(57)【要約】【課題】ニードル等の棒状部を軸線方向に移動させる駆動装置において棒状部の推力を大きくできる駆動装置を提供する。【解決手段】駆動部４は、棒状部としてのニードル３に取り付けられた永久磁石５と永久磁石５の両端に接続された２つの可動子６、７と第１電磁コイルユニット５５と第２電磁コイルユニットとを備える。第１電磁コイルユニット５５は、第１可動子６の上面６ａに対峙した固定子１６と、第２可動子７の上面７ａに対峙した固定子１７と、ニードル３の側方において固定子１６、１７間を接続する２つのコイルヨーク１３と、各コイルヨーク１３に巻き付けられたコイル１５とを有する。第２電磁コイルユニットの一方の固定子２１が第２可動子７の下面７ｂに対峙し、他方の固定子２２が第１可動子６の下面６ｂに対峙している。通電制御部６０は、固定子１６、２２間で逆磁力となり、固定子１７、２１間で逆磁極となるようにコイル１５の通電を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線（Ｌ１）の方向に往復移動が可能に設けられた棒状部（３、２３４、２３５）に前記軸線の方向に間隔をあけて取り付けられて、磁性材料で形成された複数の可動子（６、７、７４、７５、７６、１０２、１０３、１６３、１６４、１６５）と、
複数の前記可動子の間を接続するように前記棒状部に同軸に取り付けられて、複数の前記可動子において前記軸線の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように帯磁された１又は複数の永久磁石（５、７２、７３、１０１、１６１、１６２）と、
前記軸線の方向に間隔をあけて設けられ、いずれかの前記可動子に対峙した位置に磁極を形成する、磁性材料で形成された複数の固定子（１６、１７、２１、２２、７７、７８、７９、８３、８４、８５、１１９〜１２２、１３６〜１３９、１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００）と、
前記棒状部の側方において複数の前記固定子の間を前記軸線に平行に接続するように設けられ、磁性材料で形成された巻芯部（１３、１８、８０、８６、１４５〜１４８、２０９〜２１６）と、
前記巻芯部に巻き付けられたコイル（１５、２０、８２、８８、１５０〜１５３、２１８〜２２５）と、
前記コイルを通電して前記固定子に通電方向に応じた磁極を発生させる通電制御部（６０、９１、１５４、２２６、２３８）とを備え、
対峙した位置にある前記可動子と前記固定子の全ての組み合わせは、前記コイルの通電により互いに同一の方向に前記棒状部を移動させる磁力が前記可動子と前記固定子の間に作用するように設けられたことを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記可動子は、前記永久磁石よりも大径に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記可動子（６、７、７４、７５、７６）の、前記軸線の方向の一方に向いた表面を第１表面（６ａ、７ａ、７４ａ、７５ａ、７６ａ）、他方に向いた表面を第２表面（６ｂ、７ｂ、７４ｂ、７５ｂ、７６ｂ）として、
前記固定子は、前記可動子ごとに、前記可動子の前記第１表面に対峙するように設けられた第１固定子（１６、１７、７７、７８、７９）を備え、
前記巻芯部は、前記第１固定子の間を接続する第１巻芯部（１３、８０）を備え、
前記通電制御部（６０、９１）は、対峙した位置にある前記第１固定子と前記可動子の全ての組み合わせ間で、前記第１固定子と前記可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が同一となるように前記第１巻芯部に巻き付けられた前記コイル（１５、８２）の通電方向を制御することを特徴とする請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記固定子は、前記可動子の前記第２表面に対峙するように設けられた第２固定子（２１、２２、８３、８４、８５）を備え、
前記巻芯部は、前記第２固定子の間を接続する第２巻芯部（１８、８６）を備え、
前記通電制御部は、
対峙した位置にある前記第２固定子と前記可動子の全ての組み合わせ間で、前記第２固定子と前記可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が同一となるように前記第２巻芯部に巻き付けられた前記コイル（２０、８８）の通電方向を制御し、
前記第１固定子と前記可動子の間で作用する磁力と、前記第２固定子と前記可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が逆となるように前記コイルの通電方向を制御することを特徴とする請求項３に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記第１巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第１固定子の組み合わせごとに前記棒状部の回りに複数設けられており、
前記第２巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第２固定子の組み合わせごとに前記棒状部の回りに複数設けられており、
前記通電制御部は、
前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第１固定子の間に設けられた複数の前記第１巻芯部のそれぞれに巻き付けられた前記コイル間で同一の通電方向に制御し、
前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第２固定子の間に設けられた複数の前記第２巻芯部のそれぞれに巻き付けられた前記コイル間で同一の通電方向に制御することを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記第１巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第１固定子の組み合わせごとに２つ設けられており、これら２つの前記第１巻芯部は前記棒状部を間に挟んで互いに反対側となる位置に設けられており、
前記第２巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第２固定子の組み合わせごとに２つ設けられており、これら２つの前記第２巻芯部は前記棒状部を間に挟んで互いに反対側となる位置に設けられたことを特徴とする請求項５に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記第１固定子と前記第１巻芯部と前記第１巻芯部に巻き付けられた前記コイルとを備えた構成を第１電磁コイルユニット（５５、８９）とし、
前記第２固定子と前記第２巻芯部と前記第２巻芯部に巻き付けられた前記コイルとを備えた構成を第２電磁コイルユニット（５６、９０）として、
前記第１電磁コイルユニット及び前記第２電磁コイルユニットは、前記軸線の方向に段違いとなる位置において前記軸線の回りに異なる角度で設けられたことを特徴とする請求項６に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記第１固定子及び前記第２固定子は、前記可動子に対峙した対峙部（２５、３４、４１、４８、７８ｄ）と、その対峙部から２つの前記巻芯部のそれぞれの側に径方向に突出して各巻芯部と接続する２つの接続部（２４、３３、４６、５３、７８ｂ）とを有し、それら２つの接続部間の方向を長手方向とした形状に形成されており、
前記軸線の方向から見て、前記第１固定子の前記接続部（２４、３３）と、前記第２固定子の前記接続部（４６、５３）とが４隅に配置されるとともに、前記第１固定子の前記接続部と、前記第２固定子の前記接続部との間に、前記軸線に平行に設けられるボルトの配置スペース（４００）が形成されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記対峙部は、前記接続部に対して前記軸線の方向に段差を形成するように設けられたことを特徴とする請求項８に記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記永久磁石（５）は１つ設けられており、
前記可動子（６、７）は２つ設けられており、
前記第１固定子（１６、１７）及び前記第２固定子（２１、２２）はそれぞれ２つ設けられたことを特徴とする請求項４〜９のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項１１】
前記永久磁石（７２、７３）は複数設けられており、
前記可動子（７４、７５、７６）は、前記永久磁石の個数に１を加えた個数設けられており、
前記第１固定子（７７、７８、７９）及び前記第２固定子（８３、８４、８５）はそれぞれ前記可動子と同じ個数設けられたことを特徴とする請求項４〜９のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項１２】
前記可動子（６、７、７４、７６）は、前記軸線の方向から見て非円形の外形線（１２ａ、１２ｂ）を有した形状に形成され、
前記固定子（１６、１７、２１、２２、７７、７９、８３、８５）は、前記可動子に対峙した位置に、前記軸線の方向から見て前記外形線と相似の外形線（３１、３９）を有した磁極面（２６、３５、４４、５１、７７ａ、７９ａ、８３ａ、８５ａ）を有することを特徴とする請求項３〜１１のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項１３】
前記可動子（１０２、１０３、１６３、１６４、１６５）は、側面に、前記軸線に平行な方向に間隔をあけて形成された複数の突起部（１１１、１１５）から構成された突歯（１０９、１１０、１６６〜１６９、１７０〜１７３、１７７〜１８０）を有しており、
前記固定子（１１９〜１２２、１３６〜１３９、１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００）は、側面に、前記軸線に平行な方向に間隔をあけて形成された複数の突起部（１２７、１３２）から構成されて、前記可動子の前記突歯である可動子突歯に対峙した位置に設けられた突歯（１２６、１３１、１４３、１４４、１８５〜１８８、１９３〜１９６、２０５〜２０８）を有しており、
前記コイル（１５０〜１５３、２１８〜２２５）の通電により前記可動子突歯と前記固定子の前記突歯である固定子突歯との間で発生した磁力により前記棒状部を前記軸線の方向に移動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動装置。
【請求項１４】
前記可動子突歯及び前記固定子突歯を構成する各突起部の、前記軸線の方向に向いた両面のうちの一方の面は前記軸線に直交する平面に対して傾斜面（１１２、１１６、１２８、１３３）に形成され、他方の面は前記軸線に直交する平面に対して水平面（１１３、１１７、１２９、１３４）に形成されており、
前記突起部は、前記傾斜面と前記水平面との間の幅が前記突起部の先端（１１４、１１８、１３０、１３５）にいくにしたがって次第に小さくなるテーパ形状に形成されており、
前記可動子突歯の前記傾斜面（１１２、１１６）と前記固定子突歯の前記傾斜面（１２８、１３３）とは対峙するように設けられており、
前記固定子突歯の前記傾斜面は、前記巻芯部を介して相互に接続された複数の前記固定子の間で同一方向に向いた面に設定されたことを特徴とする請求項１３に記載の駆動装置。
【請求項１５】
前記固定子は、前記可動子の周方向に沿って偶数個に分割されており、
分割された各々の前記固定子は、前記可動子を間に挟んで対向する位置に他の１つの前記固定子が配置されるように設けられており、
前記巻芯部（１４５〜１４８、２０９〜２１６）は、分割された前記固定子ごとに設けられており、
前記通電制御部（１５４、２２６）は、前記可動子を間に挟んで対向する位置にある２つの前記固定子の間で同一の磁極が発生するように前記コイルの通電方向を制御することを特徴とする請求項１４に記載の駆動装置。
【請求項１６】
前記固定子は、前記可動子の周方向に沿って４つに分割されており、
４つに分割された前記固定子を、前記可動子を間に挟んで対向する位置にある２つの前記固定子の組み合わせで２つに分けたときに、同じ組み合わせに属する２つの前記固定子間で前記傾斜面の向きが同じ向きに設定されており、異なる組み合わせ間では前記傾斜面の向きが逆向きに設定されており、
前記通電制御部は、一方の組み合わせに属する２つの前記固定子に発生させる磁極と、他方の組み合わせに属する２つの前記固定子に発生させる磁極とが逆磁極となるように前記コイルの通電方向を制御することを特徴とする請求項１５に記載の駆動装置。
【請求項１７】
前記棒状部（２３４、２３５）は、前記軸線に直角な方向に並ぶように複数設けられており、
前記棒状部ごとに、前記可動子、前記永久磁石、前記固定子、前記巻芯部及び前記コイルを備えた駆動部（２３１、２３２）が設けられており、
複数の前記棒状部を連結する連結部（２３６）を備え、
前記通電制御部（２３８）は、複数の前記棒状部を同一方向に移動させるように各々の前記コイルの通電方向を制御することを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項１８】
前記棒状部は、往復移動するに伴い流体の吐出口（２ａ）の開閉を行う部品であることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項１９】
前記流体がホットメルト接着剤であることを特徴とする請求項１８に記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ニードル、プランジャ等の棒状部を軸線の方向に移動させる駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、棒状部を永久磁石と電磁コイル機構との相互作用により軸線の方向に移動させる駆動装置の提案がある（特許文献１参照）。特許文献１の駆動装置は流体吐出装置として構成されており、棒状部としてのプランジャに接続された永久磁石と、その永久磁石に対峙する極部分を有した電磁コイル機構とを有している。電磁コイル機構は、プランジャと同軸に中空の管状部材の形状に形成された極片（巻芯部）と、この極片の周囲に巻きつけられたコイルとを含んで構成されている。また、極片の一端には、永久磁石に対峙するように極部分が形成されている。そして、流体の吐出口を開く際には、永久磁石と電磁コイル機構の極部分との間で反発力を作用させ、吐出口を閉じる際には、永久磁石と電磁コイル機構の極部分との間で吸引力を作用させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１８５４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、用途によっては棒状部を高速に動作させる必要があるが、特許文献１等の従来の構成では高速動作が困難であるいう問題があった。すなわち、特許文献１の構成では、電磁コイル機構の極片の、極部分が形成されていない側の端部は永久磁石と対峙していないので、該端部からの磁束が棒状部の推力として有効利用されない。
【０００５】
本発明はこの問題に鑑みてなされ、より大きな推力を得ることができる駆動装置を提供することを課題する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の駆動装置は、
軸線の方向に往復移動が可能に設けられた棒状部に前記軸線の方向に間隔をあけて取り付けられて、磁性材料で形成された複数の可動子と、
複数の前記可動子の間を接続するように前記棒状部に同軸に取り付けられて、複数の前記可動子において前記軸線の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように帯磁された１又は複数の永久磁石と、
前記軸線の方向に間隔をあけて設けられ、いずれかの前記可動子に対峙した位置に磁極を形成する、磁性材料で形成された複数の固定子と、
前記棒状部の側方において複数の前記固定子の間を前記軸線に平行に接続するように設けられ、磁性材料で形成された巻芯部と、
前記巻芯部に巻き付けられたコイルと、
前記コイルを通電して前記固定子に通電方向に応じた磁極を発生させる通電制御部とを備え、
対峙した位置にある前記可動子と前記固定子の全ての組み合わせは、前記コイルの通電により互いに同一の方向に前記棒状部を移動させる磁力が前記可動子と前記固定子の間に作用するように設けられたことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、棒状部の移動に伴い移動する複数の可動子と、これら複数の可動子のいずれかに対峙する位置にコイルの通電に応じた磁極を形成する複数の固定子とが設けられる。また、本発明では、コイルが巻き付けられる巻芯部が、棒状部の側方に設けられ、この巻芯部の両端それぞれに固定子が接続される。そして、対峙した位置にある可動子と固定子の全ての組み合わせは、棒状部を同一方向に移動させる磁力が生ずるように設けられるので、該全ての組み合わせに生じた磁力を棒状部の推力に寄与させることができる。これによって、特許文献１のように、可動子（永久磁石）と、固定子（電磁コイル機構の極部分）の組み合わせが１つしかない場合に比べて、棒状部のより大きな推力を得ることができる。
【０００８】
また、巻芯部が棒状部の側方に設けられることで、棒状部と同軸に設けられる場合に比べて、巻芯部の配置位置、断面形状、長さ、個数等の自由度を向上でき、ひいては所望の推力を得やすくできる。
【０００９】
また、本発明において前記可動子は前記永久磁石よりも大径に形成される。これによって、可動子と固定子との間で作用する磁力（磁束数）を大きくできるとともに、可動子において磁束密度の飽和を生じにくくできる。
【００１０】
また、本発明において、前記可動子の、前記軸線の方向の一方に向いた表面を第１表面、他方に向いた表面を第２表面として、
前記固定子は、前記可動子ごとに、前記可動子の前記第１表面に対峙するように設けられた第１固定子を備え、
前記巻芯部は、前記第１固定子の間を接続する第１巻芯部を備え、
前記通電制御部は、対峙した位置にある前記第１固定子と前記可動子の全ての組み合わせ間で、前記第１固定子と前記可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が同一となるように前記第１巻芯部に巻き付けられた前記コイルの通電方向を制御する。
【００１１】
これによれば、可動子ごとに、可動子の一方の表面（第１表面）に対峙するように第１固定子が設けられ、各可動子と各第１固定子との間で作用する磁力の種別が同一となるようにコイルの通電を制御するので、可動子と第１固定子の全ての組み合わせにおいて棒状部を同一方向に移動させる磁力を発生させることができる。
【００１２】
また、本発明において、前記固定子は、前記可動子の前記第２表面に対峙するように設けられた第２固定子を備え、
前記巻芯部は、前記第２固定子の間を接続する第２巻芯部を備え、
前記通電制御部は、
対峙した位置にある前記第２固定子と前記可動子の全ての組み合わせ間で、前記第２固定子と前記可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が同一となるように前記第２巻芯部に巻き付けられた前記コイルの通電方向を制御し、
前記第１固定子と前記可動子の間で作用する磁力と、前記第２固定子と前記可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が逆となるように前記コイルの通電方向を制御する。
【００１３】
これによれば、第１固定子及び第１巻芯部に加えて、可動子の他方の表面（第２表面）に対峙した第２固定子及び第２固定子間を接続する第２巻芯部が設けられる。そして、各可動子と各第１固定子との間で作用する磁力の種別が同一となり、かつ、各可動子と各第２固定子との間で作用する磁力の種別が同一となり、かつ、第１固定子と可動子の間で作用する磁力と第２固定子と可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が逆となるようにコイルの通電を制御するので、可動子と固定子（第１固定子、第２固定子）の全ての組み合わせにおいて棒状部を同一方向に移動させる磁力を発生させることができる。これによって、より一層、大きな推力を得ることができる。
【００１４】
また、本発明において、前記第１巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第１固定子の組み合わせごとに前記棒状部の回りに複数設けられており、
前記第２巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第２固定子の組み合わせごとに前記棒状部の回りに複数設けられており、
前記通電制御部は、
前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第１固定子の間に設けられた複数の前記第１巻芯部のそれぞれに巻き付けられた前記コイル間で同一の通電方向に制御し、
前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第２固定子の間に設けられた複数の前記第２巻芯部のそれぞれに巻き付けられた前記コイル間で同一の通電方向に制御する。
【００１５】
これによれば、隣り合う２つの固定子ごとに複数の巻芯部が接続されるので、固定子に流す磁束密度を大きくでき、ひいては固定子と可動子との間で作用する磁力を大きくできる。隣り合う２つの固定子の間に設けられた複数の巻芯部のそれぞれに巻き付けられたコイル間で同一の通電方向に制御するので、各固定子の表面にＮ極とＳ極のいずれかを生じさせることができる。また、各固定子に複数の巻芯部が接続されることで、固定子及び巻芯部から構成された構造の剛性を向上できる。
【００１６】
また、本発明において、前記第１巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第１固定子の組み合わせごとに２つ設けられており、これら２つの前記第１巻芯部は前記棒状部を間に挟んで互いに反対側となる位置に設けられており、
前記第２巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第２固定子の組み合わせごとに２つ設けられており、これら２つの前記第２巻芯部は前記棒状部を間に挟んで互いに反対側となる位置に設けられる。
【００１７】
これによって、巻芯部の個数を最小限に抑えつつ、第１固定子及び第１巻芯部により構成された構造と、第２固定子及び第２巻芯部により構成された構造とが、棒状部の移動の際にがたついてしまうのを抑制できる。
【００１８】
また、本発明において、前記第１固定子と前記第１巻芯部と前記第１巻芯部に巻き付けられた前記コイルとを備えた構成を第１電磁コイルユニットとし、
前記第２固定子と前記第２巻芯部と前記第２巻芯部に巻き付けられた前記コイルとを備えた構成を第２電磁コイルユニットとして、
前記第１電磁コイルユニット及び前記第２電磁コイルユニットは、前記軸線の方向に段違いとなる位置において前記軸線の回りに異なる角度で設けられる。
【００１９】
これによって、第１電磁コイルユニットと第２電磁コイルユニットとが干渉（接触）してしまうのを回避しつつ、各可動子を間に挟んで第１固定子と第２固定子とを配置できる。
【００２０】
また、本発明において、前記第１固定子及び前記第２固定子は、前記可動子に対峙した対峙部と、その対峙部から２つの前記巻芯部のそれぞれの側に径方向に突出して各巻芯部と接続する２つの接続部とを有し、それら２つの接続部間の方向を長手方向とした形状に形成されており、
前記軸線の方向から見て、前記第１固定子の前記接続部と、前記第２固定子の前記接続部とが４隅に配置されるとともに、前記第１固定子の前記接続部と、前記第２固定子の前記接続部との間に、前記軸線に平行に設けられるボルトの配置スペースが形成されている。
【００２１】
このように、軸線方向から見て第１固定子、第２固定子の各接続部が４隅となるように（言い換えると、ボルトの配置スペースを４隅から外すように）第１固定子及び第２固定子を構成することで、各固定子の接続部を大きくすることができ、ひいては接続部に接続された巻芯部の断面を大きくできる。これによって、巻芯部及びこれに接続された固定子において磁束密度の飽和を生じにくくできる。磁束密度の飽和を生じにくくできることで、コイルの電流を大きくすることができ、結果、巻芯部及び固定子の磁束密度を大きくすることができる。
【００２２】
また、本発明において、前記対峙部は、前記接続部に対して前記軸線の方向に段差を形成するように設けられる。これによって、巻芯部に起因した磁束を対峙部に集中させることができ、ひいては、固定子と可動子の間で作用する磁力を大きくすることができる。
【００２３】
また、本発明において、前記永久磁石は１つ設けられており、
前記可動子は２つ設けられており、
前記第１固定子及び前記第２固定子はそれぞれ２つ設けられたとすることができる。
【００２４】
また、本発明において、前記永久磁石は複数設けられており、
前記可動子は、前記永久磁石の個数に１を加えた個数設けられており、
前記第１固定子及び前記第２固定子はそれぞれ前記可動子と同じ個数設けられたとしてもよい。
【００２５】
このように、可動子及び固定子（第１固定子、第２固定子）を３つ以上設けることで、より一層、大きな推力を得ることができる。
【００２６】
また、本発明において、前記可動子は、前記軸線の方向から見て非円形の外形線を有した形状に形成され、
前記固定子は、前記可動子に対峙した位置に、前記軸線の方向から見て前記外形線と相似の外形線を有した磁極面を有する。
【００２７】
このように、固定子及び可動子において互いに相似する非円形の外形線を有した面で磁力を作用させることで、可動子及びこれに接続された棒状部が軸線回りに回転してしまうのを抑制できる。
【００２８】
また、本発明において、前記可動子は、側面に、前記軸線に平行な方向に間隔をあけて形成された複数の突起部から構成された突歯を有しており、
前記固定子は、側面に、前記軸線に平行な方向に間隔をあけて形成された複数の突起部から構成されて、前記可動子の前記突歯である可動子突歯に対峙した位置に設けられた突歯を有しており、
前記コイルの通電により前記可動子突歯と前記固定子の前記突歯である固定子突歯との間で発生した磁力により前記棒状部を前記軸線の方向に移動させる。
【００２９】
このように、固定子の側面と可動子の側面のそれぞれに突歯を形成し、各突歯間で磁力を作用させることで、棒状部を軸線の方向に移動させる推力を生じさせることができる。また、固定子の側面と可動子の側面との間で磁力を作用させることで、固定子を、可動子の表面（棒状部の軸線の方向に向いた面）に対峙させる必要がなく、棒状部の軸線の方向における駆動装置の幅を抑えることができる。
【００３０】
また、本発明において、前記可動子突歯及び前記固定子突歯を構成する各突起部の、前記軸線の方向に向いた両面のうちの一方の面は前記軸線に直交する平面に対して傾斜面に形成され、他方の面は前記軸線に直交する平面に対して水平面に形成されており、
前記突起部は、前記傾斜面と前記水平面との間の幅が前記突起部の先端にいくにしたがって次第に小さくなるテーパ形状に形成されており、
前記可動子突歯の前記傾斜面と前記固定子突歯の前記傾斜面とは対峙するように設けられており、
前記固定子突歯の前記傾斜面は、前記巻芯部を介して相互に接続された複数の前記固定子の間で同一方向に向いた面に設定される。
【００３１】
このように、突歯をテーパ形状に形成することで、突歯の傾斜面に効果的に磁力を作用させることができる。可動子突歯の傾斜面と固定子突歯の傾斜面とが吸引又は反発することで、棒状部を軸線の方向に移動させる推力を生じさせることができる。また、固定子突歯の傾斜面は、巻芯部を介して相互に接続された複数の固定子の間で同一方向に向いた面に設定されるので、各固定子の突歯と各可動子の突歯との間で、棒状部を同一方向に移動させる磁力を生じさせることができる。
【００３２】
また、本発明において、前記固定子は、前記可動子の周方向に沿って偶数個に分割されており、
分割された各々の前記固定子は、前記可動子を間に挟んで対向する位置に他の１つの前記固定子が配置されるように設けられており、
前記巻芯部は、分割された前記固定子ごとに設けられており、
前記通電制御部は、前記可動子を間に挟んで対向する位置にある２つの前記固定子の間で同一の磁極が発生するように前記コイルの通電方向を制御する。
【００３３】
このように、可動子を間に挟んで対向する位置にある２つの固定子の間で同一の磁極を発生させることで、一方の固定子と可動子との間で径方向に作用する磁力と、他方の固定子と可動子との間で径方向に作用する磁力とを打ち消すことができる。これにより、可動子及び棒状部が傾いてしまうのを抑制できる。
【００３４】
また、本発明において、前記固定子は、前記可動子の周方向に沿って４つに分割されており、
４つに分割された前記固定子を、前記可動子を間に挟んで対向する位置にある２つの前記固定子の組み合わせで２つに分けたときに、同じ組み合わせに属する２つの前記固定子間で前記傾斜面の向きが同じ向きに設定されており、異なる組み合わせ間では前記傾斜面の向きが逆向きに設定されており、
前記通電制御部は、一方の組み合わせに属する２つの前記固定子に発生させる磁極と、他方の組み合わせに属する２つの前記固定子に発生させる磁極とが逆磁極となるように前記コイルの通電方向を制御する。
【００３５】
これによれば、棒状部の軸線方向の一方向に移動させる際と、他方向に移動させる際のいずれにおいても、可動子と固定子との間で周方向に吸引力、反発力を交互に作用させることができる。これによって、棒状部を軸線方向の一方向に移動させる際の応答性と、他方向に移動させる際の応答性とを同等にすることができる。
【００３６】
また、本発明において、前記棒状部は、前記軸線に直角な方向に並ぶように複数設けられており、
前記棒状部ごとに、前記可動子、前記永久磁石、前記固定子、前記巻芯部及び前記コイルを備えた駆動部が設けられており、
複数の前記棒状部を連結する連結部を備え、
前記通電制御部は、複数の前記棒状部を同一方向に移動させるように各々の前記コイルの通電方向を制御する。
【００３７】
これによれば、棒状部及びこれを駆動する駆動部（可動子、永久磁石、固定子、巻芯部及びコイル）が軸線に直角な方向に並ぶように複数設けられており、各棒状部は連結部により連結されており、複数の駆動部の電磁力によって、各棒状部を移動させるので、より一層、棒状部の推力を大きくできる。
【００３８】
また、本発明において前記棒状部は、往復移動するに伴い流体の吐出口の開閉を行う部品である。この場合、流体は例えばホットメルト接着剤とすることができる。これによって、棒状部の往復移動に伴い、流体（例えばホットメルト接着剤）を間欠的に吐出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】第１実施形態の流体吐出装置の駆動部を図４のＩ−Ｉ線で切った断面図である。
【図２】第１実施形態の流体吐出装置の駆動部を図４のＩＩ−ＩＩ線で切った断面図である。
【図３】第１実施形態の駆動部の斜視図である。
【図４】第１実施形態の駆動部を上から見た平面図（上面図）である。
【図５】第１実施形態の駆動部の分解斜視図である。
【図６】流体吐出装置の先端側の断面図である。
【図７】第１実施形態の２つの可動子を上から見た図である。
【図８】第１実施形態の外側固定子を可動子側から見た平面図（磁極面側の平面図）である。
【図９】第１実施形態の内側固定子を可動子側から見た平面図（磁極面側の平面図）である。
【図１０】第１実施形態の駆動部を図４のＩ−Ｉ線で切った断面図であって、吐出口を開く際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図１１】第１実施形態の駆動部を図４のＩＩ−ＩＩ線で切った断面図であって、吐出口を開く際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図１２】第１実施形態の駆動部を図４のＩ−Ｉ線で切った断面図であって、吐出口を閉じる際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図１３】第１実施形態の駆動部を図４のＩＩ−ＩＩ線で切った断面図であって、吐出口を閉じる際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図１４】第１実施形態の駆動部におけるコイル電流値に対する推力の解析結果を示した図である。
【図１５】第２実施形態の流体吐出装置の駆動部を図１８のＸＶ−ＸＶ線で切った断面図である。
【図１６】第２実施形態の流体吐出装置の駆動部を図１８のＸＶＩ−ＸＶＩ線で切った断面図である。
【図１７】第２実施形態の駆動部の斜視図である。
【図１８】第２実施形態の駆動部を上から見た平面図（上面図）である。
【図１９】第２実施形態の第２可動子（中間可動子）の斜視図である。
【図２０】第２実施形態の中間固定子の斜視図である。
【図２１】第２実施形態の駆動部を図１８のＸＶ−ＸＶ線で切った断面図であって、吐出口を開く際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図２２】第２実施形態の駆動部を図１８のＸＶＩ−ＸＶＩ線で切った断面図であって、吐出口を開く際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図２３】第３実施形態の流体吐出装置の駆動部を図２６のＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩ線で切った断面図である。
【図２４】第３実施形態の流体吐出装置の駆動部を図２６のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ線で切った断面図である。
【図２５】第３実施形態の駆動部の斜視図である。
【図２６】第３実施形態の駆動部を上から見た平面図（上面図）である。
【図２７】第３実施形態の駆動部の分解斜視図である。
【図２８】図２３のＡ部の拡大図である。
【図２９】図２４のＢ部の拡大図である。
【図３０】第３実施形態の駆動部を図２６のＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩ線で切った断面図であって、吐出口を開く際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図３１】第３実施形態の駆動部を図２６のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ線で切った断面図であって、吐出口を開く際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図３２】第４実施形態の流体吐出装置の駆動部を図３５のＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩ線で切った断面図である。
【図３３】第４実施形態の流体吐出装置の駆動部を図３５のＸＸＸＩＩＩ−ＸＸＸＩＩＩ線で切った断面図である。
【図３４】第４実施形態の駆動部の斜視図である。
【図３５】第４実施形態の駆動部を上から見た平面図（上面図）である。
【図３６】第４実施形態の駆動部を図３５のＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩ線で切った断面図であって、吐出口を開く際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図３７】第４実施形態の駆動部を図３５のＸＸＸＩＩＩ−ＸＸＸＩＩＩ線で切った断面図であって、吐出口を開く際のコイルヨーク内の磁束方向と各部の磁極とを示した図である。
【図３８】第５実施形態の駆動部の斜視図である。
【図３９】第５実施形態の可動部（棒状部）の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図面を参照して説明する。図１に本実施形態の流体吐出装置１の断面図を示す。なお、図１では、流体吐出装置１の、駆動部４が設けられた箇所における断面図を示している。図１の駆動部４は図４におけるＩ−Ｉ線での断面図を、図２の駆動部４は図４におけるＩＩ−ＩＩ線での断面図を示している。流体吐出装置１は、例えば紙おむつを構成する部材同士を接着するためのホットメルト接着剤を吐出する装置である。
【００４１】
流体吐出装置１は、流体吐出装置１を構成する各種部品（例えばニードル３等）を収容するハウジング２を備えている。ハウジング２は、後述のニードル３の軸線Ｌ１（以下、ニードル軸線という）の方向に延びるとともに、内部にニードル３等を収容する収容空間を有した形状（略筒状）に形成されている。
【００４２】
図６に示すように、ハウジング２の先端にはホットメルト接着剤の吐出口２ａが形成されている。吐出口２ａはニードル軸線Ｌ１上の位置に形成されている。また、ハウジング２には、ホットメルト接着剤をハウジング２内に導入する入口２ｂがハウジング２の側壁を貫通するように形成されている。入口２ｂは、後述の駆動部４と吐出口２ａの間の位置において、駆動部４よりも吐出口２ａに近い位置に形成されている。ハウジング２は、吐出口２ａからの一部がボディ３００の内部に位置するようにボディ３００に取り付けられる。このとき、上記入口２ｂはボディ３００の内部に位置する。なお、ボディ３００は、ホットメルト接着剤の加熱状態を維持するために高温（例えば１５０℃程度）に制御されている。そして、吐出口２ａから吐出されたホットメルト接着剤はボディ３００内の流路３０１を通過し、その流路３０１の先端に設けられたノズル３０２からワーク（例えば紙おむつの資材）に塗工される。
【００４３】
ハウジング２は例えばニードル軸線Ｌ１の方向に積み重なるように複数のブロックから構成されている。ハウジング２の、吐出口２ａ及び入口２ｂが形成されたブロック（以下、シートブロックという）は、高温（例えば１５０℃程度）のホットメルト接着剤が内部を流通しても耐えることができる材質にて形成され、具体的には例えば焼き入れ材のような高強度鋼で形成される。また、ハウジング２の、駆動部４と入口２ｂの間に位置するブロック（以下、断熱ブロック）は、高温のホットメルト接着剤及びボディ３００の熱が駆動部４の側に伝達するのを抑制するために、シートブロックよりも熱伝導率の低い材質（例えばＰＡＩ（ポリアミドイミド）樹脂）により形成されている。ハウジング２の、シートブロック及び断熱ブロック以外のブロックは例えば超々ジュラルミンで形成されている。
【００４４】
なお、図６では、吐出口２ａが鉛直下向きに向くようにハウジング２が設けられる例を示しているが、吐出口２ａが鉛直下向き以外の方向（例えば、上向きや水平方向）に向くようにハウジング２が設けられたとしても良い。
【００４５】
流体吐出装置１はハウジング２の他にニードル３を備えている。ニードル３は細長い棒状に形成された、吐出口２ａを開閉するための部品である。詳しくは、ニードル３は吐出口２ａを開閉する先端部３ａ（図６参照）を有する。先端部３ａは、吐出口２ａよりも大径に形成されており、吐出口２ａの外側に配置されている。ニードル３の先端部３ａ以外の部分はハウジング２内に設けられる。ニードル３は、吐出口２ａが開く位置と吐出口２ａが閉じる位置との間でニードル軸線Ｌ１方向には移動可能だが、ニードル軸線Ｌ１に直角な方向である径方向には移動不能に設けられる。図１の紙面でニードル３が下方に移動すると吐出口２ａが開き、ニードル３が上方に移動すると吐出口２ａが閉じる。ニードル３の可動域は例えば１ｍｍ以下に設定されている。なお、ニードル３は、ニードル軸線Ｌ１回りの回転方向の移動は規制されていない。ニードル３が本発明の棒状部に相当する。
【００４６】
流体吐出装置１は、ニードル３をニードル軸線Ｌ１の方向に駆動する駆動部４を備えている。駆動部４は、ハウジング２内に収容されている。駆動部４は、図１〜図５に示すように、永久磁石５と、２つの可動子６、７と、２つの電磁コイルユニット５５、５６とを備えている。
【００４７】
永久磁石５は円筒状に形成されている。永久磁石５は、ニードル軸線Ｌ１と同軸となるようにニードル３に取り付けられている。すなわち、永久磁石５は、永久磁石５の中心孔５ａにニードル３が挿入されて、ニードル３との間でニードル軸線Ｌ１の方向及びそれに直角な方向（径方向）への相対移動が不能に設けられる。永久磁石５の着磁方向は、永久磁石５の軸線方向（言い換えるとニードル軸線Ｌ１の方向）となっている。したがって、永久磁石５の、ニードル軸線Ｌ１の方向における一方の端面５ｂ（吐出口２ａから遠い方の端面。以下第１端面という）と他方の端面５ｃ（吐出口２ａに近い方の端面。以下第２端面という）には互いに逆の磁極が現われる。本実施形態では、永久磁石５は、第１端面５ｂの全面にＳ極が現われ、第２端面５ｃの全面にＮ極が現われるように構成される。また、永久磁石５は、２つの可動子６、７の間を接続するように設けられる。また永久磁石５の材質は例えばネオジムとすることができる。
【００４８】
２つの可動子６、７は、ニードル軸線Ｌ１の方向に間隔をあけてニードル３に取り付けられる。詳しくは、可動子６、７の中心にはニードル軸線Ｌ１の方向に貫通する貫通孔８（図１、図５参照）が形成されている。この貫通孔８にニードル３が挿入されている。さらに、図１に示すように、可動子６、７の、永久磁石５の方に向いた表面６ｂ、７ａには有底の凹部９が形成されている。凹部９は、ニードル軸線Ｌ１の方向から見て、永久磁石５の断面（ニードル軸線Ｌ１に直交する平面で切ったときの断面）と同等の形状に形成されている。また、凹部９は、貫通孔８より大径に形成されている。また、凹部９の底の中心に貫通孔８の開口が形成されている。
【００４９】
一方の可動子６（以下、第１可動子という）は、図１の紙面で永久磁石５より上側の位置において凹部９に永久磁石５の第１端面５ｂ側の一部が嵌まるように設けられる。他方の可動子７（以下、第２可動子という）は、図１の紙面で永久磁石５より下側の位置において凹部９に永久磁石５の第２端面５ｃ側の一部が嵌まるように設けられる。
【００５０】
可動子６、７の、凹部９が形成された側と反対側の表面６ａ、７ｂを押さえるようにナット（図示外）が設けられる。詳しくは、ナットの孔にニードル３が挿入される。またニードル３の外周面には部分的にねじ溝が形成されている。そして、ナットの内周面に形成されたねじ溝と、ニードル３の外周面に形成されたねじ溝とが嵌合することで、可動子６、７を、それらの間に永久磁石５を挟み込んだ状態に固定している。このように、可動子６、７は、ニードル３との間でニードル軸線Ｌ１の方向及びそれに直角な径方向への相対移動が不能に設けられる。永久磁石５及び可動子６、７は、ニードル３との間で相対移動が不能に設けられることで、ニードル３が移動した場合には、ニードル３の移動と同一方向に同じ量だけ移動する。なお、以降では、可動子６、７の表面のうち図１の紙面で上方に向いた表面６ａ、７ａを第１表面といい、下方に向いた表面６ｂ、７ｂを第２表面という。
【００５１】
可動子６、７は、ニードル軸線Ｌ１に直角な方向における幅が永久磁石５よりも大きい形状、つまり永久磁石５よりも大径に形成されている。図５、図７に示すように、第１可動子６は、ニードル軸線Ｌ１の方向から見て、貫通孔８を間に挟んで対向した位置に２つの円弧の外形線１２ａ（図７参照）を有した中央部１０と、この中央部１０から径方向（貫通孔８に直角な方向）に張り出した形態の２つの張出部１１とを有する。図７の方向から見て、中央部１０の２つの円弧外形線１２ａの中点間を通る方向を第１可動子６の短手方向とすると、２つの張出部１１は、この短手方向と、貫通孔８の軸線方向の両方に直角な方向に張り出すように設けられる。また、２つの張出部１１は、貫通孔８を中心とした円周において１８０°反対側の位置関係となるように設けられる。第１可動子６は、図７の方向から見て、中央部１０の円弧外形線１２ａと２つの張出部１１の外形線１２ｂ（矩形の一辺を省略したような外形線）とで全体として非円形の外形線を形成している。また、第１可動子６の第１表面６ａ及び第２表面６ｂは平坦面に形成されている。
【００５２】
ここで、第１可動子６の２つの張出部１１間の方向を第１可動子６の長手方向とする。また、貫通孔８の中心を交差するとともに長手方向に延びた直線Ｌ２（図７参照）を、第１可動子６の長手方向中心線とする。第１可動子６は、後述の第１電磁コイルユニット５５の外側固定子１６の段差部２５（図１、図５参照）と、第２電磁コイルユニット５６の内側固定子２２の段差部４８（図２、図５参照）の間において、第１可動子６の長手方向中心線Ｌ２と、段差部２５、４８の長手方向中心線Ｌ５（図８参照）とが軸線Ｌ１の方向から見て一致するように、設けられる。
【００５３】
第２可動子７は、第１可動子６と同様の形状に形成され、具体的には中央部１０と２つの張出部１１とを有する（図５参照）。また、第２可動子７の第１表面７ａ及び第２表面７ｂは平坦面に形成されている。ここで、第２可動子７の２つの張出部１１間の方向を第２可動子７の長手方向とする。また、貫通孔８の中心を交差とともに長手方向に延びた直線Ｌ３（図７参照）を、第２可動子７の長手方向中心線とする。第２可動子７は、後述の第１電磁コイルユニット５５の内側固定子１７の段差部３４（図１、図５参照）と、第２電磁コイルユニット５６の外側固定子２１の段差部４１（図２、図５参照）の間において、第２可動子７の長手方向中心線Ｌ３と、段差部３４、４１の長手方向中心線Ｌ７（図９参照）とがニードル軸線Ｌ１の方向から見て一致するように、設けられる。さらに、第２可動子７は、図７の方向（ニードル軸線Ｌ１の方向）から見て、第２可動子７の長手方向中心線Ｌ３と、第１可動子６の長手方向中心線Ｌ２とが貫通孔８の位置で交差するように設けられる。言い換えると、第２可動子７は、ニードル軸線Ｌ１の回りに第１可動子と異なる角度で設けられている。本実施形態では、長手方向中心線Ｌ２、Ｌ３の交差角度が９０°以外の角度となっている。
【００５４】
可動子６、７は、パーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は磁性材料を粉末にして表面を絶縁皮膜で覆い、圧縮して固めた圧粉磁心として構成される。このように、可動子６、７は、永久磁石としては構成されていないが、永久磁石５との接続により永久磁石５の磁力に応じた一定の磁極が表面に現れるように構成されている。本実施形態では、上記のように永久磁石５は第１端面５ｂにＳ極、第２端面５ｃにＮ極が現われるように磁化されているので、第１可動子６はその表面６ａ、６ｂにＳ極が現われるように磁化され、第２可動子はその表面７ａ、７ｂにＮ極が現われるように磁化されている。
【００５５】
第１電磁コイルユニット５５及び第２電磁コイルユニット５６は、互いに別体に構成されており、それぞれ、コイルの通電により磁力を発生させ、発生させた磁力を、可動子６、７との間で作用させることで、可動子６、７及びこれらが取り付けられたニードル３を移動させる。これら電磁コイルユニット５５、５６は、ニードル３の位置にかかわらず、常に同じ位置に留まるようにハウジング２内に固定されている。先ず、第１電磁コイルユニット５５の構成を説明する。
【００５６】
第１電磁コイルユニット５５は、図１、図３、図５に示すように、第１巻芯部としての一対（２つ）のコイルヨーク１３と、各コイルヨーク１３の外側に装着される一対（２つ）のコイルボビン１４と、各コイルボビン１４の周囲に巻き付けられた一対（２つ）のコイル１５と、各コイルヨーク１３の一方の端部１３ａに接続される外側固定子１６と、各コイルヨーク１３の他方の端部１３ｂに接続される内側固定子１７とを備えている。なお、図３、図５では、コイル１５の図示を省略している。
【００５７】
一対のコイルヨーク１３は、互いに同一の形状の柱状に形成されている（図１、図５参照）。各コイルヨーク１３は、図１に示すように、ニードル３の側方（言い換えると、ニードル軸線Ｌ１から径方向にズレた位置）においてその中心軸線Ｌ４がニードル軸線Ｌ１に平行となるように設けられている。また、ニードル軸線Ｌ１の方向に沿った位置を軸方向位置としたとき、一対のコイルヨーク１３は、同一の軸方向位置かつニードル軸線Ｌ１を中心とした円周において１８０°反対側となる位置に設けられている。このとき、一方のコイルヨーク１３の中心軸線Ｌ４と、他方のコイルヨーク１３の中心軸線Ｌ４との中間位置にニードル軸線Ｌ１が位置している。つまり、一方のコイルヨーク１３の中心軸線Ｌ４とニードル軸線Ｌ１との距離と、他方のコイルヨーク１３の中心軸線Ｌ４とニードル軸線Ｌ１との距離とが等しい。
【００５８】
さらに、コイルヨーク１３は、図１に示すように、永久磁石５の側方において、永久磁石５が設けられる軸方向位置の範囲（永久磁石５の第１端面５ｂの軸方向位置と第２端面５ｃの軸方向位置の間の範囲）に一部が重複した軸方向位置に設けられている。図１の例では、コイルヨーク１３の一方の端部１３ａは永久磁石５の第１端面５ｂよりも図１の紙面で上方に位置しており、コイルヨーク１３の他方の端部１３ｂは永久磁石５の第１端面５ｂよりも下方かつ第２端面５ｃよりも上方に位置している。
【００５９】
コイルヨーク１３の、中心軸線Ｌ４に直交する平面で切ったときの断面は、円形、多角形、四角形等どのような形状でも良いが、コイルヨーク１３に流すことができる磁束密度を高くし、ひいてはニードル３の高速動作を実現するためには、予め定められた配置スペースに収まる限度で、できるかぎり大きな断面とするのが好ましい。本実施形態では、コイルヨーク１３の断面は図５に示すように非円形、非直角四角形の形状となっている。なお、コイルヨーク１３は筒状には形成されておらず、すなわちコイルヨーク１３の内部には空間部は形成されていない。なお、コイルヨーク１３の断面や長さは、磁束密度の飽和を抑止しつつ所望の推力が得られるように適宜に定めることができる。コイルヨーク１３は、パーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。
【００６０】
コイルヨーク１３は、コイル１５の巻芯部を構成する。加えて、コイルヨーク１３は、後述するように外側固定子１６と内側固定子１７の間を接続することでこれら固定子１６、１７を支持する支柱部として機能する。
【００６１】
コイルボビン１４は、樹脂（例えばポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ））などの絶縁体で形成されており、コイル１５とコイルヨーク１３とが電気的に導通してしまうのを防ぐとともに、コイルヨーク１３の周囲にコイル１５が巻きつけられた状態を保持する役割を持った部品である。コイルボビン１４は、図１、図５に示すように、コイルヨーク１３の断面の外周線と同様の外周形状に形成された筒状部１４ａと、その筒状部１４ａの両端それぞれに設けられた鍔部１４ｂとを有する。筒状部１４ａの内側にコイルヨーク１３が挿入されている。このとき、コイルヨーク１３の両端側が若干筒状部１４ａからはみ出るように、筒状部１４ａの長さが設定されている。鍔部１４ｂは、筒状部１４ａの両端において筒状部１４ａの周方向の全周に亘って径方向外側に張り出すように形成される。なお、一対のコイルボビン１４は互いに同一の形状に形成されている。
【００６２】
コイル１５は、導電性のワイヤをコイルボビン１４の周囲に巻き付けた形態にて構成されている。このとき、コイル１５の中心軸線は、コイルヨーク１３の中心軸線Ｌ４にほぼ一致する。すなわち、コイル１５は、ニードル軸線Ｌ１に平行に巻き付けられている。コイル１５はコイルボビン１４の鍔部１４ｂによってコイルボビン１４から抜けないように設けられる。また、一対のコイル１５は互いに同一の巻線数となっている。
【００６３】
外側固定子１６は、パーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。外側固定子１６は、一対のコイルヨーク１３のそれぞれの第１端部１３ａに接続して、コイル１５の通電により各コイルヨーク１３に生じた磁束に応じた磁極を、第１可動子６の第１表面６ａに対峙した位置に形成する部品である。詳しくは、外側固定子１６は、図１、図４、図５に示すように、第１可動子６の第１表面６ａに対峙した位置に配置される中央部２３と、その中央部２３から一対のコイルヨーク１３のそれぞれの側に径方向（ニードル軸線Ｌ１に直角な方向）に突出して各コイルヨーク１３に接続する２つの接続部２４とを有する。
【００６４】
中央部２３の中心には貫通孔２７が形成されている。貫通孔２７は、中央部２３をニードル軸線Ｌ１と同一方向に貫通するとともに、ニードル３の径よりも大きい径の孔である。この貫通孔２７にニードル３が挿入されている。また、図１、図５に示すように、中央部２３は、第１可動子６の方に突出して接続部２４に対して段差を形成する段差部２５を有する。段差部２５は、図８に示すように、平面視で見て（ニードル軸線Ｌ１の方向から見て）第１可動子６の平面視形状と同様の（相似の）形状に形成されている。具体的には、段差部２５は、図８の平面視で見て、貫通孔２７を間に挟んで対向した位置に２つの円弧の外形線を有した段差中央部２８と、この段差中央部２８から径方向（貫通孔２７の中心軸線に直角な方向）に張り出した形態の２つの段差張出部２９とを有する。段差中央部２８は、平面視で見て、第１可動子６の中央部１０（図７参照）と同様の形状に形成される。２つの段差張出部２９は、貫通孔２７を中心とした円周において１８０°反対側の位置関係となるように設けられる。各段差張出部２９は、平面視で見て、第１可動子６の張出部１１（図７参照）と同様の形状に形成される。
【００６５】
段差部２５は、段差中央部２８の円弧外形線と、２つの段差張出部２９の外形線とで全体として非円形の外形線３１を形成している。この外形線３１は、第１可動子６の外形線１２ａ、１２ｂ（図７参照）と相似の形状である。また、段差部２５の先端面２６（図１参照）は平坦面となっている。また、段差部２５の、ニードル軸線Ｌ１に直交する平面で切ったときの断面積や先端面２６の面積は、１つのコイルヨーク１３の、中心軸線Ｌ４に直交する平面で切ったときの断面積よりも大きい。
【００６６】
図１に示すように、段差部２５の先端面２６が、第１可動子６の第１表面６ａに対峙した位置に配置されている。このとき、図８の段差中央部２８が、第１可動子６の中央部１０に対峙し、一方の段差張出部２９が第１可動子６の一方の張出部１１に対峙し、他方の段差張出部２９が第１可動子６の他方の張出部１１に対峙している。また、ニードル３の移動にかかわらず、先端面２６と第１表面６ａとの間には常に隙間が形成されるように、第１表面６ａに対する先端面２６の位置が定められる。この隙間は、先端面２６と第１表面６ａとの間で磁力が作用して、作用した磁力によりニードル３を移動させることができる程度に微小な隙間に設定され、具体的には例えば先端面２６と第１表面６ａとが最も近づいた状態において０より大きく、最も離れた状態において１ｍｍ以下に設定される。
【００６７】
一般的に、磁石間に作用する磁力は、吸引力よりも反発力の方が小さくなるが、先端面２６と第１表面６ａとの間で常時隙間を形成することで、それらの間で作用する吸引力と反発力の差異を小さくでき、ひいては吐出口２ａ（図６参照）を開く際のニードル３の移動速度と、吐出口２ａを閉じる際のニードル３の移動速度とを同等にすることができる。
【００６８】
外側固定子１６の２つの接続部２４は、貫通孔２７を中心とした円周において１８０°反対側となる位置関係に設けられている。このとき、図８に示すように、貫通孔２７から見た接続部２４の突出方向と段差張出部２９の突出方向とが異なっている。すなわち、２つの段差張出部２９間の方向に延びて貫通孔２７の中心を交差する直線Ｌ５と、２つの接続部２４間の方向に延びて貫通孔２７の中心を交差する直線Ｌ６とは互いに異なる方向に延びている。
【００６９】
図１に示すように、一方の接続部２４は、一方のコイルヨーク１３の第１端部１３ａ（図１の紙面で上方に向いた端部）に対峙した位置に設けられる。他方の接続部２４は、他方のコイルヨーク１３の第１端部１３ａに対峙した位置に設けられる。各接続部２４の、コイルヨーク１３の第１端部１３ａに対峙した面には凹部３０（図１、図８参照）が形成されている。図８の方向から見たときの凹部３０の形状はコイルヨーク１３の断面と同様の形状となっている。この凹部３０にコイルヨーク１３の第１端部１３ａ側の一部（コイルボビン１４からはみ出た部分）が嵌まっている。このように、外側固定子１６は、一対のコイルヨーク１３の第１端部１３ａ間を接続するように設けられる。
【００７０】
内側固定子１７は、パーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。内側固定子１７は、一対のコイルヨーク１３のそれぞれの第２端部１３ｂに接続して、コイル１５の通電により各コイルヨーク１３に生じた磁束に応じた、外側固定子１６と逆の磁極を、第２可動子７の第１表面７ａに対峙した位置に形成する部品である。詳しくは、内側固定子１７は、図１、図５に示すように、第２可動子７の第１表面７ａに対峙した位置に配置される中央部３２と、その中央部３２から一対のコイルヨーク１３のそれぞれの側に径方向（ニードル軸線Ｌ１に直角な方向）に突出して各コイルヨーク１３に接続する２つの接続部３３とを有する。
【００７１】
中央部３２の中心には貫通孔３６が形成されている。貫通孔３６は、中央部３２をニードル軸線Ｌ１と同一方向に貫通するとともに、永久磁石５の径よりも大きい径の孔である。この貫通孔３６にニードル３及び永久磁石５が挿入されている。また、図１、図５に示すように、中央部３２は、第２可動子７の方に突出して接続部３３に対して段差を形成する段差部３４を有する。段差部３４は、図９に示すように、平面視で見て（ニードル軸線Ｌ１の方向から見て）第２可動子７の平面視形状と同様の（相似の）形状に形成されている。具体的には、段差部３４は、図９の平面視で見て、貫通孔３６を間に挟んで対向した位置に２つの円弧の外形線を有した段差中央部３７と、この段差中央部３７から径方向（貫通孔３６の中心軸線に直角な方向）に張り出した形態の２つの段差張出部３８とを有する。段差中央部３７は、平面視で見て、第２可動子７の中央部１０（図５参照）と同様の形状に形成される。２つの段差張出部３８は、貫通孔３６を中心とした円周において１８０°反対側の位置関係となるように設けられる。各段差張出部３８は、平面視で見て、第２可動子７の張出部１１（図５参照）と同様の形状に形成される。
【００７２】
段差部３４は、段差中央部３７の円弧外形線と、２つの段差張出部３８の外形線とで全体として非円形の外形線３９を形成している。この外形線３９は、第２可動子７の外形線と相似の形状である。また、段差部３４の先端面３５（図１参照）は平坦面となっている。また、段差部３４の、ニードル軸線Ｌ１に直交する平面で切ったときの断面積や先端面３５の面積は、１つのコイルヨーク１３の、中心軸線Ｌ４に直交する平面で切ったときの断面積よりも大きい。
【００７３】
図１に示すように、段差部３４の先端面３５が、第２可動子７の第１表面７ａに対峙した位置に配置されている。このとき、図９の段差中央部３７が、第２可動子７の中央部１０に対峙し、一方の段差張出部３８が第２可動子７の一方の張出部１１に対峙し、他方の段差張出部３８が第２可動子７の他方の張出部１１に対峙している。また、ニードル３の移動にかかわらず、先端面３５と第１表面７ａとの間には常に隙間が形成されるように、第１表面７ａに対する先端面３５の位置が定められる。この隙間は、外側固定子１６と第１可動子６との隙間と同様の大きさに設定されている。
【００７４】
内側固定子１７の２つの接続部３３は、貫通孔３６を中心とした円周において１８０°反対側となる位置関係に設けられている。このとき、図９に示すように、貫通孔３６から見た接続部３３の突出方向と段差張出部３８の突出方向とがほぼ同じ方向となっている。すなわち、２つの段差張出部３８間の方向に延びて貫通孔３６の中心を交差する直線Ｌ７と、２つの接続部３３間の方向に延びて貫通孔３６の中心を交差する直線Ｌ８とはほぼ同じ方向に延びている。
【００７５】
図１に示すように、一方の接続部３３は、一方のコイルヨーク１３の第２端部１３ｂ（図１の紙面で下方に向いた端部）に対峙した位置に設けられる。他方の接続部３３は、他方のコイルヨーク１３の第２端部１３ｂに対峙した位置に設けられる。各接続部３３の、コイルヨーク１３の第２端部１３ｂに対峙した面には凹部４０（図１、図５参照）が形成されている。凹部４０の平面視形状はコイルヨーク１３の断面と同様の形状となっている。この凹部４０にコイルヨーク１３の第２端部１３ｂ側の一部（コイルボビン１４からはみ出た部分）が嵌まっている。このように、内側固定子１７は、一対のコイルヨーク１３の第２端部１３ｂ間を接続するように設けられる。
【００７６】
さらに、内側固定子１７は、後述の第２電磁コイルユニット５６の一対のコイルヨーク１８、外側固定子２１及び内側固定子２２で構成された額縁状の枠構造（図２参照）の中を交差するように設けられる（図３も参照）。このとき、内側固定子１７は、第２電磁コイルユニット５６の内側固定子２２と隙間ｅ（図２参照）を挟んで対向した位置に配置される。この隙間ｅは、２つの内側固定子１７、２２間で磁力が作用しないように、第２可動子７と内側固定子１７との隙間に比べて十分に大きな隙間に設定されている。なお、外側固定子１６は、第２電磁コイルユニット５６が形成する枠構造の外側に設けられる。
【００７７】
第１電磁コイルユニット５５は、図１の方向から見て、一対のコイルヨーク１３と外側固定子１６と内側固定子１７とで額縁状の枠構造を形成している。なお、外側固定子１６及び内側固定子１７が本発明の第１固定子に相当する。また、段差部２５、３４が本発明の対峙部に相当する。
【００７８】
次に、第２電磁コイルユニット５６の構成を説明する。第２電磁コイルユニット５６は、第１電磁コイルユニット５５と同様の部品から構成されており、具体的には、図２、図３、図５に示すように、第２巻芯部としての一対のコイルヨーク１８と、各コイルヨーク１８に装着される一対のコイルボビン１９と、各コイルボビン１９の周囲に巻き付けられた一対のコイル２０と、各コイルヨーク１８の一方の端部１８ａ（図２の紙面で下方に向いた端部）に接続される外側固定子２１と、各コイルヨーク１８の他方の端部１８ｂ（図２の紙面で上方に向いた端部）に接続される内側固定子２２とを備えている。なお、図３、図５では、コイル２０の図示を省略している。
【００７９】
コイルヨーク１８は、第１電磁コイルユニット５５のコイルヨーク１３と同様の形状、材質で形成されている。コイルボビン１９は、第１電磁コイルユニット５５のコイルボビン１４と同様の形状、材質で形成されている。コイル２０は、第１電磁コイルユニット５５のコイル１５と同様の形状、材質で形成されている。コイル２０の巻線数は、第１電磁コイルユニット５５のコイル１５の巻線数と同じである。外側固定子２１は、第１電磁コイルユニット５５の外側固定子１６と同様の形状、材質で形成されている。内側固定子２２は、第１電磁コイルユニット５５の内側固定子１７と同様の形状、材質で形成されている。
【００８０】
第２電磁コイルユニット５６は、図２の方向から見て、一対のコイルヨーク１８と外側固定子２１と内側固定子２２とで額縁状の枠構造を形成している。第２電磁コイルユニット５６は、第１電磁コイルユニット５５を上下反転させた構造に構成される。また第２電磁コイルユニット５６は、図３に示すように、第１電磁コイルユニット５５に対してニードル軸線Ｌ１の方向に段違いとなる位置に設けられるとともに、ニードル軸線Ｌ１を中心とした円周方向において第１電磁コイルユニット５５に対して所定角度θ（図４参照）だけ回転した位置に設けられる。つまり、第２電磁コイルユニット５６は、ニードル軸線Ｌ１の回りに第１電磁コイルユニット５５とは異なる角度に設けられている。図４の角度θは、図４の方向から見たときの、第１電磁コイルユニット５５の固定子１６、１７の長手方向に延びた直線Ｌ９と、第２電磁コイルユニット５６の固定子２１、２２の長手方向に延びた直線Ｌ１０との角度である。角度θは、第１電磁コイルユニット５５を構成する各部品と第２電磁コイルユニット５６を構成する各部品とが干渉（接触）しない値に設定される。本実施形態では、角度θは９０°以外の値に設定されている。
【００８１】
また、第２電磁コイルユニット５６の外側固定子２１は、段差部４１の先端面４４（図２参照）が第２可動子７の第２表面７ｂに対峙するように設けられる。このとき、段差部４１の中央部４２（図５参照）が第２可動子７の中央部１０（図５参照）に対峙し、段差部４１の一方の張出部４３（図５参照）が第２可動子７の一方の張出部１１（図５参照）に対峙し、段差部４１の他方の張出部４３（図５参照）が第２可動子７の他方の張出部１１（図５参照）に対峙している。
【００８２】
また、外側固定子２１の貫通孔４５（図２、図５参照）にニードル３が挿入される。外側固定子２１の接続部４６に形成された凹部４７（図２、図５参照）にコイルヨーク１８の一方の端部１８ａが嵌まっている。このように、外側固定子２１は、第１電磁コイルユニット５５が形成する枠構造の外側に設けられる。
【００８３】
第２電磁コイルユニット５６の内側固定子２２は、段差部４８の先端面５１（図２参照）が第１可動子６の第２表面６ｂに対峙するように設けられる。このとき、段差部４８の中央部４９（図５参照）が第１可動子６の中央部１０（図５参照）に対峙し、段差部４８の一方の張出部５０（図５参照）が第１可動子６の一方の張出部１１（図５参照）に対峙し、段差部４８の他方の張出部５０（図５参照）が第１可動子６の他方の張出部１１（図５参照）に対峙している。
【００８４】
また、内側固定子２２の貫通孔５２（図２、図５参照）に永久磁石５が挿入される。内側固定子２２の接続部５３に形成された凹部５４（図２参照）にコイルヨーク１８の他方の端部１８ｂが嵌まっている。このように、内側固定子２２は、第１電磁コイルユニット５５が形成する枠構造の中を交差するように設けられる。なお、外側固定子２１及び内側固定子２２が本発明の第２固定子に相当する。また、段差部４１、４８が本発明の対峙部に相当する。
【００８５】
駆動部４は、図４の方向（ニードル軸線Ｌ１の方向）から見て、第１電磁コイルユニット５５の外側固定子１６の２つの接続部２４と、第２電磁コイルユニット５６の内側固定子２２の２つの接続部５３とが４隅に配置された形状に構成されている。なお、第１電磁コイルユニット５５の内側固定子１７の２つの接続部３３は、図４には示されていないが、外側固定子１６の各接続部２４とニードル軸線Ｌ１の方向に間隔をあけて対向した位置に配置されている。同様に、第２電磁コイルユニット５６の外側固定子２１の２つの接続部４６は、内側固定子２２の各接続部５３とニードル軸線Ｌ１の方向に間隔をあけて対向した位置に配置されている。図４の方向から見て、第１電磁コイルユニット５５の固定子１６、１７の接続部２４、３３と、第２電磁コイルユニット５６の固定子２１、２２の接続部４６、５３との間には空間４００が形成されている。空間４００は４か所に形成されている。各空間４００は、ニードル軸線Ｌ１に平行に延びている。空間４００は、ハウジング２をボディ３００に固定するボルト（図示外）の配置スペースである。このボルトは、ニードル軸線Ｌ１に平行に設けられる。
【００８６】
また、流体吐出装置１は、図４に示す直線Ｌ１１の方向に並べて複数設けられる。図４の直線Ｌ１１は、ニードル軸線Ｌ１に直交する、流体吐出装置１の配列方向に延びた直線である。４つの空間４００のうち２つはこの直線Ｌ１１上に位置する。残り２つの空間４００は、ニードル軸線Ｌ１と直線Ｌ１１の両方に直交する直線Ｌ１２上に位置する。
【００８７】
なお、４つのコイルヨーク１３、１８及びこれらに接続される固定子１６、１７、２１、２２の各接続部２４、３３、４６、５３は、図４の直線Ｌ１１、Ｌ１２から外れた位置に設けられている。言い換えると、第１電磁コイルユニット５５は、固定子１６、１７の一方の接続部２４、３３と他方の接続部２４、３３との間の方向（図４の直線Ｌ９の方向）が、図４の直線Ｌ１１、Ｌ１２から外れた位置となるように、設けられる。第２電磁コイルユニット５６は、固定子２１、２２の一方の接続部４６、５３と他方の接続部４６、５３との間の方向（図４の直線Ｌ１０の方向）が図４の直線Ｌ９、Ｌ１１、Ｌ１２から外れた位置となるように、設けられる。
【００８８】
さらに、第１電磁コイルユニット５５と第２電磁コイルユニット５６との角度θ（図４参照）は９０°以外の角度となっているので、駆動部４の、流体吐出装置１の配列方向における幅ｄ１（図４の直線Ｌ１１の方向における幅）と、それに直角な方向における幅ｄ２（図４の直線Ｌ１２の方向における幅）は異なっている。本実施形態では、幅ｄ１のほうが幅ｄ２よりも小さい。これによって、流体吐出装置１の配列間隔を小さくでき、ワークに対して細密にホットメルト接着剤を塗工できる。
【００８９】
以上が駆動部４の構成である。このように、第１可動子６は、ニードル軸線Ｌ１の方向において第１電磁コイルユニット５５の外側固定子１６と第２電磁コイルユニット５６の内側固定子２２の間に挟まれるように設けられる。第２可動子７は、ニードル軸線Ｌ１の方向において第１電磁コイルユニットの内側固定子１７と第２電磁コイルユニット５６の外側固定子２１の間に挟まれるように設けられる。
【００９０】
流体吐出装置１は、さらに、駆動部４の各コイル１５、２０への通電を制御する通電制御部６０を備えている。通電制御部６０は、第１電磁コイルユニット５５の２つのコイル１５及び第２電磁コイルユニット５６の２つのコイル２０のそれぞれの端子に接続されており、各端子に印加する電圧を制御することで、コイル１５、２０毎に通電を制御する。
【００９１】
なお、流体吐出装置１には、ニードル３を移動させるためのスプリングが設けられていない。つまり、ニードル３は、駆動部４の可動子６、７と固定子１６、１７、２１、２２との間で作用する磁力のみで移動する。
【００９２】
以上が流体吐出装置１の構成である。流体吐出装置１は、流体供給部６１（図６参照）からホットメルト接着剤の供給を受ける。流体供給部６１は、ハウジング２に形成された入口２ｂにホットメルト接着剤を供給する。流体供給部６１は、ホットメルト接着剤の原料を所定温度（例えば１５０℃程度）に加熱する加熱部、加熱状態のホットメルト接着剤を入口２ｂに送り出すポンプ、そのポンプを制御するポンプ制御部等から構成されている。
【００９３】
次に、流体吐出装置１の作用を説明する。流体吐出装置１は、紙おむつの資材が所定速度（例えば３００ｍ／分）で吐出口２ａの下流に設けられるノズル３０２の下を流れていく場面で適用される。なお、接着剤により貼り合わせる紙おむつの資材は、不織布・ＰＥフィルム・ティッシュ・糸ゴム等が有る。また、接着剤により貼り合わせる資材は、適材適所に多岐に渡って使用されるため、貼り合わせる箇所も複数入り組んだ状態で存在する。流体吐出装置１は、吐出口２ａを間欠的に開閉させることで、紙おむつの資材における所定の接着部位に、予め定められたパターン状（例えば５ｍｍ間隔おきのパターン）にホットメルト接着剤を塗工する。通電制御部６０は、吐出口２ａを間欠的に開閉させるように各コイル１５、２０の通電方向を制御する。
【００９４】
ここで、図１０、図１１に、吐出口２ａを開く際の、各ヨーク１３、１８内を流れる磁束の方向Ｐ１、Ｐ２を示すともに、各可動子６、７及び各固定子１６、１７、２１、２２に生じる磁極がＮ極の場合は「Ｎ」、Ｓ極の場合は「Ｓ」と示している。通電制御部６０は、図１０、図１１に示すように、吐出口２ａを開く際には、第１電磁コイルユニット５５の外側固定子１６の磁極面２６（段差部の先端面）にＳ極が発生し、内側固定子１７の磁極面３５（段差部の先端面）にＮ極が発生するように、第１電磁コイルユニット５５の２つのコイル１５の通電方向を制御する。具体的には、ニードル軸線Ｌ１の方向のうち図１０、図１１の紙面で上方に向かう方向を第１方向Ｐ１、下方に向かう方向を第２方向Ｐ２と定義したとき、通電制御部６０は、各コイルヨーク１３内の磁束の方向が第２方向Ｐ２となるように各コイル１５の通電方向を制御する。また、各コイル１５に印加する電圧値は互いに同じ値とする。このように制御することで、図１０の破線の矢印Ｑ１で示すように、外側固定子１６の磁極面２６から外側固定子１６内を通ってコイルヨーク１３の第１端部１３ａに入射する磁束の流れと、破線の矢印Ｑ２で示すように、コイルヨーク１３の第２端部１３ｂから内側固定子１７内を通って内側固定子１７の磁極面３５に進行する磁束の流れとが形成される。これにより、外側固定子１６の磁極面２６はＳ極となり、内側固定子１７の磁極面３５はＮ極となる。
【００９５】
また、通電制御部６０は、図１０、図１１に示すように、吐出口２ａを開く際には、第２電磁コイルユニット５６の外側固定子２１の磁極面４４（段差部の先端面）にＳ極が発生し、内側固定子２２の磁極面５１（段差部の先端面）にＮ極が発生するように、第２電磁コイルユニット５６の２つのコイル２０の通電方向を制御する。具体的には、通電制御部６０は、各コイルヨーク１８内の磁束の方向が第１方向Ｐ１となるように各コイル２０の通電方向を制御する。また、各コイル２０に印加する電圧値は互いに同じ値とする。このように制御することで、図１１の破線の矢印Ｑ３で示すように、外側固定子２１の磁極面４４から外側固定子２１内を通ってコイルヨーク１８の第１端部１８ａに入射する磁束の流れと、破線の矢印Ｑ４で示すように、コイルヨーク１８の第２端部１８ｂから内側固定子２２内を通って内側固定子２２の磁極面５１に進行する磁束の流れとが形成される。これにより、外側固定子２１の磁極面４４はＳ極となり、内側固定子２２の磁極面５１はＮ極となる。
【００９６】
なお、図１１において、内側固定子２２の磁極面５１から出射した磁束が、第１可動子６に入射した後、永久磁石５内を通って第２可動子７から出射し、その後外側固定子２１の磁極面４４に入射するという磁気回路が形成される。このような磁気回路が形成されることで、磁束の漏れを抑制でき、効率的に各磁極面４４、５１に磁束を集めることができ、固定子２１、２２と可動子６、７との間で作用する磁力を強くすることができる。
【００９７】
図１０、図１１のように各固定子１６、１７、２１、２２の磁極を制御することで、外側固定子１６の磁極面２６（Ｓ極）と第１可動子６（Ｓ極）との間では反発力が作用し、内側固定子１７の磁極面３５（Ｎ極）と第２可動子７（Ｎ極）との間では反発力が作用し、外側固定子２１の磁極面４４（Ｓ極）と第２可動子７（Ｎ極）との間では吸引力が作用し、内側固定子２２の磁極面５１（Ｎ極）と第１可動子６（Ｓ極）との間では吸引力が作用する。このように、いずれの固定子１６、１７、２１、２２と可動子６、７との組み合わせにおいても、ニードル３を図１０、図１１の紙面で下方に移動させる磁力が作用する。これにより、ニードル３は図１０、図１１の紙面で下方に移動する。ニードル３が下方に移動することで、ニードル３の先端部３ａは吐出口２ａを開放する。これによって、吐出口２ａからホットメルト接着剤が吐出される。吐出口２ａから吐出されたホットメルト接着剤は、ボディ３００内に形成された流路３０１（図６参照）を通過した後、ノズル３０２から資材に塗工される。
【００９８】
一方、通電制御部６０は、吐出口２ａを閉じる際には、各コイル１５、２０の通電方向を、吐出口２ａを開く際の通電方向から逆にする。ここで、図１２、図１３に、吐出口２ａを閉じる際の、各ヨーク１３、１８内を流れる磁束の方向Ｐ１、Ｐ２を示すともに、各可動子６、７及び各固定子１６、１７、２１、２２に生じる磁極がＮ極の場合は「Ｎ」、Ｓ極の場合は「Ｓ」と示している。通電制御部６０は、図１２に示すように、第１電磁コイルユニット５５のコイルヨーク１３内の磁束の方向が第１方向Ｐ１となるように各コイル１５の通電方向を制御する。このように制御することで、図１２の破線の矢印Ｑ５で示すように、コイルヨーク１３の第１端部１３ａから外側固定子１６内を通って外側固定子１６の磁極面２６に進行する磁束の流れと、破線の矢印Ｑ６で示すように、内側固定子１７の磁極面３５から内側固定子１７内を通ってコイルヨーク１３の第２端部１３ｂに入射する磁束の流れとが形成される。これにより、外側固定子１６の磁極面２６はＮ極となり、内側固定子１７の磁極面３５はＳ極となる。
【００９９】
なお、図１２において、外側固定子１６の磁極面２６から出射した磁束が、第１可動子６に入射した後、永久磁石５内を通って第２可動子７から出射し、その後内側固定子１７の磁極面３５に入射するという磁気回路が形成される。このような磁気回路が形成されることで、磁束の漏れを抑制でき、効率的に各磁極面２６、３５に磁束を集めることができ、固定子１６、１７と可動子６、７との間で作用する磁力を強くすることができる。
【０１００】
また、通電制御部６０は、図１３に示すように、吐出口２ａを閉じる際には、第２電磁コイルユニット５６のコイルヨーク１８内の磁束の方向が第２方向Ｐ２となるように各コイル２０の通電方向を制御する。このように制御することで、図１３の破線の矢印Ｑ７で示すように、コイルヨーク１８の第１端部１８ａから外側固定子２１内を通って外側固定子２１の磁極面４４に進行する磁束の流れと、破線の矢印Ｑ８で示すように、内側固定子２２の磁極面５１から内側固定子２２内を通ってコイルヨーク１８の第２端部１８ｂに入射する磁束の流れとが形成される。これにより、外側固定子２１の磁極面４４はＮ極となり、内側固定子２２の磁極面５１はＳ極となる。
【０１０１】
図１２、図１３のように各固定子１６、１７、２１、２２の磁極を制御することで、外側固定子１６の磁極面２６（Ｎ極）と第１可動子６（Ｓ極）との間では吸引力が作用し、内側固定子１７の磁極面３５（Ｓ極）と第２可動子７（Ｎ極）との間では吸引力が作用し、外側固定子２１の磁極面４４（Ｎ極）と第２可動子７（Ｎ極）との間では反発力が作用し、内側固定子２２の磁極面５１（Ｓ極）と第１可動子６（Ｓ極）との間では反発力が作用する。このように、いずれの固定子１６、１７、２１、２２と可動子６、７との組み合わせにおいても、ニードル３を図１２、図１３の紙面で上方に移動させる磁力が作用する。これにより、ニードル３は図１２、図１３の紙面で上方に移動する。ニードル３が上方に移動することで、ニードル３の先端部３ａは吐出口２ａを閉鎖する。これによって、吐出口２ａからのホットメルト接着剤の吐出が止まり、ひいては吐出口２ａの下流に設けられるノズル３０２からのホットメルト接着剤の吐出も止まる。
【０１０２】
なお、通電制御部６０は、吐出口２ａを開く際にはニードル３を下限位置まで移動させた後、所定時間の間、この下限位置の状態を保持するように、コイル１５、２０への通電を継続させて、図１０、図１１の磁極発生状態を保持する。同様に、通電制御部６０は、吐出口２ａを閉じる際にはニードル３を上限位置まで移動させた後、所定時間の間、この上限位置の状態を保持するように、コイル１５、２０への通電を継続させて、図１２、図１３の磁極発生状態を保持する。なお、通電制御部６０は、例えばＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式によりコイル１５、２０を駆動する。つまり、通電制御部６０は、パルス状の駆動電流をコイル１５、２０に流す。通電制御部６０は、吐出口２ａの開閉を行う際には、常時、パルス状の信号を各コイル１５、２０に供給し続ける（つまり、パルス状の信号を止める状態がない）。ＰＷＭ方式によりコイル１５、２０を駆動して、瞬間的に電流がゼロになるタイミングを設けることで、コイル１５、２０の発熱を抑えることができる。なお、ＰＷＭ方式を用いる場合、ニードル３の移動方向を反転させる際の動作開始時に、定常の印加電圧よりも高い電圧を印加することにより過励磁状態を作る制御を行っても良い。この制御により、ニードル３の反転動作開始時に、固定子１６、１７、２１、２２に強力な磁界が発生して、ニードル３の応答性（俊敏性）を高めることができる。
【０１０３】
通電制御部６０は、所定時間経過するごとに、コイル１５、２０への通電方向を逆に切り替えることで、所定時間の周期で吐出口２ａの開閉を繰り返す。
【０１０４】
図６の流体供給部６１は、ホットメルト接着剤をハウジング２に供給し続ける。なお、流体供給部６１に搭載されているポンプの回転数は、紙おむつ製造ラインの速度に同期するようになっており、紙おむつ生産ラインの速度に比例して増速減速を自動で行う。
【０１０５】
以下、本実施形態の効果を説明する。本実施形態によれば、第１電磁コイルユニット５５の外側固定子１６と第１可動子６の組み合わせと、第１電磁コイルユニット５５の内側固定子１７と第２可動子７の組み合わせと、第２電磁コイルユニット５６の外側固定子２１と第２可動子７の組み合わせと、第２電磁コイルユニット５６の内側固定子２２と第１可動子６の組み合わせの計４つの組み合わせの磁力でニードル３を移動させるので、ニードル３の推力を大きくすることができる。換言すると、コイル１５、２０への通電信号に対するニードル３の応答（吐出口２ａの開閉）のタイムラグを小さくでき、吐出口２ａを高速で開閉させることができる。タイムラグを小さくできることで、狙った位置に正確に接着剤を吐出させることができる。
【０１０６】
また、各コイルヨーク１３、１８の両端に生ずる磁束を外側固定子１６、２１及び内側固定子１７、２２に介して可動子６、７に作用させ、第１可動子６の両表面の磁極を固定子１６、２２に作用させ、第２可動子７の両表面の磁極を固定子１７、２１に作用させるので、駆動部４に生じた磁束を効率的にニードル３の移動に寄与させることができる。これにより、ニードル３の推力を大きくすることができる。
【０１０７】
また、コイルヨーク１３、１８及びこれに巻き付けられたコイル１５、２０がニードル３及び永久磁石５の側方に設けられるので、コイルヨーク１３、１８においてニードル３を挿入するための貫通孔を無くすことができ、コイルヨーク１３、１８の断面を大きくすることができる。これにより、コイルヨーク１３、１８において磁束密度の飽和が生じにくくなり、コイル１５、２０により大きな電流を流すことができる。これにより、コイルヨーク１３、１８及びこれに接続された固定子１６、１７、２１、２２内の磁束密度を大きくでき、固定子１６、１７、２１、２２と可動子６、７の間でより大きな磁力を発生させることができる。その結果、ニードル３の推力を大きくすることができる。
【０１０８】
また、コイルヨーク１３、１８がニードル３及び永久磁石５の側方に設けられることで、ニードル軸線Ｌ１の方向における駆動部４の幅を抑えることができる。また、コイルヨーク１３、１８がニードル３及び永久磁石５の側方に設けられることで、コイルヨーク１３、１８の断面形状、配置位置、長さ等、及びコイルヨーク１３、１８に巻き付けられるコイル１５、２０の巻線数の自由度を増すことができる。これにより、駆動部４の各部において磁束密度の飽和を抑制しつつ、所望の推力が得られやすくなる。
【０１０９】
また、各電磁コイルユニット５５、５６はそれぞれ２つのコイルヨーク１３、１８を備えているので、コイルヨーク及びコイルが１つの場合に比べて、固定子１６、１７、２１、２２の磁束密度を大きくでき、ニードル３の推力を大きくすることができる。また、コイルヨーク１３、１８がそれぞれ２つ設けられることで、１つのコイルヨーク１３、１８当たりの磁束密度が過剰に大きくなってしまうのを抑制でき、つまりコイルヨーク１３、１８において磁束密度の飽和を生じにくくすることができる。
【０１１０】
また、各固定子１６、１７、２１、２２の磁極面２６、３５、４４、５１は、可動子６、７の方に突出して段差を形成する段差部２５、３４、４１、４８の先端面として構成されているので、コイルヨーク１３、１８に生じた磁束をこれら磁極面２６、３５、４４、５１に集中させることができる。換言すると、各固定子１６、１７、２１、２２に起因した磁束が可動子６、７の側面に作用してしまうのを抑制でき、各固定子１６、１７、２１、２２と各可動子７、８の間で作用する磁力の方向をニードル軸線Ｌ１の方向にすることができる。
【０１１１】
また、各段差部２５、３４、４１、４８のニードル軸線Ｌ１に直交する平面で切ったときの断面積は、各コイルヨーク１３、１８の断面積よりも大きいので、段差部２５、３４、４１、４８において磁束密度の飽和を生じにくくできるとともに、段差部２５、３４、４１、４８と各可動子６、７との間で作用する磁力（磁束数）を大きくできる。
【０１１２】
また、各電磁コイルユニット５５、５６は、一対のコイルヨーク１３、１８と外側固定子１６、２１と内側固定子１７、２２とで額縁状の枠構造を形成しているので、電磁コイルユニット５５、５６の剛性を大きくすることができる。これにより、電磁コイルユニット５５、５６の磁極面２６、３５、４４、５１を、可動子６、７から所定距離の間隔をあけて対峙した位置に正確に配置できる。また、ニードル３の移動中に電磁コイルユニット５５、５６ががたつくのを抑制できる。
【０１１３】
また、第１電磁コイルユニット５５と第２電磁コイルユニット５６とはニードル軸線Ｌ１の方向に段違いとなる位置において異なる向きに設けられるので、第１電磁コイルユニット５５と第２電磁コイルユニット５６との接触を回避しつつ、各可動子６、７を間に挟むように外側固定子１６、２１と内側固定子１７、２２とを配置できる。
【０１１４】
また、可動子６、７は、永久磁石５よりも大径に形成されるので、可動子６、７において磁束密度の飽和を生じにくくできるとともに、可動子６、７と固定子１６、１７、２１、２２との間で作用する磁力（磁束数）を大きくできる。また、可動子６、７の、永久磁石５側の表面６ｂ、７ａを永久磁石５から露出させることができ、この表面６ｂ、７ａもニードル３の移動に寄与させることができる。また、各固定子１６、１７、２１、２２は、永久磁石５に直接対峙しているわけではなく、永久磁石５に接続された軟磁性材料又は圧粉磁心の可動子６、７と対峙しているので、可動子６、７や固定子１６、１７、２１、２２において磁束密度が過剰に高くなってしまうのを抑制でき、つまり磁束密度の飽和を抑制できる。
【０１１５】
また、可動子６、７及びこれに対峙する固定子１６、１７、２１、２２の磁極面２６、３５、４４、５１は、ニードル軸線Ｌ１の方向から見て非円形の外形線を有した形状に形成されているので、可動子６、７及びこれに接続されたニードル３がニードル軸線Ｌ１の回りに回転してしまうのを抑制できる。すなわち、可動子６、７には、可動子６、７の各張出部１１（図５、図７参照）が、磁極面２６、３５、４４、５１の各張出部２９、３８、４３、５０に対峙した位置に留まらせる磁力が作用することで、ニードル３の回転が抑えられる。
【０１１６】
ここで、本実施形態の駆動部４と同一モデルについてコイル通電時に発生する推力及び駆動部内の磁束密度分布の解析を行った。解析諸元は以下の表１のとおりである。
【０１１７】
【表１】
2019149432.tif 000003
【０１１８】
図１４はこの解析結果として、コイルに流す電流を変化させたときの推力の変化を示している。なお、解析においては、可動子を下向きに移動させるようにコイルの通電を行い、図１４の推力は、可動子を上向きに移動させるように作用する場合はプラスの値、下向きに移動させるように作用する場合はマイナスの値として示している。図２２に示すように、電流値が大きくなるにしたがって推力も大きくなり、例えば電流値が１Ａの時には推力は−４０．２２となり、これは従来モデル（特許文献１のように固定子と可動子の組み合わせが１つのみのモデル）を用いた時の推力よりも大きい。また、磁束密度分布においては、電流値が１Ａの時（起磁力が２２５６ＡＴの時）でも磁束密度の飽和は見られなかった。以上より、本実施形態の駆動部４は、磁束密度の飽和を抑制しつつ大きな推力を得ることができる。
【０１１９】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の流体吐出装置を説明する。第２実施形態では、第１実施形態の駆動部４（図１〜図５参照）に代えて図１５〜図１８の駆動部７０が設けられ、それ以外は第１実施形態と同じである。駆動部７０は永久磁石が２つ設けられ、可動子が３つ設けられ、各電磁コイルユニットの固定子が３つ設けられる点で第１実施形態の駆動部４と異なっている。以下、本実施形態の駆動部７０の詳細を説明する。
【０１２０】
駆動部７０は、図１５に示すように、ニードル軸線Ｌ１と同軸となるようにニードル３に取り付けられた２つの永久磁石７２、７３を備えている。各永久磁石７２、７３の構成は、第１実施形態の永久磁石５と同様である。各永久磁石７２、７３のニードル軸線Ｌ１に沿ったＮ極とＳ極の配列方向は、一方の永久磁石７２（以下第１永久磁石という）と他方の永久磁石７３（以下第２永久磁石という）とで逆方向となっている。本実施形態では、第１永久磁石７２は、図１５の紙面で上方に向いた端面７２ａ（以下第１端面という）にＳ極が現われ、下方に向いた端面７２ｂ（以下第２端面という）にＮ極が現われるように設けられる。また、第１永久磁石７２は、後述の第１可動子７４と第２可動子７５の間を接続するように設けられる。第２永久磁石７３は、図１５の紙面で上方に向いた端面７３ａ（以下第１端面という）にＮ極が現われ、下方に向いた端面７３ｂ（以下第２端面という）にＳ極が現われるように設けられる。また、第２永久磁石７３は、後述の第２可動子７５と第３可動子７６の間を接続するように設けられる。
【０１２１】
駆動部７０は、図１５に示すように３つの可動子７４〜７６を備えている。各可動子７４〜７６はパーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。また、各可動子７４〜７６は、ニードル軸線Ｌ１の方向に間隔をあけてニードル３に取り付けられている。詳しくは、第１可動子７４は、第１永久磁石７２の第１端面７２ａ側の端部が接続されている。第１可動子７４の構成は第１実施形態の第１可動子６と同じである。
【０１２２】
第２可動子７５は、ニードル軸線Ｌ１に直交する平面で切ったときの断面が円形の外形を有した形状（つまり、円盤状又は円柱状）に形成されている（図１９も参照）。第２可動子７５の外径は永久磁石７２、７３の外径よりも大きい。第２可動子７５はその中心軸線上に第２可動子７５を貫通する孔７５ｃが形成されている。この貫通孔７５ｃにニードル３が挿入されている。また、第２可動子７５の、図１５の紙面で上方に向いた表面７５ａには有底の凹部７５ｄが形成されている（図１９も参照）。凹部７５ｄは、貫通孔７５ｃより大径に形成されている。また、凹部７５ｄの底の中心に貫通孔７５ｃの開口が形成されている。この凹部７５ｄに、第１永久磁石７２の第２端面７２ｂ側の端部が嵌まっている。
【０１２３】
また、第２可動子７５の、図１５の紙面で下方に向いた表面７５ｂには有底の凹部７５ｅが形成されている。凹部７５ｅは、貫通孔７５ｃより大径に形成されている。また、凹部７５ｅの底の中心に貫通孔７５ｃの開口が形成されている。この凹部７５ｅに、第２永久磁石７３の第１端面７３ａ側の端部が嵌まっている。なお、第２可動子７５の表面７５ａ、７５ｂは、円形の外周線と、円形の内周線（凹部７５ｄ、７５ｅの外形線）とを有し、それら外周線、内周線との間でリング状の面に構成されている。
【０１２４】
第３可動子７６は、第２永久磁石７３の第２端面７３ｂ側の端部が接続されている。第３可動子７６の構成は第１実施形態の第２可動子７と同じである。
【０１２５】
第１可動子７４及び第３可動子７６は、第１実施形態と同様に互いに同様の形状に形成される。加えて、図７に示す第１実施形態の可動子６、７の位置関係と同様に、第３可動子７６は、第１可動子７４に対してニードル軸線Ｌ１を中心とした円周方向に所定角度だけ回転した位置に設けられる。
【０１２６】
可動子７４〜７６は、永久磁石７２、７３によってニードル軸線Ｌ１の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように磁化されている。具体的には、第１可動子７４は、第１永久磁石７２により表面７４ａ、７４ｂにＳ極が現われるように磁化されている。第２可動子７５は、第１永久磁石７２及び第２永久磁石７３により表面７５ａ、７５ｂにＮ極が現われるように磁化されている。第３可動子７６は、第２永久磁石７３により表面７６ａ、７６ｂにＳ極が現われるように磁化されている。
【０１２７】
駆動部７０は、図１５〜図１８に示すように、互いに別体に構成された第１電磁コイルユニット８９及び第２電磁コイルユニット９０を備えている。これら電磁コイルユニット８９、９０は、それぞれ、コイルの通電により磁力を発生させ、発生させた磁力を、可動子７４〜７６との間で作用させることで、可動子７４〜７６及びこれらが取り付けられたニードル３を移動させる。電磁コイルユニット８９、９０は、ニードル３の位置にかかわらず、常に同じ位置に留まるようにハウジング内に固定されている。先ず、第１電磁コイルユニット８９の構成を説明する。
【０１２８】
第１電磁コイルユニット８９は、図１５に示すように、ニードル軸線Ｌ１の方向に間隔をあけて設けられた３つの固定子７７〜７９と、ニードル３の側方において固定子７７〜７９間をニードル軸線Ｌ１に平行に接続するように設けられた４つのコイルヨーク８０と、各コイルヨーク８０に装着された４つのコイルボビン８１と、各コイルボビン８１に巻き付けられた４つのコイル８２とを備えている。なお、図１７では第１電磁コイルユニット８９のコイル８２及び第２電磁コイルユニット９０のコイル８８（図１６参照）の図示を省略している。
【０１２９】
固定子７７〜７９のうち図１５の紙面で上側に位置する固定子７７（以下、外側固定子という）は、第１実施形態の第１電磁コイルユニット５５の外側固定子１６と同様の形状、材質で形成されている。外側固定子７７は、図１５の紙面で第１可動子７４の上側に配置されている。具体的には、外側固定子７７は、外側固定子７７の段差部の先端面７７ａである磁極面が、第１可動子７４の上側の表面７４ａに微小な間隔をあけて対峙するように、設けられる。また、外側固定子７７は、第２電磁コイルユニット９０が形成する２つの額縁状の枠構造の外側に配置される。
【０１３０】
固定子７７〜７９のうち図１５の紙面で下側に位置する固定子７９（以下、内側固定子という）は、第１実施形態の第１電磁コイルユニット５５の内側固定子１７と同様の形状、材質で形成されている。内側固定子７９は、図１５の紙面で第３可動子７６の上側に配置されている。具体的には、内側固定子７９は、内側固定子７９の段差部の先端面７９ａである磁極面が、第３可動子７６の上側の表面７６ａに微小な間隔をあけて対峙するように、設けられる。また、内側固定子７９の貫通孔７９ｂには第２永久磁石７３及びニードル３が挿入されている。また、内側固定子７９は、第２電磁コイルユニット９０が形成する２つの額縁状の枠構造のうち１つ（図１６の紙面で下側の枠構造）の中を交差するように設けられる。
【０１３１】
残りの固定子７８（以下、中間固定子という）は、外側固定子７７や内側固定子７９と同様の材質で形成されている。中間固定子７８は、外側固定子７７と内側固定子７９の間において第２可動子７５に対峙した位置に配置されている。具体的には、中間固定子７８は、図１５、図２０に示すように、中央部７８ａと、その中央部７８ａから径方向（ニードル軸線Ｌ１に直角な方向）に突出してコイルヨーク８０に接続する２つの接続部７８ｂとを有する。中央部７８ａの中心には貫通孔７８ｃが形成されている。貫通孔７８ｃは、中央部７８ａをニードル軸線Ｌ１と同一方向に貫通するとともに、第１永久磁石７２の径よりも大きい径の孔である。この貫通孔７８ｃにニードル３及び第１永久磁石７２が挿入されている。
【０１３２】
また、中央部７８ａの一方の表面側には接続部７８ｂに対して段差を形成する段差部７８ｄを有する。段差部７８ｄは、平面視で見て（ニードル軸線Ｌ１の方向から見て）第２可動子７５のリング状の表面７５ａ、７５ｂと同様の形状に形成されている。具体的には、段差部７８ｄは、平面視で見て第２可動子７５のリング状の表面７５ａ、７５ｂの外周線と同等の径の円形外周線と、リング状の表面７５ａ、７５ｂの内周線より若干大きい径の円形内周線とを有したリング状に形成されている。なお、段差部７８ｄの段差量は、外側固定子７７や内側固定子７９の段差部の段差量に比べて小さい。
【０１３３】
図１５に示すように、段差部７８ｄの先端面７８ｅが、第２可動子７５の一方の表面７５ａ（図１５の紙面で上側の表面）に隙間を介して対峙した位置に配置されている。この隙間は、先端面７８ｅと第２可動子７５の表面７５ａとの間で磁力が作用して、作用した磁力によりニードル３を移動させることができる程度に微小な隙間に設定されている。
【０１３４】
２つの接続部７８ｂは、貫通孔７８ｃを中心とした円周において１８０°反対側となる位置関係に設けられている。各接続部７８ｂの、貫通孔７８ｃの中心軸線に平行な方向に向いた両方の表面には凹部７８ｆが形成されている。これら凹部７８ｆに各コイルヨーク８０の端部が嵌まっている。
【０１３５】
また、中間固定子７８は、第２電磁コイルユニット９０が形成する２つの額縁状の枠構造のうち１つ（図１６の紙面で上側の枠構造）の中を交差するように設けられる。
【０１３６】
図１５に示す４つのコイルヨーク８０はそれぞれ第１実施形態のコイルヨーク１３、１８と同様の形状、材質で形成されている。４つのコイルヨーク８０のうちの２つは、ニードル３の側方において、外側固定子７７の各接続部と中間固定子７８の各接続部７８ｂ間をニードル軸線Ｌ１に平行な方向に接続するように設けられる。外側固定子７７と中間固定子７８の間に設けられる２つのコイルヨーク８０は、ニードル軸線Ｌ１を中心とした円周において１８０°反対側となる位置かつニードル軸線Ｌ１から等距離となる位置に設けられている。
【０１３７】
残り２つのコイルヨーク８０は、ニードル３の側方において、中間固定子７８の各接続部７８ｂと内側固定子７９の各接続部間をニードル軸線Ｌ１に平行な方向に接続するように設けられる。中間固定子７８と内側固定子７９の間に設けられる２つのコイルヨーク８０は、ニードル軸線Ｌ１を中心とした円周において１８０°反対側となる位置かつニードル軸線Ｌ１から等距離となる位置に設けられている。
【０１３８】
なお、図１５の紙面でニードル軸線Ｌ１より左側に位置する２つのコイルヨーク８０は同一の軸線Ｌ１３上に設けられる。同様に、図１５の紙面でニードル軸線Ｌ１より右側に位置する２つのコイルヨーク８０は同一の軸線Ｌ１４上に設けられる。
【０１３９】
図１５に示すコイルボビン８１は第１実施形態のコイルボビン１４、１９と同様に構成されている。コイル８２も、第１実施形態のコイル１５、２０と同様に構成されている。
【０１４０】
第１電磁コイルユニット８９は、図１５の方向から見て、上側の２つのコイルヨーク８０と外側固定子７７と中間固定子７８とで額縁状の第１枠構造を形成している。また第１電磁コイルユニット８９は、図１５の方向から見て、下側の２つのコイルヨーク８０と中間固定子７８と内側固定子７９とで額縁状の第２枠構造を形成している。
【０１４１】
次に、第２電磁コイルユニット９０の構成を説明する。第２電磁コイルユニット９０は、第１電磁コイルユニット８９と同様の部品から構成されており、具体的には、図１６、図１７に示すように、外側固定子８３と中間固定子８４と内側固定子８５とこれら３つの固定子８３〜８５間を接続する４つのコイルヨーク８６と各コイルヨーク８６に装着される４つのコイルボビン８７と各コイルボビン８７の周囲に巻き付けられる４つのコイル８８とを備えている。
【０１４２】
外側固定子８３は、第１電磁コイルユニット８９の外側固定子７７（言い換えると第１実施形態の外側固定子１６、２１）と同様の形状、材質で形成されている。外側固定子８３は、図１６の紙面で第３可動子７６の下側に配置されている。具体的には、外側固定子８３は、外側固定子８３の段差部の先端面８３ａである磁極面が、第３可動子７６の下側の表面７６ｂに微小な間隔をあけて対峙するように、設けられる。また、外側固定子８３は、第１電磁コイルユニット８９が形成する２つの額縁状の枠構造の外側に配置される。
【０１４３】
中間固定子８４は、第１電磁コイルユニット８９の中間固定子７８（図２０参照）と同様の形状、材質で形成されている。中間固定子８４は、外側固定子８３と内側固定子８５の間において第２可動子７５に対峙した位置に配置されている。具体的には、中間固定子８４の段差部の先端面８４ａである磁極面が、第２可動子７５の下側の表面７５ｂに微小な間隔をあけて対峙するように、設けられる。また、中間固定子８４の貫通孔８４ｂには第２永久磁石７３及びニードル３が挿入されている。また、中間固定子８４の接続部に形成された凹部８４ｃに各コイルヨーク８６の端部が嵌まっている。また、中間固定子８４は、第１電磁コイルユニット８９が形成する２つの額縁状の枠構造のうち１つ（図１５の紙面で下側の枠構造）の中を交差するように設けられる。
【０１４４】
内側固定子８５は、第１電磁コイルユニット８９の内側固定子７９（言い換えると第１実施形態の内側固定子１７、２２）と同様の形状、材質で形成されている。内側固定子８５は、外側固定子８３及び中間固定子８４よりも図１６の紙面で上側に設けられている。具体的には、内側固定子８５は、内側固定子８５の段差部の先端面８５ａである磁極面が、第１可動子７４の下側の表面７４ｂに微小な間隔をあけて対峙するように、設けられる。また、内側固定子８５は、第１電磁コイルユニット８９が形成する２つの額縁状の枠構造のうち１つ（図１５の紙面で上側の枠構造）の中を交差するように設けられる。
【０１４５】
図１６に示す４つのコイルヨーク８６はそれぞれ第１実施形態のコイルヨーク１３、１８と同様の形状、材質で形成されている。４つのコイルヨーク８６のうちの２つは、ニードル３の側方において、外側固定子８３の接続部と中間固定子８４の接続部間をニードル軸線Ｌ１に平行な方向に接続するように設けられる。外側固定子８３と中間固定子８４の間に設けられる２つのコイルヨーク８６は、ニードル軸線Ｌ１を中心とした円周において１８０°反対側となる位置かつニードル軸線Ｌ１から等距離となる位置に設けられている。
【０１４６】
残り２つのコイルヨーク８６は、ニードル３の側方において、中間固定子８４の接続部と内側固定子８５の接続部間をニードル軸線Ｌ１に平行な方向に接続するように設けられる。中間固定子８４と内側固定子８５の間に設けられる２つのコイルヨーク８６は、ニードル軸線Ｌ１を中心とした円周において１８０°反対側となる位置かつニードル軸線Ｌ１から等距離となる位置に設けられている。
【０１４７】
なお、図１６の紙面でニードル軸線Ｌ１より左側に位置する２つのコイルヨーク８６は同一の軸線Ｌ１５上に設けられる。同様に、図１６の紙面でニードル軸線Ｌ１より右側に位置する２つのコイルヨーク８６は同一の軸線Ｌ１６上に設けられる。
【０１４８】
図１６に示すコイルボビン８７は第１実施形態のコイルボビン１４、１９と同様に構成されている。コイル８８も、第１実施形態のコイル１５、２０と同様に構成されている。
【０１４９】
第２電磁コイルユニット９０は、図１６の方向から見て、下側の２つのコイルヨーク８６と外側固定子８３と中間固定子８４とで額縁状の第１枠構造を形成している。また第２電磁コイルユニット９０は、図１６の方向から見て、上側の２つのコイルヨーク８６と中間固定子８４と内側固定子８５とで額縁状の第２枠構造を形成している。
【０１５０】
第２電磁コイルユニット９０は、第１電磁コイルユニット８９を上下反転させた構造に構成される。さらに、第２電磁コイルユニット９０は、図１７、図１８に示すように、第１電磁コイルユニット８９に対してニードル軸線Ｌ１の方向に段違いとなる位置に設けられるとともに、ニードル軸線Ｌ１を中心とした円周方向において第１電磁コイルユニット８９に対して所定角度θだけ回転した位置に設けられる。また、第１実施形態と同様に、図１８の方向から見て、第１電磁コイルユニット８９の接続部と、第２電磁コイルユニット９０の接続部とが４隅に配置されるとともに、各接続部の間にボルトの配置スペース４００が形成されている。
【０１５１】
以上が駆動部７０の構成である。このように、第１可動子７４は、ニードル軸線Ｌ１の方向において第１電磁コイルユニット８９の外側固定子７７と第２電磁コイルユニット９０の内側固定子８５の間に挟まれるように設けられる。第２可動子７５は、ニードル軸線Ｌ１の方向において第１電磁コイルユニットの中間固定子７８と第２電磁コイルユニット９０の中間固定子８４の間に挟まれるように設けられる。第３可動子７６は、ニードル軸線Ｌ１の方向において第１電磁コイルユニットの内側固定子７９と第２電磁コイルユニット９０の外側固定子８３の間に挟まれるように設けられる。
【０１５２】
流体吐出装置は、さらに、駆動部７０の各コイル８２、８８への通電を制御する通電制御部９１を備えている。通電制御部９１は、第１電磁コイルユニット８９の４つのコイル８２及び第２電磁コイルユニット９０の４つのコイル８８のそれぞれの端子に接続されており、各端子に印加する電圧を制御することで、コイル８２、８８毎に通電を制御する。以下、通電制御部９１によるコイル８２、８８の通電の詳細を説明する。
【０１５３】
図２１、図２２は、吐出口２ａ（図６参照）を開く際の、各ヨーク８０、８６内を流れる磁束の方向Ｐ１、Ｐ２を示すともに、各可動子７４〜７６及び各固定子７７〜７９、８３〜８５に生じる磁極がＮ極の場合は「Ｎ」、Ｓ極の場合は「Ｓ」と示している。通電制御部９１は、図２１に示すように、吐出口２ａを開く際には、第１電磁コイルユニット８９の外側固定子７７の磁極面７７ａにＳ極が発生し、中間固定子７８の磁極面７８ｅにＮ極が発生し、内側固定子７９の磁極面７９ａにＳ極が発生するように、第１電磁コイルユニット８９の４つのコイル８２の通電方向を制御する。具体的には、ニードル軸線Ｌ１の方向のうち図２１、図２２の紙面で上方に向かう方向を第１方向Ｐ１、下方に向かう方向を第２方向Ｐ２と定義したとき、通電制御部９１は、外側固定子７７と中間固定子７８の間に設けられた２つのコイルヨーク８０においては磁束の方向が第２方向Ｐ２となるように該コイルヨーク８０に巻き付けられたコイル８２の通電方向を制御する。また、通電制御部９１は、中間固定子７８と内側固定子７９の間に設けられた２つのコイルヨーク８０においては磁束の方向が第１方向Ｐ１となるように該コイルヨーク８０に巻き付けられたコイル８２の通電方向を制御する。つまり、通電制御部９１は、上側の２つのコイル８２と下側の２つのコイル８２とで通電方向を逆にする。
【０１５４】
また、通電制御部９１は、図２２に示すように、吐出口２ａを開く際には、第２電磁コイルユニット９０の外側固定子８３の磁極面８３ａにＮ極が発生し、中間固定子８４の磁極面８４ａにＳ極が発生し、内側固定子８５の磁極面８５ａにＮ極が発生するように、第２電磁コイルユニット９０の４つのコイル８８の通電方向を制御する。具体的には、通電制御部９１は、外側固定子８３と中間固定子８４の間に設けられた２つのコイルヨーク８６においては磁束の方向が第２方向Ｐ２となるように該コイルヨーク８６に巻き付けられたコイル８８の通電方向を制御する。また、通電制御部９１は、中間固定子８４と内側固定子８５の間に設けられた２つのコイルヨーク８６においては磁束の方向が第１方向Ｐ１となるように該コイルヨーク８６に巻き付けられたコイル８８の通電方向を制御する。つまり、通電制御部９１は、上側の２つのコイル８８と下側の２つのコイル８８とで通電方向を逆にする。
【０１５５】
このように、通電制御部９１は、第１電磁コイルユニット８９の３つの固定子７７〜７９にニードル軸線Ｌ１の方向に沿ってＮ極とＳ極が交互に現れ、第２電磁コイルユニット９０の３つの固定子８３〜８５にニードル軸線Ｌ１の方向に沿ってＮ極とＳ極が交互に現れるように、各コイル８２、８８の通電方向を制御する。また、通電制御部９１は、第１可動子７４を間に挟んで対向する２つの固定子７７、８５間で逆磁極となり、第２可動子７５を間に挟んで対向する２つの固定子７８、８４間で逆磁極となり、第３可動子７６を間に挟んで対向する２つの固定子７９、８３間で逆磁極となるように、各コイル８２、８８の通電方向を制御する。
【０１５６】
図２１、図２２のように各固定子７７〜７９、８３〜８５の磁極を制御することで、第１電磁コイルユニット８９の各固定子７７〜７９と各可動子７４〜７６の間では反発力が作用し、第２電磁コイルユニット９０の各固定子８３〜８５と各可動子７４〜７６の間では吸引力が作用する。このように、いずれの固定子７７〜７９、８３〜８５と可動子７４〜７６との組み合わせにおいても、ニードル３を図２１、図２２の紙面で下方に移動させる磁力が作用する。これにより、図６の吐出口２ａが開放する。
【０１５７】
一方、通電制御部９１は、吐出口２ａを閉じる際には、各コイル８２、８８の通電方向を、吐出口２ａを開く際の通電方向から逆にする。つまり、通電制御部９１は、第１電磁コイルユニット８９の外側固定子７７の磁極面７７ａにＮ極を発生させ、中間固定子７８の磁極面７８ｅにＳ極を発生させ、内側固定子７９の磁極面７９ａにＮ極を発生させる。また、通電制御部９１は、第２電磁コイルユニット９０の外側固定子８３の磁極面８３ａにＳ極を発生させ、中間固定子８４の磁極面８４ａにＮ極を発生させ、内側固定子８５の磁極面８５ａにＳ極を発生させる。これにより、第１電磁コイルユニット８９の各固定子７７〜７９と各可動子７４〜７６の間では吸引力が作用し、第２電磁コイルユニット９０の各固定子８３〜８５と各可動子７４〜７６の間では反発力が作用する。これにより、ニードル３が上方に移動し、吐出口２ａが閉鎖する。
【０１５８】
このように、本実施形態によれば、第１実施形態の効果に加えて、３つの可動子７４〜７６と６つの固定子７７〜７９、８３〜８５との間の磁力でニードル３を移動させるので、より一層、ニードル３の推力を大きくすることができる。
【０１５９】
また、第２可動子７５は、図１５に示すように第１電磁コイルユニット８９の４つのコイルヨーク８０のうち下側の２つの間に設けられるとともに、図１６に示すように第２電磁コイルユニット９０の４つのコイルヨーク８６のうち上側の２つの間に設けられる。つまり、第２可動子７５は、４つのコイルヨーク８０、８６に囲まれるように設けられるが、平面視で円形の形状に形成されているので、これらコイルヨーク８０、８６及びこれに巻き付けられたコイル８２、８８と第２可動子７５とが接触してしまうのを回避できる。
【０１６０】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態の流体吐出装置を説明する。第３実施形態では、第１実施形態の駆動部４（図１〜図５参照）に代えて図２３〜図２７の駆動部１００が設けられ、それ以外は第１実施形態と同じである。以下、本実施形態の駆動部１００の詳細を説明する。
【０１６１】
駆動部１００は、図２３、図２４に示すように、ニードル軸線Ｌ１と同軸となるようにニードル３に取り付けられた１つの永久磁石１０１を備えている。永久磁石１０１の構成は、第１実施形態の永久磁石５と同様である。永久磁石１０１は、後述の第１可動子１０２と第２可動子１０３の間を接続するように設けられる。
【０１６２】
駆動部１００は２つの可動子１０２、１０３を備えている。各可動子１０２、１０３はパーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。また、可動子１０２、１０３は、互いに同一形状に形成されて、ニードル軸線Ｌ１の方向に間隔をあけてニードル３に取り付けられている。詳しくは、各可動子１０２、１０３には径方向中心位置に貫通孔１０４が形成されており、各貫通孔１０４にニードル３が挿入されている。また、可動子１０２、１０３の、永久磁石１０１側の端面には凹部１０５が形成されている。凹部１０５は、貫通孔１０４より大径かつ貫通孔１０４と同軸に形成されている。図２３、図２４の紙面で上側に位置する可動子１０２を第１可動子、下側に位置する可動子１０３を第２可動子としたとき、第１可動子１０２の凹部１０５には、永久磁石１０１の上側の端部が嵌まっている。第２可動子１０３の凹部１０５には、永久磁石１０１の下側の端部が嵌まっている。
【０１６３】
また、可動子１０２、１０３の、凹部１０５が形成された側と反対側の端面には別の凹部１０６が形成されている。この凹部１０６は、貫通孔１０４より大径かつ貫通孔１０４と同軸に形成されている。これら凹部１０６に、ナット（図示外）が配置される。このナットにより、可動子１０２、１０３及びこれらの間に設けられた永久磁石１０１がニードル３に固定される。
【０１６４】
可動子１０２、１０３は貫通孔１０４の中心軸線の回りに円形を描く側面１０７（外周面）（図２７参照）を有している。その側面１０７には部分的に突歯１０８（図２３、図２４、図２６、図２７参照）が形成されている。突歯１０８は、可動子１０２、１０３の周方向に間隔をあけて４箇所の位置に形成されている。これら４箇所のうちの２箇所の突歯１０９は、貫通孔１０４（換言するとニードル３）を間に挟んで反対側の位置に形成されている（図２３、図２６参照）。残り２箇所の突歯１１０も、貫通孔１０４（換言するとニードル３）を間に挟んで反対側の位置に形成されている（図２４、図２６参照）。
【０１６５】
貫通孔１０４を間に挟んで反対側に位置する２つ突歯の組み合わせを１組として、第１組の２つの突歯１０９は互いに同一形状に形成されている。詳しくは、図２８に示すように、突歯１０９は、可動子１０２、１０３の側面１０７から径方向外側に突出する複数の突起部１１１から構成されている。これら突起部１１１は互いに同一形状に形成されるとともに、貫通孔１０４の中心軸線（換言するとニードル軸線Ｌ１）に平行に等間隔に配置されている。本実施形態では、１つの突歯１０９を構成する突起部１１１の個数は４つとなっている。これら４つの突起部１１１は、可動子１０２、１０３の側面１０７の、可動子１０２、１０３の中心軸線の方向における一端から他端に亘って配置されている。
【０１６６】
各突起部１１１は、可動子１０２、１０３の側面１０７の周方向に沿って延設されている。また、突起部１１１の、図２８の紙面で下側の面１１２は、可動子１０２、１０３の中心軸線（換言するとニードル軸線Ｌ１）に直交する平面に対して傾斜面に形成され、図２８の紙面で上側の面１１３はその平面に対して水平面に形成されている。突起部１１１は、これら傾斜面１１２と水平面１１３との間の幅が先端１１４に近づくにしたがって次第に小さくなるテーパ形状に形成されている。なお、突起部１１１の先端１１４は、水平面１１３に直角な面として構成されている。
【０１６７】
一方、第２組の２つの突歯１１０は互いに同一形状に形成されているが、第１組の突歯１０９とは異なる形状に形成されている。詳しくは、図２９に示すように、第２組の突歯１１０は、可動子１０２、１０３の側面１０７から径方向外側に突出する複数の突起部１１５から構成されている。これら突起部１１５は互いに同一形状に形成されるとともに、貫通孔１０４の中心軸線（換言するとニードル軸線Ｌ１）に平行に等間隔に配置されている。本実施形態では、１つの突歯１１０を構成する突起部１１５の個数は、第１組の突歯１０９を構成する突起部１１１の個数と同じであり、本実施形態では４つとなっている。これら４つの突起部１１５は、可動子１０２、１０３の側面１０７の、可動子１０２、１０３の中心軸線の方向における一端から他端に亘って配置されている。
【０１６８】
各突起部１１５は、可動子１０２、１０３の側面１０７の周方向に沿って延設されている。また、突起部１１５の、図２９の紙面で上側の面１１６は、可動子１０２、１０３の中心軸線（換言するとニードル軸線Ｌ１）に直交する平面に対して傾斜面に形成され、図２９の紙面で下側の面１１７はその平面に対して水平面に形成されている。突起部１１５は、これら傾斜面１１６と水平面１１７との間の幅が先端１１８に近づくにしたがって次第に小さくなるテーパ形状に形成されている。なお、突起部１１５の先端１１８は、水平面１１７に直角な面として構成されている。
【０１６９】
なお、第１組の突歯１０９を構成する突起部１１１の突出量と第２組の突歯１１０を構成する突起部１１５の突出量は同じである。また、第１組の突歯１０９の傾斜面１１２の傾斜角度と、第２組の突歯１１０の傾斜面１１６の傾斜角度は同じである。
【０１７０】
このように、第１組の突歯１０９と第２組の突歯１１０は、傾斜面１１２、１１６の向き（ニードル軸線Ｌ１に平行な方向における向き）が逆向きに設定されており、具体的には、第１組の突歯１０９の傾斜面１１２は紙面下方を向き、第２組の突歯１１０の傾斜面１１６は紙面上方を向いている。これに伴い、第１組の突歯１０９の水平面１１３と第２組の突歯１１０の水平面１１７の向きも逆向きとなっており、具体的には第１組の突歯１０９の水平面１１３は紙面上方を向き、第２組の突歯１１０の水平面１１７は紙面下方を向いている。第１組の突歯１０９は下面が傾斜面１１２に設定されているので、以下では突歯１０９を下面傾斜突歯という。第２組の突歯１１０は上面が傾斜面１１６に設定されているので、以下では突歯１１０を上面傾斜突歯という。
【０１７１】
駆動部１００は、第１可動子１０２の側面を取り囲むように４つに分割された固定子１１９〜１２２（以下上側固定子という）を備えている。各上側固定子１１９〜１２２はパーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。上側固定子１１９〜１２２は互いに別体に形成されており、ニードル３の移動にかかわらず常に同じ位置に留まるようにハウジング内に固定されている。２つの固定子１１９、１２０は第１可動子１０２を間に挟んで反対側の位置（対向する位置）に設けられている（図２３、図２６参照）。残り２つの固定子１２１、１２２も第１可動子１０２を間に挟んで反対側の位置に設けられている（図２４、図２６参照）。以下、固定子１１９を上側第１固定子、固定子１２０を上側第２固定子、固定子１２１を上側第３固定子、固定子１２２を上側第４固定子という。図２６の紙面でニードル軸線Ｌ１を中心とした円周方向の時計回りに、上側第１固定子１１９、上側第４固定子１２２、上側第２固定子１２０、上側第３固定子１２１の順に配置されている。
【０１７２】
上側第１固定子１１９及び上側第２固定子１２０は同一形状に形成されている。詳しくは、上側第１固定子１１９及び上側第２固定子１２０は、図２３、図２６に示すように、後述のコイルヨーク１４５、１４６の上端部に対峙した位置に設けられて該上端部と接続する接続部１２３と、その接続部１２３からニードル軸線Ｌ１側（内側）に突出して第１可動子１０２の側面に対峙した位置に設けられる内側部１２４とを有する。接続部１２３の、コイルヨーク１４５、１４６の上端部に対峙した面には凹部１２５が形成されており、この凹部１２５にコイルヨーク１４５、１４６の上端部が嵌まっている（図２３参照）。
【０１７３】
内側部１２４の、第１可動子１０２の側面に対峙した側面は、図２６の方向から見て、第１可動子１０２の側面の周方向に沿うように円弧の形状に形成されている。また、内側部１２４の、ニードル軸線Ｌ１に平行な方向（上下方向）における幅（以下上下幅という）が、第１可動子１０２のそれと同等となっている。また、内側部１２４の上下幅は接続部１２３の上下幅よりも大きい。内側部１２４は、接続部１２３に対して図２３の紙面で下方に段差を形成するように設けられている。
【０１７４】
内側部１２４の円弧側面には突歯１２６が形成されている。突歯１２６は、図２８に示すように、内側部１２４の側面から突出する複数の突起部１２７から構成されている。これら突起部１２７は互いに同一形状に形成されるとともに、ニードル軸線Ｌ１に平行な方向（図２８の紙面で上下方向）に等間隔に配置されている。１つの突歯１２６を構成する突起部１２７の個数は、第１可動子１０２の１つの突歯１０９を構成する突起部１１１の個数と同じであり、本実施形態では４つとなっている。また、４つの突起部１２７の配置間隔は、第１可動子１０２の４つの突起部１１１の配置間隔と同じである。これら４つの突起部１２７は、内側部１２４の側面の、ニードル軸線Ｌ１に平行な方向（上下方向）における一端から他端に亘って配置されている。
【０１７５】
各突起部１２７は、内側部１２４の円弧側面の周方向に沿って延設されている。また、突起部１２７の、図２８の紙面で上側の面１２８は、ニードル軸線Ｌ１に直交する平面に対して傾斜面に形成され、図２８の紙面で下側の面１２９はその平面に対して水平面に形成されている。突起部１２７は、これら傾斜面１２８と水平面１２９との間の幅が先端１３０に近づくにしたがって次第に小さくなるテーパ形状に形成されている。なお、突起部１２７の先端１３０は、水平面１２９に直角な面として構成されている。水平面１２９に対する傾斜面１２８の傾斜角度は、第１可動子１０２の突起部１１１の水平面１１３に対する傾斜面１１２の傾斜角度と同じに設定されている。また、突起部１２７の突出量は、第１可動子１０２の突起部１１１の突出量と同じに設定されている。このように、突歯１２６は、上面が傾斜面１２８に設定された上面傾斜突歯として構成されている。
【０１７６】
上側第１固定子１１９は、第１可動子１０２の２箇所の下面傾斜突歯１０９のうちの一方に対峙した位置に設けられている。このとき、上側第１固定子１１９の突歯１２６の各突起部１２７が、第１可動子１０２の下面傾斜突歯１０９を構成する４つの突起部１１１間の隙間に入って、両突起部１２７、１１１の傾斜面１２８、１１２が微小な隙間をあけて対峙するように設けられる。上側第１固定子１１９の傾斜面１２８は、図２８の紙面で、第１可動子１０２の傾斜面１１２の下方位置において傾斜面１１２に対峙している。傾斜面１２８、１１２間の隙間は、それら傾斜面１２８、１１２間で磁力が作用して、作用した磁力によりニードル３を移動させることができる程度に微小な隙間に設定されており、具体的には例えば傾斜面１２８、１１２が最も離れた状態において１ｍｍ以下に設定される。なお、傾斜面１２８、１１２間の隙間は、ニードル３が可動域のどの位置にあったとしても、傾斜面１２８、１１２が接触しないように定められる。さらに、傾斜面１２８、１１２間の隙間は、上側第１固定子１１９の突歯１２６の水平面１２９と、第１可動子１０２の下面傾斜突歯１０９の水平面１１３との隙間よりも小さい値に設定されている。
【０１７７】
上側第２固定子１２０は、第１可動子１０２の２箇所の下面傾斜突歯１０９のうちの他方に対峙した位置に設けられている。このとき、上側第２固定子１２０の突歯１２６が、第１可動子１０２の下面傾斜突歯１０９に対峙するように設けられる。上側第２固定子１２０の突歯１２６と、第１可動子１０２の下面傾斜突歯１０９との位置関係は、図２８に示す上側第１固定子１１９の突歯１２６と第１可動子１０２の下面傾斜突歯１０９との位置関係と同じである。
【０１７８】
上側第３固定子１２１及び上側第４固定子１２２は互いに同一形状に形成されている。また、上側第３固定子１２１及び上側第４固定子１２２は、突歯以外は上側第１固定子１１９及び上側第２固定子１２０と同様の形状に形成されている。上側第３固定子１２１及び上側第４固定子１２２の突歯１３１は、図２９に示すように、下面１３３が傾斜面に設定された下面傾斜突歯として構成されている。すなわち、突歯１３１を構成する各突起部１３２は、傾斜面に設定された下面１３３と、水平面に設定された上面１３４との間の幅が先端１３５に近づくにしたがって次第に小さくなるテーパ形状に形成されている。
【０１７９】
上側第３固定子１２１は、図２４に示すように、後述のコイルヨーク１４７の上端部に対峙した位置に設けられて該上端部と接続している。また上側第３固定子１２１は、第１可動子１０２の２箇所の上面傾斜突歯１１０のうちの一方に対峙した位置に設けられている。このとき、上側第３固定子１２１の突歯１３１の各突起部１３２が、第１可動子１０２の上面傾斜突歯１１０を構成する４つの突起部１１５間の隙間に入って、両突起部１３２、１１５の傾斜面１３３、１１６が微小な隙間をあけて対峙するように設けられる（図２９参照）。上側第３固定子１２１の傾斜面１３３は、第１可動子１０２の傾斜面１１６の上方位置において傾斜面１１６に対峙している。傾斜面１３３、１１６間の隙間は、それら傾斜面１３３、１１６間で磁力が作用して、作用した磁力によりニードル３を移動させることができる程度に微小な隙間に設定されており、具体的には例えば傾斜面１３３、１１６が最も離れた状態において１ｍｍ以下に設定される。なお、傾斜面１３３、１１６間の隙間は、ニードル３が可動域のどの位置にあったとしても、傾斜面１３３、１１６が接触しないように定められる。さらに、傾斜面１３３、１１６間の隙間は、上側第３固定子１２１の突歯１３１の水平面１３４と、第１可動子１０２の上面傾斜突歯１１０の水平面１１７との隙間よりも小さい値に設定されている。
【０１８０】
上側第４固定子１２２は、図２４に示すように、後述のコイルヨーク１４８の上端部に対峙した位置に設けられて該上端部と接続している。また上側第４固定子１２２は、第１可動子１０２の２箇所の上面傾斜突歯１１０のうちの他方に対峙した位置に設けられている。このとき、上側第４固定子１２２の突歯１３１が、第１可動子１０２の上面傾斜突歯１１０に対峙するように設けられる（図２９参照）。上側第４固定子１２２の突歯１３１と、第１可動子１０２の上面傾斜突歯１１０との位置関係は、上側第３固定子１２１の突歯１３１と第１可動子１０２の上面傾斜突歯１１０との位置関係と同じである。
【０１８１】
駆動部１００は、第２可動子１０３の側面を取り囲むように４つに分割された固定子１３６〜１３９（以下下側固定子という）を備えている。各下側固定子１３６〜１３９はパーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。下側固定子１３６〜１３９は互いに別体に形成されており、ニードル３の移動にかかわらず常に同じ位置に留まるようにハウジング内に固定されている。また、下側固定子１３６〜１３９は、上側固定子１１９〜１２２からニードル軸線Ｌ１の方向に間隔をあけて設けられている。２つの下側固定子１３６、１３７は、第２可動子１０３を間に挟んで反対側の位置（対向する位置）に設けられている（図２３参照）。残り２つの下側固定子１３８、１３９も、第２可動子１０３を間に挟んで反対側の位置に設けられている（図２４参照）。以下、下側固定子１３６を下側第１固定子、下側固定子１３７を下側第２固定子、下側固定子１３８を下側第３固定子、下側固定子１３９を下側第４固定子という。
【０１８２】
下側第１固定子１３６は、ニードル軸線Ｌ１に平行な方向（図２３の紙面で下方向）に上側第１固定子１１９に対向した位置に設けられている。下側第２固定子１３７は、ニードル軸線Ｌ１に平行な方向に上側第２固定子１２０に対向した位置に設けられている。下側第３固定子１３８は、ニードル軸線Ｌ１に平行な方向に上側第３固定子１２１に対向した位置に設けられている。下側第４固定子１３９は、ニードル軸線Ｌ１に平行な方向に上側第４固定子１２２に対向した位置に設けられている。
【０１８３】
下側固定子１３６〜１３９は、上側固定子１１９〜１２２を上下反転させた形状と同等の形状に形成されている。具体的には、下側固定子１３６〜１３９は、図２３、図２４に示すように、後述のコイルヨーク１４５〜１４８の下端部に対峙した位置に設けられて該下端部と接続する接続部１４０と、その接続部１４０からニードル軸線Ｌ１側（内側）に突出して第２可動子１０３の側面に対峙した位置に設けられる内側部１４１とを有する。接続部１４０の、コイルヨーク１４５〜１４８の下端部に対峙した面には凹部１４２が形成されており（図２７も参照）、この凹部１４２にコイルヨーク１４５〜１４８の下端部が嵌まっている（図２３、図２４参照）。
【０１８４】
内側部１４１の、第２可動子１０３の側面に対峙した側面は、ニードル軸線Ｌ１の方向から見て、第２可動子１０３の側面の周方向に沿うように円弧の形状に形成されている。また、内側部１４１の、ニードル軸線Ｌ１に平行な方向（上下方向）における幅（以下上下幅という）が、第２可動子１０３のそれと同等となっている。また、内側部１４１の上下幅は接続部１４０の上下幅よりも大きい。内側部１４１は、接続部１４０に対して図２３、図２４の紙面で上方に段差を形成するように設けられている。
【０１８５】
内側部１４１の円弧側面には突歯１４３、１４４が形成されている。下側第１固定子１３６及び下側第２固定子１３７の突歯１４３は、上側第１固定子１１９及び上側第２固定子１２０の突歯１２６（図２８参照）と同様に上面傾斜突歯として構成されている。突歯１４３を構成する突起部の形状及び個数は、図２８の突歯１２６を構成する突起部１２７の形状及び個数と同じである。
【０１８６】
下側第３固定子１３８及び下側第４固定子１３９の突歯１４４は、上側第３固定子１２１及び上側第４固定子１２２の突歯１３１（図２９参照）と同様に下面傾斜突歯として構成されている。突歯１４４を構成する突起部の形状及び個数は、図２９の突歯１３１を構成する突起部１３２の形状及び個数と同じである。
【０１８７】
下側第１固定子１３６は、第２可動子１０３の２箇所の下面傾斜突歯１０９のうちの一方に対峙した位置に設けられている。このとき、下側第１固定子１３６の突歯１４３が、第２可動子１０３の下面傾斜突歯１０９に対峙するように設けられる。これら突歯１４３、１０９の位置関係は、図２８に示す突歯１２６と突歯１０９の位置関係と同じである。
【０１８８】
下側第２固定子１３７は、第２可動子１０３の２箇所の下面傾斜突歯１０９のうちの他方に対峙した位置に設けられている。このとき、下側第２固定子１３７の突歯１４３が、第２可動子１０３の下面傾斜突歯１０９に対峙するように設けられる。これら突歯１４３、１０９の位置関係は、図２８に示す突歯１２６と突歯１０９の位置関係と同じである。
【０１８９】
下側第３固定子１３８は、第２可動子１０３の２箇所の上面傾斜突歯１１０のうちの一方に対峙した位置に設けられている。このとき、下側第３固定子１３８の突歯１４４が、第２可動子１０３の上面傾斜突歯１１０に対峙するように設けられる。これら突歯１４４、１１０の位置関係は、図２９に示す突歯１３１と突歯１１０の位置関係と同じである。
【０１９０】
下側第４固定子１３９は、第２可動子１０３の２箇所の上面傾斜突歯１１０のうちの他方に対峙した位置に設けられている。このとき、下側第４固定子１３９の突歯１４４が、第２可動子１０３の上面傾斜突歯１１０に対峙するように設けられる。これら突歯１４４、１１０の位置関係は、図２９に示す突歯１３１と突歯１１０の位置関係と同じである。
【０１９１】
駆動部１００は、永久磁石１０１の側方において上側固定子１１９〜１２２と下側固定子１３６〜１３９の間をニードル軸線Ｌ１に平行に接続するように４つのコイルヨーク１４５〜１４８を備えている。これらコイルヨーク１４５〜１４８はパーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。また、コイルヨーク１４５〜１４８は互いに同一形状（軸線方向に同一の長さ、軸線に直交する断面形状が同一）に形成されている。図２７に示すように、コイルヨーク１４５〜１４８の断面は略三角形状となっている。コイルヨーク１４５〜１４８は筒状には形成されておらず、すなわちコイルヨーク１４５〜１４８の内部には空間部は形成されていない。また、各コイルヨーク１４５〜１４８は、ニードル軸線Ｌ１から等距離となる位置に配置されている。なお、コイルヨーク１４５〜１４８の断面や長さは、磁束密度の飽和を抑止しつつ所望の推力が得られるように適宜に定めることができる。
【０１９２】
第１のコイルヨーク１４５は、上端部が上側第１固定子１１９の凹部１２５に嵌まり、下端部が下側第１固定子１３６の凹部１４２に嵌まるように設けられる（図２３参照）。第２のコイルヨーク１４６は、上端部が上側第２固定子１２０の凹部１２５に嵌まり、下端部が下側第２固定子１３７の凹部１４２に嵌まるように設けられる（図２３参照）。第３のコイルヨーク１４７は、上端部が上側第３固定子１２１の凹部１２５に嵌まり、下端部が下側第３固定子１３８の凹部１４２に嵌まるように設けられる（図２４参照）。第４のコイルヨーク１４８は、上端部が上側第４固定子１２２の凹部１２５に嵌まり、下端部が下側第４固定子１３９の凹部１４２に嵌まるように設けられる（図２４参照）。
【０１９３】
駆動部１００は、さらに、各コイルヨーク１４５〜１４８に装着された絶縁体（例えばポリフェニレンサルファイド樹脂製）の４つのコイルボビン１４９と、各コイルボビン１４９の周囲に巻き付けられた４つのコイル１５０〜１５３とを備えている。各コイル１５０〜１５３はニードル軸線Ｌ１に平行に巻き付けられている。また、コイル１５０〜１５３の巻線数は互いに同一となっている。
【０１９４】
以上が駆動部１００の構成である。流体吐出装置は、さらに、駆動部１００の各コイル１５０〜１５３への通電を制御する通電制御部１５４（図２３、図２４参照）を備えている。通電制御部１５４は、各コイル１５０〜１５３の端子に接続されており、各端子に印加する電圧を制御することで、コイル１５０〜１５３毎に通電を制御する。以下、この通電の詳細を説明する。
【０１９５】
ここで、図３０、図３１に、吐出口２ａ（図６参照）を開く際の、各ヨーク１４５〜１４８内を流れる磁束の方向Ｐ１、Ｐ２を示すともに、永久磁石１０１、可動子１０２、１０３及び固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９に生じる磁極がＮ極の場合は「Ｎ」、Ｓ極の場合は「Ｓ」と示している。なお、図３０、図３１においては、永久磁石１０１が上端面にＳ極が現われ、下端面にＮ極が現われるように配置された例を示している。永久磁石１０１がこのように配置されることで、第１可動子１０２の表面（突歯１０９、１１０）はＳ極となり、第２可動子１０３の表面（突歯１０９、１１０）はＮ極となる。
【０１９６】
通電制御部１５４は、図３０、図３１に示すように、上側第１固定子１１９及び上側第２固定子１２０の表面（突歯１２６）がＮ極となり、下側第１固定子１３６及び下側第２固定子１３７の表面（突歯１４３）がＳ極となり、上側第３固定子１２１及び上側第４固定子１２２の表面（突歯１３１）がＳ極となり、下側第３固定子１３８及び下側第４固定子１３９の表面（突歯１４４）がＮ極となるように、各コイル１５０〜１５３の通電方向を制御する。具体的には、通電制御部１５４は、図３０に示すように、第１、第２のコイルヨーク１４５、１４６においては第１方向Ｐ１（図３０の紙面で上方）に磁束が流れるようにこれらヨーク１４５、１４６に巻き付けられたコイル１５０、１５１の通電方向を制御する。また、通電制御部１５４は、図３１に示すように、第３、第４のコイルヨーク１４７、１４８においては第２方向Ｐ２（図３１の紙面で下方）に磁束が流れるようにこれらヨーク１４７、１４８に巻き付けられたコイル１５２、１５３の通電方向を制御する。
【０１９７】
このように、通電制御部１５４は、上側固定子１１９〜１２２を、上側第１固定子１１９及び上側第２固定子１２０の組と、上側第３固定子１２１及び上側第４固定子１２２の組の２組に分けたとき、同一組に属する２つの固定子の間では同一の磁極が発生し、異なる組の間では逆磁極が発生するように、各コイル１５０〜１５３の通電方向を制御する。すなわち、同一組に属する２つのコイル間では互いに同一方向に通電し、異なる組の間ではコイルの通電方向を逆にする。
【０１９８】
図３０、図３１のように通電をすることで、第１のコイルヨーク１４５から上側第１固定子１１９の突歯１２６に流入した磁束が、その突歯１２６を構成する各突起部１２７の傾斜面１２８（図２８参照）から出射した後に、第１可動子１０２の突歯１０９を構成する各突起部１１１の傾斜面１１２（図２８参照）に入射するという磁束の流れが形成される。これによって、第１可動子１０２の突歯１０９の各傾斜面１１２が、上側第１固定子１１９の突歯１２６の各傾斜面１２８の方に引き付けられる吸引力が作用する。第１可動子１０２の傾斜面１１２は、上側第１固定子１１９の傾斜面１２８の上側に位置しているので、傾斜面１１２が傾斜面１２８の方に引き付けられる結果、第１可動子１０２及びこれが取り付けられたニードル３は下方に移動する。つまり、上側第１固定子１１９と第１可動子１０２との間には、ニードル３を下方に移動させる磁力が作用する。
【０１９９】
同様に、上側第２固定子１２０の突歯１２６と第１可動子１０２の突歯１０９との間にもニードル３を下方に移動させる吸引力が作用する。
【０２００】
また、上側第３固定子１２１の突歯１３１と、これに対峙する第１可動子１０２の突歯１１０は共にＳ極となるので、これら突歯１３１、１１０の間には反発力が作用する。このとき、第１可動子１０２の突歯１１０の傾斜面１１６は、上側第３固定子１２１の突歯１３１の傾斜面１３３の下側に位置しているので（図２９参照）、傾斜面１１６が傾斜面１３３から反発する結果、第１可動子１０２及びこれが取り付けられたニードル３は下方に移動する。つまり、上側第３固定子１２１と第１可動子１０２との間には、ニードル３を下方に移動させる磁力が作用する。
【０２０１】
同様に、上側第４固定子１２２の突歯１３１と第１可動子１０２の突歯１１０との間にもニードル３を下方に移動させる反発力が作用する。
【０２０２】
また、下側第１固定子１３６の突歯１４３はＳ極となり、これに対峙する第２可動子１０３の突歯１０９はＮ極となるので、これら突歯１４３、１０９の間には吸引力が作用する。このとき、第２可動子１０３の突歯１０９の傾斜面は、下側第１固定子１３６の突歯１４３の傾斜面の上側に位置しているので、突歯１０９の傾斜面が突歯１４３の傾斜面に引き付けられる結果、第２可動子１０３及びこれが取り付けられたニードル３は下方に移動する。つまり、下側第１固定子１３６と第２可動子１０３との間には、ニードル３を下方に移動させる磁力が作用する。
【０２０３】
同様に、下側第２固定子１３７の突歯１４３と第２可動子１０３の突歯１０９との間にもニードル３を下方に移動させる吸引力が作用する。
【０２０４】
また、下側第３固定子１３８の突歯１４４と、これに対峙する第２可動子１０３の突歯１１０は共にＮ極となるので、これら突歯１４４、１１０の間には反発力が作用する。このとき、第２可動子１０３の突歯１１０の傾斜面は、下側第３固定子１３８の突歯１４４の傾斜面の下側に位置しているので、突歯１１０の傾斜面が突歯１４４の傾斜面から反発する結果、第２可動子１０３及びこれが取り付けられたニードル３は下方に移動する。つまり、下側第３固定子１３８と第２可動子１０３との間には、ニードル３を下方に移動させる磁力が作用する。
【０２０５】
同様に、下側第４固定子１３９の突歯１４４と第２可動子１０３の突歯１１０との間にもニードル３を下方に移動させる反発力が作用する。
【０２０６】
このように、いずれの固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９と可動子１０２、１０３との組み合わせにおいてもニードル３を下方に移動させる磁力が作用する。これによって、ニードル３は下方に移動し、図６の吐出口２ａが開放する。
【０２０７】
一方、通電制御部１５４は、吐出口２ａを閉じる際には、各コイル１５０〜１５３の通電方向を、吐出口２ａを開く際の通電方向から逆にする。つまり、通電制御部９１は、上側第１固定子１１９及び上側第２固定子１２０の表面（突歯１２６）がＳ極となり、下側第１固定子１３６及び下側第２固定子１３７の表面（突歯１４３）がＮ極となり、上側第３固定子１２１及び上側第４固定子１２２の表面（突歯１３１）がＮ極となり、下側第３固定子１３８及び下側第４固定子１３９の表面（突歯１４４）がＳ極となるように、各コイル１５０〜１５３の通電方向を制御する。
【０２０８】
これによって、上側第１固定子１１９の突歯１２６と第１可動子１０２の突歯１０９の間には反発力が作用する。このとき、第１可動子１０２の突歯１０９は上側第１固定子１１９の突歯１２６の上側に位置しているので、突歯１０９が突歯１２６から反発する結果、第１可動子１０２及びこれが取り付けられたニードル３は上方に移動する。つまり、上側第１固定子１１９と第１可動子１０２の間にはニードル３を上方に移動させる磁力が作用する。
【０２０９】
同様に、上側第２固定子１２０の突歯１２６と第１可動子１０２の突歯１０９との間にもニードル３を上方に移動させる反発力が作用する。
【０２１０】
また、上側第３固定子１２１の突歯１３１はＮ極となり、これに対峙する第１可動子１０２の突歯１１０はＳ極となるので、これら突歯１３１、１１０の間には吸引力が作用する。このとき、第１可動子１０２の突歯１１０は、上側第３固定子１２１の突歯１３１の下側に位置しているので、突歯１１０が突歯１３１に引き付けられる結果、第１可動子１０２及びこれが取り付けられたニードル３は上方に移動する。つまり、上側第３固定子１２１と第１可動子１０２との間には、ニードル３を上方に移動させる磁力が作用する。
【０２１１】
同様に、上側第４固定子１２２の突歯１３１と第１可動子１０２の突歯１１０との間にもニードル３を上方に移動させる吸引力が作用する。
【０２１２】
また、下側第１固定子１３６の突歯１４３とこれに対峙する第２可動子１０３の突歯１０９は共にＮ極となるので、これら突歯１４３、１０９の間には反発力が作用する。このとき、第２可動子１０３の突歯１０９は、下側第１固定子１３６の突歯１４３の上側に位置しているので、突歯１０９が突歯１４３から反発する結果、第２可動子１０３及びこれが取り付けられたニードル３は上方に移動する。つまり、下側第１固定子１３６と第２可動子１０３との間には、ニードル３を上方に移動させる磁力が作用する。
【０２１３】
同様に、下側第２固定子１３７の突歯１４３と第２可動子１０３の突歯１０９との間にもニードル３を上方に移動させる反発力が作用する。
【０２１４】
また、下側第３固定子１３８の突歯１４４はＳ極となり、これに対峙する第２可動子１０３の突歯１１０はＮ極となるので、これら突歯１４４、１１０の間には吸引力が作用する。このとき、第２可動子１０３の突歯１１０は、下側第３固定子１３８の突歯１４４の下側に位置しているので、突歯１１０が突歯１４４に引き付けられる結果、第２可動子１０３及びこれが取り付けられたニードル３は上方に移動する。つまり、下側第３固定子１３８と第２可動子１０３との間には、ニードル３を上方に移動させる磁力が作用する。
【０２１５】
同様に、下側第４固定子１３９の突歯１４４と第２可動子１０３の突歯１１０との間にもニードル３を上方に移動させる吸引力が作用する。
【０２１６】
このように、いずれの固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９と可動子１０２、１０３との組み合わせにおいてもニードル３を上方に移動させる磁力が作用する。これによって、ニードル３は上方に移動し、図６の吐出口２ａが閉鎖する。
【０２１７】
以下、本実施形態の効果を説明する。本実施形態によれば、ニードル軸線Ｌ１の方向における位置を軸方向位置として、第１の軸方向位置において上側固定子１１９〜１２２と第１可動子１０２との間で磁力を作用させ、第２の軸方向位置において下側固定子１３６〜１３９と第２可動子１０３との間で磁力を作用させている。つまり、異なる２つの軸方向位置において固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９と可動子１０２、１０３との間で磁力を作用させてニードル３を移動させているので、特許文献１のように１つの軸方向位置のみで固定子と可動子を作用させる場合に比べて、ニードル３の推力を大きくできる。
【０２１８】
また、各コイルヨーク１４５〜１４８の両端それぞれに固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９が接続されるので、各コイルヨーク１４５〜１４８の両端に生じた磁束を効率的にニードル３の推力に寄与させることができる。これによって、大きい推力を得ることができる。
【０２１９】
また、固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９の各突歯の傾斜面と、可動子１０２、１０３の各突歯の傾斜面との間で作用する磁力により、可動子１０２、１０３にはニードル軸線Ｌ１の方向に加えて径方向（ニードル軸線Ｌ１に直角な方向）にも力が作用する。このとき、固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９は、ニードル軸線Ｌ１を間に挟んで反対側の位置に他の固定子が位置するように設けられ、ニードル軸線Ｌ１を間に挟んで反対側の位置にある２つの固定子間で同一磁極を発生させるので、これら２つの固定子の一方と可動子との間で作用する磁力に基づく径方向の力と、２つの固定子の他方と可動子との間で作用する磁力に基づく径方向の力とを打ち消すことができる。これによって、可動子１０２、１０３及びこれらが取り付けられたニードル３が傾いてしまうのを抑制できる。
【０２２０】
また、各可動子１０２、１０３の周りに設けられた４つの上側固定子１１９〜１２２及び４つの下側固定子１３６〜１３９はそれぞれ周方向にＮ極、Ｓ極が交互に配置されるように磁化されることで、吐出口２ａを開く際と閉じる際のいずれにおいても可動子１０２、１０３と固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９との間で周方向に吸引力、反発力を交互に作用させている。これによって、吐出口２ａを開く際のニードル３の応答性と、吐出口２ａを閉じる際のニードル３の応答性とを同等にすることができる。これに対して、例えば、吐出口を開く際には、第１可動子と上側固定子との間で吸引力のみを作用させ、吐出口を閉じる際には、第１可動子と上側固定子との間で反発力のみを作用させる構成では、吸引力と反発力の大きさの違いにより、吐出口を開く際と閉じる際とで上側固定子に対する第１可動子の応答性が変わってしまう。
【０２２１】
また、周方向に間隔をあけた４箇所で、可動子１０２、１０３と固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９とを作用させることで、可動子１０２、１０３及びこれらが取り付けられたニードル３が回転してしまうのを抑制できる。
【０２２２】
また、本実施形態では、コイルヨーク１４５〜１４８及びこれらに巻き付けられたコイル１５０〜１５３が永久磁石１０１の側方に設けられるので、ニードル軸線Ｌ１と同軸にコイルヨーク及びコイルを設ける構成に比べて、コイルヨーク及びコイルの個数、配置スペース、断面形状の自由度を向上でき、所望の推力が得やすくなる。
【０２２３】
また、コイルヨーク１４５〜１４８が永久磁石１０１の側方に設けられることで、ニードル軸線Ｌ１の方向における駆動部１００の幅を抑えることができる。これによって、コイルヨーク１４５〜１４８の長さ及びこれに巻き付けられるコイル１５０〜１５３の巻線数の自由度を増すことができ、所望の推力が得やすくなる。
【０２２４】
また、可動子１０２、１０３の側面と固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９の側面とで磁力を作用させているので、可動子の上下面に対峙した位置に固定子を配置するスペースを無くすことができ、ニードル軸線Ｌ１の方向における駆動部１００の幅を抑えることができる。
【０２２５】
また、各固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９の突歯１２６、１３１、１４３、１４４の、ニードル軸線Ｌ１の方向に向いた一方の面は傾斜面、他方の面は水平面に形成されているので、突歯１２６、１３１、１４３、１４４内を径方向に進行した磁束を、径方向に交差する傾斜面から優先的に出射させ、又は可動子１０２、１０３の突歯１０９、１１０から径方向に出射した磁束を、突歯１２６、１３１、１４３、１４４の傾斜面に優先的に入射させることができる。これによって、固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９の突歯１２６、１３１、１４３、１４４の傾斜面と、可動子１０２、１０３の突歯１０９、１１０の傾斜面との間で優先的に磁力を作用させることができる。このとき、固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９の磁力作用面、可動子１０２、１０３の磁力作用面が共に傾斜面となっていることで、これら傾斜面が反発又は吸引することで、ニードル軸線Ｌ１の方向に推力を発生させることができる。
【０２２６】
また、固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９において突歯１２６、１３１、１４３、１４４が形成されている部位（内側部１２４、１４１）は、コイルヨーク１４５〜１４８が接続される部位（接続部１２３、１４０）に対してニードル軸線Ｌ１に平行な方向に段差を形成するように設けられるので、突歯１２６、１３１、１４３、１４４を構成する突起部の個数を増やすことができ、結果、可動子１０２、１０３と固定子１１９〜１２２、１３６〜１３９の間で作用する磁力を大きくできる。また、内側部１２４、１４１が接続部１２３、１４０に対して段差を形成するように設けられることで、突歯１２６、１３１、１４３、１４４を構成する突起部の断面を大きくでき、又は突起部間の間隔を大きくでき、結果、突歯１２６、１３１、１４３、１４４において磁束密度の飽和を生じにくくできる。
【０２２７】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態の流体吐出装置を説明する。第４実施形態では、第１実施形態の駆動部４（図１〜図５参照）に代えて図３２〜図３５の駆動部１６０が設けられ、それ以外は第１実施形態と同じである。以下、本実施形態の駆動部１６０の詳細を説明する。
【０２２８】
駆動部１６０は、図３２、図３３に示すように、ニードル軸線Ｌ１と同軸となるようにニードル３に取り付けられた２つの永久磁石１６１、１６２を備えている。各永久磁石１６１、１６２の構成は、第１実施形態の永久磁石５と同様である。各永久磁石１６１、１６２のニードル軸線Ｌ１に沿ったＮ極とＳ極の配列方向は、一方の永久磁石１６１（以下第１永久磁石という）と他方の永久磁石１６２（以下第２永久磁石という）とで逆方向となっている。すなわち、第１永久磁石１６１が、図３２、図３３の紙面で上側の端面にＮ極、下側の端面にＳ極が現われるように設けられた場合には、第２永久磁石１６２は図３２、図３３の紙面で上側の端面にＳ極、下側に端面にＮ極が現われるように設けられる。又は、第１永久磁石１６１が、図３２、図３３の紙面で上側の端面にＳ極、下側の端面にＮ極が現われるように設けられた場合には、第２永久磁石１６２は図３２、図３３の紙面で上側の端面にＮ極、下側に端面にＳ極が現われるように設けられる。
【０２２９】
これら永久磁石１６１、１６２は、ニードル軸線Ｌ１の方向に間隔をあけて設けられている。また、第１永久磁石１６１は、後述の上側可動子１６３と中間可動子１６４の間を接続するように設けられる。第２永久磁石１６２は後述の中間可動子１６４と下側可動子１６５の間を接続するように設けられる。
【０２３０】
駆動部１６０は、３つの可動子１６３〜１６５を備えている。各可動子１６３〜１６５はパーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。また、各可動子１６３〜１６５は、ニードル軸線Ｌ１の方向に間隔をあけてニードル３に取り付けられている。以下、可動子１６３〜１６５のうち図３２、図３３の紙面で上側に設けられている可動子１６３を上側可動子といい、中間に設けられている可動子１６４を中間可動子といい、下側に設けられている可動子１６５を下側可動子という。
【０２３１】
上側可動子１６３及び下側可動子１６５の構成は第３実施形態の可動子１０２、１０３の構成と同じである。すなわち、上側可動子１６３の側面には、周方向に間隔をあけて４箇所に突歯１６６〜１６９が形成されている（図３２、図３３参照）。これら突歯１６６〜１６９のうちニードル軸線Ｌ１を間に挟んで反対側に位置する第１組の突歯１６６、１６７（図３２参照）は、図２８に示す突歯１０９と同様に構成されており、すなわち下面傾斜突歯として構成されている。第２組の突歯１６８、１６９（図３３参照）は、図２９に示す突歯１１０と同様に構成されており、すなわち上面傾斜突歯として構成されている。上側可動子１６３は第１永久磁石１６１の上端部に接続されている。
【０２３２】
同様に、下側可動子１６５の側面には、周方向に間隔をあけて４箇所に突歯１７０〜１７３が形成されている（図３２、図３３参照）。これら突歯１７０〜１７３のうちニードル軸線Ｌ１を間に挟んで反対側に位置する第１組の突歯１７０、１７１（図３２参照）は、図２８に示す突歯１０９と同様に構成されており、すなわち下面傾斜突歯として構成されている。第２組の突歯１７２、１７３（図３３参照）は、図２９に示す突歯１１０と同様に構成されており、すなわち上面傾斜突歯として構成されている。下側可動子１６５は第２永久磁石１６２の下端部に接続されている。
【０２３３】
中間可動子１６４は、突歯を構成する突起部の個数以外は上側可動子１６３及び下側可動子１６５と同様に構成されている。すなわち、中間可動子１６４は円筒状に形成されている。中間可動子１６４の中心貫通孔１７４にニードル３が挿入されている。また、中間可動子１６４の上下面にはそれぞれ凹部１７５、１７６が形成されている。上側の凹部１７５に第１永久磁石１６１の下端部が嵌まっている。下側の凹部１７６に第２永久磁石１６２の上端部が嵌まっている。
【０２３４】
中間可動子１６４の側面（外周面）には、周方向に間隔をあけて４箇所に突歯１７７〜１８０が形成されている（図３２、図３３参照）。これら突歯１７７〜１８０の周方向における形成位置は、上側可動子１６３及び下側可動子１６５の突歯１６６〜１６９、１７０〜１７３の周方向における形成位置と同じである。すなわち、４つの突歯１７７〜１８０のうち２つ（図３２の突歯１７７、１７８）はニードル軸線Ｌ１を間に挟んで反対側の位置に形成されており、残り２つ（図３３の突歯１７９、１８０）もニードル軸線Ｌ１を間に挟んで反対側の位置に形成されている。図３２の突歯１７７、１７８は、図２８に示す突歯１０９と同様に構成されており、すなわち下面傾斜突歯として構成されている。図３３の突歯１７９、１８０は、図２９に示す突歯１１０と同様に構成されており、すなわち上面傾斜突歯として構成されている。
【０２３５】
本実施形態では、中間可動子１６４の各突歯１７７〜１８０を構成する突起部の個数は、上側可動子１６３及び下側可動子１６５の突歯１６６〜１６９、１７０〜１７３を構成する突起部の個数（１つの突歯当たりの個数）よりも多く、具体的には、１つの突歯当たり７個となっている。ただし、突歯１７７〜１８０を構成する突起部の個数は、上側可動子１６３及び下側可動子１６５の突歯１６６〜１６９、１７０〜１７３を構成する突起部の個数と同じであっても良いし、少なくても良い。
【０２３６】
駆動部１６０は、上側可動子１６３の側面を取り囲むように４つの上側固定子１８１〜１８４を備えている。これら上側固定子１８１〜１８４の構成は第３実施形態の上側固定子１１９〜１２２の構成と同じである。すなわち、上側第１固定子１８１の側面には、図２８の突歯１２６と同様に構成された上面傾斜突歯１８５が形成されている。この上面傾斜突歯１８５が、上側可動子１６３の下面傾斜突歯１６６に対峙している。また、上側第２固定子１８２は、ニードル軸線Ｌ１を間に挟んで上側第１固定子１８１の反対側に配置されるとともに、その側面には、図２８の突歯１２６と同様に構成された上面傾斜突歯１８６が形成されている。この上面傾斜突歯１８６が、上側可動子１６３の下面傾斜突歯１６７に対峙している。
【０２３７】
また、上側第３固定子１８３の側面には、図２９の突歯１３１と同様に構成された下面傾斜突歯１８７が形成されている。この下面傾斜突歯１８７が、上側可動子１６３の上面傾斜突歯１６８に対峙している。また、上側第４固定子１８４は、ニードル軸線Ｌ１を間に挟んで上側第３固定子１８３の反対側に配置されるとともに、その側面には、図２９の突歯１３１と同様に構成された下面傾斜突歯１８８が形成されている。この下面傾斜突歯１８８が、上側可動子１６３の上面傾斜突歯１６９に対峙している。
【０２３８】
駆動部１６０は、下側可動子１６５の側面を取り囲むように４つの下側固定子１８９〜１９２を備えている。これら下側固定子１８９〜１９２の構成は第３実施形態の下側固定子１３６〜１３９の構成と同じである。すなわち、下側第１固定子１８９の側面には、図２８の突歯１２６と同様に構成された上面傾斜突歯１９３が形成されている。この上面傾斜突歯１９３が、下側可動子１６５の下面傾斜突歯１７０に対峙している。また、下側第２固定子１９０は、ニードル軸線Ｌ１を間に挟んで下側第１固定子１８９の反対側に配置されるとともに、その側面には、図２８の突歯１２６と同様に構成された上面傾斜突歯１９４が形成されている。この上面傾斜突歯１９４が、下側可動子１６５の下面傾斜突歯１７１に対峙している。
【０２３９】
また、下側第３固定子１９１の側面には、図２９の突歯１３１と同様に構成された下面傾斜突歯１９５が形成されている。この下面傾斜突歯１９５が、下側可動子１６５の上面傾斜突歯１７２に対峙している。また、下側第４固定子１９２は、ニードル軸線Ｌ１を間に挟んで下側第３固定子１９１の反対側に配置されるとともに、その側面には、図２９の突歯１３１と同様に構成された下面傾斜突歯１９６が形成されている。この下面傾斜突歯１９６が、下側可動子１６５の上面傾斜突歯１７３に対峙している。
【０２４０】
さらに、駆動部１６０は、中間可動子１６４の側面を取り囲むように４つの中間固定子１９７〜２００を備えている。これら中間固定子１９７〜２００は、パーマロイ等の軟磁性材料で形成され、又は圧粉磁心として構成される。図３２に示す中間第１固定子１９７は、上側第１固定子１８１と下側第１固定子１８９の間に設けられている。中間第１固定子１９７は、後述のコイルヨーク２０９、２１３の端部に対峙した位置に設けられて該端部と接続する接続部２０１と、その接続部２０１からニードル軸線Ｌ１側（内側）に突出して中間可動子１６４の側面に対峙した位置に設けられる内側部２０２とを有する。接続部２０１の上下面それぞれには凹部２０３、２０４が形成されている。上側の凹部２０３にコイルヨーク２０９の下端部が嵌まっている。下側の凹部２０４にコイルヨーク２１３の上端部が嵌まっている。
【０２４１】
内側部２０２の、中間可動子１６４の側面に対峙した側面は、中間可動子１６４の側面の周方向に沿うように円弧の形状に形成されている。また、内側部２０２の、ニードル軸線Ｌ１に平行な方向（上下方向）における幅（上下幅）が、中間可動子１６４のそれと同等となっている。また、内側部２０２の上下幅は接続部２０１の上下幅よりも大きい。内側部２０２は、接続部２０１に対して図３２の紙面で上方及び下方のそれぞれに段差を形成するように設けられている。
【０２４２】
内側部２０２の円弧側面には突歯２０５が形成されている。突歯２０５は、上側第１固定子１８１の突歯１８５及び下側第１固定子１８９の突歯１９３と同様に上面傾斜突歯として構成されている。突歯２０５を構成する突起部の個数は、中間可動子１６４の突歯１７７の個数と同じである。中間第１固定子１９７の上面傾斜突歯２０５が、中間可動子１６４の下面傾斜突歯１７７に対峙している。
【０２４３】
図３２に示す中間第２固定子１９８は、中間第１固定子１９７と同様に構成されている。中間第２固定子１９８は、中間可動子１６４を間に挟んで中間第１固定子１９７の反対側に設けられている。中間第２固定子１９８の上面傾斜突歯２０６が、中間可動子１６４の下面傾斜突歯１７８に対峙している。また、中間第２固定子１９８は、上側第２固定子１８２と下側第２固定子１９０の間に設けられて、コイルヨーク２１０の下端部及びコイルヨーク２１４の上端部に接続されている。
【０２４４】
図３３に示す中間第３固定子１９９は、突歯以外は中間第１固定子１９７と同様に構成されている。中間第３固定子１９９の突歯２０７は、上側第３固定子１８３の突歯１８７と同様に下面傾斜突歯として構成されている。この下面傾斜突歯２０７が、中間可動子１６４の上面傾斜突歯１７９に対峙している。また、中間第３固定子１９９は、上側第３固定子１８３と下側第３固定子１９１の間に設けられて、コイルヨーク２１１の下端部及びコイルヨーク２１５の上端部に接続されている。
【０２４５】
図３３に示す中間第４固定子２００は、中間第３固定子１９９と同様に構成されている。中間第４固定子２００は、中間可動子１６４を間に挟んで中間第３固定子１９９の反対側に設けられている。中間第４固定子２００の下面傾斜突歯２０８が、中間可動子１６４の上面傾斜突歯１８０に対峙している。また、中間第４固定子２００は、上側第４固定子１８４と下側第４固定子１９２の間に設けられて、コイルヨーク２１２の下端部及びコイルヨーク２１６の上端部に接続されている。
【０２４６】
駆動部１６０は、さらに、各上側固定子１８１〜１８４と各中間固定子１９７〜２００の間を接続する４つのコイルヨーク２０９〜２１２と、各中間固定子１９７〜２００と各下側固定子１８９〜１９２の間を接続する４つのコイルヨーク２１３〜２１６とを備えている。これら８つのコイルヨーク２０９〜２１６の構成は第３実施形態のコイルヨーク１４５〜１４８と同じである。上側の４つのコイルヨーク２０９〜２１２（以下、上側ヨークという）は、第１永久磁石１６１の側方に設けられている。第１の上側ヨーク２０９の両端部が上側第１固定子１８１及び中間第１固定子１９７に接続されている。第２の上側ヨーク２１０の両端部が上側第２固定子１８２及び中間第２固定子１９８に接続されている。第３の上側ヨーク２１１の両端部が上側第３固定子１８３及び中間第３固定子１９９に接続されている。第４の上側ヨーク２１２の両端部が上側第４固定子１８４及び中間第４固定子２００に接続されている。
【０２４７】
下側の４つのコイルヨーク２１３〜２１６（以下、下側ヨークという）は、第２永久磁石１６２の側方に設けられている。第１の下側ヨーク２１３の両端部が中間第１固定子１９７及び下側第１固定子１８９に接続されている。第２の下側ヨーク２１４の両端部が中間第２固定子１９８及び下側第２固定子１９０に接続されている。第３の下側ヨーク２１５の両端部が中間第３固定子１９９及び下側第３固定子１９１に接続されている。第４の下側ヨーク２１６の両端部が中間第４固定子２００及び下側第４固定子１９２に接続されている。
【０２４８】
駆動部１６０は、各コイルヨーク２０９〜２１６に装着されたコイルボビン２１７と、各コイルボビン２１７の周囲に巻き付けられたコイル２１８〜２２５とを備えている。コイルボビン２１７の構成は第３実施形態のコイルボビン１４９と同様である。コイル２１８〜２２５の構成は第３実施形態のコイル１５０〜１５３と同様である。
【０２４９】
以上が駆動部１６０の構成である。このように、コイルヨーク２０９〜２１６が上側と下側とに設けられた２段構造に構成されている。
【０２５０】
流体吐出装置は、さらに、駆動部１６０の各コイル２１８〜２２５への通電を制御する通電制御部２２６を備えている。通電制御部２２６は、各コイル２１８〜２２５の端子に接続されており、各端子に印加する電圧を制御することで、コイル２１８〜２２５毎に通電を制御する。以下、この通電の詳細を説明する。
【０２５１】
ここで、図３６、図３７に、吐出口２ａ（図６参照）を開く際の、各ヨーク２０９〜２１６内を流れる磁束の方向Ｐ１、Ｐ２を示すともに、永久磁石１６１、１６２、可動子１６３〜１６５及び固定子１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００に生じる磁極がＮ極の場合は「Ｎ」、Ｓ極の場合は「Ｓ」と示している。なお、図３６、図３７においては、第１永久磁石１６１が上端面にＳ極が現われ、下端面にＮ極が現われるように配置され、第２永久磁石１６２が上端面にＮ極が現われ、下端面にＳ極が現われるように配置された例を示している。永久磁石１６１、１６２がこのように配置されることで、上側可動子１６３の表面（突歯１６６〜１６９）はＳ極となり、中間可動子１６４の表面（突歯１７７〜１８０）はＮ極となり、下側可動子１６５の表面（突歯１７０〜１７３）はＳ極となる。
【０２５２】
通電制御部２２６は、図３６、図３７に示すように、各固定子１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００の表面に以下の磁極が発生するように各コイル２１８〜２２５の通電方向を制御する。
・上側第１固定子１８１及び上側第２固定子１８２→Ｎ極
・上側第３固定子１８３及び上側第４固定子１８４→Ｓ極
・中間第１固定子１９７及び中間第２固定子１９８→Ｓ極
・中間第３固定子１９９及び中間第４固定子２００→Ｎ極
・下側第１固定子１８９及び下側第２固定子１９０→Ｎ極
・下側第３固定子１９１及び下側第４固定子１９２→Ｓ極
【０２５３】
具体的には、通電制御部２２６は、各固定子１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００内の磁束方向が以下の方向となるように各コイル２１８〜２２５の通電方向を制御する。
・第１の上側ヨーク２０９及び第２の上側ヨーク２１０→第１方向Ｐ１（紙面上方向）
・第３の上側ヨーク２１１及び第４の上側ヨーク２１２→第２方向Ｐ２（紙面下方向）
・第１の下側ヨーク２１３及び第２の下側ヨーク２１４→第２方向Ｐ２
・第３の下側ヨーク２１５及び第４の下側ヨーク２１６→第１方向Ｐ１
【０２５４】
このように通電方向を制御することで、いずれの固定子１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００と可動子１６３〜１６５との組み合わせにおいても、ニードル３を下方に移動させる磁力が作用する。これによって、ニードル３は下方に移動し、図６の吐出口２ａが開放する。
【０２５５】
一方、通電制御部２２６は、吐出口２ａを閉じる際には、各コイル２１８〜２２５の通電方向を、吐出口２ａを開く際の通電方向から逆にする。これによって、いずれの固定子１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００と可動子１６３〜１６５との組み合わせにおいても、ニードル３を上方に移動させる磁力が作用する。これによって、ニードル３は上方に移動し、図６の吐出口２ａが閉鎖する。
【０２５６】
このように、本実施形態によれば、第３実施形態の効果に加えて、中間可動子と中間固定子１９７〜２００との間の磁力もニードル３の移動に寄与させるので、より一層、ニードル３の推力を大きくすることができる。
【０２５７】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態の流体吐出装置を説明する。第４実施形態では、第１実施形態の駆動部４（図１〜図５参照）に代えて図３８の駆動部２３０が設けられ、第１実施形態のニードル３に代えて図３８、図３９の可動部２３３が設けられる。以下、本実施形態の駆動部２３０及び可動部２３３の詳細を説明する。
【０２５８】
駆動部２３０は、第１実施形態の駆動部４と同じ構造の第１駆動部２３１と第２駆動部２３２とを備えて構成されている。可動部２３３の移動方向（軸線方向）に沿った位置を軸方向位置としたとき、第１駆動部２３１、第２駆動部２３２は、同一の軸方向位置において、可動部２３３の移動方向に直角な方向に並ぶように設けられている。
【０２５９】
可動部２３３は、図３９に示すように、第１棒状部２３４と第２棒状部２３５と連結部２３６と第３棒状部２３７とを備えている。第１棒状部２３４及び第２棒状部２３５は、互いに同一径の円形断面を有した、直線状に伸びた棒状に形成されている。また、第１棒状部２３４及び第２棒状部２３５は、同一の軸方向位置において平行に並ぶように設けられている。第１棒状部２３４は、第１駆動部２３１の永久磁石、可動子及び固定子の中心孔に挿入されるように設けられる。第２棒状部２３５は、第２駆動部２３２の永久磁石、可動子及び固定子の中心孔に挿入されるように設けられる。
【０２６０】
連結部２３６は、第１棒状部２３４及び第２棒状部２３５の、吐出口２ａ（図６参照）側の端部間を連結する。連結部２３６と棒状部２３４、２３５との固定方法は、溶接、ねじ止め等どのような方法でも良い。図３９では、連結部２３６が、第１棒状部２３４と第２棒状部２３５の配列方向を長手方向とした形状に形成された例を示しているが、これに限定されない。
【０２６１】
第３棒状部２３７は、断面円形の直線状に伸びた棒状に形成されている。第３棒状部２３７の一端側が連結部２３６の中間部（第１棒状部２３４と第２棒状部２３５の間の位置）に溶接、ねじ等により固定されている。第３棒状部２３７の先端２３７ａ（連結部２３６に固定された端部と反対側の端部）は、第１棒状部２３４及び第２棒状部２３５と反対側に位置している。その先端２３７ａは、図６の吐出口２ａを開閉する開閉部として機能する。すなわち、先端２３７ａは、吐出口２ａよりも大径に形成されるとともに、吐出口２ａの外側に配置される。
【０２６２】
流体吐出装置は、駆動部２３１、２３２の各コイルへの通電を制御する通電制御部２３８（図３８参照）を備えている。通電制御部２３８は、第１実施形態と同様にして各コイルの通電方向を制御する。このとき、通電制御部２３８は、第１棒状部２３４及び第２棒状部２３５を同一方向に移動させるように、各駆動部２３１、２３２のコイルの通電を制御する。すなわち、通電制御部２３８は、吐出口２ａを開く際には、第１棒状部２３４及び第２棒状部２３５を共に図３８の紙面で下方に移動させるように、各駆動部２３１、２３２のコイルの通電を制御する。通電制御部２３８は、吐出口２ａを閉じる際には、第１棒状部２３４及び第２棒状部２３５を共に図３８の紙面で上方に移動させるように、各駆動部２３１、２３２のコイルの通電を制御する。
【０２６３】
このように本実施形態では、２つの駆動部２３１、２３２の電磁力によってニードルとしての第３棒状部２３７を移動させるので、より一層、第３棒状部２３７の推力を大きくできる。
【０２６４】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであったとしても本発明の技術的範囲に包含される。
【０２６５】
第２実施形態では、１つの電磁コイルユニット当たりに３つの固定子を設けた例（コイルヨーク及び永久磁石が軸線方向に２段設けられた例）を示したが、４つ以上の固定子を設けてもよい。これに伴い、永久磁石、可動子及びコイルヨークの個数も増やす。またこの場合、複数の可動子においてニードル軸線の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように、複数の永久磁石を配置するとともに、１つの電磁コイルユニットを構成する複数の固定子においてニードル軸線の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように各コイルの通電方向を制御する。これによれば、より一層、大きな推力を得ることができる。
【０２６６】
また、第４実施形態では、コイルヨークの段数が２段の例を示したが、コイルヨークの段数を３段以上としてもよい。これによれば、より一層、大きな推力を得ることができる。
【０２６７】
また、第１実施形態、第２実施形態では、２つの電磁コイルユニットを設けた例を示したが、電磁コイルユニットは１つのみであってもよい。これによっても、コイルヨーク及びコイルがそれぞれ２つ設けられ、各コイルヨークの両側に発生した磁束をニードルの移動に寄与させることができるので、特許文献１のように、固定子と可動子との組み合わせが１つのみの場合に比べて大きな推力を得ることができる。
【０２６８】
また、第３実施形態、第４実施形態では、周方向に４つの固定子を設けた例を示したが、偶数個であれば何個であってもよい。また、周方向における固定子の個数が６以上の偶数である場合には、これら固定子において周方向にＮ極とＳ極が交互に発生するように各コイルの通電方向を制御するのが好ましい。これによって、ニードルが傾いてしまうのを抑制できるとともに、吐出口を開く際のニードルの応答性と、吐出口を閉じる際のニードルの応答性とを同等にすることができる。
【０２６９】
また、第１実施形態、第２実施形態では、１つの電磁コイルユニットにおけるニードル軸線Ｌ１の方向に隣り合う２つの固定子間を接続するコイルヨークの個数が２つの例を示したが、２以外の個数であってもよい。
【０２７０】
また、第５実施形態では、軸線に直角な方向に駆動部を２つ配置した例を示したが、３つ以上の駆動部を配置しても良い。これによって、より一層、ニードルの推力を大きくできる。また、第５実施形態では、第１実施形態の駆動部を複数並列させた例を示したが、第２、第３、又は第４実施形態の駆動部を複数並列させても良い。
【０２７１】
また、上記実施形態では、ニードル先端部が吐出口の外側に設けられた例を示したが、ニードル先端部がハウジングの内側に設けられた流体吐出装置に本発明を適用しても良い。
【０２７２】
また、ホットメルト接着剤以外の粘性の高い液体（例えば、はんだ付け剤、熱グリス、はんだペースト、オイル等）を吐出する流体吐出装置に本発明を適用しても良いし、粘性の低い液体（洗浄液等）を吐出する流体吐出装置に本発明を適用しても良いし、気体（例えば洗浄用エアーや、部品を選別するために不良品をラインからはじくためのエアー）を吐出する流体吐出装置に本発明を適用しても良い。
【符号の説明】
【０２７３】
１  流体吐出装置
３  ニードル（棒状部）
４、７０、１００、１６０、２３０、２３１、２３２  駆動部
６、７、７４、７５、７６、１０２、１０３、１６３、１６４、１６５  可動子
５、７２、７３、１０１、１６１、１６２  永久磁石
１６、１７、２１、２２、７７、７８、７９、８３、８４、８５、１１９〜１２２、１３６〜１３９、１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００  固定子
１３、１８、８０、８６、１４５〜１４８、２０９〜２１６  コイルヨーク（巻芯部）
１５、２０、８２、８８、１５０〜１５３、２１８〜２２５  コイル
５５、５６、８９、９０  電磁コイルユニット
６０、９１、１５４、２２６、２３８  通電制御部
１０９、１１０、１６６〜１６９、１７０〜１７３、１７７〜１８０  突歯
２３３  可動部
２３４、２３５、２３７  棒状部
２３６  連結部
【図１】
2019149432.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年11月29日(2018.11.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
軸線（Ｌ１）の方向に往復移動が可能に設けられた棒状部（３、２３４、２３５）に前記軸線の方向に間隔をあけて取り付けられて、磁性材料で形成された複数の可動子（６、７、７４、７５、７６、１０２、１０３、１６３、１６４、１６５）と、
複数の前記可動子の間を接続するように前記棒状部に同軸に取り付けられて、複数の前記可動子において前記軸線の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように帯磁された１又は複数の永久磁石（５、７２、７３、１０１、１６１、１６２）と、
前記軸線の方向に間隔をあけて設けられ、いずれかの前記可動子に対峙した位置に磁極を形成する、磁性材料で形成された複数の固定子（１６、１７、２１、２２、７７、７８、７９、８３、８４、８５、１１９〜１２２、１３６〜１３９、１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００）と、
前記棒状部の側方において前記永久磁石の前記軸線の方向における一端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子と、前記永久磁石の前記軸線の方向における他端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子との間を前記軸線に平行に接続するように設けられ、磁性材料で形成された巻芯部（１３、１８、８０、８６、１４５〜１４８、２０９〜２１６）と、
前記巻芯部に巻き付けられたコイル（１５、２０、８２、８８、１５０〜１５３、２１８〜２２５）と、
前記コイルを通電して前記固定子に通電方向に応じた磁極を発生させる通電制御部（６０、９１、１５４、２２６、２３８）とを備え、
対峙した位置にある前記可動子と前記固定子の全ての組み合わせは、前記コイルの通電により互いに同一の方向に前記棒状部を移動させる磁力が前記可動子と前記固定子の間に作用するように設けられたことを特徴とする駆動装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の駆動装置は、
軸線の方向に往復移動が可能に設けられた棒状部に前記軸線の方向に間隔をあけて取り付けられて、磁性材料で形成された複数の可動子と、
複数の前記可動子の間を接続するように前記棒状部に同軸に取り付けられて、複数の前記可動子において前記軸線の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように帯磁された１又は複数の永久磁石と、
前記軸線の方向に間隔をあけて設けられ、いずれかの前記可動子に対峙した位置に磁極を形成する、磁性材料で形成された複数の固定子と、
前記棒状部の側方において前記永久磁石の前記軸線の方向における一端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子と、前記永久磁石の前記軸線の方向における他端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子との間を前記軸線に平行に接続するように設けられ、磁性材料で形成された巻芯部と、
前記巻芯部に巻き付けられたコイルと、
前記コイルを通電して前記固定子に通電方向に応じた磁極を発生させる通電制御部とを備え、
対峙した位置にある前記可動子と前記固定子の全ての組み合わせは、前記コイルの通電により互いに同一の方向に前記棒状部を移動させる磁力が前記可動子と前記固定子の間に作用するように設けられたことを特徴とする。
【手続補正書】
【提出日】平成31年2月21日(2019.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線（Ｌ１）の方向に往復移動が可能に設けられた棒状部（３、２３４、２３５）に前記軸線の方向に間隔をあけて取り付けられて、磁性材料で形成された複数の可動子（６、７、７４、７５、７６、１０２、１０３、１６３、１６４、１６５）と、
複数の前記可動子の間を接続するように前記棒状部に同軸に取り付けられて、複数の前記可動子において前記軸線の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように帯磁された１又は複数の永久磁石（５、７２、７３、１０１、１６１、１６２）と、
前記軸線の方向に間隔をあけて設けられ、いずれかの前記可動子に対峙した位置に磁極を形成する、磁性材料で形成された複数の固定子（１６、１７、２１、２２、７７、７８、７９、８３、８４、８５、１１９〜１２２、１３６〜１３９、１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００）と、
前記棒状部の側方において前記永久磁石の前記軸線の方向における一端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子と、前記永久磁石の前記軸線の方向における他端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子との間を前記軸線に平行に接続するように設けられ、磁性材料で形成された巻芯部（１３、１８、８０、８６、１４５〜１４８、２０９〜２１６）と、
前記巻芯部に巻き付けられたコイル（１５、２０、８２、８８、１５０〜１５３、２１８〜２２５）と、
前記コイルを通電して前記固定子に通電方向に応じた磁極を発生させる通電制御部（６０、９１、１５４、２２６、２３８）とを備え、
前記可動子は、前記永久磁石よりも大径に形成され、
前記可動子（６、７、７４、７５、７６）の、前記軸線の方向の一方に向いた表面を第１表面（６ａ、７ａ、７４ａ、７５ａ、７６ａ）、他方に向いた表面を第２表面（６ｂ、７ｂ、７４ｂ、７５ｂ、７６ｂ）として、
前記固定子は、前記可動子ごとに、前記可動子の前記第１表面に対峙するように設けられた第１固定子（１６、１７、７７、７８、７９）と、前記可動子の前記第２表面に対峙するように設けられた第２固定子（２１、２２、８３、８４、８５）とを備え、
前記巻芯部は、前記第１固定子の間を接続する第１巻芯部（１３、８０）と、前記第２固定子の間を接続する第２巻芯部（１８、８６）とを備え、
前記第１巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第１固定子の組み合わせごとに前記棒状部の回りに複数設けられており、
前記第２巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第２固定子の組み合わせごとに前記棒状部の回りに複数設けられており、
前記通電制御部（６０、９１）は、
対峙した位置にある前記第１固定子と前記可動子の全ての組み合わせ間で、前記第１固定子と前記可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が同一となるように前記第１巻芯部に巻き付けられた前記コイル（１５、８２）の通電方向を制御し、
対峙した位置にある前記第２固定子と前記可動子の全ての組み合わせ間で、前記第２固定子と前記可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が同一となるように前記第２巻芯部に巻き付けられた前記コイル（２０、８８）の通電方向を制御し、
前記第１固定子と前記可動子の間で作用する磁力と、前記第２固定子と前記可動子の間で作用する磁力の吸引力と反発力の種別が逆となるように前記コイルの通電方向を制御し、
前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第１固定子の間に設けられた複数の前記第１巻芯部のそれぞれに巻き付けられた前記コイル間で同一の通電方向に制御し、
前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第２固定子の間に設けられた複数の前記第２巻芯部のそれぞれに巻き付けられた前記コイル間で同一の通電方向に制御することを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記第１巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第１固定子の組み合わせごとに２つ設けられており、これら２つの前記第１巻芯部は前記棒状部を間に挟んで互いに反対側となる位置に設けられており、
前記第２巻芯部は、前記軸線の方向に隣り合う２つの前記第２固定子の組み合わせごとに２つ設けられており、これら２つの前記第２巻芯部は前記棒状部を間に挟んで互いに反対側となる位置に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記第１固定子と前記第１巻芯部と前記第１巻芯部に巻き付けられた前記コイルとを備えた構成を第１電磁コイルユニット（５５、８９）とし、
前記第２固定子と前記第２巻芯部と前記第２巻芯部に巻き付けられた前記コイルとを備えた構成を第２電磁コイルユニット（５６、９０）として、
前記第１電磁コイルユニット及び前記第２電磁コイルユニットは、前記軸線の方向に段違いとなる位置において前記軸線の回りに異なる角度で設けられたことを特徴とする請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記第１固定子及び前記第２固定子は、前記可動子に対峙した対峙部（２５、３４、４１、４８、７８ｄ）と、その対峙部から２つの前記巻芯部のそれぞれの側に径方向に突出して各巻芯部と接続する２つの接続部（２４、３３、４６、５３、７８ｂ）とを有し、それら２つの接続部間の方向を長手方向とした形状に形成されており、
前記軸線の方向から見て、前記第１固定子の前記接続部（２４、３３）と、前記第２固定子の前記接続部（４６、５３）とが４隅に配置されるとともに、前記第１固定子の前記接続部と、前記第２固定子の前記接続部との間に、前記軸線に平行に設けられるボルトの配置スペース（４００）が形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記対峙部は、前記接続部に対して前記軸線の方向に段差を形成するように設けられたことを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記永久磁石（５）は１つ設けられており、
前記可動子（６、７）は２つ設けられており、
前記第１固定子（１６、１７）及び前記第２固定子（２１、２２）はそれぞれ２つ設けられたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記永久磁石（７２、７３）は複数設けられており、
前記可動子（７４、７５、７６）は、前記永久磁石の個数に１を加えた個数設けられており、
前記第１固定子（７７、７８、７９）及び前記第２固定子（８３、８４、８５）はそれぞれ前記可動子と同じ個数設けられたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記可動子（６、７、７４、７６）は、前記軸線の方向から見て非円形の外形線（１２ａ、１２ｂ）を有した形状に形成され、
前記固定子（１６、１７、２１、２２、７７、７９、８３、８５）は、前記可動子に対峙した位置に、前記軸線の方向から見て前記外形線と相似の外形線（３１、３９）を有した磁極面（２６、３５、４４、５１、７７ａ、７９ａ、８３ａ、８５ａ）を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項９】
軸線（Ｌ１）の方向に往復移動が可能に設けられた棒状部（３、２３４、２３５）に前記軸線の方向に間隔をあけて取り付けられて、磁性材料で形成された複数の可動子（６、７、７４、７５、７６、１０２、１０３、１６３、１６４、１６５）と、
複数の前記可動子の間を接続するように前記棒状部に同軸に取り付けられて、複数の前記可動子において前記軸線の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように帯磁された１又は複数の永久磁石（５、７２、７３、１０１、１６１、１６２）と、
前記軸線の方向に間隔をあけて設けられ、いずれかの前記可動子に対峙した位置に磁極を形成する、磁性材料で形成された複数の固定子（１６、１７、２１、２２、７７、７８、７９、８３、８４、８５、１１９〜１２２、１３６〜１３９、１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００）と、
前記棒状部の側方において前記永久磁石の前記軸線の方向における一端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子と、前記永久磁石の前記軸線の方向における他端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子との間を前記軸線に平行に接続するように設けられ、磁性材料で形成された巻芯部（１３、１８、８０、８６、１４５〜１４８、２０９〜２１６）と、
前記巻芯部に巻き付けられたコイル（１５、２０、８２、８８、１５０〜１５３、２１８〜２２５）と、
前記コイルを通電して前記固定子に通電方向に応じた磁極を発生させる通電制御部（６０、９１、１５４、２２６、２３８）とを備え、
対峙した位置にある前記可動子と前記固定子の全ての組み合わせは、前記コイルの通電により互いに同一の方向に前記棒状部を移動させる磁力が前記可動子と前記固定子の間に作用するように設けられ、
前記可動子（１０２、１０３、１６３、１６４、１６５）は、側面に、前記軸線に平行な方向に間隔をあけて形成された複数の突起部（１１１、１１５）から構成された突歯（１０９、１１０、１６６〜１６９、１７０〜１７３、１７７〜１８０）を有しており、
前記固定子（１１９〜１２２、１３６〜１３９、１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００）は、側面に、前記軸線に平行な方向に間隔をあけて形成された複数の突起部（１２７、１３２）から構成されて、前記可動子の前記突歯である可動子突歯に対峙した位置に設けられた突歯（１２６、１３１、１４３、１４４、１８５〜１８８、１９３〜１９６、２０５〜２０８）を有しており、
前記コイル（１５０〜１５３、２１８〜２２５）の通電により前記可動子突歯と前記固定子の前記突歯である固定子突歯との間で発生した磁力により前記棒状部を前記軸線の方向に移動させることを特徴とする駆動装置。
【請求項１０】
前記可動子突歯及び前記固定子突歯を構成する各突起部の、前記軸線の方向に向いた両面のうちの一方の面は前記軸線に直交する平面に対して傾斜面（１１２、１１６、１２８、１３３）に形成され、他方の面は前記軸線に直交する平面に対して水平面（１１３、１１７、１２９、１３４）に形成されており、
前記突起部は、前記傾斜面と前記水平面との間の幅が前記突起部の先端（１１４、１１８、１３０、１３５）にいくにしたがって次第に小さくなるテーパ形状に形成されており、
前記可動子突歯の前記傾斜面（１１２、１１６）と前記固定子突歯の前記傾斜面（１２８、１３３）とは対峙するように設けられており、
前記固定子突歯の前記傾斜面は、前記巻芯部を介して相互に接続された複数の前記固定子の間で同一方向に向いた面に設定されたことを特徴とする請求項９に記載の駆動装置。
【請求項１１】
前記固定子は、前記可動子の周方向に沿って偶数個に分割されており、
分割された各々の前記固定子は、前記可動子を間に挟んで対向する位置に他の１つの前記固定子が配置されるように設けられており、
前記巻芯部（１４５〜１４８、２０９〜２１６）は、分割された前記固定子ごとに設けられており、
前記通電制御部（１５４、２２６）は、前記可動子を間に挟んで対向する位置にある２つの前記固定子の間で同一の磁極が発生するように前記コイルの通電方向を制御することを特徴とする請求項１０に記載の駆動装置。
【請求項１２】
前記固定子は、前記可動子の周方向に沿って４つに分割されており、
４つに分割された前記固定子を、前記可動子を間に挟んで対向する位置にある２つの前記固定子の組み合わせで２つに分けたときに、同じ組み合わせに属する２つの前記固定子間で前記傾斜面の向きが同じ向きに設定されており、異なる組み合わせ間では前記傾斜面の向きが逆向きに設定されており、
前記通電制御部は、一方の組み合わせに属する２つの前記固定子に発生させる磁極と、他方の組み合わせに属する２つの前記固定子に発生させる磁極とが逆磁極となるように前記コイルの通電方向を制御することを特徴とする請求項１１に記載の駆動装置。
【請求項１３】
前記棒状部（２３４、２３５）は、前記軸線に直角な方向に並ぶように複数設けられており、
前記棒状部ごとに、前記可動子、前記永久磁石、前記固定子、前記巻芯部及び前記コイルを備えた駆動部（２３１、２３２）が設けられており、
複数の前記棒状部を連結する連結部（２３６）を備え、
前記通電制御部（２３８）は、複数の前記棒状部を同一方向に移動させるように各々の前記コイルの通電方向を制御することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項１４】
軸線（Ｌ１）の方向に往復移動が可能に設けられた棒状部（３、２３４、２３５）に前記軸線の方向に間隔をあけて取り付けられて、磁性材料で形成された複数の可動子（６、７、７４、７５、７６、１０２、１０３、１６３、１６４、１６５）と、
複数の前記可動子の間を接続するように前記棒状部に同軸に取り付けられて、複数の前記可動子において前記軸線の方向にＮ極とＳ極が交互に現れるように帯磁された１又は複数の永久磁石（５、７２、７３、１０１、１６１、１６２）と、
前記軸線の方向に間隔をあけて設けられ、いずれかの前記可動子に対峙した位置に磁極を形成する、磁性材料で形成された複数の固定子（１６、１７、２１、２２、７７、７８、７９、８３、８４、８５、１１９〜１２２、１３６〜１３９、１８１〜１８４、１８９〜１９２、１９７〜２００）と、
前記棒状部の側方において前記永久磁石の前記軸線の方向における一端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子と、前記永久磁石の前記軸線の方向における他端側に取り付けられた前記可動子に対峙した前記固定子との間を前記軸線に平行に接続するように設けられ、磁性材料で形成された巻芯部（１３、１８、８０、８６、１４５〜１４８、２０９〜２１６）と、
前記巻芯部に巻き付けられたコイル（１５、２０、８２、８８、１５０〜１５３、２１８〜２２５）と、
前記コイルを通電して前記固定子に通電方向に応じた磁極を発生させる通電制御部（６０、９１、１５４、２２６、２３８）とを備え、
対峙した位置にある前記可動子と前記固定子の全ての組み合わせは、前記コイルの通電により互いに同一の方向に前記棒状部を移動させる磁力が前記可動子と前記固定子の間に作用するように設けられ、
前記棒状部（２３４、２３５）は、前記軸線に直角な方向に並ぶように複数設けられており、
前記棒状部ごとに、前記可動子、前記永久磁石、前記固定子、前記巻芯部及び前記コイルを備えた駆動部（２３１、２３２）が設けられており、
複数の前記棒状部を連結する連結部（２３６）を備え、
前記通電制御部（２３８）は、複数の前記棒状部を同一方向に移動させるように各々の前記コイルの通電方向を制御することを特徴とする駆動装置。
【請求項１５】
前記棒状部は、往復移動するに伴い流体の吐出口（２ａ）の開閉を行う部品であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項１６】
前記流体がホットメルト接着剤であることを特徴とする請求項１５に記載の駆動装置。