(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の振動体と、
前記振動体を厚み方向に振動させる駆動部と、
を有し、
前記振動体の面内方向の端部の少なくとも一部は、端に向かって連続的に薄くなっており、
少なくとも前記振動体の薄くなっている領域が、液体に浸漬され、
前記液体は、前記振動体の面内方向、かつ、前記振動体が薄くなってゆく方向に速度成分を有して流動される、液体流動装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記駆動部は、前記振動体を屈曲させて振動させる、液体流動装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記駆動部は、前記振動体全体の位置が平行移動するように振動させる、液体流動装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかにおいて、
前記駆動部は、圧電素子を有する、液体流動装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３のいずれかにおいて、
前記駆動部は、ソレノイドを有する、液体流動装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかにおいて、
前記振動体が振動する周波数は、前記振動体または前記液体流動装置全体の共振周波数である、液体流動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を流動させる液体流動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を流動させる従来の装置として、船舶のスクリューや、各種のポンプがある。また、魚類のヒレ等も液体を流動させる装置とみることができる。この種の機構は、液体を効率的に流動させることができるように、形状や動作が選ばれているといえる。近年、液体を流動させる装置において、さらに効率を向上させるとともに、用途に応じて、一層小型化することが必要になってきている。
【０００３】
魚類のヒレの構造や原理は、これを応用して、ポンプ等に利用されることがある。たとえば、特開平５−２７２４９７号公報には、フィン（ヒレ）を回転軸の周りに所定の角度範囲内に往復回転駆動させて液体を流動させるポンプが開示されている。同公報のポンプは、小型で、少ない構成要素により構成されるとの記載がある。
【特許文献１】特開平５−２７２４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような回転軸を有する機構により駆動されるポンプの場合、回転軸を受けるベアリングや、流体を封止するシーリング等が必要となる。このようなシーリングは、ポンプを小型化する際の障害となることがあった。同様にスクリュー機構を利用したポンプにおいても、流体を封止するシーリング等が必要であり、小型化には限界があった。また、スクリュー機構においては、液体の流速を高めるために回転速度を高めると、効率が非常に悪くなるという欠点があった。
【０００５】
本発明にかかる目的の一つは、液体を流動させるための新規な機構を有する液体流動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかる液体流動装置は、
板状の振動体と、
前記振動体を厚み方向に振動させる駆動部と、
を有し、
前記振動体の面内方向の端部の少なくとも一部は、端に向かって連続的に薄くなっている。
【０００７】
このような液体流動装置は、液体を流動させることができる。
【０００８】
本発明の液体流動装置において、
前記駆動部は、前記振動体を屈曲させて振動させることができる。
【０００９】
本発明の液体流動装置において、
前記駆動部は、前記振動体全体の位置が平行移動するように振動させることができる。
【００１０】
本発明の液体流動装置において、
少なくとも前記振動体の薄くなっている領域が、液体に浸漬され、前記液体は、前記振動体の面内方向、かつ、前記振動体が薄くなってゆく方向に速度成分を有して流動されることができる。
【００１１】
本発明の液体流動装置において、
前記駆動部は、圧電素子を有することができる。
【００１２】
本発明の液体流動装置において、
前記駆動部は、ソレノイドを有することができる。
【００１３】
本発明の液体流動装置において、
前記振動体が振動する周波数は、前記振動体または前記液体流動装置全体の共振周波数であることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の一例として説明するものである。
【００１５】
１．液体流動装置
本実施形態にかかる液体流動装置１００の一例について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態にかかる液体流動装置１００を模式的に示す平面図である。図２は、本実施形態にかかる液体流動装置１００を模式的に示す断面図である。図１のＡ−Ａ線に沿った断面が図２に相当する。図３および図４は、それぞれ本実施形態の振動体２０の一例を示す斜視図である。
【００１６】
液体流動装置１００は、駆動部１０と、振動体２０と、を有する。
【００１７】
駆動部１０は、図１および図２に示すように、基材１２を挟んで上下に圧電体層１４ａ，１４ｂを有し、さらにその外側に電極１６ａ，１６ｂを有する。駆動部１０は、基材１２を中心に上下に２つの圧電素子が形成されている。
【００１８】
基材１２は、駆動部１０の基体であり、駆動部１０の機械的な出力を外部に取り出すための部材である。基材１２の形状は、図示の例では板状であり、他の部材と接続することができるように一部が圧電体層１４ａ，１４ｂよりも外側に突出している。基材１２は、圧電体層１４ａ，１４ｂにより変形されることができる。基材１２は、変形することにより接続された他の部材を駆動することができる。基材１２は、図示の長手方向（Ａ−Ａ線に沿う方向）の伸縮変形および、基材１２の面内および面外の屈曲変形が可能である。本実施形態では、基材１２が伸縮変形を行う場合について説明する。基材１２の材質は、任意であるが、図示の例では、導電性を有する材質を用いている。そのため、基材１２は、圧電体層１４ａ，１４ｂに電界を印加するための対となる電極の一方の電極となっている。また、図示の例では、基材１２は、その上下の圧電体層１４ａ，１４ｂのための共通電極として構成されている。基材１２が導電性を有さない材質からなる場合は、圧電体層１４ａ，１４ｂに電界を印加するために、基材１２の上下に導電層等を設ければよい。
【００１９】
圧電体層１４ａ，１４ｂは、基材１２の上下に設けられる。圧電体層１４ａ，１４ｂは、それぞれ電界が印加されることにより伸縮する。圧電体層１４ａ，１４ｂの伸縮に伴って、基材１２が変形する。圧電体層１４ａ，１４ｂの伸縮の方向は、印加する電圧の極性や、圧電体層１４ａ，１４ｂを分極させる方向により任意に設計することができる。図１および図２の例では、上下の圧電体層１４ａ，１４ｂの分極方向および上下の電極１６ａ，１６ｂに印加される電界の方向が、図示の長手方向（Ａ−Ａ線に沿う方向）に伸縮できるように構成されている。なお、分極方向および電界の方向を変化させれば、基材１２を面外方向へ屈曲させることも可能である。圧電体層１４ａ，１４ｂは、たとえばチタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ(Ｚｒ，Ｔｉ)Ｏ３）、ニオブ酸チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ，Ｎｂ）Ｏ３）などの圧電材料から形成されることができる。
【００２０】
電極１６ａ，１６ｂは、圧電体層１４ａ，１４ｂの基材１２に対して外側に設けられる。電極１６ａ，１６ｂは、圧電体層１４ａ，１４ｂに電界を印加するための対となる電極のうちの一方の電極である。電極１６ａ，１６ｂは、基材１２を伸縮するための電力を供給する。電極１６ａ，１６ｂは、導電性の材料で形成される。
【００２１】
振動体２０は、図１および図２に示すように、駆動部１０の基材１２の先端付近に設けられる。振動体２０の形状は、板状である。本実施形態では、駆動部１０の変形の方向が駆動部１０（基材１２）の長手方向（図中Ａ−Ａ線に沿う方向）である。振動体２０は、伸縮を連続して行うことができ、振動方向Ｂ（図中矢印）の方向に振動することができる。振動体２０は、振動体２０の厚み方向が駆動部１０の長手方向（振動方向Ｂ）に沿うような向きに設けられている。すなわち、振動体２０は、厚み方向に動作の成分を有するように設けられる。振動体２０は、図示の例では駆動部１０の基材１２に固定されている。振動体２０と基材１２との接合は、駆動部１０の動作が振動体２０に伝達できる限り、治具等の他の部材を介して行われてもよい。
【００２２】
図３に示すように、板状の振動体２０を厚み方向（図中Ｘと符番）から見たときの端部２２（図中仮想線Ｌの外側）は、その少なくとも一部（図中端部２４）が、端Ｅ１に向かって連続的に薄くなっている。振動体２０は、厚み方向Ｘに垂直な面（図中点影で示した面）に対して角度φで傾斜した斜面Ｔ１および角度ψで傾斜した斜面Ｔ２を有している。また、図４に示すように、厚み方向Ｘに垂直な面（図中ハッチング（上記同様）で示す）と、斜面Ｔ２とが一致していてもよい（ψ＝０°）。
【００２３】
本実施形態において、板状物体の厚み方向とは、板状物体を内包し、かつ体積が最小となる直方体の最短の辺に沿う方向を指す。なお、板状物体の厚み方向に垂直な面に対して傾斜した斜面を有さない場合については、厚み方向は、前記直方体の２番目に短い辺に沿う方向とする。
【００２４】
２．液体流動装置の動作
図５（ａ）、図５（ｂ）および図５（ｃ）は、本実施形態の液体流動装置の動作を模式的に示した断面図である。図５は、振動体２０の斜面Ｔ１および斜面Ｔ２が、液体に浸漬された状態で、運動する様子を示している。図５（ａ）および図５（ｂ）は、振動体２０が、実線の矢印の示す方向に運動したときの様子である。図５（ｃ）は、振動体２０が、実線の両方向の矢印の方向に往復振動した様子を示す。図５の破線の矢印は、液体の流動の様子を模式的に示している。
【００２５】
図５（ａ）に示すように、振動体２０が矢印の方向に移動したとき、斜面Ｔ２側に存在する液体は、斜面Ｔ２に押され、斜面Ｔ２に沿うような流れを生じる（左側の破線の矢印参照）。一方、このとき、斜面Ｔ１側に存在する液体には、斜面Ｔ１に引っ張られ、斜面Ｔ１に沿った流れを生じる。しかし、斜面Ｔ１側の液体は、斜面Ｔ１に引っ張られるため、流れの乱れが大きく、該液体の流れの速度は、斜面Ｔ２側の液体の流れの速度よりも小さい（右側の破線の矢印参照）。したがって、振動体２０の周囲に生じる液体の流れとしては、斜面Ｔ２側および斜面Ｔ１側に存在する液体の流れの和となり、振動体２０が薄くなる方向に液体の流れを生じる。同様に、図５（ｂ）に示すように、図５（ａ）と反対の方向に振動体２０が移動する場合、振動体２０の周囲の液体には、振動体２０が薄くなる方向に流れが生じる。
【００２６】
図５（ｃ）では、振動体２０が、実線の両方向の矢印の方向に往復振動する。そのため、振動体２０の周囲に生じる液体の流れは、図５（ａ）および図５（ｂ）で示した、合計４本の破線の矢印で表した液体の流れの和となる。したがって、振動体２０が厚み方向に振動した場合、振動体２０の周囲の液体は、振動体２０が薄くなる方向に流れを生じることになる。
【００２７】
振動体２０が厚み方向に振動され、図５（ｃ）に示したような液体の流れを生じることのできる振動体２０の形状は、次のようなものである。（１）振動体２０は、面内方向の端部２２の少なくとも一部が、端に向かって薄くなっている。（２）振動体２０は、振動方向に垂直な面に対して傾斜している斜面を少なくとも１つ有する。そして、該斜面は、平面に限らず曲面であってもよい。
【００２８】
図６および図７は、振動体２０の形状と振動方向との関係を説明する模式図である。振動体２０が駆動部１０によって振動される方向は、振動体２０の厚み方向に成分を有した方向であればよい。例えば、図６に示すように、厚み方向に対して、振動方向がθだけ傾いていても、振動体２０の周囲に生じる流れ（破線矢印）の総和に従って、液体が流動する。そのため、結果的に振動体２０が薄くなる方向に流れを生じることができる。この効果は、図に示すように、角度θが角度φより大きくても生じることができる。また、振動体２０が往復した際に、同一方向に液体の流れを生じるように（すなわちθ≦φまたはθ≦ψ）振動方向を選べば、液体を流動させる効率がよくなる。さらに、図７に示すように、振動方向と振動体２０の厚み方向が一致している場合（θ＝０°）には、液体の流れをさらに効率的に生じることができる。
【００２９】
一方、液体流動装置１００全体、または、振動体２０は、それぞれ共振周波数を有する。上述した振動は、該共振周波数の近傍であると、エネルギーの損失が小さくなり、液体の流れをより効率よく生じさせることができる。また、振動体２０を振動させる場合の振動の周波数は、自由に設定することができる。この振動の周波数は、振動体２０や液体流動装置１００の形状、大きさ、および、液体の性状を考慮して最適化されることができる。たとえば、振動体２０を振動させる場合の振動の周波数は、２０ｋＨｚないし１ＭＨｚとすることができる。
【００３０】
３．液体流動装置の製造方法
本実施形態の液体流動装置１００は、たとえば、以下のように製造することができる。液体流動装置１００は、駆動部１０および振動体２０をそれぞれ製造し、両者を接合することによって製造することができる。
【００３１】
駆動部１０の製造方法としては、基材１２に圧電体層１４ａ，１４ｂを形成する工程、圧電体層１４ａ，１４ｂの外側に電極１６ａ，１６ｂを形成する工程を有することができる。基材１２に圧電体層１４ａ，１４ｂを形成する工程は、たとえば、ゾルゲル法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によることができる。電極１６ａ，１６ｂを形成する工程は、スパッタ法、蒸着法等にて行うことができる。また、圧電体層１４ａ，１４ｂの分極処理は、基材１２および電極１６ａ，１６ｂに電界を印加することにより行うことができる。振動体２０は、たとえば、金属板を加工することにより製造することができる。上記のように製造した駆動部１０と、振動体２０との接合は、例えば、溶接、接着、ねじによる固定などにより行うことができる。
【００３２】
４．変形例
本実施形態の液体流動装置は、以下に述べるように様々な変形実施が可能である。
【００３３】
４．１．駆動部の変形
図８は、変形例にかかる液体流動装置２００を模式的に示す断面図である。図９は、変形例にかかる液体流動装置２００を模式的に示す平面図である。図９のＡ−Ａ線に沿った断面が図８に相当する。
【００３４】
図８および図９は、駆動部１０をソレノイド３０により構成した変形例の液体流動装置２００を模式的に示している。ソレノイド３０は、鉄芯３２とコイル３４を含む。コイル３４に電流を与えると、該電流に応じて、鉄芯３２が図中Ａ−Ａ線に沿う方向にスライドする。コイル３４に与える電流を交流とすれば、鉄芯３２は、振動方向Ｂに沿って振動運動する。鉄芯３２には、図９に示すように、適宜振動体２０が固定される。液体流動装置２００は、振動体２０が上記実施形態で述べたと同様に厚み方向に振動され液体を流動させることができる。
【００３５】
図１０は、他の変形例にかかる液体流動装置３００を模式的に示す断面図である。液体流動装置３００の駆動部１０は、圧電素子によって構成されており、基材１２が厚み方向に屈曲振動することができる。該圧電素子は、圧電体層１４ａ，１４ｂおよび電極１６ａ，１６ｂが分割されている以外は、液体流動装置１００の圧電素子と同様である。液体流動装置３００は、図１０に示すように基材１２の上方に、治具１１を介して振動体２０が設けられている。振動体２０の面内方向の端に向かって薄くなって行く方向は、基材１２からみて上方向となっている。駆動部１０を厚み方向に屈曲振動させると、図中破線ｐで模式的に示したように、振動体２０が接続している中央部分が傾斜する。こうして振動体２０は、図中矢印で示したように振動することができる。なお、この場合、振動体２０は、付け根部分を中心として変位するが、回転軸は有していない。このように駆動部１０を変形した液体流動装置３００によっても、上記実施形態で述べたと同様に振動体２０が厚み方向に振動され、液体を流動させることができる。
【００３６】
図１１は、他の変形例にかかる液体流動装置４００を模式的に示す平面図である。図１２は、液体流動装置４００を模式的に示す断面図である。図１１のＣ−Ｃ線に沿った断面が図１２に相当する。
【００３７】
液体流動装置４００は、駆動部１０の振動方向Ｂが上述の液体流動装置１００、および２００と異なる。また、液体流動装置４００は、振動体２０の面内方向の端部が、端に向かって薄くなって行く方向が液体流動装置１００および２００と異なる。液体流動装置４００の駆動部１０が振動体２０を振動させる方向は、基材１２の厚み方向である。本例では振動体２０は、基材１２と一体的に連続している。液体流動装置４００の駆動部１０は、液体流動装置１００の駆動部１０と同じ構成である。液体流動装置４００においては、駆動部１０の圧電体層１４ａ，１４ｂの分極方向、またはこれに印加される電界の方向が液体流動装置１００および２００と異なり、基材１２の変形が、基材１２の面外の方向となる。液体流動装置４００においても、振動体２０は、厚み方向に振動される。これにより、振動体２０が液体に浸された状態で液体流動装置４００が動作すると、液体流動装置１００および２００と同様に振動体２０が薄くなる方向に液体の流れを生じさせることができる。
【００３８】
図１３は、他の変形例にかかる液体流動装置５００を模式的に示す断面図である。液体流動装置５００は、振動体２０が薄くなってゆく方向が液体流動装置４００と異なる以外は、液体流動装置４００と同様である。液体流動装置５００の振動体２０は、駆動部１０の基材１２と一体的に形成されている。また、液体流動装置５００の振動体２０は、駆動部１０から遠ざかる方向に向かって薄くなっている。液体流動装置５００においても、振動体２０は、厚み方向に振動される。これにより、振動体２０が液体に浸された状態で液体流動装置４００が動作すると、液体流動装置１００ないし４００と同様に振動体２０が薄くなる方向に液体の流れを生じさせることができる。また、液体流動装置５００においては、振動体２０は、振動方向Ｂに沿って振動されることによって振動体２０自体が屈曲する。このように振動体２０自体が屈曲振動することによっても、振動体２０が薄くなる方向に液体の流れを生じさせることができる。
【００３９】
上述のように、本実施形態において、駆動部１０は、種々の変形が可能である。駆動部１０は、振動体２０をその厚み方向に振動させることができれば、限定されない。駆動部１０は、液体流動装置の用途に応じて、機構、形態、振動方向などを適宜選択することができる。
【００４０】
４．２．振動体の変形
図１４ないし図１７は、変形例にかかる振動体を模式的に示す斜視図である。図中の実線の両方向の矢印は、振動方向Ｂを示す。
【００４１】
図１４に示した振動体２０ａは、厚み方向に垂直な面に平行な表面を有する。このように振動体２０ａを変形しても、面内方向の端部２２（図中仮想線Ｌの外側）の少なくとも一部（端部２４）が、端に向かって薄くなっている。そのため、厚み方向に振動されることによって、振動体２０が薄くなる方向に液体の流れを生じさせることができる。
【００４２】
図１５に示した振動体２０ｂは、厚み方向に垂直な面に平行な表面を有し、かつ一部分が柄（破線で示した部位）のように図の奥行き方向に延びている。振動体２０ｂは、柄部２６に駆動部１０を接続することができるため、液体流動装置とするときの各部材の配置の自由度を高めることができる。また、振動体２０ｂは、柄部２６を駆動部１０の基材１２として用いれば、図１１に例示した液体流動装置４００のように振動体と基材とを一体化して構成することができる。
【００４３】
図１６に示した振動体２０ｃは、厚み方向に垂直な面に対して傾斜した面を１つだけ有する。振動体２０ｃのように斜面を１つだけ有する場合でも、面内方向の端部２２の一部（端部２４）が、端に向かって薄くなっているため、厚み方向に振動されることによって、振動体２０ｃが薄くなる方向に液体の流れを生じさせることができる。また、振動体２０ｃのように、本実施形態の振動体２０は、表裏で非対称な形状であってもよい。
【００４４】
図１７に示した振動体２０ｄは、厚み方向に垂直な面に対して傾斜した面（斜面Ｔ１ないしＴ４）を４つ有し、面内方向の端部２４が、端に向かって薄くなってゆく方向を２つ有する。図１８は、図１７に示した振動体２０ｄの点影を付した面における断面図である。図１８には、振動体２０ｄが厚み方向に振動したときに生じる液体の流れを破線の矢印で模式的に示している。振動体２０ｄのように複数の方向に向かって薄くなる形状を有すると、厚み方向に振動したときに、各方向に向かって液体の流れを生じさせることができる。
【００４５】
図１９は、さらに別の変形例の振動体２０ｅを模式的に示す斜視図である。図１９に示した振動体２０ｅは、厚み方向に垂直な面に対して傾斜した面が曲面となっている。このように振動体２０ａを変形しても、面内方向の端部の一部が、端に向かって薄くなっている。そのため、厚み方向に振動されることによって、振動体２０が薄くなる方向に液体の流れを生じさせることができる。また、振動体が薄くなる方向も図１９のように形状を変化させることで自由に選ぶことができる。
【００４６】
上述のように、本実施形態において、振動体２０は、多くの変形が可能である。振動体２０の形状は、面内方向の端部２２の少なくとも一部が、端に向かって薄くなっている限り限定されない。振動体２０は、液体流動装置の用途に応じて、形状、振動方向などを適宜選択することができる。
【００４７】
４．３．振動の態様の変形
図２０は、基材１２を厚み方向に屈曲振動させることのできる液体流動装置６００の振動体２０が液体に浸漬された様子を模式的に示す断面図である。図中境界ｓは、容器、管などの壁、または、液体の表面を表している。そして、液体流動装置６００の振動体２０は、液中に浸漬されている。図中破線ｔ，ｕは、液体流動装置６００が振動したときの変形の様子を模式的に示している。また、図２０に符号Ｂで示した矢印は、振動方向を示す。
【００４８】
図２０に示すように、液体流動装置６００において、振動体２０は、駆動部１０によって厚み方向に振動することができる。この振動は、駆動部１０の制御によって、図中破線で示すように複数の態様が可能である。振動の態様の例として、破線ｔ，ｕを示した。破線ｔをみると、基材１２は、境界ｓの位置において変位している。このような境界ｓの位置において変位を有しても液体流動装置６００は、液体を流動させることができる。境界ｓが管壁である場合は、基材１２が管壁を貫通でき、かつ基材１２の振動を許容できるような隔壁（ダイヤフラム）を設ければよい。また、破線ｕをみると、液体流動装置６００の振動の節が境界ｓ付近に存在する。液体流動装置６００は、振動の節が境界ｓ付近に生じるように動作させることもできる。このようにすれば、基材１２が管壁を貫通して、かつ、小さい振動を許容するより簡易な隔壁を設けることができる。これにより液体流動装置６００の信頼性を高めることができる。
【００４９】
図２１は、基材１２を伸縮振動させることのできる液体流動装置７００の振動体２０が液体に浸漬された様子を模式的に示す断面図である。図中境界ｓは、容器、管などの壁、または、液体の表面を表している。そして、液体流動装置７００の振動体２０は、液中に浸漬されている。図中破線ｖは、振動の態様の一例として、液体流動装置７００が伸縮振動したときの、各部位における図面横方向の変位を図面縦方向にとり、液体流動装置７００の部位に対応させて模式的に描いてある。図２１に符号Ｂで示した矢印は、振動方向を示す。
【００５０】
図２１に示すように、液体流動装置７００において、振動体２０は、駆動部１０によって厚み方向に振動することができる。この振動は、駆動部１０を液体流動装置１００の場合と同様に制御することによって得ることができる。破線ｖをみると、液体流動装置７００の振動の節が境界ｓ付近に存在する。上述した液体流動装置６００と同様に、液体流動装置７００においても、振動の節が境界ｓ付近に生じるように動作させることができる。このようにすれば、基材１２が管壁を貫通して、かつ、基材１２のより小さい振動を許容できるような簡易な隔壁を施すことができる。また、上述した液体流動装置６００と同様に、液体流動装置７００において、境界ｓの位置において変位を有しても、適切な隔壁を用いれば液体を流動させることができる。
【００５１】
図２２は、基材１２を伸縮振動させることのできる液体流動装置８００の振動体２０が液体に浸漬された様子を模式的に示す断面図である。図中境界ｓは、容器、管などの壁、または、液体の表面を表している。そして、液体流動装置８００の振動体２０は、液中に浸漬されている。図中破線ｗは、振動の態様の一例として、液体流動装置８００が伸縮振動したときの、各部位における紙面奥行方向の変位を紙面縦方向にとり、液体流動装置８００の部位に対応させて模式的に描いてある。図２２に符号Ｂで示した印は、振動方向を示し、この図においては、紙面奥行きの方向を指している。
【００５２】
図２２に示すように、液体流動装置８００において、振動体２０は、駆動部１０によって厚み方向に振動することができる。この振動は、駆動部１０を適切に制御することによって得ることができる。破線ｗをみると、液体流動装置８００の振動の節が境界ｓ付近に存在する。上述した液体流動装置６００と同様に、液体流動装置８００においても、振動の節が境界ｓ付近に生じるように動作させることができる。このようにすれば、基材１２が管壁を貫通して、かつ、基材１２の振動を許容できるような簡易な隔壁を施すことができる。また、上述した液体流動装置６００と同様に、液体流動装置８００において、境界ｓの位置において変位を有しても、これを許容できる隔壁を施せば、液体を流動させることができる。
【００５３】
以上のように、本発明の実施形態について説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できよう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施形態にかかる液体流動装置１００を模式的に示す平面図。
【図２】実施形態にかかる液体流動装置１００を模式的に示す断面図。
【図３】実施形態にかかる振動体２０を模式的に示す斜視図。
【図４】実施形態にかかる振動体２０を模式的に示す斜視図。
【図５】実施形態にかかる振動体２０の動作を模式的に示す概略図。
【図６】実施形態にかかる振動体２０の動作を模式的に示す概略図。
【図７】実施形態にかかる振動体２０の動作を模式的に示す概略図。
【図８】変形例にかかる液体流動装置２００を模式的に示す断面図。
【図９】変形例にかかる液体流動装置２００を模式的に示す平面図。
【図１０】変形例にかかる液体流動装置３００を模式的に示す側面図。
【図１１】変形例にかかる液体流動装置４００を模式的に示す平面図。
【図１２】変形例にかかる液体流動装置４００を模式的に示す断面図。
【図１３】変形例にかかる液体流動装置５００を模式的に示す断面図。
【図１４】変形例にかかる振動体２０ａを模式的に示す斜視図。
【図１５】変形例にかかる振動体２０ｂを模式的に示す斜視図。
【図１６】変形例にかかる振動体２０ｃを模式的に示す斜視図。
【図１７】変形例にかかる振動体２０ｄを模式的に示す斜視図。
【図１８】変形例にかかる振動体２０ｄを模式的に示す断面図。
【図１９】変形例にかかる振動体２０ｅを模式的に示す斜視図。
【図２０】変形例にかかる液体流動装置６００の動作を模式的に示す側面図。
【図２１】変形例にかかる液体流動装置７００の動作を模式的に示す側面図。
【図２２】変形例にかかる液体流動装置８００の動作を模式的に示す平面図。
【符号の説明】
【００５５】
１０  駆動部、１１  治具、１２  基材、１４  圧電体層、１６  電極、２０  振動体、２２，２４  端部、２６  柄部、３０  駆動部、３２  基材、３４  コイル、１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００  液体流動装置、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４  斜面、Ｅ１  端、ｓ  境界、Ｂ  振動方向、Ｘ  厚み方向
【図１】
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【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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