使用者の体内に薬液を投与するための薬液投与装置であって、該薬液を貯蔵する薬液貯蔵部と、前記薬液貯蔵部から使用者の体内へ薬液を送液する流路を形成する流路部と、前記流路部の途中に設けられたシリンダ部と、前記シリンダ部内を摺動するピストンとを有し、前記流路部は、前記薬液貯蔵部と前記シリンダ部とを接続する流入路と、前記シリンダ部と使用者の生体へと接続される流出路とから成り、前記流路部は、前記薬液貯蔵部から前記シリンダ部へと薬液が流れるように前記流入路上に設けられた該薬液の流れる方向を制限する第1の制限部と、前記シリンダ部から前記使用者の生体内へ薬液が流れるように、前記流出路上に設けられた該薬液の流れる方向を制限する第2の制限部とを有し、該ピストンは、前記シリンダ部の内径部の直径より直径が小さく、前記ピストン及びシリンダの間に液体と接することでその容積を変化させる容積変化部材が設けられていることを特徴とする薬液投与装置。前記容積変化部材は、液体と接することで膨潤する親水性ポリマーからなる請求項1に記載の薬液投与装置。前記シリンダ部の内径は、0.7mm以上3mm以下であることを特徴とする請求項1に記載の薬液投与装置。前記ピストンと前記シリンダ部との間は、2μm以上20μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の薬液投与装置。ところで、上述した装置では、薬液容器である外筒とピストンとの間で薬液の漏れを防止するために例えば高分子材料熱可塑性エラストマなどでピストンを構成したり、ピストンの少なくとも外周部を高分子材料熱可塑性エラストマなどを設けるようになされている。一方、使用者に長時間に保持させる装置ではより小型化することが求められる。装置を小型化する場合、内部に搭載される電源も小さくしなければならず、これに伴って薬液を外部に送出する力もより小さくしなければならない。しかしながら、シール部材であるピストンとして高分子材料熱可塑性エラストマを使用する場合に、ピストンと外筒との間の摺動抵抗が大きいために供給電力を少なくすることができず、内部に搭載される電源が大きくなってしまい、小型化することができないといった問題があった。本発明は以上の点を考慮してなされたもので、小型化し得る薬液投与装置を提案しようとするものである。かかる課題を解決するため本発明は、使用者の体内に薬液を投与するための薬液投与装置であって、該薬液を貯蔵する薬液貯蔵部と、薬液貯蔵部から使用者の体内へ薬液を送液する流路を形成する流路部と、流路部の途中に設けられたシリンダ部と、シリンダ部内を摺動するピストンとを有し、流路部は、薬液貯蔵部とシリンダ部とを接続する流入路と、シリンダ部と使用者の生体へと接続される流出路とから成り、流路部は、薬液貯蔵部からシリンダ部へと薬液が流れるように流入路上に設けられた該薬液の流れる方向を制御する第1の制限部と、シリンダ部から使用者の生体内へ薬液が流れるように、流出路上に設けられた該薬液の流れる方向を制限する第2の制限部とを有し、該ピストンは、シリンダ部の内径部の直径より直径が小さく、ピストン及びシリンダの間に液体と接することでその容積を変化させる容積変化部材が設けられている。これにより、ピストンをシリンダ部内で摺動させて薬液貯蔵部に貯蔵された薬液を流路部を介して使用者の体内に送液する際に、ピストンとシリンダとの間に設けられた容積変化部材である親水性ポリマーにより、ピストンとシリンダの間からの薬液の漏れを塞ぐと共に、ピストンの摺動抵抗を減少させることができる。本発明によれば、ピストンがシリンダ内で摺動する際の摺動抵抗を減少させることができるので、ピストンを駆動させる駆動部に供給する電力を減少させることができ、これに伴い電源部を小型化することができ、かくして装置全体を小型化することができる。以下に、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。1.薬剤投与装置の構成図1に示すように、薬液投与装置1は、使用者の皮膚に貼り付けることにより保持されて使用される携帯型の装置であり、上側が開口し内部に空間が設けられた下筐体部2と該下筐体部2の開口に嵌合する上筐体部3により扁平な略直方体形状に形成される。薬液投与装置1の大きさは、使用者の皮膚にはりつけることができる程度にまで小型化されていればよいが、例えば横32mm、縦44mm、高さ11mm略直方体形状が挙げられる。下筐体部2には、両面テープ等でなる貼付部4が底面2Aに設けられる。薬液投与装置1は、接着部4が使用者の皮膚に貼り付けられることにより該使用者に保持される。薬液投与装置1は、下筐体部2の底面2Aに、内部に充填された薬液を使用者の体内へ投与するために該使用者の皮膚を穿刺するための針やカニューレ等でなる穿刺部5と、内部に設けられた薬液貯蔵部図2に薬液を注入するための注入路である注入部6とが設けられる。薬液投与装置1は、図2に示すように、下筐体部2と上筐体部3とで形成される空間に注入部6、薬液貯蔵部7、基板部8及び送出部9が配される。薬液貯蔵部7は、柔軟性を有する材料により形成された容器本実施の形態では2mLである。薬液貯蔵部7を構成する材質としては、例えば、ポリオレフィンを含むものであるのが好ましく、特に好ましいものとして、ポリエチレンまたはポリプロピレンに、スチレン-ブタジエン共重合体やスチレン-エチレン-ブチレン-スチレンブロック共重合体等のスチレン系熱可塑性エラストマーあるいはエチレン-プロピレン共重合体やエチレン-ブテン共重合体、プロピレン-αオレフィン共重合体等のオレフィン系熱可塑性エラストマーをブレンドし柔軟化した軟質樹脂を挙げることができる。そして、薬液貯蔵部7には薬液が注入部6を介して外部から充填される。薬剤貯蔵部7に貯蔵される薬液としては、例えばインスリンや各種ホルモン、モルヒネなどの鎮痛薬、あるいは抗炎症薬剤などが挙げられる。基板部8は、電源電力を供給する電源部64図10や送出部9を制御する回路などが配される。送出部9は、図2及び図3に示すように、ピストン11、CPU61図6の制御に応じて該ピストン11を往復駆動させる駆動部12、及び薬液貯蔵部7から穿刺部5まで薬液が流れる流路を形成する流路部13、一端が流路部13に接続され他端から挿入されるピストン11が内部で摺動されるシリンダ14、流路部13の流路の開閉を行い薬液の流れを制限する制限部15を含む構成とされる。ピストン11は、駆動部12により駆動されてシリンダ14内で所定のストロークで摺動する。ピストン11の材質としては、例えば、ステンレス鋼、銅合金、アルミ合金、チタン材、ポリプロピレンやポリカーカーボネートなどの熱可塑性エラストマー等が挙げられ、その直径は例えば、0.8mm程度である。また、ピストン11はシリンダ14内を摺動することにより一定量の薬液を送液するが、そのストロークは例えば2mm程度である。流路部13は、流入路を形成する吸込管13A、流出路を形成する送出管13B及びシリンダ部へと接続するための接続管13Cにより構成される。吸込管13Aは、一端が薬剤貯蔵部7に接続され、他端が接続管13Cと接続される。送出管13Bは、一端が穿刺部5と接続され、他端が接続管13Cと接続される。接続管13Cは、端部がそれぞれ吸込管13A及び送出管13Bと接続され、中央部分にシリンダ14が接続される。制限部15は、第1の制限部を構成する吸込側蓋部21及び吸込側押付部23、第2の制限部を構成する送出側蓋部22及び送出側押付部24により構成される。吸込側蓋部21及び送出側蓋部22は、弾性変形可能な部材でなり、吸込管13A及び送出管13Bのそれぞれ他端に対して所定の間隔だけ離間して配される。吸込側押付部23及び送出側押付部24は、CPU61図10の制御に応じて動作するアクチュエータであり、吸込側蓋部21及び送出側蓋部22を吸込管13A及び送出管13Bの他端に押し当てることにより吸込管13A及び送出管13Bの他端をそれぞれ塞ぐ。シリンダ14は、ピストン11の直径より大きな内径で、一端が接続管13Cと接続され、他端側からピストン11が挿入され内部で摺動する。シリンダ14とピストン11との直径の差は、例えば0.01mm程度である。送出部9は、薬液貯蔵部7から外部に薬液を送出する際、図3に示すように、ピストン11が最も押込まれる位置以下、最押込位置とも呼ぶにきた時、吸込側押付部23を吸込側蓋部21から離して吸込管13A及び接続管13Cの間の流路を開放すると共に、送出側押付部24により送出側蓋部22を送出管13Bの他端に押し付けて送出管13B及び接続管13Cの間の流路を塞ぐ図3A。そして送出部9は、ピストン11を最押込位置から最も引き戻される位置以下、これを最引戻位置とも呼ぶまでシリンダ14内で摺動させ以下、この摺動方向を引戻方向とも呼ぶ、薬液貯蔵部7に貯蔵された薬液を吸込管13A及び接続管13Cを介してシリンダ14内に吸い出す図3B。送出部9は、ピストン11が最引戻位置に移動されると、吸込側押付部23により吸込側蓋部21を吸込管13Aの他端に押し付けて吸込管13A及び接続管13Cの間の流路を塞ぎ図3C、送出側押付部24を送出側蓋部22から離して送出管13B及び接続管13Cの間の流路を開放する図3D。送出部9は、ピストン11を最引戻位置から最押込位置までシリンダ14内を摺動させ以下、この摺動方向を押込方向とも呼ぶ、シリンダ14の内部に吸い出された薬液を接続管13C、送出管13B及び穿刺部5を介して使用者の体内に送出する図3E及びF。送出部9は、ピストン11を一往復させる動作図3A~Fで所定量の薬液を使用者の体内に投与でき、この動作を設定された周期及び間隔で繰り返し行うことにより、所望の投与速度及び投与量で薬液を使用者に投与できる。駆動部12は、図4及びその断面図である図5に示すように、支持体31、軸支持体32、軸体33、振動体34、移動体35、軸当接体36及び締付体37を含む構成とされる。支持体31は、その一端側に設けられた軸支持体32を介して駆動部12の各部を支持する。また支持体31は、対向する面同士が所定間隔ピストン11のストローク及び突出部35Bの幅を合わせた距離離れるようにして移動体35の方向に移動制限部31A及び31Bが突設されており、該移動制限部31A及び31Bによりピストン11の移動を制限する。軸支持体32は、軸体33が挿通される孔が設けられる。軸体33は、略円柱形状でなり、軸支持体32の孔に挿通されて軸方向に移動可能に支持される。軸体33の一端には、例えば電圧素子でなる振動体34が当接される。振動体34は、CPU41図7の制御に基づいて電圧が印加されることにより、中央部分が周辺部分に対して押し出されるように湾曲する。このとき湾曲する方向は印加される電圧の方向によって異なる。具体的には、例えば電圧を印加していないときは平面状になっており、図6A、図6Bの方向この方向を仮に正方向とするに電圧を印加することで軸体33を押し出すように変形し、図6Bとは反対方向この方向を仮に負方向とするに電圧を印加することで軸体33を引き戻すように変形する図6C。軸体33は、軸支持体32を挟んで振動体34とは反対側で移動体35及び軸当接体36に締付体37を介して囲まれるようにして所定の摩擦力で挟持される。移動体35は、軸当接体36と対向する軸対向部35Aとは反対側にピストン11が接続される。また移動体35は、支持体31の移動制限部31A及び31Bの間で、移動体35が移動した際に移動制限部31A及び31Bの対向するそれぞれの面に当接するように所定幅の突出部35Bが設けられる。駆動部12は、振動体34への印加電圧が緩やかに正方向に変化すると該振動体34が伸びて軸体33を押込方向に移動させる。このとき移動体35、軸当接体36、締付体37及びピストン11は、軸体33と移動体35及び軸当接体36との摩擦力により軸体33と共に押込方向に移動する。その後、駆動部12は、振動体34への印加電圧が急激に負方向に変化すると該振動体34が縮んで軸体33を引戻方向に移動させる。このとき移動体35、軸当接体36、締付体37及びピストン11は、慣性力が軸体33と移動体35及び軸当接体36との摩擦力に打ち勝つことにより軸体33が滑り、その位置に留まる。このようにして駆動部12は、この1回の動作でピストン11を押込方向に微小量移動させる。微小量としては、例えば約0.2μm程度である。駆動部12は、これを所定回数繰り返し行うことによりピストン11を最引戻位置から最押込位置まで移動させる。例えば、駆動部12を10000回移動させることにより、2mm移動させることができる。このとき駆動部12は、移動制限部31Aに突出部35Bが当接することにより最押込位置より押込方向にピストン11が移動することを防止できる。一方、駆動部12は、振動体34への印加電圧が急激に正方向に変化すると該振動体34が伸びて軸体33を押込方向に移動させる。このとき移動体35、軸当接体36、締付体37及びピストン11は、慣性力が軸体33と移動体35及び軸当接体36との摩擦力に打ち勝つことにより軸体33が滑り、その位置に留まる。駆動部12は、振動体34への印加電圧が緩やかに負方向に変化すると該振動体34が縮んで軸体33を引戻方向に移動させる。このとき移動体35、軸当接体36、締付体37及びピストン11は、軸体33と移動体35及び軸当接体36との摩擦力により軸体33と共に引戻方向に移動する。このようにして駆動部12は、この1回の動作でピストン11を引戻方向に微小量移動させる。微小量としては、たとえば約0.2μmである。駆動部12は、これを所定回数繰り返し行うことによりピストン11を最押込位置から最引戻位置まで移動させる。所定回数としては、たとえば10000回であり、これにより2mmピストン11を移動させることができる。このとき駆動部12は、移動制限部31Bに突出部35Bが当接することにより最引戻位置より引戻方向にピストン11が移動することを防止できる。ところで図7に示すように、ピストン11の直径が0.8mmであるのに対してシリンダ14の内径が0.81mmであり、ピストン11とシリンダ14は5μmの間隔が設けられる。そこで図8Aに示すようにピストン11には、液体と接することでその容積を変化させる容積変化部材として、液体と接することで膨潤する親水性ポリマー41がプライマーを介して塗布される。この親水性ポリマー41は、液体と接する前はピストン11とシリンダ14の間の隙間よりも薄い状態で設けられ、液体と接した後はピストン11とシリンダ14の間の隙間より厚くなるように設定される。この容積変化部材としては、たとえばジメチルアクリルアミド-グリシジルメタクリレート共重合体が挙げられる。薬液投与装置1では、ピストン11がプライマーを介して親水性ポリマー41が塗布されてシリンダ14内に挿入される。その後シリンダ14内に薬液が入れられると、親水性ポリマー41が薬液と接することで膨潤し、ピストン11とシリンダ14の間を完全に埋める。これによりシリンダ14内に満たされた薬液がその間を通って外部に漏れることを防止することができる。ピストン11とシリンダ14の間を親水性ポリマー41でシールした際の薬液の漏れを確認するため、ピストン11の直径が1mmで、ピストン11とシリンダ14の間を5μm、10μm、15μm及び20μmと代えてピストン11を摺動させる実験を行った。図9に実験結果を示すように、ピストン11とシリンダ14の間が10μmの場合、薬液貯蔵部7に充填された薬液を全て送出するために必要な摺動回数である2000回を大幅に上回る6000回ピストン11を摺動させても、ピストン11とシリンダ14の間から薬液が漏れないことが確認された。また、親水性ポリマー41が塗布されたピストン11の摺動抵抗を測定した。さらに、この実験との対比のために、直径3mm程度のピストンに対してシリンダとの間をシリコーンオイルが塗布された高分子材料熱可塑性エラストマで塞いだシリンジの摺動抵抗も測定した。この実験では、親水性ポリマー41を塗布したピストン11の摺動抵抗は大よそ5gfであったのに対し、高分子材料熱可塑性エラストマを使用した際の摺動抵抗は大よそ50gfであった。このように親水性ポリマー41を用いてピストン11とシリンダ14の間をシールすることにより摺動抵抗を大幅に減少させることができる。2.薬液投与装置の電気的構成薬液投与装置1は、図10に示すように、CPUCentralProcessingUnit61、ROMReadOnlyMemory62、RAMRandomAccessMemory63、電源部64、インターフェース部I/F部65、報知部66、駆動部12及び制限部15がバス67を介して接続される。CPU61、ROM62、RAM63、電源部64及び報知部66は、基板部8上図示せずに配される。電源部64は電池が適応される。報知部66は例えば音声で報知するためのスピーカや、光で報知するためのLEDなどが適応される。インターフェース部65は、上筐体部3又は下筐体部2に配されユーザの入力命令を受け付けるボタン図示せずが適応される。またインターフェース部45の代わりに無線による通信を行うためのアンテナ及び通信回路からなる通信部を搭載し、本ポンプとは別体となる操作部図示せずから無線通信による入力命令を受け付ける方式でもよい。CPU61は、ROM62に格納された基本プログラムをRAM63に読み出して実行することより全体を統括制御すると共に、ROM62に記憶された各種アプリケーションプログラムをRAM63に読み出して実行することにより各種処理を実行する。使用者は薬液投与装置1を操作し、制御部であるCPU61に指令を出すことで、CPU61は基本プログラムを読みだし、駆動部12及び制限部15を制御することで使用者へ薬剤が投与される。CPU61は、薬液を使用者に投与する際、薬液投与プログラムをRAM63に読み出して実行することにより、図11に示すフローチャートに従った薬液投与処理を実行する。CPU61は、薬液投与処理を実行すると、薬液が注入部6を介して外部から充填されステップSP1、貼付部2が使用者の皮膚に貼り付けられると共に穿刺部5が使用者の皮膚に穿刺された後ステップSP2、インターフェース部65を介して入力された投与量、投与速度などのパラメータを設定するステップSP3。そしてCPU61は、設定されたパラメータに基づいて駆動部12及び制限部15を制御して薬液の投与を開始しステップSP4、薬液貯蔵部7に貯蔵された薬液がすべて投与された場合ステップSP5でYES、処理を終了する。なお、薬液貯蔵部7に貯蔵される薬液量とピストン11が一往復した際に送出される薬液量が決められているので、CPU61は、ピストン11の往復回数に基づいて薬液貯蔵部7に貯蔵された薬液がすべて送出された投与されたか否かを判断する。CPU61は、薬液貯蔵部7に貯蔵された薬液がすべて送出されていない場合ステップSP5でNO、ステップSP3で設定された投与量の薬液が投与されるまでステップSP5~SP7を繰り返す。CPU61は、ステップSP3で設定された投与量の薬液が投与された場合ステップSP6でYES、次に薬液を投与する入力命令がインターフェース部65を介して入力されるまで待ち受けるステップSP8。3.動作及び効果以上の構成において、薬液投与装置1は、薬液薬液が貯蔵される薬液貯蔵部から使用者の体内へ該薬液を送出するための流路部13と一端が接続されたシリンダ14の他端側でピストン11が摺動することにより該薬液を使用者の体内に送出する。この薬液投与装置1では、ピストン11とシリンダ14の間に親水性ポリマー41が設けられる。この親水性ポリマー41によりピストン11とシリンダ14の間をシールすることにより、ピストン11とシリンダ14の間を通過して外部に漏れることなく、ピストン11がシリンダ14内で摺動する際の摺動抵抗を従来のように高分子材料熱可塑性エラストマでシールした場合に対して大幅に減少させることができる。これにより薬液投与装置1では、ピストン11を駆動させる駆動部12に供給する電力を減少させることができ、これに伴い電源部45を構成する電池を小さくすることができる。かくして薬液投与装置1は、装置全体を小型化することができる。ところで、薬液が充填された外筒内で薬液をプランジャーで直接押し出すシリンジポンプでは、シリンジ内に薬液を充填させる体積を確保するため、シリンジ及びプランジャーの断面積が本発明のピストン11及びシリンダ14の断面積と比べて大きい。従って、薬液を押し出す際にプランジャーに加わる力も大きく内部圧力も大きくなるので、シリンジとプランジャーとに間が開いていると薬液が漏れやすいため高分子材料熱可塑性エラストマ等で完全にシールされて漏れを防止する。このようにシリンジポンプでは、高分子材料熱可塑性エラストマでシールするとプランジャーの摺動抵抗が大きくなるので、該摺動抵抗を減らすためにシリコーンオイルが外筒の内面やプランジャーの外周に塗布される場合がある。しかしながら高分子材料熱可塑性エラストマを用いている以上、上述の実験結果で示したように摺動抵抗を本願発明のように小さくすることができない。これに対して薬液投与装置1は、親水性ポリマー41がピストン11とシリンダ14の間をシールすると共に摺動抵抗を減少させる潤滑剤としても機能することにより、ピストン11がシリンダ14内で摺動する際の摺動抵抗を大幅に減少させることができる。以上の構成によれば、親水性ポリマー41によりピストン11とシリンダ14の間をシールすることによりピストン11がシリンダ14内で摺動する際の摺動抵抗を大幅に減少させることができるので、ピストン11を駆動させる駆動部12に供給する電力を減少させることができ、これに伴い電源部45を構成する電池を小さくすることができ、かくして装置全体を小型化することができる。4.他の実施の形態なお上述した実施の形態においては、ピストン11の直径を0.8mm、シリンダ14の内径を0.81mmとし、ピストン11とシリンダ14の間を10μmとした場合について説明した。本発明はこれに限らず、シリンダ14の内径は0.7mmから3mmまでとし、ピストン11とシリンダ14の間を2~20μmとすることで、ピストン11とシリンダ14の間を親水性ポリマー41でシールする際の摺動抵抗を数2gf~30gfまでに減少させることができることを確認した。また上述した実施の形態においては、ピストン11に親水性ポリマー41を塗布するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、シリンダ14の内面に親水性ポリマー41を塗布するようにしてもよい。また上述した実施の形態においては、ピストン11を往復移動させるものとして駆動部12を適用するようにした場合について述べたが、ピストン11を往復移動させるものであれば、例えば、ギアが回転軸に取り付けられたDCモータを回転させ、該ギアを介して送りねじによりピストン11を往復移動させるようにしてもよい。また上述した実施の形態においては、支持体31の移動制限部31A及び31Bに移動体35の突出部35Bが当接することによりピストン11の移動を制限するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らない。例えば、図4との対応部分に同一符号を付した図12に示すように、駆動部112は、支持体31に代わって、移動制限部31A及び31Bの代わりにピストン位置検出部131Aが移動体35と対向する位置に配された支持体131が設けられる。ピストン位置検出部131Aは、移動体35の位置を検出することによりピストン11の位置が検出できるものであればよく、磁気センサ、超音波センサ又は光センサレーザー距離計などが適用される。なお、磁気センサを適応した場合、突出部35Bを磁性体にすればよい。駆動部112を用いた薬液投与装置100は、図10との対応部分に同一符号を付した図13に示すように、ピストン位置検出部131Aがバス67を介して各部と接続される。ピストン位置検出部131Aは、移動体35の位置を所定間隔ごとに検出するようになされており、移動体35に基づいてピストン11の位置を示す信号をCPU61に送出する。CPU61は、ピストン位置検出部131Aから供給されるピストン11の位置を示す信号に基づいて上述した薬液投与プログラム等を実行する。また上述した実施の形態においては、制限部15が吸込側蓋部21、送出側蓋部22、吸込側押付部23及び送出側押付部24により構成され、吸込側押付部23及び送出側押付部24を介して吸込側蓋部21及び送出側蓋部22を吸込管13A及び送出管13Bの他端に押し付けて流路部13の流路を薬液貯蔵部7から使用者の体内へ薬液が流れるよう制限するようにした場合について述べた。本発明はこれに限らず、制限部15の代わりに自動弁又は一方向弁を設け、流路部13の流路を薬液貯蔵部7から使用者の体内へ薬液が流れるよう制限するようにしてもよい。