KR20000077269A

KR20000077269A - 초음파미용기

Info

Publication number: KR20000077269A
Application number: KR1020000025730A
Authority: KR
Inventors: 니시무라신지; 하야시마사유키
Original assignee: 이마이 기요스케; 마츠시다 덴코 가부시키가이샤
Priority date: 1999-05-26
Filing date: 2000-05-15
Publication date: 2000-12-26
Also published as: TW423967B; JP2000334019A; CN1275357A; KR100397677B1

Abstract

본 발명의 과제는 바람직한 마사지효과를 얻는 것이다.

상기 과제의 해결수단으로서, 한 면이 피부접촉면으로 되는 금속부 및 이 금속부의 다른 면에 접착되는 압전소자(11)를 가지는 프로브와, 초음파주파수의 신호를 생성하는 발진기(121) 및 이 출력신호를 전력증폭하는 구동회로(122)에 의해 이루어지고, 압전소자(11)에 대하여 이 압전소자(11)를 초음파 진동시키기 위한 고주파 전력을 공급하는 발진구동회로(12)와, 압전소자(11)의 출력변동, 예컨대 압전소자(11)로의 공급전력의 변동의 검출을 행하는 검출회로(13)와, 그 검출결과에 따라서 압전소자(11)에 대한 출력이 일정하게 되도록 발진구동회로(12)의 출력제어를 행하는 제어회로(14)를 구비한다.

Description

초음파미용기{ULTRASONIC BEAUTIFYING MACHINE}

본 발명은, 초음파진동을 이용하여 피부의 마사지를 행하는 초음파미용기에 관한 것이다.

종래, 초음파를 이용한 미용기나 치료기 등이 여러 가지 시판되고, 또 제안되고 있다.

예컨대, 실공평 3-35316호 공보에는, 초음파 도자용(導子用) 교류원의 주파수와 다른 주파수를 가지고, 초음파도자용 교류원과 동시에 출력상태로 되는 경고표시등용 교류원과, 초음파도자용 교류원의 출력과 경고표시등용 교류원의 출력을 중첩하는 결합수단과, 초음파도자에 설치되고, 결합수단의 출력으로부터 경고표시등용 교류원의 주파수성분을 추출하여 경고표시등으로 공급하는 주파수 추출수단을 구비하고, 케이블의 경량화를 도모하는 초음파치료기가 기재되어 있다.

또한, 특개평 9-248213호 공보에는, 초음파헤드의 생체면에서의 접촉이동이 정지했을 때, 그 정지를 검출하는 센서와, 이 센서에서 헤드정지신호가 출력되었을 때, 이 출력에 기초하여 초음파헤드에서 조사되는 초음파 자극(刺激)을 감약(減弱) 또는 정지시키는 제어회로를 구비하는 초음파를 응용한 미용·수신기(瘦身器)가 개시되어 있다.

하지만, 특히 한 면이 피부접촉면으로 되는 금속부 및 이 금속부의 다른 면에 접합되는 압전소자를 가지는 프로브(probe)를 구비한 초음파미용기의 경우, 그 압전소자에는, 피부접촉면에 대한 피부접촉상태에 따라 임피던스가 변동하는 특성이 있고, 이 특성의 변동에 의해 압전소자에서 금속부를 통해 피부에 작용하는 음향출력이 변화하므로, 상기 초음파치료기 및 미용·수신기의 회로구성에서는 기대만큼의 마사지효과를 얻을 수 없는 문제가 있다.

본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이고, 바람직한 마사지효과가 얻어지는 초음파 미용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도,

도 2는 프로브 및 본체를 나타내는 단면도,

도 3은 도 1에 나타내는 압전소자의 공진주파수 부근에서의 임피던스 특성도,

도 4는 도 1에 나타내는 제어회로의 제어설명도,

도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도,

도 6은 도 5에 나타내는 제어회로의 제어설명도,

도 7은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도,

도 8은 도 7에 나타내는 각 회로의 동작파형도,

도 9는 본 발명의 제4 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도,

도 10은 도 9에 나타내는 각 회로의 동작파형도,

도 11은 본 발명의 제5 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도,

도 12는 도 11에 나타내는 각 회로의 동작파형도,

도 13은 본 발명의 제6 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도,

도 14는 도 13에 나타내는 각 회로의 동작파형도,

도 15는 본 발명의 제7 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도,

도 16은 도 15에 나타내는 각 회로의 동작파형도,

도 17은 본 발명의 제8 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도,

도 18은 도 17에 나타내는 각 회로의 동작파형도이다.

〈부호의 설명〉

1 프로브, 2 본체,

10 금속부, 11 압전소자,

12, 32, 42, 52, 62 발진구동회로, 13, 33, 43 검출회로,

14, 24, 34, 44, 74, 84 제어회로.

상기 과제를 해결하기 위해 청구항 1 기재의 발명의 초음파 미용기는, 한 면이 피부접촉면으로 되는 금속부 및 이 금속부의 다른 면에 접합되는 압전소자를 가지는 프로브와, 상기 압전소자에 대하여 이 압전소자를 초음파진동시키기 위한 고주파전력을 공급하는 발진구동회로와, 상기 압전소자의 출력변동의 검출을 행하는 검출회로와, 상기 검출결과에 따라서 상기 압전소자에 대한 출력이 일정하게 되도록 상기 발진구동회로의 출력제어를 행하는 제어회로를 구비하는 것이다.

청구항 2 기재의 발명의 초음파미용기는, 한 면이 피부접촉면으로 되는 금속부 및 이 금속부의 다른 면에 접합되는 압전소자를 가지는 프로브와, 상기 압전소자에 대하여 이 압전소자를 초음파진동시키기 위한 고주파전력을 공급하는 발진구동회로와, 상기 압전소자의 출력변동의 검출을 행하는 검출회로와, 상기 압전소자에 대한 출력레벨이 복수의 소정의 출력레벨로부터 상기 검출결과에 따라서 택일적으로 선택된 소정의 출력레벨로 되도록 상기 발진구동회로의 출력변경을 행하는 제어회로를 구비하는 것이다.

청구항 3 기재의 발명은, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 검출회로가 상기 발진구동회로의 상기 압전소자에 대한 출력측에 설치되어 있는 것이다.

청구항 4 기재의 발명은, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 검출회로가 상기 발진구동회로의 입력측에 설치되어 있는 것이다.

청구항 5 기재의 발명은, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가 상기 발진구동회로에서 상기 압전소자로의 공급전력을 제어하는 것이다.

청구항 6 기재의 발명은, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가 상기 발진구동회로의 발진주파수를 제어하는 것이다.

청구항 7 기재의 발명은, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가 상기 발진구동회로의 듀티를 제어하는 것이다.

청구항 8 기재의 발명은, 청구항 5 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가 상기 발진구동회로에 대하여 상기 압전소자로의 전력공급의 개시시에는 목표전력보다 작은 전력에서 공급을 개시시키는 제어를 행하는 것이다.

청구항 9 기재의 발명은, 청구항 5 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가 상기 발진구동회로에 대하여 상기 피부접촉면에 대한 피부접촉상태의 변화시에는 상기 압전소자로의 전력공급을 목표전력보다 작은 전력에서 개시시키는 제어를 행하는 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도, 도 2는 프로브 및 본체를 나타내는 단면도, 도 3은 도 1에 나타내는 압전소자의 공진주파수 부근에서의 임피던스 특성도, 도 4는 도 1에 나타낸 제어회로의 제어설명도이고, 이들의 도면을 사용하여 이하에 제1 실시형태의 설명을 행한다.

본 초음파미용기는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 한 면(도면에서는 상면)이 피부접촉면으로 되는 금속부(10) 및 이 금속부(10)의 소자접촉면인 다른 면(도면에서는 하면)에 접착되는 압전소자(11)를 가지는 프로브(1)를 구비하고 있음과 동시에, 프로브(1)의 압전소자(11)와 접속선(CW)을 통해 접속되는 본체(2)를 구비하고 있다.

이 본체(2)의 회로구성은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11)에 대하여 이 압전소자(11)를 초음파 진동시키기 위한 고주파 전력을 공급하는 발진구동회로(12)와, 압전소자(11)의 출력변동의 검출을 행하는 검출회로(13)와, 그 검출결과에 따라서 압전소자(11)에 대한 출력이 일정하게 되도록 발진구동회로(12)의 출력제어를 행하는 제어회로(14)를 구비한 것으로 되어 있다.

상기 회로구성에 대해서 더 상술하면, 발진구동회로(12)는, 초음파주파수의 신호를 생성하는 발진기(121)와, 이 발진기(121)에 의해 생성된 신호를 전력증폭하여 구동신호(고주파전력)(S12)로서 압전소자(11)에 공급하는 구동회로(122)에 의해 구성되어 있다.

검출회로(13)는, 압전소자(11)에 공급되는 고주파전력을 검출하여, 검출된 전력레벨에 따른 레벨의 전압을 검출신호(S13)로서 제어회로(14)에 출력한다. 즉, 압전소자(11)로의 공급전력이 클수록 검출신호(S13)의 전압레벨이 보다 높게 되고, 공급전력이 작을수록 검출신호(S13)의 전압레벨이 보다 낮게 되는 것이다. 또한, 설계단계에서 결정되는 통상접촉상태에서의 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표전압레벨로서 설정된다.

여기에서, 압전소자(11)의 임피던스특성에 대하여 설명하면, 이 임피던스특성은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 피부접촉면에 피부가 접촉하고 있는 경우와 접촉하고 있지 않은 경우에서 각각 특성 A와 특성 B로 변화한다. 도 3의 예에서는 주파수 1000KHz로 회로를 발진시켰을 때, 특성 A의 임피던스가 15Ω인 것에 대하여, 특성 B의 임피던스는 2Ω으로 작게 된다. 이 때문에, 20V의 전압에서 발진시켰을 때, 특성 A의 임피던스의 경우는 27W(=20²V÷15Ω)의 출력이 특성 B의 임피던스의 경우에는 200W(=20²V÷2Ω)의 출력으로 되므로, 압전소자(11)의 임피던스특성이 특성 A에서 특성 B로 변화했을 때 소비전력(=음향출력)이 증대하는 것으로 된다. 결국, 금속부(10)의 피부접촉면에 대한 피부접촉 상태의 변화가 압전소자(11)의 임피던스의 변화로 되어, 압전소자(11)의 전력변화로 되고, 그리고 음향출력변화로 되어 나타나는 것이다. 이와 같이 음향출력이 변화하면, 바람직한 마사지효과가 얻어지지 않을 뿐만 아니라, 다른 바람직하지 않은 문제가 발생할 가능성도 있다.

그래서, 제1 실시형태에서는, 상기 검출회로(13)에 더하여, 이 검출회로(13)에서의 검출신호(S13)에 따라서 구동신호(S12)의 레벨조정을 행하는 제어회로(14)가 구비되는 것이다. 즉, 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표전압레벨보다 낮으면, 검출회로(13)에서의 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표전압레벨로 되도록 발진구동회로(12)에 대하여 압전소자(11)로의 전력공급량을 늘리는 제어가 행해진다. 한편, 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표전압레벨보다 높으면, 검출회로(13)에서의 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표전압레벨로 되도록, 발진구동회로(12)에 대하여 압전소자(11)로의 전력공급량을 줄이는 제어가 행해진다.

도 4의 동작예에 나타낸 바와 같이, 통상접촉상태에서는, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력으로 됨과 동시에, 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표전압레벨로 되고, 발진구동회로(12)에서 압전소자(11)로의 전력공급상태가 그대로 유지된다.

이 후, 통상접촉상태보다도 강하게 피부접촉면이 피부에 눌려지는 과잉누름상태로 되면(시점 t11), 압전소자(11)의 임피던스치가 크게 되고, 압전소자(11)로의 공급전력이 작게 되므로, 그 공급전력이 작게 된 만큼에 따라서 강압된 전압레벨의 검출신호(S13)가 검출회로(13)에서 출력된다. 그 검출신호(S13)가 제어회로(14)에 취입되면, 검출회로(13)에서의 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표전압레벨로 되도록 발진구동회로(12)에 대하여 압전소자(11)로의 전력공급량을 늘리는 제어가 행해진다. 이 제어가 반복하여 행해짐으로써, 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표전압레벨로 됨과 동시에, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력으로 된다(시점 t12).

이 후, 피부접촉면이 피부에서 떨어진 비접촉상태로 되면(시점 t13), 압전소자(11)의 임피던스치가 작게 되어, 압전소자(11)로의 공급전력이 크게 되므로, 그 공급전력이 크게 된 만큼에 따라서 승압된 전압레벨의 검출신호(S13)가 검출회로(13)에서 출력된다. 그 검출신호(S13)가 제어회로(14)에 취입되면, 검출회로(13)에서의 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표 전압레벨로 되도록, 발진구동회로(12)에 대하여 압전소자(11)로의 전력공급량을 감소하는 제어가 행해진다. 이 제어가 반복하여 행해짐으로써, 검출신호(S13)의 전압레벨이 목표 전압레벨로 됨과 동시에, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표 공급전력으로 된다(시점 t14).

이상, 제1 실시형태에 의하면, 금속부(10)의 피부접촉면에 대한 피부의 접촉상태에 따라서, 압전소자(11)의 임피던스가 변동하여 압전소자(11)로의 공급전력이 변동해도, 이 공급전력의 변동이 목표 공급전력으로 보정되므로, 금속부(10)에서의 음향출력을 거의 일정하게 할 수 있다. 이것에 의해, 바람직한 마사지 효과, 즉 일정한 음향출력에 의한 안정한 마사지 효과를 얻을 수 있음과 동시에, 음향출력의 바람직하지 않은 변화에 기인하는 여러 가지의 문제를 방지하는 것이 가능하게 된다.

또한, 제1 실시형태에서는, 검출회로(13)에 의해, 압전소자(11)에 대한 공급전력의 검출이 행해지고, 이 검출결과로서 공급전력의 변동에 따른 검출신호의 출력이 행해지는 구성으로 되어 있지만, 이것에 한정하지 않고, 압전소자(11)에 대한 전압 또는 전류의 검출이 행해지고, 이 검출결과로서, 그 변동에 따른 검출신호의 출력이 행해지는 구성이라도 좋다.

도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도, 도 6은 도 5에 나타내는 제어회로의 제어설명도이고, 이들의 도면을 사용하여 이하에 제2 실시형태의 설명을 행한다.

본 초음파미용기는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11), 발진구동회로(12) 및 검출회로(13)를 제1 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 제1 실시형태와의 상위점으로서 제어회로(24)를 구비하고 있다.

이 제어회로(24)는 압전소자(11)에 대한 복수의 소정의 출력레벨을 가지고 검출회로(13)에서의 검출신호(S13)에 따라서 압전소자(11)에 대한 출력레벨이 복수의 소정의 출력레벨에서 택일적으로 선택된 소정의 출력레벨로 되도록 발진구동회로(12)의 출력변경을 행하는 것이다. 즉, 제어회로(24)는 복수, 제2 실시형태에서는 도 6의 예에 나타낸 바와 같이 2개의 기준치(Ref1, Ref2(Ref1〈Ref2))를 가지고, 검출신호(S13)의 전압레벨이 기준치(Ref1)보다 높고 기준치(Ref2)보다 낮으면, 검출신호(S13)에서의 전압레벨이 제어치(Tar1)로 되도록, 압전소자(11)로의 전력공급량을 감소하는 한편, 검출신호(S13)의 전압레벨이 기준치(Ref2)보다 높으면, 검출신호(S13)에서의 전압레벨이 제어치(Tar2(〈Tar1))로 되도록, 압전소자(11)로의 전력공급량을 줄이는 제어를 발진구동회로(12)에 대하여 행한다. 다만, 기준치(Ref1)는 통상접촉상태에서의 검출신호(S13)보다 높은 전압레벨로 설정된다.

다음에, 제2 실시형태의 회로동작의 설명을 행하면, 통상접촉상태에서는, 도 6의 예에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11)로의 공급전력에서 얻어지는 검출신호(S13)의 전압레벨이 2개의 기준치(Ref1, Ref2)보다도 낮기 때문에, 발진구동회로(12)에서 압전소자(11)로의 전력공급상태가 그대로 유지된다.

이 후, 피부로의 금속부(10)의 피부접촉면의 접촉상태가 약간 약해지고, 압전소자(11)의 임피던스치가 약간 작게 되어 압전소자(11)로의 공급전력이 크게 되는 비접촉상태로 변화하면, 검출신호(S13)의 전압레벨이 기준치(Ref1)보다 높고 기준치(Ref2)보다 낮게 되어(시점 t21), 검출신호(S13)에서의 전압레벨이 제어치(Tar1)로 되도록, 압전소자(11)로의 출력공급량을 줄이는 제어가 행해진다. 이 제어가 반복하여 행해짐으로써, 검출신호(S13)의 전압레벨이 제어치(Tar1)로 됨과 동시에(시점 t22), 압전소자(11)로의 공급전력이 통상접촉상태의 공급전력의 범위내로 조정되는 것으로 된다.

이 후, 비접촉상태로 되면, 압전소자(11)로의 임피던스치가 더욱 작게 되어 압전소자(11)로의 공급전력이 더욱 크게 되므로, 검출신호(S13)의 전압레벨이 기준치(Ref2)보다 높게 되고(시점 t23), 검출신호(S13)에서의 전압레벨이 제어치(Tar2)로 되도록, 압전소자(11)로의 전력공급량을 줄이는 제어가 행해진다. 이 제어가 반복하여 행해짐으로써, 검출신호(S13)의 전압레벨이 제어치(Tar2)로 됨과 동시에(시점 t24), 압전소자(11)로의 공급전력이 통상접촉상태의 공급전력의 범위내로 조정되는 것으로 된다.

이상, 제2 실시형태에 의하면, 반접촉상태로 되면, 압전소자(11)로의 공급전력을 통상 접촉상태의 공급전력의 범위내로 조정할 수 있음과 동시에, 비접촉상태로 되면, 압전소자(11)로의 공급전력을 통상 접촉상태의 공급전력의 범위내에서 반접촉상태의 경우보다도 작은 전력으로 조정할 수 있기 때문에, 예컨대 종래와 마찬가지로 설정되는 통상상태, 제2 실시형태에서 특징으로 되는 반접촉상태 및 비접촉상태의 각 피부접촉상태에 따라서, 음향출력이 바람직하게 변화하는 것으로 된다. 이것에 의해, 적합한 마사지효과, 즉 피부접촉상태에 따라서 적합하게(바람직하게) 변화하는 마사지효과를 얻을 수 있음과 동시에, 음향출력의 바람직하지 않은 변화에 기인하는 여러 가지의 문제를 방지할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도, 도 8은 도 7에 나타내는 각 회로의 동작파형도이고, 이들의 도면을 사용하여 이하에 제3 실시형태의 설명을 행한다.

본 초음파미용기는 도 7에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11)를 제1 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 제1 실시형태와의 상위점으로서, 발진구동회로(32), 검출회로(33) 및 제어회로(34)를 구비하고 있다.

발진구동회로(32)는, 압전소자(11)에 대하여 이 압전소자(11)를 초음파진동시키기 위한 고주파전력을 공급하는 것으로서, 발진기(121)를 제1 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 구체회로예로서, 푸쉬풀(pushpull)회로를 구성하는 저항(R321, R322) 및 FET(Q321, Q322)에 의해 이루어지고, 발진기(121)에서 생성된 신호를 전력증폭하여 구동신호(S32)로서 압전소자(11)에 공급하는 구동회로(322)를 구비하고 있다.

검출회로(33)는, 커런트트랜스(current trans)(T331) 및 저항(R331)에 의해 이루어지고, 구동신호(S32)와 상관이 있는 압전소자(11)에 흐르는 전류를 전압으로서 검출하는 전류 검출회로(331)와, 다이오드(D331), 콘덴서(C331) 및 저항(R332)에 의해 이루어지고, 전류검출회로(331)에서 검출된 전압에서 고주파성분을 제거하고, 압전소자(11)로의 전류레벨에 따른 레벨의 전압을 검출신호(S33)로서 제어회로(34)로 출력하는 포락선(包絡線) 검파회로(332)를 구비하고 있다. 또한, 전류검출회로(331)에 대신하여, 저저항(예컨대 0.1Ω)을 채용하는 구성이라도 좋다.

제어회로(34)는, NOT회로(341), 저항(R341), 트랜지스터(Q341), 인덕터(L341), 콘덴서(C341) 및 전해 콘덴서(C342)에 의해 이루어지고, 검출회로(33)에서의 검출신호(S33)에 따라서 구동신호(S32)의 레벨조정을 행하기 위해, 검출신호(S33)의 전압에 따라서 레벨이 변화하는 전압을 제어신호(S34)로서 구동회로(322)에 출력하는 것이다. 이것에 의해, 검출신호(S33)의 전압레벨이 높게 될수록, 제어신호(S34)의 전압레벨이 보다 한층 낮게 되어, 구동신호(S32)에 의해 압전소자(11)에 공급되는 전력이 보다 한층 작게 된다. 이것에 대하여, 검출신호(S33)의 전압레벨이 낮게 될수록, 제어신호(S34)의 전압레벨이 보다 한층 높게 되어, 구동신호(S32)에 의해 압전소자(11)에 공급되는 전력이 보다 한층 크게 된다. 다만, 제어회로(34)는, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 목표공급전력으로 되면, 출력으로서의 제어신호(S34)의 전압레벨이 평형하도록 구성된다.

다음에, 제3 실시형태의 회로동작의 설명을 행하면, 비접촉상태에서는, 도 8의 예에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력보다 크고, 그 공급전력에 따른 레벨의 전류(전류검출회로의 검출전류)가 전압(전류검출회로의 출력전압)으로서 검출되고, 이 검출된 전압이, 고주파성분의 제거후에 검출신호(S33)(포락선 검파회로의 출력전압)로서, 검출회로(33)에서 제어회로(34)로 출력된다. 이 후, 검출신호(S33)에 따라서 전압레벨의 낮게 된 제어신호(S34)가 제어회로(34)에서 구동회로(322)에 이 구동회로(322)의 전원전압으로서 출력된다. 이 결과, 구동신호(S32)의 전압레벨이 낮게 되고, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 작게 된다. 이와 같은 회로동작이 반복하여 행해짐으로써, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 목표공급전력으로 조정되는 것으로 된다(시점 t31).

이 후, 금속부(10)의 피부접촉면이 피부에 접촉되는 접촉상태로 되면, 압전소자(11)의 임피던스치가 크게 되어 압전소자(11)로의 공급전력이 작게 되어(시점 t32), 그 공급전력에 따른 레벨의 전류가 전압으로서 검출되고, 이 검출된 전압이 고주파성분의 제거후에 검출신호(S33)로서, 검출회로(33)에서 제어회로(34)에 출력된다. 이 후, 검출신호(S33)에 따라서 전압레벨이 높게 된 제어신호(S34)가 제어회로(34)에서 구동회로(322)로 출력되고, 이 결과, 구동신호(S32)의 전압레벨이 높게 되고, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 크게 된다. 이와 같은 회로동작이 반복하여 행해짐으로써 압전소자(11)에 공급되는 전력이 목표공급전력으로 조정되는 것으로 된다(시점 t33).

이상, 제3 실시형태에 의하면, 제1 실시형태와 동일한 효과를 나타내는 것이 가능하게 되는 것 외에, 압전소자(11)의 임피던스변화에 기인하는 변화(전압, 전류, 전력)를 고정밀도로 검출하는 것이 가능하게 된다. 예컨대, 발진회로구성으로서, 전원, 구동회로, 압전소자가 존재하고, 전원으로 7W, 구동회로로 5W, 압전소자로 4W의 출력을 낼 수 있을 때, 전원에서 구동회로로의 로스는 2W이고, 71%의 효율이다. 또한, 구동회로에서 압전소자로의 로스는 1W이고, 80%의 효율이다. 각각의 효율의 오차가 ±5%이었을 때, 구동회로의 압전소자측에서의 검출이면 5%의 측정오차로 검출할 수 있지만, 구동회로의 전원측이면 25%의 오차로 되는 결과, 구동회로의 로스가 중복되어, 검출정밀도는 떨어진다. 결국, 구동회로의 압전소자측에서의 검출은 고정밀도인 검출이 가능하게 된다.

도 9는 본 발명의 제4 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도, 도 10은 도 9에 나타내는 각 회로의 동작파형도이고, 이들의 도면을 사용하여 이하에 제4 실시형태의 설명을 행한다.

본 초음파미용기는 도 9에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11)를 제1 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 제1 실시형태와의 상위점으로서, 발진구동회로(42), 검출회로(43) 및 제어회로(44)를 구비하고 있다. 다만, 이들 발진구동회로(42), 검출회로(43) 및 제어회로(44)는, 공진주파수∼반(反)공진주파수의 범위(임피던스특성이 선형으로 되는 범위)내에서 동작하도록 이하와 같이 구성된다(도 3 참조).

발진구동회로(42)는, 압전소자(11)에 대하여 이 압전소자(11)를 초음파진동시키기 위한 고주파전력을 공급하는 것으로서, 그 고주파전력으로서의 구동신호(S32)를 압전소자(11)에 공급하는 구동회로(322)를 제3 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 구체 회로예로서, VCO를 구성하는 저항(R421), 콘덴서(C421), 가변용량 다이오드(D421), 콘덴서(C422), 저항(R422) 및 2입력 NAND(422)에 의해 이루어지고, 초음파주파수의 신호를 생성하여 구동회로(322)의 입력으로 출력하는 발진기(421)를 구비하고 있다.

검출회로(43)는, 구동회로(322)의 입력측, 상세하게는 구동회로(322)에 대한 전력공급경로상에 설치되는 저항(R431)에 의해 이루어지고, 구동신호(S32)와 상관이 있는 구동회로(322)에 공급되는 전력을 검출신호(S43)(저항(R431)의 전압강하)로서 검출하는 것이다.

제어회로(44)는, 인덕터(L341), 콘덴서(C341) 및 전해 콘덴서(C342)를 제3 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 차동증폭기(441) 및 저항(R441∼R444)을 구비하여 이루어지고, 검출회로(43)에서의 검출신호(S43)에 따라서 레벨이 변화하는 전압을 제어신호(S44)로서 발진기(421)의 입력으로 출력하는 것이다.

다음에, 제4 실시형태의 회로동작의 설명을 행하면, 비접촉상태에서는, 도 10의 예에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력보다 크게 되고, 그 공급전력에 따른 큰 전압강하가 저항(R431)에서 발생하고, 그 전압강하가 검출신호(S43)로서 검출회로(43)에서 제어회로(44)에 취입된다. 그러면, 제어회로(44)에서 발진기(421)로의 제어신호(S44)의 전압레벨이 높게 되고, 발진기(421)의 출력주파수가 높게 된다. 이 결과, 압전소자(11)의 임피던스가 높게 되고(도 3의 선형범위참조), 압전소자(11)로의 공급전력이 작게 된다. 이와 같은 회로동작이 반복하여 행해짐으로써, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 목표공급전력으로 조정되는 것으로 된다(시점 t41).

이 후, 금속부(10)의 피부접촉면이 피부에 접촉되는 접촉상태로 되면, 압전소자(11)의 임피던스치가 크게 되어 압전소자(11)로의 공급전력이 작게 되어(시점 t42), 저항(R431)에서의 전압강하가 작게 되어 검출신호(S43)로서 검출회로(43)에서 제어회로(44)에 취입된다. 그러면, 제어회로(44)에서 발진기(421)로의 제어신호(S44)의 전압레벨이 낮게 되고, 발진기(421)의 출력 주파수가 낮게 된다. 이 결과, 압전소자(11)의 임피던스가 낮게 되고, 압전소자(11)로의 공급전력이 크게 된다. 이와 같은 회로동작이 반복하여 행해짐으로써, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 목표공급전력으로 조정되는 것으로 된다(시점 t43).

다음에, 도 3을 사용하여 보다 구체적으로 설명하면, 예컨대 접촉상태에서 1000KHz의 발진주파수에서 20V의 전압이 압전소자(11)에 인가되고 있는 경우에 비접촉상태로 되면, 압전소자(11)의 임피던스가 2Ω으로 되고, 압전소자(11)로의 공급전력이 200W로 되어 목표공급전력보다 크게 된다. 이 경우, 발진주파수를 1008KHz로 변경하면, 압전소자(11)의 임피던스가 15Ω으로 되고, 압전소자(11)로의 공급전력을 27W로 저감할 수 있다. 이 후, 접촉상태로 되어 압전소자(11)의 임피던스가 22Ω로 되고, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력보다도 낮은 18W로 된 경우에는, 발진주파수를 1000KHz로 변경하면, 압전소자(11)의 임피던스가 15Ω으로 되고, 압전소자(11)로의 공급전력을 목표공급전력인 27W로 증대시킬 수 있다.

이상, 제4 실시형태에 의하면, 제1 실시형태와 동일한 효과를 나타내는 것이 가능하게 되는 것 외에, 압전소자(11)의 임피던스변화에 기인하는 변화(전압, 전류, 전력)를 고정밀도도 검출하는 것이 가능하게 된다. 제3 실시형태와 비교하면, 발진회로효율요인이 부가되지만, 제3 실시형태와 같은 압전소자측의 고주파전압보다 저주파검출이므로, 보다 안정적인 검출이 가능하다.

또한, 검출회로(43)는 A/D변환기, 발진기(421)는 PLL이라도 좋고, 또는 원칩마이크로컴퓨터에 의해 제어가 행해지는 구성이라도 좋은 것은 물론이다.

도 11은 본 발명의 제5 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도, 도 12는 도 11에 나타낸 각 회로의 동작파형도이고, 이들의 도면을 사용하여 이하에 제5 실시형태의 설명을 행한다.

본 초음파미용기는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11), 검출회로(33) 및 제어회로(34)를 제3 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 제3 실시형태와의 상위점으로서 발진구동회로(52)를 구비하고 있다.

이 발진구동회로(52)는 구동회로(322)를 제3 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 검출회로(33)에서의 검출신호(S33)를 입력하는 점 이외는 제4 실시형태의 발신기(421)와 마찬가지로 구성되는 발신기(521)를 구비하고 있다.

다음에, 제5 실시형태의 회로동작의 설명을 행하면, 비접촉상태에서는 도 12의 예에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력보다 크고, 그 공급전력에 따른 레벨의 전류가 전압으로서 검출되고, 이 검출된 전압이 고주파성분의 제거후에 검출신호(S33)로서, 검출회로(33)에서 제어회로(34) 및 발신기(521)의 쌍방으로 출력된다. 이 결과, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 작게 된다. 이와 같은 회로동작이 반복하여 행해짐으로써, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 목표공급전력으로 조정되는 것으로 된다(시점 t51).

이 후, 접촉상태로 되면, 압전소자(11)로의 공급전력이 작게 되고(시점 t52), 그 공급전력에 따른 레벨의 전류가 전압으로서 검출되고, 이 검출된 전압이 고주파성분의 제거후에 검출신호(S33)로서, 검출회로(33)에서 제어회로(34) 및 발신기(521)의 쌍방으로 출력된다. 이 결과, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 크게 된다. 이와 같은 회로동작이 반복하여 행해지는 것에 의해, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 목표공급전력으로 조정되는 것으로 된다(시점 t53).

다음에, 도 3을 사용하여 보다 구체적으로 설명하면, 예컨대 접촉상태에서, 1000KHz의 발진주파수로 20V의 전압이 압전소자(11)에 인가되고 있는 경우에 비접촉상태로 되면, 압전소자(11)의 임피던스가 2Ω으로 되고, 압전소자(11)로의 공급전력이 200W로 되어 목표공급전력보다 크게 된다. 이 경우, 발진주파수를 1005KHz로 변경하면, 압전소자(11)의 임피던스가 6Ω으로 되고, 게다가 제어신호(S34)의 전압을 약 13V로 내리면, 압전소자(11)로의 공급전력을 28W로 저감할 수 있다. 이 후, 접촉상태로 되어 압전소자(11)의 임피던스가 20Ω으로 되고, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력보다도 낮은 8W로 된 경우에는, 발진주파수를 1000KHz로 변경하면, 압전소자(11)의 임피던스가 15Ω으로 되고, 게다가 제어신호(S34)의 전압을 약 20V로 올리면, 압전소자(11)로의 공급전력을 목표공급전력인 28W로 증대시킬 수 있다.

이상, 제5 실시형태에 의하면, 제3 실시형태와 동일한 효과를 나타내는 것이 가능하게된다. 또한, 예컨대, 전압고정전류변동방식 또는 전류고정전압변동방식과 같은 제어방법으로 구동회로(322)를 제어함으로써, 발진주파수 고정시의 임피던스변화에 따른 전력공급을 간단한 회로구성으로 행할 수 있다.

도 13은 본 발명의 제6 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략회로구성도, 도 14는 도 13에 나타내는 각 회로의 동작파형도이고, 이들의 도면을 사용하여 이하에 제6 실시형태의 설명을 행한다.

본 초음파미용기는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11), 검출회로(43) 및 제어회로(44)를 제4 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 제4 실시형태와의 상위점으로서 발진구동회로(62)를 구비하고 있다. 다만, 제어회로(44)에는 저항(R442)과 그랜드사이에 직류전원(DC1)이 접속되어 있다.

발진구동회로(62)는, 발진기(121) 및 구동회로(322)를 제3 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 발진기(623) 및 AND회로(624)를 구비하고 있다. 발진기(623)는, 제4 실시형태의 발진기(421)와 동일한 VCO의 회로구성에 더하여, 그 VCO의 출력측에 설치되는 저항(R621), 콘덴서(C621) 및 단안정(單安定) 멀티바이브레이터(multivibrator)(625)를 구비한 VCD회로구성으로 되어 있고, 제어회로(44)에서의 제어신호(S44)에 의해 듀티 제어되고, 그 듀티비의 구형파(희망주파수는 약 50Hz)를 출력하는 것이다. 또한, 발진기(121, 623)의 양출력신호는 2입력의 AND회로(624)를 통해 구동회로(322)에 입력되는 구성으로 되어 있다. 다만, 발진기(121)는, 약 1MHz의 초음파 발진주파수를 연속적으로 발진하도록 구성된다.

여기에서, 발진구동회로(62)의 개략 동작을 설명하면, 발진기(121)는 연속적으로 발진하여 약 1MHz의 초음파 발진주파수의 신호를 출력한다. 한편, 발진기(623)는, VCO가 제어신호(S44)에 따른 듀티비의 구형파를 출력하고(도 14의 발진기(623)의 VCO출력파형), 단안정 멀티바이브레이터(625)가 그 구형파의 상승타잉밍에서 설정시간 길이의 펄스를 출력한다(도 14의 발진기(623)의 출력파형). 이들 발진기(121) 및 발진기(623)의 출력신호는, AND회로(624)에서 중첩되어 구동회로(322)에 입력된다(도 14의 구동회로의 입력).

이와 같은 동작에 있어서, 압전소자(11)로의 공급전력이 크게 되면, 저항(R431)에서의 전압강하가 크게 되어, 제어신호(S44)의 전압이 상승하여 발진기(623)의 발진주파수가 낮게 된다. 단안정 멀티바이브레이터(625)는 일정시간만큼 펄스를 내기 때문에 듀티가 작게 된다. 이 결과, 압전소자(11)로의 발진구동회로(62)의 출력시간이 짧게 되고, 평균공급전력이 저하한다. 이와 같이 듀티제어를 행하는 것으로 압전소자(11)에 공급하는 평균전력을 일정하게 할 수 있다.

다음에, 제6 실시형태의 회로동작의 설명을 행하면, 비접촉상태에서는, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력보다 크게 되므로, 제어신호(S44)의 전압이 상승하여 발진기(623)의 발진주파수가 낮게 된다. 이 결과, 압전소자(11)로의 발진구동회로(62)의 출력시간이 짧게 되고, 평균공급전력이 저하한다. 이와 같은 회로동작이 반복하여 행해짐으로써, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 목표공급전력으로 조정되게 된다(시점 t61).

이 후, 접촉상태로 되면, 압전소자(11)로의 공급전력이 작게 되므로(시점 t62), 제어신호(S44)의 전압이 강하하여 발진기(623)의 발진주파수가 높게 된다. 이 결과, 압전소자(11)로의 발진구동회로(62)의 출력시간이 길게 되고, 평균공급전력이 상승한다. 이와 같은 회로동작이 반복하여 행해짐으로써, 압전소자(11)에 공급되는 전력이 목표공급전력으로 조정되게 된다(시점 t63).

이상, 제6 실시형태에 의하면, 제4 실시형태와 동일한 효과를 나타내는 것이 가능하게 되는 것 외에, 예컨대 피부의 접촉상태변화에 의한 압전소자의 임피던스변화에 따른 전력공급을 거의 일정한 전압, 전류에 의해 행하는 것으로, 회로설계가 용이하게 되고, 또 사용상태에서의 회로안정성이 향상한다. 또한, 간헐발진주파수의 제어에 의해, 압전소자로의 공급전력을 가변할 수 있고, 목표공급전력으로 제어함으로써, 항상 목표공급전력을 초과하는 일이 없는 바람직한 전력공급이 가능하게 된다.

도 15는 본 발명의 제7 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도, 도 16은 도 15에 나타낸 각 회로의 동작파형도이고, 이들의 도면을 사용하여 이하에 제7 실시형태의 설명을 행한다. 다만, 도 16(a)는 제3 실시형태의 경우의 동작파형도이고, 도 16(b)는 제7 실시형태의 경우의 동작파형도이다. 또한, 도 16에 나타내는 SW는 초음파발진 스타트스위치(도시생략)인 것이다.

본 초음파미용기는, 도 15에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11), 발진구동회로(32) 및 검출회로(33)를 제3 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 제3 실시형태와의 상위점으로서 제어회로(74)를 구비하고 있다.

이 제어회로(74)는, 제3 실시형태의 제어회로(34)의 회로구성에 더하여, 고전압중첩회로를 구성하는 트랜지스터(Q741), 저항(R741, R742) 및 초음파발진 스타트스위치와 연동하는 스위치(S741)를 구비하여 이루어지고, 제어회로(34)와 동일한 동작을 행하는 것 외에, 초음파발진 스타트스위치가 온으로 되면, 그 온과 동시에 스위치(S741)가 소정시간(일순간) 온으로 되어, 검출신호(S33)에 고전압(예컨대 15V)을 중첩하는 동작을 행한다.

여기에서, 상기 고전압중첩회로를 설치하는 이유에 대하여 설명한다. 비접촉상태에서 초음파발진 스타트스위치를 온으로 하면, 검출회로(33)의 출력에서의 검출신호(S33)는, 그 온의 직후, 압전소자(11)로의 공급전력이 최소이므로, 설정범위의 거의 최소치로 되어 있다. 따라서, 이대로는, 그 최소치로 되어 있는 검출신호(S33)에 따라서 압전소자(11)로의 공급전력을 크게 하는 제어가 행해지고, 그 공급전력이 도 16(a)에 나타낸 SW ON직후의 파형과 같이 목표공급전력을 초과해버린다. 이와 같이, 목표전력을 초과하는 것은 바람직하지 않은 것은 전술한 바와 같다.

그래서, 제7 실시형태에서는, 초음파발진 스타트스위치의 온과 동시에, 상기 고전압중첩회로에 의해, 검출회로(33)에서의 검출신호(S33)에 고전압을 중첩시키는 것이다. 이것에 의해, 제어회로(74)의 NOT회로(341)에 취입되는 검출신호(S33)의 전압이 일순간 거의 15V(설정범위의 최대치)로 되므로, 도 16(b)에 나타내는 SW ON 직후의 파형과 같이 압전소자(11)로의 공급전력을 작게 하는 제어가 행해지는 것으로 된다. 이 결과, 도 16(a)에 나타낸 바와 같은 목표전력을 초과하는 바람직하지 않은 상태를 방지하는 것이 가능하게 된다. 또한, 그 후의 동작에 대해서는, 검출회로(33)의 검출신호(S33)에 중첩하는 고전압 중첩회로의 출력전압이 제로로 되고, 이 이후, 제3 실시형태와 동일한 회로동작으로 된다.

이상, 제7 실시형태에 의하면, 제3 실시형태와 동일한 효과를 나타내는 것이 가능하게 되는 것 외에, 초음파발진 스타트스위치의 온 직후에 발생할 수 있는 목표전력을 초과하는 바람직하지 않은 상태를 방지하는 것이 가능하게 된다.

또한, 초음파발진 스타트스위치의 온시에, 발진기(623)가 발진을 반(反)공진주파수 근방에서 시작하도록 구성해도, 상기 동일한 효과가 얻어진다. 또한, 발진구동회로(62)가 듀티를 작게 하도록 구성해도, 상기 동일한 효과가 얻어진다.

도 17은 본 발명의 제8 실시형태에 관한 초음파미용기의 개략 회로구성도, 도 18은 도 17에 나타내는 각 회로의 동작파형도이고, 이들의 도면을 사용하여 이하에 제8 실시형태의 설명을 행한다.

본 초음파미용기는, 도 17에 나타낸 바와 같이, 압전소자(11), 발진구동회로(42) 및 검출회로(43)를 제4 실시형태와 마찬가지로 구비하고 있는 것 외에, 제4 실시형태와의 상위점으로서 제어회로(84)를 구비하고 있다.

이 제어회로(84)는, 제4 실시형태의 제어회로(44)의 회로구성에 더하여, 검출중첩회로를 구성하는 콘덴서(C841, C842), 저항(R841∼R848), 콤퍼레이터(841, 842) 및 트랜지스터(Q841)를 구비하여 이루어지고, 제어회로(44)와 동일한 동작을 행하는 것 외에, 제어신호(S44)의 정부(正負)의 양 변화를 검출하고, 제어신호(S44)의 변화가 콤퍼레이터(comparator)(841, 842)의 기준레벨보다도 클 때 트랜지스터(Q841)가 온으로 되어, 제어신호(S44)에 고전압을 중첩하고, 제어신호(S44)의 변화가 콤퍼레이터(841, 842)의 기준레벨보다도 작을 때 트랜지스터(Q841)가 오프로 되어, 제어신호(S44)에 대한 전압중첩을 정지하는 동작을 행한다.

여기에서, 상기 검출중첩회로를 설치하는 이유에 대해서 설명한다. 사용시에, 피부에 금속부(10)를 밀착시키거나 떨어지게 하면 압전소자(11)의 임피던스가 급격하게 변화하는 것은 상술한 것과 같지만, 피부에 금속부(10)를 밀착시키면서 프로브(1)를 움직여도, 압전소자(11)의 임피던스가 급격하게 변화하는 경우가 있다. 이와 같은 임피던스의 급격한 변화에 의해, 허용가능전력(=목표공급전력+α)을 많은 회수 초과하는 것은 바람직하지 않다.

그래서, 제8 실시형태에서는, 상기 검출중첩회로를 설치하고, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력을 초과하면, 즉석에서, 압전소자(11)로의 공급전력이 목표공급전력의 범위내에 들어가도록 제어하는 것이다(도 10과 도 18에서의 압전소자로의 공급전력의 파형을 비교참조).

다음에, 제8 실시형태의 동작을 개설(槪說)하면, 초음파출력스타트와 동시에, 압전소자(11)에는 임피던스치에 따라서 전력이 공급된다. 저항(R431)에서 그 전력의 급격한 변화가 검출되면, 제어신호(S44)는 검출신호(S43)에 따른 급격한 전압변화를 나타내는 신호로 된다. 이 때, 콘덴서(C841) 및 저항(R842)(미분회로)에 의해 그 제어신호(S44)에서 변화량이 추출되고, 그 변화량이 콤퍼레이터(841, 842)에 의해 기준레벨과 비교된다. 이 경우, 변화량이 기준레벨을 초과하여(환언하면, 이와 같은 경우의 변화량보다도 기준레벨의 쪽이 낮게 되도록 설정되므로), 트랜지스터(Q841)가 온으로 된다. 이것에 의해, 제어신호(S44)는 고전압이 중첩되어 거의 최대치로 되고, 발진기(421)의 발진주파수가 반(反)공진주파수 근방으로 된다. 또한, 제어신호(S44)가 급격한 감소변화를 나타내는 신호로 되어도, 상기와 마찬가지로 발진주파수의 제어가 행해지고, 이와 같은 발진기(421)에 대한 신호전압제어는, 콘덴서(C842)의 방전에 의해 종료한다.

이상, 제8 실시형태에 의하면, 제4 실시형태와 동일한 효과를 나타내는 것이 가능한 것 외에, 사용시에 발생할 수 있는 목표전력을 초과하는 바람직하지 않은 상태를 신속하게 해소하는 것이 가능하게 된다.

또한, 상기 검출중첩회로는 제어회로(34)에도 적용가능하고, 또 듀티비 제어에 의해서도 동일한 효과가 얻어진다.

이상의 것으로부터 명백한 바와 같이, 청구항 1 기재의 발명에 의하면, 한 면이 피부접촉면으로 되는 금속부 및 이 금속부의 다른 면에 접합되는 압전소자를 가지는 프로브와, 상기 압전소자에 대하여 이 압전소자를 초음파 진동시키기 위한 고주파 전력을 공급하는 발진구동회로와, 상기 압전소자의 출력변동의 검출을 행하는 검출회로와, 상기 검출결과에 따라서 상기 압전소자에 대한 출력이 일정하게 되도록 상기 발진구동회로의 출력제어를 행하는 제어회로를 구비하므로, 금속부에서의 음향출력을 일정하게 되도록 할 수 있다. 이 결과, 바람직한 마사지효과를 얻을 수 있다.

청구항 2 기재의 발명에 의하면, 한 면이 피부접촉면으로 되는 금속부 및 이 금속부의 다른 면에 접합되는 압전소자를 가지는 프로브와, 상기 압전소자에 대하여 이 압전소자를 초음파 진동시키기 위한 고주파전력을 공급하는 발진구동회로와, 상기 압전소자의 출력변동의 검출을 행하는 검출회로와, 상기 압전소자에 대한 출력레벨이 복수의 소정의 출력레벨에서 상기 검출결과에 따라서 택일적으로 선택된 소정의 출력레벨로 되도록 상기 발진구동회로의 출력변경을 행하는 제어회로를 구비하므로, 예컨대, 소정의 출력레벨을 복수 설치하면, 바람직한 마사지효과, 즉 피부접촉상태에 따라서 바람직하게 변화하는 마사지효과를 얻을 수 있다.

청구항 3 기재의 발명에 의하면, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 검출회로가 상기 발진구동회로의 상기 압전소자에 대한 출력측에 설치되어 있기 때문에, 압전소자의 임피던스변화에 기인하는 변화(전압, 전류, 전력)을 고정밀도로 검출하는 것이 가능하게 된다.

청구항 4 기재의 발명에 의하면, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 검출회로가 상기 발진구동회로의 입력측에 설치되어 있기 때문에, 예컨대 압전소자에 대한 출력측의 검출보다도 검출신호의 주파수를 낮게 할 수 있다. 이 결과, 보다 안정적인 검출이 가능하다.

청구항 5 기재의 발명에 의하면, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가 상기 발진구동회로에서 상기 압전소자로의 공급전력을 제어하기 때문에, 회로구성을 간단하게 하는 것이 가능하게 된다.

청구항 6 기재의 발명에 의하면, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가 상기 발진구동회로의 발진주파수를 제어하기 때문에, 회로설계가 용이하게 되고, 또 사용상태에서의 회로안정성이 향상한다.

청구항 7 기재의 발명에 의하면, 청구항 1 또는 2 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가 상기 발진구동회로의 듀티를 제어하기 때문에, 바람직한 전력공급이 가능하게 된다.

청구항 8 기재의 발명에 의하면, 청구항 5 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가, 상기 발진구동회로에 대하여, 상기 압전소자로의 전력공급의 개시시에는, 목표전력보다 작은 전력에서 공급을 개시시키는 제어를 행하므로, 전력공급의 개시시에 발생할 수 있는 전력공급과다에 의한 바람직하지 않은 상태를 방지할 수 있다.

청구항 9 기재의 발명에 의하면, 청구항 5 기재의 초음파미용기에 있어서, 상기 제어회로가 상기 발진구동회로에 대하여, 상기 피부접촉면에 대한 피부접촉상태의 변화시에는, 상기 압전소자로의 전력공급을 목표전력보다 작은 전력에서 개시시키는 제어를 행하기 때문에, 피부접촉 상태의 변화시에 발생할 수 있는 전력공급과다에 의한 바람직하지 않은 상태를 방지할 수 있다.

Claims

한 면이 피부접촉면으로 되는 금속부 및 이 금속부의 다른 면에 접합되는 압전소자를 가지는 프로브(probe)와,

상기 압전소자에 대하여 이 압전소자를 초음파진동시키기 위한 고주파전력을 공급하는 발진구동회로와,

상기 압전소자의 출력변동의 검출을 행하는 검출회로와,

상기 검출결과에 따라서 상기 압전소자에 대한 출력이 일정하게 되도록 상기 발진구동회로의 출력제어를 행하는 제어회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 초음파미용기.
한 면이 피부접촉면으로 되는 금속부 및 이 금속부의 다른 면에 접합되는 압전소자를 가지는 프로브와,

상기 압전소자에 대하여 이 압전소자를 초음파진동시키기 위한 고주파전력을 공급하는 발진구동회로와,

상기 압전소자의 출력변동의 검출을 행하는 검출회로와,

상기 압전소자에 대한 출력레벨이 복수의 소정의 출력레벨에서 상기 검출결과에 따라서 택일적으로 선택된 소정의 출력레벨로 되도록 상기 발진구동회로의 출력변경을 행하는 제어회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 초음파미용기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 검출회로는, 상기 발진구동회로의 상기 압전소자에 대한 출력측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 초음파미용기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 검출회로는, 상기 발진구동회로의 입력측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 초음파미용기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제어회로는, 상기 발진구동회로에서 상기 압전소자로의 공급전력을 제어하는 것을 특징으로 하는 초음파미용기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제어회로는, 상기 발진구동회로의 발진주파수를 제어하는 것을 특징으로 하는 초음파미용기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제어회로는, 상기 발진구동회로의 듀티를 제어하는 것을 특징으로 하는 초음파미용기.
제 5 항에 있어서,

상기 제어회로는, 상기 발진구동회로에 대하여, 상기 압전소자로의 전력공급의 개시시에는 목표전력보다 작은 전력에서 공급을 개시시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 초음파미용기.
제 5 항에 있어서,

상기 제어회로는, 상기 발진구동회로에 대하여, 상기 피부접촉면에 대한 피부접촉상태의 변화시에는, 상기 압전소자로의 전력공급을 목표전력보다 작은 전력에서 개시시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 초음파미용기.