專利名稱:超聲波美容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是涉及通過將安裝有超聲波振蕩器的振動部接觸到臉部等的肌膚,而對肌膚施加超聲波刺激的超聲波美容器。
背景技術(shù):
近年所使用的超聲波美容器是通過使得在設(shè)置于探頭前端部的口承部(horn)上接合的超聲波振蕩器的振動部接觸到臉部等的肌膚,由此對肌膚施加超聲波振動(超聲波刺激)。圖22是以往的超聲波美容器的構(gòu)造圖。(a)是全體構(gòu)造圖,(b)是后述的振動部10的放大圖。超聲波美容器是由具備振動部10的探頭3、與用于驅(qū)動超聲波振蕩器1的驅(qū)動部4構(gòu)成,所述振動部10是由用于產(chǎn)生超聲波的且厚度為TH1的超聲波振蕩器1、與一面與肌膚接觸并且另一面與超聲波振蕩器1接合的且厚度為TH2的口承部2構(gòu)成。超聲波振蕩器1由壓電陶瓷構(gòu)成,口承部2由鋁構(gòu)成。
圖23是用于說明在以往的超聲波美容器的振動部10中傳播的超聲波(駐波)的狀態(tài)的說明圖。在這里為了方便,將縱波的超聲波以橫波來圖示。在媒質(zhì)中傳播的超聲波的波長λ隨超聲波的傳播速度(聲速)而變化(波長=聲速/頻率),所以,在聲速不同的媒質(zhì)中傳播的超聲波的波長會產(chǎn)生差異,這里為了方便,讓超聲波的波長λ不會隨媒質(zhì)而變化。在圖23中,在右側(cè)表示振動部10的剖面,在左側(cè)表示振動部10中的超聲波的波形。
如圖23所示,以往,將超聲波振蕩器1的厚度TH1及口承部2的厚度TH2分別設(shè)定為大致與半波長λ/2及半波長λ/2的整數(shù)倍(這里是兩倍)相等。而對于超聲波美容器,使用頻率為1~3MHz的超聲波。于是,當(dāng)超聲波的頻率是1MHz時(shí),超聲波振蕩器1的厚度TH1及口承部2的厚度TH2,例如分別為2mm及4mm,當(dāng)超聲波的頻率為3MHz時(shí),例如,則分別設(shè)定為0.7mm及1.4mm。
發(fā)明內(nèi)容
由于上述理由,超聲波的頻率越高,就需要使得超聲波振蕩器1的厚度TH1及口承部2的厚度TH2越薄??墒牵瑢τ谳^薄(例如在0.6mm以下)的超聲波振蕩器1及較薄(例如在1mm以下)的口承部2,在制作時(shí)特性上容易產(chǎn)生偏差,有可能會由于驅(qū)動時(shí)(使用時(shí))的振動產(chǎn)生的應(yīng)力而造成破壞等,使得特性產(chǎn)生顯著變化,很難保有所需要的特性。因此,以往很難讓高頻率(例如頻率在6MHz以上)的超聲波美容器實(shí)用化。
而且,當(dāng)使用不同頻率的超聲波時(shí),就需要更換振動部10,所以需要多個(gè)振動部10,并且交換振動部10的作業(yè)很為復(fù)雜。
本發(fā)明鑒于上述的問題,其目的在于提供一種超聲波美容器,它可以使用高頻率的超聲波,并且可方便地使用不同頻率的超聲波。
本發(fā)明第1方面的超聲波美容器是用于對肌膚施加超聲波刺激的超聲波美容器,的特點(diǎn)在于,具有具備產(chǎn)生超聲波的超聲波振蕩器與口承部的振動部的探頭、以及驅(qū)動所述超聲波振蕩器的驅(qū)動手段;所述口承部的一面與肌膚接觸并且另一面與超聲波振蕩器接合,所述驅(qū)動手段將在所述振動部中傳播的超聲波的半波長與所述振動部的厚度大致相同的頻率即第1基頻、以及所述第1基頻的整數(shù)倍的頻率即第1高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率。
根據(jù)上述構(gòu)造,由于驅(qū)動手段將在所述振動部中傳播的的超聲波的半波長與振動部的厚度大致相同時(shí)的頻率即第1基頻、以及所述第1基頻的整數(shù)倍的頻率即第1高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率,因此,可以用高頻率來進(jìn)行驅(qū)動,并且可以容易地以多個(gè)頻率進(jìn)行驅(qū)動。
第2方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,驅(qū)動手段將在所述超聲波振蕩器中傳播的的超聲波的半波長與所述超聲波振蕩器的厚度大致相同的頻率即第2基頻、以及所述第2基頻的整數(shù)倍的頻率即第2高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率。
根據(jù)上述構(gòu)造,由于驅(qū)動手段將在所述超聲波振蕩器中傳播的超聲波的半波長與所述超聲波振蕩器的厚度大致相同的頻率即第2基頻、以及所述第2基頻的整數(shù)倍的頻率即第2高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率,故超聲波振蕩器與口承部的接合面的位置與駐波的波腹位置基本一致,作用于接合面上的振動引起的應(yīng)力大約為零(≈0)。因此,在接合面上幾乎沒有損失驅(qū)動能量,驅(qū)動效率變得良好,并且防止了接合處剝離等的損傷。
第3方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段將所述第2基頻、以及將所述第2基頻的奇數(shù)倍的頻率即第3高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率。根據(jù)上述構(gòu)造,由于驅(qū)動手段將第2基頻、以及將第2基頻的奇數(shù)倍的頻率即第3高次頻率內(nèi)中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率,故超聲波振蕩器的口承部側(cè)的面與另一方的面的移位方向相反。因此,超聲波振蕩器會機(jī)械性地進(jìn)行諧振,使得驅(qū)動效率更高。
第4方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段將所述第3高次頻率中任意一種頻率作為驅(qū)動頻率。根據(jù)上述構(gòu)造,由于驅(qū)動手段將第3高次頻率中任意一種頻率作為驅(qū)動頻率,使得驅(qū)動手段的構(gòu)造更簡單,且可以獲得裝置的小型化并降低成本。
第5方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路。根據(jù)上述構(gòu)造,由于驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路,則可以進(jìn)行振蕩頻率(驅(qū)動頻率)的微調(diào)。因此,在制造超聲波振蕩器及口承部時(shí),即使在其特性上產(chǎn)生偏差,也可以用微調(diào)將振蕩頻率調(diào)整到所需特性。
第6方面的發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路。根據(jù)上述構(gòu)造,由于驅(qū)動手段具有用于決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路,故可以得到驅(qū)動效率良好的驅(qū)動手段。
第7方面的發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段將所述第2基頻、以及所述第3高次頻率中的多個(gè)頻率作為驅(qū)動頻率,并且具備有切換所述多個(gè)頻率的頻率變更手段。根據(jù)上述構(gòu)造,由于驅(qū)動手段將第2基頻、以及第3高次頻率中的多個(gè)頻率作為驅(qū)動頻率,且由頻率變更手段來切換多個(gè)驅(qū)動頻率,所以可以容易地以多個(gè)頻率進(jìn)行驅(qū)動。
第8方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路。根據(jù)上述構(gòu)造,由于驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路,故可以進(jìn)行振蕩頻率(驅(qū)動頻率)的微調(diào)。因此,在制造超聲波振蕩器及口承部時(shí),即使在其特性存在偏差,也可以用微調(diào)將振蕩頻率調(diào)整到所需特性。
第9方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路。根據(jù)上述構(gòu)造,由于驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路,故可以得到驅(qū)動效率良好的驅(qū)動手段。
第10方面的發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段具備有設(shè)定所述多個(gè)驅(qū)動頻率中的每一驅(qū)動功率的功率設(shè)定手段。根據(jù)上述構(gòu)造,由功率設(shè)定手段來設(shè)定多個(gè)驅(qū)動頻率的每一驅(qū)動功率,所以可以設(shè)定每一驅(qū)動頻率的超聲波的輸出。故通過減少切換驅(qū)動頻率時(shí)的驅(qū)動功率,能夠減少在切換了驅(qū)動頻率之后產(chǎn)生的作用于超聲波振蕩器與口承部的接合面上的過渡性應(yīng)力,則可以減少該應(yīng)力的影響(接合處的剝離等)。
第11方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段具備有設(shè)定所述多個(gè)驅(qū)動頻率的切換順序、以及所述多個(gè)驅(qū)動頻率中的每一頻率的驅(qū)動時(shí)間的變更條件設(shè)定手段,所述頻率變更手段是根據(jù)由所述變更條件設(shè)定手段所設(shè)定的條件來切換驅(qū)動頻率。根據(jù)上述構(gòu)造,由變更條件設(shè)定手段來設(shè)定多個(gè)驅(qū)動頻率的切換順序以及多個(gè)驅(qū)動頻率中的每一頻率的驅(qū)動時(shí)間,由頻率變更手段根據(jù)用變更條件設(shè)定手段所設(shè)定的條件來切換驅(qū)動頻率,故可以根據(jù)所需要的條件來使用多個(gè)驅(qū)動頻率。
第12方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段具備于設(shè)定在切換驅(qū)動頻率時(shí)停止供給驅(qū)動功率的時(shí)間即驅(qū)動停止時(shí)間的停止時(shí)間設(shè)定手段,所述頻率變更手段根據(jù)由所述變更條件設(shè)定手段及停止時(shí)間設(shè)定手段所設(shè)定的條件來切換驅(qū)動頻率。根據(jù)上述構(gòu)造,由停止時(shí)間設(shè)定手段來設(shè)定在切換驅(qū)動頻率時(shí)停止驅(qū)動功率的時(shí)間即驅(qū)動停止時(shí)間,且由頻率變更手段根據(jù)用停止時(shí)間設(shè)定手段所設(shè)定的條件來切換驅(qū)動頻率,故可以減少在切換了驅(qū)動頻率之后產(chǎn)生的作用在超聲波振蕩器與口承部的接合面上的過渡性應(yīng)力。因此,可以減少該應(yīng)力的影響(接合處的剝離等),并且可以防止口承部表面發(fā)熱。
第13方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段具備將所述第2基頻、及所述第3高次頻率中的多個(gè)頻率的輸出加以合成來生成合成波的合成手段,并由所述合成波進(jìn)行驅(qū)動。根據(jù)上述構(gòu)造,由合成手段,將第2基頻、及第3高次頻率內(nèi)的多個(gè)頻率的輸出加以合成來生成合成波,由驅(qū)動手段使用合成波進(jìn)行驅(qū)動,故能夠同時(shí)得到多個(gè)頻率的效果。
第14方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段具備調(diào)整所述多個(gè)頻率中每一頻率的輸出的輸出調(diào)整手段。根據(jù)上述構(gòu)造,由輸出調(diào)整手段來調(diào)整多個(gè)頻率中每一頻率的輸出,故能夠設(shè)定每一頻率的超聲波輸出。
第15方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述振動部是由一個(gè)超聲波振蕩器與一個(gè)口承部構(gòu)成。根據(jù)上述構(gòu)造,因所述振動部是由一個(gè)超聲波振蕩器與一個(gè)口承部構(gòu)成,構(gòu)造上簡單,且可降低成本。
第16方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述振動部由多個(gè)超聲波振蕩器與一個(gè)口承部構(gòu)成。根據(jù)上述構(gòu)造,由于振動部是由多個(gè)超聲波振蕩器與一個(gè)口承部構(gòu)成,故可以使用與超聲波振蕩器的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率,并可適用各種使用方法。
第17方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段驅(qū)動所述多個(gè)超聲波振蕩器中的每一振蕩器。根據(jù)上述構(gòu)造,由驅(qū)動手段驅(qū)動多個(gè)超聲波振蕩器中的每一振蕩器,故可以使用與超聲波振蕩器的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率,且可適用各種使用方法。
第18方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段同時(shí)驅(qū)動所述多個(gè)超聲波振蕩器。根據(jù)上述構(gòu)造,由驅(qū)動手段同時(shí)驅(qū)動多個(gè)超聲波振蕩器,故可以同時(shí)得到與超聲波振蕩器的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率的效果。
第19方面發(fā)明的超聲波美容器的特點(diǎn)在于,所述驅(qū)動手段順次切換并驅(qū)動所述多個(gè)超聲波振蕩器。根據(jù)上述構(gòu)造,由驅(qū)動手段順次切換并驅(qū)動多個(gè)超聲波振蕩器,故可以使用與超聲波振蕩器的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率,且可適用各種使用方法。
圖1是用于說明在本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的振動部中傳播的超聲波(駐波)的狀態(tài)的說明圖。
圖2是用于說明在本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的振動部中傳播的超聲波(駐波)的狀態(tài)的說明圖。
圖3是本發(fā)明第4實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖4是本發(fā)明第5實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖5是本發(fā)明第6實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖6是本發(fā)明第7實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖7是本發(fā)明第8實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖8是本發(fā)明第8實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。
圖9是本發(fā)明第9實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖10是本發(fā)明第10實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖11是本發(fā)明第10實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。
圖12是本發(fā)明第11實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖13是本發(fā)明第11實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。
圖14是本發(fā)明第12實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖15是本發(fā)明第12實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。
圖16是本發(fā)明第13實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖17是本發(fā)明第13實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。
圖18是本發(fā)明第14實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖19是本發(fā)明第15實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖20是用于說明濾波電路的動作的曲線圖。
圖21是本發(fā)明第16實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的振動部的剖面圖。
圖22是以往的超聲波美容器的構(gòu)造圖。
圖23是用于說明在以往的超聲波美容器的振動部中傳播的超聲波(駐波)的狀態(tài)的說明圖。
符號說明1超聲波振蕩器10振動部2口承部3探頭4驅(qū)動部43頻率變更部46功率設(shè)定部491變更條件設(shè)定部492停止時(shí)間設(shè)定部5合成部91、92濾波電路具體實(shí)施形態(tài)(第1實(shí)施形態(tài)第1方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造與圖22所示的傳統(tǒng)的構(gòu)造相同。如圖22所示,超聲波美容器由具備有振動部10的探頭3、與用于驅(qū)動超聲波振蕩器1的驅(qū)動部4構(gòu)成,該振動部10由用于產(chǎn)生超聲波厚度為TH1的超聲波振蕩器1、與一面與肌膚接觸并且另一面與超聲波振蕩器1接合的厚度為TH2的口承部2構(gòu)成。也可以在在探頭3的內(nèi)部配置驅(qū)動部4。超聲波振蕩器1例如可以由壓電陶瓷構(gòu)成,口承部2是由鋁構(gòu)成。
圖1是用于說明在本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的振動部10中傳播的超聲波(駐波)的狀態(tài)的說明圖。與圖23相同,在這里為了方便,將縱波的超聲波以橫波來圖示。而且,在媒質(zhì)中傳播的超聲波的波長λ,會因超聲波傳播的速度(聲速)而變化(波長=聲速/頻率),故對于不同聲速的媒質(zhì)中傳播的超聲波,波長會產(chǎn)生差異,這里為了方便,使得超聲波的波長λ不會因媒質(zhì)而發(fā)生變化。在圖1中,在右側(cè)表示振動部10的剖面,從左側(cè)開始依次表示將下述頻率作為驅(qū)動頻率時(shí)振動部10中的超聲波的波形,即,在振動部10中傳播的超聲波的半波長λ/2與振動部10的厚度(TH1+TH2)大致相同的頻率即第1基頻FR1、第1基頻的二倍頻即二次頻率(2×FR1)、第1基頻的三倍頻即三次頻率(3×FR1)、第1基頻的四倍頻即四次頻率(4×FR1)、第1基頻的五倍頻即五次頻率(5×FR1)。
具體地,在將超聲波振蕩器1的厚度TH1及口承部的厚度TH2作成1.5mm時(shí),則第1基頻FR1為0.8MHz、二次頻率為1.6MHz、三次頻率為2.4MHz、四次頻率為3.2MHz、五次頻率為4.0MHz。就可以用高頻率(4.0MHz)來進(jìn)行驅(qū)動,并且可以容易地以多個(gè)(在這里有五個(gè))頻率來進(jìn)行驅(qū)動。
(第2實(shí)施形態(tài)第2方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同。圖2是用于說明在本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的振動部10中傳播的超聲波(駐波)的狀態(tài)的說明圖。與圖1相同,在這里為了方便,將縱波的超聲波以橫波來圖標(biāo)。又,在媒質(zhì)中傳播的超聲波的波長λ會隨超聲波傳播的速度(聲速)而變化(波長=聲速/頻率),所以,對于在聲速不同的媒質(zhì)中傳播的超聲波,波長會產(chǎn)生差異,這里為了方便,使得超聲波的波長λ不會因媒質(zhì)而變化。在圖2中,在右側(cè)表示振動部10的剖面,從左側(cè)開始依次表示將下述頻率作為驅(qū)動頻率時(shí)的振動部10中的超聲波的波形,即,在振動部10中傳播的超聲波的半波長λ/2與超聲波振蕩器1的厚度TH1大致相等的頻率即第2基頻FR2、第2基頻的二倍頻即是二次頻率(2×FR2)、第2基頻的三倍頻即三次頻率(3×FR2)、第2基頻的四倍頻即四次頻率(4×FR2)。
如圖2所示,超聲波振蕩器1與口承部2的接合面的位置與駐波的波腹位置基本相同,由于作用于接合面的振動所引起的應(yīng)力大致為零(≈0)。因此,在接合面上幾乎沒有驅(qū)動能量的損失,驅(qū)動效率變等良好,并且防止了接合處剝離等的損傷。
(第3實(shí)施形態(tài)第3方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)本發(fā)明第3實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同。作為在本發(fā)明第3實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的振動部10中傳播的超聲波(駐波)的狀態(tài),表示了例如將圖2的第2基頻FR2、及第2基頻的三倍頻即三次頻率(3×FR2)作為驅(qū)動頻率時(shí)的振動部10中的超聲波的波形。
由于是將第2基頻、以及將第2基頻的奇數(shù)倍的頻率,即第3高次頻率中的至少一種頻率當(dāng)作驅(qū)動頻率,超聲波振蕩器1的口承部2側(cè)的面部與另一方的面部的移位的方向相反。因此,超聲波振蕩器1會產(chǎn)生機(jī)械性諧振,進(jìn)一步提高驅(qū)動效率。
(第4實(shí)施形態(tài)第4方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖3是本發(fā)明的第4實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4是由用于決定驅(qū)動頻率的振蕩電路41、放大來自于振蕩電路41的信號的放大電路42構(gòu)成。因此,是以一種驅(qū)動頻率來進(jìn)行驅(qū)動。作為在本發(fā)明第3實(shí)施形態(tài)超聲波美容器的振動部10中傳播的超聲波(駐波)的狀態(tài),例如是將圖2的第2基頻的三倍頻即三次頻率(3×FR2)作為驅(qū)動頻率時(shí)的振動部10中的超聲波的波形。由于以一種驅(qū)動頻率進(jìn)行驅(qū)動,所以驅(qū)動部4的構(gòu)造變得簡單,就可以獲得構(gòu)造的小型化且降低成本。
(第5實(shí)施形態(tài)第5方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖4是本發(fā)明的第5實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4由用于決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路411、與用于放大來自于他激式振蕩電路411的信號的放大電路421構(gòu)成。因此,是以一種驅(qū)動頻率進(jìn)行驅(qū)動。
他激式振蕩電路411,例如由PLL(Phase-Locked Loop,鎖相環(huán))構(gòu)成。PLL電路例如具備有可編程序分頻器、相位比較器、VOC(Voltage ControlledOscillator,壓控振蕩器)、低通濾波器等的公知構(gòu)造,將從相位比較器輸出的電壓利用低通濾波器變換成直流信號,再將其施加到VOC而變更振蕩頻率。
驅(qū)動部4由于具有用于決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路411,所以可以進(jìn)行振蕩頻率(驅(qū)動頻率)的微調(diào)。因此,在制造超聲波振蕩器1及口承部2時(shí),即使在存在特性偏差的情況下,也可以利用振蕩頻率的微調(diào)而調(diào)整為所需要的特性。
(第6實(shí)施形態(tài)第6方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖5是本發(fā)明第6實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4由用于決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路412、與用于放大來自于自激式振蕩電路412的信號的放大電路422構(gòu)成。因此,是以一種驅(qū)動頻率來驅(qū)動。自激式振蕩電路412例如由以科耳皮茲振蕩電路構(gòu)成。科耳皮茲振蕩電路具備作為回饋電路的LC諧振電路4121。由于驅(qū)動部4具有用于決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路412,所以可以獲得驅(qū)動效率良好的驅(qū)動部4。
(第7實(shí)施形態(tài)第7方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖6是本發(fā)明的第7實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4具備用于決定驅(qū)動頻率的振蕩電路44、用于放大來自于振蕩電路41的信號的放大電路42、及用于變更振蕩電路44的驅(qū)動頻率的頻率變更部43。由于驅(qū)動部4具有用于變更驅(qū)動頻率的頻率變更部43,利用頻率變更部43可以切換多個(gè)驅(qū)動頻率,則可以容易以多個(gè)頻率進(jìn)行驅(qū)動。
頻率變更部43其形態(tài)可以通過獲得超聲波美容器使用者等的操作來變更驅(qū)動頻率,其形態(tài)也可以是預(yù)先設(shè)定多個(gè)頻率的切換順序以及各自的驅(qū)動時(shí)間等的變更條件,再根據(jù)該變更條件來改變驅(qū)動頻率。
(第8實(shí)施形態(tài)第8方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖7是本發(fā)明的第8實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4具備用于決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路441、用于放大來自于他激式振蕩電路441的信號的放大電路421、用于改變他激式振蕩電路441的驅(qū)動頻率的頻率變更部431。
他激式振蕩電路441與第4實(shí)施形態(tài)相同地,例如由PLL電路構(gòu)成。頻率變更部431由接受超聲波美容器的使用者等的操作并產(chǎn)生頻率切換信號的切換開關(guān)4311、以及根據(jù)來自于切換開關(guān)4311的切換信號來改變他激式振蕩電路441的振蕩頻率的控制電路4312構(gòu)成。
圖8是本發(fā)明第8實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。圖的橫軸表示時(shí)間,對于縱軸,(a)表示切換開關(guān)4311的輸出,(b)表示控制電路4312的輸出,(c)表示他激式振蕩電路441的輸出。在這里是對于將圖2的第2基頻FR2、以及第2基頻的三倍頻即三次頻率(3×FR2)作為驅(qū)動頻率來切換的情況加以說明。
作為初期狀態(tài),選擇第2基頻FR2。首先,在時(shí)間TM1,超聲波美容器的使用者操作切換開關(guān)4311,使得切換開關(guān)4311的輸出從第2基頻FR2的狀態(tài)變化成三次頻率的狀態(tài)。然后,利用控制電路4312根據(jù)切換開關(guān)4311的輸出變化,向他激式振蕩電路441輸出控制信號。而且,利用他激式諧振電路441,根據(jù)來自于控制電路4312的控制信號,能夠?qū)Ⅱ?qū)動頻率從第2基頻FR2切換到三次頻率(3×FR2)。
驅(qū)動部4由于具有頻率變更部431,所以通過超聲波美容器的使用者等的操作,能夠切換驅(qū)動頻率。而驅(qū)動部4由于具有用于決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路441,所以可以進(jìn)行振蕩頻率(驅(qū)動頻率)的微調(diào)。因此,在制造超聲波振蕩器1及口承部2時(shí),即使在當(dāng)存在特性偏差的情況下,也可以利用振蕩頻率的微調(diào)來將其調(diào)整到所需要的特性。
(第9實(shí)施形態(tài)第9方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖9是本發(fā)明的第9實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4具備有用于決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路443、用于放大來自于自激式振蕩電路443的信號的放大電路422、及用于改變自激式振蕩電路443的驅(qū)動頻率的頻率變更部432。自激式振蕩電路443具備可生成兩種不同的諧振頻率(例如,圖2的第2基頻FR2、及第2基頻的三倍頻即三次頻率(3×FR2))的LC諧振電路4431。
頻率變更部432由接受超聲波美容器的使用者等的操作并且產(chǎn)生頻率的切換信號的切換開關(guān)4321、用于切換自激式振蕩電路443的LC諧振電路4431的內(nèi)部開關(guān)4323、以及根據(jù)來自于切換開關(guān)4321的切換信號對內(nèi)部開關(guān)4323輸出控制信號的控制電路4322構(gòu)成。
通過由切換開關(guān)4321,接受超聲波美容器的使用者等的操作,并產(chǎn)生頻率的切換信號,根據(jù)該切換信號,由控制電路4322來向內(nèi)部開關(guān)4323輸出控制信號。并且,根據(jù)該控制信號,由內(nèi)部開關(guān)4323切換他激式振蕩電路443的LC諧振電路4431,由此能夠切換驅(qū)動頻率。
由于驅(qū)動部4具有頻率變更部432,所以可以通過超聲波美容器的使用者等的操作來切換驅(qū)動頻率。而由于驅(qū)動部4具有用于決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路443,所以可以得到驅(qū)動效率良好的驅(qū)動部4。
(第10實(shí)施形態(tài)第10方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖10(a)是本發(fā)明的第10實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4具備用于決定驅(qū)動頻率的振蕩電路44、用于放大來自于振蕩電路44的信號的放大電路45、及用于變更振蕩電路44的驅(qū)動頻率并且將控制信號輸出到功率設(shè)定部46的頻率變更部47、以及對放大電路45的每個(gè)驅(qū)動頻率設(shè)定驅(qū)動功率的功率設(shè)定部46。
功率設(shè)定部46根據(jù)來自于頻率變更部47的控制信息(關(guān)于改變驅(qū)動頻率的信息),對放大電路45的每個(gè)驅(qū)動頻率設(shè)定驅(qū)動功率。圖10(b)表示當(dāng)振蕩電路是他激式振蕩電路時(shí)本發(fā)明第10實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖的一例,(c)則表示當(dāng)振蕩電路是自激式振蕩電路時(shí)本發(fā)明第10實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖的一例。
圖11是本發(fā)明第10實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。圖的橫軸表示時(shí)間,對于縱軸,(a)中表示頻率變更部47的輸出,(b)中表示功率設(shè)定部46的輸出,(c)中表示振蕩電路45的輸出,(d)中表示放大電路45的輸出。在這里是對于將圖2的第2基頻FR2、及第2基頻的三倍頻即三次頻率(3×FR2)作為驅(qū)動頻率進(jìn)行切換的情況加以說明。
作為初期狀態(tài),是選擇了第2基頻FR2。首先,在時(shí)間TM1,超聲波美容器的使用者等來對頻率變更部47進(jìn)行操作,使得頻率變更部47的輸出從第2基頻FR2的狀態(tài)變化成三次頻率的狀態(tài)。然后,根據(jù)頻率變更部47的輸出的變化,通過功率設(shè)定部46向放大電路45輸出控制信號。這樣,根據(jù)來自于頻率變更部47的控制信號,利用振蕩電路45使得驅(qū)動頻率從第2基頻FR2切換到三次頻率(3×FR2),并且通過由放大電路45來變更驅(qū)動功率。
由于驅(qū)動部4具有用于對每個(gè)驅(qū)動頻率設(shè)定驅(qū)動功率的功率設(shè)定部46,故可以設(shè)定每一驅(qū)動頻率的超聲波的輸出。由,通過減少切換驅(qū)動頻率時(shí)的驅(qū)動功率,就能夠減少切換驅(qū)動頻率之后產(chǎn)生的、作用在超聲波振蕩器1與口承部2的接合面上的過渡性應(yīng)力,可以減少該應(yīng)力的影響(接合處的剝離等)。
(第11實(shí)施形態(tài)第11方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖12是本發(fā)明第11實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4具備用于決定驅(qū)動頻率的振蕩電路44、用于放大來自于振蕩電路44的信號的放大電路45、用于改變振蕩電路44的驅(qū)動頻率并且將控制信號輸出到功率設(shè)定部46的頻率變更部48、以及對于放大電路45的每個(gè)驅(qū)動頻率的設(shè)定驅(qū)動功率的功率設(shè)定部46以及對于頻率變更部48設(shè)定變更驅(qū)動頻率的條件的變更條件設(shè)定部491。
變更條件設(shè)定部491用于對頻率變更部48設(shè)定多個(gè)驅(qū)動頻率的切換順序及多個(gè)驅(qū)動頻率的每一驅(qū)動頻率的驅(qū)動時(shí)間。頻率變更部48可根據(jù)由變更條件設(shè)定部491所設(shè)定的條件來改變振蕩電路44的驅(qū)動頻率。這里,對于沒有改變放大電路45中的每一驅(qū)動頻率的驅(qū)動功率的情況來加以說明。
圖13是本發(fā)明的第11實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。圖的橫軸表示時(shí)間,縱軸表示振蕩電路44的輸出。這里,對于將圖2的第2基頻FR2、第2基頻的三倍頻也即三次頻率(3×FR2)、以及圖2未圖示的第2基頻的五倍頻也就是五次頻率(5×FR2)作為驅(qū)動頻率進(jìn)行切換的情況加以說明。
由變更條件設(shè)定部491例如接受超聲波美容器使用者等的操作,依第2基頻、三次頻率、五次頻率的順序來設(shè)定驅(qū)動頻率的切換順序,并且設(shè)定各自的驅(qū)動時(shí)間TL1、TL2、TL3的值。
首先,由變更條件設(shè)定部491將驅(qū)動頻率的切換順序及每一驅(qū)動頻率的驅(qū)動時(shí)間輸出到頻率變更部48,由頻率變更部47根據(jù)該信息來變更振蕩電路44的驅(qū)動頻率。也就是說,首先,在驅(qū)動時(shí)間TL1之間以第2基頻FR2振蕩,接著,在驅(qū)動時(shí)間TL2之間以三次頻率振蕩,然后,在驅(qū)動時(shí)間TL3之間以五次頻率振蕩。然后會重復(fù)進(jìn)行所述的動作。
驅(qū)動部4具備有設(shè)定驅(qū)動頻率的切換順序及每一驅(qū)動頻率的驅(qū)動時(shí)間的變更條件設(shè)定部491,由于頻率變更部47在變更條件設(shè)定部491所設(shè)定的條件下切換驅(qū)動頻率,故可以在所要求的條件下來使用多個(gè)驅(qū)動頻率。
(第12實(shí)施形態(tài)第12方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖14是本發(fā)明第12實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4具備用于決定驅(qū)動頻率的振蕩電路44、用于放大來自于振蕩電路44的信號的放大電路45、用于改變振蕩電路44的驅(qū)動頻率并且同時(shí)將控制信號輸出到功率設(shè)定部46的頻率變更部481、對于放大電路45設(shè)定每一驅(qū)動頻率的驅(qū)動功率的功率設(shè)定部46、用于對頻率變更部48設(shè)定改變驅(qū)動頻率的條件的變更條件設(shè)定部491、用于對頻率變更部48設(shè)定停止供給驅(qū)動功率的時(shí)間的停止時(shí)間設(shè)定部492。
變更條件設(shè)定部491用于對頻率變更部481設(shè)定多個(gè)驅(qū)動頻率的切換順序及多個(gè)驅(qū)動頻率的每一個(gè)的驅(qū)動時(shí)間。停止時(shí)間設(shè)定部492用于對頻率變更部481設(shè)定切換驅(qū)動頻率時(shí)停止供給驅(qū)動功率的驅(qū)動停止時(shí)間。頻率變更部481能夠根據(jù)由變更條件設(shè)定部491設(shè)定的條件與由停止時(shí)間設(shè)定部492所設(shè)定的條件來改變振蕩電路44的驅(qū)動頻率。由,這里,對于放大電路45中的每一驅(qū)動頻率的驅(qū)動功率的變更情況加以說明。
圖15是本發(fā)明第12實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。圖的橫軸表示時(shí)間,縱軸表示振蕩電路44的輸出。這里,對于將圖2的第2基頻FR2、第2基頻的三倍頻即三次頻率(3×FR2)、在圖2未圖示的第2基頻的五倍頻即五次頻率(5×FR2)作為驅(qū)動頻率來切換的情況加以說明。
利用變更條件設(shè)定部491例如接受了超聲波美容器的使用者等的操作并且依第2基頻、三次頻率、五次頻率的順序設(shè)定驅(qū)動頻率的切換順序,設(shè)定各個(gè)驅(qū)動時(shí)間TL1、TL2、TL3的值。又,利用停止時(shí)間設(shè)定部492例如預(yù)先在省略圖示的存儲手段中設(shè)定驅(qū)動停止時(shí)間TL0的值。
首先,利用變更條件設(shè)定部491將驅(qū)動頻率的切換順序及每一驅(qū)動頻率的驅(qū)動時(shí)間輸出到頻率變更部48,由停止時(shí)間設(shè)定部492,出驅(qū)動停止時(shí)間TL0,由頻率變更部47根據(jù)該信息來改變振蕩電路44的驅(qū)動頻率。也就是說,首先,在驅(qū)動時(shí)間TL1之間以第2基頻FR2振蕩,在驅(qū)動停止時(shí)間TL0之間,停止振蕩,然后,在驅(qū)動時(shí)間TL2之間以三次頻率(3×FR2)振蕩,在驅(qū)動停止時(shí)間TL0之間停止振蕩,然后,在驅(qū)動時(shí)間TL3之間以五次頻率(5×FR2)振蕩,在驅(qū)動停止時(shí)間TL0之間停止振蕩。然后,會反復(fù)進(jìn)行所述動作。
驅(qū)動部4具備用于設(shè)定在切換驅(qū)動頻率時(shí)停止供給驅(qū)動功率的時(shí)間即驅(qū)動停止時(shí)間的停止時(shí)間設(shè)定部492,由于可以由頻率變更部47在停止時(shí)間設(shè)定部492所設(shè)定的條件下切換驅(qū)動頻率,則可以減少在切換驅(qū)動頻率即后作用在超聲波振蕩器1與口承部2的接合面上的過渡性應(yīng)力。因此,可以減少該應(yīng)力的影響(接合處的剝離等),并且可以防止口承部2表面發(fā)熱。
(第13實(shí)施形態(tài)第13方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖16是本發(fā)明第13實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4具備有用于決定驅(qū)動頻率的振蕩電路444及445、用于合成來自于振蕩電路444及445的信號的合成部5、用于放大由合成部5所合成的信號的放大電路42。
圖17是本發(fā)明第13實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的動作的說明圖。圖的橫軸表示時(shí)間,對于縱軸,在(a)中表示振蕩電路444的輸出,在(b)中表示振蕩電路445的輸出,在(c)中表示放大電路42(或合成部5)的輸出。這里,對于當(dāng)振蕩電路444的振蕩頻率是圖2的第2基頻FR2、振蕩電路445的振蕩頻率是第2基頻的三倍頻也就是三次頻率(3×FR2)的情況來加以說明。
利用合成部5可以得到將來自于振蕩電路444的輸出與來自于振蕩電路445的輸出合成后的合成波,所得到的合成波由放大電路42放大。由于采用合成波驅(qū)動驅(qū)動部4,所以具有可以同時(shí)獲得多個(gè)頻率的效果。
(第14實(shí)施形態(tài)第14方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖18是本發(fā)明第14實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,驅(qū)動部4具備用于決定驅(qū)動頻率的振蕩電路444及445、分別放大來自于振蕩電路444及445的信號的放大電路453及454、分別控制放大電路453及454的輸出功率的可變電壓電源電路61及62、以及用于合成來自放大電路453及454的信號的合成部51。
來自于振蕩電路444的輸出通過振蕩電路453放大成由可變電壓電源電路61設(shè)定的輸出電壓,來自振蕩電路445的輸出由振蕩電路454被放大成由可變電壓電源電路62設(shè)定的輸出電壓。并且,由合成部51合成來自放大電路453及454的信號。
利用合成部51可以得到將來自振蕩電路444的輸出與來自于振蕩電路445的輸出合成后的合成波,所得到的合成波會由放大電路42放大。由于采用合成部驅(qū)動驅(qū)動部4,所以具有可以同時(shí)得到多個(gè)頻率的效果。
由于驅(qū)動部4具有用于對每個(gè)頻率進(jìn)行調(diào)整輸出的可變電壓電源電路61與62、以及放大電路453與454(相當(dāng)于第14方面的發(fā)明所記載的輸出調(diào)整手段),所以可以設(shè)定每個(gè)頻率的超聲波的輸出。
(第15實(shí)施形態(tài)第14方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖19是本發(fā)明第15實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的構(gòu)造圖。探頭3的構(gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同,對于驅(qū)動部4,在(a)的情況下具備用于決定驅(qū)動頻率的振蕩電路7、用于放大來自振蕩電路7的信號的放大電路81、輸入來自放大電路81的信號輸入并且具有一定的頻帶透過特性的濾波電路91;在(b)的情況是具備用于決定驅(qū)動頻率的振蕩電路7、輸入來自于振蕩電路7的信號輸入并且具有一定的頻帶透過特性的濾波電路91、以及用于放大來自于濾波電路92的信號的放大電路82。在本實(shí)施形態(tài)中,振蕩電路7輸出具有一定(例如圖2的第2基頻FR2)頻率的矩形波信號。
圖20是用于說明濾波電路91(或92)的動作的曲線圖。(a)是具有第2基頻FR2的頻率的矩形波的頻譜,(b)是表示濾波電路91(或92)的頻率特性的一個(gè)例子的圖,(c)是濾波電路91(或92)的輸出的頻譜。曲線圖的橫軸都表示頻率,對于縱軸,在(a)及(c)中表示振幅,在(b)中表示增益。如(a)所示,具有第2基頻FR2的頻率的矩形波具有FR2及FR2的奇數(shù)倍的高諧波成分。如(b)所示,濾波電路91(或92)具有使得頻率為FR2、3×FR2、5×FR2的成分通過而截?cái)嗥渌咧C波的特性。于是,如(c)所示,濾波電路91(或92)的輸出,僅具有FR2、3×FR2、5×FR2的頻率成分。
由于驅(qū)動部4具有用于調(diào)整每個(gè)頻率的輸出的濾波電路(相當(dāng)于第14方面的發(fā)明所記載的輸出調(diào)整手段),所以可以設(shè)定每個(gè)頻率的超聲波的輸出。
(第16實(shí)施形態(tài)第17方面的發(fā)明所記載的超聲波美容器的實(shí)施形態(tài)的一個(gè)例子)圖21是本發(fā)明第16實(shí)施形態(tài)的超聲波美容器的振動部10的剖面圖。除了振動部10以外的構(gòu)造之外,與第1實(shí)施形態(tài)的構(gòu)造相同。如圖所示,振動部10由多個(gè)超聲波振蕩器11(或12)與口承部2(或21)構(gòu)成。
(a)的情況是振動部10由具有相同厚度的超聲波振蕩器11與具有均勻厚度的口承部2構(gòu)成,(b)的情況是振動部10由具有不同厚度的超聲波振蕩器12與具有均勻厚度的口承部2構(gòu)成,(c)的情況是振動部10由具有相同厚度的超聲波振蕩器11與在接合于超聲波振蕩器11的位置具有不同厚度的口承部21構(gòu)成,(d)的情況是振動部10由具有不同厚度的超聲波振蕩器12與在接合于超聲波振蕩器12的位置具有不同厚度的口承部21構(gòu)成。
無論哪一種情況,振動部10都是由多個(gè)超聲波振蕩器11(或12)與口承部2(或21)構(gòu)成,就可以使用與超聲波振蕩器11(或12)的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率,并且可適用各種使用方法。又,在本實(shí)施形態(tài)中,通過改變驅(qū)動部4驅(qū)動超聲波振蕩器11(或12)的方法,則可以得到下述效果。
在分別驅(qū)動多個(gè)超聲波振蕩器11(或12)的形態(tài)中,可以使用與超聲波振蕩器11(或12)的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率,并可適用各種使用方法。
在同時(shí)驅(qū)動多個(gè)超聲波振蕩器11(或12)的形態(tài)中,可以同時(shí)獲得這樣的效果,即可以使用與超聲波振蕩器的個(gè)數(shù)11(或12)成比例的數(shù)量的頻率。
在分別切換驅(qū)動多個(gè)超聲波振蕩器11(或12)的形態(tài)中,可以使用與超聲波振蕩器11(或12)的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率,并可適用各種使用方法。
根據(jù)第1方面的發(fā)明,由于驅(qū)動手段將在所述振動部中傳播的超聲波的半波長與振動部的厚度大致相同的頻率即第1基頻、以及第1基頻的整數(shù)倍的頻率即第1高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率,因此,能夠用高頻率進(jìn)行驅(qū)動,并且同時(shí)可以容易地以多個(gè)頻率進(jìn)行驅(qū)動。
根據(jù)第2方面的發(fā)明,由于,驅(qū)動手段將在超聲波振蕩器中傳播的超聲波的半波長與所述超聲波振蕩器的厚度大致相同的頻率即第2基頻、以及第2基頻的整數(shù)倍的頻率即第2高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率,因此,超聲波振蕩器與口承部的接合面的位置基本上與駐波的波腹的位置一致,作用于接合面所引起的應(yīng)力約為零(≈0)。因此,在接合面上幾乎沒有驅(qū)動能量的損失,驅(qū)動效率變的良好,并且防止了接合處剝離等的損傷。
根據(jù)第3方面的發(fā)明,由于驅(qū)動手段將第2基頻、以及第2基頻的奇數(shù)倍的頻率即第3高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率,因此,超聲波振蕩器其口承部側(cè)的面與另一面的移位方向相反。由此,超聲波振蕩器會產(chǎn)生機(jī)械性諧振,進(jìn)一步提高驅(qū)動效率。
根據(jù)第4方面的發(fā)明,由于驅(qū)動手段將第3高次頻率中的任意一種頻率作為驅(qū)動欺頻率,使得驅(qū)動手段的構(gòu)造變得更簡單,并能夠獲得裝置的小型化以及成本的降低。根據(jù)第5方面的發(fā)明,由于驅(qū)動手段具有用于決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路,故可以進(jìn)行振蕩頻率(驅(qū)動頻率)的微調(diào)。因此,在制造超聲波振蕩器及口承部時(shí),即使在其特性上存在偏差的情況下,也可以通過對振蕩頻率的微調(diào)而獲得所需特性。根據(jù)第6方面的發(fā)明,由于驅(qū)動手段具有用于決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路,故可以獲得驅(qū)動效率良好的驅(qū)動手段。
根據(jù)第7方面的發(fā)明,由于驅(qū)動手段將第2基頻、以及第3高次頻率中的多個(gè)頻率作為驅(qū)動頻率,由于利用頻率變更手段來切換多個(gè)驅(qū)動頻率,故能夠容易地以多個(gè)頻率進(jìn)行驅(qū)動。根據(jù)第8方面的發(fā)明,由于驅(qū)動手段具有用于決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路,故能夠?qū)φ袷庮l率(驅(qū)動頻率)進(jìn)行微調(diào)。因此,在制造超聲波振蕩器及口承部時(shí),即使在其特性上存在偏差,也可以通過對振動頻率的微調(diào)以調(diào)整到所需特性。
根據(jù)第9方面的發(fā)明,由于驅(qū)動手段具有用于決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路,故可以獲得驅(qū)動效率良好的驅(qū)動手段。根據(jù)第10方面的發(fā)明,由利用功率設(shè)定手段來設(shè)定多個(gè)驅(qū)動頻率每一頻率的驅(qū)動功率,故可以設(shè)定每一驅(qū)動頻率的超聲波的輸出。又,通過減少切換驅(qū)動頻率時(shí)的驅(qū)動功率,能夠減少在切換了驅(qū)動頻率之后產(chǎn)生的作用于超聲波振蕩器與口承部的接合面上的過渡性應(yīng)力,因此,能夠減少該應(yīng)力的影響(接合處的剝離等)。
根據(jù)第11方面的發(fā)明,利用變更條件設(shè)定手段來設(shè)定多個(gè)驅(qū)動頻率的切換順序以及多個(gè)驅(qū)動頻率中的每一頻率的驅(qū)動時(shí)間,利用頻率變更手段根據(jù)用變更條件設(shè)定手段所設(shè)定的條件來切換驅(qū)動頻率,故能夠在所要求的條件下使用多個(gè)驅(qū)動頻率。根據(jù)第12方面的發(fā)明,利用停止時(shí)間設(shè)定手段來設(shè)定在切換驅(qū)動頻率時(shí)停止供給驅(qū)動功率的時(shí)間也就是驅(qū)動停止時(shí)間,并且利用頻率變更手段根據(jù)用停止時(shí)間設(shè)定手段所設(shè)定的條件來切換驅(qū)動頻率,就可以減少在切換了驅(qū)動頻率之后產(chǎn)生的作用于超聲波振蕩器與口承部的接合面上的過渡性應(yīng)力。因此,可以減少該應(yīng)力的影響(接合處的剝離等),并且可以防止口承部表面發(fā)熱。
根據(jù)第13方面的發(fā)明,利用合成手段將第2基頻、及第3高次頻率內(nèi)的多個(gè)頻率的輸出加以合成來生成合成波,由驅(qū)動手段使用合成波來進(jìn)行驅(qū)動,就可同時(shí)得到多個(gè)頻率的效果。根據(jù)第14方面的發(fā)明,由于利用輸出調(diào)整手段對于多個(gè)頻率的每一頻率調(diào)整輸出,故可以設(shè)定每一頻率的超聲波輸出。根據(jù)第15方面的發(fā)明,由于振動部由一個(gè)超聲波振蕩器與一個(gè)口承部構(gòu)成,因此,構(gòu)造上簡單并降低成本。
根據(jù)第16方面的發(fā)明,由于振動部是由多個(gè)超聲波振蕩器與一個(gè)口承部構(gòu)成,故能夠使用與超聲波振蕩器的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率,且可以適用各種使用方法。根據(jù)第17方面的發(fā)明,由于利用驅(qū)動手段來驅(qū)動多個(gè)超聲波振蕩器中的每一振蕩器,故可以使用與超聲波振蕩器的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率,且可適用各種使用方法。根據(jù)第18方面的發(fā)明,由于由驅(qū)動手段同時(shí)驅(qū)動多超聲波振蕩器,故可同時(shí)獲得與超聲波振蕩器的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率效果。根據(jù)第19方面的發(fā)明,由于由驅(qū)動手段順次切換并驅(qū)動多個(gè)超聲波振蕩器,故可以使用與超聲波振蕩器的個(gè)數(shù)成比例的數(shù)量的頻率,且可適用各種使用方法。
權(quán)利要求
1.一種超聲波美容器,用于對肌膚施加超聲波刺激,其特征在于,具備具有由產(chǎn)生超聲波的超聲波振蕩器與口承部構(gòu)成的振動部的探頭;以及驅(qū)動所述超聲波振蕩器的驅(qū)動手段,所述口承部的一面與肌膚接觸且另一面與所述超聲波振蕩器接合,所述驅(qū)動手段將在所述振動部中傳播的超聲波的半波長與所述振動部的厚度大致相同的頻率即第1基頻、以及所述第1基頻的整數(shù)倍的頻率即第1高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率。
2.如權(quán)利要求1所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段將在所述超聲波振蕩器中傳播的超聲波的半波長與所述超聲波振蕩器的厚度大致相同的頻率即第2基頻、以及所述第2基頻的整數(shù)倍的頻率即第2高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率。
3.如權(quán)利要求2所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段將所述第2基頻、以及所述第2基頻的奇數(shù)倍的頻率即第3高次頻率中的至少任意一種頻率作為驅(qū)動頻率。
4.如權(quán)利要求3所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段將所述第3高次頻率中的任意一種頻率作為驅(qū)動頻率。
5.如權(quán)利要求1所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路。
6.如權(quán)利要求1所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路。
7.如權(quán)利要求3所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段將所述第2基頻、以及所述第3高次頻率中的多個(gè)頻率作為驅(qū)動頻率,并且具備切換所述多個(gè)驅(qū)動頻率的頻率變更手段。
8.如權(quán)利要求7所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的他激式振蕩電路。
9.如權(quán)利要求7所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段具有決定驅(qū)動頻率的自激式振蕩電路。
10.如權(quán)利要求7所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段具備對所述多個(gè)驅(qū)動頻率中的每一驅(qū)動頻率設(shè)定驅(qū)動功率的功率設(shè)定手段。
11.如權(quán)利要求10所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段具備設(shè)定所述多個(gè)驅(qū)動頻率的切換順序以及所述多個(gè)驅(qū)動頻率中的每一驅(qū)動頻率的驅(qū)動時(shí)間的變更條件設(shè)定手段,所述頻率變更手段在由所述變更條件設(shè)定手段所設(shè)定的條件下切換驅(qū)動頻率。
12.如權(quán)利要求11所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段具備有用于設(shè)定在切換驅(qū)動頻率時(shí)停止供給驅(qū)動功率的時(shí)間即驅(qū)動停止時(shí)間的停止時(shí)間設(shè)定手段,所述頻率變更手段在由由所述變更條件設(shè)定手段以及停止時(shí)間設(shè)定手段所設(shè)定的條件下切換驅(qū)動頻率。
13.如權(quán)利要求3所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段具備將所述第2基頻、及所述第3高次頻率中的多個(gè)頻率的輸出加以合成而生成合成波的合成手段,并利用所述合成波進(jìn)行驅(qū)動。
14.如權(quán)利要求13所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段具備有調(diào)整所述多個(gè)頻率的每一頻率的輸出的輸出調(diào)整手段。
15.如權(quán)利要求1所述的超聲波美容器,其特征在于,所述振動部是由一個(gè)超聲波振蕩器與一個(gè)口承部構(gòu)成。
16.如權(quán)利要求1所述的超聲波美容器,其特征在于,所述振動部是由多個(gè)超聲波振蕩器與一個(gè)口承部構(gòu)成。
17.如權(quán)利要求16所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段驅(qū)動所述多個(gè)超聲波器中的每一振蕩器。
18.如權(quán)利要求16所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段同時(shí)驅(qū)動所述多個(gè)超聲波振蕩器。
19.如權(quán)利要求16所述的超聲波美容器,其特征在于,所述驅(qū)動手段順次切換并驅(qū)動所述多個(gè)超聲波振蕩器。
全文摘要
本發(fā)明可以使用高頻率的超聲波并且可簡便地使用不同頻率的超聲波。在本發(fā)明中,將在由超聲波振蕩器(1)與口承部(2)構(gòu)成的振動部(10)中傳播的超聲波其半波長(λ/2)與振動部(10)的厚度(TH1+TH2)基本相同的頻率即第1基頻(FR1)、以及第1基頻的整數(shù)倍的頻率即第1高次頻率中的至少一種頻率作為驅(qū)動頻率。
文檔編號B06B1/06GK1387834SQ02121700
公開日2003年1月1日 申請日期2002年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月28日
發(fā)明者大羽隆文, 林正之, 布村真人, 安倍秀明 申請人:松下電工株式會社