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公開番号2024048484
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-09
出願番号2022154417
出願日2022-09-28
発明の名称振動子の駆動電力制御回路及び駆動電力制御方法
出願人株式会社エヌエフホールディングス,ナノミストテクノロジーズ株式会社
代理人弁理士法人牛木国際特許事務所
主分類B06B 1/06 20060101AFI20240402BHJP(機械的振動の発生または伝達一般)
要約【課題】振動子を駆動する電力を所望の値とすることができる振動子の駆動電力制御回路及び駆動電力制御方法を提供する。
【解決手段】駆動信号によって振動子1を駆動する振動子の駆動電力制御回路であって、駆動信号の周波数を可変とするか、又は、駆動信号源2と振動子1の間に設けた受動素子を含む回路において受動素子の1以上を可変とすることによって、振動子1を駆動する電力を所望の値とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
駆動信号によって振動子を駆動する振動子の駆動電力制御回路であって、
前記駆動信号の周波数を可変とするか、及び／又は、
駆動信号源と前記振動子の間に設けた受動素子を含む回路において前記受動素子の１以上を可変とする、
ことによって、前記振動子を駆動する電力を所望の値とすることを特徴とする振動子の駆動電力制御回路。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記受動素子が、
前記振動子と直列に設ける抵抗、インダクタ、及び、キャパシタ、並びに、
前記振動子と並列に設ける抵抗、インダクタ、及び、キャパシタ、のいずれか１以上であり、
前記抵抗、前記インダクタ、及び、前記キャパシタの１以上を可変とすることを特徴とする請求項１に記載の振動子の駆動電力制御回路。
【請求項３】
可変とする前記抵抗が、能動素子を用いた可変抵抗回路、マルチプライングＤ／Ａコンバータ、若しくは、デジタルポテンショメータである、及び／又は、
可変とする前記インダクタが、能動素子を用いた擬似インダクタ回路である、及び／又は、
可変とする前記キャパシタが、可変容量ダイオードを含む能動素子を用いた擬似キャパシタ回路、デジタルプログラマブルコンデンサ、若しくは、デジタルチューニングコンデンサであることを特徴とする請求項２に記載の振動子の駆動電力制御回路。
【請求項４】
駆動信号によって振動子を駆動する振動子の駆動電力制御方法であって、
前記駆動信号の周波数を可変とするか、及び／又は、
駆動信号源と前記振動子の間に設けた受動素子を含む回路において前記受動素子の１以上を可変とする、
ことによって、前記振動子を駆動する電力を所望の値とすることを特徴とする振動子の駆動電力制御方法。
【請求項５】
前記受動素子が、
前記振動子と直列に設ける抵抗、インダクタ、及び、キャパシタ、並びに、
前記振動子と並列に設ける抵抗、インダクタ、及び、キャパシタ、のいずれか１以上であり、
前記抵抗、前記インダクタ、及び、前記キャパシタの１以上を可変とすることを特徴とする請求項４に記載の振動子の駆動電力制御方法。
【請求項６】
可変とする前記抵抗が、能動素子を用いた可変抵抗回路、マルチプライングＤ／Ａコンバータ、若しくは、デジタルポテンショメータである、及び／又は、
可変とする前記インダクタが、能動素子を用いた擬似インダクタ回路である、及び／又は、
可変とする前記キャパシタが、可変容量ダイオードを含む能動素子を用いた擬似キャパシタ回路、デジタルプログラマブルコンデンサ、若しくは、デジタルチューニングコンデンサであることを特徴とする請求項５に記載の振動子の駆動電力制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動子を駆動する電力を所望の値に制御する、回路及び方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
振動子の駆動電力を所望の値に制御するための手段として、例えば特許文献１では、駆動電圧を制御することによって駆動電力を制御している。より具体的には、増幅器の増幅率や、増幅器の電源電圧を制御して、駆動電圧を変化させることによって駆動電力を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平０９－２８５１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一例として超音波振動子のような振動子は、一般的に、駆動電力が小さいほど動作効率（一例として、霧化用の超音波振動子における霧化効率）が高いことが知られており、このことは例えば特許文献１に記載されている。
【０００５】
このため、必要な動作量（一例として、霧化用の超音波振動子における必要な霧化量）と駆動電力はトレードオフの関係にある。特に近年要求されている「省エネルギー」の観点からも、振動子の駆動電力は、必要な動作量を満たす最低限の電力に設定及び制御する必要があった。
【０００６】
また、振動子の駆動電力を最適の値に制御できないと、振動子に過大な電力が印加されることがあり、振動子そのものが故障するおそれがあるという問題もあった。
【０００７】
このような観点から、振動子の駆動電力を所望の値に制御することが必要であるが、従来は前述のように、駆動電圧を制御することによって駆動電力を制御するにとどまっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明はかかる課題を解決するため、駆動信号によって振動子を駆動する振動子の駆動電力制御回路であって、前記駆動信号の周波数を可変とするか、及び／又は、駆動信号源と前記振動子の間に設けた受動素子を含む回路において前記受動素子の１以上を可変とすることによって、前記振動子を駆動する電力を所望の値とすることを特徴とする振動子の駆動電力制御回路を提供する。
【０００９】
前記駆動電力制御回路では、前記受動素子が、前記振動子と直列に設ける抵抗、インダクタ、及び、キャパシタ、並びに、前記振動子と並列に設ける抵抗、インダクタ、及び、キャパシタ、のいずれか１以上であり、前記抵抗、前記インダクタ、及び、前記キャパシタの１以上を可変とする、としてもよい。
【００１０】
前記駆動電力制御回路では、可変とする前記抵抗が、能動素子を用いた可変抵抗回路、マルチプライングＤ／Ａコンバータ、若しくは、デジタルポテンショメータである、及び／又は、可変とする前記インダクタが、能動素子を用いた擬似インダクタ回路である、及び／又は、可変とする前記キャパシタが、可変容量ダイオードを含む能動素子を用いた擬似キャパシタ回路、デジタルプログラマブルコンデンサ、若しくは、デジタルチューニングコンデンサである、としてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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