KR20080067308A

KR20080067308A - 초음파 발생 장치 및 이것을 이용한 피부케어 장치

Info

Publication number: KR20080067308A
Application number: KR1020080004317A
Authority: KR
Inventors: 이타루 사이다; 마히토 누노무라; 다케시 마츠사카
Original assignee: 마츠시다 덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2007-01-15
Filing date: 2008-01-15
Publication date: 2008-07-18
Also published as: JP4345818B2; CN101259075A; KR101018560B1; JP2008168070A; RU2008101567A; CN101259075B; RU2373915C2; CN201197802Y; EP1944096A1

Abstract

초음파 발생 장치로서, 초음파진동을 발생시키는 초음파진동자와, 해당 초음파진동자를 접속시키는 접속면 및 목적개소를 향해서 초음파를 발신시키는 초음파발신면을 가지는 호른을 구비하는 초음파 발생 장치에 있어서, 상기 호른은 상기 접속면과 상기 초음파발신면을 반대 방향의 평판면으로서 가지는 평판형상 호른이고, 상기 평판형상 호른의 상기 접속면의 상기 초음파진동자를 둘러싸는 외주 부분에는, 상기 평판형상 호른을 거쳐서 상기 초음파진동자의 한 극측에 전기적으로 접속되는 호른측 접속 단자를 복수 개소에서 접촉시키고 있는 것을 특징으로 하는 초음파 발생 장치.

초음파 발생 장치, 진동자, 호른, 접속단자

Description

초음파 발생 장치 및 이것을 이용한 피부케어 장치 {ULTRASONIC GENERATOR AND SKIN CARE DEVICE USING SAME}

본 발명은, 초음파진동자를 호른에 접속시켜 이루는 초음파 발생 장치와 이것을 구비한 피부케어 장치에 관한 것이다.

종래부터, 초음파진동자를 호른에 접속시켜 구비하고, 초음파진동자에 교번하는 전기장을 가하여, 전기적 진동을 기계적 진동으로 변환시킴으로써, 호른을 거쳐서 초음파진동을 외부에 발신시키는 구성의 초음파 발생 장치가 알려져 있다. 상기 구성의 초음파 발생 장치는 예컨대 피부케어 장치에 적합하게 이용되어, 호른을 피부면에 대고 누름으로써, 피부면이나 생체 내부를 향해서 초음파진동을 전달시켜 소망하는 미용 효과를 얻게 되어 있다(문헌 1).

상기 종래의 초음파 발생 장치에 있어서는, 도 11에 도시하는 바와 같이 초음파진동자(1)를 접속시키는 호른(5)으로서 측주벽(60)을 가지는 바닥이 있는 통형상의 것을 이용하고 있고, 이 측주벽(60)에 호른측 접속 단자(11)를 접속시키는 것 에 의해, 호른(5)을 거쳐서 초음파진동자(1)의 한 극측을 제어 회로와 전기적으로 접속시키고 있었다. 또한, 초음파진동자(1)의 다른 극측에는 진동자측 접속 단자(12)를 직접 접속시키고 있어, 양 접속 단자(11, 12)에 의해 초음파진동자(1)의 양극을 제어 회로에 전기적으로 접속시키고 있다. 이와 같은 바닥이 있는 통형상의 호른(5)의 넓은 면적을 가지는 측주벽(60)에 호른측 접속 단자(11)를 접속시킨다고 하는 구성을 구비함으로써 초음파진동자(1)에 확실히 급전을 할 수 있다고 하는 이점이 있다.

그러나, 상기 바닥이 있는 통형상의 호른(5)을 구비하는 초음파 발생 장치에 있어서는, 이하의 문제가 있다. 즉, 초음파 전달용의 호른(5)은 통상 알루미늄 등의 경금속이나 경합금을 이용하여 형성하기 때문에, 초음파진동을 양호하게 전달시키기 위한 엄격한 치수정밀도에 부합되게 바닥이 있는 통형상의 복잡한 형상으로 깎는 작업이 곤란함과 함께, 절삭하는 금속의 부피도 많아지기 때문에 비용이 높은 한 원인이 된다고 하는 문제나, 호른(5)이 대형화하여 장치 전체의 대형화 및 고중량화를 초래한다고 하는 문제이다.

이에 대하여, 상기 호른(5)을 평판형상으로 형성한다고 하는 대책도 생각할 수 있지만, 이 경우에는, 호른(5)을 거쳐서 초음파진동자(1)에 확실히 급전을 하는 것이 어렵게 된다.

[문헌 1]

JP 2006-181292

본 발명은 상기 문제점을 감안하여 발명한 것으로서, 평판형상의 호른을 이용함으로써 장치 전체의 소형화, 경량화, 및 저비용화를 도모할 수 있고, 더구나 이 호른을 거쳐서 초음파진동자에까지 확실히 급전을 할 수 있는 초음파 발생 장치 및 이것을 이용한 피부케어 장치를 제공하는 것을 과제로 하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명은 교번하는 전기장이 가해져 전기적 진동을 기계적 진동으로 변환하여 초음파진동을 발생시키는 초음파진동자(1)와, 해당 초음파진동자(1)를 접속시키는 접속면(16a) 및 목적개소를 향해서 초음파를 발신시키는 초음파발신면(16b)을 가지는 호른(5)을 구비하는 초음파 발생 장치로서, 호른(5)은, 접속면(16a)과 초음파발신면(16b)을 반대 방향의 평판면으로서 가지는 평판형상 호른(16)이며, 또한 평판형상 호른(16)의 접속면(16a)의 초음파진동자(1)를 둘러싸는 외주 부분에는, 평판형상 호른(16)을 거쳐서 초음파진동자(1)의 한 극측에 전기적으로 접속되는 호른측 접속 단자(11)를 복수개소에서 접촉시키고 있는 것으로 한다.

이러한 초음파 발생 장치에 있어서는, 금속재료를 이용하여 평판형상 호른(16)을 형성할 때의 작업이 용이함과 함께 절삭하는 금속의 부피도 적어, 저비용으로 제공하는 것이 가능하게 된다. 또한, 소형 또한 경량의 평판형상 호른(16)을 이용함으로써, 장치 전체의 소형화, 경량화를 도모할 수 있다. 더구나, 이 평판형상 호른(16)에는, 접속면(16a)의 초음파진동자(1)를 둘러싸는 외주 부분을 유효하게 이용하여 호른측 접속 단자(11)를 복수개소에서 접촉시켜 놓기 때문에, 평판형상 호른(16)을 거쳐서 초음파진동자(1)에까지 확실히 급전을 하는 것이 가능하게 되어 있다.

상기 구성의 초음파 발생 장치에 있어서, 호른측 접속 단자(11)는, 스프링 구조에 의해 평판형상 호른(16)에 탄성접촉하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 호른측 접속 단자(11)의 접촉압력이 지나치게 커지는 것이 방지되고, 더구나 염가로 구성하는 것이 가능해진다.

상기 호른측 접속 단자(11)는, 평판형상 호른(16)에 접속되는 초음파진동자(1)의 윤곽을 따르는 형상인 것이 바람직하다. 호른측 접속 단자(11)가 초음파진동자(1)에 접촉하면 전기적 단락이나 파손의 원인이 되지만, 이와 같이 함으로써, 적은 공간을 유효하게 이용하면서 호른측 접속 단자(11)를 초음파진동자(1)와는 접촉하지 않도록 배치하는 것이 가능해진다.

또한 상기 호른측 접속 단자(11)는, 평판형상 호른(16)과 탄성 접촉하는 선단측에 가까이 갈수록 초음파진동자(1)로부터 멀어지도록 형성한 아암형상의 탄성편(42)을, 평판형상 호른(16)측을 향해서 굴곡시켜 구비하는 것이 바람직하다. 탄성편(42)을 굴곡시키는 방법에 따라서는 해당 탄성편(42)의 선단측이 초음파진동자(1)에 가까이 가는 방향으로 굴곡하는 경우가 있지만, 이와 같이 평판형상 호른(16)과 탄성접촉하는 선단측에 가까이 갈수록 초음파진동자(1)로부터 멀어지도록 탄성편(42)을 형성함으로써, 탄성편(42)이 초음파진동자(1)에 접촉하여 전기적 단락이나 파손을 발생하는 것이 더욱 확실히 방지된다.

또한, 상기 구성의 초음파 발생 장치에 있어서는, 초음파진동자(1)의 다른 극측에 전기적으로 접속되는 진동자측 접속 단자(12)를, 호른측 접속 단자(11)에 둘러싸이는 내측 부분에서, 복수개소에서 접촉시키고 있는 것이 바람직하다. 가령 초음파진동자(1)의 다른 극측에 리드선을 땜납 접속시킨 경우에는, 땜납의 용해온도로 초음파진동자(1)의 기능이 파괴될 우려나, 땜납 자체가 부하가 되어 초음파진동자(1)의 불필요한 발열을 초래할 우려가 있지만, 이러한 진동자측 접속 단자(12)를 거쳐서 접속시킴으로써, 상기 땜납 접속의 문제가 해소된다. 또한, 호른측 접속 단자(11)의 내측에 진동자측 접속 단자(12)를 배치한 구성으로 함으로써, 평판형상 호른(16) 근방의 적은 공간을 유효하게 이용하여 전기적 접점을 형성할 수 있다.

상기 진동자측 접속 단자(12)는, 초음파진동자(1) 중 진동이 작은 부위에 접속시키고 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 초음파진동자(1)의 진동에 의해 접점불량을 발생하는 것이 방지된다.

또한, 외측의 호른측 접속 단자(11)와, 내측의 진동자측 접속 단자(12)의 사이에, 접촉방지용의 절연성부재(48)를 배치하고 있는 것도 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 양 접속 단자(11, 12)의 접촉에 의한 전기적 단락이 방지된다.

또한, 양자 모두 용수철 구조로 이루어지는 호른측 접속 단자(11) 및 진동자측 접속 단자(12)를 장착시키는 기대부(6)와, 기대부(6)와 평판형상 호른(16)의 거 리를, 호른측 접속 단자(11)의 평판형상 호른(16)에 대한 접촉압력과 진동자측 접속 단자(12)의 초음파진동자(1)에 대한 접촉압력을 모두 적정압력으로 유지하는 소정거리(D)로 유지시키는 규제부재(49)를 구비하는 것도 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 양 접속 단자(11, 12)의 접촉압력을 적정압력으로 유지하여 안정적인 급전을 실현하는 것이 용이하게 된다.

또한, 진동자측 접속 단자(12)가 전기적으로 접속하는 초음파진동자(1)의 다른 극측의 전극(13)을, 초음파진동자(1)의 윤곽으로부터 소정의 극간(d)을 비운 내측 부분에 형성하고 있는 것도 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 호른측 접속 단자(11)가 초음파진동자(1)의 상기 전극(13)에 접촉하여 단락이나 파손을 발생하는 것이 더욱 확실히 방지된다.

그리고 본 발명을, 상기 구성으로 이루어지는 초음파 발생 장치를 구비하고, 평판형상 호른(16)의 초음파발신면(16b)을 피부접촉면으로서 이루는 피부케어 장치로 하는 것도 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 장치 전체의 소형화, 경량화, 및 저비용화를 도모할 수 있고, 더구나 평판형상 호른(16)을 거쳐서 초음파진동자(1)에까지 확실히 급전을 하는 것이 가능한 피부케어 장치가 된다.

본 발명은, 판형상의 호른을 이용함으로써 장치 전체의 소형화, 경량화, 및 저비용화를 도모할 수 있고, 더구나 이 호른을 거쳐서 초음파진동자에까지 확실히 급전을 할 수 있는 초음파 발생 장치 및 이것을 이용한 피부케어 장치를 제공할 수 있다고 하는 효과를 얻는다.

이하, 본 발명을 첨부 도면에 나타내는 실시형태에 근거하여 설명한다. 도 1 및 도 2에는, 본 발명의 실시형태에 있어서의 일례의 피부케어 장치의 전체를 나타내고, 도 3에는 피부케어 장치의 요부를 나타내고 있다. 본 예의 피부케어 장치는 초음파 발생 장치를 이용하여 구성한 것으로, 초음파 발생 장치의 초음파발신면(16b)으로부터 발신되는 초음파진동을 피부면에 전달시켜, 미용 효과를 얻게 되어 있다.

본 예의 피부케어 장치(즉 이것을 구성하는 초음파 발생 장치)는, 초음파진동자(1)를 내장하는 헤드 블럭(2)과, 이 초음파진동자(1)에 교번하는 전기장을 인가하여, 전기적 진동을 공급하여 초음파진동을 생기게 하는 제어 회로(3)를 내장하는 파지 블럭(4)으로 주체를 구성하고 있다.

우선, 헤드 블럭(2)의 기본적인 구성에 대하여 설명한다. 헤드 블럭(2)은, 도 3 내지 도 5에도 도시하는 바와 같이, 알루미늄 등의 금속을 이용하여 원판형상으로 형성한 호른(16)(이하「평판형상 호른(16)」이라고 한다)과, 이 평판형상 호른(16)의 한쪽 평판면에 접착고정되는 초음파진동자(1)와, 헤드 블럭(2)의 바닥부를 이루는 기대부(6)와, 방수커버(9)를 구비하고 있다. 상기 방수커버(9)는, 평판형상 호른(16)의 외주면에 돌출설치한 플랜지형상의 지지부(45)에 계합함과 동시에, 기대부(6)의 외측면에 돌출설치한 훅형상의 계합부(8)에 계합하는 것이다. 상 기 방수커버(9)를 거쳐서 평판형상 호른(16)을 기대부(6)에 장착고정함으로써, 평판형상 호른(16)이 양측에 가지는 한 쌍의 평판면 중 초음파진동자(1)를 고정하는 쪽의 평판면{이하 “접속면(16a)” 이라고 한다}과는 반대측의 평판면{이하 “초음파발신면(16b)” 이라고 한다}을, 도면에서 비스듬하게 위쪽으로 돌출한 상태로 노출시킨다. 평판형상 호른(16)의 지지부(45)와 방수커버(9)의 사이에는, O 링(10)을 개재시켜 놓아, 상기 방수커버(9)나 O 링(10)에 의해서, 평판형상 호른(16)을 장치에 장착고정하는 유지기구(15)를 구성하고 있다.

또한 헤드 블럭(2)내에는, 초음파진동자(1)에 급전을 하기 위한 진동자측 접속 단자(11) 및 호른측 접속 단자(12)가 구비되어 있다. 진동자측 접속 단자(11)는, 초음파진동자(1)가 가지는 한 쌍의 전극(13)(도 3 참조)의 한쪽에 탄성접촉됨으로써, 해당 전극(13)에 직접 전기적으로 접속되는 것이다. 또한 호른측 접속 단자(12)는, 평판형상 호른(16)의 접속면(16a)에 탄성접촉됨으로써, 이 평판형상 호른(16)을 거쳐서 초음파진동자(1)의 다른 쪽 전극(13)에 전기적으로 접속되는 것이다. 양 접속 단자(11, 12)는 기대부(6)에 고정되어 있고, 리드선(도시하지 않음)을 거쳐서 파지 블럭(4)내의 제어 회로(3)에 전기적으로 접속시키고 있다.

다음으로, 파지 블럭(4)의 기본적인 구성에 대하여 설명한다. 파지 블럭(4)은, 정면측하우징(18) 및 배면측하우징(19)을 나사 고정하여 이루는 바닥이 있는 통형상의 주하우징(20)과, 이 주하우징(20)의 개구부에 나사 고정되면서 대략 링형상의 지지베이스(21) 및 정상부커버(22)로, 파지 블럭(4) 전체의 하우징(23)을 구성하고 있다.

상기 하우징(23)내에는, 제어 회로(3)나, 조작 스위치(24)나, 전원 잭(25)이 내장되어 있다. 조작 스위치(24)는, 배면측하우징(19)에 장착되는 스위치커버(26)와, 스위치 보스(27)와, 스위치 기판(28)으로 구성하고 있다. 이 스위치 기판(28)이나 전원 잭(25)은, 각각 리드선(도시하지 않음)을 거쳐서 제어 회로(3)에 전기적으로 접속시키고 있다.

다음으로, 이 파지 블럭(4)에 대하여 헤드 블럭(2)을 이동 자유롭게 지지시키는 지지기구(7)에 대하여 설명한다. 본 예에 있어서는 상기 지지기구(7)로서, 탄성부재인 코일스프링(32)을, 헤드 블럭(2)의 바닥부를 이루는 기대부(6)와 파지 블럭(4)의 정상부를 이루는 정수리부커버(22)의 사이에 압축 상태로 개재시키고 있다. 기대부(6)의 바닥부는, 기둥형상을 이루는 중앙의 삽통부(33)와, 이 삽통부(33)를 둘러싸는 주연부(34)와, 삽통부와 주연부(34)의 사이에서 고리형상으로 형성되는 오목홈부(35)로 구성되어 있다. 그리고 상기 삽통부(33)를 정수리부커버(22)의 중앙개구내에 삽통시킴과 동시에, 정수리부커버(22)의 내측에 있어서 삽통부(33)의 선단에 원판형상의 스토퍼(36)를 나사 고정시키고 있다. 상기 스토퍼(36)는, 후술하는 방수커버(40)를 거쳐서 정수리부커버(22)의 내면측에 닿음으로써 헤드 블럭(2)의 빠짐 방지를 도모하는 부재이다.

코일스프링(32)의 외주에는 이것을 둘러싸는 원통형상의 방수부재(37)를 구비하고 있고, 방수부재(37)를 거쳐서 코일스프링(32)을 정수리부커버(22)에 밀어붙이고 있다. 또한, 파지 블럭(4)의 정수리부커버(22) 내면에는 시트형상의 방수커버(40)를 배치하고 있어, 상기 방수부재(37)나 상기 방수커버(40)에 의해, 피부케 어시에 초음파 전달용 매체로서 사용하는 젤 등의 액체가 파지 블럭(4)내에 침입하는 것을 방지하여, 회로파괴 등을 확실히 방지하고 있다. 또한, 평판형상 호른(16)과 방수커버(9)의 사이에 개재시킨 O 링(10)에 의해서, 상기 젤 등의 액체가 헤드 블럭(2)내에 침입하는 것을 방지하고 있다.

상기 구성의 피부케어 장치에 의하면, 조작 스위치(24)를 조작하여 전원을 온으로 하면, 제어 회로(3)로부터 각 접속 단자(11, 12)를 거쳐서 초음파진동자(1)에 교번하는 전기장을 가하여, 초음파진동자(1)에 있어서 전기적 진동이 기계적 진동으로 변환됨으로써 초음파진동을 발생시킨다. 그리고, 파지 블럭(4)을 한쪽 손으로 쥐면서 평판형상 호른(16)의 초음파발신면(16b)을 피부접촉면으로서 이용함으로써 초음파진동자(1)로부터 발생하는 초음파진동을 피부면이나 또한 생체내의 목적개소에까지 전달하여 소망하는 미용 효과를 얻는 것이다.

다음으로, 본 발명의 특징 부분에 대하여, 또한 도 6a 내지 도 7c 등에 근거하여 상술한다. 기술한 바와 같이, 본 예의 피부케어 장치에서는, 접착고정되어 있는 초음파진동자(1)의 초음파진동을 전달하여 목적개소를 향해서 발신하는 호른으로서, 접속면(16a)과 초음파발신면(16b)을 서로 반대 방향의 평판면으로서 가지는 원판형상의 평판형상 호른(16)을 이용하고 있다. 초음파진동자(1)는, 원판형상을 이루는 압전재료(14)의 양측의 평판면을 한 쌍의 전극(13) 사이에 끼워서 구성한 것으로, 초음파진동자(1)의 상기 한 쌍의 전극(13)의 한쪽을, 도전성의 접착제(도시하지 않음)를 거쳐서 평판형상 호른(16)의 접속면(16a)에 접착고정시키고 있다.

초음파진동자(1)에 급전을 하기 위한 호른측 접속 단자(11)와 진동자측 접속 단자(12)는, 진동자측 접속 단자(12)의 주위를 호른측 접속 단자(11)가 전체에 걸쳐 둘러싸도록, 기대부(6)에 있어서 평판형상 호른(16)의 접속면(16a)과 대향하는 쪽의 면{이하 “단자유지면(6a)” 이라고 한다} 상에 고정된다.

우선 호른측 접속 단자(11)에 대하여 설명한다. 도 3 내지 도 5 등에 도시하는 바와 같이, 호른측접속 단자(11)는, 링형상을 이루는 연결부(41)로부터 외주측을 향해서 복수개(본 예에서는 세 개)의 아암형상의 탄성편(42)을, 둘레 방향으로 등간격을 두고 연장설치한 형상을 가지는 판스프링 부재이다. 연결부(41)를 기대부(6)의 단자유지면(6a)에 고정함과 동시에 리드선(30)에 접속시키고, 이 연결부(41)로부터 평판형상 호른(16)측을 향해서 각 탄성편(42)을 굴곡시킨 상태로 내장함으로써, 각 탄성편(42)의 선단을 평판형상 호른(16)에 탄성접촉시킨다{도 6a 참조}.

각 탄성편(42)이 접촉하는 부분은, 평판형상 호른(16)의 한쪽 평판면인 접속면(16a) 중 초음파진동자(1)를 둘러싸는 외주 부분이다. 평판형상 호른(16)의 접속면(16a)은 초음파진동자(1)의 평판면보다도 넓은 면적으로 형성되어 있기 때문에, 접속면(16a)에 있어서는, 중앙에 접속되는 초음파진동자(1)를 둘러싸는 주위 전체에 걸쳐, 호른측 접속 단자(11)를 접속시키기 위한 공간이 형성되게 된다. 초음파진동자(1)가 접속되지 않는 상기 공간은, 접속면(16a)의 윤곽으로부터 1mm 내지 5mm 정도의 폭으로 형성하는 것이 바람직하고, 또한 상기 공간내에 있어서, 호른측 접속 단자(11)의 각 탄성편(42) 선단을 초음파진동자(1)로부터 0.05 mm 이상 떨어진 개소에 탄성 접촉시키는 것이 바람직하다.

여기서, 본 예에 있어서는 상기 판스프링 부재를 이용하여 호른측 접속 단자(11)를 구성하고 있지만, 도 7에 나타내는 것과 같은 다른 스프링 구조에 의해 호른측 접속 단자(11)를 구성하여도 좋다. 도 7a에 나타내는 변형예는 초음파진동자(1) 전체를 둘러싸는 하나의 코일스프링(43)에 의해 호른측 접속 단자(11)를 구성한 예, 도 7b에 나타내는 변형예는 초음파진동자(1)의 외측에 위치하는 복수의 코일스프링(44)을 이용하여 호른측 접속 단자(11)를 구성한 예, 도 7c에 나타내는 변형예는 초음파진동자(1)의 외측에 위치하는 복수의 콘택트핀(50)을 이용하여 호른측 접속 단자(11)를 구성한 예이다. 어느 쪽의 경우에 있어서도, 스프링 구조를 구성하기 위한 재료에는, 바람직하게는 경합금을 이용할 수 있고, 더욱 바람직한 것은 동합금이다.

도 5 등에 도시하는 바와 같이, 호른측 접속 단자(11)는, 평판형상 호른(16)에 접속되는 초음파진동자(1)의 윤곽을 따르는 형상으로 마련하고 있다. 즉, 호른측 접속 단자(11) 중 초음파진동자(1)의 외주측에 위치하여 접속면(16a)에 접속되게 되는 각 탄성편(42)은, 초음파진동자(1)의 원형형상을 이루는 윤곽을 따르도록 원호형상으로 구부린 전체형상으로 되어있다. 이에 의해, 적은 공간을 유효하게 이용하면서 초음파진동자(1)와는 접촉하지 않도록 호른측 접속 단자(11)를 배치하고 있다.

또한, 각 탄성편(42)의 특히 선단측 부분은, 접속면(16a)과 탄성접촉하는 선단측에 가까이 갈수록 초음파진동자(1)로부터 약간 멀어지는 것 같은 첨예형으로 하고 있다. 그런데, 호른측 접속 단자(11)는, 평탄한 판스프링으로부터 연결부(41)와 탄성편(42)을 일체로 잘라내어, 탄성편(42)을 그 뿌리부분으로부터 평판형상 호른(16)측을 향하도록 굴곡시켜 형성한 것이다. 따라서, 작업자가 굴곡 시키는 방법에 따라서는, 탄성편(42)의 선단측이 초음파진동자(1)에 가까이 가는 방향으로 굴곡하는 경우가 있다. 이에 반하여 탄성편(42)을 상기 첨예형상으로 함으로써, 이 경우에도 탄성편(42)이 초음파진동자(1)에 접촉하여 전기적 단락이나 파손을 발생하는 것이 방지된다.

다음으로, 진동자측 접속 단자(12)에 대하여 설명한다. 도 3 내지 도 5 등에 도시하는 바와 같이, 진동자측 접속 단자(12)는, 호른측 접속 단자(11)보다도 작고 또한 대략 닮은 형상을 가지고 있다. 즉, 진동자측 접속 단자(12)의 구성은 호른측 접속 단자(11)의 상기 구성과 마찬가지로, 링형상을 이루는 연결부(46)로부터 외주측을 향해서 복수개(본 예에서는 3개)의 아암형상의 탄성편(47)을, 둘레 방향으로 등간격을 두고 연설한 형상을 가지는 판스프링 부재로 되어있다. 연결부(46)는, 기대부(6)의 단자유지면(6a)에 있어서 호른측 접속 단자(11)의 연결부(41)의 내측에 고정함과 동시에 리드선(30)에 접속시키고, 이 연결부(46)로부터 초음파진동자(1)측을 향해서 각 탄성편(47)을 굴곡시킨 상태로 내장함으로써, 각 탄성편(47)의 선단을 초음파진동자(1)의 전극(13)에 탄성접촉시킨다(도 6b 참조).

이 진동자측 접속 단자(12)의 각 탄성편(47)은, 진동에 의한 접점불량을 최대한 피하기 위해서, 초음파진동자(1)의 전극(13)을 배치해 놓은 외표면 중 진동이 작은 부위에 접속시키고 있다. 본 예의 초음파진동자(1)는 원판형상으로서, 도 8 에 화살표로 모식적으로 도시하는 바와 같이 중앙돌출형 진폭이기 때문에, 중앙 부분이 가장 진동진폭이 큰 부위가 되고, 중앙 부분으로부터 외주측에 가까이 갈수록 진동진폭이 작아진다. 따라서, 초음파진동자(1)에 있어서 가장 진동이 작은 단부측에 탄성편(47)의 선단을 탄성접촉시키고 있다.

그리고, 상기한 바와 같이 외측에 호른측 접속 단자(11), 내측에 진동자측 접속 단자(12)가 배치되는 기대부(6)의 단자유지면(6a)에는, 양 접속 단자(11, 12)의 사이에 끼워지는 부분에 접촉방지용의 절연성부재(48)를 배치하고 있다. 이 절연성부재(48)는 기대부(6)와 일체로 형성되는 폭 1 mm 정도의 링형상의 차단벽부이며, 양 접속 단자(11, 12)의 접촉을 확실히 방지하게 되어 있다.

또한, 양 접속 단자(11, 12)의 접촉을 더욱 확실히 방지하기 위해서는, 호른측 접속 단자(11)의 탄성편(42)의 개수와 진동자측 접속 단자(12)의 탄성편(47)의 개수를 본 예와 같이 일치시킨 뒤에, 호른측 접속 단자(11)의 탄성편(42)과 진동자측 접속 단자(12)의 탄성편(47)의 사이의 거리가 최대한으로 설정되도록, 양 접속 단자(11, 12)의 둘레 방향의 방향을 어긋나게 배치하는 것도 바람직하다.

또한, 기대부(6)의 단자유지면(6a)의 호른측 접속 단자(11)보다도 더욱 외측의 부분에는, 기대부(6)의 단자유지면(6a)과 평판형상 호른(16)의 접속면(16a)의 사이의 거리를 소정거리(D)로 유지시키기 위한 규제부재(49)를 배치하고 있다(도 3, 도 4 참조). 이 규제부재(49)는 기대부(6)에 일체로 형성되는 기둥형상의 돌기부이며, 이 규제부재(49)의 선단이 접속면(16a)의 외주부에 닿을 때까지 평판형상 호른(16)을 접근시켜 내장함으로써, 소정거리(D)를 유지시킬 수 있다.

여기서의 소정거리(D)는, 호른측 접속 단자(11)의 각 탄성편(42)이 평판형상 호른(16)에 접촉할 때의 접촉압력과, 진동자측 접속 단자(12)의 각 탄성편(47)이 초음파진동자(1)에 접촉할 때의 접촉압력을, 모두 적정압력으로 유지하기 위해서 설정되는 거리이다. 호른측 접속 단자(11)의 탄성편(42)과 진동자측 접속 단자(12)의 탄성편(47)의 최적의 접촉압력은 모두 0.05 내지 0.2 kgf 정도이지만, 소정거리(D)를 확보할 수 있지 않는 경우에는 상기의 최적의 접촉압력을 모두 유지하는 것은 곤란하게 되어, 가령 상기 규제부재(49)가 없고 소정거리(D)보다 큰 거리가 되는 경우에는, 도 9에 도시하는 바와 같이 호른측 접속 단자(11)가 평판형상 호른(16)에까지 도달하지 않을 우려도 있다.

도 10에는, 초음파진동자(1)의 변형예를 나타내고 있다. 도시하는 초음파진동자(1)에 있어서는, 양측의 전극(13) 중 진동자측 접속 단자(12)를 전기적으로 접속시키는 측의 전극(13)을, 초음파진동자(1)의 윤곽으로부터 내측으로 소정의 극간(d)을 비운 내측 부분에 형성하고 있다. 이 극간(d)은, 예컨대 초음파진동자(1)가 평판형상 호른(16)의 중심에서 어긋난 위치에 고착된 경우나, 호른측 접속 단자(11)의 탄성편(42)이 내측을 향해서 여분으로 굴곡한 경우라도, 호른측 접속 단자(11)의 탄성편(42)과 초음파진동자(1)의 상기 전극(13)이 접촉하여 단락이나 파손을 발생하는 것을 더욱 확실히 방지하기 위한 것이다.

이 극간(d)은 전체 주위에 걸쳐 마련하더라도 좋고, 혹은 호른측 접속 단자(11)의 탄성편(42)의 근방개소만 마련해 놓아도 좋다. 도시예의 경우는 전체 주위에 걸쳐 형성하여, 전극(13)의 윤곽이 초음파진동자(1)의 윤곽과 닮은 원형형상 이 되도록 하고 있다. 이 경우, 원형형상을 이루는 전극(13)의 윤곽을 마찬가지로 원형형상을 이루는 초음파진동자(1)의 윤곽보다도 5 내지 10% 정도 작은 직경으로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성의 초음파 발생 장치를 케어 장치 외로 이용하더라도 좋다. 적용하는 장치로서는 미용에 한하지 않고, 진단, 가공, 접합, 세정, 제침투촉진, 확산, 분산, 유화, 원자화 등의 각종 초음파 처리를 하는 것이 상정되지만, 그 경우이더라도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 있어서의 일례의 피부케어 장치의 전체를 나타내는 측단면도이다.

도 2a 및 도 2b는 도 1의 피부케어 장치의 전체를 나타내고, 도 2a는 정면도, 도 2b는 배면도이다.

도 3은 도 1의 요부분해사시도이다.

도 4는 도 1의 요부를 옆쪽으로부터 본 개략단면도이다.

도 5는 도 1의 요부를 하방으로부터 본 개략단면도이다.

도 6a 및 도 6b는 도 1의 용수철 구조의 설명도이며, 도 6a는 진동자측 접속 단자, 도 6b는 호른측 접속 단자를 나타내고 있다.

도 7은 도 1의 피부케어 장치의 다른 용수철 구조의 설명도이며, 도 7a는 코일스프링 구조, 도 7b는 다른 코일스프링 구조, 도 7c는 콘택트핀 구조를 나타내고 있다.

도 8은 도 1의 초음파진동자의 진동진폭을 나타내는 설명도이다.

도 9는 도 1의 규제부재를 구비하지 않는 경우의 설명도이다.

도 10은 도 1의 초음파진동자의 전극의 변형예를 나타내는 설명도이다.

도 11은 종래의 피부케어 장치의 요부를 나타내는 설명도이다.

Claims

초음파 발생 장치로서,

초음파진동을 발생시키는 초음파진동자와,

해당 초음파진동자를 접속시키는 접속면 및 목적개소를 향해서 초음파를 발신시키는 초음파발신면을 가지는 호른을 구비하는 초음파 발생 장치에 있어서,

상기 호른은 상기 접속면과 상기 초음파발신면을 반대 방향의 평판면으로서 가지는 평판형상 호른이고,

상기 평판형상 호른의 상기 접속면의 상기 초음파진동자를 둘러싸는 외주 부분에는, 상기 평판형상 호른을 거쳐서 상기 초음파진동자의 한 극측에 전기적으로 접속되는 호른측 접속 단자를 복수 개소에서 접촉시키고 있는 것을 특징으로 하는 초음파 발생 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 호른측 접속 단자는, 스프링 구조에 의해 평판형상 호른에 탄성 접촉하는 것을 특징으로 하는 초음파 발생 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 호른측 접속 단자는, 평판형상 호른에 접속되는 상기 초음파진동자의 윤곽을 따르는 형상인 것을 특징으로 하는 초음파 발생 장치.
제 2 항 또는 3 항에 있어서, 상기 호른측 접속 단자는, 상기 평판형상 호른과 탄성접촉하는 선단측에 가까이 갈수록 초음파진동자로부터 멀어지도록 형성한 아암형상의 탄성편을, 상기 평판형상 호른측을 향해서 굴곡시켜 구비한 것을 특징으로 하는 초음파 발생 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 초음파진동자의 다른 극측에 전기적으로 접속되는 진동자측 접속 단자를, 상기 호른측 접속 단자에 둘러싸이는 내측 부분에서 복수개소에서 접촉시키고 있는 것을 특징으로 하는 초음파 발생 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 진동자측 접속 단자는, 상기 초음파진동자 중 진동이 작은 부위에 접속시키고 있는 것을 특징으로 하는 초음파 발생 장치.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 외측의 호른측 접속 단자와, 상기 내측의 진동자측 접속 단자의 사이에, 접촉방지용의 절연성부재를 배치하고 있는 것을 특징으로 하는 초음파 발생 장치.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 초음파 발생 장치로서,

양쪽 모두 용수철 구조로 이루어지는 상기 호른측 접속 단자 및 상기 진동자측 접속 단자를 장착시키는 기대부와,

상기 기대부와 상기 평판형상 호른의 거리를, 상기 호른측 접속 단자의 상기 평판형상 호른에 대한 접촉압력과 상기 진동자측 접속 단자의 상기 초음파진동자에 대한 접촉압력을 모두 적정압력으로 유지하는 소정거리로 유지시키는 규제부재를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 초음파 발생 장치.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 진동자측 접속 단자가 전기적으로 접속하는 상기 초음파진동자의 다른 극측의 전극을, 상기 초음파진동자의 윤곽으로부터 소정의 극간을 비운 내측 부분에 형성하고 있는 것을 특징으로 초음파 발생 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 상기 초음파 발생 장치를 구비하고, 상기 평판형상 호른의 상기 초음파발신면을 피부접촉면으로 하여 이루는 것을 특징으로 하는 피부케어 장치.