WO2022270257A1 - ネブライザ - Google Patents

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WO2022270257A1
WO2022270257A1 PCT/JP2022/022328 JP2022022328W WO2022270257A1 WO 2022270257 A1 WO2022270257 A1 WO 2022270257A1 JP 2022022328 W JP2022022328 W JP 2022022328W WO 2022270257 A1 WO2022270257 A1 WO 2022270257A1
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WO
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main body
frequency component
frequency
replacement member
nebulizer
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PCT/JP2022/022328
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秀孝 東郷
寛子 吉野
敏文 松元
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オムロンヘルスケア株式会社
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    • B05B7/0081—Apparatus supplied with low pressure gas, e.g. "hvlp"-guns; air supplied by a fan

Definitions

  • the present invention relates to a nebulizer, and more particularly to a nebulizer that atomizes and ejects a liquid such as a drug solution.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2018-050821
  • an exchange including a main body equipped with one ultrasonic transducer and a sheet having a mesh portion A member is known.
  • the mesh portion of the sheet faces the vibrating surface of the ultrasonic transducer while being slightly inclined.
  • the vibration surface of the ultrasonic vibrator is set at a certain frequency (180 kHz ⁇ 5 kHz range).
  • the chemical solution is atomized and sprayed through the mesh portion.
  • the frequency suitable for atomization may not be near 180 kHz, but may differ greatly, such as 100 kHz or 300 kHz.
  • an object of the present invention is to provide a nebulizer that can appropriately atomize liquids with different target frequencies suitable for atomization, and therefore can meet various needs.
  • the nebulizer of this disclosure includes: A nebulizer that atomizes and ejects a liquid, a main body equipped with a power supply unit and an oscillation unit that receives power supply from the power supply unit and generates an oscillation output containing a predetermined first frequency component and a second frequency component that are different from each other; a first replacement member equipped with an atomizing section configured to atomize the supplied first liquid using the first frequency component; a second replacement member equipped with an atomizing unit configured to atomize the supplied second liquid using the second frequency component;
  • the first replacement member or the second replacement member is attached to the main body, and the replacement member attached to the main body receives the first frequency component and the second frequency component from the main body. It is characterized in that it receives the oscillation output including the frequency component.
  • the "power supply unit” may use a battery, or may be used by converting a commercial power supply.
  • First liquid and “second liquid” refer to, for example, drug solutions with different viscosities.
  • first frequency component and second frequency component have frequencies (target frequencies) suitable for atomization of the "first liquid” and “second liquid”, respectively.
  • first replacement member and “second replacement member” typically each include an ultrasonic transducer for atomization operation.
  • the “first replacement member” may further include a liquid supply section that supplies the first liquid to its own atomization section
  • the “second replacement member” may further include a liquid supply section that supplies the first liquid to its own atomization section.
  • a liquid supply section that supplies the second liquid may be further provided.
  • “Mounted replacement member” refers to the first replacement member or the second replacement member attached to the main body.
  • a method for transmitting the "oscillation output" from the main body to the first replacement member or the second replacement member may be a wireless power transmission method or a wired power transmission method.
  • the first replacement member In the nebulizer disclosed in this disclosure, for example, it is assumed that the user has attached the first replacement member to the main body. In a state in which the first replacement member is attached to the main body, the first replacement member outputs the oscillation output including the first frequency component and the second frequency component from the main body during operation. receive. As a result, the atomizing section mounted on the first replacement member atomizes the supplied first liquid using the first frequency component. Thereby, the first liquid can be appropriately atomized. Instead, it is assumed that the user has attached the second replacement member to the main body. When the second replacement member is attached to the main body, the second replacement member outputs the oscillation output including the first frequency component and the second frequency component from the main body during operation. receive.
  • the atomizing section mounted on the second exchange member atomizes the supplied second liquid using the first frequency component.
  • the second liquid can be appropriately atomized.
  • the first and second liquids having different target frequencies suitable for atomization can be appropriately atomized, and various needs can be met.
  • the user does not need to change the setting of the oscillation section of the main body (especially, the frequency component included in the oscillation output), and the first replacement member or the above-mentioned
  • the first and second liquids can be properly atomized simply by replacing and mounting the second replacement member.
  • the main body has a power transmission coil for transmitting the oscillation output on a side facing the mounted replacement member; the first replacement member and the second replacement member each have a receiving coil for receiving the oscillation output on a side facing the main body;
  • the attached replacement member is characterized in that it receives the oscillation output from the main body by a wireless power transmission method using magnetic coupling between the power transmission coil and the power reception coil.
  • Wireless power transmission method using magnetic coupling broadly includes electromagnetic induction method, magnetic resonance method, etc.
  • the user can press the first replacement member or the second replacement member on the main body. There is no need to attach or detach wiring (or contacts) when replacing and installing the . Therefore, it becomes easy for the user to replace and attach the first replacement member or the second replacement member to the main body.
  • the main body has a main housing that houses the power supply unit and the oscillating unit, and the power transmission coil is arranged in a specific area along the inner side of the wall surface that forms the main housing,
  • Each of the first replacement member and the second replacement member has a mounting housing for housing the atomizing section, and the main body housing extends along the inner side of the wall surface forming the mounting housing.
  • the receiving coil is arranged in a region corresponding to the specific region.
  • a wall surface forming the main body housing and the mounting housing are installed between the main body and the mounted replacement member (the first replacement member or the second replacement member).
  • the power transmitting coil and the power receiving coil are arranged in areas corresponding to each other with the body wall interposed therebetween. Therefore, wireless power transmission between the power transmitting coil and the power receiving coil is efficiently performed.
  • the main body is protected by the main housing, and the first and second replacement members are protected by the mounting housing. In particular, by making the main body housing and the mounting housing liquid-tight, they are protected from infiltration of liquids (for example, the first and second liquids, washing water, etc.).
  • the first replacement member and/or the second replacement member includes a functional unit configured to operate at a predetermined additional frequency component different from the first and second frequency components;
  • the oscillation section of the main body generates the oscillation output including the additional frequency component in addition to the first and second frequency components,
  • the attached replacement member is characterized in that it receives the oscillation output including the additional frequency component in addition to the first and second frequency components from the main body.
  • “Functional section” means an element that operates upon receiving the oscillation output from the main body (as far as this is concerned, the concept of “functional section” also includes the atomization section.).
  • the “functional part” may be, for example, a liquid supply part (including, for example, an infusion pump) that supplies liquid to the atomizing part, or a blowing part ( For example, it may be a blower fan).
  • the oscillation section of the main body generates the oscillation output including the additional frequency component in addition to the first and second frequency components during operation.
  • the attached replacement member (the first replacement member or the second replacement member) outputs the oscillation output including the additional frequency component in addition to the first and second frequency components from the main body. receive.
  • the atomizing section of the attached replacement member operates using the first frequency component or the second frequency component.
  • the functional part of the attached replacement member operates with the additional frequency component different from the first and second frequency components. Therefore, even if the mounted replacement member includes a functional unit other than the atomizing unit, the user changes the setting of the oscillation unit of the main body (in particular, the frequency component included in the oscillation output). Operations by the above functional units may be performed without having to perform the operations. Therefore, various needs can be met by the operation of the functional unit.
  • the main body has a search unit,
  • the search unit sweeps the oscillation frequency generated by the oscillation unit in a certain frequency range during operation, and based on the relationship between voltage and current supplied from the main body to the mounted replacement member, each frequency It is characterized by determining a target frequency for the component.
  • Target frequency refers to the target frequency for each frequency component.
  • the “target frequencies” for the first and second frequency components correspond to frequencies suitable for atomizing the first and second liquids by the atomizing portions of the first and second exchange members, respectively. do.
  • the “matched” frequency means that the efficiency of the atomization operation by the atomization unit is increased and stabilized, for example, taking into account variations in the characteristics of individual ultrasonic transducers included in the atomization unit. It refers to the frequency that can be Similarly, the "target frequency” for the additional frequency component corresponds to the frequency adapted for operation of the function.
  • the search unit sweeps the oscillation frequency generated by the oscillation unit in a certain frequency range during operation, and the voltage-current ratio supplied from the main body to the attached replacement member is determined. Based on the relationship, a target frequency is determined for each frequency component.
  • the oscillation section can set the frequency of each frequency component to the target frequency. Therefore, the efficiency of the atomization operation by the atomization portions of the first and second replacement members can be enhanced and stabilized. Further, when the first replacement member and/or the second replacement member include the functional section, the functional section can be operated appropriately.
  • the search unit sweeps the oscillation frequency generated by the oscillation unit in a certain frequency range during operation, and finds a new frequency component to be supplied to the mounted replacement member based on the relationship between voltage and current. explore whether there is When the new frequency component is found, the oscillator includes the new frequency component in the oscillation output.
  • the "new frequency component” refers to an unplanned frequency component, unlike the predetermined frequency components (the first, second frequency components, and additional frequency components).
  • the functional unit that should operate with the new frequency component may be a new atomizing unit different from the atomizing unit.
  • the search unit sweeps the oscillation frequency generated by the oscillation unit in a certain frequency range during operation, and supplies the oscillation frequency to the mounted replacement member based on the voltage-to-current relationship. Search if there is a new frequency component to be added. When the new frequency component is found, the oscillator includes the new frequency component in the oscillation output. Therefore, even if the user does not particularly change the setting of the oscillation section of the main body (in particular, the frequency component included in the oscillation output), the new function section (including the atomization section) to be operated by the new frequency component ) can be operated.
  • the search unit sweeps the oscillation frequency generated by the oscillation unit in a certain frequency range during operation, and based on the relationship between the voltage and the current, the frequency components of the frequency components that do not need to be supplied to the mounted replacement member. searching for whether there is a frequency component, When it is found that there is a frequency component that does not need to be supplied, the oscillation section removes the frequency component that does not need to be supplied from the oscillation output.
  • the search section sweeps the oscillation frequency generated by the oscillation section in a certain frequency range during operation, and determines whether or not the worn portion of each frequency component is detected based on the relationship between the voltage and the current. It is searched for whether or not there is a frequency component that does not need to be supplied to the replaced replacement member.
  • the oscillator removes the frequency component that does not need to be supplied from the oscillation output. Therefore, even if the user does not particularly change the setting of the oscillation section of the main body (in particular, the frequency component included in the oscillation output), the supply of the unnecessary frequency component can be stopped, and power can be saved.
  • the atomizing section of the first replacement member includes a vibrating section that operates using the first frequency component and has a vibrating surface, and a mesh member that has a mesh section arranged to face the vibrating surface. during operation atomize the first liquid supplied between the vibrating surface and the mesh through the mesh;
  • the atomizing portion of the second replacement member includes a vibrating portion that operates using the second frequency component and has a vibrating surface, and a mesh member that has a mesh portion arranged to face the vibrating surface. and during operation, the second liquid supplied between the vibrating surface and the mesh portion is atomized through the mesh portion.
  • Mesh part means an element that has a plurality of through-holes formed in a sheet or plate material, and that passes through these through-holes to atomize a liquid.
  • the atomizing portion of the first exchange member includes a vibrating portion having a vibrating surface that operates using the first frequency component, and a vibrating portion that faces the vibrating surface. a mesh member having a mesh portion which, in operation, atomizes the first liquid supplied between the vibrating surface and the mesh portion through the mesh portion.
  • the atomizing portion of the second replacement member includes a mesh having a vibrating portion that operates using the second frequency component and having a vibrating surface and a mesh portion that is arranged to face the vibrating surface. and, in operation, atomize the second liquid supplied between the vibrating surface and the mesh through the mesh.
  • this nebulizer is configured as a mesh type nebulizer, and the atomization section can be configured in a small size, so that the first and second exchange members can be configured in a small size.
  • the main body can also be reduced in size. As a result, it is possible to realize a nebulizer that is small in size as a whole and excellent in portability.
  • liquids with different target frequencies suitable for atomization can be atomized appropriately, and various needs can therefore be met.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an exploded state of a nebulizer according to one embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 4 is a diagram schematically showing the internal structure of the nebulizer as viewed from the side; It is a figure which shows the block structure of the control system of the said nebulizer.
  • FIG. 4 is a diagram showing frequency components included in an oscillation output by a control section of the nebulizer; It is a figure which shows the usage condition of the said nebulizer by a user. It is a figure which shows the block structure which the modification of the said nebulizer can take.
  • FIG. 7(A) is a diagram showing a schematic operation flow by a control unit in the nebulizer of FIG. 6.
  • FIG. 7B is a diagram showing a detailed operation flow of initial setting included in the general operation flow.
  • FIG. 7C is a diagram showing another detailed operation flow for initial setting included in the above general operation flow.
  • FIG. 8A is a diagram showing changes in admittance (or current value) of the atomizing portion or functional portion of each replacement member with changes in drive frequency.
  • FIG. 8B is a diagram showing changes in impedance (or voltage value) of the atomizing portion or functional portion of each replacement member with changes in drive frequency.
  • FIG. 1 shows a nebulizer (generally designated 1) of one embodiment of the invention in an exploded state.
  • the nebulizer 1 is roughly divided into a main body 11 having a main housing 11M, a spray unit 12-1 as a first replacement member to be replaced with the main body 11, and a spray unit 12-1 as a second replacement member. 12-2 and a spray unit 12-3 as a third replacement member.
  • the main body housing 11M forming the main body 11 has an oval shape in this example (having a long axis 11A extending from the front left to the back right in FIG. 1), and is oriented in the direction of the vertical axis 11C (in this example, It has a columnar shape extending in the vertical direction.
  • a power switch 50A for turning on and off the power of the nebulizer 1, and display lamps 51A and 51B for indicating the operating state of the nebulizer 1 are provided on the front surface (left front side surface in FIG. 1) 11Ms of the main body housing 11M. is provided.
  • the recess 11K1 includes azimuth grooves 11K1e, 11K1e, and 11K1e extending radially outward at locations corresponding to specific orientations (three orientations at 120° intervals in this example) around the vertical axis 11C. have.
  • the spray unit 12-1 includes a base housing 30M having the same oval planar shape as the main body housing 11M, and a cover member 31 that covers the base housing 30M.
  • the cover member 31 is detachably fitted and attached to the base housing 30M in the direction of the vertical axis 11C (in this example, from above).
  • the base housing 30M and the cover member 31 constitute a mounting housing 30. As shown in FIG.
  • the base housing 30M has an upper storage section 30Ma that protrudes upward in a cylindrical shape at a position eccentric to the left front side from the vertical axis 11C.
  • the upper housing portion 30Ma houses a horn vibrator 40-1 as a vibrating portion suitable for atomizing the first liquid.
  • the mesh member 20-1 is mounted on the top surface 30Mt of the upper accommodating portion 30Ma so as to face the horn vibrator 40-1.
  • the mesh member 20-1 includes a sheet 21-1 including a mesh portion adapted to atomize the first liquid, and a flange portion 22 supporting the periphery of the sheet 21-1. .
  • a "mesh part” means an element that has a plurality of fine through-holes in a sheet (or a plate material) and allows liquid to pass through these through-holes to atomize the liquid.
  • the mesh member 20-1 is disposable after one use.
  • the horn vibrator 40-1 and the mesh member 20-1 constitute an atomizing section.
  • the convex portion 30K1 has a shape corresponding to the concave portion 11K1 of the main housing 11M. That is, the convex portion 30K1 has a substantially cylindrical shape, and has an enlarged diameter portion that protrudes radially outward (not shown).
  • the spray unit 12-1 base housing 30M
  • main body housing 11M main body housing 11M
  • the convex portion 11K1 protrudes from the concave portion 11K1.
  • the main body 11 and the spray unit 12-1 can be easily attached.
  • the spray unit 12-1 is attached to the main body 11, the attached state is maintained by the frictional force between the concave portion 11K1 and the convex portion 30K1.
  • the spray unit 12-1 can be easily removed from the main body 11 when the user applies a force exceeding the frictional force to separate the spray unit 12-1 from the main body 11 in the direction of the vertical axis 11C.
  • the cover member 31 has the same elliptical planar shape as the base housing 30M, and has a cylindrical outer shape extending in the direction of the vertical axis 11C.
  • a circular opening 31o is provided in a portion of the top wall 31t of the cover member 31 that is eccentric from the vertical axis 11C toward the left front side.
  • the edge of the opening 31o presses the flange 22 of the mesh member 20-1 in the direction of the vertical axis 11C (in this example, from above). do.
  • the sheet 21-1 including the mesh portion is positioned with respect to the horn vibrator 40-1.
  • a mouthpiece 80 as a pipe member is detachably attached to the opening 31o from the outside of the cover member 31, as shown in FIG. 5, for example.
  • the cover member 31 includes a lid portion 31a that can be opened and closed by means of a hinge at a portion corresponding to the rear right side of the opening 31o of the top wall 31t, and a liquid supply portion provided at a position directly below the lid portion 31a. It has a liquid reservoir 17 as a part. With the cover member 31 attached to the base housing 30M, the user can temporarily open the lid portion 31a to fill the liquid reservoir 17 with the first liquid in this example.
  • the spray units 12-2 and 12-3 have separate mesh members 20-2 and 20-3 instead of the mesh member 20-1, and separate horns instead of the horn oscillator 40-1. It has transducers 40-2 and 40-3. Mesh member 20-2 and horn oscillator 40-2 of spray unit 12-2 are adapted to atomize a second liquid different from the first liquid. Also, the mesh member 20-3 and the horn oscillator 40-3 of the spray unit 12-3 are adapted to atomize a third liquid different from the first and second liquids. . Otherwise, the spray units 12-2 and 12-3 are configured similarly to the spray unit 12-1. As indicated by arrows B and C in FIG. 1, the spray units 12-2 and 12-3 can be attached to the main body 11 in such a manner as to replace the spray unit 12-1.
  • the first, second, and third liquids refer to, for example, drug solutions with different viscosities (various types of drug solutions for inhalation are commercially available).
  • the hole diameters of the mesh portions of the mesh members 20-1, 20-2 and 20-3 and the sheet 21-1 and 21 are adjusted so as to appropriately atomize the first, second and third liquids. It is assumed that the thicknesses of -2 and 21-3 are set respectively.
  • the spray units 12-1, 12-2, and 12-3 are collectively referred to as the spray unit 12
  • the sheets 21-1, 21-2, and 21-3 are collectively referred to as the sheet 21, and
  • horn oscillators 40-1, 40-2, and 40-3 are collectively referred to as horn oscillators 40.
  • FIG. 2 schematically shows the internal structure of the nebulizer 1 as viewed from the side.
  • 3 shows the block configuration of the control system of the nebulizer 1.
  • a slight gap is provided between the base housing 30M and the main body housing 11M of the spray unit 12 to show the convex portion 30K1 of the base housing 30M.
  • a gap between base housing 30M and main housing 11M of spray unit 12 is not intended.
  • the main body 11 mounts and accommodates a control section 60, an operation section 50, a notification section 51, a power supply section 53, and a power transmission coil unit 61 in a main body housing 11M.
  • the control unit 60 includes a printed circuit board (PCB) and controls the operation of this nebulizer 1 as a whole.
  • the operation unit 50 includes the power switch 50A described above, and inputs instructions for turning on/off the power of the nebulizer 1 and various other instructions by the user.
  • the power supply unit 53 includes a battery 54 in this example, and supplies power to each unit of the nebulizer 1 (including the control unit 60).
  • the control unit 60 and the power supply unit 53 are connected by wirings 55a and 55b.
  • the power supply unit 53 may be used by converting a commercial power supply.
  • the notification unit 51 includes the aforementioned display lamps 51A and 51B and a buzzer (not shown) to display the operating state of the nebulizer 1 and/or generate an alarm display or alarm sound.
  • the indicator lamp 51A indicates whether the power is on or off, and the indicator lamp 51B indicates the remaining amount of the battery 54.
  • the power transmission coil unit 61 includes, in this example, a pole piece 64 made of a substantially cylindrical magnetic material, an end plate portion 65b in contact with the lower end of the pole piece 64, and an outer peripheral surface of the pole piece 64.
  • a yoke 65 made of a magnetic material including an outer circumferential portion 65c that is spaced apart and annularly surrounded, a power transmitting coil 62 wound around the pole piece 64 and arranged in a gap between the pole piece 64 and the yoke 65, and these pole pieces.
  • 64 , a yoke 65 and a sealing case 66 made of a non-magnetic material that integrally covers the power transmission coil 62 .
  • the power transmission coil unit 61 is arranged on the side facing the spray unit 12 along the upper wall 11Mt of the main housing 11M.
  • the power transmission coil 62 is arranged in a specific region along the inner side (wall surface) of the top wall 11Mt forming the main body housing 11M, that is, the region 11a surrounding the recess 11K1 centered on the vertical axis 11C.
  • the outer diameter of the region 11a is indicated by a double arrow).
  • the power transmission coil 62 is connected to the control section 60 by wirings 63a and 63b.
  • the power transmission coil 62 is used to transmit the oscillation output from the control section 60 to the spray unit 12 by wireless power transmission.
  • the spray unit 12 mounts and houses a horn vibrator 40 as a vibrating section and a power receiving coil unit 71 in a mounting housing 30 (in particular, a base housing 30M).
  • the horn vibrator 40 includes a vibrating surface 43 arranged horizontally upward, an ultrasonic vibrator 41 arranged at a position spaced downward from the vibrating surface 43, and an ultrasonic wave.
  • a horn 42 is arranged between the sonic transducer 41 and the vibration surface 43 and amplifies the vibration of the ultrasonic transducer 41 and transmits it to the vibration surface 43 .
  • a gap 43g exists between the sheet 21 including the mesh portion and the vibration surface 43 of the horn vibrator 40.
  • the first liquid (or the second and third liquids) contained in the liquid reservoir 17 is supplied to this gap 43g.
  • the horn vibrator 40 and (the power receiving coil 72 of) the power receiving coil unit 71 are connected by wirings 73a and 73b.
  • the power receiving coil unit 71 includes a pole piece 74 made of a substantially cylindrical magnetic material, a power receiving coil 72 wound around the pole piece 74 and arranged around the pole piece 74, and the power receiving coil 72 and the pole piece 74 and the power receiving coil 72 integrally covered. and a sealing case 75 made of a non-magnetic material.
  • the receiving coil unit 71 is arranged on the side facing the main body 11 along the inner side of the bottom wall 30Mb of the base housing 30M.
  • the power receiving coil 72 is arranged along the inner side (wall surface) of the bottom wall 30Mb forming the base housing 30M, in a region 12a (see FIG. , the outer diameter of the region 12a is indicated by a double arrow).
  • the power transmitting coil 62 and the power receiving coil 72 are arranged to sandwich the upper wall 11Mt forming the main body housing 11M and the bottom wall 30Mb forming the mounting housing 30. are arranged in regions 11a and 12a corresponding to each other. Therefore, during operation, the oscillation output from the control section 60 is efficiently transmitted from the main body 11 to the spray unit 12 via the power transmission coil 62 and the power reception coil 72 by the wireless power transmission method.
  • a user who intends to use the nebulizer 1 attaches one of the spray units 12-1, 12-2, and 12-3 to the main body 11, and fills the reservoir 17 of the attached spray unit 12 with the spray unit.
  • a first, second or third liquid adapted to 12 is introduced.
  • the liquid contained in the liquid reservoir 17 is supplied to the gap 43g (see FIG. 2) between the sheet 21 and the vibrating surface 43 of the horn vibrator 40.
  • the mouthpiece 80 is attached to the opening 31 o of the spray unit 12 .
  • the user 99 tilts the entire nebulizer 1 forward, brings the mouthpiece 80 close to his mouth, and holds it in his mouth. In this state, the user 99 turns on the power switch 50A provided on the front surface 11Ms of the main body 11 .
  • the control unit 60 acts as an oscillation unit to generate an oscillation output PO including a first frequency component f1, a second frequency component f2 and a third frequency component f3, which are predetermined and different from each other, as shown in FIG. occurs.
  • f1 around 180 kHz
  • f2 It is set around 300 kHz
  • f3 500 kHz.
  • the control unit 60 functions as a search unit and sweeps the oscillation frequency f to determine the first frequency component f1, the second frequency component f1, and the second
  • the frequency of the frequency component f2 and the frequency of the third frequency component f3 is set to a frequency (target frequency) may be fine-tuned (eg, ⁇ 5 kHz).
  • This oscillation output PO is transmitted from the power transmission coil 62 to the power reception coil 72 by wireless power transmission using magnetic coupling.
  • the oscillation output PO received by the receiving coil 72 is applied to the horn vibrator 40 via the wirings 73a and 73b, and the vibrating surface 43 vibrates.
  • the liquid (first, second or third liquid) supplied to the gap 43g between the sheet 21 including the mesh portion and the vibrating surface 43 of the horn vibrator 40 is misted through the sheet 21 including the mesh portion. , and ejected as an aerosol 90 through a mouthpiece 80, as shown in FIG.
  • the spray unit 12 attached to the main body 11 by the user is the spray unit 12-1.
  • the spray unit 12-1 emits the first frequency component f1, the second frequency component f2 and the third frequency component f3 from the main body 11 during operation.
  • the horn oscillator 40-1 mounted on the spray unit 12-1 uses the first frequency component f1 to atomize the supplied first liquid.
  • the spray unit 12 attached to the main body 11 by the user is the spray unit 12-2.
  • the spray unit 12-2 When the spray unit 12-2 is attached to the main body 11, the spray unit 12-2 emits the first frequency component f1, the second frequency component f2 and the third frequency component f3 from the main body 11 during operation. , and the horn oscillator 40-2 mounted on the atomizing unit 12-2 atomizes the supplied second liquid using the second frequency component f2. Thereby, the second liquid can be appropriately atomized. Instead, it is assumed that the spray unit 12 attached to the main body 11 by the user is the spray unit 12-3. When the spray unit 12-3 is attached to the main body 11, the spray unit 12-3 emits the first frequency component f1, the second frequency component f2 and the third frequency component f3 from the main body 11 during operation.
  • the first, second, and third liquids having different target frequencies suitable for atomization can be atomized appropriately, and various needs can be met.
  • the user does not need to change the setting of the control section 60 as the oscillation section of the main body 11 (in particular, the frequency component included in the oscillation output PO), and the main body 11 can be sprayed.
  • the first, second, and third liquids can be appropriately atomized, respectively.
  • the power transmission from the main body 11 to the attached spray unit 12 is a wireless power transmission system
  • the user can connect the spray unit 12-1, 12-2 or 12-3 to the main body 11.
  • the main body 11 is protected by the main body housing 11M, and the spray units 12-1, 12-2, and 12-3 as the first and second replacement members are protected by the mounting housing 30, respectively. be done.
  • the main housing 11M and the mounting housing 30 are protected from intrusion of liquids (eg, first to third liquids, cleaning water, etc.).
  • the atomization section can be configured to be compact, and therefore the spray units 12-1, 12-2, 12-3 can be configured to be compact.
  • the main body 11 can also be miniaturized. As a result, it is possible to realize a nebulizer that is small in size as a whole and excellent in portability.
  • spray units 12 there are three types of spray units 12 (spray units 12-1, 12-2, 12-3) that are replaceable with respect to the main body 11, but the present invention is not limited to this.
  • Four or more types of spray units 12 to be replaced and attached may be used, or two types may be used.
  • the controller 60 of the main body 11 may generate an oscillation output PO containing frequency components corresponding to all of the spray units 12 .
  • the atomization unit 12 includes only the horn oscillator 40 as the atomization section (particularly, the vibrating section) as a functional section that receives the oscillation output PO from the control section 60 and operates.
  • FIG. 6 shows a modified nebulizer 1'.
  • This nebulizer 1' has an atomizing section as a functional section that operates upon receiving an oscillation output PO from a control section 60 in the spraying unit 12 (at least one of the spraying units 12-1, 12-2, and 12-3).
  • an infusion pump 47 as a liquid supply unit and an air supply fan 48 as an air blow unit are mounted and housed.
  • FIG. 1 the horn oscillator 40 as a liquid supply unit
  • the infusion pump 47 is used to supply the liquid from the liquid reservoir 17 toward the atomization section (for example, the gap 43g between the sheet 21 and the vibrating surface 43 of the horn vibrator 40).
  • Air fan 48 is used to flow the aerosol produced by atomization through a pipe member (such as mouthpiece 80).
  • These infusion pump 47 and air supply fan 48 are configured to operate with predetermined additional frequency components f4 and f5 different from the frequency components f1, f2 and f3 already described.
  • the control unit 60 during operation, generates an oscillation output PO including additional frequency components f4 and f5 in addition to the first to third frequency components f1, f2 and f3. It has become.
  • the temporally changing waveform OW of the oscillation output PO is schematically shown on the side of the main body 11 in FIG.
  • a waveform RW1 that changes with time of the frequency component (f1, f2 or f3) received by the horn oscillator 40
  • a waveform RW2 that changes with time of the frequency component f4 received by the infusion pump 47
  • a time-varying waveform RW3 of the frequency component f5 received by the air supply fan 48 is shown schematically.
  • the area 12a of the mounting housing 30, in which the power receiving coil 72 for the horn oscillator 40 is arranged, is provided with a power supply for the infusion pump 47 so as to receive the oscillation output PO from the controller 60.
  • a power receiving coil 82 and a power receiving coil 86 for the air supply fan 48 are arranged together.
  • the three receiving coils 72 , 82 , 86 are shown shifted from each other for easy understanding, but these receiving coils 72 , 82 , 86 are concentric with the same pole piece 74 . may be wound on.
  • the receiving coil 82 and the infusion pump 47 are connected by wirings 84a and 84b.
  • the power receiving coil 86 and the air supply fan 48 are connected by wirings 88a and 88b.
  • the nebulizer unit 12 attached to the main body 11 receives from the main body 11, during operation, an oscillation output PO containing additional frequency components f4 and f5 in addition to the frequency components f1, f2 and f3.
  • the atomizing portion of the spray unit 12 (especially the horn oscillator 40) operates using frequency components f1, f2 or f3.
  • the functional parts of the spray unit 12 (the infusion pump 47 and the air supply fan 48 in this example) operate with additional frequency components f4 and f5 different from the frequency components f1, f2 and f3.
  • the installed spray unit 12 includes a functional section other than the atomizing section, the user can set the control section 60 of the main body 11 (particularly, the frequency component included in the oscillation output PO).
  • the above functional units can be properly operated without changing the . Therefore, various needs can be met by the operation of the functional unit.
  • the control unit 60 functions as a search unit and sweeps the oscillation frequency f to determine the frequencies of the additional frequency components f4 and f5 based on the relationship between the voltage and the current supplied from the main body 11 to the spray unit 12. , may be finely adjusted (for example, ⁇ 5 kHz) to frequencies (target frequencies) adapted to the operations of the infusion pump 47 and the air supply fan 48, respectively.
  • the control unit 60 In each of the above examples, during operation, the control unit 60 generates an oscillation output PO containing predetermined frequency components f1, f2, f3 (or predetermined frequency components f1, f2, f3, f4, f5). However, it is not limited to this.
  • the control unit 60 functions as a search unit and sweeps the oscillation frequency f around, for example, predetermined frequency components f1, f2, and f3, to obtain each frequency to be supplied to the spray unit 12 attached to the main body 11. Target frequencies for the components f1, f2, f3 may be determined.
  • control unit 60 acts as a search unit and sweeps the oscillation frequency f over a wider range to obtain a new frequency component to be supplied to the spray unit 12 attached to the main body 11 (that is, a scheduled It may be searched to see if there is a frequency component that is not represented by fx. Then, when a new frequency component fx is found, the control section 60 may act as an oscillator and include the new frequency component fx in the oscillation output PO. As a result, even if the user does not particularly change the setting of the control unit 60 as the oscillation unit of the main body 11 (in particular, the frequency component included in the oscillation output PO), a new function to operate with the new frequency component fx can be obtained. section (including the atomization section) can be operated.
  • a certain atomizing unit 12 is equipped with all of the horn oscillators 40-1, 40-2, and 40-3 described above, and a new functional unit (atomizing unit ) (represented by symbol 4x) is installed.
  • a new functional unit (atomizing unit ) (represented by symbol 4x) is installed.
  • a new admittance peak (denoted by symbol Yx) is observed near fx.
  • f2 ⁇ fx ⁇ f3 but is not limited to this.
  • steep changes in impedances Z1, Z2, and Z3 or voltage values
  • control unit 60 can detect the new frequency components to be supplied in addition to the predetermined frequency components f1, f2, and f3. frequency component fx can be found.
  • control unit 60 when the user turns on the power switch 50A, the control unit 60 first performs initial settings in step S1.
  • step S12 the control section 60 determines the target frequency (resonant frequency) for the frequency component f1 based on the relationship between the voltage and the current supplied from the main body 11 to the spray unit 12.
  • the control unit 60 determines the target frequency (resonant frequency) for the frequency component f2. This process is continued until all target frequencies have been determined (YES in step S13). In this manner, target frequencies for predetermined frequency components f1, f2, and f3 are respectively determined. Then, the process proceeds to step S2 in FIG. 7A, which will be described later.
  • initial setting can be completed in a relatively short time. can.
  • the new frequency component fx cannot be found. Therefore, for example, initial setting may be performed according to the flow shown in FIG. 7(C).
  • step S21 the control unit 60 acts as a search unit to determine the oscillation frequency f as shown in FIGS. 8(A) and 8(B). It is swept over a wide range (called “frequency shift range”) ⁇ fw from, for example, 100 Hz to 2.5 GHz, which covers all of the frequency components f1, f2, and f3. Unless the sweep over the entire frequency shift range ⁇ fw is completed (YES in step S22), the control unit 60 continues sweeping, and if there is a frequency component (resonant frequency) to be supplied from the main body 11 to the spray unit 12 (step If YES at S23), the resonance frequency is recorded as the target frequency (step S24). When the sweep over the entire frequency shift range ⁇ fw is completed (YES in step S22), the control unit 60 proceeds to step S2 in FIG. 7A, which will be described later.
  • Initial setting may be performed according to the flow shown.
  • the control section 60 works as an oscillation section and excludes the frequency components f2 and f3 that are not required to be supplied from the oscillation output PO.
  • the frequency components that do not need to be supplied can be supplied. can be stopped, enabling power saving.
  • step S2 of FIG. 7(A) the control section 60 works as an oscillation section to generate an oscillation output PO containing (only) the frequency components f1 and fx set to the target frequency in the above example.
  • This oscillation output PO is transmitted from the power transmission coil 62 to the atomization section (in this example, the atomization section constituted by the horn oscillator 40-1 and the mesh member 20-1) by wireless power transmission using magnetic coupling. and a power receiving coil (not shown) for the functional unit 4x.
  • the atomization operation that is, atomization of the liquid (in this example, the first liquid) by the atomization section is performed with the operation of the function section 4x.
  • the spraying operation continues unless the user performs a termination operation (turns off the power switch 50A) (NO in step S3).
  • the spraying operation ends.
  • step S24 of FIG. 7C the control unit 60 records only the target frequency (resonant frequency) for the frequency component f1.
  • step S2 of FIG. 7A the control section 60 functions as an oscillator to generate an oscillation output PO containing only the frequency component f1 set to the target frequency in the above example.
  • the oscillation frequency f was swept in the frequency shift range ⁇ fw from 100 Hz to 2.5 GHz in the initial setting according to the flow shown in FIG. 7(C), but it is not limited to this. Instead of starting at 100 Hz, the search may start at 250 kHz, for example.
  • the method for transmitting the oscillation output PO from the main body 11 to the spray unit 12 is the wireless power transmission method, but it is not limited to this.
  • a method for transmitting the oscillation output PO from the main body 11 to the spray unit 12 may be a wired power transmission method. In that case, a pair of locations spaced apart from each other on the outside (upper side) of the upper wall 11Mt of the main body housing 11M and a spaced apart location on the outside (lower side) of the bottom wall 30Mb of the spray unit 12 corresponding to the pair of locations It is desirable to provide a pair of contacts at each of the pair of locations.
  • the pair of contacts correspond to each other and come into contact with each other.
  • the oscillation output PO can be transmitted from the main body 11 to the spray unit 12 with a simple configuration (wired power transmission system using contacts).
  • the main body 11 has an oval planar shape, but it is not limited to this.
  • the planar shape of the main body 11 (and the spray unit 12) may be an ellipse, a circle, a square with rounded corners (a square with rounded corners), or the like.
  • the mesh nebulizer has been described, but it is not limited to this.
  • This invention is a so-called two-tank structure ultrasonic nebulizer (that is, a drug tank is immersed in a cooling water tank facing an ultrasonic vibrator, and ultrasonic vibration energy generated from the ultrasonic vibrator passes through the cooling water and reaches the surface of the drug solution. It can also be applied to nebulizers of the type in which the drug solution is atomized by the action of convergence and vibration (cavitation effect).

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Abstract

本発明のネブライザ（１）では、本体（１１）は、電源部と、予め定められた互いに異なる第１および第２の周波数成分を含む発振出力を発生する発振部とを搭載している。第１の交換部材（１２－１）は、第１の周波数成分を用いて、供給された第１の液体を霧化するように構成された霧化部（２０－１，４０－１）を搭載している。第２の交換部材（１２－２）は、第２の周波数成分を用いて、供給された第２の液体を霧化するように構成された霧化部（２０－２，４０－２）を搭載している。本体（１１）に対して第１または第２の交換部材（１２－１，１２－２）が取り替えて装着される。本体（１１）に対して装着された交換部材（１２－１または１２－２）は、本体（１１）から第１および第２の周波数成分を含む発振出力を受ける。

Description

ネブライザ
　この発明はネブライザに関し、より詳しくは、薬液などの液体を霧化して噴出するネブライザに関する。
　従来、この種のネブライザとしては、例えば特許文献１（特開２０１８－０５０８２１号公報）に開示されているように、１つの超音波振動子を搭載した本体と、メッシュ部を有するシートを含む交換部材とを備えたものが知られている。本体に交換部材が装着された状態では、超音波振動子の振動面に対して、シートのメッシュ部が少し傾斜した状態で対向して支持される。動作時には、上記振動面と上記メッシュ部との間に薬液が供給された状態で、上記超音波振動子の振動面が、この超音波振動子の共振周波数に略一致する或る周波数（１８０ｋＨｚ±５ｋＨｚの範囲内）で振動される。これにより、上記メッシュ部を通して薬液が霧化され、噴霧される。
特開２０１８－０５０８２１号公報
　ところで、例えば薬液の種類（粘性が異なる）などによっては、霧化に適合した周波数（これを「目標周波数」と呼ぶ。）が１８０ｋＨｚ近傍ではなく、例えば１００ｋＨｚ、３００ｋＨｚなどのように、大きく異なる場合がある。しかしながら、上記ネブライザでは、１つの超音波振動子を或る周波数（１８０ｋＨｚ±５ｋＨｚの範囲内）で駆動しているため、それらの目標周波数が異なる薬液を適切に霧化できず、様々なニーズに対応し難い、という問題がある。
　そこで、この発明の課題は、霧化に適合した目標周波数が異なる液体をそれぞれ適切に霧化でき、したがって様々なニーズに対応できるネブライザを提供することにある。
　上記課題を解決するため、この開示のネブライザは、
　液体を霧化して噴出するネブライザであって、
　電源部と、この電源部から電力供給を受けて、予め定められた互いに異なる第１の周波数成分および第２の周波数成分を含む発振出力を発生する発振部とを搭載した本体と、
　上記第１の周波数成分を用いて、供給された第１の液体を霧化するように構成された霧化部を搭載した第１の交換部材と、
　上記第２の周波数成分を用いて、供給された第２の液体を霧化するように構成された霧化部を搭載した第２の交換部材と
を備え、
　上記本体に対して上記第１の交換部材または上記第２の交換部材が取り替えて装着され、上記本体に対して装着された交換部材は、上記本体から上記第１の周波数成分および上記第２の周波数成分を含む上記発振出力を受けるようになっている
ことを特徴とする。
　本明細書で、「電源部」とは、電池を用いてもよいし、また、商用電源を変換して用いるものであってもよい。
　「第１の液体」、「第２の液体」とは、例えば、互いに粘性が異なる薬液を指す。
　「第１の周波数成分」、「第２の周波数成分」は、それぞれ「第１の液体」、「第２の液体」の霧化に適合した周波数（目標周波数）をもつ。
　「第１の交換部材」、「第２の交換部材」は、典型的には、それぞれ霧化動作のための超音波振動子を含む。「第１の交換部材」は、自身の霧化部へ第１の液体を供給する給液部をさらに備えてもよいし、また、「第２の交換部材」は、自身の霧化部へ第２の液体を供給する給液部をさらに備えてもよい。
　「装着された交換部材」とは、上記本体に対して装着された上記第１の交換部材または上記第２の交換部材を指す。
　上記本体から上記第１の交換部材または上記第２の交換部材へ「発振出力」を伝送する方式は、ワイヤレス電力伝送方式であってもよいし、有線電力伝送方式であってもよい。
　この開示のネブライザでは、例えば、ユーザが上記本体に対して上記第１の交換部材を装着したものとする。上記本体に対して上記第１の交換部材が装着された状態では、動作時に、上記第１の交換部材が、上記本体から上記第１の周波数成分および上記第２の周波数成分を含む上記発振出力を受ける。これにより、上記第１の交換部材に搭載された霧化部が、上記第１の周波数成分を用いて、供給された第１の液体を霧化する。これにより、上記第１の液体を適切に霧化できる。それに代えて、ユーザが上記本体に対して上記第２の交換部材を装着したものとする。上記本体に対して上記第２の交換部材が装着された状態では、動作時に、上記第２の交換部材が、上記本体から上記第１の周波数成分および上記第２の周波数成分を含む上記発振出力を受ける。これにより、上記第２の交換部材に搭載された霧化部が、上記第１の周波数成分を用いて、供給された第２の液体を霧化する。これにより、上記第２の液体を適切に霧化できる。このように、このネブライザによれば、霧化に適合した目標周波数が異なる上記第１、第２の液体をそれぞれ適切に霧化でき、したがって様々なニーズに対応できる。
　特に、このネブライザによれば、ユーザは、上記本体の発振部の設定（特に、発振出力に含まれた周波数成分）を変更する必要がなく、上記本体に対して上記第１の交換部材または上記第２の交換部材を取り替えて装着するだけで簡単に、上記第１、第２の液体をそれぞれ適切に霧化できる。
　一実施形態のネブライザでは、
　上記本体は、上記発振出力を送電するための送電コイルを、上記装着された交換部材に対向する側に有し、
　上記第１の交換部材および上記第２の交換部材は、上記発振出力を受電するための受電コイルを、それぞれ上記本体に対向する側に有し、
　上記装着された交換部材は、上記本体から上記発振出力を、上記送電コイルと上記受電コイルとの間の磁気結合を用いたワイヤレス電力伝送方式で受けるようになっている
ことを特徴とする。
　「磁気結合を用いたワイヤレス電力伝送方式」とは、電磁誘導方式、磁界共鳴方式などを広く含む。
　この一実施形態のネブライザでは、上記本体から上記装着された交換部材への電力伝送がワイヤレス電力伝送方式であるから、ユーザが上記本体に対して上記第１の交換部材または上記第２の交換部材を取り替えて装着する際に、配線（または接点）の着脱をする必要が無い。したがって、ユーザにとって、上記本体に対して上記第１の交換部材または上記第２の交換部材を取り替えて装着する操作が容易になる。
　一実施形態のネブライザでは、
　上記本体は、上記電源部と上記発振部とを収容する本体筐体を有し、この本体筐体をなす壁面の内側に沿った特定の領域に上記送電コイルが配置され、
　上記第１の交換部材および上記第２の交換部材は、それぞれ上記霧化部を収容する装着用筐体を有し、この装着用筐体をなす壁面の内側に沿った、上記本体筐体の上記特定の領域と対応する領域に上記受電コイルが配置されている
ことを特徴とする。
　この一実施形態のネブライザでは、上記本体と、上記装着された交換部材（上記第１の交換部材または上記第２の交換部材）との間で、上記本体筐体をなす壁面と上記装着用筐体をなす壁面とを挟んで、上記送電コイルと上記受電コイルとが互いに対応した領域に配置される。したがって、上記送電コイルと上記受電コイルとの間のワイヤレス電力伝送が効率良く行われる。また、この一実施形態のネブライザでは、上記本体は上記本体筐体によって、また、上記第１、第２の交換部材はそれぞれ上記装着用筐体によって保護される。特に、上記本体筐体、上記装着用筐体をそれぞれ液密に構成することによって、液体（例えば、上記第１、第２の液体、洗浄用の水など）の浸入から保護される。
　一実施形態のネブライザでは、
　上記第１の交換部材および／または上記第２の交換部材は、上記第１、第２の周波数成分とは異なる予め定められた追加の周波数成分で動作するように構成された機能部を含み、
　上記本体の上記発振部は、上記第１、第２の周波数成分に加えて上記追加の周波数成分を含む上記発振出力を発生させ、
　上記装着された交換部材は、上記本体から、上記第１、第２の周波数成分に加えて上記追加の周波数成分を含む上記発振出力を受けるようになっている
ことを特徴とする。
　「機能部」とは、上記本体からの上記発振出力を受けて動作する要素を意味する（この限りでは、「機能部」は、上記霧化部をも含む概念である。）。「機能部」は、例えば、上記霧化部へ液体を供給する給液部（例えば、輸液ポンプを含む。）であってもよいし、また、霧化された液体の噴出を助ける送風部（例えば、送風ファン）であってもよい。
　この一実施形態のネブライザでは、上記本体の上記発振部は、動作時に、上記第１、第２の周波数成分に加えて上記追加の周波数成分を含む上記発振出力を発生させる。上記装着された交換部材（上記第１の交換部材または上記第２の交換部材）は、上記本体から、上記第１、第２の周波数成分に加えて上記追加の周波数成分を含む上記発振出力を受ける。上記装着された交換部材の上記霧化部は、上記第１の周波数成分または上記第２の周波数成分を用いて動作する。これとともに、上記装着された交換部材の上記機能部は、上記第１、第２の周波数成分とは異なる上記追加の周波数成分で動作する。したがって、上記装着された交換部材が上記霧化部とは別の機能部を含む場合であっても、ユーザが上記本体の発振部の設定（特に、発振出力に含まれた周波数成分）を変更することなしに、上記機能部による動作が行われ得る。したがって、上記機能部による動作によって、さらに様々なニーズに対応できる。
　一実施形態のネブライザでは、
　上記本体は探索部を備え、
　上記探索部は、動作時に或る周波数範囲で上記発振部が発生する発振周波数をスイープさせて、上記本体から上記装着された交換部材へ供給される電圧対電流の関係に基づいて、上記各周波数成分のための目標周波数を求める
ことを特徴とする。
　「目標周波数」とは、各周波数成分のための目標となる周波数を指す。上記第１、第２の周波数成分のための「目標周波数」は、それぞれ上記第１、第２の交換部材の霧化部による上記第１、第２の液体の霧化に適合した周波数に相当する。ここで、「適合した」周波数とは、例えば上記霧化部が含む個々の超音波振動子の特性ばらつきなどを加味した上で、上記霧化部による霧化動作の効率を高め、かつ安定させることができる周波数を指す。同様に、上記追加の周波数成分のための「目標周波数」は、上記機能部の動作に適合した周波数に相当する。
　この一実施形態のネブライザでは、上記探索部は、動作時に或る周波数範囲で上記発振部が発生する発振周波数をスイープさせて、上記本体から上記装着された交換部材へ供給される電圧対電流の関係に基づいて、上記各周波数成分のための目標周波数を求める。この結果、上記発振部は、上記各周波数成分の周波数を上記目標周波数に設定することができる。したがって、上記第１、第２の交換部材の上記霧化部による霧化動作の効率を高め、かつ安定させることができる。また、上記第１の交換部材および／または上記第２の交換部材が上記機能部を含む場合は、上記機能部を適切に動作させることができる。
　一実施形態のネブライザでは、
　上記探索部は、動作時に或る周波数範囲で上記発振部が発生する発振周波数をスイープさせて、上記電圧対電流の関係に基づいて上記装着された交換部材へ供給されるべき新たな周波数成分があるか否かを探索し、
　上記新たな周波数成分が発見されたとき、上記発振部は、上記新たな周波数成分を上記発振出力に含める
ことを特徴とする。
　「新たな周波数成分」とは、既述の予め定められた周波数成分（第１、第２の周波数成分、および、追加の周波数成分）とは異なり、予定されていない周波数成分を指す。上記新たな周波数成分によって動作すべき機能部は、上記霧化部とは別の新たな霧化部であってもよい。
　この一実施形態のネブライザでは、上記探索部は、動作時に或る周波数範囲で上記発振部が発生する発振周波数をスイープさせて、上記電圧対電流の関係に基づいて上記装着された交換部材へ供給されるべき新たな周波数成分があるか否かを探索する。上記新たな周波数成分が発見されたとき、上記発振部は、上記新たな周波数成分を上記発振出力に含める。したがって、ユーザが特に上記本体の発振部の設定（特に、発振出力に含まれた周波数成分）を変更しなくても、上記新たな周波数成分によって動作すべき新たな機能部（霧化部を含む）を動作させることができる。
　一実施形態のネブライザでは、
　上記探索部は、動作時に或る周波数範囲で上記発振部が発生する発振周波数をスイープさせて、上記電圧対電流の関係に基づいて上記各周波数成分のうち上記装着された交換部材へ供給不要な周波数成分があるか否かを探索し、
　上記供給不要な周波数成分があると判明したとき、上記発振部は、上記供給不要な周波数成分を上記発振出力から除外する
ことを特徴とする。
　この一実施形態のネブライザでは、上記探索部は、動作時に或る周波数範囲で上記発振部が発生する発振周波数をスイープさせて、上記電圧対電流の関係に基づいて上記各周波数成分のうち上記装着された交換部材へ供給不要な周波数成分があるか否かを探索する。上記供給不要な周波数成分があると判明したとき、上記発振部は、上記供給不要な周波数成分を上記発振出力から除外する。したがって、ユーザが特に上記本体の発振部の設定（特に、発振出力に含まれた周波数成分）を変更しなくても、上記供給不要な周波数成分の供給を停止でき、省電力が可能となる。
　一実施形態のネブライザでは、
　上記第１の交換部材の上記霧化部は、上記第１の周波数成分を用いて動作する、振動面を有する振動部と、上記振動面に対向して配置されたメッシュ部を有するメッシュ部材とを含み、動作時に、上記振動面と上記メッシュ部との間に供給された上記第１の液体を、上記メッシュ部を通して霧化するようになっており、
　上記第２の交換部材の上記霧化部は、上記第２の周波数成分を用いて動作する、振動面を有する振動部と、上記振動面に対向して配置されたメッシュ部を有するメッシュ部材とを含み、動作時に、上記振動面と上記メッシュ部との間に供給された上記第２の液体を、上記メッシュ部を通して霧化するようになっている
ことを特徴とする。
　「メッシュ部」とは、シートまたは板材に形成された複数の貫通孔を有し、これらの貫通孔を通過させて液体を霧化するための要素を意味する。
　この一実施形態のネブライザでは、上記第１の交換部材の上記霧化部は、上記第１の周波数成分を用いて動作する、振動面を有する振動部と、上記振動面に対向して配置されたメッシュ部を有するメッシュ部材とを含み、動作時に、上記振動面と上記メッシュ部との間に供給された上記第１の液体を、上記メッシュ部を通して霧化する。一方、上記第２の交換部材の上記霧化部は、上記第２の周波数成分を用いて動作する、振動面を有する振動部と、上記振動面に対向して配置されたメッシュ部を有するメッシュ部材とを含み、動作時に、上記振動面と上記メッシュ部との間に供給された上記第２の液体を、上記メッシュ部を通して霧化する。すなわち、このネブライザは、メッシュ式ネブライザとして構成され、霧化部を小型に構成でき、したがって、上記第１、第２の交換部材を小型に構成できる。また、それに伴って電源部と発振部を小型化する（発振出力を抑える）ことによって、本体も小型化できる。これにより、全体として小型で、携帯性に優れたネブライザを実現できる。
　以上より明らかなように、この開示のネブライザによれば、霧化に適合した目標周波数が異なる液体をそれぞれ適切に霧化でき、したがって様々なニーズに対応できる。
この発明の一実施形態のネブライザの分解状態を示す斜視図である。 上記ネブライザの内部構造を側方から見たところを模式的に示す図である。 上記ネブライザの制御系のブロック構成を示す図である。 上記ネブライザの制御部による発振出力に含まれた周波数成分を示す図である。 ユーザによる上記ネブライザの使用態様を示す図である。 上記ネブライザの変形例がとり得るブロック構成を示す図である。 図７（Ａ）は、図６のネブライザにおける制御部による概略的な動作フローを示す図である。図７（Ｂ）は、上記概略的な動作フローに含まれた初期設定の詳細な動作フローを示す図である。図７（Ｃ）は、上記概略的な動作フローに含まれた初期設定の別の詳細な動作フローを示す図である。 図８（Ａ）は、駆動周波数の変化に伴う各交換部材の霧化部または機能部のアドミッタンス（または電流値）の変化を示す図である。図８（Ｂ）は、駆動周波数の変化に伴う各交換部材の霧化部または機能部のインピーダンス（または電圧値）の変化を示す図である。
　以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
　（ネブライザの構成）
　図１は、この発明の一実施形態のネブライザ（全体を符号１で示す）を分解状態で示している。このネブライザ１は、大別して、本体筐体１１Ｍを有する本体１１と、この本体１１に取り替えて装着されるべき第１の交換部材としての噴霧ユニット１２－１、第２の交換部材としての噴霧ユニット１２－２、第３の交換部材としての噴霧ユニット１２－３とを備えている。
　本体１１をなす本体筐体１１Ｍは、この例では長円状（図１において左手前から右奥へ延在する長軸１１Ａを有する）の平面形状で、縦軸１１Ｃの方向（この例では、上下方向）に延在する柱状の外形を有している。本体筐体１１Ｍの前面（図１において左手前の側面）１１Ｍｓにこのネブライザ１の電源をオン、オフするための電源スイッチ５０Ａと、このネブライザ１の動作状態を示すための表示ランプ５１Ａ，５１Ｂとが設けられている。本体筐体１１Ｍの上壁１１Ｍｔの中央部（縦軸１１Ｃが通る）には、本体１１と噴霧ユニット１２－１を着脱可能に取り付けるための要素として、略短円筒状の外形をもつ凹部１１Ｋ１が設けられている。この例では、凹部１１Ｋ１は、縦軸１１Ｃの周りの特定の方位（この例では、１２０°間隔の３方位）に相当する部位に、径方向外向きに拡張された方位溝１１Ｋ１ｅ，１１Ｋ１ｅ，１１Ｋ１ｅを有している。
　噴霧ユニット１２－１は、本体筐体１１Ｍにおけるのと同じ長円状の平面形状を有するベース筐体３０Ｍと、このベース筐体３０Ｍを覆うカバー部材３１とを含んでいる。カバー部材３１は、ベース筐体３０Ｍに対して縦軸１１Ｃの方向に（この例では、上方から）着脱可能に嵌合して取り付けられる。ベース筐体３０Ｍとカバー部材３１とは、装着用筐体３０を構成している。
　この例では、ベース筐体３０Ｍは、縦軸１１Ｃから左手前側へ偏心した部位に、上方へ円柱状に突起した上段収容部３０Ｍａを有している。上段収容部３０Ｍａは、第１の液体を霧化するのに適合した振動部としてのホーン振動子４０－１を収容している。この例では、上段収容部３０Ｍａの頂面３０Ｍｔに、メッシュ部材２０－１が、ホーン振動子４０－１に対向する状態で載置されている。この例では、メッシュ部材２０－１は、第１の液体を霧化するのに適合したメッシュ部を含むシート２１－１と、シート２１－１の周縁を支持するフランジ部２２とを含んでいる。「メッシュ部」とは、シート（または板材）に複数の微細な貫通孔を有し、これらの貫通孔を通過させて液体を霧化するための要素を意味する。この例では、メッシュ部材２０－１は、１回の使用が終わると、使い捨てされるようになっている。この例では、ホーン振動子４０－１とメッシュ部材２０－１とが霧化部を構成している。
　噴霧ユニット１２－１の底壁３０Ｍｂの中央部（縦軸１１Ｃが通る）には、本体１１と噴霧ユニット１２－１を着脱可能に取り付けるための要素として、略短円柱状の外形をもつ凸部３０Ｋ１が設けられている。この例では、凸部３０Ｋ１は、本体筐体１１Ｍの凹部１１Ｋ１と対応する形状を有している。すなわち、凸部３０Ｋ１は、略円筒状で、縦軸１１Ｃの周りの特定の方位（この例では、１２０°間隔の３方位）に相当する部位に、径方向外向きに突出した拡径部（図示せず）を有している。したがって、本体１１（本体筐体１１Ｍ）に対して噴霧ユニット１２－１（ベース筐体３０Ｍ）を縦軸１１Ｃの方向に（この例では、上方から）接近させれば、凹部１１Ｋ１に対して凸部３０Ｋ１が嵌合して、本体１１と噴霧ユニット１２－１とが簡単に取り付けられる。本体１１に対して噴霧ユニット１２－１が一旦取り付けられると、凹部１１Ｋ１と凸部３０Ｋ１との間の摩擦力によって取り付け状態が維持される。なお、ユーザがその摩擦力を超える力を加えて、本体１１から噴霧ユニット１２－１を縦軸１１Ｃの方向に離間させれば、本体１１から噴霧ユニット１２－１が簡単に取り外される。
　カバー部材３１は、ベース筐体３０Ｍにおけるのと同じ長円状の平面形状で、縦軸１１Ｃの方向に延在する筒状の外形を有している。カバー部材３１の頂壁３１ｔのうち縦軸１１Ｃから左手前側へ偏心した部位に、円形の開口３１ｏが設けられている。ベース筐体３０Ｍに対してカバー部材３１が取り付けられた状態では、開口３１ｏの縁部が、縦軸１１Ｃの方向に（この例では、上方から）、メッシュ部材２０－１のフランジ部２２を押圧する。これにより、メッシュ部を含むシート２１－１がホーン振動子４０－１に対して位置決めされるようになっている。また、開口３１ｏには、例えば図５中に示すように、パイプ部材としてのマウスピース８０が、カバー部材３１の外側から着脱可能に装着されるようになっている。
　また、カバー部材３１は、頂壁３１ｔのうち、開口３１ｏよりも右奥側に相当する部位に、ヒンジによって開閉可能な蓋部３１ａと、この蓋部３１ａの直下の位置に設けられた給液部としての液溜め１７とを有している。ユーザは、ベース筐体３０Ｍに対してカバー部材３１が取り付けられた状態で、蓋部３１ａを一時的に開いて、この例では液溜め１７に第１の液体を入れることができる。
　噴霧ユニット１２－２，１２－３は、メッシュ部材２０－１に代えてそれぞれ別のメッシュ部材２０－２，２０－３を有し、また、ホーン振動子４０－１に代えてそれぞれ別のホーン振動子４０－２，４０－３を有している。噴霧ユニット１２－２のメッシュ部材２０－２とホーン振動子４０－２は、上記第１の液体とは異なる第２の液体を霧化するのに適合したものになっている。また、噴霧ユニット１２－３のメッシュ部材２０－３とホーン振動子４０－３は、上記第１、第２の液体とは異なる第３の液体を霧化するのに適合したものになっている。それ以外の点では、噴霧ユニット１２－２，１２－３は、噴霧ユニット１２－１と同様に構成されている。図１中に矢印Ｂ，Ｃで示すように、噴霧ユニット１２－２，１２－３は、それぞれ噴霧ユニット１２－１と取り替える態様で、本体１１に装着され得る。
　上記第１、第２、第３の液体は、例えば、互いに粘性が異なる薬液を指す（吸入用の様々な種類の薬液が市販されている。）。この例では、上記第１、第２、第３の液体をそれぞれ適切に霧化できるように、メッシュ部材２０－１，２０－２，２０－３のメッシュ部の孔径、シート２１－１，２１－２，２１－３の厚さがそれぞれ設定されているものとする。また、噴霧ユニット１２－１，１２－２，１２－３でのホーン振動子４０－１，４０－２，４０－３による霧化に適合した周波数（目標周波数）は、それぞれｆ１＝１８０ｋＨｚ近傍、ｆ２＝３００ｋＨｚ近傍、ｆ３＝５００ｋＨｚ近傍であるものとする。
　以下では、説明の便宜上、適宜、噴霧ユニット１２－１，１２－２，１２－３を噴霧ユニット１２と総称し、シート２１－１，２１－２，２１－３をシート２１と総称し、また、ホーン振動子４０－１，４０－２，４０－３をホーン振動子４０と総称する。
　図２は、ネブライザ１の内部構造を側方から見たところを模式的に示している。また、図３は、ネブライザ１の制御系のブロック構成を示している。なお、理解の容易のために、図２では、噴霧ユニット１２のベース筐体３０Ｍと本体筐体１１Ｍとの間に、ベース筐体３０Ｍの凸部３０Ｋ１を示すための若干の隙間が設けられている。図３では、噴霧ユニット１２のベース筐体３０Ｍと本体筐体１１Ｍとの間の隙間は、意図されていない。
　図３によって分かるように、本体１１は、本体筐体１１Ｍに、制御部６０と、操作部５０と、報知部５１、電源部５３と、送電コイルユニット６１とを搭載し収容している。この例では、制御部６０は、プリント回路板（Printed Circuit Board；PCB）を含み、このネブライザ１全体の動作を制御する。操作部５０は、既述の電源スイッチ５０Ａを含み、このネブライザ１の電源をオン、オフするための指示その他のユーザによる各種指示を入力する。電源部５３は、この例では電池５４を含み、このネブライザ１の各部（制御部６０を含む）へ電力を供給する。制御部６０と電源部５３とは、配線５５ａ，５５ｂによって接続されている。なお、電源部５３は、商用電源を変換して用いるものであってもよい。報知部５１は、既述の表示ランプ５１Ａ，５１Ｂ、および、図示しないブザーを含み、このネブライザ１の動作状態を表示し、および／または、アラーム表示若しくはアラーム音を発生する。例えば、表示ランプ５１Ａは電源のオン、オフを表示し、表示ランプ５１Ｂは電池５４の残量を表示する。
　図２中に示すように、送電コイルユニット６１は、この例では、略円柱状の磁性体からなるポールピース６４と、ポールピース６４の下端に接する端板部６５ｂおよびポールピース６４の外周面を離間して環状に取り巻く外周部６５ｃを含む磁性体からなるヨーク６５と、ポールピース６４を巻回してポールピース６４とヨーク６５との間の隙間に配置された送電コイル６２と、これらのポールピース６４、ヨーク６５および送電コイル６２を一体に覆う非磁性材料からなる封止ケース６６とを含んでいる。この例では、送電コイルユニット６１は、本体筐体１１Ｍの上壁１１Ｍｔに沿って、噴霧ユニット１２に対向する側に配置されている。これにより、送電コイル６２は、本体筐体１１Ｍをなす上壁１１Ｍｔの内側（壁面）に沿った特定の領域、すなわち、縦軸１１Ｃを中心とした凹部１１Ｋ１を取り囲む領域１１ａ（図２中に、領域１１ａの外径を両矢印で示す）に配置されている。送電コイル６２は、配線６３ａ，６３ｂによって制御部６０と接続されている。送電コイル６２は、制御部６０からの発振出力を、噴霧ユニット１２へ向けてワイヤレス電力伝送方式で送電するために用いられる。
　噴霧ユニット１２は、装着用筐体３０（特に、ベース筐体３０Ｍ）に、振動部としてのホーン振動子４０と、受電コイルユニット７１とを搭載し収容している。
　図２中に示すように、ホーン振動子４０は、上方へ向かって水平に配された振動面４３と、この振動面４３から下方に離間した位置に配された超音波振動子４１と、超音波振動子４１と振動面４３との間に配され、超音波振動子４１の振動を増幅するとともに振動面４３へ伝達するホーン４２とが、一体に組み合わされて構成されている。ベース筐体３０Ｍに対してカバー部材３１が取り付けられた状態では、メッシュ部を含むシート２１とホーン振動子４０の振動面４３との間に隙間４３ｇが存在する状態になっている。後述するように、この隙間４３ｇに対して、液溜め１７に入っている第１の液体（または第２、第３の液体）が供給される。ホーン振動子４０と受電コイルユニット７１（の受電コイル７２）とは、配線７３ａ，７３ｂによって接続されている。
　受電コイルユニット７１は、略円柱状の磁性体からなるポールピース７４と、ポールピース７４を巻回してその周りに配置された受電コイル７２と、これらのポールピース７４および受電コイル７２を一体に覆う非磁性材料からなる封止ケース７５とを含んでいる。この例では、受電コイルユニット７１は、ベース筐体３０Ｍの底壁３０Ｍｂの内側に沿って、本体１１に対向する側に配置されている。これにより、受電コイル７２は、ベース筐体３０Ｍをなす底壁３０Ｍｂの内側（壁面）に沿った、本体筐体１１Ｍの送電コイル６２が配置された領域１１ａと対応する領域１２ａ（図２中に、領域１２ａの外径を両矢印で示す）に配置されている。
　これにより、本体１１と噴霧ユニット１２とが装着された状態では、本体筐体１１Ｍをなす上壁１１Ｍｔと装着用筐体３０をなす底壁３０Ｍｂとを挟んで、送電コイル６２と受電コイル７２とが互いに対応した領域１１ａ，１２ａに配置される。したがって、動作時に、本体１１から噴霧ユニット１２へ、制御部６０からの発振出力が、送電コイル６２と受電コイル７２とを介してワイヤレス電力伝送方式で効率良く伝送される。
　（ネブライザの動作）
　ネブライザ１を使用しようとするユーザは、本体１１に対して噴霧ユニット１２－１，１２－２，１２－３のいずれかを装着し、装着された噴霧ユニット１２の液溜め１７に、その噴霧ユニット１２に適合した第１、第２または第３の液体を入れる。これにより、液溜め１７に入れられた液体が、シート２１とホーン振動子４０の振動面４３との間の隙間４３ｇ（図２参照）に供給される。また、その噴霧ユニット１２の開口３１ｏに、マウスピース８０を装着する。続いて、図５に示すように、ユーザ９９は、ネブライザ１全体を手前側に傾けて、マウスピース８０を口に近づけ、咥える。この状態で、ユーザ９９は、本体１１の前面１１Ｍｓに設けられた電源スイッチ５０Ａをオンする。
　すると、制御部６０は発振部として働いて、図４に示すような、予め定められた互いに異なる第１の周波数成分ｆ１、第２の周波数成分ｆ２および第３の周波数成分ｆ３を含む発振出力ＰＯを発生する。この例では、噴霧ユニット１２－１，１２－２，１２－３でのホーン振動子４０－１，４０－２，４０－３による霧化に適合するように、予めｆ１＝１８０ｋＨｚ近傍、ｆ２＝３００ｋＨｚ近傍、ｆ３＝５００ｋＨｚ近傍に設定されている。なお、制御部６０は探索部として働いて、発振周波数ｆをスイープさせることによって、本体１１から噴霧ユニット１２へ供給される電圧対電流の関係に基づいて、第１の周波数成分ｆ１、第２の周波数成分ｆ２および第３の周波数成分ｆ３の周波数を、それぞれ個々のホーン振動子４０の特性ばらつきを加味した上で、霧化部による霧化動作の効率を高め、かつ安定させることができる周波数（目標周波数）に微調整（例えば、±５ｋＨｚ）してもよい。この発振出力ＰＯは、磁気結合を用いたワイヤレス電力伝送によって、送電コイル６２から受電コイル７２へ伝送される。受電コイル７２によって受電された発振出力ＰＯは、配線７３ａ，７３ｂを介してホーン振動子４０に印加されて、振動面４３が振動する。これにより、メッシュ部を含むシート２１とホーン振動子４０の振動面４３との間の隙間４３ｇに供給された液体（第１、第２または第３の液体）がメッシュ部を含むシート２１を通して霧化され、図５に示すように、マウスピース８０を通してエアロゾル９０として噴出される。
　ここで、例えば、ユーザが本体１１に対して装着した噴霧ユニット１２が噴霧ユニット１２－１であったものとする。本体１１に対して噴霧ユニット１２－１が装着された状態では、動作時に、噴霧ユニット１２－１が、本体１１から第１の周波数成分ｆ１、第２の周波数成分ｆ２および第３の周波数成分ｆ３を含む発振出力ＰＯを受け、そして、噴霧ユニット１２－１に搭載されたホーン振動子４０－１が、第１の周波数成分ｆ１を用いて、供給された第１の液体を霧化する。これにより、第１の液体を適切に霧化できる。それに代えて、ユーザが本体１１に対して装着した噴霧ユニット１２が噴霧ユニット１２－２であったものとする。本体１１に対して噴霧ユニット１２－２が装着された状態では、動作時に、噴霧ユニット１２－２が、本体１１から第１の周波数成分ｆ１、第２の周波数成分ｆ２および第３の周波数成分ｆ３を含む発振出力ＰＯを受け、そして、噴霧ユニット１２－２に搭載されたホーン振動子４０－２が、第２の周波数成分ｆ２を用いて、供給された第２の液体を霧化する。これにより、第２の液体を適切に霧化できる。それに代えて、ユーザが本体１１に対して装着した噴霧ユニット１２が噴霧ユニット１２－３であったものとする。本体１１に対して噴霧ユニット１２－３が装着された状態では、動作時に、噴霧ユニット１２－３が、本体１１から第１の周波数成分ｆ１、第２の周波数成分ｆ２および第３の周波数成分ｆ３を含む発振出力ＰＯを受け、そして、噴霧ユニット１２－３に搭載されたホーン振動子４０－３が、第３の周波数成分ｆ３を用いて、供給された第３の液体を霧化する。これにより、第３の液体を適切に霧化できる。このように、このネブライザ１によれば、霧化に適合した目標周波数が異なる第１、第２、第３の液体をそれぞれ適切に霧化でき、したがって様々なニーズに対応できる。
　特に、このネブライザ１によれば、ユーザは、本体１１の発振部としての制御部６０の設定（特に、発振出力ＰＯに含まれた周波数成分）を変更する必要がなく、本体１１に対して噴霧ユニット１２－１，１２－２，１２－３を取り替えて装着することによって簡単に、第１、第２、第３の液体をそれぞれ適切に霧化できる。
　また、このネブライザ１では、本体１１から装着された噴霧ユニット１２への電力伝送がワイヤレス電力伝送方式であるから、ユーザが本体１１に対して噴霧ユニット１２－１，１２－２または１２－３を取り替えて装着する際に、配線（または接点）の着脱をする必要が無い。したがって、ユーザにとって、本体１１に対して噴霧ユニット１２－１，１２－２または１２－３を取り替えて装着する操作が容易になる。
　また、このネブライザ１では、本体１１は本体筐体１１Ｍによって、また、第１、第２の交換部材としての噴霧ユニット１２－１，１２－２，１２－３はそれぞれ装着用筐体３０によって保護される。特に、本体筐体１１Ｍ、装着用筐体３０をそれぞれ液密に構成することによって、液体（例えば、第１～第３の液体、洗浄用の水など）の浸入から保護される。
　この例では、ネブライザ１は、メッシュ式ネブライザとして構成されているので、霧化部を小型に構成でき、したがって、噴霧ユニット１２－１，１２－２，１２－３を小型に構成できる。また、それに伴って電源部５３と制御部６０を小型化する（発振出力ＰＯを抑える）ことによって、本体１１も小型化できる。これにより、全体として小型で、携帯性に優れたネブライザを実現できる。
　上の例では、本体１１に対して取り替えて装着される噴霧ユニット１２は３種類（噴霧ユニット１２－１，１２－２，１２－３）としたが、これに限られるものではない。取り替えて装着される噴霧ユニット１２は４種類以上であってもよいし、２種類であってもよい。それに応じて、本体１１の制御部６０は、それらの噴霧ユニット１２の全てに対応した周波数成分を含む発振出力ＰＯを発生すればよい。
　（変形例１）
　上述のネブライザ１では、噴霧ユニット１２は、制御部６０からの発振出力ＰＯを受けて動作する機能部として、霧化部（特に、振動部）としてのホーン振動子４０のみを備えたが、これに限られるものではない。図６は、変形例のネブライザ１′を示している。このネブライザ１′は、噴霧ユニット１２（噴霧ユニット１２－１，１２－２，１２－３の少なくともいずれか）に、制御部６０からの発振出力ＰＯを受けて動作する機能部として、霧化部としてのホーン振動子４０に加えて、給液部としての輸液ポンプ４７と、送風部としての送気ファン４８とを搭載し収容している。なお、図６において、図１～図３中の構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付して、重複する説明を省略する。輸液ポンプ４７は、液溜め１７から霧化部（例えば、シート２１とホーン振動子４０の振動面４３との間の隙間４３ｇ）へ向けて液体を供給するのに用いられる。送気ファン４８は、霧化によって生じたエアロゾルを、パイプ部材（マウスピース８０など）を通して流すのに用いられる。これらの輸液ポンプ４７、送気ファン４８は、それぞれ、既述の周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３とは異なる予め定められた追加の周波数成分ｆ４，ｆ５で動作するように構成されている。これに応じて、この例では、制御部６０は、動作時に、第１～第３の周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３に加えて、追加の周波数成分ｆ４，ｆ５を含む発振出力ＰＯを発生するようになっている。なお、理解の便宜のために、図６中の本体１１側には、発振出力ＰＯの時間的に変化する波形ＯＷが模式的に示されている。また、噴霧ユニット１２側には、ホーン振動子４０が受ける周波数成分（ｆ１，ｆ２またはｆ３）の時間的に変化する波形ＲＷ１、輸液ポンプ４７が受ける周波数成分ｆ４の時間的に変化する波形ＲＷ２、送気ファン４８が受ける周波数成分ｆ５の時間的に変化する波形ＲＷ３がそれぞれ模式的に示されている。
　この例では、装着用筐体３０のうち、ホーン振動子４０のための受電コイル７２が配置された領域１２ａに、制御部６０からの発振出力ＰＯを受けられるように、輸液ポンプ４７のための受電コイル８２と、送気ファン４８のための受電コイル８６とが併せて配置されている。なお、図６では、理解の容易のために、３つの受電コイル７２，８２，８６が互いにずらして描かれているが、これらの受電コイル７２，８２，８６は同じポールピース７４に対して同心に巻回されていてもよい。受電コイル８２と輸液ポンプ４７とは、配線８４ａ，８４ｂによって接続されている。受電コイル８６と送気ファン４８とは、配線８８ａ，８８ｂによって接続されている。
　このネブライザ１′では、本体１１に装着された噴霧ユニット１２は、動作時に、本体１１から、周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３に加えて追加の周波数成分ｆ４，ｆ５を含む発振出力ＰＯを受ける。その噴霧ユニット１２の霧化部（特に、ホーン振動子４０）は、周波数成分ｆ１，ｆ２またはｆ３を用いて動作する。これとともに、その噴霧ユニット１２の機能部（この例では、輸液ポンプ４７、送気ファン４８）は、上記周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３とは異なる追加の周波数成分ｆ４，ｆ５で動作する。したがって、装着された噴霧ユニット１２が上記霧化部とは別の機能部を含む場合であっても、ユーザが本体１１の制御部６０の設定（特に、発振出力ＰＯに含まれた周波数成分）を変更することなしに、上記機能部を適切に動作させることができる。したがって、上記機能部による動作によって、さらに様々なニーズに対応できる。
　なお、制御部６０は探索部として働いて、発振周波数ｆをスイープさせることによって、本体１１から噴霧ユニット１２へ供給される電圧対電流の関係に基づいて、追加の周波数成分ｆ４，ｆ５の周波数を、それぞれ輸液ポンプ４７、送気ファン４８の動作に適合した周波数（目標周波数）に微調整（例えば、±５ｋＨｚ）してもよい。
　（変形例２）
　上述の各例では、動作時に、制御部６０は、予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３（または予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４，ｆ５）を含む発振出力ＰＯを発生したが、これに限られるものではない。制御部６０は探索部として働いて、発振周波数ｆを、例えば予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３近傍でそれぞれスイープさせて、本体１１に装着された噴霧ユニット１２へ供給されるべき各周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３のための目標周波数を求めてもよい。または、それに代えて、制御部６０は探索部として働いて、発振周波数ｆをより広範囲でスイープさせることによって、本体１１に装着された噴霧ユニット１２へ供給されるべき新たな周波数成分（すなわち、予定されていない周波数成分。これを符号ｆｘで表す）があるか否かを探索してもよい。そして、新たな周波数成分ｆｘが発見されたとき、制御部６０は発振部として働いて、新たな周波数成分ｆｘを発振出力ＰＯに含めてもよい。これにより、ユーザが特に本体１１の発振部としての制御部６０の設定（特に、発振出力ＰＯに含まれた周波数成分）を変更しなくても、新たな周波数成分ｆｘによって動作すべき新たな機能部（霧化部を含む）を動作させることができる。
　例えば、仮に或る噴霧ユニット１２に既述のホーン振動子４０－１，４０－２，４０－３が全て搭載され、さらに、新たな周波数成分ｆｘによって動作すべき新たな機能部（霧化部を含む）（これを符号４ｘで表す）が搭載されているものとする。この場合、発振周波数ｆをスイープすると、図８（Ａ）に示すように、ｆ１＝１８０ｋＨｚ近傍、ｆ２＝３００ｋＨｚ近傍、ｆ３＝５００ｋＨｚ近傍でそれぞれアドミッタンスＹ１，Ｙ２，Ｙ３（または電流値）のピークが観測され、さらに、ｆｘ近傍で新たなアドミッタンス（これを符号Ｙｘで表す）のピークが観測される。なお、この例では、ｆ２＜ｆｘ＜ｆ３となっているが、これに限られるものではない。これと並行して、図８（Ｂ）に示すように、ｆ１＝１８０ｋＨｚ近傍、ｆ２＝３００ｋＨｚ近傍、ｆ３＝５００ｋＨｚ近傍でそれぞれインピーダンスＺ１，Ｚ２，Ｚ３（または電圧値）の急峻な変化が観測され、さらに、ｆｘ近傍で新たなインピーダンス（これを符号Ｚｘで表す）の急峻な変化が観測される。したがって、電圧対電流の関係として、例えば電圧／電流比を発振周波数ｆごとに算出することによって、制御部６０は、予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３に加えて、供給されるべき新たな周波数成分ｆｘを発見することができる。
　具体的には、図７（Ａ）に示すように、ユーザが電源スイッチ５０Ａをオンすると、制御部６０は、まずステップＳ１で、初期設定を行う。
　例えば、図７（Ｂ）に示すフローにしたがって、初期設定を行うものとする。上述のように、ｆ１＝１８０ｋＨｚ近傍、ｆ２＝３００ｋＨｚ近傍、ｆ３＝５００ｋＨｚ近傍であるものとする。このフローでは、制御部６０は、発振出力ＰＯに含まれるべき周波数成分（この例では、ｆ１，ｆ２，ｆ３とする。）ごとに、発振周波数ｆをそれぞれその周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３近傍でスイープさせて、探索を行う。具体的には、まずステップＳ１１で、図８（Ａ）、図８（Ｂ）中に示すように、周波数成分ｆ１の近傍で、例えばΔｆ＝±１００Ｈｚの範囲で発振周波数ｆをスイープする。これにより、ステップＳ１２に示すように、制御部６０は、本体１１から噴霧ユニット１２へ供給される電圧対電流の関係に基づいて、周波数成分ｆ１についての目標周波数（共振周波数）を決定する。次に、全ての目標周波数についての決定が完了しない限り（ステップＳ１３でＮＯ）、ステップＳ１１に戻って、図８（Ａ）、図８（Ｂ）中に示すように、次の周波数成分ｆ２の近傍で、例えばΔｆ＝±１００Ｈｚの範囲で発振周波数ｆをスイープする。これにより、ステップＳ１２に示すように、制御部６０は、周波数成分ｆ２についての目標周波数（共振周波数）を決定する。この処理を、全ての目標周波数についての決定が完了するまで（ステップＳ１３でＹＥＳ）、継続する。このようにして、予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３についての目標周波数をそれぞれ決定する。そして、後述の図７（Ａ）のステップＳ２へ進む。
　ここで、図７（Ｂ）に示すフローでは、予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３の近傍で発振周波数ｆをスイープするだけであるから、比較的短時間で初期設定を完了することができる。しかしながら、既述のように本体１１から噴霧ユニット１２へ供給されるべき新たな周波数成分ｆｘが存在する場合は、新たな周波数成分ｆｘを発見することができない。そこで、例えば、図７（Ｃ）に示すフローにしたがって、初期設定を行ってもよい。
　図７（Ｃ）に示すフローでは、ステップＳ２１で、制御部６０は探索部として働いて、発振周波数ｆを、図８（Ａ）、図８（Ｂ）中に示すように、予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３の全てをカバーするような、例えば１００Ｈｚから２．５ＧＨｚまでの広範囲（これを「周波数シフト範囲」と呼ぶ。）Δｆｗでスイープさせる。制御部６０は、周波数シフト範囲Δｆｗ全域のスイープが終了しない限り（ステップＳ２２でＹＥＳ）、スイープを継続し、本体１１から噴霧ユニット１２へ供給されるべき周波数成分（共振周波数）があれば（ステップＳ２３でＹＥＳ）、目標周波数としてその共振周波数を記録する（ステップＳ２４）。制御部６０は、周波数シフト範囲Δｆｗ全域のスイープが終了すると（ステップＳ２２でＹＥＳ）、後述の図７（Ａ）のステップＳ２へ進む。
　なお、まず図７（Ｂ）に示すフローで初期設定を試みた後、予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３を全く（または、いずれかを）検出できないときに、図７（Ｃ）に示すフローにしたがって初期設定を行ってもよい。
　ここで、図７（Ｃ）に示すフローにしたがう初期設定によって、例えば、予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３のうちｆ１のみと、新たな周波数成分ｆｘとが発見されたものとする。言い換えれば、予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３のうち、ｆ２，ｆ３は供給不要な周波数成分であると判明したものとする。すると、この例では、制御部６０は発振部として働いて、供給不要な周波数成分ｆ２，ｆ３を発振出力ＰＯから除外する。これにより、ユーザが特に本体１１の制御部６０の設定（特に、発振出力ＰＯに含まれた周波数成分）を変更しなくても、供給不要な周波数成分（この例では、ｆ２，ｆ３）の供給を停止でき、省電力が可能となる。
　図７（Ａ）のステップＳ２では、制御部６０は発振部として働いて、上の例では目標周波数に設定された周波数成分ｆ１，ｆｘ（のみ）を含む発振出力ＰＯを発生する。この発振出力ＰＯは、磁気結合を用いたワイヤレス電力伝送によって、送電コイル６２から霧化部（この例では、ホーン振動子４０－１とメッシュ部材２０－１とが構成する霧化部）のための受電コイル７２、機能部４ｘのための受電コイル（図示せず）へそれぞれ伝送される。これにより、機能部４ｘの動作を伴って、噴霧動作、すなわち、上記霧化部による液体（この例では、第１の液体）の霧化が行われる。この例では、ユーザが終了操作（電源スイッチ５０Ａをオフ）を行わない限り（ステップＳ３でＮＯ）、噴霧動作は継続される。ユーザが終了操作を行うと（ステップＳ３でＹＥＳ）、噴霧動作は終了する。
　なお、上の例では、図７（Ｃ）に示すフローにしたがう初期設定によって、予め定められた周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３のうちｆ１のみと、新たな周波数成分ｆｘとが発見されたものとしたが、これに限られるものではない。例えば、予め定められた周波数成分ｆ１のみが発見されたものとしてもよい。その場合、図７（Ｃ）のステップＳ２４で、制御部６０は、周波数成分ｆ１についての目標周波数（共振周波数）のみを記録する。さらに、図７（Ａ）のステップＳ２では、制御部６０は発振部として働いて、上の例では目標周波数に設定された周波数成分ｆ１のみを含む発振出力ＰＯを発生する。
　また、上の例では、図７（Ｃ）に示すフローにしたがう初期設定で、１００Ｈｚから２．５ＧＨｚまでの周波数シフト範囲Δｆｗで発振周波数ｆをスイープしたが、これに限られるものではない。１００Ｈｚからではなく、例えば２５０ｋＨｚから探索を開始してもよい。
　上述の実施形態では、本体１１から噴霧ユニット１２へ発振出力ＰＯを伝送する方式は、ワイヤレス電力伝送方式であるものとしたが、これに限られるものではない。本体１１から噴霧ユニット１２へ発振出力ＰＯを伝送する方式は、有線電力伝送方式であってもよい。その場合、本体筐体１１Ｍの上壁１１Ｍｔの外側（上側）の互いに離間した一対の箇所と、その一対の箇所に対応した、噴霧ユニット１２の底壁３０Ｍｂの外側（下側）の互いに離間した一対の箇所とに、それぞれ一対の接点を設けておくのが望ましい。これにより、ユーザが本体１１に対して噴霧ユニット１２を装着すれば、上記一対の接点同士が対応して接触する。この結果、本体１１から噴霧ユニット１２へ、上記発振出力ＰＯの伝送が簡単な構成（接点による有線電力伝送方式）で行われ得る。
　また、上述の実施形態では、本体１１（および噴霧ユニット１２）は、長円状の平面形状を有するとしたが、これに限られるものではない。本体１１（および噴霧ユニット１２）の平面形状は、楕円、円、丸角四角形（角が丸くされた四角形）などであってもよい。
　また、上述の実施形態では、メッシュ式ネブライザに関して説明したが、これに限られるものではない。この発明は、いわゆる二槽構造の超音波式ネブライザ（すなわち、超音波振動子が面した冷却水槽に薬剤槽が浸漬され、超音波振動子から発生した超音波振動エネルギが冷却水を通して薬液表面に集中し、振動の作用（キャビテーション効果）で薬液が霧化されるタイプのネブライザ）にも適用され得る。
　以上の実施形態は例示であり、この発明の範囲から離れることなく様々な変形が可能である。上述した複数の実施の形態は、それぞれ単独で成立し得るものであるが、実施の形態同士の組みあわせも可能である。また、異なる実施の形態の中の種々の特徴も、それぞれ単独で成立し得るものであるが、異なる実施の形態の中の特徴同士の組みあわせも可能である。
　　１，１′　ネブライザ
　　１１　本体
　　１１Ｍ　本体筐体
　　１２，１２－１，１２－２，１２－３　噴霧ユニット
　　２０－１，２０－２，２０－３　メッシュ部材
　　２１，２１－１，２１－２，２１－３　シート
　　３０　装着用筐体
　　３０Ｍ　ベース筐体
　　３１　カバー部材
　　４０，４０－１，４０－２，４０－３　ホーン振動子
　　６０　制御部
　　６１　送電コイルユニット
　　７１　受電コイルユニット

Claims (8)

  1. 　液体を霧化して噴出するネブライザであって、
    　電源部と、この電源部から電力供給を受けて、予め定められた互いに異なる第１の周波数成分および第２の周波数成分を含む発振出力を発生する発振部とを搭載した本体と、
    　上記第１の周波数成分を用いて、供給された第１の液体を霧化するように構成された霧化部を搭載した第１の交換部材と、
    　上記第２の周波数成分を用いて、供給された第２の液体を霧化するように構成された霧化部を搭載した第２の交換部材と
    を備え、
    　上記本体に対して上記第１の交換部材または上記第２の交換部材が取り替えて装着され、上記本体に対して装着された交換部材は、上記本体から上記第１の周波数成分および上記第２の周波数成分を含む上記発振出力を受けるようになっている
    ことを特徴とするネブライザ。
  2. 　請求項１に記載のネブライザにおいて、
    　上記本体は、上記発振出力を送電するための送電コイルを、上記装着された交換部材に対向する側に有し、
    　上記第１の交換部材および上記第２の交換部材は、上記発振出力を受電するための受電コイルを、それぞれ上記本体に対向する側に有し、
    　上記装着された交換部材は、上記本体から上記発振出力を、上記送電コイルと上記受電コイルとの間の磁気結合を用いたワイヤレス電力伝送方式で受けるようになっている
    ことを特徴とするネブライザ。
  3. 　請求項２に記載のネブライザにおいて、
    　上記本体は、上記電源部と上記発振部とを収容する本体筐体を有し、この本体筐体をなす壁面の内側に沿った特定の領域に上記送電コイルが配置され、
    　上記第１の交換部材および上記第２の交換部材は、それぞれ上記霧化部を収容する装着用筐体を有し、この装着用筐体をなす壁面の内側に沿った、上記本体筐体の上記特定の領域と対応する領域に上記受電コイルが配置されている
    ことを特徴とするネブライザ。
  4. 　請求項１から３までのいずれか一つに記載のネブライザにおいて、
    　上記第１の交換部材および／または上記第２の交換部材は、上記第１、第２の周波数成分とは異なる予め定められた追加の周波数成分で動作するように構成された機能部を含み、
    　上記本体の上記発振部は、上記第１、第２の周波数成分に加えて上記追加の周波数成分を含む上記発振出力を発生させ、
    　上記装着された交換部材は、上記本体から、上記第１、第２の周波数成分に加えて上記追加の周波数成分を含む上記発振出力を受けるようになっている
    ことを特徴とするネブライザ。
  5. 　請求項１から４までのいずれか一つに記載のネブライザにおいて、
    　上記本体は探索部を備え、
    　上記探索部は、動作時に或る周波数範囲で上記発振部が発生する発振周波数をスイープさせて、上記本体から上記装着された交換部材へ供給される電圧対電流の関係に基づいて、上記各周波数成分のための目標周波数を求める
    ことを特徴とするネブライザ。
  6. 　請求項５に記載のネブライザにおいて、
    　上記探索部は、動作時に或る周波数範囲で上記発振部が発生する発振周波数をスイープさせて、上記電圧対電流の関係に基づいて上記装着された交換部材へ供給されるべき新たな周波数成分があるか否かを探索し、
    　上記新たな周波数成分が発見されたとき、上記発振部は、上記新たな周波数成分を上記発振出力に含める
    ことを特徴とするネブライザ。
  7. 　請求項５に記載のネブライザにおいて、
    　上記探索部は、動作時に或る周波数範囲で上記発振部が発生する発振周波数をスイープさせて、上記電圧対電流の関係に基づいて上記各周波数成分のうち上記装着された交換部材へ供給不要な周波数成分があるか否かを探索し、
    　上記供給不要な周波数成分があると判明したとき、上記発振部は、上記供給不要な周波数成分を上記発振出力から除外する
    ことを特徴とするネブライザ。
  8. 　請求項１から７までのいずれか一つに記載のネブライザにおいて、
    　上記第１の交換部材の上記霧化部は、上記第１の周波数成分を用いて動作する、振動面を有する振動部と、上記振動面に対向して配置されたメッシュ部を有するメッシュ部材とを含み、動作時に、上記振動面と上記メッシュ部との間に供給された上記第１の液体を、上記メッシュ部を通して霧化するようになっており、
    　上記第２の交換部材の上記霧化部は、上記第２の周波数成分を用いて動作する、振動面を有する振動部と、上記振動面に対向して配置されたメッシュ部を有するメッシュ部材とを含み、動作時に、上記振動面と上記メッシュ部との間に供給された上記第２の液体を、上記メッシュ部を通して霧化するようになっている
    ことを特徴とするネブライザ。
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