(57)【要約】【課題】  液体を噴霧する霧化装置の圧電エネルギ素子の好適な動作周波数を自動的に提供する圧電エネルギ生成システムおよびその方法を提供する。【解決手段】  プロセッサ１０によって周波数生成器１１を制御して一連の所定の周波数帯の範囲の第１の電気信号２０１（または転換後の第３の電気信号２０２）を圧電エネルギ素子１３に連続発信する。圧電エネルギ素子１３は第１の電気信号２０１または第３の電気信号２０２に基づいて一連の対応する第２の電気信号２０３（または転換後の第４の電気信号２０５）を生成してプロセッサ１０に与える。プロセッサ１０は第１の電気信号２０１の周波数と第２の電気信号２０１（または第３の電気信号２０２）の電圧値（またはフィードバック周波数値）との関係に基づいて周波数生成器１１を制御して好適な周波数の第１の電気信号２０１（または第３の電気信号２０２）を生成して圧電エネルギ素子１３に与える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システムであり、前記圧電エネルギ生成システムは少なくとも、
一連の制御信号または予めされた設定に基づき、一連の所定の周波数帯の範囲の第１の電気信号を連続して発信する周波数生成ユニットと、
前記第１の電気信号に基づき、一連の対応する第２の電気信号を生成する圧電エネルギ素子と、
選択的に前記一連の制御信号を発信し、前記一連の第２の電気信号の電圧値またはフィードバック周波数値と前記一連の第１の電気信号との周波数関係に基づき、前記周波数生成ユニットを制御して前記圧電エネルギ素子の好適な周波数の第１の電気信号を提供する処理ユニットと
を備えることを特徴とする圧電エネルギ生成システム。
【請求項２】
前記周波数生成ユニットは、信号増幅ユニットを通じて前記第１の電気信号を前記圧電エネルギ素子に伝送することを特徴とする請求項１記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項３】
前記処理ユニットは、フィードバック信号受信ユニットを通じて前記圧電エネルギ素子が伝送した前記第２の電気信号を受信することを特徴とする請求項１記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項４】
前記一連の所定の周波数帯の範囲は、所定の２の冪乗の周波数値であり、前記一連の第２の電気信号の２の冪乗の電圧値またはフィードバック周波数値にそれぞれ対応することを特徴とする請求項１記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項５】
前記好適な周波数の第１の電気信号は、前記２の冪乗の最大または最小の電圧値またはフィードバック周波数値であることを特徴とする請求項４記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項６】
前記圧電エネルギ生成システムは、さらに保護ユニットを備えることを特徴とする請求項５記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項７】
前記保護ユニットは、前記処理ユニットによって前記圧電エネルギ素子がフィードバックした前記第２の電気信号の電圧値またはフィードバック周波数値を監視し、保護警告または保護動作を起動するかどうかを確認することを特徴とする請求項６記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項８】
前記保護警告または保護動作は、警告メッセージを表示したり、警告音声を発生させたり、霧化装置の電源をオフにしたり、警告灯を点灯させたりすることであることを特徴とする請求項７記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項９】
霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システムであり、前記圧電エネルギ生成システムは少なくとも、
制御信号を受信し、好適な周波数の第１の電気信号を発信する周波数生成ユニットと、
前記第１の電気信号に基づき、一連の対応する第２の電気信号を生成する圧電エネルギ素子と、
予め設定されるか、或いは前記処理ユニットが予め掃引機能を実行することによって獲得される所定の周波数と電圧またはフィードバック周波数との関係表に基づいて前記制御信号を発信し、前記第２の電気信号の電圧値またはフィードバック周波数値に異常な変化がないかどうか監視する処理ユニットと
を備えることを特徴とする圧電エネルギ生成システム。
【請求項１０】
前記周波数生成ユニットは、信号増幅ユニットを通じて前記第１の電気信号を前記圧電エネルギ素子に伝送することを特徴とする請求項９記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項１１】
前記処理ユニットは、フィードバック信号受信ユニットを通じて前記圧電エネルギ素子が伝送した前記第２の電気信号を受信することを特徴とする請求項９記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項１２】
前記所定の周波数と電圧またはフィードバック周波数との関係表は、２の冪乗の周波数値であり、２の冪乗の電圧値またはフィードバック周波数値にそれぞれ対応することを特徴とする請求項９記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項１３】
前記好適な周波数の第１の電気信号は、前記２の冪乗の最大または最小の電圧値またはフィードバック周波数値であることを特徴とする請求項１２記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項１４】
前記圧電エネルギ生成システムは、さらに保護ユニットを備えることを特徴とする請求項９記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項１５】
前記保護ユニットは、前記処理ユニットが監視する前記第２の電気信号の電圧値またはフィードバック周波数値に異常な変化がないかどうかに基づき、保護警告または保護動作を起動するかどうかを確認することを特徴とする請求項１４記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項１６】
前記保護警告または保護動作は、警告メッセージを表示したり、警告音声を発生させたり、霧化装置の電源をオフにしたり、警告灯を点灯させたりすることであることを特徴とする請求項１５記載の圧電エネルギ生成システム。
【請求項１７】
霧化装置に使用される圧電エネルギ生成方法であり、前記圧電エネルギ生成方法は、
処理ユニットによって周波数生成ユニットを制御するか、或いは前記周波数生成ユニットを予め設定し、一連の所定の周波数帯の範囲の第１の電気信号を圧電エネルギ素子に連続して発信するステップと、
前記第１の電気信号に基づき、前記圧電エネルギ素子に一連の対応する第２の電気信号を生成させるステップと、
前記一連の第２の電気信号の電圧値またはフィードバック周波数値と前記一連の第２の電気信号との周波数関係に基づき、前記処理ユニットに前記周波数生成ユニットを制御させ、前記圧電エネルギ素子の好適な周波数の第１の電気信号を提供するステップと
を含むことを特徴とする圧電エネルギ生成方法。
【請求項１８】
前記第１の電気信号が信号増幅ユニットを通じて前記圧電エネルギ素子に伝送されるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１７記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項１９】
前記第２の電気信号がフィードバック信号受信ユニットを通じて前記処理ユニットに伝送されるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１７記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項２０】
前記一連の所定の周波数帯の範囲は、所定の２の冪乗の周波数値であり、前記一連の第２の電気信号の２の冪乗の電圧値またはフィードバック周波数値に対応することを特徴とする請求項１７記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項２１】
前記好適な周波数の第１の電気信号は、前記２の冪乗の最大または最小の電圧値またはフィードバック周波数値であることを特徴とする請求項２０記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項２２】
前記処理ユニットによって前記圧電エネルギ素子がフィードバックした前記第２の電気信号の電圧値またはフィードバック周波数値を監視し、保護警告または保護動作を起動するかどうかを確認するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１７記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項２３】
前記保護警告または保護動作は、警告メッセージを表示したり、警告音声を発生させたり、霧化装置の電源をオフにしたり、警告灯を点灯させたりすることであることを特徴とする請求項２２記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項２４】
霧化装置に使用される圧電エネルギ生成方法であり、前記圧電エネルギ生成方法は少なくとも、
周波数生成ユニットを通じて制御信号を受信し、好適な周波数の第１の電気信号を発信するステップと、
前記第１の電気信号を圧電エネルギ素子に伝送し、それによって対応する第２の電気信号を生成するステップと、
処理ユニットが、予め設定されるか、或いは前記処理ユニットが予め掃引機能を実行することによって獲得される所定の周波数と電圧またはフィードバック周波数との関係表に基づいて前記制御信号を発信し、前記第２の電気信号の電圧値またはフィードバック周波数値に異常な変化がないかどうか監視するステップと
を含むことを特徴とする圧電エネルギ生成方法。
【請求項２５】
前記第１の電気信号が信号増幅ユニットを通じて前記圧電エネルギ素子に伝送されるステップをさらに含むことを特徴とする請求項２４記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項２６】
前記第２の電気信号がフィードバック信号受信ユニットを通じて前記処理ユニットに伝送されるステップをさらに含むことを特徴とする請求項２４記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項２７】
前記所定の周波数と電圧またはフィードバック周波数との関係表は、２の冪乗の周波数値であり、前記２の冪乗の電圧値またはフィードバック周波数値にそれぞれ対応することを特徴とする請求項２４記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項２８】
前記好適な周波数の第１の電気信号は、前記２の冪乗の最大または最小の電圧値またはフィードバック周波数値に対応することを特徴とする請求項２７記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項２９】
前記処理ユニットが前記第２の電気信号の電圧値またはフィードバック周波数値に異常な変化がないかどうかを監視し、保護警告または保護動作を起動するかどうかを確認するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２４記載の圧電エネルギ生成方法。
【請求項３０】
前記保護警告または保護動作は、警告メッセージを表示したり、警告音声を発生させたり、霧化装置の電源をオフにしたり、警告灯を点灯させたりすることであることを特徴とする請求項２９記載の圧電エネルギ生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を噴霧する霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システムおよび圧電エネルギ生成方法に関し、特に掃引技術および電気信号フィードバックを利用した技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は従来技術による医療用霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システムを示すブロック図である。図中、圧電エネルギ生成システム１は少なくとも、プロセッサ１０、周波数生成器１１、信号増幅器１２および圧電エネルギ素子１３を備える。プロセッサ１０は所定の制御信号１０１を周波数生成器１１に発信する。周波数生成器１１はこの制御信号１０１に基づいて所定の周波数の第１の電気信号１１１を信号増幅器１２に発信する。最後に信号増幅器１２は第１の電気信号１１１に基づいて所定の信号増幅を行い、その後、この増幅信号１２１によって圧電エネルギ素子１３を駆動し、医療で薬液等を噴霧する霧化装置を正常に運転させる。
【０００３】
しかし、各霧化装置に使用される圧電エネルギ素子１３は、素子の特性上、すべてに差異があるので、必要とする所定の制御信号１０１、必要とする所定の周波数または必要とする第１の電気信号１１１は、霧化装置が出荷する前に予め設定したり、霧化装置が出荷された後、圧電エネルギ素子を交換したりする必要があり、さらに、圧電エネルギ素子は時間が経過するに連れて材質が変性するので微調整を行う必要があり、それによって霧化装置の圧電エネルギ素子１３を好適な周波数での作動状態にすることができる。
【０００４】
従来技術における即時に調整または微調整ができず、さらに、霧化装置が故障したり、運転に異常が発生したりしたとき、適当な保護警告または保護動作を提供できないなどの問題に鑑み、本発明の発明者はこれらの問題を解決するために、長年に渡る霧化装置の圧電エネルギ生成システムおよび圧電エネルギ生成方法の研究および経験から、ついに上述の欠点を解決する霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システムおよび圧電エネルギ生成方法を案出した。
【特許文献１】特許第２６９６４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の第１の目的は、霧化装置の圧電エネルギ素子の好適な動作周波数を自動的に提供する霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システムおよび圧電エネルギ生成方法を提供することにある。
本発明の第２の目的は、霧化装置の圧電エネルギ素子の運転状況を監視することによって、保護警告または保護動作を提供する霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システムおよび圧電エネルギ生成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を解決するために、本発明による圧電エネルギ生成システムは、少なくとも、周波数生成ユニット、圧電エネルギ素子および処理ユニットを備え、或いはさらに、信号増幅ユニットまたはフィードバック信号受信ユニットを備える。処理ユニットは周波数生成ユニットを制御して一連の周波数の第１の電気信号を発信して圧電エネルギ素子に与えることができる。または外部からの予めの設定後、一連の所定の周波数帯の範囲の第１の電気信号を自主的に発信して圧電エネルギ素子に与えることもできる（または信号増幅ユニットを通じて第３の電気信号に転換して圧電エネルギ素子に与える）。圧電エネルギ素子はこれらの第１の電気信号（または第３の電気信号）に基づいて一連の対応する第２の電気信号を生成して処理ユニットに与える（またはフィードバック信号受信ユニットによって第４の電気信号に転換して処理ユニットに与える）。このあと、処理ユニットはこれらの第２の電気信号（または第４の電気信号）の電圧値（またはフィードバック周波数値）に基づき、また第１の電気信号の周波数値などの関係に対応させて処理ユニットに周波数生成ユニットを制御させて好適な周波数の第１の電気信号を圧電エネルギ素子に提供する（または信号増幅ユニットを通じて第３の電気信号に転換して圧電エネルギ素子に提供する）。
【０００７】
本発明の提供する圧電エネルギシステムは少なくとも、周波数生成ユニット、圧電エネルギ素子、処理ユニットおよび保護ユニットを備え、或いはさらに信号増幅ユニットまたはフィードバック信号ユニットを備える。処理ユニットは所定の周波数と電圧（またはフィードバック周波数）との関係表から好適な周波数の電圧値（またはフィードバック周波数値）を知ることができる。注意すべき点として、この関係表は設計者が予め設定したり、処理ユニットが予め掃引を行ったりすることによって取得される。この後、処理ユニットは制御信号を周波数生成ユニットに発信する。このときの周波数生成ユニットはこの制御信号を受信することによって、好適な周波数の第１の電気信号を圧電エネルギ素子に発信することができる（または信号増幅ユニットを通じて第３の電気信号に転換して圧電エネルギ素子に与える）。圧電エネルギ素子はこの第１の電気信号（または第３の電気信号）に基づいて対応する第２の電気信号を生成して処理ユニットに与える（またはフィードバック受信ユニットによって第４の電気信号に転換して処理ユニットに与える）。最後に、処理ユニットは第２の電気信号（または第４の電気信号）に基づいて周期的、不定期または継続的にこの第２の電気信号（または第４の電気信号）の電圧値（またはフィードバック周波数値）に異常な変化がないかどうかを監視する。異常な変化があったとき、処理ユニットは保護ユニットに通知して保護警告または保護動作を起動する。この保護警告または保護動作は通常、警告メッセージを表示したり、警告音声を発生させたり、霧化装置の電源をオフにしたり、警告灯を点灯させたりすることである。
【０００８】
上述の圧電エネルギ生成システムに基づき、本発明はさらに霧化装置に使用される圧電エネルギ生成方法を提供し、下記のステップを含む。
【０００９】
（ａ）処理ユニットが周波数生成ユニットを制御することによって一連の所定の周波数帯の範囲の第１の電気信号を圧電エネルギ素子に連続して発信するか、或いは信号増幅ユニットを通じて第３の電気信号に転換して圧電エネルギ素子に与える。ここで注意すべき点として、この周波数生成ユニットは外部からの予めの設定によって自主的に一連の所定の周波数帯の範囲の第１の電気信号を連続して発信することもできる。
（ｂ）圧電エネルギ素子はこれらの第１の電気信号（または第３の電気信号）に基づいて一連の対応する第２の電気信号を生成するか、或いはフィードバック信号受信ユニットを通じて第４の電気信号に転換し、処理ユニットに与える。
（ｃ）処理ユニットはフィードバック信号受信ユニットの第２の電気信号（または第４の電気信号）を受信することにより、これらの第２の電気信号（または第４の電気信号）の電圧値（またはフィードバック周波数値）と対応する第１の電気信号の周波数との関係を知ることができる。
（ｄ）処理ユニットは上述の電圧（またはフィードバック周波数）と周波数との関係から特定の制御信号を発信し、周波数生成ユニットを制御して好適な周波数の第１の電気信号を圧電エネルギ素子に提供するか、或いは信号増幅ユニットを通じて第３の電気信号に転換して圧電エネルギ素子に与えることによって好適な運転を行わせることもできる。
（ｅ）周波数生成ユニットがこの制御信号を受信し、好適な周波数の第１の電気信号を圧電エネルギ素子に発信したとき（または信号増幅ユニットを通じて第３の電気信号に転換し圧電エネルギ素子に与えたとき）、圧電エネルギ素子は第１の電気信号に対応する第２の電気信号を生成して処理ユニットに与えるか、或いはフィードバック信号受信ユニットを通じて第４の電気信号に転換して処理ユニットに与える。
（ｆ）処理ユニットは周期的、不定期または継続的に第２の電気信号（または第４の電気信号）の電圧値（またはフィードバック周波数値）の持続変化を監視する。
（ｇ）処理ユニットが上述の電圧値（またはフィードバック周波数値）の変化に異常を検出したとき、処理ユニットは保護ユニットに通知して警告メッセージを表示したり、警告音声を発生させたり、霧化装置の電源をオフにしたり、警告灯を点灯させたりして保護警告または保護動作を行うことができる。
【００１０】
すなわち、請求項１の発明は、霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システム２であり、前記圧電エネルギ生成システムは少なくとも、一連の制御信号または予めされた設定に基づき、一連の所定の周波数帯の範囲の第１の電気信号２０１を連続して発信する周波数生成ユニット１１と、前記第１の電気信号に基づき、一連の対応する第２の電気信号２０３を生成する圧電エネルギ素子１３と、選択的に前記一連の制御信号を発信し、前記一連の第２の電気信号の電圧値またはフィードバック周波数値と前記一連の第１の電気信号２０１との周波数関係に基づき、前記周波数生成ユニット１１を制御して前記圧電エネルギ素子１３の好適な周波数の第１の電気信号２０１を提供する処理ユニット１０とを備えることを特徴とする圧電エネルギ生成システムである。
また、請求項１７の発明は、霧化装置に使用される圧電エネルギ生成方法であり、前記圧電エネルギ生成方法は、処理ユニット１０によって周波数生成ユニット１１を制御するか、或いは前記周波数生成ユニット１１を予め設定し、一連の所定の周波数帯の範囲の第１の電気信号２０１を圧電エネルギ素子に連続して発信するステップと、前記第１の電気信号２０１に基づき、前記圧電エネルギ素子１３に一連の対応する第２の電気信号２０３を生成させるステップと、前記一連の第２の電気信号２０３の電圧値またはフィードバック周波数値と前記一連の第２の電気信号との周波数関係に基づき、前記処理ユニット１０に前記周波数生成ユニット１１を制御させ、前記圧電エネルギ素子１３の好適な周波数の第１の電気信号２０１を提供するステップとを含むことを特徴とする圧電エネルギ生成方法である。
言い換えれば、プロセッサ１０によって周波数生成器１１を制御して一連の所定の周波数帯の範囲の第１の電気信号２０１（または転換後の第３の電気信号２０２）を圧電エネルギ素子１３に連続発信し、圧電エネルギ素子１３は第１の電気信号２０１または第３の電気信号２０２に基づいて一連の対応する第２の電気信号２０３（または転換後の第４の電気信号２０５）を生成してプロセッサ１０に与え、プロセッサ１０は第１の電気信号２０１の周波数と第２の電気信号２０１（または第３の電気信号２０２）の電圧値（またはフィードバック周波数値）との関係に基づいて周波数生成器１１を制御して好適な周波数の第１の電気信号２０１（または第３の電気信号２０２）を生成して圧電エネルギ素子１３に与えるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の液体の霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システム及び方法によれば、処理ユニットの掃引によって周波数生成ユニットがどの種の周波数の第１の電気信号を発信するべきかを確認し、信号増幅ユニットによって第３の電気信号に転換して圧電エネルギ素子に与えた後、圧電エネルギ素子は最良の動作周波数の下での運転を確保することができる。また、前述の従来技術とは異なり、本発明においては、圧電エネルギ素子は最良の周波数での運転状態確保することができ、霧化装置が故障したり、運転に異常が生じたり、圧電エネルギ素子を交換する必要があったりしたとき、好適な保護警告または保護動作を提供することができる。処理ユニットはフィードバック信号受信ユニットを通じて圧電エネルギ素子がフィードバックした第４の電気信号に異常があるかどうかを監視でき、例えば、処理ユニットが監視した第４の電気信号と前回監視したときの第４の電気信号との違いが所定の閾値に到達したことを検知した場合、処理ユニットは保護装置に通知して警告メッセージを表示したり、警告音声を発生させたり、霧化装置の電源をオフにしたり、警告灯を点灯させたりして保護警告または保護動作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に図に沿って、本発明の好適な実施例による医療用の薬液等を噴霧する霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システムおよび圧電エネルギ生成方法を説明する。また、理解しやすいように、下記の実施例において従来技術の説明で用いたのと同一の部材には同一の符号を使用して説明を行う。
【００１３】
図２は、本発明の実施例の医療用の水や薬液等を噴霧する霧化装置に使用される圧電エネルギ生成システムを示すブロック図である。図中、圧電エネルギ生成システム２は少なくとも、処理ユニットでもあるプロセッサ１０、周波数生成ユニットでもある周波数生成器１１、信号増幅ユニットでもある信号増幅器１２、圧電エネルギ素子１３、および、フィードバック信号受信ユニットでもあるフィードバック信号受信回路２０を備える。周波数生成器１１は異なる範囲の周波数（例えば９０〜１００kHz）の第１の電気信号２０１を圧電エネルギ素子１３に発信したり、或いは信号増幅器１２を通じて異なる範囲の周波数（例えば９０〜１００kHz）の第３の電気信号２０２を圧電エネルギ素子１３に発信したりすることができる。圧電エネルギ素子１３は通常特定周波数（動作周波数）の第１の電気信号２０１または第３の電気信号２０２を受信する必要があり、それによって正常な運転を行うことができる。本発明において、霧化装置のスイッチがオンのとき、プロセッサ１０は掃引機能を行う。つまり、プロセッサ１０は一連の制御信号２０４を利用して周波数生成器１１を制御し、異なる周波数の第１の電気信号２０１を信号増幅器１２に提供し、第３の電気信号に転換した後、圧電エネルギ素子１３に与える。このとき、圧電エネルギ素子１３は第２の電気信号２０３をフィードバック信号受信回路２０に提供することができ、また、それによってフィードバック信号受信回路２０を通じて第２の電気信号２０３に対して整流、フィルタリングまたは整流およびフィルタリングを行って第４の電気信号２０５を生成してプロセッサ１０に与えることができる。プロセッサ１０は第１の電気信号２０１および第４の電気信号２０５に基づいて圧電エネルギ素子１３が異なる周波数範囲において反応した電圧値（またはフィードバック周波数値）を計算することができる。注意すべき点として、この周波数生成器１１はプロセッサ１０によって一連の周波数の第１の電気信号２０１の生成を制御できる。また、外部からの予めの設定後、一連の周波数の第１の電気信号２０１を自主的に生成することもできる。
【００１４】
図３は、上述の圧電エネルギ素子１３の異なる周波数範囲において反応した電圧値（またはフィードバック周波数値）の関係を示す図である。図中、横軸は圧電エネルギ素子１３に与える異なる周波数値であり、縦軸はこれらの周波数値に対応して圧電エネルギ素子１３が反応した電圧値（またはフィードバック周波数値）である。本実施例において、周波数生成器１１が圧電エネルギ素子１３に与える周波数範囲において、プロセッサ１０は通常その周波数範囲を２のｎ乗（ここでのｎは整数）の周波数値《すなわち、２の冪乗(根数の相乗積)の周波数値》でサンプリングし、計算して２のｎ乗に対応する電圧値（またはフィードバック周波数値）を取得する。その中で、プロセッサ１３は通常最小値の電圧値（図中の符号Ｖ１）（またはフィードバック周波数値：図中の符号Ｆ３）に対応する周波数値（図中の符号Ｆ１）を圧電エネルギ素子１３の最良の動作周波数とする。
【００１５】
図３に対応して、図４は上述の圧電エネルギ素子１３の異なる周波数範囲において反応した電圧値（またはフィードバック周波数値）のもう１つの関係を示す図である。図中、横軸は圧電エネルギ素子１３に与える異なる周波数値を表し、縦軸はこれらの周波数値に対応して圧電エネルギ素子１３が反応した電圧値（またはフィードバック周波数値）である。本実施例において、周波数生成器１１が圧電エネルギ素子１３に与える周波数の範囲において、プロセッサ１０は通常その周波数範囲を２のｎ乗（ここでのｎは整数）の周波数値でサンプリングし、２のｎ乗に対応する電圧値（またはフィードバック周波数値）を取得する。ここで、プロセッサ１３は通常最大値の電圧値（図中の符号Ｖ２）（またはフィードバック周波数値：図中の符号Ｆ４）に対応する周波数値（図中の符号Ｆ２）を圧電エネルギ素子１３の最良の動作周波数とする。
【００１６】
図５は本発明の霧化装置に使用される圧電エネルギ生成方法を示すフロー図である。図中、前述の図２および図３または図４に対応し、本発明の圧電エネルギ生成方法は下記のステップを含む。
【００１７】
ステップ５０：プロセッサ１０が周波数生成器１１を制御することによって一連の所定の周波数帯の範囲（例えば９０〜１００ｋＨｚ）の第１の電気信号２０１を連続して発信し、信号増幅器１２によって第３の電気信号２０２に転換して圧電エネルギ素子に与える。ここで注意すべき点として、この周波数生成器１１は自主的に一連の所定の周波数帯の範囲（例えば９０〜１００ｋＨｚ）の第１の電気信号２０１を連続して発信し、信号増幅器１２によって第３の電気信号２０２に転換して圧電エネルギ素子に与えることもできる。
ステップ５１：これらの第３の電気信号２０２に基づいて圧電エネルギ素子１３に一連の対応する第２の電気信号２０３を生成させ、フィードバック信号受信回路２０によって第４の電気信号２０５に転換し、プロセッサ１０に与える。
ステップ５２：これらの第４の電気信号２０５の電圧値（またはフィードバック周波数値）と対応する周波数との関係（図３、４に示す）に基づいてプロセッサ１０に確認を行わせ、また、周波数生成器１１を制御して圧電エネルギ素子１３の好適な動作周波数（通常図３の電圧最小値Ｖ１またはフィードバック周波数最小値Ｆ３に対応する動作周波数Ｆ１、或いは図４の電圧最大値Ｖ２またはフィードバック周波数最小値Ｆ４に対応する動作周波数Ｆ２）を提供する。
【００１８】
前述の内容に対応して、図６は本発明の霧化装置の圧電エネルギ生成システムを示すもう１つのブロック図である。図中、プロセッサ１０の掃引によって周波数生成器１１がどの種の周波数の第１の電気信号２０１を発信するべきかを確認し、信号増幅器１２によって第３の電気信号２０２に転換して圧電エネルギ素子１３に与えた後、圧電エネルギ素子１３は最良の動作周波数の下での運転を確保することができる。ただ、前述の従来技術とは異なり、本発明においては、圧電エネルギ素子は最良の周波数での運転状態確保することができ、霧化装置が故障したり、運転に異常が生じたり、圧電エネルギ素子１３を交換する必要があったりしたとき、好適な保護警告または保護動作を提供することができる。プロセッサ１０はフィードバック信号受信回路２０を通じて圧電エネルギ素子がフィードバックした第４の電気信号２０５に異常があるかどうかを監視でき、例えば、プロセッサ１０が監視した第４の電気信号２０５と前回監視したときの第４の電気信号２０５との違いが所定の閾値に到達したことを検知した場合、プロセッサ１０は保護ユニットでもある保護装置６０に通知して警告メッセージを表示したり、警告音声を発生させたり、霧化装置の電源をオフにしたり、警告灯を点灯させたりして保護警告または保護動作を行うことができる。
【００１９】
図７は、本発明の霧化装置に使用される圧電エネルギ生成方法を示すもう１つのフロー図である。図中、前述の図２および図３または図４に対応し、本発明の圧電エネルギ生成方法は少なくとも下記のステップを含む。
【００２０】
ステップ７０：処理ユニットが図３、４に示す周波数と電圧との関係表に基づいて制御信号２０４を発信する。
ステップ７１：周波数生成器１１によってプロセッサ１０からの制御信号２０４を受信し、好適な周波数の第１の電気信号２０１を圧電エネルギ素子１３に与えるか、或いは信号増幅器１２を通じて好適な周波数の第３の電気信号２０２を圧電エネルギ素子１３に与える。
ステップ７２：圧電エネルギ素子１３が第２の電気信号２０３を生成してプロセッサ１０に与えるか、或いはフィードバック信号受信回路２０を通じて第４の電気信号２０５を生成してプロセッサ１０に与える。
ステップ７３：プロセッサ１０が第２の電気信号２０３または第４の電気信号２０５に異常な変化があるかどうかを持続して監視する。
ステップ７４：ステップ７３に続き、異常変化がある場合、プロセッサ１０から保護装置６０に通知し、所定の保護警告または保護動作を行う。
【００２１】
上述の詳細な説明は本発明の実施例を示したものであり、本発明を制限するものではない。本発明の主旨を逸脱しない範囲における本発明の実施例に示したソフト、ハード、ファームウェアまたは如何なる組み合わせを含む修飾または変更はすべて本発明に含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】従来技術による圧電エネルギ生成システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例の圧電エネルギ生成システムを示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例の圧電エネルギ生成システムにおける電圧（またはフィードバック周波数）と周波数との関係を示す図である。
【図４】本発明の実施例の圧電エネルギ生成システムにおける電圧（またはフィードバック周波数）と周波数との関係を示すもう一つの図である。
【図５】本発明の実施例の圧電エネルギ生成方法を示すフロー図である。
【図６】本発明の実施例の圧電エネルギ生成システムのもう１つのブロック図である。
【図７】本発明の実施例の圧電エネルギ生成方法を示すもう１つのフロー図である。
【符号の説明】
【００２３】
２    圧電エネルギ生成システム
１０  プロセッサ
１１  周波数生成器
１２  信号増幅器
１３  圧電エネルギ素子
２０  フィードバック信号受信回路
２０１第１の電気信号
２０２第３の電気信号
２０３第２の電気信号
２０４制御信号
２０５第４の電気信号
６０  保護装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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