EP2906174A1 - Massage device - Google Patents
Massage deviceInfo
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- EP2906174A1 EP2906174A1 EP13805238.6A EP13805238A EP2906174A1 EP 2906174 A1 EP2906174 A1 EP 2906174A1 EP 13805238 A EP13805238 A EP 13805238A EP 2906174 A1 EP2906174 A1 EP 2906174A1
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Definitions
- the invention relates to a massage device with at least one rubber-elastic deformable wall, with at least one actuator, which for acting on a
- Actuators can be controlled and / or regulated via the speed of the electric motor drive. Finally, even with quietly running electric motor drives noise, which may disturb a person using the massaging device, and mechanical wear, due to non-permanent lubrication of mutually running mechanical components, limits the life of the massager.
- actuators with electroactive polymers are known.
- the invention is therefore the technical problem of specifying a massage device, which is freely controllable in the massage image, which has a reduced noise, the energy consumption is reduced, and which is almost free of mechanical wear.
- the actuator is arranged electrically with a in or directly on the massager
- control unit may include smaller batteries or accumulators or the time to discharge
- An actuator with an electroactive polymer typically contains at least one electrode and a counterelectrode in addition to the polymer itself. At least one of these electrodes is expediently even rubber-elastic, this usually applies to both electrodes.
- electroactive polymer or an actuator can when applying an electrical voltage to electrode
- the rubber-elastic wall may be biased against the actuator, or not. In the former case, a higher mechanical deflection of the rubber-elastic wall can take place when the actuator with changing
- the actuator may in principle be formed from an ionic, electrostrictive, piezoelectric, or dielectric polymer. Electrostrictive, piezoelectric and dielectric polymer actuators have the polymer itself and on opposite sides of it
- Electrode parts (electrode and
- Polymer actuators typically include an active polymer portion with electrode portion, a counter electrode portion, and an electrolyte portion disposed between the active polymer portion and the counter electrode portion, and have the advantage of high mechanical deflections at only low voltages, typically less volts (0.1 to 5 V, for example 1 to 2 V).
- the disadvantage is that a component is liquid or gel-shaped, depending on the design, and insofar one for components of the
- Electrolyte diffusion-tight enclosure is required, unless such a diffusion-tight enclosure is established anyway by the components surrounding the actuator of a device.
- ionic electroactive polymer actuators are particularly preferred.
- Electroactive polymers in ionic polymer actuators are typically synthetic organic polymers which are conductive to electrical current and, upon application of electrical energy, undergo a change in shape, expansion or contraction in at least one of them
- electroactive polymers typically have a conjugated backbone and have the property of increasing electrical conductivity under oxidation or reduction.
- exemplary electroactive polymers include polyaniline, polysulfone, Polypyrrole and polyacetylene. These materials are in the pure form semiconductor, however, the electrical
- Ion transport into the material results in balancing the same.
- the electrolyte may be a liquid, a gel, but also a solid. If, in the case of reduction or oxidation, ions are already present in the polymer material, they may of course also escape for the purpose of charge equalization.
- the insertion (or exit) of ions between the chains of the polymer can then lead to expansion (or contraction) in the direction perpendicular to the extension of the chains. In other polymers, not the insertion of ions between chains plays the dominant role, but a variable repulsion of the chains
- the Stoffström leads to ions in or from the polymer material for expansion or
- the massager can basically be of any kind
- the massaging device has at least one substantially cylindrical portion, and that at least two actuators in the cylindrical portion opposite each other, in one
- Cylinder axis orthogonal cross-section - viewed, are arranged, wherein the opposing actuators to change their expansion in the axial
- Direction of the cylindrical portion are controllable, regardless of each other, in particular in push-pull or common mode, wherein by the independent control of the opposing actuators bending movements and / or axial expansion movements of the cylindrical portion of the massage device
- Actuators are preferably substantially axially oriented with respect to their expansion / contraction.
- the massaging device can be operated such that opposing actuators can be controlled in common mode, in push-pull or with a predetermined constant or variable phase difference, whereby axial expansion movements and / or
- bending movement refers to a projection of the movement into a plane encompassing the cylinder axis. In this respect, bending movements in several such mutually inclined planes are possible, which then, for example, in circular path movements (in a plane orthogonal to the cylinder axis of the
- the massaging device can have an inner wall which forms a cavity provided with an insertion opening and which is designed as the wall which can be deformed elastically. In the cavity is then through the insertion a body part,
- a foot, a finger, or a penis introduced and massaged by the movements of the rubber-elastic wall against which the body part.
- the rubber-elastic deformable wall is an outer wall of the massager. Then the massager with its rubber-elastic wall held on a body part or introduced into a body cavity and unfold there the massage effect.
- the actuator or the actuators will actuate the rubber-elastic wall essentially perpendicular to the surface of the wall.
- the actuators actuate the wall in the direction of extension of the surface of the wall.
- the latter causes the massager to deform altogether, for example in the case of a
- Bend out cylinder axis for example, one end of the massager to the cylinder axis back and forth or even can be controlled to rotate around, as explained in detail above.
- one end of the massager to the cylinder axis back and forth or even can be controlled to rotate around, as explained in detail above.
- Massager may be configured a plurality of actuators, wherein the actuators to different
- the actuators are either electrically connected in parallel and / or in series and connected to the control unit and act the same.
- the actuators are each individually electrically connected to the control unit and / or independently controllable by means of the control unit.
- Actuators over the surface of the rubber-elastic wall are evenly, regularly, or irregularly distributed.
- the construction will generally be such that the actuator or the actuators are arranged on the inside of the rubber-elastic wall and are supported on the rubber-elastic wall opposite side of the actuators against a support member having a modulus of elasticity that is greater than that
- Elastic modulus of the rubber-elastic wall is, for example, at least 10%, in particular by at least 100%.
- the actuator is supported against a comparatively stiff "abutment.”
- the modulus of elasticity of the abutment but also its expansion space plays a role because the
- Material of the abutment or its modulus of elasticity is irrelevant if the construction of the massaging device is such that the abutment is its own
- control unit also includes an energy store for electrical energy, for example a battery or an accumulator.
- energy store for electrical energy, for example a battery or an accumulator.
- control unit also has a
- the control unit can be integrated in the massager, but can also be provided separately therefrom, for example as a wireless remote control. Likewise is one
- the invention also relates to the use of such a massaging device for body and
- Massager zoom on the body part to be massaged, introduces a massaging body part in the massager, or leads the massager into a massaging
- FIG. 1 A schematic diagram of an ionic electroactive polymer actuator in longitudinal section through the axis Z (a) and in cross-section in the de-energized state (b) and current-charged state (c),
- the used actuator 3 with an active polymer part 7 with electrode 8, with a counter electrode part 9, and with an electrolyte part 10, which is arranged between the active polymer part 7 and the counter electrode part 9.
- the polymer chains are oriented substantially parallel to the axis Z. This can be established by means of methods known in polymer technology, for example stretching.
- Polymer part 7 consists for example of a poly aniline, polysulfone, polypyrrole or polyacetylene polymer.
- a suitable polypyrrole polymer can be prepared by electrodeposition according to the method described in the reference M. Yamaura, Synthetic Metals, Vol. 36, pp. 209-224, 1988. Of the
- Polymer part 7 may be formed as a film, fiber or bundles of fibers. If the electrolyte part 10 is formed of a solid body, this should be formed of elastic material and also upon actuation of the
- the electrolyte part 10 is formed from a gel, for example agar or polymethyl methacrylate with a salt can be considered as a "dopant"
- Liquid is for example a phosphate buffer solution in question.
- the electrolyte part 10 is formed of non-toxic substances for the
- the electrode 8 may be formed of any electrically conductive material, be it a conductive polymer gel (other) electrically conductive solid polymer material or a metal such as gold, platinum or stainless steel.
- the counter-electrode part 9 is expediently made of a solid electrically conductive (other)
- Figures 1 b and 1 c show a cross section in the plane A-A, once without current (b) and once with current (c).
- the comparative observation shows that the polymer part 7 expands when current is applied in the radial direction, based on the illustrations of FIGS. 1 b and 1 c, whereby ultimately the outside diameter of the actuator 3 is increased.
- FIG. 2 shows one within the scope of the other
- Actuator 3 is formed.
- the cross-sectional drawings of the figures la and lb and the explanation thereto apply analogously.
- FIGS. 3 and 4 show a massaging device 1 according to the invention, with a wall 2 which can be deformed elastically and with a plurality of actuators 3, which is intended for Action on a portion of the elastic
- the actuator 3 is with a
- the massaging apparatus 1 has an arm 1 provided with an insertion opening 13
- a relatively stiff outer wall 14 forms elastically deformable wall 2.
- a relatively stiff outer wall 14 forms a support elements or
- the actuators are electrically connected in parallel and connected to the control unit 4 and thus act the same. It is understood that alternatively the actuators 3 each individually with the Control unit 4 can be electrically connected and / or independently controllable by means of the control unit 4. Likewise, the actuators 3 may not be provided regularly, as shown, but also irregularly. Finally, the massaging device 1 may in principle also deviate from the illustrated cylindrical shape and have any other desired shape. It is understood that between the illustrated components not shown intermediate layers can be arranged, for example, of polymer materials.
- Example of Figure 3 is on the introduced into the insertion opening 13 body part a massaging effect
- the massage effect occurs in a similar manner, except that the massaging device 1 is held on a body part or introduced into a body cavity.
- FIG. 5 shows a further embodiment (according to claim 2) of a massage device according to the invention in various cross sections. It can be seen that in a rubber-elastic wall 2 a plurality of
- Actuators is implanted.
- the actuators 3 can of course also be attached to the outside or inside of the wall.
- the ends of the actuators move under the action of electricity in the direction of the arrows, expanding. We shut off the electricity, so done
- a cavity similar to Figure 3 may be arranged, but it may also be provided a core of the same or different rubber-elastic material, foam, gel, liquid or other deformable materials.
- the actuators 3 are individually from the (not shown)
- Control device 4 controllable. By distributing a plurality of actuators, 2, in particular at least 3, up to 100 and more in a segment according to FIGS. 5a and 5b, the segment can bend in any direction from the axis X, for example in the one another
- a massaging device 1 according to the invention can consist of a plurality of segments according to FIG. 5
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Abstract
The invention relates to a massage device (1) comprising at least one rubber-elastically deformable wall (2), and at least one actuator (3) that is arranged and configured, for the purpose of acting on a sub-region of said elastically deformable wall (2), so as to deform same. The invention is characterised in that the actuator (3) is formed with an electro-active polymer and in that the actuator (3) is electrically connected to a control unit (4) arranged in or directly on the massage device (1), and may be actuated by means of said control unit (4).
Description
Massagegerät massager
Gebiet der Erfindung Field of the invention
Die Erfindung betrifft ein Massagegerät mit zumindest einer gummielastisch verformbaren Wandung, mit zumindest einem Aktuator, welcher zur Einwirkung auf einen The invention relates to a massage device with at least one rubber-elastic deformable wall, with at least one actuator, which for acting on a
Teilbereich der elastisch verformbaren Wandung, diese verformend, angeordnet und eingerichtet ist, sowie Part of the elastically deformable wall, this deforming, arranged and arranged, as well
Verwendungen eines solchen Massagegerätes. Uses of such a massager.
Stand der Technik und Hintergrund der Erfindung Prior art and background of the invention
Aus der Praxis ist ein Massagegerät des eingangs genannten Aufbaus bekannt. Hierbei ist auf einer Abtriebswelle eines elektromotorischen Antriebs ein mit der Abtriebswelle rotierendes und umlaufendes Deformationselement als From practice, a massaging device of the aforementioned construction is known. Here, on an output shaft of an electric motor drive with the output shaft rotating and rotating deformation element as
Aktuator angeordnet, wobei das Deformationselement Actuator arranged, wherein the deformation element
zumindest einen Vorsprung oder eine vorstehende Rolle aufweist, welche von innen in der gummielastischen Has at least one projection or a protruding role, which from the inside in the rubber-elastic
Außenwandung umlaufend gegen diese drückt und die Outer wall circumferentially against this presses and the
Außenwandung im Bereich des Deformationselementes nach außen verformt. Durch die folglich umlaufende Verformung der gummielastischen Außenwandung wird die Massagefunktion letztlich bewirkt. Outer wall deformed in the region of the deformation element to the outside. Due to the consequently circumferential deformation of the rubber-elastic outer wall, the massage function is ultimately effected.
Nachteilig bei diesem Stand der Technik ist, dass zur Erzeugung des Massageeffektes eine kontinuierliche A disadvantage of this prior art is that for generating the massage effect a continuous
Kraftwirkung des elektromotorischen Antriebes erforderlich Force effect of the electric motor drive required
BESTÄTIGUNGSKOPIE
ist. Des Weiteren sind durch das umlaufende CONFIRMATION COPY is. Furthermore, by the surrounding
Deformationselement störende Reibungskräfte zwischen dem Deformationselement und der gummielastischen Außenhülle kontinuierlich zu überwinden. Es treten also relativ hohe Verluste mechanischer Energie auf. Insgesamt wird deshalb ein relativ hoher Verbrauch elektrischer Energie durch den elektromotorischen Antrieb erzeugt, was insbesondere dann stört, wenn das Massagegerät mittels Batterie oder Deformation element disturbing frictional forces between the deformation element and the rubber-elastic outer shell to overcome continuously. So there are relatively high losses of mechanical energy. Overall, therefore, a relatively high consumption of electrical energy generated by the electric motor drive, which in particular bothers when the massager by means of battery or
Akkumulator mit der elektrischen Energie versorgt wird. Entweder müssen Batterie oder Akkumulator aus Accumulator is supplied with the electrical energy. Either you need to battery or rechargeable battery
Kapazitätsgründen relativ groß und folglich schwer dimensioniert werden, oder es muss von der Bedienperson eine relativ kurze Laufzeit in Kauf genommen werden. Capacity reasons are relatively large and therefore difficult dimensioned, or it must be taken by the operator a relatively short duration in purchasing.
Weiterhin nachteilig ist, dass aufgrund des Aufbaus das Massagebild des fertig gestellten Gerätes unveränderbar ist. Lediglich die Frequenz der Betätigungen der Another disadvantage is that due to the structure of the massage image of the finished device is unchangeable. Only the frequency of the operations of
Aktuatoren ist über die Drehzahl des elektromotorischen Antriebes Steuer- und/oder regelbar. Schließlich entstehen selbst bei leise laufenden elektromotorischen Antrieben Geräusche, welche eine das Massagegerät anwendende Person stören können, und mechanischer Verschleiß, bedingt durch nicht dauerhafte Schmierung von gegeneinander laufenden mechanischen Bauelementen, begrenzt die Lebensdauer des Massagegeräts . Actuators can be controlled and / or regulated via the speed of the electric motor drive. Finally, even with quietly running electric motor drives noise, which may disturb a person using the massaging device, and mechanical wear, due to non-permanent lubrication of mutually running mechanical components, limits the life of the massager.
Aus anderen technischen Bereichen sind Aktuatoren mit elektroaktiven Polymeren bekannt. Hierzu wird lediglich beispielsweise auf die Literaturstelle US-6,249,076 Bl verwiesen.
Technisches Problem der Erfindung From other technical fields, actuators with electroactive polymers are known. For this purpose, reference is merely made, for example, to the reference US-6,249,076 Bl. Technical problem of the invention
Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Massagegerät anzugeben, welches im Massagebild frei steuerbar ist, welches eine reduzierte Geräuschentwicklung aufweist, dessen Energieverbrauch reduziert ist, und welches von mechanischem Verschleiß nahezu befreit ist. The invention is therefore the technical problem of specifying a massage device, which is freely controllable in the massage image, which has a reduced noise, the energy consumption is reduced, and which is almost free of mechanical wear.
Grundzüge der Erfindung sowie bevorzugte Ausführungsformen Main features of the invention and preferred embodiments
Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die To solve this technical problem teaches the
Erfindung, dass der Aktuator mit bzw. aus einem Invention, that the actuator with or out of a
elektroaktiven Polymer bzw. ein solches enthaltend electroactive polymer or containing such
gebildet ist, und dass der Aktuator elektrisch mit einer in oder unmittelbar an dem Massagegerät angeordneten is formed, and that the actuator is arranged electrically with a in or directly on the massager
Steuereinheit verbunden und mittels dieser Steuereinheit betätigbar ist. Connected control unit and actuated by means of this control unit.
Mit dem Einsatz eines Aktuators mit einem elektroaktiven Polymer wird ein Massagegerät ermöglich, welches praktisch frei von sich gegeneinander bewegenden starren With the use of an actuator with an electroactive polymer, a massaging device is made possible, which is virtually free of mutually moving rigid
mechanischen Bauteilen ist. Reibungsverluste treten insofern nicht auf . Ebenso ist eine durch Mechaniken bedingte Geräuschentwicklung ausgeschlossen. Schließlich ist der Energieverbrauch bei gleicher mechanischer mechanical components is. Frictional losses do not occur in this respect. Likewise, a caused by mechanics noise is excluded. Finally, the energy consumption is the same mechanical
Auslenkung der gummielastischen Wandung reduziert, so dass die Steuereinheit kleinere Batterien bzw. Akkumulatoren umfassen kann bzw. die Laufzeit bis zur Entladung Reduced deflection of the rubber-elastic wall, so that the control unit may include smaller batteries or accumulators or the time to discharge
verlängert ist.
Ein Aktuator mit einem elektroaktiven Polymer enthält neben dem Polymer selbst typischerweise zumindest eine Elektrode sowie eine Gegenelektrode. Zumindest eine dieser Elektroden ist zweckmäßigerweise selbst gummielastisch, meist trifft dies für beide Elektroden zu. Ein is extended. An actuator with an electroactive polymer typically contains at least one electrode and a counterelectrode in addition to the polymer itself. At least one of these electrodes is expediently even rubber-elastic, this usually applies to both electrodes. One
elektroaktives Polymer bzw. ein Aktuator kann bei Anlegung einer elektrischen Spannung an Elektrode und electroactive polymer or an actuator can when applying an electrical voltage to electrode and
Gegenelektrode sich gegenüber einem Ruhezustand in Counter electrode opposite to a resting state in
zumindest einer Raumrichtung ausdehnen (Expansion) oder zusammenziehen (Kontraktion) , abhängig von der Polarität der Spannung. at least one spatial direction expand (expansion) or contract (contraction), depending on the polarity of the voltage.
Die gummielastische Wandung kann gegen den Aktuator vorgespannt sein, oder auch nicht. In ersterem Fall kann eine höhere mechanische Auslenkung der gummielastischen Wandung erfolgen, wenn der Aktuator mit wechselnder The rubber-elastic wall may be biased against the actuator, or not. In the former case, a higher mechanical deflection of the rubber-elastic wall can take place when the actuator with changing
Polarität angesteuert wird, weil dann bei Kontraktion des Aktuators die Wandung dann „mitgeht". Ist die Wandung mit dem Aktuator fest verbunden, dann ist hierfür eine solche Vorspannung natürlich entbehrlich. Polarity is driven, because then then with contraction of the actuator, the wall then "goes along." If the wall is firmly connected to the actuator, then this bias is of course unnecessary.
Der Aktuator kann grundsätzlich aus einem ionischen, elektrostriktiven, piezoelektrischen, oder dielektrischen Polymer gebildet sein. Elektrostriktive , piezoelektrische und dielektrische Polymer-Aktuatoren weisen das Polymer selbst und darauf auf gegenüberliegenden Seiten des The actuator may in principle be formed from an ionic, electrostrictive, piezoelectric, or dielectric polymer. Electrostrictive, piezoelectric and dielectric polymer actuators have the polymer itself and on opposite sides of it
Polymerteils Elektrodenteile (Elektrode und Polymer parts Electrode parts (electrode and
Gegenelektrode) auf und haben den Vorteil eines sehr geringen Stromverbrauchs und der Bildung ausschließlich aus Feststoffen. Zur Betätigung sind allerdings relativ
hohe Spannungen nötig, welche mitunter in dem Bereich der Durchschlagspannung der Polymerschicht liegen. Zudem ist meist für eine hohe mechanische Auslenkung eine Stapelung einer Mehrzahl von Aktuatoren erforderlich, ähnlich den anorganischen piezoelektrischen Aktuatoren. Ionische Counter electrode) and have the advantage of a very low power consumption and the formation of only solids. To operate, however, are relative high voltages are required, which are sometimes in the range of the breakdown voltage of the polymer layer. In addition, a stacking of a plurality of actuators is usually required for a high mechanical deflection, similar to the inorganic piezoelectric actuators. Ionian
Polymer-Aktuatoren weisen typischerweise einen aktiven Polymerteil mit Elektrodenteil, einen Gegenelektrodenteil, und einen Elektrolytteil, welcher zwischen dem aktiven Polymerteil und dem Gegenelektrodenteil angeordnet ist, auf, und haben den Vorteil hoher mechanischer Auslenkungen bei nur geringen Spannungen, typischerweise weniger Volt (0,1 bis 5 V, beispielsweise 1 bis 2 V). Nachteilig ist, dass eine Komponente je nach Konstruktion flüssig oder gelförmig ist und insofern eine für Komponenten des Polymer actuators typically include an active polymer portion with electrode portion, a counter electrode portion, and an electrolyte portion disposed between the active polymer portion and the counter electrode portion, and have the advantage of high mechanical deflections at only low voltages, typically less volts (0.1 to 5 V, for example 1 to 2 V). The disadvantage is that a component is liquid or gel-shaped, depending on the design, and insofar one for components of the
Elektrolyts diffusionsdichte Umhüllung erforderlich ist, sofern nicht ohnehin durch die den Aktuator umgebenden Bauteile einer Vorrichtung ein solcher diffusionsdichter Einschluss eingerichtete ist. Insbesondere aufgrund der elektromechanischen Vorteile sind ionische elektroaktive Polymer-Aktuatoren besonders bevorzugt. Electrolyte diffusion-tight enclosure is required, unless such a diffusion-tight enclosure is established anyway by the components surrounding the actuator of a device. In particular, due to the electromechanical advantages, ionic electroactive polymer actuators are particularly preferred.
Elektroaktive Polymere in ionischen Polymer-Aktuatoren sind typischerweise synthetische organische Polymere, welche für elektrischen Strom leitfähig sind und unter Beaufschlagung elektrischer Energie eine Formänderung, Expansion oder Kontraktion in zumindest einer Electroactive polymers in ionic polymer actuators are typically synthetic organic polymers which are conductive to electrical current and, upon application of electrical energy, undergo a change in shape, expansion or contraction in at least one of them
Raumrichtung, zeigen. Solche Polymere weisen Spatial direction, show. Such polymers have
typischerweise ein konjugiertes Grundgerüst (backbone) auf und haben die Eigenschaft, die elektrische Leitfähigkeit unter Oxidation oder Reduktion zu erhöhen. Beispielhafte elektroaktive Polymere umfassen Polyanilin, Polysulfon,
Polypyrrol und Polyacetylen. Diese Materialien sind in der Reinform Halbleiter, jedoch wird die elektrische typically have a conjugated backbone and have the property of increasing electrical conductivity under oxidation or reduction. Exemplary electroactive polymers include polyaniline, polysulfone, Polypyrrole and polyacetylene. These materials are in the pure form semiconductor, however, the electrical
Leitfähigkeit unter Reduktion oder Oxidation erhöht. Diese Oxidation oder Reduktion führt zu einer Conductivity increases under reduction or oxidation. This oxidation or reduction leads to a
Ladungsverschiebung, welche wiederum in einem Charge shift, which in turn in a
Ionentransport in das Material resultiert zum Ausgleich der derselben. Diese Ionen (oder Dopanden) treten in das Polymer aus einem ionisch leitenden Elektrolytmedium ein, welches mit dem Polymer unmittelbar verbunden ist. Der Elektrolyt kann eine Flüssigkeit, ein Gel, aber auch ein Feststoff sein. Falls bei Reduktion oder Oxidation bereits Ionen in dem Polymermaterial anwesend sind, könne diese selbstverständlich zum Zwecke des Ladungsausgleiches auch austreten. Die Insertion (oder der Austritt) von Ionen zwischen den Ketten des Polymers kann dann zur Expansion (bzw. Kontraktion) in Richtung senkrecht zur Erstreckung der Ketten führen. Bei anderen Polymeren spielt nicht die Insertion von Ionen zwischen Ketten die dominante Rolle, sondern eine veränderliche Abstoßung der Ketten Ion transport into the material results in balancing the same. These ions (or dopants) enter the polymer from an ionically conductive electrolyte medium which is directly attached to the polymer. The electrolyte may be a liquid, a gel, but also a solid. If, in the case of reduction or oxidation, ions are already present in the polymer material, they may of course also escape for the purpose of charge equalization. The insertion (or exit) of ions between the chains of the polymer can then lead to expansion (or contraction) in the direction perpendicular to the extension of the chains. In other polymers, not the insertion of ions between chains plays the dominant role, but a variable repulsion of the chains
zueinander. Jedenfalls führt der Stoffström an Ionen in oder aus dem Polymermaterial zur Expansion bzw. to each other. In any case, the Stoffström leads to ions in or from the polymer material for expansion or
Kontraktion desselben. Contraction of the same.
Derzeit sind lineare und volumetrische Currently are linear and volumetric
Dimensionsänderungen von bis zu 30% und mehr mittels ionischer elektroaktiver Polymer-Aktuatoren möglich. Die erreichbare mechanische Spannung bei der Dimensional changes of up to 30% and more possible using ionic electroactive polymer actuators. The achievable mechanical stress in the
Dimensionsänderung liegt in der Größenordnung mehrerer Mpa. Letzeres macht diese Aktuatoren auch gerade für Dimensional change is on the order of several Mpa. The latter makes these actuators just for
Massagegeräte interessant, weil dieser mechanische
Spannungswert (mechanical stress) jenem glatter Massagers interesting because of this mechanical Voltage value (mechanical stress) that smoother
Muskelzellen entspricht. Corresponds to muscle cells.
Das Massagegerät kann grundsätzlich beliebiger Art, The massager can basically be of any kind
Bestimmung und Form sein. Be determination and form.
Eine besondere Variante eines beispielsweise im A special variant of an example in
Wesentlichen stabförmigen Massagegerätes ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Aktuatoren in der gummielastischen Wandung oder hiermit verbunden Essentially rod-shaped massaging device is characterized in that a plurality of actuators in the rubber-elastic wall or connected thereto
eingerichtet ist, dass das Massagegerät zumindest einen im Wesentlichen zylinderförmigen Teilbereich aufweist, und dass zumindest zwei Aktuatoren in dem zylinderförmigen Teilbereich einander gegenüberliegend, im zu einer is set up that the massaging device has at least one substantially cylindrical portion, and that at least two actuators in the cylindrical portion opposite each other, in one
Zylinderachse orthogonalen Querschnitt - betrachtet , angeordnet sind, wobei die einander gegenüberliegenden Aktuatoren zur Änderung ihrer Ausdehnung in axialer Cylinder axis orthogonal cross-section - viewed, are arranged, wherein the opposing actuators to change their expansion in the axial
Richtung des zylinderförmigen Teilbereiches ansteuerbar sind, und zwar unabhängig von einander, insbesondere im Gegentakt oder im Gleichtakt, wobei durch die unabhängige Ansteuerung der einander gegenüberliegenden Aktuatoren Biegebewegungen und/oder axiale Ausdehnungsbewegungen des zylinderförmigen Teilbereiches des Massagegerätes Direction of the cylindrical portion are controllable, regardless of each other, in particular in push-pull or common mode, wherein by the independent control of the opposing actuators bending movements and / or axial expansion movements of the cylindrical portion of the massage device
erzeugbar sind. In dieser Ausführungsform ist die can be generated. In this embodiment, the
gummielastische Wandung an zumindest zwei Stellen mit jedem Aktuator verbunden, und zwar an Stellen des elastomeric wall connected at least two locations with each actuator, in places of
Aktuators, welche sich unter elektrischer Ansteuerung gegeneinander bewegen. Im Falle der Einbettung der Actuators, which move under electrical control against each other. In case of embedding the
Aktuatoren in die gummielastische Wandung sind die Actuators in the rubber-elastic wall are the
Aktuatoren in Bezug auf ihre Ausdehnung/Kontraktion vorzugsweise in Wesentlich axial orientiert.
In dieser Variante lässt sich das Massagegerät dergestalt betreiben, dass einander gegenüberliegende Aktuatoren im Gleichtakt, im Gegentakt oder mit einer vorgegebenen konstanten oder variablen Phasendifferenz ansteuerbar sind, wodurch axiale Ausdehnungsbewegungen und/oder Actuators are preferably substantially axially oriented with respect to their expansion / contraction. In this variant, the massaging device can be operated such that opposing actuators can be controlled in common mode, in push-pull or with a predetermined constant or variable phase difference, whereby axial expansion movements and / or
Biegebewegungen des Massagegerätes oder von Bending movements of the massager or of
zylinderförmigen Teilbereichen des Massagegerätes erzeugt werden. Der Begriff der Biegebewegung bezieht sich dabei auf eine Projektion der Bewegung in eine die Zylinderachse umfassende Ebene. Insofern sind auch Biegebewegungen in mehreren solchen zueinander verwinkelten Ebenen möglich, welche dann beispielsweise in Kreisbahnbewegungen (in einer Ebene orthogonal zur Zylinderachse des cylindrical portions of the massage device are generated. The term bending movement refers to a projection of the movement into a plane encompassing the cylinder axis. In this respect, bending movements in several such mutually inclined planes are possible, which then, for example, in circular path movements (in a plane orthogonal to the cylinder axis of the
Massagegerätes bzw. seines Teilbereichen) eines Teils des Massagegerätes gegenüber einem axial beabstandeten anderen Teil resultieren. Anstelle der Kreisbahn sind natürlich auch beliebige andere Bahnformen, wie elliptisch, möglich und in der Steuerung einfach programmierbar. Massager or its partial areas) of a part of the massaging device with respect to an axially spaced other part result. Of course, instead of the circular path are also any other web shapes, such as elliptical, possible and easily programmable in the controller.
In einer anderen Variante kann das Massagegerät eine einen mit einer Einführöffnung versehenen Hohlraum bildende Innenwandung aufweisen, welche als die gummielastisch verformbare Wandung ausgebildet ist. In den Hohlraum wird dann durch die Einführöffnung ein Körperteil, In another variant, the massaging device can have an inner wall which forms a cavity provided with an insertion opening and which is designed as the wall which can be deformed elastically. In the cavity is then through the insertion a body part,
beispielsweise ein Fuß, ein Finger, oder ein Penis, eingeführt und durch die Bewegungen der gummielastischen Wandung, an welche das Körperteil anliegt, massiert. Es ist aber auch möglich, dass die gummielastisch verformbare Wandung eine Außenwandung des Massagegerätes ist. Dann kann das Massagegerät mit seiner gummielastischen Wandung
an ein Körperteil gehalten oder in eine Körperhöhle eingeführt werden und dort die Massagewirkung entfalten. For example, a foot, a finger, or a penis, introduced and massaged by the movements of the rubber-elastic wall against which the body part. But it is also possible that the rubber-elastic deformable wall is an outer wall of the massager. Then the massager with its rubber-elastic wall held on a body part or introduced into a body cavity and unfold there the massage effect.
Generell wird in einer Gruppe von Ausführungsformen der Aktuator bzw. die Aktuatoren die gummielastische Wandung im Wesentlichen senkrecht zur Oberfläche der Wandung betätigen. Im Rahmen der Erfindung ist es aber auch möglich, dass die Aktuatoren die Wandung in Richtung der Erstreckung der Oberfläche der Wandung betätigen. In general, in one group of embodiments, the actuator or the actuators will actuate the rubber-elastic wall essentially perpendicular to the surface of the wall. In the context of the invention, it is also possible that the actuators actuate the wall in the direction of extension of the surface of the wall.
Letzteres bewirkt, dass sich das Massagegerät insgesamt verformen kann, beispielsweise im Falle eines im The latter causes the massager to deform altogether, for example in the case of a
Wesentlichen zylindrischen Massagegeräts mit Essentially cylindrical massager with
außenliegender gummielastischer Wandung in der Gestalt, dass sich Teilbereiche des Massagegerätes aus der External rubber-elastic wall in the form that parts of the massage device from the
Zylinderachse heraus biegen, beispielsweise ein Ende des Massagegerätes um die Zylinderachse hin und her oder gar hierum rotierend gesteuert werden kann, wie vorstehend im Detail erläutert. Typischerweise wird bei einem erfindungsgemäßen Bend out cylinder axis, for example, one end of the massager to the cylinder axis back and forth or even can be controlled to rotate around, as explained in detail above. Typically, in an inventive
Massagegerät eine Mehrzahl von Aktuatoren eingerichtet sein, wobei die Aktuatoren auf unterschiedliche Massager may be configured a plurality of actuators, wherein the actuators to different
Teilbereiche der gummielastisch verformbaren Wandung einwirken, sei es senkrecht zu deren Oberfläche, sei es im Wesentlichen in Richtungen der Oberfläche. Mit einer solchen Mehrzahl lassen sich praktisch alle denkbaren Massagebilder konstruktiv erzeugen. Im einfachsten Fall sind die Aktuatoren entweder elektrisch parallel und/oder in Serie geschaltet und mit der Steuereinheit verbunden sind und gleich wirken. In dieser Ausführungsform kann mit einer sehr simplen Steuereinheit gearbeitet werden und es
werden nur wenige Zuleitungen (meist 2 ) zu den Elektroden benötigt. Vorteilhaft in Hinblick auf Variabilität ist demgegenüber, wenn die Aktuatoren jeweils einzeln mit der Steuereinheit elektrisch verbunden und/oder mittels der Steuereinheit unabhängig voneinander ansteuerbar sind. Hiermit wird eine praktisch freie Programmierbarkeit des Massagebildes und dessen zeitlichen Ablaufes erreicht. In diesen Zusammenhängen ist es auch möglich, dass die Portions of the rubber-elastic deformable wall act, be it perpendicular to the surface, be it substantially in directions of the surface. With such a plurality, virtually all imaginable massage images can be generated constructively. In the simplest case, the actuators are either electrically connected in parallel and / or in series and connected to the control unit and act the same. In this embodiment can be worked with a very simple control unit and it Only a few leads (usually 2) are needed to the electrodes. In contrast, in terms of variability, it is advantageous if the actuators are each individually electrically connected to the control unit and / or independently controllable by means of the control unit. Hereby, a practically free programmability of the massage image and its timing is achieved. In these contexts it is also possible that the
Aktuatoren über die Fläche der gummielastischen Wandung gleichmäßig, regelmäßig, oder unregelmäßig verteilt sind. Actuators over the surface of the rubber-elastic wall are evenly, regularly, or irregularly distributed.
Im Einzelnen wird die Konstruktion in der Regel so sein, dass der Aktuator oder die Aktuatoren geräteinnenseitig der gummielastischen Wandung angeordnet sind und sich auf der der gummielastischen Wandung gegenüberliegenden Seite der Aktuatoren gegen ein Stützelement abstützen, welches ein Elastizitätsmodul aufweist, dass größer als das In detail, the construction will generally be such that the actuator or the actuators are arranged on the inside of the rubber-elastic wall and are supported on the rubber-elastic wall opposite side of the actuators against a support member having a modulus of elasticity that is greater than that
Elastizitätsmodul der gummielastischen Wandung ist, beispielsweise um zumindest 10%, insbesondere um zumindest 100%. Mit anderen Worten ausgedrückt, der Aktuator stützt sich gegen ein vergleichsweise steifes „Widerlager" ab. Neben dem Elastizitätsmodul des Widerlagers spielt aber auch dessen Expansionsraum eine Rolle, weil die Elastic modulus of the rubber-elastic wall is, for example, at least 10%, in particular by at least 100%. In other words, the actuator is supported against a comparatively stiff "abutment." In addition to the modulus of elasticity of the abutment but also its expansion space plays a role because the
Kompressibilität von Festkörpern, auch solchen mit extrem niedrigem Elastizitätsmodul, praktisch null ist. Das Compressibility of solids, even those with extremely low elastic modulus, is practically zero. The
Material des Widerlagers bzw. sein Elastizitätsmodul ist irrelevant, wenn die Konstruktion des Massagegerätes insgesamt dergestalt ist, dass das Widerlager seine Material of the abutment or its modulus of elasticity is irrelevant if the construction of the massaging device is such that the abutment is its own
Position nicht (wesentlich) verändern kann.
Die Steuereinheit umfasst neben einer Steuerelektronik auch einen Energiespeicher für elektrische Energie, beispielsweise eine Batterie oder einen Akkumulator. In üblicher Weise weist die Steuereinheit auch eine Position can not (substantially) change. In addition to control electronics, the control unit also includes an energy store for electrical energy, for example a battery or an accumulator. In the usual way, the control unit also has a
Bedieneinheit auf, mit welcher eine Bedienperson das Operating unit, with which an operator the
Massagegerät ein- und ausschalten und ggf. auch ein gewünschtes Massagebild, eine Massagefrequenz, eine Switch on and off the massager and if necessary also a desired massage image, a massage frequency, a
Massagedauer, etc. vorwählen bzw. einstellen kann. Die Steuereinheit kann dabei in das Massagegerät integriert, aber auch hiervon getrennt, beispielsweise als drahtlose Fernsteuerung, vorgesehen sein. Ebenso ist eine Massage duration, etc. can preselect or set. In this case, the control unit can be integrated in the massager, but can also be provided separately therefrom, for example as a wireless remote control. Likewise is one
(drahtlose) Steuerung über das Internet möglich. Im Falle von Akkumulatoren können in üblicher Weise Anschlüsse zum Stromnetz (bei integrierter Ladeelektronik) oder zu einer separaten Ladeelektronik vorgesehen sein, dies wiederum sowohl drahtgebunden oder drahtlos, beispielsweise (wireless) control over the Internet possible. In the case of batteries can be provided in a conventional manner connections to the power grid (integrated charging electronics) or to a separate charging electronics, this in turn both wired or wireless, for example
induktiv. inductive.
Die Erfindung betrifft schließlich auch die Verwendung eines solchen Massagegerätes zur Körper- und Finally, the invention also relates to the use of such a massaging device for body and
Gesundheitspflege und/oder zur sexuellen Stimulation einer Bedienperson. Hierzu führt die Bedienperson das Health care and / or sexual stimulation of an operator. For this purpose, the operator performs the
Massagegerät an das zu massierende Körperteil heran, führt ein zu massierendes Körperteil in das Massagegerät ein, oder führt das Massagegerät in eine zu massierende Massager zoom on the body part to be massaged, introduces a massaging body part in the massager, or leads the massager into a massaging
Körperhöhle ein. Hiervor, dabei oder danach wird dann das Massagegerät von der Bedienperson oder einer dritten Body cavity. Before, during or after then the massager by the operator or a third
Person aktiviert.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich Person activated. In the following the invention is based on only
Ausführungsformen darstellenden Beispielen näher Embodiment examples closer
erläutert. Es zeigen: explained. Show it:
Eine Prinzipskizze eines ionischen elekroaktiven Polymer-Aktuators im Längsschnitt durch die Achse Z (a) sowie im Querschnitt im stromlosen Zustand (b) und strombeaufschlagten Zustand (c) , A schematic diagram of an ionic electroactive polymer actuator in longitudinal section through the axis Z (a) and in cross-section in the de-energized state (b) and current-charged state (c),
Ein im Rahmen der Erfindung einsetzbarer ringförmiger Aktuator analog dem Gegenstand der Figur 1, An annular actuator which can be used in the context of the invention analogously to the subject matter of FIG. 1,
Eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Massagegerätes mit A first embodiment of a massage device according to the invention
stromlosen Aktuatoren (a) und de-energized actuators (a) and
strombeaufschlagten Aktuatoren (b) Figur 4 : Eine zweite Ausführungsform eines current-loaded actuators (b) Figure 4: A second embodiment of a
erfindungsgemäßen Massagegerätes mit Massager invention with
stromlosen Aktuatoren (a) und de-energized actuators (a) and
strombeaufschlagten Aktuatoren (b) , Figur 5: Eine dritte Ausführungsform eines current-loaded actuators (b), Figure 5: A third embodiment of a
erfindungsgemäßen Massagegerätes in Massager according to the invention in
Teilansicht in Längsquerschnitt (a) und Partial view in longitudinal cross-section (a) and
Querschnitt der Ebene B-B (b) , Figur 6 Gesamt Ansicht eines Massagegerätes nach Cross-section of the plane B-B (b), Figure 6 Overall view of a massager after
Figur 5 in verschiedenen Funktionsstellungen.
In der Figur la erkennt man einen erfindungsgemäß Figure 5 in different functional positions. In the figure la can be seen according to the invention
eingesetzten Aktuator 3 mit einem aktiven Polymerteil 7 mit Elektrode 8, mit einer Gegenelektrodenteil 9, und mit einem Elektrolytteil 10, welcher zwischen dem aktiven Polymerteil 7 und dem Gegenelektrodenteil 9 angeordnet ist. In dem aktiven Polymerteil 7 sind die Polymerketten im Wesentlichen parallel zur Achse Z orientiert. Dies kann mittels in der Polymertechnologie bekannter Verfahren, beispielsweise Recken, eingerichtet werden. Der used actuator 3 with an active polymer part 7 with electrode 8, with a counter electrode part 9, and with an electrolyte part 10, which is arranged between the active polymer part 7 and the counter electrode part 9. In the active polymer part 7, the polymer chains are oriented substantially parallel to the axis Z. This can be established by means of methods known in polymer technology, for example stretching. Of the
Polymerteil 7 besteht beispielsweise aus einem Poly- anilin-, Polysulfon-, Polypyrrol- oder Polyacetylen- Polymer. Beispielsweise ein geeignetes Polypyrrol-Polymer kann mittels Elektrodeposition hergestellt werden nach dem in der Literaturstelle M. Yamaura, Synthetic Metals, Vol. 36, S. 209-224, 1988, beschriebenen Verfahren. Der Polymer part 7 consists for example of a poly aniline, polysulfone, polypyrrole or polyacetylene polymer. For example, a suitable polypyrrole polymer can be prepared by electrodeposition according to the method described in the reference M. Yamaura, Synthetic Metals, Vol. 36, pp. 209-224, 1988. Of the
Polymerteil 7 kann als Film, Fiber oder Bündel von Fibern ausgebildet sein. Wenn der Elektrolytteil 10 aus einem Festkörper gebildet ist, sollte dieser aus elastischem Material gebildet sein und zudem bei Betätigung des Polymer part 7 may be formed as a film, fiber or bundles of fibers. If the electrolyte part 10 is formed of a solid body, this should be formed of elastic material and also upon actuation of the
Aktuators 3 nicht von dem Polymerteil 7 delaminieren . Wird der Elektrolytteil 10 aus einem Gel gebildet, so kommen dafür beispielsweise Agar oder Polymethylmethacrylat mit einem Salz als „ Dopand" in Frage. Im Falle einer Do not delaminate the actuator 3 from the polymer part 7. If the electrolyte part 10 is formed from a gel, for example agar or polymethyl methacrylate with a salt can be considered as a "dopant"
Flüssigkeit kommt beispielsweise eine Phosphatpufferlösung in Frage. Vorzugsweise ist der Elektrolytteil 10 aus nichttoxischen Substanzen gebildet für den Liquid is for example a phosphate buffer solution in question. Preferably, the electrolyte part 10 is formed of non-toxic substances for the
unwahrscheinlichen Fall einer Leckage. Die Elektrode 8 kann aus einem beliebigen elektrisch leitfähigen Werkstoff gebildet sein, sei es ein leitendes Polymergel, ein
(anderer) elektrisch leitender fester Polymerwerkstoff oder ein Metall, wie beispielsweise Gold, Platin oder Edelstahl. Das Gegenelektrodenteil 9 ist zweckmäßigerweise aus einem festen elektrisch leitenden (anderen) unlikely event of leakage. The electrode 8 may be formed of any electrically conductive material, be it a conductive polymer gel (other) electrically conductive solid polymer material or a metal such as gold, platinum or stainless steel. The counter-electrode part 9 is expediently made of a solid electrically conductive (other)
Polymerwerkstoff gebildet, welcher die erforderliche Polymer material formed, which required
Elastizität aufweist, um die Ausdehnung des Polymerteils 7 bei Strombeaufschlagung elastisch aufzunehmen. Ist dieser Polymerwerkstoff auch noch diffusionsdicht bezüglich der Komponenten des Elektrolytteils 10, so dient das Has elasticity to absorb the expansion of the polymer part 7 when energized elastic. If this polymer material is also diffusion-tight with respect to the components of the electrolyte part 10, then this serves
Gegenelektrodenteil zugleich als Umhüllung 11. Counter electrode part at the same time as a wrapper 11.
Die Figuren 1 b und 1 c zeigen einen Querschnitt in der Ebene A-A, und zwar einmal ohne Strombeaufschlagung (b) und einmal mit Strombeaufschlagung (c) . Der vergleichenden Betrachtung ist zu entnehmen, dass der Polymerteil 7 sich bei Strombeaufschlagung in radialer Richtung, bezogen auf die Darstellungen der Figuren 1 b und lc, ausdehnt, wodurch letztlich der Außendurchmesser des Aktuators 3 vergrößert wird. Figures 1 b and 1 c show a cross section in the plane A-A, once without current (b) and once with current (c). The comparative observation shows that the polymer part 7 expands when current is applied in the radial direction, based on the illustrations of FIGS. 1 b and 1 c, whereby ultimately the outside diameter of the actuator 3 is increased.
Die Figur 2 zeigt eine im Rahmen der weiteren FIG. 2 shows one within the scope of the other
Ausführungsbeispiele Variante eine Aktuators 3. Hierbei sind im Prinzip die beiden Enden des Aktuators der Figur la miteinander verbunden, wodurch ein ringförmiger Embodiments variant of an actuator 3. Here, in principle, the two ends of the actuator of Figure la are interconnected, whereby an annular
Aktuator 3 gebildet wird. Die QuerschnittZeichnungen der Figuren la und lb sowie die Erläuterung hierzu gelten analog. Actuator 3 is formed. The cross-sectional drawings of the figures la and lb and the explanation thereto apply analogously.
In der Figuren 3 und 4 erkennt man ein erfindungsgemäßes Massagegerät 1, mit einer gummielastisch verformbaren Wandung 2 und mit mehreren Aktuatoren 3, welcher zur
Einwirkung auf einen Teilbereich der elastisch FIGS. 3 and 4 show a massaging device 1 according to the invention, with a wall 2 which can be deformed elastically and with a plurality of actuators 3, which is intended for Action on a portion of the elastic
verformbaren Wandung 2, diese verformend, angeordnet und eingerichtet ist. Der Aktuator 3 ist mit einem deformable wall 2, this deforming, arranged and furnished. The actuator 3 is with a
elektroaktiven Polymer gebildet und elektrisch mit einer in dem Massagegerät 1 angeordneten Steuereinheit 4 electroactive polymer and formed electrically with a arranged in the massager 1 control unit. 4
verbunden und mittels dieser Steuereinheit 4 betätigbar ist. Man erkennt weiterhin eine mit der Steuereinheit 4 verbundene Bedieneinheit 12. In der Ausführungsform der Figur 3 weist das Massagegerät 1 eine einen mit einer Einführöffnung 13 versehenen connected and actuated by means of this control unit 4. In addition, a control unit 12 connected to the control unit 4 can be seen. In the embodiment of FIG. 3, the massaging apparatus 1 has an arm 1 provided with an insertion opening 13
Hohlraum 5 bildende Innenwandung 2 auf, welche die Cavity 5 forming inner wall 2, which the
gummielastisch verformbare Wandung 2 bildet. Eine relativ steife Außenwandung 14 bildet ein Stützelemente bzw. forms elastically deformable wall 2. A relatively stiff outer wall 14 forms a support elements or
Widerlager für die Aktuatoren 3, so dass bei Betätigung der Aktuatoren 3 die gummielastische Innenwandung an jenen Stellen nach innen gedrückt wird, wo sie an den Aktuatoren 3 anliegt. Demgegenüber bildet in der Ausführungsform der Figur 4 die gummielastisch verformbare Wandung 2 eine Außenwandung 2 des Massagegerätes 1. Als Stützelemente 6 bzw. Widerlager für die Aktuatoren 3 funktioniert hier ein Kern 15, so dass die gummielastische Außenwandung 2 bei Betätigung der Aktuatoren in jenen Bereichen nach außen gedrückt wird, wo die an den Aktuatoren 3 anliegt. Abutment for the actuators 3, so that upon actuation of the actuators 3, the rubber-elastic inner wall is pressed at those points inwards, where it rests against the actuators 3. In contrast, in the embodiment of Figure 4, the rubber-elastic deformable wall 2 an outer wall 2 of the massaging device 1. As support elements 6 and abutment for the actuators 3 here is a core 15, so that the rubber-elastic outer wall 2 upon actuation of the actuators in those areas is pressed outside, where applied to the actuators 3.
Im den Beispielen der Figuren 3 und 4 sind die Aktuatoren elektrisch parallel geschaltet und mit der Steuereinheit 4 verbunden und wirken somit gleich. Es versteht sich, dass alternativ die Aktuatoren 3 jeweils einzeln mit der
Steuereinheit 4 elektrisch verbunden und/oder mittels der Steuereinheit 4 unabhängig voneinander ansteuerbar sein können. Ebenso können die Aktuatoren 3 nicht regelmäßig, wie gezeigt, sondern auch unregelmäßig vorgesehen sein. Schließlich kann das Massagegerät 1 grundsätzlich auch von der dargestellten Zylinderform abweichen und jede andere beliebige Form aufweisen. Es versteht sich, dass zwischen den dargestellten Komponenten auch noch nicht dargestellte Zwischenlagen beispielsweise aus Polymerwerkstoffen angeordnet sein können. In the examples of Figures 3 and 4, the actuators are electrically connected in parallel and connected to the control unit 4 and thus act the same. It is understood that alternatively the actuators 3 each individually with the Control unit 4 can be electrically connected and / or independently controllable by means of the control unit 4. Likewise, the actuators 3 may not be provided regularly, as shown, but also irregularly. Finally, the massaging device 1 may in principle also deviate from the illustrated cylindrical shape and have any other desired shape. It is understood that between the illustrated components not shown intermediate layers can be arranged, for example, of polymer materials.
Die Funktionsweisen der beiden Ausführungsformen der Figuren 3 und 4 wird aus einer vergleichenden Betrachtung der jeweiligen Figurenteile a und b ersichtlich. Im The operation of the two embodiments of Figures 3 and 4 will be apparent from a comparative consideration of the respective figure parts a and b. in the
Beispiel der Figur 3 wird auf das in die Einführöffnung 13 eingeführte Körperteil eine Massagewirkung dadurch Example of Figure 3 is on the introduced into the insertion opening 13 body part a massaging effect
bewirkt, dass die Aktuatoren durch die Steuereinheit 4 wechselweise mit Strom beaufschlagt und stromlos causes the actuators by the control unit 4 alternately energized and de-energized
geschaltet werden. Im Beispiel der Figur 4 tritt der Massageeffekt in entsprechender Weise auf, nur dass das Massagegerät 1 dabei an ein Körperteil gehalten oder in eine Körperhöhle eingeführt wird. be switched. In the example of Figure 4, the massage effect occurs in a similar manner, except that the massaging device 1 is held on a body part or introduced into a body cavity.
In der Figur 5 ist eine weitere Ausführungsform (nach Anspruch 2) eines erfindungsgemäßen Massagegerätes in verschiedenen Querschnitten gezeigt. Man erkennt, dass in eine gummielastische Wandung 2 eine Mehrzahl von FIG. 5 shows a further embodiment (according to claim 2) of a massage device according to the invention in various cross sections. It can be seen that in a rubber-elastic wall 2 a plurality of
Aktuatoren implantiert ist. Die Aktuatoren 3 können selbstverständlich auch außen oder innen an der Wandung angebracht sein. Die Enden der Aktuatoren bewegen sich unter Strombeaufschlagung in Richtung der Pfeile,
expandierend. Wir der Strom abgeschaltet, so erfolgt Actuators is implanted. The actuators 3 can of course also be attached to the outside or inside of the wall. The ends of the actuators move under the action of electricity in the direction of the arrows, expanding. We shut off the electricity, so done
Kontraktion wiederum in Richtung der Pfeile bis hin zum Ruhezustand. Innerhalb der Wandung 2 kann ein Hohlraum analog Figur 3 eingerichtet sein, es kann aber auch ein Kern aus gleichem oder verschiedenen gummielastischem Werkstoff, Schaumstoff, Gel, Flüssigkeit oder sonstigen verformbaren Materialien vorgesehen sein. Die Aktuatoren 3 sind dabei individuell von der (nicht gezeigten) Contraction again in the direction of the arrows to the resting state. Within the wall 2, a cavity similar to Figure 3 may be arranged, but it may also be provided a core of the same or different rubber-elastic material, foam, gel, liquid or other deformable materials. The actuators 3 are individually from the (not shown)
Steuervorrichtung 4 ansteuerbar. Durch die Verteilung mehrerer Aktuatoren, 2, insbesondere zumindest 3, bis zu 100 und mehr in einem Segment gemäß der Figuren 5a und 5b, kann das Segment sich in beliebige Richtungen aus der Achse X verbiegen, beispielsweise in dem einander Control device 4 controllable. By distributing a plurality of actuators, 2, in particular at least 3, up to 100 and more in a segment according to FIGS. 5a and 5b, the segment can bend in any direction from the axis X, for example in the one another
gegenüberliegende Aktuatoren 3 unterschiedlich mit Strom beaufschlagt werden. Ein erfindungsgemäßes Massagegerät 1 kann aus einer Vielzahl von Segmenten nach Figur 5 opposite actuators 3 are supplied with power differently. A massaging device 1 according to the invention can consist of a plurality of segments according to FIG. 5
gebildet sein, es ergibt sich dann eine Ausführungsform nach Figur 6. Dort sind schematisch verschiedene be formed, it then results in an embodiment of Figure 6. There are schematically different
Verformungen ersichtlich, wobei die korrelierten Deformations can be seen, with the correlated
Expansionszustände verschiedener Aktuatoren 3 aus Gründen der Erkennbarkeit übertrieben ausgedehnt dargestellt sind. Expansion states of various actuators 3 for reasons of recognizability are shown exaggerated expanded.
Selbst verständlich können die Ausführungsformen der Of course, the embodiments of the
Figuren 5 und 6 mit jenen der Figuren 3 und 4 kombiniert werden. Es ergibt sich eine extrem flexible und Figures 5 and 6 are combined with those of Figures 3 and 4. It results in an extremely flexible and
universelle Variabilität eines Massagebildes, welche auch von einer Bedienperson frei gewählt und eingestellt werden kann entsprechenden den individuellen Vorlieben.
universal variability of a massage image, which can also be freely selected and adjusted by an operator according to individual preferences.
Claims
Massagegerät (1) mit zumindest einer gummielastisch verformbaren Massage device (1) with at least one rubber-elastic deformable
Wandung (2) , wall (2),
mit zumindest einem Aktuator (3) , welcher zur with at least one actuator (3), which
Einwirkung auf einen Teilbereich der elastisch Impact on a portion of the elastic
verformbaren Wandung deformable wall
(2) , diese verformend, angeordnet und eingerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (3) mit einem elektroaktiven Polymer gebildet ist, und (2), which is deformable, arranged and set up, characterized in that the actuator (3) is formed with an electroactive polymer, and
dass der Aktuator that the actuator
(3) elektrisch mit einer in oder unmittelbar an dem Massagegerät (1) angeordneten (3) electrically with one arranged in or directly on the massager (1).
Steuereinheit (4) verbunden und mittels dieser Control unit (4) connected and by means of this
Steuereinheit Control unit
(4) betätigbar ist. (4) can be operated.
Massagegerät (1) nach Anspruch 1, dadurch Massage device (1) according to claim 1, characterized
gekennzeichnet , dass eine Mehrzahl von Aktuatoren in der characterized in that a plurality of actuators in the
gummielastischen Wandung (2) oder hiermit verbunden eingerichtet ist, dass das Massagegerät (1) zumindest einen im rubber-elastic wall (2) or connected thereto is set up so that the massage device (1) has at least one in
Wesentlichen zylinderförmigen Teilbereich aufweist,
dass zumindest zwei Aktuatoren (3) in dem Has a substantially cylindrical portion, that at least two actuators (3) in the
zylinderförmigen Teilbereich einander cylindrical portion each other
gegenüberliegend, im zu einer Zylinderachse opposite, in relation to a cylinder axis
orthogonalen Querschnitt betrachtet, angeordnet sind, wobei die einander gegenüberliegenden Aktuatoren (3) zur Änderung ihrer Ausdehnung in axialer Richtung des zylinderförmigen Teilbereiches ansteuerbar sind, und zwar unabhängig von einander, insbesondere im Viewed in an orthogonal cross-section, the actuators (3) lying opposite one another can be controlled to change their extent in the axial direction of the cylindrical partial area, independently of one another, in particular in the
Gegentakt oder im Gleichtakt, wobei durch die unabhängige Ansteuerung der einander gegenüberliegenden Aktuatoren (3) Biegebewegungen und/oder axiale Ausdehnungsbewegungen des Push-pull or in common mode, with the independent control of the opposing actuators (3) causing bending movements and/or axial expansion movements of the
zylinderförmigen Teilbereiches des Massagegerätes (1) erzeugbar sind. cylindrical portion of the massage device (1) can be generated.
Massagegerät (1) nach Anspruch 1, dadurch Massage device (1) according to claim 1, characterized
gekennzeichnet, dass das Massagegerät (1) eine einen mit einer Einführöffnung versehenen Hohlraum characterized in that the massager (1) has a cavity provided with an insertion opening
(5) bildende Innenwandung (2) aufweist, welche als die gummielastisch verformbare Wandung (2) ausgebildet ist. (5) forming inner wall (2), which is designed as the rubber-elastic deformable wall (2).
Massagegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die gummielastisch
verformbare Wandung (2) eine Außenwandung (2) des Massagegerätes (1) ist. Massage device (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rubber-elastic deformable wall (2) is an outer wall (2) of the massage device (1).
Massagegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Massage device (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that a plurality of
Aktuatoren (3) eingerichtet ist, wobei die Aktuatoren (3) auf unterschiedliche Teilbereiche der Actuators (3) is set up, the actuators (3) being on different sub-areas of the
gummielastisch verformbaren Wandung (2) einwirken. rubber-elastic deformable wall (2).
6. Massagegerät (1) nach Anspruch 5, dadurch 6. Massage device (1) according to claim 5, characterized
gekennzeichnet, dass die Aktuatoren (3) entweder elektrisch parallel oder antiparallel und/oder in Serie geschaltet und mit der Steuereinheit (4) verbunden sind und gleich oder im Gegentakt wirken, oder, jeweils einzeln mit der Steuereinheit (4) elektrisch verbunden und/oder mittels der Steuereinheit (4) unabhängig voneinander ansteuerbar sind. characterized in that the actuators (3) are connected either electrically in parallel or anti-parallel and/or in series and are connected to the control unit (4) and act in the same way or in push-pull mode, or, each individually electrically connected to the control unit (4) and/or can be controlled independently of one another by means of the control unit (4).
7. Massagegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (3) oder die Aktuatoren (3) geräteinnenseitig der 7. Massage device (1) according to one of claims 1 and 3 to 6, characterized in that the actuator (3) or the actuators (3) on the inside of the device
gummielastischen Wandung (2) angeordnet sind und sich auf der der gummielastischen Wandung (2) are arranged on the rubber-elastic wall (2) and are located on the rubber-elastic wall (2).
gegenüberliegenden Seite der Aktuatoren gegen ein opposite side of the actuators against one
Stützelement (6) abstützen, welches ein
Elastizitätsmodul aufweist, welches größer als das Elastizitätsmodul der gummielastischen Wandung (2) ist . Support the support element (6), which is a Has a modulus of elasticity that is greater than the modulus of elasticity of the rubber-elastic wall (2).
Massagegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (3) aus einem ionischen, elektrostriktiven, piezoelektrischen, oder dielektrischen Polymer gebildet ist. Massage device (1) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the actuator (3) is formed from an ionic, electrostrictive, piezoelectric or dielectric polymer.
Massagegerät (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoren (3) über die Fläche der gummielastischen Wandung (2) Massage device (1) according to one of claims 2 to 7, characterized in that the actuators (3) over the surface of the rubber-elastic wall (2)
gleichmäßig, regelmäßig, oder unregelmäßig verteilt sind. are evenly, regularly or irregularly distributed.
Massagegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aktuator (3) einen aktiven Polymerteil (7) mit Elektrode (8) , einen Massage device (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that an actuator (3) has an active polymer part (7) with an electrode (8).
Gegenelektrodenteil (9) , und einen Elektrolytteil (10) , welcher zwischen dem aktiven Polymerteil (7) und dem Gegenelektrodenteil (9) angeordnet ist, aufweist. Counterelectrode part (9), and an electrolyte part (10), which is arranged between the active polymer part (7) and the counterelectrode part (9).
Massagegerät (1) nach Anspruch 10, dadurch Massage device (1) according to claim 10, characterized
gekennzeichnet, dass der Aktuator (3) eine characterized in that the actuator (3) has a
diffusionsdichte Umhüllung (11) aufweist.
Verfahren zum Betrieb eines Massagegerätes (1) , insbesondere nach Anspruch 2, wobei einander has a diffusion-tight covering (11). Method for operating a massage device (1), in particular according to claim 2, wherein each other
gegenüberliegende Aktuatoren (3) im Gleichtakt, im Gegentakt oder mit einer vorgegebenen konstanten oder variablen Phasendifferenz ansteuerbar sind, wodurch axiale Ausdehnungsbewegungen und/oder Biegebewegungen des Massagegerätes (1) oder von zylinderförmigen Teilbereichen des Massagegerätes (1) erzeugt werden.
Opposite actuators (3) can be controlled in common mode, in push-pull or with a predetermined constant or variable phase difference, whereby axial expansion movements and / or bending movements of the massage device (1) or of cylindrical partial areas of the massage device (1) are generated.
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