JP6665097B2 - パーソナルケア器具のための群化磁石を備えるアクチュエータ - Google Patents
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Description
更に他の利点及び利益は、当業者であれば、後述する詳細な説明を精読及び理解すれば明らかとなるであろう。
Claims (15)
- パーソナルケア器具のためのアクチュエータであって、
(a)内側表面と自身の長さ寸法に沿って延びる主軸とを有すると共に、前記長さ寸法に沿って少なくとも第1及び第2部分を更に含む磁性材料のハウジングと、
(b)前記主軸に沿って前記ハウジング内を長手方向に延在すると共に、前記ハウジングの前記少なくとも第1及び第2部分に各々対応する少なくとも第1及び第2部分を更に含む磁化可能材料のスピンドルと、
(c)前記ハウジングの第1部分と前記スピンドルの第1部分との間に結合される接線方向アクチュエータ部分と、
を有し、前記接線方向アクチュエータ部分が、
(i)(i)(a)第1の放射方位配置構成で空き空間を介して離隔配置されると共に第1の極性順序を有する第1系列の個別のN−S群化磁石セグメントであって、N−S磁化パターンを持つ単一の対であり、互いに接するN及びSの磁石セグメントを含む該第1系列の各N−S群化磁石セグメントが前記ハウジングの前記第1部分内において前記内側表面に沿って長手方向に配置される第1系列のN−S群化磁石セグメント、及び(i)(b)前記スピンドルの前記第1部分において該スピンドルの周囲に配置される、第1放射状構造で配置された極部材を有する第1極アセンブリを備えた第1磁石/極アセンブリと、
(ii)(ii)(a)第2の放射方位配置構成で空き空間を介して離隔配置されると共に前記第1の極性順序とは逆の第2の極性順序を有する第2系列の個別のN−S群化磁石セグメントであって、N−S磁化パターンを持つ単一の対であり、互いに接するN及びSの磁石セグメントを含む該第2系列の各N−S群化磁石セグメントが前記ハウジングの前記第1部分内において前記内側表面に沿って長手方向に配置される第2系列のN−S群化磁石セグメント、及び(ii)(b)前記スピンドルの前記第1部分において該スピンドルの周囲に配置される、第2放射状構造で配置された極部材を有する第2極アセンブリを備えた第2磁石/極アセンブリと、
(iii)前記第1及び第2磁石/極アセンブリの間において前記スピンドルの周囲に配置されると共に該スピンドルに結合される電磁コイルと、
を有し、前記電磁コイルに供給される回転制御信号に応答して、前記接線方向アクチュエータ部分が前記スピンドルを前記ハウジングに対して前記主軸の回りで回転的に変位させる、アクチュエータ。 - 前記N−S磁化パターンが(i)磁化線が前記主軸に対して放射状に向けられる放射状磁化パターン、及び(ii)磁化線が所与の方向に互いに平行に向けられる平行磁化パターンからなる群から選択された1つを有する、請求項1に記載のアクチュエータ。
- 前記第1極アセンブリが、前記第1系列のN−S群化磁石セグメントの関数として決定される2つの明確な異なる歯合位置の間で動作する、請求項1に記載のアクチュエータ。
- 前記第2極アセンブリが、前記第2系列のN−S群化磁石セグメントの関数として決定される2つの明確な異なる歯合位置の間で動作する、請求項3に記載のアクチュエータ。
- 前記第2極アセンブリの2つの明確な異なる歯合位置が、前記第1極アセンブリの2つの明確な異なる歯合位置と前記主軸に対する放射方向で整列される、請求項4に記載のアクチュエータ。
- 前記第2極アセンブリの2つの明確な異なる歯合位置が、前記第1極アセンブリの2つの明確な異なる歯合位置と前記主軸に対する放射方向で整列されない、請求項4に記載のアクチュエータ。
- 前記第2系列のN−S群化磁石セグメントの前記第2の放射方位配置構成が、前記第1系列のN−S群化磁石セグメントの前記第1の放射方位配置構成からオフセットされ、前記第2極アセンブリの前記第2放射状構造が前記第1極アセンブリの前記第1放射状構造からオフセットされている、請求項1に記載のアクチュエータ。
- 請求項1に記載のアクチュエータであって、
(d)前記ハウジングの第2部分と前記スピンドルの第2部分との間に結合された軸方向アクチュエータ部分、
を更に有し、該軸方向アクチュエータ部分が、
(i)(i)(a)第1の長手方向配置構成で離隔配置され且つ第3の極性順序を持つ第3系列の磁石セグメントであって、該第3系列の磁石セグメントにおける各磁石セグメントが前記ハウジングの前記第2部分内において前記内側表面に沿って周方向に配置される第3系列の磁石セグメント、及び(i)(b)前記スピンドルの前記第2部分において該スピンドル
の周囲に配置された少なくとも1つの極部材を有する第3極アセンブリを備えた第3磁石/極アセンブリと、
(ii)(ii)(a)第2の長手方向配置構成で離隔配置され且つ前記第3の極性順序とは逆の第4の磁性順序を持つ第4系列の磁石セグメントであって、該第4系列の磁石セグメントにおける各磁石セグメントが前記ハウジングの前記第2部分内において前記内側表面に沿って周方向に配置される第4系列の磁石セグメント、及び(ii)(b)前記スピンドルの前記第2部分において該スピンドルの周囲に配置された少なくとも1つの極部材を有する第4極アセンブリを備えた第4磁石/極アセンブリと、
(iii)前記第3及び第4磁石/極アセンブリの間において前記スピンドルの周囲に配置されると共に該スピンドルに結合される第2電磁コイルと、
を有し、前記第2電磁コイルに供給される平行移動制御信号に応答して、前記軸方向アクチュエータ部分が前記スピンドルを前記ハウジングに対し前記主軸に沿って軸方向に変位させる、アクチュエータ。 - 前記第3系列の磁石セグメントのうちの少なくとも1つの磁石セグメントが前記内側表面の所与の周に沿って離隔配置された同一の極性の複数の副セグメントを更に有し、
前記第4系列の磁石セグメントのうちの少なくとも1つの磁石セグメントが前記内側表面の所与の周に沿って離隔配置された同一の極性の複数の副セグメントを更に有する、
請求項8に記載のアクチュエータ。 - 前記第3系列の磁石セグメントにおける前記複数の副セグメントが4つの副セグメントを有し、これら4つの副セグメントが前記所与の周に沿って互いに等間隔とされ、
前記第4系列の磁石セグメントにおける前記複数の副セグメントが4つの副セグメントを有し、これら4つの副セグメントが前記所与の周に沿って互いに等間隔とされる、
請求項9に記載のアクチュエータ。 - 前記第3系列の磁石セグメントは該第3系列の磁石セグメントにおける最初及び最後の磁石セグメントの間に少なくとも1つのN−S群化磁石セグメントを更に含み、前記第3極アセンブリは前記スピンドルの前記第2部分において該スピンドルの周囲に配置された少なくとも2つの極部材を更に有し、
前記第4系列の磁石セグメントは該第4系列の磁石セグメントにおける最初及び最後の磁石セグメントの間に少なくとも1つのN−S群化磁石セグメントを更に含み、前記第4極アセンブリは前記スピンドルの前記第2部分において該スピンドルの周囲に配置された少なくとも2つの極部材を更に有する、
請求項8に記載のアクチュエータ。 - 前記第3極アセンブリの前記少なくとも2つの極部材は、前記第3系列の磁石セグメントにおける前記少なくとも1つのN−S群化磁石セグメントの位置の関数として決定される軸方向歯合位置を有し、
更に、前記第4極アセンブリの前記少なくさらにとも2つの極部材は、前記第4系列の磁石セグメントにおける前記少なくとも1つのN−S群化磁石セグメントの位置の関数として決定される軸方向歯合位置を有する、
請求項11に記載のアクチュエータ。 - 前記回転制御信号、前記平行移動制御信号、並びに前記回転及び平行移動制御信号の両方の何らかの組み合わせからなる群から選択された少なくとも1つを供給するコントローラを更に有する、請求項8に記載のアクチュエータ。
- パーソナルケア器具のためのアクチュエータであって、
(a)内周面と自身の長さ寸法に沿って延びる主軸とを有すると共に、前記長さ寸法に沿って少なくとも第1及び第2部分を更に含む磁性材料のハウジングと、
(b)前記主軸に沿って前記ハウジング内を長手方向に延在すると共に、前記ハウジングの前記少なくとも第1及び第2部分に各々対応する少なくとも第1及び第2部分を更に含む磁化可能材料のスピンドルと、
(c)前記ハウジングの第1部分と前記スピンドルの第1部分との間に結合されると共に、
(c−i)(c-i)(a)第1の放射方位配置構成で空き空間を介して離隔配置されると共に第1の極性順序を有する第1系列の個別のN−S群化磁石セグメントであって、N−S磁化パターンを持つ単一の対であり、互いに接するN及びSの磁石セグメントを含む該第1系列の各N−S群化磁石セグメントが前記ハウジングの前記第1部分内において前記内周面に沿って長手方向に配置される第1系列のN−S群化磁石セグメント、及び(c-i)(b)前記スピンドルの前記第1部分において該スピンドルの周囲に配置される、第1放射状構造で配置された極部材を有する第1極アセンブリを備えた第1磁石/極アセンブリと、
(c−ii)(c-ii)(a)第2の放射方位配置構成で空き空間を介して離隔配置されると共に
前記第1の極性順序とは逆の第2の極性順序を有する第2系列の個別のN−S群化磁石セグメントであって、N−S磁化パターンを持つ単一の対であり、互いに接するN及びSの磁石セグメントを含む該第2系列の各N−S群化磁石セグメントが前記ハウジングの前記第1部分内において前記内周面に沿って長手方向に配置される第2系列のN−S群化磁石セグメント、及び(c-ii)(b)前記スピンドルの前記第1部分において該スピンドルの周囲に配置される、第2放射状構造で配置された極部材を有する第2極アセンブリを備えた第2磁石/極アセンブリと、
(c−iii)前記第1及び第2磁石/極アセンブリの間において前記スピンドルの周囲に配置されると共に該スピンドルに結合される電磁コイルと、
を有し、この電磁コイルに供給される回転制御信号に応答して、前記スピンドルを前記ハウジングに対して前記主軸の回りで回転的に変位させる接線方向アクチュエータ部分と、
(d)前記ハウジングの第2部分と前記スピンドルの第2部分との間に結合されると共に、
(d−i)(d-i)(a) 第1の長手方向配置構成で離隔配置され且つ第3の極性順序を持つ第3系列の磁石セグメントであって、該第3系列の磁石セグメントにおける各磁石セグメントが前記ハウジングの前記第2部分内において前記内周面に沿って周方向に配置される第3系列の磁石セグメント、及び(d-i)(b)前記スピンドルの前記第2部分において該スピンドルの周囲に配置された少なくとも1つの極部材を有する第3極アセンブリを備えた第3磁石/極アセンブリと、
(d−ii)(d-ii)(a) 第2の長手方向配置構成で離隔配置され且つ前記第3の極性順序とは逆の第4の磁性順序を持つ第4系列の磁石セグメントであって、該第4系列の磁石セグメントにおける各磁石セグメントが前記ハウジングの前記第2部分内において前記内周面に沿って周方向に配置される第4系列の磁石セグメント、及び(d-ii)(b)前記スピンドルの前記第2部分において該スピンドルの周囲に配置された少なくとも1つの極部材を有する第4極アセンブリを備えた第4磁石/極アセンブリと、
(d−iii)前記第3及び第4磁石/極アセンブリの間において前記スピンドルの周囲に配置されると共に該スピンドルに結合される第2電磁コイルと、
を有し、前記第2電磁コイルに供給される平行移動制御信号に応答して、前記スピンドルを前記ハウジングに対し前記主軸に沿って軸方向に変位させる軸方向アクチュエータ部分と、
(e)前記回転制御信号、前記平行移動制御信号、並びに前記回転及び平行移動制御信号の両方の何らかの組み合わせからなる群から選択された少なくとも1つを供給するコントローラと、
を有する、アクチュエータ。 - 前記第3系列の磁石セグメントは該第3系列の磁石セグメントにおける最初及び最後の磁石セグメントの間に少なくとも1つのN−S群化磁石セグメントを更に含み、前記第3極アセンブリは前記スピンドルの前記第2部分において該スピンドルの周囲に配置された少なくとも2つの極部材を更に有し、該少なくとも2つの極部材は、前記第3系列の磁石セグメントにおける前記少なくとも1つのN−S群化磁石セグメントの位置の関数として決定される軸方向歯合位置を有し、
前記第4系列の磁石セグメントは該第4系列の磁石セグメントにおける最初及び最後の磁石セグメントの間に少なくとも1つのN−S群化磁石セグメントを更に含み、前記第4極アセンブリは前記スピンドルの前記第2部分において該スピンドルの周囲に配置された少なくとも2つの極部材を更に有し、該少なくとも2つの極部材は、前記第4系列の磁石セグメントにおける前記少なくとも1つのN−S群化磁石セグメントの位置の関数として決定される軸方向歯合位置を有する、
請求項14に記載のアクチュエータ。
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