DE102018107961A1

DE102018107961A1 - Vorrichtung zum Stimulieren der Klitoris mit einem veränderlichen Druckfeld und Verfahren zum Erzeugen eines veränderlichen Druckfelds

Info

Publication number: DE102018107961A1
Application number: DE102018107961.3A
Authority: DE
Inventors: Mark Tobias Zegenhagen
Original assignee: Novoluto GmbH
Current assignee: Novoluto GmbH
Priority date: 2018-04-04
Filing date: 2018-04-04
Publication date: 2019-10-10
Also published as: WO2019192661A1; CA3134908A1; EP3946210A1; EP4342440A2; EP3773406B1; US20210038470A1; CA3095965A1; AU2019247064B2; AU2019247064A1; EP3773406A1; US20220211570A1; WO2020200339A1

Abstract

Die Offenbarung betrifft eine Vorrichtung zum Stimulieren der Klitoris mit einem veränderlichen Druckfeld, mit einem Gehäuse, an dem ein Griffabschnitt und ein Stimulationsabschnitt gebildet sind; einer Antriebseinrichtung, die in dem Gehäuse angeordnet und eingerichtet ist, eine Antriebsbewegung wiederholt bereitzustellen; einer Druckkammer (4, 16), die zum Bereitstellen eines veränderlichen Druckfelds in dem Gehäuse angeordnet und zumindest abschnittsweise von einer Kammerwand umgeben ist; einem verlagerbaren Kammerwandabschnitt (1), welcher einen Abschnitt der Kammerwand bildet und an die Antriebseinrichtung koppelt, derart, dass der verlagerbare Kammerwandabschnitt (1) als Reaktion auf die hierauf eingekoppelte Antriebsbewegung wiederholt zwischen verschiedenen Wandstellungen verlagerbar ist, wodurch ein Kammervolumen der Druckkammer (4, 16) zum Erzeugen des veränderlichen Druckfelds wiederholt vergrößert und verkleinert wird; einer Gehäuseöffnung, die im Stimulationsabschnitt angeordnet ist und mit der Druckkammer (4, 16) in Fluidverbindung steht, derart, dass das mittels der Druckkammer (4, 16) erzeugte veränderliche Druckfeld über die Gehäuseöffnung in Form von Unter- und Überdrücken auf die Klitoris wirken kann, und einer Batterieeinrichtung, die eingerichtet ist, eine Antriebsenergie für Antriebseinrichtung bereitzustellen, wobei bei der Antriebseinrichtung eine Spuleneinrichtung, welche im Betrieb von einem elektrischen Strom durchflossen ist, bewegbar in einem zugeordneten ortsfesten Permanentmagnetfeld (3) angeordnet ist und zum Übertragen der Antriebsbewegung an den verlagerbaren Kammerwandabschnitt (1) koppelt. Ferner ist ein Verfahren zum Erzeugen eines veränderlichen Druckfelds bereitgestellt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stimulieren der Klitoris mit einem veränderlichen Druckfeld sowie ein Verfahren zum Erzeugen eines veränderlichen Druckfelds.
Hintergrund
Im Dokument DE 10 2013 110 501 A1 wird eine Stimulationsvorrichtung mit einem Antriebsstrang, einem elektrochemischen Energiespeicher in Form eines Akkumulators bzw. einer Batterieeinheit und einer Steuereinheit beschrieben, deren Antriebsstrang aus einem rotierenden Elektromotor mit einer Exzenterwelle, einem Pleuel und einem Kolben in zumindest einer Kammer der Stimulationsvorrichtung besteht. Durch den dem rotierenden Elektromotor zugeführten Steuerstrom in Form von Gleichstrom wird die Drehzahl des Elektromotors und damit letztlich die Frequenz der Kolbenbewegung variiert bzw. gesteuert. Der Hub des Kolbens ist durch den definierten Exzenterweg festgelegt und damit im Betrieb nicht veränderbar.
Im Dokument DE 10 2016 105 019 B3 wird eine Stimulationsvorrichtung beschrieben, deren Antriebseinheit jene aus dem Dokument DE 10 2013 110 501 A1 „im Aufbau vereinfacht“ und eine „höhere Vielfalt von verschiedenen Schwingungen“ erzeugen soll. Im Antriebsstrang ist hier kein rotierender Elektromotor, sondern ein elektrischer Linearmotor mit Spulenelementen im Primärteil und zumindest einem parallel zum Spulenelement angeordneten axial verschieblich geführten Magnetkern aus mindestens zwei gegenpolig angeordneten Permanentmagneten als Sekundärteil vorgesehen. Der Magnetkern ist mechanisch mit zumindest einem Betätigungsabschnitt der ersten Kammerwand der Stimulationsvorrichtung verbunden. Durch die Speisung der Spulen bzw. der Wicklung des elektrischen Linearmotors bzw. der Spulenelemente mittels des zugeführten Steuerstroms wird der rotorseitige Magnetkern axial hin und her bewegt. Der maximale axiale Verschiebungsweg des Magnetkerns ist durch Anzahl, Aufbau, Anordnung und Schaltung der Spulen festgelegt.
Zusammenfassung
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Stimulieren der Klitoris mit einem veränderlichen Druckfeld sowie ein Verfahren zum Erzeugen eines veränderlichen Druckfelds anzugeben, die eine Vorrichtung mit verbesserten Betriebseigenschaften ermöglichen.
Zur Lösung sind eine Vorrichtung zum Stimulieren der Klitoris mit einem veränderlichen Druckfeld sowie ein Verfahren zum Erzeugen eines veränderlichen Druckfelds nach den unabhängigen Ansprüchen 1 und 16 geschaffen. Ausgestaltungen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.
Nach einem Aspekt ist eine Vorrichtung zum Stimulieren der Klitoris mit einem veränderlichen Druckfeld geschaffen. Die Vorrichtung weist Folgendes auf: ein Gehäuse, an dem ein Griffabschnitt und ein Stimulationsabschnitt gebildet sind, eine Antriebseinrichtung, die in dem Gehäuse angeordnet und eingerichtet ist, eine Antriebsbewegung wiederholt bereitzustellen, eine Druckkammer, die zum Bereitstellen eines veränderlichen Druckfelds in dem Gehäuse angeordnet und zumindest abschnittsweise von einer Kammerwand umgeben ist, einen verlagerbaren Kammerwandabschnitt, welcher einen Abschnitt der Kammerwand bildet und an die Antriebseinrichtung koppelt, derart, dass der verlagerbare Kammerwandabschnitt als Reaktion auf die hierauf eingekoppelte Antriebsbewegung wiederholt zwischen verschiedenen Wandstellungen verlagerbar ist, wodurch ein Kammervolumen der Druckkammer zum Erzeugen des veränderlichen Druckfelds wiederholt vergrößert und verkleinert wird, eine Gehäuseöffnung, die im Stimulationsabschnitt angeordnet ist und mit der Druckkammer in Fluidverbindung steht, derart, dass das mittels der Druckkammer erzeugte veränderliche Druckfeld über die Gehäuseöffnung in Form von Über- und Unterdrücken auf die Klitoris wirken kann und eine Batterieeinrichtung, die eingerichtet ist, eine Antriebsenergie für Antriebseinrichtung bereitzustellen, wobei bei der Antriebseinrichtung eine Spuleneinrichtung, welche im Betrieb von einem elektrischen Strom durchflossen ist, bewegbar in einem zugeordneten ortsfesten Permanentmagnetfeld angeordnet ist und zum Übertragen der Antriebsbewegung an den verlagerbaren Kammerwandabschnitt koppelt.
Nach einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Erzeugen eines veränderlichen Druckfelds geschaffen, welches die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen einer Stimulationsvorrichtung mit einem Gehäuse, an dem ein Griffabschnitt und ein Stimulationsabschnitt gebildet sind, wiederholtes Bereitstellen einer Antriebsbewegung mittels einer Antriebseinrichtung, die in dem Gehäuse angeordnet ist, Bereitstellen eines veränderlichen Druckfelds in einer Druckkammer, die in dem Gehäuse angeordnet und zumindest abschnittsweise von einer Kammerwand umgeben ist, Verlagern eines verlagerbaren Kammerwandabschnitts, welcher einen Abschnitt der Kammerwand bildet und an die Antriebseinrichtung koppelt, derart, dass der verlagerbare Kammerwandabschnitt als Reaktion auf die hierauf eingekoppelte Antriebsbewegung wiederholt zwischen verschiedenen Wandstellungen verlagert wird, wodurch ein Kammervolumen der Druckkammer zum Erzeugen des veränderlichen Druckfelds wiederholt vergrößert und verkleinert wird, Wirken des veränderlichen Druckfelds in Form von Unter- und Überdrücken auf die Klitoris durch eine Gehäuseöffnung, die im Stimulationsabschnitt angeordnet ist und mit der Druckkammer in Fluidverbindung steht, derart, dass das mittels der Druckkammer erzeugte veränderliche Druckfeld über die Gehäuseöffnung in Form von Unter- und Überdrücken auf die Klitoris wirken kann; und Bereitstellen einer Antriebsenergie für die Antriebseinrichtung mittels einer Batterieeinrichtung, wobei sich bei der Antriebseinrichtung eine Spuleneinrichtung, welche im Betrieb von einem elektrischen Strom durchflossen wird, in einem zugeordneten ortsfesten Permanentmagnetfeld bewegt und zum Übertragen der Antriebsbewegung an den verlagerbaren Kammerwandabschnitt koppelt.
Ein veränderliches Druckfeld im Sinne der Offenbarung ist ein sich zeitlich und örtlich veränderndes Feld von Mediendrücken, welches Überdrücke und Unterdrücke aufweist, wobei ein Unterdruck ein Mediendruck ist, der unter einem Referenzdruck, beispielsweise dem Umgebungsdruck, liegt, und ein Überdruck ein Mediendruck ist, der über dem Referenzdruck liegt. Das Medium kann ein die Druckkammer füllendes Medium sein. Das Medium kann ein Gas oder eine Flüssigkeit sein. Beispielsweise kann das Medium Luft sein.
Die Batterieeinrichtung kann einen nicht-wiederaufladbaren und/oder einen wiederaufladbaren Energiespeicher umfassen. Beispielsweise kann die Batterieeinrichtung einen Akkumulator umfassen.
Bei der Vorrichtung kann das ortsfest ausgebildete Permanentmagnetfeld mittels eines oder mehrerer Permanentmagnete bereitgestellt sein. Ergänzend können eine oder mehrere Polplatten von der Anordnung mit dem oder den Permanentmagneten umfasst sein. Mittels der Polplatten kann der magnetische Fluss konzentriert werden.
Im Unterschied zu elektromagnetischen Antrieben, bei denen Permanentmagnete in einem von einer Spuleneinrichtung erzeugten elektromagnetischen Feld zum Erzeugen der Antriebsbewegung verlagert werden, ist bei der vorgeschlagenen Vorrichtung die Spuleneinrichtung bewegbar im ortsfesten Magnetfeld angeordnet. Die bewegbar angeordnete Spuleneinrichtung kann mit dem Steuerstrom aus der Steuereinheit beaufschlagt werden, in diesem Fall kann auf die bewegbar im ortsfesten Permanentmagnetfeld angeordnete, stromführende Spuleneinrichtung die sogenannte Lorentz-Kraft wirken, so dass sich die Spule bei Bestromung entsprechend bewegt. Die Stärke der Lorentz-Kraft hängt von der Amplitude des Steuerstroms, der Länge der Spule, der Anordnung von Spule zu Magnetfeld und der Flussdichte des Magnetfelds im Luftspalt ab. Die Flussdichte des Magnetfelds im Luftspalt wird wiederum bei gegebenem Luftspalt durch das Magnetmaterial sowie das Magnetvolumen bzw. Magnetgewicht bestimmt. Eine hohe Flussdichte des Magnetfelds kann bei ansonsten gleichen Bedingungen durch eine Erhöhung des Magnetvolumens und/oder des Magnetgewichts des ortsfesten Permanentmagneten erzielt werden, ohne dass das Gewicht der bewegbaren Spuleneinrichtung ansteigt. Hierdurch kann die zu bewegende Masse im Vergleich zum Stand der Technik geringer gehalten werden. Eine geringere Masse kann mit vergleichsweise besserer Dynamik effizienter bewegt und mit geringeren störenden Vibrationen sowie einer günstigeren Geräuschabstrahlung ausgeführt werden.
Die Antriebseinrichtung ist als lineare Antriebseinrichtung ausgebildet, die im Betrieb eine lineare Antriebsbewegung erzeugt, welche auf den verlagerbaren Kammerwandabschnitt eingekoppelt wird, sodass aufgrund dessen Bewegung das Volumen der Druckkammer wiederholt vergrößert und verkleinert wird, sodass ein Druckfeld erzeugt wird, das für eine berührungslose Stimulierung der Klitoris angewendet werden kann. Im Unterschied zu Stimulationsvorrichtungen, bei denen ein Stimulationskopf bewegt wird, um mittels Berührung die Stimulationswellen zu übertragen, ist es bei der vorgeschlagenen Vorrichtung nicht notwendig, eine solche Masse des Stimulationskopfes zu bewegen.
Das mittels der Druckkammer erzeugte veränderliche Druckfeld kann über die Gehäuseöffnung in Form von Über- und Unterdrücken auf die Klitoris wirken. Beispielsweise wirkt das mittels der Druckkammer erzeugte veränderliche Druckfeld über die Gehäuseöffnung auf die Klitoris, wenn die Gehäuseöffnung auf die Klitoris aufgelegt wird. Hierbei kann die Gehäuseöffnung die Klitoris vollständig oder teilweise bedecken. Beispielsweise kann die Gehäuseöffnung die Klitoriseichel bedecken. Ein die Gehäuseöffnung umgebender Abschnitt des Gehäuses kann an der Haut anliegen. Beispielsweise kann der die Gehäuseöffnung umgebende Abschnitt des Gehäuses an der Klitoris und/oder an einem die Klitoris umgebenden Hautgebiet aufliegen. Die Gehäuseöffnung kann im Wesentlichen abschließend auf der Klitoris aufliegen. Beispielsweise kann der die Gehäuseöffnung umgebende Abschnitt des Gehäuses an der Haut anliegen, derart, dass eine Medienbewegung durch die Gehäuseöffnung behindert ist. Der an der Gehäuseöffnung anliegende Druck in dem veränderlichen Druckfeld kann dann auf die Klitoris wirken. Hierbei kann ein geringer Volumenstrom des Mediums ermöglicht sein, der nicht zu einem vollständigen Druckausgleich gegenüber dem Umgebungsdruck an der Gehäuseöffnung führt. Beispielsweise kann der die Gehäuseöffnung umgebende Abschnitt des Gehäuses mit Unterbrechungen an der Haut anliegen, derart, dass durch die Unterbrechungen nur ein geringer Volumenstrom des Mediums ermöglicht ist, der nicht zu einem vollständigen Druckausgleich gegenüber dem Umgebungsdruck an der Gehäuseöffnung führt.
Der verlagerbare Kammerwandabschnitt kann eine flexibel verformbare Membran aufweisen. Bei dieser oder anderen Ausführungsformen kann die Membran aus einem Kunststoffmaterial gebildet sein.
Die flexibel verformbare Membran kann einen elastischen Membranabschnitt aufweisen, welcher beim wiederholten Verlagern des verlagerbaren Kammerwandabschnitts zwischen den verschiedenen Wandstellungen gestreckt wird und sich wieder zusammenzieht. Hierbei können Membranabschnitte elastisch gestreckt und gestaucht werden. Diese elastischen Membranabschnitte können zum Beispiel aus einem Kunststoff- oder einem Gummimaterial bestehen.
Der verlagerbare Kammerwandabschnitt kann vollständig von der flexibel verformbaren Membran gebildet sein.
Der verlagerbare Kammerwandabschnitt kann einen starren Wandabschnitt aufweisen, welcher als Reaktion auf die eingekoppelte Antriebsbewegung wiederholt zwischen verschiedenen zugeordneten Wandstellungen verlagerbar ist. Der starre Wandabschnitt ist relativ zu benachbarten Wandabschnitten der Kammerwand verlagerbar. Es kann eine Kombination von starrem Wandabschnitt und einem oder mehreren Membranabschnitten vorgesehen sein. Um eine Verlagerbarkeit des starren Wandabschnitts zu ermöglichen, ist dieser in die Kammerwand verlagerbar integriert, beispielsweise dadurch, dass der starre Wandabschnitt über eine Sicke oder ein Federelement an benachbarte Wandabschnitte koppelt. Eine solche Lagerung kann allgemein für den verlagerbaren Kammerwandabschnitt vorgesehen sein.
Erste Spulenelemente der Spuleneinrichtung können an dem verlagerbaren Kammerwandabschnitt angeordnet sein. Das erste Spulenelement kann auf der flexibel verformbaren Membran und / oder dem starren Wandabschnitt angeordnet sein. Das erste Spulenelement kann teilweise oder vollständig hieran gebildet sein. Im Betrieb bewegt sich das erste Spulenelement dann mit dem verlagerbaren Kammerwandabschnitt mit.
Die ersten Spulenelemente können zumindest abschnittsweise in ein Membranmaterial der flexibel verformbaren Membran eingelassen sein. Beispielsweise kann das erste Spulenelement der Spuleneinrichtung in das Membranmaterial eingegossen sein. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass erste Spulenelement mittels eines Laminierprozesses zwischen Schichten des Membranmaterials hierin aufzunehmen.
Der verlagerbare Kammerwandabschnitt kann einen Wandabschnitt mit einer Wellenform aufweisen. Die Wellenform des Wandabschnitts kann elastisch verformbar sein, wenn der verlagerbare Kammerwandabschnitt im Betrieb bewegt wird. Die Wellenform kann beispielsweise einer Sinuswelle oder einer Zick-Zack-Welle entsprechen.
Zumindest ein Teil der Spulenelemente kann im Bereich von Wellentälern und / oder Wellenbergen der Wellenform angeordnet sein.
Zweite Spulenelemente der Spuleneinrichtung können an einem Kopplungsbauteil angeordnet sein, welches an den verlagerbaren Kammerwandabschnitt koppelt. Die zweiten Spulenelemente können in Ergänzung oder alternativ zu den ersten Spulenelementen vorgesehen sein. Die zweiten Spulenelemente können ausschließlich und vollständig an dem Kopplungsbauteil angeordnet sein, beispielsweise als eine Drahtwicklung auf einem Bauteilkörper. Zum Beispiel kann eine Tauchspulen-Konstruktion hierdurch bereitgestellt sein. Eine Spulenwicklung kann auf einem stabförmigen Bauteilkörper angeordnet sein, welcher im Betrieb, wenn die Spuleneinrichtung mit dem elektrischen Strom beaufschlagt wird, zum Erzeugen der Antriebsbewegung wiederholt in das ortsfeste Permanentmagnetfeld eintaucht und aus diesem herausbewegt wird. Die hierdurch mit dem Kopplungsbauteil bereitgestellte Antriebsbewegung kann direkt oder über weitere Kopplungsbauteile vermittelt an den verlagerbaren Kammerwandabschnitt übertragen werden.
Die Kammerwand kann einen weiteren verlagerbaren Kammerwandabschnitt aufweisen, welcher einen Abschnitt der Kammerwand bildet und zwischen verschiedenen Wand- oder Verlagerungsstellungen verlagerbar ist. Der weitere verlagerbare Kammerwandabschnitt ist getrennt von dem verlagerbaren Kammerwandabschnitt im Bereich der Kammerwand gebildet. Beispielsweise kann er gegenüberliegend dem verlagerbaren Kammerwandabschnitt angeordnet sein. Der weitere verlagerbare Kammerwandabschnitt ist relativ zu benachbarten Wandabschnitten der Kammerwand bewegbar oder verlagerbar. Der weitere verlagerbare Kammerwandabschnitt kann frei von einer Kopplung an die Antriebsbewegung sein, er kann als frei schwingender Wandabschnitt ausgebildet sein und so als Geräuschabsorptionsbauteil ausgeführt sein. Die Kopplung oder Integration des Weiteren verlagerbaren Kammerwandabschnitts in die Kammerwand kann vergleichbar oder verschieden von der Anbindung des verlagerbaren Kammerwandabschnitts ausgeführt sein, wobei es im Unterschied zu dem verlagerbaren Kammerwandabschnitt an einer Kopplung an die Antriebseinrichtung fehlt. Es können einander zugeordnete Paare von verlagerbarem und weiterem verlagerbarem Kammerwandabschnitt vorgesehen sein, beispielsweise derart, dass die zugeordneten Kammerwandabschnitte einander gegenüberliegend angeordnet sind. Im Betrieb wird der weitere verlagerbare Kammerwandabschnitt wahlweise in Schwingungen versetzt, wenn der verlagerbare Wandabschnitt aufgrund der Antriebsbewegung wiederholt verlagert wird.
Die Spuleneinrichtung kann zumindest teilweise in einem Bauraum zwischen einander gegenüberliegenden Permanentmagneten angeordnet sein. Zumindest in einer der Betriebsstellungen, in welcher die Spuleneinrichtung zu den Permanentmagneten hin verlagert ist, kann die Spuleneinrichtung in dem Bauraum zwischen den einander gegenüberliegenden Permanentmagneten angeordnet sein. Alternativ zur Ausbildung eines Bauraums zwischen einander gegenüberliegenden Permanentmagneten kann vorgesehen sein, dass die Spuleneinrichtung nur einseitig gegenüberliegend des oder der Permanentmagneten angeordnet ist.
Ein oder mehrere Permanentmagnete, mit denen das zugeordnete ortsfeste Permanentmagnetfeld bereitgestellt ist, können an der Kammerwand angeordnet sein. Der oder die mehreren Permanentmagnete können einen Kammerwandabschnitt bildend ausgeführt sein. Die Druckkammer kann mit mehreren untereinander in Fluidverbindung stehenden Druckteilkammern gebildet sein. Die Gehäuseöffnung zum Wirken des veränderlichen Druckfelds auf die Klitoris für die berührungslose Stimulierung kann in einer distalen oder endseitigen Druckteilkammer angeordnet sein, wohingegen der verlagerbare Kammerwandabschnitt, welcher zum Erzeugen des veränderlichen Druckfelds im Betrieb wiederholt verlagert wird, im Bereich einer proximalen oder frontseitigen Druckteilkammer angeordnet ist. Zwischen benachbarten Druckteilkammern ist ein Übergang für die Fluidverbindung ausgebildet, welcher im Vergleich zu den miteinander verbundenen Druckteilkammern einen verengten Querschnitt aufweisen kann.
Im Betrieb können getrennt voneinander gebildete Spulenelemente der Spuleneinrichtung mit unterschiedlichen elektrischen Strömen betreibbar sein. Werden voneinander getrennt gebildete Spulenelemente von unterschiedlichen elektrischen Strömen durchflossen, so ermöglicht dies, die wiederholte Verlagerung des jeweiligen Spulenelements im Betrieb individuell zu gestalten, beispielsweise hinsichtlich einer Auslenkamplitude und / oder einer Auslenkfrequenz, sodass veränderliche Druckfelder unterschiedlicher Art erzeugt werden können. Beispielsweise kann das veränderliche Druckfeld zunächst im Wesentlichen mithilfe eines der Spulenelemente erzeugt werden, um dieses Druckfeld dann mithilfe eines verlagerbaren Kammerwandabschnitts zu modellieren, der mit einem weiteren im Betrieb wiederholt verlagerten Spulenelement in Verbindung steht.
Im Zusammenhang mit dem Verfahren zum Erzeugen eines veränderlichen Druckfelds mittels der Stimulationsvorrichtung können die vorangehend erläuterten Ausgestaltungen entsprechend vorgesehen sein.
Im Betrieb wird die Spuleneinrichtung mit einem elektrischen Strom beaufschlagt, dessen Frequenz und / oder Amplitude von einer Steuereinrichtung eingestellt werden.
Figurenliste
Im Folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf Figuren einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:

1a eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Stimulieren einer Klitoris mit einem veränderlichen Druckfeld in Vorderansicht;
1b die Vorrichtung zum Stimulieren einer Klitoris aus 1a im Querschnitt;
2 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung mit einer Druckkammer, die mit einer oder zwei Druckteilkammern gebildet ist;
3 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung mit jeweils zwei Druckteilkammern;
4 eine schematische Darstellung einer Anordnung für eine Stimulationsvorrichtung, bei der ein Doppelantrieb vorgesehen ist;
5 eine schematische Darstellung einer Anordnung für eine Stimulationsvorrichtung, bei der im Bereich der Druckkammer zwei aktiv verlagerbare Kammerwandabschnitte vorgesehen sind;
6 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung, bei der Spulenelemente in einem verlagerbaren Kammerwandabschnitt integriert sind;
7 eine schematische Darstellung einer Anordnung für eine Stimulationsvorrichtung, bei der ebenfalls Spulenelemente in den verlagerbaren Kammerwandabschnitt integriert sind;
8 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung mit einer Druckkammer, die zwei Druckteilkammern aufweist, wobei Spulenelemente in einen verlagerbaren Kammerwandabschnitt integriert sind;
9 eine schematische Darstellung einer Anordnung für eine Stimulationsvorrichtung, bei der im Unterschied zur Ausgestaltung in 9 die Druckteilkammern über einen seitlichen Übergang miteinander verbunden sind;
10 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung, wobei ein oder zwei weitere verlagerbare Kammerwandabschnitte vorgesehen sind;
11 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung, bei der die Druckkammer zwei miteinander verbundene Druckteilkammern aufweist;
12 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung, bei der ein verlagerbarer Kammerwandabschnitt zwischen Permanentmagneten angeordnet ist;
13 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung; bei der ein verlagerbarer Kammerwandabschnitt eine Wellenform aufweist;
14 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung, bei der der verlagerbare Kammerwandabschnitt eine Wellenform aufweist, wobei die Druckkammer mit zwei Druckteilkammern gebildet ist;
15 eine schematische Darstellung einer Anordnung für eine Stimulationsvorrichtung, bei der zwei Druckteilkammern im Unterschied zur Ausgestaltung in 15 über einen seitlichen Übergang miteinander verbunden sind;
16 eine schematische Darstellung von Anordnungen für eine Stimulationsvorrichtung, bei der der verlagerbare Kammerwandabschnitt eine Wellenform aufweist, wobei weitere verlagerbare Kammerwandabschnitte vorgesehen sind; und
17 eine schematische Darstellung einer Anordnung für eine Stimulationsvorrichtung, wobei ein verlagerbarer Kammerwandabschnitt mit Wellenform zwischen Permanentmagneten angeordnet ist.

1a zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Stimulieren (Stimulationsvorrichtung) der Klitoris mit einem veränderlichen Druckfeld in der Vorderansicht, 1b zeigt die Stimulationsvorrichtung im Querschnitt.
Die Stimulationsvorrichtung 20 ist ein, beispielsweise tragbares, Elektro- oder Kleingerät, welches ein Gehäuse 21, eine Gehäuseöffnung 22 zum Auflegen auf die Klitoris 30, Bedienelemente 23, eine Anzeige 24, einen An/Aus-Schalter 25, eine optionale Buchse 26 und eine Batterieeinrichtung 28, beispielsweise mit einem Akkumulator, aufweist.
Das Gehäuse 21 kann derart ergonomisch ausgeführt sein, dass man es mit einer Hand bequem halten kann und es keine scharfen bzw. spitzen Kanten aufweist. Weiter kann das Gehäuse 21 aus einem Kunststoff, beispielsweise Polycarbonat (PC) oder Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), bestehen. Zudem können die Griffbereiche oder auch das gesamte Gehäuse 21 mit einem haptisch vorteilhaften Silikon ergänzt bzw. ausgestaltet sein, beispielsweise in Form eines Silikonüberzugs. Das Gehäuse 21 kann zumindest wasserabweisend oder spritzwasserfest ausgestaltet sein, beispielsweise Schutzklasse IP 24. Weiter kann die Stimulationsvorrichtung 20 wasserdicht gegenüber einem Eintauchen unter Wasser eingerichtet sein.
Das Bedienelement 23 oder die Bedienelemente 23 dienen der Einstellung der Betriebsart des Gerätes, d. h. der Einstellung der Modulation des veränderlichen Druckfelds. Die Bedienelemente 23 können beispielsweise zumindest einen Drucktaster, als zumindest einen Drehschalter, oder als zumindest einen berührungsempfindlichen Schalter umfassen. Weiter können die Bedienelemente 23 ein optisches Feedback zur Betätigung, beispielsweise mittels integrierter Leuchtdioden (LED), abgeben.
Eine optionale Anzeige 24 dient der Information des Benutzers über den Gerätezustand und/oder den Einstellzustand. Die Anzeige 24 kann beispielsweise mit einer einzelnen Leuchtdiode, einer Mehrzahl von Leuchtdioden oder als LCD-Anzeige ausgestaltet sein. Die angezeigten Informationen können beispielsweise der Einschaltzustand des Gerätes, der Ladezustand der Batterieeinrichtung 28 oder die aktuelle Einstellung der Modulation des Druckfelds sein.
Der An/Aus-Schalter 25 dient der Aktivierung und Deaktivierung der Stimulationsvorrichtung 20. Dieser An/Aus-Schalter 25 kann beispielsweise ein Drucktaster, welcher die Stimulationsvorrichtung 20 bei längerem Drücken ein- bzw. ausschaltet, oder ein einrastender Schiebeschalter sein.
Eine Buchse 26 dient der externen Stromversorgung der Stimulationsvorrichtung 20 über einen externen Stecker 27, welcher beispielsweise an einen externen Netzadapter angeschlossen ist. Um die Spritzwasserfestigkeit der Stimulationsvorrichtung 20 sicherzustellen, kann anstelle der Buchse 26 ein magnetisch-induktiver Übertrager vorgesehen sein, welcher eine Leistungsübertragung in die Stimulationsvorrichtung 20 ohne einen elektrisch leitenden Kontakt ermöglicht. Die Stimulationsvorrichtung 20 weist zudem eine Batterieeinrichtung 28, beispielsweise mit einem Akkumulator, beispielsweise einen Nickel-Metalhydrit-Akku (NiMH) oder einen Lithium-Akku, für einen kabellosen Betrieb auf. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein (längeres) Stromversorgungskabel aus der Stimulationsvorrichtung herausgeführt sein. Ebenso alternativ oder zusätzlich können Magnetkontakte als Stromversorgungsanschluss vorgesehen sein.
Im schematischen Querschnitt in 1 ist die Gehäuseöffnung 22 zum Auflegen auf die Klitoris 30, eine Druckkammer 4, sowie die Antriebseinrichtung 32 der Stimulationsvorrichtung 20 dargestellt.
Eine Steuereinrichtung 29 steuert die Antriebseinrichtung 32, die Bedienelemente 23 und die Anzeige 24 an. Dabei wird die Steuereinrichtung 29 und die Antriebseinrichtung 32 von der internen Batterieeinrichtung 28 und/ oder der externen Leistungsversorgung 27 mit Leistung versorgt. Die Steuereinrichtung 29, welche beispielsweise einen Mikrocontroller aufweist oder festverdrahtet ist, steuert zunächst die Stromversorgung aller Verbraucher der Stimulationsvorrichtung 20, sowie optional einen Lade- und Entladevorgang der Batterieeinrichtung 28 und/oder ein Batteriemanagement. Insbesondere steuert die Steuereinrichtung 29 die Antriebseinheit 32, beispielsweise die Modulation des Druckfelds, etc. Weiter kann die Steuereinrichtung 29 einen Speicher aufweisen, in dem zumindest ein Modulations- bzw. Stimulationsmuster abgespeichert ist. Die Antriebseinrichtung 32 kann nun nach Wahl des Benutzers der Stimulationsvorrichtung 20 über die Bedienelemente 23 entsprechend dieser vorgespeicherten Stimulationsmuster in seiner Erregung angesteuert werden. Die Stimulationsmuster des Druckfeldes können optional auch durch den Benutzer über die Bedienelemente individuell erstellt und abgespeichert werden.
Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die 2 bis 17 Ausgestaltungen für eine Anordnung für eine Stimulationsvorrichtung bzw. Anordnungen für die Antriebseinheit 32 und die Druckkammer 4 beschrieben, bei denen jeweils Spulenelemente eines elektromagnetischen Linearantriebs in einem ortsfesten Permanentmagnetfeld bewegbar oder verlagerbar angeordnet sind.
Bei den in 2 dargestellten Anordnungen wird ein verlagerbarer Wandabschnitt 1 verbunden mit einem Träger 5 durch mit mindestens einer daran befestigten Schwing- bzw. Tauchspule 2 entsprechend einer Spulenspeisung mittels des Steuerstroms in einem von Permanentmagneten bereitgestellten Magnetfeld 3 hin und her bewegt, um so den verlagerbaren Wandabschnitt 1 im Betrieb hin und her zu verlagern, um so ein veränderliches Druckfeld_zu erzeugen.
Der verlagerbare Wandabschnitt 1 (zum Beispiel aus einem Polymer bzw. Papier) als Teil einer Druckkammer 4 der Stimulationsvorrichtung ist an einem Träger 5 befestigt (zum Beispiel aus Aluminium, Kapton bzw. einem Aluminium-Kapton-Laminat). Der verlagerbare Wandabschnitt 1 kann über eine Sicke 6 in die Kammer integriert werden, die den Hüben des verlagerbaren Wandabschnitts 1 mechanisch weitestgehend ohne mechanische Spannungen folgt. Um den Träger 5 sind Spulenelemente einer Schwingspule 2 gewickelt, welche im Betrieb durch den Steuerstrom aus einer Steuereinheit gespeist werden. Die Schwingspule 2 besteht aus elektrischen Leitern aus einem elektrisch möglichst leitfähigem Material (zum Beispiel Kupfer oder Silber), die mit einem elektrisch isolierenden Lack gegeneinander und gegen den Träger 5 isoliert sind. Das Magnetfeld wird durch mindestens einen Permanentmagneten 7 bereitgestellt, der eine Ringform aufweisen kann. Der magnetische Fluss wird mittels einer hinteren Polplatte 8 (zum Beispiel, wie in 2, mit einer Zylinderform) über die obere Polplatte 9 (zum Beispiel, wie in 2, mit einer Ringform) über den zum Beispiel ringförmigen Luftspalt 10 zum zylinderförmigen Polkern 11 geführt. Hintere 8 und obere Polplatte 9 sind ebenso wie der Polkern 11 aus magnetisch hochpermeablem Material (zum Beispiel einer weichmagnetischen Werkstofflegierung).
Der Permanentmagnet 7 benötigt zur Induktion des konstruktiv möglichst eng zu haltenden Luftspalts 10 zwischen oberer Polplatte 9 und Polkern 11 eine möglichst hohe Flussdichte, weshalb möglichst starke Permanentmagnete mit Flussdichten von etwa 0,5 bis etwa 1,2T (zum Beispiel Neodym-Eisen-Bor-Magnete) eingesetzt werden, die bei geringem Gewicht starke Magnetfelder erzeugen.
Der Träger 5 mit der Schwingspule 2 wird konstruktiv durch mindestens eine Halterung bzw. Aufhängung 12 (zum Beispiel aus Kunststoff, Textilgewebe oder Papier) im Luftspalt 10 zentriert und geführt, um Taumelbewegungen der Schwingspule 2 zu verhindern. Die Halterung bzw. Aufhängung 12 wird an einem Rahmen 13 befestigt (zum Beispiel aus Kunststoff, Aluminium oder Magnesium).
Zur Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1 wird die Schwingspule 2 mit einem Steuerwechselstrom aus einer Steuereinheit gespeist. Die Schwingspule 2 wird je nach Stromrichtung bzw. Strompolarität im Magnetfeld des Luftspalts 10 durch die Lorentz-Kraft nach oben oder nach unten bewegt. Die Richtungen der Lorentz-Kraft, des Magnetfelds und des Stromflusses stehen in 2 senkrecht zueinander. Der Hub der Auslenkung der Schwingspule 2 wird durch die Amplitude des Steuerstroms bestimmt. Die Frequenz des Wechselstroms entspricht der Frequenz der Schwingspulenbewegung und damit der Frequenz der Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1. Die Frequenz und der Hub der Schwingspule und damit der Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1 können somit vergleichsweise einfach durch die Stromfrequenz und Stromamplitude unabhängig voneinander gesteuert werden. Das sich ändernde Druckfeld und der resultierende wechselnde Über- und Unterdruck an der erogenen Körperzone (Klitoris) sind durch die wechselnde Verdichtung und Expansion der Luft mittels der Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1 (oder von mehreren verlagerbaren Wandabschnitten im Betrieb) also in Frequenz und Amplitude unabhängig voneinander steuerbar.
Aufgrund der direkten Übertragung ist ein erweiterter Frequenzbereich mit diesem Prinzip von unter 1Hz bis zu mehreren Hundert Hz einfach möglich. Der Gleichstrom aus dem Akkumulator muss lediglich in Wechselstrom umgerichtet werden. Das Umrichten in einen Wechselstrom kann das Zu- und Abschalten und/oder die Überlagerung von Gleichstromanteilen umfassen. Hierdurch kann eine Wechselspannung mit einem Gleichstrom-Offset bereitgestellt sein. Beispielsweise kann eine Wechselspannung bereitgestellt sein, die keinen Polaritätswechsel, sondern lediglich eine Veränderung der Spannungshöhe bei gleichbleibender Spannungsrichtung (Polarität) umfasst.
Die Anordnung kann gemäß der rechten Darstellung in 2 eine Druckkammer mit mehreren Druckteilkammern aufweisen, bei dem neben der Druckkammer 4 eine weitere Druckkammer 16 vorgesehen ist, so dass verbundene Druckteilkammern bereitgestellt sind, die übereinen Verbindungskanal 15 verbunden sind. Die Gehäuseöffnung zum Wirken des veränderlichen Druckfelds auf die Klitoris ist an der weiteren Druckkammer 16 vorgesehen.
Auch bei der Ausgestaltung in 3 sind die Druckkammer 4 und die weitere Druckkammer 16 vorgesehen.
Die Erzeugung des veränderlichen Druckfelds mittels Bewegen des verlagerbaren Wandabschnitts 1 (und damit des Über- und Unterdrucks) geht mit einer Erzeugung von Geräuschen einher, d.h. sich mit Schallgeschwindigkeit ausbreitenden, lokalen Druckschwankungen in der Luft, die vom menschlichen Gehör wahrgenommen werden. Die der Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1 inhärenten Geräusche können durch geeignete Maßnahmen absorbiert, d.h. die Schallenergie kann in Wärme gewandelt werden.
In 3 (rechts) werden die Geräusche nach dem Absorptionsprinzip eines Plattenschwingers durch die Reibung in mindestens einer der Kammerwände 18, die mit einem anderen verlagerbaren Wandabschnitt gebildet ist, sowie durch die Reibung der schwingenden Kammerwand in Luft als Wärme dissipiert. Die zur Geräuschabsorption schwingende Kammerwand 18 wird außerdem durch eine federnd wirkende Federeinrichtung 17 in die Kammer integriert. Auch durch die Deformation der Feder und die dadurch erzeugte Reibung in der Federeinrichtung 17 wird Schallenergie letztlich in Wärme gewandelt und dissipiert. Bei dem Plattenschwinger handelt es sich um einen schmalbandigen Resonanzabsorber, dessen Masse und Federweg derart zu wählen sind, dass die charakteristische Absorberfrequenz für einen möglichst hohen Geräuschabsorptionsgrad als Funktion der Schallfrequenz möglichst nahe bzw. in dem Frequenzbereich der Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1 liegt. Des Weiteren sollen die durch die Kolben- bzw. Membranbewegung entstehenden Geräusche nach dem Absorptionsprinzip in einer porösen Struktur in Wärme dissipiert werden.
Die Kammerwände 18 können mit einer porösen Struktur gebildet sein und zum Beispiel in den Plattenschwinger integriert oder alternativ auf den Plattenschwinger aufgebracht werden. Mittels der viskosen Strömungsverluste der Luft durch die Reibung an dem porösen Dämpfungsmaterial und die Reibung durch Deformation des Materials werden die Geräusche absorbiert. Bei dem porösen Absorber handelt es sich um einen breitbandigen Absorber, dessen Schichtdicke und Material derart zu wählen sind, dass die charakteristische Absorberfrequenz für einen möglichst hohen Absorptionsgrad möglichst nahe bzw. in dem Frequenzbereich der Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1 liegt. Durch die Absorption nach dem Plattenschwingerprinzip oder in einer porösen Struktur wird die Geräuschausbreitung so weit wie möglich reduziert.
Die Antriebseinheit ist mit wenigen beweglichen Komponenten geringen Gewichts gebildet und besitzt dadurch wenig nicht ausgeglichene, freie Massenkräfte, die Komponenten oder das Gehäuse der Stimulationsvorrichtung bei bestimmten verlagerbaren Wandabschnitten zu Schwingungen bzw. Vibrationen anregen. Darüber hinaus kann - wie in 3 gezeigt - der weitere verlagerbare Wandabschnitt der Kammerwand 18 optional mit einem Ferrofluid 14 zur Dämpfung der Resonanzen der Schwingspule 2 und einem Rahmen 13 bzw. einer abgeschlossenen Kammer (nicht komplette Füllung) ausgeführt sein, wodurch außerdem die Kühlung von Schwingspule 2 und Träger 5 durch die gesteigerte Wärmeleitung im Vergleich zu Luft verbessert wird. Die Wärmekapazität der bewusst leichtgebauten Schwingspule 2 und Trägers 5 sind gering.
Die Flexibilität in der Ausführungsform des Antriebs ermöglicht eine große Designfreiheit der Stimulationsvorrichtung den Antrieb länglich oder breit zu gestalten und außerdem die sich mit Schallgeschwindigkeit ausbreitenden, lokalen Druckschwankungen durch Maßnahmen der Geräuschabsorption in der Kammer (vgl. 3) zu verringern.
Die Antriebseinheit oder -einrichtung besitzt eine vergleichsweise geringe Komplexität durch die direkte Wandlung der elektrischen Energie der Batterieeinheit 28, beispielsweise aus dem Akkumulator, in eine Translationsbewegung einer einfachen Schwingspule gekoppelt an den verlagerbaren Wandabschnitt 1, der in den verschiedenen Ausführungen - unabhängig vom konkreten Antrieb - zum Beispiel mit einem Kolben, einem starren Wandabschnitt und / oder einer Membran gebildet sein kann, die zumindest abschnittsweise aus einem elastischen Material sein kann. Die direkte Wandlung resultiert außerdem in einer potentiell hohen Effizienz, kompakten Bauform sowie geringen Gewichts.
Der oder die verlagerbaren Wandabschnitte 1 können als integraler Bestandteil der Kammer (Druckkammer - Kammer, in welcher das veränderliche Druckfeld erzeugt wird) ausgeführt werden, wodurch eine gute Dichtung gegen kompressible und inkompressible Medien bis zu einem bestimmten Über- und Unterdruck der Kammer gewährleistet wird.
Um die durch den Träger 5 flächenspezifische Kraft auf den verlagerbaren Wandabschnitt 1 bei gleichzeitig breiter bzw. flacher Ausführungsform des Antriebs (d.h. bei kompakter Schwingspule 2 und den Träger 5) konstant zu halten oder zu vergrößern, kann der verlagerbare Wandabschnitt 1 mittels mehr als einer Schwingspule 2 und mehr als einem Träger 5, wie in 4 dargestellt, bewegt werden.
Auch bei der Ausführung aus 5 wird die Flexibilität des Antriebs bei konstanter bzw. gesteigerter spezifischer Flächenkraft auf den verlagerbaren Wandabschnitt 1 vergrößert. Zur Absorption werden hier ebenfalls zum Beispiel Vorrichtungen nach dem Plattenschwingerprinzip 17 bzw. in Form poröser Strukturen 18 vorgesehen.
Die auf der Rückseite des verlagerbaren Wandabschnitts 1 abgestrahlten Geräusche werden in allen Ausführungen zum Beispiel durch eine Vorrichtung nach dem Plattenschwingerprinzip bzw. in einer porösen Struktur absorbiert und dadurch so weit wie möglich reduziert (nicht dargestellt).
Beim der in 6 dargestellten Anordnung befinden sich mit Strom durchflossene, feine Leiter der Spule 2 direkt auf mindestens einem verlagerbaren Wandabschnitt 1.
Auf mindestens einer Seite des verlagerbaren Wandabschnitts 1 befindet sich mindestens ein Permanentmagnet 7 zum Beispiel in Form eines Stabmagneten wie in 6 gezeigt. Der Permanentmagnet 7 benötigt zur Induktion des konstruktiv möglichst eng zu haltenden Luftspalts 4 zwischen Permanentmagnet 7 und verlagerbarem Wandabschnitt 1 mit den elektrischen Leitern 2 eine möglichst hohe Flussdichte, weshalb möglichst starke Permanentmagnete mit Flussdichten 0,5... 1,2T (zum Beispiel Neodym-Eisen-Bor-Magnete) eingesetzt werden, die bei geringem Gewicht ein starkes Magnetfeld 3 erzeugen. Der verlagerbare Wandabschnitt 1 (zum Beispiel aus einem Polymer bzw. Papier) als Teil einer ersten Kammer der Stimulationsvorrichtung 9 kann über eine Sicke 6 in die Kammer integriert werden, die den Hüben des verlagerbaren Wandabschnitts 1 mechanisch weitestgehend ohne mechanische Spannungen folgt. Die elektrischen Leiter 2 auf dem verlagerbaren Wandabschnitt 1 sind aus elektrisch möglichst leitfähigem Material (zum Beispiel Kupfer bzw. Silber) und durch die Integration in den verlagerbaren Wandabschnitt 1 elektrisch gegeneinander isoliert. Der magnetische Fluss wird mittels seitlicher Polplatten 19 (zum Beispiel wie in 6 in Stabform) über den Luftspalt 4 geführt. Die seitlichen Polplatten 19 sind aus magnetisch hochpermeablem Material (zum Beispiel einer weichmagnetischen Werkstofflegierung). Die Kammer der Stimulationsvorrichtung 9, der Permanentmagnet 7 sowie die seitlichen Polplatten 19 sind in einem Rahmen 8 befestigt (zum Beispiel aus Kunststoff, Aluminium oder Magnesium).
Zur Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1 werden die dünnen elektrischen Leiter 2 mit einem Steuerwechselstrom aus einer Steuereinheit gespeist. Die elektrischen Leiter 2 werden je nach Stromrichtung bzw. Strompolarität im Magnetfeld des Luftspalts 4 durch die Lorentz-Kraft nach oben oder nach unten bewegt. Die Antriebskräfte greifen gleichmäßig auf der gesamten Fläche des verlagerbaren Wandabschnitts 1 an. Die Richtungen der Lorentz-Kraft, des Magnetfelds und des Stromflusses stehen in 6 senkrecht zueinander. Bei der Variante mit zwei gegenpolig angeordneten Permanentmagneten in 6 (rechts) müssen die elektrischen Leiter über den beiden Permanentmagneten 7 mit jeweils unterschiedlicher Polarität gespeist werden, um die gleiche Bewegung zu bewirken.
Der Hub der Auslenkung der in den verlagerbaren Wandabschnitt 1 integrierten elektrischen Leiter wird durch die Amplitude des Steuerstroms bestimmt. Die Frequenz des Wechselstroms entspricht der Frequenz der Leiterbewegung und damit der Frequenz der Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1. Die Frequenz und der Hub des verlagerbaren Wandabschnitts 1 können somit vergleichsweise einfach durch die Stromfrequenz und Stromamplitude unabhängig voneinander gesteuert werden. Das sich ändernde Druckfeld und der resultierende wechselnde Über- und Unterdruck an der erogenen Körperzone (Klitoris) sind durch die wechselnde Verdichtung und Expansion der Luft mittels der Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1 also in Frequenz und Amplitude unabhängig voneinander steuerbar.
Aufgrund der direkten Übertragung ist ein erweiterter Frequenzbereich mit diesem Prinzip von unter 1Hz bis zu mehreren Hundert Hz einfach möglich. Der Gleichstrom aus dem Akkumulator muss lediglich in Wechselstrom umgerichtet werden. Das Umrichten in einen Wechselstrom kann das Zu- und Abschalten und/oder die Überlagerung von Gleichstromanteilen umfassen. Hierdurch kann eine Wechselspannung mit einem Gleichstrom-Offset bereitgestellt sein. Beispielsweise kann eine Wechselspannung bereitgestellt sein, die keinen Polaritätswechsel, sondern lediglich eine Veränderung der Spannungshöhe bei gleichbleibender Spannungsrichtung (Polarität) umfasst.
Alternativ kann die Antriebseinheit auch in Ringform wie in 7 dargestellt ausgeführt werden.
Beim elektromagnetischen planaren Wandler in Ringform ist die Membran kreisförmig gestaltet. Der Permanentmagnet 7, die elektrischen Leiter 2, die seitliche Polplatte 19 sowie die Halterung werden zum Beispiel ringförmig ausgeführt. In der Symmetrieachse der Antriebseinheit wird ein Polkern 12 zur verbesserten Führung des magnetischen Felds vorgesehen.
Alternativ kann die Antriebseinheit auch über einen Verbindungskanal 10 mit einer zweiten Kammer 11 verbunden sein wie in 8 dargestellt.
Alternativ kann sich mindestens eine zweite Kammer 11 auch wie in 9 seitlich der Antriebseinheit befinden.
Bei einer Ausführungsform mit einer zweiten Kammer 11 seitlich (links) bzw. gegenüber (rechts) des verlagerbaren Wandabschnitts 1 können geräuschabsorbierende Vorrichtungen nach dem Plattenschwingerprinzip bzw. in einer porösen Struktur wie in 10 vorgesehen werden.
Durch die geräuschabsorbierenden Vorrichtungen wird die der Bewegung des verlagerbaren Wandabschnitts 1 inhärente Geräuschausbreitung so weit wie möglich reduziert.
Alternativ können die Zweikammerausführungsformen aus 9 (rechts) und 10 (rechts) auch in Ringform ausgeführt werden.
Um eine möglichst hohe Flussdichte im konstruktiv möglichst eng zu haltenden Luftspalt 4 zu erzeugen und dadurch die flächenspezifische Kraft auf den verlagerbaren Wandabschnitt 1 konstant zu halten bzw. zu vergrößern, können alternativ auf beiden Seiten des verlagerbaren Wandabschnitts 1 Permanentmagnete 7 wie in 12 dargestellt angeordnet werden.
Die Ausführung des Antriebs mit Permanentmagneten 7 auf beiden Seiten des verlagerbaren Wandabschnitts 1 in 12 kann mit zwei Permanentmagneten mit gegenpoliger Anordnung jeweils oberhalb und unterhalb des verlagerbaren Wandabschnitts 1 (links) oder alternativ mit zwei ringförmigen Permanentmagneten oberhalb und unterhalb des verlagerbaren Wandabschnitts 1 (rechts) ausgeführt werden.
Die auf der Rückseite des verlagerbaren Wandabschnitts 1 abgestrahlten Geräusche werden in allen Ausführungen zum Beispiel durch eine Vorrichtung nach dem Plattenschwingerprinzip bzw. in einer porösen Struktur absorbiert und dadurch so weit wie möglich reduziert (nicht dargestellt).
Beim dem in 13 dargestellten elektromagnetischen Wandler befinden sich die mit Strom durchflossenen, feinen Leiter 2 direkt auf dem verlagerbaren Wandabschnitt 1, welcher mindestens eine dünne Membran aufweist, die in Lamellenform gefaltet ist (Lamellenmembran).
Auf mindestens einer Seite der Lamellenmembran befindet sich mindestens ein Permanentmagnet 7 (links) zum Beispiel in Form eines Stabmagneten wie in 13 gezeigt. Der Permanentmagnet 7 benötigt zur Induktion des konstruktiv möglichst eng zu haltenden Luftspalts 4 zwischen Permanentmagnet 7 und Lamellenmembran mit den elektrischen Leitern 2 eine möglichst hohe Flussdichte, weshalb möglichst starke Permanentmagnete mit Flussdichten von etwa 0,5 bis etwa 1,2T (zum Beispiel Neodym-Eisen-Bor-Magnete) eingesetzt werden, die bei geringem Gewicht ein starkes Magnetfeld 3 erzeugen. Die Lamellenmembran (zum Beispiel aus einem Polymer bspw. Polyamid, Polyester oder Polyimid) als Teil einer ersten Kammer der Stimulationsvorrichtung 10 kann über eine Sicke 6 in die Kammer integriert werden, die den Hüben des verlagerbaren Wandabschnitts 1 mechanisch weitestgehend ohne mechanische Spannungen folgt. Die elektrisch, isolierten Leiter 2 auf der Lamellenmembran sind aus elektrisch möglichst leitfähigem Material (zum Beispiel Kupfer bzw. Silber) und zum Beispiel auf die Lamellenmembran geklebt. Der magnetische Fluss wird mittels seitlicher Polplatten 19 (zum Beispiel wie in 13 in Stabform) über den Luftspalt 4 geführt. Die seitlichen Polplatten 19 sind aus magnetisch hochpermeablem Material (zum Beispiel einer weichmagnetischen Werkstofflegierung). Die Kammer der Stimulationsvorrichtung 10, der Permanentmagnet 7 sowie die seitlichen Polplatten 19 sind in einem Rahmen 9 befestigt (zum Beispiel aus Kunststoff, Aluminium oder Magnesium).
Die Lamellenmembran wird wie in 13 gezeigt mit parallel laufenden elektrischen Leiterbahnen 2 mäanderförmig belegt. Die Stromflussrichtung muss für alle Leiterbahnen gleich sein, da auch das Magnetfeld 3 überall im konstruktiv möglichst eng zu haltenden Luftspalt 4 die gleiche Ausrichtung besitzt. Auf der Lamellenmembran sind die elektrischen Leiter 2 mäanderförmig derart geführt, dass die benachbarten Lamellen jeweils in entgegengesetzter Richtung vom Strom durchflossen werden. Zur Bewegung der Lamellenmembran 1 werden die dünnen elektrischen Leiter 2 mit einem Steuerwechselstrom aus einer Steuereinheit gespeist. Abhängig vom Stromflussrichtung bzw. der Polarität bewegen sich die Lamellen durch die Lorentz-Kraft dann aufeinander zu oder voneinander weg und pressen die Luft aus ihrem Zwischenraum heraus oder saugen sie hinein. Alternativ kann die Bewegung der Lamellenmembran auch mit einer Wechselspannung erzielt werden, die keinen Polaritätswechsel, sondern lediglich eine Veränderung der Spannungshöhe bei gleichbleibender Spannungsrichtung (Polarität) umfasst. Durch das Falten in Lamellenform wird eine deutlich vergrößerte Membranfläche wirksam. Trotz der vergleichsweise großen Membranfläche wird die gesamte Membranfläche gleichmäßig angetrieben. Alternativ können auch mehrere Permanentmagnete 7 in 13 (rechts) unter der Lamellenmembran angeordnet werden.
Der Hub der Auslenkung der in die Lamellenmembran integrierten elektrischen Leiter 2 wird durch die Amplitude des Steuerstroms bestimmt. Die Frequenz des Wechselstroms entspricht der Frequenz der Leiterbewegung und damit der Frequenz der Lamellenmembranbewegung. Die Frequenz und der Hub der Lamellenmembranbewegung können somit vergleichsweise einfach durch die Stromfrequenz und Stromamplitude unabhängig voneinander gesteuert werden. Das sich ändernde Druckfeld und der resultierende wechselnde Über- und Unterdruck an der erogenen Körperzone (Klitoris) sind durch die wechselnde Verdichtung und Expansion der Luft mittels des Zusammenziehens und des Auseinanderschiebens der Lamellenmembran also in Frequenz und Amplitude unabhängig voneinander steuerbar.
Aufgrund der direkten Übertragung ist ein erweiterter Frequenzbereich mit diesem Prinzip von unter 1Hz bis zu mehreren Hundert Hz einfach möglich. Der Gleichstrom aus dem Akkumulator muss lediglich in Wechselstrom umgerichtet werden. Das Umrichten in einen Wechselstrom kann das Zu- und Abschalten und/oder die Überlagerung von Gleichstromanteilen umfassen. Hierdurch kann eine Wechselspannung mit einem Gleichstrom-Offset bereitgestellt sein. Beispielsweise kann eine Wechselspannung bereitgestellt sein, die keinen Polaritätswechsel, sondern lediglich eine Veränderung der Spannungshöhe bei gleichbleibender Spannungsrichtung (Polarität) umfasst.
Alternativ kann die Antriebseinheit auch über den Verbindungskanal 15 mit der weiteren Kammer 16 verbunden sein wie in 14 dargestellt.
Alternativ kann sich mindestens eine zweite Kammer 11 auch wie in 15 seitlich der Antriebseinheit befinden.
Bei einer Ausführungsform mit einer zweiten Kammer 11 seitlich (links) bzw. gegenüber (rechts) des verlagerbaren Wandabschnitts 1 können geräuschabsorbierende Vorrichtungen nach dem Plattenschwingerprinzip bzw. in einer porösen Struktur wie in 16 vorgesehen werden.
Um eine möglichst hohe Flussdichte im konstruktiv möglichst eng zu haltenden Luftspalt 4 zu erzeugen und dadurch die flächenspezifische Kraft auf den verlagerbaren Wandabschnitt 1 konstant zu halten bzw. zu vergrößern, können alternativ auf beiden Seiten des verlagerbaren Wandabschnitts 1 Permanentmagnete 7 wie in 17 dargestellt angeordnet werden.
Der verlagerbare Wandabschnitt 1 befindet sich in 17 direkt zwischen Polen der Permanentmagnete 7 und kann ebenfalls mit mehreren Permanentmagneten 7 nebeneinander ausgeführt werden.
Die auf der Rückseite der Lamellenmembran abgestrahlten Geräusche werden in allen Ausführungen zum Beispiel durch eine Vorrichtung nach dem Plattenschwingerprinzip bzw. in einer porösen Struktur absorbiert und dadurch so weit wie möglich reduziert (nicht dargestellt).
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie der Zeichnung offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der verschiedenen Ausführungen von Bedeutung sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102013110501 A1 [0002, 0003]
DE 102016105019 B3 [0003]

Claims

Vorrichtung zum Stimulieren der Klitoris mit einem veränderlichen Druckfeld, mit: - einem Gehäuse (21), an dem ein Griffabschnitt und ein Stimulationsabschnitt gebildet sind; - einer Antriebseinrichtung (32), die in dem Gehäuse (21) angeordnet und eingerichtet ist, eine Antriebsbewegung wiederholt bereitzustellen; - einer Druckkammer (4, 16), die zum Bereitstellen eines veränderlichen Druckfelds in dem Gehäuse (21) angeordnet und zumindest abschnittsweise von einer Kammerwand umgeben ist; - einem verlagerbaren Kammerwandabschnitt (1), welcher einen Abschnitt der Kammerwand bildet und an die Antriebseinrichtung (32) koppelt, derart, dass der verlagerbare Kammerwandabschnitt (1) als Reaktion auf die hierauf eingekoppelte Antriebsbewegung wiederholt zwischen verschiedenen Wandstellungen verlagerbar ist, wodurch ein Kammervolumen der Druckkammer (4, 16) zum Erzeugen des veränderlichen Druckfelds wiederholt vergrößert und verkleinert wird; - einer Gehäuseöffnung (22), die im Stimulationsabschnitt angeordnet ist und mit der Druckkammer (4, 16) in Fluidverbindung steht, derart, dass das mittels der Druckkammer (4, 16) erzeugte veränderliche Druckfeld über die Gehäuseöffnung (22) in Form von Unter- und Überdrücken auf die Klitoris wirken kann; und - einer Batterieeinrichtung (28), die eingerichtet ist, eine Antriebsenergie für Antriebseinrichtung (32) bereitzustellen; wobei bei der Antriebseinrichtung (32) eine Spuleneinrichtung, welche im Betrieb von einem elektrischen Strom durchflossen ist, bewegbar in einem zugeordneten ortsfesten Permanentmagnetfeld (3) angeordnet ist und zum Übertragen der Antriebsbewegung an den verlagerbaren Kammerwandabschnitt (1) koppelt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der verlagerbare Kammerwandabschnitt (1) eine flexibel verformbare Membran aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die flexibel verformbare Membran einen elastischen Membranabschnitt aufweist, welcher beim wiederholten Verlagern des verlagerbaren Kammerwandabschnitts (1) zwischen den verschiedenen Wandstellungen gestreckt wird und sich wieder zusammenzieht.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der verlagerbare Kammerwandabschnitt (1) vollständig von der flexibel verformbaren Membran gebildet ist.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der verlagerbare Kammerwandabschnitt (1) einen starren Wandabschnitt aufweist, welcher als Reaktion auf die eingekoppelte Antriebsbewegung wiederholt zwischen verschiedenen zugeordneten Wandstellungen verlagerbar ist.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erste Spulenelemente der Spuleneinrichtung an dem verlagerbaren Kammerwandabschnitt (1) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Spulenelemente zumindest abschnittsweise in ein Membranmaterial der flexibel verformbaren Membran eingelassen sind.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der verlagerbare Kammerwandabschnitt (1) einen Wandabschnitt mit einer Wellenform aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 8 sowie Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Spulenelemente im Bereich von Wellentälern und / oder Wellenbergen der Wellenform angeordnet sind.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zweite Spulenelemente der Spuleneinrichtung an einem Kopplungsbauteil angeordnet sind, welches an den verlagerbaren Kammerwandabschnitt (1) koppelt.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerwand einen weiteren verlagerbaren Kammerwandabschnitt aufweist, welcher einen Abschnitt der Kammerwand bildet und zwischen verschiedenen Wandstellungen verlagerbar ist.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spuleneinrichtung zumindest teilweise in einem Bauraum zwischen einander gegenüberliegenden Permanentmagneten (7) angeordnet ist.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Permanentmagnete (7), mit denen das zugeordnete ortsfeste Permanentmagnetfeld (3) bereitgestellt ist, an der Kammerwand angeordnet sind.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer (4, 16) mit mehreren untereinander in Fluidverbindung stehenden Druckteilkammern (4, 16) gebildet ist.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Betrieb getrennt voneinander gebildete Spulenelemente der Spuleneinrichtung mit unterschiedlichen elektrischen Strömen betreibbar sind.
Verfahren zum Erzeugen eines veränderlichen Druckfelds, mit: - Bereitstellen einer Stimulationsvorrichtung mit einem Gehäuse (21), an dem ein Griffabschnitt und ein Stimulationsabschnitt gebildet sind; - wiederholtes Bereitstellen einer Antriebsbewegung mittels einer Antriebseinrichtung (32), die in dem Gehäuse (21) angeordnet ist; - Bereitstellen eines veränderlichen Druckfelds in einer Druckkammer (4, 16), die in dem Gehäuse (21) angeordnet und zumindest abschnittsweise von einer Kammerwand umgeben ist; - Verlagern eines verlagerbaren Kammerwandabschnitts (1), welcher einen Abschnitt der Kammerwand bildet und an die Antriebseinrichtung (32) koppelt, derart, dass der verlagerbare Kammerwandabschnitt (1) als Reaktion auf die hierauf eingekoppelte Antriebsbewegung wiederholt zwischen verschiedenen Wandstellungen verlagert wird, wodurch ein Kammervolumen der Druckkammer (4, 16) zum Erzeugen des veränderlichen Druckfelds vergrößert und verkleinert wird; - Wirken des veränderlichen Druckfelds in Form von Unter- und Überdrücken auf die Klitoris durch eine Gehäuseöffnung (22), die im Stimulationsabschnitt angeordnet ist und mit der Druckkammer (4, 16) in Fluidverbindung steht, derart, dass das mittels der Druckkammer (4, 16) erzeugte veränderliche Druckfeld über die Gehäuseöffnung (22) in Form von Unter- und Überdrücken auf die Klitoris wirken kann; und - Bereitstellen einer Antriebsenergie für die Antriebseinrichtung (32) mittels einer Batterieeinrichtung (28); wobei sich bei der Antriebseinrichtung (32) eine Spuleneinrichtung, welche im Betrieb von einem elektrischen Strom durchflossen wird, in einem zugeordneten ortsfesten Permanentmagnetfeld (3) bewegt und zum Übertragen der Antriebsbewegung an den verlagerbaren Kammerwandabschnitt (1) koppelt.