JP2010503369A - モジュール式磁気機械的デバイス - Google Patents
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Abstract
Description
一般に、3MD技術は、無線モータ技術を必要とし、又はそれに十分に適している、或いは駆動手段及び機能操作手段が単一のデバイスに全面的に統合できる任意の用途に関する、任意のタイプの環境に埋め込み、又は利用できる。3MD技術の利用に関する様々な用途が下記に説明されるが、当分野の技術者は、本明細書には説明されない3MD技術の他の想定し得る用途が存在する可能性があることを理解するであろう。
次に図21、24、26、及び28を参照すると、本発明の1つの実施例では、3MD動作中に上述されたようなオンボードの発電に加えて、受動的モードで利用される場合に、移植可能な3MDデバイス100が電力発電機又は3MD発電機デバイス103の役割を果たすことができる。オンボードの電磁コイル209によって構成された3MDモジュール400は、3MDモジュール400を通過する血流が、磁気3MDスピンドル202の動作を駆動させることができ、それによって隣接するハウジングコイル209に電流を生成するように、血管20に移植できる。このようにして、前記3MD発電機デバイス103は、人体10に移植された他の電気デバイス用の電力を生成するために使用できる。
次に図24、28〜29を参照すると、本発明の1つの実施例による本発明の目的は、人体全体にわたって段階式圧送の手法を使用できる流れのネットワークを定める目的で、人間の循環系に使用できる技術に関する。1つ又は複数の前記3MDデバイス100が、人間の循環系を定める多数の血管及び経路内に移植できる。このようにして、自然の人間の心臓を完全に交換する代わりに、3MDデバイス100は人体全体にわたって血流及び血圧を精密に調整し、弱まった又は過度の心臓の活動を補い、それによってその他の場合には高血圧若しくは低血圧、及び/又は不十分な血液循環の症状の発現を伴う、心臓のみが負担するストレス及び要求を軽減するために使用できる。心拍停止の場合には、3MDデバイス100のネットワークは、人工心臓機能の役割を果たすこともでき、それによって自然の心臓の活動がない場合に循環系の動作が維持される。従来技術に述べられた他の人工心臓デバイスは、流れシステムを密封するために人工の入口を生物学的な組織に対照的に接合することが必要であるが、図24に示されるように、3MDモジュール400は、簡単な切開によって血管内に挿入及び完全に収容でき、したがって密封接合部又はユニオンが必要でなくなり、漏洩の可能性、感染、組織の拒絶反応、及びそれと関連する他のそのような生物学的な不適合がすべてなくなる。さらに、移植可能なバッテリー、又は身体の外部の電源へのハードワイヤ接続を必要とする他の人工心臓技術とは異なり、3MDデバイス100は、無線モータ技術によって動作し、それによって皮膚のシール又はそれに続く内部バッテリー交換用の手術の必要がなくなる。
肝臓病及び腎臓病は、たんぱく質、炭水化物、及び脂肪を代謝させ、毒物を解毒し、血液をろ過する身体の能力を著しく悪化させるおそれのある深刻な生物学的な疾患である。そのような病気の結果として、肝臓及び/又は腎臓は、肝臓の場合に次第に毒物を中和し、血液中に存在する複雑な脂肪及び炭水化物を代謝し、又は腎臓の場合に器官が最終的に機能しなくなる前に血液をろ過することが次第に不可能になる、漸進的に弱まった状態で働く。これらの疾患は、従来から専門の処方治療及び規定食の調整によって治療されるが、病気の状態に応じて、そのような治療はしばしば効果的でなく、且つ/又は処方された治療は、人体の残りの部分に有害な副作用を有する。
次に図14〜16、18、及び35を参照すると、肺疾患、肺傷害、及び他の肺疾患及び/又は呼吸疾患は、呼吸し、したがって血液に酸素を吸入する身体の能力に深刻な影響を与えるおそれがあり、その結果、呼吸補助及び/又は肺の人工呼吸器を必要とする患者が、このように自己呼吸が無能である結果として多くの場合移動できなくなる。3MD技術により、従来の外部に装着された呼吸デバイスに別の代替がもたらされる。3MDモジュール400は、人工呼吸デバイスとして機能する肺へつながる気管又は気管支に移植できる。このようにして、3MD呼吸デバイス108は、外部の制御アセンブリ500によって制御でき、空気を圧送して肺に入れ、肺から出すことが可能な圧送デバイスとして機能するようになされる。この3MDで生成された空気流は、従来の自己呼吸と同様の可逆的な圧送様式で、又は連続同軸多方向の流れオペレーションで働くようにすることができる。上述したように、この後者の3MD圧送動作は、その内部及び外部表面にロータを含む中空円筒の3MDスピンドル202が中空の円筒導管207内に収容され、それによって同軸の入口を画定し、それを通って輸送可能媒体が反対方向に通過できるように構成できる。前記内部及び外部のスピンドル・ロータ、又はその他の個々に移動可能な要素206は、3MDスピンドル202の回転が反対方向に駆動される同軸の流れを生成できるように、反対の流れの様式で構成できる。したがって、この反対の同軸流れの構成では、安定した連続的な3MD動作及び肺の膨張の状態によって、新鮮な空気が肺の中に圧送でき、消費された空気が肺から排出でき、したがってそれぞれの繰返しの肺の膨張及び収縮の必要がなくなる。前記連続的な流れの動作は、深刻な肺傷害から回復する患者に特に関連し、繰返しの膨張及び収縮がしばしば肺の組織の治癒及び回復の過程を妨げるおそれがある。さらに、従来の呼吸の補助デバイスとは異なり、移植可能な3MD呼吸デバイス108は、患者を移動不可能にすることはなく、前記患者が回復及び/又はそれに続くリハビリテーションの過程に進むことができるようにする。
次に図36を参照すると、腺疾患及び他の分泌性器官の疾患が、新陳代謝、消化、自立反射、及び他のホルモン又は腺の調整された活動などの基本的な動作上の機能を適切に調整する身体の能力に悪影響を及ぼすおそれがある。多くの場合に、前記疾患は、一般に前記疾患は医者に処方された投薬によって治療される過活動な、又は活動の不十分な腺分泌の結果として断定される。3MD技術の使用により、しばしば人体の残りの部分に不利な副作用を起こす従来の薬物療法への代替がもたらされる。3MDモジュール400は、分泌性調整デバイスとして機能するために、分泌管又は影響が及ぼされた腺の管入口に直接的に隣接した血管に移植できる。さらに、オンボード化学検出装置によって構成されたi−3MD調整デバイス104は、分泌調整プロセスを精密且つ相互に制御するために使用できる。3MD技術は血脈洞の片頭痛及び他の同様の血脈洞の圧力に関連する疾患を治療し調整するために使用することもできる。血脈洞に移植された3MDモジュール400が、それに続いて身体が排除するために鼻の経路に粘液を運搬することによって、頭蓋、視覚、又は顔面の血脈洞圧力を調整するために使用できる。そのような場合に、3MD制御アセンブリ500は、血脈洞の圧力の発作の間の特別の用途のために、外部の顔のマスクなどと一体化できる。
次に図31〜32を参照すると、胃食道逆流病(GERD)及び消化不良症は世界中の何百万人もの人々を苦しめる、共通の消化系の疾患であり、食道癌及び胃癌などのより深刻な病を招くおそれがある。移植可能な3MD調整デバイス123が、GERD及び胃の内容物の食道への異常な逆流を防止するために胃の入口付近に使用できる。消化不良症及び他の関連する胃の疾患の場合には、すりつぶし及び粉砕動作用に構成された3MDデバイスは、消化プロセスを促進するために固体食品のさらなる物理的な分解に使用できる。このようにして、3MD技術は、消化プロセスを容易にし、加速する摂取された固体食品の体積比に対する表面積を増加させ、化学的な分解中の酸の生産を制限し、それによって消化不良症を軽減し、他の方式では胃の中にある潰瘍によって証明される酸暴露を最小限に抑えるために使用できる。
次に図39を参照すると、不妊、勃起不全、及び他の生殖系疾患は、世界中で何百万もの男女に悪影響を及ぼす健康状態である。いくつかのこれらの疾患に関する治療法が存在するが、前記治療は必ずしも有効でなく、長期間の治療を伴う非常に高額なものになる可能性がある。女性の不妊の薬物治療の場合には、実際に妊娠が起こらない場合について、しばしば薬物刺激による過活動の卵生産の結果として、複数の胚が想定される。3MD技術は、女性の卵生産を補助又は調整するために使用できる。1つ又は複数の3MD運搬デバイス111が、子宮への卵の運搬を補助又は調整するために女性患者のファローピウス管内に移植できる。3MDデバイス100は、卵への精子進入を促進又は調整する目的で、卵を囲む粘液層に影響を与えるために特定の生化学流体を配分するためにも使用できる。同様に、1つ又は複数の3MD分配/刺激デバイス109/110が、ファローピウス管への卵の排出を制御可能に刺激又は調整するために特定の生化学薬品を分配し、又は電気インパルスを提供してニューロン活動を刺激するために、卵巣付近に移植できる。さらに、3MD運搬デバイス111が、そうしなければ妊娠中に問題を生じるおそれのある頚部又はその付近への胎盤の固定を制御可能に妨げる目的で、子宮内に受精卵を配置するために使用できる。同様に、3MDモジュール400が、精子の搬送、噴散、生産、及び勢力に制御可能に影響を与えるために、男性の人体に移植可能なデバイスとして使用できる。3MD技術は、それと関連する機能障害の生殖器官の疾患に関して人間の生殖プロセスの有効性を補助するために人間の生殖器官への血液循環を特に増加させるために使用することもできる。
技術的な観点から、人体はそれによって行われるすべての思考、機能、及び動作を左右する生化学反応及びプロセスの広範且つ深遠な複合システムから構成される。産業界のエンジニアによって設計された化学的プロセスのほとんどが、マクロスケールで実行及び作動されるが、人間の活動を左右する多くの生化学的プロセスはマイクロ及びナノ・スケールで実行及び作動される。しかし、任意の化学反応又はプロセスの動作と同様に、スケールにかかわらず動作の開始及び進行に関して、反応性及び/又は反応した媒体の大量輸送が本質的に必要である。人体で起こる生化学反応のほとんどが一般に流体の状態で生じるので、ほとんどすべての人間の生化学的プロセスを左右する質量輸送(mass transport)のモードが、本質的にマイクロ流体の性質である。さらに、従来技術で述べられるマイクロ流体運搬デバイスの多くが、それらのほとんどが従来の電気機械的設計を使用し、したがって移植可能な電源、及び電磁場の生成手段の移動可能な運搬又は圧送手段との直接的な統合が必要になる結果として、生物医学的用途の限定された利用を行ってきた。
MDデバイス100は、生物学的流体の状態監視のための外部の粘性及び流性のセンサとして機能するようにも構成できる。3MDスピンドル202の動作を生じるために必要な電磁力は、応力が制御された流性測定値に関して精密に制御でき、又は流量が制御された流性測定値に関して精密に測定できる。このようにして、流体の粘性及び流性は、唾液及び粘液分泌などの生物学的な流体の物理的な状態を調査するために、加えられた変形率及び/又は加えられた応力の関数として監視できる。たとえば、体温、並びに患者の唾液の流性的な挙動が人間の健康又は病気の調査を行うために、3MD流性センサ・デバイス113が、特性を決定できるように、体温計デバイスと一体化できる。同様に、3MD流性センサ・デバイス113は、患者の生殖的な受精周期の調査を行うために、患者の膣粘液の流性的な挙動の特性を決定できるように、個人的な生理用品と一体化できる。
上述の内部の薬剤を伴ういくつかの生物医学的用途に加えて、3MD技術が、侵襲的な手術手技で外科医を補助するためのツールとして、又は人体内でその場での手術手技を行うことが可能な移植可能なデバイスとして機能することの複数の手術用途にも使用できる。3MDモジュール400は、鋸による切断、切断、穴あけ、リーマ加工、ねじ山を付ける、すりつぶし、研磨、自動縫合、及び真空化を含むことができる複数の手術器具の動作を果たすように構成できる。上述のように、3MDモジュール400は動的なシールを用いる必要がないので、いくつかの従来の電気機械的及び空気的な手術器具のように、バイオハザードの汚染の危険を冒さない。3MD手術モジュール400は、適切な殺菌の後に収集及び再利用でき、又は他のバイオハザードの廃棄物と共に廃棄できる取外し可能なカートリッジとしても構成できる。
3MD技術は、人工の外部及び移植可能な補綴の設計にも組み込むことができる。このようにして、3MDモジュール400は、人工の骨、関節、歯、組織、目、肢、及び他の身体の部分に一体化でき、上述のように任意の数の機能及び動作を行うように動作を課すことができる。たとえば、3MDモジュール400は、人工の背骨の椎体の設計に組み込むことができ、脊髄に対して、脊髄から、又は脊髄に沿って電気インパルスの神経的な伝達を補助するように動作を課すことができる。別の例示の実施例では、3MDモジュール400は、人工の大腿又は上腕の設計に組み込むことができ、隣接する筋肉組織の神経的な刺激のための電力を生成し、且つ/又は身体に必要な人間の血球又は任意のその他の不可欠な生物学的な細胞及び液体の合成的な生成のためのオンボードの生物反応器に電力供給する際の、人工の骨髄の動作を補助するように動作を課すことができる。
次に図40〜46を参照すると、上述のいくつかの用途に加えて、3MD技術が、複数の発電用途にも使用できる。3MDモジュール400は、風力及び水力発電の用途のためのタービン発電機として構成できる。従来のタービン発電機モジュール30とは異なり、3MD技術はシールのない動作及び発電機のより低い慣性及び摩擦損失に関して大幅な性能の利点をもたらす。さらに、3MD発電機誘導コイル403は、永久気密封止された構成要素として構成でき、可動の3MDタービン・モジュール400は容易に交換可能な発電カートリッジとして構成できる。たとえば、3MDタービン・モジュール400は、大規模の水力発電ダムを伴う水力発電用途で、高圧の動的なシールを必要とすることなく動作できる、交換可能なタービン発電機カートリッジとして利用できる。従来の水力発電用途に加えて、複数の3MDタービン・モジュール400が、湖、海、及び海洋の水力発電用途にも使用できる。このようにして、交換可能な3MDタービン・モジュール400のアレイが、沿岸及び/又は沖合の用途のための水力発電「ファーム」を備えるために使用でき、それによって潮の動き、表面波、及び他の水の流れ及び流動の形の大量の水に存在する機械的なエネルギーの豊富な供給源を利用する。したがって、3MD水力発電タービンの発電機ネットワーク115は、水力発電出力を最大にする目的で、沿岸水路、又は水上交通領域に沿って、且つ/又は流量の多い又は急速な水流の領域に戦略的に配置できる。前記3MDタービン発電機技術は、環境の外観を損なわないように、水面下で動作するようにできる高級さも備える。同様に、より小さな3MDタービン・モジュール400及びアレイが、沖合のプラットフォーム、並びに船舶及び軍艦に使用するための可搬式オンボード水力発電用途にも使用できる。そのような環境の下で、格納式の「複数の鎖状の」の可搬式3MD水力発電タービンの発電機モジュール400が、局所的なオンボード発電用にボート及び船の船外に引きずり又は配置できる。3MDタービン発電機の同様のモジュール又はアレイが、局所的なオンボード風力発電用に、ボート又は船で使用することもできる。
直前に述べたすべての用途に加えて、3MD技術は化学、食品、及び医薬品産業での生産動作などの複数の製造用途に使用できる。化学、ガス、石油、ポリマー、食品、飲料、及び医薬品製造は、無汚染の加工及び運搬デバイスの使用を必要とするが、これらの製造作業の多くは、非常に広範囲の温度にわたって高圧下で実施されるので、従来の加工装置のほとんどは生産ラインの入れ替わりによって汚染される可能性があり、漏洩を起こす可能性があり、それによって生産に悪影響を及ぼし、且つ/又は人間の健康及び環境への害及び損傷の点で深刻な危険を与える可能性のある、動的なモータ又は圧送のシールの使用が必要である。そのような漏洩の危険は、前記加工が、可燃性、爆発性、有害性、及び/又は毒性の材料の製造及び取扱いを伴う場合に、潜在的に致命的及び/又は環境を破壊するものである可能性がある。
直前に述べた化学及び食品産業の用途に加えて、3MD技術が複数の農業及び酪農用途にも利用できる。特定の農業プロセスに関して、動物の廃棄物ストリーム、肥料、殺虫剤、除草剤、有機性スラリ、及び他の農業的な化学物質は、人間への接触及び環境への有害である可能性及び/又は毒物露出の危険を示す。3MDモジュール400は動的なシールを必要としないので、有害な可能性のある漏れ及びこぼれが、廃棄でき、又は再利用のために洗浄できる容易に取外し可能であり/入替え可能なカートリッジとして構成できる、3MD圧送及び運搬デバイス105、111の使用によって前記プロセスにおいて防止できる。反対に、3MDモジュール400は、廃棄でき、又は容易に取り外され、続いて再利用のために洗浄できる入替え可能なカートリッジとしての汚染のない酪農用途にも使用できる。このようにして、3MDデバイス100は、農業及び酪農製品、並びに副産物の取扱い、分配、運搬、圧送、均質化、又は分離に使用できる。当分野の技術者は、本明細書に説明されない他の想定し得る3MD用途が、任意の農業及び酪農関連の動作に関しても実施できることを理解するであろう。
上述の製造、加工、生産、及び生産後の動作の用途に加えて、3MD技術はいくつかの他の工業用途にも使用できる。上述の圧送及び運搬用途と同様に、3MDモジュール400は、水、粉末、化学物質、固体及び流体の懸濁、スラリ、オイル、並びに他の液状流体を圧送且つ運搬するために、ホース、パイプ、又は導管に容易に挿入できる任意の形状又は大きさの取外し可能なモジュール式カートリッジとして構成できる。
調整されない環境条件を伴うすべての用途に加えて、3MD技術が、環境パラメータがしばしば精密に調整される実験室及びクリーンルーム用途でも利用できる。上述のように、3MDモジュール400は、実験室で必要な任意の数の機能的な動作を行うように構成でき、ほとんどの実験室で使用される従来の圧送、運搬、及び分配デバイスとは異なり、3MDモジュール400はシールなしで動作でき、それによって、汚染及び漏洩と関連する危険をなくす。前記3MDモジュール400は、マイクロ流体又はより大きなパイロット規模の用途で動作するようにスケール変更することができ、各実験室での動作を通過する材料の試料の実用性及び量に応じて容易に廃棄又は再利用できる、取外し可能なカートリッジであるようにも構成できる。この取外し可能な3MDカートリッジ用役は、前記汚染の結果として設備及び器具アセンブリの完全な交換が必要である、汚染後の修復がしばしば高価な実験室及びクリーンルーム用途で特に有用である。たとえば、従来の正圧圧力ポンプ、真空ポンプ、混合機、及び攪拌機が、実験室規模の動作の場合に固有である繰返しのプロセス・ストリームの入れ替わりの後に、しばしば汚染除去及び/又は殺菌が非常に困難であるのに対し、3MD圧送、混合、及び攪拌カートリッジ407は、容易に取外し、殺菌、及び再利用、又は棄却できる。これらのカートリッジ407は、温度又は圧力にかかわらず、任意の輸送可能媒体に利用できるので、3MD技術が、極低温から過熱まで、又は真空から過圧までの範囲の複数の実験室用途で使用できる。当分野の技術者は、本明細書に説明されない他の想定し得る3MD用途が、任意の実験室及びクリーンルーム動作に関しても実施できることを理解するであろう。
次に、図44を参照すると、3MD技術が、動作効率及び清浄度がしばしば最重要である、加熱、通気、及び空調(HVAC)用途でも利用できる。それらは非常に低い慣性、及び騒音レベルで動作でき、既存の管路に容易に挿入でき、それに続く洗浄のために容易に除去できるので、3MDモジュール400は、送風機、循環及び通気の用途に十分に適している。さらに、3MDの制御アセンブリ500、及び他の電気的構成要素が、一般的に通気管路内に集まり、流れ、しばしばHVAC用途で使用される従来の送風機モータ及びアクチュエータの動作及び耐久性を害する塵、埃、及びすすから気密封止される。同様に、それは駆動モータ、駆動ベルト、又は他の機械的なカプリングを必要としないので、ロー・プロファイルで超薄型の3MD循環器/インペラ・モジュール400が、密閉された空間及びロー・プロファイルが保証される他のHVAC用途で使用できる。さらに、それは様々な大きさ及び形状の導管の中に挿入できるので、3MDモジュールは、中央式空調及び加熱用の既存の管路がまったくない年数を経た住居及び建築物に後付けするように頻繁に使用される小径のチューブ、パイプ、及び導管で使用できる。さらに、各循環導管/通気口の出口付近に挿入された個々の3MD循環機モジュール400が、各通気口からの空気流を個々に制御するために使用できる。次いで、無線通信デバイスを装備し、独立に、又は互いに協働して動作する前記3MD循環器通気口モジュール400のアレイが、1つ又は複数の中央に集まった位置から無線式に制御できる一体化された3MD空気流ネットワークを備えるために使用できる。
次に図48を参照すると、前述したように、3MD技術が、電子機器用途を伴う、広範囲な産業にわたる複数の機能及び動作に関して使用できる。電子製品及び構成要素の用途に関して想定可能に実施できる、すべての3MD無線モータ・モジュール動作に加えて、3MD技術によってもたらされるマイクロ流体的圧送及び運搬の能力が、電子機器の領域で独特の機会を示す。ほとんどの電子マイクロチップ及び構成要素は空気冷却されるが、流体が自然により良い熱伝達特性をもたらし、それが熱の蓄積を低減する役割を果たし、それによって電子回路の効率が改善される。前述したように、マイクロ流体3MDポンプ・モジュール400のアレイが、冷却流体を3MDワークフローを通して圧送し、電子回路からの熱伝達を劇的に改善するために、マイクロ流体の流れチャネル32を装備した電子マイクロチップ及び構成要素31と一体化できる。マイクロ流体3MD圧送、運搬、及び混合デバイスは、マイクロチップ反応器でも使用でき、マイクロ流体及び顕微鏡的レベルで媒体の流れ及び相互作用を制御及び調整するマイクロチップ反応器及びセンサでも使用できる。これらのマイクロ流体3MDデバイス112は、生物学的なコンピュータでのマイクロ流体の媒体の流れを制御及び調整するためにも使用できる。当分野の技術者は、本明細書に説明されない他の想定し得る3MD用途が、任意の電子機器動作に関しても実施できることを理解するであろう。
既に述べた多くの用途に加えて、3MD技術が複数の消費財用途にも使用できる。一般に、3MDデバイス100は、無線モータ技術を必要とし、そこから利益を得る可能性のある、任意の廃棄可能又は再利用可能な消費財用途又は動作にも利用できる。たとえば、廃棄可能又は再利用可能なカートリッジ407として構成された取外し可能な3MDタービン・モジュール400が、塵及び埃の残留物がしばしば従来の真空モータの電気構成要素を劣化させる、可搬式又は集中型真空清掃システムで使用できる。同様に、3MD制御アセンブリ500が任意の湿気のある、苛酷な、又は有害な可能性のある環境から気密封止できるので、3MDポンプ・モジュール400が、それには限定されないが、温水浴槽及びスイミング・プール用のウォータ・ジェット及び再循環源、洗濯機、皿洗い機、並びに水及び飲料のディスペンサ用の圧送/運搬源、化学製品及び塗料のスプレー、水及び菓子のファウンテン(confectionery fountains)、パワー・ウォッシャ、並びにその他の流体ポンプ、ディスペンサ、及びスプレーを含む、複数の消費財及び機器用途で使用できる。3MDタービン・モジュール400が、ヘアドライヤ、可搬式ヒータ、ファン、及び空気ポンプ用の送風機としても使用できる。さらに、上述したように、3MDモジュール400が、可搬式空調ユニット、除湿機、冷却機、冷凍機、冷蔵販売機、及び他の冷蔵製品及び機器用の冷却ポンプとして動作するように構成できる。
前述の多くの用途に加えて、3MD技術が、複数の自動車、船舶、及び宇宙用途にも使用できる。3MDモジュール400が、それには限定されないが、燃料ポンプ、燃料噴射機、オイル・ポンプ、ウォータ・ポンプ及びディスペンサ、ケミカル・ポンプ、燃料噴射機、パワー・ステアリング・ポンプ、液圧流体システム・ポンプ及びアクチュエータ、流体ディスペンサ、冷却ポンプ、並びにオンボードのトイレ及び洗面所用の廃棄ポンプを含むいくつかの機能的な役割、及び車両の稼動で動作するように構成できる。
Claims (61)
- 電気機械的デバイスであって、
ロータと、
ステータと、
前記ロータを少なくとも部分的に収容するモジュールとを備え、
ブラシレス電気機械的デバイスの通常の動作中に、前記ステータが前記モジュールの外部に前記モジュールから離れて配置されるデバイス。 - 前記電気機械的デバイスがブラシレス電気モータであり、前記ブラシレス電気モータがさらに、
第1の磁石を備える前記ロータと、
第2の磁石を備える前記ステータと、
前記第2の磁石の極性を制御することによって、前記ロータの動作を制御するのに使用する制御アセンブリとを備える、請求項1に記載のデバイス。 - 前記ロータが第1の永久磁石を備え、
前記ステータが第2の電磁石を備える、請求項2に記載のデバイス。 - 前記ロータが第1の電磁石を備える、請求項2に記載のデバイス。
- 前記制御アセンブリが、前記第1の磁石に対する前記第2の磁石の向きを制御する、請求項2に記載のデバイス。
- 前記モジュールが、輸送可能媒体が前記モジュールを通過し、前記ロータに接触できるようにするのに使用する第1の導管を備える、請求項2に記載のデバイス。
- 前記ロータの動作が、前記輸送可能媒体が前記第1の導管を通過するのを少なくとも部分的に補助する、請求項6に記載のデバイス。
- 前記モジュールがさらに、
前記第1の導管を通る前記輸送可能媒体の流れを制御するのに使用する調整可能な孔を備える、請求項6に記載のデバイス。 - 前記ロータの動作が、前記調整可能な孔の開閉を少なくとも部分的に制御できる、請求項8に記載のデバイス。
- 前記ロータがさらに、
(a)前記第1の磁石を少なくとも部分的に受ける、磁石受け部分と、
(b)前記ロータが、前記モジュールに対してその周りを回転するシャフトと、
(c)前記輸送可能媒体が前記モジュールを通過し、前記ロータに接触できるようにするために使用する第2の導管であって、前記第2の導管及び前記第1の導管が同軸の入口を定める第2の導管とを備えるスピンドルを備える、請求項6に記載のデバイス。 - 前記ロータがさらに、
スピンドルであって
前記第1の磁石を少なくとも部分的に受ける、磁石受け部分と、
前記ロータが、前記モジュールに対してその周りを回転するシャフトとを備えるスピンドルを備える、請求項2に記載のデバイス。 - 前記スピンドルがさらに、
輸送可能媒体に接触するのに使用するための前記スピンドルの外表面に形成されたトポグラフィカル・フィーチャを備える、請求項11に記載のデバイス。 - 前記スピンドルがさらに、
個々に移動可能な要素を備え、前記スピンドルに対する前記個々に移動可能な要素の向きが、前記スピンドルの動作によって少なくとも部分的に制御される、請求項11に記載のデバイス。 - 前記デバイスがさらに、
導電性コイルを備え、前記ロータの動作が前記導電性コイルに電流を誘起する、請求項2に記載のデバイス。 - 前記ロータが、回転可能であり直線的に移動可能である請求項2に記載のデバイス。
- 前記モジュールが、前記第1の磁石を気密封止する、請求項2に記載のデバイス。
- 磁石アセンブリをさらに備え、前記磁石アセンブリの動作が、前記ロータの動作によって少なくとも部分的に制御される、請求項2に記載のデバイス。
- 前記電気機械的デバイスが、電動デバイスであり、前記電動デバイスがさらに、
第1の磁石を備える前記ロータと、
第1の電磁誘導コイルを備える前記ステータとを備え、
前記電動デバイスの通常の動作中に、前記ロータの動作が前記第1の電磁誘導コイルの電流を誘起する、請求項1に記載のデバイス。 - 前記ロータが第1の永久磁石を備える、請求項18に記載のデバイス。
- 前記モジュールが、
輸送可能媒体が前記モジュールを通過し、前記ロータに接触できるようにするのに使用する第1の導管を備える、請求項18に記載のデバイス。 - 前記ロータの動作が、前記輸送可能媒体が前記第1の導管を通過するのを少なくとも部分的に補助する、請求項20に記載のデバイス。
- 前記モジュールがさらに、
前記第1の導管を通る前記輸送可能媒体の流れを制御するのに使用する調整可能な孔を備える、請求項20に記載のデバイス。 - 前記ロータの動作が、前記調整可能な孔の開閉を少なくとも部分的に制御する、請求項22に記載のデバイス。
- 前記ロータがさらに、
(a)前記第1の磁石を少なくとも部分的に受ける、磁石受け部分と、
(b)前記ロータが、前記モジュールに対してその周りを回転するシャフトと、
(c)前記輸送可能媒体が前記モジュールを通過し、前記ロータに接触できるようにするために使用する第2の導管であって、前記第2の導管及び前記第1の導管が同軸の入口を定める第2の導管とを備えるスピンドルを備える、請求項20に記載のデバイス。 - 前記第1の磁石を少なくとも部分的に受ける、磁石受け部分と、
前記ロータが前記モジュールに対してその周りを回転するシャフトとを備えるスピンドルを備える、請求項18に記載のデバイス。 - 前記スピンドルがさらに、
輸送可能媒体に接触するのに使用するための前記スピンドルの外表面に形成されたトポグラフィカル・フィーチャを備える、請求項25に記載のデバイス。 - 前記スピンドルがさらに、
個々に移動可能な要素を備え、前記スピンドルに対する前記個々に移動可能な要素の向きが、前記スピンドルの動作によって少なくとも部分的に制御される、請求項25に記載のデバイス。 - 前記ロータが、回転可能であり直線的に移動可能である、請求項18に記載のデバイス。
- 前記モジュールが、前記第1の磁石を気密封止する、請求項18に記載のデバイス。
- 磁石アセンブリをさらに備え、前記磁石アセンブリの動作が、前記ロータの動作によって少なくとも部分的に制御される、請求項18に記載のデバイス。
- ロータと、
ステータとを備える電気機械的デバイスを備え、
前記電気機械的デバイスの通常の動作中には、前記ロータ及びステータが共通のモータ・ケーシング内に配置されないデバイス。 - 前記電気機械的デバイスがブラシレス電気モータであり、前記ブラシレス電気モータがさらに、
第1の磁石を備える前記ロータと、
第2の磁石を備える前記ステータと、
前記第2の磁石の極性を制御することによって、前記ロータの動作を制御するのに使用する制御アセンブリとを備える、請求項31に記載のデバイス。 - 前記ロータが第1の永久磁石を備え、
前記ステータが第1の電磁石を備える、請求項32に記載のデバイス。 - 前記ロータが第1の電磁石を備える、請求項32に記載のデバイス。
- 前記制御アセンブリが、前記第1の磁石に対する前記第2の磁石の向きを制御する、請求項32に記載のデバイス。
- 前記ロータがさらに、
前記第1の磁石を少なくとも部分的に受ける、磁石受け部分と、
前記ロータが、前記モジュールに対してその周りを回転するシャフトとを備えるスピンドルを備える、請求項32に記載のデバイス。 - 前記スピンドルがさらに、
輸送可能媒体に接触するのに使用するための前記スピンドルの外表面に形成されたトポグラフィカル・フィーチャを備える、請求項36に記載のデバイス。 - 前記デバイスがさらに、
導電性コイルを備え、前記ロータの動作が前記導電性コイルに電流を誘起する、請求項32に記載のデバイス。 - 前記ロータが、回転可能であり直線的に移動可能である、請求項32に記載のデバイス。
- 磁石アセンブリをさらに備え、前記磁石アセンブリの動作が、前記ロータの動作によって少なくとも部分的に制御される、請求項32に記載のデバイス。
- 前記電気機械的デバイスが電動デバイスであり、前記電動デバイスがさらに、
第1の磁石を備える前記ロータと、
第1の電磁誘導コイルを備える前記ステータとを備え、
前記電気機械的デバイスの通常の動作中には、前記ロータの動作が前記第1の電磁誘導コイルの電流を誘起する、請求項31に記載のデバイス。 - 前記ロータが第1の永久磁石を備える、請求項31に記載のデバイス。
- ロータと、
ステータとを備える電気機械的デバイスを備え、
前記電気機械的デバイスの通常の動作中には、前記ロータが非気体のバリアによって前記ステータから物理的に分離されるデバイス。 - 前記電気機械的デバイスがブラシレス電気モータであり、前記ブラシレス電気モータがさらに、
第1の磁石を備える前記ロータと、
第2の磁石を備える前記ステータと、
前記第2の磁石の極性を制御することによって、前記ロータの動作を制御するのに使用する制御アセンブリとを備える、請求項43に記載のデバイス。 - 前記ロータが第1の永久磁石を備え、前記ステータが第1の電磁石を備える、請求項44に記載のデバイス。
- 前記ロータが第1の電磁石を備える、請求項44に記載のデバイス。
- 前記制御アセンブリが、前記第1の磁石に対する前記第2の磁石の向きを制御する、請求項44に記載のデバイス。
- 前記ロータがさらに、
前記第1の磁石を少なくとも部分的に受ける、磁石受け部分と、
前記ロータが、前記モジュールに対してその周りを回転するシャフトとを備えるスピンドルを備える、請求項44に記載のデバイス。 - 前記非気体のバリアが固体を含む、請求項44に記載のデバイス。
- 前記非気体のバリアが液体を含む、請求項44に記載のデバイス。
- 前記非気体のバリアが遺伝物質を含む、請求項44に記載のデバイス。
- 前記電気機械的デバイスが電動デバイスであり、前記電動デバイスがさらに、
第1の磁石を備える前記ロータと、
第1の電磁誘導コイルを備える前記ステータと、
前記電気機械的デバイスの通常の動作中には、前記ロータの動作が前記第1の電磁誘導コイルの電流を誘起する、請求項43に記載のデバイス。 - 前記ロータが第1の永久磁石を備える、請求項52に記載のデバイス。
- 前記ロータがさらに、
前記第1の磁石を少なくとも部分的に受ける、磁石受け部分と、
前記ロータが、前記モジュールに対してその周りを回転するシャフトとを備えるスピンドルをさらに備える、請求項52に記載のデバイス。 - 前記非気体のバリアが固体を含む、請求項52に記載のデバイス。
- 前記非気体のバリアが液体を含む、請求項52に記載のデバイス。
- 前記非気体のバリアが遺伝物質を含む、請求項52に記載のデバイス。
- 第2のロータと、
第2のステータと、
前記第2のロータを少なくとも部分的に収容する第2のモジュールとを備える第2の電気機械的デバイスをさらに備え、
前記電気機械的デバイスの通常の動作中に、前記第2のステータが前記第2のモジュールの外部に前記第2のモジュールから離れて配置される、請求項1に記載のデバイス。 - 第1の電気機械的デバイスが、第2の電気機械的デバイスと機能的に一体化できる、請求項58に記載のデバイス。
- 前記第1の電気機械的デバイスが、第2の電気機械的なデバイスと並列に機能的に一体化される、請求項59に記載のデバイス。
- 前記第1の電気機械的なデバイスが、前記第2の電気機械的なデバイスと直列に機能的に一体化できる、請求項59に記載のデバイス。
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