JP2017503464A5

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Publication number: JP2017503464A5
Application number: JP2016543195A
Authority: JP
Filing date: 2014-12-08
Publication date: 2018-06-28
Anticipated expiration: 2034-12-08

Claims

パーソナルケア機器用のアクチュエータであって、
（ａ）磁性材料の筐体であり、当該筐体は、その長さ次元に沿って延在する主軸と、内面とを有し、当該筐体は更に、その前記長さ次元に沿って少なくとも第１部分及び第２部分を含む、筐体と、
（ｂ）前記主軸に沿って前記筐体の中を長手方向に延在する磁化可能材料のスピンドルであり、当該スピンドルは更に、前記筐体の前記少なくとも第１部分及び第２部分とそれぞれ対応する少なくとも第１部分及び第２部分を含む、スピンドルと、
（ｃ）前記筐体の前記第１部分と前記スピンドルの前記第１部分との間に結合された接線方向アクチュエータ部分であり、当該接線方向アクチュエータ部分は、（ｉ）第１の磁石及び極アセンブリ、（ｉｉ）第２の磁石及び極アセンブリ、及び（ｉｉｉ）前記第１の磁石及び極アセンブリと前記第２の磁石及び極アセンブリとの間で前記スピンドルの周りに配置され且つ前記スピンドルに結合された電磁石コイルを有し、当該接線方向アクチュエータ部分は、前記電磁石コイルに与えられる回転制御信号に応答して、前記主軸の周りで前記スピンドルを前記筐体に対して回転方向に変位させる、接線方向アクチュエータ部分と、
（ｄ）前記筐体の前記第２部分と前記スピンドルの前記第２部分との間に結合された軸方向アクチュエータ部分であり、当該軸方向アクチュエータ部分は、（ｉ）第３の磁石及び極アセンブリ、（ｉｉ）第４の磁石及び極アセンブリ、及び（ｉｉｉ）前記第３の磁石及び極アセンブリと前記第４の磁石及び極アセンブリとの間で前記スピンドルの周りに配置され且つ前記スピンドルに結合された第２の電磁石コイルを有し、当該軸方向アクチュエータ部分は、前記第２の電磁石コイルに与えられる並進制御信号に応答して、前記主軸に沿って前記スピンドルを前記筐体に対して軸方向に変位させる、軸方向アクチュエータ部分と
を有し、
前記第１の磁石及び極アセンブリと前記第２の磁石及び極アセンブリとが、前記接線方向アクチュエータ部分の接線方向ばね機能を定め、前記第３の磁石及び極アセンブリと前記第４の磁石及び極アセンブリとが、前記軸方向アクチュエータ部分の軸方向ばね機能を定め、
（ｉ）前記接線方向アクチュエータ部分の前記第１の磁石及び極アセンブリと前記第２の磁石及び極アセンブリ、及び（ｉｉ）前記軸方向アクチュエータ部分の前記第３の磁石及び極アセンブリと前記第４の磁石及び極アセンブリ、の少なくとも一方が、それぞれ、前記軸方向アクチュエータ部分、又は前記接線方向アクチュエータ部分の、対応するばね機能を強化するように構成され、
前記第３の磁石及び極アセンブリは、
（ｉ）（ａ）第１の極性順序を持って第１の長手方向間隔パターンに従って離間された第１の磁石セグメントシーケンスであり、当該第１の磁石セグメントシーケンスの各セグメントが、前記筐体の前記第２部分内の前記内面の周りに円周状に配置され、当該第１の磁石セグメントシーケンスの少なくとも１つのセグメントが、前記内面のそれぞれの所与の円周の周りで、所与のラジアル間隔だけ互いから離間された、同じ極性の少なくとも２つのサブセグメントを有する、第１の磁石セグメントシーケンスと、
（ｉ）（ｂ）前記スピンドルの前記第２部分上でその周りに配置された少なくとも１つの極部材を有する第３の極アセンブリと
を有する、
アクチュエータ。
前記第１の磁石セグメントシーケンスの前記少なくとも１つのセグメントは、少なくとも２つのセグメントを有し、（ｉ）前記少なくとも２つのセグメントのうちの第１のセグメントは、前記内面のそれぞれの所与の円周の周りで離間された第１極性のサブセグメントを有し、且つ（ｉｉ）前記少なくとも２つのセグメントのうちの第２のセグメントは、前記内面のそれぞれの所与の円周の周りで離間された、前記第１極性とは反対の第２極性のサブセグメントを有する、請求項１に記載のアクチュエータ。
さらに、（ｉ）前記第１の磁石セグメントシーケンスの前記少なくとも２つのセグメントのうちの前記第１のセグメント、及び（ｉｉ）前記第１の磁石セグメントシーケンスの前記少なくとも２つのセグメントのうちの前記第２のセグメントは、（ｉｉｉ）隣接するセグメントを有する、請求項２に記載のアクチュエータ。
前記第３の極アセンブリの前記少なくとも１つの極部材は、前記スピンドルの周りに置かれた、第１のラジアル構成で配置された少なくとも２つのサブ極部材を有する、請求項２に記載のアクチュエータ。
前記第１のラジアル構成は、前記第１の磁石セグメントシーケンスの前記少なくとも１つのセグメントの前記少なくとも２つのサブセグメントを相補するように前記少なくとも２つのサブ極部材が構成されることを有する、請求項４に記載のアクチュエータ。
サブ極部材は、（ｉ）各サブ極部材の自由端ラジアル表面が、対応するサブセグメントの内径表面に近接して、しかしそれから或る隙間だけ離隔されて、対応するサブセグメントの内径表面の方に半径方向外向きに延在すること、及び（ｉｉ）各サブ極部材の自由端ラジアル寸法が、対応するサブセグメントの内径寸法に略等しいことによって、サブセグメントを相補する、請求項５に記載のアクチュエータ。
前記第４の磁石及び極アセンブリは、
（ｉｉ）（ａ）前記第１の極性順序とは逆の第２の極性順序を持って第２の長手方向間隔パターンに従って離間された第２の磁石セグメントシーケンスであり、当該第２の磁石セグメントシーケンスの各セグメントが、前記筐体の前記第２部分内の前記内面の周りに円周状に配置される、第２の磁石セグメントシーケンスと、
（ｉｉ）（ｂ）前記スピンドルの前記第２部分上でその周りに配置された少なくとも１つの極部材を有する第４の極アセンブリと
を有する、請求項２に記載のアクチュエータ。
前記第２の磁石セグメントシーケンスの少なくとも１つのセグメントが、前記内面のそれぞれの所与の円周の周りで、所与のラジアル間隔だけ互いから離間された、同じ極性の少なくとも２つのサブセグメントを有する、請求項７に記載のアクチュエータ。
前記第２の磁石セグメントシーケンスの前記少なくとも１つのセグメントは、少なくとも２つのセグメントを有し、（ｉ）該少なくとも２つのセグメントのうちの第１のセグメントは、前記内面のそれぞれの所与の円周の周りで離間された第１極性のサブセグメントを有し、且つ（ｉｉ）該少なくとも２つのセグメントのうちの第２のセグメントは、前記内面のそれぞれの所与の円周の周りで離間された、前記第１極性とは反対の第２極性のサブセグメントを有する、請求項８に記載のアクチュエータ。
さらに、（ｉ）前記第２の磁石セグメントシーケンスの前記少なくとも２つのセグメントのうちの前記第１のセグメント、及び（ｉｉ）前記第２の磁石セグメントシーケンスの前記少なくとも２つのセグメントのうちの前記第２のセグメントは、（ｉｉｉ）隣接するセグメントを有する、請求項９に記載のアクチュエータ。
前記第４の極アセンブリの前記少なくとも１つの極部材は、前記スピンドルの周りに置かれた、第２のラジアル構成で配置された少なくとも２つのサブ極部材を有する、請求項８に記載のアクチュエータ。
前記第２のラジアル構成は、前記第２の磁石セグメントシーケンスの前記少なくとも１つのセグメントの前記少なくとも２つのサブセグメントを相補するように前記少なくとも２つのサブ極部材が構成されることを有する、請求項１１に記載のアクチュエータ。
サブ極部材は、（ｉ）各サブ極部材の自由端ラジアル表面が、対応するサブセグメントの内径表面に近接して、しかしそれから或る隙間だけ離隔されて、対応するサブセグメントの内径表面の方に半径方向外向きに延在すること、及び（ｉｉ）各サブ極部材の自由端ラジアル寸法が、対応するサブセグメントの内径寸法に略等しいことによって、サブセグメントを相補する、請求項１２に記載のアクチュエータ。
（ｅ）前記回転制御信号、前記並進制御信号、及び前記回転制御信号と前記並進制御信号との双方の組み合わせ、からなる群から選択された少なくとも１つを提供するコントローラ、
を更に有する請求項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を有するパーソナルケア機器であって、電気歯ブラシ、口腔衛生装置、歯磨き装置、及びこれらの組み合わせ、からなる群から選択された１つを有するパーソナルケア機器。