电动牙刷及其驱动电机制造技术

本申请公开了一种电动牙刷及其驱动电机，该驱动电机包括U型磁轭、旋转输出组件、第二磁轭和四个永磁体，该U型磁轭的两个支脚上分别缠绕有线圈，在控制电路下可使两个支脚的端面产生交变磁极。该四个永磁体围绕旋转中心线成中心对称设置，第一永磁体和第四永磁体极性相同，第二永磁体和第三永磁体极性相同；并且第一永磁体和第二永磁体极性相反且对应第一支脚设置；第三永磁体和第四永磁体极性相反且对应第二支脚设置。在控制电路的控制下，驱动永磁体带动第二磁轭和旋转输出组件绕旋转中心线往复旋转。这种U型磁轭对应四个永磁体和第二磁扼的设计是跟现有技术不同的磁路设计，比同功率的现有电机转矩更大，作用磁通大，驱动功率相应减小。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种电机，尤其是可输出往复旋转运动的电机。
技术介绍
电机是一种依据电磁感应定律实现电能的转换的一种电磁装置，其被广泛应用于各个领域内，是当今社会不可或缺的原动机，为大量电器或各种机械提供动力源。电动牙刷即为一种以电机为动力机构的设备，目前，电动牙刷的驱动电机通常是包括一个山型铁芯磁扼(或称为E型磁轭)、永磁体(一块或两块)以及旋转输出组件，在安装在山型铁芯磁扼上的线圈作用下，永磁体带动旋转输出组件往复旋转。但山型铁芯磁扼的中间支架磁扼磁通大，两端支架磁扼的磁通小，和永磁体的作用力小；且要求壳体和旋转输出组件不能有导磁材料影响磁路。此类电动牙刷，要保证足够的力矩，还必须靠共振弹簧共振保障。
技术实现思路
本申请提供一种新型的电动牙刷及其驱动电机。本申请提供的驱动电机，包括：U型磁轭，所述U型磁轭具有第一支脚和第二支脚，所述第一支脚和第二支脚上分别缠绕有线圈；控制电路，所述控制电路与线圈电连接，并产生交变脉冲，使U型磁轭的两个支脚的端面产生交变磁极；旋转输出组件，所述旋转输出组件可绕一旋转中心线往复旋转；第二磁轭，所述第二磁轭设置在旋转输出组件靠近U型磁轭的一端；以及四个永磁体，所述永磁体固定安装在第二磁轭上；所述四个永磁体围绕旋转中心线成中心对称设置，且按照排列顺序依次为第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体；所述第一永磁体和第四永磁体的外端面极性相同，所述第二永磁体和第三永磁体的外端面极性相同；并且所述第一永磁体的外端面和第二永磁体外端面的极性相反且对应第一支脚的端面设置；所述第三永磁体的外端面和第四永磁体外端面的极性相反且对应第二支脚的端面设置；
所述永磁体的端面和其对应支脚的端面具有气隙，在所述控制电路的控制下，驱动永磁体带动第二磁轭和旋转输出组件绕旋转中心线往复旋转。作为所述驱动电机的进一步改进，所述旋转输出组件的旋转中心线与所述U型磁轭的支脚端面垂直，且经过第一支脚端面和第二支脚端面的对称中心点。作为所述驱动电机的进一步改进，所述第一支脚和第二支脚的端面为具有一个倾斜角度α的斜端面，所述旋转输出组件的旋转中心线与所述斜端面垂直。作为所述驱动电机的进一步改进，所述倾斜角度α取值为3°≤α≤8°。作为所述驱动电机的进一步改进，所述第一永磁体与第二永磁体之间的间隙小于第一支脚端面在第一永磁体和第二永磁体所在方向上的长度，所述第三永磁体与第四永磁体之间的间隙小于第二支脚端面在第三永磁体和第四永磁体所在方向上的长度。作为所述驱动电机的进一步改进，所述旋转输出组件包括旋转轴，所述旋转轴以可转动地方式安装在一支撑体上；还包括共振组件，在旋转轴往复旋转过程中，所述共振组件与旋转轴形成共振，增大旋转轴的旋转摆幅和力矩。作为所述驱动电机的进一步改进，所述共振组件包括与旋转轴一起旋转的限位体和具有弹性的共振体，所述共振体设置在限位体的往复旋转轨迹上，所述限位体随旋转轴往复旋转时造成共振体变形。作为所述驱动电机的进一步改进，所述共振组件包括限位体和具有弹性的共振体，所述共振体与旋转轴一起旋转，所述限位体限制共振体的旋转，使共振体在旋转时产生变形。作为所述驱动电机的进一步改进，所述旋转轴包括驱动轴和输出轴，所述驱动轴与输出轴通过连轴体固定连接。作为所述驱动电机的进一步改进，在所述旋转轴的旋转方向上设置有用于吸收旋转轴转动惯量的弹性体，所述弹性体的弹性特征为二次以上的曲线，所述弹性体为圆球、椭圆球、圆柱、椭圆柱或半圆形的硅胶件或橡胶件。本申请提供的电动牙刷，包括如上述任一项所述的驱动电机以及刷头，所述刷头安装在驱动电机的旋转输出组件上。本申请的有益效果是：本申请提供的驱动电机，其包括U型磁轭、旋转输出组件、第二磁轭和四个永磁体，该U型磁轭的两个支脚上分别缠绕有线圈，在控制电路下可使两个支脚的端面产生交变磁极。该四个永磁体围绕旋转中心线成中心对称设置，第
一永磁体和第四永磁体的外端面极性相同，第二永磁体和第三永磁体的外端面极性相同；并且第一永磁体的外端面和第二永磁体外端面的极性相反且对应第一支脚的端面设置；第三永磁体的外端面和第四永磁体外端面的极性相反且对应第二支脚的端面设置。在控制电路的控制下，驱动永磁体带动第二磁轭和旋转输出组件绕旋转中心线往复旋转。这种U型磁轭对应四个永磁体和第二磁扼的设计是跟现有技术不同的磁路设计，比同功率的现有电机转矩更大，作用磁通大，驱动功率相应减小。附图说明图1为本申请用于电动牙刷的驱动电机一种实施例的结构示意图；图2为图1所示实施例侧面示意图；图3为图1所示实施例四个永磁体分布示意图；图4为图1所示实施例U型磁轭上斜端面的示意图；图5为图1所示实施例永磁体之间的距离与对应支脚长度示意图；图6为本申请驱动电机中共振体第一种实施例的结构示意图；图7为本申请驱动电机中共振体第二种实施例的结构示意图；图8为本申请驱动电机中共振体第三种实施例的结构示意图；图9为本申请驱动电机中共振体第四种实施例的结构示意图；图10为本申请驱动电机中吸收旋转轴转动惯量的弹性体一种实施例的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。然而，本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略，或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中，一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。此外，本文中记载的技术特征、技术方案还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。对于本领域的技术人员来说，易于理解与本文提供的实施例有关的方法的步骤或操作顺序还可以改变。因此，附图和实施例中的任何顺序仅仅用于说明用途，并不暗示要求按照一定的顺序，除非明确说明要求按照某一顺序。实施例一：本实施例一提供一种驱动电机，该驱动电机可输出一种往复旋转运动。请参考图1和2，该驱动电机包括：U型磁轭100，U型磁轭100具有第一支脚110和第二支脚120，第一支脚110和第二支脚120上分别缠绕有线圈210；控制电路220，控制电路220与线圈210电连接，并产生交变脉冲，使U型磁轭100的两个支脚的端面111、121产生交变磁极；旋转输出组件500，该旋转输出组件500可绕一旋转中心线C往复旋转；第二磁轭300(为将之与U型磁轭100区别开，故称其为第二磁轭)，第二磁轭300安装在旋转输出组件500靠近U型磁轭100的一端；以及四个永磁体，永磁体固定安装在第二磁轭300上；四个永磁体围绕旋转中心线C成中心对称设置，且按照排列顺序依次为第一永磁体410、第二永磁体420、第三永磁体430和第四永磁体440；第一永磁体410和第四永磁体440的外端面(第四永磁体440的外端面即图5中441所示的端面，其他永磁铁的外端面跟该第四永磁体440相同，图中未再示出其他永磁铁的外端面)极性相同，第二永磁体420和第三永磁体430的外端面极性相同；并且第一永磁体41本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电动牙刷的驱动电机,其特征在于，包括：U型磁轭，所述U型磁轭具有第一支脚和第二支脚，所述第一支脚和第二支脚上分别缠绕有线圈；控制电路，所述控制电路与线圈电连接，并产生交变脉冲，使U型磁轭的两个支脚的端面产生交变磁极；旋转输出组件，所述旋转输出组件可绕一旋转中心线往复旋转；第二磁轭，所述第二磁轭设置在旋转输出组件靠近U型磁轭的一端；以及四个永磁体，所述永磁体固定安装在第二磁轭上；所述四个永磁体围绕旋转中心线成中心对称设置，且按照排列顺序依次为第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体；所述第一永磁体和第四永磁体的外端面极性相同，所述第二永磁体和第三永磁体的外端面极性相同；并且所述第一永磁体的外端面和第二永磁体外端面的极性相反且对应第一支脚的端面设置；所述第三永磁体的外端面和第四永磁体外端面的极性相反且对应第二支脚的端面设置；所述永磁体的端面和其对应支脚的端面具有气隙，在所述控制电路的控制下，驱动永磁体带动第二磁轭和旋转输出组件绕旋转中心线往复旋转。

【技术特征摘要】
1.一种用于电动牙刷的驱动电机,其特征在于，包括：U型磁轭，所述U型磁轭具有第一支脚和第二支脚，所述第一支脚和第二支脚上分别缠绕有线圈；控制电路，所述控制电路与线圈电连接，并产生交变脉冲，使U型磁轭的两个支脚的端面产生交变磁极；旋转输出组件，所述旋转输出组件可绕一旋转中心线往复旋转；第二磁轭，所述第二磁轭设置在旋转输出组件靠近U型磁轭的一端；以及四个永磁体，所述永磁体固定安装在第二磁轭上；所述四个永磁体围绕旋转中心线成中心对称设置，且按照排列顺序依次为第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体；所述第一永磁体和第四永磁体的外端面极性相同，所述第二永磁体和第三永磁体的外端面极性相同；并且所述第一永磁体的外端面和第二永磁体外端面的极性相反且对应第一支脚的端面设置；所述第三永磁体的外端面和第四永磁体外端面的极性相反且对应第二支脚的端面设置；所述永磁体的端面和其对应支脚的端面具有气隙，在所述控制电路的控制下，驱动永磁体带动第二磁轭和旋转输出组件绕旋转中心线往复旋转。2.如权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，所述旋转输出组件的旋转中心线与所述U型磁轭的支脚端面垂直，且经过第一支脚端面和第二支脚端面的对称中心点。3.如权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，所述第一支脚和第二支脚的端面为具有一个倾斜角度α的斜端面，所述旋转输出组件的旋转中...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡建坤，胡建长，胡斐然，胡斐凡，
申请(专利权)人：胡建坤，
类型：新型
国别省市：广东;44