电动牙刷制造技术

本发明专利技术提供一种搭载有小型而可强力驱动的线性振动器的电动牙刷。该电动牙刷构成为将该线性振动器（１７）搭载于主体部内，并且将刷部（１）安装在从上述主体部突出于外部的驱动轴（２），线性振动器（１７）包括：由驱动轴（２）及柱塞（３）所构成的可动部（１８）、分别滑动自如地保持驱动轴（２）的两端侧的轴承台（４ａ）、（４ｂ）、使可动部（１８）朝轴方向往复振动的电磁驱动装置、滑动自如地安装于驱动轴（２）上的动吸振器（１２）、连接轴承台（４ａ）与可动部（１８）的第一弹簧（１３）、连接可动部（１８）与动吸振器（１２）的第二弹簧（１４）、以及连接动吸振器（１２）与轴承台（４ｂ）的第三弹簧（１５）；其特点在于将以可动部（１８）与刷部（１）所构成的驱动部（１９）的重量作成与动吸振器（１２）的重量大致相同。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及搭载有线性振动器的电动牙刷，具体涉及驱动部与动吸振器的重量平衡。
技术介绍
现有的可进行可靠且迅速的刷牙动作的电动牙刷是在主体部内搭载包括可自由往复动作的线性振动器，并且在从该主体部突出的驱动轴的其中一端安装有可自由装卸的刷部。如图3所示，这种电动牙刷是在配置于线性振动器17的保护盒部16内的驱动轴2上压入固定有柱塞3，并通过该驱动轴2及柱塞3形成可动部18。而上述柱塞3是通过磁性体形成为大致圆柱状的构件。在保护盒部16的轴方向两端侧分别设置有轴承台4a、4b，使驱动轴2的两端侧分别贯穿形成于该一对轴承台4a、4b的贯穿口，并且通过分别设置上述贯穿口内的轴承5a、5b沿轴方向滑动自如地保持驱动轴2。在驱动轴2上安装有在轴方向可自由滑动且与柱塞3隔着间隙的动吸振器12，并在从保护盒部16突出到外部的驱动轴2的其中一端装卸自如地安装有刷部1。由此，其整个构造为以可动部18及刷部1所构成的驱动部19与动吸振器12在保护盒体16内分别独立地沿轴方向自由滑动。在保护盒体16内，在柱塞3的外周固定有环状的线圈10，在该线圈10的轴方向两侧分别配设有对称于线圈10磁化的环状的永久磁铁8a、8b。在这些永久磁铁8a、8b的线圈10之间分别配设有环状的第二轭部9a、9b，并且在永久磁铁8a、8b的与第二轭部9a、9b相反侧的位置分别配设有第一轭部7a、7b。相对于线圈10位于动吸振器12侧的第一轭部7b与永久磁铁8b与第二轭部9b通过固定于保护盒部16的内周面的轭部承台11分别被保持在预定位置。该轭部承台11为延设至上述一对轴承台4a、4b中与动吸振器12邻接侧的轴承台4b所形成。在与柱塞3邻接侧的轴承台4a上包括有弹簧支承部6a，使第一弹簧13的其中一端侧抵接于该弹簧支承部6a，并使该第一弹簧13的另一端侧与柱塞3的端面抵接。使第二弹簧14的一端侧与柱塞3的与第一弹簧13的抵接侧相反侧的端面抵接，并使该第二弹簧14的另一端侧抵接于动吸振器12的端面。并使第三弹簧15的其中一端侧与动吸振器12的第二弹簧14抵接侧相反侧的端面抵接，该第三弹簧15的另一端侧抵接于动吸振器12邻接侧的轴承台4b中具有的弹簧承台6b。另外，第一弹簧13与第二弹簧14与第三弹簧15为具有朝轴方向的弹压力的线圈弹簧。通过上述构造，当未将电流流到线圈10时，永久磁铁8a、8b经第一轭部7a、7b及第二轭部9a、9b作用在柱塞3的磁力与第一、第二、第三弹簧的弹压力达到平衡位置，柱塞3即驱动部19成为静止状态。而一旦一方向电流流向线圈10，则由于两个永久磁铁8a、8b中一方的磁通量被减弱，所以驱动部19抵抗弹压力并向另一方的磁铁侧移动，而一旦使相反方向的电流流向线圈10，则驱动部19抵抗同样的弹力并向相反方向移动，通过使交变电流流到线圈10，驱动部19进行轴方向的往复振动。上述线性振动器17的驱动部19与动吸振器12的往复振动可以作为两种振动模式处理，通过交变电流在驱动部19进行预定的固有振动数的往复振动，作为驱动部19与动吸振器12以相同相位进行往复振动的一次模式或驱动部19与动吸振器12以相反相位进行往复振动的二次模式的共振状态，可进行可靠而迅速的刷牙动作。上述以往的电动牙刷，为了实现使线性振动器17小型化这样的目的而将保护盒体16的内部的动吸振器12的振动用空间抑制得很小，因此动吸振器12形成为比驱动部19的重量小很多。可是，在包括这种重量平衡的线性振动器17中，为了将预定的振幅施加在驱动部19而需要形成大型的磁性电路，结果使整个线性振动器17大型化且导致零件数量的增加。本专利技术鉴于上述问题，其目的在于提供一种搭载有即使小型也可强力驱动的线性振动器的电动牙刷。本
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的电动牙刷为将线性振动器17搭载于主体部内、并将刷部1安装在从上述主体部突出于外部的驱动轴2的其中一端所构成，该线性振动器17在保护盒体16内包括由驱动轴2及固定在该驱动轴2上的柱塞3所构成的可动部18、分别滑动自如地保持驱动轴2的两端侧的一对轴承台4a、4b、通过附加交变电流使上述可动部18朝轴方向往复振动的电磁驱动装置、滑动自如地安装于驱动轴2上的动吸振器12、连接其中一方的轴承台4a与可动部18的第一弹簧13、连接可动部18与动吸振器12的第二弹簧14、以及连接动吸振器12与另一方的轴承台4b的第三弹簧15；其特征在于，将可动部18与刷部1所构成的驱动部19的重量作成与动吸振器12的重量大致相同。由此使驱动部19往复振动的推力以大致最大的效率来输出，可通过小型的磁性电路来将预定的振幅施加到驱动部19。并且，驱动部19的重量与动吸振器12的重量的差值较佳为驱动部19的重量的10％以内，即使在更换重量不同的多种刷子作为刷部1时，通过将驱动部19与动吸振器12的重量平衡保持在上述范围内，而可得到具有力量感的刷力。如上述第1技术方案，通过将驱动部的重量与动吸振器的重量作成大致相同，则能以最大的效率来输出使驱动部往复振动的推力，可通过小型的磁性电路来对驱动部施加预定的振幅，结果可使线性振动器甚至使电动牙刷的整个主体部小型化，并可减少零件数量。第2技术方案，是在第1技术方案效果的基础上，即使在更换重量不同的多种刷子来用作为刷部时，通过将驱动部的重量与动吸振器的重量的差值控制在驱动部的重量的10％以内的范围，则可得到充分的刷力的效果。附图简单说明附图说明图1是表示本专利技术实施例中一例的搭载于电动牙刷的线性振动部及刷部的概略剖面图。图2是表示上述的线性振动器的重量比与振幅特性等的关系的曲线图。图3是表示搭载于传统的电动牙刷的线性振动器及刷部的概略剖面图。具体实施例方式以下根据附图所表示的实施例来说明本专利技术。图1是表示本专利技术的实施例的在电动牙刷中所搭载的线性振动器17及装卸自如地安装于该线性振动器17的驱动轴2的刷部1。该例中基本的构造与现有技术大致相同，所以对相同的构造省略其说明，以下针对特征的构造来加以叙述。在以下的说明中，前端侧是表示在驱动轴2中安装刷部1的一侧，后端侧是表示其相反侧。本例的线性振动器17中，是使轭部承台11的后端部位于动吸振器12的可动区域的更前端处，并将将保护盒体16的其中一部分挤压形成的突片20的前端抵接到该轭部承台11的后端部。由此，保护盒体16内沿外周方向就形成很大的动吸振器12的振动用空间，即使是重量很大且形成为大型的动吸振器12也可顺利地进行往复振动。另外，作为用来形成大振动用空间的装置，即使是用将保护盒体16沿轴方向形成长形体等的其它装置也可以。在上述振动用空间内设置有包括与驱动部19的重量相同的动吸振器12。为了得到较大的重量，动吸振器12的材质除一般的铁、铜、黄铜等之外也可使用更高密度的材料。这里的驱动部19的重量即是刷部1的重量与可动部18的重量的和，或者是刷部1的重量与驱动轴2的重量以及柱塞3的重量的和。如图2或表1所示，无负荷振幅A及200g负荷振幅B是当重量比(＝动吸振器12的重量/驱动部19的重量)为100％即驱动部19的重量与动吸振器12的重量相同时最大的振幅。而振动特性与线性振动器17的推力有相关关系，同样地，即使针对推力系数C，从图2或表1来看，也在重量比为100％时为最大值。而推力系数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动牙刷，所述电动牙刷构成为在主体部内搭载有线性振动器，并将刷部安装在从所述主体部突出于外部的驱动轴的其中一端，所述线性振动器在保护盒体内包括：由驱动轴及固定在所述驱动轴上的柱塞所构成的可动部、分别滑动自如地保持驱动轴的两端侧的一对轴承台、通过附加交变电流使所述可动部朝轴方向往复振动的电磁驱动装置、滑动自如地安装于驱动轴上的动吸振器、连接其中一方的轴承台与可动部的第一弹簧、连接可动部与动吸振器的第二弹簧、以及连接动吸振器与另一方的轴承台的第三弹簧；其特征在于：所述可动部与刷部所构成的驱动部的重量与所述动吸振器的重量大致相同。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：西中孝宏，薮内英一，井上弘干，山田富男，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]