專利名稱:致動器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及可產(chǎn)生線性振蕩運動的致動器,尤其適用于剪發(fā)器、剃須刀等電動裝置。
背景技術:
現(xiàn)有技術中一種振動型致動器包括具有電磁體的定子組件及具有永磁體的振蕩器。其中,電磁體包括E形定子,其具有一個中心凸極和一對側凸極,線圈纏繞于中心凸極, 在電流激勵下中心凸極和側凸極各自上端處的極端磁化為相反的極性;振蕩器具有水平細長的基座,永磁體曝露在基座的底部靠近電磁體的上端,由固定在基座下端的磁軛所支持。 通過施加一個交流電流,電磁體產(chǎn)生一個交變磁場,該磁場與永磁體相互作用,使振蕩器沿線性路徑往復運動。
本發(fā)明旨在提供一種新型的振動型致動器。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種致動器,包括基座、第一振蕩器、第二振蕩器、設于第一振蕩器的電磁體、設于第二振蕩器的第一永磁體和第二永磁體、以及彈性地支撐所述第一振蕩器和第二振蕩器的彈性裝置;所述第一振蕩器和第二振蕩器被配置為可在所述彈性裝置的彈性力以及電磁體與第一、第二永磁體間的磁場力的作用下相對所述基座做方向相反的線性振蕩運動;其中每一永磁體沿第二振蕩器的運動方向至少包括兩個磁極,且相鄰磁極的極性相反;所述第一永磁體和第二永磁體相對設置,兩者彼此相對的磁極的極性相反; 所述電磁體被配置為在通電后在鄰近第一永磁體和第二永磁體的位置處形成一對極性相反的磁極。
較佳的,所述第一振蕩器和第二振蕩器僅由所述彈性裝置支撐。
較佳的,所述第一、第二振蕩器各自包括一對分設于電磁體兩側的彈性件連接部, 兩對彈性件連接部交叉地受所述彈性裝置的彈性支撐。
較佳的,所述彈性裝置包括一對分設于電磁體兩側的彈性件,每一彈性件包括固定至基座的固定端、及一對分別彈性支撐同側的第一、第二振蕩器的彈性件連接部的自由端。
較佳的,所述彈性件為片簧。
較佳的,所述彈性件垂直于所述線性振蕩運動的運動方向。
較佳的,所述第一振蕩器包括固定支撐電磁體于其間的第一支撐部和第二支撐部、以及分別從第一、第二支撐部兩側向遠離電磁體的方向延伸的一對彈性件連接部。
較佳的,所述第二振蕩器包括分別承載第一、第二永磁體的兩導磁支承部、在兩端分別連接兩導磁支承部的兩導磁軛部、以及從兩導磁軛部分別向遠離電磁體的方向延伸的一對彈性件連接部。
較佳的,所述致動器還包括設于所述第一振蕩器的輸出軸,所述第一、第二永磁體的磁極平行于所述輸出軸設置。
較佳的,所述致動器還包括設于所述第二振蕩器的輸出軸,所述第一、第二永磁體的磁極垂直于所述輸出軸設置。
較佳的,所述彈性裝置包括兩分離設置的可導電的彈性件,每一彈性件包括固定至基座的固定端、及彈性支撐第一振蕩器的自由端;所述電磁體包括鐵心及纏繞于鐵心的線圈,所述線圈包括兩個末端分別與兩彈性件的所述自由端電連接;所述致動器還包括兩電源端子分別與兩彈性件的所述固定端電連接。
本發(fā)明實施例提供一種新型的振動型致動器,不需要額外的平衡器即可進行平衡動量,從而降低震動噪聲;進一步的,還具有結構簡單、體積較小、成本較低等優(yōu)點。
為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術內(nèi)容,請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而所附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
圖1示出本發(fā)明一實施例的致動器;
圖2從另一角度示出所述致動器的電磁體和兩永磁體;
圖3示出本發(fā)明另一實施例的致動器;
圖4從另一角度示出所述另一實施例的致動器的電磁體和兩永磁體;
圖5示出所述致動器的電磁原理;
圖6示出所述電磁體的一種供電電壓。
具體實施方式
下面結合附圖,通過對本發(fā)明的具體實施方式
詳細描述,將使本發(fā)明的技術方案及其他有益效果顯而易見。
參閱圖1和圖2,本發(fā)明一實施例的致動器100包括基座10、可相對基座10做方向相反的線性振蕩運動的第一振蕩器30和第二振蕩器50、設于第一振蕩器30的電磁體40、 設于第二振蕩器50的第一永磁體60和第二永磁體61、以及彈性地支撐第一振蕩器30和第二振蕩器50的彈性裝置70。本實施例中,致動器100還包括設于第一振蕩器30的輸出軸 31。
基座10包括與輸出軸31基本平行相對地設于輸出軸31的軸線31'兩側的第一板狀部11和第二板狀部12、以及連接第一板狀部11和第二板狀部12的第三板狀部13。兩板狀部11和12彼此相對的表面各自設有彈性件連接部Ila和12a。
第一振蕩器30包括第一支撐部3 和第二支撐部33a、以及分別從第一支撐部 32a和第二支撐部33a向第一板狀部11和第二板狀部12延伸的一對彈性件連接部32b和 33b。第一支撐部3 和第二支撐部33a沿輸出軸31的方向間隔設置。輸出軸31固定裝設于第一支撐部32a以輸出第一振蕩器30的線性振蕩運動。電磁體40沿輸出軸31的方向固定支撐于第一支撐部3 和第二支撐部33a之間,包括鐵心41及線圈42,鐵心41由軟磁材料制成,具有沿垂直于軸線31'延伸的線圈纏繞部(圖中未示出)及兩個平行于軸線31'的端部41a和41b。線圈42纏繞于線圈纏繞部,通電后在兩個端部41a和41b產(chǎn)生極性相反的磁極。本實施例中,第一支撐部3 和第二支撐部33a在兩者相對的端面各自形成一對卡接部34,鐵心41的兩個端部41a和41b各自也形成一對卡接部43分別與第一支撐部3 和第二支撐部33a的相應卡接部34配合,從而將鐵心41固定支撐于兩支撐部 32a和33a之間。
第二振蕩器50包括一對分別承載第一永磁體60和第二永磁體61的導磁支承部 52和53、在兩端分別連接兩導磁支承部52和53以形成磁回路的兩導磁軛部M和55、以及從兩導磁軛部M和55分別向遠離電磁體40的方向延伸的一對彈性件連接部5 和55a。 第一永磁體60和第二永磁體61分別靠近鐵心41的兩個端部41a和41b并相對設置,在第二振蕩器的運動方向上分別包括兩個平行于軸線31'且并排設置的磁極60a、60b和61a、 61b,各磁極與鐵心端部之間具有氣隙62。每一永磁體的相鄰兩磁極的極性相反,第一永磁體60和第二永磁體61彼此相對的磁極的極性也相反,即磁極60a與磁極60b、61a的極性相反,且磁極61a與磁極61b的極性也相反。
彈性裝置70包括分別靠近第一板狀部11和第二板狀部12設置的第一彈性件71 和第二彈性件72,本實施例中,第一彈性件71和第二彈性件72均為片簧,并沿在與輸出軸 31平行的方向上垂直于所述線性振蕩運動的運動方向設置。每一彈性件具有固定端、及一對在軸向上設于固定端兩側并可相對固定端振蕩運動的自由端。第一彈性件71和第二彈性件72的兩固定端71a和7 分別固定至第一板狀部11和第二板狀部12的彈性件連接部 Ila和12a。第一振蕩器30和第二振蕩器50的兩對彈性件連接部32b、33b和Ma、5fe交叉設置,并一一對應地與第一彈性件71和第二彈性件72的自由端71b、72c、71c和72b固定連接以被彈性地支撐。較佳的,本實施例中,第一彈性件71和第二彈性件72分離設置, 由導電材料制成。電磁體的線圈42具有兩個末端4 和42b,分別與第一彈性件71和第二彈性件72的支撐第二振蕩器50的彈性件連接部Ma、55a的自由端71c和72b電連接。致動器100的兩個電源端子81和82分別與第一彈性件71和第二彈性件72的兩固定端71a 和72a相固定以實現(xiàn)電連接,由此,電源可經(jīng)由兩電源端子81、82和兩彈性件71、72被提供給電磁體40。
圖3和圖4示出本發(fā)明另一實施例的致動器200。致動器200中,輸出軸31固定裝設于第二振蕩器50。與致動器100中第一振蕩器30和第二振蕩器50的兩對彈性件連接部32b、3!3b和Ma、5fe基本設于與輸出軸31平行的縱向面不同,在致動器200中,第一振蕩器30和第二振蕩器50的兩對彈性件連接部32b、3!3b和Ma、5fe基本設于與輸出軸31 垂直的橫向面,相應的,彈性裝置70的第一彈性件71和第二彈性件72沿在與輸出軸31垂直的方向上垂直于線性振蕩運動的運動方向設置,并且,第二振蕩器50的第一、第二永磁體60、61也垂直于輸出軸31平行設置。本實施例中,第一振蕩器30和第二振蕩器50同樣可以在彈性裝置的彈性力以及電磁體40與第一、第二永磁體60、61間的磁場力的作用下相對基座10做方向相反的線性振蕩運動。
圖5示例性地示出本發(fā)明實施例的致動器的電磁原理,圖6出電磁體40的一種可選的供電電壓。本實施例的致動器的工作原理解釋如下當電磁體40的供電電壓為V時, 電磁體40的線圈42在鐵心中產(chǎn)生磁通,并在兩個端部41a、41b形成極性相反的磁極,第一振蕩器30和第二振蕩器50在電磁體40與第一、第二永磁體60、61間的磁場力的作用下克服彈性裝置70的變形力分別向左和向右移動;當電壓由V變?yōu)?時,電磁體的磁場消失,第一振蕩器30和50在彈性裝置的回復力作用下分別向右和向左運動直至彈性裝置恢復自然狀態(tài);當電壓為-V時,線圈42在鐵心的兩個端部41a、41b分別形成相反的磁極,第一振蕩器30和第二振蕩器50在相反磁場力的作用下分別繼續(xù)向右和向左運動;當電壓由-V變?yōu)?0時,第一振蕩器30和50在彈性裝置的回復力作用下分別向左和向右運動直至彈性裝置恢復自然狀態(tài)。由此,可以通過向電磁體提供如圖6所示的電壓,使兩振蕩器30和50實現(xiàn)方向相反的線性振蕩運動。當兩個振蕩器30和50的重量相等時,可以實現(xiàn)動量平衡,從而降低震動噪聲??梢岳斫獾?,在更多實施例中,電磁體的供電電壓也可采用其他形式,只要能夠保證兩振蕩器30和50能夠?qū)崿F(xiàn)方向相反的線性振蕩運動。
本發(fā)明實施例中,可以配置具有足夠強度的彈性裝置70,由此可以僅通過彈性裝置70支撐第一振蕩器30和第二振蕩器50 ;由于不需設置其他支撐機構,因此能夠簡化致動器的結構,減小體積、降低成本。
本發(fā)明實施例所提供的致動器可用于剃須刀、理發(fā)器等電動裝置。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種致動器,包括基座、第一振蕩器、第二振蕩器、設于第一振蕩器的電磁體、設于第二振蕩器的第一永磁體和第二永磁體、以及彈性地支撐所述第一振蕩器和第二振蕩器的彈性裝置;所述第一振蕩器和第二振蕩器被配置為可在所述彈性裝置的彈性力以及電磁體與第一、第二永磁體間的磁場力的作用下相對所述基座做方向相反的線性振蕩運動;其中每一永磁體沿第二振蕩器的運動方向至少包括兩個磁極,且相鄰磁極的極性相反;所述第一永磁體和第二永磁體相對設置,兩者彼此相對的磁極的極性相反;所述電磁體被配置為在通電后在鄰近第一永磁體和第二永磁體的位置處形成一對極性相反的磁極。
2.如權利要求1所述的致動器,其特征在于,所述第一振蕩器和第二振蕩器僅由所述彈性裝置支撐。
3.如權利要求1或2所述的致動器,其特征在于,所述第一、第二振蕩器各自包括一對分設于電磁體兩側的彈性件連接部,兩對彈性件連接部交叉地受所述彈性裝置的彈性支撐。
4.如權利要求3所述的致動器,其特征在于,所述彈性裝置包括一對分設于電磁體兩側的彈性件,每一彈性件包括固定至基座的固定端、及一對分別彈性支撐同側的第一、第二振蕩器的彈性件連接部的自由端。
5.如權利要求4所述的致動器,其特征在于,所述彈性件為片簧。
6.如權利要求4所述的致動器,其特征在于,所述彈性件垂直于所述線性振蕩運動的運動方向。
7.如權利要求1或2所述的致動器,其特征在于,所述第一振蕩器包括固定支撐電磁體于其間的第一支撐部和第二支撐部、以及分別從第一、第二支撐部兩側向遠離電磁體的方向延伸的一對彈性件連接部。
8.如權利要求1或2所述的致動器,其特征在于,所述第二振蕩器包括分別承載第一、 第二永磁體的兩導磁支承部、在兩端分別連接兩導磁支承部的兩導磁軛部、以及從兩導磁軛部分別向遠離電磁體的方向延伸的一對彈性件連接部。
9.如權利要求1或2所述的致動器,其特征在于,所述致動器還包括設于所述第一振蕩器的輸出軸,所述第一、第二永磁體的磁極平行于所述輸出軸設置。
10.如權利要求1或2所述的致動器,其特征在于,所述致動器還包括設于所述第二振蕩器的輸出軸,所述第一、第二永磁體的磁極垂直于所述輸出軸設置。
11.如權利要求1或2所述的致動器,其特征在于,所述彈性裝置包括兩分離設置的可導電的彈性件,每一彈性件包括固定至基座的固定端、及彈性支撐第一振蕩器的自由端;所述電磁體包括鐵心及纏繞于鐵心的線圈,所述線圈包括兩個末端分別與兩彈性件的所述自由端電連接;所述致動器還包括兩電源端子分別與兩彈性件的所述固定端電連接。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開一種致動器,包括基座、第一振蕩器、第二振蕩器、設于第一振蕩器的電磁體、設于第二振蕩器的第一永磁體和第二永磁體、以及彈性地支撐所述第一振蕩器和第二振蕩器的彈性裝置;所述第一振蕩器和第二振蕩器被配置為可在所述彈性裝置的彈性力以及電磁體與第一、第二永磁體間的磁場力的作用下相對所述基座做方向相反的線性振蕩運動;每一永磁體沿第二振蕩器的運動方向至少包括兩個磁極,且相鄰磁極的極性相反;所述第一永磁體和第二永磁體相對設置,兩者彼此相對的磁極的極性相反;所述電磁體被配置為在通電后在鄰近第一永磁體和第二永磁體的位置處形成一對極性相反的磁極。本發(fā)明實施例具有震動噪聲低、體積小、成本低等優(yōu)點。
文檔編號H02K33/02GK102545526SQ201010599040
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權日2010年12月20日
發(fā)明者劉立生, 張勇, 張國際, 李越 申請人:德昌電機(深圳)有限公司