[發明專利]振動電機

有效

• 申請號: 200910164628.4
• 申請日: 2002-05-28
• 公開（公告）號: CN101626189A
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 愛德華·D·布里爾;瑞克·L·哈本
• 申請（專利權）人: 華爾刀剪公司
• 主分類號: H02K33/02
• 分類號: H02K33/02;B26B19/28
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 劉曉峰

技術領域

本發明涉及振動電機，尤其是涉及用于理發推子或類似產品的振動電機，其與傳統振動電機相比具有較少的件，并可在電機組裝后安裝到殼體內。

背景技術

振動電機的結構有多種。通常，用于理發推子或其它裝置的電機包括緊固在殼體內的固定疊片疊層。纏繞在固定疊片上的線圈產生變化的電磁場，該磁場驅動一組互補的可動疊片。

可動疊片通常用類似彈簧的尾架相對于固定疊片緊固在恰當的位置上。至少一個，通常是兩個或三個極面形成于固定和可動疊片互相接近的位置。尾架的一端緊固到可動疊片的一端上，尾架的另一端緊固到殼體或固定疊片上。尾架/可動疊片組件形成一種臂，其一端相連接另一端開口。活動疊片的開口端往復移動以驅動推子刀片或其它器件。

除了尾架，傳統振動電機還具有機械彈簧系統，其使得電機調諧到恰當的共振頻率因此電機可正常工作。彈簧系統在線圈沒有通電時還起到決定可動疊片和推子刀片位置的作用。典型的彈簧系統具有兩個螺旋彈簧。當線圈通上交流電時，尾架，彈簧系統和線圈產生的電磁場使推子刀片或其它器件往復移動。電機調諧通過調節彈簧系統中彈簧剛度完成以取得很好的性能，通常通過旋轉調節彈簧張力的螺釘。如果沒有正確調諧，電機就不會有足夠的動力，或者會顫動或發出咔噠聲并實質上以一種失控的方式工作或根本不工作。

很多因素影響調諧，包括可動件的重量，固定件的重量，臂可動部分的長度，調諧彈簧的能量釋放率，極面的對齊，尾架的剛度，和其它因素。該裝置這些方面任一項的改變都會引起工作中和制造組裝中的問題。

尾架的改變對加工制造提出很大的挑戰。如果尾架材料厚度或硬度即使發生輕微變化，共振頻率(臂自然振動的速度)就受到影響，因為移動臂所需的力與尾架的剛度有關。即使尾架的彎曲發生變化也會引起組裝問題，因為它們能夠使電機不可調諧。

尾架作為除了兩個螺旋型調諧彈簧外的第二調諧彈簧。在推子調諧后，如果組裝體上尾架的沒有受到彈簧作用的中性位置與臂的中性位置不同，尾架就抵抗著其中一個調諧彈簧而工作，對其中一個調諧彈簧施加的負載比給另一調諧彈簧施加的負載要大。這會引起共振頻率的改變，因為為了補償尾架施加的偏壓負載，彈簧負載改變了。而且，移動臂所需要的力在這種情況下也會改變。尾架的彎曲改變也影響刀片的定位，在某些情況下使正確對準理發推子的刀片變得困難。

已知振動電機的另一問題是它需要幾個件在殼體中組裝在一起。殼體通常由塑料模制而成，其因為模制過程中固有的翹曲和尺寸變化可能使尺寸改變。這種改變會引起制造和組裝問題。

安裝在殼體內的件尺寸的改變會產生另外的制造和組裝問題。例如，如果驅動指狀元件的長度錯誤，由于臂長度改變引起的共振頻率改變會引起調諧問題。在理發推子中，過長的指狀元件會使底刀片齒的頂端與頂刀片齒的頂端不能對齊，只有對齊它們才具有正確的重疊距離。如果驅動指狀元件彎曲，會引起上刀片彎曲。如果指狀元件太靠左或太靠右，底刀片齒就不能調節與頂刀片齒對齊，從而引起切削性能損失。

尺寸改變還會引起固定和可動疊片的極面錯位。如果殼體中和/或在臂組裝體中有過多的改變，臂疊片的極面就不會與線圈疊片的極面對齊。可能會產生垂直錯位或疊片可能扭曲從而磁極之間在頂端就會具有比底端較大的間隙，或相反。而且，一對磁極可能比其它磁極更加相互靠近。以上任一種情況，電機都不會象磁極對齊的情況一樣高效地工作，因為在某些地方磁間隙會比正常的情況大，導致能量和/或效率損失或高于正常的能量消耗。

在一個件，如殼體，超出公差范圍時，或當單個件都在允許的公差范圍內，但當累積的偏差與所需規格相差太大時，就會出現以上問題。公差積累問題通常難以發現和解決，特別是在件很多時。

在傳統電機中，調諧彈簧位于電機的尾部或底部，并遠離臂的驅動端。這也會引起調諧問題，因為彈簧平衡較差。

總之，傳統電機具有相對較多的件，這使其昂貴和制作組裝困難。自動化也很困難，因為設計非常復雜。因此就需要制造和組裝容易并適用于自動制造和組裝的電機。

因此，本發明的一個目的是提供一種新的改善的振動電機。

另一目的是提供一種新的改善的用于理發推子和類似產品的振動電機。

另一目的是提供一種新的改善的與傳統電機相比較廉價并易于制造和組裝的振動電機。

而且，另一目的是提供一種新的改善的沒有尾架和以上討論的與尾架有關的問題的振動電機。另一目的是提供一種新的改善的對件的公差積累不敏感的振動電機。

另一目的是提供一種新的改善的具有與傳統電機相比具有較少件的振動電機。