[發明專利]小電器及用于小電器的電動馬達驅動單元

有效

• 申請號: 201080025108.6
• 申請日: 2010-06-11
• 公開（公告）號: CN102460918A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 亞歷山大·多爾;尤韋·肖伯;弗蘭克·克萊斯曼;弗蘭克·齊格勒
• 申請（專利權）人: 博朗有限公司
• 主分類號: H02K33/18
• 分類號: H02K33/18;A61C17/34;B26B19/28
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉曉峰

技術領域

本發明涉及一種小電器、可用于小電器的電動馬達驅動單元和用于操作這種電動馬達驅動單元的方法。

背景技術

此類小電器是已知的，其中頭部元件同時地執行旋轉運動和平移振動運動。實例為對應地設計的電動剃刮裝置，尤其是電動牙刷。

此類電動牙刷描述于例如EP?0?850?027?B1中。在所述已知的電動牙刷上的柄部外殼中，布置了電動馬達驅動單元，所述電動馬達驅動單元一方面將旋轉運動傳送至軸，所述旋轉運動可被轉換為例如牙刷刷頭的旋轉運動。為此，電動馬達的旋轉運動通過齒輪機構來傳送。電動馬達驅動單元的第二部件離心地連接到電動馬達的輸出，并且因此導致搖臂圍繞橫向于馬達軸線的軸線作平移振動運動。該樞轉運動由搖臂和在其中被引導的軸所遵循，所述軸用來傳送旋轉振動運動。

此類電動馬達是已知的，其能夠生成旋轉運動和線性振動運動，并且可用于例如電動牙刷。例如，WO?2005/062445中所述的電動馬達具有兩個可振動的馬達部件和一個包括多個永久磁體的磁體排列。所述電動馬達具有用于生成磁場的線圈。該磁場與所述磁體排列協作以用來生成用于誘導所述可振動的部件中的一個的線性振動運動的力。由線圈生成的磁場與所述磁體排列的協作還生成扭矩，所述扭矩用于誘導第二可振動的馬達部件的旋轉振動運動。利用這種排列能夠生成線性運動和旋轉振動運動，而不需要任何齒輪機構。

發明內容

本發明的目的是提供一種改進的具有簡單且緊湊結構的小電器。所述目的也旨在提供一種適用于此類小電器的有利的電動馬達驅動單元和用于操作所述電動馬達驅動單元的方法。

所述目的通過具有如權利要求1所述的特征的小電器、具有如權利要求7或如權利要求15所述的特征的電動馬達驅動單元和具有如權利要求13所述的特征的方法來實現。從屬權利要求在所有情況下均涉及優選的實施方案。

根據本發明的小電器包括頭部元件，所述頭部元件執行旋轉運動和平移振動運動。頭部元件可為例如電動牙刷的刷頭。根據本發明的小電器包括具有電動馬達驅動單元的外殼。所述電動馬達驅動單元具有用于生成相對于外殼的旋轉運動的第一輸出，其中所述第一輸出包括電動馬達驅動單元的至少第一部件。電動馬達驅動單元的第二輸出用于生成相對于外殼的平移振動運動并且包括電動馬達驅動單元的至少第二部件。軸與電動馬達驅動單元的第一部件相連接以將旋轉運動傳送至頭部元件，并且搖臂與電動馬達驅動單元的第二部件相連接以將平移振動運動傳送至頭部元件。

根據本發明的小電器的特征具體地講在于第一部件和第二部件以如下方式彼此退耦：第一部件不遵循第二部件的振動運動。即，具體地講，驅動所述軸以傳送旋轉運動的電動馬達單元的第一部件不遵循搖臂的平移振動運動。因此，至少在所述軸連接到電動馬達驅動單元的第一部件的區域中，所述軸在平移方向上不執行任何振動運動。因此，沒有必要如在例如上述的現有技術中那樣以如下方式來配置齒輪齒數比：旋轉運動可被傳送至所述軸，即使旋轉運動從電動馬達驅動單元的輸出進入到所述軸的導入點也遵循所述平移運動時也是如此。

因此，根據本發明的小電器允許具有簡單結構，并且具體地講也允許具有小的形狀。

第一部件和第二部件的退耦能夠例如在電動馬達驅動單元中實現，其中第一部件和第二部件包括永久磁體，所述永久磁體在相應地由電磁線圈激發的場中彼此獨立，即具體地講不包括任何剛性的機械連接。

在根據本發明的小電器中，搖臂在平移方向上相對于外殼并且也至少相對于旋轉運動進入所述軸的導入點移動。如果在搖臂和外殼之間設置密封件，所述密封件以如下方式被構造為緩沖件：在搖臂和外殼之間的該平移相對運動期間，確保搖臂和外殼之間的密封連接，以便例如保護外殼的內部不受水分的影響，則是尤其有利的。

由小電器的頭部元件執行的旋轉運動可為一種連續的旋轉運動。然而，尤其當用于電動牙刷時，旋轉振動運動是有利的。

根據本發明的電動馬達驅動單元可有利地用于根據本發明的小電器中，具體地講用于以下小電器中，其中平移振動運動和旋轉振動運動被傳送至頭部元件。因此，根據本發明的電動馬達驅動單元的第一部件和第二部件均被設計為可振動的。如下文所述，根據本發明的電動馬達驅動單元使得以下情況成為可能：線性運動和旋轉運動均能夠彼此獨立地生成，并且無需復雜的附加的齒輪機構。因此，第一可振動的部件和第二可振動的部件均可為電動馬達的部件，所述電動馬達負責生成這些線性運動和旋轉運動。因此，在對根據本發明的電動馬達驅動單元的描述中，第一部件和第二部件也稱作第一馬達部件和第二馬達部件。