[實用新型]線圈外置式聲波電機及電動牙刷

有效

• 申請號: 202220650694.3
• 申請日: 2022-03-23
• 公開（公告）號: CN217010492U
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 黃磊;龔榮波;呂東佳;黎平;陳慧文;唐琪;任曙彪;彭琪
• 申請（專利權）人: 深圳甲艾馬達有限公司;金龍機電（東莞）有限公司
• 主分類號: H02K3/46
• 分類號: H02K3/46;H02K3/28;H02K1/12;H02K1/34;H02K33/00;A61C17/34
• 代理公司: 深圳國維冀深知識產權代理有限公司 44597
• 代理人: 張二群

本實用新型提供了一種線圈外置式聲波電機及電動牙刷，包括機殼、定子組件、轉子組件，以及彈性扭力件；定子組件包括U型導磁體及設于U型導磁體中部的線圈，U型導磁體的兩側邊分別穿入機殼內，線圈位于機殼外；轉子組件包括轉架及嵌裝于轉架中心的磁鋼，轉架轉動連接于機殼內，且位于U型導磁體的兩側邊之間，轉架的轉動中心上連接有伸出機殼外的輸出軸；彈性扭力件的一端與轉架連接，另一端與機殼連接，用于向轉架施加簡諧性回擺彈力。本實用新型提供的線圈外置式聲波電機及電動牙刷，繞線方便高效，輸出扭矩大，且能夠使輸出軸形成簡諧性的往復振動效果，從而提升電動牙刷的性能。

技術領域

本實用新型屬于電動牙刷技術領域，具體涉及一種線圈外置式聲波電機及電動牙刷。

背景技術

目前，市場上常見的電動牙刷以動磁式聲波電機為動力源，聲波電機是由于其能夠使刷頭的振動頻率達到聲波頻率數量級而得名，主要結構包括外定子和內轉子，其中，外定子在涂裝鐵芯或絕緣線架上繞線圈后與機殼固定，內轉子在其轉子軸上組裝鐵芯，然后通過表貼或插片的方式固定4pcs磁鋼或2pcs磁鋼充四對極，在線圈內通入交流電后利用交變磁場驅動磁鋼而帶動轉子軸進行往復回擺實現振動。

由于現有的動磁式聲波電機均采用內部繞線的結構形式，而這種繞線方式受限于絕緣線架的復雜結構，因此繞線難度大、效率低，且由于線圈會占用機殼內部大量空間，因此轉子的外徑尺寸受限，從而會制約電機的扭矩提升，另外，由于需要至少布置兩片甚至四片磁鋼，其擺動回復力為磁鋼間的齒槽轉矩，因此這種結構形式不僅復雜，而且無法輸出線性振動狀態，這些因素都會影響電動牙刷的性能。

實用新型內容

本實用新型實施例提供一種線圈外置式聲波電機及電動牙刷，旨在解決當前電動牙刷采用的電機組裝繞線難度大、振動性能低的問題。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：第一方面，提供一種線圈外置式聲波電機，包括機殼、定子組件、轉子組件，以及彈性扭力件；定子組件包括U型導磁體及設于U型導磁體中部的線圈，其中，U型導磁體的兩側邊分別沿機殼的軸向穿入機殼內，且穿入部分嵌裝于機殼的內壁上，線圈位于機殼的一端外側，用于通入方波交變電流以產生交變磁場并傳導至U型導磁體的兩側邊上；轉子組件包括轉架及嵌裝于轉架中心的磁鋼，其中，轉架沿機殼的軸向轉動連接于機殼內，且位于U型導磁體的兩側邊之間，轉架的轉動中心上連接有伸出于機殼之外的輸出軸，磁鋼在交變磁場的交變驅動力下帶動轉架往復擺動；彈性扭力件的一端與轉架連接，另一端與機殼連接，用于向轉架施加簡諧性回擺彈力。

結合第一方面，在一種可能的實現方式中，轉架的兩側上分別嵌裝有磁軛，兩個磁軛分別與磁鋼的兩個磁極貼合，且在轉架處于擺動中位時，磁軛與U型導磁體的側邊垂直。

一些實施例中，彈性扭力件包括扭力彈簧絲和連接塊，扭力彈簧絲沿輸出軸的軸向延伸，且一端與轉架靠近線圈的端壁中心連接，另一端與連接塊固定連接，連接塊嵌裝于機殼靠近線圈的端壁上。

示例性的，扭力彈簧絲的兩端均設有卡環，轉架和連接塊相互靠近的端壁中心位置上均設有適于嵌入其中一個卡環的卡槽。

舉例說明，U型導磁體的中部套裝有絕緣線架，線圈繞設于絕緣線架上。

具體的，絕緣線架由兩個相對卡接于U型導磁體中部的半體相互扣合而成。

結合第一方面，在一種可能的實現方式中，機殼包括主殼體、第一端蓋即第二端蓋；其中，主殼體的兩端開放，內部成型有軸座，軸座與轉架靠近線圈的一端轉動連接；第一端蓋設于主殼體遠離線圈的一端，第一端蓋上設有適于穿行輸出軸的通孔，通孔與轉架遠離線圈的一端轉動連接；第二端蓋設于主殼體靠近線圈的一端，且與彈性扭力件連接，第二端蓋上設有兩個分別適于U型導磁體的兩側邊穿行的穿孔。

一些實施例中，軸座上嵌裝有第一軸承，通孔內嵌裝有第二軸承，轉架靠近線圈的一端設有與第一軸承的內圈插裝固定的第一軸伸，另一端設有與第二軸承的內圈插裝固定的第二軸伸。