專(zhuān)利名稱(chēng)：一種音波電動(dòng)牙刷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)牙刷，屬于日常生活用品。
背景技術(shù)：
電動(dòng)牙刷已為大眾所熟悉。一般電動(dòng)牙刷刷頭作回轉(zhuǎn)擺動(dòng)，并且回轉(zhuǎn)擺動(dòng)頻率較低，普遍低于100赫茲。近年來(lái)，工作在數(shù)百赫茲振動(dòng)頻率的音波電動(dòng)牙刷開(kāi)始走向市場(chǎng)，如中國(guó)專(zhuān)利 (專(zhuān)利號(hào)ZL200820121468. 6)提出了一種基于非接觸磁耦合的電動(dòng)牙刷。在馬達(dá)軸上安裝有驅(qū)動(dòng)永磁體，而輸出永磁體及牙刷頭則安裝在彈性構(gòu)體上，并且驅(qū)動(dòng)永磁體和輸出永磁體非接觸相對(duì)安裝。馬達(dá)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)永磁體形成周期交變磁場(chǎng)，從而驅(qū)動(dòng)在交變磁場(chǎng)中的輸出永磁體，推動(dòng)牙刷頭作周期震動(dòng)。但在該專(zhuān)利中，馬達(dá)靜止時(shí)，驅(qū)動(dòng)永磁體和輸出永磁體相吸，故馬達(dá)啟動(dòng)時(shí)，需克服兩磁體間的磁阻力矩較大，從而使馬達(dá)很難甚至不能啟動(dòng)。
-種馬達(dá)啟動(dòng)力矩小、啟
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供-動(dòng)噪音低的音波電動(dòng)牙刷。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型經(jīng)磁場(chǎng)力學(xué)分析，設(shè)計(jì)了一種基于多極驅(qū)動(dòng)永磁體和多極輸出永磁體結(jié)構(gòu)的音波電動(dòng)牙刷，其主要由牙刷體外殼、驅(qū)動(dòng)組件和輸出組件組成， 所述的驅(qū)動(dòng)組件包括馬達(dá)及與之相連的多極驅(qū)動(dòng)永磁體；輸出組件包括彈性構(gòu)件、多極輸出永磁體、輸出軸及牙刷頭；馬達(dá)帶動(dòng)多極驅(qū)動(dòng)永磁體形成周期交變磁場(chǎng)，從而驅(qū)動(dòng)在交變磁場(chǎng)中的多極輸出永磁體，作用于彈性構(gòu)件，使牙刷頭周期震動(dòng)；多極驅(qū)動(dòng)永磁體和多極輸出永磁體均為多磁區(qū)永磁體，分布有二個(gè)或二個(gè)以上磁區(qū)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體和多極輸出永磁體非接觸相對(duì)安裝，通過(guò)合理配置多極驅(qū)動(dòng)永磁體和多極輸出永磁體的相對(duì)位置及合理選擇多極輸出永磁體的磁區(qū)極性，從而使磁力由多極驅(qū)動(dòng)永磁體有效傳遞到多極輸出永磁體，且馬達(dá)啟動(dòng)時(shí)，需克服兩磁體間的磁阻力矩小。為合理配置多極驅(qū)動(dòng)永磁體和多極輸出永磁體區(qū)，其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體為二磁區(qū)且為同性磁極
磁區(qū)且為異性磁極磁區(qū)且為同性磁極磁區(qū)且為異性磁極 磁區(qū)且為同性磁極
區(qū)區(qū) 區(qū)區(qū)， 磁區(qū)
其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體為二其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體為二其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體為二其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體為
其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體為二磁區(qū)且為異性磁極
所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體為二磁或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體為四磁或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體為六磁或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體為八磁或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體為十磁或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體為十二 ；以此類(lèi)推。 本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，馬達(dá)啟動(dòng)力矩小、啟動(dòng)噪音低等優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0009]圖2是四磁區(qū)多極驅(qū)動(dòng)永磁體和二磁區(qū)多極輸出永磁體配置結(jié)構(gòu)示意圖及磁作用力分析圖。圖3是馬達(dá)啟動(dòng)時(shí)，其磁作用力分析圖。圖4是四磁區(qū)多極驅(qū)動(dòng)永磁體和三磁區(qū)多極輸出永磁體配置結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是六磁區(qū)多極驅(qū)動(dòng)永磁體和二磁區(qū)多極輸出永磁體配置結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是四磁區(qū)分布在圓盤(pán)周向的多極驅(qū)動(dòng)永磁體結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6的多極驅(qū)動(dòng)永磁體與二磁區(qū)多極輸出永磁體配置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹圖1所示，本實(shí)用新型的電動(dòng)牙刷主要包括牙刷體外殼1，驅(qū)動(dòng)組件2，輸出組件 3和電機(jī)座4 ；驅(qū)動(dòng)組件2由馬達(dá)2a及多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b組成，多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b安裝在馬達(dá)2a的輸出軸上，馬達(dá)2a的輸出軸和多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b —起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而形成交變磁場(chǎng)。 輸出組件3由彈性構(gòu)件3a，多極輸出永磁體3b，輸出軸3c及牙刷頭3d組成。多極輸出永磁體3b及輸出軸3c都固定安裝在彈性構(gòu)件3a上，牙刷頭3d和輸出軸3c —般采用可折卸的連接結(jié)構(gòu)。所述的馬達(dá)2a可采用普通有刷直流馬達(dá)，也可采用無(wú)刷直流馬達(dá)。多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b和多極輸出永磁體3b都分布有二個(gè)或二個(gè)以上磁區(qū)。在圖2 中，多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b采用四個(gè)磁區(qū)，而多極輸出永磁體3b則采用二個(gè)磁區(qū)并對(duì)稱(chēng)配置在多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b的二側(cè)，多極輸出永磁體3b的二個(gè)磁區(qū)采用異性磁區(qū)，一個(gè)為N極，另一個(gè)為S極。其磁作用力分析如下FN為多極輸出永磁體3b右側(cè)N磁區(qū)對(duì)多極驅(qū)動(dòng)永磁體 2b的磁場(chǎng)斥力，F(xiàn)S為多極輸出永磁體3b左側(cè)S磁區(qū)對(duì)多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b的磁場(chǎng)吸力，由于FN和FS都經(jīng)過(guò)軸中心0，故此時(shí)對(duì)軸中心0的磁力矩為零，電機(jī)處于靜止平衡狀態(tài)。根據(jù)作用力與反作用力原理，此時(shí)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b對(duì)多極輸出永磁體3b的磁反作用力分別為FN'及FS'，由于FN'和FS'的作用方向都指向正X軸，故該二磁力相加，磁場(chǎng)力能由多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b有效傳遞到多極輸出永磁體3b。當(dāng)馬達(dá)2a啟動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度后，其磁作用力分析見(jiàn)圖3。此時(shí)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b左，右兩側(cè)對(duì)軸中心0的磁力矩分別為FS * d和FN * d，且該二個(gè)磁力矩方向相反，假設(shè)FN = FS,則多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b上的總磁力矩為零，馬達(dá)2a能輕易啟動(dòng)。在圖4中，多極輸出永磁體3b采用三個(gè)磁區(qū)，其中磁區(qū)3b3使多極輸出永磁體3b 獲得Y軸向的磁作用力，磁區(qū)3b3的極性可以是N極，也可以是S極，且磁性較弱，為輔助磁區(qū)，這樣，馬達(dá)2a啟動(dòng)時(shí)總磁力矩較小，馬達(dá)2a仍能正常啟動(dòng)。[0019圖5為六磁區(qū)多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b和二磁區(qū)多極輸出永磁體3b配置示意圖。此時(shí)，多極輸出永磁體3b的二個(gè)磁區(qū)應(yīng)為同性磁極，同為N極或同為S極，從而使多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b —端受磁場(chǎng)斥力，另一端受磁場(chǎng)吸力，以保證馬達(dá)2a輕易啟動(dòng)且磁場(chǎng)力能由多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b有效傳送到多極輸出永磁體3b。通過(guò)上述分析，當(dāng)多極輸出永磁體3b為二磁區(qū)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b也為二磁區(qū)時(shí)，多極輸出永磁體3b的二個(gè)磁區(qū)應(yīng)為同性磁極；當(dāng)多極輸出永磁體3b為二磁區(qū)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b為四磁區(qū)時(shí)，多極輸出永磁體3b的二個(gè)磁區(qū)應(yīng)為異性磁極；當(dāng)多極輸出永磁體3b為二磁區(qū)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b為六磁區(qū)時(shí)，多極輸出永磁體3b的二個(gè)磁區(qū)應(yīng)為同性磁極；當(dāng)多極輸出永磁體3b為二磁區(qū)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b為八磁區(qū)時(shí)，多極輸出永磁體3b的二個(gè)磁區(qū)應(yīng)為異性磁極；當(dāng)多極輸出永磁體3b為二磁區(qū)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體 2b為十磁區(qū)時(shí)，多極輸出永磁體3b的二個(gè)磁區(qū)應(yīng)為同性磁極；當(dāng)多極輸出永磁體3b為二磁區(qū)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b為十二磁區(qū)時(shí)，多極輸出永磁體3b的二個(gè)磁區(qū)應(yīng)為異性磁極；以此類(lèi)推。圖6為四磁區(qū)分布在圓盤(pán)周向的多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7則為該多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b與二磁區(qū)多極輸出永磁體3b配置結(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)上面的分析，該多極輸出永磁體3b的二個(gè)磁區(qū)應(yīng)為異性磁極，從而使多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b —端受磁場(chǎng)斥力， 另一端受磁場(chǎng)吸力。本發(fā)明并不受上述實(shí)施例的限制。多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b和多極輸出永磁體3b為多磁區(qū)永磁體，分布有二個(gè)或二個(gè)以上磁區(qū)，可以是偶數(shù)個(gè)磁區(qū)，也可以是奇數(shù)個(gè)磁區(qū)。多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b和多極輸出永磁體3b非接觸相對(duì)安裝，通過(guò)合理配置多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b 和多極輸出永磁體3b的相對(duì)位置及合理選擇多極輸出永磁體3b磁區(qū)極性，從而使磁力由多極驅(qū)動(dòng)永磁體2b有效傳遞到多極輸出永磁體3b，且馬達(dá)2a啟動(dòng)時(shí)，兩磁體間的磁阻力矩小。
權(quán)利要求1.一種音波電動(dòng)牙刷，它主要由牙刷體外殼⑴、驅(qū)動(dòng)組件⑵和輸出組件⑶組成， 其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)組件(2)包括馬達(dá)(2a)及與之相連的多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b)；輸出組件(3)包括彈性構(gòu)件(3a)、多極輸出永磁體(3b)、輸出軸(3c)及牙刷頭(3d)；所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b)和多極輸出永磁體(3b)均為多磁區(qū)永磁體，分布有二個(gè)或二個(gè)以上磁區(qū)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b)與多極輸出永磁體(3b)非接觸相對(duì)安裝；馬達(dá)(2a)帶動(dòng)多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b)形成周期交變磁場(chǎng)，從而驅(qū)動(dòng)在交變磁場(chǎng)中的多極輸出永磁體(3b)，作用于彈性構(gòu)件(3a)，使牙刷頭(3d)周期震動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音波電動(dòng)牙刷，其特征在于所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b) 為二磁區(qū)，其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體(3b)為二磁區(qū)且為同性磁極；或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b)為四磁區(qū)，其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體(3b)為二磁區(qū)且為異性磁極；或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b)為六磁區(qū)，其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體(3b)為二磁區(qū)且為同性磁極； 或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b)為八磁區(qū)，其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體(3b)為二磁區(qū)且為異性磁極；或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b)為十磁區(qū)，其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體(3b)為二磁區(qū)且為同性磁極；或所述的多極驅(qū)動(dòng)永磁體(2b)為十二磁區(qū)，其對(duì)應(yīng)的多極輸出永磁體(3b)為二磁區(qū)且為異性磁極。
專(zhuān)利摘要一種音波電動(dòng)牙刷，主要由牙刷體外殼、驅(qū)動(dòng)組件和輸出組件組成，驅(qū)動(dòng)組件包括馬達(dá)及與之相連的多極驅(qū)動(dòng)永磁體；輸出組件包括彈性構(gòu)件、多極輸出永磁體、輸出軸及牙刷頭；馬達(dá)帶動(dòng)多極驅(qū)動(dòng)永磁體形成周期交變磁場(chǎng)，從而驅(qū)動(dòng)在交變磁場(chǎng)中的多極輸出永磁體，作用于彈性構(gòu)件，使牙刷頭周期震動(dòng)；多極驅(qū)動(dòng)永磁體和多極輸出永磁體均為多磁區(qū)永磁體，分布有二個(gè)或二個(gè)以上磁區(qū)，多極驅(qū)動(dòng)永磁體和多極輸出永磁體非接觸相對(duì)安裝，通過(guò)合理配置多極驅(qū)動(dòng)永磁體和多極輸出永磁體的相對(duì)位置及合理選擇多極輸出永磁體的磁區(qū)極性，從而使磁力由多極驅(qū)動(dòng)永磁體有效傳遞到多極輸出永磁體，且馬達(dá)啟動(dòng)時(shí)，需克服兩磁體間的磁阻力矩小。
文檔編號(hào)A61C17/34GK202143657SQ20112006279
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者葉洪源 申請(qǐng)人:葉洪源