CN105530889B - 在电动牙刷中的悬浮电动机安装系统 - Google Patents

Abstract

一种被构造成减轻谐振电动牙刷(10)内的轴向冲击和旋转振动的系统。该系统包括一致行动以吸收源自电动机轴(60)的轴向冲击的电动机底座(70)、框架(40)和多功能线圈绕线管(90)。底座(70)、框架(40)和线圈绕线管(90)也一致行动以阻尼源自从电动机(50)到外壳(20)的振动。

Description

在电动牙刷中的悬浮电动机安装系统

技术领域

本发明的方面一般涉及电动机驱动的电动牙刷。更具体地，本发明涉及一种牙刷特征，其促进更大的耐久性和通过牙刷手柄传递给使用者的振动的控制。

背景技术

电动牙刷一般是众所周知的，并且包括各种各样的设计和物理布置。许多电动牙刷具有旋转型运动。一些具有360°电枢旋转的能力，但由于设计布置产生局限于特定运动范围，即选定的360°的拱形部分的振荡运动，以提供更合适的刷牙效果。这些旋转运动装置的一些机械地被驱动，而其他装置则是谐振系统，其涉及可动的质量，诸如刷头结构和附连到手柄的弹簧。在谐振系统中，刷头以相对接近该系统的固有频率的频率被驱动。

存在许多方法来实现谐振牙刷。谐振电动牙刷可使用具有摆动电枢的电动机，诸如在共同转让的美国专利5189751中所述的。更近的谐振牙刷设计包括具有通过固定节点弹簧分离的刷头端和电枢端的驱动器，诸如在共同转让的美国专利7627922中所述的。前一种类型使用通过牙刷外壳将大量装置的振动传输到用户的电枢。后者的设计试图通过在近谐振频率下操作来减轻振动和冲击，其中刷头从电枢的旋转异相地旋转180°。因此，驱动组件基本上与外壳隔振。

已经发现，这些设计中的每一个均通过动态参数的狭窄组合最佳地清洁牙齿。最优组合在美国专利5378153中被描述为刷头频率和运动幅度的三角区域，其中幅度由刷头的大小和轴旋转的幅度进一步驱动。美国专利7067945描述了作为牙刷轴的角旋转幅度的参数，其在那里被规定采用该刷头几何形状，约为11度。

甚至更近的是具有浮动转子驱动系统的谐振牙刷。这种设计的一个例子在共同转让的美国专利7876003中被描述。在这种系统中，电动机可以类似于旋转电动机被设置，但被驱动使得轴绕其轴线振荡，即旋转振荡，并且可选沿其轴线振荡，即轴向振荡。在这种类型的设计中“弹簧”是定子中的永磁体组件，在缺乏驱动信号的情况下其吸引转子的磁极回到中性磁性位置。

在美国专利7876003中所描述的谐振牙刷设计中出现了几个问题。首先，塑料注射成型部件通常用于框架。这些框架部件是将内部功能部件(即电池、充电线圈、印刷电路板组件、驱动系统、密封件等)保持在一起所必须的。现有框架由具有独立功能的几个注射成型部件构成。谐振驱动系统也使用这样的多部分框架，以便使用一个塑料注射成型部件保持驱动系统、PCBA、电池和充电线圈。该系统还使用附加部分以形成密封座，用于将驱动轴密封至外壳，以防止进水。这样的设计对使用谐振驱动系统的产品也不是排他性的，而且还与其他往复或扫动电动牙刷以及其他需要用于面密封和径向密封两者的密封表面的手持式个人装置一起使用。因此，需要通过运动部件在更经济和更有效的系统中的隔离来降低振动和声音。

在浮动转子设计中出现的另一个问题是镶齿效应(cogging)。镶齿效应是转子磁极从一个永磁体对准滑移到相邻的永磁体。这种滑移可能作为外部应力，诸如冲击或施加的机械力的结果出现。滑移的结果是该轴和相关联的驱动刷头的不希望的静止位置，在不希望的旋转位置的不希望的轴向位置，或者两者兼而有之。

然而，现有框架设计中出现的又另一个问题是太昂贵了。需要通过创建与框架配合的模块化部件来降低成本，每个部件均具有若干复杂的功能。特别期望的是低成本部件的系统，其通过吸收轴向冲击提高装置的耐久性。例如，如果牙刷在其轴的端部上被掉落，轴向冲击会被经历。这些特征的第二期望结果是较低的材料和组装成本。

发明内容

本发明通过引入在电动机上结合弹性体夹的单部件框架设计提供了现有技术缺陷的解决方案。然而电动机是系统中的主要振动产生机构，本发明创新地解决了隔振问题。具体地，本发明依赖于附着到塑料注射成型框架的弹性体材料的使用。结合的设计特征允许电动机被安装在弹性体的两个区域之间。与磁悬浮轴结合，在轴承上具有最小接触，大多数振动能量被引导到弹性体材料中，在到达可以被转移到用户的外壳之前，它在弹性体材料中消散。

在本发明的一个实施例中，用于在电动牙刷中减轻机械冲击的系统被描述。该系统包括在远端和近端开口的细长外壳，以及可滑动地设置在外壳内的框架，所述框架具有远端和近端。电动机被设置在框架内，电动机包括浮动轴，该浮动轴具有延伸穿过框架和外壳的远端，和在框架近端内并朝向框架近端延伸的近端。弹性电动机底座被设置在邻近电动机的框架内，电动机底座包括用于将电动机保持在框架中的压缩表面，和从轴的近端间隔开的底部缓冲器。该系统还包括多功能充电线圈绕线管，其被设置成在外壳近端与框架的近端弹性接触，其中在可压缩地抵靠外壳远端偏压框架的布置中，充电线圈绕线管与外壳近端的内侧壁进一步接合。元件的布置一致行动以吸收沿着牙刷的纵向轴线施加的轴向冲击，并且特别是吸收施加到牙刷的轴端的冲击。

根据本发明的另一个方面，一种用于在电动牙刷中阻尼振动的系统被描述，其包括在远端和近端开口的细长外壳和可滑动地设置在外壳内的框架，框架具有远端和近端。谐振电动机设置在框架内，电动机包括浮动轴，该浮动轴具有延伸穿过框架和外壳的远端，以及在框架近端内并朝向框架近端延伸的近端。弹性电动机底座被设置在邻近电动机的框架内，电动机底座包括用于将电动机保持在框架中的压缩表面。顶部缓冲器被设置在电动机和框架远端之间，其中电动机底座和顶部缓冲器被布置以阻尼电动机和外壳之间的旋转谐振振动。进一步提高阻尼特性的附加元件被描述，其包括线圈绕线管和轴密封，它们一致行动以提供框架和外壳之间的阻尼。

附图说明

在附图中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的电动牙刷组件，其包括用于减轻冲击和振动的系统。

图2示出了根据本发明的另一个方面的电动牙刷组件的等效弹簧质量简图。

图3A、3B和3C示出了根据本发明的另一实施例，用于电动牙刷中的谐振电动机的弹性电动机底座。

图4A、4B和4C示出了根据本发明的另一个实施例，用于电动牙刷的多功能充电线圈绕线管。

图5示出了根据本发明的又一实施例，组装电动牙刷的连续步骤的方法。

具体实施方式

现在翻到附图，图1示出了根据本发明的一个实施例，用于电动牙刷10的组件，其包括用于减轻机械冲击和用于阻尼振动的系统。

电动牙刷10的大部分部件都包含在细长的外壳20内，其优选被确定尺寸以舒适地适合于人的手。优选由刚性且轻质的塑料制成，外壳20保护和密封内部部件免受冲击和进水。外壳20包括在远端，即示出了轴远端63的端部的开口，和近端，即示出端盖120的端部的开口。

布置在外壳20内的是框架40。框架40被配置成保持大部分剩余的系统部件，其中每一个都在下文中更详细地被描述。框架40也可由轻质的刚性或半刚性塑料构成。

框架40设置有一个或多个框架导轨42，其与沿外壳20的内壁的对应槽沿其纵向轴线相配合。导轨42允许框架40在装配过程中容易插入外壳近端。框架40的远端和近端分别对应外壳20的远端和近端。

嵌套在框架40远端内的是电动机50。电动机50优选为具有浮动轴60的谐振电动机，所述浮动轴60通过永久磁场轴向并旋转地悬浮在电动机内。所述磁场优选采用布置在电动机外壳内的永磁体建立。电动机轴远端63被布置成延伸穿过框架40和外壳20远端，轴远端63被成形为接收刷头或其它器具。

电动机50的浮动轴60被布置成也朝向框架近端延伸穿过电动机壳体。轴近端61优选包括轴棘爪62，其功能将在下面更详细地描述。

电动机50通过两个部件，电动机底座70和顶部缓冲器44，被保持在框架40内。弹性电动机底座70，优选由弹性体材料构成，被设置在电动机50和框架40之间的电动机的近端。如将更加详细地描述的那样，当电动牙刷10被组装时，电动机底座70被布置成从轴近端61轴向间隔开一定距离d。电动机底座70在装置内提供了轴向冲击保护，诸如由轴远端63上示为F的力所引发的。

在操作期间，电动机50将倾向于传递振动到外壳20。振动可以是在轴旋转方向上的，当轴振荡时，或是在轴向方向上的，当轴沿其轴线移位时。除非被阻尼或减轻，否则这些振动将通过外壳被传递到用户的手。

在电动机50的远端和框架40的远端之间被压缩的是顶部缓冲器44。顶部缓冲器44优选由弹性的弹性体材料构成，其适合于从电动机阻尼振动和保护内部部件不受外部冲击。

底座70和顶部缓冲器44也一致行动以阻尼在电动机和外壳之间的旋转谐振振动。

在远端处在框架40和外壳20之间被压缩的是轴密封件32。轴密封件32也基本上围绕浮动轴60。轴密封件32的主要功能是防止水沿浮动轴60和外壳20的远端进入。然而，轴密封件32还执行阻尼振动，包括来自于电动机的谐振振动的次要功能。

图1还示出了设置在框架40内靠近外壳的近端的一个或多个可再充电电池80。可以被安装在框架40上的控制电路板100在图2和图5中被示出。

接近电池80设置的是多功能充电线圈绕线管90。多功能充电线圈绕线管90接收导电绕组，其有利于可再充电电池80的感应充电。多功能充电线圈绕线管90还具有特征，例如在图4A至4C中所示在下文中描述的桥式弹簧98，其在装配过程中缓和轴向冲击并提供公差减轻。由多功能充电线圈绕线管90施加的力在图1中通常示为“F1”。多功能充电线圈绕线管90也被构造为在外壳20内保持框架40，使得框架40基本上从外壳20隔振。

多功能充电线圈绕线管90被布置为与框架40的近端弹性接触地存在。如图1所示，并且如将在下面更详细地描述的，涉及图4A到4C，多功能充电线圈绕线管90可以被压缩达到最大压缩尺寸“C”以执行它的保护性/公差功能。另外，如在图4A至4C中更详细示出的，多功能充电线圈绕线管90通过突出部和槽或等效物被进一步接合到外壳20近端的内壁，使得多功能充电线圈绕线管90可压缩地偏压框架40和/或轴密封件32抵靠外壳20远端。

端盖120被设置到外壳20的近端上，以保护内部部件不受冲击和进水。

尽管图1中的组件被示出为线性的，一些实施例可包括被定位成以选定的角度远离外壳的纵向轴线的驱动轴，其允许刷头在口腔中的最佳布置。

图2示出了系统弹簧质量等效物310，其等同于图1所示的组件。等效物310被提供用于进一步说明组件的好处。质量部件如下所示：外壳质量320包括外壳20，但也可以包括用户的手。框架质量340以三个部件被示出以用于显示其内部弹性的目的：框架远端340a，中部340b和框架近端340c。控制电路100和电池80被示出，但对于系统弹簧质量等效物不是特别的。电动机质量350对应于电动机50。充电框架质量390对应于多功能充电线圈绕线管90。

弹簧等效物如下所示。顶部缓冲器旋转阻尼和轴向弹性在顶部缓冲弹簧344处被示出。电动机底座70被示出在电动机350的近端具有第一和第二底座臂弹簧377、378。弹簧377/378还提供电动机350和框架340之间的旋转阻尼和轴向弹性。

轴密封弹簧332提供了框架340和外壳320之间从/到电动机的附加旋转阻尼和轴向弹性。框架导轨弹簧342还提供框架近端340c和外壳320之间，由于弹性体电动机底座和框架导轨之间的框架结构中的固有弹性造成的，以及来自框架导轨安装结构本身的一些旋转阻尼和轴向弹性，该框架导轨安装结构可包括一些弹性体阻尼材料。

旋转阻尼和轴向弹性通过桥式弹簧等效物398被设置在框架340c的近端和充电框架质量390之间。桥式弹簧等效物398对应于例如多功能充电线圈绕线管90的桥接弹簧98部分。最后，充电框架390和外壳320之间的连接结构在外壳连接弹簧395，396处提供弹簧功能。

如在图2中可以看出，由电动机质量350引起的振动可以在顶部缓冲器344和电动机底座臂377，378处从框架隔离。其次，来自于框架的振动可以在轴密封弹簧332、桥式弹簧等效物398和框架导轨弹簧等效物342处，以及通过多功能充电线圈绕线管90在第一和第二外壳连接弹簧395，396处从使用者的手隔离。

另一种弹簧等效物，电动机350和外壳320质量之间的电动机底座弹簧370在电动机轴如图1所示移位大于距离“d”到达电动机底座70时，提供轴向冲击保护。电动机底座弹簧370对应于底部缓冲器71，如在下面进一步详细解释的，其被设置在电动机底座70上。在轴向力的这种条件下，电动机底座和桥式弹簧等效物370，398一致动作以进一步吸收源自轴近端61的轴向冲击。

在用户将刷头装配到轴远端63的情况下，外力F的替代源可以被施加。这种施加的力将倾向于移动浮动轴通过电动机50，并且通过延伸，移动框架40通过外壳20。在这种情况下，底部缓冲器和桥式弹簧等效物370，398一致动作以抵抗所施加的轴向力。在这种情况下，间隔距离“d”和最大压缩距离“C”的总和应小于将刷头附连到轴上所需的等效弹簧压缩距离。这允许刷头被装配在电动机50内而不引起磁极故障。

现在翻到图3A，3B和3C，其示出了用于电动牙刷内的谐振电动机50的弹性电动机底座70的具体实施例。电动机底座70特别的特征在于，具有被布置为限制相关联的浮动轴60的最大位移的结构，所述位移可为旋转位移或沿轴的轴线的位移。电动机底座70也被设置为处于电动机50与框架40或外壳20的侧表面之间的压缩布置中。

图3A中所示的实施例是具有底部缓冲器71以及第一和第二底座臂75，76的弹性电动机底座70。底部缓冲器71还包括轴向止动表面72，其被布置成相对于轴近端61隔开面向取向。底部缓冲器71的功能是限制轴近端61的轴向位移，并吸收来自轴近端61的撞击缓冲器71的能量，如图3B所示。

底座臂75，76被设置在电动机50和框架40的侧表面之间的压缩布置内。每个底座臂75，76均包括至少一个设置在底座70和框架40之间的压缩表面77，78，其被成形为接收电动机50的近端的一部分。

为了描述的目的，底部缓冲器71具有中心轴线和外周，中心轴线大致垂直于并且穿过止动表面72的中心对准。在图3A和3B所示的图示实施例中，第一和第二底座臂75，76被设置在外周之外，并在沿着中心轴线的方向上远离外周延伸。底座臂还包括第一和第二镶齿效应止动表面73，74和底座突出部79，81。附加底座突出部82可以被包括在底部缓冲器71上。电动机底座70上的至少一个底座突出部79，81，82可接合在框架40中的对应槽内，以防止底座70和电动机50在框架40内转动。如可以看出的，所产生的弹性电动机底座70是大致U形，并且由整块弹性材料，诸如橡胶或塑料制成。

首先轴向止动表面72被设置成与轴近端61间隔开距离“d”，如图1所示。这种布置允许对于正常牙刷操作的自由转动和轴向振动，而无过度摩擦损失。然而，在轴向冲击或过大的力下，底部缓冲器71和轴近端61接触，其与在轴向方向上的浮动轴60的进一步位移相对。这种位移可以通过使牙刷降落产生或通过在将刷头按压到其轴远端63上中的过大的力产生。在后一种情况下，间隔开的距离应小于由接收刷头到轴上的操作所引起的位移。可替代地，间隔开的距离“d”应小于从轴向磁静止位置的磁极滑移距离，以防止轴向磁极滑移。可替代地，间隔开的距离“d”应小于浮动轴60上的磁极元件和电动机的后端壳体表面之间的距离，以防止电动机损伤。

底部突出部79，81和82防止在操作期间弹性电动机底座70在框架40的旋转，框架40内的相应槽，或者可替换地外壳20接收突出部79，81，使得接合防止旋转位移。在图3的实施例中，突出部79，81一般都与底座臂75，76上的压缩表面77，78相对布置。突出部82位于底部缓冲器71的基部处。

弹性电动机底座70包括镶齿效应止动表面73，74，其设置在距轴的轴线的径向距离处。镶齿效应止动表面73，74在过度力条件下与设置在轴近端61上的轴棘爪62相互作用，以防止轴过度旋转。通过限制轴的旋转位移，镶齿效应止动表面73，74也防止轴极跳至下一定子磁体位置的永久镶齿效应旋转位移。

如在图3C的图3B的剖面图所示，镶齿效应止动表面73，74以距轴棘爪62的角位移被布置。在正常谐振操作中，例如高达11度的总位移，止动表面73，74和轴棘爪62之间将不会发生接触。然而，止动表面将防止例如通过器具上的轴的强制扭曲所引起的在任一方向上超出限值θ(theta)/2的附加角运动。

图4A示出了根据本发明的一个实施例的多功能充电线圈绕线管90。多功能充电线圈绕线管90包括线圈绕线管主体91，其在本实施例中是大致中空的圆筒形形状。为了说明的目的，线圈绕线管主体91具有大致与外壳20的纵向轴线对准的中心轴线。线圈卷绕表面92被设置在多功能充电线圈绕线管90的近端，其被布置成接收足以允许可再充电电池80的电感充电的导线的绕组。特定线圈卷绕表面尺寸可以变化，以接受不同的线直径和类型。未示出的是，绕组被设置成经由控制电路100与电池80电通信，在这种情况下，该控制电路执行充电控制电路的功能。线圈绕线管主体91以柔性结构提供了结构完整性，所以它应该由耐久且柔性的材料制成。优选低成本和统一的，该材料可以是耐久的且弹性的材料，诸如塑料，ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯)或类似物，其可以被成型。

多功能充电线圈绕线管90进一步包括第一和第二外壳连接突出部95，96。第一和第二外壳连接突出部95，96被布置为在外壳20近端的内表面上固定地接合到对应的槽22，23，如图4B所示。可替代地但是未示出，各元件上的槽和突出部可以被交换，其也被保持在本发明的范围之内。

从线圈绕线管主体91的远端间隔开并跨过其中心轴线的是桥式弹簧98。桥式弹簧98优选为如图所示的拱形，而拱形的顶部中心从线圈绕线管主体91的顶部间隔开。该结构允许拱形和线圈绕线管主体91之间的最大压缩行程，在图1中由尺寸“C”例示。总体而言，桥式弹簧98被确定尺寸以吸收源自框架40和外壳20的远端的轴向冲击。

桥式弹簧98的每一端均通过相应的第一和第二外壳连接臂93，94柔性地连接到线圈绕线管主体91。第一和第二外壳连接臂93，94中的每个外壳连接臂可以连接到线圈绕线管主体91的一侧，优选靠近基本上与桥式弹簧98相对的主体端部。如在图4A中所示，第一和第二外壳连接臂93，94中的各臂可被布置成与线圈绕线管主体91呈间隔开的关系，并且通常平行于线圈绕线管主体91的中心轴线。此结构允许在操作期间的桥式弹簧98的额外的柔性和行程。

第一和第二外壳连接突出部95，96也优选在桥式弹簧98的各相应端部连接到第一和第二外壳连接臂93，94中的相应的连接臂，如图4A所示。为了便于多功能充电线圈绕线管90到外壳20中的容易可滑动插入和装配，第一和第二外壳连接突出部95，96中的各连接突出部被布置成相对于中心轴线折叠成锐角，并朝向线圈绕线管主体91的近端被指向。

多功能充电线圈绕线管90还包括一个或更多个布置在线圈绕线管主体91内的框架连接槽97。框架连接槽97被布置成以可压缩接合接收框架40的相应绕线管连接突出部46。多功能充电线圈绕线管90被设置成通过压缩压力和框架绕线管连接突出部46与框架40的近端弹性接触地存在。

图4B示出了多功能充电线圈绕线管90的另一视图，其包括线圈如何可安装地与外壳20和框架40相互作用。多功能充电线圈绕线管90被示为通过框架绕线管连接突出部46接合到框架连接槽97内被连接到框架40。当如图所示被连接时，桥式弹簧98被设置为与框架40弹性压缩接触。框架连接槽97和对应的绕线管连接突出部46之间的连接通过来自按压线圈绕线管主体91和框架连接槽97远离框架40的桥式弹簧98的弹性压缩被保持。

如在图4C中所示，外壳20还包括近端的内表面上的相应槽22，23。槽被布置成当多功能充电线圈绕线管90被完全插入外壳20内时，与第一和第二外壳连接突出部95，96牢固地配合。

在图4C中可以看出，通过桥式弹簧98和第一和第二外壳连接突出部95，96相对于线圈绕线管主体91的布置，桥式弹簧98的压缩挠曲在近端和向外的方向上，即朝向外壳20的内表面，在第一和第二外壳连接突出部95，96上引起反作用力。这样的结果是有益的，因为在装置内轴向冲击的情况下，第一和第二外壳连接突出部95，96将被更有力地压入外壳中。因此，多功能充电线圈绕线管90将不太可能从外壳中逐出。

在图1和图4B中也可以看出，桥式弹簧98的压缩距离“C”在某种程度上受框架40，外壳20和轴密封件32的相应几何形状的影响。从而，桥式弹簧98的作用是减轻这些部件之间以及之内的次要公差误差。另外，通过在外壳20中为框架40充当“浮动件”，桥式弹簧98也减轻在电动机50的浮动轴60上由于刷头插入到轴远端63上所造成的按压力。桥式弹簧98可以履行这些功能，直到它被压缩到如图1所示的其最大程度“C”。

现在转到图5，组装电动牙刷的方法200被描述，其特别突出了组合部件的益处。装配通过将子组件插入和附连到框架40的步骤开始。电池80在步骤210被插入。多功能充电线圈绕线管90在步骤220被附接到框架40的近端，在那里部件通过桥式弹簧98弹性地被保持接触。在印刷电路板组件上，控制电路100被安装在框架40上，之后，多功能充电线圈绕线管90绕组被电连接到控制电路100。电池80也被连接到控制电路100。框架40装配在步骤240通过将电动机50安装到框架40的远端内，并且将电动机电连接到控制电路100完成。在步骤250中，轴密封件32被安装在框架40的远端上方并围绕电动机50的浮动轴60。在框架装配的每一个步骤中，电动机底座70和缓冲器44，与其他隔振材料一起，可先于或与子组件一起被安装。

在两端开口的外壳20然后在步骤260中被提供，于是框架40和子组件的内部组件被插入外壳20的近端。在插入过程中，框架40可在外壳20内的导轨上滑动。当多功能充电线圈绕线管90上的连接突出部或槽卡入并接合外壳上的对应槽或突出部时，插入完成。在步骤260完成后，绕线管桥式弹簧98提供外壳20和框架40近端之间的弹性接触，以偏压轴密封件32抵靠外壳20远端。可以看出的是，弹性接触还提供了对装配中的公差误差的缓解。

当端盖120卡到外壳20的近端上时，组装被完成。

本装配方法所提供的优点包括降低成本。该方法降低了成本，因为部件可以在生产线之外散装，然后仅在需要时被安装。例如，多功能充电线圈绕线管90可以与装置装配分开并在装置装配之前使用导电线圈卷绕，并只在需要时被带到装配位置。

此处所描述的本发明的预期范围也涉及各种修改。只要几何形状符合所描述的功能和优点，电动机底座70和多功能充电线圈绕线管90的几何形状微小变化也特别落入权利要求的范围内。

Claims (11)

1.一种用于在电动牙刷(10)内减轻机械冲击的系统，其包括：

在远端和近端开口的细长外壳(20)；

滑动地设置在所述外壳(20)内的框架(40)，所述框架(40)具有远端和近端；

设置在所述框架(40)内的电动机(50)，所述电动机(50)包括浮动轴(60)，所述浮动轴(60)具有延伸通过所述框架(40)和所述外壳(20)的远端(63)，和在所述框架(40)的近端内并朝向所述框架(40)的近端延伸的近端(61)；

在所述框架(40)内毗邻所述电动机(50)设置的弹性电动机底座(70)，所述电动机底座(70)包括用于在所述框架(40)内保持所述电动机(50)的压缩表面和从所述浮动轴(60)的近端(61)间隔开的底部缓冲器(71)；

多功能充电线圈绕线管(90)，所述多功能充电线圈绕线管(90)包括具有两个端部的桥式弹簧(98)，所述桥式弹簧被布置成横跨所述多功能充电线圈绕线管(90)的近端并从其间隔开布置，所述多功能充电线圈绕线管(90)在所述外壳(20)近端与所述框架(40)的近端弹性接触设置，其中所述多功能充电线圈绕线管(90)在可压缩地偏压所述框架(40)抵靠所述外壳(20)远端的布置中进一步接合所述外壳(20)近端的内壁，所述桥式弹簧(98)进一步与所述框架(40)的近端弹性接触地设置。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述浮动轴(60)在所述电动机(50)内通过永久磁场悬浮于轴向静止位置。

3.如权利要求2所述的系统，其中所述底部缓冲器(71)从所述浮动轴(60)的近端(61)间隔开的距离小于距所述轴向静止位置的磁极滑移距离。

4.如权利要求2所述的系统，其中所述底部缓冲器(71)从所述浮动轴(60)的近端(61)间隔开的距离小于浮动轴磁极元件和所述电动机(50)的背面外壳表面之间的距离。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述外壳(20)和所述多功能充电线圈绕线管(90)通过在所述外壳(20)近端的内表面上的槽(22，24)或突出部和设置在所述桥式弹簧(98)的各端部上的对应突出部(95，96)或槽固定地接合在一起。

6.如权利要求5所述的系统，其中所述桥式弹簧(98)的各端部上的所述突出部(95，96)或槽被布置为响应于所述桥式弹簧(98)的挠曲朝向所述外壳(20)的内表面移位。

7.如权利要求5所述的系统，其中对应的突出部(95，96)或槽以折叠构造被布置，使得当所述多功能充电线圈绕线管(90)被插入所述外壳(20)近端时，能够可滑动地接合到所述外壳(20)的槽(22，24)或突出部。

8.如权利要求1所述的系统，其中所述桥式弹簧(98)被确定尺寸以吸收源自所述浮动轴(60)的远端(63)的轴向冲击。

9.如权利要求8所述的系统，其中所述桥式弹簧(98)具有最大压缩尺寸，并且更进一步，其中所述最大压缩尺寸和所述底部缓冲器(71)与所述浮动轴(60)的近端(61)之间的间隔距离的总和小于将刷头附连到所述浮动轴(60)的远端(63)所需要的压缩距离。

10.如权利要求1所述的系统，其中所述底部缓冲器(71)和所述桥式弹簧(98)被布置成一致行动以吸收源自所述浮动轴(60)的远端(63)的轴向冲击。

11.如权利要求1所述的系统，还包括：

顶部缓冲器(44)，其被设置成在所述电动机(50)的远端和所述框架(40)的远端之间压缩；和

轴密封件(32)，其被设置成在所述框架(40)远端和所述外壳(20)远端之间并围绕所述浮动轴(60)的远端(63)压缩。