CN108736684A - 振动型线性致动器及其制造方法、体毛处理器 - Google Patents

Abstract

本发明提供振动型线性致动器及其制造方法、体毛处理器。即使部件存在个体差异，也能提高永久磁体与芯体之间的定位的准确性，抑制振动型线性致动器的每个个体的性能偏差。振动型线性致动器(100)包括：电磁芯体块(200)，其具有电磁体(电磁部(210))；以及磁性块(300)，其将永久磁体(301、302)保持为与电磁体隔开预定的间隔地相对。电磁芯体块一体地包括：形成电磁体的芯体(240)和绕线管(220)；以及保持这两者的基台(250)。磁性块包括：永久磁体(301、302)；以及框架(400)，其将永久磁体保持为摇动自如并保持电磁芯体块。在框架形成有用于引导电磁芯体块来调整永久磁体与电磁体的位置关系的引导部(450)，在引导部内，基台固定于框架。

Description

振动型线性致动器及其制造方法、体毛处理器

技术领域

本发明涉及振动型线性致动器、体毛处理器以及振动型线性致动器的制造方法。

背景技术

以往，在电动修剪器和电动剃须刀等中，具备用于使可动刀片振动的振动型线性致动器。在振动型线性致动器中设有固定件以及相对于固定件可动的可动件，该固定件是包括芯体、绕线管以及线圈的电磁体。此处，在芯体形成有向外侧突出的多个突出部，通过将该突出部嵌入与可动件一体化的支承部，来对芯体与可动件所保持的永久磁体进行定位。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009－268251号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，实际状况是由于各部件的个体差异而导致尺寸产生偏差，即使仅仅将芯体的突出部嵌入支承部，永久磁体与芯体之间的定位也会发生偏差。若永久磁体与芯体的位置关系发生偏差，则会导致振动型线性致动器的每个个体的性能偏差。

因此，本发明的目的在于，即使部件存在个体差异，也能够提高永久磁体与芯体之间的定位的准确性，抑制振动型线性致动器的每个个体的性能偏差。

用于解决问题的方案

为了达成上述目的，本发明的一个方式中的振动型线性致动器包括：电磁芯体块，其具有电磁体；以及磁性块，其将永久磁体保持为与电磁体隔开预定的间隔地相对，电磁芯体块一体地包括：形成电磁体的芯体和绕线管；以及保持芯体和绕线管的基台，磁性块包括：永久磁体；以及框架，其将永久磁体保持为摇动自如，并保持电磁芯体块，在框架形成有用于引导电磁芯体块来调整永久磁体与电磁体的位置关系的引导部，在引导部内，基台固定于框架。

另外，本发明的一个方式中的体毛处理器包括：上述振动型线性致动器；以及可动刀片，其与振动型线性致动器连接。

另外，本发明的一个方式中的振动型线性致动器的制造方法是上述振动型线性致动器的制造方法，其中，通过将芯体和绕线管组装于基台来组装电磁芯体块，然后，通过利用框架的引导部引导该电磁芯体块来调整永久磁体与电磁体的位置关系，之后，将基台在引导部内固定于框架。

发明的效果

采用本发明，即使部件存在个体差异，也能够提高永久磁体与芯体之间的定位的准确性，能够抑制振动型线性致动器的每个个体的性能偏差。

附图说明

图1是表示实施方式中的体毛处理器的概略结构的立体图。

图2是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的立体图。

图3是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的主视图。

图4是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的侧视图。

图5是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的后视图。

图6是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的分解立体图。

图7是表示实施方式中的芯体与基台组装前的状态的分解立体图。

图8是表示实施方式中的芯体与基台组装后的状态的局部剖视图。

图9是表示实施方式中的磁性块的组装方法的一个工序的立体图。

图10是表示在与图9相同的工序中的实施方式的电磁芯体块的状态的局部剖视图。

附图标记说明

1、体毛处理器；2、壳体；3、刀片单元；4、开关；31、固定刀片；32、可动刀片；100、振动型线性致动器；200、电磁芯体块；210、电磁部(电磁体)；220、绕线管；221、限制突起；230、线圈；240、芯体；241、基部；242、243、244、柱部；242a、243a、244a、顶端面；245、246、腿部；247、第一爪部；250、基台；260、台座；261、卡定部；262、贯穿部；263、支承部；264、狭缝(卡合路径)；265、第二爪部；266、空间(卡合路径)；270、引导柱；300、磁性块；301、302、永久磁体；303、304、背磁轭；305、306、配重件；309、连接部；400、框架；410、第一保持部；411、第一固定部；421、第二固定部；412、413、第一弹簧部；422、423、第二弹簧部；420、第二保持部；431、432、连结弹簧；440、第三保持部；441、开口；450、引导部；500、输出轴；510、主体部；511、开口部；520、轴部；530、配重件支承部；S、焊接位置。

具体实施方式

以下，使用附图来对本发明的实施方式中的体毛处理器和振动型线性致动器进行详细说明。此外，以下说明的实施方式均表示本发明的一个优选的具体例。因此，以下的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置和连接方式等是一个例子，并不意味将本发明限定于此。由此，以下的实施方式的构成要素中，关于未在表示本发明的最上位概念的独立权利要求中记载的构成要素，是作为任意的构成要素而对其进行说明的。

另外，各图是示意图，而不一定是严谨地进行图示的图。另外，在各图中，对相同的结构构件标注相同的附图标记。

[体毛处理器]

首先，对实施方式中的体毛处理器进行说明。图1是表示实施方式中的体毛处理器1的概略结构的立体图。体毛处理器1例如是电动修剪器，其包括壳体2、刀片单元3以及开关4。在壳体2中收纳有用于驱动刀片单元3的振动型线性致动器100(参照图2等)。

刀片单元3安装于壳体2的顶端部分。刀片单元3具有修剪头发的作用。具体地，刀片单元3包含固定刀片31以及可动刀片32。固定刀片31固定于壳体2的顶端部分。可动刀片32与振动型线性致动器100的输出轴500(参照图2等)连接。另外，固定刀片31与可动刀片32在彼此相对的面相互接触。可动刀片32利用振动型线性致动器100相对于固定刀片31往复运动。刀片单元3通过该往复运动来修剪头发。

[振动型线性致动器]

接下来，对振动型线性致动器100进行详细说明。

图2是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的立体图。图3是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的主视图。图4是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的侧视图。图5是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的后视图。图6是表示实施方式中的振动型线性致动器的概略结构的分解立体图。

此外，在图2～图6中，利用三维正交坐标系来图示各部分，在该三维正交坐标系中，以X轴方向作为可动刀片32的振动方向，以Y轴方向作为可动刀片32和固定刀片31的排列方向，以Z轴方向作为输出轴500的轴向。此外，根据使用方式也考虑有Z轴方向不是上下方向的情况，但在以下为了便于说明，以Z轴方向作为上下方向来进行说明。

图2～图6所示的振动型线性致动器100包括电磁芯体块200以及磁性块300。

[电磁芯体块]

电磁芯体块200包括：形成电磁体的电磁部210；以及保持电磁部210的基台250。

电磁部210包括绕线管220、线圈230以及芯体240。

如图6所示，绕线管220由绝缘体形成为方筒状。在该绕线管220卷绕有导电性的线圈230。在绕线管220的下端部形成有用于限制芯体240与基台250之间的相对移动的限制突起221。具体地，限制突起221形成于绕线管220的下端部的一边缘。关于限制时的限制突起221与各部分的位置关系在后面叙述。

图7是表示实施方式中的芯体240与基台250组装前的状态的分解立体图。图8是表示实施方式中的芯体240与基台250组装后的状态的局部剖视图。此外，在图8中，用双点划线表示电磁部210的绕线管220和线圈230的外形。

如图7和图8所示，芯体240包括基部241、三根柱部242、243、244以及两条腿部245、246，这些构件由磁性体一体形成。

基部241形成为平板状，三根柱部242、243、244隔开预定的间隔地设于该基部241的上表面。另一方面，两条腿部245、246隔开预定的间隔地设于基部241的下表面。三根柱部242、243、244中两端的柱部242、244与两条腿部245、246在上下方向(Z轴方向)上相对。另外，在中央的柱部243安装绕线管220。在该状态下，若向线圈230供给交流电流，则在芯体240的各柱部242、243、244产生磁力。此处，由于向线圈230供给交流电流，因此在各柱部242、243、244的顶端面242a、243a、244a，N极和S极周期性转换。

另外，在两条腿部245、246的各自的外侧面形成有以与Z轴方向交叉的方式向外侧突出的多个第一爪部247。具体地，多个第一爪部247在Y轴方向上隔开预定的间隔地配置并沿X轴方向突出。

基台250由例如绝缘体形成，其一体地包括：用于支承芯体240的台座260；以及自台座260立起设置的四根引导柱270。

在台座260形成有用于卡定芯体240的两条腿部245、246的卡定部261。具体地，卡定部261包括：供两条腿部245、246贯穿的贯穿部262；以及用于从下方支承芯体240的基部241的支承部263。在贯穿部262内，形成有成为两条腿部245、246的各第一爪部247的Z轴方向的路径的多个狭缝264。多个狭缝264沿Z轴方向贯通。多个狭缝264之间的部分是第二爪部265。多个第二爪部265以与Z轴方向交叉的方式向内侧突出。具体地，多个第二爪部265在Y轴方向上隔开预定的间隔地配置并沿X轴方向突出。

如图8所示，在多个第二爪部265的下方，形成有成为各第一爪部247的水平方向的路径的空间266。在组装时，在多个第一爪部247在空间266内沿水平方向移动时，芯体240的基部241也沿支承部263的上表面移动。通过该移动使多个第一爪部247与多个第二爪部265相对，由此第二爪部265成为卡合于第一爪部247的状态。将该第一爪部247卡合于第二爪部265的位置作为卡合位置。将第一爪部247引导至卡合位置的卡合路径由狭缝264和空间266形成。即，在基台250形成有卡合路径。

由于在第二爪部265卡合于第一爪部247的状态下，芯体240由第二爪部265和支承部263锁定，因此芯体240向上下方向的移动被限制。在该状态下，若将绕线管220组装于芯体240，则限制突起221嵌合于芯体240与基台250之间。具体地，在Y轴方向上，限制突起221嵌合于芯体240的基部241与基台250的台座260之间。由此，限制突起221以防止第一爪部247从卡合位置移动的方式限制芯体240的移动。

四根引导柱270配置于在俯视观察时与假想的矩形的各角部对应的位置。四根引导柱270沿Z轴方向自台座260立起设置。四根引导柱270是由后述磁性块300所具备的框架400进行引导的部位。

[磁性块]

如图2～图6所示，磁性块300包括框架400、输出轴500、一对永久磁体301、302、一对背磁轭303、304、一对配重件305、306以及连接部309。

框架400保持输出轴500、一对永久磁体301、302、一对背磁轭303、304、一对配重件305、306以及连接部309，并保持电磁芯体块200。具体地，框架400由例如树脂一体成形，其包括：彼此以不同的相位进行摇动的第一保持部410和第二保持部420；连结第一保持部410和第二保持部420的一对连结弹簧431、432；以及保持电磁芯体块200的第三保持部440。

第一保持部410保持一组永久磁体301、背磁轭303、配重件305以及输出轴500。具体地，第一保持部410包括沿X轴方向延伸的长条板状的第一固定部411以及从第一固定部411的两端部垂下并与第三保持部440连结的一对第一弹簧部412、413。

在第一固定部411，从下方依次载置永久磁体301、背磁轭303、输出轴500，并进行螺纹固定。具体地，背磁轭303被螺纹固定在第一固定部411，利用该背磁轭303和第一固定部411夹住固定长条板状的永久磁体301。借助该第一固定部411，使永久磁体301和电磁部210在上下方向上隔开预定的间隔并彼此相对。

输出轴500包括主体部510、轴部520以及配重件支承部530。

主体部510是连结于第一固定部411的部位，其形成为曲柄状。在主体部510的中央部形成有开口部511。

轴部520是自主体部510的上侧的一端部向上方突出的大致圆柱状的部位。由于可动刀片32连接于该轴部520，因此，通过使轴部520与第一保持部410的摇动联动，从而使可动刀片32也进行联动。

配重件支承部530是从主体部510的另一端部向下方垂下的部位。该配重件支承部530支承配重件305。

第二保持部420保持另一组永久磁体302、背磁轭304和配重件306。另外，配重件306借助连接部309连接于背磁轭304。

第二保持部420包括沿X轴方向延伸的长条板状的第二固定部421以及从第二固定部421的两端部垂下并与第三保持部440连结的一对第二弹簧部422、423。第二保持部420与第一保持部410在Y轴方向上彼此相邻。

在第二固定部421，从下方依次载置永久磁体302、背磁轭304、连接部309以及配重件306，并进行螺纹固定。具体地，背磁轭304被螺纹固定在第二固定部421，利用该背磁轭304和第二固定部421夹住固定长条板状的永久磁体302。借助该第二固定部421，永久磁体302与电磁部210在上下方向上隔开预定的间隔并彼此相对。此外，永久磁体301和永久磁体302以彼此的极性反转的方式配置。例如，以在X轴方向上，在永久磁体301的负侧端部为N极、正侧端部为S极的情况下，永久磁体302的负侧端部为S极、正侧端部为N极的方式配置永久磁体301、302。

另外，连接部309被螺纹固定于背磁轭304。另外，连接部309以通过输出轴500的开口部511的方式延伸，在其顶端部螺纹固定有配重件306。由此，配重件306配置于与第一保持部410的第一固定部411相对的位置。

一对连结弹簧431、432是扁平地弯曲的板簧，其将第一保持部410与第二保持部420连结为摇动自如。具体地，一对连结弹簧431、432中的一个连结弹簧431连结第一保持部410的第一固定部411的一端部与第二保持部420的第二固定部421的一端部。另外，另一个连结弹簧432连结第一保持部410的第一固定部411的另一端部与第二保持部420的第二固定部421的另一端部。

第三保持部440是具有在俯视观察时为矩形状的开口441的框体。该第三保持部440的形成开口441的部分是用于引导电磁芯体块200的引导部450。具体地，引导部450是形成开口441的内壁面，其沿Z轴方向连续形成。基台250的各引导柱270与矩形状的开口441的各角部对应。即，在开口441的各角部，沿着作为引导部450的内壁面在Z轴方向上引导各引导柱270。Z轴方向相当于引导方向。于是，在组装时，通过沿着引导部450引导电磁芯体块200的基台250，能够调整永久磁体301、302与电磁部210(电磁体)的在Z轴方向上的位置关系。并且，在该引导部450内，基台250固定于框架400。

第一保持部410的第一弹簧部412、413和第二保持部420的第二弹簧部422、423连结于第三保持部440。因此，第一弹簧部412、413和第二弹簧部422、423以与第三保持部440连结的部位作为起点来摇动。

[动作]

接下来，对振动型线性致动器100的动作进行说明。

若向形成电磁体的电磁部210的线圈230供给交流电流，则在芯体240的各柱部242、243、244的顶端面242a、243a、244a，N极和S极周期性转换。

另一方面，由第一保持部410保持的永久磁体301和由第二保持部420保持的永久磁体302以彼此的极性反转的方式配置。因此，利用电磁部210与永久磁体301、302的电磁力，对永久磁体301和永久磁体302周期性地作用沿X轴方向的彼此反方向的移动力。由此，第一保持部410和第二保持部420反相位地摇动。并且，由于被第一保持部410保持的输出轴500也同样地摇动，因此可动刀片32也沿X轴方向往复运动。

[制造方法]

接下来，对振动型线性致动器100的制造方法进行说明。

首先，对电磁芯体块200的组装步骤进行说明。图9是表示实施方式中的电磁芯体块200的组装方法的一个工序的立体图。另外，图10是表示在与图9相同的工序中的实施方式的电磁芯体块200的状态的局部剖视图。此外，此处，例示了由操作者进行组装的情况，但也可以由组装装置进行组装。

首先，操作者相对于基台250安装芯体240。具体地，操作者从图7所示的状态开始，以芯体240的各第一爪部247通过基台250的狭缝264的方式将芯体240的腿部245、246贯穿基台250的贯穿部262。由此，基台250和芯体240成为图9和图10所示的状态。

接下来，若操作者使芯体240沿Y轴方向滑动，则各第一爪部247在空间266内移动并到达卡合位置(参照图8)。在卡合位置，由于通过第二爪部265卡合于第一爪部247来使芯体240被第二爪部265和支承部263锁定，因此芯体240向上下方向的移动被限制。

之后，若操作者将卷绕有线圈230的绕线管220安装于芯体240的柱部243，则绕线管220的限制突起221嵌合于芯体240与基台250之间。由此，限制突起221以防止第一爪部247从卡合位置移动的方式限制芯体240的移动。另外，通过将限制突起221嵌合于芯体240与基台250之间，绕线管220、线圈230和芯体240一体化，从而形成电磁部210。

接下来，对电磁芯体块200与磁性块300的组装步骤进行说明。

首先，操作者相对于框架400安装输出轴500、一对永久磁体301、302、一对背磁轭303、304、一对配重件305、306以及连接部309。

之后，操作者向框架400的第三保持部440的开口441内插入电磁芯体块200。此时，在开口441的各角部，沿着作为引导部450的内壁面在Z轴方向上引导电磁芯体块200的各引导柱270。即，电磁芯体块200在被引导部450限制了水平方向的移动的状态下被沿Z轴方向引导。操作者通过利用引导部450使电磁芯体块200沿Z轴方向移动，来调整电磁部210与一对永久磁体301、302的在Z轴方向上的位置关系。由此，即使各部件存在个体差异，也能够准确地进行电磁部210与一对永久磁体301、302之间在Z轴方向上的定位。

在定位后，操作者将框架400的第三保持部440与电磁芯体块200固定在一起。具体地，利用例如激光焊接等对第三保持部440与电磁芯体块200的基台250重叠的部分(图3和图5的焊接位置S)进行焊接。由此，在框架400的引导部450内，基台250固定于框架400。此外，对于框架400的引导部450的接合而言，除焊接以外，还能够采用粘接或压接等。

在此，例示了在框架400与电磁芯体块200组装前，相对于框架400安装有一对永久磁体301、302、一对背磁轭303、304、一对配重件305、306以及连接部309的情况。然而，也可以是在将框架400与电磁芯体块200固定后，相对于框架400安装一对永久磁体301、302、一对背磁轭303、304、一对配重件305、306以及连接部309。

[效果等]

如以上所述，根据本实施方式中的振动型线性致动器100，其包括：电磁芯体块200，其具有电磁体(电磁部210)；以及磁性块300，其将永久磁体301、302保持为与电磁体隔开预定的间隔地相对，电磁芯体块200一体地包括：形成电磁体的芯体240和绕线管220；以及保持芯体240和绕线管220的基台250，磁性块300包括：永久磁体301、302；框架400，其摇动自如地保持永久磁体301、302并保持电磁芯体块200，在框架400形成有用于引导电磁芯体块200来调整永久磁体301、302与电磁体的位置关系的引导部450，在引导部450内，基台250固定于框架400。

另外，根据本实施方式中的体毛处理器1，其包括：上述振动型线性致动器100；以及可动刀片32，其与所述振动型线性致动器100连接。

根据本实施方式中的振动型线性致动器100的制造方法，其中，通过将芯体240和绕线管220组装于基台250来组装电磁芯体块200，然后，通过利用框架400的引导部450引导该电磁芯体块200来调整永久磁体301、302与电磁体的位置关系后，将基台250在引导部450内固定于框架400。

采用该结构，在组装时，由于通过利用框架400的引导部450来引导电磁芯体块200能够调整永久磁体301、302与电磁体的在Z轴方向上的位置关系，因此即使各部件存在个体差异，也能够准确地进行电磁体与一对永久磁体301、302之间的定位。因此，能够抑制振动型线性致动器100的每个个体的性能偏差。

另外，通过调整电磁体与一对永久磁体301、302的在Z轴方向上的位置关系，能够将振动性能也调整至期望值。

另外，在芯体240形成有向相对于引导部450的引导方向(上下方向、Z轴方向)交叉的方向突出的第一爪部247，在基台250形成有：第二爪部265，其以能卡合于第一爪部247来限制芯体240在引导方向上的移动的方式沿所述交叉方向突出；以及卡合路径(狭缝264、空间266)，其将第一爪部247引导至卡合于第二爪部265的卡合位置。

采用该结构，若使芯体240的第一爪部247经由卡合路径移动至卡合位置，则基台250的第二爪部265能够卡合于第一爪部247来限制芯体240向引导方向(Z轴方向)的移动。由此，芯体240与基台250的在Z轴方向上的位置关系实现稳定化。因此，仅将基台250固定于框架400，就能够维持芯体240与一对永久磁体301、302的在Z轴方向上的位置关系。

另外，在绕线管220形成有通过嵌合于芯体240与基台250之间来以防止第一爪部247从卡合位置移动的方式限制该芯体240的移动的限制突起221。

采用该结构，限制突起221以防止第一爪部247从卡合位置移动的方式限制该芯体240的移动。即，仅将绕线管220安装于芯体240就能够利用限制突起221限制芯体240的移动。因此，能够抑制芯体240的晃动。

另外，由于限制突起221嵌合于芯体240与基台250之间，因此能够提高芯体240、基台250和绕线管220的一体性。

[其他]

以上，根据上述实施方式对本发明的体毛处理器和振动型线性致动器进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式。

例如，在上述实施方式中，作为体毛处理器举例说明了电动修剪器，但体毛处理器只要是用于处理体毛的机器即可。除电动修剪器以外，能够举出例如电动剃须刀等。

另外，对于各实施方式，实施本领域技术人员所想到的各种变形而得到的方式、在不脱离本发明的主旨的范围内通过任意组合各实施方式的构成要素和功能来实现的方式也包含在本发明中。

Claims (5)

1.一种振动型线性致动器，其包括：

电磁芯体块，其具有电磁体；以及

磁性块，其将永久磁体保持为与所述电磁体隔开预定的间隔地相对，

所述电磁芯体块一体地包括：

形成所述电磁体的芯体和绕线管；以及

保持所述芯体和绕线管的基台，

所述磁性块包括：

所述永久磁体；以及

框架，其将所述永久磁体保持为摇动自如，并保持所述电磁芯体块，

在所述框架形成有用于引导所述电磁芯体块来调整所述永久磁体与所述电磁体的位置关系的引导部，

在所述引导部内，所述基台固定于所述框架。

2.根据权利要求1所述的振动型线性致动器，其中，

在所述芯体形成有向与所述引导部的引导方向交叉的交叉方向突出的第一爪部，

在所述基台形成有：

第二爪部，其以能卡合于所述第一爪部来限制所述芯体在所述引导方向上的移动的方式沿所述交叉方向突出；以及

卡合路径，其将所述第一爪部引导至卡合于所述第二爪部的卡合位置。

3.根据权利要求2所述的振动型线性致动器，其中，

在所述绕线管形成有通过嵌合于所述芯体与所述基台之间来以防止所述第一爪部从所述卡合位置移动的方式限制该芯体的移动的限制突起。

4.一种体毛处理器，其包括：

权利要求1～3中任一项所述的振动型线性致动器；以及

可动刀片，其与所述振动型线性致动器连接。

5.一种振动型线性致动器的制造方法，其是权利要求1～3中任一项所述的振动型线性致动器的制造方法，其中，

通过将所述芯体和所述绕线管组装于所述基台来组装所述电磁芯体块，然后，通过利用所述框架的所述引导部引导该电磁芯体块来调整所述永久磁体与所述电磁体的位置关系，之后，将所述基台在所述引导部内固定于所述框架。