CN115212447A - 带有内置运动转换构件的马达的纹身装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种纹身装置。该纹身装置包括用于驱动针驱动杆的驱动器;该驱动器包括马达,该马达包括定子、第一轴承、第二轴承、转子、以及与转子联接的运动转换构件;该转子包括可旋转地支撑在第一轴承和第二轴承上的旋转轴,转子可绕旋转轴的旋转轴线旋转;该运动转换构件用于将转子的旋转运动转换为平移运动,以往复驱动针驱动杆。在一个实施例中,该运动转换构件相对于旋转轴线具有不平衡质量;转子包括质量平衡部分,该质量平衡部分能够至少部分地抵消运动转换构件的不平衡质量,从而减小在转子旋转时由运动转换构件的不平衡质量产生的离心力引起的振动。在另一个实施例中,运动转换构件位于第一轴承和第二轴承之间,以减小轴承受力。
Description
技术领域
本发明涉及纹身装置领域,尤其涉及具有旋转马达,能将旋转运动转换为直线运动的纹身装置。
背景技术
马达纹身装置通常包括旋转马达,该旋转马达驱动纹身针往复运动,从而将墨水施加到皮肤上。马达包括安装在马达壳体中的定子和转子,转子具有旋转轴,该旋转轴通过轴承安装在马达壳体中。旋转轴的末端延伸到马达壳体的外部,通过旋转-线性运动转换机构,例如凸轮或曲柄,联接旋转轴的末端,将旋转轴的旋转运动转换为往复直线运动,从而驱动一个驱动纹身针的驱动杆或者直接驱动纹身针。
例如,在US5551319、US7207242、US9827409、US9393395、US9662483和WO2014065726中公开了纹身针组件及一些包括这样马达和旋转-线性运动转换机构的马达纹身装置。
然而,现有的纹身装置有待改进:例如简化装置的结构和构造,减少振动和磨损,以及延长设备或其组件(包括旋转马达和运动转换机构的组件)的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种纹身装置,其转子能够至少部分地抵消运动转换构件的不平衡质量,从而减少在转子旋转时由该不平衡质量产生的离心力所引起的振动,延长使用寿命并减小噪音。
本发明的目的还在于提供另一种纹身装置,将运动转换构件设于第一轴承和第二轴承之间,以减小轴承受力,延长轴承使用寿命并减小噪音。
为了达到上述目的,本发明提供了一种纹身装置,包括用于驱动针驱动杆的驱动器;
该驱动器包括马达,该马达包括定子、第一轴承、第二轴承、转子、以及与转子联接的运动转换构件;
该转子包括可旋转地支撑在第一轴承和第二轴承上的旋转轴,该转子可绕该旋转轴的旋转轴线旋转;该运动转换构件用于将该转子的旋转运动转换为平移运动,以往复驱动该针驱动杆;
该运动转换构件相对于该旋转轴线具有不平衡质量;
该转子包括质量平衡部分,该质量平衡部分能够至少部分地抵消该运动转换构件的不平衡质量,从而减小在该转子旋转时由该运动转换构件的该不平衡质量产生的离心力引起的振动。
该转子的该质量平衡部分能够消除由该运动转换构件的该不平衡质量引起的静态不平衡。
该转子的该质量平衡部分能够减少由该运动转换构件的该不平衡质量引起的动态不平衡。
该转子的该质量平衡部分包括在该转子上的空腔。
所述运动转换构件包括曲柄和联接至曲柄的滑槽连杆,该不平衡质量包括该曲柄的质量。
该滑槽连杆通过曲柄轴承联接到该曲柄,该不平衡质量还包括该曲柄轴承的质量。
所述运动转换构件包括凸轮或偏心轮,该不平衡质量为该凸轮或偏心轮的质量。
所述运动转换构件包括曲柄连杆机构或曲柄机构。
所述运动转换构件固定地安装在该转子上。
所述运动转换构件和该转子一体形成。
所述马达还包括转子主体,所述质量平衡部分形成在该转子主体上。
该马达为外转子无刷直流电动机,该转子包括形状大致呈钟形或杯形的转子主体;所述质量平衡部分形成在该转子主体上。
本发明还提供了另一种纹身装置,包括用于驱动针驱动杆的驱动器;
该驱动器包括马达,该马达包括定子、第一轴承、第二轴承、转子、以及与转子联接的运动转换构件;
该转子包括可旋转地支撑在第一轴承和第二轴承上的旋转轴,该转子可绕该旋转轴的旋转轴线旋转;该运动转换构件用于将该转子的旋转运动转换为平移运动,以往复驱动该针驱动杆;
该运动转换构件位于第一轴承和第二轴承之间。
还包括框架;
该定子安装在该框架上,第一轴承直接安装在该框架上,第二轴承安装在该定子上。
本发明的有益效果:本发明提供的一种纹身装置,包括用于驱动针驱动杆的驱动器;该驱动器包括马达,该马达包括定子、第一轴承、第二轴承、转子、以及与转子联接的运动转换构件;该转子包括可旋转地支撑在第一轴承和第二轴承上的旋转轴,转子可绕旋转轴的旋转轴线旋转;该运动转换构件用于将转子的旋转运动转换为平移运动,以往复驱动针驱动杆。在一个实施例中,该运动转换构件相对于旋转轴线具有不平衡质量;转子包括质量平衡部分,该质量平衡部分能够至少部分地抵消运动转换构件的不平衡质量,从而减小在转子旋转时由运动转换构件的不平衡质量产生的离心力引起的振动。在另一个实施例中,运动转换构件位于第一轴承和第二轴承之间,以减小轴承受力。本发明的纹身装置可以延长马达和轴承的使用寿命,减小运动过程中的振动与噪音。
附图说明
下面结合附图,通过对本发明的具体实施方式详细描述,将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中,
图1为本发明的纹身装置的示意图;
图2为图1的纹身装置的分解示意图;
图3A是图1的纹身装置的3A-3A剖视图;
图3B是图3A的纹身装置的基座单元的放大剖视图;
图3C是图3B的基座单元中的马达部件的简化截面图;
图3D是基座单元的另一布置的简化截面图;
图3E是图3B的基座单元中的组件的相对布置的示意图;
图4是图1的纹身装置的基座单元的分解图;
图5是图4的基座单元中的驱动器的局部分解图;
图6是图5的驱动器在马达处于组装状态下的局部分解图;
图7是图4的基座单元的7-7分解剖视图;
图8A、8B、8C和8D是图1纹身装置使用的马达的定子、转子和联接于马达转子上的运动转换机构的示意图;
图9A是图1的纹身装置使用的滑槽连杆的前视图;
图9B是滑槽连杆的左视图;
图9C是滑槽连杆的后视图;
图9D是滑槽连杆的立体图;
图10A、10B、10C和10D是图1的纹身装置中的曲柄、曲柄轴承和滑槽连杆在不同的旋转位置时的截面示意图,并示出了滑槽连杆在操作期间的运动情况;
图11是在旋转过程中图10A-10D的曲柄、滑槽连杆和曲柄轴承的相对运动的示意图;
图12是图1的纹身装置的马达中的部件的另一布置的示意图;
图13A是图8A的转子的侧视截面图;
图13B是转子的旋转产生的离心力的示意图;
图13C是转子的立体图;
图13D是转子的轴向简化图;
图14A是纹身装置的另一基座单元的局部剖视图,示出了本发明的又一实施例;
图14B是图14A中所示的转子和运动转换构件的立体图;
图14C是又一转子和运动转换构件的立体图;
图14D是图14A的基座单元简化的局部截面图;
图14E是图14D的基座单元中的组件的相对布置的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果,以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
总体而言,在本发明的纹身装置的选定实施例中,提供了一种具有内置的旋转-直线运动转换机构的旋转马达。特别地,运动转换机构安装在支撑马达的转子旋转轴的马达轴承之间。
在其他实施例中,提供一种旋转马达,该旋转马达在马达的转子中具有质量平衡部分,该质量平衡部分用于平衡运动转换机构的不平衡质量。当转子具有用于平衡运动转换机构的不平衡质量的质量平衡部分时,运动转换机构可以被支撑在支撑马达的旋转轴的轴承之间,或者可以被支撑在旋转轴的末端。例如,当转子具有抵消运动转换机构的不平衡质量的质量平衡部分时,运动转换机构可以在外转子电动机上与转子一体形成。
本发明人认识到,当运动转换机构像现有的马达纹身装置中那样联接在马达壳体外的旋转轴一端时,由于位于马达轴端的运动转换机构得不到两侧的支撑,在运行时会沿径向或横向(即旋转轴的垂直方向)振动。旋转轴上的负载也不是由两个轴承均匀承受的,大部分负载由靠近运动转换机构作用点的轴承承受。由于运动转换机构作用在旋转轴的这一端能产生较高的悬垂负载,靠近这一端的轴承受力较大,而且易引起振动,导致轴承受力疲劳。轴承会较快磨损,缩短轴承或马达其他组件的使用寿命。
在本发明公开的实施例中,因为内置的运动转换机构位于支撑旋转轴的两个轴承之间,所以旋转轴支撑在运动转换机构位置的两侧,从而负载与运动转换机构相互作用而产生的力由两个轴承比较均匀地分担。因此,通过轴承支撑在旋转轴的两端,位于中间的运动转换机构可以实现更平滑的运动转换从而振动较小。此外,由于施加到旋转轴上的力/负载由两个轴承更均匀地分配。结果,可以减少轴承和其他马达部件的磨损,并且可以延长马达和轴承的寿命。
此外,在本发明公开的一些实施例中,在运动转换机构的不平衡质量由转子的质量平衡部分平衡的情况下,可以显著减小由于运动转换机构的不平衡质量所引起的振动,从而减少由于振动所引起的磨损和噪音。
显而易见地是,利用将运动转换机构内置于两轴承支撑点之间的马达,可以使马达和运动转换机构的组合更紧凑并且占用更少的空间。因此,纹身装置的壳体内可以有更多的空间来容纳较大的部件,包括驱动器和其他针驱动机构的部件,尤其是可以采用更大进而更坚固的轴承。
应该理解的是,这些实施例仅是本文的创新教导的许多偶然使用的示例。通常,在本发明的说明书中做出的陈述不一定限制各种要求保护的发明中的任何一个。而且,某些陈述可能适用于某些发明特征,而不适用于其他特征。通常,除非另外指出,否则单数元素可以是复数,反之亦然,而不会失去一般性。在附图中,相同的附图标记通过多个视图表示相同的部分。
在附图中示出了本发明的实施例。特别地,图1中示出了纹身装置10,如图所示,纹身装置10是手持设备,通常被称为笔式纹身设备、纹身笔、马达纹身机、笔式纹身机等。
纹身装置10包括基座单元100,手柄200和纹身针组件300。纹身针组件300通过手柄200连接到基座单元100。基座单元100连同手柄200一起被称为纹身机,有时基座单元100本身也被称为纹身机。基座单元100包括驱动器或者用于驱动针运动的驱动组件,并且也可以包括电源和用于对纹身装置10进行供电和控制的控制器。
手柄200可以可拆卸地连接到基座单元。在一些实施例中,手柄200和基座单元100可以分开提供或出售。在其他实施例中,手柄200和基座单元100可以一起提供和出售。在一些实施例中,手柄200和基座单元100可以被设置为一体的单元,并且在使用过程中不可分离。
手柄200的形状和大小布置以使其便于握在操作员的手中,并用于实施纹身操作。手柄200可以根据包括本领域技术人员已知的那些技术在内的任何适当的技术来配置和构造。例如可以使用肖龙在US 2019/0060626中描述的手柄,也可以使用其他合适的手柄。
纹身针组件300也俗称为一体针(纹身针与针嘴一体化组合的构件),其中包含一个或多个针尖的可移动的针束。在肖龙的US 2019/0217072中描述了纹身针组件300的示例。纹身针组件300中的针或针束可以沿着轴线C或平行于轴线C的方向往复运动。针或针束可以被纹身针组件300中的弹性构件(未单独示出)朝着手柄200方向驱使。
纹身针组件300具有用于接合手柄200的联接结构。
由于手柄200和纹身针组件300的细节不是本发明的重点,因此在此将不对其进行进一步描述。
以下着重描述基座单元100的结构。
如图3B、图4和图6所更清楚的绘示,基座单元100包括壳体102,壳体102包括大致呈管状的外壳主体104和壳体盖106。
驱动器108容纳在壳体102内。
驱动器108包括旋转马达110。
旋转马达110包括定子120、转子130、轴承140和内置的运动转换联接件150。运动转换联接件150在此是运动转换构件也同时是联接件,它们彼此联接,其中部分构件联接到转子130上。旋转马达110可以根据常规技术来制造和操作,除了包括运动转换联接件150之外,还进行了进一步的改变以容纳所述运动转换联接件150,并与其相互作用。
旋转马达110安装在框架170上。框架170可以包括彼此联接的下框架部分180和上框架部分190。
在不同的实施例中,框架170也可以是由诸如刚性金属的单块材料形成的整体框架。框架170的合适材料可以包括金属,例如铝合金。如7075或6061铝合金。
如图3B、3C、5和6所更清楚的绘示,每个框架部分180、190分别具有两个相对的侧面180a、180b和190a、190b,当组装时,它们形成用于安装马达110的各种部件的框架壁。以下进行更进一步的描述。
转子130包括旋转轴132,该旋转轴132支承在轴承140a和140b(也单独或共同称为轴承140)上。轴承140安装在框架170的相对的两侧,或者分别由框架部分180a、180b、190a、190b形成的框架壁上。
旋转轴132可以由单个刚性金属杆制成,旋转轴132可以被单独地提供并且被安装或联接到转子主体136上。在一些实施例中,转子主体136和旋转轴132可以为一体并且由相同的材料形成。
如图3A和图3B所示,定子120被配置为产生旋转磁场,该旋转磁场在操作期间交替排斥或吸引转子130上的不同磁体(磁片),从而使转子130沿着旋转轴线旋转,如图3A所示的轴线A。
如在图3C更好的看到,转子130具有第一端面134a和第二端面134b。
如图3A、3B和3C所示,诸如凸轮、偏心轮或曲柄的运动转换联接件150安装在转子130的端面上,例如第一端面134a上。如图3A和3B所示,运动转换联接件150包括曲柄152和曲柄轴承156。
曲柄转换机构可以包括如图所示并且在下面进一步说明的曲柄开槽的滑块机构。曲柄转换机构还可包括本领域技术人员已知的任何合适的常规曲柄连杆机构,例如滑块曲柄连杆机构或曲柄槽连杆机构。在替代实施例中,曲柄联接构件可包括凸轮联接构件或由凸轮联接构件代替。应当指出,在纹身机和纹身装置的文献中,曲柄连杆通常也被称为凸轮连杆。
曲柄152固定地安装在转子130的转子主体136上或与之一体形成,例如在第一端面134a上或在旋转轴132上,以随转子130绕轴线A旋转。曲柄152可以具有大体为盘形或短圆柱体的形状,并且例如通过曲柄轴承156联接到滑槽连杆154,从而当曲柄152旋转时,滑槽连杆154被驱动以平移运动,例如在基本上垂直于旋转轴线A的方向上线性地移动。曲柄152的中心轴线偏离转子轴线A,并且曲柄152可被认为是偏心凸轮或偏心轮。
在一些实施例中,如图3A、3B和3C所示,可以设置曲柄轴承156以将滑槽连杆154可旋转地联接至曲柄152,使得当曲柄152旋转时,曲柄连杆机构中的滑动摩擦减小。当转子130旋转时,曲柄152和曲柄轴承156将绕转子轴线A成圆周运动,并且滑槽连杆154的远端将沿如图3A所示的方向“C”运动,以下参考图3B、3C、3E和10A-10D以进一步的描述。
在图3C中示出了马达110中的布置的简化图。本领域技术人员可以理解,类似于偏心连杆机构,曲柄152、滑槽连杆154和曲柄轴承156可以起到将转子的旋转运动转换成线性运动的作用。曲柄152用作偏心件,滑槽连杆154用作偏心连杆机构中的滑套和杆,但是如下文将进一步描述的那样,滑槽连杆154与常规滑套不同,可以避免常规的简单偏心连杆机构中存在的横向运动。
如图9A至9D更好示出的,滑槽连杆154具有狭槽(滑槽)155和带有滑动端部157的针驱动杆158。滑槽连杆154,特别是针驱动杆158的滑动端部157,轴向连接到针杆310,以往复地驱动针杆310。滑槽连杆154可以与针杆310直接接触,或者可以间接地联接到针杆310,例如通过如图3A所示的手柄200中的软密封膜210间接联接到针杆310。
纹身针组件300中的针杆310和针320因此可以通过滑槽连杆154的移动沿轴线C被驱动。
当滑槽连杆154沿着轴线C朝纹身针组件300的方向被驱动时,针320的尖端延伸出纹身针组件300,并且可以进入被纹身者的皮肤。如上所述,当滑槽连杆154向着基座单元100的顶部向后移动时,针320可以通过在纹身针组件300中提供的驱使力而缩回到纹身针组件300中。例如,在US2019/0217072中公开了,纹身针组件300可以具有用于驱使针320缩回的内部机构,诸如内部弹性带(未示出),该内部弹性带被适当地配置和安装,从而将针杆310朝着手柄200驱使。当针320的尖端被抽回纹身针组件300中时,它可以与存储在纹身针组件300中的墨水接触。重复该过程以执行纹身操作。
关于滑槽连杆154如何与针杆310机械地联接的细节不是本发明的重点,并且可以用任何合适的联接结构或技术来实现。简而言之,在一些实施例中,诸如纹身针组件300之类的针组件可以直接或间接地通过手柄200可操作地连联接或耦接到滑槽连杆154。滑槽连杆154可以用作(被视为)驱动针320的针驱动杆。在操作期间,针驱动杆被驱动以往复地上下移动,并因此反复地将针320从缩回位置驱动到伸出位置。针组件可以包括当针驱动杆向上移动时使针320从伸出位置返回到缩回位置的机构。
除了图3A,图3B至13D中进一步示出基座单元100。
如在图3A和图4中所示,外壳主体104的上端具有内螺纹部分105,并且壳体盖106的下端具有外螺纹部分107。螺纹部分105和107的构造和尺寸设置成彼此接合和联接,以将壳体盖106联接到外壳主体104,同时将驱动器108封闭在基座单元100的壳体内部。
在不同的实施例中,外壳主体104和壳体盖106可以通过不同的联接机构或连接器(例如,使用键销和键槽连接器,孔轴紧配合,卡扣锁定,锁紧螺母,锁紧销,或类似物,或其组合)。在一些实施例中,外壳主体104和壳体盖106可以通过焊接,粘合剂或紧固件来联接。合适的焊接技术可以包括钎焊,电弧焊,超声波焊接等。在一些实施例中,外壳主体104和壳体盖106可以通过摩擦接合而连接,例如通过管和套管连接。
当外壳主体104和壳体盖106联接时,它们限定出容纳驱动器108的内部腔室,并且还可以容纳针驱动杆158的一部分。
除了图3A至3D和图4之外,图5至图7还进一步示出了驱动器108。
图5-7示出了驱动器108的具体实施例和马达110中的部件的布置。
参考图3B至图3E和图4-8D,接下来描述马达110的更多细节。
马达110是具有如上所述的定子120和转子130的旋转电动机。马达110可以是无刷直流(BLDC)马达。如图所示,马达110可以是外转子无刷电机,其中定子120是具有固定绕组的内部定子,而转子130是外部转子,在使用时其具有被配置为在内部定子120周围旋转的永磁磁片138。外转子无刷马达也可以称为外转子马达,外转子电机或杯形马达。
马达110的机械结构,电磁布置和工作原理可以与任何已知的旋转电动机相同或相似,该旋转电动机通常通过定子和转子之间的电磁相互作用将电能转换为机械能以产生转子旋转的运动。
转子130的旋转轴132支撑在轴承140a和轴承140b上。
用于将转子130的旋转运动转换成针驱动杆158的平移运动的运动转换机构可以包括曲柄152,曲柄轴承156和滑槽连杆154,它们构成将旋转运动转换为线性运动的转换机构。
在一些实施例中,曲柄152可以一体地形成在转子130的端面上,或者在旋转轴132的一部分上。在其他实施例中,曲柄152可以是单独的部件联接或固定在转子130上,例如联接或固定在转子130的端面或旋转轴132的一部分上。
可以理解,当曲柄152和转子130例如由单件金属一体地形成时,不需要通过紧固件或其他紧固或接合装置将曲柄152固定到转子上。因此,驱动器108可以更紧凑并且具有较小的尺寸。此外,在生产过程中组装会更容易。
本领域技术人员可以理解,如图3A-7所示,旋转轴132可以与转子130的其他部分一体地形成,但是也可以单独设置并通过转子主体136的中心轴开口133联接到转子130的主体和曲柄152上。旋转轴132和中心轴开口133具有紧密配合的接合,并且可以被焊接或胶合,以防止旋转轴132和转子主体136之间的相对运动。类似地,曲柄152可以具有轴开口153,通过该轴开口153使得旋转轴132与曲柄152固定的接合。无论如何,当转子130旋转时,旋转轴132和曲柄152也沿相同的旋转方向以相同的速度旋转。
定子120具有绕组124,绕组124可以根据包括用于外转子电动机的常规定子技术在内的任何合适的技术来配置和构造。
转子130具有多个磁片138,磁片138是由永磁材料制成的永磁体。如图所示,转子130可以具有带有内壁的管状部分,并且永磁体可以安装在转子130的管状部分的内壁上。在外转子马达中,转子130的转子主体136可以具有大体为钟形或杯形的形状,可以称为“钟形”或“杯形”的外转子。在一些实施例中,本领域技术人员可以理解,可以用磁环(未示出)代替磁片138。
需要注意的是,尽管在驱动器108中可以使用其他类型的马达,但是外转子马达可以在至少某些应用中提供一些性能益处或优点。例如,与具有内转子的马达相比,对于具有相同整体尺寸的马达而言,外转子马达在相同的马达空间内可以容纳较大的转子。此外,外转子马达的转子的重量分布于马达的外周,因此能提供更大的旋转动量和更大的转动惯量。转子较大的转动惯量可以帮助减轻负面影响,例如转矩波动,这也是带有内转子的马达的一个问题;并且外转子马达即使在相对较低的速度下(例如1500rpm),也可以更平稳、稳定的运行。
需要注意的是,当施加在转子上的负载在旋转期间周期性变化时,例如当凸轮或曲柄联接到转子或旋转轴上以将旋转运动转换成线性运动或平移运动时,转矩波动效应可能会比较大。因此,在这种情况下减小转矩波动影响特别有用。
使用外转子马达的另一个可能的优点是,与相同尺寸但具有较小的内转子的马达相比,外转子马达产生的旋转扭矩可以更大。特别地,转子130产生的旋转扭矩和转子130的磁片所受的磁力以及磁片与中心轴线A之间的距离(或半径)成正比。磁力及距离(半径)越大,则旋转扭矩越大。对于给定的马达尺寸,与内转子马达相比,外转子马达中的定子和转子之间的气隙面积可以更大,并且较大的气隙允许施加更强的磁力。此外,与内转子马达的转子相比,外转子马达的转子上的多个磁片构成具有更大的半径,因此在相同转速下可以产生较大的转矩。当转子绕定子旋转时,更大的半径和空间还允许在转子上提供更多的磁片(磁极),这也增加了磁通量和可施加到转子的磁力。
从另一个角度考虑,为了提供相同的扭矩或类似的性能,可以使得外转子马达在轴向方向上具有较小的轴向尺寸。在纹身设备中,尤其是手持纹身设备或包括笔式纹身设备的机器中,需要具有相对较高的扭矩和平稳的旋转速度的紧凑型马达或驱动器。
在一些特定实施例中,定子120可包括在硅钢片叠装铁芯122上的多相绕组124。硅钢片叠装铁芯122固定地安装到定子衬套126。定子衬套126具有固定地安装到下框架部分180b的安装凹槽183的安装端128。
上框架部分190和下框架部分180可以使用螺栓195连接并彼此固定。可以将螺栓195拧紧并施加压力从而牢固地连接上框架部分190和下框架部分180。
螺栓195分别容纳在上框架部分190的安装凹槽193和下框架部分180的安装凹槽183的两侧,通过施加压力固定安装端128。
转子130可以包括多个N极和S极永磁磁片138,或者模制磁环。转子130还可以包括转子主体136,该转子主体136具有大致呈钟形或杯形的形状并且由钢或铁材料形成。永磁磁片138固定在转子主体136的内表面上,转子130具有中心旋转轴132。
多个N极和S极永磁磁片138构造成环形并且围绕旋转轴132的四周(也围绕定子120的绕组124和硅钢片叠装铁芯122)。
旋转轴132在旋转轴132的第一端由第一轴承140a可旋转地支撑,在旋转轴132的第二端由第二轴承140b支撑。即,旋转轴132在其相对的两端分别由两个轴承140支撑。
轴承140可以是球轴承。使用球轴承的优点是旋转过程中的摩擦很小。此外,与一些其他轴承(例如,摩擦套轴承)相比,球轴承产生的噪音更小。在纹身机或设备中使用高速马达时,这些因素可能会引起关注。
第一轴承140a由下部框架部分180a在轴承凹部182处支撑,并且在螺栓195施加的压力下,将第一轴承140a固定安装在上框架190的轴承凹部192和下框架180的轴承凹部182之间。因此,第一轴承140a相对于框架170固定地安装。
第二轴承140b在安装端128处由定子衬套126支撑。定子衬套126固定地安装在下框架部分180b上,因此第二轴承140b也相对于框架170间接地固定安装。
本领域技术人员可以理解,定子绕组124可以连接至电源,以通过绕组提供所需的电流从而进行操作。定子绕组124中的电流可以以与常规无刷电机中相似的方式控制大小和顺序(换向),以实现转子130的旋转。
例如,如图8A-8C所示,定子120的绕组124可以通过电缆123连接至电连接器板118,并且可以通过马达控制单元或者马达电源(未图示),例如使用细长的柔性电源线(未图示),控制电连接器板118上的电连接器119向定子120提供电力。
电连接器板118可以使用螺栓197安装在框架170上,例如上框架190,如图3A、3B、5和6所示。
旋转轴132具有纵向的旋转轴线A。
在不同的实施例中,曲柄152可以是圆柱形的。如图所示,当曲柄152为圆柱形时,圆柱形曲柄具有与旋转轴线A偏置的中心轴线B,因此曲柄152相对于旋转轴线A是偏心的或非同轴的。
一些实施例中,曲柄152与转子主体136一体形成,并且位于在转子主体136的端面上,如图3C和3D所示。曲柄152和转子主体136可以是整体部件。
可替代地,曲柄152可以单独地制造或形成,然后通过诸如使用胶水、紧固件或焊接等合适方法,安装、固定或联接到转子130上,例如固定到转子主体136或旋转轴132上。
如图3B、3C和5所示,具有大体上呈圆形和圆柱形的曲柄152,运动转换联接件150还可包括围绕曲柄152的曲柄轴承156,使得曲柄152可在曲柄轴承156内旋转。曲柄轴承156可以是滚珠轴承。
如图3E和图11(也参见图3C)所示,当转子130绕马达的轴线A旋转时,曲柄152和曲柄轴承156绕马达轴线A平移一圈。曲柄轴承156也绕其自身的中心轴线及曲柄152的中心轴线B旋转。曲柄轴承156绕其自身轴线的旋转允许曲柄连杆机构的部件之间相对滚动接触,并减小了由于接触表面之间的相对滑动引起的摩擦。
如图9A至图9C进一步描述的,曲柄轴承156联接至滑槽连杆154,并且曲柄152和曲柄轴承156围绕轴线A的圆周运动被转换成滑槽连杆154的直性运动,从而驱动针320。
如图中所示,曲柄-曲柄轴承-滑槽连杆的结构可以提供平滑的运动转换,并且在结构的部件之间具有低运动摩擦,这有利于具有相对较长的使用寿命。曲柄轴承156可以具有滚珠轴承。特别地,利用这种结构,曲柄152和滑槽连杆154之间没有滑动接合。此外,曲柄轴承156可以是内含润滑脂的密封的轴承,在这种情况下,使用曲柄轴承允许在无润滑油的环境下,曲柄152和滑槽连杆154之间的无润滑油接触。因此,纹身装置不需要大量、频繁的维护。在此处运动转换机构中也不需要液体润滑剂,因此更容易保持基座单元100的清洁。
在不同的实施例中,曲柄轴承156可以是不同类型的轴承,例如滚柱轴承,滚针轴承及滑动轴承等。
如图9A至图9D所示,滑槽连杆154具有上端,该上端具有狭槽(滑槽)155,并且在下端具有针驱动杆158,该针驱动杆158的下端具有滑动端部157,该针驱动杆158被配置成沿着滑动轨道滑动。针驱动杆158连接上端和下端。狭槽(滑槽)155的形状和尺寸适于通过曲柄轴承156与曲柄152联接。例如,狭槽(滑槽)155可具有大体呈矩形的形状,但是在每个侧向端具有半圆,其中半圆的半径(以及狭槽155的宽度)等于或略大于曲柄轴承156的半径,但是狭槽的长度大于曲柄轴承156的直径,并且足够大以允许曲柄轴承156在整个圆周运动期间,在不接触半圆形端部的情况下在狭槽(滑槽)155中横向移动,因此,当曲柄轴承156绕轴线A旋转时,同时曲轴轴承156也可以在狭槽(滑槽)155中横向移动,但仍保持与狭槽(滑槽)155的边143和144的接触,使得滑槽连杆154上下移动。
滑槽连杆154由曲柄轴承156驱动,且其功能类似于曲柄臂。
滑槽连杆154可以联接到针驱动杆158或与之一体形成。
针驱动杆158具有滑动端部157,滑动端部157的尺寸和形状设计成使其能在下框架180的滑动导轨187中平滑滑动。
滑动端部157可具有一个或多个沿着轴向方向延伸的凹槽148,以使得所有空气通过凹槽148连通。通过凹槽148连通空气可防止由于往复运动导致的空气压力累积在滑动端部157的任一端上。凹槽148也可用于在其中存储润滑剂以减少滑动摩擦并允许滑动端部157在滑动轨道中更平滑的滑动。
针驱动杆158和滑动端部157可以由相同的材料一体地形成,整个滑槽连杆154也可以由相同的材料一体地形成。
为了防止滑动端部157绕轴线C旋转,滑槽连杆154可以包括由相对的键槽表面145形成的键槽。当组装时,键槽表面145邻接下框架180中的框架面板185上的键表面,从而防止滑槽连杆154绕轴线C旋转。
下框架180包括两个框架面板185。框架面板185构成一个具有键表面的键,该键表面与滑槽连杆154的键槽表面145耦合以引导滑槽连杆154沿轴线C滑动,并且限制滑槽连杆154绕轴线C旋转。下框架180还包括管状定位销186,用于将下框架180定位并连接到外壳主体104,外壳主体104具有相应尺寸的定位销孔116(请参见图7),以容纳并接合定位销186。管状定位销186中的开口通道或通孔形成滑块导向器187(或滑块轨道),用于接收并引导滑动端部157并在导向器187中滑动。如图3所示,具有滑动端部157的针驱动杆158可以延伸到手柄200中以驱动针杆310穿过手柄200。可以理解,滑槽连杆154在操作期间仅能沿着轴线C上下移动。
如图10A至10D所示,在操作期间,曲柄轴承156的外圈绕轴线B成圆周运动,并推动滑槽连杆154以其运动速度的正弦运动模式上下运动。
具体地,当转子130旋转到如图10A所示的位置时,曲柄152位于旋转轴线A上方的最高点。相应地,曲柄152和曲柄轴承156将滑槽连杆154推到最高点。当转子130沿顺时针方向旋转90°到如图10B所示的位置时,曲柄152被移动到最右边的位置。由于滑槽连杆154的框架中的开口允许曲柄152横向向右移动,因此滑槽连杆154不横向移动而是垂直地降低到中间点。当转子130继续沿顺时针方向旋转90°到图10C所示的位置时,曲柄152在最低点,将滑槽连杆154也推到最低点。当转子130进一步沿顺时针方向旋转90°到如图10D所示的位置时,曲柄152移动到最左边的位置,滑槽连杆154因此被曲柄轴承156移动到垂直方向上的中间点。因此,如图10A-10D所示,滑槽连杆154上下移动,但不左右移动。
转子130的旋转过程中,曲柄152的轴线B和滑槽连杆154的运动可以从图11所示的示意图中更好地理解,该图示出了轴线B的运动轨迹并且示出了滑槽连杆154在旋转期间的运动方向。
在任何给定时刻,曲柄轴承156与滑槽连杆154之间只有一个压力点或很小的接触区域,它将驱动力施加到滑槽连杆154。曲柄轴承156可以沿着滑槽连杆154的狭槽155的内表面滚动。
因此,当转子130旋转时,曲柄152和曲柄轴承156的中心轴线的偏心或非同轴偏移会导致滑槽连杆154和针驱动杆158的上下运动,而滑槽连杆154没有横向运动。
因此,通过曲柄152的旋转来驱动针杆310和针320大致沿直线运动,针320的来回直线运动刺穿皮肤并将不溶性墨水颗粒刺入皮肤。
可以理解,作用在针驱动杆158上的力源于转子130的旋转,通过包括曲柄152、曲柄轴承156和滑槽连杆154在内的运动转换联接部件转换而来。
由于运动转换联接部件被支撑在马达轴承140a和140b之间,因此负载被两个轴承140均匀地承受和分担,并且旋转轴132的两端在运行期间保持稳定。旋转轴132的端部在操作期间将不会像无支撑的悬臂端那样振动。
相比之下,如像某些常规的纹身机那样,如果凸轮或曲柄联接至伸出马达壳体外部的马达轴的自由端(或悬臂端),则作用在凸轮或曲柄以及针驱动杆上的负载力将主要由最靠近凸轮或曲柄的马达轴承承受,由此将导致马达轴的自由端在运行过程中会大幅振荡或振动。轴承上的大负载和振动会使得马达轴承产生疲劳,这可能会导致马达随时间推移而损坏,或者纹身机出现故障。
尽管在附图中描绘了曲柄-滑槽连杆结构,但是也可以使用其他类型的运动转换机构。例如,凸轮或曲柄连杆机构的曲柄可以联接至旋转轴或转子主体,凸轮或曲柄连杆机构可以具有不同的形状和尺寸。其它文献中公开的一些运动转换机构及其原理同样可以被适用或者重新配置为与本发明的电动机110集成在一起。例如,US5551319、US9393395和WO2014065726公开了不同的运动转换机构,可以在本发明的实施例中对其进行修改和使用。
在一些实施例中,曲柄-滑块机构可以用于将旋转运动转换成线性运动或平移运动。
曲柄-滑块机构可包括联接至转子的曲柄、连杆和通过连杆连接至曲柄的滑块。然后将曲柄-滑块机构(例如滑块)连接到针驱动杆。
可替代地,曲柄-滑块机构可以直接联接至针,而无需单独的针驱动杆。换句话说,曲柄-滑块机构的连杆可以是针驱动杆,可以在基座单元的手柄或框架中设置导向框架,用于引导连杆的驱动端的运动,而针束本身被当作滑块被针驱动杆直线驱动。例如,在US5551319、US7207242、US9827409或US9662483中公开的曲柄-滑块机构可以被修改并用于本发明的实施例中。
在一些实施例中,转子130和运动转换联接构件150(例如曲柄152和曲柄轴承156)可以被质量(重量)平衡,以减少由于将运动转换机构联接到马达110中引起的振动以及质量(重量)分布不平衡的其他负面影响。
本领域技术人员可以理解,当不平衡重块(质量块)绕旋转轴线旋转时,旋转块会在旋转支撑件上施加由离心力引发的线性和扭转力,这些力会跟随不平衡质量重心的旋转而方向旋转。这些离心力垂直于旋转轴,但这样的周期性变化(离心力方向旋转)会引起旋转系统的振动,并且会对系统产生负面影响且缩短系统的使用寿命。特别地,支撑旋转重块并且经受这种周期性的载荷变化和振动的支撑轴承可能会降低使用寿命。施加到轴承上的扭力或瞬时线性力也会导致轴承过早损坏。
在操作过程中,用户将设备握在手中,这种不平衡的旋转和振动也会产生噪音,而使得用户使用起来感觉不舒服。此外,手持设备的振动会使在皮肤上精确地画线或纹刺皮肤上的特定点变得更加困难,长期使用振动的装置也可能导致手或手指麻木。
这些不平衡的旋转系统的问题通常在旋转速度较高时会更加严重,例如旋转速度在6000到9000rpm,而这也是许多纹身机常规使用的旋转速度。
为了避免振动和与不平衡的质量(重量)分布有关的上述问题,在本发明的一些实施例中,转子130和运动转换联接构件150可以被质量(重量)平衡。
例如,一个或多个质量(重量)平衡配重构件可以设置在转子130上,以抵消或平衡运动转换联接构件150的质量产生的离心力载荷。
还认识到,旋转质量体的质量平衡具有两个方面,静态平衡和动态平衡。
静态平衡旨在通过平衡重量分布来将旋转体的质量重心移动到旋转中心。在如图所示的实施例中,当由旋转轴132和轴承140支撑的整个旋转负载的质量重心在旋转轴线A上时,可以实现静态平衡。在静态平衡条件下,旋转质量负载相对于轴线A的两侧是平衡的。当水平放置的转子130由旋转到静止时,它可以在任何角度停止。如果质量重心不在旋转轴线上,它不能在任意角度停止,而是质量重心始终在下方的位置停止。实际上,不可能精确地匹配重心和旋转轴A,但是只要它们足够靠近,静态平衡对于给定的应用场景可能是令人满意的。因此,在本发明中,如果总负载(旋转体)的重心与旋转轴之间的距离在制造或设计公差之内,或者在测量公差范围内,则认为被支撑的总负载的重心与旋转轴“接近”。因此,当要平衡的总负载的重心在旋转轴上或接近旋转轴时,可以认为已消除了静态不平衡,或者在制造或测量公差范围内将静态不平衡最小化。静态平衡可以通过添加平衡权重或重新分配现有权重或两者结合来实现。
本领域技术人员能认识到,完全抵消由运动转换构件产生的离心力负载是不必要的,并且在许多情况下是不切实际的。在选定的实施例中,运动转换构件的不平衡质量(重量)被转子130的质量平衡部分抵消就足以减小由运动转换构件的不平衡质量(重量)引起的振动。转子130的质量平衡部分可以被配置成减少或消除至少由于运动转换构件的不平衡质量(重量)引起的静态不平衡。转子130的质量平衡部分还可以被配置成减小或消除由于运动转换构件的不平衡质量(重量)引起的动态不平衡。
一种确定系统是否静态平衡的简单方法是测试当旋转轴132水平时转子130是否可以在任何旋转位置保持静止。
当转子130的质量重心和运动转换构件150的质量重心不在转子130的旋转轴A垂直方向对齐时,就可能会发生动态不平衡。不在同一垂直平面内的质量分布产生的离心力会形成力偶。
动态平衡的目的是使不对称分布的质量体产生的离心力相互抵消(合力为零),并且它们产生的力偶也相互抵消,以便在转子130旋转期间减小或最小化系统所受的任何离心力或力矩。为了实现动态平衡,转子130上可以设置多个质量平衡部分。质量平衡部分可包括在选定的位置上增加平衡重块或产生空腔(减少重量),或者两者结合。
例如,如果旋转体被两个相同的偏心重量附加在旋转轴的不同位置而失衡,引起逆时针离心力矩,则可以通过附接平衡配重来减少或消除此力矩不平衡,该平衡配重产生具有相似或相同大小的顺时针离心力矩。两个力矩方向相反,相互抵消。当系统的旋转不会在离心力、力矩上产生任何最终的周期性变化时,该系统将处于动态平衡中。如果系统最初不平衡,为避免离心力或力矩对轴承造成压力,可以添加平衡配重。
在转速非常高的情况下,即使系统的不平衡质量(偏心质量)较小,仍需要考虑旋转系统的平衡,以避免大的振动和系统或组件故障。
考虑到这些问题,在一些实施例中,参照图5、图7和图13A至图13D,马达110可包括平衡配重135和平衡配重137,该平衡配重135和137与转子130一体形成,或联接至转子130,以抵消由运动转换联接构件150(例如曲柄152和曲柄轴承156)引入的任何偏心质量(重量)的不平衡或者存在于转子130本身的质量(重量)的不平衡,以减少可能的动态不平衡,从而减少马达110的潜在振动。
平衡旋转系统的偏心质量(重量)的另一种可能的方法是在选定的平衡位置处从系统中去除某些质量。例如,可以在转子130中提供诸如开口或孔之类的腔体,其位置和大小的设置能够达到静态平衡或动态平衡。这种转子配重方法的另一个好处是减少了旋转系统的配重总重量,减少系统中的振动和应力同时节省配重重量与空间。
例如,如图5所示,转子主体136可包括开口139,开口139是空腔的形状,其尺寸和位置的设置使其能提供静态和动态平衡。具体地,开口139位于转子130的曲柄152和曲柄轴承156联接到转子130的一侧,使得曲柄152和曲柄轴承156增加的偏心重量/质量至少部分地抵消(平衡)。因此,可以减少由曲柄152和曲柄轴承156可能引起的不平衡离心力和振动。可以通过添加一个或多个平衡配重来解决任何剩余的不平衡问题,但是与没有开口139的转子相比,平衡配重现在可以更小,更轻。
在图5、图7和图13A至图13D可以更好地看出,平衡配重135和137可以分布在转子主体的边缘。例如,在转子主体136的相反侧的外周边缘设置有平衡配重135和137。当平衡配重位于远离旋转轴A的位置时,与更靠近旋转轴A放置的重物相比,可以使用更小的质量来提供相同的平衡效果。图13B示意性地示出了由转子130的旋转产生的离心力。F1代表由曲柄152和曲柄轴承156产生的离心力。F2代表由平衡配重137产生的离心力,包括开口139的作用。F3代表由平衡配重135产生的离心力。平衡配重135在与曲柄152相同的一侧,并偏离旋转轴线A;平衡配重137在与曲柄152相反的一侧,并偏离旋转轴线A。因此,F1和F3具有相同的方向,并且与F2的方向相反。假设F1和F2的作用点沿轴线A的距离为X1,F2和F3之间的距离为X2,则F1和F3之间的距离为X1+X2。要实现动态平衡,那么对于力平衡,则需满足:F1+F3=F2;对于力矩平衡,则需满足:F1×X1=F3×X2。可以理解,仅为了实现静态平衡,让F1=F2,F3为零就可以了。如现在可以理解的,本发明公开的实施例可以在纹身设备或机器中提供平滑且有效的旋转到平移运动的转换,同时改善了静态和动态平衡,并且减少了振动和噪声。
需要注意的是,尽管上述计算在理论上可以精确地使用,但是实际上,由于制造公差,或者在允许的计算误差范围内,用于确定平衡配重和平衡配重的分布的计算可能不太准确。例如,如果零件或组件的物理形状复杂,则可能难以准确计算其质量(重量)或重心位置以及由其产生的离心力,但是在可接受的设计和制造公差内足以确定这些值。组件在旋转过程中的运动轨迹也可以计算出来或者使用简化的运动方程式在允许的误差范围内近似计算。在允许的公差范围内,所用组件的质量(重量)也可能存在制造的重量与设计规格不精准一致。给定组件的质量或重量分布也可能因材质缺陷而不均匀。这些因素以及其他可能的因素使得实际上很难完全消除由运动转换构件引起的所有不平衡。因此,如果不平衡在给定的允许范围内,则可以认为该不平衡已消除。如果由运动转换构件的不平衡重量引起的振动减小到可允许的水平或达到最小水平,则也可以认为已经消除了不平衡。
例如,在一些实施例中,所计算的不平衡可以减小到小于1g.mm,例如在0.1至1g.mm之间。实际上,可以通过使用高精度平衡设备进行测试和实施现场动态平衡修正,来进一步减少设计或制造过程中的实际残留不平衡。例如,一些现有的高精度平衡设备可以具有高达约0.01g.mm的测量精度。
当转子设计成平衡运动转换构件的不平衡重量时,运动转换构件可以位于第一轴承和第二轴承之间,或者位于两个轴承中的一个之外。例如,在纹身装置中使用的电动机可以是外转子无刷直流电动机,并且运动转换构件可以位于电动机的外侧,在两个轴承的一侧,而并非是在两个轴承之间。如图14A、14D和14E所示,在附图中,标有相同附图标记的组件是相似的组件,除非以下另有明确说明,除了它们在图14A-14E的相对位置和相互关系有可能与以下描述的不同。如图14A所示,定子120固定地安装在框架180(包括框架部件180a和180b)上,并且轴承140a、140b都安装在定子120上并且因此间接地安装在框架180上。如图14A所示,带有旋转轴132的转子130安装在轴承140a、140b上,转子130的第一端面134a和第二端面134b位于轴承140a,140b的一侧的侧面。运动转换联接构件150一体地形成在转子130上(位于第一端面134a外侧)并且具有偏心不平衡的重量。在这种情况下,不平衡的重量包括曲柄152和曲柄轴承156的重量。转子130具有质量平衡部分,该质量平衡部分包括平衡配重135、平衡配重137和平衡开口139,它们产生平衡力F1、F2和F3的位置及分布如上所述。与曲柄152一体形成的转子130及曲柄轴承156在图14B中被分别示意出,转子130具有平衡配重135和平衡配重137。在转子130的不同侧适当地分布有不同的平衡配重135和平衡配重137的情况下,有利于减少由于曲柄152和曲柄轴承156的不平衡重量引起的动态不平衡。
在如图14C所示的替代实施例中,可以省略平衡配重135,在这种情况下,平衡配重137和平衡开口139用于消除由运动转换联接构件150引起的静态不平衡。在这种情况下,F3=0,F1=F2,并且转子130的质量平衡部分用于仅实现静态平衡。
可以理解,离心力的合力为零是静态平衡的条件。力平衡(和力为零)同时力偶也平衡(力偶和为零)是动态平衡的条件。当力偶很小时,例如,F1和F2距离很近,即X1很小,形成的力偶很小。如果力偶引发的振动可以忽略,在要求不高的情况下,仅实现静态平衡就能满足要求了。因此这一可替代实施例中,纹身机只做静态平衡设计,没有考虑动态平衡。
在曲柄152和曲柄轴承156的重量相对较小或者它们的位置相对更靠近旋转轴线A的实施例中,也可以省略平衡配重135和137,因为平衡开口139足以抵消曲柄152和曲柄轴承156的不平衡重量(静态平衡),因为在这种情况下,曲柄152和曲柄轴承156产生的离心力将相对较低。在替代实施例中,也可以省略平衡开口139,而使用平衡配重137达到平衡。与纹身机中的常规平衡解决方案相比,如本发明所述的集成在转子130上的质量平衡部分提供了改进的平衡机构,例如用螺钉将额外的平衡配重固定在旋转轴上。例如,本发明公开的实施例中,可以减小添加平衡配重所需的空间及抵消运动转换或耦合部件所需的重量或数量。另外,对运动转换部件产生的不平衡重量进行动态平衡设计是首次提出,之前的纹身机仅仅是做静态平衡设计。
现在可以进一步理解,附图中示出的实施例可以被修改并且仍然保留本发明所述的至少一些益处。
例如,如图3D所示,滑槽连杆154可以在没有曲柄轴承的情况下直接联接到曲柄152。曲柄152可以在操作期间在滑槽连杆154的狭槽中滑动并且可以与滑槽连杆154直接接触。
作为另一示例,在图1-10所示的实施例中,转子主体136可以位于用于马达布置的轴承140之间。然而。在一些替代实施例中,转子130的一部分,例如转子130的转子主体136,可以位于支撑旋转轴132的轴承140的外部,如图12所示。在该示例中,定子120的绕组也位于右侧轴承的右侧,使得定子120的绕组仍与转子主体136上的磁体对准。运动转换联接构件150仍然被支撑在轴承140之间。
尽管在附图中示出并在一些实施例的描述中提供了诸如框架180和190的分离的框架部件,但是在其他实施例中,马达110可以具有安装有马达部件的整体框架170。框架170可以集成在壳体主体104或者是壳体主体104的一部分。只要轴承140相对于马达壳体和定子被固定在适当的位置,轴承140可以被间接地安装到任何框架部件、整体框架或壳体主体上。此外,马达110的壳体或框架可以组合并结合到整个基座单元100的壳体或框架中,整个基座单元100容纳驱动器108和针驱动杆158。换句话说,安装轴承140的框架可以是马达的框架,或作为驱动器的一部分的框架,或者可以是基座单元的框架。在一些实施例中,基座单元100可以具有单独的用于安装或容纳驱动器108以及针驱动杆158和其他部件的框架或壳体。
在一些实施例中,除了安装有马达部件和运动转换联接构件的框架之外,基座单元100可以具有开放结构,其中驱动器108或马达110被暴露并且没有被封闭在任何其他外壳中。也就是说,基座单元100可以具有支撑轴承140的框架,该框架没有形成包围马达110的完整外壳。
当轴承140安装到框架或墙壁上时,轴承可以直接安装在墙壁上,例如在墙壁的表面上,或在墙壁上的凹口或孔中。轴承也可以通过例如定子或马达110中的其他固定部件间接地安装到墙壁上。轴承可以被墙壁包围以减少占地面积。但是,出于任何原因,轴承都可能位于墙壁的旁边。如果轴承140a和140b彼此间隔更远,则可以在它们之间支撑更多的部件。
运动转换构件可以指运动转换机构中的单个部件或多个部件,并且可以仅用作联接部件。例如,在曲柄连杆机构中,曲柄可以是参与配重的运动转换构件,但是运动转换构件(参与配重的)不必包括整个连杆和滑块。通常,运动转换构件上的偏心不平衡重量被转子上的质量平衡部分所平衡,该不平衡重量可以是运动转换机构的一个或一些部件的重量。这些部件与转子主体具有相对固定的特殊关系,或直接安装在转子上。
可以理解,在此任何值的范围都是为了在给定范围内具体包含任何中间值或子范围,并且所有这些中间值和子范围都是单独和具体地披露的。
也可以理解,词语“一”意味着“一个或多个”或“至少一个”,并且任何单数形式都意味着在此包含复数。进一步可以理解,术语“包括”包括其任何变体,意味着开放式的,意思是“包括,但不限于”,除非另有相反的明确说明。当在这里给出一个在最后一项之前具有“或”的项目列表时,可以选择和使用任何一个列出的项目或将任何适当的两个或多个列表项目进行组合。
当然,上述描述的本发明的实施例仅用于举例说明,而非限制本发明。所描述实施例的形式,零件布置,细节以及操作顺序易于做出各种修改。本发明的目的是如权利要求所定义,将所有这些修改包括在其范围内。
以上所述,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形,而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。
Claims (2)
1.一种纹身装置,其特征在于,包括用于驱动针驱动杆的驱动器;
该驱动器包括马达,该马达包括定子、第一轴承、第二轴承、转子、以及与转子联接的运动转换构件;
该转子包括可旋转地支撑在第一轴承和第二轴承上的旋转轴,该转子可绕该旋转轴的旋转轴线旋转;该运动转换构件用于将该转子的旋转运动转换为平移运动,以往复驱动该针驱动杆;
该运动转换构件位于第一轴承和第二轴承之间。
2.如权利要求1所述的纹身装置,其特征在于,还包括框架;
该定子安装在该框架上,第一轴承直接安装在该框架上,第二轴承安装在该定子上。
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