CN205178830U - 一种高频振动电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高频振动电机，包括壳体、主轴、永磁体组件、套设于永磁体组件外围的线圈绕组、以及电控装置，线圈绕组包括第一套管、轴第二套管、连接壁、以及环绕于连接臂的线圈，相邻连接臂之间的第二套管的管壁贯穿开设有长槽；永磁体组件包括套设于主轴的铁芯，圆周均布于铁芯外侧壁的若干个磁体，相邻磁体的外侧壁的磁极相反设置，且沿磁体长度方向设置的对称面与长槽两侧壁之间的对称面共面。此结构设计，能够在线圈绕组高频转换的N极与S极的作用下，与设置在主轴铁芯上的磁体之间产生同极相斥异极相吸，进而带动主轴往复转动，实现高频振动。本实用新型振动频率高、频率稳定、振幅大、且噪音小，寿命长。

Description

一种高频振动电机

技术领域

本实用新型涉及电动牙刷技术领域，尤其涉及一种高频振动电机。

背景技术

小型电机在日用家电中被广泛使用，特别是电动牙刷领域，目前电动牙刷中大多使用是传统微型电机加偏心轮的结构，这种结构振幅不均匀，频率不高且频率不稳定，随电压波动变化较大，振动噪音比较大，寿命短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种振动频率高、频率稳定、振幅大、噪音小、寿命长的高频振动电机。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高频振动电机，包括壳体、沿所述壳体轴向设置的主轴、设置于所述壳体内且与所述主轴紧配的永磁体组件、套设于所述永磁体组件外围的线圈绕组、以及以交变电流的形式激励信号应用于所述线圈绕组并产生N极与S极高频转换的电控装置，所述线圈绕组包括与所述壳体内侧壁紧配的第一套管、轴向设置于所述第一套管中部且与所述第一套管同轴设置的第二套管、圆周均布于所述第一套管与所述第二套管之间的若干个连接壁、以及环绕于所述连接臂的线圈，相邻所述连接臂之间的第二套管的管壁贯穿开设有长槽；所述永磁体组件包括套设于所述主轴的铁芯，圆周均布于所述铁芯外侧壁的若干个磁体，相邻所述磁体的外侧壁的磁极相反设置，且沿所述磁体长度方向设置的对称面与所述长槽两侧壁之间的对称面共面。

其中，该高频振动电机还包括与所述主轴尾部相连接的弹性扭动装置，所述弹性扭动装置包括弹性扭动壳体、轴向设置于所述弹性扭动壳体内的用于和所述主轴尾部相连接的连接轴、套设于所述连接轴的扭簧、以及用于和所述弹性扭动壳体端口相配合的尾盖，所述尾盖与所述壳体的尾部相配合，所述扭簧的两端分别与设置在连接轴端部的连接块及弹性扭动壳体腔体内底面紧固。

其中，所述连接臂对应的第一套管外侧壁向内凹设有定位槽，所述定位槽与凸设于所述壳体内侧壁的凸缘紧固。

其中，所述壳体的前端设置有前盖，所述前盖和所述尾盖上分别设置有与所述主轴相配合的轴承。

其中，所述铁芯的外侧壁圆周开设有若干个扇形长槽，所述扇形长槽与所述磁体相配合，相邻所述扇形长槽内的磁体的外侧壁之间的磁极相反设置。

其中，所述第一套管、所述第二套管、及设置于第一套管与第二套管之间的连接壁由若干片一体成型的矽钢片轴向叠加而成。

本实用新型的有益效果：本实用新型包括壳体、沿所述壳体轴向设置的主轴、设置于所述壳体内且与所述主轴紧配的永磁体组件、套设于所述永磁体组件外围的线圈绕组、以及以交变电流的形式激励信号应用于所述线圈绕组并产生N极与S极高频转换的电控装置，所述线圈绕组包括与所述壳体内侧壁紧配的第一套管、轴向设置于所述第一套管中部且与所述第一套管同轴设置的第二套管、圆周均布于所述第一套管与所述第二套管之间的若干个连接壁、以及环绕于所述连接臂的线圈，相邻所述连接臂之间的第二套管的管壁贯穿开设有长槽；所述永磁体组件包括套设于所述主轴的铁芯，圆周均布于所述铁芯外侧壁的若干个磁体，相邻所述磁体的外侧壁的磁极相反设置，且沿所述磁体长度方向设置的对称面与所述长槽两侧壁之间的对称面共面。此结构设计，能够在线圈绕组高频转换的N极与S极的作用下，与设置在主轴铁芯上的磁体之间产生同极相斥异极相吸，进而带动主轴往复转动，实现高频振动。本实用新型振动频率高、频率稳定、振幅大、且噪音小，寿命长。

附图说明

图1是本实用新型一种高频振动电机的轴测图。

图2是图1的分解图。

图3是图1在未通电状态下的剖面图。

图4a及图4b是图1在通电状态下的剖面图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1至图3所示，该高频振动电机包括壳体1、沿壳体1轴向设置的主轴2、设置于壳体1内且与主轴2紧配的永磁体组件3、套设于永磁体组件3外围的线圈绕组4、以及以交变电流的形式激励信号应用于线圈绕组4并产生N极与S极高频转换的信号源，线圈绕组4包括与壳体1内侧壁紧配的第一套管41、轴向设置于第一套管41中部且与第一套管41同轴设置的第二套管42、圆周均布于第一套管41与第二套管42之间的4个连接壁43、以及环绕于连接臂的线圈44，相邻连接臂之间的第二套管42的管壁贯穿开设有长槽45；永磁体组件3包括套设于主轴2的铁芯31，圆周均布于铁芯31外侧壁的4个磁体32，相邻磁体32的外侧壁的磁极相反设置，且沿磁体32长度方向设置的对称面与长槽45两侧壁之间的对称面共面。优选的铁芯31的外侧壁圆周开设有若干个扇形长槽，扇形长槽与磁体32相配合，相邻扇形长槽内的磁体32的外侧壁之间的磁极相反设置。

进一步优选的，如图1和图2所示，该高频振动电机还包括与主轴2尾部相连接的弹性扭动装置5，弹性扭动装置5包括弹性扭动壳体51、轴向设置于弹性扭动壳体51内的用于和主轴2尾部相连接的连接轴52、套设于连接轴52的扭簧53、以及用于和弹性扭动壳体51端口相配合的尾盖54，尾盖54与壳体1的尾部相配合，扭簧53的两端分别与设置在连接轴52端部的连接块521及弹性扭动壳体51腔体内底面紧固。此结构设计，能够通过扭簧的作用，对主轴的往返旋转起到一定的辅助效果，提高电机振动频率，有效降低能耗。

进一步优选的，连接臂对应的第一套管41外侧壁向内凹设有定位槽411，定位槽411与凸设于壳体1内侧壁的凸缘紧固，第一套管41、第二套管42、及设置于第一套管41与第二套管42之间的连接壁43由若干片一体成型的矽钢片轴向叠加而成。此结构设计，便于线圈绕组4的安装和定位。

进一步优选的，壳体1的前端设置有前盖，前盖和尾盖54上分别设置有与主轴2相配合的轴承6。

通过上述结构设计的高频振动电机在线圈未通电时，如图3所示，由于受扭簧的弹力限制，用于分割第二套管的长槽的对称面与磁体的对称面共面，此时主轴处于静止状态；

当线圈通入正方波电源时，根据安培定则线圈产生了磁场，由于线圈的绕线方式使线圈产生了磁性交替出现现象，根据磁石同性相斥异性相吸的原理，被长槽分割出的四个第二套管的N极，如图4a所示，吸引靠近N极的S极磁石，并推离N极磁石，从而使主轴正转一定的角度，当磁石的对称面与分割后的单一第二套管的对称面共面时，主轴停止转动；

当线圈通入负方波电源时，工作原理与上述主轴正转时工作原理相同，如图4b所示，此时主轴反转一定角度。

通过正负方波的高频改变，进而使得主轴高频正反往返转动，以此方式设计的电机振动均匀、稳定、噪音小且使用寿命长。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高频振动电机，包括壳体、沿所述壳体轴向设置的主轴、设置于所述壳体内且与所述主轴紧配的永磁体组件、套设于所述永磁体组件外围的线圈绕组、以及以交变电流的形式激励信号应用于所述线圈绕组并产生N极与S极高频转换的电控装置，其特征在于：所述线圈绕组包括与所述壳体内侧壁紧配的第一套管、轴向设置于所述第一套管中部且与所述第一套管同轴设置的第二套管、圆周均布于所述第一套管与所述第二套管之间的若干个连接壁、以及环绕于所述连接臂的线圈，相邻所述连接臂之间的第二套管的管壁贯穿开设有长槽；所述永磁体组件包括套设于所述主轴的铁芯，圆周均布于所述铁芯外侧壁的若干个磁体，相邻所述磁体的外侧壁的磁极相反设置，且沿所述磁体长度方向设置的对称面与所述长槽两侧壁之间的对称面共面。

2.根据权利要求1所述的高频振动电机，其特征在于：该高频振动电机还包括与所述主轴尾部相连接的弹性扭动装置，所述弹性扭动装置包括弹性扭动壳体、轴向设置于所述弹性扭动壳体内的用于和所述主轴尾部相连接的连接轴、套设于所述连接轴的扭簧、以及用于和所述弹性扭动壳体端口相配合的尾盖，所述尾盖与所述壳体的尾部相配合，所述扭簧的两端分别与设置在连接轴端部的连接块及弹性扭动壳体腔体内底面紧固。

3.根据权利要求1所述的高频振动电机，其特征在于：所述连接臂对应的第一套管外侧壁向内凹设有定位槽，所述定位槽与凸设于所述壳体内侧壁的凸缘紧固。

4.根据权利要求2所述的高频振动电机，其特征在于：所述壳体的前端设置有前盖，所述前盖和所述尾盖上分别设置有与所述主轴相配合的轴承。

5.根据权利要求1所述的高频振动电机，其特征在于：所述铁芯的外侧壁圆周开设有若干个扇形长槽，所述扇形长槽与所述磁体相配合，相邻所述扇形长槽内的磁体的外侧壁之间的磁极相反设置。

6.根据权利要求1所述的高频振动电机，其特征在于：所述第一套管、所述第二套管、及设置于第一套管与第二套管之间的连接壁由若干片一体成型的矽钢片轴向叠加而成。