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Gegenstand der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet von Elektromotoren und bezieht sich insbesondere auf einen Motor.
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Hintergrund der Erfindung
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Mit der fortlaufenden Weiterentwicklung der Gesellschaft legen die Menschen zunehmend Wert auf Mundgesundheit und achten auch immer mehr auf die tägliche Zahnpflege. Zahnstein, ein wichtiger pathogener Faktor für Parodontalerkrankungen, bezeichnet Zahnbelag und Ablagerungen, die auf der Zahnoberfläche mineralisiert sind oder mineralisiert werden und zu 75% aus Kalziumphosphat, zu 15–25% aus Wasser, organischen Stoffen, Manganphosphat, Mineralsäure Kalzium sowie Spurenelementen Kalium, Natrium und Eisen bestehen. Das Entfernen von Zahnstein mittels einer normalen Zahnbürste ist schwierig und der Zahnstein lagert sich leicht und schnell erneut auf der Zahnoberfläche ab, auch wenn er in einer Zahnklinik gründlich entfernt wird.
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Derzeit erscheinen auf dem Markt zahlreiche elektrische Zahnbürsten, z. B. rotierende elektrische Zahnbürsten, elektrische vibrierende Schallzahnbürsten und elektrische schwingende Schallzahnbürsten. Da die Motoren der elektrischen Zahnbürsten auf dem Markt nur die Schwingung der Zahnbürsten nach links und rechts antreiben können, so dass die Zahnbürsten regemäßig die Zahnoberflächen links und rechts abreiben, können nur die oberflächlichen Zahnsteinschichten entfernt werden und der Zahnstein kann nicht tiefgründig beseitigt werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Angesichts dessen besteht das durch diese Erfindung zu lösende technische Problem darin, einen Motor bereitzustellen, wobei sich ein Rotor von diesem in mehrere Richtungen bewegen kann.
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Lösung
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Zur Lösung des vorstehend genannten technischen Problems stellt eine Ausführungsform dieser Erfindung einen Motor, einschließlich einer Kapselung, eines Stators und eines Rotors bereit, wobei der Stator eine erste elektromagnetische Gruppe und eine zweite elektromagnetische Gruppe beinhaltet, wobei der Rotor zwischen der ersten elektromagnetischen Gruppe und der zweiten elektromagnetischen Gruppe eingesetzt ist, wobei der Rotor eine rotierende Welle und ein um die Außenwand der rotierenden Welle eingebautes Magnetteil umfasst, wobei der Motor weiterhin beinhaltet:
ein elastisches Element, wobei ein erstes Kontaktteil an einer hinteren Abdeckung der Kapselung befestigt ist, und ein zweites Kontaktteil mit der rotierenden Welle verbunden ist, wobei das elastische Element in mindestens zwei unterschiedlichen Richtungen elastisch verformbar ist.
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Für den vorgenannten Motor ist in einer möglichen Ausführung das erste Kontaktteil des elastischen Elements in einer Nut der hinteren Abdeckung eingebaut.
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Für den vorgenannten Motor ist in einer möglichen Ausführung das Endstück der rotierenden Welle mit mindestens einer Klemmnut versehen, und das zweite Kontaktteil des elastischen Elements ist am Endstück der rotierenden Welle mittels der Klemmnut befestigt.
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Für den vorgenannten Motor ist in einer möglichen Ausführung das elastische Element eine S-förmige Feder.
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Für den vorgenannten Motor sind in einer möglichen Ausführung die hintere Abdeckung und die S-förmige Feder als integriertes Spritzgussteil hergestellt. Für den vorgenannten Motor umfasst in einer möglichen Ausführung der Rotor weiterhin ein Drehwellen-Spritzgussteil, das zum integrierten Spritzgießen der rotierenden Welle und des um die Außenwand der rotierenden Welle angebauten Magnetteils dient.
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Für den vorgenannten Motor umfasst in einer möglichen Ausführung das Magnetteil einen ersten Magneten, einen zweiten Magneten, eine erste magnetisch leitfähige Platte und eine zweite magnetisch leitfähige Platte;
wobei der erste Magnet bzw. der zweite Magnet in zwei gegenüberliegende Seiten des Drehwellen-Spritzgussteils eingebettet sind, und die erste magnetisch leitfähige Platte bzw. die zweite magnetisch leitfähige Platte an den beiden anderen gegenüberliegenden Seiten des Drehwellen-Spritzgussteils befestigt sind und mit dem ersten bzw. dem zweiten Magneten in Kontakt sind.
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Für den vorgenannten Motor sind in einer möglichen Ausführung die erste elektromagnetische Gruppe und die zweite elektromagnetische Gruppe symmetrisch so befestigt, dass sie einen Hohlraum bilden, und das Magnetteil des Rotors ist in den Hohlraum eingesetzt;
wobei die erste elektromagnetische Gruppe ein erstes magnetisiertes Teil und eine erste auf das erste magnetisierte Teil aufgewickelte Spule umfasst und die zweite elektromagnetische Gruppe ein zweites magnetisiertes Teil und eine zweite auf das zweite magnetisierte Teil aufgewickelte Spule umfasst.
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Für den vorgenannten Motor umfasst in einer möglichen Ausführung die Kapselung weiterhin eine erste Gehäusehalbschale, eine zweite Gehäusehalbschale und eine vordere Abdeckung;
die erste Gehäusehalbschale und die zweite Gehäusehalbschale schließen das Magnetteil von außen ein, die vordere Abdeckung ist auf die rotierende Welle aufgemuff und mit den vorderen Enden der ersten Gehäusehalbschale und der zweiten Gehäusehalbschale verbunden, und die hintere Abdeckung ist mit den hinteren Enden der ersten Gehäusehalbschale und der zweiten Gehäusehalbschale verbunden;
die erste Gehäusehalbschale und die zweite Gehäusehalbschale sind jeweils mit einer ersten Einbaunut bzw. einer zweiten Einbaunut und Befestigungsteilen für die elektromagnetische Gruppe versehen, und durch die Befestigungsteile für die elektromagnetische Gruppe ist die erste elektromagnetische Gruppe in der ersten Einbaunut eingebaut und die zweite elektromagnetische Gruppe in der zweiten Einbaunut eingebaut.
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Für den vorgenannten Motor ist in einer möglichen Ausführung die rotierende Welle mittels Muffe mit einem Lager verbunden und das Lager ist in einer Lagernut der vorderen Abdeckung eingebaut.
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Für den vorgenannten Motor sind in einer möglichen Ausführung Zwischenräume zwischen den Endstücken der ersten Gehäusehalbschale und der zweiten Gehäusehalbschale und der rotierenden Welle ausgebildet.
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Für den vorgenannten Motor ist in einer möglichen Ausführung ein elastischer Körper vor den Zwischenräumen angeordnet.
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Günstige Auswirkungen
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Der Motor nach dieser Erfindung ist mit einem elastischen Element versehen, das in mehreren Richtungen elastisch verformbar ist, so dass die rotierende Motorwelle sich in mehrere Richtungen bewegen kann, z. B. nach rechts und links drehen und nach oben und unten vibrieren kann. Der Motor kann für eine elektrische Zahnbürste, einen Rasierapparat, einen Lautsprecher, einen Elektrohammer, ein Rührgerät, einen Kühlschrank, eine Nähmaschine, eine Verpackungs- und Bündelungsmaschine, eine elektromagnetische Pumpe, usw. angewandt werden. Im Beispiel der mit dem Motor mit der vorgenannten Konstruktion ausgerüsteten Zahnbürste hat die rotierende Welle der Zahnbürste gleichzeitig den Effekt von Hochfrequenzflattern und Hochfrequenz-Klopfvibration, und der Zahnstein auf der Zahnoberfläche kann durch Hochfrequenzklopfen zerkleinert werden, so dass eine bessere Reinigungswirkung erreicht wird.
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Weitere Funktionen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen deutlich.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die Begleitzeichnungen, die in die Spezifikation integriert und Bestandteil der Spezifikation sind, veranschaulichen zusammen mit der Spezifikation die beispielhaften Ausführungsformen, Funktionen und Aspekte der vorliegenden Erfindung und werden zur Interpretation des Prinzips der vorliegenden Erfindung verwendet.
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1a stellt eine Schemazeichnung der Struktur eines Motors nach einer Ausführungsform dieser Erfindung dar;
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1b stellt eine Schemazeichnung der Verformungsrichtungen eines elastischen Elements des Motors nach einer Ausführungsform dieser Erfindung dar;
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2a bis 2d stellen Schemazeichnungen des Rückstellprinzips einer S-förmigen Feder nach einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung dar;
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3a und 3b stellen Schemazeichnungen der Struktur eines Rotors des Motors nach einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung dar;
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4a und 4b stellen Schemazeichnungen der Struktur eines Stators des Motors nach einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung dar;
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5a bis 5d stellen Schemazeichnungen des Rotationsprinzips des Rotors nach einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung dar;
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6 stellt eine Explosionszeichnung des Motors nach einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung dar;
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7 stellt eine Querschnittsansicht des Motors nach einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung dar.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Kapselung;
- 200
- Stator
- 300
- Rotor;
- 210
- erste elektromagnetische Gruppe;
- 220
- zweite elektromagnetische Gruppe;
- 310
- Magnetteil;
- 1
- vordere Abdeckung
- 2
- rotierende Welle;
- 3
- Befestigungsteil für erste elektromagnetische Gruppe;
- 4
- erste Spule;
- 5
- erstes magnetisiertes Teil;
- 6
- Befestigungsteil für zweite elektromagnetische Gruppe;
- 7
- erste Gehäusehalbschale;
- 8
- erste magnetisch leitfähige Platte;
- 9
- erster Magnet;
- 10
- S-förmige Feder;
- 10A
- erstes Ende;
- 10B
- zweites Ende;
- 10C
- stabförmiges Mittelstück;
- 11
- hintere Abdeckung;
- 12
- zweite magnetisch leitfähige Platte;
- 13
- Befestigungsteil für dritte elektromagnetische Gruppe;
- 14
- zweite Spule;
- 15
- zweites magnetisiertes Teil;
- 16
- Befestigungsteil für vierte elektromagnetische Gruppe;
- 17
- zweite Gehäusehalbschale;
- 18
- zweiter Magnet;
- 19
- Lager;
- 20
- elastischer Körper;
- 21
- Drehwellen-Spritzgussteil.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
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Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen, Funktionen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden nachstehend detailliert unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben. Dieselben Zeichen in den Zeichnungen stellen Elemente mit denselben oder ähnlichen Funktionen dar. Obwohl verschiedene Aspekte der Ausführungsformen in den Zeichnungen gezeigt sind, müssen die Zeichnungen nicht maßstabsgetreu sein, sofern nicht etwas anderes angegeben ist. Der spezielle Begriff ”beispielhaft” bedeutet in diesem Schriftstück ”dient als Beispiel oder als Ausführungsform oder ist veranschaulichend”. Eine in diesem Schriftstück als ”beispielhaft” beschriebene Ausführungsform sollte nicht als anderen Ausführungsformen überlegen oder besser als diese ausgelegt werden. Weiterhin sind in den spezifischen nachstehenden Ausführungsformen zahlreiche spezifische Details angegeben, um die vorliegende Erfindung besser zu veranschaulichen. Fachkundige sollten verstehen, dass die vorliegende Erfindung auch ohne einige spezifische Details implementiert werden kann. In einigen Ausführungsformen sind die Methoden, Mittel, Elemente und Schaltungen, die der Fachwelt bestens bekannt sind, nicht detailliert erläutert, wodurch das Thema der vorliegenden Erfindung hervorgehoben wird.
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Ausführungsform 1
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1a stellt eine Schemazeichnung der Struktur eines Motors nach einer Ausführungsform dieser Erfindung dar. Wie in 1a dargestellt, umfasst der Motor vor allem eine Kapselung 100, einen Stator 200 und einen Rotor 300. Insbesondere umfasst der Stator 200 eine erste elektromagnetische Gruppe 210 und eine zweite elektromagnetische Gruppe 220, der Rotor 300 ist eingesetzt zwischen der ersten elektromagnetischen Gruppe 210 und der zweiten elektromagnetischen Gruppe 220, und der Rotor 300 umfasst eine rotierende Welle 2 und ein Magnetteil 310, das um die Außenwand der rotierenden Welle 2 herum angebaut ist. Der Motor umfasst weiterhin ein elastisches Element (in der Figur nicht abgebildet), wobei ein erstes Kontaktteil an der hinteren Abdeckung 11 der Kapselung 100 befestigt ist, und ein zweites Kontaktteil mit der rotierenden Welle 2 verbunden ist, wobei das elastische Element in mindestens zwei unterschiedlichen Richtungen elastisch verformbar ist.
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Der Motor ist eine elektromagnetische Vorrichtung zum Umwandeln oder Übertragen von elektrischer Energie nach dem Gesetz der elektromagnetischen Induktion und findet bei elektrischen Ausrüstungen breite Anwendung. Das elastische Element ist das Element mit Rückfederung und kann beim Verformen des Elements eine Rückstellkraft zur Wiederherstellung seiner ursprünglichen Form erzeugen. Der Stator 200 des Motors dieser Ausführungsform nimmt zwei elektromagnetische Gruppen auf, und beim Magnetteil 310 des Rotors 300 handelt es sich vorzugsweise um einen Permanentmagneten, so dass der Rotor 300 weniger Gewicht aufweist und eine schnelle dynamische Reaktion zeigt und bei Bereitstellung eines gleichen Amperewindungsstroms ein höheres Ausgangsdrehmoment aufweist. Unterdessen sind Ein- und Ausbau des Motors aufgrund der Verwendung der vorstehenden Konstruktion bequemer und spätere Wartungskosten können reduziert werden.
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In einer möglichen Ausführung ist das erste Kontaktteil des elastischen Elements in einer Nut der hinteren Abdeckung 11 eingebaut. Das Endstück der rotierenden Welle 2 mit mindestens einer Klemmnut versehen, und das zweite Kontaktteil des elastischen Elements ist am Endstück der rotierenden Welle 2 mittels der Klemmnut befestigt. Beim elastischen Element handelt es sich vorzugsweise um eine S-förmige Feder 10, und – wie in 1b dargestellt – ist die S-förmige Feder 10 in mindestens zwei Richtungen elastisch verformbar. So kann z. B. die S-förmige Feder 10 in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung gedehnt oder gepresst werden.
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Insbesondere, wie in 2a bis 2d dargestellt, umfasst das erste Kontaktteil der S-förmigen Feder 10 ein erstes Ende 10A und ein zweites Ende 10B, die hintere Abdeckung 11 des Motors ist mit zwei symmetrischen Nuten versehen, die Nuten weisen bewegliche Zwischenräume auf und das erste Ende 10A bzw. das zweite Ende 10B sind in den entsprechenden Nuten eingebaut. Die S-förmige Feder 10 und die hintere Abdeckung 11 weisen vorzugsweise eine integrierte Spritzgusskonstruktion auf. Das zweite Kontaktteil der S-förmigen Feder 10 ist ein stabförmiges Mittelstück 10C von dieser, das Endstück der rotierenden Welle 2 ist mit einer langen Klemmnut versehen, das stabförmige Mittelstück 10C der S-förmigen Feder 10 ist in der langen Klemmnut der rotierenden Welle 2 befestigt und die rotierende Welle 2 und die S-förmige Feder 10 sind abnehmbar. Durch Verwendung der abnehmbaren Konstruktion können die hintere Abdeckung 11 und das elastische Element des Motors ausgetauscht werden, was die Lebensdauer des Motors verlängert und Kosten senkt.
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Wenn weiterhin die erste elektromagnetische Gruppe 210 und die zweite elektromagnetische Gruppe 220 des Stators 200 mit Spannung beaufschlagt werden, um ein Magnetfeld zu generieren, dreht der Rotor 300, der in den Stator 200 eingesetzt ist, unter Wirkung von magnetischem Schub und weicht von der ursprünglichen Achse ab. Somit treibt die rotierende Welle 2 des Rotors 300 die S-förmige Feder 10 an, die in 2b abgebildete Position einzunehmen. In diesem Moment wird die S-förmige Feder 10 in zwei verschiedene Richtungen elastisch verformt, wie in 1b dargestellt. In diesem Fall kann der Rotor 300 unter Wirkung einer Rückstellkraft in die beiden Richtungen der S-förmigen Feder 10 in die Ausgangsposition zurückkehren. Dann kann die magnetische Schubrichtung durch Wechsel der Stromrichtung des Stators 200 verändert werden, so dass der Rotor 300 in die Richtung entgegen der der vorherigen Phase dreht und von der ursprünglichen Achse abweicht. Somit treibt der Rotor 300 die S-förmige Feder 10 an, die in 2d abgebildete Position einzunehmen. In diesem Fall kehrt der Rotor 300 unter Wirkung der Rückstellkraft in die beiden Richtungen der S-förmigen Feder 10 wieder in die Ausgangsposition zurück. Wenn der Prozess zyklisch wiederholt wird, dreht der Rotor 300 wechselseitig mit einer bestimmten Amplitude und vibriert in vertikaler Richtung der rotierenden Welle 2.
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Die S-förmige Feder 10 zeichnet sich durch geräuscharmes Verhalten bei starker Rückstellung und einfachem Einbau aus. Insbesondere sind zwei Enden der S-förmigen Feder 10 zu einem nicht halbkreisförmigen Bogen gekrümmt, wodurch sich die elastische Rückstellkraft der beiden Enden verbessert. Die unterschiedlichen Radianten des halbkreisförmigen Bogens bewirken unterschiedliche Flexibilitat und Starrheit und das Verhalten ist einfach zu steuern. Unterdessen zeichnet sich die S-förmige Feder 10 durch einen einfachen Einbauprozess und gute Positionsbemaßungen aus, weist ein gutes Koaxialverhalten auf und kann die konzentrische Position mit der rotierenden Welle 2 gut gewährleisten.
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Die in dieser Ausführungsform verwendete S-förmige Feder 10 dient nur als Beispiel und es kann ebenfalls ein elastisches Element eines anderen Typs, das ähnlich der S-förmigen Feder 10 und in mehrere Richtungen elastisch verformbar ist, verwendet werden, z. B. eine Z-förmige, M-förmige, X-förmige, U-förmige, I-förmige oder N-förmige Feder usw.
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Der Motor dieser Ausführungsform ist anwendbar auf eine elektrische Zahnbürste, einen Rasierapparat, einen Lautsprecher, einen Elektrohammer, ein Rührgerät, einen Kühlschrank, eine Nähmaschine, eine Verpackungs- und Bündelungsmaschine, eine elektromagnetische Pumpe, usw. Im Beispiel der mit dem Motor nach der vorgenannten Konstruktion ausgerüsteten Zahnbürste hat die rotierende Welle der Zahnbürste gleichzeitig den Effekt von Hochfrequenzflattern und Hochfrequenz-Klopfvibration, und der Zahnstein auf der Zahnoberfläche kann durch Hochfrequenzklopfen zerkleinert werden, so dass eine bessere Reinigungswirkung erreicht wird.
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Ausführungsform 2
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3a und 3b stellen Schemazeichnungen der Struktur des Rotors 300 des Motors nach einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung dar. Die Komponenten mit denselben Zeichen in 3a und 3b, 1a und 1b sowie 2a bis 2d haben dieselben Bedeutungen und werden somit hier nicht redundant beschrieben.
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Anders als in der vorstehenden Ausführungsform umfasst der Rotor 300 des Motors in dieser Ausführungsform weiterhin ein Drehwellen-Spritzgussteil 21, das zum integrierten Spritzgießen der rotierenden Welle 2 und des um die Außenwand der rotierenden Welle 2 angebauten Magnetteils 310 dient. Die rotierende Welle 2 ist vorzugsweise ein integrierter Stab. Durch Verwendung der integrierten Stabkonstruktion ist die Belastung der rotierenden Welle 2 gleichförmiger und die rotierende Welle 2 ist weniger bruchanfällig und erzeugt eine laufruhigere Bewegungskurve.
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In einer möglichen Ausführung, wie in 3a dargestellt, wird das Magnetteil 310 um die äußere Wand der rotierenden Welle 2 durch das Drehwellen-Spritzgussteil 21 eingebaut. So umfasst insbesondere das Magnetteil 310 einen ersten Magneten 9, einen zweiten Magneten 18, eine erste magnetisch leitfähige Platte 8 und eine zweite magnetisch leitfähige Platte 12. Der erste Magnet 9 und der zweite Magnet 18 sind jeweils in zwei gegenüberliegende Seiten des Drehwellen-Spritzgussteils 21 eingebettet. Die erste magnetisch leitfähige Platte 8 und die zweite magnetisch leitfähige Platte 12 sind jeweils an den beiden anderen gegenüberliegenden Seiten des Drehwellen-Spritzgussteils 21 befestigt und jeweils in Kontakt mit dem ersten Magneten 9 und dem zweiten Magneten 18.
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Wie in 3a dargestellt, sind der erste Magnet 9 und der zweite Magnet 18, die parallel angeordnet sind und übereinstimmende Polaritätsrichtungen aufweisen, jeweils in die beiden gegenüberliegenden Seiten des Drehwellen-Spritzgussteils 21 eingebettet. Die erste magnetisch leitfähige Platte 8 bzw. die zweite magnetisch leitfähige Platte 12 sind in Kontakt mit dem ersten Magneten 9 bzw. dem zweiten Magneten 18 und bedecken die Kontaktflächen. Wie in 3b dargestellt, sind die rotierende Welle 2, der erste Magnet 9, der zweite Magnet 18, die erste magnetisch leitfähige Platte 8 und die zweite magnetisch leitfähige Platte 12 so befestigt, dass sie zueinander ein Ganzes bilden, wodurch die axiale Konsistenz des Motors effektiv erhalten bleiben kann. Der erste Magnet 9 und der zweite Magnet 18 sind vorzugsweise Permanentmagneten, die erste magnetisch leitfähige Platte 8 und die zweite magnetisch leitfähige Platte 12 sind vorzugsweise Plattenkonstruktionen aus einem magnetisch leitfähigen Material, wobei jede magnetisch leitfähige Platte Durchgangsbohrungen für den Einbau am Drehwellen-Spritzgussteil 21 aufweist, und die Durchgangsbohrungen können auf Vorsprünge des Drehwellen-Spritzgussteils 21 aufgemufft werden. Die Durchgangsbohrungen und der Vorsprünge sind in ihrer Form nicht eingeschränkt und können quadratisch sein, wie in der Abbildung dargestellt, oder eine andere Form aufweisen. Die beiden magnetisch leitfähigen Platten können natürlich auch auf andere Weise als durch Kleben, Nieten oder dergleichen auf dem Drehwellen-Spritzgussteil 21 befestigt werden, und diese Ausführungsform ist darauf nicht beschränkt.
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4a und 4b stellen Schemazeichnungen der Struktur des Stators 200 des Motors nach einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung dar. Die Komponenten mit denselben Zeichen in 4a und 4b, 1a und 1b, 2a bis 2d sowie 3a und 3b haben dieselben Bedeutungen und werden somit hier nicht redundant beschrieben.
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Anders als bei der vorstehenden Ausführungsform umfasst der Stator 200 eine erste elektromagnetische Gruppe 210 und eine zweite elektromagnetische Gruppe 220, die symmetrisch befestigt sind, um einen Hohlraum zu bilden, und das Magnetteil 310 des Rotors 300 ist in den Hohlraum eingesetzt. Die erste elektromagnetische Gruppe 210 umfasst ein erstes magnetisiertes Teil 5 und eine erste auf das erste magnetisierte Teil 5 aufgewickelte Spule 4, und die zweite elektromagnetische Gruppe ein zweites magnetisiertes Teil 15 und eine zweite auf das zweite magnetisierte Teil 15 aufgewickelte Spule 14.
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Das erste magnetisierte Teil 5 und das zweite magnetisierte Teil 15 können aus einem magnetisierten Material, wie Siliziumstahl oder dergleichen bestehen. Wie in 4b dargestellt, sind zwei Siliziumstahlbleche (das erste magnetisierte Teil 5 und das zweite magnetisierte Teil 15) mit U-förmigen Querschnitten und auf diese aufgewickelten Spulen jeweils einander gegenüber angeordnet, um einen Hohlraum zu bilden, und das Magnetteil des Rotors 300 ist in den Hohlraum eingesetzt. Im Betriebszustand des Motors, wie in 4a dargestellt, fließt ein gleichgerichteter Strom durch die erste Spule 4 und die zweite Spule 14, um ein Magnetfeld zu erzeugen, und die Siliziumstahlbleche zu magnetisieren, und die Richtung des Magnetfeldes kann entsprechend der Rechte-Hand-Regel beurteilt werden.
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Weiterhin werden nach Anlegen von Spannung auf die erste Spule 4 und die zweite Spule 14 die Silikonstahlbleche (das erste magnetisierte Teil 5 und das zweite magnetisierte Teil 15) durch das elektromagnetische Feld magnetisiert, um eine N-S-Polverteilung zu erzeugen, wie in 5a dargestellt, und zwischen den Silikonstahlblechen und dem Rotor 300 entsteht ein wechselseitig exklusives Magnetfeld mit S-N-Polverteilung. Beim Richtungswechsel des Stromes, der durch die erste Spule 4 und die zweite Spule 14 fließt, werden die Silikonstahlbleche durch das elektromagnetische Feld magnetisiert, um eine S-N-Polverteilung zu erzeugen, wie in 5c dargestellt, und zwischen den Silikonstahlblechen und dem Rotor 300 entsteht ein wechselseitig exklusives Magnetfeld mit N-S-Polverteilung. Der hohe und der niedrige Leistungswert werden entsprechend einer bestimmten Frequenz gewechselt, so dass die Richtung des durch den Stator 200 generierten Magnetfelds umgekehrt wird, und dann schwingt die rotierende Welle 2 des Motors mit gleichen Amplituden links und rechts unter der Kraftwirkung derselben Frequenz und unterschiedlicher Richtungen und kehrt unter Einwirkung der S-förmigen Feder 10 in ihre Normalstellung zurück.
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Der Stator des Motors dieser Ausführungsform nimmt zwei elektromagnetische Gruppen auf, und der Rotor nimmt die Struktur eines Permanentmagneten an, so dass der Rotor weniger Gewicht aufweist und eine schnelle dynamische Reaktion zeigt und bei Bereitstellung eines gleichen Amperewindungsstroms ein höheres Ausgangsdrehmoment bietet. Unterdessen sind Ein- und Ausbau des Motors aufgrund der Verwendung der vorstehenden Konstruktion bequemer und spätere Wartungs- und Reparaturkosten können reduziert werden.
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Ausführungsform 3
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6 stellt eine Explosionszeichnung des Motors nach einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung dar. Die Komponenten mit denselben Zeichen in 6; 1a und 1b, 2a bis 2d, 3a und 3b, 4a und 4b sowie 5a bis 5d haben dieselben Bedeutungen und werden somit hier nicht redundant beschrieben.
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Wie in 6 dargestellt, kann die Kapselung 100 des Motors weiterhin eine erste Gehäusehalbschale 7, eine zweite Gehäusehalbschale 17 und eine vordere Abdeckung 1 beinhalten. Die erste Gehäusehalbschale 7 und die zweite Gehäusehalbschale 17 schließen das Magnetteil 310 von außen ein, die vordere Abdeckung 1 ist auf die rotierende Welle 2 aufgemufft und mit den vorderen Enden der ersten Gehäusehalbschale 7 und der zweiten Gehäusehalbschale 17 verbunden, und die hintere Abdeckung 11 ist mit den hinteren Enden der ersten Gehäusehalbschale 7 und der zweiten Gehäusehalbschale 17 verbunden. Die erste Gehäusehalbschale 7 und die zweite Gehäusehalbschale 17 sind jeweils mit einer ersten Einbaunut, einer zweiten Einbaunut bzw. Befestigungsteilen 3, 6, 13 und 16 für die elektromagnetische Gruppe versehen und durch die Befestigungsteile für die elektromagnetische Gruppe 3, 6, 13 und 16 ist die erste elektromagnetische Gruppe 210 in der ersten Einbaunut eingebaut und die zweite elektromagnetische Gruppe 220 in der zweiten Einbaunut eingebaut. In einer möglichen Ausführung ist die rotierende Welle 2 mittels Muffe mit einem Lager 19 verbunden und das Lager 19 ist in einer Lagernut der vorderen Abdeckung 1 eingebaut.
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Insbesondere ist das Lager 19 auf die rotierende Welle 2 aufgemufft, eine Lagernut in der vorderen Abdeckung 1 hergestellt, das Lager 19 durch Extrusion über die rotierende Welle 2 und die mit ihm zusammenwirkende vordere Abdeckung 1 befestigt, und das Lager 19 dient vor allem zur Aufnahme der rotierenden Welle 2 von Rotor 300, indem es dessen Reibungskoeffizienten bei der Bewegung reduziert und dessen Rundlaufgenauigkeit gewährleistet.
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In einer möglichen Ausführung sind Zwischenräume zwischen dem Endstück der ersten Gehäusehalbschale 7 und der rotierenden Welle 2 und dem Endstück der zweiten Gehäusehalbschale 17 und der rotierenden Welle 2 ausgebildet. Vorzugsweise ist ein elastischer Körper 20 vor den Zwischenräumen angeordnet.
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Wie in 7 dargestellt, sind Zwischenräume zwischen den Endstücken der ersten Gehäusehalbschale 7 und der zweiten Gehäusehalbschale 17 und der rotierenden Welle 2 ausgebildet, so dass bei Vibration der rotierenden Welle 2 senkrecht zur Achse nur geringfügige Behinderung entsteht. Indessen ist ein elastischer Körper 20 an einem vorderen Ende der Zwischenräume angeordnet, und der elastische Körper 20 besteht vorzugsweise aus Weichgummi und kann die Rückstellung des Schwingmotors verstärken.
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Das Funktionsprinzip des Motors dieser Ausführungsform ist nachstehend aufgeführt: wie in 7 dargestellt, ist das Endstück der rotierenden Welle 2 an der S-förmigen Feder 10 befestigt und zwischen der rotierenden Welle 2 und den Endstücken der Gehäusehalbschalen sind Zwischenräume ausgebildet. Nach dem Hebelprinzip dienen die S-förmige Feder 10 und das Lager 19 als Hebeldrehpunkte und die beim Schwingen des Rotors 300 generierte Vibration wird dazu verwendet, dass der Rotor 300 nach links und rechts schwingt und gleichzeitig eine unregelmäßige gekrümmte Vibration mittels des in 7 dargestellten Drehpunktes als Ausgangspunkt durchführt. Schließlich kehrt der Rotor 300 unter Wirkung der flexiblen durch die S-förmige Feder 10 generierten Rückstellkraft und der elastischen Rückstellung des elastischen Körpers 20 in die Ausgangsposition zurück und der Prozess wird somit zyklisch wiederholt.
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Der Motor dieser Ausführungsform ist anwendbar auf eine elektrische Zahnbürste, einen Rasierapparat, einen Lautsprecher, einen Elektrohammer, ein Rührgerät, einen Kühlschrank, eine Nähmaschine, eine Verpackungs- und Bündelungsmaschine, eine elektromagnetische Pumpe, usw. Im Beispiel der mit dem Motor nach der vorgenannten Konstruktion ausgerüsteten Zahnbürste hat die rotierende Welle der Zahnbürste gleichzeitig den Effekt einer unregelmäßig gekrümmten Vibration bei Hochfrequenzflattern, und der Zahnstein auf der Zahnoberfläche kann durch unregelmäßige gekrümmte Vibration zerkleinert werden, so dass eine bessere Reinigungswirkung erreicht wird.
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Vorstehend sind lediglich spezifische Ausführungsformen dieser Erfindung beschrieben, aber der Schutzbereich dieser Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Alle Variationen oder Substitutionen innerhalb des offengelegten technischen Gebiets dieser Erfindung, die von Fachkundigen ohne weiteres verstanden werden, fallen in den Schutzbereich dieser Erfindung. Daher wird der Schutzbereich dieser Erfindung durch den Schutzbereich der Ansprüche definiert.
