JP3661369B2

JP3661369B2 - Vibration type linear actuator

Info

Publication number: JP3661369B2
Application number: JP29472097A
Authority: JP
Inventors: 良本橋; 宏明清水; 文朗谷口
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1997-10-28
Filing date: 1997-10-28
Publication date: 2005-06-15
Anticipated expiration: 2017-10-28
Also published as: JPH11136920A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、往復式電気かみそり等に利用できる振動型リニアアクチュエータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から振動型リニアアクチュエータを用いた往復式電気かみそりとして、特開平７ー２６５５５９号公報が知られている。
このものは、固定子に対して可動子を往復動させるための往復運動式の電動機において、可動子と固定子を非接触構造にし、運動方向にのみ変位可能で運動方向以外には変位不能の連結体で可動子を固定部に堅持して可動子を固定子に対して非接触状態に保持したものである。そして、このように連結体で固定子に対して可動子を非接触状態に保持することで、可動子を非接触で、運動することができて、摺動部が無くなり、高速で動かすことができ、摺動部がないので、長寿命化が図れるようにしている。
【０００３】
しかしながら、上記の従来例にあっては、単一の連結体により構成してあるため、このタイプでは単一の連結体が振子運動した場合、可動子の上下方向に移動する移動量が大きく、この結果、上下方向の振動が発生するという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の従来例の問題点に鑑みて発明したものであって、可動子の上下方向の振動を抑えることができる振動型リニアアクチュエータを提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記従来例の問題点を解決して本発明の目的を達成するため、本発明の振動型リニアアクチュエータは、固定子１に対して可動子２を往復動させるための往復運動式の電動機であって、運動方向にのみ変位可能で運動方向以外には変位不能の連結体１３で可動子２を固定部に堅持して可動子２と固定子１とを非接触構造にし、この連結体１３は少なくとも一つの支点部５０を持ち、支点部５０を境にして両側に取付け部５１を備え、一方の取付け部５１に固定部を、他方の取付け部５１に可動子２を取付けて可動子２を固定子１に対して非接触状態に保持すると共に、可動子２の移動により可動子２に取付けた取付け部５１が運動すると支点部５０を支点にして固定部に取付けた方の取付け部５１が上記可動子２に取付けた取付け部５１の運動方向と逆方向に運動するように構成して成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、連結体１３の支点部５０を境にして両側の取付け部５１が互いに逆方向に運動するものであり、この場合、つまり、一方の取付け部５１が振子運動すると、この振子運動した一方の取付け部５１の非固定端である支点部５０を支点にして他方の取付け部５１が振子運動し、互いの振子運動がお互いに逆方向であるため、両側の取付け部の運動方向の変位が少なく、全体として可動子２の上下方向の振動を抑えることができるものである。
【０００６】
また、連結体１３が支点部を境にして両取付け部を１８０°逆方向に延設して構成してあることが好ましい。このような構成とすることで、連結体１３の上下長さを短くすることができるものである。
また、連結体１３が板ばねからなることが好ましい。このような構成とすることで、連結体１３を可動子２の振動周波数を決定する際における固有振動数を求めるためのばね定数の項として利用することができるものである。
【０００７】
また、連結体１３が薄い板ばねを複数枚重ね合わせて構成してあることが好ましい。このような構成とすることで、上記可動子２の振動周波数を決定する際における固有振動数を求めるためのばね定数の項を調整できるとともに非運動方向の動きに対して剛性を持たせることができるものである。
また、連結体１３が固定子１に蝶番により回動自在に取付けられる変位不能の板体と、固定部に蝶番により回動自在に取付けられる変位不能の板体と、両板体を支点部を構成する蝶番を境にして回動自在に連結して構成してあることが好ましい。このような構成とすることで、非運動方向の剛性が非常に強くなるものである。
【０００８】
また、連結体１３が支点部を境に第１ばね部と第２ばね部とから構成してあることが好ましい。このような構成とすることで、単一ばねで構成するよりも各ばね部の長さが短くてよいものである。
また、連結体１３の第１ばね部と第２ばね部との長さが略同一であることが好ましい。このような構成とすることで、可動子２の上下動きを無くし、上下方向の振動が無くなるものである。
【０００９】
また、連結体１３が一方のばね部の隣りに他方のばね部が隣接して配置され、両ばね部の端部同士が支点部において連続していることが好ましい。このような構成とすることで、連結体１３の構成を簡略化できることになる。
また、連結体１３が環状をした一方のばね部と、該環状をした一方のばね部の内部に他方のばね部が位置し、この他方のばね部の一端部が一方の環状をしたばね部の一部と連続して該連続部分が支点部となっていることが好ましい。このような構成とすることで、リニアアクチュエータの厚み（前後）方向における連結体の剛性が上がるものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて詳述する。図１には本発明の振動型リニアアクチュエータである電動機Ａを駆動源として用いている往復式電気かみそりの要部の正面断面図を示し、電動機Ａは電気かみそり本体Ｂ内に組み込んである。図２には電動機Ａ及び内刃体３の組立状態の斜視図を示し、図３には電動機Ａの分解斜視図を示している。
【００１１】
電動機Ａは固定子１に対して可動子２を往復動させるための往復運動式のものである。可動子２は永久磁石８とヨーク９とこれらを一体化する骨組み部材１０とで構成してある。ヨーク９は磁性材料であって永久磁石８が接着してある。固定子１は磁性材料の焼結体や磁性材料の鉄板を積層したものに巻線１１を施した電磁石により構成してある。電磁石により構成した固定子１は可動子２に設けた永久磁石８とギャップ１２を隔てて面対向している。
【００１２】
１３は可動子２を固定子１に対して非接触状態に保持して上記ギャップ１２を確保するための連結体であり、連結体１３はばね鋼あるいは成形品からなる板ばねである。連結体１３は伸びの少ない材料からなり、上記ギャップ１２を保持するものである。連結体１３は少なくとも一つの支点部５０を持ち、支点部５０を境にして両側に取付け部５１を備え、一方の取付け部５１を固定部であるシャーシ１４にねじ具１５又は溶接により固定してあり、他方の取付け部５１を可動子２にねじ具１５又は溶接により固着してある。図２、図３に示す実施形態においては、板ばねよりなる連結体１３に切り欠きを設けることで固定部であるシャーシ１４と一つの可動子２とを連結する連結体１３に支点部５０を境にして２つの取付け部５１となる第１ばね部５３ａと第２ばね部５３ｂとが設けてある。図２、図３に示す実施形態においては、可動子２が２つ設けてあり、このため、各可動子２を固定部であるシャーシ１４に連結して支持するために２つの連結体１３があるが、この２つの連結体１３は連設部５４により連設してある。しかしながら、連設部５４で連設することなく２つの連結体１３を別体として分離したものであってもよい。連設部５４で連設したものは２つの連結体１３を一度の打抜きで同時に形成することができる。連結体１３は支点部５０を境にして２つの取付け部５１が１８０°逆方向に延設してある（つまり、支点部５０を境にして一つの取付け部５１の延長線上に他の一つの取付け部５１を延設するのではなく、支点部５０を境にして一つの取付け部５１の延長線とは１８０°逆方向に延設してある）。
【００１３】
固定子１を構成する電磁石はねじ具１４によりシャーシ７に固定してある。この実施例では図２に示すように可動子２は固定部を構成するシャーシ７から連結体１３を構成する板ばねにより吊り下げられた構成となっている。ここで、固定子１である電磁石の電流方向を交番にすることで、可動子２に取付けた永久磁石８が往復方向に移動するようになっていていわゆるリニアモータと称される往復運動式の電動機Ａを構成しており、この往復運動式の電動機Ａは上記のように可動子２、固定子１が連結体１３、シャーシ７を介して位置固定されてブロック化してある。
【００１４】
尚、連結体１３を構成するばね板を薄板を複数枚重ね合わせて構成してもよい。この場合、薄板にすることで板金の応力を低減することができる。
尚、固定子１をシャーシ７に固定せず、可動子２、連結体１３、シャーシ７のブロックとは別として固定子１をかみそり本体Ｂのハウジングに固定するようにしてもよい。
【００１５】
可動子２は添付図面に示す実施例では複数個設けてあるが可動子２は１個でもよい。可動子２には駆動子１７が設けてあり、駆動子１７には内刃を有する内刃体３を上下移動自在に取付けてあって、内刃体３は押し上げばねにより上方に弾性的に押し上げられていて内刃体３の内刃を外刃２１に弾接している。
本実施形態の電動機Ａを駆動源として用いた往復式電気かみそりにおいて駆動周波数は系の固有振動数により決まる。したがって、この場合は、可動子２と駆動子１７と内刃体３の合計重量Ｍと連結体１３を構成する板ばねのばね定数Ｋｂと磁石の吸引力によるばね定数成分Ｋｍとの合計のばね定数Ｋから、周波数ｆ＝（１／２π）・（Ｋ／Ｍ）^1/2が決定される。
【００１６】
しかして、固定子１である電磁石の電流方向を交番にすることで、可動子２が往復方向に移動するのであるが、可動子２が往復方向に移動すると、連結体１３は支点部５０を境にして両側に第１ばね部５３ａを構成する取付け部５１と第２ばね部５３ｂを構成する取付け部５１とを備え、一方の取付け部に固定部を、他方の取付け部に可動子２を取付けて可動子２を固定子１に取付けているので、連結体１３の支点部５０を境にして一方の取付け部５１を構成する第１ばね部５３ａと、他方の取付け部５１を構成する第２ばね部５３ｂが運動することになる。この場合、第２ばね部５３ｂが振子運動すると、この振子運動した第２ばね部５３ｂの非固定端である支点部５０を支点にして第１ばね部５３ａが振子運動する。このように振子運動がお互いに逆方向であるため全体として可動子２の上下動が無くなるものである。また、従来のように、一つのもので板ばねを構成する場合と比べて、各ばね部５３ａ、５３ｂの変位は半分でよくて、ばねの長さも短縮できるものである。
【００１７】
この場合、第１ばね部５３ａと第２ばね部５３ｂとの長さが略同じであると、可動子２の上下移動をゼロにできるものである。
ここで、板ばねよりなる連結体１３に切り欠きを設けて固定部であるシャーシ１４と一つの可動子２とを連結する連結体１３に支点部５０を境にして２つの取付け部５１となる第１ばね部５３ａと第２ばね部５３ｂとを設けるに当たり、ばね板の打抜きにより連結体１３を形成するのであるが、この場合、図２、図３に示す実施形態においては、一方のばね部５３ａの隣りに他方のばね部５３ｂが切り欠きを介して隣接して配置され、両ばね部５３ａ、５３ｂの端部同士が支点部５０において連続している。このような構成とすると、切り欠きを介してばね部５３ａとばね部５３ｂとを隣接させると共に支点部５０部分に連続させるという簡単な構成で簡略な連結体１３を得ることができるものである。
【００１８】
図４、図５には本発明の他の実施形態が示してあり、本実施形態においては、連結体１３が環状（実施形態においては矩形環状）をした一方のばね部５３ａと、該環状をした一方のばね部５３ａの内部に他方のばね部５３ｂが位置し、この他方のばね部５３ｂの一端部が一方の環状をしたばね部５３ａの一部と連続していてこの連続部分が支点部５０となっている例である。
【００１９】
このものにおいては、一方の環状のばね部５３ａの内部に他方のばね部５３ｂが位置しているので、連結体１３のねじれに対して強いものであり、電動機Ａの厚み方向（前後方向）における連結体１３の剛性が上がるものである。
次に、図６に基づいて本発明の他の実施形態につき説明する。この実施形態においては、連結体１３が固定子１に蝶番１３ｃにより回動自在に取付けられる変位不能の板体１３ａと、固定部に蝶番１３ｄにより回動自在に取付けられる変位不能の板体１３ｂと、両板体１３ａを支点部５０構成する蝶番１３ｅを境にして回動自在に連結して構成してある。そして、上記変位不能な２つの板体１３ａ、１３ｂ、蝶番１３ｃ、蝶番１３ｄ、蝶番１３ｅとよりなる蝶番機構の連結体１３は運動方向にのみ変位可能で、ギャップ１２を保持している。この時のばね定数Ｋ＝Ｋｍ（磁石の吸引力によるばね定数）となる。この実施形態においては、非運動方向の剛性が非常に強くなる。なお、この実施形態においても、図６のように一方の板体１３ａの隣りに他方の板体１３ａを隣接させて、支点部５０となる蝶番１３ｅに両板体１３ａの他端部をそれぞれ回動自在に連結するように配置する場合と、図示は省略しているが、一方の板体１３ａを環状とし、この環状の一方の板体１３ａの一端部を蝶番１３ｃで固定部又は可動子２の一方に取付け、環状をした一方の板体１３ａ内に他方の板体１３ｂを配置し、他方の板体１３ｂの一端部蝶番１３ｄにより可動子２又は固定部の他方に取付け、他方の板体１３ｂの他端部を環状の板体１３ａの他端部に支点部５０となる蝶番１３ｅにより回動自在に取付ける構成とする場合とがある。
【００２０】
次に、図７、図８に基づいて本発明の更に他の実施形態を説明する。すなわち、前述の各実施形態においては、連結体１３が固定部から可動子２を吊り下げるように構成したものであるが、図７、図８に示す実施形態においては、連結体１３により固定部から可動子２を持ち上げるように構成したものである。すなわち、図７、図８に示す実施形態においては、固定部となるシャーシ７から連結体１３により可動子２を持ち上げる構造となっている。ここで、連結体１３は板ばねにより構成してあり、可動子２及びシャーシ７に溶接してある。このように連結体１３により固定部から可動子２を持ち上げるように構成したものも、前述の連結体１３により固定部から可動子２を吊り上げるように構成したものと同じ効果を有している。なお、図７に示すものは連結体１３が環状（実施形態においては矩形環状）をした一方のばね部５３ａと、該環状をした一方のばね部５３ａの内部に他方のばね部５３ｂが位置し、この他方のばね部５３ｂの一端部が一方の環状をしたばね部５３ａの一部と連続していてこの連続部分が支点部５０となっている例である。また、図８に示すものは、一方のばね部５３ａの隣りに他方のばね部５３ｂが切り欠きを介して隣接して配置され、両ばね部５３ａ、５３ｂの端部同士が支点部５０において連続している例である。
【００２１】
次に、図９、図１０に基づいて本発明の更に他の実施形態を説明する。この実施形態においては、連結体１３が固定部より伸びて可動子２を側面から支持するように構成したものである。すなわち固定部を構成するシャーシ７から側方に板ばねよりなる連結体１３が伸びて可動子２を側面から支持するようになっている。連結体１３は可動子２及びシャーシ７に溶接して固着してある。この実施形態においては、可動子２の上下方向の変位がなくなるものである。なお、図１０に示すものは連結体１３が環状（実施形態においては矩形環状）をした一方のばね部５３ａと、該環状をした一方のばね部５３ａの内部に他方のばね部５３ｂが位置し、この他方のばね部５３ｂの一端部が一方の環状をしたばね部５３ａの一部と連続していてこの連続部分が支点部５０となっている例である。また、図９に示すものは、一方のばね部５３ａの隣りに他方のばね部５３ｂが切り欠きを介して隣接して配置され、両ばね部５３ａ、５３ｂの端部同士が支点部５０において連続している例である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の発明にあっては、固定子に対して可動子を往復動させるための往復運動式の電動機であって、運動方向にのみ変位可能で運動方向以外には変位不能の連結体で可動子を固定部に堅持して可動子と固定子とを非接触構造にし、この連結体は少なくとも一つの支点部を持ち、支点部を境にして両側に取付け部を備え、一方の取付け部に固定部を、他方の取付け部に可動子を取付けて可動子を固定子に対して非接触状態に保持してあるので、可動子を非接触で運動することができて、摺動部が無くなり高速で動かすことができ、摺動部がないので長寿命で騒音も小さのは勿論のこと、可動子の移動により可動子に取付けた取付け部が運動すると支点部を支点にして固定部に取付けた方の取付け部が上記可動子に取付けた取付け部の運動方向と逆方向に運動するように構成してあるので、つまり、連結体の支点部を境にして両側の取付け部が互いに反対方向に運動するため、両側の取付け部の運動方向の変位が少なく、可動子の上下方向に移動する量を少なくして、全体として可動子の上下方向の振動の発生を抑制することができるものである。
【００２３】
また、請求項２記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、連結体が支点部を境にして両取付け部を１８０°逆方向に延設して構成してあるので、連結体の長さが短くてよいものである。
また、請求項３記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、連結体が板ばねからなるので、連結体を可動子の振動周波数を決定する際における固有振動数を求めるためのばね定数の項として利用することができるものである。
【００２４】
また、請求項４記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、連結体が薄い板ばねを複数枚重ね合わせて構成してあるので、上記ばね定数の項の調整ができると共に、非運動方向に対する剛性を持たせることができて、非運動方向への変位を防止できるものである。
また、請求項５記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、連結体が固定子に蝶番により回動自在に取付けられる変位不能の板体と、固定部に蝶番により回動自在に取付けられる変位不能の板体と、両板体を支点部を構成する蝶番を境にして回動自在に連結して構成してあるので、非運動方向の剛性が非常に強く、非運動方向への変位を防止できるものである。
【００２５】
また、請求項６記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、連結体が支点部を境に第１ばね部と第２ばね部とから構成してあるので、単一ばねで構成するよりも各ばね部の長さが短くてよいものである。
また、請求項７記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、連結体の第１ばね部と第２ばね部との長さが略同一であるので、可動子の上下動をできるだけ無くすことができるものである。
【００２６】
また、請求項８記載の発明にあっては、上記請求項３又は請求項４記載の発明の効果に加えて、連結体が一方のばね部の隣りに他方のばね部が隣接して配置され、両ばね部の端部同士が支点部において連続しているので、連結体の構成を簡略化できるものである。
また、請求項９記載の発明にあっては、上記請求項３又は請求項４記載の発明の効果に加えて、連結体が環状をした一方のばね部と、該環状をした一方のばね部の内部に他方のばね部が位置し、この他方のばね部の一端部が一方の環状をしたばね部の一部と連続して該連続部分が支点部となっているので、電動機の厚み方向（前後方向）における連結体の剛性が向上し、電動機の厚み方向の変位を防止できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電動機を使用した往復式電気かみそりの要部の正面断面図である。
【図２】同上の往復運動式の電動機及び内刃体の組立状態の斜視図である。
【図３】同上の往復運動式の電動機の分解斜視図である。
【図４】本発明の他の実施例の往復運動式の電動機及び内刃体の組立状態の斜視図である。
【図５】同上の往復運動式の電動機の分解斜視図である。
【図６】本発明の更に他の実施例の往復運動式の電動機及び内刃体の組立状態の斜視図である。
【図７】本発明の更に他の実施例の往復運動式の電動機及び内刃体の組立状態の斜視図である。
【図８】本発明の更に他の実施例の往復運動式の電動機及び内刃体の組立状態の斜視図である。
【図９】本発明の更に他の実施例の往復運動式の電動機及び内刃体の組立状態の斜視図である。
【図１０】本発明の更に他の実施例の往復運動式の電動機及び内刃体の組立状態の斜視図である。
【符号の説明】
Ａ電動機
１固定子
２可動子
３内刃体
１３連結体
５０支点部
５１取付け部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration type linear actuator that can be used for a reciprocating electric shaver or the like.
[0002]
[Prior art]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-265559 is known as a reciprocating electric shaver using a vibration type linear actuator.
This is a reciprocating motor for reciprocating the mover with respect to the stator, and the mover and the stator have a non-contact structure and can be displaced only in the movement direction and not in the movement direction. In this connection body, the mover is firmly fixed to the fixed part and the mover is held in a non-contact state with respect to the stator. And by holding the mover in a non-contact state with respect to the stator with the connecting body in this way, the mover can be moved in a non-contact manner, the sliding part is eliminated, and it can be moved at high speed. In addition, since there are no sliding parts, the life can be extended.
[0003]
However, in the above conventional example, since it is configured by a single connecting body, in this type, when the single connecting body performs a pendulum motion, the moving amount of the mover in the vertical direction is large. As a result, there is a problem that vertical vibration occurs.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention was invented in view of the problems of the above-described conventional example, and an object of the present invention is to provide a vibration type linear actuator that can suppress vibration in the vertical direction of the mover.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the problems of the conventional example and achieve the object of the present invention, the vibration type linear actuator of the present invention is a reciprocating motor for reciprocating the movable element 2 with respect to the stator 1. Thus, the movable body 2 is fixed to the fixed portion by the connecting body 13 that can be displaced only in the movement direction and cannot be displaced in any direction other than the movement direction, thereby making the movable body 2 and the stator 1 non-contact structure. It has at least one fulcrum 50, a mounting portion 51 on both sides with a fulcrum 50 as a boundary, the fixing portion on one of the mounting portion 51, the movable element 2 is attached to the movable element 2 to the other attachment portion 51 While holding the stator 1 in a non-contact state, and when the attachment portion 51 attached to the mover 2 moves due to the movement of the mover 2, the attachment portion 51 attached to the fixed portion with the fulcrum portion 50 as a fulcrum is provided. Operation of the attachment portion 51 attached to the mover 2 It is characterized in that formed by configured to move in a direction opposite to the direction. By adopting such a configuration, the attachment parts 51 on both sides move in opposite directions with respect to the fulcrum part 50 of the coupling body 13. In this case, that is, when one attachment part 51 moves in a pendulum manner. Since the other mounting portion 51 performs pendulum motion with the fulcrum portion 50 being the non-fixed end of the one mounting portion 51 that has undergone pendulum movement as the fulcrum, and the mutual pendulum motion is opposite to each other, Therefore, the vertical movement of the mover 2 can be suppressed.
[0006]
Moreover, it is preferable that the connection body 13 is constituted by extending both attachment portions in the opposite direction by 180 ° with the fulcrum portion as a boundary. By setting it as such a structure, the up-down length of the connection body 13 can be shortened.
Moreover, it is preferable that the connection body 13 consists of a leaf | plate spring. With such a configuration, the coupling body 13 can be used as a term of a spring constant for obtaining the natural frequency when determining the vibration frequency of the mover 2.
[0007]
Moreover, it is preferable that the connection body 13 is configured by overlapping a plurality of thin leaf springs. By adopting such a configuration, it is possible to adjust the term of the spring constant for obtaining the natural frequency when determining the vibration frequency of the mover 2 and to give rigidity to the motion in the non-motion direction. It can be done.
Further, a non-displaceable plate body in which the connecting body 13 is rotatably attached to the stator 1 by a hinge, a non-displaceable plate body that is rotatably attached to the fixed part by a hinge, and both plate bodies are provided with fulcrums. It is preferable that the hinges are configured to be pivotably connected with respect to the hinges. By adopting such a configuration, the rigidity in the non-motion direction becomes very strong.
[0008]
Moreover, it is preferable that the connection body 13 is comprised from the 1st spring part and the 2nd spring part on the boundary. By setting it as such a structure, the length of each spring part may be shorter than it comprises with a single spring.
Moreover, it is preferable that the length of the 1st spring part of the connection body 13 and a 2nd spring part is substantially the same. By adopting such a configuration, the movable element 2 is prevented from moving up and down, and vibrations in the vertical direction are eliminated.
[0009]
Moreover, it is preferable that the connection body 13 is arrange | positioned adjacent to one spring part and the other spring part, and the edge parts of both spring parts are continuing in the fulcrum part. By setting it as such a structure, the structure of the coupling body 13 can be simplified.
In addition, one spring portion in which the connecting body 13 has an annular shape, and the other spring portion is positioned inside the one annular spring portion, and one end portion of the other spring portion has one annular shape. It is preferable that this continuous part becomes a fulcrum part continuously with a part of the above. With such a configuration, the rigidity of the coupling body in the thickness (front-rear) direction of the linear actuator increases.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings. FIG. 1 shows a front sectional view of a main part of a reciprocating electric shaver using the electric motor A which is a vibration type linear actuator of the present invention as a drive source. The electric motor A is incorporated in an electric shaver body B. FIG. 2 shows a perspective view of the assembled state of the electric motor A and the inner blade body 3, and FIG. 3 shows an exploded perspective view of the electric motor A.
[0011]
The electric motor A is of a reciprocating motion type for reciprocating the movable element 2 with respect to the stator 1. The mover 2 includes a permanent magnet 8, a yoke 9, and a skeleton member 10 that integrates them. The yoke 9 is a magnetic material and has a permanent magnet 8 bonded thereto. The stator 1 is composed of an electromagnet in which a winding 11 is formed on a laminate of a sintered magnetic material or an iron plate of magnetic material. The stator 1 composed of an electromagnet faces the permanent magnet 8 provided on the mover 2 with a gap 12 therebetween.
[0012]
Reference numeral 13 denotes a connecting body for holding the mover 2 in a non-contact state with respect to the stator 1 and securing the gap 12. The connecting body 13 is a leaf spring made of spring steel or a molded product. The connecting body 13 is made of a material with little elongation, and holds the gap 12. The connecting body 13 has at least one fulcrum part 50 and includes attachment parts 51 on both sides of the fulcrum part 50 as a boundary. One attachment part 51 is fixed to the chassis 14 as a fixing part by a screw 15 or welding. The other mounting portion 51 is fixed to the mover 2 by the screw 15 or welding. In the embodiment shown in FIG. 2 and FIG. 3, the fulcrum part 50 is provided on the connecting body 13 that connects the chassis 14, which is a fixed part, and one movable element 2 by providing a cutout in the connecting body 13 made of a leaf spring. A first spring portion 53a and a second spring portion 53b are provided as two attachment portions 51 at the boundary. In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, two movers 2 are provided. For this reason, in order to connect and support each mover 2 to a chassis 14 which is a fixed portion, two connecting bodies 13 are provided. However, the two connecting bodies 13 are connected by the connecting portion 54. However, the two connecting bodies 13 may be separated as separate bodies without being connected at the connecting portion 54. In the case where the connecting portions 54 are continuously provided, the two connecting bodies 13 can be simultaneously formed by one punching. In the connecting body 13, two attachment portions 51 are extended in the opposite direction by 180 ° with the fulcrum portion 50 as a boundary (that is, another attachment line 51 extends on the extension line of one attachment portion 51 with the fulcrum portion 50 as a boundary. Rather than extending the mounting portion 51, the mounting portion 51 extends 180 degrees opposite to the extension line of one mounting portion 51 with the fulcrum portion 50 as a boundary.
[0013]
The electromagnet constituting the stator 1 is fixed to the chassis 7 by a screw tool 14. In this embodiment, as shown in FIG. 2, the mover 2 is suspended from the chassis 7 constituting the fixed portion by the leaf spring constituting the coupling body 13. Here, by making the current direction of the electromagnet which is the stator 1 alternate, the permanent magnet 8 attached to the mover 2 moves in the reciprocating direction, and is a reciprocating motion type so-called linear motor. The electric motor A is configured, and the reciprocating electric motor A is configured such that the movable element 2 and the stator 1 are fixed in position via the coupling body 13 and the chassis 7 as described above.
[0014]
In addition, you may comprise the spring board which comprises the connection body 13 by laminating | stacking several thin plates. In this case, the stress of the sheet metal can be reduced by using a thin plate.
Instead of fixing the stator 1 to the chassis 7, the stator 1 may be fixed to the housing of the razor main body B separately from the movable element 2, the coupling body 13, and the block of the chassis 7.
[0015]
In the embodiment shown in the accompanying drawings, a plurality of movers 2 are provided, but one mover 2 may be provided. The movable element 2 is provided with a driving element 17. An inner blade body 3 having an inner blade is attached to the driving element 17 so as to be movable up and down, and the inner blade body 3 is elastically pushed upward by a push-up spring. The inner blade of the inner blade body 3 is in elastic contact with the outer blade 21.
In the reciprocating electric razor using the electric motor A of this embodiment as a drive source, the drive frequency is determined by the natural frequency of the system. Accordingly, in this case, the total weight M of the movable element 2, the driver element 17, and the inner blade body 3, the spring constant Kb of the leaf spring constituting the coupling body 13, and the spring constant component Km due to the attractive force of the magnet are combined. From the constant K, the frequency f = (1 / 2π) · (K / M) ^1/2 is determined.
[0016]
Thus, by alternating the current direction of the electromagnet that is the stator 1, the mover 2 moves in the reciprocating direction. However, when the mover 2 moves in the reciprocating direction, the connecting body 13 moves the fulcrum 50. An attachment part 51 constituting the first spring part 53a and an attachment part 51 constituting the second spring part 53b are provided on both sides of the boundary, and the fixed part is provided on one attachment part and the mover 2 is provided on the other attachment part. Since the mover 2 is attached to the stator 1 by attaching, the first spring portion 53a constituting one attachment portion 51 and the other attachment portion 51 constituting the other attachment portion 51 with the fulcrum portion 50 of the coupling body 13 as a boundary. The two spring parts 53b will move. In this case, when the second spring portion 53b moves in a pendulum manner, the first spring portion 53a moves in a pendulum manner using the fulcrum portion 50, which is the non-fixed end of the second spring portion 53b that has moved in the pendulum manner, as a fulcrum. Thus, since the pendulum motion is opposite to each other, the movable element 2 does not move up and down as a whole. Further, as compared with the conventional case where a single plate spring is used, the displacement of each of the spring portions 53a and 53b can be halved, and the length of the spring can be shortened.
[0017]
In this case, if the lengths of the first spring portion 53a and the second spring portion 53b are substantially the same, the vertical movement of the mover 2 can be made zero.
Here, a cutout is provided in the connecting body 13 made of a leaf spring to form two attachment portions 51 with the fulcrum 50 as a boundary to the connecting body 13 that connects the chassis 14 as a fixed portion and one movable element 2. In providing the first spring portion 53a and the second spring portion 53b, the connecting body 13 is formed by punching out a spring plate. In this case, in the embodiment shown in FIGS. The other spring portion 53b is disposed adjacent to the adjacent spring portion 53a through a notch, and the ends of the spring portions 53a and 53b are continuous at the fulcrum portion 50. With such a configuration, the simple coupling body 13 can be obtained with a simple configuration in which the spring portion 53a and the spring portion 53b are adjacent to each other through the notch and are continuous with the fulcrum portion 50.
[0018]
4 and 5 show another embodiment of the present invention. In this embodiment, the connecting body 13 has one spring portion 53a having an annular shape (in the embodiment, a rectangular annular shape), and the annular shape. The other spring portion 53b is located inside the one spring portion 53a, and one end portion of the other spring portion 53b is continuous with a part of one annular spring portion 53a, and this continuous portion is a fulcrum portion. This is an example of 50.
[0019]
In this, since the other spring part 53b is located inside one annular spring part 53a, it is strong against torsion of the coupling body 13, and in the thickness direction (front-rear direction) of the electric motor A. The rigidity of the coupling body 13 is increased.
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, a non-displaceable plate 13a in which the connecting body 13 is rotatably attached to the stator 1 by a hinge 13c, and a non-displaceable plate 13b in which the connecting body 13 is rotatably attached to the fixed portion by a hinge 13d. The two plate bodies 13a are rotatably connected with a hinge 13e constituting the fulcrum 50 as a boundary. The connecting body 13 of the hinge mechanism including the two plate bodies 13a and 13b, the hinge 13c, the hinge 13d, and the hinge 13e that cannot be displaced is displaceable only in the movement direction and holds the gap 12. At this time, the spring constant K = Km (spring constant by the attractive force of the magnet). In this embodiment, the rigidity in the non-motion direction is very strong. Also in this embodiment, as shown in FIG. 6, the other plate body 13a is adjacent to one plate body 13a, and the other end portions of both plate bodies 13a are rotated around the hinge 13e serving as the fulcrum portion 50, respectively. Although not shown in the figure, the plate body 13a is annular, and one end of the annular plate body 13a is fixed to the fixed portion or the movable element 2 with a hinge 13c. The other plate body 13b is arranged in one annular plate body 13a, and is attached to the other one of the movable element 2 or the fixed portion by one end hinge 13d of the other plate body 13b. There is a case where the other end portion of 13b is configured to be rotatably attached to the other end portion of the annular plate body 13a by a hinge 13e serving as a fulcrum portion 50.
[0020]
Next, still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. That is, in each of the above-described embodiments, the connecting body 13 is configured to suspend the mover 2 from the fixed portion. In the embodiments shown in FIGS. It is comprised so that the needle | mover 2 may be lifted from. That is, in the embodiment shown in FIGS. 7 and 8, the movable element 2 is lifted by the coupling body 13 from the chassis 7 serving as a fixed portion. Here, the connecting body 13 is constituted by a leaf spring and is welded to the mover 2 and the chassis 7. The structure in which the movable element 2 is lifted from the fixed portion by the connecting body 13 in this way has the same effect as the structure in which the movable element 2 is lifted from the fixed portion by the connecting body 13 described above. In the structure shown in FIG. 7, the connecting body 13 has an annular shape (in the embodiment, a rectangular annular shape), and the other spring portion 53b is located inside the annular spring portion 53a. In this example, one end portion of the other spring portion 53 b is continuous with a part of one annular spring portion 53 a, and this continuous portion is a fulcrum portion 50. 8, the other spring part 53b is arranged adjacent to one spring part 53a via a notch, and the ends of both spring parts 53a and 53b are continuous at the fulcrum part 50. This is an example.
[0021]
Next, still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the coupling body 13 extends from the fixed portion and supports the mover 2 from the side surface. That is, the connecting body 13 made of a leaf spring extends from the chassis 7 constituting the fixed portion to the side to support the movable element 2 from the side surface. The connecting body 13 is welded and fixed to the mover 2 and the chassis 7. In this embodiment, the movable element 2 is not displaced in the vertical direction. 10 shows one spring portion 53a in which the connecting body 13 has an annular shape (in the embodiment, a rectangular annular shape), and the other spring portion 53b is located inside the one annular spring portion 53a. In this example, one end portion of the other spring portion 53b is continuous with a part of one annular spring portion 53a, and this continuous portion is the fulcrum portion 50. 9, the other spring part 53b is arranged adjacent to one spring part 53a via a notch, and the ends of both spring parts 53a and 53b are continuous at the fulcrum part 50. This is an example.
[0022]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, there is provided a reciprocating electric motor for reciprocating the movable element with respect to the stator, and the electric motor can be displaced only in the movement direction and cannot be displaced except in the movement direction. In this connection body, the mover is firmly fixed to the fixed part to make the mover and the stator non-contact structure, this connection body has at least one fulcrum part, and has attachment parts on both sides with the fulcrum part as a boundary, Since the fixed part is attached to one attachment part, the mover is attached to the other attachment part, and the mover is held in a non-contact state with respect to the stator, the mover can be moved without contact, Since there is no sliding part, it can be moved at high speed, and since there is no sliding part, it has a long service life and low noise, and when the mounting part attached to the movable element moves due to the movement of the movable element, the fulcrum part becomes the fulcrum. The mounting part attached to the fixed part is attached to the mover. Since parts are constituted of for movement in the direction of motion opposite to the direction, that is, since the attachment portions on both sides in the boundary fulcrum portion of the coupling body move in opposite directions, on both sides of the mounting portion of the motion direction The displacement is small, and the amount of movement of the mover in the vertical direction can be reduced to suppress the occurrence of vibration in the vertical direction of the mover as a whole .
[0023]
In addition, in the invention described in claim 2, in addition to the effect of the invention described in claim 1, the connecting body is configured by extending both attachment portions 180 ° in reverse direction with the fulcrum portion as a boundary. Therefore, the length of the connecting body may be short.
Further, in the invention described in claim 3, in addition to the effect of the invention described in claim 1, since the connecting body is made of a leaf spring, the natural vibration when the connecting body determines the vibration frequency of the mover. It can be used as a term of a spring constant for obtaining a number.
[0024]
In addition, in the invention according to claim 4, in addition to the effect of the invention according to claim 1, the coupling body is formed by superposing a plurality of thin leaf springs. In addition to being able to be adjusted, it is possible to provide rigidity in the non-motion direction and prevent displacement in the non-motion direction.
In the invention according to claim 5, in addition to the effect of the invention according to claim 1, the non-displaceable plate body in which the connecting body is rotatably attached to the stator by a hinge, and the fixing portion The non-displaceable plate body, which can be pivotally attached by a hinge, and the two plate bodies, which are pivotally connected with a hinge constituting the fulcrum as a boundary, are extremely rigid in the non-motion direction. It is strong and can prevent displacement in the non-motion direction.
[0025]
In addition, in the invention described in claim 6, in addition to the effect of the invention described in claim 1, the connecting body is constituted by the first spring portion and the second spring portion with the fulcrum portion as a boundary. The length of each spring portion may be shorter than that of a single spring.
According to the seventh aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, the lengths of the first spring portion and the second spring portion of the coupling body are substantially the same. The vertical movement of the child can be eliminated as much as possible.
[0026]
In the invention according to claim 8, in addition to the effect of the invention according to claim 3 or claim 4, the coupling body is arranged adjacent to one spring part and the other spring part adjacent thereto. Since the end portions of both spring portions are continuous at the fulcrum portion, the structure of the coupling body can be simplified.
In addition, in the invention according to claim 9, in addition to the effect of the invention according to claim 3 or claim 4, one spring portion in which the coupling body has an annular shape and one spring portion in the annular shape. The other spring part is located inside, and one end part of the other spring part is continuous with a part of one annular spring part, and the continuous part serves as a fulcrum part. The rigidity of the coupling body in the (front-rear direction) is improved, and displacement in the thickness direction of the electric motor can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view of an essential part of a reciprocating electric shaver using an electric motor of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the assembled state of the reciprocating electric motor and the inner blade body of the above.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the same reciprocating motor.
FIG. 4 is a perspective view of an assembled state of a reciprocating electric motor and an inner blade body according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an exploded perspective view of the same reciprocating motor.
FIG. 6 is a perspective view of an assembled state of a reciprocating electric motor and an inner blade body according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view of an assembled state of a reciprocating electric motor and an inner blade body according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of an assembled state of a reciprocating electric motor and an inner blade body according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a perspective view of an assembled state of a reciprocating electric motor and an inner blade body according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a perspective view of an assembled state of a reciprocating electric motor and an inner blade body according to still another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
A Electric motor 1 Stator 2 Movable element 3 Inner blade 13 Linked body 50 Supporting point portion 51 Mounting portion

Claims

A reciprocating electric motor for reciprocating the mover with respect to the stator. The motor can be displaced only in the direction of movement and cannot be displaced in any direction other than the direction of movement. The connector and the stator have a non-contact structure, and this coupling body has at least one fulcrum part, and has attachment parts on both sides with the fulcrum part as a boundary, and the fixing part on one attachment part and the attachment part on the other attachment part. Install the mover to hold the mover in a non-contact state with respect to the stator , and when the mounting part attached to the mover moves due to the movement of the mover, the attachment to the fixed part with the fulcrum as the fulcrum A vibration type linear actuator characterized in that the portion moves in the direction opposite to the direction of movement of the attachment portion attached to the mover .

2. The vibration type linear actuator according to claim 1, wherein the connecting body is constructed by extending both attachment portions in the opposite direction by 180 [deg.] With the fulcrum portion as a boundary.

2. The vibration type linear actuator according to claim 1, wherein the coupling body is made of a leaf spring.

2. The vibration type linear actuator according to claim 1, wherein the coupling body is formed by overlapping a plurality of thin leaf springs.

A non-displaceable plate that is pivotally attached to the stator by a hinge, a non-displaceable plate that is pivotally attached to the fixed portion by a hinge, and a hinge that constitutes the fulcrum of both plates. 2. The vibration type linear actuator according to claim 1, wherein the vibration type linear actuator is configured to be pivotably connected to a boundary.

2. The vibration type linear actuator according to claim 1, wherein the coupling body includes a first spring portion and a second spring portion with the fulcrum portion as a boundary.

The vibration type linear actuator according to claim 6, wherein the first spring portion and the second spring portion of the coupling body have substantially the same length.

5. The connection body according to claim 3, wherein the coupling body is disposed adjacent to one spring portion and the other spring portion is adjacent to each other, and ends of both spring portions are continuous at a fulcrum portion. Vibration type linear actuator.

One spring part in which the connecting body is annular, and the other spring part is located inside the one spring part, and one end of the other spring part is part of one annular spring part 5. The vibration type linear actuator according to claim 3, wherein the continuous portion is a fulcrum portion.