振動式線性致動器的製作方法

2023-05-03 17:10:01

專利名稱：振動式線性致動器的製作方法
技術領域：
本發明涉及振動式線性致動器，其能用作往復電動剃刀或類似物 的驅動電源。
背景技術：
振動式線性致動器是已知的，其包括固定子、多個平行地布置的 可動件、布置於固定子中的電磁體、多個布置於可動件中的永磁體， 用來可移動地支撐可動件以使得電磁體的磁極面能與永磁體的磁極面 相對並且在其間留下間隙的支撐單元，可動件通過將電流供應至電磁
體而引起振動(參見日本專利公開出版物No.205-354879).
在所述振動式線性致動器中，支撐單元和多個可動件由彈性片彼 此連接並且用合成樹脂模塑為一個整體以使尺寸減小。支撐單元沿著 可動件的往復振動方向分為兩個支撐部分。固定子放入兩個支撐部分 之間以使高度尺寸減小。
在這種振動線性致動器中，電磁體布置於固定子中並且永磁體布 置於可動件中。可動件反相地往復振動。因此，扭轉力一直施加至支 撐部分，這意味著致動器易於改變永磁體和電磁體之間的間隙尺寸。 鑑於此，固定子的合成樹脂製成的基座和支撐部分由多個螺釘穩固地 結合在一起，努力穩定化間隙尺寸。
然而，不僅這種螺釘結合結構是昂貴的，而且需要另外的螺釘以 便將振動式線性致動器固定至電動剃刀的殼體。

發明內容
鑑於上面的內容，本發明提供一種尺寸小且價格低的振動式線性 致動器。
根據本發明的一個方面，提供了一種振動式線性致動器，包括具有磁極面的固定子； 具有磁極面的可動件；
布置於固定子和可動件之一中的電磁體；
布置於固定子和可動件的另一個中的永磁體；以及
支撐單元，其用來可移動地支撐可動件以使得電磁體的磁極面
與永磁體的磁極面相對並且在它們之間留下間隙，致動器設計為通過 將電流供應至電磁體來振動可動件，
其中支撐單元包括固定部，所述固定部將被固定至用於容納致動 器的殼體，固定子構造為在支撐單元固定至殼體時固定至支撐單元。
固定子被固定在支撐單元和殼體之間以防止移除。並且，支撐單 元可包括被嚙合部，並且固定子可包括被帶入與支撐單元的被嚙合部 相嚙合並且通過嚙合固定就位的嚙合部。
優選地，殼體成形為確保電磁體和永磁體之間的間隙能從外面可 看見。
利用本發明，支撐單元和固定子在支撐單元組裝至殼體時固定在 一起。因此，不需要使用否則會需要來將固定子和支撐單元固定在一 起的螺釘或其它固定裝置。這減少了部件的數量以及組裝中涉及的錯 誤。因此，能節約成本並且穩定化特性。


本發明的目標和特點將在下面結合附圖給出的實施例的描述中變 得明顯，其中
圖1是示出根據本發明的一個實施例的振動式線性致動器的分解 透視圖2是圖1中所示振動式線性致動器的組裝透視圖； 圖3是示出根據本發明的另一個實施例的振動式線性致動器的分 解透視圖4是圖3中所示振動式線性致動器的組裝透視圖； 圖5是示出根據本發明的又一實施例的振動式線性致動器的組裝 透視圖；圖6是圖5中所示振動式線性致動器的分解透視圖7是圖5中所示振動式線性致動器的仰視圖8是圖5中所示振動式線性致動器的正視圖9是圖5中所示振動式線性致動器的縱斷面圖，其被固定至殼
體；
圖IO是圖5中所示振動式線性致動器的橫斷面圖，其被固定至殼
體；
圖11是圖5中所示振動式線性致動器的仰視圖，其被固定至殼體; 圖12是示出根據本發明的再一實施例的振動式線性致動器的縱 斷面圖13是示出根據本發明的又一實施例的振動式線性致動器的橫 斷面圖14是圖13中所示振動式線性致動器的透視圖；並且 圖15是示出根據參考示例的振動式線性致動器的正視圖。
下文，本發明將參照附圖中所示的實施例進行描述。 參照圖1和2，根據本發明的一個實施例的振動式線性致動器包 括固定子l;平行地布置的兩個可動件2;第一支撐單元3，可動件 2在它們的第一端處通過第一彈性片20與第二支撐單元3連接；第二 支撐單元3，可動件2在它們的第二端處通過第二彈性片20與第二支
撐單元3連接；用於將可動件的第一端互相連接的第一彈簧件4;以
及用於將可動件2的第二端互相連接的第二彈簧件4。兩個可動件2、 第一和第二支撐單元3、第一和第二彈簧件4以及四個彈性片20由合 成樹脂形成一個整體。
振動式線性致動器用於驅動往復型的電動剃刀，並且還包括設在 可動件2的上表面上的驅動件21。內刀片由驅動件21承載。永磁體 22和背軛(back yoke) 23附裝至可動件2的下表面。
第一和第二彈性片20從可動件2的相反端延伸。第一和第二支撐 單元3以彼此相對的關係布置於永磁體22下面。
5固定子1是電磁體，其包括"E"形的金屬芯部11、線圈線軸12 和纏繞在芯部11的中心件上的繞組13。固定子1布置於支撐單元3 之間以使得芯部11的前端磁極面能與永磁體22相對並且在它們之間 留下間隙。
在交流電供應至繞組13時，可動件2做往復移動並彎曲彈性片 20。永磁體22的磁極布置為確保可動件2能反相地往復移動。在這個 往復移動期間，彈簧件4與可動件2組合形成彈簧振動系統。通過以 與彈簧振動系統的自然頻率相匹配的振動頻率驅動可動件2來引起可 動件2做出共振。
如圖1所示，芯部11包括沿著可動件2的振動方向從芯部11的 相反端朝著第一和第二支撐單元3突起的多個突起部15。在芯部11 的相反端的每個處，突起部15以與可動件2對應的關係彼此隔開。突 起部15用作嚙合部，所述嚙合部插入到設在支撐單元3下表面上的凹 陷狀被嚙合部30中並與之嚙合。固定子1由作用在芯部11和永磁體 22之間的磁性吸引力朝著可動件2吸引並且在突起部15與被嚙合部 30相嚙合時固定就位。這時，在芯部11的前端磁極面和永磁體22之 間限定間隙。
由於可動件2被反相驅動，在與可動件2的振動方向垂直的方向 上作用的扭轉力施加至支撐單元3。儘管如此，支撐單元3保持防止 扭轉變形並且間隙總是保持恆定尺寸，因為突起部15插入被嚙合部 30中。
沿著可動件2的布置方向在支撐單元3的中心區域處形成螺紋孔 33。如圖9至11中能看到的，螺釘60被螺合入螺紋孔33以將振動式 線性致動器固定至電動剃刀的殼體6。
螺釘60不僅用來將支撐單元3固定至殼體6，而且將固定子1保 持於支撐單元3和殼體6之間以防止移除，最終將支撐單元3和固定 子1固定就位。通過將振動式線性致動器組裝到殼體上完成振動式線 性致動器的組裝過程。
圖3和4示出根據本發明的另一個實施例的振動式線性致動器。 這個致動器具有與前述實施例的致動器基本上相同的構造。在這個實施例中，致動器還包括與支撐單元3—體形成的橋35，用於互連在可 動件2的豎直方向上隔開的支撐單元3。橋35的存在增大了支撐單元 抵抗施加於此的扭轉力的阻力。這使得致動器能具有增強的特徵。
圖5至8示出根據本發明的又一實施例的振動式線性致動器。在 這個實施例中，蓋5附裝至固定子和支撐單元3的下表面，用於布置 通向一對線圈終端14的供電導線(未示出)，固定子1的繞組13連接 於所述一對線圈終端14。蓋5由合成樹脂製成並且在其外周邊設有多 個鉤子50。鉤子50鎖定嚙合凹陷36中以使得蓋5能覆蓋固定子l和 支撐單元3的下表面。
如圖7所示，蓋5包括配線處理部51和通孔52，配線處理部51 用於鉤住導線並且將導線布置在其下表面上，並且，用於將致動器固 定至殼體6的螺釘60通過通孔52插入。圖9至11示出設有蓋5的振 動式線性致動器。
圖12示出根據本發明的再一實施例的振動式線性致動器。這個致 動器沒有設置蓋5並且藉助螺釘60固定至殼體6。
振動式線性致動器可藉助除了螺釘60以外的固定裝置固定至殼 體6。舉例來說，如圖13中所示，緊固鉤61形成於殼體6的內表面 上並且相對於安裝於殼體6中的支撐單元3的上緣鎖止，從而將支撐 單元3和固定子1 (也就是振動式線性致動器)固定至殼體6。
如圖14所示，殼體6構造為包圍振動式線性致動器並且結合至用 作夾持部的電動剃刀主體(未示出)。用於保持剃刀外刀片的刀架連接 至殼體6的上表面。返回參照圖ll，在殼體6的下表面上形成供導線 穿過的孔63。
由於通過將振動式線性致動器組裝到殼體上來完成振動式線性致 動器的組裝過程，因此不可能執行準確的檢查特徵，除非致動器固定 至殼體6。為此，如果殼體6的至少一部分的高度設置為在固定子1 和永磁體2 2之間形成由圖8中點劃線L所指示的外側可看到的間隙， 那麼就能用裸眼看到間隙尺寸，這使得能容易地執行檢查或其它任務。
雖然在前述實施例中電磁體布置於固定子1中並且永磁體22布置 於可動件2中，本發明能應用至下述情況，即，永磁體布置於固定子
71中而電磁體布置於可動件1中。考慮到強度和剛度，優選地，作為
嚙合部的突起部15形成於被布置在固定子1的永磁體後面的背軛23 中。
雖然在前述實施例中固定子1連接並且固定至支撐單元3，但是 固定子1和支撐單元3可由彈性片38彼此連接並且在如圖15所示的 左右方向上受到驅動。當單個可動件2被引起往復地振動或當多個可 動件2被引起同相地往復振動時，能允許固定子1和可動件2反相地
振動o
雖然本發明已經示出並且參照實施例描述，本領域技術人員將理 解到各種變化和變型可在不脫離如以下權利要求所限定的本發明範圍 之下做出。
權利要求
1.一種振動式線性致動器包括具有磁極面的固定子；具有磁極面的可動件；布置於固定子和可動件之一中的電磁體；布置於固定子和可動件的另一個中的永磁體；以及支撐單元，其用來可移動地支撐可動件以使得電磁體的磁極面與永磁體的磁極面相對並且在它們之間留下間隙，致動器設計為通過將電流供應至電磁體來振動可動件，其中支撐單元包括固定部，所述固定部將被固定至用於容納致動器的殼體，固定子構造為在支撐單元固定至殼體時固定至支撐單元。
2. 根據權利要求1的振動式線性致動器，其中固定子被固定在支 撐單元和殼體之間以防止移除。
3. 根據權利要求l或2的振動式線性致動器，其中支撐單元包括 被嚙合部，並且固定子包括與支撐單元的被嚙合部相嚙合並且通過齧 合固定就位的嚙合部。
4.根據權利要求1或2的振動式線性致動器，其中殼體成形為確 保電磁體和永磁體之間的間隙從外面可看見。
全文摘要
一種振動式線性致動器包括具有磁極面的固定子；具有磁極面的可動件；布置於固定子和可動件之一中的電磁體；布置於固定子和可動件的另一個中的永磁體；以及支撐單元，其用來可移動地支撐可動件以使得電磁體的磁極面與永磁體的磁極面相對並且在它們之間留下間隙。致動器設計為通過將電流供應至電磁體來振動可動件。支撐單元包括將被固定至用於容納致動器的殼體的固定部，並且固定子構造為在支撐單元固定至殼體時固定至支撐單元。
文檔編號H02K33/00GK101599684SQ20091013690
公開日2009年12月9日 申請日期2009年4月24日 優先權日2008年4月24日
發明者小森俊介, 森口雅嗣 申請人:松下電工株式會社