專利名稱：驅(qū)動(dòng)器以及使用該驅(qū)動(dòng)器的電動(dòng)牙刷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電動(dòng)牙刷或者電動(dòng)聲波牙刷等的驅(qū)動(dòng)器。
背景技術(shù)：
以往，作為包含電動(dòng)聲波牙刷在內(nèi)的電動(dòng)牙刷，已知有在牙齒和牙齦的交界部分傾斜地(約45度的角度)接觸并通過(guò)往返直線運(yùn)動(dòng)左右振動(dòng)的水平顫動(dòng)刷牙用的牙刷，和在繞軸的規(guī)定角度范圍內(nèi)進(jìn)行往返(正反)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以從牙齦向牙齒方向旋轉(zhuǎn)的方式動(dòng)作的旋轉(zhuǎn)式刷牙用的牙刷。這些牙刷的驅(qū)動(dòng)多采用通過(guò)運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將進(jìn)行通常的繞軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)式直流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成直線往返運(yùn)動(dòng)或者往返旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)造。而且，除了這種構(gòu)造以外， 已知有通過(guò)直線驅(qū)動(dòng)器使牙刷進(jìn)行往返直線運(yùn)動(dòng)的構(gòu)造，或者通過(guò)驅(qū)動(dòng)器的振動(dòng)使獨(dú)立于振動(dòng)源的共振振動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)生共振從而使牙刷進(jìn)行往返旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)造。如專利文獻(xiàn)1所示，具有通過(guò)直線驅(qū)動(dòng)器使牙刷進(jìn)行往返直線運(yùn)動(dòng)的構(gòu)造的電動(dòng)牙刷，通過(guò)直線驅(qū)動(dòng)器直接產(chǎn)生與牙刷部直接連接的輸出軸的軸向往返振動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)水平顫動(dòng)刷牙。在這種構(gòu)造中，不存在由運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)引起的動(dòng)力損失，且能夠進(jìn)行高速的振動(dòng)。而且，如專利文獻(xiàn)2所示，具有驅(qū)動(dòng)器以及獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)源的共振振動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造的電動(dòng)牙刷，由具有電磁鐵及永久磁鐵的驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)激振具有桿臂的共振振動(dòng)機(jī)構(gòu)。由此， 使以同軸直接連接在牙刷部的桿臂進(jìn)行搖擺運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)刷牙。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2002-078310號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特許3243529號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題然而，在電動(dòng)牙刷中，為了在能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)刷牙的同時(shí)，使收納驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)刷牙用牙刷的驅(qū)動(dòng)部分的手柄部分盡可能地細(xì)，需要使牙刷的驅(qū)動(dòng)部分小型化。但是，為了使用通常的進(jìn)行繞軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)刷牙，除了電機(jī)之外，還需要將該電機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成往返旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。而且，如專利文獻(xiàn)1所示，為了使用直線驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)刷牙，除了直線驅(qū)動(dòng)器之外，還需要轉(zhuǎn)矩發(fā)生機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)源)。另外，在專利文獻(xiàn)2所示的構(gòu)造中，需要驅(qū)動(dòng)源和獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)源的共振振動(dòng)機(jī)構(gòu)。因此，在以往的構(gòu)造中，如將電機(jī)或者直線驅(qū)動(dòng)器看做電動(dòng)牙刷的驅(qū)動(dòng)源時(shí)，由于需要確保驅(qū)動(dòng)源以及獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)源的運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)或者轉(zhuǎn)矩發(fā)生機(jī)構(gòu)或者共振振動(dòng)機(jī)構(gòu)的配置空間，所以存在很難實(shí)現(xiàn)牙刷小型化的問(wèn)題。進(jìn)一步，作為牙刷的驅(qū)動(dòng)部分，具備獨(dú)立于電機(jī)等驅(qū)動(dòng)器的、所謂運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)時(shí)，有可能在驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)發(fā)生噪音以及所傳遞動(dòng)力損失的發(fā)生而導(dǎo)致的效率惡化，因此，有必要考慮對(duì)應(yīng)這些問(wèn)題的對(duì)策。本發(fā)明是鑒于所述問(wèn)題而提出，其目的在于，提供一種不使用獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)就能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)牙刷等的往返旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的小型的驅(qū)動(dòng)器以及電動(dòng)牙刷。解決問(wèn)題的手段本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)器采用的構(gòu)成，包括永久磁鐵；外磁軛，其具有隔著規(guī)定間隔分別與所述永久磁鐵中的磁極不同的磁極面對(duì)置的內(nèi)壁面；以及線圈，其配置在所述磁極不同的磁極面和與所述磁極不同的各磁極面對(duì)置的所述內(nèi)壁面之間，且環(huán)繞所述永久磁鐵；所述驅(qū)動(dòng)器還包括可動(dòng)體，具有所述永久磁鐵和所述線圈中的一個(gè)；固定體，具備所述永久磁鐵和所述線圈中的另一個(gè)以及所述外磁軛，且通過(guò)彈性支撐部活動(dòng)自如地支撐所述可動(dòng)體；以及交流電供給部，其向所述線圈供給與所述可動(dòng)體的共振頻率大致相等的頻率的交流電。本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)器采用的構(gòu)成，包括固定體，其具有外磁軛，所述外磁軛具有永久磁鐵以及隔著規(guī)定間隔分別與所述永久磁鐵中的磁極不同的磁極面對(duì)置的內(nèi)壁面；線圈， 其配置在所述磁極不同的磁極面和與所述磁極不同的各磁極面對(duì)置的所述內(nèi)壁面之間，且環(huán)繞所述永久磁鐵；可動(dòng)體，通過(guò)安裝在所述固定體上的彈性支撐部活動(dòng)自如地被支撐； 以及交流電供給部，其向所述線圈供給與所述可動(dòng)體的共振頻率大致相等的頻率的交流 H1^ ο本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)器采用的構(gòu)成，包括可動(dòng)體，其具有永久磁鐵；固定體，其具有線圈以及外磁軛，并且通過(guò)彈性支撐部活動(dòng)自如地支撐所述可動(dòng)體，所述線圈環(huán)繞所述永久磁鐵、并具有隔著規(guī)定間隔分別與所述永久磁鐵中的磁極不同的磁極面對(duì)置的內(nèi)周部，所述外磁軛覆蓋所述線圈的外周部；以及交流電供給部，其向所述線圈供給與所述可動(dòng)體的共振頻率大致相等的頻率的交流電。本發(fā)明的電動(dòng)牙刷采用的構(gòu)成，包括上述結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)器；牙刷部，其連接在所述驅(qū)動(dòng)器的輸出軸上、并且與該輸出軸在同一軸心上，在頭部具有與軸向正交地設(shè)置的毛束部。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，由于不必使用獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)就能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)牙刷等的往返旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)小型化的驅(qū)動(dòng)器及電動(dòng)牙刷。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的驅(qū)動(dòng)器的立體圖。圖2是表示在該驅(qū)動(dòng)器中取下了外磁軛的狀態(tài)下的立體圖。圖3是該驅(qū)動(dòng)器的主要部分的分解立體圖。圖4是表示該驅(qū)動(dòng)器的主要部分構(gòu)成的概要剖視圖。圖5是用于說(shuō)明該驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)作的模式圖。圖6是表示在驅(qū)動(dòng)器中從交流電供應(yīng)部向線圈供給的交流電的周期的示意圖。圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的驅(qū)動(dòng)器的主要部分構(gòu)成的概要剖視圖。圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的驅(qū)動(dòng)器的構(gòu)成的示意圖。
圖9是該驅(qū)動(dòng)器的分解立體圖。圖10是用于說(shuō)明該驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)作的模式圖。圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的驅(qū)動(dòng)器的主要部分構(gòu)成的概要剖視圖。圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的驅(qū)動(dòng)器的立體圖。圖13是該驅(qū)動(dòng)器的主要部分的分解立體圖。圖14是本發(fā)明的實(shí)施方式6的驅(qū)動(dòng)器的主要部分分解立體圖。圖15是表示用于該驅(qū)動(dòng)器的作為粘彈性部件的彈性體的示意圖。圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7的驅(qū)動(dòng)器的立體圖。圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7的驅(qū)動(dòng)器的主要部分分解立體圖。圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7的驅(qū)動(dòng)器的主要部分構(gòu)成的概要剖視圖。圖19是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式7的驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)作的模式圖。圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8的驅(qū)動(dòng)器的主要部分構(gòu)成的概要剖視圖。圖21是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9的驅(qū)動(dòng)器的構(gòu)成的外觀圖。圖22是本發(fā)明的實(shí)施方式9的驅(qū)動(dòng)器的分解立體圖。圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9的驅(qū)動(dòng)器的主要部分構(gòu)成的概要剖視圖。圖M是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式9的驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)作的模式圖。圖25是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10的驅(qū)動(dòng)器的立體圖。圖沈是本發(fā)明的實(shí)施方式10的驅(qū)動(dòng)器的主要部分分解立體圖。圖27是本發(fā)明的實(shí)施方式11的驅(qū)動(dòng)器的分解立體圖。附圖標(biāo)記100、100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G、100H、100J、100K 驅(qū)動(dòng)器110、110A、110B、110C、110F、110G、110H 固定體112、112A、112B、112C、112G、112H 基座114、116、114A、114B、116A、116B 支撐壁部120、120B、120C、120F、120H 可動(dòng)體1M、1MB 線圈保持部124F、1MH:磁體保持部124b 前壁部124c 后壁部125、126:軸130 彈性部件140 外磁軛141 軛中央部(中央部)142、143:側(cè)壁部142a、143a 內(nèi)壁面150 磁體(永久磁鐵)150a、150b 磁極面160、160C 非磁性體160B:凸出部
170:線圈180 交流電供給部190 軸承197 彈性體
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。實(shí)施方式1圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的驅(qū)動(dòng)器100的立體圖，圖2是表示在該驅(qū)動(dòng)器 100中取下了外磁軛的狀態(tài)下的立體圖。并且，圖3是該驅(qū)動(dòng)器的主要部分分解立體圖。如圖1至3所示的驅(qū)動(dòng)器100具有固定體110 ；可動(dòng)體120(參照?qǐng)D2)；將可動(dòng)體120活動(dòng)自如地支撐在固定體110上的彈性部件(彈性支撐部)130(參照?qǐng)D幻；以及交流電供給部180(參照?qǐng)D3)。如圖1所示，在驅(qū)動(dòng)器100中，隨著經(jīng)由彈性部件130被支撐在固定體110上的可動(dòng)體120(參照?qǐng)D幻的活動(dòng)，可動(dòng)體120的輸出軸、即旋轉(zhuǎn)往返傳遞軸(以下稱之為 “軸”)125在規(guī)定的角度范圍內(nèi)向正反方向(圖1的箭頭方向)旋轉(zhuǎn)，并且作為旋轉(zhuǎn)往返振動(dòng)向外部輸出。如圖3所示，固定體110具有基座(base plate) 112 ；支撐壁部114、116 ；外磁軛 140 ；隔著非磁性體(襯墊)160安裝在外磁軛140上的磁體150。在固定體110中，基座112為沿著軸125的延伸方向延伸的長(zhǎng)矩形板狀，在此由非磁性體形成。在基座112的表面中央部的上方配置有可動(dòng)體120的線圈170，截面呈U字形 (也包括“ =1 ”形)的外磁軛140以覆蓋該線圈170的方式安裝在基座112上。而且，自基座112的、在長(zhǎng)度方向上相間隔的端邊部，豎立設(shè)有支撐壁部114、116。支撐壁部114、116具有供可動(dòng)體120的軸125、1 插入貫通的開(kāi)口部lHa、116a。 在開(kāi)口部IHa中插入貫通軸126，在開(kāi)口部116a中插入貫通軸125。再者，支撐壁部114、116經(jīng)由彈性部件130活動(dòng)自如地支撐可動(dòng)體120。也就是說(shuō)，在將軸125、126插入并貫通了開(kāi)口部lHa、116a的狀態(tài)下，支撐壁部114、116經(jīng)由彈性部件130活動(dòng)自如地保持著可動(dòng)體120。通常情況下，可動(dòng)體120通過(guò)支撐壁部114、116和彈性部件130保持為大致水平方向(與基座112大致平行)。再有，軸125、1沈也可以以具有游隙的狀態(tài)插入貫通開(kāi)口部114a、116a。有關(guān)彈性部件130的說(shuō)明在以后敘述。在這些支撐壁部114、116之間以覆蓋可動(dòng)體120的本體部分的方式配設(shè)有外磁軛 140。在此，外磁軛140的截面呈大致“ =I ”形，其通過(guò)將板狀的磁性體折彎而形成。外磁軛140具有矩形板狀的磁軛中央部141 ；分別從磁軛中央部141的兩側(cè)邊部垂下且相互對(duì)置的側(cè)壁部142、143。在此，外磁軛140以覆蓋可動(dòng)體120的線圈170及線圈保持部IM 的方式安裝在基座112上，且兩側(cè)壁部142、143的前端部被基座112封閉。外磁軛140與配置在內(nèi)側(cè)的可動(dòng)體120的線圈170和安裝在外磁軛140的磁軛中央部141的磁體150 —同構(gòu)成磁路。圖4是表示驅(qū)動(dòng)器100的主要部分構(gòu)成的概要剖視圖。
如圖4所示，磁體(永久磁鐵)150隔著非磁性體160安裝在外磁軛140的磁軛中央部141的背面中央部分，從而在外磁軛140的對(duì)置的側(cè)壁部142、143之間分別形成氣隙 G。磁體150被設(shè)置成從磁軛中央部141隔著非磁性體160垂下，并且以相互不同的磁極，與側(cè)壁部142、143的各內(nèi)壁面對(duì)置。在此，磁體150的S極側(cè)(S磁極面150a)與外磁軛140的側(cè)壁部142的內(nèi)壁面對(duì)置，N極側(cè)(N磁極面150b)與外磁軛140的側(cè)壁部143的內(nèi)壁面對(duì)置。而且，磁體150是具有與外磁軛140的延伸方向長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度的長(zhǎng)方體，并且隔著外形為相同形狀的非磁性體160并沿著該磁軛中央部141的延伸方向安裝在磁軛中央部 141。由此，磁體150具有與外磁軛140的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度相同的長(zhǎng)度，并且以不同的磁極面與相對(duì)置的側(cè)壁部142、143的內(nèi)壁面的整個(gè)面分別對(duì)置的狀態(tài)被配設(shè)在磁軛中央部 141。在磁體150與外磁軛140的側(cè)壁部142、143之間的氣隙G中，以分別與磁體150 的兩側(cè)壁面(磁極面)150a、150b、側(cè)壁部142、143的內(nèi)壁面以及磁軛中央部141的背面隔開(kāi)的方式，配置有可動(dòng)體120的線圈170。在此，線圈170是音圈，以圍繞磁體150的周圍的方式纏繞。具體地說(shuō)，線圈170在氣隙內(nèi)按與磁體150和側(cè)壁部142、143的對(duì)置方向正交的方向纏繞。如圖3及圖4所示， 由交流電供給部180向線圈170供給交流電電源(交流電壓)。該線圈170通過(guò)載置在線圈保持部124上而被保持，并且線圈保持部124經(jīng)由彈性部件130被固定體110支撐。如圖2及圖3所示，在此，線圈保持部IM形成為側(cè)視時(shí)呈“ =I ”形，具有載置了線圈170的底板部IMa，和從在底板部12 的長(zhǎng)度方向(軸125的延伸方向)上相間隔的端部豎立設(shè)置的前壁部124b及后壁部12如。在此，該線圈保持部124由非磁性體構(gòu)成，并且在前壁部124b上正交地安裝有軸 125，在后壁部12 上以位于軸125的同軸心上的方式安裝有軸126。也就是說(shuō)，軸125與磁體150的不同磁極面150a、150b (參照?qǐng)D4)大致平行地沿磁體150的大致中心配置。這樣地，線圈170與線圈保持部124、軸125、1 一同構(gòu)成了通過(guò)支撐壁部114、 116活動(dòng)自如地被支撐的可動(dòng)體120。彈性部件130在支撐壁部114、116的對(duì)置區(qū)域中，以在左右前后方向上移動(dòng)自如的方式支撐可動(dòng)體120，在磁體150及軸125的扭轉(zhuǎn)方向支撐著可動(dòng)體120。在此，彈性部件130由板狀的Z字形彈簧構(gòu)成，該Z字形彈簧被設(shè)置成在支撐壁部 114、116彼此對(duì)置的面的上端部分大致平行且向?qū)χ梅较蛲怀?。也就是說(shuō)，彈性部件130形成為Z字形，即從一端部向另一端部側(cè)使細(xì)帶狀的金屬板反復(fù)地向一方的寬度方向延長(zhǎng)后向另一方的寬度方向折返，并且，如果固定一端部和另一端部，彈性部件130自身則在扭轉(zhuǎn)方向伸縮自如。借助于這樣構(gòu)成的彈性部件130，可動(dòng)體120在被基座112和外磁軛140包圍的區(qū)域內(nèi)，以軸125、126的軸為中心在扭轉(zhuǎn)方向上活動(dòng)自如地分別被固定體110的支撐壁部 114、116 支撐。
還有，如圖1及圖2所示，可動(dòng)體120的軸125被設(shè)置成在與外磁軛140的延伸方向相同的方向上從支撐壁部116向外側(cè)突出。即，軸125在驅(qū)動(dòng)器100中被設(shè)置成在與磁體150和側(cè)壁部142、143相對(duì)置的方向大致正交的方向上突出。這樣的軸125通過(guò)被固定在線圈保持部124的前壁部1Mb，從而以位于穿過(guò)可動(dòng)體120的重心的軸線上的方式被安裝在可動(dòng)體120上。由此，軸125與構(gòu)成可動(dòng)體120的主體的線圈170及線圈保持部IM —起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)往返振動(dòng)，可將該振動(dòng)傳遞給外部。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器100用于電動(dòng)牙刷時(shí)，在軸125上連接牙刷部，該牙刷部與軸125處于同一軸心上且在頭部具有與軸向正交地設(shè)置的毛束部。由此，牙刷部與軸125做相同運(yùn)動(dòng)，在此進(jìn)行作為旋轉(zhuǎn)往返振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)器100中，將可動(dòng)體的120的慣量設(shè)為J、扭轉(zhuǎn)方向的彈簧常數(shù)設(shè)為Ksp時(shí)，可動(dòng)體120相對(duì)于固定體110以通過(guò)下述公式計(jì)算出的共振頻率進(jìn)行振動(dòng)。(數(shù)學(xué)式1) --⑴本實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)器100通過(guò)交流電供給部180向線圈170供給與可動(dòng)體120的共振頻率fo大致相等頻率的交流電。由此，能夠高效率地驅(qū)動(dòng)可動(dòng)體120。如圖4所示，在固定體110及可動(dòng)體120中，由外磁軛140、磁體150及線圈170形成磁路。在此，驅(qū)動(dòng)器100具有如下磁路，即從磁體150產(chǎn)生的磁通(用白箭頭表示)依次通過(guò)配置有線圈170的氣隙、外磁軛140的側(cè)壁部143、磁軛中央部141、側(cè)壁部142、相反側(cè)的氣隙后，與磁體150的相反側(cè)磁極連接。本驅(qū)動(dòng)器100中的可動(dòng)體120由經(jīng)由彈性部件130而被固定體110支撐的彈簧質(zhì)量系統(tǒng)構(gòu)造(spring mass system structure)所支撐。當(dāng)對(duì)線圈170供給與可動(dòng)體120 的共振頻率fo相等頻率的交流電時(shí)，可動(dòng)體120以共振狀態(tài)被驅(qū)動(dòng)。此時(shí)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)往返振動(dòng)被傳遞到可動(dòng)體120的軸125上。驅(qū)動(dòng)器100基于下述公式(2)所示的運(yùn)動(dòng)方程式及下述公式(3)所示的電路方程式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。(數(shù)學(xué)式2)J= κm-KsMt)-D^--Thoad - (2) dt2 p dt J 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量〔Kgm2〕 θ (t)角度〔rad〕 Kt 轉(zhuǎn)矩常數(shù)〔Nm/A〕 i(t)電流(A) Ksp 彈簧常數(shù)〔Nm/rad〕 D 衰減系數(shù)〔Nm/rad/s〕 TLoad 負(fù)載轉(zhuǎn)矩〔Nm](數(shù)學(xué)式3)
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動(dòng)器，具有 永久磁鐵；外磁軛，其具有隔著規(guī)定間隔分別與所述永久磁鐵中的磁極不同的磁極面對(duì)置的內(nèi)壁面；以及線圈，其配置在所述磁極不同的磁極面和與所述磁極不同的各磁極面對(duì)置的所述內(nèi)壁面之間，且環(huán)繞所述永久磁鐵； 所述驅(qū)動(dòng)器還包括可動(dòng)體，具備所述永久磁鐵和所述線圈中的一個(gè)；固定體，具備所述永久磁鐵和所述線圈中的另一個(gè)以及所述外磁軛，且通過(guò)彈性支撐部活動(dòng)自如地支撐所述可動(dòng)體；以及交流電供給部，其向所述線圈供給與所述可動(dòng)體的共振頻率大致相等的頻率的交流電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述可動(dòng)體具有與所述永久磁鐵的不同磁極面大致平行且沿著所述永久磁鐵的大致中心配置的輸出軸，并且通過(guò)所述彈性支撐部所述可動(dòng)體以所述輸出軸為中心在扭轉(zhuǎn)方向活動(dòng)自如地被支撐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述可動(dòng)體具有所述線圈，所述固定體具有所述永久磁鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述永久磁鐵經(jīng)由非磁性體被安裝在所述外磁軛上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)器，其中， 所述外磁軛具有朝下方開(kāi)口的截面U字形狀，所述固定體具有磁性體的基座，在該基座的上方與該基座相間隔地配置有所述可動(dòng)體，所述外磁軛以覆蓋所述可動(dòng)體的方式安裝在所述基座上，并通過(guò)所述基座封閉具有所述對(duì)置的內(nèi)壁面的兩側(cè)壁部的前端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述永久磁鐵經(jīng)由非磁性體的襯墊安裝在所述基座上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述固定體具有非磁性體的基座，在該基座的上方與該基座相間隔地配置有所述可動(dòng)體；所述外磁軛具有朝下方開(kāi)口的截面U字形狀，并以覆蓋所述可動(dòng)體的方式安裝在所述基座上；所述永久磁鐵安裝在所述基座上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述可動(dòng)體具有所述永久磁鐵，所述固定體具有所述線圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述線圈的外周部被安裝在所述外磁軛的相對(duì)置的所述各內(nèi)壁面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述固定體通過(guò)包括所述外磁軛的磁性體，活動(dòng)自如地覆蓋所述可動(dòng)體。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)器，其中， 所述外磁軛具有朝下方開(kāi)口的截面U字形狀，所述固定體具有與所述可動(dòng)體的下方相間隔地配置的板狀的基座， 所述線圈安裝在所述基座上，所述外磁軛以覆蓋所述線圈及線圈內(nèi)的所述可動(dòng)體的方式安裝在所述基座上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的驅(qū)動(dòng)器，其中， 所述基座由磁性體形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，在所述基座的表面形成有安裝所述線圈的安裝槽部。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述可動(dòng)體以所述輸出軸為中心旋轉(zhuǎn)自如地被軸支撐在所述固定體上。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)器，其中，所述彈性支撐部是設(shè)置在所述固定體與所述可動(dòng)體之間、并且是在所述固定體與所述可動(dòng)體之間變形自如的粘彈性體。
16.一種電動(dòng)牙刷，具有權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)器；以及牙刷部，其與所述驅(qū)動(dòng)器的輸出軸同一軸心地連接到該輸出軸，在該牙刷部的頭部具有與軸向正交地設(shè)置的毛束部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)器，不必使用獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)就能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)牙刷等的往返旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在該驅(qū)動(dòng)器(100)中，固定體(110)具有外磁軛(140)，該外磁軛(140)具有隔著規(guī)定間隔分別與磁體(150)中的不同磁極的磁極面對(duì)置的內(nèi)壁面。在磁體(150)中，在磁極不同的磁極面和分別與磁極不同的磁極面對(duì)置的外磁軛(140)的內(nèi)壁面之間，配置有環(huán)繞磁體(150)的線圈(170)，該線圈(170)作為可動(dòng)體(120)經(jīng)由安裝在固定體(110)上的彈性部件(130)活動(dòng)自如地被支撐。通過(guò)從交流電供給部(180)對(duì)線圈(170)供給與可動(dòng)體(120)的共振頻率大致相等頻率的交流電，從而使可動(dòng)體(120)進(jìn)行往返旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)H02K33/04GK102202600SQ20098014280
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者北村泰隆, 山田健介, 稻本繁典, 高橋勇樹(shù) 申請(qǐng)人:三美電機(jī)株式會(huì)社