空心杯聲波振動器的制造方法
【專利摘要】空心杯聲波振動器，包括轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子包括機(jī)殼和設(shè)置于機(jī)殼內(nèi)部的中心軸，機(jī)殼內(nèi)后部設(shè)置有換向機(jī)構(gòu)，機(jī)殼后端部上設(shè)置有端蓋，中心軸穿設(shè)于換向機(jī)構(gòu)中，且中心軸的末端位于換向機(jī)構(gòu)的后方，中心軸末端和端蓋之間預(yù)留有間隙。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，通過將中心軸穿設(shè)于換向機(jī)構(gòu)中，且中心軸從換向機(jī)構(gòu)中伸出，從而提高中心軸和換向片轉(zhuǎn)動過程中的同軸性，進(jìn)而解決因中心軸和換向片不同軸產(chǎn)生的電刷磨損，并能有效的提高空心杯聲波振動器的穩(wěn)定性及使用壽命，大大提高空心杯聲波振動器的能量轉(zhuǎn)換率。
【專利說明】
空心杯聲波振動器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于聲波振動器領(lǐng)域，具體涉及一種空心杯聲波振動器。
【背景技術(shù)】
[0002]空心杯聲波振動器體積小，振動易于控制，能耗低，在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，如電動牙刷、手機(jī)等。
[0003]空心杯聲波振動器用的轉(zhuǎn)子突破了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)形式，采用的是無鐵芯轉(zhuǎn)子，也叫空心杯型轉(zhuǎn)子。這種新穎的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)徹底消除了因鐵芯形成的渦流而造成的電能的損耗，同時其重量和轉(zhuǎn)動慣量大幅降低，進(jìn)而減少了轉(zhuǎn)子自身的機(jī)械能損耗。
[0004]現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，空心杯聲波振動器中轉(zhuǎn)子包括中心軸和換向機(jī)構(gòu)等部件，中心軸的末端位于換向機(jī)構(gòu)的前方，同時因中心軸和換向機(jī)構(gòu)中的換向片之間有一定的距離，兩者旋轉(zhuǎn)過程中的同軸性很難控制，當(dāng)中心軸和換向片旋轉(zhuǎn)過程中不同軸時，換向片會對電刷造成磨損;尤其在轉(zhuǎn)速要求較高、電流要求大的使用場合，電刷磨損會加劇，而電刷磨損會引起空心杯聲波振動器性能不穩(wěn)定、噪音大等問題。同時，當(dāng)電刷磨損到一定程度后需要對轉(zhuǎn)子整體更換，從而使得空心杯聲波振動器使用成本較高。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型旨在提供結(jié)構(gòu)簡單、使用效果好的空心杯聲波振動器。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了如下的技術(shù)方案:空心杯聲波振動器，包括轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子包括機(jī)殼和設(shè)置于機(jī)殼內(nèi)部的中心軸和換向機(jī)構(gòu)，機(jī)殼后端部上設(shè)置有端蓋，中心軸前端偏心設(shè)置有振子，中心軸穿設(shè)于換向機(jī)構(gòu)中，且中心軸的末端位于換向機(jī)構(gòu)的后方，中心軸末端和端蓋之間預(yù)留有間隙。
[0007]中心軸伸出換向機(jī)構(gòu)的長度為I?3mm。
[0008]換向機(jī)構(gòu)包括固設(shè)于中心軸上的轂輪，轂輪內(nèi)嵌設(shè)有L形的換向片，在中心軸側(cè)壁上配合換向片設(shè)置有絕緣層，換向片端部與絕緣層貼合。
[0009]中心軸上設(shè)有定位臺階，轂輪上配合定位臺階設(shè)置有定位凸起，定位凸起嵌設(shè)于定位臺階中。
[0010]機(jī)殼內(nèi)部還設(shè)置有位于換向機(jī)構(gòu)前方的襯套、軸承，軸承位于襯套和中心軸之間，軸承內(nèi)圈和中心軸固連，軸承外圈和襯套固連。
[0011]襯套外側(cè)套設(shè)有磁鋼。
[0012]軸承有兩個，兩個軸承分別位于襯套的后部和前部。
[0013]轂輪外側(cè)固設(shè)有線圈，線圈的前部位于磁鋼的前方。
[0014]端蓋的前部大于端蓋的后部，機(jī)殼上配合端蓋設(shè)置有定位部，定位部前部內(nèi)徑大于后部內(nèi)徑，且端蓋的外壁與定位部的內(nèi)壁貼合。
[0015]通過以上技術(shù)方案，本實用新型的有益效果為:
[0016]1.通過將中心軸穿設(shè)于換向機(jī)構(gòu)中，且中心軸末端位于換向機(jī)構(gòu)的后方，從而提高中心軸和換向片轉(zhuǎn)動過程中的同軸性，進(jìn)而解決因中心軸和換向片轉(zhuǎn)動過程中不同軸產(chǎn)生的電刷磨損；中心軸和端蓋內(nèi)壁之間預(yù)留有間隙可以避免端蓋對中心軸端部造成磨損。
[0017]2.中心軸伸出換向機(jī)構(gòu)的長度為I?3mm，從而一方面使得中心軸可以伸出換向機(jī)構(gòu)足夠的距離;另一方面保證中心軸和端蓋之間的距離。
[0018]3.換向機(jī)構(gòu)包括設(shè)于轂輪中的換向片，換向片端部與絕緣層貼合，進(jìn)一步提高了兩者轉(zhuǎn)動過程中的同軸性。
[0019]4.設(shè)置的定位臺階和定位凸起保證了轂輪在中心軸上的定位。
[0020]5.設(shè)置的襯套方便了中心軸相對于磁鋼的轉(zhuǎn)動，降低了對磁鋼的磨損。
[0021]6.線圈的前部位于磁鋼的前方，增大了線圈和磁鋼的作用面積，從而提高了電能轉(zhuǎn)換率。
[0022]7.軸承的數(shù)量為兩個，分別位于襯套的前部和后部，從而加大了軸承和襯套的接觸面積，提高了中心軸轉(zhuǎn)動過程中的穩(wěn)定性；
[0023]8.機(jī)殼上配合端蓋設(shè)置的定位部方便了端蓋的定位，增大了端蓋的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0025]如圖1所不的空心杯聲波振動器，包括轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子包括機(jī)殼6，在機(jī)殼6內(nèi)部設(shè)置有中心軸I，中心軸I的前端從機(jī)殼6的內(nèi)部伸出，在設(shè)置的時候，中心軸I和機(jī)殼6的軸向中心線重合，從而保證轉(zhuǎn)子穩(wěn)定運行。
[0026]在中心軸I的前端上偏心安裝有振子12，通過振子12實現(xiàn)振動器的振動。
[0027]在中心軸I上套設(shè)有軸承2，通過軸承2方便了中心軸I相對于機(jī)殼6的轉(zhuǎn)動。在軸承2外側(cè)套設(shè)有襯套3，襯套3材質(zhì)為鋼，在選用的時候可以選用08F鋼，從而保證其具有足夠的強(qiáng)度。在連接的時候，中心軸I連接軸承2的內(nèi)圈，襯套3連接軸承2的外圈，從而使得中心軸可以相對于襯套3轉(zhuǎn)動。為了提高中心軸I運行的穩(wěn)定性，軸承2的數(shù)量為兩個，兩個軸承2分別設(shè)置于襯套3的前部和后部，通過設(shè)置兩個軸承增大了軸承和襯套3的接觸面積，進(jìn)而保證了中心軸轉(zhuǎn)動過程中的穩(wěn)定性。
[0028]襯套3外側(cè)套設(shè)有磁鋼4，通過襯套3方便了磁鋼4和軸承2的連接，設(shè)置的磁鋼4代替了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子中的鐵芯，降低了轉(zhuǎn)子運行過程中的能耗。
[0029]在磁鋼4后方設(shè)置有換向機(jī)構(gòu)，換向機(jī)構(gòu)固設(shè)于中心軸I上。設(shè)置的換向機(jī)構(gòu)保證了中心軸I的連續(xù)轉(zhuǎn)動。換向機(jī)構(gòu)包括轂輪7，在轂輪7上設(shè)置有定位凸起71，中心軸I上配合定位凸起71設(shè)置有定位臺階，定位凸起71設(shè)置于定位臺階中，通過定位凸起和定位臺階方便了轂輪7的定位和連接。
[0030]在轂輪7的外側(cè)固設(shè)有線圈5，線圈5的前部位于磁鋼4的前方，從而使得線圈5和磁鋼有足夠長的作用長度，提高轉(zhuǎn)子電能轉(zhuǎn)換率。
[0031]其中，前后的定義方式為:靠近端蓋的后，相對的為前。
[0032]在轂輪7內(nèi)嵌設(shè)有L形的換向片9，在中心軸I的側(cè)壁上配合換向片9設(shè)置有絕緣層U，換向片9的端部與絕緣層11貼合，從而通過兩者間的貼合提高換向片9和中心軸I旋轉(zhuǎn)過程中的同軸性，進(jìn)而降低換向片9對電刷的相互磨損，延長轉(zhuǎn)子和電刷的使用壽命。設(shè)置的絕緣層11防止了換向片9將電能傳輸?shù)街行妮SI。
[0033]為了使得換向片9的端部與中心軸I的外側(cè)壁貼合，中心軸I需要穿設(shè)于換向機(jī)構(gòu)中，且中心軸I的末端位于換向機(jī)構(gòu)的后方，在中心軸I的末端和端蓋之間預(yù)留間隙，從而避免中心軸和端蓋貼合;同時，中心軸I伸出換向機(jī)構(gòu)的長度為I?3_，優(yōu)選為2_，從而一方面保證中心軸I和換向片9的貼合;另一方面，避免因中心軸I穿出換向機(jī)構(gòu)的長度過長，而使得端蓋影響中心軸I的轉(zhuǎn)動。
[0034]通過將中心軸I的端部伸出換向機(jī)構(gòu)，可以方便的控制中心軸I和換向片轉(zhuǎn)向過程中的同軸性，進(jìn)而有效解決了中心軸I和換向片因轉(zhuǎn)動過程中不同軸而出現(xiàn)的電刷磨損問題，提高轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性，降低轉(zhuǎn)子的能耗。
[0035]在換向機(jī)構(gòu)后部設(shè)置有位于機(jī)殼6后端部的端蓋8，端蓋8上設(shè)置有銀質(zhì)的電刷，電刷為成熟的現(xiàn)有技術(shù)未在圖中標(biāo)示。在中心軸轉(zhuǎn)動過程中換向片和電刷滑動連接，從而保證中心軸I的連續(xù)轉(zhuǎn)動。端蓋8的前部大于端蓋8的后部，同時，在機(jī)殼6上配合端蓋8設(shè)置有定位部10。定位部10的前部內(nèi)徑大于定位部10的后部內(nèi)徑，其中端蓋8的外壁和定位部10的內(nèi)壁貼合，從而將端蓋8卡設(shè)于定位部10中，實現(xiàn)定位。
[0036]在使用的時候，在換向機(jī)構(gòu)的作用下，中心軸I帶動換向機(jī)構(gòu)相對于機(jī)殼6以及機(jī)殼6中的磁鋼轉(zhuǎn)動，換向片和電刷滑動連接，從而保證了中心軸I的連續(xù)轉(zhuǎn)動。在裝配的過程中，將中心軸從換向機(jī)構(gòu)中伸出，從而控制中心軸和換向片轉(zhuǎn)動過程中的同軸性，使得換向片的轉(zhuǎn)動更加規(guī)律，進(jìn)而提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動效率，降低電刷磨損。
[0037]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，通過將中心軸穿設(shè)于換向機(jī)構(gòu)中，且中心軸從換向機(jī)構(gòu)中伸出，從而提高中心軸和換向片轉(zhuǎn)動過程中的同軸性，進(jìn)而解決因中心軸和換向片不同軸產(chǎn)生的電刷磨損，并能有效的提高空心杯聲波振動器的穩(wěn)定性及使用壽命，大大提高空心杯聲波振動器的能量轉(zhuǎn)換率。
【主權(quán)項】
1.空心杯聲波振動器，包括轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子包括機(jī)殼和穿設(shè)于機(jī)殼內(nèi)部的中心軸和換向機(jī)構(gòu)，機(jī)殼后端部上設(shè)置有端蓋，中心軸前端偏心設(shè)置有振子，其特征在于:中心軸穿設(shè)于換向機(jī)構(gòu)中，且中心軸的末端位于換向機(jī)構(gòu)的后方，中心軸末端和端蓋之間預(yù)留有間隙。2.如權(quán)利要求1所述的空心杯聲波振動器，其特征在于:中心軸伸出換向機(jī)構(gòu)的長度為I?3mm03.如權(quán)利要求2所述的空心杯聲波振動器，其特征在于:換向機(jī)構(gòu)包括固設(shè)于中心軸上的轂輪，轂輪內(nèi)嵌設(shè)有L形的換向片，在中心軸側(cè)壁上配合換向片設(shè)置有絕緣層，換向片端部與絕緣層貼合。4.如權(quán)利要求3所述的空心杯聲波振動器，其特征在于:中心軸上設(shè)有定位臺階，轂輪上配合定位臺階設(shè)置有定位凸起，定位凸起設(shè)于定位臺階中。5.如權(quán)利要求4所述的空心杯聲波振動器，其特征在于:機(jī)殼內(nèi)部還設(shè)置有位于換向機(jī)構(gòu)前方的襯套和軸承，軸承位于襯套和中心軸之間，軸承內(nèi)圈和中心軸固連，軸承外圈和襯套固連。6.如權(quán)利要求5所述的空心杯聲波振動器，其特征在于:襯套外側(cè)套設(shè)有磁鋼。7.如權(quán)利要求6所述的空心杯聲波振動器，其特征在于:軸承有兩個，兩個軸承分別位于襯套的后部和前部。8.如權(quán)利要求7所述的空心杯聲波振動器，其特征在于:轂輪外側(cè)固設(shè)有線圈，且線圈的前部位于磁鋼的前方。9.如權(quán)利要求1至8任意一項所述的空心杯聲波振動器，其特征在于:端蓋的前部大于端蓋的后部，機(jī)殼上配合端蓋設(shè)置有定位部，定位部前部內(nèi)徑大于后部內(nèi)徑，且端蓋的外壁與定位部的內(nèi)壁貼合。
【文檔編號】H02K13/00GK205681252SQ201620611051
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月21日 公開號201620611051.2, CN 201620611051, CN 205681252 U, CN 205681252U, CN-U-205681252, CN201620611051, CN201620611051.2, CN205681252 U, CN205681252U
【發(fā)明人】張山恩
【申請人】周口市超越科技電子有限公司