径向充磁振动电机的制作方法

1.本实用新型属于振动电机技术领域，更具体地说，是涉及一种径向充磁振动电机。


背景技术：

2.随着科技水平的不断提高，人们对科技产品的追求也不断提升。电动牙刷逐渐走进人们的日常生活。电动牙刷可使人们获得舒适的刷牙体验，具有良好的洁牙效果，获得广大消费者的喜爱。
3.目前市场上的电动牙刷一般采用振动电机进行驱动，现有的振动电机通过线圈周期性通电与磁铁相互作用实现对轴的往复驱动，上述结构在过载的情况下容易造成振动电机的损坏，影响产品的正常使用。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种径向充磁振动电机，利用磁性联轴器使旋转驱动件的驱动轴与从动轴相互分离，避免振动电机过载造成的损坏。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种径向充磁振动电机，包括：
6.机壳，一端设有旋转驱动件；
7.磁性联轴器，设置于机壳内，磁性联轴器包括磁极柱和磁极套，磁极柱的外周壁上嵌装有第一导磁体，磁极套套设于磁极柱的外周、且内周壁上嵌装有与第一导磁体磁性吸附或磁性排斥的第二导磁体；磁极柱的外端与旋转驱动件的驱动轴相连、磁极套的外端连接有从动轴，或磁极套的外端与旋转驱动件的驱动轴相连、磁极柱的外端连接有从动轴；
8.磁性回弹组件，包括设置于从动轴上的转动件、以及位于转动件外周的固定件，固定件连接于机壳的内壁上，转动件上设有向外周延伸的第一磁性件，固定件上设有供转动件绕从动轴往复旋转的旋转腔，旋转腔的两侧腔壁上分别设有与第一磁性件磁性相斥的第二磁性件。
9.在一种可能的实现方式中，转动件上设有沿径向向外延伸的延伸臂，延伸臂上设有用于嵌装第一磁性件的第一安装腔，固定件上设有分别靠近旋转腔的两侧腔壁设置、且用于嵌装第二磁性件的第二安装腔。
10.一些实施例中，旋转腔沿从动轴的径向贯穿固定件设置。
11.一些实施例中，第一磁性件向外凸出于延伸臂的外端面设置，第二磁性件延伸至与固定件的外周壁齐平、并与第一磁性件在周向上相互对应。
12.在一种可能的实现方式中，第一磁性件和旋转腔分别设有n个，第二磁性件设有2n个，其中，n≥1，n个第一磁性件在转动件的周向上均匀布设。
13.在一种可能的实现方式中，第一导磁体在磁极柱的外周壁上均匀排布有若干个，第二导磁体在磁极套的内周壁上均匀排布有若干个，且第一导磁体与第二导磁体一一对应设置。
14.在一种可能的实现方式中，旋转驱动件的驱动轴上设有用于带动磁极套旋转的延伸套筒，磁极套连接于延伸套筒的内壁上。
15.一些实施例中，延伸套筒的内壁上设有用于限位磁极套的内端面的限位台，磁极套的外端面与延伸套筒的外端面齐平。
16.在一种可能的实现方式中，磁性回弹组件和磁性联轴器之间还设有轴承组件，轴承组件包括：
17.支撑套，外周与机壳的内壁相连，支撑套的中心贯穿设有轴孔；
18.第一轴承，设置于轴孔内、且套设于从动轴的外周。
19.在一种可能的实现方式中，机壳上设有供从动轴贯穿的端盘，端盘与从动轴之间设有第二轴承。
20.本技术实施例所示的方案，与现有技术相比，本技术实施例所示的方案，通过磁极套和磁极柱之间的磁场耦合力的作用，利用非接触的方式传动扭矩，实现旋转驱动件的驱动轴对从动轴的有效驱动，避免过载状态下装置的损坏，结合磁性回弹组件的设置，将驱动轴的扭矩转化为从动轴的往复运动，具有良好的过载保护功能，同时其输出频率经过磁性联轴器中多组第一导磁体和第二导磁体进行放大，可实现频率超过400hz的高频振动。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型实施例提供的径向充磁振动电机的爆炸结构示意图；
23.图2为本实用新型实施例图1中磁性回弹组件以及从动轴的爆炸结构示意图；
24.图3为本实用新型实施例图1中磁性联轴器以及机壳的爆炸结构示意图；
25.图4为本实用新型实施例图1的主视剖视结构示意图；
26.图5为本实用新型实施例图1另一个实施例的主视剖视结构示意图；
27.图6为本实用新型实施例图1中磁性联轴器的剖视结构示意图；
28.图7为本实用新型实施例图1中磁性回弹组件实施例一的剖视结构示意图；
29.图8为本实用新型实施例图1中磁性回弹组件实施例二的剖视结构示意图；
30.图9为本实用新型实施例图1中磁性回弹组件实施例三的剖视结构示意图；
31.图10为本实用新型实施例图1中磁性回弹组件实施例四的剖视结构示意图。
32.其中，图中各附图标记：
33.1、机壳；11、端盘；12、第二轴承；2、旋转驱动件；21、延伸套筒；22、限位台；3、磁性联轴器；31、磁极柱；311、第一导磁体；32、磁极套；321、第二导磁体；4、磁性回弹组件；41、转动件；411、第一磁性件；412、延伸臂；413、第一安装腔；42、固定件；421、旋转腔；422、第二磁性件；423、第二安装腔；5、从动轴；6、轴承组件；61、支撑套；62、第一轴承。
具体实施方式
34.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以
下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
35.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者若干个该特征。在本实用新型的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
36.请一并参阅图1至图10，现对本实用新型提供的径向充磁振动电机进行说明。径向充磁振动电机，包括机壳1、磁性联轴器3以及磁性回弹组件4，机壳1的一端设有旋转驱动件2；磁性联轴器3设置于机壳1内，磁性联轴器3包括磁极柱31和磁极套32，磁极柱31的外周壁上嵌装有第一导磁体311，磁极套32套设于磁极柱31的外周、且内周壁上嵌装有与第一导磁体311磁性吸附或磁性排斥的第二导磁体321；磁极柱31的外端与旋转驱动件2的驱动轴相连、磁极套32的外端连接有从动轴5，或磁极套32的外端与旋转驱动件2的驱动轴相连、磁极柱31的外端连接有从动轴5；磁性回弹组件4包括设置于从动轴5上的转动件41、以及位于转动件41外周的固定件42，固定件42连接于机壳1的内壁上，转动件41上设有向外周延伸的第一磁性件411，固定件42上设有供转动件41绕从动轴5往复旋转的旋转腔421，旋转腔421的两侧腔壁上分别设有与第一磁性件411磁性相斥的第二磁性件422。
37.需要说明的是，旋转器驱动件可以是马达、内燃机、风车、水车等驱动构件，以实现利用其驱动轴对与其连接的磁极套32或磁极柱31的驱动作用。第一导磁体311和第二导磁体321是指带磁性的物体，由磁性材料制成的叠片或块状元件，可以采用磁铁、铁、钴、镍、锰等材质的构件，并对上述构件进行径向充磁，实现第一导磁体311和第二导磁体321之间的磁场耦合力作用，达到非接触方式进行扭矩传递的效果。上述结构无需采用传统的电信号驱动需要安装线圈的结构，所以具有良好的防水性能。
38.第一导磁体311和第二导磁体321之间可以是磁性吸附的关系，也可以是磁性排斥的关系，均可以达到同样的磁场耦合效果，实现旋转驱动件2的扭矩的有效传递。
39.本实施例提供的径向充磁振动电机，与现有技术相比，本实施例提供的径向充磁振动电机，通过磁极套32和磁极柱31之间的磁场耦合力的作用，利用非接触的方式传动扭矩，实现旋转驱动件2的驱动轴对从动轴5的有效驱动，结合磁性回弹组件4的设置，将驱动轴的扭矩转化为从动轴5的往复运动，具有良好的过载保护功能，输出频率经过磁性联轴器3中多组第一导磁体311和第二导磁体321进行放大，可实现频率超过400hz的高频振动，同时该结构具有良好的防水能力，增大了其使用范围。
40.一些可能的实现方式中，上述特征转动件41采用如图7至图10所示结构。参见图7至图10，转动件41上设有沿径向向外延伸的延伸臂412，延伸臂412上设有用于嵌装第一磁性件411的第一安装腔413，固定件42上设有分别靠近旋转腔421的两侧腔壁设置、且用于嵌装第二磁性件422的第二安装腔423。
41.第一磁性件411嵌装在延伸臂412上，可沿从动轴5的轴向贯穿延伸臂412设置，也可以设置在延伸臂412的外端位置。第一磁性件411的n极和s极分别与旋转腔421两侧壁上的两个第二磁性件422相互靠近，第二磁性件422的磁极布设采用与第一磁性件411的磁性相斥的方式，也就是其中一个第二磁性件422的n极靠近第一磁性件411的n极设置，另一个第二磁性件422的s极靠近上述第一磁性件411的s极设置，实现第一磁性件411与第二磁性件422间的排斥作用。
42.为了便于第一磁性件411的安装，在延伸臂412的外端设置了第一安装腔413。第一安装腔413的开口位于背离从动轴5轴心的一侧，第一磁性件411在安装时可以嵌在延伸臂412内，也可以与延伸臂412的外端面齐平，还可以向外凸出于延伸臂412的外端面。
43.第一磁性件411的磁极分别靠近延伸臂412的两侧壁设置，对应的，旋转腔421的两侧壁上开设有第二安装腔423，第二磁性件422设置于第二安装腔423内，第二磁性件422的磁极采用与第一磁性件411磁极相互排斥的方式进行布设。第一磁性件411具有位于两个第二磁性件422之间的平衡位，该位置第一磁性件411处于受力平衡状态。
44.具体的，第一磁性件411在第一安装腔413内壳采用插片、卡接配合或打胶等多种方式进行安装固定，同样的，第二磁性件422在第二安装腔423内也可以采用上述多种安装方式进行安装固定。
45.第一磁性件411和第二磁性件422可分别采用永磁铁，也就是永久性磁铁，永磁铁可以是天然产物(又称天然磁石)，也可以由人工制造(最强的磁铁是钕铁硼磁铁).具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁，一经磁化即能保持恒定磁性的材料。又称永磁材料、硬磁材料。
46.在一些实施例中，上述特征旋转腔421可以采用如图7至图10所示结构。参见图7至图10，旋转腔421沿从动轴5的径向贯穿固定件42设置。旋转腔421沿径向贯穿固定件42的结构形式，降低了固定件42的加工难度，同时也便于进行第二磁性件422的安装。旋转腔421的两侧壁之间的角度根据从动轴5所需的往复角度进行设置，为延伸臂412的摆动提供足够的容纳空间，保证往复驱动的转动幅度。
47.作为一个并列的实施例，请参见图8至图10，第一磁性件411向外凸出于延伸臂412的外端面设置，第二磁性件422延伸至与固定件42的外周壁齐平、并与第一磁性件411在周向上相互对应。
48.第一磁性件411向外周延伸，可使其n极和s极更好的外露于延伸臂412，达到与第二磁性件422相对设置、相互排斥的效果，进而达到对从动轴5的反向驱动作用。
49.一些可能的实现方式中，参见图7至图10，第一磁性件411和旋转腔421分别设有n个，第二磁性件422设有2n个，其中，n≥1，n个第一磁性件411在转动件41的周向上均匀布设。
50.第一磁性件411在转动件41的外周均匀分布，使从动轴5外周受力更加均匀，保证轴心位置的稳定，达到更好的带动作用。第一磁性件411至少设置有两个，为了增强第一磁性件411和第二磁性件422之间的作用力，第一磁性件411还可以设置为三个或四个的形式，对应的第二磁性件422设置为六个或八个，并分别分布于旋转腔421的两侧壁上。
51.一些可能的实现方式中，上述特征第一导磁体311和第二导磁体321采用图3至图6所示结构。参见图3至图6，第一导磁体311在磁极柱31的外周壁上均匀排布有若干个，第二
导磁体321在磁极套32的内周壁上均匀排布有若干个，且第一导磁体311与第二导磁体321一一对应设置。
52.为了增强第一导磁体311和第二导磁体321之间的磁性作用，在磁极柱31的外周布设多个第一导磁体311，在磁极套32的内周壁上布设多个第二导磁体321，通过第一导磁体311和第二导磁体321的吸附或排斥作用，实现磁极柱31和磁极套32之间的带动关系。
53.作为其中一个实施例，第一导磁体311设置在磁极柱31上，第二导磁体321设置在磁极套32上，第一导磁体311和第二导磁体321采用磁极排斥的安装形式。第一导磁体311的s极朝向外周，第二导磁体321的n极朝向从动轴5的轴心，上述s极和n极相对应，实现第一导磁体311和第二导磁体321之间的吸附作用。
54.在此基础上，还可以在相邻两个第二导磁体321之间另外设置一个辅助导磁体，该辅助导磁体的s极朝向第一导磁体311，当第一导磁体311位于相邻两个第二导磁体321之间的位置时，上述辅助导磁体可通过排斥力对第一导磁体311进行助推，加快从动轴5的旋转速度。
55.一些可能的实现方式中，上述特征旋转驱动件2采用如图4所示结构。参见4，旋转驱动件2的驱动轴上设有用于带动磁极套32旋转的延伸套筒21，磁极套32连接于延伸套筒21的内壁上。将磁极套32设置在延伸套筒21的内壁上，实现旋转驱动件2对磁极套32的带动作用，上述安装方式结构简单，便于进行磁极套32的安装。
56.以磁极柱31与从动轴5相连、磁极套32与驱动轴相连为例，在第一导磁体311和第二导磁体321采用磁性吸附的情况下，旋转驱动件2带动磁极套32旋转，在第一导磁体311和第二导磁体321的磁场耦合力作用下，从动轴5带动转动件41旋转，转动件41上的第一磁性件411逐渐靠近第二磁性件422(第一磁性件411与平衡位之间的位移逐渐增大)，二者之间的磁性排斥力逐渐增大，使从动轴5受到的旋转阻力也随之增大，进而使从动轴5滞后于驱动轴，即第一导磁体311滞后于第二导磁体321，二者之间的磁性吸附力逐渐减小，直至小于第一磁性件411和第二磁性件422之间的磁性排斥力，从动轴5具有反向旋转的趋势，此时第一导磁体311位于前一个第二导磁体321和后一个第二导磁体321之间，由于第一磁性件411和第二磁性件422之间的磁性排斥力与第一导磁体311和后一个第二导磁体321的磁性吸附力之和大于第一导磁体311和前一个第二导磁体321之间的磁性吸附力，所以从动轴5反向旋转，直至第一导磁体311与后一个第二导磁体321相对应，第一磁性件411回复至平衡位，后一个第二导磁体321继续带动第一导磁体311再次反向回复至初始位置，重复上述过程，实现驱动从动轴5往复旋转的效果。
57.在此基础上，延伸套筒21的内壁上设有用于限位磁极套32的内端面的限位台22，磁极套32的外端面与延伸套筒21的外端面齐平。限位台22的设置可对磁极套32的安装位置进行有效限定，保证磁极套32与磁极柱31相对位置的准确，提高磁极套32的安装效率。
58.一些可能的实现方式中，参见图4至图5，磁性回弹组件4和磁性联轴器3之间还设有轴承组件6，轴承组件6包括支撑套61以及第一轴承62，支撑套61的外周与机壳1的内壁相连，支撑套61的中心贯穿设有轴孔；第一轴承62设置于轴孔内、且套设于从动轴5的外周。
59.在利用磁性回弹件进行磁性回弹的基础上，为了保证从动轴5的位置稳定，在机壳1内设置了轴承组件6，实现对从动轴5中部的有效承托。支撑套61的外壁与机壳1的内壁固定连接，利用中心的轴孔安装第一轴承62，第一轴承62的内圈与从动轴5紧配合、外圈与轴
孔紧配合，在对从动轴5进行支撑的基础上，保证从动轴5运转的顺畅性。
60.一些可能的实现方式中，上述特征机壳1采用如图3所示结构。参见图3，机壳1上设有供从动轴5贯穿的端盘11，端盘11与从动轴5之间设有第二轴承12。从动轴5的外端设有端盘11，端盘11上的第二轴承12可对从动轴5的外伸端进行有效承托，保证从动轴5能够顺畅的往复转动。
61.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。