直流电机及冲牙器的制作方法

1.本实用新型涉及口腔清洁技术领域，尤其涉及一种直流电机及冲牙器。


背景技术：

2.目前为了满足冲牙器的小型化要求，为其配备的电机需要具有较小的尺寸。此种电机通常采用薄的金属弹片电刷与电机换向结构接触，弹片直接与换向器接触导电实现电机换向。因弹片与换向器接触为线接触，导电的横截面积小，导致此结构仅能承受较小的电流，如电流大时，发热量高，弹片容易变形弹力失效，造成与换向器不接触，导电失效，或弹片由于高温加速磨损，寿命较短。冲牙器的特点都是低电压大电流，此种弹片电刷换向结构的直流电机用在冲牙器上仅仅3小时寿命，无法达到冲牙器寿命要求(大于72小时)。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种直流电机及冲牙器，旨在解决现有冲牙器的电机中弹片与换向器的导电横截面积过小的技术问题。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案一为：
5.直流电机，包括：
6.外壳，设有收容空间；
7.换向器，穿设于所述外壳且与所述外壳转动连接；
8.转子组件，收容于所述收容空间且套设于所述换向器；
9.定子组件，收容于所述收容空间，所述定子组件设于所述外壳且与所述转子组件间隔设置；及
10.导电组件，设于所述外壳，且能够将外部电流引入换向器，所述导电组件上设有贴合面，所述贴合面与所述换向器贴合。
11.在所述直流电机的一些实施例中，所述贴合面通过预先设计与所述换向器贴合；或
12.所述贴合面通过所述换向器旋转磨损所述导电组件而形成于所述导电组件上。
13.在所述直流电机的一些实施例中，所述导电组件包括弹性件和设于所述弹性件上电刷，所述贴合面形成于所述电刷，所述弹性件设于所述外壳且能够驱动所述电刷向所述换向器移动，以使所述贴合面弹性抵接于所述换向器。
14.在所述直流电机的一些实施例中，所述导电组件还包括接线端，所述外壳上设有贯通槽，所述贯通槽与所述收容空间连通，所述接线端穿设于所述贯通槽，所述弹性件和所述接线端叠设于所述贯通槽，并被所述外壳形成所述贯通槽的槽壁夹持。
15.在所述直流电机的一些实施例中，所述弹性件位于所述接线端靠近所述换向器一侧。
16.在所述直流电机的一些实施例中，所述弹性件包括连接臂和弹性臂，所述连接臂设于所述外壳，所述弹性臂自所述连接臂向所述换向器一侧偏折，所述电刷设于所述弹性
臂。
17.在所述直流电机的一些实施例中，所述弹性件的沿平行于所述换向器的轴线方向的至少一侧设有翻边，所述翻边自所述弹性件向远离所述换向器一侧延伸，所述翻边至少位于所述连接臂和所述弹性臂之间形成的偏折部上。
18.在所述直流电机的一些实施例中，所述电刷为碳刷。
19.在所述直流电机的一些实施例中，所述电刷镶嵌于所述弹性件。
20.在所述直流电机的一些实施例中，所述外壳包括本体和胶盖，所述胶盖盖设于所述本体，以围设形成所述收容空间，所述胶盖上设有避让槽，所述电刷收容于所述避让槽，所述弹性件设于所述胶盖且部分收容于所述避让槽，并与所述电刷连接，以驱动所述电刷向所述换向器移动。
21.在所述直流电机的一些实施例中，所述弹性件与所述避让槽的槽壁之间设有减振件。
22.在所述直流电机的一些实施例中，所述减振件的数量为多个且沿所述弹性件依次设置。
23.在所述直流电机的一些实施例中，所述减振件通过橡胶或多层复合阻尼材料制成。
24.在所述直流电机的一些实施例中，所述导电组件的数量为两个，两个所述导电组件关于经过所述换向器的转轴的平面镜像对称；或
25.所述导电组件的数量为两个，两个所述导电组件关于所述换向器的转轴旋转对称。
26.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案二为：
27.冲牙器，包括如上所述的直流电机。
28.实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：
29.上述方案的直流电机应用于冲牙器中，除了使冲牙器具备极佳的口腔清洁效能之外，其自身还能够增加导电组件与换向器之间的导电横截面积，以满足冲牙器低电压大电流的使用要求。具体而言，该直流电机包括设于外壳的导电组件，导电组件能够将外部电流引入换向器，从而控制直流电机启闭、旋转和换向。进一步地，导电组件上设有贴合面，贴合面与换向器贴合，如此通过贴合面实现导电组件与换向器之间的面接触，提高了导电组件与换向器之间的接触面积，从而增加了导电组件与换向器之间的导电横截面积，以承受冲牙器工作时的大电流使用要求。同时，提高导电组件与换向器之间的接触面积还能够避免导电组件在使用过程中过热，提升其使用寿命。
附图说明
30.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.其中：
32.图1为一个实施例中直流电机的轴视图；
33.图2为图1所示直流电机的爆炸结构示意图；
34.图3为一个实施例中导电组件与胶盖的爆炸结构示意图；
35.图4为图3所示导电组件、胶盖和换向器的位置关系示意图；
36.图5为另一个实施例中导电组件与胶盖的爆炸结构示意图；
37.图6为图5所示导电组件、胶盖和换向器的位置关系示意图。
具体实施方式
38.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
40.在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。
41.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。
43.目前为了满足冲牙器的小型化要求，为其配备的电机需要具有较小的尺寸。此种电机通常采用薄的金属弹片电刷与电机换向结构接触，弹片直接与换向器接触导电实现电机换向。因弹片与换向器接触为线接触，导电的横截面积小，导致此结构仅能承受较小的电流，如电流大时，发热量高，弹片容易变形弹力失效，造成与换向器不接触，导电失效，或弹片由于高温加速磨损，寿命较短。冲牙器的特点都是低电压大电流，此种弹片电刷换向结构的直流电机用在冲牙器上仅仅3小时寿命，无法达到冲牙器寿命要求(大于72小时)。
44.为解决上述技术问题本实用新型提供了一种冲牙器，为一种口腔清洁装置。冲牙器包括直流电机。具体地，冲牙器还包括机身和设于机身上喷嘴。机身内设有冲洗组件。冲洗组件能够驱动储存于机身或储存于外置于机身的水箱内的清洗液，并产生具有一定压力的清洗水柱由喷嘴喷出，以对口腔进行清洁。所述直流电机置于机身内并与所述喷嘴传动连接，以驱动喷嘴转动，以调整清洗水柱的方向，方便用户对口腔的不同位置进行清洁。
45.进一步地，请一并结合图1和图2，该直流电机包括外壳10、换向器20、转子组件30、定子组件40及导电组件50。其中，外壳10设有收容空间100。换向器20穿设于外壳10且与外壳10转动连接。转子组件30收容于收容空间100且套设于换向器20。转子组件30包括转子铁芯31和缠绕于转子铁芯31上线圈32。该线圈32与换向器20电连接。进一步地，定子组件40收容于收容空间100。定子组件40设于外壳10且与转子组件30间隔设置。定子组件40包括多个磁铁，以形成多个磁极。本实施例中，定子组件40中各磁铁集成为一体并与转子组件30构成四极六槽的磁场结构。进一步地，导电组件50设于外壳10，且能够将外部电流引入换向器
20，进而通过换向器20将电流引入线圈32，并在定子组件40形成的磁场作用下通过动子组件旋转带动换向器20旋转，进而驱动喷嘴转动。进一步地，如图4和图6所示，导电组件50上设有贴合面51，贴合面51与换向器20贴合。本实施例中，外壳10由绝缘材料制成或与导电组件50的连接位置通过绝缘材料制成，以保证经过导电组件50的电流仅流向换向器20。
46.综上，实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：上述方案的直流电机应用于冲牙器中，除了使冲牙器具备极佳的口腔清洁效能之外，其自身还能够增加导电组件50与换向器20之间的导电横截面积，以满足冲牙器低电压大电流的使用要求。具体而言，该直流电机包括设于外壳10的导电组件50，导电组件50能够将外部电流引入换向器20，从而控制直流电机启闭、旋转和换向。进一步地，导电组件50上设有贴合面51，贴合面51与换向器20贴合，如此通过贴合面51实现导电组件50与换向器20之间的面接触，提高了导电组件50与换向器20之间的接触面积，从而增加了导电组件50与换向器20之间的导电横截面积，以承受冲牙器工作时的大电流使用要求。同时，提高导电组件50与换向器20之间的接触面积还能够避免导电组件50在使用过程中过热，提升其使用寿命。
47.在一个实施例中，请继续参阅图4和图6，贴合面51通过预先设计与换向器20贴合。由于换向器20是绕其转轴旋转的，因此换向器20与贴合面51贴合的外壁呈圆柱面状且与换向器20的转轴同轴。可预先对贴合面51进行设计，将贴合面51设计成弧状面，以与换向器20的外壁相匹配，以保证贴合面51完全与换向器20贴合，达到预设的导电横截面积，并使得随着换向器20旋转，上述导电横截面积不发生改变，保证电流在导电组件50与换向器20之间的传输稳定。
48.在另一个实施例中，请继续参阅图4和图6，贴合面51通过换向器20旋转磨损导电组件50而形成于导电组件50上。该实施例中，同样由于换向器20是绕其转轴旋转的，因此换向器20与贴合面51贴合的外壁呈圆柱面状且与换向器20的转轴同轴。通过换向器20旋转磨损形成于导电组件50上的贴合面51，能够使得贴合面51与换向器20的匹配性更高，降低制造时贴合面51与换向器20的匹配精度，从而节约了生产成本。本实施例中，导电组件50位于贴合面51处的材质相比于换向器20的材质要软，以方便换向器20对其进行磨损，以形成贴合面51。
49.在一个实施例中，请一并结合图3和图5，导电组件50包括弹性件52和设于弹性件52上电刷53。贴合面51形成于电刷53，弹性件52设于外壳10且能够驱动电刷53向换向器20移动，以使贴合面51弹性抵接于换向器20。如此通过弹性件52的弹力作用，以保证贴合面51与换向器20之间的弹性抵接稳定性，进而保证电流在导电组件50与换向器20之间的传输稳定。该弹性件52可为弹簧或弹片，可以预压缩的形式设置于外壳10和电刷53之间，以保证有足够的弹力以驱动电刷53移动，并使贴合面51与换向器20弹性抵接。
50.在一个实施例中，请一并结合图1至图3及图5，导电组件50还包括接线端54。外壳10上设有贯通槽200。贯通槽200与收容空间100连通，接线端54穿设于贯通槽200。本实施例中，接线端54部分露设于外壳10，以方便将外部电流引入。进一步地，弹性件52和接线端54叠设于贯通槽200，并被外壳10形成贯通槽200的槽壁夹持。如此通过与接线端54叠设，再通过贯通槽200的槽壁夹持能够保证弹性件52与外壳10之间连接稳定性，即上述叠设能够增加弹性件52与外壳10连接位置的刚性，同时由于位于槽壁间的厚度增加，还能够提升槽壁的夹持力，进而保证弹性件52与外壳10连接的稳定性。进一步地，上述增加弹性件52与外壳
10连接稳定性的设置并没有改变弹性件52的厚度，即弹性件52仍能够保持其原有的弹性形变能力，保证其产生的弹力能够使贴合面51与换向器20稳定弹性抵接。
51.在一个实施例中，请一并结合图3和图5，弹性件52位于接线端54靠近换向器20一侧。如此使得弹性件52驱动电刷53向换向器20移动不受接线端54的限制。同时，当贴合面51与换向器20弹性抵接时，能够驱动弹性件52向其中一个槽壁一侧弯折，处于对导电组件50的绝缘保护，槽壁大多采用绝缘材质制成，其刚性低于接线端54，因此，弹性件52位于接线端54靠近换向器20一侧，还能够避免弹性件52向上述槽壁一侧弯折时造成对该槽壁的破坏，进而降低弹性件52与外壳10之间的连接稳定性。
52.在一个实施例中，请继续参阅图3和图5，弹性件52包括连接臂521和弹性臂522。连接臂521设于外壳10。弹性臂522自连接臂521向换向器20一侧偏折。电刷53设于弹性臂522。如此通过弹性臂522自连接臂521向换向器20一侧偏折，能够进一步提升贴合面51与换向器20之间的弹性抵接力，保证两者之间的连接稳定性。本实施例中，连接臂521的一端设于贯通槽200并与接线端54叠设并夹持于槽壁之间。弹性臂522设于连接臂521的另一端。
53.在一个实施例中，请一并结合图3和图5，弹性件52的沿平行于换向器20的轴线方向的至少一侧设有翻边55。翻边55自弹性件52向远离换向器20一侧延伸，翻边55至少位于连接臂521和弹性臂522之间形成的偏折部523上。如此通过翻边55的设置能够提升弹性件52的稳定性，尤其是偏折部523的稳定性，进而保证弹性件52产生的弹力方向精度，保证贴合面51与换向器20能够稳定弹性抵接。本实施例中，弹性件52的沿平行于换向器20的轴线方向的两侧均设有翻边55，且翻边55自偏折部523延伸至弹性臂522，进一步提升弹性件52的弹性形变的稳定性，保证弹性件52产生的弹力方向精度。
54.在一个实施例中，请继续参阅图3和图5，电刷53为碳刷。碳刷具有较高的耐磨性，以降低换向器20旋转对其造成的磨损，以提高贴合面51与换向器20之间的配合精度。
55.在一个实施例中，请继续参阅图3和图5，电刷53镶嵌于弹性件52，如此能够提升电刷53与弹性件52之间的连接稳定性。本实施例中，电刷53包括大端部531和小端部532，以能够在电刷53上形成阶梯部。小端部532穿设于弹性件52，以使电刷53能够镶嵌于弹性件52。同时阶梯部与弹性件52贴合，以进一步提升电刷53与弹性件52之间连接的稳定性。
56.在一个实施例中，请一并结合图1至图6，外壳10包括本体11和胶盖12。胶盖12盖设于本体11，以围设形成收容空间100。本实施例中，换向器20分别穿设于本体11和胶盖12，并分别与本体11和胶盖12旋转连接。同时，胶盖12的材质能够对导电组件50起到绝缘保护。进一步地，胶盖12上设有避让槽300，电刷53收容于避让槽300，弹性件52设于胶盖12且部分收容于避让槽300，并与电刷53连接，以驱动电刷53向换向器20移动。如此通过避让槽300的设置能够避免对电刷53的移动和弹性件52的摆动造成干涉，保证贴合面51能够与换向器20贴合。本实施例中，避让槽300的设置能够在胶盖12上形成凸起121，贯通槽200形成于凸起121，如此能够增加槽壁的尺寸，进而提升槽壁与接线端54和弹性件52的接触面积，保证弹性件52与胶盖12之间连接的稳定性。
57.在一个实施例中，请一并结合图3至图6，弹性件52与避让槽300的槽壁之间设有减振件60。如此通过减振件60的设置能够避免弹性件52撞击避让槽300的槽壁，从而降低直流电机工作时的振动和噪音。
58.进一步地，请一并结合图3至图6，减振件60上设有角部61，角部61靠近避让槽300
的槽壁设置。如此使得弹性件52向避让槽300的槽壁摆动时，角部61能够首先与避让槽300的槽壁接触，实现减振效果。本实施例中，减振件60呈长方体。可以理解为在其他实施例中，减振件60还可以为其他形状。进一步地，减振件60靠近弹性件52与胶盖12的连接处，即弹性件52设置于连接臂521。在另一个实施例中，减振件60靠近电刷53设置，即设置于弹性臂522上。可以理解为在其他实施例中，减振件60的数量为多个时，多个减振件60可沿弹性件52依次设置。而在另外的实施例中，减振件60还可设于避让槽300的槽壁上。或者，减振件60的数量为多个时，多个减振件60可分别设于弹性件52和避让槽300的槽壁上。设于弹性件52和避让槽300的槽壁上的减振件60可成组的相对设置或交错设置。进一步地，减振件60通过橡胶或多层复合阻尼材料制成。可以理解为在其他实施例中，减振件60还可通过其他减振材料制成。
59.在一个实施例中，如图4所示，导电组件50的数量为两个，两个导电组件50关于经过换向器20的转轴的平面镜像对称。而在另一个是实例中，如图6所示，导电组件50的数量为两个，两个导电组件50关于换向器20的转轴旋转对称。
60.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
61.以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。