[发明专利]振动电机

说明书

技术领域

本发明涉及振动电机，尤其是涉及用于理发推子或类似产品的振动电机，其与传统振动电机相比具有较少的件，并可在电机组装后安装到壳体内。

背景技术

振动电机的结构有多种。通常，用于理发推子或其它装置的电机包括紧固在壳体内的固定叠片叠层。缠绕在固定叠片上的线圈产生变化的电磁场，该磁场驱动一组互补的可动叠片。

可动叠片通常用类似弹簧的尾架相对于固定叠片紧固在恰当的位置上。至少一个，通常是两个或三个极面形成于固定和可动叠片互相接近的位置。尾架的一端紧固到可动叠片的一端上，尾架的另一端紧固到壳体或固定叠片上。尾架/可动叠片组件形成一种臂，其一端相连接另一端开口。活动叠片的开口端往复移动以驱动推子刀片或其它器件。

除了尾架，传统振动电机还具有机械弹簧系统，其使得电机调谐到恰当的共振频率因此电机可正常工作。弹簧系统在线圈没有通电时还起到决定可动叠片和推子刀片位置的作用。典型的弹簧系统具有两个螺旋弹簧。当线圈通上交流电时，尾架，弹簧系统和线圈产生的电磁场使推子刀片或其它器件往复移动。电机调谐通过调节弹簧系统中弹簧刚度完成以取得很好的性能，通常通过旋转调节弹簧张力的螺钉。如果没有正确调谐，电机就不会有足够的动力，或者会颤动或发出咔哒声并实质上以一种失控的方式工作或根本不工作。

很多因素影响调谐，包括可动件的重量，固定件的重量，臂可动部分的长度，调谐弹簧的能量释放率，极面的对齐，尾架的刚度，和其它因素。该装置这些方面任一项的改变都会引起工作中和制造组装中的问题。

尾架的改变对加工制造提出很大的挑战。如果尾架材料厚度或硬度即使发生轻微变化，共振频率(臂自然振动的速度)就受到影响，因为移动臂所需的力与尾架的刚度有关。即使尾架的弯曲发生变化也会引起组装问题，因为它们能够使电机不可调谐。

尾架作为除了两个螺旋型调谐弹簧外的第二调谐弹簧。在推子调谐后，如果组装体上尾架的没有受到弹簧作用的中性位置与臂的中性位置不同，尾架就抵抗着其中一个调谐弹簧而工作，对其中一个调谐弹簧施加的负载比给另一调谐弹簧施加的负载要大。这会引起共振频率的改变，因为为了补偿尾架施加的偏压负载，弹簧负载改变了。而且，移动臂所需要的力在这种情况下也会改变。尾架的弯曲改变也影响刀片的定位，在某些情况下使正确对准理发推子的刀片变得困难。

已知振动电机的另一问题是它需要几个件在壳体中组装在一起。壳体通常由塑料模制而成，其因为模制过程中固有的翘曲和尺寸变化可能使尺寸改变。这种改变会引起制造和组装问题。

安装在壳体内的件尺寸的改变会产生另外的制造和组装问题。例如，如果驱动指状元件的长度错误，由于臂长度改变引起的共振频率改变会引起调谐问题。在理发推子中，过长的指状元件会使底刀片齿的顶端与顶刀片齿的顶端不能对齐，只有对齐它们才具有正确的重叠距离。如果驱动指状元件弯曲，会引起上刀片弯曲。如果指状元件太靠左或太靠右，底刀片齿就不能调节与顶刀片齿对齐，从而引起切削性能损失。

尺寸改变还会引起固定和可动叠片的极面错位。如果壳体中和/或在臂组装体中有过多的改变，臂叠片的极面就不会与线圈叠片的极面对齐。可能会产生垂直错位或叠片可能扭曲从而磁极之间在顶端就会具有比底端较大的间隙，或相反。而且，一对磁极可能比其它磁极更加相互靠近。以上任一种情况，电机都不会象磁极对齐的情况一样高效地工作，因为在某些地方磁间隙会比正常的情况大，导致能量和/或效率损失或高于正常的能量消耗。

在一个件，如壳体，超出公差范围时，或当单个件都在允许的公差范围内，但当累积的偏差与所需规格相差太大时，就会出现以上问题。公差积累问题通常难以发现和解决，特别是在件很多时。

在传统电机中，调谐弹簧位于电机的尾部或底部，并远离臂的驱动端。这也会引起调谐问题，因为弹簧平衡较差。

总之，传统电机具有相对较多的件，这使其昂贵和制作组装困难。自动化也很困难，因为设计非常复杂。因此就需要制造和组装容易并适用于自动制造和组装的电机。

因此，本发明的一个目的是提供一种新的改善的振动电机。

另一目的是提供一种新的改善的用于理发推子和类似产品的振动电机。

另一目的是提供一种新的改善的与传统电机相比较廉价并易于制造和组装的振动电机。

而且，另一目的是提供一种新的改善的没有尾架和以上讨论的与尾架有关的问题的振动电机。另一目的是提供一种新的改善的对件的公差积累不敏感的振动电机。

另一目的是提供一种新的改善的具有与传统电机相比具有较少件的振动电机。