[发明专利]具有弧形磁极面的往复运动电动机

说明书

                        发明背景

1、发明领域

本发明涉及这样一种电动机，它有一振荡或振动电枢，使得与其连接的负载作往复运动。

2、现有技术

振动电动机是公知的，广泛用于需要作往复运动而非转动的装置中。这类装置举例说有电动剃须刀、剪发器、按摩器、打磨器、雕刻器和某些种类的泵。这种电动机一般包括相对该装置的壳体静止的一定子组件和装在该装置的壳体上、可相对定子组件振动的一电枢组件。因此需要作往复运动的负载、例如剪发器的刀片一般装在电动机的电枢上。

定子和电枢组件可由多张导磁材料铁心片用铆钉铆接在一起或装配在一起而成。通常把钢作为导磁材料。定子通常呈“U”或“E”形，定子各腿的端部形成其上有磁极面的磁极。定子还包括套在一条或多条腿上、用漆包线绕成的一个或多个线圈。该线圈中通电时，由铁心片叠成的定子铁心中就感应生成磁通。

电动机的电枢的形状与定子形状互补，具有相同数量的磁极，也有磁极面。定子和电枢安装成：电枢的磁极面与定子的磁极面正对、由一气隙隔开。电枢可由弹簧之类的弹性装置保持在其静止位置上，从而保持电枢磁极面与定子磁极面之间的气隙。如所公知，当绕组通电、铁心磁化时，定子和电枢磁极面相吸，气隙闭合。交流电(AC)在定子和电枢中感应生成磁通，在气隙中生成磁场，从而使得电枢与定子的磁极相吸、电枢偏置该弹性装置。在交流电的每半周中，随着电压升高，气隙中的磁场强度增加，定子与电枢相吸，压缩弹簧。随着电压下降，磁场减弱，从而弹簧使电枢回复到其静止位置。因此可看出，电枢的振动频率为绕组中的AC电流的频率的2倍。最好是，定子与电枢的磁极面不互相接触。

现有往复运动电动机制作中遇到的一个问题是，必须进行若干调节工作，从而制作时间加长、制作成本提高。一般来说，一是调节电枢与定子的相对位置，二是调节弹簧弹力。这些调节工作的目的是电枢振动时防止电枢与定子互相接触、减少由电动机造成的噪声和振动。一般来说，由于调节工作之间相互影响，因此须反复进行调节。

因此，需要对往复运动或振动电动机的设计作出改进，从而无需进行现有设计所必需的费时费力的调节工作。

                    本发明概述

一往复运动电动机包括一由多张钢制铁心片制成的“U”形定子，“U”的中腿上套有铜漆包线线圈。还有一也是由多张钢制铁心片制成的电枢。定子和电枢各有两个磁极面，一磁极面呈弧形，另一磁极面呈平面。电枢和定子的弧形磁极面互相靠得很近，因此在电枢与定子之间形成一宽度不变的极窄弧形气隙。气隙的该弧位于一圆的圆周上，电枢即围绕该圆的圆心枢转而振动。由于定子与电枢在磁极面处的相对运动为转动而不是往复运动，因此电动机振动时弧形气隙的宽度保持不变。

在本发明优选实施例中，电枢的铁心中有一穿孔，穿孔中有一杆用作电枢的枢点。在另一实施例中，枢点位于构成该电枢的铁心的外部。

“U”形定子的另一腿上有一平磁极面。电枢上有一相配的平磁极面。定子与电枢的平磁极面之间形成大小和类型公知的一气隙。装在电枢上的一承载件上有一弹性装置，该弹性装置把电枢保持在其静止位置上，其弹力克服线圈在该气隙中感应生成的磁场，使电枢振动。

在往复运动电动机的该新设计中，由于电枢和定子的一个磁极面呈弧形，从而电枢和定子弧形磁极面之间的气隙保持不变，因此在制作过程中所需调节工作数量减少到只须调节弹簧弹力，从而只须调节一次，从而制作成本降低。本设计的另一个效果是，定子和电枢的导磁更有效，从而在作同样功的条件下，铁心所非钢材减少，绕组数量减少，因此材料成本下降。

附图的简要说明

从以下结合附图对本发明优选实施例的详述中可更好理解本发明，附图中相同部件用同一标号表示，附图中：

图1为新设计电动机的优选实施例的立体图；

图2为新设计电动机的优选实施例的正视图；

图3为新设计电动机的优选实施例的仰视图；

图4为新设计电动机的优选实施例的后视图；

图5为新设计电动机的优选实施例的俯视图；

图6示出新设计电动机优选实施例的一张定子和电枢铁心片；

图7为新设计电动机优选实施例的一张定子和电枢铁心片的立体图。

图8示出新设计电动机优选实施的一张铁心片中的磁通；

图9为一现有电动机的立体图；

图10为现有电动机的正视图；