TW201330463A - 線性致動器及口腔衛生裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之線性致動器包含:作為電磁鐵之機能之電磁塊、包含永久磁鐵之複數磁塊、及設置於複數磁塊中之其中之一之輸出軸。複數之磁塊係並排設置,且當電流供給到電磁塊時,彼此以逆相位往返移動。輸出軸於磁塊之往返移動方向具有軸方向。
Description
本發明係有關於一種具有可直線地往返移動之可動部之振動型線性致動器及口腔衛生裝置。
專利文獻1記載有使用於電動牙刷等之口腔衛生裝置之驅動源之線性致動器。該線性致動器包含:具有電磁鐵之圓筒形固定子、配置於固定子之內側之輸出軸、及固定於輸出軸之周面且由磁性體構成之圓柱狀可動子。藉由往電磁鐵供給電流,可動子與輸出軸在輸出軸之軸方向上往返移動。
專利文獻2記載有降低在可動子往返移動時產生之過大振動的線性致動器。該線性致動器包含:在輸出軸上往返移動之可動子、及在相同輸出軸上往返移動並且與可動子為不同之錘。伴隨可動子之往返移動之振動可藉由錘之往返移動而被吸收或者抵銷,降低振動。
【專利文獻1】日本特開2002-176758號公報
【專利文獻2】日本特許第3475949號
然而,專利文獻2記載之線性致動器中,可動子與錘係與輸出軸配置為同軸。因此,輸出軸方向之線性致動器之尺寸會變大。
本發明之目的在於提供一種具有複數可動部之小型的線性致動器及口腔衛生裝置。
本發明之其中一態樣之線性致動器,包含有:永久磁鐵及電磁鐵,係配置成隔著間隙而對向;複數之可動子,係並列設置之複數可動子,且包含彼此鄰接且藉由電流供給到前述電磁鐵而彼此以逆相位往返移動之第1及第2可動子;及輸出軸,係設置於前述複數可動子之至少1個,並且於前述可動子之往返移動方向具有軸方向。
其中一例係,前述輸出軸設置於前述第1可動子之一端部,前述第2可動子與錘連接,且前述輸出軸與前述錘係在前述往返移動方向上彼此配置於相反側,並且彼此以逆相位往返移動。
其中一例係,前述輸出軸設置於前述第1可動子之一端部,前述第2可動子與錘連接,且前述輸出軸與前述錘係在前述往返移動方向上配置於相同側,並且彼此以逆相位往返移動。
其中一例係,前述輸出軸設置於前述第1可動子
之一端部,前述第2可動子與錘連接,且前述錘之一部分或全體係配置成,與在與前述往返移動方向直交之方向上之線性致動器之側部相對面,並且前述輸出軸與前述錘係彼此以逆相位往返移動。
其中一例之線性致動器更具有連結前述第1可動子之一端部與前述第2可動子之一端部且具有彈性之連結構件。
其中一例之線性致動器具有連結前述錘與前述第2可動子之連接構件。
其中一例係,前述錘為經彎曲加工之板狀構件。
其中一例係,於與前述往返移動方向直交之面內,前述輸出軸配置於該線性致動器之中央部。
其中一例之線性致動器係具有連結前述輸出軸與前述第1可動子之L形之連接構件。
其中一例係,前述第1可動子為包含前述永久磁鐵、及固定於前述永久磁鐵之後磁軛之磁塊,且前述輸出軸與前述磁塊之連接部與前述後磁軛形成為一體。
其中一例之線性致動器具有保持構件,係將前述電磁鐵與前述永久磁鐵保持為隔著前述間隙而彼此對向,前述輸出軸係插通於設置在前述保持構件之貫通孔而與第1可動子連結。
本發明之另一態樣之口腔衛生裝置,係具有:如申請專利範圍第1項之線性致動器;及連接於前述輸出軸之口腔衛生用之被驅動體。
其中一例係,前述線性致動器係配置成,前述線性致動器之作用於前述電磁鐵與前述永久磁鐵間之吸引力的方向係與前述口腔衛生裝置之使用時作用於前述被驅動體之按壓力之方向為相反方向。
其中一例係,前述線性致動器具有保持構件,該保持構件係保持前述電磁鐵與前述永久磁鐵,使其等隔著前述間隙而對向,且包含彼此對向之板彈簧。
根據本發明,可使具有複數可動部之線性致動器小型化。
1‧‧‧線性致動器
10‧‧‧電磁塊
11‧‧‧磁心
11a‧‧‧齒部
12‧‧‧巻線
13‧‧‧絕緣體
14‧‧‧固定構件
20‧‧‧磁塊
20a,20b‧‧‧磁塊
21‧‧‧永久磁鐵
22‧‧‧後磁軛
30‧‧‧輸出軸
31‧‧‧輸出軸連接構件
32‧‧‧連接部
32a‧‧‧傾斜部
40‧‧‧保持構件
41‧‧‧電磁塊收容部
42a‧‧‧磁塊收容部
42b‧‧‧磁塊收容部
43‧‧‧板彈簧部
43a,43b‧‧‧板彈簧部
44‧‧‧連結部
45‧‧‧貫通孔
50‧‧‧輸出軸連接構件
51‧‧‧螺栓
52‧‧‧錘連接構件
53‧‧‧螺栓
54‧‧‧螺栓
60,61,62‧‧‧錘
62a‧‧‧連結部
70‧‧‧筐體
71‧‧‧控制電路
72‧‧‧電池
73‧‧‧座部
74‧‧‧貫通孔
75‧‧‧刷連結部
76‧‧‧齒刷部
C‧‧‧中心軸
F1‧‧‧按壓力
F2‧‧‧磁性吸引力
圖1係本發明之第1實施形態之線性致動器的立體圖。
圖2係圖1之實施型態之線性致動器之分解立體圖。
圖3(a)(b)(c)係圖1之線性致動器的側面圖、平面圖、正面圖。
圖4係具有圖1之線性致動器之電動牙刷的模式圖。
圖5係本發明之第2實施形態之線性致動器的立體圖。
圖6係本發明之第3實施形態之線性致動器的立體圖。
圖7係圖6之線性致動器之錘的立體圖。
圖8係本發明之第4實施形態之線性致動器的立體圖。
圖9係圖8之線性致動器之輸出軸與磁塊的立體圖。
圖10係本發明之第5實施形態之線性致動器的立體圖。
圖11係圖10之線性致動器之輸出軸與磁塊的立體圖。
圖12係圖10之線性致動器的正面圖。
以下,參照圖1~圖4說明本發明之第1實施形態之線性致動器1。第1實施形態之線性致動器1係設置於口腔衛生裝置之一例之電動牙刷。
如圖1所示,線性致動器1具有:分別具有固定子及可動子之機能之電磁塊10及磁塊20、及藉由該等磁塊之協働而在軸方向上往返移動之輸出軸30。
圖2所示之例中,電磁塊10包含磁心11與巻線12。磁心11形成為具有3個齒部11a之梳齒狀,且巻線12係隔著絕緣體13而捲繞於中央之齒部。磁心11為磁性材料之燒結體或者鐵板之積層體。磁心11與巻線12係藉由絕緣體13而絕緣當電流供給至。巻線12時,電磁塊10則作為電磁鐵之機能。電磁塊10安裝有用以將線性致動器1固定於圖4所示之電動牙刷之筐體70之固定構件14。
磁塊20包含:永久磁鐵21、及接著固定於永久磁鐵21且由磁性材料構成之後磁軛22。第1實施形態之線性致動器1具有2個磁塊20a,20b作為磁塊20。
電磁塊10及各磁塊20a,20b係藉由保持構件40而保持為,電磁鐵與永久磁鐵21隔著預定之間隙而相互對向。例如,保持構件40具有:用以收容電磁塊10之電磁塊收容部41、及用以收容磁塊20a、20b之磁塊收容部42a,42b。電磁塊10收容於電磁塊收容部41,而為磁心11之齒部
11a朝向內側,固定構件14朝向外側。磁塊20a,20b係在永久磁鐵21與磁心11之齒部11a對向,且在磁塊20a與磁塊20b並列設置之狀態下,分別收容於保持構件40之磁塊收容部42a,42b。保持構件40具有板彈簧部43、44。電磁塊10與磁塊20a之各個係由板彈簧部43a,43b彈性支持,藉此形成電磁塊10與磁塊20a間之上述間隙。同樣地,電磁塊10與磁塊20b之各個由板彈簧部43a,43b彈性支持,藉此形成並且保持電磁塊10與磁塊20b間之上述間隙。例如,板彈簧部43a,43b之各個係由2片板彈簧所構成。
磁塊收容部42a之一端部與磁塊收容部42b之一端部係由圓環狀之連結部44所連結。圖示之例中,包含電磁塊收容部41、磁塊收容部42a,42b、及板彈簧部43a,43b之保持構件40係與連結部44形成為一體之樹脂零件。保持構件40適於伸展性較小的材料,連結部44適合具有彈性之材料。
磁塊20a係經由輸出軸連接構件50而與輸出軸30連結。輸出軸連接構件50之其中一端部係夾著保持構件40而以螺栓51固定於磁塊20a之後磁軛22。輸出軸連接構件50之另一端部係與輸出軸30連結。輸出軸連接構件31形成為例如L形而得。
磁塊20b係透過錘連接構件52而與錘60連結。錘連接構件52之其中一端部挾著保持構件40而以螺栓53固定於磁塊20b之後磁軛22。錘連接構件52之另一端部係以螺栓54而固定於錘60。錘60係形成為例如立方體狀而得。
圖4所示之例中,電磁塊10係發揮固定子之功能,固定於電動牙刷之筐體70。隨著往電磁塊10之通電,磁塊20a,20b以可動子發揮功能。
使供給到圖3(a)所示之電磁塊10之巻線12之電流周期性地反轉時,各磁塊20a,20b會藉由在永久磁鐵21與成為電磁鐵之磁極之磁心11間產生之磁推力(吸引力與排斥力)而往返移動。磁塊20a,20b之往返移動的方向受保持構件40所限制,因此磁塊20a,20b沿著電磁塊10之對向面且在板彈簧部43a,43b間,利用保持構件40之彈性變形進行往返移動。
如圖3(b)所示,磁塊20a與磁塊20b係排列設置於與該等磁塊20a,20b之往返移動方向直交之方向。如磁塊20a與磁塊20b以逆相位進行往返移動所示,設定各磁塊之永久磁鐵21之磁極方向等。輸出軸30與磁塊20a連結,使輸出軸30之軸方向與磁塊20a,20b之往返移動方向相同。錘60在輸出軸30之軸方向上係在隅輸出軸30為相反側與磁塊20b連結。輸出軸30與錘60透過保持構件40而在連結部44連結。如圖3(a)、3(b)所示,連結部44係形成於由磁塊20a,20b偏離於致動器1之前端之位置而得。
如圖3(c)所示,輸出軸30藉由L形之輸出軸連接構件50而在與磁塊20a,20b之往返移動方向直交之面內,配置於線性致動器1之中央部。
說明第1實施形態之線性致動器1之動作。線性致動器1中,排列設置有朝與輸出軸30之軸方向相同方向往返
驅動之2個可動子之磁塊20a與磁塊20b。因此,在輸出軸30之軸方向、即可動子之往返移動方向上,使線性致動器1小型化。磁塊20a,20b與電磁塊10係由保持構件40之板彈簧部43a,43b而彈性支持,由於將磁塊20a,20b與電磁塊10隔著間隙而保持於預定位置,軸承等之其他構件則不需要。因此,可使線性致動器1小型化。
磁塊20a與磁塊20b係以逆相位進行往返移動,且輸出軸30連接於磁塊20a,錘60連接於磁塊20b。由於輸出軸30及錘60以逆相位進行往返移動,因此抵銷因磁塊20a,20b之往返移動而產生之振動,並可減少振動。磁塊20a,20b之往返移動中,輸出軸30與錘60設置在彼此相反之端部,因此也比較容易使在與磁塊20a,20b之往返移動方向直交之方向中之磁塊20a,20b的重心位置彼此一致。
磁塊20a與磁塊20b是透過具有彈性之連結部44而連結,因此可使磁塊20a與磁塊20b共振而驅動。因此,可提高線性致動器1之驅動效率。連結部44形成為圓環狀,且配置有輸出軸30貫穿該圓環之中央部。此配置對於抑制線性致動器1之大型化是有效的。連結部44係與保持構件40形成為一體,因此不需要將連結部44組裝於保持構件40之工程。因此,可簡化線性致動器1之製造。
連結磁塊20a與輸出軸30之輸出軸連接構件50係形成為L形。例如,可決定L字形狀之彎曲部分之位置、或由彎曲部分到輸出軸連接構件50之端部之長度,以適合在與磁塊20a,20b之往返移動方向直交之面內中之輸出軸30之
設計位置。因此,可提高線性致動器1之設計自由度。又,將線性致動器1採用於電動牙刷之驅動源時,將輸出軸30配置於電動牙刷之中心軸C(參照圖4)也容易。
磁塊20b與錘60係透過錘連接構件52而連結,因此關於錘60之形狀之設計自由度可提高。例如,若錘60為立方體時,錘60之製造也容易。
其次,說明具有第1實施形態之線性致動器之電動牙刷。
如圖4所示,第1實施形態之電動牙刷包含:筐體70、配置於筐體70內之線性致動器1、控制線性致動器1之控制電路71、及電池72等之電源等。筐體70包含對應於固定構件14之座部73。安裝於電磁塊10之固定構件14固定於筐體70內之座部73,藉此線性致動器1安裝於筐體70。電磁塊10之巻線12係由未圖示之配線連接於控制電路71。控制電路71係包含於設置於例如筐體70內之座部73之基板而得。由電池72供給電力至控制電路71。線性致動器1係依據控制電路71之控制而驅動。
輸出軸30係由形成於筐體70之貫通孔74往筐體70之外部突出。刷牙用之刷連結部75連接於輸出軸30之前端。第1實施形態中,相對於電動牙刷之中心軸C,固定電磁塊10之座部73與刷連結部75之齒刷部76係配置於相同側。
接著,說明第1實施形態之電動牙刷之作用。
如圖4之箭頭記號所示,刷連結部75係承受電動
牙刷之使用時,因應於使用者之牙齒與齒刷部76之接觸之按壓力F1。如圖4之箭頭記號所示,線性致動器1中,固定於座部73之電磁塊10係於磁塊20a,20b之永久磁鐵21產生磁性吸引力F2。電磁塊10與磁塊20a,20b之間之磁性吸引力F2之方向與作用於刷連結部75之按壓力F1的方向係相反的。因此,按壓力F1與吸引力F2抵銷的結果,減少施加於線性致動器1之保持構件40之負荷。
例如,保持構件40之板彈簧部43a,43b之各板彈簧係與作用於刷連結部75之按壓力F1的方向平行配置。在各板彈簧部之彼此為相反側之端部,分別支持電磁塊10與磁塊20a,20b。作用於刷連結部75之按壓力F1係由經固定之電磁塊10往拉離磁塊20a,20b之方向來拉伸板彈簧。其結果是,押付力F1輔助板彈簧部43a,43b造成電磁塊10及磁塊20a,20b之支持。因此,可減少對板彈簧部43a,43b之壓縮負荷,進而可抑制保持構件40、特別是板彈簧部43a,43b之變形。
根據第1實施形態,可得到以下列之效果。
(1)線性致動器1具有並排設置之2個磁塊20a,20b,並且該等磁塊20a,20b在並排社置之狀態下以逆相位進行往返移動。連接於磁塊20a,20b之其中一者之輸出軸30之軸方向與磁塊20a,20b之往返移動方向相同。藉由該構造,具有複數可動子(20a,20b)之線性致動器1可在輸出軸30之軸方向、即可動子之往返移動方向上小型化。又,藉由線性致動器1小型化,也可減少線性致動器1之驅動所需電
力。
(2)連接於輸出軸30之磁塊20a、與連接於錘60之磁塊20b為在逆相位往返驅動之彼此相異之可動子。藉此,因磁塊20a,20b之往返移動而發生之振動會互抵銷而可減少振動。
(3)輸出軸30設置於磁塊20a之端部,錘60設置於磁塊20b之端部,而呈輸出軸30與錘60在往返移動方向上彼此配置於相反側。藉此,可使與磁塊20a,20b之往返移動方向直交之方向上的磁塊20a,20b之重心位置之間一致,因此可減少振動。
(4)電磁塊10與磁塊20a,20b係由保持構件40保持而隔著間隙相對向。電磁塊10及磁塊20a,20b在兩端部中係由保持構件40之板彈簧彈性支持。藉此,不需要用以將電磁塊10與磁塊20a,20b隔著間隙而保持於預定位置之例如軸承等之其他別構件。因此,可容易使線性致動器1小型化。又,由於零件數變少,因此亦可抑制線性致動器1之製造成本。
(5)與輸出軸30連接之磁塊20a及與錘60連接之磁塊20b在該等磁塊20a,20b之一端部中,係由具有彈性之連結部44連結。藉此,由於磁塊20a與磁塊20b之間會共振而驅動,因此可提高線性致動器1之驅動效率。
(6)錘60係透過錘連接構件52而與磁塊20b連結。藉此,由於可提高錘60之形狀的設計自由度,故可使錘60為簡單的形狀,使錘60之製造容易,亦可抑制線性致
動器1之製造成本。
(7)輸出軸30在與磁塊20a,20b之往返移動方向直交之面內中,配置於線性致動器1之中央部。藉此,將線性致動器1採用於電動牙刷時,可將輸出軸30配置於電動牙刷之中心軸C。
(8)輸出軸30與磁塊20a可透過L形之輸出軸連接構件50而連結。藉此,輸出軸30與磁塊20a之連結變容易,又,與磁塊20a,20b之往返移動方向直交之面內中之輸出軸30之位置的設計自由度也提高。其結果是將輸出軸30配置於線性致動器1之中央部也變容易。
(9)電動牙刷具有線性致動器1、與可連接於線性致動器1之輸出軸30之刷牙用之刷連結部75。藉此,在刷連結部75之軸方向中可使電動牙刷小型化。
(10)線性致動器1固定於筐體70,在電磁塊10與磁塊20a,20b之間作用之磁吸引力F2之方向與作用於刷連結部75之按壓力F1之方向相反。由於按壓力F1與吸引力F2互抵,因此減少施加於線性致動器1之保持構件40的負荷。
(11)在形成於保持構件40且互相對向之板彈簧部43a,43b之端部,保持電磁塊10與磁塊20a,20b。按壓力F1作用於將板彈簧部43a,43b之板彈簧拉伸之方向,因此可減少壓縮板彈簧部43a,43b之負荷,進而可抑制保持構件40之變形、特別是板彈簧部43a,43b之變形。
以下,係以本發明之第2實施形態之線性致動器2與第1實施形態之相異點為中心加以說明。第2實施形態之
基本構成與第1實施形態相同,與第1實施形態與實質相同之要件則賦予相同標號且省略重複之說明。
如圖5所示,第2實施形態之線性致動器2在錘61之位置之點與第1實施形態不同。
與第1實施形態同樣地,第2實施形態之磁塊20a與磁塊20b係並列設置於與該等磁塊20a,20b之往返移動方向直交之方向。磁塊20a與磁塊20b係互相在逆相位進行往返移動。輸出軸30透過輸出軸連接構件50而與磁塊20a連結。錘61透過對錘連接構件55而與磁塊20b連結。錘61與輸出軸30在磁塊20a,20b之往返移動方向中係配置於相同側。圖示之例中,錘61在磁塊20a,20b之往返移動方向中,配置於輸出軸30與磁塊20a,20b之間。
由於輸出軸30與錘61係彼此以逆相位進行往返移動,因此因磁塊20a,20b之往返移動而發生之振動可抵銷,減少振動。特別是,由於是於磁塊20a,20b之往返移動方向中之相同側設有輸出軸30與錘61,因此可使該磁塊20a,20b之往返移動方向中之磁塊20a,20b之重心位置之間一致。
錘61係在輸出軸30之軸方向上與連結部44排列配設之環狀構件。輸出軸30配置於貫穿環狀連結部44與錘61之中央開口。藉由該構造,抑制線性致動器2之大型化。
第2實施形態之線性致動器2也與第1實施形態同樣固定於電動牙刷之筐體70。
根據第2實施形態,除了第1實施形態之(1)、(2)、
(4)~(11)之效果,可得到以下效果。
(12)輸出軸30與錘61在磁塊20a之往返移動方向中係設置於相同側。藉此,可使磁塊20a,20b之往返移動方向中之磁塊20a,20b之重心位置之間一致,故可減少因磁塊20a,20b之往返移動而發生之振動。
以下,以本發明之第3實施形態之線性致動器3與第1實施形態之相異點為中心加以說明。第3實施形態之基本構成與第1實施形態相同,與第1實施形態實質上相同之要件則賦與相同標號且省略重複之說明。
如圖6所示,第3實施形態之線性致動器3在錘62之位置之點與第1實施形態不同。
與第1實施形態同樣地,第3實施形態之磁塊20a與磁塊20b係排列設置於與該等磁塊20a,20b之往返移動方向直交之方向。磁塊20a與磁塊20b係彼此以逆相位進行往返移動。輸出軸30透過輸出軸連接構件50而與磁塊20a連結。錘62與磁塊20b連結,使得錘62之一部分或全體與和磁塊20a,20b之往返移動方向直交之方向上之線性致動器之側部相對面。
圖7所示之例中,錘62係經彎曲加工之一個板狀構件。錘62包含與磁塊20a,20b之往返移動方向平行延伸之2片。該2片係分別與線性致動器3之2個鄰接之側面對面。錘62在磁塊20a,20b之往返移動方向中,配置於與輸出軸30相反之相反側。錘62之2片中之其中一片係作為與磁塊20b連結之連結部62a之機能。因此,不需要用以連結錘62與磁塊
20b之專用錘連接構件,故可減少零件數,進而可消減製造所花費之成本。
由於輸出軸30與錘62係彼此以逆相位進行往返移動,因此因磁塊20a,20b之往返移動而發生之振動可抵銷,減少振動。特別是,錘62在磁塊20a,20b之往返移動方向上係設置於與輸出軸30相反之相反側,且,錘62之至少一部分係與磁塊20a,20b之往返移動方向平行地配置於線性致動器3之側方,因此在與磁塊20a,20b之往返移動方向及該往返移動方向直交之方向上,可使磁塊20a,20b之重心位置之間一致。
錘62之全體沿著線性致動器3之側面配置時,可縮短線性致動器3。
第3實施形態之線性致動器3也與第1實施形態同樣固定於電動牙刷之筐體70。
根據第3實施形態,除了第1實施形態之(1)、(2)、(4)、(5)(7)~(11)之效果,還可得到以下效果。
(13)輸出軸30設置於磁塊20a之端部,錘62設置於磁塊20b之側部。藉此,可使在磁塊20a,20b之往返移動方向及與該往返移動方向直交之方向上之該磁塊20a,20b之重心位置之間一致。因此,可降低因磁塊20a,20b之往返移動而發生之振動。
以下、以本發明之第4實施形態之線性致動器4與第1實施形態之相異點為中心加以說明。第4實施形態之基本構成與第1實施形態者相同,與第1實施形態實質上相
同之要件則賦予相同標號且省略重複之說明。
如圖8、圖9所示,第4實施形態之線性致動器4中,連接輸出軸30、磁塊20a之後磁軛22、及連接輸出軸30與後磁軛22之L形之連接部31形成為一體。連接部31藉由螺栓51而固定於保持構件40。因此,不需要用以連結磁塊20a與輸出軸30之專用輸出軸連接構件,故可減少零件數,而且可減少製造成本。又,磁塊20a與輸出軸30之連結也變容易。
由於連接部31為L形,因此可提高與磁塊20a,20b之往返移動方向直交之面內之輸出軸30之位置之設計自由度。其結果是將輸出軸30配置於線性致動器4之中央部也變容易。
第4實施形態之線性致動器4也與第1實施形態同樣固定於電動牙刷之筐體70。
根據第4實施形態,除了第1實施形態之(1)~(7),(9)~(11)之效果,可得到以下效果。
(14)用以連接輸出軸30磁塊20a之連接部31係與後磁軛22形成為一體。藉此,由於不需要用以連結磁塊20a與輸出軸30之專用之輸出軸連接構件,故可減少零件數,而且可減少製造成本。又,磁塊20a與輸出軸30之連結也變容易。
以下、以本發明之第5實施形態與第1實施形態之相異點為中心,參照圖10~圖12加以說明。第5實施形態之基本構成與第1實施形態者相同,且與第1實施形態實質相
同之要件則賦予相同標號且省略重複之說明。
如圖10所示,第5實施形態之線性致動器5中,於保持構件40之板彈簧部43a形成有貫通孔45,且輸出軸30插通於該貫通孔45而與磁塊20a連結。
如圖11所示,由輸出軸30延伸設置有連接部32。連接部32之端部與磁塊20a之後磁軛22之端部連結。連接部32配置成貫通貫通孔45。藉此輸出軸30與磁塊20a連結。因此,在與磁塊20a,20b之往返移動方向及並設方向之雙方直交之方向中,可使線性致動器5小型化。又,由於不需要用以連結磁塊20a與輸出軸30之專用之輸出軸連接構件故可減少零件數,而且可減少製造成本。
如圖11、圖12所示,連接部32具有由輸出軸30相對輸出軸30之軸方向斜向突出之傾斜部32a。因此,藉由調節該傾斜部32a之長度或傾斜角度,可提高在與磁塊20a,20b之往返移動方向直交之面內之輸出軸30之位置之設計自由度。例如,如圖12所示,將輸出軸30配置於線性致動器5之中央部也變容易。輸出軸30、磁塊20a之後磁軛22、及連結輸出軸30與後磁軛22之連接部32為一體成形品。
第5實施形態之線性致動器5也與第1實施形態同樣固定於電動牙刷之筐體70。
根據第5實施形態,除了第1實施形態之(1)~(7)、(9)~(11)之效果,也得到以下效果。
(15)輸出軸30插通於設置在保持構件40之貫通孔45而與磁塊20a。藉此,在與磁塊20a,20b之往返移動方向
及並設方向之雙方直交之方向中,可使線性致動器5小型化。又,由於不需要用以連結磁塊20a與輸出軸30之專用的輸出軸連接構件,因此可減少零件數,而且可減少製造成本。
實施形態亦可如下進行變更。
在實施形態所顯示之錘60、61、62的形狀為其中一例,且該形狀可適當變更為不阻礙磁塊20a,20b及輸出軸30之往返移動。
實施形態中,連結部44係在磁塊20a與磁塊20b之端部中,形成於接近輸出軸30之側的端部,連結部44亦可形成為在磁塊20a,20b之端部中與輸出軸30為相反側的端部。亦可將連結部44設置於磁塊20a,20b之輸出軸側之端部、及與輸出軸為相反側之端部。
實施連結部44亦可為不與保持構件40為一體形成品。與保持構件40不同之連結部44亦可連接於保持構件40。保持構件40與連結部44亦可不為樹脂零件,意可為金屬零件。保持構件40只要是由延伸較少之材料形成即可,連結部44只要由具有彈性之材料形成。
實施形態中,作為可動子之磁塊20不限定為2個,亦可具備3個以上。此種形況下,可將可動子配置成互相平行,且鄰接之可動子可以逆相位往返驅動。且於至少1個可動子,連接或形成輸出軸,使長手軸與該可動子之往返移動方向一致。其他例中,輸出軸連結或形成於2個以上可動子。其他例中,錘係設置於2個以上之可動子。根據振
動之程度,亦可省略錘。
實施形態中,電磁塊10係作為固定子之機能,磁塊20係作為可動子之機能,但在其他例中,磁塊20係作為固定子之機能,電磁塊10係作為往返移動之可動子的機能。其他例中,電磁塊10與磁塊20之雙方係作為可往返移動之可動子的機能。該例中,電磁塊10及磁塊20之其中一者為並列設置之複數塊體。
線性致動器亦可作為牙斑除去用機器、齒間刷、磨舌用機器等之、電動牙刷以外之口腔衛生裝置、或口腔衛生裝置以外之機器的驅動源使用。再者,口腔衛生用之被驅動體為可連接於線性致動器之輸出軸、刷牙用刷連結部、牙斑除去用連結部、齒間清掃用刷連結部、磨舌用刷連結部等。刷牙用之刷連結部75等之被驅動體亦可由輸出軸30拆下。
亦可將實施形態之間加以組合,亦可組合變更例之間。
1‧‧‧線性致動器
10‧‧‧電磁塊
20‧‧‧磁塊
30‧‧‧輸出軸
Claims (14)
- 一種線性致動器,包含有:永久磁鐵及電磁鐵,係配置成隔著間隙而對向;複數之可動子,係並列設置之複數可動子,且包含彼此鄰接且藉由電流供給到前述電磁鐵而彼此以逆相位往返移動之第1及第2可動子;及輸出軸,係設置於前述複數可動子之至少1個,並且於前述可動子之往返移動方向具有軸方向。
- 如申請專利範圍第1項之線性致動器,其中前述輸出軸設置於前述第1可動子之一端部,前述第2可動子與錘連接,且前述輸出軸與前述錘係在前述往返移動方向上彼此配置於相反側,並且彼此以逆相位往返移動。
- 如申請專利範圍第1項之線性致動器,其中前述輸出軸設置於前述第1可動子之一端部,前述第2可動子與錘連接,且前述輸出軸與前述錘係在前述往返移動方向上配置於相同側,並且彼此以逆相位往返移動。
- 如申請專利範圍第1項之線性致動器,其中前述輸出軸設置於前述第1可動子之一端部,前述第2可動子與錘連接,且前述錘之一部分或全體係配置成,與在與前述往返移動方向直交之方向上之線性致動器之側部相對面, 並且前述輸出軸與前述錘係彼此以逆相位往返移動。
- 如申請專利範圍第2~4項中任一項之線性致動器,其中更具有連結前述第1可動子之一端部與前述第2可動子之一端部且具有彈性之連結構件。
- 如申請專利範圍第2~4項中任一項之線性致動器,其中具有連結前述錘與前述第2可動子之連接構件。
- 如申請專利範圍第2~4項中任一項之線性致動器,其中前述錘為經彎曲加工之板狀構件。
- 如申請專利範圍第1項之線性致動器,其中於與前述往返移動方向直交之面內,前述輸出軸配置於該線性致動器之中央部。
- 如申請專利範圍第8項之線性致動器,其中具有連結前述輸出軸與前述第1可動子之L形之連接構件。
- 如申請專利範圍第8項之線性致動器,其中前述第1可動子為包含前述永久磁鐵、及固定於前述永久磁鐵之後磁軛之磁塊,且前述輸出軸與前述磁塊之連接部與前述後磁軛形成為一體。
- 如申請專利範圍第8項之線性致動器,其中具有保持構件,係將前述電磁鐵與前述永久磁鐵保持為隔著前述間隙而彼此對向,前述輸出軸係插通於設置在前述保持構件之貫通孔而與第1可動子連結。
- 一種口腔衛生裝置,係具有:如申請專利範圍第1項之 線性致動器;及連接於前述輸出軸之口腔衛生用之被驅動體。
- 如申請專利範圍第12項之口腔衛生裝置,其中前述線性致動器係配置成,前述線性致動器之作用於前述電磁鐵與前述永久磁鐵間之吸引力的方向係與前述口腔衛生裝置之使用時作用於前述被驅動體之按壓力之方向為相反方向。
- 如申請專利範圍第13項之口腔衛生裝置,其中前述線性致動器具有保持構件,該保持構件係保持前述電磁鐵與前述永久磁鐵,使其等隔著前述間隙而對向,且包含彼此對向之板彈簧。
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