适用于高频振动电机的扭力簧、高频振动电机

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2023-12-28 15:56:40

权利要求书： 1.适用于高频振动电机的扭力簧，其特征在于，簧体呈扁平板状，包括固定段和扭曲段；所述固定段的一端为固定端，另一端接扭曲段；所述扭曲段的一端与固定段连接，另一端分叉为以固定段为对称轴的叉簧结构，所述叉簧结构的两叉端固定连接在电机内的转子铁芯的远端。

2.根据权利要求1所述的适用于高频振动电机的扭力簧，其特征在于，所述叉簧呈U型或型。

3.根据权利要求1所述的适用于高频振动电机的扭力簧，其特征在于，所述扭力簧的长度不大于15mm，厚度不大于0.5mm。

4.高频振动电机，其特征在于，包括定子铁芯和转子铁芯；

所述定子铁芯的两端分别设有第一端盖和第二端盖，转子铁芯通过分别设于两端的摆轴和权利要求1-3任一所述的扭力簧悬置于定子铁芯腔内；

所述第一端盖设有匹配摆轴的滑环，第二端盖设有匹配扭力簧的固定端的固定槽，叉簧的端部与转子铁芯固接。

5.根据权利要求4所述的高频振动电机，其特征在于，所述定子铁芯呈U型，转子铁芯通过固定槽横置于定子铁芯的U型腔内。

6.根据权利要求4所述的高频振动电机，其特征在于，所述第二端盖设有匹配扭力簧的凹槽，且凹槽内预留簧体形变的腔隙；

固定槽设于凹槽的端部。

7.根据权利要求4所述的高频振动电机，其特征在于，所述定子铁芯呈长方体。

说明书：适用于高频振动电机的扭力簧、高频振动电机技术领域[0001] 本实用新型属于微电机技术领域，具体涉及一种扭力簧、高频振动电机。背景技术[0002] 用于电动牙刷的高频振动电机是利用传统直流电机演变而来，通过控制通入绕组的电流的方向，从而使N极磁铁和S极磁铁发生偏转而带动铁芯转子往复转动，带动与转轴连接的弹簧往复扭转而产生扭转变形。[0003] 现有技术的高频振动电机，如CN208401722U，为了稳定转子，通常在转子的两端都设置转轴，作为输出轴的同时还作为稳定轴；而电动牙刷内的高频振动电机仅需其中一端的转轴作为输出轴，另一端的转轴由于转动的阻力或与架构件之间的摩擦力造成了一部分能量的浪费。且为了加大转子往复运动的摆幅和频率，增加的弹性件通过类似横杆的结构与转轴连接，结构复杂，还增加了电机及附件的体积，使用过程中，易劳损，易存在振动频率不稳定等问题。实用新型内容

[0004] 为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种在满足高频往复振动工况的基础上，进一步精简结构，且能够降低电机偏转损耗的适用于高频振动电机的扭力簧、高频振动电机。[0005] 为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：[0006] 一种适用于高频振动电机的扭力簧，簧体呈扁平板状，包括固定段和扭曲段；所述固定段的一端为固定端，另一端接扭曲段；所述扭曲段的一端与固定段连接，另一端分叉为以固定段为对称轴的叉簧，叉簧的端部与电机内的转子铁芯的一端固接。[0007] 上述叉簧呈U型或型。[0008] 进一步的，上述扭力簧的长度不大于15mm，厚度不大于0.5mm。[0009] 一种高频振动电机，包括定子铁芯和转子铁芯；[0010] 所述定子铁芯的两端分别设有第一端盖和第二端盖，转子铁芯通过分别设于两端的摆轴和上述扭力簧悬置于定子铁芯腔内；[0011] 所述第一端盖设有匹配摆轴的滑环，第二端盖设有匹配扭力簧的固定端的固定槽，叉簧的端部与转子铁芯固接。[0012] 上述定子铁芯呈U型，转子铁芯通过固定槽横置于定子铁芯的U型腔内。[0013] 上述第二端盖设有匹配扭力簧的凹槽，且凹槽内预留簧体形变的腔隙；[0014] 固定槽设于凹槽的端部。[0015] 上述定子铁芯呈长方体。[0016] 本实用新型的有益之处在于：[0017] 本实用新型的一种高频振动电机，采用与转子铁芯直接固接的扭力簧替代单向侧的转轴，简化了电机的结构，通过扭力簧于端部限位，同时通过扭力簧的形变为转子铁芯提供反复的扭转动力。[0018] 本实用新型的扭力簧采用扁平的簧体结构，充分利用了材料的固性和弹性，通过对称的叉簧结构，提高了簧体受力形变的扭矩，且单向一体的固定端具有更强的稳固性，为簧体形变和转子铁芯的反复偏转提供坚实的基础，其结构简单，降低了电机的偏转损耗，簧体提供的偏转扭矩直接作用于转子铁芯，偏转效率高，具有很强的实用性和广泛的适用性。附图说明[0019] 图1为本实用新型的一种扭力簧的结构示意图。[0020] 图2为本实用新型的一种高频振动电机的结构示意图。[0021] 图3为本实用新型的转子铁芯的结构示意图。[0022] 图4为本实用新型的定子铁芯的结构示意图的俯视图。[0023] 图5为本实用新型的定子铁芯的结构示意图的侧视图。[0024] 附图中标记的含义如下：1、固定段，2、扭曲段，3、叉簧，4、定子铁芯，5、基座，6、第二端盖，7、第一端盖，8、扭力簧，9、固定块，10、凹槽，11、摆轴，12、滑环，13、转子铁芯，14、衔接件，15、线圈。具体实施方式[0025] 以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。[0026] 一种扭力簧，簧体呈扁平板状，由固定段和扭曲段组成；扭曲段的一端与固定段连接，另一端为以固定段为对称轴的呈U型或型的叉簧，叉簧的端部为受力端；固定段的另一端为固定端。[0027] 一种高频振动电机，由定子铁芯和转子铁芯组成；定子铁芯呈U型，为缩小体积，定子铁芯可与U型基座一体设置，定子铁芯的两侧壁可作为U型基座的两侧壁的一部分；U型基座的两端分别设有第一端盖和第二端盖；转子铁芯由永磁铁制成，呈长方体；转子铁芯的一端通过衔接件固接摆轴，摆轴穿过第一端盖的滑环；转子铁芯的另一端通过衔接件固接叉簧的端部，簧体置于第二端盖的凹槽内，凹槽内预留簧体形变的腔隙，且凹槽的端部设有与固定端匹配的固定槽；优选的，固定端可增设固定块，固定槽与固定块匹配，固定端通过固定块限位在固定槽内。[0028] 通过固定端的限位，转子铁芯槽水平的悬置于定子铁芯的U型腔内，即与定子铁芯的两侧壁相垂直，与定子铁芯的底壁相平行；沿定子铁芯的长度方向，线圈于定子铁芯的底壁绕线。[0029] 高频振动电机应用于电动牙刷时，将摆轴与刷头连接，由电动牙刷内的电源为线圈供电；为匹配电动牙刷的尺寸，高频振动电机内的扭力簧的长度不大于15mm，厚度不大于0.5mm；定子铁芯的长度不大于15mm，U型基座的长度不大于30mm。

[0030] 使用时，启动电动牙刷内的电源开关，为线圈供电，于定子铁芯的U型腔内产生励磁磁场，使得转子铁芯发生偏转，偏转的转子铁芯一端联动摆轴在滑环内偏转，另一端联动叉簧偏转，叉簧联动簧体产生扭曲形变，产生反向扭力；受簧体的固定端的限制，扭曲形变局限在一定的偏转角度内，反向扭力为簧体提供反向形变的动力，簧体的反向形变通过叉簧联动转子铁芯反向偏转；同样的，受簧体的固定端的限制，反向形变仍局限在一定的偏转角度内，产生正向扭力，正向扭力及励磁磁场为转子铁芯提供正向偏转的动力；依此循环，联动摆轴往复转动，进而联动电动牙刷的刷头产生高频的振动。[0031] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。