專利名稱:用于理發(fā)機的驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分所述的用于理發(fā)機的驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
這樣的驅(qū)動裝置基本上是已知的并且包括定子、勵磁線圈和電樞。定子和電樞在 此由各個絕緣的薄鋼板層沖裁硅鋼片疊裝而成,以便阻止渦流的產(chǎn)生。定子基本上構(gòu)成U 形的并且具有第一臂和第二臂,同時設(shè)置一個附加的臂,其設(shè)置在第一臂與第二臂之間。勵 磁線圈構(gòu)成為用于電磁鐵的線圈并且可設(shè)置在所述至少一個附加的臂上。橫向于定子的各 臂設(shè)置電樞,其中在第一臂與電樞之間以及在第二臂與電樞之間構(gòu)成側(cè)向的空氣隙部分, 并且在附加的臂與電樞之間構(gòu)成中間的空氣隙部分。各中間的空氣隙部分和各側(cè)向的空氣 隙部分在此傾斜于附加的臂的縱軸線延伸。這樣的驅(qū)動裝置例如由本申請人的WO 00/27599是已知的。在該結(jié)構(gòu)中不利的是,達不到驅(qū)動裝置的最佳的機械性能。此外不利的是,在這樣 的結(jié)構(gòu)中用于勵磁線圈的銅耗量和在用于疊裝定子和電樞的硅鋼片中的沖裁下腳料是比 較多的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,進一步構(gòu)成一種已知的開頭所述型式的用于理發(fā)機的驅(qū)動裝 置,使其不再具有上述的缺點。特別是要改進機械的機械性能,而同時擬減少銅耗量和硅鋼 片的下腳料。通過一種具有權(quán)利要求1的特征的用于理發(fā)機的驅(qū)動裝置達到該目的。通過諸從 屬權(quán)利要求的特征說明有利的實施形式。按照本發(fā)明的用于理發(fā)機的驅(qū)動裝置具有一個包括基本上構(gòu)成U形的定子的驅(qū) 動電機,該定子具有一第一臂和第二臂以及至少一個附加的臂,該附加的壁設(shè)置在第一臂 與第二臂之間。驅(qū)動電機還具有至少一個勵磁線圈,該勵磁線圈可設(shè)置在所述至少一個附 加的臂上。橫向于定子的各臂設(shè)置電樞,其中在第一臂與電樞之間以及在第二臂與電樞之 間構(gòu)成側(cè)向的空氣隙部分,并且在附加的臂與電樞之間構(gòu)成各中間的空氣隙部分,它們分 別傾斜于附加的臂的縱軸線延伸。通過第一凸緣實現(xiàn)在第一臂與電樞之間的第一側(cè)向的空 氣隙部分的加大,該第一凸緣在第一臂上在端側(cè)且背離附加的臂地設(shè)置。通過在第二臂上 指向附加的臂且對應(yīng)于凸緣設(shè)置的切槽實現(xiàn),不減小在第二臂與電樞之間的第二空氣隙部 分并且盡管如此在沖裁下料中,節(jié)省空間的結(jié)構(gòu)仍是可能的。不僅定子而且電樞在此由各 個絕緣的沖裁薄鋼板疊裝而成,其中各個層例如鉚接而成。在本發(fā)明的進一步構(gòu)成中,在第二臂上在端面并且背離附加的臂地設(shè)置一第二凸 緣。通過第二凸緣達到,同時進一步加大在第二臂與電樞之間的第二側(cè)向的空氣隙部分。當 第二臂是定子的處在最接近電樞的支座的臂時,該實施形式是特別有利的,因為處在更接 近電樞的支座的空氣隙部分產(chǎn)生較小的空氣隙變動并且總的來說空氣隙構(gòu)成有一較小的間隙寬度。 為了進一步改進機械的性能,有利的是,電樞在附加的臂的區(qū)域內(nèi)具有一凹槽,其 構(gòu)成基本上三角形的并且具有至少一個指向定子的部分,其平行于附加的臂的縱軸線延 伸。附加的臂對此構(gòu)成適當長的,使其至少以一平行于其縱軸線延伸的部分嵌入相應(yīng)地在 電樞中構(gòu)成的凹槽中。通過電樞和附加的臂的這樣的實施形式確保,即使在驅(qū)動裝置的操 作過程中也存在電樞和附加的臂的持久的覆蓋并從而在該區(qū)域內(nèi)優(yōu)化磁通量。電樞有利地經(jīng)由一弓形彈簧與定子可振動地連接或支承,所述弓形彈簧可設(shè)置在 電樞的第二端上?;蛘咭部梢栽O(shè)置一電樞的由現(xiàn)有技術(shù)已知的可振動的支座,其利用一電 樞角固定于殼體中。但電樞經(jīng)由弓形彈簧在定子上的可振動的結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點,即可以 在殼體之外預組裝驅(qū)動裝置并緊接著作為模塊裝入殼體中。弓形彈簧在此可以通過壓入一 相應(yīng)成形的狹槽中固定在電樞和/或定子上。為了優(yōu)化磁通量,合理的是,定子在向各臂的過渡處具有內(nèi)半徑,它們構(gòu)成適合于 抵制在該區(qū)域內(nèi)磁通量密度的過高。作為內(nèi)半徑在這方面理解成圓角的過渡,通過它們阻 止局部過高的磁通量密度。為了進一步優(yōu)化材料消耗量,合理的是,所述至少一個附加的臂構(gòu)造成比第一臂 和第二臂薄。通過該措施能夠以減小的銅絲消耗量達到相同的線圈匝數(shù)或在保持不變銅絲 消耗量時實現(xiàn)勵磁線圈的增多的匝數(shù)。理想地這樣地進行勵磁線圈和附加的臂的設(shè)計,即將附加的臂構(gòu)成使其在給定 的磁場強度時近似以磁飽和運行。飽和范圍的超過在這方面是不合理的,因為在以飽和運 行的情況下只通過電流與匝數(shù)的乘積的極其提高的消耗才可以達到提高的場強度。為了沖裁下料的幾何優(yōu)化,在這方面合理的是,定子在第一臂與所述至少一個附 加的臂之間具有一凹槽,在該凹槽中在一沖裁設(shè)置中嵌入另一定子薄鋼板的附加的臂。通 過這樣的結(jié)構(gòu)有可能,將附加的臂構(gòu)成較長的并且盡管如此仍能夠?qū)崿F(xiàn)沖裁坯料的盡可能 緊湊的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的進一步構(gòu)成中,在定子中設(shè)置兩個平行設(shè)置的附加的臂。這樣的實施 形式的優(yōu)點是,可以進一步減小附加的臂的寬度并且設(shè)置兩個勵磁線圈是可能的。用于定子的各沖裁成型件的一種布置(如其以上所述)的特征在于,兩定子薄鋼 板旋轉(zhuǎn)180°設(shè)置,其中這樣地實現(xiàn)設(shè)置,即一個定子薄鋼板的第一凸緣嵌入另一定子薄 鋼板的切槽中。通過這樣的結(jié)構(gòu),各個定子薄鋼板的特別緊湊的和節(jié)省下腳料的沖裁是可 能的。如其以上所述的驅(qū)動裝置特別優(yōu)選用于理發(fā)機中。
以下參照附圖更詳細地說明本發(fā)明。其中圖1第一實施形式的俯視圖,其中與電樞分開構(gòu)造由定子和勵磁線圈構(gòu)成的裝 置;圖2用于圖1的定子的各沖裁成型件的結(jié)構(gòu)的俯視圖;圖3第二實施形式的俯視圖,其中定子構(gòu)成有兩個附加的臂;圖4用于圖3的定子的各沖裁成型件的結(jié)構(gòu)的俯視圖5圖1的實施形式的一部分的俯視圖,其中電樞和定子經(jīng)由一個弓形彈簧相連接。
具體實施例方式在以下的詳細的圖描述中相一致的部分分別標有相同的標記。圖1示出按照本發(fā)明的用于理發(fā)機的驅(qū)動裝置的第一實施例的俯視圖,該驅(qū)動裝 置包括一驅(qū)動電機1。驅(qū)動電機1由一個具有勵磁線圈140的定子100和一個對應(yīng)于定子 100設(shè)置的電樞150構(gòu)成。定子100構(gòu)成基本上U形的,具有一第一臂110和一第二臂120。 在第一臂110與第二臂120之間設(shè)置一個附加的臂130,在其圓周上安裝勵磁線圈140。電 樞150橫向于定子100的臂110、120、130的末端設(shè)置,其中在第一端158上固定一驅(qū)動件 160和在第二端156上固定一支座190。驅(qū)動件160構(gòu)造成適合使理發(fā)機的一刀刃組處于 振動并由此將電樞150的運動傳到刀刃組上。支座190例如經(jīng)由各螺栓194固定于一殼體 上并且具有一振動彈簧192,經(jīng)由該振動彈簧可振動地支承電樞150。為了實現(xiàn)驅(qū)動電機1的盡可能最好的機械性能,實現(xiàn)不同的措施用以優(yōu)化驅(qū)動電 機1。在第一步中必需的是,在驅(qū)動電機1內(nèi)盡可能最好地引導磁通量并且產(chǎn)生盡可能 大的磁有效的空氣隙表面或空氣隙部分。在定子100的第一臂110與電樞150之間構(gòu)成一 第一空氣隙部分A,其通過凸緣112的成型向外那邊加大。在定子100的第二臂120與電樞 150之間構(gòu)成的第二側(cè)向的空氣隙部分B同樣在外側(cè)通過一第二凸緣124的成型部加大。 第二空氣隙部分B的加大對驅(qū)動電機1的機械性能顯示出特別大的作用,因為第二空氣隙 部分B更接近電樞150的支座190并因此出現(xiàn)間隙寬度s的較小的變動。為了盡管有第一凸緣112的成型部仍能夠?qū)崿F(xiàn)用于定子100的各沖裁成型件的盡 可能節(jié)省空間的結(jié)構(gòu),在第二臂120上設(shè)置一切槽122。但參照圖2更詳細地說各沖裁成型 件的結(jié)構(gòu)。通過優(yōu)化在附加的臂130與電樞150之間的空氣隙提供用于改進驅(qū)動電機1的機 械的性能的第二附加方案。為此電樞150在附加的臂130的區(qū)域內(nèi)具有一凹槽152,其構(gòu) 成基本上三角形的并且在定子側(cè)具有一平行于附加的臂130的縱軸線延伸的部分154。附 加的臂130在端面同樣構(gòu)成三角形的并且以全寬嵌入凹槽152中。在附加的臂130與電樞 150之間由此構(gòu)成中間的空氣隙部分a、b,它們傾斜于縱軸線L向外延伸并且過渡為平行 于縱軸線L延伸的各空氣隙部分C。通過驅(qū)動電機1的這樣的實施形式達到,附加的臂130 較深地嵌入電樞150的凹槽152中,借此即使在驅(qū)動電機1的操作過程中也確保附加的臂 130和電樞150的持久的垂直的覆蓋。通過在平行于縱軸線L延伸的各空氣隙部分c中的 垂直的覆蓋達到改善的磁通量,這對驅(qū)動電機1的機械的性能具有有利的作用。用于功率電機1的性能優(yōu)化的第三附加方案在于,將附加的臂130構(gòu)成有較小的 寬度d。通過一附加的臂130的較小的寬度d在其他保持不變的材料消耗時有可能在附加 的臂130上設(shè)置多個線圈匝數(shù)。該方案還允許,在保持不變的匝數(shù)時以較少的銅絲消耗量 產(chǎn)生相同的磁場強度H。作為上限,對此要注意從一定的場強度開始在材料中的磁飽和。在 當前的情況下,定子100的附加的臂130近似以磁飽和運行。圖2示出圖1的定子100的各沖裁成型件的結(jié)構(gòu)的俯視圖。在該視圖中,可看出在第一臂110上的第一凸緣112與在第二臂120上的切槽122的對應(yīng)的結(jié)構(gòu)。第一臂110 在第二臂120經(jīng)由切槽122嵌入以后以相同的寬度、例如以成型的凸緣112繼續(xù)延伸。該措 施不一定是必需的,但沒有引起沖裁下腳料的減少并且因此可以有利地用于磁場引導。第 二凸緣124在外側(cè)設(shè)置在沖裁成型件中并且由此引起一加寬部,但由于加寬的第二空氣隙 B的大的機械作用而容忍該加寬部。在第一臂110與附加的臂130之間設(shè)置一凹槽102。該凹槽102使各沖裁成型件 盡管有附加的臂130的較長的結(jié)構(gòu)仍能夠以所示的形式相互嵌入并且由此減少沖裁下腳 料。圖3示出一用于理發(fā)機的驅(qū)動裝置的第二實施形式的俯視圖。為了清晰起見未示 出圖1的驅(qū)動件160和支座190。圖3所示的實施形式與圖1的區(qū)別主要在于,設(shè)置兩個附 加的臂130。與此相應(yīng)地,電樞150也具有兩個凹槽152,兩個如同在第一實施例中描述的 那樣成型。在附加的臂130的每一個上設(shè)置各一個勵磁線圈140,其中為了驅(qū)動電機1的操 作可同步控制各勵磁線圈140。如圖1中所示,第一空氣隙部分A通過在第一臂110上成型 的第一凸緣112加大并且第二空氣隙部分B通過在第二臂上成型的第二凸緣124加大。第 二臂120在該實施形式中也具有一對應(yīng)于第一凸緣112設(shè)置的切槽122。通過包括兩個附 加的臂130和兩個在其上設(shè)置的勵磁線圈140的定子100的實施形式,一方面可以通過兩 個勵磁線圈140在定子100中產(chǎn)生一較大的磁通量,并同時加大磁相關(guān)的間隙表面并且由 此優(yōu)化驅(qū)動電機1的機械的性能,該間隙表面由側(cè)向的空氣隙部分A、B和中間的空氣隙部 分a、b以及平行于附加的臂130的縱軸線延伸的部分c組成。
圖4示出用于定子100的各沖裁成型件的布置的俯視圖,如其在圖3中所示。類 似于圖2的各沖裁成型件的布置第一凸緣112再次嵌入凹槽122中并能夠由此實現(xiàn)兩沖裁 成型件的相互嵌入。在圖4所示的布置中,兩附加的臂130之一個位于第一臂110與第二 沖裁成型件的附加的臂130之間,同時第二附加的臂130設(shè)置在另一沖裁成型件的兩附加 的臂130之間。為了各附加的臂130可以構(gòu)成有一較大的長度,可以在各臂之間設(shè)置壓窩 形的凹槽,它們能夠?qū)崿F(xiàn)各沖裁成型件的緊湊的結(jié)構(gòu)。特別要確定的是,在這里所示的實施形式中必需的是,以一較小的寬度構(gòu)成定子 100的第一臂110和第二臂120,以便能夠?qū)崿F(xiàn)圖4中所示的各沖裁成型件的結(jié)構(gòu)。圖5示出圖1的實施例的一部分,其中代替支座190設(shè)置一個弓形彈簧180,其將 電樞150與定子100連接。在該實施形式中特別有利的是,可以在理發(fā)機的殼體之外預組 裝驅(qū)動電機1并緊接著作為緊湊的模塊裝入所述殼體中。為了固定弓形彈簧180,可以在電 樞150和定子100中設(shè)置相應(yīng)的狹槽182,弓形彈簧180壓入所述狹槽中。這能夠?qū)崿F(xiàn)特別 簡單的組裝。在所示的實施例中,定子100和電樞150在彈簧側(cè)具有一矩形的成型部184, 在其中設(shè)置狹槽182。但成型部184也可以這樣成型,即實現(xiàn)一傾斜延伸的狹槽??偟膩碚f要確定的是,通過所示的各實施形式可以達到多個優(yōu)點。特別是側(cè)向的 空氣隙部分A、B和中間的空氣隙部分a、b的新式的實施形式以及其通過各平行的空氣隙部 分c的補充,驅(qū)動電機的機械的性能的優(yōu)化是可能的。此外通過第一凸緣112與切槽122 的相應(yīng)的設(shè)置能夠在制造描述的驅(qū)動電機1時達到各沖裁成型件的緊湊的結(jié)構(gòu)并且將在 沖裁各個薄鋼板層時的下腳料減至最少。通過具有一較小寬度d的附加的臂130的結(jié)構(gòu)還 有可能,優(yōu)化定子中的磁通量并且減少用于勵磁線圈140的匝數(shù)的銅消耗量。
附圖標記清單1 驅(qū)動電機100 定子102 凹槽 110 第一臂112 第一凸緣120 第二臂122 切槽124 第二凸緣130附加的臂140勵磁線圈150 電樞152 凹槽154 部分156 第二端158 第一端160驅(qū)動件180弓形彈簧182 狹槽184成型部190 支座192振動彈簧194固定螺栓A 第一側(cè)向的空氣隙部分B 第二側(cè)向的空氣隙部分s 間隙寬度a 第一中間的空氣隙部分b 第二中間的空氣隙部分c 平行的空氣隙部分d 寬度L 縱軸線H 磁場強度
權(quán)利要求
用于理發(fā)機的驅(qū)動裝置包括驅(qū)動電機(1),該驅(qū)動電機包括構(gòu)造成基本上U形的定子(100),該定子具有一個第一臂(110)和一個第二臂(120)以及至少一個附加的臂(130),所述附加的臂設(shè)置在第一臂(110)與第二臂(120)之間;至少一個勵磁線圈(140),所述勵磁線圈能設(shè)置在所述至少一個附加的臂(130)上;以及電樞(150);其中在第一臂(110)及第二臂(120)與電樞(150)之間構(gòu)成側(cè)向的空氣隙部分(A、B)并且在附加的臂(130)與電樞(150)之間構(gòu)成中間的空氣隙部分(a、b),其中所述中間的空氣隙部分(a、b)和側(cè)向的空氣隙部分(A、B)分別傾斜于縱軸線(L)延伸地構(gòu)成;其特征在于,設(shè)有第一凸緣(112)和切槽(122),所述第一凸緣在第一臂(110)上在端側(cè)且背離附加的臂(130)地設(shè)置,所述切槽在第二臂(120)上朝向附加的臂(130)且對應(yīng)于第一凸緣(112)地設(shè)置。
2.按照權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,設(shè)有第二凸緣(124),該第二凸緣在 第二臂(120)上在端側(cè)且背離附加的臂(130)地設(shè)置。
3.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,電樞(150)在附加的臂 (130)的區(qū)域內(nèi)具有凹槽(152),其中,該凹槽構(gòu)造成基本上三角形的并且指向電樞地具有 至少一個平行于縱軸線(L)延伸的部分(154)。
4.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述附加的臂(130)構(gòu)成 適當長的,使得所述附加的臂(130)的至少一個平行于其縱軸線(L)延伸的部分嵌入到一 在電樞(150)中相應(yīng)設(shè)置的凹槽(152)中。
5.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,在電樞(150)的第一端 (158)上設(shè)有驅(qū)動件(160)。
6.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述電樞(150)可振動地 支承。
7.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,定子(100)和電樞(150) 經(jīng)由弓形彈簧(180)相連接,該弓形彈簧能設(shè)置在電樞(150)的第二端(156)上和在定子 (100)上。
8.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,第二凸緣(124)設(shè)置在定 子(100)的與電樞(150)的第二端(156)相配設(shè)的臂上。
9.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,定子(100)在向臂(110、 120,130)的過渡處設(shè)有內(nèi)半徑,它們構(gòu)造成適合于抵制磁通量密度的過高。
10.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述至少一個附加的臂 (130)構(gòu)造成比第一臂(110)和第二臂(120)薄。
11.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,所述至少一個附加的臂(130)構(gòu)造成 使其在一定的磁場強度的情況下近似以磁飽和運行。
12.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,定子(100)在第一臂 (110)和所述至少一個附加的臂(130)之間具有凹槽(102)。
13.按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,設(shè)有兩個平行設(shè)置的附加 的臂(130)。
14.用于按照上述權(quán)利要求之一項所述的驅(qū)動裝置的定子(100)的各沖裁成型件的結(jié) 構(gòu),其特征在于,兩個沖裁成型件旋轉(zhuǎn)180°設(shè)置,其中這樣進行地設(shè)置,即一個沖裁成型 件的第一凸緣(112)相應(yīng)地嵌入另一個沖裁成型件的切槽(122)中。
15.具有驅(qū)動裝置的理發(fā)機,其特征在于,所述驅(qū)動裝置按照權(quán)利要求1至13之一項構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于理發(fā)機的驅(qū)動裝置,包括一驅(qū)動電機(1),其包括基本上構(gòu)成U形的定子(100),其具有一第一臂(110)和一第二臂(120)以及至少一個附加的臂(130),該附加的臂設(shè)置在第一臂(110)與第二臂(120)之間;至少一個勵磁線圈(140),其可設(shè)置在至少一個附加的臂(130)上;和電樞(150),其中在第一臂和第二臂(110、120)與電樞(150)之間構(gòu)成側(cè)向的空氣隙部分(A、B),并且在附加的臂(130)與電樞(150)之間構(gòu)成中間的空氣隙部分(a、b),其中中間的空氣隙部分(a、b)和側(cè)向的空氣隙部分(A、B)分別傾斜于縱軸線(L)延伸地構(gòu)成;其中,設(shè)有一第一凸緣(112)和一切槽(122),第一凸緣在第一臂(110)上在端面并且背離附加的臂(130)地設(shè)置,該切槽在第二臂(120)上指向附加的臂(130)并且對應(yīng)于第一凸緣(112)設(shè)置。
文檔編號H02K1/14GK101868905SQ200880116713
公開日2010年10月20日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月2日
發(fā)明者G·金茨勒, H·施韋爾, S·米勒 申請人:瓦爾有限公司