直線致動(dòng)器及口腔衛(wèi)生裝置制造方法
【專利摘要】直線致動(dòng)器(1)具有作為電磁體發(fā)揮作用的電磁塊(10)、包含永磁體的多個(gè)磁性塊(20a、20b)以及設(shè)置于多個(gè)磁性塊(20a、20b)中的一個(gè)磁性塊上的輸出軸(30)。多個(gè)磁性塊(20a、20b)并列設(shè)置，當(dāng)向電磁塊(10)供給電流時(shí)，多個(gè)磁性塊以互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。輸出軸(30)以磁性塊的往復(fù)移動(dòng)方向?yàn)檩S向。
【專利說明】直線致動(dòng)器及口腔衛(wèi)生裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有能夠直線地往復(fù)移動(dòng)的可動(dòng)部的直線致動(dòng)器以及口腔衛(wèi)生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在專利文獻(xiàn)I中記載有一種直線致動(dòng)器，其應(yīng)用于電動(dòng)牙刷等口腔衛(wèi)生裝置的驅(qū)動(dòng)源。該直線致動(dòng)器具有:圓筒形的固定件，其具有電磁體；輸出軸，其配置于固定件的內(nèi)側(cè)；以及圓柱狀的可動(dòng)件，其固定于輸出軸的周面，由磁性體構(gòu)成。通過向電磁體供給電流，使可動(dòng)件和輸出軸在輸出軸的軸向進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。
[0003]在專利文獻(xiàn)2中記載有一種直線致動(dòng)器，其減少了當(dāng)可動(dòng)件進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的過大的振動(dòng)。該直線致動(dòng)器具有:可動(dòng)件，其能在輸出軸之上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)；以及相對(duì)于可動(dòng)件獨(dú)立的墜塊，其與可動(dòng)件在同一輸出軸之上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。伴隨可動(dòng)件的往復(fù)移動(dòng)而產(chǎn)生的振動(dòng)因墜塊的往復(fù)移動(dòng)而被吸收或者消除，從而減少了振動(dòng)。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-176758號(hào)公報(bào)
[0005]專利文獻(xiàn)2:日本特許第3475949號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

_6] 發(fā)明要解決的問題
[0007]然而，在專利文獻(xiàn)2所記載的直線致動(dòng)器中，可動(dòng)件和墜塊與輸出軸同軸配置。因此，直線致動(dòng)器在輸出軸方向的尺寸變大。
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種具有多個(gè)可動(dòng)部的小型的直線致動(dòng)器及口腔衛(wèi)生裝置。
[0009]用于解決問題的方案
[0010]本發(fā)明的一技術(shù)方案的直線致動(dòng)器具有:以隔著間隙相面對(duì)的方式配置的永磁體和電磁體；多個(gè)可動(dòng)件，其并列設(shè)置，包含第I可動(dòng)件和第2可動(dòng)件，通過向上述電磁體供給電流而使第I可動(dòng)件和第2可動(dòng)件在彼此相鄰的位置以互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)；以及輸出軸，其設(shè)置于上述多個(gè)可動(dòng)件中的至少一個(gè)可動(dòng)件上，以上述可動(dòng)件的往復(fù)移動(dòng)方向?yàn)檩S向。
[0011]在一技術(shù)方案中，上述輸出軸設(shè)置于上述第I可動(dòng)件的一端部；上述第2可動(dòng)件與墜塊相連接；上述輸出軸和上述墜塊配置于上述往復(fù)移動(dòng)方向上互為相反側(cè)，并以互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。
[0012]在一技術(shù)方案中，上述輸出軸設(shè)置于上述第I可動(dòng)件的一端部；上述第2可動(dòng)件與墜塊相連接；上述輸出軸和上述墜塊配置于上述往復(fù)移動(dòng)方向上的同一側(cè)，并以互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。
[0013]在一技術(shù)方案中，上述輸出軸設(shè)置于上述第I可動(dòng)件的一端部；上述第2可動(dòng)件與墜塊相連接；上述墜塊的局部或者整體以在與上述往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向上面對(duì)直線致動(dòng)器的側(cè)部的方式配置；上述輸出軸和上述墜塊以互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。
[0014]一技術(shù)方案的致動(dòng)器還具有連結(jié)構(gòu)件，其具有彈性，用于連結(jié)上述第I可動(dòng)件的一端部和上述第2可動(dòng)件的一端部。
[0015]一技術(shù)方案的致動(dòng)器具有用于連結(jié)上述墜塊和上述第2可動(dòng)件的連接構(gòu)件。
[0016]在一技術(shù)方案中，上述墜塊是經(jīng)過彎曲加工的板狀構(gòu)件。
[0017]在一技術(shù)方案中，上述輸出軸在與上述往復(fù)移動(dòng)方向正交的平面內(nèi)，配置于該直線致動(dòng)器的中央部。
[0018]一技術(shù)方案的致動(dòng)器具有字母L狀的連接構(gòu)件，其用于連結(jié)上述輸出軸和上述第I可動(dòng)件。
[0019]在一技術(shù)方案中，上述第I可動(dòng)件是包含上述永磁體和背磁軛的磁性塊,該背磁軛固定于上述永磁體，上述輸出軸和上述磁性塊之間的連接部與上述背磁軛形成為一體。
[0020]一技術(shù)方案的致動(dòng)器具有保持構(gòu)件，該保持構(gòu)件以使上述電磁體和上述永磁體隔著上述間隙彼此相面對(duì)的方式保持上述電磁體和上述永磁體；上述輸出軸穿通設(shè)置于上述保持構(gòu)件的通孔而與第I可動(dòng)件相連結(jié)。
[0021]本發(fā)明的另一技術(shù)方案的口腔衛(wèi)生裝置具有上述直線致動(dòng)器和連接于上述輸出軸的口腔衛(wèi)生用的被驅(qū)動(dòng)體。
[0022]在一技術(shù)方案中，以如下方式配置上述直線致動(dòng)器，即、使作用于上述直線致動(dòng)器的上述電磁體和上述永磁體之間的吸引力的方向與在使用上述口腔衛(wèi)生裝置時(shí)作用于上述被驅(qū)動(dòng)體的按壓力的方向相反。
[0023]在一技術(shù)方案中，上述直線致動(dòng)器具有保持構(gòu)件，該保持構(gòu)件以使上述電磁體和上述永磁體隔著上述間隙地相面對(duì)的方式保持上述電磁體和上述永磁體，該保持構(gòu)件包含彼此相面對(duì)的板簧。
[0024]發(fā)明的效果
[0025]采用本發(fā)明，能夠使具有多個(gè)可動(dòng)部的直線致動(dòng)器小型化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的直線致動(dòng)器的立體圖。
[0027]圖2是圖1的直線致動(dòng)器的分解立體圖。
[0028]圖3(a)、圖3(b)、圖3(c)分別是圖1的直線致動(dòng)器的側(cè)視圖、俯視圖、主視圖。
[0029]圖4是具有圖1的直線致動(dòng)器的電動(dòng)牙刷的示意圖。
[0030]圖5是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的直線致動(dòng)器的立體圖。
[0031]圖6是本發(fā)明的第3實(shí)施方式的直線致動(dòng)器的立體圖。
[0032]圖7是圖6中的直線致動(dòng)器的墜塊的立體圖。
[0033]圖8是本發(fā)明的第4實(shí)施方式的直線致動(dòng)器的立體圖。
[0034]圖9是圖8的直線致動(dòng)器的輸出軸與磁性塊的立體圖。
[0035]圖10是本發(fā)明的第5實(shí)施方式的直線致動(dòng)器的立體圖。
[0036]圖11是圖10的直線致動(dòng)器的輸出軸與磁性塊的立體圖。
[0037]圖12是圖10的直線致動(dòng)器的主視圖。【具體實(shí)施方式】
[0038]下面，參照?qǐng)D1?圖4說明本發(fā)明的第I實(shí)施方式的直線致動(dòng)器I。第I實(shí)施方式的直線致動(dòng)器I設(shè)置于作為口腔衛(wèi)生裝置的一個(gè)例子的電動(dòng)牙刷。
[0039]如圖1所示，直線致動(dòng)器I具有電磁塊10、磁性塊20和輸出軸30，其中，該電磁塊10作為固定件發(fā)揮作用，該磁性塊20作為可動(dòng)件發(fā)揮作用，該輸出軸30在上述塊體的協(xié)作下沿軸向往復(fù)移動(dòng)。
[0040]在圖2所示的例子中，電磁塊10包含芯體11和繞線12。芯體11形成為具有3個(gè)齒部Ila的梳齒狀，繞線12隔著絕緣體13纏繞在中央的齒部上。芯體11可以是磁性材料的燒結(jié)體或者鐵板的層疊體。芯體11和繞線12之間被絕緣體13絕緣。當(dāng)向繞線12供給電流時(shí)，電磁塊10作為電磁體發(fā)揮作用。在電磁塊10上安裝有固定構(gòu)件14，該固定構(gòu)件14用于將直線致動(dòng)器I固定于圖4所示的電動(dòng)牙刷的殼體70。
[0041]磁性塊20包含永磁體21和由粘接固定于永磁體21的磁性材料構(gòu)成的背磁軛22。第I實(shí)施方式的直線致動(dòng)器I具有作為磁性塊20的2個(gè)磁性塊，即磁性塊20a、20b。
[0042]電磁塊10和各磁性塊20a、20b以電磁體和永磁體21隔開規(guī)定的間隙而彼此相面對(duì)的方式被保持構(gòu)件40所保持。例如，保持構(gòu)件40具有用于收容電磁塊10的電磁塊收容部41和用于收容磁性塊20a、20b的磁性塊收容部42a、42b。電磁塊10以芯體11的齒部Ila朝向內(nèi)側(cè)、固定構(gòu)件14朝向外側(cè)的方式收容于電磁塊收容部41。磁性塊20a、20b以永磁體21與芯體11的齒部Ila相面對(duì)的方式、且在磁性塊20a和磁性塊20b并列設(shè)置的狀態(tài)下分別收容于保持構(gòu)件40的磁性塊收容部42a、42b。保持構(gòu)件40具有板簧部43、44。電磁塊10和磁性塊20a各自被板簧部43a、43b彈性支承，從而在電磁塊10和磁性塊20a之間形成并保持有上述間隙。同樣，電磁塊10和磁性塊20b各自被板簧部43a、43b彈性支承，從而在電磁塊10和磁性塊20b之間形成并保持有上述間隙。例如，板簧部43a、43b各自由2個(gè)板簧構(gòu)成。
[0043]磁性塊收容部42a的一端部和磁性塊收容部42b的一端部之間由圓環(huán)狀的連結(jié)部44連結(jié)起來。在圖示的例子中，包括電磁塊收容部41、磁性塊收容部42a、42b以及板簧部43a、43b在內(nèi)的保持構(gòu)件40是與連結(jié)部44形成為一體的樹脂部件。保持構(gòu)件40適用伸長(zhǎng)率較小的材料，連結(jié)部44適用具有彈性的材料。
[0044]磁性塊20a借助輸出軸連接構(gòu)件50與輸出軸30相連結(jié)。輸出軸連接構(gòu)件50的一個(gè)端部隔著保持構(gòu)件40被螺栓51固定于磁性塊20a的背磁軛22。輸出軸連接構(gòu)件50的另一個(gè)端部與輸出軸30相連結(jié)。輸出軸連接構(gòu)件31例如可以形成為字母L狀。
[0045]磁性塊20b借助墜塊連接構(gòu)件52與墜塊60相連結(jié)。墜塊連接構(gòu)件52的一個(gè)端部隔著保持構(gòu)件40被螺栓53固定于磁性塊20b的背磁軛22。墜塊連接構(gòu)件52的另一個(gè)端部被螺栓54固定于墜塊60。墜塊60例如可以形成為長(zhǎng)方體形狀。
[0046]在圖4所示的例子中，電磁塊10作為固定件發(fā)揮作用，并被固定于電動(dòng)牙刷的殼體70。伴隨著向電磁塊10的通電，磁性塊20a、20b作為可動(dòng)件發(fā)揮作用。
[0047]當(dāng)使向圖3(a)所示的電磁塊10的繞線12供給的電流進(jìn)行周期性地反轉(zhuǎn)時(shí)，各磁性塊20a、20b借助在永磁體21和成為電磁體磁極的芯體11之間產(chǎn)生的磁推力(吸引力和排斥力)進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向由保持構(gòu)件40限制，因此，磁性塊20a、20b沿著電磁塊10的相對(duì)表面、且在板簧部43a、43b之間利用保持構(gòu)件40的彈性變形進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。
[0048]如圖3 (b)所示，磁性塊20a和磁性塊20b在與該磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向并列設(shè)置。以磁性塊20a和磁性塊20b能夠沿相反相位往復(fù)移動(dòng)的方式設(shè)定各磁性塊的永磁體21的磁極朝向等。輸出軸30以輸出軸30的軸向與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向?yàn)橥环较虻姆绞脚c磁性塊20a相連結(jié)。墜塊60在輸出軸30的軸向上的與輸出軸30相反一側(cè)與磁性塊20b相連結(jié)。輸出軸30和墜塊60借助保持構(gòu)件40在連結(jié)部44處相連結(jié)。如圖3(a)、圖3(b)所示，連結(jié)部44形成于自磁性塊20a、20b偏向致動(dòng)器I頂端的位置。
[0049]如圖3(c)所示，輸出軸30借助字母L狀的輸出軸連接構(gòu)件50在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的平面內(nèi)配置于直線致動(dòng)器I的中央部。
[0050]說明第I實(shí)施方式的直線致動(dòng)器I的動(dòng)作。在直線致動(dòng)器I中，在與輸出軸30的軸向相同的方向上被往復(fù)驅(qū)動(dòng)的2個(gè)可動(dòng)件即磁性塊20a和磁性塊20b是并列設(shè)置的。因此，能夠在輸出軸30的軸向、即可動(dòng)件的往復(fù)移動(dòng)方向?qū)⒅本€致動(dòng)器I小型化。磁性塊20a、20b和電磁塊10被保持構(gòu)件40的板簧部43a、43b彈性支承，因此，不需要用于將磁性塊20a、20b和電磁塊10隔著間隙保持在規(guī)定位置的軸承等其他構(gòu)件。因此，能夠?qū)⒅本€致動(dòng)器I小型化。
[0051]磁性塊20a和磁性塊20b以相反相位往復(fù)移動(dòng)，磁性塊20a連接有輸出軸30，磁性塊20b連接有墜塊60。輸出軸30和墜塊60以相反相位往復(fù)移動(dòng)，因此，能夠消除由磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)，從而減少該振動(dòng)。在磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)中，輸出軸30和墜塊60設(shè)置在彼此相反的端部，因此，也能比較容易使磁性塊20a、20b的重心位置在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向上彼此一致。
[0052]磁性塊20a和磁性塊20b借助具有彈性的連結(jié)部44相連結(jié)，因此，能夠使磁性塊20a和磁性塊20b共振來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。因此，能提高直線致動(dòng)器I的驅(qū)動(dòng)效率。連結(jié)部44形成為圓環(huán)狀，輸出軸30以貫穿該圓環(huán)的中央部的方式配置。該配置對(duì)于抑制直線致動(dòng)器I的大型化是有效的。連結(jié)部44與保持構(gòu)件40形成為一體，因此，不需要將連結(jié)部44組裝到保持構(gòu)件40的工序。因此，能使直線致動(dòng)器I的制造簡(jiǎn)化。
[0053]用于連結(jié)磁性塊20a和輸出軸30的輸出軸連接構(gòu)件50形成為字母L狀。例如，能夠以配合輸出軸30在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的平面內(nèi)的設(shè)計(jì)位置的方式，決定L字形狀的彎曲部分的位置、從彎曲部分到輸出軸連接構(gòu)件50的端部的長(zhǎng)度。因此，直線致動(dòng)器I的設(shè)計(jì)自由度提高。另外，在采用直線致動(dòng)器I作為電動(dòng)牙刷的驅(qū)動(dòng)源的情況下，能夠容易將輸出軸30配置于電動(dòng)牙刷的中心軸線C(參照?qǐng)D4)。
[0054]磁性塊20b和墜塊60借助墜塊連接構(gòu)件52相連結(jié)，因此提高對(duì)墜塊60的形狀的設(shè)計(jì)自由度。例如，在墜塊60為長(zhǎng)方體的情況下，墜塊60的制造也較容易。
[0055]接著，說明具有第I實(shí)施方式的直線致動(dòng)器的電動(dòng)牙刷。
[0056]如圖4所示，第I實(shí)施方式的電動(dòng)牙刷具有:殼體70 ;直線致動(dòng)器1，其配置于殼體70內(nèi)；控制電路71，其用于控制直線致動(dòng)器I ;以及電池72等電源。殼體70包含與固定構(gòu)件14對(duì)應(yīng)的安裝部73。通過將安裝在電磁塊10的固定構(gòu)件14固定在殼體70內(nèi)的安裝部73，而將直線致動(dòng)器I與殼體70組裝起來。電磁塊10的繞線12通過未圖示的配線與控制電路71連接。控制電路71例如可以包含在設(shè)置于殼體70內(nèi)的安裝部73的基板上。自電池72向控制電路71供給電力。直線致動(dòng)器I根據(jù)控制電路71的控制而被驅(qū)動(dòng)。
[0057]輸出軸30自形成于殼體70的通孔74向殼體70的外部突出。在輸出軸30的頂端連接有刷牙用的牙刷配件75。在第I實(shí)施方式中，相對(duì)于電動(dòng)牙刷的中心軸線C而言，固定有電磁塊10的安裝部73和牙刷配件75的刷部76配置在同一側(cè)。
[0058]接著，說明第I實(shí)施方式的電動(dòng)牙刷的作用。
[0059]如圖4中的箭頭所示，在使用電動(dòng)牙刷時(shí)，牙刷配件75受到與使用者的牙齒和刷部76之間的接觸相對(duì)應(yīng)的按壓力F1。如圖4中的箭頭所示，在直線致動(dòng)器I中，固定于安裝部73的電磁塊10對(duì)磁性塊20a、20b的永磁體21產(chǎn)生磁引力F2。在電磁塊10和磁性塊20a、20b之間的磁引力F2方向與作用于牙刷配件75的按壓力Fl的方向相反。因此，按壓力Fl和吸引力F2相抵消，結(jié)果減少了施加在直線致動(dòng)器I的保持構(gòu)件40上的負(fù)荷。
[0060]例如，保持構(gòu)件40的板簧部43a、43b的各板簧與作用于牙刷配件75的按壓力Fl的方向平行地配置。在各板簧部中的彼此相反側(cè)的端部分別支承有電磁塊10和磁性塊20a、20b。作用于牙刷配件75的按壓力Fl向使磁性塊20a、20b遠(yuǎn)離被固定的電磁塊10的方向牽拉板簧。其結(jié)果，按壓力Fl輔助板簧部43a、43b對(duì)電磁塊10和磁性塊20a、20b的支承。因此，能夠減少對(duì)板簧部43a、43b的壓縮負(fù)荷，進(jìn)而，能夠抑制保持構(gòu)件40、特別是板簧部43a、43b的變形。
[0061]采用第I實(shí)施方式，能夠得到以下列出的效果。
[0062](I)直線致動(dòng)器I具有并列設(shè)置的2個(gè)磁性塊，即磁性塊20a、20b，上述磁性塊20a、20b以并列設(shè)置的狀態(tài)以相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。與磁性塊20a、20b中的一者連接的輸出軸30的軸向與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向相同。米用該結(jié)構(gòu)，能夠使具有多個(gè)可動(dòng)件(20a、20b)的直線致動(dòng)器I在輸出軸30的軸向、即可動(dòng)件的往復(fù)移動(dòng)方向上小型化。此外，通過將直線致動(dòng)器I小型化，也能夠減少直線致動(dòng)器I的驅(qū)動(dòng)所需的電力。
[0063](2)與輸出軸30連接的磁性塊20a和與墜塊60連接的磁性塊20b是以相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)的、彼此不同的可動(dòng)件。由此，由磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)相抵消，從而能夠減少振動(dòng)。
[0064](3)以輸出軸30和墜塊60配置在往復(fù)移動(dòng)方向上彼此相反側(cè)的方式，將輸出軸30設(shè)置于磁性塊20a的端部，并將墜塊60設(shè)置于磁性塊20b的端部。由此，能夠使磁性塊20a,20b的重心位置在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向上彼此一致，因此，能夠減少振動(dòng)。
[0065](4)電磁塊10和磁性塊20a、20b以隔著間隙相面對(duì)的方式被保持構(gòu)件40所保持。電磁塊10和磁性塊20a、20b在兩端部被保持構(gòu)件40的板簧彈性支承。由此，不需要用于將電磁塊10和磁性塊20a、20b隔著間隙地保持在規(guī)定位置的、例如軸承等其他構(gòu)件。因此，容易將直線致動(dòng)器I小型化。此外，由于零件數(shù)量變少，也能夠抑制直線致動(dòng)器I的制造成本。
[0066](5)與輸出軸30連接的磁性塊20a和與墜塊60連接的磁性塊20b，在上述磁性塊20a、20b的一端部借助具有彈性的連結(jié)部44相連接。由此，能夠通過使磁性塊20a和磁性塊20b共振而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而提高直線致動(dòng)器I的驅(qū)動(dòng)效率。
[0067](6)墜塊60借助墜塊連接構(gòu)件52與磁性塊20b相連結(jié)。由此，能夠提高墜塊60的形狀的設(shè)計(jì)自由度，通過將墜塊60做成簡(jiǎn)單的形狀，而能夠容易進(jìn)行墜塊60的制造，也能夠抑制直線致動(dòng)器I的制造成本。
[0068](7)輸出軸30在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的平面內(nèi)，配置于直線致動(dòng)器I的中央部。由此，在將直線致動(dòng)器I應(yīng)用于電動(dòng)牙刷的情況下，能夠?qū)⑤敵鲚S30配置于電動(dòng)牙刷的中心軸線C上。
[0069](8)輸出軸30和磁性塊20a借助字母L狀的輸出軸連接構(gòu)件50相連結(jié)。由此，使輸出軸30和磁性塊20a之間的連結(jié)變得容易，此外，輸出軸30在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的平面內(nèi)的位置的設(shè)計(jì)自由度得到提高。其結(jié)果，容易將輸出軸30配置于直線致動(dòng)器I的中央部。
[0070](9)電動(dòng)牙刷具有直線致動(dòng)器I和刷牙用的牙刷配件75，該牙刷配件75能與直線致動(dòng)器I的輸出軸30連接。由此，能夠在牙刷配件75的軸向?qū)㈦妱?dòng)牙刷小型化。
[0071 ] (10)以使作用于電磁塊10和磁性塊20a、20b之間的磁弓丨力F2的方向與作用于牙刷配件75的按壓力Fl的方向相反的方式，將直線致動(dòng)器I固定于殼體70。按壓力Fl與吸引力F2相抵消，因此，能夠減少施加于直線致動(dòng)器I的保持構(gòu)件40的負(fù)荷。
[0072](11)在形成于保持構(gòu)件40的彼此相面對(duì)的板簧部43a、43b的端部上，保持電磁塊10和磁性塊20a、20b。按壓力Fl作用在牽拉板簧部43a、43b的板簧的方向，因此，能夠減少壓縮板簧部43a、43b的負(fù)荷，進(jìn)而，能夠抑制保持構(gòu)件40的變形、特別是板簧部43a、43b的變形。
[0073]以下，以與第I實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心，說明本發(fā)明的第2實(shí)施方式的直線致動(dòng)器2。第2實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與第I實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)相同，對(duì)實(shí)質(zhì)上與第I實(shí)施方式相同的要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略重復(fù)的說明。
[0074]如圖5所示，第2實(shí)施方式的直線致動(dòng)器2在墜塊61的位置這方面與第I實(shí)施方式不同。
[0075]與第I實(shí)施方式一樣,第2實(shí)施方式的磁性塊20a和磁性塊20b在與上述磁性塊20a,20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向并列設(shè)置。磁性塊20a和磁性塊20b互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。輸出軸30借助輸出軸連接構(gòu)件50與磁性塊20a相連結(jié)。墜塊61借助墜塊連接構(gòu)件55與磁性塊20b相連結(jié)。墜塊61和輸出軸30配置在磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向上的同一側(cè)。在圖示的例子中，墜塊61在磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向上，配置在輸出軸30和磁性塊20a、20b之間。
[0076]輸出軸30和墜塊61互為相反相位地進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)，因此，由磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)被消除，從而減少振動(dòng)。尤其是，在磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向上的同一側(cè)設(shè)置有輸出軸30和墜塊61，因此，能夠使磁性塊20a、20b的重心位置在該磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向上彼此一致。
[0077]墜塊61可以是在輸出軸30的軸向與連結(jié)部44并列配置的環(huán)狀構(gòu)件。輸出軸30以貫穿環(huán)狀的連結(jié)部44和墜塊61的中央開口的方式配置。采用該結(jié)構(gòu)，能夠抑制直線致動(dòng)器2的大型化。
[0078]第2實(shí)施方式的直線致動(dòng)器2與第I實(shí)施方式一樣,也能固定于電動(dòng)牙刷的殼體70。
[0079]采用第2實(shí)施方式，除了第I實(shí)施方式的(I)、(2)、(4)?(11)的效果以外，還能獲得以下的效果。[0080](12)輸出軸30和墜塊61設(shè)置于磁性塊20a的往復(fù)移動(dòng)方向上的同一側(cè)。由此，能夠使磁性塊20a、20b的重心位置在磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向上彼此一致，因此能夠減少由磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)。
[0081]以下，以與第I實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心，說明本發(fā)明的第3實(shí)施方式的直線致動(dòng)器3。第3實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與第I實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)相同，對(duì)實(shí)質(zhì)上與第I實(shí)施方式相同的要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略重復(fù)的說明。
[0082]如圖6所示，第3實(shí)施方式的直線致動(dòng)器3在墜塊62的位置這方面與第I實(shí)施方式不同。
[0083]與第I實(shí)施方式一樣,第3實(shí)施方式的磁性塊20a和磁性塊20b在與上述磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向并列設(shè)置。磁性塊20a和磁性塊20b互為相反相位地進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。輸出軸30借助輸出軸連接構(gòu)件50與磁性塊20a相連結(jié)。墜塊62以如下方式與磁性塊20b相連結(jié)，即墜塊62的局部或者整體面對(duì)直線致動(dòng)器在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向上的側(cè)部。
[0084]在圖7所示的例子中，墜塊62是經(jīng)過彎曲加工的一個(gè)板狀構(gòu)件。墜塊62包含與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向平行地延伸的2個(gè)片狀部分。該2個(gè)片狀部分分別與直線致動(dòng)器3的2個(gè)相鄰的側(cè)面相面對(duì)。墜塊62配置在磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向上的與輸出軸30相反一側(cè)。墜塊62的2個(gè)片狀部分中的一個(gè)片狀部分作為用于與磁性塊20b連結(jié)的連結(jié)部62a發(fā)揮作用。因此，不需要用于連結(jié)墜塊62和磁性塊20b的專用的墜塊連接構(gòu)件，因此，能夠減少零件數(shù)量，進(jìn)而能夠減少制造所花費(fèi)的成本。
[0085]輸出軸30和墜塊62互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)，因此由磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)被消除，從而減少振動(dòng)。尤其是，墜塊62設(shè)置在磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向上的與輸出軸30相反一側(cè)，并且，墜塊62的至少局部與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向平行地配置在直線致動(dòng)器3的側(cè)方，因此，能夠使磁性塊20a、20b的重心位置在磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向和與該往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向上彼此一致。
[0086]在墜塊62整體沿直線致動(dòng)器3的側(cè)面配置的情況下，能夠使直線致動(dòng)器3變短。
[0087]第3實(shí)施方式的直線致動(dòng)器3與第I實(shí)施方式一樣,也能固定于電動(dòng)牙刷的殼體70。
[0088]采用第3實(shí)施方式，除了第I實(shí)施方式的⑴、(2)、⑷、(5)、(7)?(11)的效果以外，還能獲得以下效果。
[0089](13)輸出軸30設(shè)置于磁性塊20a的端部，墜塊62設(shè)置于磁性塊20b的側(cè)部。由此，能夠使磁性塊20a、20b的重心位置在磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向和與該往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向上彼此一致。因此，能夠減少由磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)。
[0090]以下，以與第I實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心，說明本發(fā)明的第4實(shí)施方式的直線致動(dòng)器4。第4實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與第I實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)相同，對(duì)實(shí)質(zhì)上與第I實(shí)施方式相同的要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略重復(fù)的說明。
[0091]如圖8、圖9所示，在第4實(shí)施方式的直線致動(dòng)器4中，輸出軸30、磁性塊20a的背磁軛22以及用于連接輸出軸30和背磁軛22的字母L狀的連接部31形成為一體。連接部31被螺栓51固定于保持構(gòu)件40。因此，不需要用于連接磁性塊20a和輸出軸30的專用的輸出軸連接構(gòu)件，因此能夠減少零件數(shù)量，進(jìn)而能夠減少制造所花費(fèi)的成本。此外，磁性塊20a和輸出軸30之間的連結(jié)也變得容易。
[0092]連接部31為字母L狀，因此輸出軸30在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的平面內(nèi)的位置的設(shè)計(jì)自由度得到提高。其結(jié)果，容易將輸出軸30配置于直線致動(dòng)器4的中央部。
[0093]第4實(shí)施方式的直線致動(dòng)器4與第I實(shí)施方式一樣,也能固定于電動(dòng)牙刷的殼體70。
[0094]采用第4實(shí)施方式，除了第I實(shí)施方式的⑴?(7)、(9)?(11)的效果以外，還能獲得以下效果。
[0095](14)用于連接輸出軸30和磁性塊20a的連接部31與背磁軛22形成為一體。由此，不需要用于連接磁性塊20a和輸出軸30的專用的輸出軸連接構(gòu)件，因此能夠減少零件數(shù)量，進(jìn)而能夠減少制造所花費(fèi)的成本。此外，磁性塊20a和輸出軸30之間的連結(jié)也變得容易。
[0096]以下，以與第I實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心，參照?qǐng)D10?圖12說明本發(fā)明的第5實(shí)施方式。第5實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與第I實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)相同，對(duì)實(shí)質(zhì)上與第I實(shí)施方式相同的要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略重復(fù)的說明。
[0097]如圖10所示，在第5實(shí)施方式的直線致動(dòng)器5中，通孔45形成于保持構(gòu)件40的板簧部43a，輸出軸30穿通該通孔45而與磁性塊20a相連結(jié)。
[0098]如圖11所示，連接部32自輸出軸30延伸設(shè)置。連接部32的端部與磁性塊20a的背磁軛22的端部相連結(jié)。連接部32以貫穿通孔45的方式配置。由此，將輸出軸30和磁性塊20a連結(jié)起來。因此，能夠在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向和磁性塊20a、20b的并列設(shè)置方向這兩個(gè)方向正交的方向上，將直線致動(dòng)器5小型化。此外，不需要用于連結(jié)磁性塊20a和輸出軸30的專用的輸出軸連接構(gòu)件，因此能夠減少零件數(shù)量，進(jìn)而能夠減少制造所花費(fèi)的成本。
[0099]如圖11、圖12所示，連接部32具有從輸出軸30相對(duì)于輸出軸30的軸向傾斜地突出的傾斜部32a。因此，通過調(diào)節(jié)該傾斜部32a的長(zhǎng)度、傾斜角度，從而提高輸出軸30在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向正交的平面內(nèi)的位置的設(shè)計(jì)自由度。例如，如圖12所示，將輸出軸30配置于直線致動(dòng)器5的中央部也變得容易。輸出軸30、磁性塊20a的背磁軛22以及用于連接輸出軸30和背磁軛22的連接部32可以是一體成形品。
[0100]第5實(shí)施方式的直線致動(dòng)器5與第I實(shí)施方式一樣,能固定于電動(dòng)牙刷的殼體70。
[0101]采用第5實(shí)施方式，除了第I實(shí)施方式的⑴?(7)、(9)?(11)的效果以外，還能獲得以下效果。
[0102](15)輸出軸30穿通設(shè)置于保持構(gòu)件40的通孔45而與磁性塊20a相連結(jié)。由此，能夠在與磁性塊20a、20b的往復(fù)移動(dòng)方向和磁性塊20a、20b的并列設(shè)置方向這兩個(gè)方向正交的方向上，將直線致動(dòng)器5小型化。此外，不需要用于連結(jié)磁性塊20a和輸出軸30的專用的輸出軸連接構(gòu)件，因此能夠減少零件數(shù)量，進(jìn)而能夠減少制造所花費(fèi)的成本。
[0103]實(shí)施方式也能夠像下面那樣進(jìn)行變更。
[0104]實(shí)施方式中所示的墜塊60、61、62的形狀為一個(gè)例子，該形狀能夠以不妨礙磁性塊20a、20b和輸出軸30的往復(fù)移動(dòng)的方式進(jìn)行適當(dāng)變更。
[0105]在實(shí)施方式中，連結(jié)部44形成于磁性塊20a和磁性塊20b的端部中的處于靠近輸出軸30 —側(cè)的端部，但連結(jié)部44也可以形成于磁性塊20a、20b的端部中的處于與輸出軸30相反一側(cè)的端部。連結(jié)部44也可以設(shè)置于磁性塊20a、20b的靠輸出軸側(cè)的端部和處于與輸出軸相反一側(cè)的端部。
[0106]連結(jié)部44也可以與保持構(gòu)件40不是一體成形品。可以將與保持構(gòu)件40不同的連結(jié)部44連接于保持構(gòu)件40。保持構(gòu)件40和連結(jié)部44可以不是樹脂部件，也可以是金屬部件。保持構(gòu)件40由伸長(zhǎng)率較小的材料形成即可，連結(jié)部44由具有彈性的材料形成即可。
[0107]在實(shí)施方式中，作為可動(dòng)件的磁性塊20并不限于2個(gè)，也可以是3個(gè)以上。在該情況下，將可動(dòng)件彼此平行地配置，且相鄰的可動(dòng)件以相反相位被往復(fù)驅(qū)動(dòng)。至少在I個(gè)可動(dòng)件上，以長(zhǎng)邊軸與該可動(dòng)件的往復(fù)移動(dòng)方向一致的方式連接或者形成輸出軸。在其他例子中，輸出軸連接或者形成于2個(gè)以上的可動(dòng)件。在其他的例子中，墜塊設(shè)置于2個(gè)以上的可動(dòng)件。根據(jù)振動(dòng)的程度，墜塊可以省略。
[0108]在實(shí)施方式中，電磁塊10作為固定件發(fā)揮作用，磁性塊20作為可動(dòng)件發(fā)揮作用，在其他的例子中，磁性塊20作為固定件發(fā)揮作用，電磁塊10作為能往復(fù)移動(dòng)的可動(dòng)件發(fā)揮作用。在其他的例子中，電磁塊10和磁性塊20這兩者作為能往復(fù)移動(dòng)的可動(dòng)件發(fā)揮作用。在該例子中，電磁塊10和磁性塊20中的一者可以是并列設(shè)置的多個(gè)塊體。
[0109]直線致動(dòng)器可以用作去除牙潰用器械、牙間刷、磨舌頭用器械等電動(dòng)牙刷以外的口腔衛(wèi)生裝置、口腔衛(wèi)生裝置以外的器械的驅(qū)動(dòng)源?？谇恍l(wèi)生用的被驅(qū)動(dòng)體可以是能夠與直線致動(dòng)器的輸出軸連接的刷牙用牙刷配件、去除牙潰用配件、牙間清潔用牙刷配件、磨舌頭用牙刷配件等。刷牙用的牙刷配件75等被驅(qū)動(dòng)體可以自輸出軸30拆卸。
[0110]也可以使實(shí)施方式相互組合，也可以使變形例相互組合。
【權(quán)利要求】
1.一種直線致動(dòng)器，其特征在于，具有: 以隔著間隙相面對(duì)的方式配置的永磁體和電磁體； 多個(gè)可動(dòng)件，其并列設(shè)置，包含第I可動(dòng)件和第2可動(dòng)件，通過向上述電磁體供給電流而使第I可動(dòng)件和第2可動(dòng)件在彼此相鄰的位置以互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)； 輸出軸，其設(shè)置于上述多個(gè)可動(dòng)件中的至少一個(gè)可動(dòng)件上，以上述可動(dòng)件的往復(fù)移動(dòng)方向?yàn)檩S向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線致動(dòng)器，其中， 上述輸出軸設(shè)置于上述第I可動(dòng)件的一端部， 上述第2可動(dòng)件與墜塊相連接， 上述輸出軸和上述墜塊配置于上述往復(fù)移動(dòng)方向上互為相反側(cè)，并以互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線致動(dòng)器，其中， 上述輸出軸設(shè) 置于上述第I可動(dòng)件的一端部， 上述第2可動(dòng)件與墜塊相連接， 上述輸出軸和上述墜塊配置于上述往復(fù)移動(dòng)方向上的同一側(cè)，并以互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線致動(dòng)器，其中， 上述輸出軸設(shè)置于上述第I可動(dòng)件的一端部， 上述第2可動(dòng)件與墜塊相連接， 上述墜塊的局部或者整體以面對(duì)直線致動(dòng)器在與上述往復(fù)移動(dòng)方向正交的方向上的側(cè)部的方式配置， 上述輸出軸和上述墜塊以互為相反的相位進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2~4中任一項(xiàng)所述的直線致動(dòng)器，其中， 還具有連結(jié)構(gòu)件，其具有彈性，用于連結(jié)上述第I可動(dòng)件的一端部和上述第2可動(dòng)件的一端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求2~5中任一項(xiàng)所述的直線致動(dòng)器，其中， 具有用于連結(jié)上述墜塊和上述第2可動(dòng)件的連接構(gòu)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求2~5中任一項(xiàng)所述的直線致動(dòng)器，其中， 上述墜塊是經(jīng)過彎曲加工的板狀構(gòu)件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的直線致動(dòng)器，其中， 上述輸出軸在與上述往復(fù)移動(dòng)方向正交的平面內(nèi)，配置于該直線致動(dòng)器的中央部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的直線致動(dòng)器，其中， 具有字母L狀的連接構(gòu)件，其用于連結(jié)上述輸出軸和上述第I可動(dòng)件。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的直線致動(dòng)器，其中， 上述第I可動(dòng)件是包含上述永磁體和背磁軛的磁性塊，該背磁軛固定于上述永磁體，上述輸出軸和上述磁性塊之間的連接部與上述背磁軛形成為一體。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的直線致動(dòng)器，其中， 具有保持構(gòu)件，該保持構(gòu)件以使上述電磁體和上述永磁體隔著上述間隙彼此相面對(duì)的方式保持上述電磁體和上述永磁體，上述輸出軸穿通設(shè)置于上述保持構(gòu)件的通孔而與第I可動(dòng)件相連結(jié)。
12.—種口腔衛(wèi)生裝置，其特征在于，具有: 權(quán)利要求1~11中任一項(xiàng)所述的直線致動(dòng)器；以及 連接于上述輸出軸的口腔衛(wèi)生用的被驅(qū)動(dòng)體。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的口腔衛(wèi)生裝置，其中， 以如下方式配置上述直線致動(dòng)器，即、使作用于上述直線致動(dòng)器的上述電磁體和上述永磁體之間的吸引力的方向與在使用上述口腔衛(wèi)生裝置時(shí)作用于上述被驅(qū)動(dòng)體的按壓力的方向相反。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的口腔衛(wèi)生裝置，其中， 上述直線致動(dòng)器具有保持構(gòu)件，該保持構(gòu)件以使上述電磁體和上述永磁體隔著上述間隙地相面對(duì)的方式 保持上述電磁體和上述永磁體，該保持構(gòu)件包含彼此相面對(duì)的板簧。
【文檔編號(hào)】H02K33/16GK103959619SQ201280058530
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月5日
【發(fā)明者】小林昇, 橋本俊治, 森口雅嗣 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社