技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明內(nèi)容部分被提供來(lái)以簡(jiǎn)單的形式引進(jìn)概念的選擇，其進(jìn)一步在詳細(xì)描述中描述。本發(fā)明內(nèi)容部分不意于標(biāo)識(shí)所請(qǐng)求主題的關(guān)鍵特征，也不意于用作確定所請(qǐng)求主題的范圍的幫助。

根據(jù)本公開的方面，振蕩電機(jī)被提供用于個(gè)人護(hù)理設(shè)備。振蕩電機(jī)包括：定子，被配置為能夠連接至交流電源；電樞，被配置為響應(yīng)于定子接收到交流電而圍繞軸移動(dòng)；電樞底座；第一柔性元件，具有安裝至電樞的第一端部和安裝至電樞底座的第二端部；以及第二柔性元件，具有安裝至電樞的第一端部和安裝至電樞底座的第二端部。第一柔性元件和第二柔性元件耦合在電樞和電樞底座之間以使得電樞圍繞軸在弧形路徑中移動(dòng)。在實(shí)施例中，第一柔性元件和第二柔性元件以x構(gòu)造重疊以在第一柔性元件的第一端部和第二柔性元件的第一端部之間形成角。在一個(gè)實(shí)施例中的角在約55度和約60度之間。在一個(gè)實(shí)施例中，第一柔性元件和第二柔性元件各自具有有效長(zhǎng)度(l)，其中第一柔性元件在大于每個(gè)柔性元件的約0.8*長(zhǎng)度(l)的位置處與第二柔性元件交叉。

根據(jù)本公開的另一方面，振蕩電機(jī)被提供用于個(gè)人護(hù)理設(shè)備。個(gè)人護(hù)理設(shè)備具有電池、設(shè)置在印刷電路板上并耦合至電池的驅(qū)動(dòng)電路。振蕩電機(jī)包括：定子，被配置為能夠連接至驅(qū)動(dòng)電路以用于從其接收交流電；電樞，被配置為響應(yīng)于定子接收到交流電而圍繞軸移動(dòng)；電樞底座，包括交叉構(gòu)件以及第一和第二擴(kuò)展部，其中，第一擴(kuò)展部包括被配置為保持電池的至少一部分的開口，以及其中，第二擴(kuò)展部包括被配置為容納個(gè)人護(hù)理設(shè)備的一部分的凹口。振蕩電機(jī)還包括：第一柔性元件，具有安裝至電樞的第一端部和安裝至電樞底座的第二端部；以及第二柔性元件，具有安裝至電樞的第一端部和安裝至電樞底座的第二端部。第一柔性元件和第二柔性元件耦合在電樞和電樞底座之間以使得電樞圍繞軸在弧形路徑中移動(dòng)。在第一實(shí)施例中，第一柔性元件和第二柔性元件以x構(gòu)造重疊以在第一柔性元件的第一端部和第二柔性元件的第一端部之間形成角，其中，角在約55度和約60度之間，第一柔性元件和第二柔性元件各自具有有效長(zhǎng)度(l)，其中第一柔性元件在每個(gè)柔性元件的從約0.8l至約0.9l的范圍內(nèi)的位置處與第二柔性元件交叉。

根據(jù)本公開的另一方面，提供一種個(gè)人護(hù)理設(shè)備。設(shè)備包括：手柄，具有縱軸；與手柄的縱軸平行的工件附接界面；以及振蕩電機(jī)，安裝在手柄中并被配置為將振蕩運(yùn)動(dòng)施加在工件附接界面上。振蕩電機(jī)限定電機(jī)殼體。設(shè)備還包括位于電機(jī)殼體內(nèi)的電池；以及印刷電路板，具有耦合至電池并被配置為將電力提供至振蕩電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，其中，印刷電路板位于振蕩電機(jī)殼體內(nèi)。

附圖說(shuō)明

所公開的主題的上述方面以及伴隨的優(yōu)點(diǎn)中的許多將變得更容易理解，因?yàn)槠湓诮Y(jié)合附圖時(shí)參考以下詳細(xì)描述變得更好地理解，其中：

圖1是根據(jù)本公開的方面的振蕩電機(jī)的一個(gè)代表性實(shí)施例的等距視圖；

圖2是可以包括圖1的振蕩電機(jī)的個(gè)人護(hù)理設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的分解等距視圖；

圖3是圖2的個(gè)人護(hù)理設(shè)備的手柄的一個(gè)實(shí)施例的分解等距視圖；

圖4是圖2的個(gè)人護(hù)理設(shè)備的幾個(gè)部件的功能框圖；

圖5a-5d示出圖1的振蕩電機(jī)的所選擇部件；

圖6a-6c示出圖1的振蕩電機(jī)的其他所選擇部件；以及

圖7是沿著圖2中的線7-7截取的個(gè)人護(hù)理設(shè)備的橫截面視圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖闡述的詳細(xì)描述(其中相同的數(shù)字涉及相同的元件)目的是作為所公開主題的各種實(shí)施例的描述并且不意于表示僅有的實(shí)施例。在本公開中描述的每個(gè)實(shí)施例僅提供作為示例或示意并且不應(yīng)當(dāng)被理解為相比其他實(shí)施例是優(yōu)選的或有利的。這里提供的說(shuō)明性示例不意圖是窮舉的或?qū)⑺蟊Ｗo(hù)的主題限制于所公開的精確形式。

本公開總地涉及適于用在個(gè)人護(hù)理設(shè)備中的電機(jī)。一般來(lái)說(shuō)，個(gè)人護(hù)理設(shè)備通常使用電機(jī)來(lái)產(chǎn)生特定的工件運(yùn)動(dòng)/動(dòng)作，這進(jìn)而產(chǎn)生期望的功能結(jié)果。這樣的設(shè)備的示例包括電動(dòng)皮膚刷、電動(dòng)牙刷和剃須刀，等等。在一些目前可用的個(gè)人護(hù)理設(shè)備，電機(jī)產(chǎn)生振蕩(來(lái)回)的動(dòng)作，而不是純粹的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這種振蕩電機(jī)的示例在美國(guó)專利no.7,786,626中公開或以貼有商標(biāo)的產(chǎn)品市售，諸如aria或mia個(gè)人護(hù)膚產(chǎn)品。美國(guó)專利no.7,786,626和貼有商標(biāo)的產(chǎn)品的公開明確地通過(guò)引用包含于此。

盡管這種貼有商標(biāo)的產(chǎn)品被設(shè)計(jì)有與工件附接部分正交設(shè)置的手柄部分，但其他設(shè)計(jì)在行業(yè)中是期望的。這種設(shè)計(jì)包括逐漸減小的手柄尺寸、“子彈”形手柄(例如，具有與產(chǎn)品手柄平行或同軸的振蕩軸的手柄)等。然而，隨著手柄變得更小，傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傾向于不能很好地工作以產(chǎn)生期望的工件運(yùn)動(dòng)。

為此，以下論述提供振蕩電機(jī)的實(shí)施例，其補(bǔ)償由手柄中的構(gòu)造變化(即尺寸的)導(dǎo)致的對(duì)例如裝置的自然諧振頻率、可用空間等的影響，以維持期望水平的電機(jī)效率和工件運(yùn)動(dòng)。如以下更詳細(xì)描述的，在一個(gè)實(shí)施例中的振蕩電機(jī)被配置和布置為安裝在小型手柄(例如，小封裝)內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，振蕩電機(jī)可以提供與美國(guó)專利no.7,786,626的現(xiàn)有技術(shù)裝置類似的振蕩幅度和剪切但具有顯著減小的尺寸。在這里闡述的許多實(shí)施例中，由振蕩電機(jī)生成的振蕩動(dòng)作可以是旋轉(zhuǎn)的、平移的或它們的組合。

在以下描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的徹底理解。然而，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)明顯的是，本公開的許多實(shí)施例可以在沒(méi)有一些或全部具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。在一些實(shí)例中，公知的處理步驟沒(méi)有詳細(xì)描述以不多余地使本公開的各個(gè)方面模糊。此外，可以理解，本公開的實(shí)施例可以利用這里描述的特征的任意組合。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖1，示出了根據(jù)本公開的方面形成的總地表示為20的振蕩電機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的頂部等距視圖。電機(jī)20適于與諸如圖2所示的設(shè)備22的個(gè)人護(hù)理設(shè)備一起使用，以用于將振蕩動(dòng)力或力矩提供至工件，諸如刷頭28。如以下更詳細(xì)描述的，振蕩電機(jī)20與諸如美國(guó)專利no.7,786,626中描述的電機(jī)的傳統(tǒng)電機(jī)相比配置有減小的電機(jī)殼體me(參見圖5c)，以適于具有較小手柄(諸如圖7所示的手柄)的個(gè)人護(hù)理設(shè)備。振蕩電機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)造除了別的以外還提供用于設(shè)備22的各種關(guān)聯(lián)部件的另外的空間。

圖2是根據(jù)本公開的方面形成的個(gè)人護(hù)理設(shè)備22的一個(gè)代表性實(shí)施例的透視圖。圖3是圖2的個(gè)人護(hù)理設(shè)備22的手柄的分解視圖。如圖2和3所示，個(gè)人護(hù)理設(shè)備22包括可拆卸地耦合至諸如刷頭28的工件的手柄24。如圖3所示，手柄24包括振蕩電機(jī)20、手柄底部30和手柄頂部36。工件底座40也被包括并耦合至振蕩電機(jī)20以由此運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，工件底座40與手柄頂部36一起被配置為可拆卸地耦合至刷頭28。工件在圖2的實(shí)施例中示出為刷頭，但可以可替換地包括組合物施加器、去角質(zhì)盤、剃削頭等。一旦附接，在一個(gè)實(shí)施例中工件與手柄24同軸地定向。

手柄底部30在一個(gè)實(shí)施例中是大致圓柱形的，并且容納設(shè)備的操作結(jié)構(gòu)，如圖7所示。在一個(gè)實(shí)施例中，手柄底部30在直徑上為大約兩(2)英寸或更少。如在圖4中以框圖形式示出的，在一個(gè)實(shí)施例中的操作結(jié)構(gòu)包括振蕩電機(jī)20、諸如電池44的電力存儲(chǔ)源、以及驅(qū)動(dòng)電路48，驅(qū)動(dòng)電路48被配置和布置為以所選擇的占空比從存儲(chǔ)在電池44中的電力選擇性地生成交流電，并將交流電輸送至振蕩電機(jī)20。在該實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電路48可以包括開/關(guān)按鈕50(參見圖2)并且可選地包括耦合至控制電路(諸如編程的微控制器或處理器)的功率調(diào)節(jié)或模式控制按鈕52(參見圖2)，其被配置為控制交流電至振蕩電機(jī)20的輸送。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖1、5a-5d、以及6a-6c，現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述振蕩電機(jī)20的一個(gè)代表性實(shí)施例。如圖1、5a-5d、以及6a-6c所示，振蕩電機(jī)20包括電機(jī)底部60、定子64和電樞組件66。定子64，有時(shí)稱為電磁鐵或磁場(chǎng)磁鐵，針對(duì)電樞組件66和電機(jī)底部60之間的運(yùn)動(dòng)安裝。在所示實(shí)施例中，定子64包括e型磁芯70，其具有其上纏繞定子線圈74的中心腿72以及兩個(gè)外部腿76和78。在所示實(shí)施例中，線圈被配置有密集的繞組，并且中心腿72比兩個(gè)外部腿76和78短(參見圖5d)。在一個(gè)實(shí)施例中，e型磁芯70的寬度sw是約1英寸，并且e型磁芯的長(zhǎng)度sl是約0.75英寸。在另一實(shí)施例中，e型磁芯70的寬度sw是約1英寸，并且e型磁芯的長(zhǎng)度sl是約0.75英寸，外部腿的長(zhǎng)度是約0.625英寸，以及中心腿的長(zhǎng)度是約0.4英寸。

如組裝的，線圈74連接至交流電的源，諸如電池供電的驅(qū)動(dòng)電路48。在操作中，線圈74在交流電通過(guò)線圈74并圍繞中心腿72時(shí)生成相反極性的磁場(chǎng)。

現(xiàn)在參考圖5a-5d，電樞組件66包括稍微彎曲的電樞80，其安裝用于圍繞軸82的運(yùn)動(dòng)。電樞80包括背鐵84，其由鐵磁材料制成。兩個(gè)或更多個(gè)間隔的磁鐵86和88磁性地耦合至背鐵84，具有在徑向方向上的磁化。磁鐵86和88被布置為使得一個(gè)磁鐵86的北極面向外，而另一磁鐵88的北極面向內(nèi)。然而，應(yīng)當(dāng)理解，定向可以被反轉(zhuǎn)，只要磁極指向相反的方向即可。在所示實(shí)施例中，電樞80包括彼此成一角度設(shè)置的兩個(gè)表面，兩個(gè)或更多個(gè)磁鐵86和88安裝在所述表面上。如組裝的，磁鐵86和88的位置和定向使得通過(guò)磁鐵面的中點(diǎn)的與磁鐵的面正交的線也通過(guò)軸82。

電樞組件66還包括電樞底座90，其經(jīng)由電機(jī)底部60固定地安裝至手柄底部30(參見圖3)，由此變成針對(duì)振蕩系統(tǒng)的機(jī)械參考。如在圖5c和5d中所示，電樞80通過(guò)交叉或“x”構(gòu)造的一對(duì)夾具元件(示出為柔性元件92和94)耦合至電樞底座90。在這方面，柔性元件92和94在軸82處重疊(參見圖5a)，軸82是電樞80圍繞其振蕩的功能樞轉(zhuǎn)點(diǎn)。

代替如現(xiàn)有技術(shù)裝置那樣彼此垂直地定向柔性元件92和94并在每個(gè)元件的中點(diǎn)處重疊，在圖5c和5d的實(shí)施例中的柔性元件92和94被定向?yàn)槭沟茫?1)在柔性元件92和94之間形成的角α在約55度和約60度之間；以及(2)柔性元件92在每個(gè)元件的長(zhǎng)度的約7/8(即，0.875)處以重疊的方式與柔性元件94交叉。在實(shí)施例中，柔性元件92在每個(gè)元件的長(zhǎng)度的大于約8/10但小于9/10的點(diǎn)處以重疊的方式與柔性元件94交叉。

在一個(gè)實(shí)施例中，在柔性元件92和94之間形成的角α是約58度。在一個(gè)實(shí)施例中，柔性元件92和94由彈簧鋼材料制造，并且是約0.016英寸厚和約0.40英寸高。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)柔性元件的有效長(zhǎng)度l是約0.95英寸，其大致類似于美國(guó)專利no.7,786,626的電機(jī)。

通過(guò)移動(dòng)柔性元件的交叉點(diǎn)并選擇以上范圍中的角α，另外的空間例如在用于設(shè)備的關(guān)聯(lián)部件的減小的電機(jī)殼體me內(nèi)創(chuàng)建，如以下更詳細(xì)描述的。另外或可替換地，為了允許具有上述有效長(zhǎng)度的柔性元件的使用但適配減小的電機(jī)殼體me(參見圖5c)，在一個(gè)實(shí)施例中的柔性元件92和94的第一端部分別安裝至具有彎曲或成角度的端部96和98的電樞底座90，并且在該實(shí)施例或另一實(shí)施例中的柔性元件92和94的第二端部安裝至具有彎曲或成角度的端部的電樞80(在圖5c和5d中隱藏)。在一個(gè)實(shí)施例中，振蕩電機(jī)20被配置為使得柔性元件92和94的有效長(zhǎng)度l與電機(jī)殼體的直徑的比是約0.50(即,1:2)。

在一個(gè)實(shí)施例中，電樞底座90包括擴(kuò)展部100和102，其圍繞柔性元件92和94從交叉構(gòu)件106的端部向外延伸并在鄰近e型磁芯70的外部腿76和78定位的端部處終止，如圖5c和5d所示。擴(kuò)展部100和102的底面形成與電機(jī)底部60的頂部外圍表面協(xié)作地配合的界面(參見圖6a-6c)。在一個(gè)實(shí)施例中，電機(jī)底部60經(jīng)由諸如螺絲或壓力裝配等的可移除固定技術(shù)被固定至電樞組件66。一旦配合，通過(guò)分別形成在底座擴(kuò)展部100和電機(jī)底部60中的對(duì)準(zhǔn)的開口120和122形成電池插座。在一個(gè)實(shí)施例中，電池插座位于電機(jī)殼體me內(nèi)并且被設(shè)計(jì)尺寸和配置為接收或保持電池44(參見圖5c)。在另一實(shí)施例中，電機(jī)底部60和電樞底座90也被配置為限定電機(jī)殼體me內(nèi)的附加空間128以容納具有設(shè)置在其上的驅(qū)動(dòng)電路48的印刷電路板50以及諸如緊固底座134的其他結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中，擴(kuò)展部102和安裝底部60的相應(yīng)結(jié)構(gòu)限定凹口作為附加空間128的一部分以用于容納設(shè)備22的部件。擴(kuò)展部100還包括用于容納相應(yīng)的緊固底座136的開口132。在一個(gè)實(shí)施例中，緊固底座134和136與螺絲一起使用以與與手柄底部30相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)一起牽引手柄頂部36。

電樞組件66還包括從電樞80的側(cè)部延伸的安裝臂116。如可以在圖5a-5d中看出，安裝臂116從電樞80向外延伸并且之后水平地(與工件的樞轉(zhuǎn)軸正交地)延伸直到其到達(dá)軸82，在此安裝臂116與軸82大致同軸地再次向外延伸。安裝在安裝臂116的自由端部上的是工件，諸如刷頭28(參見圖2和4)。安裝臂116的構(gòu)造由此使得工件關(guān)于軸82振蕩，軸82與個(gè)人護(hù)理設(shè)備的縱軸平行。在一些實(shí)施例中，可以例如通過(guò)將尖端的位置移動(dòng)遠(yuǎn)離軸82來(lái)改變安裝臂116的位置/定向以產(chǎn)生工件的組合的旋轉(zhuǎn)/平移運(yùn)動(dòng)。

應(yīng)當(dāng)注意，為了本公開的目的，諸如“上”、“下”、“垂直”、“水平”、“向內(nèi)”、“向外”、“內(nèi)”、“外”、“前”、“后”等的術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)被理解為說(shuō)明性的并且不限制所請(qǐng)求保護(hù)的主題的范圍。此外，這里的“包括”、“包含”或“具有”以及其變型的使用意味著包括之后列出的項(xiàng)及其等價(jià)物以及另外的項(xiàng)。除非以其他方式限制，這里的術(shù)語(yǔ)“連接”、“耦合”以及“安裝”及其變型被寬泛地使用并包括直接和間接的連接、耦合和安裝。術(shù)語(yǔ)“約”指的是表述值的正或負(fù)5％。

本公開的原理、代表性實(shí)施例和操作模式在以上描述中描述。然而，打算要保護(hù)的本公開的方面不被理解為限制于所公開的特定實(shí)施例。此外，這里描述的實(shí)施例被認(rèn)為是示意性的而非顯著性的。應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本公開的精神的情況下，變形和改變可以由其他人作出，并使用等價(jià)物。因此，明確地，所有這種變形、改變和等價(jià)物意于落在所請(qǐng)求保護(hù)的本公開的精神和范圍內(nèi)。