一種將工作件的側向運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動的裝置，包括彈性組件，帶有作微小弧線往復側向移動的可移動的基體固定件，和與基體件間隔開的固定的固定件，其固定在器具上在器具操作時不會轉(zhuǎn)動或移動。彈性件，如兩個互相定位成一定角度的平面板簧，安裝在移動的基體件和固定的固定件之間。從可移動的基體件延伸的驅(qū)動軸穿過并超過固定的固定件。工作件如牙刷頭安裝到驅(qū)動軸的遠端。彈性件設置成其對扭曲的抗力基本上小于彎曲抗力，使基體件的側向運動可形成工作件旋轉(zhuǎn)。器具如電動牙刷的共振彈性組件系統(tǒng)，具體是板簧系統(tǒng)，的調(diào)整方法包括步驟：測量器具的工作件的隨頻率變化的幅度，然后取下彈性件的一部分，足以使彈簧剛度減少，使彈性件的共振頻率極為接近器具的驅(qū)動頻率。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術大體上涉及小型器具如牙刷，具體地，涉及一種彈性件結構，可將側向的驅(qū)動動作轉(zhuǎn)換成工作件的旋轉(zhuǎn)動作。本專利技術還涉及調(diào)整彈性件結構的方法，可在制作時調(diào)整彈性件具有選定的固有共振頻率或共振幅度。
技術介紹
小型器具具有各種各樣的工作件動作。在一些情況下，驅(qū)動動作與工作件的動作相同。在另一些情況下，希望將特定的驅(qū)動動作轉(zhuǎn)換為不同的工作件動作，比如將側向驅(qū)動動作轉(zhuǎn)換到旋轉(zhuǎn)動作。美國專利No.5,189,751顯示的磁性驅(qū)動器通過帶微小弧線的側向(前后)移動方式來移動連接有牙刷件的細長轉(zhuǎn)動臂的一端。因此，工作件以特定方式振動。盡管這樣的工作件動作具有很好的效果，出于各種原因，還是希望工作件能通過選定的弧線來轉(zhuǎn)動(旋轉(zhuǎn)運動)，同時保持側向驅(qū)動動作。這樣將要求設置運動轉(zhuǎn)換組件，將側向運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動。已經(jīng)存在可將側向驅(qū)動動作，如專利No.5,189,751的電磁驅(qū)動器產(chǎn)生的動作，轉(zhuǎn)換為工作件旋轉(zhuǎn)運動的裝置。某些裝置涉及連桿型機構。但是，這些連桿型機構經(jīng)常具有不希望的退回動作，可形成阻尼、振動和噪音。還可以使用與彈性件結合的樞軸轉(zhuǎn)動組件。彈性件可使用扭簧。扭簧通常采用螺旋彈簧，螺旋彈簧一般不能將其必要的徑向剛度與可接受的低扭簧剛度結合。大部分的這些已知裝置要求不同的支承結構，這些結構通常很復雜，產(chǎn)生噪音而且不可靠。軸承也具有其自身間隙。此外，在專利技術的另一方面，共振系統(tǒng)的彈性件通常用作驅(qū)動組件的部件，如本專利技術的彈性組件。這些彈性組件通常要求調(diào)整某些結構或調(diào)整非常精密的制造誤差，使得彈性組件的諧振頻率可接受地接近裝置的操作或驅(qū)動頻率，以保持共振系統(tǒng)的效率。因此，對于專利技術的運動轉(zhuǎn)換組件方面，希望轉(zhuǎn)換組件高效、可靠和制造成本低。至于彈性組件調(diào)整，希望調(diào)整可以用簡單的方法來實現(xiàn)，可以在組件制作時進行，使器具的制造誤差加大(大誤差)，從而降低器具的制造成本，以及大量減少制造過程中返工的器具數(shù)量。
技術實現(xiàn)思路
因此，本專利技術的一個方面是將側向驅(qū)動動作轉(zhuǎn)換為器具的工作件部分旋轉(zhuǎn)運動的裝置和相應的方法，包括可移動的基體固定件，受到驅(qū)動能夠進行平移往復運動；位置固定的固定件，與基體件間隔開，固定的固定件保持在適當位置，在所述器具操作時不移動；彈性件，連接到基體件和固定的固定件；和驅(qū)動軸，其連接到基體件，可相對所述固定的固定件轉(zhuǎn)動，所述驅(qū)動軸固定有工作件；其中，所述彈性件設置成其對扭曲的抗力基本上小于彎曲抗力，扭曲作用可使工作件以預定頻率轉(zhuǎn)動。本專利技術的另一方面，是一種包括工作件的器具的共振驅(qū)動系統(tǒng)的彈性件調(diào)整方法，所述驅(qū)動系統(tǒng)具有驅(qū)動頻率，所述方法包括步驟測量工作件的與頻率相關的幅度，振動是通過彈性件的動作進行，其中測得的頻率可高于或低于器具的驅(qū)動頻率；和充分改變彈性件的剛度，因此改變其諧振頻率，使其非常接近器具的驅(qū)動頻率。附圖說明圖1和圖1A是本專利技術的電動牙刷的運動轉(zhuǎn)換組件的分解圖； 圖2是圖1的運動轉(zhuǎn)換組件部分的透視圖；圖3是顯示驅(qū)動軸和牙刷臂相對牙刷縱軸線的偏斜位置的正視圖；圖4顯示了用于剃須器具的改進的運動轉(zhuǎn)換系統(tǒng)；圖5顯示了本專利技術的頻率調(diào)整方法對圖2的運動轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的調(diào)整結果；圖6-8顯示了圖2的本專利技術的可選實施例；圖9和10顯示了圖2的本專利技術的另一可選實施例；圖11顯示了圖2的本專利技術的又一可選實施例。具體實施例方式圖1和圖1A顯示了電動牙刷10，其包括把手部分12和刷頭部分14。把手部分包括電源，比如可充電電池16，和驅(qū)動組件，一般用18來標記。刷頭部分14包括工作件，即刷頭20，其包括多根設置成選定形式的刷毛，刷頭10固定其上的刷頭臂22，運動轉(zhuǎn)換組件，用26來標記，和運動轉(zhuǎn)換組件的固定組件27。在所顯示的實施例中的運動轉(zhuǎn)換組件26可將驅(qū)動軸28的直線運動轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運動，驅(qū)動軸延伸到刷頭臂22并與其結合，以使刷頭臂旋轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動刷頭20。刷頭部分14還包括螺帽件30，其連接頭部14到把手部分12，固定組件27固定安裝到螺帽件。在所顯示的器具中，驅(qū)動組件18是電磁鐵，可產(chǎn)生側向力，在操作時與兩個永久磁鐵32結合，其中永久磁鐵固定到位于運動轉(zhuǎn)換組件26后端的可移動的端部件40，以便通過側向稍微弧線的平移方式移動端部件40。“側向”在本文中是指直線側向移動或帶有稍微弧線的側向路徑。運動轉(zhuǎn)換組件26通過板簧設置將驅(qū)動組件的驅(qū)動動作轉(zhuǎn)換成驅(qū)動軸28的扭轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)動作，驅(qū)動軸再轉(zhuǎn)動刷頭臂22和刷頭20圍繞驅(qū)動軸28的縱軸線A-A(見圖2)旋轉(zhuǎn)。在所示實施例中，刷頭轉(zhuǎn)動所含角度(圓弧)大約為11°，雖然這個角度可變化，但這不是本專利技術的主要部分。運動轉(zhuǎn)換組件26在圖2中詳細地顯示。其包括可移動的端部件40，在所示實施例中是用塑料材料制造，有大約0.6英寸長，最寬處的尺寸是大約0.6英寸，厚度大約是0.1英寸。小中心定位固定銷46從端部件40的后表面44延伸。永久磁鐵組件固定在銷46上，在所示實施例中，其包括金屬固定板50(見圖1)和兩個間隔開的矩形永久磁鐵32，32。永久磁鐵32，32與把手12內(nèi)的電磁鐵18互相作用，使可移動的端部件40通過帶稍微弧線的路徑側向移動。該動作在專利No.5,189,751中有詳細的解釋，其內(nèi)容在本文中參考引用。但是，應當知道，驅(qū)動組件18的側向驅(qū)動動作只是其中一種設置，已經(jīng)知道有許多其他的側向驅(qū)動器，這些驅(qū)動器可用于本專利技術的轉(zhuǎn)換組件。在可移動的端部件40的背面56設有固定件58，可以與端部件40整體形成，或牢固地連接其上。兩個細長的板簧60和62從固定件58向前延伸。在所顯示的實施例中，各板簧60，62大約1英寸長、0.2英寸寬、大約0.02英寸厚。在所示實施例中板簧60，62用金屬制造。但是也可以用其他材料如塑料來制造。在所示實施例中兩個板簧60，62所在位置互相形成70°的角度。兩個板簧在可移動的端部件40和固定的端部件64之間延伸，并固定在這兩個端部件上。固定的端部件64通常是圓形，厚度大約是0.1英寸，在所顯示的實施例中是用塑料制造。端部件64在頂部和底部分別設有兩個相對的槽口67，69。細長的驅(qū)動軸28從固定件58的兩個板簧60和62的大致相交處延伸，如果板簧是這樣延伸的話。兩個板簧60和62的平面在運動轉(zhuǎn)換組件的旋轉(zhuǎn)中心處相交，驅(qū)動軸位于相交處。在所顯示的實施例中，驅(qū)動軸28是金屬的，截面為矩形。驅(qū)動軸28也可以為其他的結構。操作中，板簧扭曲還出現(xiàn)一定彎曲，使得驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)。板簧的相對位置和尺寸可最佳化，以減少各個板簧的應力。驅(qū)動軸28在所顯示的實施例中通過固定的端部件64中的槽口69延伸，所以可相對固定的端部件64自由轉(zhuǎn)動。驅(qū)動軸28延伸到刷頭臂22并與之結合，運動轉(zhuǎn)換組件的動作產(chǎn)生的驅(qū)動軸28轉(zhuǎn)動造成刷頭臂22轉(zhuǎn)動和固定到其遠端的刷頭20的轉(zhuǎn)動。固定的端部件64通過固定組件27進行固定，使其不會作相對轉(zhuǎn)動。固定組件27包括作為其一部分的塑料環(huán)72，其上設有兩個向后延伸的相對的凸緣74和76。兩個凸緣74和76通過固定的端部件64的槽口67，69延伸。兩個凸緣74和76的結構可與牙刷把手12的對應的接受部分(未顯示)配合，以便在固定組件27(和端部14)和把手12之間形成固定配合連接。當固定組件27的凸緣74和76適當?shù)匚挥诎咽?2的接受部分，螺帽30位于適當位置，如下面所介紹的，固定組本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種將側向運動轉(zhuǎn)換為器具工作件的旋轉(zhuǎn)運動的裝置，包括：可移動的基體固定件（４０），能夠受驅(qū)動進行側向往復運動；位置固定的固定件（６４），與所述基體件間隔開，所述固定的固定件保持在適當位置，在所述器具操作時固定不動；彈 性件（６０，６２），連接到所述可移動的基體件，并固定連接到所述固定的固定件；和驅(qū)動軸（２８），其連接到所述基體件，可相對所述固定的固定件轉(zhuǎn)動，所述驅(qū)動軸上固定有工作件（２０）；其中，所述彈性件設置成其對扭曲的抗力基本上小于彎 曲抗力，扭曲作用可使工作件以預先選定頻率轉(zhuǎn)動。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：JW格雷滋，J古布勒，JC伍德，D內(nèi)森，KA米勒，CD哈內(nèi)拉，BE塔伯，RK泰勒，SE哈里，PCJ倫斯，K薩德克，PLWM巴坦，S雷特納，W布賴恩特，A洛伊內(nèi)格，
申請(專利權)人：皇家飛利浦電子股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：NL[]
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。