电动牙刷的制作方法

本技术涉及电动牙刷，尤其涉及一种电动牙刷。

背景技术：

1、电动牙刷能够使得刷头产品高频的往复运动，从而实现对牙齿的自动清洁。现有大部分电动牙刷为实现刷头高频往复运动，通常通过物理结构进行抵持限位，但这种方式仅适用于刷头摆动角度在3°至9°之间的小角度电动牙刷；而当电动牙刷想要实现刷头大角度摆动时，比如30°至60°，由于转动角度更大，物理结构限位会承受更大力学应力，从而引起磨损、形变影响精度，且大范围运动，物理结构无法精准稳定较大范围内的准确位置和速度，且对材料耐久性和弹性要求更高等等，这些都会导致物理结构限位无法实现精准控制，有待改进。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种电动牙刷，用于解决上述相关技术中的电动牙刷摆动角度无法精准控制的技术问题，尤其是当电动牙刷刷头要实现大角度摆动时的控制精度。

2、为了实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：

3、本技术实施例的第一方面提供一种电动牙刷，包括定子、转轴、磁性件和感应组件；磁性件设置于转轴；定子能够驱动磁性件转动，并使得磁性件带动转轴绕转轴的轴向转动；感应组件与磁性件间隔设置，感应组件通过感应磁性件的磁场检测转轴的运动位置，以使得电动牙刷控制转轴转动至预期位置。

4、本技术实施例提供一种电动牙刷，磁性件设置在转轴上，定子能够驱动磁性件转动，进一步磁性件带动转轴转动，从而转轴能够产生高频振动，实现电动牙刷具有较好的清洁力，磁性件在此作为传动结构的一部分：而电动牙刷的感应组件又能够通过感应转轴上磁性件的磁场，进而实现检测转轴的运动位置，实现电动牙刷控制转轴精准地转动至预期位置，磁性件在此过程中又作为转轴位置检测的一部分，综上电动牙刷的磁性件既能够实现传动功能，又能够实现电动牙刷控制摆动角度的功能，单个磁性件具有多重功能，电动牙刷不必引入其他结构，这大大节省了成本，且由于省略其他结构，也更利于电动牙刷的小型化设计，尤其是实现电动牙刷大角度摆动功能且具有较小的体积。

5、当然，电动牙刷通过感应组件感应磁性件的磁场，再对转轴进行位置上的控制，相对传统物理限位，该方式由于检测、控制上通过电路上实现，这使得电动牙刷的反馈以及动作均能够快速、精准地完成，电动牙刷大角度摆动时，通过该方式控制更精准，利于提升电动牙刷工作的稳定性；且需要说明，通过感应磁性件的磁性，可以是磁场强度，磁场的磁极变化，或磁场的其他信息。

6、本技术实施例的第二方面提供一种电动牙刷，其包括定子、转轴、磁性件、轴向驱动机构和感应组件；

7、磁性件设置于转轴，感应组件相对磁性件间隔设置，定子能够驱动转轴与磁性件共同绕转轴的轴向方向转动，轴向驱动机构能够驱动转轴与磁性件共同沿轴向方向运动；

8、轴向驱动机构驱动转轴与磁性件共同沿轴向方向运动时，感应组件同时沿轴向方向运动，以使得感应组件与磁性件之间的距离相对不变；

9、感应组件通过感应磁性件的磁场检测转轴的运动位置，以使得电动牙刷控制转轴转动至预期位置。

10、本技术实施例还提供一种电动牙刷，定子能够驱动转轴与磁性件共同绕转轴的轴向方向转动，轴向驱动机构能够驱动转轴与磁性件共同沿轴向方向移动，从而电动牙刷的转轴具有周向摆动和轴向移动双重运动自由度，电动牙刷在刷牙时通过双重自由度能够更好地进行清洁，且扩大清洁面积，整体上有利于提升电动牙刷的清洁效果；

11、而当电动牙刷的转轴与磁性件在轴向方向运动时，感应组件同时沿轴向方向运动，并且感应组件与磁性件之间的距离基本保持不变，这避免了磁性件轴向移动时，因感应组件与磁性件之间距离变化而导致感应组件检测磁性件功能失效，进一步保证电动牙刷精准控制转轴功能不被破坏，利于提升电动牙刷功能稳定性，从而利于电动牙刷的使用；当然，该方案中感应组件感应磁性件的磁场，同样可以是磁场强度，磁场的磁极变化，或磁场的其他信息；

12、需要说明，该方案中的磁性件能够作为被感应组件检测，至于该磁性件能否被定子驱动不做限制，即该磁性件既可以被定子驱动；也可以不被定子驱动，而是定子通过其他磁性部件驱动转子。

13、在一种可能的实现方式中，磁性件为磁柱，磁柱沿转轴的周向方向至少包覆部分转轴，感应组件相对磁柱间隔设置；定子驱动磁柱转动，磁柱带动转轴转动。

14、如此设置，通过将磁性件设置为磁柱，磁柱沿转轴的周向方向至少包覆部分转轴，定子驱动磁柱行转动，进一步磁柱带动转轴进行转动，感应组件相对磁柱间隔设置，从而磁性件不仅能够用于感应组件的感应以检测转轴的转动运动位置，还能够用于驱动转轴，作为电动牙刷转轴运动的传动结构的一部分，从而磁柱具有多重功能，既能够得到检测，又能够进行传动，避免引入其他结构，利于节省电动牙刷的成本，同时利于缩小电动牙刷的体积，提高了空间利用率。

15、在一种可能的实现方式中，磁性件沿转轴的周向连续延伸并在包覆转轴。

16、如此设置，磁性件在周向上完全包覆转轴，从而定子驱动磁性件转动时，磁性件能够更好地在周向上受力，进一步能够定子更好地驱动磁性件转动，同时磁性件更好地带动转轴转动，利于提升电动牙刷传动结构的传动稳定性；综合使得磁性件具有较好的传动功能，以及磁性件能够被检测。

17、在一种可能的实现方式中，磁性件至少包括1对n极和s极，且在磁性件一端的端面，n极和s极依次相邻设置。

18、如此设置，磁性件通过包括至少1对n极和s极，且在磁性件一端的端面，n极和s极依次相邻设置，能够使得感应组件通过感应至少1对n极和s极的磁场检测转轴的运动位置，以使得电动牙刷控制转轴转动至预期位置。

19、在一种可能的实现方式中，磁性件的数量为多个，多个磁性件沿转轴的周向依次设置。

20、如此设置，多个磁性件在转轴的周向方向上依次设置，多个磁性件可以是紧密相互接触排布，也可以是相邻之间间隔排布，多个磁性件方便调整设置于转轴的位置，进而满足相应工况下的需求，利于灵活设计电动牙刷。

21、在一种可能的实现方式中，磁性件的一端为n极或s极，且相邻两个磁性件的端部的极性相反。

22、如此设置，通过将多个磁性件中的每个磁性件朝向感应组件的一端设置为n极或s极，并使相邻两个磁性件朝向感应组件的端部的极性相反，以使的感应组件通过感应多个磁性件朝向感应组件一端的n极或s极磁场检测转轴的运动位置，以使得电动牙刷控制转轴转动至预期位置；并且通过多个磁性件的一端对应n极或s极，可以通过每个磁性件灵活调整n极或s极的磁场范围，进一步利于灵活设置相应工况下既能够实现传动，又能够使得磁性件得到检测的电动牙刷。

23、在一种可能的实现方式中，感应组件在转轴的轴向方向上与磁性件间隔设置。

24、如此设置，通过使感应组件在转轴的轴向方向上与磁性件间隔设置，能够实现感应组件与磁性件在转轴的轴向上间隔排布，利于减小电动牙刷的体积，得到相对宽度较小的电动牙刷，并且通过感应组件相对设置于轴向上，减小感应组件对于电动牙刷径向上结构的干扰，例如减小对定子的干扰，更利于电动牙刷的结构设计。

25、在一种可能的实现方式中，感应组件在转轴的径向方向上与磁性件间隔设置。

26、如此设置，通过将使感应组件在转轴的径向方向上与磁性件间隔设置，能够使得感应组件与磁性件在转轴的径向上间隔排布，从而能够缩感应组件与磁性件在转轴轴向上的空间占用率，从而缩短电动牙刷在转轴轴向上的长度。

27、在一种可能的实现方式中，感应组件包括霍尔传感器，霍尔传感器通过磁性件的磁场强度检测转轴的运动位置。

28、如此设置，感应组件包括霍尔传感器，从而能够使霍尔传感器通过感应磁性件的磁场强度检测转轴的运动位置，并使得电动牙刷控制转轴转动至预期位置。

29、在一种可能的实现方式中，感应组件包括磁编码器，磁编码器通过磁性件的磁极排列检测转轴的运动位置。

30、如此设置，感应组件包括磁编码器，从而能够使磁编码器通过磁性件的磁极排列检测转轴的运动位置，并使得电动牙刷控制转轴转动至预期位置。

31、在一种可能的实现方式中，感应组件包括感应式传感器，感应式传感器通过磁性件转动引起的磁场变化检测转轴的运动位置。

32、如此设置，感应组件包括感应式传感器，从而能够使感应式传感器通过磁性件转动引起的磁场变化检测转轴的运动位置，并使得电动牙刷控制转轴转动至预期位置。

33、在一种可能的实现方式中，感应组件与磁性件之间的距离大于等于0.2mm且小于等于1mm。

34、如此设置，通过将感应组件与磁性件之间的距离设置为大于等于0.2mm且小于等于1mm，以便于感应组件能够精准稳定的感应磁场，从而便于感应组件精准且稳定的检测转轴的运动位置，以使电动牙刷能够精准且稳定的控制转轴转动至预期位置，防止因距离过近感应部件与其他结构相互干扰，同时满足安规要求，又能够防止因距离过远而导致信号较弱，避免感应组件识别磁性件的功能被破坏。

35、在一种可能的实现方式中，电动牙刷还包括电机壳体，定子、转轴和磁性件设置于电机壳体；

36、电动牙刷还包括电路板，电路板设置于电机壳体，感应组件设置于电路板，电路板开设有避让孔，避让孔用于避让转轴。

37、如此设置，电动牙刷通过包括电机壳体，并将定子、转轴和磁性件、以及感应组件和电路板均设置于电机壳体内，能够提高电机壳体的空间利用率，利于缩小了电动牙刷的体积，并且相对于电路板设置于电机壳体的外部，避免引入其他外部结构，防止牙刷整体长度的增加，进一步利于实现电动牙刷的小型化设计方案；同时在电路板上设置避让孔，从而能够使转轴穿设于电路板的避让孔内，以使转轴相对于电路板进行旋转，而电路板不干扰其旋转，进一步也使设置于电机壳体的各个结构之间的布局更加紧凑，提高了电机壳体的空间利用率，更进一步地减小了电机体积。

38、在一种可能的实现方式中，电机壳体的内部设有卡接部，电路板设有卡接口，卡接部可拆卸连接卡接口，以将电路板设置于电机壳体内。

39、如此设置，通过在电机壳体的内部设置卡接部，并在电路板上设置与卡接部相匹配的卡接口，以使电路板与电机壳体通过卡接口与卡接部的可拆卸连接相连，以便于电机壳体和电路板的拆卸、安装和单独维修，提高了电路板的维修和更换便利性，从而提高了电动牙刷的使用便利性。

40、在一种可能的实现方式中，电动牙刷还包括支架，定子设置于支架，支架的一端形成卡接部。

41、如此设置，电动牙刷通过包括支架，支架设置于电机壳体内的定子，并使支架朝向电路板的一端形成卡接部，以实现电路板与支架通过卡接部和卡接口的可拆卸连接相连，支架同时具有固定定子以及固定电路板的功能，利于减小电动牙刷的体积，通过紧凑结构还能够提高电路板在电机壳体内的安装稳定性。

42、在一种可能的实现方式中，电动牙刷还包括电机壳体，定子、转轴和磁性件设置于电机壳体；

43、电动牙刷还包括电路板，电路板设置于电机壳体，感应组件设置于电路板，电路板开设有避让孔，避让孔用于避让转轴。

44、如此设置，电动牙刷通过包括电机壳体，并将定子、转轴和磁性件、以及感应组件和电路板均设置于电机壳体内，能够提高电机壳体的空间利用率，利于缩小了电动牙刷的体积，并且相对于电路板设置于电机壳体的外部，避免引入其他外部结构，防止牙刷整体长度的增加，进一步利于实现电动牙刷的小型化设计方案；同时在电路板上设置避让孔，从而能够使转轴穿设于电路板的避让孔内，以使转轴相对于电路板进行旋转，而电路板不干扰其旋转，进一步也使设置于电机壳体的各个结构之间的布局更加紧凑，提高了电机壳体的空间利用率，更进一步地减小了电机体积。

45、在一种可能的实现方式中，磁性件为磁环，磁环套设于转轴，感应组件相对磁环间隔设置；转轴转动带动磁环转动。

46、如此设置，通过将磁性件设置为磁环，且磁环套设于转轴的外周，磁环与感应组件间隔设置，定子通过驱动其他磁性部件转动，从而带动转轴转动，定子不会直接驱动磁环转动，相反地，是转轴转动带动磁环转动，即磁环仅能够被感应组件检测，不作传动结构的一部分该方案仅需添加磁环即可，不必考虑部件多重功能带来的设计复杂性，利于电动牙刷方案的快速设计，以及实施。

47、在一种可能的实现方式中，电动牙刷包括驱动结构，驱动结构与感应组件相连；

48、轴向驱动机构驱动磁性件沿轴向移动时，驱动结构驱动感应组件同时沿轴向移动，以使感应组件与磁性件之间的距离相对不变。

49、如此设置，电动牙刷通过设置驱动结构，以使驱动结构与感应组件相连，并在轴向驱动机构驱动磁性件沿轴向移动时，驱动结构也驱动感应组件同时沿轴向移动，以使感应组件与磁性件之间的距离相对保持不变，能够提高感应组件感应磁性件的磁场的稳定性，并能够提高感应组件通过感应磁性件的磁场检测转轴的运动位置的检测稳定性，从而能够提高电动牙刷控制转轴转动至预期位置的工作稳定性。

50、在一种可能的实现方式中，电动牙刷还包括电路板，感应组件设置于电路板，驱动结构驱动电路板移动，并使得电路板带动感应组件移动。

51、如此设置，电路板能够实现电动牙刷的电路控制，将感应组件设置于电路板，使得感应组件与电路板整体性更强，利于减小空间、缩小电动牙刷体积的同时，保证实现电动牙刷检测转轴位置功能、以及电动牙刷控制转轴精准转动功能的结构更集中，有利于电动牙刷在一个位置即能够实现检测和维修，优化设计。

52、在一种可能的实现方式中，电动牙刷包括弹性件，弹性件设置于转轴，且转轴能够相对弹性件转动，并带动弹性件的至少部分沿轴向方向移动；

53、当轴向驱动机构驱动转轴与磁性件共同沿轴向移动时，转轴带动弹性件的至少部分在第一位置与第二位置往复形变，感应组件设置于弹性件形变位置，以使得感应组件与弹性件共同移动，使得感应组件与磁性件之间的距离相对不变。

54、如此设置，电动牙刷通过包括弹性件，并将弹性件设置于转轴，转轴能够随转轴轴向移动且不随转轴转动。当轴向驱动机构驱动转轴与磁性件共同沿轴向移动时，转轴带动弹性件的至少部分在第一位置与第二位置往复形变，感应组件设置于弹性件形变位置，以使得感应组件与弹性件共同移动，使得感应组件与磁性件之间的距离相对不变，能够提高感应组件感应磁性件的磁场的稳定性，并能够提高感应组件通过感应磁性件的磁场检测转轴的运动位置的检测稳定性，从而能够提高电动牙刷控制转轴转动至预期位置的工作稳定性。

55、在一种可能的实现方式中，电动牙刷还包括轴承，轴承设置于弹性件，并套设于转轴；

56、转轴能够通过轴承相对弹性件转动，并通过轴承带动弹性件沿轴向形变。

57、如此设置，电动牙刷通过包括轴承，轴承套设在转轴上，以使转轴能够通过转轴相对于弹性件转动，避免弹性件随转轴转动，并使转轴通过轴承带动弹性件沿轴向形变。

58、在一种可能的实现方式中，感应组件转动连接转轴，且转轴能够相对感应组件转动，并带动感应组件沿轴向方向移动，以使得感应组件与磁性件之间的距离不变。

59、如此设置，通过将感应组件直接转动连接于转轴，以使转轴能够相对于感应组件转动，即转动不会带动感应组件转动，但转轴会带动感应组件沿轴向方向移动，使得感应组件与磁性件之间的距离不变，从而实现电动牙刷周向转动、轴向移动双重运动自由度时，电动牙刷转轴周向精准控制功能不会被破坏，同时也简化电动牙刷的内部结构，并能够节约电动牙刷的制造成本。