CN218829561U - 马达及电动牙刷 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种马达及电动牙刷，马达包括壳体、输出轴、第一驱动机构、第二驱动机构以及限位组件；第一驱动机构用于驱动输出轴沿输出轴的轴向往复移动；第二驱动机构用于驱动输出轴绕输出轴的轴向往复转动；限位组件包括轴承、弹性件以及端盖；轴承套设于输出轴，端盖围设于轴承外围且与壳体连接，弹性件连接轴承的外圈以及端盖，轴承跟随输出轴，相对于端盖沿输出轴的轴向往复运动时，弹性件在所述输出轴的轴向上发生弹性形变；相对于端盖以及轴承的外圈绕输出轴的轴向往复转动时，弹性件在所述输出轴的周向上发生弹性形变。将马达应用于电动牙刷中时，通过将往复转动与直线往复移动相结合，可以提高对牙齿的清洁效果。

Description

马达及电动牙刷

技术领域

本申请涉及口腔清洁设备技术领域，尤其涉及一种马达及电动牙刷。

背景技术

在电动牙刷中，通常通过将刷头与马达的输出轴连接，并通过马达带动刷头振动，进而对用户空腔进行清洁，

然而，相关技术中马达的振动方式较为单一，导致电动牙刷的清洁效果欠佳。

实用新型内容

本申请提供一种马达及电动牙刷，可以提高对牙齿的清洁效果。

第一方面，本申请提供一种马达，包括：壳体，具有容纳腔；输出轴，所述输出轴的部分伸入所述容纳腔，另一部分伸出所述容纳腔；第一驱动机构，位于所述容纳腔，且用于驱动所述输出轴沿所述输出轴的轴向往复移动；第二驱动机构，位于所述容纳腔，且用于驱动所述输出轴绕所述输出轴的轴向往复转动；限位组件，设置有至少一组，所述限位组件包括轴承、弹性件以及端盖；所述轴承套设于所述输出轴，所述端盖围设于所述轴承外围且与所述壳体连接，所述弹性件连接所述轴承的外圈以及所述端盖，所述轴承跟随所述输出轴，相对于所述端盖沿所述输出轴的轴向往复运动时，所述弹性件在所述输出轴的轴向上发生弹性形变；所述轴承的内圈跟随所述输出轴，相对于所述端盖以及所述轴承的外圈绕所述输出轴的轴向往复转动时，所述弹性件在所述输出轴的周向上发生弹性形变。

第二方面，一种电动牙刷，包括刷柄、刷头以及马达；其中，所述壳体设置于所述刷柄内，所述输出轴一端设置于所述刷柄内，另一端穿出所述刷柄而位于所述刷柄外；所述刷头与所述输出轴位于所述刷柄外的一端可拆卸连接。

本申请的有益效果为：将马达应用于电动牙刷中时，通过将往复转动与直线往复移动相结合，去除牙渍更为有效，可以提高对牙齿的清洁效果；此外，输出轴沿输出轴的轴向进行直线往复运动时，弹性件的弹力为轴承提供径向约束力，并通过轴承为输出轴提供径向约束力，可以防止输出轴沿输出轴的轴向进行直线往复运动的过程中发生扭转，从而可以防止输出轴的轴线发生偏离，此外，在马达停止直线运动时，弹性件还可以起到复位作用，在弹性件的回复力的作用下可以带动输出轴沿输出轴的轴向移动至回复原位；此外，输出轴绕输出轴的轴向进行转动时，弹性件未发生弹性形变，输出轴转动时不会被弹性件干涉，从而使得输出轴的转动和直线运动耦合舒畅，可以防止输出轴发生运动卡涩。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例中马达的结构示意图；

图2为图1中A处放大示意图；

图3为本申请一实施例中弹性件与输出轴的结构示意图；

图4为本申请一实施例中第一驱动机构的结构示意图；

图5为本申请一种实施例中安装架的结构示意图；

图6为本申请一种实施例中第一定子组件在第一视角的结构示意图；

图7为本申请一种实施例中第一定子组件在第二视角的结构示意图；

图8为本申请一种实施例中导磁件的结构示意图；

图9为本申请一种实施例中马达去除壳体后的结构示意图；

图10为本申请一种实施例中第二驱动机构的分解结构示意图；

图11为本申请一种实施例中转子组件的结构示意图；

图12为本申请一种实施例中第二定子组件的结构示意图；

图13为本申请一种实施例中第二定子组件的分解结构示意图；

图14为本申请一种实施例中定子铁芯的结构示意图；

图15为本申请再一种实施例中第二驱动机构的分解结构示意图；

图16为本申请一种实施例中马达去除壳体后沿径向平面的剖视示意图；

图17为本申请另一种实施例中定子铁芯的结构示意图。

附图标记：

10、壳体；11、容纳腔；20、输出轴；21、圆柱形空间；30、第一驱动机构；31、振子组件；311、N极磁极；312、S极磁极；32、第一定子组件；33、安装架；331、绝缘套筒；331a、磁作用腔；331b、连通开口；331c、第一限位件；332、绝缘隔件；332a、避位槽；333、线圈容置槽；334、导磁容置槽；34、第一线圈绕组；35、导磁件；351、第一限位槽；352、第二限位槽；36、第二限位件；361、过线通道；40、第二驱动机构；41、转子组件；411、转子磁铁部；412、第一磁环；412a、安装槽；412b、限位部；413、套接体；414、永磁体；42、第二定子组件；421、定子铁芯；421a、定子槽；421b、定子齿；421c、绕线部；421d、内齿部；421e、外齿部；421f、连接部；421g、聚磁部；422、第二线圈绕组；423、第一支架；423a、第三限位槽；50、限位组件；51、轴承；511、外圈；512、内圈；52、弹性件；521、开孔；53、端盖；54、连接件；55、垫片。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供一种马达及电动牙刷，以解决相关技术中马达的振动方式较为单一，导致电动牙刷的清洁效果欠佳的问题。

第一方面，本申请提供一种马达，如图1和图2所示，马达包括壳体10、输出轴20、第一驱动机构30以及第二驱动机构40。

其中，壳体10具有容纳腔11，壳体10用于对容纳腔11内的部件进行保护，壳体10的整体形状可以为圆柱状；输出轴20的部分伸入容纳腔11，另一部分伸出容纳腔11；第一驱动机构30位于容纳腔11，且用于驱动输出轴20沿输出轴20的轴向往复移动；第二驱动机构40位于容纳腔11，且用于驱动输出轴20绕输出轴20的轴向往复转动。

可以理解的是，将马达应用于电动牙刷中时，电动牙刷的刷头安装于输出轴20，输出轴20能够在第一驱动机构30的驱动下进行直线往复运动，使得刷头可以在某一位置对牙齿进行往复清洁，此外，输出轴20还能够在第二驱动机构40的驱动下绕轴向往复转动，使得刷头能够多角度的对牙齿进行清洁，通过将往复转动与直线往复移动相结合，去除牙渍更为有效，可以提高对牙齿的清洁效果。

具体的，马达还包括限位组件50，限位组件50设置有至少一组，限位组件50包括轴承51、弹性件52以及端盖53；轴承51套设于输出轴20，端盖53围设于轴承51外围且与壳体10连接，弹性件52连接轴承51的外圈511以及端盖53，轴承51跟随输出轴20，相对于端盖53沿输出轴20的轴向往复运动时，弹性件52在输出轴20的轴向上发生弹性形变；轴承51的内圈512跟随输出轴20，相对于端盖53以及轴承51的外圈511绕输出轴20的轴向往复转动时，弹性件52在输出轴20的周向上发生弹性形变，容易理解，弹性件52在周向上发生弹性形变的原因在于轴承51的外圈511与内部滚珠之间具有滚动摩擦，所以弹性件52在输出轴20的周向上可能会发生微小的弹性形变，当然，也可能是由于输出轴20与轴承51非对中等原因导致弹性件52发生变形，这里不做具体的限定。

需要说明的是，输出轴20的转动和直线运动可耦合，输出轴20做转动和直线运动时，输出轴20一旦不对中使得输出轴20的轴线发生偏离，会导致输出轴20的转动和直线运动可能不协调，从而导致输出轴20发生运动卡涩。

而在本申请实施例中，输出轴20沿输出轴20的轴向进行直线往复运动时，轴承51整体跟随输出轴20同步做直线往复运动，并且弹性件52会发生弹性形变，从而利用弹性件52的弹力为轴承51提供径向约束力，并通过轴承51为输出轴20提供径向约束力，可以防止输出轴20沿输出轴20的轴向进行直线往复运动的过程中发生扭转，从而可以防止输出轴20的轴线发生偏离，此外，在马达停止直线运动时，弹性件52还可以起到复位作用，在弹性件52的回复力的作用下可以带动输出轴20沿输出轴20的轴向移动至回复原位；此外，输出轴20绕输出轴20的轴向进行转动时，轴承51的内圈512跟随输出轴20同步转动，此时轴承51的外圈511与端盖53不会发生相对转动，弹性件52未发生弹性形变，输出轴20转动时不会被弹性件52干涉，从而使得输出轴20的转动和直线运动耦合舒畅，可以防止输出轴20发生运动卡涩。

继续参见图1和图2所示，在本申请一实施例中，在输出轴20的轴向上，弹性件52与端盖53间隔开，且弹性件52与第一驱动机构30以及第二驱动机构40间隔开，且输出轴20的振幅小于弹性件52在平衡位置处与第一驱动机构30、弹性件52在平衡位置处与第二驱动机构40以及弹性件52在平衡位置处与端盖53之间的间距，这样，由于输出轴20的运动导致弹性件52发生弹性形变时，弹性件52不会与端盖53、第一驱动机构30以及第二驱动机构40接触导致发生干涉；还需要说明的是，弹性件52的平衡位置处是指弹性件52未发生弹性变形时弹性件52所在的位置。

在本申请一实施例中，弹性件52位于容纳腔11中，弹性件52上设置有沿输出轴20的轴向贯穿弹性件52的开孔521。可以理解的是，开孔521能够使壳体10外部的空气与壳体10内部的容纳腔11连通，马达运行时，壳体10内的气体能够通过开孔521进出容纳腔11，从而可以带走更多的热量，以提高马达的散热性能。

继续参见图1和图2所示，在本申请一实施例中，限位组件50设置有两组，且两组限位组件50分别设置于壳体10相对的两端，两组限位组件50中的两个弹性件52关于壳体10的中心点对称分布。需要说明的是，通过在壳体10相对的两端分别设置两组限位组件50，利用两组限位组件50可以对输出轴20的两端进行约束，可以进一步提升输出轴20运动时受到的径向约束力，此外，两个弹性件52关于壳体10的中心点对称分布，使得输出轴20运动时输出轴20的两端受力更加均匀，从而使得输出轴20的转动和直线运动耦合更加舒畅。还需要说明的是，壳体10的中心点是指壳体10的立体几何中心，以壳体10的整体为圆柱状为例，壳体10的两个圆形端面的圆心的连接线的中点即为壳体10的中心点。

在本申请一实施例中，轴承51跟随输出轴20，相对于端盖53向靠近容纳腔11的最大位移距离小于或等于1毫米，例如1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm、2mm或3mm等；轴承51跟随输出轴20，相对于端盖53向远离容纳腔11的最大位移距离小于或等于1毫米，以使得输出轴20的运动幅度在合适范围内，从而可以无需为轴承51提供较大的轴向运动空间，同时可以防止输出轴20的运动幅度过大导致输出轴20的轴线容易发生偏离。

继续参见图1和图2所示，在本申请一些实施例中，限位组件50还包括连接件54，连接件54位于端盖53内壁与轴承51的外圈511之间，轴承51的外圈511通过连接件54与弹性件52连接，连接件54能够跟随轴承51以及输出轴20，相对于端盖53沿输出轴20的轴向往复运动。可以理解的是，连接件54可以将轴承51外圈511与弹性件52进行连接，以使得轴承51跟随输出轴20沿输出轴20的轴向运动时弹性件52发生弹性变形。

进一步的，连接件54与端盖53在输出轴20的径向间隔设置，连接件54的外侧壁与端盖53的内侧壁之间具有供连接件54摆动的避位间隙，这样，即使输出轴20由于不对中、重心不对中或发生离心运动等情况导致输出轴20的轴线发生偏离，避位间隙也可以为连接件54提供避位空间，以防止连接件54与端盖53发生碰撞导致产生噪音。

更进一步的，连接件54的外侧壁与端盖53的内侧壁之间的间距大于0.1毫米，例如0.11mm、0.13mm、0.15mm、0.17mm或2mm等。可以理解的是，输出轴20的偏转一般小于0.1毫米，而连接件54的外侧壁与端盖53的内侧壁之间的间距大于0.1毫米，使得避位间隙可以为连接件54提供足够的避位空间。

优选地，连接件54为套筒，连接件54套设于轴承51，轴承51的外圈511固定于连接件54上，弹性件52套设于连接件54上且与连接件54固定连接，当输出轴20沿输出轴20的轴向往复运动时带动轴承51和套筒同步移动，输出轴20上的力经由轴承51和套筒传递至弹性件52，弹性件52发生沿输出轴20的轴向的弹性变形，并为套筒提供径向约束力，从而为输出轴20提供径向约束力；当输出轴20绕输出轴20的轴向往复转动时，轴承51的内圈512与输出轴20同步转动，而轴承51的外圈511与套筒保持静止，弹性件52不会发生弹性变形，从而可以避免弹性件52对输出轴20的转动造成干扰。

优选地，限位组件50可以包括多个轴承51，多个轴承51沿输出轴20的轴向间隔排布，且相邻两个轴承51之间通过垫片55隔开，以使得输出轴20的转动更加顺畅和稳定。限位组件50中轴承51的数量可以为2个、3个或更多个，当然，根据实际需求，限位组件50中轴承51的数量也可以为1个。

在本申请一实施例中，输出轴20伸出容纳腔11的一端为输出端，第一驱动机构30与第二驱动机构40沿输出轴20的轴向排布，且第一驱动机构30位于第二驱动机构40靠近输出端的一侧。可以理解的是，一般而言，第二驱动机构40的质量大于第一驱动机构30的质量，本申请实施例中将用于驱动输出轴20直线运动的第一驱动机构30位于靠近输出端的一侧，并将用于驱动输出轴20转动的第二驱动机构40位于远离输出端的一侧，输出轴20进行转动时若输出轴20出现轴线偏离的情况(可以是输出轴20受压导致轴线偏离，也可以是安装时未对中导致输出轴20的轴线偏离)，由于第一驱动机构30的质量较小，第一驱动机构30对输出轴20的离心运动的影响也较小，从而可以防止输出轴20的轴线出现较大偏离。

如图3所示，在本申请一实施例中，弹性件52为弹片，弹性件52绕输出轴20的轴向螺旋延伸以形成螺旋状结构，可以延长弹性件52的力臂，使得弹性件52具有一定的刚性的情况下，弹性件52也具有较好的弹性，从而使输出轴20的位置更加稳定，使得输出轴20发生运动时输出轴20的轴线不易发生偏离。

如图4所示，在本申请一些实施例中，第一驱动机构30包括振子组件31、第一定子组件32以及导磁件35，振子组件31套设于输出轴20且与输出轴20连接，振子组件31具有多个沿输出轴20的轴向交替排布的N极磁极311和S极磁极312；第一定子组件32包括安装架33以及多个第一线圈绕组34，安装架33围绕振子组件31的周侧设置且与壳体10连接，第一线圈绕组34安装于安装架33且绕输出轴20的周侧设置，多个第一线圈绕组34沿输出轴20的轴向间隔排布。

其中，导磁件35位于相邻两个第一线圈绕组34之间，导磁件35安装于安装架33且设置于输出轴20的周侧，第一线圈绕组34未通电时，每个导磁件35均对应于N极磁极311与S极磁极312的交界处，第一线圈绕组34通电时，相邻两个第一线圈绕组34接入的电流的流向相反，以驱动振子组件31以及输出轴20沿输出轴20的轴向往复移动。

需要说明的是，本申请中，马达的输出轴20可以直接做直线运动，使用马达作为驱动器件时以实现被驱动件做直线运动时，可以将被驱动件直接与输出轴20连接，输出轴20做直线运动时可以带动被驱动件直接做直线运动，马达与被驱动件之间不需要通过齿轮组件等传动机构连接，此外，将第一定子组件32与第一定子组件32间的磁驱动力用作输出轴20直线运动的推力，运动转换更为直接与高效，从而可以降低动能损耗，提高马达的输出推力，并可以消除传动机构工作时产生的噪音。

还需要说明的是，导磁件35可以为铁芯等可以进行磁传导的物体，如图4所示，以振子组件31中位于最上侧的磁极为N极磁极311为例，图4中，“X”代表第一线圈绕组34的电流方向为垂直纸面向里；“.”代表第一线圈绕组34的电流方向为垂直纸面向外；在通电上半周期内，第一线圈绕组34的电流方向如图4所示(下半周期换向)；第一线圈绕组34产生的磁场方向根据右手定则判断为竖直方向，但相邻两个第一线圈绕组34产生的磁场的方向相反，相邻两个第一线圈绕组34产生的磁场在导磁件35内传导时发生相互挤压，使得导磁件35内的磁场方向为图4所示导磁件35内的NS方向，导磁件35形成径向凸磁极，振子组件31在导磁件35的吸力作用下受到向上的吸力，使得振子组件31向上运动。在通电的下半周期内，第一线圈绕组34内的电流发生换向，导磁件35内的磁场方向也发生变向，此时振子组件31在导磁件35的吸力作用下受到向下的吸力，使得振子组件31向下运动，于是，通过改变第一线圈绕组34内电流的方向，可以驱动振子组件31沿输出轴20的轴向往复运动，从而带动输出轴20沿输出轴20的轴向往复运动。

还需要说明的是，在维持输出轴20往复直线运动的频率不变的情况下，可单独通过调节占空比来调节第一线圈绕组34的电流，从而实现对马达的输出力度的需求，调节范围大大增强，且增加了电池的续航能力。

在本申请一些实施例中，如图4和图5所示，安装架33包括绝缘套筒331以及绝缘隔件332；绝缘套筒331围绕振子组件31的周侧设置且与壳体10连接，绝缘套筒331具有容纳振子组件31的磁作用腔331a；绝缘隔件332围绕绝缘套筒331的周侧设置且与绝缘套筒331连接，绝缘隔件332设置有多个，多个绝缘隔件332沿输出轴20的轴向间隔排布，相邻两个绝缘隔件332之间构设出容置槽。

其中，相邻两个容置槽中，一个容置槽为线圈容置槽333，另一个容置槽为导磁容置槽334，第一线圈绕组34安装于线圈容置槽333且与线圈容置槽333一一对应，导磁件35安装于导磁容置槽334且与导磁容置槽334一一对应。可以利用线圈容置槽333和导磁容置槽334分别为第一线圈绕组34和导磁件35提供安装位和容纳空间，同时绝缘隔件332以及绝缘套筒331可以起到绝缘隔离的作用，防止第一线圈绕组34出现线路破损导致短路发生。

进一步的，绝缘套筒331上与导磁容置槽334对应的部分具有连通开口331b，导磁容置槽334通过连通开口331b与磁作用腔331a连通，使得导磁件35内的磁场可以顺利进入磁作用腔331a并作用于振子组件31，以驱动振子组件31移动。

如图5至图8所示，在本申请一实施例中，绝缘套筒331上与导磁容置槽334对应的部分包括多个第一限位件331c，多个第一限位件331c绕振子组件31的周侧间隔排布，相邻两个第一限位件331c之间形成连通开口331b；导磁件35的内侧面设置有第一限位槽351，第一限位件331c插设于第一限位槽351。利用第一限位件331c与第一限位槽351卡位配合，可以对导磁件35进行限位，防止导磁件35发生转动。

在本申请一些实施例中，导磁件35的外侧面还设置有第二限位槽352，导磁容置槽334中设置有与绝缘隔件332连接的第二限位件36，第二限位件36插设于第二限位槽352。利用第二限位件36与第二限位槽352卡位配合，可以对导磁件35进行限位，防止导磁件35发生转动，此外，利用第一限位件331c和第二限位件36对导磁件35的限位，可以防止导磁件35从导磁容置槽334中掉出。

进一步的，第二限位件36上设置有过线通道361，过线通道361中穿设有电连接线，相邻两个第一线圈绕组34通过电连接线串联。需要说明的是，电连接线可以通过穿过第二限位件36上预留的过线通道361，以实现第一线圈绕组34的相互串联，此外，过线通道361可以容置电连接线并对电连接线进行限位，以避免容置腔内的线路布置过于凌乱导致线路缠绕。

更进一步的，绝缘隔件332上设置有与过线通道361连通的避位槽332a，电连接线穿过避位槽332a，使得电连接线穿过过线通道361后直接从绝缘隔件332上穿出，使得电连接线的布置更加方便，同时可以缩短电连接线的长度。

如图6和图7所示，在本申请一实施例中，第二限位槽352在导磁件35的径向上敞开，导磁件35设置有多个，多个导磁件35中的第一导磁件35与第二导磁件35相邻，第一导磁件35上的第二限位槽352的敞口朝向与第二导磁件35上的第二限位槽352的敞口朝向相反。需要说明的是，第一导磁件35为多个导磁件35中的任意一个导磁件35，第二导磁件35为多个导磁件35中与第一导磁件35相邻的一个导磁件35，第二限位槽352朝向导磁件35的外侧敞开，电连接线可以从第二限位槽352的外侧进入过线通道361，电连接线不用在输出轴20的轴向上进行穿线，使得电连接线的过线更加方便，此外，第一导磁件35上的第二限位槽352的敞口朝向与第二导磁件35上的第二限位槽352的敞口朝向相反，是为了使多个导磁件35在安装架33上的重力分布更加均匀，以保证安装架33的轴向同轴度。

参见图6和图7所示，以导磁件35设置有三个为例，上下两个导磁件35中第二限位槽352的敞口均朝向一侧，位于中间的导磁件35中第二限位槽352的敞口朝向另一侧。

在本申请一实施例中，绝缘套筒331与绝缘隔件332一体注塑成型，可以提升安装架33的整体结构强度。

在本申请一实施例中，振子组件31包括永磁体414，永磁体414为单面磁铁，N极磁极311以及S极磁极312均位于振子组件31的外侧面。可以理解的是，振子组件31的内孔对外不显示磁场，振子组件31的磁场集中在振子组件31的外侧面，可以提升振子组件31的磁场强度，从而增大第一定子组件32对振子组件31的作用力，提高马达的输出推力。

还需要说明的是，振子组件31中，N极磁极311与S极磁极312可以均设置有两个，且N极磁极311与S极磁极312为非均匀排布，以获得非均匀的磁场；当然，N极磁极311与S极磁极312的数量也可以根据实际需求进行选择，同时导磁件35的数量也可以根据实际需求进行选择，满足导磁件35中磁场可以与振子组件31产生的磁场相互配合，以为振子组件31提供沿输出轴20的轴向往复推力即可。

在本申请一些实施例中，如图9至图12所示，第二驱动机构包括转子组件41以及第二定子组件42。转子组件41套设于输出轴20，转子组件41包括转子磁极；第二定子组件42包括定子铁芯421以及第二线圈绕组422，第二线圈绕组422绕设于定子铁芯421上。其中，第二线圈绕组422通电时，驱动转子组件41带动输出轴20绕输出轴20的轴向往复转动。

更具体的，转子组件41包括绕输出轴20的周向排布的多个转子磁铁部411，每一转子磁铁部411均具有一转子磁极，相邻两个转子磁铁部411的转子磁极的极性相反，定子铁芯421包括绕转子组件41的周向分布的多个定子齿421b，相邻两个定子齿421b之间构设出定子槽421a，第二线圈绕组422绕设于多个定子齿421b上并位于定子槽421a中，定子齿421b的朝向转子组件41的一端产生多个第一定子磁极，且相邻两个第一定子磁极的极性相反，多个第一定子磁极与多个转子磁极相互作用，以驱动转子组件41以及输出轴20绕输出轴20的轴向往复转动。

需要说明的是，转子组件41与输出轴20固定连接，用于带动输出轴20与转子组件41同步进行运动，第二定子组件42用于驱动转子组件41振动通过将第二线圈绕组422绕设于多个定子齿421b上，并使得第二线圈绕组422收纳于定子槽421a中，有利于减小马达的体积，进而提高第二定子组件42的磁能量密度。第二线圈绕组422可以是三相绕组，也可以是其他类型的绕组，本实施例对此不做限制。

还需要说明的是，转子组件41具有沿输出轴20的周向分布的多个转子磁铁部411，每一转子磁铁部411均具有一转子磁极，由于存在多个转子磁铁部411，也就存在多个转子磁极，且多个转子磁极沿输出轴20的轴向分布，有利于提高转子组件41受到第二定子组件42驱动时的扭矩，相邻两个转子磁铁部411的转子磁极的极性相反，能够使得转子组件41与第二定子组件42形成多点多位的磁性相互作用，有利于提高转子组件41受到第二定子组件42驱动时开始振动的响应速度，也即第二定子组件42开始工作后，转子组件41能够快速开始进行周向振动。

请参阅图12和图13，定子铁芯421套设于转子绕组12周侧，也即，转子组件41穿设于定子铁芯421中，使得马达结构紧凑。请结合图14，定子铁芯421包括绕转子组件41的周向分布的多个定子齿421b，相邻两个定子齿421b之间构设出定子槽421a，第二线圈绕组422绕设于多个定子齿421b上并位于定子槽421a中，也即，通过将第二线圈绕组422绕设于多个定子齿421b上，并使得第二线圈绕组422收纳于定子槽421a中，有利于减小马达的体积，进而提高第二定子组件42的磁能量密度。第二线圈绕组422可以是三相绕组，也可以是其他类型的绕组，本实施例对此不做限制。

上述实施例的第二驱动机构40的工作原理如下：第二线圈绕组422通电时，定子齿421b的朝向转子组件41的一端产生多个第一定子磁极，且相邻两个第一定子磁极的极性相反，多个第一定子磁极与多个转子磁极相互作用，驱动转子组件41以及输出轴20绕输出轴20的轴向往复转动，以实现周向振动；可以理解的是，为了实现转子组件41的周向振动，第二线圈绕组422需要通以交流电，在不同时刻使得第一定子磁极的极性发生变化，从而改变第一定子磁极与转子磁极的磁性作用关系，例如，对于某一特定的第一定子磁极，此时对邻近的转子磁极起到吸引作用，则结果体现为通过磁性吸引作用驱动具有转子磁极的转子磁铁部411顺时针转动，在下一时刻，由于第二线圈绕组422中电流方向的改变，则同一第一定子磁极此时对同一转子磁极起到排斥作用，则结果体现为通过磁性相斥作用驱动具有该转子磁极的转子磁铁部411逆时针转动；且由于存在多个转子磁极以及多个第一定子磁极，多个转子磁极以及多个第一定子磁极相互作用，多个第一定子磁极可以给予多个转子磁极更强的磁性吸引力或者磁性排斥力，从而强有力地驱动输出轴20以及转子组件41往复转动，进而输出轴20可以带动负载振动。

基于上述实施例可知，本申请的马达的第二定子组件42围设于转子组件41周侧，也即该马达属于内转子电机，且通过在转子组件41上设置具有永磁性而非电磁性的转子磁铁部411，同时在第二定子组件42上设置第二线圈绕组422，通过改变第二线圈绕组422的电流流向来驱动转子组件41实现周向振动，相比于相关技术中，在转子组件41上设置线圈绕组以及引出线，本申请实施例由于无需在转子组件41设置绕组线圈，也就不需要设置绕组线圈的引出线，因此，彻底解决了绕组线圈的引出线因跟随转子转动产生机械扭转弯折应力，而加速老化的问题，也解决了引出线断裂而导致马达无法继续工作的问题，因此本申请实施例的马达，能够提高马达长时间工作下的稳定性。

在本申请一实施例中，转子磁铁部411、定子齿421b以及第一定子磁极的数量可以均为六个。

请参阅图15，在一些实施例中，转子组件41包括第一磁环412，第一磁环412套设于输出轴20，第一磁环412被配置为沿第一磁环412的外径多极充磁方式充磁，以在第一磁环412的外周壁上形成多个转子磁铁部411，而每一转子磁铁部411均具有一转子磁极，也即，通过对第一磁环412进行径向充磁的方式，使得第一磁环412具有多个沿第一磁环412的周向分布的转子磁极，使得第一磁环412具有永磁性，第一磁环412相比于其他结构类型的转子组件41，具有结构简单，成本低廉的优势。且相邻两个转子磁铁部411的极性相反且包括南极和北极，在第一磁环412内，磁感线由南极指向相邻的两个北极，可以根据实际情况增加第一磁环412上转子磁极的数量，进而提高转子组件41的磁能量密度。

请参阅图10和图11，在另一些实施例中，转子组件41包括套接体413以及永磁体414，套接体413套设于输出轴20以实现与输出轴20的固定连接，套接体413的外周壁具有多个间隔的安装槽412a，永磁体414具有永磁性，用于形成转子磁铁部411，且永磁体414一一对应安装于多个安装槽412a，每一永磁体414均包括相背设置的内置端以及外置端，内置端安装于安装槽412a内，从而实现永磁体414与套接体413的稳固连接，外置端位于安装槽412a外，以更靠近定子铁芯421，外置端用于转子磁极，从而使得实现转子磁极与定子铁芯421的第一定子磁极的近距离感应，提高感应灵敏度。且相邻两个外置端的极性相反，能够增加不同极性的转子磁极的数量，提高与第二定子组件42磁性感应的灵敏度。

请参阅图12和图13，进一步地，第二定子组件42还包括第一支架423，第一支架423设置于定子铁芯421与第二线圈绕组422之间，且第一支架423为绝缘件，以将定子铁芯421与第二线圈绕组422绝缘，从而避免第二线圈绕组422与定子铁芯421直接短路，保证第二线圈绕组422能能正常地将交流电产生的磁能传递给定子铁芯421。

具体地，第一支架423可与定子铁芯421一体注塑成型，从而简化生产工艺，降低生产成本。或者，第一支架423也可以包括两个独立的套接部(图中未标号)，两个套接部分别套接于定子铁芯421的在输出轴20的轴向上的两端，第二线圈绕组422在两个套接部上往复缠绕，同样可以使得第二线圈绕组422与定子铁芯421之间处于间隔状态而不直接接触，从而保证第一支架423与定子铁芯421的之间绝缘，如此，可以减少第一支架423的用料，降低用料成本。

请参阅图16，在一些实施例中，第一支架423的朝向转子组件41的内壁面具有限位部412b以及第三限位槽423a中的一个，转子组件41的朝向第一支架423的外壁面具有限位部412b以及第三限位槽423a中的另一个，例如，在第一磁环412或者套接体413或者永磁体414上设置限位部412b以及第三限位槽423a中的另一个，限位部412b位于第三限位槽423a内，并可在第三限位槽423a所限定的范围内绕输出轴20的轴向往复转动，以限制输出轴20的往复转动角度，从而避免输出轴20转动角度过大导致振动频率降低。具体地，限位部412b可以限位块或者限位凸起等，本实施例对此不做限制。

请参阅图17，在一些实施例中，定子齿421b包括绕线部421c、内齿部421d以及外齿部421e，第二线圈绕组422绕设于绕线部421c，内齿部421d连接于绕线部421c的朝向转子组件41的一端，外齿部421e连接于绕线部421c的背离转子组件41的一端，且相邻两个绕线部421c间隔设置，且内齿部421d以及外齿部421e在输出轴20周向上的尺寸均大于绕线部421c在输出轴20周向上的尺寸，以构设出定子槽421a，且由于内齿部421d以及外齿部421e在输出轴20周向上的尺寸均大于绕线部421c在输出轴20周向上的尺寸，第二定子组件42绕设于绕线部421c上后，内齿部421d以及外齿部421e可以防止第二线圈绕组422沿定子铁芯421的径向脱离定子铁芯421，提高了第二线圈绕组422在绕设于定子铁芯421的稳定性。

请继续参阅图17，在一些实施例中，相邻两个内齿部421d相向延伸，多个内齿部421d围设出用于容置转子组件41以及输出轴20的圆柱形空间21，不仅便于内齿部421d与转子组件41的转子磁极进行磁性感应，且能够保证转子组件41在定子铁芯421内部无障碍地进行转动。

请继续参阅图17，进一步地，每一定子齿421b还包括连接部421f，相邻的两个内齿部421d通过一个或者多个连接部421f连接固定，从而通过连接部421f将多个内齿部421d连接到一起，而每一内齿部421d均通过一个绕线部421c连接一个外齿部421e，多个内齿部421d、多个绕线部421c以及多个外齿部421e连接固定到一起，相互之间不存在过大位移，便于第二线圈绕组422在定子铁芯421上绕线，相邻的两个内齿部421d通过多个间隔的连接部421f连接时，可以提高相邻内齿部421d之间的连接稳定性，且由于不是在相邻两个内齿部421d之间完全填充满连接部421f，不仅可以降低用料成本，也便于第二线圈绕组422通过多个连接部421f之间的间隔散热。

同理地，相邻的两个外齿部421e也可以通过一个或者多个连接部421f连接，从而通过连接部421f将多个外齿部421e连接到一起，而每一外齿部421e均通过一个绕线部421c连接一个内齿部421d，多个外齿部421e、多个绕线部421c以及多个外齿部421e连接固定到一起，相互之间不存在过大位移，便于第二线圈绕组422在定子铁芯421上绕线，相邻的两个外齿部421e通过多个间隔的连接部421f连接时，可以提高相邻外齿部421e之间的连接稳定性，且由于不是在相邻两个外齿部421e之间完全填充满连接部421f，不仅可以降低用料成本，也便于第二线圈绕组422通过多个连接部421f之间的间隔散热。

请继续参阅图17，进一步地，每一定子齿421b还包括两个聚磁部421g，聚磁部421g用于将定子铁芯421感应于第二线圈绕组422的交流电而产生的磁能聚集在自身所在位置，两个聚磁部421g分别设置于内齿部421d的在输出轴20的周向上的两端，且自内齿部421d向输出轴20凸设，从而缩短内齿部421d与转子组件41之间的距离，从而使得内齿部421d更有效地与转子组件41的转子磁极进行感应，提高第二定子组件42所产生的磁能的利用率，进而降低马达的能耗。

进一步地，输出轴20的往复转动角度大于等于4度且小于等于5度，如此，可以将输入至马达的电能转换成较高频的振动，在将马达应用于电动牙刷时，具有更好地口腔清洁效果。

在一些具体实施例中，转子磁铁部411的数量为N，N为大于等于6的偶数，第二线圈绕组422通电时产生的第一定子磁极的数量为M，M为大于等于6的偶数，如此，转子组件41具有较多的转子磁极，第二线圈绕组422也具有较多的第一定子磁极，可以增加马达的磁能量密度，进而在相同的输出驱动力的条件下，可以减小马达的体积，构成转子磁铁部411的磁铁的牌号也可以降低，进而节约转子组件41的用料成本。可以理解的是，转子磁铁部411的数量与第一定子磁极的数量可以相同也可以不同。

具体地，转子磁铁部411的牌号大于等于N35，根据相关技术，磁铁的牌号越大，成本越高，相关技术中为了满足电机的驱动性能，磁铁牌号均较高，成本也就较高，而本申请实施例的马达由于磁能量密度高，选用转子磁铁部411的牌号可以降低，转子磁铁部411的牌号只需能够大于等于N35即可，因此，可以有效降低马达的制造成本。

在本申请一实施例中，转子组件41与第二定子组件42在输出轴20的径向间隔设置，连接件54与端盖53之间的间距，大于转子组件41与第二定子组件42之间的间距，可以更加有效地避免端盖53与连接件54发生碰撞。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种马达，其特征在于，包括：

壳体，具有容纳腔；

输出轴，所述输出轴的部分伸入所述容纳腔，另一部分伸出所述容纳腔；

第一驱动机构，位于所述容纳腔，且用于驱动所述输出轴沿所述输出轴的轴向往复移动；

第二驱动机构，位于所述容纳腔，且用于驱动所述输出轴绕所述输出轴的轴向往复转动；

限位组件，设置有至少一组，所述限位组件包括轴承、弹性件以及端盖；所述轴承套设于所述输出轴，所述端盖围设于所述轴承外围且与所述壳体连接，所述弹性件连接所述轴承的外圈以及所述端盖，所述轴承跟随所述输出轴，相对于所述端盖沿所述输出轴的轴向往复运动时，所述弹性件在所述输出轴的轴向上发生弹性形变；所述轴承的内圈跟随所述输出轴，相对于所述端盖以及所述轴承的外圈绕所述输出轴的轴向往复转动时，所述弹性件在所述输出轴的周向上发生弹性形变。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，在所述输出轴的轴向上，所述弹性件与所述端盖间隔开，且所述弹性件与所述第一驱动机构以及所述第二驱动机构间隔开，且所述输出轴的振幅小于所述弹性件在平衡位置处与所述第一驱动机构、所述弹性件在平衡位置处与所述第二驱动机构以及所述弹性件在平衡位置处与所述端盖之间的间距。

3.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述弹性件位于所述容纳腔中，所述弹性件上设置有沿所述输出轴的轴向贯穿所述弹性件的开孔。

4.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述弹性件为弹片，所述弹性件绕所述输出轴的轴向螺旋延伸以形成螺旋状结构。

5.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述限位组件设置有两组，且两组所述限位组件分别设置于所述壳体相对的两端，两组所述限位组件中的两个所述弹性件关于所述壳体的中心点对称分布。

6.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述轴承跟随所述输出轴，相对于所述端盖向靠近所述容纳腔的最大位移距离小于或等于1毫米；所述轴承跟随所述输出轴，相对于所述端盖向远离所述容纳腔的最大位移距离小于或等于1毫米。

7.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述限位组件还包括：

连接件，位于所述端盖内壁与所述轴承的外圈之间，所述轴承的外圈通过所述连接件与所述弹性件连接，所述连接件能够跟随所述轴承以及所述输出轴，相对于所述端盖沿所述输出轴的轴向往复运动。

8.根据权利要求7所述的马达，其特征在于，所述连接件与所述端盖在所述输出轴的径向间隔设置，所述连接件的外侧壁与所述端盖的内侧壁之间具有供所述连接件摆动的避位间隙。

9.根据权利要求8所述的马达，其特征在于，所述连接件的外侧壁与所述端盖的内侧壁之间的间距大于0.1毫米。

10.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述第一驱动机构包括：

振子组件，所述振子组件套设于所述输出轴且与所述输出轴连接，所述振子组件具有多个沿所述输出轴的轴向交替排布的N极磁极和S极磁极；

第一定子组件，所述第一定子组件包括安装架以及多个第一线圈绕组，所述安装架围绕所述振子组件的周侧设置且与所述壳体连接，所述第一线圈绕组安装于所述安装架且绕所述输出轴的周侧设置，多个所述第一线圈绕组沿所述输出轴的轴向间隔排布；

导磁件，位于相邻两个所述第一线圈绕组之间，所述导磁件安装于所述安装架且设置于所述输出轴的周侧，所述第一线圈绕组未通电时，每个所述导磁件均对应于所述N极磁极与所述S极磁极的交界处，所述第一线圈绕组通电时，相邻两个所述第一线圈绕组接入的电流的流向相反，以驱动所述振子组件以及所述输出轴沿所述输出轴的轴向往复移动。

11.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述第二驱动机构包括：

转子组件，套设于所述输出轴，所述转子组件包括转子磁极；

第二定子组件，包括定子铁芯以及第二线圈绕组，所述第二线圈绕组绕设于所述定子铁芯上；

其中，所述第二线圈绕组通电时，驱动所述转子组件带动所述输出轴绕所述输出轴的轴向往复转动。

12.根据权利要求11所述的马达，其特征在于，所述第二驱动机构还包括：

第一支架，设置于所述定子铁芯与所述第二线圈绕组之间，所述第一支架为绝缘件，以将所述定子铁芯与所述第二线圈绕组绝缘。

13.根据权利要求12所述的马达，其特征在于，所述第一支架与所述定子铁芯一体注塑成型；或者

所述第一支架包括两个独立的套接部，两个所述套接部分别套接于所述定子铁芯的在所述输出轴的轴向上的两端。

14.根据权利要求11所述的马达，其特征在于，所述转子组件与所述第二定子组件在所述输出轴的径向间隔设置，所述限位组件还包括：

连接件，位于所述端盖内壁与所述轴承的外圈之间，所述轴承的外圈通过所述连接件与所述弹性件连接，所述连接件能够跟随所述轴承以及所述输出轴，相对于所述端盖沿所述输出轴的轴向往复运动；

其中，所述连接件与所述端盖在所述输出轴的径向间隔设置，所述连接件与所述端盖之间的间距，大于所述转子组件与所述第二定子组件之间的间距。

15.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述输出轴伸出所述容纳腔的一端为输出端，所述第一驱动机构与所述第二驱动机构沿所述输出轴的轴向排布，且所述第一驱动机构位于所述第二驱动机构靠近所述输出端的一侧。

16.一种电动牙刷，其特征在于，包括刷柄、刷头以及如权利要求1至15中任一项所述的马达；

其中，所述壳体设置于所述刷柄内，所述输出轴一端设置于所述刷柄内，另一端穿出所述刷柄而位于所述刷柄外；所述刷头与所述输出轴位于所述刷柄外的一端可拆卸连接。

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