CN104617732B - 个人清洁护理用具 - Google Patents

Abstract

一种用于个人清洁护理用具，其驱动器包括换能器、驱动线圈、驱动线圈铁芯、驱动器支架。换能器包括驱动轴、换能器弹性件固定件、关于驱动轴纵向轴线布置在左右两侧的永磁体、固联永磁体的永磁体支架、换能器传动臂及换能器弹性件。所述永磁体相互独立，一侧永磁体在朝向驱动线圈方向的磁极极性为S或N极，另一侧永磁体在朝向驱动线圈方向具有与所述一例永磁体的磁极极性相反的极性，永磁体内部磁力线方向和驱动线圈铁芯纵向轴线方向的夹角大于45°且小于135°，永磁体可相对于换能器弹性件固定件移动。驱动线圈通过频率为f0的交变电流时，永磁体的运动方向和驱动线圈铁芯纵向轴线方向近似平行，二者的夹角大于170°且小于190°。本发明具有结构简单紧凑、成本低廉、组装方便、转动平稳、噪音小、阻尼低且安全可靠。

Description

个人清洁护理用具

技术领域

本发明涉及一种用于个人清洁护理的用具，更具体地说，涉及如电动牙刷、电动剃须刀、电动洁面器、电动沐浴器之类的个人清洁护理用具。

背景技术

对于如电动牙刷、电动剃须刀、电动洁面器、电动沐浴器等个人清洁护理用具而言，重要的是，应具有可将往复运动转换成使清洁元件作预期旋转运动的个人清洁护理用具，这些个人清洁护理用具应该结构简单、组装方便、使用寿命长且安全可靠。

已知有许多用于驱动清洁元件的驱动结构。例如马达、磁***及电磁***。有些驱动结构采用轴承(例如滚珠轴承)来支撑驱动器，这种结构既昂贵又复杂，而且还存在噪音及马达的阻尼。

CN 100591301C公开了一种将侧向运动转换为器具工作件的旋转运动的装置，其中驱动组件包括电磁铁，可产生侧向力，在操作时与两个永磁铁结合，永磁铁固定到位于运动转换组件后端的可移动的端部件，以便通过侧向稍微弧线的平移方式移动端部件。两个永磁铁相对固定地安装于所述端部件上。运动转换组件通过设置板簧将驱动组件的驱动动作转换成驱动轴的扭转或旋转动作，驱动轴再转动刷头臂和刷头，使之围绕驱动轴的纵向轴线旋转。CN 101297775B公开了一种共振驱动***弹性件的调整方法，其中弹簧件不弯曲，通过充分改变弹性件的刚度而改变其谐振频率，使其非常接近器具的驱动频率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种用于个人清洁护理用具，该清洁用具结构简单紧凑、成本低廉、组装方便、转动平稳、噪音小、阻尼低且安全可靠。

为解决上述技术问题，本发明所提供的用于个人清洁护理用具包括：手柄，其包括手柄外壳，手柄外壳内部装有用以向个人清洁护理用具的各个部分提供电力的电源部分、用以控制个人清洁护理用具的各种工作模式以及个人清洁护理用具的开启或关闭的控制部分、用以启动或关闭所述清洁护理用具运转的触发部分和将输入的电能转换为机械能输出的驱动器，驱动器包括换能器、驱动线圈、设置在驱动线圈中的驱动线圈铁芯、用于支承驱动器的驱动器左侧支架和驱动器右侧支架；清洁组件，其包括清洁元件载体和分布在清洁元件载体上的清洁元件，清洁组件与驱动轴可拆卸地联接在一起；其中，换能器包括***清洁组件的驱动轴、至少一个紧固于驱动器左、右侧支架的换能器弹性件固定件、至少两个相对于驱动轴纵向轴线布置在左右两侧的永磁体、用于固联所述永磁体的相应的永磁体支架、与永磁体支架固联并与驱动轴固联的左、右侧换能器传动臂以及至少两个设置在驱动轴纵向轴线左右两侧的左侧换能器弹性件和右侧换能器弹性件，左、右侧换能器弹性件的一端分别与换能器弹性件固定件固联，左、右侧换能器弹性件的另一端分别与相应的换能器传动臂固联；其中，永磁体相互独立，左侧永磁体在朝向驱动线圈方向的磁极极性为S极或N极，右侧永磁体在朝向驱动线圈方向的磁极极性为与左侧永磁体的磁极极性相反的极性，所述左、右侧永磁体被设置成使得它们的内部磁力线方向和驱动线圈铁芯纵向轴线方向的夹角分别大于45°且小于135°，左、右侧永磁体可相对于换能器弹性件固定件移动；当驱动线圈通过频率为f0的交变电流时，左、右侧永磁体的运动方向和驱动线圈铁芯纵向轴线方向近似平行，即二者的夹角为大于170°且小于190°或大于-10°且小于10°。

上述技术方案具有如下两个方面有益的技术效果。第一方面，左、右侧永磁体设置成它们的内部磁力线方向和驱动线圈铁芯纵向轴线方向的夹角为大于45°且小于135°时，左、右侧永磁体之间形成的穿过驱动线圈的磁力线方向和通电驱动线圈形成的线圈内部磁力线方向为空间大于45°且小于135°相交，即驱动线圈产生的磁场轴线和永磁磁场轴线之间产生的相互干扰较小。也就是说，上述两个磁场的相互干扰较小，当驱动线圈中的电流大小和方向发生变化时，驱动线圈产生的磁场会相应的发生变化，但是，由于驱动线圈的磁场轴线和永磁磁场轴线干扰较小，驱动线圈产生的磁场变化对永磁磁场的影响非常有限。当驱动线圈通过按照余弦变化的交变电流时，由于通电导体处于永磁磁场中，通电导体受到电磁力的作用，电磁力公式为F＝NBILcosωt，式中B为永磁磁场在导体处的磁场密度，Icosωt为导体中流过的电流，L为导体在永磁磁场中的有效长度，N为导体的总根数，ω为电流变化的电角速度，t为时间，由电磁力公式知，如果N、B、L不变，则F只和Icosωt有关。上述的两个相互干扰较小的磁场可保证B变化较小，清洁用具内部结构可保证N、L不变。由于cosωt曲线为光滑曲线，即电磁力为一个连续渐变而无突变的物理量，从而可保证清洁用具在电磁力F的驱动下实现平稳无冲击的运动，即运动的加速度无突变。第二方面，本发明创造性引入至少两个换能器弹性件，分别为左侧换能器弹性件和右侧换能器弹性件，利用弹性材料的弯曲应变构成具有固有振动频率f固的换能器，当换能器的固有频率f固非常接近驱动频率f0时，手柄外壳中的驱动线圈产生并作用在换能器上的电磁力使换能器处于谐振状态，当换能器的固有频率f固等于驱动频率f0时，手柄外壳中的驱动线圈产生并作用在换能器上的电磁力使换能器处于共振状态。众所周知，谐振状态或共振状态下的能量传递效率非常高。在现有的采用轴承(例如滚珠轴承)的驱动结构中，设置轴承之类的约束件是为了防止清洁器件除旋转运动外还存在其它运动，但是这种约束将带来噪音和能量损耗，也增加了成本。本发明中，由于合理地配置弹性件和永磁体，可实现换能器的平稳转动，从而免去了一些为了实现清洁用具的旋转转动而必须设置的约束件(如轴承等)。由于合理配置永磁体使得换能器上受到的电磁合力近似为零，并巧妙利用作用在换能器上的转矩，可以省去所述约束结构，因此使清洁用具结构更紧凑，转动更平稳且噪音更小。此外，与只设有一个换能器弹性件的结构相比，本发明的清洁用具结构的噪音更低且效能更高。综上上述两个方面有益技术效果，本发明实现了结构简单紧凑、成本低廉、组装方便、转动平稳、噪音小、阻尼低且安全可靠的目标。

优选地，左、右侧永磁体被设置成使得它们的内部磁力线方向和驱动线圈铁芯纵向轴线方向的夹角为90°。此时，本发明中的左、右侧永磁体之间形成的穿过驱动线圈的磁力线方向和通电驱动线圈形成的线圈内部磁力线方向为空间90°相交，即驱动线圈产生的磁场轴线和永磁磁场轴线正交。可以将上述两个磁场的正交理解为两个磁场相互不干扰，当驱动线圈中的电流大小和方向发生变化时，驱动线圈产生的磁场会相应的发生变化，但是，由于驱动线圈的磁场轴线和永磁磁场轴线正交，驱动线圈产生的磁场变化不影响永磁磁场。当驱动线圈通过按照余弦变化的交变电流时，由于通电导体处于永磁磁场中，通电导体受到电磁力的作用，电磁力公式为F＝NBILcosωt，式中B为永磁磁场在导体处的磁场密度，Icosωt为导体中流过的电流，L为导体在永磁磁场中的有效长度，N为导体的总根数，ω为电流变化的电角速度，t为时间，由电磁力公式知，如果N、B、L不变，则F只和Icosωt有关。本例中上述的正交磁场可保证B不变，清洁用具内部结构也可保证N、L不变。由于cosωt曲线为光滑曲线，即电磁力为一个连续渐变而无突变的物理量，从而可保证清洁用具在电磁力F的驱动下实现平稳无冲击的运动，即运动的加速度无突变。

优选地，本发明的个人清洁护理用具的换能器左侧传动臂、关于驱动轴纵向轴线与该传动臂同侧的左侧永磁体和相应的永磁体支架固联且处于关于驱动轴纵向轴线与所述传动臂同侧的左侧换能器弹性件之下的部分限定为换能器左侧下部部分，换能器右侧传动臂、右侧永磁体和相应的永磁体支架固联且处于右侧换能器弹性件之下部分限定为换能器右侧下部部分，换能器左侧下部部分和换能器右侧下部部分存在至少一个间隙(本发明中为两个间隙)，该间隙中存在足以补偿由于不平衡力引起换能器平动的磁场力，且允许至少一个永磁体相对于极性相反的另一个永磁体运动。此技术方案充分考虑到了以往的个人清洁用具由于制造中的误差或其它干扰因素，造成的各组磁场力的大小不相等，从而破坏了个人清洁护理用具换能器受力平衡的状态，不平衡受力的换能器将产生除旋转运动之外的平动趋势，从而损失能量并产生噪音的情形。因此，此技术方案可以采用所述两个间隙，通过改变所述间隙的距离，有效地修正上述的不平衡力，进而使得个人清洁护理用具的运动更加平稳。

优选地，换能器左侧下部部分和换能器右侧下部部分间隙的长度为0.1mm至2mm。更优选地，该间隙的长度为0.2mm至1mm。由此能够更为有效地发挥所述间隙的用于调整不平衡力的功能，更好地修正上述的不平衡力，进而使得个人清洁护理用具的运动更加平稳。

优选地，本发明中永磁体可以为长方体形钕铁硼永磁体，优选其长约为5mm至30mm，宽约为2mm至20mm，高约为1mm至10mm。此种永磁体具有加工便捷，规格化、标准化程度高等优点，易于工业化生产，同时也可以根据不同尺寸的个人清洁护理用具采用不同尺寸的此种永磁体，以符合不同类型的个人清洁护理用具的需要。

优选地，换能器还可以设有四个永磁体，左侧永磁体和右侧永磁体设置为使它们受到的反作用力大小近似相等，幅值差约在10％以内，方向近似相反，方向夹角在10°以内。由此，驱动轴受到近似交变的平衡力的作用，且该交变平衡力产生交变转矩，从而形成驱动轴高速往复、高效的转动。

优选地，换能器弹性件包括矩形弹性件或片型弹性件。所述的矩形弹性件或片型弹性件都具有通用性强，易于生产加工，价格低廉，易于获得和替换的优点，并且拥有良好的使用寿命，可以可靠地不断吸收能量和释放能量，保证个人清洁护理用具的正常平稳运作。

优选地，换能器可以设有两个换能器弹性件，它们对称地分布在驱动轴纵向轴线的左右两侧，两个换能器弹性件的夹角为180°；左侧换能器弹性件和右侧换能器弹性件设置为它们的抗弯截面系数和长度近似相等，幅值差在10％以内，致使左侧换能器弹性件的挠度和右侧换能器弹性件的挠度幅值近似相等，幅值差在10％以内，各自挠度方向相反。由此，驱动轴受到近似交变的平衡力的作用，且该交变平衡力产生交变转矩，从而形成驱动轴高速往复、高效的转动。

较优地，换能器弹性件的个数可以是多个，特别地，换能器也可设有三个换能器弹性件，其中两个换能器弹性件之间的夹角为2α，0°＜α＜90°，该两个换能器弹性件中任一个与第三个换能器弹性件之间的夹角为δ，δ＝(360°-2α)/2。由此优化的技术方案可以使换能器左、右侧传动臂分别作用于驱动轴上的力的幅值差在10％以内，力的方向相反，且左、右侧传动臂对驱动轴纵向轴线的力矩大小近似相同，力矩方向也相同，从而实现驱动轴带动清洁元件载体和清洁元件平稳、高速地往复运动。

所述的个人清洁护理用具，包括电动牙刷、电动剃须刀、电动洁面器、电动沐浴器，还可以是其他具有类似功能的用具。

附图说明

图1为本发明的个人清洁护理用具的正视图；

图2为图1所示个人清洁护理用具的侧向局部剖视图；

图3示出了图2所示驱动器的正面视图；

图4为图3所示驱动器的分解图；

图5为换能器的立体图；

图6为图4所示驱动线圈的立体图；

图7为换能器和驱动线圈的组合状态下的示意图；

图8A为图7所示驱动线圈次级绕组电流方向和永磁体受力方向的原理说明图；

图8B为驱动线圈和永磁体磁场力的原理说明图；

图9为第一变型换能器的立体图；

图10为从另一角度看到的图9所示换能器的立体图；

图11A为图9所示换能器和变型驱动线圈的组合状态下的示意图；

图11B为图11A所示驱动线圈次级绕组电流方向和永磁体受力方向的原理说明图；

图12为图11A所示的变型驱动线圈的立体图；

图13为第二变型换能器和变型驱动线圈的组合状态下的示意图；

图14为变型换能器弹性件组合示意图。

主要附图标记说明：

1 为手柄

2 为清洁元件载体

3 为清洁元件

103 为密封件

104 为开关按钮

105 为手柄外壳

106 为开关

107 为控制电路线路板

108 为充电线圈

109 为充电电池

110 为驱动器

111 为驱动轴

112 为驱动器左侧支架

113 为驱动器右侧支架

114 为驱动线圈

115 为驱动线圈铁芯

116 为左侧永磁体

117 为右侧永磁体

118 为左侧永磁体支架

119 为右侧永磁体支架

120 为驱动线圈左侧初级绕组

121 为驱动线圈右侧初级绕组

122 为左侧换能器弹性件

123 为右侧换能器弹性件

124 为换能器弹性件固定件

125 为换能器左侧传动臂

126 为换能器右侧传动臂

127 为紧固螺丝

128 为驱动线圈的次级绕组

129 为换能器左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的下间隙

130 为换能器

131 为换能器左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的上间隙

211 为第一变型换能器驱动轴

214 为第一变型换能器变型驱动线圈

215 为第一变型换能器变型驱动线圈铁芯

216 为第一变型换能器上部左侧永磁体

217 为第一变型换能器下部左侧永磁体

218 为第一变型换能器下部右侧永磁体

219 为第一变型换能器上部右侧永磁体

222 为第一变型换能器左侧换能器弹性件

223 为第一变型换能器右侧换能器弹性件

224 为第一变型换能器的换能器弹性件固定件

225 为第一变型换能器左侧传动臂

226 为第一变型换能器右侧传动臂

227 为第一变型换能器上部左侧永磁体支架

228 为第一变型换能器下部左侧永磁体支架

229 为第一变型换能器上部右侧永磁体支架

230 为第一变型换能器下部右侧永磁体支架

231 为第一变型换能器变型驱动线圈次级绕组

232 为第一变型换能器变型驱动线圈左侧初级绕组

233 为第一变型换能器变型驱动线圈右侧初级绕组

234 为第一变型换能器左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的上间隙

235 为第一变型换能器左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的下间隙

311 为第二变型换能器驱动轴

314 为第二变型换能器变型驱动线圈

315 为第二变型换能器变型驱动线圈铁芯

316 为第二变型换能器上部左例永磁体

317 为第二变型换能器下部左侧永磁体

318 为第二变型换能器下部右侧永磁体

319 为第二变型换能器上部右侧永磁体

322 为第二变型换能器左侧换能器弹性件

323 为第二变型换能器右侧换能器弹性件

324 为第二变型换能器左侧换能器弹性件固定件

325 为第二变型换能器右侧换能器弹性件固定件

326 为第二变型换能器左侧传动臂

327 为第二变型换能器右侧传动臂

328 为第二变型换能器上部左侧永磁体支架

329 为第二变型换能器下部左侧永磁体支架

330 为第二变型换能器上部右侧永磁体支架

331 为第二变型换能器下部右侧永磁体支架

332 为第二变型换能器左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的上间隙

333 为第二变型换能器左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的下间隙

334 为第二变型换能器左侧传动臂和该换能器右侧传动臂之间的间隙

401 为第一换能器弹性件

402 为第二换能器弹性件

403 为第三换能器弹性件

具体实施方式

下文以电动牙刷作为个人清洁护理用具的典型例子，并结合附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然下面仅以电动牙刷为例进行解释说明，但本发明不限于此。本发明也可适用于电动剃须刀、电动洁面器、电动沐浴器等用于个人清洁护理的用具。

在全部附图中，类似的附图标记表示相似的部件。

为了清楚起见，在本说明书中采用了表述空间相对位置的词语如“上”、“下”、“上部”、“下部”、“左”、“右”、“横向”、“正向”、“反向”等来简单描述如图所示的一个元件或特征与另一元件(一或多个)或特征(一或多个)的相互关系，其中，驱动线圈纵向轴线方向是指平行于驱动线圈流过电流时铁芯内部产生的磁力线方向；“上”、“下”、“上部”、“下部”是相对于驱动轴纵向轴线而言的，面向相应视图沿平行于驱动轴纵向轴线的向上方向定义为“上”、“上部”，沿平行于驱动轴纵向轴线的向下方向定义为“下”、“下部”；“左”和“右”是相对于驱动轴纵向轴线而言的，面向相应视图沿垂直于驱动轴纵向轴线的方向在驱动轴纵向轴线的左侧定义为“左”，其右侧定义为“右”；“横向”是指垂直于驱动轴纵向轴线的方向；“向外”是指垂直于纸面迎向操作者的方向；“向内”是指垂直于纸面远离操作者的方向。

此外，本申请中使用的词汇“和/或”包括所列出的一或多个相关联的词汇中的任一个和所有组合。

尽管本说明书中使用了词语“第一”等来描述多个元件或构成部分，这些元件或构成部分不应受这些词语的限制。这些词语仅用于区分一个元件或构成部分和另一元件或构成部分，而不包含“顺序”。因此，将下面讨论的那些元件或构成部分的序数词相互变换也没有超出本发明的构思和范围。

作为一个示例，如图1和图2所示，如电动牙刷之类的用于个人清洁护理的用具包括手柄1和可拆卸地(例如以卡扣联接方式)安装在手柄1上的清洁组件。手柄1包括手柄外壳105。清洁组件包括清洁元件载体2、分布在清洁元件载体2上的清洁元件3，清洁元件3可以是如刷毛之类的物品。清洁组件(如刷头)通过清洁组件与驱动轴111例如以卡扣联接方式可拆卸地联接在一起，卡扣联接可以使驱动手柄1和清洁组件可靠地联接在一起，也可以方便地分离驱动手柄1和清洁组件。

手柄外壳105的内部装有电源部分、控制部分、触发部分和驱动器。通常电源部分包括充电电池109和充电电路，用以向用具的各个部分提供电力；控制部分包括控制电路线路板107，用以控制电动牙刷的各种工作模式以及电动牙刷的开启或关闭等；触发部分包括开关106，用以启动和关闭电动牙刷的运转；驱动器的功能是将输入的电能转换为输出的机械能。

手柄1还包括装于手柄外壳105中的充电线圈108、充电电池109、控制电路线路板107、装于控制电路线路板107上的开关106、附联在手柄外壳105上的开关按钮104、固定在手柄外壳105内的驱动器110、以及密封件103，控制电路线路板107与开关106和驱动器110电通讯。开关按钮104与开关106联接，通过操作开关按钮104作动开关106。密封件103的一端与清洁元件载体2联接，密封件103的另一端与驱动器110联接，用作防水密封。

如图3和图4所示，驱动器110包括换能器130、驱动线圈114、沿垂直于驱动轴纵向轴线方向设置在驱动线圈114中空部分中具有高导磁特性的驱动线圈铁芯115、用于支承驱动器110的驱动器左侧支架112和驱动器右侧支架113及紧固螺丝127，驱动器左侧、右侧支架112、113和换能器130的换能器弹性件固定件124通过紧固螺丝127紧固在一起。

换能器130包括驱动轴111、换能器弹性件固定件124、分别位于驱动轴纵向轴线左右两侧的左侧换能器弹性件122和右侧换能器弹性件123、换能器左侧和右侧传动臂125和126、左侧和右侧永磁体116和117、以及左侧和右侧永磁体支架118和119，所述左右侧换能器弹性件122和123之间的夹角可以为180°。左、右侧换能器弹性件122、123可以和换能器弹性件固定件124通过注塑联接在一起，也可以用一整块弹性件与换能器弹性件固定件124通过注塑成型。在整体注塑成型的方案中，虽然采用整块弹性件制作左、右换能器弹性件122、123，但由于左、右换能器弹性件122、123的受力方向不同，所以，仍可认为是由二个弹性件构成。

当然，换能器弹性件还可有其他设置方式，这些方式也将落入本发明的范围。

清洁组件可拆卸地***驱动轴111，使得换能器130与清洁组件联接在一起。左侧换能器弹性件122和右侧换能器弹性件123的一端分别与换能器弹性件固定件124固联在一起，左侧换能器弹性件122和右侧换能器弹性件123的另一端分别与换能器左侧、右侧传动臂125、126固联在一起。换能器130的左侧和右侧永磁体116和117、左侧和右侧永磁体支架118和119与左侧和右侧换能器弹性件122、123、换能器左侧、右侧传动臂125、126、驱动轴111及换能器弹性件固定件124固联。换能器弹性件固定件124通过紧固螺丝127与驱动器左侧、右侧支架112、113固联并被固定到手柄1中。以上零件可以通过注塑成一体，也可以通过机械连接方式组装在一起。

换能器130的左侧和右侧永磁体116和117与左侧和右侧永磁体支架118和119围成中空区域，该中空区域用以容纳驱动线圈114和驱动线圈铁芯115。换能器左侧传动臂125、左例永磁体116及左侧永磁体支架118固联且处于左侧换能器弹性件122之下的部分称为换能器左侧下部部分。换能器右侧传动臂126、右侧永磁体117及右侧永磁体支架119固联且处于右侧换能器弹性件123之下部分称为换能器右侧下部部分。换能器左侧下部部分和换能器右侧下部部分存在至少一个间隙，一般为两个间隙129、131。该间隙可以允许至少一个左侧永磁体116相对于极性相反的一个右侧永磁体117运动。所述间隙使得左侧、右侧永磁体116、117相互独立。换能器130沿靠近清洁组件方向设置有驱动轴111，驱动轴111和清洁组件可拆卸地装配在一起，通过合理设计驱动轴111的形状，可使驱动轴111有效地将运动和能量传递给清洁组件。

下面结合换能器130进行运动分析。参见图1至7，使用者触发电动牙刷的开关按钮104从而触动开关106时，手柄1中的控制***启动驱动线圈114，驱动线圈114的左侧初级绕组120和右侧初级绕组121交替地通过频率为f0/2的交变电流。换能器130的左侧永磁体116和右侧永磁体117形成的磁场和通电的驱动线圈114相互作用产生电磁力。通过相对于驱动线圈114合理地配置永磁体116、117，换能器130上受到的电磁力基本平衡，且产生转矩M。由于交变电流流过驱动线圈114，换能器130上的转矩M的方向也是交变的。假设在初始状态下，换能器的转矩M的方向为顺时针方向。由于换能器弹性件固定件124被固定在驱动器左侧、右侧支架112、113上，换能器左侧传动臂125驱动左侧换能器弹性件122沿顺时针方向弯曲，左侧换能器弹性件122发生弯曲应变，储存能量，左侧换能器弹性件122绕换能器弹性件固定件124沿顺时针方向弯曲应变。同时，换能器右侧传动臂126驱动右侧换能器弹性件123沿顺时针方向弯曲，右侧换能器弹性件123发生弯曲应变，储存能量，右侧换能器弹性件123也绕换能器弹性件固定件124沿顺时针方向弯曲应变。因此，换能器130响应手柄1的外壳105中驱动线圈114的驱动作往复转动。清洁元件3通过清洁元件载体2联接到换能器130上，换能器130驱动清洁元件3往复转动。

本实施例中创造性引入至少两个换能器弹性件，分别为左侧换能器弹性件122和右侧换能器弹性件123，利用弹性材料的弯曲应变构成具有固有振动频率f固的换能器130，当换能器130的固有频率f固非常接近驱动频率f0时，手柄外壳105中的驱动线圈114产生并作用在换能器130上的电磁力使换能器130处于谐振状态，当换能器130的固有频率f固等于驱动频率f0时，手柄外壳105中的驱动线圈114产生并作用在换能器130上的电磁力使换能器130处于共振状态。众所周知，谐振状态或共振状态下的能量传递效率非常高。在现有的采用轴承(例如滚珠轴承)的驱动结构中，设置轴承之类的约束件是为了防止清洁器件除旋转运动外还存在其它运动，但是这种约束将带来噪音和能量损耗，也增加了成本。本发明中，由于合理地配置弹性件和永磁体，可实现换能器130的平稳转动，从而免去了一些为了实现清洁用具的旋转转动而必须设置的约束件(如轴承等)。由于合理配置永磁体使得换能器130上受到的电磁合力近似为零，并巧妙利用作用在换能器130上的转矩，可以省去所述约束结构，因此使清洁用具结构更紧凑，转动更平稳且噪音更小。此外，与只设有一个换能器弹性件的结构相比，本发明的清洁用具结构的噪音更低且效能更高。

当驱动线圈114的左侧初级绕组120通过电流而且驱动线圈114的右侧初级绕组121未通过电流时，驱动线圈114的次级绕组128产生感应电动势，驱动线圈114的次级绕组128与外部电路形成闭合回路，所以，驱动线圈114的次级绕组128同样产生感应电流I1。当驱动线圈114的左侧初级绕组120未通过电流而驱动线圈114的右侧初级绕组121通过电流时，在驱动线圈114的次级绕组128产生感应电流I2。通过合理设置电路，可以使I1和I2的频率相同，方向相反，大小近似相等。

当然，所属领域技术人员还可以设计出其它方案，如省去驱动线圈114的初级绕组120、121，直接使电路产生的频率为f0的交变电流通过驱动线圈114的次级绕组128，或只用一个驱动线圈初级绕组，在驱动线圈初级绕组内流过频率为f0的交变电流，以在驱动线圈次级绕组128中产生感应电流等，这些方案均未超出本发明范围。

又如图5、6、7、8A所示，本例中，沿驱动轴纵向轴线两侧分布有两个可移动且相互独立的左侧、右侧永磁体116、117。此两个永磁体116、117沿朝向驱动线圈114方向的磁极极性相反。可将左侧、右侧永磁体116、117设置成它们的内部磁力线方向和驱动线圈铁芯115纵向轴线方向的夹角大于45°且小于135°，优选该夹角为90°。如图7所示，驱动线圈铁芯115纵向轴线方向是沿垂直于纸面向内或向外方向，此时驱动线圈铁芯115纵向轴线方向和驱动轴纵向轴线相互垂直。

本发明中，左侧、右侧永磁体116、117设置成它们的内部磁力线方向和驱动线圈铁芯115纵向轴线方向的夹角为90°时，左、右侧永磁体116、117之间形成的穿过驱动线圈的磁力线方向和通电驱动线圈形成的线圈内部磁力线方向为空间90°相交，即驱动线圈114产生的磁场轴线和永磁磁场轴线正交。可以将上述两个磁场的正交理解为两个磁场相互不干扰，当驱动线圈114中的电流大小和方向发生变化时，驱动线圈114产生的磁场会相应的发生变化，但是，由于驱动线圈114的磁场轴线和永磁磁场轴线正交，驱动线圈114产生的磁场变化不影响永磁磁场。当驱动线圈114通过按照余弦变化的交变电流时，由于通电导体处于永磁磁场中，通电导体受到电磁力的作用，电磁力公式为F＝NBILcosωt，式中B为永磁磁场在导体处的磁场密度，Icosωt为导体中流过的电流，L为导体在永磁磁场中的有效长度，N为导体的总根数，ω为电流变化的电角速度，t为时间，由电磁力公式知，如果N、B、L不变，则F只和Icosωt有关。本例中上述的正交磁场可保证B不变，清洁用具内部结构也可保证N、L不变。由于cosωt曲线为光滑曲线，即电磁力为一个连续渐变而无突变的物理量，从而可保证清洁用具在电磁力F的驱动下实现平稳无冲击的运动，即物体运动的加速度无突变。

为了更加清楚地分析上述正交磁场的优点，下面通过图8B具体分析永磁体磁场轴线和驱动线圈114的磁场轴线平行或重合时的情况。

如图8B所示，将永磁体分布在驱动线圈114A的上方，使永磁体内部磁力线方向和驱动线圈铁芯115A的纵向轴线(其指向如图8B所示的沿纸面向上或向下)方向平行，此时驱动线圈铁芯115A纵向轴线方向和驱动轴纵向轴线相互平行。于是，驱动线圈114A产生的磁场轴线和永磁体磁场的轴线平行，驱动线圈114A产生的磁场和永磁体磁场互相干扰，驱动线圈114A产生的磁场大小和方向随驱动线圈114A的电流的大小和方向变化而变化。两个磁场的相互干扰使永磁体和驱动线圈114A之间气隙的磁场随时间变化而呈畸形，从而气隙中的磁场密度B发生畸变，造成位于驱动轴纵向轴线两侧的磁场密度B不对称。由于磁场密度B的大小影响电磁力的大小，因此，相互干扰的永磁体磁场和驱动线圈114A的磁场会造成左右两侧永磁体上的受力不平衡，从而使得清洁用具的换能器除旋转运动外还产生平动，进而造成清洁用具的噪音和低效率。另外，驱动线圈铁芯115A的磁极和永磁体的磁极之间还存在磁极的磁场力，此磁场力可以为吸引力也可以为排斥力，依照电磁学理论可知，该磁场力与永磁体和驱动线圈铁芯115A的距离的平方成反比。如图8B所示，左侧永磁体116A在磁场力F4的作用下向左运动，永磁体和驱动线圈铁芯115A的距离变大，磁场力F4变小，右侧永磁体117A在磁场力F3的作用下向左运动，永磁体和驱动线圈铁芯115A的距离变小，磁场力F3变大。显然，F4和F3的变化会造成在平行于驱动线圈铁芯115A的纵向轴线方向上的分力，且此分力为交变量，从而造成了清洁用具换能器沿驱动线圈铁芯115A的纵向轴线方向的振动、噪音以及能量损耗。

除此之外，驱动线圈114A产生的交变磁场对永磁体116A、117A不断地进行增磁和去磁的磁化过程，如图8B所示，左边的永磁体116A处于去磁状态，右边的永磁体117A处于增磁状态。在永磁体116A、117A的增磁和去磁过程中，由于磁滞效应永磁体116A、117A会产生磁滞损耗，此种磁滞损耗使能量流失，从而使清洁用具的效率降低。而且，此增磁和去磁作用对永磁体116A、117A的材料和性能提出了更高要求，依电磁理论可知，去磁的磁场强度大于永磁体的矫顽力时，永磁体将被退磁而失去磁性，因此，在驱动线圈114A产生的磁场轴线和永磁体磁场轴线平行或重叠的应用中，永磁体的矫顽力要大于驱动线圈114A产生的磁场强度，从而约束了永磁体116A、117A和驱动线圈114A的选择。

与永磁体磁场轴线平行或重叠于驱动线圈114A的磁场轴线布置相比，在本发明的所述示例中，永磁体磁场轴线正交于驱动线圈114磁场轴线的布置可以克服上述缺点，从而可使清洁用具更平稳地、无冲击地运动，且拥有较高的效率，同时扩大了永磁体116、117和驱动线圈114的选择范围。

优选永磁体116、117可以采用长宽高分别为5～30mm、2mm～20mm、1mm～10mm的钕铁硼永磁体。

如图4、6和8A所示，假设驱动线圈次级绕组128中通过的电流为I1，电流方向如图8A所示。则左侧永磁体116受到垂直于纸面向外的反作用力，右侧永磁体117受到垂直于纸面向内的反作用力。当驱动线圈114未通电时，左侧换能器弹性件122沿换能器弹性件固定件124指向换能器左侧传动臂125方向的轴线与左侧永磁体116内部的磁力线方向平行。同样，右侧换能器弹性件123沿换能器弹性件固定件124指向换能器右侧传动臂126方向的轴线与右侧永磁体117内部的磁力线方向平行。本例中，左侧、右侧换能器弹性件122、123相互平行且处于同一平面中。

本发明中通过上述结构使左侧永磁体116和左侧换能器弹性件122组成一个振动***，当左侧永磁体116受方向为垂直于纸面向外的反作用力时，左侧永磁体116趋向垂直于纸面向外方向运动。左侧永磁体116受到左侧换能器弹性件122的约束。当左侧换能器弹性件122在接近换能器左侧传动臂125区域受到垂直于纸面向内或向外方向的力或分力、或沿纸面方向向上或向下的力矩的作用时，左侧换能器弹性件122产生围绕以左侧换能器弹性件122和换能器弹性件固定件124分界线为轴线的弯曲变形。在本例中，优选将左侧换能器弹性件122设置成使得与左侧换能器弹性件122的挠度对应的转角小于10°。因此，左侧永磁体116在受到垂直于纸面向外方向的反作用力时，左侧永磁体116沿垂直于纸面向外方向并符合左侧换能器弹性件122的挠曲运动规律而运动。也可以理解为，左侧永磁体116沿垂直于纸面向外方向运动，运动方向和驱动线圈铁芯115纵向轴线方向近似平行，也就是说，其夹角大于170°且小于等于180°或者为大于-10°且小于等于0°。

类似地，当右侧永磁体117受到垂直于纸面向内的反作用力时，右侧永磁体117趋向沿垂直于纸面向内的方向运动。右侧永磁体117受到右侧换能器弹性件123的约束。右侧换能器弹性件123在接近换能器右侧传动臂126区域受到垂直于纸面向内或向外方向的力或分力、或沿纸面方向向上或向下的力矩的作用时，右侧换能器弹性件123产生围绕以右侧换能器弹性件123和换能器弹性件固定件124分界线为轴线的弯曲变形。在本例中，优选将右侧换能器弹性件123设置成使得与右侧换能器弹性件123的挠度对应的转角小于10°。因此，右侧永磁体117在受到沿垂直于纸面向内方向的反作用力时，右侧永磁体117沿垂直于纸面向内方向且符合右侧换能器弹性件123的挠曲运动规律而运动。也可以理解成，右侧永磁体117沿垂直于纸面向内方向运动，运动方向和驱动线圈铁芯115纵向轴线方向(即，指向如图7所示的沿垂直于纸面向内或向外方向)近似平行，也就是说，其夹角大于等于180°且小于190°或者为大于等于0°且小于10°。

显然，当流过驱动线圈114中的电流与图8A所示方向相反时，左侧、右侧永磁体116、117的运动方向反向，左侧永磁体116沿垂直于纸面向内方向运动，运动方向和驱动线圈铁芯115纵向轴线方向近似平行，其夹角大于等于180°且小于190°或者大于等于0°且小于10°。右侧永磁体117沿垂直于纸面向外方向运动，运动方向和驱动线圈铁芯115纵向轴线方向近似平行，其夹角大于170°且小于等于180°或者为大于-10°且小于等于0°。

综上所述，在驱动线圈114的次级绕组128通过频率为f0的交变电流时，永磁体116、117受到来自驱动线圈114的反作用力而运动，左侧、右侧永磁体116、117的运动方向和驱动线圈铁芯115纵向轴线方向近似平行，也就是说，其夹角为大于170°且小于190°或者大于-10°且小于10°。显然，还可以采用与本例不同的永磁体分布方式。

在另一实施例中，如图9、10、11A所示，第一变型换能器设有四个永磁体216、217、218、219，它们被固联在各自的永磁体支架227、228、229、230上。永磁体支架227、228、229、230由高导磁材料例如工业纯铁或硅钢片等制成。该第一变型换能器包括：第一变型换能器永磁体216、217、218、219；第一变型换能器上、下部左侧永磁体支架227、228、第一变型换能器上、下部右侧永磁体支架229、230；第一变型换能器左侧、右侧传动臂225、226；第一变型换能器左侧、右侧换能器弹性件222、223；第一变型换能器弹性件固定件224；第一变型换能器驱动轴211，这些零件被固联在一起。

在本例中，第一变型换能器上部左侧永磁体216在朝向驱动线圈114方向的磁极极性为S极，第一变型换能器下部左侧永磁体217在朝向驱动线圈114方向的磁极极性为S极，第一变型换能器上部右侧永磁体219在朝向驱动线圈114方向的磁极极性为N极，第一变型换能器下部右侧永磁体218在朝向驱动线圈114方向的磁极极性为N极。第一变型换能器永磁体216、217、218、219可以相对于第一换能器弹性件固定件224移动。当然，这些永磁体的配置还可以有其他很多方案，例如右侧永磁体219和218在朝向驱动线圈114方向的磁极极性为S极，左侧永磁体216和217在朝向驱动线圈114方向的磁极极性为N极，等等。

第一变型换能器左侧传动臂225、第一变型换能器上部左侧永磁体支架227、第一变型换能器下部左侧永磁体支架228、第一变型换能器上部左侧永磁体216、第一变型换能器下部左侧永磁体217固联且处于左侧换能器弹性件222之下的部分称为第一变型换能器左侧下部部分。第一变型换能器右侧传动臂226、第一变型换能器上部右侧永磁体支架229、第一变型换能器下部右侧永磁体支架230、第一变型换能器上部右侧永磁体219、第一变型换能器下部右侧永磁体218固联且处于右侧换能器弹性件223之下的部分称为第一变型换能器右侧下部部分。第一变型换能器左侧下部部分和第一变型换能器右侧下部部分存在至少一个间隙，该间隙可以允许至少一个第一变型换能器左侧永磁体(例如永磁体217)相对于一个极性相反的右侧永磁体(例如永磁体218)运动。

在本例中，第一变型换能器左侧下部部分和第一变型换能器右侧下部部分存在二个间隙234、235。这些间隙使至少一个左侧永磁体(例如永磁体217)和至少一个极性相反的右侧永磁体(例如永磁体218)相互独立。也可以理解为，在驱动轴纵向轴线两侧分布有四个可移动的永磁体，这四个可移动的永磁体在朝向驱动线圈114方向上，至少一个左侧永磁体(例如永磁体217)的磁极极性和一个右侧永磁体(例如永磁体218)的磁极极性相反。至少一个左侧永磁体(例如永磁体217)和一个极性相反的右侧永磁体(例如永磁体218)相互独立，也可理解为，至少一个左侧永磁体(例如永磁体217)可以相对于极性相反的右侧永磁体(例如永磁体218)运动。

图11A为第一变型换能器和变型驱动线圈的组合示意图；图11B为图11A所示驱动线圈次级绕组电流方向和永磁体受力方向说明图。与图1-7中所示的永磁体的放置方式不同。如图11A、11B所示，由于第一变型换能器永磁体支架227、228、229、230由高导磁材料制成，因此，第一变型换能器永磁体支架的磁阻很小，永磁体的大部分磁通在永磁体支架中流通。依磁场理论，第一变型换能器上部左侧永磁体支架227在面向间隙234的平面上形成N磁极，第一变型换能器上部右侧永磁体支架229在面向间隙234的平面上形成S磁极，从而第一变型换能器上部左侧永磁体支架227面向间隙234的N磁极和第一变型换能器上部右侧永磁体支架229面向间隙234的S磁极产生磁场力，此磁场力为吸引力，此磁场力的特性表现为维持间隙234中的磁力线长度最短。

由于制造误差或其它干扰，造成如图11A和图11B所示的磁场力F6、F8和F5、F7的大小不相等，从而破坏了清洁用具换能器受力平衡的状态，不平衡受力的换能器将产生除旋转运动之外的平动趋势，从而损失能量并产生噪音，本例中的间隙234、235可有效地修正不平衡力。假设F8＞F7，F6＞F5，则清洁用具换能器右侧受到的向内的力大于清洁用具换能器左侧受到的向外的力。第一变型换能器上部右侧永磁体支架229相对于第一变型换能器上部左侧永磁体支架227向内运动，使间隙234中的磁力线长度变长，由于第一变型换能器上部右侧永磁体支架229和第一变型换能器上部左侧永磁体支架227产生的存在于间隙234中的磁场力倾向于维持磁力线最短，因此该磁场力将反抗向内的不平衡力引起的运动，产生作用于第一变型换能器上部右侧永磁体支架229向外的磁场力，从而间隙234中的磁场力修正不平衡力所产生的运动，即该磁场力倾向于维持第一变型换能器上部右侧永磁体支架229和第一变型换能器上部左侧永磁体支架227的相对位置不变，使清洁用具的运动更平稳。间隙234中的磁场力的大小决定了它对不平衡力的响应程度，依电磁学理论知，间隙234中磁场的有效体积影响磁场力的大小，也可以说间隙234的长度影响磁场力的大小。同时，永磁体的磁场强度也影响磁场力的大小。

通过大量试验得出，间隙234的长度优选介于0.1mm～2mm，更优选的是，间隙为0.2mm～1mm。间隙235具有相同的功能，原理相同。类似地，如图4、5、7和13所示，换能器130左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的上间隙131及换能器130左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的下间隙129具有与间隙234和间隙235相同的功能，以及第二变型换能器左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的上间隙332和第二变型换能器左侧下部部分和该换能器右侧下部部分之间的下间隙333具有与间隙234和间隙235相同的功能，在此不再详述。

如图11B所示，与对换能器130的分析类似，在第一变型换能器变型驱动线圈214中，相对于驱动轴纵向轴线两侧分布有四个可移动的永磁体216、217、218和219，且至少一个左侧永磁体(例如永磁体217)和一个磁极极性相反的右侧永磁体(例如永磁体218)相互独立。两个可移动且相互独立的永磁体217、218在朝向变型驱动线圈214方向上的各自极性相反；该两个可移动且相互独立的永磁体217、218受到来自变型驱动线圈214的反作用力而运动，所述左侧、右侧永磁体217、218的运动方向和变型驱动线圈铁芯215纵向轴线方向(即，指向如图11A所示的沿垂直于纸面向内或向外方向)近似平行，也就是说，其夹角为大于170°且小于190°或者大于-10°且小于10°。

当然，换能器永磁体的位置分布还可以有多种，例如，可将换能器130和第一变型换能器中永磁体的位置和数量任意组合，这些方案均未超出本发明范围。

如图4、5和7所示，优选换能器弹性件122、123包括矩形弹性件或片型弹性件。

如图4、5和7所示，在换能器130的示例中，左侧、右侧换能器弹性件122、123为长方体形金属弹性片，左侧、右侧换能器弹性件122、123两端分别固联于换能器弹性件固定件124和换能器左侧、右侧传动臂125、126，左侧换能器弹性件122承接来自左侧永磁体116的运动和能量，右侧换能器弹性件123承接来自右侧永磁体117的运动和能量。该例中，换能器弹性件固定件124被固定在手柄1中，换能器左侧、右侧传动臂125、126可相对于换能器弹性件固定件124发生符合弹性件挠曲规律的运动。换能器左侧、右侧传动臂125、126固联于换能器弹性件122、123上方且和驱动轴111固联，清洁元件3固联在清洁元件载体2上，清洁组件可拆卸地联接在驱动轴111上。所属领域技术人员可设计出合理的驱动轴111和清洁组件结构，使得驱动轴111有效地驱动清洁组件。当可移动且相互独立的永磁体116、117受到来自驱动线圈114的反作用力作用而运动时，换能器弹性件122、123随永磁体116、117的运动而运动，换能器弹性件122、123不断吸收能量和释放能量，当换能器弹性件122、123的响应频率和驱动线圈114的电流频率相接近时，换能器的能量转换效率显著提高，整个电动牙刷处于高效率状态。由于左例永磁体116的运动受到左侧换能器弹性件122的约束，当左侧永磁体116受到近似平行于驱动线圈铁芯115纵向轴线的反作用力时，换能器左侧传动臂125和左侧永磁体116围绕以换能器弹性件固定件124和左侧换能器弹性件122的分界线为轴线做弯曲运动，同样，换能器右侧传动臂126和右侧永磁体117围绕以换能器弹性件固定件124和右侧换能器弹性件123的分界线为轴线做弯曲运动。驱动轴111纵向轴线相对于换能器弹性件122、123和换能器弹性件固定件124分界线近似平行，较优选地，其夹角大于等于0°且小于15°，且驱动轴111的纵向轴线到左侧、右侧换能器弹性件122、123的最短距离相等。

所述示例中，左侧永磁体116和右侧永磁体117受到的反作用力大小近似相等，优选幅值差约在10％以内，方向近似相反，方向夹角在10°以内，左侧换能器弹性件122和右侧换能器弹性件123的抗弯截面系数和长度近似相等，优选幅值差在10％以内，所以左侧换能器弹性件122的挠度和右侧换能器弹性件123的挠度幅值近似相等，幅值差在10％以内，各自挠度方向相反。因此，驱动轴111受到近似交变的平衡力的作用，且该交变平衡力产生交变转矩，形成驱动轴111高速往复、高效的转动。同样，第一变型换能器和第二变型换能器也可以获得相似效果。

根据本发明，换能器弹性件的个数可以是多个。如图14所示，可以配置三个换能器弹性件401、402、403，其中两个换能器弹性件，例如换能器弹性件401和402，之间的夹角为2α，0°＜α＜90°，该两个换能器弹性件401和402中任一个与第三个换能器弹性件403之间的夹角为δ，δ＝(360°-2α)/2。

如图4、5、7和14所示，通过合理配置弹性件401、402、403的抗弯截面系数和长度，可以使换能器左侧、右侧传动臂作用于驱动轴上的力大小近似，优选使换能器左侧、右侧传动臂125、126作用于驱动轴上的力的幅值差在10％以内，力的方向相反，且左侧、右侧传动臂125、126对驱动轴纵向轴线的力矩大小近似，优选使换能器左侧、右侧传动臂125、126相对于驱动轴纵向轴线的力矩的幅值差在10％以内，力矩的方向相同，从而实现驱动轴带动清洁元件载体2和清洁元件3平稳、高速地往复转动。

图13示出了第二变型换能器，其与图7所示的换能器、图9所示的第一变型换能器的不同之处在于，在图7、9所示的实施例中，设置单个弹性固定件124或224，与换能器左侧传动臂125或225、换能器右侧传动臂126或226距驱动轴111或211的轴线的距离相比，单个换能器弹性件固定件124更靠近驱动轴111的轴线；而在图13的示例中，设有两个弹性固定件，分别为左侧换能器弹性固定件324和右侧换能器弹性固定件325，分别与换能器左侧传动臂326和换能器右侧传动臂327距驱动轴311的轴线的距离相比，此两个弹性固定件324、325更远离驱动轴311的轴线。当然，无论设置几个换能器弹性件固定件，这些结构的共同特征是：至少两个换能器弹性件分布在驱动轴111、211或311的纵向轴线两侧，且位于驱动轴111、211或311的纵向轴线同侧的永磁体和换能器弹性件的一端相联结。换能器弹性件传动臂相对于相应的换能器弹性件固定件可相对移动，在驱动轴纵向轴线两侧至少有一对换能器弹性件传动臂。所述一对换能器弹性件传动臂的运动方向夹角大于90°且小于270°。据此，只要合理设计永磁体的形状、位置和换能器弹性件的形状、位置，以及弹性件的抗弯曲截面系数和抗扭转截面系数的大小就可实现清洁器件的高效运动，且可扩大换能器弹性件几何尺寸的选择范围。

Claims (11)

1.一种个人清洁护理用具，包括：

手柄，其包括手柄外壳，所述手柄外壳内部装有用以向所述个人清洁护理用具的各个部分提供电力的电源部分、用以控制所述个人清洁护理用具的各种工作模式以及所述个人清洁护理用具的开启或关闭的控制部分、用以启动或关闭所述个人清洁护理用具运转的触发部分和将输入的电能转换为机械能输出的驱动器，所述驱动器包括换能器、驱动线圈、设置在所述驱动线圈中的驱动线圈铁芯、用于支承所述驱动器的驱动器左侧支架和驱动器右侧支架；

清洁组件，其包括清洁元件载体和分布在清洁元件载体上的清洁元件，清洁组件与驱动轴可拆卸地联接在一起；

其特征在于，所述换能器包括***所述清洁组件的驱动轴，驱动轴的纵向轴线相对于换能器弹性件和换能器弹性件固定件的分界线近似平行，二者的夹角大于等于0°且小于15°，至少一个紧固于所述驱动器左、右侧支架的换能器弹性件固定件、至少两个相对于所述驱动轴纵向轴线布置在左右两侧的永磁体、用于固联所述永磁体的相应的永磁体支架、与所述永磁体支架固联并与所述驱动轴固联的左、右侧换能器传动臂以及至少两个设置在所述驱动轴纵向轴线左右两侧的左侧换能器弹性件和右侧换能器弹性件，所述左、右侧换能器弹性件的一端分别与所述换能器弹性件固定件固联，所述左、右侧换能器弹性件的另一端分别与相应的换能器传动臂固联；其中，所述左、右侧永磁体相互独立，所述一侧永磁体在朝向驱动线圈方向的磁极极性为S极或N极，所述另一侧永磁体在朝向驱动线圈方向的磁极极性与所述一侧永磁体的磁极极性相反，所述左、右侧永磁体被设置成使得它们的内部磁力线方向和驱动线圈铁芯纵向轴线方向的夹角分别大于45°且小于135°，左、右侧永磁体可相对于所述换能器弹性件固定件移动；当驱动线圈通过频率为f0的交变电流时，左、右侧永磁体的运动方向和驱动线圈铁芯纵向轴线方向近似平行，即二者的夹角大于170°且小于190°或大于-10°且小于10°。

2.如权利要求1所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述左、右侧永磁体被设置成使得它们的内部磁力线方向和所述驱动线圈铁芯纵向轴线方向的夹角为90°。

3.如权利要求1所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述换能器左侧传动臂、关于驱动轴纵向轴线与该传动臂同侧的左侧永磁体和相应的永磁体支架固联且处于关于驱动轴纵向轴线与所述传动臂同侧的左侧换能器弹性件之下的部分限定为换能器左侧下部部分，所述换能器右侧传动臂、右侧永磁体和相应的永磁体支架固联且处于右侧换能器弹性件之下部分限定为换能器右侧下部部分，所述换能器左侧下部部分和所述换能器右侧下部部分之间存在至少一个间隙，该间隙中存在足以补偿由于不平衡力引起换能器平动的磁场力，且允许至少一个永磁体相对于极性相反的另一个永磁体运动。

4.如权利要求3所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述换能器左侧下部部分和所述换能器右侧下部部分之间的间隙长度为0.1mm至2mm。

5.如权利要求3所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述换能器左侧下部部分和所述换能器右侧下部部分之间的间隙长度为0.2mm至1mm。

6.如权利要求1至3中任一项所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述左、右侧永磁体为长方体形钕铁硼永磁体，其长为5mm至30mm，宽为2mm至20mm，高为1mm至10mm。

7.如权利要求1至3中任一项所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述换能器设有四个永磁体，所述左侧永磁体和右侧永磁体设置为使它们受到的反作用力大小近似相等，幅值差在10％以内，方向近似相反，方向夹角在10°以内。

8.如权利要求1至3中任一项所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述左、右侧换能器弹性件包括矩形弹性件或片型弹性件。

9.如权利要求1至3中任一项所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述换能器设有两个换能器弹性件，它们对称地分布在所述驱动轴纵向轴线的左右两侧，所述两个换能器弹性件的夹角为180°；其中，所述左侧换能器弹性件和所述右侧换能器弹性件设置为它们的抗弯截面系数和长度近似相等，幅值差在10％以内，致使左侧换能器弹性件的挠度和右侧换能器弹性件的挠度幅值近似相等，幅值差在10％以内，各自挠度方向相反。

10.如权利要求1至3中任一项所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述换能器设有三个换能器弹性件，其中两个换能器弹性件之间的夹角为2α，0°＜α＜90°，该两个换能器弹性件中任一个与第三个换能器弹性件之间的夹角为δ，δ＝(360°-2α)/2。

11.如权利要求1至3中任一项所述的个人清洁护理用具，其特征在于，所述用于个人清洁护理的用具包括电动牙刷、电动剃须刀、电动洁面器、电动沐浴器。