CN101174785A - 无刷电动机、电子设备以及移动体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供无刷电动机、电子设备以及移动体,该无刷电动机具有在与驱动方向垂直的方向上被磁化的永久磁铁(32)和与永久磁铁对置的线圈部(10)。线圈部(10)的电磁线圈(12)以平行于驱动方向的方向为轴进行缠绕。驱动控制电路不改变向电磁线圈(12)供给的电流方向而向电磁线圈(12)供给预定的第1电流方向的驱动电流,由此使无刷电动机向驱动方向动作。
Description
相关申请的参照
本申请主张2006年10月30日提出的日本申请第2006-294079号、2007年5月14日提出的日本申请第2007-128212号及2007年8月14日提出的日本申请第2007-211217号的优先权,为了参照而将这些公开内容的整体引入到本申请中。
技术领域
本发明涉及利用永久磁铁和电磁线圈的无刷电动机。
背景技术
作为无刷电动机,例如公知有在下述的JPA2001-298982中所记载的无刷电动机。
在以往的无刷电动机中,通过适当地切换对电磁线圈施加的电流的方向,从而该电动机向预定的驱动方向动作。但是,存在如下问题:用于进行电流方向的切换的驱动控制电路的结构复杂,并且伴随切换会产生损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种驱动控制电路的结构更简单且效率高的无刷电动机。
本发明一个方面的无刷电动机是能够向预定的驱动方向动作的无刷电动机,该无刷电动机具有:第1驱动部件,其包括在与所述驱动方向垂直的方向上被磁化的第1永久磁铁;第2驱动部件,其与所述第1驱动部件对置设置,包括以与所述驱动方向平行的方向为轴进行缠绕的电磁线圈;以及驱动控制电路,其对所述电磁线圈供给电力,所述驱动控制电路不改变对所述电磁线圈供给的电流的方向而对所述电磁线圈供给预定的第1电流方向的驱动电流,由此使所述无刷电动机向所述驱动方向动作。
在该无刷电动机中,在接近永久磁铁一侧的线圈部分和远离永久磁铁一侧的线圈部分,产生驱动力的大小的差,因此产生与该差相等的净驱动力。从而,通过向电磁线圈供给预定的第1电流方向的驱动电流,能够使无刷电动机向驱动方向动作。
所述电磁线圈也可以以平行于所述驱动方向的方向为轴缠绕在磁通屏蔽部件周围。
在该无刷电动机中,由于永久磁铁的磁通被磁通屏蔽部件屏蔽,所以永久磁铁的磁通不能到达位于磁通屏蔽部件的外侧(夹着磁通屏蔽部件位于永久磁铁的相反侧)的线圈部分(外侧线圈部分),因此从该外侧线圈部分不产生驱动力,另一方面,从位于磁通屏蔽部件的内侧(磁通屏蔽部件和永久磁铁之间)的线圈部分(内侧线圈部分)产生驱动力。从而,通过不改变向电磁线圈供给的电流的方向而向电磁线圈供给预定的第1电流方向的驱动电流,从而能够使无刷电动机向所述驱动方向动作。
所述电磁线圈在夹着所述第1永久磁铁的两侧分别设置有第1和第2线圈,所述电磁线圈以下述方式进行连线:流过所述第1线圈中的位于比所述磁通屏蔽部件更接近所述第1永久磁铁侧的内侧线圈部分的电流、和流过所述第2线圈中的位于比所述磁通屏蔽部件更接近所述第1永久磁铁侧的内侧线圈部分的电流向相互平行的方向流动。
所述无刷电动机也可以还具有驱动力产生防止部件,该驱动力产生防止部件防止因所述电磁线圈的一部分和所述第1永久磁铁之间的电磁相互作用而产生驱动力,所述电磁线圈具有位于面向所述第1永久磁铁侧的第1线圈部分,和位于比第1线圈部分离所述第1永久磁铁更远侧的第2线圈部分,所述驱动力产生防止部件允许在所述第1线圈部分和所述第1永久磁铁之间产生电磁相互作用,同时防止在所述第2线圈部分和所述第1永久磁铁之间产生电磁相互作用。
在该无刷电动机中,虽然在第1线圈部分与第1永久磁铁之间产生电磁相互作用,但由于在位于第1线圈部分的相反侧的第2线圈部分与第1永久磁铁之间不产生电磁相互作用,所以通过不改变向电磁线圈供给的电流的方向而向电磁线圈供给预定的第1电流方向的驱动电流,能够使无刷电动机向驱动方向动作。
所述驱动力产生防止部件是夹着所述第2驱动部件而设置在所述第1永久磁铁的相反侧的第2永久磁铁,所述第2永久磁铁与所述第1永久磁铁以彼此相同的极对置的方式进行设置。
在该结构中可知,因第2永久磁铁的磁场的影响,第2线圈部分和第1永久磁铁之间不产生电磁相互作用,因此第2永久磁铁实现作为驱动力产生防止部件的功能。另外,在该结构中,由于在第2永久磁铁和第2线圈部分之间产生电磁相互作用,所以不仅从第1线圈部分产生驱动力,还能够从第2线圈部分产生驱动力。其结果是,具有能够产生更大的驱动力的效果。
所述电磁线圈也可以是空心线圈或者是具有由非磁性体材料形成的铁心材料的线圈。
在该结构中,由于电磁线圈的铁心材料和永久磁铁之间不会作用多余的力,所以能够实现顺畅的驱动。
所述电磁线圈也可以具有磁铁集合体作为铁心材料,该磁铁集合体由两个永久磁铁构成,所述两个永久磁铁在夹着磁性体部件且相同的极彼此面对的状态下分别被所述磁性体部件吸引,所述磁铁集合体的所述两个永久磁铁与所述第1和第2永久磁铁以相互不同的极对置的方式进行配置。
在该结构中,由于能够加强由第1和第2永久磁铁产生的在电磁线圈位置的磁场,所以能够提高驱动力。
所述驱动力产生防止部件包括作为所述电磁线圈的铁心材料而设置的第2永久磁铁,所述第2永久磁铁与所述第1永久磁铁以相互不同的极对置的方式设置。
通过该结构也可知,由于第2永久磁铁的磁场的影响,在第2线圈部分和第1永久磁铁之间不产生电磁相互作用,因此第2永久磁铁能够实现作为驱动力产生防止部件的功能。
所述第1永久磁铁也可以是将沿所述第1永久磁铁的磁化方向的尺寸作为厚度的板状磁铁。
在该结构中,能够容易地得到尺寸小且效率高的无刷电动机。
所述驱动控制电路也可以对所述电磁线圈向与所述第1电流方向相反的方向供给驱动电流,由此使所述无刷电动机向与所述驱动方向相反的方向动作。
在该结构中,能够使无刷电动机任意地反转。
所述第1永久磁铁也可以具有沿与所述驱动方向相交的方向设置的凹部或者凸部。
所述无刷电动机也可以为旋转式电动机,所述驱动方向为旋转方向。
或者,所述无刷电动机也可以为直进式电动机,所述驱动方向为直进方向。
本发明的另一方面的电子设备具有:无刷电动机;和由所述无刷电动机驱动的被驱动部件。
所述电子设备可以为投影机。
本发明的再一方面的燃料电池使用设备具有:无刷电动机;由所述无刷电动机驱动的被驱动部件;以及向所述无刷电动机供给电源的燃料电池。
并且,本发明能够以各种方式实现,例如能够以电动式电动机及其控制方法、使用它们的致动器、电子设备、移动体、机械手等方式实现。
附图说明
图1A~1C为表示实施例中的电动机的永久磁铁和线圈部的概要结构的图。
图2为表示永久磁铁的变形例的图。
图3A~3C为表示作为第1实施方式的第1实施例的旋转式电动机的结构的剖面图。
图4A~4E为表示磁通屏蔽部件和电磁线圈的具体形状的示例的图。
图5A~5E为表示磁通屏蔽部件和电磁线圈的其他形状的示例的图。
图6为表示无刷电动机的驱动控制电路的结构的方框图。
图7为表示驱动部的结构的电路图。
图8为表示再生控制部220的内部结构的电路图。
图9A~9C为表示第1实施方式的第2实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图10A~10C为表示第1实施方式的第3实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图11为表示第1实施方式的第4实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图12为表示第1实施方式的第5实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图13A、13B为表示第1实施方式的第6实施例中的直线电动机的结构的剖面图。
图14A、14B为表示第1实施方式的第7实施例中的直线电动机的结构的剖面图。
图15A、15B为表示第1实施方式的第8实施例中的直线电动机的结构的剖面图。
图16A~16C为表示第2实施方式中的电动机的永久磁铁和线圈部的第1结构例的图。
图17A、17B为表示图16A~16C所示的第2实施方式的第1结构例中的铁心部件的变形例的说明图。
图18A~18D为表示第2实施方式中的电动机的永久磁铁和线圈部的第2结构例的图。
图19A、19B为表示图18A~18D所示的第2结构例中的铁心部件的变形例的说明图。
图20A~20C为表示作为第2实施方式的第1实施例的旋转式电动机的结构的剖面图。
图21A~21F为表示线圈部的具体形状的示例的图。
图22A~22F为表示线圈部的其他形状的示例的图。
图23A~23C为表示第2实施方式的第2实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图24A~24C为表示第2实施方式的第3实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图25A~25C为表示第2实施方式的第4实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图26A~26C为表示第2实施方式的第5实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图27为表示第2实施方式的第6实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图28为表示第2实施方式的第7实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图29为表示第2实施方式的第8实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图30为表示第2实施方式的第9实施例中的旋转式电动机的结构的剖面图。
图31A、31B为表示第2实施方式的第10实施例中的直线电动机的结构的剖面图。
图32A、32B为表示第2实施方式的第11实施例中的直线电动机的结构的剖面图。
图33A、33B为表示第2实施方式的第12实施例中的直线电动机的结构的剖面图。
图34A、34B为表示图1B所示的结构的变形例的说明图。
图35A~35C为表示磁铁的槽的配置例的说明图。
图36A~36C为表示环状磁铁的槽的配置例的说明图。
图37A、37B为表示图16B所示的结构的变形例的说明图。
图38A、38B为表示图18B所示的结构的变形例的说明图。
图39为表示利用了本发明实施例的电动机的投影机的说明图。
图40A~40C为表示利用了本发明实施例的电动机的燃料电池式移动电话的说明图。
图41为表示作为利用了本发明实施例的电动机/发电机的移动体的一例的电动自行车(电动助力自行车)的说明图。
图42为表示利用了本发明实施例的电动机的机械手的一例的说明图。
具体实施方式
接着,按以下顺序对本发明的实施方式进行说明。
A.第1实施方式
B.第2实施方式
C.变形例
A.第1实施方式
图1A为表示在本发明的第1实施方式的无刷电动机中利用的永久磁铁和线圈部的概要结构的立体图。在此例中,在夹着永久磁铁32的两侧,在与永久磁铁32对置的位置上分别设置有线圈部10。各线圈部10由磁通屏蔽部件14和缠绕于磁通屏蔽部件14周围的电磁线圈12构成。磁通屏蔽部件14可以由磁性体材料形成,特别优选由强磁性铁镍合金等高导磁率材料形成。图1A中示出无刷电动机的驱动方向DD。可了解到,电磁线圈12以平行于电动机的驱动方向DD的方向为轴缠绕在磁通屏蔽部件14的周围。并且,电磁线圈12被绝缘材料包覆。
图1B为永久磁铁和线圈部的正面图。永久磁铁32为板状磁铁,在与电动机的驱动方向DD(图1B的上下方向)垂直的方向上被磁化。即,永久磁铁32的磁通Bt的方向垂直于驱动方向DD。
在图1B中,电磁线圈12被分为存在于比磁通屏蔽部件14更接近永久磁铁32的一侧的内侧线圈部分12i和存在于比磁通屏蔽部件14离永久磁铁32更远的一侧的外侧线圈部分12o进行描述。这些线圈部分12i、12o的区别为了简单方便,两者都是围绕磁通屏蔽部件14周围的同一线圈的一部分。表示内侧线圈部分12i的标记(圆内带黑点的部分)意味着电流自纸面的里侧流向表侧。即,在位于永久磁铁32的两侧的两个内侧线圈部分12i中,电流向相同方向流动。表示外侧线圈部分12o的标记(圆内带×的部分)意味着电流自纸面的表侧流向里侧。并且,图1A中示出该电流方向CD。
在将线圈部10作为定子来构成电动机的情况下,通过流到内侧线圈部12i的电流和永久磁铁32的磁通Bt从电磁线圈12向永久磁铁32产生驱动方向DD的力。另一方面,永久磁铁32的磁通Bt被磁通屏蔽部件14屏蔽,因此,永久磁铁32的磁通Bt未到达外侧线圈部12o。图1C为图1B的侧面图,是从驱动方向DD观察到的图。如图1C的虚线所示,磁通Bt被磁通屏蔽部件14屏蔽,几乎不会到达外侧线圈部12o。可了解到,因该磁通屏蔽部件14的效果,从外侧线圈部12o不产生驱动力,因此,来自内侧线圈部12i的驱动力作为电动机的驱动力而起作用。
并且,在图1的结构中,也可以省略两个线圈部10中的一个。但是,若在永久磁铁32的两侧分别设置线圈部10,则能够使驱动力为大致两倍,并且,能够降低在驱动方向DD以外的方向上产生驱动力的可能性。另外,为了有效地产生电动机的驱动力,优选永久磁铁32和磁通屏蔽部件14都构成为将沿永久磁铁32的磁化方向的方向作为厚度方向的板状部件。并且,若使用这样的板状的磁通屏蔽部件14,能够缩小无刷电动机的尺寸(特别是厚度)。
在图1的结构中,将被绝缘包覆的电磁线圈12直接缠绕于磁通屏蔽部14上,但为提高绝缘质量,也可以设置线圈骨架,而将电磁线圈12缠绕于线圈骨架的周围。此时,线圈骨架结构可以采用包括磁通屏蔽部的各种结构。例如,也可以将磁通屏蔽部14插入中空线圈骨架的内部。或者,也可以利用磁通屏蔽部来构成线圈骨架自身。
图2为表示永久磁铁32的形状的变形例的图,为与图1C对应的图。该永久磁铁32a在其两端具有扩展为大致梯形(或者大致扇形)的梯形部分32d。该梯形部分32d能够使电磁线圈12中产生有效驱动力的线圈部分的长度比图1C的结构的长。其结果是,能够更有效地产生驱动力。
图3A为表示作为本发明的第1实施方式的第1实施例的旋转式无刷电动机的结构的剖面图。该电动机100具有包括线圈部10的定子和包括永久磁铁32的转子部30。如图3B所示,转子部30具有板状的永久磁铁32,该永久磁铁32具有圆环状的外形形状。转子部30的中心被固定在旋转轴112上。旋转轴112由轴支承部114保持。并且,在永久磁铁32的外周设置有磁轭部件34。磁轭部件34可以省略。图3C表示包括线圈部10的定子的水平剖面。磁通屏蔽部件14是具有环状的外形形状的板状部件。电磁线圈12以通过磁通屏蔽部件14的大致中央并与磁通屏蔽部件14的外周圆成为同心圆状的轴为中心进行缠绕。电磁线圈12可以由例如缠绕有细长的板状导线的平卷线圈形成,但在本说明书的各图中简略地进行描绘。如图3A所示,电磁线圈12设置在基板(电路基板)16上。由线圈部10和基板16构成的定子固定于电动机100的壳体102上。
图4表示磁通屏蔽部件14和电磁线圈12的具体形状的示例。如图4A、4B所示,磁通屏蔽部件14和电磁线圈12分别由外形为半环形状的两个部分构成。构成磁通屏蔽部件14的半环状的部件的边界存在分开部14s(分离部)。图4C为表示将磁通屏蔽部件14和电磁线圈12组合后的形状的俯视图,图4D为其剖面图。如图4D所示,两个磁通屏蔽部件14分别插入在电磁线圈12中设置的空间(中空部)中,然后,如图4C所示相互连接。图4E放大图4C的E部进行表示。在这里,楔状的连接部件14c嵌入分开部14s的上侧和下侧,由此半环状的磁通屏蔽部件14彼此连接起来。
图5表示将磁通屏蔽部件14和电磁线圈12分别分为4部分的情况下的形状的示例。从这些示例能够了解到,不仅能够实现使用图1A所示那种笔直板状的永久磁铁32及磁通屏蔽部件14的电动机,还能够实现使用具有弯曲形状的永久磁铁和磁通屏蔽部件的电动机。
图6为表示实施例中的无刷电动机的驱动控制电路的结构的方框图。该驱动控制电路具有CPU系统300、驱动信号生成部200、驱动部210、再生控制部220、蓄电器230以及蓄电控制部240。驱动信号生成部200生成供给驱动部210的驱动信号。
图7为表示驱动部210的结构的电路图。该驱动部210构成H型电桥电路。从驱动信号生成部200向驱动部210供给第1驱动信号DRVA1和第2驱动信号DRVA2中的一个。图7所示的电流IA1、IA2表示与这些驱动信号DRVA1、DRVA2对应地流动的电流(也称为“驱动电流”)的方向。例如,在与第1驱动信号DRVA1对应地流过电流IA1的情况下,电动机向预定的第1驱动方向动作,在与第2驱动信号DRVA2对应地流过电流IA2的情况下,电动机向与第1驱动方向相反的第2驱动方向动作。该第1驱动方向例如是图1A中箭头DD表示的方向。或者在图3所示那种旋转式电动机的情况下,第1驱动方向例如为顺时针,第2驱动方向为逆时针。作为驱动信号DRVA1、DRVA2,可以使用例如恒定的接通信号或周期性的脉冲信号等。
并且,驱动信号生成部200也可以构成为只产生两个驱动信号DRVA1、DRVA2中的一个。此时,电动机只能向一个方向驱动,例如在风扇电动机的安装例中这样就足够了。
图8为表示再生控制部220的内部结构的电路图。再生控制部220与驱动部并列地连接在电磁线圈12上。再生控制部220具有由二极管构成的整流电路222和开关晶体管224。当开关晶体管224通过蓄电控制部240而成为导通状态时,能够使电磁线圈12产生的电力再生而对蓄电器230进行充电。另外,也可以从蓄电器230向电磁线圈12供给电流。并且,也可以省略再生控制部220、蓄电器230和蓄电控制部240。
这样,在第1实施方式的第1实施例的无刷电动机中,由于在与永久磁铁32对置的位置设置磁通屏蔽部件14,在磁通屏蔽部件14的周围缠绕电磁线圈12,所以使恒定方向的电流流过电磁线圈12,由此能够使电动机产生预定的驱动方向的力。即,在本实施例的无刷电动机中,不必通过控制电路进行驱动电压或驱动电流的切换,就能够使无刷电动机动作。
图9表示第1实施方式的第2实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机100a在图3A所示的第1实施方式的第1实施例的电动机的转子部30的上侧和下侧分别设置有包括线圈部10的定子,其他方面与图3所示的第1实施例相同。该第2实施例的电动机能够产生第1实施例的电动机的约2倍的驱动力。
图10表示第1实施方式的第3实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机100b具有在包括线圈部10的定子的上侧和下侧分别设置有转子部30的结构。在该电动机中,能够从磁通屏蔽部件14的上侧的线圈部分和下侧的线圈部分分别产生有效的驱动力。因此,与第1实施例(图3)和第2实施例(图9)相比,能够提高效率。
图11表示第1实施方式的第4实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机100c构成为包括中空圆筒状的永久磁铁32的转子部30和包括线圈部10的定子以旋转轴112为中心的同心圆筒状。这样的电动机也能够按照图1说明的原理产生有效的驱动力。
图12表示第1实施方式的第5实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机100d将图11所示的第4实施例的转子部30变更为双重圆筒结构,在定子内侧也设置有永久磁铁。在该结构中,与图10所示的电动机同样,能够从线圈的两侧产生有效的驱动力,得到高效率的电动机。
图13表示作为第1实施方式的第6实施例的直线电动机的结构。该直线电动机1000具有固定导向部1100和移动部1200。如图13A所示,在固定导向部1100的中心设置有在移动方向上延伸的板状的永久磁铁32。移动部1200构成为在上下方向夹着固定导向部1100,包括磁通屏蔽部件14和线圈12的线圈部10分别对置地设置于永久磁铁32的上面和下面。如图13B所示,在移动部1200设置有驱动控制部1250。驱动控制部1250具有燃料电池等独立的电源装置(省略图示)。固定导向部1100设置有用于引导移动部1200的导轨1120。移动部1200由轴承部1140可滑动地保持在导轨1120上。本发明的无刷电动机也能够作为这种直线电动机而实现。
图14表示作为第1实施方式的第7实施例的直线电动机的结构。该直线电动机1010的固定导向部1100的结构与图13所示的第6实施例不同。即,在第7实施例中,在固定导向部1100的中央,以夹着磁轭部件34的方式设置有两个永久磁铁32。这两个磁铁32的磁化方向可以相同,也可以为相反方向。另外,在固定导向部1100的两侧的移动部1200的外侧的位置设置有永久磁铁32及磁轭部件34。在第7实施例中,通过设置这四个永久磁铁32,从而能够有效地利用两个线圈部10的上侧和下侧的线圈部分(图1B说明的内侧线圈部分12i和外侧线圈部分12o)。
图15表示作为第1实施方式的第8实施例的直线电动机的结构。该直线电动机2000具有固定导向部2100和移动部2200。如图15A所示,在移动部2200的中心设置有在移动方向上延伸的板状的磁通屏蔽部件14,其周围缠绕有电磁线圈12。固定导向部2100构成为在上下方向夹着移动部2200,两个永久磁铁32对置设置。如图15B所示,在移动部2200设置有驱动控制部2250。驱动控制部2250具有燃料电池等独立的电源装置(省略图示)。在固定导向部2100设置有用于引导移动部2200的导轨2120。移动部2200由轴承部2140可滑动地保持在导轨2120上。该直线电动机在固定导向部使用永久磁铁,在移动部使用电磁线圈,这点与图13所示的第6实施例处于相反关系。由以上的第1实施方式的各种实施例可以了解到,本发明的第1实施方式的无刷电动机采用图1~图2所示的线圈部的结构及与其相似的结构,并能够以各种机械结构来实现。
B.第2实施方式
图16A为本发明的第2实施方式的无刷电动机中利用的永久磁铁和线圈部的第1结构例的立体图。在该结构例中,永久磁铁32和包括电磁线圈12的线圈部10a对置设置。图16A中示出了无刷电动机的驱动方向DD。可以了解到,电磁线圈12以平行于电动机的驱动方向DD的方向为轴进行缠绕。并且,电磁线圈12被绝缘材料包覆。
图16B为永久磁铁和线圈部的正面图。图16C为图16B的侧面图,是从驱动方向DD观察到的图。如这些图所示,优选在永久磁铁32的后侧(线圈部10a的相反侧)设置有磁轭34。永久磁铁32为板状磁铁,在与电动机的驱动方向DD垂直的方向(图16B、16C的上下方向)上被磁化。即,永久磁铁32的磁通Bt的方向与驱动方向DD垂直。线圈部10a具有由磁性体部件14和设置在磁性体部件14之上的永久磁铁15构成的铁心部件20。电磁线圈12缠绕在该铁心部件20的周围。永久磁铁15、32配置为相互不同的极对置。在图16B、16C的示例中,永久磁铁32的N极和永久磁铁15的S极对置,但也可以将他们倒过来。并且,磁性体部件14能够由各种磁性体材料形成,特别优选由强磁性铁镍合金等高导磁率材料形成。
在图16B中,电磁线圈12分为存在于接近永久磁铁32一侧的上侧线圈部分12u和存在于远离永久磁铁32的一侧的下侧线圈部分12d进行描绘。这些线圈部分12u、12d的区别为了简单方便,两者都是缠绕在铁心部件20的周围的同一线圈的一部分。表示上侧线圈部分12u的标记(圆内带×的部分)意味着电流由纸面的表侧流向里侧。表示下侧线圈部分12d的标记(圆内带黑点的部分)意味着电流由纸面的里侧流向表侧。并且,图16A中示出了该电流方向CD。
如图16B、16C所示,由永久磁铁32产生的磁通Bt(磁场)到达上侧线圈部分12u。因此,如果电流流到上侧线圈部分12u,则在该电流和永久磁铁32之间产生电磁相互作用,从而产生驱动力。另一方面,铁心部件20几乎完全屏蔽由永久磁铁32产生的磁场,防止磁场到达下侧线圈部分12d。因此,即使电流流到下侧线圈部分12d,在该下侧线圈部分12d与永久磁铁32之间也几乎不产生电磁相互作用。换言之,该铁心部件20具有作为驱动力产生防止部件的功能,允许在上侧线圈部分12u和永久磁铁32之间产生电磁相互作用,同时,防止在下侧线圈部分12d和永久磁铁32之间产生电磁相互作用。并且,也可以省略构成铁心部件20的磁性体部件14和永久磁铁15中的一个。
并且,为了有效地产生电动机的驱动力,优选永久磁铁32和铁心部件20都构成为将沿永久磁铁32的磁化方向的方向作为厚度方向的板状部件。另外,若使用这样的板状部件,则能够缩小无刷电动机的尺寸(特别是厚度)。
在图16的结构中,将被绝缘包覆的电磁线圈12直接缠绕在铁心部件20上,但为提高绝缘质量,也可以设置线圈骨架,在线圈骨架的周围缠绕电磁线圈12。此时,线圈骨架结构能够采用包括铁心部件的各种结构。例如,也可以将铁心部件20插入中空线圈骨架的内部。或者,也可以由铁心部件20构成线圈骨架自身。
图17为图16所示的第1结构例中的铁心部件的变形例的说明图。图17A的线圈部10b从图16的线圈部10a省略了磁性体部件14。通过该结构,也能够得到与图16所示的结构大致相同的效果。图17B的线圈部10c采用了非磁性体部件作为铁心部件20a。在使用非磁性体制的铁心部件20a的情况下,上部线圈部分12u和下部线圈部分12d之间也存在驱动力的差。即,上部线圈部分12u更接近磁铁32,因此产生比下部线圈部分12d大的驱动力。从而,通过与这些线圈部分12u、12d之间的驱动力的差产生净驱动力。其结果是,通过使电流持续流向同一方向,从而能够向预定的驱动方向驱动电动机。
图18A为表示第2实施方式中的永久磁铁和线圈部的第2结构例的立体图。在该结构例中,在线圈部10d的上侧和下侧设置有两个永久磁铁32u、32d。两个永久磁铁32u、32d配置为相同的极互相面对。并且,在该示例中,也可以N极彼此面对,但也可以S极彼此面对。
图18B为永久磁铁和线圈部的正面图,图18C为图18B的侧面图。如这些图所示,优选在永久磁铁32u、32d的后侧(线圈部10d的相反侧)分别设置有磁轭34。线圈部10d是电磁线圈12缠绕在铁心部件20a的周围而形成的。该铁心部件20a由非磁性体部件形成。作为非磁性体部件,能够采用例如植物性树脂、碳系树脂(玻璃状碳、CFRP(碳纤维强化塑料)、碳纤维等)、陶瓷(块滑石、氧化铝、氧化锆等)。如图18B所示,由第1永久磁铁32u产生的磁通Bt1到达电磁线圈12的上侧线圈部分12u,但不到达下侧线圈部分12d。相反,由第2永久磁铁32d产生的磁通Bt2到达下侧线圈部分12d,但不到达上侧线圈部分12u。
图18D是表示沿图18C的上下方向的由两个永久磁铁32u、32d产生的磁场的强度的曲线图。从该曲线图可知,在上侧线圈部分12u和下侧线圈部分12d中,磁场的方向反向。因此,若图18A、18B所示的方向CD的电流流过电磁线圈12,则在两个永久磁铁32u、32d上产生相同的方向DD的驱动力。另外,优选上侧线圈部分12u中的磁场的强度(即磁通密度)和下侧线圈部分12d中的磁场强度互相相等。因此,作为两个永久磁铁32u、32d,使用同一尺寸和同一特性的磁铁,并且,优选从电磁线圈12到两个永久磁铁32u、32d的距离也相等。
在图18的结构例中,也可以考虑到,第2永久磁铁32d发挥驱动力产生防止部件的功能,允许在上侧线圈部分12u和第1永久磁铁32u之间产生电磁相互作用,同时,防止在下侧线圈部分12d和第1永久磁铁32u之间产生电磁相互作用。但是,第2永久磁铁32d和下侧线圈部分12d之间也产生电磁相互作用。即,由于从上侧线圈部分12u和下侧线圈部分12d两者产生驱动力,所以能够得到大的驱动力。
图19是表示图18所示的第2实施方式的第2结构例中的铁心部件的变形例的说明图。在图19A的结构中,作为线圈部10e的铁心部件20b,采用磁铁集合体。该磁铁集合体20b由磁性体部件14和夹着该磁性体部件14的两个永久磁铁15构成。两个永久磁铁15在相同的极彼此面对的状态下分别被磁性体部件14吸引。磁性体部件14的主表面(与磁铁接触的表面)的大小优选大于等于永久磁铁15的主表面(与磁性体部件14接触的表面)的大小。在该结构中,在两个磁铁15之间没有斥力产生作用,各磁铁15都保持在被磁性体部件14吸引的状态。因此,能够维持在使磁铁15的相同的极(此例中为S极)朝向夹着磁性体部件14的相反侧的方向(图中为上下方向)的结构稳定的状态。在图19B的结构中,在电磁线圈12的内侧完全不设置铁心部件,而是中空。在本说明书中,还称这种结构的线圈为“空心线圈”。
在图19A、19B的结构中,磁场的分布为与图18D所示的几乎同样的形状。因此,从上侧线圈部分12u和下侧线圈部分12d能够产生相同的驱动方向DD的驱动力。由此说明可知,在电磁线圈12的上侧和下侧配置有永久磁铁32u、32d的结构中,电磁线圈12也能够构成为空心线圈,或者,也能够构成为具备在上下方向具有对称结构的各种铁心部件的线圈。但是,在形成为空心线圈或者由非磁性体部件构成铁心部件的情况下,在铁心和永久磁铁32u、32d之间不会作用多余的力,因此具有能够实现更顺畅的驱动的优点。
图20A是作为本发明的第2实施方式的第1实施例的旋转式无刷电动机的结构的剖面图。该电动机110具有包括线圈部10a的定子和包括永久磁铁32的转子部30。线圈部10a和永久磁铁32的结构采用图16所示的结构。如图20B所示,转子部30具有板状的永久磁铁32,该永久磁铁32具有圆环状的外形形状。转子部30的中心固定在旋转轴112上。旋转轴112由轴支承部114保持。并且,在永久磁铁32的外周设置有磁轭部件34。磁轭部件34可以省略。图20C表示包括线圈部10a的定子的水平剖面,是在磁性体部件14的位置切断的图。磁性体部件14是具有大致环形的外形形状的板状部件,为了与壳体102连接,在其周围设置有四个突起。但是,这些突起能够省略。电磁线圈12以通过磁性体部件14的大约中央的圆形的轴(与磁性体部件14的外周圆及内周圆成为同心圆状的轴)为中心缠绕。电磁线圈12例如能够由缠绕有细长的板状导线的平卷线圈形成,但在本说明书的各图中简略地进行描绘。如图20A所示,电磁线圈12设置在基板(电路基板)16上。由线圈部10a和基板16构成的定子固定在电动机110的壳体102上。
图21表示线圈部10a的具体形状的示例。如图21A、21B、21C所示,磁性体部件14、电磁线圈12和永久磁铁15的外形分别具有半环形状的两个部分。构成磁性体部件14的半环形的部件的边界存在分开部14s(分离部)。图21D是表示将磁性体部件14和电磁线圈12组合后的形状的俯视图,图21E是其剖面图。并且,在图21D中,为便于图示,省略永久磁铁15进行描绘。如图21E所示,半环形的磁性体部件14和永久磁铁15分别插入在半环形的电磁线圈12中设置的空间(中空部)中,然后,如图21D所示互相连接。图21F放大表示图21D的F部。在这里,在分开部14s的上侧和下侧嵌入楔状的连接部件14c、14d,由此,半环形的磁性体部件14彼此连接起来。
图22表示将磁性体部件14和电磁线圈12分别分为四部分的情况下的形状的示例。由这些示例可知,不仅能够实现图16、图18所示那种使用了笔直板状的永久磁铁及磁轭部件的电动机,也能够实现使用了具有弯曲形状的永久磁铁和磁轭部件的电动机。
这样,在第2实施方式的第1实施例的无刷电动机中,由于与第1永久磁铁32对置地设置线圈部10a,并设置第2永久磁铁15作为线圈部10a的铁心部件20,该第2永久磁铁15与第1永久磁铁32以不同的极彼此面对的方式配置,所以通过使恒定方向的电流流过电磁线圈12,能够使电动机产生预定的驱动方向的力。即,在本实施例的无刷电动机中,不必由控制电路进行驱动电压或驱动电流的切换,就能够使无刷电动机动作。
图23表示第2实施方式的第2实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机110a在图20A所示的第1实施例的电动机的转子部30的上侧和下侧分别设置有包括线圈部10a的定子,其他方面与图20所示的第1实施例相同。该第2实施例的电动机能够产生第1实施例的电动机的大约2倍的驱动力。
图24表示第2实施方式的第3实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机110b利用图17B所示的线圈部10c替换图20所示的第1实施例的电动机的线圈部10a。该第3实施例的电动机与第1实施例的电动机相比驱动力稍小,但更轻量化。
图25表示第2实施方式的第4实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机110c具有在包括线圈部10d的定子的上侧和下侧分别设置有转子部30的结构。线圈部10d和永久磁铁32的结构采用图18所示的结构。在该电动机中,从铁心部件20a的上侧的线圈部分和下侧的线圈部分能够分别产生有效的驱动力。因此,与第1实施例(图20)和第2实施例(图23)相比,能够提高效率。
图26表示第2实施方式的第5实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机110d具有在包括线圈部10a的定子的上侧和下侧分别设置有转子部30的结构。线圈部10e和永久磁铁32的结构采用图19A所示的结构。在该电动机中,从铁心部件20b的上侧的线圈部分和下侧的线圈部分能够分别产生有效的驱动力。因此,与第1实施例(图20)和第2实施例(图23)相比,能够提高效率。
图27表示第2实施方式的第6实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机110e构成为包括中空圆筒状的永久磁铁32的转子部30和包括线圈部10a的定子以旋转轴112为中心的同心圆筒状。线圈部10a和永久磁铁32的结构采用图16所示的结构。这样的电动机也按照图16说明的原理,能够产生有效的驱动力。
图28表示第2实施方式的第7实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机110f是从图27所示的电动机的铁心部件省略了磁性体部件14。线圈部10b的结构与图17A所示的相同。该电动机110f也具有与图27大致相同的效果。
图29表示第2实施方式的第8实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机110g将图28所示的电动机的铁心部件的永久磁铁15替换为非磁性体部件20a。线圈部10c的结构与图17B所示的结构相同。在该电动机110g中,由于从位于磁铁32的相反侧的线圈部分产生负驱动力(与电动机的驱动方向反向的驱动力),所以净驱动力变小,但能够使电动机轻量化。
图30表示第2实施方式的第9实施例中的旋转式无刷电动机的结构。该电动机110h将图29所示的第8实施例的转子部30变更为双重圆筒结构,在定子的内侧也设置了永久磁铁32。线圈部10e的结构与图19A所示的结构相同。在该结构中,能够从线圈的两侧产生有效的驱动力,得到高效率的电动机。
图31表示作为第2实施方式的第10实施例的直线电动机的结构。该直线电动机1000a具有固定导向部1100和移动部1200。如图31A所示,在固定导向部1100的中心设置有在移动方向上延伸的板状的永久磁铁32。移动部1200构成为在上下方向夹着固定导向部1100,线圈部10a分别对置地设置在永久磁铁32的上面和下面。线圈部10a和永久磁铁32的结构采用图16所示的结构。如图31B所示,在移动部1200设置有驱动控制部1250。驱动控制部1250具有燃料电池等独立的电源装置(省略图示)。固定导向部1100设置有用于引导移动部1200的导轨1120。移动部1200由轴承部1140可滑动地保持在导轨1120上。根据本发明无刷电动机也能够作为这样的直线电动机而实现。
图32表示作为第2实施方式的第11实施例的直线电动机的结构。该直线电动机1010a的固定导向部1100的结构与图31所示的第10实施例不同。即,在第11的实施例中,在固定导向部1100的中央夹着磁轭部件34设置有两个永久磁铁32。这两个磁铁32的磁化方向可以相同,也可以为相反方向。并且,在固定导向部1100的两侧的移动部1200的外侧的位置设置有永久磁铁32和磁轭部件34。线圈部10e和永久磁铁32的结构采用图19A所示的结构。在第11实施例中,通过设置多个永久磁铁32,从而能够分别有效地利用两个线圈部10e的上侧和下侧的线圈部分(用图18B说明的上侧线圈部分12u和下侧线圈部分12d)。
图33表示作为第2实施方式的第12实施例的直线电动机的结构。该直线电动机2000a具有固定导向部2100和移动部2200。如图33A所示,在移动部2200的中心设置有在移动方向上延伸的线圈部10e。该线圈部10e与图19A所示的相同。固定导向部2100构成为在上下方向夹着移动部2200,两个永久磁铁32对置设置。如图33B所示,在移动部2200中设置有驱动控制部2250。驱动控制部2250具有燃料电池等独立的电源装置(省略图示)。在固定导向部2100设置有用于引导移动部2200的导轨2120。移动部2200由轴承部2140可滑动地保持在导轨2120上。该直线电动机在固定导向部使用永久磁铁,在移动部使用电磁线圈,这点与图31所示的第10实施例处于相反的关系。从以上的各种实施例可知,本发明的第2实施方式的无刷电动机采用图16~图19所示的线圈部的结构及与其类似的结构,并能够利用各种机械结构来实现。
由以上各种实施例可知,本发明的第2实施方式的各种实施例的无刷电动机具有:设置有第1永久磁铁的第1部件(也称为“第1驱动部件”);和设置有电磁线圈的第2部件(也称为“第2驱动部件”),能够作为以第1和第2驱动部件能够相对移动的方式构成的各种无刷电动机来实现。并且,在旋转式电动机的情况下,例如第1驱动部件作为转子,第2驱动部件作为定子。
C.变形例
并且,本发明不限于上述的实施例和实施方式,在不脱离其要旨的范围内,可以在各种方式中实施,例如也可以进行如下变形。
C1.变形例1:
图34A、34B是表示图1B所示的结构的变形例的说明图。在图34A的示例中,在磁铁32的上表面和下表面的对置的位置上分别设置有槽(slit)36。在图34B的示例中,磁铁32的上表面的槽36和下表面的槽36设置在错开邻接的槽之间的间距的1/2的位置。
图35A~35C是表示磁铁32的槽36的配置例的说明图。在图35A的示例中,槽36沿与驱动方向DD正交的方向设置。在图35B、35C的示例中,槽36沿从驱动方向DD和正交于驱动方向DD的方向两者倾斜的方向设置。由这些示例可知,槽36优选沿与电动机的驱动方向DD相交的方向设置。其理由如下:一般,在厚度方向被磁化的无限大的板状磁铁中,公知磁通密度为0。在充分大的板状磁铁中也能产生同样的现象。因此,如果在板状的永久磁铁32的表面设置槽36,则能够增加磁通密度,其结果是,能够增大驱动力。
图36A~36C是表示环形磁铁的槽的配置例的说明图。这些环形磁铁应用于例如图3所示的圆盘状的旋转式电动机。在图36A中,槽36沿正交于驱动方向DD的方向设置。在图36B、36C的示例中,槽36沿从驱动方向DD和正交于驱动方向DD的方向两者倾斜的方向设置。
图37A、37B是表示图16B所示的结构的变形例的说明图。在这些示例中,在永久磁铁32的表面设置有槽36。在这些示例中,进而在构成铁心部件20的永久磁铁15的表面上也设置有槽18。两种槽36、18既可以如图37A那样设置在对置的位置上,或者也可以如图37B那样互相错开槽间距的1/2。
图38是表示图18B所示的结构的变形例的说明图。在这些示例中,在永久磁铁32u、32d的表面上设置有槽36。另外,第1永久磁铁32u的槽36和第2永久磁铁32d的槽36既可以设置在对置的位置上,也可以设置在互相错开的位置上。
并且,在图34~图38所示的变形例中,在永久磁铁上设置有槽,但永久磁铁也可以在槽的位置上分离。在该情况下可知,小的多个永久磁铁成为隔开间隙排列的状态。此时的间隙和图34~图38中的槽可理解为,都相当于设置在永久磁铁上的凹部。并且,即使代替凹部而在永久磁铁上设置凸部,也能够达到大致相同的效果。具有沿与驱动方向相交的方向设置的凹部或凸部的永久磁铁能够用各种方法制作。例如,准备具有与最终的磁铁形状相同的形状的未起磁的强磁性体部件,利用起磁装置对该强磁性体部件进行起磁,由此能够作成上述那种永久磁铁。
C2.变形例2:
在上述实施例中,向电磁线圈施加直流的驱动电压,但也可以向电磁线圈施加脉冲状的电压作为驱动电压。即,通过不改变驱动电压的极性而将预定极性的电压施加在电磁线圈上,能够使电动机向预定的驱动方向动作。另外,从驱动电流的观点看,可了解到,通过不改变驱动电流的方向而将预定方向的驱动电流施加在电磁线圈上,能够使电动机向预定的驱动方向动作。但是,若不是将脉冲状的电压或电流施加在线圈上,而是持续地将恒定的直流电压或直流电流施加在线圈上,则具有驱动控制电路的结构变得更容易的优点。
C3.变形例3:
在上述实施例中,说明了无刷电动机的机械结构和电路结构的具体例,但作为本发明的无刷电动机的机械结构和电路结构,能够采用这些以外的任意结构。
C4.变形例4:
本发明能够应用于以下例示的各种装置的电动机中。例如能够应用于风扇电动机、钟表(针驱动)、滚筒式洗衣机(单一旋转)、轨道飞车、振动电动机等各种装置的电动机。在将本发明应用于风扇电动机的情况下,上述各种效果(低消耗电力、低振动、低噪音、低旋转不均、低发热、高寿命)特别显著。这样的风扇电动机能够用作例如数字显示装置、车载设备、燃料电池式个人计算机、燃料电池式数字相机、燃料电池式摄像机、燃料电池式移动电话等燃料电池使用设备、投影机等各种装置的风扇电动机。本发明的电动机还能够用作各种家电设备或电子设备的电动机。例如在光存储装置、磁存储装置、多面反射镜驱动装置等中,可以将本发明的电动机用作主轴电动机。另外,本发明的电动机也能够用作移动体或机械手用的电动机。
图39是表示利用了本发明的实施例的电动机的投影机的说明图。该投影机600具有:发出红、绿、蓝三色光的三个光源610R、610G、610B;分别调制这三色光的三个液晶光阀640R、640G、640B;对调制后的三色光进行合成的正交分光棱镜(cross dichroic prism)650;将合成后的三色光投影到屏幕SC上的投影透镜系统660;用于冷却投影机内部的冷却风扇670;以及控制投影机600整体的控制部680。作为驱动冷却风扇670的电动机,能够利用上述的各种无刷电动机。
图40A~40C是表示利用本发明实施例的电动机的燃料电池式移动电话的说明图。图40A表示移动电话700的外观,图40B表示内部结构的示例。移动电话700具有控制移动电话700的动作的MPU710、风扇720以及燃料电池730。燃料电池730向MPU710和风扇720供给电源。风扇720用于从移动电话700的外部向内部送风以向燃料电池730供给空气,或者,用于将在燃料电池730生成的水分从移动电话700内部向外排出。并且,也可以将风扇720如图40C所示那样配置在MPU710之上,对MPU710进行冷却。作为驱动风扇720的电动机,能够利用上述的各种无刷电动机。
图41是表示作为利用了本发明实施例的电动机/发电机的移动体的一例的电动自行车(电动助力自行车)的说明图。该自行车800在前轮设置有电动机810,控制电路820和充电电池830设置在鞍座下方的车架上。电动机810利用来自充电电池830的电力驱动前轮,由此帮助行走。另外,制动时在电动机810再生的电力对充电电池830进行充电。控制电路820是控制电动机的驱动和再生的电路。作为该电动机810,能够利用上述各种无刷电动机。
图42是表示利用了本发明实施例的电动机的机械手的一例的说明图。该机械手900具有第1和第2臂910、920以及电动机930。该电动机930在使作为被驱动部件的第2臂920水平旋转时使用。作为该电动机930,能够利用上述的各种无刷电动机。
Claims (15)
1.一种无刷电动机,该无刷电动机可向预定的驱动方向动作,该无刷电动机具有:
第1驱动部件,其包括在与所述驱动方向垂直的方向上被磁化的第1永久磁铁;
第2驱动部件,其与所述第1驱动部件对置设置,包括以与所述驱动方向平行的方向为轴进行缠绕的电磁线圈;以及
驱动控制电路,其对所述电磁线圈供给电力,
所述驱动控制电路不改变对所述电磁线圈供给的电流的方向而对所述电磁线圈供给预定的第1电流方向的驱动电流,由此使所述无刷电动机向所述驱动方向动作。
2.根据权利要求1所述的无刷电动机,其特征在于,
所述电磁线圈以与所述驱动方向平行的方向为轴缠绕在磁通屏蔽部件的周围。
3.根据权利要求2所述的无刷电动机,其特征在于,
所述电磁线圈在夹着所述第1永久磁铁的两侧分别设置有第1和第2线圈,
所述电磁线圈以下述方式进行连线:流过所述第1线圈中的位于比所述磁通屏蔽部件更接近所述第1永久磁铁侧的内侧线圈部分的电流、和流过所述第2线圈中的位于比所述磁通屏蔽部件更接近所述第1永久磁铁侧的内侧线圈部分的电流向相互平行的方向流动。
4.根据权利要求1所述的无刷电动机,其特征在于,
该无刷电动机还具有驱动力产生防止部件,该驱动力产生防止部件防止因所述电磁线圈的一部分和所述第1永久磁铁之间的电磁相互作用而产生驱动力,
所述电磁线圈具有位于面向所述第1永久磁铁侧的第1线圈部分,和位于比第1线圈部分离所述第1永久磁铁更远侧的第2线圈部分,
所述驱动力产生防止部件允许在所述第1线圈部分和所述第1永久磁铁之间产生电磁相互作用,同时防止在所述第2线圈部分和所述第1永久磁铁之间产生电磁相互作用。
5.根据权利要求4所述的无刷电动机,其特征在于,
所述驱动力产生防止部件是夹着所述第2驱动部件而设置在所述第1永久磁铁的相反侧的第2永久磁铁,
所述第2永久磁铁与所述第1永久磁铁以彼此相同的极对置的方式进行设置。
6.根据权利要求5所述的无刷电动机,其特征在于,
所述电磁线圈是空心线圈或具有由非磁性体材料形成的铁心材料的线圈。
7.根据权利要求5所述的无刷电动机,其特征在于,
所述电磁线圈具有磁铁集合体作为铁心材料,该磁铁集合体由两个永久磁铁构成,所述两个永久磁铁在夹着磁性体部件且相同的极彼此面对的状态下分别被所述磁性体部件吸引,
所述磁铁集合体的所述两个永久磁铁与所述第1和第2永久磁铁以相互不同的极对置的方式进行配置。
8.根据权利要求4所述的无刷电动机,其特征在于,
所述驱动力产生防止部件包括作为所述电磁线圈的铁心材料而设置的第2永久磁铁,
所述第2永久磁铁与所述第1永久磁铁以相互不同的极对置的方式设置。
9.根据权利要求1所述的无刷电动机,其特征在于,
所述第1永久磁铁是将沿所述第1永久磁铁的磁化方向的尺寸作为厚度的板状磁铁。
10.根据权利要求1所述的无刷电动机,其特征在于,
所述驱动控制电路对所述电磁线圈向与所述第1电流方向相反的方向供给驱动电流,由此使所述无刷电动机向与所述驱动方向相反的方向动作。
11.根据权利要求1所述的无刷电动机,其特征在于,
所述第1永久磁铁具有沿与所述驱动方向相交的方向设置的凹部或凸部。
12.根据权利要求1所述的无刷电动机,其特征在于,
所述无刷电动机是旋转式电动机,所述驱动方向是旋转方向。
13.根据权利要求1所述的无刷电动机,其特征在于,
所述无刷电动机是直进式电动机,所述驱动方向是直进方向。
14.一种电子设备,该电子设备具有:
能够向预定的驱动方向动作的无刷电动机;以及
由所述无刷电动机驱动的被驱动部件,
所述无刷电动机具有:
第1驱动部件,其包括在与所述驱动方向垂直的方向上被磁化的第1永久磁铁;
第2驱动部件,其与所述第1驱动部件对置设置,包括以与所述驱动方向平行的方向为轴进行缠绕的电磁线圈;以及
驱动控制电路,其对所述电磁线圈供给电力,
所述驱动控制电路不改变对所述电磁线圈供给的电流的方向而对所述电磁线圈供给预定的第1电流方向的驱动电流,由此使所述无刷电动机向所述驱动方向动作。
15.一种移动体,该移动体具有权利要求1所述的无刷电动机。
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CN105024521A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-11-04 | 常州工学院 | 一种旋转式磁力推进器 |
CN105024521B (zh) * | 2015-08-21 | 2018-02-02 | 常州工学院 | 一种旋转式磁力推进器 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20080507 |