CN102868274A - 电动机械装置、机械手以及移动体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动机械装置、机械手以及移动体。该电动机械装置具备具备：转子，具有中心轴、永磁铁、第1磁铁侧轭和第2磁铁侧轭，其中，所述永磁铁配置在沿所述中心轴的外周的第1圆筒面上，所述第1磁铁侧轭和第2磁铁侧轭配置于所述永磁铁的中心轴方向两端部；以及定子，具有电磁线圈和磁传感器，所述电磁线圈配置在沿所述永磁铁的外周的第2圆筒面上，所述磁传感器隔着所述第1磁铁侧轭而配置在与所述永磁铁相反的一侧，所述第1磁铁侧轭和第2磁铁侧轭以如下方式构成，即、未配置所述磁传感器侧的所述第2磁铁侧轭的与所述永磁铁相反侧的表面的磁通密度小于所述第1磁铁侧轭的与所述永磁铁的相反侧表面的磁通密度。

Description

电动机械装置、机械手以及移动体

技术领域

本发明涉及电动机械装置、机械手以及移动体。

背景技术

已知一种通过在马达的转子磁铁的开放磁路侧配置磁性体，从而将从转子磁铁泄漏的磁通引到磁性体，减少进入到配置在转子磁铁的附近的其它的固定部件内的磁通，而减少其它的固定部件中涡流的产生的技术。

专利文献1：日本特开2006－259446号公报

然而，在马达控制中，存在在转子磁铁的附近配置用于检测转子磁铁的相位的磁传感器，使用磁传感器的输出来控制马达的动作的情况。此情况下，若使从磁性体泄漏的磁通过度地减少，则无法检测出转子磁铁的相位，而不能进行马达的控制。在现有的技术中，还未充分研究出将涡流的产生与利用磁传感器进行磁通的检测两者都考虑的磁性体的构成。

发明内容

本发明是为了解决上述的现有的课题而完成的，其目的在于抑制涡流损耗，提高电动机械装置的效率。

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的，能够作为以下的方式或者应用例实现。

应用例1

一种电动机械装置，具备：转子，具有中心轴、永磁铁、第1磁铁侧轭和第2磁铁侧轭，其中，所述永磁铁配置在沿所述中心轴的外周的第1圆筒面上，所述第1磁铁侧轭和第2磁铁侧轭配置于所述永磁铁的中心轴方向两端部；以及定子，具有电磁线圈和磁传感器，所述电磁线圈配置在沿所述永磁铁的外周的第2圆筒面上，所述磁传感器隔着所述第1磁铁侧轭而配置在与所述永磁铁相反的一侧，所述第1磁铁侧轭和第2磁铁侧轭以如下方式构成，即、未配置所述磁传感器侧的所述第2磁铁侧轭的与所述永磁铁相反侧的表面的磁通密度小于所述第1磁铁侧轭的与所述永磁铁的相反侧表面的磁通密度。

根据该应用例，未配置磁传感器侧的第2磁铁侧轭的与永磁铁相反侧的表面的磁通密度小于配置磁传感器侧的第1磁铁侧轭的与永磁铁相反侧的表面的磁通密度，所以能够将磁传感器的磁通密度维持在足以进行该检测的水平，抑制未配置磁传感器侧的涡流损耗，提高电动机械装置的效率。

应用例2

在应用例1所记载的电动机械装置中，所述第1磁铁侧轭、第2磁铁侧轭以如下方式构成，即、所述第2磁铁侧轭沿所述中心轴的方向的厚度比所述第1磁铁侧轭沿所述中心轴的方向的厚度厚。

根据该应用例，由于被构成为第2磁铁侧轭沿中心轴方向的厚度厚于第1磁铁侧轭沿中心轴方向的厚度，所以能够使未配置磁传感器侧的第2磁铁侧轭的与永磁铁相反侧的表面的磁通密度比第1磁铁侧轭的与永磁铁相反侧的表面的磁通密度小。

应用例3

在应用例1或者2中所记载的电动机械装置中，上述第2磁铁侧轭与上述第1磁铁侧轭相比，由相对磁导率较大的材料形成。

根据该应用例，由于第2磁铁侧轭与第1磁铁侧轭相比，由相对磁导率较大的材料形成，所以能够使未配置磁传感器侧的第2磁铁侧轭的与永磁铁相反侧的表面的磁通密度比第1磁铁侧轭的与永磁铁相反侧的表面的磁通密度小。

应用例4

在应用例1～3中的任意一项所记载的电动机械装置中，上述第1磁铁侧轭的与上述永磁铁相反侧的表面的磁通密度为100毫特斯拉以上300毫特斯拉以下，上述第2磁铁侧轭的与上述永磁铁相反侧的表面的磁通密度为小于20毫特斯拉。

根据该应用例，能够高度地维持磁传感器的磁通密度的检测精度，并且在第2磁铁侧轭侧中，抑制涡流损耗，提高电动机械装置的效率。

应用例5

一种具备应用例1～4中的任意一项所记载的电动机械装置的机械手。

应用例6

一种具备应用例1～4中任意一项所记载的电动机械装置的移动体。

此外，本发明能够以各种方式实现，例如，除了马达、发电装置等电动机械装置之外，还能够通过使用该电动机械装置的机械手、移动体等方式来实现。

附图说明

图1是表示无铁心马达的构成的说明图。

图2是表示将线圈后轭115与电磁线圈100A、100B沿圆筒面展开，并从线圈后轭115侧观察时的状态的说明图。

图3是放大表示磁传感器侧的磁铁侧轭215附近的说明图。

图4是表示磁传感器300的输出信号的例子的说明图。

图5是放大表示位于磁传感器侧的相反侧的磁铁侧轭216附近的说明图。

图6A是表示铁损测量方法的一个例子的说明图。

图6B是表示磁铁侧轭216的厚度与被测马达的铁损的关系的说明图。

图7是表示磁铁侧轭厚度与磁铁侧轭表面的磁通密度的关系的说明图。

图8是表示作为本发明的变形例的利用了马达/发电机的移动体的一个例子的电动自行车（电动助力自行车）的说明图。

图9是表示本发明的变形例的利用了马达的机械手的一个例子的说明图。

图10是表示本发明的变形例的利用了马达的双臂7轴机械手的一个例子的说明图。

图11是利用了表示本发明的变形例的马达的铁道车辆的说明图。

具体实施方式

图1是表示无铁心马达的构成的说明图。图1（A）示意性地表示沿与中心轴230平行的面（图1（B）的1A－1A切断面）切开无铁心马达10时的剖面，图1（B）示意性地表示沿与中心轴230垂直的面（图1（A）的1B－1B切断面）切开无铁心马达的剖面。

无铁心马达10是在外侧配置有近似圆筒状的定子15、而在内侧配置有近似圆筒状的转子20的内转子型马达。定子15具备电磁线圈100A、100B、外壳110、线圈后轭115、和磁传感器300。转子20具备中心轴230、永磁铁200、磁铁侧轭215、216、磁铁后轭236、轴承240、和波形弹性垫圈260。

转子20在中心具有中心轴230，在中心轴230的外周配置有磁铁后轭236。在磁铁后轭236的外周配置有6个永磁铁200。6个永磁铁200包括在从中心轴230的中心向外部的方向（放射方向）上被磁化的永磁铁200和在从外部向中心轴230的中心的方向（中心方向）上被磁化的永磁铁200，并且磁化方向为中心方向的永磁铁200与磁化方向为放射方向的永磁铁200沿着圆周方向交替配置。对图1（B）的永磁铁200标注的“N”、“S”的符号表示永磁铁200的外周侧的磁极的极性。

在沿着永磁铁200的中心轴230的方向的端部设置有磁铁侧轭215和216。磁铁侧轭215、216是由软磁性材料形成的圆盘状的部件。在磁铁侧轭215的外侧，磁传感器300被设置在定子15上。将配置磁传感器300侧的磁铁侧轭215称为“第1磁铁侧轭215”，将配置磁传感器300侧的相反侧的磁铁侧轭216称为“第2磁铁侧轭216”。磁铁侧轭215沿着中心轴230的方向的厚度比磁铁侧轭216沿着中心轴230的方向的厚度薄。与空气相比，磁通更容易通过软磁性材料，所以从永磁铁200出来的磁通中的、从中心轴230方向漏出的磁通容易通过磁铁侧轭215、216。

中心轴230由碳纤维强化塑料形成，并具有贯穿孔239。中心轴230被外壳110的轴承240支承而安装在外壳110中。另外，在本实施例中，在外壳110的内侧设置有波形弹性垫圈260，该波形弹性垫圈260进行永磁铁200的定位。但可以省略波形弹性垫圈260。

外壳110是框体。外壳110具备中心轴230方向的中央的圆筒形部分110a、和两端的板状部分110b。圆筒形部分110a由铝等的导热性较好的材料形成。板状部分110b具有近似正方形形状，在4个角具有用于将无铁心马达10固定于其它装置的螺孔110c。在外壳110的圆筒形部分110a的内周侧设置有线圈后轭115。线圈后轭115的中心轴230方向的长度与永磁铁200的中心轴230方向的长度几乎相同。中央的圆筒形部分110a之所以由铝等导热性较好的材料形成是为了容易地将产生于线圈后轭115的热量释放到外部。此外，作为在线圈后轭115产生热量的原因，可以例举随着转子20的永磁铁200的旋转而产生的涡流的损耗（以下称为“涡流损耗”。）。当从中心轴230向线圈后轭115，沿放射方向引出放射线时，放射线正好贯穿永磁铁200。即、若从中心轴230观察，线圈后轭115与永磁铁200重叠。

在线圈后轭115的内周侧沿着线圈后轭115的内周排列有二相的电磁线圈100A、100B。在不区分电磁线圈100A、100B的情况下，统称电磁线圈100A、100B为“电磁线圈100”。电磁线圈100A、100B具有有效线圈区域和线圈端区域。此处，所谓有效线圈区域是指电流在电磁线圈100A、100B流动时，对转子20给予旋转方向的洛伦兹力的区域，线圈端区域是电流在电磁线圈100A、100B流动时，对转子20给予与旋转方向不同的方向（主要是垂直于旋转方向的方向）的洛伦兹力的区域。但是，线圈端区域夹着有效线圈区域而具有2个，在各自的线圈端区域产生的洛伦兹力的大小相同，朝向相反，所以相互抵消。在有效线圈区域中，构成电磁线圈100A、100B的导体配线是与中心轴230几乎平行的方向，在线圈端区域中，构成电磁线圈100A、100B的导体配线与转子20的旋转方向平行。另外，当从中心轴230向线圈后轭115，沿放射方向引出放射线时，放射线贯穿有效线圈区域，但不贯穿线圈端区域。即、若从中心轴230观察，有效线圈区域与永磁铁200和线圈后轭115这两者重叠，但线圈端区域与永磁铁200和线圈后轭115中的任何一个都不重叠。

在定子15中，进一步在电磁线圈100A、100B的各相各配置有一个作为检测转子20的相位的位置传感器的磁传感器300。如上述，磁传感器300配置在磁铁侧轭215侧，而不配置在磁铁侧轭216侧。此外，在图1（A）中，仅显示一个相的磁传感器300。磁传感器300被固定在电路基板310上，电路基板310被固定在外壳110。此处，磁传感器300也可以配置在从线圈端区域向中心轴230引出垂线时的垂线上。一般，磁传感器300在磁通密度的方向的灵敏度特性上具有各向异性。若在从线圈端区域向中心轴230引出垂线时的垂线上的位置配置有磁传感器300，则即使从电磁线圈100放射出的磁通的强度因在电磁线圈100流动的电流的增减而变化，磁传感器300的输出信号也因磁传感器300的灵敏度的各向异性，不容易受到电流的增减带来的磁通的变化的影响。

图2是表示将线圈后轭115和电磁线圈100A、100B沿圆筒面展开，并从线圈后轭115侧观察时的状态的说明图。电磁线圈100A、100B分别被卷成圆角矩形形状。同相的电磁线圈，例如电磁线圈100A与100A、或者电磁线圈100B与100B彼此不重叠，但异相的电磁线圈，例如电磁线圈100A与100B一部分重叠。另外，在电磁线圈100A的有效线圈区域的2个导体束之间收纳有2个电磁线圈100B的有效线圈区域的导体束。同样地，在电磁线圈100B的有效线圈区域的2个导体束之间收纳有2个电磁线圈100A的有效线圈区域的导体束。另外，电磁线圈100A的线圈端区域从圆筒面向外侧（图2的近前方向）弯曲（参照图1（A）），且不与电磁线圈100B的线圈端区域重叠。这样，通过使电磁线圈100A的线圈端区域向外侧弯曲，从而能够在相同的圆筒面上配置电磁线圈100A和100B，并且配置成相互不干扰。在本实施例中，电磁线圈100A、100B的导体束的粗度

与有效线圈区域中的线圈束的间隔L2之间具有

的关系。即、配置电磁线圈100A、100B的圆筒面几乎被电磁线圈100A、100B的导体束占据，所以能够提高电磁线圈的占空系数，并提高无铁心马达10（图1）的效率。此外，在图2中，为了方便图示，在相邻的电磁线圈之间描绘了缝隙，但如果满足

的关系，该缝隙几乎不存在。

图3是放大表示磁传感器侧的磁铁侧轭215附近的说明图。图4是表示磁传感器300的输出信号的例子的说明图。在本实施例中，作为构成磁铁侧轭215、216的材料，使用JFE钢铁株式会社的JNEX铁心的0.1mm厚的硅钢板材。JNEX铁心在钢板材的整个区域含有6.5％的硅（Si）。图3（A）～（C）中作为磁铁侧轭215而使用的硅钢板的张数不同。例如，图3（A）所示的例子的硅钢板材的张数为1张，图3（B）所示的例子为2张，图3（C）所示的例子为3张。此外，图4所示的传感器输出Q（A）～Q（C）分别与图3（A）～（C）对应。如上述，磁铁侧轭215使从永磁铁200沿着中心轴230的方向泄漏出的磁通减少，但一定程度的磁通从磁铁侧轭215泄漏。此处，从永磁铁200观察，磁传感器300配置在比磁铁侧轭215沿着中心轴230的方向更远离的位置。即、磁传感器300对从磁铁侧轭215泄漏出来的磁通的密度进行检测。如从图4的传感器输出Q（A）至Q（B）、Q（C）的顺序所示，若增加形成磁铁侧轭215的硅钢板材的张数，则磁传感器300的输出信号的波形的峰值高度渐渐变小。即、若形成磁铁侧轭215的硅钢板材的张数较多（若磁铁侧轭215的厚度较厚），则对于永磁铁200的磁通而言，从磁铁侧轭215泄漏的磁通变少。其结果，磁传感器300所检测的磁通密度变小，输出信号的大小变小。此外，如果输出信号的大小变得过小，则难以利用输出信号来控制无铁心马达10，所以优选将磁铁侧轭215的厚度设定为磁传感器300能够输出一定程度以上的输出信号的厚度以下。另一方面，若使磁铁侧轭215的厚度变薄，则磁传感器300的输出信号的大小变大，此处，若使磁铁侧轭215的厚度更薄（例如，以1张0.05mm的硅钢板材形成），则磁传感器300的输出信号的波形饱和。因此，优选将磁铁侧轭215的厚度设定为磁传感器300的输出信号的波形不饱和的程度的厚度以上。

此外，从磁铁侧轭215泄漏的磁通不光贯穿磁传感器300，也到达了轴承240、外壳110。而且，使得在轴承240、外壳110中产生涡流损耗。因此，优选作为磁传感器300尽量选择高灵敏度类型，并增加磁铁侧轭215的厚度，从而减少到达轴承240、外壳110的磁通。此外，也可以构成为，在构成磁铁侧轭215的各个硅钢板（磁性体板）的两面设置绝缘膜。这样，能够进一步减少在电磁线圈100A、100B中产生的磁通所致的磁铁侧轭215中的涡流损耗。但是，也可以不设置绝缘膜。

图5是放大表示位于磁传感器侧的相反侧的磁铁侧轭216附近的说明图。图5（A）～（C）中，作为磁铁侧轭216而使用的硅钢板的张数不同。例如，图5（A）所示的例子的硅钢板材的张数为2张（合计厚度0.2mm），图5（B）所示的例子为4张（合计厚度0.4mm），图5（C）所示的例子为6张（合计厚度0.6mm）。如对图3的说明中所说明的那样，若形成磁铁侧轭216的硅钢板材的张数多（若磁铁侧轭216的厚度较厚），则对于永磁铁200的磁通而言，从磁铁侧轭216泄漏的磁通变少。从磁铁侧轭216泄漏的磁通到达轴承240、外壳110，成为在轴承240、外壳110产生的涡流损耗的原因。涡流损耗与磁滞损耗同是铁损的主要因素。在本实施例中，由于在磁铁侧轭216侧未设置磁传感器300，所以从磁铁侧轭216泄漏的磁通越少越好，磁铁侧轭216越厚越好。

图6A是表示铁损测量方法的一个例子的说明图。步骤1中，首先，测量标准马达1010的损耗特性。在标准马达1010的中心轴1230安装用于连接被测马达10的联接器1500。该状态下，以预先规定的转速N来使标准马达1010旋转，测量施加给标准马达1010的电压E1和电流I1。此时的旋转状态是所谓的无负载旋转状态。此时的标准马达1010的第1总损耗P1all为E1×I1。另外，第1总损耗P1all是机械损耗P1m、铜损耗P1cu和铁损P1fe之和。此处，若将标准马达1010的电磁线圈的电阻设为R1，则铜损耗P1cu由I1²×R1表示。

步骤2中，在标准马达1010仅连接被测马达10的转子15，并以与步骤1相同的转速N来使标准马达1010旋转，测量施加给标准马达1010的电压E2和电流I2。此时的第2总损耗P2all为E2×I2。此外，该第2总损耗P2all是第1总损耗P1all加上被测马达10的机械损耗P2m的损耗。即、第2总损耗P2all与第1总损耗P1all的差量（P2all－P1all）为被测马达10的机械损耗P2m。

步骤3中，仅使被测马达10以与步骤1、2相同的转速N旋转，测量施加给被测马达10的电压E3和电流I3。此时的被测马达10的总损耗P3all为E3×I3。另外，总损耗P3all是机械损耗P3m、铜损耗P3cu和铁损P3fe之和。此处，机械损耗P3m是与在步骤2所测量出的机械损耗P2m相同的值。另外，若将被测马达10的电磁线圈的电阻设为R2，则铜损耗P3cu可由I3²×R2表示。因此，被测马达的铁损能够利用（E3×I3－P3m－I3²×R2）来计算。

图6B是表示磁铁侧轭216的厚度与被测马达的铁损的关系的说明图。该铁损的产生原因如下：由于位于被测马达10内的转子20的永磁铁200的转速（电角度ω），磁通成为轴承240与外壳110间的涡流损耗。在图6B中，表示通过改变形成磁铁侧轭216的硅钢板的张数，而将磁铁侧轭216的厚度选择为0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm时的铁损特性。此处1张的硅钢板的厚度为0.1mm。从图可知，若增加硅钢板材的张数，则被测马达的铁损变少。而且，与将硅钢板材的张数从2张增加至4张时的铁损的减少量相比，将硅钢板材的张数从6张增加至8张时的铁损的减少量变大。但是，即使将硅钢板材的张数从8张增加至10张，铁损也不会较大地减少。作为此现象的原因，想到了以下的理由。铁损包括涡流损耗和磁滞损耗。可以想到铁损中的涡流损耗通过增加磁铁侧轭216的厚度而能够减少，但磁滞损耗即使增加磁铁侧轭216的厚度也很难减少，残留了该磁滞损耗。根据以上的结果，通过将磁铁侧轭216的厚度选择为1mm左右，能够将铁损中的涡流损耗充分地减少。

图7是表示磁铁侧轭厚度与磁铁侧轭表面的磁通密度的关系的说明图。此处所谓“磁铁侧轭表面的磁通密度”是指磁铁侧轭的、与永磁铁相反侧（与永磁铁相反的一侧）的表面的磁通密度。如果将磁铁侧轭表面的磁通密度设为0.02特斯拉（20毫特斯拉）以下，则能够使到达轴承240、外壳110的磁通变少，抑制轴承240、外壳110中涡流损耗的产生，减少铁损。磁铁侧轭表面的磁通密度为0.02特斯拉时的磁铁侧轭216的厚度为1.2mm。根据图6B中的磁铁侧轭216的厚度和涡流损耗的趋势可以认为，如果磁铁侧轭216的厚度为1.2mm，则涡流损耗几乎不产生。因此，通过将未设置有磁传感器侧的磁铁侧轭216的表面的磁通密度设为小于0.02特斯拉（20毫特斯拉），能够使到达轴承240、外壳110的磁通变少，抑制轴承240、外壳110中的涡流损耗的产生，减少铁损。

另外，关于设置有磁传感器300侧的磁铁侧轭215，在图3、4所示的结果中，硅钢板材的张数为1张（0.1mm）时的磁传感器的输出波形几乎饱和，所以优选磁铁侧轭215的厚度为比0.1mm厚的值。此时的磁铁侧轭215的表面的磁通密度为0.3特斯拉（300毫特斯拉）以上。另外，如果想要增大磁铁侧轭215来减少轴承240、外壳110的涡流损耗的产生，则会过度降低磁传感器300中的磁通密度，进而使磁传感器300的检测精度恶化。若磁铁侧轭215的表面的磁通密度比0.1特斯拉（100毫特斯拉）小，则磁传感器300的检测精度恶化。因此，优选磁铁侧轭215的厚度为0.8mm以下。此外，优选磁传感器300使用具备了对霍尔元件的信号的放大电路和温度补偿电路的霍尔IC。优选通过在该放大电路中使用放大增益高的高灵敏度元件，使从磁铁侧轭215受到的涡流损耗为最小。

一般，在马达中，使用被磁化成各种强度的永磁铁，所以磁铁侧轭的优选厚度根据永磁铁的强度变化。这样的情况下，也优选将第2磁铁侧轭216的表面的磁通密度设为小于20毫特斯拉，优选将第1磁铁侧轭215的表面的磁通密度设为100毫特斯拉以上300毫特斯拉以下。

以上，根据本实施例，将未配置有磁传感器300侧的第2磁铁侧轭216的表面的磁通密度，设定成比配置有磁传感器300侧的第1磁铁侧轭215的表面的磁通密度小，所以能够减少来自第2磁铁侧轭216的磁通的泄漏。其结果，能够使未配置有磁传感器300侧的外壳110、轴承240中的涡流损耗所致的铁损减少，提高无铁心马达10的效率。

为实现上述构成，优选使第2磁铁侧轭216沿着中心轴230的方向的厚度比第1磁铁侧轭215沿着中心轴230的方向的厚度厚。或者，也可以使第2磁铁侧轭216由与第1磁铁侧轭215相比相对磁导率大的材料形成。相对磁导率的大的材料很难使磁通泄漏到外部。因此，磁铁侧轭216使用相对磁导率大的材料会与增加磁铁侧轭216的厚度有相同的效果。

另外，通过将第1磁铁侧轭215的表面的磁通密度设为100毫特斯拉以上300毫特斯拉以下，第2磁铁侧轭216的表面的磁通密度设为小于20毫特斯拉，从而能够大幅减少第2磁铁侧轭216侧的外壳110、轴承240中的涡流损耗、铁损。另外，因为没有过度地增厚第1磁铁侧轭215，所以能够利用磁传感器300来检测出通过了第1侧轭的磁通，在无铁心马达10的控制中使用磁传感器300的输出信号。

在本实施例中，使用无铁心马达10进行了说明，但马达并不限于无铁心马达，也可以是带铁心的马达。

图8是表示作为本发明的变形例的利用了马达/发电机的移动体的一个例子的电动自行车（电动助力自行车）的说明图。该自行车3300在前轮设置有马达3310，在鞍座的下方的框架设置有控制电路3320和充电电池3330。马达3310利用来自充电电池3330的电力来驱动前轮，从而辅助移动。另外，制动时在马达3310再生的电力为充电电池3330充电。控制电路3320是控制马达的驱动和再生的电路。作为该马达3310能够利用上述的各种无铁心马达10。

图9是表示本发明的变形例的利用了马达的机械手的一个例子的说明图。该机械手3400具有第1和第2臂3410、3420和马达3430。在使作为被驱动部件的第2臂3420水平旋转时使用该马达3430。作为该马达3430能够利用上述的各种无铁心马达10。

图10是表示本发明的变形例的利用了马达的双臂7轴机械手的一个例子的说明图。双臂7轴机械手3450具备关节马达3460、把持部马达3470、臂3480、和把持部3490。关节马达3460配置在与肩关节、肘关节、手臂关节相当的位置。关节马达3460使臂3480和把持部3490三维地动作，所以各关节具备2个马达。另外，把持部马达3470开闭把持部3490，使把持部3490抓东西。在双臂7轴机械手3450中，作为关节马达3460或者把持部马达3470，能够利用上述的各种无铁心马达。

图11是表示本发明的变形例的利用了马达的铁道车辆的说明图。该铁道车辆3500具有电动马达3510和车轮3520。该电动马达3510驱动车轮3520。并且，电动马达3510在铁道车辆3500制动时作为发电机被利用，再生电力。作为该电动马达3510，能够利用上述的各种无铁心马达10。

以上，基于几个实施例对本发明的实施方式进行了说明，上述的发明的实施方式是使本发明的理解容易的例子，并不限定本发明。本发明在不脱离其主旨以及技术方案的范围内，能够进行变更、改进，并且，当然，本发明包含其等价物。

附图标记说明

10…无铁心马达，        15…定子，

20…转子，              100、100A、100B…电磁线圈，

110…外壳，             110a…圆筒形部分，

115…线圈后轭，         200…永磁铁，

215、216…磁铁侧轭，    230…中心轴，

236…磁铁后轭，         239…贯穿孔

240…轴承，             260…波形弹性垫圈，

300…磁传感器，         310…电路基板

1010…标准马达，        1230…中心轴，

1500…联接器，          3300…自行车

3310…马达，            3320…控制电路，

3330…充电电池，        3400…机械手

3410…第1臂，           3420…第2臂，

3430…马达，            3450…双臂7轴机械手

3460…关节马达，        3470…把持部马达，

3480…臂，              3490…把持部

3500…铁道车辆，        3510…电动马达，

3520…车轮。

Claims (6)

1.一种电动机械装置，其特征在于，具备：

转子，其具有中心轴、永磁铁、第1磁铁侧轭和第2磁铁侧轭，所述永磁铁配置在沿所述中心轴的外周的第1圆筒面上，所述第1磁铁侧轭和第2磁铁侧轭配置于所述永磁铁的中心轴方向两端部；以及

定子，其具有电磁线圈和磁传感器，其中所述电磁线圈配置在沿所述永磁铁的外周的第2圆筒面上，所述磁传感器隔着所述第1磁铁侧轭而配置在与所述永磁铁相反的一侧，

所述第1磁铁侧轭和第2磁铁侧轭以如下方式构成，即、未配置所述磁传感器侧的所述第2磁铁侧轭的与所述永磁铁相反侧的表面的磁通密度小于所述第1磁铁侧轭的与所述永磁铁的相反侧表面的磁通密度。

2.根据权利要求1所述的电动机械装置，其特征在于，

所述第1磁铁侧轭、第2磁铁侧轭以如下方式构成，即、所述第2磁铁侧轭沿所述中心轴的方向的厚度比所述第1磁铁侧轭沿所述中心轴的方向的厚度厚。

3.根据权利要求1或者2所述的电动机械装置，其特征在于，

所述第2磁铁侧轭与所述第1磁铁侧轭相比，由相对磁导率大的材料形成。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的电动机械装置，其特征在于，

所述第1磁铁侧轭的与所述永磁铁相反侧的表面的磁通密度为100毫特斯拉以上300毫特斯拉以下，所述第2磁铁侧轭的与所述永磁铁相反侧的表面的磁通密度为小于20毫特斯拉。

5.一种机械手，其特征在于，

具备权利要求1～4中任意一项所述的电动机械装置。

6.一种移动体，其特征在于，

具备权利要求1～4中任意一项所述的电动机械装置。

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