[發明專利]無刷電機

無效

• 申請號: 201110363308.9
• 申請日: 2008-04-25
• 公開（公告）號: CN102522871A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 竹內啟佐敏;杉本守;岡倉要次郎
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: H02K29/08
• 分類號: H02K29/08;H02P6/16;H02P6/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黃綸偉

本申請是申請號為200810095334.6、申請日為2008年4月25日、發明名稱為“無刷電機”的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種利用永久磁鐵和電磁線圈的無刷電機(brushless?electric?machine)。

背景技術

作為利用永久磁鐵和電磁線圈的無刷電機，例如公知有在下述專利文獻1中所記載的無刷電動機。

專利文獻1：日本特開2001-298982號公報

圖26是表示現有無刷電動機的結構的一個例子的示意圖。該無刷電動機具備電磁線圈組12和磁鐵組32。在磁鐵組32的附近例示有磁場。在現有無刷電動機中永久磁鐵產生的磁場處于開放狀態，所以存在電磁線圈組12產生的磁場的利用效率相當低的問題。這樣的問題不僅在電動機中，發電機也存在共同的問題，是無刷電機普遍存在的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種提高無刷電機中的磁場的利用效率以使電機的效率提高的技術。

本發明是為了至少解決上述課題的一部分而完成的，并可作為以下的方式或應用例來實現。

[應用例1]

1.一種無刷電機，其具備：

第1驅動部件，其具有Q個永久磁鐵，其中Q為整數；

第2驅動部件，其具有多個電磁線圈，并可相對所述第1驅動部件相對地進行移動；

第3驅動部件，其夾持著所述第2驅動部件而配置在與所述第1驅動部件相反的一側，并且其與所述第1驅動部件的相對位置關系被固定；

磁傳感器，其設置在所述第2驅動部件上，檢測所述第1和第2驅動部件的相對位置；以及

控制電路，其利用所述磁傳感器的輸出信號來控制所述無刷電機的動作，

所述第3驅動部件在與所述第1驅動部件的各永久磁鐵對置的位置上，具有與所述各永久磁鐵共同來增強所述第2驅動部件的位置處的磁場的磁場強化部件；

所述多個電磁線圈具有包括第1線圈組和第2線圈組的2個兩相的線圈組，每個線圈組包括N個電磁線圈，N為大于或等于1的整數，

所述控制電路以π/2的相位差驅動所述2個線圈組，以使所述2個線圈組同時產生驅動力；

所述永久磁鐵的數目Q等于每個線圈組的電磁線圈的數目N。

根據這種結構，由于永久磁鐵與磁場強化部件共同來增強磁場，所以可以提高永久磁鐵的磁場的利用效率從而使電機的效率提高。并且，由于兩相線圈組同時產生驅動力，所以可以產生很大的驅動力。

[應用例2]

作為應用例1中所述的無刷電機，其中所述磁場強化部件是永久磁鐵。

根據這種結構，利用永久磁鐵來上下夾持第2驅動部件，所以能夠極大地增強第2驅動部件位置處的磁場。

[應用例3]

作為應用例1中所述的無刷電機，其中，所述磁場強化部件是強磁體。

根據這種結構，使用更少的永久磁鐵就能夠增強第2驅動部件位置處的磁場。

[應用例4]

作為應用例1至3的任意一個所述的無刷電機，其中，各永久磁鐵具有向朝著所述第2驅動部件的一側突出的突部。

根據這種結構，可進一步增強突部附近的磁場。

[應用例5]

作為應用例1至4的任意一個所述的無刷電機，其中，所述磁傳感器是根據所述第1驅動部件和第2驅動部件的相對位置來輸出表示模擬變化的輸出信號的傳感器。

根據這種結構，可以利用磁傳感器的模擬變化來高效地驅動無刷電機。

[應用例6]

作為應用例5中所述的無刷電機，其中，所述控制電路包括PWM控制電路，該PWM控制電路通過執行對所述磁傳感器的輸出信號的模擬變化進行利用的PWM控制，來生成對所述磁傳感器的輸出信號的模擬變化進行模擬的驅動信號。

根據這種結構，由于可利用與線圈的反電動勢波形接近的形狀的驅動信號來驅動無刷電機，所以能夠提高效率。

[應用例7]

作為應用例1至6的任意一個所述的無刷電機，其中，所述控制電路包括由所述電磁線圈再生電力的再生電路。

根據這種結構，可使用無刷電機來進行發電。

此外，本發明能夠以各種方式來實現，例如能夠以無刷電動機、無刷發電機、這些電機的控制方法(或驅動方法)、應用這些電機的致動器或發電裝置等方式來實現。

附圖說明

圖1是示出第1實施例中電動機的電動機主體的結構的剖視圖。