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1. WO2011009397 - PLANAR MOTOR ADOPTING THREE-DIMENSIONAL PERMANENT MAGNET ARRAY

Publication Number WO/2011/009397
Publication Date 27.01.2011
International Application No. PCT/CN2010/075304
International Filing Date 20.07.2010
IPC
H02N 15/00 2006.01
HELECTRICITY
02GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
15Holding or levitation devices using magnetic attraction or repulsion, not otherwise provided for
CPC
H02K 2201/18
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
2201Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
18Machines moving with multiple degrees of freedom
H02K 41/03
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
41Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
02Linear motors; Sectional motors
03Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
Applicants
  • 清华大学 TSINGHUA UNIVERSITY [CN]/[CN] (AllExceptUS)
  • 朱煜 ZHU, Yu [CN]/[CN] (UsOnly)
  • 张鸣 ZHANG, Ming [CN]/[CN] (UsOnly)
  • 汪劲松 WANG, Jingsong [CN]/[CN] (UsOnly)
  • 闵伟 MIN, Wei [CN]/[CN] (UsOnly)
  • 胡金春 HU, Jinchun [CN]/[CN] (UsOnly)
  • 尹文生 YIN, Wensheng [CN]/[CN] (UsOnly)
  • 杨开明 YANG, Kaiming [CN]/[CN] (UsOnly)
  • 徐登峰 XU, Dengfeng [CN]/[CN] (UsOnly)
  • 段广洪 DUAN, Guanghong [CN]/[CN] (UsOnly)
  • 蔡田 CAI, Tian [CN]/[CN] (UsOnly)
Inventors
  • 朱煜 ZHU, Yu
  • 张鸣 ZHANG, Ming
  • 汪劲松 WANG, Jingsong
  • 闵伟 MIN, Wei
  • 胡金春 HU, Jinchun
  • 尹文生 YIN, Wensheng
  • 杨开明 YANG, Kaiming
  • 徐登峰 XU, Dengfeng
  • 段广洪 DUAN, Guanghong
  • 蔡田 CAI, Tian
Agents
  • 北京鸿元知识产权代理有限公司 BEIJING GRANDER IP LAW FIRM
Priority Data
200910088893.921.07.2009CN
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) PLANAR MOTOR ADOPTING THREE-DIMENSIONAL PERMANENT MAGNET ARRAY
(FR) MOTEUR PLANAIRE COMPORTANT UN RÉSEAU D'AIMANTS PERMANENTS EN TROIS DIMENSIONS
(ZH) 采用三维永磁阵列的平面电机
Abstract
(EN)
A planar motor adopting a three-dimensional permanent magnet array comprises a translator (5) and a stator (6). The translator (5) adopts the three-dimensional permanent magnet array. The three-dimensional permanent magnet array consists of S-type and N-type big permanent magnets (1, 2) both shaped like frustums of square pyramids and small permanent magnets (3), and the upper bottom surfaces of each of the S-type and the N-type big permanent magnets (1, 2) are respectively an S pole and an N pole. Each of the S-type and the N-type big permanent magnets (1, 2) are both magnetized in the direction of lines formed by connecting centers of the respective upper and lower bottom surfaces. Each small permanent magnet (3) is obtained by symmetrically cutting a rectangular pyramid from the upper bottom surface and the lower bottom surface of a straight triangular prism whose bottom surface is shaped like an isosceles triangle. The magnetizing direction is parallel to the direction of the bottom side of the isosceles triangle of the bottom surface. The lower bottom surfaces of each of the S-type and the N-type big permanent magnets (1, 2) are downward. Each of the S-type and the N-type big permanent magnets are arranged in a staggered manner along the X direction and the Y direction for forming a planar array. Each small permanent magnet (3) is arranged between two adjacent big permanent magnets, and the magnetizing direction of each small permanent magnet (3) points to the S pole of the adjacent S-type big permanent magnet (1) from the N pole of the N-type big permanent magnet (2). The translator (5) can generate higher ratio of field strength to mass in air gap, thus the thrust and the acceleration of the planar motor are improved.
(FR)
La présente invention concerne un moteur planaire comportant un réseau d'aimants permanents en trois dimensions comprenant un translateur (5) et un stator (6). Le translateur (5) comporte le réseau d'aimants permanents en trois dimensions. Le réseau d'aimants permanents en trois dimensions est constitué de grands aimants permanents de type S et de type N (1, 2) les deux en forme tronconique de pyramides carrées et de petits aimants permanent (3), et les surfaces de base supérieures de chacun des grands aimants permanents de type S et de type N (1, 2) sont un pôle sud et un pôle nord respectivement. Chacun des aimants permanents de type S et de type N (1, 2) sont tous les deux magnétisés dans la direction de lignes formées par des centres de connexion des surfaces de base supérieures et inférieures respectives. Chaque petit aimant permanent (3) est obtenu par la découpe symétrique d'une pyramide rectangulaire à partir de la surface de base supérieure et la surface de base inférieure d'un prisme triangulaire linéaire dont la surface de base est sous la forme d'un triangle isocèle. La direction de magnétisation est parallèle à la direction du côté inférieur du triangle isocèle de la surface de base. Les surfaces de base inférieures de chacun des grands aimants permanents de type S et de type N (1, 2) sont orientées vers le bas. Chacun des grands aimants permanents de type S et de type N est disposé en quinconce selon la direction X et la direction Y pour former un réseau planaire. Chaque petit aimant permanent (3) est disposé entre deux grands aimants permanents, et la direction de magnétisation de chaque petit aimant permanent (3) est orientée vers un pôle sud du grand aimant permanent de type S adjacent (1) depuis le pôle nord du grand aimant permanent de type N (2). Le translateur (5) peut générer un rapport supérieur d'intensité de champ à la masse dans l'entrefer, améliorant ainsi la poussée et l'accélération du moteur planaire.
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