盘状浮动飞行器

背景

相关申请

本申请要求2005年8月22日申请的系列号为11210035、名称为 “盘状浮动飞行器”的先前提交的U.S.发明专利申请的国际优先权。

本公开领域

本公开总体涉及电动发电机，并且尤其涉及通过感应作为浮动飞 行器操作的DC旋转电磁机构。

相关技术描述

下述技术阐述这里描述和要求的装置的领域的当前状况：

Tu等，US2004/0135452，公开了一种平面旋转发电机，其包括至 少一个环形线圈结构用于切割磁力线以感应电流和至少一个与螺旋 线圈结构平行取向的圆盘形的磁极结构。如果包括多个环形线圈结构 和圆盘形的磁性线圈结构，则以交替的方式设置环形线圈结构和圆盘 形的磁性线圈结构。不给环形线圈结构和圆盘形的磁极结构装备可渗 透的材料。当由外力旋转环形线圈结构或至少一个圆盘形的磁极结构 时，环形线圈结构切割通过那里的磁力线以产生感应电流。Neal， US2002/0135263，公开了形成环形柱心的多个定子弧形段，环形柱心 用于用来制造电动机的定子组件。在优选实施例中，当电流传导通过 缠绕环形柱心上的极的电线时，产生多个磁场。单体相变材料基本封 装导体并保持定子弧形段在环形柱心中相互接触。还公开了使用电动 机的硬盘驱动器、以及构造电动机和硬盘驱动器的方法。Rose， US6803691，公开了一种电机，其包括磁性上可渗透的环形柱心，该 柱心以旋转轴为中心并具有两个轴向地反向的侧面。线圈环形地缠绕 柱心并沿圆周方向连续地设置。每个线圈包括沿各自的柱心侧面径向 地延伸的两个侧腿。在相邻的侧腿之间存在无线圈空间。支架具有由 桥接结构连接的第一和第二侧面法兰并且分别与线圈的第一和第二 侧面相邻。Mohler，US6507257，公开了双向闭锁致动器，其包括输 出轴，在其上固定地设置有一个或多个转子。设置轴和转子用于在磁 性上传导的外壳中旋转，所述外壳具有设置于其中的圆柱形线圈并且 由传导端盖封闭。端盖具有设置安装于其上的定子极部件。在一个实 施例中，所述转子具有至少两个相反地磁化的永磁体，它们不对称地 设置，即，它们在一侧相邻，并在另一侧由非磁性空隙隔开。定子极 部件具有非对称的磁通传导率并且在一个实施例中轴向上比极部件 的其余部分厚。邻接物防止转子摇摆到中性位置(转子磁体与极部件 的较高传导率部分在轴向上对准的地方)。这样，转子在被朝向中性 位置吸引的两个位置中的一个被磁性地闭锁。给线圈通相反极性的电 流使得转子朝其相反的闭锁位置旋转，在其上在该位置它被磁性地闭 锁。Mohler，US5337030，公开了永磁体无电刷扭矩致动器，其包括 在通电时能够产生细长的环形形状的磁通量场的电磁铁芯。在通常地 圆柱形的线圈的外面为在每端具有较上和较下端板的外部外壳。由空 气隙从其相反的极部件分开的定子极部件设置于端板并朝彼此延伸。 永磁体转子设置在空气隙中并且设置在轴上，轴依次可旋转地设置在 每个端板上。永磁体转子包括至少两个永磁体，每个覆盖有转子的弓 形部分并具有相反的极性。以一个方向的电流给线圈通电磁化极部 件，使得两个极部件的每个吸引转子磁体中的一个并排斥转子的另一 个磁体，导致由输出轴产生的扭矩。电流反转导致扭矩反转和转子在 相反方向的旋转。公开的优选实施例具有多个单元，即，多个定子转 子定子组合和/或在其中在每个定子极平面具有多个极部件的单元。 Kloosterhouse等，US5191255，公开了电磁电动机，其包括转子， 转子具有沿转子的周边设置的多个磁体。优选地，相邻的磁体具有相 反的向外朝向的极。一个或多个电磁体设置在转子的周边附近，使得 当转子旋转时，设置在转子上的磁体被携带到电磁体的极附近。由驱 动电路以与转子的旋转成预定的相位关系给磁体提供电流，使得对基 本上转子的所有角度位置，在设置在转子上的磁体和电磁体的极之间 的磁性吸引和排斥促使转子在期望的方向上旋转。反射材料以预定的 角度位置设置在转子上。驱动电路包括产生信号的光敏器件，该信号 的值根据该器件是否正在接收从反射材料反射的光而改变。该信号被 放大以产生用于电磁体的驱动电流。Westley，4623809，公开了容纳 有极结构的步进电动机，在其中，每个具有多个极的一对相同的定子 板背对背地设置，且极在相反方向伸出，定子板设置在一对基本相同 的定子杯之间，每个定子杯具有从后壁向内伸出的多个极，且外围侧 壁在向外延伸的法兰中终止。每个法兰的主表面与定子板中的一个上 的面相接触，以确保低的磁阻磁路。Fawzy，4565938，公开了能够用 作电动机或发电机的电机器件。该器件具有外壳，包括轴承构件以支 撑可旋转的轴。提供圆盘磁体构件，并将其极化成具有交变的极性以 及将其设置在轴上以限定转子。所述器件包括至少一个与磁体构件接 触的第一极靴，所述极靴具有从其径向地延伸的部分以限定第一极性 的虚极室。所述器件还包括至少一个与磁体接触的第二极靴并具有从 其径向地延伸的部分以限定另一极性的虚极室。环形定子设置在外壳 上并在其上具有绕组。定子围绕圆盘磁体环状地设置，使得第一和第 二极靴的虚极室以圆周上交变极性的交变的场围绕所述绕组的部分。 提供构件用于与定子的电接触，以在所述器件作为发电机操作时引出 电流，或提供电流以作为电动机操作该器件。Fawzy，4459501，公开 了能够用作电动机或发电机的电机器件，该器件具有外壳，包括轴承 构件以支撑可旋转的轴。一对圆盘磁体被极化成在每个的两个面上具 有相反的极性。所述磁体面对面地一起设置在轴上以限定转子。所述 器件包括至少一个与每个磁体的一个面接触的的第一极靴，并且所述 极靴具有从其径向地延伸的部分以在其优选形式限定与所述一个面 有相同极性的一对虚极室。所述器件还包括至少一个与每个磁体的另 一面接触的第二极靴，并且所述极靴具有从其径向地延伸的部分以在 其优选形式限定与所述另一面有相同极性的一对虚极室。环形定子设 置在外壳上并在其上具有绕组。定子围绕圆盘磁体环状地设置，使得 第一和第二极靴的虚极室以圆周上交变极性的交变的场围绕所述绕 组的部分。用于与定子的电接触的构件在所述器件作为发电机操作时 引出电流，或提供电流以作为电动机操作该器件。

我们的就上述摘要的现有技术研究讲授旋转电磁机构；以电动机 和发电机的形式。这样，关于Neal，现有技术显示了具有径向弧形 段的环形柱心，关于Fawzy，我们看到了N-N和S-S极面相邻，关于 Tu等，N-S和S-N极与径向线圈绕组相邻，关于Rose，我们发现径 向地缠绕的线圈，其连续地缠绕环形柱心并具有有N-N和S-S相邻的 永磁体段。然而，现有技术没有讲授提供浸于如本装置中所示的相反 极性的单极永磁体场中的电磁场的并且通过感应提供操作的旋转电 磁机构。

本公开不同并优于现有技术，提供如下述发明内容中所述的迄今 为止未知的优点。

发明内容

具体实施方式