Motor.El rotor es formado por dos ejes (1,2) paralelos con grupos de imanes (3) y un material (4) que orienta el campo magnético en cada grupo de imanes (3).

El estátor formado por grupos de imanes (5) está próximo al rotor con el eje (6) del estátor ortogonal a cada eje (1,2) del rotor.Los grupos de imanes (3) de cada eje del rotor se sitúan en atracción cercanos uno detrás de otro sobre una línea helicoidal de diferente distancia a cada eje del rotor, el primer grupo de imanes (3) que interacciona con el estátor es el más alejado de cada eje del rotor y el último grupo que interacciona con el estátor es el más próximo a cada eje del rotor.La aplicación es para ayudar el par de rotación, por ejemplo en un pedal de una bicicleta ya que la fuerza principal es del músculo humano

Motor.

Sector de la técnica

La invención se sitúa dentro del sector de motores magnéticos.

Estado de la técnica

Las patentes WO2007113357 y WO2008068362 muestran la interacción de un rotor formado de imanes con un estator también formado por imanes, la fuerza para la rotación se debe a la atracción magnética entre el rotor y el estátor; en estas patentes previas hay una primera atracción que es la que inicia el movimiento, sin embargo esta primera atracción solamente se produce cuando el rotor está muy cerca del estátor ya que cuando no está cerca existe una repulsión magnética que impide la aproximación necesaria para producirse la primera atracción y por lo tanto el movimiento. También en las anteriores patentes la disposición en el rotor de grupos de imanes separados por la misma distancia produce que el campo magnético circule entre los grupos de imanes del rotor y se cierra el campo magnético en el rotor, el resultado es el problema que el rotor pierde potencia para la interacción con el estátor.

En la presente invención aplicamos tres leyes físicas que son bien conocidas:

Primera ley.- La atracción entre dos imanes es casi el doble que entre los dos imanes en repulsión.

Segunda ley.- La fuerza magnética entre dos imanes depende de la distancia que los separa.

Tercera ley.- La fuerza magnética de un imán depende de su tamaño.

Explicación

El motor es formado por rotor y estátor ambos constituidos por imanes. Ya que hay varias atracciones entre imanes primero explicamos la configuración de los imanes del rotor y del estátor para poder explicar después el principio de funcionamiento.

Los elementos que forman el rotor son grupos de imanes y un material que orienta el campo magnético; los imanes tienen caras con un único polo magnético y caras con dos polos magnéticos; el material que orienta el campo magnético está en el extremo de cada grupo de imanes.

Un grupo de imanes del rotor está formado por imanes dispuestos en atracción uno detrás de otro sobre una línea circular o escalonada que se separa del plano de rotación, por lo tanto cada imán del grupo está situado a diferente distancia para la interacción con el estátor; los imanes tienen caras con un único polo magnético y caras con dos polos magnéticos, la cara de cada imán que interacciona con el estátor tiene los dos polos magnéticos. (fig. 1) Cada grupo de imanes tiene un extremo del grupo que es la primera zona del grupo de imanes que interacciona magnéticamente con el estátor para crear la rotación, el extremo del grupo tiene un único polo magnético, este polo magnético está al lado del material que orienta el campo magnético. (fig. 1)

El estátor está formado por imanes cercanos y un material que orienta el campo magnético en un extremo; el estátor está formado por imanes de diferente tamaño dispuestos en atracción uno detrás de otro disminuyendo progresivamente de tamaño, los imanes tienen caras con un único polo magnético y caras con dos polos magnéticos, la cara de cada imán que interacciona con el rotor tiene los dos polos magnéticos. Por lo tanto cada imán del estátor está situado a diferente distancia para la interacción con el rotor.

El material que orienta el campo magnético puede ser un material de elevada permeabilidad magnética que proporciona un camino por donde pasa el campo magnético, por lo tanto el material actúa como un polo magnético.

La interacción magnética entre el rotor y el estátor se produce cuando los imanes están cerca, por ejemplo en la figura 1 en el paso A, según la primera ley hay una atracción muy fuerte entre el polo magnético norte del primer imán del rotor con el polo magnético sur del primer imán del estátor, una pequeña línea quebrada muestra la atracción; después se produce el paso B en el cual hay dos atracciones, una atracción entre el polo magnético norte del primer imán del rotor con el polo sur del segundo imán del estátor, también hay en el mismo paso B una atracción entre el polo norte del primer imán del estátor y el polo sur del segundo imán del rotor, pero estas atracciones según las leyes segunda y tercera son más débiles porque los imanes están separados por una distancia más grande y cada vez son más pequeños. Después hay otra sucesión de atracciones pero cada vez más débiles, las atracciones permiten la rotación del rotor en una única dirección.

En la presente invención se crea una configuración nueva de varios grupos de imanes en el eje del rotor; para formar la nueva configuración los grupos del rotor formados por imanes están muy cercanos entre ellos, los grupos de imanes de cada eje están en los radios en diferentes planos de rotación sobre una línea helicoidal que tiene diferente distancia al eje de rotación (fig. 2); la construcción de esta estructura es la siguiente explicación, el primer grupo de imanes que interacciona con el estátor es el más alejado de cada eje del rotor y el último grupo que interacciona con el estátor es el más próximo a su eje de rotación. (fig. 2)

Para solucionar el problema de la primera atracción mencionado en el arte previo se crea un motor con el rotor formado por dos ejes de rotación paralelos separados por una distancia, cada eje del rotor tiene grupos de imanes situados en los radios del eje, la solución al problema es porque fabricamos el extremo del grupo de cada eje con una polaridad magnética opuesta al extremo del grupo del otro eje, de este modo cada eje tiene los extremos de los radios de polaridad magnética opuesta y hay una atracción que hace girar los ejes, hasta situar los grupos de los radios en la posición más próxima, este giro es el que inicia el movimiento del rotor.

El estátor en la presente invención está situado en la mitad de la recta que separa los dos ejes; ya que formamos el rotor con dos ejes tenemos que formar un estátor de imanes con dos zonas cercanas, cada zona del estátor interacciona magnéticamente solamente con los grupos del rotor del eje más próximo.

El giro del motor se produce primero por la atracción de los extremos de los grupos de los dos ejes de rotación, después se produce la atracción de los grupos del rotor por el estátor según la anterior explicación mencionada en la figura 1, cada zona del estátor atrae primero a los grupos que están mas alejados de cada eje de rotación y después a los demás hasta el último grupo.

Las ventajas de la presente invención son tres, la creación de una primera atracción magnética que inicia el movimiento, otra ventaja es que al estar los grupos cercanos el campo magnético está aumentado y no se pierde por el espacio como pasaba en las patentes del arte previo, la tercera ventaja es la disposición helicoidal de grupos de imanes en cada eje que hace posible que el rotor pueda escapar mejor del campo de atracción del estátor.

Descripción de las figuras

Figura 1.- Muestra la interacción magnética entre los imanes (3) del rotor y los imanes (5) del estátor. En los pasos A y B una pequeña línea quebrada muestra las atracciones de los polos magnéticos.

Figura 2.- Muestra la nueva configuración helicoidal de grupos de imanes (3) del rotor a diferente distancia de un eje (1) de rotación. El estátor formado de imanes (5) está próximo a la configuración helicoidal del rotor.

Figura 3.- Muestra los dos ejes (1, 2) del rotor separados por una distancia, cada eje tiene la configuración helicoidal anterior pero tiene otro plano con más grupos de imanes (3). El estátor formado de dos zonas con imanes (5) está en la mitad de la distancia que separa los dos ejes (1, 2).

Modo de realización

El motor es formado por imanes en el rotor y estátor. Los imanes tienen caras con un único polo magnético y caras con dos polos magnéticos.

El rotor es constituido por dos ejes (1, 2) paralelos separados por una distancia; los elementos que forman el rotor son grupos de imanes (3) y un material (4) que orienta el campo magnético situado en un extremo de cada grupo; los grupos se disponen en los radios de cada eje (1, 2).

El estátor es formado por dos zonas cercanas con imanes (5) bipolares y un material (4) que orienta el campo magnético situado en un extremo de cada zona del estátor; el estátor está situado en la recta que separa los dos ejes (1, 2) de rotación a igual distancia de cada eje; el estátor forma un...

1. Motor que contiene rotor y estátor ambos formados de imanes bipolares y un material (4) que orienta el campo magnético. Los imanes del rotor y del estátor tienen caras con un único polo magnético y caras con dos polos magnéticos. Los imanes tienen dos caras planas con un único polo magnético. El estátor comprende imanes (5) de diferentes tamaños pero de similar ancho situados uno detrás de otro en atracción, la atracción es por la cara plana de mayor superficie que tiene un único polo magnético, y están separados por una pequeña distancia disminuyendo progresivamente la cara de mayor superficie; las caras de cada imán (5) del estátor que tienen los dos polos magnéticos son paralelas al eje (6) del estátor; el material (4) que orienta el campo magnético está situado en el extremo del estátor que tiene mayor superficie, el material (4) es paralelo a la cara del imán (5) del extremo. El rotor contiene grupos formados de imanes (3) y un material (4) que orienta el campo magnético en uno de los extremos de cada grupo, los grupos están situados en los radios del rotor; cada grupo de imanes (3) del rotor está formado de imanes (3) de diferentes tamaños pero de similar ancho dispuestos uno detrás de otro y se atraen por la cara plana de mayor superficie que tiene un único polo magnético, los imanes (3) disminuyen progresivamente la cara de mayor superficie, para formar una estructura circular con dos extremos de diferente distancia al estátor, las caras que no se atraen tienen los dos polos magnéticos para interaccionar con el estátor; el material (4) que orienta el campo magnético de cada grupo de imanes del rotor está situado en el extremo más próximo al estátor paralelo a la cara del imán (3) del extremo; caracterizado porque el rotor está formado por dos ejes (1, 2) de rotación paralelos separados por una distancia; el estátor está situado en la mitad de la anterior distancia con el estátor formado por dos zonas de imanes (5) cercanas, cada zona interacciona magnéticamente solamente con los grupos del rotor del eje (1, 2) más próximo; y en cada eje (1, 2) del rotor los grupos de imanes (3) están próximos en atracción en los radios de cada eje (1, 2), al menos sobre una línea helicoidal que tiene diferente distancia al su eje de rotación, en cada eje (1, 2) el primer grupo de imanes (3) que interacciona con cada zona del estátor es el más alejado del eje de rotación y el último grupo que interacciona con cada zona del estátor es el más próximo del eje de rotación.

2. Motor, según reivindicación 1, caracterizado porque los grupos de imanes (3) de un eje (1) del rotor tienen los extremos que presentan el material (4) que orienta el campo magnético con polaridad magnética opuesta a los extremos con el material (4) de los grupos del otro eje (2) del rotor.

3. Motor, según reivindicación 1, caracterizado porque cada zona del estátor tiene el extremo del material (4) con la misma polaridad magnética que los extremos con el material (4) de los grupos del rotor del eje más próximo.