JP3523714B2 - Hybrid type stepping motor - Google Patents

Hybrid type stepping motor

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JP3523714B2
JP3523714B2 JP09597295A JP9597295A JP3523714B2 JP 3523714 B2 JP3523714 B2 JP 3523714B2 JP 09597295 A JP09597295 A JP 09597295A JP 9597295 A JP9597295 A JP 9597295A JP 3523714 B2 JP3523714 B2 JP 3523714B2
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rotor
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弘毅 礒崎
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日本サーボ株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はステッピングモータに係
り、特に、プリンタ、高速ファックス、PPC用複写機
用等の高速運転で精密な位置決め機能等を必要とするO
A機器の駆動用として好適な高分解能のハイブリッド形
ステッピングモータに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stepping motor, and more particularly to a printer, a high speed fax machine, a copying machine for PPC, etc., which requires a precise positioning function in high speed operation.
The present invention relates to a high-resolution hybrid type stepping motor suitable for driving equipment A.

【0002】[0002]

【従来の技術】永久磁石形ステッピングモータに、可変
リラクタンス形ステッピングモータの構造を組み合わせ
たハイブリッド形ステッピングモータは高精度、高トル
ク、小ステップ角が得られるが、例えば、従来のインナ
ーロータ形ハイブリッド形ステッピングモータは図3
1、図32に示すような構造をしている。同各図はステ
ッピングモータ(以下モータと略称する)の一例を一部
を断面にして示している。図31は縦断正面図、図32
は図31のX−X′断面図である。図31、図32にお
いて、21は円筒状のケーシングであって、ケーシング
21は磁性体によって成型した固定子鉄心22と一体に
結合されている。固定子鉄心22の内方向にはこのモー
タの構造特性に対応した所定数の磁極23が等しい間隔
で求心状(逆放射状)に形成されている。各磁極23夫
々を磁化するための固定子巻線24が嵌合されている。
また、各磁極23の先端部には、このモータの構造特性
に対応した数の極歯23aが等しい間隔で形成されてい
る。一般に、固定子鉄心22と磁極23とは一枚の磁性
体板からプレスの打抜きにより成型し、成型板を所定枚
数積層し、固定子巻線24を嵌合して固定子を形成して
いる。
2. Description of the Related Art A hybrid type stepping motor in which a structure of a variable reluctance type stepping motor is combined with a permanent magnet type stepping motor can obtain high accuracy, high torque and a small step angle. For example, a conventional inner rotor type hybrid type Figure 3 shows the stepping motor.
1 has a structure as shown in FIG. In each of the drawings, an example of a stepping motor (hereinafter abbreviated as a motor) is partially shown in section. FIG. 31 is a vertical sectional front view, and FIG.
FIG. 32 is a sectional view taken along line XX ′ in FIG. 31. In FIGS. 31 and 32, 21 is a cylindrical casing, and the casing 21 is integrally connected to a stator core 22 formed of a magnetic material. A predetermined number of magnetic poles 23 corresponding to the structural characteristics of the motor are formed in the inner direction of the stator core 22 in a centripetal (reverse radial) pattern at equal intervals. A stator winding 24 for magnetizing each magnetic pole 23 is fitted.
Further, at the tip of each magnetic pole 23, a number of pole teeth 23a corresponding to the structural characteristics of this motor are formed at equal intervals. In general, the stator core 22 and the magnetic poles 23 are formed by punching a magnetic plate from a single plate, stacking a predetermined number of the formed plates, and fitting the stator windings 24 to form a stator. .

【0003】ケーシング21の両端にはエンドカバー2
5、26が一体に結合されている。エンドカバー25、
26の中央部には、夫々に軸受27a、27bが嵌合さ
れ、1対の軸受27a、27bにより回転軸28を回転
自在に支承している。回転軸28には、軸方向に着磁さ
れた各永久磁石29が嵌合し固定されている。永久磁石
29は円盤状の2個の回転子磁極30A、30Bによっ
て挟持されている。回転子磁極30Aと30B夫々の外
周には、固定子の磁極23に形成した極歯23aの形状
と間隔に対応させた形状と間隔で、極歯30aを形成し
ており、第1の回転子磁極30Aの極歯30aと第2の
回転子磁極30Bの極歯30aとは1/2ピッチ回転偏
位して結合されている。一般に、回転子の磁極も一枚の
磁性体板からプレスの打抜きにより成型し、成型板を所
定枚数積層して回転子を形成している。上述の構成のモ
ータは固定子巻線24に順次所定の順序で通電すること
によって、固定子の各極歯23aが順次回転磁化され
る。従って、この固定子の各極歯23aと永久磁石29
によって磁化されている回転子の各極歯30aとの相互
作用により、固定子の極歯23aの回転につれて回転子
は回転し、また停止する。
End covers 2 are provided on both ends of the casing 21.
5, 26 are integrally connected. End cover 25,
Bearings 27a and 27b are fitted in the central portion of 26, respectively, and a pair of bearings 27a and 27b rotatably support a rotary shaft 28. Each permanent magnet 29 magnetized in the axial direction is fitted and fixed to the rotating shaft 28. The permanent magnet 29 is sandwiched by two disk-shaped rotor magnetic poles 30A and 30B. On the outer circumference of each of the rotor magnetic poles 30A and 30B, pole teeth 30a are formed with a shape and a spacing corresponding to the shape and spacing of the pole teeth 23a formed on the magnetic pole 23 of the stator. The pole teeth 30a of the magnetic pole 30A and the pole teeth 30a of the second rotor magnetic pole 30B are coupled by a 1/2 pitch rotational deviation. In general, the magnetic poles of the rotor are also formed by punching a magnetic plate from a single magnetic plate, and a predetermined number of the formed plates are laminated to form the rotor. In the motor having the above-described structure, the stator winding 24 is sequentially energized in a predetermined order, whereby the pole teeth 23a of the stator are sequentially rotationally magnetized. Therefore, each pole tooth 23a of this stator and the permanent magnet 29
The interaction with each pole tooth 30a of the rotor magnetized by causes the rotor to rotate and stop as the pole teeth 23a of the stator rotate.

【0004】図33は従来の6相モータの巻線をモノフ
ァイラ(ユニファイラ)巻きにし、12本のリード線を
引き出した結線例を示している。同図の上部に付した番
号は固定子の所定の磁極巻線を1とし、順次隣の磁極巻
線に対して数値を1ずつ上げながら付したものである。
同図に示すように、電流は磁極巻線1、13を同相に、
7、19は逆相になるように直列接続した引出線A、
A′間、磁極巻線2、14を同相に、8、20は逆相に
なるように直列接続した引出線B、B′間、磁極巻線
3、15は同相に、磁極巻線9、21は逆相になるよう
に直列接続した引出線C、C′間、磁極巻線4、16を
同相に、10、22は逆相になるように直列接続した引
出線D、D′間、磁極巻線5、17を同相に、11、2
3は逆相になるように直列接続した引出線E、E′間、
磁極巻線6、18を同相に、12、24は逆相になるよ
うに直列接続した引出線F、F′間に流れるように順次
印加される。図34には、図33に記した結線における
1相励磁の場合の励磁シーケンス例を示している。同図
において、縦方向には励磁電流を流通させる図33に記
した引出線の符号を記し、上部横方向には励磁ステップ
を記している。各横方向の欄に記す上側の矩形は、その
引出線の所定方向に電流を流すことを示し、下側の矩形
は上記とは反対方向に電流を流すことを示している。図
33に記した引出線Aから引出線A′に向けて電流を流
す状態をステップ1とすると、次のステップ2には、図
33に記した引出線Bから引出線B′に向けて電流を流
すようにする。以下順次ステップ6まで電流を流し、ス
テップ7においては引出線A′から引出線Aの方向に電
流を流す。以下順次同様に各引出線に電流を供給して固
定子の各磁極を励磁する。従って、各固定子の磁極に順
次現れる磁気極性が回転し、対応する回転子の磁極(極
歯)を吸引するので、モータの回転軸は回転する。
FIG. 33 shows a connection example in which the windings of a conventional 6-phase motor are monofilar (unifilar) wound and 12 lead wires are drawn out. The numbers attached to the upper part of the figure are those in which the predetermined magnetic pole winding of the stator is 1, and the numerical values are sequentially increased by 1 for the adjacent magnetic pole windings.
As shown in the figure, the current is in phase with the magnetic pole windings 1 and 13,
7 and 19 are leader lines A connected in series so as to have opposite phases,
Between the lead wires B and B'connected in series so that the magnetic pole windings 2 and 14 are in phase with each other between A'and 8 and 20 are in opposite phase, the magnetic pole windings 3 and 15 are in phase with each other, and the magnetic pole windings 9 and 9 are parallel with each other. Reference numeral 21 is between the lead wires C and C ′ connected in series so as to be in opposite phase, and between the lead wires D and D ′ is connected in series so that the magnetic pole windings 4 and 16 are in phase so as to be in opposite phase. In-phase the magnetic pole windings 5 and 17, 11, 2
3 is between the lead wires E and E'connected in series so as to be in the opposite phase,
The magnetic pole windings 6 and 18 are sequentially applied so as to flow between the lead wires F and F'connected in series so that the magnetic pole windings 6 and 18 have the same phase and the opposite phases 12 and 24 are provided. FIG. 34 shows an example of an excitation sequence in the case of one-phase excitation in the connection shown in FIG. In the same figure, the leader lines shown in FIG. 33, through which the exciting current flows, are shown in the vertical direction, and the exciting steps are shown in the upper horizontal direction. The upper rectangle shown in each horizontal column indicates that a current flows in a predetermined direction of the leader line, and the lower rectangle indicates that a current flows in the opposite direction. Assuming that the state in which current flows from the leader line A shown in FIG. 33 to the leader line A ′ is step 1, in the next step 2, the current flows from the leader line B to the leader line B ′ shown in FIG. 33. To flush. Thereafter, the current is sequentially supplied to step 6, and in step 7, the current is supplied from the leader line A ′ to the leader line A. Thereafter, a current is supplied to each lead wire in the same manner to sequentially excite each magnetic pole of the stator. Therefore, the magnetic polarities that sequentially appear in the magnetic poles of each stator rotate and attract the magnetic poles (pole teeth) of the corresponding rotor, so that the rotating shaft of the motor rotates.

【0005】また、図35には、従来構造のインナーロ
ータ形10相ステッピングモータのモノファイラ巻きで
の結線図、図36には、従来構造のインナーロータ形1
0相ステッピングモータのモノファイラ巻きでの1相励
磁の場合の励磁シーケンス図を示している。読み方は前
述した図33、図34と同一である。
Further, FIG. 35 is a connection diagram of an inner rotor type 10-phase stepping motor having a conventional structure in a monofilament winding, and FIG. 36 is an inner rotor type 1 having a conventional structure.
The excitation sequence diagram in the case of the 1-phase excitation in the monofilament winding of the 0-phase stepping motor is shown. The reading method is the same as that in FIGS. 33 and 34 described above.

【0006】上述したステッピングモータの基本特性で
あるステップ角θSは、下記(1)式によって決定され
る。 θS=180°/(M×Z) ・・・・・・・・・・・・(1) 但し、Mは固定子の相数、Zは回転子の極歯の数であ
る。
The step angle θ S, which is the basic characteristic of the above stepping motor, is determined by the following equation (1). θ S = 180 ° / (M × Z) (1) where M is the number of stator phases and Z is the number of rotor pole teeth.

【0007】上述したインナーロータ形モータに対し
て、アウターロータ形モータがあるが、両者はその回転
機構等の構造は異なるが、トルクを発生する基本構成は
同様である。
There is an outer rotor type motor, which is different from the inner rotor type motor described above, but the two have the same basic structure for generating torque, although the structures of their rotating mechanisms and the like are different.

【0008】ところで、シンクロナスインダクションモ
ータに関して、米国特許第3206623号公報に開示
のものがある。同公報に記載のシンクロナスインダクシ
ョンモータは、巻線を嵌合し、先端部に等間隔で極歯を
設けた磁極を、内部に向けて放射状に形成した環状の電
極構造体である2個の同一構造である固定子と、軸方向
に着磁した永久磁石とこの永久磁石の両側に外周に等間
隔で極歯を設けたエンドキャップ(磁極板)により形成
して回転軸に構成させ、相互の磁気的結合を遮蔽した2
個の同一構造の回転子とを対向して構成し、さらに、永
久磁石の両側に形成したエンドキャップ(磁極板)同士
の極歯の相互位置関係は極歯を1/2ピッチずらす関係
である。
By the way, there is a synchronous induction motor disclosed in US Pat. No. 3,206,623. The synchronous induction motor described in this publication has two annular electrode structure bodies in which windings are fitted to each other, and magnetic poles having pole teeth provided at the tips at equal intervals are formed radially toward the inside. A stator with the same structure, a permanent magnet magnetized in the axial direction, and end caps (pole plates) with pole teeth provided on both sides of the permanent magnet at equal intervals on both sides of the permanent magnet to form a rotating shaft, Which shielded the magnetic coupling of 2
The rotors having the same structure are opposed to each other, and the mutual positional relationship of the pole teeth of the end caps (pole plates) formed on both sides of the permanent magnet is a relationship in which the pole teeth are shifted by 1/2 pitch. .

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上述したステッピング
モータのステップ角θSは、1相の巻線に順次通電し励
磁した場合に得られる回転角度であって、そのモータの
構造によって決定される。従って、分解度が高く制御性
能の良いステッピングモータを得ようとすると、ステッ
プ角を微小にすることが必要である。ところで、上述の
如き従来の構成によるハイブリッド形ステッピングモー
タのステップ角θSは前述したように(1)式によって
示されるので、ステップ角θSを小さくしようとする
と、相数Mを多くするか回転子の極歯の数Zを多くしな
ければならない。例えば、極歯の数を50とすると、2
相のハイブリッド形ステッピングモータの回転子の極歯
の数が50の場合のステップ角θSは上記(1)式か
ら、 θS=180°/2×50=1.8°となり、 3相の場合のステップ角θSは、 θS=180°/3×50=1.2°となり、 5相の場合のステップ角は、 θS=180°/5×50=0.72°となる。
The step angle θ S of the above stepping motor is a rotation angle obtained when the one-phase winding is sequentially energized and excited, and is determined by the structure of the motor. Therefore, in order to obtain a stepping motor with high resolution and good control performance, it is necessary to make the step angle minute. By the way, the step angle θ S of the hybrid type stepping motor having the above-described conventional configuration is expressed by the equation (1) as described above. Therefore, if the step angle θ S is made small, the number of phases M is increased or the rotation is decreased. The number Z of polar teeth of the child must be increased. For example, if the number of pole teeth is 50, 2
When the number of pole teeth of the rotor of the phase hybrid type stepping motor is 50, the step angle θ S becomes θ S = 180 ° / 2 × 50 = 1.8 ° from the above equation (1), In this case, the step angle θ S is θ S = 180 ° / 3 × 50 = 1.2 °, and the step angle in the case of 5 phases is θ S = 180 ° / 5 × 50 = 0.72 °.

【0010】ところで、ステッピングモータの回転子は
前述したようにプレスの打抜きにより成型しているの
で、回転子の極歯の数はプレス型の精度能力等の工作技
術によって決まり、従って、極歯の数は無制限に多くす
ることはできず、100位が上限である。また、相数を
多くした場合、6相モータを得るには24極の固定子磁
極、10相モータを得るには40極の固定子磁極が夫々
必要となる。このように磁極が多くなると必然的にスロ
ット面積が小さくなるので、小型のモータを得るには巻
線の断面積、即ち、銅量が多くとれないという問題があ
る他、巻線工程に複雑な作業を必要とすると共に、加工
工数が多くなって製造原価が高くつくという問題もあっ
た。そのために、5相モータが小型ハイブリッド形ステ
ッピングモータの実用上の限界であった。従って分解能
は、5相モータで極歯の数を100とした場合、前述し
た(1)式によって実行する下記演算によって得られる
ように、ステップ角θSは0.36°が限界であった。 θS=180°/5×100=0.36°
By the way, since the rotor of the stepping motor is molded by punching with a press as described above, the number of pole teeth of the rotor is determined by the working technique such as the precision capability of the press die, and therefore The number cannot be increased without limit and 100th is the upper limit. When the number of phases is increased, a stator pole with 24 poles is required to obtain a 6-phase motor, and a stator pole with 40 poles is required to obtain a 10-phase motor. Since the slot area inevitably becomes smaller as the number of magnetic poles increases, there is a problem that the cross-sectional area of the winding, that is, the amount of copper cannot be increased in order to obtain a small motor, and the winding process is complicated. There is also a problem that not only the work is required, but also the number of processing steps is increased and the manufacturing cost is high. Therefore, the 5-phase motor is the practical limit of the small hybrid stepping motor. Therefore, when the number of pole teeth in the 5-phase motor is 100, the resolution has a limit of 0.36 ° as the step angle θ S , as can be obtained by the following calculation executed by the equation (1) described above. θ S = 180 ° / 5 × 100 = 0.36 °

【0011】上述した0.36°以上の分解能を得るに
は、マイクロステップ駆動を行う必要がある。しかしな
がら、マイクロステップ駆動によると、回転子の静止位
置は各相に流す電流の相対値で決まるため、各巻線に供
給する電流値のばらつき、スイッチング素子の特性のば
らつき等によって、分解能の精度向上は困難であった。
また、マイクロステップ駆動のためには複雑な駆動回路
が必要であって、高価になるという問題があった。米国
特許第3206623号公報に開示のものは、図31に
よって前述した従来のステッピングモータと類似構造を
した2組の同一構造の固定子と回転子とを単に軸方向に
連結したシンクロナスインダクションモータであって、
従来のシンクロナスインダクションモータよりも大なる
トルク(2倍のトルク)を得ようとするものである。こ
の技術を適用したモータはステッピングモータと同様に
パルス電源による駆動も可能であるが、極歯が同一線上
に並んでいるため分解能が低く、精度の良い回転を得る
ことはできない。本発明は従来のものの上記課題(問題
点)を解決し、磁極数を増大しないで多相化を可能に
し、よって、モータのサイズを大きくすることなく、ま
た、複雑な駆動回路を形成しないで高分解能で高精度の
ハイブリット形ステッピングモータを提供することを目
的とする。
In order to obtain the above-mentioned resolution of 0.36 ° or more, it is necessary to perform microstep driving. However, according to the micro-step drive, since the stationary position of the rotor is determined by the relative value of the currents flowing in the respective phases, the accuracy of resolution cannot be improved due to variations in the current value supplied to each winding and variations in the characteristics of the switching elements. It was difficult.
In addition, there is a problem that a complicated driving circuit is required for the microstep driving, and the cost becomes high. The one disclosed in U.S. Pat. No. 3,206,623 is a synchronous induction motor in which two sets of stators and rotors having the same structure, which are similar in structure to the conventional stepping motor described with reference to FIG. 31, are simply axially connected. There
It intends to obtain a torque (double the torque) larger than that of the conventional synchronous induction motor. A motor to which this technology is applied can be driven by a pulsed power source like a stepping motor, but since the pole teeth are arranged on the same line, the resolution is low and accurate rotation cannot be obtained. The present invention solves the above-mentioned problems (problems) of the conventional one, and enables multi-phase without increasing the number of magnetic poles. Therefore, without increasing the size of the motor and without forming a complicated drive circuit. An object is to provide a hybrid type stepping motor with high resolution and high accuracy.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明に基づくハイブリ
ッド形ステッピングモータは、環状に形成した固定子の
各磁極は、隣接する磁極を交互に軸方向左右の厚みの半
分の極歯を欠如させ、極歯の表面に対して所定間隙を設
けて、各磁極によって形成した極歯数に対応する極歯を
同心的に形成した第1の回転子磁極と、この第1の回転
子磁極と永久磁石を介して第1の回転子磁極と同一形状
に形成した第2の回転子磁極を第1の回転子磁極に対し
て極歯形成ピッチの1/2回転偏位して固定した第1の
単位回転子を固定子の半分の幅に対応させ、第1の単位
回転子と同一形状の第2の単位回転子を非磁性体を介
し、第1の単位回転子に対して極歯形成ピッチの1/4
回転偏位し固定子の他の半分の幅に対応させて構成し
た。また、アウターロータ形ハイブリッド形ステッピン
グモータにおいては、円筒状に形成した固定子の各磁極
は、隣接する磁極を交互に軸方向左右の厚みの半分の極
歯を欠如させ、環状に構成した回転子は固定子の極歯の
表面に対して所定間隙を設けて、固定子の各磁極に形成
した極歯数に対応する極歯を同心的に形成した第1の回
転子磁極と、この第1の回転子磁極と永久磁石を介して
第1の回転子磁極と同一形状に形成した第2の回転子磁
極を、第1の回転子磁極に対して極歯形成ピッチの1/
2回転偏位して固定した第1の単位回転子を固定子の半
分の幅に対応させ、第1の単位回転子と同一形状の第2
の単位回転子を非磁性体を介し、第1の単位回転子に対
して極歯形成ピッチの1/4回転偏位し固定子の他の半
分の幅に対応させて構成した。
In a hybrid type stepping motor according to the present invention, each magnetic pole of a stator formed in an annular shape is such that adjacent magnetic poles alternately lack pole teeth of half the thickness on the left and right in the axial direction, A first rotor magnetic pole having concentric pole teeth corresponding to the number of pole teeth formed by each magnetic pole with a predetermined gap provided on the surface of the pole tooth, the first rotor magnetic pole, and a permanent magnet. A first unit in which the second rotor magnetic pole formed in the same shape as the first rotor magnetic pole is offset from the first rotor magnetic pole by 1/2 rotation of the pole tooth formation pitch and fixed. The rotor corresponds to half the width of the stator, and the second unit rotor having the same shape as the first unit rotor is connected to the first unit rotor with a pole tooth formation pitch of 1/4
It is configured to be rotationally displaced and correspond to the width of the other half of the stator. In addition, in the outer rotor type hybrid stepping motor, each magnetic pole of the stator formed in a cylindrical shape has an annular rotor in which the adjacent magnetic poles are alternately lacking half the pole teeth in the left and right axial directions. Is a first rotor magnetic pole having concentric pole teeth corresponding to the number of pole teeth formed on each magnetic pole of the stator, with a predetermined gap provided on the surface of the stator pole teeth. The second rotor magnetic pole formed in the same shape as the first rotor magnetic pole through the rotor magnetic pole and the permanent magnet of
A second unit having the same shape as the first unit rotor corresponds to a half width of the first unit rotor, which is fixed by being displaced by two rotations.
The unit rotor of (1) is configured to be displaced by 1/4 rotation of the pole tooth formation pitch with respect to the first unit rotor via a non-magnetic material so as to correspond to the other half width of the stator.

【0013】この場合、6相6極のインナーロータ形及
びアウターロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ
では、固定子の磁極の数を6個に形成し、回転子の極歯
数(Z)は下記(2)式の関係を満足するように形成す
れば良い。また、6相12極のインナーロータ形及びア
ウターロータ形ハイブリッド形ステッピングモータの場
合は、固定子の磁極の数を12個に形成し、回転子の極
歯数(Z)は下記(3)式の関係を満足するように形成
すると共に、固定子には相互に180°偏位した磁極が
同極になるように励磁するようにすれば良い。また、1
0相10極のインナーロータ形及びアウターロータ形ハ
イブリッド形ステッピングモータの場合は、固定子の磁
極の数を10個に形成し、回転子の極歯数(Z)は下記
(4)式の関係を満足するように形成すれば良い。さら
に、10相20極のインナーロータ形及びアウターロー
タ形ハイブリッド形ステッピングモータの場合は、固定
子の磁極の数を20個に形成し、回転子の極歯数(Z)
下記(5)式の関係を満足するように形成すると共
に、固定子には、相互に180°ずれた磁極が同極にな
るように励磁するようにすれば良い。 Z=3n±1 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・(2) Z=6n±4 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・(3) Z=10n±4 ・・・・・・・・・・・・・・・・・(4) Z=20n±8 ・・・・・・・・・・・・・・・・・(5) 但し、上記(2)式乃至(5)式において、nはn≧1
の正の整数である。上述した固定子は並列に形成した磁
極の交互に極歯を形成した磁性体板を所定枚数積層し、
さらに、磁性体板と同一形状に形成した磁性体板を磁極
形成ピッチ回転させて所定枚数積層して各積層体を固定
し、巻線を巻き回して構成するのが望ましく、固定子の
極歯形成ピッチ(τS)と回転子の極歯形成ピッチ(τ
R)とを下記(6)式の関係を満足するように形成する
のが望ましい。 0.75τR≦τS≦1.25τR ・・・・・・・・(6)
In this case, in a 6-phase 6-pole inner rotor type and outer rotor type hybrid type stepping motor, the number of magnetic poles of the stator is set to 6, and the number of pole teeth (Z) of the rotor is the following (2). ) Should be formed so as to satisfy the relation of the formula. In the case of a 6-phase 12-pole inner rotor type and outer rotor type hybrid stepping motor, the number of magnetic poles of the stator is 12 and the number of pole teeth (Z) of the rotor is expressed by the following formula (3). It is preferable that the stator is formed so as to satisfy the above relationship, and the stator is excited so that the magnetic poles displaced by 180 ° from each other become the same pole. Also, 1
In the case of a 0-phase 10-pole inner rotor type and outer rotor type hybrid type stepping motor, the number of magnetic poles of the stator is 10 and the number of rotor pole teeth (Z) is expressed by the following equation (4). Should be formed so as to satisfy Furthermore, in the case of a 10-phase 20-pole inner rotor type and outer rotor type hybrid stepping motor, the number of magnetic poles of the stator is formed to 20 and the number of pole teeth (Z) of the rotor is set.
Should be formed so as to satisfy the relationship of the following formula (5) , and the stator should be excited so that the magnetic poles shifted by 180 ° from each other become the same pole. Z = 3n ± 1 (2) Z = 6n ± 4 (・) 3) Z = 10n ± 4 (4) Z = 20n ± 8 5) However, in the above formulas (2) to (5), n is n ≧ 1
Is a positive integer. The stator described above is formed by laminating a predetermined number of magnetic material plates having pole teeth formed by alternating magnetic poles formed in parallel.
Further, it is desirable that the magnetic material plates formed in the same shape as the magnetic material plate are rotated by the magnetic pole forming pitch, a predetermined number of layers are laminated, each laminated body is fixed, and windings are wound. Forming pitch (τS) and rotor pole tooth forming pitch (τ
It is preferable that R) and R are formed so as to satisfy the relationship of the following formula (6). 0.75τR ≦ τS ≦ 1.25τR (6)

【0014】[0014]

【作用】上述の如き構成においては、固定子の磁極の数
を増大させることなく、多相ステッピングモータとして
の機能が発揮される。従って、小型で精度の良い高分解
能のステッピングモータが得られる。
In the above-mentioned structure, the function as a multi-phase stepping motor is exerted without increasing the number of magnetic poles of the stator. Therefore, a small and highly accurate stepping motor with high resolution can be obtained.

【0015】[0015]

【実施例】本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明
する。各実施例の構成図において、従来の技術で図3
1、図32によって示したものと相当の構成要素は同一
の符号を使用し、その詳細な説明は省略する。実施例
1:図1は、本発明に基づき形成した6相6極モータ
(インナーロータ形ハイブリッド形ステッピングモー
タ)の縦断正面図、図2は図1のX−X′断面を示して
いる。図1、図2において、1は円筒状のケーシングで
あって、ケーシング1は内部に固定子S1を構成する固
定子鉄心2でケーシング1と一体に結合されている。固
定子S1はヨーク2部の内方向に、このモータの構造特
性に対応した6個の磁極3−1乃至3−6が等しい間隔
角度で求心状(逆放射状)に形成されている。各磁極に
は詳細を後述するように、パルス電流を流して所定の方
向に順次磁化するための固定子巻線4−1乃至4−6が
巻き回されている。図2は各巻線を象徴化して記し、各
巻線に示した符号×と符号・は夫々巻線方向の基準を、
例えば符号×から符号・に向けて電流を流すのが巻線方
向の基準であるという意味で記している。また、各磁極
の先端部には、このモータの構造特性に対応した数の極
歯3a1が等しい間隔角度で形成されている。磁極及び
極歯の各間隔角度は所定の半径上では、その円周面にお
けるピッチに比例する。円形モータの場合は寸法間隔は
計測する半径の位置で変化するが、角度は変化しないの
で、以降磁極の間隔等の表示は角度によって行い、間隔
をピッチと称して説明する。
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the configuration diagram of each embodiment, FIG.
1, the same components as those shown in FIG. 32 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. Embodiment 1 FIG. 1 is a vertical sectional front view of a 6-phase 6-pole motor (inner rotor type hybrid stepping motor) formed according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along line XX ′ of FIG. In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a cylindrical casing, and the casing 1 is integrally connected to the casing 1 by a stator core 2 that constitutes a stator S 1 inside. In the stator S 1 , six magnetic poles 3-1 to 3-6 corresponding to the structural characteristics of the motor are formed in the inward direction of the yoke 2 in a centripetal form (reverse radial form) at equal intervals. As will be described later in detail, stator windings 4-1 to 4-6 for passing a pulse current and sequentially magnetizing the magnetic poles in a predetermined direction are wound around each magnetic pole. In Fig. 2, each winding is symbolized and described, and the reference symbol x and the reference symbol shown in each winding indicate the reference of the winding direction,
For example, it is stated that it is the reference in the winding direction that a current flows from the code x to the code. Further, at the tip of each magnetic pole, a number of pole teeth 3a 1 corresponding to the structural characteristics of this motor are formed at equal intervals. The spacing angle between the magnetic pole and the pole tooth is proportional to the pitch on the circumferential surface on a predetermined radius. In the case of a circular motor, the dimensional interval changes depending on the position of the radius to be measured, but the angle does not change. Therefore, hereinafter, the display of the magnetic pole interval and the like will be performed by angle, and the interval will be referred to as pitch.

【0016】ケーシング1の両端にはエンドカバー5、
6が一体に結合されている。エンドカバー5、6の中央
部には夫々軸受7a、7bが嵌合され、1対の軸受7
a、7bにより回転軸8を回転自在に支承している。回
転軸8には、固定子の半分に対向させた位置に固定子S
1の内面との間に所定間隙をあけて第1の単位回転子R
1が結合されており、固定子の他の半分に対向させた
位置に固定子S1の内面との間に所定間隙をあけて第2
の単位回転子RB1が結合されている。第1の単位回転
子RA1と第2の単位回転子RB1との間には所定幅の環
状体形状の非磁性体11が介在している。第1の単位回
転子RA1及び第2の単位回転子RB1は夫々同一構造で
あって、2個の回転子磁極10A1、10B1が夫々回転
軸8の軸方向に着磁された永久磁石9を挟持し固定され
ている。回転子磁極10A1と10B1夫々の外周には固
定子の各磁極に形成した、これらの各極歯3a1の形状
とピッチに対応させた、所定の形状とピッチで極歯10
1を形成している。後述するように、第1の回転子磁
極10A1の極歯10a1と第2の回転子磁極10B1
極歯10a1とは極歯10a1を形成したピッチの1/2
偏位させて結合し、第1の単位回転子RA1と第2の単
位回転子RB1とは、極歯10a1のピッチの1/4偏位
させて結合している。
At both ends of the casing 1, end covers 5,
6 are connected together. Bearings 7a and 7b are fitted in the central portions of the end covers 5 and 6, respectively, and a pair of bearings 7a and 7b are fitted.
A rotary shaft 8 is rotatably supported by a and 7b. The rotating shaft 8 is provided with a stator S at a position facing half of the stator.
The first unit rotor R with a predetermined gap from the inner surface of 1
A 1 is coupled to the second half of the stator S 1 with a predetermined gap between the inner surface of the stator S 1 and the other half of the second stator.
The unit rotor RB 1 of the above is coupled. A ring-shaped non-magnetic body 11 having a predetermined width is interposed between the first unit rotor RA 1 and the second unit rotor RB 1 . The first unit rotor RA 1 and the second unit rotor RB 1 have the same structure, and the two rotor magnetic poles 10A 1 and 10B 1 are magnetized in the axial direction of the rotary shaft 8, respectively. The magnet 9 is sandwiched and fixed. The pole teeth 10 are formed in a predetermined shape and pitch corresponding to the shape and pitch of each pole tooth 3a 1 formed on each magnetic pole of the stator on the outer circumference of each of the rotor magnetic poles 10A 1 and 10B 1.
a 1 is formed. As described later, half of the first pitch pole teeth 10a 1 of the rotor poles 10A 1 and the pole teeth 10a 1 of the second rotor magnetic pole 10B 1 to form a pole teeth 10a 1
The first unit rotor RA 1 and the second unit rotor RB 1 are coupled by being displaced by a deviation of 1/4 of the pitch of the pole teeth 10a 1 .

【0017】次に、図3を参照して固定子の製作方法の
一例を説明する。固定子は環状の固定子鉄心2の内部
に、先端部に極歯3a1を設けた同一形状の磁極P1-A
先端部に極歯を設けない同一形状の磁極P1-Bとを交互
に各3個、総計で6個を求心状に形成した磁性材板(以
下固定子鉄板と称する場合が多い)SP1を所定枚数極
歯が重なるように積層して固定子S1の片側半分を構成
する。従って、相互に隣接する磁極P1-Aと磁極P1-B
の間隔角度θS1は360°/6、即ち60°に形成さ
れている。次に、上記の構成体に対して磁極のピッチ、
即ち60°回転し偏位させて、上述と同一形状に形成し
た固定子鉄板SP1を上記と同枚数、又は、ほぼ同枚
数、極歯が重なるように積層して固定子S1の残り片側
半分を構成する。固定子S1は前述したように、非磁性
体11を挟んで形成した2個の単位回転子に対向させる
ように形成するので、各単位回転子が夫々確実に固定子
の片半分に対向するように構成できるなら、半分ずつを
同一枚数にする必要はない。夫々の固定子鉄板はプレス
による打抜き加工によって製作すれば良く、各回転子を
構成する回転子磁極も、所定形状の磁性材板をプレスに
よって打ち抜いた後所定枚数重ねて構成すれば良い。
Next, an example of a method of manufacturing the stator will be described with reference to FIG. The stator has a magnetic pole P 1 -A of the same shape having pole teeth 3a 1 at the tip and a magnetic pole P 1 -B of the same shape having no pole teeth at the tip inside an annular stator core 2. A magnetic material plate (often referred to as a stator iron plate hereinafter) SP 1 in which three each, and a total of six are alternately formed, is laminated so that a predetermined number of pole teeth overlap each other, and one side of the stator S 1 is formed. Make up half. Therefore, the interval angle .theta.S 1 the pole P 1-A and the magnetic pole P 1-B adjacent to each other are formed on 360 ° / 6, i.e. 60 °. Then, the pitch of the magnetic poles for the above construction,
That is, the stator iron plates SP 1 formed by rotating by 60 ° and being deviated to have the same shape as described above are laminated with the same number or almost the same number as the above so that the pole teeth overlap, and the remaining one side of the stator S 1 Make up half. As described above, since the stator S 1 is formed so as to face the two unit rotors formed by sandwiching the non-magnetic body 11, each unit rotor surely faces one half of the stator. If it can be configured like this, it is not necessary to make the same number for each half. Each of the stator iron plates may be manufactured by punching using a press, and the rotor magnetic poles forming each rotor may be formed by punching a predetermined number of magnetic material plates and then stacking them by a predetermined number.

【0018】上述の方法によって形成された固定子の磁
極の構造を図4によって説明する。図4(A)には固定
子S1を形成する所定の磁極3−1、3−3、3−5の
内の一つ、例えば3−1を記し、同図(B)には、同図
(A)に記した磁極3−1、3−3、3−5の内の一つ
に隣接する磁極3−2、3−4、3−6の内の一つ、例
えば3−2を示している。固定子S1は前述したように
形成しているので、図4(A)に示す固定子S1の各磁
極は、所定数の極歯3a1を備えた半分P1-Aと極歯を備
えない半分P1-Bによって形成されている。一方、同図
(B)に示す磁極は同図(A)に示した磁極とは反対側
に所定数の極歯3a1を備え、他の半分には極歯を備え
ていない。
The structure of the magnetic poles of the stator formed by the above method will be described with reference to FIG. FIG. 4A shows one of the predetermined magnetic poles 3-1, 3-3, and 3-5 forming the stator S 1 , for example, 3-1 and FIG. 4B shows the same. One of the magnetic poles 3-2, 3-4, 3-6 adjacent to one of the magnetic poles 3-1, 3-3, 3-5 shown in FIG. Shows. Since the stator S 1 is formed as described above, each magnetic pole of the stator S 1 shown in FIG. 4 (A) has a half P 1 -A with a predetermined number of pole teeth 3a 1 and a pole tooth. It is formed by the half P 1-B without. On the other hand, the magnetic pole shown in FIG. 7B has a predetermined number of pole teeth 3a 1 on the side opposite to the magnetic pole shown in FIG. 7A, and the other half has no pole teeth.

【0019】図5は回転子の極歯の位置関係を拡大して
示している。図5に示した条件においては、永久磁石9
の着磁方向によって、第1の単位回転子RA1の第1の
回転子磁極10A1の極歯10a1と第2の単位回転子R
1の第1の回転子磁極10A1の極歯10a1とはN極
に、第1の単位回転子RA1の第2の回転子磁極10B1
の極歯10a1と第2の単位回転子RB1の第2の回転子
磁極10B1の極歯10a1とはS極に着磁されている。
各磁極に設けた極歯10a1のピッチは同一であるが、
このピッチをτR1とすると、第1の回転子磁極10A1
の極歯10a1と第2の回転子磁極10B1の極歯10a
1との間の偏位角度は、第1の単位回転子RA1と第2の
単位回転子RB1ともτR1/2、第1の単位回転子RA
1の第1の回転子磁極10A1の極歯10a1と第2の単
位回転子RB1の第1の回転子磁極10A1の極歯10a
1との偏位角度、及び第1の単位回転子RA1の第2の回
転子磁極10B1の極歯10a1と第2の単位回転子RB
1の第2の回転子磁極10B1の極歯10a1との偏位角
度は、いずれもτR1/4に形成する。
FIG. 5 is an enlarged view showing the positional relationship of the pole teeth of the rotor. Under the conditions shown in FIG. 5, the permanent magnet 9
The magnetizing direction, the first first rotor unit RA 1 of the pole teeth 10a 1 of the rotor poles 10A 1 second rotor unit R
A first N-pole and the teeth 10a 1 of the rotor poles 10A 1 B 1, the first rotor unit RA 1 second rotor magnetic pole 10B 1
Of the pole teeth 10a 1 of the pole teeth 10a 1 and second rotor magnetic pole 10B 1 of the second rotor unit RB 1 is magnetized to the S pole.
The pole teeth 10a 1 provided on each magnetic pole have the same pitch,
If this pitch is τ R 1 , the first rotor magnetic pole 10A 1
Pole tooth 10a 1 and the second rotor pole 10B 1 pole tooth 10a
Offset angle between 1 1 both the first rotor unit RA 1 and the second rotor unit RB .tau.R 1/2, a first rotor unit RA
1 of the first first rotor pole 10A 1 pole tooth 10a of the pole teeth 10a 1 and second rotor unit RB 1 of the rotor poles 10A 1
Deviation angle between 1, and the first unit second rotor RA 1 of the pole teeth 10a 1 of the rotor magnetic poles 10B 1 second rotor unit RB
Deviation angle between the pole teeth 10a 1 of the first second rotor magnetic pole 10B 1 are both formed in .tau.R 1/4.

【0020】図6、図7、図8の各図には、本モータを
構成する固定子と回転子夫々の極歯の(6)式に示した
相互関係を分解して示している。即ち、図6は固定子の
極歯の形成ピッチτS1と回転子の極歯の形成ピッチτ
1が下記(7)式によって示される条件の場合を、図
7は固定子の極歯の形成ピッチτS1と回転子の極歯の
形成ピッチτR1とが下記(8)式によって示される条
件の場合を、また図8は固定子の極歯の形成ピッチτS
1と回転子の極歯の形成ピッチτR1とが(9)式によっ
て示される条件の場合を示している。 τR1=τS1 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・(7) 0.75τR1≦τS1<τR1 ・・・・・・・・・・・(8) τR1<τS1≦1.25τR1 ・・・・・・・・・・・(9) 図6、図7、図8の各図において、3a1-1は固定子S1
を形成する磁極3−1、3−3、3−5の内の所定の一
つの極歯存在部で3b1-1は極歯非存在部、3a1-2は上
記の磁極に隣接する磁極3−2、3−4、3−6の内の
所定の一つの極歯存在部、3b1-2は極歯非存在部を夫
々示している。
Each of FIGS. 6, 7, and 8 is an exploded view of the mutual relationship shown in the equation (6) of the pole teeth of each of the stator and the rotor which constitute the present motor. That is, FIG. 6 shows the formation pitch τ S 1 of the stator pole teeth and the formation pitch τ of the rotor pole teeth.
In the case where R 1 is under the condition shown by the following formula (7), FIG. 7 shows the forming pitch τ S 1 of the stator pole teeth and the forming pitch τ R 1 of the rotor pole teeth by the following formula (8). In the case of the condition, and FIG. 8 shows the formation pitch τS of the pole teeth of the stator.
1 shows the case where 1 and the formation pitch τR 1 of the rotor pole teeth are under the condition represented by the equation (9). τR 1 = τS 1 ·················· (7 ) 0.75τR 1 ≦ τS 1 <τR 1 ··········· (8) τR 1 <τS 1 ≦ 1.25τR 1 ··········· (9) 6, 7, in each of FIGS. 8, 3a 1-1 stator S 1
Of the magnetic poles 3-1, 3-3, and 3-5 forming a magnetic pole, 3b 1-1 is a pole tooth non-existing portion, and 3a 1-2 is a magnetic pole adjacent to the above magnetic pole. one predetermined pole tooth missing portion of the 3-2,3-4,3-6, 3b 1-2 show respectively the pole tooth absence unit.

【0021】上述した(7)式の条件における状態を示
す図6において、10A1-1は第1の単位回転子RA1-1
及び第2の単位回転子RB1-1夫々の第1の回転子磁
極、10B1-1は第1の単位回転子RA1-1及び第2の単
位回転子RB1-1夫々の第2の回転子磁極を示してい
て、Nは永久磁石9によってN極に着磁された極歯、S
はS極に着磁された極歯を夫々示している。θS1は固
定子の磁極のピッチ、τS1は固定子の極歯のピッチを
夫々示し、τR1-1は回転子の極歯のピッチを示してい
る。また、α1-1は固定子の所定の磁極の極歯と回転子
の極歯の位置が一致した状態で、隣接する固定子の磁極
の極歯と回転子の極歯との間隔角度を示している。従っ
て、本実施例に示す6相6極モータの固定子の磁極のピ
ッチθS1は、360°/6であり、(2)式で示した
ように下記(10)式で示される条件の場合、α1-1
τR1-1/12になる。 Z1-1=3n±1 ・・・・・・・・・・・・・・・・(10) 但し、Z1-1は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
In FIG. 6 showing a state in conditions described above (7), 10A 1-1 the first rotor unit RA 1-1
And the first rotor magnetic pole of each of the second unit rotors RB 1-1 , 10B 1-1 is the second rotor of each of the first unit rotor RA 1-1 and the second unit rotor RB 1-1 . Of the rotor magnetic poles, N is the pole tooth magnetized to the N pole by the permanent magnet 9, S
Shows the pole teeth magnetized to the S pole. .theta.S 1 pitch of the magnetic poles of the stator, .tau.S 1 represents people each pitch of the pole teeth of the stator, .tau.R 1-1 indicates the pitch of the pole teeth of the rotor. Also, α 1-1 is the state in which the positions of the pole teeth of the predetermined magnetic pole of the stator and the pole teeth of the rotor are aligned, and the angle between the pole teeth of the adjacent stator magnetic pole and the pole teeth of the rotor is Shows. Accordingly, the pitch θS 1 of the magnetic poles of the stator of the 6-phase 6-pole motor shown in this embodiment is 360 ° / 6, and in the case of the condition expressed by the following formula (10) as expressed by the formula (2): , Α 1-1 becomes τ R 1-1 / 12. Z 1-1 = 3n ± 1 (10) However, Z 1-1 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and is n equal to 1? It is an integer greater than 1.

【0022】また、(8)式の条件における状態を示す
図7において、10A1-2は第1の単位回転子RA1-2
び第2の単位回転子RB1-2夫々の第1の回転子磁極、
10B1-2は第1の単位回転子RA1-2及び第2の単位回
転子RB1-2夫々の第2の回転子磁極を示していて、N
は永久磁石9によってN極に着磁された極歯、SはS極
に着磁された極歯を夫々示している。固定子は図6と同
一条件なのでθS1は固定子の磁極のピッチ、τS1は固
定子の極歯のピッチを夫々示し、τR1-2は回転子の極
歯のピッチを示している。また、α1-2は固定子の所定
の磁極の極歯と回転子の極歯の位置が一致した状態で、
隣接する固定子の磁極の極歯と回転子の極歯との間隔角
度を示している。従って、本実施例に示す6相6極モー
タの固定子の磁極のピッチθS1は、360°/6であ
り、(2)式で示したように下記(11)式で示される
条件の場合、α1-2はτR1-2/12になる。 Z1-2=3n±1 ・・・・・・・・・・・・・・・・(11) 但し、Z1-2は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
Further, in FIG. 7 showing the condition under the condition of the equation (8), 10A 1-2 is the first of the first unit rotor RA 1-2 and the second unit rotor RB 1-2 . Rotor poles,
10B 1-2 denotes the second rotor magnetic poles of the first unit rotor RA 1-2 and the second unit rotor RB 1-2 , respectively, and N
Indicates a pole tooth magnetized to the N pole by the permanent magnet 9, and S indicates a pole tooth magnetized to the S pole. The stator 6 and .theta.S 1 Since the same conditions pitch of the magnetic poles of the stator, .tau.S 1 represents people each pitch of the pole teeth of the stator, .tau.R 1-2 indicates the pitch of the pole teeth of the rotor. In addition, α 1-2 is the state where the pole teeth of the predetermined magnetic pole of the stator and the pole teeth of the rotor match,
The interval angle between the pole teeth of the magnetic poles of the adjacent stator and the pole teeth of the rotor is shown. Accordingly, the pitch θS 1 of the magnetic poles of the stator of the 6-phase 6-pole motor shown in this embodiment is 360 ° / 6, and in the case of the condition expressed by the following formula (11) as expressed by the formula (2): , Α 1-2 becomes τ R 1-2 / 12. Z 1-2 = 3n ± 1 (11) where Z 1-2 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and is n equal to 1? It is an integer greater than 1.

【0023】また、(9)式の条件における状態を示す
図8において、10A1-3は第1の単位回転子RA1-3
び第2の単位回転子RB1-3夫々の第1の回転子磁極、
10B1-3は第1の単位回転子RA1-3及び第2の単位回
転子RB1-3夫々の第2の回転子磁極を示していて、N
は永久磁石9によってN極に着磁された極歯、SはS極
に着磁された極歯を夫々示している。固定子は図6と同
一条件なのでθS1は固定子の磁極のピッチ、τS1は固
定子の極歯のピッチを夫々示し、τR1-3は回転子の極
歯のピッチを示している。また、α1-3は固定子の所定
の磁極の極歯と回転子の極歯の位置が一致した状態で、
隣接する固定子の磁極の極歯と回転子の極歯との間隔角
度を示している。従って、本実施例に示す6相6極モー
タの固定子の磁極のピッチθS1は、360°/6であ
り、(2)式で示したように下記(12)式で示される
条件の場合、α1-3はτR1-3/12になる。 Z1-3=3n±1 ・・・・・・・・・・・・・・・・(12) 但し、Z1-3は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
Further, in FIG. 8 showing the state under the condition of the equation (9), 10A 1-3 is the first unit rotor RA 1-3 and the second unit rotor RB 1-3 respectively . Rotor poles,
10B 1-3 indicates the second rotor magnetic poles of the first unit rotor RA 1-3 and the second unit rotor RB 1-3 , respectively, and N
Indicates a pole tooth magnetized to the N pole by the permanent magnet 9, and S indicates a pole tooth magnetized to the S pole. The stator 6 and .theta.S 1 Since the same conditions pitch of the magnetic poles of the stator, .tau.S 1 represents people each pitch of the pole teeth of the stator, .tau.R 1-3 indicates the pitch of the pole teeth of the rotor. Also, α 1-3 is the state where the pole teeth of the predetermined magnetic pole of the stator and the pole teeth of the rotor match,
The interval angle between the pole teeth of the magnetic poles of the adjacent stator and the pole teeth of the rotor is shown. Therefore, the pitch θS 1 of the magnetic poles of the stator of the 6-phase 6-pole motor shown in this embodiment is 360 ° / 6, and in the case of the condition expressed by the following formula (12) as expressed by the formula (2): , Α 1-3 becomes τ R 1-3 / 12. Z 1-3 = 3n ± 1 (12) However, Z 1-3 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and is n equal to 1? It is an integer greater than 1.

【0024】図9に、本実施例のモータにおいて、上述
したnを1から変化させた条件における各回転子磁極の
極歯の歯数(Zで示す)と、このモータのステップ角と
の関係を示している。
FIG. 9 shows the relationship between the number of pole teeth (indicated by Z) of each rotor magnetic pole and the step angle of this motor in the motor of this embodiment under the condition that n is changed from 1. Is shown.

【0025】図10は、本実施例におけるモノファイラ
巻線の接続状態を示している。同図において、A、A′
は巻線4−1の引出線、D、D′は巻線4−2の、B、
B′は巻線4−3の各引出線である。また、E、E′は
巻線4−4の引出線、C、C′は巻線4−5の、F、
F′は巻線4−6の各引出線であって、これらの各端子
に駆動用のパルス出力回路が接続される。
FIG. 10 shows the connection state of the monofilar windings in this embodiment. In the figure, A, A '
Is a lead wire of the winding wire 4-1 and D and D'are B of the winding wire 4-2.
B'denotes each lead wire of the winding 4-3. Further, E and E'are the lead wires of the winding 4-4, C and C'are F and F of the winding 4-5.
F'denotes each lead wire of the winding 4-6, and a driving pulse output circuit is connected to each of these terminals.

【0026】次に、上述した構成のモータの駆動作用を
図11、図12によって説明する。図11において、横
軸には動作ステップの流れ(シーケンス)をステップ1
からステップ15まで示し、ステップ16以降の図示を
省略している。縦方向には前述した各引出線を記し、各
引出線を記す横軸には、各ステップに対応させてパルス
電流を供給するタイミングを四辺形で示している。各引
出線を示す横線の上側に記す四辺形は、例えば、引出線
Aから引出線A′へ、各引出線を示す横線の下側に記す
四辺形は、逆に、引出線A′から引出線Aへ電流を流す
ことを示している。即ち、各引出線に順次パルス電流を
流すことによって、このモータはステップ角ずつ回転す
る。
Next, the driving operation of the motor having the above-described structure will be described with reference to FIGS. In FIG. 11, the horizontal axis represents the flow of operation steps (sequence) in step 1
To step 15 are shown, and illustrations after step 16 are omitted. Each of the above-mentioned leader lines is written in the vertical direction, and the timing of supplying the pulse current corresponding to each step is shown by a quadrangle on the horizontal axis indicating each leader line. For example, the quadrangle above the horizontal line indicating each leader line is drawn from the leader line A to the leader line A ′, and the quadrangle below the horizontal line indicating each leader line is drawn from the leader line A ′. It shows that a current is applied to the line A. That is, by sequentially applying a pulse current to each lead wire, the motor rotates step by step.

【0027】図12は、上述した実施例に基づくモータ
の(7)式に記した条件である固定子の極歯のピッチτ
1と回転子の極歯のピッチτR1が等しい場合の固定子
と回転子との位置関係を展開して示していて、横方向に
は、左から右に向けて順次固定子の磁極3−1、3−
2、3−3、3−4、3−5、3−6及び3−1を再度
示している。同図の縦方向には、図11によって示した
ステップに対応してステップ1からステップ4までを記
し、ステップ5以降は図示を省略している。各ステップ
には、図6を固定子の磁極全体図に拡大して示してい
て、上段から、各磁極の片半分部、第1の単位回転子R
1の第1の回転子磁極10A1、第1の単位回転子RA
1の第2の回転子磁極10B1、各磁極の他の片半分部、
第2の単位回転子RB1の第1の回転子磁極10A1、第
2の単位回転子RB1の第2の回転子磁極10B1を記し
ている。また、Nは、N極に着磁された極歯、Sは、S
極に着磁された極歯を夫々示していて、モータの回転状
況を示すために、回転子の所定の極歯に・マークを記し
ている。
FIG. 12 shows the pitch τ of the pole teeth of the stator, which is the condition described in the equation (7) of the motor based on the above embodiment.
The positional relationship between the stator and the rotor when S 1 and the pole tooth pitch τ R 1 of the rotor are equal is shown in an expanded manner. In the lateral direction, the magnetic poles 3 of the stator are sequentially arranged from left to right. -1, 3-
2, 3-3, 3-4, 3-5, 3-6 and 3-1 are shown again. In the vertical direction of the figure, steps 1 to 4 are described corresponding to the steps shown in FIG. 11, and illustration of step 5 and subsequent steps is omitted. In each step, FIG. 6 is shown in an enlarged view of the entire magnetic poles of the stator, and from the top, one half of each magnetic pole, the first unit rotor R
A 1 first rotor magnetic pole 10 A 1 , first unit rotor RA
The second rotor magnetic pole 10B 1, other halves of the respective magnetic poles of 1,
The first rotor pole 10A 1 of the second rotor unit RB 1, and shows information about the second rotor magnetic pole 10B 1 of the second rotor unit RB 1. Further, N is a pole tooth magnetized to the N pole, and S is an S pole.
The pole teeth magnetized to the poles are shown respectively, and a mark is marked on a predetermined pole tooth of the rotor in order to show the rotation state of the motor.

【0028】今、図11に示したように、ステップ1に
おいて、引出線Aから引出線A′に向けて電流を流す
と、固定子の磁極3−1がS極に励磁される。従って、
第1の単位回転子RA1の第1の回転子磁極10A1の近
接する磁極であるN極の極歯が吸引される。ステップ1
においては、固定子の極歯と回転子の極歯との間の関係
位置は下記のようになる。即ち、固定子の磁極3−1に
隣接する磁極3−2の極歯と近接する回転子のN極の極
歯との間隔角度α2-1はτR1/12、固定子の磁極3−
2に隣接する磁極3−3の極歯と近接する回転子のS極
の極歯との間隔角度α3-1は2τR1/12、固定子の磁
極3−3に隣接する磁極3−4の極歯と近接する回転子
のS極の極歯との間隔角度α4-1は3τR1/12、固定
子の磁極3−4に隣接する磁極3−5の極歯と近接する
回転子のN極の極歯との間隔間隔α5-1は4τR1/1
2、固定子の磁極3−5に隣接する磁極3−6の極歯と
近接する回転子のN極の極歯との間隔角度α6-1は5τ
1/12、固定子の磁極3−1の極歯と近接する回転
子のS極のS極の極歯との間隔角度α7-1は6τR1/1
2である。ステップ2以降においては、ステップ1で励
磁した磁極3−1と励磁する磁極以外の図示は省略す
る。
Now, as shown in FIG. 11, in step 1, when a current is passed from the lead wire A to the lead wire A ', the magnetic pole 3-1 of the stator is excited to the S pole. Therefore,
The pole teeth of the N-pole is the magnetic pole proximate the first rotor pole 10A 1 of the first rotor unit RA 1 is sucked. Step 1
In, the relational position between the stator pole teeth and the rotor pole teeth is as follows. That is, the interval angle alpha 2-1 with pole teeth of the N pole of the rotor close to the pole teeth of the magnetic pole 3-2 adjacent to the magnetic pole 3-1 of the stator .tau.R 1/12, the stator poles 3
The spacing angle alpha 3-1 with pole teeth of the S pole of the rotor close to the pole teeth of the magnetic pole 3-3 adjacent to 2 2τR 1/12, pole 3-4 adjacent to the magnetic pole 3-3 of the stator rotor spacing angle alpha 4-1 with pole teeth of the S pole of the rotor close to the pole teeth of the adjacent pole teeth of the magnetic pole 3-5 adjacent to 3τR 1/12, the magnetic pole 3-4 of the stator interval interval alpha 5-1 between the pole teeth of the N pole of 4τR 1/1
2. The spacing angle α 6-1 between the pole teeth of the magnetic pole 3-6 adjacent to the magnetic pole 3-5 of the stator and the pole teeth of the N pole of the adjacent rotor is 5τ.
R 1/12, the interval angle alpha 7-1 with pole teeth of the S pole of the S pole of the rotor close to the pole teeth of the magnetic pole 3-1 of the stator 6τR 1/1
It is 2. After step 2, illustrations other than the magnetic pole 3-1 excited in step 1 and the magnetic pole excited are omitted.

【0029】ステップ2において、引出線Dから引出線
D′に向けて電流を流すと、固定子の磁極3−2がS極
に励磁される。従って、第2の単位回転子RB1の第1
の回転子磁極10A1の近接する磁極であるN極の極歯
が吸引される。ステップ1で固定子の磁極3−1に吸引
されていた第1の単位回転子RA1の第1の回転子磁極
10A1と固定子の磁極3−1との間隔角度α1-0-2はτ
1/12になる。このτR1/12がステップ角であ
る。
In step 2, when a current is passed from the lead wire D to the lead wire D ', the magnetic pole 3-2 of the stator is excited to the S pole. Accordingly, the second rotor unit RB 1 first
The N pole teeth, which are the adjacent magnetic poles of the rotor magnetic pole 10A 1 are attracted. The spacing angle α 1-0-2 between the first rotor magnetic pole 10A 1 of the first unit rotor RA 1 that was attracted to the stator magnetic pole 3-1 in step 1 and the stator magnetic pole 3-1. Is τ
Become R 1/12. The .tau.R 1/12 is the step angle.

【0030】ステップ3において、引出線B′から引出
線Bに向けて電流を流すと、固定子の磁極3−3はN極
に励磁される。従って、第1の単位回転子RA1の第2
の回転子磁極10B1のS極である極歯が吸引される。
モータが、さらに1ステップ角回転するので、ステップ
1で固定子の磁極3−1に吸引されていた第1の単位回
転子RA1の第1の回転子磁極10A1と固定子の磁極3
−1との間隔角度α1-0-3は2τR1/12になる。
In step 3, when a current is passed from the lead wire B'to the lead wire B, the magnetic pole 3-3 of the stator is excited to the N pole. Therefore, the second of the first unit rotor RA 1
The pole tooth which is the S pole of the rotor magnetic pole 10B 1 is attracted.
Motor, since the further one step angle rotation, the first rotor pole 10A 1 pole 3 of the stator of the first rotor unit RA 1 that has been sucked to the pole 3-1 of the stator in Step 1
Spacing angle alpha 1-0-3 with -1 becomes 2τR 1/12.

【0031】ステップ4において、引出線E′から引出
線Eに向けて電流を流すと、固定子の磁極3−4はN極
に励磁される。従って、第2の単位回転子RB1の第2
の回転子磁極10B1のS極である極歯が吸引される。
モータが、さらに1ステップ角回転するので、ステップ
1で固定子の磁極3−1に吸引されていた第1の単位回
転子RA1の第1の回転子磁極10A1と固定子の磁極3
−1との間隔角度α1-0-4は3τR1/12になる。
In step 4, when a current is passed from the lead wire E'to the lead wire E, the magnetic pole 3-4 of the stator is excited to the N pole. Therefore, the second unit rotor RB 1
The pole tooth which is the S pole of the rotor magnetic pole 10B 1 is attracted.
Motor, since the further one step angle rotation, the first rotor pole 10A 1 pole 3 of the stator of the first rotor unit RA 1 that has been sucked to the pole 3-1 of the stator in Step 1
Spacing angle alpha 1-0-4 with -1 becomes 3τR 1/12.

【0032】以降、上述と同様に、図11に示したステ
ップを循環し繰り返すことによってモータは、ステップ
角であるτR1/12ずつ回転を継続する。
[0032] Thereafter, in the same manner as described above, the motor by repeating circulating the steps shown in FIG. 11, continues to rotate by .tau.R 1/12 is the step angle.

【0033】実施例2:次に、本発明を6相12極モー
タ(インナーロータ形ハイブリッド形ステッピングモー
タ)に適用した実施例2を図13乃至図19によって実
施例1を参照して説明する。各図において、実施例1で
説明したものと相当する要素機能は同一の符号を使用し
詳細な説明は省略する。図13は、6相12極モータの
縦断正面図、図14は図13のX−X′断面を示してい
る。図13、図14において、S2は実施例1同様、後
述する磁極の回転軸方向の1/2、又は、ほぼ1/2の
幅で各磁極交互に極歯を形成した固定子である。固定子
2は固定子鉄心2の内方向に12個の磁極3A1乃至3
12が等しい角度間隔で求心状に形成されていて、各磁
極は交互に極歯の形成位置を交差させている。即ち、磁
極3A1、3A3、3A5、3A7、3A9、3A11には、
同一側に極歯を設け、磁極3A2、3A4、3A6、3
8、3A10、3A12には、上記の磁極とは反対側に極
歯を設けている。上記各磁極には、固定子巻線4A1
至4A12が巻き回されている。また、各磁極の先端部に
は、このモータの構造特性に対応した数の極歯3a2
ほぼ等しい角度間隔で形成されている。
Embodiment 2 Next, Embodiment 2 in which the present invention is applied to a 6-phase 12-pole motor (inner rotor type hybrid stepping motor) will be described with reference to Embodiment 1 with reference to FIGS. In each drawing, the same reference numerals are used for the element functions corresponding to those described in the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted. 13 is a vertical sectional front view of a 6-phase 12-pole motor, and FIG. 14 is a sectional view taken along line XX 'of FIG. 13 and 14, S 2 is a stator in which pole teeth are alternately formed with a width of ½ or approximately ½ in the rotation axis direction of magnetic poles, which will be described later, as in the first embodiment. The stator S 2 has twelve magnetic poles 3A 1 to 3 inwardly of the stator core 2.
A 12 are formed centripetally at equal angular intervals, and the magnetic poles alternately intersect the pole tooth formation positions. That is, for the magnetic poles 3A 1 , 3A 3 , 3A 5 , 3A 7 , 3A 9 , 3A 11 ,
The pole teeth are provided on the same side, and the magnetic poles 3A 2 , 3A 4 , 3A 6 , 3
The A 8, 3A 10, 3A 12 , is provided with teeth on the opposite to the magnetic pole. Stator windings 4A 1 to 4A 12 are wound around each of the magnetic poles. The pole teeth 3a 2 are formed at the tip of each magnetic pole at a substantially equal angular interval corresponding to the structural characteristics of the motor.

【0034】回転軸8には、固定子S2の内面との間に
所定間隙をあけて第1の単位回転子RA2が結合されて
おり、固定子S2の他の半分に対向させた位置に固定子
2の内面との間に所定間隙をあけて第2の単位回転子
RB2が結合されている。第1の単位回転子RA2と第2
の単位回転子RB2との間には、所定幅の環状形状に形
成した非磁性体11を介在させている。第1の単位回転
子RA2及び第2の単位回転子RB2は同一構造であっ
て、2個の回転子磁極10A2、10B2が夫々回転軸8
の軸方向に着磁された永久磁石9を挟持し固定されてい
る。2個の回転子磁極10A2、10B2夫々の外周に
は、固定子の各磁極に形成した極歯3a2の形状とピッ
チに対応させた所定形状とピッチで極歯10a2を形成
している。各極歯10a2の位置関係は、実施例1同
様、また後述するように、第1の回転子磁極10A2
極歯10a2と第2の回転子磁極10B2の極歯10a2
とは、極歯10a2を形成したピッチの1/2偏位させ
て結合され、第1の単位回転子RA2と第2の単位回転
子RB2とは、極歯10a2を形成したピッチの1/4偏
位させて結合されている。
A first unit rotor RA 2 is coupled to the rotary shaft 8 with a predetermined gap between the rotary shaft 8 and the inner surface of the stator S 2 , and is opposed to the other half of the stator S 2 . The second unit rotor RB 2 is coupled to the inner surface of the stator S 2 at a position with a predetermined gap. The first unit rotor RA 2 and the second
A non-magnetic body 11 formed in an annular shape having a predetermined width is interposed between the unit rotor RB 2 and the unit rotor RB 2 . The first unit rotor RA 2 and the second unit rotor RB 2 have the same structure, and the two rotor magnetic poles 10A 2 and 10B 2 are respectively provided with the rotating shaft 8
The permanent magnet 9 magnetized in the axial direction is sandwiched and fixed. The two rotor poles 10A 2, 10B 2 respectively outer periphery of, and forms a pole teeth 10a 2 with a predetermined shape and pitch to correspond to the shape and pitch of the pole teeth 3a 2 formed on the magnetic poles of the stator There is. Positional relationship between the pole teeth 10a 2 is Example 1 Similarly, and as will be described later, the first pole teeth 10a 2 of the rotor poles 10A 2 second rotor magnetic pole 10B 2 of the pole teeth 10a 2
Is coupled to the pole teeth 10a 2 by ½ of the pitch at which the pole teeth 10a 2 are formed, and the first unit rotor RA 2 and the second unit rotor RB 2 are arranged at the pitch at which the pole teeth 10a 2 are formed. Are displaced by ¼ and are combined.

【0035】次に、図15、図16を参照して固定子の
製作方法の一例を説明する。図15に示すように、固定
子は環状の固定子鉄心2の内部に、先端部に極歯3a2
を設けた同一形状の磁極P2-Aと先端部に極歯を設けな
い同一形状の磁極P2-Bとを交互に各6個、総計で12
個を求心状に形成した固定子鉄板SP2を所定枚数極歯
が重なるように積層して固定子S2の片側半分を構成す
る。従って、相互に隣接する磁極P2-Aと磁極P2-Bとの
角度間隔θS2は360°/12、即ち30°に形成さ
れている。次に、上記の構成体に対して磁極のピッチ、
即ち30°回転し偏位させて、上述と同一形状に形成し
た固定子鉄板SP2を上記と同枚数、又は、ほぼ同枚
数、極歯が重なるように積層して固定子S2の残り片側
半分を構成する。固定子S2は実施例1と同様、非磁性
体11を挟んで形成した2個の単位回転子に対向させる
ように形成するので、各単位回転子が夫々確実に固定子
の片半分に対向するように構成できるなら、半分ずつを
同一枚数にする必要はない。夫々の固定子鉄板はプレス
による打抜き加工によって製作すれば良く、各回転子を
構成する回転子磁極も所定形状の磁性材板をプレスによ
って打ち抜いた後、所定枚数重ねて構成すれば良い。
Next, an example of a method of manufacturing the stator will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 15, the stator is provided inside the annular stator core 2 with pole teeth 3a 2 at the tip.
6 magnetic poles P 2 -A having the same shape and 6 magnetic poles P 2 -B having the same shape with no pole teeth at the tip are alternately arranged, for a total of 12
A predetermined number of stator iron plates SP 2 formed in centripetal form are laminated so that the pole teeth overlap each other to form one half of the stator S 2 . Therefore, the angular spacing .theta.S 2 of the pole P 2-A and the pole P 2-B adjacent to each other are formed on 360 ° / 12, i.e. 30 °. Then, the pitch of the magnetic poles for the above construction,
That is, the stator iron plates SP 2 which are rotated by 30 ° and are deviated to have the same shape as the above are laminated with the same number or almost the same number as the above so that the pole teeth overlap each other, and the remaining one side of the stator S 2 Make up half. Since the stator S 2 is formed so as to face the two unit rotors formed by sandwiching the non-magnetic body 11 as in the first embodiment, each unit rotor surely faces one half of the stator. If it can be configured to do so, it is not necessary to have the same number for each half. Each of the stator iron plates may be manufactured by a punching process using a press, and the rotor magnetic poles that form each rotor may be formed by punching a predetermined number of magnetic material plates and then stacking them by a predetermined number.

【0036】上述の方法によって形成された固定子の磁
極の構造を図16に示している。即ち、同図(A)に
は、固定子S2を形成する所定の磁極3A1、3A3、3
5、3A7、3A9、3A11の内の一つ、例えば3A1
記し、同図(B)には、同図(A)に記す各磁極の内の
一つに隣接した磁極3A2、3A4、3A6、3A8、3A
10、3A12の内の一つ、例えば3A2を示している。固
定子S2は前述したように形成しているので、図16
(A)に示す固定子S2の各磁極は、所定数の極歯3a2
を備えた半分P2-Aと極歯を備えない半分P2-Bとによっ
て形成されている。一方、図16(B)に示す磁極は図
16(A)に示した磁極とは反対側に所定数の極歯3a
2を備え、他の半分には極歯を備えていない。
The structure of the magnetic poles of the stator formed by the above method is shown in FIG. That is, in the same figure (A), the predetermined magnetic poles 3A 1 , 3A 3 , 3 forming the stator S 2 are shown.
One of the magnetic poles A 5 , 3A 7 , 3A 9 , and 3A 11 , for example, 3A 1 is shown, and FIG. 2B shows a magnetic pole 3A adjacent to one of the magnetic poles shown in FIG. 2 , 3A 4 , 3A 6 , 3A 8 , 3A
One of 10 3A 12 is shown, for example 3A 2 . Since the stator S 2 is formed as described above,
Each magnetic pole of the stator S 2 shown in (A) has a predetermined number of pole teeth 3a 2
Is formed by a half P 2-A with a tooth and a half P 2-B without a pole tooth. On the other hand, the magnetic pole shown in FIG. 16 (B) has a predetermined number of pole teeth 3a on the side opposite to the magnetic pole shown in FIG. 16 (A).
2 with no pole teeth in the other half.

【0037】図17は、回転子を形成する各回転子磁極
の極歯の関係を拡大して示している。同図において、永
久磁石9の着磁方向によって、第1の単位回転子RA2
の第1の回転子磁極10A2の極歯10a2と第2の単位
回転子RB2の第1の回転子磁極10A2の極歯10a2
とはN極に、第1の単位回転子RA2の第2の回転子磁
極10B2の極歯10a2と第2の単位回転子RB2の第
2の回転子磁極10B2の極歯10a2とはS極に着磁さ
れている。また、各回転子の磁極に設けた極歯10a2
のピッチをτR2とすると、第1の回転子磁極10A2
極歯10a2と第2の回転子磁極10B2の極歯10a2
との間隔角度はτR2/2、第1の単位回転子RA2の第
1の回転子磁極10A2の極歯10a2と第2の単位回転
子RB2の第1の回転子磁極10A2の極歯10a2との
間隔角度、及び第1の単位回転子RA2の第2の回転子
磁極10B2の極歯10a2と第2の単位回転子RB2
第2の回転子磁極10B2の極歯10a2との間隔角度
は、いずれもτR2/4に形成する。
FIG. 17 is an enlarged view showing the relationship of the pole teeth of each rotor magnetic pole forming the rotor. In the figure, the first unit rotor RA 2 is changed depending on the magnetization direction of the permanent magnet 9.
The first rotor pole 10A teeth 10a 2 2 and the second first rotor unit RB 2 of the rotor magnetic poles of 10A 2 pole teeth 10a of the 2
The N pole and the first rotor unit RA 2 in the second second pole teeth 10a of the rotor magnetic pole 10B 2 of the rotor magnetic poles 10B 2 of the pole teeth 10a 2 and the second rotor unit RB 2 2 is magnetized to the S pole. Also, the pole teeth 10a 2 provided on the magnetic poles of each rotor
Of When .tau.R 2 pitch, and the pole teeth 10a 2 of the first rotor pole 10A 2 second rotor magnetic pole 10B 2 of the pole teeth 10a 2
Spacing angle .tau.R 2/2, the first first rotor unit RA 2 between pole teeth 10a 2 of the rotor poles 10A 2 of the second rotor unit RB 2 first rotor poles 10A 2 with Angle with the pole tooth 10a 2 of the second unit rotor RA 2 and the pole tooth 10a 2 of the second rotor magnetic pole 10B 2 of the first unit rotor RA 2 and the second rotor magnetic pole 10B of the second unit rotor RB 2 . spacing angle between the pole teeth 10a 2 of 2 are both formed on .tau.R 2/4.

【0038】上記構造の固定子と回転子との各極歯構成
は、実施例1に示した(7)式、(8)式、(9)式に
対して本実施例を対応させて、符号τR1をτR2に、符
号τS1をτS2に変換させた下記(13)式、(14)
式、(15)式夫々の条件において、図6、図7、図8
を参照して固定子の磁極に形成する極歯と回転子磁極に
形成する極歯との関係が示される。 τR2=τS2 ・・・・・・・・・・・・・・・・・(13) 0.75τR2≦τS2<τR2 ・・・・・・・・・(14) τR2<τS2≦1.25τR2 ・・・・・・・・・(15)
Each of the pole tooth configurations of the stator and the rotor having the above-described structure corresponds to this embodiment with respect to the expressions (7), (8) and (9) shown in the first embodiment. code .tau.R 1 to .tau.R 2, following which was converted code .tau.S 1 to .tau.S 2 (13) equation (14)
Under the respective conditions of the equation and the equation (15), FIG. 6, FIG. 7, and FIG.
The relationship between the pole teeth formed on the magnetic poles of the stator and the pole teeth formed on the rotor magnetic poles is shown with reference to FIG. τR 2 = τS 2 ················· (13 ) 0.75τR 2 ≦ τS 2 <τR 2 ········· (14) τR 2 < τS 2 ≦ 1.25τR 2・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (15)

【0039】即ち、固定子と回転子との各極歯の相互位
置関係は、実施例1について図6、図7、図8によって
説明した状況と同一なので図示は省略するが、図6、図
7、図8に示した各符号を、固定子の所定の磁極の極歯
存在部3a1-1、3a1-2を夫々3a2-1、3a2-2に、極
歯非存在部3b1-1、3b1-2を夫々3b2-1、3b
2-2に、固定子の磁極のピッチθS1=360°/6をθ
2=360°/12に、固定子の極歯のピッチτS1
τS2に、第1の単位回転子RA1-1、RA1-2、RA1-3
を夫々RA2-1、RA2-2、RA2-3に、第2の単位回転
子RB1をRB2に、第1の回転子磁極10A1-1、10
1-2、10A1-3を夫々本実施例の各回転子磁極10A
2-1、10A2-2、10A2-3(図示せず)に、回転子の
極歯のピッチτR1-1、τR1-2、τR1-3を夫々τ
2-1、τR2-2、τR2-3(図示せず)に、固定子の所
定の磁極の極歯と回転子の極歯の位置が一致した状態
で、隣接する固定子の極歯と回転子の極歯との間隔角度
α1-1、α1-2、α1-3をα2-1、α2-2、α2-3(図示せ
ず)に、夫々置換することによってそのまま利用でき
る。
That is, the mutual positional relationship between the pole teeth of the stator and the rotor is the same as the situation described with reference to FIG. 6, FIG. 7, and FIG. 7 and FIG. 8 are assigned to the pole tooth existing portions 3a 1-1 , 3a 1-2 of the predetermined magnetic poles of the stator 3a 2-1 3a 2-2 , and the pole tooth nonexistent portion 3b. 1-1 , 3b 1-2 to 3b 2-1 , 3b respectively
2-2 , the magnetic pole pitch of the stator θS 1 = 360 ° / 6 is set to θ
S 2 = 360 ° / 12, the pitch τS 1 of the pole teeth of the stator to τS 2 , and the first unit rotors RA 1-1 , RA 1-2 , RA 1-3.
To RA 2-1 , RA 2-2 and RA 2-3 respectively , the second unit rotor RB 1 to RB 2 and the first rotor magnetic poles 10A 1-1,10 .
A 1-2 and 10A 1-3 are respectively rotor magnetic poles 10A of this embodiment.
2-1 and 10A 2-2 and 10A 2-3 (not shown) are provided with τR 1-1 , τR 1-2 and τR 1-3 pitches of rotor pole teeth, respectively.
R 2-1 , τ R 2-2 , τ R 2-3 (not shown), with the pole teeth of the predetermined magnetic pole of the stator and the pole teeth of the rotor aligned, the poles of the adjacent stator Replace the spacing angles α 1-1 , α 1-2 , α 1-3 between the teeth and the pole teeth of the rotor with α 2-1 , α 2-2 , α 2-3 (not shown), respectively. It can be used as it is.

【0040】本実施例に示す6相12極モータにおいて
は、固定子の極歯と回転子の極歯とのピッチの関係が
(13)式で示される場合、回転子磁極の極歯の数を
(3)式で示したように下記(16)式で示される条件
を満足させると、固定子の所定の磁極で、この磁極の極
歯と回転子の極歯とを一致させた場合に、隣接する固定
子の磁極の極歯と回転子の極歯との間の間隔角度α2-1
はτR2-1/12になる。 Z2-1=6n±4 ・・・・・・・・・・・・・・・・(16) 但し、Z2-1は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
In the 6-phase 12-pole motor shown in this embodiment, when the pitch relationship between the stator pole teeth and the rotor pole teeth is expressed by the equation (13), the number of pole teeth of the rotor magnetic poles is When the condition expressed by the following expression (16) is satisfied as shown by the expression (3), when the pole teeth of this magnetic pole and the pole teeth of the rotor are aligned with each other at a predetermined magnetic pole of the stator, , The interval angle α 2-1 between the pole teeth of the adjacent stator poles and the pole teeth of the rotor
Becomes τ R 2-1 / 12. Z 2-1 = 6n ± 4 (16) However, Z 2-1 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and is n equal to 1? It is an integer greater than 1.

【0041】また、固定子の極歯と回転子の極歯とのピ
ッチの関係が(14)式で示される場合、回転子磁極の
極歯の数を(3)式で示したように下記(17)式で示
される条件を満足させると、固定子の所定の磁極で、こ
の磁極の極歯と回転子の極歯とを一致させた場合に、隣
接する固定子の磁極の極歯と回転子の極歯との間隔角度
α2-2はτR2-2/12になる。 Z2-2=6n±4 ・・・・・・・・・・・・・・・・(17) 但し、Z2-2は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
When the pitch relationship between the pole teeth of the stator and the pole teeth of the rotor is expressed by the equation (14), the number of pole teeth of the rotor magnetic pole is expressed by the following equation (3). When the condition expressed by the equation (17) is satisfied, when the pole teeth of this magnetic pole and the pole teeth of the rotor are matched with each other at a predetermined magnetic pole of the stator, the pole teeth of the adjacent stator poles The spacing angle α 2-2 from the rotor pole teeth is τ R 2-2 / 12. Z 2-2 = 6n ± 4 (17) However, Z 2-2 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and is n equal to 1? It is an integer greater than 1.

【0042】また、固定子の極歯と回転子の極歯とのピ
ッチの関係が(15)式で示される場合、回転子磁極の
極歯の数を(3)式で示したように下記(18)式で示
される条件を満足させると、固定子の所定の磁極で、こ
の磁極の極歯と回転子の極歯とを一致させた場合に、隣
接する固定子の磁極の極歯と回転子の極歯との間隔角度
α2-3はτR2-3/12になる。 Z2-3=6n±4 ・・・・・・・・・・・・・・・・(18) 但し、Z2-3は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
When the pitch relationship between the pole teeth of the stator and the pole teeth of the rotor is expressed by the equation (15), the number of pole teeth of the rotor magnetic pole is expressed by the following equation (3). When the condition expressed by the equation (18) is satisfied, when the pole teeth of this magnetic pole and the pole teeth of the rotor are matched with each other at a predetermined magnetic pole of the stator, the pole teeth of the adjacent stator magnetic poles are The spacing angle α 2-3 between the rotor and the pole teeth is τ R 2-3 / 12. Z 2-3 = 6n ± 4 (18) However, Z 2-3 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and is n equal to 1? It is an integer greater than 1.

【0043】図18に、本実施例のモータにおいて、上
述したnを1から変化させた条件における各回転子磁極
の極歯の歯数(Zで記す)と、このモータのステップ角
との関係を示している。
FIG. 18 shows the relation between the number of pole teeth (denoted by Z) of each rotor magnetic pole and the step angle of this motor in the motor of this embodiment under the condition that n is changed from 1. Is shown.

【0044】図19は、本実施例におけるモノファイラ
巻線の接続状態を示している。同図において、A、A′
は巻線4A1と巻線4A7とを、D、D′は巻線4A2
巻線4A8とを、B、B′は巻線4A3と巻線4A9
を、E、E′は巻線4A5と巻線4A11とを、C、C′
は巻線4A4と巻線4A10とを、F、F′は巻線4A6
巻線4A12とを直列接続した回路の引出線であって、こ
れらの各端子に駆動用のパルス出力回路が接続される。
FIG. 19 shows the connection state of the monofilar windings in this embodiment. In the figure, A, A '
Are windings 4A 1 and 4A 7 , D and D'are windings 4A 2 and 4A 8 , B and B'are windings 4A 3 and 4A 9 , E and E ′ Is the winding 4A 5 and the winding 4A 11 , C, C ′
Is a lead wire of a circuit in which winding 4A 4 and winding 4A 10 are connected in series, and F and F ′ are lead wires of a circuit in which winding 4A 6 and winding 4A 12 are connected in series. The circuits are connected.

【0045】上述した構成のモータの駆動は、実施例1
で図11によって示したシーケンスと同一のシーケンス
によって実行される。従って、その動作は実施例1の説
明で図12に示した展開図に上述した段落番号(003
3)乃至(0044)の説明を参照して、固定子の磁極
を6極分追加し、回転子の磁極の位置を固定子の磁極の
位置に対応させて記載することによって同様に示され、
図11に示したシーケンスに従って各引出線に順次パル
ス電流を供給するごとに、ステップ角であるτR1/1
2ずつ歩進し回転を継続する。
The driving of the motor having the above-described structure is performed in the first embodiment.
The same sequence as the sequence shown in FIG. 11 is executed. Therefore, the operation is performed in the above-described paragraph number (003
3) to (0044), the stator magnetic poles are added by 6 poles, and the rotor magnetic pole positions are similarly described by describing the rotor magnetic pole positions in correspondence with the stator magnetic pole positions.
For each sequentially supplies a pulse current to each lead wire in accordance with the sequence shown in FIG. 11, τR 1/1 is the step angle
Step by 2 and continue rotating.

【0046】実施例3:次に、本発明を10相10極モ
ータ(インナーロータ形ハイブリッド形ステッピングモ
ータ)に適用した実施例を、図20乃至図25によって
前述した実施例1、実施例2を参照して説明する。従っ
て、実施例1、実施例2で6相6極モータ又は6相12
極モータについて説明した内容を、容易に10相10極
モータに転換し容易に理解できる事項である構造や動作
については、その図示説明は省略する。また、実施例2
の説明で記したように、実施例1で示した要素機能と相
当する要素機能は符号のサフィックスを変えて記し、詳
細説明は省略する。動作については、例えば各巻線に対
する駆動電流の印加による働き等は磁極を展開した図
6、図7、図8等を参照し、磁極や極歯のピッチ等に対
応させてステップ角の違いを理解すれば良い。
Embodiment 3: Next, an embodiment in which the present invention is applied to a 10-phase 10-pole motor (inner rotor type hybrid stepping motor) will be described with reference to FIGS. 20 to 25. It will be described with reference to FIG. Therefore, in the first and second embodiments, a 6-phase 6-pole motor or a 6-phase 12-phase motor is used.
The description of the structure and operation, which is a matter that can be easily understood by easily converting the description of the pole motor into a 10-phase 10-pole motor, will be omitted. Example 2
As described above, the element functions corresponding to the element functions shown in the first embodiment are described by changing the suffix of the reference numerals, and the detailed description will be omitted. Regarding the operation, for example, referring to FIGS. 6, 7, and 8 in which magnetic poles are expanded for the function of applying a driving current to each winding, understand the difference in step angle corresponding to the pitch of magnetic poles and pole teeth. Just do it.

【0047】図20によって、10相10極モータに適
用する固定子の製作方法の一例を説明する。固定子は環
状の固定子鉄心2の内部に、先端部に極歯3a3を設け
た同一形状の磁極P3-Aと先端部に極歯を設けない同一
形状の磁極P3-Bとを交互に各5個、総計で10個求心
状に形成した固定子鉄板SP3を所定枚数極歯が重なる
ように積層して固定子S3の片側半分を構成する。従っ
て、相互に隣接する磁極P3-Aと磁極P3-Bとの間隔角度
θS3は360°/10、即ち36°に形成されてい
る。次に、上記の構成体に対して磁極のピッチ、即ち3
6°回転偏位させて、上述と同一形状に形成した固定子
鉄板SP3を上記と同枚数、又はほぼ同枚数極歯が重な
るように積層して固定子S3の残り片側半分を構成す
る。固定子S3は上述の各実施例と同様、非磁性体11
を挟んで形成した2個の単位回転子に対向させるように
形成するので、各単位回転子が夫々確実に固定子の片半
分に対向するように構成できるなら、半分ずつを同一枚
数にする必要はない。夫々の固定子鉄板はプレスによる
打抜き加工によって作成すれば良く、各回転子を構成す
る回転子磁極も所定形状の磁性材板をプレスによって打
ち抜いた後、所定枚数重ねて構成すれば良い。
An example of a method of manufacturing a stator applied to a 10-phase 10-pole motor will be described with reference to FIG. The stator inside the annular stator core 2, and a pole P 3-B of the same shape without the teeth on the pole P 3-A and the tip portion of the same shape provided with pole teeth 3a 3 to the distal end Alternately, five stator iron plates SP 3, which are formed in centripetal form, are alternately laminated, so that a predetermined number of the stator iron plates SP 3 are laminated so that the pole teeth overlap each other to form one half of the stator S 3 . Therefore, the interval angle .theta.S 3 the pole P 3-A and the pole P 3-B adjacent to each other are formed on 360 ° / 10, i.e. 36 °. Then, for the above construction, the pitch of the magnetic poles, ie 3
The stator iron plates SP 3 formed in the same shape as the above by being rotated by 6 ° are laminated so that the same number or almost the same number of pole teeth as the above overlap, and the remaining half of the stator S 3 on one side is formed. . The stator S 3 is made of the non-magnetic material 11 as in the above embodiments.
Since it is formed so as to face two unit rotors formed by sandwiching it, if each unit rotor can surely be configured so as to face one half of the stator, it is necessary to make the same number of each half. There is no. Each of the stator iron plates may be formed by punching using a press, and the rotor magnetic poles that form each rotor may be formed by punching a predetermined number of magnetic material plates and then stacking a predetermined number of them.

【0048】上述の方法によって形成された固定子の磁
極の構造は、図21に示すように構成されている。即
ち、図21(A)に示す固定子S3の磁極は、所定数の
極歯3a3を備えた半分P3-Aと極歯を備えない半分P
3-Bとによって形成されている。一方、同図(B)に示
す磁極は、同図(A)に示した磁極に隣接した磁極を示
していて、同図(A)に示した磁極とは反対側に所定数
の極歯3a3を備え、他の半分には極歯を備えていな
い。
The structure of the magnetic poles of the stator formed by the above method is configured as shown in FIG. That is, the magnetic poles of the stator S 3 shown in FIG. 21 (A) are half P 3-A with a predetermined number of pole teeth 3a 3 and half P 3-A without pole teeth.
It is formed by 3-B and. On the other hand, the magnetic pole shown in FIG. 7B shows a magnetic pole adjacent to the magnetic pole shown in FIG. 9A, and a predetermined number of pole teeth 3a are provided on the side opposite to the magnetic pole shown in FIG. 3 with the other half without polar teeth.

【0049】回転子の構造も図示は省略するが、前述し
た実施例同様の構成を成している。例えば、回転子の構
造は実施例1を説明した図1において、第1の単位回転
子RA1をRA3に、第2の単位回転子RB1をRB3に、
2個の回転子磁極は10A1を10A3に、10B1を1
0B3に置換すれば良い。即ち、実施例1及び実施例2
同様、第1の単位回転子RA3と第2の単位回転子RB3
とが所定幅の非磁性体11を挟んで結合され、第1の単
位回転子RA3と第2の単位回転子RB3夫々は、2個の
回転子磁極10A3、10B3が夫々回転軸の軸方向に着
磁された永久磁石9を挟持し固定されている。各回転子
磁極夫々の極歯は、図22に示すように、第1の回転子
磁極10A3の極歯10a3と第2の回転子磁極10B3
の極歯10a3とは、極歯10a3を形成したピッチの1
/2偏位させて結合されている。また、第1の単位回転
子RA3と第2の単位回転子RB3とは、極歯10a3
形成したピッチの1/4偏位させて結合されている。
Although not shown in the figure, the structure of the rotor has the same structure as that of the above-mentioned embodiment. For example, in the structure of the rotor shown in FIG. 1 for explaining the first embodiment, the first unit rotor RA 1 is RA 3 , the second unit rotor RB 1 is RB 3 ,
Two rotor magnetic poles are 10A 1 to 10A 3 and 10B 1 to 1
It may be replaced with 0B 3 . That is, Example 1 and Example 2
Similarly, the first unit rotor RA 3 and the second unit rotor RB 3
Are coupled with a non-magnetic body 11 having a predetermined width interposed therebetween, and the first unit rotor RA 3 and the second unit rotor RB 3 each have two rotor magnetic poles 10A 3 and 10B 3 respectively. The permanent magnet 9 magnetized in the axial direction is sandwiched and fixed. The pole teeth of people each rotor pole husband, as shown in FIG. 22, the first pole teeth 10a 3 of the rotor poles 10A 3 and the second rotor magnetic pole 10B 3
Pole tooth 10a 3 of 1 is the pitch 1 at which the pole tooth 10a 3 is formed.
It is coupled with a deviation of / 2. Further, the first unit rotor RA 3 and the second unit rotor RB 3 are coupled while being displaced by ¼ of the pitch forming the pole teeth 10a 3 .

【0050】上記構造の固定子と回転子との各極歯構成
は、実施例1に示した(7)式、(8)式、(9)式に
対して本実施例を対応させて、符号τR1をτR3に、符
号τS1をτS3に変換させた下記(19)式、(20)
式、(21)式夫々の条件において、図6、図7、図8
を参照して固定子の磁極に形成する極歯と回転子磁極に
形成する極歯との関係が示される。 τR3=τS3 ・・・・・・・・・・・・・・・・・(19) 0.75τR3≦τS3<τR3 ・・・・・・・・・・(20) τR3<τS3≦1.25τR3 ・・・・・・・・・・(21)
The structure of each pole tooth of the stator and the rotor having the above-described structure corresponds to this embodiment with respect to the expressions (7), (8) and (9) shown in the first embodiment. code .tau.R 1 to .tau.R 3, following which was converted code .tau.S 1 to .tau.S 3 (19) equation (20)
6 and 7 under the conditions of the equation and the equation (21) respectively.
The relationship between the pole teeth formed on the magnetic poles of the stator and the pole teeth formed on the rotor magnetic poles is shown with reference to FIG. τR 3 = τS 3 (19) 0.75 τR 3 ≦ τS 3 <τR 3・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (20) τR 3 <ΤS 3 ≦ 1.25τR 3・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (21)

【0051】即ち、固定子と回転子との各極歯の相互位
置関係は、実施例1について図6、図7、図8によって
説明した状況と同一なので図示は省略するが、図6、図
7、図8に示した各符号を、固定子の所定の磁極の極歯
存在部3a1-1、3a1-2を夫々3a3-1、3a3-2に、極
歯非存在部3b1-1、3b1-2を夫々3b3-1、3b
3-2に、固定子の磁極のピッチθS1=360°/6をθ
3=360°/10に、固定子の極歯のピッチτS1
τS3に、第1の単位回転子RA1-1、RA1-2、RA1-3
を夫々RA3-1、RA3-2、RA3-3に、第2の単位回転
子RB1をRB3に、第1の回転子磁極10A1-1、10
1-2、10A1-3を夫々10A3-1、10A3-2、10A
3-3に、回転子の極歯のピッチτR1-1、τR1-2、τR
1-3を夫々τR3-1、τR3-2、τR3-3に、固定子の所定
の磁極の極歯と回転子の極歯の位置が一致した状態で、
隣接する固定子の極歯と回転子の極歯との間隔角度α
1-1、α1-2、α1-3をα3-1、α3-2、α3-3に夫々置換す
ることによって、そのまま利用できる。
That is, the mutual positional relationship between the respective pole teeth of the stator and the rotor is the same as the situation described in the first embodiment with reference to FIGS. 7, each code shown in FIG. 8, the pole teeth missing portion 3a 1-1 of predetermined magnetic pole of the stator, the 3a 1-2 respectively 3a 3-1, the 3a 3-2, the pole teeth absence portion 3b 1-1 , 3b 1-2 respectively 3b 3-1 , 3b
In 3-2 , set the magnetic pole pitch of the stator θS 1 = 360 ° / 6 to θ.
S 3 = 360 ° / 10, the pitch τS 1 of the pole teeth of the stator to τS 3 , and the first unit rotors RA 1-1 , RA 1-2 , RA 1-3.
To RA 3-1 , RA 3-2 and RA 3-3 respectively , the second unit rotor RB 1 to RB 3 and the first rotor magnetic poles 10A 1-1,10 .
A 1-2 , 10A 1-3 , 10A 3-1 , 10A 3-2 , 10A respectively
3-3 , the pitch of rotor pole teeth τR 1-1 , τR 1-2 , τR
1-3 with τR 3-1 , τR 3-2 , and τR 3-3 respectively , with the pole teeth of the predetermined magnetic pole of the stator and the pole teeth of the rotor being aligned,
Angle α between the pole teeth of the adjacent stator and the pole teeth of the rotor
It can be used as it is by substituting 1-1 , α 1-2 , and α 1-3 with α 3-1 , α 3-2 , and α 3-3 , respectively.

【0052】本実施例に示す10相10極モータにおい
ては、固定子の極歯と回転子の極歯とのピッチの関係が
(19)式で示される場合、回転子磁極の極歯の数を
(4)式で示したように下記(22)式で示される条件
を満足させると、固定子の所定の磁極で、この磁極の極
歯と回転子の極歯とを一致させた場合に、隣接する固定
子の磁極の極歯と、回転子の極歯との間隔角度α3-1
τR3-1/20になる。 Z3-1=10n±4 ・・・・・・・・・・・・・・・(22) 但し、Z3-1は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
In the 10-phase 10-pole motor shown in this embodiment, when the pitch relationship between the stator pole teeth and the rotor pole teeth is represented by the equation (19), the number of pole teeth of the rotor magnetic pole is When the condition expressed by the following formula (22) is satisfied as shown by the formula (4), when the pole teeth of this magnetic pole and the pole teeth of the rotor are aligned with each other at a predetermined magnetic pole of the stator, The interval angle α 3-1 between the pole teeth of the magnetic poles of the adjacent stator and the pole teeth of the rotor is τR 3-1 / 20. Z 3-1 = 10n ± 4 (22) However, Z 3-1 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and n is equal to 1 or 1 Is an integer greater than.

【0053】また、固定子の極歯と回転子の極歯とのピ
ッチの関係が(20)式で示される場合、回転子磁極の
極歯の数を(4)式で示したように下記(23)式で示
される条件を満足させると、固定子の所定の磁極で、こ
の磁極の極歯と回転子の極歯とを一致させた場合に、隣
接する固定子の磁極の極歯と回転子の極歯との間隔角度
α3-2はτR3-2/20になる。 Z3-2=10n±4 ・・・・・・・・・・・・・・・(23) 但し、Z3-2は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
When the pitch relationship between the pole teeth of the stator and the pole teeth of the rotor is expressed by the equation (20), the number of pole teeth of the rotor magnetic poles is expressed by the following equation (4). If the condition represented by the equation (23) is satisfied, when the pole teeth of this magnetic pole and the pole teeth of the rotor are matched with each other at a predetermined magnetic pole of the stator, the pole teeth of the adjacent stator poles The spacing angle α 3-2 from the rotor's pole teeth is τ R 3-2 / 20. Z 3-2 = 10n ± 4 (23) However, Z 3-2 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and n is equal to 1 or 1 Is an integer greater than.

【0054】また、固定子の極歯と回転子の極歯とのピ
ッチの関係が(21)式で示される場合、回転子磁極の
極歯の数を(4)式で示したように下記(24)式で示
される条件を満足させると、固定子の所定の磁極で、こ
の磁極の極歯と回転子の極歯とを一致させた場合に、隣
接する固定子の磁極の極歯と回転子の極歯との間隔角度
α3-3はτR3-3/20になる。 Z3-3=10n±4 ・・・・・・・・・・・・・・・(24) 但し、Z3-3は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
When the pitch relationship between the stator pole teeth and the rotor pole teeth is expressed by the equation (21), the number of pole teeth of the rotor magnetic pole is expressed by the following equation (4). When the condition expressed by the equation (24) is satisfied, when the pole teeth of this magnetic pole and the pole teeth of the rotor are aligned at a predetermined magnetic pole of the stator, the pole teeth of the adjacent stator magnetic poles are The spacing angle α 3-3 from the rotor pole teeth is τ R 3-3 / 20. Z 3-3 = 10n ± 4 (24) where Z 3-3 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and n is equal to 1 or 1 Is an integer greater than.

【0055】図23に、本実施例のモータにおいて、上
述したnを1から変化させた条件における各回転子磁極
の極歯の歯数(Zと記す)と、このモータのステップ角
との関係例を示している。
In FIG. 23, in the motor of this embodiment, the relationship between the number of pole teeth (denoted as Z) of each rotor magnetic pole and the step angle of this motor under the condition that n is changed from 1 described above. An example is shown.

【0056】図24は、本実施例におけるモノファイラ
巻線の接続状態を示している。図24において、A、
A′は巻線4B1の、F、F′は巻線4B2の、B、B′
は巻線4B3の、G、G′は巻線4B4の、C、C′は巻
線4B5の、H、H′は巻線4B6の、D、D′は巻線4
7の、I、I′は巻線4B8の、E、E′は巻線4B9
の、J、J′は巻線4B10の各引出線であって、これら
の各端子に駆動用のパルス出力回路が接続される。
FIG. 24 shows the connection state of the monofilar windings in this embodiment. In FIG. 24, A,
A'is the winding 4B 1 and F, F'is the winding 4B 2 B, B '.
Is for winding 4B 3 , G, G'is for winding 4B 4 , C, C'is for winding 4B 5 , H, H'is for winding 4B 6 , D, D'is winding 4
B 7 , I and I'are windings 4B 8 and E and E'are windings 4B 9
, J and J ′ are lead wires of the winding 4B 10 , and a driving pulse output circuit is connected to each of these terminals.

【0057】上述した構成のモータの駆動は実施例1、
実施例2において図11によって示したシーケンス(以
下、フローという)同様、図25に示すフローによって
実行される。同図において、横軸には動作ステップの流
れ(シーケンス)をステップ1からステップ22まで示
し、ステップ23以降の図示を省略している。縦方向に
は前述した各引出線を記し、各引出線を記す横軸には各
ステップに対応させてパルス電流を供給するタイミング
を四辺形で示している。各引出線を示す横線の上側に記
す四辺形は、図11の説明同様、例えば、引出線Aから
引出線A′へ電流を流し、各引出線を示す横線の下側に
記す四辺形は、引出線A′から引出線Aへ電流を流すこ
とを示している。従って、図25に示すように各引出線
に順次パルス電流を流すことによって、このモータは前
述したステップ角ずつ歩進し回転する。即ち、その動作
は実施例1の説明で図12に示した展開図を、上述した
段落番号(0046)乃至(0056)の説明を参照し
て固定子の磁極を10極に変換し、回転子の磁極の位置
を固定子の磁極の位置に対応させて記載することによっ
て同様に示され、図25に示したフローに従って各引出
線に順次パルス電流を供給するごとにステップ角である
τR3/20ずつ回転を継続し、20パルスで極歯1ピ
ッチ分回転する。
The driving of the motor having the above-described structure is carried out in the first embodiment.
Similar to the sequence shown in FIG. 11 (hereinafter referred to as the flow) in the second embodiment, it is executed by the flow shown in FIG. In the figure, the horizontal axis indicates the flow of operation steps (sequence) from step 1 to step 22, and illustration of step 23 and subsequent steps is omitted. Each of the above-mentioned leader lines is shown in the vertical direction, and the timing of supplying the pulse current corresponding to each step is shown by a quadrangle on the horizontal axis indicating each leader line. The quadrangle shown above the horizontal line showing each leader line is similar to the description of FIG. 11, for example, a current is made to flow from the leader line A to the leader line A ′, and the quadrangle shown below the horizontal line showing each leader line is It shows that an electric current is passed from the leader line A ′ to the leader line A. Therefore, as shown in FIG. 25, by sequentially applying a pulse current to each lead wire, this motor advances and rotates by the above step angle. That is, the operation is performed by converting the magnetic poles of the stator into 10 poles by referring to the developed view shown in FIG. 12 in the description of the first embodiment and the explanation of the paragraph numbers (0046) to (0056) described above, and The position of the magnetic pole is also shown by describing it in correspondence with the position of the magnetic pole of the stator. According to the flow shown in FIG. 25, the step angle τR 3 / The rotation is continued by 20 and the pole teeth are rotated by one pitch with 20 pulses.

【0058】実施例4:次に、本発明を10相20極モ
ータ(インナーロータ形ハイブリッド形ステッピングモ
ータ)に適用した実施例を図26乃至図30によって、
前述した実施例1、実施例2、実施例3を参照して説明
する。従って、実施例1乃至実施例3で6相6極モー
タ、6相12極モータ、10相10極モータについて説
明した内容を、10相20極モータに転換し容易に理解
できる事項である構造や動作については、実施例3同
様、その図示説明は省略する。また、各図については、
実施例2又は実施例3に記したように、前述した構成要
素と相当の構成要素は、同一の符号を使用するかサフィ
ックスを変えて記して説明は省略する。
Embodiment 4 Next, an embodiment in which the present invention is applied to a 10-phase 20-pole motor (inner rotor type hybrid stepping motor) will be described with reference to FIGS.
A description will be given with reference to the above-described first embodiment, second embodiment, and third embodiment. Therefore, the contents described in the first to third embodiments regarding the 6-phase 6-pole motor, the 6-phase 12-pole motor, and the 10-phase 10-pole motor are converted into the 10-phase 20-pole motor, which is a matter that can be easily understood. Regarding the operation, as in the third embodiment, the illustration and description thereof will be omitted. For each figure,
As described in the second or third embodiment, the same components as the components described above are denoted by the same reference numerals or the suffixes are changed, and the description thereof will be omitted.

【0059】図26によって、10相20極モータに適
用する固定子の製作方法の一例を説明する。固定子は環
状の固定子鉄心2の内部に、先端部に極歯3a4を設け
た同一形状の磁極P4-Aと先端部に極歯を設けない同一
形状の磁極P4-Bとを交互に各10個、総計で20個求
心状に形成した固定子鉄板SP4を所定枚数極歯が重な
るように積層して固定子S4の片側半分を構成する。従
って、相互に隣接する磁極P4-Aと磁極P4-Bとの角度間
隔θS4は360°/20、即ち18°に形成されてい
る。次に、上記の構成体に対して磁極のピッチ、即ち1
8°回転偏位させて、上述と同一形状に形成した固定子
鉄板SP4を上記と同枚数、又はほぼ同一枚数極歯が重
なるように積層して固定子S4の残り片側半分を構成す
る。非磁性体11を挟んで形成した2個の単位回転子に
対向させるように形成するので、各単位回転子が夫々確
実に固定子の片半分に対向するように構成できるなら、
半分ずつを同一枚数にする必要はない。夫々の固定子鉄
板はプレスによる打抜き加工によって作成すれば良く、
各回転子を構成する回転子磁極も所定形状の磁性材板を
プレスによって打ち抜いた後、所定枚数重ねて構成すれ
ば良い。
An example of the manufacturing method of the stator applied to the 10-phase 20-pole motor will be described with reference to FIG. The stator has a magnetic pole P 4-A of the same shape having pole teeth 3a 4 at its tip and a magnetic pole P 4-B of the same shape having no pole teeth at its tip inside an annular stator core 2. Alternately, a predetermined number of stator iron plates SP 4, which are formed in centripetal form, each having 10 pieces in total, and 20 pieces in total, are laminated so that the pole teeth overlap each other to form one half of the stator S 4 . Thus, angular interval .theta.S 4 of the pole P 4-A and pole P 4-B adjacent to each other are formed on 360 ° / 20, i.e. 18 °. Next, for the above construction, the pitch of the magnetic poles, ie 1
The stator iron plates SP 4 formed in the same shape as described above by being rotated by 8 ° are laminated so that the same number or almost the same number of pole teeth as those described above are laminated to form the other half of the stator S 4. . Since it is formed so as to face two unit rotors formed by sandwiching the non-magnetic body 11, if each unit rotor can be configured to surely face one half of the stator,
It is not necessary to have the same number for each half. Each stator iron plate may be punched by a press,
The rotor magnetic poles forming each rotor may be formed by punching a predetermined number of magnetic material plates by a press and then stacking a predetermined number of them.

【0060】固定子の磁極の構造は図27に示すように
構成されている。即ち、図27(A)に示す固定子S4
の磁極は所定数の極歯3a4を備えた半分P4-Aと極歯を
備えない半分P4-Bとによって形成されている。一方、
図27(B)に示す磁極は同図(A)に示した磁極に隣
接した磁極を示していて、同図(A)に示した磁極とは
反対側に所定数の極歯3a4を備え、他の半分には極歯
を備えていない。
The structure of the magnetic poles of the stator is constructed as shown in FIG. That is, the stator S 4 shown in FIG.
Is formed by a half P 4-A having a predetermined number of pole teeth 3a 4 and a half P 4-B having no pole teeth. on the other hand,
The magnetic pole shown in FIG. 27B shows a magnetic pole adjacent to the magnetic pole shown in FIG. 27A, and is provided with a predetermined number of pole teeth 3a 4 on the side opposite to the magnetic pole shown in FIG. , The other half does not have polar teeth.

【0061】回転子の構造も図示は省略するが、前述し
た実施例同様の構成をなしている。例えば、回転子の構
造は実施例1を説明した図1において、第1の単位回転
子RA1をRA4に、第2の単位回転子RB1をRB4に、
2個の回転子磁極は10A1を10A4に、10B1を1
0B4に置換すれば良い。即ち、第1の単位回転子RA4
と第2の単位回転子RB4とが所定幅の非磁性体11を
挟んで結合され、第1の単位回転子RA4と第2の単位
回転子RB4夫々は、2個の回転子磁極10A4、10B
4が夫々回転軸の軸方向に着磁された永久磁石9を挟持
し固定されている。各回転子磁極夫々の極歯は前述した
各実施例同様、図28に示すように、第1の回転子磁極
10A4の極歯10a4と第2の回転子磁極10B4の極
歯10a4とは、極歯10a4を形成したピッチの1/2
偏位させて結合されている。また、第1の単位回転子R
4と第2の単位回転子RB4とは、極歯10a4を形成
したピッチの1/4偏位させて結合されている。
Although not shown in the figure, the structure of the rotor has the same structure as that of the above-mentioned embodiment. For example, in the structure of the rotor shown in FIG. 1 for explaining the first embodiment, the first unit rotor RA 1 is RA 4 , the second unit rotor RB 1 is RB 4 ,
Two rotor magnetic poles are 10A 1 to 10A 4 and 10B 1 to 1
It may be replaced with 0B 4 . That is, the first unit rotor RA 4
And the second unit rotor RB 4 are coupled with the non-magnetic body 11 having a predetermined width interposed therebetween, and the first unit rotor RA 4 and the second unit rotor RB 4 each have two rotor magnetic poles. 10A 4 , 10B
4 are fixed by sandwiching a permanent magnet 9 magnetized in the axial direction of the rotary shaft. The pole teeth of people each rotor pole husband same respective embodiments described above, as shown in FIG. 28, the pole teeth 10a 4 of the pole teeth 10a 4 of the first rotor pole 10A 4 second rotor magnetic pole 10B 4 Is 1/2 of the pitch at which the pole teeth 10a 4 are formed
It is offset and combined. In addition, the first unit rotor R
The A 4 and the second unit rotor RB 4 are coupled with each other by being displaced by ¼ of the pitch forming the pole teeth 10a 4 .

【0062】上記構造の固定子と回転子との各極歯構成
は、実施例1に示した(7)式、(8)式、(9)式に
対して本実施例を対応させて、符号τR1をτR4に、符
号τS1をτS4に変換させた下記(25)式、(26)
式、(27)式夫々の条件において、図6、図7、図8
を参照して固定子の磁極に形成する極歯と回転子磁極に
形成する極歯との関係が示される。 τR4=τS4 ・・・・・・・・・・・・・・・・・(25) 0.75τR4≦τS4<τR4 ・・・・・・・・・・(26) τR4<τS4≦1.25τR4 ・・・・・・・・・・(27)
The structure of the pole teeth of the stator and the rotor having the above-described structure corresponds to this embodiment with respect to the expressions (7), (8) and (9) shown in the first embodiment. code .tau.R 1 to .tau.R 4, following which was converted code .tau.S 1 to .tau.S 4 (25) equation (26)
6 and 7 under the conditions of the equation and the equation (27) respectively.
The relationship between the pole teeth formed on the magnetic poles of the stator and the pole teeth formed on the rotor magnetic poles is shown with reference to FIG. τR 4 = τS 4 ················· (25 ) 0.75τR 4 ≦ τS 4 <τR 4 ·········· (26) τR 4 <ΤS 4 ≦ 1.25τR 4・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (27)

【0063】即ち、固定子と回転子との各極歯の相互位
置関係は、実施例1について図6、図7、図8によって
説明した状況と同一なので図示は省略するが、図6、図
7、図8に示した各符号を、固定子の所定の磁極の極歯
存在部3a1-1、3a1-2を夫々3a4-1、3a4-2に、極
歯非存在部3b1-1、3b1-2を夫々3b4-1、3b
4-2に、固定子の磁極のピッチθS1=360°/6をθ
4=360°/20に、固定子の極歯のピッチτS1
τS4に、第1の単位回転子RA1-1、RA1-2、RA1-3
を夫々RA4-1、RA4-2、RA4-3に、第2の単位回転
子RB1をRB4に、第1の回転子磁極10A1-1、10
1-2、10A1-3を夫々10A4-1、10A4-2、10A
4-3に、回転子の極歯のピッチτR1-1、τR1-2、τR
1-3を夫々τR4-1、τR4-2、τR4-3に、固定子の所定
の磁極の極歯と回転子の極歯の位置が一致した状態で、
隣接する固定子の磁極の極歯と回転子の極歯との間隔角
度α1-1、α1-2、α1-3をα4-1、α4-2、α4-3に、夫々
置換することによって、そのまま利用できる。
That is, the mutual positional relationship between the respective pole teeth of the stator and the rotor is the same as the situation described with reference to FIG. 6, FIG. 7, and FIG. 7, each code shown in FIG. 8, the pole teeth missing portion 3a 1-1 of predetermined magnetic pole of the stator, the 3a 1-2 respectively 3a 4-1, the 3a 4-2, the pole teeth absence portion 3b 1-1 , 3b 1-2 respectively 3b 4-1 , 3b
In 4-2 , set the magnetic pole pitch of the stator θS 1 = 360 ° / 6 to θ.
S 4 = 360 ° / 20, the pitch τS 1 of the pole teeth of the stator to τS 4 , and the first unit rotors RA 1-1 , RA 1-2 , RA 1-3.
To RA 4-1 , RA 4-2 and RA 4-3 respectively , the second unit rotor RB 1 to RB 4 and the first rotor magnetic poles 10A 1-1 to 10A.
A 1-2 , 10A 1-3 , 10A 4-1 , 10A 4-2 , 10A respectively
4-3 , the pitch of rotor pole teeth τR 1-1 , τR 1-2 , τR
1-3 with τR 4-1 , τR 4-2 , and τR 4-3 , respectively, with the pole teeth of the predetermined magnetic pole of the stator and the pole teeth of the rotor aligned,
The spacing angle α 1-1 , α 1-2 , α 1-3 between the pole teeth of the adjacent stator magnetic pole and the pole teeth of the rotor is changed to α 4-1 , α 4-2 , α 4-3 , They can be used as they are by replacing them.

【0064】本実施例に示す10相20極モータにおい
ては、固定子の極歯と回転子の極歯とのピッチの関係が
(25)式で示される場合、回転子磁極の極歯の数を
(5)式で示したように下記(28)式で示される条件
を満足させると、固定子の所定の磁極で、この磁極の極
歯と回転子の極歯とを一致させた場合に、隣接する固定
子の磁極の極歯と、回転子の極歯との間隔角度α4-1
τR4-1/20になる。 Z4-1=20n±8 ・・・・・・・・・・・・・・・(28) 但し、Z4-1は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
In the 10-phase 20-pole motor shown in this embodiment, when the pitch relationship between the pole teeth of the stator and the pole teeth of the rotor is represented by the equation (25), the number of pole teeth of the rotor magnetic pole is When the condition expressed by the following expression (28) is satisfied as shown by the expression (5), when the pole teeth of this magnetic pole and the pole teeth of the rotor are aligned with each other at a predetermined magnetic pole of the stator, The interval angle α 4-1 between the pole teeth of the magnetic poles of the adjacent stator and the pole teeth of the rotor is τR 4-1 / 20. Z 4-1 = 20n ± 8 (28) However, Z 4-1 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and n is equal to 1 or 1 Is an integer greater than.

【0065】また、固定子の極歯と回転子の極歯とのピ
ッチの関係が(26)式で示される場合、回転子磁極の
極歯の数を(5)式で示したように下記(29)式で示
される条件を満足させると、固定子の所定の磁極で、こ
の磁極の極歯と回転子の極歯とを一致させた場合に、隣
接する固定子の磁極の極歯と回転子の極歯との間隔角度
α4-2はτR4-2/20になる。 Z4-2=20n±8 ・・・・・・・・・・・・・・・(29) 但し、Z4-2は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
When the pitch relationship between the pole teeth of the stator and the pole teeth of the rotor is expressed by the equation (26), the number of pole teeth of the rotor magnetic poles is expressed by the following equation (5). When the condition represented by the equation (29) is satisfied, when the pole teeth of this magnetic pole and the pole teeth of the rotor are aligned with each other at a predetermined magnetic pole of the stator, the pole teeth of the adjacent stator pole The spacing angle α 4-2 from the rotor pole teeth is τ R 4-2 / 20. Z 4-2 = 20n ± 8 (29) However, Z 4-2 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and n is equal to 1 or 1 Is an integer greater than.

【0066】また、固定子の極歯と回転子の極歯とのピ
ッチの関係が(27)式で示される場合、回転子磁極の
極歯の数を(5)式で示したように下記(30)式で示
される条件を満足させると、固定子の所定の磁極で、こ
の磁極の極歯と回転子の極歯とを一致させた場合に、隣
接する固定子の磁極の極歯と回転子の極歯との間隔角度
α4-3はτR4-3/20になる。 Z4-3=20n±8 ・・・・・・・・ ・・・・・・(30) 但し、Z4-3は各回転子磁極の極歯の数、nは1に等し
いか1よりも大なる整数である。
When the relationship between the pitch of the stator pole teeth and the pitch of the rotor pole teeth is expressed by the equation (27), the number of pole teeth of the rotor magnetic poles is expressed by the following equation (5). If the condition expressed by the equation (30) is satisfied, when the pole teeth of this magnetic pole and the pole teeth of the rotor are matched at a predetermined magnetic pole of the stator, the pole teeth of the adjacent stator pole The spacing angle α 4-3 from the rotor pole teeth is τ R 4-3 / 20. Z 4-3 = 20n ± 8 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (30) where Z 4-3 is the number of pole teeth of each rotor magnetic pole, and n is equal to 1 or 1 Is also a large integer.

【0067】図29に、本実施例のモータにおいて、上
述したnを1から変化させた条件における各回転子磁極
の極歯の歯数(Zで記す)と、このモータのステップ角
との関係例を示している。
In FIG. 29, in the motor of this embodiment, the relationship between the number of pole teeth (denoted by Z) of each rotor magnetic pole and the step angle of this motor under the condition that n is changed from 1 described above. An example is shown.

【0068】図30は、本実施例におけるモノファイラ
巻線の接続状態を示している。同図において、A、A′
は巻線4C1と巻線4C11を、F、F′は巻線4C2と巻
線4C12を、B、B′は巻線4C3と巻線4C13を、
G、G′は巻線4C4と巻線4C14を、C、C′は巻線
4C5と巻線4C15を、H、H′は巻線4C6と巻線4C
16を、D、D′は巻線4C7と巻線4C17を、I、I′
は巻線4C8と巻線4C18を、E、E′は巻線4C9と巻
線4C19を、J、J′は巻線4C10と巻線4C20を各直
列接続した回路の引出線であって、これらの各端子に駆
動用のパルス出力回路が接続される。
FIG. 30 shows the connection state of the monofilar windings in this embodiment. In the figure, A, A '
Is winding 4C 1 and winding 4C 11 , F and F'are winding 4C 2 and winding 4C 12 , B and B'are winding 4C 3 and winding 4C 13 ,
G and G'are windings 4C 4 and 4C 14 , C and C'are windings 4C 5 and 4C 15 , and H and H'are windings 4C 6 and 4C.
16 , windings 4C 7 and 4C 17 for D and D'are I and I '
Is a winding 4C 8 and a winding 4C 18 , E and E'are winding 4C 9 and a winding 4C 19 , and J and J'is a winding 4C 10 and a winding 4C 20. A line, and a pulse output circuit for driving is connected to each of these terminals.

【0069】上述した構成のモータの駆動は実施例3に
おいて図25によって示したフローと同様、図25に示
すフローによって実行される。即ち、図25に示すよう
に各引出線に順次パルス電流を流すことによって、この
モータは前述したステップ角ずつ歩進し回転する。従っ
て、その動作は実施例1の説明で図12に示した展開図
を、前述した段落番号(0058)乃至(0068)の
説明を参照して、固定子の磁極を20極に変換し回転子
の磁極の位置を固定子の磁極の位置に対応させて記載す
ることによって同様に示され、図25に示したフローに
従って各引出線に順次パルス電流を供給するごとにステ
ップ角であるτR4/20ずつ回転を継続し、20パル
スで極歯1ピッチ分回転する。
The driving of the motor having the above-described configuration is executed by the flow shown in FIG. 25, similarly to the flow shown in FIG. 25 in the third embodiment. That is, as shown in FIG. 25, by sequentially applying a pulse current to each lead wire, this motor advances and rotates by the above step angle. Therefore, the operation is performed by converting the magnetic poles of the stator to 20 poles by referring to the developed view shown in FIG. 12 in the description of the first embodiment and the explanation of the paragraph numbers (0058) to (0068) described above. The position of the magnetic pole is also shown by describing the position of the magnetic pole of the stator in correspondence with the position of the magnetic pole of the stator. According to the flow shown in FIG. 25, the step angle τR 4 / The rotation is continued by 20 and the pole teeth are rotated by one pitch with 20 pulses.

【0070】実施例5:上述した実施例1乃至実施例4
においては、夫々本発明の技術思想をインナーロータ形
ハイブリッド形ステッピングモータに適用した例を説明
したが、アウターロータ形ハイブリッド形ステッピング
モータに対しても同一の技術思想を適用することができ
る。即ち、実施例5の詳細な図示説明は省略するが、実
施例1乃至実施例4で説明したインナーロータ形ハイブ
リッド形ステッピングモータにおける環状磁性体の内面
から円中心に向け求心状に等ピッチに夫々が励磁用の巻
線を巻き回した各磁極交互に軸方向左右の厚みの半分の
極歯を欠如させた固定子と、この固定子の極歯に対向さ
せて、永久磁石を挟み相互の極歯を極歯を形成するピッ
チの1/2偏位させて形成した2個の単位磁極で形成し
た単位回転子を2個、夫々の極歯位置を極歯を形成する
ピッチの1/4偏位させて形成した円筒状の回転子を、
円筒状磁性体の表面から放射状に等ピッチに夫々が励磁
用の巻線を巻き回し各磁極交互に軸方向左右の厚みの半
分の極歯を欠如させた固定子と、この固定子の極歯に対
向させて、永久磁石を挟み相互の極歯を極歯を形成する
ピッチの1/2偏位させて形成した2個の単位磁極で形
成した単位回転子を2個、夫々の極歯位置を極歯を形成
するピッチの1/4偏位させて形成した環状の回転子に
すれば良い。実施例5に示す構造においても、実施例1
乃至実施例4夫々に示したように、用途と必要特性に対
応させ、磁極と相数を設定して作動させることができ
る。
Example 5: Examples 1 to 4 described above
In the above, the examples in which the technical idea of the present invention is applied to the inner rotor type hybrid stepping motor are explained, but the same technical idea can be applied to the outer rotor type hybrid stepping motor. That is, although detailed description of the fifth embodiment is omitted, the inner rotor hybrid stepping motors described in the first to fourth embodiments are centripetally centered from the inner surface of the annular magnetic body toward the center of the circle. Each of the magnetic poles around which a winding for excitation is wound alternates with a stator lacking half the pole teeth of the thickness on the left and right in the axial direction, and the pole teeth of this stator facing each other, with a permanent magnet sandwiched between them. Two unit rotors formed by two unit magnetic poles formed by displacing the teeth by 1/2 the pitch forming the pole teeth, and each pole tooth position being 1/4 deviation of the pitch forming the pole teeth. The cylindrical rotor formed by
A stator in which the windings for excitation are respectively wound radially from the surface of the cylindrical magnetic body at equal pitches, and the magnetic poles are alternately omitted from the pole teeth of half the thickness on the left and right in the axial direction, and the pole teeth of this stator. Two unit rotors formed of two unit magnetic poles facing each other with the permanent magnets sandwiched between them and the pole teeth of each pole being deviated by 1/2 of the pitch forming the pole teeth, each pole tooth position May be an annular rotor formed by displacing ¼ of the pitch forming the pole teeth. In the structure shown in the fifth embodiment, the first embodiment
As shown in each of the fourth to fourth embodiments, the magnetic pole and the number of phases can be set to operate depending on the application and the required characteristics.

【0071】上述の実施例は本発明の技術思想を実現す
る一例を示したものであって、そのモータの用途と用途
に対応した回転速度や所望されるトルク、状況に適した
電源条件等に対応して適切に応用改変しても良いことは
当然である。
The above-mentioned embodiment shows an example for realizing the technical idea of the present invention, and the application of the motor, the rotation speed corresponding to the application, the desired torque, the power supply condition suitable for the situation, etc. Of course, it may be applied and modified appropriately correspondingly.

【0072】[0072]

【発明の効果】本発明に基づくインナーロータ形又はア
ウターロータ形の各ハイブリッド形ステッピングモータ
は上記のように構成したので、次のような優れた効果を
有する。 従来のものではインナーロータ形又はアウターロータ
形いずれの場合でも、多相形ハイブリッド形ステッピン
グモータを得るにも相数に対応する多数の固定子磁極が
必要であったが、本発明のものでは従来のものよりも磁
極を大幅に減少できるようになった。例えば、6相ステ
ッピングモータには24個の固定子磁極が必要であった
が、6乃至12個の固定子磁極で実現できるようになっ
た。また、10相ステッピングモータには40個の固定
子磁極が必要であったが、10乃至20個の固定子磁極
で実現できるようになった。 このように固定子磁極の数を減らすことができたの
で、多相ステッピングモータでありながら小型化とな
り、また、巻線の数が減ると同時に巻線の加工費が大幅
に削減できるようになり、その結果、多相ステッピング
モータを低価格で製作できる。 このような多相ステッピングモータの実用化によっ
て、回転子の極歯のピッチを小さくして多数設けなくて
も従来市販されている2相乃至5相ステッピングモータ
よりも微少なステップ角が得られるようになった。 微少なステップ角が得られるので、ステッピングモー
タの分解能が向上する。 分解能の向上によって精度の良い回転制御が実現さ
れ、従来サーボモータに頼る必要のあった回転システム
に対するステッピングモータの適用を可能にした。
Since the inner rotor type or outer rotor type hybrid stepping motors according to the present invention are configured as described above, they have the following excellent effects. In the conventional case, whether it is the inner rotor type or the outer rotor type, a large number of stator magnetic poles corresponding to the number of phases are required to obtain a multi-phase hybrid type stepping motor. It has become possible to reduce the number of magnetic poles more than anything. For example, a 6-phase stepping motor required 24 stator magnetic poles, but now it can be realized with 6 to 12 stator magnetic poles. Further, the 10-phase stepping motor required 40 stator magnetic poles, but it can be realized with 10 to 20 stator magnetic poles. Since the number of stator magnetic poles was reduced in this way, the size of the multi-phase stepping motor was reduced, and the number of windings was reduced and the machining cost of the windings was significantly reduced. As a result, a multi-phase stepping motor can be manufactured at a low price. With the practical application of such a multi-phase stepping motor, it is possible to obtain a smaller step angle than the commercially available 2-phase to 5-phase stepping motors without reducing the pitch of the rotor pole teeth and providing a large number of them. Became. Since a minute step angle is obtained, the resolution of the stepping motor is improved. Accurate rotation control has been realized by improving the resolution, and it has become possible to apply stepping motors to rotation systems that had to rely on servomotors.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例1である6相6極インナーロー
タ形ハイブリッド形ステッピングモータの縦断正面図で
ある。
FIG. 1 is a vertical sectional front view of a 6-phase 6-pole inner rotor type hybrid stepping motor that is Embodiment 1 of the present invention.

【図2】図1のX−X′断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line XX ′ of FIG.

【図3】実施例1の固定子を形成する磁性材板(固定子
鉄板)の形状を説明する平面図である。
FIG. 3 is a plan view illustrating the shape of a magnetic material plate (stator iron plate) forming the stator according to the first embodiment.

【図4】図3に示す磁性体板によって形成した固定子の
磁極先端部形状を説明する斜視図であって、図4(A)
は所定の磁極の斜視図、図4(B)は図4(A)に示す
磁極に隣接する磁極の斜視図である。
4 is a perspective view illustrating a shape of a magnetic pole tip portion of a stator formed of the magnetic plate shown in FIG. 3, and FIG.
Is a perspective view of a predetermined magnetic pole, and FIG. 4B is a perspective view of a magnetic pole adjacent to the magnetic pole shown in FIG.

【図5】実施例1における回転子を構成する2個の単位
磁極に設けた極歯の関係を拡大して示している回転子先
端部の拡大側面概要図である。
FIG. 5 is an enlarged schematic side view of a rotor tip end portion showing an enlarged relationship between pole teeth provided on two unit magnetic poles forming the rotor according to the first embodiment.

【図6】実施例1において、固定子の極歯のピッチ(間
隔角度)と回転子の極歯のピッチ(間隔角度)が等しい
場合における、固定子の極歯と回転子の極歯との位置関
係を説明する固定子と回転子の極歯の展開説明図であ
る。
FIG. 6 shows the relationship between the stator pole teeth and the rotor pole teeth when the stator pole tooth pitch (spacing angle) is the same as the rotor pole tooth pitch (spacing angle) in the first embodiment. It is a development explanatory view of the pole teeth of a stator and a rotor explaining a physical relationship.

【図7】実施例1において、固定子の極歯のピッチ(間
隔角度)が回転子の極歯のピッチ(間隔角度)よりも小
さく、かつ、回転子の極歯のピッチ(間隔角度)の0.
75倍に等しいかより大なる場合における、固定子の極
歯と回転子の極歯との位置関係を説明する固定子と回転
子の極歯の展開説明図である。
FIG. 7 is a graph showing the pitch (spacing angle) of the pole teeth of the rotor in the first embodiment, which is smaller than the pitch (spacing angle) of the pole teeth of the rotor; 0.
FIG. 9 is a development explanatory diagram of the stator and rotor pole teeth, which illustrates the positional relationship between the stator pole teeth and the rotor pole teeth when equal to or greater than 75 times.

【図8】実施例1において、固定子の極歯のピッチ(間
隔角度)が回転子の極歯のピッチ(間隔角度)よりも大
きく、かつ、回転子の極歯のピッチ(間隔角度)の1.
25倍より小さい場合における、固定子の極歯と回転子
の極歯との位置関係を説明する固定子と回転子の極歯の
展開説明図である。
FIG. 8 is a graph showing the pitch (spacing angle) of the pole teeth of the rotor, which is larger than the pitch (spacing angle) of the pole teeth of the rotor, in Example 1. 1.
It is a development explanatory view of the pole teeth of a stator and a rotor explaining the physical relationship of the pole teeth of a stator and the pole teeth of a rotor when it is smaller than 25 times.

【図9】実施例1のステッピングモータにおいて、回転
子の極歯数とステップ角との関係を示す図表である。
FIG. 9 is a chart showing the relationship between the number of pole teeth of the rotor and the step angle in the stepping motor of the first embodiment.

【図10】実施例1におけるモノファイラ巻線の接続状
態を示す結線図である。
FIG. 10 is a connection diagram illustrating a connection state of monofilar windings according to the first embodiment.

【図11】実施例1、実施例2のバイポーラ駆動におけ
る1相励磁の場合の励磁シーケンス図である。
FIG. 11 is an excitation sequence diagram in the case of one-phase excitation in bipolar drive of Examples 1 and 2.

【図12】実施例1の固定子の極歯のピッチ(間隔角
度)と回転子の極歯のピッチ(間隔角度)が等しい場合
において、図11に示す励磁シーケンスによる実行時に
おける、固定子の極歯と回転子の極歯との位置関係を説
明する固定子と回転子の極歯部の展開説明図である。
FIG. 12 is a diagram showing the stator poles of the stator according to the first embodiment when the pitch (spacing angle) of the stator and the pole teeth of the rotor (spacing angle) are equal; It is a development explanatory view of a pole tooth part of a stator and a rotor explaining a physical relationship between a pole tooth and a pole tooth of a rotor.

【図13】本発明の実施例2である6相12極インナー
ロータ形ハイブリッド形ステッピングモータの縦断正面
図である。
FIG. 13 is a vertical sectional front view of a 6-phase 12-pole inner rotor type hybrid stepping motor that is Embodiment 2 of the present invention.

【図14】図13におけるX−X′断面図である。14 is a sectional view taken along line XX ′ in FIG.

【図15】実施例2の固定子を形成する磁性材板(固定
子鉄板)の形状を説明する平面図である。
FIG. 15 is a plan view illustrating the shape of a magnetic material plate (stator iron plate) forming the stator according to the second embodiment.

【図16】図15に示す磁性体板によって形成した固定
子の磁極先端部形状を説明する斜視図であって、図16
(A)は所定の磁極の斜視図、図16(B)は図16
(A)に示す磁極に隣接する磁極の斜視図である。
16 is a perspective view illustrating a shape of a magnetic pole tip portion of a stator formed by the magnetic plate shown in FIG.
16A is a perspective view of a predetermined magnetic pole, and FIG.
It is a perspective view of the magnetic pole adjacent to the magnetic pole shown in (A).

【図17】実施例2の回転子を構成する2個の単位磁極
に設けた極歯の関係を拡大して示している回転子先端部
の拡大側面概要図である。
FIG. 17 is an enlarged schematic side view of the rotor tip end portion showing the relationship of the pole teeth provided on the two unit magnetic poles forming the rotor of the second embodiment in an enlarged manner.

【図18】実施例2のステッピングモータにおいて、回
転子の極歯数とステップ角との関係を示す図表である。
FIG. 18 is a chart showing the relationship between the number of pole teeth of the rotor and the step angle in the stepping motor according to the second embodiment.

【図19】実施例2におけるモノファイラ巻線の接続状
態を示す結線図である。
FIG. 19 is a connection diagram illustrating a connection state of monofilar windings according to a second embodiment.

【図20】本発明の実施例3である10相10極インナ
ーロータ形ハイブリッド形ステッピングモータの固定子
を形成する磁性材板(固定子鉄板)の形状を説明する平
面図である。
FIG. 20 is a plan view illustrating the shape of a magnetic material plate (stator iron plate) forming the stator of the 10-phase 10-pole inner rotor hybrid stepping motor that is Embodiment 3 of the present invention.

【図21】図20に示す磁性体板によって形成した固定
子の磁極先端部形状を説明する斜視図であって、図21
(A)は所定の磁極の斜視図、図21(B)は図21
(A)に示す磁極に隣接する磁極の斜視図である。
21 is a perspective view for explaining the shape of the magnetic pole tip portion of the stator formed by the magnetic plate shown in FIG.
21A is a perspective view of a predetermined magnetic pole, and FIG.
It is a perspective view of the magnetic pole adjacent to the magnetic pole shown in (A).

【図22】実施例3の回転子を構成する2個の単位磁極
に設けた極歯の関係を拡大して示している回転子先端部
の拡大側面概要図である。
FIG. 22 is an enlarged schematic side view of the rotor tip portion, which shows the relationship between the pole teeth provided on the two unit magnetic poles forming the rotor of Example 3 in an enlarged manner.

【図23】実施例3のステッピングモータにおいて、回
転子の極歯数とステップ角との関係を示す図表である。
FIG. 23 is a chart showing the relationship between the number of pole teeth of the rotor and the step angle in the stepping motor according to the third embodiment.

【図24】実施例3におけるモノファイラ巻線の接続状
態を示す結線図である。
FIG. 24 is a connection diagram illustrating a connection state of monofilar windings according to a third embodiment.

【図25】実施例3、実施例4のバイポーラ駆動におけ
る1相励磁の場合の励磁シーケンス図である。
FIG. 25 is an excitation sequence diagram in the case of one-phase excitation in bipolar drive of Examples 3 and 4.

【図26】本発明の実施例4である10相20極インナ
ーロータ形ハイブリッド形ステッピングモータの固定子
を形成する磁性材板(固定子鉄板)の形状を説明する平
面図である。
FIG. 26 is a plan view illustrating the shape of a magnetic material plate (stator iron plate) forming the stator of the 10-phase 20-pole inner rotor hybrid stepping motor that is Embodiment 4 of the present invention.

【図27】図26に示す磁性体板によって形成した固定
子の磁極先端部形状を説明する斜視図であって、図27
(A)は所定の磁極の斜視図、図27(B)は図27
(A)に示す磁極に隣接する磁極の斜視図である。
27 is a perspective view for explaining the shape of the magnetic pole tip portion of the stator formed by the magnetic plate shown in FIG.
FIG. 27A is a perspective view of a predetermined magnetic pole, and FIG.
It is a perspective view of the magnetic pole adjacent to the magnetic pole shown in (A).

【図28】実施例4の回転子を構成する2個の単位磁極
に設けた極歯の位置関係を拡大して示している回転子先
端部の拡大側面概要図である。
FIG. 28 is an enlarged schematic side view of the rotor tip portion showing the positional relationship of the pole teeth provided on the two unit magnetic poles forming the rotor of Example 4 in an enlarged manner.

【図29】実施例4のステッピングモータにおいて、回
転子の極歯数とステップ角との関係を示す図表である。
FIG. 29 is a chart showing the relationship between the number of pole teeth of the rotor and the step angle in the stepping motor according to the fourth embodiment.

【図30】実施例4におけるモノファイラ巻線の接続状
態を示す結線図である。
FIG. 30 is a connection diagram illustrating a connection state of monofilar windings according to a fourth embodiment.

【図31】従来のインナーロータ形ハイブリッド形ステ
ッピングモータの縦断正面図である。
FIG. 31 is a vertical cross-sectional front view of a conventional inner rotor hybrid stepping motor.

【図32】図31のX−X′断面図である。32 is a sectional view taken along line XX ′ of FIG.

【図33】従来構造のインナーロータ形6相ステッピン
グモータのモノファイラ巻きでの結線図である。
FIG. 33 is a connection diagram of an inner rotor type 6-phase stepping motor having a conventional structure in monofilar winding.

【図34】従来構造のインナーロータ形6相ステッピン
グモータのモノファイラ巻きでの1相励磁の場合の励磁
シーケンス図である。
[Fig. 34] Fig. 34 is an excitation sequence diagram in the case of one-phase excitation in monofilament winding of an inner rotor type six-phase stepping motor having a conventional structure.

【図35】従来構造のインナーロータ形10相ステッピ
ングモータのモノファイラ巻きでの結線図である。
FIG. 35 is a connection diagram of an inner rotor type 10-phase stepping motor having a conventional structure in monofilar winding.

【図36】従来構造のインナーロータ形10相ステッピ
ングモータのモノファイラ巻きでの1相励磁の場合の励
磁シーケンス図である。
FIG. 36 is an excitation sequence diagram in the case of one-phase excitation in a monofilament winding of an inner rotor type 10-phase stepping motor having a conventional structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2:固定子鉄心 3−1乃至3−6、3A1乃至3A12:固定子の磁極 3a1乃至3a4:固定子の極歯 3a1-1乃至a1-6:固定子の極歯存在部 3b1-1乃至3b1-6:固定子の極歯非存在部 4−1乃至4−6、4A1乃至4A12、4B1乃至4
10、4C1乃至4C20:固定子巻線 8:回転軸 9:永久磁石 10A1乃至10A4、10B1乃至10B4:回転子磁極 10a1乃至10a4:回転子の極歯 11:非磁性体 P1-A、P2-A、P3-A、P4-A:固定子磁極の極歯存在部 P1-B、P2-B、P3-B、P4-B:固定子磁極の極歯非存在
部 RA1乃至RA4、RB1乃至RB4:単位回転子 S1乃至S4:固定子 SP1乃至SP4:磁性材板(固定子鉄板)
2: stator core 31 through 3-6,3A 1 to 3A 12: pole 3a 1 to 3a of the stator 4: stator pole teeth 3a 1-1 to a 1-6: pole teeth presence of the stator Portions 3b 1-1 to 3b 1-6 : pole tooth non-existing portions 4-1 to 4-6 of the stator, 4A 1 to 4A 12 , 4B 1 to 4
B 10 , 4C 1 to 4C 20 : Stator winding 8: Rotating shaft 9: Permanent magnets 10A 1 to 10A 4 , 10B 1 to 10B 4 : Rotor magnetic poles 10a 1 to 10a 4 : Rotor pole teeth 11: Non Magnetic bodies P 1-A , P 2-A , P 3-A , P 4-A : Pole tooth existing portions P 1-B , P 2-B , P 3-B , P 4-B of the stator magnetic pole: Non-existent portions of stator pole pole teeth RA 1 to RA 4 , RB 1 to RB 4 : unit rotors S 1 to S 4 : stators SP 1 to SP 4 : magnetic material plate (stator iron plate)

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 環状磁性体の内面から円中心に向け求心
状(逆放射状)で等ピッチに、夫々が励磁用の巻線を巻
き回し、先端部に複数所定個の極歯を形成した固定子
と、上記固定子の極歯に対応する軸方向に着磁した永久
磁石により磁化した極歯を有して軸受により回転自在に
支承した回転子を備えたインナーロータ形ハイブリッド
形ステッピングモータにおいて、 前記各固定子は隣接する固定子交互に軸方向左右の厚み
の半分の極歯を欠如させ、該固定子の外面との間に所定
間隙を設けて前記固定子の極歯数に対応する数の極歯
を、同心的放射状に形成した第1の回転子磁極と該第1
の回転子磁極と同一形状に形成した第2の回転子磁極と
を相互に極歯形成ピッチの1/2回転偏位し、永久磁石
を介して固定した第1の単位回転子を前記固定子の半分
の幅に対応させ、該第1の単位回転子と同一形状の第2
の単位回転子を非磁性体を介し、前記第1の単位回転子
に対して極歯形成ピッチの1/4回転偏位し、前記固定
子の他の半分の幅に対応させて構成したことを特徴とす
るインナーロータ形ハイブリッド形ステッピングモー
タ。
1. A fixed structure in which a plurality of predetermined pole teeth are formed at the tip end of the annular magnetic body around the circle center in a centripetal (reverse radial) pattern at equal pitches. An inner rotor hybrid stepping motor having a child and a rotor rotatably supported by a bearing having pole teeth magnetized by a permanent magnet magnetized in the axial direction corresponding to the pole teeth of the stator, Each of the stators is provided with a number of pole teeth corresponding to the number of pole teeth of the stator such that adjacent stators lack pole teeth of half the thickness on the left and right in the axial direction, and a predetermined gap is provided between the stator and the outer surface of the stator. The pole teeth of the first rotor magnetic pole formed concentrically and radially with the first rotor magnetic pole.
The rotor magnetic pole and the second rotor magnetic pole formed in the same shape are displaced from each other by ½ rotation of the pole tooth forming pitch, and the first unit rotor fixed through a permanent magnet is the stator. Corresponding to the half width of the second unit rotor having the same shape as the first unit rotor.
The unit rotor of (1) is displaced by a quarter of the pole tooth forming pitch with respect to the first unit rotor via a non-magnetic material, and is made to correspond to the other half width of the stator. Inner rotor type hybrid stepping motor characterized by.
【請求項2】 円筒状磁性体の円筒面から放射状に、等
ピッチに夫々が励磁用の巻線を巻き回し、先端部に複数
所定個の極歯を形成した固定子と、上記固定子の極歯に
対応する軸方向に着磁した永久磁石により磁化した極歯
を有して、軸受により回転自在に支承した回転子を備え
たアウターロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ
において、 前記各固定子は隣接する固定子交互に軸方向左右の厚み
の半分の極歯を欠如させ、該固定子の外面との間に所定
間隙を設けて前記固定子の極歯数に対応する数の極歯
を、同心的に形成した第1の回転子磁極と該第1の回転
子磁極と同一形状に形成した第2の回転子磁極とを相互
に極歯形成ピッチの1/2回転偏位し、永久磁石を介し
て固定した第1の単位回転子を前記固定子の半分の幅に
対応させ、該第1の単位回転子と同一形状の第2の単位
回転子を非磁性体を介し、前記第1の単位回転子に対し
て極歯形成ピッチの1/4回転偏位し、前記固定子の他
の半分の幅に対応させて構成したことを特徴とするアウ
ターロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ。
2. A stator in which windings for excitation are respectively wound radially at equal pitches from a cylindrical surface of a cylindrical magnetic body, and a plurality of predetermined pole teeth are formed at a tip portion, and the stator. In an outer rotor type hybrid stepping motor having rotors rotatably supported by bearings, having pole teeth magnetized by permanent magnets magnetized in the axial direction corresponding to the pole teeth, the stators are adjacent to each other. The number of pole teeth corresponding to the number of pole teeth of the stator is concentric with each other by alternately omitting half the pole teeth of the axial left and right thickness and providing a predetermined gap with the outer surface of the stator. The first rotor magnetic pole formed in this way and the second rotor magnetic pole formed in the same shape as the first rotor magnetic pole are mutually displaced by 1/2 rotation of the pole tooth forming pitch to form a permanent magnet. The first unit rotor fixed via the half-width of the stator A second unit rotor having the same shape as that of the first unit rotor is displaced from the first unit rotor by a quarter rotation of a pole tooth formation pitch with respect to the first unit rotor, and the stator is An outer rotor type hybrid stepping motor characterized by being configured to correspond to the width of the other half.
【請求項3】 請求項1記載のインナーロータ形ハイブ
リッド形ステッピングモータ又は請求項2記載のアウタ
ーロータ形ハイブリッド形ステッピングモータにおい
て、前記固定子の磁極の数を6個に形成し、回転子の極
歯数(Z)は次式の関係を満足するように形成した6相
6極のインナーロータ形又はアウターロータ形ハイブリ
ッド形ステッピングモータ。 Z=3n±1 但し、n≧1の正の整数
3. The inner rotor type hybrid stepping motor according to claim 1 or the outer rotor type hybrid stepping motor according to claim 2, wherein the number of magnetic poles of the stator is 6 and the rotor poles are formed. The number of teeth (Z) is 6 phases formed so as to satisfy the relation of the following formula.
6-pole inner rotor type or outer rotor type hybrid stepping motor. Z = 3n ± 1, where n ≧ 1 is a positive integer
【請求項4】 請求項1記載のインナーロータ形ハイブ
リッド形ステッピングモータ又は請求項2記載のアウタ
ーロータ形ハイブリッド形ステッピングモータにおい
て、前記固定子の磁極の数を12個に形成し、回転子の
極歯数(Z)は次式の関係を満足するように形成すると
共に、前記固定子には相互に180°偏位した磁極が同
極になるように励磁するようにした6相12極のインナ
ーロータ形又はアウターロータ形ハイブリッド形ステッ
ピングモータ。 Z=6n±4 但し、n≧1の正の整数
4. The inner rotor type hybrid stepping motor according to claim 1 or the outer rotor type hybrid stepping motor according to claim 2, wherein the number of magnetic poles of the stator is 12 and the rotor poles are The number of teeth (Z) is formed so as to satisfy the relationship of the following equation, and the stator is so constructed that the magnetic poles that are displaced by 180 ° from each other are excited so that they have the same pole. Rotor type or outer rotor type hybrid type stepping motor. Z = 6n ± 4, where n ≧ 1 is a positive integer
【請求項5】 請求項1記載のインナーロータ形ハイブ
リッド形ステッピングモータ又は請求項2記載のアウタ
ーロータ形ハイブリッド形ステッピングモータにおい
て、前記固定子の磁極の数を10個に形成し、回転子の
極歯数(Z)は次式の関係を満足するように形成した1
0相10極のインナーロータ形又はアウターロータ形ハ
イブリッド形ステッピングモータ。 Z=10n±4 但し、n≧1の正の整数
5. The inner rotor type hybrid stepping motor according to claim 1 or the outer rotor type hybrid stepping motor according to claim 2, wherein the number of magnetic poles of the stator is 10 and the rotor pole is formed. The number of teeth (Z) is formed so as to satisfy the relation of the following formula 1
Inner rotor type or outer rotor type hybrid stepping motor with 0 phase and 10 poles. Z = 10n ± 4, where n ≧ 1 is a positive integer
【請求項6】 請求項1記載のインナーロータ形ハイブ
リッド形ステッピングモータ又は請求項2記載のアウタ
ーロータ形ハイブリッド形ステッピングモータにおい
て、前記固定子の磁極の数を20個に形成し、回転子の
極歯数(Z)は次式の関係を満足するように形成すると
共に、前記固定子には、相互に180°ずれた磁極が同
極になるように励磁するようにした10相20極のイン
ナーロータ形又はアウターロータ形ハイブリッド形ステ
ッピングモータ。 Z=20n±8 但し、n≧1の正の整数
6. The inner rotor type hybrid stepping motor according to claim 1 or the outer rotor type hybrid stepping motor according to claim 2, wherein the number of magnetic poles of the stator is 20 and a rotor pole is formed. The number of teeth (Z) is formed so as to satisfy the relation of the following expression, and the stator is configured so that the magnetic poles which are 180 ° apart from each other are excited so as to have the same pole. Rotor type or outer rotor type hybrid type stepping motor. Z = 20n ± 8, where n ≧ 1 is a positive integer
【請求項7】 請求項1乃至6のいずれかに記載のイン
ナーロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ又はア
ウターロータ形ハイブリッド形ステッピングモータにお
いて、同心的放射状に並列にして形成した磁極の交互に
該磁極の先端部に極歯を形成した磁性体板を所定枚数積
層し、さらに、前記磁性体板と同一形状に形成した磁性
体板を磁極形成ピッチで回転偏位して所定枚数積層して
各積層体を固定し、巻線を巻き回して固定子に構成する
ようにしたインナーロータ形又はアウターロータ形ハイ
ブリッド形ステッピングモータ。
7. The inner rotor type hybrid stepping motor or the outer rotor type hybrid stepping motor according to claim 1, wherein magnetic poles formed concentrically and in parallel are alternately arranged, and the tips of the magnetic poles are alternately arranged. A predetermined number of magnetic material plates having pole teeth formed on the portion are laminated, and further, magnetic material plates formed in the same shape as the magnetic material plate are rotationally displaced at a magnetic pole forming pitch to be laminated by a predetermined number to form each laminated body. An inner rotor type or outer rotor type hybrid type stepping motor which is fixed and wound to form a stator.
【請求項8】 請求項1乃至7のいずれかに記載のイン
ナーロータ形又はアウターロータ形ハイブリッド形ステ
ッピングモータにおいて、固定子の極歯形成ピッチ(τ
S)と回転子の極歯形成ピッチ(τR)とを次式の関係
を満足するように形成したインナーロータ形又はアウタ
ーロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ。 0.75τR≦τS≦1.25τR
8. The inner rotor type or outer rotor type hybrid stepping motor according to claim 1, wherein a pole tooth forming pitch (τ) of the stator is formed.
S) and the rotor pole tooth formation pitch (τR) are formed so as to satisfy the relationship of the following expression: an inner rotor type or outer rotor type hybrid stepping motor. 0.75τR ≦ τS ≦ 1.25τR
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