JPH08331830A - インナロータ形及びアウタロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ - Google Patents
インナロータ形及びアウタロータ形ハイブリッド形ステッピングモータInfo
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- JPH08331830A JPH08331830A JP15411895A JP15411895A JPH08331830A JP H08331830 A JPH08331830 A JP H08331830A JP 15411895 A JP15411895 A JP 15411895A JP 15411895 A JP15411895 A JP 15411895A JP H08331830 A JPH08331830 A JP H08331830A
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Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 磁極数を増大しないで多相化を可能にし、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
ステッピングモータを提供する。 【構成】 固定子Ｓ1の各磁極３ａ1乃至３ａ6は、隣接
する磁極交互に、磁極形状に対して線対称に、磁極の極
歯配設ピッチの１／４反対方向に偏位させ軸方向に対し
て交互に配設して構成し、各磁極３ａ1乃至３ａ6によっ
て形成した極歯数に対応する極歯１０ａ1を同心的に形
成した第１の回転子磁極１０Ａ1と、永久磁石９を介し
て１０Ａ1と同一形状に形成した第２の回転子磁極１０
Ｂ1を１／２回転偏位して固定した第１の単位回転子Ｒ
Ａ1を固定子Ｓ1の半分の幅に対応させ、回転子ＲＡ1と
同一形状の第２の単位回転子ＲＢ1を非磁性体１１を介
し、第１の単位回転子ＲＡ1に対して極歯形成ピッチの
１／４回転偏位し固定子Ｓ1の他の半分の幅に対応させ
て構成する。
た、複雑な駆動回路を形成しないで高分解能で高精度の
ステッピングモータを提供する。 【構成】 固定子Ｓ1の各磁極３ａ1乃至３ａ6は、隣接
する磁極交互に、磁極形状に対して線対称に、磁極の極
歯配設ピッチの１／４反対方向に偏位させ軸方向に対し
て交互に配設して構成し、各磁極３ａ1乃至３ａ6によっ
て形成した極歯数に対応する極歯１０ａ1を同心的に形
成した第１の回転子磁極１０Ａ1と、永久磁石９を介し
て１０Ａ1と同一形状に形成した第２の回転子磁極１０
Ｂ1を１／２回転偏位して固定した第１の単位回転子Ｒ
Ａ1を固定子Ｓ1の半分の幅に対応させ、回転子ＲＡ1と
同一形状の第２の単位回転子ＲＢ1を非磁性体１１を介
し、第１の単位回転子ＲＡ1に対して極歯形成ピッチの
１／４回転偏位し固定子Ｓ1の他の半分の幅に対応させ
て構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転電機の構造に係り、
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ＯＡ機器
に最適な高分解能で高精度のインナロータ形又はアウタ
ロータ形ハイブリッド形ステッピングモータの改良に関
する。
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ＯＡ機器
に最適な高分解能で高精度のインナロータ形又はアウタ
ロータ形ハイブリッド形ステッピングモータの改良に関
する。
【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ロ
ータ形ハイブリッド形ステッピングモータ（以下モータ
と略称する）は図３５、図３６に示すような構造をして
いる。即ち、図３５は従来のこの種のモータの一例の縦
断正面図を示し、図３６は図３５のＸ−Ｘ′断面図を示
している。図３５、図３６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に形成されて
いる。各磁極２３には磁極２３夫々を磁化するための巻
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ち抜きに
より成型し、成型板を所定枚数積層し、巻線２４を嵌合
して固定子を形成している。
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ロ
ータ形ハイブリッド形ステッピングモータ（以下モータ
と略称する）は図３５、図３６に示すような構造をして
いる。即ち、図３５は従来のこの種のモータの一例の縦
断正面図を示し、図３６は図３５のＸ−Ｘ′断面図を示
している。図３５、図３６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に形成されて
いる。各磁極２３には磁極２３夫々を磁化するための巻
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ち抜きに
より成型し、成型板を所定枚数積層し、巻線２４を嵌合
して固定子を形成している。
【０００３】ケーシング２１の両端には、エンドプレー
ト２５、２６が一体に結合されている。エンドプレート
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は回転軸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
れた永久磁石２９が嵌合し固定されている。永久磁石２
９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１枚の磁性
体板からプレスの打ち抜きにより成型し、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
タは固定子の巻線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、固定子の各磁化される極歯２３ａの回転に
つれて回転子は回転し、また、停止する。モータの相数
等の条件によって、上述した固定子の磁極２３の数と極
歯２３ａの数及び回転子の極歯３０ａの数は変化する。
ト２５、２６が一体に結合されている。エンドプレート
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は回転軸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
れた永久磁石２９が嵌合し固定されている。永久磁石２
９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１枚の磁性
体板からプレスの打ち抜きにより成型し、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
タは固定子の巻線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、固定子の各磁化される極歯２３ａの回転に
つれて回転子は回転し、また、停止する。モータの相数
等の条件によって、上述した固定子の磁極２３の数と極
歯２３ａの数及び回転子の極歯３０ａの数は変化する。
【０００４】図３７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１Ｅ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２４Ｅまでの番号を
付したものである。このモータに対する励磁電流は、図
３７に示すように磁極巻線１Ｅ、１３Ｅを同相に、７
Ｅ、１９Ｅ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２Ｅ、１４Ｅを同相に、８Ｅ、２０Ｅ
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３Ｅ、１５Ｅは同相に、磁極巻線９Ｅ、２１Ｅ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４Ｅ、１６Ｅを同相に、１０Ｅ、２２Ｅ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
Ｅ、１７Ｅを同相に、１１Ｅ、２３Ｅ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６Ｅ、１８
Ｅを同相に、１２Ｅ、２４Ｅは逆相になるように直列接
続した引出線Ｆ、Ｆ′間に夫々図３８に示すように順次
印加される。図３８は、図３７に示した結線における１
相励磁の場合の励磁シーケンス例を示している。図３８
において、縦方向には励磁電流を流通させる図３７に示
した引出線の符号を示し、上部の横方向には励磁ステッ
プを示している。同図に示す各横方向の欄に示す上側の
矩形は、その引出線に対して所定方向に電流を流すこと
を示し、下側の矩形は、その引出線の上記とは反対方向
に電流を流すことを示している。同図において、図３７
に示した引出線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、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。
ァイラ（ユニファイラ）巻にし、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１Ｅ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２４Ｅまでの番号を
付したものである。このモータに対する励磁電流は、図
３７に示すように磁極巻線１Ｅ、１３Ｅを同相に、７
Ｅ、１９Ｅ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２Ｅ、１４Ｅを同相に、８Ｅ、２０Ｅ
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３Ｅ、１５Ｅは同相に、磁極巻線９Ｅ、２１Ｅ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４Ｅ、１６Ｅを同相に、１０Ｅ、２２Ｅ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
Ｅ、１７Ｅを同相に、１１Ｅ、２３Ｅ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６Ｅ、１８
Ｅを同相に、１２Ｅ、２４Ｅは逆相になるように直列接
続した引出線Ｆ、Ｆ′間に夫々図３８に示すように順次
印加される。図３８は、図３７に示した結線における１
相励磁の場合の励磁シーケンス例を示している。図３８
において、縦方向には励磁電流を流通させる図３７に示
した引出線の符号を示し、上部の横方向には励磁ステッ
プを示している。同図に示す各横方向の欄に示す上側の
矩形は、その引出線に対して所定方向に電流を流すこと
を示し、下側の矩形は、その引出線の上記とは反対方向
に電流を流すことを示している。同図において、図３７
に示した引出線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、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。
【０００５】また、図３９は従来構造の１０相モータの
巻線をモノファイラ（ユニファイラ）巻にした状態の結
線例を、図４０は図３９に示す１０相モータのモノファ
イラ巻きでの１相励磁の場合の励磁シーケンス例を示し
ている。読み方は前述した図３７、図３８と同一であ
る。
巻線をモノファイラ（ユニファイラ）巻にした状態の結
線例を、図４０は図３９に示す１０相モータのモノファ
イラ巻きでの１相励磁の場合の励磁シーケンス例を示し
ている。読み方は前述した図３７、図３８と同一であ
る。
【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、（１）式に示すＭは固定子の相数、Ｚは回転子の
極歯の数である。
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、（１）式に示すＭは固定子の相数、Ｚは回転子の
極歯の数である。
【０００７】上述したインナロータ形モータが、回転子
（ロータ）がモータの中心にあって固定子がその周囲に
構成されているのに対して、アウタロータ形モータは固
定子をモータの中心において回転子（ロータ）をその周
囲に構成させており、そのために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インナロータ形モ
ータと同様である。
（ロータ）がモータの中心にあって固定子がその周囲に
構成されているのに対して、アウタロータ形モータは固
定子をモータの中心において回転子（ロータ）をその周
囲に構成させており、そのために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インナロータ形モ
ータと同様である。
【０００８】シンクロナスインダクションモータについ
ては、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、内部に向けて求心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
位置関係は極歯を構成する１／２ピッチずらしている。
ては、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、内部に向けて求心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
位置関係は極歯を構成する１／２ピッチずらしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した、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、分解能が高く制御性能の良いモータを得よ
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、上述のような、従来の構成によるモータ
（ハイブリッド形ステッピングモータ）のステップ角θ
S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相のモータ
（ハイブリッド形ステッピングモータ）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相のモータの場合のステップ角θS
は、θS＝１８０°／３×５０＝１．２°となり、５相
のモータの場合のステップ角は、θS＝１８０°／５×
５０＝０．７２°となる。
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、分解能が高く制御性能の良いモータを得よ
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、上述のような、従来の構成によるモータ
（ハイブリッド形ステッピングモータ）のステップ角θ
S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相のモータ
（ハイブリッド形ステッピングモータ）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相のモータの場合のステップ角θS
は、θS＝１８０°／３×５０＝１．２°となり、５相
のモータの場合のステップ角は、θS＝１８０°／５×
５０＝０．７２°となる。
【００１０】ところで、回転子は一般に前述したように
プレスの打ち抜きにより成型しているので、回転子の極
歯数はプレス型の精度能力等の工作技術によって決ま
る。従って、極歯の数は無制限に多くすることはできず
１００枚位が上限である。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ほか、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があった。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とした場合の前述した（１）式に
より下記演算によって得られるように、ステップ角θS
は０．３６度が限界であった。 θS＝１８０°／５×１００＝０．３６°
プレスの打ち抜きにより成型しているので、回転子の極
歯数はプレス型の精度能力等の工作技術によって決ま
る。従って、極歯の数は無制限に多くすることはできず
１００枚位が上限である。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ほか、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があった。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とした場合の前述した（１）式に
より下記演算によって得られるように、ステップ角θS
は０．３６度が限界であった。 θS＝１８０°／５×１００＝０．３６°
【００１１】上述した０．３６度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。ま
た、米国特許第３２０６６２３号公報に開示のものは、
図３５、図３６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。本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、分解能が低く精度の良い回転を得ることはできな
い。上述した従来の技術の説明ではインナロータ形ハイ
ブリッド形ステッピングモータの構造例によって、その
問題点について説明したが、アウタロータ形ハイブリッ
ド形ステッピングモータについても、類似同様の問題点
が存在する。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モー
タ（ステッピングモータ）を提供することを目的とす
る。
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。ま
た、米国特許第３２０６６２３号公報に開示のものは、
図３５、図３６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。本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、分解能が低く精度の良い回転を得ることはできな
い。上述した従来の技術の説明ではインナロータ形ハイ
ブリッド形ステッピングモータの構造例によって、その
問題点について説明したが、アウタロータ形ハイブリッ
ド形ステッピングモータについても、類似同様の問題点
が存在する。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モー
タ（ステッピングモータ）を提供することを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明に基づくインナロ
ータ形ハイブリッド形ステッピングモータは、環状磁性
体の内面から円中心に向けて求心状に等ピッチで２ｍ
（但し、ｍ≧３の整数）個の磁極を設け、各磁極は隣接
する磁極交互に、当該磁極形状に対して線対称に複数個
の極歯を形成した半分と、前記磁極の極歯配設ピッチの
１／４偏位させ前記と同一ピッチで同数の極歯を形成し
た残りの磁極の半分とを軸方向に配設して形成し、さら
に各磁極に励磁用巻線を巻き回して固定子を構成し、こ
の固定子の外面との間に所定間隙を設けて、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、この第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、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成る回転子を
備えて構成した。
ータ形ハイブリッド形ステッピングモータは、環状磁性
体の内面から円中心に向けて求心状に等ピッチで２ｍ
（但し、ｍ≧３の整数）個の磁極を設け、各磁極は隣接
する磁極交互に、当該磁極形状に対して線対称に複数個
の極歯を形成した半分と、前記磁極の極歯配設ピッチの
１／４偏位させ前記と同一ピッチで同数の極歯を形成し
た残りの磁極の半分とを軸方向に配設して形成し、さら
に各磁極に励磁用巻線を巻き回して固定子を構成し、こ
の固定子の外面との間に所定間隙を設けて、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、この第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、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成る回転子を
備えて構成した。
【００１３】また、これに代えてアウタロータ形ハイブ
リッド形ステッピングモータにおいては、環状磁性体の
内面から円中心に向けて求心状に等ピッチで２ｍ（但
し、ｍ≧３の整数）個の磁極を設け、各磁極は隣接する
磁極交互に、当該磁極形状に対して線対称に複数個の極
歯を形成した半分と、前記磁極の極歯配設ピッチの１／
４偏位させ前記と同一ピッチで同数の極歯を形成した残
りの磁極の半分とを軸方向に配設して形成し、さらに各
磁極に励磁用巻線を巻き回して固定子を構成し、この固
定子の外面との間に所定間隙を設けて固定子の極歯数に
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、この第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
固定子の半分の幅に対応させ、この第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成る回転子としても
良い。
リッド形ステッピングモータにおいては、環状磁性体の
内面から円中心に向けて求心状に等ピッチで２ｍ（但
し、ｍ≧３の整数）個の磁極を設け、各磁極は隣接する
磁極交互に、当該磁極形状に対して線対称に複数個の極
歯を形成した半分と、前記磁極の極歯配設ピッチの１／
４偏位させ前記と同一ピッチで同数の極歯を形成した残
りの磁極の半分とを軸方向に配設して形成し、さらに各
磁極に励磁用巻線を巻き回して固定子を構成し、この固
定子の外面との間に所定間隙を設けて固定子の極歯数に
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、この第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
固定子の半分の幅に対応させ、この第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成る回転子としても
良い。
【００１４】また、６極６相のインナロータ形及びアウ
タ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るのが
望ましく、６相１２極のインナロータ形及びアウタロー
タ形ハイブリッド形ステッピングモータは、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
（２）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度偏位した磁極が同極になるように
励磁するのが望ましい。１０相１０極のインナロータ形
及びアウタロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ
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るの
が望ましく、１０相２０極のインナロータ形及びアウタ
ロータ形ハイブリッド形ステッピングモータは、固定子
の磁極の数を２０個に形成し、回転子の極歯数Ｚは下式
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度ずれた磁極が同極になるように励磁するの
が望ましい。 Ｚ＝３ｎ±１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２） Ｚ＝６ｎ±４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３） Ｚ＝５ｎ±２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（４） Ｚ＝１０ｎ±４・・・・・・・・・・・・・・・・・・（５） 但し、上記（２）式乃至（５）式においてｎはｎ≧１の
整数である。上述した固定子は、磁極の先端部に対称に
極歯を形成した磁極と、線対称に極歯を形成した磁極の
磁歯配設ピッチの１／４偏位させて極歯を形成した磁極
を交互に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τR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） さらに、固定子の１８０度位置にある磁極は、同極にな
るように励磁するのが良い。そのためには、同一方向の
励磁電流で１８０度位置にある磁極は同極になるように
励磁用巻線の巻方向を統一するのが望ましい。
タ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るのが
望ましく、６相１２極のインナロータ形及びアウタロー
タ形ハイブリッド形ステッピングモータは、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
（２）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度偏位した磁極が同極になるように
励磁するのが望ましい。１０相１０極のインナロータ形
及びアウタロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ
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るの
が望ましく、１０相２０極のインナロータ形及びアウタ
ロータ形ハイブリッド形ステッピングモータは、固定子
の磁極の数を２０個に形成し、回転子の極歯数Ｚは下式
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度ずれた磁極が同極になるように励磁するの
が望ましい。 Ｚ＝３ｎ±１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２） Ｚ＝６ｎ±４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３） Ｚ＝５ｎ±２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（４） Ｚ＝１０ｎ±４・・・・・・・・・・・・・・・・・・（５） 但し、上記（２）式乃至（５）式においてｎはｎ≧１の
整数である。上述した固定子は、磁極の先端部に対称に
極歯を形成した磁極と、線対称に極歯を形成した磁極の
磁歯配設ピッチの１／４偏位させて極歯を形成した磁極
を交互に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τR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） さらに、固定子の１８０度位置にある磁極は、同極にな
るように励磁するのが良い。そのためには、同一方向の
励磁電流で１８０度位置にある磁極は同極になるように
励磁用巻線の巻方向を統一するのが望ましい。
【００１５】
【作用】上述のような構成においては、固定子の磁極の
数を増大す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。
数を増大す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。
【００１６】
【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
５、３６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）の縦断正面図を、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の固定子鉄
心２を形成する環状部でケーシング１と一体に結合され
ている。固定子Ｓ1は固定子鉄心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３ａ1〜３ａ6が
等しい間隔角度で求心状に形成されていて、各磁極には
詳細を後述するように電流を流して所定の方向に順次磁
化するための巻線４ａ1〜４ａ6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が、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
う意味で示している。また、各磁極３ａ1〜３ａ6の先端
部には詳細を後述するように、磁極の中心線に対して線
対称に設けた極歯３ｋ1と同一方向に極歯ピッチの１／
４偏位させて形成させた極歯３ｋ1とが軸方向にほぼ２
分して形成され、６個の磁極の内１個おきの３個の磁極
３ａ1、３ａ3、３ａ5と他の１個おきの３個の磁極３
ａ2、３ａ4、３ａ6とは夫々同一形状であるが、隣接す
る磁極相互には２種の磁極の配設側を交差させている。
上述した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、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。
する。各実施例の構成図において、従来の技術で図３
５、３６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）の縦断正面図を、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の固定子鉄
心２を形成する環状部でケーシング１と一体に結合され
ている。固定子Ｓ1は固定子鉄心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３ａ1〜３ａ6が
等しい間隔角度で求心状に形成されていて、各磁極には
詳細を後述するように電流を流して所定の方向に順次磁
化するための巻線４ａ1〜４ａ6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が、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
う意味で示している。また、各磁極３ａ1〜３ａ6の先端
部には詳細を後述するように、磁極の中心線に対して線
対称に設けた極歯３ｋ1と同一方向に極歯ピッチの１／
４偏位させて形成させた極歯３ｋ1とが軸方向にほぼ２
分して形成され、６個の磁極の内１個おきの３個の磁極
３ａ1、３ａ3、３ａ5と他の１個おきの３個の磁極３
ａ2、３ａ4、３ａ6とは夫々同一形状であるが、隣接す
る磁極相互には２種の磁極の配設側を交差させている。
上述した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、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。
【００１７】ケーシング１の両端にはエンドプレート
５、６が一体に結合されている。エンドプレート５、６
の中央部には夫々に軸受７ａ、７ｂが嵌合され、１対の
軸受７ａ、７ｂは回転軸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
Ｓ1の内面との間に所定間隙をあけて第１の単位回転子
ＲＡ1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。上述した第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ＲＡ1及び第２の単位回転子ＲＢ1
は同一構造であって、２個の回転子磁極１０Ａ1、１０
Ｂ1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１０Ａ1と１
０Ｂ1夫々の外周には固定子の各磁極に形成した極歯３
ｋ1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１０ａ1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１
０Ｂ1の極歯１０ａ1とは極歯１０ａ1を形成したピッチ
の１／２偏位させて結合させ、第１の単位回転子ＲＡ1
と第２の単位回転子ＲＢ1とは、極歯１０ａ1を形成する
ピッチの１／４偏位して結合されている。
５、６が一体に結合されている。エンドプレート５、６
の中央部には夫々に軸受７ａ、７ｂが嵌合され、１対の
軸受７ａ、７ｂは回転軸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
Ｓ1の内面との間に所定間隙をあけて第１の単位回転子
ＲＡ1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。上述した第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ＲＡ1及び第２の単位回転子ＲＢ1
は同一構造であって、２個の回転子磁極１０Ａ1、１０
Ｂ1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１０Ａ1と１
０Ｂ1夫々の外周には固定子の各磁極に形成した極歯３
ｋ1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１０ａ1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１
０Ｂ1の極歯１０ａ1とは極歯１０ａ1を形成したピッチ
の１／２偏位させて結合させ、第１の単位回転子ＲＡ1
と第２の単位回転子ＲＢ1とは、極歯１０ａ1を形成する
ピッチの１／４偏位して結合されている。
【００１８】次に、図３を参照して固定子の作成方法の
例を説明する。固定子は環状の固定子鉄心２の内部に、
先端部に所定数の極歯３ｋ1を等ピッチτＳ1で磁極の中
心線に対して線対称に形成した同一形状の磁極Ｐ
1-Aと、先端部に磁極Ｐ1-Aと同一形状で同一個数の極歯
３ｋ1を等ピッチτＳ1で極歯ピッチの１／４、即ち、τ
Ｓ1／４偏位させて形成した同一形状の磁極Ｐ1-Bとを交
互に各３個、総計で６個求心状に形成した磁性材板（以
下固定子鉄板と称す）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、上述した相互に隣接する磁極Ｐ1-Aと磁極Ｐ1-Bとの
間隔角度θＳ1は３６０°／６、即ち６０度に形成され
ている。次に、上記の構成体に対して磁極のピッチ、即
ち６０度回転し偏位させて、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側半
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
打ち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。
例を説明する。固定子は環状の固定子鉄心２の内部に、
先端部に所定数の極歯３ｋ1を等ピッチτＳ1で磁極の中
心線に対して線対称に形成した同一形状の磁極Ｐ
1-Aと、先端部に磁極Ｐ1-Aと同一形状で同一個数の極歯
３ｋ1を等ピッチτＳ1で極歯ピッチの１／４、即ち、τ
Ｓ1／４偏位させて形成した同一形状の磁極Ｐ1-Bとを交
互に各３個、総計で６個求心状に形成した磁性材板（以
下固定子鉄板と称す）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、上述した相互に隣接する磁極Ｐ1-Aと磁極Ｐ1-Bとの
間隔角度θＳ1は３６０°／６、即ち６０度に形成され
ている。次に、上記の構成体に対して磁極のピッチ、即
ち６０度回転し偏位させて、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側半
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
打ち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。
【００１９】上述の方法によって形成された固定子の磁
極部の構造を、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３ａ1、３ａ3、３ａ5の
内の一つを示し、図４（Ｂ）には図４（Ａ）に示した磁
極３ａ1、３ａ3、３ａ5の内の一つに隣接した磁極３
ａ2、３ａ4、３ａ6の内の一つを示している。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３ｋ1を磁極に対し
て線対称に備えた半分Ｐ1-Aと同一個数の極歯３ｋ1を極
歯ピッチの１／４偏位させて備えた半分Ｐ1-Bによって
形成されている。即ち、磁極のＰ1-A部には極歯が磁極
に対して対称に、磁極のＰ1-B部には極歯が磁極に対し
て非対称に形成されている。一方、図４（Ｂ）に示す磁
極は図４（Ａ）に示した磁極とは反対側に磁極に対して
線対称に所定数の極歯３ｋ1を備え、他の半分には極歯
３ｋ1を極歯ピッチの１／４偏位されて備えている。
極部の構造を、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３ａ1、３ａ3、３ａ5の
内の一つを示し、図４（Ｂ）には図４（Ａ）に示した磁
極３ａ1、３ａ3、３ａ5の内の一つに隣接した磁極３
ａ2、３ａ4、３ａ6の内の一つを示している。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３ｋ1を磁極に対し
て線対称に備えた半分Ｐ1-Aと同一個数の極歯３ｋ1を極
歯ピッチの１／４偏位させて備えた半分Ｐ1-Bによって
形成されている。即ち、磁極のＰ1-A部には極歯が磁極
に対して対称に、磁極のＰ1-B部には極歯が磁極に対し
て非対称に形成されている。一方、図４（Ｂ）に示す磁
極は図４（Ａ）に示した磁極とは反対側に磁極に対して
線対称に所定数の極歯３ｋ1を備え、他の半分には極歯
３ｋ1を極歯ピッチの１／４偏位されて備えている。
【００２０】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
Ｂ1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との間の間隔角度は、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との間隔角度及び第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ＲＢ1
の第２の回転子磁極１０Ｂ1の極歯１０ａ1との間隔角度
はいずれもτＲ1／４に形成する。
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
Ｂ1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との間の間隔角度は、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との間隔角度及び第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ＲＢ1
の第２の回転子磁極１０Ｂ1の極歯１０ａ1との間隔角度
はいずれもτＲ1／４に形成する。
【００２１】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前述した（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τＲ1が下記（７）式によって示される条件の場
合、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、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
を形成する磁極部３ａ1、３ａ3、３ａ5の内の所定の一
つの極歯が線対称に形成されている磁極部で、３ｂ1は
極歯が非対称に形成されている磁極部、３ａ1-2は上記
の磁極部に隣接する磁極部３ａ2、３ａ4、３ａ6の内の
所定の一つの極歯線対称部、３ｂ1-2は極歯非対称部を
夫々示している。
構成する固定子と回転子夫々の極歯の前述した（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τＲ1が下記（７）式によって示される条件の場
合、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、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
を形成する磁極部３ａ1、３ａ3、３ａ5の内の所定の一
つの極歯が線対称に形成されている磁極部で、３ｂ1は
極歯が非対称に形成されている磁極部、３ａ1-2は上記
の磁極部に隣接する磁極部３ａ2、３ａ4、３ａ6の内の
所定の一つの極歯線対称部、３ｂ1-2は極歯非対称部を
夫々示している。
【００２２】前述したように、非対称に形成された極歯
は対称に形成された極歯に対して極歯ピッチの１／４偏
位しており、第１の単位回転子の極歯と第２の単位回転
子の極歯とは極歯ピッチの１／４偏位しているので、図
から明らかなように、固定子磁極の極歯と回転子の極歯
との関係位置はいずれの半分においても等しくなる。例
えば、図６において、磁極部３ａ1-1の極歯が第１の単
位回転子ＲＡ1-1の第１の回転子磁極１０Ａ1-1の極歯に
対向しているタイミングには、同じ磁極の磁極部３ｂ
1-1の極歯が第２の単位回転子ＲＢ1-1の第１の回転子磁
極１０Ａ1-1の極歯に対向する。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Ｒ
Ａ1-1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は永久磁石９によって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、３６
０°／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は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。
は対称に形成された極歯に対して極歯ピッチの１／４偏
位しており、第１の単位回転子の極歯と第２の単位回転
子の極歯とは極歯ピッチの１／４偏位しているので、図
から明らかなように、固定子磁極の極歯と回転子の極歯
との関係位置はいずれの半分においても等しくなる。例
えば、図６において、磁極部３ａ1-1の極歯が第１の単
位回転子ＲＡ1-1の第１の回転子磁極１０Ａ1-1の極歯に
対向しているタイミングには、同じ磁極の磁極部３ｂ
1-1の極歯が第２の単位回転子ＲＢ1-1の第１の回転子磁
極１０Ａ1-1の極歯に対向する。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Ｒ
Ａ1-1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は永久磁石９によって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、３６
０°／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は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。
【００２３】図７は、（８）式の条件における状態を示
す図で、同図において、１０Ａ1-2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は永久磁石９によって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
の上記と相当する位置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。
す図で、同図において、１０Ａ1-2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は永久磁石９によって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
の上記と相当する位置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。
【００２４】図８は、（９）式の条件における状態を示
す図で、同図において、１０Ａ1-3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は永久磁石９によって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、隣接する固定子の上記
と相当する位置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。
す図で、同図において、１０Ａ1-3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は永久磁石９によって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、隣接する固定子の上記
と相当する位置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。
【００２５】図９は、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
磁歯の歯数（Ｚで示す）と、このモータのステップ角と
の関係を示す図表である。同図において、歯数Ｚが３ｎ
＋１の場合と３ｎ−１の場合において、夫々ｎを１から
順次増加した場合のステップ角を縦方向に示している。
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
磁歯の歯数（Ｚで示す）と、このモータのステップ角と
の関係を示す図表である。同図において、歯数Ｚが３ｎ
＋１の場合と３ｎ−１の場合において、夫々ｎを１から
順次増加した場合のステップ角を縦方向に示している。
【００２６】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４ａ1の引出線、Ｄ、Ｄ′は巻線４ａ2の引出線、
Ｂ、Ｂ′は巻線４ａ3の引出線、Ｅ、Ｅ′は巻線４ａ4の
引出線、Ｃ、Ｃ′は巻線４ａ5の引出線、Ｆ、Ｆ′は巻
線４ａ6の各引出線であって、これらの各端子に駆動用
の励磁電流出力回路が接続される。
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の引出線、Ｄ、Ｄ′は巻線４ａ2の引出線、
Ｂ、Ｂ′は巻線４ａ3の引出線、Ｅ、Ｅ′は巻線４ａ4の
引出線、Ｃ、Ｃ′は巻線４ａ5の引出線、Ｆ、Ｆ′は巻
線４ａ6の各引出線であって、これらの各端子に駆動用
の励磁電流出力回路が接続される。
【００２７】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示し、各
引出線を示す横軸には、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、図１１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回転する。
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示し、各
引出線を示す横軸には、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、図１１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回転する。
【００２８】図１２は上述した実施例に基くモータの前
述した（７）式に記した条件である固定子の極歯のピッ
チτＳ1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示す展開図で、横方向には
左から右に向けて順次固定子の磁極部３ａ1、３ａ2、３
ａ3、３ａ4、３ａ5、３ａ6及び３ａ1を再度示してい
る。図１２は縦方向には、図１１に示したステップに対
応してステップ１からステップ４までを示し、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に
示した磁極を備えた固定子全体を展開して示していて、
上段から、各磁極の片半分部、即ち、３ａ1-1、３
ｂ1-2、３ａ1-3、３ｂ1-4、３ａ1-5、３ｂ1-6、３
ａ1-1、第１の単位回転子ＲＡ1の第１の回転子磁極１０
Ａ1、第１の単位回転子ＲＡ1の第２の回転子磁極１０Ｂ
1、上述した各磁極の他の片半分部、即ち、３ｂ1-1、３
ａ1-2、３ｂ1-3、３ａ1-4、３ｂ1-5、３ａ1-6、３
ｂ1-1、第２の単位回転子ＲＢ1の第１の回転子磁極１０
Ａ1、第２の単位回転子ＲＢ1の第２の回転子磁極１０Ｂ
1を示している。上述した３ａ1-1乃至３ａ1-6は極歯が
磁極に対して線対称に配設された磁極部３ｂ1-1乃至３
ｂ1-6は極歯が磁極に対して非線対称に配設された磁極
部である。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。
述した（７）式に記した条件である固定子の極歯のピッ
チτＳ1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示す展開図で、横方向には
左から右に向けて順次固定子の磁極部３ａ1、３ａ2、３
ａ3、３ａ4、３ａ5、３ａ6及び３ａ1を再度示してい
る。図１２は縦方向には、図１１に示したステップに対
応してステップ１からステップ４までを示し、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に
示した磁極を備えた固定子全体を展開して示していて、
上段から、各磁極の片半分部、即ち、３ａ1-1、３
ｂ1-2、３ａ1-3、３ｂ1-4、３ａ1-5、３ｂ1-6、３
ａ1-1、第１の単位回転子ＲＡ1の第１の回転子磁極１０
Ａ1、第１の単位回転子ＲＡ1の第２の回転子磁極１０Ｂ
1、上述した各磁極の他の片半分部、即ち、３ｂ1-1、３
ａ1-2、３ｂ1-3、３ａ1-4、３ｂ1-5、３ａ1-6、３
ｂ1-1、第２の単位回転子ＲＢ1の第１の回転子磁極１０
Ａ1、第２の単位回転子ＲＢ1の第２の回転子磁極１０Ｂ
1を示している。上述した３ａ1-1乃至３ａ1-6は極歯が
磁極に対して線対称に配設された磁極部３ｂ1-1乃至３
ｂ1-6は極歯が磁極に対して非線対称に配設された磁極
部である。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。
【００２９】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３ａ1がＳ極に励磁される。従って、
第１の単位回転子ＲＡ1と第２の単位回転子ＲＢ1両方の
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３ａ1に隣接する磁極３ａ2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３ａ2に隣接する磁極３ａ3
の極歯と近接する回転子のＳ極の極歯との間隔角度α
3-1は２τＲ1／１２、固定子の磁極３ａ3に隣接する磁
極３ａ4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３ａ4に隣接
する磁極３ａ5の極歯と近接する回転子のＮ極の極歯と
の間隔角度α5-1は４τＲ1／１２、固定子の磁極３ａ5
に隣接する磁極３ａ6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５τＲ1／１２、固定子の磁極
３ａ6に隣接する磁極３ａ1の極歯と近接する回転子のＳ
極の極歯との間隔角度α7-1は６τＲ1／１２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
1-1と励磁する磁極以外の図示は省略する。
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３ａ1がＳ極に励磁される。従って、
第１の単位回転子ＲＡ1と第２の単位回転子ＲＢ1両方の
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３ａ1に隣接する磁極３ａ2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３ａ2に隣接する磁極３ａ3
の極歯と近接する回転子のＳ極の極歯との間隔角度α
3-1は２τＲ1／１２、固定子の磁極３ａ3に隣接する磁
極３ａ4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３ａ4に隣接
する磁極３ａ5の極歯と近接する回転子のＮ極の極歯と
の間隔角度α5-1は４τＲ1／１２、固定子の磁極３ａ5
に隣接する磁極３ａ6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５τＲ1／１２、固定子の磁極
３ａ6に隣接する磁極３ａ1の極歯と近接する回転子のＳ
極の極歯との間隔角度α7-1は６τＲ1／１２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
1-1と励磁する磁極以外の図示は省略する。
【００３０】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３ａ2がＳ極
に励磁される。従って、第１の回転子磁極１０Ａ1と第
２の単位回転子ＲＢ1の両方の第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３ａ1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の所定の極歯と
固定子の磁極３ａ1の対応した極歯との間隔角度βはτ
Ｒ1／１２になる。このτＲ1／１２がステップ角であ
る。
Ｄ′に向けて電流を流すと、固定子の磁極３ａ2がＳ極
に励磁される。従って、第１の回転子磁極１０Ａ1と第
２の単位回転子ＲＢ1の両方の第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３ａ1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の所定の極歯と
固定子の磁極３ａ1の対応した極歯との間隔角度βはτ
Ｒ1／１２になる。このτＲ1／１２がステップ角であ
る。
【００３１】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３ａ3はＮ極
に励磁される。従って、第１の単位回転子ＲＡ1と第２
の単位回転子ＲＢ1の両方の第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３ａ1
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３ａ1との間隔角度βは２
τＲ1／１２になる。
線Ｂに向けて電流を流すと、固定子の磁極３ａ3はＮ極
に励磁される。従って、第１の単位回転子ＲＡ1と第２
の単位回転子ＲＢ1の両方の第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３ａ1
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３ａ1との間隔角度βは２
τＲ1／１２になる。
【００３２】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３ａ4はＮ極
に励磁される。従って、第１の単位回転子ＲＡ1と第２
の単位回転子ＲＢ1の両方の第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３ａ1
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の所定の極歯と固定子の磁極３ａ1に対応
した極歯との間隔角度βは３τＲ1／１２になる。即
ち、ステップが進むごとにステップ角τＲ1／１２ずつ
回転する。
線Ｅに向けて電流を流すと、固定子の磁極３ａ4はＮ極
に励磁される。従って、第１の単位回転子ＲＡ1と第２
の単位回転子ＲＢ1の両方の第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３ａ1
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の所定の極歯と固定子の磁極３ａ1に対応
した極歯との間隔角度βは３τＲ1／１２になる。即
ち、ステップが進むごとにステップ角τＲ1／１２ずつ
回転する。
【００３３】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。
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。
【００３４】実施例２：次に、本発明を６相１２極モー
タ（インナ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をも参照して説明する。各図において、実施例１
で示した要素機能と相当する要素機能は同一符号を付す
か符号のサフィックスを変えて記し、詳細説明は省略す
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は固定子であって、固定子鉄心２の内方向
に１２個の磁極３ｂ1、乃至３ｂ12が等しい角度間隔で
求心状に形成されていて、実施例１同様、各磁極は交互
に極歯の形成位置を交差させている。即ち、各磁極の先
端部には、所定の数の極歯３ｋ2が等しいピッチで形成
されていて、磁極３ｂ1、３ｂ3、３ｂ5、３ｂ7、３
ｂ9、３ｂ11には、極歯を磁極に対して線対称に設けた
半分と非対称に設けた半分を軸方向に形成し、磁極３ｂ
2、３ｂ4、３ｂ6、３ｂ8、３ｂ10、３ｂ12には、上記の
磁極とは反対並びに磁極に対して線対称に設けた半分と
非対称に設けた半分を設けている。上記各磁極には巻線
４ｂ1乃至４ｂ12が巻き回されている。
タ（インナ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をも参照して説明する。各図において、実施例１
で示した要素機能と相当する要素機能は同一符号を付す
か符号のサフィックスを変えて記し、詳細説明は省略す
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は固定子であって、固定子鉄心２の内方向
に１２個の磁極３ｂ1、乃至３ｂ12が等しい角度間隔で
求心状に形成されていて、実施例１同様、各磁極は交互
に極歯の形成位置を交差させている。即ち、各磁極の先
端部には、所定の数の極歯３ｋ2が等しいピッチで形成
されていて、磁極３ｂ1、３ｂ3、３ｂ5、３ｂ7、３
ｂ9、３ｂ11には、極歯を磁極に対して線対称に設けた
半分と非対称に設けた半分を軸方向に形成し、磁極３ｂ
2、３ｂ4、３ｂ6、３ｂ8、３ｂ10、３ｂ12には、上記の
磁極とは反対並びに磁極に対して線対称に設けた半分と
非対称に設けた半分を設けている。上記各磁極には巻線
４ｂ1乃至４ｂ12が巻き回されている。
【００３５】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
Ｓ2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。上述した第１の単位回転子Ｒ
Ａ2と第２の単位回転子ＲＢ2との間には所定幅の環状に
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と１０Ｂ2夫々の外周に
は、固定子の各磁極に形成した極歯３ｋ2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
の極歯１０ａ2と第２の回転子磁極１０Ｂ2の極歯１０ａ
2とは、極歯１０ａ2を形成したピッチの１／２偏位させ
て結合させ、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
位して結合されている。
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
Ｓ2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。上述した第１の単位回転子Ｒ
Ａ2と第２の単位回転子ＲＢ2との間には所定幅の環状に
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と１０Ｂ2夫々の外周に
は、固定子の各磁極に形成した極歯３ｋ2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
の極歯１０ａ2と第２の回転子磁極１０Ｂ2の極歯１０ａ
2とは、極歯１０ａ2を形成したピッチの１／２偏位させ
て結合させ、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
位して結合されている。
【００３６】次に、図１５、図１６を参照して固定子の
作成方法の例を説明する。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、先端部に所定数の極歯
３ｋ2を等ピッチτＳ2で磁極の中心線に対して線対称に
形成した同一形状の磁極Ｐ2-Aと、先端部に磁極Ｐ2-Aと
同一形状同一個数の極歯３ｋ2を等ピッチτＳ2で極歯ピ
ッチの１／４、即ち、τＳ2／４偏位させて形成した同
一形状の磁極Ｐ2-Bとを交互に各６個、総計で１２個求
心状に形成した磁性材板（以下固定子鉄板と称す）ＳＰ
2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、上述した相互に隣接する磁
極Ｐ2-Aと磁極Ｐ2-Bとの間隔角度θＳ2は３６０°／１
２ 即ち３０度に形成されている。次に、上記の構成体
に対して磁極のピッチ、即ち３０度回転し偏位させて、
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。上述した固定子Ｓ2
は非磁性体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
はプレスによる打ち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。
作成方法の例を説明する。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、先端部に所定数の極歯
３ｋ2を等ピッチτＳ2で磁極の中心線に対して線対称に
形成した同一形状の磁極Ｐ2-Aと、先端部に磁極Ｐ2-Aと
同一形状同一個数の極歯３ｋ2を等ピッチτＳ2で極歯ピ
ッチの１／４、即ち、τＳ2／４偏位させて形成した同
一形状の磁極Ｐ2-Bとを交互に各６個、総計で１２個求
心状に形成した磁性材板（以下固定子鉄板と称す）ＳＰ
2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、上述した相互に隣接する磁
極Ｐ2-Aと磁極Ｐ2-Bとの間隔角度θＳ2は３６０°／１
２ 即ち３０度に形成されている。次に、上記の構成体
に対して磁極のピッチ、即ち３０度回転し偏位させて、
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。上述した固定子Ｓ2
は非磁性体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
はプレスによる打ち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。
【００３７】上述の方法によって形成された固定子の磁
極部の構造を図１６に示している。即ち、図１６（Ａ）
には固定子Ｓ2を形成する所定の磁極３ｂ1、３ｂ3、３
ｂ5、３ｂ7、３ｂ9、３ｂ11の内の一つを示し、図１６
（Ｂ）には図１６（Ａ）に示す、磁極３ｂ1、３ｂ3、３
ｂ5、３ｂ7、３ｂ9、３ｂ11の内の一つに隣接した磁極
３ｂ2、３ｂ4、３ｂ6、３ｂ8、３ｂ10、３ｂ12の内の一
つを示している。固定子Ｓ2は実施例１同様、図１６
（Ａ）に示す固定子Ｓ2の各磁極は、所定数の極歯３ｋ2
を磁極に対して線対称に設けた半分Ｐ2-Aと極歯３ｋ2を
極歯ピッチの１／４偏位させて磁極に対して非対称に設
けた半分Ｐ2-Bとによって形成されている。一方、図１
６（Ｂ）に示す磁極は、磁極に対して線対称に極歯３ｋ
2を設けた半分Ｐ2-Aと、磁極を極歯ピッチの１／４偏位
させて非対称に設けた半分Ｐ2-Bを図１６（Ａ）に示し
た磁極とは反対側に形成している。
極部の構造を図１６に示している。即ち、図１６（Ａ）
には固定子Ｓ2を形成する所定の磁極３ｂ1、３ｂ3、３
ｂ5、３ｂ7、３ｂ9、３ｂ11の内の一つを示し、図１６
（Ｂ）には図１６（Ａ）に示す、磁極３ｂ1、３ｂ3、３
ｂ5、３ｂ7、３ｂ9、３ｂ11の内の一つに隣接した磁極
３ｂ2、３ｂ4、３ｂ6、３ｂ8、３ｂ10、３ｂ12の内の一
つを示している。固定子Ｓ2は実施例１同様、図１６
（Ａ）に示す固定子Ｓ2の各磁極は、所定数の極歯３ｋ2
を磁極に対して線対称に設けた半分Ｐ2-Aと極歯３ｋ2を
極歯ピッチの１／４偏位させて磁極に対して非対称に設
けた半分Ｐ2-Bとによって形成されている。一方、図１
６（Ｂ）に示す磁極は、磁極に対して線対称に極歯３ｋ
2を設けた半分Ｐ2-Aと、磁極を極歯ピッチの１／４偏位
させて非対称に設けた半分Ｐ2-Bを図１６（Ａ）に示し
た磁極とは反対側に形成している。
【００３８】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。図１７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ＲＡ
2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１０ａ
2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の
極歯１０ａ2と第２の回転子磁極１０Ｂ2の極歯１０ａ2
との間の間隔角度は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ＲＢ
2の第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。
極歯の関係を拡大して示している。図１７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ＲＡ
2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１０ａ
2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の
極歯１０ａ2と第２の回転子磁極１０Ｂ2の極歯１０ａ2
との間の間隔角度は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ＲＢ
2の第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。
【００３９】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）
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）
【００４０】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
対称部３ａ1-1、３ａ1-2を夫々３ａ2-1３ａ2-2に、極歯
非対称部３ｂ1-1、３ｂ1-2を夫々３ｂ2-1、３ｂ2-2に、
固定子の磁極のピッチθＳ1＝３６０°／６をθＳ2＝３
６０°／１２に、固定子の極歯のピッチτＳ1をτＳ
2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Ｒ
Ｂ1をＲＢ2に、第１の回転子磁極１０Ａ1-1、１０
Ａ1-2、１０Ａ1-3を夫々１０Ａ2-1、１０Ａ2-2、１０Ａ
2-3に、回転子の極歯のピッチτＲ1-1、τＲ1-2、τＲ
1-3を夫々、τＲ2-1、τＲ2-2、τＲ2-3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
α1-1、α1-2、α1-3をα2-1、α2-2、α2-3に、夫々置
換することによって、そのまま利用できる。
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
対称部３ａ1-1、３ａ1-2を夫々３ａ2-1３ａ2-2に、極歯
非対称部３ｂ1-1、３ｂ1-2を夫々３ｂ2-1、３ｂ2-2に、
固定子の磁極のピッチθＳ1＝３６０°／６をθＳ2＝３
６０°／１２に、固定子の極歯のピッチτＳ1をτＳ
2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Ｒ
Ｂ1をＲＢ2に、第１の回転子磁極１０Ａ1-1、１０
Ａ1-2、１０Ａ1-3を夫々１０Ａ2-1、１０Ａ2-2、１０Ａ
2-3に、回転子の極歯のピッチτＲ1-1、τＲ1-2、τＲ
1-3を夫々、τＲ2-1、τＲ2-2、τＲ2-3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
α1-1、α1-2、α1-3をα2-1、α2-2、α2-3に、夫々置
換することによって、そのまま利用できる。
【００４１】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。
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。
【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（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。
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。
【００４３】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。
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。
【００４４】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
の磁歯の歯数（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。即ち、歯数Ｚが６ｎ＋４の場合
と６ｎ−４の場合において、夫々ｎを１から順次増加し
た場合のステップ角を縦方向に示している。
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
の磁歯の歯数（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。即ち、歯数Ｚが６ｎ＋４の場合
と６ｎ−４の場合において、夫々ｎを１から順次増加し
た場合のステップ角を縦方向に示している。
【００４５】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。図１９において、Ａ、
Ａ′は巻線４ｂ1と巻線４ｂ7とを直列接続した回路の引
出線、以下、同様にＤ、Ｄ′は巻線４ｂ2と巻線４ｂ8と
を、Ｂ、Ｂ′は巻線４ｂ3と巻線４ｂ9とを、Ｅ、Ｅ′は
巻線４ｂ4と巻線４ｂ10とを、Ｃ、Ｃ′は巻線４ｂ5と巻
線４ｂ11とを、Ｆ、Ｆ′は巻線４ｂ6と巻線４ｂ12とを
夫々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。
巻線の接続状態を示している。図１９において、Ａ、
Ａ′は巻線４ｂ1と巻線４ｂ7とを直列接続した回路の引
出線、以下、同様にＤ、Ｄ′は巻線４ｂ2と巻線４ｂ8と
を、Ｂ、Ｂ′は巻線４ｂ3と巻線４ｂ9とを、Ｅ、Ｅ′は
巻線４ｂ4と巻線４ｂ10とを、Ｃ、Ｃ′は巻線４ｂ5と巻
線４ｂ11とを、Ｆ、Ｆ′は巻線４ｂ6と巻線４ｂ12とを
夫々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。
【００４６】上述した構成のモータの駆動は、実施例１
で図１１によって示したフローと同一のフローによって
実行される。従って、その動作は実施例１の説明で図１
２に示した展開図に上述した段落３３乃至４４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τＲ2／１２ｒずつ歩進し回転を継続する。
で図１１によって示したフローと同一のフローによって
実行される。従って、その動作は実施例１の説明で図１
２に示した展開図に上述した段落３３乃至４４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τＲ2／１２ｒずつ歩進し回転を継続する。
【００４７】実施例３：次に、本発明を１０相１０極モ
ータ（インナ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２７によって説明
する。実施例１、実施例２で６相６極モータ又は６相１
２極モータについて説明した内容を１０相１０極モータ
に転換して容易に理解できる事項については、その図示
説明は省略する。また、実施例１で示した要素機能と相
当する要素機能は同一符号を付すか符号のサフィックス
を変えて示し、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、磁極や磁
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。
ータ（インナ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２７によって説明
する。実施例１、実施例２で６相６極モータ又は６相１
２極モータについて説明した内容を１０相１０極モータ
に転換して容易に理解できる事項については、その図示
説明は省略する。また、実施例１で示した要素機能と相
当する要素機能は同一符号を付すか符号のサフィックス
を変えて示し、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、磁極や磁
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。
【００４８】図２０は１０相１０極モータの縦断正面
図、図２１は図２０のＸ−Ｘ′断面を示している。図２
０、図２１において、Ｓ3は後述する磁極の回転軸方向
の１／２、又はほぼ１／２の幅単位で極歯を極歯形成ピ
ッチの１／４偏位させた固定子である。固定子Ｓ3は固
定子鉄心２の内方向に１０個の磁極３ｃ1乃至３ｃ10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、各磁極の
先端部には所定の数の極歯３ｋ3が等しいピッチで形成
されていて、磁極３ｃ1、３ｃ3、３ｃ5、３ｃ7、３ｃ9
には、極歯を磁極に対して線対称に設けた半分と非対称
に設けた半分を軸方向に形成し、磁極３ｃ2、３ｃ4、３
ｃ6、３ｃ8、３ｃ10には、上記の磁極とは反対並びに磁
極に対して線対称に設けた半分と非対称に設けた半分を
設けている。上記各磁極には、巻線４ｃ1乃至４ｃ10が
巻き回されている。
図、図２１は図２０のＸ−Ｘ′断面を示している。図２
０、図２１において、Ｓ3は後述する磁極の回転軸方向
の１／２、又はほぼ１／２の幅単位で極歯を極歯形成ピ
ッチの１／４偏位させた固定子である。固定子Ｓ3は固
定子鉄心２の内方向に１０個の磁極３ｃ1乃至３ｃ10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、各磁極の
先端部には所定の数の極歯３ｋ3が等しいピッチで形成
されていて、磁極３ｃ1、３ｃ3、３ｃ5、３ｃ7、３ｃ9
には、極歯を磁極に対して線対称に設けた半分と非対称
に設けた半分を軸方向に形成し、磁極３ｃ2、３ｃ4、３
ｃ6、３ｃ8、３ｃ10には、上記の磁極とは反対並びに磁
極に対して線対称に設けた半分と非対称に設けた半分を
設けている。上記各磁極には、巻線４ｃ1乃至４ｃ10が
巻き回されている。
【００４９】回転軸８には、固定子Ｓ3の内面との間に
所定間隙をあけて第１の単位回転子ＲＡ3が結合されて
おり、固定子Ｓ3の他の半分に対向させた位置に固定子
Ｓ3の内面との間に所定間隙をあけて第２の単位回転子
ＲＢ3が結合されている。上述した第１の単位回転子Ｒ
Ａ3と第２の単位回転子ＲＢ3との間には所定幅の環状に
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ＲＡ3及び第２の単位回転子ＲＢ3は同一構造であっ
て、２個の回転子磁極１０Ａ3、１０Ｂ3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１０Ａ3と１０Ｂ3夫々の外周に
は、固定子の各磁極に形成した極歯３ｋ3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１０ａ3を形
成している。各極歯１０ａ3の位置関係は、後述するよ
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偏位させて結合させ、第１の単位
回転子ＲＡ3と第２の単位回転子ＲＢ3とは、極歯１０ａ
3を形成したピッチの１／４偏位して結合されている。
所定間隙をあけて第１の単位回転子ＲＡ3が結合されて
おり、固定子Ｓ3の他の半分に対向させた位置に固定子
Ｓ3の内面との間に所定間隙をあけて第２の単位回転子
ＲＢ3が結合されている。上述した第１の単位回転子Ｒ
Ａ3と第２の単位回転子ＲＢ3との間には所定幅の環状に
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ＲＡ3及び第２の単位回転子ＲＢ3は同一構造であっ
て、２個の回転子磁極１０Ａ3、１０Ｂ3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１０Ａ3と１０Ｂ3夫々の外周に
は、固定子の各磁極に形成した極歯３ｋ3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１０ａ3を形
成している。各極歯１０ａ3の位置関係は、後述するよ
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偏位させて結合させ、第１の単位
回転子ＲＡ3と第２の単位回転子ＲＢ3とは、極歯１０ａ
3を形成したピッチの１／４偏位して結合されている。
【００５０】図２２によって、１０相１０極モータに適
用する固定子の作成方法の例を説明する。固定子は環状
の固定子鉄心２の内部に、先端部に所定数の極歯３ｋ3
を等ピッチτＳ3で磁極の中心線に対して線対称に形成
した同一形状の磁極Ｐ3-Aと、先端部に磁極Ｐ3-Aと同一
形状、同一個数の極歯３ｋ3を等τＳ3ピッチで極歯ピッ
チの１／４即ち、τＳ3／４偏位させて形成した同一形
状の磁極Ｐ3-Bとを交互に各５個、総計で１０個求心状
に形成した磁性材板（以下固定子鉄板と称す）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、上述した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度に形成されている。次に、上記の構成体に
対して磁極のピッチ、即ち３６度回転し偏位させて、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は実施例１
又は実施例２同様、また、後述するように非磁性体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
打ち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。
用する固定子の作成方法の例を説明する。固定子は環状
の固定子鉄心２の内部に、先端部に所定数の極歯３ｋ3
を等ピッチτＳ3で磁極の中心線に対して線対称に形成
した同一形状の磁極Ｐ3-Aと、先端部に磁極Ｐ3-Aと同一
形状、同一個数の極歯３ｋ3を等τＳ3ピッチで極歯ピッ
チの１／４即ち、τＳ3／４偏位させて形成した同一形
状の磁極Ｐ3-Bとを交互に各５個、総計で１０個求心状
に形成した磁性材板（以下固定子鉄板と称す）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、上述した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度に形成されている。次に、上記の構成体に
対して磁極のピッチ、即ち３６度回転し偏位させて、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は実施例１
又は実施例２同様、また、後述するように非磁性体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
打ち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。
【００５１】上述の方法によって形成された固定子の磁
極部の構造は、図２３のように構成されている。即ち、
図２３（Ａ）に示す固定子Ｓ3の磁極は、所定数の極歯
３ｋ3を磁極に対して線対称に設けた半分Ｐ3-Aと極歯３
ｋ3を極歯ピッチの１／４偏位させ磁極に対して非対称
に設けた半分Ｐ3-Bとによって形成されている。一方、
同図（Ｂ）に示す磁極は、磁極に対して線対称に極歯３
ｋ3を設けた半分Ｐ3-Aと、磁極を極歯ピッチの１／４偏
位させて非対称に設けた半分Ｐ3-Bを同図（Ａ）に示し
た磁極とは反対側に形成している。
極部の構造は、図２３のように構成されている。即ち、
図２３（Ａ）に示す固定子Ｓ3の磁極は、所定数の極歯
３ｋ3を磁極に対して線対称に設けた半分Ｐ3-Aと極歯３
ｋ3を極歯ピッチの１／４偏位させ磁極に対して非対称
に設けた半分Ｐ3-Bとによって形成されている。一方、
同図（Ｂ）に示す磁極は、磁極に対して線対称に極歯３
ｋ3を設けた半分Ｐ3-Aと、磁極を極歯ピッチの１／４偏
位させて非対称に設けた半分Ｐ3-Bを同図（Ａ）に示し
た磁極とは反対側に形成している。
【００５２】図２４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。図２４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ＲＡ
3の第１の回転子磁極１０Ａ3の極歯１０ａ3と第２の単
位回転子ＲＢ3の第１の回転子磁極１０Ａ3の極歯１０ａ
3とはＮ極に、第１の単位回転子ＲＡ3の第２の回転子磁
極１０Ｂ3の極歯１０ａ3と第２の単位回転子ＲＢ3の第
２の回転子磁極１０Ｂ3の極歯１０ａ3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１０ａ3
のピッチをτＲ3とすると、第１の回転子磁極１０Ａ3の
極歯１０ａ3と第２の回転子磁極１０Ｂ3の歯１０ａ3と
の間の間隔角度はτＲ3／２、第１の単位回転子ＲＡ3の
第１の回転子磁極１０Ａ3の極歯１０ａ3と第２の単位回
転子ＲＢ3の第１の回転子磁極１０Ａ3の極歯１０ａ3と
の間隔角度、及び第１の単位回転子ＲＡ3の第２の回転
子磁極１０Ｂ3の極歯１０ａ3と第２の単位回転子ＲＢ3
の第２の回転子磁極１０Ｂ3の極歯１０ａ3との間隔角度
は、いずれもτＲ3／４に形成する。
極歯の関係を拡大して示している。図２４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ＲＡ
3の第１の回転子磁極１０Ａ3の極歯１０ａ3と第２の単
位回転子ＲＢ3の第１の回転子磁極１０Ａ3の極歯１０ａ
3とはＮ極に、第１の単位回転子ＲＡ3の第２の回転子磁
極１０Ｂ3の極歯１０ａ3と第２の単位回転子ＲＢ3の第
２の回転子磁極１０Ｂ3の極歯１０ａ3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１０ａ3
のピッチをτＲ3とすると、第１の回転子磁極１０Ａ3の
極歯１０ａ3と第２の回転子磁極１０Ｂ3の歯１０ａ3と
の間の間隔角度はτＲ3／２、第１の単位回転子ＲＡ3の
第１の回転子磁極１０Ａ3の極歯１０ａ3と第２の単位回
転子ＲＢ3の第１の回転子磁極１０Ａ3の極歯１０ａ3と
の間隔角度、及び第１の単位回転子ＲＡ3の第２の回転
子磁極１０Ｂ3の極歯１０ａ3と第２の単位回転子ＲＢ3
の第２の回転子磁極１０Ｂ3の極歯１０ａ3との間隔角度
は、いずれもτＲ3／４に形成する。
【００５３】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）
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）
【００５４】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
対称部３ａ1-1、３ａ1-2を夫々３ａ3-1、３ａ3-2に、極
歯非対称部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
Ｓ3＝３６０°／１０に、固定子の極歯のピッチτＳ1を
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
Ａ1-2、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
α1-1、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。
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
対称部３ａ1-1、３ａ1-2を夫々３ａ3-1、３ａ3-2に、極
歯非対称部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
Ｓ3＝３６０°／１０に、固定子の極歯のピッチτＳ1を
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
Ａ1-2、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
α1-1、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。
【００５５】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の間隔角度α3-1は
τＲ3-1／２０になる。 Ｚ3-1＝５ｎ±２ ・・・・・・・・・・・・・・・・（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。
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の間隔角度α3-1は
τＲ3-1／２０になる。 Ｚ3-1＝５ｎ±２ ・・・・・・・・・・・・・・・・（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。
【００５６】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の間隔角
度α3-2はτＲ3-2／２０になる。 Ｚ3-2＝５ｎ±２ ・・・・・・・・・・・・・・・・（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。
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の間隔角
度α3-2はτＲ3-2／２０になる。 Ｚ3-2＝５ｎ±２ ・・・・・・・・・・・・・・・・（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。
【００５７】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の間隔角
度α3-3はτＲ3-3／２０になる。 Ｚ3-3＝５ｎ±２ ・・・・・・・・・・・・・・・・（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。
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の間隔角
度α3-3はτＲ3-3／２０になる。 Ｚ3-3＝５ｎ±２ ・・・・・・・・・・・・・・・・（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。
【００５８】図２５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。即ち、歯数Ｚが５ｎ＋２の場
合と５ｎ−２の場合において、夫々ｎを１から順次増加
した場合のステップ角を縦方向に示している。
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。即ち、歯数Ｚが５ｎ＋２の場
合と５ｎ−２の場合において、夫々ｎを１から順次増加
した場合のステップ角を縦方向に示している。
【００５９】図２６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２６において、Ａ、
Ａ′は巻線４ｃ1の引出線、Ｆ、Ｆ′は巻線４ｃ2の引出
線、Ｂ、Ｂ′は巻線４ｃ3の引出線、Ｇ、Ｇ′は巻線４
ｃ4の引出線、Ｃ、Ｃ′は巻線４ｃ5の引出線、Ｈ、Ｈ′
は巻線４ｃ6の引出線、Ｄ、Ｄ′は巻線４ｃ7の引出線、
Ｉ、Ｉ′は巻線４ｃ8の引出線、Ｅ、Ｅ′は巻線４ｃ9の
引出線、Ｊ、Ｊ′は巻線４ｃ10の引出線であって、これ
らの各端子に駆動用の励磁電流出力回路が接続される。
巻線の接続状態を示している。図２６において、Ａ、
Ａ′は巻線４ｃ1の引出線、Ｆ、Ｆ′は巻線４ｃ2の引出
線、Ｂ、Ｂ′は巻線４ｃ3の引出線、Ｇ、Ｇ′は巻線４
ｃ4の引出線、Ｃ、Ｃ′は巻線４ｃ5の引出線、Ｈ、Ｈ′
は巻線４ｃ6の引出線、Ｄ、Ｄ′は巻線４ｃ7の引出線、
Ｉ、Ｉ′は巻線４ｃ8の引出線、Ｅ、Ｅ′は巻線４ｃ9の
引出線、Ｊ、Ｊ′は巻線４ｃ10の引出線であって、これ
らの各端子に駆動用の励磁電流出力回路が接続される。
【００６０】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によって示したフローと同
様、図２７に示すフローによって実行される。図２７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
を示し、各引出線を示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示す四辺形は、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
横線の下側に示す四辺形は、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２７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４６乃至５８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２７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。
実施例２において、図１１によって示したフローと同
様、図２７に示すフローによって実行される。図２７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
を示し、各引出線を示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示す四辺形は、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
横線の下側に示す四辺形は、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２７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４６乃至５８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２７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。
【００６１】実施例４：次に、本発明を１０相２０極モ
ータ（インナ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２８乃至図３４によって説明
する。実施例１乃至実施例３で６相６極モータ、６相１
２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
は、その図示説明は省略する。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、磁極や磁歯のピッ
チ等に対応させてステップ角の違いを理解すれば良い。
また、各図については、実施例１の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
示し、説明は省略する。
ータ（インナ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２８乃至図３４によって説明
する。実施例１乃至実施例３で６相６極モータ、６相１
２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
は、その図示説明は省略する。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、磁極や磁歯のピッ
チ等に対応させてステップ角の違いを理解すれば良い。
また、各図については、実施例１の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
示し、説明は省略する。
【００６２】図２８は１０相２０極モータの縦断正面
図、図２９は図２８のＸ−Ｘ′断面を示している。図２
８、図２９において、Ｓ4 は固定子であって、固定子鉄
心２の内方向に２０個の磁極３ｄ1乃至３ｄ20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
歯の形成形状を交差させている。即ち、各磁極の先端部
には所定の数の極歯３ｋ4が等しいピッチで形成されて
いて、磁極３ｄ1、３ｄ3、３ｄ5、３ｄ7、３ｄ9、３ｄ
11、３ｄ13、３ｄ15、３ｄ17、３ｄ19には、極歯を磁極
に対して線対称に設けた半分と非対称に設けた半分を軸
方向同一側に形成し、磁極３ｄ2、３ｄ4、３ｄ6、３
ｄ8、３ｄ10、３ｄ12、３ｄ14、３ｄ16、３ｄ18、３ｄ
20には、上記の磁極とは軸の反対方向側に磁極に対して
線対称に設けた半分と非対称に設けた半分を設けてい
る。上記各磁極には、巻線４ｄ1乃至４ｄ20が夫々巻き
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３ｋ4が等しい角度間隔
で形成されている。
図、図２９は図２８のＸ−Ｘ′断面を示している。図２
８、図２９において、Ｓ4 は固定子であって、固定子鉄
心２の内方向に２０個の磁極３ｄ1乃至３ｄ20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
歯の形成形状を交差させている。即ち、各磁極の先端部
には所定の数の極歯３ｋ4が等しいピッチで形成されて
いて、磁極３ｄ1、３ｄ3、３ｄ5、３ｄ7、３ｄ9、３ｄ
11、３ｄ13、３ｄ15、３ｄ17、３ｄ19には、極歯を磁極
に対して線対称に設けた半分と非対称に設けた半分を軸
方向同一側に形成し、磁極３ｄ2、３ｄ4、３ｄ6、３
ｄ8、３ｄ10、３ｄ12、３ｄ14、３ｄ16、３ｄ18、３ｄ
20には、上記の磁極とは軸の反対方向側に磁極に対して
線対称に設けた半分と非対称に設けた半分を設けてい
る。上記各磁極には、巻線４ｄ1乃至４ｄ20が夫々巻き
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３ｋ4が等しい角度間隔
で形成されている。
【００６３】回転軸８には、固定子Ｓ4の内面との間に
所定間隙をあけて第１の単位回転子ＲＡ4が結合されて
おり、固定子Ｓ4の他の半分に対向させた位置に固定子
Ｓ4の内面との間に所定間隙をあけて第２の単位回転子
ＲＢ4が結合されている。上述した第１の単位回転子Ｒ
Ａ4と第２の単位回転子ＲＢ4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ＲＡ4及び第２の単位回転子ＲＢ4は同一構造で
あって、２個の回転子磁極１０Ａ4、１０Ｂ4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１０Ａ4と１０Ｂ4夫々の外周
には、固定子の各磁極に形成した極歯３ｋ4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１０ａ4を
形成している。各極歯１０ａ4の位置関係は後述するよ
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偏位させて結合させ、第１の単
位回転子ＲＡ4と第２の単位回転子ＲＢ4とは、極歯１０
ａ4を形成したピッチの１／４偏位して結合されてい
る。
所定間隙をあけて第１の単位回転子ＲＡ4が結合されて
おり、固定子Ｓ4の他の半分に対向させた位置に固定子
Ｓ4の内面との間に所定間隙をあけて第２の単位回転子
ＲＢ4が結合されている。上述した第１の単位回転子Ｒ
Ａ4と第２の単位回転子ＲＢ4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ＲＡ4及び第２の単位回転子ＲＢ4は同一構造で
あって、２個の回転子磁極１０Ａ4、１０Ｂ4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１０Ａ4と１０Ｂ4夫々の外周
には、固定子の各磁極に形成した極歯３ｋ4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１０ａ4を
形成している。各極歯１０ａ4の位置関係は後述するよ
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偏位させて結合させ、第１の単
位回転子ＲＡ4と第２の単位回転子ＲＢ4とは、極歯１０
ａ4を形成したピッチの１／４偏位して結合されてい
る。
【００６４】図３０によって、１０相２０極モータに適
用する固定子の作成方法の例を説明する。固定子は環状
の固定子鉄心２の内部に、先端部に所定数の極歯３ｋ4
を等ピッチτＳ4で磁極の中心線に対して線対称に形成
した同一形状の磁極Ｐ4-Aと、先端部に磁極Ｐ4-Aと同一
形状、同一個数の極歯３ｋ4を等ピッチτＳ4で磁極ピッ
チの１／４、即ち、τＳ4／４偏位させて形成した同一
形状の磁極Ｐ4-Bとを交互に各５個、総計で１０個求心
状に形成した磁性材板（以下固定子鉄板と称す）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、上述した相互に隣接する磁
極Ｐ4-Aと磁極Ｐ4-Bとの角度間隔θＳ4は３６０°／２
０ 即ち１８度に形成されている。次に、上記の構成体
に対して磁極のピッチ、即ち１８度回転偏位させて、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。固定子Ｓ4は、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
による打ち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。
用する固定子の作成方法の例を説明する。固定子は環状
の固定子鉄心２の内部に、先端部に所定数の極歯３ｋ4
を等ピッチτＳ4で磁極の中心線に対して線対称に形成
した同一形状の磁極Ｐ4-Aと、先端部に磁極Ｐ4-Aと同一
形状、同一個数の極歯３ｋ4を等ピッチτＳ4で磁極ピッ
チの１／４、即ち、τＳ4／４偏位させて形成した同一
形状の磁極Ｐ4-Bとを交互に各５個、総計で１０個求心
状に形成した磁性材板（以下固定子鉄板と称す）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、上述した相互に隣接する磁
極Ｐ4-Aと磁極Ｐ4-Bとの角度間隔θＳ4は３６０°／２
０ 即ち１８度に形成されている。次に、上記の構成体
に対して磁極のピッチ、即ち１８度回転偏位させて、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。固定子Ｓ4は、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
による打ち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。
【００６５】固定子の磁極部の構造は実施例１乃至実施
例３で示した図５、図１７、図２１同様、図３１に示す
ように構成されている。即ち、図３１（Ａ）に示す固定
子Ｓ4の磁極は所定数の極歯３ｋ4を磁極に対して線対称
に設けた半分Ｐ4-Aと極歯３ｋ4を極歯のピッチ１／４偏
位させて磁極に対して非対称に設けた半分Ｐ4-Bとによ
って形成されている。一方、図３１（Ｂ）に示す磁極
は、磁極に対して線対称に極歯３ｋ4を設けた半分Ｐ4-A
と、磁極を極歯ピッチの１／４偏位させて非対称に設け
た半分Ｐ4-Bを図３１（Ａ）に示した磁極とは反対側に
形成している。
例３で示した図５、図１７、図２１同様、図３１に示す
ように構成されている。即ち、図３１（Ａ）に示す固定
子Ｓ4の磁極は所定数の極歯３ｋ4を磁極に対して線対称
に設けた半分Ｐ4-Aと極歯３ｋ4を極歯のピッチ１／４偏
位させて磁極に対して非対称に設けた半分Ｐ4-Bとによ
って形成されている。一方、図３１（Ｂ）に示す磁極
は、磁極に対して線対称に極歯３ｋ4を設けた半分Ｐ4-A
と、磁極を極歯ピッチの１／４偏位させて非対称に設け
た半分Ｐ4-Bを図３１（Ａ）に示した磁極とは反対側に
形成している。
【００６６】図３２には、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。図３２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
ＲＡ4の第１の回転子磁極１０Ａ4の極歯１０ａ4と第２
の単位回転子ＲＢ4の第１の回転子磁極１０Ａ4の極歯１
０ａ4とはＮ極に、第１の単位回転子ＲＡ4の第２の回転
子磁極１０Ｂ4の極歯１０ａ4と第２の単位回転子ＲＢ4
の第２の回転子磁極１０Ｂ4の極歯１０ａ4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１０
ａ4のピッチをτＲ4とすると、第１の回転子磁極１０Ａ
4の極歯１０ａ4と第２の回転子磁極１０Ｂ4の極歯１０
ａ4との間の間隔角度はτＲ4／２、第１の単位回転子Ｒ
Ａ4の第１の回転子磁極１０Ａ4の極歯１０ａ4と第２の
単位回転子ＲＢ4の第１の回転子磁極１０Ａ4の極歯１０
ａ4との間隔角度、及び第１の単位回転子ＲＡ4の第２の
回転子磁極１０Ｂ4の極歯１０ａ4と第２の単位回転子Ｒ
Ｂ4の第２の回転子磁極１０Ｂ4の極歯１０ａ4との間隔
角度は、いずれもτＲ4／４に形成する。
極の極歯の関係を拡大して示している。図３２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
ＲＡ4の第１の回転子磁極１０Ａ4の極歯１０ａ4と第２
の単位回転子ＲＢ4の第１の回転子磁極１０Ａ4の極歯１
０ａ4とはＮ極に、第１の単位回転子ＲＡ4の第２の回転
子磁極１０Ｂ4の極歯１０ａ4と第２の単位回転子ＲＢ4
の第２の回転子磁極１０Ｂ4の極歯１０ａ4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１０
ａ4のピッチをτＲ4とすると、第１の回転子磁極１０Ａ
4の極歯１０ａ4と第２の回転子磁極１０Ｂ4の極歯１０
ａ4との間の間隔角度はτＲ4／２、第１の単位回転子Ｒ
Ａ4の第１の回転子磁極１０Ａ4の極歯１０ａ4と第２の
単位回転子ＲＢ4の第１の回転子磁極１０Ａ4の極歯１０
ａ4との間隔角度、及び第１の単位回転子ＲＡ4の第２の
回転子磁極１０Ｂ4の極歯１０ａ4と第２の単位回転子Ｒ
Ｂ4の第２の回転子磁極１０Ｂ4の極歯１０ａ4との間隔
角度は、いずれもτＲ4／４に形成する。
【００６７】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、（２
６）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）
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、（２
６）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）
【００６８】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
対称部３ａ1-1、３ａ1-2を夫々３ａ4-1３ａ4-2に、極歯
非対称部３ｂ1-1、３ｂ1-2を夫々３ｂ4-1、３ｂ4-2に、
固定子の磁極のピッチθＳ1＝３６０°／６をθＳ4＝３
６０°／２０に、固定子の極歯のピッチτＳ1をτＳ
4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Ｒ
Ｂ1をＲＢ4に、第１の回転子磁極１０Ａ1-1、１０
Ａ1-2、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。
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
対称部３ａ1-1、３ａ1-2を夫々３ａ4-1３ａ4-2に、極歯
非対称部３ｂ1-1、３ｂ1-2を夫々３ｂ4-1、３ｂ4-2に、
固定子の磁極のピッチθＳ1＝３６０°／６をθＳ4＝３
６０°／２０に、固定子の極歯のピッチτＳ1をτＳ
4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Ｒ
Ｂ1をＲＢ4に、第１の回転子磁極１０Ａ1-1、１０
Ａ1-2、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。
【００６９】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の間隔角度α4-1
はτＲ4-1／２０になる。 Ｚ4-1＝１０ｎ±４ ・・・・・・・・・・・・・・・（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。
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の間隔角度α4-1
はτＲ4-1／２０になる。 Ｚ4-1＝１０ｎ±４ ・・・・・・・・・・・・・・・（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。
【００７０】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の間隔角
度α4-2はτＲ4-2／２０になる。 Ｚ4-2＝１０ｎ±４ ・・・・・・・・・・・・・・・（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。
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の間隔角
度α4-2はτＲ4-2／２０になる。 Ｚ4-2＝１０ｎ±４ ・・・・・・・・・・・・・・・（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。
【００７１】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の間隔角
度α4-3はτＲ4-3／２０になる。 Ｚ4-3＝１０ｎ±４ ・・・・・・・・・・・・・・・（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。
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の間隔角
度α4-3はτＲ4-3／２０になる。 Ｚ4-3＝１０ｎ±４ ・・・・・・・・・・・・・・・（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。
【００７２】図３３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
の磁歯の歯数（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。即ち、歯数Ｚが１０ｎ＋４の
場合と１０ｎ−４の場合において、夫々ｎを１から順次
増加した場合のステップ角を縦方向に示している。
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
の磁歯の歯数（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。即ち、歯数Ｚが１０ｎ＋４の
場合と１０ｎ−４の場合において、夫々ｎを１から順次
増加した場合のステップ角を縦方向に示している。
【００７３】図３４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３４において、Ａ、
Ａ′は巻線４ｄ1と巻線４ｄ11を直列接続した回路の引
出線、以下、同様にＦ、Ｆ′は巻線４ｄ2と巻線４ｄ12
を、Ｂ、Ｂ′は巻線４ｄ3と巻線４ｄ13を、Ｇ、Ｇ′は
巻線４ｄ4と巻線４ｄ14をＣ、Ｃ′は巻線４ｄ5と巻線４
ｄ15を、Ｈ、Ｈ′は巻線４ｄ6と巻線４ｄ16を、Ｄ、
Ｄ′は巻線４ｄ7と巻線４ｄ17を、Ｉ、Ｉ′は巻線４ｄ8
と巻線４ｄ18を、Ｅ、Ｅ′は巻線４ｄ9と巻線４ｄ
19を、Ｊ、Ｊ′は巻線４ｄ10と巻線４ｄ20を夫々直列接
続した回路の引出線であって、これらの各端子に駆動用
の励磁電流出力回路が接続される。
巻線の接続状態を示している。図３４において、Ａ、
Ａ′は巻線４ｄ1と巻線４ｄ11を直列接続した回路の引
出線、以下、同様にＦ、Ｆ′は巻線４ｄ2と巻線４ｄ12
を、Ｂ、Ｂ′は巻線４ｄ3と巻線４ｄ13を、Ｇ、Ｇ′は
巻線４ｄ4と巻線４ｄ14をＣ、Ｃ′は巻線４ｄ5と巻線４
ｄ15を、Ｈ、Ｈ′は巻線４ｄ6と巻線４ｄ16を、Ｄ、
Ｄ′は巻線４ｄ7と巻線４ｄ17を、Ｉ、Ｉ′は巻線４ｄ8
と巻線４ｄ18を、Ｅ、Ｅ′は巻線４ｄ9と巻線４ｄ
19を、Ｊ、Ｊ′は巻線４ｄ10と巻線４ｄ20を夫々直列接
続した回路の引出線であって、これらの各端子に駆動用
の励磁電流出力回路が接続される。
【００７４】上述した構成のモータの駆動は実施例３に
おいて示したフローと同様、図２７に示したフローによ
って実行される。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、前述した本実施例の構成と働き
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２７に示すフローに従
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。
おいて示したフローと同様、図２７に示したフローによ
って実行される。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、前述した本実施例の構成と働き
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２７に示すフローに従
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。
【００７５】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、詳細な図示説明は省略するが、実施例１乃至実施
例４で説明したインナロータ形ハイブリッド形ステッピ
ングモータにおける固定子鉄心を形成する環状磁性体の
内面から円中心に向けて求心状に等ピッチで、２ｍ（但
し、ｍ≧３の整数）個の磁極を設けた固定子の磁極を固
定子鉄心を形成する円筒面から放射状に形成する。即
ち、この磁極は磁極形状に対して線対称に極歯を形成し
た単位磁極と磁極の磁歯配設ピッチの１／４偏位させて
極歯を形成した単位磁極とを交互に交差して各磁極を形
成し、各磁極に励磁用巻線を巻き回して固定子を構成す
る。この固定子の外面との間に所定間隙を設けて固定子
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、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
転子を前記した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
回転偏位した環状の回転子にすれば良い。本実施例の構
造においても、実施例１乃至実施例４に夫々示したよう
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。
においては、夫々本発明の技術思想をインナロータ形ハ
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、詳細な図示説明は省略するが、実施例１乃至実施
例４で説明したインナロータ形ハイブリッド形ステッピ
ングモータにおける固定子鉄心を形成する環状磁性体の
内面から円中心に向けて求心状に等ピッチで、２ｍ（但
し、ｍ≧３の整数）個の磁極を設けた固定子の磁極を固
定子鉄心を形成する円筒面から放射状に形成する。即
ち、この磁極は磁極形状に対して線対称に極歯を形成し
た単位磁極と磁極の磁歯配設ピッチの１／４偏位させて
極歯を形成した単位磁極とを交互に交差して各磁極を形
成し、各磁極に励磁用巻線を巻き回して固定子を構成す
る。この固定子の外面との間に所定間隙を設けて固定子
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、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
転子を前記した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
回転偏位した環状の回転子にすれば良い。本実施例の構
造においても、実施例１乃至実施例４に夫々示したよう
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。
【００７６】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。例えば、実施例の説明では、６相６極、６
相１２極、１０相１０極、１０相２０極の場合について
説明したが、固定子の磁極の数は２ｍ（但し、ｍ≧３の
整数）個であれば良く、回転子の極歯の数は、前述した
（２）、（３）、（４）、（５）の各式を満足し、ま
た、固定子の極歯形成ピッチと回転子の極歯形成ピッチ
とは前述した（６）式の関係を満足するようにすれば良
い。磁極の製造方法も上述した形状が得られれば任意の
手段で成形させれば良い。
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。例えば、実施例の説明では、６相６極、６
相１２極、１０相１０極、１０相２０極の場合について
説明したが、固定子の磁極の数は２ｍ（但し、ｍ≧３の
整数）個であれば良く、回転子の極歯の数は、前述した
（２）、（３）、（４）、（５）の各式を満足し、ま
た、固定子の極歯形成ピッチと回転子の極歯形成ピッチ
とは前述した（６）式の関係を満足するようにすれば良
い。磁極の製造方法も上述した形状が得られれば任意の
手段で成形させれば良い。
【００７７】
【発明の効果】本発明に基づくインナロータ形又はアウ
タロータ形ハイブリッド形ステッピングモータは上述の
ように構成し作動するようにしたので、次のような優れ
た効果を有する。 (1)従来のインナロータ形又はアウタロータ形いずれの
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、従来
よりも大幅に減少させた少数の磁極で実現できるように
なった。 (2)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。 (3)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。 (4)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、その小型化が可能にな
った。 (5)固定子磁極の数を減らすことができたので、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。 (6)磁極を磁性材板で成形すれば所定の構造が容易低廉
で得られる。 (7)上述の結果、従来製作困難であった多相ステッピン
グモータが低価格で実現できる。 (8)上述のような構造の多相ステッピングモータの実現
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ステッピングンモータよ
りも微少なステップ角が得られるようになった。 (9)微少ステップ角が得られるので、ステッピングモー
タの分解能が向上される。 (10)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。
タロータ形ハイブリッド形ステッピングモータは上述の
ように構成し作動するようにしたので、次のような優れ
た効果を有する。 (1)従来のインナロータ形又はアウタロータ形いずれの
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、従来
よりも大幅に減少させた少数の磁極で実現できるように
なった。 (2)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。 (3)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。 (4)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、その小型化が可能にな
った。 (5)固定子磁極の数を減らすことができたので、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。 (6)磁極を磁性材板で成形すれば所定の構造が容易低廉
で得られる。 (7)上述の結果、従来製作困難であった多相ステッピン
グモータが低価格で実現できる。 (8)上述のような構造の多相ステッピングモータの実現
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ステッピングンモータよ
りも微少なステップ角が得られるようになった。 (9)微少ステップ角が得られるので、ステッピングモー
タの分解能が向上される。 (10)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。
【図１】本発明の技術思想に基づき形成した実施例１
（６相６極インナ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。
（６相６極インナ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。
【図２】図１のＸ−Ｘ′断面図である。
【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。
鉄板）の形状を説明する平面図である。
【図４】実施例１の固定子の磁極先端部形状を説明する
もので、同図（Ａ）は所定の磁極部の斜視図、同図
（Ｂ）は同図（Ａ）に示す磁極部に隣接する磁極部の斜
視図である。
もので、同図（Ａ）は所定の磁極部の斜視図、同図
（Ｂ）は同図（Ａ）に示す磁極部に隣接する磁極部の斜
視図である。
【図５】実施例１における回転子を構成する単位回転子
の４個の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。
の４個の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。
【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部の展開説明図であ
る。
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部の展開説明図であ
る。
【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、且つ、回転子のピッチ極歯の（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
子の極歯部の展開説明図である。
隔角度）が回転子の極歯のピッチ（間隔角度）よりも小
さく、且つ、回転子のピッチ極歯の（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
子の極歯部の展開説明図である。
【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、且つ、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部の
展開説明図である。
隔角度）が回転子の極歯のピッチ（間隔角度）よりも大
きく、且つ、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部の
展開説明図である。
【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。
子の極歯数とステップ角との関係を示す図表である。
【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。
態を示す結線図である。
【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。
る１相励磁の場合の励磁シーケンス図である。
【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。
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。
【図１３】本発明の実施例２（６相１２極インナロータ
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。
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。
【図１４】図１３のＸ−Ｘ′断面図である。
【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。
子鉄板）の形状を説明する平面図である。
【図１６】実施例２における固定子の磁極先端部形状を
説明するもので、同図（Ａ）は所定の磁極部の斜視図、
同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示す磁極部に隣接する磁極部
の斜視図である。
説明するもので、同図（Ａ）は所定の磁極部の斜視図、
同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示す磁極部に隣接する磁極部
の斜視図である。
【図１７】実施例２の回転子を構成する単位回転子の４
個の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。
個の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。
【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。
転子の極歯数とステップ角との関係を示す図表である。
【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。
態を示す結線図である。
【図２０】本発明の技術思想に基づき形成した実施例３
（１０相１０極インナ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。
（１０相１０極インナ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。
【図２１】図２０のＸ−Ｘ′断面図である。
【図２２】実施例３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。
子鉄板）の形状を説明する平面図である。
【図２３】実施例３における固定子の磁極先端部形状を
説明するもので、同図（Ａ）は所定の磁極部の斜視図、
同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示す磁極部に隣接する磁極部
の斜視図である。
説明するもので、同図（Ａ）は所定の磁極部の斜視図、
同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示す磁極部に隣接する磁極部
の斜視図である。
【図２４】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。
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。
【図２５】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。
転子の極歯数とステップ角との関係を示す図表である。
【図２６】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。
態を示す結線図である。
【図２７】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。
る１相励磁の場合の励磁シーケンス図である。
【図２８】本発明の実施例４（１０相２０極インナロー
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。
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。
【図２９】図２８のＸ−Ｘ′断面図である。
【図３０】実施例４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。
子鉄板）の形状を説明する平面図である。
【図３１】実施例４における固定子の磁極先端部形状を
説明するもので、同図（Ａ）には所定の磁極部の斜視
図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示す磁極部に隣接する磁
極部の斜視図である。
説明するもので、同図（Ａ）には所定の磁極部の斜視
図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示す磁極部に隣接する磁
極部の斜視図である。
【図３２】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。
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。
【図３３】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。
転子の極歯数とステップ角との関係を示す図表である。
【図３４】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。
態を示す結線図である。
【図３５】従来のインナ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。
ピングモータの縦断正面図である。
【図３６】図３５のＸ−Ｘ′断面図である。
【図３７】従来構造のインナロータ形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。
モータのモノファイラ巻きでの結線図である。
【図３８】従来構造のインナロータ形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。
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。
【図３９】従来構造のインナロータ形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。
グモータのモノファイラ巻きでの結線図である。
【図４０】従来構造のインナロータ形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。
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。
２：固定子鉄心 ３ａ1〜３ａ6、３ｂ1〜３ｂ12、３ｃ1〜３ｃ10、３ｄ1
〜３ｄ20：固定子の磁極 ３ｋ1〜３ｋ4：固定子の極歯 ３ａ1-1〜３ａ1-6：固定子の対称極歯部 ３ｂ1-1〜３ｂ1-6：固定子の非対称極歯部 ４ａ1〜４ａ6、４ｂ1〜４ｂ12、４ｃ1〜４ｃ10、４ｄ1
〜４ｄ20：巻線 ８：回転軸 ９：永久磁石 １０Ａ1、１０Ａ1-1〜１０Ａ1-3、１０Ｂ1、１０Ｂ1-1
〜１０Ｂ1-3、１０Ａ2、１０Ｂ2、１０Ａ3、１０Ｂ3、
１０Ａ4、１０Ｂ4：回転子磁極 １０ａ1〜１０ａ4：回転子の極歯 １１：非磁性体 Ａ、Ａ′乃至Ｊ、Ｊ′：巻線の引出線 Ｐ1-A、Ｐ2-A、Ｐ3-A、Ｐ4-A；固定子磁極の極歯対象部 Ｐ1-B、Ｐ2-B、Ｐ3-B、Ｐ4-B；固定子磁極の極歯非対象
部 ＲＡ1〜ＲＡ4、ＲＢ1〜ＲＢ4：単位回転子 Ｓ1〜Ｓ4：固定子 ＳＰ1〜ＳＰ4：磁性材板（固定子鉄板） α1-1、α1-2、α1-3、α2-1、α3-1、α4-1、α5-1、
α6-1、α7-1：固定子の極歯と回転子の極歯との間隔角
度 β：ステップ角とその倍数 θＳ1〜θＳ4：固定子の磁極間ピッチ（間隔角度） τＲ1、τＲ1-1、τＲ1-2、τＲ1-3、τＲ2、τＲ3、τ
Ｒ4：回転子の極歯間ピッチ（間隔角度） τＳ1〜τＳ4：固定子の磁極の極歯間ピッチ（間隔角
度）
〜３ｄ20：固定子の磁極 ３ｋ1〜３ｋ4：固定子の極歯 ３ａ1-1〜３ａ1-6：固定子の対称極歯部 ３ｂ1-1〜３ｂ1-6：固定子の非対称極歯部 ４ａ1〜４ａ6、４ｂ1〜４ｂ12、４ｃ1〜４ｃ10、４ｄ1
〜４ｄ20：巻線 ８：回転軸 ９：永久磁石 １０Ａ1、１０Ａ1-1〜１０Ａ1-3、１０Ｂ1、１０Ｂ1-1
〜１０Ｂ1-3、１０Ａ2、１０Ｂ2、１０Ａ3、１０Ｂ3、
１０Ａ4、１０Ｂ4：回転子磁極 １０ａ1〜１０ａ4：回転子の極歯 １１：非磁性体 Ａ、Ａ′乃至Ｊ、Ｊ′：巻線の引出線 Ｐ1-A、Ｐ2-A、Ｐ3-A、Ｐ4-A；固定子磁極の極歯対象部 Ｐ1-B、Ｐ2-B、Ｐ3-B、Ｐ4-B；固定子磁極の極歯非対象
部 ＲＡ1〜ＲＡ4、ＲＢ1〜ＲＢ4：単位回転子 Ｓ1〜Ｓ4：固定子 ＳＰ1〜ＳＰ4：磁性材板（固定子鉄板） α1-1、α1-2、α1-3、α2-1、α3-1、α4-1、α5-1、
α6-1、α7-1：固定子の極歯と回転子の極歯との間隔角
度 β：ステップ角とその倍数 θＳ1〜θＳ4：固定子の磁極間ピッチ（間隔角度） τＲ1、τＲ1-1、τＲ1-2、τＲ1-3、τＲ2、τＲ3、τ
Ｒ4：回転子の極歯間ピッチ（間隔角度） τＳ1〜τＳ4：固定子の磁極の極歯間ピッチ（間隔角
度）
Claims (9)
- 【請求項１】 環状磁性体の内面から円中心に向け求心
状に等ピッチで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等ピッチで形成した２ｍ個の磁極を
有する固定子と、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
回転自在に支承した回転子とを備えたインナロータ形ハ
イブリッド形ステッピングモータにおいて、各磁極は隣
接する磁極交互に、当該磁極形状に対して線対称に複数
個の極歯を形成した半分と、前記磁極の極歯配設ピッチ
の１／４偏位させ、前記と同一ピッチで同数の極歯を形
成した残りの磁極の半分とを軸方向に配設して形成し、
前記各磁極に励磁用巻線を巻き回した固定子と該固定子
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
回転子とを備えるようにしたことを特徴とするインナロ
ータ形ハイブリッド形ステッピングモータ。但し、ｍ≧
３の整数とする。 - 【請求項２】 円筒状磁性体の円筒面から放射状に等ピ
ッチで夫々が励磁用の巻線を巻き回し先端部に複数所定
個の極歯を等ピッチで形成した２ｍ個の固定子と、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、軸受に回転自在に支承した回
転子を備えたアウタロータ形ハイブリッド形ステッピン
グモータにおいて、各磁極は隣接する磁極交互に、当該
磁極形状に対して線対称に複数個の極歯を形成した半分
と、前記磁極の極歯配設ピッチの１／４偏位させ、前記
と同一ピッチで同数の極歯を形成した残りの磁極の半分
とを軸方向に配設して形成し、前記各磁極に励磁用巻線
を巻き回した固定子と、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回転子を備えるように
したことを特徴とするアウタロータ形ハイブリッド形ス
テッピングモータ。但し、ｍ≧３の整数とする。 - 【請求項３】 請求項１記載のインナロータ形ハイブリ
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
は下式の関係を満足するように形成した６相６極のイン
ナロータ形又はアウタ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の整数とする。 - 【請求項４】 請求項１記載のインナロータ形ハイブリ
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は下式の関係を満足するように形成した６相１２極の
インナロータ形又はアウタ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の整数とする。 - 【請求項５】 請求項１記載のインナロータ形ハイブリ
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は下式の関係を満足するように形成した１０相１０極
のインナロータ形又はアウタロータ形ハイブリッド形ス
テッピングモータ。 Ｚ＝５ｎ±２ 但し、ｎ≧１の整数とする。 - 【請求項６】 請求項１記載のインナロータ形ハイブリ
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は下式の関係を満足するように形成した１０相２０極
のインナロータ形又はアウタ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の整数とする。 - 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれかに記載のイン
ナロータ形又はアウタロータ形ハイブリッド形ステッピ
ングモータにおいて、各固定子は所定形状寸法の磁極の
先端部に、該磁極形状に対して線対称に極歯を形成した
ｍ個の磁極と、前記線対称に極歯を形成した磁極の磁歯
配設ピッチの１／４偏位させて極歯を形成したｍ個の磁
極を交互に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１８０°
／ｍ回転偏位して所定枚数積層して各積層体を固定し、
巻線を巻き回して構成したインナロータ形又はアウタロ
ータ形ハイブリッド形ステッピングモータ。 - 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれかに記載のイン
ナロータ形又はアウタ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τSと回
転子の極歯形成ピッチτRとを下式の関係を満足するよ
うに形成したインナロータ形又はアウタロータ形ハイブ
リッド形ステッピングモータ。 ０．７５τR≦τS≦１．２５τR - 【請求項９】 請求項１乃至８のいずれかに記載のイン
ナロータ形又はアウタロータ形ハイブリッド形ステッピ
ングモータにおいて、前記固定子は当該固定子に巻き回
した巻線に対する励磁電流の供給によって、相互に１８
０度ずれた磁極が同極になるように形成されたインナロ
ータ形又はアウタロータ形ハイブリッド形ステッピング
モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15411895A JPH08331830A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | インナロータ形及びアウタロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15411895A JPH08331830A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | インナロータ形及びアウタロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08331830A true JPH08331830A (ja) | 1996-12-13 |
Family
ID=15577323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15411895A Pending JPH08331830A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | インナロータ形及びアウタロータ形ハイブリッド形ステッピングモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08331830A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999050952A1 (fr) * | 1998-03-26 | 1999-10-07 | Seiko Epson Corporation | Moteur pas-a-pas, dispositif d'impression utilisant ce moteur ou dispositif alimentateur de papier, et imprimante |
| EP1672771A3 (en) * | 2004-12-15 | 2009-07-08 | Sanyo Denki Co., Ltd. | Rotor for hybrid type stepping motor and manufacturing method thereof |
| JP2010263786A (ja) * | 2010-08-23 | 2010-11-18 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機の製造方法 |
| CN109391048A (zh) * | 2017-08-14 | 2019-02-26 | 上海鸣志电器股份有限公司 | 一种步进电机定子及具有该定子的电机 |
-
1995
- 1995-05-30 JP JP15411895A patent/JPH08331830A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999050952A1 (fr) * | 1998-03-26 | 1999-10-07 | Seiko Epson Corporation | Moteur pas-a-pas, dispositif d'impression utilisant ce moteur ou dispositif alimentateur de papier, et imprimante |
| EP1672771A3 (en) * | 2004-12-15 | 2009-07-08 | Sanyo Denki Co., Ltd. | Rotor for hybrid type stepping motor and manufacturing method thereof |
| JP2010263786A (ja) * | 2010-08-23 | 2010-11-18 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機の製造方法 |
| CN109391048A (zh) * | 2017-08-14 | 2019-02-26 | 上海鸣志电器股份有限公司 | 一种步进电机定子及具有该定子的电机 |
| CN109391048B (zh) * | 2017-08-14 | 2024-05-10 | 上海鸣志电器股份有限公司 | 一种步进电机定子及具有该定子的电机 |
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