JPH1146498A

JPH1146498A - ステッピングモータ駆動装置及びステッピングモータ

Info

Publication number: JPH1146498A
Application number: JP9201206A
Authority: JP
Inventors: Hisatoshi Iwazawa; 尚俊岩澤; Shigeru Shimoo; 茂下生
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-07-28
Filing date: 1997-07-28
Publication date: 1999-02-16
Also published as: US5990651A

Abstract

(57)【要約】【課題】高精度、高トルク出力を実現でき、安価なステ
ッピングモータ駆動装置及びステッピングモータを提供
する。【解決手段】ステッピングモータ１には、回転子２の位
置を検出し、励磁の周期と同一の周期であり、かつ、回
転子２の位置に対し、９０度位相が進んだ検出信号を出
力するホール素子３、４が設けられる。ステッピングモ
ータ１は、ホール素子３、４から出力された検出信号
と、ステッピングモータ１の出力トルクを制御するトル
ク指令信号とを乗算して出力される駆動電流によって駆
動される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、光ディス
ク装置、プリンタ、複写機、ロボット、工作機械等のよ
うに、高精度性、高トルク出力性、高速性が要求される
技術分野に適用されるステッピングモータ駆動装置及び
ステッピングモータに関し、特に、回転子の位置を検出
して閉ループ制御を行うステッピングモータ駆動装置及
びステッピングモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複数の励磁相を有するステッピ
ングモータは、相の数に応じて位相をずらし、各相を順
次励磁することにより駆動される。しかし、ステッピン
グモータを組み込んだ装置の回転位置精度等の仕様によ
っては、ステッピングモータ固有の分解能以上の位置決
め精度及び高トルク出力が要求される場合がある。この
ような場合、従来からマイクロステップ駆動法や回転子
の位置を検出する閉ループ制御法が用いられる。

【０００３】マイクロステップ駆動法は、通常のステッ
プよりも細かいステップでモータを駆動させる方法であ
り、既にマイクロステップ駆動用のドライバＩＣが商品
化される等一般的な手法になっている。

【０００４】一方、回転子の位置を検出する閉ループ制
御法は、例えば、特開昭６１ー８８７９６号公報や特開
昭６２ー２４４２６４号公報に開示されている。

【０００５】特開昭６１ー８８７９６号公報には、回転
型又はリニア型のステッピングモータの励磁相を任意に
切替制御する相切替器と、各励磁相に対する平衡点の周
期と同一周期の任意信号を出力する位置信号発生手段
と、相切替器の制御によって任意の励磁相を励磁してか
ら位置信号発生手段の出力する位置検出信号を検出する
までの時間を計測するタイマと、そのタイマの計測時間
によって励磁相の平衡点と位置信号発生手段の検出点の
間の距離を演算するセンサ位置計算機とを備えたセンサ
位置検出装置が開示されている。

【０００６】このセンサ位置検出装置によれば、ステッ
ピングモータを左、右に１ステップ動かしたときのロー
タが平衡点から位置信号の検出点まで移動するのに要す
る時間をタイマで計測し、これに基づいてモータの平衡
点とセンサの検出点の位置関係を求めるように構成した
ので、センサの検出点とモータの平衡点の位置合わせを
不要にするという効果があるとしている。

【０００７】特開昭６２ー２４４２６４号公報には、永
久磁石からなる回転子の磁束を位置検出素子により検出
して回転子の回転を制御するモータ駆動装置において、
回転子の端面に回転子と同様に着磁された磁石を固定す
るとともに、その磁石に対向するように位置検出素子を
配置したモータ駆動装置が開示されている。

【０００８】このモータ駆動装置では、モータの回転子
の回転位置を検出する手段としてホール素子が用いられ
る。また、モータの回転子がステッピングモータと同様
マグネットであり、ホール素子で位置を検出し励磁を切
り替えている。このモータ駆動装置は、ホール素子で磁
束を検出するために回転子のマグネットを使用すると信
号品質が劣化する点に鑑み、回転方向に対し同じ磁極を
有する別のマグネットが設けられる。これによって、信
号品質の劣化が防止される。なお、このモータ駆動装置
では、各相のコイルに電流を流している時の電流値はー
定であり、等速回転の用途に用いられる。

【０００９】その他、特開平６ー３２３８０６号公報の
「位置検出装置」、特開平４ー２２２４９１号公報の
「ブラシレスＤＣモータ駆動回路」、実開平６ー１２９
０６号公報の「交流電動機用磁気センサ」等には、ＤＣ
ブラシレスモータあるいは交流モータの励磁切り替え用
のセンサとして、ホール素子が使用されている例が開示
されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述したマイクロステ
ッブ駆動法では、細かいステップで駆動させるため、回
転力が小さくなり、トルク特性が劣化するという欠点が
ある。また、分解能が有限であるため、位置決め精度に
も限界がある。マイクロステップの分解能を上げる手段
も考えられるが、ステッピングモータの励磁パターン
は、個々のモータ固有の特性に依存しており、分解能を
上げるには限界がある。

【００１１】特開昭６１ー８８７９６号公報に開示され
た「センサ位置検出装置」は、ステッピングモータの回
転子の位置を検出し、励磁タイミングを最適化するもの
であり、モータを所定の目標速度で駆動させる場合には
有効であるが、回転子を所定の回転位置に停止させて位
置決めする場合には、特に有効とはいえない。

【００１２】また、従来の閉ループ系を構成するステッ
ピングモータでは、回転子の位置を検出するためのセン
サとして、ロータリエンコーダや光センサ等の高価なセ
ンサを用いていたので、高価な装置になってしまうとい
う問題があった。

【００１３】特開昭６２ー２４４２６４号公報に開示さ
れた「モータ駆動装置」は、永久磁石からなる回転子の
端面に、その回転子と同数の複数極に着磁された別の永
久磁石が固定されているので、構造が複雑になるという
問題がある。

【００１４】さらに、特開平６ー３２３８０６号公報、
特開平４ー２２２４９１号公報、実開平６ー１２９０６
号公報等に開示されている従来例では、ホール素子から
出力される検出信号はすべてパルス化されてモータの駆
動に用いられている。しかし、ホール素子を回転子に近
接して配置するのでコイルの磁界による干渉が起こり、
その干渉による影響は、アナログ信号をパルス化する
と、時間的なズレとして大きくなる。その結果、最適な
モータ駆動ができず、場合によっては誤動作のおそれが
ある。

【００１５】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、高精度、高トルク出力を実現でき、安
価なステッピングモータ駆動装置及びステッピングモー
タを提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明のステッピングモ
ータ駆動装置は、Ｎ極及びＳ極が交互に等間隔に着磁さ
れている磁性面を備えた回転子と、その回転子の磁性面
に対向して配置された励磁相を複数備えた固定子とを有
するステッピングモータを、固定子の各励磁相にそれぞ
れ駆動電流を与え、励磁相の励磁状態が一定周期で変化
することにより駆動させるステッピングモータ駆動装置
であって、回転子の位置を検出し、励磁の周期と同一の
周期であり、かつ、回転子の位置に対し、９０度位相が
進んだ検出信号を出力する回転子位置検出手段と、その
回転子位置検出手段から出力された検出信号と、ステッ
ピングモータの出力トルクを制御するトルク指令信号と
を乗算して駆動電流を出力する駆動電流出力手段と、を
有することを特徴とするものである。

【００１７】本発明によれば、回転子位置検出手段が回
転子の位置を検出し、駆動電流出力手段が回転子位置検
出手段から出力される検出信号と上位装置から出力され
るトルク指令信号とを乗算して、駆動電流を出力する。
回転子位置検出手段は、励磁の周期と同一の周期であ
り、かつ、回転子の位置に対し、９０度位相が進んだ検
出信号を出力するので、駆動電流がステッピングモータ
に与えられると、９０度位相が進んだ励磁が行われるた
め、回転子は、θ₀の位置からθ₀＋θ_d ／４の位置へ
回転しようとするトルクが発生することになる（ここ
で、θ₀は回転子の現在位置であり、θ_d は励磁の周期
に相当する回転角である）。

【００１８】上記回転子位置検出手段は、例えば、ホー
ル素子のように、回転子の磁界の変化を検出する磁気セ
ンサであるのが好ましい。

【００１９】本発明のステッピングモータは、Ｎ極及び
Ｓ極が交互に等間隔に着磁されている磁性面を備えた回
転子と、その回転子の磁性面に対向して配置された励磁
相を複数備えた固定子とを有し、固定子の各励磁相にそ
れぞれ駆動電流が与えられ、励磁相の励磁状態が一定周
期で変化することにより駆動されるステッピングモータ
であって、回転子の位置を検出し、励磁の周期と同一の
周期であり、かつ、回転子の位置に対し、９０度位相が
進んだ検出信号を出力する回転子位置検出手段を有し、
その回転子位置検出手段から出力された検出信号と、ス
テッピングモータの出力トルクを制御するトルク指令信
号とを乗算して出力される駆動電流によって駆動される
ことを特徴とするものである。

【００２０】上記回転子位置検出手段は、例えば、ホー
ル素子のように、回転子の磁界の変化を検出する磁気セ
ンサであるのが好ましい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明のス
テッピングモータ駆動装置を示す構成図、図２は、本発
明のステッピングモータの外観を示す斜視図、図３は、
フレーム及びコイルに対する回転子の位置関係を示す部
分斜視図、図４は、コイルとヨークの位置関係を示す部
分斜視図、図５は、コイルとヨークの位置関係を示す斜
視図、図１０は、ホール素子に電気的に接続されている
センサアンプを示す回路図である。

【００２２】図１に示すように、本発明のステッピング
モータ駆動装置は、Ａ相とＢ相の２相からなるステッピ
ングモータ１を駆動させるための装置であり、ステッピ
ングモータ１の回転子２の位置を検出するＡ相用のホー
ル素子３及びＢ相用のホール素子４と、Ａ相用のホール
素子３から出力される検出信号を増幅するセンサアンプ
５と、Ｂ相用のホール素子４から出力される検出信号を
増幅するセンサアンプ６と、センサアンプ５、６から出
力される検出信号と、上位装置７から出力されステッピ
ングモータ１の出力トルクを制御するトルク指令信号と
を乗算して駆動電流を出力する駆動電流出力部８と、を
有する。

【００２３】駆動電流出力部８は、センサアンプ５によ
って増幅された検出信号と上位装置７から出力され、ス
テッピングモータ１の発生トルクに相当するトルク指令
信号とを取り込み乗算する乗算器９と、センサアンプ６
によって増幅された検出信号と上位装置７から出力され
るトルク指令信号とを取り込み乗算する乗算器１０と、
乗算器９から出力されるＡ相用の駆動電流指令信号を増
幅して、Ａ相用の駆動電流を出力するパワーアンプ１１
と、乗算器１０から出力されるＢ相用の駆動電流指令信
号を増幅して、Ｂ相用の駆動電流を出力するパワーアン
プ１２と、を有する。

【００２４】ホール素子３、４は、回転子２の磁界の変
化を検出することにより、回転子２の位置を検出し、検
出信号を出力する。この検出信号は、後述するように、
励磁の周期と同一の周期であり、三角関数で表される信
号である。

【００２５】ホール素子３、４から出力される検出信号
は、微小であるので、センサアンプ５、６は、図１０に
示すように、作動アンプを用いるのが好ましい。また、
ホール素子３と電源２０との間には抵抗Ｒ１が設けら
れ、ホール素子４と接地３０との間には抵抗Ｒ２が設け
られる。

【００２６】乗算器９、１０は、例えば、市販されてい
るアナログ乗算器が用いられる。

【００２７】トルク指令信号を出力する上位装置７は、
例えば、ステッピングモータ１を組込んだ光ディスク装
置、プリンタ、複写機、ロボット、工作機械等である。

【００２８】ステッピングモータ１は、図３に示すよう
に、回転子２と、その回転子２を取り囲んで配置される
固定子１３とを有する。

【００２９】回転子２は、図２及び図３に示すように、
シャフト２ａと、そのシャフト２ａにー体に取り付けら
れた円筒状の永久磁石２ｂとを有する。回転子２の側部
には、Ｎ極及びＳ極が交互に等間隔に着磁されている磁
性面２ｃが形成される。本実施の形態では、回転子２
は、Ｎ極及びＳ極が５対あり、１周で１０極の磁性面２
ｃを有する。

【００３０】固定子１３は、図３及び図４に示すよう
に、回転子２の周囲を取り囲む円筒状のフレーム１３ａ
と、フレーム１３ａに取り付けられる２個のコイル１
４、１５と、断面略Ｌ字状に形成され、各コイル１４、
１５を覆うようにフレーム１３ａに一体に取り付けられ
た複数のヨーク１６、１７とを有する。

【００３１】コイル１４、１５に駆動電流が流れると、
図５に示すように、各ヨーク１６、１７に磁路１８が発
生し、ヨーク１６、１７の端部がＮ極又はＳ極に励磁さ
れる。駆動電流を反転することで逆の磁極になる。ま
た、駆動電流の大きさを加減することで、磁力を変化さ
せることができる。

【００３２】また、コイル１４、１５および各コイル１
４、１５に対応して設けられたヨーク１６、１７は、図
４に示すように、互いに位相が９０度ずれた位置関係に
ある。コイル１４、１５に流れる駆動電流を変えて、ヨ
ーク１６、１７の励磁状態をＮ極−Ｓ極−Ｎ極に変化さ
せるものとする。回転子２は、その励磁状態によって、
静定位置を変化させ回転する。位相が９０度ずれている
というのは、ヨーク１６、１７のＮ極−Ｓ極−Ｎ極の変
化が周期的であり、その周期に対して相と相の位相が９
０度ずれているということを意味する。

【００３３】次に、本発明のステッピングモータ駆動装
置の動作を説明する。

【００３４】ステッピングモータ１の回転子２の位置
は、Ａ相用のホール素子３とＢ相用のホール素子４によ
って検出される。Ａ相用のホール素子３から出力される
検出信号は、センサアンプ５によって増幅された後、乗
算器９に入力される。乗算器９は、上位装置７からのト
ルク指令信号と検出信号とを乗算して、Ａ相用の駆動電
流指令信号を出力する。Ｂ相用のホール素子４から出力
される検出信号は、センサアンプ６によって増幅された
後、乗算器１０に入力される。乗算器１０は、上位装置
７からのトルク指令信号と検出信号とを乗算して、Ｂ相
用の駆動電流指令信号を出力する。乗算器９から出力さ
れるＡ相用の駆動電流指令信号は、パワーアンプ１１に
よって増幅され、Ａ相用の駆動電流を出力する。乗算器
１０から出力されるＢ相用の駆動電流指令信号は、パワ
ーアンプ１２によって増幅され、Ｂ相用の駆動電流を出
力する。出力された各駆動電流は、Ａ相のコイル１４、
Ｂ相のコイル１５に流れる。

【００３５】図６は、コイル１４、１５に流れる駆動電
流とその際の回転子２の安定回転位置との関係を示す説
明図である。図６において、回転子２はＡ相及びＢ相と
も共通のものであるが、前述したように、Ａ相のヨーク
１６とＢ相のヨーク１７とは、位相が９０度ずれるよう
に配置されている。ここでいう位相とは、例えばあるＮ
極が隣のＮ極（間にＳ極をおく）の位置に移動すること
を１周期として考えたもので、これがステッピングモー
タ１の励磁の周期になる。本発明の実施の形態のステッ
ピングモータ１の場合、１周期の回転角は７２度であ
る。

【００３６】図６に示すように、Ａ相のヨーク１６とＢ
相のヨーク１７は絶対角度で１８度ずれており、ステッ
ピングモータ１の励磁の１周期７２度の１／４であるか
ら、位相が９０度ずれていることになる。

【００３７】図６（１）は、回転子２が０度、すなわち
励磁の周期の原点に位置している状態を示している。こ
の場合、Ａ相のコイル１４には駆動電流Ｉが流れ、Ｂ相
のコイル１５には駆動電流が流れないので、ヨーク１６
ａがＳ極に、ヨーク１６ｂがＮ極に励磁され、ヨーク１
７ａ及びヨーク１７ｂは無励磁である。

【００３８】図６（２）は、回転子２が１８度、すなわ
ち１／４周期回転した状態を示している。この場合、Ａ
相のコイル１４には駆動電流が流れず、Ｂ相のコイル１
５には駆動電流Ｉが流れるので、ヨーク１６ａ及びヨー
ク１６ｂは、無励磁であり、ヨーク１７ａがＳ極に、ヨ
ーク１７ｂがＮ極に励磁される。

【００３９】図６（３）は、回転子２が３６度、すなわ
ち１／２周期回転した状態を示している。この場合、Ａ
相のコイル１４には駆動電流−Ｉが流れ、Ｂ相のコイル
１５には駆動電流が流れないので、ヨーク１６ａがＮ極
に、ヨーク１６ｂがＳ極に励磁され、ヨーク１７ａおよ
び１７ｂは無励磁である。

【００４０】図６（４）は、回転子２が５４度、すなわ
ち３／４周期回転した状態を示している。この場合、Ａ
相のコイル１４には駆動電流が流れず、Ｂ相のコイル１
５には駆動電流−Ｉが流れるので、ヨーク１６ａ及びヨ
ーク１６ｂは、無励磁であり、ヨーク１７ａがＮ極に、
ヨーク１７ｂがＳ極に励磁される。

【００４１】図７は、回転子２の回転位置と駆動電流の
関係を示す波形図である。図７では、横軸に回転子２の
回転位置を、縦軸に駆動電流の電流値を示し、図７中の
（１）乃至（４）は、図６における（１）乃至（４）の
回転位置に相当する。なお、図６の駆動方式では、
（１）乃至（４）のみの停止に限定されるが、図７の励
磁プロファイルに従うと任意の位置に停止させることが
可能である。

【００４２】２相ステッピングモータ１の場合、駆動電
流の相と相の位相関係は９０度の位相差がある。相間で
位相差があることによって回転の方向を任意に規定で
き、かつ可逆動作が可能になる。例えば、Ａ相のみの１
相であるとすると、（２）の位置から（３）の位置に回
転するために電流０に駆動電流を変化させたとすると、
（１）の位置にも（３）の位置にも回転することが可能
となり方向性がない。それに対し、図７に示すように、
２相にすると、（２）の位置から（３）の位置へ回転す
る場合、Ａ相に駆動電流を流さず、Ｂ相に駆動電流Ｉを
流すと、（３）の位置へ回転する。逆に、Ａ相に駆動電
流を流さず、Ｂ相に駆動電流−Ｉを流すと、（１）の位
置へ回転する。

【００４３】図８（Ａ）は、ホール素子の配置図であ
り、（Ｂ）は、回転子２の回転位置とセンサ信号との関
係を示す波形図、図９は、ホール素子の配置を示す斜視
図である。

【００４４】本実施の形態のステッピングモータ駆動装
置では、２相の駆動電流Ｉ_A、Ｉ_Bを、Ｉ_A＝Ｉ₀ｓｉｎ（２πθ₀／θ_d ＋π／２）Ｉ_B＝−Ｉ₀ｃｏｓ（２πθ₀／θ_d ＋π／２）・・・・・（１）に従うようにステッピングモータ１に与える。ここで、
Ｉ₀はトルク指令あるいは速度指令の制御信号に相当
し、Ｉ₀が一定であれば定トルクが発生し、Ｉ₀を変化さ
せると、トルクの制御が可能になる。θ₀は、モータの
現在位置の回転角であり、θ_d は、励磁の周期に相当
する回転角を示す。例えば、ステッピングモータ１の１
周に５周期の励磁があるとすると、θ_d は、２π／５
（７２度）である。

【００４５】この場合、回転子２が常に（２πθ₀／θ_d
＋π／２）・（θ_d ／２π）＝θ₀＋θ_d ／４の位
置に回転するようにトルクが発生する。

【００４６】ここで、Ｓ_A＝ｓｉｎ（２πθ₀／θ_d ＋π／２）Ｓ_B＝−ｃｏｓ（２πθ₀／θ_d ＋π／２）・・・・・・（２）Ｉ_A＝Ｉ₀Ｓ_A、Ｉ_B＝Ｉ₀Ｓ_B・・・・・・・・・・・・・（３）となる信号Ｓ_A、Ｓ_Bを発生させれば、（１）式に示す駆
動電流を与えることができる。本発明の回転子位置検出
手段であるホール素子３、４は、モータの回転角θを検
出して、上記信号Ｓ_A、Ｓ_Bで得るように配置される。

【００４７】ホール素子３、４によって得られた信号Ｓ
_A、Ｓ_Bと、制御信号に相当するトルク指令信号Ｉ₀とは
乗算器９、１０によって乗算され、（１）式で示す駆動
電流Ｉ_A、Ｉ_Bが得られる。

【００４８】ホール素子３、４は、磁力を電気信号に変
換するセンサであり、磁力に応じた信号が出力される。
図８（Ａ）及び図９に示すように、Ａ相用のホール素子
３及びＢ相用のホール素子４は、回転子２の磁性面２ｃ
に近接させて配置され、例えば、固定子１３のフレーム
１３ａの内壁等に取り付けられる。また、各ホール素子
３、４間は、５４度の間隔を隔てている。

【００４９】回転子２が回転すると図８（Ｂ）に示す信
号を発生する。図８（Ｂ）では、波の山をＮ極が近接し
たとき、谷をＳ極が近接したときとして表している。ホ
ール素子３、４の位置と回転子２の関係がわかりやすい
ように、逆起電圧の信号も示してある。逆起電圧の位相
と励磁の位相は等しい。従って、ホール素子３、４から
の信号を用い、駆動電流を与えると、９０度位相が進ん
だ励磁が行われるため、回転子２はθ₀＋θ_d ／４の位
置へ回転しようとするトルクが常に発生することにな
る。

【００５０】本発明は、上記実施の形態に限定されるこ
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。例えば、３相
以上のステッピングモータに本発明を適用することがで
きる。また、回転子２の着磁状態は、図面に図示された
ものに限らない。さらに、回転子検出手段として、ホー
ル素子以外の磁気抵抗素子を用いてもよい。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、回転子の位置を検出し
て励磁の周期と同一の周期であり、かつ、回転子の位置
に対し、９０度位相が進んだ検出信号を出力する回転子
位置検出手段と、その回転子位置検出手段から出力され
た検出信号と、前記ステッピングモータの出力トルクを
制御するトルク指令信号とを乗算して駆動電流を出力す
る駆動電流出力手段と、を有するので、閉ループ制御に
より、ＤＣモータと同等の高精度、高トルク出力を実現
することができる。

【００５２】また、回転子位置検出手段として、ホール
素子のような回転子の磁界の変化を検出するセンサを用
いれば、ロータリエンコーダや光センサ等の高価なセン
サを用いた場合に比べ、安価な制御システムを実現でき
る。

【００５３】さらに、回転子位置検出手段を回転子に近
接して配置すると、コイルの磁界による干渉が起こる
が、本発明では、アナログ信号をモータの駆動制御に直
接用いるため、パルス化する場合に比べ、干渉による影
響が少ないので、誤動作等が生じることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のステッピングモータ駆動装置を示す構
成図である。

【図２】本発明のステッピングモータの外観を示す斜視
図である。

【図３】フレーム及びコイルに対する回転子の位置関係
を示す部分斜視図である。

【図４】コイルとヨークの位置関係を示す部分斜視図で
ある。

【図５】コイルとヨークの位置関係を詳細に示す斜視図
である。

【図６】コイルに流れる駆動電流とその際の回転子の安
定回転位置との関係を示す説明図である。

【図７】回転子の回転位置と駆動電流の関係を示す波形
図である。

【図８】（Ａ）は、ホール素子の配置を示す説明図であ
り、（Ｂ）は、回転子の回転位置とセンサ信号との関係
を示す波形図である。

【図９】ホール素子の配置を示す斜視図である。

【図１０】ホール素子に電気的に接続されているセンサ
アンプを示す回路図である。

【符号の説明】

１：ステッピングモータ２：回転子３：ホール素子（回転子位置検出手段）４：ホール素子（回転子位置検出手段）５：センサアンプ６：センサアンプ７：上位装置８：駆動電流出力部（駆動電流出力手段）９：乗算器１０：乗算器１１：パワーアンプ１２：パワーアンプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｎ極及びＳ極が交互に等間隔に着磁されて
いる磁性面を備えた回転子と、その回転子の磁性面に対
向して配置された励磁相を複数備えた固定子とを有する
ステッピングモータを、前記固定子の各励磁相にそれぞ
れ駆動電流を与え、励磁相の励磁状態が一定周期で変化
することにより駆動させるステッピングモータ駆動装置
であって、前記回転子の位置を検出し、励磁の周期と同一の周期で
あり、かつ、回転子の位置に対し、９０度位相が進んだ
検出信号を出力する回転子位置検出手段と、その回転子位置検出手段から出力された検出信号と、前
記ステッピングモータの出力トルクを制御するトルク指
令信号とを乗算して駆動電流を出力する駆動電流出力手
段と、を有することを特徴とするステッピングモータ駆動装
置。
【請求項２】前記回転子位置検出手段は、回転子の磁界
の変化を検出する磁気センサであることを特徴とする請
求項１に記載のステッピングモータ駆動装置。
【請求項３】前記回転子位置検出手段は、ホール素子で
あることを特徴とする請求項２に記載のステッピングモ
ータ駆動装置。
【請求項４】Ｎ極及びＳ極が交互に等間隔に着磁されて
いる磁性面を備えた回転子と、その回転子の磁性面に対
向して配置された励磁相を複数備えた固定子とを有し、
前記固定子の各励磁相にそれぞれ駆動電流が与えられ、
励磁相の励磁状態が一定周期で変化することにより駆動
されるステッピングモータであって、前記回転子の位置を検出し、励磁の周期と同一の周期で
あり、かつ、回転子の位置に対し、９０度位相が進んだ
検出信号を出力する回転子位置検出手段を有し、その回転子位置検出手段から出力された検出信号と、前
記ステッピングモータの出力トルクを制御するトルク指
令信号とを乗算して出力される駆動電流によって駆動さ
れることを特徴とするステッピングモータ。
【請求項５】前記回転子位置検出手段は、回転子の磁界
の変化を検出する磁気センサであることを特徴とする請
求項４に記載のステッピングモータ。
【請求項６】前記回転子位置検出手段は、ホール素子で
あることを特徴とする請求項５に記載のステッピングモ
ータ。