JPS58190272A - ステツプ・モ−タ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、２つの可動要素を互いに独立に駆動するため
のステップ・モータ装置に関する。

これら要素としては、排他的にではないが特に、電子的
時計装置における２つの時間情報表示要素が挙げられる
。

時間情報を表示するだめの機械的要素、例えば指針また
は表示円板を備えた電子的時計装置は、一般に、歯車列
を介して表示要素に結合されているモータな備えている
。このモータは一般に、回転子が固定子により巻線に磁
気的に結合されている永久磁石から構成されているステ
ップ・モータである。巻線には、電子的作動回路により
周期的パルスが印加されて回転子は、印加される各パル
ス毎に１ステツプずつ、即ち一般的には半回転ずつ前進
する。

このようなステップ・モータの多く９工１つの方向にだ
け回転するように企図されている。しかしながら時とし
て、特に、時計に時刻を設定するのを容易にする目的で
、モータが２つの方向に回転できるのが望ましい場合が
ある。例えば、米国特許第４１１２６７１号明細書に記
述されている作動回路の特定の構成によれば、通常は一
方向にのみ回転するように企図されているモータの両方
向における回転が町に’Ｑである。

また、２つの方向に回転するように設計されている両方
向性モータもしくは可逆モータカ；、例えばスイス国特
許第６１６６０２号明細書に記述されているように知ら
れている。

成る浦の計時装置、特にスイス国特許第６１３８３７号
明細書に記述されているような計時装置には、２つの可
逆モータが設けられている。

これら２つのモータの内の一万は例えば秒および分を表
示するための要素を駆動し、他方、他のモータシま時刻
および日？表示するための要素を駆動する。このような
構成によれば、計時装置によって表示される時刻の設定
が非常に容易ｔなり、特に表示されている時間帯の変更
が容易となり、これは秒および分の表示を覆さずに行う
ことができる。

時計、特に腕時計では、利用可能な空間Ｑ′！、非常に
制御長されている。そのために、２つのモータを時計内
に＠納することは困難である。さらに、モータは比較的
高価な要素であるので、２つのモータを設ければ時計の
原価は相当に犬きくなる。

本発明の目的は、相当に小さな容積しか占めずしかも２
つのモータを用いる場合と比べて非常ニ廉価であり、２
つの別々のモータと同じ機能を遂行することを可能にす
るモータ装置を提供することにある。

この目的は、それぞれが、回転子の回転軸線に対して垂
直な磁軸な有する双極性永久磁石を有する慣用のステッ
プ・モータの回転子に類似した２つの回転子を有するモ
ータ装置によって達成される。他の影響因子が存在しな
い場合には、２つの回転子は１つまたは２つの位置決め
磁石により休止位置に保持される。１つの巻線によりそ
れぞれ発生される２つの磁界は、回転子の各々の同曲に
配置された６つの磁極面によって回転子と結合される。

巻線に第１の方向の電流が流れると、磁界’ｒ’Ｌ　１
つの回転子の休止軸線に対し鈍角となり、そして他の回
転子の休止軸線に対し鋭角をなす。巻線に他の方向の電
流が流れると、磁界は第１の回転子の休止軸線に対し鋭
角となり第２の回転子の休止軸線に対しては鈍角をなす
。

回転子の個々のステップ動作は同じ方向の電流パルスか
らなるパルス対によって行われ、この場合第１番目のパ
ルスは１つの巻線に印加され第２のパルスは他方の巻線
に印加される。電流パルスの方向で、ステップ運動すべ
き回転子が決定され、そして電流パルスが巻線に印加さ
れる順序で該回転子の回転方向が決定される。

以ＴＩｆＳ付図面を参照し本発明の詳細な説明する。

第１図に示す実施例において、本発明によるモータ装置
（以後単にモータと称する）は軟磁性材料つ）らなる板
によって形成された固定子１を備えている。

固定子１は、第１の磁極片２を備えており、該磁陰片２
の端部は凹状の円弧の形ゆに切取られておって、２つの
磁極面２ａおよび２ｂを形成している。さらに固定子１
は２つの他の磁極片３および４を有しており、これら磁
極片の各々の一端は凹状の円弧の形態に切取られておっ
て、それぞれ２つの他の磁極面３ａおよび４ａを形成し
ている。

磁極片２，３および４は、磁極面２ａ、３ａおよび４ａ
がそれらの間に円筒状の空間５￥画定するように配置さ
れている。磁極面２ａ、３ａおよび４ａの端部は、磁極
片２．３および４ならびに後述する磁気回路の残りの部
分のりラフタンスよりも相当大きなりラフタンスを有す
るように十分に小さい断面の狭窄部分の形態にある領域
６，７および８によって接続されている。

固定子１蚤工さらに、磁極片３および４に匹敵する２つ
の他の磁極片９および１０を備えており、該磁極片３お
よび４の端部は凹状の円弧の形態に切取られておって磁
極面９ａおよび１０ａを形成している。磁極片２，９お
よび１０は、磁極面２ｂ、９ａおよび１０ａが、それら
の間に第２の円筒状の空間１１を画定するように配置さ
れている。磁極面２ｂ＋９ａおよび１０ａは、磁気回路
の残余の部分のりラフタンスよりも高いリラクタンスケ
有する狭窄部分１２，１３および１４によって接続され
ている。

鳳 図示の実施例においては、狭窄部分６，７゜８．１２．
１３および１４は磁極片２　、３　、４゜９および１０
と一体の要素となっている。ここでは説明しない他の実
施例として、これら狭窄部分の代りに非磁性材料からな
る片または空隙ケ用いることができ得る。空隙にする場
合には、磁極片２，３，４．９および１０は固々に共通
の支持体ＶＣ固定することになろう。

磁極面３ａおよび９ａがら離れている方の磁極片３およ
び９の端部は、巻線１６のコアを形成する電機子１５に
よって接続されている。同様にして、磁極面４ａおよび
１０ａから離れている方の磁極片４および１０の端部は
、第２の巻線１８のコアを形成している電機子１７によ
って接続されている。

電機子１５および１１（工、固定子１を所期せる位置に
固定するのにも用いることができる例えば螺子（図示せ
ず）によって磁極片３，４゜９および１０に固定されて
いる。電機子と磁極片との間の接続は、該接続のリラク
タンス？できるだけ低くなるように行われることが理解
されるであろう。

モータはさらに、２つの回転子を備えている。

これら回転子の各々は慣例のように、円筒形の直径方向
に磁化された永久磁石から構成されておって、第１図の
図の平面に対し垂直な軸を中心に回転可能なように２つ
の軸受は間に支持された軸に固定されている。各回転子
はまたビニオンを担持している。これらピニオンは、２
つの歯車列の第１の歯車と係合するものである。

既述のスイス国特許＠６１３８３７号明細書に開示され
ているように、歯車列の一方は、秒針および分針を駆動
するのに用いられ、他方の歯車列は時針および日付表示
円板を駆動するのに用いることができる。別の組合せの
表示要素をも用い侍ることは言うまでもない。

図示の錯綜？避けるために、第１図には永久磁石１９お
よび２０だけが示されており、そして回転子の回転運動
は磁石１９および２０の回転運動と等価である。

磁石１９および２０の磁軸は、Ｓ極からＮ極に向う矢印
１９ａおよび２０ａで略示されている。これら磁軸は、
ｔ９ｃおよび２０ｃで示すように回転子の回転軸線に対
して垂直であることは明らかである。

縦軸方向に磁化された棒の形態にある２つの位ｉｔ決め
磁石２１および２２が、それぞれ磁石１９および２０に
磁気的に結合されるような仕方で、それぞれ狭窄部分６
および１２０箇所で固定子１上に配置前されている。位
置決め磁石２１および２２の磁軸は、Ｓ極がらＮ極に向
う矢印２１ａおよび２２ａによって略示されている。

磁石２１および２２は、上記軸２１ａおよび２２ａの方
向が、磁極面２ａおよび２ｂの中心を通る回転子１９お
よび２００回転軸線１９ｃおよび２０ｃに対して垂直で
ある２つの直線３１および３２と実質的に一致するよう
に配置されている。さらに、軸線２１ａおよび２２ａ＋
Ｘ、それぞれ、磁極面２ａの中心から磁石１９０回転軸
１９ｃに向う方向ならびに磁極面２ｂの中心から磁石２
０の回転軸２０ｃに向う方向に配位されている。

磁石２１および２２の磁界は、磁石１９および２０に対
して６６０°の周期で位ｉｔ決めトルクを印加する。こ
のトルクにより、磁石１９および２０は休止位置に戻さ
れたり保持される。

この休止位置においては、磁石１９および２０の磁軸１
９ａおよび２０ａは、それぞれ直線３１および３２上に
位置しておって各磁軸２１ａおよび２２ａと同じ配向に
ある２つの固定の休止軸線１９ｂおよび２０ｂと一致す
る。

第１図を参照して述べた実施例においては、磁極２は扁
平で方形である。従って直線３１および３２は一致する
。２つの休止軸線１９ｂおよび２０ｂは従って整列する
。しかしながら、この配列もしくは構造は不可欠的なも
のではない。実際、磁極片２は任意の形状とすることが
でき、扁平であっても他の形態であっても良く、直＠３
１および３２が一致しなくても良い。

磁極片２の形態に関係なく、従ってまた直線３１および
３２の相対位置に関係なく、休止軸線１９ｂは直線３１
上に位置し、休止軸線２０ｂは直線３２上に位Ｉｔ　Ｌ
なければならない。この要件をａすためには、磁軸２１
ａおよび２２ａは、自明なよって、それぞれ直線３１お
よび３２上の任意の動所に位置設定することができる。

しかしながら、この構成もしくは配列も不可欠的なもの
ではない。実際、休止軸線１９ｂを所望の方向７に配位
するためには、磁軸２１ａは、回転軸線１９ｃおよび直
線３１によって画定される平面内の実質的に任意の箇所
に位置設定し得ることは容易に理解されるであろう。ａ
軸２１ａｋ位置設定することができない位置は、回転軸
＄１９Ｃと一致する位置だけである。

位置設定される任意の位置において、磁軸２１ａはまた
、円筒状空間５内の上に定義した平面の部分における磁
石２１の合成磁界が休止軸線１９ｂの所望の方向におい
て非零成分を有するような任意の方向に配向することが
できる。

上と同じ事が位置決め磁石２２に関しても当嵌る。即ち
、磁石２２の磁軸２２ａは、磁軸２２ａが回転軸線２０
ｃと一致する位置を除き、回転軸線２０ｃおよび直線３
２によって画定される平面内の実質的に任意の丙所に配
置することができる。磁軸２２ａはまた、円筒状空間１
１内の上に定義した平面の部分内で磁石２２の磁界の合
成磁界が、休止軸線２０ｂの所望の方向において非零成
分を有するような任意の方向に配向することができる。

位置決め磁石２１は、磁石１２０よりも磁石１９に対し
より大きな力を加え、逆に位置決め磁石２２は磁石１９
に対してよりも磁石２ｏに対し、より大きな力を加える
ように配置しなければならないことは理解されるであろ
う。

上の考察から明らかなように、２つの位置決め磁石２１
および２２の代りに、磁極片２に対して実質的に垂直な
直線上に自装置された磁軸であって磁極面２ａおよび２
ｂの中心間のほぼ中程に位置する点で該直線と交差する
磁軸を有する単一の磁石２用いることが可能であろう。

例えば、位置決め磁石２１が正確に、磁石１９と同じ平
面内に位置していない場合には常に、該磁石が加える力
は、回転軸線１９Ｃに対し並行な成分を有する。この軸
方向成分に起因して、軸受内の磁石１９からなる回転子
のピボットの内の１つのピボットの摩擦が増大する。こ
の欠点は、磁石２１に類似の別の位置決め磁石を、その
磁軸が直線３１に関し、磁軸２１ａに対して実質的に対
称となる位置に配置することにより克服することができ
る。従って、この別の位置決め磁石は、磁石１９に対し
て、回転軸線１９ｃの方向の成分が磁石２１に起因する
成分を零にするかまたは少なくとも減少するような力を
加える。

磁石２０に対する位置決め磁石２２により発生される力
に関しても同じことが言える。従って、直線３２に関し
磁軸２２ａに対し実質的に対称な磁軸を有する別の位置
決め磁石を用いて、磁石２２により磁石２０に加わる軸
方向の力を零もしくは少なくとも減少することができる
・。

第１ａ図は、上に述べた追加の位置決め磁石を有するモ
ータの１実施例な示す横断面図である。図示のモータの
他の全ての要素は第１ａ図に示したモータの対応の要素
と同じであり、従って同じ参照符号で表されている。ｍ
　Ｉ　ａ図の横断面図は２つの回転軸線１９ｃおよび２
０Ｃならびに追加の位置決め磁石の断面ケ示すものであ
り、これら磁石の磁軸はそれぞれ参照符号２１′および
２　ｌＩａ’ならびに２２′および２２ａ′で表されて
いる。

例えば、巻線１６を電流が流れると、該電流によって発
生される磁界は、電機子１５、磁極片３、磁極面３ａな
らびに磁極面２ａおよび４ａ間の円筒状の空間５、磁極
片２”と磁極片４、電機子１７および磁極片１０の並行
な配置によって形成される回路部分、磁極面２ｂおよび
１０ａならびに磁極面９ａ間の円筒状空間１１ならびに
磁極片９を直列に含む磁気回路を通る。

この磁界シエ、磁石１９および２０を通ることは言うま
でもない。

この磁界の磁力線は破線２３で略示されている。図面の
繁雑さ￥なぐ丁ために、磁極片４、電機子１７および磁
極片１０によって形成される回路部分には磁力線は示さ
れていない。

矢印２３ａは、巻線１６を流れる電流によって磁極面３
ａと磁極面２ａ−および４ａとの間の空間５に発生され
る合成磁界？略示するものである。同様にして矢印２３
ｂは、磁極面９ａと磁極面２ｂおよび１０ａとの間の空
間１１における合成磁界紮略示するものである。矢印２
３ａおよび２３ｂの方向をま、任意的に正と仮定してい
る電流に応答して巻線１６により発生される磁界の方向
である。この磁界により、磁極面３ａはＮ極として動き
、磁極面９ａはＳ極として動く。巻線１６を流れる電流
が反対の方向にあるとき、即ち負の電流であるときには
、この磁界は反対の方向になることは言うまでもない。

磁極面３ａはその場合Ｓ極として動き、そして磁極面９
ａはＮ極としての作用をなす。

類似の事が、巻線１８を流れる電流により発生される磁
界についても当嵌る。破線２４はこの磁界の磁力線を略
示するものであり、矢印２４ａおよび２４ｂは、任意的
に正であると仮定する電流が巻線１８を流れる時の方向
で円筒状の空間５および１１に発生される磁界を表わす
。

磁極面４ａはこの場合Ｎ極としての動きを成し、磁極面
１０ａはＳ極としての動きをなす。巻線１８の電流が負
になると、磁界の方向も勿論反転し、磁極面４ａ＆！Ｓ
極として働き、磁極面１０ａはＮ極としての働きを成す
。

巻線１６を流れる電流が正である時には、空間５および
１１に発生されて矢印２３ａおよび２３ｂで示した磁界
は、休止軸線１９ｂに対して鈍角を形成し、休止軸線２
０ｂに対しては鋭角を形成する点に注意されたい。さら
に、この磁界は回転軸線１９ｃおよび２０Ｃに対して実
質的に垂直である。

同様にして、巻線１８な流れる電流が正である時には、
該電流により空間５および１１に発生されて矢印２４ａ
および２４ｂで示した磁界も、休止軸線１９ｂに対して
は鈍角をなし、そして休止軸線２０ｂに対しては鋭角を
形成する。

この磁界もまた回転軸線１９ｃおよび２０ｃに対して実
質的に垂直である。

第１図はこれら２つの状態２図解している。

上に述べ且つまた以降においても参照する各角度は、磁
界および休止軸線の一方を、その原点が他力のものの原
点と一致するまで並行に変位した場合に該磁界を表わす
矢印および休止軸線釦よって形成される角度である。

巻線１６および１８を流れる電流の方向を反転すると、
この電流によって発生される磁界や、空間５では、休止
軸＠１９ｂに対して鋭角をなし、空間１１においては休
止軸線２０ｂに対し鈍角？形成する。この状態は図示し
てはないが、単に矢印２３ａ、２３ｂ、２４ａおよび２
４ｂを反転することにより第１図から容易に推考するこ
とができよう。

磁極面２ａおよび２ｂはそれぞれの休止軸線１９ｂおよ
び２０ｂに対してそれぞれ実質的に対称である。さらに
、磁極面３ａおよび４ａは休止軸線１９ｂに関し互いに
実質的に対称であり、磁極面９ａおよび１０ａは休止軸
線２０ｂに対し互いに実質的に対称である。磁極面の上
に述べた配列から、休止軸線と巻線１６および１８によ
り発生される磁界との間に形成される角度は該巻線を流
れる電流が同じ方向である時には、休止軸線に対し対称
である。これらいろいろな角度の大きさは、特に、各磁
極面２　ａ　＋３ａ、４ａならびに２ｂ、９ａおよび１
０ａの各々が空間５および１１の周りに占める角度に依
存する。

実際上、谷円筒状空間内で休止軸線および巻線により発
生される磁界により形成される鈍角は、約１００°と約
１６０°の間にあり、特にほぼ１２０°にするのが好ま
しい。

上述の軸線と上述の磁界によって形成される鋭角は従っ
て約２０°と８０°との間にある。鈍角の好ましい埴で
ある１２０°は、鋭角の６０゜の値に対応する。

次に第１図に示したモータの動作頭様を第２図ケ参照し
説明する。

第２図には、行Ａがモータの休止状態に対応する表が示
されている。他の行ＢないしＭの各々はモータの作動に
おけるそれぞれの段階に対応する。

欄もしくはカラムエ１６および１１８に記入されている
記号（＋）または（−）は、対応の段階において正の電
流または負の電流がそれぞれ巻１１６または巻線１８を
流れていることを表わす。これらの記号が記入されてい
ないのは、巻−１６または巻線１８に電流が流れていな
いことな表わすものであることは言うまでもない。

カラムＣ５およびＣ１１に示されている矢印は、同じ行
のカラム１１６または１１８に示されている電流により
それぞれ円筒状空間５および円筒状空間１１に発生され
る磁界の方向および配位を表わす。

以下説明を簡略にするために、磁石１９および２００回
転についてだけ考察する。これら磁石がその一部を形成
する回転子もしく　ｈｓロータも同じ回転運動を行なう
ことは明らかである。

カラムＣ５およびＣ１１に示されている磁界に応答し、
または位置決めトルクの影響下で磁石１９および２０が
とる位置が、カラムＲ１９およびＲ２０に、磁軸１９ａ
および２０ａを表わす実線矢印で示されている。したが
って、行Ａにおいては、これら矢印はまた休止軸１９ｂ
および２０ｂを表わすことになる。カラムＲ１９および
Ｒ２０に記入されている破線矢印は、実線矢印で示され
ている位置をとる前に磁軸１９ａおよび２０ａが占める
位置を表わす。

最後に、第２図においては、図示？明瞭にするために、
先に述べた鋭角および鈍角の値は任意的に４５°と１３
５°に選択されている。しがしながらこれら値は非限定
的な単なる例であると理解されたい。

第２図に示した表の行Ａはモータの休止位置に対応する
。巻線１６および１８には電流は流れず、磁軸１９ａお
よび２０ａは休止軸線１９ｂおよび２０ｂと一致してい
る。

行Ｂ、ＣおよびＤには、磁石１９したがってまた該磁石
がその一部をなす回転子が、第１図に矢印２５で示した
方向において１ステツプ、即ち１完全回転？行なうため
にモータを作動する態様が梗ａされている。なお該方向
は、この磁石の場合、正の回転方向として任意的に選択
されている。

最初すて正の電流が制御回路により巻線１６に流される
（行Ｂ）。なおこの制御回路に関しては追って説明する
。この電流により円筒状空間５に発生される磁界はカラ
ム（欄）Ｃ５に示されている方向および配位にある。巻
線１６に流れるｉ流の強さが充分であれば、磁石１９は
磁軸１９．ａが上記磁界に平行になるまで回転する。

この場合、カラムもしくは欄Ｃ５に略示されている磁界
は休止軸線１９ｂに対して鈍角にあるので、磁界１９は
正の方向に９０°より大きい角度だけ回転する。

磁石１９が少なくとも近似的にカラムＲ１９に示されて
いる位置に達すると、制御回路は巻線１６の電流を遮断
して巻線１８に正の電ａｔ流す（行Ｃ）。円筒状空間５
にこの電流により発生される磁界は、カラムもしくは欄
ｃ５に示されている方向および配位にある。したがって
磁石１９は、その磁軸１９ａが磁界に平行になるまで正
の方向に回転し続ける。この位置はカラムＲ１９に示さ
れている。

磁石１９が上記整置に少なくとも近似的に達すると、制
御回路は巻線１８の電流を遮断する（行Ｄ）。そこで磁
石１９は、位置決め磁石２１の磁界だけの影響を受けて
、その回転運動を完結する。かぐして磁石３９は、一対
の正の電流パルスに応答して正方向に１完全回転を行な
った後に再びその休止位置をとる。なお一対の電流パル
スのうち第１のパルスは巻＠１６に印加され、第２のパ
ースは巻＠１８に印カ！され社゛上から明らかなように
、上記のような一対の正の電流が巻線１６および１８に
この順序で印加されると常に、磁石１９したがってまた
該磁石がその一部をなす回転子は再び正の方向に１完全
回転を行なう。

巻線１６および１８に流れて磁石１９な回転せしめる電
流により発生される磁界はまた、円筒状空間１１おも通
る。その方向および配位はカラムもしくは欄１１に示さ
れている。したがって磁石２０シままた、巻線１６に印
加される第１の電流パルスに応答して、行Ｂのカラムも
しくは欄Ｒ２０に示されている位置に達するまで、上記
電流パルスによって発生される磁界と体止磁＄２０ｂと
により形成される角度に等しい角度だけ回転する。この
角度は鋭角であり、したがって巻線１６を流れる電流が
遮断されて巻線１８に電流が流れると、磁石２ｏは先の
方向とは反対の方向に回転し始める。この磁石はその休
止位置を通ってＣに示されている位置に再び戻る。この
位置においては、磁軸２０ａはまた、休止軸線２０ｂに
対し鋭角にある。巻線１８の電流が、行りで示されてい
る段階で遮断されると、磁石２０は、磁石２２によって
発生される位置決めトルクの影響下でその休止位置な再
びとることになる。

このように、磁石２０は、巻線１６および１８を流れて
磁石１９を回転せしめる一対の正の電流パルスに応答し
その休止位置を中心に揺れ運動（撮動）だけしか行なわ
ない。

第２図に示した表の行Ｅ、ＦおよびＧには、磁石１９を
して１ステツプ負の方向に回転せしめるためのモータの
作動が梗概しである。

制御回路は蝦初に正の電流を巻線１８に流す（行Ｅ）。

この電流により円筒状空間５に発生される磁界はカラ１
ムもしくは欄Ｃ５に示されており、磁石１９はカラムＲ
１９に示されている位置まで負の方向に回転する。この
場合にも、磁石１９は、９０°よりも大きい角度に亘り
回転する。その理由は、巻線１８に流れる正の電流によ
って発生される磁界が休止軸線１９ｂに対して鈍角にあ
るためである。

磁石１９が少なくとも近似的にカラムＲ１９に示されて
いる位置に達すると、制御回路は巻線１８を流れる′電
流を遮断して巻線１９に正の電流を通流せしめる（行Ｆ
）。したがって磁石１９は、その磁軸１９ａがカラムＣ
５に示されている磁界の方向に平行になるまで負の方向
にその回転運動を続ける。

制御回路はそこで巻線１９に流れる電流を遮断し、磁石
１９は磁石２１によって発生される位置決めトルクに応
答しその回転運動を完結する。

したがって磁石１９は、一対の正の電流パルス（そのう
ち第１のパルス（工巻＠１８に印加され、第２のパルス
は巻線１６に印加される）に応答して正の方向に１完全
回転を行なったことになる。

容易に理解されるように、この場合にも、磁石２０は、
上記２つの正の電流パルスに応答してその休止位置を中
心に揺れ運動（振動）を行なうだけである。

第２図に示した表の行Ｈ，ＩおよびＪには、第１図に矢
印２６で示した方向（この方向は任意的に磁石２０の正
の回転方向として選ばれている）に、磁石２０を１ステ
ツプ、即ち１完全回転せしめるためのモータの作動態様
が梗概されている。

制御回路は最初に巻線１６に負の電流を通流せしめる（
行Ｈ）。該電流により円筒状空間１１に発生される磁界
はしたがって、矢印２３ｂで第１図に示した方向と反対
の方向にある。この磁界はカラムもしくは欄Ｃ１１に示
されている。この場合には、該磁界は、休止軸線２０ｂ
に対して鈍角にあり、したがって磁石２０は正の方向に
９０°よりも大きい角度だけ回転する。

磁石２０が少なくとも近似的にカラムＲ２０に示されて
いる位置に達すると、制御回路は巻線１６０′電流を遮
断して、巻線１８に負の電流４通す（行■）。この電流
により円筒状空間１１に発生される磁界はカラムＣ１１
に示されている。したがって磁石２０は、カラムＲ２０
に示されている位１嵯に達するまで正の方向に回転し続
ける。

制御回路は、そこで、巻線１８の電流を遮断しく行Ｊ）
、そして磁石２０は、磁石２２によって発生される位置
決めパルスの影響下でその回転運動を完結する。

このように磁石２０′Ｌ′Ｊ、、一対の負の電流パルス
（そのうちの第１番目のパルスは巻線１６に印加され第
２番目のパルスは巻線１８に印加される）に応答して正
の方向に１ステツプを実行する。

容易に明らかなように、この場合には、巻線１６および
１８に負の電流パルスにより発生される磁界は、磁石１
９の休止軸線１９ｂに対して鋭角にある。したがって磁
石１９は、上記負の電流パルスに応答しその休止位置を
中心に揺れ運動（振＠）を行なうだけである。

第２図に示した表の行に、ＬおよびＭには、モータ２０
をして負の方向に１ステツプ歩通せしめるためのモータ
の作動態様が梗概しである。

制御回路は最初に巻線１８に負の電流を通過せしめる（
行Ｋ）。この電流により円筒状空間１１に発生される磁
界はカラムもしくは欄Ｃ１１に示されている。磁石２０
は、カラムＲ２０に示されている位置に達するまで負の
方向に９００よりも大きい角度に亘り回転する。

制御回路はそこで巻線１８の電流を遮断し負の電流を巻
線１６に通流せしめる（行Ｌ）。したがって磁石２０は
カラムもしくは欄Ｒ２Ｌ］に示されている位置に達する
までカラムＣ１１に示されている磁界の影響下で負の方
向に回転し続ける。

カラムＲ２０に示されている位置に達すると、制御回路
は巻線１６の電流遮断しく行Ｍ）、磁石２０は位置決め
トルクの影響下でそのステップを完結する。

このように磁石２０は、一対の負の電流パルス（そのう
ちの第１番目のパルスは巻線１８に印加され、第２許目
のパルスは巻線１６に印加される）に応答して負の方向
に１ステツプだけ歩進する。

容易に明らかなように、この場合にも、磁石１９はその
平衡位置を中心に揺れ運動（振動）だけを行なう。

上に述べた例においては、位置決め磁石２１および２２
は、休止軸線１９ｂおよび２０ｂが双方共に、各磁極面
２ａおよび２ｂの中心からそれぞれへの回転軸線１９Ｃ
および２０Ｃに向う方向となるように配置されている。

しかしながらこれら位置決め磁石２１および２２は、休
止軸線１９ｂおよび２０ｂが双方共に反対の方向になる
ように配置し得ることは了解されよう。

この場合には、巻組１６または巻線１８に流れる上に述
べた面方向の電流が円筒状の空間５および１１に発生さ
れる磁石は、休止軸線１９ｂ釦対しては鋭角となり休止
軸＠２０ｂに対しては鈍角となる。逆に巻線１６または
巻線１８を流れる負の電流によって円筒状の空間５およ
び１１に発生される磁界は休止軸線１９ｂに対しては鈍
角となり、休止軸線２０ｂに対しては鋭角となる。した
がって、先に述べた対の正の電流パルスは磁石２０を回
転せしめ、他方、負の電流パルス対は磁石１９を回転せ
しめることになる。各パルス対の第１番目のパルスを巻
線１６に印加した場合にはこれら磁界の回転方向は正と
なり、第１番目のパルスケ巻線↑８に印加した場合には
回転方向は負となる。

以上要約すると、２つの磁石したがってまたこれら磁石
により構成される回転子は、同じ方向の対の電流パルス
（そのうちの第１番目のパルスは巻線のうちの１つに印
加され、第２番目のパルスは他の巻線に印加される）に
より個別的にかつステップ・パイ・ステップで作動され
る。電流パルスの方向で、１ステツプン逐行する磁石が
決定され、そして該電流パルスが巻線に印加される順序
で該磁石の回転方向が決定される。

上に述べたモータの作動例においては、各対の第１番目
のパルスの終端は第２番目のパルスの始端と一致してい
る。しかしながら、モータによって駆動される機熾的負
荷に依存して、各対のパルスのうちの第２番目のパルス
ケ第１番目のパルスの終端より僅が前または後にトリが
することがｏＴＨＥである。前者の場合にはモータによ
って発生されるトルクは増大するが電力消費者も若干犬
きぐなる。それと対照的に、後者の場合にはモータの電
力消費量は減少するが、該モータが発生し得るトルクに
も若干の減少が生ずる。

第３図は本発明にょるモータ装置の別の実施例の平面図
である。

第１図に示したモータと同様に、第６図に示したモータ
も、軟磁性材料の板から形成された固定子５１を有して
いる。この固定子５１は第１のｆｆｌＦａｉ片５２を有
しており、その端は凹状円弧の形轢に切断されて２つの
磁極面５２ａおよび５２ｂが形成されている。

固定子５１は２つの他の磁極片５３および５４を備えて
おり、これら磁極片の各々の一端は凹状円弧の形態に切
欠きされて、２つの磁極面５３ａおよび５４ａが形成さ
れている。磁極面５２ａ、５３ａおよび５４ａは円筒状
の空間５５を画定し、これら磁極面は狭窄部５６．５７
および５８により結合されている。

固定子５１はさらに２つの磁極片５９および６０を有し
ており、これら磁極片の各々の一端は円弧の形態に切欠
きされておって、それぞれ磁極面５９ａおよび６０ａを
形成している。磁極面５２ｂ、５９ａおよび６０ａは第
２の円筒状の空間６１を画定し、これら磁極面は狭窄部
６２．６３および６４によって結合されている。

第１図に示した実施例の場合と同様に、磁極片５２，５
３，５４．５９および６０と一体である狭窄部５６．５
７．５８，６２．６３および６４の代りに、非磁性の材
料からなる片またはエア・ギャップ（空隙）を設けても
よい。

磁極面５３ａおよび５９ａから離れている方の磁極片５
３および５９の端は、この実施例の場合には一体である
電機子６５によって連結されている。

同様にして、磁極面５４ａおよび６０ａから離れている
方の磁極片５４および６０の端は、やはり一体である電
機子６６によって接続されている。

第６図に示した実施例においても、モータは、６７およ
び６Ｂで示した２つの巻線？有している。これら巻線６
７および６８は、図示してない仕方で電機子６５および
６６ならびに磁極片５２に固定されている共通のコア６
９に取付けられている。

第３ａ図に一部分が示されているこの実施例の変形例に
おいて（工、巻線６７および６８・に対して共通のコア
６９の代りに２つの別々のコア６９ａおよび６９ｂが用
いられている。コア６９ａおよび６９ｂの各々の第１の
端は磁極片５２に接続されており、それらの第２の端（
第６ａ図に（工水されていない）はそれぞれ電機子６５
および電機子６６に接続されている。

モータは第１図に示した構造の場合と同様に、２つの回
転子もしくはロータを有しており、これら回転子はその
一部をなす磁石７０および１１で表わされている。

長手方向に磁化された棒の形態にある２つの位置決め磁
石７２および７３は、磁石７０および１１の近傍で固定
子５１の狭窄部５６および６２の位置に配置されておっ
て、それぞれ磁石７０および７１に磁気的に結合されて
いる。磁石１２および７３は、それらの磁軸７２ａおよ
び７３ａの方向が実質的に、回転軸７０Ｃおよび７１ｃ
に対してそれぞれ垂直であって磁極面５２ａおよび５２
ｂの中心ケそれぞれ通る２つの直線３３および３４とそ
れぞれ一致するように配置されている。さらに、磁軸７
２ａは磁極面５２ａの中心から回転軸線７０ｃに向う方
向に配位され、他方磁軸７３ａは回転軸線７１ｃから磁
極面５２ｂの中心に向う方向に配位され（いる。

外部的影響がない場合には、磁石１０および１１はそれ
ぞれ位置決めトルクを受けて、その磁軸７０ａおよびγ
１ａは第３図に示した位置に保持される。この位置にお
いては、軸７０ａおよび７１ａは休止軸＠７０ｂおよび
７１ｂと一致する。第１図の場合と同様に、これら休止
軸線は実質的に、磁極面５２ａおよび５２ｂの中心をそ
れぞれ曲りかつ磁石γ０および１１の回転軸線７０Ｃお
よび７１ｃを通る。即ち、休止＠線）工それぞれ直線３
３および３４と一致する。明らかなように、休止軸線は
磁軸７２ａおよび７３ａと同じ方向を向いている。

や−工り第ろ３図に示されている本実施例の他の変形形
態においては、２つの位置決め磁石１２および１３０代
りに単一の磁石８０が用いられている。この磁石８０は
、その磁軸８０ａが、磁極面５２ａおよび５２ｂの中心
を結ぶ線上に位１１するような仕方で磁極片５２上に配
置されている。

磁石８０により磁石７０および７１に加えられる位置決
めトルクは、第６図の磁石７２および１３によって発生
されるトルクと同じである。

したがって休止軸線７０ｂおよび７１ｂも第３図に示し
た休止軸線と同じになる。

この変形実施例および上に述べた変形実施例は、互いに
それぞれ独立に実現し得る点に注意されたい。−緒に示
したのは、図面の数が不必要に多くなるのを避けろため
である。

第６図を参照して述べた実権例においては、磁極面５２
は扁平で直線状である。このことは、直線３３および３
４が一致することを意味する。

第１図の構造の場合のように、この構成は不可欠的なも
のではなく、磁極片５２は、直線３３および３４が一致
しないような任意の形状にすることができ扁平であって
も扁平でなくても良い。

第１図と関連して上に述べたのと同様の考察から、第６
図と関連して述べたモータにおいても、磁石７２の磁軸
７２ａは、回転軸線７０Ｃおよび直線３３によって画定
される平面内で実質的に任意の位置に配置することがで
き、そして磁石７３の磁軸７３ａも、回転軸線７１Ｃお
よび直線３４によって画定される他の平面内の実質的に
任意の個所に配置することができよう。

この場合にもまた、ｔａ’ｔ！［ｌ］７２ａならびに７
３ａを配置することができない唯一の位置は、これら磁
軸が回転軸線７０Ｃおよび７１ｃそれぞれと一致する個
所である。

同様にして、ｆｆｌ＠７２ａおよび７３ａは、それぞれ
の磁石７２および７３の磁界が、円筒状空間５５および
６１内の対応の平面の部分における合「反磁界が休止＠
線７０ｂおよび７１ｂの所望の方向においてそれぞれ非
零成分を有するように任意の方向に配位することができ
る。

この場合にも、位＋１決め磁石７２は、磁石７０に対し
て印加する力よりも大きい力を磁石７０に印／Ｊ［］す
るように自己置しなければならず、そして磁石１３は磁
石７０に印、加する力よりも大きい力を磁石１１に対し
て印加するように配置しなければならないことは理解さ
れるであろう。

位置決め磁石７２および７３０代りに単一の磁石８０が
用いられている第３ａ図を参照して述べた構造において
は、先に述べたのと同様の考察％・ら明らかなように、
位置決め磁石８０はまた、その磁軸８０ａが２つの回転
軸線７０’ｃおよび７１ｃを含む平面内に在るように配
置することができる。磁軸８０ａはまた、回転軸線７０
ｃおよびＴｉｃから実質的に等距離に配置しなければな
らず、そしてこの磁軸８０ａは、円筒状空間５５および
６１内の平面の部分における合成磁界が休止軸線７０ｂ
および７１ｂの所望の方向において非零成分を有するよ
うな磁界となる限りにおいて、任意の配位なとることが
できる。

第１図の構造の場合と同様に、位置決め磁石７２および
７３によって加えられる力の軸方向成分は、それぞれ直
線３３および３４に関し磁軸７２ａおよび７３ａに対し
て対称である磁軸を有する補助位置決め磁石により苓に
することができる。

第３ｂ図は第ろ図に示したモータに類似のモータであっ
て上述の補助位１ｄ決め磁石を有するモータの横断面図
である。このモータの全べての他の要素は第３図に示し
たモータの対応の要素と同じであり、したかって同じ参
照符号で示されている。第６ｂ図に示した横断面は２つ
の回転軸線７０ｃおよび７１ｃを通り、そして補助位置
決め磁石およびその磁軸は参照数字７２′。

７２ａ′および７３’　、　７３　ａ’でそれぞれ示さ
れている。

第３ａ図に示したモータの場合には、磁極片５２に関し
磁＠８０ａに対して対称となる磁軸を有するように配置
された補助位置決め磁石でも、磁石８０により磁石７０
および７１に加わる力の軸方向成分を零にすることが可
能である。

第６Ｃ図は、上記補助磁石を有するモータの２つの回転
軸線７０ｃおよび７１ｃを含む平面における横断面図で
ある。この補助磁石およびその磁軸ｎｇ照数字８０′お
よび８０ａ′でそれぞれ示されている。このモータの他
の全べての要素は第６図に示したモータの要素と同じで
あり、同じ参照符号で表わされている。

第３図に示したモータならびにその変形実施例において
、電流に応答し巻＠６１により発生される磁界は、コア
６９の各側で電機子６５および磁極片５３および５９内
に分布される。この磁界の大部分は、円筒状の空間５５
および６１を通った後に、磁極片５２ン介してコア６９
に戻る。また、この磁界の小さな部分は、磁極片５４お
よび６０ならびに電機子６６を介してコア６９に戻る。

コア６９、電機子６５、磁極片５３および５９ならびに
磁極片５２における磁界の磁力線は破線１４および７５
で略示しである。矢印？４ａおよび７５ａは、任意に正
の方向と定められる電流が巻線６７を流れる時に円筒状
の空間５５および６１に生ずる合成磁界の方向および配
位を示す。

巻線６８は、該巻線に電流が流れる時に類似の磁界ケ発
生する。コア６９、電機子６６、磁極片５４および６０
ならびに磁極片５２における上記磁界の磁力線は破線７
６および７７で略示しである。矢印７６ａおよび７γａ
は、巻線６９を流れる電流が正である時に、円筒状空間
５５および６１に生ずる合成磁界の方向および配位を示
ｊ。

いろいろな磁極面および２つの位置決め磁石の上記のよ
うな相対的配列により、巻線６７によって発生されろ磁
界は常に、休止軸線７０ｂおよび７　ｌ　ｂの１つに対
して鈍角をなし、他方の休止＠［株］に対し鋭角をなす
。同じことが、巻１６８によって発生される磁界につい
ても当嵌る。このような角度の実際的で好ましい値は、
第１図に示した実施例の場合と同じである。

明らかなように、上述の考察はまた第３ａ図、第３ｂ図
および第３Ｃ図に示した変形例にも当嵌る。

第４図は、第３図に示したモータの動作態様を梗概する
表である。第２図に示した衣の場合と同様に、行Ａ＋エ
モータの休止状態に対応し、そして行Ｂ、ＣおよびＤな
らびＥ、ＦおよびＧには、磁石７０が矢印１８の方向お
よびそれと反対の方向にそれぞれ１回転を行なうための
モータの作動態様が梗概されており、他方性Ｈ９■およ
びＪならびにに、ＬおよびＭには、磁石１１が矢印１９
で示した方向ならびにそれと反対の方向はそれぞれ１回
転を行なうためのモータの作動態様が梗概しである。

欄もしくはカラム１６７およびＩ６Ｂの記号（＋）およ
び（−）は、正の電流または負の電流がそれぞれ巻線６
１または６８に通流せしめられることな表わす。カラム
Ｃ５５およびｃ６１に示した矢印は、これら電流により
円筒状の空間５５および６１に発生される合成磁界の方
向および配位な表わす。最後に、カラムＲ７０およびＲ
７１の実線矢印は、上記磁界に応答しまたは磁石γ２お
よび７３により発生される位置決めトルクの影響下で磁
石１０および７１の磁軸７０ａおよび７ｉａがとる位置
を表わし、他方破線矢印は磁軸７０ａおよび７１ａの先
行の位置を表わす。

第４図の表に梗、概されている第３図に示したモータの
作動におけるいろいろな段階は、第１図に示したモータ
の作動の対応の段階と類似であり、したがってここでは
詳述はしない。実際、第１図に示したモータの場合と同
様に、磁石７０は巻線６１および６８に印加される６対
の正の電流パルスに応答して１ステツプだけ回転し、磁
石７１１工上記巻線に印加される６対の負の電流パルス
に応答して１ステツプ回転することが容易に判る。磁石
７０および７１は、６対の第１番目のパルスが巻線６−
７に印加される時には正の方向に回転し、そして該第１
番目のパルスが巻線６８に印ノＪ口される時には負の方
向に回転する。

また容易に理解されろように、位置決め磁石７２および
γ３を、それ）の休止軸線７０ｂおよび７１ｂが双方共
に、第６図に示した方向とは反対の方向に向くように配
置した場合には、各対の正の電流パルスに応答して１ス
テツプ回転するのは磁石１１であり、そして６対の負の
電流パルスに応答して１ステツプ回転するのは磁石７０
となる。磁石７０および７１の回転方向は、先に述べた
のと同じである。

以上要約すると、第１図のモータの場合のように、第６
図に示したモータの２つの磁石は一対の電流パルスによ
り同じ方向に個々にかつ段階的（ステップ・パイ・ステ
ップ）で作動される。この場合、該対のパルスのうちの
第１番目のパルスは巻線の１つに印加され、第２番目の
パルスは他方の巻線に印加される。これら電流パルスの
方向で、１ステツプを実行すべき磁石が決定され、そし
てパルスが巻線に印加される順序で当該磁石の回転方向
が決定されろ。

この場合にもまた、６対の第２番目のパルスは第１番目
のパルスの終末の直前または直後にトリガするととがで
き、そうした場合には第１図に示したモータの作動と同
様な効果が得られる。第５図は本発明によるモータを作
動するための回路の１実施例を示す回路略図であり、第
６ａ図、第６ｂ図、第７ａ図および第７ｂ図は４つの可
能な作動状轢において上記１回路のいろいろな回路点で
測定したｒＬ流を示す波形図である。

上に述べたモータのうちの任意のモータとすることがで
きるモータが、第５図に、２つの巻＠Ｂ１およびＢ２で
表わされている。巻線Ｂ１および８２は、６つの電界幼
果トランジスタ（ＦＥＴ　）　Ｔ　１ないしＴ６によっ
て形成される双対ブリッジ回路に接続されている。トラ
ンジスタＴｉ、Ｔ３およびＴ５はＰチャノネルＦＥＴで
あって、そのノースｉｆは回路の電源（図示せず）の正
極に接ａされている。トランジスタＴ２゜Ｔ４およびＴ
６はＮチャノネルＦＥＴであって、それらのソース電極
しま電源の負極に接続されている。

トランジスタＴ１およびＴ２のｒレイン電極は共に、巻
線Ｂ１の端子の１つに接続され、トランジスタＴ５およ
びＴ６のドレインは共に巻線Ｂ２の端子の１つに接続さ
れ、そしてトランジスタＴ３およびＴ４のドレインは共
に巻線Ｂ１およびＢ２の第２の端子に接続されている。

巻線を形成するワイヤが巻回される方向は、第５図にそ
れぞれ工１および■２で示した電流の方向が、第１図お
よび第６図と関連して正であるとした電流の方向に対応
する巻回方向である。

トランジスタＴ１ないしＴ６のｒ−）電ｉＧ１ないしＧ
６は、図示のように接続されているアンｐ−ｃ−ト８１
ないし８８、オア・ｒ−）８９ないし９４およびインバ
ータ９５ないし９９によって形成される論理回路に接続
されている。

デートＧ１ないしＧ６は該論理回路から、論理状態ｒＯ
Ｊまたは論理状態「１」にある信号を受ける。これら論
理状嘘を工、電源の負端子の電位ならびに電源の正端子
の電位によりそれぞれ表わされる。したがって、ケゞ−
）Ｇ２．Ｇ４およびＧ６の１つに印加される信号ｒＯＪ
またはｒ−トＧ１．Ｃ）３およびＧ５の１つに印加され
る信号「１」は対応のトランジスタを不４通状態に切換
する。他方、ｒ−トｏ２．Ｇ４およびＧ６の１つに印加
される信号「１」、またはｃ−トＧｔ、ｏ３およびＧ５
の１つに印加される信号「０」は対応のトランジスタケ
して導通状態に切換する。

作動回路１００（詳細には説明しない）は。

モータと関連するデバイスの他の全べてのｔ子回路を結
合する。該デバイスが電子時計装置である場合には、回
路１００は水晶発振器および分周器によって構成される
時間ベースと、制御心棒および／または１つまたは２つ
以上のブツシュ・ボタンと関連する時間設定回路ならび
に必要に応じて計時回路、アラーム回路または他の回路
のような補助回路を含む。

図示の実施例の回路１００は、出力端１００ａｋ有して
おり、この出力端１００ａは、モータの磁石のうちの１
つが１ステツプを実行すべき場合に常に一時的に論理値
「１」をとる信号、即ちパルスを発生する。図示の実施
例においては、この磁石は、第１図に示したモータの磁
石１９かまたは第３図に示したモータの磁石７０である
。

なお、例としてではあるが、上記磁石の回転方向は、イ
ンバータ９５の入力端ならびにデート８２および８４の
１つの入力端に接続されている出力端１００ｂで回路１
００により発生される信号釦よって決定される。この信
号は、上記磁石が１．一方向に回転すべき場合には論理
状態「０」であり、また上記磁石が負方向に回転すべき
場合には論理状態「１」である。同様にして、回路１０
口は出力端１００ｃに、モータの第２の磁石が１ステツ
プを実行すべき時に常に論理値「１」をとるパルスを発
生する。ここで述べている実施例においては、この磁石
は第１図に示したモータの磁石２０かまたは第６図に示
したモータの磁石γ１である。この第２の磁石の回転方
向は回路１００の出力端１００ｄによって発生される信
号により決定される。なおこの出力端１００ａ＋ｉイン
バータ９６の入力端ならびにデート８６および８８の１
つの入力端に接続されている。この場合にも、第２の磁
石が正方向に回転すべき場合には上記信号は論理状ゆ「
０」となり、そして第２の磁石が負方向に回転すべき場
合には論理状６Ｆ１Ｊとなる。

回路１００はまたその出力端１００ｅに例えば、１２８
　Ｈ２の周波数の同期的信号を発生する。この信号で、
出力端１００ａおよび１００Ｃから発生されろ信号は、
出力端１００ｅに発生する信号が論理状態「０」となる
時に論理状態「１」になるように１司期される。

最後に、回路１００シエ、出力端１００ａおよび１００
Ｃがそれぞれの信号を同時に供給することはないように
構成されている。

Ｄ−スリップ・クロック１０１のクロック入力端ｃｌ＋
ｚ回路１００の出力端１００ａに接続されている。この
スリップ・フロップ１０１のＱ出力端はｒ　−ト８１お
よび８４の１つの入力端に接され、そしてＱ出力端はＤ
入力端に接続されており、そしてリセット入力端Ｒは回
路１００の出力端１００ｅに接続されている。

参照数字１０２で示すやはりＤ型の第２のスリップ・ク
ロックのクロック・入力端ｃ１は、フリップ・クロック
１０１の煮出方端に接続されており、そしてフリップ・
クロック１０２のＱ出力端はＰ−ト８２および８３の１
つの入力端に接続され、る出力端はＤ入力端に接続され
、そしてリセット入力端Ｒはインバータ１０３を介して
回路１００の出力端１００ｅに接続されている。

第３のＤ−スリップ・クロック１０４は、回路１００ｆ
７）出力端１００ｃに接続されたクロック入力端Ｃ１と
、ケゞ−ト８５および８８の１つの入力端に接続された
Ｑ出力端と、Ｄ入力端に接続された亘出力端と、回路１
００の出力端１００ｅに接続されたリセット入力端Ｒと
？有する。

最後に、第４のＤ−７リツプ・フロップ１゜５は、フリ
ツノ・７０ツブ１０４のゐ出力端に接続されたクロック
入力端ｃ１と、ｒ−４８６および８７０１つの入力端に
接続されたの出力端と、Ｄ入力端に接続されたｂ出力端
と、インバー　タ１０３　ノ出カ端に接続されたリセッ
ト入力端Ｒとを有している。

容易１て理解されるように、スリップ−フロツノ１０１
．１０２．１０４および１０５の。出力端が論理状態［
０−１である時には、トランジスタＴＩ、Ｔ３および”
Ｂ５のケ゛−トａ１．ｏ３および０５は論理状態「１」
であり、トランジスタＴ２．丁’４．Ｔ５のケゞ−トｏ
２　、ａ４およびｏ６ｉま論理状態ｒ　ＯＪになる。し
たがって全べてのトランジスタＴ１ないしＢ６は不導通
であり、＠＠Ｂ１およびＢ２には電流は流れない。

回路１００の出力端１００ａが１つのパルスを発生する
時には材に、スリップ・フロップ１０１のＱ出力は論理
状態「１」となる。回路１００の出力端１００ｅにより
発生される信号が状帖「１」になる時には、スリップ・
クロック１０１のＱ出力は再び状態ｒＯＪに戻る。この
ようにして、回路１Ｑｏの出力端１００ｅにより発生さ
れろ信号の半周期中、即ち約６．９ミリ秒の間、状態ｒ
１Ｊとなるパルスがフリップ・７０ツブ１０１のＱ出力
端から供給される。

フリップ・フロツノ１０１のＱ出力端により発生される
各パルスの終末で、フリップ・フロップ１０２のＱ出力
も状態「１」となり、回路１００の出力１００ｅが状態
ｒＯＪとなる時よりも約６．９ミリ秒遅れて状態「０」
に戻る。

したがって、フリツノ・フロップ１０１のＱ出力端は、
モータの第１の磁石が１回転すべき時に常にそれぞれ約
３．９　ミＩＪ秒の持続期間を有する２つの相続ぐパル
スを発生する。

回路１００の出力１００ｂが状態ｆＯＪである時には、
これら２つのパルスのうちの第１番目のパルスは、”’
−）８１および８９２通り、インバータ９７を介してト
ランジスタＴ１のゲート電極Ｇ１に印加されると共にゲ
ート９３を介してトランジスタＴ４のケ’−）を極Ｇ４
に印加される。これら２つのトランジスタＴ１　および
Ｔ４９工かくして該パルスの持続期間中導通状態に切換
され、電流が正方向に巻＠Ｂ１　を流れる。

フリップ・フロラ７”１０２のＱ出力端から発生されろ
これらパルスのうちの第２番目のパルスはケ゛−ト８３
および９０を通り、ゲート９３を介してトランジスタＴ
４のデー）を極Ｇ４に印加されると共にインバータ９８
を介してトランジスタＴ５のｒ−）電極Ｇ５に印加され
る。

したがってトランジスタＴ１は不導通状態に戻り、トラ
ンジスタＴ　４　ＬＸ導通状９に留まり、そしてトラン
ジスタＴ５は第２のパルスの持続期間中導通状態に切換
わる。したがって、巻線Ｂ１の電流は遮断され、巻線Ｂ
２に電流が正方向忙流れる。このようにして、回路１０
０の出力端１００ａから発生される信号に応答し、正の
電流パルスが巻線Ｂ１およびＢ２を相次いでこの順序で
流れる。第６ａ図に示されている波形図で図解されてい
るこの状態は、第２図および第４図に示した衣の行Ｂ、
ＣおよびＤに示した状態に対応する。モータの第１の磁
石したがって該磁石がその一部をなす回転子げ、回路１
００の出力１００ｂが状態「ｏ」である時に回路１００
の出力端１００ａから供給される各パルスに応答して、
正方向に１ステツプ、即ち１完全回転ケ行なう。

回路１００の出方１１００ｂが状ａｒ１−１にある時に
は、フリップ・７０ツブ１０１の。出力端から供給され
るパルスｔｔｓ、ｐｒ−１８４および９０＆通り、デー
ト９３を介してトランジスタＱ４　のｒ−）電極Ｇ４に
印加されかつインバータ９８を介してトランジスタＴ５
のケゞ−ト電極Ｇ５に印加される。がくしてこれら２つ
のトランジスタＴ４およびＴ５は導通し、巻線Ｂ２には
上記パルスの持続期間中正方向に電流が流れる。その時
点でフリップ・７０ツブ１０２ｎ。

出力端から発生されるパルスはゲート８２および８９？
通り、インバータ９７を介してトランジスタＴ１のｒ−
ト電極Ｇ１に印加されると共にデート９３を介してトラ
ンジスタＴ４のケゞ−４は導通状態に留り、トランジス
タＴ１は導通状態に切換えられる。がくしてやはり正で
ある電流がこのパルスの持続期間中巻線Ｂ１を流れるこ
とになる。

この時点では、回路１００の出力端１００ａから供給さ
れる信号に応答して、正の電流パルスが巻線Ｂ２および
Ｂ１を相次いでこの順序で流れることになる。第６Ｂ図
に示されているこの状態は、第２図および第４図に示し
た表の行Ｅ　、　Ｆ’および０で示した状態と対応する
。したがって、モータの第１の磁石は、回路１ｏｏの出
力１００ｂが状態「１」になる時に、回路１００の出力
端１００ａから供給される各パルスに応答して負方向に
１ステツプを実行する。

フリツノ・フロップ１０１および１ｏ２の動作に関する
上の説明から類推して、７リツプ・７０ツブ１０４およ
び１０５の。出力端は、回路１００の出力端１００ｃが
１つのパルスヲ発生する都度２つの相続くパルスを発生
することは容易ｔ・こ理解されよう。

回路１００の出力１００ｄが状態「０」になると、フリ
ップ・フロップ１０４のＱの出力端から供給されるパル
スは、ｙ−トＢ５および９１を介してトランジスタＴ２
のｒ−）電極Ｇ２に印加されかつＰ　−ト９４およびイ
ンバータ９９を介してトランジスタＴ３のｒ−）［［、
極Ｇ３に印加される。トランジスタＴ２およびＴ３はか
くしてこのパルスの持続期間中導通し負の電流が巻線Ｂ
１を流れる。

次いで、フリップ・フロップ１．０５のＱ出力かう供給
されるパルスはゲート８７および９２？［−してトラン
ジスタＴ６のｒ−ト電極Ｇ６に印加されかつデート９４
およびインバータ９９を介してトランジスタＴ３のグー
）１を極Ｇ３に印加される。したがって、トランジスタ
Ｔ３はこのパルスの持続期間中導通状態に留まり、トラ
ンジスタＴ６は導通状態に切換わり、負の電流が巻線Ｂ
２に流れる。第７ａ図に示されているこの状態は、第２
図および第４図に示した表の行Ｈ，ＩおよびＪの状龜に
対応する。

このように、モータの第２の磁石は、回路１００の出力
１００ｄが状態「０」になる時に、回路１００の出力端
１００Ｃから供給される各パルスに応答して正の方向に
１ステツプだけ進む。

回路１００の出力１００ｄが状態「１」になると、フリ
ップ・フロップ１０４のＱ出力端から供給されるパルス
＋ｓｒ−ト８Ｂおよび９２ケ介シてトランジスタＴ６の
ケ１−ト電極Ｇ６に印加されると共にケ’−）　９４お
よびインバータ９９を介してトランジスタＴ３の／７’
−ト電極ａ３（印加される。かくして、これら２つのト
ランジスタＴ３およびＴ６は導通し、負の電流がこのパ
ルス期間中巻＠Ｂ２に流れる。

次いで、７リソゾ・フロラ７°１０５のＱ出力端から供
給されるパルスは、ｒ−ト８６および９１を介してトラ
ンジスタＴ２のケ゛−ト電極Ｇに印加され、かつ’７−
’−）　９４およびインバータ９９　＆介シてトランジ
スタＴ３のゲート電極Ｇ３に印加されろ。かぐしてトラ
ンジスタＴ３は、このパルスの持続期間中導通状幅に留
まりトランジスタＴ２は導通状態に切換わり、負の電流
が巻線Ｂ１に流れる。

第７ｂ図釦示したこの状態は、第２図および第４図に示
した表の行に、ＬおよびＭに示した状態に対応する。し
たがってモータの第２の磁石は、回路１００の出力端１
００ｄが状態「１」となる時に該回路１００の出力端１
００Ｃから供給される各パルスに応答して負の方向に１
ステツゾ運動する。

上記の制御回路は、等しい持続期間の電流パルス対を発
生する。さらに、６対の第２番目のパルスの始端は第１
番目のパルスの終端と一致ｆ２る。最後に、全べてのト
ランジスタＴ１ないしＴ６は電流パルス対間では不導通
である。自明なように、必要に応じ、異なった持続期間
のパルスを発生しかつ／または６対の第２番目のパルス
が第１番目のパルスの終末前または後に生ずるように制
御回路を変更することがｏＴ能である。また各ステップ
運動の終りに休止位置を中心に生ずる磁石の倣動の減技
を促進するように巻線を短絡するために、６つのトラン
ジスタＴｉ、Ｔ３によびＴ５または３つのトランジスタ
Ｔ２　、Ｔ４およびＴ６が電流パルス間で導通状態にな
るように変更することも可能である。

これらの変更９工、当該技術分野の専門家には容易に想
到し得るところであるのでここでは説明を省略する。

モータ制御回路にはまた、モータにより実際に駆動され
つつある機械的負荷の大きさに依存して電流パルスの持
続期間を制御するための回路を組合わせることもできる
。２つの巻線が同時にトリがもしくは励起されない事例
忙おいては、パルス持続期間制御回路を、論理回路によ
り供給される信号で作動されるスイッチング回路によっ
て、電流が流れていない巻線に接続することが可能であ
る。パルス持続期間制御回路は、その場合、単に該回路
が接続されている巻線に誘起された電圧を用いて、モー
タにより駆動されている機械的負荷に依存する時点で他
の巻線を流れる電流ｔＳ断するようにすることができる
。この種の制御回路には数多の型のものが周知であるの
で、ここでは説明しない。

本発明は、図面を参照し上に述べた実施例に限定される
ものではないことは理解されるであろう。特に、本発明
の範囲から逸脱することなぐ、モータのいろいろな部分
の形態および配列に関し多くの変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるモータ装置の第１の実施例を示す
平面図、第１ａ図は第１図に示したモータ装置の変形例
を示す断面図、第２図は第１図に示したモータ装置の動
作におけるいろいろな段階を梗概する表を示す図、第３
図は本発明によるモータ装置の第２の実施例を示す平面
図、第６鼾図は第６図に示したモータ装置の変形例の一
部分を示す平面図、第６ｂ図および第３ｃ図は第６図に
示したモータ装置の変形例な示−ｆ横断面図、第４図は
第６図に示したモータ装置の動作におけるいろいろな段
階を梗概する表を示す図、第５図は本発明によるモータ
装置のための制御回路の１実施例を示す回路略図、そし
て第６ａ図、第６ｂ図、第７ａ図および第７ｂ図は、本
発明によるモータ装置の動作におけろいろいろな段階で
第５図に示す回路のいろいろな回路点で測定した信号を
示す波形図である。 １・・固定子、２，３，４，９．１０，５２゜５３．５
４，５９．６０・・・磁極片、５．ＩＬ５５．６１　　
円筒状空間、１６，１８，６７゜６８．６Ｌ　　Ｂ・・
巻線、１５．１７，６５゜６６　・電機子、１９，２０
，２１．２２，７０゜７１．７２，７３．８０・・磁石
、５１・・・固定子、６９、コア、８１．８２．８３，
８４，８５゜８６．８７．８８　　アンド・ゲート、８
９゜９０．９１，９２，９３．９４・・オア・デート、
９５．９６，９７，１０３　・・インバータ、１００・
・・動作回路、１０１，１０２，１０４，１０５９１．
フリップ・フロップ、Ｔ・・・電界効果トランジスタ、
Ｇ−デート、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　第１の回転軸線を有し該第１の回転軸線に対して
   実質的に垂直である第１の磁軸な有する第１の永久磁石
   な含む＠１の回転子と、第２の回転軸線を有し該第２の
   回転軸線に対して実質的に垂直である第２の磁軸を有す
   る第２の永久磁石を含む第２の回転子と、他の影響が存
   在しない場合に前記第１および第２の磁軸なそれぞれ第
   １の休止軸線および第２の休止軸線に沿って配向するた
   めの手段と、 前記第１の磁石および前記第２の磁石に対し、第１の電
   流に応答して第１の磁界をそして第２の電流に応答して
   第２の磁界を印加するための手段とを備え、前記第１お
   よび第２の磁界は前記第１の回転軸線および前記第２の
   回転軸線に対して実質的に垂直であって、前記体止＋＠
   １線の内の１つの軸線と共に実質的に対−６の２つの鈍
   角および池の休止軸線と共に実雌的に対称の２つの鋭角
   を形成することを′＃徴とするモータ装置。 ２、　第１および第２の磁界を印加するための手段が、 第１の休止軸線に対して実質的に対称な第１の：ｉａ　
   ’＊而と第２の休止Ｉｌ！ｌＩＩ線に対して実質的に対
   称ｌ第２の磁極面とを打する第１の磁極片と、 第１の休止軸線に関しｆｌ−ｖ＝に実質的に対称でお−
   って前記第１の磁極面と共に、第１の回転ｍ線と実質的
   に一致する軸線を有する第１の実醍的に円：筒状の空間
   を画定する第６の磁極自活よび第４の磁極面？それぞれ
   有する第２の磁極片および第６の磁極片と、 第２の休止軸線に関しｑいに実質的に対称であって前記
   第２の磁極面と共に第２の回転軸、雰と実質的に一致す
   る１１１１１勝を督する第２の実質的に円、ｉ伏の空間
   を画定する第５の磁極面および第６の磁極面をそれぞれ
   有する第４の磁極片および第５の磁極片と、 それぞれ前記第２の磁極片および用４の磁極片に接続さ
   れた第１および第２の端２有するコアを含む第１の巻線
   と、 それぞれ前記第６の磁極片および第５の磁極片に接続さ
   れた第１および第２の端を有するコアを含む第２の巻線
   とから構成され、第１の磁軸は前記第１の磁極面の中央
   から前記第１の回転磁線に向う方向に配向され、第２の
   磁軸は前記第２の磁極面の中央から前記第２の回転軸線
   に向う方向に配向され、または前記２つの磁軸が反対の
   方向に配回される特許請求の範囲第１項記載のモータ装
   置。 ３　第１および第２の磁軸を配向するための手段が、第
   １の永久磁石に結合されて、実質的に第１の磁極面の中
   央を通り且つ第１の回転軸線を含む平面内に配置されて
   いる第６の磁軸を有する第６の永久磁石と、第２の回転
   軸線を含み第２の磁極面の中央を通る平面内に実゛庶的
   に配置されている第４の磁軸を有し第２の永久磁石に結
   合されている第４の永久磁石とを含む特許請求の範囲第
   ２項記載のモータ装置。 ４、＠１および第２の磁軸を配向するための手段が、さ
   らに、第１の回転軸線に対して垂直であって第１の磁極
   面の中央を通る直線に関し第６の磁＠に実質的に対称で
   ある第５の磁軸な有する第５の永久磁石と、第２の回転
   軸線に対し垂直であって第２の磁極面の中央な通る直線
   に関し第４の磁軸Ｖて実質的に対称である第６の磁軸を
   有する第６の永久磁石とを含む特許請求の範囲第６項記
   載のモータ装置。 ５　第１および第２の磁界を印加するための手段が、 第１の体止軸線に関し実質的に対称である第１の磁極面
   および第２の休止軸線に関し実質的に対称である第２の
   磁極面を有する第１の磁極片と、 第１の休止軸線に関し互いに実質的に対称であって、第
   １の磁極面と共に、第１の回転軸線と実質的に一致する
   軸線な有する第１の実質的に円筒状の空間を画定する第
   ６の磁極面および第４の磁極面をそれぞれ宵する第２の
   磁極片および第３の磁極片と、 第２の休止軸線に関し互いに実質的に対称であって、第
   ２の磁極面と共に、第２の回転軸線と実質的に一致する
   軸線を有する実質的に円筒状の第２の空間を画定する第
   ５の磁極面および第６の磁極面をそれぞれ有する第４の
   磁極片および第５の磁極片と、 前記第２および第４の磁極片に接続された第１の電機子
   および前記第６および第５の磁極片に接続された第２の
   電機子と、 第１の巻線および第２の巻線と、 前記第１の巻線および第２の巻線？前記第１の磁極片な
   らびに前記第１および第２の電機子にそれぞれ磁気的に
   結合するための手段とを有し、 第１の磁軸は実質的に前記第１の磁極面の中央から前記
   第１の回転軸線に向う第１の方向に配向され、前記第２
   の磁軸は実質的に前記第２の回転軸線から前記第２の磁
   極面の中央に向う第２の方向に配向される特許請求の範
   囲第１項記載のモータ装置。 ６、　第１および第２の巻線を第１の磁極片ならびに第
   １および第２の電機子にそれぞれ磁気的に接続するため
   の手段が、前記２つの巻線に磁気的に結合されて前記２
   つの巻線間に配置され第１の磁極片に接続されている中
   央部分と前記第１および第２の電機子にそれぞれ接続さ
   れている２つの端とを宵するコアとを含む特許請求の範
   囲第５項記載のモータ装置。 Ｚ　第１および第２の巻線な第１の磁極片ならびに第１
   および第２の電機子それぞれ磁気的に接＠するための手
   段が、それぞれ第１の巻線および第２の巻線に磁気的に
   結合されて、それぞれ第１の磁極片に接続された＠１の
   端と前記第１の電機子および前記第２の電機子にそれぞ
   れ接続された第２の端を有する第１のコアおよび第２の
   コアを含む特許請求の範囲第５項記載のモータ装置。 ８、　第１および第２の磁軸を配向するための手段が、
   第１および第２の永久磁石に結合されて、第１の磁軸を
   第１の方向にそして第２の磁軸を第２の方向に配向する
   ように配置された第６の磁軸を有する第６の永久磁石を
   含む特許請求の範囲第５項記載のモータ装置。 ９　第１および第２の磁軸を配位するための手段が、さ
   らに、第１の磁極面に関し第６の磁軸に実質的に対称に
   配置された第４の磁軸を有する第４の永久磁石を含む特
   許請求の範囲第８項記載のモータ装置。 １０．１！１および第２の磁軸を配向するための手段が
   、第１の永久磁石に結合されて第１の回転軸線？含み第
   １の磁極面の中央を通る平面内に実質的に配置されてい
   る第６の磁軸を有する第３の永久磁石と、第２の永久磁
   石に結合されて第２の回転軸線を含み第２の磁極面の中
   央を通る平面内に実質的に配置されている第４の磁軸を
   有する第４の永久磁石を含む特許請求の範囲第５項記載
   のモータ装置。 １１、第１および第２の磁軸を配向するための手段が、
   さらに、第１の回転軸線に対して垂直で第１の磁極面の
   中央を通る直線に関し第６の磁軸に実質的に対称な第５
   の磁軸を有する第５の永久磁石と、第２の回転軸線に対
   し垂直で第２の磁極面の中央を通る直線に関し第４の磁
   軸に実質的に対称である第６の磁軸な有する第６の永久
   磁石とを含む特許請求の範囲第１０項記載のモータ装置
   。 １２鈍馬の値が約１０００ないし約１６００であり、鋭
   角の値が約２００ないし約８００である特許請求の範囲
   第１項記載のモータ装置。 １６、鈍角の値が約１２０°に等しく、鋭角の値が約６
   ００に等しい特許請求の範囲第１２項記載のモータ装置
   。