JPH01243887A - ステッピングモータの微小角駆動回路とその微小角駆動方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はステッピングモータの移動角を従来にも増して
微小に分割して駆動させる事により、その回転運動及び
停止精度を高めたステッピングモータの駆動方式とその
駆動回路の改良に関する。

（従来の技術） ステッピングモータはパルスモータあるいは階動電動機
とも称され、入カバルスに対応してステップ駆動される
ものであり、２相〜多相式のものなど各種のものが実用
に供されている。５相ステツピングモータを例にとって
みれば、従来の駆動方式として１パルスで０．７２°又
は０．３６°で駆動されているものであるが、移動角が
粗であって回転が円滑でないという欠点やドライブ周波
数との間に機械的な共振点があり、この周波数において
は駆動出来ないという現象が生ずるというような欠点が
あった。そこで、これらステッピングモータに特有な欠
点を克服するためにモータコイル（＾）（Ｂ）・・・の
電流制御を行い、合成トルクベクトルの方向を徐々に変
化させる事により、０．７２°をｌＯ分割あるいは２０
分割して１パルスで０．０７２′″又は０．０３６゜等
の移動角でステップ駆動させる駆動方式が望まれていた
。この要望に対して、従来は、第１図に示すように１つ
のモータコイル（＾）（Ｂ）・・・に対して４個の出力
素子（Ｔｒ＋　）（Ｔｒｔ）（Ｔｒｓ）（Ｔｒ４）−を
ブリッジに組み、十■の電圧をモータコイル（＾）（Ｂ
）・・・に与える事により駆動電流をモータコイル（＾
）（Ｂ）・・・に流し、このモータコイル（＾）（［１
＞・・・に流れた駆動電流を相電流検出用センス抵抗（
Ｒ＋）・・・でモータコイル（＾）（Ｂ）・・・毎に各
々検出し、モータコイル（＾）（Ｂ）・・・毎に出力素
子（’ｒｒ）を独立してスイッチング制御し、（Ｅ→０
→Ｅ）と言うようにトルクベクトルを徐々に変化させて
微小角駆動を行う（即ち、５相パルスモータであれば、
５つのモータコイル（＾）（Ｂ）　（Ｃ）　（Ｄ）　（
Ｅ）の駆動電流を５つのモータコイル制御回路（Ｍｌ）
〜（Ｍ、）が各々電流制御し、各々の出力素子（ｒｒ＋
）〜（Ｔ「、。）を適宜スイッチング制御して、モータ
コイル電流をコントロールする。）という方法を採って
いた。（第８，９図） （発明が解決使用とする問題点） 処が、この方式では、 ■　各相に４個の出力素子（Ｔｒ＋）（Ｔｒｚ）（Ｔｒ
ｓ）（Ｔｒ＜）・・・をブリッジに組み、各相毎に駆動
電流を検出してコントロールしているため、５相ステツ
ピングモータではモータコイル制御回路（Ｍ）が５個（
換言すれば、出力素子（Ｔｒ）が２０個、検出回路が５
個）必要となって回路全体が＊ｉになり、コストアップ
の原因となるものであり、■　十Ｖの電圧を各相毎に制
御しているために最低でも５個の出力素子（Ｔｒ）をス
イッチング制御しており　（換言すれば、４個の出力素
子（Ｔ「）で定格電流のスイッチング制御をなし、残り
の１個の出力素子（Ｔｒ）で微小角駆動電流のスイッチ
ング制御をなす、）、その結果５個の出力素子（Ｔｒ）
の発熱による電力損失やスイッチングノイズが発生する
と言う欠点があり、■　更に、十■の電圧を各相毎にス
イッチング制御しているためにモーターコイル（＾）（
Ｂ）・・・に流れる定格電流と微小角駆動電流に電流リ
ップルが生じ、その結果、停止時に停止位置の安定性に
欠けるという欠点もある。

本発明は、このような従来例の欠点に鑑みてなされたも
ので、その目的とする処は、従来例に比べて簡素な回路
構成であるにも拘わらすモータコイルに流れる駆動電流
量を徐々に変化させて駆動ベクトルを合成した合成ベク
トルの方向を漸次変え、これにより微小角駆動を可能と
し、加えて出力素子の発熱による電力損失やスイッチン
グノイズの発生をほとんど無くず事が出来、更に、モー
ターコイルに流れる定格電流と微小角駆動電流に電流リ
ップルの発生を無くす事が出来て回転の滑らかさの向上
や停止位置の安定性を高める事が出来たステッピングモ
ータの微小角駆動方式を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明回路は、上記目的を達成するために、第１項に記
載したように； Ｃｏ　５相のモータコイル（＾）〜（Ｅ）をペンタゴン
結線し、 ■２個】組の出力素子（Ｔｒｌ）（Ｔｒｙ）・・・を直
列接続すると共にその出力側の出力素子（Ｔｒ２）に直
列に相電流検出用センス抵抗（Ｒ７）を直列接続して５
相のモータコイル制御回路〈Ｍｌ）〜（Ｍ、）を形成し
、■５相のモータコイル制御回路（Ｎ、）〜（Ｍ、）を
並列接続してステッピングモータの駆動回路（Ｓ）を構
成し、 ■前記出力素子（Ｔｒ＋）（Ｔｒａ）・・・の接続点と
ペンタゴン結線の接続点とをそれぞれ接続し、 ■電源に接続して充電される平滑／駆動コンデンサ（４
）を前記ステッピングモータの駆動回路（Ｓ）に並列接
続し、 ■ステッピングの駆動回路（Ｓ）の出力側に駆動回路（
Ｓ）に流れる総電流を制御する総電流検出用センス抵抗
（Ｒ６）を直列接続する。

；と言う技術的手段を採用し、第２項では■第１項のス
テッピングモータの微小角駆動回路において、 ■総電流検出用センス抵抗（Ｒ６）にて平滑／駆動コン
デンサ（４）に充放電される総電流量を制御する。

■相電流検出用センス抵抗（Ｒ＋）〜（Ｒ１）にて各モ
ータコイル（＾）〜（Ｅ）に流れる相電流を制御する。

；と言う技術的手段を採用し、第３項は；■第１項のス
テッピングモータの微小角駆動回路に付いて、 ■ペンタゴン結線したモータコイルを１つおきにＡ　、
！３　、ｃ　、Ｄ　、Ｅ相とし、■相隣接せる２つの接
続点を同極とすると共にこの２つの１４続点から１つお
いて反対側の１つの接続点を反対の極とし、 ■出力素子（Ｔｒ）のスイッチング作用により２つの同
極と反対の極との間に相電流を流す４相励磁シーケンス
において、 ■第１段１（陸ではＥ相の両端を（ト）極とすると共に
ＡＤ相の接続点を（−）極にして（＋）極から（−）極
に（■電流が流れるようにし、 ■第２段階ではＢＥ相の接続点を〈＋）極にし、Ａ相の
両端を（−）極にして（＋）極から（−）極に相電流が
流れるようにし、 ■第１段階から第２段階に移行する過渡時において前記
出力素子のスイッチング作用にてＡ相を流れる相電流を
漸減すると共にＥ相を流れる相電流を漸増して第２段階
への移行を完了し、■続いて第３段階としてＢ相の両端
を（＋）極とすると共にＡＣ相の接続点を（−）極とし
、■第２段階から第３段階への移行の過渡時に入相の相
電流を漸増すると共にｎ相の相電流を漸減し。

て第３段階に移行し、 σφこのような相電流の漸増・減を次々と繰り返し循環
させて微小角駆動を行う。

；と言う技術的手段を採用し、第４項では；■第１項の
ステッピングモータの微小角駆動回路において、 ■ペンタゴン結線したモータコイルを１つおきにＡ、１
１．Ｃ，Ｄ、Ｆ、相とし、 ■相隣接せる２つの接続点を同極とすると共にこの２つ
の接続点から１つおいて反対側の１つの接続点を反対の
極として両極問に相電流を流して４相励磁を行い、 ■然るｆＪ！　１つの反対側の極に隣接する１つの極を
スイッチング作用にてオンデユーテイを漸増して行き、
前記反対の極と同じ極にして３相励磁に切り替え、 ■続いて前記同極の一方のオンデユーテイを漸減して最
終的に前記残りの同極から前記２つの他の極に相電流が
流れるようにして４相励磁に切り替え、 ■このような相電流の漸増・減を繰り返し循環させて微
小角駆動を行う。

；と言う技術的手段を採用している。

（作　　用） ■本発明回路における４相励磁方式では、例えば第１段
階から第２段階に移行する過渡時においてＡ相を流れる
相電流を漸減すると共にＥ相を流れる相電流を漸増して
微小角駆動を円滑に行うものであり、 ■３−４相励磁方式では、３相励磁から４相励磁へ切り
替える過渡期又は）の逆の場合において、シーケンスに
従って１つの相に流れる相電流を漸増・滅させて微小角
駆動を行うものである。

（以下余白） （実　施　例） 以下、添付図面によって本発明にかかる駆動回路を詳述
する。第１図は本発明にかかる駆動回路の一実施例で、
直流電源（図示せず、）の出力をチョッパ制御する半導
体チョッパ（１）と、半導体チョッパ（１）をパルス幅
変調スイッチング作用によって制御する総電流検出回路
（図示せず）と、フライホイルダイオード（２）、半導
体チョッパ（１）の出力側に直列に挿入されたりアクド
ル（３）と、平滑／駆動コンデンサ（４）、ステッピン
グモータ制御回路（Ｓ＞及びステッピングモータ制御回
路（Ｓ）の出力に直列接続された総電流検出用センス抵
抗（Ｒ６）などから構成されている。直流電源（図示せ
ず、）は一般はは交流電源を全波整流して得た直流電源
が用いられる０次ぎに、ステッピングモータ制御回路（
Ｓ）に付いて説明する。まず、２個の出力素子（Ｔｒ＋
＞（Ｔｒｔ）〜（Ｔｒｓ）（Ｔｒ＋。）を隣接させて直
列接続すると共に出力素子（Ｔｒｚ）（Ｔｒ＜＞（Ｔｒ
ｇ）（Ｔｒｓ）（Ｔｒ、ｏ）の出力側に相電流検出用セ
ンス抵抗（Ｒ＋）〜（Ｒ２）を直列接続して１組のモー
タコイル制御回路（Ｍ）を構成し、５組みのモータコイ
ル制御回路（Ｍｌ）〜（ＭＳ）を並列接続してステッピ
ングモータ制御回路（Ｓ）を楕成し、次に出力素子（Ｔ
ｒ＋）（Ｔｒｙ）〜（Ｔｒｓ）（Ｔｒ＋ｏ）の接続点と
ペンタゴン結線方式のモータコイル（八）〜（Ｅ）の接
続点とを接続する。前記ステッピングモータ制御回路（
Ｓ）の出力側Ｇこ接続された総電流検出用センス抵抗（
Ｒ６）は、モータコイル（＾）〜（Ｅ）に流れた総電流
を検出して常に一定の電流（２ｉｏ）が流れるようにす
るためのもので、この総電流を一定にコントロールする
事により、駆動電圧（ＤＶ）が制御される。一方、相電
流検出用センス抵抗（Ｒ１）〜（Ｒ６）は各モータコ１
イル（＾）・・・に流れる４１１電流を制御して微小角
駆動制御を行うためのものであり、この電圧降下はく＋
）に対して無視出来るような小さなインピーダンスのも
のを用いている。モータコイル（＾）〜（Ｆ、）に電流
の流れる方向の一例はシーケンス図の矢印の通りである
。励磁されるモータコイルは１つおきに（＾）（ロ）・
・・となっている、　以上の構成において、本発明回路
の駆動方法の概略はまず、総電流制御と相電流制御の２
つの制御系が同時に行なわれると言う事である。

即ち、平滑／駆動コンデンサ（４）を境にして総電流検
出用センス抵抗（Ｒ６）と相電流検出用センス抵抗（Ｒ
，）〜（Ｒ５）と言う２Ｆ１類のセンス抵抗が設けであ
る。総′ｙ！ｈ流検出用センス抵抗（Ｒ６）は、総電流
が一定になるように（＋）電圧を制御するものであるが
、（＋）電圧制御は半導体チョッパ（１）のスイッチン
グ制御により半導体チョッパ（１）とフライホイルダイ
オード（２）から供給された電流を平滑／駆動コンデン
サ（４）に蓄えると言う形でなされる。

このため、リアクトル（３）Ｘ平滑／駆動コンデンサ（
４）の時定数がフィードバックされる総電流検出サイク
ル（１）が必要であり、総電流検出用センス抵抗（Ｒｓ
）と平滑／駆動コンデンサ（４）とを直列接続する事に
より、このサイクル（１）の制御系を構成している。こ
れにより、半導体チョッパ（１）、フライホイルダイオ
ード（２）から平滑／駆動コンデンサ（４）に供給され
た電流は平滑／駆動コンデンサ（４）を通して総電流検
出用センス抵抗（Ｒ・）に現れる形となり、常に平滑／
駆動コンデンサ（４）に供給される電流が一定となるよ
うに制御出来る。

一方、相電流検出用センス抵抗（Ｒ８）〜（Ｒｓ）は各
シーケンス毎の微小角電流検出用であるが、その制御は
ＤＶ主電圧ト）をステッピングモータ制御回路（Ｓ）内
でスイッチング制御する事により制御されている。この
ため、電流サイクルは（１）の形で行なわれる事になる
が、平滑／ｗＡ動コンデンサ（４）の時定数が無関係と
なるようにモータコイル制御回路（Ｍ）の出力素子（Ｔ
ｒ）の出力側に直列接続されている。これにより、モー
タコイル（＾）〜（Ｅ）の相電流を制御した結果が直ぐ
に相電流検出用センス抵抗（Ｒ１）〜（Ｒ３）で検知さ
れ、安定した相電流制御がなされる事になる。

（１）　　まず、射光ｕｌ！Ｌ殊方Ａ菖Ａ■１−＠茸、
−、＋−る朋鬼克抜γ聚」【明コＬ邊−一　直流電源の
十■電圧をパルス幅変調スイッチング制御して得たＤｖ
電圧（＋）をパルスモータのモータコイル（＾）〜（Ｅ
）に与え、駆動電流を流すことによりモータ駆動がなさ
れるのである。即ち、本回路では、ペンタゴン結線にお
ける４相励磁シーケンスを徐々に変化させる事により、
ロータのＡ〜Ｅの各相に生起したベクトルを合成した合
成ベクトルの方向を徐々に変化させて微小角駆動を行う
ものである。

ペンタゴン結線における４相励磁シーケンスは、第２図
■に）■に）■・・・・・・の順番こモータコイル（＾
）・・・が励磁され、１ステップ−機械角０．７２°で
モータ駆動されて行くものであるが、■に）■、■に）
■と言う励磁変化を徐々に行って行く事により、機械角
０．０７２°、０．０３６°等の微小角駆動を行うもの
である。■φ■の場合を第３図の等価回略図にて説明す
る。まず、出力素子（Ｔｒｙ）（Ｔｒ＜）とがオンにな
り、相Ｂ、Ｅの接続点がり＋）に相Ａ、Ｄの接続点が（
−）に接続されている。第２図■は出力素子（Ｔｒ、）
がオンであり、出力素子（Ｔｒ、）がオフであり、第２
図■は出力素子（Ｔｒｓ）がオフ、出力素子（Ｔｒｉ）
がオンの状態の場合である。ここで、各モータコイル（
＾）〜（Ｅ）の直流インピーダンスは同じである。

総電流検出用センス抵抗（Ｒ，）は前述のように総電流
域が（２ｉｏ）となるように（＋）電圧を制御している
ものであるから、第２図■の場合は相Ａ、Ｃ１Ｂ、Ｄだ
けに、第２図■の場合は相Ｃ，Ｅ、相Ｂ。

Ｄだけに電流が流れるから各相に流れる電流は（１０）
づつと言う事になる。ここで、相電流検出用センス抵抗
（Ｒ１）（Ｈｚ）の電圧降下は（＋）電圧に対してかな
り小さくしであるので、無視する事が出来る。

次に■Ｑ■への過渡状態に付いて説明する。第２図■の
状態から出力素子（Ｔｒｓ）（Ｔｒｚ）とを第４図のよ
うに交互にオン／オフ制御する０図中斜線部分がオンで
ある。出力素子（Ｔｒｓ）がオンの時、出力素子（Ｔｒ
ａ）はオフであるから、Ａ、Ｃ相及びＢ、Ｄ相が励磁さ
れる。逆に出力素子（Ｔｒ−）がオフの時、出力素子（
Ｔｒｙ）はオンであるから、Ｅ、Ｃ相及びＢ。

Ｄ相が励磁される。このように出力素子（Ｔｒｙ）のオ
ン／オフ（このことは出力素子（Ｔｒｔ）では逆にオフ
／オンと言う事になる。）制御時の全体のインピーダン
スはいつも２相づつの励磁であるから、各相のインピー
ダンスを（Ｒ）とすると（２Ｒ）と（２Ｒ）が並列接続
されてその値は（Ｒ）となり、一定のインピーダンス状
態にある。（十）電圧は総電流を一定にするように制御
されているために全体のインピ−ダンスが変化しない事
により（＋）電圧も変化しない、ここで、出力素子（Ｔ
ｒ＝）のオンデユーテイを（Ｘ）とする、（従って、出
力素子（Ｔｒｙ）のオンデユーテイは逆に（１−Ｘ）と
言う事になる。）この時各相に流れる電流は； Ｃ相（ｉ）＝　Ｃ相（ｉ）＝（ｉｏ） ［（十）電圧が変化しないため、■の状態のままである
。］ Ｅ相（ｉ）　＝　（ｉｏ）　Ｘ　（１−Ｘ）［出力素子
（Ｔｒｚ）がオンの時、励磁されるため、］ Ａ相（ｉ）＝　（ｉｏ）　Ｘ　（Ｘ） ［出力素子（Ｔｒ−）がオンの時、励磁されるため、］ Ｃ相（ｉ）＝（ｉｏ）Ｘ　（（１−Ｘ）＋Ｘ）［出力素
子（Ｔｒ、）（Ｔｒｙ）ががオンの時、励磁されるため
、］ よって、各相は次の関係となる。

Ｃ相（ｉ）冨Ｃ相（ｉ）＝Ｄ相（ｉ）＝　（ｉｏ）Ａ相
（ｉ）＋Ｅ相（ｉ）　＝　（ｉｏ＞ここで、人相の電流
量が次第に減じ、逆にＥ相の電流量が増加し、最終的に
■の状態に移行する。

相電流検出用センス抵抗（Ｉｔ、）に流れる相電流はＣ
相（ｉ）＋　Ａ相（ｉ）＝　（ｉｏ）＋　Ａ相（ｉ）で
、相電流検出用センス抵抗（Ｒ２）に流れる電流が（２
ｉｏ）の場合が第２図■の状態であり、（１０）の場合
が■の状態である。よって相電流検出用センス抵抗（Ｒ
２）に流れる電流を（２ｉｏ）から（ｉｏ）まで徐々に
変化するように出力素子（Ｔｒ−）（Ｔｒｙ）のオンデ
ユーテイを制御して行く事により、微小角駆動が可能と
なる。

機械角０．０７２°の微小角駆動を例に上げる。

相電流検出用センス抵抗（Ｒ２）に流れる電流；２ｉｏ
に）１．９ｉｏ中１．８ｉｏφ・・・に）１．２ｉｏ中
１．１ｉｏφ；ＯＡ相（ｉ）； ｉｏ６０．９ｉｏｒ１０．８ｉｏａ　・−・Ｌ＞　０．
２ｉｏｃ３０．１ｉｏｃ５０Ｅ相（ｉ）； Ｏｃ＞０．１ｉｏ６０．２ｉｏｃｉ−・−ｄｏ、８ｉｏ
ｃ１０．９ｉｏｅ＞　ｉ。

■に）■の変化も前述の場合と同様に行なわれるが、こ
の場合には入相（ｉ）＋Ｂ相（り＝　（ｉｏ）と言う関
係から出力素子（Ｔｒ４）（Ｔｒｓ）がスイッチング制
御される。？ｌｔ流制御は相電流検出用センス抵抗（Ｒ
２）に流れる相電流を（ｉｏ）に）（２ｉｏ）へ変化さ
せる事によってなされる。

このように、各シーケンスに従って決められた出力素子
（Ｔｒｙ）〜（Ｔｒｙｅ）をオン／オフ制御して相電流
検出用センス抵抗（Ｒ１）〜（Ｒ１）に流れる相電流を
徐々に変化させて行くことにより、微小角駆動を行うも
のである。

（以下余白） 以下、第１表に制御される出力素子（Ｔｒｌ〜Ｔｒ＋。

）とく以下余白） 本発明の第１駆動方法によれば第５図の細線（Ｋ）に示
す軌跡をたどる事になる。これによればトルクベクトル
の大きさは■■・・・において最大となり、（Ｐ）点に
おいて最小となる。（Ｐ）点はＡ−Ｅ相の各ベクトルが
１７２となった処であるが、最大値と比較して９５％の
大きさであるためホールディングトルクにおいて大きな
差は生じない。

（２）　　次に、本−０１の第２　　　゛に付いて説明
する。第６図■■・・・は３−４相励磁におけるシーケ
ンス図の一部で、矢印は電流の方向を示す。

■（Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ）に）■（Ｂ　、Ｃ、Ｄ　）＝＞■
（Ｂ　、Ｃ、Ｄ　。

Ｅ）φ■（Ｃ，Ｄ、Ｆ、）φ・・・というようにモータ
コイル（Ｍ、）〜（Ｍ５）が順次励磁され、機械角０．
３６°づつ回転する。この■φ■、■９■・・・・・・
と言う励磁変化を徐々に行う事により微小角駆動が行な
われるものである。

この説明を簡便にするために第７図（ａ）〜（ｅ）の等
価回略図に従って説明する。

今、総電流検出用センス抵抗（Ｒ８）に（２ｉｏ）の電
流が流れるように（＋）電圧が制御されているとすると
、 第６図■では、 Ｂ相（ｉ）＝　Ｄ相（ｉ）＝Ｃ相（ｉ）＝Ａ相（り＝　
（ｉｏ）第６図■では、Ｂ相（ｉ）＝　Ｄ相（ｉ）＝　
（２／３）　ｉ。

Ｃ相（り＝　（４／３）　ｉｏとなる。

ここで■から■への変化において、出力素子（Ｔｒｙ）
がオフの状態が■で有り、出力素子（Ｔｒｔ）がオンの
状態が■である。従って、■の状態から出力素子（１“
ｒｔ）を徐々にオンにして行く事により、■から■へ徐
々に変化して行く事になる。

出力素子（Ｔｒｙ）が徐々にオンしている時の各相電流
は下記のようになる。

（ｉｔ）＝（１／３）ｉｘ＋（２／３）ｉｏ　　−−−
−＝Ｂ、Ｄ相の電流＜ｉｏ）＝　　（１／３）ｉｘ＋（
４／３）ｉｏ・・・・・・Ｃ相の電流よって、相電流検
出用センス抵抗（Ｒ３）には（ｉ、＋ｉＸ）の電流が流
れるため、この相電流検出用センス抵抗（Ｒ１）を変化
させるように出力素子（Ｔｒ＝）のオンデユーテイを制
御して行く。

相電流検出用センス抵抗（Ｒ雪） ＝（４／３）　ｉｘ＋　（２／３）　ｉ。

よって、■に）■への変化は（２ｉｏ）から（２／３）
　ｉｏとなる。この電流変化を徐々に行う事により、微
小角駆動がなされる。

■φ■への変化も同様で、相電流検出用センス抵抗（Ｒ
１）の電流が（２／３）ｉｏから（２ｉｏ）へ変化する
ように出力素子（Ｔｒ・）を徐々にオフして行く事によ
り行なわれる。

（効　　果） 軟土のように本発明回路は、従来例と比べて■　モータ
コイルを励磁するための出力素子が１／２ですみ、材料
費は勿論、組立費用など労務費も削減出来、大幅なコス
トダウンを行う事が出来ると言う利点があり、 ■　又、作動するセンス抵抗が総電流検出用センス抵抗
と１つの微小角駆動用の相電流検出用センス抵抗の２つ
で済む、処で、各モータコイルに流れる相電流は、総電
流検出用センス抵抗による総電流制御回路にて安定に制
御されたＤＶ電圧にて流される事になるが、微小角駆動
のための電圧制御がなされた相のみにリップルがわずか
に生ずるものであり、その結果、リップル発生量は、金
相にわたってリップルが発生する従来例の２７５又は１
１５になり、その結果ステッピングモーターの振動が少
なく且つ停止位置が安定するという利点がある。

■　スイッチング制御される素子が回路全体で半導体チ
ョッパと微小角駆動を行っている出力素子の計２又は３
個しかないため５個の出力素子を作動させねばならない
従来回路に比べて熱損失が少なく、又スイッチングノイ
ズも少ないという利点もある。４、図面の簡単な説明 第１図・・・本発明の回路結線図 第２図■、■→■、■、〜 ・・・本発明回路における４相励磁パタ一ンシーケンス
図 第３図・・・第２図■の等価回略図 第４図・・・本発明の４相励磁における出力素子のスイ
ッチング状態を示すタイミングチャ ート 第５図・・・本発明におけるトルクベクトル図第６図■
、■→■、■、〜 ・・・本発明回路における３−４相励磁パタ一ンシーケ
ンス図 第７図（ａ）〜（ｃ）・・・ 第５図■から■へ移行する過渡状態を 示す等価回略図、 第８図・・・従来例の駆動回路結線図 第９図・・・従来例のトルクベクトル図（Ｍ）・・・モ
ータコイル制御回路、 （Ｓ）・・・ステッピングモータ制御回路、（＾）〜（
Ｅ）・・・モータコイル、 （Ｒ）・・・センス抵抗、　　（Ｔｒ）・・・出力素子
、（に）・・・軌跡　　　　　（１）・・・半導体チョ
ッパ、（２）・・・フライボイルダイオード、（３）・
・・リアクトル、　　（４）・・・平滑／駆動コンデン
サ。

第３図 ＋Ｖ０ 、Ｓ ■ 第９図 第７図 を 第６図 し 聾 手続補正書（自発） １．事件の表示　特願昭６３−６７８８７号２、発明の
名称 ステッピングモータの微小角駆動回路 とその微小角駆動方法 ３、補正をする者 事件との関係　（特許出願人） 住所　東京都八王子市故田町５丁目９番１４号４、代理
人　〒５３０ 住所　大阪市九区梅田２−２−２５新阪神ビル９Ｆ（１
）明細書第５貫第７行目のｒＭｉ図」を削除して「第８
図」を挿入致します。

（２）明＃ＩＩ書１２７頁第５行目の「第５図」を削除
して「第６図」を挿入致します。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）５相のモータコイルをペンタゴン結線し、２個１
   組の出力素子を直列接続すると共にその出力側の出力素
   子に直列に相電流検出用センス抵抗を直列接続して５相
   のモータコイル制御回路を形成し、５相のモータコイル
   制御回路を並列接続してステッピングモータの駆動回路
   を構成し、前記出力素子の接続点とペンタゴン結線の接
   続点とをそれぞれ接続し、電源に接続されて充放電する
   平滑／駆動コンデンサを前記ステッピングモータの駆動
   回路に並列接続すると共にステッピングの駆動回路の出
   力側に駆動回路に流れる総電流を制御する総電流検出用
   センス抵抗を直列接続してなることを特徴とするステッ
   ピングモータの微小角駆動回路。
2. （２）第１項のステッピングモータの微小角駆動回路に
   おいて、総電流検出用センス抵抗にて平滑／駆動コンデ
   ンサに充放電される総電流量を制御すると共に相電流検
   出用センス抵抗にて各モータコイルに流れる相電流を制
   御する事を特徴とするステッピングモータの微小角駆動
   方法。
3. （３）第１項のステッピングモータの微小角駆動回路に
   付いて、ペンタゴン結線したモータコイルを１つおきに
   Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ相とし、相隣接せる２つの接続点を
   同極とすると共にこの２つの接続点から１つおいて反対
   側の１つの接続点を反対の極とし、出力素子のスイッチ
   ング作用により２つの同極と反対の極との間に相電流を
   流す４相励磁シーケンスにおいて、第１段階ではＥ相の
   両端を（＋）極とすると共にＡＤ相の接続点を（−）極
   にして（＋）極から（−）極に相電流が流れるようにし
   、第２段階ではＢＥ相の接続点を（＋）極にし、Ａ相の
   両端を（−）極にして（＋）極から（−）極に相電流が
   流れるようにし、第１段階から第２段階に移行する過渡
   時において前記出力素子のスイッチング作用にてＡ相を
   流れる相電流を漸減すると共にＥ相を流れる相電流を漸
   増して第２段階への移行を完了し、続いて第３段階とし
   てＢ相の両端を（＋）極とすると共にＡＣ相の接続点を
   （−）極とし、第２段階から第３段階への移行の過渡時
   にＡ相の相電流を漸増すると共にＢ相の相電流を漸減し
   て第３段階に移行し、このような相電流の漸増・減を次
   々と繰り返し循環させて微小角駆動を行う事を特徴とす
   るステッピングモータの微小角駆動方法。（４）第１項
   のステッピングモータの微小角駆動回路において、ペン
   タゴン結線したモータコイルを１つおきにＡ、Ｂ、Ｃ、
   Ｄ、Ｅ相とし、相隣接せる２つの接続点を同極とすると
   共にこの２つの接続点から１つおいて反対側の１つの接
   続点を反対の極として両極間に相電流を流して４相励磁
   を行い、然る後１つの反対側の極に隣接する１つの極を
   スイッチング作用にてオンデューティを漸増して行き、
   前記反対の極と同じ極にして３相励磁に切り替え、続い
   て前記同極の一方のオンデューティを漸減して最終的に
   前記残りの同極から前記２つの他の極に相電流が流れる
   ようにして４相励磁に切り替え、このような相電流の漸
   増・減を繰り返し循環させて微小角駆動を行う事を特徴
   とするステッピングモータの微小角駆動方法。