JPH099602A

JPH099602A - ステッピングモータ

Info

Publication number: JPH099602A
Application number: JP7179321A
Authority: JP
Inventors: Nuio Tsuchida; 縫夫土田; Kenichi Fukuoka; 賢一福岡
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 1995-06-21
Filing date: 1995-06-21
Publication date: 1997-01-10
Also published as: US5760503A; DE19624655A1

Abstract

(57)【要約】【目的】小型で高トルクを発生し得るステッピングモ
ータを提供する。【構成】第１ロータ部２０Ａと第２ロータ部２０Ｂの
両永久磁石４４のピッチを１／２ずらし、同様に第３ロ
ータ部２０Ｃと第４ロータ部２０Ｄの両永久磁石４４の
ピッチを１／２ずらして配置することによって、ステー
タ３０の極歯３２と永久磁石４４との位置関係を回転方
向に偏位させる。第１コイル部４０Ａと第２コイル部４
０Ｂとが通電され、ステータ３０に磁束が発生すると、
第１ロータ部２０Ａと第２ロータ部２０Ｂとの永久磁石
４４に発生する推力と、第３ロータ部２０Ｃと第４ロー
タ部２０Ｄとの永久磁石４４に発生する推力とが合わさ
れてロータ２０が回転する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステッピングモータに
関し、特に、ロボットハンドの指関節等を減速機を介さ
ずに直接駆動し得るステッピングモータに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子機器（例えばプリンタのヘッ
ド等）の駆動源としてステッピングモータが用いられて
いる。このステッピングモータは、パルス電流を与える
ことでフィードバック制御を用いることなしに回転角度
の制御が可能な反面、その構造上高いトルクを発生する
ためにはモータ自身が大型化してしまい、例えば、ロボ
ットハンドの指関節を直接駆動（ダイレクトドライブ）
するためには用いられていなかった。

【０００３】ステッピングモータには、ＶＲ型、ＰＭ
型、ＨＢ型がある。図１５は従来技術に係るＶＲ型のス
テッピングモータを示している。このステッピングモー
タでは、ロータ１２０に極歯１２２が、また、ステータ
１３０には極歯１３２が設けられ、各極歯１３２には、
ステータ１３０の円周に沿って第１相コイル１４０Ａ、
第２相コイル１４０Ｂ、第３相コイル１４０Ｃが巻回さ
れている。そして、スイッチＳａを閉じて第１相コイル
１４０Ａを励磁することにより、第１相コイル１４０Ａ
の巻回された極歯に対応箇所のステータの極歯が吸引さ
れて、ロータ１２０が回動される。同様に、スイッチＳ
ｂを閉じて第２相コイル１４０Ｂを励磁し、スイッチＳ
ｃを閉じて第３相コイル１４０Ｃを励磁することによ
り、ロータ１２０は１５°づつステップ状に回動して行
く。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術のＶＲ型ステッピングモータ及びＨＢ型ステッピング
モータにおいては、ロータの極歯とステータの極歯との
間での吸引力によってのみ回転力を得ているために、ト
ルクを大きくできないという課題があった。また、ステ
ータの極歯にコイルを巻回する構造を取るため、各極歯
にコイルを機械によって巻くことが困難であった。更
に、極歯にコイルを巻回するため、ステータ側の極歯の
間隔を短くできず、直接回転トルク発生に寄与しない無
駄なスペースが多くなって、小型化が図り難いという課
題があった。

【０００５】また、ＰＭ型ステッピングモータでは、吸
引・反発力を用いているが、ＶＲ型ステッピングモータ
同様にステータに複数の極歯を有する突極型のものは、
極歯にコイルを巻回するため、ステータ側の極歯の間隔
を短くできず、微小歯構造を設けることができないた
め、直接回転トルク発生に寄与しない無駄なスペースが
多くなって、高いトルクを発生し得なかった。また、ス
テータの軸線方向に歯部を有する２つの円周部材を互い
の歯部をかみ合わせて配置したステータの外周にコイル
を巻回し、半径方向にＳ極又はＮ極が指向する棒状の永
久磁石をロータ表面に交互に配置した分布継続型は、ス
テータの磁路の問題から、ステータとロータとのギャッ
プ部の磁束密度を大きくすることができず、高トルク化
が図り得なかった。

【０００６】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、小型で
高トルクを発生し得るステッピングモータを提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１のステッピングモータでは、ステータと、
永久磁石を外周又は内周に等ピッチで配置した第１ロー
タ部と第２ロータ部とを有するロータと、前記ステータ
の円周方向に巻回され前記ステータの軸線方向を含む平
面上にループ状の磁束を発生させる、通電方向の切り換
えのなされるコイルと、を有し、前記第１ロータ部の前
記永久磁石により発生させる磁束と前記コイルにより前
記ステータにて発生させる磁束との相関関係と、前記第
２ロータ部の前記永久磁石により発生させる磁束と前記
コイルにより前記ステータにて発生させる磁束との相関
関係とを回転方向に偏位させたことを要旨とする。

【０００８】上記の目的を達成するため、請求項２のス
テッピングモータでは、同じ磁極が外側を指向するよう
に永久磁石を外周に等ピッチで配置した第１ロータ部と
第２ロータ部とを有するロータと、前記ロータを嵌装す
る筒状部材で形成され、内周に前記永久磁石のピッチと
同ピッチの極歯が突設されたステータと、前記ステータ
の円周方向に巻回され前記ステータの軸線方向を含む平
面上にループ状の磁束を発生させる、通電方向の切り換
えのなされるコイルと、を有し、前記第１ロータ部の前
記永久磁石と前記極歯との位置関係と、前記第２ロータ
部の前記永久磁石と前記極歯との位置関係とを回転方向
に偏位させたことを要旨とする。

【０００９】上記の目的を達成するため、請求項３のス
テッピングモータでは、同じ磁極が内側を指向するよう
に永久磁石を内周に等ピッチで配置した第１ロータ部と
第２ロータ部とを有するロータと、外周に前記永久磁石
のピッチと同ピッチの極歯が突設されたステータと、前
記ステータの円周方向に巻回され前記ステータの軸線方
向を含む平面上にループ状の磁束を発生させる、通電方
向の切り換えのなされるコイルと、を有し、前記第１ロ
ータ部の前記永久磁石と前記極歯との位置関係と、前記
第２ロータ部の前記永久磁石と前記極歯との位置関係と
を回転方向に偏位させたことを要旨とする。

【００１０】請求項４のステッピングモータでは、請求
項２又は３において、前記第１ロータ部と前記第２ロー
タ部の両永久磁石のピッチ位置をずらして配置し、前記
極歯と当該両永久磁石との位置関係を回転方向に偏位さ
せたことを要旨とする。

【００１１】上記の目的を達成するため、請求項５のス
テッピングモータでは、同じ磁極が外側を指向するよう
に永久磁石を外周に等ピッチで配置した第１ロータ部と
第２ロータ部と第３ロータ部と第４ロータ部とを有する
ロータと、前記ロータを嵌装する筒状部材で形成され、
内周に前記永久磁石のピッチと同ピッチの極歯が突設さ
れたステータと、前記ステータの円周方向に巻回され前
記ステータの軸線方向を含む平面上にループ状の磁束を
発生させる第１コイル部と、第２コイル部とを有するコ
イルであって、第１コイル部が、第１ロータ部及び第２
ロータ部と対応し、第２コイル部が第３ロータ部及び第
４ロータ部と対応し、第１コイル部と第２コイル部とが
通電されると共に、通電方向の切り換えのなされるコイ
ルと、を有し、前記第１ロータ部と前記第２ロータ部の
両永久磁石のピッチ位置をずらして配置し、前記第３ロ
ータ部と前記第４ロータ部の両永久磁石のピッチ位置
を、前記第１ロータ部、前記第２ロータ部間と同量ずら
して配置し、前記極歯と両永久磁石との位置関係を回転
方向に偏位させ、前記第２ロータ部と前記第３ロータ部
との両永久磁石のピッチ位置をずらして配置したことを
要旨とする。

【００１２】上記の目的を達成するため、請求項６のス
テッピングモータでは、同じ磁極が内側を指向するよう
に永久磁石を内周に等ピッチで配置した第１ロータ部と
第２ロータ部と第３ロータ部と第４ロータ部とを有する
ロータと、外周に前記永久磁石のピッチと同ピッチの極
歯が突設されたステータと、前記ステータの円周方向に
巻回され前記ステータの軸線方向を含む平面上にループ
状の磁束を発生させる第１コイル部と、第２コイル部と
を有するコイルであって、第１コイル部が、第１ロータ
部及び第２ロータ部と対応し、第２コイル部が第３ロー
タ部及び第４ロータ部と対応し、第１コイル部と第２コ
イル部とが通電されると共に、通電方向の切り換えのな
されるコイルと、を有し、前記第１ロータ部と前記第２
ロータ部の両永久磁石のピッチ位置をずらして配置し、
前記第３ロータ部と前記第４ロータ部の両永久磁石のピ
ッチ位置を、前記第１ロータ部、前記第２ロータ部間と
同量ずらして配置し、前記極歯と両永久磁石との位置関
係を回転方向に偏位させ、前記第２ロータ部と前記第３
ロータ部との両永久磁石のピッチ位置をずらして配置し
たことを要旨とする。

【００１３】

【作用】請求項１の構成では、第１ロータ部と第２ロー
タ部との外周又は内周に取り付けられた複数の永久磁石
により発生される磁束と、コイルによってステータにて
軸線方向と平行な平面上をループ状に発生させる磁束と
の相関関係を回転方向に偏位させてあるため、ステータ
に磁束が発生すると、第１ロータ部と第２ロータ部との
永久磁石に発生する推力が合わされて、ロータが駆動さ
れる。そして、コイルの通電方向の切り換えに伴い、ロ
ータが一方向へ回転する。請求項１の構成では、ロータ
の外周又は内周に配置された全ての永久磁石の吸引力お
よび反発力にて推力が発生するため、ステッピングモー
タのトルクが大きくなる。また、コイルがステータ側に
巻回され、極歯にはコイルが配置されないため、極間距
離を短くできステッピングモータを小型化することが可
能となる。

【００１４】請求項２の構成では、第１ロータ部の永久
磁石と極歯との位置関係、及び、第２ロータ部の永久磁
石と極歯との位置関係を回転方向に偏位させてあるた
め、ステータに磁束が発生すると、第１ロータ部と第２
ロータ部との永久磁石に発生する推力が合わされて、ロ
ータが駆動される。そして、コイルの通電方向の切り換
えに伴い、ロータが一方向へ回転する。請求項２の構成
では、ロータの外周に配置された全ての永久磁石の吸引
力及び反発力にて推力が発生するため、ステッピングモ
ータのトルクが大きくなる。また、コイルがステータ側
に巻回され、極歯にはコイルが配置されないため、極間
距離を短くすることができステッピングモータを小型化
することが可能となる。

【００１５】請求項３の構成では、第１ロータ部の永久
磁石と極歯との位置関係、及び、第２ロータ部の永久磁
石と極歯との位置関係を回転方向に偏位させてあるた
め、ステータに磁束が発生すると、第１ロータ部と第２
ロータ部との永久磁石に発生する推力に差が発生し、又
は、第１ロータ部と第２ロータ部との永久磁石に発生す
る推力が合わされて、ロータが駆動される。そして、コ
イルの通電方向の切り換えに伴い、ロータが一方向へ回
転する。請求項３の構成では、ロータの内周に配置され
た全ての永久磁石の吸引力および反発力にて推力が発生
するため、ステッピングモータのトルクが大きくなる。
また、コイルがステータ側に巻回され、極歯にはコイル
が配置されないため、極間距離を短くすることができス
テッピングモータを小型化することが可能となる。

【００１６】請求項４の構成では、第１ロータ部と第２
ロータ部の両永久磁石のピッチ位置をずらして配置し、
極歯と両永久磁石との位置関係を回転方向に偏位させて
あるため、ステータに磁束が発生すると、第１ロータ部
と第２ロータ部との永久磁石に発生する推力が合わされ
てロータが駆動される。即ち、第１ロータ部の永久磁石
と極歯との間に吸引力が働くときは、第２ロータ部の永
久磁石と極歯との間に反発力が働くと共に、第２ロータ
の表面と極歯との間に吸引力が働き、また、第１ロータ
部の永久磁石と極歯との間に反発力が働くときは、第１
ロータの表面と極歯との間に吸引力が働くと共に、第２
ロータ部の永久磁石と極歯との間に吸引力が働く。即
ち、請求項４の構成では、第１ロータ部と第２ロータ部
との全ての永久磁石の推力が加算されると共に極歯がロ
ータの表面を吸引する推力が加算されると共に極歯がロ
ータの表面を吸引する推力が加算されるため、ステッピ
ングモータのトルクが大きくなる。

【００１７】請求項５又請求項６の構成では、第１ロー
タ部と第２ロータ部の両永久磁石のピッチ位置をずら
し、同様に第３ロータ部と第４ロータ部の両永久磁石の
ピッチ位置をずらして配置し、極歯と両永久磁石との位
置関係を回転方向に偏位させてあるため、ステータに磁
束が発生すると、第１ロータ部と第２ロータ部との永久
磁石に発生する推力と、第３ロータ部と第４ロータ部と
の永久磁石に発生する推力とが合わされてロータが回転
する。即ち、第１ロータ部、第３ロータ部の永久磁石と
極歯との間に吸引力が働くときは、第２ロータ部、第４
ロータ部の永久磁石と極歯との間に反発力が働くと共に
第２ロータ部、第４ロータ部の表面と極歯との間に吸引
力が働き、また、第１ロータ部、第３ロータ部の永久磁
石と極歯との間に反発力が働くときは、第１ロータ部、
第３ロータ部の表面と極歯との間に吸引力が働くと共
に、第２ロータ部第４ロータ部の永久磁石と極歯との間
に吸引力が働く。即ち、請求項５又は６の構成では、第
１ロータ部〜第４ロータ部の全ての永久磁石の推力が加
算されるため、ステッピングモータのトルクが大きくな
る。また、第２ロータ部と第３ロータ部との間に両永久
磁石のピッチ位置をずらして配置してあるため、第１ロ
ータ部と第２ロータ部とが推力を発生しない位置に停止
しているときは、第３ロータ部と第４ロータ部が一定方
向の推力を発生させ、反対に、第３ロータ部と第４ロー
タ部とが推力を発生しない位置に停止しているときは、
第１ロータ部と第２ロータ部が当該一定方向の推力を発
生させ、常に一定方向に起動することができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例について図
を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施例に係
るステッピングモータの一部切り欠き側面図であり、図
２は、図１のＡ−Ａ断面図である。当該ステッピングモ
ータ１０は、鉄等の磁性材料から成るステータ３０とロ
ータ２０とから構成されている。ロータ２０は、円形の
平板状に形成された第１ロータ部２０Ａと、第２ロータ
部２０Ｂと、第３ロータ部２０Ｃと、第４ロータ部２０
Ｄとの４つのロータ部から構成されている。それぞれの
ロータ部には、図２に示すように等ピッチで凹部２２が
形成されており、それぞれの凹部２２には、Ｎ極を外側
に指向させて永久磁石４４が嵌合されている。ここで、
図１に示すように第１ロータ部２０Ａと第２ロータ部２
０Ｂとは、永久磁石４４の１／２ピッチ分ずらされ、軸
４２に固定されている。同様に、第３ロータ部２０Ｃと
第４ロータ部２０Ｄとは、永久磁石４４の１／２ピッチ
分ずらされ、軸４２に固定されている。また、第１ロー
タ部２０Ａ及び第２ロータ部２０Ｂと、第３ロータ部２
０Ｃ及び第４ロータ部２０Ｄとは、永久磁石４４の１／
４ピッチ分ずらされている。

【００１９】図２に示すようにロータ２０を嵌装するス
テータ３０は円筒状の部材であり、内周にはロータ２０
の永久磁石４４のピッチと等ピッチで極歯３２が周設さ
れている。また、ステータ３０の内周面３０ａには、第
１ロータ部２０Ａと第２ロータ部２０Ｂとの連結部に対
応する位置および第３ロータ部２０Ｃと第４ロータ部２
０Ｄとの連結部に対応する位置にそれぞれ溝３４が周設
されている。そして、この溝３４にはそれぞれループ状
に巻回された第１コイル４０Ａおよび第２コイル４０Ｂ
がそれぞれ嵌合されている。

【００２０】次に、図３及び図４を参照して、ステータ
３０に発生する磁束と、該磁束によって永久磁石４４に
発生する力の向きについて説明する。先ず、図３を参照
し、第１コイル部４０Ａに図中の表面に向けて電流が流
されると、ステータ３０内に図中左向きの磁束Ｍ１がフ
レミングの法則に従い発生する。これにより、第１ロー
タ部２０Ａに対応するステータ３０の部位がＮ極に磁化
され、第２ロータ部２０Ｂに対応するステータ３０の部
位がＳ極に磁化される。また、第２コイル部４０Ｂに図
中の裏面に向けて電流が流されると、ステータ３０内に
図中右向きの磁束Ｍ２が発生する。これにより、第３ロ
ータ部２０Ｃに対応するステータ３０の部位がＳ極に磁
化され、第４ロータ部２０Ｄに対応するステータ３０の
部位がＮ極に磁化される。

【００２１】このステータ３０の第１ロータ２０Ａに対
応する部位のＮ極と、第１ロータ２０Ａに配置された永
久磁石４４のＮ極が図３に示すように反発する際に、第
２ロータ２０Ｂに配置された永久磁石４４のＮ極は、ス
テータ３０のＳ極に対して吸引力を発揮する。同様に、
ステータ３０の第３ロータ２０Ｃに対応する部位のＳ極
と、第３ロータ２０Ｃに配置された永久磁石４４のＮ極
が図に示すように吸引力を発揮する際には、第４ロータ
２０Ｄに配置された永久磁石４４のＮ極は、ステータ３
０のＮ極に対して反発力を発揮する。なお、図３におい
て永久磁石４４と極歯３２との間で作用する吸引力およ
び反発力は全て紙面上の同一平面内で作用しているよう
に図示されているが、上述したように第１〜第４ロータ
部の永久磁石４４は互いにずれているため実際には同一
平面内では作用しておらず、ロータ２０の回転方向にず
れている。

【００２２】一方、図４に示すように、第１コイル部４
０Ａ及に第２コイル部４０Ｂの通電方向がそれぞれ反転
された際には、即ち、第１コイル部４０Ａに図中の裏面
に向けて電流が流されると、ステータ３０内に図中右向
きの磁束Ｍ３が発生する。これにより、第１ロータ部２
０Ａに対応するステータ３０の部位がＳ極に磁化され、
第２ロータ部２０Ｂに対応するステータ３０の部位がＮ
極に磁化される。また、第２コイル部４０Ｂに図中の表
面に向けて電流が流されると、ステータ３０内に図中左
向きの磁束Ｍ４が発生する。これにより、第３ロータ部
２０Ｃに対応するステータ３０の部位がＮ極に磁化さ
れ、第４ロータ部２０Ｄに対応するステータ３０の部位
がＳ極に磁化される。なお、図４においても図３と同様
に永久磁石４４と極歯３２との間で作用する吸引力およ
び反発力は同一平面内では作用しておらず、ロータ２０
の回転方向にずれている。

【００２３】このステータ３０の第１ロータ２０Ａに対
応する部位のＳ極と、第１ロータ２０Ａに配置された永
久磁石４４のＮ極が図に示すように吸引力を発生する際
に、第２ロータ２０Ｂに配置された永久磁石４４のＮ極
は、ステータ３０のＮ極に対して反発する。同様に、ス
テータ３０の第３ロータ２０Ｃに対応する部位のＮ極
と、第３ロータ２０Ｃに配置された永久磁石４４のＮ極
が図に示すように反発する際に、第４ロータ２０Ｄに配
置された永久磁石４４のＮ極は、ステータ３０のＳ極に
吸引される。上述したように第１実施例のステッピング
モータ１０では、第１ロータ部２０Ａ〜第４ロータ部２
０Ｄに取り付けられた全ての永久磁石４４において、ス
テータ３０の円周に沿って同様に反発力及び吸引力を発
生する。

【００２４】ロータ２０とステータ３０との間に発生す
る反発力及び吸引力について図１３を参照して更に詳細
に説明する。図１３（Ａ）に示すように、ステータ３０
の極歯３２が、対向する永久磁石４４と同じ極性を持つ
とき、従来のＶＲ型ステッピングモータ同様にロータ２
０の鉄芯２０ａを吸引することによりトルクを発生す
る。また、行き場のなくなった永久磁石４４の磁力線
は、永久磁石４４の表裏で渦を巻き、ロータ２０の鉄芯
２０ｂを通る磁力線との間に反発力を発生する。他方、
図１３（Ｂ）に示すように、ステータ３０の極歯３２
が、対向する永久磁石４４と反対の極性を持つとき、永
久磁石４４の吸引によりトルクを発生する。

【００２５】次に、図５を参照して第１ロータ部２０Ａ
と第２ロータ部２０Ｂとに発生する反発力と吸引力との
関係について説明する。この図５（Ａ）〜図５（Ｆ）で
は、上側にステータ３０を下側に第１ロータ部２０Ａ及
び第２ロータ部２０Ｂを表す。なお、図５中では、図示
及び説明の便宜上ステータ３０及び第１、第２ロータ部
２０Ａ、２０Ｂを直線上に示し、ロータ２０は、図中の
右側に向けて駆動されるものとして説明を行う。

【００２６】先ず、図４に示す向きに第１コイル部４０
Ａが通電された際の動作について説明する。図５（Ａ）
に示すように、第１ロータ部２０Ａと対応する部位がＳ
極に磁化されたステータ３０の極歯３２に対して、第１
ロータ部２０Ａが遅れているときには、極歯３２と第１
ロータ部２０Ａの永久磁石４４との間に吸引力が発生す
る（図中で吸引力を実線で示す）。この際に、ステータ
３０の第２ロータ部２０Ｂと対応する部位はＮ極に磁化
されている。また、図１を参照して上述したように第２
ロータ部２０Ｂは、第１ロータ部２０Ａに対して１／２
ピッチ分偏位しているため、第２ロータ部２０Ｂの永久
磁石４４は、極歯３２に対して進んでいる。このため、
該永久磁石４４は、第２ロータ部２０Ｂの鉄芯２０ｂに
対して吸引力を発生すると共に、ステータ３０のＮ極の
極歯３２に対して反発力を発生させる（図中で吸引力を
破線で示す）。これにより、ロータ２０は図中右向きの
推力を発生する。

【００２７】上述した第１ロータ部２０Ａの吸引力並び
に第２ロータ部２０Ｂの吸引力および反発力とによっ
て、図５（Ｂ）に示すように、ステータ３０の極歯３２
と第１ロータ部２０Ａの永久磁石４４が対向する位置ま
で移動すると、第２ロータ部２０Ｂの永久磁石４４は、
極歯３２に対して１／２ピッチ偏位した位置まで連れ回
りする。即ち、図４に示す向きに第１コイル部４０Ａが
通電されると、ロータ２０は１／２ピッチ分回動する。

【００２８】ここで、図３に示す向きに第１コイル部４
０Ａの通電方向が切り換えられると、図５（Ｃ）に示す
ように極歯３２の磁極は反転するが、図５（Ｃ）に示す
位置で第１ロータ部２０Ａ及び第２ロータ部２０Ｂはト
ルクを発生しない。しかしながら、図５（Ａ）に示す状
態中に発生された慣性力により、図５（Ｄ）に示すよう
に極歯３２と第１ロータ部２０Ａとがずれると、Ｎ極に
磁化されたステータ３０の極歯３２に対して、第１ロー
タ部２０Ａの鉄芯２０ａが吸引力を発生すると共に、第
１ロータ部２０Ａの永久磁石４４が反発力を発生する。
このとき、Ｓ極に磁化された極歯３２に対して、第２ロ
ータ部２０Ｂが吸引力を発生する。これにより、ロータ
２０図中右向きの推力を発生する。

【００２９】上述した第１ロータ部２０Ａの吸引力およ
び反発力並びに第２ロータ部２０Ｂの吸引力とによっ
て、図５（Ｅ）に示すように、ステータ３０の極歯３２
と第２ロータ部２０Ｂの永久磁石４４が対向する位置ま
で移動すると、第１ロータ部２０Ａの永久磁石４４は、
極歯３２に対して１／２ピッチづつ偏位した位置まで連
れ回りする。即ち、図４に示す第１コイル部４０Ａの通
電方向から図３に示す通電方向に切り換えられることに
より、ロータ２０は１／２ピッチ分回動する。この後、
図５（Ｆ）に示すように通電方向が切り換えられ、更に
１／２ピッチ分ロータ２０が回動する。

【００３０】ここで、第１実施例のステッピングモータ
１０が、第１ロータ部２０Ａ及び第２ロータ部２０Ｂ
と、第３ロータ部２０Ｃ及び第４ロータ部２０Ｄとが上
述したように１／４ピッチ分ずらされていることによ
り、一定方向に回動し得る原理について図６を参照して
説明する。なお、図６においては極歯３２と各ロータの
鉄芯２０ａ〜ｄに作用する吸引力の図示は省略されてお
り、以下の説明においてもこの吸引力の記載を省略す
る。この説明に先立ち、第１コイル部４０Ａの通電の切
り換えタイミングを示す図７（Ａ）と、第２コイル部４
０Ｂの通電の切り換えタイミングを示す図７（Ｂ）とを
参照して、励磁方向の切り換えについて説明する。この
第１ロータ部２０Ａ及び第２ロータ部２０Ｂを付勢する
第１コイル部４０Ａと、第３ロータ部２０Ｃ及び第４ロ
ータ部２０Ｄを付勢する第２コイル部４０Ｂとの通電
は、図７に示すように、第２ロータ部２０Ｂと第３ロー
タ部２０Ｃとの間の上述した１／４ピッチ分の機械的差
分に相当するように、１／４位相ずらされて切り換えら
れる。

【００３１】先ず、図４に示す向きに第１コイル部４０
Ａ及び第２コイル部４０Ｂが通電されている際の動作に
ついて説明する。この通電のタイミングは、図７に示す
タイミングｔ１に相当する。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）
に示すように、第１ロータ部２０Ａと対応する部位がＳ
極に磁化されたステータ３０の極歯３２に対して、第１
ロータ部２０Ａが遅れているときには、極歯３２と第１
ロータ部２０Ａの永久磁石４４との間に吸引力が発生す
る（図中で吸引力を実線で示す）。このとき、ステータ
３０の第２ロータ部２０Ｂと対応する部位はＮ極に磁化
されている。第２ロータ部２０Ｂは、第１ロータ部２０
Ａに対して１／２ピッチ分偏位しているため、第２ロー
タ部２０Ｂの永久磁石４４は、極歯３２に対して進んで
いる。このため、該永久磁石４４は、ステータ３０のＮ
極の極歯３２に対して反発力を発生させる（図中で反発
力を破線で示す）。

【００３２】この時、図７（Ｂ）に示すように第２コイ
ル部４０Ｂは、第１コイル部４０Ａと逆向きに通電さ
れ、図４に示すように第３ロータ部２０Ｃと対応する部
位のステータ３０の極歯３２は、Ｎ極に磁化される。こ
の時、第３ロータ部２０Ｃは、第２ロータ部２０Ｂに対
して１／４ピッチ進んでいるため、極歯３２に対して進
んでいる。このため、Ｎ極の極歯３２と第３ロータ部２
０Ｃの永久磁石４４との間に反発力が発生する。また、
ステータ３０の第４ロータ部２０Ｄと対応する部位はＳ
極に磁化されている。第４ロータ部２０Ｄは第３ロータ
部２０Ｃに対して１／２ピッチ分偏位しており、第４ロ
ータ部２０Ｄの永久磁石４４は、極歯３２に対して第３
ロータ部２０Ｃよりも更に進んでいるため、次のピッチ
の永久磁石４４が該極歯３２に対応し、当該永久磁石４
４は、極歯３２に対して遅れている。このため、該永久
磁石４４は、ステータ３０のＳ極の極歯３２に対して吸
引力を発生させる。即ち、第１ロータ部２０Ａ〜第４ロ
ータ部２０Ｄの推力が合算されて、ロータ２０に図中右
向きの推力を与える。

【００３３】ここで、図７に示すタイミングｔ２にて、
図７（Ｂ）に示すように第２コイル部４０Ｂの通電方向
が切り換えられる。このとき、図６（Ｃ）に示すよう
に、第３ロータ部２０Ｃは、極歯３２と１／４ピッチづ
れ、即ち、極歯３２と極歯３２との中間に位置し、他
方、第４ロータ部２０Ｄは、極歯３２と対向している。
このため、第３ロータ部２０Ｃ及び第４ロータ部２０Ｄ
は、推力を発生していない。これに対して、第１ロータ
部２０Ａ及び第２ロータ部２０Ｂは、図中右方向への推
力を発生し続けている。このため、ロータ２０は、図中
右向に推力が与えられる。

【００３４】また、図７に示すタイミングｔ３にて、図
７（Ａ）に示すように第１コイル部４０Ａの通電方向が
切り換えられる。このとき、図６（Ｄ）に示すように、
第１ロータ部２０Ａは極歯３２と対向し、第２ロータ部
２０Ｂは極歯３２と極歯３２との中間に位置している。
このため、第１ロータ部２０Ａ及び第２ロータ部２０Ｂ
は、推力を発生していない。これに対して、第３ロータ
部２０Ｃ及び第第４ロータ部２０Ｄ、図中右方向への推
力を発生し続けている。このため、ロータ２０に引き続
き図中右向きの推力が与えられる。

【００３５】図６（Ｅ）、図６（Ｆ）に示す状態におい
て、第１ロータ部２０Ａ〜第４ロータ部２０Ｄは、それ
ぞれ右向きの推力を発生している。これは、図７に示す
タイミングｔ３からタイミングｔ４までに相当する。こ
こで、図７に示すタイミングｔ４にて、図７（Ｂ）に示
すように第２コイル部４０Ｂの通電方向が切り換えられ
る。このとき、図６（Ｇ）に示すように、第３ロータ部
２０Ｃは極歯３２と対向し、第４ロータ部２０Ｄは極歯
３２と極歯３２との中間に位置している。このため、第
３ロータ部２０Ｃ及び第４ロータ部２０Ｄは、推力を発
生していない。他方、第１ロータ部２０Ａ及び第２ロー
タ部２０Ｂは、図中右方向への推力を発生し続けてい
る。

【００３６】また、図７に示すタイミングｔ５にて、図
７（Ａ）に示すように第１コイル部４０Ａの通電方向が
切り換えられる。このとき、図６（Ｈ）に示すように、
第１ロータ部２０Ａは、極歯３２と極歯３２との中間に
位置し、第２ロータ部２０Ｂは極歯３２と対向してい
る。従って、第１ロータ部２０Ａ及び第２ロータ部２０
Ｂは、推力を発生していない。これに対して、第３ロー
タ部２０Ｃ及び第４ロータ部２０Ｄは、図中右方向への
推力を発生し続けている。このため、ロータ２０に引き
続き図中右向きの推力が与えられる。

【００３７】上述したように、第１実施例のステッピン
グモータ１０では、第１ロータ部２０Ａ及び第２ロータ
部２０Ｂと第３ロータ部２０Ｃ及び第４ロータ部２０Ｄ
との間を１／４ピッチ分偏位されているため、ロータ２
０の回転位置に関わらず常に一定方向への推力を発生さ
せることができる。このため、どの位置でロータ２０が
停止していも一定方向に起動できる。なお、上述した第
１コイル部４０Ａと、第２コイル部４０Ｂとの通電タイ
ミングを逆にすることにより、図６に示す左方向の推
力、即ち、逆方向に回転させることができる。

【００３８】次に、図８を参照して、第１実施例のステ
ッピングモータ１０の設計寸法について説明する。図８
（Ａ）はロータ２０の側面を示している。このロータ２
０は、外径φ２０mm（正確には１９．０９８６mm）に設
定され、外周には、ピッチ角１２°にて３０個の永久磁
石４４が取り付けられている。図８（Ｂ）は、該ロータ
２０の正面を示している。第１ロータ部２０Ａ、第２ロ
ータ部２０Ｂ、第３ロータ部２０Ｃ及び第４ロータ部２
０Ｄは、それぞれ５mmの幅で形成され、１mmの間隔をお
いて連結されている。即ち、ロータ２０は幅２３mmに形
成されている。

【００３９】図８（Ｃ）は永久磁石４４の正面を示す。
永久磁石４４は、略矩形のものが用いられ、図１を参照
して上述したようにＮ極側が外側を向くようにロータ２
０に取り付けられる。図８（Ｄ）は、ステータ３０の正
面を示している。ステータ３０は、外径φ３２mm、幅２
７に形成される。そして、コイル４０部分の厚みは、２
mmに形成される。

【００４０】第１実施例のステッピングモータ１０につ
いて、発生トルクを演算したところ、ロータの単位表面
積当たり従来の品と比べて、４倍程度のトルクを発生し
得ることが判明した。

【００４１】即ち、第１実施例のステッピングモータ１
０では、図５及び図６を参照して前述したように、ロー
タ２０の外周に配置された全ての永久磁石４４におい
て、吸引力又は反発力を発生すると共に、永久磁石４４
と、これに対向する極歯３２の極性が等しい場合、極歯
３２がロータ２０の鉄芯２０ａ〜ｄに対して吸引力を発
生し、これらが加わって推力を発生させるため、トルク
が大きくなるものと考えられる。即ち、従来技術のステ
ッピングモータでは、複数相の内の１相のロータの極歯
とステータの極歯との間での吸引力によってのみトルク
を得ていたのに比較して、本実施例のステッピングモー
タでは高いトルクを発生させ得る。また、従来のステッ
ピングモータでは、ステータの極歯にコイルを巻回する
構造を取るため、各極歯にコイルを巻くのが難しく、機
械によっての作業が困難であった。これに対して、本実
施例のステッピングモータでは、あらかじめループ状に
巻回したコイル４０Ａ、４０Ｂをステータ３０の溝３４
にそれぞれ嵌合する構造のため、コイルを機械によって
容易に巻くことができる。更に、従来技術のステッピン
グモータでは、極歯にコイルを巻回するため、ステータ
側の極歯の間隔を短くできず、直接回転トルク発生に寄
与しない無駄なスペースが多くなった。これに対して、
本実施例のステッピングモータ１０では、ステータ３０
の円周方向にコイル４０を配置するため、極歯３２と極
歯３２との間の距離を短くすることができ、ステッピン
グモータ１０を小型に形成できる。このため、従来減速
機付きのステッピングモータを配置して駆動していたロ
ボットハンドの指関節等を、減速機を介さずに直接駆動
することが可能となる。

【００４２】ここで、本発明の第２実施例について図９
を参照して説明する。ここで、上述した第１実施例と同
様な部材については同一性のある参照符号を用いると共
に説明を省略する。図１を参照して前述した第１実施例
のステッピングモータ１０では、ロータに第１ロータ部
２０Ａ、第２ロータ部２０Ｂ、第３ロータ部２０Ｃ及び
第４ロータ部２０Ｄの４個のロータ部が配設されていた
が、この第２実施例では、ロータ２０に第１ロータ部２
０Ａ及び第２ロータ部２０Ｂの２個のロータ部が配設さ
れている。この第２実施例においては、ロータ２０の幅
が約半分になりステッピングモータを小型に形成できる
が、ロータ２０の停止位置によっては、自始動できない
と共に、ロータ２０を起動する際の回転方向が定まらな
い。このため、ラッチ機構等の逆転防止を設けることが
要求される。或いは、第２実施例のステッピングモータ
を自始動の不要な何らかの補助駆動機関として用いるこ
とが必要となる。

【００４３】次に、本発明の第３実施例について図１０
を参照して説明する。ここで、図１を参照して上述した
第１実施例と同様な部材については同一性のある参照符
号を用いると共に説明を省略する。第１実施例のステッ
ピングモータ１０では、ロータ２０の表面の永久磁石４
４が全て外側へＮ極を向けるように配置されていた。こ
れに対して、この第３実施例では、奇数番のロータ部、
即ち、第１ロータ部２０Ａ、第３ロータ部２０Ｃには、
永久磁石４４が外側へＮ極を向けるように配置される。
そして、偶数番のロータ部、即ち、第２ロータ部２０
Ｂ、第４ロータ部２０Ｄには、永久磁石４４が外側へＳ
極を来させるように配置される。また、第１実施例で
は、第１ロータ部２０Ａと第２ロータ部２０Ｂとの間に
１／２のピッチ位置がずらされていたが、この第３実施
例では、第１ロータ部２０Ａと第２ロータ部２０Ｂ、ま
た、第３ロータ部２０Ｃと第４ロータ部２０Ｄとの間に
は、ピッチ位置がずらされていない。そして、第１ロー
タ部２０Ａ、第２ロータ部２０Ｂと、第３ロータ部２０
Ｃ、第４ロータ部２０Ｄとの間、即ち、第２ロータ部２
０Ｂと第３ロータ部２０Ｃとの間に１／４分のピッチ位
置がずらされている。

【００４４】引き続き、この第３実施例のステッピング
モータの動作について説明する。第１コイル部４０Ａ、
第２コイル部４０Ｂに図１０に示す向きに電流が流され
ると、第１コイル部４０Ａには、図中左向きの磁束が発
生し、第１ロータ部２０Ａに対応する部位がＮ極に、ま
た、第２ロータ部２０Ｂに対応する部位がＳ極に磁化さ
れる。同様に、第２コイル部４０Ｂに図中右向きの磁束
が発生し、第３ロータ部２０Ｃに対応する部位がＳ極
に、また、第４ロータ部２０Ｄに対応する部位がＮ極に
磁化される。

【００４５】第１ロータ部２０Ａに対応するロータ２０
の部位がＮ極に、また、第２ロータ部２０Ｂに対応する
部位がＳ極に磁化されと、Ｎ極の永久磁石４４が取り付
けられた第１ロータ部２０Ａ、及び、Ｓ極の永久磁石４
４が取り付けられた第２ロータ部２０Ｂに反発力が発生
する。さらに、第１、第２ロータ部２０Ａ、２０Ｂに対
向したステータ３０の各部位が第１、第２ロータ２０
Ａ、２０Ｂの鉄芯２０ａ、２０ｂをそれぞれ吸引するこ
とは第１実施例と同様である。他方、第３ロータ部２０
Ｃに対応するロータ２０の部位がＳ極に、また、第４ロ
ータ部２０Ｄに対応する部位かＮ極に磁化されると、Ｎ
極の永久磁石４４が取り付けられた第３ロータ部２０
Ｃ、及び、Ｓ極の永久磁石４４が取り付けられた第４ロ
ータ部２０Ｄに吸引力が発生する。これら第１ロータ部
２０Ａ〜第４ロータ部２０Ｄの推力が合わされて、ロー
タ２０が駆動される。

【００４６】ここで、１／２ピッチ分ロータ２０が回動
するのに合わせて、第１コイル部４０Ａ、及び、第２コ
イル部４０Ｂの通電方向を切り換えることにより、ステ
ータ３０の磁化の極性が反転し、第１ロータ部２０Ａ及
び第２ロータ部２０Ｂに吸引力が発生し、第３ロータ部
２０Ｃ及び第４ロータ部２０Ｄに反発力が発生すると共
に、第３、第４ロータ部２０Ｃ、２０Ｄに対向したステ
ータ３０の各部位が第３、第４ロータ部２０Ｃ、２０Ｄ
の鉄芯２０ｃ、２０ｄをそれぞれ吸引する。これら第１
ロータ部２０Ａ〜第４ロータ部２０Ｄの推力が合わされ
て、ロータ２０を回転させ続ける。ここで、第１ロータ
部２０Ａ、第２ロータ部２０Ｂと、第３ロータ部２０
Ｃ、第４ロータ部２０Ｄとの間、即ち、第２ロータ部２
０Ｂと第３ロータ部２０Ｃとの間に１／４分のピッチ位
置がずらされているため、ロータ２０の角度にかかわら
ず、安定した推力を発生させ得ると共に、自起動が可能
である。

【００４７】この第３実施例の構成によれば、複数のロ
ータ部の組付けが容易であるという利点がある。

【００４８】次に、本発明の第４実施例について図１１
を参照して説明する。図１１（Ａ）は第４実施例のステ
ッピングモータの断面を、図１１（Ｂ）は、ステータ３
０の極歯３２Ａ、３２Ｂをロータ側から見た状態を示し
ている。図１を参照して上述したように第１実施例の第
１ロータ部２０Ａ及び第２ロータ部２０Ｂと、第３ロー
タ部２０Ｃ及び第４ロータ部２０Ｄとは（即ち、第２ロ
ータ部２０Ｂと第３ロータ部２０Ｃ）、１／４ピッチ偏
位して配置されていたのに対して、この第４実施例のス
テッピングモータでは、図１１（Ａ）に示すように第２
ロータ部２０Ｂと第３ロータ部２０Ｃとは偏位されてい
ない。この代わりに、第４実施例では、第１コイル部４
０Ａに対応する極歯３２Ａと、第２コイル部４０Ｂに対
応する極歯３２Ｂとが図１１（Ｂ）に示すように、ロー
タ２０側の永久磁石４４のピッチの１／４分偏位されて
いる。なお、永久磁石４４は、第１実施例と同様に全て
外側をＮ極が指向するように配置されている。

【００４９】この第４実施例のステッピングモータは、
極歯３２Ａと極歯３２Ｂとを１／４ピッチ偏位させるこ
とにより、第１実施例のステッピングモータ（第２ロー
タ部２０Ｂと第３ロータ部２０Ｃとを１／４偏位させて
いる）と同様に回動し得る。この第４実施例では、複数
のロータ部の組付けが容易であるという利点がある。

【００５０】次に、本発明の第５実施例について図１２
を参照して説明する。ここで、図１を参照して上述した
第１実施例と同様な部材については同一性のある参照符
号を用いると共に説明を省略する。第１〜４実施例のス
テッピングモータ１０では、ロータ２０の表面に永久磁
石４４が同ピッチの鉄芯の表面を介して配置されてい
た。これに対して、第５実施例では、ロータ２０の表面
に永久磁石４４が全周に渡って配置され、また、隣接す
る永久磁石４４は異なる極性に配置されている。かかる
第５実施例の構成によれば、第１〜４実施例のステッピ
ングモータよりも更に高いトルクを発生させ得るものと
考えられる。

【００５１】ここで、本発明の第６実施例について図１
４を参照して説明する。上述した第１〜第５実施例で
は、ロータ２０をステータ３０に内周に配置したが、第
６実施例のステッピングモータでは、この代わりに、ス
テータ３０をロータ２０の内周に配置した（インナース
テータ・アウタロータタイプ）。そして、ステータ３０
を支持部材１４２にて支持し、ステータ３０の外周をロ
ータ２０が回動する構成を取っている。図１４では、第
１実施例と同様に、永久磁石４４と極歯３２とが配置さ
れているが、この関係は、上述した第２実施例〜第５実
施例の様に適宜の形態を取り得るものである。

【００５２】第１実施例〜第６実施例を参照して説明し
たように、本発明のステッピングモータでは、２個以上
のロータ部を設けることにより回転動作を行うことがで
きる。また、３個以上のロータ部を設け、ロータ部の永
久磁石４４のピッチと、ステータ３０側の極歯３２のピ
ッチとに相対的に差を設けることにより、自始動が可能
となる。なお、上述した第１実施例では、第１ロータ部
２０Ａと第２ロータ部２０Ｂとのピッチ位置のずれを１
／２とし、また、第２ロータ部２０Ｂと第３ロータ部２
０Ｃとのピッチ位置のずれを１／４としたが、これらの
値としては種々の値を選択し得る。また、第１、第２、
第４実施例では、永久磁石４４を外側がＮ極を指向する
ように配置したが、これをＳ極を指向するように配置す
ることも勿論できる。更に、第１〜第６実施例では、ス
テッピングモータのトルクを向上させるため溝３４を設
けたが、これを省略することも可能である。

【００５３】

【効果】以上記述したように本発明のステッピングモー
タでは、ロータの外周に配置された全ての永久磁石にお
いて、吸引力又は反発力が発生し、これらが加わって推
力を発生させるため、大きなトルクを発生し得る。ま
た、本発明のステッピングモータでは、ステータの円周
方向にコイルを巻回する構造を取るため、コイルを機械
によって容易に巻くことができ、生産性に優れる。更
に、本発明のステッピングモータでは、ステータの円周
方向にコイルを配置するため、極歯間の距離を短くする
ことができ小型化し易い。このため、従来減速機付きの
ステッピングモータを配置して駆動していたロボットハ
ンドの指関節等を、減速機を介さずに直接駆動すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るステッピングモータ
の一部切り欠き側面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】第１実施例に係るステッピングモータの磁化の
極性を示す説明図である。

【図４】第１実施例に係るステッピングモータの磁化の
極性を示す説明図である。

【図５】第１実施例に係るステッピングモータに発生す
る推力を示す説明図である。

【図６】第１実施例に係るステッピングモータに発生す
る推力を示す説明図である。

【図７】通電方向を示すタイムチャートてあって、図７
（Ａ）は、第１コイル部の通電タイミングを、図７
（Ｂ）は、第２コイル部の通電タイミングを示してい
る。

【図８】ステッピングモータの構成部材の図であって、
図８（Ａ）はロータの側面図であり、図８（Ｂ）はロー
タの正面図あり、図８（Ｃ）は永久磁石の正面図であ
り、図８（Ｄ）はステータの正面図である。

【図９】本発明の第２実施例に係るステッピングモータ
の一部切り欠き側面図である。

【図１０】本発明の第３実施例に係るステッピングモー
タの一部切り欠き側面図である。

【図１１】本発明の第４実施例に係るステッピングモー
タを示し、図１１（Ａ）は一部切り欠き側面図であり、
図１１（Ｂ）はロータ側から見たステータの平面図であ
る。

【図１２】本発明の第５実施例に係るステッピングモー
タの一部切り欠き側面図である。

【図１３】本発明のステッピングモータに発生する推力
を示す説明図である。

【図１４】本発明の第６実施例に係るステッピングモー
タの側面断面図である。

【図１５】従来技術に係るステッピングモータの構成を
示す説明図である。

【符号の説明】

１０ステッピングモータ２０ロータ２０Ａ第１ロータ部２０Ｂ第２ロータ部２０Ｃ第３ロータ部２０Ｄ第４ロータ部３０ステータ３２極歯４０コイル４０Ａ第１コイル部４０Ｂ第２コイル部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ステータと、永久磁石を外周又は内周に等ピッチで配置した第１ロー
タ部と第２ロータ部とを有するロータと、前記ステータの円周方向に巻回され前記ステータの軸線
方向を含む平面上にループ状の磁束を発生させる、通電
方向の切り換えのなされるコイルと、を有し、前記第１ロータ部の前記永久磁石により発生させる磁束
と前記コイルにより前記ステータにて発生させる磁束と
の相関関係と、前記第２ロータ部の前記永久磁石により
発生させる磁束と前記コイルにより前記ステータにて発
生させる磁束との相関関係とを回転方向に偏位させたこ
とを特徴とするステッピングモータ。
【請求項２】同じ磁極が外側を指向するように永久磁
石を外周に等ピッチで配置した第１ロータ部と第２ロー
タ部とを有するロータと、前記ロータを嵌装する筒状部材で形成され、内周に前記
永久磁石のピッチと同ピッチの極歯が突設されたステー
タと、前記ステータの円周方向に巻回され前記ステータの軸線
方向を含む平面上にループ状の磁束を発生させる、通電
方向の切り換えのなされるコイルと、を有し、前記第１ロータ部の前記永久磁石と前記極歯との位置関
係と、前記第２ロータ部の前記永久磁石と前記極歯との
位置関係とを回転方向に偏位させたことを特徴とするス
テッピングモータ。
【請求項３】同じ磁極が内側を指向するように永久磁
石を内周に等ピッチで配置した第１ロータ部と第２ロー
タ部とを有するロータと、外周に前記永久磁石のピッチと同ピッチの極歯が突設さ
れたステータと、前記ステータの円周方向に巻回され前記ステータの軸線
方向を含む平面上にループ状の磁束を発生させる、通電
方向の切り換えのなされるコイルと、を有し、前記第１ロータ部の前記永久磁石と前記極歯との位置関
係と、前記第２ロータ部の前記永久磁石と前記極歯との
位置関係とを回転方向に偏位させたことを特徴とするス
テッピングモータ。
【請求項４】前記第１ロータ部と前記第２ロータ部の
両永久磁石のピッチ位置をずらして配置し、前記極歯と
当該両永久磁石との位置関係を回転方向に偏位させたこ
とを特徴とする請求項２又は３のステッピングモータ。
【請求項５】同じ磁極が外側を指向するように永久磁
石を外周に等ピッチで配置した第１ロータ部と第２ロー
タ部と第３ロータ部と第４ロータ部とを有するロータ
と、前記ロータを嵌装する筒状部材で形成され、内周に前記
永久磁石のピッチと同ピッチの極歯が突設されたステー
タと、前記ステータの円周方向に巻回され前記ステータの軸線
方向を含む平面上にループ状の磁束を発生させる第１コ
イル部と、第２コイル部とを有するコイルであって、第
１コイル部が、第１ロータ部及び第２ロータ部と対応
し、第２コイル部が第３ロータ部及び第４ロータ部と対
応し、第１コイル部と第２コイル部とが通電されると共
に、通電方向の切り換えのなされるコイルと、を有し、前記第１ロータ部と前記第２ロータ部の両永久磁石のピ
ッチ位置をずらして配置し、前記第３ロータ部と前記第
４ロータ部の両永久磁石のピッチ位置を、前記第１ロー
タ部、前記第２ロータ部間と同量ずらして配置し、前記
極歯と両永久磁石との位置関係を回転方向に偏位させ、前記第２ロータ部と前記第３ロータ部との両永久磁石の
ピッチ位置をずらして配置したことを特徴とするステッ
ピングモータ。
【請求項６】同じ磁極が内側を指向するように永久磁
石を内周に等ピッチで配置した第１ロータ部と第２ロー
タ部と第３ロータ部と第４ロータ部とを有するロータ
と、外周に前記永久磁石のピッチと同ピッチの極歯が突設さ
れたステータと、前記ステータの円周方向に巻回され前記ステータの軸線
方向を含む平面上にループ状の磁束を発生させる第１コ
イル部と、第２コイル部とを有するコイルであって、第
１コイル部が、第１ロータ部及び第２ロータ部と対応
し、第２コイル部が第３ロータ部及び第４ロータ部と対
応し、第１コイル部と第２コイル部とが通電されると共
に、通電方向の切り換えのなされるコイルと、を有し、前記第１ロータ部と前記第２ロータ部の両永久磁石のピ
ッチ位置をずらして配置し、前記第３ロータ部と前記第
４ロータ部の両永久磁石のピッチ位置を、前記第１ロー
タ部、前記第２ロータ部間と同量ずらして配置し、前記
極歯と両永久磁石との位置関係を回転方向に偏位させ、前記第２ロータ部と前記第３ロータ部との両永久磁石の
ピッチ位置をずらして配置したことを特徴とするステッ
ピングモータ。