(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ロータコアベース間にＡ相用界磁磁石を配置したＡ相用ロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ロータコアベース間にＢ相用界磁磁石を配置したＢ相用ロータとを積層した２層ロータと、
周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＡ相用ステータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＢ相用ステータとを積層した２層ステータと、からなるモータであって、
前記Ａ相用ステータに対する前記Ｂ相用ステータの周方向時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ１とし、前記Ａ相用ロータに対する前記Ｂ相用ロータの周方向反時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ２としたとき（但し、θ１≠０、且つ、θ２≠０）、
θ１＋｜θ２｜＝９０度
が成立することを特徴とするモータ。
【請求項２】
請求項１に記載のモータにおいて、
前記Ａ相用ステータに巻回した巻線及び前記Ｂ相用ステータに巻回した巻線は、それぞれ２つの第１環状巻線と第２環状巻線とからなり、前記第１環状巻線と第２環状巻線に対して、それぞれ位相の異なる電源が印加されることを特徴とするモータ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のモータにおいて、
前記Ａ相用ロータ及びＢ相用ロータは、径方向であって界磁磁石と爪状磁極との間、及び、周方向であって隣接する前記爪状磁極の間の少なくとも一方に補助磁石を介在させたことを特徴とするモータ。
【請求項４】
請求項３に記載のモータにおいて、
前記界磁磁石と前記補助磁石は、一体成形された磁石であることを特徴とするモータ。
【請求項５】
周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ロータコアベース間にＡ相用界磁磁石を配置したＡ相用ロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ロータコアベース間にＢ相用界磁磁石を配置したＢ相用ロータとを積層した２層ロータと、
周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＡ相用ステータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＢ相用ステータとを積層した２層ステータと、からなるモータの駆動方法であって、
前記モータは、
前記Ａ相用ステータに対する前記Ｂ相用ステータの周方向時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ１とし、前記Ａ相用ロータに対する前記Ｂ相用ロータの周方向反時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ２としたとき（但し、θ１≠０、且つ、θ２≠０）、
θ１＋｜θ２｜＝９０度
が成立するものであり、
前記Ａ相用ステータに配置した巻線と前記Ｂ相用ステータに配置した巻線に対して、位相の異なる電源を印加することを特徴とするモータの駆動方法。
【請求項６】
請求項５に記載のモータの駆動方法において、
前記Ａ相用ステータの巻線に印加する電源と、前記Ｂ相用ステータの巻線に印加する電源は、位相差が７５度〜９０度であることを特徴とするモータの駆動方法。
【請求項７】
周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ロータコアベース間にＡ相用界磁磁石を配置したＡ相用ロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ロータコアベース間にＢ相用界磁磁石を配置したＢ相用ロータとを積層した２層ロータと、
周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＡ相用ステータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＢ相用ステータとを積層した２層ステータと、からなるモータの駆動方法であって、
前記モータは、
前記Ａ相用ステータに対する前記Ｂ相用ステータの周方向時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ１とし、前記Ａ相用ロータに対する前記Ｂ相用ロータの周方向反時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ２としたとき（但し、θ１≠０、且つ、θ２≠０）、
θ１＋｜θ２｜＝９０度
が成立するものであるとともに、
前記Ａ相用ステータに巻回した巻線及び前記Ｂ相用ステータに巻回した巻線は、それぞれ２つの第１系統環状巻線と第２系統環状巻線とからなり、
前記第１系統環状巻線と前記第２系統環状巻線に対して、それぞれ位相の異なる電源を印加することを特徴とするモータの駆動方法。
【請求項８】
請求項７に記載のモータの駆動方法において、
前記第１系統環状巻線と第２系統巻線に対して印加する電源は、位相差が１０度〜４０度であることを特徴とするモータの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ及びモータの駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、アウタロータ型のモータであって、ロータコアの表面に永久磁石を貼り付けたＳＰＭロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のステータコアベース間に巻線を配置したランデル型のステータとからなるブラシレスモータが提案されている（例えば、特許文献１）。このブラシレスモータにあっては、一対のステータコアベース間に配置した巻線は、２種類の巻線を軸線方向に積層している。そして、２種類の巻線には、それぞれ異なる第１系統の電源と、第２系統の電源が印加されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１９２３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このブラシレスモータは、ランデル型のステータが第１系統の巻線と第２系統の巻線の２層構造で構成された２相モータである。従って、２相モータであるがゆえに、デッドポイントが存在し、起動性に問題があった。
【０００５】
ところで、周方向に複数の爪状磁極を有した一対のロータコ間に界磁磁石を配置したランデル型のロータと、周方向に複数の爪状磁極を有した一対のステータコア間に巻線を配置したランデル型のステータとからなる、所謂マルチランデル型のモータがある。そして、このマルチランデル型のモータを、タンデム化した２層２相のマルチランデル型モータにおいても同様な問題がある。
【０００６】
また、２層２相のマルチランデル型のモータにおいて、隣接する爪状磁極間のギャップ部の漏れ磁束の影響が大きいことから、有効磁束の低下が生じ高トルクが望めなかった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、デッドポイントが回避でき起動性に優れた、高トルクが望めるモータ及びモータの駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためのモータは、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ロータコアベース間にＡ相用界磁磁石を配置したＡ相用ロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ロータコアベース間にＢ相用界磁磁石を配置したＢ相用ロータとを積層した２層ロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＡ相用ステータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＢ相用ステータとを積層した２層ステータとからなるモータであって、前記Ａ相用ステータに対する前記Ｂ相用ステータの周方向時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ１とし、前記Ａ相用ロータに対する前記Ｂ相用ロータの周方向反時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ２としたとき（但し、θ１≠０、且つ、θ２≠０）、θ１＋｜θ２｜＝９０度が成立することを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、デッドポイントを回避できるとともに起動性を向上させることができる。
上記構成において、前記Ａ相用ステータに巻回した巻線及び前記Ｂ相用ステータに巻回した巻線は、それぞれ２つの第１環状巻線と第２環状巻線とからなり、前記第１環状巻線と第２環状巻線に対して、それぞれ位相の異なる電源が印加される。
【０００９】
この構成によれば、リップル率を抑え、かつ、平均トルクを向上させモータ性能を向上させることができる。
上記構成において、前記Ａ相用ロータ及びＢ相用ロータは、径方向であって界磁磁石と爪状磁極との間、及び、周方向であって隣接する前記爪状磁極の間の少なくとも一方に補助磁石を介在させた。
【００１０】
この構成によれば、補助磁石を設けることで、ロータの爪状磁極とステータとの間で発生する磁束が大きくなり、有効磁束をさらに大きくできモータ性能を向上させることができる。
【００１１】
上記構成において、前記界磁磁石と前記補助磁石は、一体成形された磁石である。
この構成によれば、組み付けが容易となるとともに、回転時の遠心力による磁極間の補助磁石の脱落の虞がなくなる。
【００１２】
上記課題を解決するためのモータの駆動方法は、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ロータコアベース間にＡ相用界磁磁石を配置したＡ相用ロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ロータコアベース間にＢ相用界磁磁石を配置したＢ相用ロータとを積層した２層ロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＡ相用ステータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＢ相用ステータとを積層した２層ステータとからなるモータの駆動方法であって、前記モータは、前記Ａ相用ステータに対する前記Ｂ相用ステータの周方向時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ１とし、前記Ａ相用ロータに対する前記Ｂ相用ロータの周方向反時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ２としたとき（但し、θ１≠０、且つ、θ２≠０）、θ１＋｜θ２｜＝９０度が成立するものであり、前記Ａ相用ステータに配置した巻線と前記Ｂ相用ステータに配置した巻線に対して、位相の異なる電源を印加することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、リップル率を抑え、かつ、平均トルクを向上させモータ性能を向上させることができる。
また、デッドポイントを回避できるとともに起動性を向上させることができる。
上記構成において、前記Ａ相用ステータの巻線に印加する電源と、前記Ｂ相用ステータの巻線に印加する電源は、位相差が７５度〜９０度である。
【００１４】
この構成によれば、リップル率を抑え、かつ、平均トルクを向上させモータ性能を向上させることができる。
【００１５】
上記課題を解決するためのモータの駆動方法は、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ロータコアベース間にＡ相用界磁磁石を配置したＡ相用ロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ロータコアベース間にＢ相用界磁磁石を配置したＢ相用ロータとを積層した２層ロータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＡ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＡ相用ステータと、周方向等間隔に複数の爪状磁極を有する一対のＢ相用ステータコアベース間に巻線を配置したＢ相用ステータとを積層した２層ステータとからなるモータの駆動方法であって、前記モータは、前記Ａ相用ステータに対する前記Ｂ相用ステータの周方向時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ１とし、前記Ａ相用ロータに対する前記Ｂ相用ロータの周方向反時計回りにおける相対配置角度を電気角でθ２としたとき（但し、θ１≠０、且つ、θ２≠０）、θ１＋｜θ２｜＝９０度が成立するものであるとともに、前記Ａ相用ステータに巻回した巻線及び前記Ｂ相用ステータに巻回した巻線は、それぞれ２つの第１系統環状巻線と第２系統環状巻線とからなり、前記第１系統環状巻線と前記第２系統環状巻線に対して、それぞれ位相の異なる電源を印加することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、リップル率を抑え、かつ、平均トルクを向上させモータ性能を向上させることができる。
また、デッドポイントを回避できるとともに起動性を向上させることができる。
上記構成において、前記第１系統巻線と第２系統巻線に対して印加する電源は、位相差が１０度〜４０度である。
【００１７】
この構成によれば、リップル率を抑え、かつ、平均トルクを向上させモータ性能を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、デッドポイントが回避でき起動性に優れ、高トルクが望めるモータを提供することできる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態のモータの斜視図。
【図２】同じく、ステータの一部を切断したモータの分解斜視図。
【図３】同じく、ステータの一部を切断した径方向から見たモータの分解正面図。
【図４】同じく、単一のモータの斜視図。
【図５】同じく、径方向から見た単一のモータの断面図。
【図６】同じく、単一のモータを構成するロータの分解斜視図。
【図７】同じく、単一のモータを構成するステータの分解斜視図。
【図８】同じく、モータの駆動制御回路図。
【図９】同じく、（ａ）はＢ相モータに供給するＢ相入力電圧の波形図、（ｂ）はＡ相モータに供給するＡ相入力電圧の波形図。
【図１０】同じく、Ａ相モータとＢ相モータの入力電圧の位相差に対する平均トルクとリップル率を示すグラフ。
【図１１】第２実施形態のステータの一部を切断したモータの分解斜視図。
【図１２】同じく、モータの駆動制御回路図。
【図１３】同じく、（ａ）は第１系統環状巻線に供給する第１系統入力電圧の波形図、（ｂ）は第２系統環状巻線に供給する第２系統入力電圧の波形図。
【図１４】同じく、第１系統入力電圧と第２系統入力電圧の位相差に対する平均トルクとリップル率を示すグラフ。
【図１５】ロータの別例を説明するための斜視図。
【図１６】同じく、極間補助磁石及び背面補助磁石を説明するための分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第１実施形態）
以下、モータの第１実施形態を図１〜図１０に従って説明する。
図１は、本実施形態のモータＭの全体斜視図を示し、回転軸１にはロータ２が固着されている。そのロータ２の外側には、モータハウジング（図示せず）に固着されたステータ３が配置されている。
【００２２】
モータＭは、図１において、上からマルチランデル型のＡ相モータＭａ、マルチランデル型のＢ相モータＭｂが順に積層された２層２相のマルチランデル型モータである。図４に示すように、Ａ相モータＭａ及びＢ相モータＭｂは、それぞれマルチランデル型の単一モータＭ１にて形成されている。
【００２３】
（ロータ２）
モータＭのロータ２は、図２に示すように、ランデル型構造のＡ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂを積層した２層２相構造のロータである。Ａ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂは、同じ構成であって、図６に示すように、それぞれ第１ロータコア１０、第２ロータコア２０及び界磁磁石３０から構成されている。
【００２４】
（第１ロータコア１０）
図６に示すように、第１ロータコア１０は、円環板状の電磁鋼板にて形成された第１ロータコアベース１１を有している。第１ロータコアベース１１の中央位置には、回転軸１を貫通し固着するための貫通穴１２が形成されている。また、第１ロータコアベース１１の外周面には、等間隔に８個の同一形状をした第１ロータ側爪状磁極１３が、径方向外側に突出されその先端が軸方向第２ロータコア２０側に屈曲形成されている。
【００２５】
ここで、第１ロータ側爪状磁極１３において、第１ロータコアベース１１の外周面１１ａから径方向外側に突出した部分を第１ロータ側基部１３ｘといい、軸方向に屈曲された先端部分を第１ロータ側磁極部１３ｙという。そして、第１ロータ側基部１３ｘを軸方向から見たときの形状は、径方向外側にいくほど幅狭になる台形形状に形成されている。また、第１ロータ側磁極部１３ｙを径方向から見たときの形状は、四角形状に形成されている。さらに、第１ロータ側基部１３ｘと第１ロータ側磁極部１３ｙからなる第１ロータ側爪状磁極１３の周方向端面１３ａ，１３ｂは、共に平坦面である。
【００２６】
なお、軸方向に屈曲形成された第１ロータ側磁極部１３ｙは軸直交方向断面が扇形状に形成されている。そして、第１ロータ側磁極部１３ｙの径方向外側面１３ｃ及び径方向内側面１３ｄは、軸線方向から見て、回転軸１の中心軸線Ｏを中心として第１ロータコアベース１１の外周面１１ａと同心円をなす円弧面である。
【００２７】
また、各第１ロータ側爪状磁極１３の第１ロータ側基部１３ｘの周方向の角度、即ち、周方向端面１３ａ，１３ｂの基端部間が回転軸１の中心軸線Ｏとなす角度は、隣り合う第１ロータ側爪状磁極１３間の隙間の角度より小さく設定されている。
【００２８】
（第２ロータコア２０）
図６に示すように、第２ロータコア２０は、第１ロータコア１０と同一材質及び同一形状であって、円環板状に形成された第２ロータコアベース２１を有している。第２ロータコアベース２１の中央位置には、回転軸１を貫通し固着するための貫通穴２２が形成されている。また、第２ロータコアベース２１の外周面には、等間隔に８個の第２ロータ側爪状磁極２３が、径方向外側に突出されその先端が軸方向第１ロータコア１０側に屈曲形成されている。
【００２９】
ここで、第２ロータ側爪状磁極２３において、第２ロータコアベース２１の外周面２１ａから径方向外側に突出した部分を第２ロータ側基部２３ｘといい、軸方向に屈曲された先端部分を第２ロータ側磁極部２３ｙという。そして、第２ロータ側基部２３ｘを軸方向から見たときの形状は、径方向外側にいくほど幅狭になる台形形状に形成されている。また、第２ロータ側磁極部２３ｙを径方向から見たときの形状は、四角形状に形成されている。さらに、第２ロータ側基部２３ｘと第２ロータ側磁極部２３ｙからなる第２ロータ側爪状磁極２３の周方向端面２３ａ，２３ｂは、共に平坦面である。
【００３０】
なお、軸方向に屈曲形成された第２ロータ側磁極部２３ｙは軸直交方向断面が扇形状に形成されている。そして、その径方向外側面２３ｃ及び径方向内側面２３ｄは、軸線方向から見て、中心軸線を中心として第２ロータコアベース２１の外周面２１ａと同心円をなす円弧面である。
【００３１】
また、各第２ロータ側爪状磁極２３の第２ロータ側基部２３ｘの周方向の角度、即ち、周方向端面２３ａ，２３ｂの基端部間が回転軸１の中心軸線Ｏとなす角度は、隣り合う第２ロータ側爪状磁極２３間の隙間の角度より小さく設定されている。
【００３２】
そして、第２ロータコア２０は、第１ロータコア１０に対して、第２ロータコア２０の第２ロータ側爪状磁極２３が、軸方向から見てそれぞれ第１ロータコア１０の第１ロータ側爪状磁極１３間に位置するように配置固定されるようになっている。このとき、第２ロータコア２０は、第１ロータコア１０と第２ロータコア２０との軸方向の間に界磁磁石３０が配置されるように、第１ロータコア１０に対して組み付けられる。
【００３３】
（界磁磁石３０）
界磁磁石３０は、本実施形態では、フェライト焼結磁石よりなる円環板状の永久磁石である。図６に示すように、界磁磁石３０は、その中央位置に回転軸１を貫通する貫通穴３２が形成されている。そして、界磁磁石３０の一方の側面３０ａが、第１ロータコアベース１１の対向面１１ｂと、界磁磁石３０の他方の側面３０ｂが、第２ロータコアベース２１の対向面２１ｂとそれぞれ当接し、界磁磁石３０は第１ロータコア１０と第２ロータコア２０との間に挟持固定される。
【００３４】
界磁磁石３０の外径は、第１及び第２ロータコアベース１１，２１の外径と一致するように設定され、厚さが予め定めた厚さに設定されている。
つまり、図５に示すように、第１ロータコア１０と第２ロータコア２０との間に、界磁磁石３０を配置する。このとき、第１ロータ側爪状磁極１３の先端面１３ｅと第２ロータコアベース２１の対向面２１ｂとが面一になるとともに、第２ロータ側爪状磁極２３の先端面２３ｅと第１ロータコアベース１１の対向面１１ｂとが面一になるようにしている。
【００３５】
図５に示すように、界磁磁石３０は、軸方向に磁化されていて、第１ロータコア１０側をＮ極、第２ロータコア２０側をＳ極となるように磁化されている。従って、この界磁磁石３０によって、第１ロータコア１０の第１ロータ側爪状磁極１３はＮ極として機能し、第２ロータコア２０の第２ロータ側爪状磁極２３はＳ極として機能する。
【００３６】
このように、第１及び第２ロータコア１０，２０、並びに、界磁磁石３０にて構成されたＡ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂは、界磁磁石３０を用いた、所謂ランデル型構造のロータとなる。そして、Ａ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂは、Ｎ極となる第１ロータ側爪状磁極１３と、Ｓ極となる第２ロータ側爪状磁極２３とが周方向に交互に配置され磁極数が１６極（極数対が８個）のロータとなる。
【００３７】
そして、図２及び図３に示すように、Ａ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂは、軸方向に積層されて２層２相のランデル型のロータ２が形成される。ここで、Ａ相ロータ２ａとＢ相ロータ２ｂは、以下のように積層して回転軸１に固着される。
【００３８】
詳述すると、Ａ相ロータ２ａとＢ相ロータ２ｂは、Ａ相ロータ２ａの第２ロータコア２０（第２ロータコアベース２１の反対向面２１ｃ）とＢ相ロータ２ｂの第２ロータコア２０（第２ロータコアベース２１の反対向面２１ｃ）が当接するように積層される。
【００３９】
さらに、図３に示すように、Ａ相ロータ２ａに対するＢ相ロータ２ｂの配置角度を、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、反時計回り方向に予め定めた角度だけずらして積層している。
【００４０】
詳述すると、Ａ相ロータ２ａの第２ロータ側爪状磁極２３（第１ロータ側爪状磁極１３）に対して、対向するＢ相ロータ２ｂの第２ロータ側爪状磁極２３（第１ロータ側爪状磁極１３）が、反時計回り方向に予め定めた電気角θ２だけずらして積層している。
【００４１】
（ステータ３）
図２に示すように、ロータ２の径方向外側に配置されたステータ３は、ランデル型構造のＡ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂを積層した２層２相構造のステータである。Ａ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂは、径方向内側において対応するＡ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂとそれぞれ対向するように軸線方向に順番に積層されている。
【００４２】
Ａ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂは、同じ構成であって、図７に示すように、それぞれ第１ステータコア４０、第２ステータコア５０及びコイル部６０とから構成されている。
【００４３】
（第１ステータコア４０）
図７に示すように、第１ステータコア４０は、円環板状の電磁鋼板にて形成された第１ステータコアベース４１を有している。第１ステータコアベース４１は、第２ステータコア５０と対向する対向面４１ｂであって、その径方向外側部に円筒状の第１ステータ側円筒外壁４２が軸方向第２ステータコア５０側に向かって延出形成されている。また、その第１ステータコアベース４１の内周面４１ａには、等間隔に８個の第１ステータ側爪状磁極４３が、径方向内側に突出されその先端が軸方向第２ステータコア５０側に屈曲形成されている。
【００４４】
ここで、第１ステータ側爪状磁極４３において、第１ステータコアベース４１の内周面４１ａから径方向内側に突出した部分を第１ステータ側基部４３ｘといい、軸方向に屈曲された先端部分を第１ステータ側磁極部４３ｙという。そして、第１ステータ側基部４３ｘを軸方向から見たときの形状は、径方向内側にいくほど幅狭になる台形形状に形成されている。また、第１ステータ側磁極部４３ｙを径方向から見たときの形状は、四角形状に形成されている。さらに、第１ステータ側基部４３ｘと第１ステータ側磁極部４３ｙからなる第１ステータ側爪状磁極４３の周方向端面４３ａ，４３ｂは、共に平坦面である。
【００４５】
なお、軸方向に屈曲形成された第１ステータ側磁極部４３ｙは軸直交方向断面が扇形状に形成されている。そして、第１ステータ側磁極部４３ｙの径方向外側面４３ｃ及び径方向内側面４３ｄは、軸線方向から見て、中心軸線Ｏを中心として第１ステータコアベース４１の内周面４１ａと同心円をなす円弧面である。
【００４６】
各第１ステータ側爪状磁極４３の第１ステータ側基部４３ｘの周方向の角度、即ち、周方向端面４３ａ，４３ｂの基端部間が回転軸１の中心軸線Ｏとなす角度は、隣り合う第１ステータ側爪状磁極４３間の隙間の角度より小さく設定されている。
【００４７】
（第２ステータコア５０）
図７に示すように、第２ステータコア５０は、第１ステータコアベース４１と同一材質及び同形状の円環板状の第２ステータコアベース５１を有している。第２ステータコアベース５１は、第１ステータコア４０と対向する対向面５１ｂであって、その径方向外側部に円筒状の第２ステータ側円筒外壁５２が延出形成されている。そして、第２ステータ側円筒外壁５２は、軸方向において第１ステータ側円筒外壁４２と当接するようになっている。
【００４８】
その第２ステータコアベース５１の内周面５１ａには、等間隔に８個の第２ステータ側爪状磁極５３が、径方向内側に突出されその先端が軸方向第１ステータコア４０側に屈曲形成されている。
【００４９】
ここで、第２ステータ側爪状磁極５３において、第２ステータコアベース５１の内周面５１ａから径方向内側に突出した部分を第２ステータ側基部５３ｘといい、軸方向に屈曲された先端部分を第２ステータ側磁極部５３ｙという。そして、第２ステータ側基部５３ｘを軸方向から見たときの形状は、径方向内側にいくほど幅狭になる台形形状に形成されている。また、第２ステータ側磁極部５３ｙを径方向から見たときの形状は、四角形状に形成されている。さらに、第２ステータ側基部５３ｘと第２ステータ側磁極部５３ｙからなる第２ステータ側爪状磁極５３の周方向端面５３ａ，５３ｂは、共に平坦面である。
【００５０】
なお、軸方向に屈曲形成された第２ステータ側磁極部５３ｙは軸直交方向断面が扇形状に形成されている。そして、第２ステータ側磁極部５３ｙの径方向外側面５３ｃ及び径方向内側面５３ｄは、軸線方向から見て、中心軸線Ｏを中心として第２ステータコアベース５１の内周面５１ａと同心円をなす円弧面である。
【００５１】
各第２ステータ側爪状磁極５３の第２ステータ側基部５３ｘの周方向の角度、即ち、周方向端面５３ａ，５３ｂの基端部間が回転軸１の中心軸線Ｏとなす角度は、隣り合う第２ステータ側爪状磁極５３間の隙間の角度より小さく設定されている。
【００５２】
つまり、このように形成されることによって、第２ステータコア５０の形状は、第１ステータコア４０と同一形状となる。そして、第１ステータコアベース４１に形成した第１ステータ側円筒外壁４２と第２ステータコアベース５１に形成した第２ステータ側円筒外壁５２とを当接させる。この時、第２ステータコア５０は、各第２ステータ側爪状磁極５３が、軸方向から見てそれぞれ第１ステータ側爪状磁極４３間に位置するように、第２ステータ側円筒外壁５２を第１ステータ側円筒外壁４２に当接させる。
【００５３】
なお、第１ステータ側爪状磁極４３は、その第１ステータ側磁極部４３ｙの先端面４３ｅが第２ステータコアベース５１の対向面５１ｂと面一となる位置に設定している。同様に、第２ステータ側爪状磁極５３は、その第２ステータ側磁極部５３ｙの先端面５３ｅが第１ステータコアベース４１の対向面４１ｂと面一となる位置に設定している。
【００５４】
この状態で、第１及び第２ステータコアベース４１，５１の対向面４１ｂ，５１ｂ、第１及び第２ステータ側円筒外壁４２、５２の内周面で区画される断面四角形状の環状空間が形成される。そして、その断面四角形状の環状空間には、コイル部６０が配置され固定される。
【００５５】
（コイル部６０）
図５及び図７に示すように、コイル部６０は、環状巻線６１を有している。その環状巻線６１は、樹脂モールドにてその周囲がコイル絶縁層６２で覆われている。なお、説明の便宜上、図７ではコイル絶縁層６２を省略している。
【００５６】
また、図５に示すように、コイル部６０の軸方向であって第１ステータコア４０側の外側面は、第１ステータコアベース４１の対向面４１ｂに当接し、コイル部６０の軸方向であって第２ステータコア５０側の外側面は、第２ステータコアベース５１の対向面５１ｂに当接するようになっている。
【００５７】
コイル部６０の厚さ（軸方向の長さ）は、第１ステータ側爪状磁極４３（第２ステータ側爪状磁極５３）の軸方向の長さにあわせて、予め定めた厚さに設定されている。
つまり、図５に示すように、第１ステータコア４０と第２ステータコア５０との間に、コイル部６０を配置する。このとき、第１ステータ側爪状磁極４３の先端面４３ｅと第２ステータコアベース５１の対向面５１ｂが面一になるとともに、第２ステータ側爪状磁極５３の先端面５３ｅと第１ステータコアベース４１の対向面４１ｂとが面一になるようにしている。
【００５８】
またこのとき、第１ステータコアベース４１の反対向面４１ｃから第２ステータコアベース５１の反対向面５１ｃまでの軸方向の長さは、第１ロータコアベース１１の反対向面１１ｃから第２ロータコアベース２１の反対向面２１ｃまでの軸方向の長さと一致させている。
【００５９】
従って、第１ステータ側爪状磁極４３（第２ステータ側爪状磁極５３）の軸方向の長さは、第１ロータ側爪状磁極１３（第２ロータ側爪状磁極２３）の軸方向の長さと一致する。
【００６０】
なお、図７では、説明の便宜上、環状巻線６１の引出し端子を図面上省略した。これにあわせて、第１及び第２ステータコア４０，５０の円筒外壁４２,５２に形成する端子取付部を外部に導き出すための切欠きを図面上省略している。
【００６１】
このように、第１及び第２ステータコア４０，５０、並びに、コイル部６０にて構成されたＡ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂは、所謂ランデル型構造のステータとなる。詳述すると、Ａ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂは、第１及び第２ステータコア４０，５０間の環状巻線６１にて第１及び第２ステータ側爪状磁極４３，５３をその時々で互いに異なる磁極に励磁する１６極の所謂ランデル型構造のステータとなる。
【００６２】
そして、図２及び図３に示すように、Ａ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂは、軸方向に積層されて２層２相のランデル型のステータ３が形成される。Ａ相ステータ３ａとＢ相ステータ３ｂは、以下のように積層してモータハウジングに固着される。
【００６３】
詳述すると、Ａ相ステータ３ａとＢ相ステータ３ｂは、Ａ相ステータ３ａの第２ステータコア５０（第２ステータコアベース５１の反対向面５１ｃ）とＢ相ステータ３ｂの第２ステータコア５０（第２ステータコアベース５１の反対向面５１ｃ）が当接するように積層される。
【００６４】
さらに、図３に示すように、Ａ相ステータ３ａに対するＢ相ステータ３ｂの配置角度を、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、時計回り方向に予め定めた角度だけずらして積層している。
【００６５】
詳述すると、Ａ相ステータ３ａの第１ステータ側爪状磁極４３（第２ステータ側爪状磁極５３）に対して、対向するＢ相ステータ３ｂの第１ステータ側爪状磁極４３（第２ステータ側爪状磁極５３）が、時計回り方向に予め定めた電気角θ１だけずらして積層している。
【００６６】
ここで、軸方向Ａ相ステータ側から見て、Ａ相ステータ３ａに対するＢ相ステータ３ｂの時計回り方向における電気角θ１と、前記したＡ相ロータ２ａに対するＢ相ロータ２ｂの反時計回り方向における電気角θ２とは、以下の関係式が成立するように設定されている。
【００６７】
θ１＋｜θ２｜＝９０度（電気角）
これは、２相モータのデットポイントを回避し起動性を向上させるために上記関係式に基づいて電気角θ１，θ２を設定している。
【００６８】
そして、本実施形態では、前記したＡ相ロータ２ａに対するＢ相ロータ２ｂの反時計回り方向における電気角θ２を−４５度（反時計回り方向）とし、Ａ相ステータ３ａに対するＢ相ステータ３ｂの時計回り方向における電気角θ１を４５度（時計回り方向）に設定している。
【００６９】
なお、本実施形態では、電気角θ２を−４５度、電気角θ１を４５度（時計回り方向）に設定したが、上記関係式が成立する範囲で適宜変更してもよい。
そして、Ａ相ステータ３ａの環状巻線６１には２相交流電源のうちのＡ相入力電圧ｖａが印加され、Ｂ相ステータ３ｂの環状巻線６１には２相交流電源のうちのＢ相入力電圧ｖｂが印加される。
【００７０】
次に、上記のように構成した２層２相のランデル型のモータＭの駆動制御回路について図８に従って説明する。
図８に示すように、駆動制御回路は、Ａ相駆動回路部７１、Ｂ相駆動回路部７２、及び、両駆動回路部７１，７２を駆動制御する制御回路７３を有している。
【００７１】
（Ａ相駆動回路部７１）
Ａ相駆動回路部７１は、１２ボルトの直流電源Ｇが印加される公知のＨ型ブリッジ回路からなり、４個のＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ２，Ｑａ３，Ｑａ４を有している。４個のＭＯＳトランジスタＱａ１〜Ｑａ４は、Ａ相ステータ３ａの環状巻線６１（以下、Ａ相環状巻線６１ａという）を挟んで、襷掛けに接続されたＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４の組とＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３の組とに分かれる。そして、２つの組を交互にオン・オフさせることによって、Ａ相環状巻線６１ａを通電する。
【００７２】
つまり、ＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４の組をオンさせＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３の組をオフさせることによって、電流がＡ相環状巻線６１ａに対して図８に示す矢印方向に（Ａ相環状巻線６１ａの巻端Ｐａ１から巻端Ｐａ２に向かって）流れる。詳述すると、Ａ相環状巻線６１ａに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、時計回り方向に流れる。
【００７３】
反対に、ＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４の組をオフさせＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３の組をオンさせることによって、電流がＡ相環状巻線６１ａに対して図８に示す矢印方向とは反対の方向に（Ａ相環状巻線６１ａの巻端Ｐａ２から巻端Ｐａ１に向かって）流れる。詳述すると、Ａ相環状巻線６１ａに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、反時計回り方向に流れる。
【００７４】
（Ｂ相駆動回路部７２）
Ｂ相駆動回路部７２は、同じく直流電源Ｇが印加される公知のＨ型ブリッジ回路からなり、４個のＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ２，Ｑｂ３，Ｑｂ４を有している。４個のＭＯＳトランジスタＱｂ１〜Ｑｂ４は、Ｂ相ステータ３ｂの環状巻線６１（以下、Ｂ相環状巻線６１ｂという）を挟んで、襷掛けに接続されたＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４の組とＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３の組とに分かれる。そして、２つの組を交互にオン・オフさせることによって、Ｂ相環状巻線６１ｂを通電する。
【００７５】
つまり、ＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４の組をオンさせＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３の組をオフさせることによって、電流がＢ相環状巻線６１ｂに対して図８に示す矢印方向に（Ｂ相環状巻線６１ｂの巻端Ｐｂ１から巻端Ｐｂ２に向かって）流れる。詳述すると、Ｂ相環状巻線６１ｂに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、時計回り方向に流れる。
【００７６】
反対に、ＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４の組をオフさせＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３の組をオンさせることによって、電流がＢ相環状巻線６１ｂに対して図８に示す矢印方向とは反対の方向に（Ｂ相環状巻線６１ｂの巻端Ｐｂ２から巻端Ｐｂ１に向かって）流れる。詳述すると、Ｂ相環状巻線６１ｂに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、反時計回り方向に流れる。
【００７７】
（制御回路７３）
制御回路７３は、Ａ相駆動回路部７１の各ＭＯＳトランジスタＱａ１〜Ｑａ４のゲート端子にそれぞれ出力する駆動信号Ｓａ１〜Ｓａ４を生成する。つまり、制御回路７３は、ＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４の組とＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３の組を交互にオン・オフさせて、Ａ相環状巻線６１ａを通電する駆動信号Ｓａ１〜Ｓａ４を生成する。
【００７８】
詳述すると、制御回路７３は、一方の組のＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４のゲート端子に互いに同じパルス波形の駆動信号Ｓａ１，Ｓａ４をそれぞれ出力する。また、制御回路７３は、他方の組のＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３のゲート端子に互いに同じパルス波形であって、駆動信号Ｓａ１，Ｓａ４と相補信号となる駆動信号Ｓａ２，Ｓａ３をそれぞれ出力する。従って、一方の組のＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４と他方の組のＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３とが交互にオン・オフし、Ａ相環状巻線６１ａを通電する。
【００７９】
図９（ｂ）は、Ａ相環状巻線６１ａに印加されるＡ相入力電圧ｖａの電圧波形を示す。ここで、Ａ相環状巻線６１ａの巻端Ｐａ１にＡ相入力電圧ｖａ（＝＋１２ボルト）の電位かかりＡ相環状巻線６１ａの巻端Ｐａ２に０ボルトの電位がかかるとき、Ａ相環状巻線６１ａに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、時計回り方向に流れる。反対に、巻端Ｐａ１に０ボルトの電位がかかり、巻端Ｐａ２にＡ相入力電圧ｖａ（＝―１２ボルト）の電位かかるとき、Ａ相環状巻線６１ａに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、反時計回り方向に流れる。
【００８０】
また、制御回路７３は、Ｂ相駆動回路部７２の各ＭＯＳトランジスタＱｂ１〜Ｑｂ４のゲート端子にそれぞれ出力する駆動信号Ｓｂ１〜Ｓｂ４を生成する。つまり、制御回路７３は、ＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４の組とＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３の組を交互にオン・オフさせて、Ｂ相環状巻線６１ｂを通電する駆動信号Ｓｂ１〜Ｓｂ４を生成する。
【００８１】
詳述すると、制御回路７３は、一方の組のＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４のゲート端子に互いに同じパルス波形の駆動信号Ｓｂ１，Ｓｂ４をそれぞれ出力する。また、制御回路７３は、他方の組のＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３のゲート端子に互いに同じパルス波形であって、駆動信号Ｓｂ１，Ｓｂ４と相補信号となる駆動信号Ｓｂ２，Ｓｂ３をそれぞれ出力する。従って、一方の組のＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４と他方の組のＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３とが交互にオン・オフし、Ｂ相環状巻線６１ｂを通電する。
【００８２】
図９（ａ）は、Ｂ相環状巻線６１ｂに印加されるＢ相入力電圧ｖｂの電圧波形を示す。ここで、Ｂ相環状巻線６１ｂの巻端Ｐｂ１にＢ相入力電圧ｖｂ（＝＋１２ボルト）の電位かかり、Ｂ相環状巻線６１ｂの巻端Ｐｂ２に０ボルトの電位がかかるとき、Ｂ相環状巻線６１ｂに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、時計回り方向に流れる。反対に、巻端Ｐｂ１に０ボルトの電位がかかり、巻端Ｐｂ２にＢ相入力電圧ｖｂ（＝−１２ボルト）の電位かかるとき、Ｂ相環状巻線６１ｂに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、反時計回り方向に流れる。
【００８３】
ここで、図９（ａ）（ｂ）に示すように、制御回路７３は、Ａ相及びＢ相環状巻線６１ａ，６１ｂにそれぞれ印加するＡ相及びＢ相入力電圧ｖａ，ｖｂの周波数を同じにしている。しかも、制御回路７３は、Ｂ相入力電圧ｖｂに対してＡ相入力電圧ｖａの位相をずらすべく、Ａ相及びＢ相駆動回路部７１，７２を制御している。
【００８４】
詳述すると、図９（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態では、Ｂ相入力電圧ｖｂに対してＡ相入力電圧ｖａの位相を遅らせていて、その位相差θｄを本実施形態では９０度としている。
【００８５】
次に、上記のように構成したモータＭの作用について説明する。
今、モータＭに、Ａ相入力電圧ｖａ及びＢ相入力電圧ｖｂが印加される。すなわち、Ａ相ステータ３ａの環状巻線６１ａにはＡ相入力電圧ｖａが、Ｂ相ステータ３ｂの環状巻線６１ｂにはＢ相入力電圧ｖｂがそれぞれ印加される。これによって、ステータ３に回転磁界が発生し、ロータ２が回転駆動される。
【００８６】
このとき、ステータ３は、Ａ相入力電圧ｖａとＢ相入力電圧ｖｂにあわせて、Ａ相ステータ３ａとＢ相ステータ３ｂの２層構造にした。そして、これに対応してロータ２も、Ａ相ロータ２ａとＢ相ロータ２ｂの２層構造にした。これによって、各相のステータ３ａ，３ｂとロータ２ａ，２ｂにおいて、それぞれ界磁磁石３０の磁束を軸方向に沿って対向するステータが個々に受けることができ、出力アップを図ることができる。
【００８７】
ところで、例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のロータを３層構造に積層したランデル型のロータにおいては、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のロータの界磁磁石について、２つの相のロータの界磁磁石は同じ磁化方向となり、残る１つ相の界磁磁石は磁化方向が逆方向となる。そのため、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のロータの関係において、その各相の爪状磁極の磁束に大きさに差が生じて全体として磁気バランスの乱れは大きい。
【００８８】
これに対して、本実施形態では、ロータ２をＡ相ロータ２ａとＢ相ロータ２ｂの２層構造にした。そして、そのＡ相ロータ２ａとＢ相ロータ２ｂは、それぞれの界磁磁石３０の磁化の方向が互いに逆方向となり、Ａ相ロータ２ａとＢ相ロータ２ｂの関係において各爪状磁極１３，２３の磁気バランスの乱れは小さい。
【００８９】
これによって、対向するＡ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂに形成した各爪状磁極４３，５３の磁気バランスの乱れを小さくできることからモータ性能を向上させることができる。
【００９０】
しかも、本実施形態では、Ａ相ステータ３ａに対してＢ相ステータ３ｂが時計回り方向にずれる電気角θ１と、Ａ相ロータ２ａに対してＢ相ロータ２ｂが反時計回り方向にずれる電気角θ２とを、θ１＋｜θ２｜＝９０度（電気角）で決まる値に設定した。
【００９１】
詳述すると、ステータ３は、Ａ相ステータ３ａに対してＢ相ステータ３ｂを、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て時計回り方向に予め定めた電気角θ１（＝４５度）ずらした。一方、ロータ２は、Ａ相ロータ２ａに対してＢ相ロータ２ｂを、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て反時計回り方向に予め定めた電気角θ２（＝４５度）ずらした。
【００９２】
これによって、２相モータにおいて生じる起動不能のデッドポイントを回避できるとともに起動性を向上させることができる。
しかも、Ａ相、Ｂ相ステータ３ａ，３ｂのＡ相及びＢ相環状巻線６１ａ，６１ｂに流れる各電流による第１及び第２ステータ側爪状磁極４３，５３の切り替わりに対してロータ２の移動量（回動量）を大きくすることができことから、回転数を上げることができる。
【００９３】
さらに、ステータ３のＡ相ステータ３ａのＡ相入力電圧ｖａは、Ｂ相ステータ３ｂのＢ相入力電圧ｖｂに対して、９０度の位相差θｄをもって遅らせた。
つまりＡ相及びＢ相ロータ２ａ，２ｂのそれぞれの爪状磁極１３，２３間で漏れ磁束が生じ有効磁束が減少する。この漏れ磁束により磁束分布に歪みが生じて振動が生じるとともに出力の低下が生じる。そこで、本実施形態では、Ａ相ステータ３ａのＡ相入力電圧ｖａとＢ相ステータ３ｂのＢ相入力電圧ｖｂを、９０度の位相差θｄを持たせてモータＭの振動を抑えるとともに、出力の向上を図った。
【００９４】
ちなみに、位相差θｄを７０度〜１００度変更させて、その時の位相差θｄに対するリップル率及び平均トルクの検証を行った。図１０は、その検証結果である。なお、検証は、位相差θｄが９０度の時を基準（１００％）として、７０度〜１００度の位相差θｄにおけるリップル率及び平均トルクを求めた。
【００９５】
図１０から明らかなように、特性線Ｌ１で示すリップル率は、位相差θｄを７０度から８２度までは、位相差θｄを上げて行くにしたがって減少し、位相差θｄを８２度から１００度までは、位相差θｄを上げて行くにしたがって増加する。従って、位相差θｄを８２度にすることによって、最小のリップル率を得ることがわかる。
【００９６】
また、図１０から明らかなように、特性線Ｌ２で示す平均トルクは、位相差θｄを７０度から１００度までは、位相差θｄを上げて行くにしたがって減少する。
このことから、リップル率を１００％以下に抑え、かつ、平均トルクを１００％以上に保持するためには、位相差θｄを７５度〜９０度の範囲に設定すればよく、モータ性能を向上させることができることがわかる。
【００９７】
また、Ａ相環状巻線６１ａを駆動（通電）するＡ相駆動回路部７１、及び、Ｂ相環状巻線６１ｂを駆動（通電）するＢ相駆動回路部７２を、Ｈ型ブリッジ回路で構成した。そして、Ａ相環状巻線６１ａ及びＢ相環状巻線６１ｂに印加するＡ相及びＢ相入力電圧ｖａ，ｖｂを、＋１２ボルト〜−１２ボルトのフルレンジで印加できる。従って、２層２相のマルチランデル型のモータＭであっても、高出力のモータにすることができる。
【００９８】
以上詳述したように、上記第１実施形態は、以下の効果を有する。
（１）上記実施形態によれば、モータＭを２層２相のモータ、即ち、ステータ３を、Ａ相及びＢ相ステータ３ａ，３ｂの２段構造にするとともに、これに対応してロータ２も、Ａ相及びＢ相ロータ２ａ，２ｂも同じ２段構造にした。そして、Ａ相ステータ３ａにＡ相入力電圧ｖａを、Ｂ相ステータ３ａにＢ相入力電圧ｖｂを印加した。そして、各相のステータ３ａ，３ｂとロータ２ａ，２ｂにおいて、それぞれロータ２ａ，２ｂの界磁磁石３０の磁束を、軸方向に沿って対向するステータ３ａ，３ｂが個々に受けることができるようにしたので、モータＭの出力アップを図ることができる。
【００９９】
しかも、Ａ相ロータ２ａとＢ相ロータ２ｂが２層構造で構成されていて、Ａ相ロータ２ａの界磁磁石３０とＢ相ロータ２ｂの界磁磁石３０が、それぞれ磁化の方向が互いに逆方向となるように構成した。従って、Ａ相ロータ２ａとＢ相ロータ２ｂとで、各爪状磁極１３，２３の磁気バランスの乱れを小さくできモータ性能を向上させることができる。
【０１００】
（２）上記実施形態によれば、ステータ３は、Ａ相ステータ３ａに対してＢ相ステータ３ｂを、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て時計回り方向に電気角θ１（＝４５度）ずらした。また、ロータ２は、Ａ相ロータ２ａに対してＢ相ロータ２ｂを、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て反時計回り方向に電気角θ２（＝４５度）ずらした。
【０１０１】
これによって、２相モータにおいて生じる起動不能のデッドポイントを回避できるとともに起動性を向上させることができる。
しかも、Ａ相、Ｂ相ステータ３ａ，３ｂのＡ相及びＢ相環状巻線６１ａ，６１ｂに流れる各電流による第１及び第２ステータ側爪状磁極４３，５３の切り替わりに対してロータ２の移動量（回動量）を大きくすることができことから、回転数を上げることができる。
【０１０２】
（３）上記実施形態によれば、ステータ３のＡ相ステータ３ａのＡ相入力電圧ｖａは、Ｂ相ステータ３ｂのＢ相入力電圧ｖｂに対して、７５度〜９０度の位相差θｄでもって遅らせた。これによって、リップル率を１００％以下に抑え、かつ、平均トルクを１００％以上に保持しモータ性能を向上させることができる。
【０１０３】
（４）上記実施形態によれば、Ａ相及びＢ相駆動回路部７１，７２をＨ型ブリッジ回路で構成して、Ａ相及びＢ相環状巻線６１ａ，６１ｂに印加するＡ相及びＢ相入力電圧ｖａ，ｖｂを、＋１２ボルト〜−１２ボルトのフルレンジで印加できるようにした。従って、２層２相のマルチランデル型のモータＭであっても、高出力のモータにすることができる。
【０１０４】
（第２実施形態）
次に、２層２相構造のモータＭの第２実施形態について説明する。
なお、本実施形態は、第１実施形態のＡ相及びＢ相ステータ３ａ、３ｂのコイル部６０の環状巻線６１の構成が異なるだけなので、説明の便宜上、その相異する部分について詳細に説明する。
【０１０５】
図１１に示すように、Ａ相及びＢ相ステータ３ａ、３ｂにおいて、各相の第１及び第２ステータコアベース４１，５１間に形成されて断面四角形状の環状空間には、コイル絶縁層６２で覆われた第１系統環状巻線６１ｘと第２系統環状巻線６１ｙがそれぞれ内装されている。
【０１０６】
Ａ相及びＢ相の第１系統環状巻線６１ｘと第２系統環状巻線６１ｙは、軸方向に積層されている。Ａ相及びＢ相の第１系統環状巻線６１ｘは、当該相の第１ステータコア４０側に配置され、Ａ相及びＢ相の第２系統環状巻線６１ｙは、当該相の第２ステータコア５０側に配置されている。
【０１０７】
図１２は、Ａ相及びＢ相の第１系統環状巻線６１ｘと第２系統環状巻線６１ｙを通電するモータＭの駆動制御回路を示す。なお、図１２において、符号「６１ｘ」はＡ相及びＢ相の第１系統環状巻線６１ｘを直列接続した全体を示し、符号「６１ｙ」はＡ相及びＢ相の第２系統環状巻線６１ｙを直列接続した全体を示す。
【０１０８】
なお、本実施形態では、Ａ相及びＢ相の第１系統環状巻線６１ｘを直列接続するとともに、Ａ相及びＢ相の第２系統環状巻線６１ｙを直列接続して、Ａ相及びＢ相の第１系統環状巻線６１ｘ、並びに、Ａ相及びＢ相の第２系統環状巻線６１ｙを駆動制御するようにした。
【０１０９】
これを、Ａ相及びＢ相の第１系統環状巻線６１ｘを並列接続するとともに、Ａ相及びＢ相の第２系統環状巻線６１ｙを並列接続して、Ａ相及びＢ相の第１系統環状巻線６１ｘ、並びに、Ａ相及びＢ相の第２系統環状巻線６１ｙを駆動制御するように実施してもよい。
【０１１０】
また、Ａ相及びＢ相の第１系統環状巻線６１ｘごと、並びに、Ａ相及びＢ相の第２系統環状巻線６１ｙごとに駆動制御するようにして実施してもよい。
第１系統環状巻線６１ｘは、４個のＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ２，Ｑａ３，Ｑａ４を有した公知のＨ型ブリッジ回路からなる第１系統駆動回路部８１にて、１２ボルトの直流電源Ｇが印加される。４個のＭＯＳトランジスタＱａ１〜Ｑａ４は、第１系統環状巻線６１ｘを挟んで、襷掛けに接続されたＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４の組とＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３の組とに分かれる。そして、２つの組を交互にオン・オフさせることによって、第１系統環状巻線６１ｘを通電する。
【０１１１】
つまり、ＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４の組をオンさせＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３の組をオフさせることによって、電流が第１系統環状巻線６１ｘに対して図１２示す矢印方向に（第１系統環状巻線６１ｘの巻端Ｐｘ１から巻端Ｐｘ２に向かって）流れる。詳述すると、Ａ相及びＢ相モータＭａ，Ｍｂにある第１系統環状巻線６１ｘに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、共に時計回り方向に流れる。
【０１１２】
反対に、ＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４の組をオフさせＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３の組をオンさせることによって、電流が第１系統環状巻線６１ｘに対して図１２に示す矢印方向と反対方向に（第１系統環状巻線６１ｘの巻端Ｐｘ２から巻端Ｐｘ１に向かって）流れる。詳述すると、Ａ相及びＢ相モータＭａ，Ｍｂにある第１系統環状巻線６１ｘに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、共に反時計回り方向に流れる。
【０１１３】
一方、第２系統環状巻線６１ｙは、４個のＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ２，Ｑｂ３，Ｑｂ４を有した公知のＨ型ブリッジ回路からなる第２系統駆動回路部８２にて、直流電源Ｇが印加される。４個のＭＯＳトランジスタＱｂ１〜Ｑｂ４は、第２系統環状巻線６１ｙを挟んで、襷掛けに接続されたＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４の組とＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３の組とに分かれる。そして、２つの組を交互にオン・オフさせることによって、第２系統環状巻線６１ｙを通電する。
【０１１４】
つまり、ＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４の組をオンさせＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３の組をオフさせることによって、電流が第２系統環状巻線６１ｙに対して図１２示す矢印方向に（第２系統環状巻線６１ｙの巻端Ｐｙ１から巻端Ｐｙ２に向かって）流れる。詳述すると、Ａ相及びＢ相モータＭａ，Ｍｂにある第２系統環状巻線６１ｙに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、共に時計回り方向に流れる。
【０１１５】
反対に、ＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４の組をオフさせＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３の組をオンさせることによって、電流が第２系統環状巻線６１ｙに対して図１２に示す矢印方向と反対方向に（第２系統環状巻線６１ｙの巻端Ｐｙ２から巻端Ｐｙ１に向かって）流れる。詳述すると、Ａ相及びＢ相モータＭａ，Ｍｂにある第２系統環状巻線６１ｙに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、共に反時計回り方向に流れる。
【０１１６】
制御回路８３は、第１系統駆動回路部８１の各ＭＯＳトランジスタＱａ１〜Ｑａ４のゲート端子にそれぞれ出力する駆動信号Ｓａ１〜Ｓａ４を生成する。つまり、制御回路８３は、ＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４の組とＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３の組を交互にオン・オフさせて、第１系統環状巻線６１ｘを通電する駆動信号Ｓａ１〜Ｓａ４を生成する。
【０１１７】
詳述すると、制御回路８３は、一方の組のＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４のゲート端子に互いに同じパルス波形の駆動信号Ｓａ１，Ｓａ４をそれぞれ出力する。また、制御回路８３は、他方の組のＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３のゲート端子に互いに同じパルス波形であって、駆動信号Ｓａ１，Ｓａ４と相補信号となる駆動信号Ｓａ２，Ｓａ３をそれぞれ出力する。従って、一方の組のＭＯＳトランジスタＱａ１，Ｑａ４と他方の組のＭＯＳトランジスタＱａ２，Ｑａ３とが交互にオン・オフし、各相の第１系統環状巻線６１ｘを通電する。
【０１１８】
図１３（ａ）は、第１系統環状巻線６１ｘに印加される第１系統入力電圧ｖｘの電圧波形を示す。ここで、第１系統環状巻線６１ｘの巻端Ｐｘ１に第１系統入力電圧ｖｘ（＝＋１２ボルト）の電位かかり、第１系統環状巻線６１ｘの巻端Ｐｘ２に０ボルトの電位がかかるとき、第１系統環状巻線６１ｘに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、時計回り方向に流れる。反対に、巻端Ｐｘ１に０ボルトの電位がかかり、巻端Ｐｘ２に第１系統入力電圧ｖｘ（＝−１２ボルト）の電位かかるとき、第１系統環状巻線６１ｘに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、反時計回り方向に流れる。
【０１１９】
また、制御回路８３は、第２系統駆動回路部８２の各ＭＯＳトランジスタＱｂ１〜Ｑｂ４のゲート端子にそれぞれ出力する駆動信号Ｓｂ１〜Ｓｂ４を生成する。つまり、制御回路８３は、ＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４の組とＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３の組を交互にオン・オフさせて、第２系統環状巻線６１ｙ通電する駆動信号Ｓｂ１〜Ｓｂ４を生成する。
【０１２０】
詳述すると、制御回路８３は、一方の組のＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４のゲート端子に互いに同じパルス波形の駆動信号Ｓｂ１，Ｓｂ４をそれぞれ出力する。また、制御回路８３は、他方の組のＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３のゲート端子に互いに同じパルス波形であって、駆動信号Ｓｂ１，Ｓｂ４と相補信号となる駆動信号Ｓｂ２，Ｓｂ３をそれぞれ出力する。従って、一方の組のＭＯＳトランジスタＱｂ１，Ｑｂ４と他方の組のＭＯＳトランジスタＱｂ２，Ｑｂ３とが交互にオン・オフし、第２系統環状巻線６１ｙを通電する。
【０１２１】
図１３（ｂ）は、第２系統環状巻線６１ｙに印加される第２系統入力電圧ｖｙの電圧波形を示す。ここで、第２系統環状巻線６１ｙの巻端Ｐｙ１に第２系統入力電圧ｖｙ（＝＋１２ボルト）の電位かかり、第２系統環状巻線６１ｙの巻端Ｐｙ２に０ボルトの電位がかかるとき、第２系統環状巻線６１ｙに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、時計回り方向に流れる。反対に、巻端Ｐｙ１に０ボルトの電位がかかり、巻端Ｐｙ２に第２系統入力電圧ｖｙ（＝―１２ボルト）の電位かかるとき、第２系統環状巻線６１ｙに流れる電流は、軸方向Ａ相モータＭａ側から見て、反時計回り方向に流れる。
【０１２２】
ここで、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、制御回路８３は、第１及び第２系統環状巻線６１ｘ，６１ｙにそれぞれ印加する第１及び第２系統入力電圧ｖｘ，ｖｙの周波数を同じにしている。しかも、制御回路８３は、第１系統入力電圧ｖｘに対して第２系統入力電圧ｖｙの位相をずらすべく、第１及び第２系統駆動回路部８１，８２を制御している。
【０１２３】
詳述すると、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態では、第１系統入力電圧ｖｘが＋ボルトから−ボルトに立ち下がった後、予め定めた位相差θｄ１だけ遅れて第２系統入力電圧ｖｙが−ボルトから＋ボルトに立ち上がるようにしている。
【０１２４】
そして、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態では、その位相差θｄ１を本実施形態では３０度としている。
次に、第２実施形態の作用について説明する。
【０１２５】
今、モータＭに、第１系統入力電圧ｖｘ及び第２系統入力電圧ｖｙが印加される。すなわち、Ａ相及びＢ相ステータ３ａ,３ｂの第１系統環状巻線６１ｘには第１系統入力電圧ｖｘが、Ａ相及びＢ相ステータ３ａ，３ｂの第２系統環状巻線６１ｙには第２系統入力電圧ｖｙがそれぞれ印加される。これによって、ステータ３のＡ相及びＢ相ステータ３ａ，３ｂに回転磁界が発生し、ロータ２が回転駆動される。
【０１２６】
このとき、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、第１及び第２系統入力電圧ｖｘ，ｖｙの関係において、第１系統入力電圧ｖｘが＋ボルトから−ボルトに立ち下がった後、３０度の位相差θｄ１をもって、第２系統入力電圧ｖｙを−ボルトから＋ボルトに立ち上がるようにしている。
【０１２７】
第１実施形態と同様に、Ａ相及びＢ相ロータ２ａ，２ｂのそれぞれの爪状磁極１３，２３間で漏れ磁束が生じ、この漏れ磁束により磁束分布に歪みが生じて振動が生じる。
本実施形態では、第１系統入力電圧ｖｘが＋ボルトから−ボルトに立ち下がった後、６０度の位相差θｄ１をもって、第２系統入力電圧ｖｙが−ボルトから＋ボルトに立ち上がるようにしたことで、モータＭの振動を抑えるようにした。
【０１２８】
ちなみに、位相差θｄ１を０度〜５０度変更させて、その時の位相差θｄ１に対するリップル率及び平均トルクの検証を行った。図１４は、その検証結果である。なお、検証は、位相差θｄ１が０度の時を基準（１００％）として、０度〜５０度の位相差θｄ１におけるリップル率及び平均トルクを求めた。
【０１２９】
図１４から明らかなように、特性線Ｌ１で示すリップル率は、位相差θｄ１を０度から４０度までは１００％以下であり、位相差θｄ１が４０度を超える１００％を超えた値となる。
【０１３０】
また、図１４から明らかなように、特性線Ｌ２で示す平均トルクは、位相差θｄ１を０度から４０度までは、位相差θｄ１を上げて行くにしたがって増加、位相差θｄ１が４０度を超えると減少する。
【０１３１】
このことから、リップル率を１００％以下に抑え、かつ、平均トルクを１０５％以上に保持するためには、位相差θｄ１を１０度〜４０度の範囲に設定すればよく、モータ性能を向上させることができることがわかる。
【０１３２】
また、第１系統環状巻線６１ｘを駆動（通電）する第１系統駆動回路部８１、及び、第２系統環状巻線６１ｙを駆動（通電）する第２系統駆動回路部８２を、Ｈ型ブリッジ回路で構成した。そして、第１系統環状巻線６１ｘ及び第２系統環状巻線６１ｙに印加する第１及び第２系統入力電圧ｖｘ，ｖｙを、＋１２ボルト〜−１２ボルトのフルレンジで印加できる。従って、２層２相のマルチランデル型のモータＭであっても、高出力のモータにすることができる。
【０１３３】
以上詳述したように、第２実施形態は、第１実施形態の効果の（１）（２）に加えて以下の効果を有する。
（１）上記第２実施形態によれば、第１系統入力電圧ｖｘが＋ボルトから−ボルトに立ち下がった後、１０度〜４０度の位相差θｄ１をもって、第２系統入力電圧ｖｙを−ボルトから＋ボルトに立ち上がるようにした。これによって、リップル率を１００％以下に抑え、かつ、平均トルクを１０５％以上に保持しモータ性能を向上させることができる。
【０１３４】
（２）上記実施形態によれば、第１及び第２系統駆動回路部８１，８２をＨ型ブリッジ回路で構成して、第１及び第２系統環状巻線６１ｘ，６１ｙに印加する第１及び第２系統入力電圧ｖｘ，ｖｙを、＋１２ボルト〜−１２ボルトのフルレンジで印加できるようにした。従って、２層２相のマルチランデル型のモータＭであっても、高出力のモータにすることができる。
【０１３５】
上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
○上記実施形態では、Ａ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂが１６極のランデル型構造のロータであり、Ａ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂが１６極のランデル型構造のステータとなるモータＭであった。
【０１３６】
これを、Ａ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂが８極のランデル型構造のロータであり、Ａ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂが８極のランデル型構造のステータとなるモータＭに具体化してもよい。また、Ａ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂが２４極のランデル型構造のロータであり、Ａ相ステータ３ａ及びＢ相ステータ３ｂが２４極のランデル型構造のステータとなるモータＭ等、その他の磁極数のモータに応用してもよい。
【０１３７】
○上記実施形態では、Ａ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂの界磁磁石３０をフェライト焼結磁石で形成したが、これに限定されるものではない。例えば、界磁磁石３０をネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石等、その他の永久磁石で形成してもよい。
【０１３８】
○上記各実施形態に示すモータＭのＡ相ロータ２ａ及びＢ相ロータ２ｂについて、図１５及び図１６に示すように、第１ロータ側爪状磁極１３と第２ロータ側爪状磁極２３との周方向の間に極間補助磁石３５を設けるとともに、第１及び第２ロータ側磁極部１３ｙ、２３ｙの径方向内側面１３ｄ，２３ｄに背面補助磁石３６を設けて実施してもよい。
【０１３９】
なお、各極間補助磁石３５は、第１及び第２ロータ側爪状磁極１３，２３とそれぞれ同じ磁極となるように（第１ロータ側爪状磁極１３側がＮ極で、第２ロータ側爪状磁極２３側がＳ極となるように）周方向に磁化されている。
【０１４０】
一方、第１ロータ側磁極部１３ｙの背面補助磁石３６は、その部分での漏れ磁束を低減すべく、第１ロータ側爪状磁極１３（第１ロータ側磁極部１３ｙ）の径方向内側面１３ｄに当接する側が第１ロータ側爪状磁極１３と同極のＮ極に、第２ロータコアベース２１に当接する側が同第２ロータコアベース２１と同極のＳ極となるように径方向に磁化されている。また、第２ロータ側磁極部２３ｙの背面補助磁石３６は、その部分での漏れ磁束を低減すべく、第２ロータ側爪状磁極２３（第２ロータ側磁極部２３ｙ）の径方向内側面２３ｄに当接する側が第２ロータ側爪状磁極２３と同極のＳ極に、第１ロータコアベース１１に当接する側が同第１ロータコアベース１１と同極のＮ極となるように径方向に磁化されている。
【０１４１】
これによって、背面補助磁石３６及び極間補助磁石３５を設けたことにより磁束量が増加するでき、高出力化が可能となるとともに、モータ性能が向上する。
このとき、極間補助磁石３５、背面補助磁石３６を界磁磁石３０と同じ、例えばフェライト焼結磁石で形成したり、界磁磁石３０と異なる磁石（ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石等）で形成したりして実施してもよい。勿論、極間補助磁石３５と背面補助磁石３６を互いに異なる磁石で実施してもよい。
【０１４２】
なお、極間補助磁石３５、背面補助磁石３６を界磁磁石３０と同じ材質の永久磁石で構成する場合、界磁磁石３０、極間補助磁石３５及び背面補助磁石３６を一体成形して実施してもよい。
【０１４３】
これによって、界磁磁石３０及び極間補助磁石３５の組み付けが容易となるとともに、回転時の遠心力による極間補助磁石３５の脱落の虞がなくなる。
○上記実施形態では、第１及び第２ロータコア１０，２０、並びに、第１及び第２ステータコア４０，５０は、それぞれ一枚の電磁鋼板にて形成したが、複数枚の薄い電磁鋼板を重ね合わせて形成してもよい。また、第１及び第２ロータコア１０，２０、並びに、第１及び第２ステータコア４０，５０を圧粉磁心で形成してもよい。これによって、モータＭの低コスト化を図ることができる。
【０１４４】
○上記実施形態では、コイル部６０において、環状巻線６１の周囲を樹脂モールドにてコイル絶縁層６２で覆ったが、円筒状のコイルボビンで実施してもよい。
【符号の説明】
【０１４５】
１…回転軸、２…ロータ、２ａ…Ａ相ロータ、２ｂ…Ｂ相ロータ、３…ステータ、３ａ…Ａ相ステータ、３ｂ…Ｂ相ステータ、１０…第１ロータコア、１１…第１ロータコアベース、１１ａ…外周面、１１ｂ…対向面、１１ｃ…反対向面、１２…貫通穴、１３…第１ロータ側爪状磁極、１３ａ，１３ｂ…周方向端面、１３ｃ…径方向外側面、１３ｄ…径方向内側面、１３ｅ…先端面、１３ｘ…第１ロータ側基部、１３ｙ…第１ロータ側磁極部、２０…第２ロータコア、２１…第２ロータコアベース、２１ａ…外周面、２１ｂ…対向面、２１ｃ…反対向面、２２…貫通穴、２３…第２ロータ側爪状磁極、２３ａ，２３ｂ…周方向端面、２３ｃ…径方向外側面、２３ｄ…径方向内側面、２３ｅ…先端面、２３ｘ…第２ロータ側基部、２３ｙ…第２ロータ側磁極部、３０…界磁磁石、３０ａ，３０ｂ…側面、３２…貫通穴、３５…極間補助磁石、３６…背面補助磁石、４０…第１ステータコア、４１…第１ステータコアベース、４１ａ…内周面、４１ｂ…対向面、４１ｃ…反対向面、４２…第１ステータ側円筒外壁、４３…第１ステータ側爪状磁極、４３ａ，４３ｂ…周方向端面、４３ｃ…径方向外側面、４３ｄ…径方向内側面、４３ｅ…先端面、４３ｘ…第１ステータ側基部、４３ｙ…第１ステータ側磁極部、５０…第２ステータコア、５１…第２ステータコアベース、５１ａ…内周面、５１ｂ…対向面、５１ｃ…反対向面、５２…第２ステータ側円筒外壁、５３…第２ステータ側爪状磁極、５３ａ，５３ｂ…周方向端面、５３ｃ…径方向外側面、５３ｄ…径方向内側面、５３ｅ…先端面、５３ｘ…第２ステータ側基部、５３ｙ…第２ステータ側磁極部、６０…コイル部、６１…環状巻線、６１ａ…Ａ相環状巻線、６１ｂ…Ｂ相環状巻線、６１ｘ…第１系統環状巻線（第１系統巻線）、６１ｙ…第２系統環状巻線（第２系統巻線）、６２…コイル絶縁層、７１…Ａ相駆動回路部、７２…Ｂ相駆動回路部、７３…制御回路、８１…第１系統駆動回路部、８２…第２系統駆動回路部、８３…制御回路、Ｍ…モータ、Ｍ１…単一モータ、Ｍａ…Ａ相モータ、Ｍｂ…Ｂ相モータ、Ｏ…中心軸線、Ｇ…直流電源、ｖａ…Ａ相入力電圧、ｖｂ…Ｂ相入力電圧、ｖｘ…第１系統入力電圧、ｖｙ…第２系統入力電圧、θｄ…位相差、θｄ１…位相差、Ｑａ１〜Ｑａ４，Ｑｂ１〜Ｑｂ４…ＭＯＳトランジスタ、Ｌ１，Ｌ２…特性線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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