JP2007256000A - 磁気センサ用回転子及びその成形金型 - Google Patents

Abstract

【課題】コストを抑え磁石の位置決め精度を向上することができる磁気センサ用回転子を
提供することを目的とする。
【解決手段】角度センサの回転部は磁石１５０ａ、１５０ｂとロータ１５０ｃとを樹脂によって一体成形して構成される。成形金型２は磁石１５０ａ、１５０ｂを周方向に移動可能に収容する磁石収容部２２を備えている。磁石収容部２２の周方向両端部には基準面２１１ａ、２１１ｂが形成されている。磁石１５０ａ、１５０ｂの周方向端面によって区画された磁石収容部２２内に樹脂を注入する樹脂注入通路２１４を備えている。樹脂注入通路２１４を介して樹脂を注入することで磁石１５０ａ、１５０ｂの周方向端面を樹脂によって押圧する。磁石１５０ａ、１５０ｂは、押圧されることで磁石収容部２２内を周方向逆向きに移動し、周方向端面を基準面２１１ａ、２１１ｂに押圧した状態で一体成形される。これにより、コストを抑え磁石の位置決め精度を向上できる。
【選択図】図１５

Description

本発明は、磁気センサのための磁界を発生する磁気センサ用回転子及びその回転子を成形するための成形金型に関する。

従来、磁気センサとして、例えば特開平６−４２９０７号公報に開示されているスロットルポジションセンサがある。このスロットルポジションセンサは、半円筒形状の一対の磁石と、２つのホール素子とを備えている。磁石は、樹脂からなる円筒状のリテーナの壁面に設けられた孔部に、互いに内周面を対向させた状態で嵌入固定されている。さらに、磁石の固定されたリテーナは、鉄等の磁性材からなる円筒状のロータに圧入され、スロットルバルブの回転軸に固定されている。ホール素子は、一対の磁石によって形成された円柱形状の中空部内に配設され、スロットルバルブの回転軸の軸方向に直交し、回転軸とともに回転する磁界の方向に応じた信号を出力する。これにより、スロットルバルブの開度を検出することができる。
特開平６−４２９０７号公報

ところで、スロットルポジションセンサにおいて、スロットルバルブの開度の検出精度は、磁石とホール素子の位置関係によって決まる。例えば、ホール素子が適切な位置に配置されていたとしても、磁石の位置がずれていた場合、ホール素子に適正な磁界が加わらず、スロットルバルブの検出精度が悪化してしまう。前述したスロットルポジションセンサでは、磁石は、樹脂からなるリテーナの孔部に嵌入固定されている。当然、磁石の組付け性を考慮し、リテーナの孔部は磁石よりわずかに大きく設定されている。そのため、磁石の位置がずれ、検出精度を向上させることが困難であった。また、磁石を固定するために別部品としてリテーナが必要であり、部品点数が増え、それに伴って作業工数も増加してしまう。そのため、コストを抑えることも難しかった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、コストを抑え磁石の位置決め精度を向上することができる磁気センサ用回転子及びその成形金型を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段及び発明の効果

そこで、本発明者は、この課題を解決すべく鋭意研究し試行錯誤を重ねた結果、成形金型に注入された樹脂によって、磁石の端面を成形金型内に形成された基準面に押圧することで、コストを抑え磁石の位置決め精度を向上することができることを思いつき、本発明を完成するに至った。

すなわち、請求項１に記載の磁気センサ用回転子は、複数の磁石を樹脂によって所定形状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子において、磁石は、成形金型内で、成形金型に注入された樹脂によって一端面を押圧されることで、他端面を成形金型内に形成された基準面に押圧して位置決めされ一体成形されることを特徴とする。

この構成によれば、コストを抑え磁石の位置決め精度を向上することができる。磁石は、樹脂によって一端面を押圧されることで、他端面を基準面に押圧して位置決めされる。これにより、リテーナ等の別部品を設けることなく磁石を位置決めすることができる。しかも、成形金型内に形成された基準面を基準として位置決めするため、製品毎のばらつきが抑えられ、精度よく位置決めすることができる。そのため、コストを抑え磁石の位置決め精度を向上することができる。なお、磁石は、角柱状であってもよいし、円柱状であってもよい。

請求項２に記載の磁気センサ用回転子は、内周面を互いに対向させた円弧状の一対の磁石を樹脂によって円筒状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子において、磁石は、成形金型内で、成形金型に注入された樹脂によって周方向一端面を押圧されることで、周方向他端面を成形金型内に形成された基準面に押圧して周方向に位置決めされ一体成形されていることを特徴とする。

この構成によれば、コストを抑え円弧状の一対の磁石の周方向位置決め精度を向上することができる。円弧状の磁石は、樹脂によって周方向一端面を押圧されることで、周方向他端面を基準面に押圧して位置決めされる。これにより、リテーナ等の別部品を設けることなく磁石を位置決めすることができる。しかも、成形金型内に形成された基準面を基準として位置決めするため、製品毎のばらつきが抑えられ、精度よく位置決めすることができる。そのため、コストを抑え磁石の位置決め精度を向上することができる。

請求項３に記載の磁気センサ用回転子は、請求項２に記載の磁気センサ用回転子において、さらに、一対の磁石の互いに対向する内周面の間に中空部を有することを特徴とする。この構成によれば、中空部に磁気センサを配置することができ、磁石の発生する磁界を磁気センサに効率的に加えることができる。なお、中空部は、円柱状であってもよいし、角柱状であってもよい。磁気センサを配置できるような形状であればよい。

請求項４に記載の磁気センサ用回転子は、請求項２又は３に記載の磁気センサ用回転子において、さらに、一対の磁石とともに樹脂によって一体成形された歯部を有することを特徴とする。この構成によれば、歯部を介して外部から伝達される回転力によって回転子を直接回転させることができる。なお、歯部は、一対の磁石の外周側に形成されていてもよいし、内周側に形成されていてもよい。また、全周に渡って形成されていてもよいし、周の一部に円弧状に形成されていてもよい。

請求項５に記載の磁気センサ用回転子は、請求項２〜４いずれかに記載の磁気センサ用回転子において、さらに、磁石は、外周面と内周面の曲率が異なることを特徴とする。この構成によれば、磁石の外形形状に制約されることなく、互いに対向する内周面間の磁界の方向を適切に設定することができる。

請求項６に記載の磁気センサ用回転子は、請求項５に記載の磁気センサ用回転子において、さらに、磁石は、内周面の曲率が外周面の曲率より小さいことを特徴とする。この構成によれば、内周面の曲率が外周面の曲率以上の場合に比べ、互いに対向する内周面間の磁界の方向をより均一にすることができる。

請求項７に記載の磁気センサ用回転子の成形金型は、複数の磁石を樹脂によって所定形状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子の成形金型において、磁石を所定方向に移動可能に収容するとともに、磁石を所定方向に位置決めするための基準面を所定方向一端部に有する所定形状の磁石収容部と、所定方向他端部側の磁石収容部内の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路とを有することを特徴とする。

この構成によれば、コストを抑え磁石の位置決め精度を向上することができる。成形金型は、磁石を所定方向に移動可能に収容する磁石収容部を備えている。また、磁石収容部の所定方向一端部には、磁石を所定方向に位置決めするための基準面が形成されている。さらに、所定方向他端部側の磁石収容部の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路を備えている。そのため、樹脂注入通路を介して樹脂を注入することで、磁石収容部の所定方向他端部側の磁石の一端面を樹脂によって押圧することができる。磁石は、一端面を押圧されることで磁石収容部内を所定方向に移動し、他端面を磁石収容部の所定方向一端部に形成された基準面に押圧して位置決めされ一体成形される。これにより、リテーナ等の別部品を設けることなく磁石位置決めすることができる。しかも、成形金型内に形成された基準面を基準として位置決めするため、製品毎のばらつきが抑えられ、精度よく位置決めすることができる。そのため、コストを抑え磁石の位置決め精度を向上することができる。

請求項８に記載の磁気センサ用回転子の成形金型は、内周面を互いに対向させた円弧状の一対の磁石を樹脂によって円筒状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子の成形金型において、磁石を周方向に移動可能に収容するとともに、磁石を周方向に位置決めするための基準面を周方向一端部に有する円弧筒状の磁石収容部と、周方向他端部側の磁石収容部内の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路とを有することを特徴とする。

この構成によれば、コストを抑え円弧状の一対の磁石の周方向位置決め精度を向上することができる。成形金型は、円弧状の磁石を周方向に移動可能に収容する磁石収容部を備えている。また、磁石収容部の周方向一端部には、磁石を周方向に位置決めするための基準面が形成されている。さらに、周方向他端部側の磁石収容部の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路を備えている。そのため、樹脂注入通路を介して樹脂を注入することで、磁石収容部の周方向他端部側にある磁石の周方向一端面を樹脂によって押圧することができる。磁石は、周方向一端面を押圧されることで磁石収容部内を周方向に移動し、周方向他端面を磁石収容部の周方向一端部に形成された基準面に押圧して位置決めされ一体成形される。そのため、リテーナ等の別部品を設ける必要がなくなり、コストを抑え磁石の位置決め精度を向上することができる。

請求項９に記載の磁気センサ用回転子の成形金型は、内周面を互いに対向させた円弧状の一対の磁石を樹脂によって円筒状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子の成形金型において、磁石を周方向に移動可能に収容するとともに、磁石を周方向に位置決めするための基準面を周方向両端部に有する円弧筒状の磁石収容部と、一対の磁石を内周面を互いに対向させた状態で磁石収容部に収容したときに形成される、一対の磁石の反基準面側の周方向端面によって区画された磁石収容部内の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路とを有することを特徴とする。

この構成によれば、一対の磁石をより効率的に位置決めすることができる。成形金型は、一対の磁石の反基準面側の周方向端面によって区画された磁石収容部内の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路を備えている。そのため、樹脂注入通路を介して樹脂を注入することで、一対の磁石を樹脂によって同時に押圧することができる。これにより、磁石毎に樹脂注入通路を形成する必要がなくなり、一対の磁石をより効率的に位置決めすることができる。

次に実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。本実施形態では、本発明に係る磁気センサ用回転子を、車両用エンジンの吸気量を調整するスロットルバルブ装置において、スロットルバルブの開度を検出する角度センサに適用した例を示す。

まず、図１〜図１９を参照してスロットルバルブ装置の構成について説明する。ここで、図１は、本実施形態におけるスロットルバルブ装置の正面から見た部分断面図である。図２は、カバーを外した状態におけるスロットルバルブ装置の上面図である。図３及び図４は、回転部の側面から見た断面図及び上面図である。図５は、成形金型の側面から見た部分断面図である。図６及び図７は、下型の側面から見た断面図及び上面図である。図８及び図９は、上型の側面図及び下面図である。図１０及び図１１は、ロータ配置後の下型の側面から見た断面図及び上面図である。図１２及び図１３は、磁石配置後の下型の側面から見た断面図及び上面図である。図１４及び図１５は、型締め後の成形金型の側面から見た断面図及びＡ−Ａ矢視断面図である。図１６及び図１７は、樹脂注入後の成形金型の側面から見た断面図及びＢ−Ｂ矢視断面図である。図１８及び図１９は、カバーの裏面図及び側面図である。

図１及び図２に示すように、スロットルバルブ装置１は、スロットルボディ１０と、スロットルシャフト１１と、スロットルバルブ１２と、直流モータ１３と、減速歯車機構１４と、角度センサ１５と、カバー１６とから構成されている。

スロットルボディ１０は、車両用エンジン（図略）の吸気通路を構成するとともに、直流モータ１３、減速歯車機構１４、及び角度センサ１５を収容する、例えばアルミニウムからなる部材である。スロットルボディ１０には、吸気通路を構成する円柱状のスロットルチャンバ１００が形成されている。また、スロットルチャンバ１００の外側には、直流モータ１３、減速歯車機構１４、及び角度センサ１５を収容するための上方に開口部を有する収容部１０１が形成されている。

スロットルシャフト１１は、スロットルバルブ１２を回動可能に支持する円柱状の部材である。スロットルシャフト１１は、スロットルチャンバ１００内に配置され、上方側端部を収容部１０１内に突出させた状態で、スロットルボディ１０に回動可能に支持されている。

スロットバルブ１２は、スロットルチャンバ１００内でスロットルシャフト１１とともに回動することで、吸気通路を開閉する円形状の部材である。スロットルバルブ１２は、スロットルシャフト１１に固定されている。

直流モータ１３は、直流電圧を印加されることで、スロットシャフト１１を回動させるための回転力を発生する装置である。直流モータ１３の出力軸１３０側の端面には、電源端子１３１、１３２が形成されている。直流モータ１３は、出力軸１３０を上方に向けるとともに、その軸方向をスロットルシャフト１１の軸方向と並行にした状態で、収容部１０１の左方に収容され固定されている。

減速歯車機構１４は、直流モータ１３の発生した回転力を減速してスロットルシャフト１１に伝達する部材である。減速歯車機構１４は、ピニオンギア１４０と、バルブギア１４１と、中間ギア１４２とから構成され、スロットルボディ１０の収容部１０１に収容されている。ピニオンギア１４０は、直流モータ１３の出力軸１３０とともに回転するギアである。ピニオンギア１４０は、直流モータ１３の出力軸１３０に固定されている。バルブギア１４１は、スロットルシャフト１１とともに回動する例えば樹脂からなるギアである。バルブギア１４１は、スロットルシャフト１１の上方側端部に固定されている。バルブギア１４１の回動中心には、円柱状の凹部１４１ａが同心状に形成されている。中間ギア１４２は、ピニオンギア１４０の回転力をバルブギア１４１に減速して伝達するギアである。中間ギア１４２は、大径ギア部１４２ａと、小径ギア部１４２ｂとを有している。そして、大径ギア部１４２ａをピニオンギア１４０に噛合させるともに、小径ギア部１４２ｂをバルブギア１４１に噛合させた状態で、スロットルボディ１０に固定された中間シャフト１４３に回転可能に支持されている。

角度センサ１５は、スロットシャフト１１の回動角度を検出する磁気式のセンサである。角度センサ１５は、回転部１５０（磁気センサ用回転子）と、固定部１５１とから構成されている。

回転部１５０は、スロットルシャフト１１の軸方向に直交し、スロットルシャフト１１とともに回動する磁界を発生する部材である。図３及び図４に示すように、回転部１５０は、全周に渡って厚さが均一な円弧状の磁石１５０ａ、１５０ｂと、例えば鉄等の磁性材からなる円筒状のロータ１５０ｃとを樹脂１５０ｄによって一体成形して構成されている。磁石１５０ａ、１５０ｂの内周面の間には、固定部１５１が配置される中空部１５０ｅが形成されている。磁石１５０ａ、１５０ｂは、例えば内周面側がそれぞれＮ極及びＳ極となるように着磁されている。これにより、中空部１５０ｅ内に矢印で示すような磁界が形成される。

回転部１５０は、図５に示す成形金型２によって成形される。成形金型２は、下型２０と、上型２１とから構成されている。

図６及び図７に示すように、下型２０は、例えば非磁性材からなる有底円筒状の部材である。下型２０は、周壁部２００と、底部２０１と、円筒部２０２とから構成されている。周壁部２００は、ロータ１５０ｃの外周面を支持する円筒状の部位である。周壁部２００の内径は、ロータ１５０ｃの外径よりわずかに大きく設定されている。底部２０１は、周壁部２００の下方端部を覆うように形成され、ロータ１５０ｃの下方端部を支持する円形状の部位である。円筒部２０２は、周壁部２００の内側の底部２０１に、周壁部２００と同心状に形成され、磁石１５０ａ、１５０ｂの軸方向下方側端面を支持する円筒状の部位である。円筒部２０２の外径は、ロータ１５０ｃの内径よりわずかに小さく設定されている。

図８及び図９に示すように、上型２１は、例えば非磁性材からなる略円柱状の部材である。上型２１は、第１円柱部２１０と、位置決め基準部２１１と、第２円柱部２１２と、蓋部２１３と、樹脂注入通路２１４とから構成されている。第１円柱部２１０は、磁石１５０ａ、１５０ｂの内周面を支持するとともに、中空部１５０ｅを形成するための円柱状の部位である。第１円柱部２１０の外径は、磁石１５０ａ、１５０ｂの内周面の直径よりわずかに小さく設定されている。位置決め基準部２１１は、第１円柱部２１０の外周面から径方向に突出して形成され、磁石１５０ａ、１５０ｂを位置決めする円弧状の部位である。位置決め基準部２１１の周方向端部には、磁石１５０ａ、１５０ｂの周方向端面と当接して磁石１５０ａ、１５０ｂを位置決めするための基準面２１１ａ、２１１ｂがそれぞれ形成されている。基準面２１１ａ、２１１ｂは、磁石１５０ａ、１５０ｂの周方向端面と当接できる形状に設定されている。また、位置決め基準部２１１の外周面の直径は、ロータ１５０ｃの内径よりわずかに小さく設定されている。第２円柱部２１２は、第１円柱部２１０の下方側端部に形成される円柱状の部位である。第２円柱部２１２の外径は、円筒部２０２の内径より小さく設定されている。蓋部２１３は、第１円柱部２１０の上方側端部に形成され、型締めの際に、周壁部２００の開口部を覆う円形状の部位である。蓋部２１３の外径は、周壁部２００の外径と同一になるように設定されている。樹脂注入通路２１４は、型締めすることで成形金型２内に形成される空間に、外部から樹脂を注入するための通路である。樹脂注入通路２１４は、一端が蓋部２１３の中心に、他端が第２円柱部２１２の反位置決め基準部２１１側の外周面にそれぞれ開口している。

そして、図１０及び図１１に示すように、ロータ１５０ｃが、下方側端面を底部２０１に当接させた状態で、周壁部２００の内周面に沿って周壁部２００の内側に配置される。さらに、図１２及び図１３に示すように、磁石１５０ａ、１５０ｂが、内周面を互いに対向させるとともに、下方側端面を円筒部２０２に当接させた状態で、ロータ１５０ｃの内周面に沿ってロータ１５０ｃの内側に配置される。その後、図１４及び図１５に示すように、上型２１が配置され型締めされる。第１円柱部２１０は、磁石１５０ａ、１５０ｂの内周面に沿って磁石１５０ａ、１５０ｂの内側に配置されている。位置決め基準部２１１は、磁石１５０ａ、１５０ｂの周方向端面の間に配置されている。第２円柱部２１２は、下方側端面を底部２０１に当接させた状態で、空間を隔てて円筒部２０２の内側に配置されている。蓋部２１３は、下方側周端面を周壁部２００、ロータ１５０ｃ、及び磁石１５０ａ、１５０ｂに当接させた状態で、周壁部２００の上方に配置されている。このとき、ロータ１５０ｃ、第１円柱部２１０、及び位置決め基準部２１１によって、磁石１５０ａ、１５０ｂを周方向に移動可能に収容する円弧筒状の磁石収容部２２が形成される。磁石収容部２２の周方向端面は、位置決め基準部２１１の基準面２１１ａ、２１１ｂによって構成されている。また、磁石１５０ａ、１５０ｂの反位置決め基準部２１１側の周方向端面によって区画された磁石収容部２２内の空間の下方には、樹脂注入通路２１４の他端が開口している。

型締め後、樹脂注入通路２１４を介して成形金型２内に、矢印で示すように、樹脂が注入される。樹脂は、円筒部２０２と第２円柱部２１２とによって形成される円筒状の空間に注入される。その後、磁石１５０ａ、１５０ｂの反位置決め基準部２１１側の周方向端面によって区画された磁石収容部２２内の空間に注入される。樹脂が注入されると、磁石１５０ａ、１５０ｂの反位置決め部２１１側の周方向端面に樹脂注入圧が加わる。磁石１５０ａ、１５０ｂは、樹脂注入圧によって磁石収容部２２内を、矢印で示すように、それそれ周方向逆向きに移動する。そして、図１６及び図１７に示すように、位置決め基準部２１１側の周方向端面を基準面２１１ａ、２１１ｂにそれぞれ押圧した状態で一体成形される。このようにして形成された回転部１５０は、図１及び図２におけるバルブギア１４１の凹部１４１ａに嵌挿され固定される。

固定部１５１は、スロットルシャフト１１とともに回動する回転部１５０の磁界の変化を検出する円柱状の部材である。固定部１５１は、スロットルシャフト１１の軸方向に直交する所定方向の磁界の大きさに応じた信号を出力する、例えばホールＩＣを内部に有している。固定部１５１は、下方側端部を中空部１５０ｅに挿入し、外周面を磁石１５０ａ、１５０ｂの内周面と所定間隔を隔てて対向させた状態でカバー１６に固定されている。

図１及び図２に示すように、カバー１６は、スロットルボディ１０に形成された収容部１０１の開口部を覆うとともに、直流モータ１３及び角度センサ１５に電源を供給するコネクタを有する、例えば樹脂からなる有底角筒状の部材である。カバー１６によって収容部１０１の開口部が覆われることで、直流モータ１３、減速歯車機構１４、及び角度センサ１５が、外部から遮断されて収容される収容空間１６０が形成される。

図１８及び図１９に示すように、カバー１６の一側面には、直流モータ１３及び角度センサ１５に電源を供給するともに、角度センサ１５の出力信号を外部に出力するコネクタ１６１が形成されている。コネクタ１６１は、直流モータ１３用の正極電源端子１６１ａ及び負極電源端子１６１ｂと、角度センサ１５用の正極電源端子１６１ｃ、負極電源端子１６１ｄ、及び出力信号端子１６１ｅ、１６１ｆとを備えている。直流モータ１３用の正極電源端子１６１ａ及び負極電源端子１６１ｂは、一端部をカバー１６の一側面から外部に突出させるとともに、他端部をカバー１６の裏面の左方からスロットルボディ１０側に突出させた状態でカバー１６に一体成形されている。正極電源端子１６１ａ及び負極電源端子１６１ｂの他端部は、直流モータ１３の電源端子１３１、１３２と嵌合し、電気的に接続されるように成形されている。角度センサ１５用の正極電源端子１６１ｃ、負極電源端子１６１ｄ、及び出力信号端子１６１ｅ、１６１ｆは、一端部をカバー１６の一側面から外部に突出させるとともに、他端部を固定部１５１に接続した状態でカバー１６に一体成形されている。

次に、図１及び図１８を参照してスロットルバルブ装置１の動作について説明する。スロットルバルブ装置１は、コネクタ１６１に接続されるワイヤーハーネスを介して電子制御装置（図略）に接続される。車両のイグニッションスイッチ（図略）がオンすると、電子制御装置は、ワイヤーハーネス、正極電源端子１６２ｃ及び負極電源端子１６２ｄを介して角度センサ１５に電源電圧を供給する。電源電圧が供給されることで、角度センサ１５は、スロットルシャフト１１に固定されたスロットルバルブ１２の回動角度の検出を開始する。

エンジンが始動し、アクセルペダルが操作されると、電子制御装置は、別途設けられているアクセル開度センサの検出結果に基づいて、直流モータ１３に供給する電源電圧を制御する。この電源電圧は、ワイヤーハーネス、正極電源端子１６１ａ及び負極電源端子１６１ｂを介して直流モータ１３に供給される。電源電圧が供給されることで、直流モータ１３は回転力を発生する。直流モータ１３の回転力は、減速歯車機構１４によって減速され、スロットルシャフト１１に伝達される。回転力が伝達されると、スロットルバルブ１２は、スロットルシャフト１１とともに回動する。

スロットルバルブ１２の回動角度は、角度センサ１５によって検出され、出力信号端子１６１ｅ、１６１ｆ及びワイヤーハーネスを介して電子制御装置に出力される。以降、電子制御装置は、アクセル開度センサ、及び角度センサ１５の出力に基づいて直流モータ１３に供給する電源電圧を制御することで、スロットルバルブ１２の開度を制御して、エンジンの吸気量を適切に調整する。

最後に、具体的効果について説明する。本実施形態によれば、コストを抑え円弧状の磁石１５０ａ、１５０ｂの周方向位置決め精度を向上することができる。成形金型２は、円弧状の磁石１５０ａ、１５０ｂを周方向に移動可能に収容する円弧筒状の磁石収容部２２を備えている。また、磁石収容部２２の周方向両端部には、磁石１５０ａ、１５０ｂを周方向に位置決めするための基準面２１１ａ、２１１ｂが形成されている。さらに、磁石１５０ａ、１５０ｂの反位置決め基準部２１１側の周方向端面によって区画された磁石収容部２２内の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路２１４を備えている。そのため、樹脂注入通路２１４を介して樹脂を注入することで、磁石１５０ａ、１５０ｂの反位置決め基準部２１１側の周方向端面を樹脂によって押圧することができる。磁石１５０ａ、１５０ｂは、周方向端面を押圧されることで磁石収容部２２内を周方向逆向きに移動する。そして、位置決め基準部２１１側の周方向端面を基準面２１１ａ、２１１ｂにそれぞれ押圧した状態で一体成形される。これにより、リテーナ等の別部品を設けることなく磁石を位置決めすることができる。しかも、成形金型２内に形成された基準面２１１ａ、２１１ｂを基準として位置決めするため、製品毎のばらつきが抑えられ、精度よく位置決めすることができる。そのため、コストを抑え磁石１５０ａ、１５０ｂの位置決め精度を向上することができる。

また、磁石１５０ａ、１５０ｂを効率的に位置決めすることができる。樹脂注入通路２１４を介して樹脂を注入することで、磁石１５０ａ、１５０ｂの反位置決め基準部２１１側の周方向端面を樹脂によって同時に押圧することができる。これにより、磁石１５０ａ、１５０ｂ毎に樹脂注入通路を形成する必要がなくなり、磁石１５０ａ、１５０ｂをより効率的に位置決めすることができる。

さらに、磁石１５０ａ、１５０ｂの内周面の間に固定部１５１を配置する中空部１５０ｅを形成することで、磁石１５０ａ、１５０ｂの発生する磁界を固定部１５１に効率的に加えることができる。

なお、本実施形態では、樹脂１５１ｄによって一体成形した回転部１５０を、バルブギア１４の凹部１４１ａに嵌挿して固定する例を挙げているが、これに限られるものではない。図２０に示すように、回転部１５０とともに、バルブギア１４４（歯部）を樹脂１５０ｆによって一体成形してもよい。この場合、バルブギア１４１を介して伝達される回動力によって回転部１５０を直接回動させることができる。また、回転部１５０をバルブギア１４４に嵌挿して固定する必要がなくなり、スロットバルブ装置１のコストを抑えることもできる。

また、本実施形態では、全周に渡って厚さの均一な円弧状の磁石１５０ａ、１５０ｂを用いた例を挙げているが、これに限られるものではない。外周面と内周面の曲率が異なる磁石を用いてもよい。この場合、磁石の外形形状に制約されることなく、互いに対向する内周面間の磁界の方向を適切に設定することができる。さらに、図２１に示すように、内周面の曲率が外周面の曲率より小さい磁石１５０ｇ、１５０ｈを用いてもよい。磁石の発生する磁界の方向は、磁石表面に対して垂直方向である。この場合、矢印で示すように、図３で示した内周面と外周面の曲率が等しい磁石１５０ａ、１５０ｂに比べ、内周面間の磁界の方向をより均一にすることができる。

本実施形態におけるスロットルバルブ装置の正面から見た部分断面図である。 カバーを外した状態におけるスロットルバルブ装置の上面図である。 回転部の側面から見た断面図である。 回転部の上面図である。 成形金型の側面から見た部分断面図である。 下型の側面から見た断面図である。 下型の上面図である。 上型の側面図である。 上型の下面図である。 ロータ配置後の下型の側面から見た断面図である。 ロータ配置後の下型の上面図である。 磁石配置後の下型の側面から見た断面図である。 磁石配置後の下型の上面図である。 型締め後の成形金型の側面から見た断面図である。 図１４におけるＡ−Ａ矢視断面図である。 樹脂注入後の成形金型の側面から見た断面図である。 図１６におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。 カバーの裏面図である。 カバーの側面図である。 別の実施形態における回転部の側面から見た断面図である。 さらに別の実施形態における回転部の上面図である。

符号の説明

１・・・スロットルバルブ装置、１０・・・スロットルボディ、１００・・・スロットルチャンバ、１０１・・・収容部、１１・・・スロットルシャフト、１２・・・スロットルバルブ、１３・・・直流モータ、１３０・・・出力軸、１３１、１３２・・・電源端子、１４・・・減速歯車機構、１４０・・・ピニオンギア、１４１・・・バルブギア、１４１ａ・・・凹部、１４２・・・中間ギア、１４２ａ・・・大径ギア部、１４２ｂ・・・小径ギア部、１４３・・・中間シャフト、１４４・・・バルブギア（歯部）、１５・・・角度センサ、１５０・・・回転部（磁気センサ用回転子）、１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｇ、１５０ｈ・・・磁石、１５０ｃ・・・ロータ、１５０ｄ、１５０ｆ・・・樹脂、１５０ｅ・・・中空部、１５１・・・固定部、１６・・・カバー、１６０・・・収容空間、１６１・・・コネクタ、１６１ａ、１６１ｃ・・・正極電源端子、１６１ｂ、１６１ｄ・・・負極電源端子、１６１ｅ、１６１ｆ・・・出力信号端子、２・・・成形金型、２０・・・下型、２００・・・周壁部、２０１・・・底部、２０２・・・円筒部、２１・・・上型、２１０・・・第１円柱部、２１１・・・位置決め基準部、２１１ａ、２１１ｂ・・・基準面、２１２・・・第２円柱部、２１３・・・蓋部、２１４・・・樹脂注入通路、２２・・・磁石収容部

Claims (9)

1. 複数の磁石を樹脂によって所定形状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子において、
   該磁石は、成形金型内で、該成形金型に注入された樹脂によって一端面を押圧されることで、他端面を該成形金型内に形成された基準面に押圧して位置決めされ一体成形されることを特徴とする磁気センサ用回転子。
2. 内周面を互いに対向させた円弧状の一対の磁石を樹脂によって円筒状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子において、
   該磁石は、成形金型内で、該成形金型に注入された樹脂によって周方向一端面を押圧されることで、周方向他端面を該成形金型内に形成された基準面に押圧して周方向に位置決めされ一体成形されていることを特徴とする磁気センサ用回転子。
3. 一対の前記磁石の互いに対向する内周面の間に中空部を有することを特徴とする請求項２に記載の磁気センサ用回転子。
4. 一対の前記磁石とともに樹脂によって一体成形された歯部を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の磁気センサ用回転子。
5. 前記磁石は、外周面と内周面の曲率が異なることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の磁気センサ用回転子。
6. 前記磁石は、内周面の曲率が外周面の曲率より小さいことを特徴とする請求項５に記載の磁気センサ用回転子。
7. 複数の磁石を樹脂によって所定形状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子の成形金型において、
   該磁石を所定方向に移動可能に収容するとともに、該磁石を該所定方向に位置決めするための基準面を該所定方向一端部に有する所定形状の磁石収容部と、該所定方向他端部側の該磁石収容部内の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路とを有することを特徴とする磁気センサ用回転子の成形金型。
8. 内周面を互いに対向させた円弧状の一対の磁石を樹脂によって円筒状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子の成形金型において、
   該磁石を周方向に移動可能に収容するとともに、該磁石を周方向に位置決めするための基準面を周方向一端部に有する円弧筒状の磁石収容部と、周方向他端部側の該磁石収容部内の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路とを有することを特徴とする磁気センサ用回転子の成形金型。
9. 内周面を互いに対向させた円弧状の一対の磁石を樹脂によって円筒状に一体成形して構成される磁気センサ用回転子の成形金型において、
   該磁石を周方向に移動可能に収容するとともに、該磁石を周方向に位置決めするための基準面を周方向両端部に有する円弧筒状の磁石収容部と、一対の該磁石を内周面を互いに対向させた状態で該磁石収容部に収容したときに形成される、一対の該磁石の反基準面側の周方向端面によって区画された該磁石収容部内の空間に樹脂を注入する樹脂注入通路とを有することを特徴とする磁気センサ用回転子の成形金型。

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