JP2009150252A - バルブ開度検知装置及びバルブ開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構成を簡略化することのできるバルブ開度検知装置を提供する。
【解決手段】バルブ開閉装置は、アクチュエータ１が備えるモータの駆動で入力軸２２を回転させることにより、入力ギア２３と噛み合わされた出力ギア２４を介して、出力軸２５から駆動伝達機構に回転力を付与する。バルブ開度検知装置３は、出力ギア２４に設けられた被検知部３１と、支持ケース１１に設けられて被検知部３１を検知する検知部３２とを備えて構成されている。バルブ開度検知装置３は、出力ギア２４の回転に伴い出力軸２５を中心に回転する被検知部３１が、バルブ６の開度θ１１から開度θ１２の開度までの間、検知部３２に検知されるように、検知部３２が支持ケース１１に、また、被検知部３１が出力ギア２４にそれぞれ取り付けられている。
【選択図】図４

Description

本発明は、バルブの開度を検知するバルブ開度検知装置、及び該検知装置を備えるバルブ開閉装置に関する。

従来、この種のバルブ開度検知装置としては、下記の特許文献１に記載のスロットル開度検知装置、及び、特許文献２に記載の回転位置センサが開示されている。

特許文献１に記載のスロットル開度検知装置では、スロットル弁の開度に比例した電圧信号を出力するスロットルセンサに、スロットル弁のアイドル開度領域でオンするアイドルスイッチと、全開領域でオンするフルスイッチとが付設されている。各スイッチのオン・オフ切換時にはセンサ出力がサンプリングされ、サンプリング値に基づきスロットルセンサの異常が判定される。スロットルセンサの異常時には、通常はスロットルセンサを用いて行われるアイドル位置の判定が、アイドルスイッチを用いて行われる。スロットルセンサを用いたアイドル位置の判定は、スロットル弁の最小検出開度を全閉位置とみなし、この全閉位置と検出開度とを比較することにより行われる。

特許文献２に記載の回転位置センサでは、一対の半円板状磁性体コア間にホールＩＣを配置して構成した固定子を、装置本体に固定している。また、固定子の外周との間にエアギャップを設けて配置した円弧状磁性体コアの底面に円弧状永久磁石を、さらにその底面に磁性板をそれぞれ接合して構成した回転子を、装置の回転軸に結合している。回転子は、回転軸と一体となって回転し、回転に伴い変動する磁束量がホールＩＣで検出され、回転位置が特定される。

特開２００５−１４７９２６号公報 実開平６−５８３４２号公報

特許文献１に記載のスロットル開度検知装置は、アイドルスイッチ及びフルスイッチの２つのスイッチをスロットルセンサに付設することから、その分部品点数が多かった。また、特許文献２に記載の回転位置センサも、固定子及び回転子の部品点数が多いことから、全体としての部品点数が多かった。このため、上記各特許文献に記載のバルブ開度検知装置では、構成が複雑となり、装置への組付作業が煩雑であった。

本発明は、上記した点に鑑み、構成を簡略化することのできるバルブ開度検知装置を提供することを目的とする。

このような課題を解決するために、本発明のバルブ開度検知装置は、バルブの開閉に連動して移動する移動体及び前記移動体を支持する支持体の何れか一方に設けられた検知部と、他方の前記移動体又は前記支持体に設けられて前記検知部により検知される被検知部とを備え、前記検知部及び前記被検知部は、全閉から全開にかけての前記バルブの開閉動作範囲に含まれる所定の開閉動作範囲の少なくとも両端の開度で、前記検知部による検知結果が切り変わるように、前記移動体又は前記支持体に設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記検知部及び前記被検知部は、前記所定の開閉動作範囲の両端の開度の間に位置する前記バルブの所定の開度で前記検知部による検知結果が切り変わるように、前記移動体又は前記支持体に設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、バルブを開閉する駆動源を駆動する駆動信号又は前記駆動源の駆動を制御する制御信号と、前記検知部による検知結果とに基づき、前記バルブの開度を判別する判別手段を備えることを特徴とする。
また、本発明のバルブ開閉装置は、駆動源の駆動力をギアを介して入力軸から出力軸に伝達し、前記出力軸から出力される回転力によりバルブを開閉するバルブ開閉装置であって、上記何れかに記載のバルブ開度検知装置を、前記入力軸、前記ギア、又は前記出力軸を前記移動体とし、前記出力軸を支持する支持体を前記支持体として用いて、前記バルブの開度を検知することを特徴とする。

本発明によれば、バルブの開閉に連動して移動する移動体及びその支持体の何れか一方に検知部を設け、他方に被検知部を設けることにより、全閉から全開にかけての範囲に含まれる所定範囲の少なくとも両端のバルブの開度を検知できることから、バルブ開度検知装置の構成を簡略化することができる。

以下、図面を参照して、本発明の最良の形態を説明する。図１は、本実施形態のバルブ開閉装置の構成の概略を示す外観斜視図である。図２は、バルブ開閉装置で開閉されるバルブ６の構成の概略を示す右側面図である。なお、以下の説明で用いる上下，前後，左右の各方向は説明に用いる各図に示している。この上下，前後，左右は説明のために記載したもので、実際の配置と異なってよいことはもちろんである。

バルブ開閉装置により開閉されるバルブ６は、気筒休止用排気バルブであり、図１及び図２に示すように、バルブ軸６１に開閉板６２を取り付けて構成されている。バルブ６で開閉される排気通路７は、円形の開口形状を有しており、ベース４に取り付けられている。バルブ６のバルブ軸６１は、排気通路７の軸線を挟んで向かい合う左右の周壁間に掛け渡されて軸支されており、その基端部がベース４に形成された挿通孔（不図示）を通して、ベース４の前面側から後面側にかけてを貫通している。開閉板６２は、排気通路７の内径とほぼ等しい外径を有する略円形の平板体から構成されている。バルブ６は、バルブ開閉装置から付与される回転力によりバルブ軸６１を回転させて、図２に実線で示す全開と同図に２点差線で示す全閉との間で開閉板６２を回動させ、排気通路７を開閉する。

このような構成のバルブ６を開閉するバルブ開閉装置は、図１に示すように、バルブ６を開閉するアクチュエータ１を、排気通路７と上下に並べてベース４に取り付けて構成されている。アクチュエータ１は、ケース本体１１ａに蓋体１１ｂを嵌め合わせて構成される支持ケース１１に、後述する構成部品を内蔵している。また、バルブ開閉装置は、ベース４の後面側に構成されてアクチュエータ１の駆動をバルブ６に伝達する図示しない駆動伝達機構と、後述するバルブ開度検知装置３とを備えている。

図３は、バルブ開閉装置のアクチュエータ１の構成の概略を示す図である。図４は、アクチュエータ１の動作と検知部３２による検知結果並びにバルブ６の開度との関係を模式的に示す図である。図３に示すように、アクチュエータ１は、ケース本体１１ａに軸支された入力軸２２と、入力軸２２に固定された入力ギア２３と、入力ギア２３と噛み合わされた出力ギア２４と、出力ギア２４の固定された出力軸２５と、図示しないモータとを備えている。モータは、バルブ６の開閉動作の方向に応じて正極性又は負極性の電流を印可され、正極性の電流を印可されると正回転し、負極性の電流を印可されると逆回転して、印加電流値に応じた回転力を出力する。バルブ開閉装置は、ＥＣＵ（electronic
control unit）の制御部から入力された制御信号に従い、同じくＥＣＵが備える駆動回路がアクチュエータ１のモータに印可する電流値及び極性を調整し、モータの駆動を制御する。

入力軸２２は、モータから減速機構（不図示）を介して回転力を付与されて回転する。出力ギア２４は、入力ギア２３から入力された回転力を、回転速度を減速して出力軸２５に伝達する。出力ギア２４には、後述するバルブ開度検知装置３の被検知部３１を収納する収納部２４ａが設けられている。出力軸２５は、ケース本体１１ａに軸支されており、出力ギア２４から伝達された回転力をベース４の後面側の駆動伝達機構（不図示）に出力する。このようにして構成されるアクチュエータ１は、モータの駆動で入力軸２２を回転させることにより、入力ギア２３と噛み合わされた出力ギア２４を、図４（ａ）に示す回転位置θ２０から，同図（ｂ）に示す回転位置θ２１，同図（ｃ）に示す回転位置θ２２，同図（ｄ）に示す回転位置θ２３の順序で正方向に、又は、この逆の逆方向に回転させ、出力軸２５から駆動伝達機構に回転力を入力する。バルブ６の開度は、出力ギア２４の回転位置θ２０では全閉，回転位置θ２１では開度θ１１，回転位置θ２２では開度θ１２，回転位置θ２３では全開となる。本実施形態では、出力ギア２４の回転位置θ２０を０度とすると、回転位置θ２１が１０度，回転位置θ２２が３５度，回転位置θ２３が４５度に設定されている。また、出力ギア２４の回転位置θ２０でのバルブ６の全閉の開度を０度とすると、回転位置θ２１での開度θ１１が１５度，回転位置θ２２での回転位置θ１２が５５度，回転位置θ２３での全開の開度が７０度に設定されている。このように、出力ギア２４から出力軸２５を介して出力された回転力は、回転速度を３／２に増速されて駆動伝達機構によりバルブ軸６１に伝達される。

図３に示すように、バルブ開度検知装置３は、出力ギア２４に設けられた被検知部３１と、支持ケース１１に設けられて被検知部３１を検知する検知部３２とを備えている。被検知部３１は、略四角ブロック状の磁石から構成されており、上述した収納部２４ａに収納されて出力ギア２４に固定される。また、検知部３２は、リードスイッチから構成されている。ケース本体１１ａの外面には収納部１１ｃが設けられており、検知部３２は、収納部１１ｃに収納されてケース本体１１ａに固定され、支持ケース１１の外側から支持ケース１１内の被検知部３１を検知する。被検知部３１及び検知部３２は、全閉から全開にかけてのバルブ６の開閉動作範囲に含まれる開度θ１１から開度θ１２の開閉動作範囲の両端の開度で、検知部３２による検知結果が切り変わるように、出力ギア２４又は支持ケース１１に設けられている。

具体的には、図４（ｅ）に示すように、出力ギア２４と一体となって出力軸２５を中心に回転する被検知部３１が、バルブ６の開度θ１１の開度での出力ギア２４の回転位置θ２１（図４（ｂ）参照）から、開度θ１２の開度での出力ギア２４の回転位置θ２２（図４（ｃ）参照）にかけて検知部３２で検知されるように、検知部３２が収納部１１ｃに、また、被検知部３１が収納部２４ａにそれぞれ取り付けられている。この取付位置及び向きは、被検知部３１を構成する磁石の磁力や着磁態様、及び、検知部３２を構成するリードスイッチが被検知部３１の磁力を検知して作動する範囲に応じて設定される。また、出力ギア２４の回転位置θ２１でのバルブ６の開度θ１１は、バルブ６の全閉の近傍の開度であれば任意であるが、本実施形態では、検知部３２として用いるリードスイッチの感度と、出力ギア２４の製品ばらつきを考慮して、上述したように全閉時からの開度１５度に設定されている。また、出力ギア２４の回転位置θ２２でのバルブ６の開度θ１２は、バルブ６の全開の近傍の開度であれば任意であるが、本実施形態では、検知部３２として用いるリードスイッチの感度と、出力ギア２４の製品ばらつきを考慮して、上述したように全閉時からの開度５５度に設定されている。

また、バルブ開度検知装置３は、バルブ６を開閉駆動するモータの駆動信号（駆動電流値）と、検知部３２による検知結果とに基づき、バルブ６の開度を判別する判別部（不図示）を備えている。判別部は、バルブ開閉装置を構成するＥＣＵ（electronic
control unit）の制御部から構成されている。判別部は、検知部３２による検知結果がＯＮからＯＦＦに切り替わってから所定時間経過後に、モータの駆動電流値が所定の上閾値以上又は所定の下閾値以下であるかを判別し、上閾値以上であると全開，下閾値以下であると全閉と判定する。この上閾値及び下閾値は、本実施形態でのモータの駆動電流値が、正回転時には＋１Ａを上回る約１．１Ａ，逆回転時には−１Ａを下回る約−１．１Ａであることから、それぞれ＋１Ａ，−１Ａに設定されている。また、全開，全閉を判定するまでの上記所定時間は、出力ギア２４が回転位置θ２２から回転位置θ２３まで、及び、回転位置θ２１から回転位置θ２０までそれぞれ回転するのに要する時間よりも長く、且つ、バルブ６の開閉のための駆動電流のモータへの印可終了までの時間よりも短く設定されている。

次に、バルブ開閉装置でバルブ６を開閉する際のバルブ開度検知装置３の動作について説明する。図５及び図６は、アクチュエータ１が備えるモータの駆動電流値と検知部３２からの出力信号との関係を示す図であり、図５は全閉から全開へのバルブ６の動作時，図６は全閉から全開した後に全閉に戻るバルブ６の動作時を示している。

バルブ開閉装置は、ＥＣＵの制御部から入力された制御信号に従い、駆動回路がアクチュエータ１のモータに電流を印加してモータを駆動することにより、駆動伝達機構を介してバルブ軸６１に回転力を伝達し、開方向又は閉方向に開閉板６２を回動させる。モータには、回転方向に応じた極性の電流が所定時間の間印可される。これにより、出力ギア２４が図４（ａ）に示す回転位置θ２０から同図（ｄ）に示す回転位置θ２３の間を、図４（ａ）〜図４（ｄ）に順に示す正方向、又は逆方向に回転して、バルブ６が全閉と全開との間で開閉動作を行う。

出力ギア２４に取り付けられた被検知部３１は、バルブ６の開閉動作が行われる間、出力ギア２４と一体となって出力軸２５を中心として正方向又は逆方向に回転する。図４（ｂ）に示す回転位置θ２１から同図（ｃ）に示す回転位置θ２２にかけて出力ギア２４が回転動作を行う間、被検知部３１から磁界を印加された検知部３２は、リードの磁化が強まることにより接点を閉成させている。これにより、図４（ｅ）に示すように、開度θ１１から開度θ１２の間でバルブ６が開閉動作を行う間検知部３２がＯＮとなり、検知部３２からの入力電圧がＨｉの状態を保つ。判別部は、検知部３２による検知結果がＯＦＦに切り替わってから所定時間経過後に、モータに印可される駆動電流値が上閾値以上だと全開，下閾値以下だと全閉と判別する。

例えば、全閉時からバルブ６を全開させる場合には、制御部からの制御信号に従う駆動回路により、アクチュエータ１のモータには、図５に示すように、時刻Ｔ０〜Ｔ４の間、同図に示す波形の正極性の電流が印加される。これにより、モータが正回転して、出力ギア２４が出力軸２５と共に正方向に回転し、バルブ６が開動作を行う。また、被検知部３１は、出力ギア２４と共に正方向に回転する。出力ギア２４が回転位置θ２１まで回転してバルブ６の開度が時刻Ｔ１に開度θ１１に達すると、被検知部３１から印加される磁界の強まった検知部３２の接点が閉成され、検知部３２がＯＦＦからＯＮに切り替わる。これにより、同図に示すように、検知部３２からの入力電圧がＬｏからＨｉに切り替わる。その後、時刻Ｔ２に出力ギア２４が回転位置θ２２まで回転し、バルブ６の開度が開度θ１２に達すると、被検知部３１から印加される磁界の弱まった検知部３２の接点が開放され、検知部３２がＯＮからＯＦＦに切り替わる。これにより、同図に示すように検知部３２からの入力電圧がＨｉからＬｏに切り替わる。それから所定時間経過後の時刻Ｔ３のモータの駆動電流値が上閾値以上であることから、判別部では、バルブ６が全開であると判別される。

また、全閉から全開したバルブ６を再び全閉させる場合には、図６に示すように、バルブ６が開度θ１２に達して時刻Ｔ２に検知部３２の入力電圧がＬｏに切り替わり、モータに印可される正極性の電流値に基づき時刻Ｔ３にバルブ６の全開が判別された後、バルブ６の閉動作が行われる。この閉動作時には、制御部からの制御信号に従う駆動回路により、時刻Ｔ５〜Ｔ９の間、同図に示す波形の負極性の電流がモータに印加され、出力ギア２４と共に被検知部３１が逆方向に回転する。出力ギア２４が回転位置θ２２まで回転してバルブ６の開度が時刻Ｔ６に開度θ１２に達すると、被検知部３１から印加される磁界の強まった検知部３２が、ＯＦＦからＯＮに切り替わる。これにより、同図に示すように、検知部３２からの入力電圧がＬｏからＨｉに切り替わる。その後、時刻Ｔ７に出力ギア２４が回転位置θ２１まで回転し、バルブ６の開度が開度θ１１に達すると、被検知部３１から印加される磁界の弱まった検知部３２が、ＯＮからＯＦＦに切り替わる。これにより、同図に示すように検知部３２からの入力電圧がＨｉからＬｏに切り替わる。それから所定時間経過後の時刻Ｔ８のモータの駆動電流値が下閾値以下であることから、判別部では、バルブ６が全閉であると判別される。

本実施形態によれば、バルブ６の開閉に連動して出力ギア２４と共に被検知部３１が移動すると、検知部３２による検知結果がバルブ６の開度θ１１での出力ギア２４の回転位置θ２１、及び、開度θ１２での出力ギア２４の回転位置θ２２でそれぞれ切り替わることから、この検知結果の切り替わりを確認することにより、バルブ６の開度θ１１及び開度θ１２を知ることができる。このため、被検知部３１を出力ギア２４に、検知部３２をケース本体１１ａに取り付けるという簡単な構成で、バルブ６の開度θ１１及び開度θ１２を判別し、この判別結果に基づきバルブ６の全閉及び全開を判断することができる。従って、構成を簡略化することのできるバルブ開度検知装置を提供することが可能となる。

また、本実施形態によれば、検知部３２による検知結果がＯＦＦに切り替わった後に、モータを正回転させる駆動信号が検知されるとバルブ６の全開、逆回転させる駆動信号が検知されると全閉を判別したことから、バルブ６の開閉動作が不規則に行われた場合でもバルブの全閉及び全開を正確に判別することができる。従って、バルブ６の開度の検知精度を高めることができる。

また、上記実施形態では、出力ギア２４の収納部２４ａに収納された被検知部３１を、ケース本体１１ａの収納部１１ｃに収納された検知部３２により、支持ケース１１の外側から検知することから、支持ケース１１への検知部３２の着脱作業を容易に行うことができ、検知部３２の交換作業を簡略化することができる。

上記実施形態では、気筒休止用の排気バルブ６を開閉するバルブ開閉装置に、本発明を適用した場合について説明した。しかしながら、本発明は、ＤＰＦ（Diesel
Particulate Filter）再生用，廃熱回収用，Ｔ／Ｃ（ツインキャブレター）通路切替用等の他の排気系のバルブや、可変吸気コントロール用，スワールコントロール用，タンブルコントロール用等の吸気系のバルブの開度の検知に適用することもできる。

上記実施形態では、検知部３２による検知結果がＯＦＦに切り替わってから所定時間経過後に、モータの駆動電流が所定の上閾値以上であると全開，下閾値以下であると全閉と判定することにより、バルブ６の全開と全閉とを判別した場合について説明した。しかしながら、検知部３２による検知結果が切り替わると直ちにモータ駆動電流値の判別を行う構成としてもよい。また、上記実施形態では、検知部３２による検知結果のＯＦＦへの切り変わりを条件に、モータの駆動電流値の判別を行った場合について説明した。しかしながら、検知部３２による検知結果がＯＮ又はＯＦＦであるかを一定の時間間隔で判別する構成としてもよい。また、バルブ６の開閉動作が規則的に行われる場合には、検知部３２による検知結果のみに基づき、バルブ６の全閉及び全開を判別してもよい。

上記実施形態では、モータを駆動する駆動信号の電流値と、検知部３２による検知結果とに基づき、バルブ６の開度を判別した場合について説明した。しかしながら、モータの駆動を制御する制御信号と、検知部３２による検知結果とに基づき、バルブ６の開度を判別する構成としてもよい。例えば、検知部３２による検知結果のＯＦＦへの切替時に、モータの正回転を指示する制御信号が出力されていると全開、逆回転を指示する制御信号が出力されていると全閉と判別する構成としてもよい。また、モータの正回転を指示する制御信号の出力時に検知部３２による検知結果がＯＦＦに切り替わると全開、逆回転を指示する制御信号の出力時に検知部３２による検知結果がＯＦＦに切り替わると全閉と判別する構成としてもよい。

上記実施形態では、バルブ６を開閉する駆動源としてモータを用いた場合について説明したが、駆動源は任意であり、例えば、エンジンの負圧を利用したダイヤフラム式のアクチュエータを用いることもできる。また、上記実施形態では、被検知部３１が四角ブロック状を呈している場合について説明したが、被検知部３１の形状は任意である。

上記実施形態では、バルブ６の開度が開度θ１１及び開度θ１２の場合に検知部３２による検知結果が切り替わる構成を、バルブ開度検知装置３が有している場合について説明した。しかしながら、バルブ６の開度θ１１から開度θ１２にかけての間の所定の開度でも、検知部３２による検知結果が切り替わる構成を有していてもよい。例えば、図７（ａ）に示すように、開度θ１１から開度θ１２の開閉動作範囲に含まれる開度θ１３及び開度θ１４のバルブ６の開度を検知する場合には、開度θ１３及び開度θ１４で被検知部３１の検知結果が切り替わる検知部３２を支持ケース１１に別途設ける構成としてもよい。また、開度θ１１と開度θ１３及び開度θ１４の何れか一方とで検知結果が切り替わる検知部３２と、他方の開度θ１３又は開度θ１４と開度θ１２とで検知結果が切り替わる検知部３２とを備える構成としてもよい。

また、被検知部３１を構成する磁石の形状や数量は、検知するバルブ６の開度や開閉動作範囲に応じて適宜設定することができ、開度θ１１から開度θ１２の開閉動作範囲に含まれるバルブ６の開度をも検知する場合には、検知部３２により検知される部分を被検知部３１が複数備えた形状を呈していてもよい。例えば、図７（ａ）に示すように、開度θ１１から開度θ１２の開閉動作範囲に含まれる開度θ１３及び開度θ１４のバルブ６の開度を検知する場合には、開度θ１１と開度θ１３との間で検知部３２により検知される部分と、開度θ１４と開度θ１２との間で検知部３２により検知される部分とを、被検知部３１が備える構成としてもよい。

また、図７（ｂ）に示すように、開度θ１１，開度θ１２，開度θ１３，開度θ１４の４つを上回る更に多数のバルブ６の開度でも検知部３２による検知結果が切り替わる構成として、それらの開度を検知してもよい。また、検知部３２による検知結果のＯＮからＯＦＦ及びＯＦＦからＯＮへの切替回数は、同じである必要はなく、例えば、開度θ１１から開度θ１２にかけてＯＦＦからＯＮ，ＯＮからＯＦＦ，ＯＦＦからＯＮと順に切り替わり、ＯＮへの切替回数が２回，ＯＦＦへの切替回数が１回となる構成としてもよい。このように、バルブ６の開度θ１１及び開度θ１２の何れか一方でＯＦＦ，他方でＯＮとなる構成によれば、モータの駆動状態を判別することなく、バルブ６の全閉及び全開を判断することができる。

また、上記実施形態では、出力ギア２４に被検知部３１を、支持ケース１１に検知部３２を、それぞれ設けた場合について説明した。しかしながら、出力ギア２４に検知部３２を、支持ケース１１に被検知部３１を、それぞれ設ける構成としてもよい。この構成によっても、バルブ６の開閉に連動して出力ギア２４と共に検知部３２が移動すると、バルブ６の開度θ１１及び開度θ１２で検知部３２による検知結果をＯＮとＯＦＦの間で切り替えることができる。

また、上記実施形態では、被検知部３１を出力ギア２４に取り付け、検知部３２をケース本体１１ａに取り付けた場合について説明した。しかしながら、入力軸２２，入力ギア２３，及び出力軸２５の何れかに被検知部３１を設け、蓋体１１ｂに検知部３２を設ける構成としてもよい。また、被検知部３１及び検知部３２を複数備える構成とする場合には、複数ある被検知部３１がそれぞれ入力軸２２，入力ギア２３，出力ギア２４，及び出力軸２５の何れに取り付けられていても、また、複数ある検知部３２がそれぞれケース本体１１ａ及び蓋体１１ｂの何れに取り付けられていてもよい。

上記実施形態では、被検知部３１を設ける移動体として出力ギア２４を用いた場合について説明した。しかしながら、バルブ６の開閉に連動して移動するのであれば、移動体の構成は任意であり、例えば、バルブ６の開閉に連動するスライダに被検知部３１を設けてもよい。具体的には、エンジンの負圧を受けて移動してバルブ６を開閉させる作動軸と、この作動軸を支持する支持体とを備えるダイヤフラム式のアクチュエータを用いる場合には、作動軸及び支持体の一方に被検知部３１を設け、他方に検知部３２を設ける構成としてもよい。また、被検知部３１及び検知部３２は、アクチュエータ１でなく駆動伝達機構に設けてもよい。

また、上記実施形態では、被検知部３１として磁石，検知部３２としてリードスイッチを用いた場合について説明した。しかしながら、検知部３２としてホールＩＣ等の他の磁気センサを用いてもよい。また、検知部３２として誘導形の近接スイッチを用い、被検知部３１として金属導体を用いる構成としてもよい。また、検知部３２としては、磁気センサだけでなくマイクロスイッチ等の接触式センサや、光センサ等の他の非接触式センサを用いることもできる。検知部３２として接触式センサを用いる場合には、被検知部３１を出力ギア２４等の移動体の一部として構成してもよく、光センサを用いる場合には、出力ギア２４等の移動体に反射部を貼り付ける等して被検知部３１を構成することができる。また、被検知部３１と出力ギア２４とを同じ材質で形成できる場合には、これらを一体に形成してもよい。

上記実施形態では、制御信号を出力する制御部及びモータの駆動を制御する駆動回路が、何れもＥＣＵに備えられている場合について説明したが、モータの駆動回路を別途備える構成としてもよく、また、これらが互いに異なるＥＣＵに備えられていてもよい。また、判別部は、バルブ開閉装置を構成するＥＣＵの制御部から構成されている必要は必ずしもなく、判別部を別途備える構成としてもよく、また、バルブ開閉装置を構成するＥＣＵとは異なるＥＣＵに備えられていてもよい。

本発明の一実施形態のバルブ開閉装置の構成の概略を示す外観斜視図である。 バルブ開閉装置で開閉されるバルブの構成の概略を示す右側面図である。 バルブ開閉装置のアクチュエータの構成の概略を示す図である。 アクチュエータの動作と検知部による検知結果並びにバルブの開度との関係を模式的に示す図である。 アクチュエータが備えるモータの駆動電流値と検知部からの出力信号との関係を示す図であり、全閉から全開へのバルブの動作時を示している。 アクチュエータが備えるモータの駆動電流値と検知部からの出力信号との関係を示す図であり、全閉から全開した後に全閉に戻るバルブの動作時を示している。 アクチュエータの動作と検知部による検知結果並びにバルブの開度との関係の他の例を模式的に示す図である。

符号の説明

１ アクチュエータ
１１ 支持ケース
１１ａ ケース本体
１１ｂ 蓋体
２２ 入力軸
２３ 入力ギア
２４ 出力ギア
２５ 出力軸
３ バルブ開度検知装置
３１ 被検知部
３２ 検知部
４ ベース
６ バルブ
６１ バルブ軸
６２ 開閉板

Claims (4)

1. バルブの開閉に連動して移動する移動体及び前記移動体を支持する支持体の何れか一方に設けられた検知部と、他方の前記移動体又は前記支持体に設けられて前記検知部により検知される被検知部とを備え、
   前記検知部及び前記被検知部は、全閉から全開にかけての前記バルブの開閉動作範囲に含まれる所定の開閉動作範囲の少なくとも両端の開度で、前記検知部による検知結果が切り変わるように、前記移動体又は前記支持体に設けられていることを特徴とするバルブ開度検知装置。
2. 前記検知部及び前記被検知部は、前記所定の開閉動作範囲の両端の開度の間に位置する前記バルブの所定の開度で前記検知部による検知結果が切り変わるように、前記移動体又は前記支持体に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のバルブ開度検知装置。
3. バルブを開閉する駆動源を駆動する駆動信号又は前記駆動源の駆動を制御する制御信号と、前記検知部による検知結果とに基づき、前記バルブの開度を判別する判別手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバルブ開度検知装置。
4. 駆動源の駆動力をギアを介して入力軸から出力軸に伝達し、前記出力軸から出力される回転力によりバルブを開閉するバルブ開閉装置であって、
   請求項１から請求項３の何れかに記載のバルブ開度検知装置を、前記入力軸、前記ギア、又は前記出力軸を前記移動体とし、前記出力軸を支持する支持体を前記支持体として用いて、前記バルブの開度を検知することを特徴とするバルブ開閉装置。

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