JPH07217761A

JPH07217761A - 電動バルブ

Info

Publication number: JPH07217761A
Application number: JP1002994A
Authority: JP
Inventors: Michio Fukamachi; 陸夫深町; Tadamasa Tanaka; 忠正田中
Original assignee: Kawaden Co Ltd
Current assignee: Kawaden Co Ltd
Priority date: 1994-01-31
Filing date: 1994-01-31
Publication date: 1995-08-15
Anticipated expiration: 2013-06-25
Also published as: JP2768258B2

Abstract

(57)【要約】【目的】精密な流量制御が可能で、劣悪な環境下でも誤
動作を生じず、コンパクトな電動バルブを提供すること
を目的とする。【構成】電動バルブのバルブ軸（１）に、シリコン鉄磁
性体繊維を用いたコイル（６）と、磁石（７）による電
磁誘導を利用した開度センサーを連動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、バルブの弁体をモー
ターにより開閉する電動バルブであって、無電源型開度
センサーを有する電動バルブに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電動バルブの弁体の開度を検出す
るためにリミットスイッチを利用した機構が用いられて
いた。例えば図１に示すような電動ボールバルブにおい
ては、バルブ軸１の先端近傍にリミットスイッチａを利
用した回転角検出機構Ｘが設けてある。電動ボールバル
ブは、モーター２の駆動力によりバルブ軸１を正逆自在
に回転させ、弁体３を任意の回転角に設定することによ
り、バルブ内を通る流体の流量を適宜制御するものであ
り、バルブ軸の回転角によって流体の流量が算出できる
ので、この回転角が検出できればモーター２を制御して
バルブ内を通る流体の流量を任意に設定することができ
るものである。図２に回転角度検出機構Ｘの斜視図を示
す。回転角度検出機構Ｘはバルブ軸１にカムｂ１〜ｂ４
を設けてあり、それぞれのカムに対応するリミットスイ
ッチａ１〜ａ４が配してある。各カムｂ１〜ｂ４の突起
部はバルブ軸１が所定の回転角になった時点で各リミッ
トスイッチａ１〜ａ４を通電状態とするように設定して
あり、リミットスイッチａ１〜ａ４の通電を検出するこ
とによりバルブ軸１の回転角度を検出することができる
ような構成となっている。また、別の例として図３に示
すような電動ニードル弁では、バルブ軸１の先端に開閉
検出機構Ｙが設けてある。電動ニードル弁は、モーター
２の駆動力により軸支持部４に螺着してあるバルブ軸１
を正逆自在に回転させることにより、バルブ軸１とこれ
に連結する弁体３が上下動し、弁体３の開度を自在に設
定して、バルブ内を通る流体の流量を適宜制御すること
ができるものである。開閉検出機構Ｙは図４に示すよう
に、バルブ軸１の先端近傍にフランジｃを設け、上下の
それぞれにリミットスイッチａ１、ａ２を配しており、
バルブ軸１が上方に移動し弁体３が全開状態となったと
きに、前記フランジｃが上方のリミットスイッチａ１に
当接してこれを通電状態とし、バルブ軸１が下方に移動
し弁体３が全閉状態となったときに、フランジｃが下方
のリミットスイッチａ２に当接してこれを通電状態とす
るように設定してある。このような構成によって、リミ
ットスイッチａ１、ａ２の通電を検出すれば電動ニード
ル弁の開閉状態を検出することができことになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、開度の
検出にリミットスイッチを利用すると、機械的故障が発
生しやすく、振動や衝撃の多い環境下では使用できなか
った。また、リミットスイッチは設置位置がずれること
がままあり、作動点における誤差が生じやすい。そし
て、使用開始当初に誤差がない状態であっても、位置の
検出をするごとにリミットスイッチには物理的な力が作
用するので、長期間使用することによりリミットスイッ
チの作動点が徐々にずれるという問題も生じていた。特
に全閉位置や全開位置での作動点のずれは、バルブを通
る流体の漏れや、モーターやバネなど内部部品の破損、
ニードル弁等では弁体のシール部の破損などの不都合を
招くおそれが高い。また、上述の回転角度検出機構Ｘに
おいて角度の分解能を上げるためには多数のリミットス
イッチが必要となるが、実際はスペースの制約があるた
め、全閉と全開の状態を検出するだけになっているもの
も多い。そして、上述の開閉検出機構Ｙは全閉と全開の
状態しか検出できず、その間の開度は検出できなかっ
た。

【０００４】かかる不都合を回避するために電磁誘導を
利用した磁気センサーを用いることが考えられるが、誘
起電圧パルスの波形がなだらかな立ち上がり特性を示す
ものしかなく、正確な位置検出ができないので、電動バ
ルブに使用するのは適当ではなかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような問題点を解決
するために、本発明に係る電動バルブは、シリコン鉄軟
磁性結晶繊維（以下ＳＣＦと称す）を用いたコイルと、
磁石による電磁誘導を利用する開度センサーをバルブ軸
に連動させたものである。

【０００６】上記ＳＣＦは６．５％ＳｉＦｅ合金である
ことが望ましい。

【０００７】上記開度センサーは、ＳＣＦをコアとする
複数のコイルをコイルの軸心がバルブ軸に対して垂直方
向に向かうように円弧状に並べた検出部と、バルブ軸の
軸心を中心として回転する、永久磁石を有する回転部と
により成り、この永久磁石を磁束の方向が回転部分の回
転軸と垂直であって、かつ前記コイルのコア先端近傍を
通るように設けてある回転角度センサーであることが望
ましい。

【０００８】また、上記開度センサーは、複数のＳＣＦ
をコアとするコイルをコイルの軸心がバルブ軸に対して
垂直方向に向かうように、バルブ軸に対して平行に並べ
た検出部と、バルブ軸の軸心を中心として回転する、永
久磁石を有する回転部とにより成り、この永久磁石を、
磁束の方向が回転部分の回転軸と垂直であって、かつ前
記コイルのコア先端近傍を通るように設けてある位置セ
ンサーとしてもよい。

【０００９】

【作用】電動バルブに、ＳＣＦを用いたコイルと、磁石
による電磁誘導を利用した開度センサーをバルブ軸に連
動させることによって以下のような作用がみられる。

【００１０】まず、ＳＣＦの特性について説明する。文
献「電気学会マグネティックス研究会資料、ＭＡＧ−９
０−１７０溶融紡糸法によって作成した６．５％Ｓｉ
Ｆｅの単結晶繊維の磁気特性」（以下文献と称す）にお
いてＳＣＦの製法およびその特性が述べられている。Ｓ
ＣＦの最も注目すべき特性は、磁気ヒステリシスループ
において大バルクハウゼンジャンプを示し、ヒステリシ
スループの形状が図５のような直方形となることである
（文献３７頁４−１．直流磁化特性）。

【００１１】この性質を利用することにより生じる作用
を、図６に示すような模式的な回転センサーを用いて説
明する。図６においてＳＣＦはコイル６のコア５を形成
しており、コア５の軸心は回転動する永久磁石７の回転
軸と垂直となるように設定し、永久磁石７の回転動によ
って、コア５の一端５ａは永久磁石７の先端面７ａの近
傍を通過するように構成してある。このセンサーの原理
は、永久磁石７が回転動によってコイル６に近づくと電
磁誘導によってコイル６に誘導起電力が発生し、また、
永久磁石７がコイル６から離れるときも同様に誘導起電
力が発生するので、これらの誘導起電力によって生じる
電流を測定することによって永久磁石７がコイル６の近
傍を通過したことを検出するものである。そして、この
センサーにはコイル６のコア５にＳＣＦを使用してお
り、ＳＣＦは図５に示すようなヒステリシスループを描
くので、磁界の変化がある一定の大きさを越えるとＳＣ
Ｆのコア５には急激な磁束反転が起こり、コイル６には
急峻な誘起電圧パルスが発生することとなる。この誘起
電圧パルスが永久磁石７の回転動に従って発生する様子
を図７に示す。図７においてｅは誘起電圧で図６で矢印
ａの方向に電流を流す方向を正としており、ｔは時間で
永久磁石７は等速度で回転しているものとする。このよ
うな急峻な誘起電圧パルスによって永久磁石７がコイル
６の近傍を通過したことを正確に検知することが出来る
のである。これは、ＳＣＦの大バルクハウゼンジャンプ
特性によってのみ得られるものである。

【００１２】また、ＳＣＦは大バルクハウゼンジャンプ
特性の他にも有用な性質を有している。まず、ＳＣＦは
応力不感性を示す（文献４１頁４−４．引っ張り荷重
下での磁気特性）。これによって繊維状のＳＣＦをセン
サーに組み込み固定することによっても外的応力による
磁化特性に対する影響は極めて少なくてすむことにな
る。さらに、高飽和磁束密度材料である（文献４２頁
４−５．透磁率の周波数依存性）ので高感度のセンサー
を作ることが可能である。そして、高キュリー温度であ
る（文献４２頁４−６．キュリー温度（Ｔｃ）、直流
比抵抗（ρ）及びその他の物性）ので高温下で使用する
電動バルブ用のセンサーとして使用できる。また、非常
な柔軟性を示す（文献３６頁１２行目）のでセンサー
の製造段階で損傷する等のおそれが少ない。

【００１３】大バルクハウゼンジャンプ特性を示す材料
としてＦｅ−Ｓｉ−Ｂ系アモルファス繊維等があるが、
上述のような特性においてＳＣＦは格段に優れており、
ＳＣＦの使用によって初めて、大バルクハウゼンジャン
プ特性と高磁性密度による正確な位置検出が可能で、応
力不感性、高キュリー温度、柔軟性による劣悪な使用状
況にも耐えうることのできる開度センサーを有する電動
バルブの提供が可能となる。

【００１４】さらに、開度センサーの構造が比較的簡単
で強固に作れるので、機械的な故障が発生せず、製造段
階で位置精度の高いものを作っていれば組み立て段階で
設置位置がずれることはない。また、検知部が回転部と
直接触れることがないので、検知部に物理的な衝撃が加
わることがない。

【００１５】そして、開度センサーは、ＳＣＦをコアと
する複数のコイルをコイルの軸心がバルブ軸に対して垂
直方向に向かうように円弧状に並べた検出部と、バルブ
軸の軸心を中心として回転する、永久磁石を有する回転
部とにより成り、この永久磁石を、磁束の方向が回転部
分の回転軸と垂直となり、かつ前記コイルのコア先端近
傍を通るように設けてある回転角度センサーとすれば、
上記コイルは非常に小さいものができるので、電動ボー
ルバルブ等の、弁体の回転によって流量を調節する電動
バルブに使用する際に、コイルを多数設けて角度の分解
能を上げても、スペースをとることがない。

【００１６】また、上記開度センサーは、ＳＣＦをコア
とする複数のコイルを、コイルの軸心がバルブ軸に対し
て垂直方向に向かうように、バルブ軸に対して平行に並
べた検出部と、バルブ軸の軸心を中心として回転する、
永久磁石を有する回転部とにより成り、この永久磁石
を、磁束の方向が回転部分の回転軸と垂直となり、かつ
前記コイルのコア先端近傍を通るように設けてある位置
センサーとすれば、電動ニードル弁等の弁体の上下動に
よって流量を調節する電動バルブに使用する際に、全開
と全閉の間の開度を細かく検知することができる。

【００１７】

【実施例】

（実施例１）図を用いて本発明の実施例について説明す
る。図８は実施例１にかかる開度センサーを有する電動
ボールバルブである。開度センサーはバルブ軸１の回転
角を電磁誘導を利用して検出する回転角度センサーであ
り、電動ボールバルブに限らず、弁体３の回転によって
バルブを通る流体の流量を制御する弁であれば三方弁、
四方弁など様々なものにも使用できる。開度センサーの
斜視図を図９に示す。この開度センサーは電動バルブの
バルブ軸１に固定されたリング状の回転部８と回転部８
を取り囲む検知部９とによって構成している。なお、図
には検知部からの電気信号を伝えるケーブル１０も描い
てある。図９のＡ−Ａ断面図を図１０に示す。図１０に
示すように、回転部８には永久磁石７が磁束の方向が回
転部８の回転軸と垂直で、一端面７ａが回転部８の側面
から表出するように設けてある。一方、検知部９には複
数のコイル６が、軸心をバルブ軸１に対して垂直に向け
て円弧状に一定間隔で並んでいる。そして、各コイル６
はシリコン鉄磁性体繊維、さらに詳しくは６．５％Ｓｉ
Ｆｅ合金の単結晶繊維（ＳＣＦ）をコアとしたものであ
り、コアの先端が検知部９の内周面から表出するように
設置してある。また、回転部８の側面と検知部９の内周
面は近接するが接触しない位置にあるので、回転部８が
回転することによって、回転部８の永久磁石７の一端面
７ａは、検知部９のそれぞれのコイル６のコア先端近傍
を通ることになる。すなわち、回転部８の回転動によっ
て永久磁石７がコイル６近傍を通過することとなり、コ
イル６を通る磁束が変化することとなるので、コイル６
に誘導起電力が生じる。

【００１８】コイル６は様々な製法が考えられるが、本
実施例では次のような製法を用いる。図１１にコイル６
の斜視図を示す。コイル６の大きさは直径が約２ｍｍで
長さが２０ｍｍの円筒体である。まず、樹脂もしくはセ
ラミックを円筒状に形成したホビン１１の中心軸にＳＣ
Ｆのコア５が入る直径約５０μｍの穴を設ける。次にホ
ビン１１の側周面に銅箔を被着して、エッチング処理を
することにより螺旋状のコイル体６ａを形成する。そし
て、ホビン１１に設けた穴にＳＣＦのコア５を挿入する
ことによってコイル６が完成する。また、コア５は予め
ホビン１１内に固めていても良く、コア５を樹脂等で固
めた円筒体等を、この円筒体が挿入できる穴を設けたホ
ビン１１内に挿入してもよい。

【００１９】本実施例にかかる開度センサーは、以上の
構成を有することによって、回転部８の回転につれて永
久磁石７が検知部９の各コイル６の近傍を一つずつ通過
するので、回転部８が回転して永久磁石７が各コイル６
に近接して、各コイル６に誘起電圧パルスが発生する位
置は、回転部８の回転位置に一対一に対応する。すなわ
ち、回転部８にバルブ軸１を通じて連動する弁体３の回
転位置つまり弁体３の開度と各コイル６に誘起電圧パル
スが発生する位置が対応することとなる。さらに、検知
部９に設けてある各コイル６は一定の間隔で並んでいる
ので、弁体３の回転を等角度で検出することができる。

【００２０】次に、上述のような作動で発生する誘起電
圧パルス信号の処理を説明する。図１２に本実施例に係
る信号処理回路を示す。信号回路は、開度センサーの検
知部９のそれぞれのコイル６に電磁誘導によって発生す
る電流を増幅するオペアンプＡ、Ａ・・・、オペアンプ
Ａの出力を処理するマトリックス回路Ｂ、マトリックス
回路Ｂの出力側に検知部９の各コイル６による検出点数
に対応して設けたトランジスターＣ、Ｃ、・・・、マト
リックス回路Ｂに接続してある外部スイッチＤによって
構成している。このような構成によりに、検知部９の各
コイル６に発生した電流は、各オペアンプＡによって負
帰還反転増幅され、電圧出力となってマトリックス回路
Ｂに導入される。従って、このマトリックス回路Ｂに
は、開度センサーの検出点のそれぞれに対応するパルス
電圧が入力されることになる。そして、マトリックス回
路Ｂの出力側には設けた各トランジスターＣのベースに
パルス電圧が入力される。すなわち、パルス電圧の入力
が無い場合にはトランジスターＣのコレクター／エミッ
ター間はオープン状態となってＯＦＦ状態となり、パル
ス電圧がベースに入力するとコレクター／エミッター間
が導通してＯＮ状態となる。従ってバイアス電圧を印加
しておき、導通状態による電圧変化を検出することでバ
ルブの開度が検出できることとなる。また、マトリック
ス回路Ｂに接続してある外部スイッチＤは、各オペアン
プＡと各トランジスターＣとの接続組み合わせを自由に
選択できるような機能を有するものである。

【００２１】なお、ここで示した処理回路はあくまで一
例であり、この他にもパルス電流を検出できるものであ
れば何ら制限されるものではない。また、適当なＡ／Ｄ
変換を行って、コンピューター等の制御・演算装置を組
み合わせることもできる。

【００２２】上述の構成によって、本実施例にかかる開
度センサーを有する電動バルブは以下のような効果を有
する。まず、開度センサーが構造が比較的簡単で強固に
つくることができるので、機械的な故障が発生すること
がなく、電動バルブを振動や衝撃の多い環境下で使用す
ることができる。また、開度センサーの回転部８と検知
部９が直接接触することがないので、長期間使用して
も、検知部９の設置位置がずれないので、常に正確な開
度の検出が可能となり、検出位置のずれによる電動バル
ブの故障を回避することが出来る。さらに、検知部９の
コイル６は非常に小さいので、コイル６を多数設けるこ
とにより分解能の高い開度検出ができるので、従来に比
べて格段に精度の高い流量制御が可能となり、しかも従
来品より非常にコンパクトなものができる。

【００２３】本実施例では検知部９のコイル６を円弧状
に一列に並べた。つまり、検知部９の内周面の展開図を
示すと図１３（ａ）のようになる。ここで図１３（ａ）
に示してある各コイル６の間隔ｄが回転角センサーの検
出できる角度すなわちセンサーの分解能を示している。
この分解能を高めるために、図１３（ｂ）に示すように
コイル６を互い違いに二列に並べてもよい。この場合、
回転部８の永久磁石７は図１３（ｂ）の点線で示すよう
に、上の列と下の列のコイル６の両方を通過できるよう
に縦長にする必要がある。もっとも、上の列と下の列の
コイル６の両方を通過できるなら、永久磁石７は上下に
分離していてもよい。このようにコイル６を互い違いに
二列に並べることによって、上述の間隔ｄを縮めること
ができるので、より高い分解能が得られる。さらに、分
解能を上げるためには、コイル６の列数を三列、四列・
・・、と増やしていけばよい。図１３（ｃ）にはコイル
６が四列に並んだものを示してある。このように分解能
を上げていっても開度センサーの大きさはさほど変わる
ことはなく、コンパクトで更に精度の高い流量制御ので
きる電動バルブを得ることができる。

【００２４】（実施例２）次に実施例２について説明す
る。図１４は実施例２にかかる開度センサーを有する電
動ニードル弁である。開度センサーはバルブ軸１の上下
動の位置をを電磁誘導を利用して検出する位置センサー
であり、電動ニードル弁に限らず、弁体３の上下動によ
ってバルブを通る流体の流量を制御する弁であれば玉型
弁、アングル弁など様々なものにも使用できる。開度セ
ンサーの側面図を図１５に示す。この開度センサーは電
動バルブのバルブ軸１に固定されたリング状の回転部８
とバルブ軸１に平行に立設した検知部９とによって構成
している。回転部８は実施例１のものと同じである。検
知部９にはコイル６が、軸心をバルブ軸１に対して垂直
に向けて縦に一定間隔で並んでいる。コイル６は実施例
１と同じものを使用し、コイル６のコアの先端が検知部
９の回転部８に向かう面から表出するように設置してあ
る。また、回転部８の側面と検知部９は近接するが接触
しない位置にあるので、回転部８が回転することによっ
て、回転部８の永久磁石７の一端面７ａは、検知部９の
それぞれのコイル６のコア先端近傍を通ることになる。
すなわち、回転部８の回転動によって永久磁石７がコイ
ル６近傍を通過することとなり、コイル６を通る磁束が
変化することとなるので、コイル６に誘導起電力が生じ
る。また、誘導起電力によって発生する電気信号の処理
は実施例１と同様である。

【００２５】本実施例にかかる開度センサーは、以上の
構成を有することによって、次のように作動する。ま
ず、バルブ軸１は螺合固定してあるので、回転につれて
上方もしくは下方に移動し、バルブ軸１に固定してある
開度センサーの回転部８に設けてある永久磁石７は螺旋
状の軌跡を描くことになる。よって、永久磁石７は縦に
並んだ検知部９の各コイル６を一つずつ通過するので、
回転部８が回転して永久磁石７が各コイル６に近接し
て、各コイル６に誘電パルスが発生する位置は、回転部
８の縦方向の位置に一対一に対応する。そして、バルブ
軸１を介して連結する回転部８と弁体３の移動距離は等
しいので、弁体３の縦方向の位置つまり弁体３の開度と
各コイル６に誘電パルスが発生する位置が対応すること
となる。さらに、検知部９に設けてあるコイル６は一定
の間隔で並んでいるので、弁体３の縦方向の位置を等間
隔で検出することができる。

【００２６】上述の構成によって、本実施例にかかる開
度センサーを有する電動バルブは以下のような効果を有
する。まず、実施例１で述べたのと同様の理由で、電動
バルブは振動や衝撃の多い環境下での使用に耐え、長期
間使用しても、開度センサーの検出位置のずれによる故
障を回避することができるという利点を有する他、従来
のように、電動バルブの全開位置と全閉位置だけでな
く、その間の開度を検出することができるので、従来に
比べて格段に精度の高い流量制御が可能となる。

【００２７】本実施例では検知部９のコイル６を縦に一
列に並べた。この列の各コイル６の間隔ｄが位置センサ
ーが検出できる距離すなわちセンサーの分解能を示して
いる。この分解能を高めるために、図１６に示すように
コイル６を互い違いに二列に並べてもよい。このように
コイル６を互い違いに二列に並べてることによって、上
述の間隔ｄを縮めることができるので、より高い分解能
が得られる。さらに、分解能を上げるためには、コイル
６の列数を三列、四列、、、と増やしていけばよく、究
極的には回転部８の永久磁石７の螺旋上の軌跡に沿って
コイル６を配することによりほぼアナログ的に位置を検
出することができる。このように分解能を上げることに
より精度の高い流量制御のできる電動バルブを得ること
が可能となる。

【００２８】

【発明の効果】本発明は以上に説明した構成によって、
以下に示すような効果を持つ。まず、本発明に係る電動
バルブは、ＳＣＦを用いた電磁誘導を利用する開度セン
サーをバルブ軸に連動させる構成を有するので、ＳＣＦ
の有する大バルクハウゼンジャンプ特性、高磁性密
度、、応力不感性、高キュリー温度、柔軟性によって正
確な位置検出が可能で劣悪な使用状況にも耐えうること
のできる開度センサーがえられるので、電動バルブを悪
烈環境下においても使用でき、しかも精密な流量制御が
可能ならしめることができる。

【００２９】また、開度センサーが比較的簡単で強固に
作れるので、機械的故障が生じず、振動や衝撃の多い環
境下でも使用でき、開度センサーに電磁誘導を利用して
いるので、検知部が回転部と直接触れず物理的な衝撃を
一切受けないので、長期間の使用によっても検知位置が
ずれず、常に正確な開度の検出が可能となり、検出位置
のずれが原因で起こるバルブを通る流体の漏れや、モー
ターやバネなど内部部品の破損、ニードル弁等では弁体
のシール部の破損など電動バルブの故障を回避すること
が出来る。

【００３０】さらに、開度センサーは、ＳＣＦをコアと
する複数のコイルをコイルの軸心がバルブ軸に対して垂
直方向に向かうように円弧状に並べた検出部と、バルブ
軸の軸心を中心として回転する、永久磁石を有する回転
部とにより成り、この永久磁石を、磁束の方向が回転部
分の回転軸と垂直となり、かつ前記コイルのコア先端近
傍を通るように設けてある回転角度センサーとすれば、
非常にコンパクトかつ分解能の高い開度センサー得られ
るので、電動ボールバルブ等の、弁体の回転によって流
量を調節する電動バルブに使用すれば、非常にコンパク
トで精度の高い流量制御が可能な電動バルブを得ること
ができる。

【００３１】また、上記開度センサーは、ＳＣＦをコア
とする複数のコイルを、コイルの軸心がバルブ軸に対し
て垂直方向に向かうように、バルブ軸に対して平行に並
べた検出部と、バルブ軸の軸心を中心として回転する、
永久磁石を有する回転部とにより成り、この永久磁石
を、磁束の方向が回転部分の回転軸と垂直となり、かつ
前記コイルのコア先端近傍を通るように設けてある位置
センサーとすれば、非常にコンパクトで、全開と全閉の
間の開度を細かく検知することができる開度センサーが
得られるので、電動ニードル弁等の弁体の上下動によっ
て流量を調節する電動バルブに使用すれば、非常にコン
パクトで精度の高い流量制御が可能な電動バルブを得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の電動ボールバルブを示す図である。

【図２】従来の回転角度検出機構を示す斜視図である。

【図３】従来の電動ニードル弁を示す図である。

【図４】従来の開閉検出機構を示す図である。

【図５】シリコン鉄磁性体繊維のヒステリシスループを
示す図である。

【図６】模式的な本発明に使用する回転センサーを示す
図である。

【図７】シリコン鉄磁性体繊維の誘起電圧パルス特性を
示す図である。

【図８】実施例１に係る電動ボールバルブを示す図であ
る。

【図９】実施例１に使用する回転角度センサーを示す斜
視図である。

【図１０】実施例１に使用する回転角度センサーの断面
図である。

【図１１】回転角度センサーに使用するコイルを示す斜
視図である。

【図１２】開度センサー信号処理回路を示す図である。

【図１３】開度センサーのコイルの配列例を示す図であ
る。

【図１４】実施例２に係る電動ニードル弁を示す図であ
る。

【図１５】実施例２に使用する位置センサーを示す図で
ある。

【図１６】開度センサーのコイルの配列例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１バルブ軸３弁体５コア６コイル７永久磁石８回転体９検知部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリコン鉄磁性体繊維を用いたコイル
と、磁石による電磁誘導を利用した開度センサーをバル
ブ軸に連動させた電動バルブ。
【請求項２】前記シリコン鉄磁性体繊維が６．５％Ｓ
ｉＦｅ合金である請求項１記載の電動バルブ。
【請求項３】前記開度センサーが、前記シリコン鉄磁
性体繊維をコアとする複数のコイルを、コイルの軸心が
前記バルブ軸に対して垂直方向に向かうように円弧状に
並んだ検出部と、バルブ軸の軸心を中心として回転す
る、永久磁石を有する回転部とにより成り、この永久磁
石が、永久磁石の磁束の方向が回転部分の回転軸と垂直
であって、かつ前記コイルのコア先端近傍を通る回転角
度センサーである請求項１または請求項２記載の電動バ
ルブ。
【請求項４】前記開度センサーが、前記シリコン鉄磁
性体繊維をコアとする複数のコイルを、コイルの軸心が
前記バルブ軸に対して垂直方向に向かうように、バルブ
軸に対して平行に並んだ検出部と、バルブ軸の軸心を中
心として回転する、永久磁石を有する回転部とにより成
り、この永久磁石を、永久磁石の磁束の方向が回転部分
の回転軸と垂直であって、かつ前記コイルのコア先端近
傍を通る位置センサーである請求項１または請求項２記
載の電動バルブ。