JPS61229935A - スロツトル弁調節機構 - Google Patents
スロツトル弁調節機構Info
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- JPS61229935A JPS61229935A JP60071661A JP7166185A JPS61229935A JP S61229935 A JPS61229935 A JP S61229935A JP 60071661 A JP60071661 A JP 60071661A JP 7166185 A JP7166185 A JP 7166185A JP S61229935 A JPS61229935 A JP S61229935A
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- throttle valve
- motor
- conductor
- valve
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S261/00—Gas and liquid contact apparatus
- Y10S261/74—Valve actuation; electrical
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、スロットル弁調節機構に関し、特に自動車等
の内燃機関のスロットル弁の開度を電気的に調節するス
ロットル弁調節機構に関する。
の内燃機関のスロットル弁の開度を電気的に調節するス
ロットル弁調節機構に関する。
スロットル弁開度を電気的に調節するスロットル弁調節
機構は、アクセルペダルの踏込量のみならず、例えばエ
ンジン駆動状態等の種々のファクターに応答した調節が
可能であり、その利用分野が広い。
機構は、アクセルペダルの踏込量のみならず、例えばエ
ンジン駆動状態等の種々のファクターに応答した調節が
可能であり、その利用分野が広い。
従来のスロットル弁調節機構として、例えば、特開昭５
８−１３１３５号公報に示されたものがある。これは、
スロットル弁に開閉レバーを配設し、該開閉レバーとモ
ータとを減速歯車を介して連結し、さらにスロットル弁
を閉方向に付勢するリターンスプリングとを備え、モー
タの回転によりスロットル弁を開閉駆動するものである
。ところが、この例においては、万−故障等が生じ、モ
ータへの通電が遮断された場合は、モータはその位置を
保持する。このため、リターンスプリングの付勢により
スロットル弁を閉位置に復帰しようとしても、モータが
負荷となる。加えて、減速歯車を介してモータを開閉レ
バーに連結しているため、この減速歯車がさらにリター
ンスプリングに対して負荷となる。従って、この従来例
では、モータへの通電が遮断されるとスロットル弁が開
いた状態で固定されるという問題がある。
８−１３１３５号公報に示されたものがある。これは、
スロットル弁に開閉レバーを配設し、該開閉レバーとモ
ータとを減速歯車を介して連結し、さらにスロットル弁
を閉方向に付勢するリターンスプリングとを備え、モー
タの回転によりスロットル弁を開閉駆動するものである
。ところが、この例においては、万−故障等が生じ、モ
ータへの通電が遮断された場合は、モータはその位置を
保持する。このため、リターンスプリングの付勢により
スロットル弁を閉位置に復帰しようとしても、モータが
負荷となる。加えて、減速歯車を介してモータを開閉レ
バーに連結しているため、この減速歯車がさらにリター
ンスプリングに対して負荷となる。従って、この従来例
では、モータへの通電が遮断されるとスロットル弁が開
いた状態で固定されるという問題がある。
モータへの通電が遮断された場合は、スロットル弁を速
やかに閉じることが好ましい。そこで、本出願人は先に
、モータへの通電が遮断された場合には、スロットル弁
を閉位置に自動復帰させることができるようにしたもの
を出願した（特願昭５９−１２４１１６号）。
やかに閉じることが好ましい。そこで、本出願人は先に
、モータへの通電が遮断された場合には、スロットル弁
を閉位置に自動復帰させることができるようにしたもの
を出願した（特願昭５９−１２４１１６号）。
そこで、まずこの先願について第１図乃至第３図を参照
して説明する。
して説明する。
第１図は本出願人が先に出願した（以下先願と称する）
スロットル弁調節機構の一部分解部及び切欠部を有する
斜視図で、この第１図を参照して先願を説明する。
スロットル弁調節機構の一部分解部及び切欠部を有する
斜視図で、この第１図を参照して先願を説明する。
スロットル本体１の正面部には貫通する円筒状のエアー
流通路２が形成されている。エアー流通路２内には、該
流通路２を閉じるに適した円板状のスロットル弁３が回
転軸４によって旋回自在に支持されている。弁３はエア
ー流通路２の中心軸線と直交することでエアー流通路２
を閉じるように通常時はバネ機構５によって制御され、
後記する弁駆動機構６によって回転軸４を中心に旋回調
節されることで、エアー流通路２を絞り、これを通るエ
アーの流通量を調節する。尚、回転軸４は、弁３の２分
割中心線上位置に、固定部材１６によって固定されるこ
とで弁３と一体して旋回するようになっている。回転軸
４の両端部は、スロットル本体１に設けられた図示しな
い軸受によって回動自在に軸支され、回転軸４の一端延
長部は、スロットル本体１の一方の側面部１ａに固着さ
れた弁開度検出手段（弁開度検出装置）７の図示しない
回転軸に連結されている。尚、回転軸４と弁開度検出装
置７の回転軸とを共用しても良い。弁開度検出装置７と
しては、ポテンショメータ、タコジェネレータ、エンコ
ーダ等通当なものを選択すれば良い。弁開度検出装置７
は、弁３の旋回ｆｆｔ（弁開度）に応じた信号をリード
線８より出力し、この出力信号を後記する弁駆動機構６
の通電制御手段（通電制御回路）に入力して、後記する
電機子コイル９−１．９−２を通電制御し、弁３の回度
を調節制御する。回転軸４の他端は、延長形成して弁駆
動機構６の回転軸と共用している。スロットル本体１の
他方の側面部１ｂには、磁性体からなるステータヨーク
１１が固設されている。このステータヨーク１１は、そ
の表面を絶縁処理しており、この場合、エツチング手段
等によりプリント配線パターンを形成し鉄基板を形成し
ておくと実に都合の良いものとなる。上記他方の側面部
ｌｂ上のステータヨーク１１面位置には、主に２個の電
機子コイル９−１．９−２からなるステータ電機子１２
．延長された回転軸４．界磁マグネット１３．ロータヨ
ーク１４及び連結部材１５からなる弁駆動機構６が固設
されている。ステータヨーク１１面には、互いに重畳し
ないように、ｌ８０度対称に配設された２個の空心型の
フラットな電機子コイル９−１．９−２からなるステー
タ電機子１２が固設されている。空心型電機子コイル９
−１．９−２は、導線を多数ターン巻回した扇枠状のも
のにて形成しているが導箔のエツチング手段により形成
したプリントコイルであっても良く、扇枠状のものでな
くても良い。理想的には、電機子コイル９−１．９−２
は発生トルクに寄与する導体部９ａと９ｂとの開角が後
記する界磁マグネット１３の一磁極１３−１又は１３−
２の幅（例えば９０度とする）と同一か約等しい幅の扇
枠状のものに形成すると良い、電機子コイル９−１．９
−２の周方向の導体部９ｃ、９ｄは発生トルクに寄与し
ない導体部となっている。尚、電機子コイル９−１．９
−２は、コストダウンを図るために、空心型としている
が、コギング、鉄損。
流通路２が形成されている。エアー流通路２内には、該
流通路２を閉じるに適した円板状のスロットル弁３が回
転軸４によって旋回自在に支持されている。弁３はエア
ー流通路２の中心軸線と直交することでエアー流通路２
を閉じるように通常時はバネ機構５によって制御され、
後記する弁駆動機構６によって回転軸４を中心に旋回調
節されることで、エアー流通路２を絞り、これを通るエ
アーの流通量を調節する。尚、回転軸４は、弁３の２分
割中心線上位置に、固定部材１６によって固定されるこ
とで弁３と一体して旋回するようになっている。回転軸
４の両端部は、スロットル本体１に設けられた図示しな
い軸受によって回動自在に軸支され、回転軸４の一端延
長部は、スロットル本体１の一方の側面部１ａに固着さ
れた弁開度検出手段（弁開度検出装置）７の図示しない
回転軸に連結されている。尚、回転軸４と弁開度検出装
置７の回転軸とを共用しても良い。弁開度検出装置７と
しては、ポテンショメータ、タコジェネレータ、エンコ
ーダ等通当なものを選択すれば良い。弁開度検出装置７
は、弁３の旋回ｆｆｔ（弁開度）に応じた信号をリード
線８より出力し、この出力信号を後記する弁駆動機構６
の通電制御手段（通電制御回路）に入力して、後記する
電機子コイル９−１．９−２を通電制御し、弁３の回度
を調節制御する。回転軸４の他端は、延長形成して弁駆
動機構６の回転軸と共用している。スロットル本体１の
他方の側面部１ｂには、磁性体からなるステータヨーク
１１が固設されている。このステータヨーク１１は、そ
の表面を絶縁処理しており、この場合、エツチング手段
等によりプリント配線パターンを形成し鉄基板を形成し
ておくと実に都合の良いものとなる。上記他方の側面部
ｌｂ上のステータヨーク１１面位置には、主に２個の電
機子コイル９−１．９−２からなるステータ電機子１２
．延長された回転軸４．界磁マグネット１３．ロータヨ
ーク１４及び連結部材１５からなる弁駆動機構６が固設
されている。ステータヨーク１１面には、互いに重畳し
ないように、ｌ８０度対称に配設された２個の空心型の
フラットな電機子コイル９−１．９−２からなるステー
タ電機子１２が固設されている。空心型電機子コイル９
−１．９−２は、導線を多数ターン巻回した扇枠状のも
のにて形成しているが導箔のエツチング手段により形成
したプリントコイルであっても良く、扇枠状のものでな
くても良い。理想的には、電機子コイル９−１．９−２
は発生トルクに寄与する導体部９ａと９ｂとの開角が後
記する界磁マグネット１３の一磁極１３−１又は１３−
２の幅（例えば９０度とする）と同一か約等しい幅の扇
枠状のものに形成すると良い、電機子コイル９−１．９
−２の周方向の導体部９ｃ、９ｄは発生トルクに寄与し
ない導体部となっている。尚、電機子コイル９−１．９
−２は、コストダウンを図るために、空心型としている
が、コギング、鉄損。
応答性等の点で多少デメリットがあるとしても、設計仕
様によって大きな回転トルクを得る必要がある場合には
、電機子コイル９−１．９−２の内部又は外部に鉄芯を
配設しても良い。尚、電機子コイル９−１．９−２の内
部に鉄芯を装備する場合には、鉄芯の開角が電機子コイ
ル９−１．９−２の上記開角と等しくなるため、鉄芯の
間隔を、上記界磁マグネット１３の一磁極１３−１．１
３−２の幅と同−又は約等しい幅となるようにすること
が望ましい。回転軸４の他端先端部には、連結部材１５
によって円環状のロータヨーク１４が固設され、ロータ
ヨーク１４には、着磁開角幅が約９０度になっているＮ
極とＳ極の界磁マグネットセグメント１３−１．１３−
２からなる界磁マグネット１３が固設されている。該界
磁マグネット１３は電機子コイル９−１．９−２からな
るステータ電機子１２に面対向して相対的回動をなすよ
うになっている。
様によって大きな回転トルクを得る必要がある場合には
、電機子コイル９−１．９−２の内部又は外部に鉄芯を
配設しても良い。尚、電機子コイル９−１．９−２の内
部に鉄芯を装備する場合には、鉄芯の開角が電機子コイ
ル９−１．９−２の上記開角と等しくなるため、鉄芯の
間隔を、上記界磁マグネット１３の一磁極１３−１．１
３−２の幅と同−又は約等しい幅となるようにすること
が望ましい。回転軸４の他端先端部には、連結部材１５
によって円環状のロータヨーク１４が固設され、ロータ
ヨーク１４には、着磁開角幅が約９０度になっているＮ
極とＳ極の界磁マグネットセグメント１３−１．１３−
２からなる界磁マグネット１３が固設されている。該界
磁マグネット１３は電機子コイル９−１．９−２からな
るステータ電機子１２に面対向して相対的回動をなすよ
うになっている。
電機子コイル９−１．９−２の通電制御が停止状態とな
っており、バネ機構５によって弁３がエアー流通路２の
中心軸線と直交することでエアー流通路２を閉じた状態
時においては、電機子コイル９−１．９−２への通電時
、第２図の展開図で示すように、必ず回転トルクが得ら
れ且つ自起動できるような相対的関係位置に、界磁マグ
ネット１３ （界磁マグネットセグメント１３−１．１
３−２）およびステータ電機子１２（電機子コイル９−
１．９−２）を配設する必要がある。第２図の状態では
、電機子コイル９−１．９−２共に一方の発生トルクに
寄与する導体部９ａは界磁マグネットセグメント１３−
１．１３−２に対向していないため、該導体部９ａによ
っては回転トルクが得られないが、他方の発生トルクに
寄与する導体部９ｂは界磁マグネットセグメント１３−
１゜１３−２と対向しているので電機子コイル９−１゜
９−２に矢印で示すように電流を流すと、矢印Ｆ方向の
回転トルクが得られ、界磁マグネット１３は矢印Ｆ方向
の回転する。
っており、バネ機構５によって弁３がエアー流通路２の
中心軸線と直交することでエアー流通路２を閉じた状態
時においては、電機子コイル９−１．９−２への通電時
、第２図の展開図で示すように、必ず回転トルクが得ら
れ且つ自起動できるような相対的関係位置に、界磁マグ
ネット１３ （界磁マグネットセグメント１３−１．１
３−２）およびステータ電機子１２（電機子コイル９−
１．９−２）を配設する必要がある。第２図の状態では
、電機子コイル９−１．９−２共に一方の発生トルクに
寄与する導体部９ａは界磁マグネットセグメント１３−
１．１３−２に対向していないため、該導体部９ａによ
っては回転トルクが得られないが、他方の発生トルクに
寄与する導体部９ｂは界磁マグネットセグメント１３−
１゜１３−２と対向しているので電機子コイル９−１゜
９−２に矢印で示すように電流を流すと、矢印Ｆ方向の
回転トルクが得られ、界磁マグネット１３は矢印Ｆ方向
の回転する。
次に第３図に、先願のスロットル弁調節機構を制御する
回路を示す。第３図を参照して説明する。
回路を示す。第３図を参照して説明する。
この回路は、指示されたスロットル弁開度に対応した信
号を生ずる弁開度指示手段（弁開度検出回路）１０２と
、現在の弁開度を検出する弁開度検出装置７との信号を
、差動増幅器１０１ａで比較し、差動信号を得る。この
信号は、ドライバ回路１０１ｂに入力されて、モータ１
０３を回転し、スロットル弁を指示された位置まで駆動
する。ここで、差動増幅器１０１ａおよびドライバ回路
１０１ｂが通電制御手段（通電制御回路）１０１を構成
している。
号を生ずる弁開度指示手段（弁開度検出回路）１０２と
、現在の弁開度を検出する弁開度検出装置７との信号を
、差動増幅器１０１ａで比較し、差動信号を得る。この
信号は、ドライバ回路１０１ｂに入力されて、モータ１
０３を回転し、スロットル弁を指示された位置まで駆動
する。ここで、差動増幅器１０１ａおよびドライバ回路
１０１ｂが通電制御手段（通電制御回路）１０１を構成
している。
先願は、上記から明らかなように、バネ機構によって弁
５がエアー流通路２を閉じているときには、エアーが導
入されない。スロットル弁開度指示回路１０２からエア
ーを適宜量導入すべき信号が通電制御回路１０７に入力
されると、該回路１０１によって電機子コイル９−１．
９−２に通電が指示されると回転トルクが発生する。こ
れにより、バネ機構５に抗して界磁マグネット１３は適
宜回転する。回転軸４に支持された弁３が適宜量旋回す
ると、エアー流通路２を適宜量開くため、該エアー流通
路２及び弁３によってエアーの流通量が制御される。ま
た回転軸４が回転することで弁開度検出装置７から弁３
の弁開度に応じた信号が上記通電制御回路１０１にフィ
ードバックされ弁３の弁開度が関節される、エアーが適
量導入さ−２への通電を断てば、バネ機構５の復帰力に
よって弁３が旋回され弁３によってエアー流通路２を閉
じることができる。
５がエアー流通路２を閉じているときには、エアーが導
入されない。スロットル弁開度指示回路１０２からエア
ーを適宜量導入すべき信号が通電制御回路１０７に入力
されると、該回路１０１によって電機子コイル９−１．
９−２に通電が指示されると回転トルクが発生する。こ
れにより、バネ機構５に抗して界磁マグネット１３は適
宜回転する。回転軸４に支持された弁３が適宜量旋回す
ると、エアー流通路２を適宜量開くため、該エアー流通
路２及び弁３によってエアーの流通量が制御される。ま
た回転軸４が回転することで弁開度検出装置７から弁３
の弁開度に応じた信号が上記通電制御回路１０１にフィ
ードバックされ弁３の弁開度が関節される、エアーが適
量導入さ−２への通電を断てば、バネ機構５の復帰力に
よって弁３が旋回され弁３によってエアー流通路２を閉
じることができる。
以上のように先願によれば、モータはスロットル弁を支
持する軸に直結して構成することができる。従って、減
速歯車を必要とセず、スロットル弁復帰時の負荷を減少
することができる。さらに、モータは、界磁マグネット
とステータ電機子とから構成される、いわゆるブラシレ
スモータとしたため、モータの静止トルクは極めて小さ
く、またブラシを有さないことがら摺動抵抗が生じない
。
持する軸に直結して構成することができる。従って、減
速歯車を必要とセず、スロットル弁復帰時の負荷を減少
することができる。さらに、モータは、界磁マグネット
とステータ電機子とから構成される、いわゆるブラシレ
スモータとしたため、モータの静止トルクは極めて小さ
く、またブラシを有さないことがら摺動抵抗が生じない
。
従って、本発明によれば、モータへの通電が遮断された
時には、スロットル弁はバネ機構の付勢力により自動的
に閉位置に復帰できる。
時には、スロットル弁はバネ機構の付勢力により自動的
に閉位置に復帰できる。
なお、モータへの通電が断たれた時に、モータ自体の負
荷を小さくするには、同期モータ、誘導モータ等の交流
モータを用いることも考えられるが、この場合には、ト
ルクを得るためにモータが大型化し、コスト高となると
ともに、その取り付はスペースも大となる。さらに、交
流モータの場合は、通電制御回路として、交流発生装置
が必要であり、制御回路が複雑となる。
荷を小さくするには、同期モータ、誘導モータ等の交流
モータを用いることも考えられるが、この場合には、ト
ルクを得るためにモータが大型化し、コスト高となると
ともに、その取り付はスペースも大となる。さらに、交
流モータの場合は、通電制御回路として、交流発生装置
が必要であり、制御回路が複雑となる。
以上から明らかなように先願のものは非常に有用なスロ
ットル弁調節機構を提供し得るものである。
ットル弁調節機構を提供し得るものである。
しかしながら、先願におけるモータは片面励磁構造のコ
アレスタイプのディスク型ブラシレスモータとなってお
り、大きな回転トルクが得られないという問題がある。
アレスタイプのディスク型ブラシレスモータとなってお
り、大きな回転トルクが得られないという問題がある。
この場合、大きな回転トルクを得るために、２個のモー
タを重ね合わせ、２倍の回転トルクを得ることが考えら
れるが、モータ部分が非常に大きく１１構造も複雑とな
り、しかもモータ部分が非常に高価になる欠点がある。
タを重ね合わせ、２倍の回転トルクを得ることが考えら
れるが、モータ部分が非常に大きく１１構造も複雑とな
り、しかもモータ部分が非常に高価になる欠点がある。
また仕様によっては、大きな回転トルクが得られるモー
タを用いる必要があるほか、本スロットル弁調節機構は
自動車を始めとする車両に用いられるものであるため、
リターンスプリングのバネ圧、エアー圧、モータのトル
クとの関係を、余裕のある設計とすることが必要である
。
タを用いる必要があるほか、本スロットル弁調節機構は
自動車を始めとする車両に用いられるものであるため、
リターンスプリングのバネ圧、エアー圧、モータのトル
クとの関係を、余裕のある設計とすることが必要である
。
また先願におけるステータ電機子１２を構成する電機子
コイル９−１．９−２は、巻線利用率が低いため、体積
効率が劣っていた。しかも、滑らかで大きな回転トルク
を得るようにすると、電機子コイルの回転トルクに寄与
しない導電部があるため、エアーギャップが増長し、大
きな回転トルクが得られなくなる。また、この回転トル
クに寄与しない導体部のため、同じ１個の電機子コイル
を形成するに当っても、コイル抵抗値が比較的大きく、
効率が劣るとともに、モータ６（ステータ電機子１２）
自体の外径が大きくなるものてあった。
コイル９−１．９−２は、巻線利用率が低いため、体積
効率が劣っていた。しかも、滑らかで大きな回転トルク
を得るようにすると、電機子コイルの回転トルクに寄与
しない導電部があるため、エアーギャップが増長し、大
きな回転トルクが得られなくなる。また、この回転トル
クに寄与しない導体部のため、同じ１個の電機子コイル
を形成するに当っても、コイル抵抗値が比較的大きく、
効率が劣るとともに、モータ６（ステータ電機子１２）
自体の外径が大きくなるものてあった。
以上のように先願は有用であるが、いくつかの課題のあ
るものであった。
るものであった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、先願の有用性を具備して尚且つ、モータ部分
においては、安価に構成できて、しかも極端に大型化す
ることなく、大きな回転トルクが得られるとともに保守
が容易で長寿命化の期待できるコアレスタイプのブラシ
レスモータを採用できるようにすることを、課題とする
。
においては、安価に構成できて、しかも極端に大型化す
ることなく、大きな回転トルクが得られるとともに保守
が容易で長寿命化の期待できるコアレスタイプのブラシ
レスモータを採用できるようにすることを、課題とする
。
しかも、モータの電機子コイルは、巻線利用率が良好で
、体積効率も良く、しかも滑らかで大きな回転トルクが
得られるように電機子コイルを重量型配設しても、電機
子コイルが重量しないようにして、エアーギャップの増
長を防止する。
、体積効率も良く、しかも滑らかで大きな回転トルクが
得られるように電機子コイルを重量型配設しても、電機
子コイルが重量しないようにして、エアーギャップの増
長を防止する。
加えて、電機子コイルの抵抗値を小さくし、全体として
も効率良好なモータとする。さらに、導線エンド部の煩
雑な処理作業をなくすことにより、安価に量産できるよ
うにし、かかるモータを用いることで、より有用なスロ
ットル弁調節機構を得ることを課題とする。
も効率良好なモータとする。さらに、導線エンド部の煩
雑な処理作業をなくすことにより、安価に量産できるよ
うにし、かかるモータを用いることで、より有用なスロ
ットル弁調節機構を得ることを課題とする。
（問題点を解決するための手段および作用）上記課題を
解決するために、本発明においてはマグネットを配設し
、円環状ヨークに多数ターン導線を巻回して発生トルク
に寄与する第一の導体部を形成し、該第一の導体部から
上記界磁マグネン導線をトロイダル普に巻回して、発生
トルクに寄与する第二の導体部を形成し、上記第一の導
体部と第二の導体部とを接続して１個の電機子コイルを
形成し、該電機子コイルを上記円環状ヨークに１以上設
けて上記界磁マグネットに面対向する固定側位置にステ
ータ電機子を固定すると共に、スロットル弁を閉方向に
付勢するバネ機構を備える。
解決するために、本発明においてはマグネットを配設し
、円環状ヨークに多数ターン導線を巻回して発生トルク
に寄与する第一の導体部を形成し、該第一の導体部から
上記界磁マグネン導線をトロイダル普に巻回して、発生
トルクに寄与する第二の導体部を形成し、上記第一の導
体部と第二の導体部とを接続して１個の電機子コイルを
形成し、該電機子コイルを上記円環状ヨークに１以上設
けて上記界磁マグネットに面対向する固定側位置にステ
ータ電機子を固定すると共に、スロットル弁を閉方向に
付勢するバネ機構を備える。
これによれば、モータはスロットル弁を支持する軸に直
結して構成することができる。従って、減速歯車を必要
とせず、スロットル弁復帰時の負荷を減少することがで
きる。さらに、モータは、界磁マグネットとステータ電
機子とから構成される、いわゆるブラシレスモータとし
たため、モータの静止トルクは極めて小さい。従って、
本発明によれば、モータへの通電が遮断された時には、
スロットル弁はバネ機構の付勢力により自動的に閉位置
に復帰できる。
結して構成することができる。従って、減速歯車を必要
とせず、スロットル弁復帰時の負荷を減少することがで
きる。さらに、モータは、界磁マグネットとステータ電
機子とから構成される、いわゆるブラシレスモータとし
たため、モータの静止トルクは極めて小さい。従って、
本発明によれば、モータへの通電が遮断された時には、
スロットル弁はバネ機構の付勢力により自動的に閉位置
に復帰できる。
加えて、モータ部分は、極端に大型化することなく、安
価で、しかも大きな回転トルクが得られるものとしてい
るため、安全性及び性能面で優れたスロットル弁調節機
構を提供できる。
価で、しかも大きな回転トルクが得られるものとしてい
るため、安全性及び性能面で優れたスロットル弁調節機
構を提供できる。
更に、本発明のモータの電機子コイルはトロイダル状に
巻回しているので、ステータ電機子の表裏両面を利用で
きるので、巻線利用率が高く、体積効率が良い。しかも
、清らかで大きな回転トルクが得られるように電機子コ
イルを重量型配設しても、電機子コイルが二重の厚みに
重ならないため、エアーギャップを増長することなく、
大きな回転トルクが得られる。また、導線エンド部の煩
雑な処理作業を不要にしているので、容易に形成できる
。また、電機子コイルは回転トルクに寄与しない部分が
極端に少ないため、電機子コイルの抵抗値が小さく、全
体としても効率良好なモータＩ： 々できる。
巻回しているので、ステータ電機子の表裏両面を利用で
きるので、巻線利用率が高く、体積効率が良い。しかも
、清らかで大きな回転トルクが得られるように電機子コ
イルを重量型配設しても、電機子コイルが二重の厚みに
重ならないため、エアーギャップを増長することなく、
大きな回転トルクが得られる。また、導線エンド部の煩
雑な処理作業を不要にしているので、容易に形成できる
。また、電機子コイルは回転トルクに寄与しない部分が
極端に少ないため、電機子コイルの抵抗値が小さく、全
体としても効率良好なモータＩ： 々できる。
（実施例）
第１図等で説明した先願と共通した箇所については、説
明を省略する。従って、この実施例では、モータ部につ
いて説明する。またこのモータ部について先願と共通す
る箇所には共通の符号を付し、また対応する箇所にはダ
ラシを付して説明する。
明を省略する。従って、この実施例では、モータ部につ
いて説明する。またこのモータ部について先願と共通す
る箇所には共通の符号を付し、また対応する箇所にはダ
ラシを付して説明する。
第４図を参照して、本発明の実施例のスロットル弁調節
機構のモータである弁駆動機構６′は、上記先願の弁駆
動機構６と同様に弁３を約９０度回動させるだけで一般
には目的を達成できるものである。
機構のモータである弁駆動機構６′は、上記先願の弁駆
動機構６と同様に弁３を約９０度回動させるだけで一般
には目的を達成できるものである。
モータ部となっている第４図の弁駆動機構６′について
説明すると、該機構６°はスロットル本体１の他方の側
面部１ｂに固設されたステータヨーク１１と、該ステー
タヨーク１１に固設されたステータ電機子１２゛と、延
長された回転軸４とが固設され界磁マグネット１３”
−２、連結部材１５及びケーシング１６とからなる。ス
テータ電機子１２°は、円環状ステータヨークに６個の
電機子コイル９′−１，・・・９゛ −６を巻装して構
成されている。電機子コイル９’ −Ｌ ・・・９″
−６は、それぞれ２個の発生トルクに寄与す−Ｌ る導体部があるため、計を個のトロイダル状の上記導体
部が円環状ヨーク１０に等間隔に巻装し、電機子コイル
重量配置としている。しかし、本実施例の電機子コイル
９’ −１，・・・９−６を用いた場合には、第４図か
らも判明するように電機子コイルが２重以上の厚みに重
ならない特徴がある。ここで電機子コイル重量型配置と
いうのは、第１図の電機子コイル９を用いた場合、かか
る電機子コイル９は空心型の枠状のものとなっているた
め、すなわち、発生トルクに寄与しない周方向の導体部
９ｃ、９ｄがかかる電機子コイル９を６個等間隔に配設
した場合には、電機子コイル９は３重に重なる。そのた
め、エアーギャップが３倍に増加し、磁束が弱まり、大
きな回転トルクが得られない。エアーギャップを小さく
するためには、３重に重なる電機子コイル９群を加圧し
、電機子コイル９を変形させる方法があるが、このよう
にすると、その工程が増えるばかりが、電機子コイルが
その形状を保持できなくなったりする惧れが、ある。こ
のため、高価なプラスチックモールド手段を施こしたし
なければならず、また導線が断線する惧れさえあるもの
である。また円環状ヨーク１０の両面に電機子コイル９
を配した場合には、更にエアーギャップを増長するもの
である。また電機子コイル９を重畳型配設した場合には
、上にあるコイル９と下にあるコイル９とのエアーギャ
ップ状態が異なるため、涜らかなトルクリップルが得ら
れず、清らかな回転が得られない。
説明すると、該機構６°はスロットル本体１の他方の側
面部１ｂに固設されたステータヨーク１１と、該ステー
タヨーク１１に固設されたステータ電機子１２゛と、延
長された回転軸４とが固設され界磁マグネット１３”
−２、連結部材１５及びケーシング１６とからなる。ス
テータ電機子１２°は、円環状ステータヨークに６個の
電機子コイル９′−１，・・・９゛ −６を巻装して構
成されている。電機子コイル９’ −Ｌ ・・・９″
−６は、それぞれ２個の発生トルクに寄与す−Ｌ る導体部があるため、計を個のトロイダル状の上記導体
部が円環状ヨーク１０に等間隔に巻装し、電機子コイル
重量配置としている。しかし、本実施例の電機子コイル
９’ −１，・・・９−６を用いた場合には、第４図か
らも判明するように電機子コイルが２重以上の厚みに重
ならない特徴がある。ここで電機子コイル重量型配置と
いうのは、第１図の電機子コイル９を用いた場合、かか
る電機子コイル９は空心型の枠状のものとなっているた
め、すなわち、発生トルクに寄与しない周方向の導体部
９ｃ、９ｄがかかる電機子コイル９を６個等間隔に配設
した場合には、電機子コイル９は３重に重なる。そのた
め、エアーギャップが３倍に増加し、磁束が弱まり、大
きな回転トルクが得られない。エアーギャップを小さく
するためには、３重に重なる電機子コイル９群を加圧し
、電機子コイル９を変形させる方法があるが、このよう
にすると、その工程が増えるばかりが、電機子コイルが
その形状を保持できなくなったりする惧れが、ある。こ
のため、高価なプラスチックモールド手段を施こしたし
なければならず、また導線が断線する惧れさえあるもの
である。また円環状ヨーク１０の両面に電機子コイル９
を配した場合には、更にエアーギャップを増長するもの
である。また電機子コイル９を重畳型配設した場合には
、上にあるコイル９と下にあるコイル９とのエアーギャ
ップ状態が異なるため、涜らかなトルクリップルが得ら
れず、清らかな回転が得られない。
その点において、本実施例における電機子コイル９°を
用いた場合には、電機子コイル９′が２重の厚みに重な
らず、エアーギャップも増加しない。
用いた場合には、電機子コイル９′が２重の厚みに重な
らず、エアーギャップも増加しない。
また円環状ヨーク１０の両面にも新たな電機子コイルを
設ける必要がないので、大きな回転トルク及び清らかな
トルクリップルが得られ、また電機子コイルの数が少な
くて済む特徴がある。また、電機子コイル９°では、発
生トルクに寄与しない導体部（上記導体部９ｃ、９ｄに
対応する導体部）が極端に少なくなっているので、巻線
利用率が良（、体積効率も良く、電機子コイル９′−個
当りの抵抗値が小さい。しかも、電機子コイル９゛を多
く配設できるので、全体としてトルクリップルが滑らか
で、大きな回転トルクが得られるとともに、ステータ電
機子１２°の外径を小さくできるので、半径の小さなモ
ータ６′ （スロットル弁駆動機構）が得られる。電機
子コイル９′−１・・・９°−６は、それぞれ２個の発
生トルクに寄与するトロイダル状に巻回された導体部９
゛ ａ−１と９’ ｂ−１，９’、ａ−２と９’ ｂ−
２，９゜ａ−３と９’ ｂ−３，９°ａ−４と９’ ｂ
−４゜９’ ａ−５と９° ｂ−５，及び９’ ａ−５
と９゜ｂ−６とからなる。次に第４図及び第５図を参照
する。電機子コイル９′−１・・・９゛ −６をそれぞ
れ形成する、発生トルクに寄与する第一の導体部９”
ａ−１・・・９° ａ−６及び発生トルクに寄与する第
二の導体部９’ ｂ−１・・・９’ ｂ−６は、円
環状ヨーク１０に互いに周方向に界磁マグネット１３°
−１，１３′−２の磁曲部、す゛なわち９０度だけ離れ
た位置にトロイダル状に互いに反対方向に巻回され、そ
の端子を接続して、上記電機子コイル９′−１・・・９
′−６を形成している。６個の電機コイル９゛−１・・
・９”−６からなるステータ電機子１２’ は、円環状
ヨーク１０に、順次、３０度の間隔で、トロイダル状に
巻回された発生トルクに寄与する導体部９゛ａ−１と９
’ ｂ−１，９’ ａ−２と９’ ｂ−２゜９°ａ−３
と９’ ｂ−３，９°ａ−４と９゛ｂ−４，９° ａ−
５と９’ ｂ−５，及び９°ａ−６と９° ｂ−６を巻
装してなる。上記導体部９１ ａ、−１，９° ａ−
２，９’ ａ−３，９° ｂ−４，９’ｂ−５，９’
ｂ−６の巻き始め端子１７，１８゜１９はそれぞれ
半導体整流装置２３に接続されている。上記巻き始め端
子１７は、ぞれぞれ導体部９’ ｂ−１の巻き終り端
子２４．導体部９° ａ−４の巻き始め端子２５及び導
体部９’ ｂ−４の巻き終り端子２６に、接続されて
いる。巻き始め端子１８は、それぞれ導体部９’ ｂ
−２の巻き終り端子２７．導体部９“−５の巻き始め端
子２８及び導体部９’ ｂ−５の巻き終り端子２９に
、接続されている。巻き始め端子１９はそれぞれ導体部
９’ ｂ−３の巻き終り端子３０、導体部９′ｂ−６
の巻き始め端子３１及び導体部９” ｂ−６の巻き終り
３２に接続されている。導体部９’ａ−１の巻き終り端
子３３は導体部９’ ｂ−１の巻き始め端子３４．導
体部９” ａ−４の巻き終り端子３５及び導体部９’
ｂ−４の巻き始め端子２０に接続している。導体部９
’ａ−２の巻き終り端子３７は導体部９’ ｂ−２の
巻き始め端子３８．導体部９’ ａ−５の巻き終り端
子３９及び導体部９′ｂ−５の巻き始め端子２１に接続
されている。導体部９’ａ−３の巻き終り端子３６は、
導体部９゜ｂ−３の巻き始め端子４０．導体部９″ ａ
−６の巻き終り端子２８及び導体部９’ ｂ−６の巻
き始め端子２２に接続している。位置検知素子４１゜４
２．４３として用いたホール素子、ホールＩＣ等の磁電
変換素子において、磁電変換素子４１は電機子コイル９
’−１及び９゛ −４の通電切換用位置検知素子として
、磁電変換素子４２は電機子コイル９′−２及び９．’
−５の通電切換用位置検知素子として、磁電変換素子４
３は電機子コイル９°−３及び９”−６の通電切換用位
置検知素子として用いられている。この出力端子は半導
体整流装置２３に接続されている。尚、磁電変換素子４
１．４２．４３の電源端子は、図示しない電源側に接続
されている。また、正側電源端子４４および負側電源端
子４５を備えている。上記電機子コイル９°−１，・・
・９゛ −６を円環状ヨーク１０に巻装してなるステー
タ電機子は、蝮子付ナツト４６をその螺子部をステータ
ヨークに設けた甥子穴４７に蝮着した後、ステータヨー
クｌＯの外周部を延長して形成した延長部４８に設けた
透孔４９に螺子５０を通してナツト４６の螺子穴に蝮着
することで、スロットル本体１に固定している。界磁マ
グネット１４．１４°は、Ｎ、Ｓの磁極が９０度のピッ
チで交互に着磁されたフラットな円環状の４極のものと
なっており、ステータ電機子１２’ を介して互いにそ
の背面に貼着された円板状のロータヨーク１４．１４’
及びリング状の連結部材１５を介して同極同士が対向す
るように回転軸４に連結され、回転軸４と共に回転し、
ステータ電機子１２°と相対的回動をなすようになって
いる。ロータヨーク１４．１４°は、界磁マグネット１
３’−１，１３′−２の磁路を閉じるためのもので、ス
テータ電機子１２°と面対向する反対の面に貼着されて
いる。ステータヨーク１１には、螺子穴４８が形成され
、上記ステータ電機子１２゛及び界磁マグネツ）１４．
１４’を保護するモータ用のカップ型のケーシング１６
の鍔部１６ａに設けられた透孔５１を上記螺子穴４８と
一致させ、螺子５０を用いて螺子部めすることでケーシ
ング１６をステータヨーク１１に固定する。そして、ケ
ーシング１６によりモータ主要従って、バネ機構５によ
って、弁３がエアー流通路２を閉じているときには、エ
アーが導入されない。スロットル弁開度指示回路１０２
からエアーを適宜量導入すべき信号が通電制御回路１０
１に入力されると、該回路１０１内の磁電変換素子４１
．４２．４３が界磁マグネット１３° −１または１３
°−２のＮ極、Ｓ極を検出し、その検出信号に基いて半
導体整流装置２３が、電機子コイル９’ −１，・・・
９′−６群に所定方向の通電を行なう。これにより、所
定方向の回転トルクが発止し、バネ機構５に抗して界磁
マグネット１３゛−１とよび１３°−２が適宜回転する
。そのため回転軸４によって指示された。４３が適宜量
旋回し、エアー流通路２を適宜量開き、該エアー流通路
２及び弁３によってエアーの流通量が制御される。
設ける必要がないので、大きな回転トルク及び清らかな
トルクリップルが得られ、また電機子コイルの数が少な
くて済む特徴がある。また、電機子コイル９°では、発
生トルクに寄与しない導体部（上記導体部９ｃ、９ｄに
対応する導体部）が極端に少なくなっているので、巻線
利用率が良（、体積効率も良く、電機子コイル９′−個
当りの抵抗値が小さい。しかも、電機子コイル９゛を多
く配設できるので、全体としてトルクリップルが滑らか
で、大きな回転トルクが得られるとともに、ステータ電
機子１２°の外径を小さくできるので、半径の小さなモ
ータ６′ （スロットル弁駆動機構）が得られる。電機
子コイル９′−１・・・９°−６は、それぞれ２個の発
生トルクに寄与するトロイダル状に巻回された導体部９
゛ ａ−１と９’ ｂ−１，９’、ａ−２と９’ ｂ−
２，９゜ａ−３と９’ ｂ−３，９°ａ−４と９’ ｂ
−４゜９’ ａ−５と９° ｂ−５，及び９’ ａ−５
と９゜ｂ−６とからなる。次に第４図及び第５図を参照
する。電機子コイル９′−１・・・９゛ −６をそれぞ
れ形成する、発生トルクに寄与する第一の導体部９”
ａ−１・・・９° ａ−６及び発生トルクに寄与する第
二の導体部９’ ｂ−１・・・９’ ｂ−６は、円
環状ヨーク１０に互いに周方向に界磁マグネット１３°
−１，１３′−２の磁曲部、す゛なわち９０度だけ離れ
た位置にトロイダル状に互いに反対方向に巻回され、そ
の端子を接続して、上記電機子コイル９′−１・・・９
′−６を形成している。６個の電機コイル９゛−１・・
・９”−６からなるステータ電機子１２’ は、円環状
ヨーク１０に、順次、３０度の間隔で、トロイダル状に
巻回された発生トルクに寄与する導体部９゛ａ−１と９
’ ｂ−１，９’ ａ−２と９’ ｂ−２゜９°ａ−３
と９’ ｂ−３，９°ａ−４と９゛ｂ−４，９° ａ−
５と９’ ｂ−５，及び９°ａ−６と９° ｂ−６を巻
装してなる。上記導体部９１ ａ、−１，９° ａ−
２，９’ ａ−３，９° ｂ−４，９’ｂ−５，９’
ｂ−６の巻き始め端子１７，１８゜１９はそれぞれ
半導体整流装置２３に接続されている。上記巻き始め端
子１７は、ぞれぞれ導体部９’ ｂ−１の巻き終り端
子２４．導体部９° ａ−４の巻き始め端子２５及び導
体部９’ ｂ−４の巻き終り端子２６に、接続されて
いる。巻き始め端子１８は、それぞれ導体部９’ ｂ
−２の巻き終り端子２７．導体部９“−５の巻き始め端
子２８及び導体部９’ ｂ−５の巻き終り端子２９に
、接続されている。巻き始め端子１９はそれぞれ導体部
９’ ｂ−３の巻き終り端子３０、導体部９′ｂ−６
の巻き始め端子３１及び導体部９” ｂ−６の巻き終り
３２に接続されている。導体部９’ａ−１の巻き終り端
子３３は導体部９’ ｂ−１の巻き始め端子３４．導
体部９” ａ−４の巻き終り端子３５及び導体部９’
ｂ−４の巻き始め端子２０に接続している。導体部９
’ａ−２の巻き終り端子３７は導体部９’ ｂ−２の
巻き始め端子３８．導体部９’ ａ−５の巻き終り端
子３９及び導体部９′ｂ−５の巻き始め端子２１に接続
されている。導体部９’ａ−３の巻き終り端子３６は、
導体部９゜ｂ−３の巻き始め端子４０．導体部９″ ａ
−６の巻き終り端子２８及び導体部９’ ｂ−６の巻
き始め端子２２に接続している。位置検知素子４１゜４
２．４３として用いたホール素子、ホールＩＣ等の磁電
変換素子において、磁電変換素子４１は電機子コイル９
’−１及び９゛ −４の通電切換用位置検知素子として
、磁電変換素子４２は電機子コイル９′−２及び９．’
−５の通電切換用位置検知素子として、磁電変換素子４
３は電機子コイル９°−３及び９”−６の通電切換用位
置検知素子として用いられている。この出力端子は半導
体整流装置２３に接続されている。尚、磁電変換素子４
１．４２．４３の電源端子は、図示しない電源側に接続
されている。また、正側電源端子４４および負側電源端
子４５を備えている。上記電機子コイル９°−１，・・
・９゛ −６を円環状ヨーク１０に巻装してなるステー
タ電機子は、蝮子付ナツト４６をその螺子部をステータ
ヨークに設けた甥子穴４７に蝮着した後、ステータヨー
クｌＯの外周部を延長して形成した延長部４８に設けた
透孔４９に螺子５０を通してナツト４６の螺子穴に蝮着
することで、スロットル本体１に固定している。界磁マ
グネット１４．１４°は、Ｎ、Ｓの磁極が９０度のピッ
チで交互に着磁されたフラットな円環状の４極のものと
なっており、ステータ電機子１２’ を介して互いにそ
の背面に貼着された円板状のロータヨーク１４．１４’
及びリング状の連結部材１５を介して同極同士が対向す
るように回転軸４に連結され、回転軸４と共に回転し、
ステータ電機子１２°と相対的回動をなすようになって
いる。ロータヨーク１４．１４°は、界磁マグネット１
３’−１，１３′−２の磁路を閉じるためのもので、ス
テータ電機子１２°と面対向する反対の面に貼着されて
いる。ステータヨーク１１には、螺子穴４８が形成され
、上記ステータ電機子１２゛及び界磁マグネツ）１４．
１４’を保護するモータ用のカップ型のケーシング１６
の鍔部１６ａに設けられた透孔５１を上記螺子穴４８と
一致させ、螺子５０を用いて螺子部めすることでケーシ
ング１６をステータヨーク１１に固定する。そして、ケ
ーシング１６によりモータ主要従って、バネ機構５によ
って、弁３がエアー流通路２を閉じているときには、エ
アーが導入されない。スロットル弁開度指示回路１０２
からエアーを適宜量導入すべき信号が通電制御回路１０
１に入力されると、該回路１０１内の磁電変換素子４１
．４２．４３が界磁マグネット１３° −１または１３
°−２のＮ極、Ｓ極を検出し、その検出信号に基いて半
導体整流装置２３が、電機子コイル９’ −１，・・・
９′−６群に所定方向の通電を行なう。これにより、所
定方向の回転トルクが発止し、バネ機構５に抗して界磁
マグネット１３゛−１とよび１３°−２が適宜回転する
。そのため回転軸４によって指示された。４３が適宜量
旋回し、エアー流通路２を適宜量開き、該エアー流通路
２及び弁３によってエアーの流通量が制御される。
また回転軸４が回転することで、弁開度検出装置７から
弁３の弁開度に応じた信号が上記通電制御回路１０１に
フィードバックされて、弁３の弁開度が調節される。エ
アーが適宜量導入された後、エアー流通路２を閉じると
きには、通電制御回路１０１によって電機子コイル９″
−１，・・・９゛−６への通電を断てば、バネ機構５の
復帰力によって弁３が旋回され、弁３によってエアー流
通路２を閉じることができる。
弁３の弁開度に応じた信号が上記通電制御回路１０１に
フィードバックされて、弁３の弁開度が調節される。エ
アーが適宜量導入された後、エアー流通路２を閉じると
きには、通電制御回路１０１によって電機子コイル９″
−１，・・・９゛−６への通電を断てば、バネ機構５の
復帰力によって弁３が旋回され、弁３によってエアー流
通路２を閉じることができる。
本発明によれば、モータを界磁マグネットとステータ電
機子とにより構成されるブラシレスモーフとし、またモ
ータをスロットル弁を支持する軸に直結して構成したた
め、モータへの通電が断たれた時には、モータはほとん
ど無付加状態となる。
機子とにより構成されるブラシレスモーフとし、またモ
ータをスロットル弁を支持する軸に直結して構成したた
め、モータへの通電が断たれた時には、モータはほとん
ど無付加状態となる。
従って、スロットル弁はバネ機構の付勢力により閉位置
に自動復帰することができる。
に自動復帰することができる。
また、本発明によれば、モータにおける電機子コイルは
トロイダル巻されたトロイダルコイルを採用しているの
で、■回転トルクに寄与しない無駄な導体部がほとんど
ない。■トロイダルコイルを用いているため、例えば片
面励磁構造であっても導線を多数ターン巻回できるとと
もに、仕様に応じた線径のものを採用できるので、種々
のモータを形成することができる。■トロイダルコイル
を用いたので、モータを両面励磁構造のものに形成でき
、従来の２個分のモータの回転トルクが得られ、しかも
、モータの厚みを大きく変えることなく、安価に量産で
きるモータとし得る。また、■トロイダルコイルを採用
したので、回転トルクに寄与する導体部と導体部間のス
ペースを多くとれるので、この部分に駆動回路等の電気
部品を余裕をもって配設できるので、モータ部に電気回
路を合理的に収納できる。■本発明のステータ電機子を
構成する電機子コイルは、トロイダルコイルとなってい
るので、巻線利用率が良好で、体積効率が良い。しかも
、電機子コイルを重量型配設しても、電機子コイルが２
重の厚みに重ならないため、エアーギャップを増長する
ことがなく、効率良好且つトルクリップルの滑らかなブ
ラシレスモータが得られる。■また導線が２重の厚みに
重ならないため、導線エンド部の処理が不要であり、容
易且つ安価に量産できる。■モータはブラシレスモータ
となっているので、長寿命が期待でき、保守の不安がな
い。
トロイダル巻されたトロイダルコイルを採用しているの
で、■回転トルクに寄与しない無駄な導体部がほとんど
ない。■トロイダルコイルを用いているため、例えば片
面励磁構造であっても導線を多数ターン巻回できるとと
もに、仕様に応じた線径のものを採用できるので、種々
のモータを形成することができる。■トロイダルコイル
を用いたので、モータを両面励磁構造のものに形成でき
、従来の２個分のモータの回転トルクが得られ、しかも
、モータの厚みを大きく変えることなく、安価に量産で
きるモータとし得る。また、■トロイダルコイルを採用
したので、回転トルクに寄与する導体部と導体部間のス
ペースを多くとれるので、この部分に駆動回路等の電気
部品を余裕をもって配設できるので、モータ部に電気回
路を合理的に収納できる。■本発明のステータ電機子を
構成する電機子コイルは、トロイダルコイルとなってい
るので、巻線利用率が良好で、体積効率が良い。しかも
、電機子コイルを重量型配設しても、電機子コイルが２
重の厚みに重ならないため、エアーギャップを増長する
ことがなく、効率良好且つトルクリップルの滑らかなブ
ラシレスモータが得られる。■また導線が２重の厚みに
重ならないため、導線エンド部の処理が不要であり、容
易且つ安価に量産できる。■モータはブラシレスモータ
となっているので、長寿命が期待でき、保守の不安がな
い。
以上の如く、本発明のモータを用いた弁調節機構によれ
ば、先願のスロットル弁調節機構を更に有用なものにし
得る効果がある。
ば、先願のスロットル弁調節機構を更に有用なものにし
得る効果がある。
ル弁関節機構の一部分解部及び一部切欠き部を有する斜
視図、第２図は第１図における界磁マグネットとステー
タ電機子との展開図、第３図はスロットル弁調節機構の
電気回路を示すブロック図、第４図は本発明の一実施例
を示すスロットル弁調節機構の一部分解部及び一部切欠
き部を有する斜視図、第５図は第４図における界磁マグ
ネットと。
視図、第２図は第１図における界磁マグネットとステー
タ電機子との展開図、第３図はスロットル弁調節機構の
電気回路を示すブロック図、第４図は本発明の一実施例
を示すスロットル弁調節機構の一部分解部及び一部切欠
き部を有する斜視図、第５図は第４図における界磁マグ
ネットと。
ステータ電機子との展開図である。
１・・・スロットル本体、２・・・エアー流通路、３・
・・スロットル弁、４・・・回転軸、５・・・バネ機構
、６・・・弁駆動機構、７・・・弁開度検出手段、８・
・・リード線、９−１．９−２．９″−１，・・・、９
°−６・・・電機子コイル、１０・・・円環状ヨーク、
１１・・・ステータヨーク、１２，１２° ・・・ステ
ータ電機子、１３．１３” ・・・界磁マグネット、１
４゜１４’ ・・・ロータヨーク、１５・・・連結部
材。
・・スロットル弁、４・・・回転軸、５・・・バネ機構
、６・・・弁駆動機構、７・・・弁開度検出手段、８・
・・リード線、９−１．９−２．９″−１，・・・、９
°−６・・・電機子コイル、１０・・・円環状ヨーク、
１１・・・ステータヨーク、１２，１２° ・・・ステ
ータ電機子、１３．１３” ・・・界磁マグネット、１
４゜１４’ ・・・ロータヨーク、１５・・・連結部
材。
１６・・・ケーシング、１７．・・・、２２・・・巻き
始め端子、２３・・・半導体整流装置、２４・・・巻き
終り端子、２５・・・巻き始め端子。
始め端子、２３・・・半導体整流装置、２４・・・巻き
終り端子、２５・・・巻き始め端子。
２６．２７・・・巻き終り端子、２８・・・巻き始め端
子、２９．３０・・・巻き終り端子、３１・・・巻き始
め端子、３２．３３・・・巻き終り端子、３４・・・巻
き始め端子、３５．３６．３７・・・巻き終り端子、３
８・・・巻き始め端子。
子、２９．３０・・・巻き終り端子、３１・・・巻き始
め端子、３２．３３・・・巻き終り端子、３４・・・巻
き始め端子、３５．３６．３７・・・巻き終り端子、３
８・・・巻き始め端子。
３９・・・巻き終り端子、４０・・・巻き始め端子、４
１．・・・、４３・・・磁電変換素子、４４・・・正側
電源端子、４５・・・負側電源端子。
１．・・・、４３・・・磁電変換素子、４４・・・正側
電源端子、４５・・・負側電源端子。
４６・・・螺子付ナツト、４７・・・甥子穴、４８・・
・延長部、４９・・・透孔、５０・・・端子
・延長部、４９・・・透孔、５０・・・端子
Claims (3)
- （１）スロットル本体と、該スロットル本体に軸により
旋回自在に支持されたスロットル弁と、前記スロットル
弁を開方向に駆動するモータと、前記スロットル弁の弁
開度を検出する弁開度検出手段と、前記スロットル弁の
弁開度を支持する弁開度指示手段と、前記弁開度検出手
段の信号と弁開度指示手段の信号とにより前記モータへ
の通電を指示する通電制御手段とからなるスロットル弁
調節機構において、前記モータを前記軸に配設したＮ、
Ｓの磁極を有する２Ｐ極（Ｐは２以上の整数）の界磁マ
グネットと、円環状ヨークに多数ターン導線をトロイダ
ル状に巻回して発生トルクに寄与する第一の導体部を形
成し、該第一の導体部から前記界磁マグネットの磁極幅
の略２ｎ−１倍（ｎは１以上の整数）の開角幅だけ周方
向に離れた前記円環状ヨークに前記第一の導体部と反対
方向に多数ターン導線をトロイダル状に巻回して発生ト
ルクに寄与する第２の導体部を形成し、前記第一の導体
部と第二の導体部とを接続して１個の電機子コイルを形
成し、該電機子コイルを前記円環状ヨークに１個以上設
けて前記界磁マグネットに面対向する固定側位置に固設
したステータ電機子と、前記電機子コイル群へ所定方向
の電流を流す回転位置検出手段とにより構成した、スロ
ットル弁調節機構。 - （２）前記２以上の電機子コイルは、発生トルクに寄与
する第一、第二の導体部が二重以上の厚みに重ならない
ように周方向に位相をずらせて重畳型配設してステータ
電機子を形成した、前記特許請求の範囲第１項記載のス
ロットル弁調節機構。 - （３）前記ステータ電機子の上下両面にそれぞれ２Ｐ極
の界磁マグネットを同極同士を対向させた、前記特許請
求の範囲第１項記載のスロットル弁調節機構。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60071661A JPS61229935A (ja) | 1985-04-04 | 1985-04-04 | スロツトル弁調節機構 |
| US06/847,788 US4651041A (en) | 1985-04-04 | 1986-04-03 | Electric motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60071661A JPS61229935A (ja) | 1985-04-04 | 1985-04-04 | スロツトル弁調節機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61229935A true JPS61229935A (ja) | 1986-10-14 |
Family
ID=13467009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60071661A Pending JPS61229935A (ja) | 1985-04-04 | 1985-04-04 | スロツトル弁調節機構 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4651041A (ja) |
| JP (1) | JPS61229935A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3908686A1 (de) * | 1988-03-18 | 1989-10-26 | Hitachi Ltd | Elektronisch gesteuerte drosselklappe fuer eine brennkraftmaschine |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6335158A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-15 | Shicoh Eng Co Ltd | 単相ブラシレスモ−タ |
| US5982074A (en) | 1996-12-11 | 1999-11-09 | Advanced Technologies Int., Ltd. | Axial field motor/generator |
| JPH10274060A (ja) * | 1997-03-28 | 1998-10-13 | Aisin Seiki Co Ltd | スロットル制御装置 |
| JP3511577B2 (ja) * | 1998-10-06 | 2004-03-29 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関のスロットル装置 |
| US6541881B1 (en) * | 1999-02-17 | 2003-04-01 | Eaton Corporation | Integral throttle body and torque motor |
| US6664689B2 (en) * | 2001-08-06 | 2003-12-16 | Mitchell Rose | Ring-shaped motor core with toroidally-wound coils |
| US20060213699A1 (en) * | 2005-03-25 | 2006-09-28 | Mei-Ying Lin | Method for driving wheel-chair |
| US8342479B2 (en) * | 2010-12-29 | 2013-01-01 | Shih Shih Technology Co., Ltd. | Solenoid controlled valve for fluid media |
| JP2016061265A (ja) * | 2014-09-19 | 2016-04-25 | 日本電産コパル株式会社 | スロットレスブラシレスモータ駆動式スロットルバルブ装置、エンジン、車両 |
| US10815908B2 (en) * | 2015-10-06 | 2020-10-27 | Kohler Co. | Throttle drive actuator for an engine |
| US9739218B2 (en) * | 2015-10-06 | 2017-08-22 | Kohler Co. | Throttle drive actuator for an engine |
| CN113169682A (zh) * | 2018-06-04 | 2021-07-23 | 瓦勒耶维奇·希契巴科夫·瓦迪姆 | 电机 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4394594A (en) * | 1975-07-24 | 1983-07-19 | Papst-Motoren Kg | Motor with a disk rotor |
| GB1565537A (en) * | 1975-10-23 | 1980-04-23 | Hitachi Ltd | Electric motor |
| JPS5499906A (en) * | 1978-01-23 | 1979-08-07 | Sekoh Giken Kk | Dc motor equipped with armature coil free from overlapping |
| JPS5543982A (en) * | 1978-09-22 | 1980-03-28 | Sony Corp | Motor |
| US4321496A (en) * | 1981-03-02 | 1982-03-23 | General Electric Company | Discoidal winding coil structure for axial gap dynamoelectric machines |
| US4437029A (en) * | 1981-10-16 | 1984-03-13 | Itsuki Ban | Direct current motor |
| JPS5970174A (ja) * | 1982-10-14 | 1984-04-20 | Takahashi Yoshiteru | 電機子コイル群が重畳しない重畳型のブラシレスモ−タ |
| JPS60190626A (ja) * | 1984-03-09 | 1985-09-28 | Hitachi Ltd | 絞弁制御装置 |
-
1985
- 1985-04-04 JP JP60071661A patent/JPS61229935A/ja active Pending
-
1986
- 1986-04-03 US US06/847,788 patent/US4651041A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3908686A1 (de) * | 1988-03-18 | 1989-10-26 | Hitachi Ltd | Elektronisch gesteuerte drosselklappe fuer eine brennkraftmaschine |
| US4909212A (en) * | 1988-03-18 | 1990-03-20 | Hitachi, Ltd. | Electronically controlled type throttle valve for internal combustion engines |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4651041A (en) | 1987-03-17 |
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