WO2022038813A1

WO2022038813A1 - Ｉｃホルダ、電動弁、流体制御装置及びその製造方法

Info

Publication number: WO2022038813A1
Application number: PCT/JP2021/008655
Authority: WO
Inventors: 久雄林
Original assignee: 太平洋工業株式会社
Priority date: 2020-08-18
Filing date: 2021-03-05
Publication date: 2022-02-24
Also published as: EP4012237A4; CN114391216A; JP6857273B1; CN114391216B; JP2022034120A; EP4012237A1

Abstract

【課題】アクチュエータと回路基板とを含む装置の生産効率を向上させることが可能なＩＣホルダ、電動弁、流体制御装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】本開示のＩＣホルダ（４０）は、アクチュエータとしてのモータ（２０Ｍ）の外面に宛がわれてロータ（２２）の動作を検出するための磁気センサＩＣ（５０）を保持するものであり、磁気センサＩＣ（５０）の複数の検出用接続ピン（５２）の先端部が、モータ（２０Ｍ）の複数の駆動用接続ピン（２８）の先端部と平行に延びた状態になるように支持する。

Description

ＩＣホルダ、電動弁、流体制御装置及びその製造方法

　本開示は、磁気センサＩＣを保持するＩＣホルダ、及び、そのＩＣホルダが取り付けられたアクチュエータを駆動源とする電動弁、及び、その電動弁を有する流体制御装置及びその製造方法とに関する。

　電動弁として、外面に複数の駆動用接続ピンが固定され、それら駆動用接続ピンが外付けの回路基板のピン孔に通されて半田又は蝋付けされているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０２０－６７１２２号公報（図１、段落［００３３］）

　ところで、上記した電動弁の駆動源であるステッピングモータのようにオープンループ制御によって駆動されるアクチュエータは、駆動指令通りに動作してなくてもそれが動作異常として検出されず、その動作異常に起因した別の異常（例えば、発熱異常）が検出されて、電動弁を含んだ装置（例えば、空調装置等）が停止することがあり、異常の深刻化や、異常の発生原因の特定に手間がかかる等の問題が生じ得る。これに対し、上記した外付けの回路基板に磁気センサＩＣを実装して、アクチュエータの動作の有無を磁界の変化に基づいて検出する技術の提案があるが、回路基板に磁気センサＩＣを追加して実装することで、回路基板とアクチュエータとを含む装置の生産効率が低下することが問題になり、それを解決する技術の開発が求められている。

　上記課題を解決するためになされた本開示のＩＣホルダは、ロータを収容するロータケースの外側に、電機子を収容する電機子ケースが嵌合され、前記電機子ケースには、外付けの回路基板の複数のピン孔に挿通される複数の駆動用接続ピンが設けられているモータの外面に固定されて、前記モータの外部の磁場の変化に基づいて前記ロータが動作しているか否かを検出する磁気センサＩＣを保持するＩＣホルダであって、前記磁気センサＩＣの接続ピンである複数の検出用接続ピンの少なくとも先端部が、前記複数の駆動用接続ピンの先端部と平行に延びた状態になるように支持するピン支持部を備えるＩＣホルダである。

本開示の一実施形態に係る流体制御装置の斜視図流体制御装置の側断面図カバーアッシと電動弁本体とに分離された流体制御装置の側断面図ＩＣホルダが取り付けられた電機子ユニットの斜視図流体制御装置の一部破断の斜視図流体制御装置の一部破断の斜視図磁気センサＩＣとＩＣホルダの斜視図ＩＣホルダを斜め下方から見た斜視図磁気センサＩＣを保持したＩＣホルダの斜視図磁気センサＩＣを保持したＩＣホルダの側断面図磁気センサＩＣを保持したＩＣホルダの底面図

　以下、図１～図１１を参照して本開示の一実施形態について説明する。図１には、本開示の流体制御装置１０Ａの全体が示されている。この流体制御装置１０Ａは、例えば、車両に搭載される空調装置の一部を構成し、冷媒が流れる流路９１を備えたボディ９０に電動弁２０Ａ（図２参照）を取り付けて電動弁カバー１１で覆った構造をなしている。

　図２に示すように、電動弁２０Ａは、駆動源としてモータ２０Ｍを備える。モータ２０Ｍは、例えばステッピングモータであり、そのロータ２２は、例えば円筒状をなして外周面に複数のマグネット２２Ｍを有する。また、ロータ２２は、一般に「ＣＡＮ」と呼ばれる薄肉円筒状のロータケース２１に収容されている。そして、ロータケース２１の一端部を閉塞する円盤状の蓋体２１Ｂと、ロータケース２１の他端部を閉塞するベース部８４とに、ロータ２２の両端部がベアリングを介して回転可能に支持されている。

　以下、ロータケース２１の軸方向を上下方向といい、蓋体２１Ｂ側を上側、その反対側を下側ということとする。

　ベース部８４は、複数の筒形部品を嵌合してなり、外径が下方に向かって段付き状に縮径し、上から順番に大径部８４Ｌ、中継部８４Ｍ、小径部８４Ｓを有する。そして、大径部８４Ｌの内側にロータケース２１が嵌合固定されている。

　ロータ２２の内部には、下端寄り位置に仕切壁２２Ｗが備えられ、その仕切壁２２Ｗの中心部を貫通する螺子孔２２Ｎに直動シャフト８３の一端部に形成されたネジ部８３Ｎが螺合している。また、直動シャフト８３の軸方向の中間部には、断面非円形（例えば、断面Ｄ形）の係合軸部８３Ｋが備えられ、その係合軸部８３Ｋが、ベース部８４に備えた断面非円形（例えば、断面Ｄ形）の係合孔８４Ａをスライド可能に貫通している。これにより、ロータ２２が回転すると直動シャフト８３が上下に直線移動する。また、直動シャフト８３の下端部は、テーパー形状の弁体８５になっている。そして、ベース部８４の小径部８４Ｓの端部中央を貫通する弁孔８６Ａの開度が弁体８５の移動によって変更される。また、小径部８４Ｓには、側方から内外に貫通する側部貫通孔８６Ｂが形成されている。

　前述のボディ９０の流路９１はクランク状に屈曲していて、ボディ９０の上面から流路９１の屈曲部分に亘って弁体取付孔９３が形成されている。弁体取付孔９３は、奥側に向かって段付き状に縮径し、大径側の内側面に螺子部９３Ｎを備える。そして、ベース部８４が弁体取付孔９３に挿入され、ベース部８４の大径部８４Ｌに形成された螺子部８４Ｎが弁体取付孔９３の螺子部９３Ｎに螺合している。また、流路９１の途中部分には、ベース部８４の小径部８４Ｓが突入し、流路９１の一端と他端との間を流れる流体は、全て弁孔８６Ａを通過するようになっている。

　ロータケース２１の外側には、電機子ユニット８２が嵌合している。電機子ユニット８２は、図示しないステータコアに複数のコイルを巻き付けてなる１対の電機子２６をそれぞれ電機子ケース２５に収容して同軸上に並べて合体させた構造をなし、全体が例えば円筒状になっている。そして、電動弁２０Ａのうち電機子ユニット８２以外の電動弁本体８１と、電機子ユニット８２とが別々に製造されてから合体される。また、電機子ユニット８２の軸長は、ロータケース２１の軸長より短くなっていて、電機子ユニット８２の下面がベース部８４の上面と隣接し、電機子ユニット８２の上面からロータケース２１の一部が上方に突出している。

　図４に示すように、電機子ユニット８２の側面の一部からは、ピン保持ダクト２７が側方に突出してから上側に直角曲げされている。また、ピン保持ダクト２７の先端部は、電機子ユニット８２の径方向で扁平な角筒構造をなして、長方形の先端開口を有する。なお、ピン保持ダクト２７の先端面は、蓋体２１Ｂより僅かに上方に位置している（図２参照）。

　ピン保持ダクト２７の先端開口からは、複数（例えば、４つ）の駆動用接続ピン２８が上方に向かって突出している。それら複数の駆動用接続ピン２８は、ピン保持ダクト２７の先端開口の長手方向に一列等間隔に並べられている。

　電機子ユニット８２の側面のうちピン保持ダクト２７を避けた２箇所には、１対の位置決片２９が備えられている。それら１対の位置決片２９は、電機子ユニット８２の上面から僅かに突出してから側方に直角曲げされ、上下に貫通するボス孔２９Ａを有する。

　図２に示すように、前述の電動弁カバー１１は、ベース部８４の大径部８４Ｌの外側に丁度嵌合される円筒状の第１スリーブ部１１Ｚと、電機子ユニット８２の外側に遊嵌される第２スリーブ部１１Ａと、後述する回路基板１９等を収容するボックス部１１Ｂとを有する。

　また、電動弁カバー１１は、樹脂製であり、第１スリーブ部１１Ｚと第２スリーブ部１１Ａとの間の段差面１１Ｙには、固定金具１３が固定されている。固定金具１３は、水平に延びる帯状の板金の両端部を下方にクランク状に折り曲げたものに複数の貫通孔１３Ａ，１３Ｂを穿孔してなる。そして、固定金具１３の中央の貫通孔１３Ａに電動弁カバー１１の第１スリーブ部１１Ｚが貫通されると共に、その貫通孔１３Ａの周囲に配置された複数の貫通孔１３Ｂに電動弁カバー１１の段差面１１Ｙから突出する複数の熱カシメ突部１１Ｄが通されて熱カシメされている。そして、固定金具１３の両端部に形成された貫通孔（図示せず）に通した螺子Ｎがボディ９０に形成された螺子孔９４（図１参照）に締め付けられて電動弁カバー１１がボディ９０に固定される。

　図１に示すように、電動弁カバー１１の第２スリーブ部１１Ａの周方向の一部からは、ピン保持ダクト２７（図４参照）を収容するための溝部１１Ｃが膨出している。また、電動弁カバー１１のボックス部１１Ｂは、下側ボックス部１１Ｂ１の上に上側ボックス部１１Ｂ２を重ねてなる。下側ボックス部１１Ｂ１は、平面形状が長方形の直方体状をなし、上側ボックス部１１Ｂ２は、下側ボックス部１１Ｂ１に対して、短手方向は同じ大きさで、長手方向の両側に長くなっている。そして、上側ボックス部１１Ｂ２のうち下側ボックス部１１Ｂ１より一方に張り出した部分の下面に前述した溝部１１Ｃが接続されている。また、上側ボックス部１１Ｂ２の上面開口は、蓋体１２が振動溶着されるか又は接着材にて固定されかして閉塞されている。なお、上側ボックス部１１Ｂ２のうち溝部１１Ｃの両側の角部は面取りされている。

　図５に示すように、下側ボックス部１１Ｂ１内における第２スリーブ部１１Ａとの間の段差面１１Ｎには、第２スリーブ部１１Ａの中心部を挟んだ対向位置から１対のボス１１Ｍ（図５には、一方のボス１１Ｍのみが示されている）が突出している。そして、電機子ユニット８２の１対の位置決片２９が段差面１１Ｎ上に載置されると共に、各位置決片２９のボス孔２９Ａにボス１１Ｍが嵌合され、そのボス１１Ｍの熱カシメにより電機子ユニット８２が電動弁カバー１１に固定される。

　ボックス部１１Ｂのうち溝部１１Ｃとは反対側には、コネクタ部１４が設けられている。コネクタ部１４は、フード１４Ｆの内部に複数のコネクタピン１５を備えた構造をなしている。そのフード１４Ｆは、下側ボックス部１１Ｂ１と上側ボックス部１１Ｂ２とに跨がる位置から側方に突出している。また、複数のコネクタピン１５はＬ形をなし、それらのＬの一方の辺が一列横並びに配置されてフード１４の奥面から突出し、他方の辺は、上側ボックス部１１Ｂ２内における下側ボックス部１１Ｂ１との間の段差面１１Ｘから上方に突出して一列横並びに配置されている。また、段差面１１Ｘのうちコネクタピン１５が突出している部分には、後述する回路基板１９を下方から支持する台座突部１１Ｇが突出している。さらに、段差面１１Ｘには、台座突部１１Ｇの上面と面一の上面を有する台座突部１１Ｆが、台座突部１１Ｇの両側方と、溝部１１Ｃの両側方とに設けられ、それら各台座突部１１Ｆの上面からは熱カシメ突部１１Ｅが突出している。

　なお、図２に示すように、前述のロータ２２の上面（蓋体２１Ｂの上面）は、段差面１１Ｘと略面一に配置され、前述のピン保持ダクト２７の上面は、段差面１１Ｘより上方に位置し、さらに、図示しないが台座突部１１Ｇ，１１Ｆの上面は、ピン保持ダクト２７の上面より僅かに上方に位置している。

　図６に示すように、回路基板１９は、上側ボックス部１１Ｂ２の平面形状と同様に、四角形の１対の角部を面取した形状をなしている。また、回路基板１９には、複数の熱カシメ突部１１Ｅが貫通する位置決孔１９Ｅと、複数の駆動用接続ピン２８及び複数のコネクタピン１５と、次述する複数の検出用接続ピン５２とが貫通する複数のピン孔１９Ａとが形成されている。そして、回路基板１９は、台座突部１１Ｇ，１１Ｆの上に載置され、熱カシメ突部１１Ｅの熱カシメにより電動弁カバー１１に固定される。また、複数の駆動用接続ピン２８は、電動弁カバー１１上のモータ駆動回路１９Ｘに半田付け等され、複数の検出用接続ピン５２は、電動弁カバー１１上の検出回路１９Ｙに半田付け等され、複数のコネクタピン１５は、電動弁カバー１１上の入出力回路１９Ｚに半田付け等される。また、回路基板１９の上面には、モータ駆動回路１９Ｘ、検出回路１９Ｙ及び入出力回路１９Ｚに接続されたマイコン１９Ｍが実装されている。さらには、図２に示すように、電動弁カバー１１の下面のうちロータ２２の周囲の空間と対向する部分には、例えば、ケミカルコンデンサ等の比較的大きな電子部品１９Ｆが実装されている。

　コネクタ部１４には、車両のＥＣＵから延びるハーネスのコネクタが接続される。そして、マイコン１９Ｍが、例えば弁孔８６Ａの開度の指令信号をＥＣＵから受け、それに応じてモータ駆動回路１９Ｘの出力を制御することでロータ２２の回転位置が制御され、流路９１を流れる流体の流量が制御される。このときのロータ２２の位置制御はオープンループ制御にて行われる。このため、電動弁２０Ａの可動部に異物が挟まったり、電機子２６のコイルの一部が断線する等の異常が生じてロータ２２が動かなくてもロータ２２の位置制御上は異常として検出されない。

　これに対し、本実施形態の電動弁２０Ａでは、図７に示された磁気センサＩＣ５０がモータ２０Ｍの外面に宛がわれ、ロータ２２の回転に伴う磁場の変化に基づいて上記異常の有無を監視している。具体的には、ロータ２２が回転すると、磁気センサＩＣ５０に対するロータ２２のマグネット２２Ｍの位置が変化して磁気センサＩＣ５０の検出信号が所定の大きさで変化する。マイコン１９Ｍは、磁気センサＩＣ５０の検出信号を取り込み、ロータ２２が回転するようにモータ駆動回路１９Ｘを制御したにも拘わらず、磁気センサＩＣ５０の検出信号が所定の大きさの変化をしなかった場合に、異常が発生したと判断して、ＥＣＵに異常検出信号を出力する。

　磁気センサＩＣ５０は、例えば、ホール効果を利用して磁界の強度に応じた検出信号を出力するものであり、そのＩＣ本体５１は、例えば、断面形状が扁平な台形状をなして上下方向に延び、その一端面から複数（例えば、３つ）の検出用接続ピン５２が延びている。また、複数の検出用接続ピン５２は、断面四角形をなして、当初は真っ直ぐ延びていている。そして、次述するＩＣホルダ４０に磁気センサＩＣ５０を保持させるために、検出用接続ピン５２は後述する形状に曲げられる。

　図６に示すように、磁気センサＩＣ５０は、モータ２０Ｍに固定されるＩＣホルダ４０に保持されて、モータ２０Ｍの外面に宛がわれる。そのＩＣホルダ４０は、樹脂の成形品であるホルダ本体４０Ｈに固定金具４９を組み付けてなる。以下、ホルダ本体４０Ｈ、固定金具４９及び磁気センサＩＣ５０の説明においては、ロータケース２１との対向方向を前後方向、ロータケース２１に近い側を前側、その反対側を後側ということとする。
　図７に示すように、ホルダ本体４０Ｈは、縦長の角柱体の前面４０Ａの下端部に基端突部４１を備え、上端寄り位置に横方向に延びるＶ形溝４５を備えた形状をなしている。

　基端突部４１は、ホルダ本体４０Ｈの前面４０Ａの下端部全体を段付き状に突出さえてなり、基端突部４１自体の前面は、ロータケース２１の側面に対応して湾曲した湾曲面４１Ａになっている（図１１参照）。また、基端突部４１には、その横方向の中央部を、上下に延びる角溝状に切除して本体収容部４３が形成されている。また、本体収容部４３内で対向する１対の内側面の上端寄り位置には、段差面４３Ｄが形成され、図９に示すように、本体収容部４３のうち段差面４３Ｄより下側はＩＣ本体５１が収まる幅をなし、本体収容部４３のうち段差面４３Ｄの上側は、ＩＣ本体５１より幅狭でありかつ、複数の検出用接続ピン５２がＩＣ本体５１から真っ直ぐ延びた状態で丁度通過する幅をなしている。

　図７に示すように、Ｖ形溝４５内には、上側に水平面４５Ａが備えられる一方、下側に上下方向に対して傾斜した傾斜面４５Ｂが備えられている。なお、ホルダ本体４０ＨのうちＶ形溝４５より上側のヘッド部４０Ｆの前面４０Ａは、ホルダ本体４０ＨのうちＶ形溝４５と基端突部４１との間部分の前面４０Ａより僅かに後方にずれている。

　ホルダ本体４０Ｈのうち本体収容部４３より上側は、複数の検出用接続ピン５２を保持するピン支持部４０Ｊになっている。そのピン支持部４０Ｊには、傾斜面４５Ｂを縦方向に延びる複数のピン保持溝４６と、ホルダ本体４０Ｈの後面側の上角部に開口して、複数のピン保持溝４６に連通する複数のピン保持凹部４７とが備えられている。複数のピン保持溝４６は、角溝構造をなし、その溝幅は検出用接続ピン５２を丁度受容する大きさになっている。また、ピン保持溝４６同士の間隔は、ＩＣ本体５１から真っ直ぐ延びた当初の検出用接続ピン５２同士の間隔より広くなっている。

　各ピン保持凹部４７は、各ピン保持溝４６の１対の内側面と面一の内側面を有する。また、図１０に示すように、ピン保持凹部４７の下面４７Ａは、Ｖ形溝４５内の水平面４５Ａより下方にずれた位置で水平になっている。さらに、ピン保持凹部４７内において、ヘッド部４０Ｆにおけるロータケース２１との前面４０Ａの裏面は、ピン保持溝４６の底面４６Ａと平行でかつ前側にずれた内部斜面４７Ｃになっている。また、ピン保持溝４６の底面４６Ａの延長面と内部斜面４７Ｃとの最短距離は、断面四角形の検出用接続ピン５２の太さと略同一になっている。

　図８に示すように、ホルダ本体４０Ｈの下端寄り位置には、後面と両側面とに開口する金具受容溝４４が形成され、そこに固定金具４９の一部が受容されるようになっている。金具受容溝４４の内部の上面における横方向の両端寄り位置には、前後方向に延びる１対の突条４４Ａが形成され、金具受容溝４４の内部の下面における横方向の中央からは、位置決突部４４Ｂ（図１０参照）が突出している。また、金具受容溝４４のうち基端突部４１の湾曲面４１Ａの裏面は、後方に台形状に張り出し、その横方向の中央には本体収容部４３が開口している。

　なお、ホルダ本体４０Ｈは、前後方向に型開きされる樹脂成形金型で成形され、その際に、ピン保持溝４６とピン保持凹部４７との間においては、上述の底面４６Ａ又は内部斜面４７Ｃの延長面がパーティングラインとされ、位置決突部４４Ｂの側面に関しては、その前後方向の中央がパーティングラインにされる。

　図７に示すように、固定金具４９は、横方向に延びる帯状板金の両端部を下方にクランク状に曲げた構造をなし、長手方向の中央部と両端部とに貫通孔４９Ｅ，４９Ｆを有する。また、固定金具４９のうち両屈曲部の間の中央水平部４９Ａの一側縁部は、台形状に切り欠かれて干渉回避部４９Ｇが形成されている。そして、中央水平部４９Ａが、上方に湾曲するように撓ませた状態で干渉回避部４９Ｇ側から金具受容溝４４に受容され、図１０に示すように、位置決突部４４Ｂが固定金具４９の貫通孔４９Ｅに嵌合したところで弾性復元して、金具受容溝４４内に係止されている。

　図８に示すように、ホルダ本体４０Ｈの下面には、複数の位置決め突部４２Ａ～４２Ｃが備えられている。そして、電機子ケース２５の上面にＩＣホルダ４０用に設けられた図示しない位置決め孔に、位置決め突部４２Ｃが嵌合されると共に、ＩＣホルダ４０用ではなく電機子ケース２５の上面の内縁部に開口している凹部２５Ｋ（図４参照）に位置決め突部４２Ａ，４２Ｂが嵌合されて、ＩＣホルダ４０が電機子ケース２５の上面に２次元的に位置決めされる。また、固定金具４９の１対の貫通孔４９Ｆに通された螺子が電機子ケース２５の上面にＩＣホルダ４０の固定用に備えた図示しない螺子孔に螺合されてＩＣホルダ４０が電機子ケース２５に固定される。すると、図１１に示すようにＩＣホルダ４０の湾曲面４１Ａがロータケース２１の側面に隣接した状態になる。また、図２に示すように、ＩＣホルダ４０の上面は、ピン保持ダクト２７の上面と略面一に配置される。

　図７に示すように、磁気センサＩＣ５０をＩＣホルダ４０に保持させるために、複数の検出用接続ピン５２は、ＩＣホルダ４０のピン支持部４０Ｊに合わせた形状に予め曲げ加工される。具体的には、複数の検出用接続ピン５２は、当初は、ＩＣ本体５１から上方に真っ直ぐ延びた状態になっていて、その状態から中央の検出用接続ピン５２は、後側にクランク状に曲げられ、両端の検出用接続ピン５２は、下端寄り位置で横にクランク状に曲げられてから、後側にクランク状に曲げられる。そして、例えば、複数の検出用接続ピン５２の先端部が前後方向と平行になるようにされて、複数のピン保持溝４６から複数のピン保持凹部４７へと通される。そして、ＩＣ本体５１を下げるように磁気センサＩＣ５０が回転されてＩＣ本体５１が本体収容部４３に受容される。これにより、磁気センサＩＣ５０は、ロータケース２１に接近する方向以外の移動を規制された状態でＩＣホルダ４０に保持され、複数の検出用接続ピン５２が、ＩＣホルダ４０の上面から上方に延びた状態になる。そして、これら検出用接続ピン５２が前述の通り回路基板１９のピン孔１９Ａに通されて回路基板１９Ｙに半田付け等される。

　本実施形態の流体制御装置１０Ａの構成に関する説明は、以上である。次に、この流体制御装置１０Ａの製造方法について説明する。

　流体制御装置１０Ａを製造するために、先ず、図３に示すように、電動弁２０Ａが、電機子ケース２５とその内容物とからなる電機子ユニット８２と、電機子ユニット８２以外の電動弁本体８１とに分離されると共に、電機子ユニット８２にＩＣホルダ４０が固定され、さらに、そのＩＣホルダ４０に磁気センサＩＣ５０が取り付けた状態で用意される。そして、電動弁本体８１と電動弁カバー１１とがボディ９０に固定され（ボディ組付工程）、次いで、電機子ユニット８２が電動弁本体８１に組み付けらて電動弁カバー１１に収容されると共に電動弁カバー１１のボス１１Ｍの熱カシメによって電機子ユニット８２が電動弁カバー１１に固定される。これらにより、磁気センサＩＣ５０がＩＣホルダ４０から離脱不能に固定される。また、磁気センサＩＣ５０の複数の検出用接続ピン５２の先端部は、モータ２０Ｍの複数の駆動用接続ピン２８と、電動弁カバー１１のコネクタ部１４の複数のコネクタピン１５と共に、電動弁カバー１１内で上方に向かって延びた状態になる。

　なお、ここまでの製造工程を以下のように行ってもよい。即ち、電動弁カバー１１と電機子ユニット８２とＩＣホルダ４０を組み付けたカバーアッシ８２Ａ（図３参照）を用意しておき、ボディ９０に固定された電動弁本体８１にカバーアッシ８２Ａを組み付けてそのカバーアッシ８２Ａをボディ９０に固定してもよい。

　次いで、回路基板１９が電動弁カバー１１に収容され、回路基板１９の複数のピン孔１９Ａに複数の駆動用接続ピン２８と検出用接続ピン５２とコネクタピン１５とが挿通され、それら各ピンが回路基板１９に半田付け等される（基板接続工程）。そして、最後に、蓋体２１Ｂが、電動弁カバー１１の端部開口を閉塞した状態に固定される（封止工程）。以上により、流体制御装置１０Ａが完成する。

　ここで、ＩＣホルダ４０を使用しないで、磁気センサＩＣ５０を予め実装した回路基板１９を電動弁カバー１１に組み付ける一般的な製造方法で流体制御装置１０Ａを製造する場合は、以下のようになる。その場合、先ずは、磁気センサＩＣ５０の検出用接続ピン５２を回路基板１９のピン孔１９Ａに通して半田付け等しておいてから、その回路基板１９のうち磁気センサＩＣ５０が実装された面をモータ２０Ｍの外面に宛がい、駆動用接続ピン２８及びコネクタピン１５を回路基板１９のピン孔１９Ａに通して半田付け等することになる。つまり、磁気センサＩＣ５０の検出用接続ピン５２をピン孔１９Ａに通して半田付け等を行うという基板接続工程と、駆動用接続ピン２８及びコネクタピン１５をピン孔１９Ａに通して半田付け等を行うという基板接続工程とが分けて行われることになり、手間がかかる。

　これに対し、本実施形態の流体制御装置１０Ａの製造方法では、ＩＣホルダ４０を使用して磁気センサＩＣ５０をモータ２０Ｍに取り付けてあるので、ＩＣホルダ４０を使用ない場合に分けて行われる基板接続工程が併合され、作業効率が向上する。しかも、上記した一般的な製造方法であれば、回路基板１９の陰に隠れて磁気センサＩＣ５０がモータ２０Ｍの外面に隣接配置されたか否かの視認確認が困難であったところを、ＩＣホルダ４０を使用したことで、視認確認が容易になり、生産効率と共に組み付け精度も向上し、磁気センサＩＣ５０の検出精度も向上する。換言すれば、同じ検出精度であれば、磁気センサＩＣ５０をグレードダウンしてコスト削減を図ることができる。また、本実施形態のＩＣホルダ４０のピン支持部４０Ｊは、複数の検出用接続ピン５２を屈曲した状態にして支持するので、回路基板１９が電動弁カバー１１に収容されるときに検出用接続ピン５２に当接しても、その外力をピン支持部４０Ｊで受け止めて、ＩＣ本体５１への外力の伝達を抑えることができる。

　［他の実施形態］
（１）前記実施形態のＩＣホルダ４０は、電動弁２０Ａの駆動源（モータ２０Ｍ）に取り付けられていたが、例えば、電動シートや電動ロックやワイパー駆動装置等の電動弁以外の装置の駆動源に取り付けられて磁気センサＩＣを保持していもよい。

（２）本開示のＩＣホルダを使用対象となるアクチュエータは、ステッピングモータに限定されるものではなく、アクチュエータの可動部の動作によって外部の磁場が変化するものであれば、どのようなものであってもよい。具体的には、ソレノイドによって可動部としてのロッドが直動するものや直流モータにＩＣホルダを使用してもよい。

（３）前記実施形態の磁気センサＩＣ５０は、ホール効果を利用して磁場の変化を検出する所謂ホール素子であったが、例えば、磁気抵抗効果を利用して磁場の変化を検出する磁気抵抗効果素子や、アモルファス合金ワイヤや磁性体薄膜などの高透磁率合金磁性体の磁気インピーダンス効果を利用して磁場の変化を検出うする磁気インピーダンス素子等であってもよい。

（４）前記実施形態では、磁気センサＩＣ５０の検出結果を、ロータ２２が動いたか否かを判定するために利用した例を示したが、磁気センサＩＣの検出結果を、ロータの位置検出に利用して、ロータの位置制御の精度向上を図ってもよい。

（５）前記実施形態のＩＣホルダ４０は、モータ２０Ｍの電機子ケース２５に固定されいたが、ロータケース２１に固定されていてもよい。具体的には、例えば、ロータケース２１の外側に嵌合されるリングに前述のホルダ本体４０Ｈが固定された構造や、ロータケース２１にホルダ本体４０Ｈが接着材で固定された構造等が挙げられる。ただし、前記実施形態のようにＩＣホルダ４０が電機子ケース２５に固定された構造とすることで電機子ケース２５に固定された駆動用接続ピン２８とＩＣホルダ４０に保持される磁気センサＩＣ５０の検出用接続ピン５２との位置関係が安定し、それらを回路基板１９のピン孔１９Ａに挿入する作業が容易になる。

（６）前記実施形態のＩＣホルダ４０は、ホルダ本体４０Ｈと固定金具４９とからなるが、固定金具４９に相当する部分がホルダ本体４０Ｈと樹脂で一体に形成されいてもよい。

（７）前記実施形態では、駆動用接続ピン２８、検出用接続ピン５２及びコネクタピン１５が、モータ２０Ｍのロータ２２の回転軸方向に延び、回路基板１９がロータケース２１の一端部に重ねて配置されていたが、駆動用接続ピン２８、検出用接続ピン５２及びコネクタピン１５が、モータ２０Ｍのロータ２２の回転軸方向と直交する方向又は斜めに交差する方向に延びた構造にして、回路基板１９がロータケース２１又は電機子ケース２５の側面に重ねて配置されるようにしてもよい。

（８）前記実施形態のＩＣホルダ４０は、磁気センサＩＣ５０の複数の検出用接続ピン５２を屈曲した状態にして支持していたが、真っ直ぐ延びた状態で支持する構成にしてもよい。また、ＩＣホルダ４０は、前記実施形態の形状に屈曲した検出用接続ピン５２を支持するものに限定されるものではなく、例えば、ロータケース２１に接近するように屈曲した検出用接続ピン５２を支持する構造としてもよいし、横方向のみに屈曲した検出用接続ピン５２を支持する構造としてもよい。また、駆動用接続ピン２８の先端部が側方に向かって延びている場合には、ＩＣホルダ４０が、複数の検出用接続ピン５２をＩＣ本体５１から９０°曲げられた状態で支持すればよい。

　なお、本明細書及び図面には、特許請求の範囲に含まれる技術の具体例が開示されているが、特許請求の範囲に記載の技術は、これら具体例に限定されるものではなく、具体例を様々に変形、変更したものも含み、また、具体例から一部を単独で取り出したものも含む。

　１０Ａ　　流体制御装置
　１１　　電動弁カバー
　１２　　蓋体
　１９　　回路基板
　１９Ａ　　ピン孔
　２０Ａ　　電動弁
　２０Ｍ　　モータ
　２１　　ロータケース
　２２　　ロータ（可動部）
　２５　　電機子ケース
　２６　　電機子
　２８　　駆動用接続ピン
　４０　　ＩＣホルダ
　４０Ｊ　ピン支持部
　４３　　本体収容部
　４６　　ピン保持溝
　４７　　ピン保持凹部
　４９　　固定金具
　５０　　磁気センサＩＣ
　５１　　ＩＣ本体
　５２　　検出用接続ピン
　８１　　電動弁本体
　８２　　電機子ユニット
　８２Ａ　　カバーアッシ
　８３　　直動シャフト
　８４　　ベース部
　９０　　ボディ
　９１　　流路

Claims

　ロータを収容するロータケースの外側に、電機子を収容する電機子ケースが嵌合され、前記電機子ケースには、外付けの回路基板の複数のピン孔に挿通される複数の駆動用接続ピンが設けられているモータの外面に固定されて、前記モータの外部の磁場の変化に基づいて前記ロータが動作しているか否かを検出する磁気センサＩＣを保持するＩＣホルダであって、
　前記磁気センサＩＣの接続ピンである複数の検出用接続ピンの少なくとも先端部が、前記複数の駆動用接続ピンの先端部と平行に延びた状態になるように支持するピン支持部を備えるＩＣホルダ。
　前記ＩＣホルダを前記電機子ケースに固定して、前記ロータケースの外側面に隣接させた状態を保持するための固定部と、
　前記ロータケース側に開口を有して前記磁気センサＩＣのうち少なくともＩＣ本体を収容し、前記開口を前記ロータケースの外側面によって閉塞されて三次元の全ての方向で前記ＩＣ本体の移動を規制する本体収容部と、を備える請求項１に記載のＩＣホルダ。
　前記ピン支持部は、
　前記本体収容部に対して前記ロータケースの軸方向でずれた位置に配置されると共に、
　前記ロータケースの軸方向と交差する方向で前記ＩＣホルダを貫通し、前記複数の検出用接続ピンが通される複数の貫通孔と、
　前記ＩＣホルダのうち前記ロータケース側の面で、前記複数の貫通孔から前記本体収容部側に延び、前記複数の検出用接続ピンを受容する複数のピン保持溝と、
　前記ＩＣホルダのうち前記ロータケースと反対側の面で、前記複数の貫通孔から前記本体収容部から離れる側に延び、前記複数の検出用接続ピンを受容する複数のピン保持凹部と、を有し、
　前記複数の検出用接続ピンの先端部が、前記ロータケースの軸方向と平行になるように前記複数の検出用接続ピンを支持する請求項２に記載のＩＣホルダ。
　前記ＩＣホルダのうち前記ロータケース側の面には、前記本体収容部から離れるに従って前記ロータケースから離れるように傾斜しかつ前記複数のピン保持溝が形成された傾斜面が含まれ、
　前記複数のピン保持凹部の底面は、前記本体収容部より前記ロータケースから離れた位置に配置され、
　前記ピン支持部は、前記複数の検出用接続ピンを、クランク状に屈曲した状態で支持する請求項３に記載のＩＣホルダ。
　請求項１から４の何れか１の請求項に記載のＩＣホルダが取り付けられたアクチュエータを駆動源として備える電動弁。
　流体が流れる流路を備えるボディと、
　請求項３に記載のＩＣホルダによって磁気センサＩＣが取り付けられたモータを駆動源として有し、前記ロータケースの延長線上に備えるベース部を前記ボディに固定されて前記流体の流量を制御する電動弁と、
　前記電動弁のうち前記ボディから離れた側の端面に重ねて配置され、前記複数の駆動用接続ピンが接続されるモータ駆動回路と、前記複数の検出用接続ピンが接続される検出回路とが実装されている回路基板と、
　前記ボディに固定され、前記電動弁及び前記回路基板を側方から包囲する電動弁カバーと、
　前記電動弁カバーのうち前記ボディと反対側の端部開口を閉塞する蓋体と、備える流体制御装置。
　前記請求項６に記載の流体制御装置の製造方法であって、
　前記電動弁は、前記電機子ケースとその内容物とからなる電機子ユニットと、前記電機子ユニット以外の電動弁本体とに分離されると共に、前記電機子ユニットに前記ＩＣホルダが固定され、さらに、そのＩＣホルダに前記磁気センサＩＣが装着された状態で用意され、
　前記ボディに前記電動弁本体と前記電動弁カバーとが固定されるボディ組付工程と、
　前記電機子ユニットが前記電動弁本体に組み付けられて前記電動弁カバーに収容されるユニット収容工程と、
　前記回路基板が前記電動弁カバーに収容されて、前記回路基板の複数のピン孔に挿通された前記複数の駆動用接続ピンと前記複数の検出用接続ピンとが前記回路基板に半田付け又は蝋付けされる基板接続工程と、
　前記蓋体が、前記電動弁カバーの端部開口を閉塞した状態に固定される封止工程と、が行われる流体制御装置の製造方法。