(57)【要約】【課題】部品点数の抑制が図れるモータ装置を提供する。【解決手段】モータ装置ＭＤは、ロータ１０６の回転検出装置として、モータ２６のヨーク１０１に一体に設けられるとともにロータ１０６の界磁磁石１０９の磁極に基づく磁束が伝達される磁気伝達片１０１ｃと、磁気伝達片１０１ｃの先端部に近接配置されてロータ１０６（界磁磁石１０９）の回転に伴う磁気伝達片１０１ｃの先端部での磁気変化を検知する磁気センサ１１３とを備える。【選択図】図５
2019216506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、前記モータのロータの回転情報を取得するための回転検出装置とを備えるモータ装置であって、
前記モータは、筒状のヨークと、前記ヨーク内に配置されるとともに周方向に複数の磁極部を有するステータと、前記ステータの磁極部と対向する態様の界磁磁石を有するロータとを備え、前記ステータへの通電により前記磁極部に現れる磁極と前記界磁磁石とが作用して前記ロータが回転駆動するように構成されるものであり、
前記回転検出装置は、前記モータのヨークに一体に設けられるとともに前記ロータの界磁磁石の磁極に基づく磁束が伝達される磁気伝達片と、前記磁気伝達片の先端部に近接配置されて前記ロータの回転に伴う前記磁気伝達片の先端部での磁気変化を検知する磁気センサとを備え、前記磁気センサで検知した前記磁気伝達片の先端部での磁気変化に基づいて前記ロータの回転情報を取得可能に構成されていることを特徴とするモータ装置。
【請求項２】
前記ヨークは、筒状の周壁部と前記周壁部の一端を閉塞する底部とを有する有底筒状をなし、
前記磁気伝達片は、前記周壁部の一部に設けた細長片状の部位を前記周壁部の外側に突出させて構成されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ装置。
【請求項３】
前記ヨークは、前記周壁部に周壁開口部を有し、
前記磁気伝達片は、前記周壁開口部における前記底部側の縁部に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のモータ装置。
【請求項４】
前記磁気伝達片は、前記周壁開口部における前記底部側の縁部の周方向中央部に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のモータ装置。
【請求項５】
前記磁気伝達片の基端部の周方向両側には、前記周壁部が前記底部に向けて切り欠かれた切欠部が設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載のモータ装置。
【請求項６】
前記モータの駆動制御を行う駆動制御装置を前記モータと一体に備えるものであり、
前記回転検出装置は、前記駆動制御装置に含まれて構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のモータ装置。
【請求項７】
前記ヨークに一体に設けた前記磁気伝達片は、前記駆動制御装置を保持する機能も有していることを特徴とする請求項６に記載のモータ装置。
【請求項８】
前記モータは、ステッピングモータにて構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のモータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転検出装置を備えるモータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の冷凍サイクル装置に設けられる弁装置として、例えば特許文献１に開示されるものは、モータの駆動力に基づいて弁の開閉が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１８７２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したような弁装置では、弁の開度を精度良く行うために、モータのロータの回転情報（回転数等）を取得することが好ましい。モータのロータの回転情報を取得する手法の一つとして、ロータとともに一体的に回転するセンサ磁石と、該センサ磁石の回転による磁気変化を検知するホールＩＣ等の磁気センサとを用いて検出するものが知られている。
【０００５】
しかしながら、センサ磁石と磁気センサとを用いる回転検出装置では、少なくとも二部品が必要なため、極力少ない部品点数でモータ装置を構成できないかを検討している本発明者の意に反するものであった。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、部品点数の抑制が図れるモータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するモータ装置は、モータと、前記モータのロータの回転情報を取得するための回転検出装置とを備えるモータ装置であって、前記モータは、筒状のヨークと、前記ヨーク内に配置されるとともに周方向に複数の磁極部を有するステータと、前記ステータの磁極部と対向する態様の界磁磁石を有するロータとを備え、前記ステータへの通電により前記磁極部に現れる磁極と前記界磁磁石とが作用して前記ロータが回転駆動するように構成されるものであり、前記回転検出装置は、前記モータのヨークに一体に設けられるとともに前記ロータの界磁磁石の磁極に基づく磁束が伝達される磁気伝達片と、前記磁気伝達片の先端部に近接配置されて前記ロータの回転に伴う前記磁気伝達片の先端部での磁気変化を検知する磁気センサとを備え、前記磁気センサで検知した前記磁気伝達片の先端部での磁気変化に基づいて前記ロータの回転情報を取得可能に構成されている。
【０００８】
上記態様によれば、ロータの回転検出装置において、モータのヨークに一体に設けられる磁気伝達片にロータの界磁磁石の磁極に基づく磁束が伝達され、磁気伝達片の先端部に近接配置される磁気センサにてロータ（界磁磁石）の回転に伴う磁気伝達片の先端部での磁気変化を検知することでロータの回転情報の取得が行われる。つまり、この態様では、磁気センサに向けた磁気伝達片をモータのヨークに一体に設けることでロータの回転情報の取得が可能であり、ロータの回転検出用のセンサ磁石が不要なため、回転検出装置の部品点数の抑制が図れ、ひいてはモータ装置の部品点数の抑制が図れる。
【０００９】
上記モータ装置において、前記ヨークは、筒状の周壁部と前記周壁部の一端を閉塞する底部とを有する有底筒状をなし、前記磁気伝達片は、前記周壁部の一部に設けた細長片状の部位を前記周壁部の外側に突出させて構成されている。
【００１０】
上記態様によれば、磁気伝達片は、ヨークの周壁部の一部に設けた細長片状の部位をその周壁部の外側に突出させる態様をなすため、磁気センサに対する磁束の誘導を効率的に行うことが可能で、磁気センサでの検知精度の向上効果が期待できる。
【００１１】
上記モータ装置において、前記ヨークは、前記周壁部に周壁開口部を有し、前記磁気伝達片は、前記周壁開口部における前記底部側の縁部に設けられている。
上記態様によれば、ヨークの周壁部に周壁開口部が設けられ、磁気伝達片は、その周壁開口部におけるヨークの底部側の縁部に設けられるため、ロータの界磁磁石の各磁極から生じる磁束がヨークの底部及び周壁部を進みその先で周壁開口部が磁気抵抗部として機能して、磁気伝達片上に効率良く流れ込むようになる。つまり、磁気センサに対する磁束の誘導をより効率的に行うことができ、磁気センサでの一層の検知精度の向上効果が期待できる。
【００１２】
上記モータ装置において、前記磁気伝達片は、前記周壁開口部における前記底部側の縁部の周方向中央部に設けられている。
上記態様によれば、磁気伝達片は、ヨークの周壁部の周壁開口部におけるヨークの底部側の縁部の周方向中央部に設けられ、ロータの界磁磁石の各磁極から生じる磁束が磁気伝達片上に効率良く流れ込むようになるため、磁気センサでの一層の検知精度の向上効果が期待できる。
【００１３】
上記モータ装置において、前記磁気伝達片の基端部の周方向両側には、前記周壁部が前記底部に向けて切り欠かれた切欠部が設けられている。
上記態様によれば、磁気伝達片の基端部の周方向両側には、ヨークの周壁部が底部に向けて切り欠かれた切欠部が設けられるため、磁気伝達片の径方向外側への折り曲げを好適に行え、また磁気伝達片への磁束の整流効果も期待できる。つまり、磁気伝達片に向かう磁束がより適切なものに絞られて磁気伝達片上の磁気変化がロータの回転に伴う変化としてより顕在化でき、磁気センサでの一層の検知精度の向上効果も期待できる。
【００１４】
上記モータ装置において、前記モータの駆動制御を行う駆動制御装置を前記モータと一体に備えるものであり、前記回転検出装置は、前記駆動制御装置に含まれて構成されている。
【００１５】
上記態様によれば、回転検出装置を含む駆動制御装置がモータと一体に備えられてモータ装置が構成されるため、モータ装置を効率的に構成することが可能となる。
上記モータ装置において、前記ヨークに一体に設けた前記磁気伝達片は、前記駆動制御装置を保持する機能も有している。
【００１６】
上記態様によれば、ヨークに一体に設けた磁気伝達片に駆動制御装置を保持する機能を持たせるため、駆動制御装置の保持手段を簡略的に構成することが可能となる。
上記モータ装置において、前記モータは、ステッピングモータにて構成されている。
【００１７】
上記態様によれば、ステッピングモータにおけるロータの回転情報の取得が可能な回転検出装置の部品点数の抑制が図れる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のモータ装置によれば、回転検出装置の部品点数の抑制、ひいてはモータ装置の部品点数の抑制を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態のモータ装置を駆動源とした統合弁装置を備える冷凍サイクル装置の概略構成図。
【図２】同形態のモータ装置を備える統合弁装置の模式断面図。
【図３】（ａ）同形態の冷凍サイクル装置における暖房モード時の挙動を説明するための説明図、（ｂ）暖房モード時の統合弁装置の動作を説明するための断面図。
【図４】（ａ）同形態の冷凍サイクル装置における冷房モード時の挙動を説明するための説明図、（ｂ）冷房モード時の統合弁装置の動作を説明するための断面図。
【図５】同形態のモータ装置（モータ及びＥＣＵ）を示す断面図。
【図６】同形態のモータ装置（モータ）を示す正面図。
【図７】同形態のモータ装置の構成を説明するための分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、モータ装置の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率についても、実際と異なる場合がある。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態の熱交換器１０は、電動車両（ハイブリッド車、ＥＶ車など）の空調用の冷凍サイクル装置Ｄ（ヒートポンプサイクル装置）に用いられる。冷凍サイクル装置Ｄを備えた車両空調装置は、エバポレータ１４によって冷やした空気を車室内に送風する冷房モードと、図示しないヒータコアによって温めた空気を車室内に送風する暖房モードとを切り替え可能に構成されている。また、冷凍サイクル装置Ｄの冷媒循環回路Ｄａは、冷房モードに対応した循環回路と、暖房モードに対応した循環回路とに切り替え可能に構成されている。なお、冷凍サイクル装置Ｄの冷媒循環回路Ｄａに流通される冷媒としては、例えばＨＦＣ系冷媒やＨＦＯ系冷媒を用いることができる。また、冷媒には、コンプレッサ１１を潤滑するためのオイルが含まれることが好ましい。
【００２２】
冷凍サイクル装置Ｄは、冷媒循環回路Ｄａにおいて、コンプレッサ１１と、水冷コンデンサ１２と、熱交換器１０と、膨張弁１３と、エバポレータ１４（蒸発器）とを備えている。
【００２３】
コンプレッサ１１は、車室外のエンジンルームに配置される電動式圧縮機であって、気相冷媒を吸引して圧縮し、それにより過熱状態（高温高圧）となった気相冷媒を水冷コンデンサ１２側に吐出する。コンプレッサ１１から吐出された高温高圧の気相冷媒は、水冷コンデンサ１２内に流入する。なお、コンプレッサ１１の圧縮機構としては、スクロール型圧縮機構やベーン型圧縮機構などの各種圧縮機構を用いることができる。また、コンプレッサ１１はその駆動源としてのモータの制御によって、冷媒吐出能力が制御されるようになっている。
【００２４】
水冷コンデンサ１２は周知の熱交換器であって、冷媒循環回路Ｄａ上に設けられた第１熱交換部１２ａと、冷却水循環装置における冷却水の循環回路Ｃ上に設けられた第２熱交換部１２ｂとを備える。なお、当該循環回路Ｃ上には、前記ヒータコアが設けられている。水冷コンデンサ１２は、第１熱交換部１２ａ内を流れる気相冷媒と第２熱交換部１２ｂ内を流れる冷却水との間で熱交換させる。すなわち、水冷コンデンサ１２では、第１熱交換部１２ａ内の気相冷媒の熱によって第２熱交換部１２ｂ内の冷却水が加熱される一方、第１熱交換部１２ａ内の気相冷媒が冷却されるようになっている。従って、水冷コンデンサ１２は、コンプレッサ１１から吐出され第１熱交換部１２ａに流入した冷媒が持つ熱を、冷却水とヒータコアとを介して間接的に車両空調装置の送風空気に放熱させる放熱器として機能する。
【００２５】
水冷コンデンサ１２の第１熱交換部１２ａを通過した気相冷媒は、後述の統合弁装置２４を介して熱交換器１０に流入する。熱交換器１０は、車室外のエンジンルーム内における車両前方側に配置される室外熱交換器であり、熱交換器１０の内部を流通する冷媒と、図示しない送風ファンにより送風された車室外空気（外気）との間で熱交換させるものである。
【００２６】
膨張弁１３は、熱交換器１０から供給された液相冷媒を減圧膨張させる温度感応型の機械式膨張弁である。なお、膨張弁１３としては、駆動源をモータとする電動式膨張弁を用いてもよい。膨張弁１３は、低温高圧状態の液相冷媒を減圧してエバポレータ１４に供給する。
【００２７】
エバポレータ１４は、冷房モード時において送風空気を冷却する冷却用熱交換器（蒸発器）である。膨張弁１３からエバポレータ１４に供給された液相冷媒は、エバポレータ１４周辺（車両空調装置のダクト内）の空気と熱交換する。この熱交換によって、液相冷媒が気化し、エバポレータ１４周辺の空気が冷却される。その後、エバポレータ１４内の冷媒はコンプレッサ１１に向けて流出され、該コンプレッサ１１で再び圧縮される。
【００２８】
［熱交換器の構成］
熱交換器１０は、第１熱交換部２１と、過冷却器として機能する第２熱交換部２２とを備える。さらに、熱交換器１０は、第１及び第２熱交換部２１，２２と連結された貯液器２３と、貯液器２３に設けられた統合弁装置２４とが一体に構成されてなる。第１熱交換部２１の流入路２１ａ及び流出路２１ｂは、統合弁装置２４と連通されている。また、第２熱交換部２２の流入路２２ａは、貯液器２３及び統合弁装置２４と連通されている。
【００２９】
第１熱交換部２１は、内部に流通する冷媒の温度に応じて凝縮器又は蒸発器として機能する。貯液器２３は気相冷媒と液相冷媒とを分離し、その分離した液相冷媒が貯液器２３内に貯まるように構成されている。第２熱交換部２２は、貯液器２３から流入した液相冷媒と外気との間で熱交換させることで、該液相冷媒を更に冷却して該冷媒の過冷却度を高め、その熱交換後の冷媒を膨張弁１３へと流す。なお、第１熱交換部２１、第２熱交換部２２及び貯液器２３は、例えばボルト締結にて相互に連結されることで一体的に構成されている。
【００３０】
［統合弁装置の構成］
図２に示すように、統合弁装置２４は、貯液器２３内に配置される弁本体部２５と、弁本体部２５を駆動させるための単一のモータ２６と、モータ２６を通じて弁本体部２５を制御する統合弁ＥＣＵ２７（モータ制御装置）と、一対の圧力センサ（第１及び第２圧力センサ２８，２９）とを備えている。なお、本実施形態のモータ２６には、ステッピングモータが用いられている。また、統合弁ＥＣＵ２７はモータ２６に一体に設けられて、モータ装置ＭＤとして構成されている。
【００３１】
弁本体部２５は、内部に冷媒が流通可能に構成されたハウジング３０と、ハウジング３０内に設けられた第１〜第３弁３１〜３３とを備えている。ハウジング３０には、モータ２６が一体に設けられている。
【００３２】
ハウジング３０内には、第１流入口４１ａ及び第１流出口４１ｂを有する第１流路４１（高圧流路）と、第２流入口４２ａから第２流出口４２ｂまでの流路である第２流路４２と、前記第２流入口４２ａから第３流出口４３ｂまでの流路である第３流路４３（図４（ｂ）参照）とが形成されている。
【００３３】
第１流路４１の第１流入口４１ａは、水冷コンデンサ１２（第１熱交換部１２ａ）の吐出側と接続され、第１流路４１の第１流出口４１ｂは、第１熱交換部２１（熱交換器１０）の流入路２１ａと接続されている。すなわち、第１流路４１は、コンプレッサ１１から吐出される高圧冷媒を通す高圧流路として構成されている。
【００３４】
第２流入口４２ａは、第１熱交換部２１の流出路２１ｂと接続されている。第２流出口４２ｂは、コンプレッサ１１の流入側と接続されている。そして、第３流出口４３ｂは、貯液器２３の内部を通じて第２熱交換部２２（熱交換器１０）の流入路２２ａと連通されている。
【００３５】
第１弁３１（高圧弁）は第１流路４１に設けられ、第１流路４１の開閉を行う。また、第２弁３２は第２流路４２に設けられ、第２流路４２の開閉を行う。そして、第３弁３３は第３流路４３に設けられ、第３流路４３の開閉を行う。
【００３６】
弁本体部２５は、第１〜第３弁３１〜３３を駆動させるための軸部４４をハウジング３０内に備えている。軸部４４はモータ２６と同軸をなして駆動連結され、モータ２６の駆動力に基づいて軸方向に進退するように構成されている。なお、以下では、説明の便宜上、軸部４４における軸方向のモータ２６側（軸方向基端側）を上側とし、軸部４４における軸方向の反モータ側（軸方向先端側）を下側として説明する。
【００３７】
第１弁３１は、軸部４４と軸方向に係合可能とされた第１弁体５１と、ハウジング３０に固定された第１弁座５２とを備えている。第１弁体５１は、軸部４４が挿通される貫通孔５１ａを有している。また、第１弁体５１は、第１付勢部材５３（圧縮コイルばね）によって軸方向の第１弁座５２側に付勢されている。
【００３８】
第１弁体５１は可変絞り弁５４を有している。可変絞り弁５４は、軸部４４に設けられて軸部４４と一体に動作するフランジ状の可変絞り弁体５５と、該可変絞り弁体５５にて開閉される弁座としての前記貫通孔５１ａとからなる。
【００３９】
第１弁体５１は、可変絞り弁体５５と軸方向に係合可能に構成されている。詳しくは、第１弁体５１の上側端面には、可変絞り弁体５５が内部に配置される筒部５１ｂが一体に設けられ、その筒部５１ｂには、可変絞り弁体５５の上側に位置する係合部５１ｃが設けられている。係合部５１ｃは、軸部４４が上側に移動したときに可変絞り弁体５５と当接するように構成されている。また、筒部５１ｂの周壁には、複数の流路５１ｄが形成されている。
【００４０】
可変絞り弁体５５は、第１弁体５１の貫通孔５１ａの上側端部（開口）を開閉可能に構成されている。すなわち、可変絞り弁体５５は、軸部４４が下側に移動したときに貫通孔５１ａと当接して該貫通孔５１ａを閉塞する。なお、貫通孔５１ａの開口径は第１弁座５２の開口径よりも小さい。
【００４１】
上記のように構成された第１弁３１では、軸部４４が上方に駆動されると、第１弁体５１が可変絞り弁体５５の上端面との係合によって第１付勢部材５３の付勢力に抗して上方に押し上げられ、第１弁座５２から離隔する（図４（ｂ）参照）。一方、軸部４４が下方に駆動されると、第１弁体５１は第１付勢部材５３の付勢力によって押し下げられ、第１弁座５２に当接して該第１弁座５２の開口を閉塞する（図２及び図３（ｂ）参照）。
【００４２】
また、第１弁体５１が第１弁座５２を閉塞する状態においては、筒部５１ｂ内の可変絞り弁体５５の軸方向位置を調節することで、貫通孔５１ａに流れる冷媒の量の調節が可能となっている（図３（ｂ）参照）。これにより、第１流路４１に流れる冷媒の量の微調整が可能となっている。また、第１弁体５１が第１弁座５２を閉塞する状態では、第１流入口４１ａから流入した高圧冷媒は、貫通孔５１ａを通って減圧され、低圧の冷媒となって第１流出口４１ｂから第１熱交換部２１側に流れる。なお、第１弁座５２及び貫通孔５１ａがともに閉塞されると、第１流路４１が閉止される（第１流路４１の開口面積がゼロとなる）。
【００４３】
図２及び図４（ｂ）に示すように、第２弁３２は、第２弁体６１と、ハウジング３０に固定された第２弁座６２とを備えている。また、第３弁３３は、第３弁体７１と、ハウジング３０に設けられた第３弁座７２とを備えている。
【００４４】
第２及び第３弁体６１，７１は、１つの弁体部材８０に設けられている。弁体部材８０は、軸部４４の軸方向に互いに対向する第２弁座６２と第３弁座７２との間に配置され、軸部４４と軸方向に係合可能に構成されている。なお、第３弁座７２は、第２弁座６２よりも下側に配置されている。そして、第２弁体６１は弁体部材８０の上端面に、第３弁体７１は弁体部材８０の下端面にそれぞれ設けられている。また、弁体部材８０は、第２付勢部材８１（圧縮コイルばね）によって軸方向の第３弁座７２側に付勢されている。第２弁体６１及び第３弁体７１を有する弁体部材８０と、第２及び第３弁座６２，７２とは三方弁を構成している。なお、上記第１付勢部材５３の第１弁体５１に対する付勢力は、第２付勢部材８１の弁体部材８０に対する付勢力よりも大きく設定されている。
【００４５】
図４（ｂ）に示すように、軸部４４が上方に駆動されると、弁体部材８０は、軸部４４の外周面から突出する係合凸部８２との係合によって、第２付勢部材８１の付勢力に抗して上方に押し上げられ、弁体部材８０の第３弁体７１が第３弁座７２から離隔する。その後、弁体部材８０が更に上方に押し上げられると、弁体部材８０の第２弁体６１が第２弁座６２に当接して該第２弁座６２の開口を閉塞する。
【００４６】
一方、図２に示すように、軸部４４が下方に駆動されると、弁体部材８０は第２付勢部材８１の付勢力によって押し下げられ、第３弁座７２に当接して該第３弁座７２の開口を閉塞する。なお、軸部４４は、軸部４４の下方駆動時において、弁体部材８０の上端面と当接可能な当接部８３を有している。
【００４７】
統合弁ＥＣＵ２７は、モータ２６の回転駆動の際の回転数等の回転情報を取得する。すなわち、統合弁ＥＣＵ２７は、回転検出部２７ａにて検出するモータ２６の回転情報から第１〜第３弁３１〜３３を開閉駆動する軸部４４の軸方向位置を把握しつつ、駆動制御部２７ｂにて軸部４４（モータ２６）の駆動制御を行う。本実施形態では、図２に示す、第１流路４１（第１弁座５２及び貫通孔５１ａ）及び第３流路４３（第３弁３３）が閉止されるときの軸部４４の位置（最下端位置）を基準（ゼロ位置）とし、軸部４４の上方駆動に伴ってパルス数を足していく。なお、図２は、軸部４４が基準位置にあるときの統合弁装置２４を示している。
【００４８】
第１圧力センサ２８は、第１弁３１の上流側（第１流入口４１ａ側）の流路に設けられ、該上流側の圧力を検出して、その情報を統合弁ＥＣＵ２７に出力する。第２圧力センサ２９は、第１弁３１の下流側（第１流出口４１ｂ側）の流路に設けられ、該下流側の圧力を検出して、その情報を統合弁ＥＣＵ２７に出力する。
【００４９】
このように構成された統合弁装置２４及び冷凍サイクル装置Ｄの暖房モード及び冷房モードの各挙動を説明する。
図３（ａ）（ｂ）に示すように、暖房モードでは、軸部４４が定常的に下側位置に配置され、第１弁３１（第１弁座５２）は閉止、第１流路４１の冷媒流量は可変絞り弁５４によって調節される。このとき、コンプレッサ１１で圧縮され水冷コンデンサ１２（第１熱交換部１２ａ）を介して第１流入口４１ａに供給される高圧冷媒は、可変絞り弁５４の貫通孔５１ａを通って減圧され、低圧冷媒となって第１流出口４１ｂから第１熱交換部２１側に流れる。また、このとき、第３弁３３が閉止され、第２弁３２が開放される。
【００５０】
統合弁装置２４の第１流出口４１ｂから流入路２１ａを介して第１熱交換部２１に流入した冷媒は、第１熱交換部２１の内部を通った後、流出路２１ｂを介して統合弁装置２４の第２流入口４２ａに流入する。このとき、第３流路４３（第３弁３３）が閉止されるとともに、第２流路４２（第２弁３２）が開放されているため、第２流入口４２ａから流入した冷媒は、第２流路４２の第２流出口４２ｂから吐出される。そして、第２流出口４２ｂから吐出された冷媒は、コンプレッサ１１に吸引されて再度圧縮され、水冷コンデンサ１２側に吐出される。
【００５１】
図４（ａ）（ｂ）に示すように、冷房モードでは、軸部４４が定常的に上側位置に配置され、第１弁３１（第１弁座５２）が開放される。また、第３弁３３（第３流路４３）が開放されるとともに、第２弁３２（第２流路４２）が閉止される。
【００５２】
コンプレッサ１１で圧縮され第１流入口４１ａに流入する高圧の気相冷媒は、第１弁座５２の開口を通じて、減圧されずにそのまま第１流出口４１ｂを介して第１熱交換部２１に流入する。冷房モードにおいて、第１熱交換部２１は凝縮器として機能する。すなわち、第１熱交換部２１を通る冷媒は外気と熱交換し、その一部が液相に変化する。
【００５３】
第１熱交換部２１を通った後、流出路２１ｂを介して第２流入口４２ａに流入した冷媒は、第３流路４３を通って第３流出口４３ｂから吐出される。第３流出口４３ｂから吐出された冷媒は、貯液器２３及び流入路２２ａを介して第２熱交換部２２に流入する。第２熱交換部２２を通った後、該第２熱交換部２２から吐出された冷媒は、膨張弁１３を介してエバポレータ１４に供給される。冷媒は、エバポレータ１４での熱交換（送風空気の冷却）後、コンプレッサ１１に向けて流出され、コンプレッサ１１で再び圧縮される。
【００５４】
［モータ装置の構成］
図５、図６及び図７に示すように、モータ装置ＭＤは、モータ２６と統合弁ＥＣＵ２７とが一体に組み付けられて構成されている。
【００５５】
本実施形態のモータ２６は、ステッピングモータにて構成されており、弁本体部２５の上部に配置されている（図２等参照）。モータ２６のヨーク１０１は、弁本体部２５側である下側が開放されるとともに上側が閉塞された略円筒状の周壁部１０１ａ及び上底部１０１ｂを有する有底円筒状をなしており、周壁部１０１ａの下端部が弁本体部２５のハウジング３０に固定されている。ヨーク１０１の周壁部１０１ａには、円環状をなすステータ１０２が内嵌する態様にて収容されている。
【００５６】
ステータ１０２は、互いに円環状をなす第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂを有し、互いが同軸上で軸方向に積み重ねられている。第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂは、互いに略同一構成をなしており、それぞれの給電端子１０３が近接するように各ステータ１０２Ａ，１０２Ｂの一方側を上下反転させて互いに重ねられている。
【００５７】
第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂは、自身の軸中心に対して同心円状に巻回されるコイル１０４と、各ステータ１０２Ａ，１０２Ｂの内周面において周方向に並ぶ複数の爪状磁極部（クローポール）１０５とを有している。第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂは、自身のコイル１０４へのパルス通電（二相通電）に基づき、各爪状磁極部１０５に現れる磁極が周方向に交互に異なるように構成されている。また、第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂは、互いに周方向に半ピッチ分ずらして配置されている。なお、本実施形態の爪状磁極部１０５は周方向に１６個設けられて、１６磁極の各ステータ１０２Ａ，１０２Ｂとして構成されている。このようなステータ１０２（第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂ）の内側には、ロータ１０６が回転可能に収容されている。
【００５８】
ロータ１０６は、略円柱状をなしており、ロータコア１０７の中心部に回転軸１０８を有するとともに、ロータコア１０７の外周面に永久磁石よりなる界磁磁石１０９が固着されてなる。ロータ１０６は、第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂに跨がる態様にて配置されており、界磁磁石１０９において第１ステータ１０２Ａと径方向に対向する第１磁石部１０９Ａと、第２ステータ１０２Ｂと径方向に対向する第２磁石部１０９Ｂとしている。なお、本実施形態のロータ１０６の界磁磁石１０９（第１及び第２磁石部１０９Ａ，１０９Ｂ）は周方向に８磁極設けられ、周方向及び各磁石部１０９Ａ，１０９Ｂ間ともに切れ目無く一様に構成されている。そして、第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂへの通電により各爪状磁極部１０５に現れる磁極と界磁磁石１０９とが作用することで、ロータ１０６が回転駆動するようになっている。
【００５９】
ロータ１０６の回転軸１０８は、図２等で示した弁本体部２５の第１〜第３弁３１〜３３を駆動するための軸部４４と駆動連結されている。なお、回転軸１０８と軸部４４との駆動伝達上には図示しない運動変換装置が設けられており、回転軸１０８の回転運動が軸部４４の直動運動に変換されて駆動伝達がなされるようになっている。したがって、モータ２６の回転駆動に基づく軸部４４の直動運動にて、第１〜第３弁３１〜３３の開閉動作が行われるようになっている。
【００６０】
モータ２６の側方には、統合弁ＥＣＵ２７が設けられている。統合弁ＥＣＵ２７は、図２等で示した回転検出部２７ａや駆動制御部２７ｂ等を構成する各種電子部品が搭載された回路基板１１０を有している。回路基板１１０は、自身が略矩形状をなしており、回路基板１１０に対応する略矩形箱状のＥＣＵケース１１１内に収容されている。ＥＣＵケース１１１は、モータ２６のヨーク１０１の周壁部１０１ａに当接して保持されている。ＥＣＵケース１１１は、自身の長手方向がモータ２６の軸方向に沿うように配置、すなわち収容された回路基板１１０の平面方向がモータ２６の軸方向に沿うように配置されている。ＥＣＵケース１１１のモータ２６側の面は、ステータ１０２（第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂ）から延びる給電端子１０３の先端部を挿入する態様にて構成されており、各給電端子１０３と回路基板１１０との電気的接続が図られている。ＥＣＵケース１１１は、モータ２６の反対側において回路基板１１０が挿入可能な略矩形状の背面開口部１１１ａを有しており、背面開口部１１１ａが蓋部材１１２にて閉塞されている。
【００６１】
回路基板１１０には、各種電子部品の一つとしてホールＩＣ等の磁気センサ１１３が搭載されている。磁気センサ１１３は、回路基板１１０のモータ２６側の面に設けられている。磁気センサ１１３には、モータ２６のヨーク１０１に設けられる磁気伝達片１０１ｃの先端部が対向している。
【００６２】
ここで、モータ２６のヨーク１０１の周壁部１０１ａの一部には、給電端子１０３部分を径方向外側に突出させる目的等から周壁開口部１０１ｄが設けられている。周壁開口部１０１ｄは、ヨーク１０１の側方視で略矩形状をなしており、ヨーク１０１の周壁部１０１ａの下端縁から上方に向けて略２／３程度切り欠かれた開口形状をなしている。換言すると、周壁開口部１０１ｄの上側においては、周壁開口部１０１ｄの上端縁からヨーク１０１の上底部１０１ｂまでヨーク１０１の周壁部１０１ａが略１／３程度残されている。周壁開口部１０１ｄの上端縁における周方向中央部には、ヨーク１０１の一部にて形成され細長片状をなす磁気伝達片１０１ｃが設けられている。磁気伝達片１０１ｃは、ヨーク１０１の周壁部１０１ａから略直角に折り曲げられ、径方向外側に延びている。このような磁気伝達片１０１ｃには、ロータ１０６の界磁磁石１０９の各磁極から生じる磁束が流れ込む構造となっている。
【００６３】
すなわち、図５の磁気伝達片１０１ｃを含むモータ２６の軸方向断面において、ロータ１０６の界磁磁石１０９の各磁極から生じる磁束は、同図中の例えばＮ極から発する磁束のα矢印にて示すように、ヨーク１０１の上底部１０１ｂ及び周壁部１０１ａを進みその先で周壁開口部１０１ｄが磁気抵抗部として機能することで、磁気伝達片１０１ｃ上に効率良く流れ込むようになっている。そのため、ロータ１０６が回転すると、界磁磁石１０９の回転に伴うその時々の磁気変化が磁気伝達片１０１ｃ上でも同様に生じるようになっている。またこの場合、磁気伝達片１０１ｃ上では、ロータ１０６の回転駆動の際のステータ１０２側で生じる磁気変化は小さいため、磁気伝達片１０１ｃ上の磁気変化はロータ１０６の回転に伴う変化として大きく反映されるものとなっている。さらに、磁気伝達片１０１ｃの基端部の周方向両側には、それぞれヨーク１０１の周壁部１０１ａがヨーク１０１の上底部１０１ｂに向けて若干長さだけ略半円状に切り欠かれた切欠部１０１ｅが形成されており、磁気伝達片１０１ｃの折り曲げを好適に行えるように機能する以外に、磁気伝達片１０１ｃへの磁束の整流効果も期待できる。つまり、磁気伝達片１０１ｃに向かう磁束がより適切なものに絞られることになり、磁気伝達片１０１ｃ上の磁気変化がロータ１０６の回転に伴う変化としてより顕在化できる効果も期待できる。
【００６４】
このような磁気伝達片１０１ｃは、ＥＣＵケース１１１のモータ２６側の面に挿入する態様となっており、磁気伝達片１０１ｃの先端部と回路基板１１０上の磁気センサ１１３とが僅かに離間した状態で対向している。磁気伝達片１０１ｃは、上記した磁束を伝達する機能の他、ＥＣＵケース１１１（統合弁ＥＣＵ２７）を保持する機能も有している。磁気伝達片１０１ｃの先端部と対向する磁気センサ１１３は、ロータ１０６（界磁磁石１０９）の回転に伴う磁気伝達片１０１ｃの先端部の磁気変化を検知し、パルス状の検知信号を統合弁ＥＣＵ２７の回転検出部２７ａに出力する。回転検出部２７ａは、パルス状の検知信号に基づきロータ１０６の回転数等の回転情報を検出し、第１〜第３弁３１〜３３を開閉駆動する軸部４４の軸方向位置を把握する。
【００６５】
ＥＣＵケース１１１の側面には、コネクタ部１１４が設けられている。コネクタ部１１４は、回路基板１１０に電気的に接続される接続端子を含むコネクタ本体部１１５（図５参照）がＥＣＵケース１１１の側面に設けられるコネクタケース１１６にＥＣＵケース１１１の内側から嵌挿される態様にて構成されている。コネクタ部１１４は、図示しない上位ＥＣＵやバッテリ等の外部装置から延びる外部コネクタと接続され、外部装置と統合弁ＥＣＵ２７（モータ装置ＭＤ）との電気的接続を図る。そして、外部装置と連携した統合弁ＥＣＵ２７によるモータ装置ＭＤの駆動制御に基づいて、統合弁装置２４の第１〜第３弁３１〜３３の開閉制御が行われ、車両空調装置の冷暖房の空調制御が行われるようになっている。
【００６６】
本実施形態の効果について説明する。
（１）ロータ１０６の回転検出装置として、モータ２６のヨーク１０１に一体に設けられる磁気伝達片１０１ｃにロータ１０６の界磁磁石１０９の磁極に基づく磁束が伝達され、磁気伝達片１０１ｃの先端部に近接配置される磁気センサ１１３にてロータ１０６（界磁磁石１０９）の回転に伴う磁気伝達片１０１ｃの先端部での磁気変化を検知することでロータ１０６の回転情報の取得が行われる。つまり、本実施形態では、磁気センサ１１３に向けた磁気伝達片１０１ｃをモータ２６のヨーク１０１に一体に設けることでロータ１０６の回転情報の取得が可能であり、ロータ１０６の回転検出用のセンサ磁石が不要なため、ロータ１０６の回転検出装置として部品点数の抑制を図ることができ、ひいてはモータ装置ＭＤの部品点数の抑制を図ることができる。
【００６７】
（２）磁気伝達片１０１ｃは、ヨーク１０１の周壁部１０１ａの一部に設けた細長片状の部位をその周壁部１０１ａの外側に突出させる態様をなすため、磁気センサ１１３に対する磁束の誘導を効率的に行うことができ、磁気センサ１１３での検知精度の向上効果が期待できる。
【００６８】
（３）ヨーク１０１の周壁部１０１ａに周壁開口部１０１ｄが設けられ、磁気伝達片１０１ｃは、その周壁開口部１０１ｄにおける上端縁（ヨーク１０１の上底部１０１ｂ側の縁部）に設けられるため、ロータ１０６の界磁磁石１０９の各磁極から生じる磁束がヨーク１０１の上底部１０１ｂ及び周壁部１０１ａを進みその先で周壁開口部１０１ｄが磁気抵抗部として機能して、磁気伝達片１０１ｃ上に効率良く流れ込むようになる。つまり、磁気センサ１１３に対する磁束の誘導をより効率的に行うことができ、磁気センサ１１３での一層の検知精度の向上効果が期待できる。
【００６９】
（４）磁気伝達片１０１ｃは、ヨーク１０１の周壁部１０１ａの周壁開口部１０１ｄにおける上端縁の周方向中央部に設けられ、ロータ１０６の界磁磁石１０９の各磁極から生じる磁束が磁気伝達片１０１ｃ上に効率良く流れ込むようになるため、磁気センサ１１３での一層の検知精度の向上効果が期待できる。
【００７０】
（５）磁気伝達片１０１ｃの基端部の周方向両側には、ヨーク１０１の周壁部１０１ａが上底部１０１ｂに向けて切り欠かれた切欠部１０１ｅが設けられるため、磁気伝達片１０１ｃの径方向外側への折り曲げを好適に行え、また磁気伝達片１０１ｃへの磁束の整流効果も期待できる。つまり、磁気伝達片１０１ｃに向かう磁束がより適切なものに絞られて磁気伝達片１０１ｃ上の磁気変化がロータ１０６の回転に伴う変化としてより顕在化でき、磁気センサ１１３での一層の検知精度の向上効果も期待できる。
【００７１】
（６）ロータ１０６の回転検出装置を含む駆動制御装置としての統合弁ＥＣＵ２７がモータ２６と一体に備えられてモータ装置ＭＤが構成されるため、本実施形態のモータ装置ＭＤは効率的な構成である。
【００７２】
（７）ヨーク１０１に一体に設けた磁気伝達片１０１ｃに統合弁ＥＣＵ２７を保持する機能を持たせているため、統合弁ＥＣＵ２７の保持手段を簡略的に構成することができる。
【００７３】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・磁気伝達片１０１ｃをヨーク１０１の周壁部１０１ａの径方向外側に突出させる態様としたが、磁気伝達片１０１ｃの突出させる方向はこれに限らず、適宜変更してもよい。また、磁気伝達片１０１ｃを一直線状以外の形状としてもよく、磁気伝達片１０１ｃの突出長さも図７等にて示す長さに限定されるものではない。
【００７４】
・磁気伝達片１０１ｃを周壁開口部１０１ｄの上端縁の周方向中央部に設けたが、磁気伝達片１０１ｃを設ける位置はこれに限らず、適宜変更してもよい。磁気伝達片１０１ｃを設ける位置は、周壁開口部１０１ｄの上端縁の周方向中央部に近接する位置に設定することが好ましい。
【００７５】
・磁気伝達片１０１ｃへの磁束の誘導を図るべく磁気抵抗部として機能させる周壁開口部１０１ｄについて特に言及しなかったが、周壁開口部１０１ｄが空間であっても、磁気抵抗の大きい部材にて充実させる態様であってもよい。
【００７６】
・磁気伝達片１０１ｃの基端部の周方向両側に略半円状の切欠部１０１ｅを設けたが、切欠き形状はこれに限らず、適宜変更してもよい。また、切欠部１０１ｅを特に設けなくてもよい。
【００７７】
・ヨーク１０１に一体に設けた磁気伝達片１０１ｃに統合弁ＥＣＵ２７を保持する機能を持たせたが、磁気伝達片１０１ｃにその保持機能を特に持たせなくてもよい。
・モータ装置ＭＤとして、ロータ１０６の回転検出装置を含む統合弁ＥＣＵ２７（駆動制御装置）とモータ２６とを一体的に構成したが、単にロータ１０６の回転検出装置とモータ２６とを一体的に構成したものであってもよい。
【００７８】
・モータ２６のステータ１０２を第１及び第２ステータ１０２Ａ，１０２Ｂを用いる二相構造としたが、単相又は三相以上で構成してもよい。
・モータ２６をステッピングモータにて構成したが、他のモータを用いてもよい。
【００７９】
・統合弁装置２４ではモータ２６が上側、弁本体部２５を下側として構成したが、配置構成はこれに限らず、適宜変更してもよい。
・車両空調用の冷凍サイクル装置Ｄの統合弁装置２４の駆動源であるモータ装置ＭＤに適用したが、他の装置の駆動源のモータ装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００８０】
２６…モータ、２７…統合弁ＥＣＵ（駆動制御装置、回転検出装置）、１０１…ヨーク、１０１ａ…周壁部、１０１ｂ…上底部（底部）、１０１ｃ…磁気伝達片（回転検出装置）、１０１ｄ…周壁開口部、１０１ｅ…切欠部、１０２…ステータ、１０５…爪状磁極部（磁極部）、１０６…ロータ、１０９…界磁磁石、１１３…磁気センサ（回転検出装置）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019216506.tif 000007
【図６】
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【図７】
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