(57)【要約】【課題】磁気型非接触センサにおいて、被検出角度における出力信号特性を比例にする。【解決手段】スロットル弁軸に固定された円弧状の磁石をスロットル弁軸の回転軸線に沿った方向で挟むように少なくとも２つの円弧状磁気回路構成部材を配置した。磁気回路を構成する部材を電制スロットルのボディーに装着される樹脂製ギアカバーに取り付けた。スロットル弁軸に固定されたギア部材に磁石の材料となる磁性材（例えば焼結材）を前記ギア部材に樹脂モールド成形で固定し、その後樹脂が冷えた状態で磁性材（例えば焼結材）に強力な磁力を与えて着磁させる。スロットル弁軸に固定した円弧状磁石が円弧状磁気回路構成部材が構成する円弧状の溝の中にどの程度挿抜しているかに応じて内燃機関の制御パラメータを調整する。【選択図】  図８
2004332603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットルボディーに支承されるスロットル弁軸の回転角度を、電磁気的に検出するセンサであって、磁気回路を構成する少なくとも一対のステータの磁路の途中に装着された少なくとも１個の磁気感応素子を備え、当該素子が前記スロットル弁軸の回転角度を示す電気信号を出力するものにおいて、
前記スロットルボディーに取り付けられ、前記スロットル弁軸の端部を被うカバーと、
当該カバーに取り付けられ、前記スロットル弁軸の周囲に弧状の溝を形成する前記少なくとも一対のステータと、
前記スロットル弁軸に固定され、前記いずれのステータにも接触することなく前記弧状の溝に沿って回転移動する磁石ロータと
を有するスロットル弁軸の回転角度を検出するセンサ。
【請求項２】
前記少なくとも一対のステータは前記スロットル弁軸の軸線に沿う方向に並んで配置されている請求項１に記載のスロットル弁軸の回転角度を検出するセンサ。
【請求項３】
前記少なくとも一対のステータは前記スロットル弁軸の周囲に同心状に並んで配置されている請求項１に記載のスロットル弁軸の回転角度を検出するセンサ。
【請求項４】
モータの回転を減速ギアを介してスロットル弁軸に伝達し、スロットル弁を駆動するものであって、
スロットルボディーに支承される前記スロットル弁軸の回転角度を、電磁気的に検出するセンサを備え、当該センサは磁気回路を構成する少なくとも一対のステータの磁路の途中に装着された少なくとも１個の磁気感応素子を備え、当該素子が前記スロットル弁軸の回転角度を示す電気信号を出力するよう構成され、
且つ、前記スロットルボディーに取り付けられ、前記減速ギアを被うギアカバーを備えたものにおいて、
前記ギアカバーに取り付けられ、前記スロットル弁軸の回転軸線の周りに弧状の溝を形成する前記少なくとも一対のステータと、
前記スロットル弁軸に固定された減速ギアの一つを構成する部材に固定され、前記いずれのステータにも接触することなく前記弧状の溝に沿って回転移動する磁石ロータと
を有する電子制御式スロットル弁装置。
【請求項５】
前記スロットル弁軸に固定された減速ギアの一つを構成する部材は
前記スロットル弁軸に固定された金属板、
当該金属板に樹脂成形された樹脂ギア、
及び当該金属板に樹脂層を介して固定された磁石
を含む請求項４に記載の電子制御式スロットル弁装置。
【請求項６】
前記ギアカバーは樹脂によって成形されており、
前記少なくとも一対のステータは前記樹脂成形されたギアカバーに一体に成形されている
請求項４に記載の電子制御式スロットル弁装置。
【請求項７】
前記ギアカバーは前記スロットル弁軸に沿った方向に延びる周壁部と、スロットル弁軸に直角な壁面部とを含み、
前記一対のステータは前記樹脂成形されたギアカバーの前記周壁部の内側部位に一体成形されている
請求項６に記載の電子制御式スロットル弁装置。
【請求項８】
前記ギアカバーは前記スロットル弁軸に沿った方向に延びる周壁部と、スロットル弁軸に直角な壁面部とを含み、
前記一対のステータは前記樹脂成形されたギアカバーの前記スロットル弁軸に直角な壁面部周壁部の内側部位に一体成形されている
請求項６に記載の電子制御式スロットル弁装置。
【請求項９】
電動アクチュエータで回転駆動されるスロットル弁軸、
このスロットル弁軸に取付けられた磁石、
磁気回路を構成する磁気回路構成部材、
及び前記磁気回路の磁束を検出する要素が取付けられたカバー、
前記カバーは前記電動アクチュエータが取付けられたスロットルボディーに固定された電子制御式スロットル弁装置において、
前記磁石を前記スロットル弁軸と平行な方向で挟むように少なくとも２つの磁気回路構成部材が配置され、
前記スロットル弁軸が回転することにより開磁路である前記磁気回路に前記磁石が挿抜される電子制御式スロットル弁装置。
【請求項１０】
被検出物に取付けられた磁石，被検出部の回転に対して動かないように固定され磁気回路を構成する磁気回路構成部材、
被検出部の回転に対して動かないように固定され前記磁気回路の磁束を検出する要素から構成される回転角検出装置において、
前記磁石を前記被検出物の回転軸に沿う方向で挟むように少なくとも２つの前記磁気回路構成部材が配置され、前記被検出物が回転することにより開磁路である前記磁気回路構成部に前記磁石が挿抜される回転角検出装置。
【請求項１１】
電動アクチュエータで回転駆動されるスロットル弁軸、
このスロットル弁軸に取付けられた磁石，磁気回路を構成する磁気回路構成部材、
及び前記磁気回路の磁束を検出する要素が取付けられたカバー、
前記カバーは前記電動アクチュエータが取付けられたスロットルボディーに固定された電子制御式スロットル弁装置において、
放射着磁された円弧状の前記磁石を円弧の内外で挟むように少なくとも２つの磁気回路構成部材が配置され、
前記スロットル弁軸が回転することにより前記磁気回路構成部に前記磁石が挿抜される電子制御式スロットル弁装置。
【請求項１２】
請求項９に記載のものにおいて、
円弧状の形状を持つ前記磁石を同軸上で前記スロットル弁軸と垂直な方向で挟むように少なくとも２つの円弧状磁気回路構成部材が配置され、
前記スロットル弁軸が回転することにより開磁路である前記磁気回路に前記磁石が挿抜される電子制御式スロットル弁装置。
【請求項１３】
請求項９に記載のものにおいて、
前記磁石，前記磁気回路構成部材及び前記磁気検出素子と別体に設けられ、
前記磁石と同軸上で前記磁気回路構成部材と同一方向で前記磁石を挟むように少なくとも２つの円弧状磁気回路構成部材が配置され、
前記スロットル弁軸が回転することにより開磁路である前記磁気回路に前記磁石が挿抜される。
【請求項１４】
スロットル弁軸に固定されたギア部材に装着された磁石を有し、前記スロットル弁軸の回転角度を電磁気的に検出するスロットル弁軸の回転角度センサの製造方法において、
前記磁石は磁化される前段階の磁性体として前記ギア部材に少なくとも一部が一体的にモールド成形され、その後着磁される
スロットル弁軸の回転角度を検出するセンサの製造方法。
【請求項１５】
スロットル弁軸に固定した円弧状磁石と、前記スロットル弁軸に沿う方向で前記円弧状磁石を挟むように少なくとも２つの円弧状磁気回路構成部材が配置され、前記円弧状磁石が前記円弧状磁気回路構成部材が構成する円弧状の溝の中にどの程度挿抜しているかに応じた信号に基づいて機関の制御パラメータが調整される内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回転体の回転角を検出する回転角検出装置に関し、特に磁気に感応する素子を用いた、回転角検出装置に関する。また、本発明は、スロットル弁軸の回転角度検出装置を備え、モータによって駆動される電子制御式スロットル弁装置（以後電制スロットルとも称す）にも関する。
【０００２】
さらに、本発明はこのような電磁装置によって検出された信号に応じて制御パラメータが調整される内燃機関にも関する。
【０００３】
【従来の技術】
特開２００１−２７２２０５号公報に記載された先行技術よれば、互いに対向する一対のステータ部分セグメントがスロットルボディーに形成されたケーシング部材に保持されている。
【０００４】
一対の円弧状ステータ部分セグメントは円周の内外に配置され、円弧状の磁石を挟む磁気回路を構成している。
【０００５】
一対の円弧状ステータ部分セグメントの間には円弧状のエアギャップが形成されており、スロットル弁に固定された円弧状の磁石がこの円弧状のエアギャップに挿抜される。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−２７２２０５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記先行技術では、円周の内外に配置された一対の円弧状ステータ部分セグメントによって形成される円弧状磁気回路は内外の磁路の長さが異なり、この構成に起因して、１次線形出力が得にくく、直線的な検出出力を得られる角度範囲が狭い。
【０００８】
磁気回路構成部材が電制スロットルのスロットルボディーに装着されているので組立て性が悪い。
【０００９】
センサの出力が広い範囲に亘って直線性を得にくく、その結果内燃機関のパラメータの調整が精度良く行えない。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
被検出物としての回転軸（スロットル弁軸）に固定された円弧状の磁石を当該回転軸（スロットル弁軸）の回転軸線に沿った方向で挟むように少なくとも２つの円弧状磁気回路構成部材を配置した。
【００１１】
磁気回路を構成する部材を電制スロットルのボディーに装着される樹脂製ギアカバーに取り付けた。
【００１２】
スロットル弁軸に固定されたギア部材に磁石の材料となる磁性材（例えば焼結材）を前記ギア部材に樹脂モールド成形で固定し、その後樹脂が冷えた状態で磁性材（例えば焼結材）に強力な磁力を与えて着磁させる。
【００１３】
スロットル弁軸に固定された円弧状磁石が円弧状磁気回路構成部材が構成する円弧状の溝の中にどの程度挿抜しているかに応じて内燃機関の制御パラメータを調整する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明にかかわる実施例を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１に示すように、電子制御式スロットル弁装置（スロットル弁装置）は、スロットルボディー（以下、単にボディーと称することもある）１，スロットル弁４，スロットル弁４を駆動するモータ（スロットル弁駆動装置；電動アクチュエータ）２２，減速ギア機構１００、およびスロットル弁軸３，モータ２２，減速ギア機構１００を保護するカバー１６を主な要素として構成される。
【００１６】
スロットル弁４は、スロットル弁軸３にねじ５により取り付けられ、スロットル弁軸３は、ボディー１に設けた軸受け６によって支持されている。
【００１７】
スロットル弁軸３は、片端のみがボディー１の側壁外に突出する。そして、側壁外に突出したスロットル弁軸一端には、後述するばね１０，レバー９，ばね１１及び減速ギア機構１００の最終段ギア（従動ギア）１２が装着されている。
【００１８】
スロットル弁軸３と減速ギア機構１００の最終段ギア（従動ギア）１２は角度的に動かないように締結されている。このためスロットル弁４と最終段ギア１２変位角は同じであり、角度的に同調している。
【００１９】
スロットル弁軸３，減速ギア機構１００，モータ２２等のスロットル弁関連部品（以下、スロットル弁機構と称する）は、ボディー１の側壁に形成した収容部に収容され、また、収容部は、合成樹脂のカバー１６で蓋されている。
【００２０】
また、カバー１６は樹脂に磁力遮へい材料粉が混ぜられ成形され、電制スロットルが浴びる電磁波の外乱をカバー１６内部に入らないようにするためである。
【００２１】
磁力遮へい材料粉としてのパーマロイの粉末，センダスト鋳物の粉末，Ｆｅ−Ｂ系アモルファスの粉末の少なくともいずれかを所定量混合した樹脂材により磁力遮へい板材をモールドする。かくして得られる磁力遮へい板材は磁気遮蔽特性を有する金属板を樹脂でモールド成形して得られる磁力遮へい板材よりも生産性が良い。具体的には位置決めや遮へい材自体の加工工程をなくすことができる。
【００２２】
モータ２２はアクセルペダルの踏み込み量に関するアクセル信号やトラクション制御信号，定速走行信号，アイドルスピードコントロール信号に応じて駆動され、モータ２２の動力が減速ギア機構１００（モータピニオン２１，中間ギア２０，最終段ギア１２）を介してスロットル弁軸３に伝達される。ピニオン２１はモータシャフト２７に取り付けられ、中間ギア２０は、スロットルボディー１に固着した導電性シャフト１９にフリーに嵌合する。中間ギア２０のうち径の大きい方のギア２０ａがピニオン２１とかみ合い、径の小さい方のギア２０ｂが最終段ギア１２にかみ合う。
【００２３】
最終段ギア１２は扇形の樹脂ギアである。スロットル弁軸３の先端には金属プレート１２ａがボルト１２０によって締め付け固定されている。この金属プレート１２ａにはいくつかの孔が開いておりこの孔の部分を介して樹脂が金属プレートの両面に行き渡るように樹脂モールドされ、これによって扇形の樹脂製の最終段ギア１２が成形されている。
【００２４】
この樹脂製の最終段ギア１２から周方向に１８０度離れた位置には磁石１５（３２）が樹脂モールドにより一体成形されている。
【００２５】
最終段ギア１２とレバー９の関係を説明する。最終段ギア１２は、スロットル弁軸３の一端を通す穴を有し、穴がスロットル弁軸３一端（少なくとも２つの平面を有する）に嵌合可能な形状にしてあり、スロットル弁軸と一体に回動する。
【００２６】
レバー９は、スロットル弁軸３の外周（円周面）にフリーに嵌合されているが、ばね１１を介して最終段ギア１２と引き付け合うように係合している。
【００２７】
ばね１０はスロットル弁のリターンスプリングであり、一端がボディー１に設けたばね係止部（図示省略）に係止し、他端がレバー９に係止している。
【００２８】
ばね１０は、レバー９，最終段ギア１２を介してスロットル弁軸に戻し力を付与するが、さらに、ばね１１及びレバー９と協働して、既に公知であるいわゆるディフォルト開度設定機構を構成する。
【００２９】
ディフォルト開度設定機構とは、エンジンキーオフ時、あるいは電気系統の故障時のような電動アクチュエータとしてのモータ２２の非通電時にスロットル弁４のイニシャル開度を全閉位置より大きな所定の開度に保持するためのものである。
【００３０】
ディフォルト開度位置から全開制御位置までは、モータ２２のトルクとばね（リターンスプリング）１０の閉弁力との釣り合いによりスロットル弁開度が決定される。
【００３１】
ディフォルト開度よりもスロットル弁開度を小さく制御する場合には、レバー９はディフォルト開度ストッパ（図示省略）により動きが規制され、ばね１１の力に抗して最終段ギア１２及びスロットル弁軸３だけを全閉方向に回動させることで行われる。
【００３２】
回転角検出装置は最終段ギア１２に取付けられた円弧状の磁石１５とその磁石１５をスロットル弁軸３の回転軸線に沿った方向に挟むようにカバー１６の周壁内周面に取付けられた少なくとも２つの磁気回路構成部材としてのステータ１３，１４と２つの磁気回路構成部材の端に挟まれるようにカバー１６に取付けられた少なくとも１つのホール素子２５から構成され、最終段ギア１２の回転に応じて２つの磁気回路構成部材としてのステータ１３，１４の間の円弧状ギャップ（円弧状溝）を円弧状の磁石１５が挿抜される。
【００３３】
従来における円弧状の磁石を円周の内外で同心状に挟む磁気回路に、平行着磁による磁石を構成した場合バルブの回転に対して磁気回路構成部材としてのステータ３０，３１，３３，３４を流れる磁束変化量が一定にならないため、バルブの回転に対して直線的な回転角検出出力を得ることは難しく、直線的な検出出力を得られる角度範囲は狭い。
【００３４】
しかし、本実施例の形状は磁気回路構成部材としてのステータ１３，１４，１７，１８と向き合った面を極磁面とする図１０の平行着磁磁石１５を用いて構成されているので、スロットル弁４の回転に対して直線的な回転角検出出力を得られることにより、高い信頼性のあるものを製作することができる。
【００３５】
電制スロットルのカバー１６の内周面がスペース的に磁気回路構成部材やセンサを配置できない形状の時は、磁石１５をスロットル弁軸３に同心の円周の内外で挟むように磁気回路構成部材をカバー１６のスロットル弁軸に直角な面の内側に固定し（図６参照）、図１１に示すように磁石３２の磁束密度が円弧の内外周で異なる放射着磁された磁石３２を組み合わせることで、スロットル弁４の回転に対して直線的な回転角検出出力を得ることができる。
【００３６】
このようにギアを被うカバー１６に磁気回路構成部材を固定する構成では、磁気回路構成部材の取り付け作業がやり易い。特に樹脂材製のカバーとして、カバー成形と同時に磁気回路構成部材を樹脂モールドによって一体成形することができ、この場合作業性が一層良くなる。
【００３７】
図６及び図７のように磁気回路構成部材としてのステータ１３（３０），１４（３１）とホール素子２５から成る前述磁気回路と反対に上記磁気回路と同軸上で磁石１５（３２）を挟むように取付けられたもう一対の磁気回路構成部材としてのステータ１７（３３），１８（３４）及びホール素子２４を持たせることで、回転角検出出力を２系統の出力を持たせるのみならず、１つの磁石１５（３２）で磁気回路を２系統とすることができる。また、２つの磁気回路間で磁束が流れなく、完全に独立するため、２つの磁気回路の間に空間３５，３６を設けてある。また、この空間３５，３６に磁力遮へい材を設けても良い。
【００３８】
このため、従来の出力系統が２系統の回転角検出装置は１つの磁気回路に２つのホール素子を取付けていたため、ホール素子２５の不具合にしか対応できなかったのに対し、本実施例ではホール素子及び磁気回路がおのおの２系統あるため、ホール素子２４又は２５及び磁気回路自体の不具合に対応することができる。
【００３９】
さらに、円弧状の磁石１５（３２）を円周の内外及び、スロットル弁軸３方向で挟む磁気回路において１系統の磁気回路しか持たない回転角検出装置は磁気回路から突出した磁石１５（３２）が周りの磁場を乱し、磁気回路自体に悪影響を与えてしまうが、本実施例のように２系統の磁気回路を持つ回転角検出装置は一方の磁気回路から突出た磁石１５（３２）が他方の磁気回路に挿入されることで周りの磁場を乱すことが無いため、回転角検出精度が向上する。
【００４０】
磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）及び磁石１５は同一円周面の円弧状であり、円周角はバルブの回転角以上ある。磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）の端部ホール素子２４，２５挿入部は、磁力線が磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）の円弧状を流れていたのに対し、ホール素子２４，２５を通過させるため、磁力線の向きを変える必要がある。
【００４１】
このため、磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）自体をホール素子２４，２５方向に少し伸ばしている。
【００４２】
また、その磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）の円周方向からホール素子２４，２５方向に変えるに当たり、図７，図８が示すように曲げ部は角とせずできるだけ大きい円弧を与えてあげることが望ましい。これにより曲げ部における磁束漏れを減少し、ホール素子２４，２５を通過する磁束量の精度を向上することができる。
【００４３】
さらに、図９が示すようにバルブの回転角に対して磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）と磁石１５（３２）の対向面積が比例の関係を保つことのできる形状であればお互い形状円弧状でなくても良い。
【００４４】
磁石１５（３２）は２系統の磁気回路を持つ回転角検出装置においては磁石１５（３２）が片方によった時、他方の磁気回路にも多少の磁束が流れるように磁石１５（３２）の円周角を大きめにすることが望ましい。これは磁石１５（３２）を片寄せした方の磁気回路から他方の磁気回路に磁束線が流れ、磁石１５（３２）を片寄せした磁気回路のホール素子２４又は２５を透過する磁束量の減少を防ぐためである。
【００４５】
磁石１５（３２）の極磁面は磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１７（３３）、及び１４（３１），１８（３４）と面している面を極磁面とする。Ｎ極及びＳ極はどちら側でも良い。
【００４６】
図２のように磁石１５（３２）の固定方法は最終段ギア１２が樹脂であることを考えて、部分的又は完全に一体モールドすることが望ましい。完全にモールドされた時、磁石１５（３２）を外部からの力や影響から保護することが期待できる。
【００４７】
また、モールドする際、磁石１５（３２）を着磁するメーカと最終段ギア１２のモールドを行うメーカが異なるため、磁石１５（３２）の輸送を考え、一般的に着磁された磁石１５（３２）をモールドメーカに持ち込み一体モールドを行う。
【００４８】
しかし、磁石１５（３２）を樹脂にモールドする際に樹脂を高温高圧で型に吹くため、磁化された磁石１５（３２）の特性を弱めてしまい、必要とする磁力を得ることが難しい。
【００４９】
またゲートの位置や樹脂の流れ方によって温度低下が異なるため、磁石１５（３２）にさらされる温度は複雑で、磁力低下を推測することが難しく、あらかじめ磁力が強いネオジなどの高価な磁石１５（３２）が必要となる。本実施例は着磁される前の磁石材料を樹脂製の最終段ギア１２にモールドし、その後着磁することで比較的安価なフェライト等磁石１５（３２）でも熱による磁力劣化を押さえ、必要とする磁力を得ることができる。
【００５０】
本実施例における電制スロットル用磁石１５（３２）の位置は、磁石１５（３２）がモータ２２から遠く離れた最終段ギア１２上の位置とする。例えば最終段ギア１２の扇形部の歯集団と角度的に約１８０°反対の位置に取付けられる。
【００５１】
これによりスロットル弁軸を動かすモータ２２から遠ざけることができ、モータ２２が発生する磁界の変動がセンサ部磁気回路に与える影響を減少することができる。
【００５２】
ホール素子２４，２５はスロットル弁軸３が回転し磁石１５（３２）が回転すると磁界の変化を感知してホール電圧を発生する。
【００５３】
ホール素子２４，２５及び磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）はカバー１６に固定され、図２が示すようにカバー１６に部分的及び完全に一体モールドされても良い。これにより磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）の脱落やホール素子の保護等が期待できる。
【００５４】
磁気検出装置２４，２５（ホール素子）はカバー１６に一体モールド成形によって機械的に固定された導体に接続され、カバー１６と一体成形されたコネクタ１６ｂの電気端子（導体と接続されている）を介して外部装置に信号を送ることができる。
【００５５】
自動車のエンジンコントロールユニットはコネクタ１６ｂに接続されるカプラと信号線を備えており、ホール素子２４，２５の出力信号がコントロールユニットに入力される。
【００５６】
コントロールユニットは磁石１５（３２）と磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）との重なり具合、つまり、磁石１５（３２）が磁気回路構成部材（ステータ）１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）によって構成される円弧状のギャップ（溝）の中にどの程度挿抜されているかによって変化する磁気的物理量としての磁界の変化が示す電気信号か、あるいは当該電気信号とその他の少なくとも一つの例えば車速を示す電気信号とに基づいて、内燃機関の制御パラメータである、燃料噴射パルス幅や、スロットル弁の開度の補正や、オートトランスミッションの変速点の制御を行う。
【００５７】
かくして本実施例のスロットル制御装置を備えた自動車はスロットル弁軸の軸端に取付けられた円弧状の磁石１５と円弧状の磁気回路構成部材との位置関係によって変化する磁気的信号変化を受けて当該スロットル弁軸の開度に関連してホール素子２４，２５が出力する電気的信号の変化によって機関の制御パラメータが調整される。
【００５８】
センサが非接触式であるのでホール素子２４，２５が出力する電気的信号の変化としてのスロットル弁４の開度信号が経年変化を生じる要素が少ないので内燃機関の制御パラメータの調整が長期間にわたって正確に行える。
【００５９】
最終段ギア１２が合成樹脂製であるので磁石１５（３２）の発生する磁界が最終段ギア１２によって悪影響を受けることがない。実施例ではスロットル弁軸３に嵌合する中心部を金属プレートとしたが、図１２が示すように全てを合成樹脂材によって成形し、スロットル弁軸３と最終段ギア１２の勘合位置を磁性体で製作されているばね１０の内側にすれば磁界の外乱をばね１０が吸収し、更に磁気的悪影響が少なくなる。
【００６０】
最終段ギア１２の形が扇形のような変則的な形状であっても磁界が偏らないのでホール素子２４，２５の感応特性がスロットル軸の回転角度に関係なく一様に得られる。
【００６１】
また、磁気検出装置を扇形とし中間ギアの外側に配置することでコンパクトにすることができる。
【００６２】
モータ２２と磁気型の非接触センサとの間に位置する中間ギア２０の回転支軸１９を磁性材性としたので、モータ２２の駆動電流の変化による電磁的影響を回転支軸１９でシールドする効果が期待でき、ホール素子２４，２５がモータ２２の電磁的影響を受け難く、ホール素子２４，２５の検出精度が阻害され難い。
【００６３】
本実施例によれば、先行技術である特開２００１−２７２２０５号公報の以下のような課題を解決できる。
【００６４】
特開２００１−２７２２０５号公報における、円弧状の磁石を円周の内外で挟む磁気回路では、磁石の極面の記載はあるがその方向まで記載されていない、従来の平行着磁による磁石を構成した場合バルブの回転に対して磁気回路構成部材を流れる磁束変化量が一定にならないため、バルブの回転に対して直線的な回転角検出出力を得ることは難しく、直線的な検出出力を得られる角度範囲が狭い。
【００６５】
自動車や内燃機関においてスロットルボディーは車速や出力トルクを決定する部品として重要である。
【００６６】
このため、既に公知である電制スロットルは、そのスロットル弁を電気信号によりフィードバック制御されているフィードバックセンサの精度や信頼性が必須になる。
【００６７】
信頼性の向上に対しては、もう１つのフィードバックセンサの系を追加することが一般的である。
【００６８】
ここで、出力系統を２つ持つ回転角検出装置の磁気回路において、特開２００１−２７２２０５号公報によれば少なくとも１つの磁石と少なくとも２つの磁気回路と少なくとも１つのホール素子から構成されるとあるがその形態まで記載されておらず、その効果は不明である。
【００６９】
また、従来の形態によれば出力系統が２系統の回転角検出装置は１つの磁気回路に対して２つホール素子を取付ける方法であり、１つの磁気回路しか持たないため磁気回路構成部材の脱落や腐食などの磁気回路自体の不具合に対して対応できなかった。
【００７０】
この点本実施例では２系統の検出装置を簡単に構成でき、片方のセンサの異常時には残りのセンサでバックアップすることができる。
【００７１】
さらに、特開２００１−２７２２０５号公報における１系統の磁気回路しか持たない回転角検出装置は磁気回路から突出した磁石が周りの磁場空間を乱し、磁気回路自体に悪影響を与えてしまい、回転角検出精度を低下させてしまう。この点本実施例の装置では磁石がどの位置でもステータ内のギャップの内部に保持されることになるので、周りの磁場空間を乱すことがなく、磁気回路自体に悪影響を与えることもない。
【００７２】
また、先行技術では磁石を樹脂材料にモールド成形する際、一般的に磁石を着磁するメーカと樹脂のモールドを行うメーカが異なるため、一般的に着磁された磁石をモールドメーカに持ち込み、一体モールド成形を行う。
【００７３】
しかし、磁石を樹脂にモールドする際に樹脂を高温高圧で型に吹くため、磁化された磁石の特性を弱めてしまい必要とする磁力を得ることが難しい。
【００７４】
また、ゲートの位置や樹脂の流れ方によって温度低下が異なるため、磁石にさらされる温度は複雑で、磁力低下を推測することが難しく、成形後の磁石の特性は製品一つ一つ異なる。
【００７５】
このため、あらかじめ磁力が強いネオジなどの高価な磁石が必要となる。
【００７６】
この点に関し、本実施例による製造方法ではギア部材に磁性材を固定した後、着磁するのでこの方法で製造した装置は特性変化，磁力低下を生ずることがない。その結果安価な磁石を用いることもできる。
【００７７】
なお、本実施例では磁石と磁気回路構成部材の距離を一定に保ち、検出物の角度変化に対して、磁石と磁気回路構成部材の対向面積を比例に変化することで検出物の角度変化に対してホール素子の出力電圧を比例的に変化することができた。
【００７８】
【発明の効果】
本発明によれば、検出物の角度変化に対して検出素子の出力信号を比例的に変化させることができ、直線的な検出出力が得られる角度範囲が広い出力特性のセンサを得ることができた。
【００７９】
スロットルボディーに装着する樹脂カバーと減速ギアの間にコンパクトに電磁式のスロットル弁軸開度センサを配設した電制スロットルが得られた。
【００８０】
また、経年変化の少ないスロットル開度信号で機関の制御パラメータを調整できるので制御精度のよい内燃機関が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例をスロットル弁制御装置に取付けた時の断面図。
【図２】本発明の電制スロットル制御装置に取付けた時の一例（図１のＡ部詳細図面）。
【図３】電制スロットル取付け例（蓋取り外し図）。
【図４】電制スロットル取付け例（蓋取り外し図）。
【図５】本発明の実施例斜視図。
【図６】本発明の出力２系統の実施例斜視図。
【図７】本発明センサの出力２系統の実施例斜視図。
【図８】本発明の実施例斜視分解図。
【図９】本発明のその他実施例斜視図。
【図１０】本発明における磁石。
【図１１】本発明における磁石。
【図１２】本発明を取付けるための最終段ギア実施例。
【符号の説明】
１…スロットルボディー、３…スロットル弁軸、４…スロットル弁、９…レバー、１０，１１…ばね、１２…最終段ギア、１３（３０），１４（３１），１７（３３），１８（３４）…ステータ、１５（３２）…磁石、１６…カバー、２２…モータ、２４，２５…ホール素子。
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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