JP2792152B2 - Rotation speed sensor and electric motor type actuator equipped with rotation speed sensor - Google Patents

Rotation speed sensor and electric motor type actuator equipped with rotation speed sensor

Info

Publication number
JP2792152B2
JP2792152B2 JP1278348A JP27834889A JP2792152B2 JP 2792152 B2 JP2792152 B2 JP 2792152B2 JP 1278348 A JP1278348 A JP 1278348A JP 27834889 A JP27834889 A JP 27834889A JP 2792152 B2 JP2792152 B2 JP 2792152B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnet
peripheral surface
rotation
electric motor
rotation speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1278348A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02243964A (en
Inventor
徹 橋本
正人 高畠
正志 知野
晃 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to US07/434,082 priority Critical patent/US5004981A/en
Priority to DE19893938057 priority patent/DE3938057C2/en
Priority to KR1019890016709A priority patent/KR940007921B1/en
Publication of JPH02243964A publication Critical patent/JPH02243964A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2792152B2 publication Critical patent/JP2792152B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
    • G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y15/00—Nanotechnology for interacting, sensing or actuating, e.g. quantum dots as markers in protein assays or molecular motors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P13/00—Indicating or recording presence, absence, or direction, of movement
    • G01P13/02—Indicating direction only, e.g. by weather vane
    • G01P13/04—Indicating positive or negative direction of a linear movement or clockwise or anti-clockwise direction of a rotational movement
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
    • G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
    • G01P3/487—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by rotating magnets
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/0971—Speed responsive valve control

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、回転体の回転数を検出するための回転数
センサ、並びに、この回転数センサを備えた電動モータ
型アクチュエータに関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rotation speed sensor for detecting the rotation speed of a rotating body, and an electric motor type actuator including the rotation speed sensor.

（従来の技術） この種の回転数センサは、例えば連続して駆動される
電動モータの回転数を計数するために使用されている。
具体的には、回転数センサは、第13図に示されているよ
うに、電動モータにより回転される回転軸Ａの外周面に
固定された１個の磁石Ｂと、回転軸Ａの外周面近傍に配
置された磁気プローブＣとから構成されている。この磁
気プローブＣは、例えばホール素子を含んだホールICで
あって、回転軸Ａの回転に伴い、その直下を磁石Ｂが通
過するように位置付けられている。(Related Art) This type of rotation speed sensor is used, for example, to count the rotation speed of an electric motor driven continuously.
Specifically, as shown in FIG. 13, the rotation speed sensor includes one magnet B fixed to the outer peripheral surface of the rotating shaft A rotated by the electric motor, and the outer peripheral surface of the rotating shaft A. And a magnetic probe C disposed in the vicinity. The magnetic probe C is, for example, a Hall IC including a Hall element, and is positioned so that the magnet B passes immediately below the rotation axis A as the rotation axis A rotates.

磁気プローブＣのホール素子からは、磁石Ｂの通過毎
に、この磁石Ｂの磁気を検出して、第14図に示されるよ
うに、アナログの電圧信号Ｄが出力され、この電圧信号
Ｄは、磁気プローブＣ内に於いて、デジタルのパルス信
号に変換される。それ故、磁気プローブＣからは、磁石
Ｂの通過回数に対応したパルス信号Ｅが出力されること
になる。第14図中、横軸と平行な２本のラインは、パル
ス信号Ｅの立上がり点及び立下がり点を夫々規定するＨ
スライスレベル及びＬスライスレベルを示している。Each time the magnet B passes, the Hall element of the magnetic probe C detects the magnetism of the magnet B, and outputs an analog voltage signal D, as shown in FIG. It is converted into a digital pulse signal in the magnetic probe C. Therefore, the magnetic probe C outputs a pulse signal E corresponding to the number of times the magnet B has passed. In FIG. 14, two lines parallel to the horizontal axis represent H and H respectively defining the rising point and the falling point of the pulse signal E.
The slice level and the L slice level are shown.

従って、磁気プローブＣからのパルス信号Ｅを計数す
ることにより、回転軸Ａ即ち電動モータの回転数を求め
ることが可能となる。Therefore, by counting the pulse signal E from the magnetic probe C, the rotation axis A, that is, the rotation speed of the electric motor can be obtained.

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述した回転数センサは、回転軸Ａが所定
の速度で回転しているときには、この回転軸Ａの回転数
に対応したパルス信号Ｅを出力するが、しかしながら、
電動モータへの電力の供給が停止され、この後、電動モ
ータが惰性で回転してから、回転軸Ａが実際に停止した
状態での磁気プローブＣと磁石Ｂとが第13図に示される
位置関係になってしまったときに、回転軸Ａに振動が加
わったり、或いは回転軸Ａの取り付けにがた付き等があ
ると、磁気プローブＣのホール素子からは、第14図中、
Dcで示されるように電圧信号が連動して出力されてしま
い、従って、磁気プローブＣからのパルス信号もまた、
Ecで示されるように連続して出力されてしまうことにな
る。この結果、回転数センサの出力信号に、所謂チャタ
リング現象が生じてしまい、回転軸Ａの回転数を正確に
検出することが不可能となる。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, the above-mentioned rotation speed sensor outputs a pulse signal E corresponding to the rotation speed of the rotation shaft A when the rotation shaft A is rotating at a predetermined speed. However,
The supply of power to the electric motor is stopped, and thereafter, after the electric motor rotates by inertia, the magnetic probe C and the magnet B in the state where the rotation axis A is actually stopped are positioned as shown in FIG. When the relationship is established, if vibration is applied to the rotation axis A, or if there is a backlash or the like in the attachment of the rotation axis A, the Hall element of the magnetic probe C
As shown by Dc, the voltage signal is output in conjunction therewith, and therefore the pulse signal from the magnetic probe C is also
It will be output continuously as shown by Ec. As a result, a so-called chattering phenomenon occurs in the output signal of the rotation speed sensor, and it becomes impossible to accurately detect the rotation speed of the rotation shaft A.

上述の不具合は、回転軸Ａに固定された磁石Ｂが１個
であるために、第14図に示した電圧信号Ｄの波形に於い
て、回転軸Ａの回転角でみた場合、Ｈスライスレベルと
Ｌスライスレベルとの間で規定されるヒステリシス角θ
１（約５゜）が小さく、それ故、このヒステリシス角θ
１を越えて、回転軸Ａ、即ち、磁石Ｂが振動すること
で、生じるものである。The above-described problem is caused by the fact that the number of magnets B fixed to the rotation axis A is one, and therefore, when viewed from the rotation angle of the rotation axis A in the waveform of the voltage signal D shown in FIG. And the hysteresis angle θ defined between the L slice level
1 (about 5 °) is small, and therefore this hysteresis angle θ
This is caused when the rotation axis A, that is, the magnet B vibrates beyond 1.

上述したようなチャタリング現象に起因する回転数の
誤カウントを防止するには、第14図に示されるように、
パルス間隔t1が有り得ないくらい短いパルス信号Ecを無
視すればよい。即ち、回転軸Ａの回転角でみた場合、例
えば、磁石Ｂの領域を20゜、磁石Ｂ以外の領域を340゜
とし、そして、電動モータの回転数から磁気プローブＣ
が磁石Ｂの磁気を検出する周期、即ち、Ｈ（又はＬ）レ
ベルの周期が最短でも7msであるとすると、Ｈ（又は
Ｌ）レベルの周期t1が7ms以下のパルス信号Ecを無視す
るように、パルス信号Ecにフィルタをかければよい。こ
こで、周期t1を計測するには、Ｈレベルの期間t2を実際
に検出しなければならない。しかしながら、上述したよ
うに回転軸Ａの回転角でみた磁石Ｂの領域は、20゜しか
ないため、Ｈ（又はＬ）レベルの期間t2は非常に短い。
それ故、Ｈ（又はＬ）レベルの期間t2を検出するのは難
しく、上述したフィルタをパルス信号Ecにかけるのは困
難である。In order to prevent erroneous counting of the number of rotations due to the chattering phenomenon as described above, as shown in FIG.
The pulse signal Ec that is too short to have the pulse interval t1 may be ignored. That is, when viewed from the rotation angle of the rotation axis A, for example, the area of the magnet B is set to 20 °, the area other than the magnet B is set to 340 °, and the magnetic probe C is determined from the rotation speed of the electric motor.
Assuming that the cycle of detecting the magnetism of the magnet B, that is, the cycle of the H (or L) level is at least 7 ms, the pulse signal Ec whose cycle t1 of the H (or L) level is 7 ms or less is ignored. , The pulse signal Ec may be filtered. Here, in order to measure the period t1, it is necessary to actually detect the period t2 of the H level. However, as described above, since the area of the magnet B viewed from the rotation angle of the rotation axis A is only 20 °, the period t2 of the H (or L) level is very short.
Therefore, it is difficult to detect the period t2 of the H (or L) level, and it is difficult to apply the above-described filter to the pulse signal Ec.

また、パルス信号Ecに前述したようなフィルタをかけ
たとしても、回転軸Ａの停止状態で、磁石Ｂと磁気プロ
ーブＣとの位置関係が第13図に示された状態にあり、こ
のとき、回転軸Ａが緩やかに振動したりする場合には、
上記のフィルタが有効に機能せず、結局、パルス信号の
チャタリング現象を防止できず、回転軸Ａの回転数を正
確にカウントすることができないことになる。Further, even if the above-described filter is applied to the pulse signal Ec, the positional relationship between the magnet B and the magnetic probe C is in the state shown in FIG. 13 with the rotation axis A stopped, and at this time, When the rotation axis A vibrates slowly,
The above-mentioned filter does not function effectively, and as a result, the chattering phenomenon of the pulse signal cannot be prevented, and the number of rotations of the rotating shaft A cannot be accurately counted.

上述の不具合は、連続して駆動される電動モータによ
って回転軸Ａを正逆回転させ、そして、この回転軸Ａの
正逆回転を、例えば、弁に於ける弁体の往復運動、即
ち、その開弁及び閉弁ストローク運動に変換するように
した電動モータ型アクチュエータ於いて、上述した回転
数センサを使用して、弁体の弁開度を回転軸Ａの回転数
から求める場合、特に問題となる。即ち、この場合に
は、回転数センサからのパルス信号にチャタリング現象
が生じると、回転軸Ａの回転数を正確にカウントできな
いので、弁体の弁開度を高精度に制御できないことにな
る。The above-mentioned problem is caused by the fact that the rotating shaft A is rotated forward and reverse by the continuously driven electric motor, and the forward and reverse rotation of the rotating shaft A is caused, for example, by the reciprocating motion of the valve element in the valve, In the electric motor type actuator configured to convert the movement into the valve opening and valve closing stroke motions, when the above-described rotation speed sensor is used to determine the valve opening degree of the valve body from the rotation speed of the rotation shaft A, there is a particular problem. Become. That is, in this case, if a chattering phenomenon occurs in the pulse signal from the rotation speed sensor, the rotation speed of the rotation shaft A cannot be accurately counted, so that the valve opening of the valve body cannot be controlled with high accuracy.

この発明は、上述した事情に基づいてなされたもの
で、その目的とするところは、第１に、簡単な構造で、
回転体の回転数を正確に検出するのに好適した回転数セ
ンサを提供することにあり、第２には、連続して駆動さ
れる電動モータの回転力を被駆動部材に伝達して、この
被駆動部材を往復運動させる際、回転センサを使用し
て、被駆動部材の位置決めを高精度に行うことができる
電動モータ型アクチュエータを提供することにある。The present invention has been made on the basis of the above-described circumstances, and has as its first object a simple structure.
A second object of the present invention is to provide a rotation speed sensor suitable for accurately detecting the rotation speed of a rotating body. Secondly, the rotation force of a continuously driven electric motor is transmitted to a driven member. An object of the present invention is to provide an electric motor-type actuator that can position a driven member with high accuracy using a rotation sensor when the driven member reciprocates.

（課題を解決するための手段） 第１の目的を達成するため、この発明によれば、回転
数を検出すべき回転体の外周面に固定される磁石と、回
転体の外周面近傍に配置され、回転体の回転に伴い、磁
石が通過する毎に磁石の磁気を検出してパルス信号を出
力する磁気とプローブとを備えた回転数センサに於い
て、上記磁石は、回転体の外周面を囲むようにして、こ
の外周面に取り付けられ、回転体の軸方向に並ぶ第１及
び第２のリング磁石からなり、これら第１及び第２のリ
ング磁石は、その半外周面に亘って設けられたＮ極と、
残りの半外周面に亘って設けられたＳ極とをそれぞれ有
するとともに、これらＮ極及びＳ極の回転角位相が互い
に90゜異なっている。そして、前記磁気プローブは第１
及び第２のリング磁石に対応するパルス信号を独立して
出力すべく構成されている。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the first object, according to the present invention, a magnet fixed to the outer peripheral surface of a rotating body whose rotation speed is to be detected, and a magnet arranged near the outer peripheral surface of the rotating body With the rotation of the rotating body, in a rotation speed sensor including a probe and a magnet that detects the magnetism of the magnet and outputs a pulse signal each time the magnet passes along with the rotation of the rotating body, the magnet is disposed on the outer peripheral surface of the rotating body. , And is composed of first and second ring magnets attached to the outer peripheral surface and arranged in the axial direction of the rotating body, and the first and second ring magnets are provided over the semi-peripheral surface. N pole,
S poles are provided over the remaining semi-peripheral surfaces, respectively, and the rotation angle phases of these N poles and S poles are different from each other by 90 °. And the magnetic probe is the first
And a pulse signal corresponding to the second ring magnet is output independently.

また、第２の目的を達成するため、この発明によれ
ば、連続して駆動される電動モータと、この電動モータ
の回転を被駆動部材に伝達して、この被駆動部材の往復
運動に変換する歯車列と、この歯車列に含まれる回転軸
若しくは電動モータの出力軸の外周面に固定された磁石
と、この磁石が固定された軸の外周面近傍に配置され、
この軸の回転に伴い、磁石が通過する毎に磁石の磁気を
検出してパルス信号を出力する磁気プローブとを備えて
なる電動モータ型アクチュエータに於いて、上記磁石
は、前述した第１及び第２のリング磁石から構成されて
おり、そして、その磁気プローブは第１及び第２のタン
グ磁石に対応するパルス信号を独立して出力すべく構成
されている。According to the present invention, in order to achieve a second object, a continuously driven electric motor, and the rotation of the electric motor is transmitted to a driven member and converted into a reciprocating motion of the driven member. A gear train, a magnet fixed to the outer peripheral surface of a rotating shaft or an output shaft of an electric motor included in the gear train, and a magnet arranged near the outer peripheral surface of the fixed shaft;
With the rotation of the shaft, in the electric motor type actuator including a magnetic probe that detects the magnetism of the magnet each time the magnet passes and outputs a pulse signal, the magnet is configured as the first and second magnets described above. And two ring magnets, and the magnetic probe is configured to independently output pulse signals corresponding to the first and second tongue magnets.

（作用） この発明の回転数センサによれば、第１及び第２のリ
ング磁石の半外周面がＮ極に、そして、残りの半外周面
がＳ極となっていることから、回転体が半回転される毎
に、磁気プローブにて検出される磁気の極性が交互に変
わることになる。ここで、磁気プローブが前述した場合
と同様に、ホールICから構成されていると、このホール
素子からの電圧信号は、第14図に示したようなパルス的
な波形とは異なり、正弦波形となる。このような正弦波
形の電圧信号であれば、ＨスライスレベルとＬスライス
レベルとの間で規定されるヒステリシス角を大きく確保
することができる。それ故、回転体の停止状態に於い
て、リング磁石のＮ極とＳ極との境目が例え、第13図に
示した磁石Ｂと同じ回転角位置にあり、このときに、回
転体に振動が加わっても、この回転体の振動を上述した
ヒステリシス角の範囲内に収めることができる。従っ
て、磁気プローブから出力されるパルス信号にチャタリ
ング現象が生じることはない。(Operation) According to the rotation speed sensor of the present invention, since the semi-peripheral surfaces of the first and second ring magnets are N-poles and the remaining semi-peripheral surfaces are S-poles, the rotating body is Each time a half turn is made, the polarity of the magnetism detected by the magnetic probe alternates. Here, if the magnetic probe is constituted by a Hall IC as in the case described above, the voltage signal from this Hall element differs from the pulse-like waveform shown in FIG. Become. With such a sine waveform voltage signal, a large hysteresis angle defined between the H slice level and the L slice level can be ensured. Therefore, when the rotating body is stopped, the boundary between the N pole and the S pole of the ring magnet is, for example, at the same rotation angle position as the magnet B shown in FIG. , The vibration of the rotating body can be kept within the range of the hysteresis angle described above. Therefore, the chattering phenomenon does not occur in the pulse signal output from the magnetic probe.

また、第１及び第２のリング磁石はそのＮ極及びＳ極
の回転位相が互いに90゜異なり、そして、磁気プローブ
は第１及び第２のリング磁石の磁気を検出し、独立した
パルス信号を出力するから、第１及び第２のリング磁石
に対応したパルス信号に基づき、回転体の正転、逆転を
確実に検出できる。この結果、回転体の回転数を正確に
カウントすることができる。In addition, the first and second ring magnets have N and S poles whose rotation phases are different from each other by 90 °, and the magnetic probe detects the magnetism of the first and second ring magnets and outputs independent pulse signals. Since the output is performed, the forward rotation and the reverse rotation of the rotating body can be reliably detected based on the pulse signals corresponding to the first and second ring magnets. As a result, the number of rotations of the rotating body can be accurately counted.

また、電動モータ型アクチュエータに上述した回転数
センサが組み込まれていれば、第１及び第２のリング磁
石が取り付けられている軸の回転数をその回転数センサ
により正確にカウントできるから、電動モータにより歯
車列を介して駆動される被駆動部材の位置決めを高精度
に行うことができる。Further, if the above-described rotation speed sensor is incorporated in the electric motor type actuator, the rotation speed of the shaft on which the first and second ring magnets are mounted can be accurately counted by the rotation speed sensor. Accordingly, the driven member driven via the gear train can be positioned with high accuracy.

（実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図乃至第６図を参照
して説明する。(Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

この発明に係わる回転数センサ20は、第２図及び第３
図に示された電動モータ型アクチュエータ22に組み込ま
れており、そして、電動モータ型アクチュエータ22は、
この実施例の場合、自動車に於けるエンジン24のアイド
ル回転数を制御するための制御弁、所謂、アイドルスピ
ードコントロールバルブ（以下、単にISCVと称する）26
の弁体28を駆動するために使用されている。The rotation speed sensor 20 according to the present invention is shown in FIGS.
It is incorporated in the electric motor type actuator 22 shown in the figure, and the electric motor type actuator 22
In the case of this embodiment, a control valve for controlling the idling speed of the engine 24 in the vehicle, a so-called idle speed control valve (hereinafter simply referred to as ISCV) 26
Is used to drive the valve body 28 of the second embodiment.

先ず、ISCV26について簡単に説明すると、エンジン24
の吸気通路30には、スロットル弁32をバイパスするよう
にして、バイパス通路34が設けられており、このバイパ
ス通路34に、上述したISCV26が介挿されている。エンジ
ン24がアイドル運転にあるとき、第３図に示されている
電子制御装置36は、電動モータ型アクチュエータ22を介
して、ISCV26の弁体28を駆動し、これにより、ISCV26
は、バイパス通路34の流路断面積を可変することができ
る。従って、ISCV26に於ける弁体28の弁開度を可変する
ことで、バイパス通路34を通じてエンジン24に供給され
る混合気の量が調整され、この調整に基づき、エンジン
24のアイドル回転数は、エンジン24の運転状態に応じて
設定される目標アイドル回転数と一致するように制御さ
れる。First, the ISCV 26 will be briefly described.
A bypass passage 34 is provided in the intake passage 30 so as to bypass the throttle valve 32, and the above-described ISCV 26 is interposed in the bypass passage 34. When the engine 24 is in the idling operation, the electronic control unit 36 shown in FIG. 3 drives the valve body 28 of the ISCV 26 via the electric motor type actuator 22, whereby the ISCV 26
Can change the cross-sectional area of the bypass passage 34. Accordingly, by varying the valve opening of the valve body 28 in the ISCV 26, the amount of air-fuel mixture supplied to the engine 24 through the bypass passage 34 is adjusted.
The idle speed of the engine 24 is controlled to match a target idle speed set in accordance with the operating state of the engine 24.

なお、目標アイドル回転数は、エンジン24に於ける冷
却水の温度、また、自動車にエアコンディショナ、自動
変速機及びパワーステアリングのための液圧ポンプ等が
装備されている場合にあっては、エアコンディショナの
オン，オフ、自動変速機に於ける変速レンジの位置、液
圧ポンプのオン，オフ等によって可変されるものであ
る。Note that the target idle speed is the temperature of the cooling water in the engine 24, and when the vehicle is equipped with an air conditioner, an automatic transmission, a hydraulic pump for power steering, and the like, It can be varied by turning on / off the air conditioner, the position of the shift range in the automatic transmission, turning on / off the hydraulic pump, and the like.

ISCV26について更に説明すると、このISCV26は、ハウ
ジング38を備えており、第２図には、このハウジング38
の下部のみが示されている。ハウジング38の下部は、中
空の円筒形状をなしている。ハウジング38の下部に於け
る側壁には、入口ポート40が設けられており、この入口
ポート40は、バイパス通路34の上流側の部位に接続され
ている。一方、ハウジング38の下部には、その底壁に出
口ポート42が設けられており、この出口ポート42は、パ
イパス通路34の下流側の部位に接続されている。The ISCV 26 will be further described. The ISCV 26 includes a housing 38, and FIG.
Is shown only at the bottom. The lower part of the housing 38 has a hollow cylindrical shape. An inlet port 40 is provided on a side wall at a lower portion of the housing 38, and the inlet port 40 is connected to a portion on the upstream side of the bypass passage 34. On the other hand, an outlet port 42 is provided on the bottom wall of the lower portion of the housing 38, and the outlet port 42 is connected to a downstream portion of the bypass passage 34.

出口ポート42に於いて、その内側の周縁は、弁体28と
協働する弁座44として形成されている。弁体28からは、
弁軸44が上方に向かって延びており、この弁軸44は、ハ
ウジング38内に固定された軸受46に対し、その軸方向に
移動自在に支持されている。軸受46と弁体28との間に
は、弁軸44を囲むようにして、圧縮コイルばねからなる
弁ばね48が配置されており、この弁ばね48は、弁体28を
弁座44に向けて付勢している。従って、弁体28は、通
常、弁ばね48の付勢力を受けて、弁座44に着座されて、
出口ポート42を閉じている。At the outlet port 42, its inner periphery is formed as a valve seat 44 cooperating with the valve body 28. From the valve element 28,
A valve shaft 44 extends upward. The valve shaft 44 is supported by a bearing 46 fixed in the housing 38 so as to be movable in the axial direction. A valve spring 48 composed of a compression coil spring is disposed between the bearing 46 and the valve body 28 so as to surround the valve shaft 44, and the valve spring 48 attaches the valve body 28 toward the valve seat 44. I'm going. Therefore, the valve body 28 is normally seated on the valve seat 44 under the urging force of the valve spring 48,
Exit port 42 is closed.

上述したISCV26の弁体28は、前述したように、電動モ
ータ型アクチュエータ22によって駆動されるようになっ
ており、以下には、この電動モータ型アクチュエータ22
について説明する。As described above, the valve element 28 of the ISCV 26 is driven by the electric motor type actuator 22. Hereinafter, the electric motor type actuator 22
Will be described.

電動モータ型アクチュエータ22は、弁軸44の上端か
ら、ネック部50を介して上方に延びたフィードスクリュ
ー52を備えている。このフィードスクリュー52は、弁軸
44と同軸にして更に上方に延びており、フィードスクリ
ュー52には、ハウジング38内に回転自在に配置されたウ
ォームホィール54が螺合されている。即ち、ウォームホ
ィール54の中央部には、ねじ孔56が形成されており、フ
ィードスクリュー52は、ねじ孔56にねじ込まれて、ウォ
ームホィール54を貫通している。なお、ウォームホィー
ル54は、図示しない固定手段により、その軸方向の移動
が阻止されている。The electric motor type actuator 22 includes a feed screw 52 extending upward from the upper end of the valve shaft 44 via the neck 50. This feed screw 52
A worm wheel 54 rotatably disposed in the housing 38 is screwed into the feed screw 52 so as to extend further upward coaxially with the 44. That is, a screw hole 56 is formed at the center of the worm wheel 54, and the feed screw 52 is screwed into the screw hole 56 and penetrates the worm wheel 54. The worm wheel 54 is prevented from moving in the axial direction by fixing means (not shown).

ウォームホィール54に於ける軸受46側の端面、即ち、
ウォームホィール54の下面からは、リング形状をなした
カバー58がほぼ軸受46に至るまで延びており、このカバ
ー58は、フィードスクリュー52を外側から囲っている。
また、ウォームホィール54の上面にもまた、環状をなし
たリム60が一体に突出されており、このリム60は、ウォ
ームホィール54の上面から突出したフィードスクリュー
52の上端部62を囲んでいる。更に、ウォームホィール54
の上方には、フィードスクリュー52と同軸にして、円筒
形状をなしたストッパ64が固定されている。このストッ
パ64の下部は、内部にフィードスクリュー52の径寸法よ
りも僅かに大きな径寸法を有した円形の凹み66を規定す
る環状部68に形成されており、この環状部68の下端縁
は、ウォームホィール54のリム60とフィードスクリュー
52の上端部62との間に侵入して、この上端部62を囲んで
いる。The end surface of the worm wheel 54 on the bearing 46 side, that is,
From the lower surface of the worm wheel 54, a ring-shaped cover 58 extends almost to the bearing 46. The cover 58 surrounds the feed screw 52 from outside.
An annular rim 60 is also integrally protruded from the upper surface of the worm wheel 54, and the rim 60 is formed by a feed screw protruding from the upper surface of the worm wheel 54.
It surrounds the upper end 62 of 52. In addition, warm wheels 54
Above this, a stopper 64 having a cylindrical shape is fixed coaxially with the feed screw 52. The lower portion of the stopper 64 is formed in an annular portion 68 that defines a circular recess 66 having a diameter slightly larger than the diameter of the feed screw 52 therein. Warm wheel 54 rim 60 and feed screw
It penetrates between the upper end portion 62 of 52 and surrounds the upper end portion 62.

ストッパ64に於ける凹み66の内端面は、フィードスク
リュー52に於ける軸方向上方への移動距離、即ち、弁体
28が弁座44から離間する距離を制限するストッパ面70と
して機能している。即ち、ストッパ面70は、弁体28の最
大弁開度を決定するものである。The inner end face of the recess 66 in the stopper 64 is the axially moving distance of the feed screw 52, that is, the valve body.
28 functions as a stopper surface 70 for limiting the distance from the valve seat 44. That is, the stopper surface 70 determines the maximum valve opening of the valve body 28.

そして、ウォームホィール54には、非磁性材料からな
るウォームギア72が噛み合わされている。このウォーム
ギア72は、ウォームホィール54の軸線に対して直交する
方向に延びており、ウォームギア72の一端は、第３図に
示されるように、正逆回転可能な電動モータ74の出力軸
76に連結されている。電動モータ74は、この実施例の場
合、通常のブラシ付の直流モータである。この種の直流
モータは、安価であるとともに、周囲の温度上昇により
加熱されても、その特性の変化が小さい利点を有してい
る。The worm wheel 54 is meshed with a worm gear 72 made of a non-magnetic material. The worm gear 72 extends in a direction perpendicular to the axis of the worm wheel 54, and one end of the worm gear 72 is connected to an output shaft of an electric motor 74 that can rotate forward and reverse, as shown in FIG.
Connected to 76. The electric motor 74 is a normal DC motor with a brush in this embodiment. This type of DC motor has the advantages of being inexpensive and having a small change in its characteristics even when heated due to an increase in ambient temperature.

一方、電動モータ74は、駆動回路78に電気的に接続さ
れており、この駆動回路78が前述した電子制御装置36に
接続されている。On the other hand, the electric motor 74 is electrically connected to a drive circuit 78, and the drive circuit 78 is connected to the electronic control device 36 described above.

なお、図面には詳細に示されていないが、電動モータ
74及びウォームギア72は、前述したハウジング38内に収
容されている。Although not shown in detail in the drawings, the electric motor
The worm gear 74 and the worm gear 72 are housed in the housing 38 described above.

従って、上述した電動モータ型アクチュエータ22によ
れば、電動モータ74は、電子制御装置36からの駆動信号
により、駆動回路78を介して正又は逆回転され、そし
て、その電動モータ74の回転力は、ウォームギア72を介
してウォームホィール54に伝達され、このウォームホィ
ール54を回転させる。ここで、ウォームホィール54は、
その軸方向の移動が阻止されていることから、ウォーム
ホィール54の回転は、フィードスクリュー52の軸方向の
移動に変換される。このようにして、フィードスクリュ
ー52が軸方向に移動されると、ISCV26の弁体28は、ネッ
ク部50及び弁軸44を介して、弁座44から離座する方向又
は弁座44に着座する方向に移動されることになる。即
ち、弁体28の弁開度が可変されることになる。Therefore, according to the electric motor type actuator 22 described above, the electric motor 74 is rotated forward or backward through the drive circuit 78 by the drive signal from the electronic control device 36, and the rotational force of the electric motor 74 is Is transmitted to the worm wheel 54 via the worm gear 72 to rotate the worm wheel 54. Here, the worm wheel 54 is
Since the axial movement is prevented, the rotation of the worm wheel 54 is converted into the axial movement of the feed screw 52. In this way, when the feed screw 52 is moved in the axial direction, the valve body 28 of the ISCV 26 is seated in the direction away from the valve seat 44 or seats on the valve seat 44 via the neck portion 50 and the valve shaft 44. Will be moved in that direction. That is, the valve opening of the valve body 28 is varied.

従って、自動車のエンジン24がアイドル運転にあると
き、電動モータ型アクチュエータ22により、ISCV26に於
ける弁体28の弁用度を可変して、前述したバイパス通路
34を通じてエンジン24に供給される混合気の量を調整
し、これにより、アイドル運転状態でのエンジン24のア
イドル回転数を制御することができる。Accordingly, when the engine 24 of the automobile is in idle operation, the electric motor-type actuator 22 changes the valve use of the valve body 28 in the ISCV 26, and
The amount of the air-fuel mixture supplied to the engine 24 through 34 is adjusted, whereby the idle speed of the engine 24 in the idle operation state can be controlled.

このようなアイドル回転数の制御は、実アイドル回転
数がその時のエンジン24の運転状態に応じた目標アイド
ル回転数に一致するようになされるが、このためには、
目標アイドル回転数と実アイドル回転数との偏差に応じ
て、ISCV26に於ける弁体28の弁開度を可変する必要があ
る。ここで、弁体28の弁開度、即ち、弁体28の軸線方向
の位置は、電動モータ型アクチュエータ22に於ける電動
モータ74の回転数をカウントすることで得られるから、
それ故、この発明に於いては、この実施例での説明の冒
頭に述べたように、電動モータ型アクチュエータ74に、
前述した回転数センサ20が組み込まれている。Such idle speed control is performed so that the actual idle speed matches the target idle speed according to the operating state of the engine 24 at that time.
It is necessary to vary the valve opening of the valve body 28 in the ISCV 26 according to the deviation between the target idle speed and the actual idle speed. Here, the valve opening degree of the valve element 28, that is, the axial position of the valve element 28 can be obtained by counting the number of rotations of the electric motor 74 in the electric motor type actuator 22,
Therefore, in the present invention, as described at the beginning of the description of this embodiment, the electric motor type actuator 74
The above-described rotation speed sensor 20 is incorporated.

回転数センサ20は、第３図に、第１図及び第４図を加
えて参照すればより明らかなように、ウォームギア71の
先端側に配置されている。即ち、ウォームギア72の先端
には、このウォームギア72と一体に回転し、その回転数
を検出すべき回転軸部80（回転体）が形成されており、
この回転軸部80に、リング磁石82が取り付けられてい
る。このリング磁石82は、図示しないモールド材等によ
って回転軸部80に固定されており、従って、リング磁石
82は、回転軸部80と共に回転される、リング磁石82は、
第１図に示されるように、その半外周面がＮ極に磁化さ
れており、これに対し、残りの半外周面は、Ｓ極に磁化
されている。なお、第１図に於いては、リング磁石82の
磁極の領域がより明確となるように、磁極の異なる領域
を破線により区画して示してある。The rotation speed sensor 20 is disposed on the distal end side of the worm gear 71, as will be clearer with reference to FIG. 3 and FIG. 1 and FIG. That is, at the tip of the worm gear 72, a rotating shaft portion 80 (rotating body) that rotates integrally with the worm gear 72 and whose rotation speed is to be detected is formed.
A ring magnet 82 is attached to the rotating shaft 80. The ring magnet 82 is fixed to the rotating shaft 80 by a mold material or the like (not shown), and
The ring magnet 82 is rotated together with the rotation shaft portion 80.
As shown in FIG. 1, the semi-peripheral surface is magnetized to the north pole, while the remaining semi-peripheral surface is magnetized to the south pole. In FIG. 1, different regions of the magnetic poles are indicated by broken lines so that the regions of the magnetic poles of the ring magnet 82 become clearer.

そして、回転軸部80の外周面近傍には、磁気プローブ
としてのホールIC84がハウジング38に固定して配置され
ている。ここで、ホールIC84は、リング磁石82の外周面
に常時対向されている。In the vicinity of the outer peripheral surface of the rotating shaft portion 80, a Hall IC 84 as a magnetic probe is fixedly disposed on the housing. Here, the Hall IC 84 is always opposed to the outer peripheral surface of the ring magnet 82.

回転軸部80とともにリング磁石82が回転されるとき、
このリング磁石82に於ける外周面の磁極、例えばＮ極が
ホールIC84の直下を通過すると、ホールIC84は、高
（Ｈ）レベルの電圧信号を出力し、これに対し、リング
磁石82のＳ極がホールIC84の直下を通過するとき、ホー
ルIC84は、低（Ｌ）レベルの電圧信号を出力する。When the ring magnet 82 is rotated together with the rotating shaft 80,
When the magnetic poles on the outer peripheral surface of the ring magnet 82, for example, the N pole, pass immediately below the Hall IC 84, the Hall IC 84 outputs a high (H) level voltage signal. Passes through immediately below the Hall IC 84, the Hall IC 84 outputs a low (L) level voltage signal.

上述したホールIC84について更に説明すると、このホ
ールIC84は、第５図に示されているように、リング磁石
82の磁気を検出して、この磁気に応じたアナログ信号を
出力するホール素子86を備えている。このホール素子86
からのアナログ信号は、比較器88に入力され、この比較
器88は、受け取ったアナログ信号のレベルがＨスライス
レベル以上にあるとき、Ｈレベルの電圧信号を出力し、
これに対し、受け取ったアナログ信号のレベルがＬスラ
イスレべル以下にあるとき、Ｌレベルの電圧信号を出力
する。従って、比較器88からの出力信号は、パルス信号
Ｐとなり、このパルス信号Ｐは、更に、波形整形出力変
換器90を介して、その波形が整形された後、ホールIC84
の出力端子92から出力されることになる。ここで、パル
ス信号Ｐは、Ｈレベルの成分ＰHと、Ｌレベルの成分ＰL
とを有している。出力端子92は、第３図に示されている
ように、電子制御装置36に接続されてており、これによ
り、ホールIC84からのパルス信号は、電子制御装置36に
供給される。なお、第５図中には、ホール素子86、比較
器88及び波形整形出力変換器90からの出力の波形が夫々
記号化して示されており、また、参照符号Vcc、GNDは、
電源端子、アース端子を夫々示している。The Hall IC 84 described above will be further described. As shown in FIG.
A Hall element 86 that detects the magnetism of 82 and outputs an analog signal corresponding to the magnetism is provided. This Hall element 86
Is input to a comparator 88, which outputs an H-level voltage signal when the level of the received analog signal is equal to or higher than the H slice level,
On the other hand, when the level of the received analog signal is lower than the L slice level, an L level voltage signal is output. Therefore, the output signal from the comparator 88 becomes a pulse signal P. The pulse signal P is further shaped through a waveform shaping output converter 90, and then the Hall IC 84
Is output from the output terminal 92. Here, the pulse signal P has an H level component PH and an L level component PL.
And The output terminal 92 is connected to the electronic control unit 36 as shown in FIG. 3, whereby the pulse signal from the Hall IC 84 is supplied to the electronic control unit 36. In FIG. 5, the waveforms of the outputs from the Hall element 86, the comparator 88, and the waveform shaping output converter 90 are respectively represented by symbols, and reference symbols Vcc and GND are
A power terminal and a ground terminal are shown.

上述した回転数センサ20によれば、電動モータ74によ
リ、リング磁石82が回転軸部80とともに回転されると、
ホールIC84のホール素子86は、リング磁石82が半回転さ
れる毎に、交互に異なる磁極の磁気を検出することにな
り、従って、ホール素子86からの出力は、第６図に示さ
れるように、ほぼ正弦波形のアナログ信号Ｓとなる。こ
こで、ホール素子86から出力されたアナログ信号Ｓは、
前述したように比較器88及び波形整形出力変換器90によ
り、同じく第６図に示されているようなパルス信号Ｐに
変換されて、ホールIC84から電子制御装置36に供給され
る。電子制御装置36に供給されたパルス信号ＰのＨレベ
ルの成分ＰHとＬレベルの成分ＰLとが電磁制御装置36内
のカウンタによりカウントされるが、この際、これら
は、電動モータ74が正回転されているか、又は逆回転さ
れているかにより、そのカウンタ内で加算又は減算さ
れ、従って、この計算値、即ち、電動モータ74回転数か
ら、ISCV26に於ける弁体28の弁開度が求められる。According to the rotation speed sensor 20 described above, when the ring magnet 82 is rotated together with the rotation shaft 80 by the electric motor 74,
The Hall element 86 of the Hall IC 84 will alternately detect the magnetism of the different magnetic poles each time the ring magnet 82 is rotated half a turn, so that the output from the Hall element 86 will be as shown in FIG. , Becomes an analog signal S having a substantially sinusoidal waveform. Here, the analog signal S output from the Hall element 86 is
As described above, the pulse signal P is converted into a pulse signal P as shown in FIG. 6 by the comparator 88 and the waveform shaping output converter 90, and supplied from the Hall IC 84 to the electronic control unit 36. The H-level component PH and the L-level component PL of the pulse signal P supplied to the electronic control unit 36 are counted by a counter in the electromagnetic control unit 36. At this time, the electric motor 74 rotates forward. The counter value is added or subtracted in the counter depending on whether the rotation is performed or the rotation is reversed. Accordingly, the valve opening degree of the valve body 28 in the ISCV 26 is obtained from the calculated value, that is, the rotation speed of the electric motor 74. .

ここで、この発明の回転数センサ20によれば、リング
磁石82の外周面のうち、その半外周面がＮ極に磁化さ
れ、一方、残りの半外周面がＳ極に磁化されていること
から、回転軸部80が回転されると、前述したように、ホ
ールIC84のホール素子86は、第６図に示されるように、
ほぼ正弦波形のアナログ信号Ｓを出力するから、第14図
に示したような従来の場合のヒステリシス角θ１に比べ
て、そのヒステリシス角θ２（約30゜）を大きく確保す
ることができる。従って、電動モータ74の回転が停止さ
れた際、ホールIC84に対し、リング磁石82が第１図に示
されている回転角位置、即ち、リング磁石82に於ける磁
極の境目ＸがホールIC84と対向するような回転角位置で
停止されたとき、ホールIC84に於けるホール素子86から
の電圧信号Ｓのレベルは、第６図中Ｙ点で示されるよう
に、ＨスライスレベルとＬスライスレベルとのほぼ中間
の値をとることになる。そして、この状態にあるとき
に、回転軸部80に振動等が加わって、この回転軸部80、
つまり、リング磁石82の回転角が振動的に変位したとし
ても、この変位が（1/2）θ２以上となることは殆どな
く、上記の変位に基づく、ホール素子86からの電圧信号
Ｓのレベル変化を、ＨスライスレベルとＬスライスレベ
ルとの間の範囲に抑えることができる。従って、電子制
御装置内のカウンタが誤カウントするようなパルス信号
Ｐ、即ち、チャタリング現象を含んだパルス信号Ｐがホ
ールIC84から出力されるようなことはない。Here, according to the rotation speed sensor 20 of the present invention, of the outer peripheral surface of the ring magnet 82, the semi-peripheral surface is magnetized to the N pole, while the remaining semi-peripheral surface is magnetized to the S pole. From this, when the rotation shaft portion 80 is rotated, as described above, the Hall element 86 of the Hall IC 84 becomes, as shown in FIG.
Since the analog signal S having a substantially sinusoidal waveform is output, the hysteresis angle θ2 (about 30 °) can be ensured to be larger than the hysteresis angle θ1 in the conventional case as shown in FIG. Therefore, when the rotation of the electric motor 74 is stopped, the ring magnet 82 is positioned at the rotation angle position shown in FIG. 1 with respect to the Hall IC 84, that is, the boundary X between the magnetic poles in the ring magnet 82 is aligned with the Hall IC 84. When stopped at the opposite rotation angle position, the level of the voltage signal S from the Hall element 86 in the Hall IC 84 becomes the H slice level and the L slice level as shown by a point Y in FIG. Will take a substantially intermediate value. Then, when in this state, vibration or the like is applied to the rotating shaft 80, and the rotating shaft 80,
That is, even if the rotation angle of the ring magnet 82 is displaced in a vibrational manner, this displacement rarely exceeds (1/2) θ2, and the level of the voltage signal S from the Hall element 86 based on the above displacement The change can be suppressed to a range between the H slice level and the L slice level. Therefore, the pulse signal P that causes the counter in the electronic control device to count incorrectly, that is, the pulse signal P including the chattering phenomenon, is not output from the Hall IC 84.

また、回転軸部80の停止状態に於いて、リング磁石82
の境目Ｘが第１図に示した回転角位置から更に変位した
回転角位置にあって、ホールIC84からの電圧信号Ｓの出
力レベルがＨスライスレベル又はＬスライスレベルの一
方の側に近接した状態である場合に、回転軸部80に振動
等が加わっても、ホールIC84からのパルス信号Ｐにチャ
タリング現象が生じることはない。即ち、この場合に
は、パルス信号Ｐに於いて、そのＨレベルの成分ＰH又
はＬレベルの成分ＰLの期間t3が長くなるだけであるか
ら、この場合に於いても、電子制御装置内のカウンタが
誤カウントするようなパルス信号Ｐ、即ち、チャタリン
グ現象を含んだパルス信号ＰがホールIC84から出力され
るようなことはない。When the rotating shaft 80 is stopped, the ring magnet 82
Is located at a rotation angle position further displaced from the rotation angle position shown in FIG. 1, and the output level of the voltage signal S from the Hall IC 84 is close to one of the H slice level and the L slice level. In this case, the chattering phenomenon does not occur in the pulse signal P from the Hall IC 84 even if vibration or the like is applied to the rotating shaft portion 80. That is, in this case, in the pulse signal P, only the period t3 of the H-level component PH or the L-level component PL becomes long. Is not output from the Hall IC 84, that is, a pulse signal P that causes a count error, that is, a pulse signal P including a chattering phenomenon.

更に、この発明の回転数センサ20によれば、回転軸部
80が一定の回転速度で回転していると仮定したとき、パ
ルス信号Ｐに於けるＨレベルの成分ＰHとＬレベルの成
分ＰLの期間は、第６図から明らかなように、同一の期
間t3となり、しかも、この期間t3は、第14図に示した従
来の期間t2に比べて十分に長いものとなる。従って、期
間t2の検出が十分に可能となるから、回転軸部80に於け
る回転角の振動的な変位が例え、ホールIC84からのパル
ス信号Ｐにチャタリング現象を生じさせる程に大きな場
合であっても、電動モータ74の回転数を考慮して、ホー
ルIC84からのパルス信号Ｐのパルス間隔t1が有り得ない
くらい短いものや、逆に、有り得ないくらい長いものを
そのカウントの対象から無視するようなフィルタをパル
ス信号Ｐにかけることも可能となり、上述したチャタリ
ング現象に容易に対処することができる。Furthermore, according to the rotation speed sensor 20 of the present invention, the rotation shaft portion
Assuming that 80 is rotating at a constant rotation speed, the period of the H-level component PH and the L-level component PL in the pulse signal P is, as is apparent from FIG. Further, the period t3 is sufficiently longer than the conventional period t2 shown in FIG. Therefore, the period t2 can be sufficiently detected, so that the vibrational displacement of the rotation angle in the rotation shaft portion 80 is large enough to cause a chattering phenomenon in the pulse signal P from the Hall IC 84. However, in consideration of the number of revolutions of the electric motor 74, a pulse interval t1 of the pulse signal P from the Hall IC 84 that is too short or, on the contrary, an impossibly long pulse interval P1 is ignored from the count target. A simple filter can be applied to the pulse signal P, and the above-described chattering phenomenon can be easily dealt with.

なお、上述したフィルタは、放送局や通信装置等の外
部からの電磁気ノイズにより、ホール素子86からの電圧
信号Ｓが悪影響を受けるような場合にも、有効に機能す
ることは明らかである。It is clear that the above-described filter functions effectively even when the voltage signal S from the Hall element 86 is adversely affected by electromagnetic noise from outside such as a broadcasting station or a communication device.

以上説明したように、この発明の回転数センサ20によ
れば、回転軸部80の回転数を簡単な構造でもって正確に
カウントすることができ、そして、この発明の回転数セ
ンサ20を、前述したISCV26の電動モータ型アクチュエー
タ22に組み込めば、ISCV26に於ける弁体28の弁開度を高
精度に検出且つ制御することが可能となる。As described above, according to the rotation speed sensor 20 of the present invention, the rotation speed of the rotating shaft portion 80 can be accurately counted with a simple structure. When incorporated in the electric motor type actuator 22 of the ISCV 26, the valve opening of the valve body 28 in the ISCV 26 can be detected and controlled with high accuracy.

なお、弁体28の弁開度をより正確に検出するには、必
要に応じて、ISCV26に於けるフィードスクリュー52の上
端部62をストッパ64に当接させて電子制御装置内のカウ
ンタをリセットし、この当接状態から、回転軸部80の回
転数をカウントするようにすればよい。In order to detect the valve opening of the valve body 28 more accurately, the upper end 62 of the feed screw 52 in the ISCV 26 is brought into contact with the stopper 64 to reset the counter in the electronic control unit, if necessary. Then, the number of rotations of the rotating shaft 80 may be counted from this contact state.

また、ウォームホィール54の歯数を可能な限り大きく
する一方、フィードスクリュー52のピッチを細かくすれ
ば、弁体28の弁開度をより高精度に検出且つ制御するこ
とができるのは言うまでもない。Further, if the number of teeth of the worm wheel 54 is increased as much as possible while the pitch of the feed screw 52 is reduced, the opening degree of the valve body 28 can be detected and controlled with higher accuracy.

この発明は、上述した一実施例に制約されるものでは
なく、第７図乃至第12図を参照すれば、この発明の変形
例が示されている。The present invention is not limited to the above-described embodiment. Referring to FIGS. 7 to 12, a modified example of the present invention is shown.

この変形例では、第７図から明らかなように、回転セ
ンサ20は、回転軸部80に取り付けられた一対の第１及び
第２リング磁石82a,82bと、これら第１及び第２リング
磁石82a,82bと夫々組をなす第１及び第２ホールIC84a,8
4bとから構成されている。これら第１及び第２リング磁
石82a,82b、並びに、第１及び第２ホールIC84a,84bは、
前述した一実施例の対応するものと同様のものであるか
ら、ここでは、その説明を繰り返すことはしないが、こ
の変形例の場合、第８図及び第９図を比較参照すれば明
らかなように、第１リング磁石82aと第２リング磁石82b
とは、回転軸部80への取り付けに対する回転角位相90゜
だけ異なっている。In this modification, as is apparent from FIG. 7, the rotation sensor 20 includes a pair of first and second ring magnets 82a and 82b attached to the rotation shaft 80, and the first and second ring magnets 82a. , 82b, the first and second hall ICs 84a, 8 respectively.
4b. These first and second ring magnets 82a and 82b, and first and second Hall ICs 84a and 84b are:
Since this is the same as the corresponding one of the above-described embodiment, the description thereof will not be repeated here, but in the case of this modification, it will be apparent by comparing FIG. 8 and FIG. A first ring magnet 82a and a second ring magnet 82b
And a rotation angle phase of 90 ° with respect to attachment to the rotation shaft portion 80.

上述した変形例の回転数センサ20によれば、回転軸部
80の回転に伴い、第１及び第２ホールIC84a,84bから夫
々出力される第１及び第２パルス信号P1,P2は、上述し
た回転角位相が90゜異なることにより、第10図に示され
るものとなる。According to the rotation speed sensor 20 of the modified example described above, the rotation shaft
With the rotation of 80, the first and second pulse signals P1 and P2 output from the first and second Hall ICs 84a and 84b, respectively, are shown in FIG. It will be.

ここで、第10図に示された第１及び第２パルス信号P
1,P2を重ね合わせて考えると、これら第１及び第２パル
ス信号P1,P2から、回転軸部80が正回転状態にあるの
か、又は、逆回転状態にあるかを知ることができる。即
ち、第１及び第２パルス信号P1,P2を重ね合わせて、第1
1図に示されるようなパルス信号の重ね合わせパターン
が得られたとき、回転軸部80が正回転しているとする
と、この場合には、第１ホールIC84aから第１パルス信
号P1のＨレベルの成分が出力されているとき、第２ホー
ルIC84bからの第２パルス信号P2は、Ｈレベルの成分か
らＬレベルの成分に変わることになる。Here, the first and second pulse signals P shown in FIG.
By superimposing 1, P2, it is possible to know from these first and second pulse signals P1, P2 whether the rotating shaft portion 80 is in the forward rotation state or in the reverse rotation state. That is, the first and second pulse signals P1 and P2 are superimposed to form the first and second pulse signals P1 and P2.
Assuming that the rotation shaft 80 is rotating forward when a pulse signal superposition pattern as shown in FIG. 1 is obtained, in this case, the H level of the first pulse signal P1 is output from the first Hall IC 84a. Is output, the second pulse signal P2 from the second Hall IC 84b changes from an H level component to an L level component.

これに対し、回転軸部80が逆回転していると、第１及
び第２ホールIC84a,84bからのパルス信号の重ね合わせ
パターンは、第12図に示されるものとなる。この場合、
第12図から明らかなように、第１ホールIC84aから第１
パルス信号P1のＨレベルの成分が出力されているとき、
第２ホールIC84bからの第２パルス信号P2は、Ｌレベル
の成分からＨレベルの成分に変わることになる。On the other hand, when the rotating shaft portion 80 is rotating in the reverse direction, the superposition pattern of the pulse signals from the first and second Hall ICs 84a and 84b is as shown in FIG. in this case,
As is clear from FIG. 12, the first hall IC
When the H level component of the pulse signal P1 is output,
The second pulse signal P2 from the second Hall IC 84b changes from an L level component to an H level component.

このように変形例の場合には、第１及び第２ホールIC
84a,84bからのパルス信号の重ね合わせパターンが第11
図のパターンか、又は、第12図のパターンかを電子制御
装置36に於いて識別することで、回転軸部80、即ち、電
動モータ74が正回転している、或いは、逆回転している
かを検出することができる。Thus, in the case of the modified example, the first and second Hall ICs
The superposition pattern of the pulse signals from 84a and 84b is 11th
The electronic control unit 36 identifies the pattern shown in FIG. 12 or the pattern shown in FIG. 12 to determine whether the rotation shaft 80, that is, the electric motor 74 is rotating forward or reverse. Can be detected.

上述した実施例及び変形例では、磁気プローブとして
ホールICを使用するようにしたが、このホールICの代わ
りに、電磁誘導型の磁気プローブを使用するようにして
もよい。In the above-described embodiments and modified examples, the Hall IC is used as the magnetic probe. However, instead of the Hall IC, an electromagnetic induction type magnetic probe may be used.

また、この発明の回転数センサは、前述したISCVに限
らず、種々の機器に含まれる回転体の回転数を検出する
ものにも使用できることは勿論である。Further, the rotation speed sensor of the present invention is not limited to the above-described ISCV, but can be used for detecting the rotation speed of a rotating body included in various devices.

（発明の効果） 以上説明したように、この発明の回転数センサによれ
ば、回転数を検出すべき回転体の外周面に第１及び第２
のリング磁石を取り付け、これら第１及び第２のリング
磁石の半外周面をＮ極とする一方、残りの半外周面をＳ
極とし、そして、第１及び第２のリング磁石間にてその
Ｎ極及びＳ極の回転位相を互いに90゜異ならしているの
で、第１及び第２のリング磁石の磁気が磁気プローブに
て検出されたとき、磁気プローブから出力されるパルス
信号がチャタリングによる悪影響を受けず、また、第１
及び第２のリング磁石に対応したパルス信号に基づき、
回転体の正転、逆転を確実に検出できるから、回転体の
回転数を正確に検出することができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the rotation speed sensor of the present invention, the first and second rotation surfaces are to be detected on the outer peripheral surface of the rotating body.
Are attached, and the semi-peripheral surfaces of the first and second ring magnets are set to the N pole, while the remaining semi-peripheral surfaces are set to S
Since the rotation phases of the N pole and S pole of the first and second ring magnets are different from each other by 90 °, the magnetism of the first and second ring magnets is measured by a magnetic probe. When detected, the pulse signal output from the magnetic probe is not adversely affected by chattering.
And a pulse signal corresponding to the second ring magnet,
Since the normal rotation and the reverse rotation of the rotating body can be reliably detected, the rotation speed of the rotating body can be accurately detected.

また、被駆動部材を駆動するための電動モータ型アク
チュエータに上述の回転数センサが組み込まれているの
で、回転数センサの出力から被駆動部材の位置を簡単且
つ正確に検出でき、被駆動部材の位置決め制御を高精度
に実施可能となる。Further, since the above-described rotation speed sensor is incorporated in the electric motor type actuator for driving the driven member, the position of the driven member can be easily and accurately detected from the output of the rotation speed sensor, and the position of the driven member can be detected. Positioning control can be performed with high accuracy.

更に、この発明の回転数センサは、簡単な構造である
から、各種の機器に含まれる回転体、即ち、回転軸の回
転数を検出することができ、その適用分野が広範囲にな
る等の効果を奏する。Furthermore, since the rotation speed sensor of the present invention has a simple structure, it can detect the rotation speed of the rotating body included in various devices, that is, the rotation speed of the rotation shaft, and the effect that the application field becomes wide-ranging is obtained. To play.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図乃至第６図は、この発明の一実施例を示し、第１
図は、第４図中Ｉ−Ｉ線に沿う断面図、第２図は、自動
車に於けるアイドルスピードコントロールバルブの一部
を示す断面図、第３図は、電動モータ型アクチュエータ
の構成を示す図、第４図は、第３図に示したアクチュエ
ータに於ける回転数センサの配置を示した一部アクチュ
エータの拡大図、第５図は、ホールICの構成を示すブロ
ック図、第６図は、ホールICに於けるホール素子の出力
及びホールIC自体の出力を示す図、第７図乃至第12図
は、この発明の変形例を示し、第７図は、回転数センサ
の構成を示す図、第８図は、第７図中VIII−VIII線に沿
う断面図、第９図は、第７図中IX−IX線に沿う断面図、
第10図は、第７図の回転数センサに於ける各ホールICか
らの出力を示す図、第11図及び第12図は、第10図の各ホ
ールICから出力を夫々重ね合わせて示す図、第13図は、
従来の回転数センサを示す図、第14図は、第13図の回転
数センサに於いて、ホールICのホール素子及びホールIC
自体の出力を示す図である。 24……アイドルスピードコントロールバルブ、28……弁
体（非駆動部材）、80……回転軸部（回転体）、82,82
a,82b……リング磁石、84,84a,84b……ホールIC（磁気
プローブ）。1 to 6 show an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line II in FIG. 4, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a part of an idle speed control valve in an automobile, and FIG. 3 is a configuration of an electric motor type actuator. 4 is an enlarged view of a part of the actuator showing the arrangement of the rotation speed sensor in the actuator shown in FIG. 3, FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the Hall IC, and FIG. FIG. 7 is a diagram showing the output of the Hall element and the output of the Hall IC itself in the Hall IC, FIGS. 7 to 12 show a modification of the present invention, and FIG. 8, FIG. 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7, FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG.
FIG. 10 is a diagram showing the output from each Hall IC in the rotation speed sensor of FIG. 7, and FIGS. 11 and 12 are diagrams showing the output from each Hall IC in FIG. FIG.
FIG. 14 is a view showing a conventional rotation speed sensor. FIG. 14 is a view showing a rotation speed sensor shown in FIG.
It is a figure showing the output of itself. 24 ... Idle speed control valve, 28 ... Valve (non-driving member), 80 ... Rotating shaft (rotary), 82,82
a, 82b: Ring magnet, 84, 84a, 84b: Hall IC (magnetic probe).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 晃 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−4056（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−89093（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−185259（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−67963（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01P 3/487──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Akira Takahashi 5-33-8 Shiba, Minato-ku, Tokyo Inside Mitsubishi Motors Corporation (56) References JP-A-56-4056 (JP, A) JP-A Showa 51-89093 (JP, A) Actually open Showa 61-185259 (JP, U) Actually open Showa 59-67963 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01P 3 / 487

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】回転数を検出すべき回転体の外周面に固定
される磁石と、回転体の外周面近傍に配置され、回転体
の回転に伴い、磁石が通過する毎に磁石の磁気を検出し
てパルス信号を出力する磁気プローブとを備えた回転数
センサに於いて、 上記磁石は、回転体の外周面を囲むようにして、この外
周面に取り付けられ、前記回転体の軸方向に並ぶ第１及
び第２のリング磁石からなり、 これら第１及び第２のリング磁石は、その半外周面に亘
って設けられたＮ極と、残りの半外周面に亘って設けら
れたＳ極とをそれぞれ有するとともに、これらＮ極及び
Ｓ極の回転角位相が互いに90゜異なり、 前記磁気プローブは前記第１及び第２のリング磁石に対
応するパルス信号を独立して出力すべく構成されている
ことを特徴とする回転数センサ。1. A magnet fixed to the outer peripheral surface of a rotating body whose rotation speed is to be detected, and a magnet arranged near the outer peripheral surface of the rotating body, which magnetism is generated each time the magnet passes as the rotating body rotates. A magnetic probe that detects and outputs a pulse signal, wherein the magnet is attached to the outer peripheral surface of the rotator so as to surround the outer peripheral surface of the rotator, and the magnet is arranged in the axial direction of the rotator. The first and second ring magnets have an N-pole provided over a semi-peripheral surface thereof and an S-pole provided over the remaining semi-peripheral surface. And the magnetic probe is configured to output pulse signals corresponding to the first and second ring magnets independently, with the rotation angle phases of the N pole and the S pole being different from each other by 90 °. A rotation speed sensor. 【請求項２】連続して駆動される電動モータと、この電
動モータの回転を被駆動部材に伝達して、この被駆動部
材の往復運動に変換する歯車列と、この歯車列に含まれ
る回転軸若しくは電動モータの出力軸の外周面に固定さ
れた磁石と、この磁石が固定された軸の外周面近傍に配
置され、この軸の回転に伴い、磁石が通過する毎に磁石
の磁気を検出してパルス信号を出力する磁気プローブと
を備えてなる電動モータ型アクチュエータに於いて、 上記磁石は、軸の外周面を囲むようにして、この外周面
に取り付けられ、前記軸の軸方向に並ぶ第１及び第２の
リング磁石からなり、 これら第１及び第２のリング磁石は、その半外周面に亘
って設けられたＮ極と、残りの半外周面に亘って設けら
れたＳ極とをそれぞれ有するとともに、これらＮ極及び
Ｓ極の回転角位相が互いに90゜異なり、 前記磁気プローブは前記第１及び第２のリング磁石に対
応するパルス信号を独立して出力すべく構成されている
ことを特徴とする電動モータ型アクチュエータ。2. An electric motor that is continuously driven, a gear train that transmits the rotation of the electric motor to a driven member, and converts the reciprocating motion of the driven member, and a rotation included in the gear train. A magnet fixed to the outer peripheral surface of the shaft or the output shaft of the electric motor, and this magnet is arranged near the outer peripheral surface of the fixed shaft, and detects the magnetism of the magnet every time the magnet passes with the rotation of this shaft. And a magnetic probe that outputs a pulse signal. The magnet is attached to the outer peripheral surface of the shaft so as to surround the outer peripheral surface of the shaft, and the first magnet is arranged in the axial direction of the shaft. The first and second ring magnets each have an N pole provided over a semi-peripheral surface thereof, and an S pole provided over the remaining semi-peripheral surface, respectively. With these N poles An electric motor type wherein the magnetic probe is configured to output pulse signals corresponding to the first and second ring magnets independently, and the magnetic probe is configured to output pulse signals corresponding to the first and second ring magnets independently. Actuator.
JP1278348A 1988-11-18 1989-10-27 Rotation speed sensor and electric motor type actuator equipped with rotation speed sensor Expired - Fee Related JP2792152B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/434,082 US5004981A (en) 1988-11-18 1989-11-09 Detector device for simultaneously detecting both the direction and number of rotations of rotating member
DE19893938057 DE3938057C2 (en) 1988-11-18 1989-11-16 Sensor arrangement, and motor-driven actuator with such a sensor arrangement
KR1019890016709A KR940007921B1 (en) 1988-11-18 1989-11-17 Electric motor type starter with rpm sensor

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63-290242 1988-11-18
JP29024388 1988-11-18
JP63-290243 1988-11-18
JP29024288 1988-11-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02243964A JPH02243964A (en) 1990-09-28
JP2792152B2 true JP2792152B2 (en) 1998-08-27

Family

ID=26557960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1278348A Expired - Fee Related JP2792152B2 (en) 1988-11-18 1989-10-27 Rotation speed sensor and electric motor type actuator equipped with rotation speed sensor

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2792152B2 (en)
KR (1) KR940007921B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109959393A (en) * 2019-04-10 2019-07-02 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 Decision maker and its method for electronic inertial navigation turntable driving state
CN113238070B (en) * 2021-05-19 2024-01-30 南京高华科技股份有限公司 Sensor for measuring reciprocating rotation speed of hydraulic motor
WO2023223389A1 (en) * 2022-05-16 2023-11-23 三菱電機株式会社 Rotation speed detector

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5189093A (en) * 1975-01-31 1976-08-04 Jidokino ichikenshutsusochi
JPS564056A (en) * 1979-06-25 1981-01-16 Stanley Electric Co Ltd Speed sensor for automobile
JPS5967963U (en) * 1982-10-27 1984-05-08 株式会社ボッシュオートモーティブ　システム Printed board
JPS61185259U (en) * 1985-05-09 1986-11-19

Also Published As

Publication number Publication date
KR900008281A (en) 1990-06-04
KR940007921B1 (en) 1994-08-29
JPH02243964A (en) 1990-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5004981A (en) Detector device for simultaneously detecting both the direction and number of rotations of rotating member
US6701892B2 (en) Throttle valve control apparatus of internal combustion engine and automobile using the same
US7261012B2 (en) Gear drive unit with speed measurement
US7231838B2 (en) Indicating instrument and initializing device
EP1468486B1 (en) Method and apparatus for detecting a stall condition in a stepping motor
JP3893907B2 (en) Intake control device for internal combustion engine
US20080246374A1 (en) Electromotive Servodrive for Vehicles
JP2005054654A (en) Intake air control device for engine
JP2005048671A (en) Engine intake control device
US7671584B2 (en) Rotation angle detection device
JP2792152B2 (en) Rotation speed sensor and electric motor type actuator equipped with rotation speed sensor
JP4436982B2 (en) Measuring device for contactless detection of rotation angle
EP1106973A1 (en) Angle detecting method
JPH075183A (en) Wheel speed sensor
JPS6028760A (en) Reversible brushless motor without position detector with magnetic encoder
JP4690710B2 (en) Electric motor with reduction mechanism
JP2727659B2 (en) Operating amount information output device
JP3089573U (en) Brush motor
KR200245261Y1 (en) Inductive Vehicle Speed Sensor
JPH074582Y2 (en) Cross coil type indicator
KR100383983B1 (en) Vehicle speed sensor for automobile
JP2549475Y2 (en) Magnetoresistive sensor device
JPH04276557A (en) Magnetic rotation sensor
JP2001165946A (en) Rotational speed detector and rotary shaft used for the same
JPH0638495A (en) Instrument for vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees