特開 2022-170540 リッドアクチュエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022170540

(43)【公開日】2022-11-10

(54)【発明の名称】リッドアクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   B60K 15/05 20060101AFI20221102BHJP

   H01H 36/00 20060101ALI20221102BHJP

   B60K 15/04 20060101ALI20221102BHJP

【ＦＩ】

B60K15/05 B

H01H36/00 M

B60K15/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021076734

(22)【出願日】2021-04-28

(71)【出願人】

【識別番号】390000996

【氏名又は名称】株式会社ハイレックスコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】礒 直久

(72)【発明者】

【氏名】武田 祥平

(72)【発明者】

【氏名】成田 諭

【テーマコード（参考）】

3D038

5G046

【Ｆターム（参考）】

3D038CA32

3D038CA33

3D038CB01

3D038CC16

3D038CD03

5G046AA04

5G046AC52

5G046AD03

5G046AE05

(57)【要約】

【課題】最適な速度でリッドの開閉制御ができるリッドアクチュエータを提供する。
【解決手段】リッドアクチュエータ１００は、リッドを回転させる回転部材と、回転部材を駆動するモータの回転軸とともに回転する磁石から発生する磁束の変化を検出するセンサと、磁束の変化に対応してセンサから出力されるパルス信号に基づき、予め設定された開閉時間でリッドが開閉動作をするようにモータをパルス幅変調制御する制御部と、を備える。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

リッドを回転させる回転部材と、
前記回転部材を駆動するモータの回転軸とともに回転する磁石から発生する磁束の変化を検出するセンサと、
前記磁束の変化に対応して前記センサから出力されるパルス信号に基づき、予め設定された開閉時間で前記リッドが開閉動作をするように前記モータをパルス幅変調制御する制御部と、
を備えたリッドアクチュエータ。

【請求項2】

前記制御部は、前記パルス信号に基づき、前記リッドの開閉位置を検出する、請求項１に記載のリッドアクチュエータ。

【請求項3】

前記制御部は、閉状態の前記リッドの動きを規制する規制部材が前記リッドの動きを規制する位置から、閉状態の前記リッドの規制を解除する位置に移動する間に検出された前記パルス信号に基づき、前記モータの回転速度を測定し、測定した前記回転速度に基づき、前記モータをパルス幅変調制御する、請求項１又は２に記載のリッドアクチュエータ。

【請求項4】

前記制御部は、予め設定された開閉時間で前記リッドが開閉動作するように、前記パルス幅変調制御のデューティを変更する、請求項１から３の何れか一項に記載のリッドアクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リッドアクチュエータに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車両の給油ポートまたは充電ポートのためのフリップカバーアセンブリが開示されている。特許文献１に開示されている装置では、車両の給油ポートまたは充電ポートのフリップカバーであるリッドがモータの駆動により開閉する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】米国特許出願公開第２０２０／０１２２５７０号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に開示されている装置では、気温の変化などによって、モータに印加される電圧レベルが変化した場合、リッドの開閉速度が変化する。従って、モータに印加される電圧レベルが変化する場合に、最適な速度でリッドの開閉制御をいかにして実現するかについては課題が残されていた。

【0005】

本発明の目的は、最適な速度でリッドの開閉制御ができるリッドアクチュエータを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のリッドアクチュエータは、リッドを回転させる回転部材と、前記回転部材を駆動するモータの回転軸とともに回転する磁石から発生する磁束の変化を検出するセンサと、前記磁束の変化に対応して前記センサから出力されるパルス信号に基づき、予め設定された開閉時間で前記リッドが開閉動作をするように前記モータをパルス幅変調制御する制御部と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、最適な速度でリッドの開閉制御ができるリッドアクチュエータを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００を備えている開閉装置３００の構成例を示す図

【図2】本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００の構成例を示す図

【図3】本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００の構成例を示す図

【図4】本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００の構成例を示す図

【図5】磁石８とセンサ９の構成例を示す図

【図6】リッド２００が開くときに検出されるパルス信号の波形を表す図

【図7】リッド２００が閉じるときに検出されるパルス信号の波形を表す図

【図8】駆動回路１２の構成例を示す図

【図9】開方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図

【図10】開方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図

【図11】閉方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図

【図12】閉方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図

【図13】駆動回路１２の動作を説明するためのフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００を備えている開閉装置３００の構成例を示す図である。

【0010】

開閉装置３００は、リッド２００を開閉する装置である。開閉装置３００は、リッドアクチュエータ１００と、車体４００の給油用開口部４０１を塞ぐための蓋であるリッド２００と、車体４００の給油用開口部４０１に取り付けられている本体部２０１とを備えている。

【0011】

なお、リッド２００は、給油用開口部４０１を塞ぐための蓋に限定されず、電気自動車、プラグインハイブリッド車などに設けられている給電用開口部を塞ぐための蓋でもよい。

【0012】

次に図２、図３及び図４を参照してリッドアクチュエータ１００の構成例を説明する。図２、図３及び図４は本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００の構成例を示す図である。

【0013】

リッドアクチュエータ１００は、筐体１、規制部材２、回転部材３、モータ４、スライダ７、磁石８、センサ９、減速機構１０、及び基板１１を備えている。

【0014】

（モータ４）
モータ４は、リッド２００を開閉するための駆動源である。モータ４には、回転軸４１が設けられている。回転軸４１には、ギア部５と噛み合うピニオンギア４２と磁石８とが設けられている。

【0015】

（磁石８）
磁石８は、フェライト系、Ｎｄ（ネオジム）－Ｆｅ（鉄）－Ｂ（ホウ素）系などの磁性材料を円盤状に形成した永久磁石である。

【0016】

（基板１１）
基板１１は、筐体１の内側の面に設けられている。基板１１にはセンサ９及び駆動回路１２が設けられている。基板１１は、センサ９と駆動回路１２を電気的に接続するとともに、駆動回路１２とモータ４を電気的に接続する。

【0017】

（センサ９）
センサ９は、図２に示すモータ４の回転状態を検出する。モータ４の回転状態は、モータ４の回転量、モータ４の回転数、モータ４の回転方向、モータ４の回転速度などである。センサ９は、磁石８の外周面と対向して、磁石８の外周面から一定距離離れた位置に設けられている。

【0018】

（減速機構１０）
減速機構１０は、モータ４の回転速度を減速して回転部材３に回転力を伝達する。減速機構１０は、ギア部５及び送りねじ部６を備えている。

【0019】

（ギア部５）
ギア部５は、ピニオンギア４２と噛み合う回転ギア５２と、回転ギア６２と噛み合う回転ギア５３と、シャフト５１とを備えている。

【0020】

シャフト５１の両端部は、筐体１に固定されている。回転ギア５２及び回転ギア５３は、シャフト５１により、回転可能に同軸に設けられている。

【0021】

（送りねじ部６）
送りねじ部６は、モータ４の回転運動をスライダ７の直線運動に変換する部材である。送りねじ部６は、回転ギア５３と噛み合う回転ギア６２と、スライダ７を直線移動させる送りねじ６３と、シャフト６１とを備えている。

【0022】

シャフト６１の両端部は、筐体１に固定されている。回転ギア６２及び送りねじ６３は、シャフト６１により回転可能に同軸に設けられている。

【0023】

（スライダ７）
スライダ７は、送りねじ６３の回転に伴い、回転部材３を回転させるとともに、規制部材２を進退移動させる部材である。

【0024】

図３及び図４に示すように、スライダ７は、送りナット７１、ガイド部７２及びカム機構部７３を備えている。

【0025】

（送りナット７１）
送りナット７１は、送りねじ６３の回転に伴い、送りねじ６３上を移動する部材である。

【0026】

（ガイド部７２）
ガイド部７２は、回転部材３のレバー３２が係合してレバー３２を案内する部材である。図３に示すように、ガイド部７２は、一体成形で送りナット７１に設けられている。ガイド部７２は、回転部材３のレバー３２が係合する凹部を有する。

【0027】

当該凹部に係合するレバー３２は、送りナット７１が移動することにより、回転部材３の軸部３１を中心に回動する。これにより、回転部材３の軸部３１に接続されているリッド２００が開方向又は閉方向に回転する。

【0028】

開方向は、リッド２００を開状態とする方向である。閉方向は、リッド２００を閉状態とする方向である。

【0029】

ガイド部７２とレバー３２との間には隙間ＧＰが設けられている。隙間ＧＰは、閉状態のリッド２００を開状態にする場合に、リッド２００を回転させずに、進退部材２１の先端を規制位置Ｐ１から非規制位置Ｐ２に移動させるために設けられている。

【0030】

規制位置Ｐ１は、進退部材２１がリッド２００の動きを規制する位置である。非規制位置Ｐ２は、進退部材２１がリッド２００の動きを規制しない位置である。

【0031】

（カム機構部７３）
カム機構部７３は、規制部材２に係合する部材である。図４に示すように、カム機構部７３は、一体成形で送りナット７１に設けられている。カム機構部７３は、送りねじ６３の延伸方向に伸びる支持部７３ａと、傾斜部７３ｂとを備えている。

【0032】

（支持部７３ａ）
支持部７３ａは、進退部材２１が非規制位置Ｐ２に存在する状態で、進退部材２１の前進方向への移動を規制する部材である。前進とは、進退部材２１が図２に示す筐体１の内側から筐体１の外側に向かって移動することである。

【0033】

（傾斜部７３ｂ）
傾斜部７３ｂは、進退部材２１を規制位置Ｐ１から非規制位置Ｐ２に移動させる部材である。傾斜部７３ｂは、支持部７３ａの端部に接続され、支持部７３ａの延伸方向に対して所定角度で傾斜している。所定角度は、例えば１０°～４５°までの任意の角度である。

【0034】

傾斜部７３ｂは、スライダ７が移動したとき、係合部材２３に設けられている傾斜部２３ｃに接することで、進退部材２１を後退させる。後退とは、進退部材２１が図２に示す筐体１の外側から筐体１の内側に向かって移動することである。

【0035】

（規制部材２）
規制部材２は、リッド２００の動きを規制する部材である。図４に示すように、規制部材２は、進退部材２１、付勢部材２２、及び係合部材２３を備えている。

【0036】

（進退部材２１）
進退部材２１は、スライダ７の移動に伴い、規制位置Ｐ１と非規制位置Ｐ２との間で進退移動する部材である。

【0037】

（係合部材２３）
係合部材２３は、スライダ７に係合し、進退部材２１を進退移動させる部材である。

【0038】

係合部材２３は、取付部２３ａと、取付部２３ａに設けられ進退部材２１が貫通する底部２３ｄと、送りねじ６３の延伸方向に伸びる支持部２３ｂと、傾斜部２３ｃとを備えている。

【0039】

（取付部２３ａ）
取付部２３ａは、進退部材２１の周囲を覆い、進退部材２１に取り付けられている。取付部２３ａの内側には付勢部材２２の一端が挿入され、この付勢部材２２の一端は、底部２３ｄに接している。付勢部材２２の他端は、図２に示す筐体１の開口部を覆う不図示の蓋に接している。

【0040】

（傾斜部２３ｃ）
傾斜部２３ｃは、進退部材２１を規制位置Ｐ１から非規制位置Ｐ２に移動させる部材である。傾斜部２３ｃは、支持部２３ｂの端部に接続され、支持部２３ｂの延伸方向に対して所定角度で傾斜している。所定角度は、例えば１０°～４５°までの任意の角度である。

【0041】

傾斜部２３ｃは、スライダ７がギア部５に向かって移動したとき、カム機構部７３の傾斜部７３ｂに接することで、規制部材２の進退部材２１を後退させる。

【0042】

（支持部２３ｂ）
支持部２３ｂは、進退部材２１が非規制位置Ｐ２に存在する状態で、進退部材２１の前進方向への移動を規制する部材である。支持部２３ｂ及び傾斜部２３ｃは、一体成形で取付部２３ａの外側に設けられている。

【0043】

（回転部材３）
回転部材３は、リッド２００を回転させる部材である。図３に示すように、回転部材３は、軸部３１と、軸部３１の端部からガイド部７２に向かって垂直方向に延伸するレバー３２とを備えている。

【0044】

（軸部３１）
軸部３１は、進退部材２１から一定距離隔てて進退部材２１と平行に配置されている。軸部３１は、図２に示す筐体１に回転可能に支持され、筐体１の内部から外部に向かって延伸している。回転部材３にはリッド２００の回転軸部が固定されている。

【0045】

次に図５、図６及び図７を参照して磁石８とセンサ９の構成例に関して説明する。図５は磁石８とセンサ９の構成例を示す図である。

【0046】

（磁石８）
磁石８は、軸線４１ａの周りの回転方向に交互に配列されている第１磁極８１及び第２磁極８２を備えている。軸線４１ａは、図１に示すモータ４の回転軸４１の中心を通る線である。

【0047】

第１磁極８１と第２の磁極８２とは異なる磁極である。第１磁極８１は例えばＮ極であり、第２磁極８２はＳ極である。

【0048】

例えば、磁石８が１個の第１磁極８１と１個の第２磁極８２とを有する場合、第１磁極８１と第２磁極８２は、軸線４１ａの回転方向に１８０°（＝３６０°／２）のピッチで、等角度間隔に配列されている。

【0049】

（センサ９）
センサ９は、第１検出部９１及び第２検出部９２を備えている。第１検出部９１及び第２検出部９２は、互いに一定距離離れて、基板１１と一体に設けられている。

【0050】

第１検出部９１及び第２検出部９２のそれぞれは、図１に示すモータ４の回転軸４１が回転した際、磁石８から発生する磁束の変化を検出し、磁束の変化に対応したパルス信号を出力するホールＩＣ（Integrated Circuit）である。パルス信号は、図２に示す駆動回路１２に送信される。なお、駆動回路１２の構成の詳細は後述する。

【0051】

なお、センサ９は、ホールＩＣに限定されず、例えば、磁気の強弱によって電気抵抗が変化する磁気抵抗（Magneto-Resistive）素子、磁気インピーダンス（Magneto-Impedance：MI）効果を利用したＭＩセンサなどでもよい。

【0052】

図６及び図７は、第１検出部９１及び第２検出部９２のそれぞれから出力されるパルス信号の波形を表す図である。図６には、リッド２００が開くときに出力されるパルス信号の波形が示されている。図７には、リッド２００が閉じるときに出力されるパルス信号の波形が示されている。

【0053】

図６及び図７のそれぞれには、第１検出部９１から出力されるパルス信号（Ａ相信号）と、第２検出部９２から出力されるパルス信号（Ｂ相信号）とが示されている。Ａ相信号とＢ相信号は、互いの位相が９０°ずれている。

【0054】

Ａ相信号が立ち上がるタイミングからＡ相信号が立ち下がるタイミングまでの周期ｔは、図５に示す磁石８が１／２回転する時間に等しい。なお、図６及び図７では図示を省略しているが、Ｂ相信号が立ち上がるタイミングからＢ相信号が立ち下がるタイミングまでの周期も、磁石８が１／２回転する時間に等しい。

【0055】

リッド２００が開く場合、リッド２００が開く回転方向である第１回転方向に、図２に示すモータ４の回転軸４１が回転する。この場合、図２に示す駆動回路１２は、図６に示すＡ相信号を検出した後、位相がＡ相信号の位相よりも９０°遅れているＢ相信号を検出する。

【0056】

リッド２００が閉じる場合、第１回転方向とは反対の第２回転方向に、図２に示すモータ４の回転軸４１が回転する。この場合、図２に示す駆動回路１２は、図７に示すＢ相信号を検出した後、位相がＢ相信号の位相よりも９０°遅れているＡ相信号を検出する。

【0057】

次に図８を参照して駆動回路１２の構成例に関して説明する。図８は駆動回路１２の構成例を示す図である。

【0058】

駆動回路１２には電源５００とモータ４とが接続されている。電源５００は、例えば、図１に示す車体４００に搭載されているバッテリーである。駆動回路１２は、制御部１２２と、駆動部１２１とを備えている。

【0059】

（制御部１２２）
制御部１２２は、センサ９から送信されるパルス信号９ａに基づき、予め設定された開閉時間でリッド２００を開閉動作するための駆動信号１２２ａを生成し、生成した駆動信号１２２ａを駆動部１２１に送信する。駆動信号１２２ａは、パルス幅変調（Pulse Width Modulation：ＰＷＭ）信号である。

【0060】

（駆動部１２１）
駆動部１２１は、複数のスイッチ素子を備えており、駆動信号１２２ａに基づき、複数のスイッチ素子を相補的にスイッチングすることにより、モータ４をＰＷＭ制御する。

【0061】

次に図９、図１０、図１１及び図１２を参照して、リッドアクチュエータ１００によるリッド２００の開閉動作を説明する。

【0062】

図９及び図１０は開方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図である。ここでは、閉状態のリッド２００を開方向へ回転させる場合の動作について説明する。

【0063】

開方向へリッド２００を回転させる場合、送りねじ部６が第１回転方向に回転することにより（図９の矢印（１）参照）、スライダ７がギア部５に向かって移動を開始する（図９の矢印（２）参照）。

【0064】

スライダ７が移動し始めると、スライダ７のガイド部７２と回転部材３のレバー３２との間の隙間ＧＰによって、ガイド部７２がレバー３２に接触するまでの間に、回転部材３の回転が停止した状態で、係合部材２３の傾斜部２３ｃ（図４参照）が、スライダ７の傾斜部７３ｂに案内される。

【0065】

これにより、進退部材２１が後退し、進退部材２１の先端部は、規制位置Ｐ１から非規制位置Ｐ２に移動する（図９の矢印（３）参照）。このとき、付勢部材２２が圧縮される。

【0066】

スライダ７が移動し続けると、係合部材２３の支持部２３ｂ（図４参照）が、スライダ７の支持部７３ａに案内される。これにより、支持部２３ｂが支持部７３ａに接する状態となり、進退部材２１の前進方向への移動が規制される。

【0067】

また、スライダ７が移動し続けると、ガイド部７２がレバー３２に接触することにより、回転部材３が回転し始める（図９の矢印（４）参照）。

【0068】

さらにスライダ７が移動すると（図１０の矢印（５）参照）、回転部材３に接続されているリッド２００が開位置まで回転する（図１０の矢印（６）参照）。リッド２００が開位置に到達したとき、回転部材３の回転が停止する。

【0069】

図１１及び図１２は閉方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図である。ここでは、開状態のリッド２００を閉方向へ回転させる場合の動作について説明する。

【0070】

閉方向へリッド２００を回転させる場合、送りねじ部６が第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転することにより（図１１の矢印（１）参照）、スライダ７がギア部５から遠ざかるように移動を開始する（図１１の矢印（２）参照）。

【0071】

スライダ７が移動し始めると、ガイド部７２がレバー３２に接触することで、回転部材３が回転し始める（図１１の矢印（３）参照）。このとき、図１１に示すように、規制部材２の係合部材２３は、スライダ７の支持部７３ａに接しているため、規制部材２の前進方向への移動が規制されている。

【0072】

さらにスライダ７が移動すると（図１２の矢印（４）参照）、回転部材３に接続されているリッド２００は、閉位置まで回転する（図１２の矢印（５）参照）。リッド２００が閉位置に到達したとき、回転部材３の回転が停止する。

【0073】

また、リッド２００が閉位置に到達する直前に、規制部材２の係合部材２３（図４参照）が、スライダ７の支持部７３ａから傾斜部７３ｂに案内される。これにより、規制部材２の前進方向への移動が可能になり、進退部材２１の先端部は、付勢部材２２の復元力により、非規制位置Ｐ２から規制位置Ｐ１に向かって移動する（図１２の矢印（６）参照）。この結果、リッド２００の動きが規制されるため、リッド２００の閉状態が維持される。

【0074】

次に図１３を参照して駆動回路１２の動作を説明する。図１３は駆動回路１２の動作を説明するためのフローチャートである。

【0075】

図１３に示す処理は、例えば図１に示す車体４００に搭載されている不図示のリッド操作スイッチの操作が行われたことによって、リッド操作スイッチから駆動回路１２に対して、リッド動作指令が送信されたときに開始される。

【0076】

リッド動作指令を受信した制御部１２２は、リッド動作指令がリッド２００を開動作させる開動作指令であるか、リッド２００を閉動作させる閉動作指令であるかを判定する（ステップＳ１）。

【0077】

リッド動作指令が開動作指令の場合（ステップＳ１，ＹＥＳ）、制御部１２２はステップＳ２の処理を実行する。

【0078】

ここで、リッド２００が動作し始めたときに検出されるパルス信号の周期ｔは、電源５００の出力電圧によって変動する。これは、電源５００の出力電圧の公称値は１２Ｖであるが、車体４００に搭載されている他の電子機器等の使用状態、バッテリーの劣化度合いなどにより９Ｖ～１４Ｖの範囲で変動するためである。このように電源５００の電圧が変動することで、パルス信号の周期ｔが所定周期以下の場合、図２に示すモータ４の回転速度が速いため、リッド２００が開く速度が速くなる。

【0079】

リッド２００の速度を調整するため、制御部１２２は、ステップＳ２において、パルス信号の周期ｔを計測し、計測した周期ｔが予め設定されている所定周期以下であるか否かを判定する。

【0080】

制御部１２２は、予め設定された開閉時間でリッド２００が開閉動作するように、駆動信号１２２ａのデューティを変更する。例えば、制御部１２２は、図９に示すガイド部７２とレバー３２との隙間ＧＰによって、リッド２００が回転しないときに計測されるパルス信号の周期ｔが、所定周期以下の場合、駆動信号１２２ａのオンデューティを低下させる。これにより、図８に示す駆動部１２１を構成している不図示のスイッチ素子のオン時間が短くなり、モータ４の回転速度を低下させることができる。

【0081】

その後、制御部１２２は、ステップＳ３において、パルス信号を計数することにより、計数した信号数が所定の値に達したか否かにより、リッド２００が開方向における停止位置に到達したか否かを判定する。

【0082】

リッド２００が停止位置に到達していない場合（ステップＳ３，ＮＯ）、制御部１２２は、ステップＳ２以降の処理を繰り返し実行する。

【0083】

リッド２００が停止位置に到達した場合（ステップＳ３，ＹＥＳ）、制御部１２２は一連の処理を終了する。

【0084】

ステップＳ１に戻り、リッド動作指令が閉動作指令の場合（ステップＳ１，ＮＯ）、制御部１２２はステップＳ４の処理を実行する。

【0085】

ここで、パルス信号の周期ｔが所定周期以下の場合、リッド２００が閉じる速度が速くなり、リッド２００によって人の手が挟まれる可能性がある。

【0086】

リッド２００の速度を調整するため、制御部１２２は、ステップＳ４において、パルス信号の周期ｔを計測し、計測した周期ｔが予め設定されている所定周期以下であるか否かを判定する。

【0087】

例えば制御部１２２は、図１１に示すように、ガイド部７２とレバー３２との隙間によってリッド２００が回転しないときに計測されるパルス信号の周期ｔが、所定周期以下の場合、駆動信号１２２ａのオンデューティを低下させる。これにより、図８に示す駆動部１２１を構成している不図示のスイッチ素子のオン時間が短くなり、モータ４の回転速度を低下させることができる。

【0088】

その後、制御部１２２は、ステップＳ５において、パルス信号を計数することにより、計数した信号数が所定の値に達したか否かにより、リッド２００が閉方向における停止位置に到達したか否かを判定する。

【0089】

リッド２００が停止位置に到達していない場合（ステップＳ５，ＮＯ）、制御部１２２は、ステップＳ４以降の処理を繰り返し実行する。

【0090】

リッド２００が停止位置に到達した場合（ステップＳ５，ＹＥＳ）、制御部１２２は一連の処理を終了する。

【0091】

以上に説明したように本実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００は、リッドを回転させる回転部材と、回転部材を駆動するモータの回転軸とともに回転する磁石から発生する磁束の変化を検出するセンサと、磁束の変化に対応してセンサから出力されるパルス信号に基づき、予め設定された開閉時間でリッドが開閉動作をするようにモータをパルス幅変調制御する制御部と、を備えるように構成されている。

【0092】

この構成により、図８に示す電源５００の電圧の値にかかわらず、モータ４をパルス幅変調制御できるため、安定した速度でリッド２００を動作せることができる。従って、リッドアクチュエータ１００を構成している部品が破損することを防止できるとともに、リッド２００による挟み込みを抑制できる。

【0093】

また、本実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００は、リッド２００が回転しない状態でパルス信号の周期ｔを測定することにより、リッド２００が回転し始める前にリッド２００の適切な回転速度を設定した後、安定した速度でリッド２００を動作させることができる。

【0094】

また、本実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００は、リッド２００が動作するときに出力されるパルス信号を用いることによって、リッドアクチュエータ１００の位置を検出することができる。このため、リッド２００の停止位置を検出するための機械スイッチが不要になる。従って、リッドアクチュエータ１００の構成が簡素化され、リッドアクチュエータ１００の信頼性が向上するとともに、リッドアクチュエータ１００の小型化が可能である。また、機械スイッチが不要になることにより、リッドアクチュエータ１００の設計の自由度が向上するとともに、リッドアクチュエータ１００の製造コストを低減し得る。

【0095】

なお、本実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００は、１つのモータ４を用いて、回転部材３と進退部材２１を駆動するように構成されているが、２つのモータ４を用いて、回転部材３と進退部材２１をそれぞれ独立に駆動するように構成してもよい。

【0096】

ただし、１つのモータ４を用いて回転部材３と進退部材２１を駆動する構成とした場合、リッドアクチュエータ１００を小型化できるとともに、リッドアクチュエータ１００の構成が簡素化され、信頼性が向上する。従って、リッドアクチュエータ１００は、１つのモータ４を用いて、回転部材３と進退部材２１を駆動するように構成することが好ましい。

【0097】

なお、例えば、以下のような態様も本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

【0098】

（１）リッドアクチュエータは、リッドを回転させる回転部材と、前記回転部材を駆動するモータの回転軸とともに回転する磁石から発生する磁束の変化を検出するセンサと、前記磁束の変化に対応して前記センサから出力されるパルス信号に基づき、予め設定された開閉時間で前記リッドが開閉動作をするように前記モータをパルス幅変調制御する制御部と、を備える。

【0099】

（２）前記制御部は、前記パルス信号に基づき、前記リッドの開閉位置を検出する。

【0100】

（３）前記制御部は、閉状態の前記リッドの動きを規制する規制部材が前記リッドの動きを規制する位置から、閉状態の前記リッドの規制を解除する位置に移動する間に検出された前記パルス信号に基づき、前記モータの回転速度を測定し、測定した前記回転速度に基づき、前記モータをパルス幅変調制御する。

【0101】

（４）前記制御部は、予め設定された開閉時間で前記リッドが開閉動作するように、前記パルス幅変調制御のデューティを変更する。

【0102】

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等などの意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【0103】

以上、本発明の実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記装置の構成や各部分の形状についての説明は一例であり、本発明の範囲においてこれらの例に対する様々な変更や追加が可能であることは明らかである。

【産業上の利用可能性】

【0104】

本発明に係るリッドアクチュエータは、最適な速度でリッドの開閉制御ができる装置として有用である。

【符号の説明】

【0105】

１ 筐体
２ 規制部材
３ 回転部材
４ モータ
５ ギア部
６ 送りねじ部
７ スライダ
８ 磁石
９ センサ
１０ 減速機構
１１ 基板
１２ 駆動回路
２１ 進退部材
２２ 付勢部材
２３ 係合部材
２３ａ 取付部
２３ｂ 支持部
２３ｃ 傾斜部
２３ｄ 底部
３１ 軸部
３２ レバー
４１ 回転軸
４１ａ 軸線
４２ ピニオンギア
５１ シャフト
５２ 回転ギア
５３ 回転ギア
６１ シャフト
６２ 回転ギア
６３ 送りねじ
７１ 送りナット
７２ ガイド部
７３ カム機構部
７３ａ 支持部
７３ｂ 傾斜部
８１ 第１磁極
８２ 第２磁極
９１ 第１検出部
９２ 第２検出部
１００ リッドアクチュエータ
２００ リッド
２０１ 本体部
３００ 開閉装置
４００ 車体
４０１ 給油用開口部
５００ 電源
ＧＰ 隙間
Ｐ１ 規制位置
Ｐ２ 非規制位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】