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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-21
(45)【発行日】2024-10-29
(54)【発明の名称】電動弁制御装置および電動弁装置
(51)【国際特許分類】
F16K 31/04 20060101AFI20241022BHJP
H02P 8/08 20060101ALI20241022BHJP
【ＦＩ】
F16K31/04 Z
H02P8/08
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2023162857
(22)【出願日】2023-09-26
(62)【分割の表示】P 2023533379の分割
【原出願日】2022-12-28
(65)【公開番号】P2023175865
(43)【公開日】2023-12-12
【審査請求日】2023-09-26
(31)【優先権主張番号】P 2022016471
(32)【優先日】2022-02-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】391002166
【氏名又は名称】株式会社不二工機
(74)【代理人】
【識別番号】110002608
【氏名又は名称】弁理士法人オーパス国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】石塚 勇介
(72)【発明者】
【氏名】成川 文太
(72)【発明者】
【氏名】荻原 開
【審査官】岩田 健一
(56)【参考文献】
【文献】特開２００３－３２９６９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－１８５３２６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｋ ３１／０４
Ｈ０２Ｐ ８／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、
（３）前記回転角度の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を一意に示す前記回転角度の変化を含むことを特徴とする電動弁制御装置。
【請求項2】
前記変化パターンが、前記第１方向への回転を一意に示す前記回転角度の変化をさらに含む、請求項１に記載の電動弁制御装置。
【請求項3】
前記変化パターンが、前記ステッピングモーターに所定の順番で繰り返し入力される複数個のパルスに対応する前記回転角度の変化を含む、請求項１に記載の電動弁制御装置。
【請求項4】
前記複数個のパルスの個数を「比較対象パルス数」としたとき、前記電動弁制御装置が、直近の前記比較対象パルス数のパルスの入力に対する前記回転角度の変化を取得し、前記比較対象パルス数のパルスと各パルスに対応する前記回転角度の変化との組み合わせが、前記変化パターンのパルスと各パルスに対応する前記回転角度の変化との組み合わせと一致したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、請求項３に記載の電動弁制御装置。
【請求項5】
前記電動弁制御装置が、前記変化パターンを設定する動作において、前記ステッピングモーターにパルスを入力して前記ローターを前記第１方向に回転させているときに前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出すると、前記複数個のパルスに対応する前記回転角度を取得し、当該回転角度に基づいて前記変化パターンを設定する、請求項３に記載の電動弁制御装置。
【請求項6】
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を一意に示す前記回転角度の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を一意に示す前記回転角度の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を一意に示す前記回転角度の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする電動弁制御装置。
【請求項7】
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、
（３）前記回転角度信号の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を一意に示す前記回転角度信号の変化を含むことを特徴とする電動弁制御装置。
【請求項8】
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を一意に示す前記回転角度信号の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を一意に示す前記回転角度信号の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を一意に示す前記回転角度信号の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする電動弁制御装置。
【請求項9】
前記電動弁が、前記ローターに取り付けられた永久磁石と、前記弁本体に接合された円筒形状のキャンと、前記ローターとともに前記ステッピングモーターを構成するステーターと、前記ステーターを収容するハウジングと、を有し、前記ローターが、前記キャンの内側に配置され、
前記ステーターと前記ハウジングとが、前記キャンが配置される内側空間を形成し、
前記ハウジングが、前記回転角度センサーが配置される空間と、当該空間と前記内側空間とを区画する壁部と、を有し、
前記回転角度センサーが、前記壁部および前記キャンを介して前記永久磁石と径方向に向かい合い、前記永久磁石によって生じる磁場の回転角度に応じた信号を出力する、請求項１、請求項６、請求項７または請求項８に記載の電動弁制御装置。
【請求項10】
前記電動弁と、請求項１、請求項６、請求項７または請求項８に記載の電動弁制御装置と、を有する電動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動弁制御装置および電動弁制御装置を有する電動弁装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、従来の電動弁の一例を開示している。このような電動弁は、エアコンの冷凍サイクルに組み込まれる。電動弁は、弁本体と、弁体と、弁体を移動させるためのステッピングモーターと、を有している。ステッピングモーターは、ローターとステーターとを有している。ステッピングモーターにパルスが入力されるとローターが回転する。電動弁は、ローターの回転に応じて弁体を移動させる移動機構を有する。ローターは、基準位置から全開位置までの間で回転される。ローターが基準位置に向かう方向（第１方向）に回転すると、弁体が弁口に近づく。ローターが基準位置にあるとき、ローターに取り付けられた可動ストッパが弁本体に取り付けられた固定ストッパに接して、ローターの第１方向への回転が規制される。ローターが全開位置にあるとき、弁体が弁本体の弁口から最も離れる。
【0003】
電動弁は、電動弁制御装置によって制御される。電動弁制御装置は、初期化動作において、ステッピングモーターにパルスを入力してローターを第１方向に回転させ、ローターを基準位置に位置付ける。ステッピングモーターに入力するパルスの数は、可動ストッパが固定ストッパに接するために十分な数（以下、「初期化数」という。）である。初期化数は、ローターを全開位置から基準位置まで回転させるときにステッピングモーターに入力されるパルス数に基づいて設定される。ローターが第１方向に回転して可動ストッパが固定ストッパに接すると、ローターが基準位置に位置付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】国際公開第２０１９／１３０９２８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
電動弁制御装置は、ステッピングモーターに入力したパルス数が初期化数に達するまで、ステッピングモーターにパルスを入力する。そのため、電動弁制御装置は、ローターが基準位置に位置付けられた後もパルスを入力することがあり、初期化動作に長い時間がかかる。また、ローターが基準位置に位置付けられた後にステッピングモーターにパルスが入力されると、可動ストッパが固定ストッパに繰り返し衝突して騒音が発生する。特に、初期化動作の直前にローターが基準位置に近い位置にあると、騒音が長い時間発生する。また、可動ストッパが固定ストッパに繰り返し衝突すると可動ストッパ、固定ストッパおよび移動機構が損耗するおそれがある。
【0006】
そこで、本発明は、電動弁の初期化動作にかかる時間を短くして騒音を抑制することができる電動弁制御装置および電動弁装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る電動弁制御装置は、
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、
（３）前記回転角度の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を含むことを特徴とする。
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、
（３）前記回転角度の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を含むことを特徴とする。
【0008】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る電動弁制御装置は、
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーと、前記ローターの位置に応じた信号を出力する位置センサーと、を有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に、前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、かつ、前記位置センサーの信号に基づいて前記ローターの位置を取得し、
（３）前記回転角度の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致し、かつ、前記ローターの位置があらかじめ設定された近接位置または前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を含むことを特徴とする。
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーと、前記ローターの位置に応じた信号を出力する位置センサーと、を有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に、前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、かつ、前記位置センサーの信号に基づいて前記ローターの位置を取得し、
（３）前記回転角度の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致し、かつ、前記ローターの位置があらかじめ設定された近接位置または前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を含むことを特徴とする。
【0009】
本発明において、
前記変化パターンが、前記第１方向への回転を示す前記回転角度の変化をさらに含む、ことが好ましい。
前記変化パターンが、前記第１方向への回転を示す前記回転角度の変化をさらに含む、ことが好ましい。
【0010】
本発明において、
前記変化パターンが、前記ステッピングモーターに所定の順番で繰り返し入力される複数個のパルスに対応する前記回転角度の変化を含む、ことが好ましい。
前記変化パターンが、前記ステッピングモーターに所定の順番で繰り返し入力される複数個のパルスに対応する前記回転角度の変化を含む、ことが好ましい。
【0011】
本発明において、
前記電動弁制御装置が、前記変化パターンを設定する動作において、前記ステッピングモーターにパルスを入力して前記ローターを前記第１方向に回転させているときに前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出すると、前記複数個のパルスに対応する前記回転角度を取得し、当該回転角度に基づいて前記変化パターンを設定する、ことが好ましい。
前記電動弁制御装置が、前記変化パターンを設定する動作において、前記ステッピングモーターにパルスを入力して前記ローターを前記第１方向に回転させているときに前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出すると、前記複数個のパルスに対応する前記回転角度を取得し、当該回転角度に基づいて前記変化パターンを設定する、ことが好ましい。
【0012】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る電動弁制御装置は、
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする。
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする。
【0013】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る電動弁制御装置は、
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーと、前記ローターの位置に応じた信号を出力する位置センサーと、を有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に、前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、かつ、前記位置センサーの信号に基づいて前記ローターの位置を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出し、かつ、前記ローターの位置があらかじめ設定された近接位置または前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出し、かつ、前記ローターの位置が前記近接位置もしくは前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする。
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーと、前記ローターの位置に応じた信号を出力する位置センサーと、を有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記ステッピングモーターにパルスを入力する毎に、前記回転角度センサーの信号に基づいて前記ローターの回転角度を取得し、かつ、前記位置センサーの信号に基づいて前記ローターの位置を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出し、かつ、前記ローターの位置があらかじめ設定された近接位置または前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を示す前記回転角度の変化を検出し、かつ、前記ローターの位置が前記近接位置もしくは前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする。
【0014】
本発明において、
前記電動弁が、前記ローターに取り付けられた永久磁石を有し、
前記回転角度センサーが、前記永久磁石によって生じる磁場の回転角度に応じた信号を出力する、ことが好ましい。
前記電動弁が、前記ローターに取り付けられた永久磁石を有し、
前記回転角度センサーが、前記永久磁石によって生じる磁場の回転角度に応じた信号を出力する、ことが好ましい。
【0015】
本発明において、
前記電動弁が、前記ローターに取り付けられた永久磁石を有し、
前記ローターが、前記第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記第２方向に回転されると前記弁口から離れ、
前記回転角度センサーが、前記永久磁石によって生じる磁場の回転角度に応じた信号を出力し、
前記位置センサーが、前記磁場の強さに応じた信号を出力する、ことが好ましい。
前記電動弁が、前記ローターに取り付けられた永久磁石を有し、
前記ローターが、前記第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記第２方向に回転されると前記弁口から離れ、
前記回転角度センサーが、前記永久磁石によって生じる磁場の回転角度に応じた信号を出力し、
前記位置センサーが、前記磁場の強さに応じた信号を出力する、ことが好ましい。
【0016】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る電動弁制御装置は、
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、
（３）前記回転角度信号の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を含むことを特徴とする。
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、
（３）前記回転角度信号の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を含むことを特徴とする。
【0017】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る電動弁制御装置は、
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーと、前記ローターの位置に応じた信号（以下、「位置信号」という。）を出力する位置センサーと、を有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、かつ、前記位置信号を取得し、
（３）前記回転角度信号の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致し、かつ、前記位置信号があらかじめ設定された近接位置または前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置に対応する値であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を含むことを特徴とする。
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーと、前記ローターの位置に応じた信号（以下、「位置信号」という。）を出力する位置センサーと、を有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、かつ、前記位置信号を取得し、
（３）前記回転角度信号の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致し、かつ、前記位置信号があらかじめ設定された近接位置または前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置に対応する値であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、
前記変化パターンが、前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を含むことを特徴とする。
【0018】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る電動弁制御装置は、
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする。
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーを有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出したとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする。
【0019】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る電動弁制御装置は、
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーと、前記ローターの位置に応じた信号（以下、「位置信号」という。）を出力する位置センサーと、を有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、かつ、前記位置信号を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出し、かつ、前記位置信号があらかじめ設定された近接位置または前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置に対応する値であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出し、かつ、前記位置信号が前記近接位置もしくは前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置に対応する値であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする。
弁口を有する弁本体と、ローターを有するステッピングモーターと、前記ローターが第１方向に回転されると前記弁口に近づきかつ前記ローターが第２方向に回転されると前記弁口から離れる弁体と、前記ローターが基準位置にあるときに前記ローターの前記第１方向への回転を規制するストッパ機構と、を有する電動弁を制御する電動弁制御装置であって、
前記電動弁制御装置が、前記ローターの回転角度に応じた信号（以下、「回転角度信号」という。）を出力する回転角度センサーと、前記ローターの位置に応じた信号（以下、「位置信号」という。）を出力する位置センサーと、を有し、
前記電動弁制御装置が、
（１）前記ステッピングモーターへのパルスの入力を開始して前記ローターを前記第１方向に回転させ、
（２）前記回転角度信号を取得し、かつ、前記位置信号を取得し、
（３－１）前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出し、かつ、前記位置信号があらかじめ設定された近接位置または前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置に対応する値であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止し、または、
（３－２）前記第２方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出したあとに、前記第１方向への回転を示す前記回転角度信号の変化を検出し、かつ、前記位置信号が前記近接位置もしくは前記近接位置よりも前記基準位置に近い位置に対応する値であるとき、前記ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、ことを特徴とする。
【0020】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る電動弁装置は、
前記電動弁と、前記電動弁制御装置と、を有する。
前記電動弁と、前記電動弁制御装置と、を有する。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、電動弁制御装置が、
（１）ステッピングモーターへのパルスの入力を開始してローターを第１方向に回転させる、
（２）ステッピングモーターにパルスを入力する毎に回転角度センサーの信号に基づいてローターの回転角度を取得する、
（３）回転角度の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致したとき、ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する。
そして、変化パターンが、第２方向への回転を示す回転角度の変化を含む。
（１）ステッピングモーターへのパルスの入力を開始してローターを第１方向に回転させる、
（２）ステッピングモーターにパルスを入力する毎に回転角度センサーの信号に基づいてローターの回転角度を取得する、
（３）回転角度の変化があらかじめ設定された変化パターンと一致したとき、ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する。
そして、変化パターンが、第２方向への回転を示す回転角度の変化を含む。
【0022】
または、本発明によれば、電動弁制御装置が、
（１）ステッピングモーターへのパルスの入力を開始してローターを第１方向に回転させる、
（２）ステッピングモーターにパルスを入力する毎に回転角度センサーの信号に基づいてローターの回転角度を取得する、
（３－１）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したとき、ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、または、
（３－２）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したあとに、第１方向への回転を示す回転角度の変化を検出したとき、ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する。
（１）ステッピングモーターへのパルスの入力を開始してローターを第１方向に回転させる、
（２）ステッピングモーターにパルスを入力する毎に回転角度センサーの信号に基づいてローターの回転角度を取得する、
（３－１）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したとき、ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する、または、
（３－２）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したあとに、第１方向への回転を示す回転角度の変化を検出したとき、ステッピングモーターへのパルスの入力を停止する。
【0023】
ステッピングモーターにパルスが入力されると、パルスに対応する駆動電流がステーターに供給され、ローターが回転する。ステッピングモーターには、複数個のパルス（すなわち駆動電流）が所定の順番で繰り返し入力される。そして、ローターが第１方向に回転されて基準位置に到達すると、電動弁はローターの第１方向への回転が規制された状態になる。この状態においてステッピングモーターにさらに複数個のパルスが入力されると、複数個のパルスに含まれる特定のパルスの入力によってローターが第２方向に回転し、その後に、複数個のパルスに含まれる他の特定のパルスの入力によってローターが第１方向に回転し、ローターが再び基準位置に到達する。そのため、第２方向への回転を示す回転角度の変化の検出に応じてステッピングモーターへのパルスの入力を停止することで、ローターが基準位置に到達したあとに速やかに初期化動作を終了することができる。したがって、電動弁の初期化動作にかかる時間を短くして騒音を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の一実施例に係る電動弁装置を有するエアコンシステムのブロック図である。
【図7】ローターの磁極とステーターの極歯との位置関係を模式的に示す図である（パルスＰ［１］入力時）。
【図8】ローターの磁極とステーターの極歯との位置関係を模式的に示す図である（パルスＰ［２］入力時）。
【図9】ローターの磁極とステーターの極歯との位置関係を模式的に示す図である（パルスＰ［３］入力時）。
【図10】ローターの磁極とステーターの極歯との位置関係を模式的に示す図である（パルスＰ［４］入力時）。
【図11】ローターの磁極とステーターの極歯との位置関係を模式的に示す図である（パルスＰ［５］入力時）。
【図12】ローターの磁極とステーターの極歯との位置関係を模式的に示す図である（パルスＰ［６］入力時）。
【図13】ローターの磁極とステーターの極歯との位置関係を模式的に示す図である（パルスＰ［７］入力時）。
【図14】ローターの磁極とステーターの極歯との位置関係を模式的に示す図である（パルスＰ［８］入力時）。
【図15】ローターの第１方向の回転が規制されている状態において、ステッピングモーターにローターを第１方向に回転させるパルスを入力したときのローターの動きを説明する図である。
【図17】ローターの回転角度の変化の一例を示すグラフである。
【図18】変化パターン情報の一例を示す図である。
【図19】磁気センサーが出力する信号の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0025】
【0026】
図１は、本発明の一実施例に係る電動弁装置を有するエアコンシステムのブロック図である。図２は、図１の電動弁装置の断面図である。図３は、図２の電動弁装置が有する弁本体アセンブリの断面図である。図４は、図２の電動弁装置が有するステーターユニットの断面図である。図５は、図２の電動弁装置が有するローターおよびステーターを示す図である。図５において、ローターおよびステーターを模式的に示す。図６は、図２の電動弁装置が有するコンピュータ、モータードライバ、磁気センサー、永久磁石およびステッピングモーター（ローター、ステーター）を説明する図である。図６Ａにおいて、コンピュータ、モータードライバ、磁気センサー、永久磁石、ローター、および、ステーターを模式的に示す。図６Ｂは、複数個のパルスとステーターに供給される駆動電流との対応の一例を示す。図７～図１４は、ローターの磁極とステーターの極歯との位置関係を模式的に示す図である。図７～図１４は、パルスＰ［１］～Ｐ［８］入力時に対応している。図７～図１４において、ローターおよびステーターを模式的に示している。図１５、図１６は、ローターの第１方向の回転が規制されている状態において、ステッピングモーターにローターを第１方向に回転させるパルスを入力したときのローターの動きを説明する図である。図１７は、ローターを第１方向に回転させたときの回転角度の変化の一例を示すグラフである。図１８は、変化パターン情報の一例を示す図である。図１９は、磁気センサーが出力する信号の一例を示すグラフである。図２０は、図２の電動弁装置が有するコンピュータが実行する初期化動作の一例を示すフローチャートである。図２１は、図２の電動弁装置が有するコンピュータが実行する変化パターン設定動作の一例を示すフローチャートである。
【0027】
図１に、車両に搭載されるエアコンシステム２００の一例を示す。このエアコンシステム２００は、配管２０５を介して順に接続された圧縮機２０１、凝縮器２０２、電動弁装置１（電動弁５）および蒸発器２０３を有している。電動弁装置１は、膨張弁である。エアコンシステム２００は、エアコン制御装置２１０を有している。エアコン制御装置２１０は、電動弁装置１と通信可能に接続されている。エアコン制御装置２１０は、電動弁装置１を用いて配管２０５を流れる冷媒の流量を制御する。
【0028】
【0029】
電動弁５は、弁本体アセンブリ７と、ステーターユニット５０と、を有している。弁本体アセンブリ７は、弁本体１０と、キャン２０と、弁体３０と、駆動機構４０と、を有している。
【0030】
弁本体１０は、例えば、アルミニウム合金などの金属製である。弁本体１０は、本体部１１と、円筒部１２と、接続部１３と、を有している。本体部１１は、直方体形状を有している。円筒部１２は、本体部１１の上面から突出している。円筒部１２は、本体部１１にねじ構造により取り付けられている。本体部１１には、弁室１４と、流路１５、１６と、弁口１７と、弁座１８と、が設けられている。流路１５は、弁室１４に接続されている。流路１６は、弁口１７を介して弁室１４に接続されている。弁座１８は、弁室１４において弁口１７を囲んでいる。接続部１３は、円環板形状を有している。接続部１３の内周縁は、円筒部１２の上部に接合されている。
【0031】
キャン２０は、ステンレスなどの金属製である。キャン２０は、円筒形状を有している。キャン２０は、下端が開口しかつ上端が塞がれている。キャン２０の下端は、接続部１３の外周縁に接合されている。
【0032】
弁体３０は、第１軸部３１と、第２軸部３２と、弁部３３と、段部３４と、を有している。第１軸部３１は、円柱形状を有している。第２軸部３２は、円柱形状を有している。第２軸部３２の径は、第１軸部３１の径より小さい。第２軸部３２は、第１軸部３１の上端に同軸に連設されている。段部３４は、上方を向く円環状の平面である。段部３４は、第１軸部３１と第２軸部３２との連設部分に配置されている。弁部３３は、第１軸部３１の下端に同軸に連設されている。弁部３３は、弁口１７と向かい合っている。
【0033】
駆動機構４０は、弁体３０を軸線Ｌ方向（図２、図３の上下方向）に移動させる。弁体３０の移動によって弁口１７が開閉する。駆動機構４０は、ローター４１と、弁軸ホルダー４２と、ガイドブッシュ４３と、ストッパ部材４４と、を有している。
【0034】
ローター４１は、円筒形状を有している。ローター４１の外径は、キャン２０の内径より若干小さい。ローター４１は、キャン２０の内側に配置される。ローター４１は、弁本体１０に対して回転可能であり、軸線Ｌ方向に移動可能である。ローター４１は、複数のＮ極および複数のＳ極を有している。複数のＮ極および複数のＳ極は、ローター４１の外周面に配置されている。複数のＮ極および複数のＳ極は、軸線Ｌ方向に延在している。複数のＮ極および複数のＳ極は、周方向に等角度間隔で交互に配置されている。本実施例において、ローター４１は、Ｎ極を１２個有し、Ｓ極を１２個有している。互いに隣り合うＮ極とＳ極との間の角度は、１５度である。
【0035】
弁軸ホルダー４２は、円筒形状を有している。弁軸ホルダー４２は、下端が開口しかつ上端が塞がれている。弁軸ホルダー４２の上壁部４２ａには支持リング４５が固定されている。支持リング４５は、ローター４１と弁軸ホルダー４２とを連結している。弁軸ホルダー４２は、ローター４１とともに回転する。弁軸ホルダー４２は、可動ストッパ４２ｓを有している。弁軸ホルダー４２は、軸孔４２ｂを有している。軸孔４２ｂは、弁軸ホルダー４２の上壁部４２ａに配置されている。軸孔４２ｂには、弁体３０の第２軸部３２が軸線Ｌ方向に移動可能に配置される。第２軸部３２には、抜け止め用のプッシュナット３５が取り付けられている。弁軸ホルダー４２の上壁部４２ａの下面にはワッシャー４６が配置される。ワッシャー４６と弁体３０の段部３４との間には閉弁ばね４７が配置される。閉弁ばね４７は、コイルばねであり、弁体３０を弁口１７に向けて押す。弁軸ホルダー４２の内周面には、雌ねじ４２ｃが形成されている。可動ストッパ４２ｓは、ローター４１に対して固定されている。
【0036】
ガイドブッシュ４３は、基部４３ａと、支持部４３ｂと、を有している。基部４３ａは、円筒形状を有している。基部４３ａは円筒部１２の嵌合穴１２ａに圧入されている。支持部４３ｂは、円筒形状を有している。支持部４３ｂの外径は、基部４３ａの外径より小さい。支持部４３ｂの内径は、基部４３ａの内径と同じである。支持部４３ｂは、基部４３ａの上端に同軸に連設されている。支持部４３ｂの外周面には、雄ねじ４３ｃが形成されている。雄ねじ４３ｃは、弁軸ホルダー４２の雌ねじ４２ｃと螺合される。ガイドブッシュ４３の内側には、弁体３０の第１軸部３１が配置される。ガイドブッシュ４３は、弁体３０を軸線Ｌ方向に移動可能に支持する。
【0037】
ストッパ部材４４は、ガイドブッシュ４３の基部４３ａに取り付けられている。ストッパ部材４４は、固定ストッパ４４ｓを有している。固定ストッパ４４ｓは、弁本体１０に対して固定されている。
【0038】
永久磁石４８は、キャン２０の内側においてローター４１の上方に配置されている。永久磁石４８は、円環板形状を有している。永久磁石４８は、１つのＮ極と１つのＳ極とを有しており、Ｎ極とＳ極とは径方向に対向している。永久磁石４８は、固定具４９および支持リング４５を介してローター４１に取り付けられている。永久磁石４８は、ローター４１と同軸に配置されている。永久磁石４８は、ローター４１とともに回転し、ローター４１とともに軸線Ｌ方向に移動する。
【0039】
ステーターユニット５０は、ステーター６０と、ハウジング７０と、ケース８０と、を有している。
【0040】
ステーター６０は、円筒形状を有している。ステーター６０は、Ａ相ステーター６１と、Ｂ相ステーター６２と、を有している。
【0041】
Ａ相ステーター６１は、複数のクローポール型の極歯６１ａ、６１ｂを内周に有している。図５において、Ａ相ステーター６１の径方向外方が上方に対応し、径方向内方が下方に対応する。極歯６１ａの先端は下方に向いており、極歯６１ｂの先端は上方に向いている。極歯６１ａと極歯６１ｂとは、周方向に等角度間隔で交互に配置されている。本実施例において、Ａ相ステーター６１は、極歯６１ａを１２個有し、極歯６１ｂを１２個有している。互いに隣り合う極歯６１ａと極歯６１ｂとの間の角度は、１５度である。Ａ相ステーター６１のコイル６１ｃが通電されると、極歯６１ａと極歯６１ｂとは互いに異なる極性の磁極となる。
【0042】
Ｂ相ステーター６２は、複数のクローポール型の極歯６２ａ、６２ｂを内周に有している。図５において、Ｂ相ステーター６２の径方向外方が上方に対応し、径方向内方が下方に対応する。極歯６２ａの先端は下方に向いており、極歯６２ｂの先端は上方に向いている。極歯６２ａと極歯６２ｂとは、周方向に等角度間隔で交互に配置されている。本実施例において、Ｂ相ステーター６２は、極歯６２ａを１２個有し、極歯６２ｂを１２個有している。互いに隣り合う極歯６２ａと極歯６２ｂとの間の角度は、１５度である。Ｂ相ステーター６２のコイル６２ｃが通電されると、極歯６２ａと極歯６２ｂとは互いに異なる極性の磁極となる。
【0043】
Ａ相ステーター６１とＢ相ステーター６２とは、同軸に配置されている。Ａ相ステーター６１は、Ｂ相ステーター６２と接している。軸線Ｌ方向から見たときに互いに隣り合うＡ相ステーター６１の極歯６１ａとＢ相ステーター６２の極歯６２ａとの間の角度は、７．５度である。つまり、Ｂ相ステーター６２は、極歯６１ａと極歯６２ａとが軸線Ｌ方向に並ぶ位置からＡ相ステーター６１に対して軸線Ｌ周りに７．５度回転した位置にある。図６Ａに示すように、Ａ相ステーター６１のコイル６１ｃの端子Ａ１、Ａ２およびＢ相ステーター６２のコイル６２ｃの端子Ｂ１、Ｂ２は、電動弁制御装置９０（モータードライバ９４）に接続されている。
【0044】
ステーター６０の内側には、キャン２０が配置される。キャン２０の内側には、ローター４１が配置される。ステーター６０とローター４１とはステッピングモーター６６を構成する。
【0045】
ステッピングモーター６６にパルスＰ（Ｐ［１］～Ｐ［８］）が入力されることによりローター４１が回転する。具体的には、ステッピングモーター６６のステーター６０にパルスＰに応じた駆動電流が供給されることによりローター４１が回転する。本明細書において、「ステッピングモーター６６にパルスＰが入力されること」は、「ステッピングモーター６６のステーター６０にパルスＰに応じた駆動電流が供給されること」と同義である。パルスＰ［１］～Ｐ［８］が昇順または降順で繰り返しステッピングモーター６６に入力される。すなわち、パルスＰ［１］～Ｐ［８］は、１周期分のパルスＰであり、ステッピングモーター６６に所定の順番で繰り返し入力される「複数個のパルスＰ」である。ステッピングモーター６６のステップ角は３．７５度である。
【0046】
ステッピングモーター６６には、図６Ｂに示すパルスＰ［１］～Ｐ［８］が順番に入力される。図７～図１４に、パルスＰ［１］～Ｐ［８］が入力されたときのローター４１とステーター６０との位置関係の例を示す。図７～図１４において、ローター４１とステーター６０（Ａ相ステーター６１、Ｂ相ステーター６２）との位置関係を把握しやすくするため、基準となる極歯６１ａおよび基準となるローター４１の磁極（Ｓ極）に印（黒丸）を付している。
【0047】
ローター４１を第１方向（図７～図１４において時計方向）に回転させる場合、ステッピングモーター６６にパルスＰを昇順（パルスＰ［１］～Ｐ［８］の順番）で繰り返し入力する。ローター４１が第１方向に回転すると、弁軸ホルダー４２の雌ねじ４２ｃとガイドブッシュ４３の雄ねじ４３ｃとのねじ送り作用によってローター４１および弁軸ホルダー４２が下方に移動する。すなわち、ローター４１が弁口１７に近づく。ローター４１とともに永久磁石４８も下方に移動する。ローター４１（弁軸ホルダー４２）が、閉弁ばね４７を介して弁体３０を下方に押す。弁体３０が下方に移動して弁部３３が弁座１８に接する。このときのローター４１の位置は、閉弁位置Ｒｃである。この状態からローター４１を第１方向にさらに回転させると、閉弁ばね４７が圧縮されてローター４１および弁軸ホルダー４２が下方にさらに移動する。弁体３０は下方に移動しない。そして、弁軸ホルダー４２の可動ストッパ４２ｓがストッパ部材４４の固定ストッパ４４ｓに接すると、ローター４１の第１方向への回転が規制される。このときのローター４１の位置は、基準位置Ｒｘである。可動ストッパ４２ｓと固定ストッパ４４ｓとは、ローター４１の第１方向への回転を規制するストッパ機構ＳＴである。
【0048】
ローター４１の第１方向の回転が規制されている状態において、ステッピングモーター６６にパルスＰを昇順で入力したときのローター４１の回転角度の変化について、図１５～図１７を参照して説明する。図１５、図１６において、ローター４１とステーター６０（Ａ相ステーター６１、Ｂ相ステーター６２）との位置関係を把握しやすくするため、基準となる極歯６１ａおよび基準となるローター４１の磁極（Ｓ極）に印（黒四角）を付している。図１５、図１６において、右方が第１方向に対応し、左方が第２方向に対応する。図１７において、横軸はステッピングモーター６６に入力したパルス数を示し、縦軸はローター４１の回転角度を示す。横軸の目盛は、１パルス毎に付している。縦軸の目盛は、ステップ角毎に付している。図１７において、ローター４１が第１方向に回転すると回転角度が増加し、第２方向に回転すると回転角度が減少する。
【0049】
ステッピングモーター６６にパルスＰを昇順で入力するとローター４１が第１方向に回転して回転角度が増加する（図１７のＮ０～Ｎ１）。そして、例えば、ステッピングモーター６６にパルスＰ［１］を入力したとき、ローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられる（図１５Ａ、図１７のＮ１）。このとき、可動ストッパ４２ｓと固定ストッパ４４ｓとが接しており、ローター４１の第１方向への回転が規制されている。続いて、ステッピングモーター６６にパルスＰ［２］、Ｐ［３］、Ｐ［４］、Ｐ［５］を入力すると、ローター４１が回転せず、ローター４１の回転角度が変化しない（図１５Ｂ～図１５Ｅ、図１７のＮ１～Ｎ２）。続いて、ステッピングモーター６６にパルスＰ［６］を入力するとローター４１が第２方向に回転する（図１６Ａ、図１７のＮ２～Ｎ３）。このときのローター４１の回転角度は、ステップ角の３倍の角度である。続いて、ステッピングモーター６６にパルスＰ［７］、Ｐ［８］、Ｐ［１］を入力すると、パルスＰを入力する毎にローター４１が第１方向にステップ角ずつ回転して、ローター４１が再び基準位置Ｒｘに位置付けられる（図１６Ｂ～図１６Ｄ、図１７のＮ３～Ｎ４）。これ以降、パルスＰの入力に応じて、ローター４１の回転角度が図１７のＮ１～Ｎ４の期間と同じ変化を繰り返す。
【0050】
ローター４１を第１方向と反対の第２方向（図７～図１４において反時計方向）に回転させる場合、ステッピングモーター６６にパルスＰを降順（パルスＰ［８］～Ｐ［１］の順番）で繰り返し入力する。ローター４１が第２方向に回転すると、弁軸ホルダー４２の雌ねじ４２ｃとガイドブッシュ４３の雄ねじ４３ｃとのねじ送り作用によってローター４１および弁軸ホルダー４２が上方に移動する。すなわち、ローター４１が弁口１７から離れる。ローター４１とともに永久磁石４８も上方に移動する。ローター４１（弁軸ホルダー４２）がプッシュナット３５を上方に押す。プッシュナット３５とともに弁体３０が上方に移動して、弁体３０が弁座１８から離れる。ローター４１を第２方向にさらに回転させると、ローター４１が全開位置Ｒｚに到達する。ローター４１が全開位置Ｒｚにあるとき、弁体３０が弁口１７から最も離れる。
【0051】
ハウジング７０は、合成樹脂製である。ハウジング７０は、射出成形によって成形されている。ハウジング７０は、ステーター６０を収容している。ハウジング７０は、ステーター６０と一体成形（インサート成形）されていてもよい。ステーター６０とハウジング７０とを別々に作製し、ハウジング７０の内側にステーター６０を嵌め込んでもよい。ハウジング７０およびステーター６０は、ステーターユニット５０の内側空間７４を形成している。内側空間７４にはキャン２０が挿入され、ステーター６０がキャン２０の外周面に配置される。
【0052】
ケース８０は、合成樹脂製である。ケース８０は、ハウジング７０の側方に配置されている。ケース８０は、ハウジング７０に接合されている。
【0053】
電動弁５において、弁口１７、キャン２０、弁体３０、ローター４１、弁軸ホルダー４２、ガイドブッシュ４３、永久磁石４８、ステーター６０（Ａ相ステーター６１、Ｂ相ステーター６２）は、それぞれの中心軸が軸線Ｌに一致する。
【0054】
電動弁制御装置９０は、メイン基板９１Ａと、サブ基板９１Ｂと、を有している。メイン基板９１Ａは、ケース８０に収容されている。サブ基板９１Ｂは、ハウジング７０とケース８０とにまたがって配置されている。サブ基板９１Ｂは、メイン基板９１Ａに電気的に接続されている。
【0055】
電動弁制御装置９０は、図１に示すように、不揮発性メモリ９２と、通信装置９３と、モータードライバ９４と、磁気センサー９５と、コンピュータ１００と、を有している。これらは、メイン基板９１Ａおよびサブ基板９１Ｂに実装されている。電動弁制御装置９０は、エアコン制御装置２１０からの命令に基づいて、電動弁５を制御する。
【0056】
不揮発性メモリ９２は、電源が切断された場合でも保持する必要があるデータを記憶する。不揮発性メモリ９２は、例えば、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリである。不揮発性メモリ９２には、初期化数Ｘと、変化パターン情報Ｊと、磁束密度判定値Ｋと、が記憶される。
【0057】
初期化数Ｘは、ローター４１を基準位置Ｒｘに位置付けるためにステッピングモーター６６に入力されるパルスの数である。初期化数Ｘには、ローター４１を第１方向に回転させたときに可動ストッパ４２ｓが固定ストッパ４４ｓに接するために十分な数が設定されている。初期化数Ｘは、ローター４１を全開位置Ｒｚから基準位置Ｒｘまで回転させるときにステッピングモーター６６に入力されるパルス数（フルストローク数）に基づいて設定されている。初期化数Ｘには、例えば、フルストローク数を１．２倍した値が設定されている。
【0058】
変化パターン情報Ｊは、ローター４１が基準位置Ｒｘにある状態において、ステッピングモーター６６にパルスＰを昇順で入力したときのローター４１の回転角度の変化を示す情報である。ローター４１が基準位置Ｒｘにある状態とは、ストッパ機構ＳＴによってローター４１の第１方向への回転が規制されている状態である。変化パターン情報Ｊは、例えば、工場出荷時に不揮発性メモリ９２に記憶される。変化パターン情報Ｊは、磁気センサー９５によって実際に検知された磁場の回転角度に基づいて設定される。本実施例において、変化情報はパルスＰ［１］～Ｐ［８］に対応して設定されている。変化パターン情報Ｊは、変化パターンに相当する。
【0059】
図１８Ａに、本実施例における変化パターン情報Ｊの一例を示す。変化パターン情報Ｊは、パルスＰと変化情報との組み合わせが格納されている。変化情報は、ローター４１の回転角度の変化に関する情報である。変化情報において、「１」が第１方向への回転を示し、「２」が第２方向への回転を示し、「０」が無回転（回転角度の変化なし）を示す。図１８Ａの変化パターン情報Ｊは、ステッピングモーター６６にパルスＰ［７］、Ｐ［８］、Ｐ［１］が順に入力されるとローター４１が第１方向に回転し、パルスＰ［２］、Ｐ［３］、Ｐ［４］、Ｐ［５］、が順に入力されるとローター４１が回転せず、パルスＰ［６］が入力されるとローター４１が第２方向に回転することを示している。
【0060】
なお、変化パターン情報Ｊの変化情報には、上記「１」、「２」、「０」以外の情報が設定されていてもよい。例えば、図１８Ｂに示すように、変化パターン情報Ｊの変化情報には、パルスＰに対応して変化したローター４１の回転角度が設定されていてもよい。正の角度は第１方向への回転を示し、負の角度は第２方向への回転を示す。また、変化パターン情報Ｊの変化情報はパルスＰに対応していなくてもよい。例えば、図１８Ｃに示すように、変化パターン情報Ｊには、変化情報とその順番が設定されていてもよい。変化パターン情報Ｊには、少なくとも第２方向への回転を示す変化情報が含まれていればよい。
【0061】
磁束密度判定値Ｋは、ローター４１が近接位置Ｒｋまたは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置にあるか否かの判定に用いられる。具体的には、磁束密度判定値Ｋには、ローター４１が近接位置Ｒｋに位置付けられたときに磁気センサー９５によって検知される磁束密度の大きさ（磁場の強さ）に対応する値が設定されている。近接位置Ｒｋは、例えば、基準位置Ｒｘと閉弁位置Ｒｃとの間の位置である。磁束密度判定値Ｋは、磁気センサー９５によって実際に検知された磁束密度の大きさに基づいて設定される。磁束密度判定値Ｋは、例えば、工場出荷時に不揮発性メモリ９２に記憶される。
【0062】
通信装置９３は、有線通信バス２２０を介してエアコン制御装置２１０と通信可能に接続されている。エアコンシステム２００は、例えば、Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＬＩＮ）やＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＣＡＮ）などの通信方式を採用している。なお、通信装置９３は、エアコン制御装置２１０と無線通信可能に接続されていてもよい。
【0063】
モータードライバ９４は、コンピュータ１００から入力されるパルスＰに基づいてステッピングモーター６６に駆動電流を供給する。図６Ｂに、パルスＰとモータードライバ９４が供給する駆動電流との対応の一例を示す。図６Ｂにおいて、（＋）は、端子Ａ１から端子Ａ２への駆動電流、または、端子Ｂ１から端子Ｂ２への駆動電流を供給することを示し、（－）は、端子Ａ２から端子Ａ１への駆動電流、または、端子Ｂ２から端子Ｂ１への駆動電流を供給することを示し、（０）は、駆動電流を供給しないことを示す。
【0064】
磁気センサー９５は、サブ基板９１Ｂに実装されている。磁気センサー９５は、キャン２０の上端近傍に配置されている。磁気センサー９５は、キャン２０を介して永久磁石４８と横方向に向かい合う。なお、サブ基板９１Ｂをキャン２０の上方に配置し、磁気センサー９５が、キャン２０を介して永久磁石４８と軸線Ｌ方向に向かい合ってもよい。
【0065】
磁気センサー９５は、ローター４１に取り付けられた永久磁石４８によって生じる磁場を検知する。
【0066】
磁気センサー９５は、磁場の回転角度に応じた信号（回転角度信号Ｓａ）を出力する。回転角度信号Ｓａは、ローター４１の回転角度に応じた信号である。磁気センサー９５は、ローター４１の回転角度に応じた信号を出力する回転角度センサーである。なお、電動弁制御装置９０において、回転角度センサーとして、磁気センサー以外の他の種類のセンサーを採用してもよい。
【0067】
磁気センサー９５は、磁束密度の大きさに応じた信号（磁束密度信号Ｓｍ）を出力する。磁気センサー９５によって検知される磁束密度の大きさは、永久磁石４８（ローター４１）の軸線Ｌ方向の位置に応じて変化する。磁気センサー９５によって検知される磁束密度の大きさは、ローター４１が基準位置Ｒｘにあるとき最も小さく、ローター４１が全開位置Ｒｚにあるとき最も大きくなる。磁束密度信号Ｓｍは、ローター４１の位置に応じた信号（位置信号）である。磁気センサー９５は、ローター４１の位置に応じた信号を出力する位置センサーである。なお、電動弁制御装置９０において、位置センサーとして、磁気センサー以外の他の種類のセンサーを採用してもよい。
【0068】
図１９に、ローター４１が基準位置Ｒｘ（パルス数＝０）から全開位置Ｒｚ（パルス数＝５００）まで回転されたときの回転角度信号Ｓａおよび磁束密度信号Ｓｍの一例を示す。図１９において、実線が回転角度信号Ｓａを示すグラフであり、破線が磁束密度信号Ｓｍを示すグラフである。横軸が、パルス数である。縦軸が、磁気センサー９５が出力する角度データおよび磁束密度の大きさである。回転角度信号Ｓａが示す値（角度データ）は、０～３６０度に対応している。磁束密度信号Ｓｍが示す値（磁束密度の大きさ）は、永久磁石４８が下方に移動すると小さくなり、永久磁石４８が上方に移動すると大きくなる。
【0069】
本実施例において、回転角度信号Ｓａは、ローター４１の角度に応じた電圧値である。コンピュータ１００は、回転角度信号ＳａをＡ／Ｄ変換して得た値（角度データ）を用いる。角度データを用いてローター４１の回転角度が算出される。コンピュータ１００は、回転角度信号Ｓａ（角度データ）をローター４１の回転角度を示す情報として用いてもよい。
【0070】
本実施例において、磁束密度信号Ｓｍは、ローター４１の位置に応じた電圧値である。コンピュータ１００は、磁束密度信号ＳｍをＡ／Ｄ変換して得た値をローター４１の位置を示す情報として用いる。
【0071】
コンピュータ１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェースおよびＡ／Ｄ変換器などが１つのパッケージに組み込まれた組込機器用のマイクロコンピュータである。コンピュータ１００は、不揮発性メモリ９２、通信装置９３およびモータードライバ９４を含んでいてもよい。コンピュータ１００は、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、回転制御部１０１、回転角度取得部１０２、位置取得部１０３および位置判定部１０４として機能する。
【0072】
回転制御部１０１は、ステッピングモーター６６にパルスＰを入力してローター４１を第１方向または第２方向に回転させる。具体的には、回転制御部１０１は、エアコン制御装置２１０から受信した命令に基づいて、モータードライバ９４にパルスＰ［１］～Ｐ［８］を入力する。モータードライバ９４は、入力されたパルスＰ［１］～Ｐ［８］に応じて、Ａ相ステーター６１のコイル６１ｃおよびＢ相ステーター６２のコイル６２ｃに駆動電流を供給する。
【0073】
回転角度取得部１０２は、ローター４１の回転角度を取得する。具体的には、回転角度取得部１０２は、回転制御部１０１がステッピングモーター６６にパルスＰを入力する毎に磁気センサー９５が出力する回転角度信号Ｓａに基づいてローター４１の回転角度を取得する。
【0074】
位置取得部１０３は、ローター４１の軸線Ｌ方向の位置を取得する。具体的には、位置取得部１０３は、回転制御部１０１がステッピングモーター６６にパルスＰを入力する毎に磁気センサー９５が出力する磁束密度信号Ｓｍに基づいて磁束密度の大きさ（ローター４１の位置）を取得する。
【0075】
位置判定部１０４は、ローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられたか否かを判定する。具体的には、位置判定部１０４は、回転角度取得部１０２によって取得されたローター４１の回転角度の変化を変化パターン情報Ｊと比較する。また、位置判定部１０４は、位置取得部１０３によって取得された磁束密度の大きさを磁束密度判定値Ｋと比較する。そして、位置判定部１０４は、ローター４１の回転角度の変化が変化パターン情報Ｊと一致し、かつ、磁束密度の大きさが磁束密度判定値Ｋ以下であるとき、ローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられたと判定する。
【0076】
次に、電動弁制御装置９０の初期化動作の一例を、図２０を参照して説明する。電動弁制御装置９０は、初期化動作を実行することによって、ローター４１を基準位置Ｒｘに位置付ける。
【0077】
電動弁制御装置９０（具体的にはコンピュータ１００）は、エアコン制御装置２１０から初期化命令を受信すると（Ｓ１１０）、ステッピングモーター６６へのパルスＰ（昇順）の入力を開始して、ローター４１を第１方向に回転させる（Ｓ１２０）。電動弁制御装置９０は、回転制御部１０１として機能する。これにより、パルスＰに応じた駆動電流がステーター６０に供給され、ローター４１が第１方向に回転する。
【0078】
電動弁制御装置９０は、パルスＰの入力毎に、回転角度信号Ｓａに基づいてローター４１の回転角度を取得する（Ｓ１３０）。電動弁制御装置９０は、回転角度取得部１０２として機能する。
【0079】
電動弁制御装置９０は、パルスＰの入力毎に、磁束密度信号Ｓｍに基づいて磁束密度の大きさを取得する（Ｓ１４０）。電動弁制御装置９０は、位置取得部１０３として機能する。
【0080】
電動弁制御装置９０は、初期化動作において入力したパルスＰの数が初期化数Ｘ以上であったとき（Ｓ１５０でＹ）、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する（Ｓ１６０）。そして、電動弁制御装置９０は、ローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられたことを確認できないと判定して、エアコン制御装置２１０に初期化動作が異常終了したことを通知する（Ｓ１７０）。
【0081】
電動弁制御装置９０は、初期化動作において入力したパルスＰの数が初期化数Ｘより小さいとき（Ｓ１５０でＮ）、ローター４１の回転角度の変化が変化パターン情報Ｊと一致したか否かを判定する（Ｓ１８０）。電動弁制御装置９０は、位置判定部１０４として機能する。具体的には、電動弁制御装置９０は、直近８個のパルスＰの入力に対するローター４１の回転角度の変化を取得する。そして、電動弁制御装置９０は、直近８個のパルスＰと各パルスＰに対応する回転角度の変化との組み合わせが、変化パターン情報ＪのパルスＰと変化情報との組み合わせと一致するか否かを判定する。
【0082】
電動弁制御装置９０は、ローター４１の回転角度の変化が変化パターン情報Ｊと一致しなかったとき（Ｓ１８０でＮ）、ステップＳ１３０に戻る。
【0083】
電動弁制御装置９０は、ローター４１の回転角度の変化が変化パターン情報Ｊと一致したとき（Ｓ１８０でＹ）、ローター４１の位置が近接位置Ｒｋまたは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置にあるか否かを判定する（Ｓ１９０）。電動弁制御装置９０は、位置判定部１０４として機能する。具体的には、電動弁制御装置９０は、直近のパルスＰの入力に応じて取得した磁束密度の大きさが磁束密度判定値Ｋ以下であるか否かを判定する。
【0084】
電動弁制御装置９０は、磁束密度の大きさが磁束密度判定値Ｋより大きいとき（Ｓ１９０でＮ）、ローター４１の位置が近接位置Ｒｋまたは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置にないと判定して、ステップＳ１３０に戻る。なお、電動弁制御装置９０は、磁束密度の大きさが磁束密度判定値Ｋより大きいとき（Ｓ１９０でＮ）、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止し（Ｓ１６０）、ローター４１が基準位置Ｒｘ以外の位置で第１方向への回転が規制されたと判定して、エアコン制御装置２１０に初期化動作が異常終了したことを通知してもよい（Ｓ１７０）。
【0085】
電動弁制御装置９０は、磁束密度の大きさが磁束密度判定値Ｋ以下のとき（Ｓ１９０でＮ）、ローター４１の位置が近接位置Ｒｋまたは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置にあると判定して、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する（Ｓ２１０）。電動弁制御装置９０は、変化パターン情報Ｊのうち無回転の変化情報に対応するパルスＰ（図１８Ａの変化パターン情報ＪにおけるパルスＰ［２］、Ｐ［３］、Ｐ［４］、Ｐ［５］）を最後の入力として、パルスＰの入力を停止することが好ましい。そして、電動弁制御装置９０は、ローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられたと判定して、エアコン制御装置２１０に初期化動作が正常終了したことを通知する（Ｓ２２０）。
【0086】
なお、上述した初期化動作において、ローター４１の位置の判定に係る動作（Ｓ１４０、Ｓ１９０）を省略してもよい。しかしながら、初期化動作にローター４１の位置の判定に係る動作を含めることで、例えば、異物詰まりや故障などによって、ローター４１が基準位置Ｒｘ以外の位置で第１方向への回転が規制された場合に、電動弁制御装置９０が、ローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられたと誤って判定することを抑制できる。
【0087】
エアコン制御装置２１０は、電動弁５の初期化動作が正常終了した旨の通知を受けると、配管２０５を流れる冷媒の流量の制御を開始する。また、エアコン制御装置２１０は、電動弁５の初期化動作が異常終了した旨の通知を受けると、電動弁装置１において変化パターン情報Ｊを再設定するために、電動弁制御装置９０に変化パターン設定命令を送信する。
【0088】
次に、電動弁制御装置９０の変化パターン設定動作の一例を、図２１を参照して説明する。電動弁制御装置９０は、変化パターン設定動作を実行することによって、変化パターン情報Ｊおよび磁束密度判定値Ｋを設定する。
【0089】
電動弁制御装置９０は、エアコン制御装置２１０から変化パターン設定命令を受信すると（Ｓ３１０）、ステッピングモーター６６へのパルスＰ（昇順）の入力を開始して、ローター４１を第１方向に回転させる（Ｓ３２０）。これにより、パルスＰに応じた駆動電流がステーター６０に供給され、ローター４１が第１方向に回転する。
【0090】
電動弁制御装置９０は、パルスＰの入力毎に、磁気センサー９５の回転角度信号Ｓａに基づいてローター４１の回転角度を取得する（Ｓ３３０）。
【0091】
電動弁制御装置９０は、パルスＰの入力毎に、磁気センサー９５の磁束密度信号Ｓｍに基づいて磁束密度の大きさを取得する（Ｓ３４０）。
【0092】
電動弁制御装置９０は、変化パターン設定動作において入力したパルスＰの数が初期化数Ｘ以上であったとき（Ｓ３５０でＹ）、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する（Ｓ３６０）。そして、電動弁制御装置９０は、変化パターン情報Ｊおよび磁束密度判定値Ｋを正常に設定できなかったと判定して、エアコン制御装置２１０に変化パターン設定動作が異常終了したことを通知する（Ｓ３７０）。
【0093】
電動弁制御装置９０は、変化パターン設定動作において入力したパルスＰの数が初期化数Ｘより小さいとき（Ｓ３５０でＮ）、第２方向への回転を示すローター４１の回転角度の変化があったか否かを判定する（Ｓ３８０）。第２方向への回転を示すローター４１の回転角度の変化は、例えば、図１７のＮ２～Ｎ３の期間に示す回転角度の変化である。
【0094】
電動弁制御装置９０は、第２方向への回転を示すローター４１の回転角度の変化がなかったとき（Ｓ３８０でＮ）、ステップＳ３３０に戻る。
【0095】
電動弁制御装置９０は、第２方向への回転を示すローター４１の回転角度の変化があったとき（Ｓ３８０でＹ）、パルスＰの１周期分に対応するローター４１の回転角度を取得したか否かを判定する（Ｓ３９０）。パルスＰの１周期分に対応するローター４１の回転角度は、例えば、図１７のＮ３～Ｎ５の期間に示す回転角度である。具体的には、電動弁制御装置９０は、第２方向への回転を示すローター４１の回転角度の変化があったあとに８個のパルスＰ（パルスＰ［１］～Ｐ［８］を含む）がステッピングモーター６６に入力され、各パルスＰに対応するローター４１の回転角度を取得したか否かを判定する。
【0096】
電動弁制御装置９０は、パルスＰの１周期分に対応するローター４１の回転角度を取得していないとき（Ｓ３９０でＮ）、ステップＳ３３０に戻る。
【0097】
電動弁制御装置９０は、パルスＰの１周期分に対応するローター４１の回転角度を取得したとき（Ｓ３９０でＹ）、当該回転角度に基づいて変化パターン情報Ｊを生成して不揮発性メモリ９２に記憶する。また、電動弁制御装置９０は、直近のパルスＰの入力に応じて取得した磁束密度の大きさに基づいてローター４１が近接位置Ｒｋにあるときの磁束密度の大きさを算出し、当該磁束密度の大きさを磁束密度判定値Ｋとして不揮発性メモリ９２に記憶する（Ｓ４００）。
【0098】
電動弁制御装置９０は、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する（Ｓ４１０）。そして、電動弁制御装置９０は、変化パターン情報Ｊおよび磁束密度判定値Ｋを正常に設定できたと判定して、エアコン制御装置２１０に変化パターン設定動作が正常終了したことを通知する（Ｓ３７０）。
【0099】
エアコン制御装置２１０は、電動弁５の変化パターン設定動作が正常終了した旨の通知を受けると、電動弁制御装置９０に初期化命令を送信する。また、エアコン制御装置２１０は、電動弁５の変化パターン設定動作が異常終了した旨の通知を受けると、エアコンシステム２００を停止したり、エアコンシステム２００を縮退動作させたりするなど、異常発生時の動作を実行する。
【0100】
また、電動弁制御装置９０は、例えば、工場出荷時において、変化パターン情報Ｊが不揮発性メモリ９２に記憶されていないとき、変化パターン設定動作を実行して、変化パターン情報Ｊを設定する。
【0101】
以上説明したように、本実施例に係る電動弁装置１は、電動弁５と、電動弁５を制御する電動弁制御装置９０とを有している。電動弁５は、弁口１７を有する弁本体１０と、ローター４１を有するステッピングモーター６６と、ローター４１が第１方向に回転されると弁口１７に近づきかつローター４１が第２方向に回転されると弁口１７から離れる弁体３０と、ローター４１が基準位置Ｒｘにあるときにローター４１の第１方向への回転を規制するストッパ機構ＳＴと、を有する。電動弁制御装置９０は、ローター４１の回転角度に応じた信号（回転角度信号Ｓａ）およびローター４１の位置に応じた信号（磁束密度信号Ｓｍ）を出力する磁気センサー９５を有している。
【0102】
電動弁制御装置９０は、ローター４１を基準位置Ｒｘに位置付ける初期化動作において、
（１）ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を開始してローター４１を第１方向に回転させ、
（２）ステッピングモーター６６にパルスＰを入力する毎に、磁気センサー９５の回転角度信号Ｓａに基づいてローター４１の回転角度を取得し、かつ、磁気センサー９５の磁束密度信号Ｓｍに基づいてローター４１の位置を取得し、
（３）ローター４１の回転角度の変化が変化パターン情報Ｊと一致し、かつ、ローター４１の位置が近接位置Ｒｋまたは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置であるとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する。
変化パターン情報Ｊが、第２方向への回転を示す回転角度の変化を含む。
（１）ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を開始してローター４１を第１方向に回転させ、
（２）ステッピングモーター６６にパルスＰを入力する毎に、磁気センサー９５の回転角度信号Ｓａに基づいてローター４１の回転角度を取得し、かつ、磁気センサー９５の磁束密度信号Ｓｍに基づいてローター４１の位置を取得し、
（３）ローター４１の回転角度の変化が変化パターン情報Ｊと一致し、かつ、ローター４１の位置が近接位置Ｒｋまたは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置であるとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する。
変化パターン情報Ｊが、第２方向への回転を示す回転角度の変化を含む。
【0103】
ステッピングモーター６６にパルスＰが入力されると、パルスＰに対応する駆動電流がステーター６０に供給され、ローター４１が回転する。ステッピングモーター６６には、パルスＰ［１］～Ｐ［８］（すなわち駆動電流）が所定の順番で繰り返し入力される。そして、ローター４１が第１方向に回転されて基準位置Ｒｘに到達すると、電動弁５はローター４１の第１方向への回転が規制された状態になる。この状態においてステッピングモーター６６にさらにパルスＰ［１］～Ｐ［８］が入力されると、パルスＰ［１］～Ｐ［８］に含まれる特定のパルスＰの入力によってローター４１が第２方向に回転し、その後に、パルスＰ［１］～Ｐ［８］に含まれる他の特定のパルスＰの入力によってローター４１が第１方向に回転し、ローター４１が再び基準位置Ｒｘに到達する。そのため、第２方向への回転を示すローター４１の回転角度の変化の検出に応じてステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止することで、ローター４１が基準位置Ｒｘに到達したあとに速やかに初期化動作を終了することができる。したがって、電動弁５の初期化動作にかかる時間を短くして騒音を抑制することができる。
【0104】
また、変化パターン情報Ｊが、第１方向への回転を示す回転角度の変化をさらに含む。変化パターン情報Ｊが、ステッピングモーター６６に所定の順番で繰り返し入力されるパルスＰ［１］～Ｐ［８］に対応する回転角度の変化を含む。このようにすることで、ローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられたことをより確実に判定できる。
【0105】
また、電動弁制御装置９０が、変化パターン設定動作において、ステッピングモーター６６にパルスＰを入力してローター４１を第１方向に回転させているときに第２方向への回転を示すローター４１の回転角度の変化を検出すると、パルスＰ［１］～Ｐ［８］に対応する回転角度を取得し、当該回転角度に基づいて変化パターン情報Ｊを設定する。このようにすることで、電動弁５の経年変化などが生じた場合に、当該電動弁５に適した変化パターン情報Ｊを再設定することができる。
【0106】
上述した実施例において、電動弁制御装置９０は、ローター４１の回転角度の変化があらかじめ設定された変化パターン情報Ｊと一致し、かつ、ローター４１の位置があらかじめ設定された近接位置Ｒｋまたは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置である（磁束密度の大きさが磁束密度判定値Ｋ以下である）とき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止するものである。しかしながら、本発明はこのような構成に限定されるものではない。
【0107】
例えば、電動弁制御装置９０は、ローター４１の位置（磁束密度の大きさ）の判定を行わず、ローター４１の回転角度の変化と変化パターン情報Ｊとの一致のみ判定して、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止するものであってもよい。または、電動弁制御装置９０は、回転角度信号Ｓａの変化とあらかじめ設定された変化パターンとの一致を判定するようにしてもよい。
【0108】
または、電動弁制御装置９０は、初期化動作において、
（１）ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を開始してローター４１を第１方向に回転させ、
（２）ステッピングモーター６６にパルスＰを入力する毎に磁気センサー９５の回転角度信号Ｓａに基づいてローター４１の回転角度を取得し、
（３－１）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止し、または、
（３－２）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したあとに、第１方向への回転を示す回転角度の変化を検出したとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する、ようにしてもよい。
（１）ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を開始してローター４１を第１方向に回転させ、
（２）ステッピングモーター６６にパルスＰを入力する毎に磁気センサー９５の回転角度信号Ｓａに基づいてローター４１の回転角度を取得し、
（３－１）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止し、または、
（３－２）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したあとに、第１方向への回転を示す回転角度の変化を検出したとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する、ようにしてもよい。
【0109】
または、電動弁制御装置９０は、初期化動作において、
（１）ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を開始してローター４１を第１方向に回転させ、
（２）ステッピングモーター６６にパルスＰを入力する毎に、磁気センサー９５の回転角度信号Ｓａに基づいてローター４１の回転角度を取得し、かつ、磁気センサー９５の磁束密度信号Ｓｍに基づいてローター４１の位置を取得し、
（３－１）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出し、かつ、ローター４１の位置が近接位置Ｒｋまたは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置であるとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止し、または、
（３－２）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したあとに、第１方向への回転を示す回転角度の変化を検出し、かつ、ローター４１の位置が近接位置Ｒｋもしくは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置であるとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する、ようにしてもよい。
（１）ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を開始してローター４１を第１方向に回転させ、
（２）ステッピングモーター６６にパルスＰを入力する毎に、磁気センサー９５の回転角度信号Ｓａに基づいてローター４１の回転角度を取得し、かつ、磁気センサー９５の磁束密度信号Ｓｍに基づいてローター４１の位置を取得し、
（３－１）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出し、かつ、ローター４１の位置が近接位置Ｒｋまたは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置であるとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止し、または、
（３－２）第２方向への回転を示す回転角度の変化を検出したあとに、第１方向への回転を示す回転角度の変化を検出し、かつ、ローター４１の位置が近接位置Ｒｋもしくは近接位置Ｒｋよりも基準位置Ｒｘに近い位置であるとき、ステッピングモーター６６へのパルスＰの入力を停止する、ようにしてもよい。
【0110】
これらにようにすることで、より簡易的な判定によって、ローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられたか否かを判定できる。
【0111】
上述した実施例では、磁気センサー９５が永久磁石４８によって生じる磁場を検知するものであったが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、電動弁装置１において、永久磁石４８を省略して、磁気センサー９５がローター４１の磁極によって生じる磁場を検知するようにしてもよい。
【0112】
上述した実施例では、電動弁制御装置９０が、変化パターン設定命令の受信に応じて変化パターン情報Ｊを設定するものであった。しかしながら、本発明はこのような構成に限定されるものではない。電動弁制御装置９０は、初期化動作においてローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられたことを確認できないと判定したとき（図２０のＳ１７０）、変化パターン情報Ｊを再設定するようにしてもよい。具体的には、電動弁制御装置９０は、初期化動作において取得したローター４１の回転角度において、第２方向への回転を示すローター４１の回転角度の変化があったときからパルスＰの１周期分に対応するローター４１の回転角度を保持する。そして、電動弁制御装置９０は、ローター４１が基準位置Ｒｘに位置付けられたことを確認できないと判定したとき、保持した回転角度に基づいて変化パターン情報Ｊを再設定する。
【0113】
本明細書において、「円筒」や「円柱」等の部材の形状を示す各用語は、実質的にその用語の形状を有する部材にも用いられている。例えば、「円筒形状の部材」は、円筒形状の部材と実質的に円筒形状の部材とを含む。
【0114】
上記に本発明の実施例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。前述の実施例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施例の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の趣旨に反しない限り、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0115】
１…電動弁装置、５…電動弁、７…弁本体アセンブリ、１０…弁本体、１１…本体部、１２…円筒部、１２ａ…嵌合穴、１３…接続部、１４…弁室、１５…流路、１６…流路、１７…弁口、１８…弁座、２０…キャン、３０…弁体、３１…第１軸部、３２…第２軸部、３３…弁部、３４…段部、３５…プッシュナット、４０…駆動機構、４１…ローター、４２…弁軸ホルダー、４２ａ…上壁部、４２ｂ…軸孔、４２ｃ…雌ねじ、４２ｓ…可動ストッパ、４３…ガイドブッシュ、４３ａ…基部、４３ｂ…支持部、４３ｃ…雄ねじ、４４…ストッパ部材、４４ｓ…固定ストッパ、４５…支持リング、４６…ワッシャー、４７…閉弁ばね、４８…永久磁石、４９…固定具、５０…ステーターユニット、６０…ステーター、６１…Ａ相ステーター、６１ａ…極歯、６１ｂ…極歯、６１ｃ…コイル、６２…Ｂ相ステーター、６２ａ…極歯、６２ｂ…極歯、６２ｃ…コイル、６６…ステッピングモーター、７０…ハウジング、７４…内側空間、８０…ケース、ＳＴ…ストッパ機構、９０…電動弁制御装置、９１Ａ…メイン基板、９１Ｂ…サブ基板、９２…不揮発性メモリ、９３…通信装置、９４…モータードライバ、９５…磁気センサー、１００…コンピュータ、１０１…回転制御部、１０２…回転角度取得部、１０３…位置取得部、１０４…位置判定部、２００…エアコンシステム、２０１…圧縮機、２０２…凝縮器、２０３…蒸発器、２０５…配管、２１０…エアコン制御装置、２２０…有線通信バス、Ｐ…パルス、Ｌ…軸線、Ｘ…初期化数、Ｊ…変化パターン情報、Ｋ…磁束密度判定値、Ｒｘ…基準位置、Ｒｋ…近接位置、Ｒｃ…閉弁位置、Ｒｚ…全開位置、Ｓａ…回転角度信号、Ｓｍ…磁束密度信号
【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】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】