JP2004293452A - 内燃機関用スロットル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一端面が全閉ストッパ７として機能し、他端面が全開ストッパ８として機能するボス状突起部５６を樹脂成形で一体的に形成することで、組付工数および部品点数を減少し、且つ１つのボス状突起部５６でスロットルバルブ１の全閉位置と全開位置との両方を同時に規制する。
【解決手段】スロットルボデー５のボア壁部６、つまり吸気通路の通路壁面に樹脂成形で一体的に形成されたボス状突起部５６に、スロットルバルブ１が全閉方向に回転した際にスロットルバルブ１の全閉位置にてスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０を係止する全閉ストッパ７と、スロットルバルブ１が全開方向に回転した際にスロットルバルブ１の全開位置にてスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０を係止する全開ストッパ８とを設けた。また、全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面を、吸入空気の流れ方向の下流側に向けて設置した。
【選択図】 図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スロットルバルブの全閉ストッパまたは全開ストッパの少なくとも一方のストッパを備えた内燃機関用スロットル装置に関するもので、特に駆動モータによってスロットルバルブの弁開度をスロットル操作量に対応して制御する電子制御式スロットル制御装置のストッパ構造に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、吸気管の吸気通路内において開閉自在に収容されたスロットルバルブの全閉方向への回転動作を、吸気管の吸気通路の通路壁面に設けたボス状突起部材（全閉ストッパ）によって、スロットルバルブの全閉位置にて規制するようにした内燃機関用スロットル装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、樹脂製スロットルボデーのボア壁部内に形成される吸気通路の通路壁面に樹脂成形で一体的に形成することによって、スロットルバルブの全閉方向への回転動作を、スロットルバルブの全閉位置にて規制するための全閉ストッパを設けた内燃機関用スロットル装置（例えば、特許文献２参照）も知られている。
【０００３】
【特許文献１】
実開平０５−０３２７４４号公報（第１−２頁、図１−図３）
【特許文献２】
特開平１１−１９３７２６号公報（第１−５頁、図１−図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特許文献１に記載の内燃機関用スロットル装置において、全閉ストッパが形成されるボス状突起部材は、それ自体が円筒形状であるためと、組み付けられる吸気管の支持部側に回転方向の動きを規制する部材が存在しない構成であるため、治具等を使用しないとスロットルバルブを最適な全閉位置に組み付け配置することは難しく、組付工数が多いという問題が生じる。また、上記のように、ボス状突起部材自体が吸気管やスロットルシャフト等とは異なる別部材であるため、内燃機関用スロットル装置を構成する構成部品の部品点数が増加し、コストアップとなるという問題も生じる。
【０００５】
一方、上記の特許文献２に記載の内燃機関用スロットル装置において、スロットルバルブは金属製であり、スロットルバルブの全開方向の回転動作を、スロットルバルブの全開位置にて規制するための全開ストッパを有しない構成であるため、１つのストッパでスロットルバルブの全閉位置と全開位置との両方を同時に規制する思想は含まれていない。
【０００６】
【発明の目的】
本発明の目的は、全閉ストッパまたは全開ストッパのうちの少なくとも１つ以上、または両方を、スロットルボデーのボア壁部の内壁面、つまり吸気通路の通路壁面、あるいはアクチュエータケースの内壁面に一体的に形成することで、組付工数および部品点数を減少して低コスト化を図ることのできる内燃機関用スロットル装置を提供することにある。また、１つのボス状突起部で、スロットルバルブの全閉位置と全開位置との両方を同時に規制することのできる内燃機関用スロットル装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、スロットルボデーのボア壁部の内壁面、つまり吸気通路の通路壁面に、スロットルバルブの全閉方向の回転動作を、スロットルバルブの全閉位置にて規制するための全閉ストッパ、またはスロットルバルブの全開方向の回転動作を、スロットルバルブの全開位置にて規制するための全開ストッパのうちの少なくとも一方のストッパを一体的に形成したことにより、吸気通路の通路壁面に別部材でストッパを設けた従来品と比較して、組付工数および部品点数を減少できるので、低コスト化を図ることができるという効果が得られる。
また、スロットルバルブの全閉位置または全開位置のうちの少なくとも一方の規制位置にてスロットルバルブの回転動作を規制できる。これにより、例えばスロットル操作量に対するスロットルバルブの開度精度を向上できるので、内燃機関用スロットル装置（例えばアクチュエータによってスロットルバルブの弁開度をスロットル操作量に対応して制御する電子制御式スロットル制御装置）としての信頼性を向上できるという効果が得られる。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、スロットルボデーのボア壁部の構造を、内部に吸気通路を形成する円管形状のボア内管の外周側を所定の円環状隙間を隔てて取り囲むように、円管形状のボア外管を配置した二重管構造とすることにより、例えばスロットルボデー内に侵入する水分やデポジット等の異物がボア内管とボア外管との間に形成される略環状隙間に入るため、ボア内管内には異物が入り込まないようにすることができる。これにより、スロットルバルブに異物が付着するのを防止できるという効果が得られる。
なお、スロットルボデーのボア壁部の内壁面、あるいはボア壁部のボア内管の内壁面、つまり吸気通路の通路壁面に設けられるストッパは、全閉ストッパおよび全開ストッパの両方を同時に樹脂成形で一体的に形成しても良いし、全閉ストッパまたは全開ストッパのうちの少なくとも一方の必要となるストッパのみでも良い。
【０００９】
請求項３に記載の発明によれば、全閉ストッパの、スロットルバルブが全閉方向に回転した際にスロットルバルブの被係止部を係止する係止部に、スロットルバルブの被係止部からバルブ荷重を受けるバルブ荷重受け面を設けている。そして、その全閉ストッパに設けられるバルブ荷重受け面を、吸気通路内を流れる吸入空気の流れ方向の下流側に向けて設置することにより、全閉ストッパのバルブ荷重受け面に水分やデポジット等の異物が堆積するのを防止できる。これにより、スロットルバルブの全閉位置の経時変化や、スロットルバルブの被係止部と全閉ストッパの係止部との食い付き等の過干渉および離間不能を防止できるという効果が得られる。
【００１０】
請求項４に記載の発明によれば、スロットルボデーの軸受支持部に回転自在に支持されるスロットルシャフトのバルブ固定部にスロットルバルブを保持固定することにより、スロットルシャフトが動力伝達装置の回転体によって回転駆動されると、スロットルバルブもスロットルシャフトと一体的に回転する。また、全閉ストッパまたは全開ストッパのうちの少なくとも一方のストッパを、スロットルバルブの回転中心部近傍またはスロットルシャフト近傍に設定することにより、もともとボア壁部の吸気通路内において比較的に流速の遅い部位に上記のストッパを設置することになる。これにより、吸気通路内を流れる吸入空気の流れを乱すことはなく、また、吸気通路内を流れる吸入空気の圧力損失を低減できるという効果が得られる。
【００１１】
また、全閉ストッパまたは全開ストッパのうちの少なくとも一方のストッパを、スロットルバルブの回転中心部近傍またはスロットルシャフト近傍に設定することにより、全閉ストッパまたは全開ストッパのうちの少なくとも一方のストッパと動力伝達装置の回転体との距離が短くなるので、スロットルシャフトとスロットルバルブとの間の捩れを小さくできる。これにより、例えばスロットル操作量に対するスロットルバルブの開度精度を向上できるので、内燃機関用スロットル装置（例えばアクチュエータによってスロットルバルブの弁開度をスロットル操作量に対応して制御する電子制御式スロットル制御装置）としての信頼性を向上できるという効果が得られる。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、全閉ストッパまたは全開ストッパのうちの少なくとも一方のストッパの形状を、吸入空気の流れ方向に対して上流側面が凸状となる略流線形状としたことにより、吸気通路内を流れる吸入空気の流れを乱すことはなく、また、吸気通路内を流れる吸入空気の圧力損失を更に低減できるという効果が得られる。
【００１３】
請求項６に記載の発明によれば、スロットルボデーのボア壁部の内壁面、つまり吸気通路の通路壁面よりボア内径側に突出するようにボス状突起部を樹脂成形で一体的に形成することで、全閉ストッパおよび全開ストッパの両方のストッパを構成している。そして、ボス状突起部の、スロットルバルブが全閉方向に回転した際にスロットルバルブの全閉位置にてスロットルバルブを係止する第１係止部（全閉ストッパ）に、スロットルバルブからバルブ荷重を受ける第１バルブ荷重受け面を設けている。
【００１４】
また、ボス状突起部の、スロットルバルブが全開方向に回転した際にスロットルバルブの全開位置にてスロットルバルブを係止する第２係止部（全開ストッパ）に、スロットルバルブからバルブ荷重を受ける第２バルブ荷重受け面を設けている。それによって、スロットルボデーのボア壁部の内壁面、つまり吸気通路の通路壁面に設けた１つのボス状突起部に、全閉ストッパおよび全開ストッパの両方を樹脂成形で一体的に形成できるので、１つのボス状突起部で、スロットルバルブの全閉位置と全開位置との両方を同時に規制することができるという効果が得られる。
なお、全閉ストッパおよび全開ストッパを、１つのボス状突起部の別々の第１、第２バルブ荷重受け面で構成しても良いし、１つのボス状突起部の同一の第１、第２バルブ荷重受け面で構成しても良い。
【００１５】
請求項７に記載の発明によれば、スロットルボデーのボア壁部の内壁面、つまり吸気通路の通路壁面に、ストッパを樹脂成形で一体的に形成してボア壁部を硬化した後に、ストッパのバルブ荷重受け面にバルブ荷重印加面が倣うようにボア壁部内においてスロットルバルブを樹脂成形で一体的に形成することにより、ストッパの当接面とスロットルバルブの当接面との不一致による線接触または点接触によって生じる、ストッパの当接面とスロットルバルブの当接面との初期磨耗を、ストッパのバルブ荷重受け面とスロットルバルブのバルブ荷重印加面との一致による面接触によって低減できる。
これにより、治具等を使用しなくても、スロットルバルブを最適な全閉位置または全開位置に形成できるので、組付工数および部品点数を減少でき、低コスト化を図ることができるという効果が得られる。また、スロットルバルブの全閉方向の回転動作、あるいはスロットルバルブの全開方向の回転動作を、スロットルバルブの全閉位置または全開位置での保持精度を向上できるという効果が得られる。
【００１６】
請求項８に記載の発明によれば、運転者のアクセル操作量に対応して回転駆動されるスロットルシャフトを、スロットルバルブを保持する樹脂製シャフト部と、この樹脂製シャフト部内にインサート成形される金属製シャフト部とによって構成することにより、スロットルシャフトの樹脂製シャフト部の外周にスロットルバルブを樹脂成形で一体的に形成することができる。これにより、スロットルバルブとスロットルシャフトとを締め付け固定するための、固定用ボルトや締結用ネジ等のスクリューを廃止することができるので、スロットルボデーのボア壁部内へのスクリューの脱落を防止することができるという効果が得られる。
また、金属製シャフト部によって樹脂製シャフト部を補強することにより、スロットルバルブおよびスロットルシャフトの耐久性を向上でき、また、スロットルバルブの樹脂製シャフト部や樹脂製ディスク部を補強用リブ等により補強すれば更にスロットルバルブおよびスロットルシャフトの耐久性を向上できる。したがって、スロットルバルブとスロットルシャフトとの組付工程を廃止できるので、耐久性に優れ、部品点数および組付工数を更に減少できるので、低コスト化を図ることができるという効果が得られる。
【００１７】
請求項９に記載の発明によれば、スロットルボデーに、スロットルシャフトの樹脂製シャフト部の一端部を回転自在に支持する筒状の第１軸受支持部、およびスロットルシャフトの金属製シャフト部の他端部を回転自在に支持する筒状の第２軸受支持部を設けることにより、例えば樹脂製シャフト部の一端部とスロットルボデーの第１軸受支持部との間からボールベアリングやスラストベアリング等の軸受部品を廃止できるので、部品点数および組付工数を更に減少でき、低コスト化を図ることができるという効果が得られる。
また、第１軸受支持部内に形成されるシャフト貫通穴を、スロットルバルブの樹脂製ディスク部およびスロットルシャフトの樹脂製シャフト部の樹脂成形時に、溶融状態の樹脂材料を注入するためのゲートとして使用することにより、硬化したボア壁部内においてスロットルバルブの樹脂製ディスク部およびスロットルシャフトの樹脂製シャフト部の樹脂成形を容易に実施できるという効果が得られる。
【００１８】
請求項１０に記載の発明によれば、アクチュエータケースの内壁面に、動力伝達装置の回転体の全閉方向の回転動作を、スロットルバルブの全閉位置にて規制するための全閉ストッパ、または回転体の全開方向の回転動作を、スロットルバルブの全開位置にて規制するための全開ストッパのうちの少なくとも一方のストッパを一体的に形成したことにより、組付工数および部品点数を減少できるので、低コスト化を図ることができる。また、スロットルバルブの全閉位置または全開位置のうちの少なくとも一方の規制位置にてスロットルバルブの回転動作を規制できるので、スロットルバルブの開度精度を向上できるという効果が得られる。
【００１９】
請求項１１に記載の発明によれば、アクチュエータケースを、スロットルボデーのボア壁部の外壁面に樹脂成形で一体的に形成することにより、ボア壁部の外壁面に別部材でアクチュエータケースを設けるものと比較して、組付工数および部品点数を減少できるので、低コスト化を図ることができるという効果が得られる。
【００２０】
請求項１２に記載の発明によれば、減速歯車装置を構成する回転体は、スロットルバルブを保持固定するスロットルシャフト、あるいはこのスロットルシャフトの一端部に一体的に装着されて、中間減速ギヤと噛み合って回転するバルブギヤのいずれかによって構成されている。また、アクチュエータケースは、減速歯車装置を構成する各ギヤを回転自在に収容するギヤケース、およびこのギヤケースの開口側を閉塞するギヤカバーよって構成されている。
【００２１】
請求項１３に記載の発明によれば、ギヤケースの内壁面に樹脂成形で一体的に形成することによって全閉ストッパまたは全開ストッパのうちの少なくとも一方のストッパを一体的に形成したことにより、組付工数および部品点数を減少できるので、低コスト化を図ることができる。また、スロットルシャフトまたはバルブギヤに、スロットルバルブが全閉方向に回転した際に全閉ストッパに係止される第１被係止部が樹脂成形で一体的に形成されている。あるいは、スロットルシャフトまたはバルブギヤに、スロットルバルブが全開方向に回転した際に全開ストッパに係止される第２被係止部が樹脂成形で一体的に形成されている。
なお、スロットルシャフトまたはバルブギヤに設けられるストッパは、全閉ストッパおよび全開ストッパの両方を同時に樹脂成形で一体的に形成しても良いし、全閉ストッパまたは全開ストッパのうちの少なくとも一方の必要となるストッパのみでも良い。
【００２２】
請求項１４に記載の発明によれば、アクチュエータケースの内壁面に、ストッパを樹脂成形で一体的に形成してアクチュエータケースを硬化した後に、ストッパのバルブ荷重受け面にバルブ荷重印加面が倣うようにアクチュエータケース内において回転体（例えばスロットルシャフトまたはバルブギヤ等）を樹脂成形で一体的に形成することにより、ストッパの当接面と回転体の当接面との不一致による線接触または点接触によって生じる、ストッパの当接面と回転体の当接面との初期磨耗を、ストッパのバルブ荷重受け面と回転体のバルブ荷重印加面との一致による面接触によって低減できる。
これにより、治具等を使用しなくても、回転体を最適な全閉位置または全開位置に形成できるので、組付工数および部品点数を減少でき、低コスト化を図ることができるという効果が得られる。また、スロットルバルブおよび回転体の全閉方向の回転動作、あるいはスロットルバルブおよび回転体の全開方向の回転動作を、スロットルバルブおよび回転体の全閉位置または全開位置での保持精度を向上できるという効果が得られる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態の構成］
図１および図２は本発明の第１実施形態を示したもので、図１は電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した図で、図２はスロットルボデーのボア壁部構造を示した図である。
【００２４】
本実施形態の電子制御式スロットル制御装置は、内燃機関（以下エンジンと呼ぶ）の吸入空気量を制御するスロットルバルブ１と、このスロットルバルブ１のシャフト部を構成するスロットルシャフト２と、スロットルバルブ１およびスロットルシャフト２を全開方向（または全閉方向）に駆動する駆動モータ３と、スロットルバルブ１およびスロットルシャフト２を全閉方向に付勢するコイルスプリング等のリターンスプリング（バルブ付勢手段）４と、駆動モータ３の回転出力をスロットルバルブ１およびスロットルシャフト２に伝達する歯車減速装置（動力伝達装置）と、この歯車減速装置を構成する各ギヤを回転自在に収容するアクチュエータケースと、内部に吸気通路を形成するスロットルボデー５と、駆動モータ３を電子制御するエンジン制御装置（エンジン制御ユニット：以下ＥＣＵと呼ぶ）とを備えた内燃機関用吸気制御装置である。
【００２５】
そして、電子制御式スロットル制御装置は、自動車のアクセルペダル（図示せず）の踏み加減（アクセル操作量）に基づいてエンジンに流入する吸入空気量を制御することでエンジンの回転速度をコントロールするものである。なお、ＥＣＵには、アクセルペダルの踏み加減を電気信号（アクセル開度信号）に変換し、ＥＣＵへどれだけアクセルペダルが踏み込まれているかを出力するアクセル開度センサ（図示せず）が接続されている。
【００２６】
また、電子制御式スロットル制御装置は、スロットルバルブ１の開度を電気信号（スロットル開度信号）に変換し、ＥＣＵへどれだけスロットルバルブ１が開いているかを出力するスロットルポジションセンサを備えている。このスロットルポジションセンサは、磁界発生源である分割型（略角形状）の永久磁石１１と、この永久磁石１１に磁化される分割型（略円弧状）のヨーク（磁性体：図示せず）と、分割型の永久磁石１１に対向するようにギヤカバー１０側に一体的に配置されたホール素子１３と、このホール素子１３と外部のＥＣＵとを電気的に接続するための導電性金属薄板よりなるターミナル（図示せず）と、ホール素子１３への磁束を集中させる鉄系の金属材料（磁性材料）よりなるステータ１４とから構成されている。
【００２７】
分割型の永久磁石１１および分割型のヨークは、歯車減速装置の構成要素の１つであるバルブギヤ３４の内周面に接着剤等を用いて固定されている。なお、分割型の永久磁石１１は、隣設する２つのヨーク間に配されている。本実施形態の分割型の永久磁石１１は、着磁方向が図７において図示上下方向（図示上側がＮ極、図示下側がＳ極）の略角形状の永久磁石が、互いに同じ極が同じ側になるように配置されている。ホール素子１３は、非接触式の検出素子に相当するもので、永久磁石１１の内周側に対向して配置され、感面にＮ極またはＳ極の磁界が発生すると、その磁界に感応して起電力（Ｎ極の磁界が発生すると＋電位が生じ、Ｓ極の磁界が発生すると−電位が生じる）を発生するように設けられている。
【００２８】
スロットルバルブ１は、樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはガラス繊維３０％入りのポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴＧ３０等）により略円板形状に形成されて、エンジンに吸入される吸入空気量を制御するバタフライ形の回転弁で、スロットルシャフト２の樹脂製シャフト部２１の外周に樹脂成形で一体的に形成されている。これにより、スロットルバルブ１とスロットルシャフト２とが一体化されて一体的に回転することが可能となる。
【００２９】
ここで、本実施形態のスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部（円板状部）２０の片端面（例えば吸入空気の流れ方向の上流側）または両端面には、樹脂製ディスク部２０を補強するための補強用リブ２３が一体的に形成されている。そして、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の一端面（バルブ荷重印加面、ストッパ荷重受け面）には、スロットルバルブ１が全閉位置まで閉じた際に、スロットルボデー５のボア壁部６の内壁面に樹脂成形で一体的に形成された全閉ストッパ７に係止される被係止部としての全閉ストッパ部２４が一体的に形成されている。
【００３０】
スロットルシャフト２は、その両端部がスロットルボデー５の第１、第２軸受支持部に回転自在または摺動自在に支持されている。ここで、本実施形態のスロットルシャフト２は、スロットルバルブ１を保持すると共に、スロットルバルブ１の樹脂製シャフト部を兼ねる樹脂製シャフト部２１と、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０および樹脂製シャフト部２１を補強すると共に、樹脂製シャフト部２１内にインサート成形される金属製シャフト部２２とから構成されている。
【００３１】
樹脂製シャフト部２１は、スロットルバルブ１の樹脂製シャフト部と同様に、樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはガラス繊維３０％入りのポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴＧ３０等）により略円筒形状に形成されており、その一端部（図示上端部）は、スロットルシャフト２の外周面に露出して、スロットルボデー５の第１軸受支持部内において回転自在に摺動する第１軸受摺動部として機能する。また、金属製シャフト部２２は、例えばステンレス鋼等の金属材料により中軸丸棒状に形成されており、その他端部（図示下端部）は、スロットルシャフト２の外周面に露出して、スロットルボデー５の第２軸受支持部内において回転自在に摺動する第２軸受摺動部として機能する。
【００３２】
なお、金属製シャフト部２２の露出部の外周面とスロットルボデー５の第２軸受支持部の内周面との間には、ドライベアリング（軸受部品）２６およびオイルシール等が装着されている。また、金属製シャフト部２２の図示下端面（後述するギヤ室内に突出する端面）には、歯車減速装置の構成要素の１つであるバルブギヤ３４の内周部に一体的に設けられた円環板状の金属部材２７がかしめ固定されている。
【００３３】
ここで、本実施形態のアクチュエータケースは、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面に樹脂成形で一体的に形成されギヤケース（ギヤハウジング、ケース本体）９と、このギヤケース９の開口側を閉塞すると共に、スロットルポジションセンサを保持するギヤカバー（センサカバー、カバー）１０とから構成されている。ギヤケース９は、ボア壁部６と同一の樹脂材料によって所定の形状に形成されて、駆動モータ３を保持固定すると共に、内部に歯車減速装置を構成する各ギヤを回転自在に収容するギヤ室を形成する。また、ギヤケース９の内壁面には、スロットルバルブ１の全開方向の回転動作を、スロットルバルブ１の全開位置にて規制するための全開ストッパ（図示せず）が一体的に形成されている。そして、ギヤカバー１０は、上述したスロットルポジションセンサの各端子間を電気的に絶縁する熱可塑性樹脂等の樹脂材料によって所定の形状に形成されている。そして、ギヤカバー１０は、ギヤケース９の開口側に設けられた嵌合部に嵌め合わされる被嵌合部を有し、リベットおよびスクリュー（図示せず）もしくは熱かしめ等によってギヤケース９の開口側端部に組み付けられている。
【００３４】
本実施形態の駆動モータ３は、ギヤケース９およびギヤカバー１０内に埋設されたモータ用通電端子に一体的に接続されて、通電されるとモータシャフト３１が正転方向または逆転方向に回転する電動式のアクチュエータ（駆動源）である。そして、減速歯車装置は、駆動モータ３の回転速度を所定の減速比となるように減速するもので、駆動モータ３のモータシャフト（出力軸）３１の外周に固定されたピニオンギヤ３２と、このピニオンギヤ３２と噛み合って回転する中間減速ギヤ３３と、この中間減速ギヤ３３と噛み合って回転するバルブギヤ３４とを有し、スロットルバルブ１およびそのスロットルシャフト２を回転駆動するバルブ駆動手段である。
【００３５】
ピニオンギヤ３２は、金属材料により所定の形状に一体的に形成され、駆動モータ３のモータシャフト３１と一体的に回転するモータギヤである。中間減速ギヤ３３は、樹脂材料により所定の形状に一体成形され、回転中心を成す支持軸３５の外周に回転自在に嵌め合わされている。そして、中間減速ギヤ３３には、ピニオンギヤ３２に噛み合う大径ギヤ３６、およびバルブギヤ３４に噛み合う小径ギヤ３７が設けられている。また、支持軸３５は、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面に樹脂成形で一体的に形成されており、その先端部（図示下端部）がギヤカバー１０の内壁面に形成された凹状部に嵌め込まれている。
【００３６】
バルブギヤ３４は、樹脂材料により所定の略円環形状に一体成形され、そのバルブギヤ３４の外周面には、中間減速ギヤ３３の小径ギヤ３７と噛み合うギヤ部（歯部）３８が一体的に形成されている。また、バルブギヤ３４のボア壁部６側面から図示上方向に向かって突出するように一体的に形成された円筒状部の外周部は、リターンスプリング４の図示上端部のコイル内径側を保持するスプリング内周ガイド３９として機能する。なお、バルブギヤ３４の外周部には、スロットルバルブ１が全開位置まで開いた際に、ギヤケース９の内壁面に樹脂成形で一体的に形成された全開ストッパに係止される全開ストッパ部（図示せず）が一体的に形成されている。
【００３７】
リターンスプリング４は、スロットルシャフト２の金属製シャフト部２２の外周側に装着されており、その一端部（図示上端部）がスロットルボデー５のボア壁部６の外壁面、つまりギヤケース９の円筒凹形状の底壁面に設けられたボデー側フック（第１係止部：図示せず）に保持され、また、その他端部（図示下端部）がバルブギヤ３４のボア壁部６側面に設けられたギヤ側フック（第２係止部）に保持されている。
【００３８】
スロットルボデー５は、内部にスロットルバルブ１を開閉自在に収容する円管状ボア壁部６を有し、且つこのボア壁部６内にエンジンに向かう吸入空気が流れる円形状の吸気通路を形成するスロットルハウジングであって、ボア壁部６のボア内径内（吸気通路内）にスロットルバルブ１を全閉位置から全開位置に至るまで回動方向に回転自在に保持する装置であり、エンジンのインテークマニホールドに固定ボルトや締結ネジ等の締結具（図示せず）を用いて締め付け固定されている。
【００３９】
このスロットルボデー５のボア壁部６には、スロットルシャフト２の樹脂製シャフト部２１の第１軸受摺動部を回転自在に支持する円筒形状の第１軸受支持部４１と、スロットルシャフト２の金属製シャフト部２２の第２軸受摺動部をドライベアリング２６を介して回転自在に支持する円筒形状の第２軸受支持部４２とが設けられている。第１軸受支持部４１には、樹脂製シャフト部２１の第１軸受摺動部を回転自在に保持する丸穴形状の第１シャフト貫通穴４３が設けられ、また、第２軸受支持部４２には、金属製シャフト部２２の第２軸受摺動部を回転自在に保持する丸穴形状の第２シャフト貫通穴４４を有している。また、第１軸受支持部４１の図示上端部には、その第１軸受支持部４１の開口部を塞ぐためのプラグ４５が装着されている。
【００４０】
なお、第２軸受支持部４２は、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面、つまりギヤケース９の円筒凹形状の底壁面から図示下方向に向かって突出するように一体的に形成されており、その外周部は、リターンスプリング４の図示下端部のコイル内径側を保持するスプリング内周ガイド４６として機能する。また、ボア壁部６の外周部および取付ステー部には、エンジンのインテークマニホールドにスロットルボデー５を締め付け固定するための固定ボルトや締結ネジ等の締結具が挿通する挿通孔４７が複数個（本例では４個）形成されている。
【００４１】
ここで、本実施形態のスロットルボデー５のボア壁部６は、樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはガラス繊維３０％入りのポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴＧ３０等）により所定の形状に形成され、円管形状のボア外管５１内に、内部に吸気通路を形成する円管形状のボア内管５２を配置した二重管構造に形成されている。ボア外管５１およびボア内管５２は、エアクリーナ（図示せず）から吸気管（図示せず）を介して吸入空気を吸い込むための空気入口部、およびエンジンのサージタンクまたはインテークマニホールドに吸入空気を流入させるための空気出口部を有し、吸入空気の流れ方向に渡って略同一の内径および外径となるように樹脂成形で一体的に形成されている。
【００４２】
なお、ボア内管５２内には、エンジンへの吸入空気が流れる吸気通路が形成されており、その吸気通路内には、スロットルバルブ１およびスロットルシャフト２が回転自在に収容されている。そして、ボア外管５１とボア内管５２との間の環状空間がそのほぼ中央（スロットルバルブ１の全閉位置の近傍のスロットルシャフト２の軸心部の径方向）で全周に渡って隔壁５３で仕切られている。そして、隔壁５３よりも上流側の環状空間は、吸気管の内周面を伝わって流入する水分を塞き止めるための塞き止め凹部（水分トラップ溝）５４とされている。また、隔壁５３よりも下流側の環状空間は、インテークマニホールドの内周面を伝わって流入する水分を塞き止めるための塞き止め凹部（水分トラップ溝）５５とされている。
【００４３】
なお、ボア外管５１の外周部に、スロットルバルブ１を迂回するバイパス通路を流れる空気量を調整してエンジンのアイドル回転速度を制御するためのアイドル回転速度制御弁（アイドルスピード・コントロール・バルブ：以下ＩＳＣバルブと言う）が装着されていても良い。また、スロットルボデー５のボア壁部６よりも吸入空気の流れ方向の上流側の吸気管に、ブローバイガス還元装置（ＰＣＶ）の出口孔または蒸散防止装置のパージ用チューブが取り付けられていても良い。この場合には、吸気管内に、ブローバイガスに含まれるエンジンオイルが霧状（ミスト状）に漂っている可能性があり、この霧状のエンジンオイルが吸気管の内壁面に堆積してデポジットとなっている可能性がある。このため、上記の塞き止め凹部５４に、吸気管の内壁面より伝ってくるオイルミストやデポジットを塞き止めることで、スロットルバルブ１およびスロットルシャフト２の動作不良を防止できる。
【００４４】
ここで、本実施形態のスロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２の内壁面、つまり吸気通路の通路壁面には、スロットルバルブ１の全閉方向の回転動作を、スロットルバルブ１の全閉位置にて規制するための全閉ストッパ７が設けられている。この全閉ストッパ７は、ボア内管５２の内壁面、つまり吸気通路の通路壁面よりボア内径側に突出するように、吸気通路の通路壁面に１個または２個以上（複数個）のボス状突起部５６を樹脂成形で一体的に形成（樹脂一体成形）することで、それぞれ設けられている。
【００４５】
そして、ボス状突起部５６の片端面、つまり全閉ストッパ７として機能する係止部には、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の全閉ストッパ部２４のバルブ荷重印加面からバルブ荷重を受けるバルブ荷重受け面が設けられている。このボス状突起部５６の、全閉ストッパ７として機能するバルブ荷重受け面は、ボア内管５２の吸気通路内において吸入空気の流れ方向の下流側に向けて設置されており、スロットルバルブ１が全閉方向に回転動作した際に、スロットルバルブ１の全閉ストッパ部２４を係止してスロットルバルブ１を保持することで、スロットルバルブ１を全閉位置で止める機能を有している。
【００４６】
［第１実施形態の製造方法］
次に、本実施形態の電子制御式スロットル制御装置の製造方法を図１および図２に基づいて簡単に説明する。
【００４７】
先ず、例えば吸気通路を形成する抜き型、第１、第２シャフト貫通穴４３、４４を形成する抜き型を含む樹脂成形型によって形成されるキャビティ内に、加熱されて溶融状態の樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばＰＰＳまたはＰＢＴＧ３０等）を１つまたは２つ以上のゲートから注入し、樹脂成形型のキャビティ内に樹脂材料を充填する。
そして、樹脂成形型内に充填された１次成形品を取り出し、冷却して硬化（固化）させると、あるいは樹脂成形型内で１次成形品を冷却して硬化（固化）させると、円管形状のボア外管５１内に円管形状のボア内管５２を配置した二重管構造のボア壁部６を有するスロットルボデー５が樹脂成形で一体的に形成される。
このとき、ボア壁部６のボア内管５２の内壁面に、スロットルバルブ１の全閉位置を規定するための全閉ストッパ７も一体的に形成され、且つボア壁部６の外壁面に、駆動モータ３を保持固定すると共に、歯車減速装置を構成する各ギヤを回転自在に支持するためのギヤケース９も一体的に形成される。
【００４８】
次に、スロットルボデー５のボア壁部６の第２軸受支持部４２に一体化したドライベアリング２６の内周に金属製シャフト部２２の第２軸受摺動部の外周が嵌合するように、金属製シャフト部２２をドライベアリング２６の内周に差し込むことにより、スロットルボデー５のボア壁部６に金属製シャフト部２２を組み付ける。このとき、金属製シャフト部２２の一端部（図示上端部）を、スロットルボデー５のボア壁部６の第１軸受支持部４１内において治具等により所定の位置に保持しておく。
【００４９】
次に、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０および樹脂製シャフト部２１を形成する抜き型を含む樹脂成形型によって形成されるキャビティ内に、スロットルボデー５および金属製シャフト部２２を入れた後に、加熱されて溶融状態の樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばＰＰＳまたはＰＢＴＧ３０等）を、成形型として使用されるスロットルボデー５のボア壁部６の第１、第２シャフト貫通穴４３、４４およびボア壁部６内にボア壁部６の軸方向に設けられたゲート、あるいはゲートとして使用される第１シャフト貫通穴４３または第２シャフト貫通穴４４から注入する。
このとき、樹脂成形型の抜き型とスロットルボデー５のボア壁部６および金属製シャフト部２２との隙間内に、溶融状態の樹脂材料が流し込まれて充填される。
【００５０】
そして、樹脂成形型のキャビティ内より２次成形品を取り出し、冷却して硬化（固化）させると、あるいは樹脂成形型内で２次成形品を冷却して硬化（固化）させると、予め樹脂成形されたスロットルボデー５のボア壁部６内に、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０およびシャフト部（樹脂製シャフト部２１）が樹脂モールド成形される。
このとき、全閉ストッパ７のバルブ荷重印加面に倣うようにスロットルバルブ１の全閉ストッパ部（バルブ荷重印加面）２４が樹脂成形で一体的に形成される。また、金属製シャフト部２２は、スロットルシャフト２を構成する樹脂製シャフト部２１にインサート成形される。
【００５１】
そして、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０および樹脂製シャフト部２１の成形収縮により、スロットルボデー５のボア壁部６の第１軸受支持部４１の内周と樹脂製シャフト部２１の第１軸受摺動部の外周との間に所定のクリアランスが形成され、また、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２の内周とスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の外周との間に所定のクリアランスが形成され、また、全閉ストッパ７のバルブ荷重印加面に倣うようにスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０に設けられる全閉ストッパ部２４が樹脂成形で一体的に形成されるため、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０および樹脂製シャフト部２１が、スロットルボデー５の第１、第２軸受支持部４１、４２およびドライベアリング２６に回転自在に支持されることになる。
【００５２】
ここで、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０およびスロットルシャフト２の樹脂製シャフト部２１の樹脂成形は、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２および全閉ストッパ７を形成する抜き型を含む樹脂成形型を、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０およびスロットルシャフト２の樹脂製シャフト部２１を形成する際にも使用するコアバック成形法（例えば全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面を形成する第１抜き型を、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の樹脂成形時に、全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面以外の面を形成する第２抜き型の成形面（キャビティ内壁面）に対して、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の板厚分だけ戻して樹脂成形を行う樹脂成形法）を用いても良く、あるいは通常のインサート成形を用いても良い。
【００５３】
［第１実施形態の作用］
次に、本実施形態の電子制御式スロットル制御装置の作用を図１および図２に基づいて簡単に説明する。
【００５４】
運転者（ドライバー）がアクセルペダルが踏み込むと、アクセル開度センサよりアクセル開度信号がＥＣＵに入力される。そして、ＥＣＵによってスロットルバルブ１が所定の開度となるように駆動モータ３が通電されて、駆動モータ３のモータシャフト３１が回転する。そして、駆動モータ３のトルクが、ピニオンギヤ３２、中間減速ギヤ３３およびバルブギヤ３４に伝達される。これにより、バルブギヤ３４が、リターンスプリング４の付勢力に抗してアクセルペダルの踏み込み量に対応した回転角度だけ回転する。
【００５５】
したがって、バルブギヤ３４が回転するので、スロットルシャフト２がバルブギヤ３４と同じ回転角度だけ回転し、スロットルバルブ１が全閉位置より全開位置側へ開く方向（全開方向）に回転駆動される。この結果、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２内に形成された吸気通路が所定の開度だけ開かれるので、エンジンの回転速度がアクセルペダルの踏み込み量に対応した速度に変更される。
【００５６】
このとき、運転者がアクセルペダルを全開位置まで踏み込むと、アクセル開度センサよりアクセル開度信号（１００％）が出力されるので、ＥＣＵによってスロットルバルブ１が全開時の開度となるように駆動モータ３が通電される。これにより、バルブギヤ３４の全開ストッパ部のバルブギヤ荷重印加面が、ギヤケース９の内壁面に樹脂成形された全開ストッパのバルブ荷重受け面に当接するまで、スロットルバルブ１が全開方向に回転する。そして、全開ストッパによって、スロットルバルブ１のそれ以上の全開方向の回転動作が規制されるので、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２内に形成された吸気通路内においてスロットルバルブ１が所定の全開位置に保持される。これにより、エンジンへの吸気通路が全開となり、エンジンの回転速度が上がる。
【００５７】
逆に、ドライバーがアクセルペダルから足を離すと、リターンスプリング４の付勢力によりスロットルバルブ１、スロットルシャフト２、バルブギヤ３４およびアクセルペダル等が元の位置（アイドリング位置、スロットルバルブ１の全閉位置）まで戻される。なお、ドライバーがアクセルペダルを戻すと、アクセル開度センサよりアクセル開度信号（０％）が出力されるので、ＥＣＵによってスロットルバルブ１が全閉時の開度となるように駆動モータ３を通電して、駆動モータ３のモータシャフト３１を逆回転させるようにしても良い。この場合には、駆動モータ３によってスロットルバルブ１を全閉方向に回転駆動できる。
【００５８】
このとき、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０に設けられる全閉ストッパ部２４のバルブ荷重印加面が、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２の内壁面に樹脂成形されたボス状突起部５６の片端面に設けられる全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面に当接するまで、リターンスプリング４の付勢力によりスロットルバルブ１が全開位置側より全閉位置側へ閉じる方向（全閉方向）に回転する。そして、全閉ストッパ７によって、スロットルバルブ１の全閉方向のそれ以上の回転動作が規制されるので、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２内に形成された吸気通路内においてスロットルバルブ１が所定の全閉位置に保持される。これにより、エンジンへの吸気通路が全閉されて、エンジンの回転速度がアイドル回転速度となる。
【００５９】
［第１実施形態の効果］
以上のように、本実施形態の電子制御式スロットル制御装置においては、スロットルバルブ１の全閉方向の回転動作を、スロットルバルブ１の全閉位置にて規制するための全閉ストッパ７を、樹脂製のスロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２の内壁面、つまり吸気通路の通路壁面に樹脂成形で一体的に形成（樹脂一体成形）することで、吸気通路の通路壁面に別部材で全閉ストッパを設けた従来品と比較して、組付工数および部品点数を減少できるので、低コスト化を図ることができる。
【００６０】
また、スロットルバルブ１の全閉位置（規制位置）にてスロットルバルブ１の全閉方向への回転動作を規制できるので、アクセルペダルの踏み加減（スロットル操作量）に対するスロットルバルブ１の開度精度を向上できる。これにより、駆動モータ３の回転出力によってスロットルバルブ１の弁開度をアクセルペダルの踏み加減に対応して電子制御する電子制御式スロットル制御装置としての信頼性を向上できる。
【００６１】
また、ボス状突起部５６の、全閉ストッパ７として機能するバルブ荷重受け面を、スロットルバルブ１よりも吸入空気の流れ方向の下流側に向けて設置することで、全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面に水分やデポジット等の異物が堆積するのを防止できる。これにより、スロットルバルブ１の全閉位置の経時変化や、スロットルバルブ１の全閉ストッパ部２４のバルブ荷重印加面と全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面との食い付き等の過干渉および離間不能を防止できる。
【００６２】
また、樹脂製のスロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２、つまり吸気通路の通路壁面に、片端面が全閉ストッパ７として機能するボス状突起部５６を樹脂成形で一体的に形成（樹脂一体成形）し、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２およびボス状突起部５６を硬化した後に、全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面にバルブ荷重印加面が倣うようにボア壁部６のボア内管５２内においてスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０（特に全閉ストッパ部２４）を樹脂成形で一体的に形成している。
【００６３】
それによって、ボス状突起部５６の片端面、つまり全閉ストッパ７の当接面（バルブ荷重受け面）とスロットルバルブ１の全閉ストッパ部２４の当接面（バルブ荷重印加面）との不一致による線接触または点接触によって生じる、全閉ストッパ７の当接面とスロットルバルブ１の全閉ストッパ部２４の当接面との初期磨耗を、全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面とスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０のバルブ荷重印加面との一致による面接触によって低減できる。これにより、治具等を使用しなくても、スロットルバルブ１の全閉ストッパ部２４を最適な全閉位置または全開位置に形成できるので、組付工数および部品点数を減少できるので、低コスト化を図ることができる。
【００６４】
また、スロットルバルブ１の全閉方向の回転動作を、スロットルバルブ１の全閉位置での保持精度を向上できる。また、ギヤケース９を、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面に樹脂成形で一体的に形成することで、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面に別部材でギヤケースを設けるものと比較して、組付工数および部品点数を減少できるので、更に低コスト化を図ることができる。なお、本実施形態では、ボス状突起部５６を２個以上設けて、複数個のボス状突起部５６の片端面に全閉ストッパ７をそれぞれ設けているが、ボス状突起部５６を１個だけ設けて、その１つのボス状突起部５６の片端面に全閉ストッパ７を設けても良い。
【００６５】
［第２実施形態］
図３は本発明の第２実施形態を示したもので、電子制御式スロットル制御装置の主要構造を示した図である。
【００６６】
本実施形態では、樹脂製のスロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２、つまり吸気通路の通路壁面に、片端面（バルブ荷重受け面）が全閉ストッパ７として機能するボス状突起部５６を樹脂成形で一体的に形成している。そして、そのボス状突起部５６の形状を、ボア壁部６のボア内管５２の吸気通路内を流れる吸入空気の流れ方向に対して上流側面が凸状となる略流線形状にすることで、吸気通路内を流れる吸入空気の流れを乱すことはなく、また、吸気通路内を流れる吸入空気の圧力損失を更に低減できる。また、全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面を、吸気通路内を流れる吸入空気の流れ方向の下流側に向けて設置することで、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００６７】
［第３実施形態］
図４および図５は本発明の第３実施形態を示したもので、図４は電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した図である。
【００６８】
本実施形態のスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の片端面、特にスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の回転中心部近傍またはスロットルシャフト２の樹脂製シャフト部２１近傍には、スロットルバルブ１が全閉位置まで閉じた際に、ボス状突起部５６の一端面（第１係止部）に設けられた全閉ストッパ７に係止される被係止部としての全閉ストッパ部２４、およびスロットルバルブ１が全開位置まで開いた際に、ボス状突起部５６の他端面（第２係止部）に設けられた全開ストッパ８に係止される被係止部としての全開ストッパ部２５が一体的に形成されている。
【００６９】
本実施形態のボス状突起部５６は、樹脂製のスロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２、つまり吸気通路の通路壁面に樹脂成形で一体的に形成されている。すなわち、ボス状突起部５６は、スロットルバルブ１が全閉方向に回転した際にスロットルバルブ１の全閉位置にてスロットルバルブ１の全閉ストッパ部２４を係止する全閉ストッパ７として機能する第１係止部と、スロットルバルブ１が全開方向に回転した際にスロットルバルブ１の全開位置にてスロットルバルブ１の全開ストッパ部２５を係止する全開ストッパ８として機能する第２係止部とを設けている。
【００７０】
そして、ボス状突起部５６は、全閉ストッパ７として機能する第１係止部に、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の第１バルブ荷重印加面（第１ストッパ荷重受け面）からバルブ荷重を受ける第１バルブ荷重受け面、および全開ストッパ８として機能する第２係止部に、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の第２バルブ荷重印加面（第２ストッパ荷重受け面）からバルブ荷重を受ける第２バルブ荷重受け面を設けている。
【００７１】
それによって、樹脂製のスロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２、つまり吸気通路の通路壁面に設けた１つのボス状突起部５６の両端面に、全閉ストッパ７と全開ストッパ８との両方を樹脂成形で一体的に形成することで、１つのボス状突起部５６で、スロットルバルブ１の全閉位置と全開位置との両方を同時に規制することができる。また、ボス状突起部５６の、全閉ストッパ７として機能するバルブ荷重受け面を、ボア壁部６のボア内管５２の吸気通路内を流れる吸入空気の流れ方向の下流側に向けて設置することで、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００７２】
また、全閉ストッパ７および全開ストッパ８の両方のストッパを、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の回転中心部近傍またはスロットルシャフト２の樹脂製シャフト部２１近傍に設定することで、もともとスロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２内に形成される吸気通路の内部において比較的に流速の遅い部位に全閉ストッパ７および全開ストッパ８の両方のストッパを設置することになる。これにより、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内径内、つまり吸気通路の内部を流れる吸入空気の流れを乱すことはなく、また、ボア壁部６のボア内径内、つまり吸気通路内を流れる吸入空気の圧力損失を低減できる。
【００７３】
なお、本実施形態では、全閉ストッパ７および全開ストッパ８を、１つのボス状突起部５６の別々の第１、第２バルブ荷重受け面で構成しているが、１つのボス状突起部５６の同一の第１、第２バルブ荷重受け面で構成しても良い。また、本実施形態では、全閉ストッパ７および全開ストッパ８の両方のストッパを、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の回転中心部近傍またはスロットルシャフト２の樹脂製シャフト部２１近傍に設定しているが、全閉ストッパ７または全開ストッパ８のうちのいずれか一方のストッパを、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の回転中心部近傍またはスロットルシャフト２の樹脂製シャフト部２１近傍に設定しても良い。
【００７４】
［第４実施形態］
図６および図７は本発明の第４実施形態を示したもので、図６は電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した図で、図７はスロットルボデーの外壁面に一体的に形成されたギヤケースの内部に構成された駆動モータや歯車減速装置等の各構成部品を示した図である。
【００７５】
本実施形態の減速歯車装置の一構成部品を成すバルブギヤ３４の外周部、つまりギヤ部３８の周方向の片端面には、スロットルバルブ１が全閉位置まで閉じた際に、ボス状突起部２８の一端面（第１係止部）に設けられた全閉ストッパ７に係止される被係止部としての全閉ストッパ部（第１被係止部）４０が一体的に形成されている。また、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面には、駆動モータ３を保持固定すると共に、内部に歯車減速装置を構成する各ギヤを回転自在に収容するギヤケース９が樹脂成形で一体的に形成されている。
【００７６】
そして、上記のボス状突起部２８は、樹脂製のギヤケース９の内壁面に樹脂成形で一体的に形成されている。すなわち、ボス状突起部２８は、スロットルバルブ１が全閉方向に回転した際にスロットルバルブ１の全閉位置にてバルブギヤ３４の全閉ストッパ部４０を係止する全閉ストッパ７として機能する第１係止部を設けている。そして、ボス状突起部２８は、全閉ストッパ７として機能する第１係止部に、バルブギヤ３４の全閉ストッパ部４０のバルブギヤ荷重印加面（ストッパ荷重受け面）からバルブギヤ荷重を受けるバルブギヤ荷重受け面を設けている。
【００７７】
したがって、スロットルバルブ１の全閉方向の回転動作を、スロットルバルブ１の全閉位置にて規制するための全閉ストッパ７を、樹脂製のギヤケース９の内壁面に樹脂成形で一体的に形成（樹脂一体成形）することで、ギヤケース９の内壁面にタッピングスクリュー等の別部品で全閉ストッパを構成する従来品と比較して、組付工数および部品点数を減少できるので、低コスト化を図ることができる。
【００７８】
また、樹脂製のギヤケース９の内壁面に、片端面が全閉ストッパ７として機能するボス状突起部２８を樹脂成形で一体的に形成（樹脂一体成形）し、ストッパを樹脂成形で一体的に形成してアクチュエータケースを硬化した後に、スロットルボデー５、ギヤケース９およびボス状突起部２８を硬化した後に、全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面にバルブ荷重印加面が倣うようにギヤケース９内においてバルブギヤ３４の全閉ストッパ部４０を樹脂成形で一体的に形成しても良い。
【００７９】
この場合には、ボス状突起部２８の片端面、つまり全閉ストッパ７の当接面（バルブ荷重受け面）とバルブギヤ３４の全閉ストッパ部４０の当接面（バルブ荷重印加面）との不一致による線接触または点接触によって生じる、全閉ストッパ７の当接面とバルブギヤ３４の全閉ストッパ部４０の当接面との初期磨耗を、全閉ストッパ７のバルブ荷重受け面とバルブギヤ３４のバルブ荷重印加面との一致による面接触によって低減できる。これにより、治具等を使用しなくても、バルブギヤ３４の全閉ストッパ部４０を最適な全閉位置に形成できるので、組付工数および部品点数を減少できるので、低コスト化を図ることができる。
【００８０】
また、ギヤケース９を、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面に樹脂成形で一体的に形成することで、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面に別部材でギヤケースを設けるものと比較して、組付工数および部品点数を減少できるので、更に低コスト化を図ることができる。なお、本実施形態では、ボス状突起部２８を１個だけ設けて、その１つのボス状突起部２８の片端面に全閉ストッパ７を設けているが、ボス状突起部２８を２個以上設けて、複数個のボス状突起部２８の片端面に全閉ストッパ７をそれぞれ設けても良い。
【００８１】
また、本実施形態では、全閉ストッパ７のみをギヤケース９の内壁面（特にスロットルバルブ１が全閉位置に存する時にバルブギヤ３４の全閉ストッパ部４０のバルブ荷重印加面に対向する部位）に樹脂成形で一体的に形成しているが、全閉ストッパ７および全開ストッパ８の両方をギヤケース９の内壁面に樹脂成形で一体的に形成しても良い。この場合には、全閉ストッパ７および全開ストッパ８を、１つのボス状突起部２８の別々の第１、第２バルブギヤ荷重受け面で構成して良いし、１つのボス状突起部２８の同一の第１、第２バルブギヤ荷重受け面で構成しても良いし、複数個のボス状突起部に別々に第１、第２バルブギヤ荷重受け面を構成しても良い。
【００８２】
［第５実施形態］
図８および図９は本発明の第５実施形態を示したもので、図８は電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した図である。
【００８３】
本実施形態のスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の片端面には、スロットルバルブ１が全閉位置まで閉じた際に、ボス状突起部５７の一端面（第１係止部）に設けられた全閉ストッパ７に係止される被係止部としての全閉ストッパ部２９が一体的に形成されている。本実施形態のボス状突起部５７は、樹脂製のスロットルボデー５のボア壁部６のボア内管５２、つまり吸気通路の通路壁面に樹脂成形で一体的に形成されている。すなわち、ボス状突起部５７は、スロットルバルブ１が全閉方向に回転した際にスロットルバルブ１の全閉位置にてスロットルバルブ１の全閉ストッパ部２９を係止する全閉ストッパ７として機能する第１係止部を設けている。
【００８４】
そして、ボス状突起部５７は、全閉ストッパ７として機能する第１係止部に、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０の第１バルブ荷重印加面（第１ストッパ荷重受け面）からバルブ荷重を受ける第１バルブ荷重受け面を設けている。そして、このボス状突起部５７の、全閉ストッパ７として機能する第１バルブ荷重受け面を、ボア壁部６のボア内管５２の吸気通路内を流れる吸入空気の流れ方向の上流側に向けて設置している。
【００８５】
［他の実施形態］
本実施形態では、非接触式の検出素子としてホール素子１３を使用した例を説明したが、非接触式の検出素子としてホールＩＣまたは磁気抵抗素子等を使用しても良い。また、本実施形態では、磁界発生源として分割型の永久磁石１１を採用した例を説明したが、磁界発生源として円筒形状の永久磁石を採用しても良い。
【００８６】
本実施形態では、本発明を、減速歯車機構を介して駆動モータ３等のアクチュエータによりバルブギヤ３４およびスロットルシャフト２を回転駆動して、スロットルバルブ１を回転駆動するようにした電子制御式スロットル制御装置に適用した例を説明したが、本発明を、アクセルペダルの踏み込み量をワイヤーケーブルを介して機械的にスロットルレバーおよびスロットルシャフトに伝えて、スロットルバルブを作動させるようにした内燃機関用スロットル装置に適用しても良い。
【００８７】
本実施形態では、スロットルボデー５のボア壁部６を、円管形状のボア外管５１内に円管形状のボア内管５２を配置し、且つボア外管５１の軸心に対してボア内管５２の軸心を天地方向の地側に偏心させた二重管構造に形成したが、スロットルボデー５のボア壁部６を、円管形状のボア外管５１内に円管形状のボア内管５２を配置し、且つボア外管５１の軸心に対してボア内管５２の軸心を天地方向の天側に偏心させた二重管構造に形成しても良い。また、ボア外管５１とボア内管５２とを同心状に配置しても良い。また、スロットルボデー５のボア壁部６を一重管構造としても良い。
【００８８】
本実施形態では、エンジン冷却水をスロットルボデー５に導入することなく、冬季等の寒冷時のスロットルバルブ１のアイシングを防止して部品点数を減少する目的で、スロットルバルブ１よりも上流側および下流側からボア壁部６内に流入する水分を塞き止めるための塞き止め凹部５４、５５を設けているが、少なくともスロットルバルブ１よりも上流側の吸気管の内周面を伝ってボア壁部６内に流入する水分を塞き止めるための塞き止め凹部５４のみを設けるようにしても良い。
【００８９】
本実施形態では、全閉ストッパ７または全開ストッパ８のいずれか一方のストッパを、例えば耐熱性樹脂製のスロットルボデー５のボア壁部６の内壁面、あるいは例えば耐熱性樹脂製のギヤケース９の内壁面に樹脂成形で一体的に形成しているが、全閉ストッパ７または全開ストッパ８のいずれか一方のストッパを、例えばアルミニウムダイカスト製のスロットルボデーのボア壁部の内壁面、あるいは例えばアルミニウムダイカスト製のギヤケースの内壁面に鋳造成形で一体的に形成しても良い。
【００９０】
本実施形態では、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部２０を、スロットルシャフト２の樹脂製シャフト部２１の外周に樹脂成形で一体的に形成しているが、例えばスロットルバルブ１の円筒状の樹脂製シャフト部を、金属材料製のスロットルシャフトのバルブ保持部の外周に嵌め合わせても良い。また、スロットルバルブとスロットルシャフトとの両方とも金属材料または樹脂材料で形成して、スロットルバルブとスロットルシャフトとを締結部材により締め付け固定しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した断面図である（第１実施形態）。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である（第１実施形態）。
【図３】電子制御式スロットル制御装置の主要構造を示した断面図である（第２実施形態）。
【図４】電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した概略図である（第３実施形態）。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面図である（第３実施形態）。
【図６】電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した概略図である（第４実施形態）。
【図７】図６のＣ−Ｃ断面図である（第４実施形態）。
【図８】電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した概略図である（第５実施形態）。
【図９】図８のＤ−Ｄ断面図である（第５実施形態）。
【符号の説明】
１ スロットルバルブ
２ スロットルシャフト
３ 駆動モータ（アクチュエータ）
４ リターンスプリング
５ スロットルボデー
６ ボア壁部
７ 全閉ストッパ（第１係止部）
８ 全開ストッパ（第２係止部）
９ ギヤケース（アクチュエータケース）
１０ ギヤカバー（アクチュエータケース）
２０ 樹脂製ディスク部
２１ 樹脂製シャフト部
２２ 金属製シャフト部
２４ 全閉ストッパ部（第１被係止部）
２５ 全開ストッパ部（第２被係止部）
２８ ボス状突起部
２９ 全閉ストッパ部（第１被係止部）
３１ モータシャフト（出力軸）
３２ ピニオンギヤ
３３ 中間減速ギヤ
３４ バルブギヤ（回転体）
４０ 全閉ストッパ部（第１被係止部）
４１ 第１軸受支持部
４２ 第２軸受支持部
４３ 第１シャフト貫通穴
４４ 第２シャフト貫通穴
５１ ボア外管
５２ ボア内管
５６ ボス状突起部
５７ ボス状突起部

Claims (14)

1. （ａ）内燃機関への吸入空気量を制御するためのスロットルバルブと、
   （ｂ）内部に前記スロットルバルブを開閉自在に収容する管状ボア壁部を有し、且つこのボア壁部内に吸気通路を形成するスロットルボデーと
   を備えた内燃機関用スロットル装置において、
   前記吸気通路の通路壁面には、前記スロットルバルブの全閉方向の回転動作を、前記スロットルバルブの全閉位置にて規制するための全閉ストッパ、または前記スロットルバルブの全開方向の回転動作を、前記スロットルバルブの全開位置にて規制するための全開ストッパのうちの少なくとも一方のストッパが一体的に形成されていることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
2. 請求項１に記載の内燃機関用スロットル装置において、
   前記スロットルボデーのボア壁部は、樹脂成形で一体的に形成されており、内部に前記吸気通路を形成する円管形状のボア内管の外周側を所定の円環状隙間を隔てて取り囲むように、円管形状のボア外管を配置した二重管構造とされていることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の内燃機関用スロットル装置において、
   前記スロットルバルブは、樹脂成形で一体的に形成されて、前記スロットルバルブが全閉方向に回転した際に、前記全閉ストッパに係止される被係止部を有し、
   前記全閉ストッパは、前記被係止部を係止する係止部に、前記被係止部からバルブ荷重を受けるバルブ荷重受け面を有し、
   前記バルブ荷重受け面は、前記吸気通路内を流れる吸入空気の流れ方向の下流側に向けて設置されていることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
4. 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用スロットル装置において、
   前記スロットルバルブを保持固定すると共に、前記スロットルボデーの軸受支持部に回転自在に支持されるスロットルシャフトと、
   アクチュエータの回転動力を前記スロットルバルブおよび前記スロットルシャフトに伝達すると共に、前記スロットルバルブおよび前記スロットルシャフトと一体的に回転する回転体を有する動力伝達装置とを備え、
   前記ストッパは、前記スロットルバルブの回転中心部近傍または前記スロットルシャフト近傍に設置されていることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
5. 請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用スロットル装置において、
   前記ストッパは、吸入空気の流れ方向に対して上流側面が凸状となる略流線形状の断面を有していることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
6. 請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用スロットル装置において、
   前記スロットルボデーのボア壁部は、樹脂成形で一体的に形成されており、
   前記ストッパは、前記吸気通路の通路壁面よりボア内径側に突出するようにボス状突起部を樹脂成形で一体的に形成することで設けられており、
   前記ボス状突起部は、前記スロットルバルブが全閉方向に回転した際に、前記スロットルバルブの全閉位置にて前記スロットルバルブを係止する前記全閉ストッパとしての第１係止部に、前記スロットルバルブからバルブ荷重を受ける第１バルブ荷重受け面、および前記スロットルバルブが全開方向に回転した際に、前記スロットルバルブの全開位置にて前記スロットルバルブを係止する前記全開ストッパとしての第２係止部に、前記スロットルバルブからバルブ荷重を受ける第２バルブ荷重受け面を有していることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
7. 請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用スロットル装置において、
   前記スロットルボデーのボア壁部は、樹脂成形で一体的に形成されており、
   前記スロットルバルブは、樹脂成形で一体的に形成されており、前記スロットルバルブが全閉方向または全開方向に回転した際に、前記ストッパに接触してバルブ荷重を印加するバルブ荷重印加面を有し、
   前記ストッパは、樹脂成形で一体的に形成されており、前記バルブ荷重印加面からバルブ荷重を受けるバルブ荷重受け面を有し、
   前記吸気通路の通路壁面に、前記ストッパを樹脂成形で一体的に形成して前記ボア壁部を硬化した後に、前記ストッパのバルブ荷重受け面に前記バルブ荷重印加面が倣うように前記ボア壁部内において前記スロットルバルブを樹脂成形で一体的に形成することを特徴とする内燃機関用スロットル装置の製造方法。
8. 請求項７に記載の内燃機関用スロットル装置の製造方法において、
   運転者のアクセル操作量に対応して回転駆動されて、前記スロットルバルブと一体的に回転するスロットルシャフトを備え、
   前記スロットルシャフトは、前記スロットルバルブを保持する樹脂製シャフト部、およびこの樹脂製シャフト部を補強すると共に、前記樹脂製シャフト部内にインサート成形される金属製シャフト部を有することを特徴とする内燃機関用スロットル装置の製造方法。
9. 請求項８に記載の内燃機関用スロットル装置の製造方法において、
   前記樹脂製シャフト部の一端部は、前記スロットルシャフトの外周面に露出しており、
   前記金属製シャフト部の他端部は、前記スロットルシャフトの外周面に露出しており、
   前記スロットルボデーは、前記樹脂製シャフト部の一端部を回転自在に支持する筒状の第１軸受支持部、および前記金属製シャフト部の他端部を回転自在に支持する筒状の第２軸受支持部を有し、
   前記第１軸受支持部内に形成されるシャフト貫通穴を、前記スロットルバルブの樹脂成形時に、溶融状態の樹脂材料を注入するためのゲートとして使用することを特徴とする内燃機関用スロットル装置の製造方法。
10. （ａ）内燃機関への吸入空気量を制御するためのスロットルバルブと、
    （ｂ）アクチュエータの回転動力を前記スロットルバルブに伝達すると共に、前記スロットルバルブと一体的に回転する回転体を有する動力伝達装置と、
    （ｃ）前記アクチュエータを保持固定すると共に、前記回転体を回転自在に収容するアクチュエータケースと
    を備えた内燃機関用スロットル装置において、
    前記アクチュエータケースの内壁面には、前記回転体の全閉方向の回転動作を、前記スロットルバルブの全閉位置にて規制するための全閉ストッパ、または前記回転体の全開方向の回転動作を、前記スロットルバルブの全開位置にて規制するための全開ストッパのうちの少なくとも一方のストッパが一体的に形成されていることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
11. 請求項１０に記載の内燃機関用スロットル装置において、
    内部に前記スロットルバルブを開閉自在に収容する管状ボア壁部を有する樹脂製のスロットルボデーを備え、
    前記アクチュエータケースは、前記ボア壁部の外壁面に一体的に形成されていることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
12. 請求項１０または請求項１１に記載の内燃機関用スロットル装置において、
    前記アクチュエータは、通電により回転する出力軸を有する駆動モータであって、
    前記動力伝達装置は、前記駆動モータの出力軸に固定されたピニオンギヤ、およびこのピニオンギヤと噛み合って回転する中間減速ギヤを有し、前記駆動モータの回転速度を所定の減速比となるように減速する減速歯車装置であって、
    前記回転体は、前記スロットルバルブを保持固定するスロットルシャフト、あるいはこのスロットルシャフトの一端部に一体的に装着されて、前記中間減速ギヤと噛み合って回転するバルブギヤであって、
    前記アクチュエータケースは、前記減速歯車装置を構成する各ギヤを回転自在に収容するギヤケース、およびこのギヤケースの開口側を閉塞するギヤカバーより構成されていることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
13. 請求項１２に記載の内燃機関用スロットル装置において、
    前記ストッパは、前記ギヤケースの内壁面に樹脂成形で一体的に形成された前記全閉ストッパまたは前記全開ストッパであって、
    前記スロットルシャフトまたは前記バルブギヤは、樹脂成形で一体的に形成されて、前記スロットルバルブが全閉方向に回転した際に、前記全閉ストッパに係止される第１被係止部、または前記スロットルバルブが全開方向に回転した際に、前記全開ストッパに係止される第２被係止部を有していることを特徴とする内燃機関用スロットル装置。
14. 請求項１０ないし請求項１３のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用スロットル装置において、
    前記アクチュエータケースは、樹脂成形で一体的に形成されており、
    前記回転体は、樹脂成形で一体的に形成されており、前記スロットルバルブが全閉方向または全開方向に回転した際に、前記ストッパに接触して回転体荷重を印加する回転体荷重印加面を有し、
    前記ストッパは、樹脂成形で一体的に形成されており、前記回転体荷重印加面から回転体荷重を受ける回転体荷重受け面を有し、
    前記アクチュエータケースの内壁面に、前記ストッパを樹脂成形で一体的に形成して前記アクチュエータケースを硬化した後に、前記ストッパのバルブ荷重受け面に前記バルブ荷重印加面が倣うように前記アクチュエータケース内において前記回転体を樹脂成形で一体的に形成することを特徴とする内燃機関用スロットル装置の製造方法。

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