JP2005282429A - Throttle body and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スロットルボデー及びその製造方法に関する。特に、内燃機関の吸気通路の一部を形成して吸入空気量を制御するスロットルボデー及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a throttle body and a manufacturing method thereof. In particular, the present invention relates to a throttle body that forms part of an intake passage of an internal combustion engine and controls the amount of intake air, and a method of manufacturing the same.
従来より、円筒形状の吸気通路が形成されたボデー本体と、そのボデー本体に回動可能に設けられて吸気通路を開閉するバルブ体とを備えるスロットルボデー(空気流量制御装置あるいはスロットルチャンバともいう。)が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a throttle body (also referred to as an air flow control device or a throttle chamber) is provided with a body body in which a cylindrical intake passage is formed and a valve body that is rotatably provided in the body body and opens and closes the intake passage. )It has been known.
従来のスロットルボデーを図10から図13に示す。図10は従来のスロットルボデーのバルブ体付近の横断面図、図11は図10のXI−XI線断面図、図12は図10のXII−XII線断面図、図13はボデー本体の成形収縮の様子を概念的に示す図11相当の断面図である。 A conventional throttle body is shown in FIGS. 10 is a cross-sectional view of the vicinity of a valve body of a conventional throttle body, FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line XI-XI in FIG. 10, FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line XII-XII in FIG. It is sectional drawing equivalent to FIG. 11 which shows the mode of FIG.
スロットルボデー1はボデー本体10とバルブ体20とを有している。樹脂製のボデー本体10は中空の円筒形状をしており、吸気通路14(図11参照)を形成している。樹脂製のバルブ体20は円盤形状をしており、金属製のシャフト30を鋳ぐるんで一体的に形成され、バルブ体20の表裏両面には樹脂製の補強用リブ22が適宜設けられている。そして、バルブ体20は、軸受部12に支承されたシャフト30の回動に伴って回動することにより、バルブ体20の外周面21とボデー本体10の内壁面11との間に隙間を作り、吸気通路14を通過する吸入空気量を制御する。
バルブ体20の全閉時においては、図10及び図11に示されているように、バルブ体20の外周面21をボデー本体10の内壁面11に密着当接可能としている。これにより、吸気通路14の吸入空気量の制御性を向上させている。
なお、図11に示されているように、バルブ体20は、その円盤平面が吸気通路14の軸線に直交する面(横断面)に対してバルブ体20の開方向(反時計回り方向)寄りに所定の角度をなして全閉となるように配設されている。この角度によってバルブ体20は開方向に容易に回動できる。
The
When the
As shown in FIG. 11, the
ここで、バルブ体20全閉時に吸気通路14の密着当接状態を良好にする目的から、バルブ体20の外周面21とボデー本体10の内壁面11を樹脂成形時に密着当接させる方法が従来より行われているが、樹脂成形にはその後の樹脂硬化によって成形収縮が生じるという問題がある。
特許文献1においては、そのための対策として、樹脂成形時にボデー本体10の成形空間とバルブ体20の成形空間との間を、その事後的な成形収縮を見込んだ所定の間隔だけ離間させて成形を行う方法、あるいはボデー本体10の成形に用いる樹脂材料の成形収縮率を、バルブ体20の成形に用いる樹脂材料の成形収縮率よりも小さくする方法がとられている。
In
しかしながら、バルブ体20の外周面21が成形収縮後においてボデー本体10の内壁面11と密着当接するような成形収縮の管理を行うことは現実的には困難であり、樹脂成形品単品毎の成形ばらつきが生じて意図した通りの密着当接状態が得らないという問題がある。
特に、成形収縮後においてバルブ体20の外周面21をボデー本体10の内壁面11に密着当接させることを目的とした厳しい条件においては、その条件管理が困難となる。そのため、成形直後は図11に示されているような良好な密着当接状態であっても、その後の樹脂硬化によって図13のような成形収縮(矢印40参照)が生じ、バルブ体20がボデー本体10の内壁面11に食い込む場合がある。
また、ボデー本体10には軸受部12が一体化されているため、ボデー本体10の成形収縮によって軸受部12も図12に示されている矢印40方向に移動し、軸受部12の軸受端面13がバルブ体20の軸受対向面24を押圧する場合がある。
上記のいずれの場合においても、バルブ体20は滑らかに回動できなくなり、スロットルボデー1はその機能を果たせなくなる。
However, it is practically difficult to manage molding shrinkage such that the outer
In particular, it is difficult to manage conditions under severe conditions for the purpose of bringing the outer
Further, since the
In any of the above cases, the
本発明はこのような点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、樹脂成形収縮対策の厳しい成形条件を課さずとも、成形収縮によってバルブ体が滑らかに回動できなくなることを防止してバルブ体の所定の外面部位面とボデー本体の内壁面又は軸受面との良好な密着当接状態を得ることにある。 The present invention was devised in view of these points, and the problem to be solved by the present invention is to smoothly rotate the valve body by molding shrinkage without imposing severe molding conditions for countermeasures against resin molding shrinkage. The object is to prevent the failure and obtain a good tight contact state between a predetermined outer surface portion surface of the valve body and the inner wall surface or the bearing surface of the body body.
上記課題を解決するために、本発明は次の手段をとる。
第1の発明に係るスロットルボデーは次の手段をとる。すなわち、円筒形状の吸気通路が形成されたボデー本体と、該ボデー本体に設けられた軸受部にシャフトが回動可能に支承され該シャフトに一体的に取付けられてその回動により前記吸気通路を開閉する円盤形状のバルブ体と、を備えるスロットルボデーであって、前記バルブ体は樹脂成形され、全閉状態時における前記ボデー本体又はこのボデー本体と一体的関係にある部材との間の隙間相当分だけ該バルブ体の所定の外面部位面に固体潤滑剤が塗布固定されて固体潤滑層が形成され、前記ボデー本体は前記バルブ体をインサートして樹脂成形され、前記バルブ体の固体潤滑剤が固定された箇所がボデー本体又はボデー本体と一体的関係にある部材に固着されて、該固体潤滑剤箇所でバルブ体を回動可能状態とするように層間剥離させた剥離面が形成され、該固体潤滑剤の層間剥離した剥離面をバルブ体とボデー本体又はボデー本体と一体的関係にある部材との間の密着面としたことを特徴とする。
この第1の発明によれば、バルブ体をインサートしてボデー本体を樹脂成形することでボデー本体の成形収縮が生じても、バルブ体側とボデー本体、又はボデー本体と一体的関係にある部材側に形成された固体潤滑層によって、バルブ体とボデー本体、又はボデー本体と一体的関係にある部材とが密着当接しながらも滑らかに摺動することができる。
In order to solve the above problems, the present invention takes the following means.
The throttle body according to the first invention takes the following means. That is, a body body formed with a cylindrical intake passage, and a shaft is rotatably supported on a bearing portion provided in the body body, and is integrally attached to the shaft. A throttle body comprising a disc-shaped valve body that opens and closes, wherein the valve body is resin-molded and corresponds to a gap between the body body or a member integral with the body body in a fully closed state A solid lubricant is applied and fixed to a predetermined outer surface portion of the valve body to form a solid lubricant layer, and the body body is resin-molded by inserting the valve body, and the solid lubricant of the valve body is The fixed part is fixed to the body body or a member having an integral relationship with the body body, and the delamination is performed so that the valve body can be rotated at the solid lubricant part. Surface is formed, characterized in that the contact surface between the member with the delaminated release surface of the solid lubricant to the valve body and the main body or main body integrally related.
According to the first aspect of the present invention, even if the body shrinkage occurs by inserting the valve body and resin-molding the body body, the valve body side and the body body, or the member side that is in an integral relationship with the body body With the solid lubricant layer formed in (3), the valve body and the body main body or the member having an integral relationship with the body main body can be smoothly slid while being in close contact with each other.
また、第2の発明に係るスロットルボデーは次の手段をとる。すなわち、前述の第1の発明に係るスロットルボデーであって、前記バルブ体に固体潤滑剤が塗布固定される位置が、バルブ体の外周面であることを特徴とする。
この第2の発明によれば、ボデー本体の成形収縮が生じても、バルブ体の外周面に形成された固体潤滑層の厚みによって、ボデー本体の内壁面へのバルブ体の食い込み深さを補償することができる。また、バルブ体の外周面とボデー本体の内壁面との当接部位における密着性と潤滑性を図ることができる。
The throttle body according to the second invention takes the following means. That is, in the throttle body according to the first aspect described above, the position where the solid lubricant is applied and fixed to the valve body is the outer peripheral surface of the valve body.
According to the second aspect of the invention, even if molding shrinkage of the body body occurs, the depth of the valve body biting into the inner wall surface of the body body is compensated by the thickness of the solid lubricating layer formed on the outer peripheral surface of the valve body. can do. Further, adhesion and lubricity at the contact portion between the outer peripheral surface of the valve body and the inner wall surface of the body body can be achieved.
また、第3の発明に係るスロットルボデーは次の手段をとる。すなわち、前述の第1の発明に係るスロットルボデーであって、前記バルブ体に固体潤滑剤が塗布固定される位置が、前記バルブ体のシャフト周りのボデー本体に設けられた軸受部に対向する面部位であることを特徴とする。
この第3の発明によれば、ボデー本体の成形収縮に伴い、ボデー本体に設けられた二つの軸受部によってバルブ体が挟み込まれて押圧されても、前記軸受部と、バルブ体のシャフト周りの該軸受部に対向する面部位との当接部位における密着性と潤滑性を図ることができる。
The throttle body according to the third invention takes the following means. That is, in the throttle body according to the first aspect of the present invention, the position where the solid lubricant is applied and fixed to the valve body is a surface facing the bearing portion provided in the body body around the shaft of the valve body. It is a region.
According to the third aspect of the present invention, even when the valve body is sandwiched and pressed by the two bearing portions provided in the body body as the body body is molded and contracted, the bearing portion and the shaft around the shaft of the valve body Adhesiveness and lubricity can be achieved at the contact portion with the surface portion facing the bearing portion.
また、第4の発明に係るスロットルボデーの製造方法は次の手段をとる。すなわち、第1の発明に係るスロットルボデーを製造する製造方法であって、バルブ体を樹脂成形してシャフトと一体的とする工程と、樹脂成形されたバルブ体の所定の外面部位面に固体潤滑剤を塗布固定する工程と、固体潤滑剤が塗布固定されたバルブ体をインサートして、該バルブ体の固体潤滑剤が固定された箇所をボデー本体又はボデー本体と一体的関係にある部材に固着した状態にスロットルボデーを樹脂成形する工程と、前記固体潤滑剤箇所を層間剥離させて剥離面を形成しバルブ体を回動可能状態とする工程と、からなることを特徴とする。
この第4の発明によれば、バルブ体とボデー本体、又はボデー本体と一体的関係にある部材とが密着当接しながらも滑らかに摺動するスロットルボデーを製造することができる。
The method for manufacturing a throttle body according to the fourth invention takes the following means. That is, a manufacturing method for manufacturing a throttle body according to the first aspect of the present invention includes a step of resin-molding a valve body to make it integral with a shaft, and solid lubrication on a predetermined outer surface portion surface of the resin-molded valve body The step of applying and fixing the agent and the valve body to which the solid lubricant is applied and fixed are inserted, and the portion of the valve body to which the solid lubricant is fixed is fixed to the body body or a member having an integral relationship with the body body. And a step of resin-molding the throttle body in a state in which the valve body is made, and a step of delamination of the solid lubricant portions to form a peeled surface and turn the valve body into a rotatable state.
According to the fourth aspect of the invention, it is possible to manufacture a throttle body that smoothly slides while the valve body and the body main body or a member that is integral with the body main body are in close contact with each other.
また、第5の発明に係るスロットルボデーは次の手段をとる。すなわち、円筒形状の吸気通路が形成されたボデー本体と、該ボデー本体に設けられた軸受部にシャフトが回動可能に支承され該シャフトに一体的に取付けられてその回動により前記吸気通路を開閉する円盤形状のバルブ体と、を備えるスロットルボデーであって、前記バルブ体は樹脂成形され、前記ボデー本体に一体的に固着される軸受部のバルブ体側にある端面には固体潤滑剤が塗布固定されて固体潤滑層が形成され、前記ボデー本体は前記バルブ体と前記端面に固体潤滑層が形成された軸受部とを組み付けた状態でインサートして樹脂成形されると共に、前記軸受部端面に形成された固体潤滑層は対向するバルブ体の部位面に固着され、該固体潤滑層箇所でバルブ体を回動可能状態とするように層間剥離された剥離面が形成され、該固体潤滑剤の層間剥離した剥離面をバルブ体が回動する際の摺動密着面としたことを特徴とする。
この第5の発明によれば、軸受部端面に固体潤滑剤を塗布固定し、固体潤滑層を形成する場合であっても、バルブ体が回動する際の摺動密着面を形成することができる。
The throttle body according to the fifth aspect of the invention takes the following means. That is, a body body formed with a cylindrical intake passage, and a shaft is rotatably supported on a bearing portion provided in the body body, and is integrally attached to the shaft. A disc-shaped valve body that opens and closes, wherein the valve body is resin-molded, and a solid lubricant is applied to an end surface on the valve body side of a bearing portion that is integrally fixed to the body body. A solid lubricating layer is formed by being fixed, and the body body is inserted and resin-molded in a state in which the valve body and a bearing portion having a solid lubricating layer formed on the end surface are assembled, and is formed on the end surface of the bearing portion. The formed solid lubricating layer is fixed to a part surface of the opposing valve body, and a delaminated surface is formed so that the valve body can be rotated at the solid lubricating layer part. The delaminated release surface of the lubricant valve body is characterized in that the sliding contact surface at the time of turning.
According to the fifth aspect of the present invention, even when the solid lubricant is applied and fixed to the end face of the bearing portion to form the solid lubricant layer, the sliding contact surface when the valve body rotates can be formed. it can.
本発明は上記手段をとることにより、次の効果を得ることができる。
第1の発明によれば、金型や樹脂材料を厳密に規定する樹脂成形収縮管理を行わなくとも、バルブ体が吸気通路内において密着当接しながらも滑らかに回動できるスロットルボデーを得ることができる。
また、第2の発明によれば、樹脂成形時にボデー本体の成形収縮が生じてもバルブ体自体がボデー本体に食い込むことがない。
また、第3の発明によれば、前記成形収縮が生じてもバルブ体の滑らかな回動が妨げられることがない。
また、第4の発明によれば、バルブ体が吸気通路内において密着当接しながらも滑らかに回動できるスロットルボデーを容易に製造することができる。
また、第5の発明によれば、軸受部端面に固体潤滑剤を塗布固定する場合であっても、第3の発明と同様の効果を得ることができる。
The present invention can obtain the following effects by taking the above-mentioned means.
According to the first aspect of the present invention, it is possible to obtain a throttle body that can smoothly rotate while the valve body is in close contact with the inside of the intake passage without performing resin molding shrinkage management that strictly defines the mold and the resin material. it can.
Further, according to the second invention, even if molding shrinkage of the body occurs during resin molding, the valve body itself does not bite into the body.
According to the third invention, even if the molding shrinkage occurs, the smooth rotation of the valve body is not hindered.
Further, according to the fourth aspect of the invention, it is possible to easily manufacture a throttle body that can be smoothly rotated while the valve body is in close contact with the intake passage.
Further, according to the fifth aspect, even when the solid lubricant is applied and fixed to the end face of the bearing portion, the same effect as that of the third aspect can be obtained.
以下に本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
実施例1は図1から図8に示されている。図1は本実施例に係るスロットルボデーのバルブ体付近の横断面図、図2は図1のII−II線断面図、図3は図1のIII−III線断面図、図4から図6は前記スロットルボデーを製造する工程において、バルブ体の外周面に塗布固定された固体潤滑層を層間剥離させてバルブ体を回動させるまでの様子を概念的に示す図、図7及び図8は前記工程において、バルブ体の軸受対向面に塗布固定された固体潤滑層を層間剥離させてバルブ体を回動させるまでの様子を概念的に示す図である。なお、本実施例において、前述した図10から図13に示されている従来構造の部材と対応する部材には同一符号を付している。 Example 1 is shown in FIGS. 1 is a cross-sectional view of the throttle body according to the present embodiment in the vicinity of the valve body, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. FIG. 7 and FIG. 8 are views conceptually showing a state of delamination of the solid lubricant layer applied and fixed to the outer peripheral surface of the valve body and rotation of the valve body in the process of manufacturing the throttle body. In the said process, it is a figure which shows notionally the state until the solid lubrication layer apply | coated and fixed to the bearing opposing surface of the valve body is delaminated, and a valve body is rotated. In the present embodiment, members corresponding to those of the conventional structure shown in FIGS. 10 to 13 described above are denoted by the same reference numerals.
先ず、図1から図3に基づいて、本実施例に係るスロットルボデーの構造を説明する。
スロットルボデー1は樹脂製のボデー本体10と樹脂製のバルブ体20とを有しており、図1から図3はバルブ体20が全閉位置にある場合を示している。
図2に示されているように、ボデー本体10は、円筒形状の吸気通路14を形成する内壁面11をその内側に有している。内壁面11の横断面周方向の所定の部位と、円盤形状のバルブ体20の外周面21には固体潤滑層25が形成されている。この固体潤滑層25は層間剥離して形成されており、バルブ体20の外周面21に固着形成されたバルブ体側固体潤滑層25aと、ボデー本体10の内壁面11に埋め込まれるようにして固着形成されたボデー本体側固体潤滑層25bとからなっている。このバルブ体側固体潤滑層25aとボデー本体側固体潤滑層25bの層間剥離面21、11が、密着して全閉位置を形成する。
First, the structure of the throttle body according to this embodiment will be described with reference to FIGS.
The
As shown in FIG. 2, the
また、図3に示されているように、吸気通路14の横断面直径方向の相対向する部位にはそれぞれ、吸気通路14内にバルブ体20を回動可能に配設するための金属製の軸受部12が設けられている。この軸受部12と、バルブ体20のシャフト30の周りに設けられている軸方向端部23との間には固体潤滑層25が形成されている。この固体潤滑層25は層間剥離して形成されており、バルブ体20のシャフト30の軸方向端部23に固着形成されたバルブ体側固体潤滑層25aと、軸受部12に固着形成された軸受側固体潤滑層25cとからなっている。このバルブ体側固体潤滑層25aと軸受側固体潤滑層25cの層間剥離面24、13が摺動面となって、バルブ体20の滑らかな回動を可能としている。
Further, as shown in FIG. 3, metal parts for rotatably disposing the
一方、円盤形状のバルブ体20はシャフト30の周囲を鋳ぐるんで一体的に形成されており、ボデー本体10に一体的に設けられた軸受部12によって回動可能に支承されている。その回動の際、バルブ体20の回動中心軸方向の両端部にあたる軸方向端部23は、図3に良く示されているように、バルブ体側固体潤滑層25aを表面に有する軸受対向面24をもって、ボデー本体10の軸受部12に設けられている軸受端面13と摺動する。また、図2に良く示されているように、バルブ体20の全閉時には、バルブ体側固体潤滑層25aを表面に有する外周面21が、ボデー本体側固体潤滑層25bを表面に有するボデー本体10の内壁面11と当接する。
On the other hand, the disc-shaped
なお、図2に示されているように、バルブ体20は、シャフト30周りを開方向(反時計周り方向)に所定の角度をなすように回動した位置において、ボデー本体10の内壁面11に当接して全閉となるよう配設されている。これによって、バルブ体20はボデー本体10の内壁面11に固着することなく開方向へ容易に回動できる。また、バルブ体20の回動をシャフト30の回動に伴わせるため、本実施例ではシャフト30を断面小判形状としている。さらに、図1に示されているように、バルブ体20の表裏両面には、吸気通路14内を通過する吸入空気流の応力に耐えられるように、複数の補強用のリブ22がバルブ体20の回動中心軸から外周面21に向かう方向に略平行に並列して適宜設けられている。
As shown in FIG. 2, the
上記の通り、バルブ体20の外周面21及び軸受対向面24並びにボデー本体10の内壁面11及び軸受端面13には固体潤滑層25a〜25cが形成されており、バルブ体20の外周面21はボデー本体10の内壁面11と当接し、バルブ体20の軸受対向面24はボデー本体10の軸受端面13と摺動するが、その当接及び摺動はそれぞれの面に形成された各固体潤滑層25a〜25cを介したものとなっている。
As described above, the
ここで、各固体潤滑層25a〜25cが形成されている部位について、図1から図3に基づいてさらに詳述する。
先ず、図1に良く示されているように、バルブ体20の外面部位面、すなわち略半円弧形状をなす周方向の外周面21及び軸方向端部23には、略均一な所定の厚みのバルブ体側固体潤滑層25aが設けられている。
次に、図2に良く示されているように、ボデー本体10の内壁面11においては、バルブ体20の外周面21と当接する横断面周方向の部位に、ボデー本体側固体潤滑層25bがその内壁面11に埋め込まれるようにして設けられている。すなわち、ボデー本体10の内壁面11内において、バルブ体20の外周面21との当接部位面とその他の部位面とは略同一面(内壁面11)内にある。また、図3に良く示されているように、ボデー本体10と一体的関係にある軸受部12の軸受端面13においては、バルブ体20の軸受対向面24と摺動するシャフト30周りの円環形状の部位に同様の軸受側固体潤滑層25cが設けられている。
なお、固体潤滑剤としては、本実施例では、モリブデンコート乾性皮膜潤滑剤として周知公用されている二硫化モリブデンを用いている。これは、塗料状の溶剤の中に二硫化モリブデン粒子が混入されているものである。
Here, the part in which each
First, as shown well in FIG. 1, the outer peripheral surface of the
Next, as well shown in FIG. 2, on the
In this embodiment, molybdenum disulfide, which is well known and used as a molybdenum coat dry film lubricant, is used as the solid lubricant. This is a mixture of molybdenum disulfide particles in a paint-like solvent.
次に、図4から図8に基づいて、本実施例に係る各固体潤滑層25a〜25cを形成する方法をスロットルボデー1の製造工程と併せて説明する。
スロットルボデー1の製造工程は以下の4つの工程からなる。
第一工程は、バルブ体20を樹脂成形する工程である。すなわち、金属製のシャフト30を所定のバルブ成形型(金型)内にインサートしておき、その成形型内に樹脂材料を射出してバルブ体20を成形する。
Next, a method for forming the
The manufacturing process of the
The first step is a step of resin molding the
第二工程は、樹脂成形されたバルブ体20の外面部位に固定潤滑剤を塗布固定する工程である。すなわち、バルブ体20の外周面21及び軸方向端部23に、塗料状の固体潤滑剤を塗布し、皮膜状の固体潤滑層25を形成する。なお、塗布方法は、具体的には刷毛又はスプレーによる。このとき、塗布面はバルブ体20の外面部位をはみ出しても構わない。
The second step is a step of applying and fixing a fixed lubricant to the outer surface portion of the resin-molded
第三工程は、第二工程で固体潤滑層25が形成されたバルブ体20をインサートして、ボデー本体10を樹脂成形する工程である。すなわち、バルブ体20と一体化しているシャフト30に軸受部12を嵌合させた状態でバルブ体20をボデー成形型(金型)内にインサートしておき、その成形型内に樹脂材料を射出して、軸受部12が一体化されたボデー本体10を成形する。
このとき、ボデー本体10の硬化が進むにつれて生じる成形収縮により、第二工程で固体潤滑層25が形成されているバルブ体20の外周面21はボデー本体10の内壁面11に食い込む(図4参照)。同時に、バルブ体20の軸受端対向面24は軸受端面13により押圧を受ける(図5参照)。
The third step is a step of inserting the
At this time, the outer
ここで、上記食い込みの深さについて以下に詳述する。
上記食い込みは主にボデー本体10の成形収縮によるものであるが、正確にはバルブ体20の熱膨張も考慮する必要がある。すなわち、樹脂材料を射出してボデー本体10を成形する時は、第一工程であらかじめ成形されたバルブ体20をインサートしているが、ボデー本体10成形時の成形熱によりバルブ体20は膨張する。このとき、その膨張状態にあるバルブ体20の外周面20はボデー本体10の内壁面11と当接した状態になっているため、ボデー本体10の硬化が進みボデー本体10の収縮が生じると、同時にバルブ体20の冷却も進みバルブ体20は膨張状態から元の状態へ戻る。したがって、吸気通路14の横断面内の径方向(図13の矢印40方向)において、上記食い込みの深さはボデー本体10の収縮分からバルブ体20の膨張分を差し引いた分にほぼ等しい。
Here, the depth of biting will be described in detail below.
Although the above bite is mainly due to molding shrinkage of the
定量的には、吸気通路14の横断面直径が45mm、ボデー本体10及びバルブ体20の材質がPPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂の本実施例では、ボデー本体10の収縮分は略0.135mmであり、バルブ体20の外周面21の膨張分は略0.1mmである。すなわち、ボデー本体10の内壁面11への食い込み深さは、略0.035mmとなる。したがって、固体潤滑層25の厚みが0.035mmよりも大きければ、図4において、バルブ体20の外周面21の位置はボデー本体10の内壁面11よりも吸気通路14の中心軸寄りに位置する。このため、バルブ体20の外周面21がボデー本体10の内壁面11内に直接食い込むことがない。
なお、この程度の固体潤滑層25の厚さは刷毛又はスプレーの塗布によって達成可能であるが、より大きな厚さが必要な場合には二度塗り等で対処可能である。
Quantitatively, in the present embodiment in which the cross-sectional diameter of the
Although the thickness of the
最終的にボデー本体10の硬化が終了した後は、上記の食い込みや押圧により固体潤滑層25はバルブ体20、ボデー本体10、及びボデー本体10の軸受部12と固着一体化する。つまり、バルブ体20は回動が不可能な状態となっている。このときの状態が図4及び図7に示されている。
After the
第四工程は、上記回動不能となったバルブ体20を回動可能状態とする工程である。
すなわち、固体潤滑層25を層間剥離させて、各固体潤滑層25a〜25cを剥離面として形成する。本実施例における固体潤滑剤は塗料状の溶剤の中に二硫化モリブデン微粒子が混入されているものであるが、二硫化モリブデン粒子には層間剥離性があるため、その溶剤が乾燥固化しても、軽い衝撃を与えれば容易に剥離面が形成できる。
A 4th process is a process which makes the
That is, the
このときの様子を図5及び図8に基づいて説明する。ここで、図5(a)はバルブ体20の外周面21が剥離面として形成される様子を示す概念図、図5(b)はその拡大図、図8(a)はバルブ体20の軸受対向面24が剥離面として形成される様子を示す概念図、図8(b)はその拡大図である。
図5及び図8に示されているように、乾燥固化した固体潤滑層25には、例えばバルブ体20の外周面21を軽く叩く等の衝撃が与えられると層間剥離が生じる。バルブ体20においては、固体潤滑剤25が塗布される前(以下「塗布前」)の外周面21a(図5(b)参照)及び塗布前の軸受対向面24a(図8(b)参照)にバルブ体側固体潤滑層25aが形成されて新しく外周面21(図5(b)参照)及び軸受対向面24(図8(b)参照)が剥離面として現れる。また、ボデー本体10においてはバルブ体20の外周面21に塗布されていた固体潤滑層25が食い込んでいた部位の内壁面11a(図5(b)参照)にボデー本体側固体潤滑層25bが形成されて新しく内壁面11が剥離面として現れ、ボデー本体10の軸受部12においては当初の軸受端面13a(図8(b)参照)に軸受側固体潤滑層25cが形成されて新しく軸受端面13(図8(b)参照)が剥離面として現れる。
The situation at this time will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 5A is a conceptual diagram showing how the outer
As shown in FIG. 5 and FIG. 8, delamination occurs in the
なお、新しく剥離面として現れた前記各面21、24、11、13は、剥離直後は図5(b)及び図8(b)に示されているような微小な起伏を有する面となっているが、図6に示されているようにバルブ体20を数回程度回動させて、各摺動面21、24、11、13を摺り合わせることにより、各面21、24、11、13の微小な起伏は粉状になって擦れ落ち、滑らかな密着当接面になる。これにより、バルブ体20の外周面21はボデー本体10の内壁面11と全閉時において密着当接し、また、バルブ体20の軸受対向面24はボデー本体10の軸受部12の軸受端面13とに密着当接しつつも滑らかに摺動して回動できるようになる。
Each of the
実施例2は図9に示されている。図9は本実施例に係るスロットルボデーの図5相当の断面図である。本実施例は前記実施例1に係るボデー本体10とバルブ体20の当接部位の変更例を示すものであるから重複する説明は省略する。
本実施例では、ボデー本体10の内壁面11の横断面周方向においてバルブ体20の外周面21と当接する部位を、僅かに吸気通路14側に突出させている。これにより、ボデー本体10の成形収縮の際(実施例1における第三工程に相当)、バルブ体20の外周面21がボデー本体10の内壁面11に食い込んでも、その拡大図である図9(b)に示されているように、その食い込み部位の内壁面11aは吸気通路14内の他の部位の内壁面11と同一面内、あるいは僅かにバルブ体20寄りの面内になる。
Example 2 is shown in FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 5 of the throttle body according to the present embodiment. Since the present embodiment shows a modification example of the contact portion between the
In the present embodiment, a portion that abuts on the outer
例えば実施例1においては、成形収縮が大きくなる側にばらついたり、固体潤滑剤の塗布が薄くなる側にばらついた場合には、図4に示されているバルブ体20の外周面21が
ボデー本体10に食い込む深さがさらに増加するが、本実施例によればその増加分を固体潤滑層25のみならず前記突出によっても補償できる。したがって、バルブ体20がボデー本体10の内壁面11内に食い込む可能性を減らし、製品の不良発生率を減らすことができる。
For example, in the first embodiment, when the molding shrinkage varies on the side where the molding shrinkage increases or the application of the solid lubricant varies on the side where the coating becomes thinner, the outer
実施例3は前記実施例1において、固体潤滑剤を塗布する箇所をバルブ体20の軸受対向面24側からボデー本体10と一体的関係にある軸受部12の軸受端面13側に変更した例である。そのため、重複する説明及び図面は省略する。
本実施例においても、ボデー本体10の硬化によって生じるバルブ体20とボデー本体10の軸受部12との固体潤滑層25の固着一体化は前記実施例1と同様に行われるため、前記実施例1と同様の効果を得ることができる。すなわち、バルブ体20の軸受対向面24はボデー本体10の軸受部12の軸受端面13とに密着当接しつつも滑らかに摺動して回動できる。
Example 3 is an example in which the location where the solid lubricant is applied in Example 1 is changed from the
Also in the present embodiment, the
以上本発明に係るスロットルボデーの各実施例について説明したが、本発明はその他各種の形態で実施できるものである。
例えば、前記実施例1においては、バルブ体20に固体潤滑剤が塗布される位置がバルブ体20の外周面21及び軸受対向面24の両者である場合について説明したが、どちらか一方のみへの塗布であってもよい。もちろん、前記実施例1のように両方の位置に本発明を適用した場合にはその吸入空気量制御はより良好に行われるものである。
また、本発明においては固体潤滑剤として、二硫化モリブデンのほか、二硫化タングステン、グラファイト、あるいはこれらの混合物の使用も可能である。
また、軸受部12及びシャフト30は一般的には金属製であるが、樹脂製であっても本発明の実施は可能である。
Although the embodiments of the throttle body according to the present invention have been described above, the present invention can be implemented in various other forms.
For example, in the first embodiment, the case where the position where the solid lubricant is applied to the
In the present invention, tungsten disulfide, graphite, or a mixture thereof can be used as the solid lubricant in addition to molybdenum disulfide.
The bearing
1 スロットルボデー
10 ボデー本体
11 内壁面(層間剥離面)
11a 固体潤滑層形成前の内壁面
12 軸受部
13 軸受端面(層間剥離面)
13a 固体潤滑層形成前の軸受端面
14 吸気通路
20 バルブ体
21 外周面(層間剥離面)
21a 固体潤滑層形成前の外周面
22 リブ
23 軸方向端部
24 軸受対向面
25 固体潤滑層
25a バルブ体側固体潤滑層
25b ボデー本体側固体潤滑層
25c 軸受側固体潤滑層
30 シャフト
40 収縮方向
1
11a Inner wall surface before solid
13a Bearing end surface before solid
21a Peripheral surface before solid
Claims (5)
前記バルブ体は樹脂成形され、全閉状態時における前記ボデー本体又はこのボデー本体と一体的関係にある部材との間の隙間相当分だけ該バルブ体の所定の外面部位面に固体潤滑剤が塗布固定されて固体潤滑層が形成され、
前記ボデー本体は前記バルブ体をインサートして樹脂成形され、前記バルブ体の固体潤滑層形成箇所が前記ボデー本体又はボデー本体と一体的関係にある部材に固着されて、該固体潤滑層形成箇所でバルブ体を回動可能状態とするように層間剥離させた剥離面が形成され、
該固体潤滑層の層間剥離した剥離面をバルブ体とボデー本体又はボデー本体と一体的関係にある部材との間の密着面としたことを特徴とするスロットルボデー。 A body having a cylindrical intake passage, and a shaft is rotatably supported on a bearing provided in the body, and is integrally attached to the shaft, and the intake passage is opened and closed by the rotation. A throttle body comprising a disc-shaped valve body,
The valve body is resin-molded, and a solid lubricant is applied to a predetermined outer surface portion surface of the valve body by an amount corresponding to a gap between the body body or a member integral with the body body in the fully closed state. Fixed to form a solid lubricant layer,
The body body is resin-molded by inserting the valve body, and the solid lubricant layer forming portion of the valve body is fixed to the body body or a member having an integral relationship with the body body. A peeling surface formed by delamination so as to make the valve body rotatable is formed,
A throttle body characterized in that the delaminated surface of the solid lubricating layer is a close contact surface between a valve body and a body main body or a member having an integral relationship with the body main body.
前記バルブ体に固体潤滑剤が塗布固定される位置が、前記バルブ体の外周面であることを特徴とするスロットルボデー。 The throttle body according to claim 1,
A throttle body characterized in that the position where the solid lubricant is applied and fixed to the valve body is the outer peripheral surface of the valve body.
前記バルブ体に固体潤滑剤が塗布固定される位置が、前記バルブ体のシャフト回りのボデー本体に設けられた軸受部に対向する面部位であることを特徴とするスロットルボデー。 The throttle body according to claim 1,
A throttle body characterized in that a position where a solid lubricant is applied and fixed to the valve body is a surface portion facing a bearing portion provided in a body body around a shaft of the valve body.
バルブ体を樹脂成形してシャフトと一体的とする工程と、
樹脂成形されたバルブ体の所定の外面部位面に固体潤滑剤を塗布固定する工程と、
固体潤滑剤が塗布固定されたバルブ体をインサートして、該バルブ体の固体潤滑剤が固定された箇所をボデー本体又はボデー本体と一体的関係にある部材に固着した状態にスロットルボデーを樹脂成形する工程と、
前記固体潤滑剤箇所を層間剥離させて剥離面を形成しバルブ体を回動可能状態とする工程と、からなることを特徴とするスロットルボデーの製造方法。 A manufacturing method for manufacturing the throttle body according to claim 1,
A step of resin molding the valve body to make it integral with the shaft;
Applying and fixing a solid lubricant to a predetermined outer surface portion of the resin-molded valve body; and
Insert the valve body to which the solid lubricant is applied and fixed, and then mold the throttle body in a state where the part where the solid lubricant of the valve body is fixed is fixed to the body or a member that is integral with the body. And a process of
A method of manufacturing a throttle body, comprising: delamination of the solid lubricant portions to form a peeling surface to make the valve body rotatable.
前記バルブ体は樹脂成形され、前記ボデー本体に一体的に固着される軸受部のバルブ体側にある端面には固体潤滑剤が塗布固定されて固体潤滑層が形成され、
前記ボデー本体は前記バルブ体と前記端面に固体潤滑層が形成された軸受部とを組み付けた状態でインサートして樹脂成形されると共に、前記軸受部端面に形成された固体潤滑層は対向するバルブ体の部位面に固着され、該固体潤滑層箇所でバルブ体を回動可能状態とするように層間剥離された剥離面が形成され、
該固体潤滑剤の層間剥離した剥離面をバルブ体が回動する際の摺動密着面としたことを特徴とするスロットルボデー。
A body having a cylindrical intake passage, and a shaft is rotatably supported on a bearing provided in the body, and is integrally attached to the shaft, and the intake passage is opened and closed by the rotation. A throttle body comprising a disc-shaped valve body,
The valve body is resin-molded, and a solid lubricant is applied and fixed to the end face on the valve body side of the bearing portion integrally fixed to the body body to form a solid lubricant layer,
The body body is inserted and resin-molded in a state where the valve body and a bearing portion having a solid lubricating layer formed on the end face are assembled, and the solid lubricating layer formed on the end face of the bearing portion is opposed to the valve body. A peeled surface is formed that is fixed to the body part surface and is delaminated so that the valve body can be rotated at the solid lubricant layer part,
A throttle body characterized in that the peeling surface of the solid lubricant delaminated is used as a sliding contact surface when the valve body rotates.
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JP2004095765A JP2005282429A (en) | 2004-03-29 | 2004-03-29 | Throttle body and its manufacturing method |
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JP2016196820A (en) * | 2015-04-02 | 2016-11-24 | 株式会社Ihi | Engine compressor blade |
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2004
- 2004-03-29 JP JP2004095765A patent/JP2005282429A/en active Pending
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