JP2012077805A - Valve mounting structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体の流量を調節するためのバルブの取付構造に関するものである。 The present invention relates to a valve mounting structure for adjusting the flow rate of a fluid.
従来から、この種のバルブ取付構造として、内燃機関の吸気装置に用いられるものが知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
Conventionally, as this type of valve mounting structure, one used for an intake device of an internal combustion engine is known (see, for example,
特許文献1のものは、インテークマニホールドの吸気通路を開閉するための板状のバルブをシャフトによって駆動するように構成されている。インテークマニホールドの吸気通路には筒状のカートリッジが装填され、カートリッジ内にバルブが配置されるようになっている。バルブには、シャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成されている。また、カートリッジの周壁部及びインテークマニホールドの周壁部には、バルブのシャフト挿通孔に対応して貫通孔が形成されている。シャフトを貫通孔及びバルブのシャフト挿通孔に挿通した状態でバルブがインテークマニホールドに取り付けられるようになっている。
The thing of
特許文献2のものも、インテークマニホールドの吸気通路を開閉するための板状のバルブをシャフトによって駆動するように構成されている。バルブの両側には、回動軸を構成する軸部材がそれぞれ設けられ、各軸部材を受ける軸受部材も両側にそれぞれ設けられている。また、バルブには、シャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成されており、このシャフト挿通孔と一致するように軸部材及び軸受部材に貫通孔が形成されている。特許文献2では、シャフトを軸部材及び軸受部材の貫通孔とバルブのシャフト挿通孔とに挿通した状態でバルブがインテークマニホールドに取り付けられるようになっている。 The thing of patent document 2 is also comprised so that the plate-shaped valve for opening and closing the intake passage of an intake manifold may be driven with a shaft. A shaft member constituting a rotating shaft is provided on both sides of the valve, and a bearing member for receiving each shaft member is also provided on each side. Further, the valve is formed with a shaft insertion hole through which the shaft is inserted, and through holes are formed in the shaft member and the bearing member so as to coincide with the shaft insertion hole. In Patent Document 2, the valve is attached to the intake manifold in a state where the shaft is inserted into the through hole of the shaft member and the bearing member and the shaft insertion hole of the valve.
ところで、特許文献1のバルブをインテークマニホールドに取り付ける際には、バルブをカートリッジ内に収容するとともに、そのカートリッジをインテークマニホールドの吸気通路内に収容する。そして、シャフトを挿通する際には、バルブのシャフト挿通孔と、カートリッジの貫通孔と、インテークマニホールドの貫通孔とを一致させ、その後、シャフトを貫通孔及びシャフト挿通孔に挿通する。シャフトを挿通するまではバルブが固定されていないので、作業者はバルブを保持しておかなければならない。しかも、バルブを保持する際に、バルブのシャフト挿通孔を、カートリッジの貫通孔やインテークマニホールドの貫通孔と一致させなければシャフトの挿通が不可能になるので、その位置合わせが難しい。
By the way, when attaching the valve of
そこで、特許文献2のように、インテークマニホールドに組み付ける前のバルブに軸部材と軸受部材とを組み付け、その後、バルブを軸部材及び軸受部材と共にインテークマニホールドに組み付けることで、バルブを、軸受部材を介してインテークマニホールドに予め保持させ、これによって作業者の組み付け作業性を良好にすることが考えられる。しかしながら、特許文献2では軸部材及び軸受部材が必要なので、部品点数が増加し、コスト高となる。 Therefore, as in Patent Document 2, the shaft member and the bearing member are assembled to the valve before being assembled to the intake manifold, and then the valve is assembled to the intake manifold together with the shaft member and the bearing member, so that the valve is interposed via the bearing member. Thus, it is conceivable to improve the assembly workability of the worker by holding it in the intake manifold in advance. However, in Patent Document 2, since a shaft member and a bearing member are necessary, the number of parts increases and the cost increases.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、部品点数を少なくして低コスト化を図りながら、組み付け作業性を良好にすることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to improve the assembly workability while reducing the number of parts and reducing the cost.
第1の発明は、流体が流れる流路を構成する流路構成部材と、上記流路構成部材の流路内に配置され、該流路を流れる流体の流量を調整するバルブと、上記バルブを回動可能に上記流路構成部材に対し支持するための軸部材と、上記バルブを回動させるためのシャフトとを備え、上記バルブには、上記シャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成され、上記流路構成部材には、上記シャフト挿通孔に一致するように開口し、上記シャフトが挿通する第1貫通孔が形成され、上記軸部材には、上記第1貫通孔に一致するように開口し、上記シャフトが挿通する第2貫通孔と、上記第1貫通孔に挿入されて支持される筒部と、上記流路内方へ向けて回動軸方向に突出して上記バルブの回動軸方向の端部に係合する突出部とが形成され、上記軸部材の筒部が上記流路構成部材の第1貫通孔に挿入された状態で、上記バルブの端部が上記軸部材の突出部に係合して上記軸部材を介して上記流路構成部材に支持され、上記シャフトを上記第1貫通孔、上記第2貫通孔及び上記シャフト挿通孔に挿通して上記バルブが上記流路構成部材に取り付けられていることを特徴とするものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a flow path component that forms a flow path through which a fluid flows, a valve that is disposed in the flow path of the flow path structural member, and that adjusts the flow rate of the fluid flowing through the flow path, and the valve A shaft member for pivotally supporting the flow path component member and a shaft for rotating the valve are provided, and the valve has a shaft insertion hole through which the shaft is inserted. The flow path component is opened to match the shaft insertion hole, and a first through hole through which the shaft is inserted is formed. The shaft member is opened to match the first through hole. A second through-hole through which the shaft is inserted, a cylindrical portion inserted into and supported by the first through-hole, and a rotation axis direction of the valve projecting in the direction of the rotation axis toward the inside of the flow path And a protruding portion that engages with the end of the shaft member. With the portion inserted into the first through hole of the flow path component member, the end of the valve engages with the protruding portion of the shaft member and is supported by the flow path component member via the shaft member. The shaft is inserted into the first through hole, the second through hole, and the shaft insertion hole, and the valve is attached to the flow path component member.
この構成によれば、軸部材の筒部を流路構成部材の第1貫通孔に挿入することで、軸部材が流路構成部材に支持される。この状態で、軸部材の突出部が流路内方へ突出している。従って、バルブを流路に挿入していくと、バルブの端部が軸部材の突出部に係合し、これにより、バルブが軸部材を介して流路構成部材に支持される。 According to this configuration, the shaft member is supported by the flow path component member by inserting the cylindrical portion of the shaft member into the first through hole of the flow path component member. In this state, the protruding portion of the shaft member protrudes inward of the flow path. Therefore, when the valve is inserted into the flow path, the end of the valve engages with the protruding portion of the shaft member, and thereby the valve is supported by the flow path constituting member via the shaft member.
そして、シャフトを第1貫通孔、第2貫通孔及びシャフト挿通孔に挿入すると、シャフトによってバルブ及び軸部材が流路構成部材と一体化する。 When the shaft is inserted into the first through hole, the second through hole, and the shaft insertion hole, the valve and the shaft member are integrated with the flow path component by the shaft.
よって、従来例のような軸部材とは別の軸受部材が不要になるとともに、バルブの組み付け時には、シャフトの挿通前に、バルブを、軸部材を介して流路構成部材に予め支持し、このときに、第1貫通孔、第2貫通孔及びシャフト挿通孔を一致させることができる。従って、シャフトを挿通するまで作業者がバルブを保持しておく必要はなく、組み付け作業性が良好になる。 Therefore, a bearing member different from the shaft member as in the conventional example is not required, and when the valve is assembled, the valve is supported in advance on the flow path component member via the shaft member before the shaft is inserted. Sometimes, the first through hole, the second through hole, and the shaft insertion hole can be matched. Therefore, it is not necessary for the operator to hold the valve until the shaft is inserted, and the assembly workability is improved.
第2の発明は、第1の発明において、軸部材の突出部には、径方向に突出する凸部又は径方向に窪む凹部が設けられ、バルブの回動軸方向の端部には、上記軸部材の凸部が嵌る凹部又は上記軸部材の凹部に嵌る凸部が設けられていることを特徴とするものである。 In a second aspect based on the first aspect, the protruding portion of the shaft member is provided with a protruding portion that protrudes in the radial direction or a recessed portion that is recessed in the radial direction. A concave portion into which the convex portion of the shaft member fits or a convex portion to fit into the concave portion of the shaft member is provided.
この構成によれば、軸部材の凸部がバルブの凹部に嵌ることで、バルブと軸部材との相対的な動きが規制される。同様に、軸部材の凹部にバルブの凸部が嵌ることによっても、バルブと軸部材との相対的な動きが規制される。 According to this configuration, the relative movement between the valve and the shaft member is restricted by fitting the convex portion of the shaft member into the concave portion of the valve. Similarly, the relative movement between the valve and the shaft member is also restricted by fitting the convex portion of the valve into the concave portion of the shaft member.
第3の発明は、第2の発明において、軸部材の凸部は、軸部材の本体部分から突出部の突出方向先端側へ離れて位置付けられ、バルブの回動軸方向の端部は、上記軸部材の本体部分と上記凸部との間に挿入されていることを特徴とするものである。 In a third aspect based on the second aspect, the convex portion of the shaft member is positioned away from the main body portion of the shaft member toward the front end side in the protruding direction of the protruding portion, and the end portion of the valve in the rotational axis direction is It is inserted between the main-body part of a shaft member, and the said convex part, It is characterized by the above-mentioned.
この構成によれば、バルブと軸部材とが軸方向に相対的に動かなくなる。 According to this configuration, the valve and the shaft member do not move relative to each other in the axial direction.
第4の発明は、第2または3の発明において、軸部材の凸部は、バルブに係合する爪形状とされていることを特徴とするものである。 According to a fourth invention, in the second or third invention, the projection of the shaft member has a claw shape that engages with the valve.
第1の発明によれば、軸部材の筒部を流路構成部材の第1貫通孔に挿入し、バルブの端部を軸部材の突出部に係合させてバルブを軸部材を介して流路構成部材に支持し、シャフトを流路構成部材の第1貫通孔、軸部材の第2貫通孔及びバルブのシャフト挿通孔に挿通してバルブを流路構成部材に取り付けるようにしたので、部品点数を少なくして低コスト化を図りながら、組み付け作業性を良好にすることができる。 According to the first invention, the tubular portion of the shaft member is inserted into the first through hole of the flow path component member, the end portion of the valve is engaged with the protruding portion of the shaft member, and the valve flows through the shaft member. Since the shaft is inserted into the first through hole of the flow path component member, the second through hole of the shaft member, and the shaft insertion hole of the valve, the valve is attached to the flow path component member. Assembling workability can be improved while reducing the cost by reducing the number of points.
第2の発明によれば、軸部材の突出部に凸部又は凹部を設け、バルブに、軸部材の凸部が嵌る凹部又は軸部材の凹部に嵌る凸部を設けたので、軸部材にバルブをセットしたときにバルブが落下しないように確実に保持できるとともに、バルブと軸部材との回転方向の相対的な動きを規制でき、これにより、軸受け部分のがたつきを無くして、バルブの開閉動作を確実に行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, the projecting part of the shaft member is provided with a convex part or a concave part, and the valve is provided with a concave part into which the convex part of the shaft member fits or a convex part to fit into the concave part of the shaft member. The valve can be securely held so that it does not fall when set, and the relative movement of the valve and shaft member in the rotational direction can be restricted, thereby eliminating the rattling of the bearing part and opening and closing the valve. The operation can be performed reliably.
第3の発明によれば、シャフトを挿通する際にバルブと軸部材とが離れないように一体にすることができるので、バルブと軸部材との軸方向の干渉による破損を防止することができる。また、バルブと軸部材との間からの流体の洩れを抑制できる。 According to the third aspect of the invention, the valve and the shaft member can be integrated so as not to be separated when the shaft is inserted, and therefore damage due to the axial interference between the valve and the shaft member can be prevented. . Further, fluid leakage from between the valve and the shaft member can be suppressed.
第4の発明によれば、軸部材の凸部を爪形状としたので、バルブが軸部材から離脱するのを確実に防止できる。また、軸部材の凸部が爪形状となることで、凸部がバルブに係合したか否かが作業者に分かり易くなり、組み付けを確実に行うことができる。 According to the fourth invention, since the convex portion of the shaft member has a claw shape, it is possible to reliably prevent the valve from being detached from the shaft member. Moreover, since the convex part of the shaft member has a claw shape, it becomes easy for the operator to know whether or not the convex part is engaged with the valve, and the assembly can be performed reliably.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature, and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
図1は、本発明の実施形態にかかるバルブ取付構造が適用された内燃機関用吸気装置1の分解斜視図である。吸気装置1は、インテークマニホールド10と、バルブ20と、軸部材30と、シャフト40(図2に示す)とを備えている。尚、軸部材30は、図2に示すように1つのバルブ20に対して2つ設けられている。
FIG. 1 is an exploded perspective view of an
インテークマニホールド10は、内燃機関(図示せず)に吸気を供給するためのものであり、内燃機関のシリンダヘッド(図示せず)に固定されるようになっている。このインテークマニホールド10は、樹脂製であるが、樹脂以外のもので構成してもよい。
The
インテークマニホールド10が取り付けられる内燃機関は多気筒エンジンである。従って、インテークマニホールド10は、内燃機関の気筒数と同じ数の分岐管11を備えている。また、インテークマニホールド10は、分岐管11の上流端が接続されるサージタンク(図示せず)も備えている。サージタンク内の吸気が各分岐管11に分流するようになっている。各分岐管11の内部には、吸気が流通する流路Rが構成されている。本発明の流路構成部材は、インテークマニホールド10である。
The internal combustion engine to which the
バルブ20は、分岐管11毎に設けられている。バルブ20は、各分岐管11の流路R内に配置され、該流路Rを流れる吸気の流量を調整するためのものである。また、軸部材30は、バルブ20を回動可能にインテークマニホールド10に支持するためのものである。さらに、シャフト40は、バルブ20を回動させるためのものである。
The
まず、バルブ20の構造について説明する。バルブ20は、樹脂材を円形の板状に成形してなる、いわゆるバタフライタイプのものである。バルブ20の回動軸X(図1に仮想線で示す)は、平面視でバルブ20の中心を通っている。
First, the structure of the
図3にも示すように、バルブ20の表面(吸気流通方向下流側の面)には、回動軸X方向の両側に、板厚方向に膨出する表側端部膨出部21,21がそれぞれ形成されている。また、バルブ20の表面の回動軸X方向中央部にも、板厚方向に膨出する表側中央膨出部22が形成されている。表側中央膨出部22の回動軸X方向の長さは、表側端部膨出部21,21の同方向の長さよりも長く設定されている。
As shown in FIG. 3, front side
図4に示すように、バルブ20の裏面(吸気流通方向上流側の面)には、回動軸X方向の両側に、板厚方向に膨出する裏側膨出部23,23がそれぞれ形成されている。裏側膨出部23,23は、バルブ20の回動軸X方向の両端部よりも内側に位置付けられている。
As shown in FIG. 4, back
バルブ20には、シャフト40が挿通するシャフト挿通孔24が回動軸Xに沿って直線状に延びるように形成されている。シャフト挿通孔24は、表側端部膨出部21,21、表側中央膨出部22、裏側膨出部23,23の内部を貫通し、バルブ20の回動軸X方向両側に開口している。
A
また、シャフト挿通孔24の断面形状は、シャフト40の断面形状と一致する略正方形とされている。従って、シャフト40をシャフト挿通孔24に挿通した状態でシャフト40がシャフト挿通孔24の内面に係合し、これにより、シャフト40の回転力がバルブ20に伝達されてバルブ20がシャフト40と一体に回転することになる。
The cross-sectional shape of the
図3に示すように、シャフト挿通孔24の一部分は、バルブ20の表側に開放されている。シャフト挿通孔24の表側の開放部分は、表側端部膨出部21,21と表側中央膨出部22との間の部分である。また、図4に示すように、シャフト挿通孔24の他の部分は、バルブ20の裏側に開放されている。シャフト挿通孔24の裏側の開放部分は、裏側膨出部23,23の間の部分、及び裏側膨出部23,23よりも回動軸X方向の端部寄りの部分である。
As shown in FIG. 3, a part of the
バルブ20の裏面には、回動軸X方向の両側に凹部26,26が形成されている。凹部26は、裏側膨出部23よりも回動軸X方向の外側に位置しており、バルブ20の裏側に向かって開放されている。また、凹部26は、シャフト挿通孔24の内周面を窪ませることによって形成されており、シャフト挿通孔24と連続している。凹部26の両側面26a,26aは、バルブ20の裏面に近づくほど互いに離れる方向に傾斜しており、後述する軸部材30の凸部34c,34cの外側面34e,34eに沿うように傾斜している。また、バルブ20の回動軸X方向の端部には、シャフト挿通孔24の開口があり、この開口の両側縁部には、ストッパ壁部26s,26sが形成されている。ストッパ壁部26s,26sは、凹部26の両側面26a,26aから互いに接近する方向に突出しており、バルブ20の表裏方向に延びている。
次に、軸部材30の構造について説明する。軸部材30は、樹脂材を成形してなる一体物である。軸部材30を構成する樹脂材は、インテークマニホールド10やバルブ20を構成する樹脂材よりも摺動抵抗の少ないものである。このように、軸部材30とバルブ20とを別体としたことで、バルブ20は耐熱性、耐久性、耐衝撃性の高い樹脂で成形する一方、軸部材30のみを摺動性の高い材料で成形してバルブ20の回転性能を高めることができる。
Next, the structure of the
図5に示すように、軸部材30は、全体として円筒形状とされており、図6及び図7に示すように、中心孔31(第2貫通孔)の断面形状は、シャフト40の断面形状と一致する略正方形とされている。従って、シャフト40を中心孔31に挿通した状態でシャフト40が中心孔31の内面に係合し、これにより、シャフト40の回転力が軸部材30に伝達されて軸部材30がシャフト40と一体に回転することになる。
As shown in FIG. 5, the
図5に示すように、軸部材30の軸方向中央部近傍には、径方向外方へ突出して周方向に延びるフランジ32が形成されている。フランジ32の先端部の周方向の一部には、切欠部32aが形成されている。軸部材30のフランジ32よりも軸方向一側(図5の紙面奥側)には、筒部33が形成されている。筒部33の外周面は円筒面で構成されている。筒部33は、後述するが、インテークマニホールド10の分岐管11の周壁部に形成された貫通孔12に挿入されるようになっている。
As shown in FIG. 5, a
軸部材30のフランジ32よりも軸方向他側(図5の紙面手前側)には、突出部34が形成されている。図2に示すように、この突出部34は、軸部材30をインテークマニホールド10に取り付けた状態で流路R内方へ向けて突出するように形成されている。
A protruding
突出部34は、フランジ32の側面のうち、径方向の約半分の領域から突出し、図6に示すように、全体として径方向(図6の下側)に偏位している。突出部34の側面のうち、外側面は円弧面34aで構成されている。円弧面34aは、フランジ32の縁部よりも内側に位置している。
The protruding
突出部34の側面のうち、円弧面34aと反対側の内側面には、窪み部34bが形成されている。窪み部34bは、中心孔31に連なっており、シャフト40の形状に対応した形状となっている。この窪み部34b内にシャフト40が挿通される。
Of the side surfaces of the projecting
突出部34の内側面には、窪み部34bの両側に凸部34c,34cが形成されている。凸部34c,34cは、フランジ32の側面から突出部34の先端側へ離れている。つまり、凸部34c,34cは、軸部材30の本体部分から突出部34の突出方向先端側へ離れて位置付けられており、凸部34c,34cとフランジ32の側面との間には、溝部34w,34wが形成されている。
On the inner surface of the projecting
凸部34c,34cの対向する内側面34d,34dは、互いに略平行に延びている。凸部34c,34cの外側面34e,34eは、凸部34cの突出方向先端側(図6の上側)へ行くほど互いに接近するように傾斜して延びている。凸部34cは、バルブ20の凹部26に嵌入するようになっている。この嵌入状態では、凸部34c,34cの外側面34e,34eが、バルブ20の凹部26の側壁26a,26aに沿っているので、外側面34e,34eと側壁26a,26aとが接することになる。
The opposing
また、凸部34c,34cの突出方向にフランジ32の切欠部32aが位置している。
Moreover, the
次に、図1及び図2に基づいてインテークマニホールド10の構造について説明する。インテークマニホールド10の分岐管11,11は、内燃機関の気筒列方向に並んでいる。各分岐管11の周壁部には、気筒列方向に貫通する一対の貫通孔12(図1では1つのみ示す)が形成されている。これら一対の貫通孔12の軸線は同軸上に位置し、かつ、隣接する他の分岐管11の貫通孔の軸線と一致している。貫通孔12は、本発明の第1貫通孔である。
Next, the structure of the
貫通孔12には、軸部材30の筒部33が挿入される。貫通孔12の内径は、軸部材30の筒部33の外径よりも若干大きめに設定されており、筒部33が挿入された状態で軸部材30が貫通孔12の軸周りに回転可能となっている。
The
各分岐管11の周壁部内面には、凹部13が形成されている。凹部13は、貫通孔12の周囲から分岐管11の下流端まで延びている。凹部13には、軸部材30のフランジ32が嵌るようになっている。凹部13の深さは、フランジ32の肉厚と略同じに設定されている。
A
次に、シャフト40について説明する。シャフト40は、金属材を角棒状に成形してなるものである。シャフト40の断面形状は、上記したように略正方形とされている。シャフト40の長さは、インテークマニホールド10の分岐管11,11の並び方向の寸法よりも長めに設定されており、1本のシャフト40が全ての分岐管11の貫通孔12を通るようになっている。シャフト40の端部には、図示しないアクチュエータの出力軸が連結されている。シャフト40は、アクチュエータによって回動するようになっている。
Next, the
次に、上記のように構成された内燃機関用吸気装置1の組立要領について説明する。まず、軸部材30をインテークマニホールド10に取り付ける。すなわち、図2に示すように、軸部材30をインテークマニホールド10の分岐管11内に入れて、軸部材30の筒部33を分岐管11の貫通孔12に挿入する。そして、軸部材30の凸部34c,34cの突出方向が吸気流通方向下流側(図2の上側)となるように軸部材30を回動させておく。
Next, an assembling procedure of the
この状態では、軸部材30の突出部34が分岐管11の流路R内へ向けて突出した状態になるとともに、フランジ32の切欠部32aが分岐管11の下流側に位置する。
In this state, the protruding
その後、治具100を用いて軸部材30が不用意に回動しないようにしておく。この治具100は、分岐管11の下流端開口から流路R内へ向けて挿入される板状のものであり、先端部には、軸部材30のフランジ32の切欠部32aに嵌る凸部101が形成されている。この凸部101をフランジ32の切欠部32aに嵌めることで軸部材30の回動が阻止される。
Thereafter, the
しかる後、バルブ20をインテークマニホールド10に取り付ける。バルブ20を取り付ける際には、バルブ20を分岐管11の内部に入れていく。このとき、バルブ20の姿勢は、表面が吸気流通方向下流側に向くようにする。この状態でバルブ20を分岐管11の内部に入れていくと、2つの軸部材30,30の突出部34,34が流路R内へ向けて突出しているので、バルブ20が突出部34,34に引っ掛かる。具体的には、バルブ20の回動軸X方向両端部が突出部34,34に載った状態となり、突出部34,34がバルブ20の回動軸X方向の端部に係合する。係合した状態では、凸部34aが凹部26に嵌入する。
Thereafter, the
これにより、バルブ20が軸部材30を介してインテークマニホールド10に支持され、このとき、軸部材30の凸部34cがバルブ20の凹部26に嵌っているのでバルブ20と軸部材30とが一体化し、バルブ20と軸部材30との相対的な動きが規制される。
Thus, the
また、バルブ20の回動軸X方向の端部に設けられたストッパ壁部26s,26sが軸部材30の凸部34cとフランジ32との間の溝部34w,34wに嵌る。これにより、バルブ20と軸部材30とが軸方向に相対的に動かなくなる。
Further,
さらに、バルブ20の回動軸X方向の端部に設けられた凹部26の側壁26a,26aに、軸部材30の凸部34c,34cの外側面34e,34eが接触して嵌合した状態で、シャフト40がシャフト挿通孔34に挿入されることで、バルブ20と軸部材30とが回転方向に一体に動くようになる。これにより、バルブ20と軸部材30との間にがたつきが発生しなくなり、バルブ20をより安定して回転させることができ、耐久性が高まる。
Further, the
上記のようにして全ての分岐管11に軸部材30及びバルブ20を取り付ける。
The
次いで、シャフト40をインテークマニホールド10に取り付ける。シャフト40は、一番端に位置している分岐管11の貫通孔12に挿入していく。分岐管11の貫通孔12に挿入されたシャフト40は、一方の軸部材30の中心孔31に挿入され、バルブ20のシャフト挿通孔24に挿入され、その後、他方の軸部材30の中心孔31に挿入される。これにより、シャフト40によってバルブ20及び軸部材30がインテークマニホールド10と一体化する。
Next, the
シャフト40を全ての分岐管11の貫通孔12、軸部材30及びバルブ20に挿入することで、全てのバルブ20が一体に回動するようになる。シャフト40の端部にはアクチュエータの出力軸を連結する。
By inserting the
よって、従来例のような軸部材30とは別の軸受部材が不要になるとともに、バルブ20の組み付け時には、シャフト40の挿通前に、バルブ20を、軸部材30を介してインテークマニホールド10に予め支持し、このときに、貫通孔12、中心孔31及びシャフト挿通孔24を一致させることができる。従って、シャフト40を挿通するまで作業者がバルブ20を保持しておく必要はなく、組み付け作業性が良好になる。
Accordingly, a bearing member different from the
以上説明したように、この実施形態によれば、軸部材30の筒部33をインテークマニホールド10の貫通孔12に挿入し、バルブ20の端部を軸部材30の突出部34に係合させてバルブ20を軸部材30を介してインテークマニホールド10に支持し、シャフト40をインテークマニホールド10の貫通孔12、軸部材30の中心孔31及びバルブ20のシャフト挿通孔24に挿通してバルブ20をインテークマニホールド10に取り付けるようにしたので、部品点数を少なくして低コスト化を図りながら、組み付け作業性を良好にすることができる。
As described above, according to this embodiment, the
また、軸部材30の突出部34に凸部34cを設け、バルブ20に、軸部材30の凸部34cが嵌る凹部26を設けたので、バルブ20と軸部材30との相対的な動きを規制でき、これにより、バルブ20の開閉動作を確実に行うことができる。
Moreover, since the
また、軸部材30の凸部34cをバルブ20の凹部26に嵌入することで、シャフト40を挿通する際にバルブ20と軸部材30とが離れないようにすることができる。これにより、バルブ20と軸部材30との間からの流体の洩れを抑制できる。
Further, by fitting the
尚、上記実施形態では、軸部材30に凸部34c,34cを形成し、バルブ20に凹部26を形成したが、これに限らず、バルブ20に凸部を形成し、軸部材30にバルブ20の凸部が嵌る凹部を形成してもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、軸部材30のフランジ32を分岐管11の周壁部内面に形成した凹部13に入れるようにしているが、これに限らず、図8〜図10に示す変形例1のように、バルブ20の回動軸X方向両端部に形成したフランジ収容部27に入れるようにしてもよい。このフランジ収容部27は凹状に形成されており、その深さはフランジ32の厚みと略同じに設定されている。この変形例1では、分岐管11の周壁部内面にフランジ32を収容するための凹部を形成しなくて済む。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、図11及び図12に示す変形例2のように、軸部材30の突出部34には、爪形状の凸部34f,34fを設けてもよい。凸部34f,34fの爪形状は、突出方向先端側に設けられており、互いに離れる方向に突出している。また、凸部34f,34fの基端側は弾性変形可能となっている。一方、変形例2のバルブ20には、図13に示すように、凸部34fの爪形状が係合する係合孔28が形成されている。係合孔28は、表側端部膨出部21を厚み方向に貫通している。凸部34fは、係合孔28のバルブ20裏側から表側へ突出した状態で係合孔28の周縁部に係合するようになっている。
Further, as in the second modification shown in FIGS. 11 and 12, the
この変形例2では、軸部材30の凸部34fがバルブ20の係合孔28に係合することで両者が確実に一体化し、がたつき等が発生しにくくなる。さらに、組み付け時には、凸部34fを係合孔28に挿入する際、爪形状が係合孔28の周縁部を乗り越える際に凸部34fの基端側が弾性変形し、その後、爪形状が係合孔28の周縁部を乗り越えた後に復元して係合孔28の周縁部に係合することになる。このような凸部34fの変形により、作業者は凸部34fが確実に係合したか否かが分かり易くなり、組み付け不良を防止して確実な組み付けを行うことができる。
In the second modification, the
また、図14に示す変形例3のように、軸部材30には1つの凸部34gを設けてもよい。この凸部34gは突出部34の突出方向先端部に位置している。また、中心孔31は凸部34gに開口している。凸部34gは、爪形状とされている。この凸部34gは、図示しないが、変形例2のようにバルブ20に形成された係合孔に係合するようになっている。
Moreover, you may provide the one
また、図15に示す変形例4のように、隣接する分岐管11,11に取り付けられる軸部材30,30同士を結合するようにしてもよい。この変形例4では、軸部材30の筒部33が長く形成されている。そして、図16及び図17に示すように、筒部33には、切欠部33aが形成されている。切欠部33aは、筒部33の径方向半分を切除することによって形成されており、その形成範囲は筒部33の先端部から基端側近傍までとなっている。従って、同じ軸部材30,30を切欠部33aが合うように組み合わせることで、両軸部材30,30が一体化し、貫通孔12に挿入される1本の軸が構成される。両軸部材30,30はシャフト40が中心孔31,31に挿入されることによって結合される。
Moreover, you may make it couple | bond the
また、上記実施形態では、軸部材30の凸部34c、34f、34gとフランジ32の側面との間に隙間を設けているが、これに限らず、凸部34c、34f、34gをフランジ32の側面に一体成形して凸部34c、34f、34gとフランジ32の側面との間の隙間を無くしてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the clearance gap is provided between the
また、軸部材30の凸部34c,34cの外側面34e,34eは略平行に延びるように形成してもよい。
Moreover, you may form so that the
また、軸部材30の突出部34の数は、2つ以上であってもよい。また、突出部34の形成位置は、上記に限られるものではなく、フランジ32の縁部近傍であってもよい。
Further, the number of the protruding
また、軸部材30の突出部34に係合する係合部がバルブ20の回動軸X部分近傍の両端部に突出部、又は切欠部として形成されていてもよい。
Moreover, the engaging part engaged with the
また、上記実施形態では、本発明を内燃機関用吸気装置1に適用した場合について説明したが、これに限らず、本発明は、各種気体が流れる流路を構成する流路構成部材(例えば管部材)に設けられるバルブの取付構造に適用することや、各種液体が流れる流路を構成する流路構成部材に設けられるバルブの取付構造に適用することもできる。
In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the
また、軸部材30とインテークマニホールド10の貫通孔12との間にベアリングを設けてもよい。
Further, a bearing may be provided between the
また、バルブ20の形状は、上記した形状に限られるものではなく、例えば、矩形板状であってもよいし、回動軸Xがバルブ20の中心からずれた位置にあるバルブであってもよい。
Further, the shape of the
以上説明したように、本発明にかかるバルブ取付構造は、例えば、内燃機関用吸気装置に適用できる。 As described above, the valve mounting structure according to the present invention can be applied to an intake device for an internal combustion engine, for example.
1 内燃機関用吸気装置
10 インテークマニホールド(流路構成部材)
11 分岐管
12 貫通孔(第1貫通孔)
20 バルブ
24 シャフト挿通孔
26 凹部
30 軸部材
31 中心孔(第2貫通孔)
32 フランジ
33 筒部
34 突出部
34c 凸部
40 シャフト
R 流路
1 Intake device for
11
20
32
Claims (4)
上記流路構成部材の流路内に配置され、該流路を流れる流体の流量を調整するバルブと、
上記バルブを回動可能に上記流路構成部材に対し支持するための軸部材と、
上記バルブを回動させるためのシャフトとを備え、
上記バルブには、上記シャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成され、
上記流路構成部材には、上記シャフト挿通孔に一致するように開口し、上記シャフトが挿通する第1貫通孔が形成され、
上記軸部材には、上記第1貫通孔に一致するように開口し、上記シャフトが挿通する第2貫通孔と、上記第1貫通孔に挿入されて支持される筒部と、上記流路内方へ向けて回動軸方向に突出して上記バルブの回動軸方向の端部に係合する突出部とが形成され、
上記軸部材の筒部が上記流路構成部材の第1貫通孔に挿入された状態で、上記バルブの端部が上記軸部材の突出部に係合して上記軸部材を介して上記流路構成部材に支持され、上記シャフトを上記第1貫通孔、上記第2貫通孔及び上記シャフト挿通孔に挿通して上記バルブが上記流路構成部材に取り付けられていることを特徴とするバルブ取付構造。 A flow path component constituting a flow path through which the fluid flows;
A valve that is disposed within the flow path of the flow path component and adjusts the flow rate of the fluid flowing through the flow path;
A shaft member for rotatably supporting the valve with respect to the flow path component;
A shaft for rotating the valve,
The valve has a shaft insertion hole through which the shaft is inserted,
The flow path component has a first through hole that opens to match the shaft insertion hole, and through which the shaft is inserted,
The shaft member is opened so as to coincide with the first through hole, the second through hole through which the shaft is inserted, the cylindrical portion that is inserted and supported in the first through hole, and the inside of the flow path A protrusion projecting in the direction of the rotational axis toward the direction and engaging with an end of the valve in the rotational axis direction,
In a state where the cylindrical portion of the shaft member is inserted into the first through hole of the flow path component member, the end portion of the valve is engaged with the protruding portion of the shaft member, and the flow path is interposed via the shaft member. A valve mounting structure characterized in that the valve is mounted to the flow path component member by being supported by a component member and inserting the shaft through the first through hole, the second through hole, and the shaft insertion hole. .
軸部材の突出部には、径方向に突出する凸部又は径方向に窪む凹部が設けられ、
バルブの回動軸方向の端部には、上記軸部材の凸部が嵌る凹部又は上記軸部材の凹部に嵌る凸部が設けられていることを特徴とするバルブ取付構造。 In the valve mounting structure according to claim 1,
The protruding part of the shaft member is provided with a protruding part protruding in the radial direction or a recessed part recessed in the radial direction,
A valve mounting structure characterized in that a concave portion into which the convex portion of the shaft member is fitted or a convex portion to be fitted into the concave portion of the shaft member is provided at an end portion in the rotation axis direction of the valve.
軸部材の凸部は、軸部材の本体部分から突出部の突出方向先端側へ離れて位置付けられ、
バルブの回動軸方向の端部は、上記軸部材の本体部分と上記凸部との間に挿入されていることを特徴とするバルブ取付構造。 In the valve mounting structure according to claim 2,
The convex portion of the shaft member is positioned away from the main body portion of the shaft member toward the distal end side in the protruding direction of the protruding portion,
A valve mounting structure, wherein an end of the valve in the rotation axis direction is inserted between a main body portion of the shaft member and the convex portion.
軸部材の凸部は、バルブに係合する爪形状とされていることを特徴とするバルブ取付構造。 In the valve mounting structure according to claim 2 or 3,
The valve mounting structure, wherein the convex portion of the shaft member has a claw shape that engages with the valve.
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