JP4424179B2 - 内燃機関用スロットル装置の製造方法 - Google Patents

内燃機関用スロットル装置の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、自動車等の車両に搭載される内燃機関用スロットル装置の製造方法に関するもので、特にスロットルボデーとスロットルバルブとを同一の成形金型内で略同時に成形することが可能な内燃機関用スロットル装置の成形方法に係わる。
[従来の技術]
近年、低燃費化、軽量化および低コスト化等の目的から、スロットルボデーとスロットルバルブとを共に樹脂化した内燃機関用スロットル装置が提案されている。また、従来より、車両乗員によるアクセルペダルの踏み込み量に対応してスロットルバルブのバルブ角度を変更するようにした内燃機関用スロットル装置においては、スロットルボデー内部に形成されるスロットルボアの内径面(ボア内径面)と、スロットルバルブの外周側端面との間に形成される隙間が、スロットルバルブの全閉時における洩れ空気量に大きな影響を及ぼすことが知られている。
従来の内燃機関用スロットル装置では、スロットルボデーのボア内径面とスロットルバルブの外周側端面との隙間を高精度に制御するため、成形品としてのスロットルボデーのボア内径面を、スロットルバルブの外周側端面を成形するための成形金型の一部として使用するコアバック成形方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、成形金型を微調整して、スロットルボデーのボア内径面とスロットルバルブの外周側端面との隙間の精度を上げる方法や、スロットルバルブを別体で作り、後からスロットルボデーに組み付ける方法等が提案、実用化されている。
[従来の技術の不具合]
ところが、特許文献1に記載のコアバック成形方法においては、スロットルボデーを成形した後にスロットルバルブを成形することになるため、サイクルタイムが遅くなり、生産性が悪いという問題がある。また、スロットルボデーとスロットルバルブとが同一の樹脂材料で樹脂成形される場合に、スロットルボデーのボア内径面にスロットルバルブの外周側端面が引っ付いてしまう可能性がある。また、スロットルボアの真円度の精度が良くないため、スロットルバルブの真円度が悪いという問題がある。
また、成形金型を微調整して精度を上げる方法については、高度な型調整技術や高度な型加工技術が必要なため、海外拠点等どこでも対応できる方法ではない。
また、スロットルバルブを別体で作り、後からスロットルボデーに組み付ける方法については、組み付けコストが余分にかかるという問題がある。
ここで、樹脂化したスロットルボデーの円筒状溝に金属インサートを嵌合した構造が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、特許文献2に記載のスロットルボデーは、樹脂の熱伝導率の低さに起因するアイシング等を防止する目的で、熱伝導性の良い金属インサートを用いてエンジンの冷却水の熱でスロットルボア内が凍結するのを防止するためのものである。したがって、スロットルボデーとスロットルバルブとを同一の成形金型内で同時に成形することを目的としていないことから、このままでは目的のものを得ることができない。
その理由は、スロットルバルブをスロットルボデーと同時に成形しようとすると、成形金型を金属インサート内部に挿入する必要があるが、金属インサートと成形金型との間の微小隙間(クリアランス)を狭くすると、金属インサートの内周面に成形金型がかじり金属インサートの内周面にキズを付けてしまうという問題がある。また、逆に金属インサートと成形金型との間のクリアランスを広くすると、加熱されて溶融状態の樹脂材料を成形金型内に射出して充填する際に樹脂材料がクリアランスに侵入してしまい、スロットルバルブの外周側端面に大きなバリが形成されてしまうという問題がある。
特許第3315135号公報(第1−7頁、図1−図7) 実開平6−49756号公報(第1−2頁、図1−図3)
本発明の目的は、高度な型調整技術や高度な型加工技術を必要とすることなく、スロットルボデーとスロットルバルブとを同一の成形金型内で略同時に射出成形することのできる内燃機関用スロットル装置の製造方法を提供することにある。
請求項1に記載の発明によれば、成形金型(例えば射出成形金型)内にインサートコアをセットして、成形金型内に形成されるキャビティを、スロットルボデーの製品形状に対応した形状のボデーキャビティとスロットルバルブの製品形状に対応した形状のバルブキャビティとに少なくとも2分割する。そして、インサートコアのボア内径面を、スロットルバルブの外周側端面を形成する成形金型の一部として使用して、ボデーキャビティおよびバルブキャビティ内に溶融状態の樹脂材料を射出して充填する。これによって、高度な型調整技術や高度な型加工技術を必要とすることなく、スロットルボデーとスロットルバルブとが、同一の成形金型内で略同時に射出成形されると共に、スロットルボデー内部にインサートコアがインサート成形される。
このとき、スロットルバルブの外周側端面は、インサートコアの内径寸法に倣った形状に成形されるため、インサートコアのボア内径面とスロットルバルブの外周側端面との隙間寸法が高精度となり、スロットルバルブの全閉時における洩れ空気量が容易に、しかも高精度に狙い通りの空気量となる。また、スロットルボデーとスロットルバルブとを略同時に射出成形することが可能となるため、サイクルタイムが早くなり、生産性を向上することができる。また、組み付けコストを必要とすることなく、スロットルボデーとスロットルバルブとを樹脂化し、スロットルボデー内部にインサートコアをインサート成形した内燃機関用スロットル装置を製造することができる。
請求項2に記載の発明によれば、成形金型に、ボデーキャビティ内に溶融状態の樹脂材料を射出する第1樹脂注入口と、バルブキャビティ内に溶融状態の樹脂材料を射出する第2樹脂注入口とを互いに独立して設けることにより、同一の成型金型内で、且つ同時に射出成形してもランナーを取り去った後は、後加工無くスロットルバルブを独立に可動させることができる。また、成形金型のボデーキャビティと成形金型のバルブキャビティとの境界面には、インサートコアが設置されているので、第1樹脂注入口から射出された溶融状態の樹脂材料と第2樹脂注入口から射出された溶融状態の樹脂材料とが仮に同一の樹脂材料であっても引っ付くことはなく、スロットルボデーの成形不良等の不良品およびスロットルバルブの成形不良等の不良品が少なくなり、スロットルボデーとスロットルバルブとを共に樹脂化した内燃機関用スロットル装置の不良率を低下させることができる。
請求項3に記載の発明によれば、インサートコアのボア内径面と可動型の外周部との間に形成される環状空隙が仮に広く、インサートコア内を円形状空間の中心軸線方向に可動型を移動させた場合、その環状空隙がシール材によりシールされるので、溶融状態の樹脂材料が成形金型のバルブキャビティから環状空隙内に侵入することはなく、スロットルバルブの外周側端面に大きなバリが形成されることはない。また、インサートコアのボア内径面と可動型の外周部との間に形成される環状空隙が仮に狭く、インサートコア内を円形状空間の中心軸線方向に可動型を移動させた場合、シール部材がインサートコアのボア内径面よりも軟らかい材料によって形成されているので、シール材がインサートコアのボア内径面を傷付けることはない。
請求項4、5及び6に記載の発明によれば、成形金型(例えば射出成形金型)内にインサートコアをセットして、金属材料またはセラミックスまたはスロットルボデーを成形する樹脂材料よりも融点の高い樹脂材料によってインサートコアを形成し、更に成形金型内にインサートコアをセットする前に予めインサートコアのボア内径面の内径寸法を高精度に加工しておけば、スロットルバルブの外周側端面形状が、インサートコアのボア内径面形状に倣うように形成されるため、スロットルバルブの真円度を高精度に確保することができる。
請求項に記載の発明によれば、スロットルバルブは、スロットルボデーのスロットルボアの中心軸線方向に対して略直交する方向に回転中心軸線を有するスロットルシャフトを一体的に組み付けている。例えばスロットルシャフトをスロットルバルブ内部にインサート成形している。そして、スロットルシャフトの回転中心軸線方向の一端部または両端部は、スロットルバルブの外周側端面からインサートコア側に突き出すように設置されている。そして、インサートコアに、スロットルシャフトの一端部または両端部が貫通する貫通孔を設けている。
請求項に記載の発明によれば、インサートコアの貫通孔の内周に、スロットルシャフトの回転中心軸線方向の一端部または両端部を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔を有する軸受部材を圧入嵌合している。なお、軸受部材は、スロットルボデーとスロットルバルブの略同時成形の前に、インサートコアの貫通孔の内周に圧入嵌合されて、成形金型内にインサートコアをセットする際に、成形金型(例えば射出成形金型)内に軸受部材もセットされるようにしても良い。また、軸受部材は、スロットルボデーとスロットルバルブの略同時成形の後に、インサートコアの貫通孔の内周に圧入嵌合されるようにしても良い。これによって、インサートコアの貫通孔の中心軸線または軸受部材の摺動孔の中心軸線とスロットルシャフトの回転中心軸線との同軸度を高精度に確保することができる。
請求項に記載の発明によれば、インサートコアを、焼結軸受材料によって形成している。そして、貫通孔は、スロットルシャフトの回転中心軸線方向の一端部または両端部を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔として機能している。これによって、インサートコアの貫通孔の内周に軸受部材を圧入嵌合する必要はなく、組付コストを削減できる。また、インサートコアの貫通孔の中心軸線とスロットルシャフトの回転中心軸線との同軸度を高精度に確保することができる。
本発明を実施するための最良の形態は、高度な型調整技術や高度な型加工技術を必要とすることなく、スロットルボデーとスロットルバルブとを同一の成形金型内で略同時に射出成形するという目的を、成形金型内にインサートコアをセットし、インサートコアを、成形金型の一部として使用してスロットルバルブを成形することで実現した。
[実施例1の構成]
図1および図2は本発明の実施例1を示したもので、図1は射出成形金型の概略構造を示した図で、図2(a)は内燃機関用スロットル装置の主要構造を示した図で、図2(b)はインサートコアを示した図である。
本実施例の内燃機関用スロットル装置は、例えばガソリンエンジン等の内燃機関(以下エンジンと言う)の各気筒(シリンダ)に連通するスロットルボデー1と、このスロットルボデー1内部にインサート成形されたインサートコア2と、スロットルボデー1およびインサートコア2内を流れる吸入空気の流量を調節するスロットルバルブ3と、このスロットルバルブ3を開弁方向(または閉弁方向)に回転駆動するバルブ駆動手段としての動力ユニット(図示せず)と、スロットルバルブ3を閉弁方向(または開弁方向)に付勢するバルブ付勢手段としてのリターンスプリング5と、運転者(ドライバー)のアクセル操作量に応じてスロットルバルブ3の弁開度(スロットル開度)を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)とを備えている。
なお、本実施例の動力ユニットは、動力源である駆動モータ(図示せず)と、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もので、歯車減速機構とを含んで構成されている。ここで、ECUには、ドライバーによるアクセル操作量(アクセルペダルの踏み込み量)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。また、内燃機関用スロットル装置は、スロットルバルブ3の弁開度(回転角度)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3が開かれているかを出力する回転角度センサ(スロットルポジションセンサ:図示せず)を有している。そして、ECUは、回転角度センサより出力されるスロットル開度信号とアクセル開度センサより出力されるアクセル開度信号との偏差がなくなるように駆動モータへの制御信号をフィードバック制御している。
ここで、回転角度センサは、後記するスロットルシャフト4の一端部または他端部に取り付けられる磁界発生源である分割型の永久磁石(マグネット)およびこのマグネットによって磁化される分割型のヨークの内周面に対向して配置されて、マグネットの磁力を受けて、スロットルバルブ3の回転角度を検出する非接触式の検出素子(例えばホール素子、ホールIC、磁気抵抗素子等)によって構成されている。なお、回転角度センサは、スロットルボデー1の外壁部に組み付けられるセンサカバー(図示せず)に一体的に配置されている。また、マグネットおよびヨークは、歯車減速機構の構成要素の1つであるバルブギヤ6の内周面に接着剤を用いて固定されている。
ここで、歯車減速機構は、駆動モータのモータシャフトに固定されたピニオンギヤ(図示せず)と、このピニオンギヤと噛み合って回転する中間減速ギヤ(図示せず)と、この中間減速ギヤと噛み合って回転するバルブギヤ6とによって構成され、駆動モータの回転動力をスロットルシャフト4に伝達する動力伝達機構として利用されている。バルブギヤ6は、例えば樹脂材料によって所定の略円環形状に一体的に形成されており、そのバルブギヤ6の外周面には、中間減速ギヤと噛み合うギヤ部(歯状部)11が一体的に形成されている。また、バルブギヤ6の外周部には、スロットルバルブ3が全閉位置まで閉じた際に、全閉ストッパに係止される全閉ストッパ部(図示せず)が一体的に形成されている。なお、バルブギヤ6の外周部に、スロットルバルブ3が全開位置まで開いた際に、全開ストッパに係止される全開ストッパ部を一体的に形成しても良い。
また、バルブギヤ6のボア壁部側面(ボデー側面)から図示左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12内には、リターンスプリング5が装着されている。リターンスプリング5は、スロットルシャフト4の外周側に装着されたコイルスプリングよりなる。このリターンスプリング5の一端部は、スロットルボデー1の円筒部13の外壁面、つまりギヤボックス部(図示せず)の底壁面に設けられたボデー側フック(図示せず)に保持され、また、リターンスプリング5の他端部は、バルブギヤ6のボア壁部側面(ボデー側面)に設けられたギヤ側フック(図示せず)に保持されている。
本実施例のスロットルボデー1は、内部にスロットルバルブ3を開閉自在に収容すると共に、エンジンの各気筒内に吸入される吸入空気が中心軸線方向に流れる円筒部(スロットルボア壁部)13を有し、且つこの円筒部13内にエンジンに向かう吸入空気(エア)が流れる円形状のスロットルボア14を形成するスロットルハウジングであって、スロットルボア14内にスロットルバルブ3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用ボルトまたは締結用ネジ等の締結具(図示せず)を用いて締め付け固定されている。なお、本実施例では、エアクリーナで濾過された吸入空気が、吸気管を経て図示上方側からスロットルボア14内に流入し、スロットルボデー1の図示下方側に接続されるインテークマニホールドを経てエンジンの各気筒に吸入されるように構成されている。
ここで、本実施例のスロットルボデー1の円筒部13は、例えば熱可塑性樹脂等の樹脂材料(例えばポリフェニレンサルファイド:PPS、またはポリブチレンテレフタレート:PBT、またはポリアミド樹脂:PA、またはポリプロピレン:PP、またはポリエーテルイミド:PEI等の耐熱性樹脂)を射出成形金型内に射出することによって略円管形状となるように一体的に形成されている。なお、スロットルボデー1の円筒部13は、吸入空気の流れ方向(図示上端側から図示下端側に向かう方向)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されている。
また、スロットルボデー1の円筒部13には、スロットルシャフト4の両端部の第1、第2軸受摺動部を回転自在に支持する第1、第2バルブ軸受部15、16が樹脂成形によって一体的に形成されている。これらの第1、第2バルブ軸受部15、16には、丸穴形状の第1、第2シャフト貫通孔21、22が設けられている。本実施例では、第1、第2バルブ軸受部15、16の外壁面を、スロットルボデー1の円筒部13の外壁面と同一平面上となるように設けているが、第1、第2バルブ軸受部15、16の外壁面が、スロットルボデー1の円筒部13の外壁面よりも軸方向の両端側(外方側)に突出するように設けても良い。この場合には、第1、第2バルブ軸受部15、16は、略円筒状に形成される。
また、スロットルボデー1の円筒部13の外壁面には、歯車減速機構の各減速ギヤを回転自在に収容するためのギヤボックス部(図示せず)、および内部に駆動モータを収容固定するためのモータハウジング部(図示せず)等が樹脂成形によって一体的に形成(樹脂一体成形)されている。ギヤボックス部には、スロットルバルブ3の全閉方向の回転動作を、スロットルバルブ3の全閉位置にて規制するための全閉ストッパ(図示せず)が樹脂成形で一体的に形成されている。なお、ギヤボックス部に、スロットルバルブ3の全開方向の回転動作を、スロットルバルブ3の全開位置にて規制するための全開ストッパを樹脂成形で一体的に形成しても良い。また、スロットルボデー1の円筒部13の一端部には、エンジンのインテークマニホールド(またはサージタンク)にスロットルボデー1を固定ボルトや締結ネジ等の締結具を用いて締め付け固定される取付フランジ部23が設けられている。ここで、本実施例のスロットルボデー1の円筒部13の内壁面には、インサートコア2を嵌め込むための円筒状の嵌合溝24が設けられている。
インサートコア2は、例えば真鍮、ステンレス鋼等の金属材料によって円筒状に形成された円筒体であって、内部にスロットルボア14の一部を形成する円形状空間25が設けられている。また、インサートコア2には、スロットルシャフト4の両端部が貫通する丸穴形状の第1、第2シャフト貫通孔31、32が設けられている。そして、インサートコア2の内周には、ボア内壁面(以下ボア内径面と言う)33が形成され、また、インサートコア2の外周には、スロットルボデー1の円筒部13の嵌合溝24に密着する外壁面34が形成されている。
なお、本実施例では、インサートコア2の円形状空間25の断面形状が真円形状となるように成形(または内径切削加工または内径研磨加工)することで、インサートコア2のボア内径面33とスロットルバルブ3の外周側端面35との隙間精度を向上させている。また、インサートコア2の中心軸線方向の寸法は、スロットルバルブ3のバルブ角度が吸入空気量を最小とする全閉位置の時にインサートコア2のボア内径面33にスロットルバルブ3の外周側端面35が直接当接することが可能な長さに設けられる。また、インサートコア2の中心軸線方向に対して略直交する半径方向の肉厚寸法は、インサートコア2の外壁面34がスロットルボデー1の円筒部13の外壁面より露出せず、しかもインサートコア2のボア内径面33が後記する固定金型51および可動金型52のコア保持部で保持することが可能な寸法範囲に設定されている。
本実施例のスロットルバルブ3は、スロットルボデー1の円筒部13の中心軸線方向に対して略直交する方向に回転中心軸線を有する略円板形状のバタフライ型の回転弁で、全閉位置から全開位置まで回転角度が変更されることで、エンジンの各気筒内に吸入される吸入空気量を制御する。このスロットルバルブ3は、略円板形状の樹脂ディスク(板状部)41、略円筒形状の樹脂シャフト(円筒状部、軸状部)42等によって構成されている。これらの樹脂ディスク41および樹脂シャフト42は、例えば熱可塑性樹脂等の樹脂材料(例えばポリフェニレンサルファイド:PPS、またはポリブチレンテレフタレート:PBT、またはポリアミド樹脂:PA、またはポリプロピレン:PP、またはポリエーテルイミド:PEI等の耐熱性樹脂)を射出成形金型内に射出することによって略円板形状となるように一体的に形成されている。
また、スロットルバルブ3の樹脂シャフト42は、スロットルシャフト4のバルブ保持部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3とスロットルシャフト4とが一体化されて一体的に回転することが可能となる。また、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周には、インサートコア2のボア内径面33の形状に倣わせた形状の外周側端面35が形成されている。なお、樹脂ディスク41の片端面(例えばスロットルボア14内を流れる吸入空気の流れ方向の上流側面)または両端面に、樹脂ディスク41を補強するための補強用リブ(図示せず)が樹脂成形で一体的に形成しても良い。
本実施例のスロットルシャフト4は、例えば真鍮、ステンレス鋼等の金属材料によって中軸丸棒状に形成された金属シャフト(回転軸)であって、スロットルボデー1の円筒部13のスロットルボア14内を流れる吸入空気の流れ方向に略直交する方向、つまりインサートコア2の中心軸線方向に対して略直交する方向に回転中心軸線方向(軸方向)が設定されている。このスロットルシャフト4の軸方向の両端部は、インサートコア2の第1、第2シャフト貫通孔31、32を貫通し、更にスロットルボデー1の円筒部13の第1、第2シャフト貫通孔21、22を貫通して第1、第2バルブ軸受部15、16に回転自在に軸支されている。
そして、スロットルシャフト4の軸方向の中央部寄りに設けられる最小径部は、スロットルバルブ3を保持固定するバルブ保持部として機能し、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41および樹脂シャフト42を補強すると共に、樹脂シャフト42内部にインサート成形されている。そして、スロットルシャフト4の回転中心軸線方向(軸方向)の一端側に設けられる最大径部は、スロットルバルブ3の樹脂シャフト42の一端側の環状端面より露出(突出)して、スロットルボデー1の円筒部13の第1バルブ軸受部15に回転自在に摺動する第1軸受摺動部として機能している。また、スロットルシャフト4の回転中心軸線方向(軸方向)の他端側に設けられる最大径部は、スロットルボデー1の円筒部13の第2バルブ軸受部16に回転自在に摺動する第2軸受摺動部として機能する。
なお、スロットルシャフト4の第1軸受摺動部の外周面とスロットルボデー1の円筒部13の第1シャフト貫通孔21の内周面との間には、スロットルシャフト4を第1バルブ軸受部15内で回転自在に摺動させるために、10〜20μm程度の環状隙間が形成されている。また、スロットルシャフト4の第2軸受摺動部の外周面とスロットルボデー1の円筒部13の第2シャフト貫通孔22の内周面との間には、スロットルシャフト4を第2バルブ軸受部16内で回転自在に摺動させるために、10〜20μm程度の環状隙間が形成されている。そして、スロットルシャフト4の図示右端部(他端部)には、歯車減速機構の構成要素の1つであるバルブギヤ6がかしめ等の固定手段を用いて組み付けられている。なお、スロットルボデー1の円筒部13の第1、第2バルブ軸受部15、16の内周に、スロットルシャフト4の軸方向の両端部(第1、第2軸受摺動部)を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔を有する軸受部材を圧入嵌合しても良い。
[実施例1の製造方法]
次に、本実施例の内燃機関用スロットル装置の射出成形方法を図1および図2に基づいて簡単に説明する。
本実施例の射出成形金型(樹脂成形用金型)は、図示しない射出成形機に装着されており、図1に示したように、主に固定金型(固定型)51と、この固定金型51に対して図示上下方向に進退(接近・離間、接離)自在に移動可能な可動金型(可動型)52とで構成されている。固定金型51は、例えばスロットルボデー1の円筒部13のボア内径およびインサートコア2のボア内径と外径寸法が略一致した略円柱形状の固定型入れ子53を有している。また、固定型入れ子53の図示上端面(型割り面、パーティングライン)は、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41および樹脂シャフト42の吸入空気の流れ方向の下流側面上に位置している。
また、可動金型52は、例えばスロットルボデー1の円筒部13のボア内径およびインサートコア2のボア内径と外径寸法が略一致した略円柱形状の可動型入れ子54を有している。また、可動型入れ子54の図示下端面(型割り面、パーティングライン)は、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41および樹脂シャフト42の吸入空気の流れ方向の上流側面上に位置している。なお、本実施例では、固定金型51と固定型入れ子53とを一体化しているが、別体としても良い。また、本実施例では、可動金型52と可動型入れ子54とを一体化しているが、別体としても良い。さらに、固定金型51と可動金型52とを入れ換えても、また、両方とも可動金型としても良い。
また、固定金型51と可動金型52との間は、固定金型51および可動金型52に対して図示左右方向に進退(接近・離間、接離)自在に移動可能な分割型のスライドコア55、56が介在している。これらのスライドコア55、56は、略半円筒形状に形成されており、内周面(型割り面、パーティングライン)は、例えばスロットルボデー1の円筒部13の外径と内径寸法が略一致している。ここで、インサートコア2は、スロットルボデー1と同一の射出成形金型内で、スロットルバルブ3をスロットルボデー1と略同時に樹脂成形(射出成形)する際に、スロットルボデー1の円筒部13の嵌合溝24にインサート成形されるように、射出成形金型に設けられるコア保持部(図示せず)によってインサートコア2の内周部が保持されている。なお、コア保持部は、固定金型51の固定型入れ子53および可動金型52の可動型入れ子54に設けられる。
また、スロットルシャフト4の軸方向の両端部は、スロットルボデー1の円筒部13の第1、第2バルブ軸受部15、16に回転自在に支持される第1、第2軸受摺動部として機能するものであり、また、スロットルボデー1の円筒部13のスロットルボア14内に位置する中央部分は、スロットルバルブ3の樹脂シャフト42を保持固定するバルブ保持部として機能するものである。このため、スロットルシャフト4は、スロットルボデー1と同一の射出成形金型内で、スロットルバルブ3をスロットルボデー1と略同時に樹脂成形(射出成形)する際に、スロットルバルブ3の樹脂シャフト42内部にインサート成形されるように、射出成形金型に設けられる第1、第2シャフト保持部(図示せず)によってスロットルシャフト4の軸方向の両端部が保持されている。なお、第1、第2シャフト保持部は、固定金型51の固定型入れ子53および可動金型52の可動型入れ子54に設けられる。
そして、本実施例では、射出成形金型を型締めした際に、固定金型51の型割り面と可動金型52の型割り面と固定型入れ子53の外周面(型割り面)と可動型入れ子54の外周面(型割り面)とスライドコア55、56の内周面(型割り面)とインサートコア2の外壁面34との間に、スロットルボデー1の製品形状に対応した形状のボデーキャビティ57が形成されている。なお、ボデーキャビティ57は、スロットルボデー1の円筒部13(取付フランジ部23等を含む)の製品形状に対応した形状の第1ボデーキャビティ、スロットルボデー1のギヤボックス部の製品形状に対応した形状の第2ボデーキャビティ、および内部に駆動モータを収容固定するためのモータハウジング部の製品形状に対応した形状の第3ボデーキャビティによって構成されている。
また、本実施例では、射出成形金型を型締めした際に、固定型入れ子53の図示上端面(型割り面)と可動型入れ子54の図示下端面(型割り面)とインサートコア2のボア内径面33との間に、スロットルバルブ3の製品形状に対応した形状のバルブキャビティ58が形成されている。なお、バルブキャビティ58は、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の製品形状に対応した形状の第1バルブキャビティ、およびスロットルバルブ3の樹脂シャフト42の製品形状に対応した形状の第2バルブキャビティによって構成されている。
なお、第1〜第3ボデーキャビティは、互いに連通しているが、第1、第2バルブキャビティは、第1〜第3ボデーキャビティとの間がインサートコア2によって仕切られている。また、第1〜第3ボデーキャビティと第1、第2バルブキャビティとは、射出成形金型内に樹脂材料を供給する樹脂材料供給装置(図示せず)に接続されている。この樹脂材料供給装置は、射出成形金型内に樹脂材料を送り込む複数の樹脂流路(図示せず)の先端部に、スロットルボデー1を成形するためのボデーキャビティ57内に加熱されて溶融状態の樹脂材料(例えばPPSまたはPBT等の熱可塑性樹脂よりなる溶融樹脂)を射出するための1つまたは2つ以上のボデーゲート(第1ゲート、第1樹脂注入口:図示せず)と、スロットルバルブ3を成形するためのバルブキャビティ58内に加熱されて溶融状態の樹脂材料(例えばPPSまたはPBT等の熱可塑性樹脂よりなる溶融樹脂)を射出するための1つまたは2つ以上のバルブゲート(第2ゲート、第2樹脂注入口:図示せず)とを有している。
次に、本実施例の内燃機関用スロットル装置の製造工程、すなわち、スロットルボデー1とスロットルバルブ3とを樹脂化する目的で、スロットルボデー1とスロットルバルブ3とを、同一の射出成形金型内で略同時に射出成形する射出成形工程を簡単に説明する。先ず、射出成形金型内にインサートコア2およびスロットルシャフト4をセットし、射出成形金型の型締めを行う(第1工程、型締め工程)。これにより、射出成形金型内に形成されるキャビティは、スロットルボデー1の製品形状に対応した形状のボデーキャビティ57とスロットルバルブ3の製品形状に対応した形状のバルブキャビティ58とに液密的に区画(2分割)される。
次に、射出成形金型によって形成される上記のボデーキャビティ57およびバルブキャビティ58内に、加熱されて溶融状態の樹脂材料が1つまたは2つ以上のボデーゲートおよびバルブゲートから射出され、ボデーキャビティ57およびバルブキャビティ58内に樹脂材料を充填する(第2工程、射出・充填工程)。このとき、射出成形金型のコア保持部に保持されたインサートコア2のボア内径面33が、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35を成形する射出成形金型の一部として使用される。
次に、射出成形金型内樹脂圧力(ボデーキャビティ57およびバルブキャビティ58内の樹脂圧力)を徐々に増加させて射出時の最大樹脂圧力よりも大きな樹脂圧力で保圧を行う。すなわち、射出成形金型内の樹脂材料に所定の圧力を加えて、射出成形金型内に冷却水を導入し、この冷却水による収縮分の樹脂材料を、1つまたは2つ以上のボデーゲートおよびバルブゲートからボデーキャビティ57およびバルブキャビティ58内に補充する(保圧工程)。
次に、射出成形金型のボデーキャビティ57およびバルブキャビティ58内に充填された樹脂材料を取り出し、冷却して硬化(固化)させるか、あるいは射出成形金型のキャビティ内で樹脂材料を冷却水等を用いて冷却して硬化(固化)させると、スロットルボデー1の円筒部13内部にスロットルバルブ3が回転自在に組み込まれた製品形状の樹脂成形品が、樹脂部材の射出成形によって製造される。このとき、インサートコア2は、スロットルボデー2の円筒部13の内周にインサート成形される。また、スロットルシャフト4も、スロットルバルブ3の樹脂シャフト42内部にインサート成形される。
そして、インサートコア2のボア内径面33を、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35を成形する射出成形金型の一部として使用しているので、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面形状がインサートコア2のボア内径面形状に倣い、インサートコア2のボア内径面33とスロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35との間の隙間が必要最小限の隙間、つまりインサートコア2の円形状空間25内をスロットルバルブ3が回転可能な隙間となる。
[実施例1の作用]
次に、本実施例の内燃機関用スロットル装置の作用を図1および図2に基づいて簡単に説明する。
ドライバーがアクセルペダルを踏み込むと、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3が所定のスロットル開度(回転角度)となるように駆動モータが通電されて、駆動モータのモータシャフトが回転する。そして、駆動モータのトルクが、ピニオンギヤ、中間減速ギヤおよびバルブギヤ6に伝達される。これにより、バルブギヤ6が、リターンスプリング5の付勢力に抗してアクセルペダルの踏み込み量(アクセル操作量)に対応した回転角度だけ回転する。したがって、バルブギヤ6が回転するので、スロットルシャフト4がバルブギヤ6と同じ回転角度で回転し、スロットルバルブ3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、インサートコア2の円形状空間25内に形成されたスロットルボア14が所定の回転角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(アクセル操作量)に対応した速度に変更される。
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5の付勢力によりスロットルバルブ3、スロットルシャフト4、バルブギヤ6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3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3が全閉時の弁開度(バルブ開度)となるように駆動モータを通電して、駆動モータのモータシャフトを逆回転させるようにしても良い。この場合には、駆動モータによってスロットルバルブ3を全閉方向に回転駆動できる。
このとき、バルブギヤ6に設けられる全閉ストッパ部が、スロットルボデー1のギヤボックス部に樹脂成形された全閉ストッパに当接するまで、リターンスプリング5の付勢力によりスロットルバルブ3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、全閉ストッパによって、スロットルバルブ3の全閉方向のそれ以上の回転動作が規制されるので、インサートコア2の円形状空間25内においてスロットルバルブ3が所定の全閉位置に保持される。これにより、エンジンの各気筒に連通するスロットルボア14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。
[実施例1の効果]
以上のように、本実施例の内燃機関用スロットル装置においては、スロットルボデー1と同一の射出成形金型内で、スロットルバルブ3をスロットルボデー1と略同時に射出成形することにより、スロットルボデー1の円筒部13内部にスロットルバルブ3が回転自在に組み込まれた製品形状の樹脂成形品を製造している。そして、本実施例の射出成形金型内には、射出成形工程の前工程、つまり射出成形金型の型締めの際に、ボデーキャビティ57とバルブキャビティ58とを液密的に区画(2分割)するようにインサートコア2が予めセットされ、また、スロットルバルブ3を補強する補強部材としてスロットルシャフト4が予めセットされている。そして、インサートコア2のボア内径面33を、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35を成形する射出成形金型の一部として使用することで、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面形状を、インサートコア2のボア内径面形状に倣わせることができる。
これによって、高度な型調整技術や高度な型加工技術を必要とすることなく、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面形状が、インサートコア2のボア内径面形状に倣った形状に射出成形されるため、インサートコア2のボア内径面33とスロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35との隙間寸法の精度が高精度となり、スロットルバルブ3の全閉時における洩れ空気量を容易に、しかも高精度に確保することができる。また、コアバック法を用いることなく、スロットルボデー1と同一の射出成形金型内で、スロットルバルブ3をスロットルボデー1と略同時に射出成形することが可能となるため、1台の射出成形金型における樹脂成形品の製作時間が短くなるので、サイクルタイムが早くなる。これにより、1台の射出成形金型において樹脂成形品を単位時間当たり多量に製造できるので、生産性を向上することができる。
また、組み付けコストを必要とすることなく、スロットルボデー1とスロットルバルブ3とを樹脂化し、スロットルボデー1内部にインサートコア2をインサート成形した内燃機関用スロットル装置を製造することができる。なお、射出成形金型内にインサートコア2をセットして、スロットルバルブ3をスロットルボデー1と略同時に成形する際にインサートコア2が熱や圧力で変形しない材料(例えば金属材料、セラミックス、樹脂材料等)によってインサートコア2を形成し、更に射出成形金型内にインサートコア2をセットする前に予めインサートコア2のボア内径面33の内径寸法を高精度で内径切削加工または内径研磨加工しておけば、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35が、インサートコア2のボア内径面形状に倣うように射出成形されるため、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の真円度を高精度に確保することができる。また、インサートコア2の材料として例えば熱可塑性樹脂等の樹脂材料(例えばPPSまたはPBTまたはPAまたはPPまたはPEI等)を用いた場合でも、スロットルボデー1およびスロットルバルブ2を成形する樹脂材料よりも融点の高い樹脂材料を用いることが望ましい。
ここで、スロットルボデー1とスロットルバルブ3とを射出成形した後に、成形収縮に伴う変形(成形歪み)が生じ、インサートコア2のボア内径面33とスロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35との間に設計寸法以上の隙間が形成された場合でも、スロットルバルブ3の全閉位置をバルブ回転角度0°方向へ傾けることで、インサートコア2のボア内径面33とスロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35との間の隙間を狭くできるので、スロットルバルブ3の全閉時における洩れ空気量を減少できる。また、スロットルバルブ3の全閉時の気密性能を向上できるので、スロットルバルブ3の全閉時に、インサートコア2のボア内径面33とスロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35との間に形成される隙間が設計通りのサイズとなる。これにより、スロットルバルブ3の全閉時における洩れ空気量が狙い通りの空気量となり、アイドル回転速度が目標値と略一致し、吸入空気量に応じて燃料噴射量を制御するものにおいては、アイドル運転時の燃費を向上することができる。
本実施例の射出成形金型は、ボデーキャビティ57内に加熱されて溶融状態の樹脂材料を射出するためのボデーゲートと、バルブキャビティ58内に加熱されて溶融状態の樹脂材料を射出するためのバルブゲートとを、互いに独立して設けている。これにより、同一の射出成形金型内で、且つ同時に射出成形してもランナーを取り去った後は、後加工無くスロットルバルブ3をスロットルボデー1に対して独立に可動させることができる。また、射出成形金型のボデーキャビティ57と射出成形金型のバルブキャビティ58との境界面には、インサートコア2が設置されているので、ボデーゲートからボデーキャビティ57内に射出された溶融状態の樹脂材料とバルブゲートからバルブキャビティ58内に射出された溶融状態の樹脂材料とが仮に同一の樹脂材料であっても引っ付くことはなく、スロットルボデー1の成形不良等の不良品およびスロットルバルブ3の成形不良等の不良品が少なくなり、スロットルボデー1とスロットルバルブ3とを共に樹脂化した内燃機関用スロットル装置の不良率を低下させることができる。
図3は本発明の実施例2を示したもので、バリ防止機能を有する射出成形金型の主要構造を示した図である。
本実施例の射出成形金型は、インサートコア2の円形状空間25の断面形状に対応した形状の第1、第2可動金型61、62と、第1、第2可動金型61、62に対して図示左右方向に進退(接近・離間、接離)自在に移動可能な分割型のスライドコア63とによって構成されている。そして、第1、第2可動金型61、62は、インサートコア2のボア内径面33との間に環状空隙を形成する環状外周溝64、65を有し、インサートコア2内を円形状空間25の中心軸線方向に移動可能に設置されている。そして、第1、第2可動金型61、62には、インサートコア2のボア内径面33に接触すると共に、環状空隙をシールする円環状の第1、第2シール部材(バリ防止突起)66、67が一体的に組み付けられている。なお、第1、第2シール部材66、67は、インサートコア2のボア内径面33よりも軟らかい材料によって形成されている。
以上の構成により、インサートコア2のボア内径面33と第1、第2可動金型61、62の環状外周溝64、65との間に形成される環状空隙が仮に広く、インサートコア2内を円形状空間25の中心軸線方向に可動型を移動させた場合、その環状空隙が第1、第2シール部材66、67によりシールされるので、溶融状態の樹脂材料が射出成形金型のバルブキャビティ57から環状空隙内に侵入することはなく、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35に大きなバリが形成されることはない。また、インサートコア2のボア内径面33と第1、第2可動金型61、62の環状外周溝64、65との間に形成される環状空隙が仮に狭く、インサートコア2内を円形状空間25の中心軸線方向に第1、第2可動金型61、62を移動させた場合、第1、第2シール部材66、67がインサートコア2のボア内径面33よりも軟らかい材料によって形成されているので、第1、第2シール部材66、67がインサートコア2のボア内径面33をかじり傷付けてしまうことはない。
図4は本発明の実施例3を示したもので、図4(a)はインサートコアの軸受構造の一例を示した図で、図4(b)はインサートコアの軸受構造の他の例を示した図である。
本実施例のスロットルバルブ3は、スロットルボデー1の円筒部13のスロットルボア14およびインサートコア2の円形状空間25の中心軸線方向に対して略直交する方向に回転中心軸線を有するスロットルシャフト4を一体的に組み付けている。そして、スロットルシャフト4の回転中心軸線方向(軸方向)の両端部は、スロットルバルブ3の樹脂ディスク41の外周側端面35からインサートコア2側に突き出すように設置されている。そして、インサートコア2には、スロットルシャフト4の軸方向の両端部(第1、第2軸受摺動部)を回転自在に支持する第1、第2バルブ軸受部26、27が一体的に形成されている。
そして、第1、第2バルブ軸受部26、27内には、スロットルシャフト4の軸方向の両端部(第1、第2軸受摺動部)が貫通する丸穴形状の第1、第2シャフト貫通孔31、32が設けられている。そして、インサートコア2の第1、第2シャフト貫通孔31、32の内周には、スロットルシャフト4の軸方向の両端部(第1、第2軸受摺動部)を回転方向に摺動自在に軸支する第1、第2摺動孔71、72を有する軸受部材9が圧入嵌合されている。なお、軸受部材9は、耐摩耗性に優れる焼結軸受材料によって所定の略円筒形状に一体的に形成された滑り軸受またはスラスト軸受または軸受ブッシュである。
ここで、図4(a)に示したように、スロットルボデー1とスロットルバルブ3とを射出成形し、その後に軸受部材9をインサートコア2の第1、第2シャフト貫通孔31、32内に圧入嵌合しても良い。また、図4(b)に示したように、インサートコア2を射出成形金型内にセットする前に、予め軸受部材9をインサートコア2の第1、第2シャフト貫通孔31、32内に圧入嵌合しておき、スロットルボデー1の円筒部13にインサートコア2と同時に軸受部材9をインサート成形するようにしても良い。これによって、インサートコア2の第1、第2シャフト貫通孔31、32の中心軸線または軸受部材9の第1、第2摺動孔71、72の中心軸線とスロットルシャフト4の回転中心軸線との同軸度を高精度に確保することができる。
図5は本発明の実施例4を示したもので、図5(a)はインサートコアの軸受構造を示した図で、図5(b)はインサートコアを示した図である。
本実施例のインサートコア2は、耐摩耗性に優れる焼結軸受材料によって形成されている。このインサートコア2の第1、第2シャフト貫通孔31、32は、スロットルシャフト4の軸方向の両端部(第1、第2軸受摺動部)を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔として機能している。これによって、インサートコア2の第1、第2シャフト貫通孔31、32の内周に軸受部材9を圧入嵌合する必要はなく、組付コストを削減できる。
また、インサートコア2の第1、第2シャフト貫通孔31、32の中心軸線とスロットルシャフト4の回転中心軸線との同軸度を高精度に確保することができる。そして、本実施例のインサートコア2の第1、第2バルブ軸受部26、27の外壁面は、インサートコア2の外壁面34よりも軸方向の両端側(外方側)に突出するように形成されている。また、インサートコア2の第1、第2バルブ軸受部26、27の外壁面は、スロットルボデー1の円筒部13の外周面よりも軸方向の両端側(外方側)に突出するように形成されている。なお、第1、第2バルブ軸受部26、27の外壁面を、インサートコア2の外壁面34と同一平面上となるように設けても良い。
[変形例]
本実施例では、本発明を、駆動モータ(アクチュエータ)の回転動力を、歯車減速機構等の動力伝達機構を経てスロットルシャフト(本例ではスロットルシャフト4)に伝達して、スロットルバルブ3の回転角度(弁開度、バルブ開度、スロットル開度)をドライバーのアクセル操作量に応じて制御する内燃機関用スロットル装置(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、駆動モータ等の動力ユニットを有しない内燃機関用スロットル装置に採用しても良い。この場合には、スロットルシャフト4の他端部(または一端部)に一体的に設けたバルブギヤ6の代わりに、アクセルペダルまたはスロットルレバーにワイヤーケーブルを介して機械的に連結されるアクセルレバーを設ける。このようにしても、ドライバーのアクセル操作量をスロットルバルブ3およびスロットルシャフト4に伝えることができる。
本実施例では、スロットルバルブ3を樹脂材料によって一体的に形成し、且つスロットルシャフト4を金属材料によって一体的に形成した例を説明したが、スロットルバルブ3およびスロットルシャフト4の両方を樹脂材料によって一体的に形成しても良い。また、スロットルシャフト4のバルブ保持部の外周に樹脂製シャフト部(円筒状部)を形成し、スロットルバルブ3の樹脂製シャフト部(樹脂シャフト42)とスロットルシャフト4の樹脂製シャフト部とを熱溶着して結合するようにしても良い。また、全閉ストッパ部または全開ストッパ部のいずれか一方または両方を、スロットルバルブ3またはスロットルシャフト4に直接設けても良い。この場合には、インサートコア2のボア内径側に、全閉ストッパまたは全開ストッパのいずれか一方または両方が設けられることになる。
また、スロットルボデー1の円筒部13の第1、第2バルブ軸受部15、16の第1、第2シャフト貫通孔21、22の内周面またはインサートコア2の第1、第2シャフト貫通孔31、32の内周面とスロットルシャフト4の軸方向の両端部の外周面との間に、フッ素系樹脂等の潤滑性に優れる潤滑剤を塗布しても良い。また、スロットルシャフト4の軸方向の両端部の外周面に離型剤または潤滑剤(例えばフッ素系樹脂、二硫化モリブデン等)を塗布しても良い。これにより、スロットルバルブ3およびスロットルシャフト4の制御応答性を更に向上できる。
また、スロットルボデー1およびスロットルバルブ3を成形する樹脂材料として、加熱されて溶融状態の樹脂材料(例えば熱可塑性樹脂よりなる溶融樹脂)に充填材(例えば高強度で低コストなガラス繊維、または粉末状の金属(アルミニウム等)、またはファイバー状の金属、あるいは粉末状のカーボン、または炭素繊維、または寸法精度に優れたミネラル(炭化カルシウム:CaCO3 等))または添加剤を混合または添加した樹脂系の複合材料(例えばガラス繊維30%入りのポリブチレンテレフタレート:PBTG30や、ガラス繊維50%入りのポリフェニレンサルファイド:PPSG50)を用いても良い。
なお、スロットルバルブ3の樹脂シャフト42の内周とスロットルシャフト4のバルブ保持部の外周との間の食い付き性(結合性能)を向上し、且つスロットルバルブ3のスロットルシャフト4に対する軸方向の相対運動を防止する目的で、つまりスロットルシャフト4のバルブ保持部からのスロットルバルブ3の抜けを防止する目的で、スロットルシャフト4のバルブ保持部の外周面の一部または全部にローレット加工等を施しても良い。例えばスロットルシャフト4のバルブ保持部の外周面の一部または全部に刻み目または凹凸部を形成しても良い。あるいはスロットルシャフト4のバルブ保持部の断面形状を2面幅を有する略円形状とし、また、スロットルバルブ3の樹脂シャフト42の断面形状を2面幅を有する略円筒形状としても良い。これにより、スロットルバルブ3とスロットルシャフト4との回転方向の相対回転運動を防止できる。
射出成形金型の概略構造を示した断面図である(実施例1)。 (a)は内燃機関用スロットル装置の主要構造を示した断面図で、(b)はインサートコアを示した斜視図である(実施例1)。 バリ防止機能を有する射出成形金型の主要構造を示した断面図である(実施例2)。 (a)はインサートコアの軸受構造の一例を示した分解図で、(b)はインサートコアの軸受構造の他の例を示した断面図である(実施例3)。 (a)はインサートコアの軸受構造を示した断面図で、(b)はインサートコアを示した斜視図である(実施例4)。
符号の説明
1 スロットルボデー
2 インサートコア
3 スロットルバルブ
4 スロットルシャフト
9 軸受部材
13 スロットルボデーの円筒部
14 スロットルボデーのスロットルボア
25 インサートコアの円形状空間
31 インサートコアの第1シャフト貫通孔(摺動孔)
32 インサートコアの第2シャフト貫通孔(摺動孔)
33 インサートコアのボア内径面
35 スロットルバルブの外周側端面
51 固定金型(射出成形金型)
52 可動金型(射出成形金型)
57 射出成形金型内のボデーキャビティ
58 射出成形金型内のバルブキャビティ
61 第1可動金型(可動型)
62 第2可動金型(可動型)
64 第1可動金型の環状外周溝(外周部)
65 第2可動金型の環状外周溝(外周部)
66 第1可動金型の第1シール部材(バリ防止突起)
67 第2可動金型の第2シール部材(バリ防止突起)
71 軸受部材の第1摺動孔
72 軸受部材の第2摺動孔

Claims (9)

  1. 内燃機関の気筒に連通するスロットルボアが形成されたスロットルボデーと、前記スロットルボア内を流れる吸入空気量を調節するスロットルバルブとを樹脂化し、前記スロットルボデー内部に、前記スロットルボアの一部を形成する円形状空間を有するインサートコアをインサート成形した内燃機関用スロットル装置であって、
    前記スロットルボデーと前記スロットルバルブとを、同一の成形金型内で略同時に成形する内燃機関用スロットル装置の製造方法において、
    (a)前記成形金型内に前記インサートコアをセットして、前記成形金型内に形成されるキャビティを、前記スロットルボデーの製品形状に対応した形状のボデーキャビティと前記スロットルバルブの製品形状に対応した形状のバルブキャビティとに少なくとも2分割する第1工程と、
    (b)前記インサートコアのボア内径面を、前記スロットルバルブの外周側端面を形成する前記成形金型の一部として使用して、前記ボデーキャビティおよび前記バルブキャビティ内に溶融状態の樹脂材料を射出して充填する第2工程と
    を備えた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。
  2. 請求項1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、
    前記成形金型は、前記ボデーキャビティ内に前記溶融状態の樹脂材料を射出する第1樹脂注入口と、この第1樹脂注入口に対して独立して設けられて、前記バルブキャビティ内に前記溶融状態の樹脂材料を射出する第2樹脂注入口と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の製造方法。
  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の製造方法において、
    前記成形金型は、前記円形状空間の断面形状に対応した形状の可動型を有し、
    前記可動型は、前記インサートコアのボア内径面との間に環状空隙を形成する外周部を有し、前記インサートコア内を前記円形状空間の中心軸線方向に移動可能に設置されており、
    前記可動型には、前記インサートコアのボア内径面に接触すると共に、前記環状空隙をシールするシール部材が一体的に組み付けられており、
    前記シール部材は、前記インサートコアのボア内径面よりも軟らかい材料によって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の製造方法。
  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の製造方法において、
    前記インサートコアは、金属材料によって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の製造方法。
  5. 請求項1ないし請求項のうちのいずれか1つに記載の内燃機関用スロットル装置の製造方法において、
    前記インサートコアは、セラミックスによって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の製造方法。
  6. 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の製造方法において、
    前記インサートコアは、前記スロットルボデーを成形する樹脂材料よりも融点の高い樹脂材料によって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の製造方法。
  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の製造方法において、
    前記スロットルバルブは、前記スロットルボアの中心軸線方向に対して略直交する方向に回転中心軸線を有するスロットルシャフトを一体的に組み付けており、
    前記スロットルシャフトの回転中心軸線方向の一端部または両端部は、前記スロットルバルブの外周側端面から前記インサートコア側に突き出すように設置されており、
    前記インサートコアには、前記スロットルシャフトの一端部または両端部が貫通する貫通孔が設けられてい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、
    前記インサートコアの貫通孔の内周には、前記スロットルシャフトの回転中心軸線方向の一端部または両端部を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔を有する軸受部材が圧入嵌合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の製造方法。
  9. 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、
    前記インサートコアは、焼結軸受材料によって形成されており、
    前記貫通孔は、前記スロットルシャフトの回転中心軸線方向の一端部または両端部を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔を構成してい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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