JP4462302B2

JP4462302B2 - 弁装置

Info

Publication number: JP4462302B2
Application number: JP2007203066A
Authority: JP
Inventors: 英俊大角; 勝也鳥居
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2007-08-03
Filing date: 2007-08-03
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2027-08-03
Also published as: JP2009036349A; US20090188462A1; US7946270B2

Description

本発明は、弁軸の回動により開度操作される流路を内部に有するボディと、弁軸を回動自在に支持する軸受ハウジングとが別体に設けられた弁装置に関する。

従来から、上記のような弁装置として、例えば、ボディとしてのインテークマニホールドと、このインテークマニホールドの内部で所定の流路を開閉する弁体を回転させる弁軸と、この弁軸を回動自在に支持する軸受ハウジングと、弁軸に駆動力を与えるアクチュエータとを備える吸気装置が公知である。

そして、この吸気装置としての従来の弁装置１００では、図４に示すように、ボルト等の固定手段１０１によりボディ１０２の外面に軸受ハウジング１０３が固定され、さらに、同様の固定手段１０４により軸受ハウジング１０３にアクチュエータ１０５が固定されている。なお、弁体により開閉される所定の流路とは、例えば、開度が閉側に操作されることで吸気に渦流を生じさせるための流路である。

ところで、軸受ハウジング１０３は、弁軸のズレを阻止するため安易にボディ１０２から取り外されないようにしておく必要がある。そして、従来の弁装置１００によれば、軸受ハウジング１０３の安易な取り外し防止のために、固定手段１０１がポッティングで覆われたり、固定手段１０１にいたずら防止用ネジが用いられたりしている。

しかし、ポッティングによる被覆、およびいたずら防止用ネジの利用は、いずれもコストアップにつながっており、コストダウンの要請から、軸受ハウジング１０３の取り外し防止策を別の技術により達成することが望まれている。また、軸受ハウジング１０３は、アクチュエータ１０５を修理交換等のために取り外す際に、無用に取り外されてしまうことが多く、何らかの取り外し防止策は必須と考えられている。

なお、特許文献１には、弁軸の軸受機能を担うとともに軸受部を外側から覆って保護する保護部材（ガイド部材７０として記載されている：以下、軸受ハウジングとする）を備え、この軸受ハウジングがアクチュエータにより外側から覆われた吸気装置が記載されている。しかし、この吸気装置によれば、軸受ハウジングは、インテークマニホールドとアクチュエータとにより挟み込まれ、アクチュエータがスクリューによりインテークマニホールドに固定されることで強固に挟持されている。このため、アクチュエータを取り外すためにスクリューが外されると、軸受ハウジングも強固に挟持されなくなり弁軸のズレが発生してしまう。
特開２００４−１２４９３３号公報

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、弁軸の回動により開度操作される流路を内部に有するボディと、弁軸を回動自在に支持する軸受ハウジングとが別体に設けられた弁装置において、アクチュエータを取り外す際に、軸受ハウジングの安易な取り外しを阻止する手段を安価に設けることにある。

〔請求項１の手段〕
請求項１に記載の弁装置は、弁軸の回動により開度操作される流路を内部に有するボディと、弁軸を回動自在に支持する軸受ハウジングと、軸受ハウジングに設けられる所定の被取付部をボディの外面に締結することで、軸受ハウジングをボディに固定する固定手段と、固定手段を外側から覆うように配されてボディおよび軸受ハウジングに対して固定され、弁軸に駆動力を与えるアクチュエータと、固定手段とは別に装備され、アクチュエータを軸受ハウジングに固定するとともに軸受ハウジングをボディに固定する第２固定手段とを備える。そして、固定手段は、アクチュエータを固定することなく、軸受ハウジングをボディに固定する。

これにより、固定手段は外側からアクチュエータに覆われるので、アクチュエータが取り外されなければ、固定手段を操作することが困難になる。また、アクチュエータの取り外しを目的とする作業において、アクチュエータが取り外された後に、固定手段が操作される虞は極めて低い。このため、軸受ハウジングの安易な取り外しを阻止するために、ポッティングによる被覆、およびいたずら防止用ネジの利用等の高コストの手段を採用しなくても、安価に、軸受ハウジングの安易な取り外しを阻止することができる。

また、第２固定手段は、アクチュエータと軸受ハウジングとの締結、および軸受ハウジングを介するアクチュエータとボディとの締結を同時に行うことができる。このため、アクチュエータと軸受ハウジングとの締結により、アクチュエータから弁軸への駆動力の伝達経路を異物、水滴等から保護することができるとともに、アクチュエータとボディとの締結により、アクチュエータを外部の振動等に対して安定的に保持することができる。すなわち、第２固定手段のみにより、アクチュエータから弁軸への駆動力伝達経路の保護と、アクチュエータの安定保持とを同時に達成することができる。

〔請求項２の手段〕
請求項２に記載の弁装置によれば、ボディは、エンジンへの吸気通路を形成するインテークマニホールドであり、弁軸は、流路の開度を閉側に操作することで、エンジンに供給される吸気に渦流を生じさせる。

最良の形態１の弁装置は、弁軸の回動により開度操作される流路を内部に有するボディと、弁軸を回動自在に支持する軸受ハウジングと、軸受ハウジングに設けられる所定の被取付部をボディの外面に締結することで、軸受ハウジングをボディに固定する固定手段と、固定手段を外側から覆うように配されてボディおよび軸受ハウジングに対して固定され、弁軸に駆動力を与えるアクチュエータと、固定手段とは別に装備され、アクチュエータを軸受ハウジングに固定するとともに軸受ハウジングをボディに固定する第２固定手段とを備える。そして、固定手段は、アクチュエータを固定することなく、軸受ハウジングをボディに固定する。

また、この弁装置によれば、ボディは、エンジンへの吸気通路を形成するインテークマニホールドであり、弁軸は、流路の開度を閉側に操作することで、エンジンに供給される吸気に渦流を生じさせる。

〔実施例１の構成〕
実施例１の弁装置１の構成を、図１ないし図３を用いて説明する。
弁装置１は、例えば、ボディとしてのインテークマニホールド２と、インテークマニホールド２の内部で所定の流路３を開閉する弁体４を回転させる弁軸５と、弁軸５を回動自在に支持する軸受ハウジング６と、弁軸５に駆動力を与えるアクチュエータ７とを備え、エンジンの燃焼室に吸気を供給する吸気装置である（以下、弁装置１を吸気装置１とする）。ここで、弁体４により開閉される流路３とは、例えば、開度が閉側に操作されることで吸気に渦流を生じさせるために設けられている。

また、アクチュエータ７は、電子制御装置（図示せず：以下、ＥＣＵと呼ぶ）により駆動制御される電動モータ部１０と、電動モータ部１０から出力される駆動力を減速して出力する減速機構部１１とを有する。そして、減速機構部１１の出力ギヤ１２と、弁軸５の一端に装着された入力ギヤ１３とが噛み合うことで、アクチュエータ７から弁軸５に駆動力が伝達される。

軸受ハウジング６は、弁軸５を回動自在に支持するベアリング１６、インテークマニホールド２の内部と外部との気密性を維持するオイルシール１７を有し、さらに、インテークマニホールド２に取り付けるための被取付部１８が設けられている。また、被取付部１８にはスクリュー１９の軸部２０が貫通する貫通穴２１が設けられ、インテークマニホールド２の一端側外面２２には軸部２０が螺合するカラー２３が装着されている。

そして、カラー２３に軸部２０が螺合するとともにスクリュー１９の頭部２４が被取付部１８を一端側外面２２の方に押圧することで、スクリュー１９は被取付部１８を一端側外面２２に締結する。この結果、軸受ハウジング６は、一端側外面２２を部分的に外側から覆うようにインテークマニホールド２に装着されて固定される。

また、アクチュエータ７は、減速機構部１１により頭部２４をさらに外側から覆うように配されて、インテークマニホールド２および軸受ハウジング６に対して固定される。ここで、アクチュエータ７はボルト２７、２８により固定される。

すなわち、アクチュエータ７および軸受ハウジング６には、各々、被取付部１８とは別の被取付部３０、３１および被取付部３２、３３が設けられている。また、被取付部３０、３２にはボルト２７の軸部３６が貫通する貫通穴３７、３８が設けられている。また、インテークマニホールド２の一端側外面２２には軸部３６が螺合するカラー３９が装着されている。そして、一端側外面２２に被取付部３２を配するとともに被取付部３２の外側に被取付部３０を配し、カラー３９に軸部３６を螺合させるとともにボルト２７の頭部４０により被取付部３０を一端側外面２２の方に押圧する。

これにより、被取付部３０は被取付部３２に締結され、被取付部３２は一端側外面２２に締結される。また、被取付部３１、３３にも、貫通穴３７、３８と同様の貫通穴が設けられ、ボルト２８により、被取付部３１は被取付部３３に締結され、被取付部３３は一端側外面２２に締結される。そして、これらの締結により、アクチュエータ７は軸受ハウジング６に固定され、軸受ハウジング６はインテークマニホールド２に固定される。

〔実施例１の効果〕
実施例１の吸気装置１は、インテークマニホールド２の一端側外面２２に装着され、弁軸５を回動自在に支持する軸受ハウジング６と、軸受ハウジング６の被取付部１８を一端側外面２２に締結するスクリュー１９と、スクリュー１９の頭部２４を外側から覆うように配されてインテークマニホールド２および軸受ハウジング６に対して固定され、弁軸５に駆動力を与えるアクチュエータ７とを備える。
これにより、スクリュー１９の頭部２４は外側からアクチュエータ７に覆われるので、アクチュエータ７が取り外されなければ、頭部２４を操作することが困難になる。また、アクチュエータ７の取り外しを目的とする作業において、アクチュエータ７が取り外された後に、頭部２４が操作される虞は極めて低い。このため、軸受ハウジング６の安易な取り外しを阻止するために、ポッティングによる被覆、およびいたずら防止用ネジの利用等の高コストの手段を採用しなくても、安価に、軸受ハウジング６の安易な取り外しを阻止することができる。

また、吸気装置１は、アクチュエータ７を軸受ハウジング６に固定するとともに軸受ハウジング６をインテークマニホールド２に固定するボルト２７、２８を備える。
これにより、ボルト２７、２８は、アクチュエータ７と軸受ハウジング６との締結、および軸受ハウジング６を介するアクチュエータ７とインテークマニホールド２との締結を同時に行うことができる。このため、アクチュエータ７と軸受ハウジング６との締結により、アクチュエータ７から弁軸５への駆動力の伝達経路（すなわち、出力ギヤ１２と入力ギヤ１３との噛み合い部）を異物、水滴等から保護することができるとともに、アクチュエータ７とインテークマニホールド２との締結により、アクチュエータ７を外部の振動等に対して安定的に保持することができる。すなわち、ボルト２７、２８のみにより、アクチュエータ７から弁軸５への駆動力伝達経路の保護と、アクチュエータ７の安定保持とを同時に達成することができる。

〔変形例〕
実施例１の吸気装置１によれば、軸受ハウジング６の全体がボディとしてのインテークマニホールド２の一端側外面２２に装着されていたが、このような態様に限定されず、例えば、被取付部１８のみを一端側外面２２に装着してもよい。つまり、スクリュー１９の頭部２４が配される被取付部１８のみを一端側外面２２に装着し、被取付部１８のみをアクチュエータ７により外側から覆うようにしてもよい。
また、実施例１では、弁装置としてエンジンに吸気を供給する吸気装置１を取り上げて説明したが、吸気装置１以外の装置にも本発明の弁装置を適用することができる。

吸気装置の要部を示す要部断面図である（実施例１）。（ａ）は吸気装置の要部を示す平面図であり、（ｂ）は吸気装置の要部を示す側面図である（実施例１）。アクチュエータを取り外した状態の吸気装置の要部を示す側面図である（実施例１）。吸気装置の要部を示す側面図である（従来例）。

符号の説明

１吸気装置（弁装置）
２インテークマニホールド（ボディ）
３流路
５弁軸
６軸受ハウジング
７アクチュエータ
１８被取付部
２２一端側外面（ボディの外面）
１９スクリュー（固定手段）
２７、２８ボルト（第２固定手段）

Claims

弁軸の回動により開度操作される流路を内部に有するボディと、
前記弁軸を回動自在に支持する軸受ハウジングと、
この軸受ハウジングに設けられる所定の被取付部を前記ボディの外面に締結することで、前記軸受ハウジングを前記ボディに固定する固定手段と、
前記固定手段を外側から覆うように配されて前記ボディおよび前記軸受ハウジングに対して固定され、前記弁軸に駆動力を与えるアクチュエータと、
前記固定手段とは別に装備され、前記アクチュエータを前記軸受ハウジングに固定するとともに前記軸受ハウジングを前記ボディに固定する第２固定手段とを備え、
前記固定手段は、前記アクチュエータを固定することなく、前記軸受ハウジングを前記ボディに固定することを特徴とする弁装置。
請求項１に記載の弁装置において、
前記ボディは、エンジンへの吸気通路を形成するインテークマニホールドであり、
前記弁軸は、前記流路の開度を閉側に操作することで、前記エンジンに供給される吸気に渦流を生じさせることを特徴とする弁装置。