JP6611935B2 - ターボアクチュエータ - Google Patents

Description

本発明は、ターボアクチュエータに関する。

従来、自動車用エンジンのターボチャージャに設けられたウェイストゲートバルブの開度を制御するリニアアクチュエータ、いわゆる「ターボアクチュエータ」が開発されている。例えば、特許文献１のターボチャージャは、アクチュエータ（空気アクチュエータ２１）により直動自在なロッド（アクチュエータロッド２２）を有している。ロッドの先端部には、ウェイストゲートバルブ（排気ゲートバルブ１３）開閉用のレバー（作動レバー２３）が取り付けられている。

特許文献１のターボチャージャは、ロッドの先端部にレバーを直接取り付けている。この場合、ロッドの根元部は、例えばアクチュエータ内部にて潰された状態で他部品に接合されるため、潰すことができる程度に低い硬度が求められる。これに対して、ロッドの先端部はレバーを取り付けるため、根元部よりも高い硬度が求められる。したがって、ロッドの製造工程において、ロッドのうちの一部（先端部）のみを硬化する硬化処理が必要となり、製造が難しい問題があった。

この問題に対して、ロッドの先端部に当該ロッドと別部材のジョイントを設けて、このジョイントにレバーを取り付ける構造が開発されている。これにより、ロッドの硬化処理は不要であり、またジョイントの硬化処理は単に全体を硬化するものであれば良く、製造を容易にすることができる。また、ロッドと別部材に設けられたジョイントは、ロッドの先端部に一体成形されたジョイントに対して成形の自由度が高く、レバー及びウェイストゲートバルブなどの仕様に対応する形状を容易に実現することができる。

特開２００３−４１９４１号公報

ロッドと別部材のジョイントを設けたターボアクチュエータは、ロッドに対する直動方向のジョイントの位置（以下、単に「ジョイント位置」という。）に応じて、ロッドの直動位置に対するウェイストゲートバルブの開度が変化する。この結果、エンジンの出力が変化するとともに、排出ガスの量も変化する。このため、ジョイント位置は、ターボチャージャ又は自動車の製造工程において、いわゆる「自動車排出ガス規制」などに基づき適切な位置に調整されている。また、ロッドに通した六角ナットなどを用いて、当該調整後の位置にてジョイントを位置決めしている。

近年、米国及び欧州などの世界各地において、自動車排出ガス規制が強化されている。これにより、ターボチャージャを搭載した自動車が出荷された後、ジョイント位置を再調整することが困難な構造が求められている。また、仮にジョイント位置の再調整がなされた場合であっても、再調整の痕跡が明確に残る構造が求められている。

ここで、ロッドと別部材のジョイントを設けた従来のターボアクチュエータは、ロッドとジョイント間の接合部に金属製のスリーブを被せて、いわゆる「かしめ」によりロッドとジョイント間を固定していた。このスリーブはニッパ等の汎用工具を用いて容易に取り外すことができるため、ジョイント位置を容易に再調整することができる問題があった。また、ターボアクチュエータの要部、すなわちロッド又はジョイントなどの部品に再調整の痕跡が残らない問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、ロッドと別部材のジョイントを設けたターボアクチュエータにおいて、ジョイント位置の再調整が困難な構造を提供することを目的とする。

本発明のターボアクチュエータは、アクチュエータ本体により軸方向に沿って直動自在なロッドと、ロッドの先端部が挿通された有底筒状のロッド挿通部と、ロッド挿通部の底部に設けられたレバー取付部とを有するジョイントと、ロッド挿通部の側壁部に設けられた孔部に挿入されており、かつ、先端部の外周部に圧接している固定部材とを備え、先端部の外周部に設けられた雄螺子部とロッド挿通部の内周部に設けられた雌螺子部とが螺合し、固定部材は雄螺子部に圧接しており、雄螺子部は、固定部材が圧接した部位の螺子山が潰れているものである。

本発明によれば、ロッドと別部材のジョイントを設けたターボアクチュエータにおいて、ジョイント位置の再調整が困難な構造を得ることができる。

本発明の実施の形態１に係るターボアクチュエータの側面図である。 本発明の実施の形態１に係るターボアクチュエータの要部を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る固定部材を孔部に圧入する前の状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る固定部材を孔部に圧入している途中の状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る固定部材を孔部に圧入した後の状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係るターボアクチュエータの側面図である。 本発明の実施の形態２に係るターボアクチュエータの要部を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態３に係るターボアクチュエータの側面図である。 本発明の実施の形態３に係るターボアクチュエータの要部を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態３に係る固定部材を孔部に圧入する前の状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る固定部材を孔部に圧入している途中の状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る固定部材を孔部に圧入した後の状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係るターボアクチュエータの側面図である。 本発明の実施の形態４に係るターボアクチュエータの要部を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態４に係る固定部材を折り曲げる前の状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る固定部材を折り曲げている途中の状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る固定部材の折り曲げが完了した状態を示す説明図である。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るターボアクチュエータの側面図である。図２は、本発明の実施の形態１に係るターボアクチュエータの要部を示す分解斜視図である。図１及び図２を参照して、実施の形態１のターボアクチュエータ１００について説明する。

図中、１はアクチュエータ本体である。アクチュエータ本体１は、例えば、空圧式のリニアアクチュエータにより構成されている。すなわち、アクチュエータ本体１は、アクチュエータ本体１から突出した略棒状のロッド２を、ロッド２の軸方向に沿って直動させるものである。

ロッド２の一端部（以下「根元部」という。）は、アクチュエータ本体１内にて潰された状態で他部品に接合されている。ロッド２の他端部（以下「先端部」という。）は、アクチュエータ本体１から突出しており、外周部に雄螺子部２１が形成されている。ロッド２の先端部は、ジョイント３のロッド挿通部３１に挿通されている。

ジョイント３は、略有底筒状のロッド挿通部３１と、ロッド挿通部３１の底部に設けられた略板状のレバー取付部３２とを有している。ロッド挿通部３１の内周部には雌螺子部３３が設けられており、ロッド２の雄螺子部２１と螺合している。レバー取付部３２には貫通孔３４が穿たれている。この貫通孔３４に通されたピン４により、レバー５が回動自在に取り付けられている。ターボアクチュエータ１００は、アクチュエータ本体１がロッド２を直動させることにより、レバー５を介してウェイストゲートバルブ（不図示）の開度を制御するものである。

ロッド挿通部３１の側壁部には、孔部３５が穿たれている。実施の形態１における孔部３５は、ロッド２の軸方向に対して略垂直に設けられた略円柱状の孔部であり、当該円柱の一端部が開口している。また、当該円柱の他端部はロッド挿通部３１の中空部３０と連通しており、当該連通部にてロッド２の雄螺子部２１が孔部３５内に露出している。

孔部３５内には、略円盤状の固定部材６が挿入されている。具体的には、固定部材６の直径は孔部３５の直径と略同等であり、固定部材６が孔部３５内に圧入された状態である。また、固定部材６は、その片面部がロッド２の雄螺子部２１に圧接している。固定部材６の圧接により、ジョイント３に対してロッド２が固定されている。

ここで、ジョイント３及び固定部材６は、ロッド２よりも硬い材料により構成されている。具体的には、例えば、ロッド２は炭素鋼により構成されている。ジョイント３は、ロッド２と同様の炭素鋼に対して、いわゆる「イソナイト処理」、「窒化処理」又は「焼入れ」などの硬化処理を施したものである。固定部材６は、ロッド２と同様の炭素鋼を用いて、いわゆる「転造加工」により成形されたものである。

固定部材６がロッド２よりも硬いため、ロッド２の雄螺子部２１は、固定部材６が圧接した部位の螺子山が潰れている。このようにして、ターボアクチュエータ１００の要部が構成されている。

次に、図３〜図５を参照して、ターボアクチュエータ１００の要部の組立方法について、固定部材６の圧入方法を中心に説明する。

図３は、孔部３５内に固定部材６を圧入する前の状態を示している。図３に示す如く、ロッド挿通部３１にロッド２の先端部が挿通されており、雄螺子部２１と雌螺子部３３とが螺合している。図３に示す状態において、ジョイント位置は、ターボアクチュエータ１００が搭載される自動車の仕向地における自動車排出ガス規制に応じた位置に調整されている。固定部材６の圧入には、例えば専用工具Ａが用いられる。

図４は、孔部３５内に固定部材６を圧入している途中の状態を示している。図４に示す如く、専用工具Ａが固定部材６を押圧することにより、固定部材６が孔部３５内に圧入される。

図５は、固定部材６の圧入が完了した状態を示している。図５に示す状態にて、固定部材６の片面部は雄螺子部２１に圧接している。雄螺子部２１は、固定部材６が圧接した部位の螺子山が潰れている。

このようにして、固定部材６の圧入が完了する。なお、固定部材６の圧入には、専用工具Ａに代えて図示しないプレス機械を用いるものであっても良い。

実施の形態１のターボアクチュエータ１００は、固定部材６が孔部３５内に圧入されているため、固定部材６を取り外すことが困難である。したがって、ジョイント位置の再調整が困難なターボアクチュエータ１００を得ることができる。また、仮に固定部材６を取り外すことなくジョイント位置を無理矢理に再調整した場合、雄螺子部２１のうちの孔部３５内に露出した部位と異なる部位の螺子山が潰れた状態となる。したがって、再調整の痕跡がロッド２に明確に残るターボアクチュエータ１００を得ることができる。

なお、アクチュエータ本体１は、ウェイストゲートバルブを開閉自在なリニアアクチュエータであれば良く、空圧式のアクチュエータに限定されるものではない。アクチュエータ本体１は、例えば、ソレノイドを用いた電動式のアクチュエータにより構成されたものであっても良い。

また、図１及び図２では、略板状のレバー取付部３２をロッド２の軸方向に沿って設けた例を示したが、レバー取付部３２はロッド２の軸方向に対して略垂直に設けられたものであっても良い。すなわち、ロッド挿通部３１に対するレバー取付部３２の設置角度は、レバー５及びウェイストゲートバルブなどの仕様に対応するものであれば良く、如何なる角度に設けられたものであっても良い。また、レバー取付部３２の形状は、レバー５及びウェイストゲートバルブなどの仕様に対応する形状であれば良く、略板状に限定されるものではない。

また、ロッド２の材料は、根元部を潰すことができる程度に硬度が低く、かつ、直動によるウェイストゲートバルブの開閉に耐えることができる程度に強度が高いものであれば良く、炭素鋼に限定されるものではない。ロッド２は、例えば、ステンレス鋼により構成されたものであっても良い。

また、ジョイント３の材料は、ロッド２よりも硬度の高いものであれば良く、硬化処理を施した炭素鋼に限定されるものではない。ジョイント３は、例えば、硬化処理を施したステンレス鋼により構成されたものであっても良い。

また、固定部材６の材料は、ロッド２よりも硬度の高いものであれば良く、転造加工により成形された炭素鋼に限定されるものではない。固定部材６は、例えば、転造加工により成形されたステンレス鋼により構成されたものであっても良い。または、固定部材６は、ジョイント３と同様の硬化処理を施した炭素鋼又はステンレス鋼により構成されたものであっても良い。

ただし、固定部材６の材料は、ジョイント３と同材を用いるのが好適である。具体的には、例えば、ジョイント３に炭素鋼を用いた場合は固定部材６も炭素鋼を用いるのが好適であり、ジョイント３にステンレス鋼を用いた場合は固定部材６もステンレス鋼を用いるのが好適である。固定部材６にジョイント３と同材を用いることで、両部品の熱膨張率を同等の値にすることができる。これにより、温度変化により孔部３５と固定部材６間に間隙が生じるのを防いで、孔部３５から固定部材６が脱落するのを防ぐことができる。

また、ロッド挿通部３１の側壁部に複数個の孔部３５を設けて、各々の孔部３５に固定部材６が挿入されたものであっても良い。固定部材６の個数を増やすことで、ジョイント３に対するロッド２の固定を強固にするとともに、ロッド２における再調整の痕跡をより明確に残すことができる。

また、孔部３５の形状は略円柱状に限定されるものではなく、固定部材６の形状は略円盤状に限定されるものではない。ただし、孔部３５と固定部材６間の接触面積を増やして固定部材６の脱落を抑制する観点から、孔部３５と固定部材６とは互いに対応する形状にするのが好適である。具体的には、例えば、略四角柱状の孔部３５内に略四角板状の固定部材６が圧入された構造、又は略六角柱状の孔部３５に略六角板状の固定部材６が圧入された構造などが好適である。なお、略円柱状の孔部３５に略円盤状の固定部材６が圧入された構造は、圧入時に固定部材６の回転方向の向きを判別する工程を不要とすることができるため、更に好適である。

また、ジョイント３のロッド挿通部３１は、図１及び図２に示す如く略有底筒状であれば良く、厳密な有底筒状でなくとも良い。本願の請求の範囲に記載された「有底筒状」の用語の意義は、厳密な有底筒状に限定されるものではなく、略有底筒状をも包含するものである。

また、固定部材６は、図１及び図２に示す如く略円盤状であれば良く、厳密な円盤状でなくとも良い。本願の請求の範囲に記載された「円盤状」の用語の意義は、厳密な円盤状に限定されるものではなく、略円盤状をも包含するものである。

以上のように、実施の形態１のターボアクチュエータ１００は、アクチュエータ本体１により軸方向に沿って直動自在なロッド２と、ロッド２の先端部が挿通された有底筒状のロッド挿通部３１と、ロッド挿通部３１の底部に設けられたレバー取付部３２とを有するジョイント３と、ロッド挿通部３１の側壁部に設けられた孔部３５に挿入されており、かつ、先端部の外周部に圧接している固定部材６とを備え、先端部の外周部に設けられた雄螺子部２１とロッド挿通部３１の内周部に設けられた雌螺子部３３とが螺合しており、固定部材６は雄螺子部２１に圧接している。これにより、ジョイント位置の再調整を困難にすることができる。

また、雄螺子部２１は、固定部材６が圧接した部位の螺子山が潰れている。これにより、仮にジョイント位置が再調整された場合であっても、再調整の痕跡をロッド２に明確に残すことができる。

また、固定部材６は円盤状であり、固定部材６の片面部が雄螺子部２１に圧接している。これにより、固定部材６を孔部３５内に圧入するとき、固定部材６の回転方向の向きを判別する工程を不要とすることができる。

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係るターボアクチュエータの側面図である。図７は、本発明の実施の形態２に係るターボアクチュエータの要部を示す分解斜視図である。図６及び図７を参照して、実施の形態２のターボアクチュエータ１０１について説明する。なお、図１及び図２に示すターボアクチュエータ１００と同様の構成部材には同一符号を付して説明を省略する。

ジョイント３の孔部３５内には、略円盤状の固定部材７が挿入されている。具体的には、固定部材７の直径は孔部３５の直径と略同等であり、固定部材７が孔部３５内に圧入された状態である。固定部材７は、その片面部がロッド２の雄螺子部２１に圧接している。固定部材７の圧接により、ジョイント３に対してロッド２が固定されている。

ここで、固定部材７は、少なくとも片面部に凹凸面部が形成されている。図６及び図７の例では、固定部材７の両面部にそれぞれ凹凸面部が形成されている。また、各凹凸面部における凹凸は、略四角錐状の凸部を互いに直交する２方向に沿って配列したもの、すなわち格子状に配列したものである。固定部材７のうちのいずれか片面部に設けられた凹凸面部が雄螺子部２１に圧接しており、当該凹凸面部の凸部が雄螺子部２１の螺子山と咬合している。

固定部材７の材料は、実施の形態１の固定部材６と同様であるため説明を省略する。このようにして、ターボアクチュエータ１０１が構成されている。

ターボアクチュエータ１０１の要部の組立方法は、実施の形態１にて図３〜図５を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。なお、図５に対応する状態、すなわち固定部材７の圧入が完了した状態にて、ロッド２の雄螺子部２１は、固定部材７が圧接した部位の螺子山が凹凸面部の凸部と咬合している。

実施の形態２のターボアクチュエータ１０１は、固定部材７が孔部３５内に圧入されているため、固定部材６を取り外すのが困難である。したがって、ジョイント位置の再調整が困難なターボアクチュエータ１０１を得ることができる。また、仮に固定部材７を取り外すことなくジョイント位置を無理矢理に再調整した場合、雄螺子部２１のうちの凹凸面部と咬合していた部位の螺子山が損傷する。したがって、再調整の痕跡がロッド２に明確に残るターボアクチュエータ１０１を得ることができる。

なお、固定部材７は、いずれか片面部のみに凹凸面部が形成されており、当該凹凸面部が雄螺子部２１に圧接したものであっても良い。ただし、固定部材７の両面部にそれぞれ凹凸面部を設けることにより、孔部３５内に固定部材７を圧入するとき固定部材７の表裏を判別する工程を不要とすることができるため、より好適である。

また、固定部材７の凹凸面部における凹凸は、互いに非平行な複数方向に沿って配列されたものであれば良く、互いに直交した２方向に沿って配列された凹凸に限定されるものではない。すなわち、仮に凹凸が１方向のみに沿って配列されている場合、凹凸面部が雄螺子部２１に圧接した状態にて、凹凸の配列方向が雄螺子部２１の螺子山に沿う向きとなる可能性がある。この場合、ジョイント３に対してロッド２を回転させることが可能となり、ジョイント位置の再調整が容易となる。凹凸面部の凹凸を互いに非平行な複数方向に沿って配列することで、このような事態が生じるのを防ぐことができる。

また、固定部材７の凹凸面部における個々の凸部の形状は、略四角錐状に限定されるものではない。当該凸部は、略半球状、略円錐状、略円柱状、略多角錐状、略多角柱状等の如何なる形状であっても良い。また、互いに形状の異なる複数種類の凸部を組み合わせて設けたものであっても良い。

また、本願の請求の範囲に記載された「円盤状」の用語の意義は、厳密な円盤状に限定されるものではなく、図６又は図７に示す固定部材７のような略円盤状をも包含するものである。本願の請求の範囲に記載された「四角錐状」の用語の意義は、厳密な四角錐状に限定されるものではなく、図６又は図７に示す凹凸面部のような略四角錐状をも包含するものである。

そのほか、実施の形態２のターボアクチュエータ１０１は、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。

以上のように、実施の形態２のターボアクチュエータ１０１は、アクチュエータ本体１により軸方向に沿って直動自在なロッド２と、ロッド２の先端部が挿通された有底筒状のロッド挿通部３１と、ロッド挿通部３１の底部に設けられたレバー取付部３２とを有するジョイント３と、ロッド挿通部３１の側壁部に設けられた孔部３５に挿入されており、かつ、先端部の外周部に圧接している固定部材７とを備え、先端部の外周部に設けられた雄螺子部２１とロッド挿通部３１の内周部に設けられた雌螺子部３３とが螺合しており、固定部材７は雄螺子部２１に圧接している。これにより、ジョイント位置の再調整を困難にすることができる。

また、固定部材７は凹凸面部を有し、凹凸面部の凹凸と雄螺子部２１の螺子山とが咬合している。これにより、仮にジョイント位置が再調整された場合であっても、再調整の痕跡をロッド２に明確に残すことができる。

また、凹凸面部における凹凸は、互いに非平行な複数方向に沿って配列されている。これにより、凹凸の配列方向が雄螺子部２１の螺子山に沿う状態となるのを防いで、ジョイント位置の再調整が容易になるのを防ぐことができる。

また、固定部材７は円盤状であり、固定部材７の両面部に凹凸面部が形成されている。これにより、孔部３５内に固定部材７を圧入するとき、固定部材７の回転方向の向きを判別する工程を不要とすることができる。また、固定部材７の表裏を判別する工程を不要とすることができる。

実施の形態３．
図８は、本発明の実施の形態３に係るターボアクチュエータの側面図である。図９は、本発明の実施の形態３に係るターボアクチュエータの要部を示す分解斜視図である。図８及び図９を参照して、実施の形態３のターボアクチュエータ１０２について説明する。なお、図１及び図２に示すターボアクチュエータ１００と同様の構成部材には同一符号を付して説明を省略する。

ロッド挿通部３１の側壁部には、第１孔部３６及び第２孔部３７が穿たれている。第１孔部３６は、ロッド２の軸方向に対して略垂直に設けられた略円柱状の孔部であり、当該円柱の一端部が開口している。また、当該円柱の側周部の一部がロッド挿通部３１の中空部３０と連通しており、当該連通部にてロッド２の雄螺子部２１が第１孔部３６内に露出している。第２孔部３７は、第１孔部３６と同様の形状を有しており、ロッド２の軸心に対して略線対称に配置されている。以下、実施の形態３において、第１孔部３６及び第２孔部３７を総称して単に「孔部」ということがある。

実施の形態３における固定部材８は略Ｕ字状である。すなわち、固定部材８は、略棒状の第１脚部８１と、第１脚部８１に対して略平行に配置された略棒状の第２脚部８２と、第１脚部８１の一端部と第２脚部８２の一端部とを接続した接続部８３とを有している。以下、実施の形態３において、第１脚部８１及び第２脚部８２を総称して単に「脚部」ということがある。

第１脚部８１は第１孔部３６内に挿入されており、第２脚部８２は第２孔部３７内に挿入されている。具体的には、第１脚部８１の直径は第１孔部３６の直径と略同等であり、第１脚部８１が第１孔部３６内に圧入された状態である。また、第２脚部８２の直径は第２孔部３７の直径と略同等であり、第２脚部８２が第２孔部３７内に圧入された状態である。固定部材８の接続部８３は、ロッド挿通部３１の外部に配置されている。

ここで、第１脚部８１は、雄螺子部２１のうちの第１孔部３６内に露出した部位に圧接している。第２脚部８２は、雄螺子部２１のうちの第２孔部３７内に露出した部位に圧接している。すなわち、固定部材８が有する２本の脚部８１，８２のうち、互いに対向する面部の各々が雄螺子部２１に圧接している。脚部８１，８２の圧接により、ジョイント３に対してロッド２が固定されている。

固定部材８は、実施の形態１の固定部材６と同様の材料、すなわちロッド２よりも硬い材料により構成されている。このため、雄螺子部２１は、脚部８１，８２が圧接した部位の螺子山が潰れている。このようにして、ターボアクチュエータ１０２の要部が構成されている。

次に、図１０〜図１２を参照して、ターボアクチュエータ１０２の要部の組立方法について、固定部材８の圧入方法を中心に説明する。

図１０は、孔部３６，３７内に脚部８１，８２を圧入する前の状態を示している。図１０に示す如く、ロッド挿通部３１にロッド２の先端部が挿通されており、雄螺子部２１と雌螺子部３３とが螺合している。図１０に示す状態において、ジョイント位置は、ターボアクチュエータ１０２が搭載される自動車の仕向地における自動車排出ガス規制に応じた位置に調整されている。脚部８１，８２の圧入には、例えば専用工具Ｂが用いられる。

図１１は、孔部３６，３７内に脚部８１，８２を圧入している途中の状態を示している。図１１に示す如く、専用工具Ｂが固定部材８の接続部８３を押圧することにより、脚部８１，８２が孔部３６，３７内に圧入される。

図１２は、脚部８１，８２の圧入が完了した状態を示している。図１２に示す状態にて、脚部８１，８２のうちの互いに対向する面部の各々が雄螺子部２１に圧接している。雄螺子部２１は、脚部８１，８２が圧接した部位の螺子山が潰れている。

このようにして、固定部材８の圧入が完了する。なお、固定部材８の圧入には、専用工具Ｂに代えて図示しないプレス機械を用いるものであっても良い。

実施の形態３のターボアクチュエータ１０２は、脚部８１，８２が孔部３６，３７内に圧入されているため、固定部材８を取り外すのが困難である。したがって、ジョイント位置の再調整が困難なターボアクチュエータ１０２を得ることができる。また、仮に固定部材８を取り外すことなくジョイント位置を無理矢理に再調整した場合、雄螺子部２１のうちの孔部３６，３７内に露出した部位と異なる部位の螺子山が潰れた状態となる。したがって、再調整の痕跡がロッド２に明確に残るターボアクチュエータ１０２を得ることができる。

なお、固定部材８は、脚部８１，８２のうちの互いに対向する面部の各々に凹凸面部を形成したものであっても良い。この場合、脚部８１，８２が雄螺子部２１に圧接した状態にて、凹凸面部の凹凸が雄螺子部２１の螺子山と咬合した状態となる。この結果、実施の形態２のターボアクチュエータ１０１と同様の原理により、再調整の痕跡がロッド２に明確に残る構造を得ることができる。

また、固定部材８の形状は、図８及び図９に示す如く略Ｕ字状であれば良く、厳密なＵ字状に限定されるものではない。本願の請求の範囲に記載された「Ｕ字状」の用語の意義は、厳密なＵ字状に限定されるものではなく、略Ｕ字状をも包含するものである。

また、固定部材８は、図８及び図９に示す接続部８３を除去して、第１脚部８１と第２脚部８２との２部品により構成されたものであっても良い。この場合、脚部８１，８２を孔部３６，３７に圧入するとき、一対の専用工具Ｂが第１脚部８１と第２脚部８２とをそれぞれ押圧するものであっても良い。このとき、ジョイント３に対してロッド２が回転したり、ロッド挿通部３１内にてロッド２の位置がずれたりするのを防ぐ観点から、２本の脚部８１，８２の略同時に、同程度の力にて圧入するのが好適である。これに対して、略Ｕ字状の固定部材８を用いた場合、単に専用工具Ｂが接続部８３を押圧することにより、脚部８１，８２の押圧タイミング及び押圧力を揃えることができるため、圧入をより容易にすることができる。

そのほか、実施の形態３のターボアクチュエータ１０２は、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。

以上のように、実施の形態３のターボアクチュエータ１０２は、アクチュエータ本体１により軸方向に沿って直動自在なロッド２と、ロッド２の先端部が挿通された有底筒状のロッド挿通部３１と、ロッド挿通部３１の底部に設けられたレバー取付部３２とを有するジョイント３と、ロッド挿通部３１の側壁部に設けられた孔部３６，３７に挿入されており、かつ、先端部の外周部に圧接している固定部材８とを備え、先端部の外周部に設けられた雄螺子部２１とロッド挿通部３１の内周部に設けられた雌螺子部３３とが螺合しており、固定部材８は雄螺子部２１に圧接している。これにより、ジョイント位置の再調整を困難にすることができる。

また、固定部材８はＵ字状であり、固定部材８における２本の脚部８１，８２のうちの互いに対向する面部の各々が雄螺子部２１に圧接している。これにより、仮にジョイント位置が再調整された場合であっても、再調整の痕跡をロッド２に明確に残すことができる。

実施の形態４．
図１３は、本発明の実施の形態４に係るターボアクチュエータの側面図である。図１４は、本発明の実施の形態４に係るターボアクチュエータの要部を示す分解斜視図である。図１３及び図１４を参照して、実施の形態４のターボアクチュエータ１０３について説明する。なお、図１及び図２に示すターボアクチュエータ１００と同様の構成部材には同一符号を付して説明を省略する。

ロッド挿通部３１の側壁部には、ロッド２の軸方向に沿うスロット状の第１孔部３８が穿たれている。また、第１孔部３８と連通してロッド挿通部３１の側壁部を貫通した略円柱状の第２孔部３９が穿たれている。すなわち、当該円柱の一端部は開口しており、当該円柱の他端部はロッド挿通部３１の中空部３０と連通している。当該連通部にて、ロッド２の雄螺子部２１が第２孔部３９内に露出している。以下、実施の形態４において、第１孔部３８及び第２孔部３９を総称して単に「孔部」ということがある。

スロット状の第１孔部３８内に、略板状の固定部材９が挿入されている。すなわち、固定部材９の略全体が第１孔部３８内に収容されている。また、固定部材９は、少なくともいずれか片面部に脱落防止用の凸部９１を有している。図１３及び図１４の例では、固定部材９の一部を波状に折り曲げることにより、片面部に凸部９１が形成されている。

固定部材９は、第２孔部３９内に配置された部位が残余の部位よりもロッド２に近づくように折り曲げられている。固定部材９は、少なくとも、第２孔部３９内に配置される部位のうちのロッド２と対向する面部に凹凸面部９２が形成されている。図１３及び図１４の例では、凹凸面部９２における凹凸の形状は略三角波状である。

固定部材９のうちの第２孔部３９内に配置された部位が残余の部位よりもロッド２に近づくように折り曲げられたことにより、当該残余の部位のうちの凹凸面部９２を設けた面部に対する裏面部が第１孔部３８の内壁部を押圧する状態となっている。当該押圧に対する反作用により、凹凸面部９２が雄螺子部２１に圧接しており、凹凸面部９２の凹凸と雄螺子部２１の螺子山とが咬合している。このようにして、ターボアクチュエータ１０３の要部が構成されている。

次に、図１５〜図１７を参照して、ターボアクチュエータ１０３の要部の組立方法について、固定部材９の折り曲げ方法を中心に説明する。

図１５は、固定部材９を折り曲げる前の状態を示している。図１５に示す如く、ロッド挿通部３１にロッド２の先端部が挿通されており、雄螺子部２１と雌螺子部３３とが螺合している。図１５に示す状態において、ジョイント位置は、ターボアクチュエータ１０３が搭載される自動車の仕向地における自動車排出ガス規制に応じた位置に調整されている。

また、図１５に示す如く、第１孔部３８内に固定部材９が挿入されている。このとき、固定部材９の略全体が第１孔部３８内に収容されている。また、固定部材９に設けられた凸部９１が第１孔部３８の内壁部に当接することにより、固定部材９が第１孔部３８から脱落するのを防いでいる。固定部材９の折り曲げには、例えば専用工具Ｃが用いられる。

図１６は、固定部材９を折り曲げている途中の状態を示している。図１６に示す如く、専用工具Ｃを第２孔部３９に通して、固定部材９をロッド２に向けて押圧する。なお、固定部材９は、専用工具Ｃを用いた押圧により塑性変形する程度に柔らかい材料を用いるのが好適である。

図１７は、固定部材９の折り曲げが完了した状態を示している。専用工具Ｃによる押圧の結果、固定部材９は、図１７に示す如く、第２孔部３９内に配置された部位が残余の部位よりもロッド２に近づくように折り曲げられた状態となる。この状態において、凹凸面部９２の凹凸は雄螺子部２１の螺子山と咬合している。

このようにして、固定部材９の折り曲げが完了する。なお、固定部材９の押圧には、専用工具Ｃに代えて図示しないプレス機械を用いるものであっても良い。

実施の形態４のターボアクチュエータ１０３は、固定部材９の略全体が第１孔部３８内に収容されており、また固定部材９のうちの第２孔部３９内に配置された部位が残余の部位よりもロッド２に近づくように折り曲げられているため、固定部材９を取り外すのが困難である。したがって、ジョイント位置の再調整が困難なターボアクチュエータ１０３を得ることができる。また、仮に固定部材９を取り外すことなくジョイント位置を無理矢理に再調整した場合、雄螺子部２１の螺子山又は凹凸面部９２の凹凸のうちの少なくとも一方が損傷する。したがって、再調整の痕跡をロッド２又は固定部材９に明確に残すことができる。

なお、凹凸面部９２における凹凸の形状は、雄螺子部２１の螺子山と咬合するものであれば良く、略三角波状に限定されるものではない。当該凹凸の形状は、例えば略鋸刃状であっても良い。または、当該凹凸の形状は、実施の形態２の固定部材７における凹凸と同様の形状であっても良い。

また、固定部材９の形状は、図１３及び図１４に示す如く略板状であれば良く、厳密な板状に限定されるものではない。本願の請求の範囲に記載された「板状」の用語の意義は、厳密な板状に限定されるものではなく、略板状をも包含するものである。同様に、本願の請求の範囲に記載された「三角波状」の用語の意義は、厳密な三角波状に限定されるものではなく、略三角波状をも包含するものである。

そのほか、実施の形態４のターボアクチュエータ１０３は、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。

以上のように、実施の形態４のターボアクチュエータ１０３は、アクチュエータ本体１により軸方向に沿って直動自在なロッド２と、ロッド２の先端部が挿通された有底筒状のロッド挿通部３１と、ロッド挿通部３１の底部に設けられたレバー取付部３２とを有するジョイント３と、ロッド挿通部３１の側壁部に設けられた孔部３８に挿入されており、かつ、先端部の外周部に圧接している固定部材９とを備え、先端部の外周部に設けられた雄螺子部２１とロッド挿通部３１の内周部に設けられた雌螺子部３３とが螺合しており、固定部材９は雄螺子部２１に圧接している。これにより、ジョイント位置の再調整を困難にすることができる。

また、孔部３８，３９は、ロッド２の軸方向に沿うスロット状の第１孔部３８と、第１孔部３８と連通してロッド挿通部３１の側壁部を貫通した第２孔部３９とを有し、第１孔部３８に挿入された板状の固定部材９のうち、第２孔部３９内に配置された部位が雄螺子部２１に圧接している。これにより、図１３及び図１４に例示する構造のターボアクチュエータ１０３を得ることができる。

また、固定部材９は、第２孔部３９内に配置された部位に凹凸面部９２を有し、凹凸面部９２の凹凸と雄螺子部２１の螺子山とが咬合している。これにより、仮にジョイント位置が再調整された場合であっても、再調整の痕跡をロッド２又は固定部材９に明確に残すことができる。

また、固定部材９は、第１孔部３８からの脱落防止用の凸部９１を有する。これにより、第１孔部３８内に固定部材９を挿入した後、専用工具Ｃ又はプレス機械などにより固定部材９を折り曲げる前の作業工程において、固定部材９が第１孔部３８から脱落するのを防ぐことができる。

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

本発明のターボアクチュエータは、ウェイストゲートバルブの開度制御に用いることができる。

１ アクチュエータ本体、２ ロッド、３ ジョイント、４ ピン、５ レバー、６ 固定部材、７ 固定部材、８ 固定部材、９ 固定部材、２１ 雄螺子部、３０ 中空部、３１ ロッド挿通部、３２ レバー取付部、３３ 雌螺子部、３４ 貫通孔、３５ 孔部、３６ 第１孔部、３７ 第２孔部、３８ 第１孔部、３９ 第２孔部、８１ 第１脚部、８２ 第２脚部、８３ 接続部、９１ 凸部、９２ 凹凸面部、１００ ターボアクチュエータ、１０１ ターボアクチュエータ、１０２ ターボアクチュエータ、１０３ ターボアクチュエータ。

Claims (8)

1. アクチュエータ本体により軸方向に沿って直動自在なロッドと、
   前記ロッドの先端部が挿通された有底筒状のロッド挿通部と、前記ロッド挿通部の底部に設けられたレバー取付部とを有するジョイントと、
   前記ロッド挿通部の側壁部に設けられた孔部に挿入されており、かつ、前記先端部の外周部に圧接している固定部材と、を備え、
   前記先端部の外周部に設けられた雄螺子部と前記ロッド挿通部の内周部に設けられた雌螺子部とが螺合し、前記固定部材は前記雄螺子部に圧接しており、前記雄螺子部は、前記固定部材が圧接した部位の螺子山が潰れていることを特徴とするターボアクチュエータ。
2. 前記固定部材は円盤状であり、前記固定部材の片面部が前記雄螺子部に圧接していることを特徴とする請求項１記載のターボアクチュエータ。
3. アクチュエータ本体により軸方向に沿って直動自在なロッドと、
   前記ロッドの先端部が挿通された有底筒状のロッド挿通部と、前記ロッド挿通部の底部に設けられたレバー取付部とを有するジョイントと、
   前記ロッド挿通部の側壁部に設けられた孔部に挿入されており、かつ、前記先端部の外周部に圧接している固定部材と、を備え、
   前記先端部の外周部に設けられた雄螺子部と前記ロッド挿通部の内周部に設けられた雌螺子部とが螺合し、前記固定部材は前記雄螺子部に圧接しており、
   前記固定部材は凹凸面部を有し、前記凹凸面部の凹凸と前記雄螺子部の螺子山とが咬合しており、
   前記固定部材は円盤状であり、前記固定部材の両面部に前記凹凸面部が形成されていることを特徴とするターボアクチュエータ。
4. アクチュエータ本体により軸方向に沿って直動自在なロッドと、
   前記ロッドの先端部が挿通された有底筒状のロッド挿通部と、前記ロッド挿通部の底部に設けられたレバー取付部とを有するジョイントと、
   前記ロッド挿通部の側壁部に設けられた孔部に挿入されており、かつ、前記先端部の外周部に圧接している固定部材と、を備え、
   前記先端部の外周部に設けられた雄螺子部と前記ロッド挿通部の内周部に設けられた雌螺子部とが螺合し、前記固定部材は前記雄螺子部に圧接しており、
   前記固定部材はＵ字状であり、前記固定部材における２本の脚部のうちの互いに対向する面部の各々が前記雄螺子部に圧接していることを特徴とするターボアクチュエータ。
5. アクチュエータ本体により軸方向に沿って直動自在なロッドと、
   前記ロッドの先端部が挿通された有底筒状のロッド挿通部と、前記ロッド挿通部の底部に設けられたレバー取付部とを有するジョイントと、
   前記ロッド挿通部の側壁部に設けられた孔部に挿入されており、かつ、前記先端部の外周部に圧接している固定部材と、を備え、
   前記先端部の外周部に設けられた雄螺子部と前記ロッド挿通部の内周部に設けられた雌螺子部とが螺合し、前記固定部材は前記雄螺子部に圧接しており、
   前記孔部は、前記ロッドの軸方向に沿うスロット状の第１孔部と、前記第１孔部と連通して前記ロッド挿通部の側壁部を貫通した第２孔部とを有し、
   前記第１孔部に挿入された板状の前記固定部材のうち、前記第２孔部内に配置された部位が前記雄螺子部に圧接していることを特徴とするターボアクチュエータ。
6. 前記固定部材は、前記第２孔部内に配置された部位に凹凸面部を有し、前記凹凸面部の凹凸と前記雄螺子部の螺子山とが咬合していることを特徴とする請求項５記載のターボアクチュエータ。
7. 前記凹凸面部における前記凹凸は三角波状であることを特徴とする請求項６記載のターボアクチュエータ。
8. 前記固定部材は、前記第１孔部からの脱落防止用の凸部を有することを特徴とする請求項５記載のターボアクチュエータ。

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