JP7432477B2 - 吸気制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載される内燃機関の吸気制御装置に関する。

従来、車両に搭載される内燃機関の燃焼室に通じる吸気通路を内部に備えるボディと、ボディにより支持されて、吸気通路内を横切るように配置される弁軸と、弁軸に固定されて吸気通路内に配置される弁体と、弁体の全閉位置を調整する調整ボルトとを備える吸気制御装置が知られている（特許文献１参照）。

特許文献１の吸気制御装置では、調整ボルトは、その頭部を含む貫通孔と凹溝とを覆うように設けられる封止材によって封止される。この封止材は、車両の市場や使用場面において、ユーザが安易に調整ボルトを操作することを防止するいわゆるタンパーフリー構造を構成する。

特許第５８５７９３６号公報

しかしながら、上記特許文献１の吸気制御装置によれば、そのタンパーフリー構造を形成するために封止材を用いているので、封止材を塗布するための設備や工程を必要とする。タンパーフリー構造の形成にそのような専用の設備や工程を用いることは、廉価な吸気制御装置を提供する妨げとなる。

本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、タンパーフリー構造を備えた吸気制御装置を廉価で提供することにある。

本発明の吸気制御装置は、
車両に搭載される内燃機関の燃焼室に通じる吸気通路を内部に備えるボディと、該ボディに回転可能に支持されるとともに前記吸気通路内を横切るように配置される弁軸と、該弁軸に固定されて前記吸気通路内に配置される弁体と、前記吸気通路内に燃料を噴射する燃料噴射弁と、該燃料噴射弁を前記ボディに固定する固定部材とを備える吸気制御装置において、
前記弁軸は、前記吸気通路の外に配置されて前記弁体と共に回転するレバー部を備え、
前記ボディは、該ボディに一体的に設けられた雌ねじ部と、該雌ねじ部に螺合されてその当接端部が前記レバー部に当接することにより前記弁体の全閉位置を規定する雄ねじ部とを有する回転規制部を備え、
前記雄ねじ部は、該雄ねじ部の前記当接端部の反対側に工具によって回転力が与えられる第１連結孔を備え、
前記第１連結孔は前記雄ねじ部が前記雌ねじ部に螺合される際の回転軸線に平行な第１螺合軸方向に深さを有し、
前記第１螺合軸方向に見ると、該第１連結孔は、その開口部の手前側に位置する前記燃料噴射弁又は前記固定部材のうちの少なくともいずれか一方と重なるように配置されることを特徴とする。

本発明によれば、第１螺合軸方向に見ると、雄ねじ部の第１連結孔は、燃料噴射弁又は固定部材の一方又は双方と重なっている。したがって、工具を第１連結孔に挿入して雄ねじ部を操作するには、燃料噴射弁又は固定部材を取り外す必要があり、そのために一定の時間を必要とする。

すなわち、雄ねじ部と、燃料噴射弁又は固定部材とは、ユーザが安易に雄ねじ部を操作するのを防止するタンパーフリー構造を実現する。そして、この実現のために専用の部品や工程を必要としない。したがって、タンパーフリー構造を備えた吸気制御装置を廉価で提供することができる。

本発明において、
前記ボディに螺合することにより前記固定部材を該ボディに固定する締結部材を備え、
前記締結部材は、前記ボディに螺合される側と反対側に工具によって回転力が与えられる第２連結孔を備え、
前記第２連結孔は、前記締結部材が前記ボディに螺合される際の回転軸線に平行な第２螺合軸方向に深さを有し、
前記第１螺合軸方向と前記第２螺合軸方向とは、所定の角度を有してもよい。

この場合、弁体の全閉位置を変更するには、次の２つの工程を必要とする。すなわち、第１工程では、第２螺合軸方向から工具を締結部材の第２連結孔に挿入して締結部材を操作し、燃料噴射弁又はその固定部材を取り外す。次の第２工程では、第１螺合軸方向から工具を雄ねじ部の第１連結孔に挿入して雄ねじ部を操作し、弁体の全閉位置を変更する。

したがって、上記の雄ねじ部と、燃料噴射弁又は固定部材とによるタンパーフリー構造に加え、さらに、第１工程における第２螺合軸方向からの工具によるアクセス、及び第２工程における第１螺合軸方向からの工具によるアクセスのうちの一方又は双方を困難にすることにより、タンパーフリー構造をより強固なものにすることができる。

この点、一般に、吸気制御装置は、それが装着される内燃機関の本体や、内燃機関の周りに配置される補器類、内燃機関のカバーなどに囲まれる狭い領域に配置される。このため、工具による吸気制御装置へのアクセスは、極めて限られた方向からのみ可能となっている。

したがって、上記のように第２螺合軸方向からのアクセス、及び第１螺合軸方向からのアクセスのうちの一方又は双方を困難にすることは、吸気制御装置の配置位置や姿勢を選択することにより、容易に実現することができる。この場合、第１螺合軸方向と第２螺合軸方向とが所定の角度を有していることは、吸気制御装置の配置位置や姿勢の選択肢が広がるので、タンパーフリー構造の強化を容易に実現することに寄与する。

例えば、内燃機関において吸気制御装置が、第１工程における燃料噴射弁の締結部材への工具によるアクセスが可能となるように配置される場合であっても、第２工程において第１連結孔にアクセスできないような配置を選択することは容易である。この場合、第１工程で締結部材や、固定部材、燃料噴射弁の全てを取り外したとしても、第２工程における雄ねじ部の操作ができないので、弁体の全閉位置の変更は確実に阻止され、強化されたタンパーフリー構造は適切に機能する。

本発明の一実施形態に係る吸気制御装置の斜視図である。 図１の吸気制御装置における雄ねじ部の斜視図である。 図１の吸気制御装置を別の方向から見た様子を示す斜視図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る吸気制御装置を示す。図１に示すように、この吸気制御装置１は、内燃機関の燃焼室に通じる吸気通路２を内部に備えるボディ３と、ボディ３に回転可能に支持され、吸気通路２内を横切るように配置される弁軸４と、弁軸４に固定されて吸気通路２内に配置される弁体５と、吸気通路２内に燃料を噴射する燃料噴射弁６と、燃料噴射弁６をボディ３に固定する固定部材７とを備える。

弁軸４は、吸気通路２外に配置されて弁体５と共に回転するレバー部８を備える。レバー部８には、リターンスプリング９により、弁体５が閉じる閉方向の付勢力が付与される。レバー部８は、ボディ３に収納されたステッピングモータ１０により、リターンスプリング９の付勢力に抗して回転される。すなわち、ステッピングモータ１０とリターンスプリング９により、弁体５の開閉位置が制御される。

ボディ３は、弁体５の全閉位置を規定する回転規制部１１を備える。回転規制部１１は、ボディ３に一体的に設けられた雌ねじ部１２と、雌ねじ部１２に螺合されてその当接端部１３がレバー部８に当接することにより弁体５の全閉位置を規定する雄ねじ部１４とを備える。雄ねじ部１４には、雌ねじ部１２に対する螺合位置を固定するロックナット１５が螺合される。

図２は、雄ねじ部１４を示す。同図に示すように、雄ねじ部１４は、雄ねじ部１４の当接端部１３の反対側に六角レンチによって回転力が与えられる第１連結孔１６を備える。第１連結孔１６は、雄ねじ部１４が雌ねじ部１２に螺合される際の回転軸線Ａ１に平行な第１螺合軸方向ｄ１に深さを有する。図示していないが、雄ねじ部１４の外周には、雌ねじ部１２及びロックナット１５と螺合する雄ねじが設けられる。

図３は、吸気制御装置１を第１螺合軸方向ｄ１に見た場合の様子を示す。同図に示すように、第１螺合軸方向ｄ１に見た場合、第１連結孔１６は、その開口部の手前側に位置する燃料噴射弁６又は固定部材７のうちの少なくともいずれか一方と重なるように配置される。本実施形態では、第１連結孔１６は、燃料噴射弁６及び固定部材７の双方と重なる。

固定部材７は、ボディ３に螺合する締結部材１７によりボディ３に固定される。締結部材１７は、ボディ３に対して螺合される側と反対側にプラスドライバによって回転力が与えられる第２連結孔１８を備える。第２連結孔１８は、締結部材１７がボディ３に螺合される際の回転軸線Ａ２に平行な第２螺合軸方向ｄ２に深さを有する。

雄ねじ部１４が雌ねじ部１２に螺合された状態における第１螺合軸方向ｄ１と、締結部材１７がボディ３に螺合された状態における第２螺合軸方向ｄ２とは所定の角度を有する。この所定の角度は、本実施形態では、６８°程度であるが、後述の吸気制御装置１の設置位置、設置姿勢等の設置状況との兼ね合いに応じてタンパーフリー構造を強化するのに適した角度が選択される。

雄ねじ部１４の回転軸線Ａ１と、締結部材１７の回転軸線Ａ２とは、相互に捩れの位置関係にあってもよい。この場合には、上記所定の角度に加え、回転軸線Ａ１、Ａ２相互間の位置関係も、吸気制御装置１の設置位置、設置姿勢等の設置状況との兼ね合いにより、上記タンパーフリー構造の強化に寄与し得る。

この構成において、弁体５の全閉位置を変更すべく、雄ねじ部１４を操作するためには、工具としての六角レンチを第１螺合方向ｄ１に沿って第１連結孔１６に挿入し、雄ねじ部１４を回転させる必要がある。

しかしながら、第１連結孔１６は、図１及び図２に示されるように、第１連結孔１６の開口側から第１螺合軸方向ｄ１に見ると、該開口の手前側に配置された燃料噴射弁６及び固定部材７と重なるように配置されている。また、第１連結孔１６と燃料噴射弁６及び固定部材７との間には、六角レンチを第１連結孔１６に挿入する操作を行うための空間も存在しない。

したがって、全閉位置を変更するためには、締結部材１７を別の工具としてのプラスドライバで締結部材１７を操作し、固定部材７及び燃料噴射弁６を取り外した後、ロックナット１５を緩めてから六角レンチを第１連結孔１６に挿入する必要がある。この場合、全閉位置の変更には、雄ねじ部１４を六角レンチで直ちに操作して変更する場合に比べて、締結部材１７を操作して固定部材７及び燃料噴射弁６を取り外す操作の分だけ、時間を要することになる。

したがって、上述のような第１連結孔１６が燃料噴射弁６及び固定部材７と重なるようなこれらの配置は、全閉位置がユーザにより不適切に変更されるのを抑止するタンパーフリー構造を形成している。

一方、上記のように、本実施形態の吸気制御装置１では、締結部材１７の回転軸線Ａ２に平行な第２螺合軸方向ｄ２と、雄ねじ部１４の回転軸線Ａ１に平行な第１螺合軸方向ｄ１とが所定の角度を有している。

この場合、弁体５の全閉位置を変更するには、次の２つの工程を必要とする。すなわち、第１工程では、第２螺合軸方向ｄ２からプラスドライバを締結部材１７の第２連結孔１８に挿入して締結部材１７を操作し、燃料噴射弁６及びその固定部材７を取り外す。次の第２工程では、第１螺合軸方向ｄ１から六角レンチを雄ねじ部１４の第１連結孔１６に挿入して雄ねじ部１４を操作し、弁体５の全閉位置を変更する。

したがって、上述の雄ねじ部１４と、燃料噴射弁６及び固定部材７とによるタンパーフリー構造に加え、さらに、上記第１工程における第２螺合軸方向ｄ２からのプラスドライバによるアクセス、及び第２工程における第１螺合軸方向ｄ１からの六角レンチによるアクセスのうちの一方又は双方を困難にすることにより、タンパーフリー構造をより強固なものにすることができる。

ここで、一般に、吸気制御装置は、それが装着される内燃機関の本体や、内燃機関の周りに配置される補器類、内燃機関のカバーなどに囲まれる狭い領域に配置される。このため、吸気制御装置への工具のアクセスは極めて限られた方向からのみ可能となっている。

この点に鑑みれば、上記のように第２螺合軸方向ｄ２からのアクセス、及び第１螺合軸方向ｄ１からのアクセスのうちの一方又は双方を困難にすることは、吸気制御装置１の配置位置や姿勢を選択することにより、容易に実現することができる。この場合、第１螺合軸方向ｄ１と第２螺合軸方向ｄ２とが所定の角度を有していることは、吸気制御装置１の配置位置や姿勢の選択肢がその分広がるので、タンパーフリー構造の強化を容易に実現することに寄与する。

例えば、吸気制御装置１が、上記第１工程において第２螺合軸方向ｄ２に沿ってプラスドライバで固定部材７を操作することが可能な状態で配置された場合でも、第２工程において第１連結孔１６にアクセスできないような配置を選択することは容易である。

この場合、第１工程で締結部材１７や、固定部材７、燃料噴射弁６の全てを取り外したとしても、第２工程における雄ねじ部１４の操作ができないので、弁体５の全閉位置の変更は確実に阻止される。すなわち、このような場合でも、強化されたタンパーフリー構造が適切に機能する。

以上のように、本実施形態によれば、雄ねじ部１４の第１連結孔１６の開口側から第１螺合軸方向ｄ１に見ると、第１連結孔１６と、燃料噴射弁６及び固定部材７とが重なっているので、タンパーフリー構造を、専用の工程や構成を要することなく、構築することができる。したがって、タンパーフリー構造を有する吸気制御装置１を廉価で提供することができる。

また、雄ねじ部１４の第１螺合軸方向ｄ１と締結部材１７の第２螺合軸方向ｄ２とが、所定の角度を有するので、吸気制御装置１の配置状態との関係で、さらに容易にタンパーフリー構造を強化することができる。

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されない。例えば、雄ねじ部１４の第１螺合軸方向ｄ１と締結部材１７の第２螺合軸方向ｄ２とが成す所定の角度は、第１螺合軸方向ｄ１と第２螺合軸方向ｄ２とが近似していているために雄ねじ部１４と締結部材１７とをほぼ同じ方向から操作できるような角度以外の角度であればよい。

１…吸気制御装置、２…吸気通路、３…ボディ、４…弁軸、５…弁体、６…燃料噴射弁、７…固定部材、８…レバー部、９…リターンスプリング、１０…ステッピングモータ、１１…回転規制部、１２…雌ねじ部、１３…当接端部、１４…雄ねじ部、１５…ロックナット、１６…第１連結孔、１７…締結部材、１８…第２連結孔、Ａ１、Ａ２…回転軸線、ｄ１…第１螺合軸方向、ｄ２…第２螺合軸方向。

Claims (2)

1. 車両に搭載される内燃機関の燃焼室に通じる吸気通路を内部に備えるボディと、該ボディに回転可能に支持されるとともに前記吸気通路内を横切るように配置される弁軸と、該弁軸に固定されて前記吸気通路内に配置される弁体と、前記吸気通路内に燃料を噴射する燃料噴射弁と、該燃料噴射弁を前記ボディに固定する固定部材とを備える吸気制御装置において、
   前記弁軸は、前記吸気通路の外に配置されて前記弁体と共に回転するレバー部を備え、
   前記ボディは、該ボディに一体的に設けられた雌ねじ部と、該雌ねじ部に螺合されてその当接端部が前記レバー部に当接することにより前記弁体の全閉位置を規定する雄ねじ部とを有する回転規制部を備え、
   前記雄ねじ部は、該雄ねじ部の前記当接端部の反対側に工具によって回転力が与えられる第１連結孔を備え、
   前記第１連結孔は前記雄ねじ部が前記雌ねじ部に螺合される際の回転軸線に平行な第１螺合軸方向に深さを有し、
   前記第１螺合軸方向に見ると、該第１連結孔は、その開口部の手前側に位置する前記燃料噴射弁又は前記固定部材のうちの少なくともいずれか一方と重なるように配置されることを特徴とする吸気制御装置。
2. 前記ボディに螺合することにより前記固定部材を該ボディに固定する締結部材を備え、
   前記締結部材は、前記ボディに螺合される側と反対側に工具によって回転力が与えられる第２連結孔を備え、
   前記第２連結孔は、前記締結部材が前記ボディに螺合される際の回転軸線に平行な第２螺合軸方向に深さを有し、
   前記第１螺合軸方向と前記第２螺合軸方向とは、所定の角度を有することを特徴とする請求項１に記載の吸気制御装置。

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