JPWO2005116424A1 - スロットルボデー及びオープナー開度調整方法並びにスロットルボデーの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、第1の発明は、
吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記ボデー本体に取り付けられる取り付け部材と
を備える
スロットルボデーであって、
前記ボデー本体に前記取り付け部材を溶着により取り付けたスロットルボデーである。
このように構成された第1の発明によると、バルブ体のシャフト部とともに回動するバルブ部によりボデー本体のボアが開閉されることにより、そのボア内を流れる吸入空気の量すなわち吸入空気量が制御される。
なお、ボデー本体に取り付け部材を全周に亘って溶着すれば、ボデー本体と取り付け部材との間をシールするシール材を省略し、コストを低減することができる。また、ボデー本体に取り付け部材をスポット的に溶着すれば、生産性を向上し、コストを低減することができる。
第1の発明のスロットルボデーであって、
前記ボデー本体と前記取り付け部材との間の溶着部の内側に、内側隔離溝を隔てて相互に当接し合う内側当接部を設けたスロットルボデーである。
このように構成された第2の発明によると、ボデー本体と取り付け部材との間の溶着部に発生する樹脂溶滓を内側隔離溝内に収容することができる。また、ボデー本体の内側当接部と取り付け部材の内側当接部とが相互に当接し合うことにより、溶着の行き過ぎや、内側当接部より内側への樹脂溶滓の侵入等を防止あるいは低減することができる。
第1又は第2の発明のスロットルボデーであって、
前記ボデー本体と前記取り付け部材との間の溶着部の外側に、外側隔離溝を隔てて相互に当接し合う外側当接部を設けたスロットルボデーである。
このように構成された第3の発明によると、ボデー本体と取り付け部材との間の溶着部に発生する樹脂溶滓を外側隔離溝内に収容することができる。また、ボデー本体の外側当接部と取り付け部材の外側当接部とが相互に当接し合うことによって、溶着の行き過ぎや、外側当接部より外側への樹脂溶滓のはみ出しを防止あるいは低減することができる。
第1の発明のスロットルボデーであって、
前記ボデー本体又は前記取り付け部材を透過性樹脂で成形しかつそのボデー本体に取り付け部材をレーザー溶着により取り付けたスロットルボデーである。
このように構成された第8の発明によると、ボデー本体に取り付け部材がレーザー溶着により取り付けられている。このため、従来必要とされた固定用部品及び取り付け座等を省略し、コストを低減することができる。
なお、ボデー本体に取り付け部材をスポット的にレーザー溶着すれば、生産性を向上し、コストを低減することができる。また、ボデー本体に取り付け部材を全周に亘ってレーザー溶着すれば、ボデー本体と取り付け部材との間をシールするシール材を省略し、コストを低減することができる。
第1〜第4の発明のいずれか1つの発明のスロットルボデーであって、
前記ボデー本体は、前記バルブ体を回転駆動するための駆動モータを収容するモータ収容部を備え、
前記モータ収容部の底壁部に、前記駆動モータのモータハウジングの反出力側端部を外部に開放する開口部を設けた
スロットルボデーである。
このように構成された第5の発明によると、ボデー本体のモータ収容部の底壁部に設けられた開口部から、駆動モータのモータハウジングの反出力側端部が外部に開放されているので、駆動モータの放熱性を向上することができる。
第5の発明のスロットルボデーであって、
前記モータ収容部の底壁部に対して、前記駆動モータのモータハウジングの反出力側端部をシール材によりシール状態にし、かつ弾性的に支持したスロットルボデーである。
このように構成された第6の発明によると、ボデー本体のモータ収容部の底壁部に、駆動モータのモータハウジングの反出力側端部がシール材によりシール状態にし、かつ弾性的に支持される。このため、ボデー本体内のシール性を確保するとともに、モータハウジングからボデー本体への振動伝達を防止あるいは低減することができる。
第5又は第6の発明のスロットルボデーであって、
前記駆動モータのモータハウジングの反出力側端部を有底状に形成したスロットルボデーである。
このように構成された第7の発明によると、駆動モータのモータハウジングの反出力側端部が有底状に形成されている。このため、ボデー本体のモータ収容部の底壁部の開口部に、駆動モータのモータハウジングの反出力側端部が開放されているにもかかわらず、モータハウジング内への水やゴミの侵入を防止することができる。
第1〜第7の発明のいずれか1つの発明のスロットルボデーであって、
前記取り付け部材に対して、前記駆動モータのモータシャフトの出力側端部を回転可能に支持したスロットルボデーである。
このように構成された第8の発明によると、取り付け部材に対して、駆動モータのモータシャフトの出力側端部を回転可能に支持したことにより、駆動モータのモータシャフトに加わる負荷を低減することができる。したがって、例えば、駆動モータのモータシャフトのシャフト径を小さく設定し、駆動モータの小型化及びコストを低減することができる。
吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記ボデー本体に取り付けられる取り付け部材と
を備える
スロットルボデーであって、
前記ボデー本体又は前記取り付け部材を透過性樹脂で成形しかつそのボデー本体に取り付け部材をレーザー溶着により取り付けたスロットルボデーである。
このように構成された第9の発明によると、バルブ体のシャフト部とともに回動するバルブ部によりボデー本体のボアが開閉されることにより、そのボア内を流れる吸入空気の量すなわち吸入空気量が制御される。
ところで、樹脂製のボデー本体に、樹脂製の取り付け部材がレーザー溶着により取り付けられている。このため、従来必要とされた固定用部品及び取り付け座等を省略し、コストを低減することができる。
なお、ボデー本体に取り付け部材を全周に亘ってレーザー溶着すれば、ボデー本体と取り付け部材との間をシールするシール材を省略し、コストを低減することができる。また、ボデー本体に取り付け部材をスポット的にレーザー溶着すれば、生産性を向上し、コストを低減することができる。
吸入空気が流れるボアを形成するボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記バルブ体を回転駆動するための駆動モータと
を備える
スロットルボデーであって、
前記ボデー本体は、前記駆動モータを収容するモータ収容部を備え、
前記モータ収容部の底壁部に、前記駆動モータのモータハウジングの反出力側端部を外部に開放する開口部を設けた
スロットルボデーである。
このように構成された第10の発明によると、ボデー本体のモータ収容部の底壁部に設けられた開口部により、駆動モータのモータハウジングの反出力側端部が外部に開放されるので、駆動モータの放熱性を向上することができる。
吸入空気が流れるボアを形成するボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記バルブ体を回転駆動するための駆動モータと、
前記駆動モータのモータシャフトの出力側端部を覆う取り付け部材と
を備える
スロットルボデーであって、
前記取り付け部材に対して、前記駆動モータのモータシャフトの出力側端部を回転可能に支持したスロットルボデーである。
このように構成された第11の発明によると、駆動モータの駆動によって、バルブ体のシャフト部とともに回動するバルブ部によりボデー本体のボアが開閉されることにより、そのボア内を流れる吸入空気の量すなわち吸入空気量が制御される。
ところで、取り付け部材に対して、駆動モータのモータシャフトの出力側端部を回転可能に支持したことにより、駆動モータのモータシャフトに加わる負荷を低減することができる。したがって、例えば、駆動モータのモータシャフトのシャフト径を小さく設定し、駆動モータの小型化及びコストを低減することができる。
第1〜第12の発明のいずれか1つの発明のスロットルボデーにおいて、
前記スロットルポジションセンサの出力信号が入力される制御装置と、
前記バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段と
を備え、
前記バルブ体のスロットル開度を前記オープナー開度に設定する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法であって、
前記バルブ体の機械的全閉位置における吸入空気量を測定し、
前記制御装置により、前記吸入空気量の測定値を基準として全閉位置における全閉位置センサ出力値を決定し、かつそのセンサ出力値にオープナー開度分のセンサ出力値を加算したオープナー開度センサ出力値を記憶し、
前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値が前記制御装置のオープナー開度センサ出力値と同一になるように、前記オープナー開度調整手段により前記バルブ体のオープナー開度を調整する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法である。
このように構成された第12の発明によると、バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段により、そのオープナー開度を調整することができる。したがって、従来必要とされたバルブ体の全閉位置を調整する全閉位置調整手段を廃止して、コストを低減することができる。
第1〜第12の発明のいずれか1つの発明のスロットルボデーにおいて、
前記スロットルポジションセンサの出力信号が入力される制御装置と、
前記バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段と
を備え、
前記バルブ体のスロットル開度を前記オープナー開度に設定する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法であって、
前記制御装置により、前記バルブ体を機械的全閉位置から所定量開いた全閉位置におけるスロットル開度を測定しかつ記憶するとともに、そのスロットル開度における前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値を基準値として、その基準値にオープナー開度分のセンサ出力値を加算したオープナー開度センサ出力値を記憶し、
前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値が前記制御装置のオープナー開度センサ出力値と同一になるように、前記オープナー開度調整手段により前記バルブ体のオープナー開度を調整する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法である。
このように構成された第13の発明によると、バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段のみにより、そのオープナー開度を調整することができる。したがって、従来必要とされたバルブ体の全閉位置を調整する全閉位置調整手段を廃止して、コストを低減することができる。
吸入空気が流れるボアを形成するボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記バルブ体のスロットル開度を検出するスロットルポジションセンサと、
前記スロットルポジションセンサの出力信号が入力される制御装置と、
前記バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段と
を備え、
前記バルブ体のスロットル開度を前記オープナー開度に設定する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法であって、
前記バルブ体の機械的全閉位置における吸入空気量を測定し、
前記制御装置により、前記吸入空気量の測定値を基準として、全閉位置における全閉位置センサ出力値を決定し、かつそのセンサ出力値にオープナー開度分のセンサ出力値を加算したオープナー開度センサ出力値を記憶し、
前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値が前記制御装置のオープナー開度センサ出力値と同一になるように、前記オープナー開度調整手段により前記バルブ体のオープナー開度を調整する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法である。
このように構成された第14の発明によると、バルブ体のシャフト部とともに回動するバルブ部によりボデー本体のボアが開閉されることにより、そのボア内を流れる吸入空気の量すなわち吸入空気量が制御される。また、スロットルポジションセンサにより、バルブ体のスロットル開度が検出される。
ところで、バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段により、そのオープナー開度を調整することができる。したがって、従来必要とされたバルブ体の全閉位置を調整する全閉位置調整手段を廃止して、コストを低減することができる。
吸入空気が流れるボアを形成するボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記バルブ体のスロットル開度を検出するスロットルポジションセンサと、
前記スロットルポジションセンサの出力信号が入力される制御装置と、
前記バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段と
を備え、
前記バルブ体のスロットル開度を前記オープナー開度に設定する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法であって、
前記制御装置により、前記バルブ体を機械的全閉位置から所定量開いた全閉位置におけるスロットル開度を測定しかつ記憶するとともに、そのスロットル開度における前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値を基準値として、その基準値にオープナー開度分のセンサ出力値を加算したオープナー開度センサ出力値を記憶し、
前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値が前記制御装置のオープナー開度センサ出力値と同一になるように、前記オープナー開度調整手段により前記バルブ体のオープナー開度を調整する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法である。
このように構成された第15の発明によると、バルブ体のシャフト部とともに回動するバルブ部によりボデー本体のボアが開閉されることにより、そのボア内を流れる吸入空気の量すなわち吸入空気量が制御される。また、スロットルポジションセンサにより、バルブ体のスロットル開度が検出される。
ところで、バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段のみにより、そのオープナー開度を調整することができる。したがって、従来必要とされたバルブ体の全閉位置を調整する全閉位置調整手段を廃止して、コストを低減することができる。
第1〜第15の発明のいずれか1つの発明のスロットルボデーにおいて、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形後、前記バルブ体の全閉状態でアニーリングを行なうスロットルボデーの製造方法である。
このように構成された第16の発明によると、ボデー本体の成形後、バルブ体の全閉状態でアニーリングを行なうことによって、ボデー本体のボアの径方向の熱収縮が抑制された状態で、ボデー本体の成形時の残留応力を除去することができる。これにより、バルブ体の全閉状態でのシール性を向上させることができる。
第1〜第15の発明のいずれか1つの発明のスロットルボデーにおいて、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形時において、全閉位置におかれた前記バルブ体のバルブ部を板厚方向に圧縮させてその外径を拡大する方向に弾性変形させた状態で、ボデー本体を成形するスロットルボデーの製造方法である。
このように構成された第17の発明によると、ボデー本体の成形時において、全閉位置におかれたバルブ体のバルブ部を板厚方向に圧縮させてその外径を拡大する方向に弾性変形させた状態で、ボデー本体を成形した後に、バルブ部の板厚方向の圧縮を解放すると、バルブ部が弾性復元することによりその外径が縮小する。このため、成形後のボデー本体に成形収縮が生じても、バルブ部とボアの内壁面との間に所定の隙間を確保することができる。このため、バルブ体の作動性を確保しながらも、全閉時の空気洩れ量を低減することができる。
第1〜第15の発明のいずれか1つの発明のスロットルボデーにおいて、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体を成形するボデー成形型において、前記ボアを形成するボア壁部の円周上において所定間隔で配置された複数のピンゲートからキャビティ内に樹脂材料を射出して、ボデー本体を成形するスロットルボデーの製造方法である。
このように構成された第18の発明によると、ボデー本体を成形するボデー成形型において、ボアを形成するボア壁部の円周上において所定間隔で配置された複数のピンゲートからキャビティ内に樹脂材料を射出して、ボデー本体を成形する。これにより、ボデー本体の成形後において、ボデー本体のボア壁部における樹脂の成形圧、成形温度等を均一化することができるので、ボア壁部の真円度を向上することができる。また、樹脂材料にガラス繊維等の繊維材料が配合されている場合には、繊維材料の配向を一様にすることができることにより、ボア壁部の成形収縮量が円周上の各部において均一化されるために、ボア壁部の真円度を向上することができる。
吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉する樹脂製のバルブ部を有するバルブ体と
を備え、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形後、前記バルブ体の全閉状態でアニーリングを行なうスロットルボデーの製造方法である。
このように構成された第19の発明によると、ボデー本体の成形後、バルブ体の全閉状態でアニーリングを行なうことによって、ボデー本体のボアの径方向の熱収縮が抑制された状態で、ボデー本体の成形時の残留応力を除去することができる。これにより、バルブ体の全閉状態でのシール性を向上させることができる。
吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉する樹脂製のバルブ部を有するバルブ体と
を備え、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形時において、全閉位置におかれた前記バルブ体のバルブ部を板厚方向に圧縮させてその外径を拡大する方向に弾性変形させた状態で、ボデー本体を成形するスロットルボデーの製造方法である。
このように構成された第20の発明によると、ボデー本体の成形後において、バルブ体のバルブ部の板厚方向の圧縮を解放すると、バルブ部が弾性復元することによりその外径が縮小する。このため、成形後のボデー本体に成形収縮が生じても、バルブ部とボアの内壁面との間に所定の隙間を確保することができる。このため、バルブ体の作動性を確保しながらも、全閉時の空気洩れ量を低減することができる。
第20の発明のスロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形後、前記バルブ体の全閉状態でアニーリングを行なうスロットルボデーの製造方法である。
このように構成された第21の発明によると、全閉状態のバルブ体のバルブ部によって、ボデー本体のボアの径方向の熱収縮が抑制された状態で、ボデー本体の成形時の残留応力を除去することができる。これにより、バルブ体の全閉状態でのシール性を向上させることができる。
吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉する樹脂製のバルブ部を有するバルブ体と
を備え、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体を成形する成形型において、前記ボアを形成するボア壁部の円周上において所定間隔で配置された複数のピンゲートからキャビティ内に樹脂材料を射出して、ボデー本体を成形するスロットルボデーの製造方法である。
このように構成された第22の発明によると、ボデー本体を成形するボデー成形型において、ボアを形成するボア壁部の円周上において所定間隔で配置された複数のピンゲートからキャビティ内に樹脂材料を射出して、ボデー本体を成形する。これにより、ボデー本体の成形後において、ボデー本体のボア壁部における樹脂の成形圧、成形温度等を均一化することができるので、ボア壁部の真円度を向上することができる。また、樹脂材料にガラス繊維等の繊維材料が配合されている場合には、繊維材料の配向を一様にすることができることにより、ボア壁部の成形収縮量が円周上の各部において均一化されるために、ボア壁部の真円度を向上することができる。
[実施例1]
実施例1を説明する。本実施例では、駆動モータによりバルブ体を開閉制御するいわゆる電子制御方式のスロットルボデーについて説明する。なお、図1はスロットルボデーを示す正面図、図2はスロットルボデーを示す下面図、図3はスロットルボデーを示す右側面図、図4は図3のIV−IV線矢視断面図、図5は図1のV−V線矢視断面図、図6はカバー体の取り付け側を示す側面図である。
ボデー本体3には、ボア壁部5とモータ収容部6とが一体成形されている(図1及び図4参照。)。
ボア壁部5は、図5において左右方向に貫通するボア7を有するほぼ中空円筒状に形成されている。ボア壁部5は、図5の右から左方へ順に連続するストレートな円筒状の入口側接続筒部8、その口径を次第に小さくする円錐筒状の円錐筒部9、ストレートな円筒状の主筒部10、その口径を次第に大きくする逆円錐筒状の逆円錐筒部11、ストレートな円筒状の出口側接続筒部12を有している。なお、ボア壁部5の各筒部8,9,10,11,12のボア7の内壁面を、総称して「ボア壁面(符号、13を付す。)」という。
図2に示すように、前記ボア壁部5の出口側接続筒部12側(図2において下側)の開口端部の外周面には、ほぼ三角形板状に張り出す締結用フランジ部18が連設されている(図1参照。)。この締結用フランジ部18の隅角部には、金属製のブシュ19が設けられている(図1参照。)。なお、各ブシュ19には、前記ボデー本体3の下流側に配置されるインテークマニホールドを締結用フランジ部18に締結するための締結ボルト(図示省略)が挿通可能となっている。
また、スロットルシャフト20の右端部は、右側の軸受ボス部22を貫通して右方へ突出されている。そして、右側の軸受ボス部22内には、その開口側(図4において右側)からゴム製のシール材27が嵌着されている。シール材27の内周部は、スロットルシャフト20の外周面に形成された周方向に環状をなす環状溝(符号省略)に摺動可能に嵌合されている。このシール材27により、ギヤ収容空間29(後述する。)からボア7内への空気洩れ、及び、ボア7内からギヤ収容空間29への空気洩れが防止されている。
また、スロットルギヤ30と、そのスロットルギヤ30の端面に面するボデー本体3の側面との間には、前記スロットルシャフト20の回転軸線L上に位置するバックスプリング32が介装されている。バックスプリング32は、常にスロットルギヤ30を全閉位置より所定角度開いた位置(オープナー開度位置という。)に弾性的に保持している。
また、駆動モータ33の取り付けフランジ35から図4において右方に突出するモータシャフト36の出力側端部には、例えば樹脂製のモータピニオン37が一体的に設けられている(図6参照。)。
そして、カウンタシャフト38には、例えば樹脂製のカウンタギヤ39が回転可能に支持されている。カウンタギヤ39は、図6に示すように、ギヤ径の異なる大径側のギヤ部43及び小径側のギヤ部44を有している。大径側のギヤ部43が前記モータピニオン37に噛み合わされ、また小径側のギヤ部44が前記スロットルギヤ30に噛み合わされている。
なお、スロットルギヤ30とモータピニオン37とカウンタギヤ39とにより、減速ギヤ機構45が構成されている。この減速ギヤ機構45は、ボデー本体3とカバー体40との間に形成されるギヤ収容空間29内に収容されている(図4参照。)。
図1に示すように、カバー体40には、コネクタ部48が一体成形されている。コネクタ部48には、後述する制御装置52(図2及び図3参照。)と電気的につながる外部コネクタ(図示省略)が接続可能となっている。このコネクタ部48内には、所定本数のターミナル51が配置されている。ターミナル51は、前記駆動モータ33、及び、後述するスロットルポジションセンサ50(図4参照。)に電気的につながっている。
また、駆動モータ33のモータシャフト36の駆動力は、モータピニオン37からカウンタギヤ39、スロットルギヤ30を介してスロットルシャフト20に伝達される。これにより、スロットルシャフト20に一体化されたバルブ部材4が回動される結果、ボア7が開閉されることになる。
また、前記カバー体40の内側面には、磁気抵抗素子を内蔵するセンサIC(図示省略)を備えた回転角センサであるスロットルポジションセンサ50が配置されている。スロットルポジションセンサ50は、前記スロットルシャフト20の回転軸線L上において、前記両磁石54,55の相互間に所定の間隔を隔てた位置に配置されている。スロットルポジションセンサ50は、磁気抵抗素子からの出力を計算して、前記制御装置52に磁界の方向に応じた出力信号を出力することにより、磁界の強度に依存することなく、磁界の方向を検出できるように構成されている。
そして、スロットルシャフト20の回転にともなって、スロットルギヤ30とともにヨーク53及び両磁石54,55が回転すると、その回転角に応じてスロットルポジションセンサ50に交差する磁界の方向が変化し、センサ50の出力信号が変化する。これにより、前記制御装置52は、スロットルポジションセンサ50の出力信号に基づいて、スロットルシャフト20の回転角すなわちバルブ部材4のスロットル開度を算出する。
なお、バルブ部材4は、本明細書でいう「バルブ部」に相当する。また、スロットルシャフト20は、本明細書でいう「シャフト部」に相当する。また、本実施例では、スロットルシャフト20とバルブ部材4とを一体化してバルブ体60を構成したが、これに代え、シャフト部とバルブ部とを樹脂により一体化(例えば、一体成形)することにより1部品としての樹脂製のバルブ部とすることもできる。
また、図7に示すように、バルブ部材4の板状部63の外周端部は、所定幅63wの円弧状に形成されている。この板状部63の所定幅63wで形成された部分、及び、その部分に連続するシャフト被覆部61の両端部を含めた環状部を、バルブ外周部100という。
また、バルブ部材4のシャフト被覆部61の表面及び/又は裏面(本実施例では、図9において下流側(左側)の面。)には、スロットルシャフト20の貫通孔58と同一軸線上に位置する有底穴状の位置決め穴66が形成されている。その位置決め穴66は、ボデー成形型(後述する。)90に対するバルブ体60のセット時における位置決めとして機能する。
なお、バルブ部材4は、バルブ側シール面15を除いて左右対称状でかつ表裏対称状に形成されているものとする(図7〜図9参照。)。
まず、バルブ体60の成形工程では、バルブ部材4がバルブ成形型(金型)を使用して樹脂射出成形により成形される。このとき、スロットルシャフト20をバルブ成形型内にインサートしておき、バルブ部材4の形状に対応する成形空間いわゆるキャビティ内に樹脂を射出することにより、スロットルシャフト20にバルブ部材4を一体化したバルブ体60が成形される(図7〜図9参照。)。なお、本工程におけるバルブ成形型は、周知の構成であるからその説明は省略する。
また、前記複合材料には、繊維材料や充填材料が含まれるもので、例えば、ガラス繊維,炭素繊維,セラミックス繊維,セルロース繊維,ビニロン繊維,黄銅繊維,アラミド繊維等の繊維類、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、シリカ、水酸化マグネシウム、タルク、珪酸カルシウム、マイカ、ガラス、炭素、黒鉛、熱硬化性樹脂粉末、カシューダスト等を採用することができる。また、場合によっては、複合材料に難燃剤、紫外線防止剤、酸化防止剤、滑剤等を配合してもよい。
本実施例の場合、ボデー成形型90(図10及び図11参照。)は、バルブ体60のバルブ部材4を全閉状態にセットし、ボデー本体3の入口側接続筒部8を上向きとし、その出口側接続筒部12を下向きとする状態で、そのボデー本体3(図5参照。)を成形するものである。
また、図11に示すように、ボデー成形型90は、前記バルブ体60及び左右一対の軸受筒24をインサートして、ボデー本体3を成形するものである。ボデー成形型90は、ボデー本体3に対応するキャビティ88を形成する固定型である下型91と、上下動可能な可動型である上型92、及び、横方向に移動可能な可動型である複数(本実施例では、前後左右の計4個を示す。)の側面型93とを備えている。
また、下型91のストレート筒部101及び上型92のストレート筒部102内には、バルブ部材4のリブ部65を含む中央部分が収容されるようになっている。さらに、下型91のストレート筒部101と上型92のストレート筒部102との外周部間には、キャビティ88の一部をなしかつバルブ部材4のシール面15に面するフランジ状の空間部が形成されるようになっている(図10参照。)。
また、下型91のストレート筒部101及び上型92のストレート筒部102の外側面は、両軸受筒24の端面69にそれぞれ面接触可能に形成されている。そして、両ストレート筒部101,102の外側面に、両軸受筒24の端面69がそれぞれ当接することにより、両軸受筒24が軸方向(図11において左右方向)に位置決めされるようになっている。
また、図10に示すように、前記下型91と側面型(例えば、前側の側面型)93との間には、その前方からキャビティ88に連通する湯口すなわち樹脂射出ゲート94が設けられている。これにより、樹脂射出ゲート94からキャビティ88内に射出された樹脂(溶融樹脂)は、キャビティ88内を上方へ向かって流動する。
詳しくは、下型91のストレート筒部101上に、バルブ部材4(図7参照。)の板状部63の外周端部及びシャフト被覆部61の両端部すなわちバルブ外周部100(図7参照。)を載せるとともに、そのストレート筒部101内にバルブ部材4の裏面側(下面側)のリブ部65を含む中央部分を収容させる。これと同時に、下型91のストレート筒部101の内側面に、バルブ部材4の裏面側(下面側)の両リブ部65の位置決め基準面65aが面接触状に当接することにより、バルブ体60が軸方向(図11において左右方向)に位置決めされる。また、下型91の上面の中央部に突出された位置決め突起91aに、バルブ部材4の裏面側(下面側)の位置決め穴66(図9参照。)を嵌合することにより、バルブ体60が所定のセット位置に位置決めされる。
続いて、ボデー成形型90により画定されたキャビティ88内に、樹脂射出ゲート94(図10参照。)から樹脂(詳しくは、溶融樹脂)を射出してボデー本体3を成形する。そして、ボデー本体3の硬化完了後において、各型91,92,93,95を型開きして、成形品であるスロットルボデー2(図10参照。)を取り出せばよい。
図4に示すように、本取り付け構造は、ボデー本体3の一側面(図4において右側面)にカバー体40の外周部を樹脂同士の溶着(その取り付けにかかる溶着部分を、溶着部137という。)により取り付けるものである(図3参照。)。
カバー体40の取り付け前におけるボデー本体3の一側面(図4において右側面)には、カバー体40の外周縁部に対応しかつ前記ギヤ収容空間29を取り囲む環状の取り付け縁部17が形成されている(図1及び図2参照。)。
また、ボデー本体3に対する取り付け前におけるカバー体40の一側面(図4において右側面)には、カバー体40の取り付け縁部17に対応しかつ前記ギヤ収容空間29を取り囲む環状の取り付け縁部47が形成されている(図1及び図2参照。)。
なお、図12はボデー本体とカバー体との取り付け部を示す部分断面図、図13は図12の取り付け前の状態を示す要部断面図である。
また、接合部138は、その外周側に面取り状の傾斜面138bが形成されることにより、断面先細り状をなしている。接合部138の傾斜面138bの外側に形成される凹所には、カバー体40の溶着時に接合部138の外側にはみ出る樹脂溶滓が収容される。
また、接合部142は、前記ボデー本体3の接合部138と同様に、その外周側に面取り状の傾斜面142bが形成されることにより、断面先細り状をなしている。接合部142の傾斜面142bの外側に形成される凹所には、ボデー本体3に対する溶着時に接合部138の外側にはみ出る樹脂溶滓が収容される。
なお、前記したボデー本体3とカバー体40は、同じ材質、例えばガラス繊維を配合したポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂で形成されている。
図13に示すように、ボデー本体3の取り付け縁部17とカバー体40の取り付け縁部47とを対向させた状態において、両取り付け縁部17,47の接合部138,142の先端部が、熱板(図示省略)により加熱溶融される。そして、両接合部138,142の先端部が適度に溶融した後、ボデー本体3の取り付け縁部17にカバー体40の取り付け縁部47が押し付けられる。これにより、両接合部138,142の先端部が互いに溶着し合う(図12中、溶着部137参照。)。このとき、両取り付け縁部17,47の内側当接部140,144の当接面140a,144aが相互に面接触状に当接し合う。これにより、それ以上の両接合部138,142の溶着が進行しない(図12参照。)。したがって、両接合部138,142の溶着の行き過ぎが防止されることにより、両接合部138,142が適正に溶着される。その後、溶着部137が冷却されて硬化されることにより、ボデー本体3に対するカバー体40の取り付けが完了する。
ところで、樹脂製のボデー本体3に樹脂製のカバー体40が溶着(図4及び図12中の溶着部137参照。)により取り付けられている。このため、従来必要とされた固定用部品及び取り付け座等を省略し、コストを低減することができる。また、クリップ、リベット等による取り付けと比べても、固定用部品及び取り付け座等を省略し、コストを低減することができる。また、取り付け座を省略することにより、ボデー本体3に対するカバー体40の取り付け部分を小型化することができる。なお、カバー体40は、本明細書でいう「取り付け部材」に相当する。また、カバー体40は、スロットルポジションセンサ50を覆う「センサカバー」に相当するとともに、駆動モータ33の出力側端部及び減速ギヤ機構45を覆う「ギヤハウジングカバー」に相当する。
なお、ボデー本体3にカバー体40をスポット的に溶着することにより、生産性を向上し、コストを低減することができる。なお、この場合、ボデー本体3とカバー体40との間に、両者間をシールするシール材を介装することが望ましい。
また、ボデー本体3の内側当接部140とカバー体40の内側当接部144とが相互に当接し合うことにより、両接合部138,142の溶着の行き過ぎや、ギヤ収容空間29への樹脂溶滓の侵入等を防止あるいは低減することができる。なお、両接合部138,142の溶着の行き過ぎが防止されることにより、両接合部138,142を適正に溶着することができる。
なお、両接合部138,142のうち少なくとも一方の接合部は、省略することができる。また、両内側当接部140,144のうち少なくとも一方の内側当接部は、省略することができる。また、両内側隔離溝139,143のうち少なくとも一方の内側隔離溝は、省略することができる。
オープナー開度調整方法1を説明する。なお、図14はバルブ体のスロットル開度とスロットルポジションセンサの出力電圧との関係を示すグラフである。
(1) 機械的全閉位置(図14中、点Ab参照。)における吸入空気量を測定する。なお、本明細書でいう「機械的全閉位置」とは、バルブ部材4がボデー本体3のボア壁面13に接触し、その接触によりバルブ体60の閉じ方向の回動が機械的に規制される位置のことをいう。この機械的全閉位置は、駆動モータ33の作動や振動により、バルブ部材4とボア壁面13との接触部間に摩耗が発生したり、バルブ体60の作動不良を発生したりする不具合を招く位置である。このため、スロットルボデー2の使用時における「全閉位置」を機械的全閉位置より所定量開いた位置に設定することにより、前記した不具合が回避されている。
ちなみに、センサ出力電圧α[V]は、機械的全閉位置の吸入空気量に合わせて、制御装置52に予めプログラムしておくものとする。その理由は、機械的全閉位置における吸入空気量の測定値が、図14中に点Aa,Acで示すようにばらつくため、センサ出力電圧α[V]の値を一定とすると、それにスライドして全閉位置もばらつくことになる。そこで、全閉位置(図14中、点B参照。)のばらつきを小さくするために、機械的全閉位置(図14中、点Ab参照。)での吸入空気量の測定値に合わせて、センサ出力電圧α[V]の値を変更する。例えば、図14に示すように、機械的全閉位置における吸入空気量の測定値が点Aaであればセンサ出力電圧をαaとし、その測定値が点Abであればセンサ出力電圧をαbとし、その測定値が点Acであれば前記センサ出力電圧をαcとする。このように、機械的全閉位置の吸入空気量の測定値に合わせてセンサ出力電圧α[V]の値を変更することにより、全閉位置(図14中、点B参照。)でのばらつきを小さくすることができる。
オープナー開度調整方法2を説明する。
(1) 閉じ状態にあるバルブ体60を、オープナー開度調整スクリュTOS(図6参照。)又は図示しない外部装置により開いていき、全閉位置(図14中、点B参照。)を調整する。そして、制御装置52により、全閉位置におけるバルブ体60のスロットル開度を測定しかつ記憶して、その全閉位置におけるスロットルポジションセンサ50のセンサ出力電圧α[V]を基準値とする。
(2) 次に、センサ出力電圧α[V]の基準値に、オープナー開度分のセンサ出力電圧β[V]分を加算したオープナー開度センサ出力値(α+β)[V](図14中、点C参照。)を制御装置52が記憶する。その制御装置52が記憶したオープナー開度センサ出力値(α+β)[V](図14中、点C参照。)に対して、スロットルポジションセンサ50の実際のセンサ出力電圧α[V]が同一になるように、オープナー開度調整スクリュTOS(図6参照。)によりバルブ体60のオープナー開度(図14中、点C参照。)を調整する。
また、オープナー開度調整方法1に比べて、オープナー開度調整スクリュTOSによりバルブ体60の開度の調整回数が多い分、オープナー開度調整を精度良く行なうことができる。
なお、前記オープナー開度の調整後においては、前記オープナー開度調整方法1と同様に、機械的全閉位置になることを防止する対策として、制御装置52によるオープナー学習制御を行なうものとする。
図16に示すように、ボデー本体303とスロットルギヤ330との間に架設されたバックスプリング332は、ボデー本体303に設けられたオープナー開度調整スクリュTOSに当接可能な中間当接部370を有している。このため、駆動モータ333の非通電時(無通電時)には、バックスプリング332のばね力によって中間当接部370がオープナー開度調整スクリュTOSに弾性的に当接されることにより、スロットルギヤ330がバルブ部材304(図15参照。)のオープナー開度に保持される。なお、駆動モータ333の閉方向への駆動時には、オープナー開度調整スクリュTOSに中間当接部370が当接したまま、バックスプリング332のばね力に抗して、スロットルギヤ330がバルブ部材304をオープナー開度よりも閉じる方向へ回動する。また、駆動モータ333の開方向への駆動時には、オープナー開度調整スクリュTOSから中間当接部370が離れるようにして、バックスプリング332のばね力に抗して、スロットルギヤ330がバルブ部材304をオープナー開度よりも開く方向へ回動する。
また、前記スロットルギヤ330には、ボデー本体303側に設けられた全閉位置調整スクリュTASに当接可能な全閉当接部372が設けられている(図16参照。)。全閉位置調整スクリュTASに、スロットルギヤ330の全閉当接部372が当接することにより、そのスロットルギヤ330が全閉位置に規制される。これにより、バルブ部材304がボデー本体303のボア壁面313に接触する機械的全閉位置への回動が回避される。
図17に示すように、処理S10において、ボデー成形型90(図10及び図11参照。)により、バルブ体60(図7及び図8参照。)をインサートして、ボデー本体3が成形される。
次に、処理S11において、前記ボデー成形型90から取り出したスロットルボデー2のボデー本体3を、バルブ体60を開けない状態で、ボデー本体3の樹脂材料の再結晶温度以上の高温の雰囲気に一時間以上放置してアニーリングを行なう。これにより、ボデー本体3のボア7の径方向の熱収縮が抑制された状態で、ボデー本体3の成形時の残留応力を除去することができる。したがって、バルブ部材4のシール面15にボデー本体3のシール面16がなじむことにより、バルブ部材4の全閉状態での密閉度すなわちシール性を向上することができる。
続いて、処理S12において、ボデー本体3を常温まで冷ます。
その後、処理S13において、バルブ体60を開ける。
上記のようにして、ボデー本体3の成形後における処理が完了する。
実施例2を説明する。本実施例は、前記実施例1の一部すなわちボデー本体3に対するカバー体40の取り付け構造に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。なお、図20はボデー本体とカバー体との取り付け部を示す部分断面図、図21は図20の取り付け前の状態を示す要部断面図である。
本実施例は、図21に示すように、前記実施例1におけるボデー本体3の取り付け縁部17の外周部には、前記接合部138に対して平行状をなす当接部147が形成されている。当接部147は、カバー体40の取り付け縁部47に対向する当接面147aを有している。また、当接部147は、内側当接部140と同様に、接合部138の溶着代(突出量)138X分、低い突出量をもって側方(図21において右方)へ突出されている。なお、当接部147は、溶着部137(図12参照。)となる接合部138の外側に形成されているため、「外側当接部」という。
さらに、ボデー本体3とカバー体40との間の溶着部137に発生する樹脂溶滓を外側隔離溝146,148内に収容することができる。また、ボデー本体3の外側当接部147とカバー体40の外側当接部149とが相互に当接し合うことによって、溶着の行き過ぎや、カバー体40の外部への樹脂溶滓のはみ出しを防止あるいは低減することができる。また、溶着部137が、両外側当接部147,149相互により隠蔽されるので、スロットルボデー2の見栄えを向上することができる。
なお、両外側当接部147,149のうち少なくとも一方の外側当接部は、省略することができる。また、両外側隔離溝146,148のうち少なくとも一方の外側隔離溝は、省略することができる。
実施例3を説明する。本実施例は、前記実施例1の一部すなわちボデー本体3に対するカバー体40の取り付け構造に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。なお、図22はスロットルボデーを示す右側面図、図23は図22のXXIII−XXIII線矢視断面図、図24はボデー本体とカバー体との取り付け部を示す部分断面図、図25は図24の取り付け前の状態を示す要部断面図である。
本実施例は、図22及び図23に示すように、前記実施例1における熱板溶着による溶着部137(図3及び図4参照。)を、抵抗線を使用する溶着いわゆる抵抗線溶着による溶着部(符号、154を付す。)に変更したものである。
すなわち、図25に示すように、ボデー本体3の取り付け縁部17の接合部138の接合面138aに、断面半円形状の嵌合溝156が全周に亘って形成されている。また、カバー体40の取り付け縁部47の接合部142の接合面142aに、前記嵌合溝156に対応する断面半円形状の嵌合溝157が全周に亘って形成されている。両嵌合溝156,157は、両接合部138,142の接合によって、断面円形状の抵抗線155を収容可能となっている。
また、スロットルボデー2の設置上、地側(図22において下側)に位置する両接合部138,142の部位には、抵抗線155の両端部155aを外部に引き出すための開口溝(図示省略)が形成されている。
なお、抵抗線155の両端部155a(図22参照。)は、溶着後において切除するとよい。また、抵抗線155の両端部155aの引き出しのために、ボデー本体3の接合部138とカバー体40の接合部142とに形成された開口溝(図示省略)は、ギヤ収容空間29内を外部に開口する水抜き孔として利用することができる。また、水抜き孔として利用しない場合は、その開口をポッティング樹脂等により封止することができる。
上記した実施例3によっても、前記実施例1とほぼ同様の作用・効果を得ることができる。
実施例4を説明する。本実施例は、前記実施例1の一部すなわちボデー本体3に対するカバー体40の取り付け構造に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。なお、図26はスロットルボデーを示す右側面図、図27は図26のXXVII−XXVII線矢視断面図である。
本実施例は、図26及び図27に示すように、前記実施例1における熱板溶着による溶着部137(図3及び図4参照。)を、レーザー(レーザー光ともいう。)を使用する溶着いわゆるレーザー溶着によるスポット的な溶着部(符号、210を付す。)に変更したものである。
すなわち、カバー体40の取り付け縁部47の適数ヶ所、例えば図26において周方向に所定間隔で並ぶ6ヶ所において、例えば有底円筒状の凹所212が形成されている。また、図27に示すように、カバー体40の取り付け縁部47には、当接面(符号、47bを付す。)が形成されている。当接面47bは、ボデー本体3の取り付け縁部17の接合部138の接合面138a及び当接部140の当接面140a並びに隔離溝139に対面する一平面に形成されている。このため、前記実施例1における接合部142、隔離溝139及び当接部144(図12参照。)が省略されている。
なお、本実施例の場合、カバー体40は、透過性のポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂により成形されている。また、カバー体40の凹所212の底部213は、レーザー溶接可能な肉厚213tに形成されている。なお、例えば、カバー体40の凹所212の底部213の肉厚213tは、PPS樹脂で、約1mm程度である。また、ボデー本体3は、非透過性のポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂により成形されている。
また、ボデー本体3にカバー体40をスポット的にレーザー溶着している。これにより、生産性を向上し、コストを低減することができる。なお、この場合、ボデー本体3とカバー体40との間に、両者間をシールするシール材を介装することが望ましい。
なお、ボデー本体3を透過性樹脂により成形し、カバー体40を非透過性樹脂により成形することができる。
実施例5を説明する。本実施例は、前記実施例1の一部に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。なお、図29はボデー本体のカバー体取り付け側を示す側面図、図30はカバー体の取り付け側を示す側面図、図31はボデー本体とカバー体との取り付け部を示す部分断面図である。
本実施例は、図29に示すように、前記実施例1におけるスロットルボデー2の設置上、地側(図29において下側)に位置するボデー本体3の取り付け縁部17の接合部138の部位に、水抜き孔160を形成している。また同じく、地側(図29において下側)に位置するボデー本体3の内側当接部140の取り付け縁部17の部位に、水抜き孔161を形成している。両水抜き孔160,161は、前後(図29において左右)にずらして形成されている。本実施例の場合、接合部138の水抜き孔160に対して、内側当接部140の水抜き孔161が後方(図29において右方)へずらしてある。両水抜き孔160,161と内側隔離溝139とにより、ギヤ収容空間29を外部に連通する迷路構造の水抜き通路が形成されている。
邪魔壁部164は、図31に示すように、カバー体40の取り付け縁部47の内側当接部144よりも高い突出量をもって側方(図31において左方)へ突出されている。このため、邪魔壁部164は、ボデー本体3に対するカバー体40の取り付け状態において、ボデー本体3の内部空間側に向けて入り込むようにかつその先端部がボデー本体3の内側面(符号、158を付す。)に所定隙間を隔てて対向する。
実施例6を説明する。本実施例は、前記実施例1の一部に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。なお、図32はスロットルボデーを示す平面図、図33はボデー本体のカバー体取り付け側を示す側面図である。
本実施例は、図32及び図33に示すように、前記ボデー本体3のギヤ収容空間29の内側面158を形成する側壁166に、ギヤ収容空間29を外部に連通する呼吸孔167を形成したものである。呼吸孔167は、前記スロットルボデー2の搭載上、前記邪魔壁部164による水の防御機能を発揮する水位WLよりも上方に配置されるものとする。
このように、ボデー本体3に呼吸孔167を設けることにより、ギヤ収容空間29内での結露を防止あるいは低減することができる。なお、呼吸孔167は、ボデー本体3に限らず、カバー体40に設けることができる。
実施例7を説明する。本実施例は、前記実施例1の一部に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。本実施例は、駆動モータのモータハウジングのハウジングエンド及びそのハウジングエンド部に対応するボデー本体のモータ収容部を変更したものである。なお、図34は駆動モータのモータハウジングのハウジングエンドの周辺部を示す断面図、図35は駆動モータを一部破断して示す側面図である。
まず、駆動モータ33のモータハウジング34の構成を説明する。図35に示すように、前記駆動モータ33のモータハウジング34の反出力側の底壁部(符号、34aを付す。)には、有底円筒状に膨出するハウジングエンド78が形成されている。ハウジングエンド78内には、軸受79が密閉状態で配置されている。軸受79には、モータシャフト36の反出力側端部(符号、36bを付す。)が回転可能に支持されている。なお、ハウジングエンド78は、モータハウジング34の反出力側端部に相当する。
また、モータ収容部6の底壁部80の開口孔81の内側には、環状の支持部184が段差状に形成されている。支持部184には、モータハウジング34のハウジングエンド78が、開口孔81に臨む状態で、Oリングからなる支持リング82を介してシール状態にし、かつ弾性的に支持されている。これとともいに、モータ収容部6の底壁部80に、駆動モータ33のモータハウジング34の底壁部34aが対面する。なお、支持リング82は、本明細書でいう「シール材」に相当する。なお、ボデー本体3とカバー体40とは、前記実施例1で述べたように、溶着部137によって全周に亘ってシールされている(図3及び図4参照。)。
したがって、従来の駆動モータ333では、ハウジングエンド378の開口孔378aを通じてのモータハウジング34内への水やゴミの侵入を防止するためには、ボデー本体3のモータ収容部6の底壁部80(図34参照。)を有底状に形成しなければならなかった。すなわち、ボデー本体3のモータ収容部6の底壁部80に開口孔81を設けることができないため、駆動モータ333の放熱性が損なわれ、駆動モータ333の性能が低下するおそれがあった。
これに対し、本実施例では、モータハウジング34のハウジングエンド78を有底状にして密閉構造としている(図34参照。)。これとともに、モータハウジング34のハウジングエンド78を、ボデー本体3の底壁部80の開口孔81を通じてモータ収容部6の外部に開放している(図34参照。)。したがって、駆動モータ33の発熱量を外気冷却により放熱させることができ、その駆動モータ33の放熱性を向上することができる。また、底壁部80の開口孔81の周辺部とハウジングエンド78との間に支持リング82を介在したことにより、シール性を確保することができる。また、支持リング82により、モータハウジング34を弾性支持することができる。なお、支持リング82によるシール性の確保及び弾性支持は、ハウジングエンド78に限定されるものではなく、モータハウジング34であればどの部位でもよい。
実施例8を説明する。本実施例は、前記実施例1の一部に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。本実施例は、駆動モータのモータシャフトの支持構造を変更したものである。なお、図37はスロットルボデーを示す断面図である。
本実施例は、図37に示すように、前記カバー体40の内側面に、モータシャフト用軸受77を配置している。また、前記駆動モータ33のモータシャフト36の出力側端部36aを、モータピニオン37からカバー体40側へ突出して前記モータシャフト用軸受77に回転可能に支持したものである。これにともない、モータシャフト36の出力側端部36aをモータハウジング34の閉鎖プレート174に支持する軸受176(図35参照。)を省略している。なお、その他の構成は、前記実施例7(図34及び図35参照。)と同様に、駆動モータ33のモータシャフト36の反出力側端部36bは、モータハウジング34のハウジングエンド78に軸受79を介して回転可能に支持されている。また、ハウジングエンド78は、前記モータ収容部6の底壁部80に対して開口孔81に臨む状態で支持リング82を介して支持されている。
これに対し、本実施例によれば、カバー体40に対して駆動モータ33のモータシャフト36の出力側端部36aを回転可能に支持したことにより、モータシャフト36にかかる負荷を軽減することができる。したがって、モータシャフト36の軸径や支持に係る構成を簡素化することにより、駆動モータ33の配置に必要なスペースを縮減することができる。
実施例9を説明する。本実施例は、前記実施例1の一部に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。本実施例は、スロットルボデーの製造方法を変更したものである。なお、図38はボデー本体の成形前におけるバルブ体とボデー成形型との関係を示す断面図、図39はボデー本体の成形中におけるバルブ体とボデー成形型との関係を示す断面図、図40はボデー成形後におけるバルブ体とボデー成形型との関係を示す断面図である。なお、図38〜図40においては、バルブ成形型の側面型93が省略されている。
本実施例は、ボデー本体3の成形時において、バルブ体60のバルブ部材4を圧縮により弾性変形させることにより、バルブ部材4の外径を所定量拡大した状態で、ボデー本体3を成形するものである。すなわち、図38に示すように、ボデー本体3の成形前において、バルブ体60のバルブ部材4の外径をφDとする。
D=φD+γ
に拡径される。このときの「γ」は、例えば、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂で成形されたボデー本体3の成形収縮量が、0.4であれば、
γ=φD×0.4
で求められる値である。なお、本実施例における下型91及び上型92は、バルブ体60のバルブ部材4を径方向外方へ弾性変形させるために、そのバルブ部材4の表裏面をほぼ全面的に押圧状態で挟持するものとする。また、本実施例では、ボデー本体3のシール面16が、ボデー本体3の主筒部10のボア壁面13内に形成されているものとする。
そして、ボデー本体3を成形後、図40に示すように、ボデー成形型90を型開きすると、バルブ体60のバルブ部材4が弾性復元により外径φDに戻る。
また、ボデー本体3の成形時に、バルブ体60のバルブ部材4が下型91と上型92との間で圧縮されて拡径されるため、バルブ部材4と下型91及び上型92との間への樹脂の侵入を良好に防止あるいは低減することができる。したがって、樹脂バリの発生を抑制することができ、バルブ体60の全閉状態でのシール性を向上することができる。
実施例10を説明する。本実施例は、前記実施例1の一部に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。本実施例は、スロットルボデーのボデー成形型を変更したものである。なお、図41はボデー本体とピンゲートとの関係を示す斜視図、図42はボデー本体とピンゲートとの関係を示す平面図、図43はボデー本体におけるガラス繊維の配向状態を示す説明図である。
本実施例は、図41〜図43に示すように、前記ボデー成形型90における樹脂射出ゲート94(図10参照。)を、複数本(本実施例の場合、3本を示す。)のピンゲート190に変更している。図43に示すように、各ピンゲート190は、ボデー成形型90(図43参照。)の上型92に対して、ボデー本体3のボア壁部5の上端部の円周上においてほぼ等間隔すなわち120°間隔で配置されている。また、各ピンゲート190は、上型92に設けられたランナー188(図41及び図42参照。)の下流端から放射状に分岐された副ランナー188aにそれぞれ連通されている。
したがって、ボデー本体3の樹脂材料(溶融樹脂)は、ランナー188から各副ランナー188a及び各ピンゲート190を通して、キャビティ88(図10及び図11参照。)におけるボア壁部5の上端部から下方に向けてに射出される。このように射出された樹脂材料により、ボデー本体3が成形される。なお、本実施例におけるボデー本体3の樹脂材料には、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂が用いられている。
これに対し、本実施例によると、ボデー本体3の成形時に、樹脂材料をピンゲート方式にて、例えばボア壁部5の円周上の3箇所より射出することにより、成形後のボデー本体3のボア壁部5において、樹脂に配合されている繊維材料(例えば、ガラス繊維)192の配向を一様化することができる(図43参照。)。これにより、ボア壁部5の成形収縮量(線膨張率)が円周上の各部において均一化されるため、ボア壁部5の真円度(成形精度)を向上することができる。
Claims (22)
- 吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記ボデー本体に取り付けられる取り付け部材と
を備える
スロットルボデーであって、
前記ボデー本体に前記取り付け部材を溶着により取り付けた
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 請求項1に記載のスロットルボデーであって、
前記ボデー本体と前記取り付け部材との間の溶着部の内側に、内側隔離溝を隔てて相互に当接し合う内側当接部を設けた
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 請求項1又は2に記載のスロットルボデーであって、
前記ボデー本体と前記取り付け部材との間の溶着部の外側に、外側隔離溝を隔てて相互に当接し合う外側当接部を設けた
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 請求項1に記載のスロットルボデーであって、
前記ボデー本体又は前記取り付け部材を透過性樹脂で成形しかつそのボデー本体に取り付け部材をレーザー溶着により取り付けた
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 請求項1〜4のいずれか1つに記載のスロットルボデーであって、
前記ボデー本体は、前記バルブ体を回転駆動するための駆動モータを収容するモータ収容部を備え、
前記モータ収容部の底壁部に、前記駆動モータのモータハウジングの反出力側端部を外部に開放する開口部を設けた
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 請求項5に記載のスロットルボデーであって、
前記モータ収容部の底壁部に対して、前記駆動モータのモータハウジングの反出力側端部をシール材によりシール状態にし、かつ弾性的に支持した
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 請求項5又は6に記載のスロットルボデーであって、
前記駆動モータのモータハウジングの反出力側端部を有底状に形成した
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 請求項1〜8のいずれか1つに記載のスロットルボデーであって、
前記取り付け部材に対して、前記駆動モータのモータシャフトの出力側端部を回転可能に支持した
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記ボデー本体に取り付けられる取り付け部材と
を備える
スロットルボデーであって、
前記ボデー本体又は前記取り付け部材を透過性樹脂で成形しかつそのボデー本体に取り付け部材をレーザー溶着により取り付けた
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 吸入空気が流れるボアを形成するボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記バルブ体を回転駆動するための駆動モータと
を備える
スロットルボデーであって、
前記ボデー本体は、前記駆動モータを収容するモータ収容部を備え、
前記モータ収容部の底壁部に、前記駆動モータのモータハウジングの反出力側端部を外部に開放する開口部を設けた
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 吸入空気が流れるボアを形成するボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記バルブ体を回転駆動するための駆動モータと、
前記駆動モータのモータシャフトの出力側端部を覆う取り付け部材と
を備える
スロットルボデーであって、
前記取り付け部材に対して、前記駆動モータのモータシャフトの出力側端部を回転可能に支持した
ことを特徴とするスロットルボデー。 - 請求項1〜11のいずれか1つに記載のスロットルボデーにおいて、
前記スロットルポジションセンサの出力信号が入力される制御装置と、
前記バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段と
を備え、
前記バルブ体のスロットル開度を前記オープナー開度に設定する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法であって、
前記バルブ体の機械的全閉位置における吸入空気量を測定し、
前記制御装置により、前記吸入空気量の測定値を基準として全閉位置における全閉位置センサ出力値を決定し、かつそのセンサ出力値にオープナー開度分のセンサ出力値を加算したオープナー開度センサ出力値を記憶し、
前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値が前記制御装置のオープナー開度センサ出力値と同一になるように、前記オープナー開度調整手段により前記バルブ体のオープナー開度を調整する
ことを特徴とするスロットルボデーのオープナー開度調整方法。 - 請求項1〜11のいずれか1つに記載のスロットルボデーにおいて、
前記スロットルポジションセンサの出力信号が入力される制御装置と、
前記バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段と
を備え、
前記バルブ体のスロットル開度を前記オープナー開度に設定する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法であって、
前記制御装置により、前記バルブ体を機械的全閉位置から所定量開いた全閉位置におけるスロットル開度を測定しかつ記憶するとともに、そのスロットル開度における前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値を基準値として、その基準値にオープナー開度分のセンサ出力値を加算したオープナー開度センサ出力値を記憶し、
前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値が前記制御装置のオープナー開度センサ出力値と同一になるように、前記オープナー開度調整手段により前記バルブ体のオープナー開度を調整する
ことを特徴とするスロットルボデーのオープナー開度調整方法。 - 吸入空気が流れるボアを形成するボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記バルブ体のスロットル開度を検出するスロットルポジションセンサと、
前記スロットルポジションセンサの出力信号が入力される制御装置と、
前記バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段と
を備え、
前記バルブ体のスロットル開度を前記オープナー開度に設定する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法であって、
前記バルブ体の機械的全閉位置における吸入空気量を測定し、
前記制御装置により、前記吸入空気量の測定値を基準として、全閉位置における全閉位置センサ出力値を決定し、かつそのセンサ出力値にオープナー開度分のセンサ出力値を加算したオープナー開度センサ出力値を記憶し、
前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値が前記制御装置のオープナー開度センサ出力値と同一になるように、前記オープナー開度調整手段により前記バルブ体のオープナー開度を調整する
ことを特徴とするスロットルボデーのオープナー開度調整方法。 - 吸入空気が流れるボアを形成するボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と、
前記バルブ体のスロットル開度を検出するスロットルポジションセンサと、
前記スロットルポジションセンサの出力信号が入力される制御装置と、
前記バルブ体のオープナー開度を調整するオープナー開度調整手段と
を備え、
前記バルブ体のスロットル開度を前記オープナー開度に設定する
スロットルボデーのオープナー開度調整方法であって、
前記制御装置により、前記バルブ体を機械的全閉位置から所定量開いた全閉位置におけるスロットル開度を測定しかつ記憶するとともに、そのスロットル開度における前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値を基準値として、その基準値にオープナー開度分のセンサ出力値を加算したオープナー開度センサ出力値を記憶し、
前記スロットルポジションセンサのセンサ出力値が前記制御装置のオープナー開度センサ出力値と同一になるように、前記オープナー開度調整手段により前記バルブ体のオープナー開度を調整する
ことを特徴とするスロットルボデーのオープナー開度調整方法。 - 請求項1〜15のいずれか1つに記載のスロットルボデーにおいて、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形後、前記バルブ体の全閉状態でアニーリングを行なう
ことを特徴とするスロットルボデーの製造方法。 - 請求項1〜15のいずれか1つに記載のスロットルボデーにおいて、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形時において、全閉位置におかれた前記バルブ体のバルブ部を板厚方向に圧縮させてその外径を拡大する方向に弾性変形させた状態で、ボデー本体を成形する
ことを特徴とするスロットルボデーの製造方法。 - 請求項1〜15のいずれか1つに記載のスロットルボデーにおいて、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体を成形するボデー成形型において、前記ボアを形成するボア壁部の円周上において所定間隔で配置された複数のピンゲートからキャビティ内に樹脂材料を射出して、ボデー本体を成形する
ことを特徴とするスロットルボデーの製造方法。 - 吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉する樹脂製のバルブ部を有するバルブ体と
を備え、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形後、前記バルブ体の全閉状態でアニーリングを行なう
ことを特徴とするスロットルボデーの製造方法。 - 吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉する樹脂製のバルブ部を有するバルブ体と
を備え、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形時において、全閉位置におかれた前記バルブ体のバルブ部を板厚方向に圧縮させてその外径を拡大する方向に弾性変形させた状態で、ボデー本体を成形する
ことを特徴とするスロットルボデーの製造方法。 - 請求項20に記載のスロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体の成形後、前記バルブ体の全閉状態でアニーリングを行なう
ことを特徴とするスロットルボデーの製造方法。 - 吸入空気が流れるボアを形成する樹脂製のボデー本体と、
前記ボデー本体に回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデー本体のボアを開閉する樹脂製のバルブ部を有するバルブ体と
を備え、
前記シャフト部及び前記バルブ部を有するバルブ体をインサートして前記ボデー本体を成形する
スロットルボデーの製造方法であって、
前記ボデー本体を成形する成形型において、前記ボアを形成するボア壁部の円周上において所定間隔で配置された複数のピンゲートからキャビティ内に樹脂材料を射出して、ボデー本体を成形する
ことを特徴とするスロットルボデーの製造方法。
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