WO2005116421A1

WO2005116421A1 - スロットルボデーの製造方法及びスロットルボデー

Info

Publication number: WO2005116421A1
Application number: PCT/JP2005/009969
Authority: WO
Inventors: Naoto Miyauchi; Hiroshi Asanuma; Mikiharu Yoshizaka; Masashi Ozeki
Original assignee: Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha
Priority date: 2004-05-31
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2005-12-08
Also published as: DE112005001229T5; US20090159043A1; WO2005116422A1; DE112005001222T5; JPWO2005116422A1; WO2005116423A1; WO2005116425A1; DE112005001248T5; JPWO2005116423A1; WO2005116424A1; DE112005003834B4; JPWO2005116425A1; JPWO2005116420A1; JPWO2005116424A1; US20070245561A1; DE112005001229B4; US7716828B2; JP2008298083A; JP2008298082A; DE112005001222B4

Abstract

　吸入空気が流れるボア（７）を形成する樹脂製のボデー本体（３）と、ボデー本体（３）に一対の軸受筒（２４）を介して回動可能に支持されるシャフト部（２０）、及び、ボア（７）を開閉するバルブ部（４）を有するバルブ体（６０）とを備える。バルブ体（６０）を一対の軸受筒（２４）とともにインサートして、ボデー本体（３）を成形する。ボデー本体（３）の成形時に、バルブ体（６０）を位置決めした状態で軸受筒（２４）を吸入空気の流れに逆行する方向へ付勢する。

Description

明細書

スロットルボデ一の製造方法及びスロットルボデ一

技術分野

[0001] 本発明は、内燃機関（エンジン)の吸入空気量を制御するスロットルボデ一の製造方法及びスロットルボデ一に関する。

背景技術

[0002] 従来のスロットルボデ一には、吸入空気が流れるボアを形成する榭脂製のボデー本体と、そのボデ一本体に一対の金属製の軸受筒を介して回動可能に支持される金属製のシャフト部、及び、ボアを開閉する榭脂製のバルブ部を有するバルブ体とを備えるものがある（例えば、特許文献 1等参照。 ) oそして、ボデ一本体は、シャフト部にバルブ部を一体ィ匕してなるノレブ体を一対の軸受筒とともにインサートして成形されている。

特許文献 1：特開平 11― 294203号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] ところで、従来の一般的なスロットルボデ一では、図 14に示すように、シャフト部 82 0と軸受筒 824との軸受構造の関係上、シャフト部 820と軸受筒 824との間に、ラジアル方向（径方向）に関するガタいわゆるクリアランス Caが存在している。なお、ここでいうクリアランス Caは、同一軸線 La上に位置するシャフト部 820と軸受筒 824との間における隙間のことをいう。また、クリアランス Caは、一般的には、例えば 10〜300 m程度である。

[0004] そして、従来において、シャフト部 820及びバルブ部 804を有するバルブ体 860を、軸受筒 824とともにインサートして、ボデ一本体 803を成形する際には、シャフト部 8 20に対して、軸受筒 824を同一軸線 La上に配置しているのが一般的であった。また、スロットルボデ一 802の実際の使用状態（「実使用状態」という。）での負圧印加時には、吸気負圧がバルブ部 804に作用する（図 15参照。；)。

[0005] したがって、上記のように形成されたスロットルボデ一 802 (図 14参照。）によると、実際の使用状態（「実使用状態」 t 、う。 )での吸気負圧の印加時（「負圧印加時」 t ヽう。 )において、バルブ部 804に作用する吸気負圧によって、バルブ体 860が負圧作用側すなわち下流側（図 14において下側）へ押されてずれることになる。すると、図 1 5に示すように、バルブ部 804の全閉時において、バルブ部 804の外周端面のシール面 815力ボデ一本体 803のボア壁面のシール面 816をシールすることができなくなるため、バルブ部 804の全閉時における空気洩れ量が増大するという問題があつた。なお、バルブ体の全閉時の空気洩れ量が多いと、エンジンのアイドル回転数が高くなり、燃費の悪ィ匕を招くことから、その全閉時の空気洩れ量を低減し、エンジンのアイドル回転数を低下させ、燃費を向上することが好ましい。

[0006] 本発明が解決しょうとする課題は、バルブ体の全閉時における空気洩れ量を低減することのできるスロットルボデ一の製造方法及びスロットルボデ一を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0007] 前記課題は、請求の範囲の欄に記載された構成を要旨とするスロットルボデ一の製造方法及びスロットルボデ一により解決することができる。

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榭脂製のボデ一本体と、

前記ボデ一本体に一対の軸受を介して回動可能に支持されるシャフト部及び前記ボデ一本体のボアを開閉するバルブ部を有するバルブ体と

を備え、

前記バルブ体を一対の軸受とともにインサートして、前記ボデ一本体を成形するスロットルボデ一の製造方法であって、

前記ボデ一本体の成形時に、前記バルブ体を位置決めした状態で前記軸受を吸入空気の流れに逆行する方向へ付勢する

スロットルボデ一の製造方法である。

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に対して、吸入空気の流れに逆行する方向へ軸受が当接する状態で、ボデ一本体が成形される。このため、軸受が、シャフト部を基準として吸入空気の流れに逆行する方向に位置精度良く位置合わせされた状態でボデ一本体に一体化される。したがって、スロットルポデ一の実使用状態での負圧印加時において、バルブ体に吸気負圧が作用しても、シャフト部が軸受によって定位置に支持されるため、バルブ体の負圧作用側すなわち下流側へのずれをなくすることができる。よって、全閉時のバルブ体によるボデー本体のボアのシール性を向上し、バルブ体の全閉時における空気洩れ量を低減することがでさる。

[0008] また、第 2の発明は、

第 1の発明のスロットルボデ一の製造方法であって、

前記軸受を吸入空気の流れに逆行する方向へ付勢する力として、前記ボデ一本体の成形時の榭脂成形圧を用いる

スロットルボデ一の製造方法である。

このように構成された第 2の発明によると、ボデ一本体の成形時の榭脂成形圧を利用して、軸受を吸入空気の流れに逆行する方向へ付勢することにより、軸受を付勢するための特別な手段を省略することが可能になる。

[0009] また、第 3の発明は、

第 1の発明のスロットルボデ一の製造方法であって、

前記軸受を吸入空気の流れに逆行する方向へ付勢する力として、軸受押さえ用ばね部材のばね力を用いる

スロットルボデ一の製造方法である。

このように構成された第 3の発明によると、軸受押さえ用ばね部材のばね力を用いて、軸受を吸入空気の流れに逆行する方向へ適確に付勢することができる。

[0010] また、第 4の発明は、

第 1〜第 3の発明のいずれ力 1つの発明の製造方法により製造されたスロットルポデーである。

このように構成された第 4の発明によると、全閉時のバルブ体によるボデ一本体のボアのシール性を向上し、ノレブ体の全閉時における空気洩れ量を低減することができる。

図面の簡単な説明 [0011] [図 1]実施例 1にかかるスロットルボデ一を示す正面図である。

[図 2]スロットルボデ一を示す下面図である。

[図 3]図 2の III III線矢視断面図である。

[図 4]図 1の IV— IV線矢視断面図である。

[図 5]カバー体を取外した状態のボデ一本体を示す左側面図である。

[図 6]バルブ体とボデ一本体との関係を示す断面図である。

[図 7]バルブ体を示す正面図である。

[図 8]図 7の ΧΙΠ線矢視端面図である。

[図 9]図 7の IX— IX線矢視断面図である。

[図 10]ボデ一成形型を示す側断面図である。

[図 11]図 10の XI— XI線矢視断面図である。

[図 12]バルブ体と軸受筒との関係を示す説明図である。

[図 13]実施例 2にかかるボデ一成形型を示す断面図である。

[図 14]従来例に力かるボデ一本体の成形時におけるバルブ体と軸受筒との関係を示す説明図である。

[図 15]実使用状態での負圧印加状態におけるバルブ体と軸受筒との関係を示す説明図である。

発明を実施するための最良の形態

[0012] 次に、本発明を実施するための最良の形態について実施例を参照して説明する。

[実施例 1]

実施例 1を説明する。本実施例では、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一につ、て説明する。スロットルボデ一の製造方法については後で詳しく説明する。なお、図 1はスロットルボデ一を示す正面図、図 2はスロットルボデ一を示す下面図、図 3は図 2の ΠΙ— ΠΙ線矢視断面図、図 4は図 1の IV IV線矢視断面図、図 5はカバー体を取外した状態のボデ一本体を示す左側面図である。

[0013] 図 4に示すように、スロットルボデ一 2は、榭脂製のボデ一本体 3と榭脂製のバルブ部材 4とを備えている（図 1及び図 3参照。 )。ボデ一本体 3とバルブ部材 4とは、いずれも射出成形法により成形されている。

ボデ一本体 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 3及び図 4参照。）。

ボア壁部 5は、図 4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 4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の内壁面を、総称して「ボア壁面 (符号、 13を付す。）」という。

[0014] 前記主筒部 10の内周面には、バルブ部材 4 (後述する。）の外周端面のシール面 1 5が面接触する環帯状のシール面 16が形成されている（図 8及び図 9参照。；)。なお、バルブ部材 4のシール面 15を「バルブ側シール面」といい、ボデ一本体 3のシール面 16を「ボデ一側シール面」と!、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側の開口端部の外周面には、ほぼ四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の四隅部には、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、前記ボデ一本体 3の下流側に配置されるインテークマ-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）が揷通可能となっている。

[0015] また、前記ボア壁部 5の入口側接続筒部 8には、前記ボデ一本体 3の上流側に配置されるエアクリーナ（図示省略）が嵌合により連通されるようになつている。また、ボァ壁部 5の出口側接続筒部 12には、ボデ一本体 3の下流側に配置されるインテークマ-ホールド（図示省略）が締結ボルト'ナットによる締結用フランジ部 18の締結によつて連通されるようになつている。このようにして、ボデ一本体 3のボア壁部 5にエアクリーナ及びインテークマ-ホールドが連通されることにより、エアタリーナカ流れてくる吸入空気がボア壁部 5内のボア 7を通じてインテークマ-ホールドへ流れる。

[0016] 図 3に示すように、前記ボア壁部 5には、前記ボア 7を径方向（図 3において左右方向）に横切る金属製のスロットルシャフト 20が配置されている。スロットルシャフト 20の両端部に形成された左右の軸支部 21は、ボア壁部 5に一体形成された左右一対の軸受ボス部 22内にインサートされた左右一対の軸受筒 24を介して回転可能に支持されている。なお、両軸受筒 24は、左右対称状をなす一対の金属製の円筒状ブシュ力もなる。また、両軸受筒 24の外周部は、それぞれ軸受ボス部 22により取り囲まれており、軸方向に関して位置決めされている。なお、軸受筒 24については後で詳しく説明する。

[0017] 図 3において、スロットルシャフト 20の右端部は、右側の軸受ボス部 22内に収まつている。なお、右側の軸受ボス部 22の開口端面は、図示しないプラグによって密封される。

また、スロットルシャフト 20の左端部は、左側の軸受ボス部 22を貫通して左方へ突出されている。そして、左側の軸受ボス部 22内には、その開口側（図 3において左側 )力ゴム製のシール材 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内力ギヤ収容空間 29への空気洩れが防止されている。

[0018] 図 4に示すように、前記スロットルシャフト 20には、ほぼ円板状のバルブ部材 4がィンサート成形により一体形成されている。バルブ部材 4は、スロットルシャフト 20と一体で回転することにより前記ボア壁部 5内のボア 7を開閉し、そのボア 7を流れる吸入空気量を制御する。なお、バルブ部材 4は、図 4に実線 4で示す状態が閉状態であり、その閉状態より図 4において左回り方向（図 4中、矢印「0 (ォ一）」方向参照。）へ回動されることにより開状態（図 4中、二点鎖線 4参照。）となる。また、その開状態のバルブ部材 4は、図 4において右回り方向（図 4中、矢印「S」方向参照。）へ回動されることにより閉状態（図 4中、実線 4参照。）となる。

[0019] 図 3に示すように、前記左側の軸受ボス部 22から突出された前記スロットルシャフト 20の左端部には、例えば榭脂製の扇形ギヤ力もなるスロットルギヤ 30がー体的に設けられている（図 5参照。；)。

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一本体 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。ノックスプリング 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。

[0020] 図 3に示すように、前記ボデ一本体 3のモータ収容部 6は、前記スロットルシャフト 2 0の回転軸線 Lに平行しかつ図 3において左方に開口するほぼ有底円筒状に形成されている。モータ収容部 6内には、例えば DCモータ等力もなる駆動モータ 33が収容されている。駆動モータ 33の外郭を形成するモータハウジング 34に設けられた取付フランジ 35は、ボデ一本体 3に固定手段（例えば、スクリュ 35a)により固定されている (図 5参照。）。

また、駆動モータ 33の取付フランジ 35から図 3において左方に突出するモータシャフト 36の突出端部には、例えば榭脂製のモータピ-オン 37がー体的に設けられている（図 5参照。）。

[0021] 図 3に示すように、前記ボデ一本体 3と、その開放端面（図 3において左側の開放端面）を塞ぐカバー体 40との間には、スロットルシャフト 20の回転軸線 Lに平行する中空のカウンタシャフト 38が設けられている。カウンタシャフト 38は、例えば金属製の中空円筒状をなしており、ボデ一本体 3とカバー体 40との対向面間にそれぞれ対向状に突出された突出軸部 41, 42に跨って嵌合されている。

そして、カウンタシャフト 38には、例えば榭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 5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、る。大径側のギヤ部 43が前記モータピ-オン 37に嚙み合わされ、また小径側のギヤ部 44が前記スロットルギヤ 30に嚙み合わされている。

なお、スロットルギヤ 30とモータピ-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、ボデ一本体 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 3参照。）。

[0022] 前記ボデ一本体 3の一側面（図 3にお、て左側面）には、例えば榭脂製のカバー体 40が結合されている。ボデ一本体 3にカバー体 40を結合する結合手段としては、スナップフィット手段、クリップ手段、ねじ締結手段、溶着等を採用することができる。また、ボデ一本体 3とカバー体 40との間には、必要に応じて内部の気密を保持するための Oリング (オーリング) 46が介在される。

図 1に示すように、カバー体 40には、コネクタ部 48がー体成形されている。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、ターミナル 51a〜51fが配置されている。ターミナル 51a〜51fは、前記駆動モータ 33 (図 3参照。）、及び、後述するスロットルポジションセンサ 50 (図 3参照。）に電気的につながつている。

[0023] 前記駆動モータ 33 (図 3参照。）は、自動車のエンジンコントロールユニットいわゆる ECU等の制御装置 52 (図 2参照。 )によって、アクセルペダルの踏み込み量に関するアクセル信号やトラクシヨン制御信号，定速走行信号，アイドルスピードコントロール信号に基づ、て駆動制御されるようになって!/、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-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に一体ィ匕されたバルブ部材 4が回動される結果、ボア 7が開閉されること〖こなる。

[0024] 図 3に示すように、前記スロットルギヤ 30には、前記スロットルシャフト 20の回転軸線 Lと同一軸線上に位置するリング状の磁性材料力なるヨーク 53がー体的に設けられている。ヨーク 53の内周面には、磁界を発生する一対の磁石 54, 55が一体化されている。両磁石 54, 55は、例えばフェライト磁石力もなり、両者間に発生する磁力線すなわち磁界が平行をなすように平行着磁されており、ヨーク 53内の空間にほぼ平行な磁界を発生させる。

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 IC56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。スロットルポジシヨンセンサ 50のセンサ IC56は、磁気抵抗素子力もの出力を計算して、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ぐ磁界の方向を検出できるように構成されている。 [0025] 上記したスロットルボデ一 2 (図 1〜図 5参照。）において、エンジンが始動されると、制御装置 52によって駆動モータ 33が駆動制御される。これにより、前にも述べたように、減速ギヤ機構 45を介してバルブ体 60が開閉される結果、ボデ一本体 3のボア 7 を流れる吸入空気量が制御される。

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 のセンサ IC56に交差する磁界の方向が変化し、センサ IC56の出力信号が変化する。これにより、前記制御装置 52は、センサ IC56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。

[0026] 前記制御装置 52 (図 2参照。 )は、前記スロットルポジションセンサ 50のセンサ IC56

(図 3参照。）から出力されかつ一対の磁石 54, 55の磁気的物理量としての磁界の方向によって検出されたスロットル開度と、車速センサ（図示省略）によって検出された車速と、クランク角センサによるエンジン回転数と、アクセルペダルセンサ、 02センサ、エアフローメータ等のセンサからの検出信号等に基づいて、燃料噴射制御、ノルブ部材 4の開度の補正制御、オートトランスミッションの変速制御等の、いわゆる制御パラメータを制御する。

[0027] 図 9に示すように、前記スロットルシャフト 20に一体成形されたバルブ部材 4の榭脂は、スロットルシャフト 20の周りを取り巻いている。また、バルブ部材 4の中心部に対応するスロットルシャフト 20の中央部には、径方向に貫通する貫通孔 58が形成されており、この貫通孔 58内に榭脂が流入している。このスロットルシャフト 20とバルブ部材 4とにより、ノレブ体 60が構成されている（図 7及び図 8参照。）。

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を構成した力これに代え、シャフト部とバルブ部とを榭脂により一体化 (例えば、一体成形)することにより 1部品としての榭脂製のノレブ体とすることもできる。

[0028] 図 7に示すように、前記バルブ部材 4は、シャフト被覆部 61と架橋部 62と板状部 63 とリブ部 65とを有している。図 9に示すように、シャフト被覆部 61は、前記スロットルシャフト 20を取り巻くようにほぼ円筒状に形成されている。また、架橋部 62は、スロットルシャフト 20の貫通孔 58内を貫通するようにしてシャフト被覆部 61の中央部の対向面間に架設されている。また、板状部 63は、一対をなす半円形状でかつ 1枚の円板状をなすように、シャフト被覆部 61から相反方向に向けて突出されている（図 7及び図 8参照。 )₀その両板状部 63の外周端面に、前記バルブ側シール面 15が形成されている（図 8及び図 9参照。）。

[0029] 図 8に示すように、前記両板状部 63のバルブ側シール面 15は、軸線 Lを中心として点対称状に形成されており、板厚方向に関して閉方向（矢印 S方向参照。 M則から開方向（矢印 O方向参照。）に向力つて次第に外径を大きくするテーパ状面により形成されている。また、バルブ側シール面 15は、バルブ部材 4の成形時において形成されており、前記ボデ一本体 3のボデー側シール面 16に対して面接触状をなしている。ちなみに、ボデ一本体 3の主筒部 10のボア壁面 13には、前にも述べたように、バルブ部材 4のバルブ側シール面 15が面接触状に当接するボデー側シール面 16が形成されている（図 8及び図 9参照。 )₀また、本実施例の場合、ボデ一本体 3のシール面 16は、ボデ一本体 3の主筒部 10のボア壁面 13内にフランジ状に張り出す凸条部 126の内周端面によって形成されている（図 8及び図 9参照。；)。

[0030] 図 8及び図 9に示すように、前記リブ部 65は、シャフト被覆部 61に連続する状態で各板状部 63の表裏面に膨出されている。各リブ部 65の稜線は、各板状部 63の自由端部近くからシャフト被覆部 61の外周面に対して接線状に延びて！/、る。

また、図 7に示すように、ノレブ部材 4の板状部 63の自由端部は、所定幅 63wの円弧状をもって露出されてヽる。

また、各リブ部 65には、スロットルシャフト 20の回転軸線 Lに直交する平面をなす両側端面 65aが形成されている。これにより、シャフト被覆部 61の軸方向の両端部は、各リブ部 65の両側端面 65aより露出されている。また、リブ部 65の両側端面 65aは、ボデ一成形型（後述する。 ) 90に対するバルブ体 60の軸方向の位置決めをなす位置決め面 (側端面 65aと同一符号を付す。） 65aとして機能する。

また、バルブ部材 4のシャフト被覆部 61の表面及び Z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、ボデ一成形型 (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。；)。

[0031] 次に、上記したスロットルボデ一 2の製造方法を説明する。スロットルボデ一 2の製造方法は、バルブ体 60をインサートしてボデ一本体 3を成形する方法で、バルブ体 6 0の成形工程と、ボデ一本体 3の成形工程とからなる。

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）を使用して榭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、わゆるキヤビティ内に榭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を一体ィ匕したバルブ体 60が成形される（図 7〜図 9参照。；)。なお、本工程におけるノレブ成形型は、周知の構成であるからその説明は省略する。

[0032] 次に、ボデ一本体 3の成形工程では、ボデ一本体 3がボデ一成形型 (金型）を使用して榭脂射出成形により成形される。このとき、前工程で成形されたバルブ体 60、及び、軸受筒 24等をインサートしておき、ボデ一本体 3の形状に対応する成形空間いわゆるキヤビティ内に榭脂を射出することにより、バルブ体 60を組込んだボデ一本体 3が成形される（図 6参照。；)。また、バルブ部材 4のバルブ側シール面 15に沿って榭脂が充填されることにより、ボデ一本体 3にそのバルブ側シール面 15に倣うボデー側シール面 16が形成される（図 8及び図 9参照。；)。なお、本工程におけるボデ一成形型については後で説明する。

[0033] 上記した製造方法で成形されたスロットルボデ一 2に対して、シール材 27、バックスプリング 32、駆動モータ 33、減速ギヤ機構 45、カバー体 40等が組付けられることにより、スロットルボデ一 2が完成する（図 3参照。）。

[0034] なお、前記したボデ一本体 3及びバルブ部材 4に用いる榭脂材料としては、合成榭脂を母材 (マトリクス)とする複合材料を用いることができる。そして、合成樹脂の母材としては、例えば、ポリエチレンテフタレート，ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系榭脂、ポリエチレン，ポリプロピレン等のポリオレフイン系榭脂、ポリアミド 6,ポリアミド 66,芳香族ポリアミド等のポリアミド系榭脂、 ABS、ポリカーボネート，ポリアセタール等の汎用榭脂、ポリアセタール榭脂、ポリフエ-レンサルファイド，ポリエーテルサルホン，ポリエーテルエーテルケトン，ポリエーテル二トリル，ポリエーテルイミド等のスーパーエンジニアリングプラスチック、フエノール榭脂，エポキシ榭脂，不飽和ポリエステル榭脂等の熱硬化性榭脂、シリコーン榭脂、テフロン (登録商標)榭脂等の合成樹脂等を採用することができる。

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，ァ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、水酸ィ匕マグネシウム、タルク、珪酸カルシウム、マイ力、ガラス、炭素、黒鉛、熱硬化性榭脂粉末、カシュ一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。

[0035] 前記スロットルボデ一 2にお!/、ては、図 6に示すように、前記バルブ部材 4と前記軸受筒 24との対向端面の摺動接触により、バルブ体 60のスラスト方向（図 6において左右方向）の移動量が規定されるようになっている。その軸受筒 24の端面 69に対するバルブ部材 4の端面 67 (図 7参照。）を「バルブ部材 4の摺動面、バルブ側摺動面」等といい、そのバルブ側摺動面 67に対向する軸受筒 24の端面 69を「軸受筒 24の摺動面、軸受側摺動面 69」等という。このバルブ側摺動面 67及び軸受側摺動面 69は、前記スロットルシャフト 20の回転軸線 Lに直交する平面により形成されている。また、バルブ側摺動面 67と軸受側摺動面 69との間には、バルブ体 60の開閉に力かる作動性を向上するために、所定の隙間いわゆるクリアランスが確保されている。なお、本明細書でいう「バルブ側摺動面 67と軸受側摺動面 69との間の隙間」とは、バルブ部材 4がボア 7内に同一軸線上に位置した状態での両摺動面 67, 69の間の隙間のことをいう。

[0036] しかして、前記軸受筒 24は、円筒状の筒本体 70と、その筒本体 70のバルブ側端部の外周上に環状に膨出されたフランジ部 71とを有している。この軸受筒 24は、滑り性の良い材料により形成されたドライベアリング力もなる。なお、軸受筒 24は、本明細書でいう「軸受」に相当するものであり、転がり軸受に代えることができる。

また、フランジ部 71を含む軸受筒 24の外周部は、前記ボデ一本体 3の軸受ボス部 22【こより取り囲まれて!/ヽる。

また、軸受筒 24の摺動面 69は、フランジ部 71を含む筒本体 70の当該端面により形成されている。

さらに、軸受筒 24の摺動面 69には、バルブ部材 4の摺動面 67が、軸受筒 24の摺動面 69に対して全面的に摺動接触可能となっている。

[0037] 次に、前記バルブ体 60 (図 7〜図 9参照。）を一対の軸受筒 24とともにインサートして、前記ボデ一本体 3を成形するボデ一成形型について説明する。本実施例の場合、ボデ一成形型 90 (図 10及び図 11参照。）は、バルブ体 60を全閉状態にセットし、ボデ一本体 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、そのボデ一本体 3 (図 4参照。）を成形するものである。なお、図 10はボデー成形型を示す側断面図、図 11は図 10の XI—XI線矢視断面図である。

[0038] 図 11に示すように、ボデ一成形型 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、ボデ一本体 3を成形するものである。ボデ一成形型 90は、ボデ一本体 3に対応するキヤビティ 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。

[0039] ところで、本実施例の場合、前記バルブ部材 4 (図 7参照。）の板状部 63の自由端部及びシャフト被覆部 61の両端部力下型 91の下端面に設けられたストレート筒部 101と、上型 92の上端面に設けられたストレート筒部 102との間に挟持されるようになっている（図 10及び図 11参照。 )₀

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、キヤビティ 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。；)。

[0040] 図 11に示すように、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 の内側面は、バルブ部材 4の表裏面のリブ部 65の位置決め面 65a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の内側面に、バルブ部材 4のリブ部 65の位置決め面 65aがそれぞれ面接触状に当接することにより、ノレブ体 60が軸方向（図 11において左右方向）〖こ位置決めされるようになっている。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）〖こ位置決めされるようになっている。

また、下型 91の上面には、位置決め突起 91aが突出されている。下型 91上にバルブ体 60をセットしたときに、位置決め突起 9 laにバルブ部材 4の位置決め穴 66 (図 9 参照。）が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ようになっている。なお、位置決め突起 91aと位置決め穴 66とによるバルブ体 60の位置決めは、主にスロットルシャフト 20の径方向（図 10において左右方向）に関する位置決めを担っている。

[0041] 図 11に示すように、左右の各側面型 93には、それぞれシャフト押さえピン 220が軸方向（図 11にお、て左右方向）に移動可能に配置されて、る。両シャフト押さえピン 220は、スロットルシャフト 20の回転軸線 L上において、図示しない押さえピン用ばね部材のばね力によって対向方向に付勢されて、る。両シャフト押さえピン 220の対向端面が、スロットルシャフト 20の両端面に当接可能になっており、両シャフト押さえピン 220によってスロットルシャフト 20を弹性的に保持するようになっている。なお、ノルブ体 60が下型 91と上型 92との間で位置決めされるので、両シャフト押さえピン 22 0は省略することも可能である。

[0042] 前記左右の各側面型 93には、それぞれ円筒状をなす軸受押さえブッシュ 222が前記両シャフト押さえピン 220上にぉ、てそれぞれ軸方向に移動可能に配置されて!ヽる。両軸受押さえブッシュ 222は、各シャフト押さえピン 220上において、コイノレスプリング等のブッシュ押さえ用ばね部材 224のばね力によって対向方向に付勢されて!ヽる。両軸受押さえブッシュ 222の対向端面が、両軸受筒 24の外端面 (反摺動面）に当接可能になっており、各軸受押さえブッシュ 222によって各軸受筒 24を下型 91のストレート筒部 101及び上型 92のストレート筒部 102の外側面に弹性的に当接させるようになっている。なお、ブッシュ押さえ用ばね部材 224は、ボデ一本体 3の榭脂成形圧 F (図 11参照。）を受けた軸受筒 24が、スロットルシャフト 20の軸支部 21と軸受筒 24との間のクリアランス分、径方向すなわち図 11において上方への移動を許容する大きさのばね力を発生するものとする。

[0043] 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、その側方力もキヤビティ 88に連通する湯口すなわち榭脂射出ゲート 94が設けられている。この榭脂射出ゲート 94は、前記スロットルシャフト 20の回転軸線 Lに直交して前後方向（図 10において左右方向）に延びる直線のほぼ真下位置において、キヤビティ 88の下端部に連通されている。これにより、榭脂射出ゲート 94からキヤビティ 88 内に射出された榭脂 (溶融榭脂）は、キヤビティ 88内を上方へ向力つて流動していき、両軸受筒 24をほぼ均等な榭脂成形圧 F (図 11参照。）をもって押し上げ可能としている。なお、榭脂射出ゲート 94は、スロットルシャフト 20の回転軸線 Lに直交して前後方向（図 10において左右方向）に延びる直線の前側又は後側のほぼ真下位置に 1ケ所、又は、図 10において前後対称状に 2ケ所配置することができる。

[0044] 上記ボデ一成形型 90により、ボデ一本体 3を成形する場合を説明する。図 10及び図 11に示すように、ボデ一成形型 90内に、バルブ部材 4を全閉状態にしてバルブ体 60をインサートするとともに、スロットルシャフト 20の両軸支部 21に両軸受筒 24を嵌合させる。

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 6 3の自由端部及びシャフト被覆部 61の両端部を載せるとともに、そのストレート筒部 1 01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、ノレブ部材 4の裏面側（下面側）の両リブ部 65の位置決め面 65aが面接触状に当接することにより、バルブ体 6 0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。

[0045] この状態で、スロットルシャフト 20の両軸支部 21に両軸受筒 24を嵌合させた後、ボデー成形型 90の下型 91以外の各型 92, 93, 95を型閉じする（図 10及び図 11参照。；)。すると、上型 92のストレート筒部 102が、バルブ部材 4の表面側（上面側）の板状部 63の自由端部及びシャフト被覆部 61の両端部を下型 91のストレート筒部 101上に押さえ付ける。これとともに、上型 92のストレート筒部 102内にバルブ部材 4の表面側（表面側）のリブ部 65を含む中央部分が収容される。これと同時に、上型 92のストレート筒部 102の内側面に、バルブ部材 4の表面側（上面側）の両リブ部 65の位置決め面 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、各側面型 93に配置された両シャフト押さえピン 2 20の間に、図示しない押さえピン用ばね部材のばね力によって、スロットルシャフト 2 0が弾性的に保持される（図 11参照。 )₀また各側面型 93に配置された両軸受押さえブッシュ 222力ブッシュ押さえ用ばね部材 224のばね力によって、両軸受筒 24を下型 91のストレート筒部 101及び上型 92のストレート筒部 102の外側面に当接する状態に押圧して保持する（図 11参照。 ) oこれにより、両軸受筒 24が軸方向の所定位置に位置決めされる。

[0046] 続いて、ボデ一成形型 90により画定されたキヤビティ 88内に、榭脂射出ゲート 94 ( 図 10参照。）から樹脂 (詳しくは、溶融榭脂)を射出してボデ一本体 3を成形する。このとき、榭脂射出ゲート 94からキヤビティ 88内に射出された榭脂は、そのキヤビティ 8 8内を下から上方へ向力つて充填されていく。そして、両軸受筒 24に達した榭脂は、その榭脂成形圧 F ( (図 11参照。）をもって両軸受筒 24を吸入空気の流れに逆行する方向すなわち図 11におヽて上方へ押し上げ、スロットルシャフト 20の軸支部 21に両軸受筒 24の内周面を当接させた状態に付勢する。このようにして、榭脂がキヤビティ 88内に射出されて充填される。

そして、ボデ一本体 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一 2 (図 10参照。）を取り出せばょ、。

[0047] 上記したスロットルボデ一 2の製造方法によれば、スロットルシャフト 20に対して、吸入空気の流れに逆行する方向（図 11において上方)へ軸受筒 24が当接する状態で、ボデ一本体 3が成形される。このため、軸受筒 24が、スロットルシャフト 20を基準として吸入空気の流れに逆行する方向（図 11において上方）に位置精度良く位置合わせされた状態でボデ一本体 3に一体化される。したがって、図 12に示すように、スロットルボデ一の実使用状態での負圧印加時において、バルブ体 60 (詳しくは、バルブ部材 4)に吸気負圧が作用しても、スロットルシャフト 20が軸受筒 24によって定位置に支持されるため、バルブ体 60の負圧作用側すなわち下流側（図 12において下方）へのずれをなくすることができる。このため、バルブ体 60の全閉時において、そのバルブ部材 4のシール面 15がボデ一本体 3のバルブシール面 16に良好に密着する状態を得ることができる。よって、全閉時のバルブ体 60によるボデ一本体 3のボア 7のシ一ル性を向上し、バルブ体 60の全閉時における空気洩れ量を低減することができる

[0048] また、ボデ一本体 3の成形時の榭脂成形圧 F (図 11参照。）を利用して、軸受筒 24 を吸入空気の流れに逆行する方向へ付勢することにより、軸受筒 24を付勢するための特別な手段を省略することが可能になる。

[0049] また、上記したスロットルボデ一 2によれば、全閉時のバルブ体 60によるボデ一本体 3のボア 7のシール性を向上し、バルブ体 60の全閉時における空気洩れ量を低減することができる。

[0050] [実施例 2]

実施例 2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 13はボデ一成形型を示す断面図である。

本実施例は、図 13に示すように、前記実施例 1におけるボデ一成形型 90において、両軸受筒 24と、その軸受筒 24の下面に対面する左右の各側面型 93の成形面との間に、軸受筒 24に当接する軸受押さえ用ピン 228と、その軸受押さえ用ピン 228を上方へ向けて付勢するばね力を有する軸受押さえ用ばね部材 226を配置したものである。これにより、両軸受筒 24を吸入空気の流れに逆行する方向すなわち図 13において上方へ付勢した状態で、ボデ一本体 3を成形する。この場合、ボデ一本体 3の榭脂成形圧 Fと、軸受押さえ用ばね部材 226のばね力とを用いて、軸受筒 24を吸入空気の流れに逆行する方向へ付勢することができる。なお、本実施例の場合、軸受押さえ用ばね部材 226及び軸受押さえ用ピン 228は、ボデ一本体 3に一体化されるものとする。

[0051] 上記したスロットルボデ一 2の製造方法、及び、その製造方法によって製造されたスロットルボデ一 2によっても、前記実施例 1と同等の作用'効果を得ることができる。また、軸受押さえ用ばね部材 226のばね力を用いて、軸受筒 24を吸入空気の流れに逆行する方向へ適確に付勢することができる。したがって、仮に、軸受筒 24に対するボデ一本体 3の榭脂成形圧 F (図 11参照。）力吸入空気の流れに逆行する方向以外の方向へ軸受筒 24を付勢する場合においても、その榭脂成形圧 Fに抗して軸受筒 24を吸入空気の流れに逆行する方向へ適確に付勢することができる。

[0052] 本発明は前記実施例に限定されるものではなぐ本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 吸入空気が流れるボアを形成する榭脂製のボデ一本体と、

を備え、

ことを特徴とするスロットルボデ一の製造方法。

[2] 請求項 1に記載のスロットルボデ一の製造方法であって、

前記軸受を吸入空気の流れに逆行する方向へ付勢する力として、前記ボデ一本体の成形時の榭脂成形圧を用いることを特徴とするスロットルボデ一の製造方法。

[3] 請求項 1に記載のスロットルボデ一の製造方法であって、

前記軸受を吸入空気の流れに逆行する方向へ付勢する力として、軸受押さえ用ばね部材のばね力を用いることを特徴とするスロットルボデ一の製造方法。

[4] 請求項 1〜3のいずれか 1つに記載の製造方法により製造されたことを特徴とするス口、ソトノレボテ¹ ~~。