WO2020039563A1 - エンジンの電子制御スロットル装置 - Google Patents

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WO2020039563A1
WO2020039563A1 PCT/JP2018/031215 JP2018031215W WO2020039563A1 WO 2020039563 A1 WO2020039563 A1 WO 2020039563A1 JP 2018031215 W JP2018031215 W JP 2018031215W WO 2020039563 A1 WO2020039563 A1 WO 2020039563A1
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throttle
gear
substrate
conductor
excitation conductor
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PCT/JP2018/031215
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English (en)
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Inventor
義信 河本
Original Assignee
株式会社ミクニ
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/20—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature

Definitions

  • the present invention relates to an electronically controlled throttle device in which a throttle valve is opened and closed by a motor and a throttle opening is detected by an inductive throttle sensor.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the throttle device of Patent Document 1.
  • a throttle shaft 6 is disposed in the valve body 3 of the casing 2 of the throttle device 101 so as to cross the inside of a cylindrical throttle bore 3a, and the engine is operated in accordance with a change in the opening of a throttle valve 8 connected to the throttle shaft 6. The intake air to the air is adjusted.
  • a gear housing chamber 4 is formed adjacent to the valve body 3 and is sealed by a cover (not shown).
  • a driven gear 14 is fixed in the gear housing chamber 4 with one end of a throttle shaft 6 protruding.
  • a motor 15 is mounted on one side of the valve body 3, an output shaft 15 a of the motor 15 projects into the gear housing chamber 4 and a driving gear 16 is fixed, and the driving gear 16 is connected to the driven gear 14 via an intermediate gear 17. Are engaged. Accordingly, the rotation of the motor 15 is transmitted to the throttle shaft 6 while being reduced via the drive gear 16, the intermediate gear 17 and the driven gear 14, and the throttle valve 8 is driven to open and close according to the rotation direction of the motor 15.
  • the inductive throttle sensor 102 as a whole includes a rotor 103 provided with an excitation conductor and a substrate 104 provided with an excitation conductor and a signal detection conductor.
  • the rotor 103 is supported from the side surface of the driven gear 14 via the support stand 105, and the substrate 104 is attached to the inner surface of the cover of the gear housing chamber 4.
  • the excitation conductor on the rotor 103 side, the excitation conductor on the substrate 104 side, and The signal detection conductor faces each other.
  • An alternating current flows through the excitation conductor of the substrate 104 by external power supply, and the current is excited in the excitation conductor of the rotor 103 accordingly.
  • An AC current is excited in the signal detection conductor by the excited current, and a throttle opening signal that is correlated with the rotation angle of the rotor 103 and thus the throttle opening is generated based on the AC current.
  • the excitation conductor, the excitation conductor, and the signal detection conductor must be opposed to each other via a small gap.
  • the rotor 103 since the side surface of the driven gear 14 is separated from the substrate 104 provided on the cover in the throttle axis direction along the axis L1 of the throttle shaft 6, the rotor 103 is directly attached to the side surface of the driven gear 14. In such a case, the excitation conductor cannot be held at the proper position. Therefore, in the technique of Patent Document 1, the rotor 103 is raised by the support stand 105 and is brought close to the substrate 104. As a result, the outer dimension of the throttle device 101 is equivalent to the height H of the support stand 105 in the throttle axis direction. Will increase.
  • the height of the support stand 105 is reduced so that the rotor 103 approaches the driven gear 14, and the substrate 104 also approaches the driven gear 14 while maintaining a gap with the rotor 103.
  • the substrate 104 and the intermediate gear 17 overlap each other in the throttle axis direction and interfere with each other. Therefore, the position of the substrate 104 is changed in a direction away from the axis L2 of the intermediate gear 17. Measures are needed.
  • the present invention has been made in order to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a good condition by causing an excitation conductor, an excitation conductor, and a signal detection conductor constituting a throttle sensor to face each other at regular positions. It is an object of the present invention to provide an electronically controlled throttle device for an engine capable of reducing the outer dimensions in both the axial direction of the throttle and the gear train direction while ensuring the function of detecting the throttle opening and achieving downsizing.
  • an electronically controlled throttle device for an engine of the present invention transmits a rotation of a motor from a driving gear to a driven gear via an intermediate gear, and transmits the rotation of the casing to the driven gear via a throttle shaft connected to the driven gear.
  • a throttle sensor which is provided with a substrate provided with an excitation conductor and a signal detection conductor so as to open and close a throttle valve in a throttle bore formed in a valve body, and to face an excitation conductor rotating with a throttle shaft.
  • the excitation conductor and the signal detection conductor correspond to an angular region where the excitation conductor is displaced with the rotation of the throttle shaft, and the intermediate gear is opposite to the drive gear.
  • Position on the base plate so that the base plate overlaps with the intermediate gear in the throttle axis direction. Together they are arranged, wherein the first relief portion for avoiding interference with the intermediate gear is formed (claim 1).
  • the intermediate gear includes a large-diameter input gear meshed with the drive gear and a small-diameter output gear meshed with the driven gear, and the substrate overlaps with the input gear of the intermediate gear in the throttle axis direction. It is preferable that the first escape portion is formed so as to avoid interference with the outer periphery of the input gear while leaving the regions where the excitation conductor and the signal detection conductor are formed. Item 2).
  • a connection portion is provided at an end portion of a throttle bore in which a valve body has a cylindrical shape along the intake air flow direction, a motor is disposed adjacent to the throttle bore, and a gear housing chamber of a casing is provided.
  • the drive gear, the intermediate gear, and the driven gear are housed therein, and are extended to one side along a gear train direction orthogonal to the intake air flow direction to form a dead space between the valve body and the connection portion.
  • the terminal connection part is extended so that the substrate may be connected to the connection part side of the valve body so as to be continuous from the first relief part.
  • the power supply terminal and the signal output terminal are connected to the terminal connection part so as to face the dead space. It is preferable that the terminal is provided to constitute the connector (claim 3).
  • the gear housing chamber of the casing houses a drive gear, an intermediate gear and a driven gear therein, and a cover is provided in an opening that is open to one side, and four corners are fastened with bolts. It is preferable that second escape portions are formed, each of which is cut off at a corner so that the substrate is closed and the substrate avoids two fastening portions on the driven gear side (claim 4). As another aspect, it is preferable that the excitation conductor is provided directly on the driven gear (claim 5).
  • the excitation conductor, the excitation conductor, and the signal detection conductor constituting the throttle sensor are opposed to each other at a regular position to secure a good throttle opening detection function. External dimensions can be reduced in both the throttle axis direction and the gear train direction to achieve downsizing.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the electronic control throttle device with a cover and a substrate removed.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III of FIG. 2 showing the electronic control throttle device.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 3 showing the electronic control throttle device.
  • FIG. 4 is a view on arrow A in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a partially enlarged sectional view of FIG. 3 showing details around a throttle sensor.
  • FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG. 5 showing another example in which the formation regions of the excitation conductor and the signal detection conductor on the substrate are changed.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 showing an electronic control throttle device of Patent Document 1.
  • throttle device an electronically controlled throttle device of a motorcycle engine having a single throttle bore
  • FIG. 1 is a perspective view showing an electronic control throttle device of the engine of the present embodiment
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the electronic control throttle device with a cover and a substrate removed
  • FIG. FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3 showing the electronic control throttle device.
  • the casing 2 of the throttle device 1 includes a valve body 3 having a cylindrical throttle bore 3a formed therein and a gear housing chamber 4 in which a gear train is housed. 4 is integrally molded by aluminum die casting.
  • the material of the casing 2 is not limited to this, and can be arbitrarily changed.
  • the throttle bore 3a has a function of guiding the intake air to the engine as a part of the intake passage.
  • the longitudinal direction of the throttle bore 3a is referred to as the intake flow direction.
  • a throttle shaft 6 is disposed in the valve body 3 so as to cross the inside of the throttle bore 3 a. Both ends of the throttle shaft 6 are rotatably supported by bearings 7.
  • the direction along the axis L1 of the throttle shaft 6 is referred to as the throttle axis direction.
  • a throttle valve 8 is connected to a throttle shaft 6 by a screw 9, the opening of the throttle valve 8 is changed with the rotation of the throttle shaft 6, and the intake air flowing through the throttle bore 3a is adjusted.
  • one end of the throttle shaft 6 projects into a gear housing chamber 4 formed adjacent to the valve body 3, and the gear housing chamber 4 has a substantially rectangular shape opened to one side. And a female screw 4b is formed on the flange 4a formed at each of the four corners.
  • a substantially rectangular cover 10 is provided in the opening of the gear housing 4, and bolts 11 are screwed into female screws 4 b of the gear housing 4 via bolt holes 10 a penetrating through the four corners. .
  • the cover 10 is fastened to seal the gear housing chamber 4, and the bolt 11 functions as a fastening member of the present invention.
  • a torsion spring 13 is disposed in the gear housing 4 so as to surround the throttle shaft 6, and a driven gear 14 is fixed to an end of the throttle shaft 6.
  • the driven gear 14 has a fan shape corresponding to an angle region required for opening and closing the throttle valve 8, and a full-open stopper (not shown) and a full-open stopper (not shown) provided in the gear housing chamber 4 with its rotation.
  • the throttle valves 8 abut against the closing stoppers, whereby the opening of the throttle valve 8 is regulated between the fully open position and the fully closed position.
  • the throttle valve 8 is moved between a fully open position and a fully closed position. It is biased to the opening.
  • the throttle valve 8 becomes inoperable due to a failure of a motor 15 to be described later, the throttle valve 8 is held at a predetermined opening by the torsion spring 13, and the intake air amount necessary for running the vehicle in the limp home mode, and hence the engine output. Is secured.
  • the biasing state of the torsion spring 13 is not limited to this, and may be biased to, for example, the fully closed position of the throttle valve 8.
  • a motor 15 is mounted on one side of the valve body 3 adjacent to the throttle bore 3a, and an output shaft 15a of the motor 15 projects into the gear housing chamber 4 and a drive gear 16 is fixed.
  • An intermediate gear 17 is rotatably supported by a gear shaft 18 between the drive gear 16 and the driven gear 14 in the gear housing chamber 4, and the intermediate gear 17 has a large-diameter input gear 17a and a small-diameter output gear 17b. It is formed integrally.
  • the input gear 17a of the intermediate gear 17 meshes with the drive gear 16, and the output gear 17b of the intermediate gear 17 meshes with the driven gear 14.
  • the rotation of the motor 15 is transmitted to the throttle shaft 6 while being reduced via the drive gear 16, the intermediate gear 17 and the driven gear 14, and the throttle valve 8 is opened and closed according to the rotation direction of the motor 15.
  • the direction in which the gears are arranged will be referred to as a gear train direction, and as a result, the gear train direction, the intake flow direction, and the throttle axis direction will be orthogonal to each other.
  • the throttle device 1 configured as described above is provided with an inductive throttle sensor 20 for detecting the opening of the throttle valve 8.
  • the throttle sensor 20 includes a rotor provided with an excitation conductor, and a substrate provided with an excitation conductor and a signal detection conductor.
  • the driven gear 14 functions as a rotor.
  • FIG. 5 is a view taken in the direction of arrow A in FIG. 3, and FIG. 6 is a partially enlarged sectional view of FIG. 3 showing details around the throttle sensor 20.
  • FIG. 5 schematically shows an excitation conductor 23 and a signal detection conductor 24 on a substrate 22. Is shown.
  • the driven gear 14 is prepared by manufacturing a disk-shaped core 14a and an excitation conductor 21 having a predetermined shape in advance, and insert-molding these members 14a and 21 from a synthetic resin material. . With the excitation conductor 21 facing the cover 10, one end of the throttle shaft 6 is inserted into the shaft hole 14 b of the cored bar 14 a of the driven gear 14 and fixed by caulking. Is designed to rotate.
  • the substrate 22 is fixed to the inner surface of the cover 10 in the gear housing chamber 4, and the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 are provided on the surface of the substrate 22 on the driven gear 14 side.
  • the excitation conductor 21 on the driven gear 14 side and the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 on the substrate 22 side face each other via a minute gap.
  • Reference numeral 22a is a positioning hole for positioning the substrate 22 with respect to the cover 10.
  • the principle of the inductive throttle sensor is well known, for example, from Patent Document 1 or Japanese Patent No. 4809829, so that only the outline will be described.
  • An AC current flows through the excitation conductor 23 of the substrate 22 by external power supply, and the current is excited in the excitation conductor 21 of the driven gear 14 accordingly.
  • An AC current is excited in the signal detection conductor 24 of the substrate 22 by the excited current, and a control circuit 26 described later generates a throttle opening signal correlated with the rotation angle of the driven gear 14 and thus the throttle opening based on the AC current. Generated.
  • the rotor 103 is formed with a minute gap with respect to the substrate 104.
  • the rotor 103 is raised from above the driven gear 14 by the support stand 105 and brought closer to the substrate 104 so as to face each other. For this reason, there has been a problem that the outer size of the throttle device 101 in the direction of the throttle axis increases. As a countermeasure, it is conceivable that the height of the support stand 105 is reduced so that the substrate 104 together with the rotor 103 approaches the driven gear 14.
  • the substrate 104 and the intermediate gear 17 are arranged in a position overlapping with each other in the throttle axis direction, it is necessary to separate the substrate 104 and the throttle shaft 6 from the axis L2 of the intermediate gear 17 in order to avoid interference.
  • the outer dimension of the throttle device 101 in the gear train direction increases.
  • this type of inductive rotation angle sensor is provided with an excitation conductor on the substrate corresponding to the rotation region of the rotating body to be detected, in other words, the angle region in which the excitation conductor is displaced with the rotation of the rotating body.
  • the signal detection conductor is formed, a desired current exciting action is generated, and the rotation angle can be detected.
  • the rotation angle region of the rotating body is 270 °, there is no problem if the excitation conductor and the signal detection conductor are formed in a region of about 300 ° on the substrate with some margin, but there is no problem in setting such a region. Conventionally, it has been relatively careless, and an excessively large area has been set in some cases.
  • the range of the opening and closing angle of the butterfly type throttle valve 8 is about 90 ° at the maximum, and is not so wide.
  • the excitation conductor 23 and the excitation conductor 23 correspond to an angle region in which the excitation conductor 21 is displaced with the rotation of the throttle shaft 6, and have a certain margin, for example, in a 120 ° region on the substrate 22 centered on the throttle shaft. If the signal detection conductor 24 is formed, no problem occurs in the detection function.
  • the substrate 22 is not necessarily required in this region.
  • this region is formed as a first escape portion 25 so as to cut out the substrate 22, and the throttle shaft 6 is disposed closer to the axis L2 of the intermediate gear 17.
  • a region where the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 having the desired functions are formed is left on the substrate 22, and the substrate 22 and the input gear 17a of the intermediate gear 17 overlap each other in the throttle axis direction. Even if there is a relationship, both interferences can be avoided.
  • the substrate 22 and the input gear 17a of the intermediate gear 17 are disposed in a position overlapping with each other in the throttle axis direction, and the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24
  • the present invention takes measures against the formation region and the shape of the substrate 22.
  • the surface of the driven gear 14 on which the excitation conductor 21 is formed and the surface of the substrate 22 on which the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 are formed will be referred to as conductor formation surfaces, respectively, as shown in FIGS. 6, the positional relationship among the members will be described in more detail.
  • the output gear 17b is provided adjacent to the input gear 17a of the intermediate gear 17 on the valve body 3 side, and the driven gear 14 is engaged with the output gear 17b.
  • the conductor forming surface of the driven gear 14 is close to the input gear 17a of the intermediate gear 17 via a small gap for preventing contact.
  • the thickness of the substrate 22 is smaller than the tooth width of the input gear 17a, and the substrate 22 is positioned within the tooth width of the input gear 17a, so that the substrate 22 overlaps the input gear 17a in the axial direction of the throttle. In this positional relationship, a predetermined minute gap is formed between the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 on the substrate 22 side and the excitation conductor 21 on the driven gear 14 side.
  • the position of the driven gear 14 is determined so as to form a slight gap with respect to the input gear 17a of the intermediate gear 17 in the direction of the throttle axis, and a predetermined minute gap is formed with respect to the conductor forming surface of the driven gear 14.
  • the position of the substrate 22 is determined so as to be formed.
  • the intermediate gear 17, the driven gear 14, and the substrate 22 are disposed without forming a useless space, and the substrate 22 overlaps the input gear 17a in the throttle axial direction. It is arranged in.
  • the excitation conductor 21 is provided directly on the driven gear 14. If the excitation conductor 21 is provided on a rotor separate from the driven gear 14, the outer dimension of the throttle device 1 in the throttle axis direction increases at least by the thickness of the rotor. By omitting the rotor, a further reduction in the outer dimensions of the throttle device 1 in the direction of the throttle axis can be achieved.
  • the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 on the substrate 22 are formed so as to form a 120-degree sector around the axis L1 of the throttle shaft 6 in correspondence with the angular regions where the position is displaced. These forming regions will be described in further detail.
  • the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 are fan-shaped in a region of a total of 120 ° by 60 ° in both directions across the axis L1 of the throttle shaft 6 in the intake flow direction. Is formed. As a result, all areas of the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 are located on the side opposite to the intermediate gear 17 with respect to the axis L1 of the throttle shaft 6, in other words, on the opposite side of the intermediate gear 17 from the drive gear 16. positioned.
  • the first relief portion 25 is cut out so that the substrate 22 is cut out in an arc shape corresponding to the outer periphery of the input gear 17 a of the intermediate gear 17. Is formed.
  • the formation of the first relief portion 25 in the base plate 22 allows the throttle shaft 6 to approach the axis L2 of the intermediate gear 17 by a distance L, and thus the throttle shaft 6 can be moved in the gear train direction.
  • the outer dimensions of the throttle device 1 can be reduced.
  • the shape of the first relief portion 25 does not necessarily need to be formed in an arc shape, and can be arbitrarily changed as long as the shape avoids the outer periphery of the input gear 17a.
  • Electronic components such as a control circuit 26 are also mounted on the board 22.
  • the control circuit 26 conducts the excitation conductor 23 and generates a throttle opening signal from the output current of the signal detection conductor 24.
  • the area of the entire substrate 22 is smaller than that of a general substrate, for example, since a surplus area is formed on both sides of the axis L1 of the throttle shaft 6 in the intake air flow direction, the control circuit 26 and the like are provided in this surplus area. Electronic components are mounted without any problems.
  • the excitation conductor 21 and the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 constituting the throttle sensor 20 are opposed to each other at the regular positions to secure a good throttle opening detection function.
  • the outer dimensions can be reduced in both the direction of the throttle axis and the direction of the gear train, thereby achieving downsizing.
  • a total of four power supply terminals 28 and a signal are provided on the substrate 22 to supply power to the throttle device 1 from the outside and output a throttle opening signal to the outside.
  • An output terminal 29 is provided, and cooperates with the cover 10 mounted in the gear housing chamber 4 to constitute the connector 30 shown in FIGS.
  • the terminal positions on the board 22 are set so that the connection work of the connector 30 can be easily performed by utilizing the dead space formed due to the specific outer shape of the throttle device 1. The details will be described below.
  • the gear housing chamber 4 is connected to the valve body 3 to form the entire outer shape of the throttle device 1, and one side of the valve body 3 is provided with a motor 15 adjacent to the throttle bore 3a. Is decorated.
  • the gear housing chamber 4 is extended to one side (downward in the drawing) along the gear train direction corresponding to the motor 15, and as a result, the motor 15 is mounted inside the cylindrical throttle bore 3a.
  • One side of the valve body 3 and one side of the gear housing chamber 4 are bulged to one side along the gear train direction.
  • valve body 3 is provided with a hose connection portion 3d (connection portion) for connection with an air cleaner, and as shown in FIGS. It protrudes to one side along. For this reason, a dead space E that is not used at all is formed between the bulge portion of the gear housing chamber 4 and the motor 15 and the hose connection portion 3d, as shown by being surrounded by a broken line in FIGS.
  • the terminal connecting portion 31 is connected to the hose connecting portion 3 d side of the substrate 22 so as to be continuous from the first relief portion 25 along the outer periphery of the intermediate gear 17 in an arc shape.
  • a power supply terminal 28 and a signal output terminal 29 are provided at the terminal connection portion 31.
  • Each of the terminals 28 and 29 protrudes along the direction of flow of the intake air and faces the dead space E, and the connector 30 which is inevitably cooperated with the cover 10 also opens toward the dead space.
  • the worker grips the connector on the vehicle body side and connects it while approaching the connector 30 on the other side.
  • the connector on the vehicle body side and the fingertip of the worker move through the dead space E. Moving. Therefore, the connection work of the connector 30 can be completed easily and quickly without being hindered by surrounding members.
  • the gear housing chamber 4 is formed to avoid interference with the corners of the substrate 22. It is necessary to change the positions of the two internal threads 4b on the driven gear 14 side of the four corners. Inevitably, it is necessary to enlarge the flange 4a, and the throttle device 1 becomes larger in the direction of intake air flow or in the direction of gear train.
  • the second corners of the substrate 22 are cut out in a substantially triangular shape so as to avoid the two internal threads 4b on the driven gear 14 side.
  • Relief portion 32 is formed.
  • the side of the substrate 22 opposite to the intermediate gear 17 has a semicircular shape corresponding to the exciting conductor 23 and the signal detecting conductor 24 having a fan shape, and the two female screws 4 b are repositioned to avoid interference with the substrate 22. You don't have to. Therefore, it is not necessary to enlarge the flange 4a, and this factor greatly contributes to downsizing of the throttle device 1.
  • the electronic control throttle device 1 of the motorcycle engine having the single throttle bore 3a is embodied, but the present invention is not limited to this.
  • the present invention may be applied to a throttle device for a four-wheeled vehicle, or may be applied to a multiple throttle device having a plurality of throttle bores 3a.
  • the reduction in external dimensions described in the embodiment can be obtained by the number of the throttle bores 3a. Remarkably obtained.
  • the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 are formed in a region of a total of 120 ° by 60 ° in both directions across the axis L1 of the throttle shaft 6, but the present invention is not limited to this.
  • the angle of the region may be changed from 120 °.
  • the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 may be formed so as to form a 120-degree fan shape on either side of the axis L1 of the throttle shaft 6.
  • a part of the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24 protrudes to the intermediate gear 17 side from the axis L1 of the throttle shaft 6, but most of the area is opposite to the intermediate line L1 of the throttle shaft 6 than the axis L1. 17 side.
  • the same effect can be achieved by forming the first relief portion 25 in the substrate 22, and the present invention includes such a formation region of the excitation conductor 23 and the signal detection conductor 24.
  • the present invention since a large surplus area is formed on the other side of the substrate 22 across the axis L1 of the throttle shaft 6, another effect that electronic components such as the control circuit 26 can be more easily mounted is obtained.
  • the excitation conductor 21 is provided on the driven gear 14 to function as a rotor.
  • the present invention is not limited to this, and the excitation conductor 21 may be provided on a rotor separate from the driven gear 14.

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  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

モータ（１５）の回転を駆動ギヤ（１６）、中間ギヤ（１７）、被動ギヤ（１４）及びスロットル軸（６）を介してバルブボディ（３）のスロットル弁（８）に伝達して開閉駆動する一方、スロットル軸（６）と共に回転する励起導体（２１）に相対向して励磁導体（２３）及び信号検出導体（２４）が設けられた基板（２２）を配設する。励磁導体（２３）及び信号検出導体（２４）を、スロットル軸（６）の回転に伴って励起導体（２１）が位置変位する角度領域と対応し、スロットル軸（６）の軸線（Ｌ1）よりも反中間ギヤ（１７）側に位置するように基板（２２）上に設け、基板（２２）をスロットル軸線方向で中間ギヤ（１７）と互いに重なり合うように配設し、励磁導体（２３）及び信号検出導体（２４）の形成領域を残した上で、基板（２２）上に中間ギヤ（１７）との干渉を回避する第１の逃げ部（２５）を形成する。

Description

エンジンの電子制御スロットル装置
　本発明は、モータによりスロットル弁を開閉駆動する一方、スロットル開度をインダクティブ式のスロットルセンサにより検出する電子制御スロットル装置に関する。
　従来のアクセルワイヤーを介してスロットル弁を機械的に開閉駆動するスロットル装置では、アクセル操作量とスロットル開度との関係が一義的に決定されるため、エンジン性能や排ガス特性の面で改良の余地があった。そこで、アクセル操作量等から算出した目標スロットル開度に基づき、モータによりスロットル弁を開閉駆動する電子制御スロットル装置が実用化されている。この種のスロットル装置を機能させるには、目標スロットル開度を実際のスロットル開度と比較する必要があるため、例えば特許文献１に記載のスロットル装置では、スロットル開度の検出のためにインダクティブ式のスロットルセンサが備えられている。
　図８は特許文献１のスロットル装置を示す断面図である。スロットル装置１０１のケーシング２のバルブボディ３には、筒状のスロットルボア３ａ内を横切るようにスロットル軸６が配設され、スロットル軸６に連結されたスロットル弁８の開度変更に応じてエンジンへの吸入空気が調整される。バルブボディ３には隣接してギヤ収容室４が形成されて図示しないカバーにより密閉され、ギヤ収容室４内にはスロットル軸６の一端が突出して被動ギヤ１４が固定されている。
　バルブボディ３の一側にはモータ１５が取り付けられ、モータ１５の出力軸１５ａはギヤ収容室４内に突出して駆動ギヤ１６が固定され、駆動ギヤ１６は中間ギヤ１７を介して被動ギヤ１４と噛合している。従って、モータ１５の回転が駆動ギヤ１６、中間ギヤ１７及び被動ギヤ１４を介して減速されつつスロットル軸６に伝達され、モータ１５の回転方向に対応してスロットル弁８が開閉駆動される。
　全体としてインダクティブ式のスロットルセンサ１０２は、励起導体が設けられたロータ１０３と、励磁導体及び信号検出導体が設けられた基板１０４とからなる。被動ギヤ１４の側面から支持スタンド１０５を介してロータ１０３が支持され、ギヤ収容室４のカバーの内側面に基板１０４が取り付けられ、結果としてロータ１０３側の励起導体と基板１０４側の励磁導体及び信号検出導体とが相対向している。
　外部からの給電により基板１０４の励磁導体には交流電流が流され、それに応じてロータ１０３の励起導体に電流が励起される。励起された電流により信号検出導体には交流電流が励起され、この交流電流に基づき、ロータ１０３の回転角度ひいてはスロットル開度と相関するスロットル開度信号が生成される。
特開２０１７－１７３０８９号公報
　特許文献１のスロットル装置は以上のように構成されているが、スロットルセンサ１０２の周辺に生じる無駄なスペースにより小型化し難いという問題があった。
　即ち、上記のような電流の励起作用を生起させるには、励起導体と励磁導体及び信号検出導体とを微小なギャップを介して相対向させる必要がある。しかし、カバーに設けられた基板１０４に対して被動ギヤ１４の側面は、スロットル軸６の軸線Ｌ1に沿ったスロットル軸線方向に離間しているため、被動ギヤ１４の側面に直接ロータ１０３を取り付けた場合には励起導体を正規位置に保持できない。そこで特許文献１の技術では、支持スタンド１０５によりロータ１０３を嵩上げして基板１０４に接近させているが、結果としてスロットル軸線方向において、支持スタンド１０５の高さＨ相当分だけスロットル装置１０１の外寸が増加してしまう。
　このような不具合の対策として、支持スタンド１０５の高さを縮小してロータ１０３を被動ギヤ１４に接近させると共に、ロータ１０３とのギャップを保ちつつ基板１０４も被動ギヤ１４に接近させることが考えられる。しかし、この場合には、スロットル軸線方向において基板１０４と中間ギヤ１７とが互いに重なり合う位置関係となって干渉してしまうため、基板１０４を中間ギヤ１７の軸線Ｌ2から離間する方向に位置変更する新たな対策が必要になる。そして、基板１０４と共にロータ１０３も位置変更する必要が生じるため、結果としてスロットル軸６及び同軸６上の全ての部材を中間ギヤ１７の軸線Ｌ2から離間させることになり、各ギヤの列設方向に相当するギヤ列方向においてスロットル装置１０１の外寸が増加してしまう。
　以上のように特許文献１のスロットル装置１０１では小型化し難いため、スロットル装置の設置スペースに余裕がほとんどない二輪車に適用する場合は無論のこと、相対的に設置スペースに余裕がある４輪車用に適用する場合であっても、さらなる小型化が要望されていた。
　本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、スロットルセンサを構成する励起導体と励磁導体及び信号検出導体とを正規位置で相対向させて良好なスロットル開度の検出機能を確保した上で、スロットル軸線方向及びギヤ列方向の何れにおいても外寸を縮小して小型化を達成することができるエンジンの電子制御スロットル装置を提供することにある。
　上記の目的を達成するため、本発明のエンジンの電子制御スロットル装置は、モータの回転を駆動ギヤから中間ギヤを介して被動ギヤに伝達し、被動ギヤに連結されたスロットル軸を介してケーシングのバルブボディに形成されたスロットルボア内のスロットル弁を開閉駆動する一方、スロットル軸と共に回転する励起導体と相対向するように励磁導体及び信号検出導体が設けられた基板を配設してなるスロットルセンサを備えたエンジンの電子制御スロットル装置において、励磁導体及び信号検出導体が、スロットル軸の回転に伴って励起導体が位置変位する角度領域と対応し、且つ中間ギヤに対して、駆動ギヤとは反対側に位置するように基板上に設けられ、基板が、スロットル軸線方向において中間ギヤと互いに重なり合う位置関係で配設されると共に、中間ギヤとの干渉を回避する第１の逃げ部が形成されていることを特徴とする（請求項１）。
　その他の態様として、中間ギヤが、駆動ギヤと噛合する大径の入力ギヤ、及び前記被動ギヤと噛合する小径の出力ギヤからなり、基板が、スロットル軸線方向において中間ギヤの入力ギヤと互いに重なり合う位置関係で配設されると共に、励磁導体及び信号検出導体の形成領域を残した上で、入力ギヤの外周との干渉を回避するように第１の逃げ部が形成されていることが好ましい（請求項２）。
　その他の態様として、バルブボディが、吸気流通方向に沿った筒状をなすスロットルボアの端部に接続部が設けられると共に、スロットルボアに隣接してモータが配設され、ケーシングのギヤ収容室が、内部に駆動ギヤ、中間ギヤ及び被動ギヤが収容されると共に、吸気流通方向と直交するギヤ列方向に沿った一側方に延設されて、バルブボディの接続部との間にデッドスペースを形成し、基板が、バルブボディの接続部側の箇所に第１の逃げ部から連続するように端子接続部が延設され、端子接続部に、デッドスペースに臨むように電源供給端子及び信号出力端子が設けられてコネクタが構成されていることが好ましい（請求項３）。
　その他の態様として、ケーシングのギヤ収容室が、内部に駆動ギヤ、中間ギヤ及び被動ギヤが収容されると共に、一側方に開放された開口部にカバーが配設されて四隅をボルトにより締結されて密閉され、基板が、被動ギヤ側の２箇所の締結箇所を避けるように、それぞれ角部を切り欠く第２の逃げ部が形成されていることが好ましい（請求項４）。
　その他の態様として、励起導体が、被動ギヤ上に直接的に設けられていることが好ましい（請求項５）。
　本発明のエンジンの電子制御スロットル装置によれば、スロットルセンサを構成する励起導体と励磁導体及び信号検出導体とを正規位置で相対向させて良好なスロットル開度の検出機能を確保した上で、スロットル軸線方向及びギヤ列方向の何れにおいても外寸を縮小して小型化を達成することができる。
実施形態のエンジンの電子制御スロットル装置を示す斜視図である。 カバー及び基板を取り外した電子制御スロットル装置を示す分解斜視図である。 電子制御スロットル装置を示す図２のIII-III線断面図である。 電子制御スロットル装置を示す図３のIV-IV線断面図である。 図３のＡ矢視図である。 スロットルセンサ周辺の詳細を示す図３の部分拡大断面図である。 基板上の励磁導体及び信号検出導体の形成領域を変更した別例を示す図５に対応する図である。 特許文献１の電子制御スロットル装置を示す図３に対応する断面図である。
　以下、本発明を単一のスロットルボアを有する二輪車用エンジンの電子制御スロットル装置（以下、単にスロットル装置と称することもある）に具体化した一実施形態を説明する。
　図１は本実施形態のエンジンの電子制御スロットル装置を示す斜視図、図２はカバー及び基板を取り外した電子制御スロットル装置を示す分解斜視図、図３は電子制御スロットル装置を示す図２のIII-III線断面図、図４は電子制御スロットル装置を示す図３のIV-IV線断面図である。
　図２に示すように、スロットル装置１のケーシング２は、筒状のスロットルボア３ａが形成されたバルブボディ３と内部にギヤ列が収容されるギヤ収容室４とからなり、これらの部材３，４がアルミダイキャストにより一体成型されている。なお、ケーシング２の材質はこれに限ることなく任意に変更可能である。
　図３，４に示すように、バルブボディ３のスロットルボア３ａの周囲にはボルト孔３ｃが貫設された４つのフランジ３ｂが形成され、各ボルト孔３ｃを介して図示しないボルトによりスロットル装置１がエンジンのマニホールドに組み付けられる。また、バルブボディ３の他端は筒状のホース接続部３ｄとして一側方（図４の下方）に突出し、図示しないエアクリーナからのホースが接続される。このホース接続部３ｄが本発明の接続部として機能する。エンジンへの組付状態では、スロットルボア３ａが吸気通路の一部としてエンジンへの吸入空気を案内する機能を奏し、以下、スロットルボア３ａの長手方向を吸気流通方向と称する。
　バルブボディ３には、スロットルボア３ａ内を横切るようにスロットル軸６が配設され、スロットル軸６の両端はベアリング７により回転可能に支持されている。以下、スロットル軸６の軸線Ｌ1に沿った方向をスロットル軸線方向と称する。スロットルボア３ａ内においてスロットル軸６にはスロットル弁８がビス９により連結され、スロットル軸６の回転に伴ってスロットル弁８の開度が変更され、スロットルボア３ａ内を流通する吸入空気が調整される。
　図２，３に示すように、スロットル軸６の一端はバルブボディ３に隣接して形成されたギヤ収容室４内に突出し、ギヤ収容室４は一側方に向けて開放された略長方形状をなし、四隅に形成されたフランジ４ａには雌ネジ４ｂが形成されている。ギヤ収容室４の開口部には略長方形状のカバー１０が配設され、四隅に貫設されたボルト孔１０ａを介してボルト１１がギヤ収容室４の雌ネジ４ｂにそれぞれ螺合している。これによりカバー１０が締結されてギヤ収容室４を密閉しており、このボルト１１が本発明の締結部材として機能する。
　ギヤ収容室４内にはスロットル軸６を取り巻くように捩りバネ１３が配設され、スロットル軸６の端部には被動ギヤ１４が固定されている。図２に示すように被動ギヤ１４は、スロットル弁８の開閉に要求される角度領域と対応する扇状をなし、その回動に伴ってギヤ収容室４内に設けられた図示しない全開ストッパ及び全閉ストッパにそれぞれ当接し、これによりスロットル弁８の開度が全開位置と全閉位置との間で規制される。
　図示はしないが、捩りバネ１３の一端は被動ギヤ１４に掛止され、捩りバネ１３の他端はケーシング２に掛止され、これによりスロットル弁８が全開位置と全閉位置との間の所定開度に付勢されている。後述するモータ１５の故障等によりスロットル弁８を駆動不能に陥った場合、捩りバネ１３によりスロットル弁８が所定開度に保持され、リンプホームモードによる車両走行に必要な吸入空気量、ひいてはエンジン出力が確保される。
　但し、捩りバネ１３の付勢状態はこれに限らず、例えばスロットル弁８の全閉位置に付勢するようにしてもよい。
　図３に示すように、バルブボディ３の一側にはスロットルボア３ａに隣接してモータ１５が内装され、モータ１５の出力軸１５ａはギヤ収容室４内に突出して駆動ギヤ１６が固定されている。ギヤ収容室４内において駆動ギヤ１６と被動ギヤ１４との間には中間ギヤ１７がギヤ軸１８により回転可能に支持され、中間ギヤ１７は大径の入力ギヤ１７ａと小径の出力ギヤ１７ｂとを一体形成してなる。中間ギヤ１７の入力ギヤ１７ａは駆動ギヤ１６と噛合し、中間ギヤ１７の出力ギヤ１７ｂは被動ギヤ１４と噛合している。
　従って、モータ１５の回転が駆動ギヤ１６、中間ギヤ１７及び被動ギヤ１４を介して減速されつつスロットル軸６に伝達され、モータ１５の回転方向に対応してスロットル弁８が開閉駆動される。以下、各ギヤの列設方向をギヤ列方向と称し、結果としてギヤ列方向、吸気流通方向及びスロットル軸線方向は互いに直交する関係にある。
　以上のように構成されたスロットル装置１には、スロットル弁８の開度を検出するためにインダクティブ式のスロットルセンサ２０が設けられている。スロットルセンサ２０は、励起導体が設けられたロータと、励磁導体及び信号検出導体が設けられた基板とからなり、本実施形態では、上記した被動ギヤ１４がロータとして機能する。
　図５は図３のＡ矢視図、図６はスロットルセンサ２０周辺の詳細を示す図３の部分拡大断面図であり、図５では、基板２２上の励磁導体２３及び信号検出導体２４を模式的に示している。
　図５，６に示すように、被動ギヤ１４は、円盤状の芯金１４ａ及び所定形状の励起導体２１を予め製作しておき、これらの部材１４ａ，２１を合成樹脂材料によりインサート成型してなる。励起導体２１をカバー１０側に向けた姿勢で、被動ギヤ１４の芯金１４ａの軸孔１４ｂにはスロットル軸６の一端が挿入されてカシメにより固定されて、これによりスロットル軸６と共に被動ギヤ１４が回転するようになっている。
　一方、ギヤ収容室４内においてカバー１０の内側面には基板２２が固定され、基板２２の被動ギヤ１４側の面に励磁導体２３及び信号検出導体２４が設けられている。結果として、被動ギヤ１４側の励起導体２１と基板２２側の励磁導体２３及び信号検出導体２４とが微小ギャップを介して相対向している。なお、２２ａは、カバー１０に対して基板２２を位置決めするための位置決め孔である。
　インダクティブ型のスロットルセンサの原理は、例えば特許文献１或いは特許第４８０９８２９号明細書等により周知であるため、概略のみを述べる。外部からの給電により基板２２の励磁導体２３には交流電流が流され、それに応じて被動ギヤ１４の励起導体２１に電流が励起される。励起された電流により基板２２の信号検出導体２４には交流電流が励起され、この交流電流に基づき後述する制御回路２６により、被動ギヤ１４の回転角度ひいてはスロットル開度と相関するスロットル開度信号が生成される。
　そして、以上と同じくスロットルセンサ１０２を備えた図８に示す特許文献１のスロットル装置１０１では、［発明が解決しようとする課題］で述べたように、基板１０４に対してロータ１０３を微小ギャップを介して相対向させるために、被動ギヤ１４上から支持スタンド１０５によりロータ１０３を嵩上げして基板１０４に接近させている。このため、スロットル軸線方向でのスロットル装置１０１の外寸が増加するという問題があった。
　また、その対策として、支持スタンド１０５の高さを縮小してロータ１０３と共に基板１０４も被動ギヤ１４に接近させることが考えられる。しかし、スロットル軸線方向において基板１０４と中間ギヤ１７とが互いに重なり合う位置関係で配設されるため、干渉回避のために基板１０４及びスロットル軸６を中間ギヤ１７の軸線Ｌ2から離間させる必要が生じ、ギヤ列方向でのスロットル装置１０１の外寸が増加してしまう。
　以上の不具合を鑑みて本発明者は、スロットル開度の検出に必要な基板２２上の励磁導体２３及び信号検出導体２４の形成領域に着目した。即ち、この種のインダクティブ式の回転角度センサは、検出対象となる回転体の回転領域、換言すると回転体の回転に伴って励起導体が位置変位する角度領域と対応して、基板上に励磁導体及び信号検出導体が形成されていれば、所期の電流の励起作用が生起されて回転角度を検出可能である。
　例えば、回転体の回転角度の領域が270°の場合には、多少の余裕をもって基板上の300°程度の領域に励磁導体及び信号検出導体を形成すれば問題ないが、このような領域設定に関して従来は比較的無頓着であり、過剰に広い領域が設定される場合もあった。
　上記要件を本実施形態のスロットルセンサ２０に当てはめると、バタフライ式のスロットル弁８の開閉角度の領域は最大で90°程度であり、それほど広くない。このため、スロットル軸６の回転に伴って励起導体２１が位置変位する角度領域と対応し、且つ多少の余裕をもって、例えばスロットル軸を中心とした基板２２上の120°の領域に励磁導体２３及び信号検出導体２４を形成すれば、検出機能に問題は生じない。
　そして図５に破線で示すように、基板２２上のスロットル軸６の軸線Ｌ1よりも反中間ギヤ１７側の領域、即ち中間ギヤ１７とは反対側の領域に、120°の扇形に励磁導体２３及び信号検出導体２４を形成したと仮定する。無論、この形成領域に対応して被動ギヤ１４上の励起導体２１が位置変更する領域も設定されている。このような場合、軸線Ｌ1よりも中間ギヤ１７側の領域には励磁導体２３及び信号検出導体２４が存在しないため、この領域には必然的に基板２２も必要なくなる。
　そこで、この領域を第１の逃げ部２５として基板２２を切り欠くように形成し、より中間ギヤ１７の軸線Ｌ2に近接してスロットル軸６を配設する。これにより、所期の機能を奏する励磁導体２３及び信号検出導体２４の形成領域を基板２２上に残した上で、たとえスロットル軸線方向で基板２２と中間ギヤ１７の入力ギヤ１７ａとが互いに重なり合う位置関係であったとしても双方の干渉を回避できる。
　以上の知見に基づき、スロットル軸線方向において基板２２と中間ギヤ１７の入力ギヤ１７ａとを互いに重なり合う位置関係で配設した上で、双方の干渉回避のために、励磁導体２３及び信号検出導体２４の形成領域及び基板２２の形状に対策を講じたものが本発明である。以下、説明の便宜上、被動ギヤ１４の励起導体２１が形成された面、及び基板２２の励磁導体２３及び信号検出導体２４が形成された面を、それぞれ導体形成面と称するものとし、図５，６に基づき各部材の位置関係をさらに詳しく述べる。
　図６に示すように、中間ギヤ１７の入力ギヤ１７ａに対して出力ギヤ１７ｂはバルブボディ３側に隣接して設けられ、この出力ギヤ１７ｂに被動ギヤ１４が噛合している。被動ギヤ１４の導体形成面は、接触防止のための僅かな間隙を介して中間ギヤ１７の入力ギヤ１７ａに近接している。
　また、基板２２の板厚は入力ギヤ１７ａの歯幅よりも薄く、基板２２は入力ギヤ１７ａの歯幅内に位置することによりスロットル軸線方向で入力ギヤ１７ａと互いに重なり合う位置関係になっている。この位置関係において、基板２２側の励磁導体２３及び信号検出導体２４と被動ギヤ１４側の励起導体２１との間に、所定の微小ギャップが形成されている。
　即ち、スロットル軸線方向において、中間ギヤ１７の入力ギヤ１７ａに対して僅かな間隙を形成するように被動ギヤ１４の位置が定められ、その被動ギヤ１４の導体形成面に対して所定の微小ギャップが形成されるように基板２２の位置が定められている。結果としてスロットル軸線方向において、中間ギヤ１７、被動ギヤ１４及び基板２２の各部材が無駄なスペースを形成することなく配設されると共に、スロットル軸線方向において基板２２が入力ギヤ１７ａと互いに重なり合う位置関係で配設される。結果として、特許文献１の技術のように被動ギヤ１４上からロータ１０３を支持スタンド１０５により嵩上げする必要がなくなるため、スロットル軸線方向でのスロットル装置１の外寸を縮小することができる。
　特に本実施形態では、被動ギヤ１４上に直接的に励起導体２１を設けている。仮に被動ギヤ１４とは別部材のロータに励起導体２１を設けた場合には、少なくともロータの厚み分はスロットル軸線方向でのスロットル装置１の外寸が増加してしまう。ロータを省略することにより、さらなるスロットル軸線方向でのスロットル装置１の外寸縮小を達成することができる。
　一方、基板２２と中間ギヤ１７の入力ギヤ１７ａとの互いの重なり合いによる干渉回避のために、図５に基づき説明したように、基板２２上の励磁導体２３及び信号検出導体２４は、励起導体２１が位置変位する角度領域と対応して、スロットル軸６の軸線Ｌ1を中心とした120°の扇形をなすように形成されており、これらの形成領域をさらに詳しく述べる。
　本実施形態では、図５中に破線で示すように励磁導体２３及び信号検出導体２４が、吸気流通方向においてスロットル軸６の軸線Ｌ1を挟んだ両方向に60°ずつ、計120°の領域に扇状をなすように形成されている。結果として励磁導体２３及び信号検出導体２４の全ての領域は、スロットル軸６の軸線Ｌ1よりも反中間ギヤ１７側に位置し、換言すると中間ギヤ１７に対して、駆動ギヤ１６とは反対側に位置している。そして、励磁導体２３及び信号検出導体２４を基板２２上に残した上で、中間ギヤ１７の入力ギヤ１７ａの外周と対応する円弧状に基板２２を切り欠くように、第１の逃げ部２５が形成されている。
　例えば図５中に２点鎖線で示すように、励磁導体２３及び信号検出導体２４の形成領域を360°に設定した場合には、基板２２が中間ギヤ１７と干渉する。このため、基板２２と共にスロットル軸６を中間ギヤ１７の軸線Ｌ2から離間する方向に、例えば距離Ｌ相当だけ位置変更する必要が生じ、ギヤ列方向でのスロットル装置１の外寸が増加してしまう。
　これに対して本実施形態によれば、基板２２への第１の逃げ部２５の形成により、スロットル軸６を距離Ｌ相当だけ中間ギヤ１７の軸線Ｌ2に接近させることができ、ギヤ列方向でのスロットル装置１の外寸を縮小することができる。
　無論、第１の逃げ部２５の形状は必ずしも円弧状に形成する必要はなく、入力ギヤ１７ａの外周を避けた形状であれば任意に変更可能である。
　なお、基板２２上には制御回路２６等の電子部品も実装されており、例えば制御回路２６により励磁導体２３の通電や信号検出導体２４の出力電流からのスロットル開度信号の生成が行われる。基板２２全体の面積は一般的なものよりも縮小されるものの、例えば吸気流通方向においてスロットル軸６の軸線Ｌ1の両側には余剰領域が形成されているため、この余剰領域に制御回路２６等の電子部品が何ら問題なく実装されている。
　以上のように本実施形態によれば、スロットルセンサ２０を構成する励起導体２１と励磁導体２３及び信号検出導体２４とを正規位置で相対向させて良好なスロットル開度の検出機能を確保した上で、スロットル軸線方向及びギヤ列方向の何れにおいても外寸を縮小して小型化を達成することができる。
　一方、図４，５に示すように、外部からスロットル装置１への電力供給、及び外部へのスロットル開度信号の出力のために、基板２２上には計４本の電源供給端子２８及び信号出力端子２９が設けられ、ギヤ収容室４に装着されたカバー１０と協調して、図１，２に示すコネクタ３０を構成している。スロットル装置１がエンジンに組み付けられると、コネクタ３０には車体側からのコネクタが接続されるが、特に二輪車ではスペース的な要因からコネクタ３０の接続作業を実施し難い。
　そこで本実施形態では、スロットル装置１の特有の外形に起因して形成されるデッドスペースを利用して、コネクタ３０の接続作業を容易に実施できるように基板２２上の端子位置が設定されており、その詳細を以下に述べる。
　図１，３に示すように、バルブボディ３にギヤ収容室４が結合されて全体的なスロットル装置１の外形が形作られ、バルブボディ３の一側にはスロットルボア３ａに隣接してモータ１５が内装されている。そして、このモータ１５に対応してギヤ収容室４がギヤ列方向に沿った一側方（図中の下方）に延設され、結果として筒状のスロットルボア３ａに対してモータ１５が内装されたバルブボディ３の一側及びギヤ収容室４の一側が共にギヤ列方向に沿った一側方に膨出している。
　一方、バルブボディ３の他端には、エアクリーナとの接続のためのホース接続部３ｄ（接続部）が設けられ、図１，４に示すように、ホースを被嵌できるように吸気流通方向に沿った一側方に突出している。このため図１，４中に破線で囲んで示すように、ギヤ収容室４及びモータ１５の膨出箇所とホース接続部３ｄとの間には、何ら利用されないデッドスペースＥが形成されている。
　そこで本実施形態では、図６に示すように基板２２のホース接続部３ｄ側の箇所に、第１の逃げ部２５から中間ギヤ１７の外周に沿って円弧状に連続するように端子接続部３１を延設し、この端子接続部３１に電源供給端子２８及び信号出力端子２９を設けている。各端子２８，２９は吸気流通方向に沿って突出してデッドスペースＥに臨んでおり、必然的にカバー１０との協調により構成されるコネクタ３０もデッドスペースに臨んで開口している。
　コネクタ３０を接続する際の作業者は、車体側のコネクタを把持して相手側のコネクタ３０に接近させながら接続するが、この過程で車体側のコネクタ及び作業者の指先はデッドスペースＥ内を移動する。よって、周囲の部材に妨げられることなく、容易且つ迅速にコネクタ３０の接続作業を完了することができる。
　一方、図５中に２点鎖線で示すように、仮に基板２２の反中間ギヤ１７側を四角状に形成した場合には、基板２２の角部との干渉回避のために、ギヤ収容室４の四隅の内の被動ギヤ１４側の２箇所の雌ネジ４ｂを位置変更する必要が生じる。必然的にフランジ４ａを拡大する必要が生じ、スロットル装置１が吸気流通方向やギヤ列方向に大型化してしまう。
　これに対して本実施形態では、図５中に実線で示すように、被動ギヤ１４側の２箇所の雌ネジ４ｂを避けるように、それぞれ基板２２の角部を略三角状に切り欠く第２の逃げ部３２が形成されている。このため基板２２の反中間ギヤ１７側は、扇状をなす励磁導体２３及び信号検出導体２４と対応する半円状をなし、基板２２との干渉回避のために２箇所の雌ネジ４ｂを位置変更する必要がなくなる。よってフランジ４ａを拡大する必要もなくなり、この要因もスロットル装置１の小型化に大きく貢献する。
　以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、単一のスロットルボア３ａを有する二輪車用エンジンの電子制御スロットル装置１に具体化したが、これに限るものではない。例えば４輪車用のスロットル装置に適用してもよいし、複数のスロットルボア３ａを備えた多連式スロットル装置に適用してもよい。特に各スロットル弁８を個別にモータ１５で開閉駆動する形式の多連式スロットル装置では、実施形態で述べた外寸の縮小分がスロットルボア３ａの数だけ得られるため、小型化に関する効果がより顕著に得られる。
　また上記実施形態では、励磁導体２３及び信号検出導体２４をスロットル軸６の軸線Ｌ1を挟んだ両方向に60°ずつ、計120°の領域に形成したが、これに限るものではなく、例えば、形成領域の角度を120°から変更してもよい。
　また、例えば図７に示すように、スロットル軸６の軸線Ｌ1を挟んだ何れか一方に120°の扇状をなすように励磁導体２３及び信号検出導体２４を形成してもよい。この場合には、励磁導体２３及び信号検出導体２４の一部の領域がスロットル軸６の軸線Ｌ1よりも中間ギヤ１７側にはみ出すが、大半の領域はスロットル軸６の軸線Ｌ1よりも反中間ギヤ１７側に位置している。
　このため実施形態と同じく、基板２２に第１の逃げ部２５を形成して同様の作用効果を達成でき、本発明は、このような励磁導体２３及び信号検出導体２４の形成領域も含むものとする。そして、この別例では、基板２２上のスロットル軸６の軸線Ｌ1を挟んだ他方に大きな余剰領域が形成されるため、制御回路２６等の電子部品をより容易に実装できるという別の効果が得られる。
　また上記実施形態では、被動ギヤ１４上に励起導体２１を設けてロータとして機能させたが、これに限るものではなく、被動ギヤ１４とは別部材のロータに励起導体２１を設けてもよい。
　１　　　電子制御スロットル装置
　２　　　ケーシング
　３　　　バルブボディ
　３ａ　　ロットルボア
　３ｄ　　ホース接続部（接続部）
　４　　　ギヤ収容室
　６　　　スロットル軸
　８　　　スロットル弁
　１０　　カバー
　１１　　ボルト（締結部材）
　１４　　被動ギヤ
　１５　　モータ
　１６　　駆動ギヤ
　１７　　中間ギヤ
　１７ａ　入力ギヤ
　１７ｂ　出力ギヤ
　２１　　励起導体
　２３　　励磁導体
　２４　　信号検出導体
　２２　　基板
　２５　　第１の逃げ部
　２８　　電源供給端子
　２９　　信号出力端子
　３０　　コネクタ
　３１　　端子接続部
　３２　　第２の逃げ部
　Ｅ　　　デッドスペース

Claims (5)

  1. 　モータの回転を駆動ギヤから中間ギヤを介して被動ギヤに伝達し、該被動ギヤに連結されたスロットル軸を介してケーシングのバルブボディに形成されたスロットルボア内のスロットル弁を開閉駆動する一方、前記スロットル軸と共に回転する励起導体と相対向するように励磁導体及び信号検出導体が設けられた基板を配設してなるスロットルセンサを備えたエンジンの電子制御スロットル装置において、
    　前記励磁導体及び前記信号検出導体は、前記スロットル軸の回転に伴って前記励起導体が位置変位する角度領域と対応し、且つ前記中間ギヤに対して、前記駆動ギヤとは反対側に位置するように前記基板上に設けられ、
    　前記基板は、スロットル軸線方向において前記中間ギヤと互いに重なり合う位置関係で配設されると共に、前記中間ギヤとの干渉を回避する第１の逃げ部が形成されている
    ことを特徴とするエンジンの電子制御スロットル装置。
  2. 　前記中間ギヤは、前記駆動ギヤと噛合する大径の入力ギヤ、及び前記被動ギヤと噛合する小径の出力ギヤからなり、
    　前記基板は、前記スロットル軸線方向において前記中間ギヤの入力ギヤと互いに重なり合う位置関係で配設されると共に、前記励磁導体及び前記信号検出導体の形成領域を残した上で、前記入力ギヤの外周との干渉を回避するように前記第１の逃げ部が形成されている
    ことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの電子制御スロットル装置。
  3. 　前記バルブボディは、吸気流通方向に沿った筒状をなす前記スロットルボアの端部に接続部が設けられると共に、前記スロットルボアに隣接して前記モータが配設され、
    　前記ケーシングのギヤ収容室は、内部に前記駆動ギヤ、前記中間ギヤ及び前記被動ギヤが収容されると共に、吸気流通方向と直交するギヤ列方向に沿った一側方に延設されて、前記バルブボディの接続部との間にデッドスペースを形成し、
    　前記基板は、前記バルブボディの接続部側の箇所に前記第１の逃げ部から連続するように端子接続部が延設され、該端子接続部に、前記デッドスペースに臨むように電源供給端子及び信号出力端子が設けられてコネクタが構成されている
    ことを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンの電子制御スロットル装置。
  4. 　前記ケーシングのギヤ収容室は、内部に前記駆動ギヤ、前記中間ギヤ及び前記被動ギヤが収容されると共に、一側方に開放された開口部にカバーが配設されて四隅をボルトにより締結されて密閉され、
    　前記基板は、前記被動ギヤ側の２箇所の締結箇所を避けるように、それぞれ角部を切り欠く第２の逃げ部が形成されている
    ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のエンジンの電子制御スロットル装置。
  5. 　前記励起導体は、前記被動ギヤ上に直接的に設けられている
    ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のエンジンの電子制御スロットル装置。
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