【手続補正書】
【提出日】平成17年7月6日(2005.7.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  内燃機関の電子制御スロットル装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットルボディに形成された吸気通路、
前記吸気通路内で回転して前記吸気通路の開口面積を制御するスロットル弁、
当該スロットル弁を回転可能に前記スロットルボディに支持するスロットルシャフト、
前記スロットルボディに取付けられ前記スロットルシャフトを回転駆動するモータ、
前記スロットルシャフトに回転可能に保持された回転部材、
前記スロットルシャフトに対して一端が固定され他端が前記回転部材に対して固定された第１ばね、
前記回転部材に対して一端が固定され他端が前記スロットルボディに対して固定された第２ばね、
前記回転部材の閉じ方向の回転を前記スロットルシャフトの特定の開き位置で阻止するデフォルトストッパ
を備えた内燃機関の電子制御スロットル装置において、
前記スロットルシャフトの一端部において当該スロットルシャフトに固定された固定部材を備え、
当該スロットルシャフトに固定された固定部材は前記スロットルシャフトが前記デフォルト開度位置よりさらに前記スロットルバルブを開く側に回転するとき前記回転部材を伴って前記スロットルシャフトと一緒に回転するように、前記回転部材と回転方向に相対的に係合し、
前記スロットルシャフトに固定された部材とスロットルボディとの間のスペースに前記レバー、前記第一ばね、前記第２ばねが配置されている
ことを特徴とする内燃機関の電子制御スロットル装置。
【請求項２】
請求項１に記載したものにおいて、前記デフォルトストッパは前記回転部材の周囲に位置する前記スロットルボディのハウジング部に形成されたボス部に設けられている
ことを特徴とした内燃機関の電子制御スロットル装置。
【請求項３】
スロットルボディに形成された吸気通路、
前記吸気通路内で回転して前記吸気通路の開口面積を制御するスロットル弁、
当該スロットル弁を回転可能に前記スロットルボディに支持するスロットルシャフト、
前記スロットルバルブと並んで前記スロットルボディに取付けられたモータ、
当該モータの出力軸に固定した出力ギヤ、
前記スロットルシャフトに固定したスロットルギヤ、
前記出力ギヤに噛合う大径のギヤと前記スロットルギヤに噛合う小径ギヤとから構成される中間ギヤ、
前記スロットルシャフトに回転可能に保持された回転部材、
前記スロットルシャフトに対して一端が固定され他端が前記回転部材に対して固定された第１ばね、
前記回転部材に対して一端が固定され他端が前記スロットルボディに対して固定された第２ばね、
前記回転部材の閉じ方向の回転を前記スロットルシャフトの特定の開き位置で阻止するデフォルトストッパ
を備えた内燃機関の電子制御スロットル装置において、
前記スロットルシャフトの一端部において当該スロットルシャフトに固定された固定部材を備え、
当該スロットルシャフトに固定された固定部材は前記スロットルシャフトが前記デフォルト開度位置よりさらに前記スロットルバルブを開く側に回転するとき前記回転部材を伴って前記スロットルシャフトと一緒に回転するように、前記回転部材と回転方向に相対的に係合し、
前記スロットルシャフトに固定された部材とスロットルボディとの間のスペースに前記レバー，前記第一ばね，前記第２ばねが配置され、
前記中間ギヤの大径ギヤが前記スロットルシャフトに固定された部材と半径方向に重なるように、且つ前記中間ギヤの大径ギヤが前記スロットルシャフトに固定された部材より前記スロットルボディに対して遠い側に位置するよう配置され、
前記スロットルボディに取付けられるカバー部材によって前記モータ，前記複数のギヤ，前記複数のばね，前記回転部材，前記固定部材が覆われている
ことを特徴とする内燃機関の電子制御スロットル装置。
【請求項４】
請求項３に記載したものにおいて、前記デフォルトストッパは前記回転部材の周囲に位置する前記スロットルボディのハウジング部に取付けられている
ことを特徴とした内燃機関の電子制御スロットル装置。
【請求項５】
請求項１もしくは３のいずれかに記載したものにおいて、
前記第１ばねは、前記デフォルト開度位置より小さい開度側において前記スロットル弁の開き方向に前記スロットルシャフトを強制的に回転させるデフォルトばねとして作用し、
前記第２ばねは、前記デフォルト開度位置より大きい開度側において前記スロットル弁の閉じ方向に前記スロットルシャフトを強制的に回転させるリターンばねとして作用する
よう構成されている内燃機関の電子制御スロットル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のスロットル弁を電気的に制御されるモータにより開閉するいわゆる電子制御スロットル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子制御スロットル装置は、特開平1−315629 号に記載されている様にスロットル弁を直流モータによって開閉制御している。
【０００３】
モータとスロットル弁とはその操作軸が相互に並行に配置され、両軸はその一端で減速ギヤを介して連結されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１−３１５６２９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、デフォルト開度設定機構の搭載性の向上を図りつつ、従来よりも、機構上のフリクション低減，付勢手段の特性改善を図ることにより、スロットルアクチュエータの負担の軽減，スロットル制御動作の安定化を図るものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するためにデフォルト機構を、スロットルシャフトの先端部分に回転可能の取付けられた回転部材とシャフトに固定された固定部材との間にコンパクトにまとめて配置したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【０００８】
図１は、本発明の一実施例に係わるスロットル装置を示す正面図、図２は、図１のＡ方向矢視図、図３は、図１のＢ方向矢視図、図４は、図３のＡ−Ａ断面矢視図、図５は、図４のギヤカバー２１を外して視たＣ方向矢視図、図６〜図１０は、要部断面図、図１３，図１４は、本発明の他の実施例を示す図、図１５は、リンプホーム機構の特性図、図１６は、図４のセンサカバー２２を外して視たＤ方向矢視図である。
【０００９】
これらの図において、スロットルボディ１５は、例えばアルミダイカスト製であり、内部に吸気通路（ボア）３０が形成される。スロットルボディ１５には、吸気通路３０と直交してスロットルシャフト１８が貫通し軸受け２８，２９を介して回転自在に支持され、スロットルシャフト１８に吸気通路３０内の吸入空気量を制御するスロットル弁２４が固着される。２６はエンジン冷却水通路で、温水入口パイプ２６ａから入り、出口パイプ
２６ｂから出る。通路を流れるエンジン冷却水によりスロットル弁の周囲の加熱および／または後述のモータ１２の冷却を行う。
【００１０】
冷却水への放熱および／または冷却水からの熱の伝達は一部リブ１５Ａを通して行われる。一部はスロットルボディを通して行われる。
【００１１】
スロットルボディ１５の側壁のうちスロットルシャフト１８と直交する左右の側壁面には、一方側の面に軸受け２９、及び３２を収容する軸受け収容部１５Ｃと電子スロットル制御系の駆動用のギヤ群を収容するケース部１５Ａとがボディ１５と一体に成形され、その反対側の面に軸受け２８及び３１を収容する軸受け収容部１５Ｄと、リンプホーム機構及びスロットル弁のデフォルト開度設定機構を収容するケース部１５Ｂとが配設してある。
【００１２】
リンプホーム機構は、電子スロットル（モータやその他の制御系）が故障した場合に、機械的なアクセル機構で応急的な自力走行を可能にするためのものである。デフォルト開度設定機構は、エンジンキーをオフにした時(モータ非通電時)のスロットル弁２４のデフォルト開度を設定するためのものである。スロットル弁のデフォルト開度は、例えば５゜(±０.２゜）に設定され、スロットル弁の全閉位置の開度（スロットル弁全閉位置とは、アイドル空気量を確保し得る開度に相当する）より大きく設定される。このリンプホーム機構及びデフォルト開度設定機構の構成については後述する。
【００１３】
ギヤ群収容ケース部１５Ａは、ねじ止めにより脱着可能なカバー２１により被われて、内部２０にスロットル駆動系のギヤ１１，９Ａ，９Ｂ，１０等を収容する。一方、ケース部１５Ｂはアクセルレバー１，１′やアクセルシャフト３４，アクセルポジションセンサ
１３等を備えたねじ止めにより脱着可能なカバー２２により被われる。
【００１４】
図６に示すようにアクセルカバー２２は、カバー２２を貫通するアクセルシャフト３４を軸受け９３，９４を介して支持するボス部９０を有し、アクセルシャフト３４の一端にアクセルワイヤ結合部３３付きの第一のアクセルレバー（オートクルーズドラム）１が固定配置してある。
【００１５】
ボス部９０外周にスプリング支持部材９１が嵌装してある。アクセルシャフト３４の他端はカバー２２内に導入されて、このシャフト３４の他端に第２のアクセルレバー（カムレバー）１′が固定配置される。これらのレバー１，１′の固定配置はアクセルシャフト３４の両端に配置された締め付けナット３５，９２とシャフト３４の段差部との間の挟持を利用して行われる。また、図１に示すように、アクセルカバー２２及び上記で説明した、それに装着されたカバーが、スロットルポジションセンサを装着した側のカバー１５Ｂとなり、部品の集約化ができた。
【００１６】
スプリング支持部材９１の外周には、コイルばねで構成したアクセル用リターンスプリング８が装着されている。リターンスプリング８は、一端が第１のアクセルレバー１側に接続され、他端がカバー２２側に接続され、アクセルシャフト３４，アクセルレバー１，１′を閉方向に付勢する。アクセルレバー１，１′は、アクセルペダルを踏み込むことでワイヤ４４を介してリターンスプリング８の力に抗して開方向に回転する。
【００１７】
但し、スロットルシャフト１８をモータ１２により電動回転させている場合には、カム形のアクセルレバー１′はスロットルシャフト１８に動力を伝達することはない。９５はシール部材である。
【００１８】
スロットルボディ１５の側壁の一部（図８（ａ）（ｂ）では下部）にはモータケース部
１５Ｅがスロットルシャフト１８と並行配置の態様で設けられ、モータケース部１５Ｅに電子スロットル用のモータ１２が収容される。モータ１２は、直流モータ，ステッピングモータ等が使用される。また、図８（ａ）においてエンジンはスロットル装置の奥側（紙面の裏側）にありスロットル装置の天地方向は図の通りである。図１０に示すようにモータ内のブラシ１２Ｃはいかなる場合も水平でモータの端子１２Ａはモータシャフトの上側（天側）にくる。また、図８（ａ）において、スロットル装置のギヤボックス（１５Ａ，２１）側及びアクセルボックス側（１５Ｂ，２２）側の両方に呼吸孔を設けた。これにより、シリコンガスのガス抜きが可能となり、酸化皮膜の生成を防ぎセンサの導通不良を防止できた。
【００１９】
モータケース部１５Ｅの内周はテーパ形状を呈して、モータ１２を挿入し易くし、ケース部１５Ｅの奥端に弾性部材２７を介在させ、ケース開口部にモータ止め板９６を配置しさらにその上からモータとは別体のモータ止め板９６Ａを重ね、ねじ９７の締め付けで、弾性部材２７及びモータ止め板９６，９６Ａがモータ１２を固定している。
【００２０】
モータ１２のシャフト１２Ｂに設けたモータギヤ（ピニオンギヤ）１１が中間ギヤ９Ａと噛み合う。中間ギヤ９Ａはモータギヤ１１よりギヤ径（歯数）を大きくし減速及びトルク増大の機能をなし、この増大された回転トルクが更に中間ギヤ９Ｂ，スロットルギヤ
１０を介してスロットルシャフト１８に伝達される。
【００２１】
尚、中間ギヤ９Ｂよりスロットルギヤ１０の方がキヤ径（歯数）が大きくなっており、この間でも減速及びトルク増大が生じている。
【００２２】
中間ギヤ９Ａ，９Ｂは一体型で、スロットルシャフト１８と平行配置のギヤ支持用シャフト２５に回転可能にフリーに嵌合されている。このギヤ支持用シャフト２５は、一端がスロットルボディ１５の側壁の穴部に圧入で支持され、中間ギヤ９が該シャフト２５より外れないよう、ナイロンワッシャ１００を介してＥリング２１で押さえられている。
【００２３】
スロットルギヤ１０はスロットルシャフト１８の一端にナット２３の締め付けにより固着されている。スロットルギヤ１０は、一例として図５に示すような扇形ギヤを使用し、スロットル弁の閉方向に回転していくと、最終的にはその一辺がスロットルボディ１５の側壁に設けたスロットル全閉位置調節ねじ（アイドル開度調節ねじ：第１のストッパ）７に当接することで、スロットルシャフト１８のそれ以上の閉方向の回転を規制し、スロットル弁２４の全閉位置を決定するようにしてある。スロットル弁全閉位置は、暖機後のエンジンのアイドル回転数を維持するに足りる空気流量を確保し得る最小開度に設定される。
【００２４】
本実施例のスロットル装置は、電子スロットル方式を採用するため、スロットル制御系の駆動用モータ１２が正常に作動している限り、モータ１２の動力で上記ギヤ機構を介してスロットルシャフト１８に回転トルクが与えられる。
【００２５】
モータ１２へは、図示されていないスロットルコントロールモジュール（ＴＣＭ）から駆動電流が供給される。ＴＣＭは上記駆動電流指令値を次のように生成する。即ち、アクセルポジションセンサ（図１１に示すアクセルペダル５３の踏み込み量を検出するものである）からのアクセル踏み込み量信号やスロットル開度信号やエンジン回転数，スリップ信号等を入力して、通常のエンジン運転制御やトラクション制御あるいは、アイドルスピードコントロール，始動時のアイドルスピードコントロール等の運転形態に応じた信号を生成する。
【００２６】
スロットル制御系が正常に作動している限りは、アクセルペダル５３から機械的動力がスロットルシャフト１８に伝わらないようにするため、スロットルシャフト１８とアクセルシャフト３４とは別体でオフセット配置してあり、スロットルシャフト１８，アクセルシャフト３４間にリンプホーム機構の要素となるアクセルレバー１′とレバー２とを介在させている。
【００２７】
ここで、リンプホーム機構及びデフォルト開度設定機構について説明する。これらの機構は、本例では、スロットルボディ１５を挟んでスロットル駆動系のギヤ機構を設けた側と反対側に配置してある。
【００２８】
デフォルト開度設定機構は、スロットルシャフト１８の一端に該シャフトに対して回転可能に嵌合されたレバー２付きスリーブ４２と、レバー２付きスリーブ４２をスロットル弁２４の閉方向に付勢するリターンスプリング（第１の付勢手段）４と、スロットルシャフト１８の一端に固定されリターンスプリング４のばね力により前記レバー２と係合可能なスロットルレバー３と、モータの非通電時（エンジンキースイッチオフ時）にレバー２付きスリーブ４２をデフォルト開度位置で閉じ方向の回転を阻むデフォルト開度調節ねじ（第２のストッパ）６と、スロットルシャフト１８にデフォルト開度を保つため開弁力を付与するデフォルト開度用スプリング（第２の付勢手段）５とで構成されている。
【００２９】
これらの要素の具体的な実装構造を図４及び図６により説明する。
【００３０】
スロットルシャフト１８は、少なくとも一端が平行な２面を有する扁平形状を呈し、このシャフト１８一端にスペーサ５０がシャフト段差部にあてがわれるようにして挿入され、次いでレバー３が挿入された後、スリーブ４５が挿入され、次いでワッシャ４３の後にスプリングカラー１０１，スプリングプレート１０２，スプリングカラー１０３，スプリングホルダ１０４、次いでレバー２付きスリーブ４２がスリーブ４５の外側に遊嵌され、プレート３８、最後にワッシャ４６を介してナット４７が締め付けられてある。
【００３１】
図４に示すように、スリーブ（第１スリーブ）４５は、ナット４７の締め付けにより一端がプレート３８に当接し、他端がレバー３に当接することで、スロットルシャフト１８外周に固定される。ナット４７の締め付け力はレバー３，スリーブ４５，プレート３８に与えられ、スリーブ４５外周に挿嵌したレバー２付きスリーブ（第２のスリーブ）４２には、締め付け力が加わらないようにして、スリーブ４２のスロットルシャフト１８及びスリーブ４５に対する相対回転を可能にしている。
【００３２】
図４（Ａ）に示すようにスリーブ４２の内面に、例えばフッ素系樹脂コーティングのような固体潤滑部材（ドライベアリング）５２を施してある。
【００３３】
レバー２は、図４（Ａ）〜図４（Ｄ），図６及び図１６に示すように腕部２Ａ，２Ｂ，２Ｄを有し、中央の取付穴２Ｅがスリーブ（嵌合部材）４２外周に挿通されて加締めにより金属製のスリーブ４２と一体化されている。
【００３４】
レバー２の腕部２Ａがレバー３と係合可能とし、腕部２Ｂの一部となる突起（ロールピン）２Ｂ′がアクセルレバー（カムレバー）１′と係合可能とし、腕部３Ｃの一部となる突起３Ｃ′にデフォルト開度用スプリング５の一端５Ａが係止し、腕部２Ｄがスロットルボディ１５の側壁に設けられたボスにねじ込まれたデフォルト開度調節ねじ（第２のストッパ）６と係合可能に設定してある。デフォルト開度用スプリング５の他端５Ｂはレバー２の腕部２Ｄに係止（接続）されている。
【００３５】
この調節ねじ（デフォルトねじ）６と、レバー２の腕部２Ｄとの接触の仕方は、図４
（Ａ）及び、そのＤ方向矢視図図１６のようになっており、デフォルトねじ６は、本体内部に設けられた、ボスにねじがきられており、ナットにより固定された後ペイントで封止されている。
【００３６】
これにより、スロットル弁２４の基準位置を決める為のねじ（デフォルトねじ）で調整しているが、市場において、そのねじが再調整されないようにできた。
【００３７】
本例ではリターンスプリング４，デフォルト開度用スプリング５のいずれも同じ線径で同じ巻き径の２本のコイルばねを使用する。
【００３８】
そして、１本のばねが接断しても残りの１本で所定の機能を達成できる様その仕様が設定されている。
【００３９】
リターンスプリング４は、一端４Ｂがレバー２の腕部２Ｄに、他端４Ａがスロットルボディ１５側壁に設けたピン３７に係止しており、リターンスプリング４のばね力を受けてレバー２の腕部２Ａがレバー３と係合する。この係合により、リターンスプリング４がスロットルシャフト１８ひいてはスロットル弁２４を閉じ方向に付勢する。
【００４０】
ここで、本実施形態の動作例を図１１の原理図及び図１２を参照しながら説明する。
【００４１】
リターンスプリング４の閉じ方向の力により、エンジンのキーオフ時(モータ非通電時)には、レバー２がレバー３を介してスロットルシャフト１８を閉じ方向に付勢して、スロットル弁２４がデフォルト開度に相当する位置まで戻される。デフォルト開度位置で、レバー２は腕部２Ｄがストッパ６に当接し、それ以上の閉方向の回転が阻まれる。
【００４２】
ストッパ６の存在により、リターンスプリング４のばね力をデフォルト開度θ２から全閉位置まではスロットルシャフトに作用させず、この全閉位置付近（全閉〜デフォルト開度θ２の間）では、既述したデフォルト開度用スプリング５のみがスロットルシャフトに作用するように構成する（スロットルシャフト１８に開弁力を付与する）ことで、モータが非通電の状態ではスロットル弁２４はデフォルト開度に保たれる。
【００４３】
デフォルト開度位置におけるリターンスプリング４の閉方向の付勢力Ｐ１とデフォルト開度用スプリング５の開度方向の付勢力Ｐ２はＰ１≧Ｐ２、換言すればＰ１による閉方向の軸トルクＴ１とＰ２による開方向の軸トルクＴ２とがＴ１≧Ｔ２となるように成立させている。
【００４４】
エンジン停止時にこのデフォルト開度を保つことで、寒冷時の始動時における暖機運転であっても、またスロットル弁が万一氷着していてもエンジン始動に必要な空気流量を確保することができる。
【００４５】
暖機後のアイドル運転を行う場合には、アイドル制御指令値に基づくモータ１２の動力でスロットルシャフト１８をデフォルト開度用スプリング５のばね力に抗してスロットル弁を閉方向に回転させる。この時、デフォルト開度〜全閉位置の範囲では、レバー３が図１１の破線３′に示すようにレバー２から離れてスロットルシャフト１８と一体にスロットル弁閉方向に回転動作する。
【００４６】
デフォルト開度θ２以上の範囲でスロットル弁２４を開度（開閉）制御する場合には、通常の運転状態では、モータ１２の動力をギヤ機構９〜１１を介してスロットルシャフト１８に伝達し、この力とリターンスプリング４のばね力とのバランスにより制御される。この時、レバー２とレバー３とは係合して、レバー２付きスリーブ４２は、スリーブ４５と共にスロットルシャフト１８と一体的に回転する。
【００４７】
次に運転者がアクセルペダル５３を目一杯踏んだ状態で、車輪と地面との間にスリップが生じると、スロットルコントロールモジュールの指令により、スリップ防止のためモータ１２がスロットル弁２４を閉じ方向に制御する。この状態ではレバー２は戻り過程でアクセルレバー１′に係止されそれ以上の閉方向の回転を阻止されるが、このような状態においては、レバー３がレバー２から離脱してスロットルシャフト１８と共に閉方向に回転して、スロットル弁２４の閉方向制御（トラクション制御）が支障なく行われる。
【００４８】
必要な場合はデフォルト開度用スプリング５の力に抗してデフォルト開度位置より更に閉方向に回転することも可能である。
【００４９】
トラクション制御状態においては、上記のようにレバー２がアクセルレバー１′と係止する状態が生じると、リターンスプリング４のばね力がレバー２を通してアクセルレバー１′に衝撃となって加わる現象（キックバック現象）が生じる。
【００５０】
本実施例では、図１５（ａ）に示すように、アクセルシャフトの回転角度がθ１以上のところで、アクセルレバー１′とレバー２とが係合する様な状態になった場合は、アクセルレバー１′のカム１Ｂとレバー２とが接触する様に構成してあるので、図１５（ａ）の破線あるいは実線で示す様なアクセルシャフトの開度とスロットル開度との特性がカムの形状を変えることで自由に選択できる。
【００５１】
カムレバー１とローラ２Ｂの関係を図４（Ｄ）に示す。
【００５２】
（ａ）は通常の制御状態の時の関係を示す。アクセルレバー１のカム１′は常にカム
２Ｂとは非接触状態で回動する。
【００５３】
（ｂ）はリンプホームあるいはトラクションコントロール状態での一つの状態を示すもので、図１５のθ１の状態である。
【００５４】
（ｃ）はリンクホームあるいはトラクションコントロール状態の別の状態を示すもので、図１５のＷＯＴ近傍の状態である。
【００５５】
本実施例では、リンプホーム時の自力走行に必要なアクセル開度θ３を確保する必要があるので、アクセルレバー１′のカム形状を利用して、図１５（ａ）に実線で示すように、上記のカム特性（スロットル開度−アクセル開度特性）を直線勾配にした。
【００５６】
本例では、図１５（ｂ）に示すようにθ１＝３０°，θ２（デフォルト開度）＝５°，リンプホームに必要なスロットル開度θ３（リンプホームに必要なスロットル開度）＝
７°に設定した。破線のような特性にした場合は、リターンスプリングのばね力がアクセルペダルに作用する力を小さくできる利点がある。
【００５７】
スリーブ４２はスロットル弁２４のデフォルト開度θ２〜全閉位置までは、スリーブ
４５上を相対回転し、また、上記のようにトラクション制御の場合にも、スリーブ４５上を相対回転することもあり得る。この場合の両者間のフリクションを固体潤滑部材５２により低減させている。
【００５８】
リンプホーム機構は次のように動作する。
【００５９】
スロットル制御系やモータ１２が故障した時には、リターンスプリング４のばね力でスロットル弁２４がデフォルト開度位置まで戻される。この状態で、アクセルペダル５３をθ１以上踏み込むと、アクセルレバー１のカムループ１′がレバー２に係合し、レバー２を図１１の一点鎖線に示すように、スロットル弁の開方向に回動させる。スロットルシャフト１８及びレバー３は、デフォルト開度から全開方向には実線のようにスプリング５の力でレバー２に引き付けられており、レバー２の開方向の回動に追従し、スロットル弁
２４が開き、アクセルペダルによる自力走行（リンプホーム）が可能になる。
【００６０】
この場合、リンプホームの動作を保証するために、リターンスプリング４の付勢力Ｐ１による軸トルクＴ１については、少なくともデフォルト開度θ２〜スロットル全開位置で下記式の条件を満足すること、デフォルト開度用スプリング５の付勢力Ｐ２による軸トルクＴ２については、少なくともスロットル全閉位置〜リンプホーム走行領域までは、下記の条件を満足させることが必要となる。
【００６１】
【数１】
Ｔ１＞Ｍｆ×Ｇｅ＋Ｖｆ
Ｔ２＞Ｍｆ×Ｇｅ＋Ｖｆ
（ここで、Ｍｆ：モータ静止摩擦トルク，Ｇｅ：減速比，Ｖｆ：スロットル弁を開かせるためのスロットルシャフト上での必要トルク）
の条件を満たすことが必要となる。
【００６２】
本実施例の効果は次の通りである。
【００６３】
ａ．スロットルシャフト駆動に使用されるレバー２付きスリーブ４２は、デフォルト開度〜スロットル全開位置の大部分の開度領域で例外的な場合（トラクション制御でアクセルペダルを目一杯踏んだ状態でスロットル弁をモータで絞り込んだ時）を除いて、スロットルシャフト１８に載った状態でスリーブ４５と一体的に回転するので、スリーブ４２，スリーブ４５間のフリクションをほとんどなくすことができる。
【００６４】
したがって、リターンスプリングの力Ｐ１を小さくし、ひいては要求されるスロットルシャフト１８の軸トルクＴ１を軽減し、モータ駆動の負担を小さくする。さらに、スロットル軸トルクのスロットルデフォルト開度位置を境にして発生する軸段差トルクＴ１−
（−Ｔ２）も小さくすることで、スロットル駆動制御の安定性を高める。
【００６５】
ｂ．デフォルト開度設定機構の構成要素となる部品、スペーサ５０，ワッシャ４３，デフォルト開度用スプリング５，スリーブ４５，リターンスプリング４及びレバー２付きスリーブ４２，レバー３等は順次スロットルシャフト１８に片側から挿入し、ナットの締め付けだけで組み立て可能なので、実装作業の合理化を図ることができる。
【００６６】
ｃ．デフォルト開度設定機構，リンプホーム機構，スロットルセンサ１４，アクセルセンサ１３，ケース１５Ｂのカバー２２等を集約的に配置し、しかも、その機構部品の一部について共通化を図ることで、部品点数及び構造化の合理化を図り、装置の小型化を可能にする。また、リターンスプリング４，デフォルト開度用スプリング５にコイルばねを内側と外側に重ねて使用することで、より一層の装置のコンパクト化を図り得る。
【００６７】
なお、コイルばねを使用する場合には、ばね定数の小さいものを設計し、モータ１２の負担軽減を助長する。
【００６８】
ｄ．全閉位置設定機構のストッパ（アイドル開度調節用のねじ）７とデフォルト開度設定機構のストッパ（デフォルト開度調節用のねじ）６とがいずれも調整可能であるためそれぞれの開度を自在に設定できる。しかも、双方のストッパがスロットルボディ側壁の互いに反対側の面に設けていることから、側壁の向きやギヤ機構，デフォルト開度機構の存在から両者のストッパを容易に迷うことなく識別することができ、両者のストッパの誤認をなくして、調整の誤りを防止できる。
【００６９】
また、図１６に示すデフォルト開度設定用整整ねじ６のように、ケース１５Ｂの内側に内蔵する構成とすることにより、組み付け後に市場で不作偽に開度変更される虞れがなく、タンパープルーフ機能を持たせることができる。
【００７０】
また、減速ギヤ機構のうち扉形ギヤ１０の一辺に全閉位置設定機構のストッパ（アイドル開度調節ねじ）７を当接可能にすることで、スロットルシャフト側のストッパ係止部材としてギヤの一部を兼用できる。
【００７１】
ｅ．リンプホーム機構とデフォルト開度機構を混在させても、トラクション制御時にリンプホーム機構によってスロットルシャフトの動作が邪魔されることなくスムーズに行うことができる。
【００７２】
図１４（ａ），（ｂ）及び図２により第２の実施例について説明する。
【００７３】
本実施例と第１の実施例の原理構成は同様であり、異なる点は、その使用部品の一部を変更した点にあり、ここでは、この相違点だけを述べる。なお、図中、図４と同一符号は同一要素を示す。図２１は図１４（ａ），（ｂ）に示す機構の分解斜視図である。
【００７４】
本例では、リターンスプリング及びデフォルト開度用スプリングについては、前者に渦巻き形のスプリング（ぜんまいばね）６３を使用し、後者にも渦巻き形のスプリング（ぜんまいばね）６４を使用する。
【００７５】
デフォルト開度設定機構は、スロットルシャフト１８の一端に該シャフトに対して回転可能に嵌合されたレバー２付きスリーブ４２と、レバー２付きスリーブ４２をスロットル弁２４の閉方向に付勢するリターンスプリング６３（第１の付勢手段）と、スロットルシャフト１８の一端に固定されリターンスプリング６３のばね力により前記レバー２と係合可能なレバー３と、モータ非通電時（エンジンキースイッチオフ時）にレバー２付きスリーブ４２をデフォルト位置で閉じ方向の回転を阻むデフォルト開度調節ねじ（第２のストッパ）６と、スロットルシャフト１８にデフォルト開度を保つための開弁力を付与するデフォルト開度用スプリング（第２の付勢手段）６４とで構成される。
【００７６】
図１４（ａ）に示すように、スロットルシャフト１８は、少なくとも一端が平行な２面を有する扁平形状を呈し、このシャフト１８一端にスペーサ５０がシャフト段差部１８′にあてがわれるようにして挿入され、次いでワッシャ５１が挿入された後、デフォルト開度用スプリング６４付きチップ３８が係合状態で挿入され、次いでナイロンワッシャ４３の後にレバー２付きスリーブ４２がスリーブ４５を介して遊嵌され、さらにレバー３がスロットルシャフト１８に係合状態で挿入され、最後にワッシャ４６を介してナット４７が締け付けてある。
【００７７】
図１４（ａ）に示すように、スリーブ（第１のスリーブ）４５は、ナット４７の締め付けにより一端がチップ３８に当接し、他端がレバー３に当接することで、スロットルシャフト１８外周に固定される。ナット４７の締け付け力はレバー３，スリーブ４５，チップ３８に与えられ、スリーブ４５外周に嵌合したレバー２付きのスリーブ(第２のスリーブ)４２には、締け付け力が加わらないようにして、スリーブ４２のスロットルシャフト１８及びスリーブ４５に対する相対回転を可能にしている。
【００７８】
リターンスプリング６３は、一端６３Ｂがスリーブ４２に、他端６３Ａがスロットルボディ１５側壁に設けたピン３７に係止しており、リターンスプリング６３のばね力を受けてレバー２の腕部２Ａがレバー３に係合する。この係合により、リターンスプリング６３がスロットルシャフト１８ひいてはスロットル弁２４を閉じ方向に付勢する。
【００７９】
レバー２は、図２１に示すように腕部２Ａ〜２Ｄを有し、中央の取付穴２Ｅがスリーブ（嵌合部材）４２外周に挿通されて加締めにより金属製のスリーブ４２と一体化されている。
【００８０】
図１４（ｂ）に示すようにスリーブ４２の内面に、例えばふっ素系樹脂コーティングのような固体潤滑部材（ドライベアリング）５２を施してある。
【００８１】
レバー２の腕部２Ａがレバー３と係合可能とし、腕部２Ｂの一部となる突起（ロールピン）２Ｂ′がアクセルレバー（カムレバー）１′と係合可能とし、腕部２Ｃの一部となる突起２Ｃ′にデフォルト開度用スプリング５の一端５Ａが係止（接続）され、腕部２Ｄがスロットルボディの側壁に設けたデフォルト開度調節ねじ（ストッパ）６と係合可能に設定してある。デフォルト開度用スプリング６４の他端５Ｂはチップ３８と接続されている。
【００８２】
本実施例によれば、第１実施例同様の効果を得られる。
【００８３】
なお、リターンスプリング６３を外側に配置，デフォルト開度用スプリング６４を内側に配置してもよい。
【００８４】
次に図１３，図１７により第３の実施例について説明する。
【００８５】
図１３は第３実施例の要部断面図、図１７はその分解斜視部である。なお、図１３，図１７には、図示していないが、第１，第２実施例で用いたスロットルボディの吸気通路
３０，スロットル弁２４の取付け構造，ギヤ構造９Ａ，９Ｂ，１０，１１やアクセルカバー２２のアクセルシャフト３４，レバー１，１′の取付け構造等は前の実施例と同様である。
【００８６】
本実施例は、リターンスプリング，デフォルト開度用スプリングの一方をコイル形の捩じればねとし、他方を渦巻ばねとする。ここではコイル形捩じればねによるリターンスプリング６３と渦巻ばね（ぜんまいばね）によるデフォルト開度用スプリング６４を使用する。
【００８７】
また、レバー２付きのスリーブを今までのスリーブ４２に代わりスリーブ７０を使用する。
【００８８】
スリーブ７０は、レバー２と、図１３（ｂ）に示すように、スリーブ４５に回転可能に嵌合される内筒部７０Ａとその外側に配置される外筒部７０Ｂとで構成される。
【００８９】
内筒部７０Ａは外筒部７０Ｂより筒長を短くして、その筒長の短くなった分のスリーブ７０内部空間を利用してデフォルト開度用スプリング６４をチップ３８を介してスロットルシャフト１８上にセットし、その一端６４Ａホルダ７０に設けた切欠き（not shown）に係止させている（他端６４Ｂは、チップ３８に係止する）。
【００９０】
スリーブ７０の外筒部７０Ｂには軸方向に２分割されたスプリングホルダ７１，７２が嵌挿される。
【００９１】
リターンスプリング６３は、スプリングホルダ７１，７２に支持されて、その一端63Ａがホルダ７２に設けられた切欠き７２Ａを通してスロットルボディ１５のピン３７に係止し、他端６３Ｂがレバー２の腕部２Ｄに係止される。
【００９２】
本実施例も第１実施例同様の効果を奏し、さらに、次のような効果を奏する。
【００９３】
ｈ．リターンスプリングとデフォルト開度用スプリングとにコイル形の捩じればね，渦巻ばねの異なるタイプのばねを使用した場合であっても、それらのばねを一つのスリーブに集約配置でき、装置のコンパクト化を図れる。
【００９４】
図１８は第４の実施例の分解斜視図、図１９はその要部断面図である。
【００９５】
本実施例は、リターンスプリング，デフォルト開度用スプリングの一方を渦巻ばねとし、他方を引っ張りばねとしたタイプである。デフォルト開度設定機構について、本実施例ではボディのコンパクト化を図り、スロットル駆動系のギヤ機構側に配置したものである。ギヤ機構については、スロットルギヤ１０のみを図示し、ギヤ９Ａ，９Ｂ，１１については図示を省略した。
【００９６】
本例では、図１８に示すように、スロットルシャフト１８のギヤ機構側の一端にスロットルギヤ１０に次いでレバー３を固定配置し、次いでワッシャ５１，リターンスプリング４及びレバー２付きのスリーブ４２，ワッシャ５１′，スリーブ４５を挿入し、ナット
２３で締め付ける。リターンスプリング４は渦巻ばねを使用する。デフォルト開度用スプリング８５については、後述するように引っ張りばねを使用する。
【００９７】
既述した各実施例と同様にスリーブ４５はナット２３の締め付けとスロットルシャフト段差１８′との相互作用でスロットルシャフト１８上に固定されており、このスリーブ
４５外周にスリーブ４２がスリーブ４５及びシャフト１８に対して回転可能に嵌合されている。
【００９８】
リターンスプリング４は一端４Ａが図１９（ａ）に示すようにスロットルボディ１５に固定配置したピン３７に係止し、他端がスリーブ４２に係止して、スリーブ４２及びレバー２をスロットル弁の閉じ方向に付勢する。
【００９９】
一方、レバー３は、その腕部３Ａが上記のレバー２の腕部２Ａと係合可能とし、腕部
３Ｂとデフォルト開度用スプリング８５の一端８５Ｂが係止する。デフォルト開度スプリング８５は、一端がレバー２の腕部２Ｃに係止し、他端がレバー３の腕部３Ｂに係止する。
【０１００】
本実施形態においても、デフォルト開度設定動作については、既述した実施例同様で、エンジンキーオフ時には、リターンスプリング４のばね力がレバー２，レバー３の係合を介してスロットルシャフト１８に伝達され、デフォルト開度位置でレバー２の腕部２Ｄが調節ねじ６に当接し、この時のデフォルト開度用スプリング８５の力でスロットル弁のデフォルト開度が保持される。
【０１０１】
この位置からモータをデフォルト開度用スプリング８５の引っ張り力に抗して閉じ方向に駆動させれば、全閉位置調節ねじ７の位置でスロットル弁の全閉位置が決定される。
【０１０２】
スロットルセルサ１４も、このギヤ機構側のスロットルボディ壁面に配置してある。
【０１０３】
本実施例では、基本的には、即述の各実施例同様の効果を奏し得るが、さらに次のような効果を奏する。
【０１０４】
ｉ．スロットル駆動系のギヤ機構とデフォルト開度機構とを集約配置することができる。ギヤ機構とリターンスプリング，デフォルト開度用スプリングとをシャフト１８の近い位置に配置したので、互いに作用し合う反対方向のトルクの軽減を図り得る。
【０１０５】
図２０は、本発明の第５の実施例を示す断面図である。本実施例は、リンプホーム機構を設置しないタイプ（フル電制タイプ）であり、アクセルシャフト，アクセルレバー，アクセルセンサについては、スロットルボディの外に別設置している。アクセル機構は、アクセルポジションに関する信号を発生させるために用い、直接、スロットル弁を開閉操作するのに関与するわけではないため、図示しないアクセルペダル近傍に別置きとした。
【０１０６】
本例でも、スロットルシャフト１８一端のスロットル駆動系のギヤ機構側にデフォルト開度機構を配置している。リターンスプリング４，デフォルト開度用スプリング５については、両方共、渦巻ばねで形成されており、第２の実施例とほぼ同様の構造である。
【０１０７】
スロットルシャフト１８一端には、スロットルギヤ１０，レバー３が固定配置され、次いでデフォルト開度用スプリング５付きチップ３８が固定配置され、次いでスリーブ４５を介してリターンスプリング４及びレバー２付きスリーブ４２が嵌合され、ナット４７により締め付けられる。スリーブ４２は、スリーブ４５上を回転可能である。
【０１０８】
リターンスプリング４は一端４Ａがスロットルボディ１５側のピン３７に係止し、他端がスリーブ４２に係止する。
【０１０９】
レバー３の腕部３Ａは、デフォルト開度用スプリング５，リターンスプリング４を超えてレバー２と係合可能にしてある。
【０１１０】
デフォルト開度用スプリング５の一端５Ａはレバー３の腕部３Ａに係止され、他端がチップ３８に係止されている。本例では、デフォルト開度用調節ねじ６及び全閉位置調節ねじ７が図示省略されているが、これらは、スロットルボディ１５と一体のケース部１５に配置してある。デフォルト開度動作については、その原理は既述した各実施例と同様なので、ここでは省略する。
【０１１１】
本実施例では、リンプホーム動作以外の効果は既述した各実施例とほぼ同様であり、さらに、第４実施例のｉの効果に加えて次のような効果を奏する。
【０１１２】
ｊ．本例では、デフォルト開度設定用のストッパの位置でのスロットルシャフト軸トルク特性Ｔ１（換言すればＰ１特性），Ｔ２（換言すればＰ２特性）を次のように設定する。
【０１１３】
【数２】
Ｔ１≧Ｍｆ×Ｇ＋Ｖｆ
Ｔ２≦Ｍｆ×Ｇ＋Ｖｆ
このように設定することで、Ｔ１，Ｔ２のスロットル軸トルク特性を極力小さくしてスロットルデフォルト開度位置付近のスロットル軸トルク段差Ｔ１−（−Ｔ２）を小さくできるので、スロットル駆動制御の安定化を図り得る。なお、Ｔ２＜Ｍｆ×Ｇｅ＋Ｖｆの場合には、図１６に示すように第２の付勢手段のＴ２が幾分犠牲になってスロットルデフォルト開度位置に設定誤差が生じるが、この誤差は車両側より要求される冷寒始動の燃焼に必要な空気流量が確保できれば、スロットル開度の所期の目的を達成できる。
【０１１４】
ｋ．更に、本例では、スロットルボディ１５を挟んで、その一方側に減速ギヤ機構及びデフォルト開度設定機構を配置し、他方側にスロットルポジションセンサ１４を配置してなる。
【０１１５】
上記構成によれば、ギヤ機構とスロットルポジションセンサ１４とがスロットルボディ１５に形成された２つのボアを介して隔離配置される。一般にギヤ機構等の機械的な摺動部（例えば金属間摺動）より摩耗粉が生じ易いが、上記の隔離配置構造により摩耗粉がスロットルポジションセンサ１４に侵入するのを防ぎ、スロットルポジションセンサの性能劣化を防止できる。
【０１１６】
また、モータ側ケーシング１５Ａ内にギヤ機構と共にスロットルデフォルト開度設定機構を集約することで、部品の集約化を図りスロットル装置全体の小型化を図れる。更に、スロットルポジションセンサ１４をできるだけスロットルボディのセンタ寄りに配置でき、その結果、スロットルシャフトの振れや曲りの影響を排除して出力特性の変化を少なくすることができる。
【０１１７】
なお、図８において、モータの端子１２Ａはシャフト１８よりも天方向、即ち、スロットルボディを紙面裏側に位置するエンジンブロックに図８の如く、天地方向になる様取付けこの時モータ端子１２Ａがシャフト１８より上方に位置するようにする。これにより、刷子の摩耗粉が端子部に堆積して端子部がショートする問題がない。従って、スロットルボディの取付け姿勢が変わればモータ端子が必ず天方向になる様モータとスロットルボディの位置関係を変える。
【０１１８】
図２２はガス抜き孔（呼吸孔）の具体的断面形状を示す。各ガス抜き孔にはゴム製のドレーンプラグＤ0 が差し込まれる。ドレーンプラグＤ0 には、外部からの水の進入を防ぐ突起Ｄ1，Ｄ2が内周側に突出形成されている。この突起Ｄ1 ，Ｄ2 は孔の外側に向かって傾斜しており内部の水分は流出し易く工夫されている。
【０１１９】
本実施例では、定格トルク０.０４９Ｎ・ｍ，常用回転数２４５０rpmのモータを用い、その回転数を、ギヤにより、１／１０.２７ に減速してスロットルシャフトに伝える。
【０１２０】
このモータ性能とギヤ比により筒内噴射装置用のスロットルバルブに要求される高い応答性を確保できる。
【０１２１】
本実施例では過酷な温度条件のもとで使用されることを考慮し、本願の別の発明の目的はモータが効率の良い温度下で使用されるようにすると共に、スロットルバルブは寒冷時においても凍結しないようにすることができた。
【０１２２】
電子制御スロットル装置センサの出力誤差が大きかったり、センサの出力異常があると正常な制御ができない可能性があるが本実施例によれば、センサの安全性を確保することができた。
【０１２３】
また、エンジンルール内に取付けられるため振動の影響を受け易いが、本実施例では共振が、使用条件内で起こらないようにできた。
【０１２４】
また、スロットル弁の基準位置（デフォルト開度位置）はねじ（デフォルトねじ）で調整しているが市場において、そのねじが再調整される問題があるが、本実施例では市場においてスロットル弁の基準位置調節ねじがユーザーによって誤って調整されることがない。
【０１２５】
また、回路を保護する為の保護樹脂中に含まれるシリコンよりガスが発生しセンサの導通不良を起こすことが考えられるが、本実施例では発生ガスをすみやかに外部に放出することができる。
【０１２６】
また、モータ内部にあるブラシが摩耗で金属粉が発生しそれが、モータ端子のショートの原因となることが考えられるが、本実施例では、モータのショートを防ぐことができる。
【０１２７】
筒内直接燃料噴射装置の吸気装置に用いる場合にはより正確で応答性の良い空気量制御が要求されるが、本実施例ではスロットルバルブの制御精度と応答性を向上することができる。
【０１２８】
【発明の効果】
本発明の構成によれば、デフォルト開度位置に開き側においても閉じ側においても機械的フリクションを小さくできるので、アクチュエータの負荷を軽くできる。また、デフォルト機構をコンパクトに構成できるので、モータ駆動式のスロットルバルブ制御装置をコンパクトに構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１の実施例を示す図。
【図２】
図１のＡ方向矢視図。
【図３】
図１のＢ方向矢視図。
【図４Ａ】
本発明の第１の実施例を示す断面図。
【図４Ｂ】
図４のＥ矢視図。
【図４Ｃ】
図４のＤ矢視図。
【図４Ｄ】
図４のレバー２とカム１′の動作説明図。
【図５】
図４のカバー２１をとりはずした時のＣ方向矢視図。
【図６】
上記第１の実施例の要部分解斜視図。
【図７】
上記第１の実施例の要部断面図。
【図８】
上記第１の実施例のエンジン取付状態を示す図面で、（ａ）は全体図、（ｂ）はモータ部の拡大図面。
【図９】
図８のＦ方向矢視図。
【図１０】
図８のＥ方向矢視図。
【図１１】
本発明の動作原理を示す説明図。
【図１２】
本発明におけるスロットル軸トルク特性を示す説明図。
【図１３】
上記の第３の実施例を示す断面図。
【図１４】
上記の第２の実施例を示す断面図。
【図１５】
実施例におけるスロットル開度とアクセル開度の関係を説明する図面で、(ａ)は特性図、（ｂ）は設定角度を示す表である。
【図１６】
図４のＤ方向矢視図（図１３のＥ方向矢視図）。
【図１７】
図１３のＤ分解斜視図。
【図１８】
第４の実施例の分解斜視図。
【図１９】
図１８の要部断面。
【図２０】
第５の実施例を示す断面図。
【図２１】
図１４の分解斜視図である。
【図２２】
ガス抜き孔（呼吸孔）とドレーンプラグの具体的構成を示す図面。
【符号の説明】
１，１′…アクセルレバー、２…レバーＡ（リターンレバー）、３…レバーＢ（スロットルレバー）、４…第１の付勢手段（リターンスプリング）、５…第２の付勢手段（デフォルト開度用スプリング）、６…デフォルト開度調節ねじ（第２のストッパ）、７…スロットル全閉位置調節ねじ（第１のストッパ）、８…アクセル用リターンスプリング、９Ａ，９Ｂ，１０，１１…ギヤ機構、１２…モータ、１３…アクセルポジションセンサ、１４…スロットルポジションセンサ、１５…スロットルボディ、１８…スロットルシャフト、２４…スロットル弁、４２…スリーブ（第１のスリーブ）、４５…スリーブ（第２のスリーブ）、４７…ナット。