(57)【要約】【課題】金属製カラー又は捩りコイルばねに摩耗を生じさせることなく捩りコイルばねの変形を防止できるスロットルボディを提供する。【解決手段】スロットルボディ１は、弁軸４の外周に設けられた金属製カラー２０と、金属製カラー２０の外周に固定されたレバー７と、レバー７を絞り弁３の開方向へ付勢する捩りコイルばね１０と、金属製カラー２０と捩りコイルばね１０との間に設けられた樹脂製ガイド２１とを備える。樹脂製ガイド２１は、金属製カラー２０の外周に形成された段差部２０ａとレバー７との間で金属製カラー２０に対し回転自在に設けられる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路と、該吸気通路を開閉する絞り弁と、該絞り弁を回転自在に支持する弁軸とを備えたスロットルボディにおいて、
前記弁軸の外周に設けられた金属製カラーと、
前記金属製カラーに固定され、前記絞り弁を開閉するためのレバーと、
前記金属製カラーの外周側に配置され、前記レバーを前記絞り弁の閉方向又は開方向へ付勢する捩りコイルばねと、
前記金属製カラーの外周と前記捩りコイルばねの内周との間に設けられ、該捩りコイルばねの内側への変形を阻止する樹脂製ガイドとを備え、
前記樹脂製ガイドは、前記金属製カラーの外周に形成された段差部と前記レバーとの間で前記金属製カラーに対し回転自在に設けられることを特徴とするスロットルボディ。
【請求項２】
前記金属製カラーは、前記弁軸に対して回動自在であることを特徴とする請求項１に記載のスロットルボディ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンへの吸気量を制御するスロットルボディに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スロットルボディは、エンジンへの吸気路の一部を構成する吸気通路と、吸気通路を開閉する絞り弁と、絞り弁を回転自在に支持する弁軸とを備え、絞り弁の開閉によりエンジンの吸気量を制御する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載されたスロットボディは、弁軸の外周に設けられた金属製カラーと、金属製カラーに固定されて絞り弁を開閉駆動させるためのレバーと、金属製カラーの外周に配置され、レバーを絞り弁の閉方向へ付勢する捩りコイルばねとを備える。
【０００４】
このスロットルボディでは、これが設けられた車両のアクセル操作に応じてレバーが回動される。この回動に伴い、弁軸を介して絞り弁が回転され、吸気通路が開閉される。この開閉動作により、エンジンへの吸気量が制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３０７９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１のスロットルボディでは、金属製カラーを、捩りコイルばねが内側へ過剰に変形するのを防止するためのガイドとして利用することも考えられる。しかし、その場合、金属製カラーと捩りコイルばねの一方又は両方が、両者の摺動によって摩耗するおそれがある。かかる摩耗が進行すると、スロットルボディの機能に影響を与えるおそれもある。
【０００７】
本発明の目的は、上記のような金属製カラーとレバーと捩りコイルばねとを備えたスロットルボディにおいて、金属製カラー又は捩りコイルばねに摩耗を生じさせることなく捩りコイルばねの変形を防止できるスロットルボディを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、吸気通路と、該吸気通路を開閉する絞り弁と、該絞り弁を回転自在に支持する弁軸とを備えたスロットルボディにおいて、前記弁軸の外周に設けられた金属製カラーと、前記金属製カラーに固定され、前記絞り弁を開閉するためのレバーと、前記金属製カラーの外周側に配置され、前記レバーを前記絞り弁の閉方向又は開方向へ付勢する捩りコイルばねと、前記金属製カラーの外周と前記捩りコイルばねの内周との間に設けられ、該捩りコイルばねの内側への変形を阻止する樹脂製ガイドとを備え、前記樹脂製ガイドは、前記金属製カラーの外周に形成された段差部と前記レバーとの間で前記金属製カラーに対し回転自在に設けられることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、金属製カラーの外周と捩りコイルばねの内周との間に捩りコイルばねの内側への変形を阻止する樹脂製ガイドを設けたので、金属製カラーと捩りコイルばねとの接触を回避し、これらの摩耗を防止することができる。
【００１０】
また、金属製カラー及び樹脂製ガイドの材料として、それぞれの機能に適したものを選択することができる。また、樹脂製ガイドは、金属製カラーに対し回転自在である。これにより、樹脂製ガイド又は捩りコイルばねが異常磨耗するのを効果的に防止することができる。
【００１１】
また、樹脂製ガイドを金属製カラーの外周に形成した段差部とレバーとの間に挟んで設けるようにしたので、樹脂製ガイドを設けるための特別な部品や工程を省略することができる。
【００１２】
本発明において、前記金属製カラーは、前記弁軸に対して回動自在であってもよい。これによれば、金属製カラーを、レバーを弁軸に回動自在に設けるための軸受として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るスロットルボディの正面図である。
【図２】図１のスロットルボディの背面図である。
【図３】図１のIII−III線に沿う遊嵌レバー近傍部分の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１に示すように、本実施形態のスロットルボディ１は、吸気通路２と、吸気通路２を開閉する絞り弁３と、絞り弁３を回転自在に支持する弁軸４とを備える。吸気通路２は、スロットルボディ１が適用される車両のエンジンへの吸気路の一部を構成する。スロットルボディ１では、絞り弁３の開閉により、エンジンへの吸気量が制御される。
【００１５】
また、スロットルボディ１は、運転者によるアクセルの操作に応じて回動するスロットルドラム５と、スロットルドラム５の回動軸に固定されたドラムレバー６と、弁軸４に対してその周りで回動自在に設けられた遊嵌レバー７と、ドラムレバー６と遊嵌レバー７とを接続するリンク８とを備える。
【００１６】
スロットルドラム５は、その回動可能な範囲の一端である最低開度位置の方向（図１の反時計方向）に捩りコイルばね９で付勢されており、アクセル操作が行われていないとき、該最低開度位置に位置する。このとき、エンジンが停止状態であれば、絞り弁３は、図１に示すように、アイドリング開度よりも閉じた最低開度の状態となる。アクセル操作に応じたスロットルドラム５の回動は、図示していないワイヤを介して行われる。
【００１７】
遊嵌レバー７は、スロットルドラム５の回動に伴い、ドラムレバー６及びリンク８を介して回動される。遊嵌レバー７は、捩りコイルばね１０により、絞り弁３の開方向（図１の反時計方向）に付勢される。弁軸４には、第１絞り弁レバー１１が固定される。第１絞り弁レバー１１は、捩りコイルばね１２により、絞り弁３の閉方向（図１の時計方向）に付勢される。
【００１８】
第１絞り弁レバー１１と遊嵌レバー７とが接触したときに接触点に作用する捩りコイルばね１０及び１２を起因とするモーメントは、第１絞り弁レバー１１のモーメントの方が、遊嵌レバー７のモーメントよりも大きい。
【００１９】
遊嵌レバー７は、その先端と反対方向に延出した２つの係止部７ａ及び７ｂを備える。係止部７ａ及び７ｂは、弁軸４に垂直な一平面上に位置し、弁軸４の周方向に所定の間隔Ｄを有する。
【００２０】
第１絞り弁レバー１１は、遊嵌レバー７の係止部７ａ及び７ｂ間に位置する先端部１１ａを備える。スロットルドラム５が上述の最低開度位置に位置するときの係止部７ａと７ｂの間における先端部１１ａの位置により、絞り弁３のアイドリング開度が決まる。
【００２１】
すなわち、アクセル操作に応じてスロットルドラム５がその最低開度位置から回動され、これに伴って遊嵌レバー７が絞り弁３の開方向に回動されるとき、遊嵌レバー７は、その係止部７ａが第１絞り弁レバー１１の先端部１１ａに接触してから第１絞り弁レバー１１を回動させる。この接触開始時点での絞り弁３の開度が、アイドリング開度となる。
【００２２】
このアイドリング開度を決定する先端部１１ａの位置を制御するための構成として、スロットルボディ１は、図２に示すように、弁軸４に固定された第２絞り弁レバー１３と、第２絞り弁レバー１３を回動させるカムレバー１４と、カムレバー１４を回動させるリードスクリュー式のステップモータ１５とを備える。カムレバー１４は、弁軸４に平行に設けられたカム軸１６により回動自在に支持される。
【００２３】
ステップモータ１５は、その軸方向への駆動量に対応した回動量でカムレバー１４が回動するように、その先端が、カムレバー１４の一端に連結される。カムレバー１４の他端には、カムコロ１４ａが設けられる。第２絞り弁レバー１３の先端部には、カムコロ１４ａと協働するカム面１３ａが設けられる。カムレバー１４の回動量は、カムコロ１４ａとカム面１３ａを介して第２絞り弁レバー１３の回動量に変換される。
【００２４】
このため、ステップモータ１５の軸方向への駆動量により、カムレバー１４、第２絞り弁レバー１３、及び弁軸４を介して、第１絞り弁レバー１１の先端部１１ａの位置が決定される。これにより、スロットルドラム５が上述の最低開度位置に位置するときの遊嵌レバー７の係止部７ａ及び７ｂ間における第１絞り弁レバー１１の先端部１１ａの位置を適宜調整し、絞り弁３のアイドリング開度を制御することができる。
【００２５】
図３は、図１のIII−III線に沿う遊嵌レバー７近傍部分の縦断面図である。図３示すように、弁軸４は、スロットルボディ１の吸気通路２を構成する筒状部１７によりボールベアリング１８を介して回転自在に支持される。弁軸４には、ボールベアリング１８の軸線方向外側に隣接して円筒状の鍔付きブシュ１９が設けられる。鍔付きブシュ１９は、その鍔部分が軸線方向外側に位置するようにして弁軸４の外周に嵌合される。
【００２６】
鍔付きブシュ１９の外周には、金属製カラー２０が回転自在に設けられる。金属製カラー２０は、その外周に、軸線方向外方を向いた段差部２０ａを有する。遊嵌レバー７は、金属製カラー２０の軸線方向外側端部の外周に回動自在に取り付けられる。この取付けは、金属製カラー２０の軸線方向外側端部をかしめることにより、そのかしめ部分と段差部２０ａとの間で遊嵌レバー７を挟むようにして行われる。
【００２７】
また、金属製カラー２０の外周と、上述の捩りコイルばね１０の内周との間には、遊嵌レバー７の回動軸線方向内側に隣接して、円環状の樹脂製ガイド２１が回転自在に設けられる。捩りコイルばね１０の一端は筒状部１７に固定され、他端は遊嵌レバー７に固定される。これにより、遊嵌レバー７は、上述のように、絞り弁３の開方向に付勢される。樹脂製ガイド２１は、捩りコイルばね１０が内側へ変形するのを阻止する。
【００２８】
樹脂製ガイド２１の周方向に垂直な断面の形状は、遊嵌レバー７に隣接する側が内方へ折れ曲がったＬ字状を呈している。樹脂製ガイド２１は、この内方に折れ曲がった部分を、遊嵌レバー７と金属製カラー２０の段差部２０ａとの間で挟むようにして設けられる。
【００２９】
この構成において、エンジンの駆動時には、エンジンの温度や外気の温度等に基づいて定められた駆動量でステップモータ１５を駆動することによりアイドリング開度が設定される。アクセル操作がなされていないとき、絞り弁３は、設定されたアイドリング開度で開き、エンジンは、該アイドリング開度に応じたアイドリング回転数で駆動する。
【００３０】
このとき、第１絞り弁レバー１１の先端部１１ａは、遊嵌レバー７の係止部７ａ及び７ｂの間における設定されたアイドリング開度に対応する位置に位置する。この状態で、アクセル操作が行われると、遊嵌レバー７が、絞り弁３の開方向に、操作量に応じた回動位置まで回動する。
【００３１】
この回動に際し、遊嵌レバー７の係止部７ａは、第１絞り弁レバー１１の先端部１１ａに接してから、第１絞り弁レバー１１を絞り弁３の開方向に回転させる。これに伴って第２絞り弁レバー１３も絞り弁３の開方向に回動するので、第２絞り弁レバー１３のカム面１３ａがカムレバー１４のカムコロ１４ａから離れる。
【００３２】
その後、絞り弁３は、遊嵌レバー７とともに、アクセル操作の操作量に応じたアイドリング開度開度よりも大きな開度に達する。これにより、吸気通路２を通過する吸気量は、アイドリング時よりも増大するので、エンジンの回転数も増大する。
【００３３】
この後、アクセル操作量に応じた絞り弁３の開度がアイドリング開度以上であれば、遊嵌レバー７の係止部７ａと第１絞り弁レバー１１の先端部１１ａとが常に接した状態で、アクセル操作量に応じて絞り弁３の開度が増減し、エンジンの回転数が増減される。この間、アクセル操作に伴う遊嵌レバー７の回動により、遊嵌レバー７に一端が固定された捩りコイルばね１０は、内側への変形が、樹脂製ガイド２１により阻止される。
【００３４】
その後、アクセルが戻されて、スロットルドラム５が、上述の最低開度位置に戻る場合には、遊嵌レバー７も絞り弁３の閉方向に回動し、最低開度位置に対応する位置に戻る。このとき、第１絞り弁レバー１１も、捩りコイルばね１２の付勢力により、その先端部１１ａを遊嵌レバー７の係止部７ａに接触させた状態で、絞り弁３の閉方向に回動する。
【００３５】
その際、第１絞り弁レバー１１が、アイドリング開度に対応する回動位置に到達したとき、第２絞り弁レバー１３のカム面１３ａがカムレバー１４のカムコロ１４ａに接触するので、絞り弁３の回転が停止する。これにより、絞り弁３の開度は、ステップモータ１５で設定されたアイドリング開度に保持される。
【００３６】
本実施形態によれば、金属製カラー２０の外周と捩りコイルばね１０との間に樹脂製ガイド２１を設けたので、樹脂製ガイド２１により、捩りコイルばね１０の内側への変形を防止することができる。
【００３７】
また、金属製カラー２０と樹脂製ガイド２１とが別体であるため、それぞれをその機能に適した材料で構成することができる。このため、樹脂製ガイド２１を、捩りコイルばね１０との間の摩擦を低減させる樹脂材料で構成することにより、樹脂製ガイド２１及び捩りコイルばね１０の異常摩耗を防止することができる。また、金属製カラー２０を軸受に適した金属材料で構成することにより、その軸受としての機能を支障なく達成することができる。
【００３８】
また、遊嵌レバー７と金属製カラー２０との間に挟んで樹脂製ガイド２１を金属製カラー２０上に取り付けるようにしたので、金属製カラー２０上に樹脂製ガイド２１を配置し、かしめにより遊嵌レバー７を金属製カラー２０に固定するだけで、樹脂製ガイド２１の取付けを行うことができる。したがって、樹脂製ガイド２１を取り付けるための特別な部品や工程を省略することができる。
【００３９】
また、樹脂製ガイド２１が金属製カラー２０の周りで回動自在であるため、樹脂製ガイド２１と捩りコイルばね１０との間の摺動量を低減させ、樹脂製ガイド２１及び捩りコイルばね１０の異常摩耗を効果的に防止することができる。
【００４０】
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されない。例えば、金属製カラー２０は、弁軸４に対して固定されていてもよい。すなわち、金属製カラー２０に設けられるレバーは、弁軸４に対して回動自在な遊嵌レバー７ではなく、弁軸４に対して固定されたレバーであってもよい。
【００４１】
この場合、該レバーにリンクを介して連結されたスロットルドラムの最低開度位置を、アイドルアジャストスクリューやファストアイドルレバーで調整することにより、アイドリング回転数やファストアイドリング回転数が制御される。
【００４２】
また、金属製カラー２０に固定されるレバーを付勢する捩りコイルばねは、該レバーを絞り弁３の開方向へ付勢するものに限らず、絞り弁３の閉方向へ付勢するものであってもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…スロットルボディ、２…吸気通路、３…絞り弁、４…弁軸、７…遊嵌レバー、１０…捩りコイルばね、２０…金属製カラー、２０ａ…段差部、２１…樹脂製ガイド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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