(57)【要約】【課題】冬季等の寒冷時にシャフト軸受部６およびドライベアリング４とシャフト摺動部１４との間で水分が凍結または氷結するのを防止することのできる内燃機関のスロットルバルブ装置を提供する。【解決手段】スロットルハウジングのボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９とドライベアリング４との間に円環状の凹部４１を形成し、且つその凹部４１内に撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を浸透、乾燥固着させることで、ボア壁部５のボア内管２２内の水分がシャフト軸受部６およびドライベアリング４とシャフト摺動部１４との間に到達するのを妨げることができるので、シャフト軸受部６およびドライベアリング４とシャフト摺動部１４との凍結または氷結を防止することができる。これにより、水分の凍結または氷結によりスロットルバルブの開閉動作およびシャフト２の摺動動作が妨害されることを防止できる。【選択図】　　　　図５
2004116380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）内燃機関への吸入空気量を制御するスロットルバルブと、
（ｂ）このスロットルバルブと一体的に回転するスロットルシャフトと、
（ｃ）前記スロットルバルブを開閉自在に収容するボア壁部、および軸受部品を介して前記スロットルシャフトの一端部を摺動自在に支持するシャフト軸受部を有するスロットルハウジングと
を備えた内燃機関のスロットルバルブ装置において、
前記ボア壁部は、前記ボア壁部の内壁面と前記シャフト軸受部とを連通すると共に、前記スロットルシャフトの一端部が貫通するシャフト貫通孔を有し、
前記シャフト軸受部は、前記ボア壁部のシャフト貫通孔の周囲から外部に向かって軸方向に突出するように設けられて、前記スロットルシャフトの一端部が摺動するシャフト摺動孔を有し、
前記ボア壁部のシャフト貫通孔と前記シャフト軸受部のシャフト摺動孔との間には、前記ボア壁部内の水分が前記シャフト摺動孔および前記軸受部品に到達するのを妨げる撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤が介在していることを特徴とする内燃機関のスロットルバルブ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関のスロットルバルブ装置において、
前記常温乾燥性液体潤滑剤は、前記ボア壁部のシャフト貫通孔と前記シャフト軸受部のシャフト摺動孔との間またはその近傍に塗布された塗膜であるか、あるいは前記スロットルシャフトの一端部の外周に塗布された塗膜であることを特徴とする内燃機関のスロットルバルブ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関のスロットルバルブ装置において、
前記スロットルシャフトは、前記ボア壁部のシャフト貫通孔をその貫通孔方向に貫通するシャフト貫通部を有し、
前記常温乾燥性液体潤滑剤は、前記ボア壁部のシャフト貫通孔と前記スロットルシャフトのシャフト貫通部との間に形成される環状隙間内に浸透、乾燥固着されていることを特徴とする内燃機関のスロットルバルブ装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の内燃機関のスロットルバルブ装置において、
前記スロットルシャフトは、前記ボア壁部のシャフト貫通孔をその貫通孔方向に貫通するシャフト貫通部を有し、
前記常温乾燥性液体潤滑剤は、前記ボア壁部のシャフト貫通孔の内周または前記スロットルシャフトのシャフト貫通部の外周に形成される環状溝内に浸透、乾燥固着されていることを特徴とする内燃機関のスロットルバルブ装置。
【請求項５】
請求項４に記載の内燃機関のスロットルバルブ装置において、
前記ボア壁部は、前記シャフト軸受部のシャフト摺動孔よりも内径の小さい前記シャフト貫通孔を形成する環状突起部を有し、
前記軸受部品は、前記シャフト軸受部のシャフト摺動孔内に圧入またはインサート成形により固定されており、
前記環状溝は、前記環状突起部と前記軸受部品との間に形成された環状隙間であることを特徴とする内燃機関のスロットルバルブ装置。
【請求項６】
（ａ）内燃機関への吸入空気量を制御するスロットルバルブと、
（ｂ）このスロットルバルブと一体的に回転するスロットルシャフトと、
（ｃ）前記スロットルバルブを開閉自在に収容するボア壁部を有するスロットルハウジングと
を備えた内燃機関のスロットルバルブ装置において、
前記ボア壁部は、前記スロットルシャフトの一端部が貫通するシャフト貫通孔を有し、
前記スロットルシャフトは、前記ボア壁部のシャフト貫通孔をその貫通孔方向に貫通するシャフト貫通部を有し、
前記ボア壁部のシャフト貫通孔の内周と前記スロットルシャフトのシャフト貫通部の外周との間に形成される環状隙間には、前記スロットルバルブの開閉動作を円滑にすると共に、氷剥離力低減機能を有する撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤が介在していることを特徴とする内燃機関のスロットルバルブ装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載の内燃機関のスロットルバルブ装置において、
前記スロットルバルブまたは前記スロットルシャフトまたは前記スロットルハウジングのうちのいずれか１つ以上を、
フッ素樹脂またはシリコーン樹脂またはα−オレフィンまたは二硫化モリブデンのうちのいずれか１組以上の潤滑剤を配合した樹脂材、あるいはフッ素系またはフッ素樹脂またはシリコーン樹脂またはα−オレフィンまたは二硫化モリブデンのうちのいずれか１組以上の潤滑剤で表面処理した金属材によって一体的に形成したことを特徴とする内燃機関のスロットルバルブ装置。
【請求項８】
（ａ）内燃機関への吸入空気量を制御するスロットルバルブと、
（ｂ）このスロットルバルブを開閉自在に収容するボア壁部を有するスロットルハウジングと
を備えた内燃機関のスロットルバルブ装置において、
前記スロットルバルブの外周部と前記ボア壁部の内壁面との間に形成される隙間には、前記スロットルバルブの開閉動作を円滑にする撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤が介在していることを特徴とする内燃機関のスロットルバルブ装置。
【請求項９】
請求項８に記載の内燃機関のスロットルバルブ装置において、
前記スロットルバルブは、前記ボア壁部の内周形状に対応した外形形状を有する略半円板形状の弁体であって、
前記スロットルバルブの外周部とは、前記弁体の一端面の外周側または前記弁体の外周面を含むことを特徴とする内燃機関のスロットルバルブ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関への吸入空気量を制御する内燃機関のスロットルバルブ装置に関するもので、特にスロットルバルブおよびスロットルシャフトの凍結または氷結によるエンジンの不調を防止する凍結防止構造に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、スロットルハウジングの円管状ボア壁部内に形成される吸気通路を開閉するスロットルバルブをビス等の締結具を用いてスロットルシャフトに締め付け固定され、このスロットルシャフトがスロットルハウジングの円筒状シャフト軸受部によって回転自在に支持されている内燃機関のスロットルバルブ装置が提案されている。このスロットルバルブ装置は、軽量化等を目的として、スロットルハウジングを第１樹脂材を用いて一体成形し、且つスロットルバルブを第１樹脂材よりも線膨張係数の大きい第２樹脂材を用いて一体成形することで、冬季等の寒冷時のスロットルバルブの全閉位置での凍結または氷結、あるいはスロットルバルブの全閉位置でのデポジットによる貼り付きを防止するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、スロットルハウジングのシャフト軸受部または軸受部品の内周とスロットルシャフトのシャフト摺動部の外周との間に形成される円環状隙間に燃焼生成物が侵入するのを抑制するために、カーボンや二硫化モリブデンの粉末を揮発性溶剤に混和した乾燥性液状潤滑剤を上記の円環状隙間に塗布するようにした内燃機関のスロットルバルブ装置もある。このスロットルバルブ装置は、円環状隙間は予め潤滑剤で埋められた形となるため、燃焼生成物が円環状隙間に侵入し難くなると共に、それ自身潤滑性を有しているため、スロットルシャフトの回転が円滑になるという効果を有している（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２０５３５９号公報（第２−９頁、図１−図５）
【特許文献２】
特公昭６２−１７１００号公報（第１−３頁、第１図−第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の１つ目の従来の技術においては、スロットルハウジングのシャフト軸受部とボア壁部の内周面との間に、凹部が無く、ボア壁部の内壁面近傍まで軸受部品が組み付けられている。これにより、スロットルバルブの上流側から吸気管の内周面を伝わってスロットルハウジングのボア壁部内に流入する水分がボア壁部の内周面を伝わってシャフト貫通孔から浸透し、スロットルハウジングのシャフト軸受部とスロットルシャフトのシャフト摺動部との間の円環状隙間に到達する。
【０００６】
したがって、スロットルハウジングを樹脂材で一体成形し、エンジン冷却水を導入しない、つまり熱源の無いスロットルバルブ装置の場合には、水分がシャフト貫通孔から浸透し、シャフト軸受部とシャフト摺動部との間の円環状隙間で凍結または氷結し、シャフト摺動部が円滑に摺動しなくなり、エンジンが不調となるという問題が生じる。また、樹脂製のスロットルハウジングの場合には、軸受部品を、ボア壁部の内壁面近傍までシャフト軸受部の内周に圧入により組み付けられると、ボア壁部が歪み易くなり、ボア壁部の内径寸法精度が低下するという問題が生じる。
【０００７】
また、上記の２つ目の従来の技術においては、スロットルバルブの凍結または氷結を防止する構造が何ら示唆されていない。すなわち、潤滑性の向上と燃焼生成物の軸支隙間への侵入抑制についての効果のみが記載されているが、円環状隙間に浸入した水分が冬季等の寒冷時に凍結または氷結すると、大きな氷剥離力を与えないと、スロットルハウジングのシャフト軸受部または軸受部品の内周とスロットルシャフトのシャフト摺動部の外周との間から氷が剥がれない。これにより、スロットルバルブの開閉をスムーズに行なうことができず、ドライバビリティに影響が出る。すなわち、アクセルペダルを所定量踏み込んでも所望の加速性能を得ることができず、また、アクセルペダルから足を離しても所望の減速性能を得ることができない。
【０００８】
しかも、スロットルバルブが全閉位置で凍結または氷結した場合に、スロットルバルブおよびスロットルシャフトを回転駆動すると、シャフト軸受部のシャフト貫通孔または軸受部品の内周とスロットルシャフトのシャフト摺動部の外周との間から氷が剥がれる。このとき、乾燥性液状潤滑剤の塗膜も氷と一緒に剥がれてしまう可能性があり、乾燥性液状潤滑剤を塗布した際の本来の機能が低下するという問題が生じる。
【０００９】
【発明の目的】
本発明の目的は、冬季等の寒冷時にシャフト軸受部とスロットルシャフトのシャフト摺動部との間で水分が凍結または氷結するのを防止することのできる内燃機関のスロットルバルブ装置を提供することにある。また、仮にスロットルバルブの周辺で水分が凍結または氷結した場合でも、氷と一緒に常温乾燥性液体潤滑剤が剥がれることなく、スロットルバルブの開閉動作を行なうことのできる内燃機関のスロットルバルブ装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、スロットルハウジングのボア壁部に、ボア壁部の内壁面とシャフト軸受部とを連通するように、スロットルシャフトの一端部が貫通するシャフト貫通孔を設け、また、スロットルハウジングのシャフト軸受部に、ボア壁部のシャフト貫通孔の周囲から外部に向かって軸方向に突出するように、スロットルシャフトの一端部が摺動するシャフト摺動孔を設けている。
そして、ボア壁部のシャフト貫通孔とシャフト軸受部のシャフト摺動孔との間に、常温にて乾燥固着して使用することが可能な撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤を介在させることにより、ボア壁部内の水分がシャフト摺動孔および軸受部品に到達するのを妨げることができるので、水分の凍結または氷結によりスロットルバルブの開閉動作およびスロットルシャフトの摺動動作が妨害されることを防止できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、上記の常温乾燥性液体潤滑剤は、スロットルハウジングのボア壁部のシャフト貫通孔とシャフト軸受部のシャフト摺動孔との間またはその近傍に塗布された塗膜であるか、あるいはスロットルシャフトの一端部（シャフト貫通孔をその貫通孔方向に貫通するシャフト貫通部またはシャフト摺動孔に摺動自在に支持されるシャフト摺動部）の外周に塗布された塗膜である。これにより、ボア壁部のシャフト貫通孔とシャフト軸受部のシャフト摺動孔との間に、常温にて乾燥固着して使用することが可能な撥水性の塗膜を介在させることができるので、ボア壁部内の水分がシャフト摺動孔および軸受部品に到達するのを妨げることができる。それによって、請求項１に記載の発明と同様な効果を達成できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、スロットルハウジングのボア壁部のシャフト貫通孔とスロットルシャフトのシャフト貫通部との間に形成される環状隙間内に、常温にて乾燥固着して使用することが可能な撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤を浸透、乾燥固着することにより、ボア壁部内の水分がシャフト摺動孔および軸受部品に到達するのを妨げることができる。それによって、請求項１に記載の発明と同様な効果を達成できる。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、スロットルハウジングのボア壁部のシャフト貫通孔の内周またはスロットルシャフトのシャフト貫通部の外周に形成される環状溝内に、常温にて乾燥固着して使用することが可能な撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤を浸透、乾燥固着することにより、ボア壁部内の水分がシャフト摺動孔および軸受部品に到達するのを妨げることができる。それによって、請求項１に記載の発明と同様な効果を達成できる。また、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤がボア壁部のシャフト貫通孔の内周面またはスロットルシャフトのシャフト貫通部の外周面よりも突出しないように浸透、乾燥固着することにより、スロットルシャフトのシャフト貫通部がボア壁部のシャフト貫通孔内を摺動する際に、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤が剥がれることはない。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、スロットルハウジングのボア壁部のシャフト貫通孔を形成する環状突起部と軸受部品との間に、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤を浸透、乾燥固着させるための環状隙間を設けるように、軸受部品をスロットルハウジングの外部からシャフト軸受部のシャフト摺動孔内に圧入またはインサート成形により固定することにより、スロットルハウジングのボア壁部に直接荷重が加わらず、ボア壁部の歪みを防止できる。これにより、スロットルハウジングのボア壁部の内径寸法精度を向上でき、また、ボア壁部の内周面とスロットルバルブの外周部とのかじりを防止できる。さらに、スロットルバルブがスロットルハウジングのボア壁部内において全閉位置に位置する際の気密性を充分に確保することができる。
【００１５】
請求項６に記載の発明によれば、スロットルハウジングのボア壁部のシャフト貫通孔の内周とスロットルシャフトのシャフト貫通部の外周との間に形成される環状隙間に、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤を介在させることにより、スロットルバルブの開閉動作およびスロットルシャフトの回転動作が円滑になる。
また、仮にスロットルバルブの周辺で水分が凍結または氷結した場合でも、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤によって氷剥離力を低減することができるので、氷と一緒に常温乾燥性液体潤滑剤が剥がれることなく、スロットルバルブの開閉動作およびスロットルシャフトの回転動作を円滑に行なうことができる。
【００１６】
請求項７に記載の発明によれば、スロットルバルブまたはスロットルシャフトまたはスロットルハウジングのうちのいずれか１つ以上を、フッ素樹脂またはシリコーン樹脂またはα−オレフィンまたは二硫化モリブデンのうちのいずれか１組以上の潤滑剤を配合した樹脂材、あるいはフッ素系またはフッ素樹脂またはシリコーン樹脂またはα−オレフィンまたは二硫化モリブデンのうちのいずれか１組以上の潤滑剤で表面処理した金属材によって一体的に形成したことを特徴としている。
【００１７】
請求項８に記載の発明によれば、スロットルバルブの外周部とスロットルハウジングのボア壁部の内壁面との間に形成される隙間に、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤を介在させることにより、スロットルバルブの開閉動作が円滑になる。
また、スロットルバルブの外周部とスロットルハウジングのボア壁部の内壁面との間に形成される隙間を撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤によって埋めることができるので、スロットルバルブがスロットルハウジングのボア壁部内において全閉位置に位置する際の気密性を充分に確保することができる。つまり、スロットルハウジング内を流れる吸入空気の流量低減効果を向上できるので、アイドル回転速度を所望の速度に維持することができる。
【００１８】
また、仮にスロットルバルブの周辺で水分が凍結または氷結した場合でも、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤によって氷剥離力を低減することができるので、氷と一緒に常温乾燥性液体潤滑剤が剥がれることなく、スロットルバルブの開閉動作を円滑に行なうことができる。
また、請求項９に記載の発明によれば、スロットルバルブは、スロットルハウジングのボア壁部の内周形状に対応した外形形状を有する略半円板形状の弁体であって、スロットルバルブの外周部とは、弁体の一端面の外周側または弁体の外周面を含むことを特徴としている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態の構成］
図１ないし図５は本発明の第１実施形態を示したもので、図１および図２は内燃機関のスロットルバルブ装置を示した図で、図３および図４はスロットルハウジングを示した図で、図５はスロットルハウジングのシャフト軸受部周辺構造を示した図である。
【００２０】
本実施形態の内燃機関のスロットルバルブ装置は、自動車のアクセルペダル（図示せず）の踏み加減に基づいて内燃機関（以下エンジンと呼ぶ）に流入する吸入空気量を制御することで、エンジンの回転速度をコントロールするものである。このスロットルバルブ装置は、エンジンの吸入空気量を制御するスロットルバルブ１と、このスロットルバルブ１と一体的に回転するスロットルシャフト（以下シャフトと略す）２と、スロットルバルブ１およびそのシャフト２を回転駆動するためのスロットルレバー３とを備えている。
また、シャフト２の両端部を回転自在に支持する複数個のドライベアリング（本発明の軸受部品に相当する）４と、円管形状のボア外管２１内にスロットルバルブ１を開閉可能に収容保持するための円管形状のボア内管２２を配置した二重管構造のボア壁部５、およびこのボア壁部５のボア内管２２のシャフト貫通孔３１の周囲から外部に向かって軸方向（図示左右方向）にそれぞれ突出するように設けられた円筒形状のシャフト軸受部６を有するスロットルハウジング（スロットルボディ）７とを備えている。
【００２１】
スロットルバルブ１は、金属材または樹脂材により円板形状に形成されて、エンジンに吸入される吸入空気量を制御するバタフライ形の回転弁（弁体）で、シャフト２に形成されたバルブ挿入孔１１内に差し込まれた状態で、シャフト２に固定ねじ等の締結具１２を用いて締め付け固定されている。シャフト２は、スロットルバルブ１を保持するバルブ保持部を有し、金属材または樹脂材により丸棒形状に形成されている。そのバルブ保持部の両側には、スロットルハウジング７のボア壁部５のボア内管２２のシャフト貫通孔３１をその貫通孔方向に貫通するシャフト貫通部１３、およびスロットルハウジング７のシャフト軸受部６のシャフト摺動孔３２内に摺動自在（回転自在）に支持されるシャフト摺動部１４がそれぞれ設けられている。
【００２２】
スロットルレバー３は、金属材または樹脂材により形成されて、固定用ボルトやワッシャ等の締結具（図示せず）を用いてシャフト２の一端部（図示右端部）に締め付け固定されている。そして、スロットルレバー３の略Ｖ字状部１５には、アクセルペダルに連動するワイヤーケーブル（図示せず）が取り付けられている。また、スロットルレバー３のボア壁部５側の側壁面には、後記する全閉ストッパ３３または全開ストッパ３４に当接するボス形状のレバー全閉ストッパ部（図示せず）またはレバー全開ストッパ部１６が一体的に形成されている。
【００２３】
また、スロットルレバー３の図示左端面とスロットルハウジング７のボア壁部５の図示右端面との間には、エンジンがアイドル回転速度の時に、スロットルバルブ１、シャフト２およびスロットルレバー３を初期位置に戻すためのコイル状のリターンスプリング（バルブ付勢手段）１７が装着されている。そのリターンスプリング１７の一端はスロットルレバー３の外周側に保持され、リターンスプリング１７の他端はスロットルハウジング７のボア壁部５の外壁面に保持されている。
【００２４】
スロットルハウジング７は、耐熱性樹脂材により一体成形された樹脂成形品であり、スロットルバルブ１およびそのシャフト２を保持する装置である。このスロットルハウジング７のボア壁部５の吸入空気の流れ方向の下流側端部には、エンジンのインテークマニホールド（図示せず）またはエンジンのサージタンク（図示せず）の結合端面に、図示しないボルト、ナットや取付金具等の締結具を用いて気密的に締め付け固定される取付フランジ部１８が一体成形されている。その取付フランジ部１８の所定の部位には、インテークマニホールドの雌ネジ部に締め付けられる締結具が挿通する挿通孔１９が形成されている。
なお、スロットルハウジング７を樹脂一体成形するための耐熱性樹脂材には、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）またはガラス繊維で補強したＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂を使用している。
【００２５】
スロットルハウジング７のボア壁部５は、吸気管（図示せず）の内径と略同一径の円管形状のボア外管２１内に円管形状のボア内管２２を配置し、且つボア外管２１の軸心に対してボア内管２２の軸心を天地方向の天側に偏心させた二重管構造に形成されている。
ボア外管２１は、エアクリーナ（図示せず）から吸気管を介して吸入空気を吸い込むための空気入口部２３、およびエンジンのサージタンクまたはインテークマニホールドに吸入空気を流入させるための空気出口部２５を有し、吸入空気の流れ方向に渡って略同一の内径および外径となるように耐熱性樹脂材によって一体成形されている。
【００２６】
ボア内管２２は、ボア外管２１よりも吸入空気の流れ方向の寸法が短くなるように形成されている。このボア内管２２内には、エンジンへの吸入空気が流れる吸気通路２４が形成されており、その中央部にスロットルバルブ１およびそのシャフト２が回転自在に組み込まれている。なお、ボア内管２２には、シャフト軸受部６のシャフト摺動孔３２よりも内径の小さい環状突起部（内周フランジ）２９が設けられている。この環状突起部２９の内部には、シャフト２のシャフト貫通部１３が貫通するシャフト貫通孔３１が形成されている。このシャフト貫通孔３１は、ボア内管２２の内壁面とシャフト軸受部６とを連通している。
【００２７】
そして、ボア外管２１とボア内管２２との間の環状空間がそのほぼ中央（スロットルバルブ１のシャフト２の軸心部の径方向）で全周に渡って隔壁２６で仕切られている。そして、隔壁２６よりも上流側の環状空間は、吸気管の内周面を伝わってボア外管２１の空気入口部２３内に流入する水分を塞き止めて、ボア内管２２内に水分が到達するのを防止するための塞き止め凹部（水分トラップ溝）２７とされている。また、隔壁２６よりも下流側の環状空間は、サージタンクの内周面を伝わってボア外管２１の空気出口部２５内に流入する水分を塞き止めて、ボア内管２２内に水分が到達するのを防止するための塞き止め凹部（水分トラップ溝）２８とされている。
【００２８】
また、スロットルハウジング７のボア壁部５よりも図示右側の外側には、スロットルバルブ１が全閉した際にスロットルレバー３のレバー全閉ストッパ部が当接する全閉ストッパ３３、およびスロットルバルブ１が全開した際にスロットルレバー３のレバー全開ストッパ部１６が当接する全開ストッパ３４が一体的に形成されている。なお、全閉ストッパ３３には、スロットルバルブ１の全閉位置を調節するためのタッピングスクリュー３５が締め付けられている。
【００２９】
また、ボア外管２１の図示左壁部の外周部には、スロットルハウジング７のボア外管２１の外壁面よりも図示左方向に突出するように、スロットルバルブ１およびそのシャフト２の回転角度を検出するスロットルポジションセンサのロータ等の構成部品を収容する容器形状のセンサ収容部３６が一体的に形成されている。そのセンサ収容部３６には、その開口側を閉塞すると共に、スロットルポジションセンサの検出素子および外部接続端子（ターミナル）を保持固定するセンサカバー３７がボルト、締め付けねじやタッピングスクリュー等の締結具を用いて取り付けられている。
【００３０】
また、ボア外管２１の図示上壁部の外周部には、内部にバイパス通路を有するバイパス通路形成部３８が一体的に取り付けられている。バイパス通路は、スロットルバルブ１を迂回する空気流路である。また、バイパス通路には、ステッピングモータ３９で駆動されるアイドル回転速度制御弁（アイドルスピード・コントロール・バルブ：以下ＩＳＣバルブと言う）が装着されている。このＩＳＣバルブは、スロットルバルブ１を迂回するバイパス通路を流れる空気量を調整してエンジンのアイドル回転速度を制御するものである。また、ステッピングモータ３９は、ボルト、締め付けねじやタッピングスクリュー等の締結具を用いてバイパス通路形成部３８に取り付けられている。
【００３１】
スロットルハウジング７のシャフト軸受部６は、ドライベアリング４の外周側を保持するベアリングホルダであり、ボア壁部５のボア内管２２のシャフト貫通孔３１の周囲から外部に向かって軸方向に突出するように設けられて、シャフト２のシャフト摺動部１４が摺動するシャフト摺動孔３２を有している。そして、シャフト軸受部６の外周側には、上記のリターンスプリング１７が配置されており、シャフト軸受部６の先端部とシャフト２の両端部の外周との間には、オイルシール８が装着されている。
【００３２】
そして、ボア内管２２のシャフト貫通孔３１とシャフト軸受部６のシャフト摺動孔３２との間に形成される円環状溝（周方向溝）、すなわち、環状突起部２９とドライベアリング４との間に形成された円環状隙間（以下凹部と言う）４１内には、ボア壁部５のボア内管２２内の水分がシャフト摺動孔３２およびドライベアリング４に到達するのを妨げる撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９が浸透、乾燥固着されている。
【００３３】
撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９は、常温にて乾燥固着して使用することが可能で、且つ耐ガソリン性、耐エンジンオイル性、耐キャブレータクリーナ性に優れ、氷剥離力も低減でき、氷を剥がす時に撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９の塗膜ごと剥がれることもなく、エンジン冷却水をスロットルハウジング７に導入しない（熱源の無い）タイプの樹脂ハウジングの場合の耐スロットルバルブのアイシング防止構造を低コストで実現することが可能なものである。
【００３４】
例えば乾燥性液体潤滑剤が二硫化モリブデン粉末に揮発性溶剤を混和したものに対して、ラビング評価上、耐ガソリン性が１００倍以上、耐エンジンオイル性が１０倍以上、耐キャブレータクリーナ性が２０倍以上の塗膜強さが有り、耐久信頼性が大幅に向上可能なものである。また、氷剥離力低減効果についても、例えば乾燥性液体潤滑剤が二硫化モリブデン粉末に揮発性溶剤を混和したものに対して５０％も半減することができるものである。
【００３５】
撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９は、撥水剤（フッ素樹脂、フッ化炭素樹脂）、凝固剤（シリコーン樹脂、α−オレフィン）、液状シール剤または液状潤滑剤（二硫化モリブデン、二硫化タングステン）、およびその他の添加剤等を混和した撥水性の常温乾燥性液状潤滑剤を用いている。なお、フッ素樹脂、フッ化炭素樹脂としては、例えばポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、三フッ化塩化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、四フッ化エチレン六フッ化プロピレン樹脂（ＦＥＰ）、フッ化ビニル樹脂（ＰＶＦ）等の撥水性に優れるものが選ばれる。また、α−オレフィンとしては、例えば炭素間二重結合がα−位の不飽和炭化水素、エチレン樹脂、プロピレン樹脂等のバインダー（凝固剤）としての機能に優れるものが選ばれる。また、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９は、バインダーとしてウレタン樹脂、潤滑剤として二硫化モリブデン、塗膜の補強（耐薬品性）と撥水性を持たせるものとして体質顔料（マグネシウムシリケート）、撥水剤としてフッ素樹脂を固形分として含まれているもので、常温乾燥にて塗布することができるものである。
【００３６】
［第１実施形態の作用］
次に、本実施形態の内燃機関のスロットルバルブ装置の作用を図１ないし図５に基づいて簡単に説明する。
【００３７】
運転者によってアクセルペダルが踏み込まれると、このアクセルペダルにワイヤーケーブルを介して機械的に連結されたスロットルレバー３が、リターンスプリング１７の付勢力に抗してアクセルペダルの踏み込み量に対応した回転角度だけ回転する。これにより、スロットルバルブ１およびそのシャフト２がスロットルレバー３と同じ回転角度だけ回転することで、スロットルハウジング７のボア壁部５のボア内管２２内に形成される、エンジンへの吸気通路２４が所定の開度だけ開かれるので、エンジンの回転速度がアクセルペダルの踏み込み量に対応した速度に変更される。
【００３８】
このとき、運転者がアクセルペダルを全開位置まで踏み込むと、スロットルレバー３のレバー全開ストッパ部１６が全開ストッパ３４に当接するまで、スロットルレバー３が正転方向に回転する。したがって、全開ストッパ３４によって、スロットルレバー３の正転方向のそれ以上の回転が規制されるので、ボア壁部５のボア内管２２内においてスロットルバルブ１およびそのシャフト２が全開位置に保持される。これにより、エンジンへの吸気通路２４が全開となり、エンジンの回転速度が上がる。
【００３９】
逆に、運転者がアクセルペダルから足を離すと、リターンスプリング１７の付勢力によりスロットルバルブ１、そのシャフト２、スロットルレバー３、ワイヤーケーブルおよびアクセルペダルが元の位置（アイドリング位置）まで戻される。このとき、スロットルレバー３のレバー全閉ストッパ部が全閉ストッパ３３に保持されたタッピングスクリュー３５に当接するまで、リターンスプリング１７の付勢力によりスロットルレバー３が逆転方向に回転する。したがって、全閉ストッパ３３に保持されたタッピングスクリュー３５によって、スロットルレバー３の逆転方向のそれ以上の回転が規制されるので、ボア壁部５のボア内管２２内においてスロットルバルブ１およびそのシャフト２が全閉位置に保持される。これにより、エンジンへの吸気通路２４が閉じられて、エンジンの回転速度がアイドル回転速度となる。
【００４０】
このとき、ＩＳＣバルブの開度に応じて、スロットルバルブ１の上流側からバイパス通路を介してスロットルバルブ１の下流側へと吸入空気が流れる。これにより、エンジンに所定の吸入空気量の吸入空気が吸入されることになるので、混合比が濃くなり過ぎることはなく、エンジンストールを防止でき、ＩＳＣバルブの設定位置を制御することで、エンジンのアイドル回転速度を目標回転速度にコントロールすることができる。例えばアイドル回転速度を低く設定すれば燃費を向上できる。
【００４１】
一方、スロットルハウジング７には、冬季等の寒冷時でのアイシング防止用の塞き止め凹部２７、２８が設けられている。なお、アイシングというのは、燃料（ガソリン）が気化するときの気化熱により、吸入空気が部分的に冷却された結果、高い湿度の空気中の水分が氷結する氷結現象、つまりスロットルバルブ１およびそのシャフト２周辺のボア内管２２の内壁面に空気中の水分が氷となって付着する現象で、特に高湿度で約５℃前後の低温時に発生し易い。
【００４２】
これを防止する目的で、スロットルハウジング７のボア外管２１内にボア内管２２を配置して二重管構造とし、スロットルハウジング７のボア壁部５内の全周に渡って塞き止め凹部２７がスロットルバルブ１の上流側に向かって開口しているので、スロットルバルブ１の上流側から吸気管の内周面を伝わってボア壁部５のボア外管２１内に流入する水分を確実に塞き止め凹部２７で塞き止めることができるので、ボア壁部５のボア内管２２内へ水分が浸入することを防止できる。
【００４３】
また、スロットルハウジング７のボア壁部５内の全周に渡って塞き止め凹部２８がスロットルバルブ１の下流側に向かって開口しているので、例えばサージタンク内で結露した水分がボア壁部５のボア外管２１側に伝わってきても、その水分が塞き止め凹部２８に流れ込んで溜められ、ボア壁部５のボア内管２２内へ水分が浸入することを防止できる。
【００４４】
［第１実施形態の特徴］
ここで、仮にスロットルハウジング７のボア壁部５のボア内管２２内に浸入した場合には、ボア壁部５のボア内管２２の内壁面を伝わってボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９の内周、つまりシャフト貫通孔３１の内周とスロットルバルブ１のシャフト２のシャフト貫通部１３の外周との間に形成される円環状隙間（シャフト軸受部６よりもボア壁部５のボア内管２２側）から、スロットルハウジング７のシャフト軸受部６のシャフト摺動孔３２およびドライベアリング４の内周とシャフト２のシャフト摺動部１４との間に浸入する。このとき、冬季等の寒冷時には、シャフト軸受部６およびドライベアリング４とシャフト摺動部１４とが凍結または氷結する可能性がある。
【００４５】
そこで、本実施形態では、スロットルハウジング７のボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９とドライベアリング４との間に円環状の凹部４１を形成し、且つその凹部４１内に撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を浸透、乾燥固着させることで、ボア壁部５のボア内管２２内の水分がシャフト軸受部６およびドライベアリング４とシャフト摺動部１４との間に到達するのを妨げることができるので、シャフト軸受部６およびドライベアリング４とシャフト摺動部１４との凍結または氷結を防止することができる。
【００４６】
したがって、水分の凍結または氷結によりスロットルバルブ１の開閉動作およびシャフト２の摺動動作が妨害されることを防止できる。これにより、運転者の意思（例えばアクセルペダルの操作量）に対応した回転角度分だけ、シャフト２のシャフト摺動部１４がシャフト軸受部６およびドライベアリング４内において円滑に摺動することになる。よって、エンジン回転速度が運転者の意思（アクセルペダルの踏み込み量）に従って作動し、自動車が運転者の期待した通りに動くことになるので、車両の運転性能（ドライバビリティ）を向上できる。また、エンジンが不調となることを防止できる。
【００４７】
また、仮にボア壁部５のボア内管２２内においてスロットルバルブ１およびそのシャフト２が全閉位置に保持された状態で、ボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９のシャフト貫通孔３１とシャフト２のシャフト貫通部１３とが凍結または氷結していた場合でも、スロットルハウジング７のボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９とドライベアリング４との間に円環状の凹部４１を設け、且つその凹部４１内に撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を浸透、乾燥固着させることで、スロットルバルブ１およびそのシャフト２の開閉動作による、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９の塗膜の剥がれを防止することができる。
【００４８】
また、ドライベアリング４をシャフト軸受部６のシャフト摺動孔３２内に組み付ける際に、スロットルハウジング７のボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９とドライベアリング４との間に円環状の凹部４１が形成されるように、ドライベアリング４をスロットルハウジング７の外部からシャフト軸受部６のシャフト摺動孔３２内に圧入により固定することで、スロットルハウジング７のボア壁部５のボア内管２２に直接荷重が加わらず、ボア壁部５のボア内管２２の歪みを防止できる。これにより、ボア壁部５のボア内管２２の内径寸法精度を向上でき、また、ボア壁部５のボア内管２２の内周面とスロットルバルブ１の外周部とのかじりを防止できる。さらに、スロットルバルブ１がボア壁部５のボア内管２２内において全閉位置に位置する際の気密性を充分に確保することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、ボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９とドライベアリング４との間に円環状の凹部４１を形成し、且つその凹部４１内に撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を浸透、乾燥固着させるようにしているが、ボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９とドライベアリング４との間に円環状の凹部４１を設けず、ボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９の内周、つまりシャフト貫通孔３１の内周に撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を浸透、乾燥固着させるようにしても良い。この場合でも、ボア壁部５のボア内管２２内の水分がシャフト軸受部６およびドライベアリング４とシャフト摺動部１４との間に到達するのを妨げることができる。
【００５０】
本実施形態では、スロットルハウジング７のボア壁部５を、円管形状のボア外管２１内に円管形状のボア内管２２を配置し、且つボア外管２１の軸心に対してボア内管２２の軸心を天地方向の天側に偏心させた二重管構造に形成したが、スロットルハウジング７のボア壁部５を、円管形状のボア外管２１内に円管形状のボア内管２２を配置し、且つボア外管２１の軸心に対してボア内管２２の軸心を天地方向の地側に偏心させた二重管構造に形成しても良い。
【００５１】
［第２実施形態］
図６は本発明の第２実施形態を示したもので、スロットルハウジングのシャフト軸受部周辺構造を示した図である。
【００５２】
本実施形態では、スロットルバルブ１のシャフト２の両端部に設けられる、ボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９のシャフト貫通孔３１を貫通するシャフト貫通部１３の外周面に円環状隙間（以下凹部と言う）４２を形成し、その凹部４２内に撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を浸透、乾燥固着している。この場合でも、ボア壁部５のボア内管２２内の水分がシャフト軸受部６およびドライベアリング４とシャフト摺動部１４との間に到達するのを妨げることができる。
【００５３】
［第３実施形態］
図７および図８は本発明の第３実施形態を示したもので、図７および図８は内燃機関のスロットルバルブ装置を示した図である。
【００５４】
本実施形態では、スロットルハウジング７のボア壁部５のボア内管２２内に形成される吸気通路２４を開閉すると共に、両端側のシャフト摺動部１４がシャフト軸受部６およびドライベアリング４に摺動自在に保持されるシャフト２のバルブ保持部の外周面に、また、そのバルブ保持部に保持されるスロットルバルブ１の片側端面（例えば吸入空気の流れ方向の上流側端面）および外周部に、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を塗布している。
【００５５】
それによって、スロットルバルブ１の外周部とボア壁部５のボア内管２２の内壁面との間に形成される隙間を撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９によって埋めることができるので、スロットルバルブ１がボア壁部５のボア内管２２内において全閉位置に位置する際の気密性を充分に確保することができる。つまり、ボア壁部５のボア内管２２内を流れる吸入空気の流量低減効果を向上できるので、アイドル回転速度を所望の速度に維持することができる。
【００５６】
また、仮にスロットルバルブ１の周辺で水分が凍結または氷結した場合でも、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９によって氷剥離力を低減することができるので、スロットルバルブ１およびそのシャフト２が開閉動作する際に氷を容易に剥がすことができ、且つ氷と一緒に撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９が剥がれることなく、ドライバビリティに影響の無い力で、スロットルバルブ１の開閉動作を円滑に行なうことができる。
【００５７】
本実施形態では、図７に示したように、スロットルハウジング７のボア壁部５を、ボア外管２１内に円管形状のボア内管２２を配置し、且つ円管形状のボア外管２１と円管形状のボア内管２２とを同心状に配置した二重管構造に形成したが、図８に示したように、スロットルハウジング７のボア壁部５を一重管構造としても良い。
【００５８】
また、本実施形態では、スロットルバルブ１の片側端面（例えば吸入空気の流れ方向の上流側端面）および外周部に、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を塗布しているが、スロットルバルブ１の両側端面（例えば吸入空気の流れ方向の上流側端面と下流側端面）および外周部に、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を塗布しても良く、また、ボア壁部５のボア内管２２の環状突起部２９のシャフト貫通孔３１とシャフト２のシャフト貫通部１３との間の環状隙間またはその周辺に、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を塗布しても良い。
【００５９】
［他の実施形態］
本実施形態では、本発明を、アクセルペダルの踏み込み量をワイヤーケーブルを介して機械的にスロットルレバー（回転体）３およびシャフト２に伝えて、スロットルバルブ１を作動させるようにしたスロットルバルブ装置に適用した例を説明したが、本発明を、減速歯車機構を介してモータによりバルブギヤ（回転体）を回転駆動して、スロットルバルブ１およびそのシャフト２を作動させるようにしたスロットル制御装置に適用しても良い。この場合には、シャフト２の端部にバルブギヤをスクリュー等の締結具を用いて締め付け固定しても良いし、シャフト２の端部にバルブギヤを一体的に設けても良い。
【００６０】
本実施形態では、軸受部品としてドライベアリング４を用いたが、軸受部品としてスラストベアリングまたはボールベアリングを用いても良い。また、エンジンの吸気管に、ＰＣＶバルブ（ブローバイガスをクランクケースからインテークマニホールドまたはエアクリーナ等の吸気系に還流し、再燃焼させるブローバイガス還元装置に用いられる流量調整弁）により開度が調節されるブローバイガス還元流路の出口孔を設けても良い。また、スロットルハウジング７のボア壁部５の図示上壁部（天地方向の天側の壁部）に、ブローバイガス還元装置（ＰＣＶ）の出口孔または蒸散防止装置のパージ用チューブが取り付けられていても良い。
【００６１】
本実施形態では、シャフト２の両端側のシャフト摺動部１４とスロットルハウジング７のシャフト軸受部６およびドライベアリング４との間にボア壁部５内の水分が浸入しないように、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を凹部４１、４２内に浸透、乾燥固着しているが、シャフト２の天地方向の地側のみのシャフト摺動部１４とスロットルハウジング７のシャフト軸受部６およびドライベアリング４との間にボア壁部５内の水分が浸入しないように、撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を凹部４１、４２内に浸透、乾燥固着しても良い。
【００６２】
本実施形態では、スロットルバルブ１またはシャフト２またはスロットルハウジング７のボア壁部５のうちのいずれか１つ以上に撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤９を塗布したが、スロットルバルブ１またはシャフト２またはスロットルハウジング７のボア壁部５のうちのいずれか１つ以上を、フッ素樹脂またはシリコーン樹脂またはα−オレフィンまたは二硫化モリブデンのうちのいずれか１組以上の潤滑剤を配合した樹脂材、あるいはフッ素系またはフッ素樹脂またはシリコーン樹脂またはα−オレフィンまたは二硫化モリブデンのうちのいずれか１組以上の潤滑剤で表面処理した金属材によって一体的に形成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】内燃機関のスロットルバルブ装置を示した正面図である（第１実施形態）。
【図２】内燃機関のスロットルバルブ装置を示した平面図である（第１実施形態）。
【図３】スロットルハウジングを示した正面図である（第１実施形態）。
【図４】スロットルハウジングを示した断面図である（第１実施形態）。
【図５】スロットルハウジングのシャフト軸受部周辺構造を示した断面図である（第１実施形態）。
【図６】スロットルハウジングのシャフト軸受部周辺構造を示した断面図である（第２実施形態）。
【図７】内燃機関のスロットルバルブ装置を示した断面図である（第３実施形態）。
【図８】内燃機関のスロットルバルブ装置を示した断面図である（第３実施形態）。
【符号の説明】
１　スロットルバルブ
２　シャフト（スロットルシャフト）
４　ドライベアリング（軸受部品）
５　ボア壁部
６　シャフト軸受部
７　スロットルハウジング
９　撥水性の常温乾燥性液体潤滑剤
１３　シャフト貫通部
１４　シャフト摺動部
２１　ボア外管
２２　ボア内管
２９　環状突起部
３１　シャフト貫通孔
３２　シャフト摺動孔
４１　凹部（環状隙間、環状溝）
４２　凹部（環状隙間、環状溝）
【図１】
2004116380.tif 000003
【図２】
2004116380.tif 000004
【図３】
2004116380.tif 000005
【図４】
2004116380.tif 000006
【図５】
2004116380.tif 000007
【図６】
2004116380.tif 000008
【図７】
2004116380.tif 000009
【図８】
2004116380.tif 000010