(57)【要約】【課題】  二重管構造のボア壁部６のボア内管３１とボア外管３２とを接続する環板状接続部３３の形状を最適な形状に規定することで、ボア外管３２の成形収縮によるボア内管３１のボア内径の変形を抑制することのできる樹脂製スロットルボデー５を提供する。【解決手段】  ボア内管３１とボア外管３２とを接続する環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚（板厚）寸法を、環板状接続部３３周辺のボア内管３１およびボア外管３２の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さく設定することで、二重管構造のボア壁部６の環板状接続部３３の半径方向の長さ（板幅）寸法が長く、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚（板厚）寸法が薄くなる。これにより、環板状接続部３３の剛性または強度がボア内管３１およびボア外管３２よりも非常に低下するため、ボア外管３２の成形収縮の影響がボア内管３１に伝わり難くなるので、ボア内管３１のボア内径の変形を抑制できる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットルバルブを開閉自在に収容するボア内管の半径方向の外径側に、前記ボア内管の外周との間に筒状空間を形成するボア外管を配置した二重管構造のボア壁部と、
前記筒状空間の一部をほぼ全周に渡って塞ぐように前記ボア内管の外周と前記ボア外管の内周とを接続する環状接続部と
を樹脂成形で一体的に形成したスロットルボデーにおいて、
前記環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法を、
前記ボア内管および前記ボア外管の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さくなるように設定したことを特徴とするスロットルボデー。
【請求項２】
スロットルバルブを開閉自在に収容するボア内管の半径方向の外径側に、前記ボア内管の外周との間に筒状空間を形成するボア外管を配置した二重管構造のボア壁部と、
前記筒状空間の一部をほぼ全周に渡って塞ぐように前記ボア内管の外周と前記ボア外管の内周とを接続する環状接続部と
を樹脂成形で一体的に形成したスロットルボデーにおいて、
前記環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法を、
前記環状接続部の半径方向の長さ寸法よりも小さくなるように設定したことを特徴とするスロットルボデー。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のスロットルボデーにおいて、
前記ボア外管の半径方向の肉厚寸法を、
前記ボア内管の半径方向の肉厚寸法よりも大きくなるように設定したことを特徴とするスロットルボデー。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載のスロットルボデーにおいて、
前記ボア壁部には、前記スロットルバルブの回転中心軸線方向の一端部を回転自在に支持する筒状のバルブ軸受部が樹脂一体成形されており、
前記バルブ軸受部は、前記ボア内管および前記環状接続部を介して前記ボア外管の内周に接続されていることを特徴とするスロットルボデー。
【請求項５】
請求項４に記載のスロットルボデーにおいて、
前記バルブ軸受部は、前記ボア内管の外周から前記スロットルバルブの回転中心軸線方向に対して平行する方向に突出するように設けられ、
前記バルブ軸受部の周囲には、前記ボア外管との間に環状空間を形成するための環状の肉盗み部が設けられていることを特徴とするスロットルボデー。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載のスロットルボデーにおいて、
前記ボア壁部または前記ボア外管の側壁面には、内部に前記スロットルバルブを回転駆動するモータを収容保持する筒状のモータハウジング部が樹脂一体成形されていることを特徴とするスロットルボデー。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載のスロットルボデーにおいて、
前記スロットルボデーは、前記スロットルバルブと同種材で形成されていることを特徴とするスロットルボデー。
【請求項８】
スロットルボデーの製品体積よりも大きい内容積を持つ１次キャビティを形成するように型締めすると共に、前記スロットルボデーの製品体積と略同等の内容積を持つ２次キャビティを形成するように型締めすることが可能な樹脂成形型を用いて、前記スロットルボデーを樹脂成形で一体的に形成する成形方法において、
前記スロットルボデーは、スロットルバルブを開閉自在に収容するボア内管の半径方向の外径側に、前記ボア内管の外周との間に筒状空間を形成するボア外管を配置した二重管構造のボア壁部と、前記筒状空間の一部をほぼ全周に渡って塞ぐように前記ボア内管の外周と前記ボア外管の内周とを接続する環状接続部とを備えており、
前記樹脂成形型内に溶融状態の充填材が射出され、前記１次キャビティ内に前記充填材を充填する射出・充填工程中、あるいは前記樹脂成形型内の前記充填材に所定の圧力を加えて、冷却による収縮分の前記充填材を前記１次キャビティ内に補充する保圧工程中に、  前記環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法が、前記ボア内管および前記ボア外管の半径方向の最小肉厚寸法以上となるように前記樹脂成形型を型締めする１次型締め工程を備えたことを特徴とするスロットルボデーの成形方法。
【請求項９】
請求項８に記載のスロットルボデーの成形方法において、
前記ボア壁部または前記ボア外管の側壁面には、内部に前記スロットルバルブを回転駆動するモータを収容保持する筒状のモータハウジング部が樹脂一体成形されていることを特徴とするスロットルボデーの成形方法。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載のスロットルボデーの成形方法において、
前記樹脂成形型は、固定金型、およびこの固定金型との間に、前記環状接続部の製品体積よりも大きい内容積を持つ前記１次キャビティを形成すると共に、前記環状接続部の製品体積と略同等の内容積を持つ前記２次キャビティを形成する可動金型を有し、
前記射出・充填工程中、あるいは前記保圧工程中に、
前記１次キャビティの内容積よりも少ない所定の体積以上となるように前記充填材を前記１次キャビティ内に充填した後に、前記２次キャビティを形成するように前記可動金型を前記固定金型に接近する方向に前進させることで、前記環状接続部の環状端面を圧縮し、前記環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法が、前記ボア内管および前記ボア外管の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さくなるように前記樹脂成形型を型締めする２次型締め工程を備えたことを特徴とするスロットルボデーの成形方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載のスロットルボデーの成形方法において、
前記２次型締め工程は、前記環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法が、前記環状接続部の半径方向の長さ寸法よりも小さくなるように前記樹脂成形型を型締めすることを特徴とするスロットルボデーの成形方法。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載のスロットルボデーの成形方法において、
前記２次型締め工程は、前記２次キャビティを形成するように前記可動金型を前記固定金型に接近する方向に前進させることで、前記ボア内管の環状端面または前記ボア外管の環状端面を、前記環状接続部の環状端面と同時に圧縮することを特徴とするスロットルボデーの成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、略円管状のボア内管と略円管状のボア外管と環状接続部とを樹脂成形により一体化した二重管構造のボア壁部を備えたスロットルボデーに関するもので、特に車両乗員の操作量に応じてモータを駆動して、スロットルボデーに回転自在に支持されたスロットルバルブの回転角度を変更することで、自動車等の車両に搭載される内燃機関への吸入空気量を制御する電子制御式スロットル制御装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両乗員によるアクセルペダルの踏み込み量に応じてモータ等の駆動装置を駆動して、スロットルバルブの開度を所定量制御するようにした電子制御式スロットル制御装置において、スロットルボデーのボア壁部とモータハウジング部とを樹脂成形により一体化した電子制御式スロットル制御装置が提案されている（例えば、特許文献１、２、３参照）。また、スロットルボデーを、樹脂一体成形によりボア外管内にボア内管を同心状に配置した二重管構造に形成し、ボア内管内にスロットルバルブを組み込んだ電子制御式スロットル制御装置が提案されている（例えば、特許文献４、５参照）。
【特許文献１】特開平１０−０４７５２０号公報（第１−４頁、図１−図４）
【特許文献２】特開２００１−２６３０９８号公報（第１−３頁、図１）
【特許文献３】特開２００１−３０３９８３号公報（第１−７頁、図１−図８）
【特許文献４】特開平０９−０３２５９０号公報（第１−７頁、図１−図７）
【特許文献５】特開平１１−１３２０６１号公報（第１−７頁、図１−図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、上記のような、車両乗員によるアクセルペダルの踏み込み量に応じてモータを駆動して、スロットルバルブの開度を所定量制御するようにした電子制御式スロットル制御装置においては、樹脂製のスロットルボデーの略円管形状のボア壁部のボア内径の真円度がスロットルバルブの全閉時の気密性能に大きな影響を及ぼす。また、略円管形状のボア壁部、略円筒形状のバルブ軸受部、および略円筒形状のモータハウジング部を樹脂成形で一体的に形成した場合、ボア壁部のボア内径は、バルブ軸受部およびモータハウジング部の成形収縮の影響を受けて変形を生じ易くなる。
【０００４】
これを抑制するために、例えば図１３および図１４に示したように、スロットルバルブ１０１と一体的に回転するスロットルシャフト１０２の一端部を回転自在に支持する略円筒形状のバルブ軸受部１０３と、内部にスロットルバルブ１０１およびスロットルシャフト１０２を回転駆動する駆動モータ（図示せず）を収容保持する略円筒形状のモータハウジング部１０４と、内燃機関に向かう吸入空気が流れる吸気通路を形成するボア壁部１０５とを、樹脂成形で一体的に形成したスロットルボデー１００が考えられる。なお、ボア壁部１０５は、略円管形状のボア外管１０６内に略円管形状のボア内管１０７を同心状に配置し、ボア外管１０６の内周とボア内管１０７の外周とを略円環状の環状接続部１０９にて接続した二重管構造を採用している。
【０００５】
しかるに、例えば図１５に示したように、二重管構造のボア壁部１０５を樹脂成形で一体的に形成した場合でも、環状接続部１０９の半径方向の長さ寸法が環状接続部１０９の中心軸線方向の肉厚寸法よりも短く、また、環状接続部１０９の中心軸線方向の肉厚寸法がボア内管１０７の半径方向の肉厚寸法よりも厚く、環状接続部１０９の強度が高い場合には、ボア外管１０６の成形収縮の影響が、ボア内管１０７のボア内径の変形の原因となる可能性がある。さらに、例えば図１５に示したように、バルブ軸受部１０３とボア外管１０６の側壁面とが直接接続される接続構造の場合には、ボア外管１０６周辺の成形収縮の影響を更に受け易くなるため、ボア内管１０７のボア内径が更に変形し易くなる。あるいはモータハウジング部１０４の側壁面とボア外管１０６の側壁面とが直接接続される接続構造の場合には、モータハウジング部１０４周辺の成形収縮の影響を受け易くなるため、ボア内管１０７のボア内径が変形し易くなる。
【０００６】
したがって、上記のバルブ軸受部１０３、モータハウジング部１０４およびボア壁部１０５を樹脂成形で一体的に形成した場合、ボア外管１０６周辺の成形収縮の影響、モータハウジング部１０４周辺の成形収縮の影響によりボア内管１０７のボア内径の真円度が低下する。これにより、スロットルバルブ１０１の全閉位置から全開位置までの回動範囲内においてスロットルバルブ１０１とボア内管１０７とが干渉することで、スロットルバルブ１０１の動作不良が生じるという問題がある。また、スロットルバルブ１０１の全閉の時の、ボア内管１０７のボア内壁面とスロットルバルブ１０１の外径側部との間に形成される隙間が最適値よりも増大化することで、スロットルバルブ１０１の全閉時の気密性能が低下し、アイドル運転時の吸入空気の漏れ量が増加するという問題がある。
【０００７】
本発明は、ボア内管とボア外管とを接続する環状接続部の形状を最適な形状に規定することで、少なくともボア外管の成形収縮によるボア内管のボア内径の変形を抑制することのできるスロットルボデーを提供することにある。また、ボア外管またはモータハウジング部周辺の成形収縮によるボア内管のボア内径の変形を抑制することで、スロットルバルブの動作不良を防止でき、且つスロットルバルブの全閉時の気密性能を確保することのできるスロットルボデーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、二重管構造のボア壁部を樹脂成形で一体的に形成したスロットルボデーにおいて、ボア内管の外周とボア外管の内周との間に形成される筒状空間の一部をほぼ全周に渡って塞ぐようにボア内管の外周とボア外管の内周とを接続する環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法を、ボア内管およびボア外管の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さくなるように設定したことにより、上記の環状接続部の剛性または強度をボア内管およびボア外管よりも減少することで、ボア外管の成形収縮の影響がボア内管に伝わり難くなる。それによって、ボア外管の成形収縮の影響によるボア内管のボア内径の変形を抑制することができるので、スロットルバルブの動作不良を防止することができ、且つスロットルバルブの全閉時の気密性能を確保することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、二重管構造のボア壁部を樹脂成形で一体的に形成したスロットルボデーにおいて、ボア内管の外周とボア外管の内周との間に形成される筒状空間の一部をほぼ全周に渡って塞ぐようにボア内管の外周とボア外管の内周とを接続する環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法を、環状接続部の半径方向の長さ寸法よりも小さくなるように設定したことにより、上記の環状接続部の剛性または強度を減少することで、ボア外管の成形収縮の影響がボア内管に伝わり難くなる。それによって、ボア外管の成形収縮の影響によるボア内管のボア内径の変形を抑制することができるので、スロットルバルブの動作不良を防止することができ、且つスロットルバルブの全閉時の気密性能を確保することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、ボア外管の半径方向の肉厚寸法を、ボア内管の半径方向の肉厚寸法よりも大きくなるように設定したことにより、上記の環状接続部の剛性または強度をボア外管よりも減少することで、ボア外管の成形収縮の影響がボア内管に伝わり難くなる。
【００１１】
請求項４に記載の発明によれば、二重管形状のボア壁部に、スロットルバルブの回転中心軸線方向の一端部を回転自在に支持する筒状のバルブ軸受部を樹脂成形で一体的に形成している。そして、上記のバルブ軸受部が、ボア内管および環状接続部を介してボア外管の内周に接続する構造を採用することにより、ボア外管の成形収縮量を減らすことができる。これにより、ボア内管のボア内径の変形を抑制することができる。また、請求項５に記載の発明によれば、上記のバルブ軸受部を、ボア内管の外周からスロットルバルブの回転中心軸線方向に対して平行する方向に突出するように設けても良い。そして、上記のバルブ軸受部の周囲に、ボア外管との間に環状空間を形成するための環状の肉盗み部を設けても良い。
【００１２】
請求項６に記載の発明によれば、ボア壁部またはボア外管の側壁面に、内部にスロットルバルブを回転駆動するモータを収容保持する筒状のモータハウジング部を樹脂成形で一体的に形成している。この場合でも、上記の環状接続部の剛性または強度を減少することで、モータハウジング部周辺の成形収縮によるボア内管のボア内径の変形を抑制することができる。また、請求項７に記載の発明によれば、二重管構造のボア壁部を構成するスロットルボデーとスロットルバルブとの構成材を同種材とすることで、線膨張係数の差に起因する環境温度の変化によるスロットルボデーのボア壁部のボア内管の内壁面とスロットルバルブの外径側部との間に形成される隙間の変化を抑制することができる。
【００１３】
請求項８に記載の発明によれば、樹脂成形型内に溶融状態の充填材（溶融樹脂）が射出され、１次キャビティ内に充填材（溶融樹脂）を充填する射出・充填工程中、あるいは樹脂成形型内の充填材（溶融樹脂）に所定の圧力を加えて、冷却による収縮分の充填材（溶融樹脂）を１次キャビティ内に補充する保圧工程中に、環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法が、ボア内管およびボア外管の半径方向の最小肉厚寸法以上となるように樹脂成形型を型締めする１次型締め工程を備えたことにより、例えばボア内管側にゲートを設けた場合、または例えばボア外管側にゲートを設けた場合でも、射出・充填工程中、あるいは保圧工程中の、環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法を、ボア内管およびボア外管の半径方向の最小肉厚寸法以上となるようにしているので、環状接続部を形成する１次キャビティ内を流動する充填材（溶融樹脂）の流動抵抗が減少し、ボア外管側またはボア内管側が充填材（溶融樹脂）の充填不良となることを防止することができる。
【００１４】
請求項９に記載の発明によれば、例えばボア内管側にゲートを設けた場合、または例えばボア外管側にゲートを設けた場合でも、射出・充填工程中、あるいは保圧工程中の、環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法を、ボア内管およびボア外管の半径方向の最小肉厚寸法以上となるようにしているので、環状接続部を形成する１次キャビティ内を流動する充填材（溶融樹脂）の流動抵抗が減少し、ボア外管側またはボア内管側およびモータハウジング部側が充填材（溶融樹脂）の充填不良となることを防止することができる。また、例えばボア内管側、ボア外管側、あるいはモータハウジング部側の双方にゲートを設けた場合でも、比較的に重量物であるモータを収めるモータハウジング部（ある程度の強度を必要とする部位）とボア外管との間にウェルドが生じ難くなり、モータハウジング部の強度の低下を防止することができる。
【００１５】
請求項１０に記載の発明によれば、射出・充填工程中、あるいは保圧工程中に、１次キャビティの内容積よりも少ない所定の体積以上となるように充填材（溶融樹脂）を１次キャビティ内に充填した後に、２次キャビティを形成するように可動金型を固定金型に接近する方向に前進させることで、環状接続部の環状端面を圧縮し（圧縮工程）、環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法が、ボア内管およびボア外管の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さくなるように樹脂成形型を型締めする２次型締め工程を備えたことにより、上記の環状接続部の剛性または強度をボア内管およびボア外管よりも減少することで、ボア外管の成形収縮の影響がボア内管に伝わり難くなる。それによって、請求項１に記載の発明と同様な効果を得ることができる。
【００１６】
請求項１１に記載の発明によれば、射出・充填工程中、あるいは保圧工程中に、環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法が、環状接続部の半径方向の長さ寸法よりも小さくなるように樹脂成形型を型締めする２次型締め工程を備えたことにより、上記の環状接続部の剛性または強度を減少することで、ボア外管の成形収縮の影響がボア内管に伝わり難くなる。それによって、請求項２に記載の発明と同様な効果を得ることができる。
【００１７】
請求項１２に記載の発明によれば、環状接続部の製品体積よりも大きい内容積を持つ１次キャビティを形成する位置から環状接続部の製品体積と略同等の内容積を持つ２次キャビティを形成する位置に到達するまで、可動金型を固定金型に接近する方向に前進させることで、その可動金型の加圧面にてボア内管の環状端面（被圧縮部）またはボア外管の環状端面（被圧縮部）を、環状接続部の環状端面（被圧縮部）と同時に圧縮しても良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明を実施するための最良の形態は、二重管構造のボア壁部を樹脂成形で一体的に形成したスロットルボデーにおいて、環状接続部の中心軸線方向の肉厚寸法を、ボア内管およびボア外管の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さくなるように規定したことを特徴とする。少なくともボア外管の成形収縮によるボア内管のボア内径の変形を抑制することのできるスロットルボデーを提供するという目的を、ボア内管とボア外管とを接続する環状接続部の形状を最適な形状に規定することで実現した。
【実施例１】
【００１９】
［実施例１の構成］
図１ないし図３は本発明の実施例１を示したもので、図１は電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した図で、図２はスロットルボデーの外壁面に一体的に形成されたギヤボックス部の内部に構成された駆動モータや歯車減速装置等の各構成部品を示した図で、図３はスロットルボデーの二重管構造のボア壁部を示した図である。
【００２０】
本実施例の電子制御式スロットル制御装置は、内燃機関（エンジン）への吸入空気量を調節するスロットルバルブ１と、このスロットルバルブ１のシャフト部を構成するスロットルシャフト２と、スロットルバルブ１およびスロットルシャフト２を全開方向（または全閉方向）に回転駆動する駆動モータ（アクチュエータ、バルブ駆動手段）３と、スロットルバルブ１およびスロットルシャフト２を全閉方向に付勢するコイルスプリング４と、この駆動モータ３の回転出力をスロットルバルブ１およびスロットルシャフト２に伝達する歯車減速装置（動力伝達装置）と、この歯車減速装置を構成する各ギヤを回転自在に収容するアクチュエータケースと、エンジンの各シリンダへの吸気通路を形成するスロットルボデー５と、駆動モータ３を電子制御するエンジン制御装置（エンジン制御ユニット：以下ＥＣＵと呼ぶ）とを備えた内燃機関用吸気制御装置である。
【００２１】
ここで、ＥＣＵには、車両乗員によるアクセルペダルの踏み加減（アクセル操作量）を電気信号（アクセル開度信号）に変換し、ＥＣＵへどれだけアクセルペダルが踏み込まれているかを出力するアクセル開度センサ（図示せず）が接続されている。また、電子制御式スロットル制御装置は、スロットルバルブ１の開度を電気信号（スロットル開度信号）に変換し、ＥＣＵへどれだけスロットルバルブ１が開いているかを出力するスロットルポジションセンサを有している。そして、本実施例のＥＣＵは、スロットルポジションセンサからのスロットル開度信号とアクセル開度センサからのアクセル開度信号との偏差がなくなるように駆動モータ３に対して比例積分微分制御（ＰＩＤ制御）によるフィードバック制御を行うように構成されている。
【００２２】
スロットルポジションセンサは、磁界発生源である分割型（略角形状）の永久磁石１０と、この永久磁石１０に磁化される分割型（略円弧状）のヨーク（磁性体：図示せず）と、分割型の永久磁石１０に対向するようにセンサカバー（図１３参照）１２側に一体的に配置されたホール素子（図示せず）と、このホール素子と外部のＥＣＵとを電気的に接続するための導電性金属薄板よりなるターミナル（図示せず）と、ホール素子への磁束を集中させる鉄系の金属材料（磁性材料）よりなるステータ（図示せず）とから構成されている。なお、分割型の永久磁石１０および分割型のヨークは、歯車減速装置の構成要素の１つであるバルブギヤ１３の内周面に接着剤等を用いて固定されている。
【００２３】
スロットルバルブ１は、樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはガラス繊維３０％入りのポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴＧ３０、またはポリアミド樹脂：ＰＡ、またはポリプロピレン：ＰＰ、またはポリエーテルイミド：ＰＥＩ等）により略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で、スロットルシャフト２のバルブ保持部の外周に樹脂成形で一体的に形成されている。これにより、スロットルバルブ１とスロットルシャフト２とが一体化されて一体的に回転することが可能となる。ここで、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部（円板状部）１４の片端面（例えば吸入空気の流れ方向の上流側面）または両端面には、樹脂製ディスク部１４を補強するための補強用リブ（図示せず）が樹脂成形で一体的に形成されている。
【００２４】
スロットルシャフト２は、その両端部がスロットルボデー５の第１、第２バルブ軸受部４１に回転自在または摺動自在に支持されている。そして、スロットルシャフト２は、スロットルボデー５のボア壁部６の中心軸線方向に対して略直交する方向で、且つモータハウジング部７の中心軸線方向に対して平行する方向となるように軸方向が設定されている。ここで、本実施例のスロットルシャフト２は、スロットルバルブ１を保持するバルブ保持部を兼ねる樹脂製シャフト部（円筒状部）１５と、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部１４および樹脂製シャフト部１５を補強すると共に、樹脂製シャフト部１５内にインサート成形される金属製シャフト部１６とから構成されている。
【００２５】
樹脂製シャフト部１５は、スロットルバルブ１の樹脂製ディスク部１４と同様に、樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはガラス繊維３０％入りのポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴＧ３０、またはポリアミド樹脂：ＰＡ、またはポリプロピレン：ＰＰ、またはポリエーテルイミド：ＰＥＩ等）により略円筒形状に形成されている。また、金属製シャフト部１６は、例えばステンレス鋼等の金属材料により中軸丸棒状に形成されており、その図示左端部（一端部）は、スロットルシャフト２の外周面に露出して、スロットルボデー５の第１バルブ軸受部４１内において回転自在に摺動する第１軸受摺動部として機能する。そして、金属製シャフト部１６の図示右端部（他端部）には、歯車減速装置の構成要素の１つであるバルブギヤ１３が一体的に形成されている。なお、樹脂製シャフト部１５の図示右端部（他端部）は、スロットルシャフト２の外周面に露出して、スロットルボデー５の第２バルブ軸受部（図示せず）内において回転自在に摺動する第２軸受摺動部として機能する。
【００２６】
ここで、本実施例のアクチュエータケースは、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面に樹脂成形で一体的に形成されたギヤボックス部（ギヤハウジング部、ケース本体）１１と、このギヤボックス部１１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ホール素子、ターミナルおよびステータを保持するセンサカバー（ギヤカバー、カバー）１２とから構成されている。
【００２７】
ギヤボックス部１１は、ボア壁部６と同一の樹脂材料によって所定の形状に形成されて、内部に歯車減速装置を構成する各ギヤを回転自在に収容するギヤ室を形成する。また、ギヤボックス部１１の内壁面には、スロットルバルブ１の全閉方向の回転動作を、スロットルバルブ１の全閉位置にて規制するための全閉ストッパ１７が樹脂成形で一体的に形成されている。なお、ギヤボックス部１１の内壁面に、スロットルバルブ１の全開方向の回転動作を、スロットルバルブ１の全開位置にて規制するための全開ストッパを樹脂成形で一体的に形成しても良い。
【００２８】
センサカバー１２は、上述したスロットルポジションセンサのターミナル間や、駆動モータ３へのモータ用通電端子間を電気的に絶縁することが可能な熱可塑性樹脂等の樹脂材料によって所定の形状に形成されている。そして、センサカバー１２は、スロットルボデー５のギヤボックス部１１の開口側に設けられた嵌合部に嵌め合わされる被嵌合部を有し、リベットやスクリュー（図示せず）もしくは熱かしめ等によってギヤボックス部１１の開口側端部に組み付けられている。なお、センサカバー１２には、図示しないコネクタが接続される円筒形状のコネクタ受け部１８（図１３参照）が樹脂成形で一体的に形成されている。
【００２９】
本実施例の駆動モータ３は、センサカバー１２および略円筒形状のモータハウジング部７内に埋設されたモータ用通電端子に一体的に接続されて、通電されるとモータシャフト（図示せず）が正転方向または逆転方向に回転する電動式のアクチュエータ（駆動源）である。この駆動モータ３は、フロントエンドフレーム１９が締結ネジ等の締結具２０を用いてモータハウジング部７またはギヤボックス部１１の突起部２１に締め付け固定されて、モータハウジング部７内に収容保持されている。なお、駆動モータ３のリヤエンドフレームまたはエンドヨーク（図示せず）とモータハウジング部７の底壁面との間に、駆動モータ３にエンジン振動が伝わり難くするための板バネ等の緩衝材（または駆動モータ３の耐振性を向上させるための防振材）を装着しても良い。
【００３０】
歯車減速装置は、駆動モータ３の回転速度を所定の減速比となるように減速するもので、駆動モータ３のモータシャフトの外周に固定されたピニオンギヤ２２と、このピニオンギヤ２２と噛み合って回転する中間減速ギヤ２３と、この中間減速ギヤ２３と噛み合って回転するバルブギヤ１３とを有し、スロットルバルブ１およびそのスロットルシャフト２を回転駆動するバルブ駆動手段である。ピニオンギヤ２２は、金属材料により所定の形状に一体的に形成されて、駆動モータ３のモータシャフトと一体的に回転するモータギヤである。中間減速ギヤ２３は、樹脂材料により所定の形状に一体成形されて、回転中心を成す支持軸２４の外周に回転自在に嵌め合わされている。そして、中間減速ギヤ２３には、ピニオンギヤ２２に噛み合う大径ギヤ２５、およびバルブギヤ１３に噛み合う小径ギヤ２６が設けられている。また、支持軸２４は、スロットルボデー５のギヤボックス部１１の底壁面に樹脂成形で一体的に形成されており、その先端部がセンサカバー１２の内壁面に形成された凹状部に嵌め込まれている。
【００３１】
バルブギヤ１３は、樹脂材料により所定の略円環形状に一体成形されて、そのバルブギヤ１３の外周面には、中間減速ギヤ２３の小径ギヤ２６と噛み合うギヤ部（歯部）２７が一体的に形成されている。また、バルブギヤ１３のボア壁部６側面から図示左方向に向かって突出するように一体的に形成された円筒状部の外周部は、コイルスプリング４のコイル内径側を保持するスプリング内周ガイド（図示せず）として機能する。なお、バルブギヤ１３の外周部、つまりギヤ部２７の周方向の片端面には、スロットルバルブ１が全閉位置まで閉じた際に、全閉ストッパ１７に係止される被係止部としての全閉ストッパ部２８が一体的に形成されている。
【００３２】
コイルスプリング４は、スロットルシャフト２の金属製シャフト部１６の外周側に装着されており、その図示右端部（他端部）がスロットルボデー５のボア壁部６の外壁面、つまりギヤボックス部１１の底壁面に設けられたボデー側フック（図示せず）に保持され、また、その図示左端部（一端部）がバルブギヤ１３のボア壁部６側面に設けられたギヤ側フックに保持されている。
【００３３】
スロットルボデー５は、内部にスロットルバルブ１を開閉自在に収容する円管状ボア壁部６を有し、且つこのボア壁部６内にエンジンに向かう吸入空気（エア）が流れる円形状の吸気通路を形成するスロットルハウジングであって、ボア壁部６のボア内径内（吸気通路内）にスロットルバルブ１を全閉位置から全開位置に至るまで回動方向に回転自在に保持する装置であり、エンジンのインテークマニホールドに固定ボルトや締結ネジ等の締結具（図示せず）を用いて締め付け固定されている。
【００３４】
ここで、本実施例のスロットルボデー５のボア壁部６は、樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはガラス繊維３０％入りのポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴＧ３０、またはポリアミド樹脂：ＰＡ、またはポリプロピレン：ＰＰ、またはポリエーテルイミド：ＰＥＩ等）により所定の形状に形成されて、略円管形状のボア内管（ボア内径を形成する内径側円筒部）３１の半径方向の外径側に、略円管形状のボア外管（スロットルボデー５の外郭を形成する外径側円筒部）３２を配置した二重管構造に形成されている。ボア内管３１およびボア外管３２は、エアクリーナ（図示せず）から吸気管（図示せず）を介して吸入空気を吸い込むための空気入口部（吸気通路）、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（吸気通路）を有し、吸入空気の流れ方向（図示上端側から図示下端側に向かう方向）に渡って略同一の内径および外径となるように樹脂成形で一体的に形成されている。
【００３５】
ここで、本実施例のスロットルボデー５は、図１に示したように、二重管構造のボア壁部６のボア外管３２の側壁面よりも、ボア壁部６の中心軸線方向に対して半径方向の外径側に複数の平板状接続部９を介して並列して、内部に駆動モータ３を収容固定するためのモータハウジング部７を樹脂成形により一体的に形成している。このモータハウジング部７は、歯車減速装置の各ギヤを回転自在に収容するための容器形状のギヤボックス部１１の図示左端面に樹脂成形で一体的に形成されている。また、モータハウジング部７は、ギヤボックス部１１の図示左端面より図示左方向に延長された略円筒状の側壁部３６、およびこの側壁部３６の図示左側の開口側を閉塞する略円環形状の底壁部３７を有している。そして、モータハウジング部７の側壁部３６の中心軸線方向は、スロットルシャフト２の軸方向（スロットルバルブ１の回転中心軸方向）に対して平行する方向となるように設定され、また、ボア壁部６のボア内管３１の中心軸線方向に対して略直交する方向に設定されている。
【００３６】
複数の平板状接続部９は、図１に示したように、ボア壁部６のボア外管３２の側壁面からモータハウジング部７の側壁部３６の側壁面に到達するように樹脂成形により一体的に形成されたリブ構造を備えている。複数の平板状接続部９の両端面（ボア壁部６のボア外管３２の中心軸線方向に対して略直交する方向の両端面）には、同一幅、同一長さの平坦面が形成されている。そして、複数の平板状接続部９は、複数の平板状接続部９の板厚方向が、ボア壁部６のボア外管３２の中心軸線方向に対して略直交する方向に位置するように、複数の平板状接続部９をボア壁部６のボア外管３２の中心軸線方向に対して略直交する方向に並列して設けられている。
【００３７】
なお、ボア内管３１内には、エンジンに向かう吸入空気が流れる吸気通路が形成されており、その吸気通路内には、スロットルバルブ１およびスロットルシャフト２が回転自在に組み込まれている。そして、ボア内管３１とボア外管３２との間に形成される筒状空間（円筒状空間）が略円環状の環板状接続部３３で仕切られている。その環板状接続部３３は、筒状空間の一部、つまり筒状空間のほぼ中央（スロットルバルブ１の全閉位置の近傍のスロットルシャフト２の軸心部の半径方向）でほぼ全周に渡って塞ぐようにボア内管３１の外周とボア外管３２の内周とを接続する環状接続部として機能する。
【００３８】
ここで、本実施例では、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚（板厚）寸法を、環板状接続部３３周辺のボア内管３１およびボア外管３２の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さくなるように設定している。また、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚（板厚）寸法を、環板状接続部３３の半径方向の長さ（板幅）寸法よりも小さくなるように設定している。さらに、ボア外管３２の半径方向の肉厚寸法を、ボア内管３１の半径方向の肉厚寸法よりも大きくなるように設定している。そして、環板状接続部３３よりも上流側の筒状空間は、吸気管の内周面を伝わって流入する水分を塞き止めるための塞き止め凹部（水分トラップ溝）３４とされている。また、環板状接続部３３よりも下流側の筒状空間は、インテークマニホールドの内周面を伝わって流入する水分を塞き止めるための塞き止め凹部（水分トラップ溝）３５とされている。
【００３９】
また、ボア内管３１およびボア外管３２には、スロットルシャフト２の金属製シャフト部１６の第１軸受摺動部をドライベアリング（図示せず）を介して回転自在に支持する略円筒形状の第１バルブ軸受部４１と、スロットルシャフト２の樹脂製シャフト部１５の第２軸受摺動部を回転自在に支持する略円筒形状の第２バルブ軸受部（図示せず）とが樹脂一体成形されている。第１バルブ軸受部４１には、丸穴形状の第１シャフト貫通穴４３が設けられ、また、第２バルブ軸受部には、丸穴形状の第２シャフト貫通穴（図示せず）が設けられている。なお、第２バルブ軸受部は、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面、つまりギヤボックス部１１の底壁面から図示右方向に向かって突出するように一体的に形成されており、その外周部は、コイルスプリング４のコイル内径側を保持するスプリング内周ガイド（図示せず）として機能する。
【００４０】
ここで、本実施例の第１バルブ軸受部４１は、ボア内管３１および環板状接続部３３を介してボア外管３２の内周に接続されている。そして、第１バルブ軸受部４１は、ボア内管３１の外周からスロットルバルブ１の回転中心軸線方向（スロットルシャフト２の軸方向）に対して平行する方向に突出するようにボア内管３１の外壁面に樹脂成形で一体的に形成されている。そして、第１バルブ軸受部４１の周囲には、ボア外管３２の円形状壁面との間に略円環状空間を形成するための略円環状の肉盗み部４４が設けられている。そして、第１バルブ軸受部４１の開口側端部には、その第１バルブ軸受部４１の開口側を塞ぐためのプラグ（図示せず）が装着されている。なお、第２バルブ軸受部を、ボア内管３１および環板状接続部３３を介してボア外管３２の内周に接続しても良く、また、第２バルブ軸受部の周囲にも、略円環状の肉盗み部を設けても良い。
【００４１】
また、ボア外管３２の外周部には、エンジンのインテークマニホールドの結合端面に締結ボルト等の締結具（図示せず）を用いて結合される取付ステー部４５が樹脂成形で一体的に形成されている。取付ステー部４５は、ボア外管３２の図示下端部の外壁面から半径方向の外径側に突出するように設けられており、上記の締結ボルト等の締結具が挿通する丸穴形状の挿通孔４６が複数形成されている。
【００４２】
［実施例１の作用］
次に、本実施例の電子制御式スロットル制御装置の作用を図１ないし図３に基づいて簡単に説明する。
【００４３】
運転者（ドライバー）がアクセルペダルが踏み込むと、アクセル開度センサよりアクセル開度信号がＥＣＵに入力される。そして、ＥＣＵによってスロットルバルブ１が所定の開度となるように駆動モータ３が通電されて、駆動モータ３のモータシャフトが回転する。そして、駆動モータ３のトルクが、ピニオンギヤ２２、中間減速ギヤ２３およびバルブギヤ１３に伝達される。これにより、バルブギヤ１３が、コイルスプリング４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。
【００４４】
したがって、バルブギヤ１３が回転するので、スロットルシャフト２がバルブギヤ１３と同じ回転角度だけ回転し、スロットルバルブ１が全閉位置より全開位置側へ開く方向（全開方向）に回転駆動される。この結果、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内管３１内に形成された吸気通路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。
【００４５】
逆に、ドライバーがアクセルペダルから足を離すと、コイルスプリング４の付勢力によりスロットルバルブ１、スロットルシャフト２、バルブギヤ１３およびアクセルペダル等が元の位置（アイドリング位置、スロットルバルブ１の全閉位置）まで戻される。なお、ドライバーがアクセルペダルを戻すと、アクセル開度センサよりアクセル開度信号（０％）が出力されるので、ＥＣＵによってスロットルバルブ１が全閉時の開度となるように駆動モータ３を通電して、駆動モータ３のモータシャフトを逆回転させるようにしても良い。この場合には、駆動モータ３によってスロットルバルブ１を全閉方向に回転駆動できる。
【００４６】
このとき、バルブギヤ１３に設けられる全閉ストッパ部２８が、スロットルボデー５のギヤボックス部１１の内壁面に樹脂成形された全閉ストッパ１７に当接するまで、コイルスプリング４の付勢力によりスロットルバルブ１が全開位置側より全閉位置側へ閉じる方向（全閉方向）に回転する。そして、全閉ストッパ１７によって、スロットルバルブ１の全閉方向のそれ以上の回転動作が規制されるので、スロットルボデー５のボア壁部６のボア内管３１内に形成された吸気通路内においてスロットルバルブ１が所定の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が全閉されて、エンジンの回転速度がアイドル回転速度となる。
【００４７】
［実施例１の特徴］
以上のように、本実施例の電子制御式スロットル制御装置においては、スロットルボデー５のボア壁部６を二重管構造とし、内部に吸気通路（ボア内径）を形成する略円管状のボア内管３１と、スロットルボデー５のボア壁部６の外郭を形成する略円管状のボア外管３２とを接続する略円環状の環板状接続部３３、およびスロットルシャフト２を回転自在に支持する第１バルブ軸受部４１を、以下の寸法諸元および構造としている。
【００４８】
先ず、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚（板厚）寸法を、環板状接続部３３周辺のボア内管３１およびボア外管３２の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さく設定している。また、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚（板厚）寸法を、環板状接続部３３の半径方向の長さ（板幅）寸法よりも小さく設定している。さらに、ボア外管３２の半径方向の肉厚寸法を、ボア内管３１の半径方向の肉厚寸法よりも大きく設定している。以上の寸法諸元および構造によって、二重管構造のボア壁部６の環板状接続部３３の半径方向の長さ（板幅）寸法が長く、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚（板厚）寸法が薄くなり、環板状接続部３３の剛性または強度がボア内管３１およびボア外管３２よりも非常に低下するため、ボア外管３２の成形収縮の影響がボア内管３１に伝わり難くなる。これにより、ボア内管３１のボア内径の変形を抑制することができる。
【００４９】
また、第１バルブ軸受部４１の周りに肉盗み部４４を設置し、第１バルブ軸受部４１がボア内管３１および環板状接続部３３を介してボア外管３２の内周に接続する接続構造を採用している。また、モータハウジング部７の側壁部３６の側壁面が複数の平板状接続部９を介してボア外管３２の側壁面に接続する接続構造を採用している。すなわち、第１バルブ軸受部４１およびモータハウジング部７がボア外管３２の外壁面および側壁面に直接接続されていないので、ボア内管３１がボア外管３２の成形収縮の影響を更に受け難くなり、ボア内管３１のボア内径の変形を更に抑制することができる。
【００５０】
すなわち、ボア外管３２およびモータハウジング部７周辺の成形収縮によるボア内管３１の内径（ボア内径）の真円度の低下を、従来製品（図１３ないし図１４参照）と比べて飛躍的に抑制することができる。これにより、ボア壁部６のボア内管３１の内径（ボア内径）の真円度が所望の値となるので、スロットルバルブ１の全閉位置から全開位置までの回動範囲（回転角度範囲）内においてスロットルバルブ１とボア壁部６のボア内管３１とが干渉することで、スロットルバルブ１の動作不良が生じることはない。
【００５１】
また、スロットルバルブ１の全閉の時の、ボア壁部６のボア内管３１の内壁面とスロットルバルブ１の外径側部との間に形成される隙間が所望の値となり、スロットルバルブ１の全閉時の気密性能を確保することができ、アイドル運転時の吸入空気の漏れ量を減少することができる。そして、エンジンで使用される燃料（例えばガソリン）の量が吸入空気の流量によって制御されている現状からすれば、上記のアイドル運転時の吸入空気の漏れ量を減少すると言うことは、燃費の向上を得ることになる。
【００５２】
また、二重管構造のボア壁部６およびモータハウジング部７を構成するスロットルボデー５とスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部１４との構成材を同種材（熱可塑性樹脂：例えばＰＰＳまたはＰＢＴ）とすることで、線膨張係数の差に起因する環境温度の変化によるスロットルボデー５のボア壁部６のボア内管３１の内壁面とスロットルバルブ１の樹脂製ディスク部１４の外径側部との間に形成される隙間の変化を抑制することができる。
【実施例２】
【００５３】
図４は本発明の実施例２を示したもので、スロットルバルブを開閉自在に収容したスロットルボデーを示した図である。
【００５４】
本実施例では、二重管構造のボア壁部６のボア内管３１とボア外管３２との間に形成される筒状空間（円筒状空間）の一部、つまり筒状空間のほぼ中央（スロットルバルブ１の全閉位置の近傍のスロットルシャフト２の軸心部の半径方向）でほぼ全周に渡って塞ぐようにボア内管３１の外周とボア外管３２の内周とを接続する略円環状の環板状接続部３３を、ボア壁部６の半径方向に対して所定の傾斜角度だけ外径側端部を空気の流れ方向の下流側に傾斜させている。これにより、更に環板状接続部３３の剛性または強度を低下させることが可能となり、ボア内管３１のボア内径の変形を更に抑制することができる。
【実施例３】
【００５５】
図５は本発明の実施例３を示したもので、スロットルバルブを開閉自在に収容したスロットルボデーを示した図である。
【００５６】
本実施例では、二重管構造のボア壁部６のボア内管３１とボア外管３２との間に形成される筒状空間（円筒状空間）の一部、つまり筒状空間のほぼ中央（スロットルバルブ１の全閉位置の近傍のスロットルシャフト２の軸心部の半径方向）でほぼ全周に渡って塞ぐようにボア内管３１の外周とボア外管３２の内周とを接続する略円環状の環板状接続部３３の半径方向の途中を折り曲げて、くの字形状に形成している。これにより、更に環板状接続部３３の剛性または強度を低下させることが可能となり、ボア内管３１のボア内径の変形を更に抑制することができる。
【実施例４】
【００５７】
図６は本発明の実施例４を示したもので、電子制御式スロットル制御装置の概略構造を示した図である。
【００５８】
本実施例の電子制御式スロットル制御装置は、リターンスプリング機能を有する第１スプリング部（以下リターンスプリングと言う）５１とオープナスプリング機能を有する第２スプリング部（以下デフォルトスプリングと言う）５２とを一体化することで、スロットルバルブ１を全閉方向または全開方向に付勢する１本のコイルスプリング（バルブ付勢手段）４を備えている。この１本のコイルスプリング４は、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面、つまりギヤボックス部１１の底壁面とバルブギヤ１３のボア壁部６側端面との間に装着されて、リターンスプリング５１とデフォルトスプリング５２との結合部（途中）を略逆Ｕ字形状に曲げて中間ストッパ部材５３に保持されるＵ字フック部５４とし、両端部を異なる方向に巻き込んだ１本のコイル状のばね構造としたものである。
【００５９】
スロットルボデー５のギヤボックス部１１には、内周側に突出したボス形状の中間位置ストッパ（図示せず）が設けられている。この中間位置ストッパには、何らかの要因によって駆動モータ３への電流の供給が断たれた際に、リターンスプリング５１とデフォルトスプリング５２とのそれぞれ異なる方向の付勢力を利用して機械的にスロットルバルブ１を全閉位置と全開位置との間の所定の中間位置に保持または係止する中間ストッパ部材（調整ねじ機能付きのアジャストスクリュー）５３が捩じ込まれている。なお、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面、つまりギヤボックス部１１の底壁面から図示右方向に向かって突出するように一体的に形成された円筒状部の外周部は、コイルスプリング４のコイル内径側を保持するスプリング内周ガイド５５として機能する。また、バルブギヤ１３のボア壁部６側面から図示左方向に向かって突出するように一体的に形成された円筒状部の外周部は、コイルスプリング４のコイル内径側を保持するスプリング内周ガイド５６として機能する。
【００６０】
また、本実施例のバルブギヤ１３のボア壁部６側面からは、デフォルトスプリング５２に全閉位置から中間位置側（全開方向）に付勢されるオープナ部材５７が樹脂成形で一体的に形成されている。オープナ部材５７には、コイルスプリング４のデフォルトスプリング５２の図示右端部（他端部）を係止するギヤ側フック（第２係止部）６１、リターンスプリング５１とデフォルトスプリング５２との結合部であるＵ字フック部５４に係脱自在に係合する係合部６２、およびこの係合部６２の近傍に、Ｕ字フック部５４の軸方向のそれ以上の移動を規制する複数の横ズレ防止ガイド６３が一体成形されている。
【００６１】
そして、コイルスプリング４のリターンスプリング５１の図示左端部（一端部）には、スロットルボデー５のボア壁部６の外壁面、つまりギヤボックス部１１の底壁面に一体的に形成されたボデー側フック（第１係止部）６４に係止または保持されるスプリングボデー側フック（第１被係止部）６５が設けられている。また、コイルスプリング４のデフォルトスプリング５２の図示右端部（他端部）には、オープナ部材５７のギヤ側フック６１に係止または保持されるスプリングギヤ側フック（第２被係止部）６６が設けられている。
【００６２】
また、本実施例のスロットルバルブ１は、金属材料または樹脂材料により略円板形状に形成されて、スロットルシャフト２のバルブ保持部に形成されたバルブ挿入孔（図示せず）内に差し込まれた状態で、スロットルシャフト２に締結ねじ等の締結具６７を用いて締め付け固定されている。また、スロットルシャフト２は、金属材料により丸棒形状に形成されており、その両端部がスロットルボデー５のボア壁部６の第１、第２バルブ軸受部に回転自在または摺動自在に支持されている。これにより、スロットルバルブ１とスロットルシャフト２とが一体化されて一体的に回転することが可能となる。
【００６３】
電子制御式スロットル制御装置において、何らかの要因によって駆動モータ３への電流の供給が断たれた場合の作動を説明する。この際、オープナ部材５７がデフォルトスプリング５２の結合部側端部とスプリングギヤ側フック６６とによって挟み込まれた状態で、リターンスプリング５１のリターンスプリング機能、つまりオープナ部材５７を介してスロットルバルブ１を全開位置から中間位置まで戻す方向に付勢する付勢力、およびデフォルトスプリング５２のオープナスプリング機能、つまりオープナ部材５７を介してスロットルバルブ１を全閉位置から中間位置まで戻す方向に付勢する付勢力によって、オープナ部材５７の係合部６２がコイルスプリング４のＵ字フック部５４に当接状態となる。これにより、スロットルバルブ１は中間位置に確実に保持されるので、何らかの要因によって駆動モータ３への電流の供給が断たれた場合の退避走行が可能となる。
【実施例５】
【００６４】
図７および図８は本発明の実施例５を示したもので、図７および図８（ａ）、（ｂ）はスロットルボデーの射出圧縮成形方法を示した図である。
【００６５】
ここで、上記の実施例１では、二重管構造のボア壁部６の略円管状のボア内管３１と略円管状のボア外管３２と略円環状の隔壁（本発明の環板状接続部に相当する）３３とを樹脂成形で一体的に形成した場合に、ボア外管３２の成形収縮の影響によるボア内管３１のボア内径の変化を抑制する目的で、図１に示したように、環板状接続部３３をボア内管３１およびボア外管３２よりも薄肉化し、且つ環板状接続部３３の板厚寸法よりも環板状接続部３３の長さ寸法を長尺化して、環板状接続部３３の剛性や強度を下げる接続構造を採用している。
【００６６】
しかし、上記の実施例１の接続構造を採用した場合には、環板状接続部３３を形成する樹脂成形型のキャビティ内を流動する充填材（溶融樹脂）の流動抵抗が増大する可能性がある。例えば図９の比較例１に示したように、ボア内管３１側に、樹脂成形型のキャビティ内に充填材（溶融樹脂）を注入するためのゲート（図示矢印）を設けた場合には、環板状接続部３３を形成する樹脂成形型のキャビティ内を流動する充填材（溶融樹脂）の流動抵抗が増大することで、ボア外管３２側およびモータハウジング部７（ギヤボックス部１１）側が充填不良（ショートショット）Ａとなる可能性がある。
【００６７】
逆に、例えば図１０の比較例２に示したように、ボア外管３２側に、樹脂成形型のキャビティ内に充填材（溶融樹脂）を注入するためのゲート（図示矢印）を設けた場合には、環板状接続部３３を形成する樹脂成形型のキャビティ内を流動する充填材（溶融樹脂）の流動抵抗が増大することで、ボア内管３１側が充填不良（ショートショット）Ｂとなる可能性がある。また、例えば図１１の比較例３に示したように、ボア内管３１側およびボア外管３２側、あるいはモータハウジング部７側の双方に、樹脂成形型のキャビティ内に充填材（溶融樹脂）を注入するためのゲート（図示矢印）を設けた場合には、環板状接続部３３を形成する樹脂成形型のキャビティ内を流動する充填材（溶融樹脂）の流動抵抗が増大することで、比較的重量物である駆動モータ３を収めるモータハウジング部７の側壁部３６の側壁面とボア外管３２の側壁面との間の複数の平板状接続部９にウェルドＣが生じ、複数の平板状接続部９の強度の低下を招く問題が生じる。
【００６８】
そこで、本実施例は、上記の実施例１のように、ボア内管３１とボア外管３２とを接続する環板状接続部３３を薄肉化し、且つ長尺化し、更に、モータハウジング部７とボア外管３２とを接続する複数の平板状接続部９を薄肉化し、且つ長尺化し、更に、第１バルブ軸受部４１の周りに肉盗み部４４を設置し、第１バルブ軸受部４１がボア内管３１および環板状接続部３３を介してボア外管３２の内周に接続することで、ボア外管３２およびモータハウジング部７周辺の成形収縮の影響によるボア内管３１のボア内径の変形を抑制し、スロットルバルブ１の全閉時の気密性能を確保しつつ、ボア内管３１、あるいはボア外管３２、モータハウジング部７の充填不良Ａ、Ｂ、並びに強度を必要とする部位（モータハウジング部７）へのウェルドＣの発生を抑制することのできるスロットルボデー５の射出圧縮成形方法を提供することを目的とする。
【００６９】
ここで、上記の目的を達成することが可能な樹脂成形型の構造を、図８（ａ）、（ｂ）に基づいて簡単に説明する。本実施例の樹脂成形型は、スロットルボデー５の製品体積（少なくとも環板状接続部３３の製品体積）よりも大きい内容積を持つ１次キャビティを形成するように型締めする１次型締め工程と、スロットルボデー５の製品体積（少なくとも環板状接続部３３の製品体積）と略同等の内容積を持つ２次キャビティを形成するように型締めする２次型締め工程とを実施することが可能な樹脂金型である。この樹脂成形型は、少なくともボア内管３１、ボア外管３２および環板状接続部３３に対応した凸凹形状の固定金型７１および可動金型７２を有している。そして、本実施例の可動金型７２には、吸入空気の流れ方向の上流側の筒状空間に対応した略円筒形状の圧縮コア（可動入れ子）７３が可動金型７２内において進退自在に収容されている。この圧縮コア７３は、油圧シリンダやエアシリンダ等の圧縮コア駆動装置（図示せず）によって固定金型７１に接近する方向に前進させることが可能である。
【００７０】
なお、圧縮コア７３は、図８（ａ）に示した初期位置（圧縮前）に停止している時には、固定金型７１、可動金型７２との間に、少なくともボア内管３１、ボア外管３２および環板状接続部３３の製品体積よりも大きい内容積を持つ１次キャビティを形成する。また、圧縮コア７３は、図８（ｂ）に示した前進位置（圧縮後）に停止している時には、固定金型７１、可動金型７２との間に、少なくともボア内管３１、ボア外管３２および環板状接続部３３の製品体積と略同等の内容積を持つ２次キャビティを形成すると共に、環板状接続部３３を形成するためのキャビティ内に充填された溶融樹脂の環状端面（環板状接続部３３の環状端面：図７の多数の点部）３９を所定の加圧力で圧縮する。
【００７１】
次に、本実施例のスロットルボデー５の射出圧縮成形方法を図７および図８に基づいて説明する。
先ず、固定金型７１、可動コア７２および圧縮コア７３を含む樹脂成形型によって形成される１次キャビティ内に、加熱されて溶融状態の熱可塑性樹脂｛耐熱性樹脂：例えばＰＰＳまたはＰＢＴ、以下充填材（溶融樹脂）と言う｝が１つまたは２つ以上のゲートから射出され、樹脂成形型の１次キャビティ内に充填材（溶融樹脂）を充填する（射出・充填工程）。
次に、型内樹脂圧力を徐々に増加させて射出時の最大型内樹脂圧力よりも大きな型内樹脂圧力で保圧を行う。すなわち、樹脂成形型内の充填材（溶融樹脂）に所定の圧力を加えて、樹脂成形型内に冷却水を導入し、この冷却水による収縮分の充填材（溶融樹脂）を、１つまたは２つ以上のゲートから１次キャビティ内に補充する（保圧工程）。このとき、ゲートは、ボア内管３１側またはボア外管３２側、あるいはモータハウジング部７側のいずれに設けられていても良い。
【００７２】
ここで、本実施例の樹脂成形型は、図８（ａ）に示したように、圧縮コア７３を初期位置（圧縮前）で固定することで、上記のような射出・充填工程中、あるいは保圧工程中に、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚（板厚）寸法が、ボア内管３１およびボア外管３２の半径方向の最小肉厚寸法以上となるように型締めされる（１次型締め工程）。
これにより、例えばボア内管３１側、ボア外管３２側、あるいはモータハウジング部７側の双方にゲートを設けた場合でも、射出・充填工程中、あるいは保圧工程中の、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚寸法を、ボア内管３１およびボア外管３２の半径方向の最小肉厚寸法以上となるようにしているので、環板状接続部３３を形成する１次キャビティ内を流動する充填材（溶融樹脂）の流動抵抗が減少するため、ボア外管３２側またはボア内管３１側およびモータハウジング部７側が充填材（溶融樹脂）の充填不良となることを防止することができる。また、比較的に重量物である駆動モータ３を収めるモータハウジング部７とボア外管３２との間にウェルドが生じ難くなり、モータハウジング部７の強度の低下を防止することもできる。
【００７３】
また、上記のような射出・充填工程中、あるいは保圧工程中に、１次キャビティの内容積よりも少ない所定の体積（例えば８０％）以上となるように充填材（溶融樹脂）を１次キャビティ内に充填した後に、１つまたは２つ以上のゲートを閉鎖（ゲートカット）し、図８（ｂ）に示したように、固定金型７１、可動コア７２と圧縮コア７３との間に２次キャビティを形成するように圧縮コア７３を前進位置（圧縮後）まで固定金型７１に接近する方向に前進させることで、環板状接続部３３の環状端面３９を圧縮する（圧縮工程）。なお、環板状接続部３３の環状端面（被圧縮部：図示上端面、吸入空気の流れ方向の上流側面）３９に対して逆側の環状端面（図示下端面、吸入空気の流れ方向の下流側面）３８も、環板状接続部３３の環状端面（被圧縮部）３９と同時に圧縮コア（図示せず）によって圧縮しても良い。
【００７４】
このとき、本実施例の樹脂成形型は、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚寸法が、ボア内管３１およびボア外管３２の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さくなるように型締めされる（２次型締め工程）。なお、２次型締め工程中に、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚寸法が、環板状接続部３３の半径方向の長さ寸法よりも小さくなるように型締めすることが望ましい。そして、樹脂成形型の２次キャビティ内に充填された充填材（溶融樹脂）を取り出し、冷却して硬化（固化）させると、あるいは樹脂成形型の２次キャビティ内で充填材（溶融樹脂）を冷却水等を用いて冷却して硬化（固化）させると、実施例１と同様な二重管構造のボア壁部６を有するスロットルボデー５が樹脂成形で一体的に形成（樹脂一体成形）される。
【００７５】
以上のように、本実施例のスロットルボデー５の射出圧縮成形方法においては、ボア外管３２およびモータハウジング部７周辺の成形収縮の影響によるボア内管３１のボア内径の変形を抑制することができ、スロットルバルブ１の全閉時の気密性能を確保できるという実施例１の効果に加えて、ボア内管３１、あるいはボア外管３２、モータハウジング部７の充填不良、並びに強度を必要とする部位（モータハウジング部７）へのウェルドの発生を抑制することができるという効果を達成することができる。
【実施例６】
【００７６】
図１２は本発明の実施例６を示したもので、スロットルボデーの射出圧縮成形方法を示した図である。
【００７７】
本実施例では、スロットルボデー５の二重管構造のボア壁部６のボア内管３１の環状端面（被圧縮部：図示上端面、吸入空気の流れ方向の上流側面：図１２の多数の点部）３１ａまたはボア外管３２の環状端面（被圧縮部：図示上端面、吸入空気の流れ方向の上流側面：図１２の多数の点部）３２ａを、実施例５の環板状接続部３３の環状端面（被圧縮部：図示上端面、吸入空気の流れ方向の上流側面：図１２の多数の点部）３９と同時に圧縮コア７３によって圧縮している。このとき、ボア内管３１またはボア外管３２の環状端面（被圧縮部：図示上端面、吸入空気の流れ方向の上流側面）３１ａ、３２ａに対して逆側の環状端面（図示下端面、吸入空気の流れ方向の下流側面）も同時に圧縮コア（図示せず）によって圧縮しても良い。
【００７８】
なお、実施例５、６のように、スロットルボデー５の射出成形工程に、圧縮工程を付加することによる付随効果として、ボア内管３１の充填材（溶融樹脂）による繊維配向や樹脂流動による分子配向による収縮差の緩和、および収縮ばらつきの低減が挙げられ、ボア内管３１のボア内径の寸法精度の向上も望める。
【００７９】
［変形例］
本実施例では、非接触式の検出素子としてホール素子を使用した例を説明したが、非接触式の検出素子としてホールＩＣまたは磁気抵抗素子等を使用しても良い。また、本実施例では、磁界発生源として分割型の永久磁石１０を採用した例を説明したが、磁界発生源として円筒形状の永久磁石を採用しても良い。なお、本実施例では、略円板形状の樹脂製ディスク部（円板状部）１４によってスロットルバルブ１を構成し、且つ略円筒形状の樹脂製シャフト部（円筒状部）１５および中軸丸棒状の金属製シャフト部１６によってスロットルシャフト２を構成しているが、樹脂製ディスク部（円板状部）１４および樹脂製シャフト部（円筒状部）１５によってスロットルバルブ（樹脂バルブ）１を構成し、且つ金属材料のみによってスロットルシャフト（金属シャフト）２を構成しても良い。
【００８０】
この場合、スロットルバルブ１の樹脂製シャフト部１５の内周とスロットルシャフト２のバルブ保持部との外周との間の食い付き性（結合性能）を向上し、且つスロットルバルブ１のスロットルシャフト２に対する軸方向の相対運動を防止する目的で、つまりスロットルシャフト２のバルブ保持部からのスロットルバルブ１の抜けを防止する目的で、スロットルシャフト２のバルブ保持部の外周面の一部または全部にローレット加工等を施しても良い。例えばスロットルシャフト２のバルブ保持部の外周面の一部または全部に刻み目または凹凸部を形成しても良い。あるいはスロットルシャフト２のバルブ保持部の断面形状を２面幅を有する略円形状とし、また、スロットルバルブ１の樹脂製シャフト部１５の断面形状を２面幅を有する略円筒形状としても良い。これは、スロットルバルブ１とスロットルシャフト２との回転方向の相対回転運動を防止できる。また、スロットルシャフト２として樹脂シャフトを用いても良い。この場合には、スロットルバルブ１の樹脂製シャフト部１５に樹脂成形で一体的に形成されることになるため、部品点数が減少する。
【００８１】
本実施例では、本発明を、駆動モータ（アクチュエータ）３の回転動力を、歯車減速装置等の動力伝達装置を経てスロットルシャフト２に伝達して、スロットルバルブ１の回転角度（バルブ開度）を運転者（ドライバー）のアクセル操作量に応じて制御する電子制御式スロットル制御装置に適用した例を説明したが、本発明を、駆動モータ３を有しない内燃機関用スロットル装置に採用しても良い。この場合には、スロットルシャフト２の金属製シャフト部１６の他端部に設けたバルブギヤ１３の代わりに、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るレバー部を設ける。このようにしても、運転者（ドライバー）のアクセル操作量をスロットルバルブ１およびスロットルシャフト２に伝えることができる。
【００８２】
本実施例では、樹脂成形金型を固定金型７１、可動金型７２によって構成し、可動金型７２内に圧縮コア７３が固定金型７１に接近する方向または固定金型７１より離間する方向に進退自在に収容されているが、固定金型７１内に圧縮コアが可動金型７２に接近する方向または可動金型７２より離間する方向に進退自在に収容されていても良い。また、固定金型７１および可動金型７２内に圧縮コアが可動金型７２および固定金型７１に接近する方向または可動金型７２および固定金型７１より離間する方向に進退自在に収容されていても良い。
【００８３】
本実施例では、スロットルボデー５のボア壁部６を、円管形状のボア外管３２内に円管形状のボア内管３１を配置し、且つボア内管３１とボア外管３２とを同心状に配置したが、ボア外管３２の軸心に対してボア内管３１の軸心を、ボア壁部６の中心軸線方向に対して直交する半径方向の一方側（例えば天地方向の地側）に偏心させた二重管構造に形成しても良い。また、スロットルボデー５のボア壁部６を、円管形状のボア外管３２内に円管形状のボア内管３１を配置し、且つボア外管３２の軸心に対してボア内管３１の軸心を、ボア壁部６の中心軸線方向に対して直交する半径方向の他方側（例えば天地方向の天側）に偏心させた二重管構造に形成しても良い。
【００８４】
本実施例では、ボア外管３２の半径方向の肉厚寸法を、ボア内管３１の半径方向の肉厚寸法よりも大きくなるように設定しているが、ボア外管３２の半径方向の肉厚寸法を、ボア内管３１の半径方向の肉厚寸法以下となるように設定しても良い。但し、環板状接続部３３の中心軸線方向の肉厚（板厚）寸法は、環板状接続部３３周辺のボア内管３１およびボア外管３２の双方の半径方向の最小肉厚寸法よりも小さくなるように設定する。
【００８５】
本実施例では、エンジン冷却水をスロットルボデー５に導入することなく、冬季等の寒冷時のスロットルバルブ１のアイシングを防止して部品点数を減少する目的で、スロットルバルブ１よりも上流側および下流側からボア壁部６内に流入する水分を塞き止めるための塞き止め凹部３４、３５を設けているが、少なくともスロットルバルブ１よりも上流側の吸気管の内周面を伝ってボア壁部６内に流入する水分を塞き止めるための塞き止め凹部３４のみを設けるようにしても良い。
【００８６】
なお、ボア外管３２の外周部に、スロットルバルブ１を迂回するバイパス通路を設け、更に、そのバイパス通路内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ためのアイドル回転速度制御弁（ＩＳＣバルブ）を装着しても良い。また、スロットルボデー５のボア壁部６よりも吸入空気の流れ方向の上流側の吸気管に、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。この場合には、吸気管内に、ブローバイガスに含まれるエンジンオイルが吸気管の内壁面に堆積してデポジットとなっている可能性がある。このため、上記の塞き止め凹部３４に、吸気管の内壁面より伝ってくるオイルミストやデポジット等の異物を塞き止めることで、スロットルバルブ１およびスロットルシャフト２の動作不良を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した斜視図である（実施例１）。
【図２】スロットルボデーの外壁面に一体的に形成されたギヤボックス部の内部に構成された駆動モータや歯車減速装置等の各構成部品を示した正面図である（実施例１）。
【図３】スロットルボデーの二重管構造のボア壁部を示した説明図である（実施例１）。
【図４】スロットルバルブを開閉自在に収容したスロットルボデーを示した斜視図である（実施例２）。
【図５】スロットルバルブを開閉自在に収容したスロットルボデーを示した斜視図である（実施例３）。
【図６】電子制御式スロットル制御装置の概略構造を示した斜視図である（実施例４）。
【図７】スロットルボデーの射出圧縮成形方法を示した斜視図である（実施例５）。
【図８】（ａ）、（ｂ）はスロットルボデーの射出圧縮成形方法を示した説明図である（実施例５）。
【図９】スロットルボデーの射出圧縮成形方法を示した説明図である（比較例１）。
【図１０】スロットルボデーの射出圧縮成形方法を示した説明図である（比較例２）。
【図１１】スロットルボデーの射出圧縮成形方法を示した説明図である（比較例３）。
【図１２】スロットルボデーの射出圧縮成形方法を示した説明図である（実施例６）。
【図１３】電子制御式スロットル制御装置の全体構造を示した斜視図である（従来の技術）。
【図１４】スロットルバルブを開閉自在に収容したスロットルボデーを示した斜視図である（従来の技術）。
【図１５】ボア内管の外周とボア外管の内周との接続構造を示した斜視図である（従来の技術）。
【符号の説明】
【００８８】
１  スロットルバルブ
２  スロットルシャフト
３  駆動モータ（アクチュエータ）
４  コイルスプリング
５  スロットルボデー
６  ボア壁部
７  モータハウジング部
３１  ボア内管
３２  ボア外管
３３  環板状接続部（環状接続部）
４１  第１バルブ軸受部
４４  肉盗み部
【図１】
2005054627.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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