(57)【要約】【課題】  吸気制御バルブ装置の構成を簡易、かつコンパクトにする。【解決手段】  本発明に係る吸気制御バルブ装置は、ボディ２０の軸受けに支持されるバルブ４０の回転中心軸と同軸に、かつ相対回転不能に保持された回転軸を備えており、バルブ４０を原位置から規定位置まで一方向に回転させるバルブ駆動用モータと、バルブ駆動用モータの通電解除時に、バルブ４０を規定位置から原位置まで戻すバルブ戻し機構とを有しており、バルブ戻し機構は、バルブ駆動用モータのモータハウジング２６内に設けられていることを特徴とする。【選択図】      図１
2005120868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気路内を仕切る隔壁の開口部に取り付けられる枠状のボディと、前記ボディに設けられた一対の軸受けに支持されて、そのボディの内側で回転することにより、前記隔壁の開口部を開閉可能なバルブとを有する吸気制御バルブ装置であって、
前記ボディの軸受けに支持される前記バルブの回転中心軸と同軸に、かつ相対回転不能に保持された回転軸を備えており、前記バルブを原位置から規定位置まで一方向に回転させるバルブ駆動用モータと、
前記バルブ駆動用モータの通電解除時に、前記バルブを規定位置から原位置まで戻すバルブ戻し機構とを有しており、
前記バルブ戻し機構は、前記バルブ駆動用モータのハウジング内に設けられていることを特徴とする吸気制御バルブ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の吸気制御バルブ装置であって、
バルブ戻し機構は、バルブに対してバルブ駆動用モータと逆方向の回転トルクを付与するコイルバネと、そのコイルバネの一端を回転軸の端部に連結する第１受け部材と、前記コイルバネの他端をハウジング側に連結する第２受け部材とを有しており、
前記第２受け部材は、前記ハウジングの開口を塞ぐ蓋体の内壁面に形成されていることを特徴とする吸気制御バルブ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の吸気制御バルブ装置であって、
バルブ駆動用モータの回転軸の端部は断面非円形に形成されており、
第１受け部材には、前記回転軸の端部が圧入される断面非円形の圧入穴が形成されており、
圧入穴の内壁面には、圧入方向に延びる複数本の突条が設けられており、さらに、前記圧入穴の角部には断面略半円形の小溝が前記突条と平行に設けられていることを特徴とする吸気制御バルブ装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３のいずれかに記載の吸気制御バルブ装置であって、
第１受け部材には第１ストッパが形成されており、
第２受け部材には第２ストッパが形成されており、
バルブがコイルバネの力で原位置まで戻された状態で、前記第２ストッパに対して第１ストッパが当接し、前記バルブが原位置に保持される構成であることを特徴とする吸気制御バルブ装置。
【請求項５】
請求項２〜請求項４のいずれかに記載の吸気制御バルブ装置であって、
バルブ駆動用モータにおけるハウジングの蓋体の内壁面には、コイルバネの他端を第２受け部材との係合位置に保持する保持部材と、前記コイルバネを前記バルブ駆動用モータの回転軸に対してほぼ同軸に保持可能な位置決め突起とが形成されていることを特徴とする吸気制御バルブ装置。
【請求項６】
請求項２〜請求項５のいずれかに記載の吸気制御バルブ装置であって、
バルブ駆動用モータのハウジングの蓋体は略有底円筒形に形成されており、
前記ハウジングの開口と前記蓋体とには、そのハウジングの開口に対する前記蓋体の円周方向の位置決めを行う凹凸が形成されていることを特徴とする吸気制御バルブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多気筒エンジンの吸気系において使用される吸気制御バルブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的に使用されている吸気制御バルブ装置が特許文献１に記載されている。吸気制御バルブ装置は、エンジンのサージタンク内を二分割する隔壁に装着されており、その隔壁の一部を開閉する働きをする。吸気制御バルブ装置は、図８に示すように、連通孔９１ｈが形成された略枠状のボディ９１と、その連通孔９１ｈを開閉するバルブ９２と、そのバルブ９２を回転させる駆動部９５とから構成されている。バルブ９２は、円板状のバルブ本体９２ｖと、そのバルブ本体９２ｖを支持するシャフト９３とを備えている。バルブ９２のシャフト９３はボディ９１に設けられた一対の軸受け９１ｊによって支持されており、ボディ９１の基端部側の軸受け９１ｊから突出したシャフト９３の端部が駆動部９５のリンク機構９５ｂの一端に連結されている。そして、リンク機構９５ｂの他端がダイアフラム式のアクチュエータ９５ａに連結されている。
【０００３】
ダイアフラム式のアクチュエータ９５ａは、電磁弁（図示省略）を介してエンジンの吸気管から分岐された負圧配管、あるいは外部（大気圧）と連通可能に構成されている。即ち、前記電磁弁がオン動作すると、アクチュエータ９５は前記負圧配管と連通し、吸気管内の負圧に起因する力でリンク機構９５ｂをバネ力に抗して所定の方向に駆動させる。これによって、バルブ９２が閉方向に回転し、サージタンク内の隔壁が閉じられる。
また、前記電磁弁がオフ動作すると、アクチュエータ９５ａは外部と連通し、バネ力に起因する力でリンク機構９５ｂを逆方向に駆動させる。これによって、バルブ９２が開方向に回転し、サージタンク内の隔壁が開かれる。
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−１５６４２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した吸気制御バルブ装置によると、駆動部９５は、リンク機構９５ｂ、アクチュエータ９５ａ及び電磁弁等から構成されている。さらに、アクチュエータ９５ａに吸気管の負圧を導くための負圧配管やバキュームタンク等も必要になる。このため、駆動部９５の構成が複雑、かつ大掛かりなものになるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明の技術的課題は、吸気制御バルブ装置の構成を簡単、かつコンパクトにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項１の発明は、エンジンの吸気路内を仕切る隔壁の開口部に取り付けられる枠状のボディと、前記ボディに設けられた一対の軸受けに支持されて、そのボディの内側で回転することにより、前記隔壁の開口部を開閉可能なバルブとを有する吸気制御バルブ装置であって、前記ボディの軸受けに支持される前記バルブの回転中心軸と同軸に、かつ相対回転不能に保持された回転軸を備えており、前記バルブを原位置から規定位置まで一方向に回転させるバルブ駆動用モータと、前記バルブ駆動用モータの通電解除時に、前記バルブを規定位置から原位置まで戻すバルブ戻し機構とを有しており、前記バルブ戻し機構は、前記バルブ駆動用モータのハウジング内に設けられていることを特徴とする。
ここで、バルブが原位置にある状態で隔壁の開口部を開、バルブが規定位置にある状態で隔壁の開口部を閉とする構成が好ましいが、この逆であっても良い。
【０００８】
本発明によると、バルブ駆動用モータの回転軸とバルブの回転中心軸とは同軸、かつ相対回転不能に保持されており、バルブ駆動用モータがバルブを原位置から規定位置まで直接的に回転させる構成である。即ち、バルブ駆動用モータとバルブとの間にリンク機構や減速機構等が不要になるため、吸気制御バルブ装置の駆動部の構成が簡易、かつコンパクトになる。
また、バルブを原位置まで戻すバルブ戻し機構はバルブ駆動用モータのハウジング内に設けられているため、バルブ駆動用モータと別体に設ける場合と比べて吸気制御バルブ装置がさらにコンパクトになる。
【０００９】
請求項２の発明によると、バルブ戻し機構は、バルブに対してバルブ駆動用モータと逆方向の回転トルクを付与するコイルバネと、そのコイルバネの一端を回転軸の端部に連結する第１受け部材と、前記コイルバネの他端をハウジング側に連結する第２受け部材とを有しており、前記第２受け部材は、前記ハウジングの開口を塞ぐ蓋体の内壁面に形成されている。
このため、ハウジングの開口を蓋体で塞ぐときに、バルブ戻し機構をハウジング内にセットできるようになる。
【００１０】
請求項３の発明によると、バルブ駆動用モータの回転軸の端部は断面非円形に形成されており、第１受け部材には、前記回転軸の端部が圧入される断面非円形の圧入穴が形成されており、圧入穴の内壁面には、圧入方向に延びる複数本の突条が設けられており、さらに、前記圧入穴の角部には断面略半円形の小溝が前記突条と平行に設けられている。
このように、バルブ駆動用モータの回転軸の端部は断面非円形に形成されて、第１受け部材の圧入穴に圧入される構成のため、バルブ駆動用モータの回転軸と第１受け部材とは相対回転不能に保持される。また、第１受け部材の圧入穴の内壁面には圧入方向に延びる複数の突条が設けられている。このため、圧入による力が圧入穴の突条部分に集中し、それらの突条が潰されることで、第１受け部材が割れる等の不具合が発生し難くなる。特に、圧入穴の角部には断面略半円形の小溝が突条と平行に設けられているため、角部が鋭角にならず、その角部で割れが発生し難くなる。
【００１１】
請求項４の発明によると、第１受け部材には第１ストッパが形成されており、第２受け部材には第２ストッパが形成されており、バルブがコイルバネの力で原位置まで戻された状態で、前記第２ストッパに対して第１ストッパが当接し、前記バルブが原位置に保持される構成である。
このため、バルブ駆動用モータの通電解除時に、バルブを確実に原位置まで戻すことができる。
【００１２】
請求項５の発明によると、バルブ駆動用モータにおけるハウジングの蓋体の内壁面には、コイルバネの他端を第２受け部材との係合位置に保持する保持部材と、前記コイルバネを前記バルブ駆動用モータの回転軸に対してほぼ同軸に保持可能な位置決め突起とが形成されていることを特徴とする。
このように、コイルバネを蓋体内側の中央に保持しておけるため、蓋体でハウジングの開口を塞ぐ際に、コイルバネをバルブ駆動用モータの回転軸の第１受け部材にセットし易くなる。
【００１３】
請求項６の発明によると、バルブ駆動用モータのハウジングの蓋体は略有底円筒形に形成されており、前記ハウジングの開口と前記蓋体とには、そのハウジングの開口に対する前記蓋体の円周方向の位置決めを行う凹凸が形成されている。
このため、ハウジングの開口に対して蓋体を円周方向において常に同じ位置に位置決めできるようになる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、吸気制御バルブ装置の構成が簡易かつコンパクトになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（実施形態１）
以下、図１から図７に基づいて本発明の実施形態１に係る吸気制御バルブ装置の説明を行う。ここで、図１は本実施形態に係る吸気制御バルブ装置の全体斜視図、図２は吸気制御バルブ装置の側面図等、図３は吸気制御バルブ装置の縦断面図である。図４、図５は吸気制御バルブ装置のバルブ戻し機構を構成する第１受け部材及び第２受け部材の縦断面図等、図６はバルブ戻し機構の動作を表す横断面図である。また、図７は吸気制御バルブ装置を備えるエンジンの吸気系を表す斜視図及び模式図等である。
吸気制御バルブ装置１０は、図７（Ｂ）に示すように、エンジンのサージタンク２を第１タンク室２ａと第２タンク室２ｂとに仕切る隔壁３に装着されており、その隔壁３の一部を開閉する働きをする。
【００１６】
吸気制御バルブ装置１０は、図１〜図３等に示すように、ボディ２０と、バルブ４０と、バルブ駆動用モータ６０（図３参照）とを備えている。
ボディ２０は、例えば、樹脂製であり、バルブホルダ部２２と、サージタンク２の蓋部２４と、モータハウジング部２６とを一体に有している。バルブホルダ部２２は、図１に示すように、バルブ４０を回転可能に支持する略長方形をした枠体であり、先端側に近づくにつれて徐々に幅狭となるように形成されている。バルブホルダ部２２は、サージタンク２の隔壁３の切欠き部分３ｃ（図７（Ａ）参照）に横方向から嵌め込まれるように構成されている。そして、そのバルブホルダ部２２の内側開口２３が上側の第１タンク室２ａと下側の第２タンク室２ｂとを連通させる連通口となる。以後、内側開口２３を連通口２３と呼ぶことにする。
即ち、サージタンク２が本発明の吸気路に相当し、隔壁３の切欠き部分３ｃが本発明の隔壁の開口部に相当する。
【００１７】
バルブホルダ部２２の先端部２２ｆと基端部２２ｍとには、図３に示すように、そのバルブホルダ部２２の中心線Ｃｆと一致する位置に第１軸受け２２ｘと第２軸受け２２ｙとが設けられている。そして、その第１軸受け２２ｘ及び第２軸受け２２ｙに後記するバルブ４０の第１軸体４１及び第２軸体４２がそれぞれ回転可能に支持されている。
バルブホルダ部２２の連通口２３の側壁には、図２（Ｂ）に示すように、第１軸受け２２ｘ及び第２軸受け２２ｙに対して右側の位置に下向きの弁座２３ｄが連通口２３の縁に沿って形成されている。また、前記側壁には、第１軸受け２２ｘ等に対して左側の位置に上向きの弁座２３ｕが同じく連通口２３の縁に沿って形成されている。なお、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のB-B矢視断面図を表している。
【００１８】
バルブホルダ部２２の外周壁には、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、そのバルブホルダ部２２の周方向にシール溝２３ｍが形成されている。そして、そのシール溝２３ｍにバルブホルダ部２２とサージタンク２の隔壁３の切欠き部分３ｃとの間をシールするシール部材２８が嵌め込まれている。
バルブホルダ部２２に形成されたシール溝２３ｍは、図２（Ａ）に示すように、そのバルブホルダ部２２の先端部で幅広に形成されている。また、シール部材２８の厚み寸法もシール溝２３ｍの幅寸法に合わせて先端部分で厚肉に形成されており、その先端部の厚み方向中央に支持溝２８ｓが形成されている。そして、シール部材２８の支持溝２８ｓに、サージタンク２の隔壁３の縁部が挟まれるようになっている。
【００１９】
バルブホルダ部２２の基端部２２ｍは、蓋部２４に対してほぼ直角に形成されている。蓋部２４は、バルブホルダ部２２をサージタンク２の隔壁３の切欠き部分３ｃに対して嵌め込んだ状態で、そのサージタンク２の開口２ｅ（図７（Ａ）参照）を塞ぐ部材であり、その開口２ｅの形状に合わせて形成されている。即ち、バルブホルダ部２２は、先端がシール部材２８を介して隔壁３に支持され、基端部が蓋部２４を介してサージタンク２の壁部に支持される。
【００２０】
吸気制御バルブ装置１０のバルブ４０は、上記したバルブホルダ部２２の連通口２３を開閉する部材であり、バルブ本体４３と、バルブ本体４３の先端部に固定された第１軸体４１と、そのバルブ本体４３の基端部に固定された第２軸体４２とから構成されている。
バルブ本体４３は、アルミダイカスト製の略長方形をした板状体であり、図２（Ａ）に示すように、先端に近づくにつれて徐々に幅狭となるように形成されている。バルブ本体４３の先端部と基端部とには、図３に示すように、そのバルブ本体４３の長手方向に延びる中心線Ｃｆと一致する位置に、軸体固定用凹部４４,４５が形成されている。そして、バルブ本体４３の先端部側に設けられた軸体固定用凹部４４に第１軸体４１が圧入され、基端部側に設けられた軸体固定用凹部４５に第２軸体４２が圧入される。
即ち、第１軸体４１及び第２軸体４２が本発明の回転中心軸に相当する。
【００２１】
第１軸体４１は、所定長さ寸法に形成された短軸であり、鉄製で表面がデフリックコーティングされている。第２軸体４２は、後記するバルブ駆動用モータ６０の回転軸に兼用される長軸であり、同じく鉄製で表面がデフリックコーティングされている。
バルブ本体４３の周縁には、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、基端部側の軸体固定用凹部４５から先端部側の軸体固定用凹部４４までの間にゴム製のシール材４７が貼付けられている。
【００２２】
バルブ本体４３の軸体固定用凹部４５に圧入される第２軸体４２は、図３に示すように、そのバルブ本体４３の回転中心軸とバルブ駆動用モータ６０の回転軸とに兼用される軸であり、その中央部分がバルブホルダ部２２の第２軸受け２２ｙによって支持されている。第２軸体４２の中央部分よりも後方（図３において左側）は、蓋部２４の貫通孔２４ｈからモータハウジング部２６の内側に突出しており、その突出部分にバルブ駆動用モータ６０の回転子６２が固定されている。また、回転子６２を囲む位置にバルブ駆動用モータ６０の固定子６４がモータハウジング部２６と一体に設けられている（図３参照）。
また、モータハウジング部２６には、固定子６４に磁界を発生させるコイル（図示省略）が収納されており、さらに前記コイルに電線を接続するための、コネクタ６６（図２（Ａ）参照）がモータハウジング部２６と一体に形成されている。
【００２３】
バルブ駆動用モータ６０はコイルに通電された状態（オン状態）でバルブ４０に対し、図２（Ｂ）において左回転方向（閉方向）の回転トルクを付与可能に構成されている。なお、前記コイルに対する通電が解除された状態（オフ状態）で、バルブ駆動用モータ６０の回転トルクはほぼ零になる。
モータハウジング部２６の端部には、バルブ駆動用モータ６０の回転子６２を収納するための円形の開口部２６ｘが形成されており、その開口部２６ｘが略有底円筒形のキャップ８０によって塞がれている。
【００２４】
バルブ駆動用モータ６０の回転子６２から後方に突出した第２軸体４２の端部と、モータハウジング２６のキャップ８０との間には、図３に示すように、バルブ戻し機構７０が装着されている。バルブ戻し機構７０は、バルブ駆動用モータ６０の通電解除時に、バルブ４０を所定開度位置（図２（Ｂ）の実線参照）まで戻す機構である。即ち、バルブ４０の所定開度位置が本発明の原位置に相当し、バルブ４０の閉鎖位置が本発明の規定位置に相当する。
バルブ戻し機構７０は、バルブ４０に対して開方向（図２（Ｂ）において右回転方向）の回転トルクを付与するコイルバネ７２と、第２軸体４２の端部に固定された第１受け部材７３と、キャップ８０の内壁面に形成された第２受け部材８２とから構成されている。
【００２５】
第１受け部材７３は、コイルバネ７２の一端７２ａが掛けられる部材であり、第２軸体４２の回転ストッパとしても機能する。
第１受け部材７３は、例えば、樹脂製であり、図４（Ａ）等に示すように、偏心した板状のベース７４を備えている。ベース７４は、円板部７４ｅと、その円板部７４ｅから半径方向に張出した張出し部７４ｆとから構成されており、その張出し部７４ｆの先端部分７４ｓがキャップ８０の内周半径にほぼ等しい曲率の円弧形に形成されている。
ここで、図４（Ａ）は第１受け部材７３の平面図、図４（Ｂ）は第１受け部材７３の一部破断側面図、図４（Ｃ）は第２軸体４２に固定された状態を表す第１受け部材７３の一部破断側面図である。また、図４（ｄ）は圧入穴７６の拡大図である。
【００２６】
ベース７４の円板部７４ｅには、その円板部７４ｅと同軸に略円筒形をした軸固定部７５が形成されている。軸固定部７５は、第２軸体４２の端部に固定される部位であり、周囲にコイルバネ７２をセットできるように構成されている。このため、軸固定部７５の外径寸法はコイルバネ７２の内径寸法よりも若干小さめに設定されており、また軸固定部７５の内径寸法は第２軸体４２の外径寸法にほぼ等しく設定されている。
【００２７】
ここで、第２軸体４２の端部には、図４（Ｃ）に示すように、半円柱形の突起４２ｕが形成されている。半円柱形の突起４２ｕは、その第２軸体４２と等しい径寸法で、かつ同軸に形成されている。そして、突起４２ｕを構成する縦平面４２ｆと第２軸体４２の外周面との間に、半円形の段差面４２ｙが形成されている。突起４２ｕの縦平面４２ｆと段差面４２ｙとは互いに直角であり、その縦平面４２ｆと段差面４２ｙとの境界部分に断面角形の横溝４２ｍが形成されている。
第１受け部材７３の軸固定部７５には、図４（Ｂ）（Ｃ）に示すように、第２軸体４２の突起４２ｕが圧入される略半円形の圧入穴７６と、第２軸体４２の突起４２ｕの近傍が挿入される円形の挿入穴７５ｈとが同軸に形成されている。
【００２８】
軸固定部７５の圧入穴７６の内周壁には、図４（Ｄ）に示すように、軸方向に延びる低い突条７６ｔと浅い幅広溝７６ｗとが円周方向に互い違いに形成されている。また、圧入穴７６の内周壁と対向する縦平面７６ｆには、その幅方向両側に断面半円形の小溝７６ｍが軸方向に形成されている。ここで、圧入穴７６の幅広溝７６ｗの位置における半径寸法は、第２軸体４２の突起４２ｕの半径寸法よりも大きく設定されている。また、圧入穴７６の突条７６ｔの位置における半径寸法は、第２軸体４２の突起４２ｕの半径寸法よりも小さく設定されている。このため、第２軸体４２の突起４２ｕが軸固定部７５の圧入穴７６に圧入されると、圧入時の力が圧入穴７６の突条７６ｔの部分に集中し、その突条７６ｔが潰されるようになる。これによって、圧入の際、軸固定部７５の割れを防止できるようになる。特に、圧入穴７６の縦平面７６ｆの幅方向両側に断面半円形の小溝７６ｍが形成されているため、両小溝７６ｍの働きで内周壁と縦平面７６ｆとの境界部分が鋭角にならず、この部分の割れを防止できる。
【００２９】
軸固定部７５の内側中央には、図４（Ｂ）（Ｃ）に示すように、軸方向に延びる中央壁板７６ｂが形成されており、この中央壁板７６ｂが上記した圧入穴７６の縦平面７６ｆ及び小溝７６ｍを構成している。軸固定部７５の中央壁板７６ｂの長さ寸法は、第２軸体４２の突起４２ｕの軸長と等しい値に設定されている。このため、第２軸体４２の突起４２ｕを軸固定部７５の圧入穴７６に圧入する際に、その第２軸体４２の段差面４２ｙが中央壁板７６ｂに当接するまで、突起４２ｕを圧入穴７６に圧入できる。また、この状態で、第２軸体４２の突起４２ｕの近傍は、軸固定部７５の挿入穴７５ｈに挿入されるようになる（図４（Ｃ）参照）。このため、第２軸体４２と第１受け部材７３とは相対回転不能な状態で連結される。
【００３０】
第１受け部材７３のベース７４の張出し部７４ｆには、図４（Ａ）、図６（Ａ）に示すように、コイルバネ７２の一端７２ａが掛けられるバネ受け部７７が形成されている。バネ受け部７７は、平面Ｌ字形をした塀状に形成されており、軸固定部７５に対向する縦壁面７７ｋと、その縦壁面７７ｋに対してほぼ直角なストッパ面７７ｓとを備えている。バネ受け部７７の縦壁面７７ｋは、コイルバネ７２の一端７２ａが掛けられる部位であり、その縦壁面７７ｋと軸固定部７５との間の隙間Ｓｋがコイルバネ７２のバネ素材径よりも若干大きな値に設定されている。また、バネ受け部７７には、縦壁面７７ｋの反対側にそのバネ受け部７７の強度を確保するためのリブ７７ｒが設けられている。
上記構成により、第１受け部材７３の軸固定部７５の位置にコイルバネ７２がセットされ、その一端７２ａがバネ受け部７７の縦壁面７７ｋに掛けられた状態で（図６（Ａ）参照）、コイルバネ７２の一端７２ａは第２軸体４２と相対回転不能に保持される。
【００３１】
バルブ戻し機構７０の第２受け部材８２は、図５に示すように、キャップ８０の内壁面に形成されている。ここで、図５（Ａ）はキャップ８０の縦断面図であり、図５（Ｂ）はＡ図のB-B矢視図、図５（Ｃ）はＡ図のC-C矢視断面図である。
キャップ８０は、バルブ駆動用モータ６０のモータハウジング部２６に形成された円筒形の開口部２６ｘを閉じる蓋体であり、前述のように、略有底円筒形に成形されている。キャップ８０は筒部８３と円板状の底板８４とから構成されており、その筒部８３の外径寸法が開口部２６ｘの内径寸法よりも若干小さく設定されている。そして、モータハウジング部２６の開口部２６ｘにキャップ８０の筒部８３が嵌め込まれることで、モータハウジング部２６の開口部２６ｘが塞がれる。
キャップ８０の筒部８３の外周面には、そのキャップ８０の底板８４の近傍にシール溝８３ｍが円周方向に形成されており、そのシール溝８３ｍにリング状のシール材８１（図３参照）が嵌め込まれている。
【００３２】
また、キャップ８０の筒部８３の外周面には、軸方向に延びる低い突条８３ｔが円周方向に等間隔で複数本（図では４本）設けられている。このため、キャップ８０の筒部８３をモータハウジング部２６の開口部２６ｘに挿入する際にそれらの突条８３ｔが潰れることで、キャップ８０と開口部２６ｘの間でガタが生じ難くなる。
また、キャップ８０の筒部８３には、先端側からほぼ中央位置まで軸方向に延びるスリット状の切欠き８３ｃが円周方向に二箇所形成されている。そして、それらの切欠き８３ｃが、キャップ８０の筒部８３をモータハウジング部２６の開口部２６ｘに挿入する際に、その開口部２６ｘの内周面に形成された突条（図示省略）と係合可能に構成されている。即ち、切欠き８３ｃと前記突条との働きで、キャップ８０は、モータハウジング部２６の開口部２６ｘに対し、円周方向において一定位置に保持される。
したがって、前記切欠き８３ｃと前記突条とが本発明の凹凸に相当する。
【００３３】
キャップ８０の底板８４の内側面には、その底板８４と同軸に円筒形の位置決め突起８２ｅが形成されている。位置決め突起８２ｅはコイルバネ７２の内側に配置されて、そのコイルバネ７２をバルブ駆動用モータ６０の第２軸体４２とほぼ同軸に保持する部材である。このため、位置決め突起８２ｅの外径寸法は、コイルバネ７２の内径寸法よりも若干小さめに設定されている。また、位置決め突起８２ｅの内側には、その位置決め突起８２ｅの強度を確保するためのリブ８２ｖがＶ字形に形成されている。
キャップ８０の底板８４から筒部８３にかけての内壁面には、バルブ戻し機構７０の第２受け部材８２を構成するバネ受け部８５とストッパ部８６とが形成されている。そして、バネ受け部８５とストッパ部８６との間が平板状リブ８８によって連結されている。
【００３４】
バネ受け部８５は、図５（Ｂ）等に示すように、平面略扁平扇形に形成されており、位置決め突起８２ｅに対向する平らな縦壁面８５ｆを備えている。バネ受け部８５の縦壁面８５ｆは、コイルバネ７２の他端７２ｂが掛けられる部分であり、平板状リブ８８の前面と同一平面上に配置されている。そして、バネ受け部８５の縦壁面８５ｆと位置決め突起８２ｅとの間の隙間がコイルバネ７２のバネ素材径よりも若干大きな値に設定されている。このため、位置決め突起８２ｅとバネ受け部８５の縦壁面８５ｆとの間に、コイルバネ７２をセットできるようになる。
【００３５】
バネ受け部８５の縦壁面８５ｆには、キャップ８０の筒部８３に近い位置に縦溝８５ｍが軸方向に形成されている。また、キャップ８０の底板８４の内側面には、その縦壁面８５ｆの縦溝８５ｍと対向する位置に柱状の保持部材８７が立設されている。保持部材８７の高さ寸法は、コイルバネ７２のバネ素材径よりも若干大きく設定されており、保持部材８７の先端部分にコイルバネ７２の他端７２ｂを押さえる返り部(図示省略)が形成されている。また、保持部材８７とバネ受け部８５の縦壁面８５ｆとの間隔がコイルバネ７２のバネ素材径とほぼ等しい値に設定されている。このため、バネ受け部８５の縦壁面８５ｆと保持部材８７との間でコイルバネ７２の他端７２ｂを挟んで保持することが可能になる。
【００３６】
キャップ８０の内壁面に形成されたストッパ部８６は、平面Ｌ字形に形成されており、そのキャップ８０の半径方向に延びる受け面８６ｕを備えている。ストッパ部８６の受け面８６ｕは、第２軸体４２に固定された第１受け部材７３のストッパ面７７ｓと面接触可能に構成されており、両者８６ｕ,７７ｓが面接触することで第２軸体４２の回転が止められる。即ち、第１受け部材７３のストッパ面７７ｓが本発明の第１ストッパに相当し、第２受け部材８２のストッパ部８６の受け面８６ｕが本発明の第２ストッパに相当する。
ここで、前記ストッパ部８６とバネ受け部８５とは平板状リブ８８によってつながれているため、両者８６,８５間に隙間は存在しない。このため、コイルバネ７２を位置決め突起８２ｅにセットした状態で、そのコイルバネ７２の他端７２ｂをバネ受け部８５と保持部材８７との間で保持する際、コイルバネ７２の他端７２ｂがストッパ部８６とバネ受け部８５と間に嵌り込むような不具合が生じない。
【００３７】
次に、吸気制御バルブ装置１０の製作手順を説明しながらバルブ戻し機構７０の組み付け手順及びその働きを説明する。
先ず、バルブホルダ部２２、蓋部２４及びモータハウジング部２６からなるボディ２０が樹脂により射出成形される。このとき、バルブ駆動用モータ６０の固定子６４、コイル及びコネクタ６６の端子類は予めボディ２０を成形する型内にセットされており、ボディ２０を成形する際にそのボディ２０と一体化される。ボディ２０の成形後に、そのボディ２０の外周壁に設けられたシール溝２３ｍにシール部材２８が嵌め込まれる。
また、ボディ２０の成形と平行して、バルブ本体４３がアルミダイカスト成形され、バルブ本体４３の成形後、そのバルブ本体４３の周縁部分にシール材４７が貼付される。
【００３８】
次に、第２軸体４２にバルブ駆動用モータ６０の回転子６２が固定された後、その第２軸体４２の端部にバルブ戻し機構７０の第１受け部材７３が固定される。なお、第１受け部材７３が固定は、その第１受け部材７３の圧入穴７６に対して第２軸体４２の突起４２ｕを圧入することにより行う。
次に、ボディ２０のバルブホルダ部２２にバルブ本体４３がセットされ、そのバルブ本体４３の軸体固定用凹部４４に対して第１軸体４１がバルブホルダ部２２の第１軸受け２２ｘ側から圧入される。さらに、バルブ駆動用モータ６０の回転子６２に固定された第２軸体４２がバルブホルダ部２２の第２軸受け２２ｙ側からバルブ本体４３の軸体固定用凹部４５に対して圧入される。
【００３９】
次に、キャップ８０の位置決め突起８２ｅにコイルバネ７２がセットされ、そのコイルバネ７２の他端７２ｂがバネ受け部８５と保持部材８７との間に嵌め込まれてその位置に保持される。次に、キャップ８０がモータハウジング部２６の開口部２６ｘに挿入される際に、コイルバネ７２が第１受け部材７３の軸固定部７５にセットされ、さらにそのコイルバネ７２の先端７２ａ（一端７２ａ）がバネ受け部７７の縦壁面７７ｋに掛けられる（図６（Ａ）参照）。また、同時に、キャップ８０のストッパ部８６の受け面８６ｕに対して第１受け部材７３のストッパ面７７ｓが面接触させられる（図６（Ｂ）参照）。この状態で、バルブ戻し機構７０の組み付けが完了し、コイルバネ７２は、バルブ駆動用モータ６０の第２軸体４２に対し、図６（Ｂ）において右回転方向の回転トルク（白矢印参照）を付与する。バルブ戻し機構７０の組み付けが完了すると、キャップ８０がモータハウジング部２６の開口部２６ｘに、例えば、溶接等によって固定される。これで、吸気制御バルブ装置１０の製作が終了する。
なお、図６（Ｂ）は、バルブ戻し機構７０の組み付け完了状態を、図２のＶI-ＶI矢印方向から見た横断面図である。
【００４０】
図６（Ｂ）に示すように、キャップ８０のストッパ部８６の受け面８６ｕに対して第１受け部材７３のストッパ面７７ｓが面接触しているため、バルブ駆動用モータ６０の第２軸体４２の右回転は禁止される。したがって、この状態で、第２軸体４２と一体化されたバルブ４０の右回転は禁止され、バルブ４０は、図２（Ｂ）に示す所定開度位置に保持される。しかし、バルブ４０は、バルブ駆動用モータ６０の回転トルク（図６（Ｃ）黒矢印参照）を受けることで、コイルバネ７２のバネ力に抗して図に示す位置から左回転が可能になる。
図６（Ｃ）は、図６（Ｂ）に示す位置からバルブ４０を所定角度（θ１−θ２）だけ左回転した状態を表す横断面図である。この状態で、バルブ４０はバルブホルダ部２２の連通口２３を閉鎖する（図２（Ｂ）二点鎖線参照）。
【００４１】
次に、図７等に基づいて、上記した吸気制御バルブ装置１０の働きを説明する。
エンジンの吸気系を構成するサージタンク２の第１タンク室２ａには、図６（Ａ）に示すように、吸気行程が重なる第１シリンダ、第３シリンダ及び第５シリンダの各吸気枝管５ａ,５ｃ,５ｅが接続されている。また、第２タンク室２ｂには、同じく吸気行程が重なる第２シリンダ、第４シリンダ及び第６シリンダの各吸気枝管５ｂ,５ｄ,５ｆが接続されている。なお、第１、第３、第５シリンダの吸気行程と、第２、第４、第６シリンダの吸気行程とは重なることはない。
【００４２】
エンジンの回転数が規定値Ｎを超えると、吸気制御バルブ装置１０のバルブ駆動用モータ６０はＥＣＵ（図示省略）からの信号でオフ状態となる。これによって、バルブ駆動用モータ６０の第２軸体４２は、コイルバネ７２のバネ力で、第１受け部材７３のストッパ面７７ｓがキャップ８０の受け面８６ｕに当接する位置、即ち、図６（Ｂ）の位置まで右回転する。即ち、吸気制御バルブ装置１０のバルブ４０が所定開度位置（原位置）まで戻され、サージタンク２の第１タンク室２ａと第２タンク室２ｂとが連通する。これによって、吸気管長が短くなったと同様の効果が得られ、そのサージタンク２内で吸気脈動による気柱振動の節ができる。このため、吸気脈動の振動数が高くなり、エンジンの高速運転時において吸気慣性効果による空気の供給効率が高くなる。この結果、エンジンの高速運転時におけるトルクが大きくなる（図７（Ｃ）参照）。
【００４３】
また、エンジンの回転数が規定値Ｎ以下になると、吸気制御バルブ装置１０のバルブ駆動用モータ６０はＥＣＵからの信号でオン状態となる。これによって、バルブ駆動用モータ６０の第２軸体４２は、バルブ駆動用モータ６０の回転トルクによりコイルバネ７２のバネ力に抗して図６（Ｃ）に示す位置（規定位置）まで左回転する。即ち、吸気制御バルブ装置１０のバルブ４０が閉じられ、サージタンク２の第１タンク室２ａと第２タンク室２ｂとが仕切られる。これによって、吸気管長が長くなったと同様の効果が得られ、サージタンク２の上流集合部で吸気脈動による気柱振動の節ができる。このため、吸気脈動の振動数が低くなり、エンジンの低速運転時において吸気慣性効果による空気の供給効率が高くなる。この結果、エンジンの低速運転時におけるトルクが大きくなる（図７（Ｃ）参照）。
【００４４】
上記したように、本実施形態に係る吸気制御バルブ装置１０によると、バルブ駆動用モータ６０がバルブ４０を所定開度位置から閉鎖位置まで直接的に回転させる構成である。即ち、バルブ駆動用モータ６０とバルブ４０との間にリンク機構や減速機構等が不要になるため、吸気制御バルブ装置１０の駆動部の構成が簡易、かつコンパクトになる。
また、バルブ４０を所定開度位置まで戻すバルブ戻し機構７０はバルブ駆動用モータ６０のモータハウジング部２６内に収納されているため、バルブ駆動用モータ６０と別体に設ける場合と比べて吸気制御バルブ装置１０がさらにコンパクトになる。
【００４５】
また、第１受け部材７３にはストッパ面７７ｓ（第１ストッパ）が形成されており、第２受け部材８２にはストッパ部８６の受け面８６ｕ（第２ストッパ）が形成されている。そして、バルブ４０がコイルバネ７２のバネ力で所定開度位置（原位置）まで戻された状態で、第２ストッパに対して第１ストッパが当接し、バルブ４０が原位置に保持される構成である。このため、バルブ駆動用モータ６０の通電解除時に、バルブ４０を確実に原位置まで戻すことができるようになる。
【００４６】
また、モータハウジング部２６のキャップ８０の内壁面には、コイルバネ７２の他端を第２受け部材８２との係合位置に保持する保持部材８７と、コイルバネ７２をバルブ駆動用モータ６０の回転軸（第２軸体４２）に対してほぼ同軸に保持可能な位置決め突起８２ｅとが形成されている。このため、コイルバネ７２をキャップ８０の中央に保持しておくことができ、キャップ８０でモータハウジング部２６の開口部２６ｘを塞ぐ際に、コイルバネ７２をバルブ駆動用モータ６０の第２軸体４２の第１受け部材７３にセットし易くなる。
【００４７】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、バルブ駆動用モータ６０の通電時にバルブ４０を閉じ、バルブ駆動用モータ６０の通電解除時にコイルバネ７２のバネ力でバルブ４０を所定開度位置まで戻す例を示したが、上記動作を逆にすることも可能である。
また、コイルバネ７２の代わりにゼンマイ状の板バネ等を使用することも可能である。
また、第２軸体４２側の第１受け部材７３及びキャップ８０側の第２受け部材８２の具体的な形状を適宜変更することも可能である。
また、バルブ４０の第２軸体４２とバルブ駆動用モータ６０の回転軸とを兼用する例を示したが、第２軸体４２と前記回転軸とを別体にし、回り止め部材で両者を連結する構造でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態１に係る吸気制御バルブ装置の全体斜視図である。
【図２】吸気制御バルブ装置の全体側面図（Ａ図）、及びＡ図のB-B矢視断面図（Ｂ図）である。
【図３】吸気制御バルブ装置の全体縦断面図である。
【図４】バルブ戻し機構の第１受け部材の平面図（Ａ図）、第１受け部材の一部破断側面図（Ｂ図）、第２軸体に固定された状態を表す第１受け部材の一部破断側面図（Ｃ図）、及び圧入穴の拡大図（Ｄ図）である。
【図５】キャップの縦断面図（Ａ図）、Ａ図のB-B矢視図（Ｂ図）、及びＡ図のC-C矢視断面図（Ｃ図）である。
【図６】バルブ戻し機構の第１受け部材にコイルバネを装着した状態を表す平面図（Ａ図）、バルブ戻し機構の組み付け状態を、図２のＶI-ＶI矢印方向から見た横断面図（Ｂ図、Ｃ図）である。
【図７】本実施形態に係る吸気制御バルブ装置を備えるエンジンの吸気系を表す斜視図（Ａ図）、模式図（Ｂ図）、及び吸気制御バルブ装置の働きを表すグラフ（Ｃ図）である。
【図８】従来の吸気制御バルブ装置を表す全体平面図である。
【符号の説明】
【００４９】
２      サージタンク（吸気路）
３      隔壁
３ｃ    切欠き部分（開口部）
２０    ボディ
２６    モータハウジング部（ハウジング）
２６ｘ  開口部（開口）
４０    バルブ
４２    第２軸体（回転軸、回転中心軸）
４３    バルブ本体
６０    バルブ駆動用モータ
７０    バルブ戻し機構
７２    コイルバネ（バネ）
７３    第１受け部材
７６    圧入穴
７６ｔ  突条
７６ｍ  小溝
７７ｓ  ストッパ面（第１ストッパ）
８０    キャップ（蓋体）
８２    第２受け部材
８６    ストッパ部（第２ストッパ）
８６ｕ  受け面（第２ストッパ）
【図１】
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【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】
2005120868.tif 000008
【図７】
2005120868.tif 000009
【図８】
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