(57)【要約】【課題】  ハウジング３の内部の歯車減速機構の収容スペース（スプリング収容空間６０の内容積）を縮小化することで、ハウジング３の体格の小型化を図ることを課題とする。【解決手段】  歯車減速機構のうちの最終ギヤ７のフランジ部５６に３つのスリット６１〜６３をフランジ部５６の周方向に一定の間隔で設けている。これによって、チャック治具を最終ギヤ７の外部からフランジ部５６の３つのスリット６１〜６３を通して円筒状隙間に差し込むことで、チャック治具によってトーションスプリング９のコイル内径および最終ギヤ７のフランジ部５６を同時に保持することができる。したがって、最終ギヤ７およびトーションスプリング９を、ハウジング３の内部に組み付ける際に、チャック治具がハウジング３の内周部と干渉することがないため、トーションスプリング９のコイル外径とハウジング３の内周部との間に形成される隙間寸法を減少させることが可能となる。【選択図】  図３
2007127196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）軸線方向に延びる軸を有するトルク伝動機構と、
（ｂ）内部に前記トルク伝動機構を収容するハウジングと、
（ｃ）このハウジングの内部において前記トルク伝動機構の軸の周囲を螺旋状に取り囲むように配設されたコイル部を有するスプリングと
を備えたトルク伝達装置であって、
前記トルク伝動機構は、前記軸の周囲を取り囲むように配設されて、前記ハウジングに対して相対回転する回転体を有し、
前記回転体は、前記ハウジングとの間に、前記コイル部を収容するスプリング収容空間を形成する小径筒部、およびこの小径筒部の外径よりも大きく、前記スプリング収容空間の内部と外部とを軸線方向に区画するように配設された大径部を有し、
前記大径部は、前記小径筒部の外径と前記コイル部の内径との隙間と前記スプリング収容空間の外部とを軸線方向に連通するように開口した連通部を有していることを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項２】
請求項１に記載のトルク伝達装置において、
前記連通部は、前記大径部の外周面から、前記コイル部の内径に対応した位置よりも径方向の内径側に向けて凹むように設けられたスリットであることを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項３】
請求項１に記載のトルク伝達装置において、
前記連通部は、前記コイル部の線材の中心部近傍に対応した位置から、前記コイル部の内径に対応した位置よりも径方向の内径側まで開けられた穴であることを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載のトルク伝達装置において、
前記トルク伝動機構の軸は、前記ハウジングに対して固定された支持軸であって、
前記回転体の小径筒部は、前記支持軸の外周に回転自在に嵌め合わされて、前記支持軸の中心軸線周りに回転することを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載のトルク伝達装置において、
前記トルク伝動機構の軸は、前記ハウジングに対して相対回転する回転軸であって、
前記回転体の小径筒部は、前記回転軸の外周に固定されて、前記回転軸と一体的に回転することを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載のトルク伝達装置において、
前記トルク伝動機構は、動力源による回転トルクをバルブのバルブ軸に伝達する減速機構であって、  
前記回転体は、前記減速機構のうちの最終ギヤであって、
前記バルブ軸は、前記最終ギヤと噛み合う複数のラック歯を有し、前記最終ギヤの回転運動を直線運動に変換して前記バルブと一体的に軸線方向に移動することを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載のトルク伝達装置において、
前記トルク伝動機構は、動力源による回転トルクまたは手動操作による操作トルクをバルブのバルブ軸に伝達するリンク機構であって、  
前記回転体は、前記トルク伝動機構の軸の軸心を中心にして揺動運動を行うリンクレバーであって、
前記バルブ軸は、前記リンクレバーと係合する係合部を有し、前記リンクレバーの揺動運動を受けて前記バルブと一体的に回転運動を行うことを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のうちのいずれか１つに記載のトルク伝達装置において、
前記大径部は、前記小径筒部の軸線方向の一端部に配設されて、前記コイル部の内径よりも大きく、前記スプリング収容空間の内部と前記回転体の外部とを軸線方向に区画することを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のうちのいずれか１つに記載のトルク伝達装置において、
前記スプリングは、前記回転体の回転位置を初期位置に戻す方向に付勢する戻りバネであって、
前記コイル部は、前記スプリング収容空間の内部において前記小径筒部の周囲を螺旋状に取り囲むように配設されていることを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のうちのいずれか１つに記載のトルク伝達装置において、
前記スプリングは、前記コイル部の軸線方向の両側に一対の第１、第２コイル端末を有し、
前記第１コイル端末は、前記回転体に保持されており、
前記第２コイル端末は、前記ハウジングに保持されていることを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のうちのいずれか１つに記載のトルク伝達装置の組付方法において、
前記連通部は、前記回転体および前記スプリングを前記ハウジングの内部に組み付ける際に、前記スプリング収容空間の外部から前記小径筒部の外周と前記コイル部の内径との隙間に向けてチャック治具が差し込まれる治具挿入口として機能し、
前記チャック治具は、前記コイル部の内径を保持すると同時に、前記回転体の連通部を保持する複数のチャック爪部を有していることを特徴とするトルク伝達装置の組付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルク伝達装置に関するもので、特にモータの回転速度を減速する歯車減速機構の構成要素を成すギヤ等の回転体と、この回転体の周囲を螺旋状に取り囲むように配設されて、回転体の回転位置を初期位置（デフォルト位置）に戻す方向に付勢するコイルスプリングとを備えたトルク伝達装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
［従来の技術］
従来より、自動車等の車両に搭載された内燃機関の気筒に連通する空気流路内を流れるエア（吸入空気等）の流量を制御するスロットルバルブを開弁駆動するバルブ駆動装置を備えた空気流量制御装置が公知である（例えば、特許文献１参照）。ここで、バルブ駆動装置は、図６および図７に示したように、電動モータ１０１を駆動源（動力源）とし、電動モータ１０１のモータ軸１０２とスロットルバルブ１０３のバルブ軸１０４との間に、電動モータ１０１の駆動力（モータトルク）をバルブ軸１０４に伝達する動力伝達機構が配設されている。そして、動力伝達機構としては、モータ軸１０２に固定されたモータ側ギヤ１１１、このモータ側ギヤ１１１に噛み合う中間減速ギヤ１１２、およびこの中間減速ギヤ１１２に噛み合うバルブ側ギヤ１１３を有する歯車減速機構が用いられている。なお、バルブ側ギヤ１１３は、バルブ軸１０４の軸方向の一端部に金属プレート１１４を介してかしめ固定されている。
【０００３】
そして、スロットルバルブ１０３をデフォルト位置（例えば全閉位置と全開位置との中間位置または全閉位置）に戻す「戻しバネ」として、バルブ側ギヤ１１３の軸（例えばバルブ軸１０４）の周囲を螺旋状に取り囲むように配設されたコイルスプリング１０５が使用されている。また、コイルスプリング１０５は、バルブ側ギヤ１１３のスプリング内周ガイド（円筒部）１１５の外周と、ハウジング１０６のスプリング外周ガイド１１６の内周との間に形成される円筒状空間１１７の内部に配設されている。そして、コイルスプリング１０５の一端は、ハウジング１０６のスプリングフックに係止されており、また、コイルスプリング１０５の他端は、バルブ側ギヤ１１３のスプリングフックに係止されている。ここで、バルブ側ギヤ１１３は、ハウジング１０６に対して、決められた取付角度で組み付けられる必要がある。
【０００４】
［従来の技術の不具合］
ところが、特許文献１に記載のバルブ駆動装置においては、バルブ側ギヤ１１３のスプリング内周ガイド１１５の外周に螺旋状にコイルスプリング１０５を組み付けた後に、コイルスプリング１０５と一体化されたバルブ側ギヤ１１３を、ハウジング１０６の内部に組み付ける際に、チャック治具によってバルブ側ギヤ１１３の外周を保持して、コイルスプリング１０５の一端をハウジング１０６のスプリングフックに引っ掛けるようにしてハウジング１０６の内部に組み付けるようにしている。このため、バルブ側ギヤ１１３の外周とハウジング１０６のスプリング外周ガイド１１６との間に、チャック治具が入り込む大きなクリアランスＡ、Ｂが必要となり、ハウジング１０６の体格がバルブ側ギヤ１１３の半径方向（ラジアル方向）に大型化するという問題が生じている。
【０００５】
また、バルブ側ギヤ１１３のスプリング内周ガイド１１５の外周に螺旋状にコイルスプリング１０５を組み付ける際には、バルブ側ギヤ１１３の円環板部１２１および最大外径部（ギヤ部）１２２がコイルスプリング１０５のコイル部端面を覆うため、予めバルブ側ギヤ１１３にコイルスプリング１０５を固定する必要があり、組付作業性が悪いという問題が生じている。また、予めバルブ側ギヤ１１３の円環板部１２１のスプリング側面および最大外径部１２２の内周部にコイルスプリング１０５を固定するのに必要な形状（凹状部１２３）を設けるため、バルブ側ギヤ１１３の形状が複雑になり、コストアップとなるという問題が生じている。
【特許文献１】特開２００４−１４４０３９号公報（第１−１８頁、図１−図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、ハウジング内部のトルク伝動機構の収容スペースを縮小化することで、ハウジングの体格の小型化および搭載性の向上を図ることのできるトルク伝達装置を提供することにある。また、スプリングのコイル部の内径と回転体の連通部とを同時に保持することで、回転体の形状が簡単なものになり、コスト削減を図ることのできるトルク伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、ハウジングの内部に収容されるトルク伝動機構には、ハウジングに対して相対回転する回転体が配設されている。そして、回転体は、トルク伝動機構の軸の周囲を取り囲むように小径筒部を設けている。そして、回転体の小径筒部（の外周）とハウジング（の内周部）との間にスプリング収容空間を形成している。すなわち、スプリングのコイル部は、スプリング収容空間の内部に収容されている。また、回転体は、小径筒部の外径よりも大きく、スプリング収容空間の内部と外部とを軸線方向に区画するように大径部を設けている。そして、回転体の大径部に、回転体の小径筒部の外径とスプリングのコイル部の内径との隙間と、スプリング収容空間の外部とを軸線方向に連通するように開口した連通部を設けている。これによって、チャック治具をスプリング収容空間の外部から大径部の連通部を通して小径筒部の外径とコイル部の内径との隙間に差し込み、チャック治具によってスプリングのコイル部の内径を保持することができる。
【０００８】
したがって、回転体およびスプリングを、ハウジングの内部に組み付ける際に、チャック治具がハウジングと干渉することがないため、スプリングのコイル部の外径とハウジングとの間に形成される隙間寸法を減少させることが可能となる。すなわち、ハウジング内部のトルク伝動機構（特にコイル部を有するスプリング）の収容スペース（スプリング収容空間の内容積）を縮小化することができるので、ハウジングの体格の小型化および搭載性の向上を図ることができる。また、チャック治具によってスプリングのコイル部の内径と回転体の連通部とを同時に保持することができるので、回転体にスプリングを固定する形状を設ける必要がなくなる。したがって、回転体の形状が簡単なものになり、また、回転体およびスプリングをハウジングの内部に組み付ける組付作業性が向上するので、コスト削減を図ることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、回転体の大径部に設けられる連通部を、回転体の大径部の外周面から、スプリングのコイル部の内径に対応した位置よりも径方向の内径側に向けて凹むように設けられたスリットとしても良い。また、請求項３に記載の発明によれば、回転体の大径部に設けられる連通部を、スプリングのコイル部の線材（または素線）の中心部近傍に対応した位置から、スプリングのコイル部の内径に対応した位置よりも径方向の内径側まで開けられた穴としても良い。なお、回転体の小径筒部（の外周部）を、スプリングのコイル部の内径側を保持するスプリング内周ガイドとして機能させても良い。また、ハウジング（の内周部）を、スプリングのコイル部の外径側を保持するスプリング外周ガイドとして機能させても良い。
【００１０】
請求項４に記載の発明によれば、トルク伝動機構の軸として、ハウジングに対して固定された支持軸を用いても良い。この場合には、回転体の小径筒部を、支持軸の外周に回転自在に嵌め合わすことで、回転体の小径筒部が支持軸の中心軸線周りに回転運動を行う。また、請求項５に記載の発明によれば、トルク伝動機構の軸として、ハウジングに対して相対回転する回転軸を用いても良い。この場合には、回転体の小径筒部を、回転軸の外周に圧入固定することで（あるいは回転体の小径筒部の内部にトルク伝動機構の回転軸をインサート成形することで）、回転体の小径筒部と回転軸とが一体的に回転運動を行う。
【００１１】
請求項６に記載の発明によれば、減速機構のうちの最終ギヤと噛み合う複数のラック歯を有するバルブ軸は、最終ギヤの回転運動を直線運動に変換してバルブと一体的に軸線方向に移動する。これにより、バルブは、ハウジングに設けられる弁口の開口周縁部に対して着座、離脱して弁口を閉塞、開放する。したがって、動力源（例えばモータ等）とトルク伝動機構（減速機構）とによって、バルブを開弁駆動または閉弁駆動するバルブ駆動装置が構成される。なお、減速機構は、モータの回転速度を減速する機構である。また、トルク伝動機構（減速機構）の軸を、最終ギヤのギヤ軸としても良い。また、トルク伝動機構（減速機構）の軸を、バルブのバルブ軸としても良い。この場合には、最終ギヤとバルブ軸とが一体的に回転運動を行うように構成されるため、バルブ軸に複数のラック歯は必要なく、最終ギヤとバルブ軸とを結合する手段（例えばかしめ固定やインサート成形）が必要となる。
【００１２】
請求項７に記載の発明によれば、リンク機構のリンクレバーと係合する係合部を有するバルブ軸は、リンクレバーの揺動運動を受けてバルブと一体的に回転運動を行う。これにより、バルブは、ハウジングに設けられる弁口の開口周縁部に対して着座、離脱して弁口を閉塞、開放する。したがって、動力源（例えばモータ等）とトルク伝動機構（リンク機構）とによって、バルブを開弁駆動または閉弁駆動するバルブ駆動装置が構成される。また、バルブを手動操作によって開閉動作させるようにしても良い。また、請求項８に記載の発明によれば、回転体の大径部を、コイル部の内径よりも大きくし、回転体の小径筒部の軸線方向の一端部に配設しても良い。この場合には、スプリング収容空間の内部と回転体の外部とを軸線方向に区画することができる。
【００１３】
請求項９に記載の発明によれば、コイル部を有するスプリングを、回転体の回転位置を初期位置に戻す方向に付勢する戻りバネによって構成しても良い。また、スプリングのコイル部を、トルク伝動機構の軸の周囲、特に回転体の小径筒部の周囲を螺旋状に取り囲むように、しかも回転体の小径筒部とハウジングとの間に形成されるスプリング収容空間の内部に弾性変形可能に配設しても良い。また、請求項１０に記載の発明によれば、スプリングのコイル部の軸線方向の両側には、回転体およびハウジングにそれぞれ保持される一対の第１、第２コイル端末が設けられている。この場合には、回転体がトルク伝動機構の軸の軸心を中心にして正転方向に回転した際に、回転体の正転方向に対して反対方向の捩じり弾性力がスプリングのコイル部に蓄積される。
【００１４】
請求項１１に記載の発明によれば、回転体の大径部に設けられる連通部を、回転体およびスプリングをハウジングの内部に組み付ける際に、スプリング収容空間の外部から、回転体の小径筒部の外周とスプリングのコイル部の内径との隙間に向けてチャック治具が差し込まれる治具挿入口として機能させることが望ましい。なお、チャック治具には、スプリングのコイル部の内径および回転体の連通部を同時に保持する複数のチャック爪部が設けられている。これによって、チャック治具をスプリング収容空間の外部から大径部の連通部を通して小径筒部の外径とコイル部の内径との隙間に差し込み、チャック治具に設けられる複数のチャック爪部によってスプリングのコイル部の内径および回転体の連通部を同時に保持することができる。したがって、回転体およびスプリングをハウジングの内部に組み付ける組付作業性を向上させることができるので、コスト削減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明を実施するための最良の形態は、ハウジングの体格の小型化および搭載性の向上を図るという目的を、ハウジング内部のトルク伝動機構の収容スペースを縮小化することで実現した。また、回転体の形状を簡単な形状にして、コスト削減を図るという目的を、スプリングのコイル部の内径と回転体の連通部とを同時に保持することで実現した。
【実施例１】
【００１６】
［実施例１の構成］
図１ないし図４は本発明の実施例１を示したもので、図１は歯車減速機構のうちの最終ギヤを示した図で、図２は２次空気制御弁の全体構造を示した図で、図３はモータアクチュエータの全体構造を示した図である。
【００１７】
本実施例の２次空気制御弁は、ガソリンエンジン等の内燃機関（以下、エンジンと呼ぶ）の始動時に、２次空気流路管（流体流路管）内に発生する２次空気を三元触媒コンバータ（図示せず）に導いて三元触媒の暖機を促進させる２次空気供給システム（２次空気供給装置）に組み込まれている。この２次空気供給システムは、例えば自動車等の車両のエンジンルームに搭載されており、電動エアポンプ（図示せず）と２次空気制御弁とが２次空気流路管を介して接続され、２次空気制御弁とエンジン排気管とが２次空気流路管を介して接続されている。
【００１８】
２次空気制御弁は、ハウジングの内部に形成される２次空気流路（流体流路）を開閉するエア・スイッチング・バルブ（流体流路開閉弁、空気流路開閉弁：以下ＡＳＶと記す）と、２次空気流路管とエンジン排気管との合流部から排気ガス等の流体がＡＳＶ側に逆流することを防止するための逆止弁（図示せず）とを一体化した電動式流体制御弁（コンビバルブモジュール）である。なお、逆止弁は、電動エアポンプより吐出される２次空気の圧力によって開弁する薄膜状のリードバルブを有している。
【００１９】
そして、ＡＳＶは、中心軸線方向に往復直線運動を行うポペットバルブ１と、このポペットバルブ１が着座するバルブシート（弁座部）２とを備えている。なお、本実施例のポペットバルブ１は、ハウジング３の内部に組み込まれている。ここで、本実施例の２次空気供給システムは、エンジンの運転状態に基づいて電動エアポンプおよび２次空気制御弁の動力源である電動モータ４を電子制御するエンジン制御ユニット（以下ＥＣＵと呼ぶ：図示せず）を備えている。
【００２０】
ここで、ＥＣＵには、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラム、データを保存する記憶装置（ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ）等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータが設けられている。このＥＣＵは、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）すると、メモリ内に格納されている制御プログラムに基づいて、電動モータ４に供給する供給電力を調整して電動モータ４の回転運動を制御するモータ制御ユニットである。そして、ＥＣＵは、エンジン始動時に、図示しない排気温度センサによって排気ガス温度を検出し、この排気ガス温度が所定値以下の時に、電動モータ４に電力を供給してＡＳＶを開弁駆動する。このとき、電動エアポンプにも電力が供給されるため、２次空気流路管の内部に形成される２次空気流路内に２次空気が発生する。
【００２１】
ＡＳＶのポペットバルブ１は、樹脂材料によって一体的に形成されており、ハウジング３の内部に移動自在に収容されている。このポペットバルブ１は、バルブシート２に対して着座、離脱して弁口（ＡＳＶの弁口）１０を閉塞、開放する弁体（２次空気制御弁の弁体）を構成している。このポペットバルブ１は、フランジ状のバルブ部（弁頭、バルブヘッド）１１、および円柱状のバルブ軸（弁軸、バルブシャフト）１２を有し、軸線方向に往復動作するように構成されている。なお、バルブ部１１とバルブ軸１２とが別体で製造されて、その後に一体的に動作可能にバルブ部１１とバルブ軸１２とが結合されたポペットバルブ１を用いても良い。
【００２２】
本実施例では、ポペットバルブ１のバルブ部１１の背面側（バルブフェース）が、バルブシート２の図示下端面（弁口１０の開口周縁部）に着座するように構成されている。そのバルブ部１１は、バルブ軸１２の中心軸線方向の一端部（図示下端部）にバルブ軸１２よりも外径が大きくなるように鍔状に設けられている。そして、バルブ部１１の周囲には、バルブ部１１がバルブシート２に着座した際の、バルブシート２との間のシール性（気密性）を高めるためのゴム系弾性体（シールゴム）１３が焼き付け等の手段を用いて装着されている。
【００２３】
また、ポペットバルブ１のバルブ軸１２の中心軸線方向の一方側（図示下方側）の内部は、中空となっている。また、ポペットバルブ１のバルブ軸１２の中心軸線方向の他方側（図示上方側）には、バルブ軸１２の中心軸線方向に沿って凹凸を繰り返すように複数の歯部が形成されたラック歯（ラック）８が設けられている。このラック歯８は、後記する運動方向変換機構の一構成要素を成す。そして、ポペットバルブ１は、バルブ部１１がバルブシート２より離座（リフト）している時、つまりバルブ開弁時に、逆止弁とバルブシート２との間に形成される空間（連通路１４）の途中で、バルブ部１１が保持（配置）されるように構成されている。すなわち、ポペットバルブ１は、バルブ開弁時に、ポペットバルブ１の中心軸線方向の一方側（逆止弁側）に移動するように構成されている。
【００２４】
ここで、バルブシート２の内部には、内部を２次空気が通過する円形状の弁口１０が形成されている。なお、バルブシート２は、ハウジング３と別体で製造された後に、ハウジング３の内部に一体的に結合されるように構成しても良い。そして、本実施例では、ハウジング３に一体的に形成されたインレットパイプ１５の入口部（以下インレットポートと呼ぶ）１６からハウジング３の内部（流体導入流路１７）を経由して、弁口１０に２次空気が流れ込むように構成されている。また、ハウジング３の出口部には、連通路１４が形成されている。この連通路１４は、ＡＳＶの弁口１０と逆止弁のリードバルブにより開閉される流体通過口（図示せず）とを連通している。そして、ハウジング３の出口部の開口端縁部には、逆止弁のハウジングと結合する結合部１９が形成されている。
【００２５】
ここで、ＡＳＶのポペットバルブ１を開弁駆動（または閉弁駆動）するバルブ駆動装置（モータアクチュエータ）は、本発明のトルク伝達装置に相当するもので、図１ないし図４に示したように、樹脂材料（例えばポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ等）によって一体的に形成されたハウジング３と、電力によって運転される電動モータ４と、この電動モータ４の駆動力をポペットバルブ１のバルブ軸１２に伝達する運動方向変換機構を含む動力伝達機構（ピニオンギヤ５、中間減速ギヤ６、最終ギヤ７、ラック歯８等）と、ポペットバルブ１のバルブ部１１を閉弁方向（弁口１０を閉じる側）に付勢するトーションスプリング９とによって構成されるモータトルク伝達装置である。
【００２６】
ハウジング３は、図示しないギヤカバーとの間に電動モータ４および動力伝達機構を収容している。このハウジング３の図示上端部には、樹脂モールド部材２１が組み付けられている。樹脂モールド部材２１は、樹脂材料（電気絶縁性樹脂、例えばガラス繊維３０％入りのポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴＧ３０）によって一体的に形成されており、車両側（ＥＣＵ側）ワイヤハーネスの先端側に設けられた雌型コネクタに機械的に接続する雄型コネクタを一体的に形成している。なお、雄型コネクタは、車両側ワイヤハーネスの先端側に設けられる雌型コネクタを、雄型コネクタのコネクタシェル２２内に差し込むことで、ＥＣＵに内蔵されたモータ駆動回路と電動モータ４のターミナル２３、２４との電気的な接続が成される。その車両側ワイヤハーネスは、外周に絶縁保護チューブを施した導電線を束ねたもので、これらの各導電線は、雌型コネクタに設けられる各雌型ターミナルにそれぞれ電気的に接続されている。
【００２７】
ここで、本実施例のハウジング３には、内部に軸方向孔２５が形成された円筒状のバルブガイド２６、内部にモータ収容穴２７が形成されたモータケース２９、およびギヤカバーとの間にスプリング収容室を含むギヤ収容室３１を形成する筒状のギヤボックス３２等が一体的に形成されている。バルブガイド２６は、軸方向孔２５の内部でポペットバルブ１のバルブ軸１２を摺動自在に支持している。そして、ポペットバルブ１のバルブ軸１２の外周とハウジング３のバルブガイド２６の流体導入流路側（開口端側）の内周との間には、流体導入流路１７からの２次空気の漏洩を防止するための円環状のシールラバー３３が装着されている。また、ハウジング３のモータケース２９は、モータ収容穴２７の内部に電動モータ４を収容している。
【００２８】
ギヤボックス３２は、ギヤカバーと共に動力伝達機構ケースを構成する。このギヤボックス３２は、ギヤ収容室３１の内部に、歯車減速機構の構成要素を成す各ギヤ（ピニオンギヤ５、中間減速ギヤ６、最終ギヤ７）を回転自在に収容している。そして、ギヤボックス３２の底壁面では、モータケース２９のモータ収容穴２７のモータ挿入口が開口している。また、ギヤボックス３２は、歯車減速機構のうちの最終ギヤ７の周囲に螺旋状に配設されるトーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル外径側を取り囲むように円筒状のスプリングガイドを有している。このスプリングガイドの内周部（内壁面）は、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル外径側を保持するスプリング外周ガイドとして機能している。
【００２９】
電動モータ４は、モータ軸（モータシャフト）４１に一体化されたロータ、このロータの外周側に対向配置されたステータよりなるブラシレス直流（ＤＣ）モータであって、ロータには永久磁石（マグネット）を有するロータコアが設けられ、ステータにはアーマチャコイル（電機子巻線）が巻回されたステータコアおよび円筒ヨークが設けられている。また、電動モータ４のモータハウジングの前端面から外部に突出するように設けられた一対のモータ給電用端子４２は、電動モータ４のアーマチャコイルのコイル端末線とターミナル２４とを電気的に接続している。そして、電動モータ４は、ＥＣＵによって通電されるとモータ軸４１が正転方向（開弁方向）および逆転方向（閉弁方向）に回転する。ここで、電動モータ４の前端部（径小凸部、ベアリングホルダー）は、金属プレート４３のモータ嵌合穴４４に隙間嵌めされている。金属プレート４３は、ハウジング３のモータケース２９のモータ挿入口の開口周縁部に締結ネジ等のスクリュー４５を用いて締め付け固定されている。なお、ブラシレスＤＣモータの代わりに、ブラシ付きの直流（ＤＣ）モータや、三相誘導型電動機等の交流（ＡＣ）モータを用いても良い。
【００３０】
動力伝達機構は、電動モータ４の駆動力（回転トルク、モータ出力軸トルク：以下モータトルクと呼ぶ）を、ポペットバルブ１のバルブ軸１２に伝達するトルク伝動機構であって、電動モータ４のモータ軸４１の回転速度（モータスピード）を所定の減速比となるように減速する歯車減速機構よりなる。この歯車減速機構は、電動モータ４のモータ軸４１の外周に固定された円筒状のピニオンギヤ（モータ側ギヤ、第１ギヤ）５と、このピニオンギヤ５と噛み合ってピニオンギヤ５からモータトルクが伝達される中間減速ギヤ（中間ギヤ、第２ギヤ）６と、この中間減速ギヤ６と噛み合って中間減速ギヤ６からモータトルクが伝達される最終ギヤ（バルブ側ギヤ、第３ギヤ）７と、ポペットバルブ１のバルブ軸１２に設けられたラック歯８とによって構成されている。
【００３１】
ピニオンギヤ５は、電動モータ４のモータ軸４１と同軸的（例えば同一軸線上）に配設されている。このピニオンギヤ５は、ハウジング３のギヤボックス３２に対して相対回転すると共に、電動モータ４のモータ軸４１の軸心を中心にして回転運動を行う回転体である。このピニオンギヤ５は、金属材料によって一体的に形成されており、モータ軸４１の周囲を取り囲むように配設された円筒状の小径筒部（円筒部）を有している。このピニオンギヤ５の円筒部は、電動モータ４のモータ軸４１の外周に圧入嵌合等により固定されて、電動モータ４のモータ軸４１と一体的に回転する。そして、ピニオンギヤ５の円筒部の外周には、複数の凸状歯が周方向全体に形成されている。ここで、電動モータ４のモータ軸４１は、電動モータ４のモータ軸方向（およびハウジング３のギヤボックス３２の軸線方向に平行な軸線方向）に延びる軸であり、ピニオンギヤ５の回転中心を成す第１ギヤのギヤ軸（ピニオンギヤ軸）を構成する。このモータ軸４１は、ハウジング３のギヤボックス３２に対して相対回転する回転軸である。
【００３２】
中間減速ギヤ６は、電動モータ４のモータ軸４１に並列して配置されて、ポペットバルブ１のバルブ軸１２の中心軸線方向に対して直交する方向に中間減速ギヤ軸５１を有している。ここで、中間減速ギヤ軸５１は、電動モータ４のモータ軸方向およびハウジング３のギヤボックス３２の軸線方向に平行な軸線方向に延びる支持軸であり、中間減速ギヤ６の回転中心を成す第２ギヤのギヤ軸（中間ギヤ軸）を構成するものである。この中間減速ギヤ軸５１は、金属材料によって一体的に形成されており、ハウジング３のギヤボックス３２に対して固定されている。すなわち、中間減速ギヤ軸５１の軸線方向の一端部は、ギヤカバーに形成された嵌合凹部に圧入固定されている。また、中間減速ギヤ軸５１の軸線方向の他端部は、ハウジング３のギヤボックス３２に形成された嵌合凹部に圧入固定されている。
【００３３】
また、中間減速ギヤ６は、ハウジング３のギヤボックス３２に対して相対回転すると共に、中間減速ギヤ軸５１の軸心を中心にして回転運動を行う回転体である。この中間減速ギヤ６は、樹脂材料（例えばポリアミド樹脂：ＰＡ）によって一体的に形成されており、中間減速ギヤ軸５１の周囲を取り囲むように配設された円筒状の小径筒部（円筒部）を有している。この中間減速ギヤ６の円筒部は、中間減速ギヤ軸５１の外周に回転自在に嵌め合わされて、中間減速ギヤ軸５１の中心軸線周りに回転する。この中間減速ギヤ６の円筒部の軸線方向の一端部には、ピニオンギヤ５と噛み合う大径ギヤ５２が形成されている。この大径ギヤ５２は、中間減速ギヤ６の円筒部の外周に周方向全体に形成された複数の凸状歯である。また、中間減速ギヤ６の円筒部の軸線方向の他端側には、最終ギヤ７と噛み合う小径ギヤ（図示せず）が形成されている。この小径ギヤは、中間減速ギヤ６の円筒部の外周に周方向全体に形成された複数の凸状歯である。
【００３４】
最終ギヤ７は、本発明の回転体に相当するもので、電動モータ４のモータ軸４１に並列して配置されて、ポペットバルブ１のバルブ軸１２の中心軸線方向に対して直交する方向にピニオンギヤ軸５４を有している。ここで、ピニオンギヤ軸５４は、本発明のトルク伝動機構の軸に相当するもので、電動モータ４のモータ軸方向およびハウジング３のギヤボックス３２の軸線方向に平行な軸線方向に延びる支持軸であり、最終ギヤ７の回転中心を成す第３ギヤのギヤ軸を構成するものである。このピニオンギヤ軸５４は、金属材料によって一体的に形成されており、ハウジング３のギヤボックス３２に対して固定されている。すなわち、ピニオンギヤ軸５４の軸線方向の一端部は、ギヤカバーに形成された嵌合凹部に圧入固定されている。また、ピニオンギヤ軸５４の軸線方向の他端部は、ハウジング３のギヤボックス３２に形成された嵌合凹部に圧入固定されている。
【００３５】
また、最終ギヤ７は、ハウジング３のギヤボックス３２に対して相対回転すると共に、ピニオンギヤ軸５４の軸心を中心にして回転運動を行う回転体である。この最終ギヤ７は、樹脂材料（例えばポリアミド樹脂：ＰＡ）によって一体的に形成されており、ピニオンギヤ軸５４の周囲を取り囲むように配設された円筒状の小径筒部（円筒部）５５を有している。この最終ギヤ７の小径筒部５５は、ピニオンギヤ軸５４の外周に回転自在に嵌め合わされて、ピニオンギヤ軸５４の中心軸線周りに回転する。この最終ギヤ７の小径筒部５５の軸線方向の一端部には、小径筒部５５の外周から最終ギヤ７の半径方向の外径側に突出するように円環板状の大径部（フランジ部）５６が一体的に形成されている。フランジ部５６の最大外径部には、小径筒部５５の外径よりも大きく、中間減速ギヤ６の小径ギヤと噛み合うギヤ部５７が形成されている。このギヤ部５７は、フランジ部５６の最大外径部の外周の一部に円弧状に形成された複数の凸状歯である。また、最終ギヤ７の小径筒部５５の軸線方向の他端部には、運動方向変換機構の構成要素の１つであるピニオン（ピニオンギヤ）５９が形成されている。このピニオンギヤ５９は、小径筒部５５の外周の一部に円弧状に形成された複数の凸状歯である。
【００３６】
そして、フランジ部５６とピニオンギヤ５９との間に形成される小径筒部５５の中間部の外周部は、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径側を保持するスプリング内周ガイドとして機能している。また、小径筒部５５の中間部は、ハウジング３のスプリングガイドの内周部との間に、トーションスプリング９の円筒コイル部３４を弾性変形自在に収容する円筒状のスプリング収容空間６０を形成している。そして、フランジ部５６は、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径よりも外径が大きくなるように鍔状に設けられている。また、フランジ部５６は、スプリング収容空間６０の内部と外部（本実施例では最終ギヤ７の外部）とを軸線方向に区画するように鍔状に設けられている。すなわち、フランジ部５６は、フランジ部５６よりも軸線方向の他方側（スプリング収容空間側、ピニオン側）と、フランジ部５６よりも軸線方向の一方側（最終ギヤ７の外部側、図３においてハウジング３のギヤボックス３２の開口端側）とを区画することで、図１ないし図４に示したように、トーションスプリング９の円筒コイル部３４の環状端面を軸線方向に塞ぐように配設されている。
【００３７】
また、フランジ部５６には、小径筒部５５の中間部の外周とトーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径との円筒状隙間と、スプリング収容空間６０の外部（本実施例では最終ギヤ７の外部）とをフランジ部５６の軸線方向に連通するように開口した３つのスリット（連通部）６１〜６３が形成されている。３つのスリット６１〜６３は、フランジ部５６の最大外径部（ギヤ部５７）の周方向端面近傍から図示左回転方向に周方向に一定の間隔で配設されている。そして、各スリット６１〜６３は、フランジ部５６の最大外径部（ギヤ部５７）を除く円弧状の外径部６６の外周面（外径面）から、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径に対応した位置よりもフランジ部５６の半径方向の内径側に向けて凹むようにＶ字状に設けられている。本実施例では、３つのスリット６１〜６３の最小外径部（スリット６１〜６３の底部）が小径筒部５５の外径に相当する位置まで開けられている。
【００３８】
ここで、３つのスリット６１〜６３は、最終ギヤ７およびトーションスプリング９をハウジング３のギヤボックス３２（およびスプリングガイド）の内部に組み付ける際に、最終ギヤ７の外部（ハウジング３のギヤボックス３２の開口端側）から小径筒部５５の中間部の外周とトーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径との円筒状隙間に向けて３つのチャック治具（図示せず）がそれぞれ差し込まれる治具挿入口として機能している。なお、３つのチャック治具の各々の先端側には、それぞれ複数のチャック爪部（チャック部）が設けられている。そして、複数のチャック爪部は、チャック治具の中心軸線を周方向に取り囲むように周方向に一定の間隔で配設された少なくとも３つのチャック爪部で、それぞれのチャック爪部が半径方向に拡縮自在とされている。なお、チャック爪部を、４つ以上のチャック爪部によって構成しても良い。そして、３つのチャック治具は、３つのスリット６１〜６３に通された後に、複数のチャック爪部を半径方向に拡径することで、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径を保持すると同時に、最終ギヤ７のフランジ部５６の各スリット６１〜６３の側壁面（Ｖ字状の傾斜面）を保持することができる。
【００３９】
運動方向変換機構は、最終ギヤ７のピニオンギヤ５９、およびこのピニオンギヤ５９と噛み合う複数のラック歯８等よりなり、最終ギヤ７の回転運動をポペットバルブ１の中心軸線方向の往復直線運動に変換するラック・アンド・ピニオン部を構成している。また、複数のラック歯８は、ポペットバルブ１のバルブ軸１２の軸線方向のバルブ部側に対して反対側（バルブ軸１２の中心軸線方向の他方側）の、ピニオン側面に設けられている。これらのラック歯８は、バルブ軸１２の中心軸線方向に沿って凹凸を繰り返すように形成されている。なお、本実施例では、複数のラック歯８をポペットバルブ１のバルブ軸１２に一体的に形成しているが、複数のラック歯８をラックバーに一体的に形成した後に、ポペットバルブ１のバルブ軸１２とラックバーとが一体的に動作可能となるように結合しても良い。
【００４０】
本実施例のトーションスプリング９は、図１ないし図４に示したように、最終ギヤ７のピニオンギヤ軸５４の周囲、特に最終ギヤ７の小径筒部５５の中間部の半径方向の外径側で弾性変形可能に配設されて、最終ギヤ７の回転位置を初期位置（デフォルト位置）に戻す方向に付勢するコイルスプリング（戻りバネ）である。また、トーションスプリング９は、最終ギヤ７が正転方向（ポペットバルブ１の開弁方向）に回転すると、最終ギヤ７を正転方向に対して反対方向（逆転方向）に回転させる捩じり弾性力が蓄積される。なお、トーションスプリング９は、常時、最終ギヤ７に対して、ポペットバルブ１を弁口１０の開口周縁部に押し当てる方向にバネ荷重を与えるバネ荷重付与手段としての機能を有している。
【００４１】
このトーションスプリング９は、最終ギヤ７の小径筒部５５の中間部の外周とハウジング３のスプリングガイドの内周部との間に形成されるスプリング収容空間６０の内部に配設された円筒コイル部３４を有している。この円筒コイル部３４は、スプリング収容空間６０の内部において最終ギヤ７の小径筒部５５の中間部の周囲を螺旋状に取り囲むように小径筒部５５の軸線方向に沿って配設されている。そして、トーションスプリング９の円筒コイル部３４の軸線方向の両側には、最終ギヤ７のフランジ部５６およびハウジング３のギヤボックス３２にそれぞれ保持される一対の第１、第２コイル端末７１、７２が設けられている。
【００４２】
第１コイル端末７１は、Ｌ字状に形成されており、円筒コイル部３４の軸線方向の一端部から軸線方向に延ばされて、先端側が最終ギヤ７の外径部６６の凹部（外径部６６の外周面から半径方向の内径側に凹むように設けられた溝）７３を通過した後に最終ギヤ７のフランジ部５６の周方向に直角に折り曲げられている。この第１コイル端末７１は、最終ギヤ７のフランジ部５６の最大外径部（ギヤ部５７）の内径側に設けられた第１スプリングフック（第１係止部）７４に係止されている。また、第２コイル端末７２は、コの字状に形成されており、円筒コイル部３４の軸線方向の他端部から半径方向に直角に折り曲げられた後に、半径方向に延ばされて、その後に更に周方向に直角に折り曲げられている。この第２コイル端末７２は、ハウジング３のギヤボックス３２の内周部に設けられた第２スプリングフック（第２係止部）７５に係止されている。
【００４３】
［実施例１の組付方法］
次に、本実施例のハウジング３への最終ギヤ７およびトーションスプリング９の組付方法を図１ないし図４に基づいて説明する。
【００４４】
先ず、最終ギヤ７の小径筒部５５の軸線方向の他端側（ピニオン側）から、トーションスプリング９の円筒コイル部３４を最終ギヤ７の小径筒部５５の中間部の外周に嵌め合わせる。このとき、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径を、最終ギヤ７の小径筒部５５の最大外径部であるピニオンギヤ５９のギヤ径よりも大きくしておけば、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径を拡径することなく、スムーズに最終ギヤ７の小径筒部５５の中間部の外周に組み込むことができる。そして、トーションスプリング９の第１コイル端末７１を、最終ギヤ７の最大外径部（ギヤ部５７）の内径側に設けられた第１スプリングフック７４に引っ掛けると、トーションスプリング９の円筒コイル部３４の環状端面が最終ギヤ７のフランジ部５６の端面（ピニオン側端面）に当接した状態で、トーションスプリング９が最終ギヤ７の小径筒部５５の中間部の半径方向の外径側で保持される。
【００４５】
一方、ピニオンギヤ軸５４の軸線方向の他端部を、ハウジング３のギヤボックス３２に形成された嵌合凹部に圧入固定する。
次に、３つのチャック治具の各々に設けられる複数のチャック爪部を、最終ギヤ７のフランジ部５６の外部から、最終ギヤ７のフランジ部５６に設けられた３つのスリット６１〜６３を貫通して、最終ギヤ７の小径筒部５５の中間部の外周とトーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径との円筒状隙間に向けて差し込む。そして、複数のチャック爪部を半径方向に拡径させることで、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径を保持すると同時に、最終ギヤ７のフランジ部５６の各スリット６１〜６３の側壁面（Ｖ字状の傾斜面）を保持する。
【００４６】
次に、３つのチャック治具に保持された最終ギヤ７の小径筒部５５を、ハウジング３に対して固定されたピニオンギヤ軸５４の軸線方向の一端側（ギヤボックス３２の開口側）から、ピニオンギヤ軸５４の外周に嵌め合わせる。このとき、ポペットバルブ１のバルブ部１１がバルブシート２に着座した状態となるように、ポペットバルブ１のバルブ軸１２をハウジング３のバルブガイド２６に挿入し、最終ギヤ７のピニオンギヤ５９とポペットバルブ１のバルブ軸１２に設けられた複数のラック歯８とが所定の噛み合い位置（図２参照）となるように、３つのチャック治具をピニオンギヤ軸５４の軸心を中心にして回す。これにより、最終ギヤ７のピニオンギヤ５９とポペットバルブ１のバルブ軸１２とが一定の相対角度（組付角度）となるように規定される。そして、トーションスプリング９の第２コイル端末７２を、ハウジング３のギヤボックス３２の内周部に設けられた第２スプリングフック（第２係止部）７５に引っ掛けることで、ハウジング３のギヤボックス３２の内部に、最終ギヤ７およびトーションスプリング９が組み込まれる。
【００４７】
［実施例１の作用］
次に、本実施例の２次空気供給システムの作用、特にこの２次空気供給システムに組み込まれる２次空気制御弁の作用、すなわち、２次空気制御弁を開弁駆動した際の２次空気の流れを図１ないし図４に基づいて説明する。
【００４８】
ここで、自動車等の車両には、エンジンの燃焼室より排出される排気ガス中の有害成分とされる、一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）の３つの元素を一括して化学反応により、無害な成分に変化させる、特に酸化作用により炭化水素（ＨＣ）を無害な水（Ｈ2 Ｏ）に変化させる三元触媒コンバータ等の排気ガス浄化装置が搭載されている。しかし、三元触媒は、エンジンの燃焼時における空気と燃料との混合比が理論空燃比でないと、化学反応が正しく行われないので、理論空燃比である１５：１を保つ必要がある。また、三元触媒は、エンジンの始動直後のような排気ガス温度が低い場合（約３５０℃以下）はうまく作動しない。
【００４９】
このため、エンジン始動時、排気ガス温度が低い時には、電動エアポンプを動作させて、２次空気流路管内に２次空気を発生させ、この電動エアポンプの動作によって発生した２次空気を２次空気流路管、２次空気制御弁、エンジン排気管を経由して三元触媒コンバータに導いて三元触媒の暖機を促進させて三元触媒を活性化させることが望ましい。そこで、ＥＣＵは、エンジンの始動直後のような排気ガス温度が低い時（排気温度センサによって検出した排気ガス温度が所定値よりも低い時、あるいは触媒温度センサによって検出した三元触媒の温度が所定値よりも低い時）に、電動エアポンプに電力（ポンプ駆動電流）を供給して、電動エアポンプを動作させる。これにより、電動エアポンプによる２次空気の圧送供給が開始される。
【００５０】
また、ＥＣＵは、２次空気制御弁の電動モータ４に電力（モータ駆動電流）を供給して、モータ軸４１を、ポペットバルブ１を開弁駆動させるのに必要な所定の回転角度分だけ回転させる。これにより、モータトルクによって歯車減速機構および運動方向変換機構（ラック・アンド・ピニオン）よりなる動力伝達機構を介してポペットバルブ１が開弁駆動される。具体的には、電動モータ４のモータ軸４１が所定の回転角度分だけ回転し、この電動モータ４のモータ軸４１に固定されているピニオンギヤ５がモータ軸４１の中心軸線周りに所定の回転角度分だけ回転し、そのピニオンギヤ５と噛合されている中間減速ギヤ６の大径ギヤ５２にモータトルクが伝達される。
【００５１】
そして、大径ギヤ５２の回転に伴って中間減速ギヤ６の小径ギヤが中間減速ギヤ軸５１の中心軸線周りに所定の回転角度分だけ回転し、その小径ギヤと噛合されている最終ギヤ７のギヤ部５７にモータトルクが伝達される。このとき、トーションスプリング９には、最終ギヤ７を元の位置に逆回転させる方向の捩じり弾性力が発生する（蓄積される）。そして、ギヤ部５７の回転に伴って最終ギヤ７のピニオンギヤ５９がピニオンギヤ軸５４の中心軸線周りに所定の回転角度分だけ回転し、そのピニオンギヤ５９と噛み合う複数のラック歯８を有するバルブ軸１２が、ピニオンギヤ５９の回転角度分だけ、バルブ軸１２の中心軸線方向の一方側（ポペットバルブ１のバルブ部１１が弁口１０を開く側、図示下方側）に直線運動する。これにより、バルブ軸１２の中心軸線方向の一方側（図示下端側）に設けられたバルブ部１１の背面側が、バルブシート２より離座することで弁口１０が開放される。このとき、ポペットバルブ１のバルブ部１１は、バルブシート２よりも２次空気の流れ方向の下流側にリフトするため、ポペットバルブ１の開弁中はバルブ部１１が逆止弁の流体通過口の直前の位置で開弁状態が保持される。
【００５２】
したがって、電動エアポンプの吐出口から吐出された２次空気は、２次空気流路管を経由してインレットポート１６からインレットパイプ１５内に流入する。インレットパイプ１５内に流入した２次空気は、インレットポート１６から流体導入流路１７を経由して、弁口１０に流れ込む。そして、弁口１０を通過した２次空気は、連通路１４の内部においてポペットバルブ１のバルブ部１１の外周端縁部と連通路１４の流路壁面との間を通って、逆止弁の流体通過口に流れ込む。そして、逆止弁の流体通過口に流入した２次空気の圧力によって逆止弁のリードバルブが開弁し、逆止弁の流体通過口が開放される。これにより、逆止弁の流体通過口を通過した２次空気は、逆止弁のハウジングより流出して、三元触媒コンバータの上流側のエンジン排気管を経由し、三元触媒コンバータに送り込まれる。このため、エンジン始動時、排気ガス温度が低い時でも、電動エアポンプを作動させることにより発生する２次空気が三元触媒コンバータに導かれるので、酸素（Ｏ2 ）が燃焼し三元触媒が昇化、活性化する。特に酸化作用により炭化水素（ＨＣ）が無害な水（Ｈ2 Ｏ）に変化することで、炭化水素の大気中への排出量が低減される。
【００５３】
［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の歯車減速機構のうちの最終ギヤ７においては、ピニオンギヤ軸５４の周囲を取り囲むように小径筒部５５を設け、更に、小径筒部５５の軸線方向の一端部に、小径筒部５５の中間部の外周とハウジング３のスプリングガイドの内周部との間に形成されるスプリング収容空間６０の内部と、最終ギヤ７の外部とを最終ギヤ７の（フランジ部５６の）板厚方向に区画するように、しかもトーションスプリング９の円筒コイル部３４の環状端面（円筒コイル部３４のコイル内径よりも半径方向の内径側から、少なくとも円筒コイル部３４のコイル外径まで）を覆うようにフランジ部５６を設けている。  
【００５４】
そして、その最終ギヤ７のフランジ部５６に、小径筒部５５の中間部の外周とトーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径との円筒状隙間と、最終ギヤ７の外部とを連通するように３つのスリット６１〜６３をフランジ部５６の周方向に一定の間隔で設けている。これによって、３つのチャック治具を最終ギヤ７の外部からフランジ部５６の３つのスリット６１〜６３を通して最終ギヤ７の小径筒部５５の中間部の外周とトーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径との円筒状隙間に差し込み、３つのチャック治具の各々に設けられた複数のチャック爪部を拡径することで、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径を保持することができる。
【００５５】
したがって、最終ギヤ７およびトーションスプリング９を、ハウジング３のギヤボックス３２の内部に組み付ける際に、３つのチャック治具がハウジング３のギヤボックス３２（およびスプリングガイド）の内周部と干渉することがないため、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル外径とハウジング３のギヤボックス３２（およびスプリングガイド）の内周部との間に形成される隙間寸法を減少させることが可能となる。すなわち、ハウジング３のギヤボックス３２の内部の歯車減速機構（特に円筒コイル部３４を有するトーションスプリング９）の収容スペース（スプリング収容空間６０の内容積）を縮小化することができるので、ハウジング３のギヤボックス３２（特にスプリングガイド）の体格の小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【００５６】
また、３つのチャック治具の各々に設けられた複数のチャック爪部を拡径することで、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径と最終ギヤ７のフランジ部５６の各スリット６１〜６３の側壁面（Ｖ字状の傾斜面）とを同時に保持することができるので、最終ギヤ７にトーションスプリング９を固定する形状を設ける必要がなくなる。したがって、最終ギヤ７の形状が簡単なものになり、また、最終ギヤ７およびトーションスプリング９を、ハウジング３のギヤボックス３２の内部に組み付ける組付作業性が向上するので、コスト削減を図ることができる。
【実施例２】
【００５７】
図５は本発明の実施例２を示したもので、歯車減速機構のうちの最終ギヤを示した図である。
【００５８】
本実施例では、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径が、モータアクチュエータの歯車減速機構のうちの最終ギヤ７のフランジ部５６の外径部６６の径（フランジ径）に対して十分に小径となっている。この場合には、最終ギヤ７のフランジ部５６に設けられる３つのスリット６１〜６３のうちの２つのスリット６２、６３を挿入穴６４、６５に変更しても良い。これらの挿入穴６４、６５は、半径方向の外径側よりも内径側の方が小径の長円形状に形成されており、トーションスプリング９の円筒コイル部３４の線材（または素線）の中心部近傍に対応した位置から、トーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル内径に対応した位置よりも径方向の内径側まで開けられている。本実施例では、スリット６１および挿入穴６４、６５の最小外径部（スリット６１および挿入穴６４、６５の底部）が最終ギヤ７の小径筒部５５の外径に相当する位置まで開けられている。
【００５９】
［変形例］
本実施例では、本発明を、自動車等の車両に搭載される２次空気供給システムに組み込まれるＡＳＶのポペットバルブ１を駆動するバルブ駆動装置（モータアクチュエータ）の動力伝達機構（特に歯車減速機構：トルク伝動機構）に適用しているが、これに限定する必要はなく、例えば吸入空気流制御弁（スワール流制御弁やタンブル流制御弁等）または吸入空気量制御弁（スロットルバルブやアイドル回転速度制御弁等）または排気ガス還流量制御弁（ＥＧＲ制御弁）の弁体（バルブ）を駆動するバルブ駆動装置（アクチュエータ）の動力伝達機構（トルク伝動機構）に適用しても良い。これらの場合には、逆止弁を設けなくても良い。
【００６０】
また、本発明を、流体流路開閉弁、流体流路遮断弁、流体流量制御弁、流体圧力制御弁等の弁体（バルブ）を駆動するバルブ駆動装置（アクチュエータ）の動力伝達機構（トルク伝動機構）に適用しても良い。また、バルブとして、ロータリーバルブ、バタフライバルブ、シャッター状バルブ、ボールバルブ等を用いても良く、また、バルブ部とバルブ軸とが別体で製造されて、その後に一体的に動作可能にバルブ部とバルブ軸とが結合されたバルブを用いても良い。なお、流体としては、エア（２次空気、空気）や蒸発燃料等の気体だけでなく、気相冷媒等の気体、水、燃料、オイルや液相冷媒等の液体、あるいは気液二相状態の流体を使用することができる。また、本発明のトルク伝動機構によって、バルブ以外の空調装置の流路切替ドア、ドアロック等の従動部品を駆動するようにしても良い。
【００６１】
本実施例では、動力源として電力の供給を受けるとモータトルク（回転トルク）を発生する電動モータ４を用いているが、二輪自動車等の車両のスロットルレバーまたはスロットルハンドル等のスロットル操作部品のような、手動操作により操作トルクを発生する手動操作部品を用いても良い。また、回転体として、ギヤだけでなく、リンクレバー等のレバー部品を用いても良い。本実施例では、スプリングとしてトーション（コイル）スプリング９を用いた例を説明したが、スプリングとして二重コイルスプリング、不等ピッチコイルスプリング、俵形ピッチコイルスプリングを用いても良い。
【００６２】
また、本実施例では、ハウジング３に、軸方向孔２５の内部にポペットバルブ１のバルブ軸１２を収容するバルブガイド２６と、モータ収容穴２７の内部に電動モータ４を収容するモータケース２９と、ギヤ収容室３１の内部に歯車減速機構等の動力伝達機構を収容するギヤボックス３２とを一体的に形成（例えば樹脂一体成形）しているが、バルブガイド２６、モータケース２９、ギヤボックス３２のうちのいずれかが別体で構成されていても良い。また、ギヤ収容室３１の内部に歯車減速機構等の動力伝達機構を収容するギヤボックス３２と、内部にポペットバルブ１を開閉自在に収容するバルブボデーとを別体で構成しても良い。
【００６３】
本実施例では、最終ギヤ７のフランジ部５６の最大外径部（ギヤ部５７）とギヤボックス３２の内周部との干渉を防止するという目的で、ギヤボックス３２の内周部の内径とスプリングガイドの内周部の内径とを同一径としているが、ギヤボックス３２の内周部の内径よりもスプリングガイドの内周部の内径を小さくして、スプリングガイドの内周部とトーションスプリング９の円筒コイル部３４のコイル外径との隙間を必要最小限の隙間としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】歯車減速機構のうちの最終ギヤを示した斜視図である（実施例１）。
【図２】２次空気制御弁の全体構造を示した断面図である（実施例１）。
【図３】モータアクチュエータの全体構造を示した平面図である（実施例１）。
【図４】歯車減速機構のうちの最終ギヤを示した平面図である（実施例１）。
【図５】歯車減速機構のうちの最終ギヤを示した平面図である（実施例２）。
【図６】バルブ駆動装置を示した断面図である（従来の技術）。
【図７】歯車減速機構を示した平面図である（従来の技術）。
【符号の説明】
【００６５】
１  ポペットバルブ
２  バルブシート（弁座部、弁口の開口周縁部）
３  ハウジング
４  電動モータ（動力源）
５  ピニオンギヤ
６  中間減速ギヤ
７  最終ギヤ（回転体）
８  ラック歯
９  トーションスプリング（戻りバネ、コイルスプリング）
１１  ポペットバルブのバルブ部
１２  ポペットバルブのバルブ軸
２６  バルブガイド（ハウジング）
２９  モータケース（ハウジング）
３２  ギヤボックス（ハウジング）
３４  トーションスプリングの円筒コイル部
５４  ピニオンギヤ軸（トルク伝動機構の軸、最終ギヤの支持軸）
５５  最終ギヤの小径筒部（円筒部）
５６  最終ギヤのフランジ部（大径部）
６０  スプリング収容空間
６１  スリット（連通部）
６２  スリット（連通部）
６３  スリット（連通部）
６４  挿入穴（連通部）
６５  挿入穴（連通部）
７１  トーションスプリングの第１コイル端末
７２  トーションスプリングの第２コイル端末
【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】
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【図７】
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