JP4976251B2

JP4976251B2 - スロットルバルブとその製造方法

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Publication number: JP4976251B2
Application number: JP2007265048A
Authority: JP
Inventors: 俊之木森; 孝雄藤井
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-10-11
Filing date: 2007-10-11
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2027-10-11
Also published as: JP2009092024A

Description

本発明は、例えば内燃機関の気化器等に使用されるスロットルバルブとその製造方法に関する。

内燃機関の気化器等に使用されるスロットルバルブは、吸気通路および軸受孔を有するスロットルボディと、このスロットルボディの軸受孔に回動可能に軸受けされ、吸気通路を横切るスロットルシャフトと、このスロットルシャフトに固定され、スロットルシャフトの回動動作に応じて吸気通路を開閉するバルブプレートと、から構成されている。

したがって、従来のスロットルバルブは、その製造工程において、スロットルボディの吸気通路内のスロットルシャフトにバルブプレートを固定しなければならず、固定作業に手間がかかる難点があった。なお、現在までに、バルブプレートの固定作業を容易化するスロットルバルブとして、下記の特許文献１に記載のものが知られている。
実開昭６４−１５７３６号公報

本発明は、従来のスロットルバルブに上記のような難点があったことに鑑みて為されたもので、スロットルボディの吸気通路内におけるスロットルシャフトとバルブプレートとの固定作業を頗る容易に行い得るスロットルバルブとその製造方法を提供することを技術的課題とする。

本発明は、吸気通路および軸受孔を有するスロットルボディと、該スロットルボディの軸受孔に回動可能に軸受けされ、前記吸気通路を横切るスロットルシャフトと、該スロットルシャフトに固定され、該スロットルシャフトの回動動作に応じて前記吸気通路を開閉するバルブプレートと、を備えたスロットルバルブであって、
前記スロットルシャフトの軸方向の中程部から先端部にかけて割り溝が形成され、前記バルブプレートの片面又は両面に、互いに対向する複数の段差部が形成され、当該バルブプレートが前記複数の段差部間において、前記スロットルシャフトの中程部の割り溝内に挿入されており、
前記スロットルシャフトの先端部側の割り溝内に、該割り溝の隙間間隔と同じ大きさの厚みを有し、かつ、その厚み面が該スロットルシャフトの外周面とともに一つの円柱側面形状を形成するスペーサが挿入され、当該スペーサが前記スロットルシャフトの割り溝内に挿入された状態で、該スロットルシャフトの先端部側が前記スロットルボディの一方の軸受孔に軸受けされており、
前記スロットルシャフトの先端部側の外周面に止着溝が形成され、前記スペーサに止着凹部が形成され、該止着溝と該止着凹部とに止め輪が嵌合されることによって、前記スロットルシャフトの先端部側が前記スロットルボディの一方の軸受孔の外縁に係止されるとともに前記スロットルシャフトの先端部側の前記割り溝内に前記スペーサが固定されていることを特徴としている。

また、本発明は、吸気通路および軸受孔を有するスロットルボディと、該スロットルボディの軸受孔に回動可能に軸受けされ、前記吸気通路を横切るスロットルシャフトと、該スロットルシャフトに固定され、該スロットルシャフトの回動動作に応じて前記吸気通路を開閉するバルブプレートと、を備えたスロットルバルブの製造方法であって、
互いに対向する複数の段差部が片面又は両面に形成された前記バルブプレートを、前記スロットルボディの吸気通路内に挿入し、次いで、軸方向の中程部から先端部にかけて割り溝が形成された前記スロットルシャフトを前記スロットルボディの軸受孔に差し通すことによって、前記バルブプレートを前記複数の段差部間において前記スロットルシャフトの中程部の割り溝内に挿入し、次いで、前記スロットルシャフトの先端部側の割り溝の隙間間隔と同じ大きさの厚みを有し、かつ、その厚み面が該スロットルシャフトの外周面とともに一つの円柱側面形状を形成し得るスペーサを、前記スロットルシャフトの先端部側の割り溝内に挿入し、そして、前記スロットルシャフトの先端部側の外周面に形成された止着溝と、前記スペーサに形成された止着凹部とに止め輪を嵌合することによって、前記スロットルシャフトの先端部側を前記スロットルボディの一方の軸受孔の外縁に係止するとともに前記スロットルシャフトの先端部側の前記割り溝内に前記スペーサを固定することを特徴としている。

本発明に係るスロットルバルブによれば、スロットルシャフトを差し通す際に、複数の段差部によって、バルブプレートの位置決めを容易に行うことができるので、吸気通路内におけるスロットルシャフトとバルブプレートとの固定作業を頗る容易に行うことができる。

しかも、スペーサが、スロットルシャフトの先端部側の割り溝内に隙間なく挿入された状態で、スロットルシャフトの先端部側がスロットルボディの軸受孔に軸受けされるので、スロットルシャフトの先端部側において強度を維持することができると同時に軸受部の気密性を確保することができる。

また、スロットルシャフトに形成された止着溝と、スペーサに形成された止着凹部とに止め輪を嵌合すれば、部品点数の増加を伴うことなく極めて簡素な構成でスロットルシャフトの先端部側にスペーサを固定することができる。

以下、本実施形態のスロットルバルブ１００とその製造方法について、図１〜図８を参照しながら詳しく説明する。

図１〜図４に示すように、本実施形態のスロットルバルブ１００は主として、吸気通路１１及び軸受孔１２を有するスロットルボディ１と、このスロットルボディ１の軸受孔１２に回動可能に軸受けされ、吸気通路１１を横切るスロットルシャフト２と、このスロットルシャフト２の軸方向の中程部に固定されたバルブプレート３と、スロットルシャフト２の軸方向の先端部側に固定されたスペーサ４と、止め輪５と、止めネジ６と、から構成されている。

スロットルボディ１は、図５に示すように、一の吸気通路１１を有する略円筒形状を成しており、その筒壁部に、吸気通路１１に対して軸線同士が直交する一対の軸受孔１２・１２が形成されている。

スロットルシャフト２は、図６に示すように、軸受孔１２に挿通可能な略丸棒形状を成しており、軸方向の中程部から先端部にかけて、一定の隙間間隔Ｓを有する割り溝２１が形成されている。そして、スロットルシャフト２の先端部側の外周面には、止め輪５が嵌合される止着溝２２が周方向に形成されており、スロットルシャフト２の中程部の側部には、一対の平面部２３ａ、２３ｂが形成されている。図３に示すように、スロットルシャフト２の一方の平面部２３ａには、止めネジ６が挿通される通孔２４が開設されており、他方の平面部２３ｂには、止めネジ６が螺合されるネジ孔２５が開設されている。

バルブプレート３は、図５に示すように、略楕円板形状を成しており、その両面には、プレート中央部を挟んで互いに対向する一対の段差部３１・３１が形成されている。一対の段差部３１間のプレート中央部におけるバルブプレート３の厚みＴは、上記スロットルシャフト２の割り溝２１の隙間間隔Ｓと同じ大きさに形成されている。本実施形態では、バルブプレート３の両面の中央部にそれぞれ、溝部３２が形成されており、この溝部３２の両側の溝壁部によって一対の段差部３１が形成されている。また、これら一対の段差部３１・３１間には、止めネジ６が挿通される通孔３３が開設されている。

スペーサ４は、図７に示すように、略平板形状を成しており、上記スロットルシャフト２の割り溝２１の隙間間隔Ｓと同じ大きさの厚みＵを有し、かつ、その厚み面４１はスロットルシャフト２の外周面と同じ曲率の円柱側面形状を成している。したがって、このスペーサ４をスロットルシャフト２の先端部側の割り溝２１内に挿入したときには、図４に示すように、スロットルシャフト２の外周面とスペーサ４の上下の厚み面４１・４１とによって一つの円柱側面形状が形成される。

また、スペーサ４の各厚み面４１の端部には、止め輪５が嵌合される止着凹部４２が形成されている。この止着凹部４２の断面形状は、スロットルシャフト２の止着溝２２の断面形状と同じ形状に形成されており、スペーサ４をスロットルシャフト２の先端部側の割り溝２１内に挿入したときには、スロットルシャフト２の止着溝２２とスペーサ４の上下の止着凹部４２・４２とによって一つの環状溝が形成される。

以下、本実施形態のスロットルバルブ１００の製造方法について、図５〜図８を参照しながら説明する。

まず、図５に示すように、スロットルボディ１の吸気通路１１内にバルブプレート３を挿入する。そして、スロットルボディ１の軸受孔１２とバルブプレート３の一対の段差部３１間の中央部との位置を合わせる。

次いで、図６に示すように、スロットルシャフト２をスロットルボディ１の一対の軸受孔１２に差し通すことによって、バルブプレート３を一対の段差部３１間において、スロットルシャフト２の中程部の割り溝２１内に相対的に挿入する。そして、スロットルシャフト２の先端部側を一方の軸受孔１２からスロットルボディ１の外側へ突出させる。

次いで、図７に示すように、スペーサ４をスロットルシャフト２の先端部側の割り溝２１内に挿入する。そして、スロットルボディ１の外側において、スロットルシャフト２の止着溝２２とスペーサ４の止着凹部４２との位置を合わせる。

そして、図８に示すように、Ｅ形止め輪５を、位置合せした止着溝２２と止着凹部４２とに同時に嵌合させる。このことで、スロットルシャフト２の割り溝２１内にスペーサ４を固定するとともに、スロットルシャフト２の先端部側をスロットルボディ１の一方の軸受孔１２の外縁に係止する。こうして、スペーサ４がスロットルシャフト２の割り溝２１内に挿入された状態で、スロットルシャフト２の先端部側がスロットルボディ１の一方の軸受孔１２に回動可能に軸受けされる。

その後、スロットルシャフト２を回動させてバルブプレート３で吸気通路１１を閉じた状態で、止めネジ６をスロットルシャフト２の通孔２４及びバルブプレート３の通孔３３に挿通し、ネジ孔２５に螺合してネジ止めする。こうして、図１〜図４に示す本実施形態のスロットルバルブ１００が製造される。

このように本実施形態のスロットルバルブ１００にあっては、一対の段差部３１が形成されたバルブプレート３を、先にスロットルボディ１の吸気通路１１内に挿入しておき、その後、割り溝２１が形成されたスロットルシャフト２を差し通すことによって、一対の段差部３１間においてバルブプレート３を割り溝２１内に挿入するようにしているので、スロットルシャフト２を差し通す際、これら一対の段差部３１によってバルブプレート３の上下方向や円周方向の位置決めを容易に行うことができ、吸気通路１１内におけるスロットルシャフト２とバルブプレート３との固定作業を頗る容易に行うことができる。

しかも、本実施形態のスロットルバルブ１００にあっては、スペーサ４がスロットルシャフト２の先端部側の割り溝２１内に隙間なく挿入された状態で、スロットルシャフト２の先端部側がスロットルボディ１の一方の軸受孔１２に軸受けされるので、スロットルシャフト２の先端部側において、その強度を維持することができると同時に軸受部の気密性を確保することができる。

さらに、本実施形態のスロットルバルブ１００にあっては、スロットルシャフト２の止着溝２２に嵌合させることによってスロットルシャフト２の先端部側をスロットルボディ１の一方の軸受孔１２の外縁部に係止させるための止め輪５を同時に、スペーサ４の止着凹部４２にも嵌合させるようにしているので、部品点数の増加を伴うことなく極めて簡素な構成でスロットルシャフト２の割り溝２１内にスペーサ４を固定することができる。

なお、本実施形態のスロットルバルブ１００においては、スロットルシャフト２及びスペーサ４だけでバルブプレート３を固定することができるので、必ずしも、止めネジ６でスロットルシャフト２とバルブプレート３とをネジ止めする必要はない。このように止めネジ６を省くことによって、スロットルバルブの更なる簡素化を図ることができる。

以上、本実施形態のスロットルバルブ１００について説明したが、本発明はその他の形態でも実施することができる。

例えば、上記実施形態では、バルブプレート３の両面にそれぞれ、互いに対向する一対の段差部３１を形成しているが、本発明は勿論これに限定されるものではなく、バルブプレート３の片面にのみ互いに対向する複数の段差部３１を形成するようにしても良い。

また、図９に示すバルブプレート７のように、プレートの両面にそれぞれ、中央部を挟むように一対の突起部７２・７２を設け、これら突起部７２の対向壁部によって、互いに対向する一対の段差部７１を形成しても良い。また、この突起部７２は、必ずしもバルブプレートの全幅に亘って連続している必要はなく、幅方向の一部に突起部を形成することによって、幅方向の一部に、互いに対向する複数の段差部を形成しても良い。

更にまた、図１０に示すバルブプレート８のように、プレートの両面の中央部にそれぞれ、溝部８２を設け、この溝部８２の両側の溝壁部によって一対の段差部８１を形成し、そして、プレートの厚みがプレートの周縁部に近づくほど小さくなるように形成しても良い。本発明に係るバルブプレートは、スロットルシャフトの差込み位置を規制するための互いに対向する複数の段差部がプレートの片面又は両面に形成されていれば足り、バルブプレートの全体形状については種々の設計変更が可能である。

本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づいて種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得るものである。例えば、上記実施例はいずれも、一の吸気通路１１を有するスロットルボディ１に、一のスロットルシャフトと一のバルブプレートとを組み込む例について説明しているが、本発明は勿論これに限定されるものではなく、複数の吸気通路を有するいわゆる多連スロットルボディに、一のスロットルシャフトと複数のバルブプレートとを組み込むことも可能である。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内でいずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良く、また、一体に構成されている発明特定事項を複数の部材から構成したり、複数の部材から構成されている発明特定事項を一体に構成した形態で実施しても良い。

本実施形態のスロットルバルブの全体斜視図である。本実施形態のスロットルバルブの縦断面図である。図２中のＡ−Ａ線拡大断面図である。図２中のＢ−Ｂ線拡大断面図である。本実施形態のスロットルバルブの製造工程を示す斜視図である。本実施形態のスロットルバルブの製造工程を示す斜視図である。本実施形態のスロットルバルブの製造工程を示す斜視図である。本実施形態のスロットルバルブの製造工程を示す斜視図である。本発明に係る実施変形例のスロットルバルブのバルブプレートの縦断面図である。本発明に係る他の実施変形例のスロットルバルブのバルブプレートの縦断面図である。

１００スロットルバルブ
１スロットルボディ
１１給気通路
１２軸受孔
２スロットルシャフト
２１割り溝
Ｓ（割り溝の）隙間間隔
２２止着溝
３、７、８バルブプレート
３１、７１、８１段差部
Ｕ（段差部間におけるバルブプレートの）厚み
４スペーサ
Ｔ（スペーサの）厚み
４１厚み面
４２止着凹部
５止め輪
６止めネジ

Claims

吸気通路および軸受孔を有するスロットルボディと、該スロットルボディの軸受孔に回動可能に軸受けされ、前記吸気通路を横切るスロットルシャフトと、該スロットルシャフトに固定され、該スロットルシャフトの回動動作に応じて前記吸気通路を開閉するバルブプレートと、を備えたスロットルバルブであって、
前記スロットルシャフトの軸方向の中程部から先端部にかけて割り溝が形成され、
前記バルブプレートの片面又は両面に、互いに対向する複数の段差部が形成され、
当該バルブプレートが前記複数の段差部間において、前記スロットルシャフトの中程部の割り溝内に挿入されており、
前記スロットルシャフトの先端部側の割り溝内に、該割り溝の隙間間隔と同じ大きさの厚みを有し、かつ、その厚み面が該スロットルシャフトの外周面とともに一つの円柱側面形状を形成するスペーサが挿入され、
当該スペーサが前記スロットルシャフトの割り溝内に挿入された状態で、該スロットルシャフトの先端部側が前記スロットルボディの一方の軸受孔に軸受けされており、
前記スロットルシャフトの先端部側の外周面に止着溝が形成され、
前記スペーサに止着凹部が形成され、
該止着溝と該止着凹部とに止め輪が嵌合されることによって、前記スロットルシャフトの先端部側が前記スロットルボディの一方の軸受孔の外縁に係止されるとともに前記スロットルシャフトの先端部側の前記割り溝内に前記スペーサが固定されていることを特徴としたスロットルバルブ。
吸気通路および軸受孔を有するスロットルボディと、該スロットルボディの軸受孔に回動可能に軸受けされ、前記吸気通路を横切るスロットルシャフトと、該スロットルシャフトに固定され、該スロットルシャフトの回動動作に応じて前記吸気通路を開閉するバルブプレートと、を備えたスロットルバルブの製造方法であって、
互いに対向する複数の段差部が片面又は両面に形成された前記バルブプレートを、前記スロットルボディの吸気通路内に挿入し、
次いで、軸方向の中程部から先端部にかけて割り溝が形成された前記スロットルシャフトを前記スロットルボディの軸受孔に差し通すことによって、前記バルブプレートを前記複数の段差部間において前記スロットルシャフトの中程部の割り溝内に挿入し、
次いで、前記スロットルシャフトの先端部側の割り溝の隙間間隔と同じ大きさの厚みを有し、かつ、その厚み面が該スロットルシャフトの外周面とともに一つの円柱側面形状を形成し得るスペーサを、前記スロットルシャフトの先端部側の割り溝内に挿入し、
そして、前記スロットルシャフトの先端部側の外周面に形成された止着溝と、前記スペーサに形成された止着凹部とに止め輪を嵌合することによって、前記スロットルシャフトの先端部側を前記スロットルボディの一方の軸受孔の外縁に係止するとともに前記スロットルシャフトの先端部側の前記割り溝内に前記スペーサを固定することを特徴としたスロットルバルブの製造方法。