特開 2022-189569 絞り弁装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022189569

(43)【公開日】2022-12-22

(54)【発明の名称】絞り弁装置

(51)【国際特許分類】

   F02D 9/10 20060101AFI20221215BHJP

   F02D 9/02 20060101ALI20221215BHJP

   F16K 31/53 20060101ALI20221215BHJP

【ＦＩ】

F02D9/10 H

F02D9/02 351G

F16K31/53

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021098218

(22)【出願日】2021-06-11

(71)【出願人】

【識別番号】595054589

【氏名又は名称】株式会社デンソーダイシン

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】100096998

【弁理士】

【氏名又は名称】碓氷 裕彦

(72)【発明者】

【氏名】榊原 明斗

(72)【発明者】

【氏名】清水 泰

【テーマコード（参考）】

3G065

3H063

【Ｆターム（参考）】

3G065DA05

3G065HA06

3G065KA15

3G065KA16

3H063AA02

3H063BB33

3H063DA14

3H063DB31

3H063GG03

3H063GG19

(57)【要約】

【課題】ボデーフックの幅とバルブギヤフックの幅とが一致しない場合であっても、双方のガイドを極力ボデーフックとバルブギヤフックとに当接させる。
【解決手段】第１ガイドフックは、先端側と基端側との中間位置にスプリング端に向けて突出する突起部を設け、ボデーフック及びバルブギヤフックのいずれか一方との当接部を支点とし、この突起部とを力点として、コイルスプリングのバネ力でボデーフック及びバルブギヤフックのいずれか他方側に変形可能である。そのため、ボデーフックとバルブギヤフックとの幅に誤差が生じたとしても、第１ガイドフックの変形によりその誤差を解消ないしは縮小することができる。これにより、バルブ中間開度の位置を安定することが可能である。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

通路及びモータ空間を有するボデー（３００）と、
このボデーの前記通路に配置され、シャフト（４０２）と共に回動して前記通路を開閉するバルブ（４００）と、
前記ボデーの前記モータ空間に保持され電気信号に応じて回転し、バルブギヤ（２１０）を介して前記シャフトを回動するモータ（１００）と、
前記ボデー内で前記バルブギアと前記バルブとの間に配置され、両端に径方向外方に延びるスプリング端を有し、前記モータの回転が前記シャフトに伝達される際にバネ力による抗力を付加するコイルスプリング（４５０）と、
このコイルスプリングの一面側（４５３）を覆い、一端側スプリング端（４５１）が当接する第１ガイドフック（４６８）を備える第１ガイド（４６０）と、
前記ボデーに設けられ、前記第１ガイドフックの先端側と前記コイルスプリングの抗力で当接するボデーフック（３０５０）と、
前記バルブギヤに設けられ、前記第１ガイドフックの基端側と当接し、前記第１ガイドフックを前記コイルスプリングの抗力に抗して前記シャフトの回りに回動させるバルブギヤフック（２１００）とを備え、
前記第１ガイドフックは、先端側と基端側との中間位置に前記スプリング端に向けて突出する突起部（４６８６）を設け、前記ボデーフック及び前記バルブギヤフックのいずれか一方との当接部を支点として、この突起部とを力点として、前記コイルスプリングのバネ力で前記ボデーフック及び前記バルブギヤフックのいずれか他方側に変形可能である
ことを特徴とする絞り弁装置。

【請求項2】

請求項１の絞り弁装置において、更に、
前記コイルスプリングの他面側（４５４）を覆い、他端側スプリング端（４５２）が当接する第２ガイドフック（４６１０）を備える第２ガイド（４６１）を備える
ことを特徴とする絞り弁装置。

【請求項3】

前記第１ガイドは、前記コイルスプリングの一面側を覆う第１円盤部を有し、この第１円盤部から前記第１ガイドフックが径方向外方に延出している
ことを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の絞り弁装置。

【請求項4】

前記第１ガイドの前記第１円盤部には、前記第１ガイドフックの近傍に前記コイルスプリングの一端側スプリング端が通る貫通孔が形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の絞り弁装置。

【請求項5】

前記第１ガイドは、前記第１円盤部の前記第１ガイドフックの近傍のみに前記コイルスプリングの外周を覆う覆い壁が形成されている
ことを特徴とする請求項３若しくは請求項４に記載の絞り弁装置。

【請求項6】

前記第１ガイドフックの肉厚は、基端側が先端側に比して薄くなっている
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の絞り弁装置。

【請求項7】

前記第１ガイドフックは、前記コイルスプリングの一端側スプリング端が当接する当接壁と、この当接壁の一方側の側壁のみで形成されている
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の絞り弁装置。

【請求項8】

前記第２ガイドは、前記第１ガイドと同一形状である
ことを特徴とする請求項２及び請求項２に従属する請求項３ないし７のいずれかに記載の絞り弁装置。

【請求項9】

前記コイルスプリングは、一端側スプリング端が前記第１ガイドフック部に当接した状態で一面側が前記第１ガイドに覆われ、他端側スプリング端が前記第２ガイドフック部に当接した状態で他面側が前記第２ガイドに覆われて、前記ボデーに組付けられる
ことを特徴とする請求項８に記載の絞り弁装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、絞り弁装置に関する。該絞り弁装置は、エンジンの吸気をコントロールする電子スロットル装置、排気ガス循環システムに用いられるＥＧＲバルブ、ディーゼルエンジンの吸気通路圧力制御弁、燃料電池の水素濃度を制御するための負圧制御バルブ等の用途がある。

【0002】

本開示は、特にバルブを付勢するコイルスプリングによって、バルブが通路を全閉とする位置ではなく、若干開いた位置（以下、この位置をバルブ中間開度という。）で保持する絞り弁装置に関する。

【背景技術】

【0003】

例えば電子スロットル装置では、エンジンの運転状態をコントロールするエンジンコントロールユニット、または電子スロットルに何らかの故障が生じた場合にも、自動車を退避走行可能とするようにしている。具体的には、電子スロットル装置のモータが駆動力を生じない時に、スロットルバルブが吸気通路を全閉とする位置ではなく、バルブ中間開度で停止するよう構成されている。

【0004】

特許文献１に記載の電子スロットル装置では、コイルスプリングを用いて、コイルスプリングの両端にそれぞれ樹脂製ガイドを配置している。バルブ中間開度からバルブ全閉開度の間は、一方の樹脂製ガイドがボデーフックと当接してストッパとして機能する。その状態で、他方の樹脂製ガイドがバルブギヤフックと当接して、コイルスプリングの抗力に反して回動する。逆に、バルブ中間開度からバルブ全開開度の間は、他方の樹脂製ガイドがボデーフックと当接してストッパとして機能する。その状態で一方の樹脂製ガイドがバルブギヤフックに当接して、コイルスプリングの抗力に抗して回動する。

【0005】

特許文献１に記載の電子スロットル装置では、スロットルバルブがバルブ中間開度にある状態で、一方の樹脂製ガイドがボデーフックと当接し、かつ、バルブギヤフックにも当接することを前提としている。同時に、スロットルバルブがバルブ中間開度にある状態で、他方の樹脂製ガイドもボデーフックと当接しつつ、バルブギヤフックにも当接することを前提としている。

【0006】

しかしながら、製造上のバラツキにより、常にボデーフックの幅とバルブギヤフックの幅とが一致するとは限らない。そのため、スロットルバルブがバルブ中間開度にある状態で、一方の樹脂製ガイドとボデーフック、一方の樹脂製ガイドとバルブギヤフック、他方の樹脂製ガイドとボデーフック、及び他方の樹脂製ガイドとバルブギヤフックのいずれかで当接しない事態も生じ得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０２１－３２０８８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

いずれかの樹脂製ガイドとボデーフック若しくはバルブギヤフックとが当接しない場合には、バルブ中間開度の位置が安定しない。そのため、バルブの開度が安定せず、退避走行にも支障をきたす懸念がある。

【0009】

本件開示の課題は、上記点に鑑みて、ボデーフックの幅とバルブギヤフックの幅とが一致しない場合であっても、双方の樹脂製ガイドを極力ボデーフックとバルブギヤフックとに当接させることである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本開示の第１は、通路及びモータ空間を有するボデー（３００）と、このボデーの通路に配置され、シャフト（４０２）と共に回動して通路を開閉するバルブ（４００）と、ボデーのモータ空間に保持され電気信号に応じて回転し、バルブギヤ（２１０）を介してシャフトを回動するモータ（１００）と、ボデー内でバルブギヤとバルブとの間に配置され、両端に径方向外方に延びるスプリング端を有し、モータの回転がシャフトに伝達される際にバネ力による抗力を付加するコイルスプリング（４５０）とを備えている。

【0011】

また、本開示の第１は、コイルスプリングの一面側（４５３）を覆い、一端側スプリング端（４５１）が当接する第１ガイドフック（４６８）を備える第１ガイド（４６０）と、ボデーに設けられ、第１ガイドフックの先端側とコイルスプリングの抗力で当接するボデーフック（３０５０）と、バルブギヤに設けられ、第１ガイドフックの基端側と当接し、第１ガイドフックをコイルスプリングの抗力に抗してシャフトの回りに回動させるバルブギヤフック（２１００）とも備えている。

【0012】

そして、本開示の第１は、第１ガイドフックは、先端側と基端側との中間位置にスプリング端に向けて突出する突起部（４６８６）を設け、ボデーフック及びバルブギヤフックのいずれか一方との当接部を支点とし、この突起部とを力点として、コイルスプリングのバネ力でボデーフック及びバルブギヤフックのいずれか他方側に変形可能である。

【0013】

このように、本開示の第１は、第１ガイドフックの先端側と基端側との中間位置にスプリング端に向けて突出する突起部（４６８６）を設けて、コイルスプリングのバネ力でボデーフック若しくはバルブギヤフック側に変形可能としている。そのため、ボデーフックとバルブギヤフックとの幅に誤差が生じたとしても、第１ガイドフックの変形によりその誤差を解消ないしは縮小することができる。これにより、バルブ中間開度の位置を安定することが可能である。

【0014】

本開示の第２は、更に、コイルスプリングの他面側（４５４）を覆い、他端側スプリング端（４５２）が当接する第２ガイドフック（４６１０）を備える第２ガイド（４６１）を備える。第１ガイドと第２ガイドとの双方によりコイルスプリングの両端を挟持することができる。

【0015】

本開示の第３は、第１ガイドは、コイルスプリングの一面側を覆う第１円盤部を有し、この第１円盤部から第１ガイドフックが径方向外方に延出している。第１円盤部と第１ガイドフックにより、コイルスプリングの一面側を確実に保持することが可能である。

【0016】

本開示の第４は、第１ガイドの第１円盤部に、第１ガイドフックの近傍にコイルスプリングの一端側スプリング端が通る貫通孔を形成している。一端側スプリング端の位置が安定し、第１ガイドフックが撓みやすくなる。

【0017】

本開示の第５は、第１ガイドは第１円盤部の第１ガイドフックの近傍のみにコイルスプリングの外周を覆う覆い壁を形成している。覆い壁によりコイルスプリングの脱落が防止できる。かつ、第１ガイドフックの近傍のみの形成のため、軽量化が図れる。

【0018】

本開示の第６は、第１ガイドフックの肉厚は、基端側が先端側に比して薄くなっている。肉厚を薄くすることで、第１ガイドフックが撓みやすくなる。

【0019】

本開示の第７は、第１ガイドフックは、コイルスプリングの一端側スプリング端が当接する当接壁と、この当接壁の一方側の側壁のみで形成されている。側壁を片側のみとすることで第１ガイドフックが撓みやすくなり、かつ、軽量化も図れる。

【0020】

本開示の第８は、第２ガイドは、第１ガイドと同一形状である。同一形状のため、部品の取り違えがなくなり、組付けしやすくなる。かつ、第１ガイドと第２ガイドの設計が共通化し、設計効率も向上する。

【0021】

本開示の第９は、コイルスプリングは、一端側スプリング端が第１ガイドフックに当接した状態で一面側が第１ガイドに覆われ、他端側スプリング端が第２ガイドフックに当接した状態で他面側が第２ガイドに覆われて、ボデーに組付けられる。組付け性が簡素化する。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、電子スロットル装置の縦断面図である。

【図2】図２は、ボデーの正面図である。

【図3】図３は、コイルスプリング、第１ガイド、第２ガイドを示す斜視図である。

【図4】図４は、図２より中間ギヤ及びバルブギヤを取り外した正面図である。

【図5】図５は、図４のＶ－Ｖ線に沿う断面図である。

【図6】図６は、図５のＶＩ－ＶＩ線に沿う断面図である。

【図7】図７は、図５のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。

【図8】図８は、第１ガイドの正面図である。

【図9】図９は、図８図示第１ガイドの部分拡大図である。

【図10】図１０は、第１ガイドとバルブフック、ボデーフックとを示す正面図である。

【図11】図１１は、図１０図示第１ガイドの変形を示す説明図である。

【図12】図１２は、第１ガイドとバルブフック、ボデーフックとを示す正面図である。

【図13】図１３は、図１２図示第１ガイドの変形を示す説明図である。

【図14】図１４は、第１ガイドの斜視図である。

【図15】図１５は、コイルスプリングのバネ力のヒステリシスを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下本開示の絞り弁装置を電子スロットル装置に用いた実施形態を、図に基づいて説明する。なお、本開示の絞り弁装置は、上述の通り、ＥＧＲバルブ、ディーゼルエンジン吸気通路圧力制御弁、燃料電池用負圧制御バルブ等、絞り弁装置として幅広く利用可能である。従って、スロットルシャフトやスロットルバルブ等の名称は本開示を電子スロットル装置に用いた場合の例で、シャフトやバルブの用途はスロットルに限定されるものではない。

【0024】

図１は電子スロットル装置の縦断面図で、この図１に基づいて電子スロットル装置１の概要を説明する。電子スロットル装置１はエンジンルームに配置され、エンジンに吸入される吸気の流量を制御する。ドライバーのアクセルペダル操作や、エンジンの回転状態等に応じて、図示しないエンジンコントロールユニットが最適な吸気量を演算して、演算結果に応じた回転量をモータ１００に出力する。

【0025】

アルミニウム若しくはアルミニウム合金製のボデー３００のモータ空間３３０にモータ１００が配置される。モータ１００の回転は、モータシャフト１０１（図２図示）に圧入固定されたモータピニオン１０２から、減速機構２００に伝達される。減速機構２００は、図２に示すように、モータピニオン１０２、中間ギヤ２０１及びバルブギヤ２１０により形成される。

【0026】

中間ギヤ２０１の大径歯車２０２は、モータピニオン１０２と歯合する。中間ギヤ２０１は中間シャフト２０３を中心として回転自在に保持されている。中間シャフト２０３はボデー３００の嵌合穴３０１に圧入固定されている。

【0027】

中間ギヤ２０１の小径歯車２０４が、バルブギヤ２１０の外周に円弧状に形成された歯部２１１と歯合しており、モータピニオン１０２の回転は中間ギヤ２０１を介してバルブギヤ２１０に伝達される。減速割合は、凡そモータシャフト１０１が２８回転する毎にバルブギヤ２１０の１歯部２１１が時計回り若しくは反時計回りに進むこととなる。

【0028】

バルブギヤ２１０のコップ状中心部２１２の内周には、半円弧状の磁石２２０及び２２１が配置され、磁石２２０、２２１により磁気回路が形成される。バルブギヤ２１０のコップ状中心部２１２の奥部（図１の下方）には円盤状のレバー４０１が配置されている。そして、磁石２２０、２２１とレバー４０１はバルブギヤ２１０にインサート成形されている。

【0029】

レバー４０１はスロットルシャフト４０２の端面にカシメ固定される。従って、バルブギヤ２１０は、レバー４０１を介してスロットルシャフト４０２に連結し、バルブギヤ２１０の回転がスロットルシャフト４０２に伝達される。スロットルシャフト４０２には、円盤状のスロットルバルブ４００がスクリュー４０３により固定されている。スロットルバルブ４００は、その回動に応じてボデー３００に形成された吸気通路３２０の開口面積を増減させる。

【0030】

ボデー３００の開口端３０３（図１の上側、図２の正面）は、カバー５００によって覆われている。カバー５００は、ポリブチルテレフタレートＰＢＴなどの樹脂で成形されており、所定部位にリブを形成して強度を得ている。

【0031】

カバー５００のうち、スロットルシャフト４０２の軸線４０７に対応する位置には、ホールＩＣからなる一対の回転角センサ５１０が配置されている。回転角センサ５１０はカバー５００に固定されているが、その外周にバルブギヤ２１０にインサート成形された一対の円弧状の磁石２２０、２２１が配置されている。そして、磁石２２０、２２１はスロットルシャフト４０２の回動に応じて軸線４０７周りを回動するので、磁気回路はスロットルバルブ４００の回転角に応じた位置に変化する。回転角センサ５１０は、この磁気回路の位置変化に起因する磁力の変化を検知して、スロットルバルブ４００の開度を検出する。そして、検出した位置情報を、図示しないエンジンコントロールユニットにフィードバックする。

【0032】

スロットルシャフト４０２はスロットルバルブ４００を挟んで両側に配置された軸受４０５、４０６によって、ボデー３００に回転自在に支持されている。軸受４０５は滑り軸受であり、軸受４０６はボールベアリングである。ボデー３００の開口部３０２は、軸受４０５を挿入するための開口で、プラグ３１０によって覆われている。

【0033】

ボデー３００にはバルブギヤ２１０を収容する空間３２１が形成されており、この空間３２１にはスロットルシャフト４０２をバネ力で付勢するコイルスプリング４５０が配置されている。コイルスプリング４５０は、バネ鋼製で、図３に示すように、直径が１５ミリメートル程度の円筒状をしている。そして、一端側スプリング端４５１、及び他端側スプリング端４５２が径方向外側に折れ曲がって５ミリメートル程度外方に突出している。

【0034】

コイルスプリング４５０の一面側端面４５３は第１ガイド４６０により覆われている。また、コイルスプリング４５０の他面側端面４５４は第２ガイド４６１により覆われている。第１ガイド４６０も第２ガイド４６１も共に６６ナイロン樹脂製である。以下、第１ガイド４６０に付いて説明する。

【0035】

第１ガイド４６０には、円筒状をしたコイルスプリング４５０の一面側端面４５３を覆う第１円盤部４６２が形成されている。そして、この第１円盤部４６２にコイルスプリング４５０の一面側端面４５３が収納される。第１ガイド４６０は、第１円盤部４６２の中心部にハブ４６３を形成し、ハブ４６３の中心穴４６４内にスロットルシャフト４０２が遊嵌入される。換言すれば、第１ガイド４６０はスロットルシャフト４０２の周りに回転自在に配置される。

【0036】

第１ガイド４６０の第１円盤部４６２からは、第１ガイドフック４６８が径方向に突出形成されている。第１ガイドフック４６８は、図８及び図９に示すように、一端側スプリング端４５１が当接してコイルスプリング４５０のバネ力を受ける係止面４６８１と、一端側スプリング端４５１が通過する穴部４６８２、及び一端側スプリング端４５１の一方の側面を覆う保護部４６８３とからなる。穴部４６８２によりコイルスプリング４５０の組付け性が向上し、保護部４６８３によりコイルスプリング４５０の脱落防止が図れる。この穴部４６８２と保護部４６８３とにより、一端側スプリング端４５１のバネ力が確実に係止面４６８１に伝達されることとなる。

【0037】

以上は、第１ガイド４６０に関して説明したが、第２ガイド４６１は第１ガイド４６０と同一形状をしており、第１ガイド４６０に関する説明は第２ガイド４６１にも適用できる。図８及び図９に基づいて第１ガイド４６０の説明を行ったが、図１の第２ガイド４６１も同形状となっている。

【0038】

このように、第１ガイド４６０と第２ガイド４６１とを同一形状とすることで、組付け時に第１ガイド４６０と第２ガイド４６１との層別を行う必要がなくなり、組み付け時間の短縮が図れる。加えて、同一形状とすることで、組み付け設備のコストも低減でき、かつ、部品コストも低減できる。

【0039】

ただ、第２ガイド４６１は第１ガイド４６０に対して反転して配置されている。そのため、図３に示すように、第１ガイド４６０の第１円盤部４６２がコイルスプリング４５０の一面側端面４５３を収納して保持するのに対し、第２ガイド４６１の第２円盤部４６１１は、コイルスプリング４５０の他面側端面４５４を収納保持することとなる。

【0040】

第１ガイド４６０、コイルスプリング４５０及び第２ガイド４６１は、図１に示すように、バルブギヤ２１０の背面（図１の下方）でスロットルシャフト４０２の周囲に配置される。配置された状態で、第１ガイド４６０のハブ４６３は金属製のレバー４０１に当接し、第２ガイド４６１のハブ４６３はボールベアリング（軸受４０６）のインナーレースと当接している。

【0041】

後述するように、ボデー３００には第１ガイド４６０の第１ガイドフック４６８及び第２ガイド４６１の第２ガイドフック４６１０と当接して、コイルスプリング４５０のバネ力を受けるボデーフック３０５０が形成されている。そして、第１ガイドフック４６８及び第２ガイドフック４６１０がボデーフック３０５０に当接した状態では、コイルスプリング４５０の付勢力によって、スロットルバルブ４００は吸気通路３２０をバルブ中間開度に保持する。このバルブ中間開度は閉位置ではあるが、故障時の退避走行が可能なように、スロットルバルブ４００は吸気通路３２０を全閉にすることはなく、所定量の吸気は流入できるように多少開いた位置となっている。

【0042】

次に、コイルスプリング４５０の組付けを説明する。コイルスプリング４５０にプリロードの掛かっていない状態では、第１ガイド４６０と第２ガイド４６１との間は、コイルスプリング４５０により大きく離れている。尤も、この状態でも、第１ガイド４６０の第１円盤部４６２がコイルスプリング４５０の一面側端面４５３を収納しつつ、第１ガイドフック４６８が一端側スプリング端４５１を保持し、また、第２ガイド４６１の第２円盤部４６１１がコイルスプリング４５０の他面側端面４５４を収納しつつ、第２ガイドフック４６１０が他端側スプリング端４５２を保持している。

【0043】

この状態から、コイルスプリング４５０にプリロードを加えて、第１ガイド４６０の第１ガイドフック４６８をバルブギヤ２１０のバネ受けに当接させ、一方、第２ガイド４６１の第２ガイドフック４６１０をボデー３００のバネ受けに当接させる。

【0044】

従って、組付け状態での第１ガイド４６０及び第２ガイド４６１の当接部は、第１ガイド４６０のハブ４６３が金属製のレバー４０１に当接するのと、第２ガイド４６１のハブ４６３がボールベアリング（軸受４０６）のインナーレースに当接するのみとなっている。そのため、回動に伴う摺動抵抗は極めて小さくなっている。

【0045】

次に、スロットルバルブ４００の開閉をコイルスプリング４５０の挙動と共に説明する。エンジンの回転数を上昇させるためにスロットルバルブ４００が吸気通路３２０を開く場合、コイルスプリング４５０の他端側スプリング端４５２はその位置を保持し、一端側スプリング端４５１がスロットルシャフト４０２の回動に応じて移動する。この移動に応じ、コイルスプリング４５０はスロットルシャフト４０２やバルブギヤ２１０、ひいてはモータ１００にリターン側の付勢力を付加する。

【0046】

一方で、アイドリング状態とすべく、スロットルバルブ４００が吸気通路３２０を閉じる場合には、スロットルシャフト４０２はバルブ中間開度から全閉位置に回動する。その場合には、全開方向とは逆に、コイルスプリング４５０の一端側スプリング端４５１はその位置を保持し、他端側スプリング端４５２がスロットルシャフト４０２の回動に応じて移動する。

【0047】

この移動を図４乃至図７を用いて説明する。図４は、図２より中間ギヤ２０１やバルブギヤ２１０を取り外した正面図で、バルブ中間開度の位置である。第１ガイド４６０の第１ガイドフック４６８はボデー３００に形成された第１ボデーフック３０５に当接している。同時に、第２ガイド４６１の第２ガイドフック４６１０もボデー３００に形成された第２ボデーフック３０７に当接している。本開示では、第１ボデーフック３０５と第２ボデーフック３０７とを総称してボデーフック３０５０とする。第１ボデーフック３０５及び第２ボデーフック３０７は、共にボデー３００の外表面に一体形成されている。

【0048】

図５は、図４のＶ‐Ｖ線に沿う断面図で、図に示すように、第１ガイド４６０と第２ガイドは、レバー４０１と軸受４０６によって挟持されている。図６及び図７は、それぞれ図５のＶＩ‐ＶＩ線及びＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。また、図６及び図７の（ａ）はバルブ中間開度、（ｂ）は全閉位置、（ｃ）は全開位置を示す。

【0049】

図６に示すように、バルブ中間開度（（ａ）位置）から全閉（（ｂ）位置）の間は、一端側スプリング端４５１を保持する第１ガイドフック４６８は、ボデー３００の第１ボデーフック３０５に当接したままである。単にバルブギヤ２１０の第１バルブギヤフック２１０１が第１ガイドフック４６８から離れるのみである。逆に、バルブ中間開度（（ａ）位置）から全開（（ｃ）位置）の間は、第１ガイドフック４６８はバルブギヤ２１０の第１バルブギヤフック２１０１により時計回り方向に移動する。

【0050】

次に、第２ガイドフック４６１０の移動を図７に示す。バルブ中間開度（（ａ）位置）から全閉（（ｂ）位置）の間は、他端側スプリング端４５２を保持する第２ガイドフック４６１０は、バルブギヤ２１０の第２バルブギヤフック２１０２の回動に合わせてボデー３００の移動溝３０６内を反時計回りに移動する。一方、バルブ中間開度（（ａ）位置）から全開（（ｃ）位置）の間は、第２ガイドフック４６１０はボデー３００の移動溝３０６の一端である第２ボデーフック３０７に係止したままで移動はない。

【0051】

図３に示すように、第１バルブギヤフック２１０１及び第２バルブギヤフック２１０２はバルブギヤ２１０より一体的に突出形成されている。第１ガイドフック４６８と当接する部位が第１バルブギヤフック２１０１であり、第２ガイドフック４６１０と当接する部位が第２バルブギヤフック２１０２である。第１バルブギヤフック２１０１と第２バルブギヤフック２１０２を総称してバルブギヤフック２１００とする。

【0052】

このように、バルブ中間開度では、第１ガイドフック４６８と第２ガイドフック４６１０は、ともにボデーフック３０５０とバルブギヤフック２１００と当接していることを前提としている。この前提のもと、バルブ中間開度からモータ１００が回転してバルブギヤ２１０が回動すれば直ちにスロットルバルブ４００が吸気通路３２０を開いたり閉じたりすることができるとしている。

【0053】

ただ、第１バルブギヤフック２１０１と第２バルブギヤフック２１０２とは、バルブギヤフック２１００の異なる部位に設けられている。そのため、加工や組付けの誤差や部品の公差により、ボデーフック３０５０の位置とバルブギヤフック２１００の位置がずれる可能性もある。このような位置ずれが生じれば、第１ガイドフック４６８と第１ボデーフック３０５との間、第１ガイドフック４６８と第１バルブギヤフック２１０１との間、第２ガイドフック４６１０と第２ボデーフック３０７との間、第２ガイドフック４６１０と第２バルブギヤフック２１０２との間のいずれかで、当接しない部位ができる。

【0054】

非当接の部位が生じれば、モータ１００を回転させ、バルブギヤ２１０を回動させても、コイルスプリング４５０のバネ力が生じないこととなる。図１５に示すように、バルブ中間開度の位置が定まらないこととなり、バルブ中間開度の位置が安定しない。そのため、スロットルバルブ４００から流れる吸入空気の量もバラツキ、退避走行にも支障をきたす懸念がある。なお、図１５の横軸は、スロットルバルブ４００の開度Ｘを示す。縦軸は、スロットルシャフト４０２の軸トルクＴを示し、コイルスプリング４５０のバネ力の大きさを表す。縦軸の上方側は図６の時計方向への移動トルクを示し、下方側は図７の反時計方向への移動トルクを示す。共に中心より遠ざかるほど、トルクは大きくなる。

【0055】

例えば、図１０に示すように、第１ガイドフック４６８の基端側４６８４ではバルブギヤフック２１００と当接しているが、先端側４６８５ではボデーフック３０５０と非当接であるとする。すると、非当接部に間隙Ａが生じる。この間隙Ａの大きさは公差の積み重ねにより０．２ミリメートル程度となる場合があり、これに加工誤差が加わればより大きくなる可能性もある。この間隙Ａの領域ではコイルスプリング４５０のバネ力が働かないため、スロットルバルブ４００の位置は安定しない。

【0056】

本開示では、バルブ中間開度の位置を安定させるため、図９に示すように、第１ガイド４６０の係止面４６８１の中間部位に、一端側スプリング端４５１に向けて０．５ミリメートル程度突出する突起部４６８６を形成している。また、係止面４６８１の肉厚を、基端側４６８４の方が先端側４６８５より薄くして、第１ガイドフック４６８を変形しやすくしている。一例として、基端側４６８４の肉厚を１～１．５ミリメートル程度とし、先端側４６８５の肉厚を２ミリメートル程度としている。

【0057】

なお、中間位置とは厳密に先端側４６８５と基端側４６８４との中心を指すのではない。先端側４６８５に位置するボデーフック３０５０と基端側４６８４に位置するバルブギヤフック２１００との間の位置であればよい。

【0058】

図１０に示す例の場合、コイルスプリング４５０のバネ力は、非当接部の間隙Ａを縮める方向に働く。図１１に示すように、一端側スプリング端４５１でのバネ力は当接しているバルブギヤフック２１００と突起部４６８６に加わる。その結果、バルブギヤフック２１００との当接部が支点として、突起部４６８６との当接部が力点として、バネ力が第１ガイドフック４６８に加わる。それにより、第１ガイドフック４６８の先端側４６８５が撓む。この撓みにより、間隙Ａは無くなるか、少なくとも間隙Ａの幅を縮めることができる。

【0059】

図１２に示すように、第１ガイドフック４６８の基端側４６８４でバルブギヤフック２１００と非当接で、先端側４６８５がボデーフック３０５０と当接である例でも同様である。この場合も、コイルスプリング４５０のバネ力は、非当接の間隙Ａを縮める方向に働く。図１３に示すように、一端側スプリング端４５１でのバネ力は当接しているボデーフック３０５０と突起部４６８６に加わる。その結果、ボデーフック３０５０との当接部が支点として、突起部４６８６との当接部を力点として、バネ力が第１ガイドフック４６８に加わる。このバネ力により、第１ガイドフック４６８の基端側４６８４が撓む。これにより、間隙Ａは無くなるか、少なくとも間隙Ａの幅を縮めることができる。

【0060】

なお、以上の説明は第１ガイドフック４６８に非当接の部位が生じる例で行ったが、第２ガイドフック４６１０でも同様である。即ち、第１ガイドフック４６８はバルブギヤフック２１００、ボデーフック３０５０共に当接している状態で、第２ガイドフック４６１０に非当接の部位が生じても、上述のバネ力により間隙Ａは縮められる。勿論、第１ガイドフック４６８と第２ガイドフック４６１０ともに非当接の部位が生じる場合も同様である。

【0061】

非当接の部位が生じるのは、上述の通り、加工や組付けの誤差や部品の公差による。そのため、非当接の部位が生じるとしても、間隙Ａは大きくはない。本開示によれば、誤差や公差により生じる間隙Ａは第１ガイドフック４６８や第２ガイドフック４６１０が撓むことで吸収することができる。

【0062】

なお、図３の例では第１ガイド４６０の第１円盤部４６２の全周に覆い壁を形成していたが、第１ガイド４６０や第２ガイド４６１の形状は、図３の形状には限らない。例えば、図１４に示すように、第１円盤部４６２のうち第１ガイドフック４６８の近傍のみに覆い壁４６２１を形成するようにしても良い。このようにすれば、覆い壁４６２１の面積を小さくして、軽量化が図れる。かつ、第１ガイドフック４６８の近傍で覆い壁４６２１がコイルスプリング４５０を保持するので、コイルスプリング４５０の保持が不充分となることは無い。

【0063】

また、本例ではバルブ中間開度から全閉開度の回動ではコイルスプリング４５０の第２ガイド４６１側の他端側スプリング端４５２が変動し、バルブ中間開度から全開開度の回動で第１ガイド４６０側の一端側スプリング端４５１が変動する構成としたが、コイルスプリング４５０の動作を逆にしてもよい。モータ１００の回転方向が逆になるが、動作は本例と同様である。本開示において、第１ガイドフック４６８はその位置のより特定されるものではない。

【0064】

また、上述の例では、第１ガイドフック４６８の係止面４６８１の肉厚を、基端側４６８４の方が先端側４６８５より薄くしていた。これにより、第１ガイドフック４６８が変形しやすくなるという利点がある。ただ、製造上の理由等により、肉厚を同一にしたり、逆に先端側４６８５を薄くしたりすることも可能である。

【0065】

また、上述の例では第１ガイド４６０と第２ガイド４６１とを同一形状として、組付け時間の短縮、組付け設備コストの低減、及び部品コストの低減を図っていた。但し、バルブギヤ２１０やボデー３００の形状との関係で、第１ガイド４６０と第２ガイド４６１との形状を異ならせる必要がある場合には、形状変更は許容せざるを得ない。いずれか一方のガイドに突起部４６８６を形成することが出来ない場合も、許容せざるを得ない。本開示においては、突起部４６８６を有する側のガイドフックを第１ガイドフック４６８としている。

【0066】

更に、必要に応じ、第２ガイド４６１を廃止して、第１ガイド４６０のみとしても、非当接部の間隙Ａを縮める効果は得られる。この場合も、コイルスプリング４５０のいずれかの端面を覆うガイドが第１ガイド４６０となる。

【0067】

更に、上述の材料や寸法は一例であり、電子スロットル装置１に求められる要請に応じて適宜選択することが可能である。

【0068】

上述の通り、本件開示の絞り弁装置は、エンジンの吸気量を制御する電子スロットル装置や、排気ガス循環量を制御するＥＧＲバルブ、ディーゼルエンジンの吸気を制御する吸気通路圧力制御弁、燃料電池の水素濃度を制御する負圧制御バルブ等にも適用可能である。

【符号の説明】

【0069】

１ 電子スロットル装置
２１０ バルブギヤ
２１００ バルブギヤフック
３０５０ ボデーフック
４００ スロットルバルブ
４５０ コイルスプリング
４５１ 一端側スプリング端
４５２ 他端側スプリング端
４６０ 第１ガイド
４６１ 第２ガイド
４６８ 第１ガイドフック
４６１０ 第２ガイドフック
４６８６ 突起部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】