JP7128061B2 - Throttle device - Google Patents
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Description
本発明は、スロットル装置に関する。詳しくは、自動車等の車両に搭載されるスロットル装置に関する。 The present invention relates to a throttle device. More particularly, it relates to a throttle device mounted on a vehicle such as an automobile.
従来、スロットルバルブを全開位置からデフォルト位置(オープナ位置)に戻すリターンスプリング部と、全閉位置からデフォルト位置に戻すオープナスプリング部と、を有するコイルスプリングを備えたスロットル装置がある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、スロットルバルブと一体的に回転するスロットルギヤのガイド部とオープナスプリング部との間に、ガイド部と摺動可能なガイド部材を備える。また、スロットルギヤに、オープナスプリング部のギヤ側における1巻目の外周面と当接する外周支持部が設けられている。これにより、オープナスプリング部のギヤ側における1巻目がガイド部材に与える押圧力が抑制されている。 Conventionally, there is a throttle device provided with a coil spring having a return spring portion that returns the throttle valve from the fully open position to the default position (opener position) and an opener spring portion that returns the throttle valve from the fully closed position to the default position (see, for example, Patent Document 1). In Patent Document 1, a guide member is provided between a guide portion of a throttle gear that rotates integrally with a throttle valve and an opener spring portion and is slidable with the guide portion. Further, the throttle gear is provided with an outer peripheral support portion that abuts on the outer peripheral surface of the first turn on the gear side of the opener spring portion. As a result, the pressing force applied to the guide member by the first roll on the gear side of the opener spring portion is suppressed.
特許文献1によると、ガイド部材を備えることにより部品点数が増加する。このため、コストアップ及び大型化を招く。また、仮に、ガイド部材を省略したとしても、オープナスプリング部の捻りトルクの反力により中間フック部側における1巻目がスロットルギヤのガイド部に押し付けられた状態となるため、両者間に生じる摺動抵抗が増大することになる。 According to Patent Document 1, the provision of the guide member increases the number of parts. For this reason, it causes an increase in cost and an increase in size. Also, even if the guide member were omitted, the first roll on the intermediate hook side would be pressed against the guide portion of the throttle gear due to the reaction force of the torsional torque of the opener spring. Dynamic resistance will increase.
本発明が解決しようとする課題は、部品点数の増加を抑制しつつ、オープナスプリング部の内周側とその内周側が当接する部材との間に生じる摺動抵抗を低減することのできるスロットル装置を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to reduce the sliding resistance generated between the inner peripheral side of the opener spring portion and the member with which the inner peripheral side abuts while suppressing an increase in the number of parts. is to provide
前記した課題は、次の手段により解決することができる。 The above problems can be solved by the following means.
第1の手段は、吸気通路を備えるスロットルボデーと、前記吸気通路を開閉するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを回転させるスロットルシャフトと、前記スロットルシャフトを回転させる回転体と、前記スロットルボデーと前記回転体との間に介装されたコイルスプリングと、を備えるスロットル装置であって、前記コイルスプリングは、前記スロットルボデーに備えられたオープナストッパに当接可能な中間フック部と、該中間フック部から一方向に巻かれたリターンスプリング部と、前記中間フック部から他方向に巻かれたオープナスプリング部と、を備えており、前記リターンスプリング部の先端部は前記スロットルボデー側に接続されており、前記オープナスプリング部の先端部は前記回転体側に接続されており、前記回転体は、前記オープナスプリング部の内周側を直接的に保持するスプリングガイド部を備えており、前記回転体は、前記オープナスプリング部の前記中間フック部側における少なくとも1巻目の外周側と当接する外周支持部を備えており、前記外周支持部が前記オープナスプリング部の前記中間フック部側における少なくとも1巻目の外周側と当接することにより、前記オープナスプリング部の当接部位とは反対側の部位を前記スプリングガイド部から離すように構成した、スロットル装置である。 The first means comprises a throttle body having an intake passage, a throttle valve for opening and closing the intake passage, a throttle shaft for rotating the throttle valve, a rotating body for rotating the throttle shaft, the throttle body and the rotating body. a coil spring interposed between a throttle body and a body, wherein the coil spring includes an intermediate hook portion capable of contacting an opener stopper provided on the throttle body; A return spring portion wound in one direction and an opener spring portion wound in the other direction from the intermediate hook portion are provided, and a tip portion of the return spring portion is connected to the throttle body side, A distal end portion of the opener spring portion is connected to the rotating body, the rotating body includes a spring guide portion that directly holds the inner peripheral side of the opener spring portion, and the rotating body is connected to the rotating body. An outer peripheral support portion abuts on the outer peripheral side of at least the first roll on the intermediate hook portion side of the opener spring portion, and the outer peripheral support portion is the outer peripheral portion of at least the first roll on the intermediate hook portion side of the opener spring portion. The throttle device is configured such that a portion of the opener spring portion opposite to the abutment portion is separated from the spring guide portion by contacting the opener spring portion .
第1の手段によると、特許文献1で要したガイド部材が省略されることにより、部品点数の増加を抑制することができる。これにより、コストアップ及びスロットル装置の大型化を抑制することができる。また、回転体に備えた外周支持部がコイルスプリングのオープナスプリング部の中間フック部側における少なくとも1巻目の外周側と当接することにより、オープナスプリング部の当接部位とは反対側の部位が回転体のスプリングガイド部から離される。したがって、オープナスプリング部の中間フック部側における少なくとも1巻目と回転体のスプリングガイド部との間に直接的に生じる摺動抵抗を低減することができる。なお、回転体は本明細書でいう「オープナスプリング部の内周側が当接する部材」に相当する。 According to the first means, an increase in the number of parts can be suppressed by omitting the guide member required in Patent Document 1. As a result, it is possible to suppress an increase in cost and an increase in the size of the throttle device. Further, the outer peripheral support portion provided on the rotating body contacts the outer peripheral side of at least the first turn on the intermediate hook portion side of the opener spring portion of the coil spring, so that the portion opposite to the contact portion of the opener spring portion is Separated from the spring guide portion of the rotating body. Therefore, it is possible to reduce the sliding resistance directly generated between at least the first roll on the side of the intermediate hook portion of the opener spring portion and the spring guide portion of the rotor. The rotating body corresponds to "a member with which the inner peripheral side of the opener spring portion abuts" in this specification.
第2の手段は、第1の手段において、前記外周支持部は、前記オープナスプリング部の前記中間フック部側から180°~360°の範囲内で当接する位置に配置されている、スロットル装置 A second means is the throttle device according to the first means, wherein the outer peripheral support portion is disposed at a position where the opener spring portion contacts the intermediate hook portion within a range of 180° to 360°.
第2の手段によると、オープナスプリング部の中間フック部側における1巻目と回転体のスプリングガイド部との間の相対移動が比較的に大きい部位に生じる摺動抵抗を効果的に低減することができる。 According to the second means, it is possible to effectively reduce the sliding resistance generated in the portion where the relative movement between the first roll on the side of the intermediate hook portion of the opener spring portion and the spring guide portion of the rotating body is relatively large. can be done.
第3の手段は、第1又は2の手段において、前記スプリングガイド部と前記外周支持部との間の最小間隔は、前記オープナスプリング部のコイル線径の2倍以下である、スロットル装置である。 A third means is the throttle device according to the first or second means, wherein the minimum distance between the spring guide portion and the outer peripheral support portion is not more than twice the coil wire diameter of the opener spring portion. .
第3の手段によると、スプリングガイド部と外周支持部との間でのオープナスプリング部のコイル線同士の重なりを抑制し、オープナスプリング部の姿勢を安定化することができる。 According to the third means, it is possible to suppress the overlapping of the coil wires of the opener spring portion between the spring guide portion and the outer peripheral support portion, thereby stabilizing the posture of the opener spring portion.
第4の手段は、第1~3のいずれか1つの手段において、前記スプリングガイド部の外周面には、前記リターンスプリング部の前記中間フック部側における少なくとも1巻目の内周側と当接する内周支持部が設けられており、前記内周支持部は、前記リターンスプリング部の前記中間フック部側から90°~180°の範囲内で当接する位置に配置されている、スロットル装置である。
A fourth means is that in any one of the first to third means, the outer peripheral surface of the spring guide portion abuts the inner peripheral side of at least the first turn of the return spring portion on the intermediate hook portion side. An inner peripheral support portion is provided, and the inner peripheral support portion is disposed at a position where the return spring portion contacts the intermediate hook portion within a range of 90° to 180°. .
第4の手段によると、リターンスプリング部の捻りトルクの反力によりスプリングガイド部に加わる荷重方向を回転体の軸中心からずらすことで、リターンスプリング部とスプリングガイド部との間に生じるフリクショントルクを低減することができる。 According to the fourth means, the friction torque generated between the return spring portion and the spring guide portion is reduced by shifting the direction of the load applied to the spring guide portion from the axial center of the rotating body due to the reaction force of the torsional torque of the return spring portion. can be reduced.
本発明のスロットル装置によると、部品点数の増加を抑制しつつ、オープナスプリング部の内周側とその内周側が当接する部材である回転体との間に生じる摺動抵抗を低減することができる。 According to the throttle device of the present invention, it is possible to reduce the sliding resistance generated between the inner peripheral side of the opener spring portion and the rotating body, which is a member with which the inner peripheral side abuts, while suppressing an increase in the number of parts. .
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated using drawing.
[実施形態1]
本実施形態のスロットル装置は、自動車等の車両に搭載されるものであり、車両のエンジン(内燃機関)への空気吸入量を調整するものである。図1はスロットル装置を示す斜視図、図2はギヤケースカバーを外したスロットル装置のデフォルト状態を示す側面図、図3は図2のIII-III線矢視断面図、図4はギヤケースカバーを外したスロットル装置の全閉状態を示す側面図、図5は同じく全開状態を示す側面図、図6はスロットルボデー側とコイルスプリングとスロットルギヤとギヤケースカバーの分解状態を示す斜視図である。図1~図5において、スロットル装置の方向を図中に矢印で示すように定めるが、スロットル装置の配置方向を特定するものではない。
[Embodiment 1]
The throttle device of the present embodiment is mounted on a vehicle such as an automobile, and adjusts the amount of air taken into an engine (internal combustion engine) of the vehicle. 1 is a perspective view showing the throttle device, FIG. 2 is a side view showing the default state of the throttle device with the gear case cover removed, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2, and FIG. FIG. 5 is a side view showing the fully closed state of the throttle device, FIG. 6 is a side view showing the same in the fully open state, and FIG. 6 is a perspective view showing the exploded state of the throttle body, coil spring, throttle gear, and gear case cover. In FIGS. 1 to 5, the direction of the throttle device is determined as indicated by the arrows in the drawings, but the arrangement direction of the throttle device is not specified.
(スロットル装置の概要)
図1に示すように、スロットル装置10は、スロットルボデー12に備えられた吸気通路13上に、金属製で略円盤状のスロットルバルブ15が回動可能な状態で配置されている。スロットルバルブ15は、スロットルシャフト17に対して固定されている。スロットルボデー12、スロットルバルブ15及びスロットルシャフト17は金属製である。
(Overview of throttle device)
As shown in FIG. 1, the
図3に示すように、スロットルシャフト17の両端部は、スロットルボデー12に取り付けられた左右の両ベアリング18により回転可能に支えられている。スロットルシャフト17を回転させることにより、スロットルバルブ15を回転させることが可能となる。スロットルシャフト17の一端部(右端部)には、スロットルギヤ20が固定されている。スロットルギヤ20は本明細書でいう「回転体」に相当する。
As shown in FIG. 3 , both ends of the
スロットルボデー12には、電動式のモータ22が備えられている。モータ22のモータ軸23の先端部には歯車24が備えられている。歯車24は、大歯車部26aと小歯車部26bを備える二段歯車により形成される中間ギヤ26の大歯車部26aと噛み合わされている(図2参照)。小歯車部26bは、スロットルギヤ20の歯部28と噛み合わされている。中間ギヤ26は、スロットルボデー12に中間軸27を介して回転可能に支持されている。
The
モータ22は、電子制御装置(ECU)によって駆動制御される。モータ22の駆動力は、歯車24、中間ギヤ26を介してスロットルギヤ20に伝わる。これにより、スロットルギヤ20が開閉方向に回動される。スロットルギヤ20と一体的にスロットルシャフト17、及び、スロットルバルブ15が回動すなわち開閉される。モータ22のモータ軸23の回転方向を変えれば、スロットルバルブ15の回動方向も変わる。すなわち、モータ22によりスロットルバルブ15の開度を調整することが可能である。スロットルボデー12の右側面には、スロットルギヤ20、歯車24及び中間ギヤ26等の歯車伝達機構を覆うギヤケースカバー29が取り付けられている(図1参照)。
The
吸気通路13内を移動する空気の流れに対して、スロットルバルブ15が略直交するように位置する状態が全閉状態である(図4参照)。また、吸気通路13内を移動する空気の流れに対して、スロットルバルブ15が略平行するように位置する状態が全開状態である(図5参照)。
The fully closed state is a state in which the
スロットル装置10は、モータ22に電気が通じていない状態において、全閉状態とならないように構成されている。具体的には、モータ22に電気が通じていない状態においては、全閉状態からスロットルバルブ15が少し開いたデフォルト状態(図2参照)となるように構成されている。デフォルト状態においては、少量の空気が吸気通路13内を通気可能な状態となる。
The
図3に示すように、モータ22に電気が通じていない場合にスロットルバルブ15をデフォルト状態とすることを可能とするため、本実施形態のスロットル装置10はコイルスプリング30を備えている。コイルスプリング30は、デフォルト状態とは異なる状態である場合にスロットルバルブ15をデフォルト状態に戻すように付勢することを可能とするものである。モータ22が通電されている状態(モータ軸23をコントロールできる状態)では、コイルスプリング30によりデフォルト状態にすることはできない。モータ22への通電が途切れた場合に、コイルスプリング30の弾性復元力を利用してスロットルバルブ15をデフォルト状態にすることが可能なように、コイルスプリング30の付勢力が設定されている。
As shown in FIG. 3, the
コイルスプリング30は、スロットルバルブ15がデフォルト状態から開いている状態であっても閉じている状態であっても、スロットルバルブ15をデフォルト状態に戻すことが可能なものである。コイルスプリング30のコイル線の断面は円形状に形成されている。コイルスプリング30は、直円筒状に巻回されており、コイルスプリング30を巻回する方向を途中で変えたものである(図6参照)。
The
図2に示すように、コイルスプリング30の一端部であるボデー側端部31が、スロットルボデー12に備えられたボデー側係止部40に係止により接続されている。コイルスプリング30の他端部であるギヤ側端部32が、スロットルギヤ20に備えられたギヤ側係止部42に係止により接続されている。すなわち、コイルスプリング30は、スロットルボデー12とスロットルギヤ20との間に介装されている。ギヤ側係止部42は本明細書でいう「回転体側係止部」に相当する。図7はコイルスプリングが取り付けられたスロットルギヤを示す斜視図、図8は同じく側面図である。
As shown in FIG. 2, a body-
図6に示すように、コイルスプリング30の巻回方向を変える部分は、コイルスプリング30の外径より外方に突出する中間フック部33としてU字状に形成されている。コイルスプリング30において、ボデー側端部31と中間フック部33との間で一方向に巻かれたコイル部分をリターンスプリング部35といい、ギヤ側端部32と中間フック部33との間で多方向に巻かれたコイル部分をオープナスプリング部37という。コイルスプリング30に力が加えられていない状態においては、両スプリング部35、37の外径及び内径は略一様に形成されている。
As shown in FIG. 6, the portion for changing the winding direction of the
ボデー側端部31及びギヤ側端部32は、コイルスプリング30の外径より外方に突出するように形成されている。コイルスプリング30の両端部31、32は、両スプリング部を内径が小さくなるように捩じった状態でボデー側係止部40及びギヤ側係止部42に接続されている(図2参照)。ボデー側端部31は本明細書でいう「リターンスプリング部35の先端部」に相当する。ギヤ側端部32は本明細書でいう「オープナスプリング部37の先端部」に相当する。
The body
図7に示すように、中間フック部33は、スロットルギヤ20に備えられたフックストッパ部44に対して相対的に開方向に離間可能に係止されている。中間フック部33は、スロットルボデー12に設けられたオープナストッパ46に対して当接可能にかつ開方向に離間可能に設けられている(図4及び図5参照)。
As shown in FIG. 7, the
スロットルギヤ20がデフォルト状態(図2参照)から全閉状態(図4参照)に回動する間、中間フック部33はオープナストッパ46に当接する。オープナストッパ46に対してスロットルギヤ20が相対回動しようとするため、中間フック部33からスロットルギヤ20のフックストッパ部44が離れる。また、オープナスプリング部37は内径が小さくなるように弾性変形することになる。この状態で、モータ22への通電がされなくなると、オープナスプリング部37の弾性復元力によりスロットルギヤ20がデフォルト状態に戻される。なお、スロットルギヤ20がデフォルト状態から全閉状態に回動する間、リターンスプリング部35の内径が小さくなるわけではない。
The
スロットルギヤ20がデフォルト状態(図2参照)から全開状態(図5参照)に回動する間、中間フック部33はスロットルギヤ20のフックストッパ部44に係止された状態を維持する。このため、リターンスプリング部35は内径が小さくなるように弾性変形することになる。この状態で、モータ22への通電がされなくなると、リターンスプリング部35の弾性復元力によりスロットルギヤ20がデフォルト状態に戻される。なお、スロットルギヤ20がデフォルト状態から全開状態に回動する間、オープナスプリング部37の内径が小さくなるわけではない。
While the
図3に示すように、スロットルギヤ20において、コイルスプリング30の内側であって、スロットルシャフト17が差し込まれる部位の周囲には、スロットルシャフト17の外周を囲うように、円筒状のスプリングガイド部47が形成されている。スプリングガイド部47は、スロットルギヤ20の右側部から左方へ同心状に突出するように形成されている。
As shown in FIG. 3, in the
スプリングガイド部47には、コイルスプリング30のリターンスプリング部35の中間フック部33側の一部(例えば略2巻分)及びオープナスプリング部37(例えば略2巻分)が嵌合されている。スプリングガイド部47は、リターンスプリング部35の中間フック部33側の一部及びオープナスプリング部37の内周側を保持する。また、スロットルボデー12に右側のベアリング18を取り付ける円筒状のボス部45が形成されている。ボス部45には、リターンスプリング部35の残りの部分が嵌合されている。
A portion (for example, approximately two turns) of the
図9はスロットルギヤとオープナスプリング部との関係を示す側面図、図10は図9のX-X線線矢視断面図である。図9及び図10に示すように、スロットルギヤ20の歯部28を支持する円弧状ベース部48は、スプリングガイド部47の基端部外周側に所定の間隔を隔てて同心状に形成されている。
9 is a side view showing the relationship between the throttle gear and the opener spring portion, and FIG. 10 is a sectional view taken along line XX of FIG. As shown in FIGS. 9 and 10, the arc-shaped
スプリングガイド部47の外周側に配置されたコイルスプリング30のコイル内径は、スプリングガイド部47の外径よりも大きく形成されている。特に、スロットルボデー12にコイルスプリング30が取り付けられた状態(図3参照)において、スロットルバルブ15がとりうるいずれの位置においても、スプリングガイド部47の外径よりもコイルスプリング30の内径が大きくなるように構成されている。
The coil inner diameter of the
(スロットルギヤ20の要部構成)
図9及び図10に示すように、スロットルギヤ20には、コイルスプリング30のオープナスプリング部37の外周側と当接する外周支持部50が設けられている。外周支持部50は、スロットルギヤ20に一体的に形成されている。本実施形態では、外周支持部50は、円弧状ベース部48の内周側に周方向に所定の間隔で複数個(図9では2個を示す)配置されている。外周支持部50は、スロットルギヤ20の軸方向(図9において紙面表裏方向)に平行に延びる円柱状に形成されている。このため、外周支持部50は、オープナスプリング部37の外周側に点接触状に当接する。外周支持部50は、コイルスプリング30の内径が最も小さくなる場合であっても、オープナスプリング部37の中間フック部33側における少なくとも1巻目と当接するように形成されている。
(Main part configuration of throttle gear 20)
As shown in FIGS. 9 and 10 , the
外周支持部50は、オープナスプリング部37がスプリングガイド部47を押し付ける力を低減可能な位置に配置されている。すなわち、外周支持部50は、オープナスプリング部37の捻りトルクの反力によりスプリングガイド部47を押圧する方向とは反対方向に向けてオープナスプリング部37に押圧力を付与することが可能となるように形成されている。
The outer
図11はスロットルギヤとオープナスプリング部との関係を模式的に示す軸方向から見た図、図12は同じく径方向から見た図である。図11及び図12に、オープナスプリング部37の捻りトルクの反力によりスプリングガイド部47を押圧する方向が矢印Y1で示されており、外周支持部50がオープナスプリング部37に押圧力を付与する方向が矢印Y2で示されている。また、外周支持部50は、オープナスプリング部37の中間フック部33側から略180°~360°の範囲内で当接するように配置されている。
FIG. 11 is an axial view schematically showing the relationship between the throttle gear and the opener spring portion, and FIG. 12 is a radial view of the same. 11 and 12, the direction in which the
外周支持部50は、オープナスプリング部37の中間フック部33側における少なくとも1巻目の外周側を当接により支持することにより、その当接部位とは反対側の部位をスプリングガイド部47から離すことでその反対側の部位がスプリングガイド部47に当接することを抑制する。外周支持部50は、オープナスプリング部37の1巻目をスプリングガイド部47に当接させるものではない。
The outer
図10に示すように、オープナスプリング部37が配置されるスプリングガイド部47と外周支持部50との間の最小間隔Aは、オープナスプリング部37のコイル線径37dの2倍以下に設定されている。
As shown in FIG. 10, the minimum distance A between the
(実施形態1の利点)
実施形態1のスロットル装置10によると、特許文献1で要したガイド部材が省略されることにより、部品点数の増加を抑制することができる。これにより、コストアップ及びスロットル装置10の大型化を抑制することができる。
(Advantages of Embodiment 1)
According to the
また、スロットルギヤ20に備えた外周支持部50がコイルスプリング30のオープナスプリング部37の中間フック部33側における少なくとも1巻目の外周側と当接することにより、その1巻目がスロットルギヤ20のスプリングガイド部47から離される。したがって、オープナスプリング部37の中間フック部33側における少なくとも1巻目とスロットルギヤ20のスプリングガイド部47との間に生じる摺動抵抗を低減することができる。このことは、スプリングガイド部47の摩耗の低減に有効である。また、モータ22への負荷が低減されるため、モータ22の小型化、スロットル装置10の小型化に有効である。
In addition, the outer
ここで、オープナスプリング部37とスプリングガイド部47との間の摺動抵抗の低減効果について比較例1を参照して説明する。図13は比較例1にかかるスロットルギヤとオープナスプリング部との関係を模式的に示す軸方向から見た図、図14は同じく径方向から見た図である。比較例1において、実施形態と同一の部位については同一符号を付してその説明を省略する。図13及び図14に示すように、比較例1のスロットルギヤ(符号、120を付す)には、実施形態における外周支持部50(図11及び図12参照)が形成されていない。その他の構成は実施形態と同様である。
Here, the effect of reducing the sliding resistance between the
比較例1によると、オープナスプリング部37の捻りトルクの反力(図13及び図14中、矢印Y1参照)により、オープナスプリング部37のコイル中心37Cがスプリングガイド部47の軸中心47Cに対し偏心する。したがって、オープナスプリング部37の一側部(図13及び図14において右側部)の内周部がスプリングガイド部47の外周面に当接する。これにともない、リターンスプリング部35の他側部(図13及び図14において左側部)がスプリングガイド部47から離れる。
According to Comparative Example 1, the
また、オープナスプリング部37は、どの部分でも同様な挙動を示すものではない。例えば、スロットルギヤ20がデフォルト位置と全閉位置との間で回動する場合、ギヤ側端部32に近い部分はスロットルギヤ20に追随するような挙動とる。しかし、中間フック部33に近い部分はオープナストッパ46によって移動が制限されるため、スロットルギヤ20と相対的に移動する挙動となる。したがって、スロットルギヤ20のデフォルト位置と全閉位置との間の回動時におけるリターンスプリング部35の中間フック部33側における1巻目とスプリングガイド部47との間に生じる摺動抵抗いわゆる擦れが大きい。
Also, the
これに対し、本実施形態では、スロットルギヤ20に備えた外周支持部50が、オープナスプリング部37の中間フック部33側における少なくとも1巻目の外周側と当接する(図11及び図12参照)。これにより、オープナスプリング部37の中間フック部33側における少なくとも1巻目がスロットルギヤ20のスプリングガイド部47から全周に亘って離される。したがって、オープナスプリング部37の中間フック部33側における少なくとも1巻目とスロットルギヤ20のスプリングガイド部47との間に生じる摺動抵抗を低減することができる。
In contrast, in the present embodiment, the outer
また、外周支持部50は、オープナスプリング部37の中間フック部33側から略180°~360°の範囲内で当接する位置に配置されている。したがって、オープナスプリング部37の中間フック部33側における1巻目とスロットルギヤ20のスプリングガイド部47との間の相対移動が比較的に大きい部位に生じる摺動抵抗を効果的に低減することができる。
Further, the outer
また、スプリングガイド部47と外周支持部50との間の最小間隔Aは、オープナスプリング部37のコイル線径37dの2倍以下である。したがって、スプリングガイド部47と外周支持部50との間でのオープナスプリング部37のコイル線同士の重なりを抑制し、オープナスプリング部37の姿勢を安定化することができる。
Also, the minimum distance A between the
[実施形態2]
本実施形態は、実施形態1に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、実施形態1と同一部位については同一符号を付して重複する説明を省略する。図15はスロットルギヤとリターンスプリング部との関係を模式的に示す軸方向から見た図、図16は同じく径方向から見た図である。図15及び図16に示すように、スロットルギヤ20のスプリングガイド部47の外周面には、リターンスプリング部35の中間フック部33側における少なくとも1巻目の内周側と当接する内周支持部52が1個設けられている。内周支持部52は、リターンスプリング部35の中間フック部33側から略90°~180°の範囲内で当接する位置に配置されている。内周支持部52は、スプリングガイド部47の外周面に軸方向に延在する断面山形状に形成されている。
[Embodiment 2]
Since the present embodiment is a modification of the first embodiment, the modified portions will be described, and the same parts as those of the first embodiment will be assigned the same reference numerals, and redundant description will be omitted. FIG. 15 is an axial view schematically showing the relationship between the throttle gear and the return spring portion, and FIG. 16 is a radial view of the same. As shown in FIGS. 15 and 16, on the outer peripheral surface of the
本実施形態によると、リターンスプリング部35の捻りトルクの反力によりスプリングガイド部47に加わる荷重方向をスロットルギヤ20の軸中心からずらすことで、リターンスプリング部35とスプリングガイド部47との間に生じるフリクショントルクを低減することができる。
According to this embodiment, by shifting the direction of the load applied to the
ここで、リターンスプリング部35とスプリングガイド部47との間のフリクショントルクの低減効果について比較例2を参照して説明する。図17は比較例2にかかるスロットルギヤとリターンスプリング部との関係を模式的に示す軸方向から見た図である。比較例2において、実施形態と同一の部位については同一符号を付してその説明を省略する。図17に示すように、比較例2のスロットルギヤ(符号、220を付す)には、実施形態2における内周支持部52(図15参照)が形成されていない。その他の構成は実施形態と同様である。
Here, the effect of reducing the friction torque between the
比較例2によると、リターンスプリング部35の捻りトルクの反力によりスプリングガイド部47に加わる荷重方向(図17中、矢印F参照)は、スプリングガイド部47の軸中心47Cを通る。このときの荷重をFとし、スプリングガイド部47の外周面の摩擦係数をμとしたとき、摺動抵抗fは、
f=μ×F
となる。また、スプリングガイド部47の半径をrとすると、フリクショントルクTは、
T=μF×r
となる。
According to Comparative Example 2, the direction of the load applied to the
f=μ×F
becomes. Also, if the radius of the
T = µF x r
becomes.
これに対し、本実施形態では、内周支持部52が、リターンスプリング部35の中間フック部33側における1巻目の内周側と当接する。これにより、リターンスプリング部35の捻りトルクの反力によりスプリングガイド部47に加わる荷重方向(図15中、矢印F参照)が、スプリングガイド部47の軸中心47Cから内周支持部52の頂点を通る位置にとなる。この場合、軸中心47Cを通る荷重F´は、
F´=Fcosθ
となる。したがって、フリクショントルクTは、
T=μFcosθ×r
となる。よって、比較例2と比べてフリクショントルクTを低減することができる。
On the other hand, in the present embodiment, the inner
F′=F cos θ
becomes. Therefore, the friction torque T is
T=μF cos θ×r
becomes. Therefore, the friction torque T can be reduced as compared with the second comparative example.
[他の実施形態]
本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、外周支持部50の個数は増減してもよい。また、内周支持部52は、省略してもよいし、増やしてもよい。また、外周支持部50を設けずに、内周支持部52を設けることも考えられる。
[Other embodiments]
The present invention is not limited to the embodiments described above, and modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the number of
10 スロットル装置
12 スロットルボデー
13 吸気通路
15 スロットルバルブ
17 スロットルシャフト
20 スロットルギヤ(回転体)
30 コイルスプリング
31 ボデー側端部(リターンスプリング部の先端部)
32 ギヤ側端部(オープナスプリング部の先端部)
33 中間フック部
35 リターンスプリング部
37 オープナスプリング部
37d コイル線径
46 オープナストッパ
47 スプリングガイド部
50 外周支持部
52 内周支持部
A 最小間隔
10
30
32 gear side end (tip of opener spring)
33
Claims (4)
前記吸気通路を開閉するスロットルバルブと、
前記スロットルバルブを回転させるスロットルシャフトと、
前記スロットルシャフトを回転させる回転体と、
前記スロットルボデーと前記回転体との間に介装されたコイルスプリングと、
を備えるスロットル装置であって、
前記コイルスプリングは、前記スロットルボデーに備えられたオープナストッパに当接可能な中間フック部と、該中間フック部から一方向に巻かれたリターンスプリング部と、前記中間フック部から他方向に巻かれたオープナスプリング部と、を備えており、
前記リターンスプリング部の先端部は前記スロットルボデー側に接続されており、
前記オープナスプリング部の先端部は前記回転体側に接続されており、
前記回転体は、前記オープナスプリング部の内周側を直接的に保持するスプリングガイド部を備えており、
前記回転体は、前記オープナスプリング部の前記中間フック部側における少なくとも1巻目の外周側と当接する外周支持部を備えており、
前記外周支持部が前記オープナスプリング部の前記中間フック部側における少なくとも1巻目の外周側と当接することにより、前記オープナスプリング部の当接部位とは反対側の部位を前記スプリングガイド部から離すように構成した、スロットル装置。 a throttle body having an intake passage;
a throttle valve that opens and closes the intake passage;
a throttle shaft that rotates the throttle valve;
a rotating body that rotates the throttle shaft;
a coil spring interposed between the throttle body and the rotating body;
A throttle device comprising
The coil spring includes an intermediate hook portion that can contact an opener stopper provided on the throttle body, a return spring portion that is wound in one direction from the intermediate hook portion, and a return spring portion that is wound in the other direction from the intermediate hook portion. and an opener spring portion,
a tip portion of the return spring portion is connected to the throttle body side,
a tip portion of the opener spring portion is connected to the rotating body,
The rotating body has a spring guide portion that directly holds the inner peripheral side of the opener spring portion,
The rotating body includes an outer peripheral support portion that abuts on the outer peripheral side of at least the first roll on the intermediate hook portion side of the opener spring portion ,
The outer peripheral support portion abuts on the outer peripheral side of at least the first roll on the intermediate hook portion side of the opener spring portion, thereby separating the portion of the opener spring portion opposite to the contact portion from the spring guide portion. A throttle device configured as follows .
前記外周支持部は、前記オープナスプリング部の前記中間フック部側から180°~360°の範囲内で当接する位置に配置されている、スロットル装置。 The throttle device according to claim 1,
The throttle device, wherein the outer peripheral support portion is arranged at a position where the opener spring portion contacts the intermediate hook portion within a range of 180° to 360°.
前記スプリングガイド部と前記外周支持部との間の最小間隔は、前記オープナスプリング部のコイル線径の2倍以下である、スロットル装置。 The throttle device according to claim 1 or 2,
The throttle device, wherein the minimum distance between the spring guide portion and the outer peripheral support portion is two times or less the coil wire diameter of the opener spring portion.
前記スプリングガイド部の外周面には、前記リターンスプリング部の前記中間フック部側における少なくとも1巻目の内周側と当接する内周支持部が設けられており、
前記内周支持部は、前記リターンスプリング部の前記中間フック部側から90°~180°の範囲内で当接する位置に配置されている、スロットル装置。 The throttle device according to any one of claims 1 to 3,
An inner peripheral support portion is provided on the outer peripheral surface of the spring guide portion to contact the inner peripheral side of at least the first roll on the intermediate hook portion side of the return spring portion,
The throttle device, wherein the inner peripheral support portion is arranged at a position where the return spring portion contacts the intermediate hook portion within a range of 90° to 180°.
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