同时成形节气门阀和节气门体的方法.pdf

一种电控节气门设备由在相同模具上被大致同时形成的节气门体(5)和节气门阀(1)组成。节气门阀(1)被可转动地装配在节气门体(5)的孔腔壁部件(6)内，同时，节气门阀(1)相对于对应于其完全关闭位置的0°转动预定角度θ。此外，在围绕节气门阀(1)的节气门轴(2)附近以及节气门体(5)的轴孔(74)的部位上，在节气门阀(1)和节气门体(5)之间形成间隙。此外，在成形工序中，将接头(72)插入节气门轴(2)和轴孔(74)之间。从而，节气门体(5)和节气门阀(1)可以被模具以及接头(72)分开，在成形工序中，节气门体(5)和节气门阀(1)被阻止彼此焊接在一起。

1、  一种内燃机(80)的节气门设备的成形方法，所述节气门设备包括基本管形的节气门体(5)和基本上盘形的节气门阀(1)，节气门阀(1)具有基本上垂直于节气门体(5)的中心轴线的转动轴线，该节气门设备的成形方法包括：
使用相同的模具基本上同时形成节气门体(5)和节气门阀(1)，从而节气门体(5)转动地容纳相对于完全关闭位置转动预定角度的节气门阀(1)，其中在节气门体(5)和节气门阀(1)之间限定了一最小间隙。

2、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：被引入内燃机(80)内的进气沿节气门体(5)的中心轴线流过节气门体(5)。

3、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：节气门阀(1)相对于完全关闭位置转动预定角度，从而，基本上与节气门阀(1)的转动轴线相交的节气门阀(1)的径向外周部位与节气门体(5)的中心轴线基本上平行。

4、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：节气门阀(1)相对于完全关闭位置转动预定角度，从而，该预定角度大致对应于节气门阀(1)的完全开启位置。

5、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：模具(271，272)限定了具有对应于要被形成的节气门体(5)和节气门阀(1)形状的模腔(201，202)；
用被加热到熔融状态的填充物填充模腔(201，202)；
被填充到模腔(201，202)内的填充物被冷却，从而被固化，形成节气门体(5)和节气门阀(1)；
所述填充物是热塑性塑料、铝合金和镁合金中的一种。

6、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：通过树脂模制或金属铸造，制造节气门体(5)和节气门阀(1)。

7、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：节气门体(5)具有至少转动地支撑节气门阀(1)的转动轴一端的阀轴承(41，42)；
节气门体(5)至少具有槽(47，71)、基本上平的部分(47，71)、基本上线性部分(47，71)中的至少一个，上述部分位于阀轴承(41，42)附近的孔内周(8)上，基本上与节气门体(5)的中心轴线平行。

8、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：
节气门阀(1)具有与节气门阀(1)整体转动的大致轴形的轴(2)；
节气门阀(1)具有环形端面(15a，15b)，所述端面位于轴(2)的轴端附近，从节气门阀(1)的外周轴向地凹进预定长度。

9、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：节气门阀(1)至少具有槽(14a，14b)、大致平部分(14a，14b)和大致线性部分(14a，14b)中的之一，上述部位位于节气门阀(1)的轴端部位，基本上与节气门体(5)的中心轴线平行。

10、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：
节气门体(5)具有体接头(72)，当节气门阀(1)处于完全关闭位置时，所述体接头(72)气密地与节气门阀(1)的外周以及节气门体(5)的孔内周(8)相连；
体接头(72)插入并形成在节气门体(5)内；
体接头(72)由与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不粘附的材料制成；以及
体接头(72)的材料与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不具有相容性。

11、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：
节气门阀(1)具有与节气门阀(1)整体转动的大致轴形的轴(2)；
所述轴(2)被插入并形成在节气门阀(1)内；
所述轴(2)由与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不粘附的材料制成；以及
所述轴(2)的材料与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不具有相容性。

12、  如权利要求1所述节气门设备的成形方法，其特征在于：
节气门体(5)至少具有大致圆柱形凸缘(75，76)以及被插入和形成在节气门体(5)上且至少转动地支撑节气门阀(1)转动轴一端的大致圆柱形的干轴承(75，76)；
圆柱形凸缘(75，76)和干轴承(75，76)由与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不粘附的材料制成；以及
圆柱形凸缘(75，76)和干轴承(75，76)的材料与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不具有相容性。

13、  一种内燃机的节气门设备，所述节气门设备包括：
大致管形的节气门体(5)；以及
大致盘形的节气门阀(1)，节气门阀(1)具有与节气门体(5)的中心轴线大致垂直的转动轴线；
其中：
节气门体具有至少转动地支撑节气门阀(1)的转动轴一端的阀轴承(41，42)；
节气门体(5)至少具有槽(47，71)、基本上平的部分(47，71)、基本上线性部分(47，71)中的至少一个，上述部分位于阀轴承(41，42)附近的孔内周(8)上，基本上与节气门体(5)的中心轴线平行。

14、  如权利要求13所述节气门设备，其特征在于：被引入内燃机(80)内的进气沿节气门体(5)的中心轴线流过节气门体(5)。

15、  如权利要求13所述节气门设备，其特征在于：
节气门阀(1)具有与节气门阀(1)整体转动的大致轴形的轴(2)；以及
节气门阀(1)具有环形端面(15a，15b)，所述端面位于轴(2)的轴端附近，从节气门阀(1)的外周轴向地凹进预定长度。

16、  如权利要求13所述节气门设备，其特征在于：节气门阀(1)至少具有槽(14a，14b)、大致平部分(14a，14b)和大致线性部分(14a，14b)中的一种，上述部位位于节气门阀(1)的轴端部位，基本上与节气门体(5)的中心轴线平行。

17、  如权利要求13所述节气门设备，其特征在于：
节气门体(5)具有体接头(72)，当节气门阀(1)处于完全关闭位置时，所述体接头(72)气密地与节气门阀(1)的外周以及节气门体(5)的孔内周(8)相连；
体接头(72)被整体地形成在节气门体(5)内；
体接头(72)由与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不粘附的材料制成；以及
体接头(72)的材料与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不具有相容性。

18、  如权利要求13所述节气门设备，其特征在于：
节气门阀(1)具有与节气门阀(1)整体转动的大致轴形的轴(2)；
所述轴(2)被整体地形成在节气门阀(1)内；
所述轴(2)由与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不粘附的材料制成；以及
所述轴(2)的材料与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不具有相容性。

19、  如权利要求13所述节气门设备，其特征在于：
节气门体(5)至少具有大致圆柱形凸缘(75，76)以及被整体地形成在节气门体(5)上且至少转动地支撑节气门阀(1)转动轴一端的大致圆柱形的干轴承(75，76)；
圆柱形凸缘(75，76)和干轴承(75，76)由与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不粘附的材料制成；以及
圆柱形凸缘(75，76)和干轴承(75，76)的材料与节气门阀(1)和节气门体(5)的材料不具有相容性。

20、  如权利要求13所述节气门设备，其特征在于：节气门体(5)包括具有套管结构的孔腔壁部件(6)，所述套管结构包括大致圆筒形外管(32)和大致圆筒形内管(31)，圆筒形外管(32)被设置在圆筒形内管(31)的径向外侧上，与圆筒形内管(31)的外周确定了圆筒形空间，圆筒形内管(31)确定了进气通道。

21、  如权利要求13所述节气门设备，其特征在于：
节气门体(5)由热塑性塑料、铝合金和镁合金中的一种材料制成；以及
节气门阀(1)由与节气门体(5)相同的材料制成。

同时成形节气门阀和节气门体的方法
技术领域
本发明涉及一种安装在车辆上的内燃机中所使用的节气门体的成形方法。具体地说，本发明涉及一种节气门体的成形方法，其中，在相同模具上基本上同时成形节气门阀和节气门体。
背景技术
在图22和23所示的节气门电控设备中，根据司机所踩踏的加速器踏板的位置，诸如电动机的驱动设备控制节气门阀102的开启程度。在节气门设备中，在基本上为管形的节气门体101的孔内周和节气门阀102的外周之间形成间隙，当节气门阀102处于完全关闭位置时，所述间隙对节气门设备的气密性影响很大。
通常，节气门阀102和节气门体101在不同的工序中被独立制造。因而，根据被制造的节气门体101的内周尺寸，在下游工序中，被制造的节气门阀102与被制造的节气门体101组合。另一种方式是根据被制造的节气门阀102的外周尺寸，在下游工序中，被制造的节气门体101与被制造的节气门阀102组合。从而，在节气门体101的孔内周和节气门阀102的外周之间获得预定间隙。节气门轴(throttle shaft)103与节气门阀102整体转动。节气门轴103的两端可转动地被设置在节气门体101内的圆柱形阀轴承104支撑。
在日本专利JP-A-5-141540所介绍的模制方法中，节气门阀和节气门体的制造工序被减少。在该模制方法中，图24所述的节气门和节气门体在同一个模具内由树脂材料整体制造。首先，基本上管形节气门体101由树脂材料整体模制，随后，节气门体101的内周(孔内周)被用作模制节气门阀102的模具的一部分，从而节气门阀102被制造。在上述模制方法中，节气门阀102的外周形状适应节气门体101孔内周的形状。
图25A～25C是显示使用上述模制方法的节气门体101内的节气门阀102的模制工序的横截面视图。在固定模111、112和可动模113(图25A)所形成的体腔(body cavity)内，节气门体101由树脂材料模制。模制后的节气门体101在所述体腔内被逐渐冷却并固化。然后，可动模113滑动到其靠后位置，以便形成阀腔，树脂材料被填充到该阀腔内(图25B)，在节气门体101内，由树脂材料模制节气门阀102(图25C)。
然而在这种模制工序中，节气门体101被部分用作模制节气门阀102的模具。从而，节气门体101和节气门阀102不能在同一个模具内被同时模制，也就是需要连续的模制工序。此外，在模制节气门阀102之前，节气门体101需要在模具内被冷却和固化，该模制工序需要冷却周期。因而，模制工序时间变长。此外，由于容纳在模具内的节气门体101的冷却工序，热循环可能退化。而且，节气门阀102的外周可能被焊接到节气门阀102外周上的节气门体101上。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的一个目的是提供一种成形方法，其中，使用相同的成形模(模具)，节气门与节气门体同时被形成(模制)，同时，节气门阀被内部地连接到节气门体上，以便被组装在车辆节气门设备上。具体地说，当节气门阀处于这样的位置时，也就是节气门阀从完全关闭位置倾斜预定角度时，节气门阀被形成在节气门体上。也就是当节气门阀处于完全关闭位置之外的位置时，节气门阀被形成在节气门体上。当节气门阀处于完全关闭位置时，被形成在节气门阀和节气门体之间的间隙变成预定的最小间隙。此外，预定间隙被形成在围绕节气门阀的节气门轴两端的部位以及被形成在彼此转动相连的节气门体上的轴孔之间。因而，节气门阀和节气门体在预定间隙被成形模分开，从而不使用上述连续形成工序(模制工序)，节气门和节气门体可以被同时形成。而且，预定足够间隙被形成在节气门和节气门体之间，从而，形成节气门和节气门体之间间隙的模具部位可以变厚。成形模寿命可以被增强。此外，由与节气门阀和节气门体不同材料形成的用于支撑节气门的节气门轴的承载元件可以被插在节气门阀和节气门体之间。该承载元件可以被同时插入和形成在节气门体上。在此情况下，节气门阀和节气门体可以被由不同材料成形的承载元件分离。
根据本发明，内燃机的节气门设备包括基本上管形的节气门体和基本上盘形的节气门阀。节气门阀具有基本上与节气门体中心轴线垂直的转动中心，通过下述成形方法，形成节气门设备，其中，使用相同模具，节气门体和节气门阀被基本上同时形成。具体地说，节气门体转动地容纳相对于完全关闭位置转动预定角度的节气门阀，在该成形方法的工序中，节气门阀和节气门体之间形成最小的间隙。被引入内燃机中的进气沿节气门体中心轴线流过节气门体。节气门体具有阀轴承，其至少转动地支撑节气门阀的转动中心的一端。节气门体具有至少一个槽、一个基本上平面部分和基本上线性部分，其位于阀轴承附近地孔内周上，并与节气门体的中心轴线平行。
通过下文结合附图所进行的详细介绍，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是一个显示符合本发明第一实施例的电控节气门设备的透视图；
图2是一个显示被容纳在上述电控节气门设备中的节气门体的齿轮箱内的元件的前视图；
图3是一个显示被设置在节气门体内的孔腔壁部件的套管结构的示意性横截面视图；
图4是一个显示包括符合第一实施例的节气门阀和孔壁元件的电控节气门设备的透视图；
图5A和5B是显示在成形工序中被容纳在孔腔壁部件内的节气门阀的转动范围的示意性横截面视图；
图6是显示符合本发明第二实施例的电控节气门设备的内部机构的透视图；
图7是显示符合本发明第三实施例的电控节气门设备的透视图；
图8A是显示符合第三实施例的孔腔壁部件和节气门阀的示意性俯视图，图8B是显示符合第三实施例的孔腔壁部件和节气门阀的示意性局部横截面前视图；
图9是一个显示符合一个示例(现有技术)的电控节气门设备的示意性透视图；
图10A是显示符合该示例(现有技术)的孔腔壁部件和节气门阀的示意性俯视图，图10B是显示符合该示例(现有技术)的孔腔壁部件和节气门阀的示意性局部横截面前视图；
图11是显示符合本发明第四实施例的电控节气门设备的透视图；
图12A是显示符合第四实施例的孔腔壁部件和节气门阀的示意性俯视图，图12B是显示符合第四实施例的孔腔壁部件和节气门阀的示意性局部横截面前视图；
图13是一个显示符合本发明第五实施例的电控节气门设备的透视图；
图14A是一个显示符合第五实施例的节气门阀和节气门轴的示意性透视图，图14B是一个显示符合第五实施例的接头结构的示意性透视图；
图15是一个显示符合本发明第六实施例的电控节气门设备的透视图；
图16A是显示符合第六实施例的孔腔壁部件和节气门阀的示意性俯视图，图16B是显示符合第六实施例的孔腔壁部件和节气门阀的示意性局部横截面前视图；
图17A是一个显示符合第六实施例的节气门阀和节气门轴的示意性透视图，图17B是一显示符合第六实施例的接头结构的示意性透视图；
图18是一个显示符合本发明第七实施例的电控节气门设备的透视图；
图19是一个显示符合本发明第八实施例的电控节气门设备的透视图；
图20是一个显示符合本发明第九实施例的电控节气门设备的透视图；
图21是一个显示用于形成符合本发明的节气门阀和节气门体的模具和模腔的示意性横截面侧视图；
图22、23是显示符合现有技术的电控节气门设备的透视图；
图24是一个显示符合现有技术的被容纳在节气门体内的节气门阀的示意性视图；
图25A～25C是显示在符合现有技术中的节气门体内形成节气门阀的工序的示意性横截面侧视图。
具体实施方式
(第一实施例)
如图1～5所示，电控节气门设备包括节气门阀1、节气门轴2、驱动电动机3、螺旋弹簧4、减速齿轮300、致动器壳体200、节气门体5和ECU(电控单元)。节气门阀1控制流入内燃机80的进气数量。节气门轴2构成与节气门阀1一体转动的节气门阀1的轴部分。驱动电动机3使节气门阀1沿开启方向或关闭方向转动，在开启方向转动时，节气门阀1被开启到完全节气位置(完全打开位置)，沿关闭方向转动时，节气门阀1被关闭到怠速位置(完全关闭位置)。驱动电动机3被用作致动器(阀操纵装置)。螺旋弹簧4沿关闭方向向节气门阀1施加弹力。减速齿轮(能量传送装置)300将驱动电动机300的转动能传送到节气门轴2，以便使节气门轴2与节气门阀1整体转动。致动器壳体200可转动地接收减速齿轮300。节气门体5在内部整体地形成将进气引入内燃机80的每个气缸内的进气通道。ECU(电控单元)电控驱动电动机3。ECU与将司机所踩踏的加速器踏板操作程度(加速器踏板操作数量)转换成电信号的加速器位置传感器(未示)相连，以便将加速器位置信号输出到ECU。
加速器位置信号代表加速器操作数量。电控节气门设备具有节气门位置传感器110，其将节气门阀1的开启程度转换成电信号(节气门位置信号)，以便将节气门位置信号输出到ECU。节气门位置信号代表节气门阀1的开启程度。相对驱动电动机3，ECU执行PID(成比例的、积分的和微分的[求导数])反馈控制，以便消除从节气门位置传感器110传送来的节气门位置信号与从加速器位置传感器传送来的加速器位置信号之间的偏差。
节气位置传感器110包括永久磁铁10、磁轭(未示)、霍尔元件(hallelement)(未示)、端子(未示)、定子(未示)等。永久磁铁10被用于产生磁场的矩形磁铁分开。磁轭由分开的基本上拱形元件组成，并被永久磁铁10磁化。所述霍尔元件配备有与分开的永久磁铁10相对的传感器盖12，所述端子由导电的金属薄板构成，其将霍尔元件与ECU相连，相对于节气门位置传感器110，所述端子被设置在外部。定子由含铁金属材料制成，用于将磁通量集中在霍尔元件上。使用胶水等材料将分开的永久磁铁10和分开的磁轭固定在构成减速齿轮300的阀齿轮13的内周上。
节气门阀1是用于控制被引入到内燃机80内的进气数量的蝶形转动阀(树脂阀)。在该实施例中，基本上盘形的节气门阀1与节气门轴2的阀支撑部位的外周被整体模制成，从而，节气门阀1和节气门轴2可以整体转动。节气门阀1由耐热的树脂材料制成，例如PPS(聚亚苯硫(polyphenylene sulfide))、PBTG30(包含草纤维(grass fiber)30％的聚对苯二甲酸丁二酯(ploy butylene terephthalate))、PA(聚酰胺)、pp(聚丙稀)或PEI(聚醚酰亚胺)。
在该实施例中，节气门阀1由大致盘形树脂盘部分(盘形元件)14、大致圆筒形树脂轴部分(圆柱部分)15等构成。加强肋(未示)被一体模制在相对于树脂盘部分14的进气流动方向的上游侧的一个平面上，或节气门阀1的盘形元件14的两个平面部分上，以便加强盘形元件14。树脂轴部分15由与树脂盘元件14相同的树脂材料模制成大致圆筒形状。树脂轴部分15的两个轴端被设置在与包括节气门阀1的转动轴线两端也就是围绕节气门阀1的转动轴线的两个周端的平面几乎相同的平面内。
节气门轴2是一个被用作增强元件的金属轴(轴向增强元件)，由诸如黄铜或不锈钢的金属材料制成，例如被制成圆杆形。节气门轴2的轴线被设置在基本上与节气门体5的孔腔壁部件6的中心轴线垂直的方向上，并被设置在基本上与电动机壳体7的中心轴线平行的方向上。在该实施例中，节气门轴2具有用于支撑节气门阀1的树脂轴部分15的金属阀支撑部位。该金属阀支撑部位被嵌入模制在树脂轴部分15的内部，从而增强节气门阀1的树脂盘部分14和树脂轴部分15。
图1左侧端上的节气门轴2的一个端部从节气门阀1的树脂轴部分15的一个端面暴露(突出)，以便被用作相对于节气门体5的孔腔壁部件6的第一阀轴承41转动滑动的第一轴承滑动部分。图1右侧端上的节气门轴2的另一端部从节气门阀1的树脂轴部分15的另一个端面暴露(突出)，以便被用作相对于节气门体5的孔腔壁部件6的第二阀轴承(未示)转动滑动的第二轴承滑动部分(未示)。构成减速齿轮300的阀齿轮13被整体设置在图1右侧端上的节气门轴2的另一个端部上。
致动器壳体200由齿轮箱部分(齿轮外壳部分、壳体)11和传感器盖(齿轮盖、盖)12组成。齿轮箱部分11由树脂材料与节气门体5的孔腔壁部件6的外周模制成一体。传感器盖12支撑节气门位置传感器110的霍尔元件、端子和定子。传感器盖12覆盖齿轮箱部分11的敞开侧。
齿轮箱部分11由与孔腔壁部件6相同的树脂材料制成，并被模制成预定形状，构成可转动地容纳减速齿轮300的齿轮腔。完全关闭止挡17与树脂材料的齿轮箱部分11的内壁被整体模制在一起，用于限制节气门阀1在怠速位置-也就是节气门阀1的全关闭位置的转动。在此，完全打开止挡可以与齿轮箱部分11的内壁被整体模制在一起，用于限制节气门阀1在全节气位置-也就是节气门阀1的全开启位置的转动。
传感器盖12由诸如热塑性塑料的树脂材料形成为预定形状，以便在节气门位置传感器110和驱动电动机3的供电端子之间进行电绝缘。传感器盖12具有与形成在节气门体5的齿轮箱部分11上相应的啮合部分彼此啮合的啮合部位。通过使用铆钉、螺钉(未示)，传感器盖12的啮合部位和齿轮箱部分11的啮合部位进行连接，或例如它们彼此被热模锻在一起。大致圆柱形插座18与传感器盖12整体模制，与电接头(未示)相连。
驱动电动机3是与供电端子整体相连的电驱动致动器，供电端子被设置在传感器12或大致圆柱形壳体部分7上。当驱动电动机3被激励时，其电动机轴(未示)沿向前方向或向后方向转动。驱动电动机3具有一个前端支架19，其通过使用一个例如螺栓的固定件20被固定到一个突出部21上，该突出部位于电动机壳体部分17或者齿轮箱部分11上。于是，驱动电动机3被容纳在电动机壳体7内。诸如片簧的垫元件可以被设置在驱动电动机3的后端框架和电动机壳体7的底壁表面之间，以便使驱动电动机3与内燃机80的振动隔离。另一个垫元件可以被设置在驱动电动机3的端磁轭(未示)和电动机壳体7的底壁表面之间。另外，可以设置隔离元件，替代垫元件，以便增强驱动电动机3的抗振动性能。
减速齿轮300以预定的减速齿轮比降低驱动电动机3的转速。减速齿轮300(阀驱动装置、能量传送装置)由小齿轮22、中间减速齿轮23以及用于驱动使节气门阀1转动的节气门轴2的阀齿轮13组成。小齿轮22被固定在驱动电动机3的电动机轴的外周上。中间减速齿轮23与小齿轮22啮合而被小齿轮22转动。阀齿轮13与中间减速齿轮23相啮合而被中间减速齿轮23驱动。
小齿轮22由金属材料制成，并与驱动电动机3的电动机轴被一体形成为预定形状，从而小齿轮22被用作与驱动电动机3的电动机轴整体转动的电动机齿轮。中间减速齿轮23由树脂材料形成为预定形状，并被转动地设置在用作中间减速齿轮23转动中心的支撑轴24的外周上。中间减速齿轮23由与电动机轴的小齿轮22啮合的大齿轮部分25以及与阀齿轮13啮合的小齿轮部分26组成。支撑轴24与节气门体5的齿轮箱部分11的底壁整体模制。支撑轴24的端部与形成在传感器盖12的内壁上的凹入部分啮合。
阀齿轮13由树脂材料模制成大致的圆柱形形状。齿轮齿(齿部分)27被一体形成在阀齿轮13的外周上，并与中间减速齿轮23的小齿轮部分26啮合。圆柱形部分(未示)与孔腔壁部件6的侧面上的阀齿轮13整体模制，并在图1中向左方突出。阀齿轮13的圆柱形部分的外周(弹簧内导向件)支撑螺旋弹簧4的内周。在阀齿轮13的外周上的一个端平面上，也就是齿轮齿27，完全关闭止动部位28与阀齿轮13整体模制。当节气门阀1处于怠速位置，也就是完全关闭位置，完全关闭止动部位28钩住齿轮箱部分11的完全关闭止挡17。
螺旋弹簧4被设置在节气门轴2的外周侧上。图1左侧的螺旋弹簧4的一端被设置在节气门体5的孔腔壁部件6的外壁6a上的体侧钩(未示)，也就是齿轮箱部分11的底壁，所支撑。图1右侧的螺旋弹簧4的另一端被位于孔腔壁部件6侧面上的阀齿轮13的平面上的齿轮侧钩(未示)支撑。
节气门体5是节气门壳体，其包括内部形成圆形进气通路的大致圆筒形孔腔壁部件6，通过所述进气通路，进气流到内燃机80内。孔腔壁部件6整体容纳盘形节气门阀1，从而，节气门阀1可以开启和关闭孔腔壁部件6的圆形进气通道。孔腔壁部件6可转动地容纳在进气通路内的盘形节气门阀1，从而，节气门阀1可以从全闭位置转动到全开启位置。通过使用紧固螺钉或螺钉(未示)，节气门体5被拧入内燃机80的进气歧管内。
如图3所示，节气门体5的孔腔壁部件6被形成为具有套管结构的预定形状，其中，大致圆筒形孔腔内管32被设置在大致圆筒形孔腔内管31的外侧上。孔腔内管31是形成内周的内侧圆柱部分。孔腔内管32是形成外元件的外侧圆柱部分。节气门体5的孔腔壁部件6由诸如PPS、PBTG30、PA、PP或PEI的耐热树脂材料制成。孔腔内管31和孔腔内管32具有进气入口部分(进气通道)和进气出口部分(进气通道)。来自空气滤清器(未示)的进气通过进气管(未示)、孔腔壁部件6的进气入口部分和进气出口部分。然后，进气流入内燃机80的稳压罐或进气歧管。孔腔内管31和孔腔内管32被彼此整体模制。沿进气方向也就是在图1中从上至下的垂直方向，孔腔内管31和孔腔内管32具有实质上一相同的内径和实质上一相同的外径。
容纳驱动电动机3的电动机壳体部分7由树脂材料通过多个板形连接元件9与孔腔壁部件6整体模制，构成节气门体5。电动机壳体部分7与孔腔壁部件6平行地设置。也就是，电动机壳体部分7相对于节气门体5上的齿轮箱部分11与孔腔壁部件6平行。相对于孔腔壁部件6的中心轴向，电动机壳体部分7被设置在具有套管结构的孔腔壁部件6的孔腔内管32的侧壁6a的径向外侧上。电动机壳体部分7由树脂材料与齿轮箱部分11整体模制成。具体地说，电动机壳体部分7与位于图1左侧的齿轮箱部分11的端面整体模制。齿轮箱部分11具有用于转动地容纳减速齿轮300的腔。电动机壳体部分7具有基本上圆柱形侧壁部分41和大致圆形底壁部分42。侧壁41从图1左侧的齿轮箱部分11的左侧面沿向左方向延伸。底壁部分42塞住图1左侧上的侧壁部分41的敞开侧。电动机壳体部分7的侧壁部分41的中心轴线被设置成基本上与节气门轴2的轴线也就是节气门阀1的转动轴线平行。此外，电动机壳体部分7的侧壁部分41的中心轴线被设置成基本上与孔腔壁部件6的孔腔内管31的中心轴线垂直。
具有筋结构的多个板形连接元件9由树脂材料与孔壁元件6的孔腔内管32以及电动机壳体部分7整体模制。多个板形连接元件9从孔壁元件6的孔腔内管32的侧面6a突出，并与电动机壳体部分7的侧壁部分36的侧面7a相连。
孔腔内管31内部具有进气通路，通过该进气通路，进气流到内燃机80。节气门阀1和节气门轴2被可转动地设置在孔腔内管31的进气通路内。在孔腔内管31和孔腔内管32之间形成圆筒形空间(环形空间)。该圆筒形空间被大致位于中央部位的环形连接元件33周向阻塞，也就是被分隔。例如，圆筒形空间的纵向中央部位是沿处于全关闭位置的节气门阀1的周向方向的部分。换句话说，该大致纵向中央部位是通过节气门轴2轴向中心的孔腔壁部件6的周向部分。环形连接部分33将孔腔内管31的外周31a与孔腔内管32的内周32a相连，从而该环形连接部分33基本上完全阻塞形成在孔腔内管31与孔腔内管32之间的圆筒形空间的周向区域。
相对于环形连接部分33位于轴向上游侧的孔腔内管31与孔腔内管32之间的圆筒形空间被用作阻挡凹入部分(水份收集槽)34，用于禁止水份沿进气管的内周向进气歧管流动。相对于环形连接部分33位于轴向下游侧的孔腔内管31与孔腔内管32之间的圆筒形空间被用作阻挡凹入部分(水份收集槽)35，用于禁止水份沿进气歧管的内周流动。
参考图1，孔腔内管31与孔腔内管32具有由树脂材料整体模制的大致圆筒形的第一阀轴承41和大致圆筒形的第二阀轴承(未示)，第一阀轴承41可转动地支撑节气门轴2的第一承载滑动部分，第二阀轴承可转动地支撑节气门轴2的第二承载滑动部分。圆形第一轴孔43被形成在第一阀轴承41上，圆形第二轴孔(未示)被形成在第二阀轴承上。插座(未示)被设置在第一阀轴承41上，用于阻塞第一阀轴承41的敞开侧。第二阀轴承与孔腔壁部件6的外壁6a、也就是在图1中向右方向突出的节气门体5的齿轮箱部分11的底壁、整体模制。第二阀轴承的外周被用作弹簧内周导向件(未示)，用于支撑螺旋弹簧4的径向内周。支柱(stay)部分45由树脂材料整体模制在外周上，也就是孔腔内管32的外壁6a上。当节气门体5被安装在内燃机80上时，使用诸如螺栓(未示)的紧固件，支柱部分45与内燃机80的进气歧管的连接端面相连。支柱部分45被设置在位于图1下端侧的孔腔内管32的外壁6a上。支柱部分45从孔腔内管32的外壁6a径向向外突出，且具有插入孔46，诸如螺钉的紧固件穿过所述孔46。
下文结合图1～5和21介绍电控节气门设备的形成工序。
如图21所示，模具包括固定模271和可动模272，固定模271和可动模272形成对应于节气门阀1和节气门体5的模腔201、202。详细地说，模腔201是用于模制节气门阀1的阀腔，模腔202是用于模制节气门体5的体腔202。在第一实施例中，模腔201、202被形成为使用相同模具基本上同时模制节气门阀1和节气门体5，从而，在模制工序中，节气门阀1被组装在节气门体5的内部。具体地说，节气门阀1被设置在这样的位置上，节气门阀1从其完全关闭位置转动预定角度。该预定转动角度比节气门阀1对应于完全关闭位置的角度大。也就是，节气门阀1转动一转角(角度θ)，在模制工序中，位于其完全关闭位置之外的位置。
如图5A和5B所示，节气门阀1由树脂材料与节气门体5在同一个模具中被模制。在此情况下，节气门阀1的转角(角度θ)被设置在对应于节气门阀1完全关闭位置的转角α(≥0°)和对应于节气门阀1和节气门体5接触时的节气门阀1位置的转角β(≤180°)之间。α、β和θ之间关系由等式(1)表示
α＜θ＜β                      (1)
因而，使用模具的固定模271和可动模272，节气门阀1的外周和孔腔内管31的内周8可以大致被完全分隔。在此，围绕其转动中心(转动轴线)的节气门阀1的一个外周与位于第一轴承41附近的孔腔内管31的孔内周8的一部分通过节气门轴(金属轴)2被相连。此外，围绕其转动中心的节气门阀1的另一个外周与位于第二轴承附近的孔内周8的一部分也通过节气门轴(金属轴)2被相连。
加热后的热塑性塑料(填充物)，也就是诸如PPS或PBT的在熔化状态下热塑性塑料，被倒入由固定模271和可动模272构成的模具上的模腔201、202内。通过形成在模具上的至少一个浇口，所述填充物被注射到模腔201、202内，从而形成在模具上的模腔201、202被填充物(熔化树脂材料)填充。在此情况下，节气门轴2被设定在模腔201、202上的预定位置上。
随后，施加在模腔内的填充物上的压力被逐渐增加，所述增加的压力被维持在比施加在注射填充工序中的被注射的填充物上的最大压力还大的压力。也就是比注射压力大的预定压力被施加到填充到模具内的填充物上(熔化树脂材料)。随后，冷却水被引入模具内。在此情况下，由于所述冷却，模具内的填充物收缩(冷缩)。从而，额外的填充物通过形成在模具上的至少一个浇口被注射到模腔201、202内，在压力保持工序中，重新填充的额外填充物数量等于由于在冷却工序中所导致的收缩而引起的模制填充物体积的减少数量。至少在模制所述孔腔内管31、孔腔内管32的侧面和/或电动机壳体部件7的侧面中一个的模腔上形成一个浇口。
然后，被填充到模具的模腔201、202内的填充物被取出，被冷却并固化。另一种情况是，在填充物被容纳在模腔201、202内时，使用冷却水等使被填充到模具的模腔201、202内的填充物冷却和固化。从而，转动地容纳节气门阀1和节气门轴2且包括具有套管结构的孔腔壁部件6的节气门体5可以被同时模制。节气门轴2被嵌入模制(insert moulded)在节气门阀1的树脂轴部分15上。
下文介绍电控节气门设备的操作。当司机踩下车辆的加速器踏板时，从加速器位置传感器传送到ECU的加速器位置信号改变。ECU控制被传送到驱动电动机3的电能，从而，驱动电动机3的电动机轴转动，节气门阀1在预定位置操作。驱动电动机的扭距通过小齿轮22和中间减速齿轮23被传送到阀齿轮13。于是克服螺旋弹簧4所产生的促动力，阀齿轮13转动对应于加速器踏板踩下程度的转角。
阀齿轮13转动，节气门轴2也转动，转动角度与阀齿轮13的转动角度相同，从而，节气门阀1从其完全关闭位置沿打开方向向其完全敞开方向转动。因而，形成在节气门体5的孔腔壁部件6的孔腔内管31上的进气通道被开启到预定程度，从而，发动机80的转动速度被改变到对应于司机所踩下加速器踏板程度的转速。
相反，当司机松开加速器踏板时，在螺旋弹簧4的弹力作用下，节气门阀1、节气门轴2、阀齿轮13等返回节气门阀1的初始位置。节气门阀1的初始位置是怠速位置或完全关闭位置。当司机松开加速器踏板时，加速器位置传感器所传送的加速器位置信号的数值基本上为0％。在此情况下，ECU可以向驱动电动机3供应能量，以便使驱动电动机3的电动机轴沿相反方向转动，从而，节气门阀1在其完全关闭位置被控制。此时，节气门阀1沿着关闭方向可以被驱动电动机3转动。
在螺旋弹簧4的弹力作用下，节气门阀1沿关闭方向转动，直到设置在阀齿轮13上的完全关闭止挡部分28与整体模制在节气门体5的齿轮箱部分11的内壁上的完全关闭止挡17接触为止。节气门阀1的转动被节气门阀1的完全关闭位置的完全关闭止挡17所限制。从而，节气门阀1被维持在预定完全关闭位置，也就是被形成在节气门体5的孔腔壁部件6的孔腔内管31内的进气通道内的怠速位置。从而与内燃机80相连的进气通道基本上关闭，从而，内燃机80的转速被设置在预定的怠速速度上。
节气门阀1由树脂材料模制，从而，节气门阀1被可转动地组装在节气门体5内，同时，节气门阀1被设置在电控节气门设备内预定的节气门位置。具体地说，节气门阀1从其完全关闭位置转动预定角度。该预定转动角度比对应于其完全关闭位置的节气门阀1的角度大。也就是节气门阀1转动一转角，位于其完全关闭位置之外的一个位置。从而利用成形模具，在节气门体5的孔内周8和节气门阀1的外周之间可以获得预定间隙。
通常，如图22和23所示，节气门体101和节气门阀102在不同工序中被独立制造。制造后的节气门阀102与制造后的节气门体101在后续工序组合。然而，当在该实施例中使用成形工序时，这种组合工序可以被取消。此外，根据日本专利文献JP-A-5-141540和JP-B2-3315135所介绍的现有工序，需要一后续工序，以便模制节气门体101和节气门阀102。具体地说，节气门体101在第一工序被模制，节气门阀102在同一个模具在第二工序中被模制。在第二工序中，节气门体101的内周被用作形成节气门阀102的模具，然而，当在该实施例中使用成形工序时，这种后续工序可以被取消。因而，模制工序和制造工序可以被极大地减少，由于用于单个形成节气门阀1和节气门体的模具可以被组合，减少了模具数量，于是可以大大减少生产模具的费用。本发明的模制方法可以产生便宜的电控节气门设备。
当树脂轴元件15和孔腔内管31被同时模制时，节气门轴(金属轴)2被嵌入模制在节气门阀1的树脂轴元件15中。因而，节气门阀1和孔腔内管31在节气门轴2的两端也就是第一承载滑动部分和第二承载滑动部分被完全分开，树脂轴元件15和孔腔内管31通过节气门轴(金属轴)2被彼此相连。具体地说，节气门轴2由不能与形成节气门体5和树脂轴元件15的材料粘接的材料制成。也就是节气门轴2的材料不能与节气门体5和树脂轴元件15的材料彼此焊接结合。换句话说，节气门轴2、节气门体5和树脂轴元件15的材料彼此不相容。从而，节气门体5和树脂轴元件15可以被成型模具隔离并被节气门轴(模制元件)2彼此分开(分离)。从而与普通模制工序不同，可以限制节气门阀和节气门体彼此焊接。从而，可以在相同模具上同时模制节气门阀1和节气门体5。
因而通过使用成型模具，节气门体5的孔腔内管31的圆柱形内周8和节气门阀1的外周之间所形成的间隙可以被维持在预定尺寸。从而，节气门阀1的外周和孔腔壁部件6的孔腔内管31的孔内周8之间的干涉可以被限制在节气门阀1的从完全关闭位置至完全开启位置的转动范围(转动角度范围)内。可以防止包括节气门阀1的节气门设备出现故障。此外，当节气门阀1处于其完全关闭位置时，可以维持气密性，车辆怠速操作内的进气泄漏可以被减少。根据进气数量，内燃机80内消耗的诸如汽油的燃料数量被控制。因而，减少怠速操作时的进气泄漏有助于改善车辆的燃料效率。
模制的节气门阀1和模制的节气门体5被设置成彼此分离预定的轴向间隙。具体地说，在孔腔内管31的孔内周8、节气门阀1的树脂盘形部分14和节气门阀1的树脂轴元件15之间形成预定间隙。详细地说，在围绕第一阀轴承41(也就是第一轴孔43)的孔内周8的部分和与之相反的树脂盘部分14之间，沿节气门轴2的轴向形成预定间隙。此外，在围绕第一阀轴承41(也就是第一轴孔43)的孔内周8的部分和与之相反的图1中左侧上树脂轴元件15的一个轴端之间，沿节气门轴2的轴向形成预定间隙。在围绕第二阀轴承(也就是第二轴孔)的孔内周8的部分和与之相反的树脂盘部分14之间，沿节气门轴2的轴向形成预定间隙。此外，在围绕第二阀轴承(也就是第二轴孔)的孔内周8的部分和与之相反的图1中右侧上树脂轴元件15的一个轴端之间，沿节气门轴2的轴向形成预定间隙。
被嵌入模制在树脂轴元件15上的节气门轴(金属轴)2分别被第一阀轴承41和第二阀轴承可转动地支撑在第一承载滑动部分和第二承载滑动部分上。节气门阀1和节气门轴2一体转动。节气门阀1的外周和孔腔壁部件6的孔腔内管31的孔内周之间的干涉被限制在节气门阀1的从完全关闭位置至完全开启位置的转动范围(转动角度范围)内。从而，节气门阀1和节气门轴2可以在孔腔壁部件6的孔腔内管31的孔内周内转动。
(第二实施例)
如图6所示，第二实施例的电控节气门设备包括由第一弹簧元件(复位弹簧)51和第二弹簧元件(预置弹簧(default spring))52构成的螺旋弹簧4。复位弹簧51被用作复位器弹簧，预置弹簧52被用作开启弹簧。复位弹簧51和预置弹簧52被组装成一个螺旋弹簧(阀强制装置)，在节气门阀1的完全关闭方向和开启方向对节气门阀1施加弹力。螺旋弹簧4被设置在孔腔壁部件6的外壁6a(也就是齿轮箱部分11的底壁)和位于孔腔壁部件6侧面上的阀齿轮的平面之间。复位弹簧51和预置弹簧52之间的连接元件被弯曲成大致U形，用作被中间止挡元件53所支撑的U形钩元件54，螺旋弹簧4的两侧沿不同方向被缠绕。也就是复位弹簧51沿一个方向被缠绕，预置弹簧52沿相对于复位弹簧51缠绕方向相反的方向缠绕。
凸台形状的中间位置止挡(未示)被设置在节气门体5的齿轮箱部分11上，从而，中间位置止挡在齿轮箱部分11内突出。中间止挡元件53(调整螺钉)被拧在中间位置止挡上，当停止给驱动电动机3供电时，使用复位弹簧51和预置弹簧52的弹力，将节气门阀1机械地保持在预定中间位置。复位弹簧51和预置弹簧52的弹力沿不同方向被施加。节气门阀1的预定中间位置是一个位于完全关闭位置和完全开启位置之间的预定中间位置。圆柱形弹簧内周导向件55与节气门体5的孔腔壁部件6的外壁6a也就是齿轮箱部分11的底壁整体形成，并沿图6中向右方向突出。弹簧内周导向件55的外周支撑螺旋弹簧4的内周。另一个圆柱形弹簧内周导向件56与位于孔腔壁部件6侧面上的阀齿轮13整体制成，并沿图6中向左方向突出。弹簧内周导向件56的外周支撑螺旋弹簧4的径向内周。
在该实施例中，开启元件57由树脂材料与阀齿轮13一体制成。相对于阀齿轮13，开启元件57位于孔腔壁部件6的侧面上，并承受预置弹簧52从完全关闭位置向开启方向的中间位置的弹力。齿轮侧钩(第二钩元件)61、钩元件62和滑动限制导向件63与开启元件57一体形成。
齿轮侧钩61钩住图6中右端的螺旋弹簧4的预置弹簧52的一端。钩元件62可分离地钩住连接复位弹簧51和预置弹簧52的U形钩元件54。滑动限制导向件63被设置成靠近钩元件62，用于限制U形钩元件54沿螺旋弹簧4的轴向的运动。
弹簧体侧钩(第一被钩元件)65被设置在螺旋弹簧4的复位弹簧51的一端侧上，其位于图6中左侧的孔腔壁部件6的侧面上。弹簧体侧钩65钩住与节气门体5的孔腔壁部件6的外壁6a-也就是齿轮箱部分11的底壁整体形成的体侧钩64(第一钩元件)。弹簧齿轮侧钩(第二被钩元件)66被设置在螺旋弹簧4的预置弹簧52的侧上，该侧位于图6中右侧的阀齿轮13的侧面上。弹簧齿轮侧钩66钩住开启元件57的齿轮侧钩(第二钩元件)61。
下文介绍当停止给驱动电动机3供电时电控节气门设备的操作。在开启元件57被插入预置弹簧52的连接端也就是U形钩元件54以及弹簧齿轮侧钩66之间时，开启元件57的钩元件62与螺旋弹簧4的U形钩部件54接触。此时，在复位弹簧51的弹力和用作开启弹簧52的预置弹簧52的弹力作用下，钩元件62与U形钩部件54被压得彼此相向。通过开启元件57，复位弹簧51使节气门阀1从其完全开启位置返回到其完全关闭位置。通过开启元件57，预置弹簧52使节气门阀1从其完全关闭位置返回到其中间位置。因而，节气门可以被维持在中间位置，从而当停止给驱动电动机3供电，后退操作也就是故障保证操作可以被执行。
(第三实施例)
在图9所示第一示例中，节气门阀1和节气门体5在相同模具中被同时模制，从而，处于其完全关闭位置的节气门阀1被组装到节气门体5的孔腔壁部件6内。通过使用成型模具，形成在节气门体5的孔腔内管31的圆柱形内周与节气门阀1的外周之间的间隙被维持在预定尺寸，从而，当节气门阀1处于其完全关闭位置时，可以获得气密性。
然而，在图10A和10B所示第一示例中，形成在节气门体5的孔腔内管31的圆柱形内周与节气门阀1之间的间隙必须被形成在节气门阀1的外周上。从而在节气门阀1的外周的很大区域内，成型模具需要薄的部分，以便形成预定的薄间隙(G)，因而制造模具所需成本大幅增加。
在该实施例中，在相同模具上，节气门阀1和节气门体5被同时模制，节气门阀1要被转动地组装在节气门体5的孔腔壁部件6内。具体地说，如图7、8A和8B所示，当节气门阀1从其完全关闭位置倾斜预定角度时，节气门阀1被形成在节气门体5上，该预定角度比对应于完全关闭位置的节气门阀1的角度大。也就是，当节气门阀1处于完全关闭位置之外的位置时，节气门阀1被形成在节气门体5上。例如当节气门阀1转动对应于其完全开启位置的角度也就是角度θ＝90°时。在此情况下，与节气门阀1的转动轴线垂直的节气门阀1的外周部分基本上与节气门体5的孔腔壁部件6的孔腔内管31的中心轴线平行。
参考第一示例，模具需要在很大区域内的薄部分，以便在节气门阀1的外周和孔内周8之间形成薄间隙，从而分隔节气门阀1和孔腔内管31的孔内周8。相反在该实施例中，与所述第一示例相比，模具在更有限的减少区域内需要薄部分。
因而，围绕节气门阀1转动中心(转动轴线)的节气门阀1的外周和位于第一轴承41附近的孔腔内管31的孔内周8的部位可以被模具的薄部分分隔。此外，围绕节气门阀1转动中心(转动轴线)的节气门阀1的另一个外周和位于第二轴承附近的孔腔内管31的另一部位也可以被模具的薄部分分隔。
在模制工序中，使用相同的模具，节气门阀1被转动地装配在节气门体5的孔腔壁部件6的孔腔内管31的内部。在从节气门阀1的完全关闭位置至完全开启位置的节气门阀1的转动范围(转动角度范围)内，节气门阀1的外周和孔腔壁部件6的孔腔内管31的孔内周8之间的干涉可以被限制。当节气门阀1处于完全关闭位置时，气密性可以被维持。
(第四实施例)
在图11、12A和12B所示第四实施例中，节气门阀1的树脂轴元件15的两个轴端都从其圆周端被轴向凹进预定长度，以便形成第一环形端面15a和第二环形端面15b。在该实施例中，由于围绕在节气门阀1和孔腔内管31的孔内周8之间的第一环形端面15a和第二环形端面15b形成更大的间隙，与第一～第三实施例相比，在更有限的减少的区域内，模具需要薄部分。从而可以增强模具寿命。
作为在第一～第四实施例中的金属轴的替代，可以使用树脂轴用作节气门轴2。此时，树脂轴元件15可以由树脂材料整体模制成，构成节气门阀1，从而，节气门阀1的元件数量减少。
(第五实施例)
在图13、14A和14B所示第五实施例中，除了第一环形端面15a和第二环形端面15b之外，第一切口(未示)被形成，从而，沿平行于节气门体5的孔腔内管31的中心轴线方向延伸。在第一阀轴承41附近，也就是在节气门体5的孔腔壁部件6的孔腔内管31的孔内周8上的第一轴孔43附近，第一切口(槽、大致平面部分、大致线性部分)被形成，此外，形成沿平行于节气门体5的孔腔内管31的中心轴线方向延伸的第二切口47。在第二阀轴承42附近，也就是在孔内周8上的第二轴孔附近，第二切口47被形成。第一切口和第二切口47被一体形成在孔腔壁部件6的孔腔内管31上，从而形成体侧接头结构。
大致圆形第一轴孔和大致圆形第二轴孔48被形成在孔腔内管31的大致轴向中部。也就是第一轴孔和第二轴孔48都被形成在孔腔内管31的外周31a的部位上，环形连接元件33与之相连。沿进气流动方向，第一轴孔与上游侧的第一切口的一部分以及下游侧的第一切口的一部分相通。孔腔内管31的第一轴孔具有与第一阀轴承41的第一轴孔43相同的直径，并相对于第一轴孔43同轴设置。沿进气流动方向，第二轴孔48与上游侧的第二切口47的一部分以及下游侧的第二切口47的一部分相通。孔腔内管31的第二轴孔48具有与第二轴承42的第二轴孔44相同的直径，并相对于第二轴孔44同轴设置。
此时，尺寸A代表在孔腔内管31的轴向上孔腔内管31的孔内周8的第一轴孔和第二轴孔48的内径。尺寸B表示孔腔内管31的孔内周8的第一切口和第二切口47的宽度。尺寸C表示节气门轴2的外径。尺寸D表示节气门阀1的树脂盘部分14的板厚度(board thickness)。尺寸E表示沿孔腔内管31的孔内周8的壁厚方向(径向)上孔腔内管31的孔内周8的第一切口和第二切口47的深度。尺寸A～E之间的关系如下所示
A≥C                         (2)
D≤B                         (3)
0≤E                         (4)
当使用接头结构时，尺寸A～E满足关系(2)～(4)。使用成型模具，节气门阀1和节气门体5的孔腔内管31可以被完全隔离。从而，节气门阀1和节气门体5的孔腔壁部件6可以在相同模具内被同时模制。此外使用成型模具，可以在节气门阀1和节气门体(5)的孔腔壁部件6的孔内周8之间形成预定间隙。
(第六实施例)
在图15、16A和16B所示的第六实施例中，除了第一和第二环形端面15a和15b之外，节气门阀1具有第一平部分(大致线性部分、大致平面部分、刻痕、槽)14a和第二平部分14b。当节气门阀1处于完全开启位置时，第一和第二平部分14a、14b分别被形成在节气门阀1的树脂盘部分14的外周的两端侧上，并与节气门体5的孔腔内管31的中心轴线平行地延伸。
第一体接头(未示)被嵌入模制在节气门体5的孔腔壁部件6的孔内周上，其位于第一阀轴承41的附近，也就是位于孔内周8的第一轴孔的附近。第一体接头具有第一切口，所述第一切口是沿平行于节气门体5的孔腔内管31的中心轴线方向的方向设置的开口。第二体接头72被嵌入模制(插入和形成)在节气门体5的孔腔壁部件6的孔内周的部位上，其位于第二阀轴承42的附近，也就是位于孔内周8的第二轴孔44的附近。第二体接头72具有第二切口71(槽、大致平部分、大致线性部分)，所述第二切口是沿平行于节气门体5的孔腔内管31的中心轴线方向的方向设置的开口。
第一体接头和第二体接头72由不与形成节气门阀1和节气门体5的热塑性塑料相粘附的材料制成。也就是第一体接头和第二体接头72的材料与节气门阀1和节气门体5的材料不具有相容性。具体地说，第一体接头和第二体接头72可以由诸如黄铜、无油金属、铜的金属材料制成。
平面形第一密封和第二密封73被分别设置在第一体接头和第二体接头72上，从而当节气门阀1处于完全关闭位置时，在节气门阀1的外周和孔腔内管31的孔内周8之间进行气密地密封。第一轴孔和第二轴孔74被分别形成在第一密封和第二密封73上，从而可转动地支撑节气门轴2的第一和第二承载滑动部分，使其彼此可滑动。
当节气门阀1处于完全关闭位置时，第一体接头和第二体接头72的第一密封和第二密封73分别与节气门阀1的第一和第二平面部分14a、14b相对。此时，孔内周8的第一体接头的第一密封和节气门阀1的第一平面部分14a可以彼此分开预定距离，以便确保模具可以通过的间隙。此外，第二体接头72的第二密封73和节气门阀1的第二平面部分14b可以彼此分开预定距离。
第一轴孔和第二轴孔74分别被形成在孔腔内管31的轴向中央部位上。也就是第一轴孔和第二轴孔74都被形成在孔腔内管31的外周31a的部位上，环形连接元件33与之相连。
沿进气方向，孔内周8的第一轴孔在上游侧的孔内周8的第一切口的部分与下游侧的第一切口的部分之间相通。孔内周8的第一轴孔具有与第一轴孔43相同的内径，并相对于第一轴承41的第一轴孔43同轴设置。沿进气方向，孔内周8的第二轴孔74在上游侧的孔内周8的第二切口71的部分与下游侧的第二切口71的部分之间相通。孔内周8的第二轴孔74具有与第二轴承42的第二轴孔44相同的内径，并相对于第二轴孔44同轴设置。
在节气门阀1和节气门体5之间的这种接头结构中，第一和第二切口71分别被形成在第一体接头和第二体接头72的一部位上，其中第一体接头和第二体接头72与节气门阀1接触。当节气门阀1和节气门体5被模制之后，形成节气门体5的孔腔内管31的孔内周的模具(可动模具272)沿第一和第二切口71被拉出。从而，在节气门阀1的外周和节气门体5的孔腔内管31的孔内周8之间可以形成大空间，模具可以通过该空间。从而，模具可以是厚元件，其形成节气门阀1和节气门体5之间部位，从而，模具的寿命可以被增强。
当节气门阀1和节气门体5的孔腔壁部件6在同一个模具上同时由树脂材料模制时，节气门阀1不直接与节气门体5的孔腔内管31的孔内周8接触。此时使用成型模具，可以在节气门阀1和节气门体5的孔腔内管31的孔内周8之间形成一预定间隙。
此时，尺寸A代表在孔腔内管31的轴向上孔腔内管31的孔内周8的第一体接头的第一轴孔以及第二体接头72的第二轴孔74的长度。尺寸B表示孔腔内管31的孔内周8的第一体接头的第一切口和第二体接头72的第二切口71的宽度。尺寸C表示节气门轴2的外径。尺寸D表示节气门阀1的树脂盘部分14和第二平面部分14b的板厚度(board thickness)。尺寸E表示孔内周8的第一体接头的第一切口和第二体接头72的第二切口71的深度。此时第一切口和第二切口71的深度就是在第一体接头和第二体接头72的壁厚方向也就是孔腔内管31的孔内周8的径向上的深度。尺寸A～E之间的关系如下所示
A≥C                         (5)
D≤B                         (6)
0＜E                             (7)
当使用接头结构时，尺寸A～E满足关系(5)～(7)。使用模具，节气门阀1和节气门体(5)的孔腔内管31可以被完全隔离。从而，节气门阀1和节气门体(5)的孔腔壁部件6可以在同一个模具内被同时模制。此外使用模具，可以在节气门阀1和节气门体(5)的孔腔壁部件6的孔内周8之间形成预定间隙。
当树脂轴元件15和孔腔内管31被同时模制时，节气门轴(金属轴)2被嵌入模制(插入和形成)在节气门阀1的树脂轴元件15上。在节气门轴2的两端也就是在第一和第二承载滑动元件上，节气门阀1和孔腔内管31被完全分开，树脂轴元件15与孔腔内管31通过节气门轴(金属轴)2彼此相连。从而，节气门体5和树脂轴元件15可以被模具分隔，可以被节气门轴(金属轴)2彼此分开。因而，节气门阀1和节气门体5可以在同一个成型模具上被同时模制。
节气门轴2可以由陶瓷材料制成，所述陶瓷材料不与形成节气门阀1和节气门体5的热塑性塑料相粘附。也就是节气门轴2的材料与节气门阀1和节气门体5的材料不具有相容性，从而，可以获得类似效果。节气门轴2可以由与节气门阀1相同的材料制成，构成大致圆杆形的树脂轴部分16。
(第七实施例)
在图18所示的第七实施例中，基本上与第六实施例相同的节气门设备具有节气门轴2，其是一个类似于第一～第四实施例的金属轴。
(第八实施例)
在图19所示的第八实施例中，除了第六实施例所述的第一体接头和第二体接头72之外，大致圆柱形第一凸缘(collar)75和大致圆柱形第二凸缘76被设置在节气门体5的孔腔壁部件6上。具体地说，第一凸缘75和第二凸缘76被分别嵌入模制(插入和形成)在孔腔壁部件6的第一和第二阀轴承41、42的内周上，分别用于转动地支撑节气门轴2的第一和第二承载滑动元件。
第一凸缘75和第二凸缘76由不与形成节气门阀1和节气门体5的热塑性塑料粘附的材料制成。也就是第一凸缘75和第二凸缘76的材料与节气门阀1和节气门体5的材料不具有相容性。具体地说，第一凸缘75和第二凸缘76可以由诸如黄铜、无油金属和铜制成。
第一轴孔被形成在第一凸缘75上，并与第一阀轴承41的第一轴孔43以及第一体接头的第一轴孔同轴。第二轴孔被形成在第二凸缘76上，并与第二阀轴承42的第二轴孔44以及第二体接头72的第二轴孔同轴。
节气门轴2可以由陶瓷材料制成，所述陶瓷材料不与形成节气门阀1和节气门体5的热塑性塑料相粘附。也就是节气门轴2的材料与节气门阀1和节气门体5的材料不具有相容性，从而，可以获得类似效果。可以使用大致圆柱形干轴承(承载元件)替代第一凸缘75和第二凸缘76。节气门轴2可以由与节气门阀1相同的材料制成，构成大致圆杆形的树脂轴部分16。
(第九实施例)
在图20所示的第九实施例中，基本上与第八实施例相同的节气门设备具有节气门轴2，其是一个类似于第一～第四实施例的金属轴。
例如，节气门阀1可以由不与节气门体5的孔腔壁部件6的材料相粘附的材料制造。也就是节气门阀1的材料与节气门体5的孔腔壁部件6的材料不相容。此时，使用上述第四～第九实施例内的上述接头结构，节气门阀1和孔腔壁部件6可以在相同模具内被模制。从而，节气门轴(金属轴)2不需要被嵌入模制在节气门阀1内。此外，第一体接头、第二体接头和第一和第二凸缘75和76无需被嵌入模制在节气门体5的孔腔壁部件内。模制节气门体5之后，在模具被彼此夹持的同时，可以模制节气门阀1。另外，模制节气门阀1之后，在模具被彼此夹持的同时，可以模制节气门体5。
(其它实施例)
一霍尔IC或磁阻元件等可以被用作非接触式传感器。圆柱形永久磁铁可以被用作磁场源，替代分开的永久磁铁10。大致盘形树脂盘部分(盘形元件)14可以构成节气门(树脂阀)1。大致圆柱形树脂轴元件(圆柱形元件)15和大致圆杆形金属轴元件16可以构成节气门轴2。代替第一～第四实施例中的金属轴2，树脂轴可以被用作节气门轴2。此时，树脂轴元件15可以由树脂材料整体模制，构成节气门阀1，从而，节气门阀1的元件数量可以被减少。
上述节气门体5可以被应用在不包括驱动电动机3且适用于内燃机的节气门设备上。此时，代替被设置在节气门轴2的金属轴部分16端部上的阀齿轮，设置通过钢缆与加速器踏板机械相连的杠杆元件。利用这种结构，司机操纵的加速器位置可以被传送到节气门阀1和节气门轴2。
支撑节气门轴2的阀的外周可以被局部或整体刻痕。也就是在阀支撑部位的外周上可以形成粗糙表面，从而，节气门阀1的树脂轴元件15的内周和节气门轴2的阀支撑部位的外周之间的粘附特性(连接性能)可以被增强。另外，锯齿、刻痕、槽等被局部或整体地形成在阀支撑部位上，从而在轴向上，节气门阀1和节气门轴2之间的相对位移被限制。因而可以阻止节气门阀1从节气门轴2的阀支撑部位被拉出。另外，节气门轴2的阀支撑部位的横截面可以被形成为具有螺栓宽度的大致圆形。在这种结构中，节气门轴2的阀支撑部位沿轴向具有大致平行的平面部分。另外，节气门阀1的树脂轴元件15的横截面可以被大致形成为具有螺栓宽度的大致圆柱形。在这种结构中，树脂轴元件15沿轴向具有大致平行的平面部分。此时，沿转动方向，节气门阀1和节气门轴2之间的相对移动可以被限制。
节气门阀1和节气门体5在同一个模具上被同时模制之前，模具润滑剂(脱模剂、隔离剂)或诸如碳氟树脂(氟塑料)的润滑试剂或二硫化钼可以被喷涂到第一体接头的第一轴孔和第二体接头72的第二轴孔74的内周面上。
类似的，模具润滑剂(脱模剂、隔离剂)或诸如碳氟树脂(氟塑料)的润滑试剂或二硫化钼可以被喷涂到第一凸缘75的第一轴孔和第二凸缘76的第二轴孔的内周面上。
孔腔内管31的中心轴线可以相对于孔腔内管32的中心轴线偏心，从而构成具有偏心套管结构的孔腔壁部件6。也就是孔腔内管31的轴向中心可以在孔腔内管32的径向上偏心设置在孔腔内管32的一侧上，也就是在安装条件下，被设置在孔腔内管32的垂直下侧。此时，孔腔壁部件6的径向与孔腔壁部件6的轴向垂直。另外，孔腔内管31的轴向中心可以在孔腔内管32的径向上偏心设置在孔腔内管32的另一侧上，也就是在安装条件下，被设置在孔腔内管32的垂直上侧。
节气门体5的孔腔壁部件6可以被形成为单管结构。
阻塞槽部分34、35可以被形成在孔腔内管31和孔腔内管32之间，用于阻塞湿气或液体从节气门阀1的上游和下游流入孔腔壁部件6。在诸如冬天的寒冷季节，无需诸如将发动机冷却水引导到节气门体5内的额外管件的其它元件，使用阻塞槽部分34、35限制节气门阀1结冰。另外，仅在孔腔壁部件6上设置阻塞槽部分34，阻塞湿气或液体从节气门阀1的上游沿进气管的内周流入孔腔壁部件6内。从而，节气门设备的元件数量可以被减少，从而节气门设备的尺寸可以被减少，可以以低成本生产。
可以在孔腔内管32的外周侧设置旁路，绕过节气门阀1。此外，可以在所述旁路内设置怠速控制阀(ISC阀)，通过调整流过所述旁路的气体数量，控制发动机80的怠速。从正曲轴箱通风装置(PVC)或与用于回收蒸发汽油的蒸汽回收设备相连的排气管被排出的漏气的出口可以与相对于节气门体5的孔腔壁部件6位于上游侧的进气管相连。此时，包含在所述漏气中的发动机油可以集聚，被积存在进气管的内壁上。然而在此结构中，诸如灰尘或沿进气管内壁流动的漏气沉积物的外来物质可以被阻塞槽34阻塞，从而，可以阻止节气门阀1和节气门轴2出现故障。
形成为节气门体5的过滤器可以是诸如铝合金或镁合金的金属。
通过树脂模制或金属浇铸，节气门体5和节气门阀1可以被整体制成。
在填充工序和/或压力夹持工序中，在模具被彼此夹持的同时，填充物可以同时从多个浇口浇铸到模腔201、202内。另外，填充工序和/或压力夹持工序中，在模具被彼此夹持的同时，填充物可以多次从多个浇口浇铸到模腔201、202内。
在不脱离本发明的精神范围内，可以进行各种改进和变型。