JP2006233896A - バタフライバルブ及びスロットルバルブ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 バタフライバルブの軽量化及び低コスト化を可能とする。
【解決手段】 バタフライバルブ１０は、シャフト部材１２とバルブ板状体１４とを備える。シャフト部材１２を、金属製の中空円筒状のパイプ材により形成する。シャフト部材１２の一部に、断面ほぼ長円形状に偏平化した偏平部１６を形成する。バルブ板状体１４を、シャフト部材１２の偏平部１６の周りにインサート成形された樹脂により形成し、偏平部１６の長径方向に沿って延出する。シャフト部材１２の偏平部１６を包囲する樹脂部１４ｃを含むバルブ板状体１４の最大肉厚１４Ｔｍａｘを、パイプ材１２のパイプ外径以下に設定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、バタフライバルブ及びスロットルバルブ装置に関する。

内燃機関すなわちエンジンの吸入空気量を調整するスロットルバルブ装置（あるいは、スロットルボデー、スロットル装置、吸気装置等とも呼ばれている。）に用いられるバタフライバルブには、特許文献１〜３等に記載されたものがある。
特許文献１、２に記載されたバタフライバルブでは、金属製の中実状の丸棒材により形成されたシャフト部材の周りに、インサート成形された樹脂によりバルブ板状体が形成されている。
また、特許文献３に記載されたバタフライバルブでは、シャフト部材とバルブ板状体とを個別に形成している。シャフト部材は、金属製の中空円筒状のパイプ材にそのパイプ外径を小さくする径小部を形成し、そのパイプ材内に一端面から注入した樹脂を径小部の周りに流出させることにより、パイプ材と同一のパイプ外径をなすバルブ固定部を形成している。また、バルブ板状体は、樹脂製で円板状に形成されており、シャフト部材のバルブ固定部に対して熱溶着により取り付けられている。
特開２００１−２１２８４６号公報 特開２００４−９２６１７号公報 特開２００２−３４９２９３号公報

前記特許文献１、２に記載されたバタフライバルブでは、シャフト部材が金属製の中実状の丸棒材により形成されているため、重量が重くなるという問題があった。このため、慣性質量が大きくなり、開度応答性及び分解能が低下するという問題があった。なお、本明細書でいう「開度応答性」とは、制御したい開度までの応答時間によるものであり、その時間が長くかかることにより低下し、その時間が短くなることにより向上する。また、本明細書でいう「分解能」とは、制御したい開度への微量な開度調整にかかる精度によるもので、その精度が低くなることにより低下し、その精度が高くなることにより向上する。
また、前記特許文献３に記載されたバタフライバルブでは、金属製のパイプ材を使用しているため軽量化が可能であるが、バルブ固定部に板状バルブを一々熱溶着する必要があるため、コストアップを余儀なくされるという問題があった。

本発明が解決しようとする課題は、軽量化及び低コスト化を可能とすることのできるバタフライバルブ及びスロットルバルブ装置を提供することにある。

前記課題は、特許請求の範囲の欄に記載された構成を要旨とするバタフライバルブ及びスロットルバルブ装置により解決することができる。
すなわち、請求項１に記載されたバタフライバルブによると、シャフト部材を金属製の中空円筒状のパイプ材により形成している。これにより、中実状のシャフト部材に比べて、軽量化することができる。また、バルブ板状体を、シャフト部材の異形断面部の周りにインサート成形された樹脂により形成している。これにより、シャフト部材内が中空となるため、シャフト部材内に樹脂等を充填した場合に比べて、バタフライバルブを軽量化することができる。このように、バタフライバルブの軽量化により、慣性質量が小さくなるため、開度応答性及び分解能を向上することができる。
また、シャフト部材の異形断面部の周りにインサート成形された樹脂によりバルブ板状体を形成したので、バルブ板状体をシャフト部材に熱溶着等により取り付ける必要がないため、低コスト化することができる。
また、シャフト部材の異形断面部の周りをバルブ板状体の樹脂が包囲することにより、特別な回り止め手段を要することなく、シャフト部材にバルブ板状体を強固に回り止めすることができる。

また、請求項２に記載されたバタフライバルブによると、シャフト部材の一部を断面ほぼ長円形状に偏平化した偏平部で異形断面部を形成し、その偏平部の長径方向に沿ってバルブ板状体を延出している。これにより、バルブ板状体を、シャフト部材の偏平部によって強固に支持することができる。

また、請求項３に記載されたバタフライバルブによると、シャフト部材の偏平部を包囲する樹脂部を含むバルブ板状体の最大肉厚を、パイプ材のパイプ外径以下に設定している。これにより、バタフライバルブの全開時（バルブ全開時という。）における通路断面積いわゆるボア面積を増大し、空気流量性能を向上することができる。

また、請求項４に記載されたバタフライバルブによると、シャフト部材を金属製の中空円筒状のパイプ材により形成している。これにより、中実状のシャフト部材に比べて、軽量化することができる。このように、バタフライバルブの軽量化により、慣性質量が小さくなるため、開度応答性及び分解能を向上することができる。
また、シャフト部材内に注入されかつ樹脂流出口から径方向外方へ流出された樹脂によりバルブ板状体を形成している。これにより、バルブ板状体をシャフト部材に熱溶着等により取り付ける必要がないため、低コスト化することができる。
また、バルブ板状体とシャフト部材内の樹脂部とがシャフト部材の樹脂流出口を通じて連続している。これにより、特別な回り止め手段を要することなく、シャフト部材にバルブ板状体を強固に回り止めすることができる。

また、請求項５に記載されたバタフライバルブによると、シャフト部材の樹脂流出口を閉塞する樹脂部を含むバルブ板状体の最大肉厚を、パイプ材のパイプ外径以下に設定している。これにより、バルブ全開時における通路断面積いわゆるボア面積を増大し、空気流量性能を向上することができる。

また、請求項６に記載されたバタフライバルブによると、シャフト部材の周方向に関してバルブ板状体から露出する壁部に、径方向に貫通しかつシャフト部材内に樹脂を注入する樹脂注入口を形成している。これにより、樹脂流出口の近くの樹脂注入口から樹脂をシャフト部材内に注入することができる。このため、樹脂注入口を通じてシャフト部材内に注入された樹脂が、速やかに樹脂流出口から流出されるので、バルブ板状体を精度良く成形することができる。

また、請求項７に記載されたスロットルバルブ装置によると、エンジンの吸気通路を開閉することにより吸入空気量を調整するスロットルバルブとして、請求項１〜６のいずれか１つに記載のバタフライバルブを備えたことにより、軽量化及び低コスト化を実現することができる。

本発明のバタフライバルブ及びスロットルバルブ装置によれば、軽量化及び低コスト化を実現することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例を参照して説明する。

［実施例１］
本発明の実施例１を図面にしたがって説明する。本実施例では、スロットルバルブ装置にスロットルバルブとして使用されるバタフライバルブについて例示する。
図１〜図３に示すように、バタフライバルブ１０は、シャフト部材１２とバルブ板状体１４とを備えている。シャフト部材１２は、金属製の中空円筒状のパイプ材１２（シャフト部材と同一符号を付す。）により形成されている。シャフト部材（パイプ材ともいう。）１２の中央部には、プレス加工等によって断面ほぼ長円形状に偏平化した偏平部１６が形成されている。偏平部１６は、長径方向（図１において上下方向、図３において左右方向）に関してはパイプ材１２の両端部１２ａのパイプ外径１２ｄに比べて大径化され、かつ、短径方向（図２において上下方向、図３において上下方向）に関してはパイプ材１２の両端部１２ａのパイプ外径１２ｄに比べて小径化されている。パイプ材１２の両端部１２ａと偏平部１６との間には、形状が次第に変化する形状変化部１７が形成されている。なお、偏平部１６は、本明細書でいう「異形断面部」に相当する。

前記バルブ板状体１４は、前記シャフト部材１２の偏平部１６の周りにインサート成形された樹脂１４（バルブ板状体と同一符号を付す。）により形成されている。バルブ板状体１４は、偏平部１６の長径方向（図３において左右方向）に沿って両側方へ左右対称状をなすようにかつ全体として１枚のほぼ円形板状をなすように形成されている（図１及び図３参照。）。また、シャフト部材１２の偏平部１６は、バルブ板状体１４の樹脂部（符号、１４ｃを付す。）によって包囲されている（図４及び図５参照。）。また、図４に示すように、バルブ板状体１４は、断面において、パイプ材１２の中心線１２Ｌに交差しかつ長径方向（図４において左右方向）に延びる直線Ｌ１を中心として上下対称状に形成されている。また、バルブ板状体１４は、パイプ材１２の中心線１２Ｌ上において前記直線Ｌ１に直交しかつ短手方向（図４において上下方向）に延びる直線Ｌ２上における肉厚１４Ｔを最大肉厚１４Ｔｍａｘとして、両自由端１４ａに向かって次第に肉厚１４Ｔを小さくするほぼ菱形状に形成されている。また、バルブ板状体１４の最大肉厚１４Ｔｍａｘは、シャフト部材１２の偏平部１６を包囲する樹脂部１４ｃを含む肉厚であって、パイプ材１２のパイプ外径１２ｄ（図１参照。）と同一もしくは所定量小さい寸法に設定されている。また、本実施例では、バルブ板状体１４の外周端面１４ｂは、パイプ材１２の中心線１２Ｌに直交する断面において前記直線Ｌ２に平行をなしている。

図３に示すように、前記バタフライバルブ１０は、前記中心線１２Ｌを中心とする回動によってエンジンの吸気通路２４を開閉することにより、エンジンへの吸入空気量を調整するスロットルバルブ１０（バタフライバルブと同一符号を付す。）としてスロットルバルブ装置２０に備えられる。すなわち、図２に示すように、シャフト部材１２の両端部１２ａは、スロットルバルブ装置２０の中空円筒状の吸気通路２４を形成するボア壁部２３に対して、軸受（図示しない。）等を介して回動可能に支持される。また、バルブ板状体１４は、シャフト部材１２とともに軸回りに回動することにより、吸気通路２４を開閉し、その吸気通路２４を流れる吸入空気量を調整する。なお、シャフト部材１２は、機械式、電子制御式等の適宜の駆動方式によって回動させることができる。また、図示しないが、吸気通路２４の上流側入口部にはエアクリーナが接続され、また、吸気通路２４の下流側出口部にはインテークマニホルドが連通される。

次に、前記バタフライバルブ１０の製造方法を説明する。
（１）金属製の中空円筒状のパイプ材１２を、プレス機により、所定の長さに切断するとともに、シャフト部材１２の中央部をプレス加工等により押し潰すことにより偏平部１６を形成する。
（２）次に、図６に示すように、上型３１と下型３２とからなる樹脂成形型３０内に形成されるキャビティ３４内に、偏平部１６が形成されたシャフト部材１２をセットする。なお、キャビティ３４には、シャフト部材１２をセットすることにより、シャフト部材１２の偏平部１６の周りにバルブ板状体１４を成形するためのバルブ板状体成形空間３５が形成される。
（３）次に、型閉じした樹脂成形型３０の上型３１のゲート３７を通じて、加熱されて溶融状態の熱可塑性樹脂いわゆる溶融樹脂１４を、バルブ板状体成形空間３５内に注入する。このようにして、バルブ板状体成形空間３５内に溶融樹脂１４が充填されることにより、シャフト部材１２の偏平部１６の周りにバルブ板状体１４がインサート成形される。
（４）次に、溶融樹脂１４の冷却後において、樹脂成形型３０を型開きすることにより、バタフライバルブ１０を取り出せばよい。また、バタフライバルブ１０は、前に述べたように、スロットルバルブ装置２０に組込まれることにより、スロットルバルブとして機能する（図２及び図３参照。）。

上記したバタフライバルブ１０によると、シャフト部材１２を金属製の中空円筒状のパイプ材により形成している。これにより、中実状のシャフト部材に比べて、軽量化することができる。また、バルブ板状体１４を、シャフト部材１２の偏平部１６の周りにインサート成形された樹脂により形成している。これにより、シャフト部材１２内に樹脂が充填されないのでシャフト部材１２内が中空となる。このため、シャフト部材１２内に樹脂等を充填した場合に比べて、バタフライバルブ１０を軽量化することができる。このように、バタフライバルブ１０の軽量化により、慣性質量が小さくなるため、開度応答性及び分解能を向上することができる。

また、シャフト部材１２の偏平部１６の周りにインサート成形された樹脂によりバルブ板状体１４を形成している。これにより、バルブ板状体１４をシャフト部材１２に熱溶着等により取り付ける必要がないため、バタフライバルブ１０を低コスト化することができる。
また、シャフト部材１２の偏平部１６の周りをバルブ板状体１４の樹脂部１４ｃが包囲することにより、特別な回り止め手段を要することなく、シャフト部材１２にバルブ板状体１４を強固に回り止めすることができる（図４参照。）。

また、シャフト部材１２の一部を断面ほぼ長円形状に偏平化した偏平部１６で異形断面部を形成し、その偏平部１６の長径方向（図４において左右方向）に沿ってバルブ板状体１４を延出している。これにより、バルブ板状体１４を、シャフト部材１２の偏平部１６によって強固に支持することができる。

また、シャフト部材１２の偏平部１６を包囲する樹脂部１４ｃを含むバルブ板状体１４の最大肉厚１４Ｔｍａｘ（図４参照。）を、パイプ材１２のパイプ外径１２ｄ（図１参照。）以下に設定している。これにより、バルブ全開時（図３中、二点鎖線１０参照。）における通路断面積いわゆるボア面積を増大し、空気流量性能を向上することができる。例えば、バルブ板状体１４の最大肉厚１４Ｔｍａｘを、パイプ材１２のパイプ外径１２ｄ以上に設定すると、バルブ全開時における通路断面積いわゆるボア面積がバルブ板状体１４の最大肉厚１４Ｔｍａｘによって減少されることにより、空気流量性能の低下を招くことが予想される。これに比べて、本実施例のように、バルブ板状体１４の最大肉厚１４Ｔｍａｘを、パイプ材１２のパイプ外径１２ｄ以下に設定することにより、バルブ全開時における通路断面積いわゆるボア面積を増大し、空気流量性能を向上することができる。

また、エンジンの吸気通路２４を開閉することにより吸入空気量を調整するスロットルバルブとして、前記バタフライバルブ１０を備えたスロットルバルブ装置２０（図２及び図３参照。）によると、軽量化及び低コスト化を実現することができる。

［実施例２］
本発明の実施例２を図面にしたがって説明する。本実施例では、前記実施例１と同様、スロットルバルブ装置にスロットルバルブとして使用されるバタフライバルブについて例示する。
図７〜図９に示すように、バタフライバルブ５０は、シャフト部材５２とバルブ板状体５４とを備えている。シャフト部材５２は、金属製の中空円筒状のパイプ材５２（シャフト部材と同一符号を付す。）により形成されている。シャフト部材（パイプ材ともいう。）５２は、全長に亘って同一のパイプ外径５２ｄをもって形成されている。また、シャフト部材５２の中央部の壁部（例えば、図９において上壁部）には、プレス加工等によって径方向に貫設された所定数（図７では１個を示す。）の樹脂注入口５６が形成されている。また、シャフト部材５２の中央部における相反する両壁部（図９において左右の両壁部）には、プレス加工等によって径方向に貫設されかつ所定数（図７では各列６個を示す。）の列状に並ぶ樹脂流出口５８が左右対称状に形成されている。また、樹脂注入口５６は、樹脂流出口５８の列方向におけるほぼ中央位置に対応する位置に形成されている。なお、樹脂注入口５６及び樹脂流出口５８は、例えば円形孔により形成されている。

前記バルブ板状体５４は、前記樹脂注入口５６を通じてシャフト部材５２内に注入されかつ樹脂流出口５８から径方向外方（図１０において左右両側方）へ流出された樹脂５４（バルブ板状体と同一符号を付す。）により形成されている。バルブ板状体５４は、両側方へ左右対称状をなすようにかつ全体として１枚のほぼ円形板状をなすように形成されている（図７及び図９参照。）。また、図１０に示すように、バルブ板状体５４は、断面において、パイプ材５２の中心線５２Ｌに交差しかつ相反方向（図１０において左右方向）に延びる直線Ｌ３を中心として上下対称状に形成されている。また、バルブ板状体５４は、シャフト部材５２の外周面に接合する基端部において前記直線Ｌ３に直交する短手方向（図１０において上下方向）における肉厚５４Ｔを最大肉厚５４Ｔｍａｘとして、両自由端５４ａに向かって次第に肉厚５４Ｔを小さくするほぼ菱形状に形成されている。また、バルブ板状体５４の最大肉厚５４Ｔｍａｘは、パイプ材５２のパイプ外径５２ｄ（図７参照。）より所定量小さい寸法でかつ前記樹脂流出口５８の口径以上の寸法に設定されている。これとともに、シャフト部材５２の周方向において上下の壁部がバルブ板状体５４から露出する。この露出した上下の壁部の一方の壁部（本実施例では上壁部）に前記樹脂注入口５６が形成されている。また、本実施例では、バルブ板状体５４の外周端面５４ｂは、パイプ材５２の中心線５２Ｌに直交する断面において、前記直線Ｌ３に直交する直線Ｌ４に平行をなしている。

図９に示すように、前記バタフライバルブ５０は、前記実施例１と同様に、前記中心線５２Ｌを中心とする回動によってエンジンの吸気通路６４を開閉することにより、エンジンへの吸入空気量を調整するスロットルバルブ５０（バタフライバルブと同一符号を付す。）としてスロットルバルブ装置６０に備えられる。すなわち、図８に示すように、シャフト部材５２の両端部５２ａは、スロットルバルブ装置６０の中空円筒状の吸気通路６４を形成するボア壁部６３に対して、軸受（図示しない。）等を介して回動可能に支持される。また、バルブ板状体５４は、シャフト部材５２とともに軸回りに回動することにより、吸気通路６４を開閉し、その吸気通路６４を流れる吸入空気量を調整する。なお、前記実施例１と同様、シャフト部材５２は、機械式、電子制御式等の適宜の駆動方式によって回動させることができる。また、図示しないが、吸気通路６４の上流側にはエアクリーナが接続され、また、吸気通路６４の下流側にはインテークマニホルドが接続されるようになっている。

次に、前記バタフライバルブ５０の製造方法を説明する。
（１）金属製の中空円筒状のパイプ材５２を、プレス機により、所定の長さに切断するとともに、シャフト部材５２の中央部にプレス加工、ドリル加工等により樹脂注入口５６及び樹脂流出口５８を形成する。
（２）次に、図１２に示すように、上型７１と下型７２とからなる樹脂成形型７０内に形成されるキャビティ７４内に、樹脂流出口５８及び樹脂注入口５６が形成されたシャフト部材５２をセットする。なお、キャビティ７４には、シャフト部材５２をセットすることにより、シャフト部材５２の中央部の両側（図１２において紙面表裏側）にバルブ板状体５４を成形するためのバルブ板状体成形空間（図示しない。）が形成される。また、樹脂成形型７０を型閉じすると、上型７１のゲート７７がシャフト部材５２の樹脂注入口５６に連通する。
（３）次に、上型７１のゲート７７及びシャフト部材５２の樹脂注入口５６を通じて、加熱されて溶融状態の熱可塑性樹脂いわゆる溶融樹脂５４を、シャフト部材５２内に注入する。シャフト部材５２内に注入された溶融樹脂５４は、樹脂流出口５８を通じて、シャフト部材５２の中央部の両側（図１２において紙面表裏側）のバルブ板状体成形空間（図示しない。）内に流出する。このようにして、シャフト部材５２内及びバルブ板状体成形空間内に、溶融樹脂５４が充填されることにより、シャフト部材５２の周りにバルブ板状体５４が樹脂成形される。そして、溶融樹脂５４の冷却により、シャフト部材５２及びバルブ板状体５４を備えるバタフライバルブ５０（図１１参照。）が一体成形される。
（４）次に、溶融樹脂５４の冷却後において、樹脂成形型７０を型開きすることにより、バタフライバルブ５０を取り出せばよい。また、バタフライバルブ５０は、前に述べたように、スロットルバルブ装置６０に組込まれることにより、スロットルバルブ５０として機能する（図８及び図９参照。）。

上記したバタフライバルブ５０によると、シャフト部材５２を金属製の中空円筒状のパイプ材により形成している。これにより、中実状のシャフト部材に比べて、軽量化することができる。このように、バタフライバルブ５０の軽量化により、慣性質量が小さくなるため、開度応答性及び分解能を向上することができる。

また、シャフト部材５２内に樹脂注入口５６を通じて注入されかつ樹脂流出口５８から径方向外方へ流出された樹脂によりバルブ板状体５４を形成している。これにより、バルブ板状体５４をシャフト部材５２に熱溶着等により取り付ける必要がないため、バタフライバルブ５０を低コスト化することができる。
また、バルブ板状体５４とシャフト部材５２内の樹脂部（符号、５４ｃを付す。）とがシャフト部材５２の樹脂流出口５８を通じて連続している（図１０参照。）。これにより、特別な回り止め手段を要することなく、シャフト部材５２にバルブ板状体５４を強固に回り止めすることができる。

また、シャフト部材５２がストレート状のパイプ材により形成されているので、例えば、小径化加工、押し潰し加工等の外径形状を変える加工を不要にすることができるので、シャフト部材５２の製造コストを低減することができる。

また、長さ方向に亘って同一のパイプ外径５２ｄをなすシャフト部材５２にバルブ板状体５４を樹脂成形している。このため、図１３に示すように、バルブ板状体５４の外周端面５４ｂとシャフト部材５２の外周面とのなす角度を「ピン角」（符号、Ａを付す。）と呼ばれる９０°あるいは９０°に近い角度をもって形成することができる。このため、バルブ板状体５４が成形収縮を生じたとしても、バルブ板状体５４とシャフト部材５２との間に隙間がほとんど生じないので、その隙間によるバルブ全閉時の空気洩れを防止あるいは低減することができる。
例えば、図１４に示すように、長さ方向にパイプ外径が変化するシャフト部材１５２の場合において、シャフト部材１５２の中央側（図１４において左側）から端部側（図１４において右側）に向かってパイプ外径が次第に大きくなる外周面に対して、バルブ板状体１５４の外周端面１５４ｂが位置するものでは、バルブ板状体１５４が図１４に二点鎖線１５４ｂで示すように成形収縮を生じると、バルブ板状体１５４とシャフト部材５２との間に隙間Ｂができやすい。これに対し、本実施例（図１３参照。）によると、前にも述べたように、バルブ板状体５４が成形収縮を生じたとしても、バルブ板状体５４とシャフト部材５２との間に隙間がほとんど生じないので、その隙間によるバルブ全閉時の空気洩れを防止あるいは低減することができる。

また、シャフト部材５２の樹脂流出口５８を閉塞する樹脂部を含むバルブ板状体５４の最大肉厚５４Ｔｍａｘ（図１０参照。）を、パイプ材５２のパイプ外径５２ｄ（図７参照。）以下に設定している。これにより、前記実施例１と同様、バルブ全開時（図９中、二点鎖線５０参照。）における通路断面積いわゆるボア面積を増大し、空気流量性能を向上することができる。

また、シャフト部材５２の周方向に関してバルブ板状体５４から露出する壁部に、径方向に貫通しかつシャフト部材５２内に樹脂を注入する樹脂注入口５６を形成している（図１２参照。）。これにより、樹脂流出口５８の近くの樹脂注入口５６から樹脂をシャフト部材５２内に注入することができる。このため、樹脂注入口５６を通じてシャフト部材５２内に注入された樹脂が、速やかに樹脂流出口５８から流出されるので、バルブ板状体５４を精度良く成形することができる。

また、エンジンの吸気通路６４を開閉することにより吸入空気量を調整するスロットルバルブとして、前記バタフライバルブ５０を備えたスロットルバルブ装置６０（図８及び図９参照。）によると、軽量化及び低コスト化を実現することができる。

また、前記実施例において、前記シャフト部材５２において列状に並ぶ樹脂流出口５８（図１２参照。）は、図１５に示すように、軸方向に延びる長細孔からなる樹脂流出口５８Ａとして形成することができる。
また、図１６に示すように、前記バルブ板状体５４の樹脂成形時において、シャフト部材５２の両端部５２ａに両端開口を閉塞する樹脂製等のキャップ８０を嵌着することができる。この場合、シャフト部材５２内に樹脂注入口５６を通じて注入された樹脂の両端開口からの流出を防止することができる。また、キャップ８０により、シャフト部材５２内に充填される樹脂の充填量を減少させることができ、バタフライバルブ５０を軽量化することができる。なお、バタフライバルブ５０の成形後におけるキャップ８０は、シャフト部材５２に付けたままでも良いし、あるいは、シャフト部材５２から取り外することができる。

本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本発明のバタフライバルブは、スロットルバルブ装置に限らず、その他のバタフライバルブ装置に適用することができる。また、シャフト部材１２の異形断面部１６は、前記実施例における偏平部１６に代えて、三角形以上の多角形状あるいは円形以外の異形断面により形成することができる。また、シャフト部材５２の偏平部１６は、断面長円形状に替えて、完全あるいは完全に近い状態に潰して板状に形成することも考えられる。また、シャフト部材５２の樹脂注入口５６は、１個に限らず、２個以上形成することができる。また、シャフト部材５２の樹脂注入口５６を省略して、シャフト部材５２の少なくとも一方端面の開口を利用して樹脂を注入することもできる。また、バルブ板状体の最大肉厚は、パイプ材のパイプ外径以下に設定することが望ましいが、大きくすることも本発明の技術的範囲に属する。また、バルブ板状体の外周端面の形状は適宜変更することができる。

本発明の実施例１にかかるバタフライバルブを示す平面図である。 バタフライバルブを示す正面図である。 バタフライバルブを示す側面図である。 図１のＩＶ−ＩＶ線矢視断面図である。 図１のＶ−Ｖ線矢視断面図である。 バルブ板状体の樹脂成形状態を示す断面図である。 本発明の実施例２にかかるバタフライバルブを示す平面図である。 バタフライバルブを示す正面図である。 バタフライバルブを示す側面図である。 図７のＸ−Ｘ線矢視断面図である。 図７のＸＩ−ＸＩ線矢視断面図である。 バルブ板状体の樹脂成形状態を示す断面図である。 シャフト部材とバルブ板状体との接合端部を示す断面図である。 シャフト部材とバルブ板状体との接合端部の接合不良状態を示す断面図である。 シャフト部材の樹脂流出口の別例を示す断面図である。 シャフト部材にキャップを設けた場合におけるバルブ板状体の樹脂成形状態を示す断面図である。

符号の説明

１０ バタフライバルブ（スロットルバルブ）
１２ シャフト部材（パイプ材）
１４ バルブ板状体（樹脂）
１６ 偏平部（異形断面部）
２０ スロットルバルブ装置
２４ 吸気通路
５０ バタフライバルブ（スロットルバルブ）
５２ シャフト部材（パイプ材）
５４ バルブ板状体
５６ 樹脂注入口
５８ 樹脂流出口
６０ スロットルバルブ装置
６４ 吸気通路

Claims (7)

1. シャフト部材とバルブ板状体とを備え、
   前記シャフト部材を、金属製の中空円筒状のパイプ材により形成し、
   前記シャフト部材の一部に、異形断面の異形断面部を形成し、
   前記バルブ板状体を、前記シャフト部材の異形断面部の周りにインサート成形された樹脂により形成した
   ことを特徴とするバタフライバルブ。
2. 請求項１に記載のバタフライバルブであって、
   前記異形断面部を、前記シャフト部材の一部を断面ほぼ長円形状に偏平化した偏平部により形成し、
   前記バルブ板状体を、前記偏平部の長径方向に沿って延出した
   ことを特徴とするバタフライバルブ。
3. 請求項２に記載のバタフライバルブであって、
   前記シャフト部材の偏平部を包囲する樹脂部を含む前記バルブ板状体の最大肉厚を、前記パイプ材のパイプ外径以下に設定したことを特徴とするバタフライバルブ。
4. シャフト部材とバルブ板状体とを備え、
   前記シャフト部材を、金属製の中空円筒状のパイプ材により形成し、
   前記シャフト部材に、径方向に貫通する樹脂流出口を形成し、
   前記バルブ板状体を、前記シャフト部材内に注入されかつ前記樹脂流出口から径方向外方へ流出された樹脂により形成した
   ことを特徴とするバタフライバルブ。
5. 請求項４に記載のバタフライバルブであって、
   前記シャフト部材の樹脂流出口を閉塞する樹脂部を含む前記バルブ板状体の最大肉厚を、前記パイプ材のパイプ外径以下に設定したことを特徴とするバタフライバルブ。
6. 請求項４又は５に記載のバタフライバルブであって、
   前記シャフト部材の周方向に関して前記バルブ板状体から露出する壁部に、径方向に貫通しかつ前記シャフト部材内に樹脂を注入する樹脂注入口を形成したことを特徴とするバタフライバルブ。
7. エンジンの吸気通路を開閉することにより吸入空気量を調整するスロットルバルブとして、請求項１〜６のいずれか１つに記載のバタフライバルブを備えたことを特徴とするスロットルバルブ装置。
   
   

Images