JP4627053B2 - 空気流路開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の燃焼室に連通する空気流路を開閉する空気流路開閉装置に関するもので、特に内燃機関の燃焼室に供給する吸入空気を制御する内燃機関用吸気絞り装置に係わる。

［従来の技術］
従来より、空気流路開閉装置の一例として、スロットルボデー内部に形成される吸気通路をスロットルバルブによって開閉することで、内燃機関（エンジン）の燃焼室に供給する吸入空気の流量（吸気量）を制御する内燃機関用吸気絞り装置が公知である。
ここで、内燃機関用吸気絞り装置は、冬季等の寒冷環境下でも使用されることから、エンジン吸気管を経由してエンジンの燃焼室に吸入される吸入空気中に含まれる水分や、スロットルボデーよりも空気流方向の上流側から吸気通路の流路壁面を伝わってくる水分が、スロットルバルブで塞き止められて、スロットルバルブの表面に付着し易い。
そして、エンジン停止後、雰囲気温度が氷点下になった場合、その水分が冷やされ、スロットルボデーのボア内径面（スロットルボア壁面）とスロットルバルブとの間に跨がって凍結すると、スロットルバルブがスロットルボデーのボア内径面に凍結固着し、次にエンジンを始動する時にスロットルバルブが回転不能になる可能性がある。このため、スロットルバルブの凍結固着をどのようにして防止するかが課題となっている。

そこで、上記の課題を解決する目的で、図１６に示したように、スロットルバルブ１０１のバルブ軸１０２に、バルブ軸１０２で両側に隔てられたバルブ表面同士を連通させる複数の連通路１０３を貫通形成した内燃機関用吸気絞り装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。これは、バルブ軸１０２よりも一方側のバルブ表面に付着した水滴を、スロットルバルブ１０１の板厚よりも直径の大きいバルブ軸１０２付近に溜めることなく、スロットルバルブ１０１とバルブ軸１０２との間に形成される複数の連通路１０３を通って他方側のバルブ表面へと流すことができる。これにより、スロットルバルブ１０１のバルブ表面に付着した水滴をスロットルバルブ１０１より排除することができる。

また、図１７に示したように、スロットルバルブ１０１のバルブ軸１０２の両側に、スロットルバルブ１０１の板厚が薄くなる方向に掘り下げて形成された２つの凹部１１１、１１２を設け、２本のビス１０４の間に、バルブ軸１０２の下を潜って２つの凹部１１１、１１２を繋ぐ、つまりバルブ軸１０２で両側に隔てられたバルブ表面同士を連通させる連通路１０３を形成した内燃機関用吸気絞り装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、このスロットルバルブ１０１には、バルブ軸１０２よりも一方側の凹部１１１から連通路１０３を通ってバルブ軸１０２よりも他方側の凹部１１２にスロットルバルブ１０１のバルブ表面上を流れて集まった水滴を溜める貯留壁１０５が設けられている。

［従来の技術の不具合］
ここで、特許文献１及び２に記載の内燃機関用吸気絞り装置においては、バルブ軸１０２よりも一方側のバルブ表面（凹部１１１）から、バルブ軸１０２よりも他方側のバルブ表面（凹部１１２）への排水性能を高める目的で、連通路１０３の流路方向断面積を拡大して流量を拡大することが考えられる。
ところが、特許文献１及び２に記載の内燃機関用吸気絞り装置においては、スロットルバルブ１０１の板厚、バルブ軸１０２の直径等から連通路１０３の流路方向断面積の拡大量が制限されているため、排水性能の向上には限界があった。

また、内燃機関用吸気絞り装置は、スロットルバルブ１０１よりも吸気下流側に生じる負圧（大気圧よりも低い吸気管負圧）がスロットルバルブ１０１に加わったり、エンジンの燃焼室内で正規の燃焼以外に燃える現象（バックファイヤー）を要因とする圧力変動がスロットルバルブ１０１に加わったりする。そして、連通路１０３の流路方向断面積を拡大した場合には、連通路１０３の流路方向断面積を拡大しない場合と比べて強度的に劣る。すなわち、スロットルバルブ１０１またはバルブ軸１０２の剛性が低下するため、吸気管負圧やバックファイヤーに耐え得る強度を確保することができない。

また、特許文献２に記載の内燃機関用吸気絞り装置においては、スロットルバルブ１０１を全開位置にて開弁した時に、吸入空気の一部が連通路１０３を通過するが、２つの凹部１１１、１１２を形成する案内斜面１１３、１１４および貯留壁１０５によって、スロットルボデー内部の吸気通路を流れる吸入空気量（全開流量）に対して大幅な圧力損失を与えることになる。このため、スロットルバルブ１０１の全開時における吸気通路の吸気抵抗が大きく、スロットルボデー内部を流れる吸入空気量（全開流量）が少なくなることにより、エンジン出力が低下するという問題があった。
実開平４−２７１３１号公報（第１頁、第１図−第４図） 特開２００２−００４８９３号公報（第１−６頁、図１−図９）

本発明の目的は、連通路の流路方向断面積の拡大とバルブの剛性の向上とを両立させることのできる空気流路開閉装置を提供することにある。また、バルブの全開時における空気流路の空気抵抗を減少させて、ハウジングの空気流路の内部を流れる空気量を増加させることのできる空気流路開閉装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明によれば、シャフトの中心軸線周りを回転してハウジングの空気
流路を開閉するバルブ自体が、板厚方向の両側に表面および裏面を有する板状のバタフラ
イ型バルブを構成している。そして、バルブのバルブ中央付近に構造体を配設している。
この構造体自体が、シャフトの中心軸線に沿って、バルブの表面もしくは裏面の何れか一方の面から板厚方向に突出して配設されており、バルブの表面もしくは裏面の何れか一方の面を２つの分割面に隔てる隔壁体を構成している。そして、このようにバルブ中央付近に配設した構造体に、隔てられた２つの分割面同士を連通する連通路を設けた（貫通させた）ことにより、２つの分割面のうちの一方の分割面、つまり構造体よりも一方側の分割面に付着した水滴が、一方側の分割面を伝って連通路に到達し、この連通路を通り抜ける。そして、連通路を通り抜けた水滴は、２つの分割面のうちの他方の分割面、つまり構造体よりも他方側の分割面に到達し、バルブから排水される。これにより、バルブの表面もしくは裏面の何れか一方の面（２つの分割面）に付着した水滴をバルブより排除することができる。

しかも、バルブのバルブ中央付近において板厚方向に配設された構造体を、シャフトの摺動部の半径よりも大きい肉厚を有するようにした。かかる構造体は、例えばバルブのバルブ中央付近の板厚（肉厚）を、バルブのバルブ周縁部よりも厚くして得ることができ、この構造体を貫通する連通路の流路方向断面積を拡大させることが可能となる。そして、連通路の流路方向断面積を拡大させた場合であっても、バルブのバルブ中央付近にバルブ周縁部よりも厚い構造体を設けることにより、バルブの剛性（強度）を向上させることができる。そのため、バルブの板厚（肉厚）を薄肉化することができ、連通路の流路方向断面積を拡大することが可能となる。したがって、連通路の流路方向断面積の拡大とバルブの剛性（強度）の向上とを両立させることができる。
更に、バルブの摺動部側に位置する両側端部には、軸方向で最も大きい外径を有する最大外径部を備えているので、最大外径部が、バルブを伝わってバルブ軸受部側及びベアリング側へ向かう水滴や水分を塞き止める塞き止め部として機能するため、軸受部に浸みこんだ水滴等の凍結に起因するバルブ固着を防止することができる。したがって、前述の排水機能と相俟って、バルブの凍結固着を確実に防止することが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、バルブのバルブ中央付近に配設される構造体が、連通路の流路方向断面積を大きくするように、構造体（隔壁体）によって２分割されるように隔てられた２つの分割面よりも、少なくとも１段高く盛り上げられている。これによって、連通路の流路方向断面積の拡大とバルブの剛性（強度）の向上とを両立させることが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、バルブのバルブ中央付近に配設される構造体に、シャフトの中心軸線に対して平行する方向に延びる補強リブを設けたことにより、バルブの剛性（強度）を向上させることが可能となる。これにより、連通路の流路方向断面積を拡大させた場合であっても、吸気管負圧やバックファイヤーによる発生応力にも耐え得る強度を有するバルブ剛性が得られる。

請求項４に記載の発明によれば、バルブのバルブ中央付近に配設される構造体に、シャフトの中心軸線に対して略直交する方向に延びる補強リブを設けたことにより、バルブの剛性（強度）を向上させることが可能となる。これにより、連通路の流路方向断面積を拡大させた場合であっても、吸気管負圧やバックファイヤーによる発生応力にも耐え得る強度を有するバルブ剛性が得られる。
なお、シャフトの中心軸線に対して平行する方向に延びる補強リブと、シャフトの中心軸線に対して略直交する方向に延びる補強リブとを交差するように設けても良い。

請求項５に記載の発明によれば、バルブのバルブ中央付近に配設される構造体に、バルブが全開位置にて開弁している際（バルブ全開時）に、ハウジングの流路方向に対して平行する方向に延びる整流リブを設けたことにより、ハウジングの空気流路の内部を流れる空気が整流リブに沿って流れる。これにより、空気は、整流されてハウジングの流路方向に対して平行する方向に流れる。したがって、バルブ全開時における空気流路の空気抵抗を減少させることが可能となり、空気流路の内部を流れる空気量を増加させることが可能となる。
なお、整流リブを、構造体（隔壁体）によって２分割されるように隔てられた２つの分割面同士を連通する連通路を複数の連通路に区画形成するように設けても良い。

請求項６に記載の発明によれば、構造体（隔壁体）によって２分割されるように隔てられた２つの分割面同士を連通する連通路が、シャフトの中心軸線に対して略直交する方向に貫通している。
請求項７に記載の発明によれば、バルブが全開位置にて開弁している際（バルブ全開時）に、構造体（隔壁体）によって２分割されるように隔てられた２つの分割面同士を連通する連通路が、ハウジングの流路方向に対して平行する方向に貫通している。これによって、バルブ全開時における空気流路の空気抵抗の増大を抑えることが可能となり、バルブ全開時に、ハウジングの空気流路の内部を流れる空気量（全開流量）を増加させることが可能となる。したがって、全開流量の確保とバルブの剛性（強度）の向上とを両立させることが可能となり、シャフトの小径化およびバルブの薄肉化を図ることができる。

請求項８に記載の発明によれば、少なくとも構造体が、樹脂材料によって一体的に形成されている。これによって、樹脂成形による形状自由度を活かして、全開流量の確保とバルブの剛性（強度）の向上とを両立させることができる。
請求項９に記載の発明によれば、バルブのバルブ中央付近に配設される構造体が、バルブの軸方向部の頂面との間に連通路を形成するように、バルブの軸方向部の頂面から、少なくとも１段高く盛り上げられている。これによって、連通路の流路方向断面積の拡大とバルブの剛性（強度）の向上とを両立させることが可能となる。
請求項１０に記載の発明によれば、バルブの内部にシャフトをインサート成形または圧入固定（嵌合保持）することにより、シャフト一体型のバルブを構成することが可能となる。

本発明を実施するための最良の形態は、連通路の流路方向断面積の拡大とバルブの剛性の向上とを両立させるという目的を、バルブ中央付近にシャフトの中心軸線に沿って板厚方向に突出して配設された構造体の肉厚を、シャフトの摺動部の半径よりも大きくし、更に、この構造体によって隔てられた２つのバルブ表面同士を連通する連通路を、構造体を貫通させて設けることで実現した。
また、バルブの全開時における空気流路の空気抵抗を減少させて、ハウジングの空気流路の内部を流れる空気量を増加させるという目的を、構造体によって隔てられた２つのバルブ表面同士を連通する連通路を、ハウジングの流路方向に対して平行する方向に貫通させることで実現した。

［実施例１の構成］
図１ないし図６は本発明の実施例１を示したもので、図１はスロットルバルブの主要構造を示した図で、図２ないし図５は内燃機関用吸気量制御装置を示した図である。

本実施例の内燃機関用吸気量制御装置は、自動車等の車両に搭載される内燃機関（例えばガソリンエンジン：以下エンジンと言う）の吸気系統、つまり内部をエンジンの吸気ポートおよび気筒（シリンダ）の燃焼室内に向かう吸入空気が流れる吸気管の途中に組み込まれている。この内燃機関用吸気量制御装置は、本発明の空気流路開閉装置（吸気通路開閉装置）に相当するものであって、エンジンの各気筒の燃焼室内に吸入空気（吸気）を供給するためのスロットルボデー１と、このスロットルボデー１の円筒部２の内部において、スロットルボデー１に対して相対回転してスロットルボア（吸入空気流路、吸気通路）３を開閉するスロットルバルブ（バタフライ型バルブ）４とを備えている。

そして、内燃機関用吸気量制御装置は、運転者のアクセル操作量に応じて電動モータを駆動して、スロットルバルブ４のバルブ角度に相当するスロットル開度を変更し、エンジンの各気筒の燃焼室内に供給する吸入空気量（吸入空気の流量、吸気量）を可変制御することで、エンジン回転速度またはエンジン出力軸トルクをコントロールする内燃機関用吸気絞り装置（内燃機関用スロットル装置）である。なお、アクセル操作量とは、運転者のアクセルペダルの踏み込み量に相当する。ここで、エンジンは、吸入空気と燃料との混合気を燃焼室内で燃焼させて得る熱エネルギーによりエンジン出力（例えばエンジン出力軸トルク＝エンジントルク）を得るものである。

また、内燃機関用吸気量制御装置は、スロットルボデー１およびスロットルバルブ４の他に、スロットルバルブ４と一体的に回転動作を行うスロットルシャフト５と、スロットルバルブ４を開弁駆動（または閉弁駆動）するバルブ駆動装置と、スロットルバルブ４を閉弁作動方向（バルブ全閉位置に戻す方向）に付勢するリターンスプリング（バルブ付勢手段、弾性体）７と、スロットルシャフト５の軸線方向の両端部を回転方向に摺動自在に軸支するベアリング８、９とを備えている。ここで、本実施例では、リターンスプリング７としてコイルスプリングが使用されている。また、ベアリング８としてブッシングが使用され、また、ベアリング９としてボールベアリングが使用されている。

本実施例のスロットルボデー１は、本発明のハウジングに相当するもので、内部にスロットルバルブ４を全閉位置から全開位置に至るまで回動方向に回転自在に保持する装置であり、エンジンのインテークマニホールドにボルト等の締結具（図示せず）を用いて締め付け固定されている。なお、本実施例では、エアクリーナで濾過された吸入空気が、吸気管を経て図示左側の入口部からスロットルボア３内に流入し、スロットルボデー１の図示右側の出口部に接続されるインテークマニホールドを経てエンジンの各気筒の燃焼室内に吸入されるように構成されている。

このスロットルボデー１は、内部に断面円形状のスロットルボア３が形成された円筒部（スロットルボア壁部）２を有している。そして、スロットルボデー１、特に円筒部２は、例えば樹脂材料（または金属材料）によって所定の略円管形状となるように一体的に形成されている。また、スロットルボア３は、本発明の空気流路に相当するものであって、入口部から出口部に向けて、スロットルバルブ４の回転中心軸線およびスロットルシャフト５の中心軸線に直交する軸線方向（円筒部２の流路方向）に真っ直ぐに延びている。

そして、スロットルボア３は、エンジンの各気筒の燃焼室および吸気ポートに連通して、内部を、エンジンの各気筒の燃焼室に向かう吸入空気（エア）が円筒部２の流路方向に流れる。また、円筒部２には、ベアリング８、９等の軸受け部材（軸受け部品）を介して、スロットルシャフト５を回転方向に摺動自在に軸支する２つのバルブ軸受け部１０が設けられている。これらのバルブ軸受け部１０の内部には、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向およびスロットルシャフト５の中心軸線方向に延びる断面円形状のシャフト収容孔がそれぞれ設けられている。

本実施例のスロットルバルブ４は、スロットルボデー１の円筒部２の流路方向に対して略直交する鉛直方向に回転中心軸線を有するバタフライ型の回転弁であって、耐熱性樹脂（樹脂材料）によって円板形状に一体的に形成されている。ここで、スロットルバルブ４は、ペレット状の樹脂素材を加熱して溶融し、この溶融樹脂に圧力を加えて射出成形用金型のキャビティ内に射出注入し、冷却して固化（硬化）した後に射出成形用金型の中から取り出す射出成形方法を用いて製造（樹脂一体成形）される熱可塑性樹脂製品（樹脂成形品）である。ここで、スロットルボデー１およびスロットルバルブ４に用いられる熱可塑性樹脂としては、耐熱性や強度上の観点から、ポリアミド樹脂（ＰＡ）、不飽和ポリエステル樹脂（ＵＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）等が好ましい。

このスロットルバルブ４は、スロットルシャフト５の中心軸線周りを回転してスロットルボア３を開閉する円板状のバタフライ型バルブ（吸入空気量制御弁の弁体：バルブ体）であって、エンジン運転時にエンジン制御ユニット（以下ＥＣＵと呼ぶ）からの制御信号に基づいて、バルブ全閉位置からバルブ全開位置に至るまでの作動範囲で回転動作することで、スロットルボア３の開口面積（吸入空気流通面積）を変更して吸入空気量を可変制御する。そして、スロットルバルブ４は、スロットルボデー１の円筒部２の流路方向の中心軸線とスロットルシャフト５の中心軸線との交点を中心にして半径方向の外径側に放射状に延びる円板状部を有している。この円板状部は、スロットルシャフト５の中心軸線方向に対して略直交する鉛直方向の両側に２つの第１、第２バルブ端縁部１１、１２を有している。これらの第１、第２バルブ端縁部１１、１２は、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向の一端側（軸受け部材側）の一端部から、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向の他端側（軸受け部材側）の他端部に向けて円弧状に設けられている。

ここで、本実施例の内燃機関用吸気量制御装置においては、スロットルバルブ４を全閉した全閉開度の状態、すなわち、電動モータ２９への電力の供給を停止した際にリターンスプリング７の付勢力（スプリング力）によってスロットルバルブ４が付勢されるバルブ停止位置をバルブ全閉位置として規定している。このバルブ全閉位置とは、スロットルボデー１の円筒部２とスロットルバルブ４との間の隙間が最小となるバルブ位置で、且つスロットルボア３の内部を流れる吸入空気の流量が最小となるバルブ開度のことである。そして、スロットルバルブ４は、バルブ全閉位置にセット（設定）されると、図５に一点鎖線で示したように、スロットルバルブ４のバルブ表裏面（またはスロットルバルブ４の板厚方向の中心を通る軸線またはスロットルバルブ４の回転中心軸線に垂直な軸線）が、スロットルボデー１の円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に垂直な垂線に対して開弁作動方向に所定の回転角度だけ若干傾くように配置される。

また、内燃機関用吸気量制御装置においては、電動モータ２９に電力を供給してスロットルバルブ４を開弁駆動して、スロットルバルブ４を全開した全開開度の状態をバルブ全開位置として規定している。このバルブ全開位置とは、スロットルボデー１の円筒部２とスロットルバルブ４との間の隙間が最大となるバルブ位置で、且つスロットルボア３の内部を流れる吸入空気の流量が最大となるバルブ開度のことである。そして、スロットルバルブ４は、バルブ全開位置にセット（設定）されると、図５に実線で示したように、スロットルバルブ４のバルブ表裏面（またはスロットルバルブ４の板厚方向の中心を通る軸線またはスロットルバルブ４の回転中心軸線に垂直な軸線）が、スロットルボデー１の円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に対して平行する方向に配置される。

そして、スロットルバルブ４は、スロットルシャフト５の中心軸線に対して平行する方向（円板状部の直径方向）に延びる軸方向部（バルブ軸部）を有している。この軸方向部は、スロットルボデー１の円筒部２の下流側の開口端寄りに配設されて、スロットルバルブ４の回転中心軸線の中央部近傍に設けられる最小外径部１３を有している。そして、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向の両端部には、２つの嵌合筒部（バルブ筒部）１４が設けられている。これらの嵌合筒部１４は、少なくとも２つの嵌合筒部１４の両端部分が、スロットルバルブ４の外周端面よりも回転中心軸線方向の両側に向けて突出するように設けられている。なお、図４においては、スロットルバルブ４の嵌合筒部１４の一部のみが図示されている。また、スロットルバルブ４の詳細は後述する。

本実施例のスロットルシャフト５は、金属材料、例えば真鍮、ステンレス鋼等によって形成されており、スロットルボデー１のバルブ軸受け部１０に設けられたシャフト収容孔の内部に回転自在または摺動自在に収容されている。このスロットルシャフト５は、図６に示したように、円形状の断面を有する分割型の金属補強部材（金属シャフト、回転軸：以下２つのバルブ軸と言う）１５によって構成されている。そして、スロットルシャフト５は、スロットルボデー１の円筒部２のスロットルボア３内を流れる吸入空気の流れ方向に略直交する方向に中心軸線方向（回転軸方向）が設定されている。

そして、図４において図示左側のバルブ軸１５の一部（図示左端部）は、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向の外周端面（図示左側端面）、更にはスロットルバルブ４の嵌合筒部１４の環状端面よりもスロットルシャフト５の中心軸線方向の一端側（図示左側）に向けて突出（露出）しており、スロットルボデー１のバルブ軸受け部１０のシャフト収容孔の内部に差し込まれている。このバルブ軸１５の突出（露出）部分の外径面は、ベアリング８によって回転方向に摺動自在に軸支される軸受け摺動部１６を構成している。この軸受け摺動部１６は、ベアリング８を介して、スロットルボデー１のバルブ軸受け部１０のシャフト収容孔の内部に回転自在に支持されている。また、そのバルブ軸１５の中心軸線方向のバルブ中央寄りの部分は、スロットルバルブ４の嵌合筒部１４の内部にインサート成形または圧入固定されることで、スロットルバルブ４の軸方向部、特に嵌合筒部１４を保持固定するためのバルブ保持部１７として機能している。

そして、図４において図示右側のバルブ軸１５の一部（図示右端部）は、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向の外周端面（図示右側端面）、更にはスロットルバルブ４の嵌合筒部１４の環状端面よりもスロットルシャフト５の中心軸線方向の他端側（図示右側）に向けて突出（露出）しており、スロットルボデー１のバルブ軸受け部１０のシャフト収容孔の内部に差し込まれている。このバルブ軸１５の突出（露出）部分の外径面は、ベアリング９によって回転方向に摺動自在に軸支される軸受け摺動部１６を構成している。この軸受け摺動部１６は、ベアリング９を介して、スロットルボデー１のバルブ軸受け部１０のシャフト収容孔の内部に回転自在に支持されている。また、そのバルブ軸１５の中心軸線方向のバルブ中央寄りの部分は、スロットルバルブ４の嵌合筒部１４の内部にインサート成形または圧入固定されることで、スロットルバルブ４の軸方向部、特に嵌合筒部１４を保持固定するためのバルブ保持部１７として機能している。

これにより、本実施例のスロットルバルブ４は、２分割型のスロットルシャフト５を一体化したシャフト一体型スロットルバルブとなる。ここで、図４において図示右側のバルブ軸１５の軸受け摺動部１６よりも、スロットルシャフト５の中心軸線方向の他方側（図示右側）には、後述するバルブギヤの内周部にインサート成形されたバルブギヤプレート１８をかしめ等の固定手段を用いて固定するためのかしめ固定部１９が一体的に形成されている。なお、図１においては、スロットルシャフト５の中心軸線方向の他方側、特にかしめ固定部１９の図示が省略されている。

そして、スロットルシャフト５を介して、スロットルバルブ４を開弁駆動（または閉弁駆動）するバルブ駆動装置（モータアクチュエータ）は、動力源としての電動モータ２９と、この電動モータ２９のモータシャフト（モータ軸）の回転運動をスロットルシャフト５に伝達するための動力伝達機構と、スロットルボデー１の円筒部２の外壁部との間に、動力伝達機構を収容するセンサカバー２０とによって構成されている。ここで、バルブ駆動装置、特に電動モータ２９は、ＥＣＵによって通電制御されるように構成されている。本実施例では、電動モータ２９として、ＥＣＵによって通電制御される直流（ＤＣ）モータまたは交流（ＡＣ）モータが採用されている。この電動モータ２９は、ＥＣＵにより電子制御されるモータ駆動回路を介して車両に搭載されたバッテリに電気的に接続されている。なお、動力源として、モータの代わりにロータリーソレノイドを用いても良い。

動力伝達機構は、電動モータ２９のモータシャフトの回転速度を所定の減速比となるように減速すると共に、電動モータ２９のモータシャフトの駆動力（モータ出力軸トルク、モータトルク）を増大させる歯車減速機構によって構成されている。この歯車減速機構は、電動モータ２９のモータシャフトの外周に固定されたピニオンギヤ２１と、このピニオンギヤ２１と噛み合って回転する中間減速ギヤ２２と、この中間減速ギヤ２２と噛み合って回転するバルブギヤ（最終ギヤ、出力ギヤ）２３とによって構成されている。

また、ＥＣＵには、運転者のアクセル操作量（アクセルペダルの踏み込み量）に相当するアクセル開度を検出するアクセル開度センサ（図示せず）、およびスロットルバルブ４のバルブ角度に相当するスロットル開度を検出するスロットル開度センサ（スロットルポジションセンサ：図示せず）が接続されている。そして、ＥＣＵは、スロットル開度センサより出力されるスロットル開度信号とアクセル開度センサより出力されるアクセル開度信号との偏差がなくなるように電動モータ２９への制御信号をフィードバック制御している。ここで、スロットル開度センサは、スロットルバルブ４の回転角度を検出する非接触式の回転角度検出装置であって、バルブギヤ２３の内周側に固着された分割型の永久磁石（マグネット）２４、このマグネット２４によって磁化される分割型のヨーク（図示せず）、およびセンサカバー２０のセンサ搭載部２５に保持固定された非接触式の磁気検出素子等によって構成されている。なお、非接触式の磁気検出素子としては、ホール素子、ホールＩＣ、磁気抵抗素子等のいずれかを使用する。

次に、本実施例のスロットルバルブ４の詳細を図１ないし図６に基づいて説明する。
ここで、本実施例の円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向：図５において図示左右方向）とは、内燃機関用吸気量制御装置を自動車等の車両に搭載した時の水平方向のことである。また、円筒部２の流路方向に対して垂直な垂線、つまり円筒部２の流路方向に対して直交する鉛直方向（図５において図示上下方向）とは、内燃機関用吸気量制御装置を自動車等の車両に搭載した時の天地方向のことである。なお、図示上下方向と天地方向とが若干傾いていても構わない。

また、スロットルバルブ４の円板状部の表面（バルブ表面）とは、スロットルバルブ４をバルブ全閉位置にセットした際（スロットルバルブ４の全閉時、バルブ全閉時）に、吸気流方向の上流側に配置されるバルブ端面（図１において図示下端面）のことである。また、スロットルバルブ４の円板状部の裏面（バルブ裏面）とは、スロットルバルブ４の全閉時に、吸気流方向の下流側に配置されるバルブ端面（図１において図示上端面）のことである。なお、図５において図示上端面をバルブ表面とし、また、図５において図示下端面をバルブ裏面としても構わない。

スロットルバルブ４の円板状部は、軸方向部を境にして、円板状部の板厚方向に段違いに配置された２つの第１、第２円板状部（以下２つの第１、第２ディスク部と言う）３１、３２を有している。これらの第１、第２ディスク部３１、３２は、スロットルボデー１の円筒部２の流路方向の中心軸線とスロットルシャフト５の中心軸線との交点近傍を中心にした半円板状部である。なお、本実施例では、スロットルバルブ４の全開時に、図５に示したように、第１ディスク部３１の方が第２ディスク部３２よりも図示下方側（天地方向の地側）に配置されているが、スロットルバルブ４の全開時に、第２ディスク部３２の方が第１ディスク部３１よりも図示下方側（天地方向の地側）に配置されるようにしても良い。

第１ディスク部３１は、図５に示したように、スロットルバルブ４をバルブ全開位置にセットした際（スロットルバルブ４の全開時、バルブ全開時）に、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）の一方側（例えば吸気流方向の上流側）に配置されるように、軸方向部よりも半径方向の一方側に形成されている。また、第２ディスク部３２は、図５に示したように、スロットルバルブ４の全開時に、円筒部２の流路方向の他方側（例えば吸気流方向の下流側）に配置されるように、軸方向部よりも半径方向の他方側に形成されている。そして、スロットルバルブ４の円板状部の外径側には、円環状の外周端縁部が一体的に設けられている。すなわち、第１ディスク部３１の半径方向の外径側には、半円環状の第１バルブ端縁部（第１バルブ外周端縁部、第１バルブ周縁部）１１が一体的に設けられている。さらに、第２ディスク部３２の半径方向の外径側には、半円環状の第２バルブ端縁部（第２バルブ外周端縁部、第２バルブ周縁部）１２が一体的に設けられている。

そして、２つの第１、第２バルブ端縁部１１、１２は、円周方向の中央部が最も板厚が薄く、円周方向の軸受け部材側が最も板厚が厚くなるように、バルブ外周端面の幅が、円周方向の中央部から円周方向の軸受け部材側に向けて次第に大きくなっている。そして、スロットルバルブ４の軸方向部の最小外径部１３は、２つの第１、第２バルブ端縁部１１、１２の板厚よりも厚い肉厚部を構成している。そして、スロットルバルブ４の軸方向部の最小外径部１３の両側には、図１および図６に示したように、内部にスロットルシャフト５をインサート成形または圧入固定（嵌合保持）するための２つの嵌合筒部１４が設けられている。これらの嵌合筒部１４は、円筒形状の断面を有している。

また、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向のバルブ中央部よりもベアリング側のバルブ両側端部には、軸方向部のうちで最も外径の大きい最大外径部（フランジ部）３３が一体的に形成されている。軸方向部の最大外径部３３は、スロットルバルブ４の嵌合筒部１４の周囲を周方向に取り囲むように配設されており、スロットルボデー１のバルブ軸受け部１０に設けられたシャフト収容孔の最小内径（スロットルボア側開口端の内径）よりも大きい外径を有している。これにより、最大外径部３３は、スロットルバルブ４の嵌合筒部１４を伝ってスロットルボデー１の円筒部２のバルブ軸受け部側およびベアリング側へ向かう水滴や水分を塞き止める塞き止め部として機能する。これらの最大外径部３３は設けられていなくても良い。この場合には、軸方向部の最小外径部１３の両側に設けられる嵌合筒部１４（または肉厚部３５）が、軸方向部のうちで最も外径の大きい最大外径部となる。なお、嵌合筒部１４および肉厚部３５の表裏面には、それらの各頂面を最頂部とする傾斜面（湾曲面）が形成されている。

そして、スロットルバルブ４のバルブ中央付近には、スロットルシャフト５の中心軸線に沿って、しかもスロットルバルブ４の表裏面から板厚方向に突出して、スロットルシャフト５の２つのバルブ軸１５の各軸受け摺動部１６の外径（直径）よりも大きく、しかもスロットルバルブ４の軸方向部の最小外径部１３および軸受け側部（ベアリング側部：嵌合筒部１４、最大外径部３３、肉厚部３５）よりも大きい板厚（肉厚）を有する構造体が配設されている。

本実施例の構造体は、スロットルバルブ４の円板状部（２つの第１、第２ディスク部３１、３２）の表裏面にそれぞれ一体的に形成（樹脂一体成形）された一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２によって構成されている。これらの第１、第２ブリッジ構造体４１、４２は、スロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に複数の第１、第２連通路５１、５２がそれぞれ貫通している。そして、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２は、軸方向部の最小外径部１３の板厚方向の頂面（最頂部）から、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積（特に高さ方向断面積）を従来の技術と比べて拡大化するように、板厚方向の両側に向けてそれぞれ１段高く盛り上げられている。

ここで、第１ブリッジ構造体４１は、これ自体が、スロットルバルブ４の円板状部のバルブ表面が２分割されるように、スロットルバルブ４の円板状部のバルブ表面を２つの第１、第２分割面３１ａ、３２ａに隔てる第１隔壁体を構成している。また、第２ブリッジ構造体４２は、これ自体が、スロットルバルブ４の円板状部（２つの第１、第２ディスク部３１、３２）のバルブ裏面が２分割されるように、スロットルバルブ４の円板状部のバルブ裏面を２つの第１、第２分割面３１ｂ、３２ｂに隔てる第２隔壁体を構成している。なお、本実施例では、スロットルバルブ４の第１ディスク部３１のバルブ表面に第１分割面３１ａが形成され、また、スロットルバルブ４の第１ディスク部３１のバルブ裏面に第１分割面３１ｂが形成される。さらに、本実施例では、スロットルバルブ４の第２ディスク部３２のバルブ表面に第２分割面３２ａが形成され、また、スロットルバルブ４の第２ディスク部３２のバルブ裏面に第２分割面３２ｂが形成される。

一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２は、スロットルバルブ４の回転中心軸線を通過する垂直面を中心にして面対称形状に設けられており、平板状の補強リブ４３〜４５をそれぞれ有している。これらの第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４３は、長方形状（または矩形状）に形成されて、それぞれバルブ中央付近で、スロットルバルブ４の軸方向部の最小外径部１３および複数の第１、第２連通路５１、５２を跨ぐように配設されている。また、各補強リブ４３は、スロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して平行する方向に延びている。

そして、各補強リブ４３は、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の中で最も高い位置に設けられる最頂部（天板部）を構成しており、他の補強リブ４４、４５の最頂部同士を繋ぐように、補強リブ４４、４５に架橋され（掛け渡され）ている。また、各補強リブ４３は、２つの第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ表裏面との間に複数の第１、第２連通路５１、５２を形成するブリッジ部材を構成している。また、各補強リブ４３は、２つの第１、第２ディスク部３１、３２の表裏面の一部（軸方向部の最小外径部側）を覆い隠すように、スロットルシャフト５の中心軸線方向に対して略直交する鉛直方向の両側に庇状に張り出している。

一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４４は、台形状に形成されて、バルブ中央付近で、軸方向部の最小外径部１３を跨ぐように配設されている。各補強リブ４４は、軸方向部の最小外径部１３と肉厚部３５との間のバルブ表裏面から、スロットルバルブ４の板厚方向の両側に向けて突出するように設けられて、各補強リブ４４の方形状部の最頂部（上辺）で各補強リブ４３の両端部に接続している。また、各補強リブ４４は、スロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に延びている。また、各補強リブ４４は、第１、第２ブリッジ構造体４１、４２毎に２つずつ設けられており、２つの補強リブ４４は、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積（特に幅方向断面積）を従来の技術と比べて拡大化するように、設置間隔が決められている。

また、各補強リブ４４の方形状部よりも両側に設けられる三角板部は、各補強リブ４３から第１、第２バルブ端縁部近傍のバルブ表裏面に近づく程、板厚（肉厚）が次第に薄くなり、各補強リブ４３側よりも第１、第２バルブ端縁部近傍側の方が勾配が緩やかになっている。なお、各補強リブ４４は、スロットルバルブ４の全開時に、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に平行する方向に延びる整流リブとしても機能する。また、各補強リブ４４は、第１ディスク部３１のバルブ表裏面に付着した水滴を第２ディスク部側に排水する際に、水滴が軸受け側（ベアリング側）に向かわないように水滴を第２ディスク部側に導く排水ガイドとしても機能する。

一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４５は、一対の補強リブ４４よりも軸線方向の長さが短く、一対の補強リブ４４間の略中間位置（バルブ中心を通る軸線上）に設けられている。各補強リブ４５は、軸方向部の最小外径部１３の中間位置近傍のバルブ表裏面から、スロットルバルブ４の板厚方向の両側に向けて突出するように設けられて、各補強リブ４５の方形状部の最頂部（上辺）で各補強リブ４３の中間部に接続している。また、各補強リブ４５は、スロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に延びている。

また、各補強リブ４５の方形状部よりも両側に設けられる三角板部は、各補強リブ４３から第１、第２バルブ端縁部近傍のバルブ表裏面に近づく程、板厚（肉厚）が次第に薄くなっている。なお、各補強リブ４５は、スロットルバルブ４の全開時に、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に平行する方向に延びる整流リブとしても機能する。また、各補強リブ４５は、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２を貫通する連通路を複数の第１、第２連通路５１、５２に区画形成する区画板としても機能する。また、各補強リブ４５は、第１ディスク部３１のバルブ表裏面に付着した水滴を第２ディスク部側に排水する際に、水滴が軸受け側（ベアリング側）に向かわないように水滴を第２ディスク部側に導く排水ガイドとしても機能する。ここで、各補強リブ４３は、平板状の天板を構成し、各補強リブ４４、４５は、平板状の垂直板（仕切り板、側壁板）を構成している。
複数の第１、第２連通路５１、５２は、スロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に貫通している。また、複数の第１、第２連通路５１、５２は、スロットルバルブ４の全開時に、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に平行する方向に貫通している。

第１ブリッジ構造体側に設けられる第１連通路５１は、スロットルバルブ４のバルブ表面と第１ブリッジ構造体４１の補強リブ４３、４４とで囲まれた方形状の空間を、第１ブリッジ構造体４１の補強リブ４５によって２つの方形状の空間に区画することで、第１ブリッジ構造体４１の補強リブ４３の下方を潜り抜けるように設けられている。これらの第１連通路５１は、第１ディスク部３１のバルブ表面側から、第１ブリッジ構造体４１の下方を通り抜けて、第２ディスク部３２のバルブ表面側に到達する表面側流体流路であって、第１ブリッジ構造体４１によって２分割されるように隔てられた２つの第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ表面（２つの第１、第２分割面３１ａ、３２ａ）同士を連通している。

第２ブリッジ構造体側に設けられる第２連通路５２は、スロットルバルブ４のバルブ裏面と第２ブリッジ構造体４２の補強リブ４３、４４とで囲まれた方形状の空間を、第２ブリッジ構造体４２の補強リブ４５によって２つの方形状の空間に区画することで、第２ブリッジ構造体４２の補強リブ４３の下方を潜り抜けるように設けられている。これらの第２連通路５２は、第１ディスク部３１のバルブ裏面側から、第２ブリッジ構造体４２の下方を通り抜けて、第２ディスク部３２のバルブ裏面側に到達する裏面側流体流路であって、第２ブリッジ構造体４２によって２分割されるように隔てられた２つの第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ裏面（２つの第１、第２分割面３１ｂ、３２ｂ）同士を連通している。

［実施例１の作用］
次に、本実施例の内燃機関用吸気量制御装置の作用を図１ないし図６に基づいて簡単に説明する。

運転者がアクセルペダルを踏み込むと、アクセル開度センサよりアクセル開度信号がＥＣＵに入力される。そして、ＥＣＵによってスロットルバルブ４が所定のスロットル開度（回転角度）となるように電動モータ２９への電力の供給が成されて、電動モータ２９のモータシャフトが回転する。そして、電動モータ２９のトルクが、ピニオンギヤ２１、中間減速ギヤ２２およびバルブギヤ２３に伝達される。これにより、バルブギヤ２３が、リターンスプリングの付勢力に抗してアクセルペダルの踏み込み量（アクセル操作量）に対応した回転角度分だけ回転する。したがって、バルブギヤ２３が回転するので、スロットルシャフト５がバルブギヤ２３と同じ回転角度で回転し、スロットルバルブ４がバルブ全閉位置よりバルブ全開位置側へ開く方向（全開方向）に回転駆動される。この結果、スロットルボデー１の円筒部２の内部に形成されたスロットルボア３が所定の回転角度だけ開かれるので、エンジンの回転速度がアクセルペダルの踏み込み量（アクセル操作量）に対応した速度に変更される。

そして、運転者がアクセルペダルを大きく踏み込むと、スロットルボデー１の円筒部２のボア内径内、つまりスロットルボア３の内部においてスロットルバルブ４がバルブ全開位置に保持される。これにより、スロットルボデー１の円筒部２の内部に形成されたスロットルボア３を経てエンジンの各気筒の燃焼室内に吸入される吸入空気量が最大となる。 このスロットルバルブ４の全開時には、スロットルバルブ４に設けられた一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２を貫通する複数の第１、第２連通路５１、５２が、図５に示したように、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に平行する方向に開通（貫通）するため、スロットルボア３の内部を流れる吸入空気量（全開流量）に大きな圧力損失を与えることはなく、スロットルバルブ４の全開時における吸気抵抗を下げることができる。これによって、スロットルバルブ４の全開時に、エンジンの各気筒の燃焼室内に吸入される吸入空気量を増加させることができる。これにより、エンジン出力が増大してエンジン回転速度が上がる。

また、運転者がアクセルペダルより足を離すと、電動モータ２９への電力の供給が遮断されて、リターンスプリング７の付勢力によってバルブギヤ２３、スロットルシャフト５が初期位置（アイドル位置）まで戻される。これにより、スロットルボデー１の円筒部２のボア内径内、つまりスロットルボア３の内部においてスロットルバルブ４がバルブ全閉位置に保持される。スロットルボデー１の円筒部２の内部に形成されたスロットルボア３を経てエンジンの各気筒の燃焼室内に吸入される吸入空気量が最小となり、エンジン回転速度がアイドル回転速度となる。

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の内燃機関用吸気量制御装置においては、スロットルバルブ４のバルブ中央付近のバルブ表裏面上に、スロットルシャフト５の２つのバルブ軸１５の各軸受け摺動部１６の外径（直径）よりも大きく、しかもスロットルバルブ４の軸方向部の最小外径部１３および軸受け側部（嵌合筒部１４、最大外径部３３、肉厚部３５）よりも大きい板厚（肉厚）を有する一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２を一体的に形成している。すなわち、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２は、スロットルバルブ４の軸受け側部（嵌合筒部１４、最大外径部３３、肉厚部３５）の板厚（肉厚）よりも、バルブ中央付近の板厚（肉厚）を大きくし、且つスロットルシャフト５の２つのバルブ軸１５の各軸受け摺動部１６の外径（直径：少なくとも半径）よりも、バルブ中央付近の板厚（肉厚）を大きくした構造を備えている。

そして、スロットルバルブ４の円板状部のバルブ表裏面と一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４３との間には、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２によって２分割されるように隔てられた２つの第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ表裏面同士を連通する複数の第１、第２連通路５１、５２が、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４３の下方を潜り抜けるように貫通形成されている。これらの第１、第２連通路５１、５２は、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２を、スロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に貫通形成しており、しかもスロットルバルブ４の全開時に、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に平行する方向に開通している。

そして、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４３〜４５は、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積（特に高さ方向断面積）を大きくするように、２つの第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ表裏面、特にスロットルバルブ４の軸方向部の最小外径部１３の頂面から、スロットルバルブ４の板厚方向の両側に向けて１段高く盛り上げられている。また、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４４、４５は、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積（特に幅方向断面積）を大きくするように、設置間隔が決められている。

したがって、スロットルバルブ４の全閉時に天地方向の天側に配置される第１ディスク部３１のバルブ表面（第１分割面３１ａ）に付着した水滴は、第１バルブ端縁部側から、第１ブリッジ構造体４１の補強リブ４４、４５の垂直面間に形成されるバルブ表面を流れ落ち、複数の第１連通路５１を通り抜けて、スロットルバルブ４の全閉時に天地方向の地側に配置される第２ディスク部３２のバルブ表面、つまり第１ブリッジ構造体４１の補強リブ４４、４５の垂直面間に形成される、第２ディスク部３２のバルブ表面を流れ落ち、第２ディスク部３２のバルブ表面（第２分割面３２ａ）を経て、第２バルブ端縁部１２から円筒部２のボア内径面に滴下する。

また、スロットルバルブ４の全閉時に天地方向の天側に配置される第１ディスク部３１のバルブ裏面に付着した水滴は、第１バルブ端縁部側から、第２ブリッジ構造体４２の補強リブ４４、４５の垂直面間に形成されるバルブ裏面を流れ落ち、複数の第２連通路５２を通り抜けて、スロットルバルブ４の全閉時に天地方向の地側に配置される第２ディスク部３２のバルブ裏面、つまり第２ブリッジ構造体４２の補強リブ４４、４５の垂直面間に形成されるバルブ裏面を流れ落ち、第２バルブ端縁部１２から円筒部２のボア内径面に滴下する。

ここで、スロットルバルブ４の全閉時に天地方向の天側に配置される第１ディスク部３１のバルブ表裏面から、スロットルバルブ４の軸方向部の肉厚部側に回り込んだ水滴は、最大外径部３３に塞き止められて、スロットルボデー１の円筒部２のバルブ軸受け部１０のシャフト収容孔側（ベアリング側）への浸入が阻止され、肉厚部３５の第１ディスク部側の傾斜面から肉厚部３５の頂面を乗り越えて肉厚部３５の第２ディスク部側の傾斜面を流れ落ち、第２バルブ端縁部１２から円筒部２のボア内径面に滴下する。

したがって、スロットルバルブ４のバルブ表面上（またはバルブ裏面上）に水滴が滞留することがなくなり、ベアリング側への水滴の浸入も阻止できるので、雰囲気温度が氷点下になっても、スロットルバルブ４およびスロットルシャフト５が例えばバルブ全閉位置にて凍結固着するという不具合を防止することができる。この結果、スロットルバルブ４およびスロットルシャフト５の凍結固着を防止できるので、次にエンジンを始動する時にスロットルバルブ４およびスロットルシャフト５が回転可能となる。

また、スロットルバルブ４の剛性（強度）を高めるための補強リブ４３〜４５を有する一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２よりなる構造体は、スロットルシャフト５の２つのバルブ軸１５の各軸受け摺動部１６の外径（直径）よりも大きい肉厚を有している。すなわち、バルブ中央付近の板厚（肉厚）を、軸受け側部（嵌合筒部１４、最大外径部３３、肉厚部３５）を除く２つの第１、第２バルブ端縁部１１、１２の肉厚よりも大きくしたことにより、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積を拡大させることが可能となる。

そして、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積を拡大させた場合であっても、バルブ中央付近に構造体（一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２）を設けることにより、スロットルバルブ４のバルブ中央付近の板厚（肉厚）を厚肉化することができるので、スロットルバルブ４の剛性（強度）を向上させることができる。これにより、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積を拡大させた場合であっても、吸気管負圧やバックファイヤーによる発生応力にも耐え得る強度を有するバルブ剛性を得ることができる。

したがって、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積の拡大とスロットルバルブ４の剛性（強度）の向上とを両立させることができる。また、スロットルバルブ４のバルブ中央付近に構造体（一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２）を設けることで、バルブ中央付近の板厚（肉厚）を厚肉化した場合であっても、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２を貫通する複数の第１、第２連通路５１、５２を形成し、且つ複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積を大きくとっているので、軽量化を図ることができる。

また、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４４、４５は、スロットルバルブ４の全開時に、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に平行する方向に延びる整流リブとしても機能する。これによって、スロットルバルブ４の全開時には、スロットルボデー１の円筒部２のスロットルボア３の内部を流れる吸入空気が、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４４、４５の垂直面に沿って流れる。これにより、吸入空気は、整流されてスロットルボデー１の円筒部２の流路方向に対して平行する方向に流れる。したがって、スロットルバルブ４の全開時におけるスロットルボア３の吸気抵抗を減少させることが可能となり、スロットルボア３の内部を流れる吸入空気量（全開流量）を増加させることが可能となる。

また、スロットルバルブ４の全開時に、複数の第１、第２連通路５１、５２が、スロットルボデー１の円筒部２の流路方向に対して平行する方向に開通（貫通）している。これによって、スロットルバルブ４の全開時におけるスロットルボア３の吸気抵抗の増大を抑えることが可能となり、スロットルバルブ４の全開時に、スロットルボデー１の円筒部２のスロットルボア３の内部を流れる吸入空気量（全開流量）を増加させることが可能となる。
したがって、本実施例の内燃機関用吸気量制御装置においては、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積を拡大させることが可能となり、スロットルボア３の内部を流れる吸入空気を整流でき、更にスロットルバルブ４の剛性を向上することができる。また、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２を、スロットルバルブ４のバルブ表裏面に射出成形によって一体的に形成しているので、樹脂バルブによる形状自由度を活かして、全開流量とバルブ強度とを両立させることができる。これにより、スロットルシャフト５の小径化、特にスロットルシャフト５の中心軸線方向の中央寄り部分の小径化とスロットルバルブ４の薄肉化、特に軸受け側部を除く２つの第１、第２バルブ端縁部１１、１２の薄肉化が可能となる。

図７は本発明の実施例２を示したもので、スロットルシャフトを示した図である。
本実施例のスロットルシャフト６は、実施例１のスロットルシャフト５と同様に、スロットルボデー１の円筒部２の内部に回転自在に収容されている。このスロットルシャフト６の中心軸線方向の両端側には、円形状の断面を有する円柱形状の最大外径部２６がそれぞれ設けられている。２つの最大外径部２６の外径面の一部は、ベアリング８、９を介して、スロットルボデー１のバルブ軸受け部１０に回転自在に摺動する軸受け摺動部として機能している。また、２つの最大外径部２６の中心軸線方向のバルブ中央寄りの部分は、スロットルバルブ４の嵌合筒部１４の内部にインサート成形または圧入固定されることで、スロットルバルブ４の軸方向部、特に嵌合筒部１４を保持固定するためのバルブ保持部として機能している。

また、スロットルシャフト６の２つの最大外径部２６よりも中心軸線方向の中央寄りには、２つの最大外径部２６の外径（直径）よりも外径が小さく、しかも円形状の断面を有する円柱形状の最小外径部２７が設けられている。この最小外径部２７は、スロットルバルブ４の軸方向部の最小外径部１３の内部にインサート成形または圧入固定（嵌合保持）されることで、スロットルバルブ４の軸方向部を保持固定するためのバルブ保持部として機能している。
以上のように、２分割型のスロットルシャフト５の代わりに、１本（一体型）のスロットルシャフト６を用いて、シャフト一体型スロットルバルブを構成しても良い。

図８は本発明の実施例３を示したもので、図８（ａ）、（ｂ）はスロットルバルブを示した図である。
本実施例の一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４４、４５間には、スロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に延びる平板状の補強リブ４６が設けられている。

一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４６は、各補強リブ４４よりも軸線方向の長さが短く、各補強リブ４５と略同一の長さを有し、それらの方形状部の最頂部（上辺）で各補強リブ４３に接続している。また、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４６の方形状部よりも両側に設けられる三角板部は、各補強リブ４５と同様に、各補強リブ４３から第１、第２バルブ端縁部近傍のバルブ表裏面に近づく程、板厚（肉厚）が次第に薄くなっている。そして、各補強リブ４６は、各補強リブ４５と同様に、整流リブおよび排水ガイドとしても機能する。

そして、第１ブリッジ構造体側の第１連通路５１は、スロットルバルブ４のバルブ表面と第１ブリッジ構造体４１の補強リブ４３、４４とで囲まれた方形状の空間を、１つの補強リブ４５および２つの補強リブ４６によって４つの方形状の空間に区画することで、第１ブリッジ構造体４１の補強リブ４３の下方を潜り抜けるように設けられている。
また、第２ブリッジ構造体側の第２連通路５２は、スロットルバルブ４のバルブ裏面と第２ブリッジ構造体４２の補強リブ４３、４４とで囲まれた方形状の空間を、１つの補強リブ４５および２つの補強リブ４６によって４つの方形状の空間に区画することで、第２ブリッジ構造体４２の補強リブ４３の下方を潜り抜けるように設けられている。
本実施例のスロットルバルブ４は、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２に２つの補強リブ４６をそれぞれ追加しているので、実施例１よりも更にスロットルバルブ４の剛性（強度）を向上することができる。

図９は本発明の実施例４を示したもので、スロットルバルブを示した図である。
本実施例の一対の第１、第２ブリッジ構造体（第１、第２アーチ構造体）４１、４２は、スロットルバルブ４の回転中心軸線の一端部（図示左側の軸方向端部：最大外径部）３３から、バルブ中心を経て、スロットルバルブ４の回転中心軸線の他端部（図示右側の軸方向端部：最大外径部）３３に向けて、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向およびスロットルシャフト５の中心軸線方向に延びる補強リブ４３を有している。一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４３は、スロットルバルブ４の回転中心軸線の両端側が湾曲している。また、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２には、３つの補強リブ４５および４つの補強リブ４６が設けられている。

そして、第１ブリッジ構造体側の第１連通路５１は、スロットルバルブ４のバルブ表面と最大外径部３３とで囲まれた方形状の空間を、３つの補強リブ４５および４つの補強リブ４６によって８つの方形状の空間に区画することで、第１ブリッジ構造体４１の補強リブ４３の下方を潜り抜けるように設けられている。
また、第２ブリッジ構造体側の第２連通路５２は、スロットルバルブ４のバルブ裏面と最大外径部３３とで囲まれた方形状の空間を、３つの補強リブ４５および４つの補強リブ４６によって８つの方形状の空間に区画することで、第２ブリッジ構造体４２の補強リブ４３の下方を潜り抜けるように設けられている。
本実施例のスロットルバルブ４は、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４３を、スロットルバルブ４の両軸方向端部まで延長しているので、実施例１よりも更にスロットルバルブ４の剛性（強度）を向上することができる。

図１０は本発明の実施例５を示したもので、スロットルバルブを示した図である。
本実施例では、スロットルバルブ４のバルブ裏面側にのみ、実施例４の第２ブリッジ構造体４２を設けている。なお、実施例４の第２ブリッジ構造体４２の代わりに、実施例１および実施例３の第２ブリッジ構造体４２を用いても良く、また、スロットルバルブ４のバルブ表面側にのみ、実施例１、実施例３および実施例４の第１ブリッジ構造体４１を設けても良い。

図１１は本発明の実施例６を示したもので、図１１（ａ）、（ｂ）はスロットルバルブを示した図である。
本実施例のスロットルバルブ４は、一対の第１、第２トラス構造体６１、６２を有している。これらの第１、第２トラス構造体６１、６２は、スロットルバルブ４の回転中心軸線を通過する垂直面を中心にして面対称形状に設けられており、各補強リブ６３〜６５に加えて、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向およびスロットルシャフト５の中心軸線方向に対して所定の傾斜角度（例えば３０°〜６０°）だけ傾斜して設けられた傾斜壁６６を有している。ここで、各補強リブ６３は、補強リブ４３と同様に、平板状の天板を構成し、各補強リブ６４、６５は、補強リブ４４、４５と同様に、平板状の垂直板（仕切り板、側壁板）を構成している。

そして、第１トラス構造体側の第１連通路５１は、スロットルバルブ４のバルブ表面と第１トラス構造体６１の補強リブ６３、６４とで囲まれた方形状の空間を、１つの補強リブ６５および２つの傾斜壁６６によって４つの三角形状の空間に区画することで、第１トラス構造体６１の補強リブ６３の下方を潜り抜けるように設けられている。
また、第２トラス構造体側の第２連通路５２は、スロットルバルブ４のバルブ裏面と第２トラス構造体６２の補強リブ６３、６４とで囲まれた方形状の空間を、１つの補強リブ６５および２つの傾斜壁６６によって４つの三角形状の空間に区画することで、第２トラス構造体６２の補強リブ６３の下方を潜り抜けるように設けられている。

本実施例のスロットルバルブ４は、バルブ中央付近に一対の第１、第２トラス構造体６１、６２を配設しているので、実施例１よりも更にスロットルバルブ４の剛性（強度）を向上することができる。なお、スロットルバルブ４のバルブ表面側にのみ、第１トラス構造体６１を設けても良く、また、スロットルバルブ４のバルブ裏面側にのみ、第２トラス構造体６２を設けても良い。

図１２および図１３は本発明の実施例７を示したもので、図１２および図１３はスロットルバルブを示した図である。
本実施例のスロットルバルブ４は、一対の第１、第２ハニカム構造体７１、７２を有している。これらの第１、第２ハニカム構造体７１、７２は、スロットルバルブ４の回転中心軸線を通過する垂直面を中心にして面対称形状に設けられており、スロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に多数の第１、第２貫通孔（連通路）９１、９２がそれぞれ開通（貫通）している。そして、一対の第１、第２ハニカム構造体７１、７２は、スロットルバルブ４の回転中心軸線の一端部（図示左側の軸方向端部：最大外径部）３３から、バルブ中心を経て、スロットルバルブ４の回転中心軸線の他端部（図示右側の軸方向端部：最大外径部）３３に向けて、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向およびスロットルシャフト５の中心軸線方向に延びる補強リブ７３を有している。

また、スロットルバルブ４は、スロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に延びる凸状の補強リブ７４を有している。２つの補強リブ７４間に形成される２つの第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ表面は、２つの第１、第２バルブ端縁部１１、１２からスロットルバルブ４の軸方向部（バルブ中心部）に向けて次第に高くなるように傾斜している。また、２つの補強リブ７４間に形成される２つの第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ裏面は、２つの第１、第２バルブ端縁部１１、１２からスロットルバルブ４の軸方向部（バルブ中心部）に向けて次第に高くなるように傾斜している。すなわち、スロットルバルブ４の軸方向部の両側には、軸方向部を頂面（最頂部）とする２つの傾斜面３６、３７がそれぞれ設けられている。一対の第１、第２ハニカム構造体７１、７２は、多数の第１、第２貫通孔９１、９２を区画形成する隔壁部７５を有している。

そして、第１ハニカム構造体側の多数の第１貫通孔９１は、第１ハニカム構造体７１の隔壁部７５を、第１ハニカム構造体７１の両端面を連通するように多数の六角穴によって貫通させることで設けられている。なお、多数の第１貫通孔９１によって第１連通路５１が構成される。
また、第２ハニカム構造体側の多数の第２貫通孔９２は、第２ハニカム構造体７２の隔壁部７５を、第２ハニカム構造体７２の両端面を連通するように多数の六角穴によって貫通させることで設けられている。なお、多数の第２貫通孔９２によって第２連通路５２が構成される。
そして、多数の第１、第２貫通孔９１、９２は、スロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に開通（貫通）している。また、多数の第１、第２貫通孔９１、９２は、スロットルバルブ４の全開時に、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に平行する方向に開通（貫通）している。

本実施例のスロットルバルブ４は、バルブ中央付近に一対の第１、第２ハニカム構造体７１、７２を配設しているので、実施例１よりも更にスロットルバルブ４の剛性（強度）を向上することができる。なお、スロットルバルブ４のバルブ表面側にのみ、第１ハニカム構造体７１を設けても良く、また、スロットルバルブ４のバルブ裏面側にのみ、第２ハニカム構造体７２を設けても良い。

図１４は本発明の実施例８を示したもので、スロットルボデーの円筒部およびスロットルバルブを示した図である。
本実施例のスロットルバルブ４は、スロットルシャフト５の軸受け摺動部１６およびバルブ保持部１７の外径（直径）よりも小さい板厚の円板状部を有している。この円板状部は、半円板形状の第１、第２ディスク部３１、３２によって構成されている。そして、スロットルバルブ４は、スロットルシャフト５の中心軸線に対して平行する方向（円板状部の直径方向）に延びる軸方向部（バルブ軸部）を有している。この軸方向部は、円板状部の回転中心軸線方向の中央寄りに、２つの第１、第２バルブ端縁部１１、１２よりも板厚（肉厚）が厚い肉厚部３９を有している。この肉厚部３９は、円形状の断面（または円筒形状の断面）を有している。

ここで、本実施例では、実施例１〜実施例７とは異なり、第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ表面同士が同一平面上に位置するように、しかも第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ裏面同士が同一平面上に位置するように、肉厚部３９よりも半径方向の両側に２つの第１、第２ディスク部３１、３２が一体的に形成（樹脂一体成形）されている。また、バルブ中央付近には、スロットルシャフト５の軸受け摺動部１６およびバルブ保持部１７の外径（直径）よりも大きい肉厚を有する構造体が一体的に形成（樹脂一体成形）されている。なお、この構造体としては、実施例１、実施例３および実施例４の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２を用いているが、実施例６の第１、第２トラス構造体６１、６２、あるいは実施例７の第１、第２ハニカム構造体７１、７２を用いても良い。

そして、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２は、バルブ中央付近で、スロットルバルブ４の円板状部（２つの第１、第２ディスク部３１、３２）のバルブ表裏面との間に複数の第１、第２連通路５１、５２を形成している。また、これらの第１、第２ブリッジ構造体４１、４２は、スロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して平行する方向に延びる平板状の補強リブ４３、およびスロットルバルブ４の回転中心軸線またはスロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向に延びる平板状の補強リブ４４、４５を有している。なお、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２の各補強リブ４４、４５は、スロットルバルブ４の全開時に、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に平行する方向に延びる整流リブとしての機能を有している。なお、図１４においては、補強リブ４５（または補強リブ４６）の図示が省略されている。

以上のように、本実施例の内燃機関用吸気量制御装置においては、バルブ中央付近に一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２を設けて、バルブ中央付近の板厚（肉厚）を、スロットルシャフト５の軸受け摺動部１６の外径（直径）よりも大きく、２つの第１、２バルブ端縁部１１、１２の肉厚よりも大きくしている。また、バルブ中央付近は、スロットルバルブ４の軸方向部の肉厚部３９の板厚方向の頂面（最頂部）から、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積（特に高さ方向断面積）を拡大化するように、板厚方向の両側に向けてそれぞれ１段高く盛り上げられている。

そして、一対の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２によって２分割されるように隔てられた、特に肉厚部３９によって２分割されるように隔てられた２つの第１、第２ディスク部３１、３２のバルブ表裏面同士を連通する第１、第２連通路５１、５２は、スロットルシャフト５の中心軸線に対して略直交する鉛直方向にそれぞれ開通（貫通）している。また、全ての第１、第２連通路５１、５２は、スロットルバルブ４の全開時に、円筒部２の流路方向（スロットルボア３の軸線方向）に平行する方向に開通（貫通）している。

したがって、本実施例の内燃機関用吸気量制御装置においては、実施例１〜７と同様に、複数の第１、第２連通路５１、５２の流路方向断面積を拡大させることが可能となり、スロットルボア３の内部を流れる吸入空気を整流でき、更にスロットルバルブ４の剛性を向上することができる。また、樹脂バルブによる形状自由度を活かして、全開流量とバルブ強度とを両立させることができるので、スロットルシャフト５の小径化、特にスロットルシャフト５の中心軸線方向の中央寄り部分の小径化とスロットルバルブ４の薄肉化、特に２つの第１、第２バルブ端縁部１１、１２の薄肉化が可能となる。

図１５は本発明の実施例９を示したもので、スロットルボデーの円筒部およびスロットルバルブを示した図である。
本実施例のスロットルバルブ４は、スロットルシャフト５の軸受け摺動部１６およびバルブ保持部１７の外径（直径）よりも小さい板厚の円板状部を有している。この円板状部は、半円板形状の第１、第２ディスク部３１、３２によって構成されている。そして、スロットルバルブ４は、２つの第１、第２ディスク部３１、３２の各第１、第２バルブ端縁部１１、１２に第１、第２肉薄部９３、９４を有している。また、スロットルバルブ４は、スロットルシャフト５の中心軸線に対して平行する方向（円板状部の直径方向）に延びる軸方向部（バルブ軸部）を有している。この軸方向部は、円板状部の回転中心軸線方向の中央寄りに、２つの第１、第２肉薄部９３、９４よりも板厚（肉厚）が厚い肉厚部９５を有している。なお、肉厚部９５は、スロットルシャフト５の軸受け摺動部１６およびバルブ保持部１７の外径（直径）よりも板厚が小さい。

ここで、本実施例のスロットルバルブ４は、実施例１〜実施例８とは異なり、第１ディスク部３１の断面形状が、第１肉薄部９３から肉厚部９５に向けて次第に板厚が増加するスロープ形状で、第１ディスク部３１のバルブ表裏面に第１肉薄部９３の頂面と肉厚部９５の頂面とを滑らかに段差なく繋ぐ第１傾斜面９６を有している。また、スロットルバルブ４は、第２ディスク部３２の断面形状が、第２肉薄部９４から肉厚部９５に向けて次第に板厚が増加するスロープ形状で、第２ディスク部３２のバルブ表裏面に第２肉薄部９４の頂面と肉厚部９５の頂面とを滑らかに段差なく繋ぐ第２傾斜面９７を有している。

また、バルブ中央付近には、スロットルシャフト５の軸受け摺動部１６およびバルブ保持部１７の外径（直径）よりも太い構造体が一体的に形成（樹脂一体成形）されている。なお、この構造体としては、実施例１、実施例３および実施例４の第１、第２ブリッジ構造体４１、４２を用いているが、実施例５の第１、第２トラス構造体６１、６２、あるいは実施例７の第１、第２ハニカム構造体７１、７２を用いても良い。そして、第１ブリッジ構造体４１は、実施例８と同様に、スロットルバルブ４のバルブ表面との間に複数の第１連通路５１を形成する平板状の補強リブ４３〜４５を有している。また、第２ブリッジ構造体４２は、実施例８と同様に、スロットルバルブ４のバルブ裏面との間に複数の第２連通路５２を形成する平板状の補強リブ４３〜４５を有している。なお、図１５においては、補強リブ４５（または補強リブ４６）の図示が省略されている。

以上のように、本実施例のスロットルバルブ４においては、２つの第１、第２ディスク部３１、３２に、２つの第１、第２肉薄部９３、９４の頂面から肉厚部９５の頂面に向けて次第に板厚が増加するようにスロープ状の板厚漸増部を設け、この板厚漸増部の第１、第２傾斜面９６、９７の傾斜角度を、２つの第１、第２肉薄部９３、９４の頂面と肉厚部９５の頂面とを滑らかに段差なく繋ぐように所定の上り勾配（または下り勾配）で形成している。これにより、実施例１よりも更に吸入空気の吸気抵抗を小さくでき、且つスロットルバルブ４に付着した水滴の排水性能を高めることが可能となる。なお、本実施例の第１、第２傾斜面９６、９７を、実施例１〜実施例６、実施例８のスロットルバルブ４に採用しても良い。

［変形例］
本実施例では、本発明を、電動モータ２９の回転動力を、歯車減速機構等の動力伝達機構を経てシャフト（本例ではスロットルシャフト５、６）に伝達して、スロットルバルブ４のバルブ角度（スロットル開度）を運転者のアクセル操作量に応じて制御する内燃機関用吸気量制御装置に適用した例を説明したが、本発明を、電動モータ等の動力ユニットを有しない内燃機関用スロットル装置に適用しても良い。この場合には、スロットルシャフト５、６の軸線方向の一端部（または他端部）に一体的に設けたバルブギヤ２３の代わりに、アクセルペダルまたはスロットルレバーにワイヤーケーブルを介して機械的に連結されるアクセルレバーを設ける。このようにしても、運転者のアクセル操作量をスロットルバルブ４およびスロットルシャフト５、６に伝えることができる。また、本実施例では、スロットルバルブ４を円板状に形成したが、バルブを方形板状（または矩形板状）等の多角形板状に形成しても良い。

本実施例では、スロットルバルブ４を樹脂材料によって一体的に形成し、且つスロットルシャフト５、６を金属材料または樹脂材料によって一体的に形成した例を説明したが、スロットルシャフト５、６の軸線方向の中央部付近に樹脂シャフト部（円筒状部）を形成し、スロットルバルブ４の回転中心軸線方向の中央部付近に樹脂シャフト部（円筒状部）を形成し、スロットルシャフト５、６の樹脂シャフト部とスロットルバルブ４の樹脂シャフト部とを熱溶着して結合するようにしても良い。

なお、スロットルバルブ４の嵌合筒部１４の内周とスロットルシャフト５、６の外周との間の食い付き性（結合性能）を向上し、且つスロットルバルブ４のスロットルシャフト５、６に対する軸線方向の相対運動を防止する目的で、つまりスロットルシャフト５、６からの嵌合筒部１４の抜けを防止する目的で、スロットルシャフト５、６の外周面の一部または全部にローレット加工等を施しても良い。例えばスロットルシャフト５、６の外周面の一部または全部に刻み目または凹凸部を形成しても良い。あるいはスロットルシャフト５、６の断面形状を２面幅を有する略円形状とし、また、スロットルバルブ４の嵌合筒部１４の断面形状を２面幅を有する略円環形状としても良い。これにより、スロットルバルブ４とスロットルシャフト５、６との回転方向の相対回転運動を防止できる。

本実施例では、本発明の空気流路開閉装置を、内燃機関用吸気量制御装置に適用した例を説明したが、本発明の空気流路開閉装置を、アイドル回転速度制御弁装置（ＩＳＣＶ）や排気ガス再循環装置に使用される排気還流量制御弁装置等の内燃機関用流量制御弁に適用しても良い。また、本発明の空気流路開閉装置を、可変吸気システムに使用される吸気通路開閉装置に適用しても良い。また、本発明の空気流路開閉装置を、内燃機関の吸気ポートから燃焼室内に流入する空気に渦流を生起させるスワール流制御弁装置やタンブル流制御弁装置に適用しても良い。

（ａ）、（ｂ）はスロットルバルブの主要構造を示した斜視図および正面図である（実施例１）。 内燃機関用吸気量制御装置を示した正面図である（実施例１）。 内燃機関用吸気量制御装置を示した側面図である（実施例１）。 図３のＡ−Ａ断面図である（実施例１）。 図４のＢ−Ｂ断面図である（実施例１）。 スロットルシャフトを示した正面図である（実施例１）。 スロットルシャフトを示した正面図である（実施例２）。 （ａ）、（ｂ）はスロットルバルブを示した斜視図および正面図である（実施例３）。 スロットルバルブを示した正面図である（実施例４）。 スロットルバルブを示した正面図である（実施例５）。 （ａ）、（ｂ）はスロットルバルブを示した斜視図および正面図である（実施例６）。 スロットルバルブを示した斜視図である（実施例７）。 スロットルバルブを示した正面図である（実施例７）。 スロットルボデーの円筒部およびスロットルバルブを示した断面図である（実施例８）。 スロットルボデーの円筒部およびスロットルバルブを示した断面図である（実施例９）。 （ａ）、（ｂ）はバルブ軸を示した斜視図で、（ｃ）はスロットルバルブを示した斜視図である（従来例１）。 （ａ）はスロットルバルブを示した平面図で、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図で、（ｃ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である（従来例２）。

符号の説明

１ スロットルボデー（ハウジング）
２ 円筒部（ハウジング）
３ スロットルボア（空気流路、吸気通路）
４ スロットルバルブ（バタフライ型バルブ）
５ スロットルシャフト
６ スロットルシャフト（バルブ軸）
８ ベアリング（軸受け部材）
９ ベアリング（軸受け部材）
１０ スロットルボデーのバルブ軸受け部
１１ スロットルバルブの第１バルブ端縁部（バルブ周縁部）
１２ スロットルバルブの第２バルブ端縁部（バルブ周縁部）
１３ スロットルバルブの最小外径部（軸方向部）
１４ スロットルバルブの嵌合筒部（筒部、軸方向部）
１５ スロットルシャフトのバルブ軸
１６ スロットルシャフトの軸受け摺動部（摺動部）
１７ スロットルシャフトのバルブ保持部（保持部）
３１ スロットルバルブの第１ディスク部（半円板状部）
３２ スロットルバルブの第２ディスク部（半円板状部）
４１ 第１ブリッジ構造体（構造体）
４２ 第２ブリッジ構造体（構造体）
４３ 補強リブ
４４ 補強リブ（整流リブ）
４５ 補強リブ（整流リブ）
４６ 補強リブ（整流リブ）
５１ 第１連通路
５２ 第２連通路
６１ 第１トラス構造体（構造体）
６２ 第２トラス構造体（構造体）
６３ 補強リブ
６４ 補強リブ（整流リブ）
６５ 補強リブ（整流リブ）
６６ 傾斜壁（整流リブ）
７１ 第１ハニカム構造体（構造体）
７２ 第２ハニカム構造体（構造体）
７３ 補強リブ
７４ 補強リブ
７５ 隔壁部
９１ 第１貫通孔（連通路）
９２ 第２貫通孔（連通路）
９３ スロットルバルブの第１肉薄部（第１バルブ端縁部、バルブ周縁部）
９４ スロットルバルブの第２肉薄部（第２バルブ端縁部、バルブ周縁部）
９５ スロットルバルブの肉厚部（軸方向部）
３１ａ スロットルバルブの第１分割面（第１ディスク部のバルブ表面）
３１ｂ スロットルバルブの第１分割面（第１ディスク部のバルブ裏面）
３２ａ スロットルバルブの第２分割面（第２ディスク部のバルブ表面）
３２ｂ スロットルバルブの第２分割面（第２ディスク部のバルブ裏面）

Claims (10)

1. （ａ）内燃機関の燃焼室に連通する空気流路を形成するハウジングと、
   （ｂ）このハウジングの内部に回転自在に収容されて、前記ハウジングに摺動自在に軸支される摺動部を有するシャフトと、
   （ｃ）前記ハウジングの内部で前記シャフトに固定されて、前記シャフトの中心軸線周りを回転して前記空気流路を開閉するバルブと
   を備えた空気流路開閉装置において、
   前記バルブは、板厚方向の両側に表面および裏面をそれぞれ有する板状のバタフライ型バルブであって、
   前記バルブのバルブ中央付近において前記シャフトの中心軸線に沿って前記バルブの表面もしくは裏面の何れか一方の面から板厚方向に突出して配設され、前記摺動部の半径よりも大きい肉厚を有する構造体と、
   前記バルブの表面もしくは裏面の何れか一方の面が前記構造体によって２分割されるように隔てられた２つの分割面と、
   前記バルブの表面もしくは裏面の何れか一方の面側において前記構造体を貫通して前記２つの分割面同士を連通する連通路と
   を有しており、
   前記バルブの前記摺動部側に位置する両側端部には、軸方向で最も大きい外径を有する最大外径部を備えていることを特徴とする空気流路開閉装置。
2. 請求項１に記載の空気流路開閉装置において、
   前記構造体は、前記連通路の流路方向断面積を大きくするように、前記２つの分割面よりも、少なくとも１段高く盛り上げられていることを特徴とする空気流路開閉装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の空気流路開閉装置において、
   前記構造体は、前記シャフトの中心軸線に対して平行する方向に延びる補強リブを有していることを特徴とする空気流路開閉装置。
4. 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の空気流路開閉装置において、
   前記構造体は、前記シャフトの中心軸線に対して略直交する方向に延びる補強リブを有していることを特徴とする空気流路開閉装置。
5. 請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の空気流路開閉装置において、
   前記ハウジングと前記バルブとの隙間が最大となるバルブ位置を全開位置としたとき、 前記構造体は、前記バルブが前記全開位置にて開弁している際に、前記ハウジングの流路方向に対して平行する方向に延びる整流リブを有していることを特徴とする空気流路開閉装置。
6. 請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の空気流路開閉装置において、
   前記構造体は、前記連通路が、前記シャフトの中心軸線に対して略直交する方向に貫通していることを特徴とする空気流路開閉装置。
7. 請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載の空気流路開閉装置において、
   前記ハウジングと前記バルブとの隙間が最大となるバルブ位置を全開位置としたとき、 前記構造体は、前記バルブが前記全開位置にて開弁している際に、前記連通路が、前記ハウジングの流路方向に対して平行する方向に貫通していることを特徴とする空気流路開閉装置。
8. 請求項１ないし請求項７のうちのいずれか１つに記載の空気流路開閉装置において、
   前記バルブは、少なくとも前記構造体が、樹脂材料によって一体的に形成されていることを特徴とする空気流路開閉装置。
9. 請求項１ないし請求項８のうちのいずれか１つに記載の空気流路開閉装置において、
   前記バルブは、前記摺動部の外径よりも板厚が薄く、前記シャフトの中心軸線に対して平行する方向に延びる軸方向部を有し、
   前記構造体は、前記軸方向部の頂面との間に前記連通路を形成するように、前記軸方向部の頂面から、少なくとも１段高く盛り上げられていることを特徴とする空気流路開閉装置。
10. 請求項１ないし請求項９のうちのいずれか１つに記載の空気流路開閉装置において、
    前記シャフトは、前記バルブの内部にインサート成形または圧入固定されていることを特徴とする空気流路開閉装置。
    

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