(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に吸入される吸入空気を通す流路を開閉する弁体と、
この弁体に圧入され、前記弁体に回転トルクを伝達して前記弁体を回転させるシャフトとを備えるバルブ装置において、
前記弁体は、前記シャフトの圧入により前記シャフトに圧接する３つの平面状の圧接面を有し、
この３つの圧接面は、前記シャフトの軸方向を左右方向と定義したときに、左、中央、右の順に並ぶように設けられ、
左右の２つの圧接面は、両方の全面が前記左右方向に平行な架空の１平面に含めることができるように設けられ、
中央の１つの圧接面は、前記シャフトを挟んで前記架空の１平面と互いに向かい合って平行となるように設けられ、
前記シャフトは、前記３つの圧接面に圧接されて挟まれることで前記弁体に保持されており、
左の圧接面の左側、右の圧接面の右側には、それぞれ、軸受部が前記弁体と一体に設けられて前記弁体とともに回転し、
前記軸受部は、筒状に設けられて前記シャフトを外径側から包囲しており、
前記３つの圧接面に垂直な方向を上下方向と定義すると、
左側の軸受部の内、前記上下方向に関して前記左の圧接面と反対側の位置にある部分の右端は、前記左の圧接面の左端と右端との間に位置取りされ、
右側の軸受部の内、前記上下方向に関して前記右の圧接面と反対側の位置にある部分の左端は、前記右の圧接面の左端と右端との間に位置取りされていることを特徴とするバルブ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のバルブ装置において、
左の圧接面の左側、右の圧接面の右側には、それぞれ、前記シャフトが前記３つの圧接面以外の部分に接触するのを阻止する逃し空間が形成され、
前記３つの圧接面に垂直な方向を上下方向と定義すると、この上下方向に関する前記逃し空間の寸法は、圧入による前記シャフトおよび前記弁体の前記上下方向への撓み量、および前記シャフトおよび前記弁体の前記上下方向への線膨張量に基づき設定されていることを特徴とするバルブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、内燃機関に吸入される吸入空気を通す流路を開閉するバルブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、バルブ装置１００は、図６に示すように、吸入空気を通す流路１０１を開閉する弁体１０２と、弁体１０２に回転トルクを伝達して弁体１０２を回転させるシャフト１０３と、弁体１０２を軸受するとともに流路１０１の一部を形成する軸受ボディ１０４とを備え、例えば、内燃機関（図示せず）の燃焼室にタンブル流を発生させるために利用されている。
【０００３】
ところで、バルブ装置１００によれば、シャフト１０３は弁体１０２に圧入されて保持されるものであり、圧入後のズレ荷重に大きな関心が寄せられる場合がある。
ここで、ズレ荷重とは、例えば、圧入により固定されて相対的に静止している弁体１０２およびシャフト１０３のいずれか一方または両方に圧入荷重と同一方向または逆方向に荷重を加え、弁体１０２およびシャフト１０３のいずれか一方を他方に対し摺動させて相対的に移動させるのに必要な荷重である。
【０００４】
また、ズレ荷重は、例えば、圧入荷重に係数を乗じたものとして数式化することができ、この係数は、１よりも小さく、かつ、０よりも大きい。このため、ズレ荷重は、数値的に圧入荷重よりも小さくなる。
【０００５】
そして、ズレ荷重が大きすぎると、弁体１０２がシャフト１０３に対して軸方向にずれにくいため、例えば、樹脂材料の線膨張等により弁体１０２と軸受ボディ１０４とが軸方向に当接した場合に、回転抵抗が大きくなって弁体１０２が円滑に回転できなくなる虞がある。逆に、ズレ荷重が小さすぎると、弁体１０２がシャフト１０３に対して摺動して軸方向にずれやすくなり、弁体１０２と軸受ボディ１０４との軸方向における当接および離間が繰り返されて異音や磨耗が発生する虞がある。
【０００６】
このため、ズレ荷重過大時の弁体１０２の回転抵抗の増加、および、ズレ荷重過小時の異音や磨耗の発生を引き起こさないように、ズレ荷重を適切な数値に設定することが求められている。
【０００７】
ここで、例えば、特許文献１では、弁体の略中央においてシャフトを弁体に圧入固定する構造が開示されている。すなわち、特許文献１の圧入固定構造によれば、弁体の略中央においてシャフトの軸方向に３つの突出部が並ぶように設けられ、これら３つの突出部は、表面側→裏面側→表面側の順に交互に突出するとともに、裏面側→表面側→裏面側の順に交互にコの字状に開口している（特許文献１の図１、図２を参照）。
しかし、この構造によれば、それぞれの突出部において弁体は３面で圧接することになるので、ズレ荷重は大きい。このため、ズレ荷重の過大によって弁体の回転抵抗が増加しやすいものと考えられる。
【０００８】
また、特許文献２によれば、弁体はシャフトが貫通する貫通孔を有しており、貫通孔の略中央にシャフトの圧入固定箇所が設けられている。そして、圧入固定箇所の左右両側の貫通孔の壁面に突条リブが設けられ、突条リブの頂部がシャフトの圧入により潰されてシャフトに当接している（特許文献２の図２、図３を参照）。
しかし、この構造によれば、圧入固定箇所の左右両側でも突条リブがシャフトに当接している。このため、弁体における樹脂材料の線膨張収縮に起因する撓み等によって圧入固定箇所の左右両側の同軸度が悪化すると、ズレ荷重は、圧入荷重に係数を乗じたものよりもさらに大きくなってしまう虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３１７７１８号公報
【特許文献２】特開２００９−１２７６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、シャフトを弁体に圧入して固定するバルブ装置において、ズレ荷重を適切な数値に設定することができる構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
〔請求項１の手段〕
請求項１の手段によれば、バルブ装置は、内燃機関に吸入される吸入空気を通す流路を開閉する弁体と、弁体に圧入され、弁体に回転トルクを伝達して弁体を回転させるシャフトとを備え、弁体は、シャフトの圧入によりシャフトに圧接する３つの平面状の圧接面を有する。
【００１２】
また、３つの圧接面は、シャフトの軸方向を左右方向と定義したときに、左、中央、右の順に並ぶように設けられ、さらに、左右の２つの圧接面は、両方の全面が左右方向に平行な架空の１平面に含めることができるように設けられ、中央の１つの圧接面は、シャフトを挟んで架空の１平面と互いに向かい合って平行となるように設けられている。そして、シャフトは、３つの圧接面に圧接されて挟まれることで弁体に保持されている。
【００１３】
これにより、シャフトを３つの圧接面にのみ圧接させて弁体に保持させるので、ズレ荷重を下げることができる。また、圧接面の全体の面積が小さいので、応力緩和によるズレ荷重の低減が少なくなり、ズレ荷重を安定させることができる。
【００１４】
さらに、請求項１の手段によれば、左の圧接面の左側、右の圧接面の右側には、それぞれ、軸受部が弁体と一体に設けられて弁体とともに回転し、軸受部は、筒状に設けられてシャフトを外径側から包囲している。
【００１５】
そして、３つの圧接面に垂直な方向を上下方向と定義すると、左側の軸受部の内、上下方向に関して左の圧接面と反対側の位置にある部分の右端（以下、左側対応右端と呼ぶ。）は、左の圧接面の左端と右端との間に位置取りされている。また、右側の軸受部の内、上下方向に関して右の圧接面と反対側の位置にある部分の左端（以下、右側対応左端と呼ぶ。）は、右の圧接面の左端と右端との間に位置取りされている。
【００１６】
シャフトを外径側から包囲するように軸受部を設ける場合、樹脂成形後の型抜きを容易化するには、例えば、上下および左右にのみ型抜きできるようにすることが好ましい。この場合、上下および左右にのみ型抜き可能にするという制限から、左の圧接面の右端を左側対応右端よりも左側に位置取りすることができず、右の圧接面の左端を右側対応左端よりも右側に位置取りすることができない。
【００１７】
よって、左の圧接面の左端と右端との間に左側対応右端を位置取りするとともに、右の圧接面の左端と右端との間に右側対応左端を位置取りすることで、上記の型抜きの制限の下で、左右側の軸受部と３つの圧接面とを同時に設けることができる。
【００１８】
また、圧接面に付与すべき圧入代とズレ荷重との相関は、圧入代が大きいほどズレ荷重が大きくなるリニアな相関である。そして、圧入代に対するズレ荷重の増加率は、中央の圧接面と左の圧接面との左右方向の距離Ｌ１、または、中央の圧接面と右の圧接面との左右方向の距離Ｌ２が大きいほど小さくなる。
【００１９】
そこで、例えば、左の圧接面の右端を可能な限度において左側対応右端に近付けるとともに、右の圧接面の左端を可能な限度において右側対応左端に近付け、型抜きに関する上記制限を満たす範囲で、距離Ｌ１、Ｌ２を最大限まで長くする。これにより、圧入代に対するズレ荷重の増加率を最小限まで下げることができるので、ズレ荷重の許容範囲を達成するのに必要な圧入代の数値範囲を大側にシフトさせることができるとともに、圧入代の寸法公差を広げることができる。
このため、例えば、圧接面の成形において精度を下げてコストダウンを達成することができる。
【００２０】
〔請求項２の手段〕
請求項２の手段によれば、左の圧接面の左側、右の圧接面の右側には、それぞれ、シャフトが３つの圧接面以外の部分に接触するのを阻止する逃し空間が形成されている。そして、３つの圧接面に垂直な方向を上下方向と定義すると、上下方向に関する逃し空間の寸法は、圧入によるシャフトおよび弁体の上下方向への撓み量、およびシャフトおよび弁体の上下方向への線膨張量に基づき設定されている。
【００２１】
これにより、シャフトおよび弁体の寸法の上下方向における変動要因を考慮に入れて、上下方向に関する逃し空間の寸法を設定することができる。このため、３つの圧接面以外でシャフトと弁体とが接触してズレ荷重が大きくなってしまう事態を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）はインテークマニホールドにおけるバルブ装置の組み込みを示す平面図であり、（ｂ）はバルブ装置の要部を示す部分斜視図である（実施例）。
【図２】（ａ）は弁体の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、（ｃ）はシャフト保持部にシャフトが圧入された状態を示す断面図である（実施例）。
【図３】弁体の樹脂成形後の型抜き方向を示す説明図である（実施例）。
【図４】圧入代とズレ荷重との相関を示す特性図である（実施例）。
【図５】（ａ）は左側対応右端が左側の圧接面の左端に一致している場合の部分断面図であり（実施例）、（ｂ）は左側対応右端が左側の圧接面の右端よりも右側にある場合の部分断面図であり（参考例）、（ｃ）は左側対応右端が左側の圧接面の左端よりも右側、かつ、左側の圧接面の右端よりも左側にある場合の部分断面図である（実施例）。
【図６】バルブ装置の要部を示す部分断面図である（従来例）。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
実施形態のバルブ装置は、内燃機関に吸入される吸入空気を通す流路を開閉する弁体と、弁体に圧入され、弁体に回転トルクを伝達して弁体を回転させるシャフトとを備え、弁体は、シャフトの圧入によりシャフトに圧接する３つの平面状の圧接面を有する。
【００２４】
また、３つの圧接面は、シャフトの軸方向を左右方向と定義したときに、左、中央、右の順に並ぶように設けられ、さらに、左右の２つの圧接面は、両方の全面が左右方向に平行な架空の１平面に含めることができるように設けられ、中央の１つの圧接面は、シャフトを挟んで架空の１平面と互いに向かい合って平行となるように設けられている。そして、シャフトは、３つの圧接面に圧接されて挟まれることで弁体に保持されている。
【００２５】
また、左の圧接面の左側、右の圧接面の右側には、それぞれ、軸受部が弁体と一体に設けられて弁体とともに回転し、軸受部は、筒状に設けられてシャフトを外径側から包囲している。そして、３つの圧接面に垂直な方向を上下方向と定義すると、左側対応右端は、左の圧接面の左端と右端との間に位置取りされている。また、右側対応左端は、右の圧接面の左端と右端との間に位置取りされている。
【００２６】
さらに、左の圧接面の左側、右の圧接面の右側には、それぞれ、シャフトが３つの圧接面以外の部分に接触するのを阻止する逃し空間が形成されている。そして、上下方向に関する逃し空間の寸法は、圧入によるシャフトおよび弁体の上下方向への撓み量、およびシャフトおよび弁体の上下方向への線膨張量に基づき設定されている。
【実施例】
【００２７】
〔実施例の構成〕
実施例のバルブ装置１の構成を、図面に基づいて説明する。
バルブ装置１は、図１に示すように、内燃機関（図示せず）に締結されて気筒ごとに吸入空気を導くインテークマニホールド２の下流端に組み込まれている。すなわち、バルブ装置１は、インテークマニホールド２の下流端である吸気ポート３を開閉する弁体４と、弁体４に回転トルクを伝達して弁体４を回転させるシャフト５と、弁体４を軸受するとともに吸気ポート３の一部を形成する軸受ボディ６とを備え、例えば、内燃機関の燃焼室（図示せず）に吸入空気のタンブル流を発生させるために利用される。
【００２８】
弁体４は、図２に示すように、回転軸心に平行に設けられてシャフト５を保持するシャフト保持部７と、シャフト保持部７を挟んでバタフライ状に広がる弁部８と、軸受ボディ６の軸受穴９（図１（ｂ）参照）に嵌合される軸受部１０とを有し、例えば、主に弁部８に内蔵される金属部材１１を型内にインサートして樹脂成形されるものである。なお、金属部材１１は、弁部８の補強や、樹脂部分破損時のタンブル流発生の機能確保等を目的としてインサートされる。
ここで、シャフト保持部７は、シャフト５の圧入により外径側からシャフト５に圧接してシャフト５を保持する部分である。
【００２９】
また、弁部８は、シャフト保持部７の一方側に広がる部分の外周縁に直線部１４が設けられており、直線部１４は回転軸心に平行となるように設けられている。そして、吸気ポート３の全閉時に、直線部１４と軸受ボディ６の内周縁との間に隙間１５を形成し（図１（ａ）参照）、隙間１５を介して燃焼室に吸入空気を導くことで、燃焼室にタンブル流を発生させる。なお、弁部８の内、シャフト保持部７の他方側に広がる部分の外周縁は、全閉時に軸受ボディ６の内周縁との間に吸入空気の流れが生じるほどの有意の隙間を形成しない。
【００３０】
軸受部１０は、シャフト保持部７の両端側でシャフト保持部７と同軸上に円筒状に設けられ、シャフト５を外径側から包囲する。
シャフト５は、例えば、自身の軸方向に垂直な断面が長方形または正方形をなす角柱棒として設けられ、所定のアクチュエータ（図示せず）から回転トルクを付与されて回転する。また、シャフト５は、内燃機関の気筒数と同数の弁体４に圧入され、全ての弁体４を同期させて回転させる。
【００３１】
〔実施例の特徴〕
実施例のバルブ装置１の構成を、図面に基づいて説明する。
シャフト保持部７は、図２に示すように、シャフト５の圧入によりシャフト５に圧接する３つの平面状の圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒを有する。そして、３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒは、回転軸心の方向（シャフト５の軸方向）を左右方向と定義したときに、図示左側から右側に向かって左、中央、右の順に並ぶように設けられている。
【００３２】
そして、左右の２つの圧接面１７Ｌ、１７Ｒは、両方の全面が左右方向に平行な架空の平面１８に含めることができるように設けられ、中央の１つの圧接面１７Ｃは、シャフト５を挟んで架空の平面１８と互いに向かい合って平行となるように設けられている。このため、回転軸心の方向に沿って圧入されたシャフト５は、３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒに圧接されて挟まれることで弁体４に保持される。
【００３３】
また、軸受部１０は、左の圧接面１７Ｌの左側、右の圧接面１７Ｒの右側にそれぞれ設けられている（以下、左側の軸受部１０を左側軸受部１０Ｌと呼び、右側の軸受部１０を右側軸受部１０Ｒと呼ぶ。）。ここで、３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒに垂直な方向を上下方向と定義し、図２に示すとおり上下を定めると、中央の圧接面１７Ｃは上側からシャフト５に圧接し、左右の圧接面１７Ｌ、１７Ｒは下側からシャフト５に圧接する。
【００３４】
また、左右方向に関して、左側軸受部１０Ｌの内、上側にある部分の右端（以下、左側対応右端２０と呼ぶ。）は、左の圧接面１７Ｌの左端１７Ｌａと略一致するように位置取りされ、右側軸受部１０Ｒの内、上側にある部分の左端（以下、右側対応左端２１と呼ぶ。）は、右の圧接面１７Ｒの右端１７Ｒｂと略一致するように位置取りされている。
【００３５】
すなわち、左側軸受部１０Ｌ、シャフト保持部７および右側軸受部１０Ｒと続く一連の軸部２２において、シャフト５が貫通する貫通穴２３が設けられており、貫通穴２３は、軸部２２の左端（左側軸受部１０Ｌの左端）、および軸部２２の右端（右側軸受部１０Ｒの右端）でそれぞれ左方、右方に開口している。また、貫通穴２３は、軸部２２の下側中央で下方に開口しており（以下、下側中央の開口部を中央下開口部２４とする。）、軸部２２の上側では、中央下開口部２４の左右両側で上方に開口している（以下、上側左右の開口部を、それぞれ、左上開口部２５、右上開口部２６とする。）。
【００３６】
そして、左右方向の位置に関して、左上開口部２５の左端、左側対応右端２０、および左の圧接面１７Ｌの左端１７Ｌａが一致しており、左端１７Ｌａの左側では、左側軸受部１０Ｌの下側内壁面１０Ｌｎがテーパ状に左下に向かって傾斜している。同様に、左右方向の位置に関して、右上開口部２６の右端、右側対応左端２１、および右の圧接面１７Ｒの右端１７Ｒｂが一致しており、右端１７Ｒｂの右側では、右側軸受部１０Ｒの下側内壁面１０Ｒｎがテーパ状に右下に向かって傾斜している。
【００３７】
このような弁体４の構成により、弁体４の樹脂成形では、成形後の型抜き方向を上下、左右のみとすることができる。
すなわち、図３に示すように、上型２９ｐを上方に抜くことにより左右の圧接面１７Ｌ、１７Ｒを設けることができ、下型２９ｎを下方に抜くことにより中央の圧接面１７Ｃを設けることができる。また、左型、右型２９ａ、２９ｂを、それぞれ、左方、右方に抜くことにより、左側軸受部１０Ｌの上側、下側内壁面１０Ｌｐ、１０Ｌｎ，右側軸受部１０Ｒの上側、下側内壁面１０Ｒｐ、１０Ｒｎを設けることができる。
【００３８】
ここで、コストダウンを達成するために、例えば、圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒの成形において精度を下げることを考えた場合、圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒに付与すべき圧入代の寸法公差を大きくすることが考えられる。ところで、圧入代とズレ荷重との相関は、図４に示すように、圧入代が大きいほどズレ荷重が大きくなるリニアな相関である。
【００３９】
なお、ズレ荷重とは、例えば、圧入により固定されて相対的に静止している弁体４およびシャフト５のいずれか一方または両方に圧入荷重と同一方向または逆方向に荷重を加え、弁体４およびシャフト５のいずれか一方を他方に対し摺動させて相対的に移動させるのに必要な荷重である。また、ズレ荷重は、例えば、圧入荷重に係数を乗じたものとして数式化することができ、この係数は、１よりも小さく、かつ、０よりも大きい。このため、ズレ荷重は、数値的に圧入荷重よりも小さくなる。
【００４０】
そして、圧入代に対するズレ荷重の増加率は、中央の圧接面１７Ｃと左の圧接面１７Ｌとの左右方向の距離Ｌ１（図２（ｂ）参照）、または、中央の圧接面１７Ｃと右の圧接面１７Ｒとの左右方向の距離Ｌ２（図２（ｂ）参照）が大きいほど小さくなる。したがって、距離Ｌ１、Ｌ２の増加に合わせて、圧入代に対するズレ荷重の増加率が小さくなって圧入代とズレ荷重との相関の勾配が緩やかになり、結果的に、ズレ荷重の許容範囲を達成するのに必要な圧入代の数値範囲を大側にシフトさせることができるとともに、圧入代の寸法公差を広げることができる。
【００４１】
しかし、距離Ｌ１、Ｌ２の増加を優先して、左の圧接面１７Ｌの右端１７Ｌｂを左側対応右端２０よりも左側に位置取りさせたり（図５（ｂ）参照）、右の圧接面１７Ｒの左端１７Ｒａを右側対応左端２１よりも右側に位置取りさせたりすると、型抜き方向を上下、左右のみとする制限を満たせなくなる。
【００４２】
つまり、右端１７Ｌｂを左側対応右端２０よりも左側に位置取させると、左側軸受部１０Ｌの上側の内、左右方向に関して左側対応右端２０と右端１７Ｌｂとの間の部分３０が障害となり、部分３０を上型２９ｐの上方抜きにより設けることができなくなる。同様に、右の圧接面１７Ｒの左端１７Ｒａを右側対応左端２１よりも右側に位置取りさせても、上型２９ｐの上方抜きにより設けることができない部分が発生する。
【００４３】
そこで、右端１７Ｌｂを可能な限り左側対応右端２０に近付けるとともに（図５（ａ）参照）、左端１７Ｒａを可能な限り右側対応左端２１に近付けて、距離Ｌ１、Ｌ２を最大限まで長くしている。同時に、左の圧接面１７Ｌの左端１７Ｌａを左側対応右端２０に一致させるとともに、右の圧接面１７Ｒの右端１７Ｒｂを右側対応左端２１に一致させる。
以上により、型抜き方向を上下、左右のみとする制限を満たすことができるとともに、圧入代の寸法公差を広げてコストダウンを達成することができる。
【００４４】
なお、左の圧接面１７Ｌの左端１７Ｌａを左方に移動させて左の圧接面１７Ｌを左側に拡大することにより、左側対応右端２０を左端１７Ｌａよりも右側、かつ、右端１７Ｌｂよりも左側に位置取りさせてもよい（図５（ｃ）参照）。同様に、右の圧接面１７Ｒの右端１７Ｒｂを右方に移動させて右の圧接面１７Ｒを右側に拡大することにより、右側対応左端２１を右の左端１７Ｒａよりも右側、かつ、右端１７Ｒｂよりも左側に位置取りさせてもよい。
【００４５】
さらに、左の圧接面１７Ｌの右端１７Ｌｂを左方に移動させて左側対応右端２０に一致させてもよく、同様に、右の圧接面１７Ｒの左端１７Ｒａを右方に移動させて右側対応左端２１に一致させてもよい。
【００４６】
また、貫通穴２３の内、左側軸受部１０Ｌを貫通する部分であって、左の圧接面１７Ｌの左側の部分、および右側軸受部１０Ｒを貫通する部分であって、右の圧接面１７Ｒの右側の部分は、シャフト５が３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒ以外の部分に接触するのを阻止する逃し空間３１として機能する。
【００４７】
すなわち、シャフト５は中央の圧接面１７Ｃにより下方に押圧されるとともに、左右の圧接面１７Ｌ、１７Ｒにより上方に押圧される。このため、シャフト５は、中央の圧接面１７Ｃにより押圧される部分が下方に突出するようにＶ字状に下方に撓む（図２（ｃ）参照）。また、シャフト保持部７は、中央の圧接面１７Ｃによる押圧の反力により上方に押圧されるとともに、左右の圧接面１７Ｌ、１７Ｒによる押圧の反力により下方に押圧される。このため、シャフト保持部７は、中央の圧接面１７Ｃをなす部分が上方に突出するようにＶ字状に上方に撓む（図２（ｃ）参照）。
さらに、シャフト５やシャフト保持部７が温度等に応じて上下方向に線膨張する。
【００４８】
この結果、例えば、左側軸受部１０Ｌの上側内壁面１０Ｌｐの左端にシャフト５が当接したり、右側軸受部１０Ｒの上側内壁面１０Ｒｐの右端にシャフト５が当接したりする虞がある。
そこで、逃し空間３１の上下方向に関する寸法を、圧入によるシャフト５およびシャフト保持部７の上下方向への撓み量、およびシャフト５およびシャフト保持部７の上下方向への線膨張量に基づき設定する。
【００４９】
つまり、圧入によるシャフト５およびシャフト保持部７の上下方向への撓み量に関して想定される最大値、およびシャフト５およびシャフト保持部７の上下方向への線膨張量に関して想定される最大値を考慮し、圧入によるシャフト５およびシャフト保持部７の上下方向への撓み量が想定される最大値であり、かつ、シャフト５およびシャフト保持部７の上下方向への線膨張量が想定される最大値であっても、シャフト５が３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒ以外の部分に接しないように、逃し空間３１の上下方向に関する寸法を設定する。
【００５０】
〔実施例の効果〕
実施例のバルブ装置１によれば、弁体４は、シャフト５の圧入によりシャフト５に圧接する３つの平面状の圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒを有し、３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒは、左、中央、右の順に並ぶように設けられている。さらに、左右の２つの圧接面１７Ｌ、１７Ｒは、両方の全面が左右方向に平行な架空の平面１８に含めることができるように設けられ、中央の１つの圧接面１７Ｃは、シャフト５を挟んで架空の平面１８と互いに向かい合って平行となるように設けられている。
【００５１】
そして、シャフト５は、３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒに圧接されて挟まれることで弁体４に保持されている。
これにより、シャフト５を３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒにのみ圧接させて弁体４に保持させるので、ズレ荷重を下げることができる。また、圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒの全体の面積が小さいので、応力緩和によるズレ荷重の低減が少なくなり、ズレ荷重を安定させることができる。
【００５２】
また、左右方向の位置に関して、左側対応右端２０は左の圧接面１７Ｌの左端１７Ｌａと一致しており、右側対応左端２１は右の圧接面１７Ｒの右端１７Ｒｂと一致している。
これにより、弁体４の樹脂成形後の型抜き方向を上下、左右のみとする制限を満たすことができる。また、左の圧接面１７Ｌの右端１７Ｌｂを可能な限り左側対応右端２０に近付けて距離Ｌ１を大きくするとともに、右の圧接面１７Ｒの左端１７Ｒａを可能な限り右側対応左端２１に近付けて距離Ｌ２を大きくすることで、圧入代とズレ荷重との相関の勾配を緩やかにして圧入代の寸法公差を広げ、コストダウンを達成することができる。
【００５３】
また、左の圧接面１７Ｌの左側、右の圧接面１７Ｒの右側には、それぞれ、シャフト５が３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒ以外の部分に接触するのを阻止する逃し空間３１が形成されている。そして、上下方向に関する逃し空間３１の寸法は、圧入によるシャフト５およびシャフト保持部７の上下方向への撓み量、およびシャフト５およびシャフト保持部７の上下方向への線膨張量に基づき設定されている。
【００５４】
これにより、シャフト５およびシャフト保持部７の寸法の上下方向における変動要因を考慮に入れて、上下方向に関する逃し空間３１の寸法を設定することができる。このため、３つの圧接面１７Ｌ、１７Ｃ、１７Ｒ以外でシャフト５と弁体４とが接触してズレ荷重が大きくなってしまう事態を回避することができる。
【００５５】
〔参考例〕
実施例のバルブ装置１によれば、樹脂成形後の型抜き方向を上下左右に限定する制限が付けられていたが、このような制限を付けない場合、例えば、図５（ｂ）に示す参考例のように、左の圧接面１７Ｌの右端１７Ｌｂを左側対応右端２０よりも左側に移動させて距離Ｌ１をより大きくしたり、右の圧接面１７Ｒの左端１７Ｒａを右側対応左端２１よりも右側に移動させて距離Ｌ２をより大きくしたりすることで、圧入代とズレ荷重との相関の勾配をさらに緩やかにして圧入代の寸法公差を広げることができる。
【００５６】
〔変形例〕
バルブ装置１の態様は、実施例に限定されず種々の変形例を考えることができる。
実施例のバルブ装置１によれば、弁体４は、金属部材１１を型内にインサートして樹脂成形されるものであったが、例えば、樹脂部分のみを成形したのちに金属部材１１を装着してもよく、さらに、金属部材１１をインサート等せずに樹脂材料のみにより弁体４を設けてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１  バルブ装置
３  吸気ポート（流路）
４  弁体
５  シャフト
１０  軸受部
１０Ｌ  左側軸受部（左側の軸受部）
１０Ｒ  右側軸受部（右側の軸受部）
１７Ｌ  左の圧接面
１７Ｃ  中央の圧接面
１７Ｒ  右の圧接面
１７Ｌａ  左の圧接面の左端
１７Ｌｂ  左の圧接面の右端
１７Ｒａ  右の圧接面の左端
１７Ｒｂ  右の圧接面の右端
１８  架空の平面（架空の１平面）
２０  左側対応右端（左側の軸受部の内、上下方向に関して左の圧接面と反対側の位置にある部分の右端）
２１  右側対応左端（右側の軸受部の内、上下方向に関して右の圧接面と反対側の位置にある部分の左端）
３１  逃し空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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