(57)【要約】【課題】  内燃機関（エンジン）の燃焼室内においてタンブル流を発生させる吸気渦流発生装置全体の体格を小型化して搭載性を向上することを課題とする。【解決手段】  サポータ１およびケーシング２は、互いに突き合わせて振動溶着される第１、第２溶着リブ４１、４２をそれぞれ備えている。第１、第２溶着リブ４１、４２の内側には、第１溶着リブ４１と第２溶着リブ４２との振動溶着時に発生する溶着バリを溜める内側バリ溜まりが設けられている。そして、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ６１とケーシング２のフランジ３２の段差７２との間にハウジング３のフランジ３３が挟み込まれて保持される。これにより、第１、第２溶着リブ４１、４２の振動溶着工程時に、ハウジング３の端面部および吸気通路１２の吸気出口部とロータリバルブの曲面部との間に余分に振幅クリアランスを設ける必要がなくなる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に吸い込まれる吸気が流れる吸気通路の周囲を取り囲む合成樹脂製の吸気ダクトを備え、
前記吸気ダクトが、少なくとも３つに分割された第１〜第３分割体によって構成された内燃機関の吸気装置において、
前記第１、第２分割体は、所定の距離を隔てて対向して配置される第１、第２対向部、およびこの第１、第２対向部から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて溶着される第１、第２溶着リブをそれぞれ有し、
前記第１対向部は、前記第２対向部との間に、前記第１溶着リブと前記第２溶着リブとの溶着時に発生する溶着バリを収容するためのバリ溜まりを有し、
前記第３分割体は、前記バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリと前記第２対向部との間に挟み込まれる嵌合部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の吸気装置において、
前記第２対向部は、前記嵌合部を係止する係止部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の内燃機関の吸気装置において、
前記第３分割体は、前記第１対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第３対向部を有し、
前記第１分割体は、前記第１、第２溶着リブよりも前記吸気通路側に位置する、前記第１対向部から前記第３対向部側に向かって突出する突条リブを有し、
前記突条リブは、その先端が前記第３対向部に当接していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の内燃機関の吸気装置において、
前記第３分割体は、前記第１対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第３対向部、前記第１、第２溶着リブよりも前記吸気通路側に位置する、前記第３対向部から前記第１対向部側に向かって突出する突条リブを有し、
前記突条リブは、その先端が前記第１対向部に当接していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気装置において、  前記第３分割体は、前記第１対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第３対向部、およびこの第３対向部から前記第１溶着リブに向き合うように突出し、且つ前記第２溶着リブと一緒に前記第１溶着リブに突き合わせて溶着される第３溶着リブを有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気装置において、  前記吸気通路を流れる吸気を開閉動作により制御する吸気制御弁を備えたことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【請求項７】
請求項６に記載の内燃機関の吸気装置において、
前記吸気制御弁は、前記吸気ダクト内の吸気流方向に対して直交する方向に延びる回転軸、およびこの回転軸の中心軸線上に位置する中心点を中心とした曲率半径の曲線である回転作動線上を往復移動するロータリバルブを有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関の吸気装置において、
前記第３分割体は、内部に前記吸気通路が形成されるダクト本体を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【請求項９】
請求項８に記載の内燃機関の吸気装置において、
前記第２分割体は、前記回転軸を支持する軸受け部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の内燃機関の吸気装置において、
前記吸気通路は、前記ダクト本体の吸気流方向の下流端面で開口した出口部を有し、
前記ロータリバルブは、その全閉時に、前記ダクト本体の出口部との間に隙間を隔てて対向する対向部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に吸い込まれる吸気が流れる吸気通路を形成する吸気ダクトを備えた内燃機関の吸気装置に関するもので、特に内燃機関の吸気通路を流れる吸気を制御する吸気制御弁を備えた内燃機関の吸気装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
［従来の技術］
従来より、内燃機関の吸気装置として、図７に示したように、内燃機関（エンジン）の燃焼室に吸気を供給する吸気通路を形成するインテークマニホールドと、このインテークマニホールドの内部に開閉自在に収容されるコの字状のロータリバルブ１０１、およびこのロータリバルブ１０１の回転軸方向に延びるシャフト１０２を有し、吸気通路を流れる吸気を、吸気通路および吸気ポートの上部に偏流させてエンジンの燃焼室内において縦方向の旋回流を発生させるタンブル制御弁とを備えた内燃機関の吸気装置（バルブユニット）が公知である（例えば、特許文献１参照）。
インテークマニホールドは、少なくとも２つに分割された第１、第２分割体によって構成されている。これらの第１、第２分割体は、全て合成樹脂によって一体成形されている。
【０００３】
第１分割体は、内部にロータリバルブ１０１を開閉自在に収容し、且つシャフト１０２を回転自在に支持する筒状のケーシング１０３である。
第２分割体は、ケーシング１０３の内部空間に収容される筒状のダクト１０４である。このダクト１０４の内部には、エンジンの燃焼室に吸い込まれる吸気が流れる吸気通路１０５が形成されている。また、ケーシング１０３の内部には、吸気通路１０５の吸気出口部よりも下流側に設けられる吸気通路１０６が形成されている。
ケーシング１０３、ダクト１０４の上流側端部には、互いに対向する第１、第２フランジ１０７、１０８が設けられている。
第１、第２フランジ１０７、１０８には、互いに突き合わせて振動溶着される環状の第１、第２溶着リブ１１１、１１２が設けられている。
第１、第２溶着リブ１１１、１１２の両隣りには、振動溶着時に発生した溶着バリを収容する環状の第１、第２凹溝がそれぞれ形成されている。
【０００４】
ロータリバルブ１０１は、ダクト１０４の出口端面（部分円筒状の曲面部１２１）および吸気通路１０５の吸気出口部に沿うように、シャフト１０２の回転軸を中心とした所定の曲率半径の曲線である回転作動線上を往復移動する断面円弧状の曲面部１１５を有している。この曲面部１１５は、ロータリバルブ１０１の全閉時に、ダクト１０４の曲面部１２１および吸気通路１０５の吸気出口部との間に隙間（クリアランス）Ｓを隔てて対向配置される。
ここで、エンジンの燃焼室内の旋回流（特にタンブル流）を更に強化するためには、吸気通路１０５の下部側を閉鎖して、吸気流を吸気通路１０５の上部側幅方向中央部に片寄らせる必要がある。このため、ロータリバルブ１０１の曲面部１１５の上部中央には、ロータリバルブ１０１が全閉状態であっても、吸気が通過可能な開口部１１６が形成されている。
【０００５】
［従来の技術の不具合］
ところが、特許文献１に記載のバルブユニットにおいては、第１フランジ１０７に溶着固定される第２フランジ１０８と、ケーシング１０３の内部に収容されるダクト１０４とが合成樹脂によって一体化されている。
このように、第２フランジ１０８とダクト１０４とを一体化した場合、ロータリバルブ１０１の曲面部１１５とダクト１０４の曲面部１２１および吸気通路１０５の吸気出口部との間に振動溶着作業に必要な振幅クリアランス（α）が必要となる。
これにより、振幅クリアランス（α）分だけロータリバルブ１０１の曲面部１１５とダクト１０４の曲面部１２１および吸気通路１０５の吸気出口部との隙間（Ｓ）を拡大（Ｓ＋α）する必要があり、製品全体の体格を大型化する必要がある。したがって、製品全体の体格の大型化に伴い、バルブユニットの搭載性を悪化させる要因となっている。
【０００６】
また、第１、第２溶着リブ１１１、１１２を振動溶着する場合、第１、第２溶着リブ１１１、１１２の溶着面が斜めになったり、第１、第２溶着リブ１１１、１１２の溶着代が製品毎に異なったりして、溶着ズレが発生する可能性がある。そして、製品毎の溶着ズレの要因として、ロータリバルブ１０１の曲面部１１５とダクト１０４の曲面部１２１および吸気通路１０５の吸気出口部との隙間Ｓが均一に制御できない場合、ロータリバルブ１０１の曲面部１１５とダクト１０４の曲面部１２１および吸気通路１０５の吸気出口部との隙間Ｓが部分的に更に大きくなってしまう可能性がある。
また、ロータリバルブ１０１の曲面部１１５とダクト１０４の曲面部１２１および吸気通路１０５の吸気出口部との間の隙間Ｓが広がるので、吸気通路１０５を流れる吸気流が曲面部１１５の幅方向の両側に向かって広がってしまい、ロータリバルブ１０１の全閉時に、吸気通路１０５の上部中央に強い吸気流を発生させることができない。
したがって、エンジンの燃焼室内の旋回流（特にタンブル流）の更なる強化を図ることができず、燃焼効率の向上や、燃焼安定化による燃費の向上が望めなくなるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−０９２２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、製品全体の体格を小型化して搭載性を向上することのできる内燃機関の吸気装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明（内燃機関の吸気装置）は、内燃機関に吸い込まれる吸気が流れる吸気通路の周囲を取り囲む合成樹脂製の吸気ダクトを備えている。
吸気ダクトは、少なくとも３つに分割された第１〜第３分割体によって構成されている。
第１、第２分割体には、所定の距離（空間）を隔てて対向して配置される第１、第２対向部、およびこの第１、第２対向部から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて溶着される第１、第２溶着リブがそれぞれ設けられている。
第１分割体の第１対向部は、第２分割体の第２対向部との間に、第１溶着リブと第２溶着リブとの溶着時に発生する溶着バリを収容するためのバリ溜まりを設けている。
第３分割体は、バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ（第１係止部）と第２分割体の第２対向部（第２係止部）との間に挟み込まれる嵌合部（被係止部、例えば鍔部、最大外径部、嵌合凸部等）を設けている。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、第１溶着リブと第２溶着リブとの溶着時に発生し、第１分割体の第１対向部と第２分割体の第２対向部との間に形成されるバリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ（第１係止部）と第２分割体の第２対向部（第２係止部）との間に、第３分割体の嵌合部（被係止部）が挟み込まれて保持されている。
これによって、第１分割体の第１対向部から突出した第１溶着リブと、第２分割体の第２対向部から突出した第２溶着リブとを突き合わせて溶着する溶着工程時に、溶着作業に必要な振幅クリアランスを設ける必要がなくなる。これにより、製品全体の体格を小型化することができるので、例えば車両に対する装置の搭載性を向上することができる。また、少なくとも３つに分割された第１〜第３分割体を安価に固定できる。
なお、バリ溜まりとは、第１、第２溶着リブの隣り（例えば内部側（吸気通路側）の隣り）に設けられる凹溝のことである。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、第２分割体の第２対向部に、第３分割体の嵌合部を（直接当接した状態で）係止する係止部（第２係止部）を設けている。
なお、第２係止部として、バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリと対向する側壁（段差）を設けても良い。この場合、係止部の段差が、第３分割体に直接当接して第３分割体の吸気流方向の位置を規制することにより、第１、第２分割体に対する、第３分割体の吸気流方向の位置決めが成される。
また、第２係止部として、第３分割体の周囲を周方向に取り囲む周壁を設けても良い。この場合、第２係止部の周壁が、第３分割体に直接当接して第３分割体の吸気流方向に対して略直交する方向の位置を規制することにより、第１、第２分割体に対する、第３分割体の吸気流方向に対して略直交する方向の位置決めが成される。
【００１２】
なお、第１溶着リブと第２溶着リブとを突き合わせて、治具により固定された第１溶着リブに対して第２溶着リブを相対的に移動させて第１溶着リブの先端と第２溶着リブの先端とを振動溶着する場合、第１溶着リブの溶着面の幅を、第２溶着リブの溶着面の幅よりも広くしても良い。これにより、振動溶着作業がし易くなる。また、第１、第２溶着リブの溶着面の幅が同一寸法のタイプと比べて、振動溶着時に発生する溶着バリの体積（容積）を減らすことができる。
また、第１溶着リブと第２溶着リブとを突き合わせて、治具により固定された第２溶着リブに対して第１溶着リブを相対的に移動させて第１溶着リブの先端と第２溶着リブの先端とを振動溶着する場合、第１溶着リブの溶着面の幅を、第２溶着リブの溶着面の幅よりも狭くしても良い。これにより、振動溶着作業がし易くなる。また、第１、第２溶着リブの溶着面の幅が同一寸法のタイプと比べて、振動溶着時に発生する溶着バリの体積（容積）を減らすことができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、第３分割体は、第１分割体の第１対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第３対向部を設けている。また、第１分割体は、第１、第２溶着リブよりも吸気通路側（内部側）に位置する第１対向部から第３分割体の第３対向部側に向かって突出する突条リブを設けている。この突条リブの先端は、第３分割体の第３対向部に（直接）当接している。
これにより、第３分割体の第３対向部が、第１分割体の突条リブと第２分割体の第２対向部（および第２係止部）との間に挟み込まれて保持される。これにより、第１分割体の第１対向部および第２分割体の第２対向部に第３分割体の第３対向部をより確実に固定することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、第３分割体は、第１分割体の第１対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第３対向部を設けている。また、第３分割体は、第１、第２溶着リブよりも吸気通路側（内部側）に位置する第３対向部から第１分割体の第１対向部側に向かって突出する突条リブを設けている。この突条リブの先端は、第１分割体の第１対向部に（直接）当接している。
これにより、第３分割体の第３対向部および突条リブが、第１分割体の第１対向部と第２分割体の第２対向部（および第２係止部）との間に挟み込まれて保持される。これにより、第１分割体の第１対向部および第２分割体の第２対向部に第３分割体の第３対向部をより確実に固定することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、第３分割体は、第１分割体の第１対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第３対向部を設けている。また、第３分割体は、第３対向部から第１溶着リブに向き合うように突出し、且つ第２溶着リブと一緒に第１溶着リブに突き合わせて溶着される第３溶着リブを設けている。
これにより、少なくとも３つに分割された第１〜第３分割体を同時に溶着接合できるので、第１分割体の第１対向部および第２分割体の第２対向部に第３分割体の第３対向部をより確実に固定することができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明によれば、内燃機関に吸い込まれる吸気が流れる吸気通路の周囲を取り囲む合成樹脂製の吸気ダクトと、吸気通路を流れる吸気を開閉動作により制御する吸気制御弁とを備えている。
なお、吸気制御弁として、エンジンの各気筒毎の燃焼室内において旋回流を発生させるタンブル制御弁（スワール制御弁）を採用しても良い。
請求項７に記載の発明によれば、吸気制御弁が、吸気ダクト内の吸気流方向に対して直交する方向に延びる回転軸、およびこの回転軸の中心軸線上に位置する中心点を中心とした曲率半径の曲線である回転作動線上を往復移動するロータリバルブ等により構成されている。
【００１７】
請求項８に記載の発明によれば、第３分割体は、吸気通路を形成する筒状のダクト本体を有している。
請求項９に記載の発明によれば、第２分割体は、吸気制御弁の回転軸を（回転自在に）支持する軸受け部を有している。
請求項１０に記載の発明によれば、吸気通路は、ダクト本体の吸気流方向の下流端面で開口した出口部を有している。また、ロータリバルブは、その全閉時に、ダクト本体の出口部との間に隙間を隔てて対向する対向部を備えている。
【００１８】
請求項１、２及び請求項６〜１０に記載の発明によれば、製品毎の溶着ズレを防止できるので、軸受け部を有する第２分割体に対して第３分割体のハウジングを位置決めした状態で固定できる。これにより、吸気制御弁のロータリバルブと第３分割体のハウジングの下流端面および吸気通路の出口部との隙間寸法が製品毎にバラ付かず、第３分割体のハウジングとロータリバルブの対向部との隙間の均一化を図ることができる。
したがって、吸気制御弁を、内燃機関の燃焼室内で発生する旋回流を開閉動作により調整する吸気制御弁（タンブル制御弁またはスワール制御弁等）として使用した場合、内燃機関の燃焼室内の旋回流の更なる強化を図ることができる。これにより、燃焼効率の向上や、燃焼安定化による燃費の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】内側バリ溜まりに入り込んで硬化した溶着バリの発生範囲を示した正面図である（実施例１）。
【図２】タンブル制御弁の全閉状態を示した断面図である（実施例１）。
【図３】タンブル制御弁の全開状態を示した断面図である（実施例１）。
【図４】（ａ）、（ｂ）はケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した断面図である（実施例１及び２）。
【図５】（ａ）、（ｂ）はケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した断面図である（実施例３及び４）。
【図６】内側バリ溜まりに入り込んで硬化した溶着バリの発生範囲を示した正面図である（実施例５）。
【図７】（ａ）はタンブル制御弁の全閉状態を示した断面図で、（ｂ）はタンブル制御弁の全開状態を示した断面図である（従来の技術）。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
本発明は、製品全体の体格を小型化して搭載性を向上するという目的、また、製品毎の溶着ズレを防止するという目的を、第３分割体（ダクト本体）の嵌合部（例えば鍔部、最大外径部、嵌合凸部等）が、バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ（第１係止部）と第２分割体の第２係止部（段差等）との間に挟み込まれて保持されることで実現した。
【実施例１】
【００２１】
［実施例１の構成］
図１ないし図４は本発明の実施例１を示したもので、図１は内側バリ溜まりに入り込んで硬化した溶着バリの発生範囲を示した図で、図２はタンブル制御弁の全閉状態を示した図で、図３はタンブル制御弁の全開状態を示した図である。
【００２２】
本実施例の内燃機関の吸気装置は、内燃機関（エンジン）の燃焼室および吸気ポートに吸い込まれる吸気の流量を開閉動作により制御する電子スロットル装置と、この電子スロットル装置よりも下流側の吸気通路および吸気ポートを流れる吸気を、吸気通路および吸気ポートの上部（または上部中央）に偏流させてエンジンの各気筒毎の燃焼室内において縦方向の旋回流（吸気渦流：以下タンブル流と言う）を発生させる吸気渦流発生装置とを備えている。
【００２３】
ここで、エンジンは、吸気と燃料との混合気を燃焼室内で燃焼して得られる熱エネルギーにより出力を発生する複数の気筒を有する多気筒ガソリンエンジンが採用されている。但し、多気筒ガソリンエンジンに限定されず、多気筒ディーゼルエンジンを適用しても構わない。
エンジンは、複数の気筒（シリンダボア）および複数の燃焼室が気筒配列方向に直列に配置されている。
エンジン本体（シリンダヘッドやシリンダブロック等）には、吸気バルブによって開閉される吸気ポート、および排気バルブによって開閉される排気ポートが形成されている。  
【００２４】
エンジンのシリンダヘッドには、先端部が各気筒毎の燃焼室内に露出するようにスパークプラグが取り付けられている。また、シリンダヘッドには、各吸気ポート内に最適なタイミングで燃料を噴射するインジェクタ（電磁式燃料噴射弁）が取り付けられている。
各シリンダボア内には、連接棒を介して、クランクシャフトに連結されたピストンがその往復摺動方向に摺動自在にそれぞれ支持されている。
各気筒毎の燃焼室に独立して接続する複数の吸気ポートには、内部に吸気通路が形成される吸気管が接続されている。また、各気筒毎の燃焼室に独立して接続する複数の排気ポートには、内部に排気通路が形成される排気管が接続されている。
【００２５】
エンジンには、エアクリーナ、電子スロットル装置、吸気渦流発生装置等が搭載されている。
エアクリーナは、インレットダクト（外気導入ダクト）の上流端で開口した外気導入口より空気導入通路に導入される外気（吸気）を濾過するフィルタエレメント（濾過エレメント）を有している。
そして、エアクリーナの出口端は、エアクリーナを通過した吸気が流れる吸気通路を形成するインテークダクト（ゴムホース）を介して、電子スロットル装置のスロットルボディに接続している。スロットルボディの出口端は、インテークマニホールドの上流側端部を介して、インテークダクトに連通している。インテークマニホールドの上流側端部の出口端は、インテークダクトを介して、エンジンの各気筒毎の燃焼室および吸気ポートに連通している。
【００２６】
電子スロットル装置は、エアクリーナの出口端に接続するスロットルボディと、このスロットルボディの内部に開閉自在に収容されるスロットルバルブと、このスロットルバルブを支持固定するシャフトと、このシャフトを回転駆動してスロットルバルブを開閉動作させるアクチュエータと、スロットルバルブのシャフトの回転角度（スロットル開度）を検出するスロットル開度センサとを備え、スロットルバルブのバルブ開度に相当するスロットル開度に応じて、エンジンの各気筒毎の燃焼室内に吸い込まれる空気流量を可変制御するシステム（内燃機関の吸気制御装置）である。
【００２７】
吸気渦流発生装置は、自動車等の車両のエンジンルームに電子スロットル装置と共に設置されて、スロットルボディまたはサージタンクからインテークマニホールドの上流側端部を経由して吸気が流入する合成樹脂製のインテークダクト（インテークマニホールドの下流側端部）と、エンジンの各気筒毎の燃焼室で発生するタンブル流を開閉動作により調整する吸気制御弁（タンブル制御弁）とを備え、エンジンの各気筒毎の燃焼室内において縦方向の旋回流（吸気渦流：以下タンブル流と言う）を発生させるシステム（内燃機関の吸気制御装置）である。
【００２８】
ここで、インテークダクトは、少なくとも３つに分割された第１〜第３分割体によって構成されている。これらの第１〜第３分割体は、全て熱可塑性樹脂（例えばポリアミド樹脂：ＰＡ）等の合成樹脂によって一体成形されている。
第１分割体とは、少なくとも第２分割体に振動溶着される振動溶着部材（サポータ）１のことである。また、第２分割体とは、第３分割体の周囲を取り囲むように設置されるケーシング２のことである。また、第３分割体とは、１つのケーシング２に対して複数（気筒数分だけ）設けられるハウジング（ダクト本体）３のことである。
なお、サポータ１、ケーシング２、ハウジング３の詳細は後述する。
【００２９】
タンブル制御弁は、ケーシング２の内部に開閉自在（回転自在）に収容された複数のロータリバルブと、これらのロータリバルブの回転軸方向に延びる金属製のピンロッド（回転軸）４と、このピンロッド４の周囲を部分的に被覆するようにモールド成形された合成樹脂製のモールド成形体（シャフト）５と、動力源であるモータを有し、複数のロータリバルブの開度（回転角度）を一括変更するアクチュエータとを備えている。
アクチュエータは、ケーシング２の外壁に装着されている。このアクチュエータは、電力の供給を受けて複数のロータリバルブを駆動する駆動力（トルク）を発生するモータ、およびこのモータの回転を減速してピンロッド４に伝達する減速機構等を有している。  複数のロータリバルブを駆動するモータは、エンジン制御ユニット（電子制御装置：以下ＥＣＵと言う）によって電子制御されるモータ駆動回路を介して、自動車等の車両に搭載されたバッテリに電気的に接続されている。
【００３０】
複数のロータリバルブは、ケーシング２の内部空間内に回転自在（揺動自在）に収容されており、ピンロッド４の回転中心軸線上に位置する中心点を中心とした所定の曲率半径の曲線（円弧曲線）である回転作動線上を往復移動（開閉動作）することで、エンジンの各気筒毎の燃焼室で発生するタンブル流を調整するブランコ式のタンブルコントロールバルブである。
複数のロータリバルブは、タンブル制御弁の弁体を構成するもので、ケーシング２の内部にピンロッド４の回転軸方向に一定の間隔で並列的に配置されている。
複数のロータリバルブは、アクチュエータ、特にモータのトルクを利用して全開される。また、複数のロータリバルブは、アクチュエータ、特にモータのトルクを利用して全閉される。すなわち、複数のロータリバルブは、モータのトルクを利用して、全開位置から全閉位置に至るまでの全可動範囲にて回転角度が変更される。
【００３１】
複数のロータリバルブは、金属材料によって所定の形状に一体的に形成されている。これらのロータリバルブは、モールド成形体５を介して、ピンロッド４に結合する一対の結合部６を有する一対のサイドプレート７、およびこれらのサイドプレート７の各結合部側に対して逆側端部同士を繋ぐコの字状のバルブプレート（バルブ本体）８を有している。  複数のロータリバルブの全開時には、ケーシング２内に形成される吸気通路１１〜１３を開放してケーシング２の内部空間の図示下部、特にハウジング３の図示下方に形成されるバルブ収納凹部１４に収納される収納姿勢（収納状態）となる。
【００３２】
２つの結合部６は、ピンロッド４およびモールド成形体５の周囲を取り囲む金属製のリングプレートであって、モールド成形体５の各バルブ保持部にインサート成形により支持固定されている。各結合部６には、モールド成形体５が嵌合する嵌合孔が形成されている。また、２つの結合部６は、一対のサイドプレート７のピンロッド側に一体的に形成されている。
一対のサイドプレート７は、２つの結合部６からピンロッド４の半径方向の外方側（自由端部側、先端側）に向けて真っ直ぐに延長されている。これらのサイドプレート７は、バルブプレート８の回転軸方向（ピンロッド４に平行な軸方向）の両端をピンロッド側（結合部側）に略直角に折り曲げて形成されている。
【００３３】
一対のサイドプレート７は、ケーシング２の左右壁部の内側面との間に所定の隙間（サイドクリアランス）を隔てて対向して配置される外側面をそれぞれ有している。また、一対のサイドプレート７は、ハウジング３の左右壁部の外側面との間に所定の隙間（サイドクリアランス）を隔てて対向して配置される内側面をそれぞれ有している。
バルブプレート８は、一対のサイドプレート７の自由端部（ピンロッド側に対して逆側端部）同士を繋ぐ連結部である。このバルブプレート８は、ハウジング３よりも外側をハウジング３の左右壁部の下流端面に沿うように、ピンロッド４の回転中心軸線上に位置する中心点を中心にして回転方向に往復移動することで、吸気通路１１〜１３の開口面積を変更する。
【００３４】
バルブプレート８には、ピンロッド４の回転中心軸線上に位置する中心点を中心とした所定の曲率半径を有する部分円筒形状の曲面部（対向部）１５が設けられている。
また、バルブプレート８には、ロータリバルブの全閉時に吸気通路１１、１２を流れる吸気を吸気通路１２の上下（高さ）方向の一方側（ハウジング３の上壁部側）に偏流させて、燃焼室内においてタンブル流を発生させるための開口部（切欠き）１６が形成されている。
開口部１６は、ロータリバルブの全閉時にハウジング３の上下方向の一方側（上壁部側）の流路壁面近傍で開口している。
なお、開口部１６を、吸気通路１２の幅方向の上部中央で開口しても良い。また、開口部１６の開口面積を小さくする程、燃焼室内に発生するタンブル流を強化することができる。
【００３５】
ピンロッド４は、ケーシング２の吸気通路１１〜１３内の吸気流方向に対して直交する方向に延びる回転軸であって、複数の吸気通路１１〜１３の配列方向（エンジンの気筒配列方向に対して並列方向）に対して平行な回転軸方向に真っ直ぐに延びるように配設されている。
このピンロッド４は、その回転軸方向に垂直な断面が多角形状（例えば四角形状）に形成された多角断面シャフトであって、金属材料によって一体的に形成されている。
ピンロッド４の回転軸方向の一端部は、ケーシング２の一端面から外部に突き出しており、アクチュエータと連結している。また、ピンロッド４の回転軸方向の他端部は、モールド成形体５の他端面から外部に突き出しており、ケーシング２に圧入固定されたベアリングに回転自在に軸支されている。なお、ピンロッド４の回転軸方向の他端部は、断面が円形状となるように切削されている。
【００３６】
ピンロッド４は、モールド成形体５を介して、複数のロータリバルブを連動可能となるように連結している。これにより、複数のロータリバルブの開度が１本のピンロッド４により一括変更することが可能となる。
モールド成形体５は、複数のロータリバルブ毎に対応して設置されて、ピンロッド４の周囲を周方向に取り囲むように形成された円筒状の樹脂部材（合成樹脂製の樹脂成形部）である。このモールド成形体５は、複数のロータリバルブをそれぞれ結合（インサート成形により支持固定）するバルブ保持部を有している。
【００３７】
次に、本実施例のケーシング２、ハウジング３の詳細を図１ないし図４（ｂ）に基づいて説明する。ここで、図４（ｂ）はケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した図である。
【００３８】
インテークマニホールドの上流側端部は、吸気の圧力脈動を低減するサージタンクと、このサージタンクの複数の出口にそれぞれ接続する複数の吸気分岐管とを備えている。
サージタンクは、エンジンの各気筒毎の燃焼室および吸気ポートに接続する複数の吸気分岐管に吸気を分配するサージタンク本体、およびスロットルボディからサージタンク本体に吸気を導入する吸気導入管（スロットル連結管）等を有している。
インテークマニホールドの下流側端部は、分割されたサポータ１、ケーシング２、ハウジング３によって構成されている。
【００３９】
ケーシング２の内部には、複数の吸気分岐管の出口端に吸気通路１１を介してそれぞれ接続する複数の吸気通路１２、１３が形成されている。つまりケーシング２は、吸気通路１２、１３の周囲を周方向に取り囲むように設置されている。
吸気通路１１〜１３は、インテークマニホールドの上流側端部から流出した吸気をエンジンの各気筒毎の吸気ポートへ吹き出す独立吸気通路（吹出流路）を構成する。
なお、複数の吸気通路１１〜１３は、シリンダヘッドの各吸気ポートを介して、エンジンの各気筒毎の燃焼室に互いに独立して接続されている。
【００４０】
ケーシング２は、合成樹脂によって一体的に形成されており、エンジンのシリンダヘッドの結合端面（締結面）に締結ボルトを用いて締結固定される結合フランジ１７を有している。
ケーシング２は、吸気通路１２、１３の軸線方向（吸気流方向）に延びる複数の外側ダクト２１、および隣設する２つの外側ダクト２１を繋ぐ連結部２２を備えている。
複数の外側ダクト２１は、各ハウジング３および各吸気通路１２、１３の周囲をコの字状に取り囲む隔壁体であって、ピンロッド４の回転軸方向に平行な空間（中空部）を隔てて対向する左右壁部、およびこれらの左右壁部を繋ぐ上下壁部を有している。
ケーシング２の上壁部には、ピンロッド４の半径方向外側に向かって開口し、この開口側から奥側まで延びるＵ字状の収納凹部（軸受け部）２３が設けられている。これらの収納凹部２３には、ピンロッド４と平行な回転軸方向（スラスト方向）に延びる軸方向孔（軸受孔）を有している。複数の収納凹部２３の奥側には、収納凹部２３の奥側を閉塞する底部が設けられている。そして、複数の収納凹部２３の底部には、ピンロッド４の回転軸を中心とする所定の曲率半径を有する円弧状の凹曲面が形成されている。
【００４１】
複数のハウジング３は、ケーシング２に対して別体で構成されている。このハウジング３は、吸気通路１２の周囲を周方向に取り囲むように設置されて、ダクト周方向に延びる角筒状のダクト本体（周壁部）である。また、ハウジング３は、ケーシング２の内部空間に挿入されて保持されている。
ハウジング３は、ピンロッド４の回転軸方向に平行な軸方向隙間（中空部）を隔てて対向する左右壁部、およびこれらの左右壁部を繋ぐ（連結する）上下壁部を有している。
吸気通路１２は、サポータ１の吸気通路１１から流入した吸入空気を吸気通路１３へ導く独立吸気通路（中継流路）を構成する。この吸気通路１２は、ハウジング３の吸気流方向の上流端面で開口した吸気入口部、およびハウジング３の吸気流方向の下流端面で開口した吸気出口部を有している。
【００４２】
ハウジング３の左右壁部の下流端面には、凹曲面形状の端面部２４が設けられている。端面部２４は、曲面部１５の曲率半径よりも隙間（クリアランス）分だけ小さい曲率半径を有している。これにより、バルブプレート８の曲面部１５は、ロータリバルブの全閉時に、ハウジング３の端面部２４および吸気通路１２の吸気出口部との間に隙間（クリアランス）を隔てて対向して配置される。
ハウジング３の上壁部の下流端部には、ハウジング３の下流端面から吸気流方向の下流側へ向かって突出するように庇状（コの字状）の突起２５が形成されている。この突起２５は、ロータリバルブの全閉時に、バルブプレート８の上端面（切欠き部）との間に開口部１６を形成する。
【００４３】
［実施例１の特徴］
サポータ１、ケーシング２およびハウジング３は、耐熱性を有する合成樹脂材（例えばポリアミド樹脂（ＰＡ）等の熱可塑性樹脂）により一体成形で構成されている。
サポータ１およびケーシング２の上流側端部には、所定の距離（バリ溜まり等の空間）を隔てて対向して配置される第１、第２対向部（フランジ３１、３２）がそれぞれ一体的に設けられている。なお、フランジ３２は、ハウジング３の上流側端部の周囲を周方向に取り囲むように配置されている。
【００４４】
ハウジング３の上流側端部には、サポータ１のフランジ３１との間に所定の距離（バリ溜まり等の空間）を隔てて対向して配置される第３対向部（フランジ３３）が一体的に設けられている。なお、フランジ３３の外周端部は、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ６１とケーシング２のフランジ３２の第２係止部（段差７１、７２）との間に挟み込まれて保持される嵌合部（被係止部）を構成する。
なお、フランジ３１〜３３は、複数（気筒数分だけ）設けられている。また、複数のフランジ３１は、隣設する２つのフランジ３１同士が連結部３４を介して繋がっている。つまり、連結部３４は、隣設する２つのフランジ３１を連結している。
【００４５】
サポータ１のフランジ３１は、ケーシング２のフランジ３２の対向面およびハウジング３の各フランジ３３の対向面に対向する対向面を有している。
サポータ１およびケーシング２は、フランジ３１、３２から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて振動溶着される第１、第２溶着リブ４１、４２をそれぞれ備えている。これらの第１、第２溶着リブ４１、４２は、後述する内側バリ溜まりの周囲を取り囲むように設けられている。
【００４６】
複数の第１溶着リブ４１は、各フランジ３１の突出方向の中間部分からケーシング２のフランジ側に向かって突出している。これらの第１溶着リブ４１は、角環状（または部分環状）の突条リブである。
複数の第２溶着リブ４２は、各フランジ３２の突出方向の中間部分からサポータ１のフランジ側に向かって突出している。これらの第２溶着リブ４２は、角環状（または部分環状）の突条リブである。
【００４７】
なお、第１、第２溶着リブ４１、４２は、ケーシング２の入口端面で開口した吸気通路１２の吸気入口部の周囲を全体的または部分的に囲むように設けられている。
また、第１溶着リブ４１の溶着面の幅を、第２溶着リブ４２の溶着面の幅よりも狭くしている。つまり第２溶着リブ４２の溶着面の幅を、第１溶着リブ４１の溶着面の幅よりも広くしている。
これにより、ケーシング２の第２溶着リブ４２に対してサポータ１の第１溶着リブ４１を第２溶着リブ４２の幅方向に往復移動させて第１、第２溶着リブ４１、４２を振動溶着させる場合、第１、第２溶着リブ４１、４２を効率良く溶着接合できる。また、振動溶着時に発生する溶着バリの量を減らすことができる。
【００４８】
第１溶着リブ４１の両隣りには、第１溶着リブ４１と第２溶着リブ４２との振動溶着時に発生する溶着バリを収容するための第１凹溝５１、５２が設けられている。
第２溶着リブ４２の両隣りには、第１溶着リブ４１と第２溶着リブ４２との振動溶着時に発生する溶着バリを収容するための第２凹溝５３、５４が設けられている。
【００４９】
第１凹溝５１は、第２凹溝５３に連通して角環状の内側空間を形成している。この内側空間は、第１、第２溶着リブ４１、４２の振動溶着時に発生する溶着バリを内部にはみ出すことなく溜めるための内側バリ溜まりであり、第１、第２溶着リブ４１、４２の片側（吸気通路側、内側）に設けられる。この内側バリ溜まりは、連通路５６を介して、吸気通路１１、１２に連通している。
第１凹溝５２は、第２凹溝５４に連通して角環状の外側空間を形成している。この外側空間は、第１、第２溶着リブ４１、４２の振動溶着時に発生する溶着バリを外部にはみ出すことなく溜めるための外側バリ溜まりであり、第１、第２溶着リブ４１、４２の片側（吸気通路側に対して反対側、外側）に設けられる。この外側バリ溜まりは、連通路５７を介して、吸気通路１１、１２に連通している。
【００５０】
ここで、サポータ１のフランジ３１に設けられる突条状の第１溶着リブ４１と、ケーシング２のフランジ３２に設けられる突条状の第２溶着リブ４２とは、振動溶着により接合される。
具体的には、先ずハウジング３のフランジ３３の外周面をケーシング２のフランジ３２の第１係止部に当接させ、且つハウジング３のフランジ３３の端面をケーシング２のフランジ３２の第１係止部に当接させる。
その後に、サポータ１のフランジ３１の第１溶着リブ４１とケーシング２のフランジ３２の第２溶着リブ４２とを一対の溶着治具によって挟み、第１溶着リブ４１と第２溶着リブ４２とを突き合わせる。
【００５１】
そして、第１、第２溶着リブ４１、４２を、第１溶着リブ４１と第２溶着リブ４２との接合面で、相対的に往復摺動させることで、第１溶着リブ４１と第２溶着リブ４２との接合面近傍の合成樹脂材が摩擦熱によって部分的に溶融する。
そして、第１溶着リブ４１と第２溶着リブ４２との接合部分（溶融部分）が、再び固化（硬化）することによって、各第１、第２溶着リブ４１、４２が互いに振動溶着により接合されて一体化される。このような振動溶着時に、内側バリ溜まりおよび外側バリ溜まり内に溶融した合成樹脂材の一部が入り込む。これにより、ケーシング２の内部および外部に溶着バリがはみ出すのを防止できる。
【００５２】
したがって、溶着バリのはみ出し部分が障害となって吸気の流通抵抗（圧力損失）が悪化したり、エンジンに吸引されたり、ケーシング２の外観（見栄え、品質）が悪化したりする不具合の発生を抑制することができる。
なお、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ６１は、ケーシング２のフランジ３２の第２係止部との間に、ハウジング３のフランジ３３を挟み込む角環状の第１係止部となる。
【００５３】
ケーシング２の各フランジ３２には、ハウジング３のフランジ３３の外周端部を当接した状態で係止する断面Ｌ字状の第２係止部がそれぞれ設けられている。
フランジ３２の第２係止部は、第２溶着リブ４２の内側面に一体的に形成されている。このフランジ３２の第２係止部は、内側バリ溜まり内の溶着バリとの間に所定の距離を隔てて対向する側壁（段差）７１、７２、およびハウジング３のフランジ３３の外周端部の周囲を周方向に取り囲む周壁７３、７４等を備えている。
段差７１、７２は、ハウジング３のフランジ３３が直接当接してハウジング３の内部（吸気通路１２）を流れる吸気の流れ方向（吸気流方向）の位置を規制する。
周壁７３、７４は、ハウジング３のフランジ３３が直接当接してハウジング３の内部（吸気通路１２）を流れる吸気の流れ方向（吸気流方向）に対して略直交する方向の位置を規制する。
【００５４】
サポータ１のフランジ３１には、第１、第２溶着リブ４１、４２よりも内部側（吸気通路側）に位置する対向面からケーシング２のフランジ側に向かって突出する角環状の突条リブ８１がそれぞれ設けられている。
複数の突条リブ８１は、第１、第２溶着リブ４１、４２よりも内部側（内側）に設けられる内側壁体である。これらの突条リブ８１は、吸気通路１１、１２の周囲を取り囲むように設けられている。なお、複数の突条リブ８１の先端面（図４において図示下端面）は、連通路５６を隔ててハウジング３のフランジ３３の対向面に対向している。
【００５５】
サポータ１のフランジ３１には、第１、第２溶着リブ４１、４２よりも外部側（吸気通路側に対して逆側）に位置する対向面からケーシング２のフランジ側に向かって突出する角環状の突条リブ８２がそれぞれ設けられている。
複数の突条リブ８２は、第１、第２溶着リブ４１、４２よりも外部側（外側）に設けられる外側壁体である。これらの突条リブ８２は、外側バリ溜まりの周囲を取り囲むように設けられている。なお、複数の突条リブ８２の先端面（図４において図示下端面）は、連通路５７を隔ててケーシング２のフランジ３２の対向面に対向している。
【００５６】
［実施例１の作用］
次に、本実施例のタンブル制御弁（ＴＣＶ）のバルブ開度の制御方法を図１ないし図４（ａ）に基づいて簡単に説明する。
【００５７】
ＥＣＵは、エンジンの運転状況、例えばエンジン回転速度（エンジン回転数）とエンジン負荷（アクセル開度またはスロットル開度）とから、燃焼室内のタンブル流を強化する必要のある「タンブル実施領域」であるか、燃焼室内のタンブル流を強化する必要のない「タンブル非実施領域」であるかを判断する。
なお、エンジンの運転状況、例えばエンジン回転速度とエンジン負荷に基づいて要求タンブル比を求めて、要求タンブル比が所定値以上の時に複数のロータリバルブを全閉し、要求タンブル比が所定値未満の時に複数のロータリバルブを全開しても良い。
【００５８】
ＥＣＵが「タンブル実施領域」であると判断すると、モータへの供給電力を制御（例えばモータを通電）する。このとき、モータトルクを利用して複数のロータリバルブが閉弁作動方向に駆動されるため、複数のロータリバルブが閉じられる。つまり複数のロータリバルブのバルブプレート８の各曲面部１５が、図２に示したように、全閉姿勢（全閉状態）となるように開閉制御（全閉制御）される。このとき、各吸気通路１１〜１３の流路開口断面積は最小となる。また、複数のロータリバルブの全閉時、ロータリバルブの曲面部１５とハウジング３の端面部２４および吸気通路１２の吸気出口部との間には、僅かな隙間（クリアランス）が形成される。
この場合、インテークマニホールドのうちの上流側端部から下流側端部（吸気通路１１、１２）に流入した吸気流が、複数のロータリバルブの各曲面部１５の凹曲面に沿うように流れて、バルブプレート８の上部で開口した開口部１６に流入する。
【００５９】
そして、開口部１６に流入した吸気流は、開口部１６から吸気通路１３内に吹き出し、ケーシング２の上壁部の幅方向の中央部の流路壁面に沿うように流れる偏流となる。
そして、吸気通路１３の上壁部を流れる偏流は、吸気通路１３の吸気出口部の上壁部側から、シリンダヘッドの吸気ポートの上層部内に導入され、吸気ポートの上層部の流路壁面に沿うように流れる。
そして、吸気ポートの上層部の流路壁面に沿って流れる吸気流は、吸気ポート開口部から燃焼室内に供給される。このとき、エンジンの各気筒毎の燃焼室内においてタンブル流が発生するため、エンジン始動時またはアイドル運転時における燃焼室内での燃焼効率が向上し、燃費やエミッション（例えばＨＣ低減効果）等が改善される。
【００６０】
一方、ＥＣＵが「タンブル非実施領域」であると判断すると、モータへの供給電力を制御（例えばモータを通電）する。このとき、モータトルクを利用して複数のロータリバルブが開弁作動方向に駆動されるため、複数のロータリバルブが開かれる。つまり複数のロータリバルブのバルブプレート８が、図３に示したように、吸気通路１１〜１３を開放してケーシング２の下壁部とハウジング３の下壁部との間に形成されるバルブ収納凹部１４内に収納される収納姿勢（収納状態、全開状態）となるように開閉制御（全開制御）される。このとき、各吸気通路１１〜１３の流路開口断面積は最大となる。
この場合、インテークマニホールドのうちの上流側端部から下流側端部（吸気通路１１、１２）に流入した吸気流は、吸気通路１３をストレートに通過して、吸気通路１３の吸気出口部から吸気ポート内に導入される。そして、吸気ポートを通過した吸気流は、吸気ポート開口部から燃焼室内に供給される。このとき、燃焼室内においてタンブル流は発生しない。
【００６１】
［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の内燃機関の吸気装置（吸気渦流発生装置）においては、ケーシング２のフランジ３２の第２係止部（段差７１、７２、周壁７３、７４）に、ハウジング３のフランジ３３を嵌合して、図４（ａ）に示したように、フランジ３２、３３が天地方向の天側（図示上方側）に位置するように治具に固定し、天地方向の天側からサポータ１のフランジ３１をフランジ３２、３３上に載せて、サポータ１の第１溶着リブ４１と、ケーシング２の第２溶着リブ４２とを突き合わせ、第１、第２溶着リブ４１、４２の先端部同士を振動溶着する。
【００６２】
このとき、内側バリ溜まりおよび外側バリ溜まり内に溶融した合成樹脂材の一部が侵入する。そして、この溶融部分が再び固化することによって、各第１、第２溶着リブ４１、４２が接合される。また、内側バリ溜まり内に流出して内側バリ溜まり内に充填された溶着バリも硬化して角環状の溶着バリ（第１係止部）６１となる。
そして、第１、第２凹溝５１、５３間に形成される内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ６１とケーシング２のフランジ３２の第２係止部（段差７１、７２等）との間にハウジング３のフランジ３３が挟み込まれて保持される。これにより、サポータ１、ケーシング２および複数のハウジング３が一体化されてインテークマニホールドの下流側端部（インテークダクト）が製造される。
【００６３】
これによって、サポータ１の第１溶着リブ４１とケーシング２の第２溶着リブ４２とを振動溶着する振動溶着工程時に、ハウジング３の端面部２４および吸気通路１２の吸気出口部とロータリバルブのバルブプレート８の曲面部１５との間に余分に振幅クリアランスを設ける必要がなくなる。これにより、吸気渦流発生装置全体の体格を小型化することができるので、例えば自動車等の車両に対する吸気渦流発生装置の搭載性を向上することができる。
また、少なくとも３つに分割されたサポータ１、ケーシング２およびハウジング３を安価に固定できる。
【００６４】
また、サポータ１の第１溶着リブ４１とケーシング２の第２溶着リブ４２との間の、製品毎の溶着ズレを防止できるので、収納凹部２３を有するケーシング２に対してハウジング３を位置決めした状態で固定できる。これにより、ハウジング３の端面部２４および吸気通路１２の吸気出口部とロータリバルブのバルブプレート８の曲面部１５との隙間寸法が製品毎にバラ付かず、ハウジング３の端面部２４および吸気通路１２の吸気出口部とロータリバルブのバルブプレート８の曲面部１５との隙間の均一化を図ることができる。
したがって、エンジンの各気筒毎の燃焼室内で発生するタンブル流を開閉動作により調整するタンブル制御弁を備えた吸気渦流発生装置においては、エンジンの各気筒毎の燃焼室内のタンブル流の更なる強化を図ることができる。これにより、燃焼効率の向上や、燃焼安定化による燃費の向上を図ることができる。
【実施例２】
【００６５】
図４（ｂ）は本発明の実施例２を示したもので、ケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した図である。
【００６６】
本実施例のインテークダクトは、実施例１と同様に、少なくとも３つに分割されたサポータ１、ケーシング２およびハウジング３によって構成されている。これらのサポータ１、ケーシング２およびハウジング３は、全て熱可塑性樹脂（例えばポリアミド樹脂：ＰＡ）等の合成樹脂によって一体成形されている。
サポータ１およびケーシング２は、内側、外側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ３１、３２をそれぞれ備えている。ハウジング３は、サポータ１のフランジ３１との間に内側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ３３を備えている。なお、フランジ３２は、ハウジング３のフランジ３３の周囲を周方向に取り囲むように配置されている。
【００６７】
サポータ１およびケーシング２は、互いに突き合わせて振動溶着される第１、第２溶着リブ４１、４２をそれぞれ備えている。
サポータ１は、第１、第２溶着リブ４１、４２よりも吸気通路側（内部側）に位置するフランジ３１からハウジング３のフランジ側に向かって突出する突条リブ８３を備えている。この突条リブ８３の先端面は、ハウジング３のフランジ３３の対向面に直接当接（接触）している。
ハウジング３のフランジ３３の外周端部は、実施例１と同様に、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ６１とケーシング２のフランジ３２の第２係止部（段差７２）との間に挟み込まれて保持される嵌合部（被係止部）を構成している。
【００６８】
以上のように、本実施例の吸気渦流発生装置においては、サポータ１のフランジ３１から突出する突条リブ８３の先端面が、ハウジング３のフランジ３３の対向面に直接当接しているので、サポータ１の突条リブ８３とケーシング２のフランジ３２の第２係止部（段差７２）との間にハウジング３のフランジ３３が挟み込まれて保持される。
これにより、サポータ１のフランジ３１およびケーシング２のフランジ３２にハウジング３のフランジ３３をより確実に固定することができる。
【実施例３】
【００６９】
図５（ａ）は本発明の実施例３を示したもので、ケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した図である。
【００７０】
本実施例のハウジング３は、第２実施例と異なり、第１、第２溶着リブ４１、４２よりも吸気通路側（内部側）に位置するフランジ３３からサポータ１のフランジ側に向かって突出する突条リブ８４を備えている。この突条リブ８４の先端面は、サポータ１のフランジ３１の対向面に直接当接（接触）している。
ハウジング３のフランジ３３の外周端部は、実施例１と同様に、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ６１とケーシング２のフランジ３２の第２係止部（段差７２）との間に挟み込まれて保持される嵌合部（被係止部）を構成している。
【００７１】
以上のように、本実施例の吸気渦流発生装置においては、ハウジング３のフランジ３３から突出する突条リブ８４の先端面が、サポータ１のフランジ３１の対向面に直接当接しているので、サポータ１のフランジ３１とケーシング２のフランジ３２の第２係止部（段差７２）との間にハウジング３のフランジ３３および突条リブ８４が挟み込まれて保持される。
これにより、サポータ１のフランジ３１およびケーシング２のフランジ３２にハウジング３のフランジ３３をより確実に固定することができる。
【実施例４】
【００７２】
図５（ｂ）は本発明の実施例４を示したもので、ケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した図である。
【００７３】
本実施例のサポータ１およびケーシング２は、各フランジ３１、３２から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて振動溶着される第１、第２溶着リブ４１、４２をそれぞれ備えている。
サポータ１は、実施例２と同様に、第１、第２溶着リブ４１、４２よりも吸気通路側（内部側）に位置するフランジ３１からハウジング３のフランジ側に向かって突出する突条リブ８３を備えている。この突条リブ８３の先端面は、ハウジング３のフランジ３３の対向面に直接当接（接触）している。
【００７４】
ハウジング３は、サポータ１のフランジ３１との間に内側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ３３、およびこのフランジ３３から第１溶着リブ４１と向き合うように突出し、且つ第２溶着リブ４２と一緒に第１溶着リブ４１に突き合わせて振動溶着される第３溶着リブ４３を備えている。
なお、第１溶着リブ４１の溶着面の幅は、第２、第３溶着リブ４２、４３の溶着面の幅よりも狭くなっている。つまり第２、第３溶着リブ４２、４３の溶着面の幅を、第１溶着リブ４１の溶着面の幅よりも広くしている。
【００７５】
第１溶着リブ４１の両隣りには、第１溶着リブ４１と第２、第３溶着リブ４２、４３との振動溶着時に発生する溶着バリを収容するための第１凹溝５１、５２が設けられている。
第２、第３溶着リブ４２、４３の両隣りには、第１溶着リブ４１と第２、第３溶着リブ４２、４３との振動溶着時に発生する溶着バリを収容するための第２凹溝５３、５４が設けられている。
第１凹溝５１は、第２凹溝５３に連通して角環状の内側空間を形成している。この内側空間は、第１〜第３溶着リブ４１〜４３の振動溶着時に発生する溶着バリを内部にはみ出すことなく収容するための内側バリ溜まりであり、第１〜第３溶着リブ４１〜４３の片側（吸気通路側、内側）に設けられる。
【００７６】
ハウジング３のフランジ３３の外周端部は、実施例１と同様に、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ６１とケーシング２のフランジ３２の第２係止部（段差７２）との間に挟み込まれて保持される嵌合部（被係止部）を構成している。
以上のように、本実施例の吸気渦流発生装置においては、少なくとも３つに分割されたサポータ１、ケーシング２およびハウジング３を同時に溶着接合できるので、サポータ１のフランジ３１およびケーシング２のフランジ３２にハウジング３のフランジ３３をより確実に固定することができる。
【実施例５】
【００７７】
図６は本発明の実施例５を示したもので、内側バリ溜まりに入り込んで硬化した溶着バリの発生範囲を示した図である。
【００７８】
本実施例のインテークダクトは、実施例１〜４と同様に、少なくとも３つに分割されたサポータ１、ケーシング２およびハウジング３によって構成されている。これらのサポータ１、ケーシング２およびハウジング３は、全て熱可塑性樹脂（例えばポリアミド樹脂：ＰＡ）等の合成樹脂によって一体成形されている。
サポータ１およびケーシング２は、内側、外側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ３１、３２をそれぞれ備えている。ハウジング３は、サポータ１のフランジ３１との間に内側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ３３を備えている。なお、フランジ３２は、ハウジング３のフランジ３３の周囲を周方向に取り囲むように配置されている。
【００７９】
サポータ１およびケーシング２は、フランジ３１、３２から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて振動溶着される第１、第２溶着リブ４１、４２をそれぞれ備えている。これらの第１、第２溶着リブ４１、４２は、後述する内側バリ溜まりの周囲を取り囲むように設けられている。
また、本実施例では、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ６１〜６４が、吸気通路１１、１２を取り囲む周方向に部分的に設置されている。
以上のように、本実施例の吸気渦流発生装置においては、実施例１〜４と同様な効果を達成することができる。
【００８０】
［変形例］
本実施例では、本発明を、内燃機関（エンジン）の燃焼室内において縦方向の旋回流（タンブル流）を発生させる吸気渦流発生装置に適用しているが、本発明を、内燃機関（エンジン）の燃焼室内において横方向の旋回流（スワール流）を発生させる吸気渦流発生装置に適用しても良い。また、本発明を、内燃機関（エンジン）の燃焼を促進させるためのスキッシュ渦の生成が可能な吸気装置に適用しても良い。
本実施例では、本発明を、吸気渦流発生装置に適用しているが、本発明を、内燃機関（エンジン）に吸い込まれる吸気の流量を調整する電子スロットル装置や、内燃機関の吸気通路の通路長や吸気通路断面積を変更する可変吸気装置に適用しても良い。
【００８１】
本実施例では、吸気制御弁の弁体であるロータリバルブを駆動するアクチュエータを、モータおよび減速機構とを備えた電動アクチュエータによって構成したが、吸気制御弁の弁体であるバルブを駆動するアクチュエータを、モータのみによって構成しても良い。また、電磁式または電動式負圧制御弁を備えた負圧作動式アクチュエータ、あるいは電磁アクチュエータによって構成しても良い。
なお、複数のバルブを開弁作動方向または閉弁作動方向に付勢するスプリング等のバルブ付勢手段を設置しても設置しなくても構わない。
【００８２】
本実施例では、インテークダクトを構成するサポータ１、ケーシング２およびハウジング３を形成する合成樹脂として同一の合成樹脂材を使用したが、吸気ダクトを構成する第１〜第３分割体を形成する合成樹脂として異なる合成樹脂材を使用しても良い。
本実施例では、コの字状のロータリバルブ（またはバタフライバルブ）を金属材料により一体的に形成しているが、コの字状のロータリバルブ（またはバタフライバルブ）を樹脂材料により一体的に形成しても良い。
【００８３】
また、本発明を、１個のカートリッジ（ハウジング）の内部に１個のバルブを開閉自在に組み込んだバルブユニット（ＴＣＶ）を、ケーシングとしてのインテークマニホールドの内部にピンロッド（シャフト）の回転軸方向に一定の間隔で複数配置した多連一体型のバルブ開閉装置（吸気通路開閉装置）に適用しても良い。
また、内燃機関として、ディーゼルエンジンを用いても良い。また、内燃機関として、多気筒エンジンだけでなく、単気筒エンジンを用いても良い。
【００８４】
本実施例では、本発明を、インテークダクトとタンブル制御弁とを備えた吸気渦流発生装置に適用しているが、本発明を、吸気制御弁を内蔵しない、インテークダクト単体やインテークマニホールド単体により構成される吸気装置に適用しても良い。
本実施例では、第１溶着リブ４１の先端と第２溶着リブ４２の先端とを突き合わせて振動溶着することで、少なくとも３つの第１〜第３分割体を組み付け固定する構造を説明しているが、第１溶着リブ４１の先端と第２溶着リブ４２の先端とを突き合わせて加熱溶着、電気溶着、超音波溶着、レーザー溶着等の他の溶着方法を用いて溶着することで、少なくとも３つの第１〜第３分割体を組み付け固定しても良い。
また、少なくとも３つの第１〜第３分割体の樹脂成形方法として、射出成形だけでなく、押し出し成形やブロー成形等を用いても良い。
【符号の説明】
【００８５】
１  サポータ（第１分割体）
２  ケーシング（第２分割体）
３  ハウジング（第３分割体、ダクト本体）
４  ピンロッド（シャフト）
８  バルブプレート（バルブ本体）
３１  サポータのフランジ（第１対向部）
３２  ケーシングのフランジ（第２対向部）
３３  ハウジングのフランジ（第３対向部）
４１  サポータの第１溶着リブ
４２  ケーシングの第２溶着リブ
４３  ハウジングの第３溶着リブ
５１  第１凹溝（内側バリ溜まり）
５２  第１凹溝（外側バリ溜まり）
５３  第２凹溝（内側バリ溜まり）
５４  第２凹溝（外側バリ溜まり）
６１  溶着バリ（第１係止部）
６２  溶着バリ（第１係止部）
６３  溶着バリ（第１係止部）
６４  溶着バリ（第１係止部）
７１  段差（第２係止部）
７２  段差（第２係止部）
７３  周壁（第２係止部）
７４  周壁（第２係止部）
８１  サポータの突条リブ（内側壁体）
８２  サポータの突条リブ（外側壁体）
８３  サポータの突条リブ
８４  ハウジングの突条リブ
【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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【図７】
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