JP6502197B2

JP6502197B2 - バルブ構造

Info

Publication number: JP6502197B2
Application number: JP2015133569A
Authority: JP
Inventors: 亮治戸谷
Original assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Current assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Priority date: 2015-07-02
Filing date: 2015-07-02
Publication date: 2019-04-17
Anticipated expiration: 2035-07-02
Also published as: JP2017015194A

Description

本発明は、流路を開閉するバルブ構造の技術に関する。

従来、自動車用エンジンの排気ガス再循環装置（ＥＧＲ：ＥｘｈａｕｓｔＧａｓＲｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）等に用いられる流量制御バルブにおいて、流路を形成する円筒状のスリーブを円板状のバルブで開閉するバルブ構造が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００４−２６３７２３号公報

上記従来技術においては図５に示す如く、シャフトには軸心部分を通って半径方向に貫通する貫通溝が開口され、この貫通溝にバルブ本体が挿入された状態でバルブが形成される。そして、スリーブの内周面に挿通孔が開口され、バルブのシャフトが挿通孔に挿通された状態で軸受に支持されることにより、バルブがスリーブの内部で回動可能とされる。しかし、バルブが流路を閉塞した際に、図５中の矢印Ｘに示す如く、シャフトの貫通溝とバルブ本体との間の隙間を通じてＥＧＲガス等の流体が流通し、この隙間から流体が洩れるという問題があった。

そこで、本発明は係る課題に鑑み、バルブが流路を閉塞した際に、シャフトの貫通溝とバルブ本体との間の隙間を通じたＥＧＲガス等の流体を遮断し、バルブが流路を閉塞した際に流体が洩れることを防止することが可能なバルブ構造を提供する。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、流体の流路を形成する円筒状のスリーブと、該スリーブの内部で回動可能に配置され、前記流路の上流側と下流側とを区画するバルブと、を備えるバルブ構造であって、前記バルブは、前記流路を開閉可能な円板状のバルブ本体と、該バルブ本体が固定されるシャフトと、を備え、前記バルブ本体は、前記シャフトの軸心部分を通って半径方向に貫通する貫通溝に挿入されて組付けられることにより前記スリーブの内部で回動可能とされ、前記シャフトは、前記バルブ本体よりも軸心方向外側の部分の周囲に筒状のカラー部材が嵌装され、前記シャフトの前記貫通溝と前記バルブ本体との間に形成される隙間が、前記カラー部材により閉塞されるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

すなわち、本発明に係るバルブ構造によれば、バルブが流路を閉塞した際に、シャフトの貫通溝とバルブ本体との間の隙間を通じたＥＧＲガス等の流体を遮断し、バルブが流路を閉塞した際に流体が洩れることを防止することができる。

本発明の第一実施形態に係るバルブ構造を示す断面図。バルブ構造が備えるスリーブを示した図。（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、カラー部材を組付ける前後のバルブ部材を示した図。第一実施形態に係るバルブ構造が備えるバルブの支持構造を示した図。従来技術に係るバルブ構造が備えるバルブの支持構造を示した図。

次に、図１から図４を用いて、本発明の第一実施形態に係るバルブ構造１を説明する。本実施形態において、バルブ構造１は自動車のＥＧＲに用いられる流量制御バルブである。このバルブ構造１は、図示しない給気管と排気管とを連通させるガス通路２（パイプ）の途中に配設され、流体としてＥＧＲガスがその内部を流通する。本実施形態においては、バルブ構造１の左側をＥＧＲガスの上流側、右側を下流側として説明する。

バルブ構造１は、ガス通路２の途中に取り付けた円筒状のハウジング３と、ハウジング３の内周部に相互に逆方向から軸心をずらして挿入したスリーブ（上流側スリーブ４ａ及び下流側スリーブ４ｂ、以下、「スリーブ４ａ・４ｂ」と記載する）と、を備える。スリーブ４ａ・４ｂはその内周面がＥＧＲガスの流路（上流側流路４１及び下流側流路４２、以下、「流路４１・４２」と記載する）を形成する。

また、バルブ構造１は、スリーブ４ａ・４ｂの内部で回動可能に配置され、上流側流路４１と下流側流路４２とを区画するバルブ５を備える。バルブ５は、流路４１・４２を開閉可能な円板状のバルブ本体６と、バルブ本体６をスリーブ４ａ・４ｂの内部で回動可能に支持するシャフト７と、を備える。

バルブ５は、一端部が図示しない駆動手段（例えば、モータやエアシリンダ）に連結されている。そして、バルブ５はこの駆動手段によって、図１中の矢印Ｒに示す如く軸心回りの正方向及び逆方向に回動される。図１に示す如く、バルブ本体６の端部がスリーブ４ａ・４ｂの先端に当接している際は、バルブ５が流路４１・４２を閉塞する。また、図１中の二点鎖線に示す如く、バルブ本体６の端部がスリーブ４ａ・４ｂの先端から離間している際は、バルブ５は流路４１・４２を開放する。このように、バルブ５が流路４１・４２を閉塞又は開放することにより、図示しない給気管と排気管との間においてＥＧＲガスが遮断又は流通される。そして、上記駆動手段によるバルブ５の回動角度を変更することにより、ガス通路２を流通する排気ガスの流量を制御することが出来る。

ハウジング３におけるシャフト７の軸心方向の両側部には、図４に示す如く、ハウジング３の軸心と直交する直線上に二か所の貫通孔３ｈを穿設している。また、ハウジング３に挿入したスリーブ４ａ・４ｂの内周面には、貫通孔３ｈの位置に合わせて、スリーブ４ａ・４ｂの軸心方向と直交する方向に挿通孔４ｈが開口されている。詳細には図２に示す如く、上流側スリーブ４ａ及び下流側スリーブ４ｂのそれぞれの先端部に、半円筒状の切欠きが形成されている。そして、この切欠きの位置が一致するように上流側スリーブ４ａと下流側スリーブ４ｂとの先端面を突き合わせることにより、挿通孔４ｈが形成される。図４に示す如く、シャフト７が挿通孔４ｈに挿通された状態で、シャフト７の被支持部７ｃが貫通孔３ｈに配設された軸受３ａに回動可能に支持される。これにより、バルブ５はスリーブ４ａ・４ｂの内部で回動可能とされる。

図３（ａ）及び（ｂ）に示す如く、バルブ５はシャフト７にバルブ本体６を組付けることにより形成される。シャフト７には、シャフト７の軸心部分を通って半径方向に貫通する貫通溝７ａが開口されている。この貫通溝７ａにバルブ本体６を挿入し、ネジ８・８をシャフト７及びバルブ本体６に螺入することにより、バルブ本体６とシャフト７とが組付けられる。

図３（ａ）に示す如く、シャフト７においてバルブ本体６よりもシャフト７の軸心方向外側の部分には、バルブ本体６が挿入される中央部分よりも外径が小さい小径部７ｂ・７ｂが形成されている。そして、小径部７ｂ・７ｂには、図３（ａ）中の矢印Ａに示す如く、円筒状のカラー部材７１・７１が嵌装される。換言すれば、シャフト７の小径部７ｂ・７ｂはカラー部材７１・７１に挿入（圧入）されている。これにより、シャフト７の貫通溝７ａとバルブ本体６との間に形成される隙間α（図４中の網掛部を参照）が閉塞される。

このように、本実施形態に係るバルブ構造１においては、図４に示す如く、カラー部材７１・７１により、シャフト７の貫通溝７ａとバルブ本体６との間に形成される隙間αを閉塞する構成としている。これにより、バルブ５が流路流路４１・４２を閉塞した際に、貫通溝７ａとバルブ本体６との間の隙間を通じてＥＧＲガス等の流体が流通することを防ぐことができ、流体が洩れることを防止できる。

１バルブ構造
４ａ上流側スリーブ
４ｂ下流側スリーブ
５バルブ
６バルブ本体
７シャフト
４１上流側流路
４２下流側流路
７１カラー部材
α 隙間

Claims

流体の流路を形成する円筒状のスリーブと、該スリーブの内部で回動可能に配置され、前記流路の上流側と下流側とを区画するバルブと、を備えるバルブ構造であって、
前記バルブは、前記流路を開閉可能な円板状のバルブ本体と、該バルブ本体が固定されるシャフトと、を備え、
前記バルブ本体は、前記シャフトの軸心部分を通って半径方向に貫通する貫通溝に挿入されて組付けられることにより前記スリーブの内部で回動可能とされ、
前記シャフトは、前記バルブ本体よりも軸心方向外側の部分の周囲に筒状のカラー部材が嵌装され、
前記シャフトの前記貫通溝と前記バルブ本体との間に形成される隙間が、前記カラー部材により閉塞される、バルブ構造。