(57)【要約】【課題】フィルタを不要としつつデポジットを掻き落とすことができるＥＧＲバルブ装置を提供する。【解決手段】ＥＧＲバルブ装置１００は、アクチュエータ１により直動自在なバルブ６開閉用のロッド２と、ロッド２が通されており、かつ、少なくとも先端部（細径側端部１６）がテーパ状に縮径された筒状のカバー本体部１０と、カバー本体部１０の根元部（太径側端部１１）の周縁部に設けられた弾性体製のカバー保持部１２と、により構成されたデポジットカバー９と、を備え、カバー本体部１０の先端部（細径側端部１６）とロッド２との間に間隙１７が設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータにより直動自在なバルブ開閉用のロッドと、
前記ロッドが通されており、かつ、少なくとも先端部がテーパ状に縮径された筒状のカバー本体部と、前記カバー本体部の根元部の周縁部に設けられた弾性体製のカバー保持部と、により構成されたデポジットカバーと、を備え、
前記カバー本体部の先端部と前記ロッドとの間に間隙が設けられている
ことを特徴とするＥＧＲバルブ装置。
【請求項２】
前記カバー保持部がゴム製であることを特徴とする請求項１記載のＥＧＲバルブ装置。
【請求項３】
前記カバー本体部の先端部が排気ガス流路内に配置されており、
前記カバー本体部の先端部の内径と前記ロッドの外径との差分値は、前記ロッドに付着したデポジットを前記カバー本体部の先端部により掻き落とし自在な値に設定されている
ことを特徴とする請求項１記載のＥＧＲバルブ装置。
【請求項４】
前記カバー保持部に隣接して配置された前記ロッド用の軸受を備え、
前記ロッドの軸方向に対する前記軸受と前記カバー本体部の先端部との間の間隔が、前記バルブの開閉による前記ロッドのストローク量よりも大きい値に設定されている
ことを特徴とする請求項１記載のＥＧＲバルブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）バルブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用のＥＧＲシステムが開発されている。また、ＥＧＲシステムにおける排気ガス流路に設けられたバルブの開度を制御することによりＥＧＲシステムによる排気ガスの循環量を調整する装置、すなわちＥＧＲバルブ装置が開発されている。バルブの開度制御には、例えば、電制式の直動型アクチュエータが用いられている。アクチュエータにより直動自在なロッドの先端部にポペット式のバルブが取り付けられており、ロッドの直動位置に応じてバルブの開度が変化するようになっている。
【０００３】
ＥＧＲシステムの排気ガス流路においては、排気ガスの含有物質により、いわゆるカーボンデポジット（以下、単に「デポジット」という。）がロッドの表面部に付着する。このデポジットがロッド用の軸受に侵入した場合、ロッドの摺動性が低下する問題が生ずる。また、デポジットによりロッドと軸受間が固着して、ロッドの直動が不可能となる問題も生じ得る。この問題に対して、デポジットが軸受に侵入するのを抑制すべく、排気ガス流路と軸受との間に、ロッドに付着したデポジットを掻き落とす構造を設けたＥＧＲバルブ装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１のＥＧＲ制御弁は、バルブシャフト（３）およびバッフル（１５）よりも線膨張係数の大きなワイヤーメッシュ構造のフィルタ（１６）を、バルブシャフト（３）とバッフル（１５）との間の充填空間（８０）を塞ぐように充填配置することにより、デポジットが軟化する高温時にフィルタ（１６）の環状部分の大きな接触力によりデポジット掻き落とし効果が得られる（特許文献１の要約、図７等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−６３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のＥＧＲ制御弁は、ワイヤーメッシュ構造のフィルタ（１６）を用いてデポジットを掻き落とすものである。このフィルタ（１６）により部品点数が増加する問題があった。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、フィルタを不要としつつデポジットを掻き落とすことができるＥＧＲバルブ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のＥＧＲバルブ装置は、アクチュエータにより直動自在なバルブ開閉用のロッドと、ロッドが通されており、かつ、少なくとも先端部がテーパ状に縮径された筒状のカバー本体部と、カバー本体部の根元部の周縁部に設けられた弾性体製のカバー保持部と、により構成されたデポジットカバーと、を備え、カバー本体部の先端部とロッドとの間に間隙が設けられているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、上記のように構成したので、フィルタを不要としつつデポジットを掻き落とすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】本発明の実施の形態１に係るＥＧＲバルブ装置の要部を側面から見た部分断面図である（閉弁状態）。
【図１Ｂ】本発明の実施の形態１に係るＥＧＲバルブ装置の要部を側面から見た部分断面図である（開弁状態）。
【図２】図１Ａ又は図１Ｂに示すＥＧＲバルブ装置における軸受及びデポジットカバーを含む部位の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１Ａは、本発明の実施の形態１に係るＥＧＲバルブ装置の要部を側面から見た部分断面図である（閉弁状態）。図１Ｂは、本発明の実施の形態１に係るＥＧＲバルブ装置の要部を側面から見た部分断面図である（開弁状態）。図２は、図１Ａ又は図１Ｂに示すＥＧＲバルブ装置における軸受及びデポジットカバーを含む部位の拡大図である。図１及び図２を参照して、実施の形態１のＥＧＲバルブ装置１００について説明する。
【００１２】
図中、１はアクチュエータである。アクチュエータ１内には、図示しないモータなどが設けられている。このモータの動作に応じて、アクチュエータ１から突出したロッド２が軸方向に沿って直動するようになっている。図中、矢印Ａ１，Ａ２はロッド２の直動方向を示している。
【００１３】
ロッド２はハウジング３の中空部４を貫通しており、ロッド２の先端部は排気ガス流路５内に配置されている。ロッド２の先端部には、ポペット式のバルブ６が取り付けられている。
【００１４】
すなわち、バルブ６は排気ガス流路５内に配置されており、ロッド２と一体に直動自在である。ロッド２の直動によりバルブ６の縁部がバルブシート７に当接したとき、バルブ６は閉弁状態となる（図１Ａ参照）。他方、ロッド２の直動によりバルブ６の縁部がバルブシート７から離間したとき、バルブ６は開弁状態となる（図１Ｂ参照）。
【００１５】
ＥＧＲバルブ装置１００は、アクチュエータ１を用いて、ロッド２の軸方向に対するバルブ６とバルブシート７間の距離Ｄ１、すなわちバルブ６の開度を制御するものである。ＥＧＲバルブ装置１００は、当該開度の制御により、排気ガス流路５を流れる排気ガスの量、すなわちＥＧＲシステムによる排気ガスの循環量を調整するものである。
【００１６】
ここで、ハウジング３の中空部４には、ロッド２用の軸受８が収容されている。ロッド２は、軸受８の内周部により直動自在に支持されている。軸受８は中空部４に圧入されたものであり、軸受８の外周部とハウジング３との間の圧力により軸受８が保持されている。
【００１７】
また、軸受８と排気ガス流路５間にデポジットカバー９が設けられている。以下、デポジットカバー９について説明する。
【００１８】
デポジットカバー９は、略テーパ筒状のカバー本体部１０と、カバー本体部１０の太径側端部１１の周縁部に設けられた略環状のカバー保持部１２とにより構成されている。すなわち、カバー本体部１０の太径側端部１１には略円盤状の鍔部１３が形成されており、この鍔部１３がカバー保持部１２に埋設されている。ロッド２は、カバー本体部１０及びカバー保持部１２を貫くように通されている。
【００１９】
カバー本体部１０は、例えば、ステンレス鋼の板金を加工することにより製造されたものである。カバー保持部１２は、例えば、ゴム成形品である。
【００２０】
デポジットカバー９は、例えば、カバー本体部１０とカバー保持部１２とを別個に製造した後、カバー保持部１２の内周部に形成された溝部１４に鍔部１３を圧入してなるものである。または、例えば、カバー本体部１０とカバー保持部１２とを別個に製造した後、カバー保持部１２の内周部に形成された溝部１４に鍔部１３を挿入し、接着剤により接着してなるものである。または、例えば、カバー保持部１２を成形するとき、カバー本体部１０の鍔部１３を金型内に配置して、いわゆるインサート成形により製造されたものである。
【００２１】
カバー保持部１２は、ハウジング３の中空部４に圧入又は挿入されたものであり、軸受８とハウジング３に形成された段差面１５との間に配置されている。すなわち、軸受８はカバー保持部１２に隣接して配置されている。段差面１５は、軸受８及びカバー保持部１２の抜け落ち防止の機能を果たすものである。
【００２２】
カバー本体部１０の細径側端部１６の内径は、ロッド２の外径よりも大きい値に設定されている。このため、図１及び図２に示す状態、すなわちロッド２の軸ずれ及び軸傾きが生じていない状態において、細径側端部１６とロッド２間の全周に亘る間隙１７が形成されている。
【００２３】
ここで、上記のとおりカバー保持部１２はゴム成形品である。このため、ロッド２の軸ずれ又は軸傾きなどが生じたとき、カバー保持部１２が変形することにより、軸ずれ又は軸傾きなどに応じてカバー本体部１０が傾くことができる。このため、仮にロッド２が細径側端部１６と当接した状態になったとしても、ロッド２とカバー本体部１０間の摺動抵抗が増加するのを抑制することができる。また、摺動抵抗の増大によりロッド２の直動が不可能になるのを防止することができる。
【００２４】
したがって、ＥＧＲバルブ装置１００は、細径側端部１６の内径とロッド２の外径との差分値、すなわち軸ずれ及び軸傾きが生じていない状態における間隙１７の幅Ｗを微小値（例えば略１〜６００マイクロメートル）に設定することができる。これにより、ロッド２が直動したとき、ロッド２の表面部に付着したデポジットを細径側端部１６により掻き落とすことが可能となる。より具体的には、バルブ６の開弁状態にてロッド２の表面部に付着したデポジットを、バルブ６の閉弁時に細径側端部１６により掻き落とすことが可能となる。この結果、デポジットが軸受８に侵入するのを抑制することができる。すなわち、特許文献１に記載されたような従来のＥＧＲバルブ装置に対して、デポジットを掻き落とすための専用のフィルタを不要とすることができる。
【００２５】
また、間隙１７の幅Ｗを微小値に設定することより、排気ガス流路５から軸受８への排気ガスの吹き抜けを抑制することができる。これにより、デポジットが軸受８に侵入するのを更に抑制することができる。
【００２６】
このように、ＥＧＲバルブ装置１００は、ロッド２に付着したデポジットを掻き落とす機能と、排気ガス流路５から軸受８への排気ガスの吹き抜けを抑制する機能とを同一の部品（デポジットカバー９）により実現することができる。これにより、部品点数を削減することができる。
【００２７】
なお、ロッド２の軸方向に対する軸受８と細径側端部１６間の間隔Ｄ２は、バルブ６の開度が最小の状態（すなわち閉弁状態）に対応するロッド２の直動位置とバルブ６の開度が最大の状態に対応するロッド２の直動位置との間の直動量、すなわちバルブ６の開閉によるロッド２のストローク量よりも大きい値に設定するのが好適である。これにより、ロッド２の直動位置にかかわらず、ロッド２のうちの軸受８と摺動する部位（図中網掛け部ＳＰ）が排気ガス流路５内に露出するのを防ぐことができる。この結果、ロッド２の表面部に付着したデポジットのうち、細径側端部１６により掻き落としきれなかった残りのデポジットが軸受８に侵入するのを抑制することができる。
【００２８】
また、カバー本体部１０は板金製に限定されるものではなく、金属製に限定されるものでもない。カバー本体部１０は、ＥＧＲシステムにおける排気ガス流に耐えられる程度の耐熱性を有する樹脂を成形したものであっても良い。
【００２９】
また、カバー保持部１２は、ロッド２の軸ずれ又は軸傾きに応じて変形自在な弾性体製であれば良く、ゴム製に限定されるものではない。
【００３０】
また、カバー本体部１０の形状は、略筒状の外形において少なくとも先端部がテーパ状に縮径されたものであれば良く、図１及び図２に示すような略テーパ筒状に限定されるものではない。本願の特許請求の範囲に記載された「筒状」の用語の意義は、完全な筒状に限定されるものではなく、略筒状も包含するものである。
【００３１】
また、図１及び図２に示す例においては、軸受８とカバー保持部１２間に間隙が設けられており、かつ、軸受８と段差面１５間にも間隙が設けられているが、これらの間隙は除去したものであっても良い。すなわち、カバー保持部１２は軸受８に当接したものであっても良く、カバー保持部１２は段差面１５に当接したものであっても良い。
【００３２】
また、ロッド２の軸ずれ又は軸傾きが生じたとき、細径側端部１６の一部がロッド２の一部と当接した状態となると、当該部位において間隙１７が消滅する一方、残余の部位において間隙１７の幅Ｗが大きくなる。本願の特許請求の範囲に記載された「間隙が設けられている」の用語の意義は、かかるロッド２の状態変化によらず、ロッド２の外周部と細径側端部１６の内周部との間のうちの少なくとも一部に間隙１７が生じているという意味である。
【００３３】
以上のように、実施の形態１のＥＧＲバルブ装置１００は、アクチュエータ１により直動自在なバルブ６開閉用のロッド２と、ロッド２が通されており、かつ、少なくとも先端部（細径側端部１６）がテーパ状に縮径された筒状のカバー本体部１０と、カバー本体部１０の根元部（太径側端部１１）の周縁部に設けられた弾性体製のカバー保持部１２と、により構成されたデポジットカバー９と、を備え、カバー本体部１０の先端部（細径側端部１６）とロッド２との間に間隙１７が設けられている。弾性体製のカバー保持部１２を設けることにより、間隙１７の幅Ｗを微小値に設定することができる。この結果、ロッド２に付着したデポジットをカバー本体部１０の細径側端部１６により掻き落とすことが可能となるため、デポジットを掻き落とすための専用のフィルタを不要とすることができる。また、排気ガス流路５から軸受８への排気ガスの吹き抜けを抑制することができる。これらの効果により、ＥＧＲバルブ装置１００の製品性能を長期間に亘り安定させることができる。
【００３４】
また、ＥＧＲバルブ装置１００は、カバー保持部１２に隣接して配置されたロッド２用の軸受８を備え、ロッド２の軸方向に対する軸受８とカバー本体部１０の先端部（細径側端部１６）との間の間隔Ｄ２が、バルブ６の開閉によるロッド２のストローク量よりも大きい値に設定されている。これにより、ロッド２の直動位置にかかわらず、ロッド２のうちの軸受８と摺動する部位（図中網掛け部ＳＰ）が排気ガス流路５内に露出するのを防ぐことができる。この結果、デポジットが軸受８に侵入するのを更に抑制することができる。
【００３５】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  アクチュエータ、２  ロッド、３  ハウジング、４  中空部、５  排気ガス流路、６  バルブ、７  バルブシート、８  軸受、９  デポジットカバー、１０  カバー本体部、１１  太径側端部、１２  カバー保持部、１３  鍔部、１４  溝部、１５  段差面、１６  細径側端部、１７  間隙、１００  ＥＧＲバルブ装置。
【図１Ａ】
2018197512.tif 000003
【図１Ｂ】
2018197512.tif 000004
【図２】
2018197512.tif 000005