(57)【要約】【課題】弁体がその片側に設けられた支軸回りに回動する排気系バルブにおいて、弁体が弁座に緩衝材を介して着座する際に発生する打音を小さく抑える。【解決手段】排気ガスが吐出する開口部１０Ａの周囲に設けられた弁座２２と、弁座２２の座面２２ａに設けられたワイヤメッシュ２５と、片側に設けられた支軸２３回りに回動して開口部１０Ａを開閉する弁体２１と、を備える。そして、弁体２１がワイヤメッシュ２５を介して弁座２２に着座する際、弁体２１がワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分２５ａから先に当接するように、ワイヤメッシュ２５は、その支軸２３に近い部分２５ａがその他の部分より厚く形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部の周囲に設けられた弁座と、前記弁座の座面に設けられた緩衝材と、片側に設けられた支軸回りに回動して前記開口部を開閉する弁体と、を備える排気系バルブにおいて、
前記弁体が前記緩衝材を介して前記弁座に着座する際、前記弁体が前記緩衝材の前記支軸に近い部分から先に当接するように、前記弁座、前記緩衝材および前記弁体の形状および寸法が設定されていることを特徴とする排気系バルブ。
【請求項２】
請求項１に記載の排気系バルブにおいて、
前記弁体が前記緩衝材を介して前記弁座に着座する際、前記弁体が前記緩衝材の前記支軸に近い部分から先に当接するように、前記緩衝材は、前記支軸に近い部分がその他の部分より厚く形成されていることを特徴とする排気系バルブ。
【請求項３】
請求項１に記載の排気系バルブにおいて、
前記弁体が前記緩衝材を介して前記弁座に着座する際、前記弁体が前記緩衝材の前記支軸に近い部分から先に当接するように、前記弁体は、前記緩衝材に当接する部分のうち前記支軸に近い部分がその他の部分より緩衝材側へ突出していることを特徴とする排気系バルブ。
【請求項４】
請求項１に記載の排気系バルブにおいて、
前記弁体が前記緩衝材を介して前記弁座に着座する際、前記弁体が前記緩衝材の前記支軸に近い部分から先に当接するように、前記弁座は、前記支軸に近い部分がその他の部分より弁体側へ突出していることを特徴とする排気系バルブ。
【請求項５】
請求項２に記載の排気系バルブにおいて、
前記緩衝材は、前記支軸に近い部分がその他の部分より厚く且つ低密度に形成されていることを特徴とする排気系バルブ。
【請求項６】
請求項３に記載の排気系バルブにおいて、
前記緩衝材は、前記弁体の突出した部分に当接する部分がその他の部分より低密度に形成されていることを特徴とする排気系バルブ。
【請求項７】
請求項４に記載の排気系バルブにおいて、
前記緩衝材は、前記弁座の突出した部分に取付けられた部分がその他の部分より低密度に形成されていることを特徴とする排気系バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気系に設けられる排気系バルブに関する。特に、弁体が弁座に緩衝材を介して着座する際に発生する打音を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気ガスの流路を切換えたり、排気ガスの流量を制御することを目的として、内燃機関の排気系にバルブが設けられることがある。
【０００３】
例えば特許文献１には、内燃機関の排気熱回収器内に設けられたバルブが開示されている。特許文献１に開示されている排気熱回収器は、バルブを閉じることで排気熱回収器に入った排気ガスを熱交換部へバイパスし、バルブを開放することで排気熱回収器に入った排気ガスを熱交換部へバイパスすることなく下流側へ排出する。
【０００４】
この排気熱回収器のバルブは、上流側の排気管に接続された内管の下流側端部に設けられており、弁座、弁体、緩衝材、支軸等で構成されている。弁座は、内管の下流側端部開口の周囲に設けられ、その弁座の座面に緩衝材が取付けられている。この緩衝材には、ワイヤメッシュ等の耐熱性材料が採用される。弁体は、その片側に設けられた支軸回りに回動可能とされ、支軸の周囲に巻かれたねじりコイルばねによって閉側へ回転付勢されている。また、弁体の開側への回動は、アクチュエータの駆動によりなされるようになっている。
【０００５】
上記排気熱回収器のバルブのほかにも特許文献２〜４に開示されているような排気系バルブが知られている。
【０００６】
特許文献２〜４に開示されている排気系バルブは、マフラ内に配設されたパイプの開口端部又はマフラ内に配設された隔壁の開口部の周囲に弁座を設け、その開口を開閉する弁体を弁座の一側部近傍に設けた支軸回りに回動可能としたものである。支軸の周囲には、ねじりコイルばねが設けられ、このねじりコイルばねによって弁体は閉側へ回転付勢されている。
【０００７】
この排気系バルブにおいては、マフラ内での排気ガス圧が高くなると、弁体はそのガス圧に押圧され、ねじりコイルばねの回転付勢力に抗して開側へ回動し、上記パイプの開口端部や上記隔壁の開口部を開放する。一方、マフラ内での排気ガス圧が一定圧より低下すると、弁体はねじりコイルばねの回転付勢力によって閉側へ回動し、上記パイプの開口端部や上記隔壁の開口部を閉塞する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１３９６０号公報
【特許文献２】特許第２８９２１６０号公報
【特許文献３】特開２００４−２８５９３６号公報
【特許文献４】特開２００６−２９１７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、特許文献１〜４に開示されている排気系バルブのように、弁体の片側に支軸が設けられ、その支軸回りに弁体が回動するタイプのバルブでは、弁体が緩衝材を介して弁座に着座する際に、大きな打音を発生することがあった。このように弁体が緩衝材を介して弁座に着座する際に発生する打音は、当該排気系バルブを搭載した乗物の乗員に違和感、不快感等を与えることがある。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑みて創案されたものであり、弁体がその片側に設けられた支軸回りに回動する排気系バルブにおいて、弁体が弁座に緩衝材を介して着座する際に発生する打音を小さく抑えることを可能とした排気系バルブ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】
【００１１】
上述の課題を解決するための手段として、本発明の排気系バルブは、以下のように構成されている。
【００１２】
すなわち、本発明の排気系バルブは、開口部の周囲に設けられた弁座と、前記弁座の座面に設けられた緩衝材と、片側に設けられた支軸回りに回動して前記開口部を開閉する弁体と、を備えるものを前提としており、前記弁体が前記緩衝材を介して前記弁座に着座する際、前記弁体が前記緩衝材の前記支軸に近い部分から先に当接するように、前記弁座、前記緩衝材および前記弁体の形状および寸法が設定されていることを特徴としている。
【００１３】
具体的には、前記弁体が前記緩衝材を介して前記弁座に着座する際、前記弁体が前記緩衝材の前記支軸に近い部分から先に当接するように、前記緩衝材は、前記支軸に近い部分がその他の部分より厚く形成されている。
【００１４】
あるいは、前記弁体が前記緩衝材を介して前記弁座に着座する際、前記弁体が前記緩衝材の前記支軸に近い部分から先に当接するように、前記弁体は、前記緩衝材に当接する部分のうち前記支軸に近い部分がその他の部分より緩衝材側へ突出していてもよい。
【００１５】
あるいは、前記弁体が前記緩衝材を介して前記弁座に着座する際、前記弁体が前記緩衝材の前記支軸に近い部分から先に当接するように、前記弁座は、前記支軸に近い部分がその他の部分より弁体側へ突出していてもよい。
【００１６】
既述の構成を備える排気系バルブによれば、弁体の支軸から近い部分は、比較的低速で回動するため、弁体（弁体の支軸に近い部分）は緩衝材の支軸に近い部分に対して低速で当たり、更に、その直後より、弁体の角速度が急速に低下するため、弁体のその他の部分（弁体の支軸から遠い部分）も緩衝材に対して低速で当たることとなる。つまり、この排気系バルブによれば、緩衝材の何れの部分に対しても弁体は低速で当たるようになり、弁体が緩衝材に当接する際に発生する打音を小さく抑えることができる。
【００１７】
また、前記緩衝材は、前記支軸に近い部分がその他の部分より厚く且つ低密度に形成されていることが望ましい。
【００１８】
あるいは、前記緩衝材は、前記弁体の突出した部分に当接する部分がその他の部分より低密度に形成されていてもよい。
【００１９】
あるいは、前記緩衝材は、前記弁座の突出した部分に取付けられた部分がその他の部分より低密度に形成されていてもよい。
【００２０】
かかる構成を備える排気系バルブによれば、緩衝材の密度が低い部分は柔軟性が増し、衝撃を吸収しやすくなるため、弁体が緩衝材に当接し始める際に発生する打音を小さく抑えることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る排気系バルブによれば、弁体が緩衝材に当接する際に発生する打音を小さく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る排気系バルブが設けられた排気熱回収器の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１の部分拡大図であって、本発明の第１の実施の形態に係る排気系バルブにおける弁体とワイヤメッシュの当接動作を説明するための断面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図であって、本発明の第１の実施の形態に係る排気系バルブの弁体を省略して表した図である。
【図５】ワイヤメッシュの厚さを示すグラフである。横軸はワイヤメッシュの中心から支軸へ下ろした垂線を基準とした中心角を示し、縦軸は中心角に応じたワイヤメッシュの厚さを示している。
【図６】図１のＡ−Ａ断面図であって、本発明の第２の実施の形態に係る排気系バルブに関するものである。
【図７】図１の部分拡大図であって、本発明の第２の実施の形態に係る排気系バルブにおける弁体とワイヤメッシュの当接動作を説明するための断面図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る弁体の一部の突出量を示すグラフである。横軸は弁体の中心から支軸へ下ろした垂線を基準とした中心角を示し、縦軸は中心角に応じた弁体の突出量を示している。
【図９】図１の部分拡大図であって、本発明の第３の実施の形態に係る排気系バルブにおける弁体とワイヤメッシュの当接動作を説明するための断面図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る弁座の一部の突出量を示すグラフである。横軸は弁座の中心から支軸へ下ろした垂線を基準とした中心角を示し、縦軸は中心角に応じた弁座の突出量を示している。
【図１１】図１の部分拡大図であって、本発明の第４の実施の形態に係る排気系バルブにおける弁体とワイヤメッシュの当接動作を説明するための断面図である。
【図１２】図１のＡ−Ａ断面図であって、本発明の第４の実施の形態に係る排気系バルブに関するものである。
【図１３】図１の部分拡大図であって、本発明の第５の実施の形態に係る排気系バルブにおける弁体とワイヤメッシュの当接動作を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１〜図５は本発明の排気系バルブを備える排気熱回収器１００を示している。この排気熱回収器１００は、自動車のエンジンなどの排気系の一部を構成するものとして設置される。
【００２４】
＜排気熱回収器の説明＞
排気熱回収器１００は、内筒部１０、排気系バルブ２０、熱交換部３０、外筒部４０などで主に構成されている。
【００２５】
内筒部１０は、その両端部が開口しており、それぞれ図示しない上流側排気管および下流側排気管に接続される。内筒部１０の下流側の開口は、後述する弁体２１によって開閉されるようになっている。内筒部１０の周側面には、内筒部１０の内外空間を連通する多数の連通孔１１が形成されている。なお、図１に示す内筒部１０は複数の管材から構成されている。
【００２６】
排気系バルブ２０は、内筒部１０の下流側端部に設けられている。この排気系バルブ２０は、弁座２２、弁体２１、支軸２３、緩衝材２５等で構成されている。
【００２７】
弁座２２は、内筒部１０の下流側端部開口の周囲に環状に設けられている。弁座２２は、上流側から下流側に向かって拡径したテーパ形状を有している。弁座２２の座面２２ａには、環状の緩衝材２５が取付けられている。この緩衝材２５として、例えば、耐熱性のステンレスワイヤメッシュを圧縮したマット状の部材（以下、「ワイヤメッシュ２５」という。）が使用されている。このワイヤメッシュ２５は、スポット溶接にて弁座２２の座面２２ａに取付けられている。
【００２８】
弁体２１は、その片側に設置された支軸２３回りに回動して内筒部１０の下流側端部開口１０Ａを開閉する。弁体２１は、一側方に延びたアーム部２１ａを有しており、このアーム部２１ａが弁体の片側に設けられた支軸２３にビス２６にて固定されている。
【００２９】
支軸２３は、図２に示すように、外筒部４０に固設された軸受４２，４２に回転自在に支持されている。また、支軸２３の一端側は外筒部６の壁面を貫通して外部に露出しており、その露出部の周囲に、弁体２１が閉塞する方向へ支軸を回転付勢するねじりコイルばね２７（以下単に「ばね２７」という。）が配設されている。なお、ばね２７の一端は、外筒部４０に固設されたばね係合部２８に係合され、ばね２７の他端は、支軸２３の露出部の先端に固設されたばね係合部２９に係合されている。
【００３０】
また、支軸２３の一端部には、径方向外側へ延びたアクチュエータ用アダプタ５１が設けられており、アチュエータの伸縮ロッド５２がこのアクチュエータ用アダプタ５１を一方に押圧することで、支軸２３を開側へ回動させることができるようになっている。
【００３１】
熱交換部３０として、内側冷却水流路３１および外側冷却水流路３２並びに内側排気ガス流路３３および外側排気ガス流路３４が設けられている。内側冷却水流路３１および外側冷却水流路３２は互いに連通部３５により連通され、更にこれらの冷却水流路３１，３２に冷却水を導入する冷却水導入管（不図示）が接続されている。また、外側冷却水流路３２には、加熱された冷却水を排出するための冷却水排出管４６が接続されている。
【００３２】
外筒部４０は、排気系バルブ２０より更に下流側へ延出しており、この排気熱回収器１の下流側の排気管に接続される。
【００３３】
なお、図１に示すように、外筒部４０の上流側端部と内筒部１０の外周面との間は閉塞部材４４によって閉塞され、内筒部１０の下流側端部と、内側冷却水流路３１を形成する部材の下流側端部との間も閉塞部材４５によって閉塞されている。これにより、内管１０から連通孔１１を通じて内側排気ガス流路３３に導入された排気ガスが熱交換部３０に導入されるようになっている。
【００３４】
以上の構成を備える排気熱回収器１００において、アクチュエータの伸縮ロッド５２が伸長すると、伸縮ロッド５２の先端部がアクチュエータ用アダプタ５１を押圧し、ばね２７の回転付勢力に抗して支軸２３および弁体２１を開側へ回動させる。これにより、内筒部１０の下流端開口部１０Ａ（以下単に「開口部１０Ａ」ともいう。）が開放され、排気熱回収器１００の上流側から内筒部１０内へ入った排気ガスの多くは熱交換部３０を通過することなく内筒部１０内を通過し、排気熱回収器１００の下流側に排出される。
【００３５】
一方、アクチュエータの伸縮ロッド５２が収縮すると、ばね２７の回転付勢力によって、支軸２３および弁体２１は開側へ回動し、開口部１０Ａが閉塞される。このとき、排気熱回収器１００の上流側から内筒部１０内へ入った排気ガスの多くは、熱交換部３０を通過し、冷却水との間で熱交換を行った後に、排気熱回収器１００の下流側に排出される。
【００３６】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施の形態に係る排気系バブル２０について図２〜図５に基づいて説明する。
【００３７】
排気系バルブ２０は、弁体２１がワイヤメッシュ２５を介して弁座２２に着座する際、弁体２１が、ワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分から先に当接するように、弁体２１、弁座２２およびワイヤメッシュ２５の形状および寸法が設定されている。
【００３８】
具体的には、ワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分２５ａがその他の部分より厚く形成されている。但し、弁体２１の当接面２１ｂや弁座２２の座面２２ａは周方向に平坦な形状とされている。また、ワイヤメッシュ２５の密度は全体に均一なものとされている。
【００３９】
図５（ａ）は、ワイヤメッシュ２５の周方向位置における厚さを示している。横軸はワイヤメッシュ２５の中心から支軸２３へ下ろした垂線Ｖを基準とした中心角θ（図４参照）を示し、縦軸は中心角θに対応するワイヤメッシュ２５の厚さを示している。この図５（ａ）が示すように、ワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分２５ａ（中心角０°〜４５°，３１５°〜３６０°の範囲）の厚さはＴ１とされ、その他の部分（中心角４５°〜３１５°）の厚さはＴ１より薄いＴ２とされている。
【００４０】
以上のように構成された排気系バルブ２０によれば、開放位置にある弁体２１は、ばね２７の回転付勢力により支軸２３回りに閉側へ回動し（図３（ａ）参照）、ワイヤメッシュ２５を介して弁座２２に着座する際に、ワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分から先に当接し（図３（ｂ）参照）、その後、ワイヤメッシュ２５全体に対して当接する（図３（ｃ）参照）。
【００４１】
弁体２１が支軸２３回りに回動する際、弁体２１の支軸２３に近い部分は、その他の部分（支軸２３から遠い部分など）と比較して速度（＝回転半径×角速度）が低いため、弁体２１（弁体２１の支軸２３に近い部分）がワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分２５ａに最初に当たる速度は低くなる。そして更に、ワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分２５ａに弁体２１が当たった直後より、弁体２１の角速度が急速に低下するため、弁体２１はワイヤメッシュ２５のその他の部分（弁体２１の支軸２３から遠い部分）に対しても低い速度で当たることとなる。
【００４２】
このように、本実施形態に係る排気系バルブ２０によれば、弁体２１がワイヤメッシュ２５の何れの部分に対しても低い速度で当たるようになるため、弁体２１がワイヤメッシュ２５に当接する際に発生する打音を小さく抑えることができる。
【００４３】
以上に説明した第１実施形態の変形例として、ワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分２５ａの密度をその他の部分の密度より低くしてもよい。そのようにすることで、ワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分２５ａの柔軟性が増し（金属材料特有の硬さが低減し）、弁体２１が最初にワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分２５ａに当たる瞬間に発生する打音を更に抑制することができる。
【００４４】
更に他の変形例として、ワイヤメッシュ２５の厚さを図５（ｂ）に示すようにしてもよい。すなわち、ワイヤメッシュ２５の厚さが支軸２３に近い部分（中心角０°）から支軸２３より遠い部分（中心角１８０°）に行くにしたがって徐々に薄くなるようにしてもよい。
【００４５】
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態について図６〜図８に基づいて説明する。なお、第１の実施形態における排気系バルブ２０と同様の構成については、同符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
本実施形態に係る排気系バルブ２０Ａも、弁体２１Ａがワイヤメッシュ２５Ａを介して弁座２２に着座する際、弁体２１Ａが、ワイヤメッシュ２５Ａの支軸２３に近い部分から先に当接するように、弁体２１Ａ、弁座２２およびワイヤメッシュ２５Ａの形状および寸法が設定されている。
【００４７】
具体的には、弁体２１Ａのワイヤメッシュ２５Ａに当接する部分のうち、支軸２３に近い部分２１Ａｂがその他の部分よりワイヤメッシュ２５Ａ側（弁座２２側）へ突出している。但し、ワイヤメッシュ２５Ａの厚さは周方向に均一とされ、弁座２２の座面２２ａは周方向に平坦な形状とされている。
【００４８】
図８（ａ）は、弁体２１Ａのワイヤメッシュ２５Ａに当接する部分のうち、支軸２３に近い部分２１Ａｂのその他の部分対する突出量を示している。横軸はワイヤメッシュ２５の中心から支軸２３へ下ろした垂線Ｖを基準とした中心角θ（図６参照）を示し、縦軸は上記突出量を示している。この図８（ａ）が示すように、弁体２１Ａのワイヤメッシュ２５Ａに当接する部分のうち、支軸２３に近い部分２１Ａｂ（中心角０°〜４５°，３１５°〜３６０°の範囲）のその他の部分（中心角４５°〜３１５°）に対する突出量がＰとされている。
【００４９】
以上のように構成された排気系バルブ２０Ａによれば、開放位置にある弁体２１Ａは、ばね２７の回転付勢力により支軸２３回りに閉側へ回動し（図７（ａ）参照）、ワイヤメッシュ２５Ａを介して弁座２２に着座する際に、ワイヤメッシュ２５Ａの支軸２３に近い部分から先に当接し（図７（ｂ）参照）、その後、ワイヤメッシュ２５Ａ全体に対して当接する（図７（ｃ）参照）。
【００５０】
すなわち、本実施形態に係る排気系バルブ２０Ａにおいても、第１の実施形態と同様に、弁体２１Ａがワイヤメッシュ２５Ａを介して弁座２２に着座する際に、弁体２１Ａは、ワイヤメッシュ２５Ａの支軸２３に近い部分から先に当接する。このため、弁体２１Ａは、ワイヤメッシュ２５Ａの何れの部分に対しても低い速度で当たるようになり、弁体２１Ａがワイヤメッシュ２５Ａに当接する際に発生する打音が小さくなる。
【００５１】
以上に説明した第２実施形態の変形例として、ワイヤメッシュ２５Ａの弁体２１Ａの突出した部分２１Ａｂに当接する部分の密度をその他の部分の密度より低くしてもよい。これにより、弁体２１Ａの突出した部分２１Ａｂが最初にワイヤメッシュ２５Ａの支軸２３に近い部分に当たる瞬間に発生する打音を更に抑制することができる。
【００５２】
更に他の変形例として、弁体２１Ａの突出した部分２１Ａｂのその他の部分に対する突出量を図８（ｂ）に示すようにしてもよい。すなわち、上記突出量を支軸２３に近い部分（中心角０°）から支軸２３より遠い部分（中心角１８０°）に行くにしたがって徐々に小さくなるようにしてもよい。
【００５３】
［第３の実施形態］
以下、本発明の第３の実施形態について図９に基づいて説明する。なお、第１の実施形態における排気系バルブ２０と同様の構成については、同符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
本実施形態に係る排気系バルブ２０Ｂも、弁体２１がワイヤメッシュ２５Ａを介して弁座２２Ａに着座する際、弁体２１が、ワイヤメッシュ２５Ａの支軸２３に近い部分から先に当接するように、弁体２１、弁座２２Ａおよびワイヤメッシュ２５Ａの形状および寸法が設定されている。
【００５５】
具体的には、弁座２２Ａの支軸２３に近い部分２２Ａｂがその他の部分より弁体２１側へ突出している。但し、弁体２１の当接面２１ｂは周方向に平坦な形状とされ、ワイヤメッシュ２５Ａの厚さは周方向に均一とされている。
【００５６】
図１０（ａ）は、弁座２２Ａの支軸２３に近い部分２２Ａｂのその他の部分に対する突出量を示している。横軸は、既述した中心角θと同様のものであり、縦軸は上記突出量を示している。この図１０（ａ）が示すように、弁座２２Ａの支軸２３に近い部分２２Ａｂ（中心角０°〜４５°，３１５°〜３６０°の範囲）のその他の部分（中心角４５°〜３１５°）に対する突出量がＳとされている。
【００５７】
以上のように構成された排気系バルブ２０Ｂによれば、弁座２２Ａの支軸２３に近い部分２２Ａｂがその他の部分より弁体２１側へ突出していることにより、ワイヤメッシュ２５の支軸２３に近い部分も弁体２１側へ突出している。
【００５８】
このため、開放位置にある弁体２１は、ばね２７の回転付勢力により支軸２３回りに閉側へ回動し（図９（ａ）参照）、ワイヤメッシュ２５Ａを介して弁座２２Ａに着座する際に、ワイヤメッシュ２５Ａの支軸２３に近い部分から先に当接し（図９（ｂ）参照）、その後、ワイヤメッシュ２５Ａ全体に対して当接する（図９（ｃ）参照）。
【００５９】
すなわち、本実施形態に係る排気系バルブ２０Ｂにおいても、第１の実施形態と同様に、弁体２１がワイヤメッシュ２５Ａを介して弁座２２Ａに着座する際に、弁体２１は、ワイヤメッシュ２５Ａの支軸２３に近い部分から先に当接する。その結果、弁体２１は、ワイヤメッシュ２５Ａの何れの部分に対しても低い速度で当たるようになり、弁体２１がワイヤメッシュ２５Ａに当接する際に発生する打音が小さくなる。
【００６０】
以上に説明した第３実施形態の変形例として、ワイヤメッシュ２５Ａの弁座２２Ａの突出した部分２２Ａｂに取付けられる部分の密度をその他の部分の密度より低くしてもよい。これにより、弁体２１が最初にワイヤメッシュ２５Ａの支軸２３に近い部分に当たる瞬間に発生する打音を更に抑制することができる。
【００６１】
更に他の変形例として、弁座２２Ａの支軸２３に近い部分２２Ａｂのその他の部分に対する突出量を図１０（ｂ）に示すようにしてもよい。すなわち、上記突出寮を支軸２３に近い部分（中心角０°）から支軸２３より遠い部分（中心角１８０°）に行くにしたがって徐々に小さくなるようにしてもよい。
【００６２】
［第４の実施形態］
以下、本発明の第４の実施形態にについて図１１および図１２に基づいて説明する。なお、第１の実施の形態に係る排気系バルブ２０と同様の構成については同符号を付して説明を省略する。
【００６３】
本実施形態に係る排気系バルブ２０Ｃでは、ワイヤメッシュ２５Ｂの支軸２３より遠い部分２５Ｂａ（支軸２３から最も遠い一定部分２５Ｂａ）がその他の部分より厚く形成されている。例えば、図１２に示すように、ワイヤメッシュ２５Ｂの中心から支軸２３へ下ろした垂線Ｖを基準とした中心角θが１３５°〜２２５°の範囲において、ワイヤメッシュ２５Ｂの厚さがＴ１とされ、それ以外の範囲において、ワイヤメッシュ２５Ｂの厚さがＴ１より薄いＴ２とされている。なお、本実施形態では、ワイヤメッシュ２５Ｂの厚さを示すグラフは省略している。
【００６４】
このように構成された排気系バルブ２０Ｃによれば、開放位置にある弁体２１は、ばね２７の回転付勢力により支軸２３回りに閉側へ回動し（図１１（ａ）参照）、ワイヤメッシュ２５Ｂを介して弁座２２に着座する際に、ワイヤメッシュ２５Ｂの支軸２３より遠い部分２５Ｂａからに先に当接し（図１１（ｂ）参照）、その後、ワイヤメッシュ２５Ｂ全体に対して当接する（図１１（ｃ）参照）。
【００６５】
弁体２１は、ワイヤメッシュ２５Ｂの支軸２３より遠い部分２５Ｂａから先に当接してしまうが（図１１（ｂ）参照）、当該部分２５Ｂａは、比較的厚く形成されており、つぶれ代（撓み代）が大きいため、比較的多くのエネルギーを吸収することができる。つまり、弁体２１の運動エネルギーの高い部分を効率よくワイヤメッシュ２５Ｂの変形エネルギーや熱エネルギーとして吸収することができ、音エネルギーとして放射される割合を小さくすることができる。つまり、発生する打音を小さくすることができる。
【００６６】
もちろん、ワイヤメッシュを全周に亘って厚くすれば、弁体２１がワイヤメッシュに当接する際の打音を更に抑制することができる。しかし、そのようにすると、ワイヤメッシュの重量増およびコスト増を招くこととなる。本実施形態に係る発明は、弁体２１が比較的高い速度で当たるワイヤメッシュ２５Ｂの一部だけを厚くすることで、ワイヤメッシュの重量増、コスト増を抑えつつ、効率的に打音を抑制することを可能としている。
【００６７】
以上に説明した第４実施形態の変形例として、ワイヤメッシュ２５Ｂの支軸２３より遠い部分２５Ｂａをその他の部分より厚く形成するほか、当該厚く形成する部分の密度をその他の部分より低くしてもよい。これにより、ワイヤメッシュ２５Ｂの支軸２３より遠い部分２５Ｂａの柔軟性が増し、弁体２１が最初にワイヤメッシュ２５Ｂに当たる瞬間に発生する打音を更に抑制することができる。
【００６８】
なお、ワイヤメッシュ２５Ｂの支軸２３より遠い部分２５Ｂａの厚さをその他の部分の厚さと同程度とし、当該部分２５Ｂａの密度をその他の部分の密度より低くしても一定の打音低減効果が得られる。
【００６９】
［第５の実施形態］
以下、本発明の第５の実施形態について図１３に基づいて説明する。なお、第４の実施の形態に係る排気系バルブ２０Ｃと同様の構成については同符号を付して説明を省略する。
【００７０】
本実施形態に係る排気系バルブ２０Ｄでは、弁座２２Ｄの座面２２Ｄａのうち、支軸２３から最も遠い部分２２Ｄａａが弁体２１と反対側へ窪んでおり、その窪み量とワイヤメッシュ２５Ｂの厚さの増量とが同程度とされている。すなわち、弁座２２Ｄの座面２２Ｄａは、中心角θが１３５°〜２２５°の範囲において、それ以外の範囲と比較してワイヤメッシュ２５Ｂの厚さ変動分（Ｔ１−Ｔ２）だけ窪んでいる。
【００７１】
このように構成された排気系バルブ２０Ｄによれば、開放位置にある弁体２１は、ばね２７の回転付勢力により支軸２３回りに閉側へ回動し（図１３（ａ）参照）、ワイヤメッシュ２５Ｂを介して弁座２２Ｄに着座する際に、ワイヤメッシュ２５Ｂの全周に対してほぼ同時に当接し（図１３（ｂ）参照）、その後、ワイヤメッシュ２５Ｂ全体に対して当接する（図１３（ｃ）参照）。
【００７２】
この結果、弁体２１の運動エネルギーの高い部分を効率よくワイヤメッシュ２５Ｂに吸収させることができ、しかも、弁体２１の運動エネルギーの高い部分（速度の高い部分）が先にワイヤメッシュ２５Ｄに当たることがなくなり、弁体２１がワイヤメッシュ２５Ｂに最初に当たる際に発生する打音を抑制することができる。
【００７３】
［変形例］
ワイヤメッシュの断面形状は、図示する矩形に限定されず、円、楕円、三角形など種々の断面形状のものを採用することができる。
【００７４】
既述の実施形態では、ワイヤメッシュは周方向に連続して設けられているが、必ずしも周方向に連続して設けられている必要はなく、周方向に断続的に設けられていてもよい。
【００７５】
弁体および弁座の着座面は既述したテーパ状に限定されず、例えば平坦面などであってもよい。
【００７６】
［本発明の排気系バルブの適用範囲］
本発明の排気系バブルは、排気熱回収器のバルブに限らず、マフラ内に設けられるバルブ、触媒コンバータ内に設けられるバルブなど、排気系に設けられる種々のバルブに適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、例えば、自動車のエンジンの排気ガスの流路を開閉するために設けられるバルブに適用することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１０Ａ  開口部
２０，２０Ａ，２０Ｂ  排気系バルブ
２１，２１Ａ  弁体
２１Ａｂ  支軸に近い部分
２２，２２Ａ  弁座
２２Ａｂ  支軸に近い部分
２２ａ，２２Ａｂ  弁座の座面
２５，２５Ａ  ワイヤメッシュ（緩衝材）
２５ａ  支軸に近い部分
２３  支軸
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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