(57)【要約】【課題】  ギヤ間における摩擦力の増加を抑制可能な制御弁を提供する。【解決手段】ハウジング１０の内部において回転可能に回転軸（入力軸）１３によって支持され、その回転角度に応じて主連通口１６と副連通口１７との接続状態を変更するロータ（弁体）１２と、出力軸２９ａを回転駆動する電動モータ（アクチュエータ）２９と、出力軸２９ａに固定された第１ウォーム（出力歯車）３０と、回転軸（入力軸）１３に固定された第２ウォームホイール（入力歯車）３２と、第１ウォーム（出力歯車）３０の回転を第２ウォームホイール（入力歯車）３２に伝達する中間歯車３１と、を有する減速機構３５と、を備え、第１ウォーム（出力歯車）３０、中間歯車３１及び第２ウォームホイール（入力歯車）３２の少なくとも１つの噛み合い部の表面が多孔質層となっており、前記多孔質層の上に潤滑剤を塗布した。【選択図】  図６Ｂ
2019211011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の機関の冷却回路に設けられる制御弁であって、
流体の導入又は排出に用いられる主連通口と、流体の排出又は導入に用いられる副連通口と、を有するハウジングと、
前記ハウジングの内部において回転可能に入力軸によって支持され、その回転角度に応じて前記主連通口と前記副連通口との接続状態を変更する弁体と、
出力軸を回転駆動するアクチュエータと、
前記出力軸に固定された出力歯車と、前記入力軸に固定された入力歯車と、前記出力歯車の回転を前記入力歯車に伝達する中間歯車と、を有する減速機構と、
を備え、
前記出力歯車、前記中間歯車及び前記入力歯車の少なくとも１つの噛み合い部の表面が多孔質層となっており、前記多孔質層の上に潤滑剤が塗布されることを特徴とする制御弁。
【請求項２】
請求項１の制御弁において、
前記中間歯車は、金属材料で形成され、前記中間歯車の噛み合い部の表面に前記多孔質層を備えたことを特徴とする制御弁。
【請求項３】
請求項２の制御弁において、
前記中間歯車の前記多孔質層の上に固体潤滑被膜を備えたことを特徴とする制御弁。
【請求項４】
請求項３の制御弁において、
前記固体潤滑被膜は、二硫化モリブデン、グラファイト、フッ素樹脂、二硫化タングステンの中から一種類もしくは数種類を混合させたものであることを特徴とする制御弁。
【請求項５】
請求項２の制御弁において、
前記中間歯車は、塩浴軟窒化処理がされたことを特徴とする制御弁。
【請求項６】
請求項２の制御弁において、
前記中間歯車は、ガス軟窒化処理がされたことを特徴とする制御弁。
【請求項７】
請求項１の制御弁において、
前記出力歯車は、金属材料で形成され、前記出力歯車の噛み合い部の表面に前記多孔質層を備えたことを特徴とする制御弁。
【請求項８】
請求項７の制御弁において、
前記出力歯車は、ガス軟窒化処理がされたことを特徴とする制御弁。
【請求項９】
請求項７の制御弁において、
前記出力歯車は、塩浴軟窒化処理がされたことを特徴とする制御弁。
【請求項１０】
請求項１の制御弁において、
前記入力歯車は、樹脂材料で形成されたことを特徴とする制御弁。
【請求項１１】
請求項１の制御弁において、
前記潤滑剤は、フッ素グリースであることを特徴とする制御弁。
【請求項１２】
請求項１の制御弁において、
前記出力歯車は、第１ウォームで形成され、
前記入力歯車は、第２ウォームホイールで形成され、
前記中間歯車は、前記第１ウォームと噛み合う第１ウォームホイールと、前記第１ウォームホイールと一体に回転し、前記第２ウォームホイールを噛み合う第２ウォームと、を備えることを特徴とする制御弁。
【請求項１３】
請求項１２の制御弁において、
前記中間歯車の前記第１ウォームホイールは、前記中間歯車の第２ウォームと異なる表面処理が行われていることを特徴とする制御弁。
【請求項１４】
自動車の機関の冷却回路に設けられる制御弁であって、
流体の導入又は排出に用いられる主連通口と、流体の排出又は導入に用いられる副連通口と、を有するハウジングと、
前記ハウジングの内部において回転可能に入力軸によって支持され、その回転角度に応じて前記主連通口と前記副連通口との接続状態を変更する弁体と、
出力軸を回転駆動するアクチュエータと、
前記出力軸の回転を前記出力軸に伝達する複数の歯車と、
を備え、
前記複数の歯車の少なくとも１つの噛み合い部の表面が多孔質層となっており、前記多孔質層の上に潤滑剤が配置されることを特徴とする制御弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の機関の冷却回路に設けられる制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の制御弁としては、例えば、特許文献１に記載されたようなものが知られている。特許文献１は、制御弁の内部に配置された弁体を回転駆動するため駆動機構である金属ウォームギヤと、その金属ウォームギヤと噛み合うギヤの間に潤滑剤を塗布することによって、それぞれのギヤ間の潤滑を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−２０５４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、それぞれのギヤの噛み合いによって、潤滑剤が、それぞれのギヤの間から掻き出され、潤滑切れによるそれぞれのギヤ間において摩擦力が増加する恐れがあった。
【０００５】
本発明は、かかる技術的課題に鑑みて案出されたものであって、上記のそれぞれのギヤ間における摩擦力の増加を抑制可能な制御弁を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、その１つの態様において、アクチュエータに駆動される回転軸に固定された出力歯車と、主連通口と副連通口との接続状態を変更する弁体を駆動する入力軸に固定された入力歯車と、出力歯車の回転を入力歯車に伝達する中間歯車を備え、出力歯車、中間歯車及び入力歯車の少なくとも１つに、潤滑剤を配置されると共に、多孔質層を形成した。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ギヤ間における摩擦力の増加を抑制可能な制御弁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施例に係る冷却システムの概略図である。
【図２】本発明の第１実施例に係るＭＣＶの斜視図である。
【図３】本発明の第１実施例に係るＭＣＶの分解斜視図である。
【図４】本発明の第１実施例に係るＭＣＶ（減速機構およびギヤハウジングを除く）の平面図である。
【図５】本発明の第１実施例に係るＭＣＶの底面図である。
【図６Ａ】本発明の第１実施例に係る中間歯車の支持構造を示す要部斜視図である。
【図６Ｂ】本発明の第１実施例に係る中間歯車と第２ウォームホイールが噛み合った状態を示す要部斜視図である。
【図７Ａ】本発明の第１実施例に係る中間歯車の支持構造を示す要部斜視図である。
【図７Ｂ】図４におけるVIIＢ−VIIＢ線矢視要部断面図である。
【図８】図６ＢのVIII部を透過型電子顕微鏡にて所定の倍率で観察した状態を示す図である。
【図９Ａ】本発明の第１実施例に係る中間歯車における多孔質層にグリースが塗布された状態を示す模式図である。
【図９Ｂ】本発明の第１実施例に係る中間歯車における多孔質層にグリースが入り込んだ状態を示す模式図である。
【図１０】中間歯車における窒化の有無を比較した図である。
【図１１Ａ】本発明の第２実施例に係る中間歯車における多孔質層に固体潤滑被膜とグリースが塗布された状態を示す模式図である。
【図１１Ｂ】本発明の第１実施例に係る中間歯車における多孔質層に固体潤滑被膜とグリースが入り込んだ状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る制御弁の実施例を図面に基づいて説明する。本発明は以下の実施例に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例もその範囲に含むものである。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明の第１実施例に係る冷却システム１の概略図である。第１実施例の冷却システム１は、熱源であるエンジン２を冷却した冷却水（流体）を、複数の熱交換器（ラジエータ３、トランスミッションオイルウォーマ４、ヒータ５）を経由させた後、ウォータポンプ６を介してエンジン２へ還流させる回路７を有する。エンジン２は、車両に搭載された、例えばガソリンエンジンである。
【００１１】
ラジエータ３は、冷却水および走行風間の熱交換により冷却水を冷却する。トランスミッションオイルウォーマ４は、冷却水および変速機オイル間の熱交換により冷却水を冷却する。トランスミッションオイルウォーマ４は、エンジン２の冷間時は変速機オイルの温度を高める一方、エンジン２の暖機終了後は変速機オイルを冷却するオイルクーラとして機能する。ヒータ５は、車室内の暖房時、冷却水および車室内への送風空気間の熱交換により冷却水を冷却する。
【００１２】
ウォータポンプ６、エンジン２の駆動力により回転駆動され、ラジエータ３、トランスミッションオイルウォーマ４およびヒータ５からの冷却水をエンジン２へ供給する。
【００１３】
回路７は、各熱交換器３，４，５を迂回して冷却水を常時循環させるための常時開水路７ａを有する。常時開水路７ａには、冷却水の温度（水温）を検出する水温センサＳが設置されている。メカニカルコントロールバルブ（以下、ＭＣＶ）９は、エンジン２から各熱交換器３，４，５へ供給される冷却水の流量を調整する制御弁（流量制御弁）である。ＭＣＶ９の詳細は後述する。
【００１４】
エンジンコントロールユニット１０１は、水温センサ８により検出された水温やエンジン２からの情報（エンジン負圧、スロットル開度等）等に基づいてＭＣＶ９のバルブ回転角度を制御する。
【００１５】
次に、ＭＣＶ９の構成を説明する。図２は本発明の第１実施例に係るＭＣＶ９の斜視図、図３は本発明の第１実施例に係るＭＣＶ９の分解斜視図、図４は本発明の第１実施例に係るＭＣＶ９（減速機構３５およびギヤハウジング３６を除く）の平面図、図５は本発明の第１実施例に係るＭＣＶ９の底面図である。
【００１６】
ＭＣＶ９は、ハウジング１０、駆動機構１１、ロータ（弁体）１２および回転軸（入力軸）１３を有する。以下、回転軸１３の回転軸線に沿う方向にＸ軸を設定し、Ｘ軸において駆動機構１１からロータ１２へ向かう方向をＸ軸正方向、反対方向をＸ軸負方向とする。また、Ｘ軸の放射方向を径方向、Ｘ軸周りの方向を周方向という。
【００１７】
まず、ハウジング１０の構成を説明する。ハウジング１０は、例えば合成樹脂材料を用いて射出成型により成形されている。ハウジング１０は、基部１４、周壁１５、主連通口１６、複数の副連通口１７および軸受部１８を有する。主連通口１６，副連通口１７は液体の導入又は排出に用いられる。基部１４は、Ｘ軸方向と垂直な略円盤形状である。基部１４の中心には、回転軸１３がＸ軸方向に貫通する。周壁１５は、基部１４の外周からＸ軸正方向側へ延びる略円筒状である。周壁１５は、Ｘ軸負方向側から正方向側へ向かって内径が大きくなるテーパ形状を有する。周壁１５の内周側は、略円柱状の空間であって、ロータ１２を収容する弁体収容部である。主連通口１６は、周壁１５のＸ軸正方向端（ハウジング１０のＸ軸正方向端）に形成された円形の開口部であって、弁体収容部と連通する。主連通口１６は、エンジン２からの水路および弁体収容部間を接続する。主連通口１６の外周には、Ｏリング１６ａが配置されている。複数の副連通口１７は、周壁１５に形成された円形の開口部であって、弁体収容部と連通する。複数の副連通口１７は、図外の第１副連通口、第２副連通口１７ｂおよび第３副連通口１７ｃである。
【００１８】
ハウジング１０には、アウトレット２０ａ，２０ｂ，２０ｃがスクリュ１９ａ，１９ｂ，１９ｃにより締結されている。アウトレット２０ａ，２０ｂ，２０ｃとハウジング１０との間にはＯリング２１ａ，２１ｂ，２１ｃが配置されている。第１アウトレット２０ａは、第１副連通口およびヒータ５へ向かう水路間を接続する。第２アウトレット２０ｂは、第２副連通口１７ｂおよびトランスミッションオイルウォーマ４へ向かう水路間を接続する。第３アウトレット２０ｃは、第３副連通口１７ｃおよびラジエータ３へ向かう水路間を接続する。
【００１９】
ハウジング１０には、第４副連通口１７ｄが形成されている。第４副連通口１７ｄは、ロータ１２の回転角度に依らず常時主連通口１６と連通する。第４副連通口１７ｄの径方向外側には、管継手である第４アウトレット２０ｄが固定されている。第４アウトレット２０ｄは、スクリュ１９ｄによりＯリング２１ｄを挟んでハウジング１０と締結されている。第４アウトレット２０ｄは、第４副連通口１７ｄおよび常時開水路７ａ間を接続する。第４アウトレット２０ｄとハウジング１０との間には、Ｏリング２１ｄが配置されている。
【００２０】
ハウジング１０には、第５副連通口１７ｅが形成されている。第５副連通口１７ｅは、第４副連通口１７ｄと連通し、ロータ１２の回転角度に依らず常時主連通口１６と連通する。第３アウトレット２０ｃには、第５副連通口１７ｅと第３副連通口１７ｃとを接続する水路（不図示）が形成されている。この水路には、サーモスタットバルブ２２が収容されている。サーモスタットバルブ２２は、水温が過度に高くなったとき（例えば１００度以上）に開弁して水温冷却を促進するフェールセーフ機能を有する。ハウジング１０のＸ軸正方向端には、ＭＣＶ９をエンジン２にスクリュ（不図示）で固定する際にスクリュを差し込む３個の取り付け穴２３を有する。
【００２１】
軸受部１８は、ハウジング１０に対して回転軸１３を回転可能に支持する。軸受部１８は、Ｘ軸方向に沿う略円筒状に形成され、そのＸ軸負方向端は基部１４のＸ軸負方向端よりもＸ軸負方向側へ突出する。軸受部１８の中心には、回転軸１３が貫通する貫通孔１８ａが形成されている。軸受部１８は、貫通孔１８ａ内に、ラジアルスラスト軸受２４、ダストシール２５、液密シール２６およびスラスト軸受２７を有する。ラジアルスラスト軸受２４は、軸受部１８のＸ軸負方向端に位置し、回転軸１３からの径方向の力およびＸ軸方向の力を受ける。ダストシール２５は、Ｘ軸方向においてラジアルスラスト軸受２４と液密シール２６との間に位置し、軸受部１８内に流入した冷却水が駆動機構１１に進入することを抑制する。液密シール２６は、Ｘ軸方向においてダストシール２５とスラスト軸受２７との間に位置し、弁体収容部からの冷却水の流出を抑制する。スラスト軸受２７は、軸受部１８のＸ軸正方向端に位置し、回転軸１３からのＸ軸方向の力を受ける。
【００２２】
次に、ロータ１２の構成を説明する。ロータ１２は、弁体収容部内に収容されている。ロータ１２は、例えば合成樹脂材料を用いて形成されている。ロータ１２は、底部３８、外周部３９、主開口部４０、複数の副開口部（開口部）４１および延在部４２を有する。底部３８は、ロータ１２のＸ軸負方向端に位置し、Ｘ軸方向と垂直である。底部３８は、Ｘ軸負方向側から見たとき、ドーナツ形状における１８０度強の範囲が外周部分のみを残して切り欠かれた形状を有する。外周部３９は、底部３８の外周からＸ軸正方向側へ延びる略円筒状である。外周部３９は、Ｘ軸負方向側から正方向側へ向かって内径が大きくなるテーパ形状を有する。周壁１５のＸ軸正方向端付近であって、フランジ部３９ａよりもＸ軸負方向側には、滑り軸受４４が設けられている。
【００２３】
滑り軸受４４は、ハウジング１０に対してロータ１２を回転可能に支持する。滑り軸受４４は、ロータ１２からの径方向の力を受ける。主開口部４０は、外周部３９のＸ軸正方向端（ロータ１２のＸ軸正方向端）に形成された円形の開口部であって、主連通口１６と連通する。複数の副開口部４１は、外周部３９に形成された開口部であって、ロータ１２がそれぞれ所定の回転角度範囲にあるとき、対応する副連通口と径方向から見てオーバーラップ（重合）し、対応する副連通口と主連通口１６とが連通する。複数の副開口部４１は、第１副開口部４１ａ、第２副開口部４１ｂおよび第３副開口部４１ｃである。第１副開口部４１ａは第１副連通口と対応する。第２副開口部４１ｂは第２副連通口１７ｂと対応する。第３副開口部４１ｃは第３副連通口１７ｃと対応する。なお、第２副開口部４１ｂは、ロータ１２の回転角度に依らず第４副連通口１７ｄおよび第５副連通口１７ｅと常時連通する。このようにロータ１２は、ハウジング１０の内部において回転軸１３によって回転可能に支持され、その回転角度に応じて主連通口１６と副連通口１７との接続状態を変更する。
【００２４】
次に、各シール部４５，４６，４７について説明する。第１シール部４５は、第１副連通口に設けられている。第１シール部４５は、第１副連通口と第１副開口部４１ａとの連通時において、第１副連通口から周壁１５と外周部３９との径方向間の隙間への冷却水の漏れを抑制する。第１シール部４５は、ロータシール４５ａ、Ｏリング４５ｂおよびコイルスプリング４５ｃを有する。ロータシール４５ａは、円筒形状を有し、第１副連通口に挿入されている。ロータシール４５ａの径方向内側端は、外周部３９と当接する。Ｏリング４５ｂは、第１副連通口の内周面とロータシール４５ａの外周面との間をシールする。コイルスプリング４５ｃは、ロータシール４５ａと第１アウトレット２０ａとの径方向間に圧縮状態で介装され、ロータシール４５ａを径方向内側へ付勢する。
【００２５】
第２シール部４６は、第２副連通口１７ｂに設けられている。第２シール部４６は、第２副連通口１７ｂと第２副開口部４１ｂとの連通時において、第２副連通口１７ｂから周壁１５と外周部３９との径方向間の隙間への冷却水の漏れを抑制する。第２シール部４６は、ロータシール４６ａ、Ｏリング４６ｂおよびコイルスプリング４６ｃを有する。ロータシール４６ａは、円筒形状を有し、第２副連通口１７ｂに挿入されている。ロータシール４６ａの径方向内側端は、外周部３９と当接する。Ｏリング４６ｂは、第２副連通口１７ｂの内周面とロータシール４６ａの外周面との間をシールする。コイルスプリング４６ｃは、ロータシール４６ａと第２アウトレット２０ｂとの径方向間に圧縮状態で介装され、ロータシール４６ａを径方向内側へ付勢する。
【００２６】
第３シール部４７は、第３副連通口１７ｃに設けられている。第３シール部４７は、第３副連通口１７ｃと第３副開口部４１ｃとの連通時において、第３副連通口１７ｃから周壁１５と外周部３９との径方向間の隙間への冷却水の漏れを抑制する。第３シール部４７は、ロータシール４７ａ、Ｏリング４７ｂおよびコイルスプリング４７ｃを有する。ロータシール４７ａは、円筒形状を有し、第３副連通口１７ｃに挿入されている。ロータシール４７ａの径方向内側端は、外周部３９と当接する。Ｏリング４７ｂは、第３副連通口１７ｃの内周面とロータシール４７ａの外周面との間をシールする。コイルスプリング４７ｃは、ロータシール４７ａと第３アウトレット２０ｃとの径方向間に圧縮状態で介装され、ロータシール４７ａを径方向内側へ付勢する。
【００２７】
次に、駆動機構１１の構成を説明する。駆動機構１１は、基部１４のＸ軸負方向側に位置し、回転軸１３を回転駆動する。駆動機構１１は、電動モータ（アクチュエータ）２９、第１ウォーム（出力歯車）３０、中間歯車３１および第２ウォームホイール（入力歯車）３２を有する。
【００２８】
電動モータ２９は、エンジンコントロールユニット１０１により制御され、出力軸を回転駆動する。電動モータ２９は、Ｘ軸方向に沿って配置され、出力軸２９ａの先端側がＸ軸負方向側を向いた状態でハウジング１０に収容されている。電動モータ２９は、２個のスクリュ１９ｅによりハウジング１０に締結されている。電動モータ２９のＸ軸正方向側には、環状の防振ゴム２９ｂが配置されている。
【００２９】
第１ウォーム３０は、出力軸２９ａに固定され、出力軸２９ａと一体に回転する。
【００３０】
中間歯車３１は、第１ウォーム３０の回転を第２ウォームホイール３２に伝達する。中間歯車３１の回転軸線は、Ｘ軸と直交する方向に沿って配置されている。中間歯車３１は、その外周に第１ウォームホイール３１ａ、第２ウォーム３１ｂおよび１対のピン３１ｃ，３１ｃを有する。第１ウォームホイール３１ａは、第１ウォーム３０と噛み合う。第２ウォーム３１ｂは、第２ウォームホイール３２と噛み合う。ピン３１ｃは、その一部が中間歯車３１の軸方向両端に形成された挿入口３１ｄに圧入され、中間歯車３１と一体に回転する。１対のピン３１ｃ，３１ｃは、１対の軸受３３，３３を介してハウジング１０に形成された１対の支持部３４，３４に回転可能に支持されている。
【００３１】
第２ウォームホイール３２は、回転軸１３のＸ軸負方向端に固定され、回転軸１３と一体に回転する。
【００３２】
第１ウォーム３０、第１ウォームホイール３１ａ、第２ウォーム３１ｂおよび第２ウォームホイール３２（複数の歯車）により、出力軸２９ａの回転速度を減速して回転軸１３に伝達する減速機構３５が構成されている。
【００３３】
回転軸１３のＸ軸負方向端には、マグネット１３ａが固定されている。第１ウォーム３０、中間歯車３１、第２ウォームホイール３２、１対の軸受３３，３３は、ギヤハウジング３６内に収容されている。ギヤハウジング３６は、４個のスクリュ１９ｆによりハウジング１０に締結されている。ギヤハウジング３６とハウジング１０との間にはシール部材３６ａが配置されている。ギヤハウジング３６は、ＭＲセンサ（不図示）を有する。ＭＲセンサは、回転軸１３の回転に伴う磁界の変化に基づき、回転軸１３の回転角度、すなわちロータ１２の回転角度を検出する。ＭＲセンサにより検出された回転角度は、エンジンコントロールユニット１０１へ送信される。
【００３４】
次に、図６および図７を用いて１対の支持部３４，３４による中間歯車３１の支持構造を詳細に説明する。図６Ａは本発明の第１実施例に係る中間歯車の支持構造を示す要部斜視図、図６Ｂは本発明の第１実施例に係る中間歯車と第２ウォームホイールが噛み合った状態を示す要部斜視図、図７Ａは本発明の第１実施例に係る中間歯車の支持構造を示す要部斜視図、図７Ｂは図４におけるVIIＢ−VIIＢ線矢視要部断面図である。
【００３５】
軸受３３は、中間歯車３１を回転可能に支持する。軸受３３は、円盤部（板部）３３１および軸部３３２を有する。円盤部３３１は、円盤が平面状に切り欠かれた、所謂Ｄカット形状を有する。切り欠かれた部分、すなわち円盤部３３１の外周面のうちＸ軸と垂直な方向に延びる直線部分が切り欠き部（係止部）３３１ａとなる。切り欠き部３３１ａは、軸部３３２よりもＸ軸正方向側に位置する。円盤部３３１は、中間歯車３１の回転軸線方向（以下、中間歯車軸線方向と称す。）において、中間歯車３１と支持部３４との間に配置されている。
【００３６】
軸部３３２は、円盤部３３１の中心から支持部３４側へ突出する。軸部３３２は、円筒状に形成され、その中心には軸部３３２および円盤部３３１を貫通する孔部３３２ａを有する。孔部３３２ａには、中間歯車３１のピン３１ｃが、中間歯車３１の回転軸線周り回転可能に挿入されている。ピン３１ｃの先端部は、先細りとなるテーパ形状を有する。
【００３７】
支持部３４は、基部１４のＸ軸負方向側の面である上面１４ａからＸ軸負方向側へ突出する。支持部３４は、平板部３４１、回転規制部３４２および孔部３４３を有する。平板部３４１は、内側面３４ａを有して平板状に形成されている。平板部３４１は、中間歯車軸線方向から見たとき、両側に中間歯車３１側と反対方向へ延びる補強リブ３４１ａを有する。回転規制部３４２は、軸受３３の回転を規制するものであって、２個の規制部３４２ａ，３４２ａを有する。両規制部３４２ａ，３４２ａは、所定間隔離間して上面１４ａからＸ軸負方向側へ延びる。両規制部３４２ａ，３４２ａは、内側面３４ａと接続する。つまり、回転規制部３４２は、ハウジング１０の射出成型時に同時加工されている。両規制部３４２ａ，３４２ａは、切り欠き部３３１ａの長さ方向両端付近において切り欠き部３３１ａとＸ軸方向に当接する。孔部３４３は、平板部３４１に形成された貫通孔であって、軸受３３の軸部３３２が挿入されている。
【００３８】
ハウジング１０は、上面１４ａに仮置き部３７を有する。仮置き部３７は、中間歯車３１の挿入口３１ｄにピン３１ｃを圧入する際、中間歯車３１を載置しておくためのものである。仮置き部３７は、１対の支持部３４，３４間に離間して並ぶ３個の支持片３７ａを有する。各支持片３７ａは、中間歯車３１を載置したとき、中間歯車３１の位置が組み付け後の位置よりも僅かに（例えば数ｍｍ）Ｘ軸正方向側にずれるように形成されている。
【００３９】
中間歯車３１をハウジング１０に組み付ける場合、まず内側面３４ａ側から支持部３４に軸受３３を取り付ける。続いて、中間歯車３１を仮置き部３７に載置する。次に、１対のピン３１ｃ，３１ｃを軸受３３，３３の孔部３３２ａに挿入する。このとき、中間歯車３１の挿入口３１ｄ内周面にピン３１ｃの先端部外周面（テーパ面）が当接することで中間歯車３１は自動的に組み付け後のＸ軸方向の位置まで移動する（自動調芯）。つまり、中間歯車３１の軸方向両側から１対のピン３１ｃ，３１ｃを押し込むだけで中間歯車３１の組み付けが完了する。なお、組み付け後は中間歯車３１が仮置き部３７から離間しているため、両者が干渉することはない。
【００４０】
ハウジング１０に中間歯車３１の組み付けが完了後、ハウジング１０に第２ウォームホイール３２を取り付ける。第２ウォームホイール３２を固定した回転軸１３をハウジング１０の軸受部１８に挿入すると、第２ウォームホイール３２は軸受部１８によって回転可能に支持される。そして、第２ウォームホイール３２は第２ウォーム３１ｂと噛み合う。これにより、第１ウォーム３０、第１ウォームホイール３１ａ、第２ウォーム３１ｂ、第２ウォームホイール３２が駆動力の伝達経路として繋がる。
【００４１】
さて、第１実施例においては、第１ウォームホイール３１ａと第１ウォーム３０が噛み合い、第２ウォーム３１ｂと第２ウォームホイール３２が噛み合う構造となっている。ギヤ同士の潤滑を図るために、ギヤの歯の表面にある噛み合い部には、グリース等の潤滑剤が塗布されている。潤滑剤の潤滑作用によりギヤ同士は潤滑に噛み合い回転するが、ギヤの摺動回数の経過と共にギヤの噛み合い部から潤滑剤が掻き出され、潤滑剤が切れたことによって噛み合い部での摩擦力が増大する。摩擦力が増大すると、所謂かじりが発生し、ギヤ同士が回転不能となる可能性があった。以下、噛み合い部の潤滑剤切れを抑制する手段について説明する。
【００４２】
図８は図６ＢのVIII部を透過型電子顕微鏡にて所定の倍率で観察した状態を示す図である。第１実施例において、母材となる中間歯車３１は金属材料で形成されている。中間歯車３１を構成する第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂには、表面処理が施され、多孔質層が形成されている。第１ウォームホイール３１ａ（第２ウォーム３１ｂ）と多孔質層との間には、化合物層が形成されている。このような表面処理としては、例えば窒化処理が用いられる。窒化処理としては、塩浴軟窒化、ガス窒化、プラズマ窒化、ガス軟窒化等がある。第１実施例では、中間歯車３１に塩浴軟窒化処理、若しくはガス軟窒化処理を用いた。金属材料で形成された中間歯車３１（第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂ）の表面に形成される化合物層は、緻密な非金属組織となるため、耐摩耗性、耐疲労性を向上することができる。また、ガス軟窒化処理を施した場合には、表面処理による中間歯車３１（第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂ）の歪が小さく、寸法精度を向上することができる。
【００４３】
次に、中間歯車３１（第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂ）にグリースを塗布した状態について、図９を用いて説明する。
【００４４】
図９Ａは本発明の第１実施例に係る中間歯車における多孔質層にグリースが塗布された状態を示す模式図、図９Ｂは本発明の第１実施例に係る中間歯車における多孔質層にグリースが入り込んだ状態を示す模式図である。図９Ａおよび図９Ｂは中間歯車３１（第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂ）の一部を拡大したものである。
【００４５】
中間歯車３１（第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂ）に窒化処理を施すと、中間歯車３１の金属の表面には、化合物層を介して多孔質層が形成される。窒化処理後、中間歯車３１にグリースを塗布すると、図９Ａに示すようにグリースは多孔質層の表面に積層される。この状態で、中間歯車３１を回転させると、第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂは、それぞれ第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２と噛み合い、多孔質層の一部が削られると共に、多孔質層の表面に積層されたグリースは、多孔質層内に入り込む。第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂに塗布されたグリースは多孔質層内に入り込むので、グリースはギヤの噛み合いによって掻き出されることが抑制される。グリースの種類としては、例えばフッ素グリースを用いると良い。グリースの一部は、ギヤの噛み合いによって掻き出され、周囲に飛散し、モータやパッキン等のシール部材に付着するが、フッ素グリースを用いた場合、モータの絶縁、シール部材の劣化等を抑制することができる。
【００４６】
次に、第１実施例の作用効果を説明する。ハウジング（支持部）が中間歯車またはワッシャと摺動する構造では、中間歯車が回転したとき、いわゆる「鳴き音」と称される異音やハウジングの摺動摩耗が発生するという問題があった。
【００４７】
これに対し、第１実施例のＭＣＶ９は、中間歯車３１を１対の支持部３４，３４に対して回転可能に支持する１対の軸受３３，３３を有する。軸受３３は、切り欠き部３３１ａが形成された円盤部３３１と、中間歯車３１を支持する軸部３３２とを有する。また、支持部３４は、切り欠き部３３１ａと中間歯車３１の回転軸線周りの方向に当接する回転規制部３４２と、軸部３３２が挿入される孔部３４３とを有する。
【００４８】
中間歯車３１は軸受３３を介して支持部３４に支持されているため、支持部３４とは当接していない。また、支持部３４と当接する軸受３３は、回転規制部３４２により支持部３４との相対回転が規制されている。よって、支持部３４が中間歯車３１および軸受３３と直接摺動しないため、中間歯車３１が回転したときの鳴き音の発生を抑制できると共に、ハウジング１０の摺動摩耗を防止できる。
【００４９】
回転規制部３４２は、ハウジング１０からＸ軸負方向側へ延び支持部３４と一体に形成されている。これにより、回転規制部３４２をハウジング１０の成形時に同時加工できるため、ＭＣＶ９の生産性を向上できる。また、両規制部３４２ａ，３４２ａが支持部３４と離れて形成されている場合と比べて、規制部３４２ａの強度を向上できるため、両規制部３４２ａ，３４２ａの薄肉化による成形性の向上を図れる。
【００５０】
支持部３４は、ハウジング１０と接続する補強リブ３４１ａを有する。これにより、中間歯車３１の軸方向荷重に対するハウジング１０の耐荷重性を向上できる。
【００５１】
ハウジング１０は、両支持部３４，３４間に中間歯車３１を載置可能な仮置き部３７を有する。これにより、中間歯車３１へ１対のピン３１ｃ，３１ｃを圧入する際、中間歯車３１の支持および挿入口３１ｄと孔部３３２ａとの位置合わせが共に不要であるため、中間歯車３１の組み付け性を向上できる。
【００５２】
電動モータ２９の出力軸２９ａおよびロータ１２の回転軸（入力軸）１３はＸ軸方向に沿って互いに平行に配置され、中間歯車３１は、出力軸２９ａおよび回転軸１３の回転軸線方向（Ｘ軸方向）と直交する方向に沿って配置されている。これにより、電動モータ２９およびロータ１２が非平行に配置された場合と比べて、ＭＣＶ９の径方向（ロータ１２の径方向）の小型化を図れる。
【００５３】
切り欠き部３３１ａは、円盤状の円盤部３３１の一部を平面状に切り欠いて形成されている。これにより、簡単な構成でもって円盤部３３１の回転を規制でき、ハウジング１０の摩耗を防止できる。
【００５４】
さらに第１実施例では、中間歯車３１を構成する第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂには、窒化処理が施し、多孔質層を形成している。多孔質層が形成された中間歯車３１にグリースを塗布すると、グリースは多孔質層内に入り込むので、ギヤの噛み合いによってグリースが掻き出されるのを抑制することができる。このため、潤滑剤としてのグリースは、多孔質内層内で保持されるので、潤滑切れによるギヤ間の摩擦力の増加を抑制し、ギヤのかじりを抑制することができる。
【００５５】
第１実施例においては、中間歯車３１に多孔質層を形成しているが、多孔質層を形成する箇所は、中間歯車３１全体でも良く、また、第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂのギヤ部分にのみに形成ようにしても良い。中間歯車３１全体に例えば窒化処理で多孔質層を形成する場合には、マスキング等の処理を行わずに窒化処理できるので、窒化処理の作業性を向上することができる。また、第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂのギヤ部分にのみに例えば窒化処理で多孔質層を形成する場合には、効果が期待できる箇所にのみ窒化処理を施すようになるので、窒化処理に要するコストを低減できる。
【００５６】
前述したように、中間歯車３１は、第１ウォームホイール３１ａと第１ウォーム３０が噛み合い、第２ウォーム３１ｂと第２ウォームホイール３２が噛み合う構造となっている。多孔質層は、少なくとも噛み合うギヤの何れか一方に形成するようにすれば良い。中間歯車３１には、第１ウォームホイール３１ａと第２ウォーム３１ｂが備えられているので、中間歯車３１にのみ多孔質層を形成するようにすれば、これと噛み合う第１ウォーム３０と第２ウォームホイール３２との間での潤滑が確保されることができ、多孔質層を形成させるための作業性を向上することができる。
【００５７】
また、中間歯車３１に多孔質層を形成するにあたり、第１ウォームホイール３１ａと第２ウォーム３１ｂには異なる表面処理を施しても構わない。例えば、第１ウォームホイール３１ａに塩浴軟窒化処理を施し、第２ウォーム３１ｂにガス窒化処理を施すようにする。あるいは、逆に第１ウォームホイール３１ａにガス窒化処理を施し、第２ウォーム３１ｂに塩浴軟窒化処理を施すようにする。
【００５８】
また、第１実施例では中間歯車３１に多孔質層を形成するようにしたが、第１ウォーム（出力歯車）３０，第２ウォームホイール（入力歯車）３２を金属材料で形成し、第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２に多孔質層を形成するようにしても良い。多孔質層を形成する手段としては、中間歯車３１と同様、塩浴軟窒化、ガス窒化、プラズマ窒化、ガス軟窒化等の窒化処理を用いる。これにより、第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２の潤滑剤の保持性を向上し、耐摩耗性を向上することができる。
【００５９】
第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２の窒化処理としてガス軟窒化処理を用いた場合には、第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２の耐摩耗性および耐食性が向上し、加えて表面処理による第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２の歪が小さいので、寸法精度を向上することができる。
【００６０】
さらに第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２の窒化処理として塩浴軟窒化処理を用いた場合には、第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２の耐摩耗性が向上し、耐疲労性を向上することができる。
【００６１】
第１実施例では、第１ウォーム（出力歯車）３０、中間歯車３１及び第２ウォームホイール（入力歯車）３２といった複数の歯車の少なくとも１つに、潤滑剤が配置されると共に、多孔質層を形成するようにすると良い。
【００６２】
また、第２ウォームホイール（入力歯車）３２は樹脂材料で構成するようにしても良い。この場合、制御弁を安価に製造することができる。
【００６３】
窒化処理の効果について図１０を用いて説明する。図１０は中間歯車における窒化の有無を比較した図である。中間歯車３１に塗布したグリースは、窒化の有無に関係無く、同一のものを使用した。図１０において、横軸はギヤの摺動回数、縦軸はギヤ摺動に伴うフリクションを示している。ギヤ摺動に伴うフリクションについてはモータの電流値から推定した。すなわち、モータの電流値が高い程、ギヤ摺動に伴うフリクションが大きい。
【００６４】
中間歯車３１を摺動させると、所定の回数まではギヤ摺動に伴うフリクションはほぼ一定となる。これはグリースによる潤滑が行われているためである。ギヤ摺動回数が増加すると、破線で示す窒化無しの中間歯車３１は、グリースが無くなる潤滑切れが発生し、ギヤ摺動フリクションが増加する。
【００６５】
これに対し、窒化処理を施して多孔質層を形成したものにおいては、多孔質層にグリースを保持することができるので、実線で示すようにギヤ摺動に伴うフリクションが増加するギヤ摺動回数を飛躍的に伸ばすことができる。
【実施例２】
【００６６】
次に本発明の第２実施例について図１１を用いて説明する。図１１Ａは本発明の第２実施例に係る中間歯車における多孔質層に固体潤滑被膜とグリースが塗布された状態を示す模式図、図１１Ｂは本発明の第１実施例に係る中間歯車における多孔質層に固体潤滑被膜とグリースが入り込んだ状態を示す模式図である。図１１Ａおよび図１１Ｂは中間歯車３１（第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂ）の一部を拡大したものである。第２実施例において、第１実施例と異なるところは、多孔質層に固体潤滑被膜を形成した点にある。
【００６７】
中間歯車３１（第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂ）に窒化処理を施すと、中間歯車３１の金属の表面には、化合物層を介して多孔質層が形成される。窒化処理後、多孔質層の上（表面）には、図１１Ａに示すように固体潤滑被膜を形成する。
【００６８】
固体潤滑被膜を形成するにあたっては、二硫化モリブデン、グラファイト、フッ素樹脂、二硫化タングステン等を有機樹脂に分散させ、これらの中から一種類もしくは数種類を混合させて塗料にし、スプレー等を用いて多孔質層の上に塗布する。塗布後、焼付や自然乾燥にて硬化させ、多孔質層の上に固体潤滑被膜を形成する。なお、固体潤滑被膜は、塗布対象物を塗料の液中に浸漬させるディップ処理を用いて形成しても良い。
【００６９】
固体潤滑被膜を形成後、中間歯車３１にグリースを塗布すると、図１１Ａに示すようにグリースは多孔質層の表面に積層される。この状態で、中間歯車３１を回転させると、第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂは、それぞれ第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２と噛み合い、多孔質層および固体潤滑被膜の一部が削られると共に、多孔質層の表面に積層されたグリースは、多孔質層内に入り込む。第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂに塗布されたグリースは多孔質層内に入り込むので、グリースはギヤの噛み合いによって掻き出されるのを抑制することができる。グリースの種類としては、第１実施例と同様である。
【００７０】
さらに本実施例では、グリースに加え、固体潤滑被膜が多孔質層内に入り込むようにしている。固体潤滑被膜は、潤滑剤を用いずともそれ自体で潤滑を有している。
【００７１】
第２実施例によれば、中間歯車３１を構成する第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂには、窒化処理が施され、グリースが入り込む多孔質層を形成しているので、ギヤの噛み合いによってグリースが掻き出されるのを抑制することができる。このため、潤滑剤としてのグリースは、多孔質内層内で保持されるので、潤滑切れによるギヤ間の摩擦力の増加を抑制し、ギヤのかじりを抑制することができる。
【００７２】
また、本実施例によれば、多孔質層の上に潤滑性を有する固体潤滑被膜を形成しているので、多孔質層内のグリースが無くなったとしても、ギヤの噛み合い部における潤滑を維持することができ、歯車の耐久性を向上することができる。
【００７３】
第２実施例においては、中間歯車３１に多孔質層および固体潤滑被膜を形成しているが、多孔質層および固体潤滑被膜を形成する箇所は、中間歯車３１全体でも良く、また、第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂのギヤ部分にのみに形成ようにしても良い。中間歯車３１全体に窒化処理および固体潤滑被膜を行う場合には、マスキング等の処理を行わずに窒化処理および固体潤滑被膜できるので、窒化処理および固体潤滑被膜の作業性を向上することができる。
【００７４】
また、第１ウォームホイール３１ａ，第２ウォーム３１ｂのギヤ部分にのみに窒化処理および固体潤滑被膜を行う場合には、効果が期待できる箇所にのみ窒化処理および固体潤滑被膜を施すようになるので、窒化処理および固体潤滑被膜に要するコストを低減できる。
【００７５】
前述したように、中間歯車３１は、第１ウォームホイール３１ａと第１ウォーム３０が噛み合い、第２ウォーム３１ｂと第２ウォームホイール３２が噛み合う構造となっている。多孔質層および固体潤滑被膜は、少なくとも噛み合うギヤの何れか一方に形成するようにすれば良い。中間歯車３１には、第１ウォームホイール３１ａと第２ウォーム３１ｂが備えられているので、中間歯車３１にのみ多孔質層および固体潤滑被膜を形成するようにすれば、これと噛み合う第１ウォーム３０と第２ウォームホイール３２との間での潤滑が確保されることができ、多孔質層および固体潤滑被膜を形成させるための作業性を向上することができる。
【００７６】
また、第２実施例では中間歯車３１に多孔質層を形成するようにしたが、第１ウォーム（出力歯車）３０，第２ウォームホイール（入力歯車）３２を金属材料で形成し、第１ウォーム３０，第２ウォームホイール３２に多孔質層および固体潤滑被膜を形成するようにしても良い。多孔質層を形成する手段としては、中間歯車３１と同様、塩浴軟窒化、ガス窒化、プラズマ窒化、ガス軟窒化等の窒化処理を用いる。また、多孔質層の上に固体潤滑被膜を形成する手段としては、二硫化モリブデン、グラファイト、フッ素樹脂、二硫化タングステン等を有機樹脂に分散させ、これらの中から一種類もしくは数種類を混合させて塗料にし、スプレー等を用いて多孔質層の上に塗布する処理を用いる。塗布後は、焼付や自然乾燥にて固体潤滑被膜を硬化させ、多孔質層の上に固体潤滑被膜を形成する。これにより、第１ウォーム（出力歯車）３０，第２ウォームホイール（入力歯車）３２の潤滑剤の保持性を向上し、耐摩耗性を向上することができる。なお、固体潤滑被膜は、塗布対象物を塗料の液中に浸漬させるディップ処理を用いて形成しても良い。
【００７７】
第１ウォーム（出力歯車）３０，第２ウォームホイール（入力歯車）３２の窒化処理としてガス軟窒化処理を用いた場合には、第１ウォーム（出力歯車）３０の耐摩耗性および耐食性が向上し、加えて表面処理による第１ウォーム（出力歯車）３０の歪が小さいので、寸法精度を向上することができる。
【００７８】
さらに第１ウォーム（出力歯車）３０，第２ウォームホイール（入力歯車）３２の窒化処理として塩浴軟窒化処理を用いた場合には、第１ウォーム（出力歯車）３０の耐摩耗性が向上し、耐疲労性を向上することができる。
【００７９】
第２実施例では、第１ウォーム（出力歯車）３０、中間歯車３１及び第２ウォームホイール（入力歯車）３２のといった複数の歯車の少なくとも１つに、潤滑剤が配置されると共に、多孔質層，固体潤滑被膜を形成するようにすると良い。
【００８０】
また、第２ウォームホイール（入力歯車）３２は樹脂材料で構成するようにしても良い。この場合、制御弁を安価に製造することができる。
（各実施例の効果）
本発明の実施例では、自動車の機関の冷却回路に設けられる制御弁であって、流体の導入又は排出に用いられる主連通口１６と、流体の排出又は導入に用いられる副連通口１７と、を有するハウジング１０と、ハウジング１０の内部において回転可能に回転軸（入力軸）１３によって支持され、その回転角度に応じて主連通口１６と副連通口１７との接続状態を変更するロータ（弁体）１２と、
出力軸２９ａを回転駆動する電動モータ（アクチュエータ）２９と、出力軸２９ａに固定された第１ウォーム（出力歯車）３０と、回転軸（入力軸）１３に固定された第２ウォームホイール（入力歯車）３２と、第１ウォーム（出力歯車）３０の回転を第２ウォームホイール（入力歯車）３２に伝達する中間歯車３１と、を有する減速機構３５と、を備え、第１ウォーム（出力歯車）３０、中間歯車３１及び第２ウォームホイール（入力歯車）３２の少なくとも１つに、潤滑剤が配置されると共に、多孔質層を形成した。
【００８１】
本実施例によれば、多孔質層に潤滑剤が保持されることによって、第１ウォーム（出力歯車）３０、中間歯車３１、第２ウォームホイール（入力歯車）３２との間における潤滑剤切れが発生し難くなり、第１ウォーム（出力歯車）３０、中間歯車３１、第２ウォームホイール（入力歯車）３２との間の摩擦力の増加を抑制できる。また、制御弁は、外気温度が高い場合や制御弁内に設けられた電動モータ（アクチュエータ）２９の発する熱によって、高温になることが想定されるが、制御弁内を流れる流体によって歯車及び潤滑剤が冷却され、潤滑剤が蒸発すること抑制することができる。その結果、各歯車間の摩擦抵抗の増加を抑制可能となり、制御弁の動作不良の招来を抑制できる。
【００８２】
また本実施例では、上記において、中間歯車３１は、金属材料で形成され、多孔質層を備えている。
【００８３】
本実施例によれば、第２ウォームホイール（入力歯車）３２及び第１ウォーム（出力歯車）３０のそれぞれに多孔質層を設けるよりも、第２ウォームホイール（入力歯車）３２及び第１ウォーム（出力歯車）３０のそれぞれに噛み合う中間歯車３１に多孔質層を設けた方が効率よく潤滑剤を保持することができ、生産コストを低減することができる。
【００８４】
また本実施例では、上記において、中間歯車３１は、多孔質層の上に固体潤滑被膜を備えている。また本実施例では、上記において、固体潤滑被膜は、二硫化モリブデン、グラファイト、フッ素樹脂、二硫化タングステンの中から一種類もしくは数種類を混合させたものとした。
【００８５】
本実施例によれば、多孔質層の上に潤滑性を有する固体潤滑被膜を形成しているので、多孔質層内のグリースが無くなったとしても、ギヤの噛み合い部における潤滑を維持することができ、歯車の耐久性を向上することができる。
【００８６】
また本実施例では、上記において、中間歯車３１に塩浴軟窒化処理を施した。本実施例によれば、中間歯車３１の耐摩耗性が向上し、耐疲労性を向上することができる。
【００８７】
また本実施例では、上記において、中間歯車３１にガス軟窒化処理を施した。本実施例によれば、中間歯車３１の耐摩耗性および耐食性を向上することができる。また、表面処理による中間歯車３１の歪が少ないので、寸法精度を向上することができる。
【００８８】
また本実施例では、上記において、第１ウォーム（出力歯車）３０は、金属材料で形成され、多孔質層を備えている。本実施例によれば、第１ウォーム（出力歯車）３０の潤滑剤の保持性が向上し、耐摩耗性を向上することができる。
【００８９】
また本実施例では、上記において、第１ウォーム（出力歯車）３０にガス軟窒化処理を施した。本実施例によれば、第１ウォーム（出力歯車）３０の耐摩耗性および耐食性を向上することができる。また、表面処理による第１ウォーム（出力歯車）３０の歪が少ないので、寸法精度を向上することができる。
【００９０】
また本実施例では、上記において、第１ウォーム（出力歯車）３０に塩浴軟窒化処理を施した。本実施例によれば、第１ウォーム（出力歯車）３０の耐摩耗性が向上し、耐疲労性を向上することができる。
【００９１】
また本実施例では、上記において、ウォームホイール（入力歯車）を樹脂材料で形成した。本実施例によれば、安価に制御弁を製造することができる。
【００９２】
また本実施例では、上記において、潤滑剤としてフッ素グリースを用いた。本実施例によれば、高温・低温環境で使用される制御弁の歯車に用いられた場合であっても、潤滑剤が蒸発することなく歯車間の潤滑性を維持することができる。
【００９３】
また本実施例では、上記において、中間歯車３１は、第１ウォーム（出力歯車）３０と噛み合う第１ウォームホイール３１ａと、第１ウォームホイールと３１ａ一体に回転し、第２ウォームホイール（入力歯車）３２を噛み合う第２ウォーム３１ｂと、を備えた。本実施例によれば、減速機構を小さくしながら、高い減速比を得ることができる。また、電源が切れたとしても、ロータの回転位置を維持することが可能となる。
【００９４】
また本実施例では、上記において、中間歯車３１の第１ウォームホイール３１ａは、中間歯車３１の第２ウォーム３１ｂと異なる表面処理を施した。本実施例によれば、第１ウォームホイール３１ａと第２ウォーム３１ｂがそれぞれ噛み合う歯車の材料によって、最適な表面処理を行うことが可能となり、それぞれの歯車における耐摩耗性を向上させることができる。
【００９５】
また本実施例では、自動車の機関の冷却回路に設けられる制御弁であって、流体の導入又は排出に用いられる主連通口１６と、流体の排出又は導入に用いられる副連通口１７と、を有するハウジング１０と、ハウジング１０の内部において回転可能に回転軸（入力軸）１３によって支持され、その回転角度に応じて主連通口１６と副連通口１７との接続状態を変更するロータ（弁体）１２と、出力軸２９ａを回転駆動する電動モータ（アクチュエータ）２９と、出力軸２９ａの回転を出力軸２９ａに伝達する複数の歯車（第１ウォーム３０，中間歯車３１，第２ウォームホイール３２）と、を備え、複数の歯車（第１ウォーム３０，中間歯車３１，第２ウォームホイール３２）の少なくとも１つに、潤滑剤が配置されると共に、多孔質層を形成した。
【００９６】
本実施例によれば、多孔質層に潤滑剤が保持されることによって、第１ウォーム（出力歯車）３０、中間歯車３１、第２ウォームホイール（入力歯車）３２との間における潤滑剤切れが発生し難くなり、第１ウォーム（出力歯車）３０、中間歯車３１、第２ウォームホイール（入力歯車）３２との間の摩擦力の増加を抑制できる。
【００９７】
なお、本発明は、上述した実施例に限定するものではなく、様々な変形例が含まれる。上述した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定するものではない。例えば、本発明の流量制御弁は、エンジン冷却水の循環系以外にも適用可能である。
【符号の説明】
【００９８】
９・・・流量制御弁（ＭＣＶ）、１０・・・ハウジング、１１・・・駆動機構、１２・・・ロータ（弁体）、１３・・・回転軸（入力軸）、１６・・・主連通口、１７・・・副連通口、２９・・・電動モータ（アクチュエータ）、２９ａ・・・出力軸、３０・・・第１ウォーム（出力歯車）、３１・・・中間歯車、３１ａ・・・第１ウォームホイール、３１ｂ・・・第２ウォーム、３２・・・第２ウォームホイール（入力歯車）、３５・・・減速機構
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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