(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブを駆動するアクチュエータの外装部材内に収容されている電気回路基板に結露を生じさせない電気回路基板の結露防止構造であって、
前記アクチュエータの外装部材のうち、少なくとも前記電気回路基板を収容している部分を外側から被覆する結露防止カバーと、
前記アクチュエータの外装部材と前記結露防止カバーとの間の隙間を塞ぐシール部材とを備え、
前記アクチュエータの外装部材には、前記外装部材の内部空間と前記結露防止カバーで囲われた密閉空間とを連通する通気孔が形成されていることを特徴とする電気回路基板の結露防止構造。
【請求項２】
前記バルブは、車両に搭載される排気ガス再循環バルブであることを特徴とする請求項１記載の電気回路基板の結露防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、バルブを駆動するアクチュエータの外装部材内に収容されている電気回路基板に結露を生じさせない結露防止構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
排気ガス再循環（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ；ＥＧＲ）バルブは、車両のエンジン内に搭載される。エンジンの発熱は、バルブハウジングを介してアクチュエータに伝わる。さらに、バルブハウジング内の通路を流れる排気ガスの熱が軸受部材などを介してアクチュエータに伝わる。そのため、ＥＧＲバルブを駆動するアクチュエータは、アクチュエータ自体の自己発熱に加え、これらの外部からの熱により高温になりやすい。一方、ＥＧＲバルブの外部雰囲気の温度は、外気温、エンジンの発熱、および車両の走行風によって決まり、一般的には外部雰囲気よりアクチュエータの方が温度が高い傾向にある。そのため、外部雰囲気とアクチュエータとの温度差によりアクチュエータが冷やされ、アクチュエータの外装内壁に結露が発生する。この結露が進行していくと、外装の近傍に収容されている電気回路基板に結露水が付着して、電気回路基板の導通性に問題が生じる。
【０００３】
結露の発生を防止する構造として、例えば特許文献１に記載された簡易二重サッシがある。これは、窓のサッシ４辺それぞれに中空の枠部材を取り付けて枠体にし、枠体の開口面を透明板で閉塞する構造であるため、枠部材の装着不良などにより部材同士の間に隙間が生じると、その隙間から結露水が流出してしまう問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３５８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
アクチュエータにおいては、結露水が電気回路基板に付着すると導通不良などが発生するという課題がある。そのため、アクチュエータの外装内壁に結露を生じさせず、結露水が電気回路基板に付着しないようにする必要がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、アクチュエータの電気回路基板を結露から保護することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る電気回路基板の結露防止構造は、アクチュエータの外装部材のうち、少なくとも電気回路基板を収容している部分を外側から被覆する結露防止カバーと、アクチュエータの外装部材と結露防止カバーとの間の隙間を塞ぐシール部材とを備え、アクチュエータの外装部材には、外装部材の内部空間と結露防止カバーで囲われた密閉空間とを連通する通気孔が形成されているものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、アクチュエータの外装部材と結露防止カバーとの間に密閉空間が形成され、外部雰囲気温度が外装部材へ伝わりにくくなるので、外装部材の内壁に結露が発生することを防止でき、電気回路基板を結露から保護できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１に係る結露防止構造を適用したＥＧＲバルブの構成例を示す図である。
【図２】実施の形態１に係る結露防止構造の主要部の構成例を示す断面図である。
【図３】実施の形態１に係る結露防止構造の結露防止カバーの構成例を示す外観斜視図である。
【図４】図３に示す結露防止カバーの部分断面図である。
【図５】図３に示す結露防止カバーを取り付ける前のアクチュエータを示す側面図である。
【図６】実施の形態１に係る結露防止構造の結露防止カバーの変形例を示す外観斜視図である。
【図７】図６に示す結露防止カバーの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る結露防止構造を適用したＥＧＲバルブ１の構成例を示す図であり、ＥＧＲバルブ１のうちのバルブハウジング２側の構成を断面図で示している。バルブハウジング２には、排気ガスを流通させる排気ガス通路２ａが形成されている。また、バルブハウジング２を貫く穴には、フィルタ３、軸受部４およびシール（図示せず）などが設置されている。軸受部４は、ロッド５を軸方向に摺動可能に支持する。ロッド５の下側端部にはバルブ６が固定されている。排気ガス通路２ａの途中にはバルブシート７が設置されており、バルブ６がバルブシート７に接離して排気ガス通路２ａを開閉する。なお、図１は、バルブ６とバルブシート７が当接した閉弁状態を示す。
【００１１】
バルブ６がバルブシート７から離れる方向（開弁方向）へロッド５を動作させるアクチュエータ１０が、バルブハウジング２の上部開口端に固定されている。このアクチュエータ１０のアクチュエータシャフト１１が、軸方向に動作してロッド５を開弁方向に押動する。一方、バルブ６がバルブシート７に接する方向（閉弁方向）へロッド５を動作させるスプリング８が、アクチュエータ１０と軸受部４の間の内部空間２ｂに設置されている。さらにこの内部空間２ｂに、ロッド５に付帯するホルダ９が配置され、スプリング８の付勢力がホルダ９を介してロッド５に伝達される。
【００１２】
アクチュエータ１０は、ＤＣモータなどから構成され、アクチュエータシャフト１１を上下方向に駆動する。アクチュエータシャフト１１が下方向に動くと、ロッド５が下方向に押されてバルブ６が開弁する。アクチュエータシャフト１１が上方向に動くと、スプリング８の付勢力が作用してロッド５が上方向に動き、バルブ６が閉弁する。従って、アクチュエータ１０がアクチュエータシャフト１１の上下方向の位置を制御することで、排気ガスの循環量を調整できる。
【００１３】
アクチュエータ１０は、外装部材１２によって被覆されている。この外装部材１２の上端部に、コネクタ部１２ａが形成されている。また、外装部材１２の上端部は、結露防止カバー２０によって被覆されている。
【００１４】
図２は、実施の形態１に係る結露防止構造の主要部の構成例を示す断面図である。また、図３に結露防止カバー２０の外観斜視図、図４に部分断面図を示す。さらに図５に、結露防止カバー２０を取り付ける前のアクチュエータ１０の側面図を示す。
外装部材１２に囲われた内部空間１２ｄには、アクチュエータシャフト１１を駆動する駆動力を発生させるロータ、ステータおよびコイルなどの部材（不図示）、ならびにアクチュエータシャフト１１の上下方向の位置を制御する電気回路基板１３などが収容されている。
【００１５】
結露防止構造は、アクチュエータ１０の外装部材１２のうちの少なくとも電気回路基板１３を収容している部分を被覆する結露防止カバー２０、および外装部材１２と結露防止カバー２０との間の隙間を塞ぐＯリング２１，２２を含む。Ｏリング２１は、アクチュエータ１０の胴体部を囲っている。Ｏリング２２は、コネクタ部１２ａを囲っている。
【００１６】
結露防止カバー２０には、アクチュエータ１０の胴体部を通すための開口部２０ａと、コネクタ部１２ａを通すための開口部２０ｂとが形成されている。開口部２０ａ，２０ｂを形成したことにより外装部材１２との間に隙間が生じるが、この隙間はＯリング２１，２２により塞がれる。よって、結露防止カバー２０の内部は、外部雰囲気から遮断された密閉空間２３となる。
【００１７】
先立って説明したように、アクチュエータ１０の温度より外部雰囲気温度の方が低い傾向にある。そのため、外装部材１２の結露防止カバー２０に被覆されていない部分は、外部雰囲気に晒されて冷やされ、内壁に結露が生じる。一方、外装部材１２のうちの少なくとも電気回路基板１３を収容している部分は、結露防止カバー２０が作る密閉空間２３に接しているため、外部雰囲気温度が伝わりにくい。これにより、電気回路基板１３の近傍の内壁１２ｃに結露が生じにくくなり、結露水が電気回路基板１３に付着することを防止できる。また、結露から保護したい部分のみ結露防止カバー２０で被覆することにより、ＥＧＲバルブ１が大型化することもない。
【００１８】
なお、結露防止カバー２０は外部雰囲気に接しているため、密閉空間２３には結露が生じる可能性があるが、結露防止カバー２０の内壁に生じた結露水は密閉空間２３に滞留するので、電気回路基板１３に付着することはない。
【００１９】
ただし、外部雰囲気温度が極端に低いなど外部雰囲気温度環境が苛酷な場合は、温度が下がった密閉空間２３と外装部材１２の内部空間１２ｄとの間の温度差によって、内壁１２ｃに結露水が発生する可能性があるため、ＥＧＲバルブ１をそのような過酷な環境で使用する場合には通気孔１２ｂを追加してもよい。例えば図２に示すように、外装部材１２のうちの結露防止カバー２０に被覆された部分に通気孔１２ｂを形成し、この通気孔１２ｂを通じて密閉空間２３と外装部材１２の内部空間１２ｄとの間の温度差を解消させる。これにより、内壁１２ｃに結露水が発生することを防止する。
【００２０】
また、この通気孔１２ｂを通じて、密閉空間２３に滞留した結露水を外部へ排出することも可能である。
図１および図２の構成例では、通気孔１２ｂを通じて密閉空間２３と外装部材１２の内部空間１２ｄとが直接接続している。また、外装部材１２とアクチュエータシャフト１１との間には、アクチュエータシャフト１１を上下に動作させるための隙間が存在するため、この隙間を通じて外装部材１２の内部空間１２ｄとバルブハウジング２の内部空間２ｂが直接接続している。さらに、バルブハウジング２に形成された貫通孔２ｃを通じて、バルブハウジング２の内部空間２ｂと外部とが直接接続している。通気孔１２ｂを形成することで、アクチュエータ１０の外部と結露防止カバー２０で囲われた密閉空間２３とが連通する。従って、密閉空間２３に滞留した結露水は、通気孔１２ｂを通って外装部材１２の内部空間１２ｄへ流れ、外装部材１２とアクチュエータシャフト１１の隙間を通ってバルブハウジング２の内部空間２ｂへ流れ、貫通孔２ｃを通って外部へ排出される。
【００２１】
結露水の排出経路は、上記の構成に限定されるものではない。例えば、外装部材１２のうち、バルブハウジング２の内部空間２ｂに対面する部分に貫通孔を形成し、この貫通孔を通じて外装部材１２の内部空間１２ｄからバルブハウジング２の内部空間２ｂへ結露水を流してもよい。
【００２２】
通気孔１２ｂは、電気回路基板１３の近傍に形成せず、結露防止カバー２０に被覆された外装部材１２のうち電気回路基板１３から最も離れた位置に形成することが好ましい。これにより、通気孔１２ｂを設けた場合でも、電気回路基板１３への結露水の付着をできるだけ抑制することが可能となる。
【００２３】
以上より、実施の形態１によれば、結露防止構造は、アクチュエータ１０の外装部材１２のうち、少なくとも電気回路基板１３を収容している部分を外側から被覆する結露防止カバー２０と、アクチュエータ１０の外装部材１２と結露防止カバー２０との間の隙間を塞ぐＯリング２１，２２とを備える構成にした。外装部材１２と結露防止カバー２０との間に密閉空間２３が形成され、外部雰囲気温度が外装部材１２へ伝わりにくくなるので、外装部材１２の内壁１２ｃに結露が発生することを防止できる。従って、電気回路基板１３を結露から保護できる。
【００２４】
また、実施の形態１によれば、アクチュエータ１０の外装部材１２に、外装部材１２の内部空間１２ｄと結露防止カバー２０で囲われた密閉空間２３とを連通する通気孔１２ｂを形成してもよい。通気孔１２ｂを通じて内部空間１２ｄと密閉空間２３との間の温度差を解消できるので、外装部材１２の内壁１２ｃに結露が発生することを防止できる。上述したように、この通気孔１２ｂは必須の構成ではなく、外部雰囲気温度環境が苛酷な場合に追加することで付加価値となる。
さらに、通気孔１２ｂを通じてアクチュエータ１０の外部と密閉空間２３とを連通する構成にして、結露防止カバー２０内に生じた結露水を通気孔１２ｂを通じて外部へ排出することも可能である。この構成の場合には、密閉空間２３に滞留した結露水を、電気回路基板１３に付着させることなく外部へ排出できる。
【００２５】
なお、結露防止構造は、上記の構成に限定されるものではない。以下に変形例を示す。
図６は、結露防止構造の変形例を示す外観斜視図、図７は部分断面図である。
図１〜図５に示した結露防止構造では、外装部材１２と結露防止カバー２０との間の隙間を塞ぐシール部材として２つのＯリング２１，２２を使用した。これに対して、図６および図７に示す結露防止構造では、シール部材として１つのＯリング２４を使用する。Ｏリング２４は、コネクタ部１２ａを避けてアクチュエータ１０の胴体部を囲っている。
【００２６】
結露防止カバー２０−１には、アクチュエータ１０本体を通すための開口部２０ａと、コネクタ部１２ａを避けるための切欠部２０ｃとが形成されている。切欠部２０ｃと開口部２０ｂを形成したことにより外装部材１２との間に隙間が生じるが、この隙間はＯリング２４により塞がれる。よって、結露防止カバー２０−１の内部は、外部雰囲気から遮断された密閉空間２３となる。
【００２７】
また、図１〜図７に示した結露防止構造では、外装部材１２と結露防止カバー２０，２０−１との間の隙間を塞ぐシール部材としてＯリング２１，２２，２４を使用する構成にしたが、これに限定されるものではなく、接着剤、溶接など様々な方法でシールすることが可能である。
【００２８】
また、図１〜図７では結露防止構造をＥＧＲバルブ１に適用した例を示したが、ＥＧＲ以外の用途で使用されるバルブに対して適用しても構わない。
【００２９】
上記以外にも、本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、また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】
【００３０】
１  ＥＧＲバルブ（排気ガス再循環バルブ）、２  バルブハウジング、２ａ  排気ガス通路、２ｂ  内部空間、２ｃ  貫通孔、３  フィルタ、４  軸受部、５  ロッド、６  バルブ、７  バルブシート、８  スプリング、９  ホルダ、１０  アクチュエータ、１１  アクチュエータシャフト、１２  外装部材、１２ａ  コネクタ部、１２ｂ  通気孔、１２ｃ  内壁、１２ｄ  内部空間、１３  電気回路基板、２０，２０−１  結露防止カバー、２０ａ，２０ｂ  開口部、２０ｃ  切欠部、２１，２２，２４  Ｏリング（シール部材）、２３  密閉空間。
【図１】
0006289354.tif 000002
【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】
0006289354.tif 000007
【図７】
0006289354.tif 000008