JP2021188615A - Ｅｇｒバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】シール部材のシール機能を担保しながらハウジングと軸受とシール部材との間の空間でのＥＧＲガスや凝縮水の滞留を解消すること。【解決手段】ＥＧＲバルブ１は、流路２を含むハウジング３、弁座４に着座可能な弁体５、弁体５を弁座４へ移動させる弁軸６、弁軸６を運動させるステップモータ７、弁軸６を支持する軸受８、ハウジング３と弁軸６との間をシールするリップシール９を備える。リップシール９は、ハウジング３に対する保持部１６と、先端１７ａが弁軸６に弾性接触するリップ部１７とを含む。リップシール９のリップ部１７に作用する負圧によりリップ部１７が弾性変形して弁軸６とリップ部１７の先端１７ａとの間に形成されるリップ部隙間の断面積は、弁軸６と軸受８との間の軸受隙間の断面積より大きく設定される。【選択図】 図３

Description

この明細書に開示される技術は、排気ガス再循環装置（ＥＧＲ装置）のＥＧＲ通路に設けられ、ＥＧＲガス流量を調節するために使用されるＥＧＲバルブに関する。

従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載される技術「ＥＧＲバルブ」が知られている。このＥＧＲバルブは、ポペット式のバルブであって、ＥＧＲガスの流路を有するハウジングと、流路に設けられた弁座と、弁座に着座可能に設けられた弁体と、弁体を弁座に対して移動させるために弁体と一体的に設けられた弁軸と、弁軸と共に弁体を軸方向へストローク運動させるためのアクチュエータ（駆動手段）と、ハウジングと弁軸との間に設けられ、弁軸をストローク運動可能に支持するためのスラスト軸受（軸受）と、ハウジングと弁軸との間にて軸受に隣接して設けられ、ハウジングと弁軸との間をシールするためのリップシール（シール部材）とを備える。

図３８に、ＥＧＲバルブを構成するハウジング８１、弁軸８２、スラスト軸受８３及びリップシール８４等の部分を断面図により示す。図３８に示すように、ハウジング８１と弁軸８２との間には、ハウジング８１と弁軸８２との間をシールするリップシール８４が、スラスト軸受８３に隣接して設けられる。また、ハウジング８１と弁軸８２との間には、ハウジング８１と弁軸８２との間をデポジットの侵入からガードするためのデポガードプラグ８５が、リップシール８４に隣接して設けられる。弁軸８２とリップシール８４とデポガードプラグ８５との間には、リップシール室８６が形成される。このスラスト軸受８３は、略円筒形をなし、軸方向に一端８３ａと他端８３ｂを有する。リップシール８４は、略円筒形をなし、軸方向に一端８４ａと他端８４ｂを有する。リップシール８４は、ハウジング８１に形成された組付孔８１ａに直接圧入され、リップシール８４の中心を弁軸８２が貫通する。リップシール８４は、二重筒構造をなし、外側の保持部８７と内側のリップ部８８（シール部）とを有する。リップシール８４の一端８４ａ及び他端８４ｂは、保持部８７の一端及び他端でもある。これに対し、リップ部８８の先端８８ａは、外側の保持部８７の他端の側に隣接して配置される。リップ部８８の先端８８ａは、リップ部８８が弁軸８２の外周と接触し始める先端を意味する。ここでは、リップ部８８の先端８８ａがリップシール８４の他端８４ｂ（保持部８７の先端でもある。）よりもリップシール８４の内側に配置される。上記のような構成により、リップシール８４が、デポガードプラグ８５及びＥＧＲガスの流路８９の側からスラスト軸受８３及びアクチュエータの側へのＥＧＲガスの漏洩を抑制するようになっている。

特開２０１３−７２６６号公報

ところで、特許文献１に記載のＥＧＲバルブでは、リップシール８４が、流路８９の側からスラスト軸受８３の側（アクチュエータの側）へのＥＧＲガスの漏洩を抑制する機能を有するものの、スラスト軸受８３の側から流路８９の側への通気性（大気の流れ）については何も考慮されていなかった。特に、リップシール室８６には、流路８９の側から侵入したＥＧＲガスや凝縮水が滞留するおそれがあり、その部位で凝縮水による腐食が発生する懸念があった。

ここで、リップシール８４は、リップ部８８の先端８８ａが弁軸８２の外周に弾性接触することから、図３８に矢印Ｘ１で示す外側向き（図の上向き）のＥＧＲガス等の漏れを抑制するものの、別の矢印Ｘ２で示す内側向き（図の下向き）の大気の流れを制限することになる。本来、内側向きの大気の流れは、大気をリップシール室８６へ導き、リップシール室８６に滞留したＥＧＲガスや凝縮水を流路８９の側へ掃気する機能を有する。しかしながら、リップシール８４のシール機能が、この大気による掃気機能を制限していた。また、内側向き（矢印Ｘ２）の大気の最大流量は、弁軸８２とスラスト軸受８３との間の隙間の大きさにより制限されていた。

この開示技術は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、シール部材のシール機能を担保しながらハウジングと軸受とシール部材との間の空間におけるＥＧＲガスや凝縮水の滞留を解消することを可能としたＥＧＲバルブを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の技術は、ＥＧＲガスの流路を有するハウジングと、流路に設けられた弁座と、弁座に着座可能に設けられた弁体と、弁体を弁座に対して移動させるために弁体と一体的に設けられた弁軸と、弁軸と共に弁体を運動させるための駆動手段と、ハウジングと弁軸との間に設けられ、弁軸を運動可能に支持するための軸受と、ハウジングと弁軸との間をシールするために、軸受に隣接して設けられたシール部材とを備えたＥＧＲバルブにおいて、シール部材は、軸方向に一端と他端を有する略筒状をなし、ハウジングに対し外周が接触し保持するための保持部と、保持部の内側にて先端の内周が弁軸の外周に弾性接触しシールするためのシール部とを含み、一端が大気の側へ向き、他端が流路の側へ向くと共に、シール部の先端が流路の側へ向いて配置され、軸受は、軸方向に一端と他端を有する略筒状をなし、弁軸と軸受との間の隙間及び軸受とハウジングとの間の隙間の少なくとも一つより構成され、軸受の軸方向に貫通する軸受隙間が設けられ、流路に負圧が作用する場合に、シール部材のシール部に作用する負圧によりシール部が弾性変形して弁軸の外周とシール部の先端との間にシール部隙間が形成され、シール部隙間の断面積と軸受隙間の断面積のうち一方が他方より大きくなるように、又は、シール部隙間の断面積と軸受隙間の断面積が等しくなるように設定されることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、ＥＧＲバルブは、エンジンの排気通路から吸気通路へＥＧＲガスを流すＥＧＲ通路に設置される。この設置状態において、ＥＧＲバルブのシール部材は、一端が大気の側へ向き、他端が流路の側へ向くと共に、シール部の先端が流路の側へ向いて配置される。ここで、流路の側からシール部材の側に正圧が作用することにより、シール部の外周面にも正圧が作用し、その先端の弁軸への弾性接触による締め代が大きくなり、シール部と弁軸との間がシールされる。これに対し、流路の側からシール部材の側に負圧が作用することにより、シール部の外周面にも負圧が作用し、その先端の弁軸への弾性接触による締め代が小さくなる。そして、その先端が弁軸から離れ、シール部と弁軸との間にシール部隙間ができ、そのシール部隙間を大気の側から流路の側へ大気が流れる。ここで、流路の側へ流れる大気の流量は、シール部隙間ができるだけでは、シール部隙間の断面積と軸受隙間の断面積とのより小さい方の断面積により制限されてしまう。上記構成によれば、シール部隙間の断面積と軸受隙間の断面積のうち一方が他方より大きくなるように、又は、シール部隙間の断面積と軸受隙間の断面積が等しくなるように設定される。従って、シール部隙間の断面積が軸受隙間の断面積より大きければ、軸受隙間をシール部材の側へ流れる大気の流量が多くなる負圧の領域が増える。ここで、大気の側から流路の側へ流れる大気の流量は、シール部隙間を流れる大気の流量と軸受隙間を流れる大気の流量のうち少ない方により制限される。すなわち、軸受とシール部材を介して流路の側へ流れる大気の流量は、軸受隙間を流れる大気の流量がシール部隙間を流れる大気の流量より少なくなる負圧の領域では、軸受隙間を流れる大気の流量により制限される。一方、軸受とシール部材を介して流路の側へ流れる大気の流量は、シール部隙間を流れる大気の流量が軸受隙間を流れる大気の流量より少なくなる負圧の領域では、シール部隙間を流れる大気の流量により制限され、シール部隙間を流れる大気の流量が従前のシール部材のそれよりも多くなる分だけ増えることになる。

上記目的を達成するために、請求項２に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、軸受、弁軸と軸受との間及び軸受とハウジングとの間の少なくとも一つには、軸受隙間の断面積が大きくなるよう補うために軸方向に貫通する通気孔が設けられることを趣旨とする。

シール部隙間を流路の側へ流れる大気の流量を増やすためには、軸受隙間の断面積をある程度確保する必要がある。上記請求項２に記載の技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、軸受、弁軸と軸受との間及び軸受とハウジングとの間の少なくとも一つに、必要に応じて通気孔を設けることで、その分だけ軸受隙間の断面積が大きくなるよう補われ、軸受を通過する大気の流量が増す。

上記目的を達成するために、請求項３に記載の技術は、請求項１又は２に記載の技術において、軸受がシール部材の一端の側に配置され、シール部材の他端の側には、流路との間を仕切ると共に弁軸が貫通する仕切り手段が設けられ、仕切り手段と弁軸との間には、仕切り手段を貫通する仕切り手段隙間が設けられ、仕切り手段隙間の断面積が軸受隙間の断面積と同じかそれより大きくなるように設定されることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１又は２に記載の技術の作用に加え、軸受がシール部材の一端の側に配置され、シール部材の他端の側には、流路との間を仕切ると共に弁軸が貫通する仕切り手段が設けられる。また、仕切り手段と弁軸との間に設けられる仕切り手段隙間の断面積が、軸受隙間の断面積と同じかそれより大きくなるように設定される。従って、シール部隙間を流路の側へ流れる大気の流量が、仕切り手段隙間の断面積によっても制限されることがない。

上記目的を達成するために、請求項４に記載の技術は、請求項３に記載の技術において、仕切り手段には、仕切り手段隙間の断面積が大きくなるよう補うために貫通孔が設けられることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項３に記載の技術の作用に加え、仕切り手段に必要に応じて貫通孔を設けることで、その貫通孔の分だけ仕切り手段隙間の断面積が大きくなるよう補われ、仕切り手段を通過する大気の流量が増す。

上記目的を達成するために、請求項５に記載の技術は、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術において、弁体が弁座に着座する全閉状態から全開方向へ移動するに連れて、シール部材のシール部の弁軸の外周に対する弾性接触による締め代が徐々に大きくなるように構成されることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の作用に加え、弁体が弁座に着座する全閉状態では、シール部材のシール部の弁軸の外周に対する弾性接触による締め代が相対的に小さいので、シール部の弾性変形が容易となり、シール部と弁軸との間を、軸受の側から流路の側へ大気の流れが許容される。また、弁体が弁座から全開方向へ移動するに連れて、シール部の弾性接触による締め代が徐々に大きくなるので、シール部材と弁軸との間が徐々にシールされる。

上記目的を達成するために、請求項６に記載の技術は、請求項５に記載の技術において、弁体が弁座から全開方向へ移動するように弁軸が動作するに連れて、シール部の弾性接触による締め代が徐々に大きくなるように弁軸の外周形状が設定されることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、弁軸の外周形状の設定によって請求項５と同様の作用が得られる。

上記目的を達成するために、請求項７に記載の技術は、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術において、シール部材のシール部は、先端へ向かって肉厚が徐々に薄くなるように形成されることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の作用に加え、シール部が先端へ向かって肉厚が徐々に薄くなるので、シール部の先端が圧力を受けて変形し易くなる。従って、シール部材の他端に流路の側から正圧が作用する場合は、シール部の外周面と内周面との受圧面積の差によりシール部の先端が弁軸に接する方向へ強く押し付けられる。一方、シール部材の他端に流路の側から負圧が作用する場合は、シール部の外周面と内周面との受圧面積の差によりシール部の先端が弁軸から離れる方向へ変形し易くなる。

上記目的を達成するために、請求項８に記載の技術は、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術において、シール部材のシール部は、先端が保持部の先端よりも長く流路の側へ伸びることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の作用に加え、シール部材は、シール部の先端が保持部の先端よりも長く流路の側へ伸びるので、その分だけシール部の受圧面積が増える。ここで、シール部の外周面の受圧面積も内周面の受圧面積もそれぞれ増えるが、シール部の先端の近傍の内周面が弁軸に広く接触することから、その外周面と内周面との受圧面積の差が相対的に大きくなる。従って、シール部材の他端に流路の側から正圧が作用する場合は、シール部の外周面と内周面との受圧面積の差によりシール部の先端が弁軸に接する方向へより強く押し付けられる。一方、シール部材の他端に流路の側から負圧が作用する場合は、シール部の外周面と内周面との受圧面積の差によりシール部の先端が弁軸から離れる方向へより変形し易くなる。

上記目的を達成するために、請求項９に記載の技術は、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術において、シール部の先端には、肉厚が薄い薄肉部が、先端の周方向において少なくとも一つ設けられることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の作用に加え、シール部の先端の薄肉部が、圧力を受けて変形し易くなる。従って、シール部材の側に流路の側から正圧が作用する場合は、シール部の先端は、その外周面と内周面との受圧面積の差によりシール部の先端が弁軸に接する方向へ強く押し付けられる。一方、シール部材の側に流路の側から負圧が作用する場合は、シール部の外周面と内周面との受圧面積の差によりシール部の先端の薄肉部が弁軸から離れる方向へ変形し易くなり、薄肉部と弁軸との間にシール部隙間ができる。

上記目的を達成するために、請求項１０に記載の技術は、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術において、シール部の先端は端面を含み、端面がテーパ状に形成され、大気圧下でシール部の先端が所定の締め代をもって弁軸に接している状態において、先端の端面と弁軸の外周面とのなす角度がシール部の基端側に９０°以下に設定されることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の作用に加え、シール部の先端の端面と弁軸の外周面とのなす角度がシール部の基端側に９０°以下に設定される。従って、シール部に負圧が作用する場合は、その負圧がシール部の全体に対し弁軸から離れる方向へ作用することになり、その先端が変位の抵抗になることはなく、先端を含むシール部の全体が弁軸から離れ易くなる。

上記目的を達成するために、請求項１１に記載の技術は、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術において、シール部の先端には、その肉厚方向において弁軸に近い側に薄肉部が形成されると共に弁軸から遠い側に薄肉部より厚い厚肉部が形成され、薄肉部は端面を含み、端面がテーパ状に形成され、大気圧下で薄肉部が所定の締め代をもって弁軸に接している状態において、薄肉部の端面と弁軸の外周面とのなす角度がシール部の基端側に９０°以下に設定され、厚肉部は、薄肉部の端面の延長面より先側へ張り出し、厚肉部の一部が薄肉部の端面と対向することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の作用に加え、シール部に負圧が作用する場合に、その先端の薄肉部には弁軸から離れる方向へのみ負圧が作用するので、薄肉部が弁軸から離れる方向へ変位する。これに対し、厚肉部には、弁軸から離れる方向と弁軸に近付く方向の両方に負圧が作用するので、負圧による厚肉部の変位が相殺される。そして、負圧により変位しない厚肉部が薄肉部の変位の抵抗となり、薄肉部の変位が厚肉部により小さく制限される。

上記目的を達成するために、請求項１２に記載の技術は、請求項１乃至１１のいずれかに記載の技術において、ハウジングと弁軸と軸受との間には、軸受隙間に連通する軸空間が形成され、ハウジングには、軸空間を大気に連通させる大気孔が形成されることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至１１のいずれかに記載の技術の作用に加え、ハウジングには、軸空間を大気に連通させる大気孔が形成され、軸空間が軸受の軸受隙間に連通する。従って、流路の側からシール部材に負圧が作用する場合は、シール部の先端が弁軸から離れ、シール部材と弁軸との間から軸受の側へも負圧が作用し、大気孔を通じて軸空間へ大気が導入される。この大気は、軸空間から軸受の軸受隙間を通じてシール部材と弁軸の間へ流れる。

上記目的を達成するために、請求項１３に記載の技術は、請求項１乃至１２のいずれかに記載の技術において、シール部材は、シール部の先端に作用する負圧が大きくなるほどシール部隙間が大きくなってシール部隙間から流路の側への大気の流れが許容され、先端に作用する負圧が大気圧に近付くほどシール部隙間が小さくなってシール部隙間から大気の側へのＥＧＲガスの流れが制限又は遮断されるように構成されることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至１２のいずれかに記載の技術の作用に加え、シール部材は、シール部の先端に作用する負圧が大きくなるほど大気の側から流路の側への大気の流れを許容し、先端に作用する負圧が大気圧に近付くほど流路の側から大気の側へのＥＧＲガス又は吸気の流れを制限又は遮断し、ＥＧＲガス又は吸気の流れに対し逆止弁とし機能する。

請求項１に記載の技術によれば、シール部材のシール機能を担保しながらハウジングと弁軸とシール部材との間の空間に溜まったＥＧＲガスや凝縮水を流路の側へ速やかに掃気することができ、その空間でのＥＧＲガスや凝縮水の滞留を解消することができる。

請求項２に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、軸受と弁軸との間の軸受隙間の断面積を直接増やすことなく、大気の側から流路の側へ流れる大気の流量を増やすことができ、ハウジングと軸受とシール部材との間の空間の掃気性を向上させることができる。

請求項３に記載の技術によれば、請求項１又は２に記載の技術の効果に加え、仕切り手段により、流路からシール部材の側へのデポジットの侵入を抑制しながら、流路の側へ流れる大気による掃気機能を確保することができる。

請求項４に記載の技術によれば、請求項３に記載の技術の効果に加え、仕切り手段と弁軸との間の仕切り手段隙間の断面積を直接増やすことなく、大気の側から流路の側へ流れる大気の流量を確保することができ。

請求項５に記載の技術によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の効果に加え、シール部の先端に偏摩耗が生じることを防止することができる。また、全閉時に積極的にＥＧＲガスや凝縮水を掃気することができる。

請求項６に記載の技術によれば、弁軸の外周形状を設定することによって請求項５に記載の技術と同等の効果を得ることができる。

請求項７に記載の技術によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の効果に加え、シール部の外周面に正圧が作用する場合は、シール部材によるシール性を高めることができ、シール部の外周面に負圧が作用する場合は、シール部と弁軸との間の隙間を拡大して流路の側への大気流量を増加させることができる。

請求項８に記載の技術によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の効果に加え、シール部の外周面に正圧が作用する場合は、シール部材によるシール性を高めることができ、シール部の外周面に負圧が作用する場合は、シール部と弁軸との間の隙間を拡大して流路の側への大気流量を増加させることができる。

請求項９に記載の技術によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の効果に加え、シール部の外周面に正圧が作用する場合は、シール部材によるシール性を高めることができ、シール部の外周面に負圧が作用する場合は、シール部と弁軸との間のリップ部隙間により大気の側から流路の側へ大気を流すことができる。

請求項１０に記載の技術によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の効果に加え、シール部材のシール部に負圧が作用する場合に、シール部の先端を負圧により変位し易くすることができ、シール部の先端と弁軸との間にシール部隙間をでき易くすることができる。

請求項１１に記載の技術によれば、請求項１乃至６のいずれかに記載の技術の効果に加え、薄肉部の変位によるシール部隙間の断面積を所要面積だけ確保しながら、薄肉部の変位の繰り返しによるへたりを抑制することができる。

請求項１２に記載の技術によれば、請求項１乃至１１のいずれかに記載の技術の効果に加え、専用の大気孔から軸空間へ大気を導入する分だけ大気の導入効率を向上させることができ、シール部材と弁軸との間を流れる大気流量を増大させることができ、ハウジングと弁軸とシール部材との間の空間の掃気効率を高めることができる。

請求項１３に記載の技術によれば、シール部材が逆止弁として機能することによって請求項１乃至１２のいずれかに記載の技術と同等の効果を得ることができる。

第１実施形態に係り、全閉時のＥＧＲバルブを示す正断面図。 第１実施形態に係り、全開時のＥＧＲバルブを示す正断面図。 第１実施形態に係り、図２のスラスト軸受、リップシール及びデポガードプラグと弁軸の部分を示す断面図。 第１実施形態に係り、ハウジング、弁軸及びスラスト軸受の部分を示す図３のＡ−Ａ線断面図。 第１実施形態に係り、ハウジング、弁軸及びスラスト軸受の部分を示す図３のＢ−Ｂ線断面図。 第１実施形態に係り、流路が正圧状態となるときのリップシール及びデポガードプラグを弁軸の一部と共に示す断面図。 第１実施形態に係り、流路が負圧状態となるときのリップシール及びデポガードプラグを弁軸の一部と共に示す断面図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲバルブの流路に作用する吸気圧力の変化に対する、リップシール及びスラスト軸受での大気等の漏れ流量の特性イメージを示すグラフ。 第２実施形態に係り、流路が正圧状態となるときのリップシール及びデポガードプラグを弁軸の一部と共に示す図６に準ずる断面図。 第２実施形態に係り、流路が負圧状態となるときのリップシール及びデポガードプラグを弁軸の一部と共に示す図７に準ずる断面図。 第３実施形態に係り、流路が正圧状態となるときのリップシール及びデポガードプラグを弁軸の一部と共に示す図６に準ずる断面図。 第３実施形態に係り、流路が正圧状態となるときのリップシールを示す図１１のＣ−Ｃ線断面図。 第３実施形態に係り、流路が負圧状態となるときのリップシールを示す図１２に準ずる断面図。 第４実施形態に係り、流路が正圧状態となるときのリップシール及びデポガードプラグを弁軸の一部と共に示す図１１に準ずる断面図。 第４実施形態に係り、図１４に１点鎖線円で囲ったリップ部の先端の部分を示す拡大断面図。 第５実施形態に係り、ハウジングと弁軸との間に設けられたリップシールの一部を示す断面図。 第５実施形態に係り、リップ部の先端の部分を示す図１５に準ずる拡大断面図。 第５実施形態に係り、対比例として、リップ部の端面と弁軸の外周面とのなす角度が「９０°」より大きい場合を示す図１６に準ずる断面図。 第６実施形態に係り、リップ部の先端の部分を示す図１７に準ずる拡大断面図。 第６実施形態に係り、ＥＧＲバルブの流路に作用する吸気圧力の変化に対する、リップシール及びスラスト軸受での大気等の漏れ流量の特性イメージを示す図８に準ずるグラフ。 第７実施形態に係り、流路が正圧状態のときの弁軸、リップシール及びハウジングを示す図１１に準ずる断面図。 第７実施形態に係り、流路が正圧状態のときの弁軸、リップシール及びハウジングを示す図２１のＤ−Ｄ線断面図。 第８実施形態に係り、流路が正圧状態のときの弁軸、リップシール及びハウジングを示す図２１に準ずる断面図。 第８実施形態に係り、流路が正圧状態のときの弁軸、リップシール及びハウジングを示す図２３のＥ−Ｅ線断面図。 第９実施形態に係り、弁体が全開となるときのリップシール及びデポガードプラグを弁軸の一部と共に示す図６に準ずる断面図。 第９実施形態に係り、弁体が全閉、かつ流路が負圧状態となるとのリップシール及びデポガードプラグを弁軸の一部と共に示す図７に準ずる断面図。 第１０実施形態に係り、ハウジング、弁軸及びスラスト軸受の部分を示す図４に準ずる断面図。 第１０実施形態に係り、ハウジング、弁軸及びスラスト軸受の部分を示す図５に準ずる断面図。 第１１実施形態に係り、流路が正圧状態のときのスラスト軸受、リップシール及びデポガードプラグと弁軸の部分を示す図３に準ずる断面図。 第１２実施形態に係り、流路が正圧状態のときのＥＧＲバルブを示す平断面図。 第１２実施形態に係り、図３０のスラスト軸受、リップシール及び弁軸の一部を示す拡大断面図。 別の実施形態に係り、負圧が−６６.７ｋＰａになるときにリップ部隙間の断面積と軸受隙間の断面積が等しくなるように設定した場合の、ＥＧＲバルブの流路に作用する吸気圧力の変化に対する、リップシール及びスラスト軸受での大気等の漏れ流量の特性イメージを示す図８に準ずるグラフ。 別の実施形態に係り、ハウジング、弁軸及びスラスト軸受の部分を示す図２７に準ずる断面図。 別の実施形態に係り、ハウジング、弁軸及びスラスト軸受の部分を示す図２７に準ずる断面図。 別の実施形態に係り、流路が正圧状態のときのスラスト軸受、リップシール及び弁軸の一部を示す図３１に準ずる拡大断面図。 別の実施形態に係り、ハウジングと弁軸との間に設けられたリップシールの一部を示す図１６に準ずる断面図。 別の実施形態に係り、リップ部の先端の部分を示す図１９に準ずる拡大断面図。 従来例に係り、ＥＧＲバルブを構成するハウジング、弁軸、スラスト軸受及びリップシール等の部分を示す断面図。

以下、ＥＧＲバルブを具体化したいくつかの実施形態について説明する。周知のようにＥＧＲバルブは、エンジンから排気通路へ排出される排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路へ流すＥＧＲ通路に設置され、ＥＧＲ通路のＥＧＲガス流量を調節するために使用される。以下の説明では、上記の設置状態を想定して説明する。

＜第１実施形態＞
先ず、ＥＧＲバルブを具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［ＥＧＲバルブの構成について］
図１に、全閉時のＥＧＲバルブ１を正断面図により示す。図２に、全開時のＥＧＲバルブ１を正断面図により示す。このＥＧＲバルブ１は、ポペットバルブとして、かつ、電動バルブとして構成される。図１、図２に示すように、ＥＧＲバルブ１は、ＥＧＲガスの流路２を有するハウジング３と、流路２に設けられた弁座４と、弁座４に着座可能に設けられた弁体５と、弁体５を弁座４に対して移動させるために弁体５と一体的に設けられた弁軸６と、弁軸６と共に弁体５を往復運動させるためのステップモータ７と、ハウジング３と弁軸６との間に設けられ、弁軸６を往復運動（ストローク運動）可能に支持するためのスラスト軸受８と、ハウジング３と弁軸６との間をシールするために、スラスト軸受８に隣接して設けられたリップシール９と、リップシール９に隣接して設けられ、ハウジング３と弁軸６との間、弁軸６とスラスト軸受８との間、弁軸６とリップシール９との間をデポジットの侵入からガードするためのデポガードプラグ１０とを備える。

図１、図２に示すように、スラスト軸受８は、リップシール９よりもステップモータ７に近い側であって後述するリップシール９の一端９ａの側（図の上側）に配置され、デポガードプラグ１０は、リップシール９よりも流路２に近い側であってリップシール９の他端９ｂの側（図の下側）に配置される。ステップモータ７は、この開示技術における駆動手段の一例に相当する。リップシール９は、この開示技術におけるシール部材の一例に相当する。デポガードプラグ１０は、この開示技術における、流路２との間を仕切る仕切り手段の一例に相当する。

この実施形態で、ハウジング３は金属材により形成される。ハウジング３に形成された流路２の両端は、ＥＧＲガスが導入される入口２ａと、ＥＧＲガスが導出される出口２ｂとなっている。弁座４は、流路２の途中に設けられ、流路２に連通する弁孔４ａを有する。

弁軸６は、ステップモータ７と弁体５との間に設けられ、図１、図２において、ハウジング３を垂直に貫通して形成された組付孔３ａに配置される。組付孔３ａには、弁軸６を中心にしてスラスト軸受８、リップシール９及びデポガードプラグ１０が配置される。弁体５は、弁軸６の下端に固定され、円錐形状をなし、その円錐面が弁座４に対して当接又は離間するようになっている。弁軸６の上端部には、スプリング受け１１が一体に設けられる。

ステップモータ７は、コイル２１を含むステータ２２と、ステータ２２の内側に設けられたマグネットロータ２３と、マグネットロータ２３の中心に設けられた出力軸１２とを含む。これらの部材１２，２１〜２３等が樹脂製のケーシング２４によりモールドされて覆われる。ケーシング２４には、横へ突出したコネクタ２５が一体に形成される。コネクタ２５には、コイル２１から伸びる端子２６が設けられる。

出力軸１２は、外周に雄ネジ１２ａを有する。出力軸１２の下端部は、弁軸６の上端部に設けられたスプリング受け１１に連結される。マグネットロータ２３は、ロータ本体２７と、ロータ本体２７の外周に一体的に設けられた円筒状のプラスチックマグネット２８とを含む。ロータ本体２７の上端部外周には、ケーシング２４との間に第１のラジアル軸受２９が設けられる。プラスチックマグネット２８の下端部内周には、スラスト軸受８との間に第２のラジアル軸受３０が設けられる。これら上下のラジアル軸受２９，３０によりマグネットロータ２３がステータ２２の内側にて回転可能に支持される。ロータ本体２７の中心には、出力軸１２の雄ネジ１２ａに螺合する雌ネジ２７ａが形成される。マグネットロータ２３と、下側の第２のラジアル軸受３０との間には、第１の圧縮スプリング３１が設けられる。スプリング受け１１と、第２のラジアル軸受３０との間には、弁軸６をマグネットロータ２３へ向けて付勢する第２の圧縮スプリング３２が設けられる。

図１に示すように、弁体５が弁座４に着座した全閉状態において、マグネットロータ２３が一方向へ回転することにより、出力軸１２の雄ネジ１２ａとロータ本体２７の雌ネジ２７ａとの螺合関係により、第２の圧縮スプリング３２の付勢力に抗して、出力軸１２が一方向へ回転しながらスラスト方向である図１の下方向へストローク運動する。この出力軸１２のストローク運動により、弁軸６と共に弁体５が図１の下方向へストローク運動し、弁体５が弁座４から離れて開弁する。

一方、図２に示すように、弁体５が弁座４から最大限に離れた全開状態において、マグネットロータ２３が反対方向へ回転することにより、出力軸１２の雄ネジ１２ａとロータ本体２７の雌ネジ２７ａとの螺合関係と、第２の圧縮スプリング３２の付勢力により、出力軸１２が反対方向へ回転しながらスラスト方向である図２の上方向へストローク運動する。この出力軸１２のストローク運動により、弁軸６と共に弁体５が図２の上方向へストローク運動し、弁体５が弁座４に近付いて閉弁する。

［スラスト軸受の構成について］
図３に、図２のスラスト軸受８、リップシール９及びデポガードプラグ１０と弁軸６の部分を断面図により示す。図４に、ハウジング３、弁軸６及びスラスト軸受８の部分を図３のＡ−Ａ線断面図により示す。図５に、ハウジング３、弁軸６及びスラスト軸受８の部分を図３のＢ−Ｂ線断面図により示す。図１〜図３に示すように、スラスト軸受８は、略筒形をなし、ハウジング３の中心に形成された組付孔３ａに嵌合されて固定される。スラスト軸受８は、軸方向に一端８ａと他端８ｂを有する略筒状をなす。その一端８ａは、図１、図２において上側に配置され、ステップモータ７の側に位置する。その他端８ｂは、図１、図２において下側に配置され、リップシール９に隣接して配置される。図３〜図５には特に明示しないが、スラスト軸受８と弁軸６との間には、弁軸６のストローク運動を許容するために、スラスト軸受８の軸方向に貫通する微小な隙間が設けられる。この実施形態では、スラスト軸受８とハウジング３との間は密着し、隙間は設けられていない。スラスト軸受８とハウジング３との間に隙間を設けることもできる。この実施形態では、スラスト軸受８と弁軸６との間の隙間のみを「軸受隙間」と規定する。スラスト軸受８が長くなると、スラスト軸受８に対する弁軸６の傾きが小さくなるので、軸受隙間の断面積をある程度大きくすることが可能となる。スラスト軸受８が短くなると、スラスト軸受８に対する弁軸６の傾きは大きくなるので、弁軸６の傾きを押えるために軸受隙間の断面積を小さくする必要がある。

図１〜図３に示すように、弁軸６は、その上部（スプリング受け１１の下側）に、横断面が略小判形状をなす二面幅部６ａを有し、二面幅部６ａよりも下側に円柱部６ｂを有する。これに対応して、スラスト軸受８の上半部には、二面幅部６ａの断面形状に整合した断面形状を有する二面幅軸孔８ｃが形成され、スラスト軸受８の下半部には、円柱部６ｂの断面形状に整合した断面形状を有する円柱軸孔８ｄが形成される。弁軸６の二面幅部６ａと二面幅軸孔８ｃとが整合することで、弁軸６のストローク運動が案内されると共に、弁軸６の回転が規制されるようになっている。

図１〜図５に示すように、この実施形態で、スラスト軸受８には、上記した軸受隙間の断面積が大きくなるよう補うために、その軸方向に貫通する通気孔１４が設けられる。上記した軸受隙間と通気孔１４は、ステップモータ７の側とリップシール９の側とを連通させている。スラスト軸受８にこの通気孔１４を設けることで、その分だけ軸受隙間として機能する隙間を増やすことができる。この実施形態で、軸受隙間の断面積には、スラスト軸受８と弁軸６との間の隙間の断面積と、通気孔１４の断面積とが含まれるものとする。この実施形態では、ハウジング３とステップモータ７のケーシング２４との繋ぎ目が完全にはシールされておらず、ステップモータ７の内部が大気に連通している。従って、軸受隙間と通気孔１４は、リップシール９の側を大気の側へ連通させている。

［リップシールの構成について］
図３に示すように、リップシール９は、ハウジング３と弁軸６との間にて、ハウジング３と弁軸６との間をシールするために設けられる。このリップシール９は、略円筒形をなし、軸方向に一端９ａと他端９ｂを有する。図６に、流路２が正圧状態となるときのリップシール９及びデポガードプラグ１０を弁軸６の一部と共に断面図により示す。図７に、流路２が負圧状態となるときのリップシール９及びデポガードプラグ１０を弁軸６の一部と共に断面図により示す。図１〜図３、図６及び図７に示すように、リップシール９は、ハウジング３に形成された組付孔３ａに直接圧入され、リップシール９の中心を弁軸６が貫通する。ハウジング３と弁軸６とリップシール９との間には、リップシール室１５が形成される。

図１〜図３、図６、図７に示すように、この実施形態で、リップシール９は、略二重筒状をなし、ハウジング３に対し外周が接触し保持するための保持部１６と、保持部１６の内側にて先端１７ａの内周が弁軸６の外周に弾性接触しシールするためのリップ部１７とを含む。リップ部１７は、この開示技術におけるシール部の一例に相当する。保持部１６とハウジング３との間は密着し、隙間はない。リップシール９の一端９ａは、スラスト軸受８の側（大気の側）へ向いて配置され、他端９ｂは、デポガードプラグ１０の側（流路２の側）へ向いて配置される。リップ部１７の先端１７ａは、流路２の側へ向いて配置される。この実施形態において、リップ部１７は、その全体が先端１７ａへ向かって肉厚が徐々に薄くなるように形成される。リップシール９は、金属製の補強環１８をインサート成形したゴム材により形成される。ここで、リップ部１７の先端１７ａは、リップ部１７が弁軸６の外周と接触し始める先端を意味する。この実施形態では、リップ部１７の先端１７ａがリップシール９の他端９ｂ（保持部１６の先端１６ａでもある）よりもリップシール９の内側に配置され、リップ部１７の基端は、保持部１６の基端側に接続される。

ここで、後述するようにＥＧＲバルブ１の流路２に吸気負圧が作用する場合には、リップシール９のリップ部１７にも吸気負圧が作用することになる。そして、この吸気負圧によりリップ部１７が弾性変形して弁軸６の外周とリップ部１７の先端１７ａとの間に隙間が形成される。この実施形態で、この隙間を「リップ部隙間１７ｂ」と規定する（図７参照）。リップ部隙間１７ｂは、この開示技術のシール部隙間の一例に相当する。この実施形態では、リップ部隙間１７ｂの断面積が、上記した軸受隙間の断面積より大きくなるように設定される。

加えて、この実施形態で、リップシール９は、リップ部１７の先端１７ａに作用する吸気負圧が大きくなるほどリップ部隙間１７ｂが大きくなってリップ部隙間１７ｂから流路２の側への大気の流れを許容し、先端１７ａに作用する吸気負圧が大気圧に近付くほどリップ部隙間１７ｂが小さくなってリップ部隙間から大気の側へのＥＧＲガス又は吸気の流れを制限又は遮断するようになっている。すなわち、リップシール９は、流路２の側からリップシール室１５の側（大気の側）へ向かうＥＧＲガス又は吸気の流れを制限し、リップシール室１５の側から流路２の側へ向かう大気の流れを許容するように逆止弁として機能するようになっている。

［デポガードプラグの構成について］
図１〜図３、図６及び図７に示すように、デポガードプラグ１０は、組付孔３ａに直接圧入され、流路２との間を仕切ると共に、同プラグ１０の中心を弁軸６が貫通する。デポガードプラグ１０は、略円筒形をなし、軸方向に一端１０ａと他端１０ｂを有する。デポガードプラグ１０は、流路２に面する他端１０ｂの側が流路２に対して凸形状をなすように形成され、その中心を弁軸６が貫通する。デポガードプラグ１０と弁軸６との間には、弁軸６のストローク運動を許容するために、デポガードプラグ１０を貫通する微小な隙間が設けられる。この実施形態では、この隙間を「プラグ隙間１０ｄ」と規定する。プラグ隙間１０ｄは、この開示技術の仕切り手段隙間の一例に相当する。また、デポガードプラグ１０には、プラグ隙間１０ｄの断面積が大きくなるよう補うために貫通孔１０ｃが設けられる。デポガードプラグ１０にこの貫通孔１０ｃを設けることで、その分だけプラグ隙間１０ｄとして機能する隙間を増やすことができる。この実施形態で、プラグ隙間１０ｄの断面積には、デポガードプラグ１０と弁軸６との間の隙間の断面積と貫通孔１０ｃの断面積が含まれるものとする。ここで、プラグ隙間１０ｄの断面積は、上記した軸受隙間の断面積と同じかそれよりも大きくなるように設定される。従って、この実施形態では、プラグ隙間１０ｄと貫通孔１０ｃを介して、流路２の側とリップシール９の側との間の通気が許容される。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態におけるＥＧＲバルブ１の構成によれば、ＥＧＲバルブ１は、エンジンの排気通路から吸気通路へＥＧＲガスを流すＥＧＲ通路に設置される。この設置状態において、ＥＧＲバルブ１のリップシール９（シール部材）は、その一端９ａが大気の側（スラスト軸受８の側）へ向き、その他端９ｂがＥＧＲガスの流路２の側（デポガードプラグ１０の側）へ向くと共に、リップ部１７（シール部）の先端１７ａが流路２の側へ向いて配置される。

ここで、ＥＧＲバルブ１の弁体５が弁座４から離間する開弁時には、流路２の側からプラグ隙間１０ｄ及び貫通孔１０ｃを通じてリップシール９の側にＥＧＲガスによる正圧が作用することがある。このとき、図６に示すように、リップ部１７の外周面にも正圧が作用し、その先端１７ａの弁軸６への弾性接触による締め代が大きくなり、リップ部１７と弁軸６との間がシールされる。これに対し、弁体５が弁座４に着座する全閉時に、流路２に吸気通路の吸気負圧が作用し、流路２の側からプラグ隙間１０ｄ及び貫通孔１０ｃを通じてリップシール９の側にも吸気負圧が作用することがある。このとき、図７に示すように、リップ部１７の外周面にも吸気負圧が作用し、その先端１７ａの弁軸６への弾性接触による締め代が小さくなる。そして、その先端１７ａが弁軸６から離れ、リップ部１７と弁軸６との間にリップ部隙間１７ｂができることで、図７に矢印で流れを示すように大気の側から流路２の側へ大気が流れる。すなわち、リップシール９は、リップ部１７の先端１７ａに作用する吸気負圧が大きくなるほど大気の側から流路２の側への大気の流れを許容し、その先端１７ａに作用する負圧が大気圧に近付くほど流路２の側から大気の側へのＥＧＲガスの流れを制限又は遮断し、大気の側へのＥＧＲガスの流れに対し逆止弁とし機能する。ここで、流路２の側へ流れる大気の流量は、リップ部隙間１７ｂができるだけでは、リップ部隙間１７ｂの断面積と軸受隙間の断面積とのより小さい方の断面積により制限されてしまう。

この実施形態の構成によれば、リップ部隙間１７ｂの断面積が軸受隙間の断面積より大きくなるように設定される。従って、流路２に吸気負圧が作用する場合に、リップ部隙間１７ｂの断面積が軸受隙間の断面積より大きければ、軸受隙間をリップシール９の側へ流れる大気の流量（軸受漏れ流量）が多くなる負圧の領域が増える。ここで、大気の側から流路２の側へ流れる大気の流量（流路漏れ流量）は、リップ部漏れ流量と軸受漏れ流量のうち少ない方により制限される。すなわち、スラスト軸受８とリップシール９を介して流路２の側へ流れる流路漏れ流量は、軸受漏れ流量がリップ部漏れ流量より少なくなる負圧の領域では、軸受漏れ流量により制限される。一方、流路漏れ流量は、リップ部漏れ流量が軸受漏れ流量より少なくなる負圧の領域では、リップ部漏れ流量により制限され、また、リップ部漏れ流量が従前のリップシールのそれより多くなる分だけ増えることになる。このため、リップシール９（シール部材）のシール機能を担保しながらハウジング３と弁軸６とリップシール９との間のリップシール室１５（空間）に溜まったＥＧＲガスや凝縮水を流路２の側へ速やかに掃気することができ、リップシール室１５でのＥＧＲガスや凝縮水の滞留を解消することができる。

図８には、ＥＧＲバルブの流路に作用する吸気圧力の変化に対する、リップシール及びスラスト軸受での大気等の漏れ流量の特性イメージをグラフにより示す。図８において、横軸は吸気圧力を示し、エンジンの減速時又はアイドル時相当の負圧（所定値Ｐ０）から大気圧（所定値Ｐ２）及びそれ以上の正圧となる範囲を規定する。縦軸は大気等の漏れ流量を示す。図８において、実線ＳＬは、リップ部漏れ流量であって、リップ部隙間の断面積が軸受隙間の断面積より大きい本実施形態のリップシール９を使用した場合を示し、２点鎖線ＣＬ２は、リップ部漏れ流量であって、負圧（所定値Ｐ０）時に、リップ部隙間が軸受隙間と同じ断面積を有する対比例のリップシールを使用した場合を示し、破線ＤＬは、リップ部漏れ流量であって、リップ部に漏れが無い（リップ部隙間を持たない）従来のリップシールを使用した場合を示す。太線ＴＬは、本実施形態の軸受漏れ流量を示し、細い１点鎖線ＣＬ１は、リップシール室１５を掃気するために理想とされる漏れ流量を示す。

従来のリップシールを使用した場合は、破線ＤＬで示すように、リップ部漏れ流量がほぼゼロになるので、流路漏れ流量はほぼゼロとなり、リップシール室を掃気することができない。一方、対比例のリップシールを使用した場合は、２点鎖線ＣＬ２で示すように、リップ部漏れ流量は、吸気圧力が所定の負圧（所定値Ｐ０）から大気圧（所定値Ｐ２）となるまでの範囲で、リップ部漏れ流量が軸受漏れ流量より少なくなるので、この範囲での流路漏れ流量は、軸受漏れ流量よりも少ないリップ部漏れ流量となってしまう。これに対し、本実施形態のリップシール９を使用した場合は、実線ＳＬで示すように、リップ部漏れ流量は、対比例でのリップ部漏れ流量の約２倍程度となり、所定値Ｐ０〜Ｐ１の負圧範囲では軸受漏れ流量より多くなり、所定値Ｐ１から大気圧（所定値Ｐ２）までの負圧範囲では、軸受漏れ流量より少なくなる。よって、所定値Ｐ０から所定値Ｐ２までの負圧範囲での流路漏れ流量は、図８に１点鎖線ＣＬ１１で示す流量となる。このため、図８に示すように、本実施形態のリップシール９を使用した場合の流路漏れ流量（１点鎖線ＣＬ１１）は、従来のリップシールを使用した場合の流路漏れ流量（破線ＤＬ）と比べ、紗を付した分だけ増加することになり、リップシール室１５の掃気性を大幅に改善できることがわかる。また、本実施形態のリップシール９を使用した場合の流路漏れ流量（１点鎖線ＣＬ１１）は、対比例のリップシールを使用した場合の流路漏れ流量（２点鎖線ＣＬ２）と比べ、ハッチングを付した分だけ増加することになり、リップシール室１５の掃気性を改善できることがわかる。

ここで、大気のリップ部隙漏れ流量を増やすためには、軸受隙間の断面積をある程度確保する必要がある。この実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、スラスト軸受８に、通気孔１４が設けられるので、その分だけ軸受隙間の断面積が大きくなるよう補われ、スラスト軸受８を大気の側からリップシール９の側へ通過する大気の流量が増す。このため、スラスト軸受８と弁軸６との間の軸受隙間の断面積を直接増やすことなく、大気の側から流路２の側へ流れる大気の流量を増やすことができ、リップシール室１５の掃気性を向上させることができる。

この実施形態の構成によれば、スラスト軸受８がリップシール９の一端９ａの側に配置され、リップシール９の他端９ｂの側には、流路２との間を仕切ると共に弁軸６が貫通するデポガードプラグ１０が設けられる。また、デポガードプラグ１０と弁軸６との間に設けられるプラグ隙間１０ｄの断面積が、軸受隙間の断面積と同じかそれより大きくなるように設定される。従って、リップ部隙間１７ｂを流路２の側へ流れる大気の流量（リップ部漏れ流量）が、デポガードプラグ１０のプラグ隙間１０ｄの断面積によっても制限されることがない。このため、デポガードプラグ１０により、流路２からリップシール９の側へのデポジットの侵入を抑制しながら、流路２の側へ流れる大気によるリップシール室１５の掃気機能を確保することができる。

この実施形態の構成によれば、デポガードプラグ１０に必要に応じて貫通孔１０ｃを設けることで、その貫通孔１０ｃの分だけプラグ隙間１０ｄの断面積が大きくなるよう補われ、デポガードプラグ１０を通過する大気の流量が増す。このため、デポガードプラグ１０と弁軸６との間のプラグ隙間１０ｄの断面積を直接増やすことなく、大気の側から流路２の側へ流れる大気の流量を確保することができる。

この実施形態の構成によれば、リップシール９（シール部材）のリップ部１７（シール部）が先端１７ａへ向かって肉厚が徐々に薄くなるので、リップ部１７の先端１７ａが圧力を受けて変形し易くなる。従って、リップシール９の側に流路２の側から正圧が作用する場合は、リップ部１７の外周面と内周面との受圧面積の差により、図６に示すように、リップ部１７の先端１７ａが弁軸６に接する方向へ強く押し付けられる。一方、リップシール９の側に流路２の側から吸気負圧が作用する場合は、リップ部１７の外周面と内周面との受圧面積の差により、図７に示すように、リップ部１７の先端１７ａが弁軸６から離れる方向へ変形し易くなる。このため、リップ部１７（シール部）の外周面に正圧が作用する場合は、リップシール９（シール部材）によるシール性を高めることができ、リップ部１７の外周面に吸気負圧が作用する場合は、リップ部１７と弁軸６との間のリップ部隙間１７ｂを拡大して大気の側から流路２の側へ流れる大気の流量を増加させることができる。

また、この実施形態の構成によれば、リップ部１７と弁軸６との間にリップ部隙間１７ｂができるときは、先端１７ａの弁軸６への締め代が小さくなる。そのため、リップ部１７と弁軸６との間の摺動摩耗とステップモータ７による駆動損失を低減することができ、リップシール９の耐摩耗性、並びに雄ネジ１２ａと雌ネジ２７ａとの間の耐摩耗性をそれぞれ向上させることができる。

＜第２実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、第１実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。

［リップシールについて］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール１９のリップ部１７の形状の点で第１実施形態と構成が異なる。図９に、流路２が正圧状態となるときのリップシール１９及びデポガードプラグ１０を弁軸６の一部と共に図６に準ずる断面図により示す。図１０に、流路２が負圧状態となるときのリップシール１９及びデポガードプラグ１０を弁軸６の一部と共に図７に準ずる断面図により示す。図９、図１０に示すように、この実施形態のリップシール１９のリップ部１７は、その先端１７ａが保持部１６の先端１６ａよりも長く流路２の側、すなわちデポガードプラグ１０の側へ伸びる。また、このリップ部１７の肉厚は、その基端から先端までほぼ均等となっている。リップシール１９は、その軸方向に一端１９ａと他端１９ｂを有する。この実施形態のＥＧＲバルブ１のその他の構成は、第１実施形態のそれと同じである。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、第１実施形態と同等の作用及び効果を有するが、次のような異なる作用及び効果を有する。すなわち、この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール１９は、リップ部１７の先端１７ａが保持部１６の先端１６ａよりも長く流路２の側へ伸びるので、その分だけリップ部１７の受圧面積が増える。ここで、リップ部１７の外周面の受圧面積も内周面の受圧面積もそれぞれ増えるが、リップ部１７の先端１７ａの近傍の内周面が弁軸６に広く接触することから、その部分の外周面と内周面との受圧面積の差が、第１実施形態のそれよりも相対的に大きくなる。従って、リップシール１９の側に流路２の側から正圧が作用する場合は、図９に示すように、リップ部１７の外周面と内周面との受圧面積の差によりリップ部１７の先端１７ａが弁軸６により強く押し付けられる。一方、リップシール１９の側に流路２の側から吸気負圧が作用する場合は、図１０に示すように、リップ部１７の外周面と内周面との受圧面積の差によりリップ部１７の先端１７ａが弁軸６から離れる方向へより変形し易くなる。このため、リップ部１７（シール部）の外周面に正圧が作用する場合は、リップシール１９（シール部材）によるシール性を高めることができ、リップ部１７の外周面に吸気負圧が作用する場合は、リップ部１７と弁軸６との間のリップ部隙間１７ｂを拡大し、図１０に矢印で流れを示すように流路２の側への大気流量を増加させることができる。

＜第３実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［リップシールについて］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール７１のリップ部１７の形状の点で前記各実施形態と構成が異なる。図１１に、この実施形態に係り、流路２が正圧状態となるときのリップシール７１及びデポガードプラグ１０を弁軸６の一部と共に図６に準ずる断面図により示す。図１２に、この実施形態に係り、流路２が正圧状態となるときのリップシール７１を図１１のＣ−Ｃ線断面図により示す。図１３に、この実施形態に係り、流路２が負圧状態となるときのリップシール７１を図１２に準ずる断面図により示す。図１１〜図１３に示すように、この実施形態において、リップ部１７の先端１７ａは、保持部１６の先端１６ａよりもリップシール７１の内側に配置される。また、リップ部１７は、その基端から先端１７ａまでほぼ均等な肉厚となっている。

この実施形態の特徴として、リップ部１７の先端１７ａには、図１２、図１３に示すように、肉厚が薄い薄肉部１７ａａが、周方向に複数（この場合４つ）等間隔に形成され、隣り合う薄肉部１７ａａの間が厚肉部１７ａｂとなっている。そして、この実施形態でも、ＥＧＲバルブ１の流路２に吸気負圧が作用する場合は、リップシール７１のリップ部１７にも吸気負圧が作用することになる。この吸気負圧により、リップ部１７の先端１７ａの薄肉部１７ａａが弾性変形して弁軸６の外周と薄肉部１７ａａとの間に隙間が形成される。この実施形態でも、この隙間を「リップ部隙間１７ｂ」と規定する（図１３参照）。この実施形態でも、リップ部隙間１７ｂの断面積が、上記した軸受隙間の断面積より大きくなるように設定される。

［スラスト軸受とデポガードプラグついて］
この実施形態で、スラスト軸受８には、それを貫通する通気孔や、スラスト軸受８とハウジング３との間の隙間も設けられておらず、スラスト軸受８と弁軸６との間に、弁軸６のストローク運動を許容できるほどの微小な軸受隙間が設けられているだけである。また、デポガードプラグ１０には、それを貫通する貫通孔は設けられておらず、デポガードプラグ１０と弁軸６との間に、弁軸６のストローク運動を許容できるほどの微小なプラグ隙間１０ｄが設けられているだけである。そして、この実施形態でも、プラグ隙間１０ｄの断面積が、軸受隙間の断面積と同じかそれより大きくなるように設定される。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、第１実施形態と同等の作用及び効果を有するが、次のような異なる作用及び効果を有する。すなわち、この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール７１（シール部材）のリップ部１７（シール部）の先端１７ａに、その周方向において複数の薄肉部１７ａａが等間隔に形成されるので、リップ部１７の先端１７ａの薄肉部１７ａａが、圧力を受けて変形し易くなる。従って、リップシール７１の側に流路２の側から正圧が作用する場合は、リップ部１７の先端１７ａは、その外周面と内周面との受圧面積の差により、図１２に示すように、リップ部１７の先端１７ａが弁軸６に接する方向へ強く押し付けられる。一方、リップシール７１の側に流路２の側から吸気負圧が作用する場合は、リップ部１７の外周面と内周面との受圧面積の差により、図１３に示すように、リップ部１７の先端１７ａの薄肉部１７ａａが弁軸６から離れる方向へ変形し易くなり、薄肉部１７ａａと弁軸６との間にリップ部隙間１７ｂができる。このため、リップ部１７の外周面に正圧が作用する場合は、リップシール７１によるシール性を高めることができ、リップ部１７の外周面に吸気負圧が作用する場合は、リップ部１７の薄肉部１７ａａと弁軸６との間のリップ部隙間１７ｂにより大気の側から流路２の側へ大気を流すことができる。

なお、第１実施形態では、リップ部１７の全体が、先端１７ａへ向かって肉厚が徐々に薄くなるように形成される。そのため、先端１７ａが弁軸６の外周に弾性接触することから、弁体５を開閉させるために弁軸６が往復運動するときには、リップ部１７の先端１７ａにつき弁軸６への巻き込みの懸念があった。これに対し、この実施形態では、リップ部１７の先端１７ａに薄肉部１７ａａと厚肉部１７ａｂが交互に設けられ、厚肉部１７ａｂが薄肉部１７ａａよりも剛性が高い。この意味で、弁軸６が往復運動するときのリップ部１７の先端１７ａの弁軸６への巻き込みを抑制することができる。

＜第４実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第４実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［リップシールについて］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール７１のリップ部１７の先端１７ａの形状の点で第３実施形態と構成が異なる。図１４に、この実施形態に係り、流路２が正圧状態となるときのリップシール７１及びデポガードプラグ１０を弁軸６の一部と共に図１１に準ずる断面図により示す。図１５に、図１４に１点鎖線円Ｓ１で囲ったリップ部１７の先端１７ａの部分を拡大断面図により示す。この実施形態では、図１４、図１５に示すように、リップ部１７の先端１７ａであって、弁軸６に接触する部分に近い部分のみに、先端１７ａの全周縁に沿って他の部位よりも肉厚が薄い薄肉部１７ａｃが形成される。そのために、この実施形態では、リップ部１７の先端１７ａの外周縁全体が、断面円弧状に形成される。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、第３実施形態とほぼ同等の作用及び効果を得ることができる。また、この実施形態では、薄肉部１７ａｃを、リップ部１７の先端１７ａの全周縁に沿って形成したので、その先端１７ａは、第３実施形態の先端１７ａよりも変形し易くなり、リップ部隙間（図示略）の断面積を第３実施形態のリップ部隙間の断面積よりも大きくすることができる。

また、この実施形態では、リップ部１７の先端１７ａであって、弁軸６に接触する部分に近い部分のみに薄肉部１７ａｃが形成されるので、その先端１７ａの剛性が、第１実施形態のそれよりも高くなる。この意味で、弁軸６が往復運動するときのリップ部１７の先端１７ａの弁軸６への巻き込みを抑制することができる。つまり、この実施形態では、リップシール７１に吸気負圧が作用する場合に、リップ部隙間による大気流量の増大と、リップ部１７の弁軸６への巻き込み抑制との両立を図ることができる。

＜第５実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第５実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［リップシールについて］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール７１のリップ部１７の先端１７ａの形状の点で前記第３及び第４の実施形態と異なる。図１６に、この実施形態に係り、ハウジング３と弁軸６との間に設けられたリップシール７１の一部を断面図により示す。図１７に、この実施形態に係り、リップ部１７の先端１７ａの部分を図１５に準ずる拡大断面図により示す。図１６、図１７に示すように、この実施形態のリップ部１７の先端１７ａは、リップ部１７の基端側と同等の肉厚に形成されると共に、端面１７ａｄを含み、その端面１７ａｄがテーパ状に形成されることで、弁軸６に接する側が薄肉部１７ａｃとなっている。図１６、図１７は、大気圧下でリップ部１７の先端１７ａが所定の締め代をもって弁軸６に接している状態を示す。この状態において、先端１７ａの端面１７ａｄと弁軸６の外周面とのなす角度θ１がリップ部１７の基端側に「９０°」より小さく設定される。この角度θ１を「９０°」に設定することもできる。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、第３及び第４の実施形態に対し次のような異なる作用及び効果を有する。ここで、図１８には、対比例として、リップ部１７の端面１７ａｄと弁軸６の外周面とのなす角度θ１がリップ部１７の基端とは反対側に向かって「９０°」より大きい場合を図１６に準ずる断面図により示す。図１８では、便宜上ハッチングを省略して示す。この場合、図１８に示すように、リップ部１７（紗を付して示す。）の先端１７ａと弁軸６との接点付近にて弁軸６と直交する仮想軸Ｌｖを想定すると、リップ部１７の先端１７ａには仮想軸Ｌｖより下側に、突き出し部１７ｃ（ハッチングを付して示す。）ができる。この場合、リップ部１７に吸気負圧が作用することで、突き出し部１７ｃ以外のリップ部１７には、矢印で示すように弁軸６から離れる方向へ吸気負圧が作用するので、リップ部１７が弁軸６から離れる方向へ変位しようとする。これに対し、突き出し部１７ｃには、矢印で示すように弁軸６から離れる方向と弁軸６に近付く方向の両方に吸気負圧が作用するので、吸気負圧による突き出し部１７ｃの変位が相殺される。このため、吸気負圧により変位しない突き出し部１７ｃがリップ部１７の変位の抵抗となり、リップ部１７が弁軸６から離れ難くなる。すなわち、リップ部隙間１７ｂができ難くなる。ここで、リップ部１７に作用する吸気負圧がある程度高くなれば、吸気負圧によるリップ部１７の変位が大きくなるので、突き出し部１７ｃがあってもリップ部１７が弁軸６から離れることになる。

この実施形態では、上記した対比例とは異なり、リップ部１７の先端１７ａの端面１７ａｄと弁軸６の外周面とのなす角度θ１がリップ部１７の基端側に「９０°」より小さく設定されるので、図１６に示すように、リップ部１７の先端１７ａには突き出し部１７ｃがない。従って、リップ部１７に吸気負圧が作用する場合は、その吸気負圧がリップ部１７の全体に対し弁軸６から離れる方向へ作用することになり、先端１７ａが変位の抵抗になることはなく、先端１７ａを含むリップ部１７の全体が弁軸６から離れ易くなる。このため、リップシール７１のリップ部１７に吸気負圧が作用する場合に、リップ部１７の先端１７ａを吸気負圧により変位し易くすることができ、リップ部１７の先端１７ａと弁軸６との間にリップ部隙間１７ｂをでき易くすることができる。

＜第６実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第６５実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［リップシールについて］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール７１のリップ部１７の先端１７ａの形状の点で第５実施形態と構成が異なる。図１９に、この実施形態に係り、リップ部１７の先端１７ａの部分を図１７に準ずる拡大断面図により示す。図１９に示すように、この実施形態のリップ部１７の先端１７ａは、リップ部１７の基端側と同等の肉厚を有する。そして、その先端１７ａには、肉厚方向において弁軸６に近い側に薄肉部１７ａｅが形成されると共に弁軸６から遠い側に薄肉部１７ａｅよりも厚い厚肉部１７ａｆ（図１９に紗を付して示す。）が形成される。ここで、薄肉部１７ａｅは端面１７ａｅａを含み、その端面１７ａｅａがテーパ状に形成される。そして、大気圧下でリップ部１７の先端１７ａが所定の締め代をもって弁軸６に接している状態において、薄肉部１７ａｅの端面１７ａｅａと弁軸６の外周面とのなす角度θ１が、第５実施形態と同様にリップ部１７の基端側に「９０°」より小さく設定される。この角度θ１を「９０°」に設定することもできる。また、厚肉部１７ａｆは、薄肉部１７ａｅの端面１７ａｅａの延長面よりも先側（図面下側）へ張り出し、その厚肉部１７ａｆの一部が薄肉部１７ａｅの端面１７ａｅａと対向している。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、第５実施形態と同等の作用及び効果を有するが、次のような異なる作用及び効果を有する。すなわち、この実施形態のリップシール７１には、そのリップ部１７の先端１７ａに、弁軸６に近い薄肉部１７ａｅと弁軸６から遠い厚肉部１７ａｆとが形成される。従って、リップ部１７に吸気負圧が作用する場合に、その先端１７ａの薄肉部１７ａｅには、第５実施形態と同様、弁軸６から離れる方向へのみ吸気負圧が作用するので、薄肉部１７ａｅが弁軸６から離れる方向へ変位する。これに対し、厚肉部１７ａｆには、弁軸６から離れる方向と弁軸６に近付く方向の両方に吸気負圧が作用するので、吸気負圧による厚肉部１７ａｆの変位が相殺される。そして、吸気負圧により変位しない厚肉部１７ａｆが薄肉部１７ａｅの変位の抵抗となり、薄肉部１７ａｅの変位が厚肉部１７ａｆにより小さく制限され、第５実施形態の薄肉部１７ａｃの変位よりも小さくなる。このため、この実施形態では、薄肉部１７ａｅの変位によるリップ部隙間１７ｂの断面積を、所要面積だけ確保しながら（軸受隙間の断面積よりも大きく保ちながら）、薄肉部１７ａｅの変位の繰り返しによる「へたり」、すなわち弾性低下を抑制することができる。

図２０には、ＥＧＲバルブの流路に作用する吸気圧力の変化に対する、リップシール及びスラスト軸受での大気等の漏れ流量の特性イメージを図８に準ずるグラフにより示す。図２０において、実線ＳＬは、この実施形態のリップシール７１のリップ部漏れ流量を示す。このグラフから、この実施形態のリップシール７１では、所定値Ｐ１以下の吸気圧力下におけるリップ部漏れ流量が、図２０に２点鎖線ＣＬ２１で示す第１実施形態のリップ部漏れ流量よりも少なくなることがわかる。このことは、リップ部１７の先端１７ａの薄肉部１７ａｅの変位が小さくなったことによる。

＜第７実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第７実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［リップシールについて］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール７２の形状の点で前記各実施形態と構成が異なる。図２１に、この実施形態に係り、流路２が正圧状態のときの弁軸６、リップシール７２及びハウジング３を図１１に準ずる断面図により示す。図２２に、この実施形態に係り、流路２が正圧状態のときの弁軸６、リップシール７２及びハウジング３を図２１のＤ−Ｄ線断面図により示す。図２１、図２２に示すように、この実施形態のリップシール７２は、保持部１６とリップ部１７がほぼ同じ肉厚で形成される。また、このリップシール７２は、金属製の補強環がインサート成形されておらず、ゴム材のみにより形成される。この実施形態では、リップ部１７の先端１７ａが外側へ反り返るように屈折し、その屈折部１７ａｇの内側が弁軸６の外周に弾性接触している。

加えて、この実施形態でも、リップ部１７の先端１７ａには、図２２に示すように、肉厚が薄い薄肉部１７ａａが、周方向に複数（この場合４つ）等間隔に形成され、隣り合う薄肉部１７ａａの間が厚肉部１７ａｂとなっている。そして、この実施形態でも、ＥＧＲバルブ１の流路２に吸気負圧が作用する場合は、リップシール７２のリップ部１７にも吸気負圧が作用することになる。この吸気負圧によりリップ部１７の先端１７ａの薄肉部１７ａａが弾性変形して弁軸６の外周と薄肉部１７ａａとの間にリップ部隙間が形成される（図１３参照）。また、この実施形態でも、リップ部隙間の断面積が、軸受隙間の断面積より大きくなるように設定される。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、第３実施形態とほぼ同等の作用及び効果を得ることができる。また、この実施形態では、リップ部１７の先端１７ａに外側へ反り返る屈折部１７ａｇが形成されるので、弁軸６が往復運動するときのリップ部１７の先端１７ａの弁軸６への巻き込みを抑制することができる。

＜第８実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第８実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［リップシールについて］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール７３の構成の点で第７実施形態と異なる。図２３に、この実施形態に係り、流路２が正圧状態のときの弁軸６、リップシール７２及びハウジング３を図２１に準ずる断面図により示す。図２４に、この実施形態に係り、流路２が正圧状態のときの弁軸６、リップシール７２及びハウジング３を図２３のＥ−Ｅ線断面図により示す。図２３、図２４に示すように、この実施形態のリップシール７３は、基本的に第７実施形態のリップシール７２と同じ構成を備えるが、リップ部１７の先端１７ａの屈折部１７ａｇの外側に金属製のリング７４がインサート成形される点でリップシール７２と構成が異なる。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、第７実施形態とほぼ同等の作用及び効果を得ることができる。ここで、第７実施形態のリップシール７２では、リップ部１７の先端１７ａが吸気負圧を受けて変位することでリップ部隙間ができるが、高負圧を何度も受けて変位を繰り返すと、その先端１７ａに「へたり」が生じることが懸念される。また、このへたりが有ると、リップ部１７に正圧が作用してもリップ部隙間が残るおそれがあり、ＥＧＲガスがスラスト軸受の側へ漏れるおそれがあった。これに対し、この実施形態のリップシール７３のリップ部１７の屈折部１７ａｇに金属製のリング７４が設けられるので、先端１７ａの負圧による変位が、一定以上大きくならないように抑えられる。このため、この実施形態のリップシール７３によれば、先端１７ａのへたりを防止することができる。その結果、リップ部１７に正圧が作用するときにもリップ部隙間が残らないようにすることができ、スラスト軸受の側へのＥＧＲガス漏れを防止することができる。

＜第９実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第９実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［リップシールと弁軸について］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、リップシール２０のリップ部１７と弁軸６の形状の点で前記各実施形態と異なる。図２５に、弁体５が全開となるときのリップシール２０及びデポガードプラグ１０を弁軸６の一部と共に図６に準ずる断面図により示す。図２６に、弁体５が全閉、かつ流路２が負圧状態となるときのリップシール２０及びデポガードプラグ１０を弁軸６の一部と共に図７に準ずる断面図により示す。図２５、図２６に示すように、この実施形態のリップシール２０のリップ部１７は、その先端１７ａが保持部１６の内側に配置される。また、このリップ部１７の肉厚は、その基端から先端１７ａまでほぼ均等になっている。この実施形態のリップシール２０の構成は、従前のそれと同じであり、従前のリップシールをそのまま使用することができる。

この実施形態では、弁体５が弁座４に着座する全閉状態から全開方向へ移動するに連れて、リップシール２０のリップ部１７の弁軸６の外周に対する弾性接触による締め代が徐々に大きくなるように構成される。また、この実施形態では、弁体５の全閉時であって、流路２に負圧が作用しない場合は、リップ部１７の先端１７ａが弁軸６の外周に小さい締め代で弾性接触し、リップ部１７の先端１７ａと弁軸６との間にクリアランスが形成されない。また、弁体５の全閉時であって、流路２に負圧が作用する場合は、図２６に示すように、リップ部１７に作用する負圧によりリップ部１７が弾性変形してリップ部１７の先端１７ａと弁軸６の外周との間にクリアランス３６が形成され、リップ部１７の弾性接触による締め代が無しになるように設定される。また、全閉状態から弁体５が弁座４から全開方向へ移動するに連れて、その形成されたクリアランス３６が徐々に小さくなり、リップ部１７の先端１７ａが弁軸６に弾性接触し始め、弾性接触による締め代が徐々に大きくなり、弁体５の全開時には、図２５に示すように、上記締め代が最大になるように構成される。そのために、この実施形態では、弁軸６の外周形状が所定の形状に設定される。具体的には、図２５、図２６に示すように、弁軸６の外周には、その途中に外径がやや縮小した括れ部６ｃが形成され、その括れ部６ｃより上側の外径が括れ部６ｃへ向けて連続的に徐々に縮小している。この括れ部６ｃには、弁体５の全閉時に、図２６に示すように、リップ部１７の先端１７ａが整合し、負圧が作用することで弁軸６とリップ部１７の先端１７ａとの間に所定のクリアランス３６が形成される。一方、この括れ部６ｃは、弁体５が全開方向へ移動するときに、図２５に示すように、弁軸６が下方へストローク運動することにより、リップ部１７の先端１７ａから徐々に離れ、弁軸６にリップ部１７の先端１７ａが滑らかに弾性接触し始めるようになっている。上記したクリアランス３６も、この開示技術のシール部隙間の一例に相当する。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、第１実施形態と同等の作用及び効果を有するが、次のような異なる作用及び効果を有する。すなわち、この実施形態のＥＧＲバルブ１では、弁体５の全閉時であって、流路２に負圧が作用する場合は、リップシール２０のリップ部１７が負圧により弾性変形し、その先端１７ａと弁軸６との間に所定のクリアランス３６が形成される。そのため、図２６に矢印で流れを示すように、そのクリアランス３６を通じて大気の側（スラスト軸受８の側）から流路２の側へ大気の流れ（リップ部１７での大気の漏れ）が許容される。また、弁体５が弁座４から全開方向へ移動するに連れて、その形成されたクリアランス３６が徐々に小さくなり、リップ部１７の先端１７ａが弁軸６に滑らかに弾性接触し始め、弾性接触による締め代が徐々に大きくなる。これにより、リップシール２０と弁軸６との間が徐々にシールされる。特に、この実施形態では、弁軸６の外径が括れ部６ｃへ向けて連続的に徐々に縮小しているので、弁軸６のストローク運動に伴い、リップ部１７の弁軸６に対する弾性接触による締め代が、急変することなく連続的に変化する。このため、弁軸６の外周形状を設定することによって第１実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。また、リップ部１７（シール部）の先端１７ａに偏摩耗が生じることを防止することができる。また、弁体５の全閉時に積極的にＥＧＲガスや凝縮水を掃気することができる。

この実施形態では、弁体５の全閉時に、リップ部１７の先端１７ａが弁軸６の括れ部６ｃに整合するときはリップ部１７の弁軸６に対する弾性接触による締め代が小さくなり、又は無くなる。ここで、弁軸６のストローク運動に伴うリップ部１７と弁軸６との摺動頻度は、弁体５の全開時より全閉時の方が多くなる。つまり、摺動頻度の多い全閉時ほどリップ部１７の弁軸６に対する締め代が小さくなり、又は無くなる。この意味で、リップ部１７の摩耗を低減することができ、リップ部１７の耐久性を向上させることができる。この結果、ＥＧＲバルブ１の全開域（ＥＧＲ実行時及び高負荷運転時）において、ＥＧＲガスがスラスト軸受８の側へ侵入する（漏れる）逆流を、リップシール２０によってより確かに防止することができる。

＜第１０実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第１０実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［スラスト軸受について］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、スラスト軸受８に設けられる通気孔３８，３９の構成の点で前記各実施形態と異なる。図２７に、ハウジング３、弁軸６及びスラスト軸受８の部分を図４に準ずる断面図により示す。図２８に、ハウジング３、弁軸６及びスラスト軸受８の部分を図５に準ずる断面図により示す。図２７、図２８に示すように、この実施形態では、スラスト軸受８と弁軸６との間に設けられる軸受隙間に加え、その断面積が大きくなるよう補うために、スラスト軸受８に二つの通気孔３８，３９が設けられる。第１の通気孔３８は、スラスト軸受８の内周に設けられ、その内周面にて軸方向に伸びる第１のスリット３８ａが弁軸６の二面幅部６ａの外周面に接することで構成される。第２の通気孔３９は、スラスト軸受８の外周に設けられ、その外周面にて軸方向に伸びる第２のスリット３９ａが組付孔３ａの内周面に接することで構成される。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、各通気孔３８，３９の構成が異なるものの、スラスト軸受８に通気孔１４が設けられた前記各実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。なお、この実施形態では、スラスト軸受８に対し二つの通気孔３８，３９を設けたが、二つの通気孔３８，３９のうちいずれか一方を設けたり、各通気孔３８，３９の断面積を拡大したり、各通気孔３８，３９の数を増やしたりすることもできる。

＜第１１実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第１１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［スラスト軸受について］
この実施形態のＥＧＲバルブ１では、スラスト軸受４１，４２の構成の点で前記各実施形態と異なる。図２９に、スラスト軸受４１，４２、リップシール９及びデポガードプラグ１０と弁軸６の部分を図３に準ずる断面図により示す。図２９に示すように、この実施形態では、組付孔３ａに二つのスラスト軸受４１，４２が直列に設けられる。第１のスラスト軸受４１は、弁軸６の二面幅部６ａに対応して設けられ、第２のスラスト軸受４２は、弁軸６の円柱部６ｂに対応して設けられる。第２のスラスト軸受４２は、他の実施形態と同じく一端４２ａと他端４２ｂを有する。この実施形態では、第２のスラスト軸受４２のみに軸方向に貫通する通気孔１４が形成される。ここで、各スラスト軸受４１，４２と弁軸６との間には、それぞれ軸受隙間が設けられる。

また、この実施形態では、ハウジング３と弁軸６との間であって第１のスラスト軸受４１と第２のスラスト軸受４２との間には、通気孔１４に連通する軸空間４４が形成される。また、ハウジング３には、この軸空間４４を大気に連通させる大気孔４５が形成される。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ１の構成によれば、前記各実施形態と同等の作用及び効果を有するが、次のような異なる作用及び効果を有する。すなわち、この実施形態のＥＧＲバルブ１で、ハウジング３には、軸空間４４を大気に連通させる大気孔４５が形成され、軸空間４４が第２のスラスト軸受４２の通気孔１４に連通する。従って、弁体５の全閉時に、流路２の側からリップシール９に吸気負圧が作用する場合は、リップ部１７の先端１７ａが弁軸６から離れ、リップシール９と弁軸６との間から第２のスラスト軸受４２の側へも負圧が作用し、大気孔４５を通じて軸空間４４へ大気が導入される。この大気は、軸空間４４から第２のスラスト軸受４２の軸受隙間と通気孔１４を通じてリップシール９と弁軸６との間へ流れる。このため、専用の大気孔４５から軸空間４４へ大気を導入する分だけ大気の導入効率を向上させることができ、リップシール９（シール部材）と弁軸６との間を流れる大気流量（リップ部漏れ流量）を増大させることができ、リップシール室１５（ハウジングと弁軸とシール部材との間の空間）の掃気効率を高めることができる。

＜第１２実施形態＞
次に、ＥＧＲバルブを具体化した第１２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

［ＥＧＲバルブについて］
この実施形態のＥＧＲバルブ５１は、ポペットバルブではなく二重偏心弁として、かつ電動バルブとして構成される点で前記各実施形態と異なる。図３０に、ＥＧＲバルブ５１を平断面図により示す。図３０に示すように、ＥＧＲバルブ５１は、ＥＧＲガスの流路５２を有するハウジング５３と、流路５２に設けられた弁座５４と、弁座５４に着座可能に設けられた弁体５５と、弁体５５を弁座５４に対して移動させるために弁体５５と一体的に設けられた弁軸５６と、弁軸５６と共に弁体５５を運動（回動）させるための減速機構５７及びステップモータ５８とを備える。減速機構５７とステップモータ５８は、この開示技術における駆動手段の一例に相当する。減速機構５７の内部は、大気に連通する。ハウジング５３と弁軸５６との間には、弁軸５６を回動可能に支持するためのベアリング軸受５９とスラスト軸受６０が設けられる。また、ハウジング５３と弁軸５６との間をシールするために、リップシール６１（シール部材）がスラスト軸受６０に隣接して設けられる。リップシール６１は、流路５２に近い側に配置される。

図３１に、図３０のスラスト軸受６０、リップシール６１及び弁軸５６の一部を拡大断面図により示す。図３１に示すように、リップシール６１は、その軸方向に一端６１ａと他端６１ｂを有する略筒状をなす。リップシール６１は、ハウジング５３に対し外周が接触し保持するための保持部６２と、保持部６２の内側にて先端の内周が弁軸５６の外周に弾性接触しシールするためのリップ部６３（シール部）とを含む。リップシール６１の一端６１ａは大気の側（減速機構５７の側）へ向き、その他端６１ｂは流路５２の側へ向くと共に、リップ部６３の先端６３ａが流路５２の側へ向いて配置される。リップシール６１の他端６１ｂとハウジング５３との間には、リップシール室６４が設けられる。スラスト軸受６０は、軸方向に一端６０ａと他端６０ｂを有する略筒状をなす。スラスト軸受６０と弁軸５６との間には、軸受隙間が設けられる。また、スラスト軸受６０には、その軸受隙間の断面積が大きくなるよう補うために、その軸方向に貫通する通気孔６５が設けられる。また、流路５２とリップシール室６４との間には、隔壁６６が設けられ、弁軸５６はその隔壁６６を貫通する。また、隔壁６６と弁軸５６との間には、弁軸５６の回転を許容できるほどの微小な隔壁隙間が設けられる。この実施形態で、隔壁６６には、隔壁隙間の断面積が大きくなるよう補うために貫通孔６７が設けられる。この実施形態で、隔壁６６は、この開示技術における仕切り手段の一例に相当する。また、隔壁隙間は、この開示技術の仕切り手段隙間の一例に相当する。

なお、この実施形態でも前記各実施形態と同等の趣旨で、リップ部６３に係るリップ部隙間の断面積が、スラスト軸受６０に係る軸受隙間の断面積より大きくなるように設定される。また、隔壁６６に係る隔壁隙間の断面積が、上記軸受隙間の断面積と同じかそれより大きくなるように設定される。

［ＥＧＲバルブの作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲバルブ５１の構成によれば、弁軸５６が回転することにより、弁体５５が一体に回動し、弁体５５が弁座５４に対し開閉するようになっている。そして、このＥＧＲバルブ５１は、前記各実施形態とバルブのタイプは異なるものの、リップシール６１と弁軸５６との間を流れる大気によるリップシール室６４の掃気機能について前記各実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。

なお、この開示技術は前記各実施形態に限定されるものではなく、開示技術の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。

（１）前記第１実施形態では、リップ部隙間１７ｂの断面積が軸受隙間の断面積より大きくなるように設定した。これに対し、リップ部隙間の断面積と軸受隙間の断面積が等しく（ゼロを除く）なるように設定したり、軸受隙間の断面積がリップ部隙間の断面積より大きくなるように設定したりすることもできる。ここで、図３２に、負圧が「−６６.７ｋＰａ」になるときにリップ部隙間の断面積と軸受隙間の断面積が等しくなるように設定した場合の、ＥＧＲバルブの流路に作用する吸気圧力の変化に対する、リップシール及びスラスト軸受での大気等の漏れ流量の特性イメージをグラフにより示す。図３２に示すように、この場合のリップシールを使用したときの流路漏れ流量（実線ＳＬ）は、従来のリップシールを使用したときの流路漏れ流量（破線ＤＬ）と比べ、ハッチングを付した分だけ増加することになり、この場合もリップシール室の掃気性を大幅に改善できることがわかる。軸受隙間の断面積がリップ部隙間の断面積より大きくなるように設定した場合も同様となる。

（２）前記第１０実施形態では、図２７に示すように、スラスト軸受８の内周面に、その軸方向に伸びる第１のスリット３８ａを設け、そのスリット３８ａが弁軸６の二面幅部６ａの外周面に接することで第１の通気孔３８を構成した。また、スラスト軸受８の外周面に、その軸方向に伸びる第２のスリット３９ａを設け、そのスリット３９ａが組付孔３ａの内周面に接することで第２の通気孔３９を構成した。これに対し、図３３に、図２７に準ずる断面図で示すように、弁軸６の二面幅部６ａの外周面に、その軸方向に伸びる第１のスリット４８ａを設け、そのスリット４８ａがスラスト軸受８の内周面に接することで第１の通気孔４８を構成することもできる。また、組付孔３ａの内周面に、その軸方向に伸びる第２のスリット４９ａを設け、そのスリット４９ａがスラスト軸受８の外周面に接することで第２の通気孔４９を構成することもできる。

（３）前記第１０実施形態では、図２７に示すように、第１の通気孔３８と第２の通気孔３９を構成したが、図３４に、図２７に準ずる断面図で示すように、弁軸６の二面幅部６ａの外周面の縁部を、スラスト軸受８の内周面の縁部と異なる湾曲面とすることで、スラスト軸受８の軸方向に伸びる二つの通気孔５０を構成することもできる。この通気孔５０は、一つ、三つ又は四つでもよく、通気孔５０の断面積を適宜拡大することもできる。

（４）前記第１２実施形態では、図３１に示すように、弁軸５６上において、通気孔６５を有するスラスト軸受６０を減速機構５７に近い側（大気の側）に配置し、リップシール６１をスラスト軸受６０に隣接させると共に流路５２に近い側に配置した。これに対し、図３５に示すように、リップシール６１を減速機構５７に近い側（大気の側）に配置し、通気孔６５を有するスラスト軸受６０をリップシール６１に隣接させると共に流路５２に近い側に配置することもできる。図３５は、スラスト軸受６０、リップシール６１及び弁軸５６の一部を示す図３１に準ずる断面図である。

（５）前記第８実施形態では、リップ部１７の肉厚は、その基端から先端１７ａまでほぼ均等として、従前のリップシールの使用を可能としたが、第１実施形態のリップシール９や第２実施形態のリップシール１９を使用するように構成することもできる。

（６）前記第９実施形態では、弁体５の全閉時であって、流路２に負圧が作用しない場合は、リップ部１７（シール部）の弁軸６の外周に対する弾性接触による締め代を小さくし、リップ部１７と弁軸６との間に所定のクリアランス３６を設けないようにした。これに対し、弁体５の全閉時であって、流路２に負圧が作用しない場合に、リップ部１７と弁軸６との間に所定のクリアランスを設けるように構成することもできる。

（７）前記第１〜第１１の実施形態では、流路２とリップシール室１５との間にて、組付孔３ａに仕切り手段としてのデポガードプラグ１０を設けたが、このデポガードプラグ１０を省略することも想定できる。同様に、前記第１２実施形態では、流路５２とリップシール室６４との間に、仕切り手段としての隔壁６６を設けたが、この隔壁６６を省略することも想定できる。

（８）前記第５実施形態では、図１６に示すように、略逆Ｊ形状をなす補強環１８を備えたリップシール７１につき、そのリップ部１７の先端１７ａの端面１７ａｄと弁軸６の外周面とのなす角度θ１がリップ部１７の基端側に「９０°」より小さく設定した。これに対し、図３６に示すように、略逆Ｌ形状をなす補強環１８を備えたリップシール７５につき、そのリップ部１７の先端１７ａの端面１７ａｄと弁軸６の外周面とのなす角度θ１がリップ部１７の基端側に「９０°」より小さく設定することもできる。図３６に示すリップシール７５では、リップ部１７を、図１６に示すリップ部１７よりも肉厚で短く形成している。また、図３６に示すリップシール７５につき、リップ部１７の先端１７ａの形状を、第５実施形態以外の実施形態の形状に形成することもできる。図３６は、ハウジング３と弁軸６との間に設けられたリップシール７５の一部を示す図１６に準ずる断面図である。

（９）前記第６実施形態では、図１９に示すように、リップ部１７の先端１７ａにて、その肉厚方向の弁軸６に近い側に薄肉部１７ａｅを形成し、弁軸６から遠い側に厚肉部１７ａｆを形成した。そして、薄肉部１７ａｅの端面１７ａｅａと弁軸６の外周面とのなす角度θ１がリップ部１７の基端側に「９０°」より小さく設定し、厚肉部１７ａｆを、薄肉部１７ａｅの端面１７ａｅａの延長面よりも先側（図面下側）へ張り出すように形成した。これに対し、図３７に示すように、リップ部１７の先端１７ａに、図１９と同様に薄肉部１７ａｅと厚肉部１７ａｆを形成すると共に、厚肉部１７ａｆの先側（図面下側）への張り出しを、図１９に示す厚肉部１７ａｆのそれよりも長く形成することもできる。これにより、吸気負圧によるリップ部１７の変位に対する厚肉部１７ａｆによる抵抗をより大きくすることができる。図３７は、リップ部１７の先端１７ａの部分を示す図１９に準ずる拡大断面図である。

（１０）上記（３）の別の実施形態では、図３４に示すように、弁軸６の二面幅部６ａの外周面の縁部を、スラスト軸受８の内周面の縁部と異なる湾曲面とすることで、スラスト軸受８の軸方向に伸びる二つの通気孔５０を構成した。これに対し、スラスト軸受の外周面とハウジングの組付孔の内周面との間でスラスト軸受の外周面及び組付孔の内周面のうち少なくとも一方の湾曲率を変えることで、スラスト軸受の軸方向に伸びる少なくとも一つの通気孔を構成することもできる。

この開示技術は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンに設けられるＥＧＲ装置に利用することができる。

１ ＥＧＲバルブ
２ 流路
３ ハウジング
４ 弁座
５ 弁体
６ 弁軸
７ ステップモータ（駆動手段）
８ スラスト軸受
８ａ 一端
８ｂ 他端
９ リップシール（シール部材）
９ａ 一端
９ｂ 他端
１０ デポガードプラグ（仕切り手段）
１０ｃ 貫通孔
１０ｄ プラグ隙間（仕切り手段隙間）
１４ 通気孔
１６ 保持部
１７ リップ部（シール部）
１７ａ 先端
１７ａａ 薄肉部
１７ａｃ 薄肉部
１７ａｄ 端面
１７ａｅ 薄肉部
１７ａｅａ 端面
１７ａｆ 厚肉部
１７ｂ リップ部隙間（シール部隙間）
１９ リップシール（シール部材）
１９ａ 一端
１９ｂ 他端
２０ リップシール（シール部材）
２０ａ 一端
２０ｂ 他端
３６ クリアランス（シール部隙間）
３８ 第１の通気孔
３９ 第２の通気孔
４２ 第２のスラスト軸受
４２ａ 一端
４２ｂ 他端
４４ 軸空間
４５ 大気孔
４８ 第１の通気孔
４９ 第２の通気孔
５０ 通気孔
５１ ＥＧＲバルブ
５２ 流路
５３ ハウジング
５４ 弁座
５５ 弁体
５６ 弁軸
５７ 減速機構（駆動手段）
５８ ステップモータ（駆動手段）
６０ スラスト軸受
６０ａ 一端
６０ｂ 他端
６１ リップシール（シール部材）
６１ａ 一端
６１ｂ 他端
６２ 保持部
６３ リップ部（シール部）
６３ａ 先端
６５ 通気孔
６６ 隔壁（仕切り手段）
６７ 貫通孔
７１ リップシール（シール部材）
７２ リップシール（シール部材）
７３ リップシール（シール部材）
７５ リップシール（シール部材）

Claims (13)

1. ＥＧＲガスの流路を有するハウジングと、
   前記流路に設けられた弁座と、
   前記弁座に着座可能に設けられた弁体と、
   前記弁体を前記弁座に対して移動させるために前記弁体と一体的に設けられた弁軸と、
   前記弁軸と共に前記弁体を運動させるための駆動手段と、
   前記ハウジングと前記弁軸との間に設けられ、前記弁軸を運動可能に支持するための軸受と、
   前記ハウジングと前記弁軸との間をシールするために、前記軸受に隣接して設けられたシール部材と
   を備えたＥＧＲバルブにおいて、
   前記シール部材は、軸方向に一端と他端を有する略筒状をなし、前記ハウジングに対し外周が接触し保持するための保持部と、前記保持部の内側にて先端の内周が前記弁軸の外周に弾性接触しシールするためのシール部とを含み、前記一端が大気の側へ向き、前記他端が前記流路の側へ向くと共に、前記シール部の前記先端が前記流路の側へ向いて配置され、
   前記軸受は、軸方向に一端と他端を有する略筒状をなし、前記弁軸と前記軸受との間の隙間及び前記軸受と前記ハウジングとの間の隙間の少なくとも一つより構成され、前記軸受の前記軸方向に貫通する軸受隙間が設けられ、
   前記流路に負圧が作用する場合に、前記シール部材の前記シール部に作用する前記負圧により前記シール部が弾性変形して前記弁軸の外周と前記シール部の先端との間にシール部隙間が形成され、前記シール部隙間の断面積と前記軸受隙間の断面積のうち一方が他方より大きくなるように、又は、前記シール部隙間の断面積と前記軸受隙間の断面積が等しくなるように設定される
   ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
2. 請求項１に記載のＥＧＲバルブにおいて、
   前記軸受、前記弁軸と前記軸受との間及び前記軸受と前記ハウジングとの間の少なくとも一つには、前記軸受隙間の断面積が大きくなるよう補うために前記軸方向に貫通する通気孔が設けられる
   ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
3. 請求項１又は２に記載のＥＧＲバルブにおいて、
   前記軸受が前記シール部材の前記一端の側に配置され、
   前記シール部材の前記他端の側には、前記流路との間を仕切ると共に前記弁軸が貫通する仕切り手段が設けられ、
   前記仕切り手段と前記弁軸との間には、前記仕切り手段を貫通する仕切り手段隙間が設けられ、
   前記仕切り手段隙間の断面積が前記軸受隙間の断面積と同じかそれより大きくなるように設定される
   ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
4. 請求項３に記載のＥＧＲバルブにおいて、
   前記仕切り手段には、前記仕切り手段隙間の断面積が大きくなるよう補うために貫通孔が設けられる
   ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載のＥＧＲバルブにおいて、
   前記弁体が前記弁座に着座する全閉状態から全開方向へ移動するに連れて、前記シール部材の前記シール部の前記弁軸の外周に対する前記弾性接触による締め代が徐々に大きくなるように構成される
   ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
6. 請求項５に記載のＥＧＲバルブにおいて、
   前記弁体が前記弁座から前記全開方向へ移動するように前記弁軸が動作するに連れて、前記シール部の前記弾性接触による締め代が徐々に大きくなるように前記弁軸の外周形状が設定される
   ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載のＥＧＲバルブにおいて、
   前記シール部材の前記シール部は、前記先端へ向かって肉厚が徐々に薄くなるように形成される
   ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
8. 請求項１乃至６のいずれかに記載のＥＧＲバルブにおいて、
   前記シール部材の前記シール部は、前記先端が前記保持部の先端よりも長く前記流路の側へ伸びる
   ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
9. 請求項１乃至６のいずれかに記載のＥＧＲバルブにおいて、
   前記シール部の前記先端には、肉厚が薄い薄肉部が、前記先端の周方向において少なくとも一つ設けられる
   ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
10. 請求項１乃至６のいずれかに記載のＥＧＲバルブにおいて、
    前記シール部の前記先端は端面を含み、前記端面がテーパ状に形成され、
    大気圧下で前記シール部の前記先端が所定の締め代をもって前記弁軸に接している状態において、前記先端の前記端面と前記弁軸の外周面とのなす角度が前記シール部の基端側に９０°以下に設定される
    ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
11. 請求項１乃至６のいずれかに記載のＥＧＲバルブにおいて、
    前記シール部の前記先端には、その肉厚方向において前記弁軸に近い側に薄肉部が形成されると共に前記弁軸から遠い側に前記薄肉部より厚い厚肉部が形成され、
    前記薄肉部は端面を含み、前記端面がテーパ状に形成され、大気圧下で前記薄肉部が所定の締め代をもって前記弁軸に接している状態において、前記薄肉部の前記端面と前記弁軸の外周面とのなす角度が前記シール部の基端側に９０°以下に設定され、
    前記厚肉部は、前記薄肉部の前記端面の延長面より先側へ張り出し、前記厚肉部の一部が前記薄肉部の前記端面と対向する
    ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
12. 請求項１乃至１１のいずれかに記載のＥＧＲバルブにおいて、
    前記ハウジングと前記弁軸と前記軸受との間には、前記軸受隙間に連通する軸空間が形成され、前記ハウジングには、前記軸空間を大気に連通させる大気孔が形成される
    ことを特徴とするＥＧＲバルブ。
13. 請求項１乃至１２のいずれかに記載のＥＧＲバルブにおいて、
    前記シール部材は、前記シール部の前記先端に作用する前記負圧が大きくなるほど前記シール部隙間が大きくなって前記シール部隙間から前記流路の側への大気の流れが許容され、前記先端に作用する負圧が大気圧に近付くほど前記シール部隙間が小さくなって前記シール部隙間から前記大気の側への前記ＥＧＲガスの流れが制限又は遮断されるように構成される
    ことを特徴とするＥＧＲバルブ。

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