JP2024057320A - Valve mechanism - Google Patents
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Abstract
【課題】ハウジング端面と別の管部材とを締結してもゴムシールの面圧を均一化し、ハウジングと別の管部材との間でゴムシールによるシール性を向上させること。【解決手段】弁装置1は、流路5を含むハウジング6と、流路5に設けられた弁座13と、弁座13に着座可能な弁体14と、弁体14が設けられた弁軸15と、弁軸15を往復動するアクチュエータ16とを備える。ハウジング6には、EGRパイプ10がフランジ10a,4dを介して締結されるハウジング端面4eが設けられる。ハウジング端面4eには、流路5の開口7の直前にて、流路5の内径を開口7の内径よりも縮小させる環状の段面8が設けられ、段面8を境に流路5が開口7に近い大径部5aと開口7から遠い小径部5bとに分かれる。ハウジング端面4eにEGRパイプ10が締結された状態で、大径部5aには、段面8とEGRパイプ10との間にて段面8とEGRパイプ10に接するリップシール18が設けられる。【選択図】図1[Problem] To equalize the surface pressure of a rubber seal even when a housing end face is fastened to another pipe member, and to improve the sealing performance of the rubber seal between the housing and another pipe member. [Solution] A valve device (1) includes a housing (6) including a flow path (5), a valve seat (13) provided in the flow path (5), a valve body (14) capable of seating on the valve seat (13), a valve shaft (15) provided with the valve body (14), and an actuator (16) that reciprocates the valve shaft (15). The housing (6) is provided with a housing end face (4e) to which an EGR pipe (10) is fastened via flanges (10a, 4d). The housing end face (4e) is provided with an annular step (8) immediately before an opening (7) of the flow path (5) that reduces the inner diameter of the flow path (5) below the inner diameter of the opening (7), and the step (8) divides the flow path (5) into a large diameter portion (5a) close to the opening (7) and a small diameter portion (5b) far from the opening (7). With the EGR pipe 10 fastened to the housing end surface 4e, the large diameter portion 5a is provided with a lip seal 18 between the step surface 8 and the EGR pipe 10, which contacts the step surface 8 and the EGR pipe 10. [Selected Figure] FIG.
Description
この明細書に開示される技術は、流体の流量を調節する弁装置に関する。 The technology disclosed in this specification relates to a valve device that adjusts the flow rate of a fluid.
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献1に記載の技術「排気ガス再循環制御バルブ装置」が知られている。この装置は、流体の流路を含むハウジングと、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、弁体が一端部に設けられた弁軸と、弁軸を往復動するための駆動部とを備える。流路の入口(開口)に対応するハウジングの端面には、EGRパイプ(別の管部材)がフランジを介して複数のボルトにより締結される。ハウジングの端面と管部材の一端との間には、気密性を確保するために環状のパッキンが挟まれて設けられる。
Conventionally, as this type of technology, for example, the "exhaust gas recirculation control valve device" described in
ところが、特許文献1に記載の装置では、ボルトにより締結されたハウジングの端面と管部材の一端との間にパッキンが設けられるので、特にボルトの近傍では、パッキンに強い面圧がかかり、フランジに反りが発生し易くなる。ここで、ボルトとパッキンとの距離が近いほどパッキンにかかる面圧が大きくなるので、パッキンの周方向において面圧が不均一となり、パッキンのシール性が不均一になるおそれがあった。
However, in the device described in
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、ハウジング端面と別の管部材とを締結してもゴムシールの全周の面圧を均一化し、ハウジングと別の管部材との間でゴムシールによるシール性を向上させることを可能とした弁装置を提供することにある。 This disclosed technology was made in consideration of the above circumstances, and its purpose is to provide a valve device that makes it possible to equalize the surface pressure around the entire circumference of the rubber seal even when the housing end face is fastened to another tubular member, thereby improving the sealing performance of the rubber seal between the housing and the other tubular member.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の技術は、流体の流路を含むハウジングと、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、弁体が一端部に設けられた弁軸と、弁軸を軸方向に往復動するためのアクチュエータとを備えた弁装置において、ハウジングには、別の管部材がフランジを介して締結されるハウジング端面が設けられ、ハウジング端面には、流路の開口が配置され、開口の直前の流路には、流路の内径を開口の内径よりも縮小させる環状の段面が設けられ、段面を境に流路が開口に近い大径部と開口から遠い小径部とに分かれ、ハウジング端面に、管部材がフランジを介して締結された状態で、大径部には、段面と管部材との間にて段面と管部材に接するゴムシールが設けられることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technology described in
上記技術の構成によれば、ハウジング端面には、別の管部材がフランジを介して締結される。ハウジング端面における開口の直前の流路は、段面を境に、開口に近い大径部と開口から遠い小径部とに分かれる。そして、ハウジング端面に管部材がフランジを介して締結された状態で、大径部には、段面と管部材との間にて段面と管部材に接するゴムシールが設けられる。従って、ゴムシールが、流路の大径部に配置され、段面と管部材に接するので、ハウジングと管部材との間がゴムシールによりシールされる。また、ゴムシールは、ハウジング端面と管部材との間で圧縮されることなく、その全周が段面と管部材に均等に接することになる。 According to the configuration of the above technology, another pipe member is fastened to the end face of the housing via a flange. The flow path immediately before the opening in the end face of the housing is divided by the step surface into a large diameter section close to the opening and a small diameter section far from the opening. Then, with the pipe member fastened to the end face of the housing via a flange, a rubber seal is provided in the large diameter section between the step surface and the pipe member, contacting the step surface and the pipe member. Therefore, the rubber seal is disposed in the large diameter section of the flow path and contacts the step surface and the pipe member, so that the rubber seal seals between the housing and the pipe member. In addition, the rubber seal is not compressed between the end face of the housing and the pipe member, and its entire circumference is evenly in contact with the step surface and the pipe member.
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、ハウジングは、アクチュエータに固定された内ハウジングと、内ハウジングが組み付けられる組み付け孔を含む外ハウジングとから構成され、内ハウジングが外ハウジングの組み付け孔に組み付けられた状態で流路が構成され、ハウジングの開口は外ハウジングに設けられ、段面は内ハウジングの端面により構成され、大径部は、外ハウジングの内面と段面とから構成されることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technology described in
上記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、ハウジングが、アクチュエータに固定された内ハウジングと、内ハウジングが組み付けられる組み付け孔を含む外ハウジングとに分割して構成され、必要に応じて組み付けられる。
According to the configuration of the above technology, in addition to the effect of the technology described in
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2に記載の技術において、ゴムシールは、その外周に径方向外側に向いた凸条を含むことを趣旨とする。
To achieve the above object, the technology described in
上記技術の構成によれば、請求項2に記載の技術の作用に加え、内ハウジングが外ハウジングの組み付け孔に組み付けられた状態で、大径部に設けられたゴムシールの凸条が外ハウジングの内面に接することで、外ハウジングと内ハウジングとの間がシールされる。従って、開口の近傍にて外ハウジングと内ハウジングとの間をシールする別のシール部材の省略が可能となる。
According to the configuration of the above technology, in addition to the effect of the technology described in
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1乃至3のいずれかに記載の技術において、ゴムシールは、その軸方向において段面に当接する第1端部と管部材に当接する第2端部とを含み、ハウジング端面から管部材が取り外され、大径部にゴムシールが配置された状態で、ゴムシールの第2端部がハウジング端面より大径部の内側に位置するように構成され、管部材には、ハウジング端面に管部材が締結された状態で、大径部に嵌入してゴムシールの第2端部に当接する凸部が設けられることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technology described in
上記技術の構成によれば、請求項1乃至3のいずれかに記載の技術の作用に加え、大径部にゴムシールが配置された状態で、ゴムシールの第2端部がハウジング端面より大径部の内側に位置する。従って、ハウジング端面に管部材を締結する前に、大径部に配置されたゴムシールが他の部材に接することが少なくなる。
According to the configuration of the above technology, in addition to the effect of the technology described in any one of
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3のいずれかに記載の弁装置において、ゴムシールは、環状の支持部と、支持部から内側へ突出し互いに離れる方向へ傾斜する第1リップ部及び第2リップ部とを含むリップシールにより形成され、リップシールの解放状態において、第1リップ部の先端と第2リップ部の先端が、支持部の軸方向両端より中側に位置するように配置されることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technology described in
上記技術の構成によれば、請求項1乃至3のいずれかに記載の技術の作用に加え、リップシールの第1リップ部の先端と第2リップ部の先端が、支持部の軸方向両端より中側に位置するので、各リップ部が他の部材に接することが少なくなる。
According to the configuration of the above technology, in addition to the effect of the technology described in any one of
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、支持部の外周及び両端が、金属製の環材により覆われることを趣旨とする。
To achieve the above objective, the technology described in
上記技術の構成によれば、請求項5に記載の技術の作用に加え、支持部の外周及び両端が環材により覆われるので、支持部が他の部材との接触から保護される。
According to the configuration of the above technology, in addition to the effect of the technology described in
請求項1に記載の技術によれば、ハウジング端面と別の管部材とを締結してもゴムシールの全周の面圧を均一化することができ、ハウジングと別の管部材との間でゴムシールによるシール性を向上させることができる。
According to the technology described in
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、例えば、内ハウジングと組み付け孔を共通の形態に構成した上で外ハウジングの形態を必要に応じて各種変更することができる。
According to the technology described in
請求項3に記載の技術によれば、請求項2に記載の技術の効果に加え、別のシール部材を省略できる分だけ弁装置の部品点数を削減することができ、工数低減とコスト低減に有利となる。また、外ハウジングと内ハウジングとの間に別のシール部材が設けられないので、組み付け孔4aへの内ハウジングの組み付け時(挿入時)の圧入抵抗を低減することができ、内ハウジングを組み付け孔へ組み付け(挿入)し易くすることができる。
According to the technology described in
請求項4に記載の技術によれば、請求項1乃至3のいずれかに記載の技術の効果に加え、ハウジングに組み付けられたゴムシールの、ハウジングに別の管部材が締結される前における傷付きや汚損を防止することができる。
The technology described in
請求項5に記載の技術によれば、請求項1乃至3のいずれかに記載の技術の効果に加え、リップシールの、使用前における各リップ部の傷付きや汚損を防止することができる。
According to the technology described in
請求項6に記載の技術によれば、請求項5に記載の技術の効果に加え、リップシールの、使用前における支持部の傷付きを防止することができる。
The technology described in
以下、弁装置をEGR装置に具体化したいくつかの実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 Below, several embodiments in which the valve device is embodied in an EGR device will be described in detail with reference to the drawings.
<第1実施形態>
先ず、第1実施形態につき図1及び図2を参照して詳細に説明する。
First Embodiment
First, the first embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
[弁装置の構成について]
図1に、この実施形態の弁装置1を一部切断した正面図により示す。この弁装置1は、エンジンから排気通路へ排出される排気の一部をEGRガスとしてエンジンへ還元するために、吸気通路に接続されるEGR通路(図示略)に設けられる。弁装置1は、EGRバルブ2と、それに接続されるEGRパイプ10とを備える。EGRバルブ2は、EGR通路におけるEGRガスの流量を調節するために使用される。EGRパイプ10は、この開示技術の「別の管部材」の一例に相当する。
[Valve device configuration]
1 shows a partially cutaway front view of a
図1に示すように、EGRバルブ2は、ポペット式のバルブ構造を有し、バルブアッシ3と、その内ハウジング11が組み付けられる外ハウジング4とから構成される。外ハウジング4は、樹脂材により構成される。内ハウジング11と外ハウジング4によりEGRバルブ2のハウジング6が構成される。バルブアッシ3は、EGRガスの流路部12を含む略筒状の内ハウジング11と、流路部12に設けられた環状の弁座13と、弁座13に着座可能に設けられ、流路部12を開閉するための略傘形状の弁体14と、弁体14が一端部に設けられた弁軸15と、弁軸15を弁体14と共に往復動するためのアクチュエータ16とを備える。内ハウジング11はアクチュエータ16に固定される。この実施形態で、内ハウジング11は樹脂材により構成される。アクチュエータ16は、例えば、DCモータにより構成することができる。
As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、内ハウジング11の流路部12は、略L字状に屈曲して形成され、入口12a及び出口12bを含む。この実施形態で、入口12aは、内ハウジング11の軸線方向の下端に開口し、出口12bは、内ハウジング11の外周に開口する。この実施形態で、弁座13と弁体14は金属材により構成される。弁座13と弁体14の形状は一例である。弁座13は、内ハウジング11に対しインサート成形される。このEGRバルブ2は、弁体14を弁座13に対し移動させて弁座13との間の開度を変化させることにより、流路部12におけるEGRガスの流量を調節するようになっている。この実施形態で、アクチュエータ16の詳しい説明は省略する。
As shown in FIG. 1, the
弁軸15は、アクチュエータ16から下方へ伸び、内ハウジング11を貫通する。内ハウジング11と弁軸15との間には、ゴム製のシール部材17が設けられる。弁軸15は弁座13の軸線と平行に配置される。弁体14は、弁軸15が往復駆動することにより、弁座13に対して着座(当接)及び離間するようになっている。また、外ハウジング4と内ハウジング11とEGRパイプ10との間には、それら4,10,11の間をシールするためのリップシール18が設けられる。この実施形態で、弁体14は弁座13の下側(上流側)にて移動可能に配置される。リップシール18は、この開示技術の「ゴムシール」の一例に相当する。
The
図1に示すように、この実施形態で、外ハウジング4は、略円筒形状をなし、内ハウジング11を組み付ける組み付け孔4aと、入口流路4b及び出口流路4cとを含む。このEGRバルブ2は、外ハウジング4の組み付け孔4aにバルブアッシ3の内ハウジング11を組み付けることで構成される。ここで、内ハウジング11が組み付け孔4aに組み付けられた状態で、入口流路4bは内ハウジング11の入口12aに連通し、出口流路4cは内ハウジング11の出口12bに連通する。すなわち、この実施形態では、内ハウジング11が外ハウジング4の組み付け孔4aに組み付けられた状態で、流路部12、入口流路4b及び出口流路4cにより、この開示技術の流路5が構成される。
As shown in FIG. 1, in this embodiment, the
図1に示すように、この実施形態で、内ハウジング11の入口12aの近傍及び出口12bの近傍には、内ハウジング11と外ハウジング4との間に、全部で三つのゴム製のシール部材18,19,20が設けられる。すなわち、図1において、第1Oリング19は、出口12bの上側にて内ハウジング11の外周に設けられ、第2Oリング20は、入口12aの近傍にて、内ハウジング11の外周に設けられる。更に、図1において、内ハウジング11の下端であって、入口12aの周囲と外ハウジング4の内周面との間に、前述したリップシール18が設けられる。
As shown in FIG. 1, in this embodiment, a total of three
図1において、EGRパイプ10の一端には、パイプフランジ10aが設けられる。外ハウジング4の下端には、バルブフランジ4dが設けられる。EGRバルブ2とEGRパイプ10は、これらフランジ4d,10aがボルト21により締結される。外ハウジング4の下端には、パイプフランジ10aを介してボルト21により締結されるハウジング端面4eが設けられる。
In FIG. 1, a
[リップシールについて]
図2に、図1の弁装置1の2点鎖線四角S1で囲った部分を拡大断面図により示す。図1、図2に示すように、この実施形態において、ハウジング端面4eには、流路5の開口7が配置される。この開口7の直前の入口流路4bには、入口流路4bの内径を開口7の内径よりも縮小させる環状の段面8が設けられる。そして、段面8を境に流路5が開口7に近い大径部5aと開口7から遠い小径部5bとに分かれる。そして、外ハウジング4の組み付け孔4aに内ハウジング11が組み付けられ、ハウジング端面4eにEGRパイプ10がパイプフランジ10aを介してボルト21により締結された状態で、大径部5aには、段面8とEGRパイプ10の端面10bとの間にて段面8と端面10bに接するリップシール18が設けられる。この実施形態で、ハウジング6の開口7は外ハウジング4に設けられ、段面8は内ハウジング11の端面により構成され、大径部5aは、外ハウジング4の内周面と段面8とから構成される。
[About lip seals]
2 is an enlarged cross-sectional view of the
図2に示すように、この実施形態のリップシール18は、径方向の断面が略V形をなし、段面8に接し、リップシール18をハウジング6(内ハウジング11)に支持する支持部18aと、EGRパイプ10の端面10bに接し、ハウジング6(内ハウジング11)とEGRパイプ10との間をシールするリップ部18bとを含む。ここで、支持部18aは、この開示技術の「第1端部」の一例に相当し、リップ部18bは、この開示技術の「第2端部」の一例に相当する。
2, the
[弁装置の作用及び効果について]
以上説明したこの実施形態の弁装置1の構成によれば、ハウジング端面4eには、EGRパイプ10がパイプフランジ10aを介して締結される。ハウジング端面4eにおける開口7の直前の流路5は、段面8を境に、開口7に近い大径部5aと開口7から遠い小径部5bとに分かれる。そして、ハウジング端面4eにEGRパイプ10がパイプフランジ10a及びバルブフランジ4dを介してボルト21により締結された状態で、大径部5aには、段面8とEGR10との間にて段面8とEGRパイプ10の端面10bに接するリップシール18が設けられる。従って、リップシール18が、流路5の大径部5aに配置され、段面8と端面10bに接するので、ハウジング6(外ハウジング4)とEGRパイプ10との間がリップシール18によりシールされる。また、リップシール18は、ハウジング端面4eとEGRパイプ10の端面10bとの間で圧縮されることなく、その全周が段面8とEGRパイプ10に均等に接することになる。このため、EGRバルブ2のハウジング端面4eとEGRパイプ10(別の管部材)とをボルト21で締結してもリップシール18の全周の面圧を均一化することができ、ハウジング6(外ハウジング4)とEGRパイプ10との間でリップシール18によるシール性を向上させることができる。
[About the action and effect of the valve device]
According to the configuration of the
この実施形態では、ハウジング端面4eとEGRパイプ10の端面10bとの間にシール部材が挟まれず、リップシール18が流路5の中の段面8とEGRパイプ10の端面10bとの間に配置される。このため、ボルト21の締結によりバルブフランジ4dが反ることがあるが、バルブフランジ4dが反ってもハウジング端面4eが反ることはない。すなわち、ハウジング6(外ハウジング4)は、ボルト21の締結の影響を受けることなく均一な面圧が得られる。このため、バルブフランジ4dの薄肉化を図ることができ、軽量化とコスト低減に有利となる。
In this embodiment, no seal member is sandwiched between the
この実施形態の構成によれば、ハウジング6が、アクチュエータ16に固定された内ハウジング11と、内ハウジング11が組み付けられる組み付け孔4aを含む外ハウジング4とに分割して構成され、必要に応じて組み付けられる。このため、例えば、内ハウジング11と組み付け孔4aを共通の形態に構成した上で外ハウジング4の形態を必要に応じて各種変更することができる。
According to the configuration of this embodiment, the
この実施形態の構成によれば、リップシール18がハウジング6の流路5の大径部5aに収容されるので、ハウジング端面4eとEGRパイプ10の端面10bとの間に、ガスケット等のシール部材を挟む必要がなく、そのシール部材を省略することができる。
According to the configuration of this embodiment, the
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について図3~図7を参照して詳細に説明する。なお、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、以下には異なった点を中心に説明する。
Second Embodiment
Next, the second embodiment will be described in detail with reference to Figures 3 to 7. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description will be omitted, and the following description will focus on the differences.
[シール部材について]
この実施形態では、リップシール18の構成の点で第1実施形態と異なる。図3に、この実施形態の弁装置1を図1に準ずる正面図により示す。図4に、この実施形態の弁装置1の一部を、図2に準ずる拡大断面図により示す。図3、図4に示すように、この実施形態のリップシール18は、第1実施形態と同じ構成の他に、その外周に径方向外側に向いた凸条18cを含む。この凸条18cは、リップシール18の外周に沿って連続的に形成され、外ハウジング4の内周面に対し弾性力をもって接し、外ハウジング4と内ハウジング11との間をシールする機能を有する。このため、この実施形態では、第2Oリング20が省略される。
[About sealing materials]
This embodiment differs from the first embodiment in the configuration of the
図5に、この実施形態に係り、EGRパイプ10をハウジング端面4eから取り外した状態を図3に準ずる正面図により示す。図6に、この実施形態に係り、EGRパイプ10をハウジング端面4eから取り外した状態を図4に準ずる拡大断面図により示す。この実施形態では、EGRバルブ2からEGRパイプ10を取り外したときに、大径部5aに組み付けられたリップシール18のリップ部18bの先端が、圧縮変形からの復元によりハウジング6(外ハウジング4)の開口7から外へ飛び出すようになっている。この復帰復元特性は、第1実施形態の場合も同様である。
Figure 5 shows a front view similar to Figure 3 of this embodiment with the
図7に、この実施形態に係り、図6に示す状態からEGRパイプ10をハウジング端面4eに締結した状態を図4に準ずる拡大断面図により示す。EGRパイプ10をハウジング端面4eに締結する過程では、リップシール18のリップ部18bの先端がEGRパイプ10の端面10bに押され、2点鎖線で示す状態から実線で示す状態へ変形する。このとき、リップ部18bには、矢印で示すように押圧力が作用し、その力により凸条18cが外ハウジング4の内周面に押し付けられる。このため、この実施形態では、第2Oリング20を省略したものの、第2Oリング20の機能を確保することができ、しかもそのシール機能を向上させることができる。
Figure 7 shows an enlarged cross-sectional view equivalent to Figure 4 of this embodiment in which the
[弁装置の作用及び効果について]
以上説明したこの実施形態の弁装置1の構成によれば、内ハウジング11が外ハウジング4の組み付け孔4aに組み付けられた状態で、大径部5aに設けられたリップシール18の凸条18cが外ハウジング4の内面に接することで、外ハウジング4と内ハウジング11との間がシールされる。従って、開口7の近傍にて外ハウジング4と内ハウジング11との間をシールする別のシール部材(例えば、第1実施形態の第2Oリング20)の省略が可能となる。このため、別のシール部材を省略できる分だけ弁装置1の部品点数を削減することができ、工数低減とコスト低減に有利となる。また、外ハウジング4と内ハウジング11との間に別のシール部材が設けられないので、組み付け孔4aへの内ハウジング11の組み付け時(挿入時)の圧入抵抗を低減することができ、内ハウジング11を組み付け孔4aへ組み付け(挿入)し易くすることができる。
[About the action and effect of the valve device]
According to the configuration of the
この実施形態では、EGRバルブ2にてリップシール18が組み付けられた状態において、流路5に排圧が作用しても、リップ部18bが閉じ方向に作用する。このため、排圧に対する大気側へのガス漏れにもシール機能を向上させることができる。
In this embodiment, when the
<第3実施形態>
次に、第4実施形態について図8、図9を参照して詳細に説明する。
Third Embodiment
Next, a fourth embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
[リップシールについて]
この実施形態では、リップシール18の配置等の点で第2実施形態と構成が異なる。図8に、この実施形態の弁装置1を図1に準ずる正面図により示す。図9に、この実施形態に係り、図8の状態からEGRパイプ10をハウジング端面4eから取り外した状態を図5に準ずる正面図により示す。前記第2実施形態では、図5、図6に示すように、EGRパイプ10をハウジング端面4eから引き離した状態では、リップシール18のリップ部18bの先端がハウジング6(外ハウジング4)の開口7から外へ飛び出してしまうので、その状態のままEGRバルブ2を運搬したり、保管したりしたのでは、リップシール18が傷付いたり、ゴミが付着したりする懸念があった。そこで、この実施形態では、次のように対策した。
[About lip seals]
This embodiment differs from the second embodiment in terms of the arrangement of the
すなわち、この実施形態では、図8に示すように、EGRバルブ2の入口12aの開口7の近傍に設けられた大径部5aの深さT1を前記各実施形態の深さよりも大きく設定される。これにより、ハウジング端面4eからEGRパイプ10が取り外され、大径部5aにリップシール18が配置された状態では、そのリップ部18bがハウジング端面4eより大径部5aの内側に位置するように構成される。また、EGRパイプ10の端面10bをリップ部18bに接触させるために、EGRパイプ10には、ハウジング端面4eにEGRパイプ10が締結された状態で、大径部5aに嵌め入れられてリップ部18bに当接する凸部10cが設けられる。
That is, in this embodiment, as shown in FIG. 8, the depth T1 of the
[弁装置の作用及び効果について]
以上説明したこの実施形態の弁装置1の構成によれば、大径部5aにリップシール18が配置された状態で、リップシール18のリップ部18b(第2端部)がハウジング端面4eより大径部5aの内側に位置する。従って、ハウジング端面4eにEGRパイプ10(別の管部材)を締結する前に、大径部5aに配置されたリップシール18が他の部材に接することが少なくなる。このため、ハウジング6に組み付けられたリップシール18の、ハウジング6にEGRパイプ10が締結される前における傷付きや汚損を防止することができる。
[About the action and effect of the valve device]
According to the configuration of the
[第3実施形態の変形例]
この実施形態の変形例として、図10に示すように、金属製の板材をプレス成形してなる凸部26aを有するフランジ材26をEGRパイプ10の一端に溶接等により接合してパイプフランジ10aとすることもできる。この場合、パイプフランジ10aを薄肉化することができる。図10は、この変形例に係り、パイプフランジ10aに使用されるフランジ材26を断面図により示す。
[Modification of the third embodiment]
As a modification of this embodiment, as shown in Fig. 10, a
<第4実施形態>
次に、第4実施形態について図11、図12を参照して詳細に説明する。
Fourth Embodiment
Next, a fourth embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
[リップシールについて]
この実施形態では、リップシール28の構成の点で第2及び第3の実施形態と異なる。図11に、この実施形態の弁装置1を図8に準ずる正面図により示す。図12に、この実施形態のリップシール28を、半径方向に切断した断面図により示す。図11に示すように、この実施形態では、外ハウジング4の入口流路4bの大径部5aの内壁には、内周方向に連続する周溝30が形成され、リップシール28は、この周溝30に組み付けられる。
[About lip seals]
This embodiment differs from the second and third embodiments in the configuration of the
図11、図12に示すように、リップシール28は、環状の支持部28aと、その支持部28aから内側へ突出し互いに離れる方向へ傾斜する第1リップ部28b及び第2リップ部28cとを含む。これら各部28a~28cはゴム材により一体に形成される。また、支持部28aの外周及び両端は、金属製の環材28dにより覆われる。そして、リップシール28の解放状態、すなわちリップシール28が他の部材に接することなく解放された状態において、第1リップ部28bの先端と第2リップ部28cの先端が、環材28dの軸方向両端より中側に位置するように配置される。ここで、環材28dは支持部28aを覆うことから、環材28dの軸方向両端は、支持部28aの軸方向両端をも意味する。図11に示すように、リップシール28が周溝30に組み付けられた状態で、第1リップ部28bの先端が段面8に当接し、第2リップ部28cが凸部10cに当接するようになっている。
11 and 12, the
[弁装置の作用及び効果について]
以上説明したこの実施形態の弁装置の構成によれば、リップシール28の第1リップ部28bの先端と第2リップ部28cの先端が、支持部28aの軸方向両端より中側に位置するので、各リップ部28b,28cが他の部材に接することが少なくなる。このため、リップシール28の、使用前における各リップ部28b,28cの傷付きや汚損を防止することができる。
[About the action and effect of the valve device]
According to the valve device of this embodiment described above, the tip of the
ここで、各リップ部28b,28cの先端は、環材28dの軸方向両端より内側に位置するので、リップシール28の部品単体としても、各リップ部28b,28cの傷付きを抑えることができる。
Here, the tip of each
この実施形態の構成によれば、リップシール28の支持部28aの外周及び両端が環材28dにより覆われるので、支持部28aが他の部材との接触から保護される。このため、リップシール28の、使用前における支持部28aの傷付きを防止することができる。
According to the configuration of this embodiment, the outer circumference and both ends of the
[第4実施形態の変形例]
この実施形態の変形例として、図13に示すように、リップシール28から金属製の環材28dを省略することもできる。図13は、リップシール28がハウジング6の大径部5aに組み付けられた状態を図2に準ずる断面図により示す。この組み付け状態において、第1リップ部28bと第2リップ部28cがそれぞれ段面8とEGRパイプ10の凸部10cに接することで、各リップ部28b,28cが2点鎖線で示す状態から実線で示す状態へ変形する。このとき、各リップ部28b,28cには、矢印で示すように押圧力が作用し、その力により支持部28aが入口流路4bの内周面に押し付けられる。このため、リップシール28の外ハウジング4に対する密着性を向上させることができ、リップシール28のシール性を向上させることができる。
[Modification of the fourth embodiment]
As a modification of this embodiment, as shown in Fig. 13, the
<第5実施形態>
次に、第5実施形態について図14を参照して詳細に説明する。
Fifth Embodiment
Next, the fifth embodiment will be described in detail with reference to FIG.
[ハウジングについて]
この実施形態では、ハウジング6の構成の点で前記第1実施形態と異なる。図14に、この実施形態の弁装置1を図1に準ずる正面図により示す。図14に示すように、この実施形態の弁装置1は、ハウジング6が内ハウジング11と外ハウジング4の二体部品ではなく、単独の一体部品で構成される。この点で前記各実施形態と構成が異なる。ここで、ハウジング6以外の構成については、基本的に第1実施形態のそれと同じである。なお、ハウジング6は、パイプフランジ10aとボルト21で締結されるバルブフランジ6aを有する。
[About housing]
This embodiment differs from the first embodiment in the configuration of the
[弁装置の作用及び効果について]
以上説明したこの実施形態の弁装置1の構成によれば、基本的に第1実施形態と同等の作用及び効果を得ることがだきる。ただし、この実施形態では、ハウジング6が単独の一体部品で構成されるので、第1実施形態の弁装置1に対し、部品点数を削減することができる。
[About the action and effect of the valve device]
The configuration of the
<別の実施形態>
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。
<Another embodiment>
The disclosed technology is not limited to the above-described embodiments, and may be implemented by modifying part of the configuration as appropriate without departing from the spirit of the disclosed technology.
(1)前記各実施形態では、リップシール18,28のリップ部18b,28b,28cがリップシール18,28の内側へ向いて設けられるが、リップ部がリップシールの外側へ向いて設けられることもできる。
(1) In each of the above embodiments, the
(2)前記各実施形態では、エンジンシステムに設けられるEGR装置においてEGRガスの流量を調節するための弁装置1に具体化したが、EGR装置以外の装置、例えば、吸気の流量を調節する吸気装置やブローバイガスの流量を調節するブローバイガス装置等のための弁装置に具体化することもできる。
(2) In each of the above embodiments, the
(3)前記第1~第3及び第5の実施形態では、「ゴムシール」をリップシール18としたが、「ゴムシール」をOリングとすることもできる。
(3) In the first to third and fifth embodiments, the "rubber seal" is a
この開示技術は、例えば、エンジンシステムにおいてEGR装置や吸気装置に適用できる。 This disclosed technology can be applied, for example, to EGR devices and intake devices in engine systems.
1 弁装置
4 外ハウジング
4a 組み付け孔
4d バルブフランジ
4e ハウジング端面
5 流路
5a 大径部
5b 小軽部
6 ハウジング
6a バルブフランジ
7 開口
8 段面
10 EGRパイプ(別の管部材)
10a パイプフランジ
10b 端面
10c 凸部
11 内ハウジング
13 弁座
14 弁体
15 弁軸
16 アクチュエータ
18 リップシール(ゴムシール)
18a 支持部(第1端部)
18b リップ部(第2端部)
18c 凸条
26a 凸部
28 リップシール(ゴムシール)
28a 支持部
28b 第1リップ部(第1端部)
28c 第2リップ部(第2端部)
28d 環材
10a:
18a Support portion (first end portion)
18b Lip portion (second end portion)
28c Second lip portion (second end portion)
28d Ring material
Claims (6)
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、
前記弁体が一端部に設けられた弁軸と、
前記弁軸を軸方向に往復動するためのアクチュエータと
を備えた弁装置において、
前記ハウジングには、別の管部材がフランジを介して締結されるハウジング端面が設けられ、
前記ハウジング端面には、前記流路の開口が配置され、前記開口の直前の前記流路には、前記流路の内径を前記開口の内径よりも縮小させる環状の段面が設けられ、前記段面を境に前記流路が前記開口に近い大径部と前記開口から遠い小径部とに分かれ、
前記ハウジング端面に、前記管部材が前記フランジを介して締結された状態で、前記大径部には、前記段面と前記管部材との間にて前記段面と前記管部材に接するゴムシールが設けられる
ことを特徴とする弁装置。 a housing including a fluid flow path;
A valve seat provided in the flow path;
a valve body provided so as to be able to be seated on the valve seat;
a valve shaft having the valve body provided at one end thereof;
and an actuator for axially reciprocating the valve shaft,
The housing has a housing end surface to which another pipe member is fastened via a flange,
an opening of the flow passage is disposed on the end surface of the housing, and an annular stepped surface is provided in the flow passage immediately before the opening, which makes the inner diameter of the flow passage smaller than the inner diameter of the opening, and the flow passage is divided by the stepped surface into a large diameter portion close to the opening and a small diameter portion far from the opening,
a rubber seal is provided in the large diameter portion between the step surface and the pipe member and in contact with the step surface and the pipe member when the pipe member is fastened to the housing end face via the flange.
前記ハウジングは、前記アクチュエータに固定された内ハウジングと、前記内ハウジングが組み付けられる組み付け孔を含む外ハウジングとから構成され、前記内ハウジングが前記外ハウジングの前記組み付け孔に組み付けられた状態で前記流路が構成され、
前記ハウジングの前記開口は前記外ハウジングに設けられ、前記段面は前記内ハウジングの端面により構成され、前記大径部は、前記外ハウジングの内面と前記段面とから構成される
ことを特徴とする弁装置。 2. The valve device according to claim 1,
the housing is composed of an inner housing fixed to the actuator and an outer housing including an assembly hole into which the inner housing is assembled, the flow path being formed in a state in which the inner housing is assembled to the assembly hole of the outer housing,
A valve device characterized in that the opening of the housing is provided in the outer housing, the step surface is formed by an end face of the inner housing, and the large diameter portion is formed by the inner surface of the outer housing and the step surface.
前記ゴムシールは、その外周に径方向外側に向いた凸条を含む
ことを特徴とする弁装置。 The valve device according to claim 2,
The valve device according to claim 1, wherein the rubber seal includes a protrusion on an outer periphery thereof facing radially outward.
前記ゴムシールは、その軸方向において前記段面に当接する第1端部と前記管部材に当接する第2端部とを含み、
前記ハウジング端面から前記管部材が取り外され、前記大径部に前記ゴムシールが配置された状態で、前記ゴムシールの前記第2端部が前記ハウジング端面より前記大径部の内側に位置するように構成され、
前記管部材には、前記ハウジング端面に前記管部材が締結された状態で、前記大径部に嵌入して前記ゴムシールの前記第2端部に当接する凸部が設けられる
ことを特徴とする弁装置。 The valve device according to any one of claims 1 to 3,
the rubber seal includes a first end portion in an axial direction thereof that abuts against the step surface and a second end portion that abuts against the pipe member,
When the pipe member is removed from the housing end face and the rubber seal is disposed on the large diameter portion, the second end of the rubber seal is configured to be located inside the large diameter portion with respect to the housing end face,
the pipe member is provided with a protrusion that fits into the large diameter portion and abuts against the second end of the rubber seal when the pipe member is fastened to the housing end face.
前記ゴムシールは、環状の支持部と、前記支持部から内側へ突出し互いに離れる方向へ傾斜する第1リップ部及び第2リップ部とを含むリップシールにより形成され、
前記リップシールの解放状態において、前記第1リップ部の先端と前記第2リップ部の先端が、前記支持部の軸方向両端より中側に位置するように配置される
ことを特徴とする弁装置。 The valve device according to any one of claims 1 to 3,
The rubber seal is formed by a lip seal including an annular support portion, and a first lip portion and a second lip portion that protrude inward from the support portion and are inclined in directions away from each other,
A valve device characterized in that, when the lip seal is in a released state, a tip of the first lip portion and a tip of the second lip portion are positioned inwardly of both axial ends of the support portion.
前記支持部の外周及び両端が、金属製の環材により覆われる
ことを特徴とする弁装置。 6. The valve device according to claim 5,
A valve device characterized in that the outer periphery and both ends of the support portion are covered with a metal ring material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022163969A JP2024057320A (en) | 2022-10-12 | 2022-10-12 | Valve mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP2022163969A JP2024057320A (en) | 2022-10-12 | 2022-10-12 | Valve mechanism |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024057320A true JP2024057320A (en) | 2024-04-24 |
Family
ID=90778927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022163969A Pending JP2024057320A (en) | 2022-10-12 | 2022-10-12 | Valve mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024057320A (en) |
-
2022
- 2022-10-12 JP JP2022163969A patent/JP2024057320A/en active Pending
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