JP4793290B2 - 流体制御弁 - Google Patents

Description

本発明は、ハウジングの流体通路を流れる流体を制御する流体制御弁に関するもので、特に内燃機関の排気ガスを制御する排気ガス制御弁に係わる。

［従来の技術］
従来より、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関の排気ガス中に含まれる有害物質（例えば窒素酸化物：ＮＯｘ等）の低減を図るという目的で、内燃機関の排気ガスの一部であるＥＧＲガスを排気通路から吸気通路に還流させるための排気ガス還流管を備えた排気ガス還流装置が公知である。
この排気ガス還流装置には、排気ガス還流管の内部を流れるＥＧＲガスの流量を可変制御する排気ガス流量制御弁（ＥＧＲガス流量制御弁：以下ＥＧＲＶと呼ぶ）が組み込まれている。

このＥＧＲＶは、図６および図７に示したように、排気ガス還流管の一部を成すハウジング１０１と、このハウジング１０１の円筒部（以下ノズルと言う）１０２の内部に開閉自在に収容された円板状のバルブ１０３と、このバルブ１０３を支持固定するシャフト１０４と、このシャフト１０４を介してバルブ１０３を駆動するアクチュエータとを備えている。なお、バルブ１０３の外周端面全周には、バルブ周方向に延びる円環状のシールリング溝１０５が形成されている。このシールリング溝１０５は、バルブ１０３における断面円形状の溝底面形成部のバルブ半径方向の外径側に設けられている。そして、バルブ１０３のシールリング溝１０５には、Ｃ字状のシールリング１０９が嵌め込まれている。

このシールリング１０９は、バルブ１０３のシールリング溝１０５内をバルブ半径方向、バルブ中心軸線方向およびバルブ周方向に移動できるようにシールリング溝１０５内に嵌め込まれて保持されている。そして、シールリング１０９は、バルブ全閉時にシールリング自身の拡径方向の張力により、ノズル１０２の内径面（通路壁面）に突っ張り、ノズル１０２の内径面とバルブ１０３の外周端面との間の隙間を塞ぐことにより、バルブ全閉時のＥＧＲガス洩れ量を低減している（例えば、特許文献１及び２参照）。

また、シールリング１０９は、バルブ１０３のシールリング溝１０５への組み付け性を考慮して、シールリング１０９のリング周方向の両方の合口端部１１１、１１２間に切欠隙間１１３を有している。また、ＥＧＲＶは、バルブ全閉時に、軸受け部材を介してシャフト１０４を回転方向に摺動自在に支持するシャフト軸受け部１１４が、ＥＧＲガスに直接晒されないように、バルブ１０３をシャフト１０４の軸線方向に対して所定の傾斜角度だけ傾けた状態で、シャフト１０４の軸線方向の先端部（バルブ装着部）に保持固定されている。

［従来の技術の不具合］
ここで、従来公知のＥＧＲＶにおいては、エンジンの運転状態の変化、つまりＥＧＲＶのバルブ開度の違いに拘らず、ノズル１０２の内径面とシールリング１０９の摺動面とが接触する位置が、バルブ周方向に１８０°の間隔で設けられている。
そして、ノズル１０２とシールリング１０９とが接触する位置に、すなわち、バルブ１０３のバルブ中心（Ｏ）を通り、シャフト１０４の回転軸線（Ａ）に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜して真っ直ぐに延びる軸線（バルブ半径方向の軸線：Ｂ）上に、シールリング１０９の両方の合口端部１１１、１１２が配置されるように、バルブ１０３のシールリング溝１０５にシールリング１０９が組み付けられた場合には、ノズル１０２によってシールリング１０９の両方の合口端部１１１、１１２が拘束されるので、シールリング１０９の一方または両方の合口端部１１１、１１２がバルブ１０３のシールリング溝１０５から大きく外れることはない。

ところが、従来公知のＥＧＲＶにおいては、バルブ１０３の開閉動作を繰り返すことにより、シールリング１０９がバルブ周方向にズレてしまう。
この原因は、バルブ１０３の開閉動作を繰り返すことで、シールリング１０９に、ノズル１０２の内径面と接触しない部分が生じ、シールリング１０９の張力によってシールリング自身が回転し、シールリング１０９の両方の合口端部１１１、１１２が当初組み付けられた位置からバルブ周方向にズレるためである。

具体的には、シールリング１０９は、ノズル１０２の内径面との隙間発生に伴うバルブ全閉時のＥＧＲガス洩れ量の増大化を抑制するため、張力を持っているので、シールリング１０９の一方の合口端部１１１（または１１２）がノズル１０２との嵌合で拘束される位置から外れた場合には、シールリング１０９の張力がフリー状態となって外周方向に出っ張り、ノズル１０２による拘束力が開放されて、合口端部１１１（または１１２）が大きくバルブ１０３の半径方向の外径側に迫り出す。
これにより、シールリング溝１０５との重なり代が小さくなってシールリング１０９の一方の合口端部１１１（または１１２）がシールリング溝１０５より外れ易くなる。そして、シールリング１０９に排気脈動圧等による外力が作用すると、シールリング溝１０５からシールリング１０９の一方の合口端部１１１（または１１２）が完全に外れて飛び出してしまう。

この場合には、バルブ１０３を開いた状態からバルブ全閉位置に戻そうとしても、ノズル１０２の内径面に倣ってシールリング１０９の一方の合口端部１１１（または１１２）をシールリング溝１０５に収納することができず、シールリング１０９の一方の合口端部１１１（または１１２）がバルブ１０３の外周端面とノズル１０２の内径面との間に挟まってしまう。
したがって、シールリング１０９がノズル１０２の内径面に干渉してバルブ１０３がバルブ全閉位置よりも手前で、これ以上の閉弁作動が不能（バルブスティック）または不良となるという問題が生じる。
特開２００５−１１３８７２号公報（第１−１８頁、図１−図１１） 特開２００５−２３３０６３号公報（第１−１５頁、図１−図６）

本発明の目的は、シールリングの一方または両方の合口端部がバルブの外周から外れて飛び出す不具合を防止することのできる流体制御弁を提供することにある。また、バルブの閉弁不能または閉弁不良を防止することのできる流体制御弁を提供することにある。

請求項１に記載の発明によれば、シールリングのリング周方向の両方（両端）の合口端部（の端面）間に所定の切欠隙間が形成されている。
そして、バルブに、シールリングの両方の合口端部がハウジングで拘束された状態を維持するように、シールリングのバルブ周方向への移動を規制するリング回り止め部を設けたことにより、バルブの開閉動作を行っても、また、バルブの開閉動作を複数回繰り返しても、シールリングがバルブ周方向にズレることはない。

これによって、シールリングの両方の合口端部が、ハウジングによって拘束される状態が維持されるため、シールリングの一方または両方の合口端部がバルブの外周から外れてしまうのを防止することができる。これにより、バルブを閉弁作動させる場合、シールリングの一方または両方の合口端部がバルブの外周端面とハウジングの通路壁面との間に挟まることはない。したがって、バルブの閉弁不能または閉弁不良を防止することができるので、流体制御弁の品質に対する信頼性および耐久性を向上することができる。

請求項１に記載の発明によれば、ハウジングの内部（例えばシャフト軸受け部のシャフト収容孔）に収容されたシャフトの軸線方向に対して所定の傾斜角度だけ傾いた状態で、バルブがシャフトに保持固定されている。これによって、バルブ全閉時に、ハウジングの内部（例えばシャフト軸受け部）が、流体（例えば高温流体）に直接晒されることはなく、シャフト軸受け部に内蔵される機能部品等の機能が低下することはない。
請求項２に記載の発明によれば、バルブ中心（Ｏ）を通るシャフトの回転軸線（Ａ）に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜して真っ直ぐに延びる軸線（Ｂ）上に、シールリングの両方の合口端部を配置することで、ハウジングの通路壁面とシールリングの摺動面とが接触する位置の近傍または前後にリング回り止め部を設けることができるので、シールリングの両方の合口端部がバルブの外周から外れて飛び出す不具合を防止することができる。 請求項３に記載の発明によれば、バルブのリング回り止め部がシールリングの端面と当接（または係合または嵌合）し、シールリングを回り止めすることにより、シールリングがバルブ周方向にズレることはない。これによって、シールリングの両方の合口端部が、ハウジングによって拘束される状態を長期間維持できる。

請求項４に記載の発明によれば、バルブの外周に、バルブ周方向に延びる環状の周方向溝を設けている。また、シールリングは、バルブの周方向溝の内部に嵌め込まれている。 これによって、仮にシールリングに排気脈動圧等による外力が作用した場合であっても、シールリングの一方または両方の合口端部がバルブの周方向溝から外れて飛び出す不具合を防止することができる。これにより、バルブを閉弁作動させる場合、ハウジングの通路壁面に倣ってシールリングの一方または両方の合口端部を周方向溝に収納することができるので、シールリングの一方または両方の合口端部がバルブの外周端面とハウジングの通路壁面との間に挟まることはない。したがって、バルブの閉弁不能または閉弁不良を防止することができる。

請求項５に記載の発明によれば、バルブのリング回り止め部として、バルブの周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた平面部を採用している。そして、バルブの溝底面形成部の平面部がシールリングの対向部の端面と当接（または係合または嵌合）し、シールリングを回り止めすることにより、シールリングがバルブ周方向にズレることはない。これによって、シールリングの両方の合口端部が、ハウジングによって拘束される状態を長期間維持できる。
請求項６に記載の発明によれば、バルブのリング回り止め部として、バルブの周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた嵌合溝を採用している。そして、バルブの溝底面形成部の嵌合溝にシールリングの嵌合部が係合（または嵌合）し、シールリングを回り止めすることにより、シールリングがバルブ周方向にズレることはない。これによって、シールリングの両方の合口端部が、ハウジングによって拘束される状態を長期間維持できる。

請求項７に記載の発明によれば、バルブのリング回り止め部として、バルブの周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた突起部を採用している。そして、バルブの溝底面形成部の突起部がシールリングの嵌合部の端面と当接（または係合または嵌合）し、シールリングを回り止めすることにより、シールリングがバルブ周方向にズレることはない。これによって、シールリングの両方の合口端部が、ハウジングによって拘束される状態を長期間維持できる。
請求項８に記載の発明によれば、上記の突起部は、バルブ（の溝底面形成部）に一体的に形成されている。

請求項９に記載の発明によれば、バルブのリング回り止め部を、バルブの周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた嵌合溝、およびこの嵌合溝に圧入固定された回り止めピンによって構成している。そして、バルブの溝底面形成部の嵌合溝に圧入固定された回り止めピンがシールリングの嵌合部の端面と当接（または係合または嵌合）し、シールリングを回り止めすることにより、シールリングがバルブ周方向にズレることはない。これによって、シールリングの両方の合口端部が、ハウジングによって拘束される状態を長期間維持できる。
請求項１０に記載の発明によれば、上記の回り止めピンは、バルブに対して別体（別部品）で形成（製作）されている。

請求項１１に記載の発明によれば、バルブのリング回り止め部を、バルブの周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた平面部、およびこの平面部とシールリングとの間に設置された中間部材によって構成している。そして、バルブの溝底面形成部の平面部とシールリングとの間に設置された中間部材がシールリングの嵌合部の端面と当接し、シールリングを回り止めすることにより、シールリングがバルブ周方向にズレることはない。これによって、シールリングの両方の合口端部が、ハウジングによって拘束される状態を長期間維持できる。
請求項１２に記載の発明によれば、上記の中間部材は、バルブに対して別体（別部品）で形成（製作）されている。また、中間部材には、シールリングの嵌合部の端面に当接する回り止めピン部が設けられている。

本発明を実施するための最良の形態は、シールリングの一方または両方の合口端部がバルブの外周から外れて飛び出す不具合を防止するという目的、また、バルブの閉弁不能または閉弁不良を防止するという目的を、シールリングの両方の合口端部がハウジングで拘束された状態を維持するように、シールリングのバルブ周方向への移動を規制するリング回り止め部を設けることで実現した。
そして、ハウジングの内部に収容されたシャフトを備えている。そして、バルブは、シャフトの軸線方向に対して所定の傾斜角度だけ傾いた状態で、シャフトに保持固定されている。

［実施例１の構成］
図１ないし図３は本発明の実施例１を示したもので、図１および図２（ａ）は排気ガス流量制御弁（ＥＧＲＶ）の全体構造を示した図で、図２（ｂ）はＥＧＲＶの主要構造を示した図で、図３はＥＧＲＶのリング回り止め部を示した図である。

本実施例の内燃機関の排気ガス還流装置（ＥＧＲシステム）は、例えば自動車等の車両に搭載されるディーゼルエンジン等の内燃機関（以下エンジンと呼ぶ）の排気ガスの一部（以下ＥＧＲガスと呼ぶ）を、排気通路から吸気通路に還流させる排気ガス還流管（ＥＧＲパイプ）と、このＥＧＲパイプの途中に設置された排気ガス制御弁（ＥＧＲガス制御弁）とを備えている。このＥＧＲガス制御弁とは、ＥＧＲパイプを流れる排気ガスの流量（ＥＧＲガスの還流量）を制御する排気ガス流量制御弁（ＥＧＲガス流量制御弁：以下ＥＧＲＶと呼ぶ）のことである。

本実施例のＥＧＲＶは、本発明の流体制御弁に相当するもので、ＥＧＲパイプの途中に気密的に接続されたハウジング１と、このハウジング１の円筒部（以下ノズルと言う）２の内部に開閉自在に収容された円板状のバルブ（ＥＧＲＶの弁体）３と、このバルブ３を支持固定するシャフト（ＥＧＲＶの弁軸）４と、このシャフト４を介してバルブ３を駆動するアクチュエータ（バルブ駆動装置）とを備えている。
なお、バルブ３の外周端面全周には、バルブ周方向に延びるシールリング溝５が形成されている。また、バルブ３は、シールリング溝５のシールリング溝側面（以下溝側面と略す）を形成する一対の溝側面形成部（断面円形状の最大外径部）６、およびシールリング溝５のシールリング溝底面（以下溝底面と略す）を形成する断面非円形状の溝底面形成部７を有している。

そして、バルブ３のシールリング溝５には、ノズル２の内径面に密着可能なＣ字状のシールリング９が嵌め込まれている。このシールリング９は、バルブ３の溝底面形成部７の周囲をバルブ周方向に取り囲むように、バルブ３のシールリング溝５の内部に嵌め込まれている。そして、シールリング９は、図２（ｂ）および図３（ａ）、（ｂ）に示したように、ノズル２とシールリング９との熱膨張係数の差に伴うシールリング９の膨張、収縮に備えてシールリング９のリング周方向の両方（両端）の第１、第２合口端部１１、１２の合口端面間（合い口）に所定の切欠隙間１３を有している。すなわち、シールリング９は、そのリング周方向の一箇所が切断されている。

そして、ＥＧＲＶの内部には、排気通路から吸気通路にＥＧＲガスを導く排気ガス通路（流体通路：以下ＥＧＲガス通路と呼ぶ）１４〜１６が形成されている。なお、ＥＧＲガス通路１５、１６間には、ＥＧＲガス流方向を変更する屈曲部１７が設けられている。この屈曲部１７は設けなくても良い。例えばＥＧＲＶの内部に、ＥＧＲガス通路１４の入口部（ＥＧＲガス導入ポート）からＥＧＲガス通路の出口部（ＥＧＲガス導出ポート）に向けてノズル２の中心軸線（Ｃ）方向に沿って真っ直ぐに延びるＥＧＲガス通路を設けても良い。
ここで、本実施例のＥＧＲＶは、ノズル２の内部（ＥＧＲガス通路１５）またはハウジング１の内部（ＥＧＲガス通路１４、１６）のＥＧＲガス流通開口面積を変更し、ＥＧＲガスを吸入空気中に混入させる還流量（ＥＧＲ量：新規吸入空気量に対するＥＧＲ率）を可変制御する排気ガス流量制御弁（流体流量制御弁）を構成している。

また、ＥＧＲＶは、バルブ３をバルブ全閉位置にて閉弁した状態の時（バルブ全閉時）、すなわち、ＥＧＲガス通路１５（またはＥＧＲガス通路１４）の中心軸線（Ｃ）方向（ＥＧＲガス通路１５を流れるＥＧＲガスの平均的な流れの軸線方向）に対して垂直な軸線上に、バルブ３のバルブ中心（Ｏ）を通るバルブ半径方向の軸線（Ｂ）が設定される時に、シールリング９の軸線方向に対して直交するリング半径方向（拡径方向）の張力を利用して、ハウジング１の通路壁面（ノズル２の内径面）とバルブ３の外周端面との間の隙間を気密化（シール）するように構成されている。

また、本実施例のＥＧＲＶにおいては、エンジンの運転状態の変化、つまりＥＧＲＶのバルブ開度の違いに拘らず、ノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置が、バルブ３のバルブ周方向に１８０°の間隔で設けられている。
また、ＥＧＲＶの内部には、バルブ３を閉弁方向または開弁方向に付勢するコイルスプリング（バルブ付勢手段）１８が組み込まれている。また、ＥＧＲＶには、ハウジング１の外壁部の開口部を閉鎖するためのセンサカバー１９が装着されている。

本実施例のＥＧＲＶのアクチュエータは、電力の供給を受けて駆動力を発生する電動モータと、この電動モータのモータシャフト（出力軸）の回転運動をシャフト４に伝達するための動力伝達機構（本例では歯車減速機構）とを備えている。
電動モータとして、ブラシレスＤＣモータやブラシ付きのＤＣモータ等の直流（ＤＣ）モータが採用されている。なお、三相誘導電動機等の交流（ＡＣ）モータを用いても良い。

歯車減速機構は、電動モータのモータシャフトの回転速度を所定の減速比となるように２段減速するもので、電動モータのモータ出力軸トルク（駆動力）をシャフト４に伝達する動力伝達機構を構成する。この歯車減速機構は、電動モータのモータシャフトの外周に固定されたピニオンギヤ（モータギヤ）、このピニオンギヤと噛み合って回転する中間減速ギヤ、およびこの中間減速ギヤと噛み合って回転する最終減速ギヤ（バルブギヤ）２０等によって構成されている。

最終減速ギヤ２０の外周面には、中間減速ギヤと噛み合う複数の凸状歯（ギヤ部）２１が一体的に形成されている。また、最終減速ギヤ２０の内周部には、非金属材料（樹脂材料）よりなるロータ２２が一体的に形成されている。また、ロータ２２の内部には、金属材料よりなるバルブギヤプレート２３がインサート成形されている。
ここで、アクチュエータ、特に電動モータは、エンジン制御ユニット（以下ＥＣＵと呼ぶ）によって通電制御されるように構成されている。

ＥＣＵには、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムおよび各種データを保存する記憶装置（ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ）、入力回路（入力部）、出力回路（出力部）等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータが設けられている。このマイクロコンピュータには、クランク角度センサ、アクセル開度センサ、エアフロメータ、冷却水温度センサおよびＥＧＲ量センサ２４等が接続されている。そして、各種センサからのセンサ信号は、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換された後に、ＥＣＵに内蔵されたマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。

また、ＥＣＵは、図示しないイグニッションスイッチをオン（ＩＧ・ＯＮ）すると、マイクロコンピュータのメモリ内に格納された制御プログラムに基づいて、ＥＧＲ量センサによって検出されるバルブ開度が、エンジンの運転状態に対応して設定される制御目標値に略一致するように電動モータへの供給電力をフィードバック制御するように構成されている。なお、ＥＣＵは、イグニッションスイッチがオフ（ＩＧ・ＯＦＦ）されると、メモリ内に格納された制御プログラムに基づく上記の制御が強制的に終了されるように構成されている。

ＥＧＲ量センサ２４は、センサカバー１９の内部に設けられたセンサ保持部に保持固定されている。このＥＧＲ量センサ２４は、ロータ２２に保持されたマグネット２５およびヨーク２６の内周面に対向して配置されたホールＩＣ等によって構成されており、ＥＧＲガスが吸気通路を流れる吸入空気にどれだけ混入されているか、つまり吸気通路へのＥＧＲ量がどれくらいかを検出して、ＥＣＵに出力する。ここで、ホールＩＣとは、ホール素子（非接触式の磁気検出素子）と増幅回路とを一体化したＩＣ（集積回路）のことで、ホールＩＣ自身に鎖交する磁束密度に対応した電圧信号をＥＣＵに出力する。なお、非接触式の磁気検出素子として、ホールＩＣの代わりに、ホール素子単体または磁気抵抗素子を使用しても良い。

ＥＧＲＶのハウジング１は、例えばアルミニウム合金（Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ系合金）または耐熱アルミニウム合金のダイカストまたはアルミニウム合金系の鋳物、あるいは高温耐熱性に優れる耐熱性材料（例えば鉄系の鋳物、鋳鉄）によって所定の形状に形成されている。そして、ハウジング１は、ＥＧＲガス通路１４〜１６の内部にバルブ３をバルブ全閉位置からバルブ全開位置に至るまで回転方向に開閉自在（回転自在）に保持する装置（バルブハウジング）であり、この前後に配される両方のＥＧＲパイプ（あるいは排気管または吸気管）に締結ボルトを用いて締め付け固定されている。
このハウジング１は、内部に断面円形状のＥＧＲガス通路１４〜１６が形成されたＥＧＲパイプ部を有している。また、ハウジング１は、ＥＧＲパイプ部の屈曲部１７近傍で、シャフト挿通孔２７が開口している。

そして、ハウジング１の屈曲部１７およびシャフト挿通孔２７よりもＥＧＲガス流方向の上流側には、排気通路側のＥＧＲパイプ（あるいはエンジンの排気管の分岐部、特にエキゾーストマニホールドの分岐部）に取り付けられる第１結合面を有するＥＧＲパイプ部（第１円筒部）３１が設けられている。また、ＥＧＲパイプ部３１の一部（バルブ３のバルブ全閉位置近傍または前後）には、ハウジング１をＥＧＲガスの熱から保護するためのノズル２を嵌合保持する円筒状のノズル嵌合部が設けられている。そして、ＥＧＲパイプ部３１の第１結合面上では、排気通路からＥＧＲガス通路１４〜１６内にＥＧＲガスを導入するための入口側ポートが開口している。

また、ハウジング１の屈曲部１７およびシャフト挿通孔２７よりもＥＧＲガス流方向の下流側には、吸気通路側のＥＧＲパイプ（あるいはエンジンの吸気管の合流部、特にインテークマニホールドの合流部）に取り付けられる第２結合面を有するＥＧＲパイプ部（第２円筒部）３２が設けられている。また、ＥＧＲパイプ部３２の第２結合面上では、ＥＧＲガス通路１４〜１６から吸気通路内に向けてＥＧＲガスを導出するための出口側ポートが開口している。すなわち、本実施例のハウジング１は、内部にＥＧＲガス通路１４、１５が形成されたＥＧＲパイプ部３１、および内部にＥＧＲガス通路１６が形成されたＥＧＲパイプ部３２を有している。

そして、ハウジング１の内部には、シャフト４を回転方向に摺動自在に支持するシャフト軸受け部３３が設けられている。そして、ハウジング１のシャフト軸受け部３３の内部には、断面円形状のシャフト収容孔３４が設けられている。このシャフト収容孔３４は、シャフト挿通孔２７を介して、ＥＧＲガス通路１４〜１６（特にＥＧＲガス通路１５）に連通している。
また、ハウジング１のシャフト収容孔３４の孔壁面とシャフト４のシャフト外径部の外周との間には、軸受け部材（ブッシング３５、オイルシール３６およびボールベアリング３７等）が嵌合保持されている。

そして、シャフト軸受け部３３のノズル側には、シャフト収容孔３４の内部に侵入したＥＧＲガス中に含まれる不純物（例えば燃焼残滓やカーボン等の微粒子）を、例えば吸気管負圧を利用してＥＧＲパイプ内の排気ガス還流路に送り込むための連通路３９が形成されている。この連通路３９は、吸気通路側のＥＧＲパイプの結合面に対向配置された第２結合面上で開口し、吸気通路側のＥＧＲパイプに気密的に接続している。また、シャフト軸受け部３３には、連結ブロック４０を介して、内部に電動モータを保持固定するモータ収容室を形成するモータハウジング部４１が接続されている。

また、ハウジング１の連結ブロック４０の図示上部側（ハウジング１の外壁部）には、センサカバー１９との間に、コイルスプリング１８および歯車減速機構（ピニオンギヤ、中間減速ギヤ、最終減速ギヤ２０等）を収容するギヤ収容室を形成するギヤハウジング部４２が一体的に形成されている。また、シャフト軸受け部３３および連結ブロック４０の内部には、ハウジング自体の温度上昇、および電動モータや軸受け部材の昇温を防止するためのエンジン冷却水が循環供給される冷却水通路４３が設けられている。そして、ハウジング１の連結ブロック４０の側方部（外壁部）には、冷却水通路４３を形成する際に開口する開口部を塞ぐプラグ４４が接続されている。

ＥＧＲＶのノズル２は、ＥＧＲパイプの一部を形成すると共に、バルブ３を開閉自在に収容する円筒部であって、高温耐熱性に優れるステンレス鋼または耐熱鋼等によって円管形状に形成されている。このノズル２は、ハウジング１のＥＧＲパイプ部３１の内周に圧入嵌合等によって嵌合保持されている。なお、ノズル２の内部には、エンジンの各気筒毎の燃焼室に連通すると共に、ＥＧＲガス通路１４とＥＧＲガス通路１６とを連通するＥＧＲガス通路１５が形成されている。また、ノズル２の内径面（ハウジング１の通路壁面）には、バルブ３の全閉時に、シールリング９が密着可能なシールリングシート面が設けられている。

本実施例のＥＧＲＶは、バルブ全閉時に、ハウジング１のシャフト軸受け部３３や軸受け部材がＥＧＲガスに直接晒されないようにするという目的で、ＥＧＲＶのバルブ中心（Ｏ）を通り、シャフト４の軸線方向に真っ直ぐに延びる軸線（シャフト４の中心軸線、シャフト４の回転軸線：Ａ）に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜させた状態で、溶接手段を用いてシャフト４の回転軸線方向の一端側に保持固定される斜板状のバルブを採用している。

ＥＧＲＶのバルブ３は、高温耐熱性に優れる耐熱性材料（例えばステンレス鋼または耐熱鋼等）によって円板形状に形成されている。このバルブ３は、ハウジング１（ノズル２）に対して相対回転してＥＧＲガス通路１５（またはＥＧＲガス通路１４、１６）を開閉するバタフライ型バルブ（回転弁）である。また、バルブ３は、エンジン運転時に、ＥＣＵからの制御信号に基づいて、バルブ全閉位置からバルブ全開位置に至るまでの作動範囲で回転動作されることで、ＥＧＲガス通路１５の開口面積（排気ガス流通面積）を変更してＥＧＲ量を可変制御する弁体である。

ここで、バルブ全閉位置とは、ハウジング１の通路壁面（ノズル２の内径面）とバルブ３の外周端面との間の隙間が最小となる位置で、且つＥＧＲガス通路１４〜１６の内部を流れるＥＧＲガスのＥＧＲ量（ＥＧＲガス洩れ量）が最小となるバルブ開度（θ＝０°）のことである。
また、バルブ全開位置とは、ハウジング１の通路壁面（ノズル２の内径面）とバルブ３の外周端面との間の隙間が最大となる位置で、且つＥＧＲガス通路１４〜１６の内部を流れるＥＧＲガスのＥＧＲ量が最大となるバルブ開度（θ＝７０〜９０°）のことである。 なお、バルブ３の詳細は後述する。

シャフト４は、高温耐熱性に優れる耐熱性材料（例えばステンレス鋼または耐熱鋼等）によって形成されており、ハウジング１のシャフト軸受け部３３に設けられたシャフト収容孔３４の内部に回転自在または摺動自在に収容されている。このシャフト４は、円形状の断面を有し、一端側から他端側に向けて回転軸線方向に真っ直ぐに形成された円柱状の金属部材である。そして、シャフト４は、ハウジング１のシャフト軸受け部３３からシャフト挿通孔２７を貫通して、ＥＧＲガス通路１５（またはＥＧＲガス通路１６）の内部に差し込まれている。

また、シャフト４は、その回転軸線方向の一端側に、溶接手段を用いてバルブ３を保持固定するバルブ装着部４５を有している。また、シャフト４は、その回転軸線方向の他端側に、最終減速ギヤ２０の内周部にインサート成形されたバルブギヤプレート２３をかしめ等の固定手段によって固定するためのかしめ固定部４６が一体的に形成されている。つまり、シャフト４の回転軸線方向の他端側には、最終減速ギヤ２０が組み付けられている。

シールリング９は、高温耐熱性に優れる耐熱性材料（例えばステンレス鋼または耐熱鋼等）によって部分円環形状（Ｃ字形状）に形成されている。このシールリング９は、そのリング周方向に延びるＣ字状の円周部１０を有している。
シールリング９の円周部１０の半径方向の内径側には、バルブ３の外周端面に形成されたシールリング溝５内に移動自在に嵌め込まれる内径側端部が設けられている。また、シールリング９の円周部１０の半径方向の外径側には、バルブ３の外周端面（バルブ外周面）よりもバルブ３の半径方向の外径側に突出した外径側端部が設けられている。すなわち、シールリング９の円周部１０は、外径側端部がバルブ外周端面より突出した状態で、内径側端部がシールリング溝５内をバルブ半径方向およびバルブ軸線方向に移動できるようにシールリング溝５内に嵌め込まれて保持されている。

そして、シールリング９の円周部１０の軸線方向（板厚方向）の両側には、一対のシールリング側面が設けられている。また、シールリング９の円周部１０の半径方向の外径側の端面（シールリング９の外周面）には、ノズル２の内径面に密着することが可能な摺動面が設けられている。また、シールリング９の円周部１０の半径方向の内径側の端面（シールリング９の内周面）には、少なくともバルブ３の全閉時に、バルブ３のシールリング溝５の溝底面との間に所定の溝クリアランスを隔てて対向するシールリング内径面が設けられている。

そして、シールリング９の円周部１０のリング周方向の一端には、第２合口端部１２の端面（第２対向面）に、所定の切欠隙間（リング周方向距離）１３を隔てて対向する端面（第１対向面）を有する第１合口端部１１が設けられている。この第１合口端部１１には、第１嵌合凸部（第１突起）５１が一体的に形成されている。この第１嵌合凸部５１は、シールリング９の円周部１０の内径面を通る基準内径面（バルブ全閉時におけるシールリング９の円周部１０の内径面）よりバルブ３のシールリング溝５の溝底面側に向けて所定の突出量分だけ突出している。

また、シールリング９の円周部１０のリング周方向の他端には、第１合口端部１１の第１対向面に、所定の切欠隙間１３を隔てて対向する第２対向面を有する第２合口端部１２が設けられている。この第２合口端部１２には、第２嵌合凸部（第２突起）５２が一体的に形成されている。この第２嵌合凸部５２は、上述したシールリング９の基準内径面よりバルブ３のシールリング溝５の溝底面側に向けて所定の突出量分だけ突出している。

すなわち、本実施例のシールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２には、シールリング半径方向の内径側に向けて凸となる第１、第２嵌合凸部５１、５２がそれぞれ設けられている。これらの第１、第２嵌合凸部５１、５２は、後述するバルブ３のリング回り止め部に所定の隙間（バルブ半径方向距離、クリアランス）を隔てて対向する対向部を構成し、バルブ３の開閉動作に伴ってバルブ３のリング回り止め部に２つの第１、第２嵌合凸部５１、５２の端面（対向面）が当接する。
これにより、本実施例のシールリング９は、バルブ３に対してバルブ周方向への移動が規制される。つまり、シールリング９は、その両方の第１、第２合口端部１１、１２の内周側（近傍）に設けられる２つの第１、第２嵌合凸部５１、５２とバルブ３のリング回り止め部とが係合（または嵌合）することで、回り止めが成される。

なお、シールリング９の合口形状は、パッド・ジョイント形状、テーパ・ジョイント形状、ラップ・ジョイント形状のいずれでも構わない。また、シールリング外径面の軸線方向の一対のエッジ部に、バルブ３の開閉動作がし易いようにテーパ形状またはＲ形状の面取りを施しても良い。また、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２の先端部分を、シールリング溝５の溝底面側に略直角に折り曲げることで、折り曲げ部（５１、５２）を設けても良い。

次に、本実施例のバルブ３の詳細を図１ないし図３に基づいて説明する。
バルブ３は、上述したように、ハウジング１の内部にて、ＥＧＲＶのバルブ中心（Ｏ）を通るシャフト４の回転軸線（Ａ）に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜して、シャフト４のバルブ装着部４５に溶接固定される円板状の斜板であって、そのバルブ中心（Ｏ）よりバルブ半径方向に延びる円板状部を有している。
このバルブ３の円板状部のバルブ半径方向の外径側には、円環状の外周端縁部が一体的に設けられている。また、円板状部の上流側端面には、外周端縁部よりも板厚が厚い円形状の肉厚部６１が設けられている。この肉厚部６１は、外周端縁部よりもバルブ半径方向の内径側に位置するバルブ中心付近に設けられている。また、円板状部の下流側端面には、シャフト４の軸線方向の一端部（バルブ装着部４５）に嵌め合わされるシャフト嵌合溝６２が形成されている。

バルブ３の外周端縁部の外周端面全体（全周）には、バルブ周方向に延びる円環状のシールリング溝（周方向溝、環状溝）５が形成されている。すなわち、シールリング溝５は、バルブ３の外周端面全周にバルブ周方向に連続して形成されている。このシールリング溝５の内部には、１個のシールリング９の円周部１０が嵌め込まれている。
そして、バルブ３の外周端縁部には、シールリング溝５の溝側面を形成する一対の溝側面形成部６が設けられている。一対の溝側面形成部６は、円板状に形成されており、バルブ３の最大外径部を構成し、シールリング９の円周部１０の外径よりも小さい。
また、バルブ３の円板状部には、シールリング溝５の溝底面を形成する溝底面形成部７が設けられている。この溝底面形成部７は、その外周面（溝底面）の大部分が、基準円周上（バルブ３の円板状部の中心点からの距離（基準円半径）が等距離）に配設されている。

ここで、基準円周とは、シールリング溝５内からのシールリング９の飛び出しを阻止するという目的で、バルブ３が開弁してシールリング９が自身の拡径方向に限界まで変位し、シールリング９のリング中心点が、バルブ３の円板状部のバルブ中心点に対して大きく偏芯した場合でも、シールリング９の円周部１０の内径位置を位置決めできるように、つまりシールリング９の円周部１０の内径面を係止できるようにするために、シールリング溝５の溝底面の位置、つまりシールリング溝５の溝深さを規定するための設計上の基準円周であって、バルブ３の円板状部のバルブ中心点を中心とする所定の基準円半径を有している。

そして、バルブ３の溝底面形成部７のバルブ周方向の一部、特にエンジンの運転状態の変化、つまりＥＧＲＶのバルブ開度の違いに拘らず、ノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置は変化するが、この接触する位置の近傍または前後には、シールリング９の回り止めを行うリング回り止め部が設けられている。
このバルブ３のリング回り止め部は、隣設する２つの第１、第２エッジ部（稜線）６３、６４同士を平面（平坦面）で直線状に繋ぐことで設けられた平面部７１によって構成されている。この平面部７１は、バルブ側の加工が容易な加工技術（例えば切削加工等）によって溝底面形成部７のバルブ周方向の一部に形成されている。すなわち、平面部７１は、溝底面形成部７の基準円周よりも所定の深さ分だけ深く底下げするように、溝底面形成部７の外周面（シールリング溝５の溝底面）の一部（所定の円弧状の範囲）を切削することで設けられている。
そして、平面部７１は、シールリング９の２つの第１、第２嵌合凸部５１、５２の端面に当接してシールリング９を回り止めする。これにより、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２の内径面（通路壁面）とバルブ３の溝底面形成部７の外周面（シールリング溝５の溝底面）との間で拘束された状態を維持するように、シールリング９のバルブ周方向への移動が規制される。

ここで、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束された状態を維持するとは、エンジンの運転状態の変化、つまりＥＧＲＶのバルブ開度の違いに拘らず、シールリング９の摺動面がノズル２の内径面と接触する位置で、ハウジング１のノズル２によってシールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が拘束された状態を維持することである。
すなわち、ＥＧＲＶのバルブ中心（Ｏ）を通るシャフト４の回転軸線（Ａ）に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜して真っ直ぐに延びる軸線（バルブ３の半径方向に真っ直ぐに延びる軸線：Ｂ）上に、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が配置された状態を維持することである。
なお、本実施例のシールリング９は、バルブ３のシールリング溝５に組み付ける組み付け初期に、ハウジング１のノズル２によってシールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が拘束される位置に組み付けられる。

［実施例１の作用］
次に、本実施例の排気ガス還流装置の作用を図１ないし図３に基づいて簡単に説明する。

ＥＣＵは、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）されると、エンジン冷間始動時を除き、ＥＧＲ量センサ２４によって検出されるバルブ開度（実ＥＧＲ量、実開度）が、エンジンの運転状態に対応して設定される制御目標値（目標ＥＧＲ量、目標開度）と略一致するように、電動モータへの供給電力をフィードバック制御する。
そして、電動モータに電力が供給されると、電動モータのモータシャフトが回転する。これにより、電動モータの駆動力（モータ出力軸トルク）が、ピニオンギヤ、中間減速ギヤおよび最終減速ギヤ２０に伝達される。そして、最終減速ギヤ２０の回転に伴ってシャフト４が所定の回転角度だけ回転し、ＥＧＲＶのバルブ３がバルブ全閉位置から開弁作動方向に開弁駆動される。

したがって、バルブ３は、コイルスプリング１８の付勢力に抗して、制御目標値に相当するバルブ開度に開弁制御される。これにより、エンジンの各気筒毎の燃焼室より流出した排気ガスの一部（例えば５００℃以上の高温ＥＧＲガス）が、排気管内に形成される排気通路から、排気通路側のＥＧＲパイプ内に形成される排気ガス還流路、ＥＧＲＶ内に形成されるＥＧＲガス通路１４〜１６、吸気通路側のＥＧＲパイプ内に形成される排気ガス還流路を経て吸気管内に形成される吸気通路に再循環される。

一方、バルブ３を全閉作動させる場合には、電動モータへの電力の供給を停止する、あるいは電動モータへの電力の供給を制限する。したがって、コイルスプリング１８の付勢力（スプリング荷重）によって、バルブ３がバルブ全閉位置に戻される。
これにより、バルブ３の外周端面に装着されたシールリング９の摺動面が、シールリング自体の拡径方向の張力によってノズル２の内径面に張り付くため、シールリング９の摺動面がノズル２の内径面に密着する。
したがって、バルブ３の外周端面とノズル２の内径面との間の隙間が完全にシールされる。これにより、バルブ全閉位置でバルブ３が保持固定される時（バルブ全閉時）に、ＥＧＲガスの洩れが確実に抑止されるため、ＥＧＲガスが吸入空気に混入しなくなる。

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の排気ガス還流装置に使用されるＥＧＲＶにおいては、エンジンの運転状態の変化、つまりＥＧＲＶのバルブ開度の違いに拘らず、ノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置が、バルブ３のバルブ周方向に１８０°の間隔で設けられている。
そして、バルブ中心（Ｏ）を通り、シャフト４の回転軸線（Ａ）に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜して真っ直ぐに延びる軸線（Ｂ）上に配置されるように、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２を組み付けると、上述したノズル２とシールリング９とが接触する位置に、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が設置される。この場合には、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束されるので、シールリング９の一方または両方の第１、第２合口端部１１、１２がバルブ３のシールリング溝５から大きく飛び出すことはない。

また、本実施例のＥＧＲＶのバルブ３は、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束された状態を維持するように、シールリング９を回り止めするリング回り止め部（平面部７１）を設けている。このバルブ３の溝底面形成部７の平面部７１は、図２（ａ）および図３（ａ）、（ｂ）に示したように、バルブ３の溝底面形成部７のバルブ周方向の一部、特にノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置の近傍または前後に設けられている。

そして、バルブ３の開閉動作を行うと、バルブ３のリング回り止め部（平面部７１）が、シールリング９の２つの第１、第２嵌合凸部５１、５２の先端面に当接し、シールリング９を回り止めすることにより、バルブ３の開閉動作を行っても、また、バルブ３の開閉動作を複数回繰り返しても、シールリング９がバルブ３のシールリング溝５に対してバルブ周方向にズレることはない。したがって、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２によって拘束される状態、つまりハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束される状態を長期間維持することができる。

これによって、仮にＥＧＲＶのシールリング９に排気脈動圧等による外力が作用した場合であっても、シールリング９の一方または両方の第１、第２合口端部１１、１２がバルブ３のシールリング溝５から大きく外れて飛び出す不具合を確実に防止することができる。これにより、バルブ３を閉弁作動させる場合、ノズル２の内径面に倣ってシールリングの一方または両方の第１、第２合口端部１１、１２をバルブ３のシールリング溝５に収納することができるので、シールリング９の一方または両方の第１、第２合口端部１１、１２がバルブ３の外周端面とノズル２の内径面との間に挟まることはない。
したがって、ＥＧＲＶのバルブ３の閉弁不能（バルブスティック）または閉弁不良を防止することができるので、ＥＧＲＶの品質（例えば電動モータへの供給電力に対するバルブ作動特性）に対する信頼性および耐久性を向上することができる。

図４は本発明の実施例２を示したもので、ＥＧＲＶのリング回り止め部を示した図である。

本実施例のＥＧＲＶのバルブ３には、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束された状態を維持するように、シールリング９を回り止めするリング回り止め部が設けられている。このバルブ３のリング回り止め部は、図４（ａ）に示したように、バルブ３の溝底面形成部７のバルブ周方向の一部、特にノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置の近傍または前後に設けられた平面部７１である。この平面部７１は、実施例１と同様に、バルブ側の加工が容易な加工技術（例えば切削加工等）によって溝底面形成部７のバルブ周方向の一部に形成することが可能である。

また、シールリング９は、図４（ａ）に示したように、その両方の第１、第２合口端部１１、１２および第１、第２合口端部１１、１２の近傍に、バルブ３のリング回り止め部（平面部７１）に所定の隙間（バルブ半径方向距離、クリアランス）を隔てて対向する２つの第１、第２対向部５３、５４を有している。これらの第１、第２対向部５３、５４は、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２の肉厚を、その他のシールリング９の円周部１０よりも大きくした肉厚部である。２つの第１、第２対向部５３、５４は、シールリング９の内径面から、バルブ３のシールリング溝５の溝底面形成部７の溝底面側（シールリング半径方向の内径側）に向けて突き出すように膨らんでいる。

そして、本実施例のＥＧＲＶは、図４（ａ）に示したように、バルブ３のリング回り止め部（溝底面形成部７の平面部７１）が、バルブ３の開閉動作に伴ってシールリング９の２つの第１、第２対向部５３、５４の端面と当接し、シールリング９を回り止めすることにより、シールリング９がバルブ３のシールリング溝５に対してバルブ周方向にズレることがない。これによって、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束される状態を長期間維持できるので、バルブ３のシールリング溝５から大きく外れて飛び出す不具合を確実に防止することができる。また、ＥＧＲＶのバルブ３の閉弁不能（バルブスティック）または閉弁不良を防止することができる。

本実施例のバルブ３のリング回り止め部は、図４（ｂ）に示したように、バルブ３の溝底面形成部７のバルブ周方向の一部、特にノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置の近傍または前後に設けられた嵌合溝７２である。この嵌合溝７２は、バルブ３の溝底面形成部７の基準円周よりも所定の深さ分だけ底下げするように、溝底面形成部７の外周面（シールリング溝５の溝底面）の一部を穿孔または切削することで設けられている。本実施例では、嵌合溝７２の溝底面が、シールリング９の一方の第１合口端部１１の内径面（内周面）に対向する位置に設けられている。また、嵌合溝７２は、バルブ側の加工が容易な加工技術（例えば切削加工等）によって溝底面形成部７のバルブ周方向の一部に形成することが可能である。

また、シールリング９は、図４（ｂ）に示したように、その一方の第１合口端部１１に、バルブ３のリング回り止め部（嵌合溝７２）に差し込まれる嵌合部５５を有している。この嵌合部５５は、シールリング９の円周部１０の内径面を通る基準内径面（バルブ全閉時におけるシールリング９の円周部１０の内径面）よりバルブ３の嵌合溝７２の溝底面側（バルブ半径方向の内径側）に向けて所定の突出量分だけ突出している。また、シールリング９の一方の第１合口端部１１の先端部分を、バルブ３の嵌合溝７２の溝底面側に略直角に折り曲げることで、折り曲げ部（５５）を設けても良い。

そして、本実施例のＥＧＲＶは、図４（ｂ）に示したように、バルブ３のリング回り止め部（溝底面形成部７の嵌合溝７２）の溝側面が、バルブ３の開閉動作に伴ってシールリング９の嵌合部５５の端面（側面）と当接（係合）し、シールリング９を回り止めすることにより、シールリング９がバルブ３のシールリング溝５に対してバルブ周方向にズレることがない。これによって、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束される状態を長期間維持できるので、バルブ３のシールリング溝５から大きく外れて飛び出す不具合を確実に防止することができる。また、ＥＧＲＶのバルブ３の閉弁不能（バルブスティック）または閉弁不良を防止することができる。

本実施例のバルブ３のリング回り止め部は、図４（ｃ）に示したように、バルブ３の溝底面形成部７のバルブ周方向の一部、特にノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置の近傍または前後に設けられた突起部（回り止めピン部）７３である。この突起部７３は、バルブ３の溝底面形成部７の外周面（シールリング溝５の溝底面）よりシールリング９の両方（両端）の第１、第２合口端部１１、１２の合口端面間、つまり切欠隙間１３の内部（バルブ半径方向の外径側）に向けて所定の突出量分だけ突出している。また、突起部７３は、バルブ側の加工が容易な加工技術（例えば切削加工等）によって溝底面形成部７のバルブ周方向の一部に形成することが可能である。
また、本実施例のシールリング９は、図４（ｃ）に示したように、バルブ３のリング回り止め部（突起部７３）に嵌め込まれる切欠隙間（嵌合部）１３を有している。

そして、本実施例のＥＧＲＶは、図４（ｃ）に示したように、バルブ３のリング回り止め部（溝底面形成部７の突起部７３）の側面が、バルブ３の開閉動作に伴ってシールリング９の切欠隙間１３の端面、つまり第１、第２合口端部１１、１２のいずれかの端面と当接（係合）し、シールリング９を回り止めすることにより、シールリング９がバルブ３のシールリング溝５に対してバルブ周方向にズレることがない。これによって、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束される状態を長期間維持できるので、バルブ３のシールリング溝５から大きく外れて飛び出す不具合を確実に防止することができる。また、ＥＧＲＶのバルブ３の閉弁不能（バルブスティック）または閉弁不良を防止することができる。また、本実施例のシールリング９は、図４（ｃ）に示したように、従来公知のシールリング１０９に対して形状変更を伴わないので、シールリング９の製作が容易な加工技術（例えばプレス加工等）で対応可能となるので、コストダウンとなる。
また、本実施例では、図４（ａ）〜（ｃ）に示したように、リング回り止め部（平面部７１、嵌合溝７２、突起部７３）が、バルブ３の溝底面形成部７に一体的に形成されているので、部品点数の増加はなく、コストダウンとなる。

図５は本発明の実施例３を示したもので、ＥＧＲＶのリング回り止め部を示した図である。

本実施例のＥＧＲＶのバルブ３には、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束された状態を維持するように、シールリング９を回り止めするリング回り止め部が設けられている。このバルブ３のリング回り止め部は、図５（ａ）に示したように、バルブ３の溝底面形成部７のバルブ周方向の一部、特にノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置の近傍または前後に設けられた嵌合溝７４、およびこの嵌合溝７４に圧入固定された回り止めピン７５を有している。

嵌合溝７４は、バルブ３の溝底面形成部７の基準円周よりも所定の深さ分だけ底下げするように、溝底面形成部７の外周面（シールリング溝５の溝底面）の一部を穿孔または切削することで設けられている。本実施例では、嵌合溝７４の溝底面が、シールリング９の両方（両端）の第１、第２合口端部１１、１２の合口端面間、つまり切欠隙間１３に対向する位置に設けられている。

回り止めピン７５は、高温耐熱性に優れる耐熱性材料（例えばステンレス鋼または耐熱鋼等）によって円柱形状（または方形状）となるように、バルブ３の溝底面形成部７に対して別体（別部品）で形成（製作）されている。この回り止めピン７５は、先端部がバルブ３の溝底面形成部７の外周面より半径方向の外径側に突出した状態で、バルブ３の嵌合溝７４に圧入嵌合（締まり嵌め）等によって嵌合保持されている。そして、回り止めピン７５は、バルブ３の溝底面形成部７の外周面（シールリング溝５の溝底面）よりシールリング９の両方（両端）の第１、第２合口端部１１、１２の合口端面間、つまり切欠隙間１３の内部（バルブ半径方向の外径側）に向けて所定の突出量分だけ突出している。
また、本実施例のシールリング９は、図５（ａ）に示したように、バルブ３のリング回り止め部（回り止めピン７５）に嵌め込まれる切欠隙間（嵌合部）１３を有している。

そして、本実施例のＥＧＲＶは、図５（ａ）に示したように、バルブ３のリング回り止め部（回り止めピン７５）の側面が、バルブ３の開閉動作に伴ってシールリング９の切欠隙間１３の端面、つまり第１、第２合口端部１１、１２のいずれかの端面と当接（係合）し、シールリング９を回り止めすることにより、シールリング９がバルブ３のシールリング溝５に対してバルブ周方向にズレることがない。これによって、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ハウジング１のノズル２とバルブ３の溝底面形成部７との間で拘束される状態を長期間維持できるので、バルブ３のシールリング溝５から大きく外れて飛び出す不具合を確実に防止することができる。また、ＥＧＲＶのバルブ３の閉弁不能（バルブスティック）または閉弁不良を防止することができる。

本実施例のバルブ３のリング回り止め部は、図５（ｂ）に示したように、バルブ３の溝底面形成部７のバルブ周方向の一部、特にノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置の近傍または前後に設けられた平面部７１、およびこの平面部７１とシールリング９の内径面との間に設置された中間部材７６を有している。

中間部材７６は、高温耐熱性に優れる耐熱性材料（例えばステンレス鋼または耐熱鋼等）によって部分円形状となるように、バルブ３の溝底面形成部７に対して別体（別部品）で形成（製作）されている。この中間部材７６は、シールリング９の嵌合部の端面に当接する回り止めピン部（突起部）７７を有している。そして、回り止めピン部７７は、中間部材７６の外周面（シールリング溝５の溝底面）よりシールリング９の両方（両端）の第１、第２合口端部１１、１２の合口端面間、つまり切欠隙間１３の内部（バルブ半径方向の外径側）に向けて所定の突出量分だけ突出している。
また、本実施例のシールリング９は、図５（ｂ）に示したように、バルブ３のリング回り止め部（回り止めピン部７７）に嵌め込まれる切欠隙間（嵌合部）１３を有している。

そして、本実施例のＥＧＲＶは、図５（ｂ）に示したように、バルブ３のリング回り止め部（中間部材７６の回り止めピン部７７）の側面が、バルブ３の開閉動作に伴ってシールリング９の切欠隙間１３の端面、つまり第１、第２合口端部１１、１２のいずれかの端面と当接（係合）し、シールリング９を回り止めすることにより、シールリング９がバルブ３のシールリング溝５に対してバルブ周方向にズレることがない。これによって、シールリング９の両方の第１、第２合口端部１１、１２が、ノズル２と中間部材７６（または溝底面形成部７）との間で拘束される状態を長期間維持できるので、バルブ３のシールリング溝５から大きく外れて飛び出す不具合を確実に防止することができる。また、ＥＧＲＶのバルブ３の閉弁不能（バルブスティック）または閉弁不良を防止することができる。 また、本実施例では、回り止めピン７５または中間部材７６を設けたことで、バルブ側の加工およびシールリング側の製作が容易な加工技術で対応可能となるので、コストダウンとなる。

［変形例］
本実施例では、シャフト６を介してバルブ３を駆動するアクチュエータ（バルブ駆動装置）を、電動モータと動力伝達機構（例えば歯車減速機構等）とを備えた電動式アクチュエータによって構成したが、シャフトを介してバルブを駆動するアクチュエータを、電磁式または電動式負圧制御弁を備えた負圧作動式アクチュエータや、コイルを含む電磁石を備えた電磁式アクチュエータによって構成しても良い。

本実施例では、本発明の流体制御弁を、排気ガス（ＥＧＲガス、流体）の流量を制御するＥＧＲＶに適用しているが、本発明の流体制御弁を、排気ガスの温度を制御する排気ガス制御弁に適用しても良い。また、本発明の流体制御弁を、エンジンの燃焼室内に吸入される吸入空気量を制御するスロットルバルブ等の空気量制御弁、エンジンの燃焼室内より排出される排気ガスの流量を制御する排気ガス流量制御弁、スロットルバルブをバイパスする吸入空気量を制御するアイドル回転速度制御弁等の空気流量制御弁に適用しても良い。

また、本実施例では、本発明の流体制御弁を、ＥＧＲＶ等の流体流量制御弁に適用しているが、このような流体流量制御弁に限定する必要はなく、流体通路開閉弁、流体通路切替弁、流体圧力制御弁に適用しても良い。また、本発明の流体制御弁を、タンブル流制御弁やスワール流制御弁等の吸気流制御弁、吸気通路の通路長や通路断面積を変更する吸気可変弁等に適用しても良い。また、自動車等の車両に搭載される内燃機関（例えば走行用エンジン）として、ディーゼルエンジンだけでなく、ガソリンエンジンを用いても良い。

本実施例では、ＥＧＲパイプの途中にＥＧＲＶが設置されているが、ＥＧＲパイプの途中、例えばＥＧＲＶよりもＥＧＲガス流方向の上流側または下流側に、内燃機関の排気ガス（ＥＧＲガス）を冷却するＥＧＲクーラが設置されていても良い。
本実施例では、ハウジング１のＥＧＲパイプ部３１の内周にノズル２を嵌合保持し、更にノズル２内にバルブ３を開閉自在に収容しているが、ハウジング１の略円管形状のバルブ収容部内に直接バルブ３を開閉自在に収容しても良い。この場合には、ノズル２は不要となり、部品点数や組付工数を削減できる。

また、ＥＧＲＶのバルブ３を閉弁方向または開弁方向に付勢するコイルスプリング１８を設置しなくても良い。この場合には、部品点数や組付工数を削減できる。また、本実施例では、内部に流体通路が形成されたハウジングを、ＥＧＲパイプの途中に接続したハウジング１によって構成しているが、ハウジングを、吸気管の一部または排気管の一部を成すハウジングによって構成しても良い。
また、本実施例では、バルブ３のリング回り止め部（平面部７１、嵌合溝７２、突起部７３、嵌合溝７４）を、バルブ３の溝底面形成部７に一体的に形成しているが、バルブ３のリング回り止め部（平面部７１、嵌合溝７２、突起部７３、嵌合溝７４）を、バルブ３の一対の溝側面形成部６のうちの少なくとも一方の溝側面形成部６に一体的に形成しても良い。この場合も、ノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置の近傍または前後に設けることが望ましい。

本実施例では、バルブ３のリング回り止め部を、シールリング９の両方（両端）の第１、第２合口端部１１、１２またはその近傍に当接（または係止または係合または嵌合）するように、バルブ３の溝底面形成部７のバルブ周方向の一部、特にノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置の近傍または前後に設けているが、バルブ３のリング回り止め部を、シールリング９の両方（両端）の第１、第２合口端部１１、１２間の切欠隙間１３の中心から周方向に１８０°ズレた円周部１０の位置近傍または前後に設けても良い。この場合も、バルブ３のリング回り止め部は、バルブ３の溝底面形成部７のバルブ周方向の一部、特にノズル２の内径面とシールリング９の摺動面とが接触する位置の近傍または前後に設けられる。

ＥＧＲＶの全体構造を示した断面図である（実施例１）。 （ａ）はＥＧＲＶの全体構造を示した部分断面図で、（ｂ）はＥＧＲＶの主要構造を示した部分断面図ある（実施例１）。 （ａ）はＥＧＲＶのリング回り止め部を示した断面図で、（ｂ）は（ａ）の拡大図である（実施例１）。 （ａ）〜（ｃ）はＥＧＲＶのリング回り止め部を示した断面図である（実施例２）。 （ａ）、（ｂ）はＥＧＲＶのリング回り止め部を示した断面図である（実施例３）。 （ａ）はＥＧＲＶの主要構造を示した断面図で、（ｂ）はＥＧＲＶの主要構造を示した部分断面図である（従来の技術）。 （ａ）はシールリングの両方の合口端部がノズルの内径面で拘束された状態を示した説明図で、（ｂ）はシールリングの一方の合口端部がシールリング溝から外れて飛び出した状態を示した説明図である（従来の技術）。

符号の説明

１ ハウジング
２ ノズル（ハウジングの円筒部）
３ バルブ（ＥＧＲＶの弁体）
４ シャフト（ＥＧＲＶの弁軸）
５ シールリング溝（周方向溝）
６ 溝側面形成部
７ 溝底面形成部
９ シールリング
１１ シールリングの第１合口端部
１２ シールリングの第２合口端部
１３ シールリングの切欠隙間（嵌合部）
１４ ＥＧＲガス通路（流体通路、排気ガス通路）
５１ シールリングの第１嵌合凸部（対向部）
５２ シールリングの第２嵌合凸部（対向部）
５３ シールリングの第１対向部
５４ シールリングの第２対向部
５５ シールリングの嵌合部
７１ 溝底面形成部の平面部（リング回り止め部）
７２ 溝底面形成部の嵌合溝（リング回り止め部）
７３ 溝底面形成部の突起部（リング回り止め部）
７４ 溝底面形成部の嵌合溝（リング回り止め部）
７５ 回り止めピン（リング回り止め部）
７６ 中間部材
７７ 中間部材の回り止めピン部

Claims (12)

1. （ａ）内部に流体通路が形成されたハウジングと、
   （ｂ）前記流体通路の内部に開閉自在に収容されたバルブと、
   （ｃ）このバルブの外周に装着されて、前記ハウジングの通路壁面と前記バルブの外周端面との間の隙間をシールするシールリングと
   を備えた流体制御弁において、
   前記シールリングは、そのリング周方向の両方の合口端部間に切欠隙間を有し、
   前記バルブは、前記シールリングの両方の合口端部が前記ハウジングで拘束された状態を維持するように、前記シールリングのバルブ周方向への移動を規制するリング回り止め部を有し、
   前記ハウジングの内部に収容されたシャフトを備え、
   前記バルブは、前記シャフトの軸線方向に対して所定の傾斜角度だけ傾いた状態で、前記シャフトに保持固定されていることを特徴とする流体制御弁。
2. 請求項１に記載の流体制御弁において、
   前記シールリングの両方の合口端部は、前記バルブ中心（Ｏ）を通る前記シャフトの回転軸線（Ａ）に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜して真っ直ぐに延びる軸線（Ｂ）上に配置されていることを特徴とする流体制御弁。
3. 請求項１または請求項２に記載の流体制御弁において、
   前記リング回り止め部は、前記シールリングの端面に当接して、前記シールリングを回り止めすることを特徴とする流体制御弁。
4. 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の流体制御弁において、
   前記バルブは、その外周に、前記バルブ周方向に延びる環状の周方向溝を有し、
   前記シールリングは、前記周方向溝の内部に嵌め込まれていることを特徴とする流体制御弁。
5. 請求項４に記載の流体制御弁において、
   前記バルブは、前記周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部を有し、
   前記リング回り止め部は、前記溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた平面部であって、
   前記シールリングは、前記平面部に対向する対向部を有し、
   前記平面部は、前記シールリングの対向部の端面に当接して、前記シールリングを回り止めすることを特徴とする流体制御弁。
6. 請求項４に記載の流体制御弁において、
   前記バルブは、前記周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部を有し、
   前記リング回り止め部は、前記溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた嵌合溝であって、
   前記シールリングは、前記嵌合溝に差し込まれる嵌合部を有し、
   前記嵌合溝は、前記シールリングの嵌合部に係合して、前記シールリングを回り止めすることを特徴とする流体制御弁。
7. 請求項４に記載の流体制御弁において、
   前記バルブは、前記周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部を有し、
   前記リング回り止め部は、前記溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた突起部であって、
   前記シールリングは、前記突起部に嵌め込まれる嵌合部を有し、
   前記突起部は、前記シールリングの嵌合部の端面に当接して、前記シールリングを回り止めすることを特徴とする流体制御弁。
8. 請求項７に記載の流体制御弁において、
   前記突起部は、前記バルブに一体的に形成されていることを特徴とする流体制御弁。
9. 請求項４に記載の流体制御弁において、
   前記バルブは、前記周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部を有し、
   前記リング回り止め部は、前記溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた嵌合溝、およびこの嵌合溝に圧入固定された回り止めピンを有し、
   前記シールリングは、前記回り止めピンに嵌め込まれる嵌合部を有し、
   前記回り止めピンは、前記シールリングの嵌合部の端面に当接して、前記シールリングを回り止めすることを特徴とする流体制御弁。
10. 請求項９に記載の流体制御弁において、
    前記回り止めピンは、前記バルブに対して別体で形成されていることを特徴とする流体制御弁。
11. 請求項４に記載の流体制御弁において、
    前記バルブは、前記周方向溝の溝底面を形成する溝底面形成部を有し、
    前記リング回り止め部は、前記溝底面形成部のバルブ周方向の一部に設けられた平面部、およびこの平面部と前記シールリングとの間に設置された中間部材を有し、
    前記シールリングは、前記中間部材に嵌め込まれる嵌合部を有し、
    前記中間部材は、前記シールリングの嵌合部の端面に当接して、前記シールリングを回り止めすることを特徴とする流体制御弁。
12. 請求項１１に記載の流体制御弁において、
    前記中間部材は、前記バルブに対して別体で形成されており、前記シールリングの嵌合部の端面に当接する回り止めピン部を有していることを特徴とする流体制御弁。

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