JP5049197B2

JP5049197B2 - Valve device

Info

Publication number: JP5049197B2
Application number: JP2008126048A
Authority: JP
Inventors: 紀久小林
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2008-05-13
Filing date: 2008-05-13
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2028-05-13
Also published as: JP2009275763A

Description

本発明は、弁装置に関するものである。 The present invention relates to a valve device.

近年、水素（燃料ガス、反応ガス）がアノードに、酸素を含む空気（酸化剤ガス、反応ガス）がカソードに、それぞれ供給されることで発電する固体高分子型燃料電池（Polymer Electrolyte Fuel Cell：ＰＥＦＣ）等の燃料電池の開発が盛んである。このような燃料電池を用いたシステムでは、燃料電池スタックを冷却するためにラジエータを用いた冷却システムが用いられている。 In recent years, a polymer electrolyte fuel cell (Polymer Electrolyte Fuel Cell) that generates electricity by supplying hydrogen (fuel gas, reactive gas) to the anode and oxygen-containing air (oxidant gas, reactive gas) to the cathode, respectively. The development of fuel cells such as PEFC is active. In such a system using a fuel cell, a cooling system using a radiator is used to cool the fuel cell stack.

そして、この冷却システムでは、燃料電池スタックに導入する冷却液体の流量を調節するために、流量制御用の弁装置を通流路に設けることが検討されている。 And in this cooling system, in order to adjust the flow volume of the cooling liquid introduce | transduced into a fuel cell stack, providing the valve apparatus for flow control in a flow path is examined.

ところで、流量を調節する弁装置としては、一般的な内燃機関のエンジンに用いられる、吸入空気量を調節するためのスロットルバルブが知られている。
このスロットルバルブでは、吸入空気の通路を横断する弁軸の一端側が、玉軸受で支持されるとともにリップシールでシールされており、他端側が、同じく玉軸受で支持されるとともにキャップシールで他端側からシールされた構造となっている。 By the way, as a valve device for adjusting the flow rate, a throttle valve for adjusting an intake air amount used for an engine of a general internal combustion engine is known.
In this throttle valve, one end side of the valve shaft crossing the intake air passage is supported by a ball bearing and sealed by a lip seal, and the other end side is also supported by a ball bearing and the other end by a cap seal. The structure is sealed from the side.

特開２００７−２５５３９５号公報JP 2007-255395 A

ところで、前記した従来のスロットルバルブに採用されている弁装置を、例えば、前記した冷却システムの弁装置に対して採用しようとした場合、弁軸の他端側の玉軸受が、通流路から流入した冷媒で没してしまう。このため、玉軸受の内部のグリスが流出したり、腐食等が生じたりする問題があった。
また、冷媒の充填時等に、キャップシールの内側に空気溜りが生じてしまう。 By the way, when it is going to employ | adopt the valve apparatus employ | adopted for the above-mentioned conventional throttle valve, for example with respect to the valve apparatus of the above-mentioned cooling system, the ball bearing of the other end side of a valve shaft is from a flow path. It will be lost in the refrigerant that has flowed. For this reason, there is a problem that grease inside the ball bearing flows out or corrosion or the like occurs.
In addition, an air pocket is generated inside the cap seal when the refrigerant is charged.

そこで、弁軸の他端側に、弁軸の一端側と同様のリップシールを設けることが考えられる。しかしながら、そのようにすると弁軸が回動する際の摩擦抵抗が増加し、例えば、弁軸を駆動するためのモータの消費電力が増加したり、モータが大型化したりするといった問題が生じてくる。 Therefore, it is conceivable to provide a lip seal similar to that on one end side of the valve shaft on the other end side of the valve shaft. However, if it does so, the frictional resistance when the valve shaft rotates will increase, and for example, the power consumption of the motor for driving the valve shaft will increase or the motor will become large. .

そこで、本発明は、空気溜りが生じるのを防止することができ、かつ、最小限の摩擦抵抗で弁軸を支持することができる弁装置を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a valve device that can prevent air accumulation and can support a valve shaft with a minimum frictional resistance.

前記目的を達成するために、本発明の弁装置は、燃料電池スタックを冷却する液状の冷媒が通流する通流路を有するボディと、前記通流路を横断する弁軸と、前記弁軸に設けられた弁体と、を含み、前記弁軸がその軸線方向の一端側から回動駆動されるように構成されたバタフライ型の弁装置であって、前記弁軸は、駆動側となる一端側の軸受がリップシールでシールされているとともに、非駆動側となる他端側の軸受がその側方において前記ボディをキャップシールでシールされて樹脂製の液中軸受とされており、前記キャップシールと前記液中軸受との間には、前記ボディと前記キャップシールと前記液中軸受とにより形成され、前記通流路から前記液中軸受を通じて流入してくる冷媒の流入室が備わり、前記流入室と前記通流路との間には、前記流入室に溜まった空気を前記通流路に向けて排出するための排出路が形成され、前記排出路は、前記液中軸受の鉛直方向の上側に配置されていることを特徴とする弁装置。 To achieve the above object, the valve device of the present invention, a body liquid coolant for cooling the fuel cell stack to have a through flow path for flowing a valve shaft transverse to the flow path, said valve A butterfly-type valve device configured such that the valve shaft is rotationally driven from one end side in the axial direction thereof, the valve shaft including a drive side, and a valve body provided on the shaft. one end side of the bearing is sealed by a lip seal comprising, Ri Contact is the other end side of the bearing as a non-driving side and the submerged bearing in sealed body with a cap seal resin at the side In addition, an inflow chamber of a refrigerant that is formed between the cap seal and the submerged bearing by the body, the cap seal, and the submerged bearing and that flows in through the submerged bearing from the passage. features, between the flow channel and the inlet chamber Is formed with a discharge path for discharging air accumulated in the inflow chamber toward the flow path, and the discharge path is disposed on the upper side in the vertical direction of the submerged bearing. Valve device to do.

この弁装置によれば、弁軸は、駆動側となる一端側の軸受がリップシールでシールされ、非駆動側となる他端側の軸受がその側方においてボディをキャップシールでシールされて樹脂製の液中軸受とされているので、非駆動側となる他端側からリップシールを排除することができ、駆動側となる一端側にのみリップシールを使用すればよいので、弁軸の摩擦抵抗を低減することができる。したがって、最小限の摩擦抵抗で弁軸を支持することができ、弁軸を駆動するモータ等の低トルク化を実現することができる。 According to this valve device, the valve shaft is sealed with a lip seal at one end bearing on the drive side, and a bearing at the other end on the non-drive side is sealed with a cap seal on the side. is a manufactured submerged bearing Tei Runode, from the other end serving as a non-driving side can be eliminated lip seal, it is sufficient to use a lip seal only on one end side serving as a driving side, the friction of the valve stem Resistance can be reduced. Therefore, the valve shaft can be supported with a minimum frictional resistance, and a reduction in torque of a motor or the like that drives the valve shaft can be realized.

さらに、キャップシールと液中軸受との間には、通流路から液中軸受を通じて流入してくる流体の流入室が形成され、流入室と通流路との間には、流入室に溜まった空気を通流路に向けて排出するための排出路が形成されているので、液中軸受の周りや流入室に溜まった空気をこの排出路を通じて通流路に好適に排出することができる。
したがって、液中軸受により弁軸を低摩擦で好適に支持することができ、長期間にわたって安定した弁軸の回動動作を維持することができる。このことは、耐久性に優れ、信頼性に優れた燃料電池システムの実現に寄与する。
また、流入室に溜まった空気を排出路を通じて通流路に排出することができるので、冷媒の変動量を減少することができ、冷媒を貯留するために用いられるリザーブタンクの小型化も可能になる。
また、前記排出路は、前記液中軸受の鉛直方向の上側に配置されているので、流入室に溜まった空気が排出路を通じて通流路に好適に排出されるようになり、空気溜りがより一層生じ難くなって、長期間にわたって安定した弁軸の回動動作を維持することができるようになる。このことは、より耐久性に優れ、より信頼性に優れた燃料電池システムの実現に寄与する。 In addition, an inflow chamber for fluid flowing in from the flow path through the submerged bearing is formed between the cap seal and the submerged bearing, and the inflow chamber is accumulated between the inflow chamber and the flow path. Since a discharge path for discharging the air toward the flow path is formed, air accumulated around the submerged bearing and in the inflow chamber can be suitably discharged to the flow path through the discharge path. .
Therefore, the valve shaft can be favorably supported with low friction by the submerged bearing, and stable rotation of the valve shaft can be maintained over a long period of time. This contributes to the realization of a fuel cell system with excellent durability and reliability.
In addition, since the air accumulated in the inflow chamber can be discharged to the flow path through the discharge path, the amount of fluctuation of the refrigerant can be reduced, and the reserve tank used for storing the refrigerant can be downsized. Become.
In addition, since the discharge path is disposed above the submerged bearing in the vertical direction, the air accumulated in the inflow chamber is preferably discharged to the flow path through the discharge path, and the air pool is further reduced. It becomes harder to occur, and it is possible to maintain a stable rotation of the valve shaft over a long period of time. This contributes to the realization of a fuel cell system that is more durable and more reliable.

また、前記通流路を形成する前記ボディの側壁には、前記液中軸受に冷媒を導く導入部が設けられている構成とするのがよい。このように構成することによって、導入部を通じて液中軸受に冷媒がスムーズに導入されるようになり、液中軸受が冷媒中に好適に没した状態となって、弁軸の摩擦抵抗をより確実に低減することができる。
また、冷媒が導入部を通じて液中軸受から流入室にスムーズに流入するようになり、流入室に溜まった空気が排出路を通じて通流路にスムーズに排出されることとなる。
したがって、空気溜りがより一層生じ難くなり、長期間にわたって安定した弁軸の回動動作を維持することができる。このことは、より耐久性に優れ、より信頼性に優れた燃料電池システムの実現に寄与する。 Further, it is preferable that a side wall of the body that forms the flow path is provided with an introduction portion that guides the refrigerant to the submerged bearing. With this configuration, the refrigerant can be smoothly introduced into the submerged bearing through the introduction portion, and the submerged bearing is suitably submerged in the refrigerant, so that the friction resistance of the valve shaft can be more reliably ensured. Can be reduced.
Further, the refrigerant smoothly flows from the submerged bearing into the inflow chamber through the introduction portion, and the air accumulated in the inflow chamber is smoothly discharged to the flow path through the discharge path.
Therefore, air pockets are less likely to occur, and a stable rotation of the valve shaft can be maintained over a long period of time. This contributes to the realization of a fuel cell system that is more durable and more reliable.

また、前記弁体は、前記通流路に開口した前記排出路の開口部を、閉弁位置に回動した状態で塞ぐように構成されているのがよい。このような場合には、弁体が閉弁位置に回動されると、排出路を通じた冷媒の通流が遮断されるようになり、排出路をバイパス路として冷却水が通流するのを好適に阻止することができる。 The valve body may be configured to close the opening of the discharge passage that is open to the flow path in a state of being rotated to a valve closing position. In such a case, when the valve body is rotated to the valve closing position, the flow of the refrigerant through the discharge path is blocked, and the cooling water flows through the discharge path as a bypass path. It can prevent suitably.

本発明によれば、空気溜りが生じるのを防止することができ、かつ、最小限の摩擦抵抗で弁軸を支持することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent air from being trapped and to support the valve shaft with a minimum frictional resistance.

以下、本発明の実施の形態を適宜図面を参照しながら説明する。
はじめに本実施形態の弁装置が適用される燃料電池システムについて説明する。
図１において、本実施形態の弁装置が適用される燃料電池システム１は、図示しない燃料電池自動車（移動体）に搭載されている。燃料電池システム１は、燃料電池スタック１０と、燃料電池スタック１０のアノードに対して水素（燃料ガス、反応ガス）を給排するアノード系と、燃料電池スタック１０のカソードに対して酸素を含む空気（酸化剤ガス、反応ガス）を給排するカソード系と、掃気時にカソード系からアノード系に掃気ガスを導く掃気ガス系と、燃料電池スタック１０を冷却する冷媒を冷却する冷却ラインと、を備えている。
本実施形態では、冷媒として冷却水を用いている。なお、冷却水としては、例えば、ロングライフクーラント等を使用することができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate.
First, a fuel cell system to which the valve device of the present embodiment is applied will be described.
In FIG. 1, a fuel cell system 1 to which the valve device of the present embodiment is applied is mounted on a fuel cell vehicle (moving body) (not shown). The fuel cell system 1 includes a fuel cell stack 10, an anode system that supplies and discharges hydrogen (fuel gas and reaction gas) to and from the anode of the fuel cell stack 10, and air that contains oxygen with respect to the cathode of the fuel cell stack 10. A cathode system that supplies and discharges (oxidant gas and reaction gas), a scavenging gas system that guides the scavenging gas from the cathode system to the anode system during scavenging, and a cooling line that cools the refrigerant that cools the fuel cell stack 10 ing.
In the present embodiment, cooling water is used as the refrigerant. In addition, as a cooling water, a long life coolant etc. can be used, for example.

制御装置２は、例えば図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などを備えるコンピュータおよびプログラム、周辺回路等を含んで構成され、ＲＯＭに記憶されるプログラムによって制御される。
そして、制御装置２は、燃料電池システム１の全体を制御する機能を有するとともに、冷却ラインに備わる弁装置としての流量制御弁５０の開度の調節、アノード系に備わるコンプレッサ３１と冷却ラインに備わる冷却水ポンプ６１を駆動するモータＭの駆動を制御する機能を有する。 The control device 2 includes, for example, a computer and a program including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like (not shown), a peripheral circuit, and the like, and a program stored in the ROM Controlled by.
The control device 2 has a function of controlling the entire fuel cell system 1 and is provided in the cooling line and the compressor 31 provided in the anode system, adjustment of the opening degree of the flow control valve 50 as a valve device provided in the cooling line. It has a function of controlling the driving of the motor M that drives the cooling water pump 61.

＜燃料電池スタック＞
燃料電池スタック１０は、複数（例えば２００〜４００枚）の固体高分子型の単セルが積層されることで構成されたスタックであり、複数の単セルは電気的に直列で接続されている。単セルは、ＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly：膜電極接合体）と、これを挟み２枚の導電性を有するアノードセパレータおよびカソードセパレータと、を備えている。 <Fuel cell stack>
The fuel cell stack 10 is a stack formed by stacking a plurality of (for example, 200 to 400) solid polymer type single cells, and the plurality of single cells are electrically connected in series. The single cell includes an MEA (Membrane Electrode Assembly) and two conductive anode separators and cathode separators sandwiching the MEA.

ＭＥＡは、１価の陽イオン交換膜（例えばパーフルオロスルホン酸型）からなる電解質膜（固体高分子膜）と、これを挟むアノードおよびカソードとを備えている。アノードおよびカソードは、カーボンペーパ等の導電性を有する多孔質体から主に構成されると共に、アノードおよびカソードにおける電極反応を生じさせるための触媒（Ｐｔ、Ｒｕ等）を含んでいる。 The MEA includes an electrolyte membrane (solid polymer membrane) made of a monovalent cation exchange membrane (for example, perfluorosulfonic acid type), and an anode and a cathode sandwiching the electrolyte membrane. The anode and the cathode are mainly composed of a conductive porous material such as carbon paper, and contain a catalyst (Pt, Ru, etc.) for causing an electrode reaction in the anode and the cathode.

アノードセパレータには、各ＭＥＡのアノードに対して水素を給排するため単セルの積層方向に延びる貫通孔（内部マニホールドと称される）や、単セルの面方向に延びる溝が形成されており、これら貫通孔および溝がアノード流路１１（燃料ガス流路）として機能している。
カソードセパレータには、各ＭＥＡのカソードに対して空気を給排するため単セルの積層方向に延びる貫通孔（内部マニホールドと称される）や、単セルの面方向に延びる溝が形成されており、これら貫通孔および溝がカソード流路１２（酸化剤ガス流路）として機能している。 The anode separator is formed with a through-hole (called an internal manifold) extending in the stacking direction of the single cells and a groove extending in the surface direction of the single cells in order to supply and discharge hydrogen to the anode of each MEA. These through holes and grooves function as the anode flow path 11 (fuel gas flow path).
The cathode separator is formed with a through-hole (referred to as an internal manifold) extending in the stacking direction of the single cells and a groove extending in the surface direction of the single cells in order to supply and discharge air to and from the cathode of each MEA. These through holes and grooves function as the cathode channel 12 (oxidant gas channel).

このようなアノード流路１１を介して各アノードに水素が供給されると、後記式（１）の電極反応が起こり、また、カソード流路１２を介して各カソードに空気が供給されると、後記式（２）の電極反応が起こり、各単セルで電位差（ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）、開回路電圧）が発生するようになっている。そして、燃料電池スタック１０と走行モータ等の外部回路とが電気的に接続されて電流が取り出されると、燃料電池スタック１０が発電するようになっている。
２Ｈ_２→４Ｈ^＋＋４ｅ⁻ …（１）
Ｏ_２＋４Ｈ^＋＋４ｅ⁻→２Ｈ_２Ｏ …（２） When hydrogen is supplied to each anode via the anode channel 11, an electrode reaction of the following formula (1) occurs, and when air is supplied to each cathode via the cathode channel 12, An electrode reaction of the following formula (2) occurs, and a potential difference (OCV (Open Circuit Voltage), open circuit voltage) is generated in each single cell. When the fuel cell stack 10 and an external circuit such as a travel motor are electrically connected and current is taken out, the fuel cell stack 10 generates power.
2H ₂ → 4H ⁺ + 4e ⁻ (1)
O ₂ + 4H ⁺ + 4e ⁻ → 2H ₂ O (2)

また、燃料電池スタック１０の内部には、冷却水が流れる冷却水通路１３が形成され、この冷媒通路１３には、燃料電池スタック１０に冷却水を循環させながら供給する冷却配管６２が接続される。 In addition, a cooling water passage 13 through which cooling water flows is formed inside the fuel cell stack 10, and a cooling pipe 62 that supplies the cooling water to the fuel cell stack 10 while circulating the cooling water is connected to the refrigerant passage 13. .

＜アノード系＞
アノード系は、燃料電池スタック１０よりも上流側に水素タンク２１を備えている。
水素タンク２１は、配管２２ａ、遮断弁２２、配管２２ｂを通じてアノード流路１１に接続されている。そして、燃料電池自動車のイグニッションがオンされ、燃料電池スタック１０の起動が要求されて制御装置２により遮断弁２２が開かれると、水素タンク２１の水素が配管２２ａ等を介してアノード流路１１に供給されるようになっている。 <Anode system>
The anode system includes a hydrogen tank 21 on the upstream side of the fuel cell stack 10.
The hydrogen tank 21 is connected to the anode channel 11 through a pipe 22a, a shutoff valve 22, and a pipe 22b. When the ignition of the fuel cell vehicle is turned on, the activation of the fuel cell stack 10 is requested, and the shutoff valve 22 is opened by the control device 2, the hydrogen in the hydrogen tank 21 enters the anode channel 11 via the pipe 22a and the like. It comes to be supplied.

＜カソード系＞
カソード系は、コンプレッサ３１を備えている。コンプレッサ３１は、配管３２、図示しない加湿器を介して、カソード流路１２に接続されている。そして、制御装置２の指令にしたがって作動すると、コンプレッサ３１は、酸素を含む空気を取り込み、空気をカソード流路１２に供給するようになっている。また、コンプレッサ３１は、燃料電池スタック１０の掃気時には、これを掃気する掃気手段として機能するようになっている。
なお、コンプレッサ３１を駆動する駆動モータＭは、燃料電池スタック１０および燃料電池スタック１０の少なくとも一方の発電電力を充放電する高圧バッテリ（図示しない）を電源として作動する。 <Cathode system>
The cathode system includes a compressor 31. The compressor 31 is connected to the cathode channel 12 via a pipe 32 and a humidifier (not shown). When operated according to a command from the control device 2, the compressor 31 takes in oxygen-containing air and supplies the air to the cathode channel 12. The compressor 31 functions as a scavenging means for scavenging the fuel cell stack 10 when scavenging.
The drive motor M that drives the compressor 31 operates using a high-voltage battery (not shown) that charges and discharges at least one of the fuel cell stack 10 and the fuel cell stack 10 as a power source.

＜冷却ライン＞
冷却ラインは、燃料電池スタック１０を冷却するための冷却水が通流する経路である。本実施形態では、燃料電池スタック１０とラジエータ６３との間が冷却配管６２によって接続されており、冷却水が循環する循環経路が構成されている。
冷却ラインには、冷却水ポンプ６１、弁装置としての流量制御弁５０、ラジエータ６３、リザーブタンクＲが設けられている。 <Cooling line>
The cooling line is a path through which cooling water for cooling the fuel cell stack 10 flows. In the present embodiment, the fuel cell stack 10 and the radiator 63 are connected by the cooling pipe 62, and a circulation path through which the cooling water circulates is configured.
The cooling line is provided with a cooling water pump 61, a flow rate control valve 50 as a valve device, a radiator 63, and a reserve tank R.

冷却水ポンプ６１は、冷却ラインに冷却水を循環させるためのものであり、冷却水を流量制御弁５０側へ向けて圧送する。
また、ラジエータ６３は、冷却配管６２を通じて通流する冷却水を介して外気と熱交換し、燃料電池スタック１０の放熱を行うものである。 The cooling water pump 61 is for circulating the cooling water in the cooling line, and pumps the cooling water toward the flow rate control valve 50 side.
Further, the radiator 63 exchanges heat with the outside air through the cooling water flowing through the cooling pipe 62 and radiates heat from the fuel cell stack 10.

ところで、冷却水ポンプ６１は、モータＭによって駆動されるが、モータＭの駆動軸は、燃料電池スタック１０に空気を供給するコンプレッサ３１にも接続されている。つまり、冷却水ポンプ６１とコンプレッサ３１は、モータＭによって同期して駆動されるようになっており、モータＭを共通の駆動源として用いることで、余分な駆動源を排除している。 Incidentally, the cooling water pump 61 is driven by the motor M, and the drive shaft of the motor M is also connected to the compressor 31 that supplies air to the fuel cell stack 10. That is, the cooling water pump 61 and the compressor 31 are driven synchronously by the motor M, and an extra drive source is eliminated by using the motor M as a common drive source.

このような構成とされていることで、コンプレッサ３１が駆動している間は、冷却水ポンプ６１の出力を単独で制御することができないことから、低温環境等における燃料電池スタックの暖気を促進するために、冷却水ポンプ６１の吐出側の冷却配管６２には、流量制御弁５０が設けられている。 By adopting such a configuration, while the compressor 31 is being driven, the output of the cooling water pump 61 cannot be controlled independently, so that warming of the fuel cell stack in a low temperature environment or the like is promoted. Therefore, a flow rate control valve 50 is provided in the cooling pipe 62 on the discharge side of the cooling water pump 61.

流量制御弁５０は、図２に示すように、弁軸５２と一体に回動する弁体５３によって開度が調節され、その開度によって冷却配管６２（図１参照、以下同じ）を通流する冷却水の流量を調節するように構成されている。
具体的に、流量制御弁５０は、ボディ５１と、このボディ５１に形成され、冷却配管６２に連通する断面略円形の通流路５１ａと、この通流路５１ａを横断する弁軸５２と、この弁軸５２に設けられた弁体５３と、を備え、弁軸５２がその軸線方向の一端側から駆動機構５７によって回動駆動されるように構成されたバタフライ型の弁である。この例では、通流路５１ａを挟んで、弁軸５２の一端側となる右側（以下、駆動側というときがある）に、駆動機構５７が配置され、これとは反対側の弁軸５２の他端側となる左側（以下、非駆動側というときがある）が、後記するキャップシール５２ｄでシールされる構成について説明するが、駆動機構５７やキャップシール５２ｄが配置される側を限定する趣旨ではない。 As shown in FIG. 2, the flow control valve 50 is adjusted in opening degree by a valve body 53 that rotates integrally with the valve shaft 52, and the cooling pipe 62 (see FIG. 1, hereinafter the same) flows through the opening degree. It is configured to adjust the flow rate of the cooling water.
Specifically, the flow control valve 50 includes a body 51, a passage 51a formed in the body 51 and having a substantially circular cross section communicating with the cooling pipe 62, a valve shaft 52 crossing the passage 51a, And a valve body 53 provided on the valve shaft 52. The valve shaft 52 is a butterfly valve configured to be rotationally driven by a drive mechanism 57 from one end side in the axial direction. In this example, a drive mechanism 57 is disposed on the right side (hereinafter sometimes referred to as the drive side) of the valve shaft 52 across the flow passage 51a, and the valve shaft 52 on the opposite side of this is disposed. The structure in which the left side (hereinafter sometimes referred to as the non-driving side) which is the other end side is sealed with a cap seal 52d described later will be described, but the side on which the drive mechanism 57 and the cap seal 52d are disposed is limited. is not.

通流路５１ａには、その通流方向における両端部に図示しない冷却配管６２が接続可能であり、冷却配管６２を通流する冷却液が通流路５１ａ内を通流するようになっている。通流路５１ａの左右側壁には、弁軸５２が挿通される挿通孔５１ｂと、挿通孔５１ｃとが開口形成されている。ここで、液中軸受５２ｃ側の挿通孔５１ｃは、挿通孔５１ｂよりも大径とされており、通流路５１ａに通流する冷却水を、挿通孔５１ｃ内に積極的に導入するための導入部（導入口）として機能するようになっている。
また、通流路５１ａの側壁には、後記する排出路５６の排出口５６ａが開口している。 A cooling pipe 62 (not shown) can be connected to both ends in the flow direction of the flow path 51a, and the coolant flowing through the cooling pipe 62 flows through the flow path 51a. . An insertion hole 51b through which the valve shaft 52 is inserted and an insertion hole 51c are formed in the left and right side walls of the passage 51a. Here, the insertion hole 51c on the submerged bearing 52c side has a larger diameter than the insertion hole 51b, and actively introduces cooling water flowing through the passage 51a into the insertion hole 51c. It functions as an introduction part (introduction port).
Further, a discharge port 56a of a discharge path 56 to be described later is opened on the side wall of the flow path 51a.

弁軸５２は、前記挿通孔５１ｂ，５１ｃに挿通され、通流路５１ａの断面中心を横断して冷却水の通流方向に対して略垂直方向に配置される。弁軸５２は、駆動側となる一端側が、玉軸受（軸受）５２ａで回動可能に支持されるとともにリップシール５２ｂでシールされた構成となっている。一方、弁軸５２は、非駆動側となる他端側が、樹脂製の液中軸受５２ｃで回動可能に支持されるとともに、その側方がキャップシール５２ｄでシールされた構成となっている。 The valve shaft 52 is inserted through the insertion holes 51b and 51c, and is disposed in a direction substantially perpendicular to the flow direction of the cooling water across the center of the cross section of the flow path 51a. The valve shaft 52 is configured such that one end side serving as a driving side is rotatably supported by a ball bearing (bearing) 52a and is sealed by a lip seal 52b. On the other hand, the valve shaft 52 is configured such that the other end side which is a non-driving side is rotatably supported by a resin submerged bearing 52c and the side thereof is sealed by a cap seal 52d.

弁体５３は、その平面形状が通流路５１ａの断面形状と略等しくされており、全閉時には、通流路５１ａを通流する冷却水を全く通流させないか、ほとんど通流させない状態に通流路５１ａを閉じるようになっている。なお、弁体５３は、閉弁位置（全閉位置）とされたときに、図３に示すように、鉛直方向から若干傾いた状態で通流路５１ａを閉じるようになっている。また、弁体５３は、全開時に、冷却水の流れる方向に沿って略水平状態（冷却水を最大限に通流させる状態）となる開弁位置（全開位置）に保持されるようになっている。 The planar shape of the valve body 53 is substantially the same as the cross-sectional shape of the flow path 51a. When the valve body 53 is fully closed, the cooling water flowing through the flow path 51a is not allowed to flow at all or hardly flows. The flow path 51a is closed. In addition, when the valve body 53 is set to the valve closing position (fully closed position), as shown in FIG. 3, the valve body 53 is configured to close the flow path 51a while being slightly inclined from the vertical direction. Further, the valve body 53 is held at a valve opening position (fully opened position) that is in a substantially horizontal state (a state in which cooling water is allowed to flow to the maximum) along the direction in which the cooling water flows when fully opened. Yes.

弁軸５２の一端側をシールするリップシール５２ｂは、弾性を有する部材から形成されており、弁軸５２を取り巻くリング形状を呈している。このようなリップシール５２ｂは、回動状態にある弁軸５２と摺接可能なリップ部５２ｂ_１を有し、挿通孔５１ｂを液密にシールする。したがって、挿通孔５１ｂから玉軸受５２ａ側への冷却水の漏洩が封じられるようになっている。
一方、弁軸５２の他端側の側方をシールするキャップシール５２ｄは、弾性を有する部材から形成されて円板状を呈しており、ボディ５１の他端側に形成される有底円筒部５４の内壁に係止されて、挿通孔５１ｃに通じる有底円筒部５４の開口部を液密にシールする。したがって、液中軸受５２ｃは、挿通孔５１ｃを通じて通流路５１ａから流入した冷却水に没する状態となる。
ここで、液中軸受５２ｃは、例えば、フッ素樹脂やフェノール樹脂等の合成樹脂材からなる樹脂製であり、冷却水中で使用された場合に極めて安定した摺動特性を示すものが用いられている。
このような液中軸受５２ｃは、挿通孔５１ｃに通じる段状部５１ｃ_１に配置されて圧入等によって固定されている。 The lip seal 52 b that seals one end of the valve shaft 52 is formed of an elastic member, and has a ring shape surrounding the valve shaft 52. Such lip seals 52b has a valve shaft 52 and slidable contact lip 52b ₁ in the rotation state, to seal the insertion hole 51b in a liquid tight manner. Therefore, the leakage of the cooling water from the insertion hole 51b to the ball bearing 52a side is sealed.
On the other hand, the cap seal 52d for sealing the side of the other end side of the valve shaft 52 is formed of an elastic member and has a disk shape, and a bottomed cylindrical portion formed on the other end side of the body 51 The opening part of the bottomed cylindrical part 54 which is latched by the inner wall of 54 and leads to the insertion hole 51c is sealed in a liquid-tight manner. Therefore, the submerged bearing 52c will be immersed in the cooling water which flowed in from the flow path 51a through the insertion hole 51c.
Here, the submerged bearing 52c is made of, for example, a resin made of a synthetic resin material such as a fluororesin or a phenol resin, and the one that exhibits extremely stable sliding characteristics when used in cooling water is used. .
Such submerged bearing 52c is fixed by press-fitting or the like are arranged in a stepped portion 51c ₁ leading to the insertion hole 51c.

このような液中軸受５２ｃとキャップシール５２ｄとの間には、流入室５５が形成されている。この流入室５５には、通流路５１ａから液中軸受５２ｃの隙間を通じて流入してくる冷却水が流入可能である。
そして、流入室５５と通流路５１ａとの間には、冷却水の充填時等に流入室５５に溜まった空気を通流路５１ａに向けて排出するための排出路５６が形成されている。 An inflow chamber 55 is formed between the submerged bearing 52c and the cap seal 52d. Cooling water that flows in through the clearance of the submerged bearing 52c from the flow path 51a can flow into the inflow chamber 55.
And between the inflow chamber 55 and the flow path 51a, the discharge path 56 for discharging | emitting the air collected in the inflow chamber 55 toward the flow path 51a at the time of filling of cooling water, etc. is formed. .

排出路５６は、有底円筒部５４の底部５４ａを貫通して流入室５５と通流路５１ａを連通しており、本実施形態では、液中軸受５２ｃの鉛直方向の上側において、弁軸５２の軸線方向に沿うように設けられている。
また、排出路５６の排出口５６ａは、前記のように通流路５１ａの側壁に開口しているが、その開口位置は、図３に示すように、弁軸５２の軸線方向（軸線方向一端側）から見て、閉弁位置に回動した弁体５３によって塞がれることのない位置に形成されている。つまり、排出路５６の排出口５６ａは、弁体５３の回動位置に左右されることがなく、常に、通流路５１ａに連通するようになっている。これによって、排出路５６の排出口５６ａが弁体５３に邪魔されず、排出路５６を通じた空気抜きが良好に行われることとなる。 The discharge passage 56 passes through the bottom portion 54a of the bottomed cylindrical portion 54 and communicates with the inflow chamber 55 and the flow passage 51a. In this embodiment, the valve shaft 52 is located above the submerged bearing 52c in the vertical direction. It is provided along the axial direction.
Further, as described above, the discharge port 56a of the discharge path 56 opens to the side wall of the flow path 51a, and the opening position thereof is the axial direction of the valve shaft 52 (one end in the axial direction) as shown in FIG. When viewed from the side, the valve body 53 is not closed by the valve body 53 rotated to the valve closing position. That is, the discharge port 56a of the discharge path 56 is not influenced by the rotational position of the valve body 53, and always communicates with the flow path 51a. As a result, the discharge port 56a of the discharge path 56 is not obstructed by the valve body 53, and the air venting through the discharge path 56 is favorably performed.

駆動機構５７は、弁軸５２の一端側に設けられており、ＤＣモータ５８と、付勢手段５９とを含んで構成されている。
ＤＣモータ５８は、例えば、図示しない駆動部から供給される電力で駆動し、駆動部は、制御装置２から入力される指令に基づいてＤＣモータ５８に電力を供給する。ＤＣモータ５８の出力軸は、弁軸５２の一端部に図示しない連結手段等によって連結されており、ＤＣモータ５８の回動が直接に弁軸５２へ伝達されるようになっている。なお、ギア伝達等による駆動機構を用いて、ＤＣモータ５８の出力を弁軸５２に伝達するように構成してもよい。 The drive mechanism 57 is provided on one end side of the valve shaft 52 and includes a DC motor 58 and urging means 59.
The DC motor 58 is driven by, for example, power supplied from a drive unit (not shown), and the drive unit supplies power to the DC motor 58 based on a command input from the control device 2. The output shaft of the DC motor 58 is connected to one end of the valve shaft 52 by a connecting means (not shown) or the like, and the rotation of the DC motor 58 is directly transmitted to the valve shaft 52. In addition, you may comprise so that the output of the DC motor 58 may be transmitted to the valve shaft 52 using the drive mechanism by gear transmission.

付勢手段５９は、例えば、コイルばねからなるリターンスプリング５９ａと補助スプリング５９ｂとを含み、リターンスプリング５９ａと補助スプリング５９ｂとは、それぞれの中心軸が弁軸５２の中心と一致するように設けられている。また、リターンスプリング５９ａと補助スプリング５９ｂとの間には、弁軸５２に固定されて弁軸５２に一体に回動される補助板５９ｃが設けられている。 The biasing means 59 includes, for example, a return spring 59a made of a coil spring and an auxiliary spring 59b, and the return spring 59a and the auxiliary spring 59b are provided so that their respective center axes coincide with the center of the valve shaft 52. ing. Further, an auxiliary plate 59c fixed to the valve shaft 52 and rotated integrally with the valve shaft 52 is provided between the return spring 59a and the auxiliary spring 59b.

リターンスプリング５９ａの一端は、補助板５９ｃに固定され、他端は、ボディ５１に固定されている。このようなリターンスプリング５９ａは、弁体５３が閉弁位置から開弁位置に開く方向に補助板５９ｃが回動するように付勢する。また、補助スプリング５９ｂの一端は、ボディ５１に固定され、他端は、補助板５９ｃに固定されている。このような補助スプリング５９ｂは、リターンスプリング５９ａと逆の方向、つまり、弁体５３が開弁位置から閉弁位置に閉じる方向に補助板５９ｃが回動するように付勢する。
例えば、この例では、リターンスプリング５９ａと補助スプリング５９ｂとの付勢力が釣り合う位置を、弁体５３の開弁位置に設定してある。つまり、ＤＣモータ５８の駆動力が弁軸５２に作用していない状態では、弁体５３が、開弁位置となるように設定されている。 One end of the return spring 59 a is fixed to the auxiliary plate 59 c and the other end is fixed to the body 51. Such a return spring 59a urges the auxiliary plate 59c to rotate in a direction in which the valve body 53 opens from the valve closing position to the valve opening position. One end of the auxiliary spring 59b is fixed to the body 51, and the other end is fixed to the auxiliary plate 59c. Such an auxiliary spring 59b urges the auxiliary plate 59c to rotate in a direction opposite to that of the return spring 59a, that is, in a direction in which the valve body 53 is closed from the valve opening position to the valve closing position.
For example, in this example, the position where the urging forces of the return spring 59a and the auxiliary spring 59b are balanced is set as the valve opening position of the valve body 53. That is, in a state where the driving force of the DC motor 58 does not act on the valve shaft 52, the valve body 53 is set to be in the valve open position.

次に、このような弁装置としての流量制御弁５０において、冷却水充填時の作用を説明する。
冷却水を充填する際には、冷却配管６２等に設けられた図示しない冷却水充填口から冷却水を充填する。
図４（ａ）に示すように、通流路５１ａ内で冷却水の水位Ｗ１が上昇してきて、導入口である挿通孔５１ｃに冷却水が流入すると、冷却水は、液中軸受５２ｃと弁軸５２との隙間を通じて流入室５５に流れ込む。 Next, in the flow control valve 50 as such a valve device, the operation at the time of cooling water filling will be described.
When filling the cooling water, the cooling water is filled from a cooling water filling port (not shown) provided in the cooling pipe 62 or the like.
As shown in FIG. 4A, when the cooling water level W1 rises in the flow passage 51a and the cooling water flows into the insertion hole 51c that is the introduction port, the cooling water is supplied to the submerged bearing 52c and the valve. It flows into the inflow chamber 55 through a gap with the shaft 52.

その後、冷却水の水位Ｗ１がさらに上昇し、これに伴って、流入室５５の水位Ｗ２が上昇すると、流入室５５内の空気が排出路５６を通じて排出口５６ａから通流路５１ａ内に放出される。これによって流入室５５内の冷却水の水位Ｗ２が、水位Ｗ１の上昇とともにスムーズに上昇する。 Thereafter, when the water level W1 of the cooling water further rises, and the water level W2 of the inflow chamber 55 rises accordingly, the air in the inflow chamber 55 is released from the discharge port 56a into the flow passage 51a through the discharge passage 56. The As a result, the water level W2 of the cooling water in the inflow chamber 55 rises smoothly as the water level W1 rises.

そして、さらに図示しない冷却水充填口から冷却水が充填されると、図４（ｂ）に示すように、流入室５５内の空気が排出路５６を通じて通流路５１ａ側に抜けきり、流入室５５内が冷却水で満たされた状態になる。つまり、液中軸受５２ｃが冷却水中に没した状態となり、液中軸受５２ｃの周りや流入室５５に存在する空気が、排出路５６を通じて好適に排出されることとなる。 When cooling water is further filled from a cooling water filling port (not shown), as shown in FIG. 4B, the air in the inflow chamber 55 passes through the discharge path 56 to the side of the flow path 51a, and the inflow chamber. The inside of 55 is filled with cooling water. That is, the submerged bearing 52c is immersed in the cooling water, and the air present around the submerged bearing 52c and in the inflow chamber 55 is suitably discharged through the discharge path 56.

以上説明した本実施形態の弁装置によれば、弁軸５２は、駆動側となる一端側が玉軸受５２ａとされてリップシール５２ｂでシールされ、非駆動側となる他端側が樹脂製の液中軸受５２ｃとされて、その側方がキャップシール５２ｄでシールされているので、非駆動側となる他端側からリップシールを排除することができ、駆動側となる一端側にのみリップシール５２ｂを使用すればよいので、弁軸５２の摩擦抵抗を低減することができる。したがって、最小限の摩擦抵抗で弁軸５２を支持することができ、弁軸５２を駆動するモータ等の低トルク化を実現することができる。 According to the valve device of the present embodiment described above, the valve shaft 52 has a ball bearing 52a on one end side which is a driving side and is sealed with a lip seal 52b, and the other end side which is a non-driving side is in a resin liquid. Since the side of the bearing 52c is sealed with a cap seal 52d, the lip seal can be eliminated from the other end side which is the non-driving side, and the lip seal 52b is provided only on one end side which is the driving side. Since it may be used, the frictional resistance of the valve shaft 52 can be reduced. Accordingly, the valve shaft 52 can be supported with a minimum frictional resistance, and a reduction in torque of a motor or the like that drives the valve shaft 52 can be realized.

さらに、キャップシール５２ｄと液中軸受５２ｃとの間には、通流路５１ａから液中軸受５２ｃを通じて流入してくる流体の流入室５５が形成され、流入室５５と通流路５１ａとの間には、冷却水の充填時等に流入室５５に溜まった空気を通流路５１ａに向けて排出するための排出路５６が形成されているので、冷却水の充填時等に、液中軸受５２ｃの周りや流入室５５に溜まった空気をこの排出路５６を通じて通流路５１ａに好適に排出することができる。
したがって、液中軸受５２ｃにより弁軸５２を低摩擦で好適に支持することができ、長期間にわたって安定した弁軸５２の回動動作を維持することができる。このことは、耐久性に優れ、信頼性に優れた燃料電池システム１の実現に寄与する。
また、流入室５５に溜まった空気を排出路５６を通じて通流路５１ａに排出することができるので、冷却水の変動量を減少することができ、冷却水を貯留するために用いられる、リザーブタンクＲの小型化も可能になる。 Further, between the cap seal 52d and the submerged bearing 52c, an inflow chamber 55 for the fluid flowing in from the through flow path 51a through the submerged bearing 52c is formed, and between the inflow chamber 55 and the through flow path 51a. Since a discharge passage 56 for discharging air accumulated in the inflow chamber 55 toward the flow path 51a when the cooling water is filled is formed, the submerged bearing is used when the cooling water is filled. The air accumulated around 52 c and in the inflow chamber 55 can be suitably discharged to the flow path 51 a through the discharge path 56.
Therefore, the valve shaft 52 can be favorably supported with low friction by the submerged bearing 52c, and a stable rotation operation of the valve shaft 52 can be maintained over a long period of time. This contributes to the realization of the fuel cell system 1 having excellent durability and excellent reliability.
Further, since the air accumulated in the inflow chamber 55 can be discharged to the flow path 51a through the discharge path 56, the amount of fluctuation of the cooling water can be reduced, and the reserve tank used for storing the cooling water The size of R can also be reduced.

また、通流路５１ａの側壁には、液中軸受５２ｃに冷却水を導く大径とされた挿通孔５１ｃが設けられているので、挿通孔５１ｃを通じて液中軸受５２ｃに冷却水がスムーズに導入されるようになり、液中軸受５２ｃが冷却水中に好適に没した状態となって、弁軸５２の摩擦抵抗をより確実に低減することができる。
また、冷却水の充填時等に、冷却水が挿通孔５１ｃを通じて液中軸受５２ｃから流入室５５にスムーズに流入するようになり、流入室５５に溜まった空気が排出路５６を通じて通流路５１ａにスムーズに排出されることとなる。
したがって、空気溜りがより一層生じ難くなり、長期間にわたって安定した弁軸５２の回動動作を維持することができる。このことは、より耐久性に優れ、より信頼性に優れた燃料電池システム１の実現に寄与する。 Further, since the insertion hole 51c having a large diameter for guiding the cooling water to the submerged bearing 52c is provided on the side wall of the passage 51a, the cooling water is smoothly introduced into the submerged bearing 52c through the insertion hole 51c. Thus, the submerged bearing 52c is suitably immersed in the cooling water, and the frictional resistance of the valve shaft 52 can be more reliably reduced.
Further, when the cooling water is filled, the cooling water smoothly flows into the inflow chamber 55 from the submerged bearing 52c through the insertion hole 51c, and the air accumulated in the inflow chamber 55 passes through the discharge passage 56 and passes through the passage 51a. Will be discharged smoothly.
Therefore, air accumulation is less likely to occur, and stable rotation of the valve shaft 52 can be maintained over a long period of time. This contributes to the realization of the fuel cell system 1 that is more durable and more reliable.

また、排出路５６は、液中軸受５２ｃの鉛直方向の上側に配置されているので、流入室５５に溜まった空気が排出路５６を通じて通流路５１ａに好適に排出されるようになり、空気溜りがより一層生じ難くなって、長期間にわたって安定した弁軸５２の回動動作を維持することができるようになる。このことは、より耐久性に優れ、より信頼性に優れた燃料電池システム１の実現に寄与する。 Further, since the discharge path 56 is disposed above the submerged bearing 52c in the vertical direction, the air accumulated in the inflow chamber 55 is suitably discharged to the flow path 51a through the discharge path 56, and the air Accumulation is further less likely to occur, and stable rotation of the valve shaft 52 can be maintained over a long period of time. This contributes to the realization of the fuel cell system 1 that is more durable and more reliable.

図５は流量制御弁の変形例を示す断面図である。
この変形例では、弁体５３の縁部に膨出部５３ａが設けられており、この膨出部５３ａは、弁体５３が閉弁位置（全閉位置）に回動した際に、通流路５１ａに開口した排出路５６の排出口５６ａを塞ぐようになっている。つまり、膨出部５３ａは、弁体５３が閉弁位置にあるときに、排出路５６の排出口５６ａを塞ぐ状態に対向配置されるようになっており、排出路５６の通流を遮断するようになっている。
このような場合には、弁体５３が閉弁位置に回動されると、排出路５６を通じた冷却水の通流が遮断されるようになり、排出路５６をバイパス路として冷却水が通流するのを好適に阻止することができる。
なお、この例では弁体５３に設けた膨出部５３ａで、排出路５６の排出口５６ａを塞ぐようにしたものを示したが、これに限られることはなく、排出路５６の形成位置や弁体５３の厚さ寸法等を調整することによって、弁体５３が閉弁位置に回動した状態で、弁体５３の周縁部によって排出路５６の排出口５６ａを塞ぐように構成してもよい。 FIG. 5 is a sectional view showing a modification of the flow control valve.
In this modification, a bulging portion 53a is provided at the edge of the valve body 53, and this bulging portion 53a flows when the valve body 53 is rotated to the closed position (fully closed position). The discharge port 56a of the discharge path 56 opened to the path 51a is closed. That is, when the valve body 53 is in the valve closing position, the bulging portion 53a is arranged to face the discharge port 56a of the discharge path 56 and blocks the flow of the discharge path 56. It is like that.
In such a case, when the valve body 53 is rotated to the closed position, the flow of the cooling water through the discharge path 56 is blocked, and the cooling water passes through the discharge path 56 as a bypass path. The flow can be suitably prevented.
In this example, the bulging portion 53a provided in the valve body 53 is shown so as to block the discharge port 56a of the discharge path 56, but the present invention is not limited to this. By adjusting the thickness dimension of the valve body 53, the discharge port 56a of the discharge path 56 may be closed by the peripheral edge of the valve body 53 in a state where the valve body 53 is rotated to the closed position. Good.

前記実施形態では、挿通孔５１ｃを大径に形成して導入部を形成したが、これに限られることはなく、挿通孔５１ｃの内壁の少なくとも一部に、挿通孔５１ｃの軸線方向に沿うような溝部（導入部）を設け、この溝部を通じて通流路５１ａの冷却水が液中軸受５２ｃに導かれるように構成してもよい。 In the above-described embodiment, the insertion hole 51c is formed to have a large diameter and the introduction portion is formed. However, the present invention is not limited to this, and the insertion hole 51c is at least partially along the axial direction of the insertion hole 51c. A simple groove (introduction part) may be provided, and the cooling water of the flow path 51a may be guided to the submerged bearing 52c through the groove.

なお、流入室５５の容積は、液中軸受５２ｃとキャップシール５２ｄとの距離を調節することや、有底円筒部５４の内壁の形状を変更することによって、調節可能な範囲で任意に設定することができる。 The volume of the inflow chamber 55 is arbitrarily set within an adjustable range by adjusting the distance between the submerged bearing 52c and the cap seal 52d or by changing the shape of the inner wall of the bottomed cylindrical portion 54. be able to.

また、排出路５６は、液中軸受５２ｃの鉛直方向の上側に設ける例を示したが、これに限られることはなく、液中軸受５２ｃの側方等に設けてもよい。 Moreover, although the example provided in the vertical direction upper side of the submerged bearing 52c showed the discharge path 56, it is not restricted to this, You may provide in the side etc. of the submerged bearing 52c.

本発明の一実施形態に係る弁装置としての流量制御弁が適用される燃料電池システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the fuel cell system to which the flow control valve as a valve apparatus which concerns on one Embodiment of this invention is applied. 流量制御弁の断面図である。It is sectional drawing of a flow control valve. 図２のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図である。It is an expanded sectional view which follows the AA line of FIG. （ａ）（ｂ）は作用説明図である。(A) (b) is an operation explanatory view. 流量制御弁の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of a flow control valve.

Explanation of symbols

１０燃料電池スタック
５０流量制御弁（弁装置）
５１ａ通流路
５１ｃ挿通孔（導入部）
５２弁軸
５２ａ玉軸受（軸受）
５２ｂリップシール
５２ｃ液中軸受
５２ｄキャップシール
５３弁体
５５流入室
５６排出路
５６ａ排出口 10 Fuel cell stack 50 Flow control valve (valve device)
51a flow path 51c insertion hole (introduction part)
52 Valve shaft 52a Ball bearing (bearing)
52b Lip seal 52c Submerged bearing 52d Cap seal 53 Valve body 55 Inflow chamber 56 Discharge path 56a Discharge port

Claims

A body liquid refrigerant for cooling the fuel cell stack to have a through flow path for flowing,
A butterfly-type valve that includes a valve shaft that traverses the passage and a valve body that is provided on the valve shaft, and is configured such that the valve shaft is rotationally driven from one end side in the axial direction. A device,
The valve shaft has a bearing on one end side which is a driving side sealed with a lip seal,
Contact Ri said body second end side of the bearing made of a non-drive side at its lateral been sealed with a cap seal is made of resin liquid in the bearing,
Between the fluid bearing and the cap seal, the formed by the body and the cap seal and the in-liquid bearing, the inflow chamber of the refrigerant coming flows through the fluid bearing from the flow path is equipped ,
Between the inflow chamber and the flow path, a discharge path for discharging the air accumulated in the inflow chamber toward the flow path is formed,
The valve device according to claim 1, wherein the discharge path is arranged on an upper side in a vertical direction of the submerged bearing.

The valve device according to claim 1, wherein an introduction portion that guides the refrigerant to the submerged bearing is provided on a side wall of the body that forms the flow passage.

The said valve body is comprised so that the discharge port of the said discharge path opened to the said flow path may be block | closed in the state rotated to the valve closing position. Valve device.