JP5296012B2 - 排気流路バルブ - Google Patents
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Description
図22に示すように、バルブアセンブリは、エキゾーストマニホールドとインテークマニホールドとを連通する流路101を有するハウジング100と、流路101の流路断面積を調整するバタフライバルブ200とを備える。バタフライバルブ200は、ハウジング100の左右の両軸受部103,104内に回転可能に挿通された弁軸201と、前記流路101内に配置されると共に前記弁軸201に取付けられた円盤状の弁体202とを備えている。両軸受部103,104内には、弁軸201を回転可能に支持する軸受203,204が設けられている。また、右側の軸受部104の外端部は閉塞されている。また、左側の軸受部103からハウジング100の外部へ突出した弁軸201の外端にレバー205が取付けられている。レバー205がモータからの駆動力を受けることによって、弁軸201を介して弁体202が回動される。これにより、流路101の流路断面積が変化させられる。
すなわち、請求項1に記載された排気流路バルブによると、内燃機関の排気ガスが流れる排気流路を有する弁ハウジングと、弁ハウジングの軸受部内に回動可能に挿通された弁軸と、弁軸に取付けられかつ弁軸の回動により排気流路を開閉する弁体と、弁ハウジングの軸受部と弁軸との間の環状隙間に設けられかつ排気ガスの大気側への漏れを防止するメインシールと、メインシールよりも大気側における環状隙間に設けられかつメインシールを外部ダストから保護するダストシールとを備え、ダストシールは、環状隙間におけるメインシール側の空間部と大気側とを連通するための通気性を確保する構成とされている。したがって、メインシール及びダストシールを備えるにもかかわらず、ダストシールで確保される通気性によって、メインシールにかかる漏れ検査を実施可能とすることができる。
図3に示すように、前記弁ハウジング12の両軸受部21,22と弁軸17の両端部との間で、両軸受24,25の排気流路13,14側の環状隙間には、メインシール45が設けられている。メインシール45は、前記従来技術で述べた密封装置310(図23参照)と同様の構成のものであるから、その説明を省略する。また、右側の軸受部22の開口端部はプラグ26によって閉塞されていることから、その軸受部22と弁軸17との間の環状隙間には大気側の外部ダストが侵入することがなく、外部ダストによるシールリップ313のシール性が損なわれない。
図7に示すように、ダストシール47は、補強環48とシール本体50とを一体に備えている。補強環48は、金属製の環状部材である。補強環48は、円筒状の円筒部48aと、円筒部48aの一端部(図7において右端部)から径方向内方へ折り曲げられたフランジ部48bとを有する断面L字状に形成されている。また、シール本体50は、ゴム状弾性材からなり、補強環48を全体的に被覆する環状の装着部51と、装着部51の内周部に一体形成されたシールリップ52とを有している。
[変更例1]
ダストシール47の変更例1について説明する。図9はダストシールを示す側断面図である。
図9に示すように、本変更例は、シール本体50の装着部51の内周部にシールリップ58が形成されている。シールリップ58は、装着部51の内周部における補強環48のフランジ部48b側から大気側と反対側(図9において右側)に向かって径方向内方へ斜めに延びる円錐筒状に形成されている。シールリップ58の内周面(詳しくは弁軸17に面する側の面)には、例えば12個(図9では3個を示す)の突起54(前記実施の形態と同一符号を付す)が周方向に所定の間隔で形成されている。なお、装着部51の大気側と反対側の端面(図9において右端面)には、周方向に連続する環状凹部59が形成されている。
ダストシール47の変更例2について説明する。本変更例は、前記変更例1(図9参照)におけるダストシール47に変更を加えたものである。図10はダストシールを示す側断面図である。
図10に示すように、本変更例は、前記変更例1(図9参照)におけるシールリップ58を省略し、前記シール本体50の装着部51の内周部にシールリップ60が形成されている。シールリップ60は、前記装着部51の内周部における前記補強環48のフランジ部48b側から他端部側(図10において左側)に向かって延びる円筒状に形成されている。そして、シールリップ60の内周面には、弁軸17に面する先端側(図10において左側)の斜面61と、その斜面61に対して軸方向に対称状をなす基端側(図10において右側)の斜面62とが断面山形状をなすように形成されている。先端側の斜面61には、例えば12個(図9では3個を示す)の突起54(前記実施の形態と同一符号を付す)が周方向に所定の間隔で形成されている。
ダストシール47の変更例3について説明する。本変更例は、前記変更例2(図10参照)におけるダストシール47に変更を加えたものである。図11はダストシールを示す側断面図、図12は同じく正面図(ダストシールを図11の右方から見た図)である。
図11及び図12に示すように、本変更例は、前記変更例2(図10参照)におけるシールリップ60における突起54が省略されている。また、シール本体50の装着部51の内周部に、前記変更例1(図9参照)におけるシールリップ58と同様のシールリップ58(前記変更例1と同一符号を付す)が形成されている。なお、変更例1(図9参照)におけるシールリップ58における突起54が省略されている。
ダストシール47の変更例4について説明する。本変更例は、前記変更例3(図11及び図12参照)におけるダストシール47に変更を加えたものである。図14はダストシールを示す側面図、図15はダストシールを図14の紙面裏側から見た側面図である。
図14に示すように、本変更例は、前記変更例3(図11及び図12参照)の通気溝64を、ダストシール47の軸方向に二分して、大気側に開口する大気側溝部64aと、大気側と反対側に開口するメインシール側溝部64bが形成されている。大気側溝部64aとメインシール側溝部64bとの対向端部は、外周面に沿って周方向にC字環状に形成された周方向溝部64c(図15参照)を介して連通されている。すなわち、ダストシール47の通気溝64が、大気側溝部64aとメインシール側溝部64bと周方向溝部64cとを有する迷路状に形成されている。したがって、外部ダストがダストシール47の通気溝64を通過しにくくなることにより、ダストシール47の耐ダスト性を向上することができる。
ダストシール47の変更例5について説明する。本変更例は、前記変更例4(図14及び図15参照)におけるダストシール47に変更を加えたものである。図16はダストシールを示す側面図、図17はダストシールを図16の紙面裏側から見た側面図である。
図16及び図17に示すように、本変更例は、前記変更例4(図14及び図15参照)の通気溝64における周方向溝部(符号、64dを付す)を四角波状に形成したものである。したがって、外部ダストがダストシール47の通気溝64における周方向溝部64dを一層通過しにくくなることにより、ダストシール47の耐ダスト性を向上することができる。なお、周方向溝部64dは、四角波状の他、三角波状、正弦波状等のように適宜変更することができる。
ダストシール47の変更例6について説明する。本変更例は、前記変更例3(図11及び図12参照)におけるダストシール47に変更を加えたものである。図18はダストシールを示す側断面図である。
図18に示すように、本変更例では、前記変更例3(図11参照)のシール本体50の装着部51における通気溝64が省略されている。また、シール本体50の装着部51には、軸方向(図18において左右方向)に貫通する通気孔66が形成されている。通気孔66は、補強環48のフランジ部48bを貫通するとともに前記環状凹部59に開口されている。したがって、ダストシール47に形成された軸方向に貫通する通気孔66により、環状隙間におけるメインシール側の空間部と大気側とを連通するための通気性を確保することができる。
ダストシール47の変更例7について説明する。本変更例は、前記変更例6(図18参照)におけるダストシール47に変更を加えたものである。図19はダストシールを示す側断面図である。
図19に示すように、本変更例では、前記変更例6(図18参照)の通気孔66が通気栓68で塞がれている。通気栓68は、通気性を有する繊維材により形成されている。したがって、外部ダストが通気栓68の繊維材で捕捉されることにより、ダストシール47の耐ダスト性を向上することができる。なお、通気栓68の繊維材としては、例えば、繊維を圧縮して形成した柱状のフェルト状材を用いることができる。
ダストシール47の変更例8について説明する。本変更例は、前記変更例1(図9参照)におけるダストシール47に変更を加えたものである。図20はダストシールを示す側断面図である。
図20に示すように、本変更例では、前記変更例1(図9参照)におけるシールリップ58が省略されている。また、シール本体50の装着部51の内周部の大気側と反対側(図20において右側)の端面には、通気性を有する繊維材により形成された円環板状のシールリップ70の外周部が装着されている。シールリップ70の内周部は、弁軸17の外周面に弾性的に接触する。シールリップ70の繊維材の通気性により、環状隙間におけるメインシール側の空間部と大気側とを連通するための通気性を確保するとともに、外部ダストがシールリップ70の繊維材で捕捉されることにより、ダストシール47の耐ダスト性を向上することができる。なお、シールリップ70の繊維材としては、例えば、繊維を圧縮して形成したフェルト状材を用いることができる。
ダストシール47の変更例9について説明する。図21はダストシールを示す側断面図である。
図21に示すように、本変更例では、前記実施の形態(図7参照)のシールリップ52における突起54が省略されている。また、シールリップ52の先端部に、例えば4個(図21では2個を示す)の凹溝72が周方向に所定の間隔で形成されている。凹溝72は、例えば四角溝状をなしている。したがって、シールリップ52に形成された凹溝72により、環状隙間におけるメインシール側の空間部と大気側とを連通するための通気性を確保することができる。なお、凹溝72は、4個に限らず、少なくとも1個以上形成されていればよく、バランスを考慮してシールリップ52の周方向に等間隔で複数個形成されているのが望ましい。また、凹溝72の形状、大きさ、配置位置は、特に限定されるものではなく、適宜設定することができる。
12…弁ハウジング
13,14…排気流路
17…弁軸
18,19…弁体
21,22…軸受部
45…メインシール
47…ダストシール
50…シール本体
51…装着部
52…シールリップ
54…突起
64…通気溝
66…通気孔
68…通気栓
70…シールリップ
72…凹溝
Claims (8)
- 内燃機関の排気ガスが流れる排気流路を有する弁ハウジングと、
前記弁ハウジングの軸受部内に回動可能に挿通された弁軸と、
前記弁軸に取付けられかつ該弁軸の回動により前記排気流路を開閉する弁体と、
前記弁ハウジングの軸受部と前記弁軸との間の環状隙間に設けられかつ前記排気ガスの大気側への漏れを防止するメインシールと、
前記メインシールよりも大気側における前記環状隙間に設けられかつ前記メインシールを外部ダストから保護するダストシールと
を備え、
前記ダストシールは、前記環状隙間におけるメインシール側の空間部と大気側とを連通するための通気性を確保する構成とされている
ことを特徴とする排気流路バルブ。 - 請求項1に記載の排気流路バルブであって、
前記ダストシールは、前記弁軸に弾性的に接触するシールリップを備え、
前記シールリップに、前記弁軸に接触することによって前記通気性を確保するための突起が形成されている
ことを特徴とする排気流路バルブ。 - 請求項1に記載の排気流路バルブであって、
前記ダストシールは、前記弁ハウジングの軸受部内に圧入によって装着され、
前記ダストシールの外周面に、前記通気性を確保するための通気溝が形成されている
ことを特徴とする排気流路バルブ。 - 請求項3に記載の排気流路バルブであって、
前記ダストシールの通気溝は、迷路状に形成されていることを特徴とする排気流路バルブ。 - 請求項1に記載の排気流路バルブであって、
前記ダストシールに、軸方向に貫通することによって前記通気性を確保するための通気孔が形成されていることを特徴とする排気流路バルブ。 - 請求項5に記載の排気流路バルブであって、
前記ダストシールの通気孔が、通気性を有する繊維材により形成された通気栓で塞がれていることを特徴とする排気流路バルブ。 - 請求項1に記載の排気流路バルブであって、
前記ダストシールは、前記弁軸に弾性的に接触しかつ前記通気性を確保するための通気性を有する繊維材により形成されたシールリップを備えていることを特徴とする排気流路バルブ。 - 請求項1に記載の排気流路バルブであって、
前記ダストシールは、前記弁軸に弾性的に接触するシールリップを備え、
前記シールリップに、前記通気性を確保するための凹溝が形成されている
ことを特徴とする排気流路バルブ。
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