JP7083432B1 - バタフライ弁 - Google Patents
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Abstract
【課題】高背圧下であっても排気管外へ排気ガスが漏出しにくいバタフライ弁を提供すること。【解決手段】排気管ＥＰ内に設けられる弁板１１０と、排気管ＥＰを横断して弁板１１０を保持する弁軸１２０と、この弁軸１２０を内挿する環状の封止ブッシュ１４１と支持ブッシュ１４２とをそれぞれ別体に有して弁軸１２０を摺動自在に軸支する軸受ユニット１４０と、排気管ＥＰに取り付けられて排気管ＥＰの外部に配置された軸受ユニット１４０を収容するハウジング１５０とを備え、支持ブッシュ１４２が、ハウジング１５０と封止ブッシュ１４１との間に配置されて支持ブッシュ１４２の外周面１４２Ａでハウジング１５０と当接し、封止ブッシュ１４１が、この封止ブッシュ１４１の外周面１４１Ａでハウジング１５０と当接すると共に封止ブッシュ１４１の弁軸対向面１４１Ｂで弁軸１２０の鍔１２１と当接する。【選択図】図２
Description
本発明は、バタフライ弁に関するものであって、特に、エンジンの排気口に連通する排気管を開閉するバタフライ弁に関する。
従来、自動二輪車のエンジンの排気口と連通する排気管内の排気ガス流を制御する排気デバイス（バタフライ弁）として、排気管内に配置された弁体（弁板）と、この弁体に固着又は一体に形成されると共に排気管を横断するように配置された弁軸と、この弁軸の軸長方向の両端部を回動自在に支持した一対の軸受部材と、を備え、弁体を弁軸芯回りに回動する排気デバイスが知られている（例えば、特許文献１）。
上述のようなバタフライ弁を自動四輪車のエンジンの排気口と連通する排気管に設置すると、背圧が自動二輪車における背圧よりも大きくなるため、弁体が排気管を塞いだ際に軸受部材が背圧によるラジアル荷重に耐えられない虞がある。
そこで、自動四輪車のエンジンによる背圧に耐えるために、軸受部材を硬質材に変更すると、軸受部材の封止性能が低下して排気ガスが軸受部材と弁軸との間の隙間等から外部に漏出したり、軸受部材と弁軸との間に排気ススが堆積したりする虞がある。
この排気ススの堆積問題は、エンジンの燃料がバイオディーゼル燃料になると、従来の石油燃料に比べて排気ススが発生しやすくなるため、より深刻な問題になる。
そこで、自動四輪車のエンジンによる背圧に耐えるために、軸受部材を硬質材に変更すると、軸受部材の封止性能が低下して排気ガスが軸受部材と弁軸との間の隙間等から外部に漏出したり、軸受部材と弁軸との間に排気ススが堆積したりする虞がある。
この排気ススの堆積問題は、エンジンの燃料がバイオディーゼル燃料になると、従来の石油燃料に比べて排気ススが発生しやすくなるため、より深刻な問題になる。
したがって、本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、高背圧下であっても排気管外へ排気ガスが漏出しにくいバタフライ弁を提供することである。
請求項１に係る発明は、エンジンの排気口に連通する排気管を開閉するバタフライ弁であって、前記排気管内に設けられる弁板と、前記排気管を横断して前記弁板を保持する弁軸と、該弁軸を内挿する環状の封止ブッシュと支持ブッシュとをそれぞれ別体に有して前記弁軸を摺動自在に軸支する軸受ユニットと、前記排気管に取り付けられて前記排気管の外部に配置された前記軸受ユニットを収容するハウジングとを備え、前記軸受ユニットの封止ブッシュが、前記軸受ユニットの支持ブッシュより軟質であり、前記封止ブッシュの内径の大きさが、前記支持ブッシュの内径の大きさ以上であり、前記封止ブッシュが、金属線で編まれた網状の金属製骨材と、該金属製骨材に充填された黒鉛とから形成され、前記金属製骨材が、前記封止ブッシュの軸方向で繰り返し折曲した状態で形成され、前記軸受ユニットの支持ブッシュが、前記ハウジングと前記軸受ユニットの封止ブッシュとの間に配置されて前記支持ブッシュの外周面で前記ハウジングと当接し、前記軸受ユニットの封止ブッシュが、該封止ブッシュの外周面で前記ハウジングと当接すると共に前記封止ブッシュの弁軸対向面で前記弁軸の鍔と当接することにより、前述した課題を解決するものである。
請求項２に係る発明は、請求項１に記載されたバタフライ弁の構成に加えて、前記支持ブッシュの軸方向の長さが、前記封止ブッシュの軸方向の長さより長いことにより、前述した課題をさらに解決するものである。
請求項１に係る発明のバタフライ弁によれば、軸受ユニットの封止ブッシュが、この封止ブッシュの外周面でハウジングと当接すると共に封止ブッシュの弁軸対向面で弁軸の鍔と当接することにより、ハウジングと軸受ユニットとの間が封止されると共に弁軸と軸受ユニットとの間も封止されるため、排気管内を流動する排気ガスがハウジングを介して排気管外に漏出することを防ぐことができる。
また、軸受ユニットの支持ブッシュが、ハウジングと軸受ユニットの封止ブッシュとの間に配置されて支持ブッシュの外周面でハウジングと当接することにより、支持ブッシュが、弁板に排気管内を流動する排気ガスに起因するラジアル荷重を支持するため、弁板が排気管を塞いだ際に弁板に高荷重が負荷されたとしても、封止ブッシュの変形や異常摩擦などを防ぐことができる。
したがって、高背圧下であっても排気ガスの排気管外への漏出を防ぐことができる。
また、軸受ユニットの支持ブッシュが、ハウジングと軸受ユニットの封止ブッシュとの間に配置されて支持ブッシュの外周面でハウジングと当接することにより、支持ブッシュが、弁板に排気管内を流動する排気ガスに起因するラジアル荷重を支持するため、弁板が排気管を塞いだ際に弁板に高荷重が負荷されたとしても、封止ブッシュの変形や異常摩擦などを防ぐことができる。
したがって、高背圧下であっても排気ガスの排気管外への漏出を防ぐことができる。
また、軸受ユニットの封止ブッシュが、軸受ユニットの支持ブッシュより軟質であることにより、封止ブッシュが支持ブッシュより硬質である場合に比べて、封止ブッシュがハウジングあるいは弁軸の鍔の形状に追従して変形しやすくなるため、ハウジングと軸受ユニットとの間だけでなく弁軸と軸受ユニットとの間を確実に封止することができる。
また、封止ブッシュの内径の大きさが、支持ブッシュの内径の大きさ以上であることにより、弁軸が封止ブッシュの内周面と当接するよりも先に封止ブッシュより硬質の支持ブッシュの内周面と当接するため、弁板が排気管を塞いだ際に弁板に高荷重が負荷されたとしても、確実に支持ブッシュで弁軸を支持することができる。
したがって、高背圧下であっても排気ガスの排気管外への漏出を確実に防ぐことができる。
また、封止ブッシュの内径の大きさが、支持ブッシュの内径の大きさ以上であることにより、弁軸が封止ブッシュの内周面と当接するよりも先に封止ブッシュより硬質の支持ブッシュの内周面と当接するため、弁板が排気管を塞いだ際に弁板に高荷重が負荷されたとしても、確実に支持ブッシュで弁軸を支持することができる。
したがって、高背圧下であっても排気ガスの排気管外への漏出を確実に防ぐことができる。
さらに、封止ブッシュが、金属線で編まれた網状の金属製骨材と、この金属製骨材に充填された黒鉛とから形成され、金属製骨材が、封止ブッシュの軸方向で繰り返し折曲した状態で形成されていることにより、封止ブッシュが径方向よりも軸方向に膨張しやすくなって封止ブッシュの軸方向のクッション性が高まるため、封止ブッシュと弁軸の鍔との間のシール性をより向上させることができる。
請求項２に係る発明のバタフライ弁によれば、請求項１に係る発明のバタフライ弁が奏する効果に加えて、支持ブッシュの軸方向の長さが、封止ブッシュの軸方向の長さより長いことにより、支持ブッシュの軸方向の長さが封止ブッシュの軸方向の長さより短い場合に比べて、弁板が排気管を塞いだ状態で弁板に高荷重が負荷された際に支持ブッシュに加わる面圧が小さくなるため、軸受ユニットの耐ラジアル荷重性能をさらに向上させることができる。
本発明は、エンジンの排気口に連通する排気管を開閉するバタフライ弁であって、排気管内に設けられる弁板と、排気管を横断して弁板を保持する弁軸と、この弁軸を内挿する環状の封止ブッシュと支持ブッシュとをそれぞれ別体に有して弁軸を摺動自在に軸支する軸受ユニットと、排気管に取り付けられて排気管の外部に配置された軸受ユニットを収容するハウジングとを備え、軸受ユニットの封止ブッシュが、軸受ユニットの支持ブッシュより軟質であり、封止ブッシュの内径の大きさが、支持ブッシュの内径の大きさ以上であり、封止ブッシュが、金属線で編まれた網状の金属製骨材と、この金属製骨材に充填された黒鉛とから形成され、金属製骨材が、封止ブッシュの軸方向で繰り返し折曲した状態で形成され、軸受ユニットの支持ブッシュが、ハウジングと軸受ユニットの封止ブッシュとの間に配置されて支持ブッシュの外周面でハウジングと当接し、軸受ユニットの封止ブッシュが、この封止ブッシュの外周面でハウジングと当接すると共に封止ブッシュの弁軸対向面で弁軸の鍔と当接し、高背圧下であっても排気管外へ排気ガスが漏出しにくいものであれば、その具体的な実施態様は、如何なるものであっても構わない。
例えば、本発明におけるバタフライ弁は、自動四輪車のエンジンの排気口に連通する排気管に設けられているが、本発明のバタフライ弁が設けられるのは自動四輪車に限らず、自動二輪車であってもよいことはもちろん、自動四輪車はガソリン車であってもよいしディーゼル車であってもよい。
すなわち、排気管が連通するエンジンは、ガソリンエンジンであってもよいし、ディーゼルエンジンであってもよい。
なお、一般に乗用車に使われるガソリンエンジンに比べトラックに使われるディーゼルエンジンは背圧が高くなるが、本発明に係るバタフライ弁であれば、十分に排気管外への排気ガスの漏出を抑制することができる。
すなわち、排気管が連通するエンジンは、ガソリンエンジンであってもよいし、ディーゼルエンジンであってもよい。
なお、一般に乗用車に使われるガソリンエンジンに比べトラックに使われるディーゼルエンジンは背圧が高くなるが、本発明に係るバタフライ弁であれば、十分に排気管外への排気ガスの漏出を抑制することができる。
以下、図１乃至図４に基づいて、本発明の第１実施例であるバタフライ弁１００を説明する。
＜１．バタフライ弁の設置環境＞
まず、本発明の第１実施例であるバタフライ弁が組み込まれた排気管の斜視図である図１に基づいて、バタフライ弁１００が設置される環境について説明する。
まず、本発明の第１実施例であるバタフライ弁が組み込まれた排気管の斜視図である図１に基づいて、バタフライ弁１００が設置される環境について説明する。
本実施例のバタフライ弁１００は、自動四輪車のディーゼルエンジンの排気口（不図示）に連通する排気管ＥＰを開閉するものであり、図１に示すように、円筒状の排気管ＥＰの途中に配置されている。
＜２．バタフライ弁の構造＞
次に、図１乃至図４に基づいて、バタフライ弁１００の構造を説明する。
図２は図１の縦断面図であり、図３は図２のＩＩＩ拡大図であり、図４は図３のＩＶ拡大図である。
次に、図１乃至図４に基づいて、バタフライ弁１００の構造を説明する。
図２は図１の縦断面図であり、図３は図２のＩＩＩ拡大図であり、図４は図３のＩＶ拡大図である。
＜２．１．バタフライ弁の主要構成＞
バタフライ弁１００は、図１および図２に示すように、排気管ＥＰ内に設けられる円盤状の弁板１１０と、排気管ＥＰを横断して弁板１１０を保持する弁軸１２０と、弁板１１０と弁軸１２０とを結合する結合ボルト１３０と、弁軸１２０を摺動自在に軸支する軸受ユニット１４０と、排気管ＥＰに取り付けられて排気管ＥＰの外部に配置された軸受ユニット１４０を収容するハウジング１５０とを備えている。
バタフライ弁１００は、図１および図２に示すように、排気管ＥＰ内に設けられる円盤状の弁板１１０と、排気管ＥＰを横断して弁板１１０を保持する弁軸１２０と、弁板１１０と弁軸１２０とを結合する結合ボルト１３０と、弁軸１２０を摺動自在に軸支する軸受ユニット１４０と、排気管ＥＰに取り付けられて排気管ＥＰの外部に配置された軸受ユニット１４０を収容するハウジング１５０とを備えている。
＜２．１．１．弁板＞
弁板１１０は、図２に示すように、弁軸１２０よりも上流側に設けられている。
これにより、弁板１１０に排気ガスＥＧの背圧が負荷されたとしても、弁板１１０が弁軸１２０に押しつけられるため、弁板１１０が弁軸１２０から脱離しにくくなっている。
弁板１１０は、図２に示すように、弁軸１２０よりも上流側に設けられている。
これにより、弁板１１０に排気ガスＥＧの背圧が負荷されたとしても、弁板１１０が弁軸１２０に押しつけられるため、弁板１１０が弁軸１２０から脱離しにくくなっている。
＜２．１．２．弁軸＞
弁軸１２０の両端側には、図２に示すように、径方向に突出する鍔１２１が形成されている。
この鍔１２１の直径φＦは、図３に示すように、排気管ＥＰに形成された軸挿通孔ＥＰ１の直径φＰよりも小径になっている。
また、鍔１２１より外方の弁軸１２０の直径は、図３に示すように、端部まで一定となっている。
さらに、弁軸１２０の一端（図２における上端）側には雄ネジが形成されている。
弁軸１２０の両端側には、図２に示すように、径方向に突出する鍔１２１が形成されている。
この鍔１２１の直径φＦは、図３に示すように、排気管ＥＰに形成された軸挿通孔ＥＰ１の直径φＰよりも小径になっている。
また、鍔１２１より外方の弁軸１２０の直径は、図３に示すように、端部まで一定となっている。
さらに、弁軸１２０の一端（図２における上端）側には雄ネジが形成されている。
＜２．１．３．軸受ユニット＞
軸受ユニット１４０は、図２に示すように、弁軸１２０を内挿する環状の封止ブッシュ１４１および支持ブッシュ１４２から構成されている。
軸受ユニット１４０は、図２に示すように、弁軸１２０を内挿する環状の封止ブッシュ１４１および支持ブッシュ１４２から構成されている。
封止ブッシュ１４１は、図２および図３に示すように、支持ブッシュ１４２とは別体の部材であり、支持ブッシュ１４２より軟質（例えば、ヤング率が０．１５～０．５ＧＰａ以上であり、ポアソン比が０．２～０．３程度、圧縮強さが４６ＭＰａ以下）になっている。
そして、封止ブッシュ１４１は、外周面１４１Ａでハウジング１５０と圧接し、弁軸対向面１４１Ｂで弁軸１２０の鍔１２１と当接している。
したがって、封止ブッシュ１４１とハウジング１５０との間は封止され、封止ブッシュ１４１と弁軸１２０の鍔１２１との間も封止されている。
また、封止ブッシュ１４１の内径φｓは、支持ブッシュ１４２の内径φｂより僅かに大きくなっている。
なお、封止ブッシュ１４１の内径φｓは、支持ブッシュ１４２の内径φｂと等しくてもよい。
そして、封止ブッシュ１４１は、外周面１４１Ａでハウジング１５０と圧接し、弁軸対向面１４１Ｂで弁軸１２０の鍔１２１と当接している。
したがって、封止ブッシュ１４１とハウジング１５０との間は封止され、封止ブッシュ１４１と弁軸１２０の鍔１２１との間も封止されている。
また、封止ブッシュ１４１の内径φｓは、支持ブッシュ１４２の内径φｂより僅かに大きくなっている。
なお、封止ブッシュ１４１の内径φｓは、支持ブッシュ１４２の内径φｂと等しくてもよい。
封止ブッシュ１４１は、図４に示すように、金属線（本実施例では、ステンレス線）で編まれた網状の金属製骨材１４１ａと、この金属製骨材１４１ａに充填された黒鉛１４１ｂとから形成されている。
金属製骨材１４１ａは、封止ブッシュ１４１の軸方向（すなわち、弁軸１２０の伸びる方向；図４における上下方向）で繰り返し折曲した状態で形成されている。
したがって、金属製骨材１４１ａは、軸方向に膨張しやすくなっている。
黒鉛１４１ｂは、金属製骨材１４１ａの隙間に入り込みやすくするために、膨張黒鉛である。
金属製骨材１４１ａは、封止ブッシュ１４１の軸方向（すなわち、弁軸１２０の伸びる方向；図４における上下方向）で繰り返し折曲した状態で形成されている。
したがって、金属製骨材１４１ａは、軸方向に膨張しやすくなっている。
黒鉛１４１ｂは、金属製骨材１４１ａの隙間に入り込みやすくするために、膨張黒鉛である。
支持ブッシュ１４２は、本実施例ではハウジング１５０と同じステンレス製であり、ハウジング１５０とほぼ同等の線膨張係数となっている。
これにより、排気ガス等によりバタフライ弁１００が高温になった際、ハウジング１５０に追従して支持ブッシュ１４２も膨張するため、支持ブッシュ１４２とハウジング１５０との間を封止しつづけることができる。
これにより、排気ガス等によりバタフライ弁１００が高温になった際、ハウジング１５０に追従して支持ブッシュ１４２も膨張するため、支持ブッシュ１４２とハウジング１５０との間を封止しつづけることができる。
そして、この支持ブッシュ１４２は、図２および図３に示すように、ハウジング１５０と封止ブッシュ１４１との間に配置され、外周面１４２Ａでハウジング１５０と圧接している。
また、支持ブッシュ１４２の軸方向の長さＬｂは、封止ブッシュ１４１の軸方向の長さＬｓより長くなっている。
また、支持ブッシュ１４２の軸方向の長さＬｂは、封止ブッシュ１４１の軸方向の長さＬｓより長くなっている。
＜２．１．４．ハウジング＞
ハウジング１５０は、排気管ＥＰの軸挿通孔ＥＰ１を覆う部材であり、図２に示すように、排気管ＥＰの下方側に取り付けられる鍔付きの有底円筒状の固定側ハウジング１５１と、排気管ＥＰの上方側に取り付けられる鍔付きの有底円筒状の脱着側ハウジング１５２とから構成されている。
ハウジング１５０は、排気管ＥＰの軸挿通孔ＥＰ１を覆う部材であり、図２に示すように、排気管ＥＰの下方側に取り付けられる鍔付きの有底円筒状の固定側ハウジング１５１と、排気管ＥＰの上方側に取り付けられる鍔付きの有底円筒状の脱着側ハウジング１５２とから構成されている。
固定側ハウジング１５１は、排気管ＥＰとの間から排気ガスＥＧが漏出しないように溶接等によって排気管ＥＰと一体化されている。
脱着側ハウジング１５２は、排気管ＥＰと当接しており、図３に示すように、弁軸１２０を挿通する貫通孔１５２ａが底面に形成されている。
この貫通孔１５２ａの直径φｈは、図３に示すように、弁軸１２０の直径φｄよりも僅かに大きくなっている。
この貫通孔１５２ａの直径φｈは、図３に示すように、弁軸１２０の直径φｄよりも僅かに大きくなっている。
また、ハウジング１５０の内面直径（すなわち、固定側ハウジング１５１の内面直径および脱着側ハウジング１５２の内面直径）φｉは、図３に示すように、弁軸１２０の鍔１２１の直径φＦよりもやや大きく、排気管ＥＰの軸挿通孔ＥＰ１の直径φＰよりも小径になっている。
＜２．２．バタフライ弁のその他の構成＞
さらに、バタフライ弁１００は、脱着側ハウジング１５２を排気管ＥＰに押し当てるコイル状の押付バネ１６０と、弁軸１２０を回動する弁軸回動機構１７０とを備えている。
さらに、バタフライ弁１００は、脱着側ハウジング１５２を排気管ＥＰに押し当てるコイル状の押付バネ１６０と、弁軸１２０を回動する弁軸回動機構１７０とを備えている。
＜２．２．１．押付バネ＞
押付バネ１６０は、図２に示すように、捩りコイルバネであり、脱着側ハウジング１５２と弁軸回動機構１７０との間に配置され、脱着側ハウジング１５２を排気管ＥＰに向けて付勢している。
この押付バネ１６０により、脱着側ハウジング１５２は排気管ＥＰとの間から排気ガスＥＧが漏出しないような状態で当接する。
押付バネ１６０は、図２に示すように、捩りコイルバネであり、脱着側ハウジング１５２と弁軸回動機構１７０との間に配置され、脱着側ハウジング１５２を排気管ＥＰに向けて付勢している。
この押付バネ１６０により、脱着側ハウジング１５２は排気管ＥＰとの間から排気ガスＥＧが漏出しないような状態で当接する。
＜２．２．２．弁軸回動機構＞
弁軸回動機構１７０は、図１に示すように、押付バネ１６０の他端側と当接する円環状の回転板１７１と、この回転板１７１を弁軸１２０に固定する固定ナット１７２と、排気管ＥＰから立ち上がり回転板１７１の回り止めとなるストッパー１７３と、弁軸１２０を回動させる不図示の弁軸駆動アクチュエーターとを有している。
弁軸回動機構１７０は、図１に示すように、押付バネ１６０の他端側と当接する円環状の回転板１７１と、この回転板１７１を弁軸１２０に固定する固定ナット１７２と、排気管ＥＰから立ち上がり回転板１７１の回り止めとなるストッパー１７３と、弁軸１２０を回動させる不図示の弁軸駆動アクチュエーターとを有している。
なお、図１に示すような弁板１１０が排気管ＥＰを塞いでいる状態では、弁軸駆動アクチュエーターにより押付バネ１６０が捩れている。
換言すると、押付バネ１６０が捩れていない状態、すなわち、弁軸駆動アクチュエーターが作動していない状態では、弁板１１０は排気管ＥＰを塞いでおらず、排気ガスＥＧが排気管ＥＰを流動自在となっている。
換言すると、押付バネ１６０が捩れていない状態、すなわち、弁軸駆動アクチュエーターが作動していない状態では、弁板１１０は排気管ＥＰを塞いでおらず、排気ガスＥＧが排気管ＥＰを流動自在となっている。
回転板１７１は、弁軸１２０と一体になって回動し、図１に示すように、回転板１７１から立ち下がって押付バネ１６０の一端側の先端部分と当接するバネ抑え部１７１ａと、ストッパー１７３と当接する２つの腕部１７１ｂとを有している。
バネ抑え部１７１ａは、Ｌ字状であり、押付バネ１６０の一端側の先端部分と２辺で当接している。
腕部１７１ｂは、水平方向に延びる水平部分と、水平部分の先端から立ち下がりストッパー１７３と当接する垂下部分とから形成されている。
なお、腕部１７１ｂが２つ形成されていることにより、弁軸１２０（すなわち、弁板１１０）は、この腕部１７１ｂに挟まれた角度範囲で回転自在となっている。
なお、腕部１７１ｂが２つ形成されていることにより、弁軸１２０（すなわち、弁板１１０）は、この腕部１７１ｂに挟まれた角度範囲で回転自在となっている。
固定ナット１７２の内面には、弁軸１２０に形成された雄ネジと螺合する雌ネジが形成されている。
これにより、弁軸１２０を回転板１７１に内挿した状態で、固定ナット１７２を弁軸１２０に螺合させることで、押付バネ１６０が縮み、脱着側ハウジング１５２が排気管ＥＰに押し当てられる。
これにより、弁軸１２０を回転板１７１に内挿した状態で、固定ナット１７２を弁軸１２０に螺合させることで、押付バネ１６０が縮み、脱着側ハウジング１５２が排気管ＥＰに押し当てられる。
ストッパー１７３は、図１に示すように、回転板１７１の腕部１７１ｂと当接することに加え、押付バネ１６０の他端側の先端部分と当接している。
＜３．効果＞
以上説明した本実施例のバタフライ弁１００によれば、軸受ユニット１４０の支持ブッシュ１４２とは別体の封止ブッシュ１４１が、この封止ブッシュ１４１の外周面１４１Ａでハウジング１５０（固定側ハウジング１５１、脱着側ハウジング１５２）と当接すると共に封止ブッシュ１４１の弁軸対向面１４１Ｂで弁軸１２０の鍔１２１と当接することにより、ハウジング１５０と軸受ユニット１４０との間が封止されると共に弁軸１２０と軸受ユニット１４０との間も封止されるため、排気管ＥＰ内を流動する排気ガスＥＧがハウジング１５０を介して排気管ＥＰ外に漏出することを防ぐことができる。
また、軸受ユニット１４０の支持ブッシュ１４２が、ハウジング１５０と軸受ユニット１４０の封止ブッシュ１４１との間に配置されて支持ブッシュ１４２の外周面１４２Ａでハウジング１５０と当接することにより、支持ブッシュ１４２が、弁板１１０に排気管ＥＰ内を流動する排気ガスＥＧに起因するラジアル荷重を支持するため、弁板１１０が排気管ＥＰを塞いだ際に弁板１１０に高荷重が負荷されたとしても、封止ブッシュ１４１の変形や異常摩擦などを防ぐことができる。
したがって、高背圧下であっても排気ガスＥＧの排気管ＥＰ外への漏出を防ぐことができる。
すなわち、一般に耐荷重性能と封止性能とはトレードオフの関係にあるため、本実施例のバタフライ弁１００のように、軸受ユニット１４０を２つの部材から構成することで、耐荷重性能と封止性能との両立を実現した。
以上説明した本実施例のバタフライ弁１００によれば、軸受ユニット１４０の支持ブッシュ１４２とは別体の封止ブッシュ１４１が、この封止ブッシュ１４１の外周面１４１Ａでハウジング１５０（固定側ハウジング１５１、脱着側ハウジング１５２）と当接すると共に封止ブッシュ１４１の弁軸対向面１４１Ｂで弁軸１２０の鍔１２１と当接することにより、ハウジング１５０と軸受ユニット１４０との間が封止されると共に弁軸１２０と軸受ユニット１４０との間も封止されるため、排気管ＥＰ内を流動する排気ガスＥＧがハウジング１５０を介して排気管ＥＰ外に漏出することを防ぐことができる。
また、軸受ユニット１４０の支持ブッシュ１４２が、ハウジング１５０と軸受ユニット１４０の封止ブッシュ１４１との間に配置されて支持ブッシュ１４２の外周面１４２Ａでハウジング１５０と当接することにより、支持ブッシュ１４２が、弁板１１０に排気管ＥＰ内を流動する排気ガスＥＧに起因するラジアル荷重を支持するため、弁板１１０が排気管ＥＰを塞いだ際に弁板１１０に高荷重が負荷されたとしても、封止ブッシュ１４１の変形や異常摩擦などを防ぐことができる。
したがって、高背圧下であっても排気ガスＥＧの排気管ＥＰ外への漏出を防ぐことができる。
すなわち、一般に耐荷重性能と封止性能とはトレードオフの関係にあるため、本実施例のバタフライ弁１００のように、軸受ユニット１４０を２つの部材から構成することで、耐荷重性能と封止性能との両立を実現した。
さらに、仮に封止ブッシュ１４１と弁軸１２０の鍔１２１とが錆等によって固着したとしても、封止ブッシュ１４１と支持ブッシュ１４２とが摺動しつつ封止ブッシュ１４１の外周面１４１Ａとハウジング１５０とが摺動するため、バタフライ弁として機能し続けることができる。
また、封止ブッシュ１４１がハウジング１５０との間を封止することにより、支持ブッシュ１４２に排気管ＥＰ内の凝縮水が侵入しにくくなるため、支持ブッシュ１４２に錆が発生しにくくなっている。
また、封止ブッシュ１４１がハウジング１５０との間を封止することにより、支持ブッシュ１４２に排気管ＥＰ内の凝縮水が侵入しにくくなるため、支持ブッシュ１４２に錆が発生しにくくなっている。
また、軸受ユニット１４０の封止ブッシュ１４１が、軸受ユニット１４０の支持ブッシュ１４２より軟質であることにより、封止ブッシュ１４１が支持ブッシュ１４２より硬質である場合に比べて、封止ブッシュ１４１がハウジング１５０あるいは弁軸１２０の鍔１２１の形状に追従して変形しやすくなる。
また、封止ブッシュ１４１の内径φｓの大きさが、支持ブッシュ１４２の内径φｂの大きさ以上であることにより、弁軸１２０が封止ブッシュ１４１の内周面と当接するよりも先に封止ブッシュ１４１より硬質の支持ブッシュ１４２の内周面と当接する。
したがって、高背圧下であっても排気ガスＥＧの排気管ＥＰ外への漏出を確実に防ぐことができる。
また、封止ブッシュ１４１の内径φｓの大きさが、支持ブッシュ１４２の内径φｂの大きさ以上であることにより、弁軸１２０が封止ブッシュ１４１の内周面と当接するよりも先に封止ブッシュ１４１より硬質の支持ブッシュ１４２の内周面と当接する。
したがって、高背圧下であっても排気ガスＥＧの排気管ＥＰ外への漏出を確実に防ぐことができる。
また、支持ブッシュ１４２の軸方向の長さＬｂが、封止ブッシュ１４１の軸方向の長さＬｓより長いことにより、支持ブッシュ１４２の軸方向の長さＬｂが封止ブッシュ１４１の軸方向の長さＬｓより短い場合に比べて、弁板１１０が排気管ＥＰを塞いだ状態で弁板１１０に高荷重が負荷された際に支持ブッシュ１４２に加わる面圧が小さくなるため、軸受ユニット１４０の耐ラジアル荷重性能をさらに向上させることができる。
また、封止ブッシュ１４１が、金属線であるステンレス線で編まれた網状の金属製骨材１４１ａと、この金属製骨材１４１ａに充填された黒鉛１４１ｂとから形成され、金属製骨材１４１ａが、封止ブッシュ１４１の軸方向で繰り返し折曲した状態で形成されていることにより、封止ブッシュ１４１が径方向よりも軸方向に膨張しやすくなって封止ブッシュ１４１の軸方向のクッション性が高まるため、封止ブッシュ１４１と弁軸１２０の鍔１２１との間のシール性をより向上させることができる。
さらに、図４に示すように、封止ブッシュ１４１の表面に金属製骨材１４１ａよりも摩擦係数の小さい黒鉛１４１ｂが露出していることにより、弁軸１２０を回転させるトルクが低トルクとなり、弁軸駆動アクチュエーターを小型化することができる。
そして、金属製骨材１４１ａがステンレス線で編まれていることにより、封止ブッシュ１４１がクッション性を有するようになるため、封止ブッシュ１４１をハウジング１５０に圧入する際に封止ブッシュ１４１が削れにくくなったり、弁軸１２０が多少傾いていたとしても安定して弁軸１２０を支持したり、自動四輪車の走行時の上下振動に対し振動を吸収したりすることができる。
さらに、図４に示すように、封止ブッシュ１４１の表面に金属製骨材１４１ａよりも摩擦係数の小さい黒鉛１４１ｂが露出していることにより、弁軸１２０を回転させるトルクが低トルクとなり、弁軸駆動アクチュエーターを小型化することができる。
そして、金属製骨材１４１ａがステンレス線で編まれていることにより、封止ブッシュ１４１がクッション性を有するようになるため、封止ブッシュ１４１をハウジング１５０に圧入する際に封止ブッシュ１４１が削れにくくなったり、弁軸１２０が多少傾いていたとしても安定して弁軸１２０を支持したり、自動四輪車の走行時の上下振動に対し振動を吸収したりすることができる。
次に、本発明の第２実施例であるバタフライ弁の要部拡大断面図である図５に基づいて、本発明の第２実施例であるバタフライ弁２００について説明する。
なお、第２実施例のバタフライ弁２００は、第１実施例のバタフライ弁１００における軸受ユニット１４０の形状を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のバタフライ弁１００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する２００番台の符号を付すのみとする。
なお、第２実施例のバタフライ弁２００は、第１実施例のバタフライ弁１００における軸受ユニット１４０の形状を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のバタフライ弁１００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する２００番台の符号を付すのみとする。
図５に示すように、第２実施例の軸受ユニット２４０では、封止ブッシュ２４１の支持ブッシュ対向面２４１Ｃは、弁軸２２０の中心軸Ｃに向かう方向かつ弁軸２２０の鍔２２１に向かう方向に傾斜している。
なお、支持ブッシュ対向面２４１Ｃは、弁軸２２０の中心軸Ｃに向かう方向かつ弁軸２２０の鍔２２１から遠ざかる方向に傾斜していてもよい。
なお、支持ブッシュ対向面２４１Ｃは、弁軸２２０の中心軸Ｃに向かう方向かつ弁軸２２０の鍔２２１から遠ざかる方向に傾斜していてもよい。
支持ブッシュ２４２の封止ブッシュ対向面２４２Ｃも、封止ブッシュ２４１の支持ブッシュ対向面２４１Ｃに対応して弁軸２２０の中心軸Ｃに向かって傾斜している。
このように形成された第２実施例のバタフライ弁２００は、封止ブッシュ２４１の支持ブッシュ対向面２４１Ｃと支持ブッシュ２４２の封止ブッシュ対向面２４２Ｃとが互いに対応するように傾斜していることにより、封止ブッシュ２４１と支持ブッシュ２４２との径方向の位置決めが容易となるため、軸受ユニット２４０を効率よく組み立てることができる。
次に、本発明の第３実施例であるバタフライ弁の要部拡大断面図である図６に基づいて、本発明の第３実施例であるバタフライ弁３００について説明する。
なお、第３実施例のバタフライ弁３００は、第１実施例のバタフライ弁１００における弁軸１２０および軸受ユニット１４０の形状を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のバタフライ弁１００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する３００番台の符号を付すのみとする。
なお、第３実施例のバタフライ弁３００は、第１実施例のバタフライ弁１００における弁軸１２０および軸受ユニット１４０の形状を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のバタフライ弁１００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する３００番台の符号を付すのみとする。
図６に示すように、第３実施例の弁軸３２０の鍔３２１における封止ブッシュ当接面３２１Ａは、弁軸３２０の中心軸Ｃに向かう方向かつ排気管ＥＰから遠ざかる方向に傾斜している。
なお、封止ブッシュ当接面３２１Ａは、弁軸３２０に向かう方向かつ排気管ＥＰから近づく方向に傾斜してもよい。
なお、封止ブッシュ当接面３２１Ａは、弁軸３２０に向かう方向かつ排気管ＥＰから近づく方向に傾斜してもよい。
封止ブッシュ３４１の弁軸対向面３４１Ｂも、弁軸３２０の封止ブッシュ当接面３２１Ａに対応して弁軸３２０の中心軸Ｃに向かって傾斜している。
このように形成された第３実施例のバタフライ弁３００は、弁軸３２０の封止ブッシュ当接面３２１Ａと封止ブッシュ３４１の弁軸対向面３４１Ｂとが互いに対応するように傾斜していることにより、軸受ユニット３４０に対して弁軸３２０が位置決めされるため、弁軸３２０と軸受ユニット３４０との間を確実に封止できると共に弁軸３２０を確実に支持することができる。
次に、本発明の第４実施例であるバタフライ弁の要部拡大断面図である図７に基づいて、本発明の第４実施例であるバタフライ弁４００について説明する。
なお、第４実施例のバタフライ弁４００は、第１実施例のバタフライ弁１００における弁軸１２０および軸受ユニット１４０の形状を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のバタフライ弁１００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する４００番台の符号を付すのみとする。
なお、第４実施例のバタフライ弁４００は、第１実施例のバタフライ弁１００における弁軸１２０および軸受ユニット１４０の形状を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のバタフライ弁１００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する４００番台の符号を付すのみとする。
図７に示すように、第４実施例の弁軸４２０の鍔４２１における封止ブッシュ当接面４２１Ａが、弁軸４２０の中心軸Ｃに向かう方向かつ排気管ＥＰから遠ざかる方向に傾斜している。
封止ブッシュ４４１の弁軸対向面４４１Ｂも、弁軸４２０の封止ブッシュ当接面４２１Ａに対応して弁軸４２０の中心軸Ｃに向かって傾斜している。
また、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃは、弁軸４２０の中心軸Ｃに向かう方向かつ弁軸４２０の鍔４２１に向かう方向に傾斜している。
なお、封止ブッシュ４４１の弁軸対向面４４１Ｂの傾斜角は、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃの傾斜角と等しくなっている。
また、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃは、弁軸４２０の中心軸Ｃに向かう方向かつ弁軸４２０の鍔４２１に向かう方向に傾斜している。
なお、封止ブッシュ４４１の弁軸対向面４４１Ｂの傾斜角は、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃの傾斜角と等しくなっている。
支持ブッシュ４４２の封止ブッシュ対向面４４２Ｃも、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃに対応して弁軸４２０の中心軸Ｃに向かって傾斜している。
なお、弁軸４２０の封止ブッシュ当接面４２１Ａは、弁軸４２０に向かう方向かつ排気管ＥＰから近づく方向に傾斜してもよい。
また、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃは、弁軸４２０の中心軸Ｃに向かう方向かつ弁軸４２０の鍔４２１から遠ざかる方向に傾斜していてもよい。
また、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃは、弁軸４２０の中心軸Ｃに向かう方向かつ弁軸４２０の鍔４２１から遠ざかる方向に傾斜していてもよい。
このように形成された第４実施例のバタフライ弁４００は、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃと支持ブッシュ４４２の封止ブッシュ対向面４４２Ｃとが互いに対応するように傾斜していることにより、封止ブッシュ４４１と支持ブッシュ４４２との径方向の位置決めが容易となるため、軸受ユニット２４０を効率よく組み立てることができる。
さらに、弁軸４２０の封止ブッシュ当接面４２１Ａと封止ブッシュ４４１の弁軸対向面４４１Ｂとが互いに対応するように傾斜していることにより、軸受ユニット４４０に対して弁軸４２０が位置決めされるため、弁軸４２０と軸受ユニット４４０との間を確実に封止できると共に弁軸４２０を確実に支持することができる。
さらに、封止ブッシュ４４１の弁軸対向面４４１Ｂの傾斜角は、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃの傾斜角と等しくなっていることにより、封止ブッシュ４４１の軸方向の方向性がなくなるため、封止ブッシュ４４１の誤組み付けを抑制することができる。
さらに、弁軸４２０の封止ブッシュ当接面４２１Ａと封止ブッシュ４４１の弁軸対向面４４１Ｂとが互いに対応するように傾斜していることにより、軸受ユニット４４０に対して弁軸４２０が位置決めされるため、弁軸４２０と軸受ユニット４４０との間を確実に封止できると共に弁軸４２０を確実に支持することができる。
さらに、封止ブッシュ４４１の弁軸対向面４４１Ｂの傾斜角は、封止ブッシュ４４１の支持ブッシュ対向面４４１Ｃの傾斜角と等しくなっていることにより、封止ブッシュ４４１の軸方向の方向性がなくなるため、封止ブッシュ４４１の誤組み付けを抑制することができる。
次に、図８Ａおよび図８Ｂに基づいて、本発明の第５実施例であるバタフライ弁５００について説明する。
図８Ａは本発明の第５実施例であるバタフライ弁の要部拡大断面図であり、図８Ｂは図８ＡのＩＩＩＶＢ拡大図である。
なお、第５実施例のバタフライ弁５００は、第１実施例のバタフライ弁１００における軸受ユニット１４０の形状を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のバタフライ弁１００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する５００番台の符号を付すのみとする。
図８Ａは本発明の第５実施例であるバタフライ弁の要部拡大断面図であり、図８Ｂは図８ＡのＩＩＩＶＢ拡大図である。
なお、第５実施例のバタフライ弁５００は、第１実施例のバタフライ弁１００における軸受ユニット１４０の形状を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のバタフライ弁１００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する５００番台の符号を付すのみとする。
図８Ａに示すように、第５実施例の軸受ユニット５４０では、封止ブッシュ５４１に支持ブッシュ５４２が内挿されている。
＜１．封止ブッシュ＞
封止ブッシュ５４１は、円筒状の基部５４１ｃと、この基部５４１ｃから軸方向に突出する円筒状の突出部５４１ｄとから形成されている。
封止ブッシュ５４１は、円筒状の基部５４１ｃと、この基部５４１ｃから軸方向に突出する円筒状の突出部５４１ｄとから形成されている。
突出部５４１ｄの外周面５４１ｄ１は、図８Ａに示すように、基部５４１ｃの外周面５４１ｃ１と面一になっている。
また、突出部５４１ｄの内径φｓ１は、図８Ａに示すように、基部５４１ｃの内径φｓよりも大きくなっている。
さらに、突出部５４１ｄの軸方向の長さＬｓ１は、図８Ａに示すように、基部５４１ｃの軸方向の長さＬｓよりも大きくなっている。
また、突出部５４１ｄの内径φｓ１は、図８Ａに示すように、基部５４１ｃの内径φｓよりも大きくなっている。
さらに、突出部５４１ｄの軸方向の長さＬｓ１は、図８Ａに示すように、基部５４１ｃの軸方向の長さＬｓよりも大きくなっている。
また、本実施例の封止ブッシュ５４１は、図８Ｂに示すように、金属製骨材５４１ａが内径側に一部露出している。
したがって、封止ブッシュ５４１に内挿された支持ブッシュ５４２は、封止ブッシュ５４１の金属製骨材５４１ａに係合している。
したがって、封止ブッシュ５４１に内挿された支持ブッシュ５４２は、封止ブッシュ５４１の金属製骨材５４１ａに係合している。
＜２．支持ブッシュ＞
支持ブッシュ５４２は、円筒状の基部５４２ａと、この基部５４２ａから軸方向に突出する円筒状の突出部５４２ｂとから形成されている。
支持ブッシュ５４２は、円筒状の基部５４２ａと、この基部５４２ａから軸方向に突出する円筒状の突出部５４２ｂとから形成されている。
突出部５４２ｂの内周面５４２ｂ１は、基部５４２ａの内周面５４２ａ１と面一になっている。
すなわち、突出部５４２ｂの内径φｂは、図８Ａに示すように、基部５４２ａの内径と等しく、封止ブッシュ５４１の内径φｓよりも僅かに小さくなっている。
すなわち、突出部５４２ｂの内径φｂは、図８Ａに示すように、基部５４２ａの内径と等しく、封止ブッシュ５４１の内径φｓよりも僅かに小さくなっている。
突出部５４２ｂの外径φｂｏ１は、図８Ａに示すように、基部５４２ａの外径φｂｏよりも小さくなっている。
そして、突出部５４２ｂの外径φｂｏ１は、図８Ａに示すように、封止ブッシュ５４１の突出部５４１ｄの内径φｓ１とほぼ等しくなっている。
そして、突出部５４２ｂの外径φｂｏ１は、図８Ａに示すように、封止ブッシュ５４１の突出部５４１ｄの内径φｓ１とほぼ等しくなっている。
突出部５４２ｂの軸方向の長さＬｂ１は、図８Ａに示すように、基部５４２ａの軸方向の長さＬｂ２よりも大きくなっている。
また、突出部５４２ｂの軸方向の長さＬｂ１は、図８Ａに示すように、封止ブッシュ５４１の突出部５４１ｄの軸方向の長さＬｓ１とほぼ等しくなっている。
また、突出部５４２ｂの軸方向の長さＬｂ１は、図８Ａに示すように、封止ブッシュ５４１の突出部５４１ｄの軸方向の長さＬｓ１とほぼ等しくなっている。
なお、本実施例において、支持ブッシュ５４２の突出部５４２ｂは封止ブッシュ５４１の突出部５４１ｄよりも弁軸５２０側に位置していたが、封止ブッシュ５４１の突出部５４１ｄは支持ブッシュ５４２の突出部５４２ｂよりも弁軸５２０側に位置してもよい。
このように形成された第５実施例のバタフライ弁５００は、支持ブッシュ５４２が封止ブッシュ５４１に内挿されていることにより、軸受ユニット５４０が一体の部材として取り扱いやすくなるため、バタフライ弁５００を効率よく組み立てることができる。
次に、図９Ａおよび図９Ｂに基づいて、本発明の第６実施例であるバタフライ弁６００について説明する。
図９Ａは本発明の第６実施例のバタフライ弁における軸受ユニットの斜視分解図であり、図９Ｂは図９ＡのＩＸＢ－ＩＸＢ断面におけるバタフライ弁の要部拡大断面図である。
なお、第６実施例のバタフライ弁６００は、第５実施例のバタフライ弁５００における軸受ユニット５４０の形状を更に変更したものであり、多くの要素について第５実施例のバタフライ弁５００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する６００番台の符号を付すのみとする。
図９Ａは本発明の第６実施例のバタフライ弁における軸受ユニットの斜視分解図であり、図９Ｂは図９ＡのＩＸＢ－ＩＸＢ断面におけるバタフライ弁の要部拡大断面図である。
なお、第６実施例のバタフライ弁６００は、第５実施例のバタフライ弁５００における軸受ユニット５４０の形状を更に変更したものであり、多くの要素について第５実施例のバタフライ弁５００と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する６００番台の符号を付すのみとする。
図９Ａに示すように、第６実施例の軸受ユニット６４０では、封止ブッシュ６４１の突出部６４１ｄの内周面から突条６４１ｄ２が突設されている。
支持ブッシュ６４２を封止ブッシュ６４１に内挿する際、封止ブッシュ６４１が支持ブッシュ６４２よりも軟質であるため、図９Ｂに示すように、支持ブッシュ６４２を封止ブッシュ６４１に内挿すると封止ブッシュ６４１の突条６４１ｄ２が潰されて、支持ブッシュ６４２は封止ブッシュ６４１の一部と当接する。
支持ブッシュ６４２を封止ブッシュ６４１に内挿する際、封止ブッシュ６４１が支持ブッシュ６４２よりも軟質であるため、図９Ｂに示すように、支持ブッシュ６４２を封止ブッシュ６４１に内挿すると封止ブッシュ６４１の突条６４１ｄ２が潰されて、支持ブッシュ６４２は封止ブッシュ６４１の一部と当接する。
このように形成された第６実施例のバタフライ弁６００は、封止ブッシュ６４１に突条６４１ｄ２が形成されていることにより、突条６４１ｄ２が封止ブッシュ６４１に支持ブッシュ６４２を内挿する際の挿入ガイドとなるため、軸受ユニット６４０の組み付け性を向上させることができるだけでなく、仮に封止ブッシュ６４１が弁軸６２０の鍔６２１に固着したとしても、弁軸６２０の固着した封止ブッシュ６４１が支持ブッシュ６４２に対して摺動するため、バタフライ弁の機能を長期に亘って維持することができる。
＜変形例＞
以上、本発明の実施例であるバタフライ弁についてそれぞれ説明したが、本発明のバタフライ弁は、上述した実施例のバタフライ弁に限定されるものではない。
以上、本発明の実施例であるバタフライ弁についてそれぞれ説明したが、本発明のバタフライ弁は、上述した実施例のバタフライ弁に限定されるものではない。
例えば、上述した実施例において、金属製骨材はステンレス線で編まれていたが、金属製骨材は金属線で編まれていれば、何れの金属線であってもよいが、ハウジングと封止ブッシュとの間を確実に封止するためには、ハウジングの材質と同程度の線膨張係数を有する金属線で編まれていることが好ましい。
例えば、上述した実施例において、弁板が弁軸よりも上流側に設けられていたが、弁板の位置はこれに限定されるものではなく、弁板が弁軸よりも下流側に設けられていてもよい。
例えば、上述した実施例において、支持ブッシュはハウジングと同じステンレス製であったが、支持ブッシュの素材はこれに限定されるものではなく、例えば、硬質カーボンやセラミックスであってもよい。
１００、２００、３００、 ４００、５００、６００ ・・・ バタフライ弁
１１０ ・・・ 弁板
１２０、２２０、３２０、 ４２０、５２０ ・・・ 弁軸
１２１、 ３２１、 ４２１ ・・・ 鍔
３２１Ａ、４２１Ａ ・・・ 封止ブッシュ当接面
１３０ ・・・ 結合ボルト
１４０、２４０、３４０、 ４４０、５４０ ・・・ 軸受ユニット
１４１、２４１、３４１、 ４４１、５４１、 ６４１ ・・・ 封止ブッシュ
１４１Ａ ・・・ 外周面
１４１Ｂ、 ３４１Ｂ、４４１Ｂ ・・・ 弁軸対向面
２４１Ｃ ４４１Ｃ ・・・ 支持ブッシュ対向面
１４１ａ、 ５４１ａ ・・・ 金属製骨材
１４１ｂ、 ５４１ｂ ・・・ 黒鉛
５４１ｃ ・・・ 基部
５４１ｃ１ ・・・ 外周面
５４１ｄ、６４１ｄ ・・・ 突出部
５４１ｄ１ ・・・ 外周面
６４１ｄ２・・・ 突起
１４２、２４２、３４２、 ４４２、５４２、 ６４２ ・・・ 支持ブッシュ
１４２Ａ ・・・ 外周面
２４２Ｃ ４４２Ｃ ・・・ 封止ブッシュ対向面
５４２ａ ・・・ 基部
５４２ａ１ ・・・ 内周面
５４２ｂ ・・・ 突出部
５４２ｂ１ ・・・ 内周面
１５０ ・・・ ハウジング
１５１ ・・・ 固定側ハウジング
１５２ ・・・ 脱着側ハウジング
１６０ ・・・ 押付バネ
１７０ ・・・ 弁軸回動機構
１７１ ・・・ 回転板
１７１ａ ・・・ バネ抑え部
１７１ｂ ・・・ 腕部
１７２ ・・・ 固定ナット
１７３ ・・・ ストッパー
ＥＰ ・・・ 排気管
ＥＰ１ ・・・ 軸挿通孔
ＥＧ ・・・ 排気ガス
Ｃ ・・・ 弁軸の中心軸
φＦ ・・・ 鍔の直径
φｉ ・・・ ハウジングの内面直径
φＰ ・・・ 排気管の軸挿通孔径
φｓ ・・・ 封止ブッシュ（基部）の内径
φｓ１ ・・・ 封止ブッシュの突出部の内径
φｂ ・・・ 支持ブッシュ（突出部）の内径
φｂ ・・・ 支持ブッシュ（基部）の外径
φｂｏ１ ・・・ 支持ブッシュの突出部の外径
φｈ ・・・ 脱着側ハウジングの貫通孔の直径
φｄ ・・・ 弁軸の直径
Ｌｓ ・・・ 封止ブッシュ（基部）の軸方向の長さ
Ｌｓ１ ・・・ 封止ブッシュ（突出部）の軸方向の長さ
Ｌｂ ・・・ 支持ブッシュの軸方向の長さ
Ｌｂ１ ・・・ 封止ブッシュ（突出部）の軸方向の長さ
Ｌｓ２ ・・・ 封止ブッシュ（基部）の軸方向の長さ
１１０ ・・・ 弁板
１２０、２２０、３２０、 ４２０、５２０ ・・・ 弁軸
１２１、 ３２１、 ４２１ ・・・ 鍔
３２１Ａ、４２１Ａ ・・・ 封止ブッシュ当接面
１３０ ・・・ 結合ボルト
１４０、２４０、３４０、 ４４０、５４０ ・・・ 軸受ユニット
１４１、２４１、３４１、 ４４１、５４１、 ６４１ ・・・ 封止ブッシュ
１４１Ａ ・・・ 外周面
１４１Ｂ、 ３４１Ｂ、４４１Ｂ ・・・ 弁軸対向面
２４１Ｃ ４４１Ｃ ・・・ 支持ブッシュ対向面
１４１ａ、 ５４１ａ ・・・ 金属製骨材
１４１ｂ、 ５４１ｂ ・・・ 黒鉛
５４１ｃ ・・・ 基部
５４１ｃ１ ・・・ 外周面
５４１ｄ、６４１ｄ ・・・ 突出部
５４１ｄ１ ・・・ 外周面
６４１ｄ２・・・ 突起
１４２、２４２、３４２、 ４４２、５４２、 ６４２ ・・・ 支持ブッシュ
１４２Ａ ・・・ 外周面
２４２Ｃ ４４２Ｃ ・・・ 封止ブッシュ対向面
５４２ａ ・・・ 基部
５４２ａ１ ・・・ 内周面
５４２ｂ ・・・ 突出部
５４２ｂ１ ・・・ 内周面
１５０ ・・・ ハウジング
１５１ ・・・ 固定側ハウジング
１５２ ・・・ 脱着側ハウジング
１６０ ・・・ 押付バネ
１７０ ・・・ 弁軸回動機構
１７１ ・・・ 回転板
１７１ａ ・・・ バネ抑え部
１７１ｂ ・・・ 腕部
１７２ ・・・ 固定ナット
１７３ ・・・ ストッパー
ＥＰ ・・・ 排気管
ＥＰ１ ・・・ 軸挿通孔
ＥＧ ・・・ 排気ガス
Ｃ ・・・ 弁軸の中心軸
φＦ ・・・ 鍔の直径
φｉ ・・・ ハウジングの内面直径
φＰ ・・・ 排気管の軸挿通孔径
φｓ ・・・ 封止ブッシュ（基部）の内径
φｓ１ ・・・ 封止ブッシュの突出部の内径
φｂ ・・・ 支持ブッシュ（突出部）の内径
φｂ ・・・ 支持ブッシュ（基部）の外径
φｂｏ１ ・・・ 支持ブッシュの突出部の外径
φｈ ・・・ 脱着側ハウジングの貫通孔の直径
φｄ ・・・ 弁軸の直径
Ｌｓ ・・・ 封止ブッシュ（基部）の軸方向の長さ
Ｌｓ１ ・・・ 封止ブッシュ（突出部）の軸方向の長さ
Ｌｂ ・・・ 支持ブッシュの軸方向の長さ
Ｌｂ１ ・・・ 封止ブッシュ（突出部）の軸方向の長さ
Ｌｓ２ ・・・ 封止ブッシュ（基部）の軸方向の長さ
Claims (2)
- エンジンの排気口に連通する排気管を開閉するバタフライ弁であって、
前記排気管内に設けられる弁板と、
前記排気管を横断して前記弁板を保持する弁軸と、
該弁軸を内挿する環状の封止ブッシュと支持ブッシュとをそれぞれ別体に有して前記弁軸を摺動自在に軸支する軸受ユニットと、
前記排気管に取り付けられて前記排気管の外部に配置された前記軸受ユニットを収容するハウジングとを備え、
前記軸受ユニットの封止ブッシュが、前記軸受ユニットの支持ブッシュより軟質であり、
前記封止ブッシュの内径の大きさが、前記支持ブッシュの内径の大きさ以上であり、
前記封止ブッシュが、金属線で編まれた網状の金属製骨材と、該金属製骨材に充填された黒鉛とから形成され、
前記金属製骨材が、前記封止ブッシュの軸方向で繰り返し折曲した状態で形成され、
前記軸受ユニットの支持ブッシュが、前記ハウジングと前記軸受ユニットの封止ブッシュとの間に配置されて前記支持ブッシュの外周面で前記ハウジングと当接し、
前記軸受ユニットの封止ブッシュが、該封止ブッシュの外周面で前記ハウジングと当接すると共に前記封止ブッシュの弁軸対向面で前記弁軸の鍔と当接することを特徴とするバタフライ弁。 - 前記支持ブッシュの軸方向の長さが、前記封止ブッシュの軸方向の長さより長いことを特徴とする請求項１に記載のバタフライ弁。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP2022011067A JP7083432B1 (ja) | 2022-01-27 | 2022-01-27 | バタフライ弁 |
| JP2022086264A JP2023109667A (ja) | 2022-01-27 | 2022-05-26 | バタフライ弁 |
| PCT/JP2023/001584 WO2023145614A1 (ja) | 2022-01-27 | 2023-01-19 | バタフライ弁 |
| CN202380016037.0A CN118510985A (zh) | 2022-01-27 | 2023-01-19 | 蝶阀 |
| EP23746827.7A EP4446572A1 (en) | 2022-01-27 | 2023-01-19 | Butterfly valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022011067A JP7083432B1 (ja) | 2022-01-27 | 2022-01-27 | バタフライ弁 |
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|---|---|---|---|
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Family Applications After (1)
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| JP2008274895A (ja) | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Mikuni Corp | 排気バルブのシール構造 |
| JP2015523486A (ja) | 2012-05-04 | 2015-08-13 | ピールブルク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＰｉｅｒｂｕｒｇ ＧｍｂＨ | 自動車におけるフラップシャフト用のフラップ軸受システム |
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|---|---|---|---|---|
| JPS5129263B2 (ja) * | 1972-09-19 | 1976-08-24 | ||
| JPS54122209U (ja) * | 1978-02-16 | 1979-08-27 | ||
| JPS54168424U (ja) * | 1978-05-18 | 1979-11-28 | ||
| JPH0128371Y2 (ja) * | 1984-10-31 | 1989-08-29 | ||
| JPH07208217A (ja) * | 1994-01-20 | 1995-08-08 | Fuji Oozx Inc | 排気ブレーキ用バタフライバルブ装置 |
| JPH1047489A (ja) * | 1996-07-30 | 1998-02-20 | Nippon Leakless Corp | 軟質シールリング |
| JP2015169280A (ja) * | 2014-03-07 | 2015-09-28 | 大豊工業株式会社 | バルブアセンブリ |
-
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- 2022-01-27 JP JP2022011067A patent/JP7083432B1/ja active Active
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008274895A (ja) | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Mikuni Corp | 排気バルブのシール構造 |
| JP2015523486A (ja) | 2012-05-04 | 2015-08-13 | ピールブルク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＰｉｅｒｂｕｒｇ ＧｍｂＨ | 自動車におけるフラップシャフト用のフラップ軸受システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023145614A1 (ja) | 2023-08-03 |
| EP4446572A1 (en) | 2024-10-16 |
| JP2023109514A (ja) | 2023-08-08 |
| JP2023109667A (ja) | 2023-08-08 |
| CN118510985A (zh) | 2024-08-16 |
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