JPH0542620U - 流量制御弁の合成樹脂製弁体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流量制御弁の合成樹脂製弁体の構造におい
て、弁体の成形後における切削加工を不要とする。 【構成】 合成樹脂製の弁体１成形時において、弁部３
の一端面６の中央部に、流量制御弁のケースに開口する
流入口（図示せず）を開閉する凸部７を設け、流入口の
弁座に着座または離間する凸部７の突出端面８に穴９を
設ける。また、弁軸２の外周方向へ突出する弁部３の外
周部５の他端面１０に弁軸２の外周面と接する凹部１１
を設ける。そして、弁軸２と弁部３との連設部Ｂを穴９
と凹部１１とによって管状に成形する。成形された弁体
１が体積収縮するとき、凸部７の突出端面８が当初の状
態を維持され、弁体１の成形後において、突出端面８は
要求される平面度を確保される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば内燃機関に配設される流量制御弁の合成樹脂製の弁体構造に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、流量制御弁には図４に示すものがある。この流量制御弁４１はエンジン のブローバイガス還流装置（後述する）に配設されたものであって、ケース４２ と、該ケース４２内に摺動自在に収容された弁体４３と、該弁体４３を一端側へ 付勢するスプリング４４とを有している。前記ケース４２は流入口４５を有する 流入側ケース４６と流出孔４７を有する流出側ケース４８とにより構成されてい る。前記流入口４５の内部側の開口縁には弁座４９が形成され、また前記流出側 ケース４８には、流入側ケース４６に内嵌されるともに切り欠き５０によって分 割された流量制御部５１が設けられている。一方、前記弁体４３は前記流量制御 部５１に遊挿されるとともに、弁体４３の作動に伴い流量制御部５１との間のオ リフィス径を可変し、流量制御弁４１における通気面積を変化させるテーパー形 状の弁軸５２を有している。該弁軸５１の一端側には板状の弁部５３が一体的に 成形されており、弁部５３の一端面である閉鎖面５４は前記流入ケース４６の弁 座４９に着座している。また前記弁軸５２には前記弁部５３と連設されたボス部 ５５がが形成されている。

【０００３】 一方、前記ブローバイガス還流装置は、エンジンのピストンリングとシリンダ 壁のすきまを通りクランクケース内にもれでたブローバイガスを再び吸気マニホ ールドに導いて再燃焼させて、主にＨＣの低減を図るためものであって、図６に 示すような構成を有している。すなわちエンジン６１には、クランクケース６２ 内部とロッカーカバー６３内部とを連通するブローバイ通路６４が設けられ、ブ ローバイ通路６４と吸気マニホールド６５との間には還流通路６６が設けられて おり、これによってブローバイガスの還流が実現されている。また前記流量制御 弁４１は、前記還流通路６６と前記吸気マニホールド６５との連通部に設けられ ており、前記流出側ケース４６を吸気マニホールド６５側に接続され、次のよう に作動する。

【０００４】 すなわち、ブローバイガスの発生量が多い全負荷時には、前記吸気マニホール ド６５の負圧に勝る前記スプリング４４の付勢力により、前記弁体４３を流入側 ケース４６側へ移動させ通気面積を大とする（図４の状態）一方、ブローバイガ スの発生量が少ない軽負荷時には、スプリング４４の付勢流入側に勝る吸気マニ ホールド６５の負圧により、弁体４３を流出側ケース４８側へ移動させて通気面 積を小とする。これにより、流量制御弁４１は、ブローバイガスの還流量を良好 な状態にコントロールしている。また、前記吸気マニホールド６５に吹き返し（ バック・ファイア・イン・ザ・キャブレタ）が生じた場合には、弁体４３の弁部 ５３の閉鎖面５４が弁座４９に着座して前記流入口４５を閉鎖し、還流通路６６ 側への吹き返し（図４で矢示イ方向）を阻止する。このため、弁部５３の閉鎖面 ５４には、弁座４９と密着したとき吹き返しを阻止できるように高い平面度が要 求されている。

【０００５】 一方、近時においては流量制御弁４１におけるチャタリング音の軽減、部品の 軽量化および低廉化等を実現するため流量制御弁４１を合成樹脂によって製造す る傾向にある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、流量制御弁４１の樹脂化に伴い、前記弁体４３を比較的安価で 、かつ耐熱性及び耐圧性を有する熱可塑性樹脂（例えばＰＢＴ等）によって成形 すると、成形後に弁部５３の閉鎖面５４にヒケが生じてしまう。このため、閉鎖 面に前述した吹き返しの防止が可能な平面度を確保することができず、弁体４３ を成形した後には、要求される平面度の確保するため閉鎖面５４に対して切削加 工を施す必要があった。その結果、かかる工程数の増加により流量制御弁４１の 製造コストを増加させる要因ともなっていた。

【０００７】 本考案は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、成形後の切削 加工を不要とする流量制御弁の合成樹脂製弁体構造の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するために本考案にあっては、流入口が開口された流量制御弁 のケースの内部に摺動自在収容されるとともに、摺動方向へ延在する弁軸と、該 弁軸の一端側に一体成形されかつ外周部が前記弁軸の外周方向に突出する弁部と を有し、該弁部の一端面が前記流入口の開口部に形成された弁座に着座または離 間される流量制御弁の合成樹脂製弁体において、該弁体は成形時に、前記弁部の 前記一端面の中央部には穴が設けられ、前記弁部の前記外周部の他端面には凹部 が設けられるとともに、前記弁軸と前記弁部との連設部が前記穴と前記凹部とに よって管状に成形されている。また、前記弁部の前記一端面に、前記弁座に着座 または離間する突出端面を有する凸部が形成され、前記突出端面に前記穴が開口 されることが好ましい。

【０００９】

【作用】

前記構成においては、弁体の成形に際して、加熱溶解された樹脂を金型へ充填 して冷却すると、樹脂の体積が収縮する。このとき成形される前記弁体は、弁部 と弁軸との連設部を、弁部の一端面の中央部に設けられた穴と、弁部の外周部の 他端面に設けられた凹部とによって管状に成形されている。このため、前記弁軸 がその軸方向および延在方向へ収縮した際であっても、前記弁部の一端面すなわ ち前記穴の開口部の周面はその影響を受けることがない。しかも、前記外周部は 前記凹部によって肉薄状となることから、外周部の収縮度合は極めて小さい。し たがって、その硬化時において弁部の一端面は当初の状態を維持される。

【００１０】 また、前記弁部の一端面に、弁座に着座または離間する突出端面を有する凸部 が形成され、前記突出端面に前記穴が開口されている場合においては、前記突出 端面が前記一端面との間に段差を有するとこから、仮に一端面に歪みが生じた場 合であっても突出端面の歪みは一端面の歪みと比べてごく僅かなものとなる。し たがって、前記弁部の収縮度合が比較的大きく一端面の平面度が許容範囲を超え てしまう場合であっても、突出端面の平面度は許容範囲内に維持される。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図にしたがって説明する。図１は、従来例において 説明した図４の流量制御弁４１に用いられる弁体１を示した図であって、該弁体 １は従来の前記弁体４３と同様の機能を有するとともに、合成樹脂により成形さ れている（以下、図４を適宜参照されたい）。弁体１は、前記弁体４３と同様に 、テーパー形状の弁軸２と該弁軸２の一端側に一体的に成形された弁部３とを有 しており、また前記弁軸２には弁部３連設されたボス部４が成形されている。

【００１２】 前記弁部３は、図２及び図３に示すように、三角形の各頂点が切除された形状 であって、その外周部５が弁軸２の外周方向へ突出しており、前記弁部３の一端 面６には、前記三角形の内接円に相当する箇所を突出成形された凸部７が設けら れている。また、弁体１が前記ケース４２内に収容された際、前記流入口４５の 開口部に形成された弁座４９に着座または離間する前記凸部７の突出端面８の中 央部には、前記調整部４の外径Ｄよりも小さな開口径ｄを有する穴９が開口し、 これにより突出端面８は円環状となっている（図２）。一方、前記弁部３の外周 部５の他端面１０には、互いに隣接する二辺により形成された３つの領域Ａ・・ に、凹部１１・・が各々前記弁軸２の外周面１２と接して設けられている（図３ ）。

【００１３】 そして、前記凹部１１・・によって前記外周部５が肉薄状に成形される一方 、各凹部１１・・と前記穴９とによって、調整部４と弁部３との連設部Ｂが管状 に形成されている。なお、穴９と凹部１１・・の寸法形状は、凹部１１の底面１ ３と弁部３の一端面６との間の肉厚Ｌ₁と、凹部１１の周面１４と弁部３の外周 面１５との間の肉厚Ｌ₂、連設部Ｂの肉厚が均一化されるよう設定されている。

【００１４】 かかる構造を有する前記弁体１の成形に際して、加熱溶解された樹脂を金型へ 充填して冷却すると、樹脂の体積が収縮する。このとき成形される弁体１は、弁 部３と調整部４すなわち弁軸２との連設部Ｂを、弁部３の一端面６の中央部に設 けられた穴９と、弁部３の外周部５の他端面１０に弁軸２の外周面１２と接して 設けられた凹部１１・・とによって管状に成形されている。このため、比較的体 積の大きい前記弁軸２がその軸方向および延在方向へ収縮する際にも、前記弁部 ３の一端面６に形成された凸部７の突出端面８は、弁軸２の体積収縮の影響をう けて歪むことがない。また、前記外周部５が前記凹部１１・・によって肉薄状に 成形されていることから、前記外周部５における収縮度合が極めて小さく、これ によっても前記一端面６及び前記突出端面８に歪みが生じることがない。したが って、弁体１の硬化時において、突出端面８は当初の状態を維持される。

【００１５】 一方、前記突出端面８は前記一端面６との間に段差を有するとこから、仮に一 端面６に歪みが生じた場合であっても突出端面８の歪みは一端面６の歪みと比べ てごく僅かなものとなる。したがって、前記弁部３の収縮度合が比較的大きく成 形後に一端面６の平面度が許容範囲を超えてしまう場合であっても、突出端面８ の平面度は許容範囲内に維持される。

【００１６】 よって、前記弁体１においては、要求される平面度を成形時に確保されること から、従来のように成形後において弁体１（突出端面８）に切削加工を施すこと なく、弁体１を使用することが可能となる。その結果、流量制御弁の樹脂化を図 る際における工程数の増加を防止でき、流量制御弁の製造コストを低下させるこ とが可能となる。なお、本実施例においては、弁部３の一端面６に、弁体１が流 量制御弁のケース内に収容された際、ケースに開口する流入口の開口部に形成さ れた弁座に着座または離間する突出端面８を有した凸部７が形成されたものを示 したが、前記凸部７は必ずしも設ける必要はない。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、流入口が開口する流量制御弁のケースの内部に 収容されるとともに、弁軸と該弁軸の一端側に一体成形されかつ外周部が前記弁 軸の外周方向に突出する弁部とを有し、該弁部の一端面が前記流入口の開口部に 形成された弁座に着座または離間される流量制御弁の合成樹脂製弁体において、 前記弁体が成形時に、前記一端面の中央部には穴が設けられ、前記外周部の他端 面には凹部が設けられるとともに、弁軸と弁部との連設部が前記穴と前記凹部と によって管状に成形された構造とした。このため、成形された弁体の硬化時に、 弁軸および外周部の体積収縮によって弁部の一端面が歪むことがなく、成形時に おいて弁体の前記一端面に要求される平面度が確保される。

【００１８】 よって、弁体の成形後における前記一端面に対する切削加工を不要とすること が可能となり、その結果、流量制御弁の樹脂化を図る際における工程数の増加が 防止でき、流量制御弁の製造コストを低下させることも可能となる。

【００１９】 また、前記弁部の一端面に、弁座に着座または離間する突出端面を有する凸部 が形成され、前記突出端面に前記穴が開口されている場合においては、前記突出 端面が前記一端面との間に段差を有するとこから、仮に一端面が許容範囲を超え て歪んだ場合であっても突出端面の平面度が許容範囲内に維持される。よって、 突出端面の平面度を常に許容範囲内に確保することが可能となり、弁体の成形後 における突出端面の切削加工が不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す弁体の破砕断面図であ
る。

【図２】図１の矢示イ方向側面図である。

【図３】図１の矢示ロ方向側面図である。

【図４】従来例を示す図である。

【図５】ブローバイガス還流装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１ 弁体 ２ 弁軸 ３ 弁部 ５ 外周部 ６ 一端面 ７ 凸部 ８ 突出端面 ９ 穴 １０ 他端面 １１ 凹部 Ｂ 連設部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 流入口が開口する流量制御弁のケースの
   内部に摺動自在に収容されるとともに、摺動方向へ延在
   する弁軸と、該弁軸の一端側に一体成形されかつ外周部
   が前記弁軸の外周方向に突出する弁部とを有し、該弁部
   の一端面が前記流入口の開口部に形成された弁座に着座
   または離間される流量制御弁の合成樹脂製弁体におい
   て、該弁体は成形時に、前記弁部の前記一端面の中央部
   には穴が設けられ、前記弁部の前記外周部の他端面には
   凹部が設けられるとともに、前記弁軸と前記弁部との連
   設部が前記穴と前記凹部とによって管状に成形されたこ
   とを特徴とする流量制御弁の合成樹脂製弁体構造。
2. 【請求項２】 前記弁部の前記一端面に、前記弁座に着
   座または離間する突出端面を有する凸部が形成され、前
   記突出端面に前記穴が開口されたことを特徴とする請求
   項１記載の流量制御弁の合成樹脂製弁体構造。