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公開番号2023079176
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-06-07
出願番号2022181950
出願日2022-11-14
発明の名称弁装置
出願人フタバ産業株式会社
代理人名古屋国際弁理士法人
主分類F16K 1/22 20060101AFI20230531BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】弁装置の開度が大きいときに流体から効率よく力を受ける技術を提案する。
【解決手段】弁装置は、回転軸と、弁体と、付勢部と、を備える。弁体は、閉位置と、開位置と、の間で、回転軸を中心として回転変位可能に構成される。付勢部は、弁体が閉位置に向かうように弁体を付勢する。弁体は、当該弁体が閉位置にある場合に回転軸よりも流体の流れ方向の上流側となる位置に配置された上流壁を有している。また弁体における回転軸から離れた端部であって、閉位置から開位置に変位したときに下流側に移動する端部を回動端部としたとき、弁体は、当該弁体が閉位置にある場合に回動端部が上流側に向かって突出している形状である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
流体が流れる配管に配置される弁装置であって、
回転軸と、
弁体であって、当該弁体による前記配管の閉塞度合が相対的に大きい閉位置と、前記閉塞度合が相対的に小さい開位置と、の間で、前記回転軸を中心として回転変位可能に構成された弁体と、
前記弁体が前記閉位置に向かうように前記弁体を付勢する付勢部と、
を備え、
前記弁体は、当該弁体が前記閉位置にある場合に前記回転軸よりも前記流体の流れ方向の上流側となる位置に配置された上流壁を有しており、
また前記弁体における前記回転軸から離れた端部であって、前記弁体が前記閉位置から前記開位置に変位したときに前記流体の流れ方向の下流側に移動する端部を回動端部としたとき、前記弁体は、前記弁体が前記閉位置にある場合に前記回動端部が上流側に向かって突出している形状である、弁装置。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
請求項１に記載された弁装置において、
前記弁体における前記回動端部は、前記上流壁に位置しており、
前記上流壁における前記回動端部とは反対側の端部の側の部分は、前記弁体が前記閉位置にある場合に上流側を向く面が平面状に形成されている、弁装置。
【請求項３】
請求項２に記載された弁装置において、
前記回転軸は、前記配管の中心軸から径方向に間隔を空けた位置に配置されており、
前記上流壁は、前記弁体が閉位置にあるとき、前記中心軸を基準として前記回動端部と前記回転軸とが反対側に位置する、弁装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載された弁装置において、
前記回転軸は、前記配管に直接的または間接的に回転不能に固定されており、
前記付勢部は、弾性力により前記弁体を付勢するバネ部品であり、前記配管の内部に配置されており、一端が前記回転軸に対して連結され、かつ、他端が前記弁体に対して連結される、弁装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、流体が流れる配管に設置される弁装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、排気ガスの配管に設置される弁装置が知られている。一例として、特許文献１に開示された弁装置は、車両のエンジンからの排気ガスが流下する配管を開閉する弁体が、配管を貫通するように設けられる回転軸と一体に構成されている。そして、該回転軸における配管の外部に露出した部分には、リンクアームが設けられており、弁体は、リンクアームに接続されたバネにより、閉位置に向かって回転するように付勢される。ここでいう閉位置とは、弁装置の開度が最も小さくなる弁体の回転位置である。また別の一例として、特許文献２に開示された弁装置は、弁体の軸よりも下流側または上流側において通路を閉じるように構成されている。この弁装置は、外部の駆動源により弁体の回転角度が制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－７９８０７号公報
特開２０１７－１３３６６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１のように、バネ等を用いて弁体を閉位置に向かって付勢する構成では、排気ガス流量が大きいほど弁装置の開度を大きくする目的で、弁体が閉位置に近いほど付勢力が小さくなるように構成される。そして、弁体が開位置に近づいて開度が大きくなるにつれてバネの変形が大きくなり、バネの付勢力が大きくなる。
【０００５】
弁体が閉位置にある場合のように、排気ガスの流れ方向に対して弁体が直角に近い角度であれば、弁体は排気ガスから効率よく力を受けることができる。しかしながら、弁体が回転して流れ方向に対する傾斜角度が小さくなると、排気ガスから力を受けにくくなる。つまり、弁体が大きく傾斜して開度が大きくなると、バネによる付勢力は強く、排気ガスから受ける力の効率は小さくなるため、排気ガス流量による弁装置の開度の制御が難しいという問題がある。
【０００６】
本開示の一態様においては、弁装置の開度が大きいときに流体から効率よく力を受けることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様は、流体が流れる配管に配置される弁装置であって、回転軸と、弁体と、付勢部と、を備える。弁体は、当該弁体による配管の閉塞度合が相対的に大きい閉位置と、閉塞度合が相対的に小さい開位置と、の間で、回転軸を中心として回転変位可能に構成される。付勢部は、弁体が閉位置に向かうように弁体を付勢する。弁体は、当該弁体が閉位置にある場合に回転軸よりも流体の流れ方向の上流側となる位置に配置された上流壁を有している。また弁体における回転軸から離れた端部であって、閉位置から開位置に変位したときに流体の流れ方向の下流側に移動する端部を回動端部としたとき、弁体は、当該弁体が閉位置にある場合に回動端部が上流側に向かって突出している形状である。
【０００８】
このような構成であれば、弁体が閉位置にあるときは流体から受ける回転力が小さくなり、弁体が閉位置から開位置に向かって変位したときには、流体から効率よく力を受けることができ、開位置へ向かう回転力が大きくなる。よって、弁装置の開度が大きい状態を維持しやすくなり、流体の流量を良好に制御することができるようになる。
【０００９】
上述した弁装置において、前記弁体における前記回動端部は、前記上流壁に位置していてもよい。また、上流壁における回動端部とは反対側の端部の側の部分は、弁体が閉位置にある場合に上流側を向く面が平面状に形成されていてもよい。このような構成では、弁体が閉位置にあるときに、流体から受ける、弁体を閉位置に向かって移動させる方向の回転力（すなわち、弁体を閉位置に維持しようとする回転力）を受けやすくすることができる。そのため、弁体が閉位置にあるときに、小さな流体の流量で弁体が開位置へ向かって回転変位してしまうことを抑制できる。
【００１０】
また上述した弁装置において、回転軸は、配管の中心軸から径方向に間隔を空けた位置に配置されていてもよい。上流壁は、弁体が閉位置にあるとき、配管の中心軸を基準として回動端部と回転軸とが反対側に位置してもよい。このような構成であれば、上流壁が流体に押圧されたときに開位置に向かう力となる範囲が広くなる。そのため、上流壁が流体に押圧されたときに、閉位置から開位置へ向かう回転力を好適に生じさせることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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