流量制御弁
【課題】ケースに対する弁体の傾きの抑制効果を向上することのできる流量制御弁を提供する。
【解決手段】ＰＣＶバルブ４０は、ガス通路５０を設けたケース４２と、ガス通路５０内に進退可能に設けられたバルブ体６０と、バルブ体６０を後退方向へ付勢するスプリング７２とを備える。ガス通路５０に形成された計量孔５３と、バルブ体６０に形成された計量面６２とにより計量部７０が構成される。バルブ体６０の進退によって流体の流量を制御する。ケース４２は、バルブ体６０の後端部に対向する絞り壁部４８を備える。絞り壁部４８とバルブ体６０との間に複数組のガイド手段８０が設けられる。ガイド手段８０は、絞り壁部４８に形成されたガイド孔８１と、バルブ体６０に設けられかつガイド孔８１に摺動接触するガイドロッド８２とから構成される。
【解決手段】ＰＣＶバルブ４０は、ガス通路５０を設けたケース４２と、ガス通路５０内に進退可能に設けられたバルブ体６０と、バルブ体６０を後退方向へ付勢するスプリング７２とを備える。ガス通路５０に形成された計量孔５３と、バルブ体６０に形成された計量面６２とにより計量部７０が構成される。バルブ体６０の進退によって流体の流量を制御する。ケース４２は、バルブ体６０の後端部に対向する絞り壁部４８を備える。絞り壁部４８とバルブ体６０との間に複数組のガイド手段８０が設けられる。ガイド手段８０は、絞り壁部４８に形成されたガイド孔８１と、バルブ体６０に設けられかつガイド孔８１に摺動接触するガイドロッド８２とから構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の流量を制御する流量制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車等の車両における内燃機関（エンジン）のブローバイガス還元装置には、ブローバイガスの流量を制御する流量制御弁としてＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）バルブが用いられる（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
ＰＣＶバルブの従来例について説明する。図９はＰＣＶバルブを示す断面図である。
図９に示すように、ＰＣＶバルブ１は、ケース２とバルブ体３とスプリング４とを備えている。ケース２には、軸方向（図９において左右方向）に延びるガス通路５が設けられている。ガス通路５にはブローバイガスが流通する。また、バルブ体３は、ガス通路５内に軸方向に進退可能に設けられている。また、スプリング４は、ケース２とバルブ体３との間に介装されており、バルブ体３を後退方向（図９において右方）へ付勢している。ガス通路５に計量孔６ａが形成されている。また、バルブ体３には計量面６ｂが形成されている。計量孔６ａ（詳しくは孔壁面）と計量面６ｂとにより計量部６が構成されている。
【０００４】
ＰＣＶバルブ１は、バルブ体３の進退によって計量部６の通路断面積を調整することにより、ガス通路５を流れるブローバイガスの流量を制御すなわち計量する。また、バルブ体３の後端部（図９において右端部）には、径方向外方へ張り出されかつスプリング４の後端部を支持する大径円板部３ａが設けられている。ケース２は、バルブ体３の後端部に対向しかつガス通路５の入口７を有する後端壁部８を備えている。また、バルブ体３の大径円板部３ａの後端面には、入口７の内周面に摺動接触する３つ（図９では２つ）の稜辺部９ａを放射状に有する１本の滑合バー９が同心状に設けられている。したがって、バルブ体３の進退に際し、バルブ体３の滑合バー９の各稜辺部９ａが入口７の内周面に対して軸方向に摺動接触する。したがって、バルブ体３が軸方向（進退方向）にガイドされることにより、バルブ体３の作動安定性が向上される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭５７−１１２００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記ＰＣＶバルブ１によると、バルブ体３の１本の滑合バー９の各稜辺部９ａがケース２の入口７の内周面に摺動接触することにより、バルブ体３がケース２に対して１箇所で片持ち状に支持されるだけにすぎないため、バルブ体３の傾きの抑制効果が十分とはいえない。このことは、ケース２に対してバルブ体３ががたつきやすく、がたつきによる打音等の異音の発生や耐久性の低下、流量のばらつきの増大を招く一因となる。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、ケースに対する弁体の傾きの抑制効果を向上することのできる流量制御弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題は、特許請求の範囲に記載された構成を要旨とする流量制御弁により解決することができる。
請求項１に記載された流量制御弁によると、流体通路を設けたケースと、流体通路内に軸方向に進退可能に設けられた弁体と、弁体を後退方向へ付勢するスプリングとを備え、流体通路に形成された計量孔と、弁体に形成された計量面とにより計量部が構成され、弁体の進退によって計量部の通路断面積を調整することにより流体通路を流れる流体の流量を制御する流量制御弁であって、ケースは、弁体の後端部に対向する端壁部を備え、ケースの端壁部と弁体との間には、弁体を進退方向にガイドする複数組のガイド手段が設けられ、各組のガイド手段は、端壁部に形成されかつ端壁部を軸方向に貫通するガイド孔と、弁体の後端部に設けられかつガイド孔に摺動接触するガイドロッドとから構成されている。この構成によると、弁体の進退に際し、ケースの端壁部と弁体との間に設けられた複数組のガイド手段における各ガイド孔に対して各ガイドロッドが支持された状態で摺動接触する。これによって、弁体がケースに対して複数組のガイド手段を介して支持されるため、ケースに対する弁体の傾きの抑制効果を向上することができる。ひいては、ケースに対する弁体のがたつきに起因する打音等の異音の発生や耐久性の低下、流量のばらつきの増大を防止することができる。
【０００９】
請求項２に記載された流量制御弁によると、弁体の後端部には、スプリングの後端部を係止するスプリングシートが設けられ、スプリングシートは、流体通路における計量部よりも上流側の通路壁面に摺動接触可能に形成されている。この構成によると、弁体の進退に際し、ケースの流体通路における計量部よりも上流側の通路壁面に対して弁体のスプリングシートが支持された状態で摺動接触する。これによって、ケースに対する弁体の傾きの抑制効果を一層向上することができる。
【００１０】
請求項３に記載された流量制御弁によると、複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドとガイド孔との間に空間部が形成されている。この構成によると、複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドとガイド孔との間の空間部を、流体通路の入口、又は、その入口の一部として利用することができる。
【００１１】
請求項４に記載された流量制御弁によると、複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドは、基部側から先端に向かって先細り状に形成されている。この構成によると、複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドが基部側から先端に向かって先細り状に形成されることにより、そのガイドロッドによる流体の流通抵抗を低減し、また、そのガイドロッドの先端面に対するデポジットの付着を防止することができる。
【００１２】
請求項５に記載された流量制御弁によると、内燃機関のブローバイガス還元装置に用いられるＰＣＶバルブである。この構成によると、ＰＣＶバルブにおけるケースに対する弁体の傾きの抑制効果を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１にかかるＰＣＶバルブを示す断面図である。
【図２】ＰＣＶバルブを示す後面図である。
【図３】バルブ体を示す斜視図である。
【図４】ブローバイガス還元装置を示す構成図である。
【図５】実施形態２にかかるＰＣＶバルブを示す後面図である。
【図６】実施形態３にかかるＰＣＶバルブを示す後面図である。
【図７】実施形態４にかかるバルブ体のガイドロッドを示す斜視図である。
【図８】実施形態５にかかるバルブ体のガイドロッドを示す斜視図である。
【図９】従来例にかかるＰＣＶバルブを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。
【００１５】
［実施形態１］
実施形態１について説明する。実施形態１では、流量制御弁として、内燃機関のブローバイガス還元装置に用いられるＰＣＶバルブを例示する。説明の都合上、ブローバイガス還元装置の一例を説明した後でＰＣＶバルブについて説明する。なお、図４はブローバイガス還元装置を示す構成図である。
図４に示すように、ブローバイガス還元装置１０は、内燃機関であるエンジン１２のエンジン本体１３の燃焼室からシリンダブロック１４のクランクケース１５内に洩れたブローバイガスをインテークマニホールド２０内に導入することにより、燃焼室で再び燃焼させるシステムである。
【００１６】
前記エンジン本体１３は、前記シリンダブロック１４と、前記クランクケース１５の下面側に締結されたオイルパン１６と、シリンダブロック１４の上面側に締結されたシリンダヘッド１７と、シリンダヘッド１７の上面側に締結されたシリンダヘッドカバー１８とを備えている。エンジン本体１３は、吸気、圧縮、爆発、排気といった行程を経ることにより駆動力を得る。また、エンジン本体１３の燃焼室（図示しない。）内での燃焼にともない、エンジン本体１３内すなわちクランクケース１５内や、そのクランクケース１５内に連通するシリンダヘッドカバー１８内にはブローバイガスが発生する。また、ブローバイガスが流入するシリンダヘッドカバー１８内及びクランクケース１５内等は、本明細書でいう「エンジン本体内」に相当する。
【００１７】
前記シリンダヘッドカバー１８には、新気導入口１８ａ及びブローバイガス取出口１８ｂが設けられている。新気導入口１８ａに、新気導入通路３０の一端（下流端）が連通されている。また、ブローバイガス取出口１８ｂに、ブローバイガス通路３６の一端（上流端）が連通されている。なお、新気導入口１８ａ及び／又はブローバイガス取出口１８ｂは、シリンダヘッドカバー１８に代えてクランクケース１５に設けることもできる。
【００１８】
前記シリンダヘッド１７には、インテークマニホールド２０の一端（下流端）が連通されている。インテークマニホールド２０はサージタンク２１を備えている。インテークマニホールド２０の他端（上流端）には、スロットルボデー２４及び吸気管路２３を介してエアクリーナ２５が連通されている。スロットルボデー２４は、スロットル弁２４ａを備えている。スロットル弁２４ａは、例えばアクセルペダル（図示しない）に連繋されており、そのペダルの踏込み量（操作量）に応じて開閉される。また、エアクリーナ２５は、空気いわゆる新気を導入するもので、その新気をろ過するフィルタエレメント２６を内蔵している。エアクリーナ２５、吸気管路２３、スロットルボデー２４及びインテークマニホールド２０により、新気すなわち吸入空気をエンジン本体１３の燃焼室に導入するための一連の吸気通路２７が形成されている。吸気通路２７において、スロットル弁２４ａよりも上流側の通路部分を上流側の吸気通路部２７ａといい、スロットル弁２４ａよりも下流側の通路部分を下流側の吸気通路部２７ｂという。
【００１９】
前記吸気管路２３には新気取入口２９が形成されている。新気取入口２９には、前記新気導入通路３０の他端（上流端）が連通されている。新気導入通路３０には逆流防止弁３２が設けられている。逆流防止弁３２は、前記上流側の吸気通路部２７ａからクランクケース１５内への空気いわゆる新気の流れ（図４中、矢印Ｙ１参照）を許容し、かつ、その逆方向への流れすなわち逆流（図４中、矢印Ｙ３参照）を阻止する。また、前記サージタンク２１にはブローバイガス導入口３４が形成されている。ブローバイガス導入口３４には、前記ブローバイガス通路３６の他端（下流端）が連通されている。
【００２０】
次に、前記ブローバイガス還元装置１０の作動について説明する。エンジン１２の軽、中負荷時においては、スロットル弁２４ａがほぼ全閉に近い状態にある。このため、吸気通路２７の下流側の吸気通路部２７ｂに上流側の吸気通路部２７ａより大きな負圧（真空側に大きくなる負圧）が発生する。したがって、エンジン本体１３内のブローバイガスが、ブローバイガス通路３６を通じて下流側の吸気通路部２７ｂに導入される（図４中、矢印Ｙ２参照）。このとき、ブローバイガス通路３６を流れるブローバイガスの流量がＰＣＶバルブ４０（後述する）によって制御される。
【００２１】
また、ブローバイガスがエンジン本体１３内からブローバイガス通路３６を通じて下流側の吸気通路部２７ｂに導入されるにともない逆流防止弁３２が開弁する。これにより、吸気通路２７の上流側の吸気通路部２７ａの新気が、新気導入通路３０を通じてエンジン本体１３内に導入される（図４中、矢印Ｙ１参照）。そして、エンジン本体１３内に導入された新気は、ブローバイガスとともにブローバイガス通路３６を通じて下流側の吸気通路部２７ｂに導入される（図４中、矢印Ｙ２参照）。上記のようにして、エンジン本体１３内が掃気される。
【００２２】
また、エンジン１２の高負荷においては、スロットル弁２４ａの開度が大きくなる。したがって、吸気通路２７の下流側の吸気通路部２７ｂの圧力が大気圧に近づく。したがって、エンジン本体１３内のブローバイガスが下流側の吸気通路部２７ｂ内に導入されにくくなり、エンジン本体１３内の圧力も大気圧に近づく。このため、上流側の吸気通路部２７ａから新気導入通路３０を通ってエンジン本体１３内に導入される新気の流量も減少する。また、逆流防止弁３２の閉弁によって、エンジン本体１３内から新気導入通路３０へのブローバイガスの逆流（図４中、矢印Ｙ３参照）が阻止される。
【００２３】
前記ブローバイガス通路３６には、ブローバイガスの流量を制御するための流量制御弁としてのＰＣＶバルブ４０が設けられている。ＰＣＶバルブ４０は、ブローバイガスの上流側圧力と下流側圧力との差圧に応じてブローバイガスの流量を制御すなわち計量することによって、差圧の急変にともなうブローバイガスの流量の急変を防止する。
【００２４】
次に、ＰＣＶバルブ４０について説明する。図１はＰＣＶバルブを示す断面図、図２は図１は同じく後面図、図３はバルブ体を示す斜視図である。なお、説明の都合上、図１の左側を前側とし、その右側を後側として説明を行う。
図１に示すように、ＰＣＶバルブ４０のケース４２は、例えば樹脂製で、中空円筒状に形成されている。ケース４２の中空部は、軸方向（図１において左右方向）に延びるガス通路５０となっている。また、ケース４２の後端部（図１において右端部）は、前記ブローバイガス通路３６（図４参照）の上流側の通路部に接続される。また、ケース４２の前端部（図１において左端部）は、ブローバイガス通路３６の下流側の通路部に接続される。また、ケース４２の後端部は、前記シリンダヘッドカバー１８のブローバイガス取出口１８ｂ（図４参照）に接続される場合もある。ガス通路５０には流体であるブローバイガスが流れる。なお、ガス通路５０は本明細書でいう「流体通路」に相当する。
【００２５】
前記ケース４２は、軸方向（前後方向）に二分割された前後一対のケース半体４２ａ，４２ｂを相互に接合することによって構成されている。両ケース半体４２ａ，４２ｂの間には、前記ガス通路５０の途中に位置する円環板状のバルブシート４３が同心状に挟持されている。ケース４２のバルブシート４３よりも後側すなわちガス流入側（図１において右側）には、中空円筒状の上流側の通路壁面４５が形成されている。上流側の通路壁面４５内が上流側の通路部５２となっている。また、ケース４２のバルブシート４３よりも前側すなわちガス流出側（図１において左側）には、中空円筒状の下流側の通路壁面４７が形成されている。下流側の通路壁面４７内が下流側の通路部５４となっている。また、バルブシート４３の中空孔は、上流側の通路部５２と下流側の通路部５４とを連通する計量孔５３となっている。
【００２６】
前記ケース４２の後端部には、前記上流側の通路壁面４５よりも径方向内方へ張り出す円環状の絞り壁部４８が同心状に形成されている。絞り壁部４８内の円形の中空孔部は、ガス通路５０（詳しくは、上流側の通路壁面４５）の入口５１となっている。また、ケース４２の前端開口部は、ガス通路５０（詳しくは、下流側の通路部５４）の出口５５となっている。なお、絞り壁部４８は本明細書でいう「端壁部」、「流体通路の入口を有する端壁部」に相当する。
【００２７】
前記ケース４２内すなわちガス通路５０には、前記バルブ体６０が軸方向（図１において左右方向）に進退可能に配置されている。バルブ体６０は、例えば樹脂製で、ほぼ円柱状に形成されたバルブ本体部６１を主体としている。バルブ本体部６１の外周面には、先細りのテーパ状をなす計量面６２が同心状に形成されている。また、バルブ体６０は、ガス通路５０における上流側の通路部５２から計量孔５３内に挿通されている。バルブシート４３の内周面は、計量孔５３の孔壁面（通路壁面）４９となっている。計量孔５３の孔壁面４９とバルブ体６０の計量面６２とにより計量部７０が構成されている。したがって、バルブ体６０が後退（図１において右方へ移動）するにともなって計量部７０の有効開口面積すなわち通路断面積が増大される。また逆に、バルブ体６０が前進（図１において左方へ移動）するにともなって計量部７０の通路断面積が減少される。なお、バルブ体６０は本明細書でいう「弁体」に相当する。
【００２８】
前記バルブ本体部６１の後端部（図１において右端部）には、径方向外方へ円環状に張り出すフランジ部６３が同心状に形成されている。フランジ部６３の外周面は、前記ケース４２の上流側の通路壁面４５に摺動接触可能となっている。また、フランジ部６３の外周部には、ブローバイガスの通過を許容する適数個（図２では３個を示す）の切欠き６４（図３参照）が形成されている。
【００２９】
図１に示すように、前記ケース４２と前記バルブ体６０との間には、圧縮コイルスプリングからなるスプリング７２が介装されている。スプリング７２は、バルブ体６０のバルブ本体部６１に嵌合されている。スプリング７２の前端部は、前記バルブシート４３に係止されている。また、スプリング７２の後端部は、バルブ体６０のフランジ部６３に係止されている。スプリング７２は、常にバルブ体６０を後退方向（図１において右方）すなわち計量部７０の通路断面積が増大する方向へ付勢している。また、バルブ体６０の最後退位置において、フランジ部６３がケース４２の絞り壁部４８に当接する。なお、バルブ体６０のフランジ部６３は本明細書でいう「スプリングシート」に相当する。
【００３０】
前記ケース４２の絞り壁部４８と前記バルブ体６０のフランジ部６３との間には、バルブ体６０の作動安定性を向上するために、バルブ体６０を進退方向すなわち軸方向にガイドする複数組（本実施形態では３組）のガイド手段８０が設けられている（図２参照）。複数組のガイド手段８０は、ケース４２の軸線を中心とする円周線上に等間隔すなわち１２０°間隔で配置されている。各組のガイド手段８０は、ケース４２の絞り壁部４８に形成されたガイド孔８１と、バルブ体６０の後端部すなわちフランジ部６３に設けられたガイドロッド８２とにより構成されている。ガイド孔８１は、ケース４２の絞り壁部４８を軸方向に貫通する円形孔形状に形成されている（図１及び図２参照）。また、ガイドロッド８２は、バルブ体６０のフランジ部６３の後端面から軸方向後方へ向けて突出されている（図３参照）。ガイドロッド８２は、丸棒状に形成されており、ガイド孔８１内にほとんど隙間なく摺動接触可能に挿通されている（図１及び図２参照）。また、ガイドロッド８２は、バルブ体６０の進退方向（軸方向）の移動量に比べて長い軸長を有しており、バルブ体６０の進退方向の移動範囲全域においてガイド孔８１（詳しくは内周面）に摺動接触する。
【００３１】
次に、前記したＰＣＶバルブ４０の作動について説明する。ケース４２内のガス通路５０の上流側の通路部５２よりも下流側の通路部５４が低圧（負圧）になると、ブローバイガスが、入口５１から上流側の通路部５２内に流入した後、計量孔５３、下流側の通路部５４を通って出口５５から流出する。このとき、上流側の通路部５２の上流側圧力と下流側の通路部５４の下流側圧力（スプリング７２の付勢力を含む）との差圧に応じて、バルブ体６０が進退（軸方向に移動）する。これにより、ガス通路５０を流れるブローバイガスの流量が制御すなわち計量される。詳しくは、上流側圧力が下流側圧力より大きくかつ上流側圧力と下流側圧力との差圧が大きいときには、バルブ体６０がスプリング７２の付勢力に抗して前進されることにより、計量部７０の通路断面積が減少されるため、ブローバイガスの流量が少なくなる。また、上流側圧力と下流側圧力との差圧が小さくなると、バルブ体６０がスプリング７２の付勢力により後退されることにより、計量部７０の通路断面積が増大されるため、ブローバイガスの流量が多くなる。このように、計量部７０の通路断面積が増減されることにより、ガス通路５０を流れるブローバイガスの流量が制御される。
【００３２】
前記したＰＣＶバルブ４０によると、バルブ体６０の進退に際し、ケース４２の絞り壁部４８とバルブ体６０との間に設けられた３組のガイド手段８０における各ガイド孔８１に対して各ガイドロッド８２が支持された状態で摺動接触する（図１及び図２参照）。これによって、バルブ体６０がケース４２に対して３組のガイド手段８０を介して支持されるため、ケース４２に対するバルブ体６０の傾きの抑制効果を向上することができる。ひいては、ケース４２に対するバルブ体６０のがたつきに起因する打音等の異音の発生や耐久性の低下、流量のばらつきの増大を防止することができる。
【００３３】
また、バルブ体６０の進退に際し、ケース４２の上流側の通路壁面４５に対して、バルブ体６０のフランジ部６３が支持された状態で摺動接触する（図１及び図２参照）。これによって、ケース４２に対するバルブ体６０の傾きの抑制効果を一層向上することができる。なお、バルブ体６０のフランジ部６３は、ケース４２の上流側の通路壁面４５に対して摺動接触させずに離すこともできる。
【００３４】
また、内燃機関のブローバイガス還元装置１０（図４参照）に用いられるＰＣＶバルブ４０である。したがって、ＰＣＶバルブ４０におけるケース４２に対するバルブ体６０の傾きの抑制効果を向上することができる。
【００３５】
［実施形態２］
実施形態２について説明する。本実施形態以降の実施形態は、前記実施形態１を変更したものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明を省略する。図５はＰＣＶバルブを示す後面図である。
図５に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図２参照）における各組のガイド手段８０のガイド孔８１及びガイドロッド８２の形状を変更したものである。すなわち、各ガイド孔（符号、８１Ａを付す）が、ケース４２及びバルブ体６０の軸線を中心として周方向に延びる円弧形孔状に形成されている。また、各ガイドロッド（符号、８２Ａを付す）が、各ガイド孔８１Ａ内にほとんど隙間なく摺動接触可能に挿通される断面円弧形板状に形成されている。
【００３６】
［実施形態３］
実施形態３について説明する。本実施形態は、前記実施形態１を変更したものである。図６はＰＣＶバルブを示す後面図である。
図６に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図２参照）における各組のガイド手段８０のガイド孔８１を変更したものである。すなわち、各ガイド孔（符号、８１Ｂを付す）が、ガイドロッド８２の軸径よりも大きい孔径をもって形成されている。また、ガイド孔８１Ｂは、ケース４２及びバルブ体６０の軸線を中心としかつガイド孔８１の外端に接する円周線と同一の円周線に対して該ガイド孔８１Ｂの外端が接するように形成されている。したがって、ガイドロッド８２は、ガイド孔８１Ｂにおける外端側の孔壁面に摺動接触する。これによって、ガイド手段８０のガイド機能が確保される。また、ガイドロッド８２をガイド孔８１Ｂにおける外端側の孔壁面に摺動接触させる場合には、ガイドロッド８２をガイド孔８１Ｂにおける内端側の孔壁面に摺動接触させる場合と比較して、ガイドの安定性を高くすることができる。また、ガイドロッド８２とガイド孔８１Ｂとの間に空間部８３が形成されている。また、各組のガイド手段８０の空間部８３の開口面積の合計は、前記実施形態１におけるガス通路５０の入口５１（図１参照）の開口面積と同等に設定されている。これによって、前記実施形態１における入口５１が省略されている。
【００３７】
本実施形態によると、複数組（３組）のガイド手段８０におけるガイドロッド８２とガイド孔８１Ｂとの間の空間部８３をガス通路５０の入口として利用することができる。このため、ガス通路５０の専用の入口５１（図２参照）を省略することができる。なお、ガス通路５０の専用の入口５１は省略しない場合もある。この場合、入口５１の開口面積を減少させることもできる。また、空間部８３は、複数組（３組）のうちの少なくとも１組のガイド手段８０におけるガイドロッド８２とガイド孔８１との間に形成するものであればよい。
【００３８】
［実施形態４］
実施形態４について説明する。本実施形態は、前記実施形態１を変更したものである。図７はバルブ体のガイドロッドを示す斜視図である。
図７に示すように、本実施形態は、前記実施形態１における各ガイドロッド８２（図３参照）に変更を加えたものである。詳しくは、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の径方向内側に位置する傾斜面８５が形成されている。これによって、ガイドロッド８２が基部側から先端に向かって先細り状に形成されている。すなわち、ガイドロッド８２の厚さを、基部側から先端に向かって薄肉化したものである。この場合、いずれかのガイドロッド８２がバルブ体６０の径方向内方へ移動しようとしても、残りのガイドロッド８２の傾斜面８５を除いた外周面が、ガイド孔８１（図１及び図２参照）におけるバルブ体６０の径方向外側の孔壁面によって受け止められるため、バルブ体６０の傾きの抑制効果が低下することがない。なお、本明細書でいう「ガイドロッド８２の厚さ」とは、バルブ体６０の径方向に対応するガイドロッド８２の肉厚のことをいう。
【００３９】
したがって、ガイドロッド８２によるブローバイガスの流通抵抗を低減し、また、そのガイドロッド８２の先端面（後端面）に対するデポジットの付着を防止することができる。なお、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の径方向内側に位置する傾斜面８５に代えて、バルブ体６０の径方向外側に位置する傾斜面を形成してもよい。この場合、いずれかのガイドロッド８２がバルブ体６０の径方向外方へ移動しようとしても、残りのガイドロッド８２の傾斜面８５を除いた外周面が、ガイド孔８１（図１及び図２参照）におけるバルブ体６０の径方向内側の孔壁面によって受け止められるため、バルブ体６０の傾きの抑制効果が低下することがない。また、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の径方向両側に位置する傾斜面を形成してもよい。また、傾斜面８５は、複数組（３組）のうちの少なくとも１組のガイド手段８０におけるガイドロッド８２に形成するものであればよい。また、前記実施形態３（図６参照）におけるガイドロッド８２に、バルブ体６０の径方向内側に位置する傾斜面８５を形成してもよい。
【００４０】
［実施形態５］
実施形態５について説明する。本実施形態は、前記実施形態１を変更したものである。図８はバルブ体のガイドロッドを示す斜視図である。
図８に示すように、本実施形態は、前記実施形態１における各ガイドロッド８２（図３参照）に変更を加えたものである。詳しくは、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の周方向一側に位置する傾斜面８７が形成されている。これによって、ガイドロッド８２が基部側から先端に向かって先細り状に形成されている。すなわち、ガイドロッド８２の幅を、基部側から先端に向かって減幅化したものである。なお、本明細書でいう「ガイドロッドの幅」とは、バルブ体６０の周方向に対応するガイドロッド８２の肉厚のことをいう。
【００４１】
したがって、ガイドロッド８２によるブローバイガスの流通抵抗を低減し、また、そのガイドロッド８２の先端面（後端面）に対するデポジットの付着を防止することができる。なお、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の周方向一側に位置する傾斜面８７に代えて、バルブ体６０の周方向他側に位置する傾斜面を形成してもよい。また、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の周方向両側に位置する傾斜面を形成してもよい。また、傾斜面８７は、複数組（３組）のうちの少なくとも１組のガイド手段８０におけるガイドロッド８２に形成するものであればよい。
【００４２】
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本発明は、ＰＣＶバルブ４０に限らず、ブローバイガス以外の流体の流量を制御する流量制御弁としても適用することもできる。また、ガイドロッド８２は、バルブ体６０に一体形成しても良いし、別体で形成したものを取付けてもよい。また、絞り壁部４８は、ケース４２に一体形成しても良いし、別体で形成したものを取付けてもよい。また、ガイド手段８０は、少なくとも２組以上設けられていればよい。また、ガイド孔８１の孔形状、及び、ガイドロッド８２の断面形状は適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０…ブローバイガス還元装置
１２…エンジン（内燃機関）
４０…ＰＣＶバルブ（流量制御弁）
４２…ケース
４３…バルブシート
４８…絞り壁部（端壁部）
５０…ガス通路（流体通路）
５３…計量孔
６０…バルブ体（弁体）
６２…計量面
６３…フランジ部（スプリングシート）
７０…計量部
７２…スプリング
８０…ガイド手段
８１…ガイド孔
８１Ａ…ガイド孔
８１Ｂ…ガイド孔
８２…ガイドロッド
８２Ａ…ガイドロッド
８３…空間部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の流量を制御する流量制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車等の車両における内燃機関（エンジン）のブローバイガス還元装置には、ブローバイガスの流量を制御する流量制御弁としてＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）バルブが用いられる（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
ＰＣＶバルブの従来例について説明する。図９はＰＣＶバルブを示す断面図である。
図９に示すように、ＰＣＶバルブ１は、ケース２とバルブ体３とスプリング４とを備えている。ケース２には、軸方向（図９において左右方向）に延びるガス通路５が設けられている。ガス通路５にはブローバイガスが流通する。また、バルブ体３は、ガス通路５内に軸方向に進退可能に設けられている。また、スプリング４は、ケース２とバルブ体３との間に介装されており、バルブ体３を後退方向（図９において右方）へ付勢している。ガス通路５に計量孔６ａが形成されている。また、バルブ体３には計量面６ｂが形成されている。計量孔６ａ（詳しくは孔壁面）と計量面６ｂとにより計量部６が構成されている。
【０００４】
ＰＣＶバルブ１は、バルブ体３の進退によって計量部６の通路断面積を調整することにより、ガス通路５を流れるブローバイガスの流量を制御すなわち計量する。また、バルブ体３の後端部（図９において右端部）には、径方向外方へ張り出されかつスプリング４の後端部を支持する大径円板部３ａが設けられている。ケース２は、バルブ体３の後端部に対向しかつガス通路５の入口７を有する後端壁部８を備えている。また、バルブ体３の大径円板部３ａの後端面には、入口７の内周面に摺動接触する３つ（図９では２つ）の稜辺部９ａを放射状に有する１本の滑合バー９が同心状に設けられている。したがって、バルブ体３の進退に際し、バルブ体３の滑合バー９の各稜辺部９ａが入口７の内周面に対して軸方向に摺動接触する。したがって、バルブ体３が軸方向（進退方向）にガイドされることにより、バルブ体３の作動安定性が向上される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭５７−１１２００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記ＰＣＶバルブ１によると、バルブ体３の１本の滑合バー９の各稜辺部９ａがケース２の入口７の内周面に摺動接触することにより、バルブ体３がケース２に対して１箇所で片持ち状に支持されるだけにすぎないため、バルブ体３の傾きの抑制効果が十分とはいえない。このことは、ケース２に対してバルブ体３ががたつきやすく、がたつきによる打音等の異音の発生や耐久性の低下、流量のばらつきの増大を招く一因となる。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、ケースに対する弁体の傾きの抑制効果を向上することのできる流量制御弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題は、特許請求の範囲に記載された構成を要旨とする流量制御弁により解決することができる。
請求項１に記載された流量制御弁によると、流体通路を設けたケースと、流体通路内に軸方向に進退可能に設けられた弁体と、弁体を後退方向へ付勢するスプリングとを備え、流体通路に形成された計量孔と、弁体に形成された計量面とにより計量部が構成され、弁体の進退によって計量部の通路断面積を調整することにより流体通路を流れる流体の流量を制御する流量制御弁であって、ケースは、弁体の後端部に対向する端壁部を備え、ケースの端壁部と弁体との間には、弁体を進退方向にガイドする複数組のガイド手段が設けられ、各組のガイド手段は、端壁部に形成されかつ端壁部を軸方向に貫通するガイド孔と、弁体の後端部に設けられかつガイド孔に摺動接触するガイドロッドとから構成されている。この構成によると、弁体の進退に際し、ケースの端壁部と弁体との間に設けられた複数組のガイド手段における各ガイド孔に対して各ガイドロッドが支持された状態で摺動接触する。これによって、弁体がケースに対して複数組のガイド手段を介して支持されるため、ケースに対する弁体の傾きの抑制効果を向上することができる。ひいては、ケースに対する弁体のがたつきに起因する打音等の異音の発生や耐久性の低下、流量のばらつきの増大を防止することができる。
【０００９】
請求項２に記載された流量制御弁によると、弁体の後端部には、スプリングの後端部を係止するスプリングシートが設けられ、スプリングシートは、流体通路における計量部よりも上流側の通路壁面に摺動接触可能に形成されている。この構成によると、弁体の進退に際し、ケースの流体通路における計量部よりも上流側の通路壁面に対して弁体のスプリングシートが支持された状態で摺動接触する。これによって、ケースに対する弁体の傾きの抑制効果を一層向上することができる。
【００１０】
請求項３に記載された流量制御弁によると、複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドとガイド孔との間に空間部が形成されている。この構成によると、複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドとガイド孔との間の空間部を、流体通路の入口、又は、その入口の一部として利用することができる。
【００１１】
請求項４に記載された流量制御弁によると、複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドは、基部側から先端に向かって先細り状に形成されている。この構成によると、複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドが基部側から先端に向かって先細り状に形成されることにより、そのガイドロッドによる流体の流通抵抗を低減し、また、そのガイドロッドの先端面に対するデポジットの付着を防止することができる。
【００１２】
請求項５に記載された流量制御弁によると、内燃機関のブローバイガス還元装置に用いられるＰＣＶバルブである。この構成によると、ＰＣＶバルブにおけるケースに対する弁体の傾きの抑制効果を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１にかかるＰＣＶバルブを示す断面図である。
【図２】ＰＣＶバルブを示す後面図である。
【図３】バルブ体を示す斜視図である。
【図４】ブローバイガス還元装置を示す構成図である。
【図５】実施形態２にかかるＰＣＶバルブを示す後面図である。
【図６】実施形態３にかかるＰＣＶバルブを示す後面図である。
【図７】実施形態４にかかるバルブ体のガイドロッドを示す斜視図である。
【図８】実施形態５にかかるバルブ体のガイドロッドを示す斜視図である。
【図９】従来例にかかるＰＣＶバルブを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。
【００１５】
［実施形態１］
実施形態１について説明する。実施形態１では、流量制御弁として、内燃機関のブローバイガス還元装置に用いられるＰＣＶバルブを例示する。説明の都合上、ブローバイガス還元装置の一例を説明した後でＰＣＶバルブについて説明する。なお、図４はブローバイガス還元装置を示す構成図である。
図４に示すように、ブローバイガス還元装置１０は、内燃機関であるエンジン１２のエンジン本体１３の燃焼室からシリンダブロック１４のクランクケース１５内に洩れたブローバイガスをインテークマニホールド２０内に導入することにより、燃焼室で再び燃焼させるシステムである。
【００１６】
前記エンジン本体１３は、前記シリンダブロック１４と、前記クランクケース１５の下面側に締結されたオイルパン１６と、シリンダブロック１４の上面側に締結されたシリンダヘッド１７と、シリンダヘッド１７の上面側に締結されたシリンダヘッドカバー１８とを備えている。エンジン本体１３は、吸気、圧縮、爆発、排気といった行程を経ることにより駆動力を得る。また、エンジン本体１３の燃焼室（図示しない。）内での燃焼にともない、エンジン本体１３内すなわちクランクケース１５内や、そのクランクケース１５内に連通するシリンダヘッドカバー１８内にはブローバイガスが発生する。また、ブローバイガスが流入するシリンダヘッドカバー１８内及びクランクケース１５内等は、本明細書でいう「エンジン本体内」に相当する。
【００１７】
前記シリンダヘッドカバー１８には、新気導入口１８ａ及びブローバイガス取出口１８ｂが設けられている。新気導入口１８ａに、新気導入通路３０の一端（下流端）が連通されている。また、ブローバイガス取出口１８ｂに、ブローバイガス通路３６の一端（上流端）が連通されている。なお、新気導入口１８ａ及び／又はブローバイガス取出口１８ｂは、シリンダヘッドカバー１８に代えてクランクケース１５に設けることもできる。
【００１８】
前記シリンダヘッド１７には、インテークマニホールド２０の一端（下流端）が連通されている。インテークマニホールド２０はサージタンク２１を備えている。インテークマニホールド２０の他端（上流端）には、スロットルボデー２４及び吸気管路２３を介してエアクリーナ２５が連通されている。スロットルボデー２４は、スロットル弁２４ａを備えている。スロットル弁２４ａは、例えばアクセルペダル（図示しない）に連繋されており、そのペダルの踏込み量（操作量）に応じて開閉される。また、エアクリーナ２５は、空気いわゆる新気を導入するもので、その新気をろ過するフィルタエレメント２６を内蔵している。エアクリーナ２５、吸気管路２３、スロットルボデー２４及びインテークマニホールド２０により、新気すなわち吸入空気をエンジン本体１３の燃焼室に導入するための一連の吸気通路２７が形成されている。吸気通路２７において、スロットル弁２４ａよりも上流側の通路部分を上流側の吸気通路部２７ａといい、スロットル弁２４ａよりも下流側の通路部分を下流側の吸気通路部２７ｂという。
【００１９】
前記吸気管路２３には新気取入口２９が形成されている。新気取入口２９には、前記新気導入通路３０の他端（上流端）が連通されている。新気導入通路３０には逆流防止弁３２が設けられている。逆流防止弁３２は、前記上流側の吸気通路部２７ａからクランクケース１５内への空気いわゆる新気の流れ（図４中、矢印Ｙ１参照）を許容し、かつ、その逆方向への流れすなわち逆流（図４中、矢印Ｙ３参照）を阻止する。また、前記サージタンク２１にはブローバイガス導入口３４が形成されている。ブローバイガス導入口３４には、前記ブローバイガス通路３６の他端（下流端）が連通されている。
【００２０】
次に、前記ブローバイガス還元装置１０の作動について説明する。エンジン１２の軽、中負荷時においては、スロットル弁２４ａがほぼ全閉に近い状態にある。このため、吸気通路２７の下流側の吸気通路部２７ｂに上流側の吸気通路部２７ａより大きな負圧（真空側に大きくなる負圧）が発生する。したがって、エンジン本体１３内のブローバイガスが、ブローバイガス通路３６を通じて下流側の吸気通路部２７ｂに導入される（図４中、矢印Ｙ２参照）。このとき、ブローバイガス通路３６を流れるブローバイガスの流量がＰＣＶバルブ４０（後述する）によって制御される。
【００２１】
また、ブローバイガスがエンジン本体１３内からブローバイガス通路３６を通じて下流側の吸気通路部２７ｂに導入されるにともない逆流防止弁３２が開弁する。これにより、吸気通路２７の上流側の吸気通路部２７ａの新気が、新気導入通路３０を通じてエンジン本体１３内に導入される（図４中、矢印Ｙ１参照）。そして、エンジン本体１３内に導入された新気は、ブローバイガスとともにブローバイガス通路３６を通じて下流側の吸気通路部２７ｂに導入される（図４中、矢印Ｙ２参照）。上記のようにして、エンジン本体１３内が掃気される。
【００２２】
また、エンジン１２の高負荷においては、スロットル弁２４ａの開度が大きくなる。したがって、吸気通路２７の下流側の吸気通路部２７ｂの圧力が大気圧に近づく。したがって、エンジン本体１３内のブローバイガスが下流側の吸気通路部２７ｂ内に導入されにくくなり、エンジン本体１３内の圧力も大気圧に近づく。このため、上流側の吸気通路部２７ａから新気導入通路３０を通ってエンジン本体１３内に導入される新気の流量も減少する。また、逆流防止弁３２の閉弁によって、エンジン本体１３内から新気導入通路３０へのブローバイガスの逆流（図４中、矢印Ｙ３参照）が阻止される。
【００２３】
前記ブローバイガス通路３６には、ブローバイガスの流量を制御するための流量制御弁としてのＰＣＶバルブ４０が設けられている。ＰＣＶバルブ４０は、ブローバイガスの上流側圧力と下流側圧力との差圧に応じてブローバイガスの流量を制御すなわち計量することによって、差圧の急変にともなうブローバイガスの流量の急変を防止する。
【００２４】
次に、ＰＣＶバルブ４０について説明する。図１はＰＣＶバルブを示す断面図、図２は図１は同じく後面図、図３はバルブ体を示す斜視図である。なお、説明の都合上、図１の左側を前側とし、その右側を後側として説明を行う。
図１に示すように、ＰＣＶバルブ４０のケース４２は、例えば樹脂製で、中空円筒状に形成されている。ケース４２の中空部は、軸方向（図１において左右方向）に延びるガス通路５０となっている。また、ケース４２の後端部（図１において右端部）は、前記ブローバイガス通路３６（図４参照）の上流側の通路部に接続される。また、ケース４２の前端部（図１において左端部）は、ブローバイガス通路３６の下流側の通路部に接続される。また、ケース４２の後端部は、前記シリンダヘッドカバー１８のブローバイガス取出口１８ｂ（図４参照）に接続される場合もある。ガス通路５０には流体であるブローバイガスが流れる。なお、ガス通路５０は本明細書でいう「流体通路」に相当する。
【００２５】
前記ケース４２は、軸方向（前後方向）に二分割された前後一対のケース半体４２ａ，４２ｂを相互に接合することによって構成されている。両ケース半体４２ａ，４２ｂの間には、前記ガス通路５０の途中に位置する円環板状のバルブシート４３が同心状に挟持されている。ケース４２のバルブシート４３よりも後側すなわちガス流入側（図１において右側）には、中空円筒状の上流側の通路壁面４５が形成されている。上流側の通路壁面４５内が上流側の通路部５２となっている。また、ケース４２のバルブシート４３よりも前側すなわちガス流出側（図１において左側）には、中空円筒状の下流側の通路壁面４７が形成されている。下流側の通路壁面４７内が下流側の通路部５４となっている。また、バルブシート４３の中空孔は、上流側の通路部５２と下流側の通路部５４とを連通する計量孔５３となっている。
【００２６】
前記ケース４２の後端部には、前記上流側の通路壁面４５よりも径方向内方へ張り出す円環状の絞り壁部４８が同心状に形成されている。絞り壁部４８内の円形の中空孔部は、ガス通路５０（詳しくは、上流側の通路壁面４５）の入口５１となっている。また、ケース４２の前端開口部は、ガス通路５０（詳しくは、下流側の通路部５４）の出口５５となっている。なお、絞り壁部４８は本明細書でいう「端壁部」、「流体通路の入口を有する端壁部」に相当する。
【００２７】
前記ケース４２内すなわちガス通路５０には、前記バルブ体６０が軸方向（図１において左右方向）に進退可能に配置されている。バルブ体６０は、例えば樹脂製で、ほぼ円柱状に形成されたバルブ本体部６１を主体としている。バルブ本体部６１の外周面には、先細りのテーパ状をなす計量面６２が同心状に形成されている。また、バルブ体６０は、ガス通路５０における上流側の通路部５２から計量孔５３内に挿通されている。バルブシート４３の内周面は、計量孔５３の孔壁面（通路壁面）４９となっている。計量孔５３の孔壁面４９とバルブ体６０の計量面６２とにより計量部７０が構成されている。したがって、バルブ体６０が後退（図１において右方へ移動）するにともなって計量部７０の有効開口面積すなわち通路断面積が増大される。また逆に、バルブ体６０が前進（図１において左方へ移動）するにともなって計量部７０の通路断面積が減少される。なお、バルブ体６０は本明細書でいう「弁体」に相当する。
【００２８】
前記バルブ本体部６１の後端部（図１において右端部）には、径方向外方へ円環状に張り出すフランジ部６３が同心状に形成されている。フランジ部６３の外周面は、前記ケース４２の上流側の通路壁面４５に摺動接触可能となっている。また、フランジ部６３の外周部には、ブローバイガスの通過を許容する適数個（図２では３個を示す）の切欠き６４（図３参照）が形成されている。
【００２９】
図１に示すように、前記ケース４２と前記バルブ体６０との間には、圧縮コイルスプリングからなるスプリング７２が介装されている。スプリング７２は、バルブ体６０のバルブ本体部６１に嵌合されている。スプリング７２の前端部は、前記バルブシート４３に係止されている。また、スプリング７２の後端部は、バルブ体６０のフランジ部６３に係止されている。スプリング７２は、常にバルブ体６０を後退方向（図１において右方）すなわち計量部７０の通路断面積が増大する方向へ付勢している。また、バルブ体６０の最後退位置において、フランジ部６３がケース４２の絞り壁部４８に当接する。なお、バルブ体６０のフランジ部６３は本明細書でいう「スプリングシート」に相当する。
【００３０】
前記ケース４２の絞り壁部４８と前記バルブ体６０のフランジ部６３との間には、バルブ体６０の作動安定性を向上するために、バルブ体６０を進退方向すなわち軸方向にガイドする複数組（本実施形態では３組）のガイド手段８０が設けられている（図２参照）。複数組のガイド手段８０は、ケース４２の軸線を中心とする円周線上に等間隔すなわち１２０°間隔で配置されている。各組のガイド手段８０は、ケース４２の絞り壁部４８に形成されたガイド孔８１と、バルブ体６０の後端部すなわちフランジ部６３に設けられたガイドロッド８２とにより構成されている。ガイド孔８１は、ケース４２の絞り壁部４８を軸方向に貫通する円形孔形状に形成されている（図１及び図２参照）。また、ガイドロッド８２は、バルブ体６０のフランジ部６３の後端面から軸方向後方へ向けて突出されている（図３参照）。ガイドロッド８２は、丸棒状に形成されており、ガイド孔８１内にほとんど隙間なく摺動接触可能に挿通されている（図１及び図２参照）。また、ガイドロッド８２は、バルブ体６０の進退方向（軸方向）の移動量に比べて長い軸長を有しており、バルブ体６０の進退方向の移動範囲全域においてガイド孔８１（詳しくは内周面）に摺動接触する。
【００３１】
次に、前記したＰＣＶバルブ４０の作動について説明する。ケース４２内のガス通路５０の上流側の通路部５２よりも下流側の通路部５４が低圧（負圧）になると、ブローバイガスが、入口５１から上流側の通路部５２内に流入した後、計量孔５３、下流側の通路部５４を通って出口５５から流出する。このとき、上流側の通路部５２の上流側圧力と下流側の通路部５４の下流側圧力（スプリング７２の付勢力を含む）との差圧に応じて、バルブ体６０が進退（軸方向に移動）する。これにより、ガス通路５０を流れるブローバイガスの流量が制御すなわち計量される。詳しくは、上流側圧力が下流側圧力より大きくかつ上流側圧力と下流側圧力との差圧が大きいときには、バルブ体６０がスプリング７２の付勢力に抗して前進されることにより、計量部７０の通路断面積が減少されるため、ブローバイガスの流量が少なくなる。また、上流側圧力と下流側圧力との差圧が小さくなると、バルブ体６０がスプリング７２の付勢力により後退されることにより、計量部７０の通路断面積が増大されるため、ブローバイガスの流量が多くなる。このように、計量部７０の通路断面積が増減されることにより、ガス通路５０を流れるブローバイガスの流量が制御される。
【００３２】
前記したＰＣＶバルブ４０によると、バルブ体６０の進退に際し、ケース４２の絞り壁部４８とバルブ体６０との間に設けられた３組のガイド手段８０における各ガイド孔８１に対して各ガイドロッド８２が支持された状態で摺動接触する（図１及び図２参照）。これによって、バルブ体６０がケース４２に対して３組のガイド手段８０を介して支持されるため、ケース４２に対するバルブ体６０の傾きの抑制効果を向上することができる。ひいては、ケース４２に対するバルブ体６０のがたつきに起因する打音等の異音の発生や耐久性の低下、流量のばらつきの増大を防止することができる。
【００３３】
また、バルブ体６０の進退に際し、ケース４２の上流側の通路壁面４５に対して、バルブ体６０のフランジ部６３が支持された状態で摺動接触する（図１及び図２参照）。これによって、ケース４２に対するバルブ体６０の傾きの抑制効果を一層向上することができる。なお、バルブ体６０のフランジ部６３は、ケース４２の上流側の通路壁面４５に対して摺動接触させずに離すこともできる。
【００３４】
また、内燃機関のブローバイガス還元装置１０（図４参照）に用いられるＰＣＶバルブ４０である。したがって、ＰＣＶバルブ４０におけるケース４２に対するバルブ体６０の傾きの抑制効果を向上することができる。
【００３５】
［実施形態２］
実施形態２について説明する。本実施形態以降の実施形態は、前記実施形態１を変更したものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明を省略する。図５はＰＣＶバルブを示す後面図である。
図５に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図２参照）における各組のガイド手段８０のガイド孔８１及びガイドロッド８２の形状を変更したものである。すなわち、各ガイド孔（符号、８１Ａを付す）が、ケース４２及びバルブ体６０の軸線を中心として周方向に延びる円弧形孔状に形成されている。また、各ガイドロッド（符号、８２Ａを付す）が、各ガイド孔８１Ａ内にほとんど隙間なく摺動接触可能に挿通される断面円弧形板状に形成されている。
【００３６】
［実施形態３］
実施形態３について説明する。本実施形態は、前記実施形態１を変更したものである。図６はＰＣＶバルブを示す後面図である。
図６に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図２参照）における各組のガイド手段８０のガイド孔８１を変更したものである。すなわち、各ガイド孔（符号、８１Ｂを付す）が、ガイドロッド８２の軸径よりも大きい孔径をもって形成されている。また、ガイド孔８１Ｂは、ケース４２及びバルブ体６０の軸線を中心としかつガイド孔８１の外端に接する円周線と同一の円周線に対して該ガイド孔８１Ｂの外端が接するように形成されている。したがって、ガイドロッド８２は、ガイド孔８１Ｂにおける外端側の孔壁面に摺動接触する。これによって、ガイド手段８０のガイド機能が確保される。また、ガイドロッド８２をガイド孔８１Ｂにおける外端側の孔壁面に摺動接触させる場合には、ガイドロッド８２をガイド孔８１Ｂにおける内端側の孔壁面に摺動接触させる場合と比較して、ガイドの安定性を高くすることができる。また、ガイドロッド８２とガイド孔８１Ｂとの間に空間部８３が形成されている。また、各組のガイド手段８０の空間部８３の開口面積の合計は、前記実施形態１におけるガス通路５０の入口５１（図１参照）の開口面積と同等に設定されている。これによって、前記実施形態１における入口５１が省略されている。
【００３７】
本実施形態によると、複数組（３組）のガイド手段８０におけるガイドロッド８２とガイド孔８１Ｂとの間の空間部８３をガス通路５０の入口として利用することができる。このため、ガス通路５０の専用の入口５１（図２参照）を省略することができる。なお、ガス通路５０の専用の入口５１は省略しない場合もある。この場合、入口５１の開口面積を減少させることもできる。また、空間部８３は、複数組（３組）のうちの少なくとも１組のガイド手段８０におけるガイドロッド８２とガイド孔８１との間に形成するものであればよい。
【００３８】
［実施形態４］
実施形態４について説明する。本実施形態は、前記実施形態１を変更したものである。図７はバルブ体のガイドロッドを示す斜視図である。
図７に示すように、本実施形態は、前記実施形態１における各ガイドロッド８２（図３参照）に変更を加えたものである。詳しくは、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の径方向内側に位置する傾斜面８５が形成されている。これによって、ガイドロッド８２が基部側から先端に向かって先細り状に形成されている。すなわち、ガイドロッド８２の厚さを、基部側から先端に向かって薄肉化したものである。この場合、いずれかのガイドロッド８２がバルブ体６０の径方向内方へ移動しようとしても、残りのガイドロッド８２の傾斜面８５を除いた外周面が、ガイド孔８１（図１及び図２参照）におけるバルブ体６０の径方向外側の孔壁面によって受け止められるため、バルブ体６０の傾きの抑制効果が低下することがない。なお、本明細書でいう「ガイドロッド８２の厚さ」とは、バルブ体６０の径方向に対応するガイドロッド８２の肉厚のことをいう。
【００３９】
したがって、ガイドロッド８２によるブローバイガスの流通抵抗を低減し、また、そのガイドロッド８２の先端面（後端面）に対するデポジットの付着を防止することができる。なお、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の径方向内側に位置する傾斜面８５に代えて、バルブ体６０の径方向外側に位置する傾斜面を形成してもよい。この場合、いずれかのガイドロッド８２がバルブ体６０の径方向外方へ移動しようとしても、残りのガイドロッド８２の傾斜面８５を除いた外周面が、ガイド孔８１（図１及び図２参照）におけるバルブ体６０の径方向内側の孔壁面によって受け止められるため、バルブ体６０の傾きの抑制効果が低下することがない。また、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の径方向両側に位置する傾斜面を形成してもよい。また、傾斜面８５は、複数組（３組）のうちの少なくとも１組のガイド手段８０におけるガイドロッド８２に形成するものであればよい。また、前記実施形態３（図６参照）におけるガイドロッド８２に、バルブ体６０の径方向内側に位置する傾斜面８５を形成してもよい。
【００４０】
［実施形態５］
実施形態５について説明する。本実施形態は、前記実施形態１を変更したものである。図８はバルブ体のガイドロッドを示す斜視図である。
図８に示すように、本実施形態は、前記実施形態１における各ガイドロッド８２（図３参照）に変更を加えたものである。詳しくは、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の周方向一側に位置する傾斜面８７が形成されている。これによって、ガイドロッド８２が基部側から先端に向かって先細り状に形成されている。すなわち、ガイドロッド８２の幅を、基部側から先端に向かって減幅化したものである。なお、本明細書でいう「ガイドロッドの幅」とは、バルブ体６０の周方向に対応するガイドロッド８２の肉厚のことをいう。
【００４１】
したがって、ガイドロッド８２によるブローバイガスの流通抵抗を低減し、また、そのガイドロッド８２の先端面（後端面）に対するデポジットの付着を防止することができる。なお、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の周方向一側に位置する傾斜面８７に代えて、バルブ体６０の周方向他側に位置する傾斜面を形成してもよい。また、ガイドロッド８２に、バルブ体６０の周方向両側に位置する傾斜面を形成してもよい。また、傾斜面８７は、複数組（３組）のうちの少なくとも１組のガイド手段８０におけるガイドロッド８２に形成するものであればよい。
【００４２】
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本発明は、ＰＣＶバルブ４０に限らず、ブローバイガス以外の流体の流量を制御する流量制御弁としても適用することもできる。また、ガイドロッド８２は、バルブ体６０に一体形成しても良いし、別体で形成したものを取付けてもよい。また、絞り壁部４８は、ケース４２に一体形成しても良いし、別体で形成したものを取付けてもよい。また、ガイド手段８０は、少なくとも２組以上設けられていればよい。また、ガイド孔８１の孔形状、及び、ガイドロッド８２の断面形状は適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０…ブローバイガス還元装置
１２…エンジン（内燃機関）
４０…ＰＣＶバルブ（流量制御弁）
４２…ケース
４３…バルブシート
４８…絞り壁部（端壁部）
５０…ガス通路（流体通路）
５３…計量孔
６０…バルブ体（弁体）
６２…計量面
６３…フランジ部（スプリングシート）
７０…計量部
７２…スプリング
８０…ガイド手段
８１…ガイド孔
８１Ａ…ガイド孔
８１Ｂ…ガイド孔
８２…ガイドロッド
８２Ａ…ガイドロッド
８３…空間部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体通路を設けたケースと、
前記流体通路内に軸方向に進退可能に設けられた弁体と、
前記弁体を後退方向へ付勢するスプリングと
を備え、
前記流体通路に形成された計量孔と、前記弁体に形成された計量面とにより計量部が構成され、
前記弁体の進退によって前記計量部の通路断面積を調整することにより流体通路を流れる流体の流量を制御する流量制御弁であって、
前記ケースは、前記弁体の後端部に対向する端壁部を備え、
前記ケースの端壁部と前記弁体との間には、弁体を進退方向にガイドする複数組のガイド手段が設けられ、
前記各組のガイド手段は、前記端壁部に形成されかつ該端壁部を軸方向に貫通するガイド孔と、前記弁体の後端部に設けられかつ前記ガイド孔に摺動接触するガイドロッドとから構成されている
ことを特徴とする流量制御弁。
【請求項２】
請求項１に記載の流量制御弁であって、
前記弁体の後端部には、前記スプリングの後端部を係止するスプリングシートが設けられ、
前記スプリングシートは、前記流体通路における計量部よりも上流側の通路壁面に摺動接触可能に形成されている
ことを特徴とする流量制御弁。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の流量制御弁であって、
前記複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドとガイド孔との間に空間部が形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の流量制御弁であって、
前記複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドは、基部側から先端に向かって先細り状に形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の流量制御弁であって、
内燃機関のブローバイガス還元装置に用いられるＰＣＶバルブであることを特徴とする流量制御弁。
【請求項１】
流体通路を設けたケースと、
前記流体通路内に軸方向に進退可能に設けられた弁体と、
前記弁体を後退方向へ付勢するスプリングと
を備え、
前記流体通路に形成された計量孔と、前記弁体に形成された計量面とにより計量部が構成され、
前記弁体の進退によって前記計量部の通路断面積を調整することにより流体通路を流れる流体の流量を制御する流量制御弁であって、
前記ケースは、前記弁体の後端部に対向する端壁部を備え、
前記ケースの端壁部と前記弁体との間には、弁体を進退方向にガイドする複数組のガイド手段が設けられ、
前記各組のガイド手段は、前記端壁部に形成されかつ該端壁部を軸方向に貫通するガイド孔と、前記弁体の後端部に設けられかつ前記ガイド孔に摺動接触するガイドロッドとから構成されている
ことを特徴とする流量制御弁。
【請求項２】
請求項１に記載の流量制御弁であって、
前記弁体の後端部には、前記スプリングの後端部を係止するスプリングシートが設けられ、
前記スプリングシートは、前記流体通路における計量部よりも上流側の通路壁面に摺動接触可能に形成されている
ことを特徴とする流量制御弁。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の流量制御弁であって、
前記複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドとガイド孔との間に空間部が形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の流量制御弁であって、
前記複数組のうちの少なくとも１組のガイド手段におけるガイドロッドは、基部側から先端に向かって先細り状に形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の流量制御弁であって、
内燃機関のブローバイガス還元装置に用いられるＰＣＶバルブであることを特徴とする流量制御弁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２５５３６３（Ｐ２０１２−２５５３６３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２８０３９（Ｐ２０１１−１２８０３９）
【出願日】平成２３年６月８日（２０１１．６．８）
【出願人】（０００１１６５７４）愛三工業株式会社 (1,018)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月８日（２０１１．６．８）
【出願人】（０００１１６５７４）愛三工業株式会社 (1,018)
【Ｆターム（参考）】
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