JP7160003B2 - VALVE DEVICE, VALVE DEVICE MANUFACTURING METHOD - Google Patents

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Description

本発明は、バルブ装置、およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a valve device and a manufacturing method thereof.

従来、流体通路の流体の流れを制御するバルブ装置が知られている。
特許文献１に記載のバルブ装置は、ハウジングの内側に形成された流体通路内にバルブ体が回転可能に設けられ、駆動部により駆動される構成である。バルブ体は、シャフトと一体に形成されている。そのシャフトの一端には、シャフトの軸を挟んで対向する２つの平面を有する形状の突起（以下、「２面幅形状部」という）が設けられている。そのシャフトの２面幅形状部に対し、駆動部の減速機構を構成する複数のギアのうちバルブギアの嵌合穴が駆動時に相対回転しないように嵌合固定されている。バルブ装置は、モータのトルクが減速機構を経由してシャフトに伝わると、シャフトと共にバルブ体が回転駆動し、流体通路の一部に設けられた弁座にバルブ体が着座および離座するように構成されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a valve device for controlling the flow of fluid in a fluid passage is known.
The valve device described in Patent Literature 1 has a structure in which a valve body is rotatably provided in a fluid passage formed inside a housing and driven by a drive section. The valve body is integrally formed with the shaft. One end of the shaft is provided with a projection having two flat surfaces facing each other with the axis of the shaft therebetween (hereinafter referred to as a “width across flats shape portion”). A fitting hole of a valve gear among a plurality of gears constituting a deceleration mechanism of the driving section is fitted and fixed to the width across flats portion of the shaft so as not to rotate relative to the shaft during driving. In the valve device, when the torque of the motor is transmitted to the shaft through the speed reduction mechanism, the valve body rotates together with the shaft, and the valve body is seated and released from the valve seat provided in a part of the fluid passage. It is configured.

このバルブ装置は、製造工程において、インサート成形によりバルブ体とシャフトとを一体に形成する際、シャフトの一端に設けられた２面幅形状部を用いて、バルブ体に対するシャフトの回転方向の位置決めを行うことが可能である。 In the manufacturing process of this valve device, when the valve body and the shaft are integrally formed by insert molding, the width across flats portion provided at one end of the shaft is used to position the shaft in the rotational direction with respect to the valve body. It is possible.

特開２０１８－９６４９０号公報JP 2018-96490 A

ところで、バルブ装置が例えば車両等に搭載される場合、ハウジングに形成される流体通路の向きや弁座の位置が車種等に応じて変更されることがある。それに対し、上記の特許文献１に記載のバルブ装置は、シャフトの一端に設けられた２面幅形状部に対し、バルブギアに設けられた嵌合穴が相対回転しないように嵌合固定されている。そのため、このバルブ装置は、シャフトに対するバルブ体の向きとバルブギアの向きとが一義的に定まっており、自由度の無い構成である。したがって、特許文献１に記載のバルブ装置の構成では、ハウジングに形成される流体通路の向きや弁座の位置に応じて、シャフトとバルブギアとが嵌合する角度が異なるように、嵌合穴の向きを変えたバルブギアの種類を増やす必要がある。或いは、２面幅形状部の向きを変えたシャフトの種類を増やす必要がある。 By the way, when the valve device is mounted on a vehicle or the like, the direction of the fluid passage formed in the housing or the position of the valve seat may be changed according to the vehicle type or the like. On the other hand, in the valve device described in Patent Document 1, the fitting hole provided in the valve gear is fitted and fixed so as not to rotate relative to the width across flat portion provided at one end of the shaft. . Therefore, in this valve device, the orientation of the valve body and the orientation of the valve gear with respect to the shaft are uniquely determined, and the configuration lacks flexibility. Therefore, in the configuration of the valve device described in Patent Document 1, the fitting hole is formed so that the angle at which the shaft and the valve gear are fitted differs depending on the direction of the fluid passage formed in the housing and the position of the valve seat. It is necessary to increase the types of valve gears whose direction has been changed. Alternatively, it is necessary to increase the types of shafts in which the orientation of the width across flat portion is changed.

本発明は上記点に鑑みて、シャフトとバルブ体とを一体成形する際にシャフトの回転方向の位置決めを行うことが可能であり、且つ、バルブギアおよびシャフトの種類の増加を抑制可能なバルブ装置、およびバルブ装置の製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above points, the present invention provides a valve device capable of positioning the shaft in the rotational direction when integrally molding the shaft and the valve body, and capable of suppressing an increase in the types of valve gears and shafts. and a method for manufacturing a valve device.

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明によると、バルブ装置は、モータ（６０）、減速機構（５０）、シャフト（３０）、バルブ体（４０）およびハウジング（１０）を備える。モータは、トルクを出力する。減速機構は、モータのトルクを伝達する複数のギア（５２～５５）を有する。シャフトは、減速機構からトルクを伝達されて軸周りに回転する。バルブ体は、インサート成形によりシャフトと一体に形成され、シャフトと共に回転する。ハウジングは、バルブ体が回転可能に収容される流体通路（１１）、およびその流体通路の一部にバルブ体が着座および離座する弁座（２０）を有する。そして、シャフトは、バルブ体に対してシャフトの回転方向の位置決めを行うことの可能な位置決め部（３２、３２１～３２６）を有する。減速機構の有する複数のギアのうちシャフトの端部に嵌合するバルブギア（５２）とシャフトとは組付け時に相対回転可能な状態で嵌合する構成であると共に、そのバルブギアとシャフトとは駆動時に相対回転しないように固定されている。 To achieve the above object, according to the first aspect of the invention, a valve device includes a motor (60), a speed reduction mechanism (50), a shaft (30), a valve body (40) and a housing (10). The motor outputs torque. The reduction mechanism has a plurality of gears (52-55) that transmit the torque of the motor. The shaft receives torque from the speed reduction mechanism and rotates around the axis. The valve body is integrally formed with the shaft by insert molding and rotates together with the shaft. The housing has a fluid passageway (11) in which the valve body is rotatably accommodated, and a valve seat (20) on which the valve body is seated and unseated from part of the fluid passageway. The shaft has positioning portions (32, 321 to 326) capable of positioning the shaft in the rotational direction with respect to the valve body . The valve gear (52) fitted to the end of the shaft among the multiple gears of the speed reduction mechanism and the shaft are fitted together so as to be relatively rotatable at the time of assembly, and the valve gear and the shaft are connected at the time of driving. Fixed to prevent relative rotation.

これによれば、シャフトが位置決め部を有しているので、バルブ体とシャフトとをインサート成形により一体に形成する際、バルブ体に対してシャフトの回転方向の位置決めを行うことが可能である。そのため、バルブ体とシャフトとが一体となったバルブサブアセンブリの品質のばらつきを低減することができる。 According to this, since the shaft has the positioning portion, it is possible to position the shaft in the rotational direction with respect to the valve body when the valve body and the shaft are integrally formed by insert molding. Therefore, it is possible to reduce variations in the quality of the valve subassembly in which the valve body and the shaft are integrated.

また、シャフトとバルブギアとは組付け時に相対回転可能な状態で嵌合する構成であるので、ハウジングの有する弁座の位置に応じて、シャフトとバルブギアとの回転角を調整し、それらを固定することが可能である。そのため、バルブギアおよびシャフトの種類の増加を抑制し、製造上のコストを低減することができる。 In addition, since the shaft and the valve gear are fitted so as to be relatively rotatable at the time of assembly, the rotation angles of the shaft and the valve gear are adjusted according to the position of the valve seat of the housing, and they are fixed. It is possible. Therefore, an increase in the types of valve gears and shafts can be suppressed, and manufacturing costs can be reduced.

ところで、従来のように、ハウジングの流体通路にバルブサブアセンブリを設置すると、ハウジングの有する弁座とバルブサブアセンブリとの回転角に、製造公差によるばらつきが生じる。そのため、従来では、その製造公差によるばらつきを調整するための調整装置および調整工程が必要であった。 By the way, when the valve subassembly is installed in the fluid passage of the housing as in the conventional art, the rotational angle between the valve seat of the housing and the valve subassembly varies due to manufacturing tolerances. Therefore, conventionally, an adjusting device and an adjusting process for adjusting variations due to manufacturing tolerances have been required.

それに対し、請求項１に係るバルブ装置は、ハウジングの流体通路にバルブサブアセンブリを配置した状態で、バルブサブアセンブリとバルブギアとの回転角を調整し、それらを固定することが可能である。これにより、従来必要とされていた製造公差によるばらつきを調整するための調整装置およびその調整工程を廃止し、製造上のコストを低減することができる。 In contrast, the valve device according to claim 1 can adjust the rotation angles of the valve subassembly and the valve gear and fix them in a state in which the valve subassembly is arranged in the fluid passage of the housing. As a result, it is possible to eliminate the adjusting device and its adjusting process for adjusting variations due to manufacturing tolerances, which have been conventionally required, and reduce manufacturing costs.

請求項１３に係る発明は、バルブ装置の製造方法の発明である。バルブ装置は、モータ（６０）、減速機構（５０）、シャフト（３０）、バルブ体（４０）およびハウジング（１０）を備える。モータは、トルクを出力する。減速機構は、モータのトルクを伝達する複数のギア（５２～５５）を有する。シャフトは、減速機構からトルクを伝達されて軸周りに回転する。バルブ体は、インサート成形によりシャフトと一体に形成され、シャフトと共に回転する。ハウジングは、バルブ体が回転可能に収容される流体通路（１１）、およびその流体通路の一部にバルブ体が着座および離座する弁座（２０）を有する。
そして、このバルブ装置の製造方法は、シャフトに設けられた位置決め部（３２、３２１～３２６）によりシャフトの回転方向の位置決めを行い、シャフトとバルブ体とをインサート成形により一体に形成すること（Ｓ２０、Ｓ３０）と、減速機構の有する複数のギアのうちシャフトの端部に嵌合するバルブギア（５２）とシャフトとを相対回転可能な状態で嵌合すること（Ｓ４０）と、バルブギアとシャフトとの位置合わせを行うこと（Ｓ５０）と、バルブギアとシャフトとを溶接または加締めにより固定すること（Ｓ６０）を含んでいる。 The invention according to claim 13 is an invention of a method for manufacturing a valve device. The valve device comprises a motor (60), a reduction mechanism (50), a shaft (30), a valve body (40) and a housing (10). The motor outputs torque. The reduction mechanism has a plurality of gears (52-55) that transmit the torque of the motor. The shaft receives torque from the speed reduction mechanism and rotates around the axis. The valve body is integrally formed with the shaft by insert molding and rotates together with the shaft. The housing has a fluid passageway (11) in which the valve body is rotatably accommodated, and a valve seat (20) on which the valve body is seated and unseated from part of the fluid passageway.
In the method for manufacturing the valve device, the shaft is positioned in the rotational direction by the positioning portions (32, 321 to 326) provided on the shaft, and the shaft and the valve body are integrally formed by insert molding (S20 , S30); fitting a valve gear (52) among a plurality of gears of the speed reduction mechanism, which is fitted to the end of the shaft, to the shaft in a relatively rotatable state (S40); This includes aligning (S50) and securing the valve gear and shaft by welding or crimping (S60).

これによれば、このバルブ装置の製造方法により製造されるバルブ装置は、請求項１で記載したことと同様の作用効果を奏する。 According to this, the valve device manufactured by this manufacturing method of the valve device has the same effects as those described in claim 1 .

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。 It should be noted that the reference numerals in parentheses attached to each component etc. indicate an example of the correspondence relationship between the component etc. and specific components etc. described in the embodiments described later.

第１実施形態に係るバルブ装置が用いられるエンジンシステムの構成図である。1 is a configuration diagram of an engine system in which a valve device according to a first embodiment is used; FIG. 第１実施形態に係るバルブ装置の外観図である。1 is an external view of a valve device according to a first embodiment; FIG. 図２のＩＩＩ方向において、センサカバーの一部を除いた平面図である。FIG. 3 is a plan view with a part of the sensor cover removed in the III direction of FIG. 2 ; 図３のＩＶ―ＩＶ線の断面図である。4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3; FIG. 図４のＶ―Ｖ線の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 4; 第１実施形態に係るバルブサブアセンブリの斜視図である。1 is a perspective view of a valve subassembly according to the first embodiment; FIG. 第１実施形態に係るバルブサブアセンブリの平面図である。1 is a plan view of a valve subassembly according to the first embodiment; FIG. 図３のＶＩＩＩ部分の拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of the VIII portion of FIG. 3; シャフトの一部とバルブギアの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a portion of the shaft and the valve gear; 第１実施形態に係るバルブギアの平面図である。It is a top view of a valve gear concerning a 1st embodiment. 第１実施形態に係るバルブ装置の製造工程の一部を説明するためのフローチャートである。4 is a flowchart for explaining part of the manufacturing process of the valve device according to the first embodiment; 第１実施形態に係るバルブサブアセンブリを形成する金型の模式図である。1 is a schematic diagram of a mold for forming a valve subassembly according to the first embodiment; FIG. 図１２のＸＩＩＩ方向の矢視図である。13 is a view in the direction of arrow XIII in FIG. 12; FIG. 第２実施形態に係るバルブサブアセンブリの一部を示す側面図である。It is a side view which shows a part of valve subassembly which concerns on 2nd Embodiment. 図１４のＸＶ方向におけるバルブサブアセンブリの平面図である。Figure 15 is a plan view of the valve subassembly in the XV direction of Figure 14; 第２実施形態に係るバルブギアの平面図である。It is a top view of the valve gear which concerns on 2nd Embodiment. 第２実施形態に係るバルブギアとシャフトを加締める工程を説明するための説明図である。It is an explanatory view for explaining a process of caulking a valve gear and a shaft concerning a 2nd embodiment. 第２実施形態に係るバルブギアとシャフトを加締める工程を説明するための説明図である。It is an explanatory view for explaining a process of caulking a valve gear and a shaft concerning a 2nd embodiment. 図１８のＸＩＸ－ＸＩＸ線におけるシャフトの一部とバルブギアの断面図である。FIG. 19 is a cross-sectional view of part of the shaft and the valve gear taken along line XIX-XIX in FIG. 18; 第２実施形態に係るバルブギアとシャフトを加締める工程を説明するための説明図である。It is an explanatory view for explaining a process of caulking a valve gear and a shaft concerning a 2nd embodiment. 図２０のＸＸＩ－ＸＸＩ線におけるシャフトの一部とバルブギアの断面図である。21 is a cross-sectional view of part of the shaft and the valve gear taken along line XXI-XXI of FIG. 20; FIG. 第３実施形態に係るバルブサブアセンブリの一部を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing part of a valve subassembly according to a third embodiment; 第３実施形態に係るバルブサブアセンブリの一部、ベアリングおよびシール部材の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a portion of a valve subassembly, bearing and seal member according to a third embodiment; 第４実施形態に係るバルブサブアセンブリの一部を示す側面図である。It is a side view showing a part of valve subassembly concerning a 4th embodiment. 図２４のＸＸＶ方向の矢視図である。24. It is an arrow directional view of the XXV direction of FIG. 第４実施形態に係るバルブサブアセンブリの一部を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing part of a valve subassembly according to a fourth embodiment; 第４実施形態の変形例のバルブサブアセンブリの一部を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing part of a valve subassembly of a modification of the fourth embodiment; 第５実施形態に係るバルブサブアセンブリの一部を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing part of a valve subassembly according to a fifth embodiment; 図２８のＸＸＩＸ方向の矢視図である。FIG. 29 is an arrow view in the XXIX direction of FIG. 28; 第６実施形態に係るバルブサブアセンブリの一部を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing part of a valve subassembly according to a sixth embodiment; 図３０のＸＸＸＩ方向の矢視図である。FIG. 31 is an arrow view in the XXXI direction of FIG. 30; 第７実施形態に係るバルブサブアセンブリの一部を示す側面図である。FIG. 21 is a side view showing part of a valve subassembly according to a seventh embodiment; 図３２のＸＸＸＩＩＩ方向の矢視図である。FIG. 33 is an arrow view in the direction of XXXIII in FIG. 32; 第７実施形態に係るバルブサブアセンブリを形成する金型の模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram of a mold for forming a valve subassembly according to a seventh embodiment; 図３４のＸＸＸＶ方向の矢視図である。35 is an arrow view in the direction of XXXV in FIG. 34; FIG. 比較例のバルブ装置が備えるバルブサブアセンブリの斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of a valve subassembly included in a valve device of a comparative example; 比較例のバルブ装置が備えるバルブギアの平面図である。It is a top view of the valve gear with which the valve apparatus of a comparative example is provided. 比較例のバルブ装置においてセンサカバーの一部を除いた平面図である。It is a top view which remove|excluding a part of sensor cover in the valve apparatus of a comparative example. 図３８のＸＸＸＩＸ部分の拡大図である。FIG. 39 is an enlarged view of portion XXXIX of FIG. 38;

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each of the following embodiments, the same or equivalent portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

（第１実施形態）
第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、第１実施形態に係るバルブ装置１は、例えば車両用のエンジンシステム１００のＥＧＲ弁として用いられる。なお、ＥＧＲは、Exhaust Gas Recirculationの略である。 (First embodiment)
A first embodiment will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the valve device 1 according to the first embodiment is used, for example, as an EGR valve of an engine system 100 for a vehicle. Note that EGR is an abbreviation for Exhaust Gas Recirculation.

まず、バルブ装置１が用いられるエンジンシステム１００について説明する。エンジンシステム１００は、エンジン１１０、吸気系１２０、排気系１３０、過給機１４０および排気還流系１５０などを備えている。
エンジン１１０は、シリンダ１１１内の燃焼室１１２で燃料を燃焼させ、その燃焼ガスの体積変化によるピストン１１３の往復運動をクランク機構により回転運動に変換して車両走行等の動力を得る周知の原動機である。 First, an engine system 100 in which the valve device 1 is used will be described. The engine system 100 includes an engine 110, an intake system 120, an exhaust system 130, a supercharger 140, an exhaust gas recirculation system 150, and the like.
The engine 110 is a well-known prime mover that burns fuel in a combustion chamber 112 in a cylinder 111 and converts the reciprocating motion of a piston 113 due to the change in volume of the combustion gas into rotary motion by a crank mechanism to obtain power for running a vehicle. be.

吸気系１２０は、外気からエアクリーナ１２１を介して吸気管１２２に取り入れた空気を、過給機１４０のコンプレッサ１４１、インタークーラ１２３、スロットル１２４、吸気マニホールド１２５などを経由し、エンジン１１０の燃焼室１１２に供給するように構成されている。エアクリーナ１２１は、大気から取り込んだ空気から異物を除去する。吸気管１２２の内側には吸気通路１２６が形成されている。インタークーラ１２３は、コンプレッサ１４１により圧縮されて昇温した吸入空気を冷却する。スロットル１２４は、エンジン１１０の吸気量を調整する。吸気マニホールド１２５は、エンジン１１０のシリンダ１１１と同じ数の通路に分岐する構造を有する。 The intake system 120 takes in air from outside air through an air cleaner 121 into an intake pipe 122, passes through a compressor 141 of a supercharger 140, an intercooler 123, a throttle 124, an intake manifold 125, etc. configured to supply to The air cleaner 121 removes foreign matter from the air taken from the atmosphere. An intake passage 126 is formed inside the intake pipe 122 . The intercooler 123 cools the intake air that has been compressed by the compressor 141 and heated. Throttle 124 adjusts the intake air amount of engine 110 . Intake manifold 125 has a structure that branches into the same number of passages as cylinders 111 of engine 110 .

一方、排気系１３０は、エンジン１１０から排出される排ガスを、排気マニホールド１３１、排気管１３２、過給機１４０のタービン１４２、排気浄化ユニット１３３などを経由し、外気へ放出するように構成されている。排気マニホールド１３１は、シリンダ１１１と同じ数の通路が合流する構造を有する。排気管１３２の内側には排気通路１３４が形成されている。排気浄化ユニット１３３は、排気に含まれる微粒子状物質の捕捉、炭化水素の分解などを行う。 On the other hand, the exhaust system 130 is configured to release the exhaust gas discharged from the engine 110 to the outside air via the exhaust manifold 131, the exhaust pipe 132, the turbine 142 of the supercharger 140, the exhaust purification unit 133, and the like. there is The exhaust manifold 131 has a structure in which the same number of passages as the cylinders 111 merge. An exhaust passage 134 is formed inside the exhaust pipe 132 . The exhaust purification unit 133 captures particulate matter contained in the exhaust, decomposes hydrocarbons, and the like.

過給機１４０は、排気のエネルギーを利用して吸入空気を圧縮し、燃焼室１１２に加圧した空気を過給する。過給機１４０は、コンプレッサ１４１、タービン１４２、およびシャフト１４３を有する。タービン１４２は、排気系１３０においてエンジン１１０と排気浄化ユニット１３３との間に配置され、排気のエネルギーにより回転駆動する。シャフト１４３は、タービン１４２とコンプレッサ１４１とを連結し、タービン１４２とコンプレッサ１４１とを同期して回転させる。コンプレッサ１４１は、吸気系１２０においてエアクリーナ１２１とインタークーラ１２３との間に配置され、吸入空気を圧縮する。 The supercharger 140 compresses the intake air using the energy of the exhaust gas and supercharges the compressed air in the combustion chamber 112 . The supercharger 140 has a compressor 141 , a turbine 142 and a shaft 143 . The turbine 142 is arranged between the engine 110 and the exhaust purification unit 133 in the exhaust system 130, and is rotationally driven by the energy of the exhaust. A shaft 143 connects the turbine 142 and the compressor 141 and rotates the turbine 142 and the compressor 141 synchronously. Compressor 141 is arranged between air cleaner 121 and intercooler 123 in intake system 120 and compresses intake air.

排気還流系１５０は、排気通路１３４を流れる排ガスの一部を吸気通路１２６に還流する装置であり、ＥＧＲ管１５１、ＥＧＲクーラ１５２およびバルブ装置１などを備えている。ＥＧＲ管１５１は、排気管１３２のうち排気浄化ユニット１３３より下流側の部位とバルブ装置１とを接続している。ＥＧＲ管１５１の内側にＥＧＲ通路１５３が形成される。なお、以下の説明では、ＥＧＲ管１５１を流れる排ガスをＥＧＲガスと称する。ＥＧＲクーラ１５２は、ＥＧＲ管１５１の途中に設けられ、ＥＧＲ通路１５３を通るＥＧＲガスを冷却する。バルブ装置１は、吸気管１２２のうちエアクリーナ１２１とコンプレッサ１４１との間の部位に設けられ、吸気管１２２とＥＧＲ管１５１との接続部を構成している。バルブ装置１は、ＥＧＲ通路１５３を通じて吸気通路１２６に還流されるＥＧＲガスの流量を増減する。 The exhaust gas recirculation system 150 is a device that recirculates part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage 134 to the intake passage 126, and includes an EGR pipe 151, an EGR cooler 152, a valve device 1, and the like. The EGR pipe 151 connects a portion of the exhaust pipe 132 downstream of the exhaust purification unit 133 and the valve device 1 . An EGR passage 153 is formed inside the EGR pipe 151 . In the following description, the exhaust gas flowing through the EGR pipe 151 is called EGR gas. The EGR cooler 152 is provided in the middle of the EGR pipe 151 and cools the EGR gas passing through the EGR passage 153 . The valve device 1 is provided at a portion of the intake pipe 122 between the air cleaner 121 and the compressor 141 and constitutes a connection portion between the intake pipe 122 and the EGR pipe 151 . The valve device 1 increases or decreases the flow rate of EGR gas recirculated to the intake passage 126 through the EGR passage 153 .

次に、バルブ装置１の構成について説明する。
図２～図５に示すように、バルブ装置１は、ハウジング１０、シャフト３０、バルブ体４０、減速機構５０およびモータ６０などを備えている。
ハウジング１０は、吸入空気およびＥＧＲガスが流れる流体通路１１を有している。流体通路１１の端部には、上流側接続口１２、下流側接続口１３およびＥＧＲ接続口１４が設けられる。図１に示したように、上流側接続口１２には、吸気管１２２のうちエアクリーナ１２１側から延びる配管が接続される。下流側接続口１３には、吸気管１２２のうちコンプレッサ１４１側に延びる配管が接続される。ＥＧＲ接続口１４には、ＥＧＲ管１５１が接続される。したがって、ハウジング１０は、吸気管１２２とＥＧＲ管１５１との合流部を形成する。 Next, the configuration of the valve device 1 will be described.
As shown in FIGS. 2 to 5, the valve device 1 includes a housing 10, a shaft 30, a valve body 40, a speed reduction mechanism 50, a motor 60, and the like.
The housing 10 has fluid passages 11 through which intake air and EGR gas flow. An upstream connection port 12 , a downstream connection port 13 and an EGR connection port 14 are provided at the end of the fluid passage 11 . As shown in FIG. 1 , a pipe extending from the air cleaner 121 side of the intake pipe 122 is connected to the upstream connection port 12 . A pipe extending toward the compressor 141 in the intake pipe 122 is connected to the downstream connection port 13 . An EGR pipe 151 is connected to the EGR connection port 14 . Therefore, the housing 10 forms a confluence of the intake pipe 122 and the EGR pipe 151 .

図５に示すように、ハウジング１０の内側には、バルブ体４０を回転可能に収容するバルブ室１５が形成されている。上流側接続口１２とバルブ室１５とを連通する流路を上流側通路１６と称する。下流側接続口１３とバルブ室１５とを連通する流路を下流側通路１７と称する。ＥＧＲ接続口１４とバルブ室１５とを連通する流路をＥＧＲ通路１８と称する。なお、バルブ室１５、上流側通路１６、下流側通路１７およびＥＧＲ通路１８はいずれも、流体通路１１の一部である。 As shown in FIG. 5, a valve chamber 15 that rotatably accommodates a valve body 40 is formed inside the housing 10 . A channel that communicates between the upstream connection port 12 and the valve chamber 15 is referred to as an upstream passage 16 . A flow path communicating between the downstream connection port 13 and the valve chamber 15 is referred to as a downstream passage 17 . A passage connecting the EGR connection port 14 and the valve chamber 15 is referred to as an EGR passage 18 . The valve chamber 15 , the upstream passage 16 , the downstream passage 17 and the EGR passage 18 are all part of the fluid passage 11 .

ＥＧＲ通路１８の内側には、筒状の弁座部材１９が設けられている。弁座部材１９のバルブ室１５側の開口部にはバルブ体４０が着座および離座する弁座２０が設けられている。なお、図４および図５では、バルブ体４０が弁座２０に着座し、ＥＧＲ通路１８を閉塞している状態を示している。この状態で、バルブ体４０は、ＥＧＲ管１５１から吸気管１２２へのＥＧＲガスの流れを遮断すると共に、吸気管１２２の吸入空気の流れを許容する。 A tubular valve seat member 19 is provided inside the EGR passage 18 . A valve seat 20 on which a valve body 40 is seated and unseated is provided at the opening of the valve seat member 19 on the valve chamber 15 side. 4 and 5 show a state in which the valve body 40 is seated on the valve seat 20 to close the EGR passage 18. As shown in FIG. In this state, the valve body 40 blocks the flow of EGR gas from the EGR pipe 151 to the intake pipe 122 and permits the flow of intake air in the intake pipe 122 .

図４に示すように、シャフト３０は、ベアリング２１によってハウジング１０に対して軸周りに回転可能に支持されている。シール部材２２は、シャフト３０のうちベアリング２１よりバルブ室１５側の位置に設けられている。シール部材２２は、ハウジング１０に固定され、シャフト３０の外周に摺接し、減速機構５０が設けられる駆動室５１と流体通路１１との間をシールしている。 As shown in FIG. 4, the shaft 30 is supported by bearings 21 so as to be rotatable about the axis with respect to the housing 10 . The seal member 22 is provided on the shaft 30 at a position closer to the valve chamber 15 than the bearing 21 is. The seal member 22 is fixed to the housing 10 and slidably contacts the outer periphery of the shaft 30 to seal between the fluid passage 11 and the drive chamber 51 in which the speed reduction mechanism 50 is provided.

図４～図７に示すように、バルブ体４０は、シャフト３０が固定される扇状の腕部４１と、その腕部４１のうちシャフト３０とは反対側の外縁部から軸方向に湾曲した板状に延びる弁本体部４２とを有している。弁本体部４２は、シャフト３０の軸に垂直な断面が略円弧状に形成されている。バルブ体４０は、弁本体部４２の外壁面が弁座２０に着座および離座可能に構成されている。 As shown in FIGS. 4 to 7, the valve body 40 includes a fan-shaped arm portion 41 to which the shaft 30 is fixed, and a plate curved in the axial direction from the outer edge portion of the arm portion 41 on the side opposite to the shaft 30. and a valve body portion 42 extending in a shape. The valve body portion 42 has a substantially arcuate cross section perpendicular to the axis of the shaft 30 . The valve body 40 is configured such that the outer wall surface of the valve body portion 42 can be seated on and separated from the valve seat 20 .

図６および図７に示すように、シャフト３０とバルブ体４０は、インサート成形により一体に形成されている。そのため、バルブ室１５内で、シャフト３０とバルブ体４０は一体で回転駆動する。なお、シャフト３０は、例えば金属により形成され、バルブ体４０は、例えば樹脂により形成されている。以下の説明では、シャフト３０とバルブ体４０が一体に構成されたものをバルブサブアセンブリ４３と呼ぶ。 As shown in FIGS. 6 and 7, the shaft 30 and the valve body 40 are integrally formed by insert molding. Therefore, within the valve chamber 15, the shaft 30 and the valve body 40 are integrally driven to rotate. The shaft 30 is made of metal, for example, and the valve body 40 is made of resin, for example. In the following description, the integral structure of the shaft 30 and the valve body 40 will be referred to as a valve subassembly 43 .

第１実施形態では、シャフト３０の端部３１に、周方向の一部が円に対して径方向内側に凹む形状の位置決め部３２が設けられている。具体的には、位置決め部３２は、シャフト３０の端部３１の周方向の一部が直線状に切り取られたいわゆるＤカット形状とされている。この位置決め部３２は、バルブサブアセンブリ４３を製造する際に、シャフト３０の回転方向の位置決めに用いられる。この製造方法については、後述する。 In the first embodiment, the end portion 31 of the shaft 30 is provided with a positioning portion 32 having a shape recessed radially inwardly with respect to a circle in a part of the circumferential direction. Specifically, the positioning portion 32 has a so-called D-cut shape in which a portion of the end portion 31 of the shaft 30 in the circumferential direction is linearly cut. The positioning portion 32 is used for positioning the shaft 30 in the rotational direction when manufacturing the valve subassembly 43 . This manufacturing method will be described later.

シャフト３０は、バルブ体４０にインサートされる部位に、シャフト３０の中心から径方向外側に延びる形状のプレート３３を有している。プレート３３は、シャフト３０のうちバルブ体４０にインサートされる部位に相対回転しないように固定されると共に、バルブ体４０にモールドされている。プレート３３は、シャフト３０とバルブ体４０との結合強度を高めるための部材である。プレート３３は、例えば金属により形成されている。 The shaft 30 has a plate 33 shaped to extend radially outward from the center of the shaft 30 at a portion to be inserted into the valve body 40 . The plate 33 is fixed to a portion of the shaft 30 that is inserted into the valve body 40 so as not to rotate relative to it, and is molded on the valve body 40 . The plate 33 is a member for increasing the strength of connection between the shaft 30 and the valve body 40 . The plate 33 is made of metal, for example.

図４に示すように、シャフト３０の軸方向の一方に設けられた駆動室５１には、複数のギアなどから構成される減速機構５０が設けられている。減速機構５０は、モータ６０の回転速度を減速し、そのモータ６０のトルクを増幅してシャフト３０に伝達する。具体的には、減速機構５０は、モータ６０の出力軸に設けられるピニオンギア５３、そのピニオンギア５３に噛み合う中間ギア５４、その中間ギア５４と同軸に設けられる小径ギア５５、および、その小径ギア５５に噛み合うバルブギア５２により構成されている。バルブギア５２は、シャフト３０の端部３１に相対回転しないように固定されている。また、バルブギア５２は、リターンスプリング５６により、バルブ体４０が弁座２０に着座する方向（すなわち、図５の矢印で示した一方側）に付勢されている。 As shown in FIG. 4, a drive chamber 51 provided on one side of the shaft 30 in the axial direction is provided with a reduction mechanism 50 including a plurality of gears. The reduction mechanism 50 reduces the rotational speed of the motor 60 and amplifies the torque of the motor 60 to transmit it to the shaft 30 . Specifically, the speed reduction mechanism 50 includes a pinion gear 53 provided on the output shaft of the motor 60, an intermediate gear 54 meshing with the pinion gear 53, a small diameter gear 55 provided coaxially with the intermediate gear 54, and the small diameter gear. It is composed of a valve gear 52 meshing with 55 . The valve gear 52 is fixed to the end 31 of the shaft 30 so as not to rotate relative to it. Further, the valve gear 52 is biased by a return spring 56 in the direction in which the valve body 40 is seated on the valve seat 20 (that is, the one side indicated by the arrow in FIG. 5).

図６に示すように、シャフト３０のうち、バルブギア５２が嵌合する端部３１とバルブ体４０にインサートされる部位との間の部位を、シャフト中間部３４と称する。シャフト３０の端部３１の外径は、そのシャフト中間部３４の外径より小さく形成されている。そのため、シャフト３０の端部３１とシャフト中間部３４との間には段差部３５が設けられている。バルブギア５２がシャフト３０の端部３１に嵌合する際、バルブギア５２のうちバルブ体４０側の面は、シャフト３０の段差部３５に当接する。 As shown in FIG. 6 , a portion of the shaft 30 between the end portion 31 to which the valve gear 52 is fitted and the portion inserted into the valve body 40 is called a shaft intermediate portion 34 . The outer diameter of the end portion 31 of the shaft 30 is smaller than the outer diameter of the intermediate portion 34 of the shaft. Therefore, a stepped portion 35 is provided between the end portion 31 of the shaft 30 and the shaft intermediate portion 34 . When the valve gear 52 is fitted to the end portion 31 of the shaft 30 , the surface of the valve gear 52 on the valve body 40 side contacts the stepped portion 35 of the shaft 30 .

図８および図９に示すように、バルブギア５２は、シャフト３０の端部３１に嵌合すると共に、そのシャフト３０の端部３１に固定されている。
図１０は、バルブギア５２のみを示す平面図である。バルブギア５２は、シャフト３０の端部３１に嵌合する嵌合穴５７を有している。第１実施形態では、バルブギア５２の嵌合穴５７は円形とされている。そのため、組付け時において、シャフト３０の端部３１とバルブギア５２とは、相対回転可能な状態で嵌合する。その状態で、シャフト３０とバルブギア５２との回転方向の位置決めをすることが可能である。その後、第１実施形態では、図８および図９に示したように、シャフト３０の端部３１とバルブギア５２とは溶接により固定される。図８および図９では、シャフト３０の端部３１とバルブギア５２との溶接箇所を符号Ｗの矢印により示している。 As shown in FIGS. 8 and 9, the valve gear 52 is fitted onto the end 31 of the shaft 30 and fixed to the end 31 of the shaft 30 .
10 is a plan view showing only the valve gear 52. FIG. The valve gear 52 has a fitting hole 57 that fits onto the end portion 31 of the shaft 30 . In the first embodiment, the fitting hole 57 of the valve gear 52 is circular. Therefore, at the time of assembly, the end portion 31 of the shaft 30 and the valve gear 52 are fitted together so as to be relatively rotatable. In this state, it is possible to position the shaft 30 and the valve gear 52 in the rotational direction. After that, in the first embodiment, as shown in FIGS. 8 and 9, the end 31 of the shaft 30 and the valve gear 52 are fixed by welding. In FIGS. 8 and 9, the welded portion between the end portion 31 of the shaft 30 and the valve gear 52 is indicated by an arrow W. As shown in FIG.

ハウジング１０には、モータ６０が収容されている。モータ６０は、通電によりトルクを出力する電動式モータである。このモータ６０が駆動すると、モータ６０のトルクが減速機構５０を経由してシャフト３０に伝達される。シャフト３０がその軸周りに回転すると、シャフト３０と一体に形成されたバルブ体４０がバルブ室１５内で回転する。これにより、バルブ体４０は、ＥＧＲ通路１８の開口面積および上流側通路１６の開口面積を増減する。 A motor 60 is accommodated in the housing 10 . The motor 60 is an electric motor that outputs torque when energized. When the motor 60 is driven, torque of the motor 60 is transmitted to the shaft 30 via the reduction mechanism 50 . As the shaft 30 rotates about its axis, the valve body 40 integrally formed with the shaft 30 rotates within the valve chamber 15 . Thereby, the valve body 40 increases or decreases the opening area of the EGR passage 18 and the opening area of the upstream passage 16 .

上述したように、図４および図５は、バルブ体４０が弁座２０に着座し、ＥＧＲ通路１８を閉塞している状態を示している。この状態から、図５の矢印で示した他方側にバルブ体４０が移動すると、上流側通路１６の開口面積が小さくなると共に、ＥＧＲ通路１８の開口面積が大きくなる。これにより、バルブ体４０より下流側の下流側通路１７の負圧が大きくなり、ＥＧＲ通路１８から下流側通路１７にＥＧＲガスが導入される。なお、上述したように、バルブ装置１は、吸気管１２２のうちコンプレッサ１４１より上流側の部位に設けられている。そのため、バルブ装置１は、ＥＧＲ通路１８の開口面積を大きくするだけでなく、上流側通路１６の開口面積を小さくすることで、エンジン１１０のピストン１１３の動作による負圧を有効に利用し、ＥＧＲ通路１８から吸気管１２２にＥＧＲガスを効率的に導入することが可能である。 4 and 5 show the state in which the valve body 40 is seated on the valve seat 20 and blocks the EGR passage 18, as described above. From this state, when the valve body 40 moves to the other side indicated by the arrow in FIG. 5, the opening area of the upstream passage 16 becomes smaller and the opening area of the EGR passage 18 becomes larger. As a result, the negative pressure in the downstream passage 17 on the downstream side of the valve body 40 increases, and EGR gas is introduced from the EGR passage 18 into the downstream passage 17 . In addition, as described above, the valve device 1 is provided at a portion of the intake pipe 122 on the upstream side of the compressor 141 . Therefore, the valve device 1 not only increases the opening area of the EGR passage 18 but also decreases the opening area of the upstream passage 16, thereby effectively utilizing the negative pressure generated by the operation of the piston 113 of the engine 110, and EGR gas can be efficiently introduced from the passage 18 to the intake pipe 122 .

なお、図４に示すように、ハウジング１０の駆動室５１には、センサカバー６１が設けられている。センサカバー６１の内側には、シャフト３０の回転角を検出するセンサ装置６２が設けられている。センサ装置６２は、例えば、バルブギア５２に設けられた一対の磁石６３およびヨーク６４と、センサカバー６１側に取り付けられたホールＩＣ６５などにより構成されている。センサ装置６２により検出されたシャフト３０の回転角は、図示しない電子制御装置（以下、ＥＣＵという）に伝送される。ＥＣＵは、センサ装置６２によって検出されたシャフト３０の回転角とその目標値とが一致するように、モータ６０に対する通電量をフィードバック制御する。 In addition, as shown in FIG. 4, the drive chamber 51 of the housing 10 is provided with a sensor cover 61 . A sensor device 62 that detects the rotation angle of the shaft 30 is provided inside the sensor cover 61 . The sensor device 62 includes, for example, a pair of magnets 63 and a yoke 64 provided on the valve gear 52 and a Hall IC 65 attached to the sensor cover 61 side. The rotation angle of the shaft 30 detected by the sensor device 62 is transmitted to an electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) not shown. The ECU feedback-controls the amount of energization to the motor 60 so that the rotation angle of the shaft 30 detected by the sensor device 62 and its target value match.

続いて、第１実施形態のバルブ装置１の製造方法のうち、バルブサブアセンブリ４３の射出成形とバルブギア５２の組付けについて、図１１のフローチャートなどを参照して説明する。 Next, the injection molding of the valve subassembly 43 and the assembly of the valve gear 52 in the manufacturing method of the valve device 1 of the first embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 11 and the like.

まず、図１１に示すステップＳ１０で、シャフト３０のうちバルブ体４０にインサートされる側の部位に、プレート３３を固定する。その際、シャフト３０とプレート３３は、相対回転しないように嵌合固定される。 First, in step S10 shown in FIG. 11, the plate 33 is fixed to the portion of the shaft 30 on the side where the valve body 40 is inserted. At that time, the shaft 30 and the plate 33 are fitted and fixed so as not to rotate relative to each other.

次に、ステップＳ２０で、シャフト３０とプレート３３を射出成形用の金型に設置する。このとき、図１３に示すように、シャフト３０の位置決め部３２と、金型７２の内壁面７４とを当接させる。これにより、シャフト３０の回転方向の位置決めが行われる。すなわち、シャフト３０は、位置決め部３２と金型７２の内壁面７４とが当接した位置で、軸周りの回転が規制される。 Next, in step S20, the shaft 30 and the plate 33 are installed in a mold for injection molding. At this time, as shown in FIG. 13, the positioning portion 32 of the shaft 30 and the inner wall surface 74 of the mold 72 are brought into contact. Thereby, positioning of the shaft 30 in the rotational direction is performed. That is, the shaft 30 is restricted from rotating about its axis at the position where the positioning portion 32 and the inner wall surface 74 of the mold 72 are in contact.

続いて、ステップＳ３０で、金型の内側に加熱溶融した樹脂を射出注入し、その樹脂を冷却、固化させる。これにより、シャフト３０とバルブ体４０とがインサート成形により一体に形成される。なお、図１２および図１３では、射出成形の各工程のうち、型開き工程の一例を示している。図１２の矢印ＭＯに示すように、型開き工程において、上金型７１は、下金型７２から離れるように移動する。そして、取出し工程において、それと同じ方向に、バルブサブアセンブリ４３は下金型７２から取り出される。 Subsequently, in step S30, the heated and melted resin is injected into the inside of the mold, and the resin is cooled and solidified. Thereby, the shaft 30 and the valve body 40 are integrally formed by insert molding. 12 and 13 show an example of the mold opening process among the injection molding processes. As indicated by arrow MO in FIG. 12, the upper mold 71 moves away from the lower mold 72 in the mold opening step. Then, in the removing step, the valve subassembly 43 is removed from the lower mold 72 in the same direction.

次に、図１１に示すステップＳ４０で、シャフト３０の端部３１にバルブギア５２を嵌合する。シャフト３０の端部３１とバルブギア５２との嵌合は、ハウジング１０のバルブ室１５にバルブサブアセンブリ４３を配置した状態で行われる。具体的には、ハウジング１０のバルブ室１５側から駆動室５１側に突出したシャフト３０の端部３１に対し、バルブギア５２の嵌合穴５７を嵌合する。ここで、図１０に示したように、第１実施形態では、バルブギア５２の嵌合穴５７は、円形である。一方、シャフト３０の端部３１に設けられた位置決め部３２は、いわゆるＤカット形状である。そのため、シャフト３０の端部３１とバルブギア５２とは相対回転可能な状態で嵌合する。 Next, in step S40 shown in FIG. 11, the end portion 31 of the shaft 30 is fitted with the valve gear 52 . The fitting between the end portion 31 of the shaft 30 and the valve gear 52 is performed with the valve subassembly 43 disposed in the valve chamber 15 of the housing 10 . Specifically, the fitting hole 57 of the valve gear 52 is fitted to the end portion 31 of the shaft 30 projecting from the valve chamber 15 side of the housing 10 toward the drive chamber 51 side. Here, as shown in FIG. 10, in the first embodiment, the fitting hole 57 of the valve gear 52 is circular. On the other hand, the positioning portion 32 provided at the end portion 31 of the shaft 30 has a so-called D-cut shape. Therefore, the end portion 31 of the shaft 30 and the valve gear 52 are fitted in a relatively rotatable state.

続いて、ステップＳ５０で、バルブギア５２とシャフト３０の位置合わせを行う。これにより、ハウジング１０に形成される流体通路１１の向きや弁座２０の位置に応じてバルブギア５２とシャフト３０の位置が定められる。なお、その際、バルブ体４０が弁座２０に着座した状態でバルブギア５２とシャフト３０の位置合わせを行うことが好ましい。 Subsequently, in step S50, the valve gear 52 and the shaft 30 are aligned. Accordingly, the positions of the valve gear 52 and the shaft 30 are determined according to the direction of the fluid passage 11 formed in the housing 10 and the position of the valve seat 20 . In this case, it is preferable to align the valve gear 52 and the shaft 30 while the valve body 40 is seated on the valve seat 20 .

次に、ステップＳ６０で、バルブギア５２とシャフト３０の端部３１とが駆動時に相対回転しないように固定する。図８および図９に示したように、第１実施形態では、バルブギア５２とシャフト３０の端部３１とは溶接により固定される。これにより、バルブ装置１のハウジング１０にバルブサブアセンブリ４３が取り付けられる。 Next, in step S60, the valve gear 52 and the end portion 31 of the shaft 30 are fixed so as not to rotate relative to each other during driving. As shown in FIGS. 8 and 9, in the first embodiment, the valve gear 52 and the end portion 31 of the shaft 30 are fixed by welding. The valve subassembly 43 is thereby attached to the housing 10 of the valve device 1 .

以上説明した第１実施形態のバルブ装置１、および、その製造方法は、次の作用効果を奏する。
（１）第１実施形態のバルブ装置１が備えるシャフト３０は、回転方向の位置決めを行うことの可能な位置決め部３２を有している。そして、シャフト３０とバルブギア５２とは組付け時に相対回転可能な状態で嵌合する構成であると共に、そのシャフト３０とバルブギア５２とは駆動時に相対回転しないように固定されている。
これによれば、シャフト３０が位置決め部３２を有しているので、バルブ体４０とシャフト３０とをインサート成形により一体に形成する際、バルブ体４０に対してシャフト３０の回転方向の位置決めを行うことが可能である。そのため、バルブ体４０とシャフト３０とが一体となったバルブサブアセンブリ４３の品質のばらつきを低減することができる。
また、シャフト３０とバルブギア５２とは組付け時に相対回転可能な状態で嵌合する構成であるので、ハウジング１０の有する弁座２０の位置に応じて、シャフト３０とバルブギア５２との回転角を調整することが可能である。そして、シャフト３０とバルブギア５２の回転角を調整した後、それらを駆動時に相対回転しないように固定することが可能である。したがって、このバルブ装置１は、バルブギア５２およびシャフト３０の種類の増加を抑制し、製造上のコストを低減することができる。 The valve device 1 of the first embodiment described above and the manufacturing method thereof have the following effects.
(1) The shaft 30 included in the valve device 1 of the first embodiment has a positioning portion 32 capable of positioning in the rotational direction. The shaft 30 and the valve gear 52 are fitted together so as to be relatively rotatable when assembled, and the shaft 30 and the valve gear 52 are fixed so as not to relatively rotate when driven.
According to this, since the shaft 30 has the positioning portion 32, when the valve body 40 and the shaft 30 are integrally formed by insert molding, the shaft 30 is positioned in the rotational direction with respect to the valve body 40. It is possible. Therefore, it is possible to reduce variations in the quality of the valve subassembly 43 in which the valve body 40 and the shaft 30 are integrated.
Further, since the shaft 30 and the valve gear 52 are fitted in a relatively rotatable state when assembled, the rotation angle between the shaft 30 and the valve gear 52 is adjusted according to the position of the valve seat 20 of the housing 10. It is possible to After adjusting the rotation angles of the shaft 30 and the valve gear 52, it is possible to fix them so that they do not rotate relative to each other during driving. Therefore, this valve device 1 can suppress an increase in the types of the valve gear 52 and the shaft 30 and reduce manufacturing costs.

（２）第１実施形態では、位置決め部３２は、シャフト３０のうちバルブギア５２が嵌合する部位（すなわち、シャフト３０の端部３１）に設けられている。
これにより、従来の製品に対してシャフト３０の長さを変えることなく、位置決め部３２を設けることが可能である。したがって、バルブ装置１の体格の大型化を防ぐことができる。 (2) In the first embodiment, the positioning portion 32 is provided at a portion of the shaft 30 to which the valve gear 52 is fitted (that is, the end portion 31 of the shaft 30).
Thereby, it is possible to provide the positioning portion 32 without changing the length of the shaft 30 in the conventional product. Therefore, an increase in size of the valve device 1 can be prevented.

（３）第１実施形態では、位置決め部３２は、シャフト３０の端部３１の周方向の一部が円に対して径方向内側に凹む形状である。一方、バルブギア５２の嵌合穴５７は円形である。そして、シャフト３０とバルブギア５２とは溶接により固定されている。
これにより、シャフト３０に対して位置決め部３２を簡素な構成で設けることが可能である。したがって、製造上のコストを低減することができる。 (3) In the first embodiment, the positioning portion 32 has a shape in which a portion of the end portion 31 of the shaft 30 in the circumferential direction is recessed radially inward with respect to a circle. On the other hand, the fitting hole 57 of the valve gear 52 is circular. The shaft 30 and the valve gear 52 are fixed by welding.
Accordingly, it is possible to provide the positioning portion 32 with a simple configuration with respect to the shaft 30 . Therefore, manufacturing costs can be reduced.

（４）第１実施形態では、バルブ装置１の製造方法は、シャフト３０に設けられた位置決め部３２によりシャフト３０の回転方向の位置決めをした状態で、シャフト３０とバルブ体４０とをインサート成形により一体に形成する。その後、バルブギア５２とシャフト３０とを相対回転可能な状態で嵌合し、バルブギア５２とシャフト３０との位置合わせを行った後に、バルブギア５２とシャフト３０とを溶接により固定する。
この製造方法により、バルブサブアセンブリ４３の品質のばらつきを低減し、且つ、バルブギア５２およびシャフト３０の種類の増加を抑制し、製造上のコストを低減することができる。 (4) In the first embodiment, the method of manufacturing the valve device 1 includes insert molding the shaft 30 and the valve body 40 in a state in which the shaft 30 is positioned in the rotational direction by the positioning portion 32 provided on the shaft 30. form together. Thereafter, the valve gear 52 and the shaft 30 are fitted so as to be relatively rotatable, and after the valve gear 52 and the shaft 30 are aligned, the valve gear 52 and the shaft 30 are fixed by welding.
This manufacturing method can reduce variations in the quality of the valve subassemblies 43, suppress an increase in the types of valve gears 52 and shafts 30, and reduce manufacturing costs.

（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対して主にシャフト３０の位置決め部３２１の構成を変更したものである。 (Second embodiment)
A second embodiment will be described. 2nd Embodiment changes mainly the structure of the positioning part 321 of the shaft 30 with respect to 1st Embodiment.

図１４および図１５に示すように、第２実施形態では、シャフト３０に設けられる位置決め部３２１は、シャフト中間部３４（すなわち、シャフト３０のうちバルブギア５２が嵌合する端部３１と、バルブ体４０にインサートされる部位との間の部位）に設けられている。また、位置決め部３２１は、シャフト中間部３４のうち、シャフト３０の段差部３５に接するように設けられている。また、位置決め部３２１は、シャフト中間部３４のうち、ベアリング２１およびシール部材２２の機能に影響を与えることの無い位置に設けられている。 As shown in FIGS. 14 and 15, in the second embodiment, the positioning portion 321 provided on the shaft 30 includes the shaft intermediate portion 34 (that is, the end portion 31 of the shaft 30 to which the valve gear 52 is fitted, the valve body 40). Further, the positioning portion 321 is provided so as to come into contact with the stepped portion 35 of the shaft 30 in the shaft intermediate portion 34 . Further, the positioning portion 321 is provided in the shaft intermediate portion 34 at a position that does not affect the functions of the bearing 21 and the seal member 22 .

位置決め部３２１は、シャフト３０の周方向の一部が円に対して径方向内側に凹む形状とされている。具体的には、位置決め部３２１は、シャフト中間部３４の周方向の一部が直線状に切り取られたいわゆるＤカット形状とされている。第２実施形態の位置決め部３２１も、第１実施形態と同様に、シャフト３０とバルブ体４０とをインサート成形する際に、シャフト３０の回転方向の位置決めに用いられる。すなわち、バルブサブアセンブリ４３の射出形成時にシャフト３０およびプレート３３を金型に設置する際、シャフト中間部３４に設けられた位置決め部３２１と金型の内壁面とを当接させることで、シャフト３０の回転方向の位置決めが行われる。 The positioning portion 321 has a shape in which a portion of the shaft 30 in the circumferential direction is recessed radially inward with respect to a circle. Specifically, the positioning portion 321 has a so-called D-cut shape in which a portion of the shaft intermediate portion 34 in the circumferential direction is linearly cut. As in the first embodiment, the positioning portion 321 of the second embodiment is also used for positioning the shaft 30 in the rotational direction when the shaft 30 and the valve body 40 are insert-molded. That is, when the shaft 30 and the plate 33 are installed in the mold during the injection molding of the valve subassembly 43, the positioning portion 321 provided in the shaft intermediate portion 34 is brought into contact with the inner wall surface of the mold, whereby the shaft 30 is is positioned in the rotational direction.

第２実施形態では、バルブギア５２が嵌合する側のシャフト３０の端部３１は、軸方向から視て円形とされている。そのため、第２実施形態では、シャフト３０とバルブギア５２との固定方法として、溶接および加締めのいずれの方法も採用することが可能である。 In the second embodiment, the end portion 31 of the shaft 30 on which the valve gear 52 is fitted is circular when viewed from the axial direction. Therefore, in the second embodiment, both welding and caulking can be used as a method of fixing the shaft 30 and the valve gear 52 together.

シャフト３０の端部３１とバルブギア５２とを溶接により固定する方法については、第１実施形態で説明したので、その説明を省略する。その代り、第２実施形態では、シャフト３０とバルブギア５２を加締めにより固定する方法について説明する。 Since the method of fixing the end portion 31 of the shaft 30 and the valve gear 52 by welding has been described in the first embodiment, the description thereof will be omitted. Instead, in the second embodiment, a method of fixing the shaft 30 and the valve gear 52 by crimping will be described.

図１６に示すように、第２実施形態では、バルブギア５２がシャフト３０の端部３１に嵌合する嵌合穴５７１は、径方向の凹凸が周方向に並ぶ形状である。本明細書では、この形状を、花びら形状と呼ぶ。なお、その花びら形状の内接円の直径は、シャフト３０の端部３１の外径と同一であるか、または僅かに大きく形成される。そのため、バルブギア５２の嵌合穴５７１に形成された花びら形状とシャフト３０の端部３１とは相対回転可能な状態で嵌合する。 As shown in FIG. 16, in the second embodiment, a fitting hole 571 in which the valve gear 52 is fitted to the end portion 31 of the shaft 30 has a shape in which radial unevenness is arranged in the circumferential direction. This shape is referred to herein as a petal shape. The diameter of the petal-shaped inscribed circle is the same as or slightly larger than the outer diameter of the end portion 31 of the shaft 30 . Therefore, the petal shape formed in the fitting hole 571 of the valve gear 52 and the end portion 31 of the shaft 30 are fitted in a relatively rotatable state.

バルブギア５２とシャフト３０との位置合わせは、ハウジング１０のバルブ室１５にバルブサブアセンブリ４３を配置した状態で行われる。その際、図１７に示すように、ハウジング１０のバルブ室１５にバルブサブアセンブリ４３を配置した状態で、バルブサブアセンブリ４３の周方向の一部を、ハウジング１０のバルブ室１５に設けられた第１当接部８１に当接する。この状態で、ＥＧＲ通路１８に設けられた弁座部材１９の弁座２０にバルブ体４０が着座し、ＥＧＲ通路１８が閉塞される。 Alignment of the valve gear 52 and the shaft 30 is performed with the valve subassembly 43 placed in the valve chamber 15 of the housing 10 . At that time, as shown in FIG. 1 contact part 81 is contacted. In this state, the valve body 40 is seated on the valve seat 20 of the valve seat member 19 provided in the EGR passage 18, and the EGR passage 18 is closed.

次に、図１８および図１９に示すように、ハウジング１０のバルブ室１５側から駆動室５１側に突出したシャフト３０の端部３１に対し、バルブギア５２の嵌合穴５７１を嵌合する。その際、図１８に示すように、バルブギア５２の周方向の一部を、駆動室５１に設けられた第２当接部８２に当接する。これにより、ハウジング１０に形成される流体通路１１の向きや弁座２０の位置に応じてバルブギア５２とシャフト３０の位置が定められる。また、製造公差などによる寸法ばらつきが、シャフト３０とバルブギア５２との位置合わせにより吸収される。 18 and 19, the fitting hole 571 of the valve gear 52 is fitted to the end portion 31 of the shaft 30 projecting from the valve chamber 15 side of the housing 10 toward the drive chamber 51 side. At that time, as shown in FIG. 18 , a portion of the valve gear 52 in the circumferential direction contacts the second contact portion 82 provided in the drive chamber 51 . Accordingly, the positions of the valve gear 52 and the shaft 30 are determined according to the direction of the fluid passage 11 formed in the housing 10 and the position of the valve seat 20 . Also, dimensional variations due to manufacturing tolerances and the like are absorbed by alignment between the shaft 30 and the valve gear 52 .

続いて、図１９の矢印Ｆに示すように、シャフト３０の端部３１を図示しない治具などにより軸方向から押圧する、いわゆるローリング加締めを行う。これにより、図２０および図２１に示すように、シャフト３０の端部３１の金属材料が塑性流動し、バルブギア５２の花びら形状の凹部に入り込む。そのため、シャフト３０とバルブギア５２とが駆動時に相対回転しないように固定される。これにより、ハウジング１０にバルブサブアセンブリ４３が取り付けられる。 Subsequently, as indicated by an arrow F in FIG. 19, so-called rolling caulking is performed in which the end portion 31 of the shaft 30 is axially pressed by a jig or the like (not shown). Thereby, as shown in FIGS. 20 and 21, the metal material of the end portion 31 of the shaft 30 plastically flows and enters the petal-shaped recess of the valve gear 52 . Therefore, the shaft 30 and the valve gear 52 are fixed so as not to rotate relative to each other during driving. The valve subassembly 43 is thereby attached to the housing 10 .

ここで、第２実施形態と比較するため、比較例のバルブ装置においてシャフト３００の端部とバルブギア５２０とを固定する方法について説明する。 Here, for comparison with the second embodiment, a method for fixing the end portion of the shaft 300 and the valve gear 520 in the valve device of the comparative example will be described.

図３６に比較例のバルブ装置が備えるバルブサブアセンブリ４３０を示し、図３７に比較例のバルブ装置が備えるバルブギア５２０を示す。図３６に示すように、比較例では、バルブサブアセンブリ４３０のシャフト３００の端部が、シャフト３００の軸を挟んで対向する２つの平面３２１、３２２を有する形状とされている。以下、この部位を２面幅形状部３２０という。
また、図３７に示すように、比較例では、バルブギア５２０の嵌合穴５７０が、シャフト３００の端部に設けられた２面幅形状部３２０に対応した形状の２面幅形状穴とされている。そのため、比較例のバルブ装置は、シャフト３００の端部に設けられた２面幅形状部３２０に対し、バルブギア５２０の嵌合穴５７０（すなわち、２面幅形状穴）が相対回転しないように嵌合固定される。したがって、このバルブ装置１は、シャフト３００に対するバルブ体４０の向きとバルブギア５２０の向きとが一義的に定まる構成となっている。 FIG. 36 shows a valve subassembly 430 included in a comparative valve device, and FIG. 37 shows a valve gear 520 included in a comparative valve device. As shown in FIG. 36, in the comparative example, the end of the shaft 300 of the valve subassembly 430 is shaped to have two flat surfaces 321 and 322 facing each other across the axis of the shaft 300 . Hereinafter, this portion is referred to as a width across flat portion 320 .
Further, as shown in FIG. 37, in the comparative example, the fitting hole 570 of the valve gear 520 is a width across flats shaped hole having a shape corresponding to the width across flats shaped portion 320 provided at the end of the shaft 300. there is Therefore, in the valve device of the comparative example, the fitting hole 570 of the valve gear 520 (that is, the width across flat hole) of the valve gear 520 is fitted to the width across flat portion 320 provided at the end of the shaft 300 so as not to rotate relatively. fixed. Therefore, the valve device 1 is configured such that the orientation of the valve body 40 and the orientation of the valve gear 520 with respect to the shaft 300 are uniquely determined.

図３８および図３９は、ハウジング１０にバルブサブアセンブリ４３０が取り付けられた状態を示している。上述した比較例の構成では、ハウジング１０の有する弁座２０とバルブサブアセンブリ４３０との回転角に関し、製造公差によるばらつきが生じることがある。そのため、比較例では、駆動室５１に調整装置８３０を備えている。調整装置８３０は、ハウジング１０に固定されるねじ穴部材８４０と、そのねじ穴部材８４０に設けられるねじ部材８５０により構成されている。 38 and 39 show the housing 10 with the valve subassembly 430 attached. In the configuration of the comparative example described above, the rotation angle between the valve seat 20 of the housing 10 and the valve subassembly 430 may vary due to manufacturing tolerances. Therefore, in the comparative example, the driving chamber 51 is provided with the adjustment device 830 . The adjustment device 830 is composed of a screw hole member 840 fixed to the housing 10 and a screw member 850 provided in the screw hole member 840 .

ハウジング１０にバルブサブアセンブリ４３０が取り付けられた状態で、バルブギア５２０の周方向の一部が調整装置８３０のねじ部材８５０に当接する。この状態で、ねじ部材８５０を軸周りに回転すると、ねじ穴部材８４０からのねじ部材８５０の突出量が変化し、バルブサブアセンブリ４３０の回転角を調整することが可能である。この調整により、バルブギア５２０の周方向の一部が調整装置８３０のねじ部材８５０に当接した状態で、ＥＧＲ通路１８に設けられた弁座部材１９の弁座２０にバルブ体４０が着座し、ＥＧＲ通路１８が閉塞される。 With the valve subassembly 430 attached to the housing 10 , a portion of the valve gear 520 in the circumferential direction contacts the screw member 850 of the adjusting device 830 . In this state, when screw member 850 is rotated around its axis, the amount of protrusion of screw member 850 from screw hole member 840 changes, making it possible to adjust the rotation angle of valve subassembly 430 . As a result of this adjustment, the valve body 40 is seated on the valve seat 20 of the valve seat member 19 provided in the EGR passage 18 with a portion of the valve gear 520 in the circumferential direction abutting against the screw member 850 of the adjusting device 830. The EGR passage 18 is blocked.

このような比較例のバルブ装置に対し、上述した第２実施形態のバルブ装置１は、次の作用効果を奏する。
すなわち、第２実施形態のバルブ装置１は、ハウジング１０の流体通路１１にバルブサブアセンブリ４３を配置した状態で、シャフト３０とバルブギア５２との回転角を調整した後、それらを駆動時に相対回転しないように固定することが可能である。これにより、第２実施形態のバルブ装置１は、比較例のバルブ装置に設けられていた調整装置８３０およびその調整工程を廃止し、製造上のコストを低減することができる。なお、この作用効果は、第１実施形態で説明したバルブ装置１の構成においても、同様に奏することができるものである。その他、第２実施形態のバルブ装置１は、第１実施形態と同様の作用効果を奏することが可能である。 The valve device 1 of the second embodiment described above has the following effects as compared with the valve device of the comparative example.
That is, in the valve device 1 of the second embodiment, with the valve subassembly 43 arranged in the fluid passage 11 of the housing 10, after adjusting the rotation angle between the shaft 30 and the valve gear 52, they do not rotate relatively when driven. It is possible to fix As a result, the valve device 1 of the second embodiment can eliminate the adjustment device 830 and its adjustment process provided in the valve device of the comparative example, thereby reducing the manufacturing cost. It should be noted that this operational effect can also be produced in the same way in the configuration of the valve device 1 described in the first embodiment. In addition, the valve device 1 of the second embodiment can have the same effects as those of the first embodiment.

（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。第３実施形態も、第１実施形態等に対して主にシャフト３０の位置決め部の構成を変更したものである。 (Third embodiment)
A third embodiment will be described. 3rd Embodiment also changes mainly the structure of the positioning part of the shaft 30 with respect to 1st Embodiment.

図２２および図２３に示すように、第３実施形態も、第２実施形態と同様に、シャフト３０に設けられる位置決め部３２２は、シャフト中間部３４に設けられている。位置決め部３２２は、シャフト中間部３４のうち、ベアリング２１およびシール部材２２の機能に影響を与えることの無い位置に設けられている。 As shown in FIGS. 22 and 23, in the third embodiment as well, the positioning portion 322 provided on the shaft 30 is provided on the shaft intermediate portion 34 as in the second embodiment. The positioning portion 322 is provided in the shaft intermediate portion 34 at a position that does not affect the functions of the bearing 21 and the seal member 22 .

具体的には、シール部材２２は、ハウジング１０に固定される環状の金属カバー２２１、およびその金属カバー２２１の内側に設けられる樹脂シール２２２、その樹脂シール２２２を支持する部材２２３を備えている。樹脂シール２２２がシャフト３０の外壁に接する箇所がシール面となる。一方、シャフト３０の位置決め部３２２は、シール部材２２が備える金属カバー２２１の内側、且つ、樹脂シール２２２のシール面よりもバルブ体４０側に設けられている。したがって、位置決め部３２２は、シール部材２２のシール機能に影響を与えることの無い位置に設けられている。また、位置決め部３２２は、シール部材２２が有する金属カバー２２１の内側に設けられているので、シャフト３０の全長に影響を与えることも無い。 Specifically, the seal member 22 includes an annular metal cover 221 fixed to the housing 10 , a resin seal 222 provided inside the metal cover 221 , and a member 223 supporting the resin seal 222 . A portion where the resin seal 222 contacts the outer wall of the shaft 30 serves as a sealing surface. On the other hand, the positioning portion 322 of the shaft 30 is provided inside the metal cover 221 of the sealing member 22 and closer to the valve body 40 than the sealing surface of the resin seal 222 . Therefore, the positioning portion 322 is provided at a position that does not affect the sealing function of the sealing member 22 . Moreover, since the positioning portion 322 is provided inside the metal cover 221 of the seal member 22 , it does not affect the overall length of the shaft 30 .

位置決め部３２２は、シャフト３０の周方向の一部が円に対して径方向内側に凹む形状とされている。具体的には、位置決め部３２２は、シャフト３０の周方向の一部が直線状に切り取られたいわゆるＤカット形状とされている。第３実施形態の位置決め部３２も、第１実施形態等と同様に、シャフト３０とバルブ体４０とをインサート成形する際に、シャフト３０の回転方向の位置決めに用いられる。 The positioning portion 322 has a shape in which a portion of the shaft 30 in the circumferential direction is recessed radially inward with respect to a circle. Specifically, the positioning portion 322 has a so-called D-cut shape in which a portion of the shaft 30 in the circumferential direction is linearly cut. The positioning portion 32 of the third embodiment is also used for positioning the shaft 30 in the rotation direction when the shaft 30 and the valve body 40 are insert-molded in the same manner as in the first embodiment.

また、バルブギア５２が嵌合する側のシャフト３０の端部３１は、軸方向から視て円形とされている。そのため、第３実施形態でも、第２実施形態と同様に、シャフト３０とバルブギア５２との固定方法として、溶接および加締めのいずれの方法も採用することが可能である。 Further, the end portion 31 of the shaft 30 on the side where the valve gear 52 is fitted has a circular shape when viewed from the axial direction. Therefore, in the third embodiment, as in the second embodiment, either welding or crimping can be employed as a method of fixing the shaft 30 and the valve gear 52 together.

以上説明した第３実施形態のバルブ装置１は、第１実施形態等と同様の作用効果を奏することが可能である。 The valve device 1 of the third embodiment described above can achieve the same effects as those of the first embodiment and the like.

（第４実施形態）
第４実施形態について説明する。第４実施形態も、第１実施形態等に対して主にシャフト３０の位置決め部の構成を変更したものである。 (Fourth embodiment)
A fourth embodiment will be described. 4th Embodiment also changes mainly the structure of the positioning part of the shaft 30 with respect to 1st Embodiment etc. FIG.

図２４～図２６に示すように、第４実施形態では、シャフト３０に設けられる位置決め部３２３は、シャフト３０のうちバルブギア５２が嵌合する部位（すなわち、シャフト３０の端部３１）からバルブ体４０とは反対側に突出するように設けられている。この位置決め部３２３は、シャフト３０の軸を挟んで対向する２面を有する２面幅形状である。第４実施形態の位置決め部３２３も、第１実施形態等と同様に、シャフト３０とバルブ体４０とをインサート成形する際に、シャフト３０の回転方向の位置決めに用いられる。 As shown in FIGS. 24 to 26, in the fourth embodiment, the positioning portion 323 provided on the shaft 30 is arranged such that the portion of the shaft 30 to which the valve gear 52 is fitted (that is, the end portion 31 of the shaft 30) extends from the valve body. 40 is provided so as to protrude in the opposite direction. The positioning portion 323 has a width across two surface shape having two surfaces facing each other with the axis of the shaft 30 interposed therebetween. The positioning portion 323 of the fourth embodiment is also used for positioning the shaft 30 in the rotational direction when the shaft 30 and the valve body 40 are insert-molded in the same manner as in the first embodiment.

また、第４実施形態では、シャフト３０のうちバルブギア５２が嵌合する部位（すなわち、シャフト３０の端部３１）は、軸方向から視て円形とされている。一方、バルブギア５２の嵌合穴５７は円形とされる。したがって、第４実施形態では、シャフト３０の端部３１とバルブギア５２とを溶接により全周を固定することが可能である。 Further, in the fourth embodiment, the portion of the shaft 30 to which the valve gear 52 is fitted (that is, the end portion 31 of the shaft 30) is circular when viewed from the axial direction. On the other hand, the fitting hole 57 of the valve gear 52 is circular. Therefore, in the fourth embodiment, the end portion 31 of the shaft 30 and the valve gear 52 can be welded to fix the entire periphery.

以上説明した第４実施形態のバルブ装置１は、第１実施形態等と同様の作用効果を奏することが可能である。
なお、第４実施形態の変形例として、図２７に示すように、位置決め部３２３を構成する２面幅形状をシャフト３０の外径の範囲内で径方向に大きく形成してもよい。 The valve device 1 of the fourth embodiment described above can achieve the same effects as those of the first embodiment and the like.
As a modification of the fourth embodiment, as shown in FIG. 27 , the width across flats forming the positioning portion 323 may be formed radially larger within the range of the outer diameter of the shaft 30 .

（第５実施形態）
第５実施形態について説明する。第５実施形態も、第１実施形態等に対して主にシャフト３０の位置決め部の構成を変更したものである。 (Fifth embodiment)
A fifth embodiment will be described. 5th Embodiment also changes mainly the structure of the positioning part of the shaft 30 with respect to 1st Embodiment.

図２８および図２９に示すように、第５実施形態でも、第４実施形態と同様に、シャフト３０に設けられる位置決め部３２４は、シャフト３０のうちバルブギア５２が嵌合する部位（すなわち、シャフト３０の端部３１）からバルブ体４０とは反対側に突出するように設けられている。この位置決め部３２４は、シャフト３０の軸を挟んで対向する２面の距離が先端に向けて次第に近づく山形形状である。第５実施形態の位置決め部３２４も、第１実施形態等と同様に、シャフト３０とバルブ体４０とをインサート成形する際に、シャフト３０の回転方向の位置決めに用いられる。具体的には、インサート成形の際、シャフト３０のうち山形形状とされた位置決め部３２４を金型または治具などで支持することで、シャフト３０の回転方向の位置決めを行うことが可能である。したがって、製造工程を簡素にすることで、製造上のコストを低減することができる。 As shown in FIGS. 28 and 29, in the fifth embodiment, as in the fourth embodiment, the positioning portion 324 provided on the shaft 30 is a portion of the shaft 30 to which the valve gear 52 is fitted (that is, the shaft 30 is provided so as to protrude from the end 31) of the valve body 40 in the opposite direction. The positioning portion 324 has a chevron shape in which the distance between the two faces facing each other with the axis of the shaft 30 interposed therebetween gradually approaches toward the tip. The positioning portion 324 of the fifth embodiment is also used for positioning the shaft 30 in the rotational direction when the shaft 30 and the valve body 40 are insert-molded in the same manner as in the first embodiment. Specifically, during insert molding, the shaft 30 can be positioned in the rotation direction by supporting the chevron-shaped positioning portion 324 of the shaft 30 with a mold or jig. Therefore, the manufacturing cost can be reduced by simplifying the manufacturing process.

また、第５実施形態でも、シャフト３０のうちバルブギア５２が嵌合する部位（すなわち、シャフト３０の端部３１）は、軸方向から視て円形とされている。一方、バルブギア５２の嵌合穴５７は円形とされる。したがって、第５実施形態でも、第４実施形態と同様に、シャフト３０の端部３１とバルブギア５２とを溶接により全周を固定することが可能である。 Also in the fifth embodiment, the portion of the shaft 30 to which the valve gear 52 is fitted (that is, the end portion 31 of the shaft 30) is circular when viewed from the axial direction. On the other hand, the fitting hole 57 of the valve gear 52 is circular. Therefore, in the fifth embodiment, similarly to the fourth embodiment, the end portion 31 of the shaft 30 and the valve gear 52 can be welded to fix the entire periphery.

以上説明した第５実施形態のバルブ装置１は、第１実施形態等と同様の作用効果を奏することが可能である。 The valve device 1 of the fifth embodiment described above can achieve the same effects as those of the first embodiment and the like.

（第６実施形態）
第６実施形態について説明する。第６実施形態も、第１実施形態等に対して主にシャフト３０の位置の構成を変更したものである。 (Sixth embodiment)
A sixth embodiment will be described. 6th Embodiment also changes mainly the structure of the position of the shaft 30 with respect to 1st Embodiment.

図３０および図３１に示すように、第６実施形態のシャフト３０の位置決め部３２５は、第１実施形態と同様に、シャフト３０のうちバルブギア５２が嵌合する部位（すなわち、シャフト３０の端部３１）に設けられている。この位置決め部３２５は、シャフト３０の端部３１の径方向の外壁が偶数の多角形とされた形状である。 As shown in FIGS. 30 and 31, the positioning portion 325 of the shaft 30 of the sixth embodiment is the portion of the shaft 30 to which the valve gear 52 is fitted (that is, the end portion of the shaft 30), as in the first embodiment. 31). The positioning portion 325 has a shape in which the outer wall in the radial direction of the end portion 31 of the shaft 30 is an even-numbered polygon.

一方、バルブギア５２の嵌合穴５７１は、花びら形状を用いることが可能である。その嵌合穴５７１に形成された花びら形状の内接円の直径は、シャフト３０の端部３１に設けられる位置決め部３２５の多角形の外接円の直径と同一であるか、または僅かに大きく形成される。そのため、バルブギア５２の嵌合穴５７１に形成された花びら形状とシャフト３０の端部３１とは相対回転可能な状態で嵌合する。その状態で、シャフト３０とバルブギア５２との回転方向の位置決めがされる。その後、シャフト３０とバルブギア５２とは、シャフト３０の端部３１を塑性流動させる加締めにより固定される。 On the other hand, the fitting hole 571 of the valve gear 52 can have a petal shape. The diameter of the petal-shaped inscribed circle formed in the fitting hole 571 is the same as or slightly larger than the diameter of the polygonal circumscribed circle of the positioning portion 325 provided at the end 31 of the shaft 30. be done. Therefore, the petal shape formed in the fitting hole 571 of the valve gear 52 and the end portion 31 of the shaft 30 are fitted in a relatively rotatable state. In this state, the shaft 30 and the valve gear 52 are positioned in the rotational direction. After that, the shaft 30 and the valve gear 52 are fixed by caulking that plastically flows the end portion 31 of the shaft 30 .

第６実施形態の位置決め部３２５も、第１実施形態等と同様に、シャフト３０とバルブ体４０とをインサート成形する際に、シャフト３０の回転方向の位置決めに用いられる。具体的には、インサート成形の際、位置決め部３２５を構成する偶数の多角形のうちシャフト３０の軸に対して対向する２つの面を、バルブ体４０の射出成形時に金型からバルブサブアセンブリ４３を取り出す方向（すなわち、イジェクト方向）と平行に配置し、金型の内壁面と当接させる。これにより、射出成形の型開き工程において、金型からバルブサブアセンブリ４３を容易に取り出すことが可能である。したがって、製造上のコストを低減することができる。 The positioning portion 325 of the sixth embodiment is also used for positioning the shaft 30 in the rotation direction when the shaft 30 and the valve body 40 are insert-molded in the same manner as in the first embodiment. Specifically, during insert molding, two surfaces of even-numbered polygons forming positioning portion 325 that face the axis of shaft 30 are removed from the mold during injection molding of valve body 40 into valve subassembly 43 . is arranged parallel to the direction of taking out (that is, ejection direction), and is brought into contact with the inner wall surface of the mold. As a result, the valve subassembly 43 can be easily removed from the mold during the mold opening process of injection molding. Therefore, manufacturing costs can be reduced.

以上説明した第６実施形態のバルブ装置１は、第１実施形態等と同様の作用効果を奏することが可能である。 The valve device 1 of the sixth embodiment described above can achieve the same effects as those of the first embodiment and the like.

（第７実施形態）
第７実施形態について説明する。第７実施形態は、第１実施形態等に対して主にシャフト３０の位置決め部とバルブ体４０の構成の一部を変更したものである。 (Seventh embodiment)
A seventh embodiment will be described. 7th Embodiment mainly changes a part of structure of the positioning part of the shaft 30, and the valve|bulb body 40 with respect to 1st Embodiment.

図３２および図３３に示すように、第７実施形態では、シャフト３０に設けられる位置決め部３２６は、シャフト３０のうちバルブ体４０にインサートされる部位に設けられている。具体的には、位置決め部３２６は、シャフト３０の有するプレート３３のうち周方向を向く面に設けられている。そして、位置決め部３２６は、バルブ体４０の一部に設けられた穴４４の深部に露出するように設けられている。 As shown in FIGS. 32 and 33 , in the seventh embodiment, the positioning portion 326 provided on the shaft 30 is provided at a portion of the shaft 30 to be inserted into the valve body 40 . Specifically, the positioning portion 326 is provided on the surface of the plate 33 of the shaft 30 facing the circumferential direction. The positioning portion 326 is provided so as to be exposed to the deep portion of the hole 44 provided in a portion of the valve body 40 .

第７実施形態の位置決め部３２６も、シャフト３０とバルブ体４０とをインサート成形する際に、シャフト３０の回転方向の位置決めに用いられる。図３４および図３５では、射出成形の各工程のうち、型開き工程の一例を示している。 The positioning portion 326 of the seventh embodiment is also used for positioning the shaft 30 in the rotational direction when the shaft 30 and the valve body 40 are insert-molded. 34 and 35 show an example of the mold opening process among the injection molding processes.

図３４および図３５に示すように、下金型７２には、イジェクト方向に延びる支持部７３が設けられている。その支持部７３は、プレート３３のうち周方向を向く面に設けられた位置決め部３２６に当接している。そのため、射出成形において、シャフト３０を金型７２に設置する際、支持部７３は、シャフト３０の回転方向の位置決めを行うことが可能である。すなわち、シャフト３０は、位置決め部３２６と金型７２の支持部７３とが当接した位置で、軸周りの回転が規制される。 As shown in FIGS. 34 and 35, the lower mold 72 is provided with a support portion 73 extending in the ejection direction. The support portion 73 is in contact with a positioning portion 326 provided on the surface of the plate 33 facing the circumferential direction. Therefore, in injection molding, when the shaft 30 is installed in the mold 72 , the support portion 73 can position the shaft 30 in the rotational direction. That is, the shaft 30 is restricted from rotating about its axis at the position where the positioning portion 326 and the support portion 73 of the mold 72 are in contact with each other.

射出成形の取出し工程において、バルブサブアセンブリ４３が金型７２から取り出されると、バルブ本体のうち金型７２の支持部７３が配置されていた箇所には、支持部７３とほぼ同じ形状の穴４４が形成される。そして、そのバルブ本体の穴４４の深部には、シャフト３０の位置決め部３２６が露出することとなる。 When the valve subassembly 43 is removed from the mold 72 in the injection molding removal process, a hole 44 having substantially the same shape as the support portion 73 is formed in the portion of the valve body where the support portion 73 of the mold 72 was arranged. is formed. Then, the positioning portion 326 of the shaft 30 is exposed in the deep portion of the hole 44 of the valve body.

以上説明した第７実施形態のバルブ装置１は、バルブサブアセンブリ４３を射出成形する際、下金型７２に設けた支持部７３によりシャフト３０の位置決め部３２６を支持し、シャフト３０の回転方向の位置決めを行うものである。そのため、シャフト３０に加工を加えることなくシャフト３０の回転方向の位置決めを行うことが可能である。したがって、製造上のコストを低減することができる。 In the valve device 1 of the seventh embodiment described above, when the valve subassembly 43 is injection molded, the positioning portion 326 of the shaft 30 is supported by the support portion 73 provided in the lower mold 72, and the rotation direction of the shaft 30 is supported. Positioning is performed. Therefore, it is possible to position the shaft 30 in the rotational direction without machining the shaft 30 . Therefore, manufacturing costs can be reduced.

また、第７実施形態のバルブ装置１では、シャフト３０のうちバルブギア５２が嵌合する部位とは異なる部位に位置決め部３２６を設けるので、シャフト３０のうちバルブギア５２が嵌合する部位（すなわち、シャフト３０の端部３１）を円形とすることが可能である。したがって、第７実施形態では、シャフト３０とバルブギア５２との固定方法として、溶接および加締めのいずれの方法も採用することが可能である。
その他、第７実施形態のバルブ装置１は、第１実施形態等と同様の作用効果を奏することができる。 Further, in the valve device 1 of the seventh embodiment, the positioning portion 326 is provided at a portion of the shaft 30 different from the portion to which the valve gear 52 is fitted. The end 31) of 30 can be circular. Therefore, in the seventh embodiment, both welding and caulking can be used as a method of fixing the shaft 30 and the valve gear 52 together.
In addition, the valve device 1 of the seventh embodiment can have the same effects as those of the first embodiment and the like.

（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified within the scope of the claims. Moreover, the above-described embodiments are not unrelated to each other, and can be appropriately combined unless the combination is clearly impossible. Further, in each of the above-described embodiments, it goes without saying that the elements constituting the embodiment are not necessarily essential, unless it is explicitly stated that they are essential, or they are clearly considered essential in principle. stomach. In addition, in each of the above-described embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, amount, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, when it is explicitly stated that they are particularly essential, and when they are clearly limited to a specific number in principle It is not limited to that specific number, except when In addition, in each of the above-described embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of the constituent elements, the shape, It is not limited to the positional relationship or the like.

（１）上記各実施形態では、バルブ装置１は、排気還流系１５０に用いられるＥＧＲ弁として説明したが、これに限らない。バルブ装置１は、例えば燃料電池の気体燃料の流量調整など、流体通路を流れる流体の流量を調整する種々の用途に用いることが可能である。 (1) In each of the embodiments described above, the valve device 1 is described as an EGR valve used in the exhaust gas recirculation system 150, but it is not limited to this. The valve device 1 can be used for various purposes such as adjusting the flow rate of gaseous fuel in a fuel cell, for adjusting the flow rate of a fluid flowing through a fluid passage.

（２）上記第７実施形態では、下金型７２に支持部７３を設けたが、これに限らず、支持部７３は上金型７１に設けてもよい。また、支持部７３はシャフト３０が有するプレート３３を支持する構成としたが、これに限らず、支持部７３はシャフト本体の一部を支持する構成としてもよい。なお、シャフト３０はプレート３３を有しない構成としてもよい。 (2) In the seventh embodiment, the support portion 73 is provided on the lower mold 72 , but the support portion 73 may be provided on the upper mold 71 without being limited to this. Further, although the support portion 73 is configured to support the plate 33 of the shaft 30, the configuration is not limited to this, and the support portion 73 may be configured to support a portion of the shaft body. Note that the shaft 30 may be configured without the plate 33 .

１ バルブ装置
１０ ハウジング
１１ 流体通路
２０ 弁座
３０ シャフト
３２、３２１～３２６ 位置決め部
４０ バルブ体
５０ 減速機構
５２ バルブギア
６０ モータ 1 valve device 10 housing 11 fluid passage 20 valve seat 30 shafts 32, 321 to 326 positioning portion 40 valve body 50 reduction mechanism 52 valve gear 60 motor

Claims (15)

バルブ装置において、
トルクを出力するモータ（６０）と、
前記モータのトルクを伝達する複数のギア（５２～５５）を有する減速機構（５０）と、
前記減速機構からトルクを伝達されて軸周りに回転するシャフト（３０）と、
インサート成形により前記シャフトと一体に形成され、前記シャフトと共に回転するバルブ体（４０）と、
前記バルブ体が回転可能に収容される流体通路（１１）、および前記流体通路の一部に前記バルブ体が着座および離座する弁座（２０）を有するハウジング（１０）と、を備え、
前記シャフトは、前記バルブ体に対して前記シャフトの回転方向の位置決めを行うことの可能な位置決め部（３２、３２１～３２６）を有し、
前記減速機構の有する複数のギアのうち前記シャフトの端部に嵌合するバルブギア（５２）と前記シャフトとは組付け時に相対回転可能な状態で嵌合する構成であると共に、前記バルブギアと前記シャフトとは駆動時に相対回転しないように固定されている、バルブ装置。 in the valve device,
a motor (60) that outputs torque;
a reduction mechanism (50) having a plurality of gears (52 to 55) for transmitting torque of the motor;
a shaft (30) that rotates around its axis with torque transmitted from the speed reduction mechanism;
a valve body (40) integrally formed with the shaft by insert molding and rotating together with the shaft;
a housing (10) having a fluid passage (11) in which the valve body is rotatably accommodated, and a valve seat (20) on which the valve body is seated and unseated in a part of the fluid passage;
The shaft has a positioning portion (32, 321 to 326) capable of positioning the shaft in the rotational direction with respect to the valve body ,
A valve gear (52) fitted to the end of the shaft among the plurality of gears of the speed reduction mechanism and the shaft are configured to be fitted in a relatively rotatable state during assembly, and the valve gear and the shaft are fitted together. is a valve device that is fixed so as not to rotate relative to it when it is driven. 前記位置決め部（３２）は、前記シャフトのうち前記バルブギアが嵌合する部位（３１）に設けられている、請求項１に記載のバルブ装置。 The valve device according to claim 1, wherein the positioning portion (32) is provided at a portion (31) of the shaft to which the valve gear is fitted. 前記位置決め部（３２）は、前記シャフトの周方向の一部が円に対して径方向内側に凹む形状であり、
前記バルブギアが前記シャフトに嵌合する嵌合穴（５７）は円形であり、
前記シャフトと前記バルブギアとは溶接により固定されている、請求項２に記載のバルブ装置。 The positioning portion (32) has a shape in which a portion of the shaft in the circumferential direction is recessed radially inward with respect to a circle,
A fitting hole (57) in which the valve gear is fitted to the shaft is circular,
3. The valve device according to claim 2, wherein said shaft and said valve gear are fixed by welding. 前記位置決め部（３２５）は、前記シャフトの径方向の外壁が偶数の多角形とされた形状であり、
前記バルブギアが前記シャフトに嵌合する嵌合穴（５７１）は、径方向の凹凸が周方向に並ぶ形状であり、
前記シャフトと前記バルブギアとは、前記シャフトの端部を塑性流動させた加締めにより固定されている、請求項２に記載のバルブ装置。 The positioning part (325) has a shape in which the outer wall in the radial direction of the shaft is an even-numbered polygon,
The fitting hole (571) in which the valve gear is fitted to the shaft has a shape in which radial unevenness is arranged in the circumferential direction,
3. The valve device according to claim 2, wherein said shaft and said valve gear are fixed by caulking by plastically flowing the end of said shaft. 前記位置決め部（３２１、３２２）は、前記シャフトのうち前記バルブギアが嵌合する部位と前記バルブ体にインサートされる部位との間の部位（３４）に設けられており、
前記バルブギアが前記シャフトに嵌合する嵌合穴（５７、５７１）は、径方向の凹凸が周方向に並ぶ形状、または円形であり、
前記シャフトと前記バルブギアとは、溶接または加締めにより固定されている、請求項１に記載のバルブ装置。 The positioning portions (321, 322) are provided at a portion (34) between a portion of the shaft to which the valve gear is fitted and a portion to be inserted into the valve body,
The fitting hole (57, 571) in which the valve gear is fitted to the shaft has a shape in which radial unevenness is arranged in a circumferential direction or a circular shape,
2. The valve device according to claim 1, wherein said shaft and said valve gear are fixed by welding or caulking. 前記位置決め部は、前記シャフトの周方向の一部が円に対して径方向内側に凹む形状である、請求項５に記載のバルブ装置。 6. The valve device according to claim 5, wherein the positioning portion has a shape in which a portion of the shaft in the circumferential direction is recessed radially inward with respect to a circle. 前記バルブ装置は、前記ハウジングに対して前記シャフトを回転可能に支持するベアリング（２１）と、
前記ハウジングに固定され、前記シャフトの外周に摺接し、前記流体通路と前記減速機構との間をシールするシール部材（２２）と、をさらに備え、
前記位置決め部は、前記シャフトのうち、前記ベアリングおよび前記シール部材の機能に影響を与えることの無い位置に設けられている、請求項５または６に記載のバルブ装置。 The valve device comprises a bearing (21) rotatably supporting the shaft with respect to the housing;
a sealing member (22) fixed to the housing, slidably contacting the outer periphery of the shaft, and sealing between the fluid passage and the reduction mechanism;
7. The valve device according to claim 5, wherein said positioning portion is provided at a position of said shaft that does not affect the functions of said bearing and said seal member. 前記位置決め部（３２３、３２４）は、前記シャフトのうち前記バルブギアが嵌合する部位から前記バルブ体とは反対側に突出するように設けられており、
前記バルブギアが前記シャフトに嵌合する嵌合穴（５７）は円形であり、
前記シャフトと前記バルブギアとは溶接により固定されている、請求項１に記載のバルブ装置。 The positioning portions (323, 324) are provided so as to protrude in a direction opposite to the valve body from a portion of the shaft to which the valve gear is fitted,
A fitting hole (57) in which the valve gear is fitted to the shaft is circular,
2. The valve device according to claim 1, wherein said shaft and said valve gear are fixed by welding. 前記位置決め部（３２３）は、前記シャフトの軸を挟んで対向する２面を有する２面幅形状である、請求項８に記載のバルブ装置。 9. The valve device according to claim 8, wherein the positioning portion (323) has a width across flat shape having two surfaces facing each other across the axis of the shaft. 前記位置決め部（３２４）は、前記シャフトの軸を挟んで対向する２面の距離が先端に向けて次第に近づく山形形状である、請求項８に記載のバルブ装置。 9. The valve device according to claim 8, wherein the positioning portion (324) has a chevron shape in which the distance between the two faces facing each other across the axis of the shaft gradually approaches toward the tip. 前記位置決め部（３２６）は、前記シャフトのうち前記バルブ体にインサートされる部位に設けられており、
前記バルブ体の一部に設けられた穴（４４）の深部に前記位置決め部が露出している構成であり、
前記バルブギアが前記シャフトに嵌合する嵌合穴（５７、５７１）は、径方向の凹凸が周方向に並ぶ形状、または円形であり、
前記シャフトと前記バルブギアとは、溶接または加締めにより固定されている、請求項１に記載のバルブ装置。 The positioning portion (326) is provided at a portion of the shaft to be inserted into the valve body,
A configuration in which the positioning portion is exposed to a deep portion of a hole (44) provided in a portion of the valve body,
The fitting hole (57, 571) in which the valve gear is fitted to the shaft has a shape in which radial unevenness is arranged in a circumferential direction or a circular shape,
2. The valve device according to claim 1, wherein said shaft and said valve gear are fixed by welding or caulking. 前記シャフトは、前記シャフトのうち前記バルブ体にインサートされる部位に前記シャフトの中心から径方向外側に延びるプレート（３３）を有しており、
前記位置決め部は、前記プレートのうち周方向を向く面に設けられている、請求項１１に記載のバルブ装置。 The shaft has a plate (33) extending radially outward from the center of the shaft at a portion of the shaft that is inserted into the valve body,
The valve device according to claim 11, wherein the positioning portion is provided on a surface of the plate facing the circumferential direction. トルクを出力するモータ（６０）と、
前記モータのトルクを伝達する複数のギア（５２～５５）を有する減速機構（５０）と、
前記減速機構からトルクを伝達されて軸周りに回転するシャフト（３０）と、
インサート成形により前記シャフトと一体に形成され、前記シャフトと共に回転するバルブ体（４０）と、
前記バルブ体が回転可能に収容される流体通路（１１）、および前記流体通路の一部に前記バルブ体が着座および離座する弁座（２０）を有するハウジング（１０）と、を備えるバルブ装置の製造方法において、
前記シャフトに設けられた位置決め部（３２、３２１～３２６）により前記シャフトの回転方向の位置決めを行い、前記シャフトと前記バルブ体とをインサート成形により一体に形成すること（Ｓ２０、Ｓ３０）と、
前記減速機構の有する複数のギアのうち前記シャフトの端部に嵌合するバルブギア（５２）と前記シャフトとを相対回転可能な状態で嵌合すること（Ｓ４０）と、
前記バルブギアと前記シャフトとの位置合わせを行うこと（Ｓ５０）と、
前記バルブギアと前記シャフトとを溶接または加締めにより固定すること（Ｓ６０）を含むバルブ装置の製造方法。 a motor (60) that outputs torque;
a reduction mechanism (50) having a plurality of gears (52 to 55) for transmitting torque of the motor;
a shaft (30) that rotates around its axis with torque transmitted from the speed reduction mechanism;
a valve body (40) integrally formed with the shaft by insert molding and rotating together with the shaft;
A valve device comprising a fluid passage (11) in which the valve body is rotatably accommodated, and a housing (10) having a valve seat (20) on which the valve body is seated and unseated in a part of the fluid passage. In the manufacturing method of
Positioning the shaft in the rotational direction by positioning portions (32, 321 to 326) provided on the shaft, and integrally forming the shaft and the valve body by insert molding (S20, S30);
Fitting a valve gear (52) fitted to an end of the shaft among a plurality of gears of the speed reduction mechanism to the shaft in a relatively rotatable state (S40);
aligning the valve gear and the shaft (S50);
A method of manufacturing a valve device, including fixing the valve gear and the shaft by welding or crimping (S60). 前記シャフトに設けられた前記位置決め部により前記シャフトの回転方向の位置決めを行うことは、前記シャフトのうち前記バルブ体にインサートされる部位に設けられた前記位置決め部（３２６）を、金型（７１、７２）に設けた支持部（７３）によって支持することであり、
前記シャフトと前記バルブ体とがインサート成形により一体に形成されたバルブサブアセンブリ（４３）を前記金型から取り出す際、前記支持部が配置されていた箇所に、前記位置決め部が露出する穴（４４）が形成される、請求項１３に記載のバルブ装置の製造方法。 Positioning of the shaft in the rotation direction by the positioning portion provided on the shaft is performed by inserting the positioning portion (326) provided in the portion of the shaft to be inserted into the valve body into the mold (71). , 72) is supported by a support portion (73) provided in the
When the valve subassembly (43), in which the shaft and the valve body are integrally formed by insert molding, is taken out from the mold, a hole (44) exposing the positioning portion is formed in the place where the support portion was arranged. ) is formed. 前記バルブギアと前記シャフトとの位置合わせを行うことは、
前記シャフトと前記バルブ体とがインサート成形により一体に形成されたバルブサブアセンブリを前記ハウジングの前記流体通路に配置した状態で行われる、請求項１３または１４に記載のバルブ装置の製造方法。 Aligning the valve gear and the shaft includes:
15. The method of manufacturing the valve device according to claim 13, wherein the valve subassembly in which the shaft and the valve body are integrally formed by insert molding is placed in the fluid passage of the housing.
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