特許 6981952 排気熱回収器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6981952

(24)【登録日】2021年11月22日

(45)【発行日】2021年12月17日

(54)【発明の名称】排気熱回収器

(51)【国際特許分類】

   F01N 5/02 20060101AFI20211206BHJP

   F01N 13/08 20100101ALI20211206BHJP

   F16K 1/226 20060101ALI20211206BHJP

   F01N 3/24 20060101ALI20211206BHJP

【ＦＩ】

   F01N5/02 B

   F01N13/08 B

   F16K1/226 B

   F01N3/24 L

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-218346(P2018-218346)

(22)【出願日】2018年11月21日

(65)【公開番号】特開2020-84860(P2020-84860A)

(43)【公開日】2020年6月4日

【審査請求日】2020年7月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】391002498

【氏名又は名称】フタバ産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】浅井 竜司

(72)【発明者】

【氏名】大上 裕久

【審査官】 稲村 正義

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０３４９６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１１４２１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１９３９７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−３３４０１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／１００９９０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０１３１９６１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１７／１２６１２３（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｎ ３／００−１３／２０

Ｆ１６Ｋ １／２２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関の排気ガスを第１端部から第２端部に向かって通過させる主配管と、
前記排気ガスと冷媒との間で熱交換を行う熱交換部と、
前記主配管の前記第２端部の前記排気ガスの流れ方向における下流側に配置されると共に、前記排気ガスの前記主配管から前記熱交換部への供給量を調整するように開閉するバルブと、
を備える排気熱回収器であって、
前記主配管の前記第２端部が圧入された開口を有する保持部材をさらに備え、
前記主配管の前記第２端部は、周方向の一部で前記保持部材の前記開口に圧入され、
前記バルブは、前記保持部材の前記開口を前記主配管とは反対側から閉塞可能である、排気熱回収器。

【請求項2】

請求項１に記載の排気熱回収器であって、
前記保持部材は、
円筒状の本体部と、
前記本体部の前記主配管に近い端部から径方向外側に延伸する鍔部と、
を有し、
前記鍔部は、前記主配管の中心軸と交差する環状面を有する、排気熱回収器。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の排気熱回収器であって、
前記バルブ及び前記保持部材を格納するシェルをさらに備え、
前記バルブは、前記シェルに対し、前記主配管の中心軸と直交する回転軸を中心として回転可能に取り付けられる、排気熱回収器。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の排気熱回収器であって、
前記バルブは、
前記バルブが閉じた状態で前記主配管の前記第２端部と対向する対向部と、
前記対向部から前記第２端部に向かって延伸すると共に、前記バルブが閉じた状態で前記保持部材の外周面と重なる円筒状の側部と、
を有し、
前記バルブの前記側部と、前記保持部材のうち前記側部と重なる部位とは、それぞれ、前記第２端部から離間する方向、又は前記第２端部に近づく方向に沿って縮径する、排気熱回収器。

【請求項5】

請求項４に記載の排気熱回収器であって、
弾性体で構成されると共に、前記バルブが閉じた状態で前記保持部材の外周面と前記側部の内周面との間に配置される円筒状のシール部材をさらに備え、
前記シール部材の外周面は、前記バルブの前記側部が縮径する方向に沿って縮径する球帯である、排気熱回収器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、排気熱回収器に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車用の内燃機関における排気ガスの熱を冷却水によって回収する排気熱回収器が公知である。排気熱回収器は、排気ガスの排出流路に設けられる。排気熱回収器内で冷却水によって回収された排気熱は、車内の暖房、内燃機関の暖機等に供される。

【0003】

このような排気熱回収器において、排気ガスの温度に合わせて排気熱の回収量を調整するために、排気熱回収器の熱交換部への排気ガス供給量を調整するバルブが設けられたものが知られている（特許文献１参照）。

【0004】

上記公報では、バルブを構成する部品の位置関係を定めることで、バルブのシール性能を高めている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】国際公開第２０１７／１２６１２３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述のようにバルブの構成部品の位置関係を定めたとしても、バルブと主配管等の他の部材との組み付けの方法や、各部材の精度のばらつきによっては、バルブのシール性能が担保できない場合がある。バルブのシール性能が不十分であると、熱交換部へ供給される排気ガス量が減少し、結果として排気熱回収器の性能が低下する。

【0007】

本開示の一局面は、バルブによるシール性能が高められる排気熱回収器を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の一態様は、内燃機関の排気ガスを第１端部から第２端部に向かって通過させる主配管と、排気ガスと冷媒との間で熱交換を行う熱交換部と、主配管の第２端部の排気ガスの流れ方向における下流側に配置されると共に、排気ガスの主配管から熱交換部への供給量を調整するように開閉するバルブと、を備える排気熱回収器である。排気熱回収器は、主配管の第２端部が圧入された開口を有する保持部材をさらに備える。バルブは、保持部材の開口を主配管とは反対側から閉塞可能である。

【0009】

このような構成によれば、保持部材へ主配管を圧入することで、主配管の中心軸の位置を容易かつ確実に決めることができる。その結果、主配管とバルブとの位置関係のずれを低減できるので、バルブによるシール性能が高められる。

【0010】

また、主配管と保持部材とが圧入によって固定されるので、主配管及び保持部材それぞれが、少なくとも軸方向に変形することができる。その結果、これらの部材の熱伸びによるたわみや、外力による変形等によるシール性能への影響が抑えられる。

【0011】

さらに、保持部材が主配管の保持、排気ガスの流れの分離、シール面の形成等の複数の機能を備えることから、排気熱回収器を構成する部品の点数を減らすことができる。その
結果、排気熱回収器における信頼性を高めることができる。

【0012】

本開示の一態様は、保持部材は、円筒状の本体部と、本体部の主配管に近い端部から径方向外側に延伸する鍔部と、を有してもよい。鍔部は、主配管の中心軸と交差する環状面を有してもよい。このような構成によれば、鍔部に例えば熱交換部などの他の部材を押し当てることで、保持部材をバルブへ押し付けることができる。その結果、バルブによるシール性能がさらに高められる。

【0013】

本開示の一態様は、バルブ及び保持部材を格納するシェルをさらに備えてもよい。バルブは、シェルに対し、主配管の中心軸と直交する回転軸を中心として回転可能に取り付けられてもよい。このような構成によれば、バルブを開く方向の排気ガス圧力の分布を安定させることができるので、バルブによるシール性能がさらに高められる。また、主配管が圧入された保持部材を基準に各部材の位置決めができるので、溶接等による接合品質を高めることができる。

【0014】

本開示の一態様は、バルブは、バルブが閉じた状態で主配管の第２端部と対向する対向部と、対向部から第２端部に向かって延伸すると共に、バルブが閉じた状態で保持部材の外周面と重なる円筒状の側部と、を有してもよい。バルブの側部と、保持部材のうち側部と重なる部位とは、それぞれ、第２端部から離間する方向、又は第２端部に近づく方向に沿って縮径してもよい。このような構成によれば、バルブの受圧面の中心と、保持部材の中心軸とを容易かつ確実に合わせることができるので、バルブによるシール性能がさらに高められる。

【0015】

本開示の一態様は、弾性体で構成されると共に、バルブが閉じた状態で保持部材の外周面と側部の内周面との間に配置される円筒状のシール部材をさらに備えてもよい。シール部材の外周面は、バルブの側部が縮径する方向に沿って縮径する球帯であってもよい。このような構成によれば、シール部材を介した保持部材とバルブとの接触面積を増加させて、両者間の隙間を低減することができる。

【0016】

本開示の一態様は、主配管の第２端部は、周方向の一部で保持部材の開口に圧入されてもよい。このような構成によれば、主配管と保持部材との間に、主配管の内部から主配管の径方向外側への排気ガスの流路を構成することができる。その結果、主配管から熱交換部への供給流路を別途設ける必要が無くなる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１Ａは、実施形態の排気熱回収器の模式的な正面図であり、図１Ｂは、実施形態の排気熱回収器の模式的な側面図である。

【図2】図２は、図１ＢのＩＩ−ＩＩ線での模式的な断面図である。

【図3】図３Ａは、図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線での模式的な断面図であり、図３Ｂは、図２のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線での模式的な断面図である。

【図4】図４は、図１の排気熱回収器の保持部材及びシール部材を示す模式的な斜視図である。

【図5】図５は、図１の排気熱回収器のバルブを示す模式的な斜視図である。

【図6】図６は、図３Ａにおいてバルブが開いた状態を示す模式的な断面図である。

【図7】図７は、図３Ａとは異なる実施形態の排気熱回収器の模式的な部分断面図である。

【図8】図８は、図３Ａ及び図７とは異なる実施形態の排気熱回収器の模式的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１Ａ，１Ｂに示す排気熱回収器１は、内燃機関の排気ガス流路内に設けられ、排気ガスの熱を冷媒である冷却水に回収する。

【0019】

排気熱回収器１が設けられる内燃機関としては、例えば、自動車に用いられるガソリンエンジン又はディーゼルエンジンが挙げられる。
排気熱回収器１は、主配管２と、熱交換部３と、保持部材４と、バルブ５と、シール部材６と、シェル７と、カバー８と、第１通水口９と、第２通水口１０とを備える。

【0020】

＜主配管＞
主配管２は、内燃機関の排気ガスＧを第１端部２Ａから第２端部２Ｂに向かって通過させる。

【0021】

図２に示すように、主配管２の第２端部２Ｂは、後述する保持部材４の内側に圧入されている。主配管２の中心軸Ｐ１は、保持部材４の中心軸Ｐ２と一致する。なお、本実施形態では、主配管２は、径が一定の直管である。

【0022】

＜熱交換部＞
熱交換部３は、内燃機関の排気ガスと冷却水との間で熱交換を行う部位である。熱交換部３は、図３Ａ，３Ｂに示すように、複数のプレート３１を有する。

【0023】

熱交換部３は、複数のプレート３１の外側を流れる排気ガスＧと、複数のプレート３１の内側を流れる冷却水Ｗとの間でプレート３１を介して熱交換を行う。これにより、熱交換部３は、排気ガスＧの熱を冷却水Ｗに与える。

【0024】

複数のプレート３１は、主配管２における排気ガスＧの流れ方向に重ねられている。各プレート３１は、円盤状の形状を有する。複数のプレート３１は、主配管２の径方向外側を囲むように配置されており、複数のプレート３１の中心軸は、主配管２の中心軸Ｐ１と一致する。

【0025】

第２通水口１０から各プレート３１内に供給された冷却水Ｗは、各プレート３１内を通過し、第１通水口９から排出される。なお、冷却水Ｗは、第１通水口９から供給されて第２通水口１０から排出されてもよい。

【0026】

＜保持部材＞
保持部材４は、主配管２と後述するバルブ５との間に配置された円筒状の部材である。図４に示すように、保持部材４は、円筒状の本体部４１と、円盤状の鍔部４２と、円筒状のストレート部４３とを有している。

【0027】

本体部４１のうち、少なくともバルブ５の側部５２と重なる部位（図３Ａ参照）は、主配管２の第２端部２Ｂから離間する方向（つまり、排気ガスＧの流れ方向）に沿って縮径している。つまり、本体部４１の排気ガスＧの流れ方向における先端部は、すり鉢形状である。また、本体部４１は、周方向に離間して配置された複数の凸部４１Ｂが形成された開口４１Ａを有する。

【0028】

各凸部４１Ｂは、本体部４１を構成する円筒の一部が径方向内側に突出した部位である。各凸部４１Ｂは、本体部４１の軸方向に延伸している。各凸部４１Ｂの頂点は、図２に示すように、主配管２の第２端部２Ｂの外周面に接触している。

【0029】

各凸部４１Ｂは、主配管２を保持部材４に圧入する前の状態において、各凸部４１Ｂの頂点を通る円の直径が主配管２の第２端部２Ｂの外径に対して、締め代を有するように形成される。そのため、主配管２の第２端部２Ｂは、周方向の一部で保持部材４の開口４１Ａに圧入されている。また、主配管２と保持部材４とは、溶接等によって接合されていない。

【0030】

なお、本実施形態では、本体部４１は、周方向に等間隔で配置された３つの凸部４１Ｂを有しているが、凸部４１Ｂの数は３つに限定されない。また、複数の凸部４１Ｂは、必ずしも等間隔で配置されなくてもよい。さらに、各凸部４１Ｂは、本体部４１の周方向に一定の幅を有してもよい。つまり、各凸部４１Ｂは、本体部４１の外周面に周方向に沿って線接触してもよい。

【0031】

本体部４１のうち、凸部４１Ｂが形成されていない部分の内径は、主配管２の第２端部２Ｂの外径よりも大きい。そのため、図３Ａ，３Ｂに示すように、本体部４１と第２端部２Ｂとの間には、主配管２の内部から主配管２の径方向外側（つまり、熱交換部３）へ排気ガスＧが通過可能な流路が構成される。

【0032】

鍔部４２は、本体部４１の主配管２に近い端部（つまり、排気ガスＧの流れ方向における上流側の端部）から径方向外側に延伸している。鍔部４２は、主配管２の中心軸Ｐ１と交差する環状面を有する。

【0033】

本実施形態では、鍔部４２の環状面は、主配管２の中心軸Ｐ１と垂直である。また、鍔部４２には、熱交換部３のプレートが面接触している。つまり、保持部材４は、熱交換部３によって排気ガスＧの流れ方向に押圧されている。

【0034】

ストレート部４３は、鍔部４２の径方向外側の縁から排気ガスＧの流れ方向に延伸している。ストレート部４３の外周面は、後述するシェル７の内周面と平行である。ストレート部４３における外周面の周方向の一部はシェル７の内周面と面接触しているが（図３Ａ参照）、残りの部分はシェル７の内周面と離間しており、ストレート部４３とシェル７との間に隙間Ｓが形成されている（図３Ｂ参照）。熱交換部３に供給された排気ガスＧは、この隙間Ｓから排出される。

【0035】

ストレート部４３によって、保持部材４の中心軸Ｐ２と平行な方向（つまり排気ガスＧの流れ方向）における熱交換部３の位置ずれを吸収することができる。つまり、ストレート部４３がシェル７に対して中心軸Ｐ２と平行な方向に摺動することによって、保持部材４の位置調整ができる。

【0036】

＜バルブ＞
バルブ５は、排気ガスＧの主配管２から熱交換部３への供給量を調整するように開閉するスイング式のバタフライバルブである。

【0037】

バルブ５は、主配管２の第２端部２Ｂの排気ガスＧの流れ方向における下流側に配置されている。具体的には、バルブ５は、シェル７に取り付けられ、保持部材４の開口４１Ａを主配管２とは反対側から閉塞可能に開閉する。

【0038】

図５に示すように、バルブ５は、対向部５１と、側部５２と、支持ブラケット５３と、第１軸部５４Ａと、第２軸部５４Ｂとを有する。
対向部５１は、バルブ５が閉じた状態で主配管２の第２端部２Ｂの開口と対向する円形板状の部位である。対向部５１の環状面は、バルブ５が閉じた状態において、主配管２の
中心軸Ｐ１（つまり、排気ガスＧの流れ方向）と直交する。

【0039】

側部５２は、対向部５１の端縁から第２端部２Ｂに向かって延伸すると共に、バルブ５が閉じた状態で保持部材４の本体部４１の外周面と重なる円筒状の部位である。側部５２は、第２端部２Ｂから離間する方向に沿って縮径している。つまり、側部５２は、すり鉢形状である。側部５２の内径は、保持部材４の本体部４１の外径よりも大きい。

【0040】

支持ブラケット５３は、対向部５１の主配管２とは反対側の面に取り付けられ、排気ガスＧの流れ方向と垂直な方向に延伸した帯状の部材である。支持ブラケット５３の両端部は、排気ガスＧの流れ方向と平行な方向に湾曲し、側部５２よりも上流側まで延伸している。

【0041】

第１軸部５４Ａ及び第２軸部５４Ｂは、バルブ５の回転軸を構成する。第１軸部５４Ａは、支持ブラケット５３の一方の端部に配置され、第２軸部５４Ｂは、支持ブラケット５３の他方の端部に配置されている。

【0042】

図２に示すように、第１軸部５４Ａ及び第２軸部５４Ｂは、それぞれ、主配管２の中心軸Ｐ１と直交する方向、かつシェル７に向かって延伸し、シェル７に軸回転可能に支持されている。つまり、バルブ５は、主配管２の中心軸Ｐ１と直交する回転軸Ｐ４を中心として回転可能にシェル７に取り付けられている。

【0043】

図３Ａ，３Ｂに示すように、バルブ５が閉じた状態では、主配管２の第１端部２Ａから導入された排気ガスＧは、バルブ５に衝突し、主配管２と保持部材４との隙間から熱交換部３に供給される。熱交換部３内で冷却水Ｗによって冷却された排気ガスＧは、保持部材４とシェル７との隙間Ｓから熱交換部３の外に排出され、シェル７の排気ガス出口７Ａから排出される。

【0044】

一方、図６に示すバルブ５が開いた状態では、主配管２の第１端部２Ａから導入された排気ガスＧの一部又は全部は、保持部材４内を通過して熱交換部３を経由することなくシェル７の排気ガス出口７Ａから排出される。

【0045】

バルブ５は、図示しないアクチュエータによって駆動される。バルブ５を駆動させるアクチュエータとしては、電力、空気圧、油圧等の動力を用いて駆動するモータ、冷却水の温度に対応して伸縮する熱膨張体を用いたサーモアクチュエータ等を使用することができる。

【0046】

＜シール部材＞
シール部材６は、バルブ５と保持部材４との隙間をシールする円筒状の部材であり、弾性体で構成されている。シール部材６を構成する弾性体としては、例えば、ステンレス等の金属材料を用いたメッシュが好適に使用できる。

【0047】

シール部材６の外周面は、図３Ａに示すように、バルブ５の側部５２が縮径する方向（つまり、主配管２の第２端部２Ｂから離間する方向）に沿って縮径する球帯である。なお、「球帯」とは、球面を平行な２つの平面で切り取った部分を意味する。バルブ５が閉じた状態において、シール部材６の外周面には、バルブ５の側部５２が当接する。

【0048】

シール部材６は、保持部材４の本体部４１のうち、バルブ５によって閉塞される端部の外周面に固定されている。シール部材６は、例えば、溶接、カシメ、挟み込み等の手段によって、保持部材４に固定される。

【0049】

＜シェル＞
シェル７は、主配管２の一部と、熱交換部３の一部と、保持部材４と、バルブ５と、シール部材６とを格納する円筒状のケーシングである。シェル７の中心軸Ｐ３は、主配管２の中心軸Ｐ１及び保持部材４の中心軸Ｐ２と一致している。

【0050】

シェル７は、後述する軸受（つまりカバーアウター）が設けられた部分を除いて径が一定の第１部７１と、排気ガスＧの流れ方向に沿って縮径する第２部７２と、径が一定の第３部７３とを有する。

【0051】

第１部７１には、保持部材４におけるストレート部４３の外周面の一部が当接している。第２部７２は、第１部７１の排気ガスＧの流れ方向における下流側に接続されている。バルブ５は、第２部７２の内側に配置されている。

【0052】

第３部７３は、第２部７２の排気ガスＧの流れ方向における下流側に接続されている。第３部７３は、排気熱回収器１における排気ガスＧの排出口である排気ガス出口７Ａを有する。

【0053】

シェル７の第１部７１には、図２に示すように第１軸受７４Ａ及び第２軸受７４Ｂが配置されている。第１軸受７４Ａには、バルブ５の第１軸部５４Ａが回転可能に挿入され、第２軸受７４Ｂには、バルブ５の第２軸部５４Ｂが回転可能に挿入されている。

【0054】

＜カバー＞
カバー８は、図３Ａに示すように、シェル７の排気ガス出口７Ａとは反対側の開口を塞ぐ有底筒状の部材である。

【0055】

カバー８は、シェル７の内側に挿入されると共に、底部８１に設けられた開口に主配管２が挿入されている。また、カバー８の底部８１には、第１通水口９と第２通水口１０とが取り付けられている。カバー８は、熱交換部３の一部を覆っている。

【0056】

＜組み付け手順＞
排気熱回収器１は、以下の組み付け手順によって組み立てられる。まず、バルブ５をシェル７に取り付けたシェルサブＡＳＳＹを作製する。また、保持部材４に主配管２を圧入した保持部材サブＡＳＳＹを作製する。

【0057】

次に、保持部材サブＡＳＳＹをシェルサブＡＳＳＹに組み付けることで、排気熱回収器１が得られる。保持部材サブＡＳＳＹでは、保持部材４と主配管２との位置決めが完了しているので、保持部材サブＡＳＳＹのシェル７への組み付けによって、主配管２をバルブ５のシール面を基準にして位置決めできる。つまり、シール面の位置を優先した各部品の組み付けが行われる。

【0058】

なお、シェルサブＡＳＳＹを構成するシェル７に、予めプラグ溶接用の穴又はスリットを設けておき、保持部材サブＡＳＳＹを組み付け後、保持部材４をシェル７にプラグ溶接してもよい。

【0059】

［１−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１ａ）保持部材４へ主配管２を圧入することで、主配管２の中心軸Ｐ１の位置を容易かつ確実に決めることができる。その結果、主配管２とバルブ５との位置関係のずれを低減できるので、バルブ５によるシール性能が高められる。

【0060】

また、主配管２と保持部材４とが圧入によって固定されるので、主配管２及び保持部材４それぞれが、少なくとも軸方向に変形することができる。その結果、これらの部材の熱伸びによるたわみや、外力による変形等によるシール性能への影響が抑えられる。

【0061】

さらに、保持部材４が主配管２の保持、排気ガスＧの流れの分離、シール面の形成等の複数の機能を備えることから、排気熱回収器１を構成する部品の点数を減らすことができる。その結果、排気熱回収器１における信頼性を高めることができる。

【0062】

（１ｂ）保持部材４が鍔部４２を有するので、鍔部４２に例えば熱交換部３などの他の部材を押し当てることで、保持部材４をバルブ５へ押し付けることができる。その結果、バルブ５によるシール性能がさらに高められる。また、鍔部４２が弾性（つまりバネ定数）を有することで、シール性能が高まる。

【0063】

（１ｃ）バルブ５がシェル７に対し主配管２の中心軸Ｐ１と直交する回転軸Ｐ４を中心として回転可能に取り付けられることで、バルブ５を開く方向の排気ガス圧力の分布を安定させることができる。そのため、バルブ５によるシール性能がさらに高められる。また、主配管が圧入された保持部材（つまり保持部材サブＡＳＳＹ）を基準に各部材の位置決めができるので、溶接等による接合品質を高めることができる。

【0064】

（１ｄ）バルブ５の側部５２と保持部材４のうち側部５２と重なる部位とが主配管２の第２端部２Ｂから離間する方向に沿って縮径しているので、バルブ５の受圧面（つまり対向部５１）の中心と、保持部材４の中心軸Ｐ２とを容易かつ確実に合わせることができる。そのため、バルブ５によるシール性能がさらに高められる。

【0065】

（１ｅ）シール部材６の外周面がバルブ５の側部５２が縮径する方向に沿って縮径する球帯であるので、シール部材６を介した保持部材４とバルブ５との接触面積を増加させて、両者間の隙間を低減することができる。

【0066】

（１ｆ）主配管２の第２端部２Ｂが周方向の一部で保持部材４に圧入されることで、主配管２と保持部材４との間に、主配管２の内部から主配管２の径方向外側への排気ガスＧの流路を構成することができる。その結果、主配管２から熱交換部３への供給流路を別途設ける必要が無くなる。

【0067】

［２．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。

【0068】

（２ａ）上記実施形態の排気熱回収器１において、保持部材４は、必ずしもストレート部４３を有しなくてもよい。さらに、保持部材４は、必ずしも鍔部４２を有しなくてもよい。

【0069】

（２ｂ）上記実施形態の排気熱回収器１において、バルブ５の対向部５１の環状面は、バルブ５が閉じた状態で必ずしも主配管２の中心軸Ｐ１と直交しなくてもよい。また、バルブ５の回転軸Ｐ４は、必ずしも主配管２の中心軸Ｐ１と直交しなくてもよい。

【0070】

（２ｃ）上記実施形態の排気熱回収器１において、バルブ５の側部５２及び保持部材４の本体部４１は、必ずしも主配管２の第２端部２Ｂから離間する方向に沿って縮径しなくてもよい。また、側部５２は、対向部５１の端縁から第２端部２Ｂとは反対側に向かって延伸してもよい。

【0071】

例えば、図７に示すように、側部５２が対向部５１の端縁から第２端部２Ｂとは反対側に向かって延伸し、側部５２及び保持部材４の本体部４１が、それぞれ、主配管２の第２端部２Ｂに近づく方向に沿って縮径していてもよい。
さらに、バルブ５の側部５２及び保持部材４の本体部４１は一定の径であってもよい。

【0072】

（２ｄ）上記実施形態の排気熱回収器１において、シール部材６の外周面は、必ずしもバルブ５の側部５２が縮径する方向に沿って縮径する球帯でなくてもよい。また、シール部材６は、保持部材４ではなくバルブ５に固定されていてもよい。

【0073】

（２ｅ）上記実施形態の排気熱回収器１において、図８に示すように、主配管１２の第２端部１２Ｂは、周方向の全体で保持部材１４の開口４１Ａに圧入されてもよい。つまり、主配管１２の第２端部１２Ｂの外周面と保持部材１４の内周面との間に隙間が形成されなくてもよい。

【0074】

この場合、例えば、主配管１２に設けられた開口１２Ａによって、排気ガスＧの熱交換部１３への供給流路が構成される。排気ガスＧは、主配管１２の開口１２Ａ及びシェル１７の第１開口１７Ａを通過して熱交換部３へ供給される。熱交換後の排気ガスＧは、シェル１７の第２開口１７Ｂを介して、バルブ５よりも下流の位置でシェル１７内に排出される。

【0075】

（２ｆ）上記実施形態の排気熱回収器１において、主配管２と保持部材４との間には中間部材が配置されてもよい。つまり、主配管２の第２端部２Ｂの外周面に中間部材を配置した状態、又は保持部材４の内周面に中間部材を配置した状態で、主配管２を保持部材４に圧入してもよい。中間部材としては、例えば、プレス成型品、メッシュ体等が使用できる。

【0076】

（２ｇ）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

【符号の説明】

【0077】

１…排気熱回収器、２…主配管、２Ａ…第１端部、２Ｂ…第２端部、３…熱交換部、
４…保持部材、５…バルブ、６…シール部材、７…シェル、７Ａ…排気ガス出口、
８…カバー、９…第１通水口、１０…第２通水口、１２…主配管、１２Ａ…開口、
１２Ｂ…第２端部、１３…熱交換部、１４…保持部材、１７…シェル、
１７Ａ…第１開口、１７Ｂ…第２開口、３１…プレート、４１…本体部、
４１Ａ…開口、４１Ｂ…凸部、４２…鍔部、４３…ストレート部、５１…対向部、
５２…側部、５３…支持ブラケット、５４Ａ，５４Ｂ…軸部、７１…第１部、
７２…第２部、７３…第３部、７４Ａ，７４Ｂ…軸受、８１…底部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】