特許 7548892 弁装置

(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】

(24)【登録日】2024-09-02

(45)【発行日】2024-09-10

(54)【発明の名称】弁装置

(51)【国際特許分類】

   F16K 1/22 20060101AFI20240903BHJP

【ＦＩ】

F16K1/22 R

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021192373

(22)【出願日】2021-11-26

(65)【公開番号】P2023079000

(43)【公開日】2023-06-07

【審査請求日】2023-09-01

(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】名古屋国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】中山 武則

【審査官】所村 陽一

(56)【参考文献】

【文献】特開平１１－０６２６３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１８９３２８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ １／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体が流れる配管に配置される弁装置であって、
回転軸と、
弁体であって、当該弁体と、前記配管の中心軸と直交する平面と、のなす角度が相対的に小さい第１位置と、前記角度が相対的に大きい第２位置と、の間で、前記回転軸を中心として回転変位可能に構成された弁体と、
上流から流れる流体の一部を、前記第１位置と前記第２位置の間における所定の範囲に位置する前記弁体の下流側の所定の方向に誘導する誘導部と、
を備え、
前記弁体が前記第１位置に位置するときに下流側を向く面である下流面は、屈曲部を有し、
前記屈曲部は、前記弁体が前記所定の範囲に位置するときに、前記下流面における前記屈曲部よりも上流側の面と前記中心軸とのなす角度よりも、前記下流面における前記屈曲部よりも下流側の面と前記中心軸とのなす角度が大きくなるように屈曲する部分であり、
前記誘導部は、前記弁体が前記所定の範囲にある場合において、前記屈曲部よりも前記配管側の空間を下流に向かって流れる流体を、前記下流面に向けるように構成されている、
弁装置。

【請求項2】

請求項１に記載された弁装置において、
前記誘導部は、下流側に向かうほど、前記中心軸に近づくように傾斜する傾斜面を有する、弁装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載された弁装置において、
前記誘導部は、前記弁体の回転変位の範囲を規制する、弁装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載された弁装置において、
前記誘導部は、前記回転軸の長さ方向に伸びる板状の部材である、弁装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載された弁装置において、
前記回転軸は、前記配管の中心軸から径方向に間隔を空けて配置されている、弁装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、流体が流れる配管に設置される弁装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、車両において高度な静粛性が要求されている。そのため、排気ガスの配管に設置される弁装置により発生する気流音についても、騒音の低減が図られている。特許文献１では、弁体が少し開いたときに発生する高速な空気流れを抑制するために、配管の内壁面に円弧状の低い障壁部材を配置する構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１１－１３５００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

弁装置において気流音の発生する原因についてさらに調査したところ、弁体がある程度開いたときに、弁体の後方において気流音が発生することが判明した。
本開示の一態様においては、弁装置により生じる騒音を低減することが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様は、流体が流れる配管に配置される弁装置であって、回転軸と、弁体と、誘導部と、を備える。弁体は、当該弁体と、配管の中心軸と直交する平面と、のなす角度が相対的に小さい第１位置と、上記角度が相対的に大きい第２位置と、の間で、回転軸を中心として回転変位可能に構成される。誘導部は、上流から流れる流体の一部を、第１位置と第２位置の間における所定の範囲に位置する弁体の下流側の所定の方向に誘導する。

【0006】

このような構成であれば、弁体が所定の範囲に位置するときに、流体が弁体の下流側の空間に流れやすくなる。これにより、弁体の下流側の空間において流体の渦が発生することを抑制できる。よって、弁装置を配置したことによって生じる渦に起因する騒音を低減することができる。

【0007】

上述した弁装置において、誘導部は、下流側に向かうほど、中心軸に近づくように傾斜する傾斜面を有してもよい。このような構成であれば、誘導部によって、流体の流れる方向を滑らかに変更することができる。そのため、誘導部と流体とにより騒音が発生してしまったり、誘導部が大きな圧力損失を発生してしまったりすることを抑制できる。

【0008】

上述した弁装置において、弁体が第１位置に位置するときに下流側を向く面である下流面は、屈曲部を有していてもよい。屈曲部は、下流面における屈曲部よりも上流側の面と中心軸とのなす角度よりも、下流面における屈曲部よりも下流側の面と中心軸とのなす角度が大きくなるように屈曲する部分であってもよい。弁体が上述した屈曲部を有する場合には、流体が屈曲部の近傍を通過するときに渦が発生しやすい。しかしながら上述した構成であれば、渦の発生を抑制できるため、屈曲部による騒音の発生を抑制できる。

【0009】

上述した弁装置において、誘導部は、弁体が所定の範囲にある場合において、屈曲部よりも配管側の空間を下流に向かって流れる流体を、下流面に向けるように構成されていてもよい。このような構成であれば、屈曲部よりも配管側を通過する、配管の軸方向に沿って流れている流体、すなわちスムーズに流れている流体を屈曲部の下流側の面に向けて流すことができる。そのため、渦が発生する空間に向けて流れる流体の量を多くすることができ、渦の発生を良好に抑制することができる。

【0010】

上述した弁装置において、誘導部は、弁体の回転変位の範囲を規制してもよい。このような構成であれば、誘導部が弁体の回転変位の範囲を規制するため、同様の機能を有するストッパの数を減らしたり、或いはストッパを無くしたりすることができる。その結果、弁装置の構成を簡素化できる。また、誘導部ではないストッパによって騒音が発生することを抑制できる。

【0011】

上述した弁装置において、誘導部は、回転軸の長さ方向に伸びる板状の部材であってもよい。このような構成であれば、誘導部が配管の内部に広く配置されるため、広い範囲で流体の流れる方向を変化させることができ、渦の発生を良好に抑制できる。

【0012】

上述した弁装置において、回転軸は、配管の中心軸から径方向に間隔を空けて配置されていてもよい。このような構成であれば、弁体が流体に押圧されたときに開位置に向かう力となる範囲が広くなる。そのため、弁体が流体に押圧されたときに、第１位置から第２位置へ向かう回転力を好適に生じさせることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】第１実施形態の弁装置の断面図である。

【図2】図２Ａ－２Ｄは第１実施形態の弁装置の断面図であって、図２Ａは閉位置の状態であり、図２Ｂは弁体が３０°回転した状態であり、図２Ｃは弁体が６０°回転した状態であり、図２Ｄは開位置である。また図２Ｅ－２Ｈは、第１実施形態の弁装置を上流側から見た図であり、図２Ｅ－２Ｈがそれぞれ図２Ａ－２Ｄに対応する図である。

【図3】図３Ａが誘導部を有しない比較例の弁装置による排気ガス流れを説明する図であり、図３Ｂが屈曲部の特徴を説明する図であり、図３Ｃが第１実施形態の弁装置による排気ガス流れを説明する図である。

【図4】図４Ａ－４Ｂが第２実施形態の弁装置を示す断面図であり、図４Ｃ－４Ｄが第２実施形態の弁装置を上流側から見た図である。

【図5】図５Ａ及び図５Ｂが、弁装置の変形例を示す側面図である。

【図6】図６Ａ及び図６Ｂが、弁装置の変形例を上流側から見た図である。

【図7】弁装置の変形例を示す側面図である。

【図8】図８Ａ及び図８Ｂは弁装置の変形例を示す断面図であり、図８Ｃ及び図８Ｄは弁装置の変形例を上流側から見た図である。

【図9】図９Ａ及び図９Ｂは弁装置の変形例を示す断面図であり、図９Ｃ及び図９Ｄは弁装置の変形例を上流側から見た図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本開示の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本開示の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

【0015】

［１．第１実施形態］
［１－１．全体構成］
第１実施形態の弁装置１は、図１及び図２Ａ－２Ｈに示されるように、流体が流れる配管３に配置される弁装置である。本実施形態では、配管３は、車両のエンジンからの排気ガスが流れる排気管として用いられる。弁装置１は、排気管のどの位置に設けられてもよいが、例えば、車両の排気ガスの流路に搭載されたマフラの内側パイプに設けてもよい。以下、流体の一例として排気ガスを用いて説明する。配管３は、一例として、略直線状に延びる円筒状の部材である。以後、配管３における排気ガスの流れ方向に直交する平面による断面の略中心を通過する線を、中心軸３ａと記載する。弁装置１は、配管３により構成される流路の開度を調整するように構成されており、回転軸１１、上流壁１３、支持体１５、付勢部１７、及び誘導部１９を有する。また、上流壁１３及び支持体１５によって、弁体２１が構成される。

【0016】

回転軸１１は、配管３に固定される棒状の部材であり、弁体２１の回転中心となる。回転軸１１は、その長さ方向が、配管３における排気ガスの流れ方向（中心軸３ａの方向）と直交する方向となるように配置される。回転軸１１は、図１に示されるように、配管３の中心軸３ａから径方向に間隔を空けて配置されている。また、回転軸１１は、例えば図２Ｈに示されるように、配管３の内部に配置され、配管３の壁面を貫通するように配置される。なお回転軸１１は、弁体２１が回転軸１１を中心として回転変位可能に構成されていれば、その具体的な構成は特に限定されない。

【0017】

上流壁１３は、配管３内部の流路の開度を調整する部材であり、図２Ｅ－２Ｈに示されるように、略円板状の部材である。上流壁１３は、弁体２１において排気ガスが流れる方向の上流側の面をなす壁部材である。上流壁１３における排気ガスが当たる面は平坦面となっている。上流壁１３は、回転軸１１を中心として回転可能に設けられる。上流壁１３の回転動作を図２Ａ－２Ｈを用いて説明する。図２Ａ－２Ｄは、配管３の中心軸３ａを通過し、かつ回転軸１１と直交する平面による断面図である。図２Ｅ－２Ｈは、弁装置１を配管３の上流側から見た図である。

【0018】

図２Ａは、弁体２１が閉位置である場合を示す。閉位置とは、弁体２１と、中心軸３ａと直交する平面Ｓと、のなす角度Θが相対的に小さい位置である。弁体２１の角度は、上流壁１３の主たる面を基準としてもよい。この場合、上流壁１３と平面Ｓとのなす角度が角度Θとなる。ここでいう上流壁１３の主たる面とは、上流壁１３を略平坦面とみなした場合のその面であってもよい。また、弁体２１の全体を１つの平面とみなして角度Θを特定してもよい。なお角度Θは、弁体２１のおおよその傾斜状態を示唆する値である。

【0019】

弁体２１が閉位置にあるとき、角度Θは０°である。閉位置は、弁体２１による配管３の閉塞度合が相対的に大きい位置である。ここでいう閉塞度合とは、排気ガスの流れにくさを示す程度である。本実施形態における閉位置は、弁体２１が回転変位可能な範囲で最も排気ガスが流れにくい位置である。弁体２１が図２Ａに示す閉位置のとき、図２Ｅに示されるように、流路は上流壁１３によりほぼ塞がれている。上述した閉位置が、第１位置に相当する。

【0020】

図２Ｂは、弁体２１が回転して傾斜し、角度Θが３０°となった場合を示す。弁体２１が傾斜した状態では、図２Ｆに示されるように、流路における排気ガスが移動可能な空間５が徐々に大きくなり、閉位置よりも排気ガスが流れやすくなる。

【0021】

図２Ｃは、弁体２１が回転して傾斜し、角度Θが６０°となった場合を示す。このように傾斜した状態では、図２Ｇに示されるように、角度Θが３０°のときよりも空間５が大きくなり、排気ガスがより良好に流れる。また、このときには上流側から誘導部１９が視認できるようになる。すなわち、配管３の長さ方向に沿って流れる排気ガスが誘導部１９に当たりやすくなる。

【0022】

図２Ｄは、弁体２１が開位置である場合を示す。開位置とは、角度Θが相対的に大きい位置である。図２Ｄにおいて、角度Θは９０°である。また開位置は、上述した閉塞度合が相対的に小さい位置である。このように傾斜した状態では、図２Ｈに示されるように、空間５は最も大きくなり、すなわち開度が最も大きくなり、排気ガスが最もスムーズに弁装置１を通過する。上述した開位置が、第２位置に相当する。

【0023】

弁体２１は、閉位置と開位置との間で回転変位可能である。
上流壁１３は、図１及び図２Ａに示されるように、弁体２１が上述した閉位置にある場合に、回転軸１１よりも流体の流れ方向の上流側となる位置に配置されている。

【0024】

なお以下の説明において、弁体２１が開位置から閉位置へ向かう回転方向を閉方向と記載し、閉位置から開位置へ向かう回転方向を開方向と記載する。閉位置へ向かうほど、弁装置１の開度は減少し、閉塞度合が上昇する。また以下の説明において、上流及び下流とは、排気ガスの流れ方向に関する上流及び下流である。

【0025】

支持体１５は、閉位置において上流壁１３の下流側に固定される容器型の部材である。すなわち、支持体１５は、弁体２１が閉位置にあるときに下流側を向く面である下流面１５ａを構成する。下流面１５ａは、図１に示す状態において下流側に突出する屈曲部１５ｂを有する。屈曲部１５ｂの具体的な構成については後述する。

【0026】

支持体１５には回転軸１１が固定されている。この支持体１５を介して上流壁１３は回転軸１１に取り付けられる。
付勢部１７は、弁体２１が閉位置に向かうように弁体２１を付勢する。付勢部１７は、弾性力により弁体２１を付勢するバネ部品である。付勢部１７は配管３の外部に配置されており、一端が配管３の側面に連結され、他端が回転軸１１に連結されている。付勢部１７は弁体２１が閉位置に向かうように回転軸１１に回転力を加えている。

【0027】

誘導部１９は、回転軸１１よりも下流側において配管３に固定され、回転軸１１の長さ方向に沿って延びる板状の部材である。誘導部１９は、下流に向かうほど、図１に示される仮想平面１１ａに近づくように傾斜する。ここでいう仮想平面１１ａとは、配管３を上流側から見たときに回転軸１１の中心が存在する位置に広がる平面である。

【0028】

誘導部１９は、端部以外の主要部分が配管３の内壁面から間隔を空けて配置されている。よって、誘導部１９と弁体２１との間の空間と、誘導部１９を基準として弁体２１が位置する側とは反対側の空間（誘導部１９と配管３の内側面との間の空間）と、の両方を排気ガスが通過可能である。

【0029】

また誘導部１９は、弁体２１の回転変位の範囲を規制する。誘導部１９は、図２Ａに示されるように、閉位置にある弁体２１の支持体１５と当接し、それ以上閉方向に回転することを抑制する。また誘導部１９は、図２Ｄに示されるように、開位置にある弁体２１の支持体１５と当接し、それ以上開方向に回転することを抑制する。

【0030】

［１－２．誘導部による排気ガス流れ制御］
誘導部１９は、排気ガスの流れを制御する機能を有する。しかしながら、例えば弁体２１が図２Ａの角度の場合は排気ガスがほぼ流れず、また図２Ｄの角度の場合は誘導部１９と支持体１５との間に隙間がなくその隙間を排気ガスが流れないため、そのような場合には以下に説明する機能は発揮されない。誘導部１９は、弁体２１が閉位置と開位置の間における所定の範囲に位置するときに、以下に説明する機能を発揮する。所定の範囲とは、弁体２１が閉位置から開方向に回転変位した結果、上流から流れる排気ガスが誘導部１９に当接し、誘導部１９と弁体２１の間を排気ガスが流れるようになる弁体２１の回転角度の範囲である。以下の説明においては、弁体２１の角度Θが６０°となった場合について説明する。確認的に記載すると、後述する誘導部１９の機能が発揮される角度Θは６０°に限定されず、６０°を含む特定の角度範囲で誘導部１９の機能が発揮される。

【0031】

図３Ａに、比較例の構成として、誘導部１９を備えない場合の排気ガスの流れを示す。以下の説明において、配管３の半径方向のうち、回転軸１１の長さ方向と直交する方向を第１方向及び第２方向とする。第１方向とは、弁体２１が開位置にある場合に上流側に位置する端部を上流端部２１ａとしたとき、弁体２１が閉位置にある場合に回転軸１１から見て上流端部２１ａが位置する方向である。また第２方向とは第１方向の反対側の方向である。

【0032】

図３Ａに示すように、弁体２１が閉位置から開方向に回転したとき、排気ガスは弁体２１を中心に第１方向と第２方向とに分離して流れる。排気ガスが弁体２１の横を通過するとき、弁体２１によって流路が上流側よりも狭くなることから、排気ガスの流速は大きくなる。一方、弁体２１のすぐ下流側の空間では、排気ガスの流速が小さくなる。排気ガスがこのように流れる結果、弁体２１の下流側の空間に渦が発生する。この渦が気流音の原因となる。

【0033】

なお上述した屈曲部１５ｂは、図３Ａに示される弁体２１の回転位置において、下流面１５ａが下流側に向かうほど中心軸３ａとのなす角度が大きくなるように屈曲する部分である。つまり、図３Ｂに示すように、下流面１５ａにおける屈曲部１５ｂよりも上流側の表面１５ｃと中心軸３ａとがなす角度Θ１よりも、下流面１５ａにおける屈曲部１５ｂよりも下流側の表面１５ｄと中心軸３ａとがなす角度Θ２の方が大きい。このような弁体２１の形状では、屈曲部１５ｂの横を通過したときに急激に流路が広がるため、排気ガスが弁体２１から剥離しやすくなり、渦の発生がより顕著になる。

【0034】

図３Ｃに、誘導部１９を備える第１実施形態の弁装置１を示す。誘導部１９は、下流に向かうほど、中心軸３ａに近づくように傾斜する傾斜面１９ａを有する。誘導部１９は、排気ガスの一部を、弁体２１の下流面１５ａにおける下流側の表面１５ｄに誘導する。その結果、排気ガスが弁体２１から剥離することが抑制され、弁体２１の下流側の空間により多くの排気ガスが流れ込むことで、渦の発生が抑制される。

【0035】

図３Ｃに示す仮想平面１５ｅは、配管３を上流側から見たときに屈曲部１５ｂが存在する位置に広がる平面である。誘導部１９は、傾斜面１９ａの少なくとも一部が屈曲部１５ｂよりも配管３の側に配置されている。その結果、誘導部１９は、屈曲部１５ｂよりも配管３の側の空間を下流に向かって流れる排気ガスを、弁体２１の下流側の面に向ける。ここでいう配管３の側とは、配管３の半径方向に関して、屈曲部１５ｂ（下流面１５ａ）が向く方向に位置する配管３の壁面の存在する側である。

【0036】

［１－３．弁体の回転］
付勢部１７は、弁体２１の回転角度に関わらず自然長よりも引っ張られた状態となっており、当該バネ部品を縮小させる復元力を生じている。弁体２１が閉位置に位置する際は、付勢部１７の伸びが最小であり、復元力が最小となる。また、弁体２１が開位置に近づくに従い、付勢部１７の伸びが大きくなり、復元力が増加する。そのため、付勢部１７の復元力は、弁体２１を閉位置に向けて（換言すれば、閉方向に）回転させるトルクを生じさせる。また弁体２１は、配管３を流れる排気ガスにより開方向に回転する。

【0037】

上述したように、回転軸１１は中心軸３ａから径方向に離れた位置に配置されている。そのため、上述した平面Ｓに上流壁１３を投影すると、上流端部２１ａ側の面積が小さくなる。その結果、排気ガスからの回転力を上流端部２１ａの反対側が大きく受けることとなり、弁体２１全体としては、開方向に向かうように回転力を受ける。その回転力が付勢部１７の閉方向に向かう力よりも大きいときに、弁体２１が開方向に開く。

【0038】

［１－４．効果］
（１ａ）弁装置１では、誘導部１９が、排気ガスの一部を、閉位置と開位置の間における所定の範囲に位置する弁体２１の下流面１５ａの下流側の表面１５ｄに誘導するように構成されている。そのため、誘導部１９によって排気ガスが弁体２１の下流側の面（特に屈曲部１５ｂよりも下流側の表面１５ｄ）に沿った空間に流れやすくなる。これにより、図３Ａに示すような渦が発生することを抑制され、渦に起因する騒音を低減することができる。

【0039】

（１ｂ）弁装置１では、誘導部１９は、下流側に向かうほど、中心軸３ａに近づくように傾斜する傾斜面１９ａを有する。この傾斜面１９ａによって、排気ガスの流れる方向を滑らかに変更することができるため、誘導部１９により騒音が発生してしまったり、誘導部１９が大きな圧力損失を発生してしまったりすることを抑制できる。

【0040】

（１ｃ）弁装置１において、弁体２１の下流面１５ａは屈曲部１５ｂを有する。また誘導部１９は、弁体２１が所定の範囲に位置するとき、屈曲部１５ｂよりも配管３側の空間を下流に向かって流れる排気ガスの流れる方向を、下流面１５ａに向ける。弁体２１が屈曲部１５ｂを有するため、屈曲部１５ｂの下流側の空間において渦が発生しやすくなる。しかしながら、誘導部１９が、屈曲部１５ｂよりも配管３側の空間をスムーズに流れている排気ガスを屈曲部１５ｂの下流側の面に向けるため、弁体２１の下流側面に向けて流れる排気ガスの量を多くすることができ、渦の発生を良好に抑制できる。

【0041】

（１ｄ）弁装置１では、誘導部１９は、弁体２１の回転変位の範囲を規制するストッパとして機能する。そのため、誘導部１９とは別にストッパを設ける必要が無くなり、弁装置１の構成を簡素化できる。また、誘導部１９ではないストッパによって排気ガスによる騒音が発生することを抑制できる。

【0042】

（１ｅ）弁装置１では、誘導部１９は、回転軸１１の長さ方向に伸びる板状の部材である。このような構成であれば、誘導部１９が配管３の内部に広く配置されるため、広い範囲で排気ガスの流れる方向を変化させることができ、渦の発生を良好に抑制できる。

【0043】

（１ｆ）弁装置１では、回転軸１１は、中心軸３ａから径方向に間隔を空けて配置されている。そのため、弁体２１が排気ガスに押圧されたときに、閉位置から開位置へ向かう回転力を好適に生じさせることができる。

【0044】

［２．第２実施形態］
第２実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。なお、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

【0045】

第１実施形態の弁装置１では、誘導部１９が配管３に固定される構成を例示した。一方、図４Ａ－４Ｄに示される第２実施形態の弁装置１０１では、誘導部１１９は、回転軸１１１に固定されている点で相違する。

【0046】

誘導部１１９は、本体部１１９ａと、一対の連結部１１９ｂと、を有する。１１９本体部１１９ａは、回転軸１１１の長さ方向に沿って延びる板状の部材であり、配管３の内壁面から間隔を空けた位置に配置されている。よって、第１実施形態の誘導部１９と同様に機能する。一対の連結部１１９ｂは、回転軸１１１から延び出し、本体部１１９ａの長手方向の両端と回転軸１１１とを連結する。

【0047】

このように構成された弁装置１０１は、弁装置１と同様の機能を奏する。また、回転軸１１１に誘導部１１９が設けられていることから、誘導部１１９を配管３に固定する作業を削減できる。なお、弁体２１が回転しても誘導部１１９が変位しないように、回転軸１１１は配管３に対して回転不能に固定される。弁体２１を回転させるための付勢部の具体的な構成は特に限定されない。例えば一端が弁体２１に連結され、他端が回転軸１１１に連結されるバネ部品であってもよい。

【0048】

［３．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、上記実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。

【0049】

（３ａ）本開示の誘導部は、上流から流れる流体の一部の流れる方向を、所定の範囲に位置する弁体の下流側の面に誘導するように構成されていれば、その具体的な構成は特に限定されない。

【0050】

例えば、上記第１及び第２実施形態では、誘導部として平板状の部材を有する構成を例示した。しかしながら、誘導部は板の幅方向に関して湾曲していてもよい。例えば、図５Ａに示す誘導部２０１のように、幅方向の中央が弁体２１１に向かうように湾曲していてもよいし、図５Ｂに示す誘導部２０３のように、幅方向の中央が弁体２１１から離れるように湾曲していてもよい。

【0051】

また、上記第１及び第２実施形態では、誘導部として回転軸の長さ方向に直線的に伸びる板状の部材を有する構成を例示した。しかしながら、誘導部は板の長さ方向に関して湾曲していてもよい。例えば、図６Ａに示す誘導部３０１のように、長さ方向の中央が弁体３１１に向かうように湾曲していてもよいし、図６Ｂに示す誘導部３０３のように、長さ方向の中央が弁体３１１から離れるように湾曲していてもよい。また例えば、誘導部は回転軸の長さ方向の長さが短くてもよい。

【0052】

また、上記第１及び第２実施形態では、誘導部として１つの部材を備える構成を例示した。しかしながら、図７に示されるように、弁装置４０１が、複数の誘導部４１１，４１３を備えていてもよい。また、複数の誘導部は、互いに連結されていてもよい。

【0053】

また、上記第１及び第２実施形態では、誘導部が、下流側に向かうほど中心軸３ａに近づくように傾斜する傾斜面を有する構成を例示した。しかしながら、誘導部は上述した形状に限定されない。例えば、誘導部は中心軸３ａと直交する平面によって排気ガスの流れ方向を変更させる構成であってもよい。

【0054】

また、上記第１実施形態では、傾斜面１９ａの少なくとも一部が屈曲部１５ｂよりも配管３の側に配置されることにより、屈曲部１５ｂよりも配管３側の空間５を下流に向かって流れる流体を、弁体２１の下流側の面に向ける構成を例示した。しかしながら、傾斜面１９ａの配置される位置は上記の位置に限定されず、傾斜面１９ａ全体が屈曲部１５ｂよりも回転軸１１側に位置していてもよい。

【0055】

（３ｂ）本開示の弁体の構成は特に限定されない。例えば、第１実施形態に示す屈曲部１５ｂのような形状を弁体が有していなくてもよい。また、図８Ａ－８Ｄに示される弁装置５０１のように、弁体５１１の上流側に位置する壁面５１３のうち、開方向に回転したときに下流側に移動する端部５１３ａが、閉位置において上流側に反った形状であってもよい。

【0056】

また、上記第１及び第２実施形態では、弁体が屈曲部１５ｂを有する構成を例示したが、弁体は屈曲部を有していなくてもよい。
また、上記第１及び第２実施形態では、弁体が閉位置から開位置までの間で回転変位する構成を例示した。すなわち、閉位置が、弁体と、中心軸３ａと直交する平面Ｓ（図２Ａ参照）と、のなす角度が相対的に小さい位置であり、開位置が、上記角度が相対的に大きい第２位置である構成を例示した。しかしながら、第１位置及び第２位置は、上記実施形態にて例示した角度に限定されない。例えば、第１位置は平面Ｓに対して傾斜した位置であってもよい。また、第２位置において、弁体と平面Ｓのなす角度が９０°ではない角度であってもよい。

【0057】

（３ｃ）上記第１及び第２実施形態では、円筒状の配管３に弁装置が配置される構成を例示した。しかしながら、配管の具体的な形状は特に限定されない。例えば図９Ａ－９Ｄに示される弁装置６０１のように、断面が略矩形の配管６０３に対して弁装置６０１が配置されていてもよい。この場合、上流壁６１３も矩形に形成されていてもよい。

【0058】

（３ｄ）上記第１及び第２実施形態では、誘導部が弁体の回転変位の範囲を規制するストッパとして機能する構成を例示した。しかしながら、ストッパは誘導部とは別に設けられていてもよい。また、誘導部は、閉方向又は開方向のいずれか一方に向かう弁体の回転を抑制するように構成されていてもよい。

【0059】

（３ｅ）上記第１及び第２実施形態では、排気流路の中心軸３ａから間隔を開けた位置に回転軸が配置される構成を例示したが、回転軸は中心軸３ａと交差するように配置されていてもよい。その場合、排気ガスが流れたときに、閉位置にある弁体に開方向に向かうトルクが生じるように、弁体の形状や空間５の設定などを調整するとよい。

【0060】

（３ｆ）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。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又は置換してもよい。

【符号の説明】

【0061】

１，１０１，４０１，５０１，６０１…弁装置、３，６０３…配管、３ａ…中心軸、５…空間、１１，１１１…回転軸、１１ａ，１５ｅ…仮想平面、１３，６１３…上流壁、１５…支持体、１５ａ…下流面、１５ｂ…屈曲部、１５ｃ，１５ｄ…表面、１７…付勢部、１９，１１９，２０１，２０３，３０１，３０３，４１１，４１３…誘導部、１９ａ…傾斜面、２１，２１１，３１１，５１１…弁体、２１ａ…上流端部、１１９ａ…本体部、１１９ｂ…連結部、５１３…壁面、５１３ａ…端部、Ｓ…平面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】