CN111801488A

CN111801488A - 内燃机用阀

Info

Publication number: CN111801488A
Application number: CN201880090447.9A
Authority: CN
Inventors: 吉野良一; 国武浩史; 佐藤大树
Original assignee: Nittan Valve Co Ltd
Current assignee: Nittan Corp
Priority date: 2018-03-02
Filing date: 2018-03-02
Publication date: 2020-10-20
Also published as: JP7064250B2; WO2019167260A1; KR20200124248A; JPWO2019167260A1

Abstract

提供一种尽可能抑制固定于阀底面的隔热层的外周部剥落的可能性的内燃机用阀。阀底面(5)朝向燃烧室(S)，在阀底面(5)固定有隔热层(11)，周壁部(16)以包围隔热层(11)的周围的状态一体地设置于阀底面(5)，周壁部(16)的内周面(16i)在从阀底面(5)到隔热层(11)的表面的整个厚度范围，与隔热层(11)的整个周面(11p)抵接。

Description

内燃机用阀

技术领域

本发明涉及在汽车等的内燃机(发动机)中作为吸气阀、排气阀使用的内燃机用阀。

背景技术

在汽车等的内燃机(发动机)中，在向燃烧室开口的吸气端口、排气端口分别设置有内燃机用阀作为吸气阀、排气阀。该内燃机用阀具备轴部和以扩径的状态与该轴部的一端一体化的头部(Head)，头部成为如下结构：该头部的前端面设为具有宽度的阀底面(Face)，另一方面，随着从该阀底面朝向轴部靠近而缩径，在该头部，在其外周部中的阀底面的背面侧，设置有座面(Seat)。该内燃机用阀在燃烧室中以头部背面面对吸气端口、排气端口的开口的方式分别配置，该内燃机用阀通过动阀机构而工作，该内燃机用阀中的头部的座面(Seat)相对于设置在吸气端口、排气端口的开口周缘部的阀座镶圈分别分离落座，从而分别开闭该吸气端口、排气端口。

另外，在上述内燃机中，如专利文献1所示，以提高热效率为目的，提出了在划分出燃烧室的壁面设置隔热层的内燃机。在该情况下，内燃机用阀(吸气阀、排气阀)的阀底面也划分燃烧室，因此该阀底面也成为划分出燃烧室的壁面，若在该阀底面设置隔热层，则能够提高热效率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利5629463号

发明内容

发明所要解决的课题

但是，本发明人发现，在燃烧室使用上述内燃机用阀(头部)时，存在隔热层从阀底面的外周部剥离、并以该剥离点为起点从该外周部向径向内侧部(径向中央部)进行剥离的倾向。假设在使用这样的内燃机用阀的情况下，无法充分地提高内燃机的热效率。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，在阀底面固定有隔热层的内燃机用阀中，尽可能抑制隔热层的外周部从该阀底面剥落的可能性。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，采用了以下的(1)～(19)的结构。

(1)在朝向燃烧室的阀底面固定有隔热层的内燃机用阀中，

周壁以包围所述隔热层的周围的状态一体地设置于所述阀底面，

所述周壁的内周面在从所述阀底面到所述隔热层的表面的整个厚度范围，与所述隔热层的整个周面抵接。

根据该结构，周壁在从阀底面到隔热层的表面的整个厚度范围，覆盖所述隔热层的整个周面，因此，由阀底面(接合面)和隔热层(接合面)形成的交界(线)由于周壁而不会暴露于外部，能够抑制燃烧气体(压力、温度等)作用于阀底面与隔热层的交界而使隔热层的外周部相对于阀底面剥落(翻卷)。即使要从阀底面剥落的力作用于隔热层的外周部而要产生隔热层外周部的剥落、翘曲等动作，也会相对于此而在隔热层的外周部与周壁内周面之间产生摩擦力，通过该摩擦力，也能够抑制隔热层的外周部想要剥落的动作。因此，能够尽可能抑制隔热层的外周部从阀底面剥离的可能性。

(2)在所述(1)的结构下，构成为，

所述隔热层在所述阀底面上以比该阀底面的外周缘向径向内侧缩回的缩径状态配置。

根据该结构，当然能够起到与上述的(1)同样的作用效果(利用周壁抑制燃烧气体从外部作用于阀底面与隔热层的交界(线)、以及基于该周壁内周面与隔热层的整个周面的抵接关系，通过摩擦力来抑制该隔热层的外周部想要从阀底面剥落的动作)，即使隔热层的热膨胀系数与阀底面的热膨胀系数不同，也基于使隔热层的直径比阀底面的直径短这一点，与在阀底面整个面固定隔热层的情况相比能够抑制热收缩时的隔热层的径向内侧的收缩量与阀底面的径向内侧的收缩量的差、或者热膨胀时的隔热层的径向外侧的膨胀量与阀底面的径向外侧的膨胀量的差，能够抑制从阀底面剥落的方向的力作用于隔热层的外周部。

(3)在所述(2)的结构下，构成为，

所述隔热层的热膨胀系数小于所述阀底面的热膨胀系数，

所述周壁的内周面与所述隔热层的整个周面结合，并且该周壁的一方的端面在所述隔热层的外周侧与所述阀底面结合。

根据该结构，基于周壁与阀底面及隔热层的整个周面结合这一点，随着阀底面的热膨胀，周壁将隔热层的整个周面向其径向外侧拉伸，另外，随着阀底面的热收缩，周壁将隔热层的整个周面向其径向内侧按压(束紧)。因此，在热膨胀及热收缩时，周壁使减小隔热层与阀底面的膨胀量差及收缩量差的方向的力作用于隔热层，能够进一步抑制隔热层从阀底面剥离的可能性。

(4)在所述(3)的结构下，构成为，

所述隔热层的外缘设定为比所述阀底面的径向中央靠近该阀底面的外缘。

根据该结构，即使采用抑制作用于隔热层的外周部的基于热膨胀、热收缩的剥落的结构，也能够基本上利用隔热层确保隔热功能。

(5)在所述(3)的结构下，构成为，

所述周壁由包覆材料形成，所述包覆材料覆盖不仅包括所述隔热层的整个周面还包括该隔热层的表面的整个所述隔热层。

根据该结构，包覆材料在与阀底面结合的状态下也覆盖隔热层的表面的同时，将该隔热层的表面侧朝向阀底面按压，因此，与包覆材料仅覆盖隔热层的整个周面的情况相比，能够有效地抑制隔热层的外周部想要从阀底面剥落的动作。

(6)在所述(5)的结构下，构成为，

所述包覆材料设定为覆盖所述阀底面中的所述隔热层的外周侧的整个部分，

在所述包覆材料中含有隔热成分。

根据该结构，即使在为了抑制基于热膨胀、热收缩的隔热层的剥落而使隔热层的直径比阀底面的直径短的情况下，与包覆材料不覆盖阀底面中的隔热层的外周侧的整个部分的情况相比，也能够提高阀底面的隔热性。

(7)在所述(3)的结构下，构成为，

所述周壁的热膨胀系数设定为大于所述隔热层的热膨胀系数。

根据该结构，在热膨胀、热收缩中，能够将周壁相对于阀底面的追随性提高得比隔热层高，随着阀底面的热膨胀、热收缩，能够经由周壁(的内周面)使径向的力作用于隔热层的整个周面，而且通过周壁自身的热膨胀、热收缩，也能够使径向的力作用于隔热层，进一步减小隔热层与阀底面的膨胀量差或收缩量差。因此，能够进一步抑制隔热层从阀底面剥离的可能性。

(8)在所述(5)的结构下，构成为，

在所述包覆材料设置有延长部，所述延长部延长至从所述阀底面到阀座面的边缘部，

在所述边缘部设置有卡合部，

所述包覆材料的延长部与所述卡合部机械地卡合。

根据该结构，通过包覆材料的延长部与边缘部的机械卡合，能够提高包覆材料与阀底面的结合强度，能够提高包覆材料抵抗隔热层外周部的剥落、翘曲等动作的能力。

(9)在所述(1)的结构下，构成为，

在所述阀底面形成有以该阀底面的径向中央部为中心向径向外侧扩展的凹处，

所述隔热层固定于所述凹处的底壁，并且该隔热层的整个周面由作为所述周壁的该凹处的内周壁覆盖。

根据该结构，利用阀底面的凹处内周壁，由该凹处内周壁覆盖隔热层的整个周面，能够起到与上述(1)相同的作用效果。

(10)在所述(9)的结构下，构成为，

所述隔热层的整个周面也固定于所述凹处的内周壁。

根据该结构，随着阀底面的膨胀、收缩，凹处的内周壁也以与阀底面的热膨胀系数相同的热膨胀系数膨胀、收缩，通过凹处内周壁的热膨胀、热收缩(向径向的位移运动)，也能够使径向的力作用于隔热层的整个周面，显著减小隔热层与阀底面的膨胀量差或收缩量差。因此，能够极其有效地抑制隔热层从阀底面剥离的可能性。

(11)在所述(9)的结构下，构成为，

包覆材料以包覆所述隔热层的表面及所述阀底面的整体的方式与所述凹处内的所述隔热层的表面及所述阀底面结合。

根据该结构，不仅是隔热层与凹处内周壁的关系，而且与隔热层的表面及阀底面结合的包覆材料也会抵抗隔热层外周部的剥落、翘曲等动作，能够进一步抑制隔热层的外周部从阀底面剥落的可能性。当然，在该情况下，在阀底面的径向上，阀底面与包覆材料接触的实际的长度由于凹处的存在而受到限制，因此，能够减少热膨胀、热收缩的影响，充分地确保包覆材料相对于阀底面的结合强度。

(12)在所述(1)的结构下，构成为，

所述隔热层通过将多个各结构层以层叠状态一体化而形成。

根据该结构，隔热层设为由多个结构层构成的层叠构造，即使在相邻的结构层间存在交界，也能够得到与上述(1)同样的作用效果。

(13)在所述(1)的结构下，构成为，

所述隔热层的热膨胀系数与所述阀底面的热膨胀系数不同，

所述隔热层的外周部的厚度薄于比该隔热层的外周部靠径向内侧的部分的厚度。

根据该结构，能够抑制在热膨胀时或热收缩时弯曲应力作用于隔热层的外周部而基于该弯曲应力产生裂纹。

即，基于隔热层与阀底面的热膨胀系数差，在热膨胀时及热收缩时隔热层及阀底面(阀底面部分)一体地挠曲，弯曲应力作用于它们。其中，相对于隔热层的最大弯曲应力在隔热层的壁厚方向的外表面作为边缘应力而产生，从中立面到壁厚方向外表面的距离越长则该最大弯曲应力的值越大。因此，从中立面到壁厚方向外表面的距离越长，在隔热层的外周部产生裂纹的可能性越高，在产生了裂纹的情况下，隔热层的厚度越厚，该裂纹的深度越深。另外，在隔热层及阀底面(阀底面部分)一体地挠曲时，关于隔热层的曲率半径，具有隔热层的外周部与比该外周部靠径向内侧的部分相比变小的倾向(曲率变大的倾向)，在该情况下，该曲率半径小这一点将进一步增大上述弯曲应力，进一步提高裂纹的产生可能性。因此，在该技术方案13中，通过使隔热层的外周部的厚度薄于比其外周部靠径向内侧的部分的厚度，减小隔热层中的从中立面到壁厚方向外表面的距离，降低热膨胀时及热收缩时的最大弯曲应力。结果，如上所述，能够抑制基于作用于隔热层的外周部的弯曲应力而产生裂纹，能够抑制隔热层的外周部基于裂纹而从阀底面剥落。

(14)在所述(13)的结构下，构成为，

所述隔热层的外周部的厚度设定为随着朝向该隔热层的径向外侧而变薄。

根据该结构，隔热层的外周部的壁厚中的越是裂纹的产生可能性高的径向外侧部分的壁厚越薄，能够可靠地抑制裂纹的产生，随之，能够可靠地抑制隔热层的外周部基于裂纹而从阀底面剥落。另一方面，在该情况下，仅隔热层的外周部的厚度比隔热层的径向内侧部分的厚度薄，而且，其厚度随着朝向径向外侧而变薄，因此，隔热层的外周部的厚度尽量不变薄，能够尽可能抑制阀底面的隔热层的隔热性降低。因此，能够在尽可能抑制阀底面的隔热层的隔热性降低的同时，能够可靠地抑制基于裂纹的隔热层外周部的剥落。

(15)在所述(14)的结构下，构成为，

所述凹处的内周壁以随着朝向该凹处的开口侧而朝向该凹处的径向外侧的方式倾斜，

所述隔热层固定于所述凹处的底壁，

所述隔热层的整个周面在以随着朝向该隔热层的厚度方向表面侧而向该隔热层的径向外侧扩径的方式倾斜的状态下，与所述凹处的内周壁抵接，并且该隔热层的表面设定为与所述阀底面中的除了该凹处以外的部分齐平。

根据该结构，能够使隔热层的整个周面与凹处的内周壁抵接的同时，使该隔热层的外周部越靠其径向外侧越薄。因此，能够尽可能抑制隔热层的隔热功能的降低的同时，抑制基于燃烧气体的作用以及裂纹的产生的隔热层相对于阀底面的剥落。

而且，在该情况下，由于隔热层的表面设定为与阀底面中的除了该凹处以外的部分齐平，因此能够使整个阀底面平坦化，能够确保阀底面平坦化的一般的阀所具有的基本构造、基本性能。

(16)在所述(15)的结构下，构成为，

包覆材料以包覆该隔热层的表面及该阀底面的整体的方式与所述凹处内的所述隔热层的表面及所述阀底面结合。

根据该结构，不仅能够得到基于凹处内周壁与隔热层的整个周面的抵接的效果，而且与隔热层的表面及阀底面结合的包覆材料抵抗隔热层外周部的剥落、翘曲等动作，能够进一步抑制隔热层的外周部从阀底面剥落的可能性。当然，在该情况下，在阀底面的径向上，阀底面与包覆材料接触的实际的长度由于凹处的存在而受到限制，因此能够减少热膨胀、热收缩的影响，充分地确保包覆材料相对于阀底面的结合强度。

(17)在所述(14)的结构下，构成为，

所述隔热层固定于所述凹处的底壁，

所述隔热层的整个周面在以随着朝向该隔热层的厚度方向表面侧而向该隔热层的径向外侧扩径的方式倾斜的状态下，与所述凹处的内周壁抵接，

所述隔热层的表面形成为比所述凹处开口在外侧隆起的状态。

根据该结构，能够使隔热层的整个周面与凹处的内周壁抵接的同时，使该隔热层的外周部越靠其径向外侧越薄，而且，能够抑制隔热层从阀底面的隆起量的同时，使隔热层的比外周部靠径向内侧的部分的壁厚变厚。因此，能够尽可能实现隔热层的剥落抑制效果的提高和整个阀底面的平坦化的同时，提高阀底面的隔热性。

(18)在所述(13)的结构下，构成为，

根据该结构，包覆材料在与阀底面结合的状态下也覆盖隔热层的表面的同时，将该隔热层的表面侧朝向阀底面按压，因此与包覆材料仅覆盖隔热层的整个周面的情况相比，能够有效地抑制隔热层的外周部要从阀底面剥落的动作(包括隔热层外周部的裂纹产生的情况)。

(19)在所述(13)的结构下，构成为，

所述隔热层的热膨胀系数小于所述阀底面的热膨胀系数。

根据该结构，在热膨胀系数差基于隔热层的热膨胀系数小于阀底面的热膨胀系数的情况下，也能够得到与上述技术方案13同样的作用效果。

发明效果

由以上的说明可知，根据本发明，在阀底面固定有隔热层的内燃机用阀中，能够尽可能抑制隔热层的外周部从该阀底面剥离的可能性。结果，能够抑制隔热层的剥离以隔热层外周部相对于阀底面的剥离点为起点向整个阀底面扩散。

附图说明

图1是表示作为内燃机所使用的第一实施方式的内燃机用阀的吸气阀或排气阀的说明图。

图2是说明第一实施方式的阀的头部的说明图。

图3是简易地表示图2的纵截面构造的说明图。

图4是从上方观察图3的俯视图。

图5是说明在阀底面(头部)与隔热层之间产生的热膨胀的说明图。

图6是说明在阀底面(头部)与隔热层之间产生的热收缩的说明图。

图7是简易地表示燃烧气体相对于第一实施方式的阀的作用的说明图。

图8是简易地表示燃烧气体相对于一般的具备隔热层的阀的作用的说明图。

图9是表示实验例1～3的层叠体的构造和作为其各实验结果的层叠体外周部的剥离率的图。

图10是说明使用耐久性试验机来进行实验例的实验的状态的说明图。

图11是表示实验例1中的实验前后的层叠体外周部的剥落状态的照片图(倍率：全貌5倍、各部放大50倍)。

图12是表示实验例2中的实验前后的层叠体外周部的剥落状态的照片图(倍率：全貌5倍、各部放大50倍)。

图13是表示实验例3中的实验前后的层叠体外周部的剥落状态的照片图(倍率：全貌5倍、各部放大50倍)。

图14是作为第一实施方式的阀的周壁部的作用而概念性地说明在热膨胀时周壁部将隔热层整个周面向径向外侧拉伸的状态的说明图。

图15是作为第一实施方式的阀的周壁部的作用而概念性地说明在热收缩时周壁部将隔热层整个周面向径向内侧束紧的状态的说明图。

图16是表示实验例4的构造和作为其实验结果的隔热层的剥离率的图。

图17是表示实验例4中的实验前后的层叠体外周部的剥落状态的照片图(倍率：全貌5倍、各部放大50倍)。

图18是说明第二实施方式的阀的头部的说明图。

图19是表示第三实施方式的阀的头部的纵剖视图。

图20是从上方观察图19的俯视图。

图21是放大图19的放大图。

图22是表示第四实施方式的阀的头部的纵剖视图。

图23是说明由于热收缩而使阀的头部变化为挠曲的状态的情况的说明图。

图24是将图23的W部分放大来说明弯曲应力的产生的放大说明图。

图25是表示第五实施方式的阀的头部的纵剖视图。

图26是表示第六实施方式的阀的头部的纵剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

在图1中，附图标记1表示作为安装于汽缸盖2的内燃机用阀的吸气阀或排气阀(以下，称为阀)。

汽缸盖2的一部分壁面划分出燃烧室S。在该汽缸盖2以向燃烧室S开口的方式形成有吸气端口、排气端口(以下称为端口)P，在该端口P的开口周缘部设置有阀座镶圈9。

阀1具备轴部(Stem)3和以扩径的状态与该轴部3的一端一体化的头部(Head)4来作为阀主体1A。头部4成为如下结构：该头部4的前端面设为具有宽度的主视呈圆形的阀底面(Face)5，另一方面，随着从该阀底面5朝向轴部3靠近而缩径，在该头部4，在其外周部中的阀底面5的背面侧，经由边缘部(Margin)6形成有座面(Seat)7。该阀1在燃烧室S中以头部4的背面面对端口P的开口的方式配置，通过利用动阀机构10使该阀1工作，该阀1中的头部4的座面(Seat)7相对于端口P开口周缘部的阀座镶圈9分离落座。由此，阀1(头部4)在使阀主体1A的阀底面5朝向燃烧室S侧的同时对端口P进行开闭。

在本实施方式中，作为阀主体1A的材质，使用了SUH11。因此，阀主体(SUH11)的导热系数为约20.5W/m·K(室温下)左右，热膨胀系数为约11.0×10^-6/℃(室温下)左右。

在上述阀1中，在该阀主体1A中的阀底面5，如图2、图3所示，固定(结合)有隔热层11。在本实施方式中，隔热层11朝向远离阀底面5的方向(图3中上方向)依次层叠有第一隔热层12和与该第一隔热层12相同直径的第二隔热层13，阀底面5与第一隔热层12、第一隔热层12与第二隔热层13分别通过烧成而结合(烧结)。因此，隔热层11在阀底面5与第一隔热层12之间形成有交界B1，在第一隔热层12与第二隔热层13之间形成有交界B2。此外，在图2、图3中，关于隔热层11(第一隔热层12、第二隔热层13)的厚度，由于实际的图示不容易，因此夸张显示(在图4以下的图中也相同)。

上述第一隔热层12和第二隔热层13通过形成细微多孔构造而发挥隔热功能。因此，在本实施方式中，在第一隔热层12和第二隔热层13中，作为成分，含有作为无机颜料的中空的陶瓷珠或中空的玻璃珠以及耐热性优异的粘合剂。更具体而言，在第一隔热层12中，相对于整体，含有中空的陶瓷珠或中空的玻璃珠：40～80wt％左右、粘合剂(例如硅系粘合剂或氧化锆系粘合剂)：20～60wt％左右，在第二隔热层13中，相对于整体，含有中空的陶瓷珠或中空的玻璃珠：50～90wt％左右、粘合剂(例如硅系粘合剂或氧化锆系粘合剂)：10～50wt％左右。

在该情况下，关于中空的陶瓷珠或中空的玻璃珠的含量，如上所述，第二隔热层13比第一隔热层12多。这是为了基于细微中空(陶瓷珠或玻璃珠的中空)的存在量调整，使第二隔热层13的导热系数低于第一隔热层12的导热系数，有效地提高隔热性，并且基于中空的陶瓷珠或中空的玻璃珠的存在量调整，使第一隔热层12的热膨胀系数为第二隔热层13的热膨胀系数与阀底面5的热膨胀系数之间的中间值，降低相对于第一隔热层12、第二隔热层13的基于热膨胀差及热收缩差的影响(剥离等)。当然，在该情况下，第一隔热层12、第二隔热层13的热膨胀系数均小于阀底面5的热膨胀系数。

更具体而言，第一隔热层12在阀底面5上在20～100μm左右的层厚下，其导热系数为0.4～1.2W/m·K(室温下)，第二隔热层13在第一隔热层12之上，在20～250μm左右的层厚下，其导热系数为0.2～1.0W/m·K(室温下)。

另外，关于隔热层11(第一隔热层12、第二隔热层13)的热膨胀系数，在该隔热层11的热膨胀系数小于阀底面5的热膨胀系数、而且第二隔热层13的热膨胀系数小于第一隔热层12的热膨胀系数的基本构造下，第一隔热层12与第二隔热层13的热膨胀系数差小于阀主体1A与第一隔热层12的热膨胀系数差。这是为了使第一隔热层12与第二隔热层13之间的热影响(剥离等)低于阀底面5与第一隔热层12之间的热影响。

如图3、图4所示，上述隔热层11(第一隔热层12、第二隔热层13)比阀底面5的外缘缩径。具体而言，隔热层11的外缘设定为比阀底面5的径向中央部O靠近阀底面5的外缘。这是为了基本上利用隔热层11确保相对于阀底面5的隔热功能的同时，通过缩短成为热膨胀及热收缩的对象的长度来减小基于阀主体1A(阀底面5)与隔热层11的热膨胀系数差的热膨胀差及热收缩差，由此，抑制隔热层11从阀底面5的剥落。

关于隔热层11从阀底面5的剥落、以及作为该剥落的抑制对策的隔热层11的缩径，以隔热层11与阀底面5整个面烧结(结合)为例，基于图5、图6进行具体说明。

阀1中，阀底面5(阀主体1A)与隔热层11实际上烧结而一体化，但在假设阀底面5与隔热层11单独进行了热膨胀、热收缩的情况下，由于阀底面5的热膨胀系数大于隔热层11的热膨胀系数，因此，在热膨胀时，图5(a)所示的基准状态如图5(b)所示，成为阀底面5的直径比隔热层11的直径扩径的状态，产生基于热膨胀系数差的膨胀量差ΔLe。该膨胀量差ΔLe用下述式子求出。

ΔLe＝ΔLe1-ΔLe2＝(α1-α2)×D×ΔTe

在该情况下，ΔLe1：阀底面5的膨胀量，ΔLe2：隔热层的膨胀量，α1：阀底面5的热膨胀系数，α2：隔热层的热膨胀系数，D：热膨胀前的隔热层11及阀底面5的直径(对象长度)，ΔTe：热膨胀时的温度变化。

另一方面，在热收缩时，图6(a)所示的基准状态如图6(b)所示，成为阀底面5的直径比隔热层11的直径缩径的状态，产生基于热膨胀系数差的收缩量差ΔLc。该收缩量差ΔLc用下述式子求出。

ΔLc＝ΔLc1-ΔLc2＝(α1-α2)×D×ΔTc

在该情况下，ΔLc1：阀底面5的收缩量，ΔLc2：隔热层的收缩量，α1：阀底面5的热膨胀系数，α2：隔热层的热膨胀系数，D：热收缩前的隔热层11及阀底面5的直径(对象长度)，ΔTc：热收缩时的温度变化。

实际上，如上所述，在上述阀1中，在阀底面5与隔热层11烧结而一体化的状态下，想要产生基于上述热膨胀系数差的膨胀量差ΔLe、收缩量差ΔLc。因此，推测此时的现象为，在热膨胀时，从图5(a)所示的基准状态变化为图5(c)，阀底面5扩径，另一方面，隔热层11的外周缘部中的此时的越接近与阀底面5的接合面的部分，越被向径向外侧拉伸。因此，认为此时的上述膨胀量差ΔLe越大，隔热层11越容易相对于阀底面5剥落。

另一方面，推测热收缩时的现象为，从图6(a)所示的基准状态(与图5(a)所示的基准状态相同的状态)变化为图6(c)，阀底面5缩径，另一方面，隔热层11的外周缘部中的此时的越接近与阀底面5的接合面的部分，越被向径向内侧拉伸。因此，认为此时的上述收缩量差ΔLe越大，隔热层11越容易相对于阀底面5剥落。

因此，本发明人着眼于若在求出上述的膨胀量差ΔLe、收缩量差ΔLc的式子中缩短给予热膨胀及热收缩的影响的对象长度D则膨胀量差ΔLe及收缩量差ΔLc变小这一点、该给予热膨胀及热收缩的影响的对象长度D决定为隔热层11与阀底面5烧结(结合)的部分的长度这一点，将隔热层11在其直径比阀底面5的直径缩径的状态下与阀底面5结合。

如图2～图4所示，上述阀底面5以及该阀底面5上的上述隔热层11由包覆材料15覆盖。包覆材料15以将底部侧配置成离开阀底面5的状态形成为有底大致圆筒形状，在该包覆材料15设置有作为周壁的周壁部16和与该周壁部16一体地设置而形成底部的底壁部17。在该包覆材料15(周壁部16及底壁部17)中，作为主成分，含有氧化锆、氧化铝、二氧化硅、硅酸盐等陶瓷，作为上述隔热层11的成分的中空的陶瓷珠和中空的玻璃珠不含在包覆材料15中。由此，对于包覆材料15，即使不像隔热层11那样，也通过主成分确保了尽量接近隔热层11的导热系数的导热系数(阀底面5(阀主体1A)的导热系数＞包覆材料15的导热系数＞隔热层11的导热系数)，另一方面，该包覆材料15的热膨胀系数成为尽量接近阀底面5的热膨胀系数(阀底面5的热膨胀系数＞包覆材料15的热膨胀系数＞隔热层11的热膨胀系数)。在本实施方式中，作为包覆材料15，使用导热系数为0.2～4W/m·K(室温下)、热膨胀系数与阀主体1A的热膨胀系数相等或其以下的材料。此外，在图2～图4中，关于包覆材料15(周壁部16及底壁部17)的厚度，由于实际的图示不容易，因此夸张显示(在图5以下的图中也相同)。

如图3所示，上述周壁部16的一端面(图3中下端面)在隔热层11的外周侧与阀底面5结合(烧结)。该周壁部16的内周面16i在从阀底面5到第二隔热层13的表面13s的整个厚度范围，以与隔热层11的整个周面11p抵接的状态覆盖(包围)该隔热层11的整个周面11p，阀底面5与第一隔热层12之间的交界B1、以及第一隔热层12与第二隔热层13之间的交界B2不露出到外部。在本实施方式中，周壁部16的内周面16i与隔热层11的整个周面结合(烧结)。

另外，在本实施方式中，周壁部16的外周面在阀底面5的径向上扩张到该阀底面5的外周缘。由此，阀底面5中的、隔热层11的外周侧的整个部分被周壁部16的一端面(厚壁面)覆盖，周壁部16由于其材质(成分)而不像隔热层11那样，但确保阀底面5中的不存在隔热层11的部分处的隔热性。在该情况下，根据使隔热层11的直径为何种程度来决定周壁部16的壁厚，但在重视相对于阀底面5的隔热性的同时抑制隔热层11的外周部的剥落的情况下，使隔热层11的直径为增大倾向，另一方面，使周壁部16的壁厚减少，在重视抑制隔热层11外周部的剥落的同时确保阀底面5的隔热性的情况下，使隔热层11的直径为减少倾向，另一方面，使周壁部16的壁厚增大。在本实施方式中，周壁部16的壁厚为1μm～30μm，在该周壁部16的内周面16i的径向内侧存在有隔热层11。

如图3、图4所示，上述底壁部17与隔热层11(第二隔热层13)的表面11s(13s)抵接并且覆盖其表面11s(13s)。该底壁部17一体地设置于上述周壁部16的另一端面以便封闭该另一端开口，该底壁部17基于周壁部16与阀底面5结合这一情况，在由于第二隔热层13的外周部而使远离周壁部16的另一端的方向(图3中上方向)的力作用于底壁部17时，会抵抗该力。在本实施方式中，底壁部17也与第二隔热层13的表面13s结合(烧结)，该底壁部17的厚度为1μm～30μm。

因此，这样的阀1产生如下的作用。

(1)在阀1中，在尽可能确保阀底面5的隔热性的同时，抑制了基于燃烧气体的作用而使隔热层11的外周部剥落。

即使阀1的头部4在配置于燃烧室S的状态下使用，由于包覆材料15中的周壁部16的一端面与阀底面5结合，并且该包覆材料15中的周壁部16的内周面16i与隔热层11(第一隔热层12、第二隔热层13)的整个周面11p在其整个厚度范围结合，因此，如图7所示，燃烧气体不会作用于阀底面5与第一隔热层12之间的交界B1、第一隔热层12与第二隔热层13之间的交界B2。因此，抑制了第一隔热层12的外周部相对于阀底面5剥落、或者第二隔热层13相对于第一隔热层12剥落。

而且，在本实施方式中，在包覆材料15中，在周壁部16的另一端设有底壁部17，该底壁部17以与第二隔热层13的表面13s结合的状态覆盖该第二隔热层13的表面13s，因此，周壁部16与底壁部17将整个隔热层11包入，对于隔热层11的周面11p与包覆材料15的周壁部16的内周面16i之间的交界，燃烧气体也不会作用(进入)于其中(参照图7)，以高可靠性抑制了基于燃烧气体的作用而使隔热层11的外周部剥落的情况。

另一方面，不仅通过隔热层11确保相对于阀底面5的基本的隔热性，而且对于阀底面5中的未配置隔热层11的部分，由于具有尽可能接近隔热层11的导热系数的包覆材料15的周壁部16覆盖该部分，因此也能够确保相对于该部分的隔热性。

因此，能够通过隔热层11以及包覆材料15的周壁部16尽可能确保相对于阀底面5的隔热性，并且以高可靠性抑制基于燃烧气体的作用而使第一隔热层12、第二隔热层13的外周部剥落。

在该情况下，关于热膨胀及热收缩，包覆材料15中的周壁部16的壁厚与阀底面5的半径相比格外小(对热膨胀及热收缩造成影响的对象长度小)，而且，该周壁部16(包覆材料15)的热膨胀系数接近阀底面5(阀主体1A)的热膨胀系数而提高了追随性，因此，抑制了随着热膨胀或热收缩而周壁部16相对于阀底面5剥落。

与此相对，如图8所示，在包覆材料15的周壁部16未覆盖隔热层11(第一隔热层12及第二隔热层13)的整个周面11p的情况下，燃烧气体直接作用于交界B1、交界B2，隔热层11的外周部11a存在相对于阀底面5容易剥落的倾向。

(2)在阀1中，抑制了基于热膨胀差或热收缩差而使隔热层11的外周部11a剥落。

本发明人得到了隔热层外周部11a存在容易从阀底面5剥落的倾向的见解，但在本实施方式中，基于不同的两个观点来抑制了基于热膨胀差或热收缩差的隔热层外周部11a的剥落。

(2-1)第一，如上所述，隔热层11在比阀底面5的直径缩径的状态下与该阀底面5结合。这具体体现了若在求出基于上述的热膨胀系数差的膨胀量差ΔLe及收缩量差ΔLc的式子中缩短给予热膨胀及热收缩的影响的对象长度D则膨胀量差ΔLe及收缩量差ΔLc变小这一点、对膨胀量差ΔLe及收缩量差ΔLc给予影响的对象长度D决定为隔热层11与阀底面5的结合部分的长度这一点。

由此，如已经说明的那样，隔热层11的直径相对于阀底面5的直径越缩径，越抑制隔热层外周部11a相对于阀底面5的剥落。

图9表示证明上述内容的实验例1～3的实验方式及其各实验结果的评价。实验例1～3在共同实验条件下，对作为实验方式的各实验例特有的构造的阀进行耐久试验，关于其各实验结果，通过共同的评价方法进行评价。

(a)共同实验条件

实验对象

在阀底面5层叠有隔热层11(第一隔热层12、第二隔热层13)及包覆层17(相当于包覆材料15的底壁部17，因此以下使用与底壁部17相同的附图标记17)的提升阀

隔热层11：第一实施方式所示的第一隔热层12、第二隔热层13层叠而成

包覆层17：仅由第一实施方式所示的包覆材料15中的底壁部17构成

隔热层和包覆层(以下，称为层叠体26)的整体层厚：120μm

阀底面5与第一隔热层12的结合、第一隔热层12与第二隔热层13的结合、第二隔热层13与包覆层17的结合：烧结

阀：阀底面5的直径：32mm材质：SUH11

实验内容

使用耐久试验机20(阀-阀座磨损试验机)对各实验例1～3的阀1E进行耐久性试验。如图10所示，耐久性试验为：在耐久试验机20上放置了各实验例的阀1E之后，使该阀1E为以其轴线为中心通过转子25自转的同时通过摇臂22上下移动的状态，在该状态下，使来自燃气燃烧器21的火焰施加到阀底面5上。在表示实验内容的图10中，23是测定阀底面5的温度的温度计，24是对耐久试验机进行冷却的水套。

耐久试验条件

阀1E的上下速度：3000rpm(相当于发动机转速中6000rpm)

阀1E的转速(自转转速)：20rpm

阀1E的温度(阀底面温度)：400℃

燃气燃烧器的使用气体：LPG

耐久试验时间：50hr

实验结果的中间检查时间：10，20，30，40，50hr

(b)各实验例特有的实验方式(特有的层叠体26(隔热层11和包覆层17)的构造)

实验例1：将阀底面5(直径32mm)全部由层叠体26(直径32mm)覆盖的方式(参照图9中的实验例1的构造图)

实验例2：将阀底面5(直径32mm)由比该阀底面5缩径的层叠体26(直径29mm)覆盖的方式(参照图9中的实验例2的构造图)

实验例3：与实验例2的情况相比使层叠体26的直径进一步缩径(直径26mm)的方式(参照图9中的实验例3的构造图)

(c)共同的评价方法

在各实验例的实验后，得到阀底面5上的层叠体26的状态(从阀1E中的轴部3的轴线方向观察的状态)的图像信息，从该图像信息导出层叠体26的剥离面积，将该剥离面积除以覆盖阀底面5的层叠体26的面积(以下，称为总面积)，从而求出剥离率。然后，该剥离率为越大的值，评价为层叠体(隔热层11和包覆层17)26相对于阀底面5的剥落程度越大。

(d)各实验结果及评价

关于实验例1，从实验开始起10小时后，在阀底面5的外周部处开始发生层叠体26的剥离，从实验开始起20小时后成为图11所示的状态，从实验开始起50小时的时间点的剥离率为11.8％。

关于实验例2，从实验开始起50小时后成为图12所示的状态，该时间点的剥离率为4.5％。

关于实验例3，从实验开始起50小时后成为图13所示的状态，该时间点的剥离率为2.8％。

根据以上的内容能够理解，越将层叠体26的直径进行缩径，越能够抑制阀底面5上的层叠体26的剥落。

(2-2)第二，包覆材料15中的周壁部16的内周面16i在从阀底面5到隔热层11的表面11s的整个厚度范围，与缩径后的状态的隔热层11的整个周面结合，并且，该周壁部16的一端面在阀底面5中的不存在隔热层11的部分处结合，而且，包覆材料15的热膨胀系数尽可能接近阀底面5(头部4)的热膨胀系数，大于隔热层11的热膨胀系数。

由此，在热膨胀时，如图14所示，周壁部16自身的热膨胀(扩径)、进而周壁部16与阀底面5的热膨胀(扩径)协作，将隔热层11的整个周面11p向其径向外侧拉伸(参照图14中的箭头)，隔热层11中的越远离阀底面5的部分，越受到大的拉伸力。因此，基于阀底面5与隔热层11的热膨胀系数差的上述的热膨胀量差ΔLe减少，伴随热膨胀产生的隔热层11的剥落得到抑制。

而且，在该情况下，在本实施方式中，包覆材料15的底壁部17也想要向径向外侧热膨胀(扩径)，因此，与阀底面5的情况同样，其热膨胀力作为想要使周壁部16扩径的力发挥作用，从而其提高将隔热层11的整个周面11p向径向外侧拉伸的拉伸力。另外，周壁部16的壁厚比较大而其强度提高这一点也有助于可靠地对隔热层11的整个周面11p赋予上述拉伸力。并且，此时，即使隔热层11的外周部想要翘曲，此时也会在隔热层11的外周部与周壁部16的内周面16i之间产生摩擦力，而且即使基于该隔热层11的外周部的翘曲等而产生力(朝向底壁部17的力)，底壁部17也会抵抗该力。因此，在本实施方式中，根据这些情况，也提高了隔热层11的剥落抑制效果。

另一方面，在热收缩时，如图15所示，周壁部16自身的热收缩(缩径)、进而其与阀底面5的热收缩(缩径)协作，将隔热层11的整个周面向其径向内侧按压(束紧)(参照图15中的箭头)，隔热层11中的越远离阀底面5的部分，越受到大的按压力。因此，基于阀底面5与隔热层11的热膨胀系数差的上述的收缩量差ΔLc减少，伴随热收缩产生的隔热层11的剥落得到抑制。

此时，包覆材料15的底壁部17也想要向径向外侧热收缩(缩径)，因此，与阀底面5的情况同样，其热收缩力作为想要使周壁部16缩径的力发挥作用，从而其提高将隔热层11的整个周面向径向内侧按压的按压力。因此，在热收缩中，也与热膨胀的情况同样地提高了隔热层11的剥落抑制效果。

图16表示证明上述内容的实验例4特有的实验方式及其各实验结果的评价。实验例4是在上述的共同实验条件下对该特有构造的阀1E进行耐久试验的例子，关于其实验结果，通过与上述同样的共同的评价方法进行了评价。

实验例4的特有的实验方式

在实验例4中，是将阀底面5(直径32mm)用比该阀底面缩径的隔热层11(直径29mm)覆盖，并且由包覆材料15覆盖该隔热层11和阀底面5中的不存在隔热层11的部分的方式(参照图16中的实验例4的构造图)。

实验例4的实验结果

关于实验例4，从实验开始起50小时后成为图17所示的状态，该时间点的剥离率为0％。根据该情况以及上述的实验例2的实验结果，能够理解包覆材料15、特别是周壁部16有助于抑制隔热层11的基于热膨胀系数差的剥落。

图18表示第二实施方式，图19～图21表示第三实施方式，图22～图24表示第四实施方式，图25表示第五实施方式，图26表示第六实施方式。在该各实施方式中，对与上述第一实施方式相同的构成要素标注相同的附图标记并省略其说明。

图18所示的第二实施方式表示第一实施方式的变形例。

在该第二实施方式中，在头部4外周部的边缘部6，在头部4的整周上形成有突部28作为卡合部。

另一方面，在包覆材料15中的周壁部16一体地设置有延长部29，该延长部29延长至边缘部6，该延长部29通过与边缘部6结合(烧结)而与突部28机械地卡合。

由此，能够提高包覆材料15与阀底面5的结合强度，能够提高包覆材料15的底壁部17抵抗隔热层外周部11a的剥落、翘曲等动作的能力。

图19～图21所示的第三实施方式表示第一实施方式的变形例。

在第三实施方式中，在阀底面5形成有以该阀底面5的径向中央为中心向径向外侧扩展的凹处31。在该凹处31内收纳有隔热层11(第一隔热层12以及与第一隔热层12层叠一体化的第二隔热层13)，隔热层11(第一隔热层12的底面)与该凹处31的底壁31b结合(例如烧结)，该隔热层11的整个周面11p与作为周壁的凹处31的内周壁31wi以抵接状态结合(例如烧结)。

另外，凹处31内的隔热层11(第二隔热层13)的表面11s(13s)及阀底面5(除了凹处31部分以外)的整体由包覆材料15包覆，该包覆材料15与这些凹处31内的隔热层11的表面11s及阀底面5结合(例如烧结)。

由此，利用阀底面5的凹处内周壁31wi，由该凹处内周壁31wi覆盖隔热层11的整个周面11p，燃烧气体不会直接作用于阀底面5与第一隔热层12之间的交界B1、第一隔热层12与第二隔热层13之间的交界B2。另一方面，在该第三实施方式中，不仅能够通过隔热层11确保相对于阀底面5的基本的隔热性，而且对于阀底面5中的未配置隔热层11的部分，由于具有尽可能接近隔热层11的导热系数的包覆材料15覆盖该部分，因此也能够确保相对于该部分的隔热性。

另外，在热膨胀时，凹处内周壁31wi扩径而将隔热层11的整个周面11p向其径向外侧拉伸，隔热层11中的越远离凹处31的底壁31b的部分，越受到大的拉伸力。另一方面，在热收缩时，凹处内周壁31wi缩径而将隔热层11的整个周面11p向其径向内侧按压(束紧)，隔热层11中的越远离凹处31的底壁31b的部分，越受到大的按压力。因此，在热膨胀时，基于凹处底壁31b与第一隔热层12的热膨胀系数差、第一隔热层12与第二隔热层13的热膨胀系数差的各热膨胀量差减少，在热收缩时，基于凹处底壁31b与第一隔热层12的热膨胀系数差、第一隔热层12与第二隔热层13的热膨胀系数差的各收缩量差减少，基于伴随热膨胀或热收缩产生的热膨胀系数差的隔热层11外周部的剥落得到抑制。

在该情况下，作为周壁，利用凹处内周壁31wi，使用强度足够的周壁，因此，能够可靠地使热膨胀时的拉伸力或热收缩时的按压力作用于隔热层11的周面，能够使基于伴随热膨胀或热收缩产生的热膨胀系数差的隔热层11的剥落抑制的可靠性高。

而且，即使隔热层11的外周部想要翘曲，此时也会在隔热层11的外周部与凹处内周壁31wi之间产生摩擦力，而且即使基于该隔热层11的外周部11a的翘曲等产生力(朝向包覆材料15的力)，包覆材料15也会抵抗该力。当然，此时，在阀底面5的径向上，阀底面5与包覆材料15接触的实际的长度由于凹处31的存在而受到限制，因此，减少热膨胀及热收缩的影响，充分确保了包覆材料15相对于阀底面5的结合强度。

图22～图24所示的第四实施方式表示第一实施方式的变形例。

该第四实施方式示出了抑制由于基于伴随热膨胀或热收缩产生的热膨胀系数差的弯曲应力而在隔热层11产生裂纹，由此，想要抑制基于该裂纹的隔热层11从阀底面5的剥落。因此，在该第四实施方式中，固定于整体为平坦面的阀底面5上的隔热层11的外周部11a的厚度(图22中上下方向长度)薄于比该隔热层11的外周部11a靠径向内侧的部分11b的厚度。

具体而言，以阀1的热收缩的情况为例进行说明。在隔热层11的热膨胀系数小于阀底面5的热膨胀系数的状况下，如图23所示，若阀1从基准状态(图23的上段的图)热收缩(图23的下段的图)，则隔热层11及阀底面5(阀底面部分)一体地挠曲，弯曲应力作用于它们。图24是将该图23所示的W部分(外周部分)放大表示的图。根据该图24可知，在由于热收缩而使阀底面5上的隔热层11弯曲的情况下，弯曲应力由

σ＝(y/ρ)E

来表示。在此，ρ：外周部11a中的中立面N的曲率半径，y：距中立面N的距离，y/ρ：应变，E：纵弹性模量。

因此，相对于隔热层11的弯曲应力σ在距中立面N的距离y达到最大的值时、即从中立面N到隔热层11的壁厚方向外表面的距离ymax时(边缘应力时)达到最大值，从中立面N到壁厚方向外表面的距离ymax越大，该最大值(最大弯曲应力)σmax越大。结果，隔热层11的厚度越厚，最大弯曲应力σmax越大，在这样的情况下，在隔热层11产生裂纹的可能性变高，在产生了裂纹的情况下，隔热层11的厚度越厚，该裂纹的深度越深。特别是，隔热层11的外周部11a除了基于上述的燃烧气体的作用、基于隔热层11与阀底面5的热膨胀系数差的作用以外，伴随热膨胀或热收缩产生的隔热层外周部11a的曲率半径ρ具有与比该外周部11a靠径向内侧的部分11b的曲率半径ρ’相比变小的倾向(曲率变大的倾向)，在外周部11a产生裂纹的可能性从求出上述弯曲应力的式子可知，与比该外周部11a靠径向内侧的部分11b相比变大。

由此，如图22所示，通过使隔热层11的外周部11a的厚度薄于比该外周部11a靠径向内侧的部分11b的厚度，隔热层11中的从中立面N到壁厚方向外表面的距离y减小，热膨胀时及热收缩时的最大弯曲应力σmax降低。

具体而言，将比隔热层11的外周部11a靠径向内侧的部分11b的厚度维持为恒定厚度，另一方面，将该外周部11a的厚度设定为随着朝向隔热层11的径向外侧而变薄，该隔热层11的外周缘11aa以在该外周缘11aa处形成了微小厚度的隔热层11的周面的状态到达阀底面5的外周缘附近。

由此，能够在隔热层外周部11a处可靠地抑制裂纹的产生，随之，能够抑制隔热层外周部11a基于裂纹而从阀底面5剥落。另一方面，在该情况下，仅隔热层11的外周部11a的厚度薄于隔热层11的径向内侧部分11b的厚度，而且，其厚度随着朝向径向外侧而变薄，因此，隔热层11的外周部11a的厚度尽量不变薄，能够尽可能抑制阀底面5上的隔热层11的隔热性降低。

另外，在本实施方式中，包覆材料15不仅覆盖隔热层外周缘11aa处的微小厚度的周面，还覆盖隔热层11的表面11s，并且与该隔热层11和阀底面5结合。因此，关于包覆材料15，确保了与上述第一实施方式等相同的作用。

此外，在本实施方式中，将隔热层11的周面11p作为隔热层11的外周缘11aa的微小的厚度部分，将其他的露出部分作为表面11s，但也可以将包括隔热层11的外周部11a的部分作为隔热层11的周面11p。

图25所示的第五实施方式表示上述第三、第四实施方式的变形例。在该第五实施方式中，除了第一实施方式以外，对于与第三、第四实施方式相同的构成要素，也标注相同的附图标记并省略其说明。

该第五实施方式示出了在将凹处31的内周壁31wi用作周壁的状况下，使隔热层11的外周部11a的厚度变薄的内容。

在该第五实施方式中，与第四实施方式同样，在阀底面5形成有以阀底面5的径向中央部为中心向径向外侧扩展的凹处31，该凹处内周壁31wi以随着朝向凹处31的开口31o侧而朝向该凹处31的径向外侧的方式倾斜。在该凹处31的底壁31b上固定(烧结)有隔热层11，该隔热层11的表面11s形成为平坦面，其周面11p随着朝向隔热层11的厚度方向表面侧而向其径向外侧扩径。该隔热层11的整个周面11p与凹处内周壁31wi以抵接的状态结合(烧结)，该隔热层11的表面设定为相对于阀底面5中的除了凹处31以外的部分齐平。

而且，包覆材料15以包覆隔热层11的表面11s及阀底面5的整体的方式与上述凹处31内的该隔热层11的表面11s及阀底面5结合，包覆材料15在阀底面5上形成的面形成为平坦面。

因此，在该第五实施方式中，能够使隔热层11的整个周面11p与凹处内周壁31wi抵接，并且使该隔热层11的外周部11a越朝其径向外侧越薄，能够尽可能抑制隔热层11的隔热功能的降低的同时，抑制基于燃烧气体的作用以及裂纹的产生的隔热层11从阀底面5剥落。当然，在本实施方式中，由于隔热层11以比阀底面5缩径的状态与该阀底面5结合，因此，也能够得到基于该隔热层11的缩径的剥落抑制效果。

另外，隔热层11的表面11s设定为相对于阀底面5中的除了凹处31以外的部分齐平，而且，随之，包覆材料15在阀底面5上形成的面成为平坦面，因此，即使在阀底面5设置隔热层11的情况下，也能够使整个阀底面侧平坦化(平面化)，能够确保阀底面平坦化的一般的阀所具有的基本构造、基本性能。

而且，与隔热层11的表面及阀底面5结合的包覆材料15抵抗隔热层11外周部的剥落、翘曲等动作，能够进一步抑制隔热层外周部11a从阀底面5剥落的可能性。当然，在该情况下，在阀底面5的径向上，阀底面5与包覆材料15接触的实际的长度由于凹处31的存在而受到限制，因此，能够减少热膨胀、热收缩的影响，充分地确保包覆材料15相对于阀底面5的结合强度。

图26所示的第六实施方式表示上述第四、第五实施方式的变形例。在该第六实施方式中，除了第一实施方式以外，对与第四、第五实施方式相同的构成要素标注相同的附图标记并省略其说明。

该第六实施方式示出了尽可能实现隔热层外周部11a的剥落抑制和整个阀底面5侧的平坦化，并且与第五实施方式相比提高了隔热层11的隔热性的实施方式。

在该第六实施方式中，不仅构成为隔热层11在填充于凹处31内的状态下与该凹处31的内周壁31wi及底壁31b结合的结构(第五实施方式中的结构)，而且隔热层11的表面11s形成为比凹处31开口31o在外侧稍微隆起的状态。具体而言，隔热层11的径向内侧部分11b的表面11s在比凹处31开口31o稍稍靠外侧的位置与阀底面5(凹处底壁31b)平行，另一方面，隔热层11的外周部11a的表面11s形成为随着朝向该隔热层11的厚度方向内侧(图26中下方)而向径向外侧扩展，该表面11s的外缘在凹处开口缘31oo位置处与隔热层11的周面11p连结。因此，该隔热层11的整体的厚度使隔热层表面11s尽可能平坦的同时比第五实施方式的情况厚。

而且，在本实施方式中，包覆材料15以包覆隔热层11的表面11s及阀底面5的整体的方式与该隔热层11的表面11s及阀底面5结合。

因此，在第六实施方式中，在能够尽可能实现隔热层外周部11a的剥落抑制效果和整个阀底面5侧的平坦化的同时，与第五实施方式相比能够提高隔热层11的隔热性。

此外，在本实施方式中，将凹处内周壁31wi作为周壁，将隔热层11中的与凹处内周壁31wi抵接的面作为周面11p，但也可以不仅将隔热层11中的与凹处内周壁31wi抵接的面，也将包括与包覆材料15的外周部抵接的面在内作为周面11p，在该情况下，凹处内周壁31wi与包覆材料15的外周部构成周壁。

以上对实施方式进行了说明，但在本发明中包含以下的方式。

(1)在各实施方式中，作为周壁，使用省略底壁部17而仅由周壁部16构成的周壁。

(2)将周壁部16的壁厚设为不覆盖阀底面5中的不存在隔热层11的整个部分。

(3)作为边缘部6的卡合部，使用凹部等各种卡合部。

(4)作为阀主体1A的材质，使用SUH35(导热系数：约12.6W/m·K(室温下)左右，热膨胀系数：约1.5×10^-6/℃(室温下)左右)等。

(5)作为隔热层11，使用由单层构成的隔热层、由三层以上构成的隔热层。

(6)在第三实施方式(参照图21)中，使凹处内周壁31wi随着朝向凹处31的开口而向该凹处31的径向内侧或径向外侧倾斜。

附图标记说明

1 阀

5 阀底面

6 边缘部

11 隔热层

11a 隔热层的外周部

11b 隔热层的径向内侧部分

11p 隔热层的周面

11s 隔热层的表面

12 第一隔热层

13 第二隔热层

13s 第二隔热层13的表面

15 包覆材料

16 周壁部(周壁)

16i 周壁部16的内周面(周壁的内周面)

17 底壁部

29 延长部

31 凹处

31b 凹处底壁

31wi 凹处内周壁(周壁、周壁的内周面)

31o 凹处开口

O 阀底面5的径向中央部

S 燃烧室。

Claims

1.一种内燃机用阀，在朝向燃烧室的阀底面固定有隔热层，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的内燃机用阀，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的内燃机用阀，其特征在于，

所述隔热层的热膨胀系数小于所述阀底面的热膨胀系数，

4.根据权利要求3所述的内燃机用阀，其特征在于，

所述隔热层的外缘设定为比所述阀底面的径向中央部靠近该阀底面的外缘。

5.根据权利要求3所述的内燃机用阀，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的内燃机用阀，其特征在于，

在所述包覆材料中含有隔热成分。

7.根据权利要求3所述的内燃机用阀，其特征在于，

8.根据权利要求5所述的内燃机用阀，其特征在于，

在所述边缘部设置有卡合部，

所述包覆材料的延长部与所述卡合部机械地卡合。

9.根据权利要求1所述的内燃机用阀，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的内燃机用阀，其特征在于，

所述隔热层的整个周面也固定于所述凹处的内周壁。

11.根据权利要求9所述的内燃机用阀，其特征在于，

12.根据权利要求1所述的内燃机用阀，其特征在于，

所述隔热层通过将多个各结构层以层叠状态一体化而形成。

13.根据权利要求1所述的内燃机用阀，其特征在于，

所述隔热层的热膨胀系数与所述阀底面的热膨胀系数不同，

14.根据权利要求13所述的内燃机用阀，其特征在于，

15.根据权利要求14所述的内燃机用阀，其特征在于，

所述隔热层固定于所述凹处的底壁，

16.根据权利要求15所述的内燃机用阀，其特征在于，

17.根据权利要求14所述的内燃机用阀，其特征在于，

所述隔热层固定于所述凹处的底壁，

18.根据权利要求13所述的内燃机用阀，其特征在于，

19.根据权利要求13所述的内燃机用阀，其特征在于，

所述隔热层的热膨胀系数小于所述阀底面的热膨胀系数。