(57)【要約】【課題】電磁式エアバイパス弁の可動体の開動時の圧力補償機能を無効化する弁機構を簡素化する。【解決手段】電動式エアバイパス弁２０は、弁部材４４を有する可動体６５と、可動体６５を閉方向に付勢するコイルばね３８と、可動体６５を電磁力により開方向へ移動させる電磁装置２４と、電磁装置２４の固定側部材６７と可動体６５との間に設けられて圧力平衡室５２を形成するダイアフラム４２と、弁部材４４の内部空間４５と圧力平衡室５２とを連通する圧力導入通路５８とを備える。可動体６５の開動時に圧力導入通路５８の通路断面積を減少することにより圧力補償機能を無効化する弁機構７０が、電磁装置２４の固定側部材６７に一体的に設けられかつ可動体６５の相対的な移動を利用して圧力導入通路５８の通路断面積を可変する案内軸３４で構成される。【選択図】図２
2014047800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイパス通路の流入路と流出路との間に設けられた弁座を流出路側において開閉する弁部材を有する可動体と、
前記可動体を閉方向に付勢する弾性部材と、
前記弾性部材の付勢力に抗して前記可動体を電磁力により開方向へ移動させる電磁装置と、
前記電磁装置の固定側部材と前記可動体との間に設けられ、前記流出路に対して区画された圧力平衡室を形成する圧力応動部材と、
前記可動体に形成され、前記弁部材の流入路側に開口する開口部と前記圧力平衡室とを連通する圧力導入通路と
を備え、
前記弁座に前記弁部材が着座した閉弁状態において、前記流入路側と圧力平衡室側とに加わるエアの圧力が平衡化される電磁式エアバイパス弁であって、
前記可動体の開動時に前記圧力導入通路の通路断面積を減少することにより圧力補償機能を無効化する弁機構を備え、
前記弁機構は、前記電磁装置の固定側部材に一体的に設けられかつ前記可動体の相対的な移動を利用して前記圧力導入通路の通路断面積を可変する圧力調整部材で構成されている
ことを特徴とする電磁式エアバイパス弁。
【請求項２】
請求項１に記載の電磁式エアバイパス弁であって、
前記圧力導入通路は、前記可動体の軸方向に延びかつ前記弁部材の流入路側に開口する開口部に連通する縦通路部と、前記可動体の径方向に延びかつ前記圧力平衡室と前記縦通路部とを連通する横通路部とを有し、
前記圧力調整部材は、前記縦通路部内に対して前記横通路部を横切るようにして相対的に軸方向に移動可能に配置された弁部を有する
ことを特徴とする電磁式エアバイパス弁。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電磁式エアバイパス弁であって、
前記圧力調整部材には、前記可動体の開動時に前記可動体の相対的な移動を利用して前記圧力導入通路と該可動体の移動空間とを連通する連通路が形成されていることを特徴とする電磁式エアバイパス弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として内燃機関に用いられる電磁式エアバイパス弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁式エアバイパス弁の従来例（特許文献１参照）を述べる。図２１は電磁式エアバイパス弁を示す断面図である。
図２１に示すように、電磁式エアバイパス弁１０１は、ターボチャージャのコンプレッサをバイパスするバイパス通路１０４を開閉する。電磁式エアバイパス弁１０１のケーシング１０７は、電磁的な駆動ユニット１０８と、可動の弁ユニット１１２とを有する。弁ユニット１１２を非給電状態で閉鎖位置に保持する第１のばね１１３が設けられている。弁ユニット１１２に圧力補償開口１１４が設けられている。弁ユニット１１２が、弁ロッド１１６、及び、弁ロッド１１６に接続された第１の弁閉鎖体１１７を有する。第１の弁閉鎖体１１７は、バイパス通路１０４の吐出側１０５と吸込側１０６との間に設けられた弁座１２３に対応する。弁ユニット１１２は、第２のばね１２４によってプレロードをかけられている。また、弁プランジャ１１５は、ガイドブシュ１２５によって、駆動ユニット１０８のコア１１１及び弁ロッド１１６内に可動に支承されている。弁プランジャ１１５において、第１の弁閉鎖体１１７に位置する端部が、圧力補償開口１１４を閉鎖可能な第２の弁閉鎖体１２６を有する。弁プランジャ１１５が、コア１１１と作用結合する可動子１２８を有する。第２の弁閉鎖体１２６が、第３のばね１３１によってプレロードをかけられている。駆動ユニット１０８の駆動により弁ユニット１１２が開弁されるときには、弁ロッド１１６の可動子１２８が駆動ユニット１０８のコア１１１に吸引されることで、弁ロッド１１６の第２の弁閉鎖体１２６が圧力補償開口１１４を閉鎖する。これにより、開弁過程中（本明細書でいう「開動時」に相当する）の圧力補償機能を無効にし、吐出側での高い圧力により弁ユニット１１２の開弁を助成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５１３８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来例によると、弁ユニット１１２の開動時に圧力補償開口１１４を閉鎖する弁機構が、駆動ユニット１０８のコア１１１と作用結合する可動子１２８、及び、圧力補償開口１１４を閉鎖する第２の弁閉鎖体１２６を有する弁ロッド１１６と、弁ロッド１１６にプレロードをかける第３のばね１３１とにより構成されていた。このため、弁機構が複雑であった。
本発明が解決しようとする課題は、電磁式エアバイパス弁の可動体の開動時の圧力補償機能を無効化する弁機構を簡素化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題は本発明により解決することができる。
第１の発明は、バイパス通路の流入路と流出路との間に設けられた弁座を流出路側において開閉する弁部材を有する可動体と、前記可動体を閉方向に付勢する弾性部材と、前記弾性部材の付勢力に抗して前記可動体を電磁力により開方向へ移動させる電磁装置と、前記電磁装置の固定側部材と前記可動体との間に設けられ、前記流出路に対して区画された圧力平衡室を形成する圧力応動部材と、前記可動体に形成され、前記弁部材の流入路側に開口する開口部と前記圧力平衡室とを連通する圧力導入通路とを備え、前記弁座に前記弁部材が着座した閉弁状態において、前記流入路側と圧力平衡室側とに加わるエアの圧力が平衡化される電磁式エアバイパス弁であって、前記可動体の開動時に前記圧力導入通路の通路断面積を減少することにより圧力補償機能を無効化する弁機構を備え、前記弁機構は、前記電磁装置の固定側部材に一体的に設けられかつ前記可動体の相対的な移動を利用して前記圧力導入通路の通路断面積を可変する圧力調整部材で構成されている。この構成によると、可動体の開動時に、電磁装置の固定側部材に一体的に設けられた圧力調整部材によって圧力導入通路の通路断面積が減少されることにより、可動体の開動時の圧力補償機能を無効化することができる。ひいては、バイパス通路の流入側での高い圧力により可動体の開動を助成することにより、可動体の開弁応答性を向上することができる。また、可動体の開動時に圧力補償機能を無効化する弁機構が、電磁装置の固定側部材に一体的に設けられかつ可動体の相対的な移動を利用して圧力導入通路の通路断面積を可変する圧力調整部材で構成されているため、従来例に比べて、弁機構を簡素化することができる。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、前記圧力導入通路は、前記可動体の軸方向に延びかつ前記弁部材の流入路側に開口する開口部に連通する縦通路部と、前記可動体の径方向に延びかつ前記圧力平衡室と前記縦通路部とを連通する横通路部とを有し、前記圧力調整部材は、前記縦通路部内に対して前記横通路部を横切るようにして相対的に軸方向に移動可能に配置された弁部を有する。この構成によると、可動体の開動時に、圧力調整部材の弁部が圧力導入通路の横通路部を横切る状態で縦通路部の通路断面積を減少することにより、圧力導入通路がラビリンス化される。このため、通気抵抗を増大し、バイパス通路の流入側から圧力平衡室へのエアの流入を抑制することができる。
【０００７】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記圧力調整部材には、前記可動体の開動時に前記可動体の相対的な移動を利用して前記圧力導入通路と該可動体の移動空間とを連通する連通路が形成されている。この構成によると、可動体の開動時に、可動体の相対的な移動を利用して圧力導入通路と可動体の移動空間とが圧力調整部材の連通路を介して連通される。これにより、可動体の移動空間のエアを圧力調整部材の連通路を介して圧力導入通路へ逃がすことができる。このため、移動空間内のエアの圧縮による可動体の作動抵抗を低減し、可動体の開弁応答性を向上することができる。また、可動体の閉動時に、圧力導入通路と可動体の移動空間との連通が遮断されることにより、圧力導入通路から可動体の移動空間へのエアの流れが制限される。これにより、移動空間内のエアの膨張による可動体の作動抵抗により、弁座に対する弁部材の衝突を緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態１にかかる電磁式エアバイパス弁を示す断面図である。
【図２】電磁式エアバイパス弁の全閉状態の要部を示す断面図である。
【図３】電磁式エアバイパス弁の半開状態の要部を示す断面図である。
【図４】電磁式エアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図である。
【図５】弁機構の周辺部を示す断面図である。
【図６】図５のVI−VI線矢視断面図である。
【図７】案内軸の弁部を示す斜視図である。
【図８】実施形態２にかかる電磁式エアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図である。
【図９】実施形態３にかかる電磁式エアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図である。
【図１０】案内軸の弁部を示す斜視図である。
【図１１】実施形態４にかかる電磁式エアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図である。
【図１２】案内軸の弁部を示す斜視図である。
【図１３】実施形態５にかかる電磁式エアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図である。
【図１４】案内軸の弁部を示す斜視図である。
【図１５】実施形態６にかかる電磁式エアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図である。
【図１６】案内軸の弁部を示す斜視図である。
【図１７】実施形態７にかかる案内軸の連通溝を示す断面図である。
【図１８】実施形態８にかかる電磁式エアバイパス弁の全閉状態の要部を示す断面図である。
【図１９】エアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図である。
【図２０】案内軸の連通孔の横孔部を示す断面図である。
【図２１】従来例にかかる電磁式エアバイパス弁を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。
【００１０】
［実施形態１］
実施形態１を説明する。本実施形態では、例えばターボチャージャを有する内燃機関におけるブローオフバルブとしての電磁式エアバイパス弁を例示する。図１は電磁式エアバイパス弁を示す断面図、図２は同じく全閉状態の要部を示す断面図、図３は同じく半開状態の要部を示す断面図、図４は同じく電磁式エアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図である。なお、エアバイパス弁の上下左右については、図１を基準として定める。
【００１１】
図１に示すように、電磁式エアバイパス弁（以下、「エアバイパス弁」という）２０は、ターボチャージャのケーシング１０に設置されている。エアバイパス弁２０は、開閉方向が縦方向（上下方向）となる縦置き状に配置されている。また、ケーシング１０には、ターボチャージャのコンプレッサをバイパスするバイパス通路１２が形成されている。バイパス通路１２は、吸気通路（図示省略）のコンプレッサの下流側（吐出側）に連通する流入路１３と、同コンプレッサの上流側（吸込側）に連通する流出路１４とを有する。流入路１３と流出路１４との間に弁座１５が形成されている。また、ケーシング１０には、弁座１５の上方に同心状に位置する取付孔１７が形成されている。取付孔１７は、弁座１５の内径よりも大きい内径を有する。
【００１２】
前記エアバイパス弁２０は電磁装置２４を備えている。電磁装置２４は、ハウジング２２、ヨーク２３、コイル２６、固定コア２８、端板２９等により構成されている。ヨーク２３は、鉄等の磁性材により有天円筒状に形成されており、コイル２６が巻回されたボビン２７を収容している。ヨーク２３の上壁に形成された孔２３ａ内に固定コア２８の上端部が嵌着されている。また、固定コア２８は、中空円筒状に形成されており、ボビン２７の中空部内に配置されている。また、端板２９は、円環板状に形成され、ボビン２７の下端面に同心状に設けられている。固定子としてのヨーク２３、固定コア２８及び端板２９は、それぞれ鉄等の磁性材により形成されており、固定の磁気回路を形成している。また、ハウジング２２は、樹脂製で、固定コア２８を含むヨーク２３の上面及び外周面、端板２９の下面の外周部を取り囲んでいる。ハウジング２２の下端部には、径方向外方へ突出する取付フランジ２２ａが形成されている。また、固定コア２８の中空部の上部内にハウジング２２の樹脂が充填されている。また、図示しない制御装置によって、コイル２６への通電が制御されるようになっている。
【００１３】
前記固定コア２８の中空部の下部内には、下方へ突出する案内軸３４が同心状にかつ一体的に取付けられている。案内軸３４には、円筒状の可動コア３６が、円筒状の軸受３７を介して上下方向に往復移動可能に嵌合されている。可動コア３６は、前記端板２９の中空部内に遊嵌されている。また、可動子としての可動コア３６は、鉄等の磁性材により形成されている。また、軸受３７は、可動コア３６に対して圧入等により固定されている。軸受３７と固定コア２８との間には、案内軸３４に嵌装されたコイルばね３８が介装されている。コイルばね３８は、可動コア３６を固定コア２８から離す方向すなわち下方へ付勢している。なお、コイルばね３８は本明細書でいう「弾性部材」に相当する。また、固定コア２８の下端部には、可動コア３６の上部を受入れ可能な中空円筒状の凹部２８ａが形成されている。固定コア２８の凹部２８ａと可動コア３６との間に、可動コア３６が移動する空間部３９が形成されている。なお、空間部３９は本明細書でいう「移動空間」に相当する。
【００１４】
前記電磁装置２４において、電磁力が発生していないときすなわちコイル２６への通電のオフ時（非通電時）には、コイルばね３８の付勢力によって可動コア３６が固定コア２８から離れる方向すなわち下方に付勢されている（図１及び図２参照）。可動コア３６が最下位置に位置するとき、固定コア２８と可動コア３６との間の空間部３９が最大容積となる。また、電磁装置２４に電磁力が発生するときすなわちコイル２６への通電オン時（通電時）には、その電磁力により可動コア３６がコイルばね３８の付勢力に抗して固定コア２８側すなわち上方に吸引される（図３及び図４参照）。可動コア３６が最上位置に位置するとき（図４参照）、固定コア２８と可動コア３６との間の空間部３９が最小容積となる。
【００１５】
図１に示すように、前記可動コア３６の下端部には、丸皿状のストッパプレート４０、円環状のダイアフラム４２、逆カップ状の弁部材４４、及び、止めリング４６が同心状に順次嵌合された状態でかしめ付けられている。また、ストッパプレート４０の外周部は、可動コア３６の上動時において前記端板２９に当接し、可動コア３６のそれ以上の上動を制限する（図４参照）。また、ダイアフラム４２は、樹脂製のゴム状弾性材からなる。ダイアフラム４２の内周部は、ストッパプレート４０と弁部材４４との間に挟着されている。また、ストッパプレート４０、弁部材４４、止めリング４６は、例えば金属製のプレス成形品からなる。また、弁部材４４としては、例えばステンレス材が用いられている。弁部材４４の下端部は、前記ケーシング１０の弁座１５上に着座可能なシール部になっている。
【００１６】
前記ハウジング２２の取付フランジ２２ａの下面側の内周部には、樹脂製で円環状のダイアフラムガイド５０が同心状に結合されている。ハウジング２２とダイアフラムガイド５０との間には、前記ダイアフラム４２の外周部が挟着されている。これにより、ハウジング２２と端板２９と可動コア３６とダイアフラム４２とにより取り囲まれた環状の圧力平衡室５２が形成されている。なお、ダイアフラム４２は本明細書でいう「圧力応動部材」に相当する。
【００１７】
図２に示すように、前記可動コア３６には、径方向に延びる適数個（例えば２個）の横孔５４が形成されている。横孔５４は、可動コア３６の中空部（符号、５７を付す）と前記圧力平衡室５２とを連通している。また、２個の横孔５４は相互に同心状に配置されている。２個の横孔５４の合計の開口面積は、可動コア３６の中空部５７の開口面積とほぼ同等に設定されている。また、弁部材４４の内部空間（符号、４５を付す）、可動コア３６の中空部５７及び横孔５４によって、一連をなす圧力導入通路５８が形成されている。なお、可動コア３６の横孔５４は本明細書でいう「可動体の可動コアの径方向に延びる横通路部」に相当する。以下、横孔５４を、横通路部（横孔と同一符号を付す）５４という。また、可動コア３６の中空部５７は、本明細書でいう「可動体の可動コアの軸方向に延びる縦通路部」に相当する。以下、中空部５７を、縦通路部（中空部と同一符号を付す）５７という。また、弁部材４４の内部空間４５は本明細書でいう「流入路側に開口する開口部」に相当する。
【００１８】
また、前記した可動コア３６、ストッパプレート４０、ダイアフラム４２の内周部、弁部材４４及び止めリング４６によって、上下方向に往復移動可能な可動体６５が構成されている。また、ハウジング２２、コイル２６、固定コア２８、端板２９、案内軸３４、ダイアフラム４２の外周部及びダイアフラムガイド５０により、電磁装置２４の固定側部材６７が構成されている（図１参照）。なお、可動コア３６は「電磁装置２４の可動側部材」に相当する。
【００１９】
前記エアバイパス弁２０は、次のようにして前記ケーシング１０上に設置される。すなわち、図１に示すように、ハウジング２２の取付フランジ２２ａは、取付孔１７に対して同心状にかつ取付孔１７を塞ぐようにして取付孔１７の孔縁部上に配置される。取付フランジ２２ａは、ケーシング１０に対して締結等によって固定されている。これにより、弁部材４４は、ケーシング１０のバイパス通路１２の流出路１４内に配置される。また、弁部材４４の下端部は、ケーシング１０の弁座１５上に対応する。また、ケーシング１０とハウジング２２との間には、両者間を弾性的にシールするＯリング６８が同心状に介装されている。
【００２０】
次に、前記エアバイパス弁２０の作動について説明する。電磁装置２４の非通電時においては、可動コア３６を含む可動体６５がコイルばね３８の付勢力によって固定コア２８から離れる方向（図１において下方）に付勢される。これにより、弁部材４４の下端部がケーシング１０の弁座１５上に着座される（図１及び図２参照）。この状態が「全閉状態」又は「閉弁状態」である。この状態において、電磁装置２４の固定側部材６７と可動体６５との間に設けられているダイアフラム４２は、バイパス通路１２の流出路１４に対して圧力平衡室５２を区画している。
【００２１】
また、電磁装置２４の通電時においては、その電磁力により可動体６５がコイルばね３８の付勢力に抗して開方向（図２において上方）に移動される。これにより、弁部材４４の下端部が弁座１５から離座される。そして、ストッパプレート４０の外周部が端板２９に当接する状態が「全開状態」又は「開弁状態」である（図４参照）。また、開弁途中（又は閉弁途中）の状態が「半開状態」である（図３参照）。また、エアバイパス弁２０の開弁状態からの閉動時には、弁部材４４を有する可動体６５がコイルばね３８の付勢により瞬時に閉じられる。
【００２２】
また、エアバイパス弁２０の閉弁状態（図１参照）において、圧力平衡室５２は、圧力導入通路５８を介して、バイパス通路１２の流入路１３に連通する。したがって、流入路１３のエアの圧力は、圧力導入通路５８を介して圧力平衡室５２に作用する。このため、弁部材４４の前後すなわち流入路１３（内部空間４５）側と圧力平衡室５２側とに加わるエアの圧力が平衡化される。したがって、コイルばね３８の付勢力及び電磁装置２４の電磁力を軽減することができる。
【００２３】
前記したエアバイパス弁２０には、前記可動体６５の開動時（開弁方向への移動時）に前記圧力導入通路５８の通路断面積を減少することにより圧力補償機能を無効化する弁機構７０が備えられている（図２参照）。弁機構７０は、前記案内軸３４を兼用して構成されている。図５は弁機構の周辺部を示す断面図、図６は図５のVI−VI線矢視断面図である。図７は案内軸の弁部を示す斜視図である。
【００２４】
図７に示すように、前記案内軸３４の先端部（下端部）には弁部７２が一体形成されている。弁部７２の軸方向の中央部の外周面には環状溝７４が形成されている。これにより、弁部７２は、案内軸３４と同一外径をなす上軸部７２ａ及び下軸部７２ｂと、両軸部７２ａ，７２ｂの外径よりも小径をなす中軸部７２ｃとを有する。弁部７２は、前記可動体６５の可動コア３６の縦通路部５７内に対して前記横通路部５４を縦方向に横切るようにして相対的に軸方向に移動可能に配置されている（図５参照）。
【００２５】
前記弁部７２は、前記可動体６５の半開状態（図３参照）と全開状態（図４参照）との間の上部移動領域において、圧力導入通路５８の通路断面積を減少するいわゆる絞るように設定されている。すなわち、可動体６５の上部移動領域においては、弁部７２が、可動コア３６の縦通路部５７の下部（主に横通路部５４の下部以下）に相対的に位置することにより、その縦通路部５７及び横通路部５４の通路断面積が減少される。なお、縦通路部５７の通路断面積と横通路部５４の通路断面積とが異なるときには、小さい方の通路断面積が圧力導入通路５８の通路断面積となる。
【００２６】
また、前記可動体６５の上部移動領域において、可動体６５が上動するにしたがって圧力導入通路５８の通路断面積が次第に減少されていき、逆に、可動体６５が下動するにしたがって圧力導入通路５８の通路断面積が次第に増加されていくように設定されている。また、可動体６５の上部移動領域以外すなわち全閉状態（図２参照）及びその全閉状態付近の下部移動領域においては、弁部７２が可動コア３６の縦通路部５７内の上部（主に横通路部５４の中央部以上）に相対的に位置することにより、圧力導入通路５８の通路断面積が減少されないようにすなわち最大面積となるように設定されている。なお、案内軸３４は本明細書でいう「圧力調整部材」に相当する。また、可動体６５の開動時における弁部７２による圧力導入通路５８の通路断面積の減少の開始時期、終了時期は適宜設定することができる。
【００２７】
図５に示すように、前記軸受３７の下側における前記可動コア３６と前記案内軸３４との間に存在する環状の隙間（「遊隙」という）７６による通路断面積は、前記案内軸３４と前記軸受３７との間に存在する環状の隙間（「軸受隙間」という）７８による通路断面積に比べて、例えば４倍程度大きく設定されている。
【００２８】
図２に示すように、前記案内軸３４の中間部の側面には、軸方向に延びる直線状の１本の連通溝８０が形成されている（図５及び図６参照）。連通溝８０の上端開口部は、前記可動体６５の移動状態にかかわらず、固定コア２８と可動コア３６との間の空間部３９に常に開放されるように設定されている（図２〜図４参照）。また、連通溝８０の下端開口部は、前記可動体６５の半開状態（図３参照）と全開状態（図４参照）との間の上部移動領域において前記可動コア３６と前記案内軸３４との間の遊隙７６（図５参照）に連通されるように設定されている。すなわち、可動体６５の上部移動領域においては、連通溝８０の下端開口部が、可動コア３６と案内軸３４との間の遊隙７６に相対的に位置する。これにより、連通溝８０と可動コア３６の縦通路部５７とが遊隙７６を介して連通される。ひいては、可動体６５の空間部３９と前記圧力平衡室５２とが連通される。
【００２９】
また、可動体６５の上部移動領域以外すなわち全閉状態（図２参照）及びその全閉状態付近の下部移動領域においては、連通溝８０の下端開口部が、前記案内軸３４と前記軸受３７との間の軸受隙間７８（図５参照）に相対的に位置する。これにより、連通溝８０と可動コア３６の縦通路部５７との間の通路断面積が減少される。すなわち、連通溝８０と可動コア３６の縦通路部５７との間の連通が遮断される。なお、連通溝８０は本明細書でいう「連通路」に相当する。また、可動体６５の開動時における連通溝８０による連通溝８０と可動コア３６の縦通路部５７との間の連通の開始時期は適宜設定することができる。また、可動体６５の開動時の終了付近において、連通溝８０による連通溝８０と可動コア３６の縦通路部５７との間の連通の終了時期（遮断時期）を設定することもできる。
【００３０】
前記したエアバイパス弁２０において、全閉状態（図２参照）では、可動体６５が下降位置にあるため、案内軸３４の弁部７２が可動コア３６の縦通路部５７内の上部に相対的に位置する。これにより、圧力導入通路５８の通路断面積は減少されない。また、案内軸３４の連通溝８０の下端開口部が、案内軸３４と軸受３７との間の軸受隙間７８（図５参照）に相対的に位置することにより、連通溝８０と可動コア３６の縦通路部５７との連通が遮断されている。
【００３１】
また、前記可動体６５の開動時とくに半開状態（図３参照）から全開状態（図４参照）までの移動時には、案内軸３４の弁部７２が、可動コア３６の縦通路部５７内の下部（主に横通路部５４の下半部以下）に相対的に位置する。これにより、圧力導入通路５８の通路断面積が減少される。また、連通溝８０の下端開口部が、可動コア３６と案内軸３４との間の遊隙７６（図５参照）に相対的に位置することにより、連通溝８０と可動コア３６の縦通路部５７とが遊隙７６を介して連通される。これにより、可動体６５の空間部３９のエアが案内軸３４の連通溝８０を介して圧力導入通路５８の縦通路部５７へ逃がされる。なお、可動体の閉動時（閉弁方向への移動時）は、上記開動時と逆の動作となる。
【００３２】
前記したエアバイパス弁２０によると、可動体６５の開動時に、電磁装置２４の固定側部材６７に一体的に設けられた案内軸３４によって圧力導入通路５８の通路断面積が減少される（図３及び図４参照）。これにより、可動体６５の開動時の圧力補償機能を無効化することができる。ひいては、バイパス通路１２の流入側での高い圧力により可動体６５の開動を助成することにより、可動体６５の開弁応答性を向上することができる。また、可動体６５の開動時に圧力補償機能を無効化する弁機構７０が、電磁装置２４の固定側部材６７に一体的に設けられかつ可動体６５の相対的な移動を利用して圧力導入通路５８の通路断面積を可変する案内軸３４で構成されている。このため、従来例に比べて、弁機構７０を簡素化することができる。
【００３３】
また、エアバイパス弁２０の開閉時に、凝縮水、オイル等の異物を含むエアが圧力導入通路５８を介して圧力平衡室５２へ流入することにより、異物が圧力導入通路５８に堆積することが予想される。堆積した凝縮水の腐食成分により各部が腐食したり、堆積したオイルが例えば１００℃以上の雰囲気温度によりゼリー状に変化したりすると、摺動部における摺動抵抗が増加し、作動不良を招くことになる。しかし、圧力導入通路５８の弁部材４４の内部空間４５、可動コア３６の縦通路部５７が下方に向けて開口されているため、圧力導入通路５８に流入した異物を自然落下させることができる。また、エアバイパス弁２０の開弁時には、圧力導入通路５８の可動コア３６の縦通路部５７が案内軸３４の弁部７２により閉じられるため、圧力平衡室５２への異物の流入を防止することができる。したがって、可動体６５の内部すなわち圧力導入通路５８及び圧力平衡室５２に滞留する異物を減少することができる。ひいては、異物による摺動部の摺動抵抗の増加を防止して作動不良を防止することができる。また、凝縮水による腐食を防止することによって、構成部品の材質を、低コスト化、生産性向上に有利な材質に変更することができる。例えば、軸受３７を、テフロン（登録商標）コーティングを施した青銅製から黄銅製に変更することができる。
【００３４】
また、可動体６５の開動時に、案内軸３４の弁部７２が圧力導入通路５８の横通路部５４を横切る状態で縦通路部５７の通路断面積を減少することにより、圧力導入通路５８がラビリンス化される（図３及び図４参照）。このため、通気抵抗を増大し、バイパス通路１２の流入側から圧力平衡室５２へのエアの流入を抑制することができる。
【００３５】
また、可動体６５の開動時に、可動体６５の相対的な移動を利用して圧力導入通路５８と可動体６５の空間部３９とが案内軸３４の連通溝８０を介して連通される（図３及び図４参照）。これにより、可動体６５の空間部３９のエアを案内軸３４の連通溝８０を介して圧力導入通路５８へ逃がすことができる。このため、空間部３９内のエアの圧縮による可動体６５の作動抵抗を低減し、可動体６５の開弁応答性を向上することができる。また、可動体６５の閉動時（図２参照）に、圧力導入通路５８と可動体６５の空間部３９との連通が遮断されることにより、圧力導入通路５８から可動体６５の空間部３９へのエアの流れが制限される。これにより、空間部３９内のエアの膨張による可動体６５の作動抵抗により、弁座１５に対する弁部材４４の衝突を緩和することができる。また、可動体６５の開動時におけるハウジング２２に対するストッパプレート４０の衝突は、コイルばね３８の弾性によって緩和することができる。
【００３６】
また、可動体６５の可動コア３６を軸方向に案内する案内軸３４を圧力調整部材としている。したがって、案内軸３４を圧力調整部材として兼用することができる。
【００３７】
また、案内軸３４の弁部７２が案内軸３４の外径と同一外径をなす下軸部７２ｂを有する。このため、エアバイパス弁２０の開弁時に、案内軸３４の弁部７２の下軸部７２ｂにより、可動コア３６の縦通路部５７の壁面に付着した異物の径方向中央部への張出部分を掻き落とすことができる。
【００３８】
［実施形態２］
実施形態２を説明する。本実施形態以降の実施形態は、前記実施形態１に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図８はエアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図である。
図８に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図７参照）における案内軸３４の弁部７２の環状溝７４を省略したものである。すなわち、弁部７２を、案内軸３４に連続するストレート軸状に形成したものである。
【００３９】
［実施形態３］
実施形態３を説明する。図９はエアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図、図１０は案内軸の弁部を示す斜視図である。
図９に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図７参照）における案内軸３４の弁部７２の環状溝７４に代えて、接線方向に開口する凹溝８２（図１０参照）を形成したものである。このため、弁部７２の上軸部７２ａと下軸部７２ｂとの間には、中軸部７２ｃ（図７参照）に代えて、断面Ｄ字状をなす連結軸部７２ｄが形成されている（図１０参照）。
【００４０】
［実施形態４］
実施形態４を説明する。図１１はエアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図、図１２は案内軸の弁部を示す斜視図である。
図１２に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図７参照）における案内軸３４の弁部７２の環状溝７４を、弁部７２の先端面（下端面）に開放したものである。このため、下軸部７２ｂ（図７参照）が省略されるにともない、中軸部７２ｃが下方へ延長されている（図１１参照）。
【００４１】
［実施形態５］
実施形態５を説明する。図１３はエアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図、図１４は案内軸の弁部を示す斜視図である。
図１３に示すように、本実施形態は、前記実施形態２（図８参照）における案内軸３４の弁部７２の先端面（下端面）に、半球状の凹部８４（図１４参照）を形成したものである。このため、エアバイパス弁２０の開動時に、可動コア３６の縦通路部５７の壁面に付着した異物の径方向中央部への張出部分を掻き落とす際に、その異物を凹部８４内に受入れることができる。
【００４２】
［実施形態６］
実施形態６を説明する。図１５はエアバイパス弁の全開状態の要部を示す断面図、図１６は案内軸の弁部を示す斜視図である。
図１５及び図１６に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図７参照）における案内軸３４の弁部７２の中軸部７２ｃを偏心させたものである。
【００４３】
［実施形態７］
実施形態７を説明する。図１７は案内軸の連通溝を示す断面図である。
図１７に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図７参照）における案内軸３４の連通溝８０を複数本、例えば４本を周方向に等間隔で形成したものである。
【００４４】
［実施形態８］
実施形態８を説明する。図１８はエアバイパス弁の全閉状態の要部を示す断面図、図１９は同じく全開状態の要部を示す断面図、図２０は案内軸の連通孔の横孔部を示す断面図である。
図１８〜図２０に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図２〜図６参照）における案内軸３４の連通溝８０に代えて、連通孔８６を形成したものである。連通孔８６は、連通溝８０の上端部と下端部とに対応する位置において、それぞれ案内軸３４を径方向に貫通する上下一対の横孔部８６ａ，８６ｂと、両横孔部８６ａ，８６ｂを連通しかつ軸方向に延びる縦孔部８６ｃとを有する。上側の横孔部８６ａは、可動体６５の移動状態にかかわらず、固定コア２８と可動コア３６との間の空間部３９に常に開放されるように設定されている（図１８及び図１９参照）。また、下側の横孔部８６ｂは、可動体６５の上部移動領域において可動コア３６と案内軸３４との間の遊隙７６（図５参照）に連通するように設定されている（図１９参照）。また、可動体６５の下部移動領域においては、下側の横孔部８６ｂが、案内軸３４と軸受３７との間の軸受隙間７８に相対的に位置する（図１８及び図２０参照）。なお、連通溝８０は本明細書でいう「連通路」に相当する。
【００４５】
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。また、実施形態で説明した技術的要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、特許請求の範囲の請求項の記載に限定されるものではない。また、実施形態で例示した技術は、複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの１つの目的を達成すること自体で技術的有用性をもつものである。また、エアバイパス弁２０の配置方向は、前記実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することができる。また、ダイアフラム４２としては、ダイアフラム４２の他、ベローズ等の弾性を有する隔膜部材、あるいは、固定側部材６７に対して移動可能な隔壁部材等を用いることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０…ケーシング
１２…バイパス通路
１３…流入路
１４…流出路
１５…弁座
２０…エアバイパス弁（電磁式エアバイパス弁）
２４…電磁装置
３４…案内軸（圧力調整部材）
３６…可動コア（可動側部材）
３８…コイルばね（弾性部材）
３９…空間部（移動空間）
４２…ダイアフラム（圧力応動部材）
４４…筒状部材
４５…内部空間（流入路側に開口する開口部）
５２…圧力平衡室
５４…横通路部（横孔）
５７…縦通路部（中空部）
５８…圧力導入通路
６５…可動体
６７…固定側部材６７
８０…連通溝（連通溝）
８６…連通孔（連通溝）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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