CN111356833B - 金属膜片阻尼器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种具有优异气密性的阻尼器及其制造方法。一种金属膜片阻尼器1包括：具有两个膜片4和5的盘状阻尼器主体2，在两个膜片之间密封气体，并且两个膜片中的每个在其中央处具有可变形部分19；两个限制构件6和7，分别设置在两个膜片4和5的可变形部分19的外部。金属膜片阻尼器1包括：第一焊接部分，设置有第一焊接层WD1和第二焊接层WD1，第一焊接层密封限制构件6的环状部25和膜片4的外边缘部分20，第二焊接层密封另一限制构件7的环状部25和另一膜片5的外边缘部分20。金属膜片阻尼器1进一步包括：第二焊接部分，设置有焊接层WD2，该焊接层密封两个限制构件6和7的环状部25。

Description

金属膜片阻尼器及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种金属膜片阻尼器及其制造方法，该金属膜片阻尼器吸收由于通过泵等输送液体而产生的脉动。

背景技术

例如，在驱动发动机等时，为了将从燃料箱供应的燃料压缩并输送到喷射器，使用高压燃料泵。高压燃料泵通过由内燃发动机的凸轮轴的旋转驱动的柱塞的往复运动来加压和排出燃料。

作为高压燃料泵中加压和排出燃料的机制，首先，执行抽吸过程，其中当柱塞下降时，抽吸阀打开，并且从形成在入口侧上的燃料室抽吸燃料到增压室。随后，执行体积调节过程，其中，当柱塞上升时，增压室中的一部分燃料返回到燃料室。在抽吸阀关闭后，执行加压过程，其中，当柱塞进一步上升时，对燃料加压。如上所述，高压燃料泵重复抽吸过程、体积调节过程和加压过程的循环，以将燃料加压并排出到喷射器侧。通过以此方式驱动高压燃料泵，在燃料室中产生脉动。

在这样的高压燃料泵中，在燃料室中内置有减少在燃料室中产生的脉动的金属膜片式阻尼器。例如，专利引文1公开了这样的金属膜片阻尼器，该金属膜片阻尼器包括盘形阻尼器主体，在盘形阻尼器主体中，气体被密封在两个膜片之间。阻尼器主体包括设置在其中央的可变形部分。可变形部分接收与脉动相关的燃料压力并且发生弹性变形，因此使燃料室的容量可变以减小脉动。

在专利引文1所公开的金属膜片阻尼器中，限制构件设置在两个隔膜的可变形部分的外部，从而将阻尼器主体夹在中间，并且限制构件限制阻尼器主体在膨胀方向上的变形。因此，可以抑制在两个膜片的可变形部分的外径边缘附近反复作用的应力，并且阻尼器主体的耐久性提高。

引文列表

专利文献

专利文献1：JP 2014-240658 A(第8页，图5)。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：在此，在专利引文1的金属膜片阻尼器中，设置为夹持阻尼器主体的限制构件各自在外边缘包括形成为与两个膜片的外边缘部分平行的环状部。通过焊接在整个圆周上固定两个膜片的外边缘部分、其中一个限制构件的环状部、另一个限制构件的环状部(即四个板部分的侧端部分)。如上所述，在将四个板部分一体地焊接的情况下，必须在四个板部分放置在彼此上的状态下焊接三个边界部分，这三个边界部分由其中一个限制构件的环状部和两个膜片之一的外边缘部分之间的第一边界部分、两个膜片的外边缘部分之间的第二边界部分以及两个膜片中的另一个的外边缘部分和另一个限制构件的环状部之间的第三边界部分组成。由于在宽区域内执行焊接，因此特别需要气密性的膜片之间的焊接精度降低，导致不能确保气密性的风险。

本发明通过专注于这样的问题而完成的，目的在于提供一种气密性优异的金属膜片阻尼器及其制造方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：为了解决上述问题，根据本发明的金属膜片阻尼器包括：阻尼器主体，形成为盘状，并且包括第一膜片和第二膜片，在第一膜片和第二膜片之间密封气体，并且第一膜片和第二膜片中的每个在其中央处具有可变形部分；第一限制构件，设置在第一膜片的可变形部分的外部；第二限制构件，设置在第二膜片的可变形部分的外部；第一焊接部分，设置有第一焊接层和第二焊接层，第一焊接层通过焊接形成以密封第一限制构件的环状部和第一膜片的外边缘部分，第二焊接层通过焊接形成以密封第二限制构件的环状部和第二膜片的外边缘部分；第二焊接部分，设置有焊接层，该焊接层通过焊接形成以密封第一限制构件和第二限制构件的环状部。

根据金属膜片阻尼器的上述构造，限制构件限制阻尼器主体在膨胀方向上的变形，因此可以提高阻尼器主体的耐久性。由于第一限制构件的环状部和第一膜片的外边缘部分被第一焊接部分的第一焊接层密封，第二限制构件的环状部和第二膜片的外边缘部分被第一焊接部分的第二焊接层密封，并且第一限制构件和第二限制构件的环状部被第二焊接部分的焊接层密封，所以执行焊接的区域较小。这意味着可以进行执行精度优异的焊接，并且气密性也优异。

优选地，第一限制构件的环状部的外径可以形成为比第一膜片的外径大，第二限制构件的环状部的外径可以形成为比第二膜片的外径大，并且第二焊接部分可以相对于第一膜片的外边缘部分和第二膜片的外边缘部分径向向外地定位。在这种情况下，在密封阻尼器主体的过程中，仅需焊接第一限制构件和第二限制构件的环状部，并且第一膜片和第二膜片的外边缘部分不会干涉。因此，可以高度精确地焊接第一限制构件和第二限制构件的环状部。

优选地，第一限制构件的环状部和第二限制构件的环状部中的每个可以具有分别形成在环状部的在环状部的径向内侧彼此面对的内表面中的每个中的凹部，第一膜片的外边缘部分和第二膜片的外边缘部分可以分别设置在第一限制构件和第二限制构件的凹部中。在这种情况下，第一限制构件和第二膜片之间的对准以及第二限制构件和第二膜片之间的另一对准可以被独立地执行，因此在形成第一焊接部分的第一和第二焊接层时的焊接作业可以容易执行。

优选地，第一限制构件的凹部和第二限制构件的凹部在轴向方向的深度可以分别大致等于第一膜片的外边缘部分和第二膜片的外边缘部分的厚度。在这种情况下，在第一限制构件和第二限制构件的环状部彼此接触的状态下，第一膜片和第二膜片的外边缘部分彼此接触。这意味着第一限制构件和第二限制构件以及第一膜片和第二膜片在相反方向上的运动可以被彼此限制。因此，将第一和第二限制构件的环状部固定到第一和第二膜片的外边缘部分的第一焊接部分的耐久性是优异的。

优选地，第一膜片可以包括弯曲部分，该弯曲部分形成在第一膜片的可变形部分和外边缘部分之间，并且在第一膜片的自然状态下在与第一膜片的可变形部分的突出方向相反的方向上从第一限制构件的环状部突出。类似地，第二膜片可以包括弯曲部分，该弯曲部分形成在第二膜片的可变形部分和外边缘部分之间，并且在第二膜片的自然状态下在与第二膜片的可变形部分的突出方向相反的方向上从第二限制构件的环状部突出。在这种情况下，在第一限制构件和第二限制构件的环状部彼此接触的状态下，第一膜片的弯曲部分和第二膜片的弯曲部分被彼此按压，该按压力的反作用力带来以下状态：对第一和第二限制构件的每个环状部的内表面侧的应力作用在第一和第二膜片的每个外边缘部分上，因此，将第一限制构件和第二限制构件的每个环状部固定到第一膜片和第二膜片的每个外边缘部分的第一焊接部分的耐久性是优异的。

为了解决上述问题，根据本发明的金属膜片阻尼器包括：具有膜片和板状基础构件的阻尼器主体，在膜片和板状基础构件之间密封有气体，膜片在其中央设置有可变形部分；限制构件，设置在膜片的可变形部分的外部；第一焊接部分，设置有焊接层，该焊接层通过焊接形成以密封限制构件的环状部和膜片的外边缘部分；第二焊接部分，设置有焊接层，该焊接层通过焊接形成以密封限制构件的环状部和基础构件。根据金属膜片阻尼器的这种构造，限制构件限制膜片在膨胀方向上的变形，因此，可以提高阻尼器主体的耐久性。限制构件的环状部和膜片的外边缘部分被第一焊接部分密封，限制构件的环状部和基础构件被第二焊接部分密封。因此，执行焊接的区域较小。这意味着可以执行精度优异的焊接，并且气密性也优异。

为了解决上述问题，提供了一种制造本发明的金属膜片阻尼器的方法，金属膜片阻尼器包括：阻尼器主体，具有盘形状，并且包括第一膜片和第二膜片，在第一膜片和第二膜片之间密封气体，并且第一膜片和第二膜片中的每个在其中央处具有可变形部分；第一限制构件，设置在第一膜片的可变形部分的外部；第二限制构件，设置在第二膜片的可变形部分的外部，其中，该方法包括：第一焊接步骤，通过焊接将第一限制构件的环状部固定到第一膜片的外边缘部分；第二焊接步骤，通过焊接将第二限制构件的环状部固定到第二膜片的外边缘部分；第三焊接步骤，在第一步骤和第二步骤之后通过焊接来固定第一限制构件的环状部和第二限制构件的环状部。根据上述方法，第一限制构件和第二限制构件可以限制阻尼器主体在膨胀方向上的变形，并且可以提高阻尼器主体的耐久性。在第一焊接步骤中将第一限制构件的环状部固定到第一膜片的外边缘部分和在第二焊接步骤中将第二限制构件的环状部固定到第二膜片的外边缘部分之后，在第三焊接步骤中第一限制构件和第二限制构件的环状部彼此固定。因此，执行焊接的区域较小，可以执行精度优异的焊接，结果，气密性是优异的。

优选地，第一焊接步骤和第二焊接步骤可以在由空气制造的气氛中执行，第三焊接步骤可以在由密封在第一膜片和第二膜片之间的气体的气氛中执行。在这种情况下，在空气制造的气氛中执行的第一焊接步骤可以抑制在第二焊接步骤中产生焊接烟尘，因此可以抑制由于焊接烟尘对焊接作业的阻碍。即，可以执行精度优异的焊接。

附图说明

图1为示出其中安装有根据本发明实施例一的金属膜片阻尼器的高压燃料泵的截面视图。

图2为示出根据实施例一金属膜片阻尼器的截面视图。

图3为示出根据实施例一金属膜片阻尼器的分解截面视图。

图4(a)为示出在实施例一中将一个膜片放置在一个限制构件上的状态的分解截面视图。

图4(b)为示出在实施例一中完成了通过焊接将膜片固定到限制构件的状态的分解截面视图。

图5为示出在实施例一中完成了限制构件彼此固定的状态的分解截面视图。

图6为局部放大的截面视图，示出了在实施例一中膜片在实线所描绘的高压下和虚线所描绘的低压下的结构。

图7(a)为示出根据本发明实施例二金属膜片阻尼器在组装之前的截面视图。

图7(b)为示出根据实施例二金属膜片阻尼器在组装之后的截面视图。

图8(a)为示出根据实施例三金属膜片阻尼器在组装过程中的截面视图。

图8(b)为示出根据实施例三金属膜片阻尼器在组装之后的截面视图。

图9(a)为示出根据实施例四金属膜片阻尼器在组装之前的截面视图。

图9(b)为示出根据实施例四金属膜片阻尼器在组装之后的截面视图。

图10为示出金属膜片阻尼器的第一示例变型的截面视图，该金属膜片阻尼器对应于根据本发明的实施例五的金属膜片阻尼器。

图11为示出了金属膜片阻尼器的第二示例变型的截面视图，该金属膜片阻尼器对应于根据本发明的实施例六的金属膜片阻尼器。

具体实施方式

在下文中，基于实施例，对实施根据本发明的金属膜片阻尼器及其制造方法的模式进行描述。

实施例一

参照图1至图6，将描述根据本发明的实施例一的金属膜片阻尼器。

如图1所示，根据本发明的实施例一的金属膜片阻尼器1安装在高压燃料泵10中，该高压燃料泵将从燃料箱供应的燃料通过未示出的燃料入口加压并输送至喷射器侧。高压燃料泵10通过内燃发动机的未示出的凸轮轴的旋转驱动的柱塞12的往复运动来加压和排出燃料。

高压燃料泵10中加压和排出燃料的机制为，首先，执行抽吸过程，其中当柱塞12下降时，抽吸阀13打开并且燃料从形成在燃料入口侧的燃料室11被抽吸到增压室14。随后，进行体积调节过程，其中当柱塞12上升时，增压室14中的一部分燃料返回到燃料室11，在抽吸阀13关闭后，执行加压过程，其中，当柱塞12进一步上升时，燃料被加压。

如上所述，高压燃料泵10重复抽吸过程、体积调节过程和加压过程的循环，并且高压燃料泵10对燃料加压，打开排出阀15，并将燃料排出到喷射器侧。此时，在燃料室11中产生重复高压和低压的脉动。金属膜片阻尼器1用于减小在上述高压燃料泵10的燃料室11中产生的脉动。

如图2所示，金属膜片阻尼器1包括：由膜片4和膜片5构成的阻尼器主体2；盖构件3，由分别设置在膜片4和5的径向外侧的限制构件6和限制构件7构成。

通过对相同金属的金属板进行冲压加工，膜片4和5形成为具有大致均匀的厚度并几乎为相同形状的碟形形状。在径向方向的中央侧，即，在膜片4和5的中央，分别形成可变形部分19。在可变形部分19的径向外侧，分别形成从可变形部分19沿径向外侧方向延伸的平坦环状的外边缘部分20。

接下来，将描述膜片4和膜片5。注意，由于膜片4和膜片5为相同形状，因此在此将描述一个膜片4，而省略另一膜片5的描述。

膜片4的可变形部分19主要由以下构成：第三弯曲部分24，连续连接到外边缘部分20的径向内侧部分；第一弯曲部分22，位于中央侧(即径向内侧)；以及第二弯曲部分23，位于第三弯曲部分24与第一弯曲部分22之间。

第一弯曲部分22、第二弯曲部分23和第三弯曲部分24均以一定的曲率形成。第一弯曲部分22形成为突出到膜片4的外部(即，图2中的限制构件6的一侧)，第二弯曲部分23形成为突出到膜片4的内部，并且第三弯曲部分24形成为突出到膜片4的外部。

接下来，将描述限制构件6和限制构件7。注意，由于限制构件6和限制构件7具有相同的形状，因此在此将描述一个限制构件6，并且省略另一限制构件7的描述。

如图3所示，限制构件6包括：环状部25，直径比膜片4的外径大；侧壁部27和底部28，连续连接到环状部25的径向内侧。侧壁部27和底部28形成有底的圆柱形状，因此，限制构件6形成为观察截面时近似帽子的形状。如图2所示，底部28设置为与膜片4的可变形部分部19隔开预定距离。因此，在膜片4的可变形部分19沿膨胀方向变形预定量的情况下，可变形部分19接触限制构件6的底部28而限制膜片4的变形。即，通过调整可变形部分19和底部28之间的距离，可以设定膜片4在膨胀方向上的容许变形量。

限制构件6的环状部25具有与限制构件7的环状部25平行且相对的平坦环状。该环状部25具有面对限制构件7的环状部25的内表面25a，并设置有形成在内表面25a上以沿周向方向连续延伸的凹部29。凹部29形成为使得凹部29在环状部25的厚度方向上凹入并且在环状部25的径向内侧开口。

在由限制构件6和7构成的盖构件3的底部28上，形成有多个孔30，并且盖构件3的外侧通过这些孔30与内侧连通。

如图1所示，多个支撑构件31固定到燃料室11的内壁。支撑构件31的截面为几乎U形形状，并且具有指向燃料室11的径向内侧方向的开口31a(见图6)。构成盖构件3的限制构件6的环状部25和限制构件7的环状部25装配到开口31a中，结果，在燃料室11中支撑盖构件3。

接下来，将描述金属膜片阻尼器1的制造过程。如图4(a)所示，首先，将膜片4的外边缘部分20设置在限制构件6的环状部25的凹部29内。随后，如图4(b)所示，在空气制造的气氛中，在凹部29的底表面29a(见图3)和膜片4的外边缘部分20的外表面20a(见图3)彼此表面接触的状态下，通过在整个圆周上进行焊接来将部件彼此固定(称为第一焊接步骤)。

在本实施例中，激光焊接被用于第一焊接步骤。详细地，从外边缘部分20的内部向膜片4的外边缘部分20的内表面20b施加激光束，限制构件6的凹部29中的底表面29a和膜片4的外边缘部分20处的底表面20a的边界部分被熔化，从而焊接层(即，第一焊接部分的前半部分)WD1形成为穿过膜片4的外边缘部分20并沉入限制构件6的环状部25中(见图4(b))。注意，焊接步骤不限于激光焊接，并且可以通过包括气体焊接、电弧焊接、搅拌摩擦焊接等焊接手段来执行焊接步骤。但是，激光焊接具有在膜片4的外边缘部分20的内表面20b上的焊接变形少的特性。

如图3所示，由限制构件6的环状部25的凹部29的在外径侧的内侧表面29b所限定的直径W1与膜片4的外边缘部分20的外径W2大致相等，因此，可以限制膜片4在限制构件6的凹部29中沿径向方向的运动。因此，在执行第一焊接步骤时，将膜片4相对于限制构件6正确地定位，并且可以提供优异的焊接施工性。

类似地，在空气制造的气氛中，在另一限制构件7的环状部25的凹部29的底表面29a和另一膜片5的外边缘部分20的外表面20a彼此表面接触的状态下，通过在整个圆周上焊接而固定这些部件，并且在限制构件7的环状部25与膜片5的外边缘部分20之间的边界部分处形成另一焊接层WD1(称为第二焊接步骤)。

接着，在由密封在膜片4和5之间的预定压力的气体制造的气氛中，将已经固定到膜片4和5的限制构件6和限制构件7彼此对称地放置，具体地，在限制构件6的环状部25的相对表面25a与限制构件7的环状部25的相对表面25a表面接触的状态下，在整个圆周上固定并焊接这些部件(称为第三焊接步骤)，并且在限制构件6的内表面25a与限制构件7的内表面25a之间的最外圆周边界部分处形成焊接层(即第二焊接部)WD2(见图5)。

通过将限制构件6的环状部25焊接到限制构件7的环状部25，完成盖构件3的组装以及完成阻尼器主体2的组装。

膜片4的外边缘部分20和一个限制构件6的环状部25在整个圆周上通过第一焊接层WD1彼此固定，并在第一焊接步骤中被气密密封，类似地，另一膜片5的外边缘部分20和另一限制构件7的环形外周部25在整个圆周上通过第二焊接层WD1彼此固定并在第二焊接步骤中被气密密封，在第三焊接步骤中，限制构件6的环状部25和限制构件7的环状部25彼此固定。结果，通过焊接层WD2在整个圆周上完成了膜片4到膜片5的固定并且被气密密封，因此确保了阻尼器主体2的气密性。

在阻尼器主体2内部的封闭空间中，对例如由氩气或氦气构成的预定压力的气体被密封。注意，阻尼器主体2通过密封在内部的气体的内部压力来调节体积变化量，因此可以获得期望的脉动吸收性能。

在盖构件3中，由于在限制构件6的底部28和限制构件7的底部28上形成有多个孔30，因此盖构件3的外侧(即燃料室11的内部空间)与盖构件3的内侧(即阻尼器主体2周围的空间)通过多个孔30连通。因此，与被引入到燃料室11中并且重复施加高压和低压的脉动相关的燃料压力直接作用在阻尼器主体2上。

接下来，将参照图6描述当接收到与重复高压和低压的脉动相关的燃料压力时金属膜片阻尼器1的脉动吸收。

如图6所示，与脉动相关的燃料压力从低压改变为高压，并且将燃料室11中的燃料压力施加到膜片4，首先，主要变形的是呈具有大曲率半径和小刚度的圆顶形的第一弯曲部分22。注意，第一弯曲部分22向内侧变平坦，并且阻尼器主体2中的气体被压缩。

详细地，第一弯曲部分22由于作为外部压力的燃料压力而在朝着膜片4的内部的方向上变形，并且变形为沿径向向外方向膨胀，并且应力沿径向向外方向从膜片4的第一弯曲部分22施加到的外径侧的部分。

沿径向向外方向施加到膜片4的外径侧的应力沿膜片4的表面传递。由于第二弯曲部分23是沿向内方向凹入的弯曲表面，因此在轴向方向上从第二弯曲部分23的底部T2在径向内侧，应力遵循第二弯曲部分23的形状，并且也沿向膜片4内部的方向起作用。如图6所示，由于在向内部的方向上施加的力和在径向向外方向上的应力，第二弯曲部分23变形，使得轴向方向上的底点T2沿向膜片4的内部的方向并沿径向向外方向移动。

如上所述，第二弯曲部分23变形，使得其底点T2沿向膜片4的内部的方向并沿径向向外方向移动，在延伸到第二弯曲部分23的第三弯曲部分24上，除了沿径向向外方向的应力之外，沿向膜片4的内部的方向拉动第三弯曲部分24的力也从其顶点T3沿径向内侧作用在第三弯曲部分24上。因此，第三弯曲部分24变形，使得曲率半径小于低压时的曲率半径，并且第三弯曲部分24变形，从而在外径侧突出。

因此，作用在第一弯曲部分22上的径向向外方向上的应力被转换成减小第三弯曲部分24的曲率半径的力，该径向向外方向上的应力的一部分被第三弯曲部分24的变形而吸收，因此分散了施加到膜片4的应力，因此防止膜片4破裂。

膜片4的第三弯曲部分24与限制构件6的侧壁部27分开，并且限制构件6的侧壁部27不妨碍第三弯曲部分24由于燃料压力在径向向外方向的变形。

如上所述，由于膜片4被构造为能够通过第三弯曲部分24的变形来吸收径向向外方向上的应力的一部分，因此限制构件6的环状部25位于膜片4的外边缘部分20的外侧，并且能够在径向向外方向分散施加到膜片4的应力，同时限制外边缘部分20在径向向外方向的变形。

如上所述，为了确保阻尼器主体2的气密性，在根据本实施例的金属膜片阻尼器1中，由于限制构件6和限制构件7的已经固定到膜片4和5的外边缘部分20的环状部25分别仅需要彼此焊接，因此形成通过焊接形成的焊接层WD2的区域相对较小，并且焊接作业容易。除此之外，由于焊接中的熔深几乎不发生变化，因此可以可靠地确保气密性。

由于限制构件6和7的环状部25的外径形成为大于膜片4和5的外径W2，因此在密封阻尼器主体2时，限制构件6和7的两个环状部25仅需彼此焊接。由于两个膜片4和5的外边缘部分20不干涉，所以限制构件6和7的环状部25可以彼此高精度地焊接，并且可以减小进行焊接的区域。

如图3所示，由于限制构件7的环状部25的凹部29的轴向方向的深度H1形成为稍微大于膜片5的外边缘部分20的轴向方向的厚度H2(即，H1＞H2)，因此即使在第一焊接步骤中，例如因焊接而在膜片5的外边缘部分20的内表面20b上产生凹凸的情况下，凹凸也难以从凹部29突出。因此，可以防止膜片4和膜片5的外边缘部分20的内表面20b彼此接触，限制构件6的环状部25的内表面25a和限制构件7的环状部25的内表面25a能够在整个周向上可靠地彼此表面接触。当内表面25a进行表面接触时，在第三焊接步骤中的焊接作业是容易的，并且金属膜片阻尼器1的强度可以提高，以抵抗作用在限制构件6的环状部25和限制构件7的环状部25的焊接部分上的扭转方向(即，周向方向)上的应力。

由于由限制构件6的环状部25的凹部29的径向外侧的内侧表面29b限定的凹部29的外径W1与膜片4的外边缘部分20的外径W2具有几乎相同的直径(即，W1＝W2)，可以在限制构件6的环状部25的凹部29的径向外侧的内侧表面29b上接收由于燃料压力使膜片4变形而使得膜片4沿径向向外方向膨胀的力。因此，可以防止应力集中在焊接层WD1上(该焊接层是限制构件6与膜片4的焊接部位)，并且可以保持第一焊接层WD1的焊接强度。

另外，如图6所示，盖构件3的限制构件6的环状部25和限制构件7的环状部25装配在支撑构件31的开口31a中，并且可以限制限制构件6的环状部25与限制构件7的环状部25分离的方向上的运动。因此，能够维持作为限制构件6的环状部25与限制构件7的环状部25的焊接部位的焊接层WD2的焊接强度。

为了向阻尼器主体2的内部注入气体，在由气体制造的气氛中执行第三焊接步骤(其中，将限制构件6的环状部25焊接到限制构件7的环状部25)。详细地，在用于焊接作业的填充有预定压力气体的小房间(或室)中，执行第三焊接步骤。

此时，传统的金属膜片阻尼器1具有以下问题：由于四个板体(两个膜片的外边缘部分、上支撑构件的环状部和下支撑构件的环状部)同时固定并焊接，增加了焊接所需的熔融金属的量，并且增加了焊接中产生的焊接烟尘。焊接烟尘的增加具有以下问题：在使用激光焊接的情况下，焊接烟尘阻碍了光束并且降低了焊接精度，此外，存在产生由于需要经常清洁进行焊接作业的房间内部而引起的诸如生产率降低的问题的风险。

与这种传统的金属膜片阻尼器相比，根据本实施例的金属膜片阻尼器1可以具有如下优点：可以抑制焊接烟尘的产生，可以在激光焊接中抑制对光束的阻碍，并且可以减少对进行焊接作业的小房间内部清洁的次数。优点的原因在于，在密封在阻尼器主体2中的气体的气氛中，只需通过焊接(即，第三焊接步骤)固定两个部分，即调节构件6的环状部25和调节构件7的环状部25。另外，由于通过焊接(即，第一焊接步骤)将限制构件6固定至膜片4以及通过焊接(即，第二焊接步骤)将限制构件7固定至膜片5是预先在空气制造的气氛中完成，所以上述优点更加明显。

由于限制构件6的环状部25和限制构件7的环状部25具有形成为薄的厚度的位于外径侧的远端，因此，进行焊接的区域较小，并且可以容易地形成精度优异的焊接层WD2。此外，由于由限制构件6的环状部25和限制构件7的环状部25形成的盖构件3的外边缘部分具有朝向其头端变薄的锥状，因此，容易区分限制构件6的环状部25和限制构件7的环状部25的边界部分(即形成有焊接层WD2的部分)，并且第三焊接步骤的作业效率优异。

实施例二

接下来，将参照图7(a)和图7(b)描述根据本发明的实施例二的金属膜片阻尼器。注意，省略了对与实施例中的部件具有相同构造的重复部件的描述。

如图7(a)和图7(b)所示，在金属膜片阻尼器41中，在限制构件42A的环状部44的凹部45的厚度方向上的深度H3形成为与膜片46A的的外边缘部分48的厚度H4几乎相同的尺寸(H3＝H4)。

因此，在通过焊接将限制构件42A的环状部44固定到限制构件42B的环状部44的状态下，膜片46A的外边缘部分48的内表面48a和膜片46B的外边缘部分48的内表面48a在整个圆周上彼此表面接触。据此，由于两个膜片46A和46B的外边缘部分48的内表面48a彼此接触并在相反方向上限制彼此的运动，因此第一和第二焊接层WD1(见图4(b))的耐久性是优异的，这些焊接层通过焊接将限制构件42A的环状部44固定到膜片46A的外边缘部分48并且将限制构件42B的环状部44固定到膜片46B的外边缘部分48。

注意，由于对于第一焊接步骤可以使用激光焊接来抑制膜片46A和46B的外边缘部分48的相对表面48a中的焊接变形，因此膜片46A的外边缘部分48的相对表面48a和膜片46B的外边缘部分48的相对表面48a仅通过诸如简单抛光的表面处理可以在整个圆周上进行表面接触。

实施例三

接下来，将参照图8(a)和图8(b)描述根据本发明实施例三的金属膜片阻尼器。注意，省略了对与实施例中的部件具有相同构造的重复部件的描述。

如图8(a)所示，部分地构成金属膜片阻尼器51的膜片56A包括位于可变形部分59与外边缘部分58之间的弯曲部分57，在膜片56A的自然状态下，弯曲部分57从限制构件52A的环状部54沿与膜片56A的可变形部分59的突出方向相反的方向突出。

形成在限制构件52A的环状部54上的凹部55在轴向上的深度H5小于在轴向方向上从膜片56A的外边缘部分58到弯曲部分57的底点(即最低点)的距离H6(即，H5＜H6)。因此，如图8(b)所示，在限制构件52A的环状部54与限制构件52B的环状部54接触的状态下，膜片56A的弯曲部分57和膜片56B的弯曲部分57被彼此按压和压缩。

据此，膜片56A和56B的弯曲部分57被彼此按压，并且该按压力的反作用力带来以下状态：在膜片56A的外边缘部分58和膜片56B的外边缘部分58上，作用有对限制构件52A的环状部54的凹部55的底表面55a的应力以及对限制构件52B的环状部54的凹部55的底表面55a侧的应力。可以保持第一和第二焊接层WD1(见图4(b))的耐久性，这些焊接层是膜片56A和56B的外边缘部分58到限制构件52A的环状部54的焊接部位以及膜片56B的边缘部分58到限制构件52B的环形外周部54的焊接部位。注意，限制构件52A的环状部54的凹部55的轴向方向的深度H5形成为稍大于膜片56A的外边缘部分58的轴向方向的厚度。

实施例四

接下来，将参照图9(a)和9(b)描述根据本发明实施例四的金属膜片阻尼器。注意，省略了与实施例中的部件具有相同构造的重复部件的描述。

如图9(a)所示，类似于弯曲部分67在自然状态下在外边缘部分68的轴向方向在内侧突出的实施例三，部分地构成金属膜片阻尼器61的膜片66A和膜片66B均包括位于可变形部分69与外边缘部分68之间的弯曲部分67。形成在限制构件62A的环状部64上的凹部65的轴向方向的深度H7与膜片66A的外边缘部分68的厚度H8具有几乎相同的尺寸(即，H7＝H8)。

根据上述构造，如图9(b)所示，在限制构件62A的环状部64与限制构件62B的环状部64接触的状态下，膜片66A、66B的弯曲部分67彼此按压而压缩成平坦状。由于膜片66A和66B的弯曲部分67彼此按压，按压力的反作用力产生以下状态：对限制构件62A的环状部64的凹部65的底表面65a的应力以及对限制构件62B的环状部64的凹部65的底表面65a的应力作用到膜片66A、66B的外边缘部分68。在弯曲部分67的外径侧，外边缘部分68的内表面68a彼此表面接触，并限制彼此在相反方向上的运动。因此，可以有效地保持第一和第二焊接层WD1(见图4(b))的耐久性。

如上所述，参照附图描述了根据本发明的实施例。具体的构造不限于这些实施例，并且即使在本发明的范围内进行修改和添加，这些修改和添加也包括在本发明中。

例如，在实施例中，第一和第二焊接层WD1通过激光焊接形成，使得膜片4和5的外边缘部分20的一部分以及限制构件6和7的环状部25的一部分分别熔化并混合。类似地，焊接层WD2通过激光焊接形成，使得限制构件6和7的环状部25的一部分熔化并混合。然而，不限于这些，第一和第二焊接层WD1和焊接层WD2可以通过填充金属和膜片的一部分、另一填充金属或限制构件的一部分融合形成。

膜片4和5不必是相同的形状。类似地，限制构件6和7不必是相同的形状。

如同图10中所示的第一示例变型(可以被称为本发明的实施例五)，可以在环状部(在此，称为限制构件6的环状部25)的内表面25a上设置脊25b，也可以在另一环状部(在此，称为限制构件7的环状部25)的内表面25a上设置凹槽25c。在这种情况下，通过将脊25b装配到凹槽25c中，可以执行将限制构件6的环状部25定位到限制构件7的环状部25，从而使得在第三焊接步骤中容易焊接。

在前述实施例中，以下构造描述了金属膜片阻尼器1：其中，通过焊接进一步固定了通过焊接将限制构件6和7的环状部25与膜片4和5的外边缘部分20彼此固定，因此在膜片4和膜片5的两侧吸收了燃料室11中的燃料压力。然而，构造不限于此。例如，如同图11中所示的第二示例变型(称为本发明的实施例六)，提供一种构造，其中在(膜片5的外边缘部分20通过焊接层WD1固定)限制构件7的环状部25和板状基础构件33在整个圆周上进行表面接触的状态下，限制构件7通过焊接层WD2固定到基础构件33。这种金属膜片阻尼器用于将金属膜片阻尼器固定到燃料室11的顶端并且仅在膜片5的一侧吸收燃料室11中的燃料压力的情况。

在实施例中，以金属膜片阻尼器1设置在高压燃料泵10的燃料室11中以减小燃料室11中的脉动的形式描述了金属膜片阻尼器1。然而，不限于此，金属膜片阻尼器1可以通过设置在例如连接到高压燃料泵10的燃料管中而减小脉动。

可以提供一种构造，其中通过将由可弹性变形的合成树脂制成的芯材料例如设置在形成在连接的膜片4和膜片5之间的封闭空间中(即，在金属膜片阻尼器1的内部)来防止膜片4与膜片5在高压下接触。

在实施例中，描述了一种形式，其中，第一焊接步骤和第二焊接步骤在空气制造的气氛中执行，第三焊接步骤在由密封在阻尼器主体2中的气体制造的气氛中执行。第一焊接步骤和第二焊接步骤也可以在密封在阻尼器主体2中的气体的气氛中执行。

标号说明：

1、金属膜片阻尼器；2、阻尼器主体；3、盖构件；4，5、膜片；6，7、限制构件；10、高压燃料泵；11、燃料室；12、柱塞；13、抽吸阀；14、增压室；15、排出阀；19、可变形部分；20、外边缘部分；20a、外表面；20b、内表面；25、环状部；25a、内表面；27、侧壁部；28、底部；29、凹部；29a、凹部底表面；29b、凹部内表面；30、孔；31、支撑构件；31a、开口；WD1、第一和第二焊接层(第一焊接部分)；WD2、焊接层(第二焊接部分)。

Claims (5)

1.一种金属膜片阻尼器，包括：

阻尼器主体，形成为盘状，并且包括第一膜片和第二膜片，在第一膜片和第二膜片之间密封气体，并且第一膜片和第二膜片中的每个在其中央处具有可变形部分；

第一限制构件，设置在第一膜片的可变形部分的外部；

第二限制构件，设置在第二膜片的可变形部分的外部；

第一焊接部分，设置有第一焊接层和第二焊接层，第一焊接层通过焊接形成以密封第一限制构件的环状部和第一膜片的外边缘部分，第二焊接层通过焊接形成以密封第二限制构件的环状部和第二膜片的外边缘部分；和

第二焊接部分，设置有焊接层，该焊接层通过焊接形成以密封第一限制构件和第二限制构件的环状部，

其中，第一限制构件的环状部和第二限制构件的环状部中的每个具有分别形成在环状部的在环状部的径向内侧彼此面对的内表面中的每个中的凹部；

第一膜片的外边缘部分和第二膜片的外边缘部分分别设置在第一限制构件和第二限制构件的凹部中，以及，

第一限制构件的凹部和第二限制构件的凹部在轴向方向的深度分别大致等于第一膜片的外边缘部分和第二膜片的外边缘部分的厚度。

2.根据权利要求1所述的金属膜片阻尼器，其中，第一限制构件的环状部的外径形成为比第一膜片的外径大，第二限制构件的环状部的外径形成为比第二膜片的外径大，并且第二焊接部分相对于第一膜片的外边缘部分和第二膜片的外边缘部分径向向外地定位。

3.一种金属膜片阻尼器，包括：

阻尼器主体，形成为盘状，并且包括第一膜片和第二膜片，在第一膜片和第二膜片之间密封气体，并且第一膜片和第二膜片中的每个在其中央处具有可变形部分；

第一限制构件，设置在第一膜片的可变形部分的外部；

第二限制构件，设置在第二膜片的可变形部分的外部；

第一焊接部分，设置有第一焊接层和第二焊接层，第一焊接层通过焊接形成以密封第一限制构件的环状部和第一膜片的外边缘部分，第二焊接层通过焊接形成以密封第二限制构件的环状部和第二膜片的外边缘部分；和

第二焊接部分，设置有焊接层，该焊接层通过焊接形成以密封第一限制构件和第二限制构件的环状部，

其中，

第一膜片包括弯曲部分，该弯曲部分形成在第一膜片的可变形部分和外边缘部分之间，并且在第一膜片的自然状态下在与第一膜片的可变形部分的突出方向相反的方向上从第一限制构件的环状部突出，以及

第二膜片包括弯曲部分，该弯曲部分形成在第二膜片的可变形部分和外边缘部分之间，并且在第二膜片的自然状态下在与第二膜片的可变形部分的突出方向相反的方向上从第二限制构件的环状部突出。

4.一种制造金属膜片阻尼器的方法，金属膜片阻尼器包括：阻尼器主体，具有盘形状，并且包括第一膜片和第二膜片，在第一膜片和第二膜片之间密封气体，并且第一膜片和第二膜片中的每个在其中央处具有可变形部分；第一限制构件，设置在第一膜片的可变形部分的外部；第二限制构件，设置在第二膜片的可变形部分的外部，该方法包括：

第一焊接步骤，通过焊接将第一限制构件的环状部固定到第一膜片的外边缘部分；

第二焊接步骤，通过焊接将第二限制构件的环状部固定到第二膜片的外边缘部分；和

第三焊接步骤，在第一步骤和第二步骤之后通过焊接来固定第一限制构件的环状部和第二限制构件的环状部。

5.根据权利要求4所述的制造金属膜片阻尼器的方法，其中，第一焊接步骤和第二焊接步骤在由空气制造的气氛中执行，第三焊接步骤在由密封在第一膜片和第二膜片之间的气体制造的气氛中执行。

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