CN107532621A - 膜片式促动器 - Google Patents

Abstract

在将工作杆沿轴线方向驱动的膜片式促动器中，构成为具有：与工作杆连结的膜片；与膜片的轴线方向上的一端侧邻接的高压室；与膜片的轴线方向上的另一端侧邻接的低压室；以及设置于低压室且对膜片向高压室侧施力的复位弹簧。在高压室的内部配置吸收部，利用该吸收部来吸收当膜片向高压室侧移动而停止时作用于膜片的力。

Description

膜片式促动器

技术领域

本发明涉及膜片式促动器。

背景技术

以往，作为对发动机的涡轮增压器中的废气旁通阀(waste gate valve)的阀芯进行开闭的促动器，例如采用膜片式促动器(例如参照专利文献1)。膜片式促动器具备：与阀芯连接的工作杆；驱动该工作杆的膜片；在工作杆的轴线方向上隔着膜片而邻接的低压室和高压室；以及配置在低压室内且对膜片进行施力的复位弹簧。

专利文献1：日本特开平7－269512号公报

例如，当废气旁通阀从打开状态变成关闭状态时，废气旁通阀的阀芯与开口部的周缘部即阀座(座面)密接。若工作杆所产生的驱动力强，则当阀芯触碰到阀座时会产生接触音。正压型的膜片式促动器构成为：通过对高压室施加正压而将工作杆推出。在正压型的膜片式促动器中，为了克服高压室的内部的压力而将废气旁通阀的阀芯保持为关闭状态，需要向将工作杆推出的方向的相反方向对膜片进行施力。因此，在正压型的膜片式促动器中，复位弹簧的弹簧系数被设定得较高。因而，膜片由复位弹簧较强地施力，由此，工作杆强力地返回，阀芯触碰到阀座时的力增大。结果，阀座与阀芯触碰时的接触音变大。

发明内容

本发明对能够缓和被推出后的工作杆返回时的驱动力的膜片式促动器进行说明。

本发明的一个方式涉及一种膜片式促动器，该膜片式促动器将工作杆沿工作杆的轴线方向驱动，其特征在于，具备：膜片，该膜片与工作杆连结；高压室，该高压室与膜片的轴线方向上的一端侧邻接；低压室，该低压室与膜片的轴线方向上的另一端侧邻接；复位弹簧，该复位弹簧设置于低压室，并对膜片向高压室侧施力；以及吸收部，该吸收部设置于高压室的与膜片对置的壁面。

根据本发明的一个方式所涉及的膜片式促动器，能够缓和工作杆向一端侧返回时的工作杆所产生的驱动力。

附图说明

图1是示出具备本发明的实施方式所涉及的膜片式促动器的车辆用增压器的剖视图。

图2是图1所示的车辆用增压器的侧视图，是示出安装于车辆用增压器的侧面的膜片式促动器的图。

图3是沿图2中的III－III线的剖视图。

图4是本发明的第一实施方式所涉及的膜片式促动器的剖视图。

图5是本发明的第二实施方式所涉及的膜片式促动器的剖视图。

图6是本发明的第三实施方式所涉及的膜片式促动器的剖视图。

图7是本发明的第四实施方式所涉及的膜片式促动器的剖视图。

图8是本发明的第五实施方式所涉及的膜片式促动器的剖视图。

图9是本发明的第六实施方式所涉及的膜片式促动器的剖视图。

图10是本发明的第七实施方式所涉及的膜片式促动器的剖视图。

图11是本发明的第八实施方式所涉及的膜片式促动器的剖视图。

图12是本发明的第九实施方式所涉及的膜片式促动器的剖视图。

具体实施方式

本发明的一个方式涉及将工作杆沿工作杆的轴线方向驱动的膜片式促动器，具备：膜片，该膜片与工作杆连结；高压室，该高压室与膜片的轴线方向上的一端侧邻接；低压室，该低压室与膜片的轴线方向上的另一端侧邻接；复位弹簧，该复位弹簧设置于低压室，并对膜片向高压室侧施力；以及吸收部，该吸收部设置于高压室的与膜片对置的壁面。

在该膜片式促动器中，若高压室的内部压力下降，则设置于低压室的内部的复位弹簧对膜片施力并向高压室侧移动，工作杆被向一端侧驱动。在该膜片式促动器中，当膜片向高压室侧移动而停止时，利用吸收部来吸收作用于膜片的力，因此，能够缓和被向另一端侧推出后的工作杆返回一端侧而停止时的工作杆所产生的驱动力。

并且，也可以形成为如下结构：吸收部具备弹性部件，该弹性部件设置于高压室的与膜片对置的壁面，并在轴线方向上与膜片对置地配置。根据该结构，当膜片向高压室侧移动且最接近高压室的与膜片对置的壁面时，膜片触碰到弹性部件。由此，利用弹性部件来吸收作用于膜片的力，从而能够缓和工作杆所产生的驱动力。

并且，也可以形成为如下结构：弹性部件具备：配置于另一端侧的第一弹性部；以及配置于一端侧的第二弹性部，第一弹性部的弹簧系数比第二弹性部的弹簧系数低。在高压室的内部配置于另一端侧的第一弹性部配置在比配置于一端侧的第二弹性部更接近膜片的位置。若膜片向高压室侧移动，则膜片在触碰第二弹性部之前先触碰到第一弹性部。作用于膜片的力首先由弹簧系数较低的第一弹性部吸收，之后由弹簧系数较高的第二弹性部吸收。因此，当膜片向高压室侧移动的移动量较少时，能够比较弱地吸收作用于膜片的力。当膜片向高压室侧移动的移动量进一步增加时，能够更强力地吸收作用于膜片的力。

也可以形成为如下结构：弹性部件是沿轴线方向配置的压缩螺旋弹簧，压缩螺旋弹簧形成为随着从一端侧趋向另一端侧而螺旋的外径变小，配置于另一端侧的第一螺旋配置在比与第一螺旋的一端侧邻接的第二螺旋靠径向内侧的位置。根据该结构，能够随着接近膜片而使压缩螺旋弹簧的弹簧系数降低。由此，当膜片向高压室侧移动的移动量较少时，能够比较弱地吸收作用于膜片的力。随着膜片向高压室侧移动的移动量增加，能够更强力地吸收作用于膜片的力。

并且，也可以形成为如下结构：在工作杆的一端侧，设置有从膜片向高压室的内部突出的突出部。由此，通过将设置于工作杆的一端侧的突出部抵靠于吸收部，能够缓和作用于膜片以及工作杆的力。

并且，也可以形成为如下结构：吸收部具备在轴线方向上与突出部对置地配置的吸收膜。由此，通过将突出部抵靠于吸收膜，能够吸收作用于突出部的力。结果，能够缓和作用于膜片以及工作杆的力。

并且，也可以形成为如下结构：在高压室的与膜片对置的壁面，形成有突出部能够进入的凹部，吸收部配置在该凹部。根据该结构，能够使突出部进入凹部内，并且能够使突出部触碰到配置于凹部内的吸收部。由此，能够确保突出部的移动量，并且能够吸收作用于突出部的力，从而能够缓和作用于膜片以及工作杆的力。

以下，参照附图，详细地对本发明的实施方式进行说明。此外，对各图中相同的部分或者相当的部分标注相同的附图标记并省略重复的说明。

(增压器)

图1～图3所示的增压器1是车辆用的增压器，利用从未图示的发动机排出的废气，对朝发动机供给的空气进行压缩。该增压器1具备对图3所示的废气旁通阀20进行开闭的膜片式促动器50。该增压器1具备涡轮2和压缩机(离心压缩机)3。涡轮2具备涡轮壳体4和被收纳于涡轮壳体4的涡轮叶轮6。压缩机3具备压缩机壳体5和被收纳于压缩机壳体5的压缩机叶轮7。

涡轮叶轮6设置于旋转轴14的一端，压缩机叶轮7设置于旋转轴14的另一端。在涡轮壳体4与压缩机壳体5之间设置有轴承壳体13。旋转轴(转子轴)14经由轴承15而由轴承壳体13支承为能够旋转。增压器1具备涡轮转子轴16，该涡轮转子轴16具备旋转轴14和设置于该旋转轴14的一端的涡轮叶轮6。涡轮转子轴16以及压缩机叶轮7作为一体的旋转体进行旋转。

在涡轮壳体4设置有废气流入口8以及废气流出口10。从发动机被排出后的废气通过废气流入口8而流入涡轮壳体4内，使涡轮叶轮6旋转，然后通过废气流出口10而向涡轮壳体4外流出。

在压缩机壳体5设置有吸入口9以及排出口11。若如上述那样涡轮叶轮6旋转，则涡轮转子轴16以及压缩机叶轮7旋转。旋转的压缩机叶轮7通过吸入口9而吸入外部的空气，对该空气进行压缩并从排出口11排出。从排出口11被排出后的压缩空气被向发动机供给。

如图1以及图3所示，在涡轮壳体4的内部形成有旁通通路(参照图3)17，该旁通通路17用于将从废气流入口8导入的废气的一部分绕过涡轮叶轮6而向废气流出口10侧导出。旁通通路17是用于使向涡轮叶轮6侧供给的废气的流量可变的气体流量可变通路。

(废气旁通阀)

在涡轮壳体4的内部，作为流量可变阀机构之一而设置有废气旁通阀20。废气旁通阀20是对旁通通路17的开口部进行开闭的阀。废气旁通阀20具备：被支承为能够相对于涡轮壳体4的外壁进行旋转的阀杆(stem)21；从阀杆21沿阀杆21的径向伸出的摆动片22；以及支承于摆动片22的阀芯23。

在涡轮壳体4的外壁形成有沿外壁的板厚方向贯通的支承孔24。在该支承孔24内插通有圆筒状的衬套25。该衬套25相对于涡轮壳体4的外壁被固定。

阀杆21插通于衬套25，且相对于涡轮壳体4的外壁被支承为能够旋转。摆动片22相对于阀杆21被固定。阀杆21绕阀杆21的轴线旋转，使摆动片22摆动。在摆动片22的前端部设置有用于安装阀芯23的安装孔。

阀芯23能够与旁通通路17的开口部的周缘部抵接或从旁通通路17的开口部的周缘部离开，例如形成为圆盘状。在阀芯23设置有向旁通通路17的开口部的相反侧突出的阀轴26。阀轴26插通于摆动片22的前端部的安装孔。在阀轴26的与阀芯23相反侧的端部固定有止挡件27，利用该止挡件27对插通于安装孔的阀轴26进行保持。阀芯23被支承为相对于摆动片22能够微动(包括倾动)。由此，由于阀芯23相对于摆动片22微动，因此阀芯23与旁通通路17的开口部的周缘部(阀座)密接。而且，阀芯23抵接于旁通通路17的开口部的周缘部从而废气旁通阀20成为关闭状态，阀芯23从旁通通路17的开口部的周缘部离开而废气旁通阀20成为打开状态。

在阀杆21的配置于涡轮壳体4的外部的端部，固定有沿阀杆21的径向突出的板状的连杆部件28。在连杆部件28的前端部形成有供连结销29插通的安装孔，在该安装孔插通有连结销29。并且，该连结销29插通于在后述的膜片式促动器50的工作杆51的前端部亦即另一端部51b形成的安装孔。连结销29的一个端部通过铆接而被固定于工作杆51。在连结销29的另一个端部装配有夹箍30，以防止连结销29从安装孔脱落。阀杆21经由连杆部件28以及连结销29而与膜片式促动器50的工作杆51连结。

(膜片式促动器)

接下来，对膜片式促动器50进行说明。如图2以及图3所示，膜片式促动器50被固定于支架18，该支架18从压缩机壳体5向侧方突出。

如图4所示，膜片式促动器50具备：工作杆51；以及将该工作杆51沿轴线方向驱动的促动器主体52。促动器主体52具备：与工作杆51连结而向工作杆51传递驱动力的膜片53；与膜片53的一侧邻接的高压室55；与膜片53的另一侧邻接的低压室54；以及设置于低压室54的内部、且对膜片53向高压室55侧施力的复位弹簧56。工作杆51是由促动器主体52驱动的棒状的部件。

促动器主体52具备：在内部形成低压室54的低压侧杯状部58；以及在内部形成高压室55的高压侧杯状部59。低压侧杯状部58以及高压侧杯状部59由铁等金属形成。低压侧杯状部58具备：圆筒部58a；以及将该圆筒部58a的另一端侧(图示左侧)封闭的正面壁58b。在圆筒部58a的一端侧，设置有从开口部的周缘部向圆筒部58a的径向伸出的凸缘部58c。在本说明书中，在仅记载“一端侧”或者“另一端侧”的情况下，这些记载意味着指以工作杆51的轴线方向为基准的位置或者部分。

高压侧杯状部59具备：圆筒部59a；以及将该圆筒部59a的一端侧(图示右侧)封闭的背面壁59b。在圆筒部59a的另一端侧，设置有从开口部的周缘部向圆筒部59a的径向伸出的凸缘部59c。高压侧杯状部59的圆筒部59a的内径与低压侧杯状部58的圆筒部58a的内径对应。此外，圆筒部58a、59a彼此的内径可以相同，也可以不同。并且，在背面壁59b的中央部形成有用于供工作杆51插通的开口部。并且，在圆筒部59a设有喷嘴59d。对该喷嘴59d例如施加有压缩机壳体5的吸气压力和发动机侧泵(未图示)的增压控制压力混合而成的压力。

低压侧杯状部58以及高压侧杯状部59在工作杆51的轴线方向上隔着膜片53以彼此的开口部对置的方式配置并接合。膜片53例如呈圆形。膜片53的周缘部由低压侧杯状部58以及高压侧杯状部59的凸缘部58c、59c夹持。低压侧杯状部58以及高压侧杯状部59的凸缘部58c、59c彼此例如通过铆接进行接合。低压侧杯状部58和高压侧杯状部59也可以例如通过焊接进行接合，也可以使用螺钉进行接合，并且也可以利用其它方法进行接合。

膜片53具有比圆筒部58a、59a的内径大的外形。在低压侧杯状部58以及高压侧杯状部59的内部，膜片53的中央部能够沿工作杆51的轴线方向移动。

在膜片53的一侧(图示右侧)的面设置有高压侧保持器62，在膜片53的另一侧(图示左侧)的面设置有低压侧保持器61。低压侧保持器61以及高压侧保持器62例如由铁等金属形成。低压侧保持器61具备：与膜片53的一侧的面抵接的圆盘状的保持器主体61a；以及从保持器主体61a的外周侧的周缘部沿工作杆51的轴线方向突出的突出部61b。高压侧保持器62具备：与膜片53的另一侧的面抵接的圆盘状的保持器主体62a；以及从保持器主体62a的外周侧的周缘部沿工作杆51的轴线方向突出的突出部62b。高压侧保持器62的保持器主体62a的外径比低压侧保持器61的保持器主体61a的外径小。并且，在保持器主体61a、62a的中央部形成有开口部。

工作杆51的一端部51a与膜片53连结。具体而言，工作杆51的一端部51a插通于低压侧保持器61的开口部、膜片53的开口部以及高压侧保持器62的开口部，且例如通过铆接而相对于低压侧保持器61以及高压侧保持器62被固定。低压侧保持器61以及高压侧保持器62在工作杆51的轴线方向上从两侧夹持膜片53的中央部而进行支承。此外，工作杆51与膜片53的连结方法并不限定于通过铆接进行连结的方法。例如，也可以在工作杆51的一端部形成螺纹部，并在该螺纹部紧固螺母，由此，经由低压侧保持器61以及高压侧保持器62而将工作杆51连结于膜片53。

复位弹簧56例如是压缩螺旋弹簧，复位弹簧56的一端部与低压侧保持器61的保持器主体61a抵接，复位弹簧56的另一端部与低压侧杯状部58的正面壁58b抵接。复位弹簧56能够在工作杆51的轴线方向上伸长、压缩，通过向高压室55侧对低压侧保持器61施力而向高压室55侧对膜片53施力。

工作杆51从膜片53向低压室54侧延伸，贯通低压侧杯状部58的正面壁58b，并向低压室54的外部延伸突出。在与正面壁58b的开口部对应的位置，设置有对工作杆51进行保持的轴承部63。

轴承部63具备：圆筒状的衬套64；以及容纳衬套64的衬套容纳部65。衬套容纳部65具备圆筒部65a和正面壁65b。圆筒部65a配置为覆盖衬套64的外周面。正面壁65b形成为在圆筒部65a的另一端侧向径向的内侧伸出。在正面壁65b的中央部形成有供工作杆51插通的开口部。正面壁65b配置为覆盖衬套64的另一端侧的端面。

圆筒部65a的一端侧与低压室54的正面壁58b相连续。衬套64配置为在工作杆51的轴线方向上伸出至相比低压侧杯状部58的正面壁58b靠外侧的位置。并且，衬套64的一端侧的端面配置为不会相比低压侧杯状部58的正面壁58b而更向内侧伸出。

此处，膜片式促动器50在高压室55的内部、且是在高压侧保持器62与背面壁59b之间，沿工作杆51的轴线方向具备压缩螺旋弹簧(吸收部、弹性部件)66。

压缩螺旋弹簧66与工作杆51配置在同轴上。压缩螺旋弹簧66的一端部与高压室55的背面壁59b的内壁面抵接，压缩螺旋弹簧66的另一端部与高压侧保持器62的保持器主体62a抵接。并且，压缩螺旋弹簧66的弹簧系数被设定为比复位弹簧56的弹簧系数低。

压缩螺旋弹簧66形成为随着从一端侧趋向另一端侧而螺旋的外径变小。在压缩螺旋弹簧66的轴线方向上邻接的螺旋66a、66b中，配置于另一端侧的螺旋(第一螺旋)66a配置在相比配置于一端侧的螺旋(第二螺旋)66b更靠螺旋的径向内侧的位置。换言之，螺旋66a的螺旋外径比螺旋66b的螺旋内径小。例如，根据螺旋弹簧的形状，在压缩螺旋弹簧66被压缩后的情况下，螺旋66a在螺旋的径向上被收容在螺旋66b的内侧。此外，螺旋的径向是与压缩螺旋弹簧66的轴线方向正交的方向。图4中，压缩螺旋弹簧66的轴线方向与工作杆51的轴线方向一致，因此，螺旋的径向成为与工作杆51的轴线方向正交的方向。

压缩螺旋弹簧66的螺旋的线径相等，并且随着从一端侧趋向另一端侧而螺旋的外径变小，因此，能够在轴线方向上使弹簧系数变化。具体而言，能够使接近膜片53的部分的弹簧系数低、接近背面壁59b的部分的弹簧系数高。因此，当膜片53的中央部开始向高压室55侧移动时，膜片53由压缩螺旋弹簧66以比较弱的力向低压室54侧施力。而且，随着膜片53的中央部向高压室55移动的移动量增加，膜片53逐渐接近背面壁59b，由压缩螺旋弹簧66对膜片53施加的力增加。当膜片53最接近背面壁59b时，由压缩螺旋弹簧66施加的力变得最大。

接下来，对增压器1的作用、效果进行说明。

从废气流入口8流入的废气在涡轮涡旋流路4a通过，并被向涡轮叶轮6的入口侧供给。涡轮叶轮6利用所被供给的废气的压力来产生旋转力，使旋转轴14以及压缩机叶轮7与涡轮叶轮6一体地旋转。由此，使用压缩机叶轮7对从压缩机3的吸入口9吸入的空气进行压缩。由压缩机叶轮7压缩后的空气在扩散流路5a以及压缩机涡旋流路5b通过并被从排出口11排出。从排出口11被排出后的空气被向发动机供给。

在增压器1的运转中，若增压压力(从排出口11被排出的空气的压力)达到设定压力，则利用泵对膜片式促动器50的高压室55施加正压。例如，在低压室54的内部的压力为大气压的情况下，对高压室55施加比大气压高的压力。此时，高压室55的内部压力比低压室54的内部压力高，借助高压室55的内部压力而对膜片53施力，从而膜片53的中央部向低压室54侧移动。复位弹簧56成为被压缩的状态，压缩螺旋弹簧66成为伸长的状态。

在正对高压室55施加正压的状态下，膜片53的中央部成为接近低压侧杯状部58的正面壁58b的状态。工作杆51成为在轴线方向上被向另一端侧推出的状态，工作杆51所产生的推出力(驱动力)经由与该工作杆51连结的连杆部件28、阀杆21以及摆动片22而传递至阀芯23。由此，阀芯23以从旁通通路17的开口部的周缘部离开的方式移动，从而废气旁通阀20成为打开状态。此时，从废气流入口8流入的废气的一部分在旁通通路17通过，绕过涡轮叶轮6。因此，能够减少被朝涡轮叶轮6供给的废气的流量。

而且，在增压器1的运转中，若增压压力小于设定压力，则对压缩机壳体5内的吸气压力与发动机侧泵的增压控制压力的混合率进行控制，由此，高压室55的内部压力下降，从而高压室55的内部压力接近低压室54的内部压力。此时，原本处于被压缩的状态的复位弹簧56伸长，膜片53由复位弹簧56施力，从而膜片53的中央部向高压室55侧移动。

若膜片53的中央部向高压室55侧移动，则伴随着膜片53的中央部的移动，工作杆51在轴线方向上向一端侧移动。工作杆51成为在轴线方向上被向一端侧推回的状态，工作杆51所产生的朝一端侧的驱动力传递至连杆部件28。连杆部件28以阀杆21为中心摆动，阀杆21绕其轴线旋转，从而摆动片22摆动。由此，阀芯23向旁通通路17的开口部的周缘部接近，抵靠于开口部的周缘部，从而废气旁通阀20成为关闭状态。即，在涡轮2中，成为不进行借助旁通通路17实现的废气的旁通的状态。

而且，在复位弹簧56伸长、膜片53的中央部被施力而向高压室55侧移动时，膜片53边被压缩螺旋弹簧66向低压室54侧施力边移动。当膜片53开始向高压室55侧移动时，压缩螺旋弹簧66所产生的作用力比较弱。随着膜片53向高压室55侧移动的移动量增加，压缩螺旋弹簧66所产生的作用力增大。

压缩螺旋弹簧66所产生的作用力与复位弹簧56所产生的作用力是方向相反的力，因此，随着膜片53接近背面壁59b，吸收由复位弹簧56对膜片53施加的力。在膜片53最接近背面壁59b的状态下，压缩螺旋弹簧66所产生的作用力最大，对膜片53向高压室55侧施力的力变弱。因此，在工作杆51从移动至最靠另一端侧的状态起开始向一端侧移动时，能够抑制对工作杆51的动作性的影响。

因而，当膜片53的中央部最接近高压室55的背面壁59b而停止时，作用于膜片53的力被吸收。因此，工作杆51向一端侧返回而停止时的工作杆51所产生的驱动力被缓和。结果，在阀芯23抵接于旁通通路17的开口部的周缘部时，能够减弱阀芯23触碰到周缘部时的力，能够抑制阀芯23与周缘部触碰时的接触音。

(第二实施方式)

接下来，参照图5，对第二实施方式所涉及的膜片式促动器50B进行说明。第二实施方式所涉及的膜片式促动器50B与第一实施方式的膜片式促动器50的不同点在于：代替压缩螺旋弹簧66，具备轴线方向上的长度比压缩螺旋弹簧66短的压缩螺旋弹簧66B。此外，在第二实施方式的说明中，省略与第一实施方式相同的说明。

压缩螺旋弹簧66B与压缩螺旋弹簧66相比较螺旋的匝数较少，在伸长状态下，在轴线方向上的长度较短。压缩螺旋弹簧66B的一端部通过粘合等被安装于高压室55的背面壁59b的内壁面。压缩螺旋弹簧66B的另一端部相对于高压侧保持器62未被固定。

在对高压室55施加了正压的状态下，膜片53的中央部向低压室54侧移动，高压侧保持器62与压缩螺旋弹簧66B在轴线方向上分离。若高压室55的正压的施加状态被解除，则膜片53向高压室55移动。若膜片53向高压室55侧移动的移动量增加，则高压侧保持器62与压缩螺旋弹簧66B接触。由此，压缩螺旋弹簧66B对膜片53向低压室54侧施力。伴随着膜片53向高压室55侧移动的移动量的增加，由压缩螺旋弹簧66B施力的力增加，并且由复位弹簧56对膜片53施力的力变弱。结果，能够吸收作用于膜片53的力，从而缓和工作杆51向一端侧移动而停止时的驱动力。

这样，在第二实施方式的膜片式促动器50B中，也能够起到与第一实施方式的膜片式促动器50相同的作用效果，能够抑制阀芯23触碰旁通通路17的开口部的周缘部时的接触音。

(第三实施方式)

接下来，参照图6，对第三实施方式所涉及的膜片式促动器50C进行说明。第三实施方式所涉及的膜片式促动器50C与第一实施方式的膜片式促动器50的不同点在于：代替随着趋向另一端侧而螺旋的直径变小的压缩螺旋弹簧66，具备螺旋直径在轴线方向上为均一直径的压缩螺旋弹簧69来。此外，在第三实施方式的说明中，省略与第一、第二实施方式相同的说明。

压缩螺旋弹簧69具备：配置于另一端侧的第一弹性部67；以及配置于一端侧的第二弹性部68。第一弹性部67是压缩螺旋弹簧69的靠另一端侧的部分，第二弹性部68是压缩螺旋弹簧69的靠一端侧的部分。第一弹性部67的螺旋的线径比第二弹性部68的螺旋的线径小。换言之，第一弹性部67的弹簧系数比第二弹性部68的弹簧系数低。

第二弹性部68的一端部与高压室55的背面壁59b的内壁面抵接。第二弹性部68的另一端部与第一弹性部67的一端部相连续。第一弹性部67的另一端部与高压侧保持器62的保持器主体62a抵接。

压缩螺旋弹簧69的螺旋的外径比复位弹簧56的螺旋的外径小。第一弹性部67以及第二弹性部68的螺旋的线径比复位弹簧56的螺旋的线径小。而且，压缩螺旋弹簧69的弹簧系数比复位弹簧56的弹簧系数低。

对膜片53向高压室55侧作用的力首先由弹簧系数较低的第一弹性部67吸收，之后由弹簧系数较高的第二弹性部68吸收。因此，当膜片53向高压室55侧移动的移动量少时，能够比较弱地吸收作用于膜片53的力。当膜片53向高压室55侧移动的移动量进一步增加时，能够更强力地吸收作用于膜片53的力。即，当膜片53最接近背面壁59b时，能够更强力地吸收作用于膜片53的力。

在这样的第三实施方式所涉及的膜片式促动器50C中，也能够起到与第一实施方式的膜片式促动器50相同的作用效果，能够抑制阀芯23触碰旁通通路17的开口部的周缘部时的接触音。

此外，在第三实施方式中，形成为第一弹性部67的另一端部与高压侧保持器62抵接的结构，但也可以形成为第一弹性部67的另一端部在膜片53向低压室54侧移动的状态下不与高压侧保持器62抵接的结构。总之，只要形成为如下结构即可：在膜片53向高压室55侧移动而废气旁通阀20的阀芯23与开口部的周缘部即阀座接触之前，能够利用压缩螺旋弹簧69对膜片53向低压室54侧施力。

并且，在第三实施方式中，第一弹性部67的螺旋的外径与第二弹性部68的螺旋的外径相同，但也可以形成为第一弹性部67以及第二弹性部68的螺旋的外径不同的结构。也可以形成为第一弹性部67的螺旋的外径比第二弹性部68的螺旋的外径小的结构。

在第三实施方式中，通过改变第一弹性部67的螺旋的线径和第二弹性部68的螺旋的线径，将第一弹性部67的弹簧系数设定为比第二弹性部68的弹簧系数低，但也可以利用其它方法来改变弹簧系数。例如，也可以通过改变螺旋的材质来改变弹簧系数。

在第三实施方式中，压缩螺旋弹簧69形成为具备弹簧系数不同的两个部分(第一弹性部67以及第二弹性部68)的结构，但也可以是具备弹簧系数不同的三个以上的部分的压缩螺旋弹簧。

在第三实施方式中，形成为第一弹性部67以及第二弹性部68相连续的结构，但也可以形成为第一弹性部67以及第二弹性部68经由其它部件而连接的结构。

(第四实施方式)

接下来，参照图7，对第四实施方式所涉及的膜片式促动器50D进行说明。第四实施方式所涉及的膜片式促动器50D与第三实施方式的膜片式促动器50C的不同点在于：具备对压缩螺旋弹簧69进行保持的保持部73。此外，在第四实施方式的说明中，省略与第一～第三实施方式相同的说明。

保持部73是形成于高压室55的背面壁59b的凹部。保持部73在工作杆51的轴线方向上朝外侧凹陷。保持部73具备圆筒部73a和背面壁73b。圆筒部73a形成为在工作杆51的轴线方向上从背面壁59b向外侧伸出。圆筒部73a的另一端侧与背面壁59b相连续地设置。保持部73的背面壁73b形成为将圆筒部73a的一端侧封闭。

压缩螺旋弹簧69的一端部嵌入保持部73。压缩螺旋弹簧69的一端部与保持部73的背面壁73b抵接。并且，压缩螺旋弹簧69的一端部的外周与保持部73的圆筒部73a的内壁面抵接。

在这样的第四实施方式所涉及的膜片式促动器50D中，也能够起到与第三实施方式的膜片式促动器50C相同的作用效果，能够抑制阀芯23触碰旁通通路17的开口部的周缘部时的接触音。

此外，在第四实施方式中，保持部73形成为在工作杆51的轴线方向上向外侧凹陷的结构，但保持部也可以形成为其它结构。例如，保持部也可以是形成于高压室55的背面壁59b的凸部。作为凸部的保持部也可以形成为如下结构：构成为从背面壁59b向膜片53侧突出，构成该凸部的圆筒部的外周面与压缩螺旋弹簧69的内周抵接。并且，保持部也可以是与螺旋形状对应的环状的槽部。

(第五实施方式)

接下来，参照图8，对第五实施方式所涉及的膜片式促动器70进行说明。第五实施方式所涉及的膜片式促动器70与第一实施方式的膜片式促动器50的不同点在于：代替压缩螺旋弹簧66，具备橡胶部件(吸收部、弹性部件)71。此外，在第五实施方式的说明中，省略与第一～第四实施方式相同的说明。

橡胶部件71形成为截头圆锥体形状。橡胶部件71的一端部具有比另一端部大的直径。橡胶部件71随着从一端侧趋向另一端侧而外径变小。橡胶部件71的另一端部与高压室55的背面壁59b的内壁面抵接，橡胶部件71的一端部配置为与高压侧保持器62的保持器主体62a对置。橡胶部件71的一端部例如被粘合于背面壁59b的内壁面。橡胶部件71的另一端部配置为：当膜片53配置于低压侧杯状部58与高压侧杯状部59之间的中间位置时，在轴线方向上与高压侧保持器62离开。

橡胶部件71的材质例如是硅橡胶、氯丁橡胶等耐热性的橡胶。此外，高压室55的内部的温度在增压器1的使用状态下例如是100℃左右。

在这样的第五实施方式所涉及的膜片式促动器70中，也能够起到与第一实施方式的膜片式促动器50相同的作用效果，能够抑制阀芯23触碰旁通通路17的开口部的周缘部时的接触音。

此外，在第五实施方式中，橡胶部件71形成为呈截头圆锥体状，但橡胶部件71也可以是其它形状。橡胶部件71例如也可以形成为呈圆柱状、圆筒状、棱柱状。

(第六实施方式)

接下来，参照图9，对第六实施方式所涉及的膜片式促动器70B进行说明。第六实施方式所涉及的膜片式促动器70B与第六实施方式所涉及的膜片式促动器70的不同点在于：代替呈截头圆锥体状的橡胶部件71，具备一对橡胶部件(吸收部，弹性部件)72。此外，在第六实施方式的说明中，省略与第一～第五实施方式相同的说明。

一对橡胶部件72例如形成为圆柱状。一对橡胶部件72在工作杆51的径向上分离配置。此外，橡胶部件72也可以为三个以上的多个。

在这样的第六实施方式所涉及的膜片式促动器70B中，也能够起到与第五实施方式的膜片式促动器70相同的作用效果，能够抑制阀芯23触碰旁通通路17的开口部的周缘部时的接触音。

(第七实施方式)

接下来，参照图10，对第七实施方式所涉及的膜片式促动器80进行说明。第七实施方式所涉及的膜片式促动器80与第一实施方式的膜片式促动器50的不同点在于：工作杆51的一端部51a与膜片53的连结方法不同以及吸收部的结构不同。此外，在第七实施方式的说明中，省略与第一～第六实施方式相同的说明。

工作杆51的一端部51a形成为相比高压侧保持器62更向高压室55的内部突出。在一端部51a形成有螺纹部，并在该螺纹部装配有螺母82。通过在一端部51a的螺纹部紧固螺母82，低压侧保持器61、膜片53以及高压侧保持器62被连结于工作杆51的一端部51a。在膜片式促动器80中，在工作杆51的一端侧形成有从膜片53向高压室55的内部突出的突出部83。该突出部83通过在工作杆51的一端部51a安装螺母82来构成。

膜片式促动器80具备：在轴线方向上与突出部83对置配置的吸收用膜片(吸收膜、吸收部)84；以及对该吸收用膜片84进行支承的支承部85。吸收用膜片84是具有伸缩性的膜部件。

支承部85形成为在工作杆51的轴线方向上从背面壁59b向外侧凹陷。支承部85具备：从背面壁59b向外侧伸出的伸出部86；以及安装于伸出部86的封入用杯状部87。伸出部86具备圆筒部86a和设置于该圆筒部86a的一端侧的凸缘部86b。凸缘部86b从圆筒部86a的一端侧的开口部的周缘部向径向外侧伸出。

封入用杯状部87具备圆筒部87a和背面壁87b。圆筒部87a具有与圆筒部86a相同的内径。背面壁87b形成为对圆筒部87a的一端侧进行封闭。在圆筒部87a的另一端侧，设置有从开口部的周缘部向圆筒部87a的径向的外侧伸出的凸缘部87c。

圆筒部86a以及圆筒部87a在工作杆51的轴线方向上隔着吸收用膜片84而以彼此的开口部对置的方式配置并接合。吸收用膜片84例如呈圆形，吸收用膜片84的周缘部由凸缘部86b、87c夹持。并且，在封入用杯状部87的内部例如封入有空气。并且，也可以形成为代替空气而封入有液体的结构。凸缘部86b、87c彼此例如通过铆接进行接合。凸缘部86b、87c彼此也可以例如通过焊接进行接合，也可以使用螺钉进行接合，并且也可以利用其它方法进行接合。

吸收用膜片84具有比圆筒部86a、87a的内径大的外形。在圆筒部86a、87a的内部，吸收用膜片84的中央部能够在工作杆51的轴线方向上移动。

在这样的膜片式促动器80中，若膜片53的中央部向高压室55侧移动，则突出部83进入圆筒部86a的内部，并与吸收用膜片84抵接。若膜片53的中央部向高压室55侧进一步移动，则突出部83由吸收用膜片84向低压室54侧施力。由此，随着膜片53接近背面壁59b，膜片53由复位弹簧56施力的力被吸收。在膜片53最接近背面壁59b的状态下，吸收用膜片84所产生的作用力变得最大，膜片53被向高压室55侧施力的力变弱。

因而，当膜片53的中央部最接近高压室55的背面壁59b而停止时，作用于膜片53的力被吸收。因此，工作杆51向一端侧返回而停止时的工作杆51所产生的驱动力被缓和。结果，能够减弱阀芯23与旁通通路17的开口部的周缘部抵接时阀芯23触碰到周缘部时的力，能够抑制阀芯23与周缘部触碰时的接触音。

(第八实施方式)

接下来，参照图11，对第八实施方式所涉及的膜片式促动器80B进行说明。第八实施方式所涉及的膜片式促动器80B与第七实施方式的膜片式促动器80的不同点在于：吸收用膜片(吸收部)88的支承方法不同。此外，在第八实施方式的说明中，省略与第一～第七实施方式相同的说明。

在高压室55的背面壁59b形成有封入有空气的封入部89。封入部89具备圆筒部89a和背面壁89b。圆筒部89a形成为在工作杆51的轴线方向上从高压侧杯状部59的背面壁59b向外侧伸出。圆筒部89a的另一端侧与高压侧杯状部59的背面壁59b相连续地设置。封入部89的背面壁89b形成为将圆筒部89a的一端侧封闭。并且，在封入部89的内部封入有空气。

吸收用膜片88配置成覆盖背面壁59b的内壁面以及封入部89。吸收用膜片88例如借助粘合剂而被粘合于背面壁59b的内壁面，从而防止被封入于封入部89的空气的泄漏。并且，吸收用膜片88由垫片90从低压室54侧向背面壁59b推压。垫片90被压入于高压侧杯状部59的圆筒部59a。吸收用膜片88在工作杆51的轴线方向上由背面壁59b和垫片90夹持。垫片90的中央开口部与圆筒部89a对应地配置。吸收用膜片88由垫片90和背面壁59b夹持，吸收用膜片88的中央部与向高压室55侧移动的突出部83抵接，从而能够在圆筒部89a的内部移动。

在这样的膜片式促动器80B中，若膜片53的中央部向高压室55侧移动，则与吸收用膜片88抵接。若膜片53的中央部向高压室55侧进一步移动，则突出部83进入圆筒部89a内，作用于突出部83的力由被封入于封入部89的空气吸收。因此，随着膜片53接近背面壁59b，由复位弹簧56对膜片53施力的力被吸收。

因而，工作杆51向一端侧返回而停止时的工作杆51所产生的驱动力被缓和。结果，能够减弱在阀芯23与旁通通路17的开口部的周缘部抵接时阀芯23触碰到周缘部时的力，能够抑制阀芯23与周缘部触碰时的接触音。

(第九实施方式)

接下来，参照图12，对第九实施方式所涉及的膜片式促动器80C进行说明。第九实施方式所涉及的膜片式促动器80C与第八实施方式的膜片式促动器80B的不同点在于：吸收部91的结构不同。

膜片式促动器80C例如具备在由弹性橡胶构成的中空的圆柱体的内部封入有空气的吸收部91。该吸收部91插入并保持于封入部89。

在这样的第九实施方式所涉及的膜片式促动器80C中，也能够起到与第八实施方式的膜片式促动器80B相同的作用效果，能够抑制阀芯23触碰到旁通通路17的开口部的周缘部时的接触音。

本发明并不限定于上述的实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行如下的各种变形。

在上述实施方式中，将膜片式促动器50作为增压器1的废气旁通阀20的驱动源使用，但也可以作为用于对其它的阀进行开闭的驱动源使用。并且，膜片式促动器50也可以作为对阀以外的对象物进行驱动的驱动源加以利用。

在上述实施方式中，作为吸收部，对具备压缩螺旋弹簧、橡胶部件、或者吸收用膜片的结构进行了说明，但吸收部也可以是其它结构。例如，也可以是代替压缩螺旋弹簧而具备碟簧、板簧等其它弹簧部件的结构。吸收部只要是在膜片向高压室侧移动而停止时吸收(缓和)作用于膜片的力的部件即可。

在上述实施方式中，高压侧保持器62形成为具备向高压室55的内部突出的突出部62b的结构，但高压侧保持器62也可以形成为不具备向高压室55的内部突出的突出部62b的结构。并且，突出部62b并不限定于从保持器主体62a的外周部突出，也可以形成为从径向上的中间部突出的结构。

在上述实施方式中，公开了保持器主体62a或者突出部83与吸收部抵接的结构，但也可以形成为通过使其它部位与吸收部抵接来吸收作用于膜片53的力的结构。例如，也可以形成为通过使高压侧保持器62的突出部62b与吸收部抵接来吸收作用于膜片53的力的结构。

在上述实施方式中，示出将采用了废气旁通阀20的增压器1作为车辆用增压器的例子，但增压器并不限定于车辆用增压器，也可以用于船舶用的发动机，并且也可以用于其它发动机。

产业上的可利用性

根据本发明的几个方式，能够缓和工作杆向一端侧返回时的工作杆所产生的驱动力。

附图标记说明

1：增压器；50、50B、50C、50D、70、70B、80、80B、80C：膜片式促动器；51：工作杆；51a：一端部；52：促动器主体；53：膜片；54：低压室；55：高压室；56：复位弹簧；59b：背面壁(与膜片对置的壁面)；62：高压侧保持器；66、66B、69：压缩螺旋弹簧(吸收部、弹性部件)；66a：螺旋(第一螺旋)；66b：螺旋(第二螺旋)；67：第一弹性部；68：第二弹性部；71、72：橡胶部件(吸收部、弹性部件)；73：保持部；83：突出部；84、88：吸收用膜片(吸收部、吸收膜)；89：封入部；91：吸收部。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(删除)

2.(删除)

3.(修改后)一种膜片式促动器，该膜片式促动器将工作杆沿上述工作杆的轴线方向驱动，其特征在于，具备：

膜片，该膜片与上述工作杆连结；

高压室，该高压室与上述膜片的上述轴线方向上的一端侧邻接；

低压室，该低压室与上述膜片的上述轴线方向上的另一端侧邻接；

复位弹簧，该复位弹簧设置于上述低压室，并对上述膜片向上述高压室侧施力；以及

吸收部，该吸收部设置于上述高压室的与上述膜片对置的壁面，

上述吸收部具备弹性部件，该弹性部件设置于上述高压室的与上述膜片对置的上述壁面，并在上述轴线方向上与上述膜片对置地配置，

上述弹性部件具备：配置于上述另一端侧的第一弹性部；以及配置于上述一端侧的第二弹性部，

上述第一弹性部的弹簧系数比上述第二弹性部的弹簧系数低。

4.(修改后)一种膜片式促动器，该膜片式促动器将工作杆沿上述工作杆的轴线方向驱动，其特征在于，具备：

膜片，该膜片与上述工作杆连结；

高压室，该高压室与上述膜片的上述轴线方向上的一端侧邻接；

低压室，该低压室与上述膜片的上述轴线方向上的另一端侧邻接；

复位弹簧，该复位弹簧设置于上述低压室，并对上述膜片向上述高压室侧施力；以及

吸收部，该吸收部设置于上述高压室的与上述膜片对置的壁面，

上述吸收部具备弹性部件，该弹性部件设置于上述高压室的与上述膜片对置的上述壁面，并在上述轴线方向上与上述膜片对置地配置，

上述弹性部件是沿上述轴线方向配置的压缩螺旋弹簧，

上述压缩螺旋弹簧形成为随着从上述一端侧趋向上述另一端侧而螺旋的外径变小，

配置于上述另一端侧的第一螺旋配置在比与上述第一螺旋的上述一端侧邻接的第二螺旋靠径向内侧的位置。

5.(修改后)根据权利要求3或4所述的膜片式促动器，其中，

在上述工作杆的上述一端侧，设置有从上述膜片向上述高压室的内部突出的突出部。

6.根据权利要求5所述的膜片式促动器，其中，

上述吸收部具备在上述轴线方向上与上述突出部对置地配置的吸收膜。

7.根据权利要求5或6所述的膜片式促动器，其中，

在上述高压室的与上述膜片对置的上述壁面，形成有上述突出部能够进入的凹部，

上述吸收部配置在上述凹部。

Claims (7)

1.一种膜片式促动器，该膜片式促动器将工作杆沿上述工作杆的轴线方向驱动，其特征在于，具备：

膜片，该膜片与上述工作杆连结；

高压室，该高压室与上述膜片的上述轴线方向上的一端侧邻接；

低压室，该低压室与上述膜片的上述轴线方向上的另一端侧邻接；

复位弹簧，该复位弹簧设置于上述低压室，并对上述膜片向上述高压室侧施力；以及

吸收部，该吸收部设置于上述高压室的与上述膜片对置的壁面。

2.根据权利要求1所述的膜片式促动器，其中，

上述吸收部具备弹性部件，该弹性部件设置于上述高压室的与上述膜片对置的上述壁面，并在上述轴线方向上与上述膜片对置地配置。

3.根据权利要求2所述的膜片式促动器，其中，

上述弹性部件具备：配置于上述另一端侧的第一弹性部；以及配置于上述一端侧的第二弹性部，

上述第一弹性部的弹簧系数比上述第二弹性部的弹簧系数低。

4.根据权利要求2或3所述的膜片式促动器，其中，

上述弹性部件是沿上述轴线方向配置的压缩螺旋弹簧，

上述压缩螺旋弹簧形成为随着从上述一端侧趋向上述另一端侧而螺旋的外径变小，

配置于上述另一端侧的第一螺旋配置在比与上述第一螺旋的上述一端侧邻接的第二螺旋靠径向内侧的位置。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的膜片式促动器，其中，

在上述工作杆的上述一端侧，设置有从上述膜片向上述高压室的内部突出的突出部。

6.根据权利要求5所述的膜片式促动器，其中，

上述吸收部具备在上述轴线方向上与上述突出部对置地配置的吸收膜。

7.根据权利要求5或6所述的膜片式促动器，其中，

在上述高压室的与上述膜片对置的上述壁面，形成有上述突出部能够进入的凹部，

上述吸收部配置在上述凹部。