АМОРТИЗАТОР И АВТОМОБИЛЬНОЕ СИДЕНЬЕ С АМОРТИЗАТОРОМ
DAMPER AND AUTOMOTIVE SEAT WITH DAMPER

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к амортизатору для смягчения удара, более точно к амортизатору, применимому для использования в автомобильном сиденье, имеющем подголовник, который обеспечивает опору для головы пассажира, перемещаясь вперед, когда в момент, например, столкновения автотранспортного средства пассажир отклоняется назад под действием инерции после удара сзади, а также к автомобильному сиденью с амортизатором.
Уровень техники
Патентный документ 1: JP-A-10-181403
Патентный документ 2: JP-A-10-119619
Патентный документ 3: JP-A-11-268566
Патентный документ 4: JP-A-2003-81044
Патентный документ 5: JP-A-2003-176844
Патентный документ 6: JP-A-2005-225334
Патентный документ 7: JP-A-2006-82772
Патентный документ 8: JP-A-2006-88875
В изобретении предложено автомобильное сиденье, подголовник которого способен перемещаться вперед, чтобы удержать голову пассажира в момент, например, столкновения.
Раскрытие изобретения
Задачи, решаемые в изобретении
Поглощающие удары амортизаторы, применяемые в автомобильных сиденьях, в случае столкновения на низкой скорости должны мягко поглощать удар в результате столкновения и поддерживать голову таким образом, чтобы не передавать удар, а в случае столкновения на высокой скорости они поглощают удар с жесткостью, соответствующей силе удара в момент столкновения, то есть поглощают удар в результате столкновения, становясь жесткими, чтобы надежно поддерживать голову.
Настоящее изобретение создано с учетом описанных выше особенностей, и в его основу положена задача создания амортизатора, способного мягко поглощать удар, когда он является слабым, и способного становиться жестким и принудительно удерживать испытывающий удар объект, например голову, когда удар является сильным.
Другой задачей изобретения является создание амортизатора автомобильного сиденья, который способен принудительно перемещать подголовник в направлении движения автомобиля только, например, в момент столкновения путем соответствующего распознавания момента, например, столкновения и момента отсутствия столкновения и который может быть компактно установлен в спинке сиденья и т.п.
Средства решения задач
Предложенный в настоящем изобретении амортизатор имеет резервуар, во внутреннем пространстве которого находится вязкая текучая среда; по меньшей мере одну задерживающую стенку во внутреннем пространстве резервуара для задерживания потока вязкой текучей среды в направлении вокруг оси резервуара; перегородку для перегораживания внутреннего пространства резервуара с вязкой текучей средой, поток которой задерживает задерживающая стенка, по меньшей мере на две камеры в направлении вокруг оси, при этом перегородка установлена во внутреннем пространстве резервуара с возможностью поворота относительно сосуда в направлении вокруг оси; по меньшей мере одно соединительное отверстие, выполненное в перегородке и позволяющее обеим камерам во внутреннем пространстве резервуара сообщаться друг с другом посредством регулируемого канала с изменяемой площадью поперечного сечения; и ограничитель потока для ограничения потока вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси в камеру на другой стороне в направлении вокруг оси через соединительное отверстие, когда внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси превышает заданную величину при условии поворота перегородки в одном направлении вокруг оси относительно резервуара, при этом ограничитель потока имеет формообразующий элемент регулируемого канала, имеющий сквозное отверстие, торец которого, обращенный в одну сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, выходит в камеру на одной стороне в направлении вокруг оси, формообразующий элемент регулируемого канала подвижно установлен на перегородке таким образом, что его торец, обращенный в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, находится напротив боковой поверхности, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки, в результате чего образуется регулируемый канал, одна сторона которого сообщается со сквозным отверстием, а другая сторона с соединительным отверстием, взаимодействующим с боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки; и кольцевой упругий элемент, окружающий регулируемый канал и расположенный между торцом, обращенным в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки, таким образом, чтобы тормозить поворот перегородки в направлении вокруг оси относительно резервуара.
В случае придания перегородке вращения относительно резервуара с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, перегородка поворачивается относительно резервуара в одну сторону в направлении вокруг оси с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, а внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси резервуара не превышает заданную величину. За счет этого кольцевой упругий элемент, расположенный между торцом, обращенным в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки, не подвергается большой упругой деформации, и сохраняется большая площадь поперечного сечения регулируемого канала. Таким образом, вязкая текучая среда в камере на одной стороне в направлении вокруг оси может без значительного сопротивления поступать в камеру на другой стороне через сквозное отверстие, регулируемый канал и соединительное отверстие. Тем самым задается относительно небольшая величина конечного амортизирующего усилия, т.е. силы противодействия приданию вращения, исходя из гидравлического сопротивления при протекании вязкой текучей среды через сквозное отверстие, регулируемый канал и соединительное отверстие. С другой стороны, в случае придания перегородке вращения с высокой скоростью относительно резервуара, превышающей заданную величину, перегородка стремится повернуться относительно резервуара в одну сторону в направлении вокруг оси с высокой скоростью, превышающей заданную величину, а внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси резервуара превышает заданную величину. Таким образом, происходит упругая деформация кольцевого упругого элемента, помещающегося между торцом, обращенным в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки. Следовательно, уменьшается расстояние в направлении вокруг оси между торцом, обращенным в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки, в результате чего уменьшается площадь поперечного сечения регулируемого канала. Таким образом, возникает сильное сопротивление в потоке вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси резервуара в камеру на другой стороне в направлении вокруг оси резервуара через сквозное отверстие, регулируемый канал и соединительное отверстие. В результате, конечное амортизирующее усилие, т.е. сила противодействия приданию вращения, принимает значение, которое обусловлено сопротивлением сжатию вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси и гидравлическим сопротивлением потока вязкой текучей среды через регулируемый канал, площадь поперечного сечения которого уменьшилась. Таким образом, в случае придания вращения с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, при которой удар является слабым, удар поглощается мягко, тогда как в случае придания вращения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, при которой удар является сильным, амортизатор становится жестким, чтобы принудительно удерживать испытывающий удар объект. Следовательно, можно удовлетворительно тормозить поворот в направлении вокруг оси перегородки относительно резервуара.
В одном из предпочтительных примеров осуществления амортизатора формообразующий элемент регулируемого канала имеет пластинчатый участок со сквозным отверстием, ножку, один конец которой выполнен за одно целое на пластинчатом участке и вставлен в соединительное отверстие, и крюк, выполненный за одно целое на другом конце ножки, чтобы не давать ножке выходить из соединительного отверстия. Кроме того, перегородка имеет усеченную коническую поверхность на боковой поверхности, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси, формообразующий элемент регулируемого канала имеет усеченную коническую поверхность, дополняющую усеченную коническую поверхность перегородки и противолежащую усеченной конической поверхности, а регулируемый канал имеет усеченный конический канал, образованный усеченной конической поверхностью перегородки и усеченной конической поверхностью формообразующего элемента регулируемого канала.
Предложенный в настоящем изобретении амортизатор имеет резервуар, во внутреннем пространстве которого находится вязкая текучая среда; по меньшей мере одну задерживающую стенку во внутреннем пространстве резервуара для задерживания потока вязкой текучей среды в направлении вокруг оси резервуара; перегородку для перегораживания внутреннего пространства резервуара с вязкой текучей средой, поток которой задерживает задерживающая стенка, по меньшей мере на две камеры в направлении вокруг оси, при этом перегородка установлена во внутреннем пространстве резервуара с возможностью поворота относительно сосуда в направлении вокруг оси; по меньшей мере одно соединительное отверстие, выполненное в перегородке и позволяющее обеим камерам во внутреннем пространстве резервуара сообщаться друг с другом посредством регулируемого канала с изменяемой площадью поперечного сечения; и ограничитель потока для ограничения потока вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси в камеру на другой стороне в направлении вокруг оси через соединительное отверстие, когда в камере на одной стороне в направлении вокруг оси создается внутреннее давление вязкой текучей среды, превышающее заданную величину, при условии поворота перегородки в одном направлении вокруг оси относительно резервуара, при этом ограничитель потока имеет формообразующий элемент регулируемого канала, который подвижно установлен на перегородке и на торце которого, проходящем в другую сторону в направлении вокруг оси и обращенном к боковой поверхности, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки, выполнена соединительная канавка, один конец которой выходит в камеру на одной стороне в направлении вокруг оси, а другой конец выходит в соединительное отверстие; и кольцевой упругий элемент, который проходит в радиальном направлении между одним концом и другим концом соединительной канавки и установлен на боковой поверхности, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки, в результате чего путем контакта, прижимного контакта и без контакта кольцевого упругого элемента и торца, обращенного в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, имеющего соединительную канавку, образуется регулируемый канал для взаимного сообщения двух камер резервуара посредством соединительного отверстия, позволяющий камере на одной стороне в направлении вокруг оси сообщаться с соединительным отверстием, с тем, чтобы тормозить поворот в направлении вокруг оси перегородки относительно резервуара.
В случае придания вращения перегородке относительно резервуара с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, перегородка поворачивается относительно резервуара в одну сторону в направлении вокруг оси с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, а внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси резервуара не превышает заданную величину. Следовательно, поскольку кольцевой упругий элемент, установленный на боковой поверхности, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки, не вводится в сильный прижимной контакт и не подвергается большой упругой деформации на стороне торца, обращенного в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, сохраняется большая площадь поперечного сечения регулируемого канала. Тем самым вязкая текучая среда в камере на одной стороне в направлении вокруг оси может без значительного сопротивления поступать в камеру на другой стороне вокруг оси через регулируемый канал и соединительное отверстие. В результате, задается относительно небольшая величина конечного амортизирующего усилия, т.е. силы противодействия приданию вращения, исходя из гидравлического сопротивления при протекании вязкой текучей среды через регулируемый канал с большой площадью поперечного сечения и соединительное отверстие. С другой стороны, в случае придания перегородке вращения относительно резервуара с высокой скоростью, превышающей заданную величину, перегородка стремится переместиться относительно резервуара в одну сторону в направлении вокруг оси с высокой скоростью, превышающей заданную величину, а внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси резервуара превышает заданную величину. Следовательно, поскольку кольцевой упругий элемент, расположенный между торцом, обращенным в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси перегородки, вводится в контакт с торцом, обращенным в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, регулируемым каналом служит только соединительная канавка, то есть площадь поперечного сечения регулируемого канала уменьшается. Кроме того, поскольку торец, обращенный в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, дополнительно сжимается после контакта и прижимается к кольцевому упругому элементу, происходит значительная упругая деформация кольцевого упругого элемента. Из-за того, что под действием этой большой упругой деформации кольцевой упругий элемент вдавливается в соединительную канавку, площадь поперечного сечения регулируемого канала становится еще меньше. Таким образом, возникает сильное сопротивление в потоке вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси резервуара в камеру на другой стороне в направлении вокруг оси резервуара через сквозное отверстие, регулируемый канал и соединительное отверстие. В результате, конечное амортизирующее усилие, т.е. сила противодействия приданию вращения, принимает значение, которое обусловлено сопротивлением сжатию вязкой текучей среды в камере на одной стороне в направлении вокруг оси и гидравлическим сопротивлением потока вязкой текучей среды через регулируемый канал, площадь поперечного сечения которого уменьшилась. Таким образом, в случае придания вращения с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, при которой удар является слабым, удар поглощается мягко, тогда как в случае придания вращения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, при которой удар является сильным, амортизатор становится жестким, чтобы принудительно удерживать испытывающий удар объект. Следовательно, можно удовлетворительно тормозить поворот в направлении вокруг оси перегородки относительно резервуара.
В другом предпочтительном примере осуществления амортизатора формообразующий элемент регулируемого канала имеет пластинчатый участок с соединительной канавкой, ножку, один конец которой выполнен за одно целое на пластинчатом участке и вставлен в соединительное отверстие, и крюк, выполненный за одно целое на другом конце ножки, чтобы не давать ножке выходить из соединительного отверстия. Кроме того, когда в камере на другой стороне в направлении вокруг оси создается внутреннее давление вязкой текучей среды, превышающее заданную величину, при условии поворота перегородки в другую сторону в направлении вокруг оси относительно резервуара, торец, обращенный в другую сторону в направлении вокруг оси формообразующего элемента регулируемого канала, отдаляется от кольцевого упругого элемента. Помимо этого, когда в камере на одной стороне в направлении вокруг оси создается внутреннее давление вязкой текучей среды, превышающее заданную величину, при условии поворота перегородки в одном направлении вокруг оси относительно резервуара, кольцевой упругий элемент упруго деформируется, заполняя соединительную канавку и уменьшая площадь поперечного сечения регулируемого канала.
Описанный амортизатор, способный тормозить поворот в направлении вокруг оси перегородки относительно резервуара, может дополнительно иметь упругое средство для упругого принудительного смещения перегородки в другую сторону в направлении вокруг оси относительно резервуара.
Еще один предложенный в настоящем изобретении амортизатор имеет резервуар, во внутреннем пространстве которого находится вязкая текучая среда; перегородку во внутреннем пространстве резервуара, способную линейно перемещаться в осевом направлении относительно резервуара и перегораживающую внутреннее пространство резервуара для вязкой текучей среды по меньшей мере на две камеры в осевом направлении; по меньшей мере одно соединительное отверстие, выполненное в перегородке и позволяющее обеим камерам во внутреннем пространстве резервуара сообщаться друг с другом посредством регулируемого канала с изменяемой площадью поперечного сечения; ограничитель потока для ограничения потока вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении в камеру на другой стороне в осевом направлении через соединительное отверстие, когда внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении превышает заданную величину при условии линейного перемещения перегородки в одном осевом направлении относительно резервуара, при этом ограничитель потока имеет формообразующий элемент регулируемого канала со сквозным отверстием, один торец которого, обращенный в одном осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, выходит в камеру на одной стороне в осевом направлении, формообразующий элемент регулируемого канала подвижно установлен на перегородке таким образом, что его торец, обращенный в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, находится напротив боковой поверхности, проходящей в одну сторону в осевом направлении перегородки, в результате чего образуется регулируемый канал, одна сторона которого сообщается со сквозным отверстием, а другая сторона с соединительным отверстием, взаимодействующим с боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в осевом направлении перегородки; и кольцевой упругий элемент, окружающий регулируемый канал и расположенный между торцом, обращенным в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в осевом направлении перегородки, таким образом, чтобы тормозить линейное перемещение перегородки в осевом направлении относительно резервуара.
В случае придания перегородке линейного движения относительно резервуара с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, перегородка линейно перемещается относительно резервуара в одну сторону в осевом направлении с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, а внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении резервуара не превышает заданную величину. За счет этого кольцевой упругий элемент, расположенный между торцом, обращенным в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одном осевом направлении перегородки, не подвергается большой упругой деформации, и сохраняется большая площадь поперечного сечения регулируемого канала. Тем самым вязкая текучая среда в камере на одной стороне в осевом направлении может без значительного сопротивления поступать в камеру на другой стороне в осевом направлении через сквозное отверстие, регулируемый канал и соединительное отверстие. В результате, задается относительно небольшая величина конечного амортизирующего усилия, т.е. силы противодействия приданию линейного движения, исходя из гидравлического сопротивления при протекании вязкой текучей среды через сквозное отверстие, регулируемый канал и соединительное отверстие. С другой стороны, в случае придания перегородке линейного движения относительно резервуара с высокой скоростью, превышающей заданную величину, перегородка стремится линейно переместиться относительно резервуара в одну сторону в осевом направлении с высокой скоростью, превышающей заданную величину, а внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении резервуара превышает заданную величину. В результате, происходит упругая деформация кольцевого упругого элемента, помещающегося между торцом, обращенным в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в осевом направлении перегородки. Следовательно, уменьшается расстояние в осевом направлении между торцом, обращенным в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в осевом направлении перегородки, вследствие чего уменьшается площадь поперечного сечения регулируемого канала. Таким образом, возникает сильное сопротивление в потоке вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении резервуара в камеру на другой стороне в осевом направлении резервуара через сквозное отверстие, регулируемый канал и соединительное отверстие. В результате, конечное амортизирующее усилие, т.е. сила противодействия приданию линейного движения, принимает значение, которое обусловлено сопротивлением сжатию вязкой текучей среды в камере в одном осевом направлении и гидравлическим сопротивлением потока вязкой текучей среды через регулируемый канал, площадь поперечного сечения которого уменьшилась. Таким образом, в случае придания линейного движения с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, при которой удар является слабым, удар поглощается мягко, тогда как в случае придания линейного движения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, при которой удар является сильным, амортизатор становится жестким, чтобы принудительно удерживать испытывающий удар объект. Следовательно, можно удовлетворительно тормозить поворот в осевом направлении перегородки относительно резервуара.
В еще одном предпочтительном примере осуществления описанного амортизатора формообразующий элемент регулируемого канала имеет пластинчатый участок со сквозным отверстием, ножку, один конец которой выполнен за одно целое на пластинчатом участке и вставлен в соединительное отверстие, и крюк, выполненный за одно целое на другом конце ножки, чтобы не давать ножке выходить из соединительного отверстия. Кроме того, перегородка имеет усеченную коническую поверхность на боковой поверхности, проходящей в одну сторону в осевом направлении, формообразующий элемент регулируемого канала имеет усеченную коническую поверхность, дополняющую усеченную коническую поверхность перегородки и противолежащую усеченной конической поверхности, а регулируемый канал имеет усеченный конический канал, образованный усеченной конической поверхностью перегородки и усеченной конической поверхностью формообразующего элемента регулируемого канала.
Дополнительный предложенный в настоящем изобретении амортизатор имеет резервуар, во внутреннем пространстве которого находится вязкая текучая среда; перегородку во внутреннем пространстве резервуара, способную линейно перемещаться в осевом направлении относительно резервуара для перегораживания внутреннего пространства резервуара для вязкой текучей среды по меньшей мере на две камеры в осевом направлении; по меньшей мере одно соединительное отверстие, выполненное в перегородке и позволяющее обеим камерам во внутреннем пространстве резервуара сообщаться друг с другом посредством регулируемого канала с изменяемой площадью поперечного сечения; ограничитель потока для ограничения потока вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении в камеру на другой стороне в осевом направлении через соединительное отверстие, когда внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении превышает заданную величину при условии линейного перемещения перегородки в одном осевом направлении относительно резервуара, при этом ограничитель потока имеет формообразующий элемент регулируемого канала, который подвижно установлен на перегородке, а на его торце, обращенном в другую сторону в осевом направлении боковой поверхности, проходящей в одну сторону в осевом направлении перегородки, выполнена соединительная канавка, один конец которой выходит в камеру на одной стороне в осевом направлении, а другой конец выходит в соединительное отверстие; и кольцевой упругий элемент, который проходит в радиальном направлении между одним концом и другим концом соединительной канавки и установлен на боковой поверхности, проходящей в одну сторону в осевом направлении перегородки, в результате чего путем контакта, прижимного контакта и без контакта кольцевого упругого элемента с торцом, обращенным в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала с соединительной канавкой, образуется регулируемый канал для взаимного сообщения двух камер резервуара посредством соединительного отверстия, позволяющий камере на одной стороне в осевом направлении сообщаться с соединительным отверстием с тем, чтобы тормозить поворот в осевом направлении перегородки относительно резервуара.
В случае придания перегородке линейного движения относительно резервуара с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, перегородка линейно перемещается относительно резервуара в одну сторону в осевом направлении с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, а внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении резервуара не превышает заданную величину. Таким образом, кольцевой упругий элемент, установленный на боковой поверхности, проходящей в одну сторону в осевом направлении перегородки, не подвергается большой упругой деформации на стороне торца, обращенного в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, за счет чего сохраняется большая площадь поперечного сечения регулируемого канала. Тем самым вязкая текучая среда в камере на одной стороне в осевом направлении может без значительного сопротивления поступать в камеру на другой стороне в осевом направлении через сквозное отверстие, регулируемый канал и соединительное отверстие. В результате, задается относительно небольшая величина конечного амортизирующего усилия, т.е. силы противодействия приданию линейного движения, исходя из гидравлического сопротивления при протекании вязкой текучей среды через регулируемый канал с большой площадью поперечного сечения и соединительное отверстие. С другой стороны, в случае придания перегородке линейного движения с высокой скоростью относительно резервуара, превышающей заданную величину, перегородка стремится переместиться относительно резервуара в одну сторону в осевом направлении с высокой скоростью, превышающей заданную величину, а внутреннее давление вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении резервуара превышает заданную величину. Следовательно, поскольку кольцевой упругий элемент, расположенный между торцом, обращенным в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, и боковой поверхностью, проходящей в одну сторону в осевом направлении перегородки, вводится в контакт с торцом, обращенным в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, регулируемым каналом служит только соединительная канавка, то есть площадь поперечного сечения регулируемого канала уменьшается. Кроме того, поскольку торец, обращенный в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, дополнительно сжимается после контакта и прижимается к кольцевому упругому элементу, кольцевой упругий элемент не вводится в сильный прижимной контакт и подвергается большой упругой деформации. Из-за того, что под действием этой большой упругой деформации кольцевой упругий элемент вдавливается в соединительную канавку, площадь поперечного сечения регулируемого канала становится еще меньше. Таким образом, возникает сильное сопротивление в потоке вязкой текучей среды в камере на одной стороне в осевом направлении резервуара в камеру на другой стороне в осевом направлении резервуара через регулируемый канал и соединительное отверстие. В результате, конечное амортизирующее усилие, т.е. сила противодействия приданию линейного движения, принимает значение, которое обусловлено сопротивлением сжатию вязкой текучей среды в камере в одном осевом направлении и гидравлическим сопротивлением потока вязкой текучей среды через регулируемый канал, площадь поперечного сечения которого уменьшилась. Таким образом, в случае придания линейного движения с низкой скоростью, не превышающей заданную величину, при которой удар является слабым, удар поглощается мягко, тогда как в случае придания линейного движения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, при которой удар является сильным, амортизатор становится жестким, чтобы принудительно удерживать испытывающий удар объект. Следовательно, можно удовлетворительно тормозить линейное движение в осевом направлении перегородки относительно резервуара.
В одном из дополнительных предпочтительных примеров осуществления амортизатора формообразующий элемент регулируемого канала имеет пластинчатый участок с соединительной канавкой, ножку, один конец которой выполнен за одно целое на пластинчатом участке и вставлен в соединительное отверстие, и крюк, выполненный за одно целое на другом конце ножки, чтобы не давать ножке выходить из соединительного отверстия. Кроме того, перегородка имеет усеченную коническую поверхность на боковой поверхности, проходящей в одну сторону в направлении вокруг оси, формообразующий элемент регулируемого канала имеет усеченную коническую поверхность, дополняющую усеченную коническую поверхность перегородки и противолежащую усеченной конической поверхности, а регулируемый канал имеет усеченный конический канал, образованный усеченной конической поверхностью перегородки и усеченной конической поверхностью формообразующего элемента регулируемого канала. Кроме того, когда в камере на другой стороне в осевом направлении создается внутреннее давление вязкой текучей среды, превышающее заданную величину, при условии линейного перемещения перегородки в другую сторону в осевом направлении относительно резервуара, торец, обращенный в другую сторону в осевом направлении формообразующего элемента регулируемого канала, удаляется от кольцевого упругого элемента. Помимо этого, когда в камере на одной стороне в осевом направлении создается внутреннее давление вязкой текучей среды, превышающее заданную величину, при условии линейного перемещения перегородки в одну стороны в осевом направлении относительно резервуара, кольцевой упругий элемент упруго деформируется, заполняя соединительную канавку и уменьшая площадь поперечного сечения регулируемого канала.
Амортизатор, способный тормозить линейное движение в осевом направлении перегородки относительно резервуара, также может дополнительно иметь упругое средство для упругого принудительного смещения перегородки в другую сторону в осевом направлении относительно резервуара.
В любом из описанных амортизаторов кольцевой упругий элемент предпочтительно образован кольцом с круглым сечением из натурального каучука или синтетического каучука с низким модулем упругости при высокой температуре (кольцевой упругий элемент становится мягким) и высоким модулем упругости при низкой температуре (кольцевой упругий элемент становится твердым). Кольцевой упругий элемент в виде такого кольца с круглым сечением подвержен большой упругой деформации при высокой температуре и малой упругой деформации при низкой температуре. В результате, в сочетании с синергическим действием с вязкой текучей средой, обладающей положительной температурной характеристикой с точки зрения текучести, при которой текучесть увеличивается при высокой температуре и уменьшается при низкой температуре, можно уменьшить зависимость от температуры гидравлического сопротивления вязкой текучей среды, протекающей через регулируемый канал, площадь поперечного сечения которого определяется упругой деформацией кольцевого упругого элемента. Так, можно уменьшить различия, например, между, с одной стороны, жесткостью амортизатора в направлении вокруг оси или в осевом направлении в случае придания вращения или линейного перемещения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, когда удар становится сильным при высокой температуре, и, с другой стороны, жесткостью амортизатора в направлении вокруг оси или в осевом направлении в случае придания вращения или линейного перемещения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, когда удар становится сильным при низкой температуре. Следовательно, становится возможным принудительно удерживать испытывающий удар объект с жесткостью, которая значительно не различается при высокой температуре и при низкой температуре в направлении вокруг оси или в осевом направлении. Кольцевой упругий элемент согласно изобретению не ограничен кольцом с круглым сечением из натурального каучука или синтетического каучука и может быть выполнен из упругого материала, такого как полиуретановый каучук, акриловый каучук, кремнийорганический каучук, сложный полиэфирный эластомер и т.п. Помимо этого, кольцевой упругий элемент может представлять собой кольцо или подобный элемент, имеющий поперечное сечение квадратной, Y-образной, U-образной или Х-образной формы.
В качестве вязкой текучей среды в изобретении может использоваться кремнийорганическое масло с показателем вязкости 100-1000 сСт, применением которого не ограничено изобретение.
Помимо этого, в настоящем изобретении предложено автомобильное сиденье, имеющее спинку; подголовник, опирающийся на спинку сиденья с возможностью перемещения в направлении движения автомобиля; принуждающее средство, принуждающее подголовник перемещаться в направлении движения автомобиля; и задерживающий механизм для задерживания перемещения подголовника в направлении движения автомобиля; и отменяющее средство для отмены задерживания задерживающим механизмом перемещения подголовника в направлении движения автомобиля, когда скорость движения усилия, приложенного к спинке сиденья в направлении, противоположном направлению движения автомобиля, превышает заданную величину, при этом отменяющее средство имеет механизм преобразования нагрузки во вращение для преобразования нагрузки, приложенной к опорной части спинки, в поворотное усилие и передающий механизм для передачи задерживающему механизму усилия, приложенного к спинке сиденья в направлении, противоположном направлению движения автомобиля при условии, что скорость движения превышает заданную величину, при этом передающий механизм имеет амортизатор по любому из п.п.1-15, в котором один из элементов, включающих резервуар и перегородку амортизатора, соединен с механизмом преобразования нагрузки во вращение, а другой из элементов, включающих резервуар и перегородку амортизатора, соединен с задерживающим механизмом.
В автомобильном сиденье согласно описанной особенности изобретения отменяющее средство, которое отменяет задерживание задерживающим механизмом перемещения подголовника в направлении движения автомобиля, когда скорость движения усилия, приложенного к спинке сиденья в направлении, противоположном направлению движения автомобиля, превышает заданную величину, имеет передающий механизм для передачи задерживающему механизму усилия, приложенного к спинке сиденья в направлении, противоположном направлению движения автомобиля при условии, что скорость движения превышает заданную величину. Кроме того, поскольку передающий механизм имеет амортизатор в любой из описанных выше форм, можно принудительно перемещать подголовник в направлении движения автомобиля только, например, в момент столкновения за счет соответствующего распознавания момента, например, столкновения и момента отсутствия столкновения, при этом амортизатор и т.п. может быть компактно установлен в спинке сиденья и т.п.
Механизм преобразования нагрузки во вращение может иметь несущую нагрузку пластину, с возможностью поворота опирающуюся на каркас спинки сиденья и расположенную в опорной части спинки сиденья. Кроме того, подголовник может опираться на спинку сиденья с возможностью поворота или линейного перемещения в направлении движения автомобиля, принуждающее средство может принуждать подголовник поворачиваться или линейно перемещаться в направлении движения автомобиля, а задерживающий механизм может задерживать поворот или линейное перемещение подголовника в направлении движения автомобиля.
Преимущества изобретения
В изобретении предложен амортизатор, способный мягко поглощать удар, когда удар является слабым, и становиться жестким и принудительно удерживать испытывающий удар объект, например голову, когда удар является сильным. Кроме того, предложено автомобильное сиденье, снабженное амортизатором, способным принудительно перемещать подголовник в направлении движения автомобиля только, например, в момент столкновения путем соответствующего распознавания момента, например, столкновения и момента отсутствия столкновения и который может быть компактно установлен в спинке сиденья и т.п.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показан пояснительный вид в поперечном сечении в направлении по стрелкам вдоль линии I-I на фиг.3 одного из предпочтительных вариантов осуществления изобретения,
на фиг.2 показан пояснительный вид в поперечном сечении в направлении по стрелкам вдоль линии II-II на фиг.3 варианта осуществления, показанного на фиг.1,
на фиг.3 показан пояснительный вид в поперечном сечении в направлении по стрелкам вдоль линии III-III варианта осуществления, показанного на фиг.1,
на фиг.4 показан пояснительный частичный увеличенный вид варианта осуществления, показанного на фиг.1,
на фиг.5 показано пояснительное изображение по частям варианта осуществления, показанного на фиг.4,
на фиг.6(а) показан пояснительный вид в направлении по стрелкам вдоль линии VIa-VIa на фиг.5, а на фиг.6(б) показан пояснительный вид в направлении по стрелкам вдоль линии VIb-VIb на фиг.5 в обоих случаях варианта осуществления, показанного на фиг.5,
на фиг.7 показан правый вертикальный вид сбоку формообразующего элемента регулируемого канала, показанного на фиг.5,
на фиг.8 показана схема, поясняющая вариант осуществления, показанный на фиг.1,
на фиг.9 показана схема, поясняющая вариант осуществления, показанный на фиг.1,
на фиг.10 показана схема, поясняющая вариант осуществления, показанный на фиг.1,
на фиг.11 показан пояснительный вертикальный вид сбоку одного из вариантов осуществления, в котором вариант осуществления, показанный на фиг.1, используется в автомобильном сиденье,
на фиг.12 показан пояснительный вид спереди варианта осуществления, показанного на фиг.11,
на фиг.13 показан пояснительная частичная схема другого предпочтительного варианта осуществления изобретения,
на фиг.14 показано пояснительное изображение по частям участка, показанного на фиг.13,
на фиг.15 показан пояснительный увеличенный вид формообразующего элемента регулируемого канала, показанного на фиг.13,
на фиг.16 показан правый вертикальный вид сбоку формообразующего элемента регулируемого канала, показанного на фиг.15,
на фиг.17(а) показан пояснительный вид в направлении по стрелкам вдоль линии XVIIa-XVIIa на фиг.14, а на фиг.17(6) показан пояснительный вид в направлении по стрелкам вдоль линии XVIIb-XVIIb на фиг.14, в обоих случаях варианта осуществления, показанного на фиг.14,
на фиг.18 показана схема, поясняющая вариант осуществления, показанный на фиг.18,
на фиг.19 показана схема, поясняющая вариант осуществления, показанный на фиг.18,
на фиг.20 показана пояснительная схема еще одного предпочтительного варианта осуществления изобретения,
на фиг.21 показана схема, поясняющая вариант осуществления, показанный на фиг.20,
на фиг.22 показан пояснительный вертикальный вид сбоку одного из вариантов осуществления, в котором вариант осуществления, показанный на фиг.20, используется в автомобильном сиденье, и
на фиг.23 показан пояснительный вид спереди варианта осуществления, показанного на фиг.22.
Лучший вариант осуществления изобретения
Далее следует более подробное описание настоящего изобретения и способа его осуществления со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления, показанные на чертежах. Следует отметить, что настоящее изобретение не ограничено этими вариантами осуществления.
На фиг.1-7 показан амортизатор 1 согласно рассматриваемому варианту осуществления, имеющий резервуар 4, во внутреннем пространстве 2 которого находится вязкая текучая среда 3 и который имеет ось О; по меньшей мере одну задерживающую стенку, в рассматриваемом варианте осуществления две задерживающие стенки 5 и 6, которые расположены во внутреннем пространстве 2 резервуара 4 и задерживают вязкую текучую среду 3 в направлении R1 и направлении R2, которыми являются то и другое направление R вокруг оси О резервуара 4; перегородку 11, посредством которой каждая из внутренних частей 7 и 8, поделенная на два соответствующих направления R1 и R2 задерживающими стенками 5 и 6 во внутреннем пространстве 2 резервуара 4, в котором находится вязкая текучая среда 3, поток которой задерживают задерживающие стенки 5 и 6, поделена на две камеры 9 и 10 в направлениях R1 и R2, при этом перегородка 11 расположена во внутреннем пространстве 2 резервуара 4 с возможностью поворота в направлениях R1 и R2 относительно резервуара 4; соединительное отверстие 13, выполненное в перегородке 11 и позволяющее двум камерам 9 и 10 во внутреннем пространстве 2 резервуара 4 сообщаться друг с другом посредством регулируемого канала 12 с изменяемой площадью поперечного сечения; ограничитель 14 потока для ограничения потока вязкой текучей среды 3 в камере 9 на стороне направления R1 в камеру 10 на стороне направления R2, которым является другое направление вокруг оси О, через соединительное отверстие 13, когда внутреннее давление вязкой текучей среды 3 в камере 9 на стороне направления R1 превышает заданную величину при условии поворота перегородки 11 в направлении R1, которым является одно направление вокруг оси О, относительно резервуара 4; и упругое средство 15 для упругого принудительного смещения перегородки 11 в направлении R2 относительно резервуара 4.
Резервуар 4 имеет полую цилиндрическую часть 21; нижнюю часть 22, которая выполнена за одно целое на одном конце полой цилиндрической части 21, обращенном в направлении А1, т.е. одном осевом направлении А, и которая закрывает открытую плоскость полой цилиндрической части 21 в направлении А1; внешнюю периферийную фланцевую часть 23, которая за одно целое выполнена на одном конце, обращенном в направлении А2, т.е. другом направлении вокруг оси А; и кольцевой уплотнительный элемент 25, который прикреплен к фланцевой части 23 заклепками или винтами 24 и закрывает открытую плоскость полой цилиндрической части 21 в направлении А2.
Полая цилиндрическая часть 21 имеет кольцевую выемку 28, выполненную на кольцевом торце 26, обращенном в направлении А2, для размещения уплотнительного кольца 27, представляющего собой кольцо с круглым сечением. Нижняя часть 22 содержит корпус 29 в форме диска, выполненный за одно целое на полой цилиндрической части 21; вал 31, выполненный за одно целое на корпусе 29 и проходящий от средней части боковой поверхности 30 в направлении А2 корпуса 29 во внутреннее пространство 2 в направлении А2; и отверстие 33 с дном, выполненное в средней части корпуса 29 и средней части вала 31, в которое входит и в котором установлен опорный вал, соединительный элемент или подобный элемент из отверстия в боковой поверхности 32, проходящей в направлении А1 корпуса 29. За одно целое с уплотнительным элементом 25 выполнена кольцевая часть 34, полая цилиндрическая часть 36, отходящая в направлении А1 от внутренней периферийной стороны проходящей в направлении А1 боковой поверхности 35 части 34, и полая цилиндрическая часть 37, отходящая в направлении А1 от внешней периферийной стороны проходящей в направлении А1 боковой поверхности 35 части 34, при этом уплотнительный элемент 25 прикреплен к фланцевой части 23 заклепками или винтами 24 с внешних периферийных боковых частей части 34 и полой цилиндрической части 37. Кольцевой торец 38 прижимает уплотнительное кольцо 27, установленное в прорези 28, в направлении А1 полой цилиндрической части 37.
Задерживающие стенки 5 и 6, которые за одно целое выполнены на цилиндрической внутренней периферийной поверхности 41 полой цилиндрической части 21, отходят от внутренней периферийной поверхности 41 в сторону оси О и проходят в направлении вокруг оси А, при этом они расположены напротив друг друга в радиальном направлении и имеют соответствующие торцевые поверхности 42 и 43 скольжения с внутренних радиальных сторон. Задерживающие стенки не ограничены двумя задерживающими стенками, которые с равноугольным интервалом 180° проходят в направлении R, как в рассматриваемом варианте осуществления, при этом может быть предусмотрена одна стенка или три или более стенок, которые предпочтительно с равноугольными интервалами проходят в направлении R.
Перегородка 11 имеет столбчатую основную часть 45, которая проходит через уплотнительный элемент 25; две лопастные части 47 и 48, которые за одно целое выполнены на цилиндрической внешней периферийной поверхности 46 основной части 45 и отходят от внешней периферийной поверхности 46 наружу в радиальном направлении, проходят в направлении вокруг оси А и расположены напротив друг друга в радиальном направлении симметрично вокруг оси О; фланцевую часть 49, которая за одно целое выполнена на основной части 45 и лопастных частях 47 и 48, расположенных во внутреннем пространстве 2; и полую цилиндрическую часть 51, которая за одно целое выполнена на боковой поверхности 50, проходящей в направлении А2 фланцевой части 49, отходит от боковой поверхности 50 в направлении А2, имеет больший диаметр, чем полая цилиндрическая часть 36, и окружает полую цилиндрическую часть 36.
В торце 55 основной части 45 в направлении А1 расточено цилиндрическое отверстие 56 с дном, в которое с возможностью поворота входит вал 31, а в торце 57 в направлении А2 расточено отверстие 59 с дном, в котором установлен поворотный вал 58. Внешняя периферийная поверхность 46 основной части 45 находится в непроницаемом для жидкостей контакте с торцевыми поверхностями 42 и 43 скольжения на внутренних радиальных сторонах задерживающих стенок 5 и 6 с возможностью скольжения в направлениях R1 и R2. Каждая из торцевых поверхностей 61 и 62 скольжения на соответствующих радиальных внешних сторонах лопастных частей 47 и 48 находится в непроницаемом для жидкостей контакте с внутренней периферийной поверхностью 41 полой цилиндрической части 21 с возможностью скольжения в направлениях R1 и R2. Между полой цилиндрической частью 51 и полой цилиндрической частью 36 находится уплотнительное кольцо 63.
Перегородка 11, которая с выполненными за одно целое с основной частью 45, лопастными частями 47 и 48, фланцевой частью 49 и полой цилиндрической частью 51, опирается своей основной частью 45 на уплотнительный элемент 25 и вал 31 с возможностью поворота в направлениях R1 и R2 и способна поворачиваться в направлениях R1 и R2 относительно резервуара 4. Следовательно, по мере того, как поворотный вал 58, установленный в отверстии 59 с дном, вращается в направлениях R1 и R2, перегородка 11 способа поворачиваться в том же самом направлении.
В этом варианте осуществления внутреннее пространство 2 поделено двумя задерживающими стенками 5 и 6 на две внутренние части 7 и 8 в направлении R вокруг оси, а каждая из внутренних частей 7 и 8 поделена в направлениях R1 и R2 лопастными частями 47 и 48 на две камеры 9 и 10, соответственно, расположенными во внутренних частях 7 и 8. Тем не менее, когда поток вязкой текучей среды 3 во внутреннем пространстве 2 в направлении R1 и R2 задерживается одной задерживающей стенкой, внутреннее пространство 2 может быть поделено одной лопастной частью на две камеры 9 и 10 или внутреннее пространство 2 может быть поделено множеством лопастных частей на три или более камер. Кроме того, когда поток вязкой текучей среды 3 в направлении R1 и в направлении R2 задерживается двумя или более задерживающими стенками, внутреннее пространство 2 может быть поделено на две или более внутренних частей, а в каждой из внутренних частей могут находиться две или более лопастных частей, которые делят эти внутренние части на три или более камер.
Поскольку в этом варианте осуществления сторона лопастной части 47 и сторона лопастной части 48 имеют идентичную конструкцию, далее подробно будет описана сторона лопастной части 47, а сторона лопастной части 48 будет описана по мере необходимости.
Лопастная часть 47 имеет пластинчатую часть 65, внешний радиальный свободный конец которой имеет торцевую поверхность 61 скольжения, а ее радиальный внутренний конец выполнен за одно целое на основной части 45. В частности, как подробно показано на фиг.4-6, лопастная часть 47 помимо пластинчатой части 65 дополнительно имеет выполненную за одно целое часть 67 в форме диска, которая отходит от боковой поверхности 66 в направлении R1 пластинчатой части 65; выполненную за одно целое усеченную коническую часть 70, которая отходит в направлении R1 от торца 68 в направлении R1 части 67 в форме диска и имеет усеченную коническую поверхность 69; выполненный за одно целое столбчатый выступ 71, который отходит от выступающего конца в направлении R1 усеченной конической части 70; пару сквозных отверстий 72, которые проходят через пластинчатую часть 65 и часть 67 в форме диска и расположены напротив друг друга в радиальном направлении; и круглое отверстие 74, один конец которого сообщается со сквозными отверстиями 72, а другой конец, т.е. на стороне боковой поверхности 73, проходящей в направлении R2 пластинчатой части 65, сообщается с камерой 10 и выходит в нее. Таким образом, на проходящих в направлении R1 боковых поверхностях 75 перегородки 11, т.е. лопастной части 47, находятся боковая поверхность 66, торец 68 и усеченная коническая поверхность 69, а пара сквозных отверстий 72 и круглое отверстие 74 образуют соединительное отверстие 13 перегородки 11.
В частности, как подробно показано на фиг.4-7, ограничитель 14 потока, способный тормозить поворот перегородки 11 относительно резервуара 4 в направлении R, имеет формообразующий элемент 85 регулируемого канала со сквозным отверстием 82, торец 81 которого, обращенный в направлении R1, выходит в камеру 9 на стороне направления R1, при этом формообразующий элемент 85 регулируемого канала подвижно установлен на лопастной части 47 таким образом, что его торец 84, обращенный в направлении R2, расположен напротив боковой поверхности 66, торца 68 и усеченной конической поверхности 69 на протяжении проходящих в направлении R1 боковых поверхностей 75 лопастной части 47, в результате чего образуется регулируемый канал 12, одна сторона которого сообщается со сквозным отверстием 82, а другая стороны сообщается с парой сквозных отверстий 72 соединительного отверстия 13, взаимодействующего с торцом 68 и усеченной конической поверхностью 69 боковых поверхностей 75, проходящих в направлении R1 лопастной части 47; и кольцевой упругий элемент 86, представляющий собой кольцо с круглым сечением или подобный элемент и окружающий часть 67 в форме диска и регулируемый канал 12, при этом кольцевой упругий элемент 86 расположен между торцом 84, обращенным в направлении R2 формообразующего элемента 85 регулируемого канала, и боковой поверхностью 75, проходящей в направлении R1 лопастной части 47.
Формообразующий элемент 85 регулируемого канала имеет круглый пластинчатый участок 91 со сквозным отверстием 82, в котором находится столбчатый выступ 71; пару ножек 92, одни концы которых выполнены за одно целое на пластинчатом участке 91 и соответственно вставлены в сквозные отверстия 72; и крюки 94, которые соответственно выполнены за одно целое на других концах ножек 92, отходящих от других концов сквозных отверстий 72, и зацеплены за кольцевую ступенчатую поверхность 93 лопастной части 47 на других концах сквозных отверстий 72, чтобы не давать ножкам 92 выходить из сквозных отверстий 72.
Торец 84 имеет плоскую кольцевую поверхность 100, с которой за одно целое выполнены одни концы ножек 92, и которые соприкасаются с торцом 68 и кольцевым упругим элементом 86 радиально снаружи ножек 92; и усеченную коническую поверхность 101, которая окружена плоской поверхностью 100, дополняет усеченную коническую поверхность 69 перегородки 11, расположена напротив этой усеченной конической поверхности 69 и соприкасается с усеченной конической поверхностью 69.
Регулируемый канал 12 имеет усеченный конический канал 105, образованный усеченной конической поверхностью 69 перегородки 11 и усеченной конической поверхностью 101 формообразующего элемента 85 регулируемого канала; внутренний кольцевой канал 106, сообщающийся с усеченным коническим каналом 105 и образованный торцом 68 перегородки 11 и плоской поверхностью 100 формообразующего элемента 85 регулируемого канала радиально внутри ножки 92; и внешний кольцевой канал 107 (фиг.10), сообщающийся с внутренним кольцевым каналом 106 и образованный торцом 68 перегородки 11 и плоской поверхностью 100 формообразующего элемента 85 регулируемого канала радиально снаружи ножек 92. Усеченный конический канал 105 сообщается с камерой 9 посредством кольцевого зазора между столбчатым выступом 71, расположенным в сквозном отверстии 82, и пластинчатым участком 91 в этом сквозном отверстии 82, внутренний кольцевой канал 106 сообщается с парой сквозных отверстий 72 соединительного отверстия 13, а внешняя радиальная кромка внешнего кольцевого канала 107 сообщается с камерой 9 при устранении соприкосновения плоской поверхности 100 с кольцевым упругим элементом 86, как показано на фиг.10.
Кольцевой упругий элемент 86 образован кольцом с круглым сечением из натурального каучука или синтетического каучука с низким модулем упругости при высокой температуре (кольцевой упругий элемент становится мягким) и высоким модулем упругости при низкой температуре (кольцевой упругий элемент становится твердым). Боковая поверхность 108 кольцевого упругого элемента 86, проходящая в направлении R2, соприкасается с боковой поверхностью 66, а радиальная внутренняя сторона внутренней периферийной поверхности 109 кольцевого упругого элемента 86 упруго пригнана к цилиндрической внешней периферийной поверхности 110 с радиальной внешней стороны части 67 в форме диска, при этом кольцевой упругий элемент 86 частично отходит от торца 68 в направлении R1.
Упругое средство 15 имеет пружину (спиральную пружину) 111, на которую навита пластина удлиненной формы, один конец которой прикреплен с внешней стороны резервуара 4 к кольцевой части уплотнительного элемента 25, а другой конец прикреплен к основной части 45 перегородки 11. В описанной конструкции за счет упругости спиральной пружины 111 перегородка 11 поворачивается в направлении R2 и тем самым возвращается в исходное положение.
При повороте перегородки 11 в направлении R1 с низкой скоростью, при которой внутреннее давление вязкой текучей среды 3 в камере 9 является не очень высоким относительно внутреннего давления вязкой текучей среды 3 в камере 10, т.е. при придании относительного вращения на стороне поворотного вала 58 с низкой скоростью в направлении R1 против упругого сопротивления спиральной пружины 111, ограничитель 14 потока вводит плоскую поверхность 100 в прижимной контакт с кольцевым упругим элементом 86, соприкасающимся с боковой поверхностью 66, в такой степени, чтобы кольцевой упругий элемент 86 не подвергался большой упругой деформации по диаметру его поперечного сечения под действием внутреннего давления вязкой текучей среды 3 в камере 9, как показано на фиг.4, и тем самым блокирует внешний кольцевой канал 107 и препятствует сообщению камеры 9 с камерой 10 посредством внешнего кольцевого канала 107. В тоже время, камера 9 сообщается с камерой 10 посредством усеченного конического канала 105 и внутреннего кольцевого канала 106, площадь поперечного сечения каждого из которых задана диаметром поперечного сечения кольцевого упругого элемента 86, который не подвергается большой упругой деформации по диаметру его поперечного сечения, а также посредством кольцевого зазора между столбчатым выступом 71 и пластинчатым участком 91 в сквозном отверстии 82 и посредством соединительных отверстий 13. Таким образом, при повороте перегородки 11 с низкой скоростью в направлении R1 создается небольшая сила сопротивления за счет того, что вязкая текучая среда 3 может поступать из камеры 9 в камеру 10 посредством описанного сообщения, как показано на фиг.8.
При повороте перегородки с высокой скоростью в направлении R1, при которой внутреннее давление вязкой текучей среды 3 в камере 9 становится крайне высоким относительно внутреннего давления вязкой текучей среды 3 в камере 10, т.е. при придании относительного вращения на стороне поворотного вала 58 с высокой скоростью в направлении R1, ограничитель 14 потока заставляет пластинчатый участок 91 формообразующего элемента 85 регулируемого канала перемещаться в сторону кольцевого упругого элемента 86 под действием высокого внутреннего давления в камере 9 и заставляет пластинчатый участок 91 прижиматься к кольцевому упругому элементу 86, чтобы за счет этого перемещения кольцевой упругий элемент 86 подвергся большой упругой деформации по диаметру его поперечного сечения и тем самым уменьшилась площадь поперечных сечений усеченного конического канала 105 и внутреннего кольцевого канала 106. Следовательно, камера 9 сообщается с камерой 10 посредством усеченного конического канала 105 и внутреннего кольцевого канала 106, площадь поперечных сечений которых соответственно уменьшилась. Таким образом, при повороте перегородки 11 с высокой скоростью в направлении R1 создается большая сила сопротивления за счет того, что вязкая текучая среда 3 с высоким сопротивлением поступает из камеры 9 в камеру 10 посредством описанного сообщения. Помимо этого, при повороте перегородки 11 в направлении R1 в случае придания относительного поворота на стороне поворотного вала 58 с еще более высокой скоростью в направлении R1 кольцевой упругий элемент 86 подвергается еще большему смятию и упругой деформации по диаметру его поперечного сечения вследствие упругого смятия кольцевого упругого элемента 86 пластинчатым участком 91 формообразующего элемента 85 регулируемого канала. Следовательно, усеченная коническая поверхность 101 вводится в контакт с усеченной конической поверхностью 69 и тем самым закрывается усеченный конический канал 105. В тоже время, задается минимальная величина площади поперечного сечения внутреннего кольцевого канала 106, за счет чего преимущественно сводится к минимуму поток вязкой текучей среды 3 из камеры 9 в камеру 10 и преимущественно прекращается описанный выше поворот с перегородки 11 высокой скоростью. Следовательно, прекращается поворот подверженного удару объекта, приводящий к вращению поворотного вала 58 с высокой скоростью, что позволяет принудительно удерживать испытывающий удар объект.
Когда приданный на стороне поворотного вала 58 относительный поворот в направлении R2 прекращается, перегородка 11 в ограничителе 14 потока начинает относительный поворот в обратную сторону в направлении R2 за счет упругого сопротивления спиральной пружины 111. Во время этого поворота формообразующий элемент 85 регулируемого канала отдаляется от перегородки 11, как показано на фиг.10. В результате, внешний кольцевой канал 107 снова открывается, восстанавливается сообщение между камерой 9 и соединительным отверстием 13 посредством внешнего кольцевого канала 107, и образуются усеченный конический канал 105 и внутренний кольцевой канал 106, каждый из которых имеет большую площадь поперечного сечения, за счет чего поток вязкой текучей среды 3 с малым сопротивлением поступает из камеры 9 в камеру 10. Следовательно, перегородка 11 быстро поворачивается в направлении R2 с такой малой силой сопротивления и возвращается в исходное положение, в котором боковая поверхность 73 соприкасается с задерживающей стенкой 5.
Кольцевой упругий элемент 86 из натурального каучука или синтетического каучука с низким модулем упругости при высокой температуре и высоким модулем упругости при низкой температуре испытывает большую упругую деформацию при высокой температуре и малую упругую деформацию при низкой температуре при смятии пластинчатым участком 91. Таким образом, в сочетании с синергическим действием с вязкой текучей средой 3, обладающей положительной температурной характеристикой с точки зрения текучести, при которой текучесть увеличивается при высокой температуре и уменьшается при низкой температуре, можно уменьшить зависимость от температуры гидравлического сопротивления вязкой текучей среды 3, протекающей через регулируемый канал 12, площадь поперечного сечения которого определяется упругой деформацией кольцевого упругого элемента 86. Так, можно уменьшить различия, например, между, с одной стороны, жесткостью амортизатора 1 в направлении R1 в случае придания вращения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, когда удар становится сильным при высокой температуре, и, с другой стороны, жесткостью амортизатора 1 в направлении R1 в случае придания вращения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, когда удар становится сильным при низкой температуре. Следовательно, становится возможным принудительно удерживать испытывающий удар объект с жесткостью, которая значительно не различается при высокой температуре и при низкой температуре в направлении R1.
Описанный амортизатор 1, который способен тормозить поворот в направлении R вокруг оси О перегородки 11 относительно резервуара 4, может применяться в автомобильном сиденье 201, как показано на фиг.11 и 12. В частности, автомобильное сиденье 201 согласно этому варианту осуществления имеет сиденье 203, установленное на полу 202 автомобиля с возможностью регулирования ее положения в направлении вперед-назад и наклонного положения; спинку 204, установленную на сиденье 203 с возможностью регулирования ее наклонного положения; подголовник 205, опирающийся на спинку 204 сиденья с возможностью перемещения в направлении движения автомобиля, т.е. с возможностью поворота в направлении R3 движения автомобиля в этом варианте осуществления; поворотное принуждающее средство 206, принуждающее подголовник 205 перемещаться в направлении R3 движения автомобиля; задерживающий механизм 207 для задерживания поворота подголовника 205 в направлении R3; и отменяющее средство 208 для отмены задерживания задерживающим механизмом 207 перемещения подголовника 205 в направлении R3, когда скорость движения усилия, приложенного к спинке 204 сиденья в направлении, противоположном направлению движения автомобиля, превышает заданную величину.
Поскольку механизм установки сиденья 203 на полу 202 с возможностью регулирования его положения в направлении вперед-назад и наклонного положения и механизм установки спинки 204 на сиденье 203 с возможностью регулирования ее наклонного положения являются общеизвестными, их подробное описание опущено.
Подголовник 205 имеет корпус 211 и опорный элемент 213, который прикреплен к корпусу 211 и опирается на каркас (не показан) спинки 204 сиденья с возможностью поворота в направлении R3 посредством вала 212. Повороту опорного элемента 213 в направлении, противоположном направлению R3, препятствует ограничитель 214, прикрепленный к каркасу спинки 204 сиденья.
Поворотное принуждающее средство 206, служащее средством принудительного перемещения, имеет спиральную пружину 215, один конец которой прикреплен к каркасу спинки 204 сиденья, а другой конец прикреплен к опорному элементу 213 с тем, чтобы постоянно принуждать подголовник 205 поворотно перемещаться в направлении R3 за счет упругого сопротивления спиральной пружины 215.
Задерживающий механизм 207 имеет крюк 217, который опирается на каркас спинки 204 сиденья посредством вала 216 с возможностью поворота в направлении R4, прижат к переднему концу опорного элемента 213 и зацеплен за него с тем, чтобы предотвращать поворот опорного элемента 213 в направлении R3, а также ограничитель 218 и спиральную пружину 219 для установки крюка 217 в прижатом и зацепленном состоянии с передним концом опорного элемента 213.
Отменяющее средство 208 имеет механизм 222 преобразования нагрузки во вращение, который смещается под действием нагрузки, приложенной к опорной части 221 спинки 204 на стороне занимающего сиденье 203 пассажира, и передающий механизм 223, который передает задерживающему механизму 207 усилие, приложенное к опорной части 221 спинки 204 в направлении, противоположном направлению движения автомобиля при условии, что его скорость превышает заданную величину, но не передает задерживающему механизму 207 усилие, приложенное к опорной части 221 спинки 204 при условии, что его скорость равна заданной величине или меньшее ее.
Механизм 222 преобразования нагрузки во вращение имеет поворотный вал 58, который с возможностью поворота опирается на каркас спинки 204, и несущую нагрузку пластину 225, прикрепленную к поворотному валу 58 и расположенную в опорной части 221 спинки 204. Несущая нагрузку пластина 225, которая с возможностью поворота опирается на каркас спинки 204 посредством поворотного вала 58, вдавлена в подушку в опорной части 221 спинки 204.
Передающий механизм 223 имеет опорный вал 226, опирающийся на каркас спинки 204, рычаг 227, опирающийся на опорный вал 226 с возможностью поворота в направлениях R1 и R2, амортизатор 1, прикрепленный к рычагу 227, и трос 228, один конец которого прикреплен к рычагу 227, а другой конец прикреплен к крюку 217. Рычаг 227 имеет выполненный за одно целое не проиллюстрированный выступ, который прикреплен к амортизатору 1 путем установки в отверстие 33 с дном в амортизаторе 1. Таким образом, рычаг 227, т.е. резервуар 4 амортизатора 1, опирается на каркас спинки 204 сиденья с возможностью поворота вокруг опорного вал 226 в направлениях R1 и R2 посредством рычага 227. В тоже время, за счет упругого сопротивления спиральной пружины 219 резервуар 4 амортизатора 1 полузафиксирован при повороте в направлении R1 посредством троса 228 и крюка 217.
Когда сиденье 203 занято и к спинке 204 прикладывается нормальная нагрузка от веса пассажира в направлении, противоположном направлению движения автомобиля, или к спинке 204 дополнительно прикладывается нагрузка от веса пассажира в направлении, противоположном направлению движения автомобиля, вследствие нормального ускорения автомобиля, эти нагрузки на спинку 204 сиденья прикладываются с низкой скоростью, которая равна заданной величине или меньше ее. В результате, несущая нагрузку пластина 225, которая воспринимает такую нагрузку от веса пассажира, медленно вращается вокруг поворотного вала 58 в направлении R1, не вызывая поворота в направлении R1 резервуара 4, который за счет упругого сопротивления спиральной пружины 219 полузафиксирован при повороте в направлении R1. Этот медленный поворот несущей нагрузку пластина 225 создает медленный поток вязкой текучей среды 3 из камера 9 в камеру 10 через усеченный конический канал 105 и внутренний кольцевой канал 106, площадь поперечного сечения каждого из которых задана диаметром поперечного сечения кольцевого упругого элемента 86, который не подвергается большой упругой деформации, и через кольцевой зазор между столбчатым выступом 71 и пластинчатым участком 91 в сквозном отверстии 82, сквозные отверстия 72 и круглое отверстие 74. Следовательно, несущая нагрузку пластина 225 и тем самым спинка 204 сиденья подвергаются умеренному удару. Кроме того, при таком медленном повороте несущей нагрузку пластины 225 перегородка 11 не поворачивается в направлении R1 относительно резервуара 4, как показано на фиг.8, за счет чего задается несвязанное состояние перегородки 11 и резервуара 4 относительно поворота в направлении R1. В результате, в тросе 228 посредством резервуара 4 не создается растягивающее усилие, вызывающее поворот в направлении R4 крюка 217 для отмены примыкания и зацепления с передним концом опорного элемента 213. Таким образом, задерживающий механизм 207 задерживает поворот подголовника 205 в направлении R3 движения автомобиля и тем самым поддерживает подголовник 205 в нормальном положении.
С другой стороны, когда при заднем ударе на занимающего сиденье 203 пассажира воздействует высокая скорость, превышающая заданную величину, в направлении, противоположном направлению движения автомобиля, а несущая нагрузку пластина 225 внезапно поворачивается вокруг поворотного вала 58 в направлении R1, этот поворот поворотного вала 58 в направлении R1 со скоростью, превышающей заданную величину, ограничивает поток вязкой текучей среды 3 из камеры 9 в камеру 10 через усеченный конический канал 105 и внутренний кольцевой канал 106, площадь поперечного сечения каждого из которых задана диаметром поперечного сечения кольцевого упругого элемента 86, который подвергся большой упругой деформации. В результате, задается связанное состояние резервуара 4 и перегородки 11 относительно поворота в направлении R1. Следовательно, такой поворот поворотного вала 58 в направлении R1 со скоростью, превышающей заданную величину, заставляет резервуар 4 вращаться вокруг опорного вала 226 в направлении R1 посредством перегородки 11, преодолевая упругое сопротивление спиральной пружины 219. Таким образом, в тросе 228 создается растягивающее усилие, вызывающее поворот крюка 217 в направлении R4 для отмены примыкания и зацепления с передним концом опорного элемента 213. Следовательно, крюк 217 задерживающего механизма 207 вращается вокруг вала 216 в направлении R4, чтобы отменять примыкание и зацепление с передним концом опорного элемента 213, в результате чего подголовник 205 принудительно поворачивается в направлении R3 под действием спиральной пружины 215 с тем, чтобы удерживать голову пассажира.
Автомобильное сиденье 201 имеет передающий механизм 223, оснащенный амортизатором 1, служащим механизмом переключения, посредством которого усилие, приложенное к спинке 204 сиденья в направлении, противоположном направлению движения автомобиля, со скоростью, превышающей заданную величину, передается задерживающему механизму 207 с тем, чтобы отменять задерживание задерживающим механизмом 207 поворота подголовника 205 в направлении R3 движения, тогда как усилие, приложенное к спинке 204 сиденья со скоростью, равной заданной величине или меньше ее, не передается задерживающему механизму 207 с целью сохранения задерживания задерживающим механизмом 207 поворота подголовника 205 в направлении R3 движения автомобиля. Таким образом, можно принудительно перемещать подголовник 205 в направлении R3 движения автомобиля только, например, в момент столкновения путем соответствующего распознавания момента, например, столкновения и момента отсутствия столкновения.
Если после перемещения подголовника 205 в направлении R3 движения автомобиля подголовник 205 принудительно повернулся в направлении, противоположном направлению R3, в описанном примере автомобильного сиденья 201 может быть осуществлена переустановка примыкания и зацепления переднего конца опорного элемента 213 с крюком 217, чтобы передний конец опорного элемента 213 плавно переместился по наклонной поверхности крюка 217, и крюк 217 повернулся в обратную сторону. Следует отметить, что, хотя в описанном варианте осуществления используется трос 228, в качестве альтернативы может использоваться зубчатая передача, реечная передача и т.п.
Вместо описанной конструкции может использоваться конструкция, показанная на фиг.13 и 14. В частности, на боковой поверхности 66 пластинчатой части 65 за одно целое выполнен кольцевой выступ 112, окруженный частью 67 в форме диска и являющийся концентрическим с частью 67 в форме диска. Боковая поверхность 108 кольцевого упругого элемента 86 соприкасается с боковой поверхностью 66, его внутренняя периферийная поверхность 109 упруго установлена на внешней периферийной поверхности 110 части 67 в форме диска, и он расположен в кольцевой канавке 113, образованной выступом 112 и частью 67 в форме диска, таким образом, чтобы частично выступать наружу из этой кольцевой канавки 113. Кроме того, в пластинчатой части 65 лопастной части 47 выполнено одно круглое отверстие 115, ограниченное кольцевой внутренней периферийной поверхностью 114 части 67 в форме диска и пластинчатой частью 65 и сообщающееся с круглым отверстием 74. В этом случае соединительное отверстие 13 перегородки 11 образовано одним круглым отверстием 115 и круглым отверстием 74.
Помимо этого, вместо описанного выше ограничителя 14 потока может использоваться ограничитель 116 потока, показанный на фиг.13-17. Такой ограничитель 116 потока имеет формообразующий элемент 122 регулируемого канала, который подвижно установлен на пластинчатой части 65 перегородки 11, а на его торце 118, обращенном в направлении R2 в сторону боковой поверхности 66, выполнено множество радиальных соединительных канавок 121 (в этом варианте осуществления - две), один конец 119 которых соответственно выходит в камеру 9, а другой конец 120 - в круглое отверстие 115 соединительного отверстия 13; и кольцевой упругий элемент 86, который в радиальном направлении проходит между одним концом 119 и другим концом 120 каждой соединительной канавки 121 и установлен на боковой поверхности 66 пластинчатой части 65 в лопастной части 47 перегородки 11, в результате чего путем контакта, прижимного контакта и без контакта кольцевого упругого элемента 86 с торцом 118, обращенным в направлении R2 формообразующего элемента 122 регулируемого канала с соединительными канавками 121, образуется регулируемый канал 123 (смотри фиг.19), включающий соединительные канавки 121 для взаимного сообщения двух камер 9 и 10 резервуара 2 посредством соединительного отверстия 13, позволяющий камере 9 сообщаться с соединительным отверстием 13.
Формообразующий элемент 122 регулируемого канала имеет круглый пластинчатый участок 125 с торцом 118 и соединительными канавками 121, симметрично выполненными на торце 118 вокруг оси; пару ножек 126, одни концы которых соответственно выполнены за одно целое на пластинчатом участке 125, при этом ножки отходят от этих одних концов и вставлены в круглое отверстие 115 соединительного отверстия 13; и крюки 127, которые соответственно выполнены за одно целое на других концах пары ножек 126 и зацеплены за кольцевую ступенчатую поверхность 93 между круглым отверстием 115 и круглым отверстием 74, чтобы не давать ножкам 126 выходить из круглого отверстия 115 соединительного отверстия 13.
Формообразующий элемент 122 регулируемого канала установлен на лопастной части 47 перегородки 11 таким образом, что внешние периферийные поверхности 131 пары его ножек 126 находятся в подвижном скользящем контакте с внутренней периферийной поверхностью 114 пластинчатой части 65 и части 67 в форме диска, ограничивающей круглое отверстие 115.
Регулируемый канал 123 образован кольцевым каналом 133, который расположен между торцом 118 пластинчатого участка 125 формообразующего элемента 122 регулируемого канала и кольцевой внешней периферийной поверхностью 132 кольцевого упругого элемента 86 и площадь поперечного сечения которого изменяется по мере того, как торец 118 пластинчатого участка 125 приближается к внешней периферийной поверхности 132 и удаляется от внешней периферийной поверхности 132; и соединительными канавками 121, площадь поперечного сечения которых изменяется по мере того, как вследствие упругой деформация кольцевого упругого элемента 86 его деформируемая часть вдавливается под действием прижимного контакта внешней периферийной поверхности 132 с торцом 118 пластинчатого участка 125, и по мере того, как вдавливание отменяется в случае отмены такого прижимного контакта.
При медленном повороте перегородки 11 в направлении R1 с низкой скоростью, при которой внутреннее давление вязкой текучей среды 3 в камере 9 является не очень высоким относительно внутреннего давления вязкой текучей среды 3 в камере 10, т.е. при придании относительного вращения на стороне поворотного вала 58 с низкой скоростью в направлении R1, ограничитель 116 потока вводит торец 118 формообразующего элемента 122 регулируемого канала в контакт с внешней периферийной поверхностью 132 кольцевого упругого элемента 86 до такой степени, чтобы кольцевой упругий элемент 86 не подвергался большой упругой деформации под действием внутреннего давления вязкой текучей среды 3 в камере 9, как показано на фиг.13, и тем самым блокирует кольцевой канал 133 и задерживает сообщение камеры 9 с камерой 10 посредством кольцевого канала 133. В тоже время, камера 9 сообщается с камерой 10 посредством соединительных канавок 121 и соединительного отверстия 13. Таким образом, при медленном повороте перегородки 11 в направлении R1 создается малая сила сопротивления, и поток вязкой текучей среды 3 может поступать из камеры 9 в камеру 10 посредством описанного сообщения.
При повороте перегородки 11 в направлении R1 с высокой скоростью, при которой внутреннее давление вязкой текучей среды 3 в камере 9 становится крайне высоким относительно внутреннего давления вязкой текучей среды 3 в камере 10, т.е. при придании относительного вращения на стороне поворотного вала 58 с высокой скоростью в направлении R1, ограничитель 116 потока заставляет кольцевой упругий элемент 86 подвергаться высокой упругой деформации по диаметру его поперечного сечения вследствие прижимного контакта торца 118 формообразующего элемента 122 регулируемого канала с внешней периферийной поверхностью 132 кольцевого упругого элемента 86 за счет высокого внутреннего давления в камере 9, как показано на фиг.18. По мере того, как под действием этой упругой деформации деформируемая часть кольцевого упругого элемента 86 вдавливается в соединительные канавки 121, площадь поперечных сечений соединительных канавок 121 уменьшается. Следовательно, камера 9 сообщается с камерой 10 посредством регулируемого канала 123, площадь поперечного сечения которого соответственно уменьшилась, и посредством соединительного отверстия 13. Таким образом, при повороте перегородки 11 с высокой скоростью в направлении R1 возникает большая сила сопротивления вследствие принудительного поступления потока вязкой текучей среды 3 из камеры 9 в камеру 10 с высоким сопротивлением посредством описанного сообщения. Помимо этого, при повороте перегородки 11 в направлении R1 в результате придания относительного вращения на стороне поворотного вала 58 с еще более высокой скоростью в направлении R1 кольцевой упругий элемент 86 подвергается еще большему смятию и упругой деформации вследствие упругого смятия пластинчатого участка 125 формообразующего элемента 122 регулируемого канала внешней периферийной поверхностью 132 кольцевого упругого элемента 86. Следовательно, площадь поперечного сечения каждой соединительной канавки 121 дополнительно уменьшается вследствие сильного вдавливания деформируемой части кольцевого упругого элемента 86 в соединительную канавку 121, в результате чего смятый в результате деформации кольцевой упругий элемент 86 задает очень малую величину площади поперечного сечения регулируемого канала 123 и тем самым преимущественно сводит к минимуму поток вязкой текучей среды 3 из камеры 9 в камеру 10 через соединительное отверстие 13 и преимущественно прекращает описанный поворот с высокой скоростью посредством перегородки 11. Следовательно, прекращается поворот подверженного удару объекта, который стремится повернуть поворотный вал 58, что позволяет принудительно удерживать испытывающий удар объект.
После того, как перегородка 11 повернулась в направлении R1, как показано на фиг.8, при прекращении придания относительного вращения на стороне поворотного вала 58 в направлении R2 в ограничителе 116 потока перегородка 11 начинает поворачиваться в противоположную сторону в направлении R2 за счет упругого сопротивления спиральной пружины 111. При этом повороте формообразующий элемент 122 регулируемого канала перемещается в направлении R1 относительно перегородки 11. В результате, вдавливание деформируемой части кольцевого упругого элемента 86 в соединительные канавки 121 отменяется, кольцевой канал 133 снова открывается, поток вязкой текучей среды 3 с малым сопротивлением поступает из камеры 9 в камеру 10 посредством таких соединительных канавок 121 и кольцевого канала 133. Следовательно, перегородка 11 быстро поворачивается в направлении R2 с такой малой силой сопротивления и возвращается в исходное положение.
Как описано выше, когда в камере 9 создается внутреннее давление вязкой текучей среды 3, превышающее заданную величину при условии поворота перегородки 11 в направлении R1, кольцевой упругий элемент 86 упруго деформируется вследствие вхождения в прижимной контакт с торцом 118 формообразующего элемента 122 регулируемого канала после исчезновения кольцевого канала 133 при условии относительного перемещения формообразующего элемента 122 регулируемого канала, в результате чего его упругодеформируемые части заполняют соединительные канавки 121 и уменьшают площадь поперечного сечения регулируемого канала 123. В том время, когда в камере 10 создается внутреннее давление вязкой текучей среды 3, превышающее заданную величину при условии поворота перегородки 11 в направлении R2, торец 118 формообразующего элемента 122 регулируемого канала медленно отдаляется от кольцевого упругого элемента 86, в результате чего образуется кольцевой канал 133.
Кроме того, в ограничителе 116 потока, который способен тормозить поворот перегородки 11 относительно резервуара 4, кольцевой упругий элемент 86 из натурального каучука или синтетического каучука с низким модулем упругости при высокой температуре и высоким модулем упругости при низкой температуре испытывает большую упругую деформацию при высокой температуре и малую упругую деформацию при низкой температуре в случае смятия пластинчатым участком 125. Таким образом, в сочетании с синергическим действием с вязкой текучей средой 3, обладающей положительной температурной характеристикой с точки зрения текучести, при которой текучесть увеличивается при высокой температуре и уменьшается при низкой температуре, можно уменьшить зависимость от температуры гидравлического сопротивления вязкой текучей среды 3, протекающей через регулируемый канал 123, включая соединительные канавки 121, площадь поперечного сечения которого определяется величиной упругой деформации кольцевого упругого элемента 86. Так, можно уменьшить различия, например, между, с одной стороны, жесткостью амортизатора 1 в направлении R1 в случае придания вращения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, когда удар становится сильным при высокой температуре, и, с другой стороны, жесткостью амортизатора 1 в направлении R1 в случае придания вращения с высокой скоростью, превышающей заданную величину, когда удар становится сильным при низкой температуре. Следовательно, становится возможным принудительно удерживать испытывающий удар объект с жесткостью, которая значительно не различается в направлении R1 при высокой температуре и при низкой температуре.
В случае применения амортизатора 1, имеющего ограничитель 116 потока в описанном автомобильном сиденье 201, показанном на фиг.11 и 12, амортизатор 1 действует аналогичным образом.
Описанный амортизатор 1, имеющий описанные ограничитель 14 потока или ограничитель 116 потока, в каждом случае способен тормозить поворот перегородки 11 относительно резервуара 4. Вместе с тем, в качестве альтернативы амортизатор может быть способен тормозить линейное перемещение перегородки относительно резервуара, как показано на фиг.20 и 21.
В частности, амортизатор 1, показанный на фиг.20 и 21 и имеющий ограничитель 14 потока, содержит, например, цилиндр 152, служащий резервуаром для вязкой текучей среды 3, помещающейся в его внутреннем пространстве 2; поршень 153, расположенный во внутреннем пространстве 2 цилиндра 152 с возможностью линейного перемещения в направлении А, т.е. осевом направлении, и служащий перегородкой для перегораживания внутреннего пространства 2 цилиндра 152 с вязкой текучей средой 3 на две камеры 9 и 10 в направлении А; соединительное отверстие 13 в поршне 153, позволяющее двум камерам 9 и 10 во внутреннем пространстве 2 цилиндра 152 сообщаться друг с другом посредством регулируемого канала 12 с изменяемой площадью поперечного сечения; и упругое средство 154 для упругого принудительного перемещения поршня 153 в направлении А2 относительно цилиндра 152. Когда в камере 9 в направлении А1, которым является одно направление А, создается внутреннее давление вязкой текучей среды 3, превышающее заданную величину при условии линейного перемещения поршня 153 в направлении А1, ограничитель 14 потока способен ограничивать поток вязкой текучей среды 3 из камеры 9 в камеру 10 через соединительное отверстие 13 в направлении А2, которым является другое направление А.
Цилиндр 152 имеет полый цилиндрический корпус 163, за одно целое с которым выполнена полая цилиндрическая часть 161 малого диаметра и полая цилиндрическая часть 162 большого диаметра; кольцевой несущий элемент 164 установленный и закрепленный на внутренней периферийной поверхности открытого конца полой цилиндрической части 161 малого диаметра; кольцевую крышку 165, посредством резьбы закрепленную на внутренней периферийной поверхности открытого конца полой цилиндрической части 161 малого диаметра и примыкающую к несущему элементу 164; и кольцевой уплотнительный элемент 167, установленный и закрепленный на открытом конце полой цилиндрической части 162 большого диаметра и имеющий выполненный за одно целое с ним установочный элемент 166. Между внешней периферийной поверхностью 168 уплотнительного элемента 167 и цилиндрической внутренней периферийной поверхностью 169 полой цилиндрической части 162 большого диаметра расположено уплотнительное кольцо 171, установленное в кольцевой канавке 170, которая выполнена в кольцевой внешней периферийной поверхности 168 малого диаметра уплотнительного элемента 167.
Поршень 153 имеет полую цилиндрическую нижнюю часть 176 с дном, которая проходит через несущий элемент 164 и крышку 165 с возможностью линейного перемещения в направлении А и к которой прикреплен один конец штока 175, на другом конце которого снаружи цилиндра 152 расположен установочный элемент 174; и кольцевую часть 178, которая за одно целое выполнена на внешней периферийной поверхности нижней части 176 и своей кольцевой внешней периферийной поверхностью 177 соприкасается с внутренней периферийной поверхностью 169 полой цилиндрической части 162 большого диаметра с возможностью линейного перемещения в направлении А. Кольцевая часть 178 выполнена таким же образом, как и лопастная часть 47 или 48, при этом на ней расположены два ограничителя 14 потока.
Соответственно, каждый из пары ограничителей 14 потока, расположенных в кольцевой части 178, имеет формообразующий элемент 85 регулируемого канала со сквозным отверстием 82, торец 81 которого, обращенный в направлении А1, выходит в камеру 9 на стороне направления А1, при этом формообразующий элемент 85 регулируемого канала установлен над кольцевой частью 178 с возможностью перемещения в направлении А относительно кольцевой части 178 таким образом, чтобы находиться напротив боковой поверхности 75 кольцевой части 178 на торце 84, обращенном в направлении А2, в результате чего образуется регулируемый канал 12, одна сторона которого сообщается со сквозным отверстием 82, а другая сторона с соединительным отверстием 13, взаимодействующим с боковой поверхностью 75, проходящей в направлении А1 кольцевой части 178; кольцевой упругий элемент 86, окружающий регулируемый канал 12 и расположенный между торцом 84, обращенным в направлении А2 формообразующего элемента 85 регулируемого канала, и боковой поверхностью 75, проходящей в направлении А1 кольцевой части 178.
Упругое средство 154 имеет спиральную пружину 181, один конец которой, обращенный в направлении А, прикреплен к несущему элементу 164, а другой конец, обращенный в направлении А, прикреплен к кольцевой части 178 и окружает шток 175. Таким же образом, как и спиральная пружина 111, упругое средство 154 способно линейно перемещать поршень 153 в направлении А2 за счет упругого сопротивления спиральной пружины 181, чтобы возвращать его в исходное положение.
В амортизаторе 1, показанном на фиг.20 и 21, вместо ограничителя 14 потока может использоваться описанный ограничитель 116 потока. В этом случае ограничитель 116 потока имеет формообразующий элемент 122 регулируемого канала, который подвижно установлен на кольцевой части 178 и на торце 118 которого, обращенном к боковой поверхности 75 кольцевой части 178, выполнены соединительные канавки 121, одни концы 119 которых соответственно выходят в камеру 9, а другие концы 120 выходят в соединительные отверстия 13; кольцевой упругий элемент 86, который проходит между одним концом 119 и другим концом 120 каждой соединительной канавки 121 в радиальном направлении и установлен на боковой поверхности 75, проходящей в направлении А1 кольцевой части 178, в результате чего путем контакта, прижимного контакта и без контакта кольцевого упругого элемента 86 с торцом 118, обращенным в направлении А2 формообразующего элемента 122 регулируемого канала с соединительными канавками 121, образуется регулируемый канал 123, включающий соединительные канавки 121 для взаимного сообщения двух камер 9 и 10 резервуара 2 посредством соединительного отверстия 13, позволяющий камере 9 сообщаться с соединительным отверстием 13.
В показанном на фиг.20 и 21 амортизаторе 1, имеющем ограничитель 116 потока, формообразующий элемент 122 регулируемого канала имеет пластинчатый участок 125 с соединительными канавками 121; пару ножек 126, одни соответствующие концы которых за одно целое выполнены на пластинчатом участке 125 и вставлены в соединительное отверстие 13; и крюки 127, которые соответственно за одно целое выполнены на других концах пары ножек 126 и не дают ножкам 126 выходить из соединительного отверстия 13. Когда в камере 10 на стороне направления А2 создается внутреннее давление вязкой текучей среды 3, превышающее заданную величину, при условии линейного перемещения кольцевой части 178 в направлении А2, торец 118, обращенный в направлении А2 формообразующего элемента 122 регулируемого канала, отдаляется от кольцевого упругого элемента 86. В тоже время, в камере 9 на стороне направления А1 создается внутреннее давление вязкой текучей среды 3, превышающее заданную величину, при условии линейного перемещения кольцевой части 178 в направлении А1, кольцевой упругий элемент 86 упруго деформируется и тем самым заполняет соединительные канавки 121 и уменьшает площадь поперечного сечения регулируемого канала 12.
Показанный на фиг.20 и 21 амортизатор 1 также может использоваться в автомобильном сиденье 201, как это показано на фиг.22 и 23. В этом случае в автомобильном сиденье 201 используется амортизатор 1, который расширяется и сжимается в направлении А за счет линейного перемещения в направлении А цилиндра 152 относительно поршня 153 и который с помощью установочных элементов 166 и 174 установлен посередине троса 228. Поворотный вал 58 прикреплен к рычагу 227, на который он непосредственно опирается вместе с опорным валом 226 с возможностью поворота в направлениях R1 и R2.
Автомобильное сиденье 201, снабженное амортизатором 1, показанным на фиг.20 и 21, также имеет передающий механизм 223, который имеет амортизатор 1, служащий механизмом переключения, когда усилие, приложенное к спинке 204 сиденья в направлении, противоположном направлению движения автомобиля со скоростью, превышающей заданную величину, передается задерживающему механизму 207 для отмены задерживания задерживающим механизмом 207 поворота подголовника 205 в направлении R3 движения автомобиля, а усилие, приложенное к спинке 204 сиденья со скоростью, равной заданной величине или меньше ее, не передается задерживающему механизму 207 для сохранения задерживания задерживающим механизмом 207 поворота подголовника 205 в направлении R3 движения автомобиля. Таким образом, можно принудительно перемещать подголовник 205 в направлении R3 движения автомобиля только, например, в момент столкновения путем соответствующего распознавания момента, например, столкновения и момента отсутствия столкновения.