[0025]图10是力-位移曲线，其图示了具有对抗部的能量吸收单元与没有对抗部的能量吸收单元的对比。
【具体实施方式】
[0026]图1图示了热成形处理步骤，其中能量吸收器10在阳(上部)模和阴(下部)模之间成形。根据需要，模可以被倒置。图2示出了如此成形的产品。图3描绘了介于例如交通工具顶板14和顶蓬13之间的能量吸收器。
[0027]图4是贯穿一个具有精压穹顶形的对抗部15的能量吸收器(“EA”) 10的横截面，该精压穹顶形的对抗部15的厚度(t)实质上小于基部16或侧壁11的厚度。相对薄的穹顶15提高在能量吸收器10和与能量吸收器10紧靠的表面之间的对接区域中的柔性。
[0028]如图5-9中所示，根据需要，穹顶形的区域15可以以待描述的方式被纵向地和/或横向地切或割以产生狭缝19以增加柔性并产生预制的弱化区。
[0029]在本发明的多种实施方式中，所公开的能量吸收器具有基部片16和多个能量吸收单元11，该能量吸收单元11优选地在暴露于多次冲击后是可重复使用的。能量吸收单元11从基部片16延伸。每个能量吸收单元11具有端部壁12和侧壁13，在一些情况下，在冲击之后，端部壁12和侧壁13至少部分地朝着未弯曲的配置恢复。在被冲击之后，侧壁13吸收能量。至少一个能量吸收单元11的端部壁12包括多(X)个整体地形成的穹顶形的对抗部 15，其中 1< = X〈1000。
[0030]在一些情况下，能量吸收单元11在第一次冲击后恢复到未弯曲或压缩形变(compress1n set)配置。如本文所使用的术语“压缩形变”意味着在冲击之前其中能量吸收单元在被挤压或压缩到在例如等级A表面(例如，保险杠面板)和刚性金属块或片(例如，保险杠框架)之间的位置中之后所处的配置。在其他情况下，能量吸收单元可在多次冲击之后恢复到该压缩形变配置或朝向该压缩形变配置恢复。
[0031]为了吸收冲击力，能量吸收单元11的侧壁13响应于冲击而弯曲，像褶裥(concertina)或波纹管(bellow)的壁,并进一步响应于冲击力而弹回到未弯曲的配置。在一些情况下，能量吸收单元的相对的侧壁13在冲击之后至少部分地凸形地弯曲。在其他情况下，能量吸收单元的相对的侧壁在冲击之后至少部分地凹形地弯曲。有时候，能量吸收单元11的相对的侧壁在冲击之后至少部分地凹形地和凸形地弯曲。
[0032]在一种实施方式中，能量吸收器10具有带有端部壁12的能量吸收单元11，端部壁12包括围绕穹顶形的对抗部15的端部壁12的周界的环形圈。穹顶形的端部壁12由侧壁13的上部周界支撑并且向内地弯曲，从而吸收在冲击期间耗散的能量的一部分。
[0033]对要形成在基部片16中的对抗部15要求多种可选择的设计。换句话说，对抗部15在能量吸收单元11的端部壁12中形成。
[0034]通过这些结构的帮助，所公开的能量吸收器可在单次或多次冲击之后再利用。例如，曲棍球或橄榄球运动员或骑手不需要在每次冲击之后改变他的头盔。大部分的恢复在冲击之后相当快地发生。其他的恢复在恢复的时间段中相对晚地发生。
[0035]在给定的端部壁12中，有多(X)个对抗部15，其中1〈 = X〈1000。一些或所有的对抗部15具有起始于大体半球形的穹顶形的对抗部的假想极端处的狭缝19。如本文所用的术语“半球形”在几何形状意义上不限于球体的一半。其可描述或形容为球形体或扁球形体，例如，像压扁的橙子或梨或橄榄球的一部分。
[0036]至于能量吸收单元11的形状，将端部壁12的环形周界17 (图7-9)界定在侧壁13内部是有用的。环形周界17具有穹顶形的对抗部从其升高的内径(r)。可选择地，穹顶形的对抗部可从轴环21升高，轴环21从端部壁延伸。
[0037]可预期的是，“软”BSR对抗部15可在潜在的嗡嗡声、吱吱声或嘎嘎声BSR噪声的位置处或接近潜在的嗡嗡声、吱吱声或嘎嘎声BSR噪声的位置与能量吸收单元的材料整体地形成。
[0038]在采用的地方，该BSR对抗部15具有比关联的能量吸收单元11相对低的纵向/站立强度。尽管能量吸收单元的侧壁可以在冲击之后鼓起并呈现永久变形，但是对抗部弯曲并恢复到其冲击前的配置。因此，其充当阻尼器，从而大大减少在最后组装好的产品(例如，机动交通工具或用于摩托车骑手的防撞头盔或用于滑雪者、曲棍球运动员或橄榄球运动员的头盔)中的显著的BSR噪声的可能性。此外，显著的组装成本减少和体积减少可使用在调节工具和/或制造成本中的最小的或零增长而实现，因为不再需要各种填料或消声材料。
[0039]在图中示例了各种顶蓬构造。然而，本领域技术人员将理解，本公开不限于顶蓬，而是代替地可适用于许多其他应用，包括但不限于:交通工具中的其他位置(例如，门、仪表面板、用于交通工具的A、B和C支柱和顶板支撑结构的装饰部件、和其他部件)、各种类型的保护性帽子(headgear)、和介于解剖学器官(例如，膝盖、肘部、腹部)和冲击物体之间的其他保护性装置。
[0040]在一种实施方式中，能量吸收器10(图1-3中图示的)包括中空截锥形的、扩张截锥形的(例如，具有卵形或椭圆形的覆盖区(footprint)/下部周界/上部周界或横截面)、杯形的(具有曲线形的或平坦的壁，例如，曲线形是当从侧部看时的弓形、凸形或凹形)、穹顶形的、半球形的或平坦侧部金字塔形的三维能量吸收单元的矩阵，该三维能量吸收单元具有从基部片16延伸的侧壁11。能量吸收单元11中的至少一些具有从能量吸收单元11的端部壁12延伸的BSR对抗部15。在一些情况下，对抗部15可有效地稍微变平坦，使得其类似在能量吸收单元11的侧壁13之间延伸的穹顶形的端部壁12 (图5-6)。
[0041]能量吸收单元11可以以任何期望的重复的或非重复的、均匀的或非均匀的模式布置在能量吸收器10上，诸如行(平行的或会聚的)和列(平行的或会聚的)的正交或对角的矩阵，其将部分地或整体地覆盖要被保护的质量体，例如，交通工具顶板的从侧部到侧部的区域和交通工具乘客隔室的从前部到后部的区域。
[0042]此外，能量吸收单元11可彼此类似或可以变化，使得具有不同的或类似的覆盖区、宽度、高度和/或横截面形状(平行、倾斜或垂直于基部片16)。能量吸收单元11可具有均匀的或非均匀的间距和/或不同的侧向关系和/或被改变以适应由使用环境强加的空间限制，例如，根据在组件的不同的区域中需要的能量吸收的交通工具顶板和匹配的结构。例如，能量吸收器10可具有不同的区域，一些区域具有以第一方式布置或配置的能量吸收单元，且其他区域具有以第二或不同的方式布置或配置的能量吸收单元。如将由本领域技术人员理解的，这经常是其中能量吸收器被用于例如交通工具顶板结构中的情况。在热成形之后，基部片16可以是平坦的或根据需要弯曲。
[0043]作为示例,所图示的能量吸收器10由例如以商品名SV152WLyondell Bissell可购得的聚烯烃聚合物材料的加热的片16热成形。该片被加热到低于其熔点的温度并通过相对的成形模17、18(见图1)定位在其之间，并且然后冷却以形成三维能量吸收器(见图2)。图示了相对的成形模17、18，但是应考虑，本发明的概念可使用其他成形工艺而得到，例如使用仅单侧的模(例如，通过真空热成形)的热成形工艺。可选择地，吸收器通过软化原材料的片并将其定位为横穿工具而制成，吸收器在真空下被做成与该工具一致。应理解，本发明的概念可通过其他成形工艺，例如，注塑成型、压缩成型和类似成型而得到。
[0044]—旦形成，所图示的能量吸收器10适合于安装在例如交通工具顶蓬13和其顶板14 (见图3)之间并实质上至少部分地桥接在例如交通工具顶蓬13和其顶板14 (见图3)之间的间隙。在所描绘的示例性应用中，能量吸收单元11和基部片16大体上被配置成占据至少在顶蓬13和顶板14之间的一些空间。能量吸收单元11的外端部12(本文中也被称为“端部壁”或“基部”)和基部片16大体上匹配顶蓬13和顶板14上的带轮廓的配合表面。
[0045]所图示的能量吸收器10具有不同地成形的能量吸收单元11，该能量吸收单元11被配置成满足空间或美观的需要并且覆盖突出的螺栓加上其他的装配件，同时最优化能量的安全吸收和冲击载荷的分配，以便至少在交通工