用于吸收、分散和测量力的结构的制作方法

文档序号:11874331阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种吸收、分散和测量力的结构,所述结构包括多个不同的层,该多个不同的层包括:

第一冲击吸收材料,所述第一冲击吸收材料具有面向预期的冲击的方向的外表面和相反的内表面;

冲击分散层,所述冲击分散层与所述第一冲击吸收材料的所述内表面相邻,并且具有比所述第一冲击吸收材料更高的抗挠刚度;

第二冲击吸收材料,所述第二冲击吸收材料具有与所述冲击分散层相邻的外表面和相反的内表面,并且具有比所述冲击分散层更低的硬度;以及

压力传感器,所述压力传感器横跨所述第二冲击吸收材料的所述内表面布置,其中,所述第一冲击吸收材料的所述外表面上的冲击部分地被所述第一冲击吸收材料吸收、被所述冲击分散层分散并进一步被所述第二冲击吸收材料吸收,剩余的传递的力由所述压力传感器感测。

2.根据权利要求1所述的结构,其中,所述结构进一步包括内织物层,该内织物层覆盖位于所述压力传感器的与所述第二冲击吸收材料的相反侧的所述压力传感器的表面。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的结构,其中,所述结构进一步包括覆盖所述第一冲击吸收材料的所述外表面的外织物层。

4.根据前述权利要求中任一项所述的结构,其中,所述压力传感器采用能够检测横跨所述结构的宽度的大部分的压力变化的矩阵阵列的形式。

5.根据前述权利要求中任一项所述的结构,其中,所述第一冲击吸收材料、所述第二冲击吸收材料和所述冲击分散层一起具有大于10%的阻尼因子,优选地大于50%的阻尼因子,最优选地大于85%的阻尼因子。

6.根据前述权利要求中任一项所述的结构的组合,所述组合具有基于由所述压力传感器所测量的力计算在所述第一冲击吸收材料的所述外表面上的冲击力的装置。

7.根据从属于权利要求5的权利要求6所述的组合,其中,计算所述冲击力的所述装置包括利用填充阻尼因子被编程的控制系统。

8.根据权利要求6或权利要求7所述的组合,其中,所述组合进一步包括具有与所述压力传感器的电连接的控制模块。

9.根据权利要求8所述的组合,其中,所述控制模块进一步包括接收感测的数据、执行入射力的任何所需计算并且根据需要控制数据的传输的处理单元。

10.根据权利要求9所述的组合,其中,所述处理单元通过将检测到的力对时间积分来计算接收到的冲量。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的组合,其中,所述控制模块进一步包括能够无线地传输数据的收发器。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的组合,其中,所述控制模块包括锂陶瓷电池。

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