[发明专利]具有抗BSR对抗部的能量吸收器

说明书

本申请涉及2010年3月23日提交的并于2013年6月18日公布的第8,465,087号美国专利，其在美国法典第35卷第119(e)下要求2009年3月30日提交的题目为ENERGY ABSORBER WITH ANTI-SQUEAK ANTI-RATTLE FEATURE的序列号为61/164,700的临时申请，这些申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及可恢复的能量吸收器，例如在机动车和非机动车应用中用于吸收能量的非破坏性地且可再利用的能量吸收器。

背景技术

交通工具制造者们花费相当的时间和精力以消除BSR噪声，因为它们可能是非常恼人的并且搅扰到交通工具驾驶员和乘客，特别当BSR噪声来自接近乘客的头部的位置和/或来自任何在交通工具的乘客隔室中的部件时，尤其当噪声接近有效地形成回声腔的部件产生时或通过有效地形成回声腔的部件放大时。

许多不同的几何形状的热成形的能量吸收器是已知的，诸如在第6,017,084号；第6,221,292号；第6199,942号；第6,247,745号；第6,679,967号；第6,682,128号；第6,752,450号；第7,360,822号；第7,377,577号；第7,384,095号和第7,404,593号美国专利中描述的那些能量吸收器。这些吸收器被说成提供动态反作用力，该动态反作用力的特征在于，当观察其反作用力特性时根据弯曲产生相对的“方波”形状。

第8,465,087号美国专利描述了具有整体的抗吱吱声/抗嘎嘎声特征部的成形的能量吸收器，其包括突起(“对抗部(countermeasure)”)，该突起抑制或衰减在能量吸收结构的端部壁处的嗡嗡声、吱吱声或嘎嘎声。在机动车应用中，这种结构通常位于等级A的表面(例如，保险杠、顶蓬或门装饰面板)和刚性片金属结构之间。吸收器通常以距一个表面3-5mm的间隙安装并附接到另一个。然而，在一些情况下，减小间隙以在随着例如头部滚动到相邻的结构中的第二次冲击之前改进在主要的冲击区域处的反应响应时间变得必要。当吸收器接触相对的表面时，可能听到不希望的嗡嗡声或嘎嘎声。该噪声由于平坦的硬塑料表面可抵着相对的结构拍动或振动而产生。该‘087专利描述了在热成形工艺期间与能量吸收器整体地形成的抗嗡嗡声、吱吱声或嘎嘎声的特征部。然而，该特征部已被证明难以连续地成形，需要相对窄的处理窗口，并且通常缺少将一个结构平移到产生BSR条件的另一个结构的完全地移动所需要的灵活性。

诸如泡沫、毡(felt)和绒屑(flock)的材料常常被添加到缺少整体的结构的吸收器以解决该问题。织物衬垫、绒屑材料、泡沫衬垫或一些其他类型的柔韧的材料如果被添加到对制造噪声负责的表面中的一个，则可减轻或消除嗡嗡声或拍动声的严重性，或消除一个表面平移到另一个表面中的可能性。然而，该解决方案需要购买和组装一个或多个分开的部件，并且这导致增加的复杂性、成本和体积。

发明内容

本发明的一个方面包括基部片和从基部片延伸的多个能量吸收单元。每个能量吸收单元包括侧壁，侧壁甚至当经受多次撞击时弯曲同时吸收能量，并且每次撞击之后，至少部分地恢复。能量吸收单元包括端部壁。至少一个能量吸收单元的基部片和端部壁中的至少一方包括多(X)个整体地形成的突出的对抗部(“耳部”)，其中1＜＝X＜1000。突出的对抗部具有比能量吸收单元低的站立强度(standing strength)，使得突出的对抗部衰减可另外引起基部片或端部壁和相邻的结构之间的嗡嗡声、吱吱声和/或嘎嘎声(“BSR”)的运动。

本公开的一个方面包括相对于制造容易性、成本和功能优于现有结构的改进的端部壁结构。

改进的能量吸收器通过设计的几何形状和调节工具(tooling)的结合而产生，该调节工具产生从能量吸收单元的端部壁延伸的“穹顶形的”柔韧的构件(“对抗部”)。该穹顶被设计并加工成使得其通过接触或设计的干涉条件而与反作用表面相互作用。在一种实施方式中，能量吸收单元的截锥形侧壁被保留，但是端部壁中的一些或全部是凸形的或“穹顶形的”。响应于冲击，侧壁可鼓起而不回到其未弯曲的状态，但是在冲击之后，对抗部可很快回到其初始条件。这提供了对抑制撞击之后的嗡嗡声、吱吱声或嘎嘎声(“BSR”)所需要的快速响应。

在一种实施方式中，穹顶形的对抗部从平坦端部壁的环形周界的内径突出。在另一种实施方式中，穹顶从侧壁的顶部升高。在任一实施方式中，存在能量吸收结构和相邻的结构之间的切点接触，其使与反作用表面接触的表面区域最小化。