采用線狀結構件 時的直徑或細長金屬結構件在使用層狀或片狀結構件時的厚度，并且更優選地大于等于該 直徑或厚度的五倍。一般地，制造保持元件或多個保持元件的材料越硬，保持元件的厚度越 小。應當理解的是結合有細長金屬結構件的織物不遵從這些準則。
[0063] 根據本發明的沖擊吸收裝置的保持元件可以由相同或不同的材料制成并且可以 具有相同或不同的幾何形狀。
[0064] 特別適合用于細長金屬結構件的金屬材料是鋼--優選為調和鋼（harmon i c steel)一一、鋁以及鋁合金、銅以及銅合金、鈦以及鈦合金、鎂以及鎂合金、鎳以及鎳合金。
[0065] 對制造本發明的沖擊吸收裝置的直的和/或平的細長金屬結構件特別有用的是使 用智慧金屬(smart metal)。智慧金屬包括超彈性合金和形狀記憶金屬，形狀記憶金屬在本 領域中是公知的，其首字母縮寫為"SMA"。這些材料在本領域中廣為公知并且例如在涉及超 彈性和形狀記憶Ni-Ti合金的歐洲專利EP0226826中描述。
[0066]盡管已知智慧金屬（SMS和超彈性）的各種合成物，然而本領域中常用的智慧金屬 是基于Ni-Ti合金的智慧金屬，其中，鎳和鈦形成合金的至少70wt% (重量百分比）。最常見 的合金包括按重量計54 %至55.5 %的鎳，其余為鈦(也可以有其他組分，通常，其它組分的 總含量小于lwt% )。
[0067] 通常，這些合金的特點不僅通過其組成而且通過其承受熱處理(通常借助為這些 合金供以受控制的電流）時的特性完全地體現出，熱處理使得他們在兩個穩定的相（奧氏 體、馬氏體)之間轉變。具體地，As和Af為奧氏體相變開始的起始溫度和結束溫度，而Ms和Mf 為表征馬氏體相變的起始溫度和結束溫度;例如，可在各種公開文獻中如美國專利4,067， 752中找到關于經歷可逆奧氏體-馬氏體轉變的合金如鎳鈦合金的特性的更多細節和信息。
[0068] 其他有用的合金同樣設想添加大量的一種或更多種其他的元素。在這一點上，本 領域常用的其他合金是Ni-Ti-Cu合金，比如美國專利4144057中描述的合金，或如國際專利 申請WO 2011/053737中描述的含有達至10%的其它元素的鎳鈦三元合金，在這一點上，特 別優選的是Ni-Ti-Co合金和Ni-Ti-Cr合金。SMA材料的有用性能在于SMA材料在受到熱處理 時恢復到其初始形狀，因此在根據本發明的沖擊吸收裝置中，發現了兩種主要的使用方式； SMA材料可以在受到多次撞擊或承受過度負載之后恢復沖擊吸收裝置的性能，或者SM材料 可以在與其他材料結合使用時用作智能材料(witness )，從而呈現更高的彈性如超彈性。
[0069] 鑒于以上所述，對于根據本發明的沖擊吸收裝置，存在一些優選的構型。
[0070] 第一優選構型設想的是使金屬細長結構件的至少30%并且更優選地至少90%由 超彈性金屬材料制成。這些沖擊吸收裝置是呈現最高抵抗能力的沖擊吸收裝置。
[0071] 根據本發明的沖擊吸收裝置的另一優選構型設想存在至少一個形狀記憶細長金 屬結構件。這在沖擊吸收裝置包括大量超彈性細長結構件的情況下是特別有利的，因為形 狀記憶元件可以是系統承受沖擊的唯一智能材料。沖擊吸收裝置的加熱可以恢復形狀記憶 絲的形狀，因而將其功能重置為系統內的沖擊傳感器。
[0072] 同樣有利的是使用由不同智慧材料制成的直的和/或平的細長結構件的混合物的 沖擊吸收裝置，特別是包括至少30 %的超彈性細長結構件和30 %的形狀記憶細長結構件的 沖擊吸收裝置，或下述沖擊吸收裝置:在所述沖擊吸收裝置中，大多數細長金屬結構件由形 狀記憶材料制成。
[0073] 可以以兩種不同的方式使用由形狀記憶金屬制成的細長金屬結構件的形狀重置 性能。一方面，沖擊吸收裝置的功能可以通過受控的加熱（例如，通過向金屬細長元件提供 電流)從而使得變形的形狀記憶元件回到其初始形狀而恢復。另一方面，能夠通過控制沖擊 吸收裝置的溫度調節沖擊吸收裝置的性能，例如基于特定情形、用途、或應用選擇細長金屬 結構件呈現形狀記憶特性而非超彈特性。
[0074] 如早已概述的，控制形狀記憶細長結構件的性能的優選方法為通過供給電流進行 加熱。沖擊吸收裝置的電流供給可以有利地設置有反饋控制，通常設置在SMA金屬絲電阻 上。
[0075] 根據本發明的沖擊吸收裝置也可以不僅用于保護安裝有沖擊吸收裝置的裝置而 且保護與其相互作用的元件。更具體地，沖擊吸收裝置可以是城市元素如交通燈、高速公路 護欄、跑道安全系統的一部分，以在發生事故的情況下提供增強的安全條件。
[0076] 在圖11的俯視圖中示意性地示出了使用包括受控形狀記憶細長結構件的沖擊吸 收裝置的這樣的結構和構思的示例。在這種情況下，系統110包括沖擊吸收裝置111，該沖擊 吸收裝置111包括用作基部的保持元件1111，多個金屬細長結構件固定在基部上。在圖11中 所示的具體示例中，沖擊吸收裝置包括兩種不同類型的細長金屬結構件，分別以附圖標記 1112、1112'、··· 1112"和1113、1113'、1113n標示。細長金屬結構件 1113、1113'、1113n由形狀 記憶金屬制成。應當注意，圖11是簡化示意圖，并且元件111可以更復雜或為更大裝置的最 相關部分(用于本發明的目的）。沖擊吸收裝置111連接至能夠供給電流I的控制器112(未示 出）。電流強度可以作為可以為不同類型和特性的一個或更多個外部輸入的函數進行調節。 在圖11中示出的具體示例中，存在三種不同類型的傳感器：再現情景傳感器 (reconstructing scenario) (即，網絡攝像頭）113、壓力/沖擊傳感器114、以及手動操作式 輸入端115。可以存在或多或少的元件并且元件的特性也可以不同，如已經說明的，圖11的 方案僅為示例性方案。
[0077] 在其他有用的應用中，存在用于受傷人員的擔架、安全服、安全帶、用于家用和工 業用設備的沖擊吸收器、用于騎行者的附件、防撞裝置、用于閉合系統的停止防撞裝置、用 于易碎物品或設備的包裝用物的部分。
[0078] 安全帶并非車輛和運輸系統內唯一可行的布置/應用，根據本發明的沖擊吸收裝 置在車輛和運輸系統中提供進一步的優點，例如，根據本發明的沖擊吸收裝置可以結合到 諸如側門、座椅之類的元件中以增加發生事故時的安全性。
[0079]此外，根據本發明的沖擊吸收裝置可以裝入諸如軸承的支承系統或裝置中。
[0080]根據本發明的沖擊吸收裝置可以是其他系統的一部分并且因此可以具有與其他 系統的保持元件或多個保持元件接觸的附加元件或層。此外，在最終的系統中可以存在超 過一個的根據本發明的沖擊吸收裝置，例如作為疊置的系統的疊置順序，一個系統的第一 保持結構件為下一個系統的第二保持結構件。在這種情況中，特別有利的是將系統與不同 的抗沖擊件聯接，從而提供一種具有分層的/增強的保護的復合沖擊吸收裝置。
[0081 ]本發明將通過以下非限制性示例進一步描述。
[0082] 示例 1
[0083] 準備了一系列根據本發明的沖擊吸收裝置。所有這些系統具有如圖8中所示的共 同的幾何特征。他們由兩個平行的金屬保持元件構成，金屬保持元件為由錯制成的厚IOmm 的70X 18mm形式的板，這些板通過以三個平行的排設置的39個細長金屬結構件間隔開。這 些元件大致彼此平行并且最小間距為5mm。
[0084] 細長金屬結構件呈圓形絲的形式，其直徑為0.5mm、長度為30mm，細長元件嵌入上 保持元件和下保持元件的長度為5mm，因此上保持元件和下保持元件間隔20mm。保持元件具 有直徑為0.6mm的孔以接納細長金屬結構件;使用氰基丙烯酸酯粘合劑將細長金屬絲固定 和保持在帶孔的保持結構件中。
[0085] 使用用于細長結構件的不同的金屬制得沖擊吸收裝置的四個不同的示例，具體 地：
[0086] 示例I(Sl):鍍鋅鋼絲
[0087] 示例2(S2):調和鋼絲 [0088] 示例3(S3):形狀記憶鎳鈦合金絲(As:90°C)
[0089] 示例4(S4):超彈性鎳鈦合金絲(As:-25°C)
[0090] 已經使用Ams Ier擺(pendulum)對沖擊吸收裝置進行了沖擊試驗，Ams Ier擺允許檢 驗沖擊吸收裝置的抵抗能力以及碰撞中吸收的能量。示例1、2、4受到處于相同能量(5沖程 量)的多次撞擊并且接著能量從〇. 325J以0.325J的梯級增加至2.925J。僅示例4還以11.7焦 耳進行了試驗。