可彈性變形的導管組件和貼合地固持線材的方法

可彈性變形的導管組件和貼合地固持線材的方法
【專利摘要】本發明涉及可彈性變形的導管組件和貼合地固持線材的方法。可彈性變形的導管組件包括導管，該導管包括外表面且由可彈性變形的材料形成，該導管被構造成從松弛狀態變形至彈性變形狀態。還包括構造成接合處于彈性變形狀態的導管的外表面的配合部件。
【專利說明】可彈性變形的導管組件和貼合地固持線材的方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及可彈性變形的導管組件以及在該可彈性變形的導管組件內貼合地固持線材的方法。

【背景技術】
[0002]目前，待在制造過程中配合在一起的部件根據在部件之間的配合布置而經受位置變化。一種常見布置涉及一種構造成固持線材或纜線的束的組件以及將該組件固定在固定位置中。該布置可包括:由2路和/或4路凸形對齊特征相對于彼此互相定位的部件；通常尺寸偏小的結構，其被接納在呈開口和/或狹槽形式的諸如孔口的對應的尺寸偏大的凹形對齊特征中。在對齊特征的至少一部分之間可存在間隙，該間隙被預先確定以匹配由制造(或加工)偏差導致的配合特征的預期尺寸和位置變化公差。結果，在配合部件之間可能出現顯著的位置變化，這可能促成存在不期望地那么大且變化的間隙、或者以其他方式的較差貼合。在對齊和附接特征之間的間隙可導致配合部件之間的相對運動，這種相對運動是較差的感知質量的原因。附加的不期望影響可包括例如配合部件的嘎吱聲和咔嗒聲。
[0003]借助于緊固件或配合部件來安裝的線材固持導管是如上所述的配合部件的示例。通常，包含在線材固持導管內的線材松動地捆扎在導管內，使得它們易于移動且“拍擊”彼此及其它周圍部件。


【發明內容】

[0004]在一個示例性實施例中，一種可彈性變形的導管組件包括導管，該導管包括外表面且由可彈性變形的材料形成，該導管被構造成從松弛狀態變形至彈性變形狀態。還包括構造成接合處于彈性變形狀態的導管的外表面的配合部件。
[0005]在另一示例性實施例中，提供了一種貼合地固持線材的方法。該方法包括使多根線材延伸穿過導管，其中所述導管由可彈性變形的材料形成。該方法還包括使所述導管彈性變形至彈性變形狀態，所述彈性變形狀態包括所述導管的至少一部分的縮窄。該方法還包括使配合部件與響應于所述導管的所述彈性變形而縮窄的所述導管的所述部分接合。
[0006]本發明還可包括下列方案。
[0007]1.一種可彈性變形的導管組件，包括:
導管，所述導管包括外表面且由可彈性變形的材料形成，所述導管被構造成從松弛狀態變形至彈性變形狀態；以及
配合部件，所述配合部件被構造成接合處于所述彈性變形狀態的所述導管的外表面。
[0008]2.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述彈性變形狀態包括所述導管的拉伸狀態，其中所述導管的至少一部分的周界在所述彈性變形狀態下比在所述松弛狀態下更小。
[0009]3.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述彈性變形狀態包括所述導管的扭轉狀態，其中所述導管的至少一部分的周界在所述彈性變形狀態下比在所述松弛狀態下更小。
[0010]4.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，還包括在所述導管內延伸的多根線材。
[0011]5.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述導管形成為大致圓形的幾何構型。
[0012]6.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述導管的所述外表面包括多個脊，所述多個脊被構造成在所述導管伸長至所述彈性變形狀態時形成相對平滑的外表面。
[0013]7.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，還包括所述導管的所述外表面的接合部分，所述接合部分被構造成接合所述配合部件。
[0014]8.根據方案7所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述接合部分沿所述導管的所述外表面居中地設置。
[0015]9.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述配合部件包括大致U形的幾何構型。
[0016]10.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，還包括在所述導管和所述配合部件之間的完全接合位置，其中所述完全接合位置包括在所述導管的所述外表面與所述配合部件的內表面之間的接觸干涉，其中沿所述外表面的變形的量在總體上被平均化。
[0017]11.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，還包括從所述外表面延伸的鉤環，所述鉤環被構造成有助于所述導管的變形。
[0018]12.根據方案I所述的可彈性變形的導管組件，還包括多個配合部件，所述多個配合部件被構造成在沿所述導管的所述外表面的不同位置處接合所述導管。
[0019]13.根據方案12所述的可彈性變形的導管組件，還包括在所述導管和所述多個配合部件之間的完全接合位置，其中所述完全接合位置包括在所述導管的所述外表面與所述多個配合部件的內表面之間的接觸干涉，其中沿所述外表面的變形的量在總體上被平均化。
[0020]14.一種貼合地固持線材的方法，包括:
使多根線材延伸穿過導管，其中所述導管由可彈性變形的材料形成；
使所述導管彈性變形至彈性變形狀態，所述彈性變形狀態包括所述導管的至少一部分的縮窄；以及
使配合部件與響應于所述導管的所述彈性變形而縮窄的所述導管的所述部分接合。
[0021]15.根據方案14所述的方法，其中，使所述導管彈性變形包括:將所述導管扭轉至所述彈性變形狀態。
[0022]16.根據方案14所述的方法，其中，使所述導管彈性變形包括:將所述導管拉伸至所述彈性變形狀態。
[0023]17.根據方案14所述的方法，還包括:在到達所述導管和所述配合部件的完全接合位置時，在所述導管的所述外表面的接合部分上在總體上執行所述導管的彈性變形的量的彈性平均化。
[0024]18.根據方案14所述的方法，還包括:使多個配合部件與所述導管的所述外表面的多個部分接合。
[0025]19.根據方案18所述的方法，還包括:在達到所述導管和所述多個配合部件的完全接合位置時，執行所述導管的所述多個部分的變形的量的彈性平均化。
[0026]20.根據方案14所述的方法，還包括:
使得使用者與從所述導管的所述外表面延伸的鉤環相互作用，以有助于使所述導管彈性變形；以及
釋放所述導管以在所述配合部件和所述導管之間提供完全接合關系。
[0027]從本發明的下述具體描述結合附圖將容易地顯而易見到本發明的上述特征和優點以及其他特征和優點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]其他特征、優點和細節僅借助于示例方式顯示于實施例的下述具體描述中，所述具體描述參考附圖，附圖中:
圖1是可彈性變形的導管組件的透視圖；
圖2是根據第一實施例的處于松弛狀態的可彈性變形的導管組件的導管的側正視圖； 圖3是處于彈性變形狀態的圖2的導管的側正視圖；
圖4是可彈性變形的導管組件的配合部件的透視圖；
圖5是根據第二實施例的處于彈性變形狀態的可彈性變形的導管組件的導管的側正視圖；
圖6是根據第三實施例的處于松弛狀態的可彈性變形的導管組件的導管的側正視圖； 圖7是根據本發明的另一方面的可彈性變形的導管的透視圖；以及圖8是示出利用可彈性變形的導管組件貼合地固持線材的方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0029]參看圖1，示出了可彈性變形的導管組件10。可彈性變形的導管組件10包括可配合部件，例如導管12和配合部件14，它們可相對于彼此設置成配合構型。在一個實施例中，可彈性變形的導管組件10用于車輛應用中，然而應當理解，該部件可與需要固持和/或敷設成束的線材或纜線布置的許多其它應用和領域相關聯，例如家用電器和航空應用。
[0030]參看圖2和圖3，導管12示出為處于下文將詳細描述的不同狀態。在圖示實施例中，導管12形成為大致圓形的幾何構型，例如在縱向方向16上延伸的管狀構件。導管12包括外表面18，外表面18形成周界，并且在圓形導管的情況下形成導管直徑。導管還包括內表面17，內表面17限定供至少一根、但通常為多根線材24延伸穿過的導管路徑22。應當理解，多根線材24 —般是指許多類型的線材、纜線等。
[0031]參看圖4，繼續參照圖1-3，配合部件14被構造成與導管12以緊密配合的關系接合，以便為導管12和因此設置在導管路徑22中的多根線材24提供結構支撐。另外，多根線材24的松散配置被改變為多根線材24的更加貼合的布置，如下文進一步描述的那樣。多根線材24的這種布置減小或消除了線材在其被使用的應用的操作期間移動的趨勢。在車輛的示例中，導管12和配合部件14之間的緊密配合關系，以及線材移動、咔嗒作響等的減少或消除在車輛移動期間減少，從而提高了由使用者感知的車輛的質量。配合部件14可形成為多種幾何形狀，例如圖示實施例中的大致U形幾何形狀。
[0032]多根線材24的貼合布置以及導管12與配合部件14的緊密配合布置借助于導管12的可彈性變形性質而變得有利，這解決了由于制造過程而固有地存在的部件的位置變化的問題。在松弛狀態(圖2)下，導管12的外表面18包括第一周界或第一寬度26。導管12的可彈性變形性質有助于將導管12操縱至彈性變形狀態(圖3)，該狀態將導管12的至少一部分縮窄到第二周界或第二寬度28，其中第二寬度小于第一寬度26。在導管12的操縱期間，可通過從導管12的外表面18延伸的特征(例如，鉤環30)來有助于使用者或機器。鉤環30可被接合以在導管12上施加力，以便將導管12操縱到彈性變形狀態，從而縮窄導管12的一部分。應當理解，可采用類似鉤環30的多個這樣的特征。在一個實施例中，鉤環靠近導管12的相對縱向兩端設置。
[0033]在圖2和圖3所示的第一實施例中，導管12的彈性變形狀態包括拉伸狀態。拉伸狀態由導管12在導管12的縱向方向16上的伸長導致。在該狀態下，導管12被拉伸以造成導管12的長度增加并且導管12的至少一部分在周界或寬度上減小。在達到拉伸狀態(即，彈性變形狀態)之后，導管12的外表面18的至少一部分足夠小，以貼合在配合部件14的內表面20內，在使導管12彈性變形之前不是這種情況。如上所述，彈性變形狀態通過在導管12上施加(多個)力來維持。這些力被維持，直到導管12被設置成與配合部件14接合為止。導管12的隨后釋放導致導管12趨于返回到松弛狀態，然而，配合部件14的內表面20定尺寸成通過壓縮導管12 (圖1)的外表面18的接合部分32而防止導管12完全達到松弛狀態。在一個實施例中，接合部分32設置成沿導管12靠近居中設置位置，但應當理解，配合部件14可在備選位置中接合導管12。
[0034]如上所述，在導管12從彈性變形狀態釋放之后，形成導管12和配合部件14之間的完全接合位置。在完全接合位置，在導管12的外表面18和配合部件14的內表面20之間的接觸干涉有利地實現這些部件之間的緊密貼合接合。由于配合部件14的內表面20定尺寸成防止導管12完全伸展到松弛狀態，導管12在完全接合位置仍可部分地彈性變形。
[0035]參看圖5和圖6，示出了導管12的備選實施例。該實施例在許多方面類似于以上詳細描述的第一實施例，使得不必要對可彈性變形的導管組件10的若干特征進行重復描述。另外，在適用時采用類似的附圖標記。
[0036]在第二實施例(圖5)中，導管12被扭轉成彈性變形狀態。應當理解，導管12可能由于作為拉伸或這樣的拉伸組合的替代的扭轉而受到變形。無論如何，在圖示實施例中，導管12被扭轉以操縱導管12的至少一部分，從而變形至比處于松弛狀態時更窄的周界或寬度。具體而言，外表面18的接合部分32被縮窄以方便插入配合部件14以及與配合部件14接合，如上文結合第一實施例所述的。
[0037]在第三實施例(圖6)中，導管12包括沿外表面18的多個脊50。這樣的實施例可被稱為具有手風琴式表面。類似于上述實施例，導管12通過伸長導管12而被操縱到彈性變形狀態。在導管12伸長時，多個脊50被拉伸以形成相對平滑的外表面。與此前的實施例一樣，外表面18被縮窄以方便插入配合部件14以及與配合部件14接合。
[0038]任何合適的可彈性變形的材料都可用于導管12。所述材料包括各種金屬、聚合物、陶瓷、無機材料或玻璃、或上述材料中的任何材料的復合物、或它們的任何其它組合。可以設想許多復合材料，包括各種填充的聚合物，包括玻璃、陶瓷、金屬和無機材料填充的聚合物，特別是玻璃、金屬、陶瓷、無機的或碳纖維填充的聚合物。可采用任何合適的填料形態，包括所有形狀和尺寸的顆粒物或纖維。更具體地講，可使用任何合適類型的纖維，包括連續的和不連續的纖維、織造的和無紡的布料、氈或絲束、或它們的組合。可使用任何合適的金屬，包括各種鋼等級和鋼合金、鑄鐵、鋁、鎂或鈦、或它們的復合物、或它們的任何其它組合。聚合物可包括熱塑性聚合物或熱固性聚合物兩者、或它們的復合物、或它們的任何其它組合，包括各種共聚物和共混聚合物。在一個實施例中，優選的塑性材料是具有彈性屬性以便彈性變形而不斷裂的塑性材料，例如，包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)聚合物、并且更具體地講例如ABS丙烯酸類樹脂的聚碳酸酯ABS共混聚合物(PC/ABS)的材料。該材料可呈任何形式并且由任何合適的工藝形成或制造，包括沖壓的或成形的金屬、復合物或其它片材、鍛件、擠出零件、壓制零件、鑄件、或模制零件等，以包括本文所述的可變形特征。一種或多種材料可被選擇以提供導管12的預定彈性響應特性。預定彈性響應特性可包括例如預定的彈性模量。
[0039]上述實施例中的每一個包括當與處于完全接合位置的配合部件14接合時導管12的彈性變形。導管12的彈性變形主要在導管12的接合部分32附近發生。這種彈性變形可被彈性地平均以解決導管12和配合部件14的任何位置誤差問題。換言之，通過平均化處于過度約束狀態的接合部分32的變形而消除了否則由于與導管12和配合部件14的部分或區段(特別是定位和固持特征)相關聯的位置誤差而存在的間隙和/或錯位。具體而言，接合部分32的區域的位置偏差通過由配合部件14壓縮的接合部分32的剩余部分而抵消。換言之，沿整個接合部分18的外表面18的變形在總體上沿外表面18被平均化。彈性平均化的原理被詳細描述于共同擁有的、共同待審的美國專利申請N0.13/187,675中，其公開內容以引用方式全文并入本文中。
[0040]參看圖7，在一個實施例中，可彈性變形的導管組件10包括多個配合部件14，其被構造成在導管的外表面18的各個區域(例如，多個接合部分32)處貼合地接合導管12。在這樣的實施例中，根據以上引用的原理，多個接合部分的彈性變形在總體上相對于彼此被平均化。
[0041]還提供了一種貼合地固持線材的方法100，如圖8所示且參照圖1-7。此前已描述了可彈性變形的導管組件10、更具體而言導管12的可彈性變形性質，不需要更詳細地描述具體的結構部件。方法100包括使多根線材24延伸(102)穿過導管12。方法100還包括使導管12彈性變形(104)至彈性變形狀態，包括使得導管12的至少一部分縮窄。方法100還包括使配合部件14與響應于導管12的彈性變形而縮窄的導管12的部分接合(106)。
[0042]雖然已經參考示例性實施例描述了本發明，但是本領域技術人員將理解，在不背離本發明范圍的情況下可以做出各種修改并且其元素可以被等價物替代。此外，在不背離本發明的實質范圍的情況下可以做出許多改良以使得具體情況或材料適合于本發明的教導。因此，本發明不試圖被限制于被公開的具體實施例，而是本發明將包括落入本申請范圍內的所有實施例。
【權利要求】
1.一種可彈性變形的導管組件，包括: 導管，所述導管包括外表面且由可彈性變形的材料形成，所述導管被構造成從松弛狀態變形至彈性變形狀態；以及 配合部件，所述配合部件被構造成接合處于所述彈性變形狀態的所述導管的外表面。
2.根據權利要求1所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述彈性變形狀態包括所述導管的拉伸狀態，其中所述導管的至少一部分的周界在所述彈性變形狀態下比在所述松弛狀態下更小。
3.根據權利要求1所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述彈性變形狀態包括所述導管的扭轉狀態，其中所述導管的至少一部分的周界在所述彈性變形狀態下比在所述松弛狀態下更小。
4.根據權利要求1所述的可彈性變形的導管組件，還包括在所述導管內延伸的多根線材。
5.根據權利要求1所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述導管形成為大致圓形的幾何構型。
6.根據權利要求1所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述導管的所述外表面包括多個脊，所述多個脊被構造成在所述導管伸長至所述彈性變形狀態時形成相對平滑的外表面。
7.根據權利要求1所述的可彈性變形的導管組件，還包括所述導管的所述外表面的接合部分，所述接合部分被構造成接合所述配合部件。
8.根據權利要求7所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述接合部分沿所述導管的所述外表面居中地設置。
9.根據權利要求1所述的可彈性變形的導管組件，其中，所述配合部件包括大致U形的幾何構型。
10.一種貼合地固持線材的方法，包括: 使多根線材延伸穿過導管，其中所述導管由可彈性變形的材料形成； 使所述導管彈性變形至彈性變形狀態，所述彈性變形狀態包括所述導管的至少一部分的縮窄；以及 使配合部件與響應于所述導管的所述彈性變形而縮窄的所述導管的所述部分接合。
【文檔編號】B65H75/00GK104071647SQ201410089011
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月12日 優先權日:2013年3月12日
【發明者】S.E.莫里斯, J.P.拉瓦爾 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司