彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和方法
【專利摘要】在一個(gè)方面,提供了一種彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)。所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括:第一部件,其包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域;以及第二部件,其包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域。對(duì)準(zhǔn)孔口構(gòu)造成接納對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一部分以聯(lián)接第一部件和第二部件。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件是能彈性變形的材料,使得當(dāng)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上對(duì)準(zhǔn)第一和第二部件的角部區(qū)域。
【專利說(shuō)明】彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本主題發(fā)明涉及可配合部件,并且更具體地涉及彈性均化(averaged)的可配合部件。
【背景技術(shù)】
[0002]將要在制造過(guò)程中配合在一起的部件(特別是車輛部件)通過(guò)對(duì)準(zhǔn)特征而相對(duì)于彼此相互定位,所述對(duì)準(zhǔn)特征是尺寸過(guò)大的孔和/或尺寸過(guò)小的直立凸臺(tái)。這樣的對(duì)準(zhǔn)特征的尺寸被設(shè)計(jì)成提供用來(lái)使部件相對(duì)于彼此自由移動(dòng)的間距,以便使部件對(duì)準(zhǔn)而不需要在兩者間形成會(huì)妨礙制造過(guò)程的干涉。一個(gè)這樣的示例包括通常為直立凸臺(tái)的雙向和/或四向凸對(duì)準(zhǔn)特征,其被接納在通常為呈狹槽或孔形式的孔口的對(duì)應(yīng)凹對(duì)準(zhǔn)特征中。部件在凸對(duì)準(zhǔn)特征及其相應(yīng)的凹對(duì)準(zhǔn)特征之間形成有預(yù)定間隙,以匹配由制造(或加工)偏差產(chǎn)生的凸和凹對(duì)準(zhǔn)特征的預(yù)期的尺寸和位置變化公差。
[0003]因此,在具有上述對(duì)準(zhǔn)特征(特別是在配合的部件的角部處)的兩個(gè)配合的部件之間會(huì)出現(xiàn)顯著的位置變化,這可能是在它們的對(duì)準(zhǔn)過(guò)程中存在不期望的大的變化的部分原因,特別是就兩者間的間隙和/或間距而言。在未對(duì)準(zhǔn)的部件也是另一個(gè)組件的一部分的情況中,這樣的未對(duì)準(zhǔn)也可能影響整個(gè)組件的功能和/或美學(xué)外觀。不管這樣的未對(duì)準(zhǔn)是否限于兩個(gè)部件或整個(gè)組件,它都會(huì)負(fù)面地影響功能并導(dǎo)致感知質(zhì)量差。此外,未對(duì)準(zhǔn)的部件之間的間隙可導(dǎo)致兩者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),這可引起諸如咯吱聲和咔嗒聲的不期望的噪音,并且進(jìn)一步導(dǎo)致較差質(zhì)量的感知。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]在一個(gè)方面,提供了一種彈性均化系統(tǒng)。對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括:第一部件,其包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域;以及第二部件,其包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域。對(duì)準(zhǔn)孔口構(gòu)造成接納對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一部分以聯(lián)接第一部件和第二部件。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件是能彈性變形的材料,使得當(dāng)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上對(duì)準(zhǔn)第一和第二部件的角部區(qū)域。
[0005]在另一方面,提供了一種車輛。該車輛包括車身和與車身一體地布置的彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)。彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括:第一部件,其包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域;以及第二部件,其包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域。對(duì)準(zhǔn)孔口構(gòu)造成接納對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一部分以聯(lián)接第一部件和第二部件。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件是能彈性變形的材料,使得當(dāng)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上對(duì)準(zhǔn)第一和第二部件的角部區(qū)域。
[0006]在又一方面,提供了一種聯(lián)接第一部件和第二部件的方法。該方法包括:提供包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域的第一部件;以及提供包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域的第二部件。該方法還包括:由能彈性變形的材料形成對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件;以及將對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入對(duì)準(zhǔn)孔口,使得對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于聯(lián)接第一和第二部件并且在期望取向上對(duì)準(zhǔn)角部區(qū)域。
[0007]本發(fā)明還包括如下方案:
1.一種彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng),包括:
第一部件,其包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域;以及
第二部件,其包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域,所述對(duì)準(zhǔn)孔口構(gòu)造成接納所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一部分以聯(lián)接所述第一部件和所述第二部件,
其中,所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件是能彈性變形的材料,使得當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上將所述第一和第二部件的所述角部區(qū)域?qū)?zhǔn)。
[0008]2.根據(jù)方案I所述的系統(tǒng),其中,所述對(duì)準(zhǔn)孔口為狹槽。
[0009]3.根據(jù)方案2所述的系統(tǒng),其中,所述狹槽為彎曲的。
[0010]4.根據(jù)方案2所述的系統(tǒng),其中,所述狹槽關(guān)于限定所述第二部件角部區(qū)域的所述第二部件的一對(duì)相交邊緣以45°取向。
[0011]5.根據(jù)方案I所述的系統(tǒng),其中,所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件為凸舌。
[0012]6.根據(jù)方案5所述的系統(tǒng),其中,所述凸舌為矩形的。
[0013]7.根據(jù)方案5所述的系統(tǒng),其中,所述凸舌為彎曲的。
[0014]8.根據(jù)方案5所述的系統(tǒng),其中,所述凸舌為波形的。
[0015]9.根據(jù)方案I所述的系統(tǒng),其中,所述對(duì)準(zhǔn)孔口為彎曲狹槽,并且所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件為凸舌,其中,當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),靠近凸舌中心線的所述凸舌的一部分有利于與所述內(nèi)壁的一部分在彎曲中心線處干涉配合,并且其中,所述凸舌包括至少一個(gè)角部,當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述至少一個(gè)角部有利于與所述內(nèi)壁的一部分干涉配合。
[0016]10.根據(jù)方案I所述的系統(tǒng),其中,所述對(duì)準(zhǔn)孔口為狹槽,并且所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件為彎曲的凸舌,當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述彎曲的凸舌靠近彎曲中心線的一部分有利于與所述內(nèi)壁的一部分在中心線處干涉配合。
[0017]11.根據(jù)方案I所述的系統(tǒng),其中,所述對(duì)準(zhǔn)孔口為彎曲狹槽,并且所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件為波形凸舌,當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述凸舌的每個(gè)波形的波峰有利于與所述內(nèi)壁干涉配合。
[0018]12.一種車輛,包括:
車身;以及
彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng),其與所述車身一體地布置,所述彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括:
第一部件,其包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域;以及
第二部件,其包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域,所述對(duì)準(zhǔn)孔口構(gòu)造成接納所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一部分以聯(lián)接所述第一部件和所述第二部件,
其中,所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件是能彈性變形的材料,使得當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上將所述第一和第二部件的所述角部區(qū)域?qū)?zhǔn)。
[0019]13.根據(jù)方案12所述的車輛,其中,所述對(duì)準(zhǔn)孔口為彎曲狹槽,并且所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件為凸舌,當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述彎曲的凸舌靠近凸舌中心線的一部分有利于與所述內(nèi)壁的一部分在中心線處干涉配合。
[0020]14.根據(jù)方案12所述的系統(tǒng),其中,所述對(duì)準(zhǔn)孔口為狹槽,并且所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件為彎曲的凸舌,當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述彎曲的凸舌靠近彎曲中心線的一部分有利于與所述內(nèi)壁的一部分在中心線處干涉配合。
[0021]15.根據(jù)方案12所述的系統(tǒng),其中,所述對(duì)準(zhǔn)孔口為彎曲狹槽,并且所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件為波形凸舌,當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述凸舌的每個(gè)波形的波峰有利于與所述內(nèi)壁干涉配合。
[0022]16.一種聯(lián)接第一部件和第二部件的方法,所述方法包括:
提供第一部件,其包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域;
提供第二部件,其包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域;
由能彈性變形的材料形成所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件;以及
將所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中,使得所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于聯(lián)接所述第一和第二部件并且在期望取向上對(duì)準(zhǔn)所述角部區(qū)域。
[0023]17.根據(jù)方案16所述的方法,還包括:
將所述對(duì)準(zhǔn)孔口形成為彎曲狹槽;以及
將所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件形成為凸舌,其中,在所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入所述對(duì)準(zhǔn)孔口期間,所述凸舌靠近凸舌中心線的一部分提供與所述內(nèi)壁在彎曲中心線處的干涉配合。
[0024]18.根據(jù)方案16所述的方法,還包括:
使所述對(duì)準(zhǔn)孔口形成為狹槽;以及
使所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件形成為彎曲的凸舌,其中,在所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中期間,所述凸舌靠近彎曲中心線的一部分提供與所述內(nèi)壁在中心線處的干涉配合。
[0025]19.根據(jù)方案16所述的方法,其特征在于,還包括:
使所述對(duì)準(zhǔn)孔口形成為彎曲狹槽;以及
使所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件形成為波形凸舌,其中,在插入期間,所述凸舌的每個(gè)波形的波峰提供與所述內(nèi)壁的干涉配合。
[0026]當(dāng)結(jié)合附圖時(shí),本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)及其它特征和優(yōu)點(diǎn)從本發(fā)明的以下詳細(xì)描述將變得更加顯而易見(jiàn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0027]其它特征、優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)僅以舉例方式出現(xiàn)在實(shí)施例的以下詳細(xì)描述、參考附圖的詳細(xì)描述中,在附圖中:
圖1是示例性的未組裝的彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的透視圖;
圖2是圖1所示的示例性對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的透視圖;
圖3是圖1所示的另一個(gè)示例性對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的透視圖;
圖4是圖1所示的另一個(gè)示例性對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的透視圖;
圖5是圖1所示和組裝之后的彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的一部分的平面圖;
圖6是圖1所示和組裝之后的彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的另一部分的平面圖;
圖7是圖1所示和組裝之后的彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的另一部分的平面圖;以及圖8是采用圖1-7所示彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的車輛的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下描述本質(zhì)上僅僅是示例性的,而并非意圖限制本發(fā)明、其應(yīng)用或用途。例如,示出的實(shí)施例適用于車身面板,但是本文所公開(kāi)的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)可與任何合適的部件一起使用,以便為各種各樣的配合部件和部件應(yīng)用的精確定位和對(duì)準(zhǔn)提供彈性均化,所述配合部件和部件應(yīng)用包括許多工業(yè)消費(fèi)品(例如,消費(fèi)電子、各種電器等)、運(yùn)輸、能源和航空應(yīng)用,并且特別地包括許多其它類型的車輛部件和應(yīng)用,例如各種內(nèi)部、外部和發(fā)動(dòng)機(jī)罩下的車輛部件和應(yīng)用。應(yīng)當(dāng)理解,在整個(gè)附圖中,對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記指示相同或?qū)?yīng)的部分和特征。
[0029]如本文所用,術(shù)語(yǔ)“能彈性變形的”是指部件或部件的部分(包括部件特征)包括具有大體上彈性變形特性的材料,其中該材料構(gòu)造成響應(yīng)于施加的力而在其形狀、尺寸或兩者方面經(jīng)受有回彈力地可逆變化。引起材料的有回彈力地可逆或彈性變形的力可包括張力、壓縮力、剪切力、彎曲力或扭力、或這些力的各種組合。能彈性變形的材料可呈現(xiàn)出例如根據(jù)虎克定律所述的線性彈性變形、或非線性彈性變形。
[0030]彈性均化提供配合的部件之間的(多個(gè))接口的彈性變形,其中均化變形提供精確對(duì)準(zhǔn),制造位置偏差被最小化至由Xmin =X/ V N限定的Xmin,其中,X為配合的部件的定位特征的制造位置偏差,N為插入的特征的數(shù)目。為了獲得彈性均化,能彈性變形的部件構(gòu)造成具有至少一個(gè)特征及其(多個(gè))接觸表面,該至少一個(gè)特征及其(多個(gè))接觸表面被過(guò)約束并提供與另一個(gè)部件的配合特征及其(多個(gè))接觸表面的干涉配合。過(guò)約束條件和干涉配合將至少一個(gè)特征或配合特征、或這兩種特征中的至少一個(gè)有回彈力地可逆地(彈性地)變形。部件的這些特征的有回彈力地可逆性質(zhì)允許部件的重復(fù)插入和撤出,這有利于所述部件的組裝和拆卸。部件的位置偏差可導(dǎo)致施加在接觸表面的區(qū)域上的不同的力,在干涉條件下,所述接觸表面在部件的插入期間被過(guò)約束并接合。應(yīng)當(dāng)理解,單個(gè)插入部件可相對(duì)于該部件的周邊長(zhǎng)度而被彈性均化。彈性均化的原理詳細(xì)描述于共同擁有的、共同待審的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?3/187,675中,其公開(kāi)內(nèi)容以引用方式全文并入本文中。以上所公開(kāi)的實(shí)施例提供了將現(xiàn)有部件轉(zhuǎn)化成確實(shí)有利于彈性均化和與之相關(guān)聯(lián)的有益效果的組件的能力,該現(xiàn)有部件與上述的彈性均化原理不兼容或?qū)⑼ㄟ^(guò)包括如本文所公開(kāi)的四向彈性均化系統(tǒng)來(lái)進(jìn)一步得到幫助。
[0031]任何合適的能彈性變形的材料都可用于本文所公開(kāi)的和以下進(jìn)一步討論的配合部件和對(duì)準(zhǔn)特征,特別是在形成為本文所述的特征時(shí)能彈性變形的那些材料。該材料包括各種金屬、聚合物、陶瓷、無(wú)機(jī)材料或玻璃、或任何前述材料的復(fù)合物、或適用于本文所公開(kāi)的目的的它們的任何其它組合??梢栽O(shè)想包括各種填充的聚合物的許多復(fù)合材料,所述填充的聚合物包括玻璃、陶瓷、金屬和無(wú)機(jī)材料填充的聚合物,特別是玻璃、金屬、陶瓷、無(wú)機(jī)或碳纖維填充的聚合物。可采用任何合適的填料形態(tài),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(xù)的和不連續(xù)的纖維、織造的和非織造的布料、氈或絲束、或它們的組合。可使用任何材料的材料,包括各種等級(jí)和合金的鋼、鑄鐵、鋁、鎂或鈦、或它們的復(fù)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(fù)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(gè)實(shí)施例中,優(yōu)選的塑性材料是具有彈性性能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(fù)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。能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)特征和相關(guān)聯(lián)的部件可以以任何合適的方式形成。例如,能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)特征和相關(guān)聯(lián)的部件可一體地形成,或者它們可完全獨(dú)立地形成并隨后附接到一起。當(dāng)一體地形成時(shí),它們可由例如塑料注模機(jī)形成為單一部件。當(dāng)單獨(dú)地形成時(shí),它們可由例如不同的材料形成以提供預(yù)定的彈性響應(yīng)特性。可選擇一種或多種材料以提供能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)特征、相關(guān)聯(lián)的部件或配合部件中的任一種或全部的預(yù)定的彈性響應(yīng)特性。預(yù)定的彈性響應(yīng)特性可包括例如預(yù)定的彈性模量。
[0032]如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)車輛不僅限于汽車、卡車、廂式貨車或運(yùn)動(dòng)型多功能車,而且包括任何適用于運(yùn)輸重物的自推進(jìn)或拖拽運(yùn)輸工具。
[0033]本文描述了用于彈性均化的配合組件的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和方法。對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和方法包括可配合部件,其具有能彈性變形的角部區(qū)域特征,以有利于在部件之間、特別是在上述角部區(qū)域處的期望取向。
[0034]圖1示出了示例性的彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)10,該系統(tǒng)大體上包括將配合到第二部件200的第一部件100。第一部件100包括能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102,并且第二部件200包括限定對(duì)準(zhǔn)孔口 204的內(nèi)壁202。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102和對(duì)準(zhǔn)孔口 204固定地設(shè)置在其相應(yīng)的部件100、200上或與部件100、200 —體地形成,以便在部件100和200配合時(shí)實(shí)現(xiàn)正確的對(duì)準(zhǔn)和取向。雖然示出了兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102和兩個(gè)對(duì)應(yīng)的對(duì)準(zhǔn)孔口 204,但部件100和200可具有任何數(shù)目和組合的對(duì)應(yīng)的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102和對(duì)準(zhǔn)孔口 204。如本文更詳細(xì)地討論的,能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102構(gòu)造和設(shè)置成干涉地、可變形地和配合地接合對(duì)準(zhǔn)孔口 204以使第一部件100與第二部件200在四個(gè)方向(例如,正交坐標(biāo)系的+/-X方向和+/_y方向)上精確地對(duì)準(zhǔn),這在本文中稱為四向?qū)?zhǔn)。
[0035]在示例性實(shí)施例中,第一部件100大體上包括外表面104、內(nèi)表面106和邊緣108。兩個(gè)相交邊緣108限定延伸出對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102的角部區(qū)域110。雖然示出為具有兩個(gè)角部區(qū)域110,但第一部件100可具有限定對(duì)應(yīng)的角部區(qū)域110的任何數(shù)目的相交邊緣108。此外,角部區(qū)域110可由兩個(gè)邊緣108的任何角向相交限定;例如,兩個(gè)相交邊緣108可在兩者間形成例如60°、90°或120°。在示例性實(shí)施例中,第一部件100由諸如塑料的能彈性變形的材料制成。然而,第一部件100可由允許系統(tǒng)10如本文所述那樣起作用的任何合適的材料制成。
[0036]如在圖2-4中進(jìn)一步所示,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102可具有各種形狀。例如,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102a各自為大體上矩形的和基本上線性的凸舌,其具有中心線112和角部部分114(圖2);對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102b為彎曲的凸舌(例如,半圓形的),其具有彎曲中心線112和端部部分116 (圖3);并且對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102c為波形凸舌,其具有彎曲中心線112(例如,定位成基本上穿過(guò)每個(gè)波形的每個(gè)波峰)和端部部分118(圖4)。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102a、102b、102c中的每一個(gè)包括聯(lián)接到內(nèi)表面106的近端113和遠(yuǎn)端115。備選地,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102可具有允許系統(tǒng)10如本文所述那樣起作用的任何形狀。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102也可在每個(gè)角部區(qū)域110處具有各種取向。例如,如圖2-4所示,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102大體上沿線120定向以相對(duì)于一個(gè)邊緣108限定角度“ α ”,并且相對(duì)于另一個(gè)邊緣108限定角度“ β ”。在示例性實(shí)施例中,角度“ α ”和“ β ”各自為大約45°。然而,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102可被定向成使得系統(tǒng)10能夠如本文所述那樣起作用的任何角度“α”和“β”。例如,角度“α”可以為大約60°,并且角度“β ”可以為大約30°,或者角度“ α ”和“ β ”可以在具有不止四個(gè)邊緣108的實(shí)施例中變化。
[0037]第二部件200大體上包括外表面206、內(nèi)表面208和邊緣210。兩個(gè)相交邊緣210限定包括至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)孔口 204的角部區(qū)域212。雖然在圖1中示出為具有兩個(gè)角部區(qū)域212,但第二部件200可具有限定對(duì)應(yīng)的角部區(qū)域212的任何數(shù)目的相交邊緣210。此外,類似于角部區(qū)域110,角部區(qū)域212可由兩個(gè)邊緣210的任何角向相交限定。在示例性實(shí)施例中,對(duì)準(zhǔn)孔口 204具有與相關(guān)聯(lián)的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102的每種形狀相對(duì)應(yīng)的各種形狀。例如,如圖5-7所示,對(duì)準(zhǔn)孔口 204a為具有彎曲中心線214的彎曲狹槽;對(duì)準(zhǔn)孔口 204b為大體上矩形的和基本上線性的狹槽,其具有中心線214 ;并且對(duì)準(zhǔn)孔口 204c為具有彎曲中心線214的彎曲狹槽。備選地,對(duì)準(zhǔn)孔口 204可具有允許系統(tǒng)10如本文所述那樣起作用的任何形狀。此外,對(duì)準(zhǔn)孔口 204可具有在每個(gè)角部區(qū)域212上的各種取向,該取向?qū)?yīng)于相關(guān)聯(lián)的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102的取向。例如,如圖6所示,對(duì)準(zhǔn)孔口 204b沿線216定向以相對(duì)于相交邊緣210限定角度“Y”和“Δ”。在示例性實(shí)施例中,角度“ Y ”和“Δ”各自為大約45°。然而,對(duì)準(zhǔn)孔口 204可被定向成使得系統(tǒng)10能夠如本文所述那樣起作用的任何角度“ Y ”和“Δ”。
[0038]在一個(gè)示例性實(shí)施例中,內(nèi)壁202和/或外壁210的至少一部分可以是能彈性變形的以有利于系統(tǒng)10的增加的彈性均化調(diào)諧。例如,內(nèi)壁202和/或第二部件200的周圍部分可由能彈性變形的材料制成和/或具有比部件200的其余部分更小的厚度或金屬片尺寸。這樣,在將對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102插入對(duì)準(zhǔn)孔口 204中期間,內(nèi)壁202和/或部件200的周圍部分彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型以有利于使第一部件100和第二部件200在期望取向上對(duì)準(zhǔn)。因此,可調(diào)整對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102的厚度和第二部件200的材料和/或尺寸以調(diào)諧第一部件100和第二部件200之間的彈性均化配合。
[0039]雖然不限于任何特定結(jié)構(gòu),但是第一部件100可以是車輛的裝潢性裝飾部件且客戶可視側(cè)為外表面104,并且第二部件200可以是支撐底部結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)是車輛的一部分或附接到車輛并且第一部件100以精確對(duì)準(zhǔn)的方式固定地安裝在該結(jié)構(gòu)上。
[0040]為了提供其中能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102構(gòu)造和設(shè)置成干涉地、可變形地和配合地接合對(duì)準(zhǔn)孔口 204的布置,在能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102和對(duì)準(zhǔn)孔口 204之間形成有目的的干涉配合。例如,如圖5所示,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102a靠近中心線112的至少一部分干涉地接合內(nèi)壁202靠近彎曲對(duì)準(zhǔn)孔口 204a的中心線214的一部分。如圖所示,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102a在由內(nèi)壁202限定的相對(duì)的壁203和205之間干涉地接合并且彈性地變形。這樣,由與相對(duì)的壁203和205的干涉配合產(chǎn)生的相對(duì)的力有利于精確地對(duì)準(zhǔn)角部區(qū)域110和212。此外,每個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件角部部分114的至少一部分干涉地接合對(duì)準(zhǔn)孔口 204a的內(nèi)壁202的一部分。
[0041]如圖6所示,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102b靠近彎曲中心線112的至少一部分干涉地接合內(nèi)壁202靠近對(duì)準(zhǔn)孔口 204b的中心線214的部分205。每個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件端部部分116的至少一部分干涉地接合對(duì)準(zhǔn)孔口 204b的內(nèi)壁202的部分203。如圖7所示,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102c靠近每個(gè)彎曲中心線112的至少一部分干涉地接合內(nèi)壁202的部分203或205 (例如,沿對(duì)準(zhǔn)孔口204c的中心線214)。此外,每個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件端部部分118的至少一部分干涉地接合對(duì)準(zhǔn)孔口204c的內(nèi)壁202的一部分。這樣,當(dāng)插入對(duì)準(zhǔn)孔口 204中時(shí),能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102的部分彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,該彈性均化的最終構(gòu)型使對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102與對(duì)準(zhǔn)孔口 204在四個(gè)平面正交方向(+/-X方向和+/_y方向)上對(duì)準(zhǔn)。因此,系統(tǒng)10有利于交接的第一部分100和第二部分200的角部區(qū)域110、212的均勻配合和對(duì)準(zhǔn),有利于減小部件100、200之間的間隙,并且有利于在部件100、200的角部區(qū)域之間提供加強(qiáng)的和更穩(wěn)固的接口。
[0042]雖然圖1描繪了在對(duì)應(yīng)的孔口 204中的兩個(gè)能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102以提供第一部件100相對(duì)于第二部件200的四向?qū)?zhǔn),但應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的范圍不受此限制并且涵蓋結(jié)合能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102和對(duì)應(yīng)的孔口 204使用的其它數(shù)量和類型的能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)元件。
[0043]鑒于所有上述情況,并且現(xiàn)在參照?qǐng)D8,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的實(shí)施例還包括車輛40,車輛40具有車身42和與車身42 —體地布置的如本文所公開(kāi)的彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)10。在圖8的實(shí)施例中,描繪了形成車輛40的前格柵的至少一部分的彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)10。然而,可以設(shè)想,如本文所公開(kāi)的彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)10可用于車輛40的其它特征或部件,例如,鑲條、門(mén)裝飾、外部應(yīng)用(例如,圍繞照明、格柵等)、以及裝飾性部件(例如,鉻條)。
[0044]制造彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)10的示例性方法包括形成具有至少一個(gè)角部區(qū)域110的第一部件100,至少一個(gè)角部區(qū)域110具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102中的至少一個(gè)。第二部件200形成有至少一個(gè)角部區(qū)域212,其具有限定至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)孔口 204的內(nèi)壁202。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102可形成為線性凸舌102a、彎曲凸舌102b和波形凸舌102c。對(duì)準(zhǔn)孔口 204可形成為彎曲狹槽204a、204c、以及線性狹槽204b。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102由能彈性變形的材料形成,使得當(dāng)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102插入到對(duì)準(zhǔn)孔口 204中時(shí),對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上對(duì)準(zhǔn)第一部件100和第二部件200。更具體地,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上對(duì)準(zhǔn)每一對(duì)對(duì)應(yīng)的角部區(qū)域110和212。
[0045]一種聯(lián)接可配合部件100、200的示例性方法包括為第一部件100提供具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102的至少一個(gè)角部區(qū)域110。第二部件形成有至少一個(gè)角部區(qū)域212,其具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口 204的內(nèi)壁202。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102由能彈性變形的材料形成,并且對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102插入到對(duì)準(zhǔn)孔口 204中,使得對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上對(duì)準(zhǔn)第一部件100和第二部件200。該方法還可包括:將對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102形成為線性凸舌102a、彎曲凸舌102b和波形凸舌102c ;以及將對(duì)準(zhǔn)孔口 204形成為彎曲狹槽204a、204c及線性狹槽204b。這樣,在對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102插入對(duì)準(zhǔn)孔口 204期間,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102的至少一部分沿中心線112干涉地接合對(duì)準(zhǔn)孔口 204的內(nèi)壁202的一部分。
[0046]本文描述了用于彈性均化的配合組件的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)通常包括具有定位用于插入第二部件的對(duì)準(zhǔn)孔口中的能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的第一部件。第一和第二部件的配合可在對(duì)應(yīng)的成對(duì)的能彈性變形的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件和對(duì)準(zhǔn)孔口上彈性均化,以在期望取向上精確地配合部件。此外,系統(tǒng)包括定位在第一和第二部件的角部區(qū)域上的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件和對(duì)準(zhǔn)孔口。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件和對(duì)應(yīng)的對(duì)準(zhǔn)孔口的形狀和/或取向有利于兩者間的干涉配合,以將這兩個(gè)部件精確地定向并且提供硬的角部接口。
[0047]雖然已經(jīng)結(jié)合示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可進(jìn)行各種改變并且可以用等同物替代本發(fā)明的要素。此外,在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)范圍的情況下,基于本發(fā)明的教導(dǎo)可進(jìn)行許多修改以適應(yīng)特定的情況或材料。因此,并非意圖將本發(fā)明局限于本發(fā)明所公開(kāi)的具體實(shí)施例,相反,本發(fā)明將包括屬于本申請(qǐng)范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng),包括: 第一部件,其包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域;以及 第二部件,其包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域,所述對(duì)準(zhǔn)孔口構(gòu)造成接納所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一部分以聯(lián)接所述第一部件和所述第二部件, 其中,所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件是能彈性變形的材料,使得當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上將所述第一和第二部件的所述角部區(qū)域?qū)?zhǔn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述對(duì)準(zhǔn)孔口為狹槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中,所述狹槽為彎曲的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中,所述狹槽關(guān)于限定所述第二部件角部區(qū)域的所述第二部件的一對(duì)相交邊緣以45°取向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件為凸舌。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中,所述凸舌為矩形的。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中,所述凸舌為彎曲的。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中,所述凸舌為波形的。
9.一種車輛,包括: 車身;以及 彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng),其與所述車身一體地布置,所述彈性均化對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括: 第一部件,其包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域;以及 第二部件,其包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域,所述對(duì)準(zhǔn)孔口構(gòu)造成接納所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一部分以聯(lián)接所述第一部件和所述第二部件, 其中,所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件是能彈性變形的材料,使得當(dāng)所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中時(shí),所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于在期望取向上將所述第一和第二部件的所述角部區(qū)域?qū)?zhǔn)。
10.一種聯(lián)接第一部件和第二部件的方法,所述方法包括: 提供第一部件,其包括具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的至少一個(gè)角部區(qū)域; 提供第二部件,其包括具有限定對(duì)準(zhǔn)孔口的內(nèi)壁的至少一個(gè)角部區(qū)域; 由能彈性變形的材料形成所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件;以及 將所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件插入到所述對(duì)準(zhǔn)孔口中,使得所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件彈性地變形至彈性均化的最終構(gòu)型,以有利于聯(lián)接所述第一和第二部件并且在期望取向上對(duì)準(zhǔn)所述角部區(qū)域。
【文檔編號(hào)】F16F15/04GK104514839SQ201410516491
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月3日
【發(fā)明者】S.E.莫里斯, J.P.拉瓦爾 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司