固定组件的制作方法

固定组件
1.相关申请的交叉引用
2.本专利申请要求于2020年12月11日递交的意大利专利申请号102020000030599的优先权，其全部公开内容以引用方式并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种用于将附件固定到车辆的乘客舱内的部件上的固定组件。


背景技术：

4.众所周知，电子附件，诸如具有控制按钮的显示器或面板，可以通过相应的固定组件固定到车辆的内部部件上，例如固定到乘客舱的仪表板上。
5.已知类型的固定组件通常包括支撑元件以及框架，该支撑元件可以直接地固定到仪表板或集成在仪表板中，该框架支撑附件并且在车辆装配期间在固定位置联接到支撑元件。
6.在已知类型的固定组件中将框架固定到支撑元件通常是通过接近并随后将框架旋紧到支撑元件来实现的。
7.为了实现美观和功能有效的固定，在支撑元件和框架之间的相对定位必须由在设计阶段期间限定的相对窄的公差约束。特别地，为了在固定期间引导操作者，框架和支撑元件包括一个或多个机械参考，其限定了用于在支撑元件和框架之间的相对定位的理想参考系统。
8.然而，在旋紧操作期间，所涉及的力和在操作员的部分上的任何不准确会改变理想参考系统内机械参考的位置。
9.这导致不符合所提供的公差，从而影响在乘客舱中的仪表板的质量和美观。
10.特别是，机械参考的位置的变化在某些方向上可能比在其他方向上更大。
11.因此感觉需要一种固定组件，其中在框架和支撑元件之间的正确的相对定位以准确、简单和快速的方式实现，并且甚至在固定操作结束时也能保持，从而使设计公差被遵守。
12.还感觉到需要限制固定组件的部件的数量。


技术实现要素：

13.本发明的目的是提供一种固定组件，其允许以简单且经济的方式满足上述要求。
14.根据本发明，实现了一种用于将附件固定到车辆部件上的固定组件；该组件包括：
15.支撑元件，其适于固定到所述部件或形成所述部件的一部分；所述支撑元件包括第一面和沿第一方向与所述第一面相对的第二面；
16.框架，其适于在相对固定的位置支撑所述附件并且具有至少部分地面向所述第二面的第三面和沿所述第一方向与所述第三面相对的第四面；
17.固定装备，其将所述框架连接到处于固定位置的所述支撑元件；
18.其特征在于，所述固定装备包括：
19.至少一个开口和至少一个突出销，所述开口形成在所述支撑元件和所述框架之一中，所述突出销形成所述支撑元件和所述框架中的另一个的一部分；在安装步骤期间，所述突出销接合所述开口，以便使所述框架能够相对于所述支撑元件围绕与所述第一方向正交的第二方向旋转，在安装步骤期间所述突出销被插入所述开口；
20.卡扣配合装备，其在上述旋转结束时，用于防止所述框架沿所述第一方向从所述支撑元件移位；以及
21.阻挡装备，其用于相对于所述支撑元件阻挡所述框架；所述阻挡装备包括：至少一个第一孔、至少一个第二孔，以及至少一个固定销，所述第一孔沿平行于第三方向的轴线在所述支撑元件中形成，所述第二孔在所述框架中形成且与所述第一孔同轴，所述固定销与所述第一和第二孔接合；所述第三方向正交于所述第一和第二方向；
22.其中，所述卡扣配件装备包括至少一个保持肩部以及至少一个弹性可变形元件，所述保持肩部在所述支撑元件和所述框架之一上，所述弹性可变形元件卡扣配合到所述保持肩部并形成所述支撑元件和所述框架中的另一个的由聚合材料或弹性材料制成的一部分的部分。
附图说明
23.为了更好地理解本发明，现在参照附图仅通过非限制性示例来描述优选实施例，其中：
[0024]-图1和图2是根据本发明的固定组件的部件分解图；
[0025]-图3a和图3b是图1和图2的固定组件的支撑元件的正视图；
[0026]-图4是图1和图2的固定组件的立体图；
[0027]-图5是以放大比例示出图1和图2的固定组件的框架的细节的立体图；以及
[0028]-图6和图7是根据相应截面平面以放大比例和截面示出图1和图2的固定组件的细节的立体图。
具体实施方式
[0029]
在图1中，附图标记1表示用于将电气/电子附件60(在图2中可见)固定到车辆的部件(未示出)上，特别是固定到车辆的乘客舱的仪表板上的固定组件。这样的附件60可以是例如显示器和/或控制面板。
[0030]
固定组件1包括支撑元件2和框架3，支撑元件2适于固定到仪表板或形成仪表板本身的一部分，框架3在固定的相对位置支撑附件60并通过固定装置4固定到支撑元件2。
[0031]
首先，可以限定在支撑元件2和框架3之间的相对的设计位置，其中遵守在设计阶段限定的特定的位置公差。
[0032]
具体地，固定组件1可以被放置在组装配置中，其中考虑到彼此正交的两个方向x和y，支撑元件2和框架3处于固定的相对位置，但是不能稳定地锁定在一起。固定组件1可以被带入“紧固”配置，其中支撑元件2和框架3处于相对设计位置并且通过阻挡装备9，特别是螺钉类型的阻挡装备9稳定地锁定在一起。
[0033]
支撑元件2包括第一面2a(图1和3b)，其在使用中面朝后，即朝向仪表板；以及第二
面2b(图2和3a)，其沿着如上所述的方向y与第一面2a相对并且在使用中面向车辆的乘客舱和/或面向附件60。
[0034]
框架3包括至少部分地沿方向y面向第二面2b的第三面3a(图1)和沿相同方向y与第三面3a相对的第四面3b(图2)，并且因此该第四面3b在使用中，面向车辆的乘客舱和/或面向附件60。
[0035]
详细地，支撑元件2包括主要部分40，主要部分40特别地由具有大致矩形外周界的板限定，并且被环形突出部41围绕，该环形突出部41以悬臂方式从所述外周界开始平行于方向y朝向框架3延伸。
[0036]
更详细地，突出部41包括上部42和下部43，所述上部42和下部43沿着与y方向正交的方向z彼此间隔开并且优选地平行于上述方向x。突出41部还包括两个侧部44和45，它们将上部42的侧端与下部43的侧端结合并且沿方向x间隔开。
[0037]
在所示的特定的实施例中，支撑元件2关于平行于方向z和y的中间平面对称。
[0038]
优选地，支撑元件2还具有平行于y方向形成在主要部分40处的通孔46。如图4所示，通孔46布置在这样的位置，使得其可以用于电缆的通路，从仪表板内部到框架3，进而到附件60。
[0039]
如果支撑元件2将被固定到仪表板，因此不是它的一部分，如所示的例子中，支撑元件2包括多个固定附加物47，用于固定到仪表板，例如通过螺丝(未显示)。详细地，固定附加物47布置在侧部44和45(图1)处并且相对于后者侧向向外突出。显然，可以设想除附加物47之外的固定系统。
[0040]
框架3包括分别由第三面3a和第四面3b界定的附接部分50和容纳部分61。附接部分50在固定位置联接到支撑元件2和附件60。另一方面，容纳部分61在第四面3b处以围绕附件60布置的边缘62结束。特别地，容纳部分61具有环形的、大致矩形的形状以围绕并容纳附件60(图2)。
[0041]
在所示的解决方案中，部分50和61限定不同的主体，以未示出的方式彼此固定。根据未示出的变型，部分50和61以单件形式构成单个主体的部分。根据未示出的另一变型，不存在部分61，使得附件60相对于框架3以悬臂方式布置。
[0042]
附接部分50在形状上基本上为矩形并且包括中间区和外环形区51，外环形区51围绕所述中间区(图1)并且包括沿方向z间隔开的上部52和下部53以及两个侧部54和55，两个侧部54和55沿方向x间隔开并且将上部52的侧端结合到下部53的侧端。
[0043]
优选地，如图1所示，部分61相对于外环形区51向外(沿方向x和z)和向前(即，沿与支撑元件2相反的方向y，朝向乘客舱)突出。
[0044]
支撑元件2的环形突出部41围绕外环形区51；换言之，环形突出部41限定了空腔，该空腔与附接部分50接合并且具有作为底壁的主要部分40。
[0045]
此外，如图4所示，部分61的尺寸使得它相对于突出部41向外延伸超过上部42(沿z方向)和侧部44、45(沿x方向)。另一方面，环形突出部41的下部43的尺寸使得它沿方向z延伸超过部分61的下边缘。
[0046]
有利地，固定装置4包括至少一个形成在支撑元件2中的开口6，以及至少一个与开口6同轴并沿着平行于方向z的轴线a从框架3突出的销7(或者，开口6可以形成在框架3中并且销7可以从支撑元件2突出)。
[0047]
销7接合开口6以便在安装步骤期间允许框架3相对于支撑元件2围绕平行于方向x的理想铰链轴线旋转，在安装步骤期间销7轴向地插入开口6中。换言之，在安装期间，销7和开口6之间的联接限定了围绕该轴线的铰链。由于该旋转，可能使框架3沿方向y更靠近支撑元件2，以便将附接部分50接合在由环形突出部41限定的空腔中。例如，为了实现该旋转功能，销7和/或开口6的边缘沿方向y具有一定的弹性变形或径向间隙。
[0048]
在所示的特定的实施例中，固定装置4包括沿方向x间隔开的两个开口6，以及分别接合两个开口6的两个销7(图4)。
[0049]
优选地，开口6为圆柱形通孔。优选地，开口6形成在突出部41的下部43处(图2、图3a和图3b)；同时，销7相对于下部53向下突出(图1)。
[0050]
每个销7尤其包括相对于附接部分50固定的芯和由聚合材料或弹性材料制成的包衣(coating)。详细地，包衣由安装在芯上的罩限定。
[0051]
在所示实施例中，销7从头部或凸缘7a突出。特别地，在安装操作期间，由于框架3的重量，所述头部或凸缘7a轴向地抵靠下部43的表面放置，该表面面向支撑元件2的中心。相反，当组件单元1处于紧固配置时，凸缘7a通过下部43沿方向z与该表面间隔开。
[0052]
固定装置4还包括卡扣配件8，用于保持框架3并防止其在上述旋转结束时沿方向y远离支撑元件2移动。
[0053]
特别参考图1和图4，卡扣配件8包括横向于方向y并布置在支撑元件2上的保持肩部12，以及一个或多个弹性可变形元件14，其布置在框架3上并卡扣-安装到保持肩部12。替代地，保持肩部12可布置在框架3上，而弹性可变形元件14可布置在支撑元件2上。
[0054]
详细地，弹性可变形元件14与附接部分50和/或与容纳部分61构成单件，以便与所述部分形成由聚合材料或弹性材料制成的单体。换言之，弹性可变形元件14不是由安装在由塑料材料制成的零件上的弹簧或金属元件限定，而是由集成或共同模制在框架3上的塑料或橡胶部分限定。否则，在未示出其中弹性可变形元件14布置在支撑元件2上的情况下，这些元件将与支撑元件2的一部分一起构成由聚合材料或弹性材料制成的单体的部分。
[0055]
如图4所示，保持肩部12布置在第一面2a处，在所示情况下，第一面2a在后部界定部分40，而每个弹性可变形元件14以悬臂方式从第三面3a平行于方向y延伸。
[0056]
此外，在支撑元件2中形成一个或多个平行于方向y穿过的开口15。特别地，弹性可变形元件14穿过开口15，使得它们突出超过第一面2a。
[0057]
在所示实施例中，支撑元件2具有两个开口15，它们平行于方向x彼此间隔开。此外，如图1所示，卡扣配件8包括两对弹性可变形元件14。特别地，每对弹性可变形元件14穿过各自的开口15。
[0058]
详细地，两个开口15形成在主要部分40处，靠近上部42。更详细地，开口15相对于方向z形成在开口46上方并且相对于支撑元件2的中间平面对称地布置。
[0059]
在所示的实施例中，开口15的形状基本上为矩形。
[0060]
详细地说，每个开口15由平行于方向x延伸的直边缘16在上方界定。特别地，保持肩部12由第一面2a的区域限定，该区域从边缘16开始朝向上部42延伸。
[0061]
每个弹性可变形元件14包括平行于方向y的弹性柔性臂20和从臂20横向于方向y突出的齿21(图5)。
[0062]
具体地，如图4所示，齿21布置在开口15之外，并位于保持肩部12上，以防止框架3
沿方向y远离支撑元件2移动。
[0063]
如图5所示，如上所述，在支撑元件2的每一侧设置有两个臂20。它们沿着方向x彼此间隔开并且从块20a开始平行于方向y突出，块20a优选地在其自身的上表面上具有与相应的齿21对齐的两个凹槽20b。块20a和它的两个臂20形成叉子，其在两个臂20之间限定座。
[0064]
具体地，两个块20a依次从容纳部分61的边缘开始突出，平行于方向y。
[0065]
更详细地，每个凹槽20b具有沿着方向x从面3a朝向对应的齿21(图5)逐渐减小的幅度，从而当沿着方向z观察时其具有大致梯形的形状。
[0066]
此外，块20a和臂20的厚度沿z方向减小，沿y方向远离面3a。特别地，臂20呈现与方向z正交的凸缘的或薄片类型的扁平形状。
[0067]
具体地，在安装期间，通过在插入销7的同时将框架3围绕方向x朝向支撑元件2旋转，臂20的自由端和它们的齿21靠在边缘16上并且在基本上平行于y方向的方向上滑动，在与边缘16相反的方向上变形和/或弯曲。为了便于此变形/弯曲，齿21和/或臂20的自由端由倾斜的引入面界定，以具有楔形形状和功能，由此当静止和滑动时边缘16倾向于将朝向框架3的中心的压力作用施加在臂20和/或齿21上。
[0068]
此变形允许每个齿21越过边缘16和相关的开口15，直到它卡扣配合，即，它弹性地返回到未变形位置，导致与保持肩部12的联接。
[0069]
特别参考图1，每个阻挡装备9包括沿着平行于方向z的轴线b在支撑元件2中获得的第一孔10、形成在框架3中并与第一孔10同轴的第二孔11、以及与第一孔10和第二孔11接合的螺钉或销13。
[0070]
在安装期间弹性可变形元件14已经卡扣配合到保持肩部12之后，阻挡装备9在固定位置将框架3阻挡到支撑元件2。因此，在螺钉13已经插入第一孔10和第二孔11中之后，固定组件1从组装配置变为紧固配置。
[0071]
在所示的实施例中，两个阻挡装备9沿方向x彼此间隔开，以便布置在与组件1的每一侧的相应的弹性可变形元件14相邻的位置中。
[0072]
详细地，对于组件1的每一侧，两个弹性可变形元件14沿方向x布置在相对于对应的阻挡装备9的直径相对的位置中。具体地，每个阻挡装备9沿着对应的轴线b延伸通过在臂20之间的座。
[0073]
考虑到方向z，两个阻挡装备9以及卡扣配件8优选地布置在与设置销7和开口6的位置相对的一侧上。特别地，在突出部41的上部附近获得第一孔10，并且在上部52附近获得第二孔11。
[0074]
优选地，穿过上部42并在两个突起71中获得第一孔10，该两个突起71以悬臂方式在开口15处从上部42平行于方向z延伸(图1和图4)。
[0075]
特别地，第二孔11形成在相应的突起70中，突起70形成附接部分50的一部分并且以悬臂方式平行于方向y从第三面3a延伸(图5)。具体地，这些突起70平行于方向y从上部52突出，并且沿方向z布置在弹性可变形元件14下方。
[0076]
更具体地，每个突起71具有半圆柱形形状并且仅在后部包裹各自的螺钉13。详细地，每个突起71被放置成沿方向y靠在相应的块20a上，并沿方向z靠在相应的突起70上(图4)。
[0077]
特别地，在紧固螺钉13之后，臂20在支撑元件2的上部42和框架3的附接部分50之
间平行于方向z被紧固(图7)。
[0078]
如上所述，开口6和销7通过卡扣配件8和阻挡装备9沿方向z间隔开。
[0079]
支撑元件2还包括至少一个相对于第二面2b凸起的支撑脊17，而框架3包括至少一个相对于第三面3a凸起并沿方向y抵靠脊17的支撑脊18。在所示的实施例中，沿方向x相互隔开设置有两个支撑脊17，并且设置有两个对应的支撑脊18，这些支撑脊18在平行于方向y的方向上与脊17对齐。
[0080]
基本上，框架3沿方向y的运动在一个方向上被齿21停止，在相反方向上被在脊17和18之间的支撑停止。
[0081]
此外，在部分40中形成狭槽32，而框架3包括定心销33，该定心销33从附接部分50沿方向y突出并且沿方向z有间隙地接合狭槽32，并且沿方向x基本上没有间隙。替代地，可以在框架3中获得狭槽32，并且定心销33可以是支撑元件2的一部分。
[0082]
详细地，狭槽32沿着方向y穿过。更详细地，狭槽32处于两个开口15之间的中间位置(图3a和图3b)。在所示的实施例中，狭槽32居中地布置在支撑元件2的对称的中间平面处。
[0083]
固定组件1还包括多个突起80，其有助于限定在支撑元件2和框架3之间沿方向y的相对定位(图2和图3a)。
[0084]
详细地，所述突起80形成支撑元件2的一部分，沿方向y从第二面2b突出，并且沿方向y在第三面3a的一侧上抵靠框架3放置。替代地，突起80可以形成框架3的一部分并且可以抵靠支撑元件2放置。
[0085]
突起80可由阻尼材料制成。
[0086]
替代地，固定组件1可以包括单个连续突起80，其形成支撑元件2的一部分、从第二面2b突出并且沿方向y在第三面3a的一侧上抵靠框架3放置。
[0087]
此外，支撑元件2包括一个或多个突出部31，其平行于方向y突出以隐藏在支撑元件2和框架3之间由于突起80而沿方向y的间隙。因此，由于突出部31，第二面2b和/或第三面3a的内部部分对于车辆的乘客舱的占用者是不可见的。
[0088]
替代地，突出部31可以形成框架3的一部分。
[0089]
特别地，突出部31由平行于方向z并分别从侧面部分44和45开始突出的肋限定。
[0090]
下面描述固定组件1的安装，从框架3与支撑元件2分离的状态开始，该支撑元件2相对于仪表板固定(形成仪表板本身的一部分，或通过固定附加物47和相应的螺钉(未示出)固定到仪表板上)。
[0091]
特别地，第一面2a朝向仪表板的内侧布置，而第二面2b面向车辆的乘客舱。
[0092]
首先，销7向下运动地接合在开口6中。特别地，头部7a被放置成抵靠支撑元件2的下部43。
[0093]
在销7在开口6中的联接期间，该联接使得其限定围绕平行于方向x的轴线的铰链，由此框架3相对于支撑元件2旋转并使框架3更靠近支撑元件2。
[0094]
在此旋转期间，使得弹性可变形元件14与开口15接合，以及使得定心销33与狭槽32接合，其中沿方向z的间隙不妨碍框架3的旋转和接近轨迹，但狭槽32的边缘沿方向x将框架3保持在稳定的位置。
[0095]
在旋转行程结束时，每个齿21与相关开口15的边缘16接触。通过进一步通过框架3
上的推力迫使旋转朝向支撑元件2，由边缘16施加在臂20的端上的反作用导致其朝向下部43的弹性变形。这允许每个齿21完全穿过相关开口15并且超过它突出，以便与保持肩部12卡扣配合。
[0096]
在旋转行程结束时，狭槽32对销33执行保持动作。
[0097]
特别是当脊17和18彼此邻接时，框架3的旋转结束。
[0098]
在这一点上，通过在上侧的卡扣配件8和在下侧的销7在开口6中的接合而防止框架3沿方向y的位移。沿方向y的任何联接公差在下侧通过在销7上提供的较软涂层的弹性补偿。
[0099]
在齿21已经被卡扣配合之后，固定组件1处于组装配置。
[0100]
特别地，如上所述，框架3沿方向y被弹性可变形元件14的齿21和在脊17和18之间的支撑阻挡，在脊17和18之间的该支撑在框架3的接近旋转期间限定了行程的末端(图4)。销7在开口6中的联接还限定了沿方向y的参考。
[0101]
沿轴x的参考基本上由销33在狭槽32中的联接给出。
[0102]
此外，如上所述，由于突出部31，第二面2b和/或第三面3a的内部部分对于车辆的乘客舱的占用者是不可见的。
[0103]
为了使固定组件1处于紧固配置，将螺钉13旋入孔10和11中。特别地，通过旋入螺钉13，框架3相对于支撑元件2沿方向z升高。这样，框架3通过在头部7a和下部43的面向支撑元件2的中心的表面之间产生沿方向z的间隙而到达其设计位置。该间隙是几毫米的数量级。
[0104]
因此，关于沿轴线z的参考，由于沿相应轴线b接合孔10和11的螺钉13的紧固力，基本上框架3被布置在固定的设计位置(图7)。
[0105]
此外，在紧固螺钉13之后，臂20沿方向z被夹在支撑元件2的上部42和框架3的附接部分50之间(图7)。
[0106]
通过确保精确的定位和相对紧密的公差，定心和保持特性防止在针对螺钉13的旋紧操作期间产生的应力和变形改变在方向x和y上的该定位。
[0107]
从对根据本发明的固定组件1的特性的检查来看，它允许获得的优点是显而易见的。
[0108]
首先，由于卡扣配件8防止框架3沿方向y移开并且阻挡装备9随后阻挡框架3相对于支撑元件2的位置，因此组件1可以容易地组装并且遵守设计公差。
[0109]
事实上，在框架3的旋转结束时，因此，一旦齿21卡扣配合在保持肩部12上，在框架3和支撑元件2之间的相对的定位以平行于方向x和y的精确的方式限定，并遵守设计公差。螺钉13的后续的旋紧具有将两部分阻挡在固定位置并且不改变在它们之间沿方向x和y的相对位置的目的。
[0110]
在拧紧螺钉13之后，精确且快速地达成在框架3和支撑元件2之间在方向z上的相对定位。
[0111]
由于卡扣配件8的存在，框架3的安装也特别有效，这简化了组装操作并限制了操作者部分的任何不准确的风险。特别地，在旋紧螺钉13之前，所有弹性可变形元件14同时联接，并且不需要提供额外的保持元件。此外，由于卡扣配件8，不需要提供金属弹性元件或额外的弹簧，因为臂20本身是柔性的并且与附接部分50和/或容纳部分61制成一体(或支撑元
件2的一部分)。
[0112]
最后，从上文可以清楚地看出，可以对描述和所示的固定组件1进行修改和变化，这些修改和变化不超出本发明的保护范围，如所附权利要求书所限定。
[0113]
例如，各个部分的形状可以与举例说明的不同，但始终适用于赋予上述参考、定位、保持的功能，并且始终使得弹性可变形元件被制成为与组件1的其余部分一体的聚合物材料或弹性材料的元件。