弹性均化对准系统的制作方法
【专利摘要】一种弹性均化对准系统包括第一对准部分，所述第一对准部分包括对准构件和多个第一弹性可变形对准元件。所述对准系统还包括第二对准部分，所述第二对准部分包括弹性可变形对准构件以及多个第二弹性可变形对准元件，所述弹性可变形对准构件构造和设置成由所述对准构件接纳并且与所述对准构件可变形地和匹配地接合，所述多个第二弹性可变形对准元件构造和设置成可变形地和匹配地接合所述多个第一可变形对准元件，其中所述对准构件与可变形对准构件以及多个第一弹性可变形对准元件与所述多个第二弹性可变形对准元件的接合将所述第二对准部分相对于所述第一对准部分的预定位置弹性地均化。
【专利说明】弹性均化对准系统
【技术领域】
[0001]本主题发明涉及对准系统的领域，并且更特别地涉及一种弹性均化(averaged)对准系统，并且甚至更特别地涉及一种提供部件的粗略到精细对准的弹性均化对准系统，所述系统被并入所述部件上。
【背景技术】
[0002]目前，部件(尤其是车辆部件(例如在机动车辆中找到的那些)，其将在制造过程中匹配在一起)通过过尺寸和/或欠尺寸的特征相对于彼此相互定位，以便提供空间来使得所述部件相对于彼此自由地移动从而将它们对准。一个示例包括2向和/或4向凸式对准特征(通常是直立凸起部)，它被接纳到对应凹式对准特征(通常是孔或槽形式的特征)中。凸式对准特征与它们相应的凹式对准特征之间具有间隙，所述间隙预定成匹配由制造(或制作)变化导致的凸式与凹式对准特征的预期大小和位置差异公差。因此，匹配的第一与第二部件之间可能发生明显的位置差异，这可能促使在它们对准时(尤其是相对于它们之间的间隙和空间)出现不期望的显著的差异。在这些非对准部件还是其他组件的一部分的情形中，这种非对准还可以影响整个组件的功能和/或美学外观。无论这种非对准限于两个部件还是整个组件，它都可能负面地影响功能并且引起品质不良的感觉。
[0003]另外，期望通过提供精确或精细定位和对准的系统或机构来确保两个部件的精确对准；然而，通常需要或至少期望在进行精确对准之前获得部件的大致或粗略对准。当前的双向和四向对准特征(例如上面描写的那些)不提供相应部件的粗略和精细对准，所述特征被并入所述相应部件。因此，期望提供对准系统，所述对准系统提供他们所被并入其上的部件的粗略和精细对准。
【发明内容】
[0004]根据示例性实施例，公开了一种弹性均化对准系统。所述对准系统包括第一对准部分，所述第一对准部分包括对准构件和多个第一弹性可变形对准元件。所述对准系统还包括第二对准部分，所述第二对准部分包括弹性可变形对准构件以及多个第二弹性可变形对准元件，所述弹性可变形对准构件构造和设置成被所述对准构件接纳并且与所述对准构件可变形地和匹配地接合，所述多个第二弹性可变形对准元件构造和设置成可变形地和匹配地接合所述多个第一可变形对准元件，其中，所述对准构件与可变形对准构件以及多个第一弹性可变形对准元件与所述多个第二弹性可变形对准元件的接合将所述第二对准部分相对于所述第一对准部分的预定位置弹性地均化。
[0005]根据另一个示例性实施例，一种将第一部件紧固到第二部件的方法包括将对准构件与弹性可变形对准构件对准，所述对准构件设置在附接到所述第一部件的第一对准部分上，所述弹性可变形对准构件设置在附接到所述第二部件的第二对准部分上。所述方法还包括将所述对准构件与所述弹性可变形对准构件接合以便建立所述第一部件相对于所述第二部件的弹性均化第一对准，所述对准构件与所述弹性可变形对准构件的所述接合还提供多个第一弹性可变形对准元件中的一个或多个与多个第二弹性可变形对准元件中的一个或多个的接合，所述多个第一弹性可变形对准元件设置在所述第一对准部分上，所述多个第二弹性可变形对准元件设置在所述第二对准部分中。所述方法还包括在接合时使所述第一对准部分相对于所述第二对准部分移位，以及导致所述弹性可变形对准构件的弹性变形。再进一步，所述方法包括将所述多个第一弹性可变形对准元件抵靠所述多个第二弹性可变形对准元件安置，以建立所述第一部件相对于所述第二部件的第二对准以及所述第一部件对于所述第二部件的弹性均化预定位置。
[0006]根据又一个示例性实施例，公开了一种车辆。所述车辆包括第一部件和第二部件，所述第二部件在相对于所述第一部件的弹性均化预定位置定位并且对准。所述车辆还包括弹性均化对准系统，所述弹性均化对准系统建立所述第一部件相对于所述第二部件的预定位置，所述弹性均化对准系统包括第一对准部分，所述第一对准部分包括对准构件以及多个第一弹性可变形对准元件，所述多个第一弹性可变形对准元件设置在第一本体板上。所述弹性系统还包括第二对准部分，所述第二对准部分包括弹性可变形对准构件以及多个第二弹性可变形对准元件，所述弹性可变形对准构件构造并且设置成由所述对准构件接纳并且与所述对准构件可变形地和匹配地接合，所述多个第二弹性可变形对准元件构造和设置成与所述多个第一可变形对准元件可变形地和匹配地接合，其中，所述对准构件与可变形对准构件以及所述多个第一弹性可变形对准元件与所述多个第二弹性可变形对准元件的接合将设置在第二本体板上的所述第二对准部分相对于第一对准部分的位置弹性地均化。
[0007]本发明还提供如下方案:
1.一种弹性均化对准系统，包括:
第一对准部分，所述第一对准部分包括对准构件和多个第一弹性可变形对准元件；以及
第二对准部分，所述第二对准部分包括弹性可变形对准构件以及多个第二弹性可变形对准元件，所述弹性可变形对准构件构造和设置成由所述对准构件接纳并且与所述对准构件可变形地和匹配地接合，所述多个第二弹性可变形对准元件构造和设置成可变形地和匹配地接合所述多个第一可变形对准元件，其中所述对准构件与可变形对准构件以及多个第一弹性可变形对准元件与所述多个第二弹性可变形对准元件的接合将所述第二对准部分相对于所述第一对准部分的预定位置弹性地均化。
[0008]2.根据方案I所述的弹性均化对准系统，其中，所述对准构件包括在所述第一对准部分中形成的孔口。
[0009]3.根据方案2所述的弹性均化对准系统，其中，所述弹性可变形对准构件包括可变形管构件，所述可变形管构件从所述第二对准部分基本上垂直延伸。
[0010]4.根据方案I所述的弹性均化对准系统，其中，所述对准构件和所述弹性可变形对准构件共同限定弹性均化粗略对准系统。
[0011]5.根据方案4所述的弹性均化对准系统，其中，所述多个第一以及多个第二弹性可变形对准元件共同限定弹性均化精细对准系统。
[0012]6.根据方案I所述的弹性均化对准系统，其中，所述多个第一弹性可变形对准元件包括多个第一弹性可变形齿元件，所述多个第一弹性可变形齿元件沿着多个齿轴线线延伸。
[0013]7.根据方案6所述的弹性均化对准系统，其中，所述多个第二弹性可变形对准元件包括多个第二弹性可变形齿元件，所述多个第二弹性可变形齿元件构造成与所述多个第一可变形齿元件匹配接合。
[0014]8.根据方案6所述的弹性均化对准系统，其中，所述对准构件包括多个间隔开的长形孔口，所述多个间隔开的长形孔口具有大于宽度的长度。
[0015]9.根据方案8所述的弹性均化对准系统，其中，所述多个间隔开的长形孔口包括具有第一纵向轴线的多个第一槽以及具有第二纵向轴线的多个第二槽，所述第一纵向轴线彼此平行并且不平行于齿轴线，所述第二纵向轴线彼此平行并且不平行于第一纵向轴线。
[0016]10.根据方案2所述的弹性均化对准系统，其中，所述孔口包括形成外倾开口的倒角边缘。
[0017]11.一种将第一部件紧固到第二部件的方法，包括:
将对准构件与弹性可变形对准构件对准，所述对准构件设置在附接到所述第一部件的第一对准部分上，所述弹性可变形对准构件设置在附接到所述第二部件的第二对准部分上；
将所述对准构件与所述弹性可变形对准构件接合以建立所述第一部件相对于所述第二部件的弹性均化第一对准，所述对准构件与所述弹性可变形对准构件的所述接合还提供多个第一弹性可变形对准元件中的一个或多个与多个第二弹性可变形对准元件中的一个或多个的接合，所述多个第一弹性可变形对准元件设置在所述第一对准部分上，所述多个第二弹性可变形对准元件设置在所述第二对准部分中；
在接合时使所述第一对准部分相对于所述第二对准部分移位，并且导致所述弹性可变形对准构件的弹性变形；以及
将所述多个第一弹性可变形对准元件抵靠所述多个第二弹性可变形对准元件安置，以建立所述第一部件相对于所述第二部件的第二对准以及所述第一部件对于所述第二部件的弹性均化预定位置。
[0018]12.根据方案11所述的方法，其中，所述对准构件包括孔口并且所述弹性可变形对准构件包括弹性可变形管构件，所述弹性可变形管构件从所述第二对准部分基本上垂直地凸出，并且其中，将所述对准构件与所述弹性可变形对准构件接合包括通过将可变形管插入到所述孔口中来使所述可变形管变形，使开口形成在所述第一对准部分中。
[0019]13.根据方案11所述的方法，其中，所述对准构件包括孔口并且所述弹性可变形对准构件包括弹性可变形管构件，所述弹性可变形管构件从所述第二对准部分基本上垂直地凸出，并且其中，将所述对准构件与所述弹性可变形对准构件接合包括通过将可变形管插入到所述槽中来使所述可变形管变形，使开口形成在所述第一对准部分中。
[0020]14.根据方案11所述的方法，其中，所述对准构件包括多个间隔开的孔口，并且所述弹性可变形对准构件包括多个对应地间隔开的可变形管构件。
[0021]15.根据方案11所述的方法，其中，将多个第一弹性可变形对准元件中的一个或多个与多个第二弹性可变形对准元件中的一个或多个接合包括使多个第一弹性可变形齿元件中的一个或多个与多个第二弹性可变形齿元件中的一个或多个相互接合，所述多个第一弹性可变形齿元件设置在所述第一对准部分上，所述多个第二弹性可变形齿元件设置在所述第二对准部分上。
[0022]16.根据方案11所述的方法，其中，使所述第一对准部分相对于所述第二对准部分移位包括沿着所述第一和第二对准部分中的一个的纵向轴线使所述第一对准部分相对于所述第二对准部分移位。
[0023]17.一种车辆，其包括:
第一部件；
第二部件，所述第二部件相对于所述第一部件定位并对准在弹性均化预定位置；以及弹性均化对准系统，所述弹性均化对准系统建立所述第一部件相对于所述第二部件的预定位置，所述弹性均化对准系统包括:
第一对准部分，所述第一对准部分包括设置在第一本体板上的对准构件和多个第一弹性可变形对准元件；以及
第二对准部分，所述第二对准部分包括弹性可变形对准构件以及多个第二弹性可变形对准元件，所述弹性可变形对准构件构造并且设置成由所述对准构件接纳并且与所述对准构件可变形地和匹配地接合，所述多个第二弹性可变形对准元件构造和设置成与所述多个第一可变形对准元件可变形地和匹配地接合，其中，所述对准构件与可变形对准构件以及所述多个第一弹性可变形对准元件与所述多个第二弹性可变形对准元件的接合将设置在第二本体板上的所述第二对准部分相对于第一对准部分的位置弹性地均化。
[0024]18.根据方案17所述的车辆，其中，所述对准构件包括形成在所述第一对准部分中的孔口并且所述弹性可变形对准构件包括弹性可变形管构件，所述弹性可变形管构件从所述第二对准部分基本上垂直地凸出，所述管构件构造和设置成可变形地接合在所述孔口中，其由所述开口接纳。
[0025]19.根据方案17所述的车辆，其中，所述对准系统包括多个间隔开的第一对准部分以及对应的多个间隔开的第二对准部分，所述多个间隔开的第一对准部分设置在所述第一部件上，所述对应的多个间隔开的第二对准部分设置在所述第二部件上。
[0026]20.根据方案17所述的车辆，其中，所述第一部件包括第一本体板并且所述第二部件包括第二本体板。
[0027]本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点在结合附图时通过本发明下面的详细描述将变得显而易见。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]在下面对实施例的详细描述中，仅通过示例呈现出其他特征、优点和细节，所述详细描述参阅附图，其中:
图1是包括第一本体板的车辆前端的局部侧视图，所述第一本体板利用弹性均化对准系统结合到第二本体板，所述弹性均化对准系统具有根据示例性实施例的第一对准部分和第二对准部分；
图2是图1的车辆移除了第二本体板的局部视图，示出了根据示例性实施例的第二对准部分；
图3是根据示例性实施例的方面的第一和第二对准部分的横截面视图；
图4是图3的第一和第二对准部分的平面视图；
图5A是与弹性可变形对准构件接合之前的对准构件的横截面视图，并且图中示出了对准的方法，所述方法包括将对准构件与弹性可变形对准构件对准，所述对准构件设置在附接到第一部件的第一对准部分，所述弹性可变形对准构件设置在附接到第二部件的第二对准部分；
图5B是横截面视图，对准构件与弹性可变形对准构件接合并且使其弹性地变形，以便建立所述部件的弹性均化粗略对准，并且图中示出了对准的方法，所述方法包括将对准构件与弹性可变形对准构件接合，以便建立第一部件相对于第二部件的弹性均化第一(粗略)对准；
图5C是横截面视图，多个第一弹性可变形对准元件和多个第二弹性可变形对准元件使第二对准部分相对于第一对准部分的预定位置弹性地均化，并且图中示出了对准的方法，所述方法包括将所述多个第一弹性可变形对准元件抵靠所述多个第二弹性可变形对准元件安置以便建立所述第一部件相对于所述第二部件的第二(精细)对准以及所述第一部件对于所述第二部件的弹性均化预定位置；
图6是示出了与第二对准部分接合之前第一对准部分的实施例的横截面视图，第一对准部分包括多个对准构件，所述第二对准部分包括多个弹性可变形对准构件，图中还示出了将多个对准构件与多个弹性可变形对准构件对准的方法，所述多个对准构件设置在第一部件的第一对准部分上，所述多个弹性可变形对准构件设置在第二部件的第二对准部分上；
图7是在第二对准部分相对于第一对准部分的弹性均化预定位置中的安置在第二部件的第二对准部分上的第一部件的第一对准部分的横截面视图，所述第一对准部分包括多个对准构件和多个第一弹性可变形对准元件，所述第二对准部分包括多个弹性可变形对准构件和多个第二弹性可变形对准元件，图中还示出了对准的方法，所述方法包括将所述多个第一弹性可变形对准元件抵靠所述多个第二弹性可变形对准元件安置以便建立第一部件相对于第二部件的第二(精细)对准以及所述第一部件对于所述第二部件的弹性均化预定位置；以及
图8是示出第一对准部分接合第二对准部分的实施例的横截面视图，所述第一对准部分包括多个第一弹性可变形对准构件，所述第二对准部分包括多个第二弹性可变形对准构件，并且图中示出了方法，所述方法提供多个第一弹性可变形对准元件中的一个或多个与多个第二弹性可变形对准元件中的一个或多个的接合以及在接合时使第一对准部分相对于第二对准部分移位并且导致弹性可变形对准构件的弹性变形，所述多个第一弹性可变形对准元件设置在所述第一对准部分上，所述多个第二弹性可变形对准元件设置在所述第二对准部分中。
【具体实施方式】
[0029]下面的描述本质上仅是示例性的，并非旨在限制本公开、其应用或用途。例如，示出的实施例包括车辆本体板，但对准系统可以与任何适当部件一起使用来提供弹性均化以用于精确地定位和对准所有方式的匹配部件和部件应用，包括许多工业的、消费的产品(例如，消费电子设备、各种装置等)、运输、能源和航空航天应用，并且尤其包括许多其他类型的车辆部件和应用(例如各种其他内部、外部和发动机盖下的车辆部件和应用)。应当理解的是，相应的附图标记在所有附图中指代相同或相应的部件和特征。
[0030]如在此使用的，术语“弹性可变形”涉及部件或部件的部分，其包括部件特征，所述部件特征包括具有总体上弹性变形特性的材料，其中所述材料构造成响应于力的施加而经历它的形状、大小或两者的回弹可逆改变。导致材料回弹可逆或弹性变形的力可包括拉力、压缩力、剪切力、弯曲或扭力，或者这些力的各种组合。弹性可变形材料可具有线性弹性变形(例如根据胡克定律描述的)或者非线性弹性变形。
[0031]弹性均化提供匹配部件之间接口的弹性变形，其中均化变形提供精确对准，制造位置差异被最小化到Xmin,限定为Xmin=X
4n，其中X是匹配部件的定位特征的制造位置差异并且N是插入特征的数量。为了获得弹性均化，弹性可变形部件构造成具有至少一个特征以及其接触表面，所述接触表面是过约束的并且提供与另一个部件的匹配特征以及其接触表面的过盈配合。过约束状态以及过盈配合使所述至少一个特征或匹配特征中的至少一个或者两个特征都可逆回弹地(弹性地)变形。部件的这些特征的可逆回弹的性质允许部件可重复的插入和退出，这有助于它们的装配和拆卸。部件的位置差异可导致变化的力施加到接触表面的区域上，所述接触表面在过盈状态下插入部件期间被过约束并接合。应当理解的是，单个插入部件相对于部件的周边长度可以是弹性均化的。弹性均化的原理在某共有、待决的美国专利申请中详细描述，所述专利申请的公开内容在下面通过参考其全部内容而引入。在此公开的实施例提供能力以将不符合在此描述的弹性均化原理的现有部件转化成促进弹性均化以及与其相关益处的组件。
[0032]车辆在图1和2中总体上标记为2。车辆2包括第一部件或第一本体板4以及第二部件或第二本体板10。在一个实施例中，第一本体板4可包括前顶盖侧板6，并且第二本体板8可包括前托板10。车辆2还示出为包括安装在第一本体板4中的灯组件16。第一本体板4包括凹入部分20，所述凹入部分20构造成接纳第二本体板8。凹入部分20包括周边凸缘24。第二本体板8通过弹性均化对准系统30选择性地并且可控制地定位在凹入部分20中，所述弹性均化对准系统30与第一本体板4和第二本体板8相关联。如下面将在图3-8中更充分地详细描述的，弹性均化对准系统30包括弹性均化部件，所述弹性均化部件促进第二本体板8相对于第一本体板4的期望对准/定位以便提供第一本体板4和第二本体板8的预定位置，例如它们之间的预定均匀间隙和/或空间。本发明包含一种由粗略到精细的定位特征，其包括精细的、弹性可变形的锯齿图案以及多个(例如线性阵列的)弹性可变形弹性管，所述精细、弹性可变形锯齿图案提供托板对于防护板/顶盖侧板的精确(精细)前/后定位，所述多个弹性可变形弹性管供前/后以及跨越汽车的粗略定位。这些位置特征的可变形性将允许任何位置差异跨过这些部件的整个表面均化开来，从而降低部件的位置差异。例如，对准系统可用于将塑料托板精确地并且可重复地定位到金属板防护板或顶盖侧板，以及降低托板与防护板/托板与顶盖侧板的间隙和平顺度差异，并且用作辅助操作者(其在车间中安装托板)的组件以便简化装配过程。
[0033]参阅图1-8，根据示例性实施例，每个弹性均化对准系统30都包括第一对准部分34和第二对准部分36。如图1和2所示，在实施例中，弹性均化对准系统30包括多个第一对准部分34和对应的多个第二对准部分36。第一对准部分34和第二对准部分36可具有包括如图1-4所示的凸出翼片的任何适当形状。如例如图3和4中图示的，第一对准部分34包括本体38，所述本体38具有第一表面40和对置第二表面41。第一对准部分34还包括多个间隔开的对准构件44-46。对准构件44-46可以任何适当图案或布置间隔开，包括例如如图4所示作为沿着纵向轴线54的线性排列。对准构件44以第一对准部分34中形成的孔口或接收器47的形式示出。接收器47从第一端部48通过中间部分50延伸到第二端部49。中间部分50包括中空内部51。类似地，对准构件45具有开口或接收器52的形式并且对准构件46具有开口或接收器53的形式。
[0034]参阅图3-8，根据所示的示例性实施例，接收器47和接收器52每个都包括槽，所述槽包括长的非圆形(例如，椭圆形、圆角矩形、矩形等)横截面，所述长的非圆形横截面具有大直径或长度(未独立标记)以及小直径或宽度(也未独立标记)，其中长的性质拥有大直径或长度，所述大直径或长度大于小直径或宽度。在实施例中，接收器47和52的小直径或长度沿着第一对准部分34的纵向轴线54延伸。接收器47、52提供第一对准部分34与第二对准部分36的双向弹性均化对准(包括前/后对准)以便改进部件之间间隙的非均匀性，然而应当理解的是，安置所述第一对准部分34和第二对置部分36还将提供跨越汽车的对准和定位以及部件的外表面的改进的平顺度。在一个实施例中，接收器53(或多个接收器53)包括槽，所述槽包括具有大直径或长度(未独立标记)的长的非圆形横截面，所述大直径或长度沿着第一对准部分34的基本上横向或成角度的轴线59延伸，所述轴线59基本上垂直于纵向轴线54延伸。接收器47、52和53的组合提供第一对准部分34与第二对准部分36的四向弹性均化对准。在其他实施例中，基本上横向的轴线59可以以其他锐角或钝角(未示出)成角度，同时仍提供第一对准部分34与第二对准部分36的四向弹性平行对准。每个接收器47、52和53都包括对应的倒角边缘(未独立标示)，所述对应的倒角边缘形成外倾(flared)或成锥度的孔口 55、56和57。在一个实施例中，成锥度的孔口 55、56和57包括长形槽。如下面更充分地详细描述的，外倾或成锥度的孔口 55、56和57促进导入以便与第二对准部分36接合和连接。第一对准部分34还示出为包括总体上标记为60的多个第一弹性可变形对准元件。所述多个第一弹性可变形对准元件60以弹性可变形齿元件61的形式示出，所述弹性可变形齿元件61设置在第二表面41上，所述第二表面41具有第一成角度表面64和第二成角度表面66。在一个实施例中，可变形齿元件61具有它们的末端或顶点62和根部63 (例如图3和8)，所述末端或顶点62和根部63与纵向轴线54基本上成横向延伸。在一个实施例中，齿兀件61具有由顶点62限定的齿轴线58,所述齿轴线58基本上平行于横向轴线59 ;然而,齿兀件61基本上横向延伸但不平行于横向轴线59的其他实施例也可被使用。
[0035]第二对准部分36包括本体76，所述本体76具有第一表面78和对置第二表面79。第二对准部分36还包括多个间隔开的弹性可变形对准构件82-84。在一个实施例中，弹性可变形对准构件82以弹性可变形管构件85的形式示出，所述弹性可变形管构件85构造和设置成被通过接收器47的中空内部51接纳和弹性变形。也就是说，可变形管构件85的直径大于接收器47的中空内部51的宽度，使得在管构件85插入并且穿过外倾开口 55时接收器47的中空内部51的宽度与管构件85相互作用并且使它弹性地变形。管构件85从第一端区段88通过中空的中间区段91延伸到第二端区段89，所述第一端区段88从第二表面79凸出，所述中空的中间区段91具有基本上圆形的横截面。管构件85可以通过外倾的开口 55导向到接收器47中，并且接收器47的相关联的锥度侧壁用作导入表面。类似地，弹性可变形对准构件83、84具有对应的管构件92和93的形式，所述对应的对准构件92和93以与管构件85相同的方式分别由接收器52和53接收。对准构件44-46可被构造成以2011年7月21日提交的美国专利申请序号13/187675以及2012年8月9日提交的美国专利申请序号13/571030的方式与弹性可变形对准构件82-84接合，上述两个美国专利申请受让给与本申请相同的受让人并且在此通过参考而弓I入它们的全部内容。第二对准部分36还示出为包括总体上标记为94的多个第二弹性可变形对准元件。第二弹性可变形对准元件94以弹性可变形齿元件95的形式示出，所述弹性可变形齿元件95包括第一成角度表面96和第二成角度表面98。在一个实施例中，可变形齿兀件95具有它们的末端或顶点97和根部99 (图8)，所述末端或顶点97和根部99与纵向轴线54基本上成横向延伸。如在此描述的，可变形齿元件95构造成与弹性可变形齿元件61可变形地匹配接合，并且将基本上平行于弹性可变形齿元件61延伸。在一个实施例中，第一可变形齿元件61与第二可变形齿元件95的成角度表面的角度将选择为彼此补充并且提供所述元件与它们的成角度表面的匹配接合。弹性可变形对准构件82-84还可以以对应于对准构件44-46的任何适当图案或布置(包括如图4所示作为沿着纵向轴线81的线性排列的)间隔开。
[0036]根据示例性实施例，第二对准部分36设置在第一本体板4的周边凸缘24上，并且第一对准部分34设置在托板10的内表面(未示出)上。然而，应当理解的是，在其他实施例中，例如第一对准部分34可以设置在第一本体上并且第二对准部分36可以设置在托板上。对准部分可以以任何适当方式设置在它们的相应板上，所述任何适当方式包括:通过与板整体形成、或者通过在板上独立形成或模制、或者通过独立形成并且附接到板，其中与板整体形成是优选的。对准部分可由任何适当弹性可变形材料造成，并且在许多实施例中可由某种材料形成，该材料是与对准部分设置于其上的部件相同的材料(包括各种金属、热固性聚合物、热塑性聚合物或复合材料或者它们的组合)。
[0037]托板10与第一本体板4对准，以便管构件85、92和93与对准构件44、45和46中相应的一个对准(如图5A和6所示)。如图5B、5C和7所示，管构件85、92和93插入到对准构件44、45和46中相应的一个，其中它们随着接收器接合管而弹性变形，并且通过施加轴向力来沿着管的外表面朝向第二弹性可变形对准元件94轴向地移动以便安置在管构件上，从而建立第一对准部分34和托板10与第二对准部分36和第一本体板4的第一或粗略对准。一旦构件安置到接收器中而足以使第一可变形齿元件61与第二可变形齿元件95接合，当齿元件中的一个或两个的顶点(末端)弹性地变形(图8)时第二本体板8相对于第一本体板4移位，并且与弹性变形相关联的能量随着齿元件轴向地按压入彼此而导致对置的成角度表面在彼此上方(朝向齿根部轴向地(上/下)和横向地)滑动直到齿元件的顶点/根部彼此接合，从而建立如图7所示的最终或精细对准。
[0038]更具体地，第一对准部分34可以沿着纵向轴线54以及基本上垂直于纵向轴线54的轴线移位。当移位时，随着多个第一弹性可变形对准构件元件60与多个第二弹性可变形对准元件94接合和相互作用，弹性可变形对准构件82、83和84还在对准构件44、45和46中对应的一个内移位和/或弹性变形。弹性可变形对准构件82、83和84 (尤其作为中空管构件85、92和93)，不仅随着它们被插入到接收器47、52和53而围绕它们的周边弹性地变形(即，压缩)，而且它们还可以在沿着它们的长度弯曲(用作悬臂梁)时轴向地弹性变形(即，挠曲)，以便提供第一对准部分34与第二对准部分36的弹性均化和粗略对准。如图5A-5C和7所示，由于对准构件42-44(即，接收器47、52和53)的纵向轴线100不与弹性可变形对准构件82、83和84的纵向轴线102重合，可以发生弯曲。随着弹性可变形对准构件82,83和84与接收器47、52和53的接合的进行，第一弹性可变形齿元件61与第二弹性可变形齿元件95开始接合。第一弹性可变形齿元件61跨越和/或沿着第二弹性可变形齿元件95的第一成角度表面96或第二成角度表面98移位。同样,第二弹性可变形齿兀件95跨越和/或沿着第一弹性可变形齿元件61的第一成角度表面64或第二成角度表面66移位，直到第一弹性可变形齿元件61或第二弹性可变形齿元件95中的一个的顶点与另一个的根部轴向地对置。多个第一弹性可变形对准元件60与第二弹性可变形对准元件94的被安置相互接合(inter-engagement)建立了与他们相关联的部件的弹性均化预定位置(包括在图示的实施例中托板10相对于第一本体板6的预定位置(图1和7))，从而实现车辆2的期望配合与精整。一旦在预定位置最终对准，部件就可以使用任何适当附接装置或机构以任何适当方式附接到彼此。在一个实施例中，机械紧固件(例如螺钉100和102)可以穿过第一和第二对准部分34和36以便将托板10紧固到周边凸缘24(图7)。备选地，其他附接装置或机构可包括各种焊接、粘合剂、热熔等。
[0039]此时，应当理解的是，一个或多个示例性实施例描述了包括第一和第二对准部分34,36的弹性均化对准系统，所述第一和第二对准部分34、36对准、接合并且随后调节和安置以便建立弹性均化预定或最终位置。弹性均化最终位置导致邻近部件之间的期望配合与精整，例如由部件之间的预定平顺度和间隙或空间限定的配合与精整。还应当理解的是，虽然示出和图示为与车辆上的本体板结合，但是对准系统可以在在此描述的在很大范围的环境内采用。还应当理解的是，第一和第二对准部分可由很大范围的材料构成，所述材料允许弹性可变形对准构件的弹性变形以及弹性可变形对准元件的移位、相互接合和保持。
[0040]任何适当弹性可变形材料都可用于弹性均化对准系统30 (包括第一和第二对准部分34、36)，尤其是那些当形成在此描述的特征时弹性可变形材料。这种材料包括各种金属、聚合物、陶瓷、无机材料或玻璃或者任何前述材料的复合材料。许多复合材料(包括各种填充聚合物)都是可以预见的，包括玻璃、陶瓷、金属和无机材料填充的聚合物-尤其是玻璃、金属、陶瓷、无机物或碳纤维填充的聚合物。可以采用任何适当填充结构，包括所有形状和大小的微粒或纤维。更特殊地，可以使用任何适当类型的纤维，包括连续和不连续纤维、织造和非织造织物、毡或丝束或者它们的组合。可以使用任何适当金属，包括各种等级的钢和钢合金、铸铁、铝、镁或钛或它们的复合材料或者它们的任何其他组合。聚合物可包括热塑性聚合物或热固性聚合物或它们的复合材料或者它们的任何其他组合，包括很多种共聚物和聚合物混合物。在一个实施例中，优选的塑料材料是这样一种材料，其具有弹性性能以便在不破裂的情况下弹性地变形，例如包括丙烯腈二乙烯丁二烯(ABS)聚合物(更具体地是聚碳酸酯ABS聚合物混合物(PC/ABS))的材料。所述材料可具有任何形式并且通过任何适当过程形成或制造(包括压印或成型金属、复合材料或其他板、锻造物、挤出部件、冲压部件、铸造物或模制部件等)，以便包括在此描述的可变形特征。包括第一和第二对准部分34、36的弹性均化对准系统30可以任何适当方式形成。它们可与第一部件整体地形成或制造，或者它们一起独立地形成并且附接到第一部件，或者它们可以完全独立形成并且附接到第一部件。当独立地形成时，它们可以由不同于第一部件材料的材料形成以便提供例如预定的弹性响应特性。可以选择一种或多种材料以便为第一部件或第二部件中的任一个或两者提供预定的弹性响应特性。预定的弹性响应特性可包括例如预定的弹性模量。
[0041]虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是所属领域技术人员将会理解的是，在不偏离本发明的范围的情况下，可对本发明做出各种改变并且可用等同元件来代替本发明的元件。另外，在不偏离本发明的实质范围的情况下，可做出多种改型以使本发明的教导适应特定情况或材料。因此，本发明将不局限于公开的特定实施例，相反，本发明将包括落入本申请的范围内的所有实施例。
【权利要求】
1.一种弹性均化对准系统，包括: 第一对准部分，所述第一对准部分包括对准构件和多个第一弹性可变形对准元件；以及 第二对准部分，所述第二对准部分包括弹性可变形对准构件以及多个第二弹性可变形对准元件，所述弹性可变形对准构件构造和设置成由所述对准构件接纳并且与所述对准构件可变形地和匹配地接合，所述多个第二弹性可变形对准元件构造和设置成可变形地和匹配地接合所述多个第一可变形对准元件，其中所述对准构件与可变形对准构件以及多个第一弹性可变形对准元件与所述多个第二弹性可变形对准元件的接合将所述第二对准部分相对于所述第一对准部分的预定位置弹性地均化。
2.根据权利要求1所述的弹性均化对准系统，其中，所述对准构件包括在所述第一对准部分中形成的孔口。
3.根据权利要求2所述的弹性均化对准系统，其中，所述弹性可变形对准构件包括可变形管构件，所述可变形管构件从所述第二对准部分基本上垂直延伸。
4.根据权利要求1所述的弹性均化对准系统，其中，所述对准构件和所述弹性可变形对准构件共同限定弹性均化粗略对准系统。
5.根据权利要求4所述的弹性均化对准系统，其中，所述多个第一以及多个第二弹性可变形对准元件共同限定弹性均化精细对准系统。
6.根据权利要求1 所述的弹性均化对准系统，其中，所述多个第一弹性可变形对准元件包括多个第一弹性可变形齿元件，所述多个第一弹性可变形齿元件沿着多个齿轴线线延伸。
7.根据权利要求6所述的弹性均化对准系统，其中，所述多个第二弹性可变形对准元件包括多个第二弹性可变形齿元件，所述多个第二弹性可变形齿元件构造成与所述多个第一可变形齿元件匹配接合。
8.根据权利要求6所述的弹性均化对准系统，其中，所述对准构件包括多个间隔开的长形孔口，所述多个间隔开的长形孔口具有大于宽度的长度。
9.一种将第一部件紧固到第二部件的方法，包括: 将对准构件与弹性可变形对准构件对准，所述对准构件设置在附接到所述第一部件的第一对准部分上，所述弹性可变形对准构件设置在附接到所述第二部件的第二对准部分上； 将所述对准构件与所述弹性可变形对准构件接合以建立所述第一部件相对于所述第二部件的弹性均化第一对准，所述对准构件与所述弹性可变形对准构件的所述接合还提供多个第一弹性可变形对准元件中的一个或多个与多个第二弹性可变形对准元件中的一个或多个的接合，所述多个第一弹性可变形对准元件设置在所述第一对准部分上，所述多个第二弹性可变形对准元件设置在所述第二对准部分中； 在接合时使所述第一对准部分相对于所述第二对准部分移位，并且导致所述弹性可变形对准构件的弹性变形；以及 将所述多个第一弹性可变形对准元件抵靠所述多个第二弹性可变形对准元件安置，以建立所述第一部件相对于所述第二部件的第二对准以及所述第一部件对于所述第二部件的弹性均化预定位置。
10.一种车辆，其包括: 第一部件； 第二部件，所述第二部件相对于所述第一部件定位并对准在弹性均化预定位置；以及弹性均化对准系统，所述弹性均化对准系统建立所述第一部件相对于所述第二部件的预定位置，所述弹性均化对准系统包括: 第一对准部分，所述第一对准部分包括设置在第一本体板上的对准构件和多个第一弹性可变形对准元件；以及 第二对准部分，所述第二对准部分包括弹性可变形对准构件以及多个第二弹性可变形对准元件，所述弹性可变形对准构件构造并且设置成由所述对准构件接纳并且与所述对准构件可变形地和匹配地接合，所述多个第二弹性可变形对准元件构造和设置成与所述多个第一可变形对准元件可变形地和匹配地接合，其中，所述对准构件与可变形对准构件以及所述多个第一弹性可变形对准元件与所述多个第二弹性可变形对准元件的接合将设置在第二本体板上 的所述第二对准部分相对于第一对准部分的位置弹性地均化。
【文档编号】F16B5/00GK104074847SQ201410118387
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年3月27日 优先权日:2013年3月27日
【发明者】J.科隆波, S.E.莫里斯 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司