CN104071647B - 可弹性变形的导管组件和贴合地固持线材的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可弹性变形的导管组件和贴合地固持线材的方法。可弹性变形的导管组件包括导管，该导管包括外表面且由可弹性变形的材料形成，该导管被构造成从松弛状态变形至弹性变形状态。还包括构造成接合处于弹性变形状态的导管的外表面的配合部件。

Description

可弹性变形的导管组件和贴合地固持线材的方法

技术领域

本发明涉及可弹性变形的导管组件以及在该可弹性变形的导管组件内贴合地固持线材的方法。

背景技术

目前，待在制造过程中配合在一起的部件根据在部件之间的配合布置而经受位置变化。一种常见布置涉及一种构造成固持线材或缆线的束的组件以及将该组件固定在固定位置中。该布置可包括：由2路和/或4路凸形对齐特征相对于彼此互相定位的部件；通常尺寸偏小的结构，其被接纳在呈开口和/或狭槽形式的诸如孔口的对应的尺寸偏大的凹形对齐特征中。在对齐特征的至少一部分之间可存在间隙，该间隙被预先确定以匹配由制造（或加工）偏差导致的配合特征的预期尺寸和位置变化公差。结果，在配合部件之间可能出现显著的位置变化，这可能促成存在不期望地那么大且变化的间隙、或者以其他方式的较差贴合。在对齐和附接特征之间的间隙可导致配合部件之间的相对运动，这种相对运动是较差的感知质量的原因。附加的不期望影响可包括例如配合部件的嘎吱声和咔嗒声。

借助于紧固件或配合部件来安装的线材固持导管是如上所述的配合部件的示例。通常，包含在线材固持导管内的线材松动地捆扎在导管内，使得它们易于移动且“拍击”彼此及其它周围部件。

发明内容

在一个示例性实施例中，一种可弹性变形的导管组件包括导管，该导管包括外表面且由可弹性变形的材料形成，该导管被构造成从松弛状态变形至弹性变形状态。还包括构造成接合处于弹性变形状态的导管的外表面的配合部件。

在另一示例性实施例中，提供了一种贴合地固持线材的方法。该方法包括使多根线材延伸穿过导管，其中所述导管由可弹性变形的材料形成。该方法还包括使所述导管弹性变形至弹性变形状态，所述弹性变形状态包括所述导管的至少一部分的缩窄。该方法还包括使配合部件与响应于所述导管的所述弹性变形而缩窄的所述导管的所述部分接合。

本发明还可包括下列方案。

1. 一种可弹性变形的导管组件，包括：

导管，所述导管包括外表面且由可弹性变形的材料形成，所述导管被构造成从松弛状态变形至弹性变形状态；以及

配合部件，所述配合部件被构造成接合处于所述弹性变形状态的所述导管的外表面。

2. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述弹性变形状态包括所述导管的拉伸状态，其中所述导管的至少一部分的周界在所述弹性变形状态下比在所述松弛状态下更小。

3. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述弹性变形状态包括所述导管的扭转状态，其中所述导管的至少一部分的周界在所述弹性变形状态下比在所述松弛状态下更小。

4. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，还包括在所述导管内延伸的多根线材。

5. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述导管形成为大致圆形的几何构型。

6. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述导管的所述外表面包括多个脊，所述多个脊被构造成在所述导管伸长至所述弹性变形状态时形成相对平滑的外表面。

7. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，还包括所述导管的所述外表面的接合部分，所述接合部分被构造成接合所述配合部件。

8. 根据方案7所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述接合部分沿所述导管的所述外表面居中地设置。

9. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述配合部件包括大致U形的几何构型。

10. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，还包括在所述导管和所述配合部件之间的完全接合位置，其中所述完全接合位置包括在所述导管的所述外表面与所述配合部件的内表面之间的接触干涉，其中沿所述外表面的变形的量在总体上被平均化。

11. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，还包括从所述外表面延伸的钩环，所述钩环被构造成有助于所述导管的变形。

12. 根据方案1所述的可弹性变形的导管组件，还包括多个配合部件，所述多个配合部件被构造成在沿所述导管的所述外表面的不同位置处接合所述导管。

13. 根据方案12所述的可弹性变形的导管组件，还包括在所述导管和所述多个配合部件之间的完全接合位置，其中所述完全接合位置包括在所述导管的所述外表面与所述多个配合部件的内表面之间的接触干涉，其中沿所述外表面的变形的量在总体上被平均化。

14. 一种贴合地固持线材的方法，包括：

使多根线材延伸穿过导管，其中所述导管由可弹性变形的材料形成；

使所述导管弹性变形至弹性变形状态，所述弹性变形状态包括所述导管的至少一部分的缩窄；以及

使配合部件与响应于所述导管的所述弹性变形而缩窄的所述导管的所述部分接合。

15. 根据方案14所述的方法，其中，使所述导管弹性变形包括：将所述导管扭转至所述弹性变形状态。

16. 根据方案14所述的方法，其中，使所述导管弹性变形包括：将所述导管拉伸至所述弹性变形状态。

17. 根据方案14所述的方法，还包括：在到达所述导管和所述配合部件的完全接合位置时，在所述导管的所述外表面的接合部分上在总体上执行所述导管的弹性变形的量的弹性平均化。

18. 根据方案14所述的方法，还包括：使多个配合部件与所述导管的所述外表面的多个部分接合。

19. 根据方案18所述的方法，还包括：在达到所述导管和所述多个配合部件的完全接合位置时，执行所述导管的所述多个部分的变形的量的弹性平均化。

20. 根据方案14所述的方法，还包括：

使得使用者与从所述导管的所述外表面延伸的钩环相互作用，以有助于使所述导管弹性变形；以及

释放所述导管以在所述配合部件和所述导管之间提供完全接合关系。

从本发明的下述具体描述结合附图将容易地显而易见到本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点。

附图说明

其他特征、优点和细节仅借助于示例方式显示于实施例的下述具体描述中，所述具体描述参考附图，附图中：

图1是可弹性变形的导管组件的透视图；

图2是根据第一实施例的处于松弛状态的可弹性变形的导管组件的导管的侧正视图；

图3是处于弹性变形状态的图2的导管的侧正视图；

图4是可弹性变形的导管组件的配合部件的透视图；

图5是根据第二实施例的处于弹性变形状态的可弹性变形的导管组件的导管的侧正视图；

图6是根据第三实施例的处于松弛状态的可弹性变形的导管组件的导管的侧正视图；

图7是根据本发明的另一方面的可弹性变形的导管的透视图；以及

图8是示出利用可弹性变形的导管组件贴合地固持线材的方法的流程图。

具体实施方式

参看图1，示出了可弹性变形的导管组件10。可弹性变形的导管组件10包括可配合部件，例如导管12和配合部件14，它们可相对于彼此设置成配合构型。在一个实施例中，可弹性变形的导管组件10用于车辆应用中，然而应当理解，该部件可与需要固持和/或敷设成束的线材或缆线布置的许多其它应用和领域相关联，例如家用电器和航空应用。

参看图2和图3，导管12示出为处于下文将详细描述的不同状态。在图示实施例中，导管12形成为大致圆形的几何构型，例如在纵向方向16上延伸的管状构件。导管12包括外表面18，外表面18形成周界，并且在圆形导管的情况下形成导管直径。导管还包括内表面17，内表面17限定供至少一根、但通常为多根线材24延伸穿过的导管路径22。应当理解，多根线材24一般是指许多类型的线材、缆线等。

参看图4，继续参照图1-3，配合部件14被构造成与导管12以紧密配合的关系接合，以便为导管12和因此设置在导管路径22中的多根线材24提供结构支撑。另外，多根线材24的松散配置被改变为多根线材24的更加贴合的布置，如下文进一步描述的那样。多根线材24的这种布置减小或消除了线材在其被使用的应用的操作期间移动的趋势。在车辆的示例中，导管12和配合部件14之间的紧密配合关系，以及线材移动、咔嗒作响等的减少或消除在车辆移动期间减少，从而提高了由使用者感知的车辆的质量。配合部件14可形成为多种几何形状，例如图示实施例中的大致U形几何形状。

多根线材24的贴合布置以及导管12与配合部件14的紧密配合布置借助于导管12的可弹性变形性质而变得有利，这解决了由于制造过程而固有地存在的部件的位置变化的问题。在松弛状态（图2）下，导管12的外表面18包括第一周界或第一宽度26。导管12的可弹性变形性质有助于将导管12操纵至弹性变形状态（图3），该状态将导管12的至少一部分缩窄到第二周界或第二宽度28，其中第二宽度小于第一宽度26。在导管12的操纵期间，可通过从导管12的外表面18延伸的特征（例如，钩环30）来有助于使用者或机器。钩环30可被接合以在导管12上施加力，以便将导管12操纵到弹性变形状态，从而缩窄导管12的一部分。应当理解，可采用类似钩环30的多个这样的特征。在一个实施例中，钩环靠近导管12的相对纵向两端设置。

在图2和图3所示的第一实施例中，导管12的弹性变形状态包括拉伸状态。拉伸状态由导管12在导管12的纵向方向16上的伸长导致。在该状态下，导管12被拉伸以造成导管12的长度增加并且导管12的至少一部分在周界或宽度上减小。在达到拉伸状态（即，弹性变形状态）之后，导管12的外表面18的至少一部分足够小，以贴合在配合部件14的内表面20内，在使导管12弹性变形之前不是这种情况。如上所述，弹性变形状态通过在导管12上施加（多个）力来维持。这些力被维持，直到导管12被设置成与配合部件14接合为止。导管12的随后释放导致导管12趋于返回到松弛状态，然而，配合部件14的内表面20定尺寸成通过压缩导管12（图1）的外表面18的接合部分32而防止导管12完全达到松弛状态。在一个实施例中，接合部分32设置成沿导管12靠近居中设置位置，但应当理解，配合部件14可在备选位置中接合导管12。

如上所述，在导管12从弹性变形状态释放之后，形成导管12和配合部件14之间的完全接合位置。在完全接合位置，在导管12的外表面18和配合部件14的内表面20之间的接触干涉有利地实现这些部件之间的紧密贴合接合。由于配合部件14的内表面20定尺寸成防止导管12完全伸展到松弛状态，导管12在完全接合位置仍可部分地弹性变形。

参看图5和图6，示出了导管12的备选实施例。该实施例在许多方面类似于以上详细描述的第一实施例，使得不必要对可弹性变形的导管组件10的若干特征进行重复描述。另外，在适用时采用类似的附图标记。

在第二实施例（图5）中，导管12被扭转成弹性变形状态。应当理解，导管12可能由于作为拉伸或这样的拉伸组合的替代的扭转而受到变形。无论如何，在图示实施例中，导管12被扭转以操纵导管12的至少一部分，从而变形至比处于松弛状态时更窄的周界或宽度。具体而言，外表面18的接合部分32被缩窄以方便插入配合部件14以及与配合部件14接合，如上文结合第一实施例所述的。

在第三实施例（图6）中，导管12包括沿外表面18的多个脊50。这样的实施例可被称为具有手风琴式表面。类似于上述实施例，导管12通过伸长导管12而被操纵到弹性变形状态。在导管12伸长时，多个脊50被拉伸以形成相对平滑的外表面。与此前的实施例一样，外表面18被缩窄以方便插入配合部件14以及与配合部件14接合。

任何合适的可弹性变形的材料都可用于导管12。所述材料包括各种金属、聚合物、陶瓷、无机材料或玻璃、或上述材料中的任何材料的复合物、或它们的任何其它组合。可以设想许多复合材料，包括各种填充的聚合物，包括玻璃、陶瓷、金属和无机材料填充的聚合物，特别是玻璃、金属、陶瓷、无机的或碳纤维填充的聚合物。可采用任何合适的填料形态，包括所有形状和尺寸的颗粒物或纤维。更具体地讲，可使用任何合适类型的纤维，包括连续的和不连续的纤维、织造的和无纺的布料、毡或丝束、或它们的组合。可使用任何合适的金属，包括各种钢等级和钢合金、铸铁、铝、镁或钛、或它们的复合物、或它们的任何其它组合。聚合物可包括热塑性聚合物或热固性聚合物两者、或它们的复合物、或它们的任何其它组合，包括各种共聚物和共混聚合物。在一个实施例中，优选的塑性材料是具有弹性属性以便弹性变形而不断裂的塑性材料，例如，包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）聚合物、并且更具体地讲例如ABS丙烯酸类树脂的聚碳酸酯ABS共混聚合物（PC/ABS）的材料。该材料可呈任何形式并且由任何合适的工艺形成或制造，包括冲压的或成形的金属、复合物或其它片材、锻件、挤出零件、压制零件、铸件、或模制零件等，以包括本文所述的可变形特征。一种或多种材料可被选择以提供导管12的预定弹性响应特性。预定弹性响应特性可包括例如预定的弹性模量。

上述实施例中的每一个包括当与处于完全接合位置的配合部件14接合时导管12的弹性变形。导管12的弹性变形主要在导管12的接合部分32附近发生。这种弹性变形可被弹性地平均以解决导管12和配合部件14的任何位置误差问题。换言之，通过平均化处于过度约束状态的接合部分32的变形而消除了否则由于与导管12和配合部件14的部分或区段（特别是定位和固持特征）相关联的位置误差而存在的间隙和/或错位。具体而言，接合部分32的区域的位置偏差通过由配合部件14压缩的接合部分32的剩余部分而抵消。换言之，沿整个接合部分18的外表面18的变形在总体上沿外表面18被平均化。弹性平均化的原理被详细描述于共同拥有的、共同待审的美国专利申请No. 13/187,675中，其公开内容以引用方式全文并入本文中。

参看图7，在一个实施例中，可弹性变形的导管组件10包括多个配合部件14，其被构造成在导管的外表面18的各个区域（例如，多个接合部分32）处贴合地接合导管12。在这样的实施例中，根据以上引用的原理，多个接合部分的弹性变形在总体上相对于彼此被平均化。

还提供了一种贴合地固持线材的方法100，如图8所示且参照图1-7。此前已描述了可弹性变形的导管组件10、更具体而言导管12的可弹性变形性质，不需要更详细地描述具体的结构部件。方法100包括使多根线材24延伸（102）穿过导管12。方法100还包括使导管12弹性变形（104）至弹性变形状态，包括使得导管12的至少一部分缩窄。方法100还包括使配合部件14与响应于导管12的弹性变形而缩窄的导管12的部分接合（106）。

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不背离本发明范围的情况下可以做出各种修改并且其元素可以被等价物替代。此外，在不背离本发明的实质范围的情况下可以做出许多改良以使得具体情况或材料适合于本发明的教导。因此，本发明不试图被限制于被公开的具体实施例，而是本发明将包括落入本申请范围内的所有实施例。

Claims (20)

1.一种用于贴合地固持线材的可弹性变形的导管组件，包括：

导管，所述导管包括外表面且由可弹性变形的材料形成，多根线材延伸穿过导管，所述导管被构造成从松弛状态变形至弹性变形状态；以及

多个配合部件，所述多个配合部件被构造成接合处于所述弹性变形状态的所述导管的外表面的多个接合部分，所述多个接合部分的弹性变形在总体上相对于彼此被平均化，从而消除了由于与导管的多个接合部分和多个配合部件相关联的位置误差而存在的间隙和/或错位。

2.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述弹性变形状态包括所述导管的拉伸状态，其中所述导管的至少一部分的周界在所述弹性变形状态下比在所述松弛状态下更小。

3.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述弹性变形状态包括所述导管的扭转状态，其中所述导管的至少一部分的周界在所述弹性变形状态下比在所述松弛状态下更小。

4.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，还包括在所述导管内延伸的多根线材。

5.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述导管形成为大致圆形的几何构型。

6.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述导管的所述外表面包括多个脊，所述多个脊被构造成在所述导管伸长至所述弹性变形状态时形成相对平滑的外表面。

7.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，还包括所述导管的所述外表面的接合部分，所述接合部分被构造成接合所述配合部件。

8.根据权利要求7所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述接合部分沿所述导管的所述外表面居中地设置。

9.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，其中，所述配合部件包括大致U形的几何构型。

10.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，还包括在所述导管和所述配合部件之间的完全接合位置，其中所述完全接合位置包括在所述导管的所述外表面与所述配合部件的内表面之间的接触干涉，其中沿所述外表面的变形的量在总体上被平均化。

11.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，还包括从所述外表面延伸的钩环，所述钩环被构造成有助于所述导管的变形。

12.根据权利要求1所述的可弹性变形的导管组件，还包括多个配合部件，所述多个配合部件被构造成在沿所述导管的所述外表面的不同位置处接合所述导管。

13.根据权利要求12所述的可弹性变形的导管组件，还包括在所述导管和所述多个配合部件之间的完全接合位置，其中所述完全接合位置包括在所述导管的所述外表面与所述多个配合部件的内表面之间的接触干涉，其中沿所述外表面的变形的量在总体上被平均化。

14.一种贴合地固持线材的方法，包括：

使多根线材延伸穿过导管，其中所述导管包括外表面且由可弹性变形的材料形成；

使所述导管弹性变形至弹性变形状态，所述弹性变形状态包括所述导管的外表面的多个接合部分的缩窄；以及

使多个配合部件与响应于所述导管的所述弹性变形而缩窄的所述导管的外表面的多个接合部分接合，所述多个接合部分的弹性变形在总体上相对于彼此被平均化，从而消除了由于与导管的多个接合部分和多个配合部件相关联的位置误差而存在的间隙和/或错位。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，使所述导管弹性变形包括：将所述导管扭转至所述弹性变形状态。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，使所述导管弹性变形包括：将所述导管拉伸至所述弹性变形状态。

17.根据权利要求14所述的方法，还包括：在到达所述导管和所述配合部件的完全接合位置时，在所述导管的所述外表面的接合部分上在总体上执行所述导管的弹性变形的量的弹性平均化。

18.根据权利要求14所述的方法，还包括：使多个配合部件与所述导管的所述外表面的多个部分接合。

19.根据权利要求18所述的方法，还包括：在达到所述导管和所述多个配合部件的完全接合位置时，执行所述导管的所述多个部分的变形的量的弹性平均化。

20.根据权利要求14所述的方法，还包括：

使得使用者与从所述导管的所述外表面延伸的钩环相互作用，以有助于使所述导管弹性变形；以及

释放所述导管以在所述配合部件和所述导管之间提供完全接合关系。