CN104712618A - 提供具有给定轮廓特征的部件的对齐所用的对齐系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及提供具有给定轮廓特征的部件的对齐所用的对齐系统。具体地，提供了一种弹性平均的对齐系统，其包括：具有第一对齐构件以及第一和第二可弹性变形的对齐元件的第一部件；以及，具有第二对齐构件以及第一和第二对齐特征的第二部件。第一对齐元件和第二对齐元件被构造和设置成与第一对齐特征和第二对齐特征中相应的对齐特征干涉、可变形且匹配地接合。第一对齐特征包括具有第一伸长方向的细长孔，并且第二对齐特征包括具有与第一伸长方向定向不同的第二伸长方向的细长孔。第一对齐元件和第二对齐元件的那些部分当插入到第一对齐特征和第二对齐特征中相应的对齐特征中时，弹性变形至弹性平均的最终构造，所述弹性平均的最终构造使第一部件沿四个平面正交方向中的至少两个方向相对于第二部件对齐。
Description
技术领域
本发明涉及对齐系统的领域，更具体而言，涉及弹性平均的对齐系统，并且甚至更具体而言，涉及提供具有给定轮廓特征的匹配零部件的对齐的弹性平均的对齐系统，且对齐系统被结合在所述匹配零部件上。
背景技术
当前，在制造过程中要被匹配在一起的部件，特别是车辆部件（例如在机动车辆中找到的那些部件），通过对齐特征相对于彼此相互定位，所述对齐特征是尺寸过大和/或尺寸不足的，以便提供间隔以相对于彼此自由移动所述部件来对齐它们，而不在这些部件之间产生将会妨碍制造过程的干涉。一个示例包括双向和/或四向的凸形对齐特征，通常是直立的凸出部，所述凸形对齐特征被接收到对应的凹形对齐特征中，通常是洞或槽形式的孔。在凸形对齐特征及其相应的凹形对齐特征之间存在间隙，所述间隙是预先确定的，以匹配由制造（或建造）差异引起的凸形对齐特征和凹形对齐特征的预期的尺寸和位置变化公差。结果，在具有前述对齐特征的匹配的第一部件和第二部件之间可能发生显著的位置变化，这可以导致在所述部件的对齐中存在不期望地大的变化，特别是关于它们之间的缝隙和间隔。在这些对偏部件也是另一个组件的一部分的情况下，这样的对偏还可能影响整个组件的功能和/或美观外形。不管这样的对偏是限于两个部件还是整个组件，它都能负面地影响功能并导致对低劣质量的感受。
此外，如果第一部件构建得较短和/或第二部件构建得较长（或取决于给定轮廓的边缘的廓形，反之亦然），那么具有相对应的给定轮廓的匹配边缘的第一部件和第二部件的对齐可以导致第二部件的内边缘干涉地偏靠第一部件的外边缘，这可以导致不期望的吱吱响的组件或具有非均匀配合的组件。
因此，对齐系统的技术能够通过提供一种对齐系统或机构来加强，所述对齐系统或机构能够通过对一对可弹性变形的对齐元件的弹性平均来补偿制造过程，所述制造过程中第一部件构建得较短和/或第二部件构建得较长，所述一对可弹性变形的对齐元件设置成与稍微偏离所述匹配部件的相对应的一对对齐特征匹配接合。
发明内容
在本发明的一个示例性实施例中，弹性平均对齐系统包括：第一部件，其具有第一对齐构件和相对于第一对齐构件固定设置的第一和第二可弹性变形的对齐元件；以及第二部件，其具有第二对齐构件和相对于第二对齐构件固定设置的第一和第二对齐特征。第一可弹性变形的对齐元件和第二可弹性变形的对齐元件被构造和设置成与第一对齐特征和第二对齐特征中相应的对齐特征干涉地、可变形地且匹配地接合。第一对齐特征包括具有第一伸长方向的细长孔（或拉长孔），并且第二对齐特征包括具有第二伸长方向的细长孔，所述第二伸长方向与所述第一伸长方向定向不同。第一可弹性变形的对齐元件和第二可弹性变形的对齐元件的一些部分，当插入到第一对齐特征和第二对齐特征中相应的对齐特征中时，弹性变形至弹性平均的最终构造，所述弹性平均的最终构造使第一部件沿四个平面正交方向中的至少两个方向相对于第二部件对齐。
本发明还包括下述方案：
1. 一种弹性平均的对齐系统，包括：
第一部件，其包括第一对齐构件以及相对于所述第一对齐构件固定设置的第一可弹性变形的对齐元件和第二可弹性变形的对齐元件；
第二部件，其包括第二对齐构件以及相对于所述第二对齐构件固定设置的第一对齐特征和第二对齐特征；
其中，所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件被构造和设置成与所述第一对齐特征和所述第二对齐特征中相应的对齐特征干涉地、可变形地且匹配地接合；
其中，所述第一对齐特征包括具有第一伸长方向的细长孔，并且所述第二对齐特征包括具有第二伸长方向的细长孔，所述第二伸长方向与所述第一伸长方向的定向不同；以及
其中，所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件的部分当插入到所述第一对齐特征和所述第二对齐特征中相应的对齐特征中时，弹性变形至弹性平均的最终构造，所述弹性平均的最终构造使所述第一部件沿四个平面正交方向中的至少两个方向相对于所述第二部件对齐。
2. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一对齐特征和所述第二对齐特征中的每一个都包括具有长轴和短轴的细长孔，所述第二对齐特征的长轴以不平行且不垂直于所述第一对齐特征的长轴的角度来定向。
3. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一对齐特征和所述第二对齐特征中的至少一个包括给定轮廓的细长孔，所述给定轮廓的细长孔具有通过曲率半径限定的伸长方向。
4. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一部件包括超过一对的所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件，并且所述第二部件包括超过一对的所述第一对齐孔和所述第二对齐孔，这些超过一对的可弹性变形的对齐元件在几何上相对于这些超过一对的对齐孔中相应的对齐孔来分布，使得所述超过一对的可弹性变形的对齐元件中相应的对的可弹性变形的对齐元件的部分当与所述超过一对的对齐孔中相应的对齐孔接合时，弹性变形至弹性平均的最终构造，所述弹性平均的最终构造进一步使所述第一部件沿四个平面正交方向中的至少两个方向相对于所述第二部件对齐。
5. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件中的至少一个包括具有圆形横截面的中空管。
6. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件中的至少一个包括具有矩形横截面的可弹性变形的凸起。
7. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一可弹性变形的对齐元件包括具有圆形横截面的中空管，并且所述第二可弹性变形的对齐元件包括具有矩形横截面的凸起。
8. 如方案6所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述可弹性变形的矩形凸起包括实心的可弹性变形的矩形凸起。
9. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一可弹性变形的对齐元件在与所述第一对齐特征干涉地接合时，并且其中所述第二可弹性变形的对齐元件在与所述第二对齐特征干涉地接合时，将所述第二对齐构件的至少一部分弹性偏置成远离所述第一对齐构件。
10. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一部件包括第一给定轮廓的边缘，并且所述第二部件包括第二给定轮廓的边缘，所述第二给定轮廓的边缘构造成与所述第一给定轮廓的边缘成相对应的关系，其中在所述第一给定轮廓的边缘和所述第二给定轮廓的边缘之间具有限定的缝隙。
11. 如方案10所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，最接近所述第二可弹性变形的对齐元件的限定的缝隙等于或大于最接近所述第一可弹性变形的对齐元件的限定的缝隙。
12. 如方案10所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一给定轮廓的边缘包括第一非线性给定轮廓的边缘，并且所述第二给定轮廓的边缘包括第二非线性给定轮廓的边缘。
13. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第二部件被设置成至少部分地围绕所述第一部件的外周界。
14. 如方案6所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述可弹性变形的矩形凸起具有长轴，所述长轴不平行且不垂直于所述第二对齐特征的长轴。
15. 如方案14所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一可弹性变形的对齐元件在与所述第一对齐特征干涉地接合时，并且其中所述可弹性变形的矩形凸起在与所述第二对齐特征干涉地接合时，将所述第二对齐构件的至少一部分弹性偏置成远离所述第一对齐构件。
16. 如方案15所述的弹性平均对齐系统，其特征在于，所述可弹性变形的矩形凸起以扭曲的方式弹性变形。
17. 如方案1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于：
所述第一部件包括车辆的第一部分；以及
所述第二部件包括所述车辆的第二部分。
当结合附图时，通过以下对本发明的详细描述，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点是显而易见的。
附图说明
其它特征、优点和细节仅作为示例出现在以下对实施例的详细描述中，所述详细描述参考了附图，在附图中：
图1描绘了根据本发明的实施例通过弹性平均对齐系统与第二部件对齐的第一部件的组件的前视平面图；
图2描绘了图1的组件的一部分的透视图；
图3描绘了图1的组件的后视平面图；
图4描绘了图3的组件的一部分的后视平面图；
图5描绘了根据本发明的实施例的与图4的后视平面图类似但替代其的后视平面图；
图6描绘了根据本发明的实施例的可替代图4的后视平面图的后视平面图；
图7描绘了根据本发明的实施例的具有以非干涉方式布置的匹配零部件的图6的一部分；
图8描绘了根据本发明的实施例的具有以干涉方式布置的匹配零部件的图7的所述部分；以及
图9描绘了具有图1的组件的车辆的仪表盘的前视平面图。
具体实施方式
以下描述本质上仅是示例性的，并不意在限制本公开、本公开的应用或使用。例如，所示实施例包括车辆部件，但对齐系统可以与任何合适的部件一起使用，以提供用于精确定位和对齐所有形式的匹配的部件和部件应用的弹性平均，所述匹配的部件和部件应用包括许多工业产品、消费品（例如，消费电子产品、各种电气用具等）、运输、能源和航空航天应用，并且特别包括许多其它类型的车辆部件和应用，例如各种内部、外部和引擎盖下的车辆部件和应用。应当理解的是，在整个附图中，相对应的附图标记指示相同或相对应的零部件和特征。
如本文中所用的，术语“可弹性变形”指的是包括具有一般弹性变形特性的材料的部件或部件的部分，包括部件特征，其中所述材料被构造成响应于力的施加而经历其形状、尺寸或两者的弹性可逆改变。引起材料的弹性可逆变形或弹性变形的力可以包括拉伸力、压缩力、剪切力、弯曲力或扭转力、或者这些力的各种组合。可弹性变形材料可以呈现线性弹性变形，例如根据胡克定律所述的变形，或者呈现非线性弹性变形。
弹性平均提供了匹配部件之间的界面（或多个界面）的弹性变形，其中，平均变形提供了精确的对齐，制造位置差异被最小化为Xmin，由下式限定： 其中，X是匹配部件的定位特征的制造位置差异，且N是所插入特征的数量。为了获得弹性平均，可弹性变形的部件被构造成具有至少一个特征及所述特征的接触表面（或多个接触表面），所述接触表面（或多个接触表面）是过约束的，并提供了与另一个部件的匹配特征及所述匹配特征的接触表面（或多个接触表面）的干涉配合。过约束条件和干涉配合使所述至少一个特征或所述匹配特征中的至少一者弹性可逆（弹性）变形，或使所述至少一个特征和所述匹配特征二者都弹性可逆（弹性）变形。部件的这些特征的弹性可逆性质允许这些部件的可重复的插入和撤回，这有助于这些部件的组装和拆卸。在一些实施例中，取决于特定实施例的需求，本文中所公开的构造成具有所述至少一个特征和相关联的匹配特征的可弹性变形的部件可需要超过一个的这样的特征。部件的位置差异可以导致被施加在接触表面的区域上的变化的力，所述接触表面是过约束的，并在干涉条件下部件的插入期间被接合。要理解的是，单个插入的部件可以相对于所述部件的周界长度被弹性平均。弹性平均的原理被详细描述在共同持有、共同未决的美国专利申请号13/187,675、现在的美国公开号U.S. 2013-0019455中，其公开内容通过引用被整体地结合于本文中。上文中公开的实施例提供了以下能力，即：将与上述弹性平均原理不相容的或将通过包括如本文中所公开的弹性平均对齐系统来进一步辅助的现有部件，转换成确实有助于弹性平均以及与弹性平均相关联的益处的组件。
任何合适的可弹性变形的材料都可以被用于本文中公开并在下文中进一步讨论的匹配部件和对齐特征，特别是当形成为本文中所描述的特征时可弹性变形的那些材料。这包括各种金属、聚合物、陶瓷、无机材料或玻璃，或者前述材料中任何材料的复合材料，或者适于本文中公开的目的的前述材料的任何其它组合。预想到许多复合材料，包括各种填充聚合物，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、无机物或碳纤维填充的聚合物。可以采用任何合适的填充物形态，包括微粒或纤维的所有形状和尺寸。更具体而言，可以使用任何合适类型的纤维，包括连续的和不连续的纤维、编织布和无纺布、毛毡或短麻屑、或者它们的组合。可以使用任何合适的金属，包括各种等级的钢和各种钢的合金、铸铁、铝、镁或钛，或者它们的复合材料，或者它们的任何其它组合。聚合物可以包括热塑性聚合物或热固性聚合物或二者，或者它们的复合材料，或者它们的任何其它组合，包括各种各样的共聚物和聚合物共混物。在一个实施例中，优选的塑料材料是具有弹性属性以便在不断裂的情况下弹性变形的塑料材料，例如，包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）聚合物，且更具体而言包括聚碳酸脂ABS聚合物共混物（PC/ABS）的材料。所述材料可以是任何形式并且可以通过任何合适的过程来形成或制造，包括冲压或成形的金属、复合材料或其它板材、锻件、挤制零部件、压制零部件、铸件或者模制零部件等，以包括本文中所述的可变形特征。可弹性变形的对齐特征及相关联的部件可以以任何合适的方式形成。例如，所述可弹性变形的对齐特征及所述相关联的部件可以一体形成，或它们可以完全分开地形成并随后被附接在一起。当被一体形成时，例如，它们可以由塑料注射成型机来形成为单个零件。当被分开形成时，例如，它们可以由不同的材料形成以提供预定的弹性响应特性。可以选择一种或多种材料以提供可弹性变形的对齐特征、相关联的部件或匹配部件中任何或全部的特征和/或部件的预定的弹性响应特性。所述预定的弹性响应特性可以包括例如预定的弹性模量。
如本文中所用的，术语“车辆”并不仅限于汽车、卡车、货车或运动型多功能车，而是包括适于运输或支撑载重的任何自推进的、拖曳的或可移动的运输工具。
现在参考图1-4，其中，图1描绘了一种弹性平均对齐系统10的前视平面图，对齐系统10包括具有第一对齐构件102的第一部件100和具有第二对齐构件202的第二部件200，图2描绘了图1中所指示的细节300的透视图，图3描绘了图1的弹性平均对齐系统10的后视平面图，此后视平面图包括图2的细节300的后视图，图4描绘了图3中所指示的细节400的后视平面图，图1至图4全部都根据本发明的实施例。
现在具体参考图4，第一部件100包括相对于第一对齐构件102固定设置的第一可弹性变形的对齐元件104.1和第二可弹性变形的对齐元件104.2，并且第二部件200包括相对于第二对齐构件202固定设置的第一对齐特征204.1和第二对齐特征204.2。图3中所描绘的多个可弹性变形的对齐元件和对齐特征在本文中分别通过附图标记104、204来共同表示。第一可弹性变形的对齐元件104.1和第二可弹性变形的对齐元件104.2被构造和设置成与第一对齐特征204.1和第二对齐特征204.2中相应的对齐特征干涉地、可变形地且匹配地接合，例如，如图4中所描绘的那样。在实施例中，第一可弹性变形的对齐元件104.1和第二可弹性变形的对齐元件104.2中的每一个都以具有圆形横截面的中空管（在本文中也通过附图标记104.1、104.2来表示）的形状与第一部件100一体形成，并且第一对齐特征204.1和第二对齐特征204.2中的每一个都包括具有长轴206.1、206.2和短轴（未列举出，但理解为与相应的长轴正交）的细长孔（在本文中也通过附图标记204.1、204.2来表示），其中，第二对齐特征204.2的长轴206.2以不平行且不垂直于第一对齐特征204.1的长轴206.1的角度20来定向。第一可弹性变形的对齐元件104.1和第二可弹性的变形对齐元件104.2的部分，当插入到第一对齐特征204.1和第二对齐特征204.2中相应的对齐特征中时，弹性变形至弹性平均的最终构造，所述弹性平均的最终构造沿四个平面正交方向中的至少两个方向（例如，正交坐标系的+/- x方向和/或+/- y方向（例如，参见图3中所描绘的x-y-z坐标系）），使第一对齐构件102与第二对齐构件202对齐，以及使第一部件100相对于第二部件200对齐。第一对齐构件102和第二对齐构件202沿两个平面正交方向的对齐在本文中被称为双向对齐，并且第一对齐构件102和第二对齐构件202沿四个平面正交方向的对齐在本文中被称为四向对齐。
在实施例中，第一部件100形成用于车辆的仪表盘500的一部分的装饰面（例如图9中所描绘的），例如仪表盘媒体中心的一部分，并且第二部件200形成被设置成至少部分地围绕第一部件100的外周界的装饰条，例如，如图1和图9中所描绘的。虽然不限于任何特定的制造方法，但实施例包括用于形成第一部件100和第二部件200的塑料注射成型的制造方法。在塑料注射成型的情况下，公知的是，每个匹配部分（例如第一部件100和第二部件200）的尺寸变化能够因为多种原因而变化，例如多腔模具中腔到腔的尺寸变化、采用多个模具时模具到模具的尺寸变化、导致趋向尺寸公差范围高侧的零件尺寸变化的模制成型过程、导致趋向尺寸公差范围低侧的零件尺寸变化的模制成型过程、以及从一批可注射成型材料到例如在模制部分和固化部分中产生不同材料收缩因子的另一批材料的材料特性。在公差范围的高侧形成的模制部分在本文中被称为构建得较长，而在公差范围的低侧形成的模制部分在本文中被称为构建得较短。
如从图4能够看到的，当第一部件100构建得较短（沿+/- y方向具有减小的尺寸），和/或第二部件200构建得较长（沿+/- y方向具有扩大的尺寸）时，第二部件200的给定轮廓的边缘208（本文中称为第二给定轮廓的边缘208）将趋向于推进到第一部件100的给定轮廓的边缘108（本文中称为第一给定轮廓的边缘108）中，并且缺少弹性平均的对齐（这将在下文中更详细地描述）。如果允许给定轮廓的边缘108、208相互接合，那么如果第一部件100和第二部件200相对于彼此振动，可能会出现不期望的吱吱声。
仍然参考图4，当第一部件100构建得较短和/或第二部件200构建得较长时，第二对齐构件202最接近第一细长孔204.1的部分将沿着通过第一细长孔204.1的长轴206.1限定的方向相对于第一中空管104.1移动，并且第二对齐构件202最接近第二细长孔204.2的部分将沿着通过第二细长孔204.2的长轴206.2限定的方向相对于第二中空管104.2移动。由于两个长轴206.1、206.2对偏了角度20，最后结果将会是第二对齐构件202的给定轮廓的边缘208弹性偏置成远离第一对齐构件102的给定轮廓的边缘108，从而避免了匹配部分的边对边接合以及不期望的吱吱声。
回顾图2，能够看到，第二给定轮廓的边缘208被构造成与第一给定轮廓的边缘108成相对应的关系，其中在第一给定轮廓的边缘108和第二给定轮廓的边缘208之间具有限定的缝隙30。当第一部件100构建得较短和/或第二部件200构建得较长时，如上所述，最接近第二中空管104.2的限定缝隙（在本文中通过附图标记30.2列举）被设计成等于或大于最接近第一中空管104.1的限定的缝隙（在本文中通过附图标记30.1列举）。
虽然本文中涉及了描绘成具有非线性轮廓的给定轮廓的边缘108、208，但将会理解的是，本发明的范围并不限于仅具有非线性给定轮廓的边缘的匹配部件，而且也适用于具有线性形状边缘的匹配部件，这些线性形状边缘相对于彼此成角度地定向，使得当一个匹配部件构建得较短和/或另一个构建得较长时，一个边缘偏向第二边缘。任何边缘形状都可以受益于本文所公开的发明，并且所有这样的边缘形状都被设想和考虑以落入本文所公开的发明的范围内。
回顾图3，实施例包括对称的布置，其中，第一部件100具有第一可弹性变形的对齐元件104.1和第二可弹性变形的对齐元件104.2的第一对110和对称地相对的第二对112，并且第二部件200具有第一对齐孔204.1和第二对齐孔204.2的第一对210和对称地相对的第二对212。可弹性变形的对齐元件的相应的对110、112在几何上相对于对齐孔的相应的对210、212来分布，使得可弹性变形的对齐元件的对110、112中相应对的每个可弹性变形的对齐元件104.1、104.2的部分，当与对齐孔的对210、212中相应的对接合时，弹性变形至弹性平均的最终构造，所述弹性平均的最终构造进一步使第一对齐构件102沿四个平面正交方向中的至少两个方向与第二对齐构件202对齐。
虽然已在本文中描述了具有两个细长对齐孔204.1、204.2的本发明的实施例，其中对齐孔204.1、204.2与各自的长轴206.1、206.2对齐，在长轴206.1、206.2之间具有角度20以控制给定轮廓的表面108、208的对齐，但将会理解的是，本发明的范围并非是如此有限的，而是还包括以下实施例，其中，相对于给定轮廓的边缘108、208的轮廓，第二对齐孔204.2自身是给定轮廓的，现在将参考图5来描述所述实施例。
图5描绘了第一部件100和第二部件200的一部分的后视平面图，所述第一部件100和所述第二部件200与图4的第一部件100和第二部件200类似，但具有第二细长对齐孔204.2A，第二细长对齐孔204.2A具有遵循曲率半径60的给定轮廓的细长形状，使得当第一部件100构建得较短和/或第二部件200构建得较长时，第二对齐构件202最接近第一细长孔204.1的部分将沿通过第一细长孔204.1的长轴206.1限定的方向相对于第一中空管104.1移动，并且第二对齐构件202最接近第二细长孔204.2A的部分将沿通过第二细长孔204.2A的曲率半径60限定的方向相对于第二中空管104.2移动。最后结果将会是第二对齐构件202的给定轮廓对边缘208弹性偏置成远离第一对齐构件102的给定轮廓的边缘108，从而避免了匹配部分的边对边接合以及不期望的吱吱声。
鉴于图4和图5中所描绘的实施例，将会理解的是，本发明的实施例能够被描述为包括：第一对齐特征，其形式为具有第一伸长方向206.1的细长孔204.1；以及第二对齐特征，其形式分别为具有第二伸长方向206.2、60的细长孔204.2、204.2A，其中，第二伸长方向206.2、60与第一伸长方向206.1定向不同，使得当第一部件100构建得较短和/或第二部件200构建得较长时，给定轮廓的边缘208将弹性偏置成远离给定轮廓的边缘108。在实施例中，第二伸长方向206.2、60被定向成不平行且不垂直于第一伸长方向206.1。
虽然本文中已描述了采用圆形中空管的本发明的实施例，所述圆形中空管用于设置成分别与第一对齐构件102和第二对齐构件202的给定轮廓的边缘108、208最接近的第二可弹性变形对齐元件104.2，但将会理解的是，本发明的范围并非是如此有限的，而是还扩展到能够被用于形成可弹性变形的对齐元件的其它形状，现在将结合图6-8来描述这些形状，其中，图6描绘了具有替代的第二可弹性变形的对齐元件104.2A的第一部件100和第二部件200的一部分400A（与图4的细节400类似）的拆开的组件，图7描绘了与细长孔204.2成非干涉关系的替代的第二可弹性变形的对齐元件104.2A，图8描绘了与细长孔204.2成干涉关系70的替代的第二可弹性变形的对齐元件104.2A。
在实施例中，替代的第二可弹性变形的对齐元件104.2A是具有矩形横截面的凸起或突出部（在本文中也通过附图标记104.2A来表示），并且在一个实施例中是实心的矩形突出部。
仍然参考图6-8，当第一部件100和第二部件200并未相对于彼此构建得较短或较长时，由于图2中所描绘的前述缝隙30将通过如图3中所描绘的多个可弹性变形的对齐元件104和多个对齐特征204来控制，所以不需要第二部件200的给定轮廓的边缘208偏置成远离第一部件100的给定轮廓的边缘108。这样的情况被表现在图7中，其中，可弹性变形的对齐元件（矩形凸起）104.2A与细长孔204.2成非干涉关系，并且不会弹性变形，这通过图7右侧的矩形凸起104.2A的透视图来描绘。
如图7中所描绘，矩形凸起104.2A具有长轴114，长轴114与细长孔204.2的长轴206.2以角度40对偏，参考图8，其目的将变得显而易见。
现在结合图6来参考图8，当第一部件100构建得较短和/或第二部件200构建得较长时，前述对偏的轴线114、206.2使矩形凸起104.2A的端部116被驱动到细长孔204.2的侧壁216中。通过细长孔204.2的侧壁216施加在矩形凸起104.2A的端部116上所产生的力50，使可弹性变形的矩形凸起104.2A扭曲55，这通过图8右侧的弹性变形的矩形凸起104.2A的透视图来描绘。由矩形凸起104.2A的端部116和细长孔204.2的侧壁216之间的力50引起的所产生的动作和反应，使第二部件200的给定轮廓的边缘208偏置成远离第一部件的给定轮廓的边缘108，从而避免了匹配部分的边对边接合以及不期望的吱吱声。
通过将图6-8中所描绘的实施例与图4和图5中所描绘的实施例相比较，将会理解的是，为了本文所公开的目的，矩形凸起104.2A可以与细长孔204.2或给定轮廓的细长孔204.2A中的任意一个一起使用。
如先前所提及的，在一些实施例中，取决于特定实施例的需求，第一部件100可以具有超过一个的可弹性变形的对齐元件104，并且第二部件200可以具有超过一个相对应的对齐特征204，其中，所述多个可弹性变形的对齐元件104几何分布成与所述多个对齐特征204的几何分布成协调关系，使得每个可弹性变形的对齐元件104可接收到相应的对齐特征204中，如图3中所示。
虽然已参考示例性实施例描述了本发明，但本领域技术人员将会理解的是，可以做出各种改变并且可以用等同物替代本发明的元件，而不脱离本发明的范围。此外，在不脱离本发明的实质范围的情况下，可以做出许多修改以使特定的状况或材料适于本发明的教导。因此，本文并不意在将本发明限于所公开的具体实施例，而是本发明将包括落入本申请范围内的所有实施例。
Claims (10)
1.一种弹性平均的对齐系统，包括：
第一部件，其包括第一对齐构件以及相对于所述第一对齐构件固定设置的第一可弹性变形的对齐元件和第二可弹性变形的对齐元件；
第二部件，其包括第二对齐构件以及相对于所述第二对齐构件固定设置的第一对齐特征和第二对齐特征；
其中，所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件被构造和设置成与所述第一对齐特征和所述第二对齐特征中相应的对齐特征干涉地、可变形地且匹配地接合；
其中，所述第一对齐特征包括具有第一伸长方向的细长孔，并且所述第二对齐特征包括具有第二伸长方向的细长孔，所述第二伸长方向与所述第一伸长方向的定向不同；以及
其中，所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件的部分当插入到所述第一对齐特征和所述第二对齐特征中相应的对齐特征中时，弹性变形至弹性平均的最终构造，所述弹性平均的最终构造使所述第一部件沿四个平面正交方向中的至少两个方向相对于所述第二部件对齐。
2.如权利要求1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一对齐特征和所述第二对齐特征中的每一个都包括具有长轴和短轴的细长孔，所述第二对齐特征的长轴以不平行且不垂直于所述第一对齐特征的长轴的角度来定向。
3.如权利要求1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一对齐特征和所述第二对齐特征中的至少一个包括给定轮廓的细长孔，所述给定轮廓的细长孔具有通过曲率半径限定的伸长方向。
4.如权利要求1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一部件包括超过一对的所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件，并且所述第二部件包括超过一对的所述第一对齐孔和所述第二对齐孔，这些超过一对的可弹性变形的对齐元件在几何上相对于这些超过一对的对齐孔中相应的对齐孔来分布，使得所述超过一对的可弹性变形的对齐元件中相应的对的可弹性变形的对齐元件的部分当与所述超过一对的对齐孔中相应的对齐孔接合时，弹性变形至弹性平均的最终构造，所述弹性平均的最终构造进一步使所述第一部件沿四个平面正交方向中的至少两个方向相对于所述第二部件对齐。
5.如权利要求1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件中的至少一个包括具有圆形横截面的中空管。
6.如权利要求1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一可弹性变形的对齐元件和所述第二可弹性变形的对齐元件中的至少一个包括具有矩形横截面的可弹性变形的凸起。
7.如权利要求1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一可弹性变形的对齐元件包括具有圆形横截面的中空管，并且所述第二可弹性变形的对齐元件包括具有矩形横截面的凸起。
8.如权利要求6所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述可弹性变形的矩形凸起包括实心的可弹性变形的矩形凸起。
9.如权利要求1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一可弹性变形的对齐元件在与所述第一对齐特征干涉地接合时，并且其中所述第二可弹性变形的对齐元件在与所述第二对齐特征干涉地接合时，将所述第二对齐构件的至少一部分弹性偏置成远离所述第一对齐构件。
10.如权利要求1所述的弹性平均的对齐系统，其特征在于，所述第一部件包括第一给定轮廓的边缘，并且所述第二部件包括第二给定轮廓的边缘，所述第二给定轮廓的边缘构造成与所述第一给定轮廓的边缘成相对应的关系，其中在所述第一给定轮廓的边缘和所述第二给定轮廓的边缘之间具有限定的缝隙。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150617 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |