CN104864008B - 弹性平均对准系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了弹性平均对准系统和方法。在一个方面中，弹性平均对准系统包括：第一部件，该第一部件具有内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；第二部件，该第二部件具有限定对准孔洞的内壁，该对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件；以及安置于内部腔室内的第三部件。对准构件是弹性可变形材料，这样使得(a)当将第三部件插入到内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
Description
技术领域
本发明涉及可配合部件，并且更具体来说，涉及用于对准和保持的弹性平均可配合部件。
背景技术
部件、具体来说在制造过程中要配合在一起的用在汽车中的车辆部件可以通过对准特征结构（其是过大尺寸的孔和/或过小尺寸的直立凸起）来相对于彼此相互地定位。这些对准特征结构通常被确定尺寸以提供将部件相对于彼此自由移动以便在不会在其之间产生将会妨碍制造过程的干涉的情况下将其对准的间距。一个此类示例包括双向和/或四向阳型对准特征结构，通常直立的凸起，其被接纳到对应的阴型对准特征结构（通常是以狭槽或孔形式的孔洞）中。部件被形成为在阳型对准特征结构与其相应的阴型对准特征结构之间具有预定间隙，以匹配由于制造（或加工）偏差而产生的阳型和阴型对准特征结构的预期尺寸和位置变化公差。
因此，在具有上述对准特征结构的两个配合的部件之间可能出现显著的位置偏差，这可能造成在其对准方面（尤其是关于其之间的间隙和/或间距）的不希望的大偏差的出现。在未对准的部件也是另一个组件的零件的情况下，此未对准还可能影响整个组件的功能和/或美学外观。不管此未对准是限于两个部件还是整个组件，其都可能不利地影响功能并且导致质量差的感知。此外，未对准的部件之间的间隙可能导致其之间的相对运动，这可能导致诸如吱吱、咔嗒和拍打声的不希望的噪音，并且进一步导致质量差的感觉。
发明内容
在一个方面中，提供弹性平均对准系统。该系统包括：第一部件，该第一部件具有内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；第二部件，该第二部件具有限定对准孔洞的内壁，该对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件；以及安置于内部腔室内的第三部件。对准构件是弹性可变形材料，这样使得(a)当将第三部件插入到内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
在另一个方面中，提供一种车辆。该车辆包括车身和整体地布置在车身内的弹性平均对准系统。该弹性平均对准系统包括：第一部件，该第一部件具有内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；第二部件，该第二部件具有限定对准孔洞的内壁，该对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件；以及安置于内部腔室内的第三部件。对准构件是弹性可变形材料，这样使得(a)当将第三部件插入到内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
在又一个方面中，提供制造弹性平均对准系统的方法。该方法包括：制造第一部件，该第一部件具有内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；以及提供第二部件，该第二部件具有限定对准孔洞的内壁，该对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件。该方法进一步包括：制造第三部件，将该第三部件安置于内部腔室内，以及由弹性可变形材料制造对准构件，这样使得(a)当将第三部件安置到内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
本发明包括以下方案：
1. 一种弹性平均对准系统，包括：
第一部件，具有内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；
第二部件，具有限定对准孔洞的内壁，对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件；以及
安置于内部腔室内的第三部件，
其中对准构件是弹性可变形材料，这样使得(a)当将第三部件插入到内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
2. 如方案1所述的系统，其中所述对准构件包括从对准构件的外表面延伸的保持肋状物，其中保持肋状物紧靠第三部件以促进将第三部件固定在内部腔室内。
3. 如方案1所述的系统，其中所述第三部件包括外边缘，外边缘紧靠对准构件以使得对准构件弹性地变形为弹性平均配置。
4. 如方案1所述的系统，其中所述对准构件包括至少一个保持构件，保持构件被配置成接合第二部件以促进将对准构件的至少一部分保持在对准孔洞内。
5. 如方案4所述的系统，其中所述保持构件是从对准构件的外表面延伸的保持肋状物。
6. 如方案1所述的系统，其中在将所述对准构件插入到对准孔洞中时，第二部件的一部分紧靠第三部件以便支撑第三部件。
7. 如方案1所述的对准系统，其中所述第一部件包括多于一个弹性可变形对准构件并且所述第二部件包括多于一个对准孔洞，多于一个弹性可变形对准构件相对于多于一个对准孔洞中的相应对准孔洞几何地分布，这样使得多于一个弹性可变形对准构件中的相应构件的弹性可变形对准构件的部分在与多于一个弹性可变形对准孔洞中的相应孔洞接合时弹性地变形为弹性平均最终配置，这进一步将第一部件和第二部件在四个平面正交方向中的至少两个方向上对准。
8. 一种车辆，包括：
车身；以及
整体地布置在车身内的弹性平均对准系统，弹性平均对准系统包括：
第一部件，具有内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；
第二部件，具有限定对准孔洞的内壁，对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件；以及
安置于内部腔室内的第三部件，
其中对准构件是弹性可变形材料，这样使得(a)当将第三部件插入到内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
9. 如方案8所述的车辆，其中所述对准构件包括从对准构件的外表面延伸的保持肋状物，其中保持肋状物紧靠第三部件以促进将第三部件固定在内部腔室内。
10. 如方案8所述的车辆，其中所述第三部件包括外边缘，外边缘紧靠对准构件以使得对准构件弹性地变形为弹性平均配置。
11. 如方案8所述的车辆，其中所述对准构件包括至少一个保持构件，保持构件被配置成接合第二部件以促进将对准构件的至少一部分保持在对准孔洞内。
12. 如方案11所述的车辆，其中所述保持构件是从对准构件的外表面延伸的保持肋状物。
13. 如方案8所述的车辆，其中在将对准构件插入到对准孔洞中时，第二部件的一部分紧靠第三部件以便支撑第三部件。
14. 如方案8所述的车辆，其中所述第一部件包括多个对准构件，并且所述第二部件包括多个对准孔洞，对准构件中的每一个在被插入到对准孔洞中的一个中时弹性地变形为弹性平均最终配置，这样使得第一部件和第二部件中的每一个的制造偏差在全部对准构件上平均。
15. 一种制造弹性平均对准系统的方法，所述方法包括：
制造第一部件，所述第一部件包括内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；
提供第二部件，所述第二部件包括限定对准孔洞的内壁，对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件；
制造第三部件；以及
将第三部件安置于内部腔室内，
其中对准构件由弹性可变形材料制造，这样使得(a)当将第三部件安置于内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
16. 如方案15所述的方法，其进一步包括形成从对准构件的外表面延伸的保持肋状物，其中保持肋状物紧靠第三部件以促进将第三部件固定在内部腔室内。
17. 如方案15所述的方法，其进一步包括形成至少一个保持构件，所述保持构件被配置成接合第二部件以促进将对准构件的至少一部分保持在对准孔洞内。
18. 如方案17所述的方法，其中形成至少一个保持构件包括形成从对准构件的外表面延伸的保持肋状物，保持肋状物被配置成紧靠第二部件以促进将对准构件的至少一部分保持在对准孔洞内。
19. 如方案15所述的方法，其中形成第一部件包括形成具有多个对准构件的第一部件，并且其中提供第二部件包括提供具有多个对准孔洞的第二部件，对准构件中的每一个在被插入到对准孔洞中的一个中时弹性地变形为弹性平均最终配置，这样使得第一部件和第二部件中的每一个的制造偏差在全部对准构件上平均。
本发明的以上特征和优点以及其他特征和优点从结合附图进行的本发明的以下详细描述容易地显而易见。
附图说明
其他特征、优点和细节在实施例的以下详细描述中仅通过示例呈现，详细描述参照附图，其中：
图1是示例性弹性平均配合系统并且在组装之前的透视图；
图2是沿截面2-2获得并且在组装之后的图1中所示的系统的截面图；以及
图3是可以使用图1和图2中所示的弹性平均对准系统的车辆的前视图。
具体实施方式
以下描述实质上仅是示例性的，且并不意欲限制本公开、其应用或使用。例如，所示实施例可应用于车辆部件，但是本文披露的系统可以与任何适合的部件一起使用以提供用于配合部件和部件应用（包括许多工业产品、消费产品（例如，消费电子设备、各种家用电器等）、运输、能源和航空航天应用并且特别包括许多其他类型的车辆部件和应用，诸如各种内部、外部、电气的和引擎盖下的车辆部件和应用）的所有方式的精确定位和对准的固定和弹性平均。应理解，在全部附图中，对应的参考数字指示相同或对应的零件和特征结构。
如本文所使用，术语“弹性可变形”是指包括具有通常弹性变形特征的材料的部件或部件的部分（包括部件特征结构），其中材料被配置成响应于力的施加而在其形状、尺寸或二者方面经历弹性地可逆变化。导致材料的弹性可逆或弹性变形的力可以包括拉力、压力、剪切力、弯曲或扭转力或者这些力的各种组合。弹性可变形材料可以呈现线性弹性变形（例如根据胡克定律所描述）或非线性弹性变形。
弹性平均提供配合的部件之间的界面的弹性变形，其中平均变形提供精确对准、被最小化为Xmin（由Xmin = X/√N定义）的制造位置偏差，其中X是配合的部件的定位特征结构的制造位置偏差并且N是插入的特征结构的数量。为了获得弹性平均，弹性可变形部件被配置成具有至少一个特征结构和其过度受约束的接触表面，并且提供与另一个部件的配合特征结构和其接触表面的干涉配合。过度受约束的状态和干涉配合使得至少一个特征结构或配合特征结构或两个特征结构中至少一个弹性可逆地（弹性地）变形。部件的这些特征结构的弹性可逆的性质允许部件的可重复插入和退出，这促进其组装和拆卸。部件的位置偏差可能导致变化的力被施加于在干涉状态下部件在插入期间过度受约束并且被接合的接触表面的区域上。应了解，单个插入的部件可以相对于部件的外周的长度被弹性平均。弹性平均的原理在共同拥有、共同待决的公开为美国公开案号2013/0019455的美国专利申请号13/187,675中详细描述，该申请的全部披露内容以引用的方式并入本文。上面公开的实施例提供了将现有部件转换为确实有利于弹性平均以及与此相关的益处的组件的能力，所述现有部件不与上面描述的弹性平均原理相容，或者其还需要包括如本文公开的四向弹性平均系统进行辅助。
任何适合的弹性可变形材料可以用于本文披露并且以下进一步论述的配合部件和对准特征结构，尤其是在形成为本文描述的特征结构时弹性可变形的那些材料。这包括各种金属、聚合物、陶瓷、无机材料或玻璃、或者上述材料中的任何材料的复合物、或者适用于本文描述的目的的其任何其他组合。预想许多复合物材料，包括各种填充聚合物，包括玻璃、陶瓷、金属和无机材料填充聚合物，特别是玻璃、金属、陶瓷、无机或碳纤维填充聚合物。可以使用任何适合的填充物形态，包括所有形状和尺寸的颗粒或纤维。更具体来说，可以使用任何适合类型的纤维，包括连续和不连续纤维、织造和非织造布、毛毡或丝束或其组合。可以使用任何适合的金属，包括各种等级的钢和钢合金、铸铁、铝、镁或钛或其复合物，或者其任何其他组合。聚合物可以包括热塑性聚合物或热固性聚合物、或其复合物、或者其任何其他组合，包括很多种共聚物和共混聚合物。在一个实施例中，优选的塑料材料是具有弹性性质的材料，以便在不会破裂的情况下弹性地变形，如例如包括丙烯腈—丁二烯—苯乙烯（ABS）聚合物的材料，且更具体来说聚碳酸酯ABS聚合物共混物（PC/ABS）。材料可以是任何形式并且可以由任何适合的工艺来形成或制造，包括冲压或成型金属、复合物或其他薄片、锻造、挤压成型零件、压制零件、铸造或模制零件等，以包括本文描述的可变形特征结构。弹性可变形对准特征结构和相关的部件可以任何适合的方式形成。例如，弹性可变形对准特征结构和相关的部件可以整体地形成，或者它们可以全部单独地形成并且随后附接在一起。当整体地形成时，它们可以由例如塑料注射模塑机形成为单个零件。当单独地形成时，它们可以由不同的材料形成以提供例如预定弹性响应特征。一种或多种材料可以被选择以提供弹性可变形对准特征结构、相关部件或配合部件中的任一个或全部的预定弹性响应特征。预定弹性响应特征可以包括例如预定弹性模量。
如本文所使用，术语车辆并不仅限于汽车、卡车、货车或运动型多用途车，而包括适用于运载的任何自推进或拖曳的输送装置。
本文描述弹性平均对准系统和方法。对准系统包括具有对准孔洞以接纳另一个部件的弹性可变形对准构件的部件。额外的部件被插入在具有对准孔洞的部件的内部腔室内。对准构件被配置成插入到一个对准孔洞中，并且对准构件弹性地变形以促进将部件在所需定向上精确地对准和固定在一起。
图1和2示出示例性弹性平均对准系统10，该系统通常包括配合到第二部件200和第三部件300的第一部件100。
在示例性实施例中，第一部件100包括至少一个弹性可变形对准构件102，并且第二部件包括限定至少一个对准孔洞204的内壁202。对准构件102和对准孔洞204固定地安置在其相应部件100、200上或者与其整体地形成，以用于在部件100和200进行配合时的适当对准和定向。尽管在图1中示出两个对准构件102和两个对应的对准孔洞204，但是部件100和200可以具有任何数量和组合的对应对准构件102和对准孔洞204。
弹性可变形对准构件102被配置和安置成干涉地、可变形地并且配合地接合对准孔洞204（如本文更详细论述），以便将第一部件100与第二部件200在两个或四个方向上（诸如例如正交坐标系的+/- x方向和+/-y方向）精确地对准，这在本文称为双向和四向对准。对准构件102还被配置和设置成干涉地、可变形地并且配合地接合第三部件300（如本文更详细论述），以便将第一部件100与第三部件300在两个或四个方向上（例如正交坐标系的+/- x方向和+/-y方向）精确地对准。此外，弹性可变形对准构件102配合地接合对准孔洞204和第三部件300从而促进第一部件100与第二部件200之间以及第一部件100与第三部件300之间的硬的且刚性的连接，由此减少或防止其之间的相对移动。
在示例性实施例中，第一部件100通常包括外面104和对准构件102从其延伸的内面106。内面106和/或对准构件102限定内部腔室108，并且对准构件102至少部分地安置于内部腔室108内。对准构件102通常是圆形的中空管，其具有中心轴线110、联接到内面106的近端112和远端114。然而，对准构件102可以具有使得系统10能够如本文所描述起作用的任何横截面形状。第一部件100包括限定孔洞120的外凸缘116和内凸缘118。在示例性实施例中，第一部件100由诸如塑料的刚性材料制成。然而，第一部件100可以由使得系统10能够如本文所描述起作用的任何适合的材料制成。
第二部件200通常包括外面206和内面208。在示例性实施例中，对准孔洞204被示出为具有大致圆形的截面。替代地，对准孔洞204可以具有使得系统10能够如本文所描述起作用的任何适合的形状。例如，对准孔洞204可以是细长的狭槽（例如，类似于共同待决的美国专利申请号13/187,675中描述并且在其图13中具体示出的弹性管对准系统的形状）。第二部件200进一步包括延伸成接触部件300以用于对其支撑的支撑构件210（图2）。在示例性实施例中，支撑构件210限定大致V形的支撑件212。然而，第二部件可以具有任何其他适合的形状，诸如像由支撑部件限定的波浪形或矩形形状。另外，虽然示出两个支撑件212，但是第二部件200可以形成为具有使得系统10能够如本文所描述起作用的任何适合数量的支撑件。在示例性实施例中，第二部件200由诸如金属薄片的刚性材料制成。然而，第二部件200可以由使得系统10能够如本文所描述起作用的任何适合的材料制成。
在示例性实施例中，第三部件300通常包括外边缘302、外面304以及内面306。如图2中所示，外边缘302可以包括斜面308以促进将第三部件300插入到第一部件100的内部腔室108中。尽管第三部件300被示出为大致矩形的，但是第三部件300可以具有使得系统10能够如本文所描述起作用的任何适合的形状。在示例性所述中，第三部件300由诸如塑料的刚性材料制成。然而，第三部件300可以由使得系统10能够如本文所描述起作用的任何适合的材料制成。
虽然并不限于任何具体结构，但是第一部件100可以是车辆的仪表框或中间部件，其中顾客可见侧是外面104。第二部件200可以是支撑结构，该支撑结构是车辆的一部分或者附接到车辆，并且第一部件100以精确对准的方式固定安装在该支撑结构上。部件300可以是装饰性插入件或装饰部件，其中顾客可见侧是外面304。
为了提供其中弹性可变形对准构件102被配置和设置成干涉地、可变形地并且配合地接合对准孔洞204的布置，对准孔洞204的直径或横截面小于对准构件102的直径或横截面，这必然在弹性可变形对准构件102与对准孔洞204之间产生有目的的干涉配合。另外，第二部件200可以包括斜面214以促进对准构件102的插入。因此，当插入到对准孔洞204中时，弹性可变形对准构件102中的部分弹性地变形为弹性平均最终配置，这将对准构件102与对准孔洞204在四个平面正交方向上（+/- x方向和+/-y方向）对准。在对准孔洞204是细长狭槽（未示出）的情况下，对准构件102在两个平面正交方向上（+/- x方向或+/-y方向）对准。
为了提供其中弹性可变形对准构件102被配置和设置成干涉地、可变形地并且配合地接合第三部件300的布置，内部腔室108的至少一部分（例如，在相对的对准构件102之间，在对准构件102与第一部件100的另一部分之间等等）的横截面小于第三部件300的长度“L”或横截面，这必然在弹性可变形对准构件102与第三部件300之间产生有目的的干涉配合。另外，第三部件300可以包括斜面308以促进第三部件的插入。因此，当第三部件300插入到内部腔室108中时，弹性可变形对准构件102的部分弹性地变形为弹性平均配置，这将第三部件300与第一部件100在两个或四个平面正交方向上（+/- x方向和+/-y方向）对准。因此，在示例性实施例中，外面304的至少一部分可以通过孔洞120看见。
如图1和2中所示，对准构件102包括保持特征结构130以促进对准构件102在对准孔洞204内的保持并且促进第三部件300在第一部件内部腔室108内的保持。在示例性实施例中，保持特征结构130包括在远端114附近从对准构件102的外壁103延伸的第一唇缘或肋状物132和在近端112附近从外壁103延伸的第二唇缘或肋状物134。肋状物132至少部分地绕外壁103的周边延伸并且配置成接合外面206和/或内壁202。例如，保持肋状物132干涉地接合外面206，从而增加将对准构件102从对准孔洞204内脱离或者以其他方式移除所需的力的量。肋状物134至少部分地绕外壁103的周边延伸并且配置成接合第三部件内面306和/或外边缘302。例如，保持肋状物134干涉地接合内面306，从而增加将第三部件300从第一部件内部腔室108内脱离或者以其他方式移除所需的力的量。替代地，保持特征结构130可以具有使得系统10能够如本文所描述起作用的任何适合的形状。因此，保持特征结构130促进对准构件102在对准孔洞204内的改进的保持和第三部件300在内部腔室108内的改进的保持。此外，保持肋状物134和支撑件212促进在+/- z方向上保持第三部件300。
虽然图1描绘用于对应的对准孔洞204的两个弹性可变形对准构件102以提供第一部件100相对于第二部件200的四向对准，但是将了解，本发明的范围并不限于此并且涵盖连同弹性可变形对准构件102和对应的对准孔洞204使用的其他数量和类型的弹性可变形对准构件。此外，第三部件300可以包括任何数量的单独元件，这些元件一起包括第三部件300。
在示例性构造中，第三部件300被插入到相对的对准构件102之间的内部腔室108中，以使得外边缘302越过保持肋状物134。第三部件300被安置或固定在第一部件100内，以使得外边缘302邻接肋状物134下方的对准构件102，内面306紧靠保持肋状物134，和/或外面304的一部分紧靠内凸缘118。因为第三部件300的长度或横截面大于相对的对准构件102之间的内部腔室108的长度或横截面，所以对准构件102朝向相应的外凸缘116向外弹性地变形。
第一部件100通过将每个对准构件102插入到对应的对准孔洞204中直到支撑件212抵靠在第三部件内面306上来联接到第二部件200，从而进一步促进将第三部件300固定在内部腔室108内。支撑件212在第二部件内面208下方的高度“h”处提供支撑平台，当弹性可变形对准构件102被配置和设置成干涉地、可变形地并且配合地接合对准孔洞204时，第三部件内面306抵靠在该支撑平台上。因此，对准构件102在对准孔洞204内弹性地变形以精确地对准部件100、200。此外，对准构件远端114弹性地变形并且通过对准孔洞204被推动离开外凸缘116，由此促进固定第三部件300并且精确地对准部件100、300。
鉴于以上所述并且现在参照图3，将了解，本发明的实施例还包括具有车身42的车辆40，该车身42具有如本文披露的与车身42整体设置的弹性平均对准系统10。在图3的实施例中，弹性平均对准系统10被描绘为形成车辆40的前通气栅44的至少一部分。然而，预期如本文所披露的弹性平均对准系统10可以与车辆40的其他多层部件一起使用，诸如像外部车身装饰板和嵌件、内部车身装饰板、仪表板装饰板、多层饰板门以及控制台部件组。
制造弹性平均对准系统10的示例性方法包括：形成第一部件100，该第一部件具有至少一个对准构件102；形成或提供第二部件，该第二部件具有限定至少一个对准孔洞204的内壁202；以及形成第三部件300。对准构件102被形成为弹性地可变形以使得当将对准构件102插入到对准孔洞204中时，对准构件102弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进第一部件100和第二部件200在所需定向上的对准。当将第三部件300插入到内部腔室108中时，对准构件102弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进第一部件100和第三部件300在所需定向上的对准。对准构件102可以形成为具有从外表面103延伸的一个或多个保持构件130。例如，对准构件102可以形成为具有至少部分地包围远端114的第一保持肋状物132和/或至少部分地包围近端112的第二保持肋状物134。
本文描述用于弹性平均配合和对准系统的系统和方法。所述系统通常包括具有设置成用于插入到第二部件的对准孔洞中的弹性可变形对准构件的第一部件以及配置成用于插入到第一部件的一部分中的第三部件。第一和第二部件的配合在每对对应的对准构件和对准孔洞上被弹性地平均以将部件在所需定向上精确地配合。第一和第三部件的配合在至少一个对准构件上被弹性地平均以将部件在所需定向上精确地配合。因此，系统提供优良的对准，因为第二和第三部件都被弹性地定位到第一部件。此外，系统包括保持构件以促进对准构件在对准孔洞内的保持和第三部件在第一部件内的保持。因此，所描述的系统和方法促进三个或更多个部件在所需定向上的精确对准。
虽然已参照示例性实施例描述本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变并且可以使用等效物替换其元件。此外，在不脱离本发明的基本范围的情况下，可以进行许多修改以使得特定情况或材料适用于本发明的教示。因此，本发明并不意欲限于所披露的具体实施例，而是本发明将包括落入申请范围内的所有实施例。
Claims (19)
1.一种弹性平均对准系统，包括：
第一部件，具有内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；
第二部件，具有限定对准孔洞的内壁，对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件；以及
安置于内部腔室内的第三部件，
其中对准构件是弹性可变形材料，这样使得(a)当将第三部件插入到内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述对准构件包括从对准构件的外表面延伸的保持肋状物，其中保持肋状物紧靠第三部件以促进将第三部件固定在内部腔室内。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述第三部件包括外边缘，外边缘紧靠对准构件以使得对准构件弹性地变形为弹性平均配置。
4.如权利要求1所述的系统，其中所述对准构件包括至少一个保持构件，保持构件被配置成接合第二部件以促进将对准构件的至少一部分保持在对准孔洞内。
5.如权利要求4所述的系统，其中所述保持构件是从对准构件的外表面延伸的保持肋状物。
6.如权利要求1所述的系统，其中在将所述对准构件插入到对准孔洞中时，第二部件的一部分紧靠第三部件以便支撑第三部件。
7.如权利要求1所述的对准系统，其中所述第一部件包括多于一个弹性可变形对准构件并且所述第二部件包括多于一个对准孔洞，多于一个弹性可变形对准构件相对于多于一个对准孔洞中的相应对准孔洞几何地分布，这样使得多于一个弹性可变形对准构件中的相应构件的弹性可变形对准构件的部分在与多于一个弹性可变形对准孔洞中的相应孔洞接合时弹性地变形为弹性平均最终配置，这进一步将第一部件和第二部件在四个平面正交方向中的至少两个方向上对准。
8. 一种车辆，包括：
车身；以及
整体地布置在车身内的弹性平均对准系统，弹性平均对准系统包括：
第一部件，具有内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；
第二部件，具有限定对准孔洞的内壁，对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件；以及
安置于内部腔室内的第三部件，
其中对准构件是弹性可变形材料，这样使得(a)当将第三部件插入到内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
9.如权利要求8所述的车辆，其中所述对准构件包括从对准构件的外表面延伸的保持肋状物，其中保持肋状物紧靠第三部件以促进将第三部件固定在内部腔室内。
10.如权利要求8所述的车辆，其中所述第三部件包括外边缘，外边缘紧靠对准构件以使得对准构件弹性地变形为弹性平均配置。
11.如权利要求8所述的车辆，其中所述对准构件包括至少一个保持构件，保持构件被配置成接合第二部件以促进将对准构件的至少一部分保持在对准孔洞内。
12.如权利要求11所述的车辆，其中所述保持构件是从对准构件的外表面延伸的保持肋状物。
13.如权利要求8所述的车辆，其中在将对准构件插入到对准孔洞中时，第二部件的一部分紧靠第三部件以便支撑第三部件。
14.如权利要求8所述的车辆，其中所述第一部件包括多个对准构件，并且所述第二部件包括多个对准孔洞，对准构件中的每一个在被插入到对准孔洞中的一个中时弹性地变形为弹性平均最终配置，这样使得第一部件和第二部件中的每一个的制造偏差在全部对准构件上平均。
15.一种制造弹性平均对准系统的方法，所述方法包括：
制造第一部件，所述第一部件包括内部腔室和至少部分地放置于内部腔室内的对准构件；
提供第二部件，所述第二部件包括限定对准孔洞的内壁，对准孔洞被配置成接纳对准构件以便联接第一部件和第二部件；
制造第三部件；以及
将第三部件安置于内部腔室内，
其中对准构件由弹性可变形材料制造，这样使得(a)当将第三部件安置于内部腔室中时，对准构件弹性地变形为弹性平均配置从而促进将第三部件和第一部件在所需定向上对准，以及(b)当将对准构件插入到对准孔洞中时，对准构件进一步弹性地变形为弹性平均最终配置从而促进将第一部件和第二部件在所需定向上对准。
16.如权利要求15所述的方法，其进一步包括形成从对准构件的外表面延伸的保持肋状物，其中保持肋状物紧靠第三部件以促进将第三部件固定在内部腔室内。
17.如权利要求15所述的方法，其进一步包括形成至少一个保持构件，所述保持构件被配置成接合第二部件以促进将对准构件的至少一部分保持在对准孔洞内。
18.如权利要求17所述的方法，其中形成至少一个保持构件包括形成从对准构件的外表面延伸的保持肋状物，保持肋状物被配置成紧靠第二部件以促进将对准构件的至少一部分保持在对准孔洞内。
19.如权利要求15所述的方法，其中形成第一部件包括形成具有多个对准构件的第一部件，并且其中提供第二部件包括提供具有多个对准孔洞的第二部件，对准构件中的每一个在被插入到对准孔洞中的一个中时弹性地变形为弹性平均最终配置，这样使得第一部件和第二部件中的每一个的制造偏差在全部对准构件上平均。
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