DE102014113809B4

DE102014113809B4 - Nockenförmiges Ausricht- und Haltesystem mit elastischem Rohr zur Bereitstellung einer präzisen Ausrichtung von Komponenten

Info

Publication number: DE102014113809B4
Application number: DE102014113809.0A
Authority: DE
Inventors: Steven E. Morris; Jennifer P. Lawall
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2013-10-02
Filing date: 2014-09-24
Publication date: 2016-10-20
Anticipated expiration: 2034-09-25
Also published as: US9457845B2; US20150093178A1; CN104514782B; CN104514782A; DE102014113809A1

Abstract

System zur elastisch gemittelten Ausrichtung, umfassend: eine erste Komponente, die ein erstes Ausrichtglied sowie ein elastisch verformbares Ausrichtelement umfasst, das fest in Bezug auf das erste Ausrichtglied angeordnet ist; eine zweite Komponente, die ein zweites Ausrichtglied und eine Ausrichtdurchbrechung umfasst, die fest in Bezug auf das zweite Ausrichtglied angeordnet ist; wobei das elastisch verformbare Ausrichtelement derart konfiguriert und angeordnet ist, dass es in Übermaß, verformbar und fügend mit der Ausrichtdurchbrechung in Eingriff tritt; wobei das elastisch verformbare Ausrichtelement ein nockenförmiges Hohlrohr mit vier Nocken umfasst, wobei das elastisch verformbare Ausrichtelement ein geschlitztes Rückhaltemerkmal an jedem von zwei gegenüberliegenden Nocken umfasst, die sich von einer Außenfläche des Hohlrohres radial einwärts zu einer Zentralachse des Hohlrohres erstrecken; wobei sich Abschnitte des elastisch verformbaren Ausrichtelements bei Einsetzen in die Ausrichtdurchbrechung elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration verformen, die das erste Ausrichtglied mit dem zweiten Ausrichtglied in zumindest zwei planaren orthogonalen Richtungen ausrichtet; und wobei jedes der geschlitzten Rückhaltemerkmale mit einem Rand der Ausrichtdurchbrechung in Eingriff steht.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Technik von Ausrichtsystemen und insbesondere auf ein System zur elastisch gemittelten Ausrichtung bzw. ein elastisch gemitteltes Ausrichtsystem und noch spezieller auf ein elastisch gemitteltes Ausrichtsystem, das eine Zwei-Wege- bzw. Vier-Wege-Ausrichtung oder Ausrichtung und Rückhaltung von zusammenpassenden Komponenten bereitstellt, an welchen das Ausrichtsystem eingebaut ist.
HINTERGRUND
Gegenwärtig werden Komponenten, insbesondere Fahrzeugkomponenten wie zum Beispiel jene, die man in Kraftfahrzeugen findet, welche in einem Fertigungsprozess zusammengefügt werden sollen, in Bezug aufeinander durch Ausrichtmerkmale gegenseitig angeordnet, die Übermaß und/oder Untermaß aufweisen, um einen Zwischenraum zu schaffen, um die Komponenten in Bezug aufeinander ungehindert zu bewegen, um sie auszurichten, ohne eine Presspassung zwischen diesen zu erzeugen, die den Herstellprozess behindern würde. Ein Beispiel enthält Zwei-Wege- und/oder Vier-Wege-Steckausrichtungsmerkmale, typischerweise aufrechte Ansätze, welche in entsprechende Buchsenausrichtungsmerkmale, typischerweise Durchbrechungen in der Form von Löchern oder Schlitzen, aufgenommen werden. Es gibt einen Zwischenraum zwischen den Steckausrichtungsmerkmalen und ihren jeweiligen Buchsenausrichtungsmerkmalen, welcher so vorbestimmt ist, dass er zu erwarteten Größen- und Positionsabweichungstoleranzen der Steck- und Buchsenausrichtungsmerkmale als Folge von Fertigungs-(oder Fabrikations-)Abweichungen passt. Infolgedessen kann eine signifikante Positionsabweichung zwischen den zusammengefügten ersten und zweiten Komponenten, die die vorher erwähnten Ausrichtmerkmale besitzen, auftreten, was zum Auftreten einer unerwünscht großen Schwankung in ihrer Ausrichtung beitragen kann, insbesondere bezüglich der Spalte und Zwischenräume zwischen ihnen. In dem Fall, in dem diese falsch ausgerichteten bzw. fehljustierten Komponenten auch Teil einer anderen Baugruppe bzw. Anordnung sind, können solche Fehljustierungen auch die Funktion und/oder das ästhetische Erscheinungsbild der gesamten Baugruppe beeinflussen. Ungeachtet dessen, ob eine derartige Fehljustierung auf zwei Komponenten oder eine gesamte Baugruppe beschränkt ist, kann sie die Funktion negativ beeinflussen und zur Wahrnehmung schlechter Qualität führen.
Zum Ausrichten und Befestigen der Komponenten können die genannten Steck- und Buchsenausrichtungsmerkmale in Verbindung mit separaten Haltekomponenten, wie beispielsweise Schnapppassungsmerkmale, verwendet werden, die dazu dienen, die Komponenten aneinander zu befestigen. Bei einer solchen Baugruppe werden die passenden Komponenten relativ zueinander durch die Ausrichtungsmerkmale angeordnet und werden relativ zueinander durch die separaten Haltemerkmale fixiert. Die Verwendung separater Ausrichtungsmerkmale und Haltekomponenten, nämlich eines für die Ausrichtung und das andere zur Befestigung, kann die Wirksamkeit von jedem an einer gegebenen Baugruppe begrenzen, da die Ausrichtungsmerkmale nicht dort verwendet werden können, wo die Haltemerkmale verwendet werden.
Dementsprechend kann die Technik von Ausrichtsystemen dadurch verbessert werden, dass ein Ausrichtsystem oder -Mechanismus bereitgestellt wird, der eine präzise Zwei-Wege- oder Vier-Wege-Ausrichtung oder Ausrichtung und Rückhaltung von zwei oder mehr Komponenten über elastische Mittelung eines einzelnen elastisch verformbaren Ausrichtungselements sicherstellt, das in Fügeeingriff mit einem entsprechenden Ausrichtungsmerkmal angeordnet ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein System zur elastisch gemittelten Ausrichtung vorgesehen, das eine erste Komponente und eine zweite Komponente besitzt. Die erste Komponente weist ein erstes Ausrichtglied und ein elastisch verformbares Ausrichtelement auf, das fest in Bezug auf das erste Ausrichtglied angeordnet ist. Die zweite Komponente weist ein zweites Ausrichtglied und eine Ausrichtdurchbrechung auf, die fest in Bezug auf das zweite Ausrichtglied angeordnet ist. Das elastisch verformbare Ausrichtelement ist derart konfiguriert und angeordnet, in Übermaß, verformbar und fügend mit der Ausrichtdurchbrechung in Eingriff zu treten. Das elastisch verformbare Ausrichtelement weist ein nockenförmiges Hohlrohr auf, das vier Nocken besitzt, wobei sich ein geschlitztes Haltemerkmal auf jedem von zwei gegenüberliegenden Nocken befindet, das sich von einer Außenfläche des Hohlrohres radial einwärts zu einer Zentralachse des Hohlrohres erstreckt. Abschnitte des elastisch verformbaren Ausrichtelements, wenn es in die Ausrichtdurchbrechung eingesetzt ist, verformen sich elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration, die das erste Ausrichtglied mit dem zweiten Ausrichtglied in zumindest zwei planaren orthogonalen Richtungen ausrichtet. Jedes der geschlitzten Haltemerkmale tritt mit einem Rand der Ausrichtdurchbrechung in Eingriff.
Die obigen Merkmale und Vorteile wie auch weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden leicht aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen offensichtlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten werden nur beispielhaft in der folgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsformen deutlich, wobei die detaillierte Beschreibung Bezug auf die Zeichnungen nimmt, in welchen:
1 eine Ansicht einer auseinandergebauten Baugruppe eines Systems zur elastisch gemittelten Ausrichtung und Rückhaltung zeigt, dass eine erste, eine zweite und optional eine dritte Komponente, ein elastisch verformbares Ausrichtelement in der Form eines viernockigen Hohlrohres, kreisförmigen Ausrichtdurchbrechungen und zwei Paare von geschlitzten Haltemerkmalen, die in verschiedenen parallelen Ebenen in dem viernockigen Hohlrohr angeordnet sind, aufweist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
2 eine Rückansicht der ersten und zweiten Komponente von 1, wobei jedoch alle vier geschlitzten Haltemerkmale in einer gleichen Ebene angeordnet sind, in einem ersten Zustand vor einem Eingriff der Baugruppe in Bezug zueinander gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
3 eine Rückansicht der ersten und zweiten Komponente von 2 in einem zweiten teilweise in Eingriff stehenden Zustand der Baugruppe in Bezug zueinander gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
4 eine Rückansicht der ersten und zweiten Komponente von 3 in einem dritten vollständig in Eingriff stehenden Zustand der Baugruppe in Bezug zueinander gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
5 eine Rückansicht der ersten und zweiten Komponente von 1, jedoch mit einer länglichen geschlitzten Durchbrechung anstelle einer kreisförmigen Durchbrechung und nur einem Paar geschlitzter Haltemerkmale in einem ersten Zustand vor einem Eingriff der Baugruppe in Bezug zueinander gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
6 eine Rückansicht der ersten und zweiten Komponente von 5 in einem zweiten teilweise in Eingriff stehenden Zustand der Baugruppe in Bezug zueinander gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
7 eine Rückansicht der ersten und zweiten Komponente von 6 in einem dritten vollständig in Eingriff stehenden Zustand der Baugruppe in Bezug zueinander gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
8 eine Rückansicht der ersten, zweiten und dritten Komponente von 1 in einem in vollem Eingriff stehenden Zustand der Baugruppe in Bezug zueinander gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
9 eine Schnittansicht des elastisch gemittelten Ausricht- und Haltesystems von 8 durch die Schnittlinie 9-9 zeigt, wobei verborgene Linien der Deutlichkeit halber weggelassen sind;
9A eine vergrößerte Ansicht von Detail 9.1 in 9 zeigt, wobei einige Hintergrunddetails der Klarheit halber weggelassen ist;
10 eine Schnittansicht des elastisch gemittelten Ausricht- und Haltesystems von 8 durch die Schnittlinie 10-10 zeigt, wobei verborgene Linien der Deutlichkeit halber weggelassen sind;
10A eine vergrößerte Ansicht von Detail 10.1 in 10 zeigt, wobei einiges Hintergrunddetail der Klarheit halber weggelassen ist;
11 eine Explosionsansicht der Baugruppe eines elastisch gemittelten Ausricht- und Haltesystems ähnlich dem von 1, jedoch nur mit einer ersten und zweiten Komponente und mit einer Mehrzahl elastisch mittelnder Ausrichtelemente und Ausrichtdurchbrechungen, die allgemein gezeigt sind, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
12 ein Fahrzeug, das ein elastisch gemitteltes Ausricht- und Haltesystem verwendet, wie in einer der 1–11 gezeigt ist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu bestimmt, die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder Gebräuche zu beschränken. Zum Beispiel umfassen die dargestellten Ausführungsformen Fahrzeugkomponenten; das Ausrichtsystem kann aber bei beliebigen geeigneten Komponenten verwendet werden, um ein elastisches Mitteln (engl.: elastic averaging) für eine Präzisionsanordnung und -ausrichtung aller Arten von Fügekomponenten und Komponentenanwendungen zu schaffen, einschließlich vieler industrieller, Konsumentenprodukt- (zum Beispiel Unterhaltungselektronik, verschiedene Geräte und dergleichen), Transport-, Energie- und Luftfahrtanwendungen und insbesondere einschließlich vieler anderer Typen von Fahrzeugkomponenten und Applikationen wie zum Beispiel Fahrzeugkomponenten und Anwendungen innen, außen und unter der Motorhaube. Es versteht sich, dass in den gesamten Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen.
Wie hierin verwendet verweist der Ausdruck ”elastisch verformbar” auf Komponenten oder Teile von Komponenten einschließlich Komponentenmerkmale mit Materialien, die eine im Wesentlichen elastische Verformungscharakteristik aufweisen, wobei das Material dafür eingerichtet ist, als Antwort auf eine Anwendung einer Kraft eine federnd reversible Änderung seiner Form, Größe oder von beidem zu erfahren. Die Kraft, die die federnd reversible oder elastische Verformung des Materials hervorruft, kann eine Zug-, Kompressions-, Scher-, Biege- oder Torsionskraft oder verschiedene Kombinationen dieser Kräfte einschließen. Die elastisch verformbaren Materialien können eine lineare elastische Verformung, zum Beispiel diejenige, die gemäß dem Hookeschen Gesetz beschrieben wird, oder eine nichtlineare elastische Verformung zeigen.
Ein elastisches Mitteln liefert eine elastische Verformung der Grenzfläche(n) zwischen zusammengefügten Komponenten, wobei die Mittelungsverformung eine präzise Ausrichtung liefert, wobei die Positionsabweichung aus der Fertigung auf X_min minimiert wird, die durch X_min = X/√N definiert ist, wobei X die Positionsabweichung aus der Fertigung der Anordnungsmerkmale der zusammengefügten Komponenten und N die Anzahl eingesetzter Merkmale ist. Um eine elastische Mittelung zu erhalten, ist eine elastisch verformbare Komponente so ausgeführt, dass sie zumindest ein Merkmal und dessen Kontaktfläche(n) aufweist, die übermäßig eingeschränkt bzw. gepresst wird, und eine Presspassung bzw. Passung mit Übermaß (engl. interference fit) mit einem Fügemerkmal einer anderen Komponente und dessen Kontaktfläche(n) schafft. Die stark eingeschränkte Bedingung und die Presspassung verformen nachgiebig reversibel (elastisch) zumindest eines des zumindest einen Merkmals oder des Fügemerkmals oder beide Merkmale. Die nachgiebig reversible Beschaffenheit dieser Merkmale der Komponenten erlaubt ein wiederholtes Einsetzen und eine wiederholte Entnahme der Komponenten, was ihre Montage und ihre Demontage erleichtert. Bei einigen Ausführungsformen kann die elastisch verformbare Komponente, die derart konfiguriert ist, das zumindest ein Merkmal und zugehörige Fügemerkmal, wie hier offenbart ist, aufzuweisen, mehr als eines solcher Merkmale in Abhängigkeit von den Erfordernissen einer bestimmten Ausführungsform erfordern. Eine Positionsabweichung der Komponenten kann zur Folge haben, dass variierende Kräfte über Bereiche der Kontaktflächen beaufschlagt werden, die übermäßig eingeschränkt sind und während eines Einsetzens der Komponente in einem Presszustand in Eingriff stehen. Es sei daher angemerkt, dass eine einzige eingesetzte Komponente bezüglich einer Umfangslänge der Komponente elastisch gemittelt werden kann. Die Grundsätze der elastischen Mittelung sind ausführlich in der US 2013/0 019 455 A1 beschrieben, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist. Die oben offenbarten Ausführungsformen bieten die Möglichkeit, eine vorhandene Komponente, die nicht mit den oben beschriebenen Grundsätzen der elastischen Mittelung kompatibel ist oder die ferner mit dem Einschluss eines Zwei-Wege- oder Vier-Wege-Systems zur elastischen gemittelten Ausrichtung oder Ausricht- und Haltesystems, wie hier offenbart ist, unterstützt würde, in eine Baugruppe umzuwandeln, die eine elastische Mittelung und die damit in Verbindung stehenden Vorteile unterstützt.
Jedes geeignete elastisch verformbare Material kann für die zusammenpassenden Komponenten und Ausrichtungsmerkmale verwendet werden, die hier offenbart und weiter unten diskutiert sind, insbesondere solche Materialien, die elastisch verformbar sind, wenn sie in die hierin beschriebenen Merkmale geformt sind. Dies schließt verschiedene Metalle, Polymere, Keramiken, anorganische Materialien oder Gläser oder Verbundstoffe irgendwelcher der oben erwähnten Materialien oder irgendwelche andere Kombinationen davon ein, die für einen hierin offenbarten Zweck geeignet sind. Viele Verbundmaterialien sind vorstellbar, einschließlich verschiedener gefüllter Polymere, einschließlich mit Glas, Keramik, Metall und anorganischem Material gefüllter Polymere, insbesondere mit Glas, Metall, Keramik, anorganischer oder Kohlenstofffaser gefüllter Polymere. Jede beliebige geeignete Füller-Morphologie kann verwendet werden, einschließlich aller Formen und Größen von Partikeln oder Fasern. Konkreter kann jede geeignete Art von Faser verwendet werden, einschließlich kontinuierlicher und diskontinuierlicher Fasern, gewebter und nicht gewebter Stoffe, Filze oder Garne oder Kombinationen davon. Jedes geeignete Metall kann verwendet werden, einschließlich verschiedener Güten und Legierungen von Stahl, Gusseisen, Aluminium, Magnesium oder Titan oder Verbundstoffe davon oder eine beliebige andere Kombination davon. Polymere können sowohl thermoplastische Polymere oder Duroplast-Polymere oder Verbundstoffe davon oder beliebige andere Kombinationen davon, einschließlich einer großen Mehrzahl von Copolymeren und Polymermischungen, einschließen. In einer Ausführungsform ist ein bevorzugtes Kunststoffmaterial eines mit elastischen Eigenschaften, das sich ohne Bruch elastisch verformt, wie zum Beispiel ein Material mit einem Acrylnitril-Butadien-Styrol-(ABS-)Polymer und insbesondere eine Polycarbonat-ABS-Polymer-Mischung (PC/ABS). Das Material kann in beliebiger Form vorliegen und durch jeden geeigneten Prozess geformt oder hergestellt werden, einschließlich gestanztes oder geformtes Metall, Verbundstoffe oder andere Bleche, Schmiedestücke, Stranggussteile, gepresste Teile, Gussteile oder geformte Teile und dergleichen, um die hierin beschriebenen verformbaren Merkmale einzuschließen. Die elastisch verformbaren Ausrichtungsmerkmale und die damit verbundenen Komponenten können in jeder geeigneten Weise geformt werden. Zum Beispiel können die elastisch verformbaren Ausrichtungsmerkmale und die zugehörigen Komponenten einteilig ausgebildet werden, oder sie können vollständig getrennt geformt und anschließend miteinander verbunden werden. Bei einteiliger Ausbildung können sie beispielsweise als ein einzelnes Teil von einer Kunststoff-Spritzgießmaschine geformt werden. Wenn sie separat geformt werden, können Sie aus verschiedenen Materialien geformt werden, um beispielsweise eine vorbestimmte elastische Ansprechcharakteristik zu liefern. Das Material oder die Materialien können ausgewählt werden, um eine vorbestimmte elastische Ansprechcharakteristik von irgendeinem oder allen der elastisch verformbaren Ausrichtmerkmale, der zugeordneten Komponente oder zusammenpassenden Komponente zu liefern. Die vorbestimmte elastische Ansprechcharakteristik kann zum Beispiel einen vorbestimmten Elastizitätsmodul einschließen.
Wie hierin verwendet ist, ist der Begriff Fahrzeug nicht nur auf ein Kraftfahrzeug, einen LKW, einen Lieferwagen oder ein Geländefahrzeug beschränkt, sondern umfasst jede selbstfahrende oder gezogene Beförderungseinrichtung, die für den Transport einer Last geeignet ist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung und mit Bezug auf 1 weist ein System 10 zur elastisch gemittelten Ausrichtung eine erste Komponente 100 mit einem ersten Ausrichtglied 102 und einem elastisch verformbaren Ausrichtelement 104, das fest in Bezug auf das erste Ausrichtglied 102 angeordnet ist, und eine zweite Komponente 200 auf, die ein zweites Ausrichtglied 202 und eine Ausrichtdurchbrechung 204 aufweist, die fest in Bezug auf das zweite Ausrichtglied 202 angeordnet ist. Bei einer Ausführungsform ist die Ausrichtdurchbrechung 204 eine Kreisdurchbrechung (hier mit Bezugszeichen 204 bezeichnet), wie in den 1–4 gezeigt ist, um eine elastisch gemittelte Vier-Wege-Ausrichtung und -rückhaltung bereitzustellen. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Ausrichtdurchbrechung 204 eine längliche geschlitzte Durchbrechung (hier mit Bezugszeichen 204a bezeichnet), die in Bezug auf die 5–7 detaillierter beschrieben ist, um eine elastisch gemittelte Zwei-Wege-Ausrichtung und -rückhaltung bereitzustellen. Die Hauptachse der länglichen geschlitzten Durchbrechung kann entlang der x-Achse oder der y-Achse abhängig davon orientiert sein, welche Richtung der elastisch gemittelten Zwei-Wege-Ausrichtung und -rückhaltung der Komponenten gesteuert werden soll. Das elastisch verformbare Ausrichtelement 104 ist derart konfiguriert und angeordnet, um in Übermaß, verformend und fügend mit dem Ausrichtmerkmal 204 auf eine Weise in Eingriff zu treten, die nachfolgend detaillierter diskutiert ist, um die erste Komponente 100 mit der zweiten Komponente 200 in entweder zwei Richtungen oder vier Richtungen, wie der +/–x-Richtung und/oder der +/–y-Richtung eines orthogonalen Koordinatensystems präzise auszurichten, was hier als eine Zwei-Wege-Ausrichtung bzw. Vier-Wege-Ausrichtung bezeichnet ist.
Zu Diskussionszwecken ist die Fügeseite des ersten Ausrichtgliedes 102, das in 1 zu sehen ist, mit 12 bezeichnet, und die Fügeseite des zweiten Ausrichtgliedes 202, das in 1 zu sehen ist, ist mit 22 bezeichnet. Die nicht sichtbaren Seiten des ersten und zweiten Ausrichtgliedes 102, 202, die von der Ansicht in 1 verborgen sind, sind nachfolgend mit Bezugszeichen 11 bzw. 21 bezeichnet. Zu Diskussionszwecken sind die Seiten 12 und 22 hier als Vorderansichten bezeichnet und die Seiten 11 und 21 sind hier als Rückansichten bezeichnet. Gestrichelte Linien 20 repräsentieren Richtungslinien, die überquert werden können, wenn die erste und zweite Komponente 100, 200 in Bezug zueinander zusammengebaut werden.
Bei einer Ausführungsform ist das elastisch verformbare Ausrichtelement 104 ein nockenförmiges hohles Rohr (hier auch mit Bezugszeichen 104 bezeichnet), das vier auswärts orientierte Nocken 106.1, 106.2, 106.3, 106.4 relativ zu einer Zentralachse 108 des nockenförmigen Hohlrohres 104 (wie am besten in 2 zu sehen ist), aufweist, und das Ausrichtmerkmal ist eine kreisförmige Durchbrechung 204. Bei einer Ausführungsform umschreibt eine Abschrägung 206 die kreisförmige Durchbrechung 204, um ein Einsetzen des elastisch verformbaren Ausrichtelements 104 in die Kreisdurchbrechung 204 zu unterstützen. Bei einer Ausführungsform kann das nockenförmige Hohlrohr 104 hier auch als ein viernockiges Hohlrohr oder rautenförmiges genocktes Hohlrohr bezeichnet werden. Bei einer Ausführungsform weist ein Außenprofil eines Querschnitts des nockenförmigen Hohlrohres 104 Seiten auf, die eine Rhombus- oder Quadratform bilden.
Bei einer Ausführungsform weist das nockenförmige Hohlrohr 104 ein proximales Ende 114 nahe dem ersten Ausrichtglied 102 und ein distales Ende 116 auf, das von dem proximalen Ende 114 beabstandet ist. Bei einer Ausführungsform weist das distale Ende 116 eine Verjüngung 118 auf (am besten mit Bezug auf die 9 und 10 zu sehen), um ein Einsetzen des elastisch verformbaren Ausrichtelements 104 in die Ausrichtdurchbrechung 204 zu unterstützen.
Bei einer Ausführungsform weist das nockenförmige Hohlrohr 104 geschlitzte Haltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 auf, die sich von einer Außenfläche des nockenförmigen Hohlrohres 104 radial einwärts zu der Zentralachse 108 des nockenförmigen Hohlrohres 104 erstrecken, und können sich nur teilweise durch die Wanddicke des nockenförmigen Hohlrohres 104 oder vollständig durch die Wanddicke erstrecken. Während die verschiedenen Figuren, die hier beschrieben sind, geschlitzte Haltemerkmale gezeigt haben, die sich vollständig durch das nockenförmige Hohlrohr erstrecken, sei angemerkt, dass der Schutzumfang der Erfindung nicht so beschränkt ist, und auch teilweise Schlitze oder Kerben einschließt, die sich nicht vollständig durch das nockenförmige Hohlrohr erstrecken, sondern dennoch auf eine Weise wirken, die mit der hier vorgesehenen Offenbarung konsistent ist. Bei einer Ausführungsform sind die geschlitzten Haltemerkmale 110.1 und 110.2 an zwei gegenüberliegenden Nocken (Ecken) des nockenförmigen Hohlrohres 104 angeordnet, und geschlitzte Haltemerkmale 112.1 und 112.2 sind an den anderen beiden gegenüberliegenden Nocken (Ecken) des nockenförmigen Hohlrohres 104 angeordnet. Während 1 geschlitzte Haltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 aufweist, um eine Rückhaltung wie auch Ausrichtung bereitzustellen, sei angemerkt, dass der Schutzumfang der Erfindung nicht so beschränkt ist und auch ein viernockiges Hohlrohr 104 ohne die geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 zur Bereitstellung einer Ausrichtung ohne Rückhaltung umschließt.
Bei einer ersten Ausführungsform sind die gegenüberliegenden geschlitzten Haltemerkmale 112.1, 112.2 nicht vorhanden, und die gegenüberliegenden geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2 sind in einer selben Ebene angeordnet, die rechtwinklig zu der Zentralachse 108 des nockenförmigen Hohlrohres 104a orientiert ist, um beispielsweise ein Zwei-Wege-System zur elastisch gemittelten Ausrichtung und Rückhaltung (siehe beispielsweise 5–7) bereitzustellen.
Bei einer zweiten Ausführungsform sind die geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 alle in einer selben Ebene angeordnet, die rechtwinklig zu der Zentralachse 108 des nockenförmigen Hohlrohres 104 orientiert ist, um beispielsweise ein System für elastisch gemittelte Vier-Wege-Ausrichtung und -Rückhaltung bereitzustellen (siehe beispielsweise die 2–4).
In einer dritten Ausführungsform ist ein erstes Paar der geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2 in einer ersten Ebene angeordnet, die rechtwinklig zu der Zentralachse des nockenförmigen Hohlrohres 104 orientiert ist, und das zweite Paar von geschlitzten Haltemerkmalen 112.1, 112.2 ist in einer zweiten Ebene angeordnet, die rechtwinklig zu der Zentralachse 108 des nockenförmigen Hohlrohres 104 orientiert ist, wobei die erste und zweite Ebene sich voneinander unterscheiden und beabstandet sind, um beispielsweise ein System zur elastisch gemittelten Ausrichtung und Rückhaltung für drei Komponenten bereitzustellen (siehe beispielsweise 1 sowie 8–10).
Demgemäß, und wie oben diskutiert ist, kann eine Ausführungsform gerade ein Paar gegenüberliegender geschlitzter Haltemerkmale 110.1, 110.2 (oder 112.1, 112.1) aufweisen, um bei Eingriff mit einer länglichen geschlitzten Durchbrechung 204a (am besten mit Bezug auf die 5–7 zu sehen) eine elastisch gemittelte Zwei-Wege-Ausrichtung und -Rückhaltung bereitzustellen, eine andere Ausführungsform kann alle viergeschlitzten Rückhaltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2, die in einer selben Ebene angeordnet sind, aufweisen, um bei Eingriff mit einer kreisförmigen Durchbrechung 204 (wie am besten mit Bezug auf die 2–4 zu sehen ist) eine elastisch gemittelte Vier-Wege-Ausrichtung und -Rückhaltung bereitzustellen, und eine weitere Ausführungsform kann Paare der geschlitzten Rückhaltemerkmale 110.1, 110.2 und 112.1, 112.2 aufweisen, die in verschiedenen Ebenen angeordnet sind, um eine elastisch gemittelte Zwei-Wege-Ausrichtung und -Rückhaltung von drei Komponenten bereitzustellen, wie nachfolgend mit Bezug auf die 1 sowie 8–10 detaillierter erläutert ist.
Anteile des elastisch verformbaren Ausrichtelements (nockenförmiges Hohlrohr) 104 verformen sich bei Einsetzen in die Ausrichtdurchbrechung 204 elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration, die das erste Ausrichtglied 102 mit dem zweiten Ausrichtglied 202 in zwei oder vier planaren orthogonalen Richtungen abhängig davon ausrichtet, ob ein oder zwei Paare der geschlitzten Rückhaltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 verwendet sind und ob die Ausrichtdurchbrechung eine kreisförmige Ausrichtdurchbrechung 204 oder eine längliche geschlitzte Ausrichtdurchbrechung 204a ist. Bei einer Ausführungsform treten, wenn das nockenförmige Hohlrohr 104 richtig in die kreisförmige Ausrichtdurchbrechung 204 eingesetzt ist, jedes der geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 mit einem Rand der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 in Eingriff (am besten mit Bezug auf die 2 bis 4 zu sehen). Andere Eingriffskonfigurationen sind hier mit Bezug auf die 5–7 und 8–10 diskutiert.
Nun wird Bezug auf die 2–4 genommen, die bei Betrachtung von der Seite 21 des zweiten Ausrichtgliedes 202 drei Stufen des Zusammenbaus eines viernockigen Hohlrohrs 104 zeigen, dass die vier geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 aufweist, wie oben in Verbindung mit der zweiten Ausführungsform beschrieben ist, wobei die geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 in derselben Ebene angeordnet sind, die rechtwinklig zu der Zentralachse 108 des nockenförmigen Hohlrohres 104 orientiert ist, um eine elastisch gemittelte Vier-Wege-Ausrichtung und -Rückhaltung in Bezug auf die kreisförmige Ausrichtdurchbrechung 204 bereitzustellen.
Die erste Stufe des Zusammenbaus (2) zeigt das viernockige Hohlrohr 104 kurz vor einem Eingriff mit der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204. Wie gezeigt ist, besitzt jeder Nocken 106.1, 106.2, 106.3, 106.4 einen funktionalen Übermaßzustand mit dem Durchmesser 250 der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 durch eine Übermaßabmessung von 255. Bei einer Ausführungsform kann die Übermaßabmessung 255 für jeden Nocken 106.1, 106.2, 106.3, 106.4 gleich sein oder kann verschieden sein, wodurch alternativ vier verschiedene Übermaßabmessungen 255.1, 255.2, 255.3 bzw. 255.4 bereitgestellt werden. 2 zeigt die Abschrägung 206 in gestrichelten verborgenen Linien, die einen Durchmesser von gleich oder größer als einer maximalen Außenabmessung des nockenförmigen Hohlrohres 104 aufweisen, was zeigt, dass die Abschrägung 206 ein Einführmerkmal für die Nocken während ihres anfänglichen Einsetzens und ihrer anfänglichen Kompression bereitstellt.
Die zweite Stufe des Zusammenbaus (3) zeigt eine Teileingriffsposition des viernockigen Hohlrohres 104 mit der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204. Wie gezeigt ist, verformt sich das viernockige Hohlrohr 104 funktional und elastisch zur Kompensation der Überlagerung 255 (siehe 2), um zuzulassen, dass das viernockige Hohlrohr 104 in die kreisförmige Ausrichtdurchbrechung 204 mit einem Zwischenraum 260 zwischen dem Außenumfang des viernockigen Hohlrohres 104 und dem Durchmesser 250 der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 eingebaut werden kann. Bei einer Ausführungsform beträgt der Zwischenraum 260 ≥ 0 mm.
Die dritte Stufe des Zusammenbaus (4) zeigt eine Position eines vollständigen Eingriffs des viernockigen Hohlrohres 104 mit der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204. Wie gezeigt ist, dehnt sich das viernockige Hohlrohr 104 elastisch zu seiner ursprünglichen Form aus, wobei eine geringfügige Verformung verbleibt, da die geschlitzten Rückhaltemerkmale 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 mit dem Rand der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 in Eingriff treten. Bei einer Ausführungsform ist die Breite 150 jedes geschlitzten Haltemerkmals 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 größer als die Dicke 265 des zweiten Ausrichtgliedes 202 (am besten mit Bezug auf 1 zu sehen), wodurch ein Eingriff mit Schnapppassung zwischen den geschlitzten Haltemerkmalen 110.1, 110.2, 112.1, 112.2 und dem Rand der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 zugelassen wird.
Nun wird Bezug auf die 5–7 genommen, die bei Betrachtung von der Seite 21 des zweiten Ausrichtgliedes 202 drei Stufen des Zusammenbaus eines viernockigen Hohlrohres 104a mit zwei gegenüberliegenden geschlitzten Haltemerkmalen 110.1, 110.2 zeigen, wie oben in Verbindung mit der ersten Ausführungsform beschrieben ist, wobei die geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2 in einer selben Ebene angeordnet sind, die rechtwinklig zu der Zentralachse 108 des genockten Hohlrohres 104a orientiert ist, um eine elastisch gemittelte Zwei-Wege-Ausrichtung und -Rückhaltung in Bezug auf eine längliche geschlitzte Ausrichtdurchbrechung 204a bereitzustellen, die eine Abschrägung 206a (siehe 5) ähnlich der Abschrägung 206 aufweisen kann, die oben in Verbindung mit der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 beschrieben ist.
Die erste Stufe des Zusammenbaus (5) zeigt das viernockige Hohlrohr 104a kurz vor einem Eingriff mit der kreisförmigen Durchbrechung 204a. Wie gezeigt ist, weist jeder Nocken 106.2, 106.4 einen zweckmäßigen Übermaßzustand mit der kleinen Abmessung 270 der länglichen geschlitzten Ausrichtdurchbrechung 204a durch eine Übermaßabmessung von 255 auf. Bei einer Ausführungsform kann die Übermaßabmessung 255 für jeden Nocken 106.2, 106.4 gleich oder verschieden sind, wodurch alternativ jeweils zwei verschiedene Übermaßabmessungen 255.5, 255.6 bereitgestellt werden. 5 zeigt die Abschrägung 206a in gestrichelten verborgenen Linien mit einer Außenabmessung gleich oder größer als einer maximalen Außenabmessung des nockenförmigen Hohlrohres 104a, die zeigt, dass die Abschrägung 206a ein Einführmerkmal für die Nocken während ihres anfänglichen Einsetzens und ihrer anfänglichen Kompression bereitstellt.
Die zweite Stufe des Zusammenbaus (6) zeigt eine Teileingriffsposition des viernockigen Hohlrohres 104a mit der länglichen geschlitzten Ausrichtdurchbrechung 204a. Wie gezeigt ist, verformt sich das viernockige Hohlrohr 104a funktional und elastisch zur Kompensation der Übermaßpassung 255 (siehe 5), um zu ermöglichen, dass das viernockige Hohlrohr 104a in die längliche geschlitzte Ausrichtdurchbrechung 204a mit einem Zwischenraum 275 zwischen dem Außenumfang des viernockigen Hohlrohres 104a und der Hauptabmessung 280 der länglichen geschlitzten Ausrichtdurchbrechung 204a eingebaut wird. Bei einer Ausführungsform beträgt der Zwischenraum 275 ≥ 0 mm.
Die dritte Stufe des Zusammenbaus (7) zeigt eine Position eines vollständigen Eingriffs des viernockigen Hohlrohres 104a mit der länglichen geschlitzten Ausrichtdurchbrechung 204a. Wie gezeigt ist, dehnt sich das viernockige Hohlrohr 104a elastisch zu seiner ursprünglichen Form aus, wobei eine geringfügige Verformung verbleibt, da die geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2 mit dem Rand der länglichen geschlitzten Ausrichtdurchbrechung 204a in Eingriff treten. Bei einer Ausführungsform ist die Breite 150 jedes geschlitzten Haltemerkmals 110.1, 110.2 größer als die Dicke 265 des zweiten Ausrichtgliedes 202 (wie am besten mit Bezug auf 1 zu sehen ist), wodurch ein Eingriff mit Schnapppassung zwischen den geschlitzten Haltemerkmalen 110.1, 110.2 und dem Rand der länglichen geschlitzten Ausrichtdurchbrechung 204a zugelassen wird.
Nun wird Bezug auf die 8–10 in Kombination mit 1 genommen. 8 zeigt eine Rückansicht des Systems 10 zur elastisch gemittelten Ausrichtung von 1 mit der ersten, zweiten und dritten Komponente 100, 200, 300, die zusammengebaut sind, und die 9 und 10 zeigen Schnittansichten der vorher erwähnten dritten Ausführungsform, wobei das erste Paar der geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2 in einer ersten Ebene angeordnet ist, die rechtwinklig zu der Zentralachse 108 (siehe 8) des nockenförmigen Hohlrohres 104 orientiert ist, und das zweite Paar geschlitzter Haltemerkmale 112.1, 112.2 in einer zweiten Ebene angeordnet ist, die rechtwinklig zu der Zentralachse 108 des nockenförmigen Hohlrohres 104 orientiert ist, wobei die erste und zweite Ebene voneinander verschieden und beabstandet sind, um ein System für elastisch gemittelte Ausrichtung und Rückhaltung für drei Komponenten 100, 200 und 300 bereitzustellen, wie in 1 gezeigt ist. Wie gezeigt ist, besitzt die dritte Komponente 300 ein drittes Ausrichtglied 302 und eine Ausrichtdurchbrechung 304 in Form einer kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung, die fest in Bezug auf das dritte Ausrichtglied 302 angeordnet ist, wobei die zweite Komponente 200 zwischen der ersten Komponente 100 und der dritten Komponente 300 angeordnet ist. Während 1 drei Komponenten 100, 200, 300 zeigt, sei angemerkt, dass der Schutzumfang der Erfindung nicht so beschränkt ist und auch eine beliebige Anzahl von Schichten jenseits der drei umfasst, die mit der hier vorgesehenen Offenbarung konsistent ist.
Ähnlich der vorher erwähnten Beschreibung der Seiten 11, 12, 21, 22 ist die Fügeseite des dritten Ausrichtgliedes 302, das in 1 sichtbar ist, mit 32 bezeichnet, und die nicht sichtbare Seite des dritten Ausrichtgliedes 302, das von der Ansicht in 1 verborgen ist, ist hier mit Bezugszeichen 31 bezeichnet. Wie zuvor wird die Ansicht von der Seite 32 als Vorderansicht bezeichnet, und eine Ansicht von der Seite 31 wird hier als eine Rückansicht bezeichnet. Ferner repräsentieren gestrichelte Linien 20a Richtungslinien, die überquert werden können, wenn die erste, zweite und dritte Komponente 100, 200, 300 in Bezug zueinander zusammengebaut werden. 8 ist eine Rückansicht von der Seite 31 der dritten Komponente 300, zeigt jedoch der Einfachheit halber nicht die gesamte Verformungscharakteristiken des viernockigen Hohlrohres 104 mit Paaren von geschlitzten Haltemerkmalen 110.1, 110.2 und 112.1, 112.2, die in verschiedenen Ebenen angeordnet sind. Derartige Verformungscharakteristiken werden nun mit Bezug auf die Schnittansichten der 9 und 10 mit Schnittlinien 9-9 und 10-10, die in 8 gezeigt sind, diskutiert.
Gemäß der vorherigen dritten Ausführungsform ist das elastisch verformbare Ausrichtelement (viernockiges Hohlrohr) 104 nicht nur so konfiguriert und angeordnet, dass es in Übermaß, verformbar und fügend mit der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 der zweiten Komponente 200 auf eine Weise in Eingriff tritt, die ähnlich der oben vorgesehenen Beschreibung ist, sondern ist auch so konfiguriert und angeordnet, mit der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 304 der dritten Komponente 300 in Übermaß, verformend und fügend in Eingriff zu treten. Wie in den 1, 9 und 10 gezeigt ist, ist das erste Paar der geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2 zum Eingriff mit Rändern der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 304 der dritten Komponente 300 angeordnet, und das zweite Paar der geschlitzten Haltemerkmale 112.1, 112.2 ist zum Eingriff mit Rändern der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 der zweiten Komponente 200 angeordnet. Da die Paare geschlitzter Haltemerkmale 110.1, 110.2 und 112.1, 112.2 in verschiedenen Ebenen angeordnet sind, sind die anderen beiden Nocken des viernockigen Hohlrohres 104 in diesen jeweiligen Ebenen nicht geschlitzt, und daher muss sich dieser Abschnitt des viernockigen Hohlrohres 104 elastisch verformen, wenn er in die jeweilige kreisförmige Durchbrechung eingesetzt wird. Beispielsweise besitzen an der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 der zweiten Komponente 200 die Nocken 106.1, 106.3 jeweils geschlitzte Haltemerkmale 112.1, 112.2, die mit dem Rand der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 (siehe beispielsweise 9) in Eingriff treten, und die Nocken 106.2, 106.4 weisen keine geschlitzten Haltemerkmale auf, was zur Folge hat, dass sich das viernockige Hohlrohr 104 elastisch in der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 204 verformt (siehe beispielsweise 10). Als ein weiteres Beispiel haben an der Ausrichtdurchbrechung 304 der dritten Komponente 300 die Nocken 106.2, 106.4 jeweils geschlitzte Haltemerkmale 110.1, 110.2, die mit dem Rand der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 304 in Eingriff treten (siehe beispielsweise 10), und die Nocken 106.1, 106.3 besitzen keine geschlitzten Haltemerkmale, was zur Folge hat, dass sich das viernockige Hohlrohr 104 in der kreisförmigen Ausrichtdurchbrechung 304 elastisch verformt (siehe beispielsweise 9).
Bei einer Ausführungsform und weiter mit Bezug auf die 9 und 10 in Kombination mit 1 und den 9A und 10A sind die Innendurchmesser der zweiten und dritten Ausrichtdurchbrechung 204, 304 gleich bemessen und konzentrisch, so dass sie miteinander von einer Perspektive der Draufsicht ausgerichtet sind, wie durch gestrichelte Linien 51, 52, 53 und 54 in den 9A und 10A angegeben ist, was eine Verformung des genockten Hohlrohres 104 in einem Bereich ohne geschlitzte Haltemerkmale sowie einen Schnapppassungseingriff des genockten Hohlrohres 104 mit einer jeweiligen zweiten und dritten Komponente 200, 300 in denjenigen Bereichen, die geschlitzte Haltemerkmale aufweisen, bewirkt.
Die 9 und 10 zeigen auch Abschrägungen 104.1 an dem oberen Rand der geschlitzten Haltemerkmale 110.1, 110.2 und Abschrägungen 104.2 an dem oberen Rand der geschlitzten Haltemerkmale 112.1, 112.2, die dazu dienen, eine Entfernung der zweiten und dritten Komponente 200, 300 von der ersten Komponente 100 zu unterstützen. Eine derartige Entfernung kann auch dadurch unterstützt werden, dass Abschrägungen ähnlich den Abschrägungen 206, 306 enthalten sind, jedoch an den gegenüberliegenden Flächen 21, 31 der zweiten und dritten Komponente 200, 300.
Während die 1 und 8–10 zusammen mit der obigen Beschreibung der dritten Ausführungsform kreisförmige Ausrichtdurchbrechungen 204, 304 in Eingriff mit dem viernockigen Hohlrohr 104 zeigen, sei angemerkt, dass längliche geschlitzte Ausrichtdurchbrechungen, wie beispielsweise 204a, die kreisförmigen Ausrichtdurchbrechungen 204, 304 in einer strategischen Orientierung relativ zu den x-y-Achsen ersetzen können, was eine Verformung des viernockigen Hohlrohres 104 in denjenigen Bereichen ohne geschlitzte Rückhaltemerkmale vermeiden würde. Jede und alle derartigen Kombinationen kreisförmiger und länglicher geschlitzter Ausrichtdurchbrechungen sind hier denkbar und werden als innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung, wie hier offenbart ist, befindlich betrachtet.
Aus all dem Vorhergehenden und nun mit Bezug auf 11 sei angemerkt, dass eine Ausführungsform eines Systems 10a zur elastisch gemittelten Ausrichtung jede der Kombinationen der elastisch verformbaren Ausrichtelemente und jeweiligen Ausrichtdurchbrechungen aufweisen kann, wie hier beschrieben ist oder wie in der US 2013/0 019 455 A1 beschrieben ist. In einem allgemeinen Sinne zeigt 11 eine erste Komponente 100a mit einem ersten Ausrichtglied 102a und eine zweite Komponente 200a mit einem zweiten Ausrichtglied 202a, das eine Dicke 265 ähnlich den ungestrichenen Gegenteilen, die in 1 gezeigt sind, aufweist. In 11 repräsentieren die auf X basierenden Pfeilgrafiken 704.1, 704.2, 704.3, 704.4 elastisch verformbare Ausrichtelemente, wie das elastisch verformbare Ausrichtelement 104, das hier beschrieben ist, oder das elastisch verformbare Ausrichtelement, das in der US 2013/0 019 455 A1 beschrieben ist, und die 3D-X-Grafiken 804.1, 804.2, 804.3, 804.4 repräsentieren Ausrichtdurchbrechungen, wie Ausrichtdurchbrechungen 204, 204a, 304, wie hier beschrieben ist, die durch die Dicke 265 gestochen sind. Wie in 11 gezeigt ist, sind die elastisch verformbaren Ausrichtelemente und Ausrichtdurchbrechungen so konfiguriert und angeordnet, dass sie in Übermaß, verformbar und fügend miteinander in den folgenden Paaren in Eingriff treten: 704.1 und 804.1; 704.2 und 804.2; 704.3 und 804.3; sowie 704.4 und 804.4. Während nur vier Paare von elastisch verformbaren Ausrichtelementen und Ausrichtdurchbrechungen in 11 gezeigt sind, sei angemerkt, dass der Schutzumfang der Erfindung nicht so beschränkt ist und jegliche Anzahl von Paaren elastisch verformbarer Ausrichtelemente und Ausrichtdurchbrechungen, die für den hier offenbarten Zweck geeignet sind, umschließt. Durch strategisches Platzieren von Zwei-Wege- und Vier-Wege-Ausrichtmerkmalen an den verschiedenen Komponenten, wie hier offenbart ist, ist ein breiter Bereich an Ausrichtsteuerung möglich, einschließlich beispielsweise einer Steuerung der Randausrichtung, einer Steuerung der Eckenausrichtung sowie einer Steuerung der Mittelpunktausrichtung.
Angesichts des Vorhergehenden und nun mit Bezug auf 12 sei angemerkt, dass eine Ausführungsform der Erfindung auch ein Fahrzeug 40 aufweist, das eine Karosserie 42 mit einem System 10, 10a für elastisch gemittelte Ausrichtung besitzt, wie hier offenbart ist, das einteilig mit der Karosserie 42 angeordnet ist. Bei der Ausführungsform von 12 ist das System 10, 10a zur elastisch gemittelten Ausrichtung so gezeigt, dass es zumindest einen Anteil eines Kühlergrills des Fahrzeugs 40 bildet. Es ist jedoch denkbar, dass ein System 10, 10a zur elastisch gemittelten Ausrichtung, wie hier offenbart ist, mit anderen Merkmalen des Fahrzeugs 40 verwendet sein kann, wie beispielsweise einer Innenverkleidung, wobei die erste Komponente 100 einen ersten Teil des Fahrzeugs 40 bildet, die zweite Komponente 200 einen zweiten Teil des Fahrzeugs 40 bildet und die dritte Komponente 300 einen dritten Teil des Fahrzeugs 40 bildet.
Obgleich die Erfindung mit Verweis auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht der Fachmann, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Äquivalente für deren Elemente substituiert werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Außerdem können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Schutzumfang abzuweichen. Daher soll die Erfindung nicht auf die offenbarten bestimmten Ausführungsformen beschränkt sein, sondern die Erfindung umfasst alle in den Schutzumfang der Anmeldung fallenden Ausführungsformen.

Claims

System zur elastisch gemittelten Ausrichtung, umfassend: eine erste Komponente, die ein erstes Ausrichtglied sowie ein elastisch verformbares Ausrichtelement umfasst, das fest in Bezug auf das erste Ausrichtglied angeordnet ist; eine zweite Komponente, die ein zweites Ausrichtglied und eine Ausrichtdurchbrechung umfasst, die fest in Bezug auf das zweite Ausrichtglied angeordnet ist; wobei das elastisch verformbare Ausrichtelement derart konfiguriert und angeordnet ist, dass es in Übermaß, verformbar und fügend mit der Ausrichtdurchbrechung in Eingriff tritt; wobei das elastisch verformbare Ausrichtelement ein nockenförmiges Hohlrohr mit vier Nocken umfasst, wobei das elastisch verformbare Ausrichtelement ein geschlitztes Rückhaltemerkmal an jedem von zwei gegenüberliegenden Nocken umfasst, die sich von einer Außenfläche des Hohlrohres radial einwärts zu einer Zentralachse des Hohlrohres erstrecken; wobei sich Abschnitte des elastisch verformbaren Ausrichtelements bei Einsetzen in die Ausrichtdurchbrechung elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration verformen, die das erste Ausrichtglied mit dem zweiten Ausrichtglied in zumindest zwei planaren orthogonalen Richtungen ausrichtet; und wobei jedes der geschlitzten Rückhaltemerkmale mit einem Rand der Ausrichtdurchbrechung in Eingriff steht.
System zur elastisch gemittelten Ausrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Ausrichtdurchbrechung eine kreisförmige Durchbrechung umfasst.
System zur elastisch gemittelten Ausrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Ausrichtdurchbrechung eine längliche geschlitzte Durchbrechung umfasst.
System zur elastisch gemittelten Ausrichtung nach Anspruch 1, wobei: das elastisch verformbare Ausrichtelement ein geschlitztes Rückhaltemerkmal an jedem der vier Nocken umfasst, wobei sich jedes geschlitzte Rückhaltemerkmal von einer Außenfläche des Hohlrohres radial einwärts zu der Zentralachse des Hohlrohres erstreckt.
System zur elastisch gemittelten Ausrichtung nach Anspruch 4, wobei: ein erstes Paar der geschlitzten Rückhaltemerkmale einander in einer ersten Ebene gegenüberliegt, die rechtwinklig zu der Zentralachse des Hohlrohres orientiert sind; und ein zweites Paar der geschlitzten Rückhaltemerkmale in der ersten Ebene gegenüberliegt.
System zur elastisch gemittelten Ausrichtung nach Anspruch 4, wobei: ein erstes Paar der geschlitzten Rückhaltemerkmale einander in einer ersten Ebene gegenüberliegt, die rechtwinklig zu der Zentralachse des Hohlrohres orientiert ist; und ein zweites Paar der geschlitzten Rückhaltemerkmale einander in einer zweiten Ebene gegenüberliegt, die rechtwinklig zu der Zentralachse des Hohlrohres orientiert ist, wobei die zweite Ebene von der ersten Ebene verschieden ist.
System zur elastisch gemittelten Ausrichtung nach Anspruch 1, wobei: die geschlitzten Rückhaltemerkmale Durchgangsschlitze sind, die sich vollständig von einer Außenfläche zu einer Innenfläche des Hohlrohres erstrecken.
System zur elastisch gemittelten Ausrichtung nach Anspruch 1, wobei: die erste Komponente ferner ein zweites elastisch verformbares Ausrichtelement umfasst, das fest in Bezug auf das erste Ausrichtglied angeordnet ist; die zweite Komponente ferner eine zweite Ausrichtdurchbrechung umfasst, die fest in Bezug auf das zweite Ausrichtglied angeordnet ist; das zweite elastisch verformbare Ausrichtelement derart konfiguriert und angeordnet ist, um in Übermaß, verformend und fügend mit der zweiten Ausrichtdurchbrechung in Eingriff zu treten; und sich Anteile des zweiten elastisch verformbaren Ausrichtelements bei Einsetzen in die zweite Ausrichtdurchbrechung elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration verformen, die das erste Ausrichtglied ferner mit dem zweiten Ausrichtglied in zumindest zwei planaren orthogonalen Richtungen ausrichtet.
System zur elastisch gemittelten Ausrichtung nach Anspruch 6, ferner umfassend: eine dritte Komponente, die ein drittes Ausrichtglied und eine Ausrichtdurchbrechung umfasst, die fest in Bezug auf das dritte Ausrichtglied angeordnet ist, wobei die zweite Komponente zwischen der ersten und der dritten Komponente angeordnet ist; wobei das elastisch verformbare Ausrichtelement derart konfiguriert und angeordnet ist, dass es in Übermaß, verformend und fügend mit der Ausrichtdurchbrechung der dritten Komponente in Eingriff tritt; und wobei das erste Paar der geschlitzten Rückhaltemerkmale zum Eingriff mit den Rändern der Ausrichtdurchbrechung der dritten Komponente angeordnet ist und das zweite Paar der geschlitzten Rückhaltemerkmale zum Eingriff mit Rändern der Ausrichtdurchbrechung der zweiten Komponente angeordnet ist.
System zur elastisch gemittelten Ausrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Komponente mehr als eines des elastisch verformbaren Ausrichtelements umfasst und die zweite Komponente mehr als eine der Ausrichtdurchbrechung umfasst, wobei das mehr als eine elastisch verformbare Ausrichtelement geometrisch in Bezug zu jeweiligen der mehr als einen Ausrichtdurchbrechungen verteilt ist, so dass Abschnitte des elastisch verformbaren Ausrichtelements von jeweiligen der mehr als einen elastisch verformbaren Ausrichtelemente bei Eingriff mit jeweiligen der mehr als einen Ausrichtdurchbrechungen sich elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration verformen, die das erste Ausrichtglied mit dem zweiten Ausrichtglied in zumindest zwei von vier planaren orthogonalen Richtungen weiter ausrichtet.