DE102014118599A1

DE102014118599A1 - Elastisch gemittelte Riemensysteme und Verfahren

Info

Publication number: DE102014118599A1
Application number: DE102014118599.4A
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: 2013-12-17
Filing date: 2014-12-15
Publication date: 2015-06-18
Also published as: US20150165986A1; CN104709501A; CN104709501B; US9216704B2

Abstract

In einem Aspekt wird ein elastisch mittelndes Riemensystem zum Befestigen eines Gegenstands an einer Komponente, die eine Öffnung aufweist, geschaffen. Das System enthält einen Riemen, der ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist. Das zweite Ende des Riemens koppelt in der Weise mit dem ersten Ende des Riemens, dass der Riemen um den Gegenstand eine Schleife bildet, um den Gegenstand darin zu halten. Von dem ersten Ende geht ein Ausrichtorgan aus und das Ausrichtorgan ist ein elastisch verformbares Material, so dass sich das Ausrichtorgan zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration elastisch verformt, wenn das Ausrichtorgan in die Komponentenöffnung eingeführt wird, um das Positionieren des Gegenstands in einer gewünschten Orientierung relativ zu der Komponente zu ermöglichen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf zusammenfügbare Komponenten und insbesondere auf elastisch gemittelte zusammenfügbare Komponenten zum Bündeln und Befestigen von Komponenten.
HINTERGRUND
Komponenten, insbesondere Fahrzeugkomponenten, die in Kraftfahrzeugen verwendet werden, die in einem Herstellungsprozess zusammengefügt werden sollen, können durch Ausrichtmerkmale, die überdimensionierte Löcher und/oder unterdimensionierte aufrechte kreisförmige Vorsprünge sind, in Bezug zueinander platziert werden. Üblicherweise sind solche Ausrichtmerkmale so bemessen, dass sie einen Abstand zum freien Bewegen der Komponenten relativ zueinander, um sie auszurichten, bereitstellen, ohne ein Übermaß dazwischen zu erzeugen, das den Herstellungsprozess behindern würde. Ein solches Beispiel enthält Zweiwege- und/oder Vierwege-Einsteckausrichtmerkmale; üblicherweise aufrechte kreisförmige Vorsprünge, die in entsprechenden Aufnahmeausrichtmerkmalen, üblicherweise Öffnungen in Form von Schlitzen oder Löchern, aufgenommen sind. Die Komponenten sind mit einem vorgegebenen Zwischenraum zwischen den Einsteckausrichtmerkmalen und ihren jeweiligen Aufnahmeausrichtmerkmalen gebildet, um an erwartete Größen- und Positionsschwankungstoleranzen der Einsteck- und Aufnahmeausrichtmerkmale, die sich aus Fertigungs-(oder Herstellungs-)Schwankungen ergeben, anzupassen.
Im Ergebnis kann zwischen zwei zusammengefügten Komponenten, die die obenerwähnten Ausrichtmerkmale aufweisen, eine erhebliche Positionsschwankung auftreten, die zu der Anwesenheit einer unerwünscht großen Schwankung ihrer Ausrichtung, insbesondere hinsichtlich der Spalte und des Abstands zwischen ihnen, beitragen kann. Falls fehlausgerichtete Komponenten ebenfalls Teil einer anderen Anordnung sind, kann diese Fehlausrichtung ebenfalls die Funktion und/oder die ästhetische Erscheinung der gesamten Anordnung beeinträchtigen. Unabhängig davon, ob diese Fehlausrichtung auf zwei Komponenten oder auf eine gesamte Anordnung beschränkt ist, kann sie die Funktion negativ beeinflussen und zur Wahrnehmung einer schlechten Qualität führen. Darüber hinaus kann ein Zwischenraum zwischen fehlausgerichteten Komponenten zu einer Relativbewegung dazwischen führen, die unerwünschtes Geräusch wie etwa Quietschen, Klappern und Klopfen verursachen kann.
Ferner können die oben erwähnten Einsteck- und Aufnahmeausrichtmerkmale zusammen mit getrennten Befestigungsmerkmalen wie etwa Muttern und Schrauben, Schnapp-/Druckbefestigungselementen, Kunststoffnieten und Schellkopfnieten, um nur einige zu nennen, die zum Befestigen der Komponenten aneinander dienen, genutzt werden, um Komponenten auszurichten und zu befestigen. In einer solchen Anordnung sind die Zusammenfügungskomponenten durch die Ausrichtmerkmale relativ zueinander lokalisiert und durch die Befestigungsmerkmale relativ zueinander befestigt.
Außerdem können einige Fahrzeuge Komponenten wie etwa eine Verdrahtung, Ablaufschläuche, einen Metallschlauch usw. enthalten, wobei es erwünscht sein kann, solche Komponenten innerhalb des Fahrzeugs zu bündeln und/oder zu befestigen, so dass sie nicht in den Weg kommen oder beschädigt werden. Einige bekannte Fahrzeuge nutzen Isolierband oder eine andere ähnliche Umhüllung mit Befestigungselementen vom Fischgrätentyp, um diese Komponenten zu befestigen. Zum Beispiel weisen Fischgräten- oder Tannenbaum-Befestigungselemententwürfe Finger oder Nasen auf, die von einer Basis ausgehen, wobei die ”Fischgräte” durch einen Betreiber in eine Komponente geschoben wird. Einige der Finger überlappen sich mit einem Zusammenfügungsloch, um das Befestigungselement innerhalb des Zusammenfügungslochs zu halten. Allerdings weist die Basis üblicherweise eine Zwischenraumbedingung zu dem Zusammenfügungsloch auf und ermöglicht, dass sich das Befestigungselement in dem Loch bewegt, was zu einem Gleitzustand führt. Außerdem können sich die Umhüllung und/oder die Befestigungselemente während ihrer Lebensdauer lösen und verschleißen (wobei z. B. Klebstoff abgebaut wird, Kunststoffnasen abbrechen), was zur Komponentenbewegung und zu unerwünschten Brumm-, Quietsch- oder Rattergeräuschen führen kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In einem Aspekt wird ein elastisch mittelndes Riemensystem zum Befestigen eines Gegenstands an einer Komponente, die eine Öffnung aufweist, geschaffen. Das System enthält einen Riemen, der ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist. Das zweite Ende des Riemens koppelt in der Weise mit dem ersten Ende der Halteschleife, dass der Riemen um den Gegenstand eine Schleife bildet, um den Gegenstand darin zu halten. Von dem ersten Ende geht ein Ausrichtorgan aus, wobei das Ausrichtorgan ein elastisch verformbares Material ist, so dass sich das Ausrichtorgan in eine elastisch gemittelte Endkonfiguration elastisch verformt, wenn das Ausrichtorgan in die Komponentenöffnung eingeführt wird, um die Positionierung des Gegenstands in einer gewünschten Orientierung relativ zu der Komponente zu erleichtern.
In einem anderen Aspekt wird ein Fahrzeug geschaffen. Das Fahrzeug enthält eine Karosserie, die wenigstens eine Komponente mit einer Öffnung aufweist, einen zu befestigenden Gegenstand und ein elastisch gemitteltes Riemensystem, das einteilig mit der Karosserie angeordnet ist. Das elastisch gemittelte Riemensystem enthält einen Riemen, der ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei das zweite Ende des Riemens in der Weise mit dem ersten Ende des Riemens koppelt, dass der Riemen um den Gegenstand eine Schleife bildet, um den Gegenstand darin zu halten. Von dem ersten Ende geht ein Ausrichtorgan aus, wobei das Ausrichtorgan ein elastisch verformbares Material ist, so dass sich das Ausrichtorgan in eine elastisch gemittelte Endkonfiguration elastisch verformt, wenn das Ausrichtorgan in die Komponentenöffnung eingeführt wird, um die Positionierung des Gegenstands in einer gewünschten Orientierung relativ zu der Komponente zu erleichtern.
In einem nochmals anderen Aspekt wird ein Verfahren zum Herstellen eines elastisch mittelnden Riemensystems zum Befestigen eines Gegenstands an einer Komponente, die eine Öffnung aufweist, geschaffen. Das Verfahren enthält das Bilden eines Riemens, der ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei das zweite Ende des Riemens mit dem ersten Ende des Riemens in der Weise koppelt, dass der Riemen um den Gegenstand eine Schleife bildet, um den Gegenstand darin zu halten. Ferner enthält das Verfahren das Bilden wenigstens eines Ausrichtorgans, das von dem ersten Ende ausgeht, und das Bilden des wenigstens eines Ausrichtorgans, das von einem elastisch verformbaren Material ausgeht, so dass sich das Ausrichtorgan zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration elastisch verformt, wenn das Ausrichtorgan in die Komponentenöffnung eingeführt wird, um die Positionierung des Gegenstands in einer gewünschten Orientierung relativ zu der Komponente zu erleichtern.
Die obigen Merkmale und Vorteile und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen leicht aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen hervor.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten erscheinen nur beispielhaft in der folgenden ausführlichen Beschreibung von Ausführungsformen, wobei sich die ausführliche Beschreibung auf die Zeichnungen bezieht, in denen:
1 eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften elastisch mittelnden Riemensystems ist;
2 eine Draufsicht des in 1 gezeigten elastisch mittelnden Riemensystems ist;
3 eine Querschnittsansicht des in 1–2 gezeigten elastisch mittelnden Riemensystems ist, das einen Gegenstand bündelt und mit einer Komponente gekoppelt ist;
4 eine perspektivische Ansicht eines anderen beispielhaften elastisch mittelnden Riemensystems ist;
5 eine Querschnittsansicht des in 4 gezeigten elastisch mittelnden Riemensystems ist, das einen Gegenstand bündelt und mit einer Komponente gekoppelt ist;
6 eine Querschnittsansicht von Abschnitten des in 4–5 gezeigten Riemensystems und mit alternativen Merkmalen ist;
7 eine perspektivische Ansicht eines nochmals anderen beispielhaften elastisch mittelnden Riemensystems ist;
8 eine Querschnittsansicht des in 7 gezeigten elastisch mittelnden Riemensystems ist; und
9 eine perspektivische Ansicht eines nochmals anderen beispielhaften elastisch mittelnden Riemensystems ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder Verwendungen nicht beschränken. Die gezeigten Ausführungsformen sind z. B. auf Fahrzeugkomponenten anwendbar, wobei das hier offenbarte System aber mit irgendwelchen geeigneten Komponenten verwendet werden kann, um eine Befestigung und elastische Mittelung für den genauen Ort und für die genaue Ausrichtung aller Arten von Zusammenfügungskomponenten und Zusammenfügungskomponentenanwendungen einschließlich vieler Industrie-, Konsumgüterprodukt- (z. B. Konsumgüterelektronik, verschiedene Geräte und dergleichen), Transport-, Energie- und Luftfahrtanwendungen und insbesondere einschließlich vieler anderer Arten von Fahrzeugkomponenten und Fahrzeuganwendungen wie etwa verschiedener Innenfahrzeugkomponenten, Außenfahrzeugkomponenten, elektrischer Fahrzeugkomponenten und Fahrzeugkomponenten unter der Kraftmaschinenhaube sowie Innenfahrzeuganwendungen, Außenfahrzeuganwendungen, elektrischer Fahrzeuganwendungen und Fahrzeuganwendungen unter der Kraftmaschinenhaube bereitzustellen. Selbstverständlich bezeichnen überall in den Zeichnungen einander entsprechende Bezugszeichen gleiche oder einander entsprechende Teile und Merkmale.
Wie der Begriff ”elastisch verformbar” hier verwendet ist, bezieht er sich auf Komponenten oder Abschnitte von Komponenten einschließlich Komponentenmerkmalen, die Materialien umfassen, die eine allgemein elastische Verformungseigenschaft aufweisen, wobei das Material dafür konfiguriert ist, in Ansprechen auf das Ausüben einer Kraft eine federnd reversible Änderung seiner Form, seiner Größe oder beider zu erfahren. Die Kraft, die die federnd reversible oder elastische Verformung des Materials verursacht, kann eine Zugkraft, eine Druckkraft, eine Scherkraft, eine Biegekraft oder eine Torsionskraft oder verschiedene Kombinationen dieser Kräfte enthalten. Die elastisch verformbaren Materialien können eine lineare elastische Verformung, z. B. eine, die in Übereinstimmung mit dem Hooke'schen Gesetz beschrieben wird, oder eine nichtlineare elastische Verformung zeigen.
Die elastische Mittelung stellt eine elastische Verformung der Grenzflache(n) zwischen zusammengefügten Komponenten bereit, wobei die mittlere Verformung eine genaue Ausrichtung bereitstellt, wobei die Herstellungspositionsschwankung auf X_min, definiert durch X_min = X√N, wobei X die Herstellungspositionsschwankung der Lokalisierungsmerkmale der zusammengefügten Komponenten ist und N die Anzahl der eingeführten Merkmale ist, minimiert wird. Um eine elastische Mittelung zu erhalten, ist eine elastisch verformbare Komponente dafür konfiguriert, wenigstens ein Merkmal und seine Kontaktfläche(n), die überbestimmt ist bzw. sind und eine Übermaßpassung mit einem Zusammenfügungsmerkmal einer anderen Komponente und seiner Kontaktflache(n) bereitstellt bzw. bereitstellen, aufzuweisen. Die überbestimmte Bedingung und die Übermaßpassung verformen federnd reversibel (elastisch) wenigstens eines des wenigstens einen Merkmals oder Zusammenfügungsmerkmals oder beide Merkmale. Das federnd reversible Wesen dieser Merkmale der Komponenten ermöglicht die wiederholbare Einführung und Entnahme der Komponenten, was ihre Montage und Demontage erleichtert. Die Positionsschwankung der Komponenten kann dazu führen, dass über Gebiete der Kontaktflächen, die während der Einführung der Komponente in einer Übermaßbedingung überbestimmt sind und in Eingriff gebracht werden, veränderliche Kräfte ausgeübt werden. Es wird gewürdigt werden, dass eine einzelne eingeführte Komponente in Bezug auf eine Länge des Umfangs der Komponente elastisch gemittelt werden kann. Die Prinzipien der elastischen Mittelung sind ausführlich in der gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung 13/187,675 der Anmelder, deren Offenbarung hier in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme mit aufgenommen ist, beschrieben. Die oben offenbarten Ausführungsformen schaffen die Fähigkeit, eine vorhandene Komponente, die mit den oben beschriebenen Prinzipien der elastischen Mittelung nicht verträglich ist oder die durch die Aufnahme eines wie hier offenbarten Systems für die elastische Vierwegemittelung weiter unterstützt würde, in eine Anordnung umzuwandeln, die die elastische Mittelung und die damit verbundenen Vorteile ermöglicht.
Für die Zusammenfügungskomponenten und für die Ausrichtmerkmale, die hier offenbart und im Folgenden weiter diskutiert sind, kann irgendein geeignetes elastisch verformbares Material verwendet werden, insbesondere jene Materialien, die elastisch verformbar sind, wenn sie zu den hier beschriebenen Merkmalen gebildet sind. Dies enthält verschiedene Metalle, Polymere, Keramiken, anorganische Materialien oder Gläser oder Verbundmaterialien irgendwelcher der obenerwähnten Materialien oder irgendwelche anderen Kombinationen davon, die für einen hier offenbarten Zweck geeignet sind. Es werden viele Verbundmaterialien einschließlich verschiedener gefüllter Polymere, einschließlich mit Glas, Keramik, Metall und einem anorganischen Material gefüllter Polymere, insbesondere mit Glas, Metall, Keramik, anorganischen Fasern oder Kohlefasern gefüllter Polymere, betrachtet. Es kann irgendeine geeignete Füllstoffmorphologie einschließlich aller Formen und Größen von Partikeln oder Fasern genutzt werden. Insbesondere kann irgendein geeigneter Fasertyp einschließlich zusammenhängender und unterbrochener Fasern, Gewebe und Vliese, Filze oder Werg oder eine Kombination davon verwendet werden. Es kann irgendein geeignetes Metall einschließlich verschiedener Qualitäten und Legierungen von Stahl, Gusseisen, Aluminium, Magnesium oder Titan oder Verbundmaterialien davon oder irgendwelcher anderen Kombinationen davon verwendet werden. Polymere können sowohl thermoplastische Polymere als auch wärmeaushärtende Polymere oder Verbundmaterialien davon oder irgendwelche anderen Kombinationen davon einschließlich einer breiten Vielfalt von Copolymeren und Polymergemischen enthalten. In einer Ausführungsform ist ein bevorzugtes Kunststoffmaterial eines mit elastischen Eigenschaften, so dass es sich ohne Bruch elastisch verformt, wie z. B. ein Material, das ein Acrylnitrilbutadienstyrol-Polymer (ABS-Polymer), insbesondere ein Polycarbonat-ABS-Polymergemisch (PC/ABS), umfasst. Das Material kann irgendeine Form aufweisen und durch irgendeinen geeigneten Prozess geformt oder hergestellt sein, einschließlich gestanzten oder geformten Metalls, Verbundmaterialplatten oder anderer Platten, Schmiedeteile, extrudierter Teile, Pressteile, Gussteile oder Formteile und dergleichen, um die hier beschriebenen verformbaren Merkmale zu enthalten. Die elastisch verformbaren Ausrichtmerkmale und die zugeordnete Komponente können auf irgendeine geeignete Weise gebildet werden. Zum Beispiel können die elastisch verformbaren Ausrichtmerkmale und die zugeordnete Komponente integriert gebildet werden oder vollständig getrennt gebildet und nachfolgend aneinander angebracht werden. Wenn sie integriert gebildet werden, können sie z. B. als Einzelteil aus einer Kunststoffspritzgussmaschine gebildet werden. Wenn sie getrennt gebildet werden, können sie aus unterschiedlichen Materialien gebildet werden, um z. B. eine vorgegebene elastische Ansprechcharakteristik bereitzustellen. Das Material oder die Materialien können so gewählt werden, dass sie eine vorgegebene elastische Ansprechcharakteristik irgendeines oder aller elastisch verformbaren Ausrichtmerkmale, der zugeordneten Komponente oder der Zusammenfügungskomponente bereitstellen. Das vorgegebene elastische Ansprechverhalten kann z. B. einen vorgegebenen Elastizitätsmodul enthalten.
Wie der Begriff Fahrzeug hier verwendet ist, ist er nicht nur auf einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen, einen Van oder ein Geländefahrzeug beschränkt, sondern enthält er irgendein selbstangetriebenes oder gezogenes Transportmittel, das zum Transportieren einer Last geeignet ist.
Es werden hier elastisch mittelnde Riemensysteme sowie Verfahren für elastisch gemittelte Riemensysteme beschrieben. Die Riemensysteme enthalten Riemen zum Bündeln und Befestigen von Gegenständen und enthalten eines oder mehrere elastisch verformbare Ausrichtorgane, um das Riemensystem an eine Komponente zu koppeln. Somit erleichtern die Systeme das Befestigen der Gegenstände in einer gewünschten Orientierung an einer anderen Komponente und erleichtern sie außerdem das genaue Ausrichten der Gegenstände, des Riemensystems und/oder einer zusätzlichen Komponente.
Die 1–3 veranschaulichen ein beispielhaftes elastisch gemitteltes Ausrichtriemensystem 10, das allgemein eine erste Komponente 100, die mit einer zweiten Komponente 200 zusammengefügt werden soll, enthält. Ferner ist die erste Komponente 100 dafür konfiguriert, um einen oder mehrere Gegenstände 14 eine Schleife 12 zu bilden, um den Gegenstand oder die Gegenstände wie hier ausführlicher beschrieben an der zweiten Komponente 200 zu befestigen. Die erste Komponente 100 enthält einen Riemen 101, der ein erstes Ende 102 und ein zweites Ende 104 aufweist. Das erste Ende 102 enthält ein elastisch verformbares Ausrichtorgan 106 und das zweite Ende 104 enthält eine Innenwand 108, die eine Aufnahmeöffnung 110 definiert. Das Ausrichtorgan 106 und die Aufnahmeöffnung 110 sind zur richtigen Ausrichtung und Orientierung, wenn das erste Ende 102 mit dem zweiten Ende 104 gekoppelt ist (3), fest an der ersten Komponente 100 angeordnet oder einteilig mit ihr gebildet. Obwohl ein einzelnes Ausrichtorgan 106 und eine einzelne Aufnahmeöffnung 110 dargestellt sind, kann die Komponente 100 irgendeine Anzahl und Kombination entsprechender Ausrichtorgane 102 und Aufnahmeöffnungen 110 aufweisen. Das elastisch verformbare Ausrichtorgan 106 ist dafür konfiguriert und angeordnet, mit einer Ausrichtöffnung 204 der zweiten Komponente 200, wie hier ausführlicher diskutiert wird, mit Übermaß, verformbar und zusammenfügend in Eingriff zu gelangen, um die erste Komponente 100 in zwei oder vier Richtungen wie etwa z. B. in der ±x-Richtung und in der ±y-Richtung eines orthogonalen Koordinatensystems genau auf eine zweite Komponente 200 auszurichten, was hier als Zweiwege- und Vierwegeausrichtung bezeichnet ist.
In der beispielhaften Ausführungsform enthält die erste Komponente 100 allgemein eine Außenfläche 112 und eine Innenfläche 114, von der ein Ausrichtorgan 106 ausgeht. Das Ausrichtorgan 106 ist ein allgemein kreisförmiges Hohlrohr, das eine Mittelachse 116, ein proximales Ende 118, das mit der Innenfläche 114 gekoppelt ist, und ein distales Ende 120 aufweist. Allerdings kann das Ausrichtorgan 106 irgendeine Querschnittsform aufweisen, die ermöglicht, dass das System 10 wie hier beschrieben fungiert. In der beispielhaften Ausführungsform ist die erste Komponente 100 aus einem Material wie etwa Kunststoff hergestellt. Allerdings kann die erste Komponente 100 aus irgendeinem geeigneten Material hergestellt sein, das ermöglicht, dass das System 10 wie hier beschrieben fungiert.
In der beispielhaften Ausführungsform enthält die Aufnahmeöffnung 110 einen Einführungsabschnitt 122 und einen Verriegelungsabschnitt 124. Der Einführungsabschnitt 122 weist eine Querschnittsform auf, die größer als eine Querschnittsform des Ausrichtorgans 106 ist, und der Verriegelungsabschnitt 124 weist eine Querschnittsform auf, die kleiner als die Querschnittsform des Ausrichtorgans 106 ist. Ferner ist zwischen dem Einführungsabschnitt 122 und dem Verriegelungsabschnitt 124 ein verformbares Organ 123 gelegen. Somit wird das erste Ende 102 des Riemens in Richtung des zweiten Endes 104 des Riemens in der Weise in eine Schleife gelegt, dass das Ausrichtorgan 106 in den Einführungsabschnitt 122 eingeführt wird (3). Nachfolgend wird der Riemen 101 in der Weise manipuliert, dass das Ausrichtorgan 106 von dem Einführungsabschnitt 122 in das sich verformende verformbare Organ 123 verlagert wird. Das verformbare Organ 123 verformt sich wenigstens teilweise und das Ausrichtorgan 106 wird in den Verriegelungsabschnitt 124 bewegt, um dadurch das Ausrichtorgan 106 innerhalb der Aufnahmeöffnung 110 zu befestigen. Dementsprechend bildet die erste Komponente 100 eine Schleife 12, die zur Befestigung innerhalb der Schleife 12 um einen Gegenstand 14 gelegt werden kann oder ihn aufnehmen kann.
Die zweite Komponente 200 enthält allgemein eine Innenwand 202, die eine Ausrichtöffnung 204, eine Außenfläche 206 und eine Innenfläche 208 definiert. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Ausrichtöffnung 204 in der Weise dargestellt, dass sie einen allgemein kreisförmigen Querschnitt aufweist. Alternativ kann die Ausrichtöffnung 204 irgendeine Form aufweisen, die ermöglicht, dass das System 10 wie hier beschrieben fungiert. Zum Beispiel kann die Ausrichtöffnung 204 ein langgestreckter Schlitz (z. B. mit einer ähnlichen Form wie das in der gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung Nr. 13/187,675 beschriebene und insbesondere in 13 derselben dargestellte Ausrichtsystem mit einem elastischen Rohr) sein. In der beispielhaften Ausführungsform ist die zweite Komponente 200 aus einem starren Material wie etwa aus Blech hergestellt. Allerdings kann die zweite Komponente 200 aus irgendeinem geeigneten Material hergestellt sein, das ermöglicht, dass das System 10 wie hier beschrieben fungiert.
Obwohl er nicht auf irgendeine bestimmte Struktur beschränkt ist, kann der Gegenstand 14 ein Bündel von Drähten 16 sein und kann die zweite Komponente 200 eine Stützunterstruktur sein, die Teil eines Fahrzeugs ist oder an ihm befestigt ist und an der die erste Komponente 100 in genauer Ausrichtung fest angebracht wird. Allerdings kann die erste Komponente 100 um irgendeinen geeigneten Gegenstand gelegt werden oder ihn aufnehmen. Zum Beispiel kann der Gegenstand 14 ein Ablaufschlauch, ein Metallschlauch, ein Abschnitt eines Airbags, ein Airbag-Gasgeneratorzylinder, Komponenten unter der Kraftmaschinenhaube, elektrische Verdrahtung usw. sein. Ferner kann die zweite Komponente 200 irgendeine geeignete Komponente sein, an der der Gegenstand 14 befestigt werden kann.
Um eine Anordnung zu schaffen, bei der das elastisch verformbare Ausrichtorgan 106 so konfiguriert und angeordnet ist, dass es mit der Ausrichtöffnung 204 mit Übermaß, verformbar und zusammenfügend in Eingriff gelangt, ist der Durchmesser der Ausrichtöffnung 204 kleiner als der Durchmesser des Ausrichtorgans 106, was notwendig eine beabsichtigte Übermaßpassung zwischen dem elastisch verformbaren Ausrichtorgan 106 und der Ausrichtöffnung 204 erzeugt. Ferner kann die zweite Komponente 200 eine Abfasung 210 enthalten, um die Einführung des Ausrichtorgans 106 zu erleichtern. Somit verformen sich Abschnitte des elastisch verformbaren Ausrichtorgans 106, wenn es in die Ausrichtöffnung 204 eingeführt wird, elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration, die das Ausrichtorgan 106 in vier planaren orthogonalen Richtungen (in der ±x-Richtung und in der ±y-Richtung) auf die Ausrichtöffnung 204 ausrichtet. Wenn die Ausrichtöffnung 204 ein langgestreckter Schlitz ist (nicht gezeigt), wird das Ausrichtorgan 106 in zwei planaren orthogonalen Richtungen (in der ±x-Richtung oder in der ±y-Richtung) ausgerichtet.
Wie in 3 gezeigt ist, kann das Ausrichtorgan 102 eines oder mehrere Haltemerkmale 130 enthalten, um die Festhaltung des Ausrichtorgans 102 innerhalb der Ausrichtöffnung 204 zu erleichtern. In der beispielhaften Ausführungsform ist das Haltemerkmal 130 eine Lippe oder Rippe 132, die in der Nähe des distalen Endes 120 von einer Außenwand 126 des Ausrichtorgans 106 ausgeht. Die Rippe 132 verläuft wenigstens teilweise um den Umfang der Außenwand 126 und ist für den Eingriff mit der Außenfläche 208 und/oder mit der Innenwand 202 konfiguriert. Zum Beispiel ist die Halterippe 132 mit der Außenfläche 208 mit Übermaß in Eingriff, um die Stärke der Kraft zu erhöhen, die erforderlich ist, um das Ausrichtorgan 106 aus der Ausrichtöffnung 204 zu lösen oder auf andere Weise aus ihr herauszuziehen. Alternativ kann das Haltemerkmal 130 irgendeine geeignete Form aufweisen, die ermöglicht, dass das System 10 wie hier beschrieben fungiert. Zum Beispiel kann das Haltemerkmal eine Raste oder Vertiefung (nicht gezeigt) sein, die in der Außenwand 126 gebildet ist und dafür konfiguriert ist, wenigstens einen Abschnitt der zweiten Komponente 200 aufzunehmen und mit ihm in Eingriff zu gelangen. Dementsprechend ermöglichen Haltemerkmale 130 die verbesserte Festhaltung des Ausrichtorgans 106 innerhalb der Ausrichtöffnung 206.
Obwohl 3 ein einzelnes elastisch verformbares Ausrichtorgan 106 in einer entsprechenden Ausrichtöffnung 204 zeigt, um eine Vierwegeausrichtung der ersten Komponente 100 relativ zu der zweiten Komponente 200 bereitzustellen, wird gewürdigt werden, dass der Schutzumfang der Erfindung darauf nicht beschränkt ist und andere Mengen und Typen elastisch verformbarer Ausrichtelemente, die zusammen mit dem elastisch verformbaren Ausrichtorgan 10 und mit der entsprechenden Ausrichtöffnung 204 verwendet werden, umfasst. Zum Beispiel kann die Komponente 100 breiter sein und drei Paare entsprechender Ausrichtorgane 102 und Ausrichtöffnungen 110 enthalten, um einen längeren Abschnitt des Gegenstands bzw. der Gegenstände 14 zu befestigen.
Die 4 und 5 veranschaulichen eine alternative Ausführungsform der ersten Komponente 100. In der beispielhaften Ausführungsform enthält die erste Komponente 100 einen Riemen 300, der ein erstes Ende 302 und ein zweites Ende 304 aufweist. Das erste Ende 302 enthält ein elastisch verformbares Ausrichtorgan 306 und ein Aufnahmeorgan 328, das einen Schlitz 330 definiert. Das Ausrichtorgan 306 und das Aufnahmeorgan 328 sind zur richtigen Ausrichtung und Orientierung, wenn das zweite Ende 304 mit dem ersten Ende 302 gekoppelt ist (5), fest an der ersten Komponente 100 angeordnet oder einteilig mit ihr gebildet. Obwohl ein einzelnes Ausrichtorgan 306 dargestellt ist, kann die Komponente 100 irgendeine Anzahl von Ausrichtorganen 306 aufweisen. Wie hier ausführlicher diskutiert wird, ist das elastisch verformbare Ausrichtorgan 306 dafür konfiguriert und angeordnet, mit der Ausrichtöffnung 204 der zweiten Komponente 200 mit Übermaß, verformbar und zusammenfügend in Eingriff zu gelangen, um die erste Komponente 100 in zwei oder vier Richtungen auf die zweite Komponente 200 genau auszurichten.
In der beispielhaften Ausführungsform enthält die erste Komponente 100 allgemein eine Außenfläche 312, von der ein Ausrichtorgan 306 ausgeht, und eine Innenfläche 314, von der ein Aufnahmeorgan 328 ausgeht. Das Ausrichtorgan 306 ist ein allgemein kreisförmiges Hohlrohr, das eine Mittelachse 316, ein proximales Ende 318, das mit der Außenfläche 312 gekoppelt ist, und ein distales Ende 320 aufweist. Allerdings kann das Ausrichtorgan 306 irgendeine Querschnittsform aufweisen, die ermöglicht, dass das System 10 wie hier beschrieben fungiert. In der beispielhaften Ausführungsform ist die erste Komponente 100 aus mehr als einem Material hergestellt. Zum Beispiel ist das erste Ende 302 aus einem starren Material wie etwa Kunststoff hergestellt und ist das zweite Ende 304 aus einem biegsamen Material wie etwa Kautschuk hergestellt. Allerdings kann die erste Komponente 100 aus irgendeinem geeigneten Material hergestellt sein, das ermöglicht, dass das System 10 wie hier beschrieben fungiert.
In der beispielhaften Ausführungsform enthält das Aufnahmeorgan 328 zusammenlaufende Wände 332, die wenigstens teilweise einen Aufnahmeschlitz 330 definieren. Somit enthält der Aufnahmeschlitz ein erstes Ende 334, das einen größeren Querschnitt als ein zweites Ende 336 aufweist. Alternativ kann das Aufnahmeorgan 328 irgendeine geeignete zusammenlaufende Form wie etwa z. B. im Wesentlichen eine Kegelform aufweisen. Das zweite Ende 304 des Riemens kann einen vergrößerten Abschnitt 338 enthalten, der einen Querschnitt aufweist, der größer als der Querschnitt des zweiten Endes 336 des Schlitzes ist; währenddessen weist ein Abschnitt 340 des zweiten Endes 304 einen kleineren Querschnitt als das zweite Endes 336 des Schlitzes auf. Dementsprechend veranlasst der vergrößerte Abschnitt 338 einen Eingriff mit dem zweiten Ende 336 des Schlitzes, wenn das zweite Ende 304 des Riemens in Richtung des ersten Endes 302 des Riemens in der Weise in eine Schleife gelegt wird, dass der Abschnitt 340 in den Aufnahmeschlitz 330 und durch das zweite Ende 336 des Schlitzes eingeführt wird. Wie gezeigt ist, kann das zweite Ende 304 des Riemens darüber hinaus abgeschrägte Einführungskanten 337 aufweisen, um die Einführung in den Aufnahmeschlitz 330 zu erleichtern. In der beispielhaften Ausführungsform wird das zweite Ende 304 des Riemens (wegen seiner Materialeigenschaften) nachfolgend gedehnt, um die Größe des Querschnitts des vergrößerten Abschnitts 338 zu verringern, was ermöglicht, dass der vergrößerte Abschnitt durch den Aufnahmeschlitz 330 geht. Daraufhin wird die Dehnungskraft auf das zweite Ende 304 des Riemens entfernt und kehrt das zweite Ende 304 des Riemens in seine ursprüngliche Form zurück und weist der vergrößerte Abschnitt 338 wieder einen Querschnitt auf, der größer als das zweite Ende 336 des Schlitzes ist, wodurch der Gegenstand 14 innerhalb der Schleife 12 befestigt wird und verhindert wird, dass das zweite Ende 304 des Riemens aus dem Aufnahmeorgan 328, 5, herausgezogen oder entfernt wird. Allerdings kann das zweite Ende 304 des Riemens so konfiguriert sein, dass sich das Aufnahmeorgan bei Ausübung einer vorgegebenen Kraft löst und herausgezogen wird. Zum Beispiel kann die Schleife 12 einen Airbag (nicht gezeigt) befestigen, wobei die Ausdehnungskraft beim Aufblasen des Airbags das zweite Ende 304 des Riemens durch das Aufnahmeorgan 328 zurückzieht und die erste Komponente 100 den Airbag nachfolgend freigibt. Alternativ kann der Riemen 300 einen größeren Querschnitt als das zweite Ende 336 des Schlitzes aufweisen, wobei der Riemen 300 ähnlich gedehnt werden kann, um die Größe des Querschnitts des Riemens 300 zu verringern, was ermöglicht, dass ein Abschnitt des Riemens 300 durch den Aufnahmeschlitz 330 geht. Dementsprechend kann ein gewünschtes Teilstück des zweiten Endes 304 des Riemens durch den Aufnahmeschlitz 300 eingeführt werden, um an einen oder mehrere Gegenstände 14 mit veränderlicher Größe anzupassen und sie zu befestigen.
Um eine Anordnung zu schaffen, bei der das elastisch verformbare Ausrichtorgan 306 dafür konfiguriert und angeordnet ist, mit der Ausrichtöffnung 204 mit Übermaß, verformbar und zusammenfügend in Eingriff zu gelangen, ist der Durchmesser der Ausrichtöffnung 204 kleiner als der Durchmesser des Ausrichtorgans 306, was notwendig eine beabsichtigte Übermaßpassung zwischen dem elastisch verformbaren Ausrichtorgan 306 und der Ausrichtöffnung 204 erzeugt. Ferner kann eine Abfasung 210 gebildet sein, um die Einführung des Ausrichtorgans 306 zu erleichtern. Somit können sich Abschnitte des elastisch verformbaren Ausrichtorgans 306 zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration, die das Ausrichtorgan 306 in vier planaren orthogonalen Richtungen (in der ±x-Richtung und in der ±y-Richtung) auf die Ausrichtöffnung 204 ausrichtet, elastisch verformen, wenn sie in die Ausrichtöffnung 204 eingeführt werden. Wenn die Ausrichtöffnung 204 ein langgestreckter Schlitz ist (nicht gezeigt), wird das Ausrichtorgan 306 in zwei planaren orthogonalen Richtungen (in der ±x-Richtung oder in der ±y-Richtung) ausgerichtet. Ferner kann das Ausrichtorgan 306 außerdem eines oder mehrere hier beschriebene Haltemerkmale 130 enthalten.
Wie in 6 gezeigt ist, kann der Riemen 300 den vergrößerten Abschnitt 338 alternativ ausschließen und mehrere Zähne 342 enthalten, die an der Außenfläche 312 und/oder an der Innenfläche 314 gebildet sind. Die Zähne 342 sind so geformt, dass sie ermöglichen, dass das zweite Ende 304 des Riemens von dem ersten Ende 334 des Schlitzes in das Aufnahmeorgan 328 eingeführt wird, während sie zu verhindern ermöglichen, dass das zweite Ende 304 des Riemens in einer Richtung von dem zweiten Ende 336 des Schlitzes zu dem ersten Ende 334 des Schlitzes aus dem Aufnahmeschlitz 330 herausgezogen wird. Darüber hinaus kann das Aufnahmeorgan 328 eine oder mehrere Zacken oder Rasten 344 enthalten, die mit den Zähnen 342 in Eingriff gelangen sollen, um das Entfernen des zweiten Endes 304 des Riemens aus dem Aufnahmeorgan 328 verhindern zu helfen, die Einführung darein aber dennoch zu ermöglichen.
Die 7 und 8 veranschaulichen eine alternative Ausführungsform der ersten Komponente 100. In der beispielhaften Ausführungsform enthält die erste Komponente einen Riemen 400 mit einem ersten Ende 402 und mit einem zweiten Ende 404. Das erste Ende 402 enthält ein elastisch verformbares Ausrichtorgan 406 und eine Innenwand 408, die eine Aufnahmeöffnung 410 definiert, und das zweite Ende 404 enthält einen Endknauf 446. Das Ausrichtorgan 406 und die Aufnahmeöffnung 410 sind zur richtigen Ausrichtung und Orientierung, wenn das zweite Ende 404 mit dem ersten Ende 402 gekoppelt ist (8), fest an der ersten Komponente 100 angeordnet oder einteilig mit ihr gebildet. Wie hier ausführlicher diskutiert wird, ist das elastisch verformbare Ausrichtorgan 406 dafür konfiguriert und angeordnet, die erste Komponente 100 in zwei oder vier Richtungen auf die zweite Komponente 200 genau auszurichten, um eine Ausrichtöffnung 204 mit Übermaß, verformbar und zusammenfügend mit der zweiten Komponente 200 in Eingriff zu bringen. Obwohl ein einzelnes Ausrichtorgan 406 dargestellt ist, kann die Komponente 100 irgendeine Anzahl von Ausrichtorganen 406 aufweisen. Zum Beispiel kann die erste Komponente 100, wie in 9 gezeigt ist, zwei Ausrichtorgane 406 enthalten und kann sie ein zylindrisches oder rohrförmiges zweites Ende 404 enthalten.
In der beispielhaften Ausführungsform enthält die erste Komponente 100 allgemein eine Außenfläche 412, von der ein Ausrichtorgan 406 ausgeht, und eine Innenfläche 414. Das Ausrichtorgan 406 ist ein allgemein kreisförmiges Hohlrohr, das eine Mittelachse 416, ein proximales Ende 418, das mit der Außenfläche 412 gekoppelt ist, und ein distales Ende 420 aufweist. Allerdings kann das Ausrichtorgan 406 irgendeine Querschnittsform aufweisen, die ermöglicht, dass das System 10 wie hier beschrieben fungiert. In der beispielhaften Ausführungsform ist die erste Komponente 100 aus mehr als einem Material hergestellt. Zum Beispiel ist das erste Ende 402 aus einem starren Material wie etwa Kunststoff hergestellt und ist das zweite Ende 404 aus einem biegsamen Material wie etwa Kautschuk hergestellt. Allerdings kann die erste Komponente 100 aus irgendeinem geeigneten Material hergestellt sein, das ermöglicht, dass das System 10 wie hier beschrieben fungiert.
Darüber hinaus können einer oder mehrere Abstandshalter 421 relativ zu dem Ausrichtorgan 406 in der Weise beabstandet sein, dass sie in einer Höhe ”h” über der Außenseite 412 der ersten Komponente eine Stützplattform bereitstellen, auf der die Innenseite 206 der zweiten Komponente aufliegt, wenn das elastisch verformbare Ausrichtorgan 406 dafür konfiguriert und angeordnet ist, mit der Ausrichtöffnung 204 mit Übermaß, verformbar und zusammenfügend in Eingriff zu gelangen. Mit anderen Worten sind die Abstandshalter 421 in einer Höhe ”h” über der Basis, der Außenfläche 412 des elastisch verformbaren Ausrichtorgans 406, angeordnet und konfiguriert, um einen Eingriffspunkt zwischen der Ausrichtöffnung 204 und dem elastisch verformbaren Ausrichtorgan 406 bereitzustellen. Obwohl 7–9 Abstandshalter 421 in Form von Pfosten in einer Höhe ”h” relativ zu der Außenfläche 412 der ersten Komponente zeigen, wird gewürdigt werden, dass der Schutzumfang der Erfindung darauf nicht beschränkt ist und außerdem andere Anzahlen und Formen von Abstandshaltern 421, die für einen hier offenbarten Zweck geeignet sind, umfasst und außerdem einen Abstandshalter in Form eines durchgehenden Rings, der um das Ausrichtorgan 406 angeordnet ist, umfasst. Alle solchen alternativen Abstandshalteranordnungen werden als im Schutzumfang der hier offenbarten Erfindung liegend betrachtet und angesehen. Obwohl die 7–9 Abstandshalter 421 zeigen, die an der Außenfläche 412 einteilig gebildet sind, wird darüber hinaus gewürdigt werden, dass eine ähnliche Funktion dadurch erzielt werden kann, dass Abstandshalter 421 auf der Außenfläche 206 der zweiten Komponente einteilig gebildet sind, was hier als im Schutzumfang der hier offenbarten Erfindung liegend betrachtet und angesehen wird. Alternativ kann das System 10 keine Abstandshalter enthalten.
In der beispielhaften Ausführungsform ist die Aufnahmeöffnung 410 ein Schlüsselloch 448, das durch einen Rand 450 des ersten Endes 402 des Riemens verläuft. Die Aufnahmeöffnung 410 enthält einen Einführungsabschnitt 422 und einen Verriegelungsabschnitt 424. Der Einführungsabschnitt 422 weist eine Querschnittsform auf, die kleiner als eine Dicke ”t” des zweiten Endes 404 des Riemens ist, und der Verriegelungsabschnitt 424 weist eine Querschnittsform auf, die kleiner als die Querschnittsform des Endknaufs 446 ist. Somit wird das zweite Ende 404 des Riemens in Richtung des ersten Endes 402 des Riemens in eine Schleife gelegt und wird das zweite Ende 404 des Riemens (wegen seiner Materialeigenschaften) nachfolgend gedehnt, um die Dicke des zweiten Endes 404 des Riemens in der Nähe des Endknaufs 446 zu verringern, was es ermöglicht, den gedehnten Abschnitt durch den Einführungsabschnitt 422 zu dem Verriegelungsabschnitt 424 zu führen. Daraufhin wird die Dehnungskraft an dem zweiten Ende 404 des Riemens entfernt und kehrt das zweite Ende 404 des Riemens in seine ursprüngliche Form zurück, wodurch verhindert wird, dass das zweite Ende 404 des Riemens durch den Einführungsabschnitt 422 zurückgeht. Da der Querschnitt des Endknaufs 446 größer als der Querschnitt des Verriegelungsabschnitts 424 ist, wird darüber hinaus ebenfalls verhindert, dass das zweite Ende 404 des Riemens aus der Aufnahmeöffnung 410 herausgezogen wird, was den Gegenstand 14 innerhalb der Schleife 12 befestigt. Alternativ kann das zweite Ende 404 des Riemens rohrförmig sein und einen Querschnitt aufweisen, der sowohl größer als der Einführungsabschnitt 422 als auch als der Verriegelungsabschnitt 424 ist. Ähnlich wird der Querschnitt des zweiten Endes 404 des Riemens, wenn es gedehnt wird, kleiner und kann durch den Einführungsabschnitt 422 in den Verriegelungsabschnitt 424 eingeführt werden, wo der Querschnitt des zweiten Endes 404 des Riemens in seine ursprüngliche Form zurückkehrt, um das zweite Ende 404 des Riemens innerhalb des Verriegelungsabschnitts 424 zu befestigen. Dementsprechend kann eine gewünschte Länge des zweiten Endes 404 des Riemens in den Verriegelungsabschnitt 424 eingeführt werden, um sich an eine oder mehrere unterschiedlich große Gegenstände 14 anzupassen und sie zu befestigen.
Um eine Anordnung zu schaffen, bei der das elastisch verformbare Ausrichtorgan 406 dafür konfiguriert und angeordnet ist, mit der Ausrichtöffnung 204 (wie z. B. in 3 zu sehen ist) mit Übermaß, verformbar und zusammenfügend in Eingriff zu gelangen, ist der Durchmesser der Ausrichtöffnung 204 kleiner als der Durchmesser des Ausrichtorgans 406, was zwischen dem elastisch verformbaren Ausrichtorgan 406 und der Ausrichtöffnung 204 notwendig eine beabsichtigte Übermaßpassung erzeugt. Ferner kann die zweite Komponente 200 eine Abfasung 210 enthalten, um die Einführung des Ausrichtorgans 406 zu erleichtern. Somit können sich Abschnitte des elastisch verformbaren Ausrichtorgans 406, wenn sie in die Ausrichtöffnung 204 eingeführt werden, zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration, die das Ausrichtorgan 406 in vier planaren orthogonalen Richtungen (in der ±x-Richtung und in der ±y-Richtung) auf die Ausrichtöffnung 204 ausrichtet, elastisch verformen. Wenn die Ausrichtöffnung 204 ein langgestreckter Schlitz ist (nicht gezeigt), wird das Ausrichtorgan 406 in zwei planaren orthogonalen Richtungen (in der ±x-Richtung oder in der ±y-Richtung) ausgerichtet. Ferner kann das Halteorgan 406 außerdem eines oder mehrere hier beschriebene Haltemerkmale 130 enthalten.
Ein beispielhaftes Verfahren zur Herstellung eines elastisch gemittelten Riemen- und Ausrichtsystems 10 enthält das Bilden einer ersten Komponente 100, die einen Riemen 101, 300, 400 mit einem ersten Ende 102, 302, 402 und mit einem zweiten Ende 104, 304, 404 in der Weise enthält, dass das zweite Ende des Riemens mit dem ersten Ende des Riemens koppelt, um eine Schleife 12 zu bilden, die einen oder mehrere Gegenstände 14 halten kann. Es wird wenigstens ein Ausrichtorgan 106, 306, 406 gebildet, das von dem ersten Ende 102, 302, 402 des Riemens ausgeht, wobei das wenigstens eine Ausrichtorgan in der Weise aus einem elastisch verformbaren Material gebildet wird, dass sich wenigstens ein Ausrichtorgan zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration elastisch verformt, wenn das Ausrichtorgan in die Öffnung 204 der zweiten Komponente eingeführt wird, um das Befestigen und Positionieren des Gegenstands 14 in einer gewünschten Orientierung relativ zu der zweiten Komponente 200 zu ermöglichen.
In einer Ausführungsform wird der Riemen 101 mit einer Innenwand 108 gebildet, die eine Aufnahmeöffnung 110 definiert, die einen Einführungsabschnitt 122 und einen Verriegelungsabschnitt 124 enthält. In einer anderen Ausführungsform wird der Riemen 300 an einer dem Ausrichtorgan 306 gegenüberliegenden Seite des Riemens 300 mit einem Aufnahmeorgan 328 gebildet. Das Aufnahmeorgan 328 enthält zusammenlaufende Wände 332, die einen Aufnahmeschlitz 330 und ein erstes Ende 334 des Schlitzes, das größer als das gegenüberliegende zweite Ende 336 des Schlitzes ist, definieren. Das zweite Ende 304 des Riemens kann mit einem vergrößerten Abschnitt 338 gebildet werden, das zweite Ende 304 des Riemens kann mit Zähnen 342 gebildet werden und/oder das Aufnahmeorgan 328 kann mit Rasten 344 gebildet werden. In einer nochmals anderen Ausführungsform wird das erste Ende 402 des Riemens mit einer Innenwand 408 gebildet, die eine Aufnahmeöffnung 410 definiert, und wird das zweite Ende 404 des Riemens mit einem Endknauf 446 gebildet.
Es sind hier Systeme und Verfahren für elastisch gemittelte Riemenanordnungen beschrieben. Die Systeme enthalten allgemein eine erste Komponente mit einem elastisch verformbaren Ausrichtorgan, das zur Einführung in eine Ausrichtöffnung einer zweiten Komponente positioniert ist. Das Zusammenfügen der ersten und der zweiten Komponente wird über jedes Paar eines entsprechenden Ausrichtorgans und einer entsprechenden Ausrichtöffnung elastisch gemittelt, um die Komponenten in einer gewünschten Orientierung genau zusammenzufügen. Darüber hinaus enthalten die Systeme einen Riemen, der eine Schleife um einen Gegenstand bildet, um diesen Gegenstand zu halten und um den Gegenstand an der zweiten Komponente zu befestigen. Dementsprechend ermöglichen die beschriebenen Systeme das Gruppieren oder Bündeln mehrerer Gegenstände und/oder das Befestigen eines Gegenstands in der Weise, dass sie nicht anderen Komponenten in den Weg kommen.
Darüber hinaus können die verschiedenen Ausführungsformen des Systems 10 und der Riemen 101, 300, 400 der ersten Komponente als vorübergehende Aufhänger verwendet werden. Zum Beispiel könnte ein Airbag-Gasgeneratormodul vorübergehend an einer Komponente angebracht sein und in seiner Lage bleiben, bis Befestigungselemente das Modul dauerhaft daran anbringen. Allerdings können das System 10 und/oder die Riemen 101, 300, 400 der ersten Komponente zum vorübergehenden oder dauerhaften Befestigen von Gegenständen in vielen anderen Anwendungen verwendet werden. Ferner können das System 10 und/oder die Riemen 101, 300, 400 der ersten Komponente verwendet werden, um beschädigte Befestigungselemente wie etwa beschädigte Befestigungselemente vom Fischgrätentyp oder Kautschukbänder zu ersetzen.
Obwohl die Erfindung in Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben worden ist, versteht der Fachmann auf dem Gebiet, dass für ihre Elemente verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Entsprechungen ersetzt werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Außerdem können viele Abwandlungen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Schutzumfang abzuweichen. Somit soll die Erfindung nicht auf die besonderen offenbarten Ausführungsformen beschränkt sein, sondern enthält die Erfindung alle Ausführungsformen, die im Schutzumfang der Anmeldung liegen.

Claims

Elastisch mittelndes Riemensystem zum Befestigen eines Gegenstands an einer Komponente, die eine Öffnung aufweist, wobei das System umfasst: einen Riemen, der ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei das zweite Ende des Riemens in der Weise mit dem ersten Ende des Riemens koppelt, dass der Riemen um den Gegenstand eine Schleife bildet, um den Gegenstand darin zu halten; und ein Ausrichtorgan, das von dem ersten Ende ausgeht, wobei das Ausrichtorgan ein elastisch verformbares Material ist, so dass sich das Ausrichtorgan zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration elastisch verformt, wenn das Ausrichtorgan in die Komponentenöffnung eingeführt wird, um das Positionieren des Gegenstands in einer gewünschten Orientierung relativ zu der Komponente zu erleichtern.
System nach Anspruch 1, wobei das zweite Ende eine Innenwand enthält, die eine Aufnahmeöffnung definiert, wobei die Aufnahmeöffnung dafür konfiguriert ist, das Ausrichtorgan aufzunehmen und zu befestigen, um die Schleife um den Gegenstand zu bilden.
System nach Anspruch 2, wobei die Aufnahmeöffnung einen Einführungsabschnitt und einen Verriegelungsabschnitt umfasst, wobei das Ausrichtorgan dafür konfiguriert ist, in den Einführungsabschnitt eingeführt zu werden und in den Verriegelungsabschnitt verlagert zu werden, um das Ausrichtorgan innerhalb der Aufnahmeöffnung zu befestigen.
System nach Anspruch 1, das ferner ein Aufnahmeorgan umfasst, das von dem ersten Ende des Riemens ausgeht und einen Aufnahmeschlitz definiert, wobei der Aufnahmeschlitz dafür konfiguriert ist, das zweite Ende des Riemens aufzunehmen und zu befestigen, um die Schleife zu bilden, die den Gegenstand umgibt.
System nach Anspruch 4, wobei das zweite Ende des Riemens aus einem elastischen Material hergestellt ist und wenigstens ein Abschnitt des zweiten Endes des Riemens einen größeren Querschnitt als der Aufnahmeschlitz aufweist, wobei das zweite Ende des Riemens dafür konfiguriert ist, durch eine Kraft in der Weise gedehnt zu werden, dass der große Querschnitt des zweiten Endes zur Einführung durch den Aufnahmeschlitz verringert wird und dass sich der große Querschnitt nach Einführung durch den Aufnahmeschlitz und nach Entfernen der Dehnungskraft ausdehnt, um den Riemen innerhalb des Aufnahmeorgans zu befestigen.
System nach Anspruch 5, wobei das erste Ende des Riemens und das Aufnahmeorgan aus einem anderen Material als das zweite Ende des Riemens hergestellt sind.
System nach Anspruch 4, wobei das zweite Ende des Riemens mehrere Zähne umfasst, wobei die Zähne für die Einführung in den Aufnahmeschlitz und für die Übermaßpassung mit dem Aufnahmeorgan konfiguriert sind, um leichter zu verhindern, dass das zweite Ende des Riemens nach Einführung darein aus dem Aufnahmeschlitz herausgezogen wird.
System nach Anspruch 1, wobei das erste Ende des Riemens eine Innenwand enthält, die eine Aufnahmeöffnung definiert, wobei die Aufnahmeöffnung dafür konfiguriert ist, das zweite Ende des Riemens aufzunehmen und zu befestigen, um die Schleife um den Gegenstand zu bilden.
System nach Anspruch 8, wobei die Aufnahmeöffnung ein Schlüssellochschlitz ist, der in einem Rand des ersten Endes des Riemens gebildet ist, wobei das zweite Ende des Riemens dafür konfiguriert ist, durch eine Kraft gedehnt zu werden und von dem Riemenrand in das Schlüsselloch eingeführt zu werden und sich nach Einführung in das Schlüsselloch und Entfernen der Dehnungskraft auszudehnen, um das zweite Ende des Riemens an dem ersten Ende des Riemens zu befestigen.
Verfahren zur Herstellung eines elastisch mittelnden Riemensystems zum Befestigen eines Gegenstands an einer Komponente, die eine Öffnung aufweist, wobei das Verfahren umfasst: Bilden eines Riemens, der ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei das zweite Ende des Riemens in der Weise mit dem ersten Ende des Riemens koppelt, dass der Riemen um den Gegenstand eine Schleife bildet, um den Gegenstand darin zu halten; Bilden wenigstens eines Ausrichtorgans, das von dem ersten Ende ausgeht; und Bilden des wenigstens einen Ausrichtorgans aus einem elastisch verformbaren Material, so dass sich das Ausrichtorgan zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration elastisch verformt, wenn das Ausrichtorgan in die Komponentenöffnung eingeführt wird, um das Positionieren des Gegenstands in einer gewünschten Orientierung relativ zu der Komponente zu erleichtern.