DE102014119324A1

DE102014119324A1 - Systeme und Verfahren zur elastisch gemittelten Ausrichtung

Info

Publication number: DE102014119324A1
Application number: DE102014119324.5A
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: 2014-01-09
Filing date: 2014-12-22
Publication date: 2015-07-09
Also published as: CN104776094B; US9541113B2; US20150194650A1; CN104776094A

Abstract

Bei einem Aspekt ist eine Komponente für ein elastisch gemitteltes Ausrichtsystem vorgesehen. Die Komponente weist einen Körper, eine Innenwand, die in dem Körper geformt ist und eine Ausrichtdurchbrechung definiert, und ein Ausrichtglied auf. Das Ausrichtglied weist ein Paar von Laschen auf, die sich von dem Körper erstrecken, und das Ausrichtglied ist ein elastisch verformbares Material, so dass, wenn das Ausrichtglied in eine andere Ausrichtdurchbrechung einer anderen Komponente eingesetzt ist, sich das Ausrichtglied elastisch zu einer elastisch gemittelten Konfiguration verformt, um ein Ausrichten der Komponente relativ zu der anderen Komponente des elastisch gemittelten Ausrichtsystems zu unterstützen. Die Ausrichtdurchbrechung ist derart konfiguriert, um ein anderes Ausrichtglied einer anderen Komponente des elastisch gemittelten Ausrichtsystems aufzunehmen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft zusammenfügbare Komponenten und insbesondere elastisch gemittelte zusammenfügbare Komponenten zur Ausrichtung und Rückhaltung.
HINTERGRUND
Komponenten, insbesondere Fahrzeugkomponenten, die in einem Herstellungsverfahren zusammengefügt werden sollen, können gegenseitig in Bezug zueinander durch Ausrichtungsmerkmale angeordnet werden, die überdimensionierte Löcher und/oder unterdimensionierte hochstehende Vorsprünge sind. Derartige Ausrichtmerkmale sind typischerweise so bemessen, um einen Abstand bereitzustellen, um die Komponenten relativ zueinander frei zu bewegen, um diese ohne Erzeugung einer Übermaßpassung zwischen diesen auszurichten, die den Herstellprozess behindern würde. Ein derartiges Beispiel enthält Zwei-Wege- und/oder Vier-Wege-Steckausrichtungsmerkmale; typischerweise aufrechte Ansätze, welche in entsprechende Buchsenausrichtungsmerkmale, typischerweise Durchbrechungen in der Form von Schlitzen oder Löchern, aufgenommen werden. Die Komponenten sind mit einem vorbestimmten Zwischenraum zwischen den Steckausrichtmerkmalen und ihren jeweiligen Buchsenausrichtmerkmalen geformt, um erwartete Größen- und Positionsschwankungstoleranzen der Steck- und Buchsenausrichtmerkmale anzupassen, die aus Herstell-(und/oder Fabrikations-)Schwankungen resultieren.
Infolgedessen kann eine signifikante Positionsvariation zwischen zwei zusammengefügten Komponenten, die die vorher erwähnten Ausrichtmerkmale aufweisen, auftreten, was zu der Anwesenheit einer unerwünscht großen Variation in ihrer Ausrichtung, insbesondere mit Bezug auf Spalten und/oder Abstand dazwischen, beitragen kann. In dem Fall, in dem falsch ausgerichtete bzw. fehljustierte 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 Fehlausrichtung auf zwei Komponenten oder eine gesamte Baugruppe beschränkt ist, kann sie die Funktion negativ beeinflussen und in einer Wahrnehmung schlechter Qualität resultieren. Darüber hinaus kann der Zwischenraum zwischen fehlausgerichteten Komponenten zu einer Relativbewegung dazwischen führen, was unerwünschtes Geräusch, wie Quietschen und Klappern, verursachen kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei einem Aspekt ist eine Komponente für ein elastisch gemitteltes Ausrichtsystem vorgesehen. Die Komponente weist einen Körper, eine Innenwand, die in dem Körper geformt ist und eine Ausrichtdurchbrechung definiert, und ein Ausrichtglied auf. Das Ausrichtglied weist ein Paar von Laschen auf, die sich von dem Körper erstrecken, und das Ausrichtglied ist ein elastisch verformbares Material, so dass, wenn das Ausrichtglied in eine andere Ausrichtdurchbrechung einer anderen Komponente eingesetzt ist, sich das Ausrichtglied elastisch zu einer elastisch gemittelten Konfiguration verformt, um ein Ausrichten der Komponente relativ zu der anderen Komponente des elastisch gemittelten Ausrichtsystems zu unterstützen. Die Ausrichtdurchbrechung ist derart konfiguriert, um ein anderes Ausrichtglied einer anderen Komponente des elastisch gemittelten Ausrichtsystems aufzunehmen.
Bei einem anderen Aspekt ist ein elastisch gemitteltes Ausrichtsystem vorgesehen. Das System weist eine erste Komponente und eine zweite Komponente auf. Jede der ersten und zweiten Komponente weist einen Körper, eine Innenwand, die in dem Körper geformt ist und eine Ausrichtdurchbrechung definiert, und ein Ausrichtglied auf. Jedes Ausrichtglied weist ein Paar von Laschen auf, die sich von dem Körper erstrecken, und das Ausrichtglied ist ein elastisch verformbares Material, so dass, wenn das Ausrichtglied der ersten Komponente in die Ausrichtdurchbrechung der zweiten Komponente eingesetzt ist, sich das Ausrichtglied der ersten Komponente elastisch zu einer elastisch gemittelten Konfiguration verformt, um ein Ausrichten und Stapeln der ersten Komponente relativ zu der zweiten Komponente zu unterstützen.
Bei noch einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zur Herstellung eines Systems für elastisch gemittelte Ausrichtung vorgesehen. Das Verfahren umfasst, dass eine erste und eine zweite Komponente ausgebildet werden, die jeweils einen Körper, eine Innenwand, die in dem Körper ausgebildet ist und eine Ausrichtdurchbrechung definiert, und ein Ausrichtglied aufweist, das ein Paar von Laschen besitzt, die sich von dem Körper erstrecken. Das Verfahren umfasst ferner, dass die Ausrichtglieder aus einem elastisch verformbaren Material geformt werden, so dass, wenn das Ausrichtglied der ersten Komponente in die Ausrichtdurchbrechung der zweiten Komponente eingesetzt ist, sich die Ausrichtdurchbrechung der ersten Komponente elastisch zu einer elastisch gemittelten Konfiguration verformt, um ein Ausrichten und Stapeln der ersten Komponente relativ zu der zweiten Komponente zu unterstützen.
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 Perspektivansicht eines zerlegten, beispielhaften elastisch gemittelten Ausrichtsystems ist;
2 eine Schnittansicht des elastisch gemittelten Ausrichtsystems, wie in 1 gezeigt ist, nach der Montage und entlang der Schnittlinie 2-2 von 1 ist;
3 eine Draufsicht eines beispielhaften Ausrichtglieds ist, das in den 1 und 2 gezeigt ist;
4 eine Schnittansicht eines beispielhaften Ausrichtglieds und von Rückhaltemerkmalen ist, die mit dem in den 1 und 2 gezeigten System verwendet werden können;
5 eine perspektivische Ansicht eines anderen beispielhaften elastisch gemittelten Ausrichtsystems für die Verwendung in einem Fahrzeug ist; und
6 eine Schnittansicht eines noch weiteren beispielhaften elastisch gemittelten Ausrichtsystems ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu bestimmt, die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder Gebräuche zu beschränken. Zum Beispiel sind die dargestellten Ausführungsformen auf Karosseriebleche von Fahrzeugen anwendbar; das hier offenbarte Ausrichtsystem kann aber mit beliebigen geeigneten Komponenten verwendet werden, um eine elastische Mittelung (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 Anwendungen wie zum Beispiel verschiedene 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, in Ansprechen 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 sich nachgiebig reversibel (elastisch) bei zumindest einem 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 in Gemeinschaftsbesitz befindlichen, gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung Nr. 13/187,675 beschrieben, die als US-Veröffentlichungsnr. 2013/0019455 veröffentlich ist und 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 Vier-Wege-Systems zur elastischen Mittelung, 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, die hier offenbart und weiter unten diskutiert sind, verwendet werden, 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 Partikel 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 irgendeiner 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.
Es sind hier Ausricht- und Rückhaltesysteme, wie auch Verfahren für elastisch gemitteltr Fügebaugruppen beschrieben. Die Ausricht- und Rückhaltesysteme umfassen Komponenten, die sowohl Stecker- als auch Buchsenmerkmale zur elastischen Ausrichtung aufweisen, die ein miteinander erfolgendes elastisch gemitteltes Fügen der gleichen oder ähnlichen Komponente unterstützen. Somit können die Komponenten in der Regel modular aufgebaut sein und eine einfache Art der Modulherstellung unterstützen, einen einfachen Einbau in ein System, das aus den mehreren modularen Komponenten gebildet ist, bereitstellen und die Aufrechterhaltung einer ordnungsgemäßen Kopplung zwischen und gewünschten Orientierung von zwei oder mehr Komponenten erleichtern.
Die 1 und 2 veranschaulichen ein beispielhaftes elastisch gemitteltes Ausrichtsystem 10, das im Allgemeinen eine erste Komponente 100 zum Fügen mit einer zweiten Komponente 200 aufweist, die mit einer dritten Komponente 300 zu fügen ist. Die erste Komponente 100 weist ein elastisch verformbares Ausrichtglied 102 und eine Innenwand 104 auf, die eine Ausrichtdurchbrechung 106 definiert. Das Ausrichtglied 102 weist ein erstes Segment bzw. eine erste Lasche 108 und ein gegenüberliegendes zweites Segment oder eine gegenüberliegende zweite Lasche 110 auf. Bei der beispielhaften Ausführungsform sind die Laschen 108, 110 gekrümmt und können im Wesentlichen halbkreisförmig sein. Bei anderen Ausführungsformen können die Laschen 108, 110 jede geeignete Form aufweisen, die eine Funktion des Systems 10, wie hier beschrieben ist, ermöglicht. Das Ausrichtglied 102 und die Ausrichtdurchbrechung 106 sind fest an der Komponente 100 für die gewünschte Ausrichtung und Orientierung angeordnet oder einteilig damit geformt, wenn die Komponenten 100 und 200 gefügt sind, wie hierin näher beschrieben ist. Obwohl zwei Ausrichtglieder 102 und zugeordnete Ausrichtdurchbrechungen 106 in 1 dargestellt sind, kann die Komponente 100 eine beliebige Anzahl und Kombination der entsprechenden Ausrichtglieder 102 und Ausrichtdurchbrechungen 106 aufweisen.
Die zweite Komponente 200 weist ein elastisch verformbares Ausrichtglied 202 und eine Innenwand 204 auf, die eine Ausrichtdurchbrechung 206 definiert. Das Ausrichtglied 202 weist ein erstes Segment bzw. eine erste Lasche 208 und ein gegenüberliegendes zweites Segment oder eine gegenüberliegende zweite Lasche 210 auf. Bei der beispielhaften Ausführungsform sind die Laschen 208, 210 gekrümmt und können im Wesentlichen halbkreisförmig sein. Bei anderen Ausführungsformen können die Laschen 208, 210 jede geeignete Form aufweisen, die eine Funktion des Systems 10, wie hier beschrieben ist, ermöglicht. Das Ausrichtglied 202 und die Ausrichtdurchbrechung 206 sind fest an der Komponente 200 für die gewünschte Ausrichtung und Orientierung angeordnet oder einteilig damit geformt, wenn die Komponenten 100 und 200 und/oder 200 und 300 gefügt sind, wie hierin näher beschrieben ist. Obwohl zwei Ausrichtglieder 202 und zugeordnete Ausrichtdurchbrechungen 206 in 1 dargestellt sind, kann die Komponente 200 eine beliebige Anzahl und Kombination der entsprechenden Ausrichtglieder 202 und Ausrichtdurchbrechungen 206 aufweisen. Bei der beispielhaften Ausführungsform sind die Komponenten 100 und 200 im Wesentlichen gleich, so dass sie von der gleichen Form, Maschine usw. hergestellt werden können. Somit kann eine beliebige Anzahl der modularen Komponenten gestapelt und miteinander gekoppelt werden, um eine gewünschte Größe des Systems 10 bereitzustellen.
Das elastisch verformbare Ausrichtglied 102 ist derart konfiguriert und angeordnet, um mit Übermaß, verformbar und fügend mit der Wand 204 der Ausrichtdurchbrechung 206 in Eingriff zu treten, wie hier detaillierter diskutiert ist, um die erste Komponente 100 präzise mit der zweiten Komponente 200 in zwei oder vier Richtungen auszurichten, wie beispielsweise der +/– x-Richtung und der +/– y-Richtung eines orthogonalen Koordinatensystems, was hier als eine Zweiwege- und Vierwege-Ausrichtung bezeichnet ist. Außerdem tritt das elastisch verformbare Ausrichtglied 102 in Übermaß in die Ausrichtdurchbrechung 206 ein, um eine steife und starre Verbindung zwischen der ersten Komponente 100 und der zweiten Komponente 200 zu erleichtern, wodurch eine Relativbewegung zwischen diesen reduziert oder verhindert wird.
Die dritte Komponente 300 weist eine Innenwand 304 auf, die eine Ausrichtdurchbrechung 306 definiert. Die Ausrichtdurchbrechung 306 ist fest an der Komponente 300 für die richtige Ausrichtung und Orientierung angeordnet oder einteilig damit geformt, wenn die Komponenten 200 und 300 gefügt sind, wie hierin näher beschrieben ist. Obwohl zwei Ausrichtdurchbrechungen 306 in 1 gezeigt sind, kann die Komponente 300 eine beliebige Anzahl und Kombination der entsprechenden Ausrichtdurchbrechungen 306 aufweisen. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist die Komponente 300 als ein Endstück eines gestapelten Systems 10 konfiguriert und weist somit keine Ausrichtglieder auf. Obwohl es nicht gezeigt ist, kann die Komponente 100 als das entgegengesetzte Endstück des Systems 10 konfiguriert sein und braucht keine Ausrichtdurchbrechung 106 aufzuweisen.
Das elastisch verformbare Ausrichtglied 202 ist derart konfiguriert und angeordnet, um mit Übermaß, verformbar und fügend mit der Wand 304 der Ausrichtdurchbrechung 306 in Eingriff zu treten, wie hier detaillierter diskutiert ist, um die zweite Komponente 200 präzise mit der dritten Komponente 300 in zwei oder vier Richtungen auszurichten, wie beispielsweise der +/– x-Richtung und der +/– y-Richtung eines orthogonalen Koordinatensystems. Außerdem tritt das elastisch verformbare Ausrichtglied 202 fügend bzw. in Übermaß mit der Wand 304 der Ausrichtdurchbrechung 306 in Eingriff, um eine steife und starre Verbindung zwischen der zweiten Komponente 200 und der dritten Komponente 300 zu erleichtern, wodurch eine Relativbewegung zwischen diesen reduziert oder verhindert wird.
Bei der beispielhaften Ausführungsform weist die erste Komponente 100 im Allgemeinen eine Außenseite 112 und eine Innenseite 114 auf, von der sich das Ausrichtglied 102 erstreckt. Das Ausrichtglied 102 weist eine allgemein kreisförmige, hohle Form mit einer Zentralachse 116, einem proximalen Ende 118, das mit einer Innenseite 114 gekoppelt ist, und einem distalen Ende 120 auf. Alternativ dazu kann das Ausrichtelement 102 eine beliebige Querschnittsform aufweisen, die ermöglicht, dass das System 10 funktioniert, wie hier beschrieben ist. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist die Ausrichtdurchbrechung 106 als ein länglicher Schlitz gezeigt (z. B. ähnlich der Form eines Ausrichtsystems mit elastischem Rohr, das in der in Gemeinschaftsbesitz befindlichen, ebenfalls anhängigen US-Patentanmeldung Nr. 13/187,675, US-Patentveröffentlichung 2013/0019455 beschrieben und insbesondere in 13 davon gezeigt ist). Bei anderen Ausführungsformen kann die Ausrichtdurchbrechung 106 jede geeignete Form aufweisen, die eine Funktion des Systems 10, wie hier beschrieben ist, ermöglicht. Zum Beispiel kann die Ausrichtdurchbrechung 106 kreisförmig sein. Das Ausrichtglied 102 weist auch Ränder 122 auf, die sich zwischen dem proximalen Ende 118 und distalen Ende 120 erstrecken. Bei der beispielhaften Ausführungsform wird eine Wanddicke von Laschen 108, 110 zwischen dem proximalen Ende 118 und distalen Ende 120 variiert (beispielsweise 4). Bei anderen Ausführungsformen kann die Wanddicke der Laschen 108, 110 konstant sein. Ferner sind, wie in den 2–4 gezeigt ist, Laschen 108 und 110 nach innen zueinander abgewinkelt, so dass sich Laschen 108, 110 über zumindest einen Teil der Ausrichtdurchbrechung 106 erstrecken.
Die erste Komponente 100 kann wahlweise ein oder mehrere Abstandseinrichtungen 126 (1 und 2) für den Eingriff und das Tragen der zweiten Komponente 200 aufweisen. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist die erste Komponente 100 aus einem starren Material, wie Kunststoff, hergestellt. Jedoch kann die erste Komponente 100 aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt sein, das ermöglicht, dass das System 10 funktioniert, wie hier beschrieben ist.
Ähnlich der ersten Komponente 100 weist die zweite Komponente 200 in der Regel eine Außenseite 212 und eine Innenseite 214 auf, von der sich das Ausrichtglied 202 erstreckt. Das Ausrichtglied 202 weist eine allgemein kreisförmige, hohle Form mit einer Zentralachse 216, einem proximalen Ende 218, das mit einer Innenseite 214 gekoppelt ist, und einem distalen Ende 220 auf. Alternativ dazu kann das Ausrichtglied 202 eine beliebige Querschnittsform aufweisen, die ermöglicht, dass das System 10 funktioniert, wie hier beschrieben ist. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist die Ausrichtdurchbrechung 206 ein länglicher Schlitz. Bei anderen Ausführungsformen kann die Ausrichtdurchbrechung 206 jede geeignete Form aufweisen, die ermöglicht, dass das System 10 funktioniert, wie hier beschrieben ist. Zum Beispiel kann die Ausrichtdurchbrechung 206 kreisförmig sein. Das Ausrichtglied 202 weist auch Ränder 222 auf, die sich zwischen dem proximalen Ende 218 und distalen Ende 220 erstrecken. Bei der beispielhaften Ausführungsform wird eine Wanddicke von Laschen 208, 210 zwischen dem proximalen Ende 218 und distalen Ende 220 variiert. Alternativ kann die Wanddicke der Laschen 208, 210 konstant sein. Die zweite Komponente 200 kann wahlweise eine oder mehrere Abstandseinrichtungen 226 für den Eingriff und das Stützen der dritten Komponente 300 oder einer anderen Komponente, die ähnlich zu Komponenten 100, 200 ist, aufweisen. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist die zweite Komponente 200 aus einem starren Material, wie Kunststoff, hergestellt. Jedoch kann die zweite Komponente 200 aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt sein, das ermöglicht, dass das System 10 funktioniert, wie hier beschrieben ist.
Außerdem kann, wie in den 1 und 4 gezeigt ist, das Ausrichtglied 202 ein oder mehrere Halterungsmerkmale 230 aufweisen, die eine Halterung des Ausrichtglieds 202 in der Ausrichtdurchbrechung 306 erleichtern. Obwohl es nicht gezeigt ist, kann das Ausrichtglied 102 auch ein oder mehrere der hier beschriebenen Haltemerkmale aufweisen. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist das Haltemerkmal 230 eine Lippe oder eine Rippe 232, die sich von einer Außenwand 203 der Lasche 208 nahe dem distalen Ende 220 erstreckt. Die Rippe 232 erstreckt sich zumindest teilweise zwischen den Rändern 222 und ist derart konfiguriert, mit einer Innenseite 314 und/oder einer Innenwand 304 in Eingriff zu treten. Zum Beispiel tritt die Halterippe 232 in Übermaß mit der Innenseite 314 in Eingriff, um den Betrag an Kraft, die zum Lösen oder anderweitigen Ausrücken des Ausrichtglieds 202 aus der Ausrichtdurchbrechung 306 erforderlich ist, zu erhöhen. Bei anderen Ausführungsformen ist das Haltemerkmal 230 eine Vertiefung oder Kerbe (nicht gezeigt), die in der äußeren Wand 203 der Lasche 210 nahe dem distalen Ende 220 des Ausrichtglieds ausgebildet ist. Die Kerbe erstreckt sich zumindest teilweise zwischen den Rändern 222 und ist derart konfiguriert, um zumindest einen Teil der dritten Komponente 300 aufzunehmen und in Eingriff zu bringen. Beispielsweise wird das Ausrichtglied 202 in die Ausrichtdurchbrechung 306 eingesetzt, bis die Innenwand 304 innerhalb der Kerbe sitzt, um den Betrag an Kraft, der zum Lösen oder anderweitigen Entfernen des Ausrichtglieds 202 aus der Ausrichtdurchbrechung 306 notwendig ist, zu erhöhen. Dementsprechend erleichtern Haltemerkmale 230 eine verbesserte Beibehaltung des Ausrichtglieds 202 innerhalb der Ausrichtdurchbrechung 306. Ferner können die Laschen 208, 210 eine beliebige Kombination, Anzahl und Anordnung von Haltemerkmalen 230 aufweisen, die ermöglichen, dass das System 10 funktioniert, wie hier beschrieben ist.
Die Innenwand 104, 204 und/oder 304 kann elastisch verformbar sein, um eine zusätzliche elastisch gemittelte Abstimmung des Systems 10 zu unterstützen. Zum Beispiel können die Innenwand 204 und/oder ein Umgebungsabschnitt der zweiten Komponente 200 aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt sein und/oder eine geringere Dicke bzw. eine geringere Stärke als der Rest der Komponente 200 haben. Somit verformt sich während des Einsetzens des Ausrichtglieds 102 in die Ausrichtdurchbrechung 206 eine Innenwand 204 und/oder ein Umgebungsabschnitt der Komponente 200 elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration, was ein Ausrichten der ersten Komponente 100 und der zweiten Komponente 200 in einer gewünschten Orientierung erleichtert. Dementsprechend können die Komponentenlaschendicke und das Komponentenmaterial und/oder -stärke eingestellt werden, um das gewünschte elastisch gemittelte Fügen zwischen der ersten Komponente 100 und der zweiten Komponente 200 bereitzustellen.
Ohne sich auf eine bestimmte Struktur einzuschränken, kann, wie in 5 gezeigt ist, bei einer Ausführungsform das System 10 eine Batterieaufnahme und ein Kühlgehäuseaufbau eines Fahrzeugs sein. Das System 10 kann an dem Fahrzeug (nicht gezeigt) angebracht und so konfiguriert sein, eine oder mehrere Batterien 12 aufzunehmen und zu enthalten. Zum Beispiel sind, wie dargestellt, eine Mehrzahl von ersten Komponenten 100 rund um die Batterie 12 gestapelt und miteinander gekoppelt, und die zweite Komponente 200 ist fest in einer präzisen Ausrichtung mit einer Komponente 100 angebracht. Die Komponente 300 wird über dem Ende der Batterie 12 angeordnet und ist fest in einer präzisen Ausrichtung mit der Komponente 200 befestigt. Die Komponente 300 kann mit der Komponente 200 mit einer oder mehreren mechanischen Befestigungseinrichtungen (nicht gezeigt) und/oder Haltemerkmalen 230 (4) verriegelt werden, wie hierin ausführlicher beschrieben ist.
Um eine Anordnung bereitzustellen, bei der elastisch verformbare Ausrichtglieder 102, 202 derart konfiguriert und angeordnet sind, in Übermaß, verformbar und fügend mit jeweiligen Innenwänden 204, 304 der Ausrichtdurchbrechungen 206, 306 in Eingriff zu treten, ist der Durchmesser oder Querschnitt von zumindest einem Teil der Ausrichtdurchbrechungen 206, 306 weniger oder kleiner als der Durchmesser oder Querschnitt der jeweiligen Ausrichtglieder 102, 202, was eine nützliche Übermaßpassung zwischen den elastisch verformbaren Ausrichtgliedern 102, 202 und der Ausrichtdurchbrechungen 206, 306 erzeugt. Ferner kann die Komponente 100, 200, 300 eine Abschrägung 124, 224, 324 (2) umfassen, um das Einführen der Ausrichtglieder 102, 202 oder eines anderen Ausrichtglieds zu erleichtern. Somit verformen sich bei Einsetzen in die geschlitzte Ausrichtdurchbrechung 206, 306 die Abschnitte des elastisch verformbaren Ausrichtglieds 102, 202 elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration, die das Ausrichtglied 102, 202 mit der jeweiligen Ausrichtdurchbrechung 206, 306 in zwei planaren orthogonalen Richtungen (der +/– x-Richtung oder der +/– y-Richtung) ausrichtet. Wenn die Ausrichtdurchbrechung 206 und/oder 306 im Allgemeinen kreisförmig ist, ist das zugehörige Ausrichtglied, das mehr als zwei Laschen (z. B. vier Laschen) aufweisen kann, in vier planaren orthogonalen Richtungen (die +/– x-Richtung und +/– y-Richtung) ausgerichtet.
Während 2 ein einzelnes, elastisch verformbares Ausrichtglied 102 in einer entsprechend geschlitzten Durchbrechung 206 zeigt, um eine Zweiwegeausrichtung der ersten Komponente 100 relativ zu der zweiten Komponente 200 bereitzustellen, sei angemerkt, dass der Schutzumfang der Erfindung nicht so beschränkt ist und andere Mengen und Typen von elastisch verformbaren Ausrichtelementen umschließt, die in Verbindung mit dem elastisch verformbaren Ausrichtglied 102 und der entsprechenden Durchbrechung 206 wie auch mit dem elastisch verformbaren Ausrichtglied 202 und der entsprechenden Durchbrechung 306 verwendet sind.
Mit weiterem Bezug auf die 1 und 2 können die Abstandseinrichtungen 126, 226 relativ zu dem Außenumfang der Ausrichtdurchbrechung 106, 206 beabstandet sein, so dass sie eine Stützplattform auf einer Höhe ”h” oberhalb der Innenseite 114, 214 der Komponente bereitstellen. Die Komponentenaußenseite 212, 312 steht in Kontakt mit den Abstandseinrichtungen 126, 226, wenn das elastisch verformbare Ausrichtglied 102, 202 in die Ausrichtdurchbrechung 206, 306 eingesetzt wird. Die Abstandseinrichtungen 126, 226 sind so angeordnet und konfiguriert, um eine endgültige Positionsorientierung zwischen der Ausrichtdurchbrechung 206, 306 und dem elastisch verformbaren Ausrichtglied 102, 202 an einer Höhe ”h” über dem Boden, der Innenseite 114, 214 bereitzustellen. Während 1 vier Abstandseinrichtungen 126 und vier Abstandseinrichtungen 226 in der Form von Pfosten auf einer Höhe ”h” relativ zu der Innenseite 114, 214 der Komponente zeigt, sei angemerkt, dass der Schutzumfang der Erfindung nicht so beschränkt ist und auch andere Anzahlen und Formen von Abstandseinrichtungen 126, 226 umschließt, die für den hier offenbarten Zweck geeignet sind, und auch eine Abstandseinrichtung in der Form eines kontinuierlichen Ringes (nicht gezeigt) umschließt, der um das Ausrichtglied 102, 202 angeordnet ist. Ausführungsformen mit derartigen Abstandseinrichtungsanordnungen werden als innerhalb des Schutzumfangs der hier offenbarten Erfindung liegend angenommen und betrachtet. Überdies sei, während die 1 und 2 Abstandseinrichtungen 126, 226 zeigen, die einteilig an der Innenseite 114, 214 geformt sind, angemerkt, dass eine ähnliche Funktion dadurch erreicht werden kann, dass Abstandseinrichtungen 126, 226 an der Außenseite 212, 312 einteilig geformt werden, was hier als innerhalb des Schutzumfangs der hier offenbarten Erfindung liegend angenommen und betrachtet wird. Alternativ dazu braucht das System 10 keine Abstandseinrichtungen aufzuweisen.
In Bezug auf das Vorhergehende und nun mit Bezug auf die 5 sei angemerkt, dass eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung ein elastisch mittelndes Ausrichtsystem 10 aufweist, das in einem Fahrzeug (nicht gezeigt) implementiert ist. Beispielsweise können die erste und zweite Komponente 100, 200 so konfiguriert sein, um die Batterie 12 aufzunehmen, die dazu verwendet werden kann, einen Fahrzeugantriebsstrang und/oder anderes Fahrzeugsystem mit Leistung zu beaufschlagen. Jedoch ist es denkbar, dass ein elastisch mittelndes Ausrichtsystem 10, wie hier offenbart ist, mit anderen Merkmalen des Fahrzeugs verwendet werden kann, einschließlich beispielsweise einer Außenkarosserieverkleidung, vorderen und hinteren Armaturenbrettern, Grillbaugruppen, gestapelten Gehäusen, einer Innenverkleidung, Einsätzen, Blenden oder einer dekorativen Verkleidung.
6 zeigt einen Querschnitt eines exemplarischen elastisch gemittelten Ausrichtsystem 10 nach der Kopplung zwischen den Komponenten 100, 200. Wie gezeigt ist, sind eine Mehrzahl von Ausrichtgliedern 102a, 102b und 102c in eine Mehrzahl von entsprechenden Ausrichtdurchbrechungen 206a, 206b, 206c eingesetzt. Die elastisch verformbaren Ausrichtglieder 102a, 102b und 102c unterstützen eine elastische Mittelung über alle Ausrichtglieder 102, um ein wesentliches Ausrichten der Mittellinien 116a, 116b und 116c mit Mittellinien 216a, 216b und 216c entsprechender Ausrichtdurchbrechungen 206a, 206b, 206c zu unterstützen, und was zu einer verbesserten Kopplung zwischen der ersten Komponente 100 und der zweiten Komponente 200 führt. Aufgrund beispielsweise der Herstelltoleranz und Schwankung von überdimensionierten Ausrichtdurchbrechungen 206a–c können derartige Durchbrechungen 206a–c an einer Stelle geformt sein, die sich von der dargestellten Stelle unterscheidet. Die Ausrichtglieder 102a–c verformen sich innerhalb jeweiliger Ausrichtdurchbrechungen 206a–c elastisch, um die Mittellinien 116a–c weiter in Linie mit Mittellinien 216a–c der entsprechenden Ausrichtdurchbrechungen 206a–c zu bringen. Wie in der beispielhaften Ausführungsform gezeigt ist, verformen sich die Ausrichtglieder 102a, 102b allgemein nach links, während sich das Ausrichtglied 102c allgemein nach rechts verformt. Dementsprechend mitteln aufgrund von Fertigungstoleranzen/Variationen die Ausrichtglieder 102a, 102b und 102c die Fehlausrichtung oder Positionsfehler der Ausrichtmerkmale der ersten und zweiten Komponente 100, 200 elastisch heraus, um diese in einer gewünschten Orientierung zu koppeln. Somit werden die Mittellinien 116a–c und/oder Mittellinien 216a–c an einem gewünschten Rand, Merkmal, etc. gehalten, die eine Präzisionsausrichtung erfordern. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist die Auslenkung jedes Ausrichtglieds 102a und 102b ungefähr die Hälfte der Auslenkung des Ausrichtglieds 102c (d. h. die Auslenkung von Glied 102c nach rechts wird zwischen den gegenüberliegenden Auslenkungen der Glieder 102a, 102b nach links gemittelt).
Ein beispielhaftes Verfahren zur Herstellung eines elastisch gemittelten Ausrichtsystems 10 umfasst, dass eine erste Komponente 100 mit mindestens einem Ausrichtglied 102, einer Abschrägung 124 und einer Innenwand 104 geformt wird, die die Ausrichtdurchbrechung definiert. Die zweite Komponente 200 ist mit zumindest einem Ausrichtglied 202, einer Abschrägung 224 und einer Innenwand 204 geformt, die eine Ausrichtdurchbrechung 206 definiert. Die dritte Komponente 300 ist mit mindestens einer Abschrägung 324 und einer Innenwand 304 geformt, die eine Ausrichtdurchbrechung 306 definiert. Mindestens eines des Ausrichtglieds 102, 202 und der Ausrichtdurchbrechung 106, 206, 306 ist elastisch verformbar ausgebildet, so dass, wenn das Ausrichtglied 102, 202 in die Ausrichtdurchbrechung (d. h. 106, 206, 306) eingesetzt wird, sich zumindest eines des Ausrichtglieds 102, 202 und der Innenwand 104, 204, 304 elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration verformt, um ein Ausrichten der ersten Komponente 100, der zweiten Komponente 200 und/oder der dritten Komponente 300 in einer gewünschten Orientierung zu erleichtern.
Das Ausrichtglied 102, 202 ist mit einer ersten Lasche 108, 208 und einer zweiten Lasche 110, 210 ausgebildet, die sich von einem Rand der Ausrichtdurchbrechung 106, 206 erstrecken. Ferner kann die Laschenwandstärke zwischen proximalen und distalen Enden 118, 120 und 218, 220 variieren, und es können Laschen 108, 110 und 208, 210 derart geformt werden, dass sie sich nach innen in Richtung zueinander erstrecken, so dass sie über der Ausrichtdurchbrechung 106, 206 positioniert sind. Außerdem kann das Ausrichtglied 102, 202 mit dem Halteglied 230 geformt werden, um einen Eingriff und eine Überlagerung zwischen dem Ausrichtglied 102 und der zweiten Komponente 200 und zwischen dem Ausrichtglied 202 und der dritten Komponente 300 zu erleichtern. Zum Beispiel kann das Ausrichtglied 102, 202 mit einer Rippe 232 und/oder einer Kerbe an der Außenwand 103, 203 ausgebildet werden.
Es sind hier elastisch gemittelte Fügebaugruppensysteme beschrieben. Die Systeme weisen allgemein eine erste Komponente mit einem elastisch verformbaren Ausrichtglied auf, das um eine Ausrichtdurchbrechung zum Einsetzen in eine Ausrichtdurchbrechung einer zweiten Komponente positioniert ist. Die zweite Komponente weist auch ein Ausrichtglied auf, das um seiner Ausrichtdurchbrechung zum Einstecken in eine Ausrichtdurchbrechung einer dritten Komponente positioniert ist. Das Fügen der ersten, zweiten und dritten Komponenten wird über ein entsprechendes Paar oder Paare aus elastisch verformbaren Ausrichtgliedern und Ausrichtdurchbrechungen elastisch gemittelt, um die Komponenten präzise in einer gewünschten Orientierung zu fügen. Die Systeme können ein Halteglied zum Selbsthalten des Ausrichtglieds in der Ausrichtdurchbrechung umfassen. Ferner können die Komponenten im Wesentlichen identisch zu einem modularen System sein, das Komponenten besitzt, die miteinander koppeln.
Während die Erfindung in Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben worden ist, sei dem Fachmann angemerkt, dass verschiedene Änderungen durchgeführt und Äquivalente gegen Elemente davon ersetzt werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können viele Modifikationen durchgeführt werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von dem wesentlichen Schutzumfang davon 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.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2013/0019455 [0017, 0026]

Claims

Komponente für ein elastisch gemitteltes Ausrichtsystem, wobei die Komponente umfasst: einen Körper; eine Innenwand, die in dem Körper gebildet ist und eine Ausrichtdurchbrechung definiert; und ein Ausrichtglied, das ein Paar von Laschen aufweist, die sich von dem Körper erstrecken, wobei das Ausrichtglied ein elastisch verformbares Material ist, so dass, wenn das Ausrichtglied in eine andere Ausrichtdurchbrechung einer anderen Komponente eingesetzt ist, sich das Ausrichtglied elastisch zu einer elastisch gemittelten Konfiguration verformt, um ein Ausrichten der Komponente relativ zu der anderen Komponente des elastisch gemittelten Ausrichtsystems zu unterstützen, und wobei die Ausrichtdurchbrechung derart konfiguriert ist, um ein anderes Ausrichtglied einer anderen Komponente des elastisch gemittelten Ausrichtsystems aufzunehmen.
Komponente nach Anspruch 1, wobei die Ausrichtdurchbrechung ein länglicher Schlitz ist.
Komponente nach Anspruch 1, wobei sich das Paar von Laschen an einem Rand der Ausrichtdurchbrechung befindet.
Komponente nach Anspruch 3, wobei sich das Paar von Laschen an gegenüberliegenden Rändern der Ausrichtdurchbrechung befindet.
Komponente nach Anspruch 4, wobei das Paar von Laschen nach innen in Richtung zueinander angewinkelt ist und sich zumindest teilweise über die Ausrichtdurchbrechung erstreckt.
Komponente nach Anspruch 1, wobei jede Lasche ein proximales Ende, das mit dem Körper gekoppelt ist, ein distales Ende und gegenüberliegende Ränder, die sich dazwischen erstrecken, umfasst, wobei jede Lasche ferner eine Wanddicke umfasst, die von dem proximalen Ende zu dem distalen Ende variiert.
Komponente nach Anspruch 1, wobei jede Lasche ein proximales Ende, das mit dem Körper gekoppelt ist, ein distales Ende und gegenüberliegende Ränder, die sich dazwischen erstrecken, umfasst, wobei das Paar von Laschen zwischen den gegenüberliegenden Seiten gekrümmt ist.
Verfahren zum Herstellen eines elastisch gemittelten Ausrichtsystems, wobei das Verfahren umfasst, dass: eine erste und eine zweite Komponente ausgebildet werden, die jeweils einen Körper, eine Innenwand, die in dem Körper ausgebildet ist und eine Ausrichtdurchbrechung definiert, und ein Ausrichtglied aufweist, das ein Paar von Laschen besitzt, die sich von dem Körper erstrecken; und die Ausrichtglieder aus einem elastisch verformbaren Material geformt werden, so dass, wenn das Ausrichtglied der ersten Komponente in die Ausrichtdurchbrechung der zweiten Komponente eingesetzt ist, sich die Ausrichtdurchbrechung der ersten Komponente elastisch zu einer elastisch gemittelten Konfiguration verformt, um ein Ausrichten und Stapeln der ersten Komponente relativ zu der zweiten Komponente zu unterstützen.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend, dass eine dritte Komponente ausgebildet wird, die eine Innenwand umfasst, die eine Ausrichtdurchbrechung definiert, wobei, wenn das Ausrichtglied der zweiten Komponente in die Ausrichtdurchbrechung der dritten Komponente eingesetzt wird, sich die Ausrichtdurchbrechung der zweiten Komponente elastisch zu einer elastisch gemittelten Konfiguration verformt, um ein Ausrichten und Stapeln der zweiten Komponente und der dritten Komponente zu erleichtern.
Komponente nach Anspruch 1, wobei die Komponente mehr als eines des elastisch verformbaren Ausrichtglieds aufweist, wobei das mehr als eine elastisch verformbare Ausrichtglied geometrisch in Bezug auf jeweilige Ausrichtdurchbrechungen der anderen Komponente verteilt sind, so dass Abschnitte des elastisch verformbaren Ausrichtglieds der jeweiligen der mehr als einen elastisch verformbaren Ausrichtglieder sich elastisch zu einer elastisch gemittelten Endkonfiguration verformen, die ferner die Komponente und die andere Komponente in mindestens zwei der vier planaren orthogonalen Richtungen ausrichtet.