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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft Verschlussanwendungen und insbesondere eine elastisch verformbare, elastisch gemittelte Baugruppe für Verschlussanwendungen.
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HINTERGRUND
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Verschlussanwendungen weisen Komponenten auf, die wiederholt miteinander in Eingriff zu bringen und voneinander zu entfernen sind. Türen stellen nur ein Beispiel einer derartigen Anwendung bereit, die einen wiederholten Eingriff erfordert. Verschiedene Schlösser werden verwendet, um einen Eingriff zu unterstützen. Unglücklicherweise führen Schlösser oftmals zu einer Lockerheit im Eingriff, sogar wenn eine Tür oder ein andere Verschlussanwendung kraftschlüssig gesperrt ist. Die Schlösser sind einer Positionsabweichung ausgesetzt und können in unerwünschten Geräuschen resultieren, die für einen Kunden störend sind, wie beispielsweise Brummen, Quietschen und Klappern. Demgemäß sind Komponenten gewünscht, die ein robustes Schließen der Komponenten unterstützen, während eine unerwünschte Relativbewegung beseitigt wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Bei einer beispielhaften Ausführungsform weist eine elastisch gemittelte Baugruppe für Verschlussanwendungen eine erste Komponente auf, die zumindest ein Aufnahmemerkmal umfasst. Es ist auch eine zweite Komponente enthalten, die mit der ersten Komponente wiederholt zu fügen ist, wobei die zweite Komponente zumindest einen Vorsprung umfasst, wobei das zumindest eine Aufnahmemerkmal derart konfiguriert ist, den zumindest einen Vorsprung passend aufzunehmen, wobei der zumindest eine Vorsprung derart konfiguriert ist, wiederholt von dem zumindest einen Aufnahmemerkmal entfernt zu werden. Der zumindest eine Vorsprung ist aus einem elastisch verformbaren Material geformt, das derart konfiguriert ist, sich bei Kontakt mit dem zumindest einen Aufnahmemerkmal elastisch zu verformen.
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Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform weist eine elastisch gemittelte Baugruppe für Verschlussanwendungen eine Fügetafel auf, die ein Aufnahmemerkmal besitzt. Es ist auch eine Verschlusstafel enthalten, die schwenkend mit der Fügetafel verbunden ist, wobei die Verschlusstafel einen Vorsprung aufweist, der derart konfiguriert ist, wiederholt mit dem Aufnahmemerkmal in Eingriff zu treten und wiederholt von dem Aufnahmemerkmal entfernt zu werden, um einen Verschlusszustand zwischen der Fügetafel und der Verschlusstafel bereitzustellen. Der Vorsprung ist aus einem elastisch verformbaren Material geformt, das derart konfiguriert ist, dass es sich bei Kontakt mit dem Aufnahmemerkmal elastisch verformt.
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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.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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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:
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1 eine schematische Darstellung einer elastisch gemittelten Baugruppe gemäß einer ersten Ausführungsform ist;
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2 eine schematische Darstellung eines Eingriffsbereichs der elastisch gemittelten Baugruppe von 1 in einer Stellung vor dem Eingriff ist;
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3 eine schematische Darstellung eines Eingriffsbereichs der elastisch gemittelten Baugruppe von 1 in einer Stellung teilweise im Eingriff ist;
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4 eine schematische Darstellung des Eingriffsbereichs der elastisch gemittelten Baugruppe von 1 in einer Stellung vollständig im Eingriff ist;
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5 eine schematische Darstellung einer elastisch gemittelten Baugruppe gemäß einer zweiten Ausführungsform ist; und
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6 eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufnahmemerkmalsmusters der elastisch gemittelten Baugruppe ist.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu bestimmt, die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder Gebräuche zu beschränken. Es versteht sich, dass in den gesamten Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen.
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Bezug nehmend auf 1 ist eine elastisch gemittelte Baugruppe 10 gemäß einer ersten Ausführungsform gezeigt. Die elastisch gemittelte Baugruppe 10 umfasst fügbare Komponenten, wie eine erste Komponente 12 und eine zweite Komponente 14, die derart konfiguriert sind, in Bezug zueinander gefügt und ausgerichtet zu werden. Bei einer Ausführungsform wird die elastisch gemittelte Baugruppe 10 in einer Fahrzeuganwendung verwendet. Es sei jedoch zu verstehen, dass die Komponenten mit zahlreichen anderen Anwendungen und Industrien in Verbindung stehen können, wie beispielsweise einer Haushaltsanwendung oder einer Luftfahrtanwendung. Insbesondere wird die elastisch gemittelte Baugruppe 10 als eine Verschlussanordnung für Verschlussanwendungen verwendet. Somit kann die erste Komponente 12 hier auch als eine ”Fügetafel” bezeichnet werden, während die zweite Komponente 14 hier auch als eine ”Verschlusstafel” bezeichnet werden kann.
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Obwohl die erste Komponente 12 und die zweite Komponente 14 in einer spezifischen Geometrie gezeigt sind, können sie in zahllosen Geometrien konfiguriert sein. Ungeachtet der präzisen Geometrie der ersten Komponente 12 und der zweiten Komponente 14 ist die zweite Komponente 14 schwenkend mit der ersten Komponente 12 an einem Schwenkort 16 gekoppelt. Die Schwenkverbindung kann mit einem beliebigen geeigneten Verbindungsaufbau hergestellt werden, der von der bestimmten Anwendung abhängt. Eine derartige Verbindung kann beispielsweise eine Filmscharnier-, Schlitz- und Laschen-, oder Feder- und Nutanordnung aufweisen, obwohl zahlreiche andere denkbar sind. Die zweite Komponente 14 ist zur Ausrichtung und zum passenden Fügen mit der ersten Komponente 12 konfiguriert, was nachfolgend detaillierter beschrieben wird. Es sei zu verstehen, dass die elastisch gemittelte Baugruppe 10 zur Bereitstellung einer selbstausrichtenden Beziehung zwischen Komponenten, wie der ersten Komponente 12 und der zweiten Komponente 14, zu verwenden ist, während auch ein sicheres Fügen und Halten der Komponente aneinander unterstützt wird. Ferner ist die zweite Komponente 14 zum wiederholten Eingriff mit und wiederholtem Entfernen aus der ersten Komponente 12 konfiguriert.
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Es sind zahlreiche spezifische Anwendungen zur Verwendung mit einer Ausführungsform der elastisch gemittelten Baugruppe 10 denkbar. Insbesondere würde jede Scharnier- oder Schwenkkomponente, die einen Eingriff mit einer anderen Komponente erfordert und einen Raum ”abschließt”, einen Nutzen aus der elastisch gemittelten Baugruppe ziehen. Beispiele derartiger Anwendungen weisen eine angelenkte Türe, wie einen Kofferraumdeckel, eine Sicherungskastentür, eine Zugriffsabdeckung für Befestigungseinrichtungen, einen Aschenbecherverschluss, eine Tassenhaltertür, einen Klappverdeckverschluss oder Fächer unter der Motorhaube, wie der Luftfilterdeckel, aufweisen. Die vorhergehende Liste ist lediglich beispielhaft und nicht dazu bestimmt, für potentielle Türen oder angelenkte Komponenten, die verwendet werden können, erschöpfend zu sein.
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Die erste Komponente 12 weist einen Hauptabschnitt 18 auf, der einen Raum definieren kann, der von der zweiten Komponente 14 bei Eingriff mit der ersten Komponente 12 zu verschließen oder abzudichten ist. Die zweite Komponente 14 weist auch einen Hauptabschnitt 20 und einen Vorsprung 22 auf, der sich von dem Hauptabschnitt 20 erstreckt. Der Vorsprung 22 ist aus einem elastisch verformbaren Material geformt, wie nachfolgend detaillierter beschrieben ist. Der Vorsprung 22 ist funktional mit dem Hauptabschnitt 20 gekoppelt und kann einteilig mit dem Hauptabschnitt 20 geformt sein. Der Vorsprung 22 kann in zahlreichen denkbaren Orientierungen bezüglich des Hauptabschnitts 20 der zweiten Komponente 14 angeordnet sein und kann in verschiedenen Geometrien geformt sein. Bei einer Ausführungsform ist der Vorsprung 22 ein relativ gerades Element. Bei einer Ausführungsform kann der Vorsprung 22 in einer Richtung relativ orthogonal von einer Ebene, in der der Hauptabschnitt 20 angeordnet ist, oder unter einem Winkel dazu (d. h. nicht rechtwinklig) angeordnet sein. Bei einer anderen Ausführungsform ist der Vorsprung 22 ein bogenförmiges Element, wobei alle oder ein Anteil des Vorsprungs 22 einen Krümmungsbereich besitzt.
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Die erste Komponente 12 weist ein Aufnahmemerkmal 24 auf, das in dem Hauptabschnitt 18 in der Weise einer Öffnung, eines Schlitzes oder dergleichen geformt ist. Das Aufnahmemerkmal 24 ist derart konfiguriert, den Vorsprung 22 beim Fügen der ersten Komponente 12 und der zweiten Komponente 14 in Eingriff zu bringen und aufzunehmen. Obwohl ein einzelner, elastisch verformbarer Vorsprung und ein einzelnes Aufnahmemerkmal beschrieben sind, können Ausführungsformen der elastisch gemittelten Baugruppe 10 eine Mehrzahl elastisch verformbarer Vorsprünge und eine Mehrzahl von Aufnahmemerkmalen aufweisen, wie nachfolgend detailliert beschrieben ist. Zusätzlich können eines oder mehrere der Vorsprünge 22 und der Aufnahmemerkmale 24 an zahlreichen Stellen an der zweiten Komponente 14 bzw. der ersten Komponente 12 positioniert sein. Bei der gezeigten Ausführungsform ist der Vorsprung 22 nahe einem Rand 99 der zweiten Komponente 14 angeordnet, wobei zu verstehen sei, dass ein oder mehrere Vorsprünge entlang eines oder mehrerer alternativer Ränder oder an inneren Stellen der zweiten Komponente 14 angeordnet sein können.
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Es ist denkbar, dass der Vorsprung 22 und das Aufnahmemerkmal 24 zahlreiche Ausführungsformen aufweisen können. Insbesondere kann der Vorsprung 22 als ein relativ zylindrisches Element geformt sein, das entweder massiv oder hohl (d. h. rohrförmig), kugelförmig, dreieckig, tropfenförmig oder ein Stift mit Kopf- und Halsabschnitten, etc. ist. Die vorhergehende Liste ist lediglich beispielhaft und es sei zu verstehen, dass eine beliebige geeignete Geometrie, die aus einem elastisch verformbaren Material geformt ist, verwendet werden kann. Die bestimmte Geometrie eines Aufnahmemerkmals 24 kann auch variieren, ist jedoch so konfiguriert, einen Vorsprung 22 beim Erzielen eines Kontaktübermaßzustandes zwischen einer Aufnahmemerkmalswand 26, die ein Aufnahmemerkmal 24 definiert, und zumindest einem Abschnitt einer Vorsprungsfläche 28 passend aufzunehmen und zu halten. Zusätzlich unterstützt, wie oben beschrieben ist, der Vorsprung 22 eine Halterung in diesem Zustand, wobei er jedoch immer noch aus dem Aufnahmemerkmal 24 wiederholt entfernbar ist.
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Wie es aus der Beschreibung hier offensichtlich ist, unterstützt die elastisch verformbare Beschaffenheit des einen oder der mehreren Vorsprünge in Kombination mit den jeweiligen Orientierungen, die beschrieben sind, eine präzise Ausrichtung der ersten Komponente 12 relativ zu der zweiten Komponente 14 dadurch, dass eine Positionsabweichung der Halte- und/oder Anordnungsmerkmale der Komponenten berücksichtigt wird, die aufgrund von Herstellprozessen inhärent vorhanden sind. Die selbstausrichtenden Vorteile in Verbindung mit der elastisch gemittelten Baugruppe 10 sind nachfolgend detaillierter beschrieben.
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Der Vorsprung 22 der zweiten Komponente 14 ist so positioniert, dass er mit dem Aufnahmemerkmal 24 der ersten Komponente 12 bei Schwenken der zweiten Komponente 14 zu der ersten Komponente 12 entlang des Pfades 15 in Eingriff tritt. Somit wird die zweite Komponente 14 in die erste Komponente 12 bei Eingriff des Vorsprunges 22 mit dem Aufnahmemerkmal 24 eingesetzt. Insbesondere tritt die Vorsprungsfläche 28 mit der Aufnahmemerkmalswand 26 in Eingriff. Ein anschließendes Verschieben oder Verschwenken resultiert in einer elastischen Verformung des Vorsprunges 22. Der Vorsprung 22 weist eine Vorsprungsabmessung 30, 2, (z. B. Breite, Durchmesser, etc.) auf, die größer als eine Aufnahmemerkmalsabmessung 32 (z. B. Breite, Durchmesser, etc.) ist, wodurch ein Kontakt zwischen dem Vorsprung 22 und dem Aufnahmemerkmal 24 sichergestellt wird.
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Jedes geeignete elastisch verformbare Material kann verwendet werden, um den Vorsprung 22 zu konstruieren. Der Begriff ”elastisch verformbar” bezieht sich auf Komponenten oder Teile von Komponenten einschließlich Komponentenmerkmale mit Materialien, die eine im Wesentlichen elastische Verformungscharakteristik aufweisen, wobei das Material dafür eingerichtet ist, als Antwort auf eine Anwendung einer Kraft eine federnd reversible Änderung seiner Form, Größe oder von beidem zu erfahren. Die Kraft, die die federnd reversible oder elastische Verformung des Materials hervorruft, kann eine Zug-, Kompressions-, Scher-, Biege- oder Torsionskraft oder verschiedene Kombinationen dieser Kräfte einschließen. Die elastisch verformbaren Materialien können eine lineare elastische Verformung, zum Beispiel diejenige, die gemäß dem Hookeschen Gesetz beschrieben wird, oder eine nichtlineare elastische Verformung zeigen.
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Zahlreiche Beispiele für Materialien, die die Komponenten zumindest teilweise bilden können, weisen verschiedene Metalle, Polymere, Keramiken, anorganische Materialien oder Gläser oder Verbundwerkstoffe aus einem der oben genannten Materialien oder irgendwelche anderen Kombinationen hiervon auf. Viele Verbundmaterialien sind vorstellbar, einschließlich verschiedener gefüllter Polymere, einschließlich mit Glas, Keramik, Metall und anorganischem Material gefüllter Polymere, insbesondere mit Glas, Metall, Keramik, anorganischer oder Kohlenstofffaser gefüllter Polymere. Jede beliebige geeignete Füller-Morphologie kann verwendet werden, einschließlich aller Formen und Größen von Partikeln oder Fasern. Konkreter kann jede geeignete Art von Faser verwendet werden, einschließlich kontinuierlicher und diskontinuierlicher Fasern, gewebter und nicht gewebter Stoffe, Filze oder Garne oder Kombinationen davon. Jedes geeignete Metall kann verwendet werden, einschließlich verschiedener Güten und Legierungen von Stahl, Gusseisen, Aluminium, Magnesium oder Titan oder Verbundstoffe davon oder eine beliebige andere Kombination davon. Polymere können sowohl thermoplastische Polymere oder Duroplast-Polymere oder Verbundstoffe davon oder beliebige andere Kombinationen davon, einschließlich einer großen Mehrzahl von Copolymeren und Polymermischungen, einschließen. Ein Beispiel für ein geeignetes Polymer enthält Acetal (z. B. POM). Bei 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), wie ein ABS-Acryl. 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. Das Material oder die Materialien können ausgewählt sein, um eine vorbestimmte elastische Ansprechcharakteristik des Vorsprungs 22 bereitzustellen. Die vorbestimmte elastische Ansprechcharakteristik kann beispielsweise einen vorbestimmten Elastizitätsmodul und/oder Reibungskoeffizienten aufweisen.
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Die präzise Position, an der ein Eingriff zwischen der Vorsprungsfläche 28 und der Aufnahmemerkmalswand 26 aufstellt, variiert abhängig von der Positionsabweichung, die durch Herstellfaktoren auferlegt wird. Aufgrund der elastisch verformbaren Eigenschaften des elastischen Materials, das den Vorsprung 22 umfasst, ist der anfängliche Ort des Eingriffs weniger kritisch. Ferner führt ein fortgesetztes Einsetzen des Vorsprungs 22 in das Aufnahmemerkmal 24 schließlich zu einer vollständig in Eingriff stehenden Position des Vorsprungs 22. In der vollständig in Eingriff stehenden Position wird ein fester, passender Eingriff zwischen dem Vorsprung 22 und dem Aufnahmemerkmal 24 durch eine Kontaktpresspassung zwischen der Vorsprungsfläche 28 und der Aufnahmemerkmalswand 26 erreicht. Ein derartiger Zustand wird dadurch sichergestellt, dass die Vorsprungsabmessung 30 so bemessen wird, dass sie größer als die Aufnahmemerkmalsabmessung 32 ist, wie oben beschrieben ist. Die Presspassung zwischen dem Vorsprung 22 und der Aufnahmemerkmalswand 26 bewirkt eine elastische Verformung nahe der Vorsprungsfläche 28. Die Formbarkeit der Materialien reduziert Probleme in Verbindung mit einer Positionsabweichung. Insbesondere verformt sich im Gegensatz zu einem starren Einsatz, der typischerweise Spalte zwischen dem Einsatz und dem Aufnahmeaufbau an Abschnitten um den Umfang des Einsatzes zur Folge hat, der Vorsprung 22 vorteilhafterweise, um eine Ausrichtung der ersten Komponente 12 und der zweiten Komponente 14 beizubehalten, während auch Spalte reduziert oder beseitigt werden, die mit Herstellherausforderungen in Verbindung stehen.
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Die Baugruppe reduziert vorteilhafterweise auch die Anzahl mechanischer Befestigungseinrichtungen, wie Gewindebefestigungseinrichtungen, die zur Befestigung der Komponenten erforderlich sind, wodurch Kosten sowie eine Komponentendegradation reduziert werden.
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Es wird nun Bezug auf die 2–4 genommen, die Einzelheiten der zweiten Komponente 14 und insbesondere des Vorsprunges 22 bei verschiedenen Stufen des Einsetzens in das Aufnahmemerkmal 24 zeigen (2, vor dem Eingriff; 3, teilweiser Eingriff; und 4, vollständiger Eingriff).
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Bei der Stufe vor dem Eingriff, wie in 2 gezeigt ist, ist zu sehen, dass die Vorsprungsabmessung 30 größer als die Aufnahmemerkmalsabmessung 32 ist, wie oben beschrieben ist, wodurch gezeigt wird, dass der Vorsprung 22 mit den Aufnahmemerkmalswänden 26 des Aufnahmemerkmals 24 in Eingriff tritt. Einführbereiche 34, 35 (d. h. angewinkelte Bereiche) können entlang eines Abschnitts der Aufnahmemerkmalswand 26 enthalten sein, um ein anfängliches Einsetzen des Vorsprungs 22 zu unterstützen. Ein Einführrand 35 gegenüberliegend 34 kann angewinkelt oder gebogen sein, um den Rohreinsetzwinkel anzupassen, und verjüngt sich schließlich einwärts, um eine Breite 32 herzustellen und zu definieren.
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Bei der Stufe mit teilweisem Eingriff, wie in 3 gezeigt ist, wird der Vorsprung 18 in das Aufnahmemerkmal 24 eingesetzt. Wie oben beschrieben ist, ist die Vorsprungsabmessung 30 größer als die Aufnahmemerkmalsabmessung 32, wodurch ein Übermaßzustand während des Eingriffs bewirkt wird. Die elastisch verformbare Beschaffenheit des Vorsprungs 22 unterstützt einen Durchgang durch das Aufnahmemerkmal 24, wie hier beschrieben ist.
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In dem Zustand mit vollständigem Eingriff, wie in 4 gezeigt ist, führt ein weiteres Einsetzen des Vorsprungs 22 in das Aufnahmemerkmal 24 schließlich zu einer vollständig in Eingriff stehenden Position des Vorsprunges 22. In der vollständig in Eingriff stehenden Position wird ein fester, passender Eingriff zwischen dem Vorsprung 22 und dem Aufnahmemerkmal 24 durch eine Kontaktschnittstelle zwischen zumindest einem Abschnitt der Vorsprungsfläche 28 und entsprechenden Aufnahmemerkmalswänden 26, die das Aufnahmemerkmal 24 definieren, erreicht, wodurch eine Rückhaltekraft an den gefügten Komponenten bereitgestellt wird. Die Presspassung zwischen dem Vorsprung 22 und den Aufnahmemerkmalswänden 26 bewirkt eine elastische Verformung der Vorsprungsfläche 28. Die Formbarkeit der Materialien reduziert Probleme in Verbindung mit einer Positionsabweichung. Insbesondere verformt sich im Gegensatz zu einem starren Einsatz, der typischerweise Spalte zwischen dem Einsatz und dem Aufnahmeaufbau an Abschnitten um den Umfang des Einsatzes zur Folge hat, der Vorsprung 22 vorteilhafterweise, um eine Ausrichtung der ersten Komponente 12 und der zweiten Komponente 14 beizubehalten, während auch Spalte, die mit Herstellherausforderungen in Verbindung stehen, reduziert oder beseitigt werden.
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Wie oben erwähnt ist, ist der Vorsprung 22 und dadurch die zweite Komponente 14 zur wiederholten Entfernung aus der ersten Komponente bei Anwendung eines Drucks auf den Vorsprung, direkt oder indirekt, und speziell aus einem Aufnahmemerkmal 24 konfiguriert. Die nachgiebige Beschaffenheit des elastisch verformbaren Materials unterstützt die Wiederholbarkeit.
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Nun Bezug nehmend auf die 5 und 6 ist die elastisch gemittelte Baugruppe 10 gemäß einer anderen Ausführungsform gezeigt. Die Ausführungsform ist in vielerlei Hinsicht ähnlich der ersten Ausführungsform, so dass dieselben Bezugszeichen verwendet sind, wo es geeignet ist, und eine doppelte Beschreibung gleicher Elemente nicht notwendig ist.
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Bei der gezeigten Ausführungsform weist die erste Komponente 12 eine Mehrzahl von Aufnahmemerkmalen 24 auf, die in einem beispielhaften Aufnahmemerkmalsmuster (6) angeordnet sind, jedoch sei angemerkt, dass zahlreiche andere Muster zur Verwendung mit der elastisch gemittelten Baugruppe 10 gut geeignet wären. Die Ausführungsform betrifft die Schwenkverbindung der zweiten Komponente 14 mit der ersten Komponente 12, betrifft jedoch auch allgemeinere Verschlussanordnungen (z. B. ohne Schwenkverbindung). Daher erfordert die zweite Ausführungsform keine Schwenkverbindung zwischen der ersten und zweiten Komponente 12, 14, wodurch beispielsweise nicht schwenkende Türen und Klappverdecke abgedeckt werden. Ein Eingriff zwischen den Vorsprüngen 22 und den Aufnahmemerkmalen 24 wird auf eine Weise hergestellt, die ähnlich der ist, die oben detailliert beschrieben ist. Bei der jeweiligen Ausführungsform ohne Schwenken, die gezeigt ist, kann die zweite Komponente 14 an einem Ende (nicht dargestellt) auf eine beliebige geeignete Weise fixiert sein, wie beispielsweise mit einem Gelenk, wobei sich der Großteil des Körpers der zweiten Komponente 14 in dem Fall eines Klappverdeckes faltet. Die Vorsprünge 22 sind an einem Vorderabschnitt 40 der zweiten Komponente 14 angeordnet. Bei einer Ausführungsform sind die Vorsprünge 22 entlang eines Streifens 42 fixiert, der an dem Vorderabschnitt angeordnet ist. Jeder der Vorsprünge 22 ist zum Eingriff mit entsprechenden Aufnahmemerkmalen 24 ausgerichtet, die an der ersten Komponente 12 angeordnet sind, die das obere Teil einer Windschutzscheibe in der Klappverdeckausführungsform, wie oben beschrieben ist, sein können. Jedoch kann jegliche Kraftfahrzeugkomponente, die einen Vorteil aus einem derartigen Eingriff zieht, in Verbindung mit den oben beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden.
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Wie in der Ausführungsform der 5 und 6 gezeigt ist, aber auch auf die Ausführungsform der 1 und 2 anwendbar ist, kann die erste Komponente 12 eine Mehrzahl von Aufnahmemerkmalen 24 aufweisen, die derart konfiguriert sind, eine Mehrzahl von Vorsprüngen 22 der zweiten Komponente 14 aufzunehmen. Jedes der Mehrzahl von Aufnahmemerkmalen ist so angeordnet, um entsprechend jeweilige Vorsprünge in einer oben ausführlich beschriebenen Weise aufzunehmen. Die elastische Verformung der Mehrzahl von elastisch verformbaren Vorsprüngen mittelt elastisch jegliche Positionsfehler der ersten Komponente 12 und der zweiten Komponente 14. Mit anderen Worten werden Spalte, die sonst aufgrund von Lagefehlern in Verbindung mit Abschnitten oder Segmenten der ersten Komponente 12 und der zweiten Komponente 14 vorhanden sind, insbesondere Anordnungs- und Haltemerkmale, dadurch beseitigt, dass die Spalte mit einem stark eingeschränkten Zustand von anderen elastisch verformbaren Vorsprüngen ausgeglichen werden. Insbesondere wird die Positionsabweichung jedes Vorsprungs und/oder Aufnahmemerkmals durch die verbleibenden Vorsprünge ausgeglichen, um die Positionsabweichung jedes Vorsprungs insgesamt zu mitteln.
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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 konfiguriert, dass sie zumindest ein Merkmal und dessen Kontaktfläche(n) aufweist, die übermäßig eingeschränkt bzw. gepresst wird und eine Presspassung bzw. Passung mit Übermaß (engl. interference fit) mit einem Fügemerkmal einer anderen Komponente und dessen Kontaktfläche(n) schafft. Die stark eingeschränkte Bedingung und die Presspassung verformen nachgiebig reversibel (elastisch) zumindest eines des zumindest einen Merkmals oder des Fügemerkmals oder beide Merkmale. Die nachgiebig reversible Beschaffenheit dieser Merkmale der Komponenten erlaubt ein wiederholtes Einsetzen und eine wiederholte Entnahme der Komponenten, was ihre Montage und ihre Demontage erleichtert. Bei einigen Ausführungsformen kann die elastisch verformbare Komponente, die derart konfiguriert ist, das zumindest ein Merkmal und zugehörige Fügemerkmal, wie hier offenbart ist, aufzuweisen, mehr als eines solcher Merkmale in Abhängigkeit von den Erfordernissen einer bestimmten Ausführungsform erfordern. Eine Positionsabweichung der Komponenten kann zur Folge haben, dass variierende Kräfte über Bereiche der Kontaktflächen beaufschlagt werden, die übermäßig eingeschränkt sind und während eines Einsetzens der Komponente in einem Presszustand in Eingriff stehen. Es sei daher angemerkt, dass eine einzige eingesetzte Komponente bezüglich einer Umfangslänge der Komponente elastisch gemittelt werden kann. Die Grundsätze der elastischen Mittelung sind ausführlich in der in Gemeinschaftsbesitz befindlichen, gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung Nr. 13/187,675 beschrieben, nun
US-Veröffentlichungsnr. 2013/0019455 , 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 elastischen gemittelten Ausricht- und Haltesystems, wie hier offenbart ist, unterstützt würde, in eine Baugruppe umzuwandeln, die eine elastische Mittelung und die damit in Verbindung stehenden Vorteile unterstützt.
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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.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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