[发明专利]提供可密封舱室的部件的精确对齐和固定的对齐系统

说明书

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2013年8月7日提交的美国临时专利申请序列号61/863,173的优先权，所述临时专利申请通过参考全文引入。

技术领域

本发明涉及对齐系统的领域，更具体地涉及弹性平均对齐系统，并且甚至更具体地涉及提供用于可密封舱室的配合部件的双向和/或四向对齐的弹性平均对齐系统，对齐和固定系统被包括在所述配合部件上。

背景技术

当前，在制造过程中待配合在一起的部件（具体是例如机动车辆中发现的那些车辆部件）通过对齐部件特征相对彼此被相互定位，所述对齐部件特征是过大尺寸和/或尺寸不足以便提供使得部件相对于彼此自由移动的间距，从而在不在这些部件间产生会妨碍制造过程的干涉的情况下对齐它们。一种示例包括双向和/或四向公（或凸）对齐部件特征（通常是直立凸台），其被接纳在对应母（或凹）对齐部件特征（通常是孔或槽形式的孔口）中。在公对齐部件特征及其相应母对齐部件特征之间存在间隙，其被预先确定以匹配公和母对齐部件特征由于制造（或生产）偏差而导致的预期尺寸和位置变化公差。因此，在具有上述对齐部件特征的配合的第一和第二部件之间会发生显著的位置变化，这会导致存在这些部件对齐的不希望的大偏差，特别是在它们之间的间隙和间距方面。在这些未对齐部件也是另一组件的一部分的情况下，这样的未对齐还可能影响整个组件的功能和/或美学外观。不管这样的未对齐是局限于两个部件还是整个组件，其均能够负面地影响功能并导致较差质量的感觉。此外，当前固定部件特征，例如夹具，可能具有松散和/或欠佳配合，且在安装之前如果受到过大应力可能无意地变形，导致各零部件不会合适地保持到位，尤其是在维护期间如果所述零部件被拆卸和更换。

为了对齐和密封部件以形成密封舱室，前述公和母对齐部件特征可以与由双射成型（two-shot molding）过程形成的橡胶材料组合使用，以密封由孔或槽形成的任何开口。然而，使用这种双射成型过程增加了零部件的复杂性和制造时间。

因此，能够通过提供对齐系统或机构来增强对齐系统的领域，其中所述系统或机构能够经由设置成与没有任何通孔的对应单个对齐部件特征配合接合的单个可弹性变形对齐元件的弹性平均来确保配合部件的精确双向和/或四向对齐，从而允许配合部件提供密封舱室，而不需要灌封化合物（potting compound）。

发明内容

在本发明的示例性实施例中，一种用于可密封舱室的弹性平均对齐和固定系统包括第一部件和第二部件。所述第一部件包括第一对齐构件和相对于第一对齐构件被固定设置的可弹性变形对齐元件，所述可弹性变形对齐元件具有细长中空管。第二部件包括第二对齐构件和相对于第二对齐构件被固定设置的对齐部件特征，所述对齐部件特征具有盲端凹穴。可弹性变形对齐元件被构造和设置成干涉地、可变形地且配合地接合对齐部件特征。可弹性变形对齐元件的部分在被插入到对齐部件特征内时弹性地变形至弹性平均最终构造，所述弹性平均最终构造使得第一部件沿四个平面正交方向中的至少两个方向与第二部件对齐。

方案1. 一种用于可密封舱室的弹性平均对齐和固定系统，包括：

第一部件，所述第一部件包括第一对齐构件和相对于第一对齐构件被固定设置的可弹性变形对齐元件，所述可弹性变形对齐元件包括细长的可弹性变形对齐元件；和

第二部件，所述第二部件包括第二对齐构件和相对于第二对齐构件被固定设置的对齐部件特征，所述对齐部件特征包括封闭的对齐部件特征；

其中，所述可弹性变形对齐元件被构造和设置成干涉地、可变形地且配合地接合所述对齐部件特征；以及

其中，所述可弹性变形对齐元件的部分在被插入到对齐部件特征内时弹性地变形至弹性平均最终构造，所述弹性平均最终构造使得第一部件沿四个平面正交方向中的至少两个方向与第二部件对齐。

方案2. 根据方案1所述的弹性平均对齐和固定系统，其中：

所述细长的可弹性变形对齐元件包括中空管；以及

所述封闭对齐部件特征包括盲端凹穴。

方案3. 根据方案1所述的弹性平均对齐和固定系统，还包括：

第三部件，所述第三部件能与第二部件密封地接合以形成所述可密封舱室，第一部件设置在第二和第三部件之间在所述可密封舱室内。

方案4. 根据方案2所述的弹性平均对齐和固定系统，其中：

中空管包括被构造和设置成与凹穴接合的固定元件。

方案5. 根据方案2所述的弹性平均对齐和固定系统，其中：

盲端凹穴包括被构造和设置成与细长的可弹性变形对齐元件接合的固定部件特征。