該詳細(xì)描述參考附圖，在附圖中:
圖1是示例性的彈性平均對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)在組裝之前的立體圖；
圖2是圖1中示出的系統(tǒng)在組裝之后的立體圖；
圖3是圖2中示出的系統(tǒng)沿著線3-3所截的橫截面圖；
圖4是圖2中示出的系統(tǒng)的平面圖；
圖5是包括圖1-4中示出的彈性平均對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的車輛的側(cè)視圖；以及圖6是可以用在圖5中示出的車輛中的示例性的彈性平均對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的拆解視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]事實(shí)上以下描述僅僅是示例性的，且并非意圖限制本公開、它的應(yīng)用或用途。例如，所示的實(shí)施例可應(yīng)用到車輛部件，但是本文公開的系統(tǒng)可以與其他合適的部件一起使用，以為各式各樣的適配部件和部件應(yīng)用的精確位置和對(duì)準(zhǔn)提供穩(wěn)妥性和彈性平均，包括很多工業(yè)、消費(fèi)性產(chǎn)品(例如消費(fèi)性電子產(chǎn)品、各種器具等)、運(yùn)輸、能源和航空應(yīng)用，特別包括很多其他類型的車輛部件和應(yīng)用，諸如各種內(nèi)部、外部、電和機(jī)罩下的車輛部件和應(yīng)用。應(yīng)當(dāng)理解，在整個(gè)附圖中，相應(yīng)的附圖標(biāo)記指示相似或相應(yīng)的部分和特征部。
[0029]如本文所使用的，術(shù)語“可彈性變形”是指部件或部件的部分(包括部件的特征部)包括具有大體上彈性變形特征的材料，其中該材料構(gòu)造為響應(yīng)于力的施加而在其形狀、尺寸或兩者上進(jìn)行有彈力的可恢復(fù)變化。引起材料的有彈力的可恢復(fù)或彈性變形的力可以包括拉力、壓力、剪切力、彎曲力或扭轉(zhuǎn)力、或者這些力的各種組合?？蓮椥宰冃蔚牟牧峡梢燥@示為例如根據(jù)胡克定律所描述的線性彈性變形、或非線性彈性變形。
[0030]彈性平均提供了適配部件之間的界面的彈性變形，其中平均變形提供了精確對(duì)準(zhǔn)，制造位置偏差最小化為Xmin，由Xmin = X/ V N來限定，其中X是適配部件的定位特征部的制造位置偏差，且N是定位特征部的數(shù)量。為了獲得彈性平均，可彈性變形部件構(gòu)造為具有至少一個(gè)特征部及其接觸表面，該接觸表面受到過分約束且提供與另一部件的適配特征部及其接觸表面的過盈配合。過分約束條件和過盈配合使至少一個(gè)特征部或適配特征部中的至少一者或這兩個(gè)特征部有彈力地可恢復(fù)地(彈性地)變形。部件的這些特征部的有彈力的可恢復(fù)性質(zhì)允許部件的可重復(fù)插入和撤回，其便于它們的組裝和拆卸。部件的位置偏差可能導(dǎo)致施加在接觸表面的區(qū)域上的力改變，這些接觸表面在部件以過盈條件插入期間受到過分約束且被接合?？梢粤私?，單個(gè)插入的部件在部件的周向長(zhǎng)度方面是可以彈性平均的。共同擁有的、共同未決的第13/187，675號(hào)美國專利申請(qǐng)(作為第2013/0019455號(hào)美國公開文獻(xiàn)被公開)中詳細(xì)描述了彈性平均的原理，本文通過引用的方式并入其全部公開內(nèi)容。上文所公開的實(shí)施例提供了將現(xiàn)有部件轉(zhuǎn)變?yōu)楸阌趶椥云骄团c其相關(guān)聯(lián)的益處的組件的能力，該現(xiàn)有部件與上文描述的彈性平均原理不相容或者會(huì)進(jìn)一步用包含如本文所公開的四向彈性平均系統(tǒng)來輔助。
[0031]任何合適的可彈性變形材料都可以用于本文所公開的且下文進(jìn)一步討論的適配部件和對(duì)準(zhǔn)特征部，特別是當(dāng)形成本文所描述的特征部時(shí)可彈性變形的那些材料。這包括各種金屬、聚合物、陶瓷、無機(jī)材料或玻璃、或者任何上文提到的材料的復(fù)合物、或適于本文所公開的目的的其任何其他組合。設(shè)想很多復(fù)合材料，包括各種填充聚合物，包括玻璃、陶瓷、金屬和無機(jī)材料填充的聚合物，特別是玻璃、金屬、陶瓷、無機(jī)或碳纖維填充的聚合物?？梢圆捎萌魏魏线m的填充物形態(tài)，包括所有形狀和尺寸的顆?；蚶w維。更特別地，可以使用任何合適類型的纖維，包括連續(xù)和不連續(xù)的纖維、編織和非編織的布、毛氈類或絲束、或其組合?？梢允褂萌魏魏线m的金屬，包括各種等級(jí)的鋼、鑄鐵、鋁、鎂或鈦和它們的合金、或者其復(fù)合物、或者其任何其他組合。聚合物可以包括熱塑性聚合物或熱固性聚合物兩者、或者其復(fù)合物、或者其任何其他組合，包括多種多樣的共聚物和共混聚合物。在一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選的塑料材料是具有彈性特性的塑料材料，以便彈性地變形而不斷裂，作為示例，材料包括丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)聚合物，更特別地是聚碳酸酯ABS共混聚合物(PC/ABS)。材料可以是任何形式的，且由任何合適的工藝來形成或制造，包括壓制或成型的金屬、復(fù)合物或其他片材、鍛件、擠壓成型件、沖壓成型件、鑄件或模制件等，以包括本文所描述的可變形特征部?？蓮椥宰冃蔚膶?duì)準(zhǔn)特征部和相關(guān)聯(lián)的部件可以以任何合適的方式來形成。例如，可彈性變形的對(duì)準(zhǔn)特征部和相關(guān)聯(lián)的部件可以是一體成型的，或者它們可以完全分開成型且隨后接附到一起。當(dāng)一體成型時(shí)，它們可以例如由塑料注塑成型機(jī)形成為單個(gè)部分。當(dāng)分開成型時(shí)，它們可以例如由不同的材料形成，以提供預(yù)定的彈性響應(yīng)特性?？梢赃x擇一種或多種材料，以為可彈性變形的對(duì)準(zhǔn)特征部、相關(guān)聯(lián)的部件或適配部件中的一個(gè)或全部提供預(yù)定的彈性響應(yīng)特性。預(yù)定的彈性響應(yīng)特性可以包括例如預(yù)定的彈性模量。
[0032]如本文所使用的，術(shù)語車輛不只限于汽車、卡車、貨車或運(yùn)動(dòng)型多用途車，而是包括適于運(yùn)輸載重的任何自力推進(jìn)的或拖拽的運(yùn)輸工具。
[0033]本文描述了彈性平均對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和方法。該對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括具有多個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的第一部件和插入在對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件之間的第二部件。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件和/或第二部件彈性地變形，以便于精確對(duì)準(zhǔn)且使兩個(gè)部件一起位于期望的取向上。
[0034]圖1-4圖示了示例性的彈性平均對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)10，其大體上包括與第二部件200適配的第一部件100。在示例性實(shí)施例中，第一部件100包括多個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102，多個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102取向?yàn)樵谙鄬?duì)的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102之間限定通道104，以接收第二部件200。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102固定地設(shè)置在第一部件100上或與第一部件100 —體成型，用于在部件100和200適配時(shí)合適地對(duì)準(zhǔn)和取向。盡管圖示了五個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102，但是部件100可以具有任何數(shù)量和組合的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102。
[0035]在示例性實(shí)施例中，第二部件200是可彈性變形材料，且構(gòu)造和設(shè)置為干涉地、可變形地和適配地接合對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102，如本文更詳細(xì)地討論的，以使第一部件100與第二部件200沿著兩個(gè)或四個(gè)方向(諸如正交坐標(biāo)系的+/- X方向和+/- y方向)精確地對(duì)準(zhǔn)，例如，其在本文被稱為雙向和四向?qū)?zhǔn)。而且，可彈性變形的第二部件200適配地接合對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102，以便于第一部件100和第二部件200之間的不彎曲且剛性的連接，從而減小或防止它們之間的相對(duì)移動(dòng)。
[0036]在示例性實(shí)施例中，第一部件100大體上包括基座106、聯(lián)接到基座106的相對(duì)的側(cè)壁108和109、外表面110和內(nèi)面112，對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102從內(nèi)面112延伸。對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102在它們之間限定了通道104，該通道104包括通道軸線105，相對(duì)的側(cè)壁108、109也可以至少部分地限定通道104。可替換地，第一部件100可以不包括側(cè)壁108和/或109。在示例性實(shí)施例中，第一部件100由諸如塑料的剛性材料制成。但是，第一部件100可以由使系統(tǒng)10能夠如本文所描述地工作的任何合適的材料制成。而且，對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102可以由可彈性變形的材料制成。
[0037]每個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102都具有梯形形狀，且包括聯(lián)接到基座106的第一壁114、聯(lián)接(如果存在)到側(cè)壁108、109的第二壁116、以及在示例性實(shí)施例中的，斜壁118。但是，對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102可以具有使系統(tǒng)10能夠如本文所描述地工作的任何合適的形狀。例如，每個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件都可以是矩形的且不包括斜壁。如圖4中最佳地示出，對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102沿著通道104以交錯(cuò)的形式取向。可替換地，一對(duì)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102可以直接面對(duì)彼此來取向。而且，在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102在沿著軸線105延伸的通道104的每一側(cè)之間交替(例如在側(cè)壁108和相對(duì)的側(cè)壁109之間交替)。但是，第一部件100可以形成有以其他合適的構(gòu)造取向的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102，該構(gòu)造使系統(tǒng)10能夠如本文所描述地工作。例如，沿著軸線105延伸，兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102可以在與沿著側(cè)壁109取向的兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件102交替之前沿著側(cè)壁108取向。
[0038]第二部件