可調安裝支架及將零件固定到位的方法
2023-10-07 13:17:54 1
專利名稱：可調安裝支架及將零件固定到位的方法
技術領域：
本發明涉及安裝支架，特別涉及一種用於安裝汽車組件的可調安裝支架。
背景技術：
傳統的支架用於將汽車組件安裝至車輛上並充分限制該組件的移動。例如，像散熱器之類的汽車組件可用支架固定。為安裝該支架，將支架的一部分連接至車輛上，另一部分連接至汽車組件上。通常通過標準扣件(例如，螺栓、螺釘、鉚釘)將該支架安裝至車輛上。同樣地，該支架可通過一標準扣件例如螺栓和/或專用工具安裝至汽車組件上。
傳統支架的一個缺點在於這種支架通常具有一預成型形狀，並被設計安裝於車輛內的預定位置。因此，傳統支架僅能用於安裝與其形狀及預定位置具有相應尺寸的汽車組件。結果，傳統支架不能容納不同尺寸的組件或偏離專用尺寸公差的組件。而且，傳統支架利用標準扣件和/或專用工具連接至汽車組件，由於需要購買並在裝配線上安裝額外零件，增加了製造成本和裝配時間。
發明內容
一方面，本發明提供一種用於固定車輛組件的支架。該支架包括用於連接至車輛的固定件和可滑動地設於所述固定件的活動件。該活動件用於從第一位置移動至第二位置以固定所述車輛組件。
另一方面，本發明提供一種支架。該支架包括連接至車輛本體的支撐件和安裝於該支撐件上的夾緊件。該夾緊件可滑動調整以使得該夾緊件能被調整至固定各種尺寸的車輛組件。
另一方面，本發明提供一種將車輛組件固定到位的方法。該方法包括提供具有固定件和可滑動地安裝於固定件的活動件的支架；將所述固定件連接至車輛本體靠近車輛組件處；將所述活動件向所述車輛組件移動；當該活動件與所述車輛組件接觸時，停止移動該活動件；以及在移動期間自動地或在移動之後，通過一個閉鎖機構基本限制所述車輛組件的移動。
另一方面，本發明提供一種車輛。該車輛包括具有至少一個散熱器的模塊和支架。所述支架具有用於連接至一車輛的固定件和可滑動地安裝於固定件的活動件。該活動件用於從第一位置移動至第二位置以將所述模塊安裝到位。
再一方面，本發明還提供一種將汽車組件安裝至車輛內的方法。該方法包括提供具有至少一個散熱器的模塊；將所述模塊安裝於所述車輛內；提供具有固定件和可滑動地安裝於該固定件的活動件的支架；將所述固定件連接至所述車輛使得所述活動件置於所述模塊頂面的上方；將該活動件向所述模塊頂面移動直至所述活動件與所述模塊頂面接觸；以及在移動期間或在移動之後，啟動閉鎖機構，以保持所述活動件與所述模塊頂面接觸。
為了說明本發明的原理，以下結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細描述。
圖1a是本發明支架第一實施例的立體圖。
圖1b是本發明支架第二實施例的立體圖。
圖2a是圖1a中的支架於未安裝位置的立體圖。
圖2b是圖1b中的支架於未安裝位置的立體圖。
圖3a是圖1a中的支架於安裝位置的立體圖。
圖3b是圖1b中的支架於安裝位置的立體圖。
圖4是圖1b中的支架的側視圖。
圖5a是圖1a中的支架的俯視圖。
圖5b是圖1b中的支架的俯視圖。
圖6a-6c是圖1a和1b的支架的局部圖。
圖7a-7b是圖1a和1b的支架的固定件的局部圖。
圖8a、圖8b分別是圖1a和圖1b的支架的活動件細部的俯視圖和立體圖。
圖9a、圖9b分別是圖1a和圖1b的支架的隔離件的立體圖和剖視圖。
圖10是圖1b中的支架的分解圖。
圖11是優選、可選鎖件的正視圖，圖11a和11b分別是沿A-A和B-B線的剖視圖。
圖12是可選插入件的立體圖。
具體實施例現在結合附圖對本發明較佳實施例進行詳細描述，附圖中相同的標號指代相同或相似的部分。
圖1a、2a、3a和5a展示了本發明支架10的第一實施例。圖1b-5b展示了本發明第二實施例。當汽車組件100安裝於車輛中時，支架10用於將該汽車(或車輛)組件100安裝到位。如圖1-3所示，支架10包括一個固定件20、一個活動件30和一個閉鎖機構40。第二實施例，如圖1b所示，不同於第一實施例之處主要在於利用一分離式鎖件60可選擇地連接閉鎖機構。
固定(支撐)件20支撐活動件30，並用於連接至車輛結構例如車輛框架或本體。如圖1和圖2所示，該固定件20包括扣件22a和22b，用於將該固定件20連接至車輛結構。扣件22a和22b優選分別包括孔22c和22d，使得該扣件22a和22b可通過標準扣件例如螺栓、螺釘或鉚釘連接至車輛結構。可選地，該扣件22a和22b可通過焊接或粘結連接至該結構。
如圖7和8所示，固定件20包括用於與活動件30上相應安裝接口34配合的安裝接口24，從而將活動件30支撐於固定件20上。例如，固定件20的安裝接口24可包括第一導軌24a和第二導軌24b(如圖7所示)。同樣地，活動件30的安裝接口34可包括第一鉗夾34a和第二鉗夾34b(如圖8所示)。如圖5和圖6所示，通過將導軌24a、24b分別插入鉗夾34a、34b，將活動件30安裝於固定件20上。這樣，固定件20支撐活動件30。
活動(或者夾緊)件30安裝於固定件20上，使得活動件30的位置可相對固定件20調整。例如，活動件可在活動件30未與汽車組件100接觸的第一位置(也就是，未安裝位置)(如圖2所示)和活動件30接觸面38與汽車組件100頂面110接觸的第二位置(也就是，安裝位置)(如圖3所示)之間調節。優選地，活動件30可滑動地安裝於固定件20上，使得活動件30可從第一位置向第二位置移動。例如，鉗夾34a、34b可沿導軌24a、24b的長度滑動。結果是，活動件30的高度可調節使得支架10能夠固定不同尺寸和尺寸公差的汽車組件。
活動件30適於通過一種無需使用專用工具的簡單方式從未安裝位置驅動至安裝位置。例如，可在活動件30的上表面36施加外力使活動件30從未安裝位置移動至安裝位置，從而使得活動件30朝汽車組件100移動。該外力通過例如人工、機器人或機器施加。驅動活動件30所需外力的大小根據支架10的設計而不同，很容易由該技術領域的普通技術人員確定。圖1a所示第一實施例情況下的外力典型地大於圖1b所示第二實施例情況下的外力，解釋如下。
支架10包括閉鎖機構40，該閉鎖機構40使活動件30能夠單向運動或者雙向運動。特別是，第一實施例中的閉鎖機構40允許活動件30僅在向汽車組件100的方向上做單向運動(也就是，在向第二或安裝位置方向上)並阻止活動件30朝遠離汽車組件100的方向運動(也就是，在向第一或未安裝位置方向上)。在這種情況下，當活動件30沿固定件20向安裝位置移動時，閉鎖機構40自動啟動。例如，該閉鎖機構40可包括棘輪機構42，該棘輪機構42設計為自動配合。棘輪機構42具有設於固定件20上的多個齒42a(如圖7所示)和設於活動件30上的凸起42b(如圖8所示)。每一齒42a具有斜面S1和足夠直的面S2。如圖8所示，斜面S1朝安裝位置傾斜使得當在活動件30的上表面36上施加足夠的力時凸起42b在斜面S1上滑動。當穿過一個齒42a的斜面後或當中斷外力時，凸起426嚙合入鄰接齒42之間的空間42c內，被面S2阻止向後朝未安裝位置移動。這樣，閉鎖機構40僅允許活動件30向一個方向前進，使得活動件30保持在一特定位置。因此，在一較佳實施例中，支架10包括自動閉鎖機構40，該自動閉鎖機構40用於自動操作活動件30單向運動，而無需使用附加零件例如扣件或專用工具。
在一可選第二實施例中，支架10包括選擇性配合閉鎖機構，適於人工鎖定或啟動(例如由人或機器人操作)，以將該活動件30安裝於一期望位置。如圖1b所示的第二實施例提供一分離式鎖件60，當活動件30抵達其最終位置時，該分離式鎖件60在其最終的閉鎖狀態下選擇性地與閉鎖機構40連接。在該實施例中，確定凸起42b的方向以使其不與棘輪齒42接觸或配合，或者使其僅輕觸齒42a。以這種方式，可在安裝零件或組件期間，更輕鬆地移動活動件並且可在兩個方向上有選擇地移動活動件。僅當活動件30位於其最終位置時，鎖件60被插入或完全插入該活動件，使得凸起42b(更)牢固地與齒42a配合。一優選鎖件60如圖11、11a及11b所示。
當然，也可設想到其它各種類型的選擇性配合鎖定系統。例如，可以想到其它用於選擇性與棘輪機構配合的系統。在另一例子中，選擇性配合鎖定機構可包括設於活動件30上的至少一個孔和設置於固定件20上多個相應孔。可沿固定件20移動該活動件30直至活動件30上的孔與固定件20上的孔對準，即達到期望位置。通過將釘穿過排列好的孔啟動手動閉鎖機構，使得活動件30相對固定件20保持不動。當使用選擇性配合閉鎖機構，活動件30可被單向(也就是，一個方向)或雙向(也就是，兩個方向)啟動。
閉鎖機構40還可包括釋放件，用於將閉鎖機構40鬆開或者解除配合。當啟動閉鎖機構40，活動件30被鬆開並能夠沿固定件20在任一方向(也就是，朝向安裝位置方向和朝向未安裝位置方向)自由移動。如圖5所示，可選釋放件44可為，例如，用於允許凸起42b從空間42c脫離的杆。這樣，起始安裝後，支架10可被重新調整，例如替代安裝組件。作為一種選擇，支架10可用於實現唯一的用途，使得支架10的重新調整通過破壞該支架10以使閉鎖機構40解除配合併用一新支架替換該支架10來實現。在第二實施例的情況下，可移動鎖件60以重新配置活動件30。
固定件20和活動件30可由適於用於車輛的任何材料製成。例如，固定件20和活動件30可由聚合物、複合材料或金屬製成。然而，該固定件20和活動件30優選由尼龍塑料製成。
例如如圖1和圖4所示，活動件30優選包括具有夾緊面38的隔離件38a。當活動件30通過閉鎖機構40保持在安裝位置時，夾緊面38優選與汽車組件100的頂面110接觸，以足夠的力將組件100穩定(或固定)於適當位置，從而充分地限制組件100的移動。穩定組件100所需的力度由汽車應用決定，並能夠容易地由本技術領域的普通技術人員確定。優選地，夾緊面38和隔離件38a由聚合物或橡膠材料製成。也可選擇該材料以通過隔離件38a，也就是說，通過具有一彈性力度，減小震動的傳遞。
支架10的活動件30可包括當支架10位於安裝位置時允許接入部分汽車組件100的孔50。例如，汽車組件100頂面110可包括連接件150(例如，用於連接軟管如冷卻劑軟管)。為了當支架10位於安裝位置時允許接入連接件150，固定件20與該車輛結構連接以使得活動件30的孔50的軸A-A與連接件150的軸B-B基本對齊。因此，當活動件30移動進入安裝位置時，連接件150由孔50容納(如圖3所示)以能夠接入該連接件150。
在某些應用中，因為活動件具有孔50，還可期待其具有一與該孔50對準的可選插入件。這種插入件如圖10、12中所示。因為具有這種插入物的原因是防止隔離件38a磨損，所以具有代表性地是該插入件由更耐磨損材料製成，例如硬塑料、金屬或合成材料。
操作中，支架10可用於將汽車組件100安置並穩定於車輛中。例如，汽車組件100(例如，具有至少一個散熱器的模塊)安裝於車輛中。支架10的固定件20連接至車輛，使得活動件30位於汽車組件100頂面110之上。在活動件30的上表面36施加外力，使得活動件30相對固定件20向汽車組件100的頂面110移動。外力持續至少至活動件30的接觸面38與汽車組件100的頂面110接觸。優選地，外力持續至接觸面38壓接至組件100的頂面110，用充足的外力充分地限制組件100的移動和/或穩定該組件100。啟動(自動或選擇性)閉鎖機構40以保持活動件30與汽車組件100的頂面110接觸。
在第一和第二實施例中，支架的兩相對活動零件最初相互連接，例如，通過具有與第一(或最初幾個中的一個)齒配合的棘齒相互連接。這最小化了裝配期間或當供應該裝配線時運用的獨立零件的數量。在第二實施例中，最初的連接可作為鎖件60部分或完全插入的結果或者通過在靠近齒排的開端提供不同配置的齒實現。顯然，如果需要，在調整支架期間，鎖件可隨意移動，但並不必需。
因此，根據本發明的實施例，提供了一種用於安裝不同尺寸和/或尺寸公差的汽車組件的可調支架。該可調支架可提高車輛可製造性，並通過減少零件數量和安裝和固定汽車組件所需的裝配時間減少成本。雖然如圖2、3所示的汽車組件100是一個包括散熱器、冷凝器和風扇的模塊(也就是，冷凝器散熱器風扇模塊或CRFM)，本發明不限於這種模塊。更確切地，本發明應用於需要穩定和/或安全地固定於車輛中適當位置的任何汽車組件。這種汽車組件包括，例如，散熱器、冷凝器、電池、過濾器、冷卻劑溢出池、燃料箱、以及電子控制模塊。
很顯然，對於本技術領域的普通技術人員而言，可根據在此提供的對本發明的詳細說明，得出本發明的其他實施方式。可以理解，本說明書及其中的例子僅作為本發明的示例。
權利要求
1.一種用於固定車輛組件的支架，包括用於連接至車輛的固定件；以及可滑動地設於所述固定件上的活動件；其中所述活動件的構形使其從第一位置移動至第二位置，以安裝和/或穩定所述車輛組件。
2.根據權利要求1所述的支架，其特徵在於該支架包括至少一個扣件部分，用於將所述固定件連接至車輛。
3.根據權利要求1所述的支架，其特徵在於所述固定件和所述活動件含有尼龍。
4.根據權利要求1所述的支架，其特徵在於通過向所述活動件施力，使該活動件從第一位置向第二位置移動。
5.根據權利要求4所述的支架，其特徵在於該支架包括防止所述活動件向第一位置方向移動的鎖定機構。
6.根據權利要求5所述的支架，其特徵在於所述鎖定機構包括分離式、選擇性可插入鎖件。
7.根據權利要求5所述的支架，其特徵在於該支架包括釋放件，用於將鎖定機構鬆開使得所述活動件可向第一位置方向移動。
8.根據權利要求5所述的支架，其特徵在於所述鎖定機構包括棘輪機構。
9.根據權利要求8所述的支架，其特徵在於棘輪機構包括設於固定件上的斜齒和設於活動件上的凸起。
10.根據權利要求9所述的支架，其特徵在於所述凸起的構形使其在將力施加於活動件時在所述斜齒上滑動並在停止施加力時嚙合入相鄰斜齒之間的位置。
11.根據權利要求9所述的支架，其特徵在於所述凸起關於斜齒通常易於移動，所述支架進一步包括分離式鎖件以選擇性將凸起與斜齒連接。
12.根據權利要求1所述的支架，其特徵在於所述活動件包括夾緊面，該夾緊面在活動件位於第二位置時與所述車輛組件接觸以限制所述車輛組件的運動，該夾緊面由聚合物或橡膠材料製成。
13.根據權利要求1所述的支架，其特徵在於固定件包括第一和第二導軌以將第一和第二鉗夾連接至活動件上。
14.根據權利要求1所述的支架，其特徵在於所述車輛組件包括散熱器。
15.根據權利要求14所述的支架，其特徵在於所述活動件包括孔，用於當該活動件位於第二位置時允許接通散熱器的流體連接件。
16.一種固定車輛組件的方法，包括提供具有固定件和可滑動地安裝於該固定件的活動件的支架；將所述固定件連接至車輛本體靠近車輛組件處；將所述活動件向所述車輛組件移動；當所述活動件與所述車輛組件接觸時，停止移動該活動件；以及在移動所述活動件期間自動地或在移動該活動件之後，連接一閉鎖機構限制所述車輛組件的移動。
17.根據權利要求16所述的方法，其特徵在於所述移動通過人工向所述活動件施力實現。
18.根據權利要求16所述的方法，其特徵在於所述支架包括一個鎖定機構，該鎖定機構用於允許所述活動件僅向所述車輛組件方向移動。
19.一種車輛，包括具有至少一個散熱器的一個模塊；以及權利要求1定義的一個支架。
20.一種將汽車組件安裝於車輛內的方法，包括提供具有至少一個散熱器的模塊；將所述模塊安裝於所述車輛內；提供具有固定件和可滑動地安裝於該固定件的活動件的支架；將所述固定件連接至所述車輛使得所述活動件靠近所述模塊一表面；將所述活動件向所述模塊的所述表面移動；繼續移動所述活動件至少至該活動件與所述模塊的所述表面接觸；以及在移動期間自動地或在移動之後選擇性地啟動閉鎖機構，以保持所述活動件與所述模塊所述表面接觸。
21.根據權利要求20所述的方法，其特徵在於所述啟動閉鎖機構的步驟是自動的。
22.根據權利要求20所述的方法，其特徵在於所述啟動閉鎖機構的步驟通過插入一鎖件人工執行。
23.根據權利要求20所述的方法，其特徵在於所述模塊的所述表面設有流體連接件，所述活動件設有與所述連接件配合的孔。
24.根據權利要求23所述的方法，進一步包括將一軟管與所述模塊的流體連接件連接。
全文摘要
本發明涉及一種安裝支架(10)，特別用於安裝散熱器(100)。該支架(10)包括連接至車輛的固定件(20)和可滑動地安裝於固定件(20)上的活動件(30)，優選利用導軌(24a，24b)。該活動件(30)的結構使其可從第一位置移動至第二位置，以安裝散熱(100)。設於固定件(10)上具有齒(42a)的棘輪機構(42)用於鎖定所述活動件(30)。本發明還包括一種安裝車輛組件的方法。
文檔編號B60K11/04GK101018686SQ200580028496
公開日2007年8月15日 申請日期2005年8月30日 優先權日2004年8月30日
發明者布倫特·斯特裡特 申請人:貝洱美利堅公司