專(zhuān)利名稱(chēng):與負(fù)載的軸線對(duì)準(zhǔn)的加固件的制作方法
與負(fù)載的軸線對(duì)準(zhǔn)的加固件
背景技術(shù):
加固件在并不明顯增加成本和重量的情況下提供了結(jié)構(gòu)支撐。例如,加固件可以用于汽車(chē),以便對(duì)由汽車(chē)的各種部件(例如柱、保險(xiǎn)杠等)形成的空腔進(jìn)行加固。為了合適地將負(fù)載從結(jié)構(gòu)的一側(cè)傳遞至另一側(cè),加固件具有大致與空腔(加固件布置在該空腔中)的內(nèi)表面匹配的特征。不過(guò),加固件中的這些特征的制造很困難且昂貴。因此,需要一種加固件,相比現(xiàn)有加固件,它在空腔內(nèi)提供相同或附加的結(jié)構(gòu)和/或聲學(xué)支撐,且更簡(jiǎn)單。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種加固件,相比現(xiàn)有加固件,它在空腔內(nèi)提供相同或附加的結(jié)構(gòu)和/或聲學(xué)支撐,且更簡(jiǎn)單。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)能夠特別在這樣一種加固件中看見(jiàn),該加固件包括載體,該載體具有柱體陣列。載體被構(gòu)造成布置在結(jié)構(gòu)中,且各柱體限定了與施加在該結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)負(fù)載對(duì)準(zhǔn)的軸線。由柱體所限定的軸線相互平行,并限定了平面。結(jié)合材料布置在載體上,并被構(gòu)造成使得載體與結(jié)構(gòu)連接。本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例由從屬權(quán)利要求可見(jiàn)。
圖1顯示了布置在結(jié)構(gòu)上的示例性加固件。圖2A-2C顯示了在加固件中使用的示例性柱體的示例性剖視圖。圖3顯示了具有載體的示例性加固件,該載體包括多個(gè)柱體,這些柱體布置成陣列,并且結(jié)合材料布置于其中。圖4顯示了示例性載體,其中,一些柱體限定了間隙,可膨脹材料布置在所述間隙中。圖5顯示了具有載體的示例性加固件的俯視圖,所述載體具有對(duì)準(zhǔn)的柱體。圖6顯示了具有載體的示例性加固件的后視圖,所述載體包括多個(gè)柱體,各柱體具有軸線,這些軸線對(duì)準(zhǔn)使得它們限定平面。
具體實(shí)施例方式將負(fù)載從結(jié)構(gòu)的一個(gè)部分傳遞至結(jié)構(gòu)的另一部分的示例性加固件包括載體,該載體具有柱體陣列。陣列中的各柱體沿與其它載體平行的方向延伸,且柱體總體對(duì)準(zhǔn)成一平面,也就是,各柱體限定軸線,且由柱體限定的軸線相互平行,并限定一平面。載體被構(gòu)造成布置在結(jié)構(gòu)中,且至少一個(gè)柱體限定與可能施加在結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)負(fù)載對(duì)準(zhǔn)的軸線。結(jié)合材料布置在載體上,并用于將載體連接到結(jié)構(gòu)。具有這種布置的加固件能夠在結(jié)構(gòu)的側(cè)壁之間傳遞結(jié)構(gòu)負(fù)載,具有充分的性能-重量比,但是制造不復(fù)雜,也不貴。圖1顯示了示例性加固件100,該加固件100能夠?qū)⒇?fù)載從結(jié)構(gòu)的一個(gè)側(cè)壁傳遞給結(jié)構(gòu)的另一側(cè)壁。加固件100可以采取多種不同形式,并包括多重和/或交替的部件和機(jī)構(gòu)。盡管顯示了示例性加固件100,但是在附圖中所示的示例性部件并不是限制。而是,可以使用另外的或可選的部件和/或設(shè)備。如圖1中所示,加固件100包括載體105和布置在結(jié)構(gòu)115上的結(jié)合材料110。載體105可以由給結(jié)構(gòu)115提供結(jié)構(gòu)支撐的任意材料形成。例如,載體105可以由塑料,例如尼龍形成。而且,制造載體105的材料可以包括玻璃纖維??蛇x地,載體105可以由金屬,例如鋼、鋁或鎂形成。載體105可以由多種工藝,例如包覆成型或模切工藝形成。載體105可以包括一個(gè)或更多個(gè)柱體120,這些柱體布置在由結(jié)構(gòu)115限定的空間125中。在一個(gè)示例性方案中,柱體120相互形成一體??蛇x地,柱體120可以分離地形成,并使用粘合劑或機(jī)械緊固件而彼此附接。柱體120大體對(duì)準(zhǔn)成一平面。也就是,各柱體120限定例如穿過(guò)柱體120的中心延伸的軸線A,且柱體120的軸線A相互大體平行。柱體120可以稍微小于由結(jié)構(gòu)115限定的空間125,且柱體120的一端或兩端可以布置在結(jié)構(gòu)115上。柱體120為大致空心,并限定在柱體120的中心附近的軸線A。柱體120被構(gòu)造成布置在結(jié)構(gòu)115中,使得由柱體120限定的軸線A與施加給結(jié)構(gòu)115的一側(cè)或兩側(cè)的力F大致對(duì)準(zhǔn)。這使得柱體120能夠分配施加在結(jié)構(gòu)115的一側(cè)上的力F。也就是,施加在結(jié)構(gòu)115的一側(cè)上的力F能夠通過(guò)柱體120傳遞到結(jié)構(gòu)115的另一側(cè)。柱體120具有長(zhǎng)度L,該長(zhǎng)度L稍微小于空間125的寬度。在一個(gè)不例性方案中,柱體120可以比結(jié)構(gòu)115的寬度W小大約2-8mm。加固件100可以布置在由結(jié)構(gòu)115限定的任何空間125中,而不管空間125的尺寸或形狀如何。因此,當(dāng)多個(gè)柱體120用于載體105中時(shí),一些柱體120可以具有與其它柱體120不同的長(zhǎng)度L。例如,當(dāng)由結(jié)構(gòu)115限定的空間125為楔形時(shí),柱體120可以具有合適長(zhǎng)度L,以便裝配至該楔形空間125中。而且,為了適應(yīng)楔形形狀,柱體120的端部不需要相互平行。也就是,柱體120的一端可以限定一個(gè)平面,載體105的另一端可以限定橫向平面。而且,載體105可以包括任意數(shù)目的柱體120。例如,圖1顯示了只有一個(gè)柱體120的示例性載體105,以便容易理解。如圖2-5中所示,載體105可以包括布置成陣列的多個(gè)柱體120。結(jié)合材料110用于將載體105附接在結(jié)構(gòu)115上。結(jié)合材料110可以布置在載體105上。例如,圖1中所示的結(jié)合材料110布置在柱體120的外表面。可選地,結(jié)合材料110可以布置在柱體120的內(nèi)表面上(例如在空腔內(nèi))。結(jié)合材料110可以包括粘合劑或可膨脹材料,例如結(jié)構(gòu)泡沫或聲學(xué)泡沫。結(jié)合材料110可以被構(gòu)造成當(dāng)固化時(shí)將載體105結(jié)合在結(jié)構(gòu)115上。固化結(jié)合材料110可以包括向結(jié)合材料110施加硬化劑或者加熱結(jié)合材料 110。結(jié)構(gòu)115可以包括限定空間125的任意物體。例如,結(jié)構(gòu)115可以包括兩個(gè)側(cè)壁130,這兩個(gè)側(cè)壁相互隔開(kāi),以使得空間125限定于它們之間。側(cè)壁130可以至少部分地沿平行方向延伸。一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁130可以限定用于接收固定元件135 (見(jiàn)圖3)的開(kāi)口(未示出),該固定元件進(jìn)一步將載體105支撐在空腔內(nèi)。這些開(kāi)口可以在側(cè)壁130的平行部分上。不過(guò),側(cè)壁130并不需要是結(jié)構(gòu)115的平行部分,結(jié)構(gòu)115的非平行部分也可以被構(gòu)造成接收載體105。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中,結(jié)構(gòu)115包括車(chē)輛的一部分,空間125是由車(chē)輛限定的空腔。因此,結(jié)構(gòu)115可以是車(chē)輛的柱、保險(xiǎn)杠、門(mén)等。圖2A-2C顯示了載體105中的柱體120的示例性剖視圖。如圖所示,柱體120為基本空心,并限定了軸線A。柱體120基本對(duì)準(zhǔn)成使得軸線A限定平面P。也就是,平面P可以橫過(guò)陣列形式的柱體120的軸線延伸。圖2A顯示了沿圖1中的線2-2的載體的示例性剖視圖。在圖2A中,柱體120包括在截面中的兩個(gè)基本曲線形部分和在截面中的兩個(gè)基本直線形部分。彎曲部分相互隔開(kāi),直線形部分相互隔開(kāi)并平行。圖2B顯示了示例性柱體120,該柱體具有基本卵形截面。圖2C顯示了示例性柱體120,該柱體具有基本六邊形截面。當(dāng)然,柱體120可以有其它截面形狀。例如,柱體120可以為圓形、矩形、梯形、三角形等截面。圖3顯示了示例性載體105,該示例載體105具有布置成陣列的多個(gè)柱體120以及從一個(gè)或更多個(gè)柱體120伸出的固定元件135 (例如夾子)。各柱體120限定了軸線A,當(dāng)布置在結(jié)構(gòu)115中時(shí)(見(jiàn)圖1),所述軸線A與可能置于一個(gè)側(cè)壁130上的結(jié)構(gòu)負(fù)載對(duì)準(zhǔn)。固定元件135可以用于將載體105固定在結(jié)構(gòu)115的側(cè)壁130上。例如,結(jié)構(gòu)115可以限定開(kāi)口(未示出),該開(kāi)口被構(gòu)造成接收固定元件135。固定元件135可以被偏壓,使得當(dāng)固定元件135置于開(kāi)口中時(shí),它們使得載體105相對(duì)于結(jié)構(gòu)115保持就位。例如,固定元件135可以包括夾子,該夾子在被推入開(kāi)口中時(shí)收縮,并在夾子已經(jīng)置于孔中之后擴(kuò)張。各固定元件135可以布置在一個(gè)柱體120上,或者可選地布置在兩個(gè)柱體120之間。參考圖3和4,結(jié)合材料110布置在柱體120內(nèi)。特別地,結(jié)合材料110可以部分地內(nèi)襯柱體120的內(nèi)表面。不過(guò),結(jié)合材料110不需要內(nèi)襯柱體120的整個(gè)內(nèi)表面。如圖所示,結(jié)合材料110可以?xún)?nèi)襯柱體120的內(nèi)表面的最靠近一個(gè)側(cè)壁的部分上。結(jié)合材料110可以在一個(gè)或兩個(gè)側(cè)壁130附近布置在柱體120的內(nèi)表面上。而且,結(jié)合材料110不需要布置在陣列中的每個(gè)柱體120上或每個(gè)柱體120內(nèi)。如圖所示,結(jié)合材料110只布置在一些柱體120內(nèi)。減少承載結(jié)合材料110的柱體120的數(shù)目和減少布置在柱體120中的結(jié)合材料110的量可以幫助降低制造成本。一個(gè)或更多個(gè)柱體120可以限定間隙140,例如環(huán)繞它們的周邊的間隙,該間隙允許布置在一個(gè)柱體120內(nèi)的結(jié)合材料110連接于另一柱體120內(nèi)的結(jié)合材料110。因此,至少在將柱體210布置在空間125中之前,間隙140提供了柱體120之間的結(jié)合材料110的機(jī)械連接。圖5是示例性載體105的俯視圖,圖6是示例性載體105的后視圖。如圖所示,柱體120布置成陣列,并形成單層。因此,柱體120的軸線A限定了單個(gè)平面P。當(dāng)置于結(jié)構(gòu)115中時(shí),由各柱體120限定的軸線A與可能施加在一個(gè)或兩個(gè)側(cè)壁130上的結(jié)構(gòu)負(fù)載基本對(duì)準(zhǔn)。這種構(gòu)造使得載體105能夠在側(cè)壁130之間分配結(jié)構(gòu)負(fù)載。對(duì)于這里所述的工藝、系統(tǒng)、方法、啟發(fā)等,應(yīng)當(dāng)知道,盡管這些工藝等的步驟已經(jīng)介紹為根據(jù)特定順序來(lái)發(fā)生,但是這些工藝也能夠通過(guò)以與這里所述的順序不同的順序進(jìn)行的所述步驟來(lái)實(shí)施。應(yīng)當(dāng)知道,一些步驟能夠同時(shí)進(jìn)行,能夠添加其它步驟,或者這里所述的某些步驟能夠省略。換句話(huà)說(shuō),這里對(duì)工藝的介紹是用于示例性地說(shuō)明某些實(shí)施例,而絕不是用于限制要求保護(hù)的本發(fā)明。因此,應(yīng)當(dāng)知道,上述說(shuō)明將是示例性和非限制的。通過(guò)閱讀上述說(shuō)明書(shū)可以知道與提供的實(shí)例不同的多個(gè)實(shí)施例和實(shí)施方式。本發(fā)明的范圍并不參考上述說(shuō)明書(shū)來(lái)限定,而是應(yīng)當(dāng)參考附加權(quán)利要求以及要求保護(hù)的這些權(quán)利要求的等效物的全部范圍來(lái)限定。應(yīng)當(dāng)知道,在這里所述的技術(shù)將出現(xiàn)未來(lái)的發(fā)展,且所述的系統(tǒng)和方法將包含在這些未來(lái)實(shí)施例中。概括的說(shuō),應(yīng)當(dāng)知道,本發(fā)明能夠進(jìn)行變化和改變。在權(quán)利要求中使用的所有術(shù)語(yǔ)將給出它們的最廣義合理的結(jié)構(gòu)和它們的普通意思,如這里所述技術(shù)中的技術(shù)人員所知,除非在這里給出相反的明確指示。特別是,使用的冠詞例如“一”、“該”、“所述”等應(yīng)當(dāng)閱讀為列舉了一個(gè)或更多個(gè)所示元件,除非權(quán)利要求明確限制為相反。
權(quán)利要求
1.一種加固件(100),包括 載體(105),該載體(105)具有成陣列的柱體(120),并被構(gòu)造成要布置在提供結(jié)構(gòu)負(fù)載(F)的結(jié)構(gòu)(115)中,其中,各柱體(120)限定了與結(jié)構(gòu)負(fù)載(F)對(duì)準(zhǔn)的軸線(A),由這些柱體(120)限定的軸線(A)相互平行,并限定了平面(P);以及 結(jié)合材料(110),該結(jié)合材料布置在載體上(105),并被構(gòu)造成使得載體(105)與結(jié)構(gòu)(115)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加固件(100),其中各柱體(120)為基本空心,且結(jié)合材料(110)至少部分地布置在至少一個(gè)柱體(120)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加固件(100),其中至少兩個(gè)柱體(120)在它們之間限定了間隙(140),且結(jié)合材料(I 10)至少部分地布置在該間隙(140)中。
4.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的加固件(100),其中結(jié)合材料(110)布置在至少一個(gè)柱體(120)上。
5.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的加固件(100),其中結(jié)合材料(110)布置在至少一個(gè)柱體(120)上,但未布置在全部柱體(120)上。
6.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的加固件(100),其中各柱體(120)在截面中具有兩個(gè)彎曲部分并且在截面中具有兩個(gè)直線形部分,其中,彎曲部分相互隔開(kāi),直線形部分相互基本平行。
7.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的加固件(100),其中各柱體(120)具有基本卵形截面形狀,和/或各柱體(120)具有基本六邊形截面形狀。
8.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的加固件(100),其中載體(105)包括塑料,和/或載體(105)包括金屬。
9.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的加固件(100),其中結(jié)合材料(I10)包括可膨脹材料和粘合劑中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加固件(100),其中可膨脹材料包括結(jié)構(gòu)泡沫和聲學(xué)泡沫中的至少一種。
11.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的加固件(100),其中結(jié)構(gòu)(115)包括相互隔開(kāi)的至少兩個(gè)側(cè)壁(130),且載體(105)布置在所述兩個(gè)側(cè)壁(130)之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的加固件(100),其中各柱體(120)具有長(zhǎng)度(L),該長(zhǎng)度小于所述兩個(gè)側(cè)壁(130 )之間的空間(125 )的寬度(W)。
13.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的加固件(100),還包括固定元件(135),該固定元件布置在至少一個(gè)柱體(120)上。
全文摘要
一種示例性加固件(100),包括載體(105),該載體具有陣列形式的柱體(120)。該載體(105)被構(gòu)造成布置在結(jié)構(gòu)(115)中,其中,各柱體(120)限定了與施加給結(jié)構(gòu)(115)的結(jié)構(gòu)負(fù)載(F)對(duì)準(zhǔn)的軸線(A)。由柱體(120)限定的這些軸線(A)相互平行,并限定了平面(P)。結(jié)合材料(110)布置在載體上(105),并被構(gòu)造成使得載體(105)與結(jié)構(gòu)(115)連接。
文檔編號(hào)B62D29/00GK103025599SQ201180036237
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者M·邁耶 申請(qǐng)人:Sika技術(shù)股份公司