密封件对准和保持组件以及保持密封件的方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103574031 A (43)申请公布日 2014.02.12 CN 103574031 A (21)申请号 201310345595.X (22)申请日 2013.08.09 61/681445 2012.08.09 US 13/734408 2013.01.04 US F16J 15/06(2006.01) (71)申请人 通用汽车环球科技运作有限责任公 司 地址 美国密执安州 (72)发明人 J.M. 波尔瓦茨克 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 吴超 傅永霄 (54) 发明名称 密封件对准和保持组件以及保持密封件的方 。

2、法 (57) 摘要 本发明涉及密封件对准和保持组件以及保持 密封件的方法。密封件对准和保持组件包括由第 一侧壁、 第二侧壁和基部限定的密封件槽。 还包括 至少一个突出部， 其与基部一体形成并从其延伸， 至少一个突出部具有外表面。 还包括密封件， 其具 有至少一个小孔， 该小孔包括第一可弹性变形内 表面， 密封件还具有第一可弹性变形外壁， 密封件 被构造成在将该密封件设置在密封件槽内时在第 一可弹性变形内表面和至少一个突出部的外表面 之间的第一界面处以及在第一可弹性变形外壁和 第一侧壁和第二侧壁中的至少一个之间的第二界 面处弹性变形。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 。

3、页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103574031 A CN 103574031 A 1/1 页 2 1. 一种密封件对准和保持组件， 包括 ： 密封件槽， 其由第一侧壁、 第二侧壁和基部限定 ； 至少一个突出部， 其与基部一体形成并从其延伸， 该至少一个突出部具有外表面 ； 以及 密封件， 其具有至少一个小孔， 所述小孔包括第一可弹性变形内表面， 该密封件还具有 第一可弹性变形外壁， 该密封件被构造成在将该密封件设置在密封件槽内时在第一可弹性 变形内表面和至少一个突出。

4、部的外表面之间的第一界面处以及在第一可弹性变形外壁和 第一侧壁和第二侧壁中的至少一个之间的第二界面处弹性变形。 2. 如权利要求 1 所述的密封件对准和保持组件， 还包括 ： 第一侧面区域， 其包括所述第一可弹性变形内表面和该第一可弹性变形外壁， 在该第 一可弹性变形外壁和该第一侧壁之间的第二界面 ； 以及 第二侧面区域， 其包括第二可弹性变形内表面和第二可弹性变形外壁。 3. 如权利要求 2 所述的密封件对准和保持组件， 密封件被构造成在第二可弹性变形内 表面和至少一个突出部的外表面之间的第三界面处以及在第二可弹性变形外壁和第二侧 面之间的第四界面处弹性变形。 4. 如权利要求 3 所述的密。

5、封件对准和保持组件， 其中紧邻第一界面、 第二界面、 第三界 面和第四界面中的至少一个的弹性变形将密封件摩擦地保持在密封件槽中。 5. 如权利要求 1 所述的密封件对准和保持组件， 其中密封件槽被设置在蓄电池盘中以 密封到车身。 6. 如权利要求 1 所述的密封件对准和保持组件， 其中基部被垂直于第一侧壁和第二侧 壁地相对对准。 7. 如权利要求 1 所述的密封件对准和保持组件， 其中密封件槽相对来说是 C 形的并且 包括在第一侧壁、 第二侧壁和基部之间的相对连续的曲率。 8. 如权利要求 1 所述的密封件对准和保持组件， 还包括突出部宽度和小孔宽度， 其中 突出部宽度大于小孔宽度。 9. 如。

6、权利要求 1 所述的密封件对准和保持组件， 其中突出部包括塑料材料。 10. 一种保持密封件的方法， 包括 ： 将密封件的小孔与设置在密封件槽内的至少一个突出部对准， 密封件槽由第一侧壁、 第二侧壁和基部限定 ； 将密封件的第一侧面区域设置在第一侧壁和至少一个突出部之间 ； 以及 在将密封件的第一侧面区域设置在第一侧壁和至少一个突出部之间时弹性变形第一 侧面区域。 权 利 要 求 书 CN 103574031 A 2 1/4 页 3 密封件对准和保持组件以及保持密封件的方法 0001 相关申请的交叉引用 本申请要求 2012 年 8 月 9 日提交的美国临时申请 61/681445 的权益， 。

7、其全文通过引用 并入本文。 技术领域 0002 本发明涉及密封件组件， 并且更具体地涉及密封件对准和保持组件， 以及保持密 封件的方法。 背景技术 0003 密封件组件被用在各种应用中以实现密封目的。交通工具， 例如汽车， 是需要数 个密封件组件的系统的常见示例。各种附接构造已经被尝试以提供有效的密封， 以及密封 件到界面的合适的对准和保持。 一个常见的示例包括使用若干机械特征， 例如推压销， 其被 插入到密封件的接收小孔中。 不幸的是， 由于制造不准确， 界面和密封件的接收小孔的机械 特征的显著的位置变化公差可能是造成大且变化的缺口和在其它方面的密封件和界面之 间的较差配合关系的原因之一。这。

8、种变化导致了较差密封并且可允许尘土、 污染物和外来 物体的进入。 发明内容 0004 在本发明的一个示例性实施例中， 密封件对准和保持组件包括由第一侧壁、 第二 侧壁和基部限定的密封件槽。还包括至少一个突出部， 该突出部与基部一体形成并从其延 伸， 该至少一个突出部具有外表面。还包括密封件， 其具有至少一个小孔， 该小孔包括第一 可弹性变形内表面， 密封件还具有第一可弹性变形外壁， 密封件被构造成在将密封件设置 在密封件槽内时在第一可弹性变形内表面和至少一个突出部的外表面之间的第一界面处 和在第一可弹性变形外壁和第一侧壁和第二侧壁中的至少一个之间的第二界面处弹性变 形。 0005 在本发明的另。

9、一示例性实施例中， 提供了保持密封件的方法。该方法包括将密封 件的小孔与设置在密封件槽中的至少一个突出部对准， 密封件槽由第一侧壁、 第二侧壁和 基部限定。还包括将密封件的第一侧面区域设置在第一侧壁和至少一个突出部之间。还包 括在将密封件的第一侧面区域设置在第一侧壁和突出部之间时弹性变形第一侧面区域。 0006 参照附图， 从下面对本发明的具体描述可容易理解本发明的上述特征和优点以及 其它的特征和优点。 0007 本发明还提供了如下方案 ： 方案 1. 一种密封件对准和保持组件， 包括 ： 密封件槽， 其由第一侧壁、 第二侧壁和基部限定 ； 至少一个突出部， 其与基部一体形成并从其延伸， 该至。

10、少一个突出部具有外表面 ； 以及 密封件， 其具有至少一个小孔， 所述小孔包括第一可弹性变形内表面， 该密封件还具有 说 明 书 CN 103574031 A 3 2/4 页 4 第一可弹性变形外壁， 该密封件被构造成在将该密封件设置在密封件槽内时在第一可弹性 变形内表面和至少一个突出部的外表面之间的第一界面处以及在第一可弹性变形外壁和 第一侧壁和第二侧壁中的至少一个之间的第二界面处弹性变形。 0008 方案 2. 如方案 1 所述的密封件对准和保持组件， 还包括 ： 第一侧面区域， 其包括所述第一可弹性变形内表面和该第一可弹性变形外壁， 在该第 一可弹性变形外壁和该第一侧壁之间的第二界面 ；。

11、 以及 第二侧面区域， 其包括第二可弹性变形内表面和第二可弹性变形外壁。 0009 方案3.如方案2所述的密封件对准和保持组件， 密封件被构造成在第二可弹性变 形内表面和至少一个突出部的外表面之间的第三界面处以及在第二可弹性变形外壁和第 二侧面之间的第四界面处弹性变形。 0010 方案4.如方案3所述的密封件对准和保持组件， 其中紧邻第一界面、 第二界面、 第 三界面和第四界面中的至少一个的弹性变形将密封件摩擦地保持在密封件槽中。 0011 方案5.如方案1所述的密封件对准和保持组件， 其中密封件槽被设置在蓄电池盘 中以密封到车身。 0012 方案6.如方案1所述的密封件对准和保持组件， 其中。

12、基部被垂直于第一侧壁和第 二侧壁地相对对准。 0013 方案 7. 如方案 1 所述的密封件对准和保持组件， 其中密封件槽相对来说是 C 形的 并且包括在第一侧壁、 第二侧壁和基部之间的相对连续的曲率。 0014 方案 8. 如方案 1 所述的密封件对准和保持组件， 还包括突出部宽度和小孔宽度， 其中突出部宽度大于小孔宽度。 0015 方案 9. 如方案 1 所述的密封件对准和保持组件， 其中突出部包括塑料材料。 0016 方案 10. 如方案 1 所述的密封件对准和保持组件， 其中第一侧壁和第二侧壁包括 塑料材料。 0017 方案 11. 如方案 1 所述的密封件对准和保持组件， 其中突出部。

13、包括金属材料。 0018 方案 12. 如方案 1 所述的密封件对准和保持组件， 其中第一侧壁和第二侧壁包括 金属材料。 0019 方案 13. 一种保持密封件的方法， 包括 ： 将密封件的小孔与设置在密封件槽内的至少一个突出部对准， 密封件槽由第一侧壁、 第二侧壁和基部限定 ； 将密封件的第一侧面区域设置在第一侧壁和至少一个突出部之间 ； 以及 在将密封件的第一侧面区域设置在第一侧壁和至少一个突出部之间时弹性变形第一 侧面区域。 0020 方案14.如方案13所述的方法， 还包括设置密封件的第二侧面区域在第二侧壁和 至少一个突出部之间， 以弹性变形第二侧面区域和至少一个突出部。 0021 方。

14、案 15. 如方案 14 所述的方法， 还包括将突出部宽度插入小孔宽度， 小孔宽度由 密封件的第一侧面区域和第二侧面区域限定， 其中突出部宽度大于小孔宽度， 由此约束第 一侧面区域和第二侧面区域中的至少一个以容纳密封件的位置变化。 0022 方案 16. 如方案 13 所述的方法， 其中弹性变形第一侧面区域， 至少一个突出部摩 擦地将密封件保持在密封件槽中。 说 明 书 CN 103574031 A 4 3/4 页 5 附图说明 0023 仅通过举例方式， 在下面的对实施例的具体描述中给出了其它特征、 优点和细 节， 具体描述参考附图， 附图中 ： 图 1 是密封件界面的透视图 ； 图 2 是。

15、与密封件界面配合的密封件的横截面图 ； 以及 图 3 是说明保持密封件的方法的流程图。 具体实施方式 0024 下面的描述本质上仅是示例性的， 并且不是用来限制本公开， 其应用或用途。应 该理解， 在整个附图中， 对应的附图标记指示相似或对应的部分和特征。 0025 参照图1， 密封件界面被示出并由10概括地指示。 密封件界面10可被设置在不同 的应用中， 例如用于交通工具。在一个示例性实施例中， 密封件界面 10 包括在汽车中的蓄 电池盘， 其用于密封到车身的一部分 （未示出） ， 不过， 应该意识到， 密封件界面 10 可被联合 汽车内的数个应用一起被采用。密封件界面 10 通常形成在铸造。

16、工艺中并且可包括各种材 料， 例如铝。可行的是， 密封件界面 10 由任何金属或塑料形成， 不过， 这些材料仅是说明性 的并且不是限定性的。 0026 密封件界面 10 包括密封件槽 12， 其沿着密封件界面 10 的第一表面 14 延伸。密 封件槽 12 可沿着各种方向延伸并且可在第一表面 14 内具有变化的深度和长度。在图示的 实施例中， 密封件槽 12 大体上是 C 形的。密封件槽 12 由基部 16、 第一侧壁 18 和第二侧壁 20 限定。密封件槽 12 包括至少一个， 但通常是多个， 突出部 22， 每个突出部都从基部 16 延 伸远离。多个突出部 22 可与密封件界面 10 一体。

17、形成， 例如在上面针对铸造实施例指出的 铸造工艺中。另外， 多个突出部 22 可沿着密封件槽 12 以相等的距离彼此间隔开或者可以 交错的方式设置， 多个突出部 22 之间的间距发生变化。如在图示的实施例中所见， 多个突 出部 22 可以是由外表面 24 限定的筒形形状。还应意识到的是， 多个突出部 22 可以是各种 其它的几何形状， 但是无论突出部 22 的几何形状如何， 都存在外表面 24。在示例性实施例 中， 多个突出部 22 是中空的， 外表面 24 相对坚硬。突出部 22 与密封件槽 12 一体形成， 使 得突出部 22 可由任何合适材料形成， 包括金属或塑料， 如上关于密封件界面 。

18、10 整体所述。 如上指出的， 突出部 22 的材料不限于本文指出的示例。 0027 现在参照图 2， 示出了密封件 30 的横截面视图。密封件 30 可以是各种尺寸和几 何构造， 示例性的实施例被图示为环形形状。密封件 30 包括主球状部分 32， 主球状部分 32 在每一端终止于第一纵向延伸侧面区域 34 和第二纵向延伸侧面区域 36。第一纵向延伸侧 面区域34包括第一可弹性变形内表面38和第一可弹性变形外壁40。 第二纵向延伸侧面区 域 36 包括第二可弹性变形内表面 44 和第二可弹性变形外壁 46。第一可弹性变形内表面 38 和第二可弹性变形内表面 44 至少部分地限定了小孔 50，。

19、 小孔 50 被构造成接收从密封件 槽 12 的基部 16 延伸的多个突出部 22 中的至少一个。 0028 作为由第一纵向延伸侧面区域34和第二纵向延伸侧面区域36形成的单个小孔的 替代方式， 可包括多个小孔， 并且多个小孔被设置成与多个突出部 22 一一对应。具体来说， 对于每个突出部， 都有一个小孔。应该意识到， 小孔 50 可形成为数种几何形状， 一种这样的 形状包括孔或狭槽。不管小孔 50 的形状如何以及是采用单个小孔还是多个小孔， 小孔 50 说 明 书 CN 103574031 A 5 4/4 页 6 包括基本上与多个突出部 22 的形状基本上对应的形状。在示例性实施例中， 小孔。

20、 50， 更具 体地说， 第一可弹性变形内表面 38 和第二可弹性变形内表面 44， 具有弹性性质， 从而弹性 变形而不破裂。第一纵向延伸侧面区域 34 和第二纵向延伸侧面区域 36 包括响应于对其应 用的压缩力而弹性可逆的材料。 0029 密封件 30 通常， 并且更具体地说是第一纵向延伸侧面区域 34 和第二纵向延伸侧 面区域 36 可由各种材料形成， 例如金属或塑料， 不过数种其它材料也是可行的。 0030 每个突出部 22 的横截面， 例如直径或宽度， 超过小孔 50 的横截面， 例如宽度或周 长。在多个突出部 22 对准并插入小孔 50 内时， 上述部件中的一个或多个的弹性变形发生，。

21、 以容纳更大的突出部。第一纵向延伸侧面区域 34 和第二纵向延伸侧面区域 36 中的至少一 个的弹性变形弹性平均密封件 30 和密封件界面 10 的任何位置误差。换句话说， 本来由于 与密封件30和密封件界面10的部分或区段相关联的位置误差而出现的缺口通过用沿着密 封件 30 和密封件界面 10 的其它部分或区段的过约束条件来补偿该缺口而消除了该缺口。 弹性平均的原理在共有的、 共同未决的美国专利申请 13/187675 中被具体描述， 其公开内 容通过引用全部并入本文。弹性变形可发生在数个区域中， 这些区域包括第一界面和第二 界面。第一界面是在第一可弹性变形内表面 38 和多个突出部 22 。

22、的外表面 24 之间。第二 界面是在第一纵向延伸侧面区域 34 的第一可弹性变形外壁 40 和密封件槽 12 的第一侧壁 18 之间。类似地， 界面存在于第二纵向延伸侧面区域 36 的第二可弹性变形外壁 46 和密封 件槽 12 的第二侧壁 20 之间。 0031 虽然突出部22如上被示出和描述为被可操作地联接到密封件界面10的密封件槽 12， 或者与其一体形成， 并且小孔 50 如上被示出和描述为被形成在密封件 30 中， 但应该理 解的是， 在替换的实施例中相反的情况也是可行的。具体来说， 密封件界面10 可包括小孔， 而密封件 30 包括突出部。又一实施例可包括这两个实施例的组合， 使得。

23、密封件界面 10 和 密封件 30 中的任一个或全部两个包括小孔和突出部。还可行的是， 突出部 22 本质上可以 是弹性的， 以提供额外的弹性给整个保持结构。 0032 有利地， 上面描述的各种部件的弹性变形提供了密封件 30 和密封件界面 10 之间 的定位和保持关系， 同时确保了与密封件 30 和密封件界面 10 相关联的全部部件之间的紧 配合关系。部件的弹性本质减轻了由于制造引起的各种紧固设备的位置变化。 0033 还提供了如图 3 所示的并参照图 1 和 2 的保持密封件 100 的方法。交通工具密封 件 30 和密封件界面 10 在前面已经被描述并且具体的结构部件无需被进一步具体描述。

24、。保 持密封件 100 的方法包括对准 102 密封件 30 的小孔 50 和突出部 22。第一纵向延伸侧面区 域 34 被设置 104 在第一侧壁 18 和突出部 22 之间。在将第一纵向延伸侧面区域 34 设置在 第一侧壁18和弹性突出部22之间时， 第一纵向延伸侧面区域34被弹性变形106， 由此通过 摩擦将密封件 30 保持在密封件槽 12 内。 0034 虽然已经参照示例性实施例描述了本发明， 但是本领域技术人员应该理解的是可 进行各种变化并且等同方式可替换其元素， 而不脱离本发明的范围。 而且， 可进行各种改进 以使特定的情况或材料适合本发明的教导， 而不脱离其本质范围。 因此， 本发明不应被限制 到所公开的特定实施例， 而是本发明将包括落入本申请范围内的全部实施例。 说 明 书 CN 103574031 A 6 1/2 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103574031 A 7 2/2 页 8 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103574031 A 8 。