带有自调节挡块的缓冲设备的制作方法与工艺

本发明涉及具有自调节挡块的缓冲设备，更特别是旨在用于将第一组件支撑在第二组件上，尤其是将机动车辆的可移动车体部分支撑在车体的固定不动部分上，这类机动车辆包括后车箱尾门、引擎盖、门或封盖。

背景技术：
专利文献EP0892140公开了这样的具有自调节挡块的缓冲设备，其包括：具有柄的形式的缓冲头部；以及承座，具有柄形式的缓冲头部可以在该承座中经由齿间接合而被轴向地驱动，设备还包括可以被致动以阻挡具有柄形式的缓冲头部在承座中的轴向位置的阻挡机构。通常，组装这种带有自调节挡块的缓冲设备在几个阶段中进行。在第一阶段中，具有柄形式的缓冲头部通过短距离插入到承座中而被预先放置并阻挡在承座中，也就是说，该缓冲头部没有被完全地驱动到该承座中。然后，例如将那个组件紧固在机动车辆后车箱的固定不动部分上，其例如具有关闭的后车箱尾门。此后，后车箱尾门被首次关闭在车辆后车箱的固定不动不动部分上。缓冲头部然后自调节其在承座中的轴向位置，也就是说，它在车箱尾门施加的推力作用下经由齿间接合而被驱动进入承座中，直到它到达与现在完全关闭的后车箱尾门齐平的位置。后车箱尾门随后打开。具有柄形式的缓冲头部随后通过以下方式被锁定在承座中的轴向位置，即，操作阻挡机构使具有柄形式的缓冲头部不能再深入到承座中并由此可以构成在后车箱尾门再次关闭时的挡块。在具有自调节挡块的现有技术缓冲装置中，具有柄形式的缓冲头部沿其外周面表面具有在柄的轴向方向上间隔开的一系列接触环形肋或槽。承座具有孔，其同样沿其内表面的高度具有在孔的轴向方向上间隔开的一系列接触环形肋或槽，孔内的肋用于接合在具有柄形式的缓冲头部的肋之间，从而实现增大摩擦力的效果，并同时仍允许进行经由齿间接合(serrationbyserration)的相对运动。在带有自调节挡块的现有技术缓冲设备中，阻挡机构可被致动以阻挡缓冲头部在承座中的轴向位置，该阻挡机构包括自攻螺钉，该自攻螺钉轴向地穿行过缓冲头部的内部中空的柄。此外，被驱动进入承座的缓冲头部的柄端部在轴向方向上裂开，以限定出可径向扩展的柔性舌片，从而当螺钉被驱动进入柄中时，它将柄的舌片沿径向间隔开并由此通过径向扩展而将柄夹持在承座中，从而阻挡缓冲头部在承座中的轴向位置。机动车辆制造者还希望在那种带有自调节挡块的缓冲设备上施加预应力，以便于在例如以上文描述的方式关闭后车箱尾门时，会产生后车箱尾门在被安装于车辆车箱固定不动部分上的缓冲头部上得以缓冲的效果。为此目的，在上述专利文件中提出了关于具有用于接合挡块的校准厚度的衬垫的建议，其中该衬垫要被安装在后车箱尾门的边缘上。从而安装上述文献中披露的带有自调节挡块的缓冲设备包括以下操作：●将承座紧固到车辆的固定不动部分，缓冲头部被少量地驱动进入承座中；●将车辆的对应的可动部分首次关闭在固定不动不动部分上。然后，这使得抬升头被随后经由齿间接合而驱动进入承座中直到它到达自我调整的位置，在该自我调整位置中，缓冲头部与现已关闭的可动部分齐平；●将可动部分打开，然后通过螺钉在缓冲部的带螺纹柄中的夹持动作将缓冲头部在承座中的轴向位置锁定；和●将校准后的挡块接合衬垫(其例如具有数毫米厚度的塞子形式)放置在车辆的可动部分上以在自调节挡块与衬垫之间施加预应力。专利文献US5735511公开了一种具有自调节挡块的缓冲设备，该挡块使得预应力能够以更简单且更迅速的方式施加。借助于该现有设备，通过在锁定缓冲头部在缓冲设备承座中的轴向位置的相同操作中引入预应力而免除了将校准衬垫放置就位的步骤。然而，该现有技术设备的缺点首先是通过夹紧和粘合来紧固，这在长时间工作后趋于变得松脱，其次是该设备由四个不同部分制成，制造成本高。

技术实现要素：
本发明提供了一种带自调节挡块的缓冲设备，该设备包括具有柄形式的缓冲头部以及承座，具有柄形式的缓冲头部可被轴向地驱动进入该承座中，设备还包括环形环，该环形环被轴向地插入承座中的轴向孔内，并能够通过转动而致动以阻挡缓冲头部在承座中的轴向位置，环形环包括限定出推力斜面的底边缘，该推力斜面被设计成当环被驱使转动时用于与承座端部的扩孔(counterbore)内的轴向孔产生凸轮效应柄使缓冲头部能够被抬升，该设备其特征在于：●缓冲头部的柄具有沿其整个长度的至少一个扁平部和与至少一个扁平部相邻的接触肋或槽的至少一个区域，该接触肋或槽形成齿；●环的内侧表面具有至少一个轴向地延伸的纵向光滑条状部、以及至少一个与至少一个光滑条状部相邻地延伸的带肋的纵向条状部；●缓冲头部的柄被阻止在承座中的扩孔下方转动；●环的环形外表面设有凸轮路径，该凸轮路径限定出凸轮廓形，该凸轮廓形与设在孔的顶边缘上的至少一个凸轮从动件指状部协同操作；并且●环和缓冲头部的柄被设计成使得环具有：处于承座中的第一角度位置，在该第一角度位置中，缓冲头部能够经由齿间接合被驱动进入环中；以及第二角度位置，在该第二角度位置中，缓冲头部被阻挡在环的肋中的轴向位置处。本发明的具有自调节挡块的缓冲设备可具有以下特征：●缓冲头部的柄可以具有沿其整个长度的、沿直径方向相对的两个扁平部，以及在这两个扁平部之间的形成齿的接触肋或槽；●环的内表面可以具有两个轴向地延伸的纵向光滑条状部、以及两个在光滑条状部之间延伸的带肋的纵向条状部；●两个扁平部中的至少一个扁平部还包括至少一个柔性舌片，该柔性舌片具有突起部，该突起部设有带齿的端部，该带齿的端部被设计成当缓冲头部被驱动进入环中时面对环的带肋的条状部；●环能够通过四分之一转类型的转动运动而致动；●环包括带有凸耳的抓握凸缘，该凸耳用以指示正确的组装；●承座包括卡口型紧固系统，以便被固定在扁平支撑件上，该扁平支撑件设有带有槽缝的洞；和●卡口型紧固系统可具有沿轴向呈台阶状的径向凸棱，以便能够适应不同厚度的支撑件。借助于本发明的这种布置，一旦当环已围绕缓冲头部的柄转动，两个相对的表面在两个不同的部位(即在缓冲头部的齿与环的肋之间以及在凸轮路径与凸轮指状部之间)发生接触，从而形成积极的机械形阻挡(positivemechanicalblocking)。这使得缓冲头部在承座中的轴向位置被极好地长期地保持，而没有任何相对滑动的风险，并且这种效果的实现与缓冲头部或承座的制造材料无关。用这种布置，缓冲头部在承座中的轴向高度可以非常精细地调节。更具体地说，利用齿系统，可以在尾门或发动机罩的第一次关闭过程中实现极高精度的调节高度设置。此后，缓冲头部被抬升的程度也类似地以极高精度设置。即使在缓冲头部与阻挡环之间存在一定的松弛量，也能够实现在设置高度时的这种精度。结果，该“预加应力”精度使得当车辆发动机罩在关闭时能够得到良好的振动缓冲水平。与专利US5573511中披露的设备不同，本发明的设备没有通过使得特定元件挠曲来产生阻挡，这种阻挡的缺点是，在初始调节后，在引擎罩关闭之前缓冲头部承受一直内应力，以便使用缓冲头部作为振动缓冲器件。这些内部应力具有减小部件的疲劳强度(即使引擎罩没有关闭，该部件的材料随时间变平并且其厚度减小)。使用本发明的设备，由于机械应力例如仅在关闭车辆罩时施加，缓冲头部不经受连续的内部应力。附图说明在阅读以下描述和附图时可以更好地理解本发明解并展现其它优点，其中：●图1是关于具有自调节挡块的缓冲设备的非常示意性的视图，该自调节挡块用于自动地调整到车辆结构的固定不动不动部分和车辆车体的可动部分之间的间隙；●图2是具有自调节挡块的缓冲设备的立体图；●图3是图2所示的具有自调节挡块的缓冲设备的部件元件的分解图；●图4是处于承座中的环的第一角度位置中的图3设备的轴向剖视图；●图5是处于承座中的环的第二角度位置中的图3设备的轴向剖视图；●图6是沿图4中的剖线BB的承座的横截面视图；●图7示出了具有用于紧固如图1至6所示的本发明的缓冲设备的槽的紧固件孔；●图8示出了环上的推力斜面的示例性廓形；和●图9示出了承座上的推力斜面的相同廓形，其中环在承座中转动。具体实施方式图1示出了车辆的车身的可动部分1(在本示例中为车辆的后尾门)，其用于关闭车辆的固定不动部分2，尤其是车辆后车箱的固定不动部分。在本示例中，本发明的自调节挡块3安装在车箱2的固定不动部分上，同时用于接合该挡块的可选衬垫4安装在可动尾门1上，以限定出在可动尾门1与车辆车箱的固定不动部分2之间的间隙。衬垫4可通过夹具紧固或类似方法紧固至车箱尾门1。衬垫可具有弹性头部(如由弹性体制成)，当车箱关闭时，该弹性头部与自调节挡块3的缓冲头部接触。在图2中，本发明自调节挡块3的缓冲头部5大体上具有柄6形式，缓冲头部的端部可以由弹性材料(例如弹性体)制成。图2中的缓冲头部5具有构成挡块的顶端部，并且在本示例中为盘形形状，缓冲头部5的柄6在盘状件的下方垂直地延伸。在本示例中，柄6示出为部分地接合在环7中，该环7被安装在构成自调节挡块本体的承座8中的孔内。承座8的底部9形成卡口类型的紧固件以在本示例中将自调节挡块紧固至固定不动的车箱部分2。图3是本发明的自调节挡块3的分解视图。如在图3中可以看出，缓冲头部5的柄6沿轴向方向A延伸。该柄具有竖直柱状部分的形式，并且它沿其整个长度具有至少一个扁平部10，在本示例中，该柄沿其整个长度具有两个沿径向相对的扁平部10(只有一个在图3中可见)。在两个相对的扁平部10之间，柄6沿其整个长度具有形成齿(serration)的接触肋或槽11。在一个扁平部或者在两个扁平部10上可以设有第一挠性舌片12，该第一挠性舌片形成具有带齿端部的突起部。此外还设置有第二挠性舌片13，在本示例中，该第二挠性舌片位于舌片12下方，该第二挠性舌片也具有带齿端部突起部。如在图3中可以看出，两个舌片12和13以沿轴向对准的方式沿相反的方向布置。环7大体上呈圆筒形形状，它用作闩锁件以将缓冲头部5阻挡或锁定在承座8的轴向位置中。该环在其顶边缘上具有凸缘(collar)14，该凸缘便于通过将该凸缘14握持在两个手指之间而用手使环在承座8中转动。凸缘14可具有两个沿径向对置的突耳部15，该突耳部用于使得能够易于操作并用作指示适当组装的指示件。环7还具有底边缘，该底边缘具有特定的廓形以限定出推力斜面(thrustramp)16，在本示例中，如下文所描述地，该推力斜面与承座的内肩部协作。环7具有沿轴向方向A延伸的具有椭圆形横截面的孔。环7中的这个孔在其内表面上具有至少一个平滑的纵向条状部10A，在本示例中有两个沿方向A延伸的平滑的纵向条状部10A，并且在这两个条状部10A之间有另外两个带肋的纵向条状部11A。如可以从图3中看出地，缓冲头部5以一定的角度取向插入环7中，使得舌片12和13(以及扁平部10)面对环的带肋条状部11A，并且缓冲头部的肋11面对环的光滑条状部10A。如上所述地，承座8构成自调节挡块3的本体。它具有衬套的形式，该衬套具有在该衬套下方的底部。承座8具有大致圆柱形的轴向孔17，其中环7同轴地布置在该轴向孔中。如在图3中可以看出地，承座8的结构可以通过设在承座8的外周表面上的、沿径向延伸的花键18加固。承座8的对应于衬套基部的中间部分20具有环形形状，并且例如由弹性体制造以形成密封垫圈。承座8的底部21设置有径向延伸的凸棱22，该凸棱用于构成卡口式紧固系统，该卡口式紧固系统适于将承座8紧固在带有槽缝23的洞中，如图7中所示。柔性指状部(图中未示出)布置在中间部分20下方，以便弹性地承靠带有槽缝23的洞的边缘，这意味着承座通过作推转运动而紧固至带有槽缝的洞中。在本发明中，在图1所示的可选衬垫4与自调节挡块3之间的预应力通过以下方式获得，即，将承座8中的缓冲头部5(柄6)抬升并将环7在承座8的孔17中转动以锁定缓冲头部5在承座中的轴向位置，如图4和图5所示。图4和图5分别是当缓冲头部的柄6被驱动进入承座8时(在将可动尾门关闭到车箱的固定不动部分上的步骤之后)和当柄6被阻挡在承座中的轴向位置时的本发明的缓冲设备的轴向剖视图。如在图4中可以看出，承座8中的孔17具有将环7定位在其中的扩孔。孔17在扩孔下方在承座的底部21中延续。该孔在扩孔下方的部分具有一部分柱形体的形状，其剖面与柄6的剖面互补。在图6中示出了沿着图4中剖面线B-B截取的孔17该部分的横截面。在本例中，它有沿直径方向相对的两个扁平部以确保当柄6插入孔17的该部分中时，如示于图4中，柄6被阻止绕轴线A转动。参见图5，环7相比于图4已经转过四分之一转，从而使柄6的齿接合在环7的肋11A中，环7围绕柄6转动，而在相对于承座8的旋转过程中柄保持固定不动。同时，推力斜面16在环7的基部的转动运动对孔17中的扩孔端部产生凸轮效应，致使环7在承座8内轴向向上地平移移动，从而使得缓冲头部5相对于承座8抬升高度H。环7例如可借助于形成在孔17的内侧表面上的掣爪24锁定在图5中示出的角度位置，此掣爪接合在形成于环7的外表面的凹口25中，如图3所示。可能设置沿直径方向相对的两个掣爪。在图3中可以看出，环7的外环形表面可设置有凸轮路径，例如26，其限定了与推力斜面16相同的凸轮廓形并且与至少一个凸轮从动件指状部协同运作，在该示例中存在两个凸轮从动指状部，例如26′，其被设置在孔17的顶边缘上。在该示例中，推力斜面16的廓形或者或者凸轮路径26的廓形使得环7在承座8中转动四分之一转会产生与所期望的抬升程度对应的具有平移量8形式的校准轴向运动(H)，其可以例如为1.5毫米(mm)。图8是环7的轴向剖视图，显示设在环7的底部处的抬升斜面16的廓形示例。在该示例中，廓形是螺旋状的，并且延伸超过环7的环形底边缘在低点B和高点C之间的周长的一半。环7的底边缘在承座8中的环形肩部上运动，该肩部由孔17中的扩孔的端壁16A构成，如图9中所示，该环形肩部的廓形与抬升斜面16在低点B′和高点C′之间延伸的廓形互补。在该示例中，抬升高度H对应于当环7在承座8中从廓形16和16A的低点B和B′以及高点C和C′分别重合的环7在承座8中的相对位置转动四分之一转到廓形16的低点B与轮廓16A的高点C′重合的相对位置时沿着轴线A在螺旋形斜面16的低点B与高点C之间的距离。在变型方案中，在不超出本发明范围的情况下，可以将推力斜面和凸轮的廓形设置成使得缓冲头部能连续地抬升若干次。例如，可以通过使环转动第一个四分之一转而使缓冲头部首次抬升，然后通过使环7在承座8中再继续转动四分之一转而使缓冲头部第二次抬升。有利的是，采用上述结构，当环7已转过四分之一转时，对缓冲头部5在承座8中的轴向位置的锁定解除，同时完成缓冲头部的具有轴向平移形式的抬升运动，且此运动的终止由接合在凹口25中的掣爪24标记。此外，在将环7锁定在承座8中的这个位置中，可以将环7的凸缘14的突耳部15设置成与设在承座8的顶边缘中的对应槽缝(如图2所示)对准，由此指示缓冲头部已被正确安装并适当地锁定在承座8中的抬升位置。如上所述，承座8的底部21具有沿轴向方向A呈阶梯状分布的凸棱22。图5更具体地示出了围绕轴线A沿直径方向对置的凸棱22。这些凸棱22被定尺寸成能够穿过洞中的缝槽23。然而，如同图5中可见的，各凸棱22形成在轴向方向上呈阶梯状的两个肩部，这两个肩部沿径向偏置并使得承座8能够被紧固在厚度不同的支撑件上，典型地被紧固在由具有约0.67毫米至0.7毫米厚度的金属片制成的支撑件上和紧固在由具有约3mm厚度的塑料材料制成的支撑件上。下文将参考图1描述根据本发明的组装自调节挡块3和抬升缓冲头部的各个步骤，以便实现将尾门、车箱、封盖或其它机动车辆车身部分的可移动类型的第一部件1与车辆本体的构成固定不动部分类型的第二部件2以恒定的间隙间隔开的目的，并且实现当第一部件抵靠第二部件关闭时获得缓冲效果的目的。在本发明中，挡块3的承座8例如用卡口类型的紧固件系统紧固在第二部件2上，挡块的柄6被驱动进入承座8中一段短的距离，例如向下驱动到舌片12的突起部的水平高度，如图2中所示。然后，第一部件1朝向第二部件2运动，以便驱动柄6经由相继的齿进入承座8中，直到它占据与第二部件齐平的位置。然后，第一部件背离第二部件运动。通过作用在承座8中阻挡柄6的阻挡机构7(例如通过使其转过四分之一转)而将柄6从承座8中抬升。然后，第一部件1可再次关闭到第二部件上，并然后借助于在承座8中被抬升的缓冲器柄而引入预应力。由此，本发明的具有自调节挡块的缓冲设备有助于简化如上所述的在两个部件之间组装自调节挡块的过程。此外，具有自调节挡块的缓冲设备有助于减少用于执行这种组装的总体时间。在不超出本发明的范围内，也可以将推力斜面16设置成由柄6上的以及孔17上的螺旋形肋构成。也可以借助于构成横向地接合在承座8中的楔形件的垫片(spacer)抬升缓冲头部，该垫片还作为用于阻挡缓冲头部在承座8中的轴向位置的器件。应当理解的是，本发明的自调节挡块3的各种元件5、7、8和9可以通过模制塑料材料制成，并且这种自调节挡块可以以低成本来制造。例如在仅需要制造少数设备的情况下，这些元件还可以通过在三维(3D)打印机中添加材料制而制造。