CN1324290A - 用于割下机动车挡风玻璃的工具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将机动车上的挡风玻璃切割下来的工具,该工具具有一吸盘、一可在吸盘上转动的旋转头、一切割钢丝和一在旋转头与钢丝端之间的弹簧,其中重要的是,弹簧是一个压缩弹簧(9),该弹簧设置在旋转头(5)和切割钢丝(11)的内端之间,当牵拉切割钢丝(11)时弹簧(9)收缩,而当钢丝(11)卸载时弹簧(9)伸展,并将钢丝向内牵拉。

Description

用于割下机动车档风玻璃的工具
本发明涉及一种用于将机动车上挡风玻璃切割下来的工具，该工具具有一固定在挡风玻璃内侧上的吸盘、一可旋转360°同心固定在吸盘上的旋转头、一其一端固定在旋转头上并且其另一端具有把手的切割钢丝和一设置在旋转头与钢丝端之间的弹簧。
迄今对机动车档风玻璃，尤其是前档风玻璃大多用振动刀或者用其每一端都具有一固定手柄的细钢丝进行拆除。
由于有待切割的橡胶密封条和粘接缝局部很厚并且切刀特别是在圆弧处倾斜并且切刀很容易折断，所以振动刀的缺点在于，不能在任何位置处都能应用。此点将导致在实践中必须经常重新购置切刀，构成财政上一笔不小的开支。另外还需要有昂贵的振动机械和电源接线。而且也不应低估应用这种切刀由于操作不当可能出现的伤害危险。
采用钢丝切割方案的缺点在于，必须由两个人同时操作：一个人在汽车内将钢丝固定住，并且第二个人在将钢丝穿过粘接缝后在外面不断地对钢丝进行牵拉-和卸载移动，很象锯东西一样，围绕玻璃移动。
另外，在US-PS5,622,093以及样本“平衡器”，第18及27页中的名称为“侧卷绕器”中记载了一种拆卸机动车档风玻璃的设备，该设备具有一在档风玻璃内侧固定的吸盘，该吸盘通过一真空泵启动。在吸盘的钵状外壳的上侧旋转固定一旋转头，在该旋转头上设置一较长的拉簧，该拉簧与切割钢丝的内端连接。切割时，通过手柄对穿透粘接缝以及密封条的钢丝由外面反复进行牵拉和释放，从而造成拉簧的相应伸展和卸载。从而使切割钢丝径向对应于吸盘进行滑动，该滑动与正切推移一起实现锯-割移动或作用。由于旋转头设置在外壳的上外侧，即设置在轴向上距抽吸作用侧相对偏离较远处，所以在牵拉负载作用下以及也包括自身重量的作用下将产生相对较大的倾覆力矩，因而将需要相对较大的吸力，该吸力是通过真空泵实现的。这意味着，吸盘本身的结构较为复杂并且必须始终有相应的真空连接供使用。另外，由于在松弛状态下的长拉簧在自重作用下的下垂，有可能造成伤害，而且使用也不太方便。
本发明的目的在于提出一种将机动车上档风玻璃切割下来的工具，该工具结构简单、可靠并且操作简单、安全，仅需手工操作，不需要附加设备以及真空管路连接。
该目的的实现方案如下：一种用于将机动车上的档风玻璃切割下来的工具，该工具具有一可固定在挡风玻璃内侧上的吸盘、一可旋转360°同心固定在吸盘上的旋转头、一其一端固定在旋转头上并且其另一端具有把手的切割钢丝和一设置在旋转头和钢丝端之间的弹簧，其中弹簧是一个压缩弹簧，该弹簧设置在旋转头和切割钢丝的内端之间，在对切割钢丝进行牵拉时压缩弹簧收缩，而在对牵拉钢丝卸载时压缩弹簧伸展，将切割钢丝向内牵拉。
根据本发明设置在旋转头和切割钢丝之间的弹簧是一个压缩弹簧，该弹簧设置在一外正切弹簧支撑壁与一在该支撑壁内可径向滑移的钢丝固定件之间。另外钢丝与钢丝固定件连接，使在对钢丝牵拉时弹簧收缩，而在卸载时弹簧伸展，其中固定件径向向内滑移并随之对钢丝径向向内牵拉。作用件，即这时为压缩弹簧的形式的弹簧径向设置在旋转头的钢丝作用点上。在对钢丝卸载时，弹簧也被卸载，从而使弹簧径向向内伸展。而在卸载情况下，弹簧不会连同切割钢丝的外端在自重的作用下垂落，而使切割钢丝始终保持在被其穿过的弹簧支撑壁均匀的支撑状态。
如果应用商业上通用的手动吸盘，则是特别有益的，该吸盘具有一相对较低的钵状外壳，在外壳的外上侧备有一个用于产生必要的抽吸真空的操纵杆。只有不再需要大型的重的拉簧情况下，才可以应用手动的吸盘。
根据本发明的旋转头是一个旋转固定在外壳上侧的旋臂，该悬臂径向伸展并且在其外端凸设一基本垂直向上或优选垂直向下的弹簧支撑壁。作为钢丝固定件备有一圆片件，该圆片件的直径等于或大于弹簧的直径，其中穿过弹簧并接着穿过弹簧支撑壁的钢丝固定在圆片件和支撑壁的中间处。如果在圆片件上固定有一个杆件，该杆件可滑移地穿过弹簧支撑壁，其中钢丝可调换地固定在杆件的穿过圆片件径向向外伸出的端上，则可实现简单，但功能可靠的结构。因此，弹簧同心围绕杆件并同时设置在圆片件和支撑壁之间并且在对钢丝进行牵拉时弹簧通过圆片件抵压在支撑壁上，卸载时弹簧将圆片件径向向内推移并对杆件及系固在其上的钢丝向内牵拉。由于支撑壁优选轴向向下并面向圆片件，所以也使钢丝的作用点贴近在档风玻璃上，从而最大限度地降低了倾翻力矩并因而导致吸盘的吸力不必太高。
当旋转头是一个旋转轮圈，该旋转轮圈同心可旋转地，但轴向上不可移动地被安装在吸盘外壳的外圆上时，是特别有益的，其中优选当吸盘处于吸固状态时轮圈的下端面贴合在机动车的档风玻璃上。由于旋转轮圈贴合在档风玻璃上，因而实现了附加的轴向支撑。
弹簧支撑壁是一个轴向向上伸展的旋转轮圈的凸肩，从而使整个压缩弹簧结构在旋转轮圈-直径内，因而是一种特别节省空间的实施方式。
而且弹簧支撑壁也可以径向向外偏移地设置在旋转轮圈的外圆上，并与至少一径向的支架共同构成弹簧筒。因此，带有钢丝固定件的压缩弹簧设置在外圆和弹簧支撑壁之间并且侧向或轴向上支撑在至少一个径向的支架上。由于钢丝仅进行微量的锯割移动，所以也可以将压缩弹簧设计得较短，以便于操作和储存。
当钢丝固定件是一个板式滑块，该板式滑块在弹簧室内以吸盘为基准的径向上或以弹簧为基准的轴向上作滑移，是有益的。
另外，如果钢丝固定件-滑块或滑板不是直接地与穿过支撑壁的钢丝连接，而是与穿过支撑壁的杆件连接，在杆件的突出端固定有钢丝，则滑块形的钢丝固定件为其功能更为可靠的活塞结构。
弹簧筒宜备有一U形的安装在旋转轮圈外圆上的壁，该壁构成弹簧室，弹簧活塞位于弹簧室内。弹簧室可以四周闭合，即具有壁，从而形成一弹簧筒，因而使移动件，即弹簧和钢丝固定件与外界隔开，可避免受到污染。同时由于移动件被封装在盒体内避免了手指在移动件之间被夹伤，因而大大减少了事故危险。其中弹簧筒可以是矩形的或是与所应用的压缩弹簧的直径相符的圆柱形的。
根据另一有益的结构方式，旋转头也可以是一窄的旋转环，该旋转环可中间旋转地并且轴向上不可移动地设置在吸盘-外壳壳体上。缸体-弹簧盒的活塞杆径向凸出地固定在旋转环上，其中弹簧支撑壁是缸体-活塞，同时钢丝固定件是缸体，活塞杆穿过缸体的径向内端壁，其中弹簧的一端支撑在内端壁上。弹簧设置在内端壁和缸体活塞之间，同时缸体的外壁用于固定切割钢丝。而且可以将这种弹簧缸体设计得很短和紧凑，弹簧冲程很小，因而在此也可以实现一节约空间并同时安全的整体结构。
下面将结合实施例并参照附图对本发明做进一步的说明。图中示出：
图1为本发明的工具在使用状态下的视图；
图2为带有旋转轮圈和弹簧盒的吸盘的俯视图；
图3为图2所示吸盘的仰视图；
图4为带有旋转轮圈和轴向上固定在其上的弹簧支撑壁的吸盘的立体图；
图5示出带有旋臂和轴向向上的弹簧支撑壁的吸盘；
图6为与图5类似的视图，但在旋臂上的弹簧支撑壁垂直向下；
图7为带有旋转环的吸盘的局部视图和固定在旋转环上的弹簧盒的轴向剖视图；
图8为图7所示的带有旋转环和弹簧盒的实施方式的立体图；
图9为带有旋转轮圈和框形-弹簧盒的实施方式的局部轴向剖视图；
图10为图9所示实施方式的水平向截面图；
图11为处于应力状态下的通常的手动吸盘的轴向剖视图；
图12为本发明的另一种配合的带有支撑旋转轮圈的处于卸载状态下的吸盘的轴向剖视图；和
图13为图12所示吸盘处于应力状态下的剖视图。
如图1所示，本发明的工具由一吸盘1构成，该吸盘起着将工具固定在档风玻璃2上的固定件的作用。在此示出的吸盘1具有一商业通用的结构，该吸盘根据已知的负压原理工作，该负压原理例如可用于在较大的玻璃面上应用的固定-和提升工具。如图2以及图11至13进一步所示，通过旋转操作杆3使其橡胶底部贴合在玻璃上的吸盘的中间段被向上牵引，使得吸盘的外围段在负压的作用下牢固地抵压在玻璃上，从而实现固定连接。
如图1至3所示，吸盘1的基本为钵状的外壳4的整个圆周上被一旋转轮圈5环围，使旋转轮圈可以顺畅地双向旋转360°，但在轴向上不能移动。旋转轮圈的高度基本与外壳4的高度相同。在旋转轮圈5上设置有一个弹簧盒6，该弹簧盒由一固定在轮圈上的优选各侧闭合的弹簧筒7构成，在弹簧筒7内有一弹簧室8。在该弹簧室8内有一径向，即在弹簧室纵向上的克服压缩弹簧9的力可滑移的钢丝固定件10。切割钢丝11的内端固定在钢丝固定件10上，并从中间向外穿过弹簧11和穿过构成弹簧支撑壁的弹簧筒7的外端壁，以及穿过在该壁上的孔13。在工作状态下，切割钢丝11的另一端穿过粘接缝14及橡胶密封条，并且在其外端固定有一个把手15。
采用这种工具可以简单、方便和迅速地将档风玻璃拆卸下来。为此，将吸盘的橡胶底部从车内贴靠在档风玻璃的中间部位，并拧动在吸盘的与玻璃相背侧的操纵杆3，产生负压。从而实现吸盘与玻璃的牢固的连接。这时将切割钢丝11的与吸盘相背的一端穿过车身与玻璃间的粘接缝14及玻璃密封橡胶条并引向外面。在外面对切割钢丝11进行牵拉，直至钢丝绷紧并且带有旋转轮圈5的弹簧盒6转向牵拉者为止。然后，将钢丝端以公知的方式固定在商业通用的把手15上。其中对钢丝长度的调整应使距圆片件总是保持有10-20cm的距离。这时可以通过锯割移动，即通过按照箭头16方向的在钢丝纵向上的对锯割钢丝的牵拉和卸载并同时沿箭头17所示方向的导向移动和旋转移动，使T形把手连同钢丝环绕玻璃移动。其中粘接缝14被完全切割开并且玻璃由车体上被拆卸下来。
在图4所示的实施例中，围绕外壳4转动的旋转轮圈5具有一个轴向上固定在旋转轮圈上的以及在轴向向上伸出的弹簧-支撑壁12。杆件18穿过在图中未示出的弹簧-支撑壁12上的孔，在杆件的内端上固定有一个圆片状的钢丝固定件10并且杆件穿过压缩弹簧9。在杆件18的由弹簧-支撑壁12上伸出的另一端上备有一个耳环19，该耳环一方面在切割钢丝卸载时起着向内移动止档的作用并且另一方面用于固定切割钢丝11的内端。但也可以由一个固定在耳环19前面的杆件18上的止档圆片件起着卸载止档的作用。
在图5所示的实施方式中，在吸盘-外壳4的上侧固定有一个旋转臂20，该旋转臂可围绕外壳4的轴21旋转360°。在旋转臂20的外端垂直地并且相对于外壳4同时轴向向上伸出地设置弹簧支撑壁12，杆件18穿过弹簧-支撑壁，在杆件18的一侧备有一个矩形的钢丝固定件10并且另一侧备有一个固定钢丝的耳环19。压缩弹簧9在预应力的情况下插入钢丝固定件10和弹簧-支撑壁12之间。如图5所示，可以将旋转臂20设计得很短，从而使弹簧-支撑壁12可以位于外壳4的外圆内，因此可以实现更为紧凑的结构。
图6所示的实施方式的结构与图5所示的实施方式的结构类似，其区别仅在于，在安装好的状态下支撑壁连同钢丝固定件10和弹簧9轴向向下向档风玻璃伸展。因此，弹簧加载的钢丝-牵拉机构整体向下偏移，从而可以实现更为有利的力-或力矩关系，其中将大幅度地减小由旋臂20导致的倾翻力矩。另外，在此卸载状态下，钢丝固定件10同时也起着卸载-移动止档的作用，卸载时钢丝固定件10贴靠在外壳4的外圆上。在卸载状态下钢丝固定件10视压缩弹簧9的设计相对牢固地贴在外壳上，因而旋转臂20被牢固制动，以致它在自重的作用下不会由较高的位置转动到较低的位置上。
在图7中示出另一实施例，其中在外壳4的外圆上可旋转移动地，但轴向上不能移动地设置有一个旋转环25。在该旋转环25上设置有一个弹簧盒26，该弹簧盒26为作用方式简单的缸体结构。其中有一个圆柱状的弹簧筒27，该弹簧筒27同时起着钢丝固定件的作用。在弹簧筒27的内部备有弹簧支撑壁12，该弹簧支撑壁12在此为活塞结构。如图8所示，在活塞-弹簧-支撑壁12上备有一个活塞杆24，该活塞杆24穿透弹簧筒27的面向内侧的端壁并刚性固定在旋转环25上。在弹簧筒的另一端侧设置有用于固定切割钢丝11的耳环19。
图9和10示出另一实施例。特别是如图9所示，在旋转轮圈5上设置有一U形弹簧筒，弹簧筒的平行的腿件23的外端与旋转轮圈5的端面齐平，同时垂直的连接壁构成弹簧支撑壁12。钢丝固定件在此是一个矩形的钢丝固定件-框，其内壁29嵌在弹簧筒7的壁23之间。压缩弹簧9在预应力的情况下插入壁12、23和29之间构成的弹簧室8内。在钢丝固定件-框28的壁的外端侧上备有一个用于固定切割钢丝的耳环19。
图11中示出通常的手动吸盘1。如图中所示，该吸盘由一钵状的外壳4构成，在其下端侧同心设置一圆片状的橡胶底部，使其外围段31径向突出于外壳4的壳面。在橡胶底部30的中间段32处垂直向上由外壳4伸出臂件33。在臂件33的突出端上设置有一个操纵杆3，该操纵杆在其面对外壳的端上具有一个凸轮34。
如图12所示，根据本发明与外壳同心设置一旋转轮圈5，该旋转轮圈在其下端面上具有一环形梯阶35，该环形梯阶对橡胶底部30的外围段吻合地向上和径向地环围，使环形梯阶与外围段贴合，但旋转轮圈对外围段仍能相对旋转。旋转轮圈5在其上端面具有另一个内环梯阶36，在该内环梯阶36吻合地嵌入一法兰连接在外壳4上端面上的圆片件37，使旋转轮圈仍能顺畅地旋转，但同时通过圆片件37和橡胶底部3可以充分地防止轴向滑移和脱落。另外旋转轮圈5在其下端面上具有一个向下开口的环形槽38，在环形槽内嵌入一唇形环形密封圈39，使其突出于旋转轮圈5的下端面，充分贴靠在档风玻璃2上，同时实现在玻璃上对旋转轮圈5的充分支撑。
图13示出吸盘1在档风玻璃上的吸固状态，图中示出通过环形梯阶35使外围段31固定在圆片件2上，同时唇形-密封圈39用于对外围段进行密封。由于边缘段31的较大的径向尺寸保持牢固地挤压在玻璃2上的状态，因而在吸固状态中间段32形成一较窄的钟型。密封圈39选用一个聚四氟乙烯圈，该密封圈可以实现旋转轮圈在档风玻璃2上的牢固支撑直立，并且尽管旋转轮圈5通过密封圈39实现密封轴向牢固的贴合，但在切割作业时仍可以实现旋转轮圈顺畅的转动或旋转。
                   附图标记对照表
1．吸盘                21．轴
2．档风玻璃            22．-5 3．操纵杆           25 23．簧筒-腿件
4．外壳                24．活塞杆
5．旋转轮圈            25．旋转环
6．弹簧盒              26．弹簧盒
7．弹簧筒              27．弹簧筒10 8．弹簧室           30 28．钢丝固定件-框
9．压缩弹簧            29．内壁
10．钢丝固定件         30．橡胶底部
11．切割钢             31．外围段
12．弹簧-支撑壁        32．中间段15 13．孔              35 33．臂件
14．粘接缝/密封条      34．凸轮
15．把手               35．环形梯阶
16．箭头               36．环形梯阶
17．箭头               37．圆片件20 18．杆件            40 38．环槽
19．耳环               39．唇形密封圈
20．旋转臂

Claims (16)

1．一种用于将机动车上的档风玻璃切割下来的工具，该工具具有，一可固定在挡风玻璃内侧上的吸盘，一可旋转360°同心固定在吸盘上的旋转头，一其一端固定在旋转头上并且其另一端具有把手的切割钢丝，和一设置在旋转头和切割钢丝端之间的弹簧，其特征在于，弹簧是一个压缩弹簧(9)，该弹簧设置在旋转头(5、20、25)和切割钢丝(11)的内端之间，在对切割钢丝(11)进行牵拉时压缩弹簧(9)收缩，而在对牵拉钢丝(11)卸载时压缩弹簧(9)伸展，并将切割钢丝向内牵拉。
2．按照权利要求1所述的工具，其特征在于，压缩弹簧(9)设置在一位于旋转头(5、20、25)上的外正切弹簧支撑壁(12)和一在该支撑壁内侧的可滑移的钢丝固定件(10、27、28)之间，并且切割钢丝(11)与钢丝固定件(10、27、28)的连接可使在牵拉钢丝时弹簧(9)收缩，而在对钢丝卸载时弹簧(9)伸展，其中在卸载时固定件(10、27、28)径向向内滑移并对钢丝(11)径向向内牵拉。
3．按照权利要求1所述的工具，其特征在于，采用商业上通用的吸盘(1)，该吸盘具有钵状外壳(4)，在其外上侧有一个操纵杆(3)。
4．按照权利要求1所述的工具，其特征在于，旋转头是一个旋转固定在外壳上侧的旋臂(20)，该旋臂径向伸展并且在其外端凸设一基本垂直向上或优选垂直向下的弹簧支撑壁(12)并且作为钢丝固定件(10)备有圆片件，该圆片件的直径等于或大于弹簧的直径，其中穿过弹簧(9)的钢丝(11)固定在圆片件(10)的中间。
5．按照权利要求1所述的工具，其特征在于，旋转头是一个旋转轮圈(5)，该旋转轮圈同心可旋转地，但轴向上不可移动地被安装在吸盘外壳(4)的外圆上，其中优选当吸盘(1)处于吸固状态时使轮圈(5)的下端面贴合在档风玻璃(2)上。
6．按照权利要求5所述的工具，其特征在于，弹簧支撑壁(12)是一个轴向向上伸展的旋转轮圈(5)的凸肩。
7．按照权利要求5所述的工具，其特征在于，弹簧支撑壁(12)径向向外偏移地设置在旋转轮圈(5)的外圆上并与至少一径向的支架共同构成弹簧筒(7)。
8．按照权利要求7所述的工具，其特征在于，弹簧筒(7)在径向平面上具有一U形壁，该U形壁安装在旋转头外壳的外圆上，形成弹簧室(8)。
9．按照权利要求1和8所述的工具，其特征在于，钢丝固定件(10)是一个滑块或活塞，该滑块或活塞在弹簧室(8)内可径向向吸盘及轴向向弹簧滑移。
10．按照权利要求4和7至9所述的工具，其特征在于，一轴向穿过弹簧(9)的杆件(18)固定在钢丝固定件(10)上，该杆件(18)可滑移地穿过弹簧支撑壁并且即使在弹簧(9)卸载情况下也会由壁(12)突伸出，其中在突伸端设置有一个耳环(19)，在该耳环(19)上可调换地固定有切割钢丝(11)。
11．按照权利要求9所述的工具，其特征在于，U形簧筒(7)垂直定向，在水平向上开口并且钢丝固定件为框形轭(28)结构，该框形轭(28)对弹簧支撑壁(12)水平环围，同时切割钢丝(11)固定在框-前壁上。
12．按照权利要求1所述的工具，其特征在于，作为旋转头的一相对较窄的旋转环(25)基本可围绕中间旋转地并且轴向上不可移动地固定在吸盘-外壳壳体(4)上，在旋转环上径向突出地固定有缸体-弹簧盒(26)的活塞杆(24)，同时钢丝固定件是缸体-弹簧盒(27)，活塞杆(24)穿过弹簧盒的内壁(29)，活塞杆对弹簧(9)进行内支撑，同时弹簧(9)支撑在缸体弹簧盒(27)的外端壁的一侧上，并且外端壁的另一侧固定有切割钢丝(11)。
13．按照权利要求5所述的工具，其特征在于，旋转轮圈(5)在其下端面具有一向下和向内的开口的环形梯阶(35)，在吸盘(1)处于卸载状态时该环形梯阶将吸盘-橡胶底部(30)充分吻合地环围。
14．按照权利要求13所述的工具，其特征在于，旋转轮圈(5)在其上端面具有向上和向内开口的环形梯阶(36)，一固定在吸盘-外壳(4)上侧的圆片件(37)的外圆段吻合地嵌入该环形梯阶(36)内，并用于防止旋转轮圈(5)向上的轴向移动。
15．按照权利要求13所述的工具，其特征在于，在旋转轮圈(5)的下端面上有一向下开口的环形槽(38)，在该环形槽内固定有一个唇形密封圈(39)，使其在吸盘处于吸固在档风玻璃(2)上的状态时充分直立。
16．按照权利要求15所述的工具，其特征在于，密封圈(34)是聚四氟乙烯圈。
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