風擋修補裝置的製作方法
2023-06-02 09:17:31 1
專利名稱：風擋修補裝置的製作方法
本申請為TCG公司申請的一個PCT國際專利申請，它指定除美國之外的所有國家。
發明
背景技術：
領域本發明涉及一種用於修補風擋(擋風玻璃或擋風板)中裂紋的裝置。
現有技術的簡要描述有時，車輛風擋會破裂，例如由於物體碰撞風擋所致。一種牛眼型裂紋可能會出現，其中，安全玻璃的外層會產生一種倒錐形的裂紋。除了牛眼型裂紋之外，還可能出現其它裂紋形式和裂縫。安全玻璃的內層通常未破損。1996年10月15日公布的美國專利5,565,217所披露的內容被包含在此處用作參考，其描述了一種可用來修補車輛風擋中裂紋的裝置。′217的參考文件中披露的裝置包括一個用於支撐保持在風擋上的噴射器的支撐裝置，以便修補材料可以施加到破裂處。優先於替換風擋，希望採用修補後的風擋，因為替換風擋可能比較昂貴而且耗時。
需要考慮與修補風擋相關的多個問題。其中一方面需要考慮使用風擋修補裝置的簡易性。特別是，應當注意預備場所的簡易性及使用修補材料的簡易性。還需要考慮用於使用修補材料的地點的可達性，以及雜質(例如，空氣，溼氣，灰塵)從破裂地方和修補材料中除去的問題。另外，支撐噴射器的支撐裝置的穩定性也是應當關注的問題。能否輕易握住風擋修補裝置是另一個應當關注的問題。提供一種易於使用和降低成本的簡化結構也是應關注的問題。修補過程的目標是得到一個光學上看不到或實際上看不到修補處。使材料的浪費最少也是需關注的問題。
因此，在現有技術中，需要一種能解決上述和所涉及的其它問題的裝置。
發明概述本發明涉及一種風擋修補裝置，其包括一個用於將噴射器保持在風擋破裂區域附近的支撐裝置或橋形件。該風擋修補裝置包括一個用於將橋形件安裝到風擋上的吸盤。
優選的橋形件包括一個可樞轉地連接到樞軸支撐元件上的基體元件，所述支撐元件具有一個包括連接元件的吸盤，所述連接元件包括一個從吸盤向上延伸的軛狀物，用以可樞轉地將吸盤連接到橋形件的樞軸支撐元件上。優選地，所述軛狀物包括至少兩個側面元件，用於將橋形件的樞軸支撐元件容納在它們之間，以便橋形件可以朝向或離開風擋垂直地繞樞軸轉動，而且，其中所述軛狀物的側面元件防止樞軸支撐元件在基本上平行於風擋的水平方向上轉動。
優選地，橋形件的基體元件可樞轉地連接到樞軸支撐元件上，以便包含噴射器保持件的基體元件可在基本上平行於風擋的水平方向上轉動，這容許噴射器遠離破裂區域運動，同時樞軸支撐元件保持在其與吸盤的連接元件相連的靜止水平位置上。
或者，優選的橋形件包括一個定位系統，其容許在基體元件從旋轉位置轉回原始位置之後將噴射器準確地放置在破裂區域上。優選地，定位系統可與橋形件的樞轉安裝的基體元件接合，用以將橋形件的基體元件保持在原始位置，並在使用者手動撤回定位系統以將基體元件與樞軸支撐元件脫開時，可選擇地允許橋形件的基體元件從原始位置轉動到一旋轉位置。優選地，定位系統包括一個位於橋形件的基體元件內部的鎖定銷，其被偏壓以與形成在樞軸支撐元件中的相應鎖定孔配合，因此，當基體元件位於原始位置時，鎖定銷被牢牢地設置在樞軸支撐元件的鎖定孔中。鎖定銷可以被使用者手動抽出，以脫開與鎖定孔的連接，以便橋形件的基體元件可轉動到旋轉位置。優選的鎖定銷包括一個頂部把手部分，以便於使用者抓緊鎖定銷，從而容許將鎖定銷從樞軸支撐元件內的鎖定孔中抽出。優選地，樞軸支撐元件包括一個鄰近鎖定孔的傾斜部分，其中當橋形件的基體元件從旋轉位置轉回原始位置時，鎖定銷與傾斜部分接合，以用於迫使鎖定銷向上抵抗偏壓力，因此當橋形件的基體元件到達原始位置時，鎖定銷被迫使向下延伸到鎖定孔中，以將橋形件的基體元件固定在原始位置。
圖1是根據本發明原理的風擋裝置的第一實施例的側視圖；圖2是圖1中橋形件的側面剖視圖；圖3是圖1中橋形件的左側剖視圖；圖4是圖1中橋形件的俯視圖；圖5是圖1中橋形件的左側剖視圖，還包括一個固定到所述裝置的橋形件上的噴射器；圖6是圖1中橋形件的基體元件的仰視圖；圖7是圖1中的裝置的樞軸支撐元件的俯視圖；圖8是圖7中的樞軸支撐元件的左側視圖；圖9是圖5所示噴射器的前視圖。
優選實施例的詳細描述現在參照圖1至6，示出了風擋修補裝置10的第一實施例。裝置10包括一個支撐裝置或橋形件16，裝置或橋形件16具有一個用於限定出容納噴射器12的噴射保持件24的部分。噴射器12用於將修補材料，例如紫外線輻射可固化塑性樹脂施加到風擋上的破裂區域。涉及噴射器12的其它細節被披露在上述參考文獻′217專利中。裝置10包括一個支撐裝置或橋形件16，該支撐裝置或橋形件16包括一個基體元件20和一個與之相連的樞軸支撐元件60。吸盤70連接到橋形件16的底部，以將橋形件固定到風擋上，以便橋形件能將噴射器12定位在風擋的破裂區域附近。
在一個優選實施例中，支撐裝置或橋形件16的基體元件20包括一個前部22，該前部限定了用於容納噴射器12的噴射保持件24(見圖5)。優選地，基體元件20的上表面21包括一個基本連續的表面，而且從基體元件的中央向噴射保持件24逐漸呈錐形形式向內傾斜(見圖4)。優選地，基體元件20的上表面21向下朝向噴射保持件24成一角度，以便於在使用裝置修補風擋期間使用者抓緊和操縱支撐元件或橋形件16。噴射保持件24被設計成用來容納噴射器12，以將噴射器12固定在鄰近風擋破裂處的位置。
在一個實施例中，噴射保持件24包括容納從噴射器12徑向向外延伸的突出部14的槽26(見圖6、9)。在一個實施例中，噴射器12是彈力加載的，例如通過泡沫材料、橡膠、彈性墊片(由彈簧25代表)，因此當噴射器12的突出部14插入噴射保持件24中相應的槽26時，噴射器在彈簧的偏置力下還會進一步向下插入並轉動90°，以便突出部14接合噴射保持件24底部上的凹口28(見圖6)。這樣，在彈簧25的偏置力作用下，噴射器12被牢牢地保持在噴射保持件24中。其它方法也可以用來將噴射器12固定到支撐元件或橋形件16上，例如螺紋。
基體元件20還包括一個中心軸30，其用來相鄰地對準樞軸支撐元件60的中心軸62。樞軸支撐元件60設置在基體元件20的中部下方。一個螺栓或銷32最好向上延伸過樞軸支撐元件60的中心軸62，並被容納在基體元件20的中心軸30內的相應螺紋中。軸承33鄰近樞軸支撐元件60設置，以便基體元件20可繞中心軸30和螺栓32的組合件轉動。這樣，基體元件20可在基本平行於風擋的水平方向上轉動，其中橋形件16固定到該風擋上。
裝置10還包括一個吸盤70，該吸盤固定到橋形件16的樞軸支撐元件60上。在一個實施例中，吸盤70包括一個連接元件或軛狀物80，用於將吸盤連接到橋形件16的樞軸支撐元件60上。參照圖3，所述軛狀物包括一個基體部分82，該部分具有從吸盤70向上延伸的側面元件84，用以在其間容納樞軸支撐元件60。在一個實施例中，樞軸支撐元件60構成一個矩形塊，其中樞軸支撐元件60的側壁61恰能緊緊地裝配在軛狀物80的側面元件84之間。軛狀物80的各側面元件84包括一個軸或孔86，其與穿過垂直於中心軸62的樞軸支撐元件60的相應樞軸64對準。參照圖3，一個螺栓或銷88被插入各側面元件84中，以延伸到樞軸支撐元件60的樞軸64中，因此樞軸支撐元件60可繞其樞軸64在垂直方向上朝向和遠離風擋轉動。在一個實施例中，螺栓或銷88與為使螺栓或銷88轉動而設定的樞軸64和軸承89螺紋連接。這樣，樞軸支撐元件60能通過吸盤70的軛狀物80的轉動連接朝向和遠離風擋繞整個支撐元件或橋形件16轉動。
設置一個轉動致動器，用以引起噴射器12朝向和遠離風擋轉動。在優選實施例中，基體元件20包括一個後部36，其終止在包含螺紋軸38的一端部，所述螺紋軸38用來調節橋形件16的垂直方位。該螺紋軸38包括一個旋鈕40和一個塑料頂端42。塑料頂端42與風擋接合，而且通過旋鈕40的轉動，包括基體元件20和樞軸支撐元件60的整個橋形件16能朝向和遠離風擋垂直轉動。這樣，可以在鄰近風擋的破裂區域處垂直調節設置在螺紋軸38對面的噴射器12。可以理解，通過將樞軸支撐元件60固定在軛狀物80的側面元件84之間，樞軸支撐元件可垂直轉動，但不可在基本平行於風擋的方向上水平轉動。可以理解，在橋形件使用在風擋上以修補風擋的裂紋時，這種軛狀物80-樞軸支撐元件60的連接給橋形件提供了增強的穩定性。
參照圖2，基體元件20最好可繞其中心軸30在基本平行於風擋的水平方向上轉動。如上所述，樞軸支撐元件60被固定在軛狀物80的側面元件84之間，而且因此不能在水平方向上轉動。在一個優選實施例中，支撐元件和橋形件16最好包括一個定位系統，用以容許使用者徑向轉動包含噴射器的基體元件20使其離開破裂區域，而且然後容許基體元件20和噴射器12轉回到鄰近風擋破裂處的原始位置。
在一個實施例中，基體元件20包括用於將鎖定銷50容納在其中的鎖定銷軸44。鎖定銷50向下延伸穿過基體元件20，以便鎖定銷的底部尖端52接合樞軸支撐元件60中的相應鎖定孔66。鎖定銷50最好通過一個彈簧54偏壓，以迫使鎖定銷50的尖端52固定到樞軸支撐元件60的鎖定孔66中，從而牢牢地將基體元件20連接到樞軸支撐元件60。例如，Vlier，Barry Controls of Brighton，Mass.，製造了一種可手動回退的柱塞。這樣，在此第一原始位置，基體元件20被固定到樞軸支撐元件60，而且因此不能在基本平行於風擋的水平方向上轉動。因此，當使用者首先將橋形件定位在破裂區域附近的風擋上時，基體元件20將噴射器12定位在用以鄰近破裂區域使用的固定位置處。
為了轉動基體元件20和噴射器12使其遠離破裂區域，鎖定銷50可向上抽出，以便鎖定銷50的尖端52能退出鎖定孔66，從而容許基體元件20繞樞軸支撐元件60轉動。使用時，鎖定銷50由使用者通過抓緊鎖定銷50頂部的把手56手動向上抽出。使用中，人僅需向上拉鎖定銷50的把手56來將尖端52從樞軸支撐元件60的鎖定孔66中退出，而且然後使用者可水平轉動基體元件20，以將噴射器12從鄰近裂紋的區域上移開。這樣，使用者然後能檢查破裂區域，以確定噴射器是否需要額外的材料。為了將基體元件和噴射器轉回其原始位置，使用者僅需向原始位置轉回基體元件20，其中鎖定銷接合樞軸支撐元件60上的相應傾斜部分68，用以迫使鎖定銷的尖端向上抵抗彈簧的偏壓力。這樣，傾斜部分使鎖定銷的尖端52定位，因此當基體元件20返回原始位置時，鎖定銷在偏置彈簧的作用力下向下延伸到樞軸支撐元件60的鎖定孔66中，從而將基體元件和噴射器固定回其原始位置。
可以理解，由於需要將鎖定銷50從鎖定孔66中手動抽出，所以在操縱鎖定銷50時使用者可以僅轉動基體元件使其離開原始位置。這樣，基體元件和噴射器在鄰近破裂區域的地方不會從其原始位置以外離開。還應該理解，樞軸支撐元件60上的傾斜部分68便於在鎖定銷插回樞軸支撐元件60的鎖定孔66之前的定位。
在一個優選實施例中，基體元件20包括設置在基體元件20底側上的限位塊34，用以限定基體元件繞樞軸支撐元件60的轉動。參照圖6，限位塊34被定位，以在基體元件20已經從其與樞軸支撐元件60對準的原始位置轉動到旋轉位置後接合樞軸支撐元件60的一部分，其中噴射器12遠離風擋的破裂區域轉動。限位塊34防止基體元件20的進一步轉動，以當需要時為基體元件20返回其原始位置提供有效的轉動。
在一個實施例中，吸盤70最好包括移動拉片72，以助於裝置10在風擋上的再定位(見圖3)。使用者僅需向上拉動移動拉片72來破壞吸盤的密封，以便裝置可以被移動到其它位置。
可以理解，儘管前面已經描述了本發明多種實施例的各種特徵和優點及其詳細結構和功能，但這種披露僅是示例性的，在不偏離所附權利要求表述的本發明本質的前提下，在細節部分，特別是元件的形狀、尺寸和布置上均可進行變化。因此，所有落在所附權利要求廣義範圍內的各種變型和改進都被覆蓋了。
權利要求
1.一種用在風擋上的風擋修補裝置，包括一個具有一基體元件和一樞軸支撐元件的橋形件，所述基體元件包括一個限定出一噴射保持件的前部，所述樞軸支撐元件設置在基體元件下面，並可樞轉地連接到基體元件上；一個與橋形件的樞軸支撐元件相連、用於將橋形件安裝到風擋上的吸盤，所述吸盤包括一個連接元件，所述連接元件包括一個從吸盤向上延伸的軛狀物，用以可樞轉地將吸盤連接到橋形件的樞軸支撐元件上，其中，所述軛狀物包括至少兩個側面元件，用於將橋形件的樞軸支撐元件容納在它們之間，以便橋形件可以朝向和離開風擋繞一樞轉軸線垂直轉動，而且其中所述軛狀物的側面元件防止樞軸支撐元件在基本上平行於風擋的水平方向上轉動。
2.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，橋形件的基體元件可轉動地連接到樞軸支撐元件上，以便包含噴射保持件的基體元件可在基本平行於風擋的水平方向上轉動，同時樞軸支撐元件保持在其與吸盤相連的靜止水平位置。
3.如權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述基體元件包括至少一個限位塊，其設置在基體元件的底部或附近，以便在基體元件在基本平行於風擋的水平方向上轉動預定量之後，限位塊與樞軸支撐元件接合以防止基體元件的進一步轉動。
4.如權利要求2所述的裝置，其特徵在於，還包括一個位於基體元件和樞軸支撐元件之間的定位系統，用以將橋形件的基體元件保持在原始位置，並且用以在釋放定位系統時可選擇地容許基體元件從原始位置轉動到旋轉位置。
5.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，還包括一個連接到橋形件上的轉動致動器，用以引起橋形件和噴射器朝向和遠離風擋的轉動。
6.如權利要求2所述的裝置，其特徵在於，樞軸支撐元件包括一個設置在軛狀物中的矩形塊，以便矩形塊的兩相對側壁位於軛狀物的側面元件附近。
7.一種用在風擋上的風擋修補裝置，包括一個具有一基體元件和一樞軸支撐元件的橋形件，所述基體元件包括一個限定出一噴射保持件的前部，所述樞軸支撐元件可樞轉地連接到橋形件的基體元件上，以便橋形件的基體元件可繞一樞轉軸線在一原始位置和一旋轉位置之間轉動；一個與橋形件相連、用於將橋形件安裝到風擋上的吸盤；其中，所述橋形件包括一個定位系統，其可與橋形件的轉動安裝的基體元件和樞軸支撐元件接合，用以將橋形件的基體元件保持在原始位置，並在使用者手動啟動定位系統以將基體元件與樞軸支撐元件脫開從而容許基體元件轉動到旋轉位置時，可選擇地使橋形件的基體元件從原始位置轉動到旋轉位置。
8.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，定位系統包括一個位於橋形件的基體元件內部的鎖定銷，其被偏壓以與形成在樞軸支撐元件中的相應鎖定孔配合，其中，當基體元件位於原始位置時，鎖定銷被牢牢地設置在樞軸支撐元件的鎖定孔中，而且鎖定銷可以被使用者手動抽出，以脫開與鎖定孔的連接，以便橋形件的基體元件可轉動到旋轉位置。
9.如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，定位系統的鎖定銷包括一個頂部把手部分，以便於使用者抓緊鎖定銷，以容許將鎖定銷從樞軸支撐元件內的鎖定孔中抽出。
10.如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，樞軸支撐元件包括一個鄰近鎖定孔的傾斜部分，其中當橋形件的基體元件從旋轉位置轉回原始位置時，鎖定銷與傾斜部分接合，所述傾斜部分用於迫使鎖定銷向上抵抗偏壓力，因此當橋形件的基體元件到達原始位置時，鎖定銷被迫使向下偏壓，以延伸到鎖定孔中，從而將橋形件的基體元件固定在原始位置。
11.一種用在風擋上的風擋修補裝置，包括一個具有一基體元件和一樞軸支撐元件的橋形件，所述基體元件包括一個限定出一噴射保持件的前部，所述樞軸支撐元件設置在基體元件下面並可樞轉地連接到基體元件，以便橋形件的基體元件可繞一樞轉軸線在一原始位置和一旋轉位置之間轉動；一個與橋形件的樞軸支撐元件相連、用於將橋形件安裝到風擋上的吸盤，所述吸盤包括一個連接元件，所述連接元件包括一個從吸盤向上延伸的軛狀物，用以可樞轉地將吸盤連接到橋形件的樞軸支撐元件上，其中，所述軛狀物包括至少兩個側面元件，用於將橋形件的樞軸支撐元件容納在它們之間，以便橋形件可以朝向或離開風擋垂直地繞樞軸轉動，而且其中所述軛狀物的側面元件防止樞軸支撐元件在基本平行於風擋的水平方向上轉動；該橋形件包括一個連接到橋形件上的轉動致動器，用以引起橋形件和噴射器朝向和遠離風擋的轉動；該橋形件包括一個定位系統，其可與橋形件的樞轉安裝的基體元件接合，用以將橋形件的基體元件保持在原始位置，並在使用者手動撤回定位系統以將基體元件與樞軸支撐元件脫開從而容許基體元件轉動到旋轉位置，可選擇地使橋形件的基體元件從原始位置轉動到旋轉位置。
12.如權利要求11所述的裝置，其特徵在於，定位系統包括一個位於橋形件的基體元件內部的鎖定銷，其被偏壓以與形成在樞軸支撐元件中的相應鎖定孔配合，其中，當基體元件位於原始位置時鎖定銷被牢牢地設置在樞軸支撐元件的鎖定孔中，而且鎖定銷可以被使用者手動抽出，以脫開與鎖定孔的連接，以便橋形件的基體元件可轉動到旋轉位置。
13.如權利要求12所述的裝置，其特徵在於，定位系統的鎖定銷包括一個頂部把手部分，以便於使用者抓緊鎖定銷，以容許將鎖定銷從樞軸支撐元件內的鎖定孔中抽出。
14.如權利要求12所述的裝置，其特徵在於，樞軸支撐元件包括一個鄰近鎖定孔的傾斜部分，其中，當橋形件的基體元件從旋轉位置轉回原始位置時，鎖定銷與傾斜部分接合，以用於迫使鎖定銷向上抵抗偏壓力，因此當橋形件的基體元件到達原始位置時，鎖定銷被迫使向下偏壓以延伸到鎖定孔中，從而將橋形件的基體元件固定在原始位置。
15.如權利要求14所述的裝置，其特徵在於，定位系統的鎖定銷包括一個頂部把手部分，以便於使用者抓緊鎖定銷，以容許將鎖定銷從樞軸支撐元件內的鎖定孔中抽出。
16.如權利要求11所述的裝置，其特徵在於，所述基體元件包括至少一個限位塊，其設置在基體元件的底部或附近，以便在基體元件在基本平行於風擋的水平方向上轉動預定量之後，限位塊與樞軸支撐元件接合，以防止基體元件的進一步轉動。
17.如權利要求12所述的裝置，其特徵在於，樞軸支撐元件包括一個設置在軛狀物中的矩形塊，以便矩形塊的兩相對側壁位於軛狀物的側面元件附近。
全文摘要
本發明提供了一種風擋修補裝置(10)，其包括具有一基體元件(20)和一樞軸支撐元件(60)的橋形件(16)，所述基體元件包括一個噴射保持件(24)，所述樞軸支撐元件可樞轉地連接到基體元件(20)上。一個吸盤(70)與樞軸支撐元件(60)連接並用於將橋形件(16)安裝到風擋上。一個軛狀物(80)從吸盤(70)向上延伸，用以可樞轉地將吸盤(70)連接到橋形件(16)的樞軸支撐元件(60)上。所述軛狀物(80)包括至少兩個側面元件(84)，用於將橋形件(16)的樞軸支撐元件(60)容納在它們之間，以便橋形件(16)可以朝向或離開風擋繞一樞轉軸線垂直轉動，而且其中所述軛狀物(80)的側面元件(84)防止樞軸支撐元件(60)在基本平行於風擋的水平方向上轉動。橋形件(16)包括一個定位系統，該定位系統可與橋形件(16)的樞轉安裝的基體元件接合，用以將橋形件(16)的基體元件(20)保持在原始位置，並在使用者手動撤回定位系統以使基體元件(20)與樞軸支撐元件(60)脫開時，可選擇地使橋形件(16)的基體元件(20)從原始位置轉動到一旋轉位置。該定位系統包括一個位於橋形件(16)的基體元件(20)內部的鎖定銷，其被偏壓以與形成在樞軸支撐元件(60)中的相應鎖定孔配合。
文檔編號B32B17/06GK1419492SQ01807146
公開日2003年5月21日 申請日期2001年3月27日 優先權日2000年3月28日
發明者喬納森·P·託馬斯, 基思·A·貝弗裡奇, 保羅·S·彼德森, 傑伊·L·比克福德 申請人:Tcgi(澤西)有限公司