逃生用玻璃击碎器及其应用的制作方法

该发明涉及逃生工具技术领域，具体地说是一种带有逃生功能的逃生用玻璃击碎器。

背景技术：

为提高乘坐的舒适性，地铁列车、高速列车、城市轨道交通列车和公交车等公共交通工具普遍采用密封式玻璃车窗，当公共交通工具因发生重大的意外事故需紧急疏散车上人员时，车窗应能方便而快速地打开，以使车上人员能安全和迅速地撤离至车外。目前，紧急情况下车窗的打开通常采用锤击破坏的方式，为此车体上配置有安全锤一类的应急工具。但是，锤击破坏比较费时、费力、且占具较大的操作空间，破碎的玻璃往往还会伤及撤离人员，而且在公共交通工具日常运营中安全锤还经常发生丢失。

为此，CN 101648552 B中公开的一种易拍碎的逃生器，也是利用拍击的的力度去破坏门窗玻璃，其中上述的结构存在撞击力度不够的问题。

手掌的力量是有限的，尤其是对于小面积的按钮，手掌撞击或者拍击的力量非常有限，通常需要多次拍击才能起到一定破窗效果，而对于妇女、儿童等力气较小的人员来说，无疑增加了破窗的难度。

从上述技术问题可以看出，通常的破窗工具的破窗效果都是和使用者的力量大小有直接关系的，力量大(壮汉)的人可以轻松破窗，力量小的人(妇女、儿童)难以破窗，不能破窗的结果是，造成大量的人员伤亡。

为此，开发一种老少皆宜的有利于破窗自救的救生器械是非常有必要的。

技术实现要素：

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种带有逃生功能的密封式玻璃车窗，要解决现有的逃生窗开启不便的问题，同时解决老幼、妇女儿童无法破窗的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

逃生用玻璃击碎器，包括粘接部分、筒体部分、撞击部分和触发部分，其特征在于，

在粘接盘中具有通透的锥形通道，所述锥形通道包括锥形部和圆形部，并在粘接盘的底面为粘接部；

所述筒体部分包括内筒、外筒和弹性卡装体，所述内筒套装在外筒内并由销钉固定，所述外筒一端通过螺纹连接与粘接盘的圆形部固定连接，所述外筒另一端与内筒平齐，在内筒的平齐端内部设置有一个卡槽，在外筒外侧靠近端部设置有档环；

在内筒的一端和粘接盘之间具有安装空间，所述空间内放置尖状体，所述尖状体在空间内具有轴向活动空间，所述尖状体包括圆锥部和圆柱部，并在圆锥部的顶端安装高硬度的合金块，所述合金块具有尖部；当尖状体位于第一位置时，所述尖部陷于空间内部，当尖状体位于第二位置时，所述尖部突出于粘接盘之外；

在空间所在的外筒筒壁上设置有压力释放孔，

弹性卡装体包括环形部、卡爪部和环部，其中卡爪部由若干瓣状体组成，卡爪部与卡槽内的凹陷部分配合，使用时，将弹块塞入弹性卡装体，

所述触发部分包括安全帽、安全销和撞针，在所述安全帽上设置有和所述档环配合的环形凸起，所述环形凸起和档环的配合使得安全帽不得脱离外筒；所述安全帽内表面中心出设置有撞针，所述撞针的位置正好对着弹块的火药撞击部位；

在安全帽和外筒之间设置有安全销，插入安全销的情况下，安全帽位置被锁定，处于安全状态；当拔下安全销后，安全帽处于活动状态，随时可以被触发。

进一步地，所述安全帽相对于外筒具有1厘米左右的轴向运动空间。

进一步地，所述安全销的端部固定拉绳。

进一步地，所述尖状体为铝合金块。

进一步地，在卡槽内部设置有环形的凹陷部分。

进一步地，所述外筒、内筒、档环等部件优先采用不锈钢材料制作。

进一步地，所述弹性卡装体为高弹性的材料制作。

所述逃生用玻璃击碎器的应用，其特征在于，在所述粘接盘粘接部涂抹粘结剂，通过粘结剂永久粘接在车窗玻璃上。

在所述车窗玻璃的四个转角处分别固定一个逃生用玻璃击碎器。

本发明的有益效果是：

1、体积更小，直径在3厘米左右，占用空间小，当粘接在玻璃上时，基本不影响视线。

2、击碎玻璃的动能来自于弹体引爆，再拔出安全销后，使用者只需要少量的力量就可以轻松的激发，满足儿童、老年人等群体的求生需要。

3、通过结构胶安装在玻璃的任意位置，不破坏玻璃的原有结构，可以针对所有的公共车辆进行安装。

附图说明

图1为逃生用玻璃击碎器安装在玻璃上的位置。

图2为逃生用玻璃击碎器安装在玻璃上的效果图。

图3为逃生用玻璃击碎器的全剖示意图。

图4为安全销拔出后的状态图。

图5为弹体触发后的装态图。

图6为逃生用玻璃击碎器的装配示意图。

图7为粘接盘立体图。

图8为弹性卡装体立体图。

图9为内筒立体图。

图中：100粘接部分，101粘接盘，102粘接胶，103锥形通道，104空间，200筒体部分，201内筒，211卡槽，202外筒，212螺纹连接，222压力释放孔，203弹性卡装体，213环形部，223卡爪部，233环部，204销钉，205档环，300撞击部分，301尖状体，302圆锥部，303圆柱部，304合金块，400触发部分，401安全帽，411环形凸起，402安全销，412拉绳，403撞针，500弹块。

具体实施方式

密封式玻璃车窗，顾名思义，是指玻璃与窗框之间是密封的结构，是一种不可拆装的结构，通常玻璃和窗框之间是使用密封胶进行封装的。

如图1所示，在车窗玻璃的四个转角处分别固定安装一个逃生用玻璃击碎器。该逃生用玻璃击碎器包括粘接部分100、筒体部分200、撞击部分300和触发部分400。

下面结合图2至图9，对本发明的各个部分做详细的介绍。

粘接部分100，主体为一个圆形盘状部件，参考图7，为粘接盘101，该粘接盘整体为圆锥状，在面积较大的底部设置粘接胶102，该粘接胶102采用强力结构胶，使得粘接点与玻璃牢靠的固定。

但是该种强力结构胶性能上应当满足：强度高(压缩强度>65MPa，抗剪强度>18MPa)，能承受较大荷载，可以与玻璃进行很好的粘接，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，在预期寿命内性能稳定，适用于承受强力的结构件粘接的胶粘剂。只要是能够满足上述的性能的结构胶，都在本发明专利的保护范围之内。

为便于粘接盘101与玻璃G之间的粘接牢靠，在粘接盘的表面设置为毛面，提高粘接强度。

在粘接盘101中具有一个锥形通道103，该锥形通道包括锥形部和圆形部，其中，锥形部为圆锥形，即，自圆形部向内缩口的缩口状，圆形部内表面设置有内螺纹，为用于安装圆筒部分，安装圆筒部分后，在锥形部和圆筒部分之间形成一个安装尖状体的空间104。

筒体部分200包括内筒201、外筒202和弹性卡装体203，内筒和外筒采用钢管制作，其中，内筒201的外直径与外筒202的内直径相同，两者之间套装，在内筒和外筒之间钻孔，使用销钉204进行铆接，形成一体。

作为另一种套装样式，内筒和外筒之间也可以采用焊接的方式形成一体，然后对焊接点打磨处理。

其中，内筒201的长度短于外筒的长度，例如，长度差在1-2厘米左右，在长度差存在的外筒内放置一个尖状体。另一端，即，外端端部，内筒和外筒之间平齐。

在外筒202的一端设置外螺纹，外螺纹通过螺纹连接与粘接盘上的圆形部进行螺纹连接212，即，旋紧，固定在粘接盘101上。在外筒的另一端通过焊接的方式形成一个环形的档环205，档环位于端部。对焊接部位进行打磨处理。

上述的外筒、内筒、档环等部件优先采用不锈钢材料制作。

上述的档环205的形成除了焊接成型外，还包括机械加工的成型方式，使得档环205处形成一个阶梯。

在内筒201的一端和粘接盘101之间形成一个安装空间104，该空间内放置尖状体301。该尖状体为铝合金块，包括圆锥部302和圆柱部303，并在圆锥部302的顶端钻孔，在钻孔处固定安装一个高硬度的合金块304，例如工具钢，合金块304具有尖的尖部314。上述的尖状体的厚度较小，在空间104内具有一定的轴向活动空间，且在空间104所在的外筒204筒壁上设置有压力释放孔222，该压力释放孔222尽量靠近螺纹连接212处，用于弹体前端的压力释放。当尖状体位于第一位置时，合金块部分完全陷于空间104内部，当尖状体位于第二位置时，合金块的尖部突出于粘接盘之外，并形成尖锐的刺部，作用于玻璃上。

合金块304直接作用于玻璃，形成撞击部分300，合金块在瞬间强大爆发力的情况下，对玻璃形成冲击力，将玻璃击碎，玻璃瞬间碎化，便于人员逃生。

合金块的尖端采用尖锐设计，也可以采用人造金刚石替代。

在内筒201的外端内部设置有一个卡槽211，该卡槽具有一定的安装空间，用于弹性卡装体的安装。

为了实现最佳的卡装效果，在卡槽211内部设置有一个环形的凹陷部分221，对其中的弹性卡装体203进行固定。

弹性卡装体203，参考图，包括环形部213、卡爪部223和环部233，其中卡爪部223由若干瓣状体组成，卡爪部具有一定弧度，呈发散状，与卡槽内的凹陷部分212配合，卡紧后防止滑动。当卡爪部塞入后，即，弹性卡装体通过弹性卡装的方式装入，形成固定。弹性卡装体为高弹性的材料制作。环部233位于另一端，用于定位，并限制弹块的位置。

使用时，将弹块500塞入弹性卡装体，环部233用于弹块的限位，然后将弹性卡装体203装入到内筒的卡槽内。其中，弹块500被紧紧的卡紧在内筒中，完成弹块的填装工作。

触发部分400，包括安全帽401、安全销402和撞针403，其中安全帽401为金属件，包括圆部和环形部，其中圆部采用钢片制作，环形部采用圆环制作，在环形部的内部设置有一个环形凸起411，用于和上述的档环205配合，使得安全帽被活动的安装在外筒的外端，即，安全帽具有轴向上的移动空间。上述的圆部和环部之间通过螺纹连接形成一体，这种结构方便实现装配。

装配时，将上述的环形部套置在外筒上，然后将圆部与环部连接形成一体，通过环形凸起411和档环205的配合实现锁定，使得安全帽不得脱离外筒。

在圆部的内表面钻孔，钻孔处安装一个撞针403，该撞针的位置正好对着弹块500的火药撞击部位，通常位于中央位置。

由于具有限位作用的环形凸起和环部，安全帽401相对于外筒具有1厘米左右的轴向运动空间，运动空间沿着轴向方向进行。

在安全帽和外筒之间设置有安全销402和小孔，插入安全销的情况下，安全帽位置被锁定，处于安全状态；当拔下安全销402后，安全帽处于活动状态，随时可以被触发。

为方便安全销的下拔，在安全销402的端部固定一个环形的拉绳412，通过拉绳可以快速的取下安全销402。

在安全帽上设置有安全提示或者操作说明。

优先的将安全帽设计为红色，具有警示作用。

用手掌撞击安全帽部分后，撞针与弹体触发部接触，撞击后弹体发射，然后弹体撞击在尖状体上，尖状体在弹体的强烈冲击下，位于尖状体尖部的合金块作用于玻璃，将玻璃击碎。

本发明利用火药的增强作用用于玻璃的击碎，使用时，首先拔下安全销，然后快速的掌击安全帽，激发弹块，同时安全帽采用安全锁止技术，保护手掌，实现快速的击碎玻璃，实现一次成功的目的。

在本发明中，我们知道，动能公式动能公式是：Ek＝(mv^2)/2，其中m为物体质量，v为速度。压力公式：计算公式:P＝F/S,式中p单位是:帕,压力F单位是:牛；S是受力面积单位，所以为了达到比较好的击碎效果，通常将安全锤的端部做成尖状。

假设，通常拍击的瞬时速度为1米每秒，如果是安全锤，则作用于玻璃的动能与安全锤的质量成正比，这也是为什么安全锤的质量一般较大的原因。

现有的小孩或者老人在适用安全锤撞击玻璃时，速度远远小于1米每秒，这是为什么小孩或者老人难以快速击碎玻璃的原因。

本发明中，通过弹块402筒体部分加速后，弹块的触发速度高达100米/秒，且弹块的触发速度不取决于使用者的力量大小，根据动能公式，所以将弹块的质量缩小到安全锤的万分之一，即，体积缩小。在体积缩小的情况下，触发者触发的对象为弹体，在拔出安全销的情况下即可轻松触发，大大提高了安全性能。在设计时，只需要将触发力度和触发速度设置为较小的力量就可以实现，这样就可以轻松实现破窗。

具体应用中，由于弹块瞬间爆发力较好，可以将该逃生用玻璃击碎器安装在玻璃的任意位置。

通常情况下，只要有一个被触发，由于弹块的动能极大，就可以实现玻璃的击碎，为逃生赢得时间。可以被安装在靠上的位置。

上述的逃生用玻璃击碎器作为一个商品出售，可以根据需要安装在任意位置。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。