一种智能破窗器
阅读说明：本技术 一种智能破窗器 (Intelligent window breaking device ) 是由 肖辉 张朝林 张仁杰 武迪 吴志强 陈雪 刘燕雯 李珂珂 张晓炜 黄盼 张浩军 于 2021-01-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种智能破窗器,包括壳体,壳体包括点火壳体,点火壳体将壳体内部分为产气腔和发射腔；点火壳体上开设有至少一个连通产气腔和发射腔的出气孔,点火壳体上还设置有盖住全部出气孔的密封箔；产气腔内内设置有火药部,并且火药部内设置有桥丝,桥丝两端分别与伸出壳体的第一电极和第二电极相连；发射腔内设置有破窗头,破窗头与发射腔的内壁相配,并于壳体滑动配合；破窗头远离产气腔的一侧设置有锥形头,壳体上开设有与锥形头相配的破窗口；本发明可以安装在汽车玻璃旁,紧急遇险时可以通过手动按下触发装置或由传感器自动检测并控制向桥丝通电,快速有效地对车窗玻璃进行破除,有效地提高了乘客的安全。(The invention relates to an intelligent window breaker, which comprises a shell, wherein the shell comprises an ignition shell, and the ignition shell divides the interior of the shell into a gas generation cavity and an emission cavity; the ignition shell is provided with at least one air outlet hole for communicating the gas generating cavity with the emission cavity, and the ignition shell is also provided with a sealing foil for covering all the air outlet holes; a gunpowder part is arranged in the gas production cavity, a bridge wire is arranged in the gunpowder part, and two ends of the bridge wire are respectively connected with a first electrode and a second electrode which extend out of the shell; a window breaking head is arranged in the launching cavity, matched with the inner wall of the launching cavity and in sliding fit with the shell; a conical head is arranged on one side of the window breaking head away from the gas generating cavity, and a breaking window matched with the conical head is formed in the shell; the device can be arranged beside the automobile glass, and can be used for quickly and effectively breaking the automobile glass by manually pressing the trigger device or automatically detecting and controlling the power on the bridge wire by the sensor when in emergency, so that the safety of passengers is effectively improved.)
技术领域
本发明涉及破窗器的技术领域，尤其涉及一种智能破窗器。
背景技术
随着生活水平提高，汽车交通成为生活不可或缺的一部分，汽车碰撞、落水等较影响人身安全的事故时有发生。汽车破窗适用于汽车自燃，事故时门被挤压，汽车落水等环节，便于更多人群及时快捷、安全逃离现场，减少安全事故中人员伤亡数量。
目前,已有技术成熟的安全锤可实现上述功能，但一般情况下，安全锤不易保管，易于丢失，而且实际使用过程中，一旦场面失控，安全锤破玻过程时间相对较长，往往不能满足安全应急快速响应的要求。市场上有各类安装锤售卖，有悬挂于旁边手持敲击的，有钥匙扣上小巧点击弹出的，此两类设备在实际使用时因危险时时间、空间及心理影响而无法发挥真正实际作用。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种智能破窗器，在危机时可以快速有效的对车窗玻璃进行破除，有效地提高了乘客的安全。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种智能破窗器，包括壳体，所述壳体包括点火壳体，所述点火壳体将所述壳体内部分为产气腔和发射腔；所述点火壳体上开设有至少一个连通所述产气腔和所述发射腔的出气孔，所述点火壳体上还设置有盖住全部所述出气孔的密封箔；
所述产气腔内内设置有火药部，并且所述火药部内设置有桥丝，所述桥丝两端分别与伸出所述壳体的第一电极和第二电极相连；
所述发射腔内设置有破窗头，所述破窗头与所述发射腔的内壁相配，并于所述壳体滑动配合；所述破窗头远离所述产气腔的一侧设置有锥形头，所述壳体上开设有与所述锥形头相配的破窗口。
本发明的有益效果是：当桥丝通过第一电极和第二电极通电时，桥丝发热引发火药部燃烧并产生气体，产气腔内的气压迅速增大，高温气体冲破密封箔进入发射腔，并推动破窗头，锥形头快速从破窗口中伸出，击碎车窗玻璃；本发明可以安装在汽车玻璃旁，紧急遇险时可以通过手动按下触发装置或由传感器自动检测并控制向桥丝通电，快速有效地对车窗玻璃进行破除，有效地提高了乘客的安全。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述产气腔内设置有扩燃药。
采用上述进一步方案的有益效果是：扩燃药可由火药部引燃，从而增大输出能量，加快破窗头的击出速度。
进一步，所述产气腔内设置有自动点火药。
采用上述进一步方案的有益效果是：在破窗器达到使用年限时，可将破窗器置于高温环境中，自动点火器自燃从而点燃火药部，将破窗器销毁使用，销毁方便。
进一步，所述壳体上设置有连通所述发射腔和所述壳体外的泄气孔；所述泄气孔位于所述破窗头远离所述点火壳体的一侧；当所述破窗头从所述发射腔内被击出时，所述泄气孔位于所述破窗头靠近所述点火壳体的一侧。
采用上述进一步方案的有益效果是：当破窗头击出时，发射腔内的气体可从泄气孔中泄出，在不降低破窗头击出速度的前提下，避免发射腔内气压持续推动破窗头使破窗头的速度过快。
进一步，所述破窗头通过弹性件连接所述壳体；并且所述破窗头击出时，所述弹性件断裂。
采用上述进一步方案的有益效果是：所述弹性件使锥形头在平时不会伸出破窗口撞击玻璃，并且弹性件在受到火药部产生的压强时断裂，使锥形头击出。
进一步，所述弹性件是弹簧连接件。
进一步，所述壳体还包括上壳体、下壳体；所述上壳体和所述下壳体固定连接；所述上壳体远离所述下壳体的端部设置有所述破窗口；所述下壳体远离所述上壳体的端部设置有向内凸起的凸台，所述点火壳体固定连接于所述凸台的外壁；所述凸台的端部设置有贯穿所述凸台的绝缘体，所述点火器设置在所述绝缘体位于所述壳体内的端部，所述绝缘体位于所述壳体外的端部设置有插接件，所述第一电极和所述第二电极穿过所述绝缘体，伸至所述插接件内。
采用上述进一步方案的有益效果是：结构简单，便于装配。
进一步，所述插接件内设置有弹簧金属片，所述弹簧金属片的底部固定在所述插接件上；所述弹簧金属片的顶部分为两瓣，其中一瓣接触所述第一电极，另一瓣接触所述第二电极；所述弹簧金属片的电阻小于所述桥丝的电阻；当所述插接件内插入对手件时，所述弹簧金属片与所述第一电极、所述第二电极分开。
采用上述进一步方案的有益效果是：弹簧金属片可在运输时使桥丝处于短路状态，保护桥丝不因意外电流而意外工作。
进一步，所述破窗头的四周紧密地套设有密封环，所述密封环抵住所述壳体的内壁。
采用上述进一步方案的有益效果是：使破窗头和上壳体紧密地接触，避免大量漏气。
附图说明
图1为本发明一种智能破窗器的结构示意图；
图2为本发明一种智能破窗器的点火部分的结构示意图；
图3为本发明一种智能破窗器的破窗头的结构示意图；
图4为本发明一种智能破窗器的插接件的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、壳体，11、上壳体，111、破窗口，112、泄气孔，12、下壳体，121、凸台，13、点火壳体，131、出气孔，132、密封箔，14、产气腔，15、发射腔，2、注塑体，21、绝缘体，22、火药部，23、桥丝，24、第一电极，25、第二电极，3、插接件，31、弹簧金属片，4、扩燃药，5、自动点火药，6、破窗头，61、锥形头，62、密封环，7、弹簧连接件。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种智能破窗器，包括壳体1。壳体1包括上壳体11、下壳体12和点火壳体13。上壳体11呈一端开口的筒状，下壳体12盖住上壳体11的端部开口，并且上壳体11和下壳体12采用焊接结构固定，形成智能破窗器的整体外形。下壳体12远离上壳体11的一端设置有向内凸起的凸台121，点火壳体13呈一端开口的筒状，并且套装在凸台121上。点火壳体13将壳体1的内部分隔为下壳体12和点火壳体13之间的产气腔14、以及产气腔14以外的发射腔15。
凸台13的端部设置有注塑体2。注塑体2包括绝缘体21，绝缘体21通过注塑的方式固定在凸台13上，并且绝缘体21的一端位于产气腔14内，另一端位于壳体1外，并紧贴凸台13的内壁，与壳体1的外壁平齐。
如图2所示，绝缘体21位于产气腔14内的一端设置有火药部22。火药部22可选用引火药头和小粒黑火药的混合，黑火药燃烧时能产生大量气体，有利于建立点火压力，并且安定性好。火药部22也可以采用其他的材料，在此不做限制。火药部22内设有桥丝23，桥丝23通电后发热，从而引燃火药部22。绝缘体21位于壳体1外的端部设置有插接件3，并且绝缘体21内还设置有贯穿绝缘体21的第一电极24和第二电极25，第一电极24和第二电极25的一端分别连接桥丝23的两端，并且另一端均伸入插接件3中。
插接件3用于连接对手件，接插件3和对手件是一种标准产品，均为异型注塑件。如图4所示，插接件3内设置有弹簧金属片31。弹簧金属片31可选用铜片，底部固定在插接件3上，顶部分为两瓣，其中一瓣接触第一电极24，另一瓣接触第二电极25。弹簧金属片31的电阻小于桥丝23的电阻，具体的，弹簧金属片31的阻值小于0.15Ω，桥丝23的阻值为2Ω。因此在运输过程中桥丝始终保持短路状态，如果产生了意外电流，意外电流极少流过桥丝23，而几乎全部流过弹簧金属片31，避免破窗器意外启动。
对手件是与接插件配合的异型结构，不属于破窗器一部分，属于汽车与破窗器的配套连接端。对手件插入插接件3后，迫使弹簧金属片31弹开，弹簧金属片31停止接触第一电极24和第二电极25，第一电极24和第二电极25直接连接对手件。对手件通过电线连接在汽车的主电源上，可以通过手动按下触发装置使汽车的主电源通过对手件向桥丝23供电，也可以在传感器检测到紧急遇险时，通或控制系统控制汽车的主电源通过对手件向桥丝23通电。传感器可以选用烟雾传感器或压力传感器或其他传感器。
产气腔14内还可以优选地设置扩燃药4和自动点火药5中其中一种或者两者均设置。扩燃药4可由火药部22引燃而产生大量气体，从而增大输出能量。在破窗器达到使用年限时，可将破窗器置于高温环境中，自动点火器5自燃从而点燃火药部22，将破窗器销毁使用，销毁方便。
点火壳体13上开设有多个出气孔131，并且点火壳体13的内壁上设置有密封箔132，密封箔132覆盖全部出气孔131。当产气腔14内气压达到预定值时，气体冲破密封箔132，并通过出气孔131冲入发射腔15内。
发射腔15内设置有破窗头6，并且破窗头6的四周均与上壳体11的内壁滑动配合，并且破窗头6的四周与上壳体11的接触处套设有密封环62。密封环62固定连接破窗头6，并抵住上壳体11的内壁，在破窗头6的移动过程中始终保持破窗头6和上壳体11内壁的紧密接触，防止气体从破窗头11一侧漏至另一侧。如图3所示，破窗头6远离点火壳体13的一侧设置有锥形头61，并且上壳体11远离下壳体12的一端开设有与锥形头61相配的破窗口111。当产气腔14内的气体通过出气孔131冲入发射腔15内时，气体推动破窗头移动，并使锥形头61从破窗口111中击出，撞击玻璃。
锥形头61可以设置成60°尖角，便于更好的破窗，也可以采用与子弹头类似的相位锥结构，增加穿透力。优选的，破窗口111的半径小于锥形头61的最大半径，使锥形头61仅能将尖端从破窗口111中伸出，保证锥形头能够正常地撞击玻璃，并防止锥形头61整体飞出伤人。
破窗头6通过弹性件连接点火壳体13，本实施例中，弹性件为弹簧连接件7。弹簧连接件7拉住破窗头6，使锥形头61在平时不会伸出破窗口111撞击玻璃；并且在产气腔14内的气体冲入发射腔时，弹簧连接件7在受到高温高压的气体压强时断裂，使锥形头61顺利伸出破窗口111撞击玻璃。
上壳体11的侧壁上设置有多个泄气孔112。平时，泄气孔112均位于破窗头6远离点火壳体13的一侧。当高温高压气体推动破窗头6朝靠近破窗口111的方向移动预定距离后，泄气孔112来到破窗头6靠近点火壳体13的一侧，高温高压气体通过泄气孔112泄出，在保证不降低破窗头6撞击玻璃速度的前提下，避免高温高压气体持续推动破窗头6导致破窗头6速度过快。
使用本发明的智能破窗器的方法如下：
可以预先将本发明的智能破窗器安装在汽车玻璃旁，并插上对手件。紧急遇险时可以通过手动按下触发装置、或由传感器自动检测并控制汽车的主电源通过对手件向桥丝23通电。传感器可选用烟雾传感器或压力传感器或其他传感器。
当桥丝23通电时，桥丝23发热引发火药部22燃烧并产生气体，产气腔14内的气压迅速增大。产气腔14内的气压达到一定值时，高温高压气体冲破密封箔132进入发射腔15，并推动破窗头6，使锥形头61快速从破窗口11中伸出，击碎车窗玻璃。
本发明的智能破窗器结构简单，装配及安装都能方便，并且能在紧急遇险时方便快捷地击破汽车玻璃，整个过程用时不足0.04s，在紧急遇险时真正有效地保障了乘客的安全。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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