JP2004529691A

JP2004529691A - ばね荷重自動車窓破壊器及び引込み式安全鞘

Info

Publication number: JP2004529691A
Application number: JP2002575063A
Authority: JP
Inventors: ロバートダヴリュステインガス; デイヴィッドジェイコーラッツ
Original assignee: タスクフォースチップスインコーポレイテッド
Priority date: 2001-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2022-03-22
Also published as: DE60202852D1; US6418628B1; EP1372787B1; DE60202852T2; ATE288304T1; EP1372787A1; WO2002076554A1; ES2237673T3; JP4072435B2

Abstract

ガラス破壊器をガラスに押しつける単一操作で容易に操作されて、スパイクを押してガラスと衝突させる内部機構を発射準備し、発射するガラス破壊器。
【選択図】図１

Description

【技術分野】
【０００１】
この発明は、概略的には、非常用ガラス破壊器に関し、より詳細には、使用が容易且つ安全であり、且つ、キーホルダーに付けて、或いはポケットや財布に入れて具合良く持ち運ぶことができるばね荷重式の非常用ガラス破壊器に関する。
【０００２】
この出願は、２００１年３月２２日に出願された出願番号第０９／８１５２８５号の一部の続きであり、その開示はここに援用される。
【背景技術】
【０００３】
ガラス破壊器は、非常時に、自動車又は建物に接近し、或いは、自動車又は建物からの脱出を行うのに使用することができる。専門のガラス破壊器は、典型的には、ハンドルとスパイクとを有する。ハンドルをハンマーのように振って、割るべきガラス板にぶつける。スパイクは鋼で作られ、ガラス破壊器の破壊力を最大にするために尖っている。
【０００４】
ほとんどのガラス破壊器は、消防士、警察官及び救急医療技術者のような非常要員に利用される。かかる器具の幾つかは、おそらく非常要員によって使用されるべき他のガラス破壊器と組み合わされる。例えば、インディアナ州、バルパレーゾのタスクフォースチップス社（Task Force Tips, Inc）から入手できるレスキューレンチ（Res-Q-Rench（登録商標））は、ガラス割りスパイク、スパナレンチ、こじりガラス破壊器、ガス本管レンチスロット、及び、シートベルトを外すことができない自動車の乗客を救出するためのシートベルトカッターを含む。かかる器具は便利であり、且つ非常によく働くが、概して、一般大衆には利用することができない。
【０００５】
たとえかかる器具を一般大衆が利用できたとしても、かかるガラス破壊器は、ポケットや財布に入れて持ち運ぶには不便であり、おそらく使用されないガラス破壊器を含み、且つ、おそらくは非常時に使用するのに具合良く利用しにくいであろう。
【０００６】
さらに、ガラス破壊器は、概して、ハンマーのように振り回される。かかる器具を効率的に使用する強さや振る余裕のない使用者もいるかもしれない。ガラスを割ることができても、衝突力によってガラスの破片が付近の人に当たることがあり得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
かくして、非非常要員によっても具合良く持ち運ばれ、効率的に使用するのに安全且つ容易であるガラス破壊器の必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、キーホルダーに付けて、ポケットや財布、或いは自動車のグローブボックスに入れて持ち運ぶのに便利なガラス破壊器である。それはばね荷重式であって、割るべき窓に向かう器具の一押しで作動する。これは、水中閉じ込めのような時間の無いときに、車両からの脱出を可能にする。
【０００９】
本発明は、連邦自動車両規格第２０５番（３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．５７１．第２０５条）に適合するガラスを割ることができる。さらに、本発明の幾つかの実施形態は、連邦自動車両規格第２０９番（４９Ｃ．Ｆ．Ｒ．第５７１．２０９条）に適合するベルト及び肩帯を切断することができるシートベルトカッターを有する。
【００１０】
本発明の一つの実施形態は、ハウジングと、ガラス割りスパイクと、スパイクが衣服に引掛からないように保護し、また、ガラスが割れると同時にガラスの割れた破片を阻止するようにスパイクを取り囲む引込式安全鞘と、ガラスを確実に割るのに十分な力でガラス割りスパイクを衝突させるばね荷重機構とを含む。
【００１１】
別の実施形態によれば、窓破壊器を、一つの動作で、発射準備させ、発射させることができる。好ましくは、窓破壊器は、その窓破壊器を窓に当て、外側ハウジングを窓の方に押すことによって、発射準備され、且つ発射される。ハウジング部分を窓に向う途中まで押すことによって、器具を発射準備させるばねを圧縮する。ハウジングを残り部分押すことによって、スパイクを解放させ、その結果、ばねがスパイクを急速に押してガラスに衝突させて、これを割る。
【００１２】
本発明は、好ましくは、キーホルダーに付けて持ち運ぶのに十分小さく、また、本発明は、好ましくは、シートベルトカッターのような少なくとも一つの追加のガラス破壊器を含む。キーホルダーに吊り下げられるように設計すれば、キーとの連結を容易に外すことができ、その結果、ガラス破壊器をキーからの干渉なしに使用することができる。
【００１３】
本発明の更なる特徴及び目的が以下に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図面の以下の詳細な説明では、同じ参照番号が、図面の各々に、同じの要素を識別するのに使用される。
【００１５】
本発明によるガラス破壊器の一つの実施形態は、ばね荷重式のガラス破壊器３００（図１及び図２Ａ〜図２Ｄ）である。図１には、ハウジング３０２、安全鞘３０４、ガラス割りスパイク３０６、シートベルトカッター３０８及びキーホルダーループ３１０を有するガラス破壊器３００が示されている。キーリングボブ（key ring bob）は、非常の場合に多目的ガラス破壊器の迅速な回収を促進するように、ポンと離れるキーリング連結部に嵌められるのがよく、それによって、自動車のステアリングコラムからインジェクションキーを抜き取るのに必要な時間及び努力を排除する。ポンと離れるコネクターの一方の半部は、ハウジング３０２内へ成形され、コネクターの他方の残り半部は、丸い小穴を有するキーリングに嵌められる。
【００１６】
ハウジング３０２は、その好ましい適当な寸法及び形状で図示され、割るべき窓に向かって圧力を加えるのに使用されるフィンガープラットフォーム（finger platform）３１２付きの全体的に円筒形である。好ましくは、ガラス破壊器３００が自動車のキー３１４を具合良く携えることができるように、ハウジング３０２は、キーホルダーループ３１０を有する。ハウジング３０２は、どんな形状及び寸法でもよく、好ましくは、図示するように、キーホルダーボブになるのに十分小型である。
【００１７】
ハウジング３０２はまた、好ましくは、ガラス破壊器又は他の便利な種類のガラス破壊器と共に使用するのに適当な一つ以上の他の工具を有する。図示するように、ハウジング３０２は、一体のシートベルトカッター３０８を有する。このシートベルトカッター３０８は、負傷した運転者及び乗客へ接近するために、車両内のシートベルト及び肩帯を切断してするのに使用される。シートベルトカッター３０８は、ハウジング３０２に形成されたフック３０９によって構成される。フック３０９は比較的強く、ハウジング３０２に連結し、或いはハウジング３０２と一体的に形成される。フック３０９は、反対側の端がほぼ先までデーパーし、従って、フックは、切断すべき材料に容易に引掛かることができる。シートベルトカッター３０８には、好ましくはステンレススチールで作られた剃刀刃のような刃３１１が配置される。刃３１１は、好ましくは、シートベルトを捕まえて効率的に切断する深いＶ字形状を形成するように、図示するように、フック３０９に対してある角度に配置される。刃３１１を、ハウジング３０２及びフック３０９の中へ成形してもよいし、プレス嵌めしてもよいし、或いは、適当な接着剤を使用して埋設してもよい。刃をガラス破壊器３００に永久的に取り付けてもよいし、或いは、例えば、ガラス破壊器３００の互いに螺合された半部の間に挟み込むことによって、取り替え可能な領域になる方法で取り付けてもよい。
【００１８】
安全鞘３０４とハウジング３０２とが互いに楽に移動することができるように、安全鞘３０４は、ハウジング３０２の形状に本質的に合う形状をなしている。図示した例では、安全鞘３０４は円筒形であり、且つ、円筒形のハウジング３０２と同軸である。ハウジング３０２及び安全鞘３０４は長手方向の軸線３３８を定め、それに沿って、両方ともガラス破壊器３００の操作中に移動することができる。
【００１９】
安全鞘３０４の目的は、ガラス割りスパイク３０６が、使用者、ポケット、財布、又は、ガラス割りスパイク３０６に接触するかもしれないその他の何かを引掛けたり刺したりしないように、使用してないときに、ガラス割りスパイク３０６を保護することにある。
【００２０】
ガラス割りスパイク３０６は、好ましくは、硬化鋼又はカーバイドのような硬い材料で作られる。ガラス割りスパイク３０６は、ねじ込まれ、押し込まれ、或いは、適当な接着剤で固定され、また、永久的に取り付けらてもよいし、或いは取り替え可能でもよい。取り替え可能な場合、ガラス割りスパイク３０６を、例えば、ガラス破壊器３００にねじ込んでもよい。ガラス破壊器３０６は３／１６インチの初期直径を有し、ほぼ先まで一様にテーパーする。好ましくは、ガラス割りスパイク３０６は、超硬鋼Ｃ５等級で作られる。この設計は、衝撃荷重を所望の場所に集中させて、効率的な破壊力のために、ガラス３９６（図２Ａ〜図２Ｄ）に加えられる力を最大にする。さらに、この構成により、飛散ガラスを少なくし、かつ所望の場所だけを破壊し、付近の人を傷つけないようにする。
【００２１】
次に図２Ａ〜図２Ｄを参照すると、四つの主な作動位置におけるガラス破壊器３００の断面がある。図２Ａ〜図２Ｄの各々では、ガラス破壊器３００を、ハウジング３０２、安全鞘３０４、ガラス割りスパイク３０６、スパイクシャフト３２０、スパイクシャフトカラー３２２，スリーブ３２４、ハンマー３２８、安全鞘ばね３３２、スパイク鞘ばね３３４及びハンマーばね３３６を含むものとして見ることができる。この好ましい実施形態の全ての構成要素は、長手方向の軸線３３８を中心に対称であり、長手方向の軸線３３８と平行に移動する。
【００２２】
上記の特徴に加えて、断面図は、ハウジング３０２は二つの内径、即ち、大きな内径３４０及び小さな内径３４２を有することを示す。大きな内径３４０の部分は、安全鞘３０４の移動を収容し、小さな内径３４２の部分は、スリーブ３２４が当たる環状表面を成している。加えて、大きな内径３４０の部分は、安全鞘３０４をハウジング３０２から同軸に外方に（図で見て右に）賦勢する弱い安全鞘圧縮ばね３３２を収容する。小さな内径３４２のハウジング部分と大きな内径３４４のハウジング部分との間の段差３４４が、安全鞘ばね３３２のための支持面として役立つ。
【００２３】
上記の安全鞘３０４の説明に加えて、図２Ａ乃至２Ｂの断面図は、安全鞘ばね３３２が安全鞘３０４をハウジング３０２の外に押し出さないように、安全鞘の内面が、スリーブ３２４の対応する肩３５０に作用する環状タブ３４８を有することを示す。
【００２４】
安全鞘３０４の内側に、以下に詳細に説明する、種々の半径方向内方に延びる
形状を含む円筒形のスリーブ３２４がある。スリーブ３２４は、好ましい実施形態において、ハウジング３０２の全長に延びる。スリーブ３２４は、開口端（図面のように右に）に、スパイクシャフト３２０がハンマー３２８によって打たれたときに、スパイクシャフト３２０がハウジング３０２から押し出されないようにするための停止部を成す半径方向の保持リング３５４を有する。
【００２５】
保持リング３５４の内方に（図面で見て左に）、内方に延びる傾斜面３６０で終わる平滑な一定の直径部分３５８があり、その内側（図で見て左側）に、ハンマー止めプラットフォーム３６２がある。傾斜面３６０の目的は、スパイクシャフト３２０のシャフト傾斜面３６６と係合することによって、作動中、スパイクシャフト３２０の整合を助けることである。
【００２６】
ハンマー止めプラットフォーム３６２は、ガラス破壊器３００が発射されるときに、ハンマーがハウジング３０２の外方に押し出されるのを阻止する。
【００２７】
ハンマー止めプラットフォーム３６２の内方に（図で見て左に）、作動中、ハンマー３２８が摺動する平滑なハンマーボア部分３６８がある。ハンマーボア部分３６８とハンマー３２８によって構成された環状空間に、ハンマーばね３３６が配置される。
【００２８】
スリーブ３２４の内方（左端）近くに、組立ての容易さのために、ハウジング３０２とスリーブ３２４との間にスナップ係合をなすために、ハウジング３０２の凹部に係合する外リング３７０がある。
【００２９】
ハンマー３２８は、ハウジングばね３３６がその力を及ぼすハンマーフランジ３７６を有する。ハンマーフランジ３７６はまた、上述のように、ハンマー止めプラットフォーム３６２に係合することによって、ハンマー３２８が外に押し出されるのを阻止するのにも役立つ。
【００３０】
ハンマー３２８はまた、ガラス破壊器３００が発射されるときに、スパイクシャフト３２０を受け入れてこれを衝撃するための内部ボア３７８を有する。
【００３１】
スパイクシャフト３２０は、比較的小さい外径の部分３８０と、（上述した）シャフト傾斜面３６６と、比較的大きい直径の部分３８２と、を含む。小さい直径部分３８０は、上述のように、ハンマーボア３７８と合う。シャフト傾斜面３６６は、上述のように、スリーブ傾斜面３６０と合う。
【００３２】
大きい直径部分３８２は、外側に延びるボア３８６を有し、ガラス割りスパイク３０６が、止めねじ（図示せず）かプレス嵌めのいずれかを使用して、ボア３８６に挿入されて、そこに保持される。
【００３３】
大きい直径のシャフト部分３８２はまた、一体の又は別々に製造されたカラー３２２を有し、そのカラー３２２は、スリーブ３２４に接触しているスパイクシャフト３２０をスリーブ３２４の大きい内径部分３４２に摺動自在に係合することによって支持する。
【００３４】
スパイクシャフト３２０は、典型的には、ガラス破壊器３００の他の要素との同軸の整合から僅かにずれた位置に維持される。スパイクシャフト３２０は、スパイクシャフトばね３３４によって、この位置に向かって賦勢され（図２Ａ及び図２Ｂ参照）、その結果、スパイクシャフト３２０の内（左）端は、ハンマー３２８の外（右）端に係合する。この係合は、以下により詳細に説明するように、ハンマーばね３３６が圧縮されている間、ハンマー３２８を適所に保持する。このスパイクシャフト３２０は、作動中、シャフト傾斜面３６６がスリーブ傾斜面３６０によって係合されると、スパイクシャフトばね３３４の力に抗して再び整合される。傾斜面のこの係合は、スパイクシャフト３２０の方向を、他の構成要素とのより同軸の整合に移動させる。これが起こると、スパイクシャフト３２０の端とハンマー３２８の端とが外れて、ハンマーばね３３６がハンマー３２８をスパイクシャフト３２０に向かって押すことができる。
【００３５】
スパイクシャフトばね３３６は、本質的には、内（左）端が大きい直径の、そして、外（右）端が小さな直径の、ワイヤーで作られた偏心巻きばねである。この種類のばねは、全ての軸線方向の力、並びに、この場合、説明したように、スパイクシャフト３２０を意図的に不整合にする僅かな側方荷重を及ぼすことができる。
【００３６】
作動
作動中、ガラス破壊器３００は、本質的に、四つの主な作動位置、即ち、控え位置（図２Ａ）、発射準備位置（図２Ｂ）、発射位置（図２Ｃ）及び破壊位置（図２Ｄ）を通して進む。
【００３７】
控え位置では、ハウジング３０２及びスリーブ３２４はガラス板３９６から間隔を隔てられ、安全鞘３０４はガラス３９６に接して置かれる。
【００３８】
また、控え位置（図２Ａ）では、安全鞘ばね３３２は安全鞘３０４を外方に賦勢して、人や所有物に対する不注意の損傷からスパイク３０６を保護する。スパイクシャフトばね３３４はスパイクシャフトを軸線３３８との同軸整合からずらして賦勢してハンマー３２８に係合させ、ハンマーばね３３６は、スリーブのハンマー止めプラットフォーム３６２に向かってハンマー３２８に加えられる僅かな賦勢を有する。
【００３９】
発射準備位置（図２Ｂ）では、使用者（図示せず）が、指の圧力を、ハウジング３０２の指プラットフォーム３１２に及ぼして、ハウジング３０２及びスリーブ３２４をガラス３９６に向かって移動させる。ガラス３９６に向かって移動した距離は、ハウジング３０２及びスリーブ３２４によって移動されるべき完全な距離ではないが、好ましい実施形態では、その移動した距離は全体の移動距離の約９０％である。最も好ましい実施形態では、控え位置（図２Ａ）と発射準備位置（図２Ｂ）との間で、ハウジング３０２及びスリーブ３２４によって移動された距離は、約０．３６インチである。
【００４０】
また、指プラットフォーム３１２に加えられる使用者の押圧に応じて、安全鞘ばね３３２は圧縮され、その結果、安全鞘３０４はガラス３９６と接触したままにすることができるが、図示したように、ハウジング３０２の中へ摺動することもできる。
【００４１】
スリーブ３２４の移動は、ハンマーばね３３６をハンマー３２８に向かって圧縮する。ハンマーは、説明したように、スパイクシャフト３２０の端とスパイクシャフトばね３３４とによって適所に維持される。
【００４２】
スパイクシャフト３２０は、スリーブ３２４及びハウジング３０２に対して、内方に（左に）動かされているが、スパイクシャフト傾斜面３６６は、スリーブ傾斜面３６０に（目に見える量では）係合していない。
【００４３】
発射位置（図２Ｃ）では、使用者はハウジング３０２及びスリーブ３２４をガラス板３９６に向かってそれらの全移動距離押した。好ましくは、発射準備位置でのハウジングと発射位置でのハウジングとの間の距離は、作動中、ハウジング３０２によって移動される全体の距離の約１０％である。最も好ましい実施形態では、その距離は約０．０３インチであり、控え（図２Ａ）から発射（図２Ｃ）までの全体の距離は約０．３９インチである。
【００４４】
ハウジング３０２が発射位置（図２Ｃ）まで移動されるときに、安全鞘３０４はまだ安全鞘ばね３３４を圧縮している。
【００４５】
ハウジング３０２及びスリーブ３２４の追加の移動は、スリーブ傾斜面３６０を押してスパイクシャフト３２０傾斜面３６６と接触させる。スリーブ傾斜面３６０とスパイクシャフト傾斜面３６６との係合は、スパイクシャフトばね３３４の賦勢に抗して、スパイクシャフト３２０を同軸に整合させ、今度は、スパイクシャフト３２０とハンマー３２８とを係合から外す。外れると、ハンマーばね３３６は最早圧縮されず、ハンマーばね３３６は瞬く間に伸長してハンマー３２８を外方に（図で見て右に）移動させる。
【００４６】
ハンマーばね３３６の伸長の結果、ハンマー３２８は、スパイクシャフト３２０と衝突して、ガラス３９６を割る。この位置では、ハウジング３０２及びスリーブ３２４は、依然として、移動したそれらの最大距離にあり、安全鞘は、依然として、ガラスと接触していて、使用者を飛散するガラスから保護し、そして、ガラス割りスパイク３０６は、ほんの短い距離、しかし、ガラス３９６を砕くのに十分な距離、ガラス３９６に衝突する。
【００４７】
上述の動きの全ては、使用者による単一の押す動きの結果として起こり、それらの全ては、短時間に起こる。かくして、ガラス破壊器３００は非常時に有用であり、その操作についてほとんど考えずに使用することができる。
【００４８】
ガラス破壊器の構成要素のための適当な材料は、ハウジング（ナイロンのようなプラスチック）、安全鞘（ポリエチレンのような低強度耐衝撃性プラスチック）、スパイクシャフト（炭素鋼のような金属）、スリーブ（ナイロンのような耐衝撃性プラスチック、又はアルミニウムのよう軽量金属）、スパイクシャフトカラー（好ましくは、ばね鋼から作られた保持リング）、ハンマー（低炭素鋼）及びばね（ピアノ線）を含むが、これに限定されない。
【００４９】
機構内への埃の侵入を制限し、且つ、発射中、鞘に対してスパイクシャフトのスパイク端の同軸位置を維持するために、鞘とスパイクシャフトとの間に、発泡ドーナツ（図示せず）を配置してもよい。
【００５０】
多目的ガラス破壊器用としての上述の材料は、ほとんどの状況について十分な強度及び剛性を有し、同時に、容易に製造され、且つ持ち運べる軽量なガラス破壊器を提供する。また、ハンドル２２及びスパナクローの割合は、更なる剛性と、情報又は広告を印刷することができるかなりの表面積をも提供する。ガラス破壊器の機能上の特徴の正確な構成は、図に示した単一の実施形態に限定されないことが理解されるべきである。さらに、ガラス破壊器２０は、図示したように、ガラス破壊器の特有の外観に加えて、上述の機能上の特徴から離れた別の多数の装飾的な特徴を有する。
【００５１】
本発明によるガラス破壊器５００の別の実施形態が図３乃至図６に開示される。図３及び図４を参照すると、ガラス破壊器５００は、ハウジング５０２と、安全鞘５０４と、ガラス割りスパイク５０６と、シートベルトカッター５０８と、ガラス破壊器５００をキーホルダー５１２及びキー５１４に取り付けるためのキーホルダーループ５１０と、を含む。
【００５２】
ハウジング５０２は、その好ましいおよその寸法及び形態で図示され、全体的に、幾つかの同軸の円筒段部を有する。ハウジング５０２は、製造される際、各端が開口している。図で見て右端は、安全鞘５０４によって閉鎖される。図で見て左端は、内部の機構を埃及び湿気から保護する、ハウジング５０２中にプレス嵌めされるボール５８９によって閉じされる。
【００５３】
好ましくは、ガラス破壊器５００を自動車のキー５１４につけて具合良く持ち運べるように、ハウジング５０２は、キーホルダーループ５１０を有する。ハウジング５０２は、如何なる外形又は寸法でもよく、好ましくは、図示するように、キーホルダーボブになるのに十分小型である。
【００５４】
ハウジング５０２はまた、好ましくは、ガラス破壊器、又は他の便利な種類のガラス破壊器と共に使用するのに適当な一つ以上のガラス破壊器を有する。図示するように、ハウジング５０２は、一体のシートベルトカッター５０８を有する。このシートベルトカッター５０８は、子供、負傷した運転者及び乗客へ接近するために、車両内のシートベルト及び肩帯を切断するのに使用される。シートベルトカッター５０８は、ハウジング５０２に形成されたフック５０９によって構成される。フック５０９は比較的強く、ハウジング５０２に連結し、或いはハウジング５０２と一体に形成される。フック５０９は、反対側の端がほぼ先端までテーバーし、従って、他の物に吊されることなく、物を容易に引っ掛けることができる。フック５０９は、好ましくは、剛性を与えるために、図示するように、一つ以上のフランジ５１５で形成される。
【００５５】
シートベルトカッター５０８には、好ましくは、ステンレス鋼で作られた剃刀刃のような刃が配置される。刃５１１は、好ましくは、シートベルトを捕まえて効率的に切断する深いＶ字形状を形成するように、図示するように、フック５０９に対してある角度に配置される。刃５１１を、ハウジング５０２及びフック５０９の中に成形してもよいし、プレス嵌めしてもよいし、或いは、適当な接着剤を使用して埋設してもよい。刃をガラス破壊器５００に永久的に取り付けてもよいし、或いは、例えば、ガラス破壊器５００の互いに螺合した半部の間に挟み込むことによって、取り替え可能な領域でになる方法で取り付けてもよい。
【００５６】
キーホルダーループ５１０は、好ましくは、キー５１４をイグニッションから取り外す必要なく、非常時にガラス破壊器５００をキー５１４から引き抜くことができるように、ガラス破壊器のハウジング５０２に取外し自在に連結される。
【００５７】
図示した実施形態では、キーホルダーループ５１０は、キー５１４をハウジング５０２に連結する目的と、衣服、座席の布張り、及び小さい指をも傷つけないように刃を覆う目的との二つ目的を果たす。図示した実施形態５００のキーホルダーループ５０２は、ハウジング５０２とフック５０９とによって構成されたスロット５１７の中へプレス嵌めされることによって、ハウジング５０２に解放可能に係合される。
【００５８】
ハウジング５０２、フック５０９及びキーホルダーループ５１０は全て、部品が組み立てられているとき、及び組立て後に、部品の整合を与え且つ維持する、合致する溝５１９及びフランジ５２１を有する。さらに、確実な連結を行うために、好ましくは、ハウジング５０２とフック５０９によって形成された、一対の向かい合うノッチ５２３とこれと合う、キーホルダーループ５１０の凹部５３０に一対の浮き出しがある。キーホルダーループ５１０の不意の分離を防ぐために、この連結を堅固にすることが望ましい。本質的には、キーホルダーループ５１０は、細長い本体部分及び他の部品を刃５１１によって切られることから保護する刃ガードとして役立つ。そのため、連結は、キーホルダーループ５１０を取り外すのに、約８ポンド（１７．５ｋｇ）の力を必要とするのがよい。この力の量は、幼児が出しそうなものより大きく、しかも、大人によってより容易に外せる。
【００５９】
図５Ａ乃至５Ｂを参照すると、安全鞘５０４は、ハウジング５０２の形状と本質的に一致する形状であり、その結果、安全鞘５０４とハウジング５０２は、容易に互いに相対的に移動することができる。図示の例では、安全鞘５０４も、円筒形であり、円筒形のハウジング５０２と同軸である。ハウジング５０２及び安全鞘５０４は長手方向の軸線５３８を定め、その軸線に沿って、ガラス破壊器５００の動作中、両方とも移動することができる。
【００６０】
安全鞘５０４の目的は、ガラス割りスパイク５０６が、使用者、ポケット、財布、又は、ガラス割りスパイク５０６に接触するかもしれない他のあらゆるものに、引っ掛かったり刺さったりしないように、使用しないときに、ガラス割りスパイク５０６を保護することにある。安全鞘５０４はまた、ガラス破壊器５００がガラスに押し付けられる際に、ガラス割りスパイク５０６を発射準備するのに役立つ。安全鞘５０４は、ガラス割りスパイク５０６に先立ってガラスと接触する、ガラスと接触するガラス破壊器５００の唯一の部分である。
【００６１】
さらに、安全鞘５０４の端は、好ましくは、スパイク５０６がガラスを割ろうとするときにスパイク５０６が貫いて延びることができる程大きい開口５２５を除いて、閉じられる。以下に説明するように、開口５２５がスパイク５０６の偏心移動路と一致するように、開口５２５はガラス破壊器５００又は安全鞘５０４に対して偏心している。安全鞘５０４の端は、好ましくは、安全鞘５０４がガラスに押し付けられるとき、垂直な整合からの僅かな変動を許容するのを助ける畝状浮き出し５２７を有する。浮き出しはまた、ガラス破壊器５００が水中で操作されるときに、水がガラス破壊器５００及び衝撃領域の内側に逃げる道を与える。ガラス破壊器５００が水中で操作されるときに、スパイク５０６を過度に減速させる危険性を回避するために、この水の逃げ路を設けることは重要である。
【００６２】
スパイク５０６の先端の形状は、鈍すぎ、又は鋭すぎるべきではない。鈍すぎると、スパイク５０６は、破壊を生じさせるのに十分な応力をガラスに生じさせることができない。鋭すぎると、スパイク５０６は、ガラスとの衝撃に耐えられる程十分に丈夫ではなく、それにより、スパイクを鈍くする。
【００６３】
好ましくは、スパイク５０６は、円錐角９０°の円錐形の先端を有する。円錐形の先端は、好ましくは、直径０．００３乃至０．００７インチ（０．７６ｍｍ乃至０．１７８ｍｍ）の平らな領域である。スパイク５０６は、Ｃ−スケールでロックウェル硬さ６０−６５まで熱処理された０１ドリルロッドのような、ガラスに衝突するときに、適正な先端の形状を維持するのに十分な硬さのものであるべきである。
【００６４】
別の例として、（ボールペンに使用されるような）直径が０．０４インチ（１ｍｍ）の超硬球を、非熱処理のスパイク本体の端にプレス嵌めしてもよい。この構成は、高い高度と極めて一貫した形状（図示せず）を有することになる。
【００６５】
スパイク５０６は、カラー５６２及びシャフト５８２を含む。スパイク５０６とカラー５６２を、互いに螺合し、互いにスナップ嵌めし、或いは適当な粘着剤で固着することができ、そして、恒久的に取り付けてもよいし、取り替え可能にしてもよい。図６の実施形態では、直径１／８インチ（３．２ｍｍ）のスパイクシャフト５８２とプラスチックのカラー５６２との間は、スパイク５０６を形成するのにスナップ嵌めである。
【００６６】
カラー５６２は、シャフト５８２の円筒形の凹部５６３に嵌まり込む。シャフト５８２は、ガラス破壊器５００が発射準備されているとき、スパイク５０６の後方への移動を制限する肩５６７を構成する小径部分５６５を有する。肩５６７は、ガラス破壊器５００が、発射準備位置にあるとき、及び、発射される直前、ハウジングボア５７８に係合する。
【００６７】
つぎに、図５Ａ乃至５Ｄを参照すると、ガラス破壊器５００の四つの主な操作位置におけるガラス破壊器５００の断面図である。図面の各々では、ガラス破壊器５００を、ハウジング５０２、安全鞘５０４、ガラス破壊器スパイク５０６、スパイクシャフト５８２、スパイクシャフトカラー５６２、安全鞘ばね５３２及びスパイクシャフトばね５３４を有するものとして見ることができる。以下に説明する機能的な理由のために、ある角度で配向されるスパイク５０６及びスパイクばね５３４を除いて、この好ましい実施形態の構成部品の全ては、長手方向軸線５３８を中心に対称であり、且つ、長手方向軸線５３８と平行に移動する。スパイク５０６をハウジング５０２に対してある角度に維持するために、スパイクばね５３４は、ハウジング５０２内で傾斜床５９０にあたる。ハウジングボア５７８も傾斜がつけられ、ハウジングボア５７８にスパイク５０６が係合して、スパイク５０６を適当な向きに維持する。
【００６８】
ハウジング５０２は、安全鞘５０４の溝５５３と合って、同軸の移動を可能にするが、これら二つの部品の相対的な回転を阻止する一体の舌部５５２を有する。タブ５９５と舌部５５２とが相互作用して、ハウジング５０２内の安全鞘５０４をスナップ嵌めで保持するスナップを形成する。
【００６９】
上述の特徴に加えて、断面図は、ハウジング５０２が三つの内径、即ち、大内径５４０、中内径５４１及び小内径５４２を有することを示す。大内径５４０部分及び中内径５４１の部分は、安全鞘５０４の移動を収容し、一方、小内径５４２の部分は、スパイク５０６の左端を収容する。さらに、中内径５４１の部分は、安全鞘５０４をハウジング５０２から外方に（図面で右に）賦勢する安全鞘圧縮ばね５３２を収容する。小内径５４２のハウジング部分の左端の段部５４４が、スパイク５０６を外方に（部示のように右に）賦勢する安全鞘ばね５３２のための支持面として役立つ。
【００７０】
安全鞘５０４の内側は、上述したように、ほぼ円筒形であり、ガラス破壊器５００が操作されるとき、スパイクシャフト５２０がハウジング５０２から押し出されるのを阻止する停止部を備える。
【００７１】
安全鞘５０４は、図５Ａ、図５Ｂ及び図５Ｃに示す位置にあるとき、カラー５６２が当たる肩５５０を構成するために、（図で見る底に）取り除かれた部分を有する。この方法で、安全鞘５０４をガラスに押しつけて、スパイク５０６を安全鞘ばね５３２及びスパイクシャフトばね５３４の力に抗して内方に押すことができる（図５Ｂ）。
【００７２】
スパイクカラー５６２は、その内縁にカラー傾斜面５６６を有する。スパイクのカラー傾斜面５６６は、作動中に、ハウジング傾斜面５６０と合う。
【００７３】
上述のように、スパイク５０６は、典型的には、ガラス破壊器５００の他の要素との同軸整合から僅かに外れた位置に維持される。スパイク５０６は、スパイクばね５３４によって、この位置（図５Ａ及び図５Ｂ参照）に向かって賦勢されるが、操作中、スパイクシャフト傾斜面５６６がハウジング傾斜面５６０によって係合されるとき、スパイクばね５３４の力に抗して再整合される。傾斜面のこの係合は、スパイク５０６の向きを、他の構成部品とのより同軸整合に変える。これが起ると、スパイク傾斜面５６６とハウジング傾斜面５６０は係合が外れ、スパイクばね５３４はスパイク５０６をガラスに向かって衝突のため急速に押すことができる。
【００７４】
作動
作動中、ガラス破壊器５００は、本質的に四つの主な操作位置、即ち、控え位置（図５Ａ）、発射準備位置（図５Ｂ）、発射位置（図５Ｃ）及び破壊位置（図５Ｄ）を通じて進行する。
【００７５】
控え位置では、安全鞘５０４は、畝状の浮き出し５２７をガラスに当て、スパイク５０６は、ハウジング５０２に対してスパイク５０６の最も外側（最も右）位置に近く、そして、ガラス割りスパイク５０６は、安全鞘５０４の肩５５０に当たっている。
【００７６】
控え位置（図５Ａ）ではまた、安全鞘ばね５３２は、僅かに圧縮され、人及び物に対する不注意の損傷からスパイク５０６を保護するために、安全鞘５０４を外方に賦勢している。スパイクばね５３４は、スパイク５０６を、安全鞘の肩５５０に係合するために、軸線５３８との同軸整合から外れて賦勢している。
【００７７】
発射準備位置（図５Ｂ）では、使用者（図示せず）は、指の圧力をハウジング５０２のハウジング外面５１２に及ぼして、ハウジング５０２をガラスに向かって移動させる。ガラスに向かって移動した距離は、ハウジング５０２及びスリーブ５２４によって移動される全長ではないが、好ましい実施形態では、それは、全移動距離の約６０％である。最も好ましい実施形態では、控え位置（図５Ａ）と、発射準備位置（図５Ｂ）との間で、ハウジング５０２によって移動される距離は、約１／８インチ（３ｍｍ）である。
【００７８】
また、使用者がハウジングの外面５１２を押すのに応じて、安全鞘ばね５３２が圧縮されるので、安全鞘５０４は、図示するように、ガラスと接触したまま、ハウジング５０２の中に滑り込むことができる。
【００７９】
スパイク５０６は、安全鞘５０４の肩５５０によって、ハウジング５０２に対して内方に（左に）移動されているが、スパイクシャフト傾斜面５６６は、ハウジング傾斜面５６０に（かなりの量で）係合していない。
【００８０】
発射位置（図５Ｃ）では、使用者はハウジング５０２をガラス板に向かって全移動距離押している。好ましくは、発射準備位置でのハウジングと発射位置でのハウジングとの間の距離は、操作中、ハウジング５０２によって移動された全距離の約４０％である。最も好ましい実施形態では、その距離は、約３／３２インチ（２．５ｍｍ）であり、一方、控え（図５Ａ）から発射（図５Ｂ）までの全距離は、３．９インチである。
【００８１】
ハウジング５０２を発射位置（図５Ｃ）に移動させたとき、安全鞘５０４は、依然として、安全鞘ばね５３４を圧縮している。
【００８２】
ハウジング５０２の更なる移動中、ハウジングの傾斜面５６０を押してスパイク傾斜面５６６と接触させる。スパイク５０６を、スパイクシャフトばね５３４の賦勢に抗して、軸線５３８の方に再整合させる、ハウジング傾斜面５６０とスパイク傾斜面５６６との係合は、今度は、スパイク５０６をハウジング傾斜面５６０との係合から外す。外れると、スパイクばね５３６は最早圧縮されず、たちまち延びて、スパイク５０６を外方に（図で見て右に）移動させる。図示した実施形態では、衝突時のスパイクの推定速度は空気中で４０フィート／秒であり、水中で操作されると、僅かに遅い速度（全速度の約９０％が維持されるであろう。）である。
【００８３】
スパイクばね５３６が伸びた結果、スパイク５０６はガラスに衝突して、これを割る（図５Ｄ）。この位置では、ハウジング５０２は、依然として、最大移動距離にあり、また、安全鞘５０４は、依然として、ガラスと接触し、使用者を飛散するガラスから保護し、そして、ガラス割りスパイク５０６は、ほんの短い、しかし、ガラスを粉砕するのに十分な距離、ガラスに衝突する。これによりスパイク５０６はガラスを割るが、ガラス破壊器５００を皮膚に対して作動しても人を傷つけない。器具は、強化ガラスを粉砕するものであるが、図示した実施形態では、合わせガラスを粉砕しないであろう。
【００８４】
上述の全ての動作は、使用者による単一の押し操作の結果として起こり、それらの全てが短時間内に起こる。かくして、ガラス破壊器５００は非常時に有用であり、その操作時にほとんど考えずに使用することができる。
【００８５】
ガラス破壊器の構成部品の適当な材料は、ハウジング（ナイロンのようなプラスチック）、安全鞘（ポリエチレンのような低強度の耐衝突プラスチック）、スパイクシャフト（炭素鋼のような金属）、スリーブ（ナイロンのような耐衝撃性プラスチック、又は、アルミニウムのような軽金属）、スパイクシャフトカラー（好ましくは、ばね鋼から作られた保持リング）、ハンマー（低炭素鋼）、及びばね（ピアノ線）を含むが、これらに限定されない。
【００８６】
多目的ガラス破壊器用の上に明示した材料は、ほとんどの状況に対して十分な強度及び剛性を提供し、一方、容易に製造され且つ運ばれる軽量ガラス破壊器を同時に提供する。
【００８７】
後述の図面の簡単な説明は、理解の明瞭さだけのために提供され、特許請求の範囲を不必要に制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明によるばね荷重式窓破壊器の斜視図である。
【図２Ａ】「控え」位置におけるばね荷重式窓破壊器の断面図である。
【図２Ｂ】「発射準備」位置における、図２Ａのばね荷重式窓破壊器である。
【図２Ｃ】「発射」位置における、図２Ａのばね荷重式窓破壊器である。
【図２Ｄ】「破壊」位置における、図２Ａのばね荷重式窓破壊器である。
【図３】本発明による、ばね荷重式ガラス破壊器及びシートベルトカッターの別の実施形態の斜視図である。
【図４】プラスチックのキーリングガードをシートベルトカッターから取り外した、図３の装置の別の実施形態である。
【図５Ａ】「控え」位置のばね荷重式ガラス破壊器の別の実施形態の断面図である。
【図５Ｂ】「発射準備」位置の図５Ａのばね荷重式ガラス破壊器である。
【図５Ｃ】「発射」位置の図５Ａのばね荷重式ガラス破壊器である。
【図５Ｄ】「破壊」位置の図５Ａのばね荷重式ガラス破壊器である。
【図６】図５Ａ〜Ｄのガラス破壊器の分解図である。

Claims

ハウジングと、
前記ハウジング内に摺動可能に配置された安全鞘と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置されたスパイクと、
前記安全鞘を控え位置に向かって賦勢する、前記ハウジングと賦勢係合している安全鞘ばねと、
前記スパイクを破壊位置に向かって賦勢する、前記ハウジングと賦勢係合しているスパイクばねと、
を有するガラス破壊器具であって、
前記ハウジングを、ガラス板に向かって移動させて、前記安全鞘ばね及び前記スパイクばねを圧縮し、ついには、前記スパイクが前記安全鞘との係合から外れて、前記スパイクを前記スパイクばね押しに対して解放して、前記スパイクを押してガラスと破壊衝突させる、ガラス破壊器具。
前記ハウジングは内側傾斜面を構成し、
前記スパイクは、発射準備位置から破壊位置まで移動するために、前記ハウジングの内側傾斜面に係合する傾斜面を有する、請求項１記載のガラス破壊器具。
前記ハウジングは、長手方向軸線と内側傾斜面とを構成し、
前記スパイクは、前記ハウジングの軸線と平行でない軸線に沿って配向され、且つ、ハウジング傾斜面と係合するスパイク傾斜面を有し、発射準備位置から破壊位置まで作動されるときに、前記ハウジングの軸線との平行な整合に向かって移動する、請求項１記載のガラス破壊器具。
前記ハウジングに接合されたシートベルト切断工具を更に有する、請求項１記載のガラス破壊器具。
さらに、前記ハウジングに接合され、前記ハウジングとともにスロットを構成するシートベルト切断工具と、
前記スロット内に取外し自在に配置されるキーホルダーループと、更にを有する、請求項１記載のガラス破壊器具。
ハウジングと、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置されたスパイクと、
前記スパイクを破壊位置に向かって賦勢する、前記スパイクと賦勢係合しているスパイクばねと、
破壊されるべきガラス板に係合し、前記スパイクばねを圧縮して、スパイクを発射準備位置まで移動させるスパイク発射準備部材と、
前記スパイクを前記スパイク発射準備部材との係合から外すスパイクレリーズと、
を有し、
それによって、前記スパイクばねは、前記スパイクを破壊されるべきガラス板に向かって押す、ガラス破壊器具。
前記スパイク発射準備部材は安全鞘である、請求項６記載のガラス破壊器具。
前記スパイクレリーズは、
前記ハウジングに接合された内側傾斜面と、
、前記スパイクを発射準備位置から破壊位置まで移動させるため、前記ハウジングの内側傾斜面に係合する、前記スパイクに接合されたスパイク傾斜面と、
を有する、請求項６記載のガラス破壊器具。
前記スパイクレリーズは、
前記ハウジングに接合された内側傾斜面と、
発射位置から破壊位置まで作動されたとき、前記スパイクを前記ハウジングに対して再整合させるため、前記ハウジング傾斜面と係合する、前記スパイクに接合されたスパイク傾斜面と、
を有する、請求項６記載のガラス破壊器具。
前記ハウジングに接合されたシートベルト切断工具を更に有する、請求項６記載のガラス破壊器具。
前記ハウジングに接合され、前記ハウジングと共にスロットを構成するシートベルト切断工具と、
前記スロットに取外し自在に設置されたキーホルダーループと、
を更に有する、請求項６記載のガラス破壊器具。
ハウジングと、
前記ハウジングに作動的に接合され、前記ハウジング対して移動可能に配置されたスパイクと、
前記スパイクを破壊位置に向かって賦勢する、前記スパイクと賦勢係合しているスパイクばねと、
破壊されるべきガラス板に係合し、それによって、前記スパイクばねを圧縮させて、前記スパイクを発射準備位置まで移動させるスパイク発射準備部材と、
前記スパイクを発射準備位置から係合を外すスパイクレリーズと、を有し、
前記スパイクばねは前記スパイクを破壊されるべきガラス板に向かって押し、
前記ハウジングに接合されたシートベルト切断工具を更にを有する、ガラス破壊器具。
前記スパイク発射準備部材はスパイク安全鞘である、請求項１２記載のガラス破壊器具。
前記スパイクレリーズは、
前記ハウジングに接合された内側傾斜面と、
前記スパイクを発射準備位置から破壊位置まで移動させるために、前記ハウジングの内側傾斜面に係合する、前記スパイクに接合されたスパイク傾斜面と、
を有する、請求項１２記載のガラス破壊器具。
前記スパイクレリーズは、
前記ハウジングに接合された内側傾斜面と、
発射準備位置から破壊位置まで作動されるときに、前記ハウジングに対する前記スパイクの再整合のために、前記ハウジング傾斜面に係合する、前記スパイクに接合されたスパイク傾斜面と、
を有する、請求項１２記載のガラス破壊器具。
前記ハウジングに接合され、前記ハウジングと共にスロットを構成するシートベルト切断工具と、
前記スロットに取外し自在に配置されるキーホルダーループと、
を更に有する、請求項１２記載のガラス破壊器具。