(57)【要約】  支持ハウジングとアクチュエーター装置（２０）を備えた組立体。アクチュエーター装置（２０）は、少なくとも１つのランダムでない襞（４０）を備え、反応して反応生成物を生じる反応装薬（２８）を内包する貯蔵チャンバー（２６）を少なくとも部分的に形成する、伸長可能な起爆剤のカップ（２２）を備える。伸長可能な起爆剤のカップ（２２）は、反応装薬（２８）の起爆によって第１の長さから、より長い第２の長さに長手方向に伸びる。伸長可能な起爆剤のカップ（２２）は、支持ハウジング（２６０）の長手方向に伸びている穴の中に少なくとも部分的に配置されている。支持ハウジング（２６０）は、反応装薬（２８）の起爆による前記伸長可能な起爆剤のカップ（２２）の横方向の伸びを制限するのに有効である。組立体は、電気導体要素（２５０）又は電気スイッチを備えることができる。伸長可能な起爆剤のカップ（２２）は、電気導体要素（２５０）又は電気スイッチを切るために伸びることができ、これにより電気システムを通る電気の伝導を妨げる。或は、伸長可能な起爆剤のカップ（２２）は、電気スイッチを接続するために伸びることができ、これにより電気システムを通る電気を伝導させることができる。
2007513314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応して反応生成物を生じる反応装薬を内包する貯蔵チャンバーを少なくとも部分的に形成し、少なくとも１つのランダムでない襞を有する、伸長可能な起爆剤のカップと、前記反応装薬に起爆を伝達する少なくとも１つの電気コネクターとを備えた、アクチュエーター装置を備え、
前記伸長可能な起爆剤のカップは、反応装薬の起爆の前は第１の長さを有し、反応装薬の起爆によって長手方向に第２の長さに伸び、第２の長さは第１の長さより長く、
更に、長手方向に伸びている穴を有し、前記伸長可能な起爆剤のカップが少なくとも部分的に前記穴に配置されている支持ハウジングを備え、
前記支持ハウジングが反応装薬の起爆による前記伸長可能な起爆剤のカップの横方向の伸びを効果的に制限する、組立体。
【請求項２】
更に、穴の第１の端部に隣接し、反応装薬の起爆による前記伸長可能な起爆剤のカップの長手方向の伸びを効果的に制限するハウジング止端部を備えた、請求項１に記載の組立体。
【請求項３】
更に、伸長可能な起爆剤のカップとハウジング止端部との間に空洞部を備え、伸長可能な起爆剤のカップが第２の長さに伸びることにより、伸長可能な起爆剤のカップが前記空洞部内に進入する、請求項２に記載の組立体。
【請求項４】
前記伸長可能な起爆剤のカップが複数のランダムでない襞を備える、請求項１に記載の組立体。
【請求項５】
前記ランダムでない襞が波型を有する、請求項４に記載の組立体。
【請求項６】
前記伸長可能な起爆剤のカップがステンレススチールで成形されている、請求項１に記載の組立体。
【請求項７】
前記貯蔵チャンバーが密閉シールされている、請求項１に記載の組立体。
【請求項８】
前記反応生成物がガスを含む、請求項１に記載の組立体。
【請求項９】
前記反応装薬が火薬を備えた、請求項１に記載の組立体。
【請求項１０】
前記第１の長さと第２の長さの差が約４ミリメートルから約８ミリメートルである、請求項１に記載の組立体。
【請求項１１】
更に、前記伸長可能な起爆剤のカップとハウジング止端部との間に少なくとも一部分が配置される電気導体要素を備えた、請求項２に記載の組立体。
【請求項１２】
請求項１１に記載の組立体の電気導体要素を通る電気の伝導を妨げる方法であって、
少なくとも１つの電気コネクターを介する電気信号によって反応装薬の反応を起動し、
前記伸長可能な起爆剤のカップを第１の長さから第２の長さに長手方向に伸ばし、
前記伸ばされた伸長可能な起爆剤のカップで電気導体要素を分断する、方法。
【請求項１３】
前記伸長可能な起爆剤のカップが、前記電気導体要素と伝達を妨げるように配置され、反応装薬が起爆することにより、前記伸長可能な起爆剤のカップが、第１の長さから第２の長さに長手方向に伸びて、電気導体要素を通る電気の伝導を妨げる、請求項１１に記載の組立体。
【請求項１４】
前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ長手方向にへ伸びることにより、前記伸長可能な起爆剤のカップが電気導体要素を切断する、請求項１３に記載の組立体。
【請求項１５】
更に、前記伸長可能な起爆剤のカップに関して配置された不導体のカッターを備え、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ伸びることにより、前記カッターが電気導体要素を切断する、請求項１４に記載の組立体。
【請求項１６】
前記電気導体要素が、前記伸長可能な起爆剤のカップとハウジング止端部との間に少なくとも部分的に配置された電気スイッチを備え、前記伸長可能な起爆剤のカップが電気スイッチと伝達を遮断するように配置され、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ長手方向に伸びることにより、前記伸長可能な起爆剤のカップが電気スイッチを遮断する、請求項１１に記載の組立体。
【請求項１７】
前記電気スイッチが第２の電気接点に電気的に接続された第１の電気接点を備え、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ伸びることにより、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１と第２の電気接点を電気的に切断する、請求項１６に記載の組立体。
【請求項１８】
前記電気スイッチが緊急電源遮断スイッチである、請求項１６に記載の組立体。
【請求項１９】
前記電気導体要素が、前記伸長可能な起爆剤のカップとハウジング止端部との間に少なくとも部分的に配置された電気スイッチを備え、前記アクチュエーターの前記伸長可能な起爆剤のカップが、電気スイッチと伝達を接続するように配置され、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ長手方向に伸びることにより、前記伸長可能な起爆剤のカップが電気スイッチを接続する、請求項１１に記載の組立体。
【請求項２０】
前記電気スイッチが第２の電気接点から電気的に接続を切られた第１の電気接点を備え、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ長手方向に伸びることにより、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１と第２の電気接点を電気的に接続する、請求項１９に記載の組立体。
【請求項２１】
前記伸長可能な起爆剤のカップが、第２の長さに伸びることにより、穴の第１端部を部分的に越えて伸びる、請求項１に記載の組立体。
【請求項２２】
電気導体要素を通る電気の伝導を妨げる組立体であって、
少なくとも１つのランダムでない襞を有し、反応して反応生成物を生じる反応装薬を内包する貯蔵チャンバーを少なくとも部分的に形成する伸長可能な起爆剤のカップと、前記反応装薬に起爆を伝達する少なくとも１つの電気コネクターとを備えた、アクチュエーター装置を備え、
前記伸長可能な起爆剤のカップは、反応装薬の起爆の前は第１の長さを有し、反応装薬の起爆によって長手方向に第２の長さに伸び、第２の長さは第１の長さより長く、
更に、長手方向に伸びている穴を有し、前記伸長可能な起爆剤のカップが少なくとも部分的に前記穴に配置されている支持ハウジングと、
前記支持ハウジングに接続され、前記穴の第１の端部に隣接し、反応装薬の起爆による前記伸長可能な起爆剤のカップの長手方向の伸びを効果的に制限する、ハウジング止端部と、
前記伸長可能な起爆剤のカップとハウジング止端部との間に少なくとも一部分が配置される電気導体要素とを備え、
前記伸長可能な起爆剤のカップが、電気導体要素と伝達を妨げるように配置され、反応装薬の起爆により、前記伸長可能な起爆剤のカップが第２の長さに伸びて、電気導体要素を通る電気の伝導を妨げる、組立体。
【請求項２３】
更に、伸長可能な起爆剤のカップとハウジング止端部との間に空洞部を備え、電気導体要素の１部が前記空洞部内に配置されている、請求項２２に記載の組立体。
【請求項２４】
前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ伸びることにより、前記伸長可能な起爆剤のカップが電気導体要素を切断する、請求項２３に記載の組立体。
【請求項２５】
更に、前記伸長可能な起爆剤のカップに関して配置された不導体のカッターを備え、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ伸びることにより、前記カッターが電気導体要素を切断する、請求項２４に記載の組立体。
【請求項２６】
前記電気導体要素が、空洞部の中で、前記伸長可能な起爆剤のカップとハウジング止端部との間に、少なくとも部分的に配置された電気スイッチを備え、前記伸長可能な起爆剤のカップが、電気スイッチと伝達を遮断するように配置され、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ伸びることにより、前記伸長可能な起爆剤のカップが電気スイッチを遮断する、請求項２３に記載の組立体。
【請求項２７】
前記電気スイッチが第２の電気接点に電気的に接続された第１の電気接点を備え、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さへ伸びることにより、前記伸長可能な起爆剤のカップが第１と第２の電気接点を電気的に切断する、請求項２６に記載の組立体。
【請求項２８】
前記電気スイッチが緊急電源遮断スイッチである、請求項２６に記載の組立体。
【請求項２９】
前記伸長可能な起爆剤のカップが、第２の長さへ伸びることにより、空洞部の中へ部分的に進入する、請求項２６に記載の組立体。
【請求項３０】
前記伸長可能な起爆剤のカップが、複数のランダムでない襞を備えた、請求項２２に記載の組立体。
【請求項３１】
前記ランダムでない襞が波型を有する、請求項３０に記載の組立体。
【請求項３２】
請求項２２に記載の組立体を使用して電気スイッチを遮断する方法であって、
少なくとも１つの電気コネクターを介する電気信号によって反応装薬の反応を起動し、
前記伸長可能な起爆剤のカップを第１の長さから第２の長さに長手方向に伸ばし、
前記伸ばされた伸長可能な起爆剤のカップで電気スイッチを遮断する、方法。
【請求項３３】
前記アクチュエーター装置が長手方向の軸を有し、前記伸長可能な起爆剤のカップが襞を有し、襞によって伸長可能な起爆剤のカップの第１の部分と伸長可能な起爆剤のカップの第２の部分が重複し、伸長可能な起爆剤のカップの第１の部分と第２の部分の両方がアクチュエーター装置の前記長手方向の軸に平行に配置されている、請求項１に記載の組立体。
【請求項３４】
前記伸長可能な起爆剤のカップが伸長可能な端部を有し、前記組立体が、更に、伸長可能な端部に隣接して配置された可動要素を備える、請求項３３に記載の組立体。
【請求項３５】
前記伸長可能な起爆剤のカップの長手方向の伸びにより、前記可動要素が支持ハウジングの穴を越えて伸びる、請求項３４に記載の組立体。
【請求項３６】
前記アクチュエーター装置が長手方向の軸を有し、
前記伸長可能な起爆剤のカップが襞を有し、襞によって伸長可能な起爆剤のカップの第１の部分と伸長可能な起爆剤のカップの第２の部分が重複し、伸長可能な起爆剤のカップの第１の部分と第２の部分の両方がアクチュエーター装置の前記長手方向の軸に平行に配置されており、
前記伸長可能な起爆剤のカップが伸長可能な端部を有し、
前記組立体が、更に、伸長可能な端部に隣接して配置された可動要素を備え、前記伸長可能な起爆剤のカップの長手方向の伸びにより、前記可動要素が支持ハウジングの穴を越えて伸びる、請求項１に記載の組立体。
【請求項３７】
前記アクチュエーター装置が長手方向の軸を有し、前記伸長可能な起爆剤のカップが襞を有し、襞によって伸長可能な起爆剤のカップの第１の部分と伸長可能な起爆剤のカップの第２の部分が重複し、伸長可能な起爆剤のカップの第１の部分と第２の部分の両方がアクチュエーター装置の前記長手方向の軸に平行に配置されている、請求項２２に記載の組立体。
【請求項３８】
前記伸長可能な起爆剤のカップが伸長可能な端部を有し、前記組立体が、更に、前記伸長可能な端部に隣接して配置された可動要素を備える、請求項３７に記載の組立体。
【請求項３９】
前記伸長可能な起爆剤のカップの長手方向の伸びにより、前記可動要素が支持ハウジングの穴を越えて伸びる、請求項３８に記載の組立体。
【請求項４０】
前記アクチュエーター装置が長手方向の軸を有し、
前記伸長可能な起爆剤のカップが襞を有し、襞によって伸長可能な起爆剤のカップの第１の部分と伸長可能な起爆剤のカップの第２の部分が重複し、伸長可能な起爆剤のカップの第１の部分と第２の部分の両方がアクチュエーター装置の前記長手方向の軸に平行に配置されており、
前記伸長可能な起爆剤のカップが伸長可能な端部を有し、
前記組立体が、更に、伸長可能な端部に隣接して配置された可動要素を備え、前記伸長可能な起爆剤のカップの長手方向の伸びにより、前記可動要素が支持ハウジングの穴を越えて伸びる、請求項２２に記載の組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、電気配線、電気回路、電線、電気導体に関するスイッチ等のような電気導体要素を、電気的に接続し、又は接続を切るのに有用なアクチュエーター装置を含む組立体に関する。特に、本発明は、あらかじめ決定された条件、例えばショートや自動車の衝突等に応答して電気信号を受け取り、電気システム、例えば自動車の電気システム等を電気的に適切に遮断し又は接続するような、火薬技術に基づいたアクチュエーター装置を含む組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディンプルモーターが「ミニアクチュエーター」として開発された。ディンプルモーターは、型打ちされた凹状の又は窪みをつけた缶を備えた、自己内包型の火薬アクチュエーターである。ディンプルモーターは、電気信号で作動させることができ、電気信号は、窪みをつけた缶の中に貯蔵された、又は納められた火薬材料を反応させる。反応した火薬材料は反応生成物を生じ、ディンプル缶の窪みをつけた凹状の端部を外側へ「飛び出」させ、その結果、ディンプル缶の端部を凸状にする。ディンプルモーターは、普通、短い限られたストローク、すなわち窪みをつけた表面が伸びる又は起動して「飛び出」す距離しか有しておらず、従って、ディンプルモーターは普通、用途が限られている。ディンプルモーターのストロークは、火薬材料を内包する窪みをつけた缶のサイズに依存する。ストローク対貯蔵部の比率は、火薬材料を貯蔵する窪みをつけた缶のサイズに対するストローク長さの比である。普通、ディンプルモーターはストローク対貯蔵部の比率が低く、一般的に１より小さい。
【０００３】
火薬材料及び／又はここで生じた反応生成物を内包する缶又はチャンバーの好ましくない又は意図しない破裂又は開口が、装置の意図した態様での実施の失敗、及び火薬材料又はそこで作られた生成物の意図せぬ放出という結果になることが理解されよう。
【０００４】
蛇腹のような特徴を有するアクチュエーター装置が、典型的なディンプルモーターで利用できるストロークよりもおおむね長いストロークの動きを生ずるように開発された。電気信号を受け取って、火薬材料が反応し、ガス及び／又は圧力を発生し、この装置の一部を伸ばす。実施上は、このようなアクチュエーター装置は、そこに内包された火薬材料の反応で破裂することを避けるために、十分強度が高く、十分厚い材料で作られなければならない。このような要求は、このような部品のコスト及び／又は重量の一方又は両方に不利な影響を与えることが理解されよう。
【０００５】
この点では、自動車製造業者は品質と安全性を犠牲にすることなく、構成部品の重量を最小化することをいつも追求してきた。
【０００６】
従って、例えば、ショートや自動車の衝突のようなあらかじめ決定された条件に応答して電気信号を受け取り、自動車の電気システムを電気的に適切に遮断したり接続したりする、軽量で、比較的安価で、効率の良いアクチュエーター装置に対する要求が存在する。特に、アクチュエーター装置がより薄い及び／又はより軽い材料で作られ、かつ好ましくない又は意図しない破裂を避けることができるアクチュエーター装置組立体に対する要求が存在する。更に、電気信号を受け取り、電気スイッチを遮断することができ、或は電気導体要素を切断することができるアクチュエーター装置を備えた組立体に対する要求が存在する。特に、自動車の電気システムとの組み合わせで使用するための、すなわち、ショートや衝突のようなあらかじめ決められた条件に基づいてセンサーからの電気信号を受け取り、緊急電源遮断スイッチを遮断し、又は電気的に接続を切るための、アクチュエーター装置を備えた組立体に対する要求が存在する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の一般的な課題は、アクチュエーター装置の作動効率が最大でかつ破裂しない、軽量なアクチュエーター装置を備えた、改良された火薬技術の電気遮断組立体を提供することである。
【０００８】
本発明の、更に特定の課題は、以上で説明した１つ以上の問題を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一般的な課題は、少なくとも部分的には、アクチュエーター装置を備えた組立体によって解決することができる。アクチュエーター装置は、反応して反応生成物を作る装薬を内包する貯蔵チャンバーを少なくとも一部に形成している、伸長可能な起爆剤のカップを備える。伸長可能な起爆剤のカップは、少なくとも１つのランダムでない襞を備える。アクチュエーター装置はまた、反応装薬に起爆を伝達する電気コネクターを少なくとも１つ備える。伸長可能な起爆剤のカップは、反応装薬の起爆の前は第１の長さを有し、反応装薬の起爆によって、この伸長可能な起爆剤のカップは、第２の長さまで長手方向に伸びる。第２の長さは、第１の長さよりも長い。組立体は、更に、長手方向に伸びている穴を有する支持ハウジングを備える。伸長可能な起爆剤のカップは、少なくとも部分的にこの穴の中に配置されている。支持ハウジングは反応装薬の起爆に基づく伸長可能な起爆剤のカップの横方向の広がりを制限するのに有効である。
【００１０】
先行技術は、一般的に、長手方向に広がるアクチュエーター装置の横方向の広がりを制限することによってアクチュエーター装置から最大仕事を得る組立体を開示していない。先行技術はまた、一般的に、長手方向に伸びるアクチュエーター装置のストローク長さをコントロールし、これによって伸長可能な起爆剤のカップを破裂させることなく最大性能を発揮する組立体を開示していない。
【００１１】
本発明は更に、電気導体要素を通る電気の伝導を妨げる組立体を含む。組立体は伸長可能な起爆剤のカップを備えたアクチュエーター装置を備え、伸長可能な起爆剤のカップは少なくとも１つのランダムでない襞を備え、反応して反応性生物を生ずる反応装薬を内包した貯蔵チャンバーを少なくとも部分的に形成している。アクチュエーター装置はまた、反応装薬に起爆を伝達する電気コネクターを少なくとも１つ備える。伸長可能な起爆剤のカップは、反応装薬の起爆の前は第１の長さを有し、そこでの反応装薬の起爆によって、この伸長可能な起爆剤のカップは第２の長さまで長手方向に伸びる。第２の長さは、第１の長さよりも長い。組立体は、更に、長手方向に伸びている穴を有する支持ハウジングを備える。伸長可能な起爆剤のカップは、少なくとも部分的にこの穴の中に配置されている。ハウジングの止端部は、支持ハウジングに接続されている。ハウジングの止端部は、穴の第１の端部に隣接し、反応装薬の起爆に基づく、伸長可能な起爆剤のカップの長手方向の伸びを制限するのに有効である。電気導体部分が、伸長可能な起爆剤のカップとハウジング止端部との間に、少なくとも部分的に配置されている。伸長可能な起爆剤のカップは、電気導体要素と伝達を妨げるように配置されており、反応装薬の起爆に基づき、伸長可能な起爆剤のカップが第２の長さに伸びて、電気導体要素を通る電気の伝導を妨げる。
【００１２】
ここで使用されている、伸長可能な起爆剤のカップにおける「襞（fold）」は、伸長可能な起爆剤のカップの２つの部分に重複している。この襞の重複する部分は、互いに面する表面を有し、ここでは「対面」と言い、この対面が互いに直接接触しているか、又は、この重複する部分が空間又は隙間によって分離された対面を有することができる。「ランダムでない襞」とは、好ましい結果を得るように設計された、はっきりしたパターンを有する襞を言う。
【００１３】
ここで使用する「長手方向の」という用語は、アクチュエーター装置及び／又は伸長可能な起爆剤のカップの軸を示し、この軸は、伸長可能な起爆剤のカップの好ましい、意図した伸び方向に平行である。従って、本発明のアクチュエーター装置の伸長可能な起爆剤のカップは、長手方向に伸びる。
【００１４】
ここで使用する「起爆の伝達」とは、電気コネクターのような起爆部品と、反応装薬のような反応材料との間の関係を意味するものと理解され、そこではこの起爆部品が反応材料の反応を起動させることができる。
【００１５】
更に、ここで「伝達を妨げる」とは、電気導体要素に関する本発明のアクチュエーター装置の位置決めを意味するものと理解され、そこではアクチュエーター装置は、アクチュエーター装置の起動に基づき、電気導体要素を通る電流の流れを妨げる。
【００１６】
「伝達を遮断する」という意味は、電気スイッチに関する本発明のアクチュエーター装置の位置決めを意味すると理解され、そこではアクチュエーター装置が起動して、直接的又は間接的に電気スイッチを遮断し、電気スイッチを通る電流の流れを妨げる。反対に、「伝達を接続する」という意味は、電気スイッチに関しては、本発明のアクチュエーター装置の位置決めを意味し、そこではアクチュエーター装置は、アクチュエーター装置の起動に基づき、直接的又は間接的に電気スイッチを接続し、電気スイッチを通って電流が流れるようにする。
【００１７】
ここで使用されるように、１つの部品を通って伝導する電気が他の部品に流れることができる場合に、２つの部品は「電気的に接続され」ている。反対に、もし１つの部品を通って伝導する電気が他の部品に流れることができないならば、２つの部品は「電気的に遮断され」ている。
【００１８】
ここで使用されるように、「隣接する」という用語は、隣接する物体の間の直接接触を必要としない。
【００１９】
本発明の他の課題と利益は、添付された請求項及び図面と共にされる以下の詳細な説明から、この発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に対して明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、アクチュエーター装置を含む組立体を提供する。以下でより詳細に説明するように、本発明の組立体は、電気スイッチを作動させ又は遮断するのに、或は、電気導体要素に働いて電気の伝導を妨げるのに特に有用である。
【００２１】
アクチュエーター装置の伸長可能な起爆剤のカップを比較的薄い及び／又は軽い材料で形成し、構成し、製造することができるように、本発明の組立体は、アクチュエーター装置の支持ハウジングを備える。そのような支持は伸長可能なカップの意図しない好ましくない破裂という結果にならず、又は意図しない好ましくない破裂を引き起こすことなく、アクチュエーター装置から最大の仕事を得るために重要なファクターである。本発明の組立体は、横方向の支持と伸長可能な起爆剤のカップの外側の側面との間、及び／又は伸長可能な起爆剤のカップの伸び方向と反対側のアクチュエーター装置の端部に位置する、アクチュエーター装置の後ろの剛な支持に狭い嵌合を与える。このようなアクチュエーター装置の多くの利用において、もし長手方向に伸長可能なアクチュエーター装置のカップが、空気中に開放され、支持されない配置にある等、半径方向に支持されていないならば、普通のアクチュエーター装置の伸長可能なカップの側壁は、火薬材料の負荷及び行なわれた仕事の量により破裂し易い。長手方向に伸びている伸長可能な起爆剤のカップの横方向の広がりは、目的の長手方向の伸びに使用されるエネルギーを減少し、伸長可能な起爆剤のカップを破裂させる恐れがあるので、一般に好ましくない。
【００２２】
ストロークの長さのコントロールは、伸長可能なカップを破裂させることなくアクチュエーター装置から最大の仕事を得るために重要なファクターである。このようなアクチュエーター装置の使用の多くにおいて、伸長可能な起爆剤のカップの端部は、火薬材料及び行なわれた仕事の量による負荷が加わると、破裂し易い。従って、上述のように、支持されない、開放空気中で発火するアクチュエーター装置については、伸長可能なカップを構成するためには、より強い及び／又はより厚い材料、すなわち普通、より重い材料が一般に必要とされる。更に、普通、横方向の好ましくない伸びを制限し、好ましい長手方向の線形の伸びのみ与えるためには、製造するには強すぎる材料や、伸長可能な起爆剤のカップのより大きな厚みが必要である。伸長可能な起爆剤のカップにより薄い及び／又はより軽い材料を使用することはまた、伸長可能な起爆剤のカップを伸ばすために使用される反応装薬の量をより少なくする利益がある。
【００２３】
アクチュエーター装置の１実施例が図１に、符号２０で示されている。アクチュエーター装置２０は、ヘッダー本体２４に取り付けられた、伸長可能な起爆剤のカップ２２を含む。伸長可能な起爆剤のカップ２２及びヘッダー本体２４は、反応して反応生成物を生じる反応装薬２８を内包する貯蔵チャンバー２６を形成する。任意の装薬ホルダー２９は、貯蔵チャンバー２６の中で反応装薬２８の周りに配置される。装薬ホルダー２９は、起爆された反応装薬２８から出る反応生成物を、伸長可能な起爆剤のカップ２２の、ヘッダー本体２４と反対側の端部へ集める。
【００２４】
本発明によるアクチュエーター装置は、普通、反応装薬に起爆を伝達する少なくとも１つの電気コネクターを含む。上述で定義したように、「起爆の伝達」とは、関係する電気端子から電気信号を受け取り、電気コネクターが、反応装薬の反応を開始することを意味する。アクチュエーター装置２０は、電気導体ピン３０と３２としてそれぞれ示す、反応装薬２８に起爆を伝達する１対の電気コネクターを備える。
【００２５】
図１に示すように、第１の導体ピン３０は、１端部を小穴３４内に配置されて、ヘッダー本体２４に取り付けられている。小穴３４内の絶縁材料３６は、第１の導体ピン３０をヘッダー本体２４から離し、絶縁するために使用することができる。第２の導体ピン３２は、第１の導体ピン３０から離れて、ヘッダー本体２４に取り付けられている。公知のように、ブリッジワイヤー３８は、絶縁材３６がある場合に、第１の導体ピン３０をヘッダー本体２４に接続するために使用され、これにより、第１の導体ピン３０と第２の導体ピン３２の間で回路が閉じる。公知の様々な電気コネクター形態が、本発明のアクチュエーター装置に使用できることが理解されよう。
【００２６】
本発明の伸長可能な起爆剤のカップは、反応装薬の起爆に基づき第１の長さから第２の長さに伸びることができる。反応装薬は、起爆により、反応生成物を生じ、反応生成物は、伸長可能な起爆剤のカップを第１の長さから第２の長さに伸ばす。言い換えれば、伸長可能な起爆剤のカップは、反応装薬の起爆の前には第１の長さを有しており、反応装薬の起爆に基づき、伸長可能な起爆剤のカップは第２の長さに伸び、第２の長さは第１の長さより長い。
【００２７】
起爆に基づき、反応装薬２８は反応して反応生成物を生じ、反応生成物は、伸長可能な起爆剤のカップを第１の長さから第２の長さに伸ばす。この発明の属する分野における通常の知識を有する者ならば、反応装薬２８は１以上の公知の反応装薬材料、例えば火薬材料を含むことができ、反応装薬は、導体ピン３０と３２を通って導かれた電流によって反応させることができることが理解できよう。反応装薬２８は、燃料スラリー及び酸化剤スラリーが混合され貯蔵チャンバー２６に納められたものを備えることができる。本発明のアクチュエーター装置で有用な公知の反応装薬の例は、ジルコニウムとポタシウムの過塩素酸塩（ＺＰＰ）を含む混合物を含む。本発明の１実施例では、反応装薬２８は粉末で、粉末反応装薬２８の少なくとも１部はブリッジワイヤー３８周りに詰められ、反応装薬２８がブリッジワイヤー３８と接触して十分に作動するように保持する。本発明の１実施例では、反応生成物はガスを含むことが好ましい。
【００２８】
伸長可能な起爆剤のカップ２２は、反応生成物が貯蔵チャンバー２６から逃げないで伸長可能な起爆剤のカップ２２を伸ばすように、シールされた貯蔵チャンバー２６を形成するように、ヘッダー本体２４に取り付けられるのが好ましい。反応装薬２８は、起爆により伸長可能な起爆剤のカップ２２を伸ばすために有効な量を備えることが好ましい。伸長可能な起爆剤のカップ２２は、軽量な及び／又は薄い材料で形成されるのが好ましい。本発明の１実施例では、伸長可能な起爆剤のカップ２２は、金属、例えば、ステンレススチールで成形されている。アクチュエーター装置及び伸長可能な起爆剤のカップの製造におけるサイズ、形状、構成、使用材料は、目的の用途に従って変えることができることが理解されよう。同様に、貯蔵チャンバーに内包される反応装薬の量は、使用される反応装薬のタイプと貯蔵チャンバーのサイズと、ストロークと、伸長可能な起爆剤のカップの構造と材料とに少なくとも依存する。
【００２９】
本発明の伸長可能な起爆剤のカップは、少なくとも１つのランダムでない襞を備える。この少なくとも１つのランダムでない襞は、起爆剤のカップが伸びることができるようにする。本発明の１実施例では、図１に示すように、伸長可能な起爆剤のカップ２２は、波形４０を備える。波形４０は、伸長可能な起爆剤のカップ２２の側壁４２の外面が複数の交互の畝４４と溝４６を含むように、伸長可能な起爆剤のカップ２２に１以上のランダムでない襞、好ましくは複数のランダムでない襞を備える。波形４０は、伸長可能な起爆剤のカップ２２が、アコーデオンのように、第１の長さから第２の長さに伸びるようにする。反応装薬２８の起爆によって、伸長可能な起爆剤のカップ２２は、図１では第１の長さで示されているが、第１の長さよりも長い第２の長さに伸びる。反応装薬２８の起爆の結果の、反応生成物からの圧力は、波形４０を少なくとも部分的に広げて平らにし、それによって伸長可能な起爆剤のカップ２２を第２の長さまで伸ばす。
【００３０】
図２Ａは、本発明の他の実施例によるアクチュエーター装置１２０を示す。アクチュエーター装置１２０は、ヘッダー本体１２４に取り付けられた、伸長可能な起爆剤のカップ１２２を備える。伸長可能な起爆剤のカップ１２２は波形１４０を備え、伸びない状態で第１の長さＬ１を有する。２本の導体ピンが、それぞれ符号１３０と１３２で示されているが、ヘッダー本体１２４に接続され、反応装薬（図示せず）と起爆の伝達で接続されている。
【００３１】
図２Ｂは、反応装薬（図示せず）の起爆後の図２Ａのアクチュエーター装置１２０を示す。伸長可能な起爆剤のカップ１２２は、長手方向に伸びた状態で、第２の長さＬ２を有し、第２の長さＬ２は、図２Ａに示された第１の長さＬ１より長い。反応装薬の反応から出る反応生成物は、伸長可能な起爆剤のカップ１２２を第１の長さＬ１から第２の長さＬ２まで長手方向に伸ばす。図２Ｂに示すように、伸長可能な起爆剤のカップ１２２の長さの増加は、伸長可能な起爆剤のカップ１２２の波形１４０の伸びの結果生じる。本発明の他の実施例では、伸長可能な起爆剤のカップの全側面が波形を備え、伸長可能な起爆剤のカップの全側面が伸びることができる。
【００３２】
第１の長さＬ１と第２の長さＬ２の間の差、すなわち伸長可能な起爆剤のカップ１２２が伸びる長さがアクチュエーター装置１２０のストロークである。図２Ｂに示すアクチュエーター装置１２０のストロークは、長さＬ３で示されている。本発明の好ましい１実施例では、伸長可能な起爆剤のカップのストローク、すなわち第１の長さと第２の長さの間の差は約４ミリメートルから約８ミリメートルである。本発明によるアクチュエーター装置は、典型的な公知のディンプルモーターより大きな、改良されたストローク対貯蔵比を有するのが好ましいことが理解されよう。特に、本発明のある好ましい実施例によるアクチュエーター装置は、約1.0より大きい、より好ましくは約5.0より大きいストローク対貯蔵比を有しており有利である。本発明のアクチュエーター装置のストローク及びストローク対貯蔵比は、伸長可能な起爆剤のカップのサイズ、形状、材料、及び、反応装薬の量とタイプに依存することが理解されよう。
【００３３】
本発明の組立体は、ここで説明するアクチュエーター装置のいずれも備えることができ、特に、電気導体要素、例えば電気配線又は電線との組み合わせにおいて有用である。本発明の１実施例では、組立体は、アクチュエーター装置に横方向の支持を与える支持ハウジングを備える。アクチュエーター装置は、電気信号を受け、電気導体要素を通る電気の伝導を妨げるように作動することができる。本発明の１実施例では、反応装薬の反応を起こして反応生成物を生成する電気信号を電気コネクターを介して受け取ると、伸長可能な起爆剤のカップは、第１の長さから第２の長さに伸び、電気導体要素を通る電気の伝導を妨げる。組立体の支持ハウジングにより与えられた横方向の支持は、より薄い及び／又はより軽い伸長可能な起爆剤のカップを備えたアクチュエーター装置の使用を可能にする。
【００３４】
本発明の１実施例では、伸長可能な起爆剤のカップは、電気導体要素に作用して、電気導体要素を通る電気の伝導を妨げるように作動することができる。図３Ａは、アクチュエーター装置２２０、電気導体要素２５０、及び支持ハウジング２６０を備えた、本発明の１実施例による組立体２００を示す。アクチュエーター装置２２０は、波形２４０を備えた伸長可能な起爆剤のカップ２２２を備え、２本の導体ピン２３０と２３２を備える。本発明の特別な実施例では、任意の切断部品をアクチュエーター装置との組み合わせで使用することができ、電気導体要素に作用し易くする。図３Ａに示すように、カッター２４８が、伸長可能な起爆剤のカップ２２２と電気導体要素２５０の間で、伸長可能な起爆剤のカップ２２２の端部に配置されている。カッター２４８は、少なくとも２つの目的で作用するために、不導体であることが好ましい。第１に、カッター２４８は、伸長可能な起爆剤のカップ２２２が金属導体のような伝導性材料で成形されている場合には、反応装薬（図示せず）を作動させてしまうが、電気導体要素の電流が伸長可能な起爆剤のカップ２２２を通って伝わることのないように、伸長可能な起爆剤のカップ２２２を絶縁するために作用することができる。第２に、カッター２４８は、図３Ｂに示すように、切断された導体要素２５０の２つの切断された部分を分離するように作用することができ、１つの切断された電気導体要素部分から他の切断された電気導体要素部分へ電気を伝えない。本発明によるカッターは、様々な材料で成形することができ、様々な形状を備えることができる。例えば、本発明の１実施例では、カッターは、電気導体に隣接して鋭い刃先を有し、電気導体要素の切断を容易にする。
【００３５】
支持ハウジング２６０は、長手方向に伸びている穴２６２を備える。アクチュエーター装置２２０は、支持ハウジングがアクチュエーター装置２２０を電気導体要素２５０に関する位置に保持するように、長手方向に伸びている穴２６２に配置されている。保持要素２６４は、アクチュエーター装置２２０を穴２６２内に固定している。支持ハウジング２６０は、反応装薬の起爆に対して、伸長可能な起爆剤のカップ２２２の横方向の広がりを制限するのに有効である。本発明の１実施例では、穴の内径は、支持ハウジング２６０が伸長可能な起爆剤のカップ２２２の横方向の広がり制限するのに有効であるように、伸長可能な起爆剤のカップ２２２の外径に関連してサイズ決めされている。伸長可能な起爆剤のカップ２２２の横方向の広がりを制限し、又は無くすことによって、支持ハウジングは伸長可能な起爆剤のカップ２２２の伸びを、目的の長手方向の、電気導体要素２５０へ向かう伸びに集中する。更に、支持ハウジング２６０は、伸長可能な起爆剤のカップの破裂を制限し、好ましくは破裂しないようにして、これにより、伸長可能な起爆剤のカップ２２２を、横方向に支持されない、又は、空気中に開放されたアクチュエーター装置よりも、より薄い及び／又はより軽い材料で成形できるようにする。更に、より薄い及び／又はより軽い材料で成形された伸長可能な起爆剤のカップは、普通、反応装薬の、より少ない量の使用で伸びることができる。
【００３６】
アクチュエーター装置２２０の、伸長可能な起爆剤のカップ２２２は、電気導体要素２５０と伝達を妨げるように配置されている。伸長可能な起爆剤のカップ２２２を「伝達を妨げる」ように配置するとは、反応装薬がアクチュエーター装置２２０内で起爆して、伸長可能な起爆剤のカップ２２２が穴２６２の中で長手方向に第１の長さから第２の長さに伸び、電気導体要素を流れる電流の伝導を妨げるように、伸長可能な起爆剤のカップ２２２が電気導体要素２５０に関して配置されることを意味する。図３Ｂはアクチュエーター装置２２０の作動後の図３Ａの組立体２００を示す。伸長可能な起爆剤のカップ２２２は第２の長さへ伸ばされ、カッター２４８は電気導体要素２５０を切断している。不導体カッター２４８は、切断された電気導体要素２５０の２つの部分を分離している。更に、不導体カッター２４８は、電気を伝えない、すなわち、切断された電気導体要素２５０の２つの部分の間の隙間を橋渡ししない。
【００３７】
支持ハウジング２６０は、穴２６２の第１端部２６８に隣接したハウジング止端部２６６を備える。ハウジング止端部２６６は、反応装薬の起爆による、伸長可能な起爆剤のカップ２２２の長手方向の伸びを制限するのに有効であるように、伸長可能な起爆剤のカップ２２２に関して配置されている。ハウジング止端部２６６は、伸長可能な起爆剤のカップ２２２の完全に伸び切った制限のない伸びよりも少ない距離で、好ましいあらかじめ決定された距離で、伸長可能な起爆剤のカップ２２２の伸びを止める。ハウジング止端部２６６は、このように伸長可能な起爆剤のカップ２２２のストローク長さのコントロールに使用することができる。ストローク長さをコントロールすることは、伸長可能な起爆剤のカップ２２２及びアクチュエーター装置２２０から最大の仕事を得るために重要なファクターである。
【００３８】
図３Ａと３Ｂに示すように、電気導体要素２５０は、穴２６２の第１端部２６８の上側に配置され、空洞部２７０が、電気導体要素２５０と止端部２６６の間に形成されている。図３Ｂに示すように、アクチュエーター装置２２０の起爆により、伸長可能な起爆剤のカップ２２２は、カッター２４８がハウジング止端部２６６に接触するまで、カッター２４８を押しながら電気導体要素２５０を通り抜けて空洞部２７０の中に、長手方向に伸びる。カッター２４８がハウジング止端部２６６に接触すると、伸長可能な起爆剤のカップ２２２の長手方向の更なる伸びは停止する。
【００３９】
本発明の１実施例では、支持ハウジングとハウジング止端部は１つの部品として一体成形されている。本発明の他の実施例では、ハウジング止端部は、支持ハウジングに接続された別の部品として成形されている。この発明の技術の分野における通常の知識を有する者は本明細書の記載から、支持ハウジングとハウジング止端部の様々なサイズ、形状、及び構成は、本発明の組立体の特定の実施例に対して利用できることを理解するであろう。
【００４０】
図３Ｂに示すハウジング止端部２６６は、任意の視覚インジケーター２７２を備える。視覚インジケーター２７２は、カッター２４８が、伸長可能な起爆剤のカップ２２２の伸びによって視覚インジケーター２７２に接触し、視覚インジケーター２７２をハウジング止端部２６６から外向きに押すように、フレキシブルな材料で形成することができる。視覚インジケーターは、アクチュエーター装置が点火されたかどうかを示し、それによってショート及び電気システムの修理が必要な場所を示すために使用することができる。
【００４１】
本発明の他の実施例では、電気導体要素は電気スイッチを備え、アクチュエーター装置の伸長可能な起爆剤のカップは、この電気スイッチと伝達を遮断するように配置されている。伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さに伸びて、この伸長可能な起爆剤のカップが電気スイッチを遮断するか、又は電気スイッチを通って流れる電流の伝導を妨げるように、伸長可能な起爆剤のカップがこの電気スイッチに関する位置にある場合に、アクチュエーター装置は電気スイッチと「伝達を遮断する」状態にある。
【００４２】
図４Ａは本発明の他の実施例による組立体３００を示す。組立体３００は、電気導体要素３５０の電気スイッチ３５２と組み合わせたアクチュエーター装置３２０を備える。アクチュエーター装置３２０は波形３４０を有する伸長可能な起爆剤のカップ３２２と、２本の電気導体ピン３３０と３３２をそれぞれ備える。電気スイッチ３５２は第２電気接点３５６に電気的に接続された、第１電気接点３５４を備える。第１と第２の電気接点３５４と３５６は、電流が１の電気接点から他の電気接点に伝わることができる場合に、「電気的に接続されて」いる。
【００４３】
組立体３００はまた、長手方向に伸びている穴３６２を有する支持ハウジング３６０を備える。アクチュエーター装置３２０は、支持ハウジングがアクチュエーター装置３２０を電気スイッチ３５２に関連する位置に保持するように、長手方向に伸びている穴３６２内に配置されている。保持要素３６４は、アクチュエーター装置３２０を穴３６２内に固定している。支持ハウジング３６０は、反応装薬が起爆した場合に、伸長可能な起爆剤のカップ３２２の横方向の広がりを制限するのに有効である。穴３６２の内径は、支持ハウジング３６０が伸長可能な起爆剤のカップ３２２の横方向の広がり制限するのに有効であるように、伸長可能な起爆剤のカップ３２２の外径に関連してサイズ決めされており、伸長可能な起爆剤のカップ３２２の外径よりもほんの少し大きくサイズ決めをされることが好ましい。伸長可能な起爆剤のカップ３２２の横方向の広がりを制限し、又は無くすことによって、支持ハウジングは伸長可能な起爆剤のカップ３２２の伸びを、目的の長手方向の、電気スイッチ３５２へ向かう伸びに集中する。更に、支持ハウジング３６０は、伸長可能な起爆剤のカップ３２２の破裂を制限し、好ましくは破裂しないようにして、これにより、伸長可能な起爆剤のカップ３２２を横方向に支持されない又は空気中に開放されたアクチュエーター装置よりも、より薄い及び／又はより軽い材料で成形できるようにする。
【００４４】
以上で説明したように、アクチュエーター装置３２０の伸長可能な起爆剤のカップ３２２は、電気スイッチ３５２と伝達を遮断する状態で配置されている。図４Ｂは、アクチュエーター装置３２０の作動後の図４Ａの組立体３００を示す。アクチュエーター装置３２０は電気ターミナル（図示せず）からの電気信号を導体ピン３３０及び３３２を介して受け取り、貯蔵チャンバー内の反応装薬は、反応して反応生成物を生じ、反応生成物は伸長可能な起爆剤のカップ３２２を図４Ａに示す第１の長さから、図４Ｂに示す第２の長さへ伸ばし、第１の電気接点３５４と第２の電気接点３５６とを電気的に切る。図４Ａと図４Ｂに示す本発明の実施例では、伸長可能な起爆剤のカップ３２２は、第２の電気接点３５６を第１の電気接点３５４から電気的に切断するように伸びる。
【００４５】
支持ハウジング３６０は、穴３６２の第１端部３６８に隣接し、配置された、ハウジング止端部３６６を備える。ハウジング止端部３６６は、長手方向の伸びを、反応装薬の起爆により伸長可能な起爆剤のカップ３２２が伸びることができる最大の伸びよりも少なく有効に制限して、長手方向の伸びが第２の長さまで伸びるように、伸長可能な起爆剤のカップ３２２に関して配置されている。図４Ａと４Ｂに示すように、電気導体要素３５０の電気スイッチ３５２は、穴３６２の上側で、第１端部３６８と止端部３６６の間に形成された空洞部３７０の中に配置されている。図４Ｂに示すように、アクチュエーター装置３２０の起爆により、伸長可能な起爆剤のカップ３２２は、止端部３６６の方向に長手方向に伸びて空洞部３７０の中に入り、そこで第２電気接点３５６を第１電気接点３５４から電気的に切り離す。図４Ｂに示すように、伸長可能な起爆剤のカップ３２２は、第２電気接点３５６を止端部３６６まで押す。ハウジング止端部３６６は、伸長可能な起爆剤のカップ３２２の長手方向のこれ以上の伸びを停止させ、伸ばされた、伸長可能な起爆剤のカップは、第１電気接点３５４と第２電気接点３５６の間の電気的切断を維持する。
【００４６】
上述のように、支持ハウジングの穴は、伸長可能な起爆剤のカップに横方向の支持を与え、普通、横方向の拡大と破裂を防止する。しかし、この発明の技術の分野における通常の知識を有する者は本明細書の記載から、本発明のより幅広い実施においては、反応装薬の起爆により、伸長可能な起爆剤のカップは、支持ハウジングの穴の端部を越えて部分的に伸びることができることを理解するであろう。このような実施例は図４Ｂに示され、図４Ｂでは伸長可能な起爆剤のカップ３２２の一部は穴３６２の第１端部３６８を越えて伸びる。伸長可能な起爆剤のカップの中の最大圧力は、伸長可能な起爆剤のカップが伸びる直前に生じる。伸長可能な起爆剤のカップが伸びるので、反応装薬を内包する貯蔵チャンバーの体積は増加する。この発明の技術の分野における通常の知識を有する者は本明細書の記載から、支持ハウジングによって与えられる横方向の支持に対する必要性は、普通、伸長可能な起爆剤のカップ３２２が伸びると、圧力の低下により減少することを理解するであろう。そこで、本発明の特に好ましい実施例では、図４Ａと図４Ｂに示すように、伸長可能な起爆剤のカップは穴の端部を越えて伸びることができる。
【００４７】
この発明の技術の分野における通常の知識を有する者は本明細書の記載から、本発明の組立体が、電気導体要素があらかじめ決められた条件のもとで働き、或は切断される必要がある多くの用途において有用であることを理解するであろう。本発明の組立体のアクチュエーター装置は、例えば、公知で、様々な条件の検出に使用される１以上の様々なセンサーのような、センサー装置に接続することができる。このようなセンサーが特定の条件を検出する場合、電気信号が、電気コネクター、例えば、アクチュエーター装置の導体ピンに取り付けられた電気端子を介して放出される。アクチュエーター装置は起動され、伸長可能な起爆剤のカップは伸びて、例えば、電気導体要素を切断するか、或は電気導体要素を通る電流の流れを妨げて、電気スイッチの接続を切る。例えば、本発明の１実施例では、電気スイッチは、第１と第２の電気接点を有する緊急電源遮断スイッチである。緊急電源遮断スイッチは、自動車の用途に組み込むことができ、ショートや衝突のような条件に基づき、電気信号がアクチュエーター装置に受け取られ、伸長可能な起爆剤のカップが第１の長さから第２の長さに伸び、電気スイッチの第１と第２の接点を電気的に遮断し、火災の可能性を避ける。
【００４８】
本発明が実施例を参照しながら以上において一般的に説明され、そこでは本発明による組立体は特定のシステム部品への電気伝達を遮断する又は妨げるために使用されたが、この発明の技術の分野における通常の知識を有する者は本明細書の記載から、本発明のより幅広い実施はそれだけに限定される必要のないことを理解するであろう。例えば、本発明の他の好ましい実施例によって、本発明による組立体は、必要ならば、電気スイッチと組み合わせて、アクチュエーター装置の伸長可能な起爆剤のカップが電気スイッチと伝達を接続するように配置されて、使用することができる。例えば、図５Ａは、電気導体要素４５０の電気スイッチ４５２と組み合わせた、アクチュエーター装置４２０を備える組立体４００を示す。
【００４９】
図５Ａに示すように、アクチュエーター装置４２０は、波形４４０を有する伸長可能な起爆剤のカップ４２２と、２本の電気導体ピン４３０及び４３２とをそれぞれ備える。電気導体要素４５０の電気スイッチ４５２は、電流が一方の電気接点から他方の電気接点に流れないように、第２の電気接点４５６から電気的に接続を切られた第１の電気接点４５４を備える。アクチュエーター装置４２０は、支持ハウジング４６０の、長手方向に伸びている穴４６２の中に配置され、電気スイッチ４５２と伝達を接続するように保持されている。保持要素４６４がアクチュエーター装置４２０を穴４６２の中に固定している。支持ハウジング４６０は、穴４６２の第１の端部４６８に隣接して、その上側に配置されたハウジング止端部４６６を備える。ハウジング止端部４６６は、伸長可能な起爆剤のカップ４２２の長手方向の伸びを、反応装薬が起爆した場合に伸長可能な起爆剤のカップ４２２によって伸びうる最大の伸びよりも、少なく制限するのに有効である。電気スイッチ４５２は穴の第１端部４６８とハウジングの止端部４６６との間にある空洞部４７０の中に配置されている。
【００５０】
アクチュエーター装置４２０は導体ピン４３０と４３２を介して電気端子（図示せず）から電気信号を受け取り、貯蔵チャンバー内の反応装薬は、反応して反応生成物を生じ、反応生成物は伸長可能な起爆剤のカップ４２２の図５Ａに示す第１の長さから、図５Ｂに示す第２の長さへの伸びを生じ、第１の電気接点４５４と第２の電気接点４５６とを電気的に接続し、電気スイッチが第１と第２の電気接点４５４と４５６の間に電流を流すように、電気スイッチを接続する。図５Ａと５Ｂに示す本発明の実施例では、伸長可能な起爆剤のカップ４２２は、第２の電気接点４５６を第１の電気接点４５４に電気的に接続するように伸びる。第１と第２の電気接点４５４と４５６は、伸長可能な起爆剤のカップ４２２とハウジングの止端部４６６との間に共に保持されている。
【００５１】
この発明の技術の分野における通常の知識を有する者は本明細書の記載から、様々なランダムでない襞が本発明の伸長可能な起爆剤のカップに使用できることを理解するであろう。例えば、図６Ａから６Ｆまでは、本発明の様々な代替実施例による、少なくとも１つのランダムでない襞を備えた伸長可能な起爆剤のカップの形状を示す。また、この発明の技術の分野における通常の知識を有する者は本明細書の記載から、本発明の組立体の支持ハウジング及びこの中にあって長手方向に伸びている穴の更なる形状は、アクチュエーター装置の特定の実施例に対して必要な及び／又は好ましいものであることを理解するであろう。
【００５２】
図６Ａは、本発明の１実施例によるアクチュエーター装置５２０ａを示す。アクチュエーター装置５２０ａは、２本の導体ピン５３０ａと５３２ａ、及び装薬ホルダー５２９ａに接続された伸長可能な起爆剤のカップ５２２ａを備える。アクチュエーター装置５２０ａは、アクチュエーター装置５２０ａの中心を通って伸び、導体ピン５３０ａ及び５３２ａにほぼ平行な長手方向軸５３５ａを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ａは、ランダムでない襞５４０ａを備える。襞５４０ａは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ａの第１の部分５４２ａ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ａの第２の部分５４４ａを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ａの曲がり部５４６ａは第１の部分５４２ａと第２の部分５４４ａの重なりを形成する。曲がり部５４６ａは第１の部分５４２ａの内面５４８ａに第２の部分５４４ａが重なりかつ接触するようにする。図６Ａに示す襞５４０ａでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ａの第１の部分５４２ａと第２の部分５４４ａの両方が、長手方向軸５３５ａにほぼ直角に配置されている。アクチュエーター装置５２０ａ内の反応装薬（図示せず）の起爆により、反応の結果の生成物からの圧力が、襞５４０ａを少なくとも部分的に広げ、それにより、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ａを第１の長さから、第１の長さより長い第２の長さへ伸ばす。
【００５３】
図６Ｂは本発明の他の実施例によるアクチュエーター装置５２０ｂを示す。アクチュエーター装置５２０ｂは、２本の導体ピン５３０ｂと５３２ｂ、及び装薬ホルダー５２９ｂに接続された伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｂを備える。アクチュエーター装置５２０ｂは、アクチュエーター装置５２０ｂの中心を通って伸び、導体ピン５３０ｂ及び５３２ｂにほぼ平行な長手方向軸５３５ｂを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｂは、ランダムでない襞５４０ｂを備える。襞５４０ｂは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｂの第１の部分５４２ｂ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｂの第２の部分５４４ｂを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｂの曲がり部５４６ｂは第１の部分５４２ｂと第２の部分５４４ｂの重なりを形成する。曲がり部５４６ｂは第１の部分５４２ｂの内面５４８ｂに第２の部分５４４ｂが重なるようにする。図６Ｂに示す襞５４０ｂでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｂの第１の部分５４２ｂと第２の部分５４４ｂの両方が、長手方向軸５３５ｂにほぼ平行に配置されている。アクチュエーター装置５２０ｂ内の反応装薬（図示せず）の起爆により、反応の結果の生成物からの圧力が、襞５４０ｂを少なくとも部分的に広げ、それにより、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｂを第１の長さから、第１の長さより長い第２の長さへ伸ばす。
【００５４】
図６Ｃは本発明の他の実施例によるアクチュエーター装置５２０ｃを示す。アクチュエーター装置５２０ｃは、２本の導体ピン５３０ｃと５３２ｃ、及び装薬ホルダー５２９ｃに接続された伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃを備える。アクチュエーター装置５２０ｃは、アクチュエーター装置５２０ｃの中心を通って伸び、導体ピン５３０ｃ及び５３２ｃにほぼ平行な長手方向軸５３５ｃを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃは、２つのランダムでない襞を備える。第１の襞５４０ｃは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃの第１の部分５４２ｃ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃの第２の部分５４４ｃを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃの第１の曲がり部５４６ｃは第１の部分５４２ｃと第２の部分５４４ｃの重なりを形成する。第１の曲がり部５４６ｃは第１の部分５４２ｃの外面５４９ｃに第２の部分５４４ｃが重なるようにする。図６Ｃに示す第１の襞５４０ｃでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃの第１の部分５４２ｃと第２の部分５４４ｃの両方が、長手方向軸５３５ｃにほぼ平行に配置されている。
【００５５】
伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃはまた、ランダムでない第２の襞５５０ｃを備える。第２の襞５５０ｃは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃの第２の部分５４４ｃ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃの第３の部分５５２ｃを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃの第２の曲がり部５５６ｃは第２の部分５４４ｃと第３の部分５５２ｃの重なりを形成する。第２の曲がり部５５６ｃは第２の部分５４４ｃの内面５５８ｃに第３の部分５５２ｃが重なるようにする。図６Ｃに示す第２の襞５５０ｃでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃの第２の部分５４４ｃと第３の部分５５２ｃの両方がまた、長手方向軸５３５ｃにほぼ平行に配置されている。アクチュエーター装置５２０ｃ内の反応装薬（図示せず）の起爆により、反応の結果の生成物からの圧力が、第１の襞５４０ｃと第２の襞５５０ｃを少なくとも部分的に広げ、それにより、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｃを第１の長さから、第１の長さより長い第２の長さへ伸ばす。
【００５６】
図６Ｄは本発明の更なる他の実施例によるアクチュエーター装置５２０ｄを示す。アクチュエーター装置５２０ｄは、２本の導体ピン５３０ｄと５３２ｄ、及び装薬ホルダー５２９ｄに接続された伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄを備える。アクチュエーター装置５２０ｄは、アクチュエーター装置５２０ｄの中心を通って伸び、導体ピン５３０ｄ及び５３２ｄにほぼ平行な長手方向軸５３５ｄを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄは、３つのランダムでない襞を備える。第１の襞５４０ｄは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第１の部分５４２ｄ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第２の部分５４４ｄを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第１の曲がり部５４６ｄは第１の部分５４２ｄと第２の部分５４４ｄの重なりを形成する。第１の曲がり部５４６ｄは第１の部分５４２ｄの内面５４８ｄに第２の部分５４４ｄが重なるようにする。図６Ｄに示す第１の襞５４０ｄでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第１の部分５４２ｄと第２の部分５４４ｄの両方が、長手方向軸５３５ｄにほぼ垂直に配置されている。
【００５７】
伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄはまた、ランダムでない第２の襞５５０ｄを備える。第２の襞５５０ｄは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第２の部分５４４ｄ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第３の部分５５２ｄを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第２の曲がり部５５６ｄは第２の部分５４４ｄと第３の部分５５２ｄの重なりを形成する。第２の曲がり部５５６ｄは第２の部分５４４ｄの外面５５９ｄに第３の部分５５２ｄが重なるようにする。図６Ｄに示す第２の襞５５０ｄでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第２の部分５４４ｄと第３の部分５５２ｄの両方がまた、長手方向軸５３５ｄにほぼ垂直に配置されている。
【００５８】
伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄはまた、ランダムでない第３の襞５６０ｄを備える。第３の襞５６０ｄは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第３の部分５５２ｄ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第４の部分５５４ｄを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第３の曲がり部５６６ｄは第３の部分５５２ｄと第４の部分５５４ｄの重なりを形成する。第３の曲がり部５６６ｄは第３の部分５５２ｄの内面５６８ｄに第４の部分５５４ｄが重なるようにする。図６Ｄに示す第３の襞５６０ｄでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄの第３の部分５５２ｄと第４の部分５５４ｄの両方がまた、長手方向軸５３５ｄにほぼ垂直に配置されている。アクチュエーター装置５２０ｄ内の反応装薬（図示せず）の起爆により、反応の結果の生成物からの圧力が、第１の襞５４０ｄと第２の襞５５０ｄ及び第３の襞５６０ｄの各々を少なくとも部分的に広げ、それにより、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｄを第１の長さから、第１の長さより長い第２の長さへ伸ばす。
【００５９】
図６Ｅは本発明の更なる他の実施例によるアクチュエーター装置５２０ｅを示す。アクチュエーター装置５２０ｅは、２本の導体ピン５３０ｅと５３２ｅ、及び装薬ホルダー５２９ｅに接続された伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅを備える。アクチュエーター装置５２０ｅは、アクチュエーター装置５２０ｅの中心を通って伸び、導体ピン５３０ｅ及び５３２ｅにほぼ平行な長手方向軸５３５ｅを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅは、２つのランダムでない襞を備える。第１の襞５４０ｅは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅの第１の部分５４２ｅ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅの第２の部分５４４ｅを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅの第１の曲がり部５４６ｅは第１の部分５４２ｅと第２の部分５４４ｅの重なりを形成する。第１の曲がり部５４６ｅは第１の部分５４２ｅの内面５４９ｅに第２の部分５４４ｅが重なるようにする。空間５７０ｅは、重複する第１の部分５４２ｅと第２の部分５４４ｅの対面を分離する。図６Ｅに示す第１の襞５４０ｅでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅの第１の部分５４２ｅと第２の部分５４４ｅの両方が、長手方向軸５３５ｅにほぼ平行に配置されている。
【００６０】
伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅはまた、ランダムでない第２の襞５５０ｅを備える。第２の襞５５０ｅは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅの第２の部分５４４ｅ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅの第３の部分５５２ｅを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅの第２の曲がり部５５６ｅは第２の部分５４４ｅと第３の部分５５２ｅの重なりを形成する。第２の曲がり部５５６ｅは第２の部分５４４ｅの外面５５９ｅに第３の部分５５２ｅが重なるようにする。空間５８０ｅは、第２の部分５４４ｅと第３の部分５５２ｅの重なりを分離する。図６Ｅに示す第２の襞５５０ｅでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅの第２の部分５４４ｅと第３の部分５５２ｅの両方がまた、長手方向軸５３５ｅにほぼ平行に配置されている。アクチュエーター装置５２０ｅ内の反応装薬（図示せず）の起爆により、反応の結果の生成物からの圧力が、第１の襞５４０ｅと第２の襞５５０ｅを少なくとも部分的に広げ、それにより、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｅを第１の長さから、第１の長さより長い第２の長さへ伸ばす。
【００６１】
図６Ｆは本発明の更なる他の実施例によるアクチュエーター装置５２０ｆを示す。アクチュエーター装置５２０ｆは、２本の導体ピン５３０ｆと５３２ｆ、及び装薬ホルダー５２９ｆに接続された伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆを備える。アクチュエーター装置５２０ｆは、アクチュエーター装置５２０ｆの中心を通って伸び、導体ピン５３０ｆ及び５３２ｆにほぼ平行な長手方向軸５３５ｆを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆは、２つのランダムでない襞を備える。第１の襞５４０ｆは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆの第１の部分５４２ｆ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆの第２の部分５４４ｆを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆの第１の曲がり部５４６ｆは第１の部分５４２ｆと第２の部分５４４ｆの重なりを形成する。アクチュエーター装置５２０ｆは、図６Ｅに示されたアクチュエーター装置５２０ｅと形状が類似する。しかし、図６Ｆに示された第１の曲がり部５４６ｆは、第２の部分５４４ｆが第１の部分５４２ｆの内面５４９ｆと重なり、直接接触するようにする。言い換えれば、重複する第１の部分５４２ｆと第２の部分５４４ｆの対面の間には空間がない。図６Ｆに示す第１の襞５４０ｆでは、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆの第１の部分５４２ｆと第２の部分５４４ｆの両方が、長手方向軸５３５ｆにほぼ平行に配置されている。
【００６２】
伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆはまた、ランダムでない第２の襞５５０ｆを備える。第２の襞５５０ｆは伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆの第２の部分５４４ｆ及び伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆの第３の部分５５２ｆを有する。伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆの第２の曲がり部５５６ｆは第２の部分５４４ｆと第３の部分５５２ｆの重なりを生ずる。空間５８０ｆは、第２の部分５４４ｆと第３の部分５５２ｆの重なりの対面を分離する。アクチュエーター装置５２０ｆ内の反応装薬（図示せず）の起爆により、反応の結果の生成物からの圧力が、第１の襞５４０ｆと第２の襞５５０ｆを少なくとも部分的に広げ、それにより、伸長可能な起爆剤のカップ５２２ｆを第１の長さから、第１の長さより長い第２の長さへ伸ばす。
【００６３】
以上の観点から、この発明の技術の分野における通常の知識を有する者は本明細書の記載から、本発明のより幅広い実施が、特定の又は特別のランダムでない襞又は襞のパターンを有する又は組み込んだ伸長可能な起爆剤のカップに、必ずしも限定されないことを理解するであろう。更に、他の特定のランダムでない襞を有する又は組み込んだ伸長可能な起爆剤のカップは、本明細書の記載から、この発明の技術の分野における通常の知識を有する者にとっては明白であろう。
【００６４】
従って、本発明は電気導体要素及び／又は電気スイッチと組み合わせた使用に適した組立体を提供する。この組立体は、アクチュエーター装置に横方向の支持を与え、アクチュエーター装置の長手方向の伸びを制限することができ、これによって伸長可能な起爆剤のカップの最大作動性能を与え、破裂を防止し、伸長可能な起爆剤のカップの製造に対してより軽い及び／又はより薄い材料の使用を可能とし、反応装薬のより少ない量の使用を可能とする。
【００６５】
ここで図示して適切に開示した本発明は、ここで特に開示しなかった要素、工程、部品、部材、構成要素が無くても、実施することができるであろう。
【００６６】
前述の詳細な説明において、本発明は特定の好ましい実施例との関係において説明され、多くの詳細が図示の目的のために示されてきたが、本発明は、更なる実施例が容易に導かれ、ここで説明された詳細のいくつかが、本発明の基本原理から離れることなく様々に変更しうることは、この発明の技術の分野における通常の知識を有する者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の１実施例によるアクチュエーター装置の部分断面図。
【図２Ａ】本発明の他の実施例によるアクチュエーター装置の平面図で、反応装薬の起爆による作動前の状態のアクチュエーター装置を示す図。
【図２Ｂ】本発明の他の実施例によるアクチュエーター装置の平面図で、反応装薬の起爆による作動後のアクチュエーター装置を示す図。
【図３Ａ】本発明の更なる他の実施例による、アクチュエーター装置と電気導体要素を含む組立体の部分断面図で、反応装薬の起爆によりアクチュエーター装置が作動する前の状態の組立体を示す図。
【図３Ｂ】本発明の更なる他の実施例による、アクチュエーター装置と電気導体要素を含む組立体の部分断面図で、アクチュエーター装置の反応材料の起爆によりアクチュエーター装置が作動した後の組立体を示す図。
【図４Ａ】本発明の更なる他の実施例による、アクチュエーター装置と電気スイッチを含む組立体の部分断面図で、反応装薬の起爆によりアクチュエーター装置が作動する前の状態の組立体を示す図。
【図４Ｂ】本発明の更なる他の実施例による、アクチュエーター装置と電気スイッチを含む組立体の部分断面図で、アクチュエーター装置の反応材料の起爆によりアクチュエーター装置が作動した後の組立体を示す図。
【図５Ａ】本発明の更なる他の実施例による、アクチュエーター装置と電気スイッチを含む組立体の部分断面図で、反応装薬の起爆によりアクチュエーター装置が作動する前の状態の組立体を示す図。
【図５Ｂ】本発明の更なる他の実施例による、アクチュエーター装置と電気スイッチを含む組立体の部分断面図で、アクチュエーター装置の反応材料の起爆によりアクチュエーター装置が作動した後の組立体を示す図。
【図６Ａ】本発明の好ましい１実施例による、アクチュエーター装置の部分断面図。
【図６Ｂ】本発明の好ましい１実施例による、アクチュエーター装置の部分断面図。
【図６Ｃ】本発明の好ましい１実施例による、アクチュエーター装置の部分断面図。
【図６Ｄ】本発明の好ましい１実施例による、アクチュエーター装置の部分断面図。
【図６Ｅ】本発明の好ましい１実施例による、アクチュエーター装置の部分断面図。
【図６Ｆ】本発明の好ましい１実施例による、アクチュエーター装置の部分断面図。
【図１】
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【図２Ａ】
2007513314.tif 000004
【図２Ｂ】
2007513314.tif 000005
【図３Ａ】
2007513314.tif 000006
【図３Ｂ】
2007513314.tif 000007
【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
2007513314.tif 000010
【図５Ｂ】
2007513314.tif 000011
【図６Ａ】
2007513314.tif 000012
【図６Ｂ】
2007513314.tif 000013
【図６Ｃ】
2007513314.tif 000014
【図６Ｄ】
2007513314.tif 000015
【図６Ｅ】
2007513314.tif 000016
【図６Ｆ】
2007513314.tif 000017
【国際調査報告】
2007513314.tif 000018