JP2002524276A - ケーブル、パイプなどの切断/短縮用装置 - Google Patents

ケーブル、パイプなどの切断/短縮用装置

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JP2002524276A
JP2002524276A JP2000568623A JP2000568623A JP2002524276A JP 2002524276 A JP2002524276 A JP 2002524276A JP 2000568623 A JP2000568623 A JP 2000568623A JP 2000568623 A JP2000568623 A JP 2000568623A JP 2002524276 A JP2002524276 A JP 2002524276A
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cutting
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アルント マドセン、レンニ
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パウアーカット アーエス
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、一般的にケーブル、ワイヤ、パイプ、それに類するものの切断または閉鎖用の装置に関し、適切な利用領域として、車両におけるネガティブな及び/又はポジティブなケーブルの切断が記載されており、切断または閉鎖操作の駆動力は、外部インパルスによって作動させられる爆発性材料によって引き起こされる。当該装置は、燃焼室(I)に備えられた爆発性材料(2)に電気インパルスを伝達する作動手段、燃焼室の下に配置されたシリンダー中にマウントされたピストン(3)を含み、このピストンは燃焼室から離れた方を向いている端部に、切断または閉鎖エッジ(13)を有し、燃焼室(I)とピストン(3)を有するシリンダーとを有するユニットが、絶縁部分(II)に固定されており、該絶縁部分はケーブルを取り囲み、かつケーブルホルダ(9)を含む。記載する態様の1つでは、ケーブルの周りには、超過圧力チャンネル(4)と接触し、かつ予めテンションを加えたばね(5)の上手で装置の絶縁部分(II)に接するケーブルエジェクタ(6)が配置されている。開示した第2の態様では、絶縁部分(II)の断面積は、ケーブルまたはパイプ(7)に対して、切断または閉鎖プレート(11)の各側で異なり、一方の側では、ケーブルは絶縁部分(II)に固定されており、対して、他方の側ではケーブルは自由である。該超過圧力チャンネル(4)を通って自由ケーブル端部の方へ案内される超過圧力の解放のみで、自由ケーブル端部の排出が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 いくつかの適用領域においては、例えば、ケーブル、パイプ、およびそれに類
するものを通る電力、水、ガスおよびオイルの通路の迅速な切断または閉鎖の必
要性、あるいは、セキュリティー装置または他の装置用のテンションケーブルの
切断の必要性がある。これらには、例えば、陸上の産業または沖合いの活動にお
ける装置、あるいはボートおよび船舶、車両、余暇器具用の装置などがあるかも
しれない。
【0002】 本発明は、概しては、ケーブル、ワイヤ、パイプ、およびそれに類するものの
自動切断または閉鎖用の装置に関し、車両のネガティブ及び/又はポジティブケ
ーブルの切断の適切な利用領域としては以下に記載するものがある。
【0003】 車両が事故、例えば車両間の衝突または他の衝撃にまきこまれた場合、二次的
被害、例えば、出火またはエアバッグおよびシートベルトテンション装置の不注
意な解放の大きな危険性が常に存在する。これらは、事故の犠牲者をさらに傷つ
けるかもしれず、かつ救助チームおよび救急車人員または犠牲者を救助しようと
している他の人々に対して危険を与える危険因子である。
【0004】 例えば、車両中またはその付近にある可燃性物質、燃料または化学物質は、熱
に曝されると出火する。電気的短絡(スパーク/フラッシュ)およびスパークの
せいで、あるいはエンジン、排気系(触媒コンバータ)などのような加熱された
エレメントから、熱が即座に発生することがある。
【0005】 エアバッグおよびシートベルトテンション装置の解放システムは、パワーをオ
フにした後に、実際上、自己解放できるように作られる(いくつかの米国車モデ
ルは30分までパワーを蓄積することができる)。これらをうかつに解放すると
、重篤な傷害を与えるのに十分なほど強力であることがあり、生命を奪うことす
らありうる。
【0006】 従って、ネガティブな及び/又はポジティブなケーブルを衝突後できるだけ早
く切断することが非常に重要であり、よって、これは、事故現場に到着する救助
チームにとって優先度が高い仕事である。今日、このケーブルの切断は、例えば
ケーブルカッターの補助によって行われる。それは不可避的に時間がかかる手順
である。バッテリー周りの領域は、衝突で損傷を受けることがあり、電力ケーブ
ルを切断するために接近する事が困難であることがある。従って、救助作業の間
に貴重な時間が失われることがある。ケーブルが衝突で自動的に切断されるなら
ば、時間を得ることができて、事故にまきこまれた人々が生き残る可能性が改善
される結果となるかもしれない。
【0007】 この適用領域の場合において、本発明の課題は、すべてのタイプの車両に、ネ
ガティブな及び/又はポジティブなケーブル上にマウントするための装置を提供
することであり、該装置は、衝突の際、自動的にケーブルを切断するものである
。この種の装置は、簡単に車に設置できるべきであり、かつ製造が比較的安価で
あるべきである。
【0008】 EP0638458A1は、衝突などの事故の際、電気を動力源とした車両の
バッテリー(単数または複数)の接続を断つシステムを記載している。衝突が検
知されると、バッテリー(単数または複数)のすぐ近傍に配置された1つ以上の
装置に信号が与えられて接続が切断される。該信号(単数または複数)は、各装
置の爆発性の装填物が点火されてケーブル接続を切断することを確実にするもの
である。しかしながら、この文献には、接続を切断する装置がどのように構成さ
れているかの詳細な説明がない。
【0009】 米国特許第3,895,552号は、ケーブル、パイプ、ボルトなどを切断す
る装置を記載しており、ここでは、爆発性装填物からのデトネーションガスが、
ナイフブレードを含むピストンを切断すべきエレメントの方へ駆動させる。しか
しながら、この文献には、切断片を互いから離れるように移動させるためのデト
ネーションガスからの圧力の使用に関しても、苛酷な環境における使用に装置を
適合させるための構造的特徴に関しても何の開示もない。しかしながら、以下で
明らかになるように、最後に述べた特徴が、本発明の中心となる特徴である。
【0010】 従って、上記例に基づけば、車両中のバッテリーからのネガティブな及び/又
はポジティブなケーブルを切断するための装置が提供され、該装置では、切断操
作の駆動力が、衝撃の際に作動(発動)させられる爆発性材料によって構成され
、その特徴は、燃焼室に配置された爆発性材料(プライマー)に電気的インパル
スを伝達するためのセンサ手段と、燃焼室の下に配置されたシリンダーと共に絶
縁部分にマウントされたピストンとを有し、該ピストンは、燃焼室から離れる方
に向いている端部に切断エッジを有し、燃焼室と、シリンダー中にマウントされ
たピストンを含む絶縁部分とを有するユニットが、ケーブルを取り囲み、かつそ
のためのホルダ手段を含んでいるという点にある。前述したように、異なる領域
、すなわち、電力、液体またはガスの供給を即座に永久的に中断する必要性、ま
たはケーブル、ワイヤなどを切断する必要性がある領域で、同様の装置を使用す
ることができる。
【0011】 その異なる適用分野においては本発明の装置は、周囲環境に耐性を有している
ことが主として重要である。水、蒸気、ガス、粉塵粒子などは、もしそれらがプ
ライマーに影響を与え、切断エッジを腐食し、ピストンをシリンダーハウジング
内にロックする等であれば、機能的欠陥を引き起こすことがある。従って、本発
明の必須の構造的特徴は、外部環境衝撃に対して損傷を受けやすいと思われる部
分を、それらがシールされた態様で被包されるようにマウントすることである。
これはまた、本発明の装置の利用可能性を顕著に増大させる。なぜなら、本発明
の装置は異なる環境、「苛酷な」環境にさえ配置することができるからである。
【0012】 セキュリティーシステムの一部としての本発明の装置の上記使用に関して、本
発明の必須の特徴は、ケーブル、パイプ、またはそれに類するものを、それらの
いずれの端部でも取り外すことなく装置を改良することができることである。こ
の構造的特徴は、ケーブルまたはパイプを取り囲む装置の部分が分離され、かつ
ケーブルまたはパイプが定位置に置かれると、固定手段(図示せず)の補助によ
ってその部分がケーブルまたはパイプの周りに係合して一緒に固定されるという
、1つの態様にて提供される。これは、例えば、該部分の間のねじ/ねじ山接続
、クランプを用いる(金属)バンドの取り囲みなどであってもよい。しかしなが
ら、装置が正しく機能することができるように、選択した固定手段が、爆発性材
料の作動後に生じる力を吸収できるということが重要である。
【0013】 従って、本発明は添付の独立請求項1のプレアンブルに開示した装置を提供し
、それは特徴部に開示した特徴によって特徴付けられる。
【0014】 有利な態様は添付の従属請求項に開示されている。
【0015】 本発明は、添付の図面を参照して以下により詳細に記載する。
【0016】 図1および2は、衝撃の際にセンサ(図示せず)から電気的インパルスを受け
取るプライマー(1)を示す。このインパルスで粉末装填物(2)に点火する。
例えば、当該分野で「ナトリウム酸(sodium acid)」として公知の物質を粉末装
填物として使用してもよい。あるいは、プライマーは、エアバッグまたはベルト
テンション装置用のセンサシステムと同じシステムに配置されたセンサからのイ
ンパルスを受け取ってもよい。粉末装填物(2)は、即座に点火し、燃焼ガスを
発生させる。これによって、燃焼室I中に高圧が発生し、切断または閉鎖エッジ
(13)を有するピストン(3)が、電力ケーブル(7)を通過し下方に押し付
けられる。
【0017】 ピストンナイフがその下方位置にある場合、燃焼室I内および部分II内のシリ
ンダー内に発生した超過圧力は、超過圧力チャンネル(4)内に入り、そして切
断されたケーブル(7)と、ケーブルエジェクタ(6)とを放出するように実際
作用する。これは、ケーブル部分間で、接触が元に戻らないことを確実にするた
めになされる。今日使用される方法では、ケーブルの切断端部は絶縁されていな
ければならず、実際これはそれらの周りに絶縁テープを巻きつけることによって
行われる。本発明の装置では、切断部分は、一旦切断されると、絶縁材料で自動
的に被包され、さらなる取り扱いは必要ではない。
【0018】 参照番号(5)は、バネを示し、このバネは、予めテンションが加えられてお
り、ケーブルエジェクタ(6)を放出し、このケーブルエジェクタは、今度はケ
ーブル(7)をクランプし、放出されるにつれてケーブルを引っ張る。前述した
ように、超過圧力からの「圧縮力」もまた、一役を担う。ケーブルエジェクタ(
6)は、ケーブル(7)をクランプし、ケーブルが切断されるとそれが排出され
ることを確実にする。ケーブルがケーブルホルダ(9)に固定されている限り、
ケーブルエジェクタは所定の位置に留まる。ケーブルエジェクタの内部には、薄
いO−リングなどが実際には存在してもよく、これは水および湿気がシステムに
入るのを防止する。
【0019】 参照番号(8)は、例えば、ゴムのストッパを示し、これは水および湿気がシ
ステムに入るのを防止し、かつピストンがその下方位置にある場合は押し出され
る。
【0020】 図示したケーブルホルダ(9)は、ケーブルの周りをクランプし、絶縁部分II
にねじ留めされている。ケーブルホルダの内部には、また、O−リングなどが実
際には存在してもよく、これは水および湿気をシステムから遠ざけておく。装置
全体では、湿気の浸透に対するシーリングは、ガスケットまたはO−リング、ス
トッパなどによって確保される。これらは、従来の材料、例えば、適切なシリコ
ーン材料で作製してもよい。
【0021】 上記のように、プライマーの作動後、ケーブル、パイプなどの一方の端部が他
方の端部と再度接触することを防止するために、この端部を解放することが望ま
しいかもしれない。図3および4は本発明の第2の態様を示し、この態様は、図
1および2に示す前記態様とは主として次の点で異なる。即ち、予めテンション
を加えたバネ(5)は含まれていないが、ケーブルエジェクタ(6)の露出した
内部表面に対するデトネーションガスからの圧力のみでその作用をもたらし、ケ
ーブルエジェクタがその回りをクランプするケーブルまたはパイプ(7)が絶縁
部分IIから排出されるという点である。
【0022】 図5および6は、本発明の装置の第3の態様を示し、ここでは、ケーブルエジ
ェクタ(6)は含まれていないが、絶縁部分II中のケーブルの周りを保持する溝
の直径が、切断溝の各々の側で異なるので、排出機能が提供される。直径が最も
小さいところでは、装置はケーブルまたはパイプ(7)の周りをクランプし、一
方、他方の側での直径はケーブルまたはパイプの直径よりも大きい。従って、切
断端部の一方は解放後自由であり、これに対して、該装置は、他方の端部の、固
定された絶縁終端を形成する。ピストン(3)と、切断または閉鎖エッジ(13
)とが、その下方位置にある場合、燃焼室I内および部分II内のシリンダー内で
発生した超過圧力は、第1の態様におけると同様に、切断ケーブル(7)の前方
で下方に通過し、そしてそれを排出することができる。3つのすべての態様にお
いて、同一の部分及び/又は同じ機能を有する部分は、添付の図面では同じ参照
番号を有する。
【0023】 本発明のこれらの第2および第3の態様において、環境に弱い部分を、確実に
密封された被覆化状態とするには、切断または閉鎖エッジ(13)の下方に、閉
鎖床(closed floor)または膜を有するように、絶縁部分IIおよびシリンダーを作
製する。ピストン(3)と、切断または閉鎖エッジ(13)は、プライマー(1
)を有するシリンダーヘッドIを装置の頂部にマウントする前に、シリンダーの
内部にマウントすることができる。プライマー(1)が爆発すると、ピストンは
、切断または閉鎖エッジ(13)が切断または閉鎖すべきエレメントに突き当た
る前に、膜(12)を貫通するようこのエッジを押し付ける。
【0024】 ピストン(3)の下方の切断または閉鎖部材は、ピストンの直径よりも大きい
幅を有するプレート(11)の形態であってもよく、シリンダー壁の対応する窪
みは、切断または閉鎖操作中のプレートの移動の間、プレートの案内溝を形成す
る。
【0025】 本発明の装置は、好ましくは装置を可能な限り軽くする材料で作製してもよい
。例として、部分Iはアルミニウムのような軽金属で作製してもよい。IIで示す
装置のホルダ部分は、例えばプラスチック材料のような絶縁材料で作製してもよ
い。装置全体を硬質プラスチックで作製するという別の可能性もある。
【0026】 本発明の装置は、現存するケーブル、パイプなどの適当なポイントに容易にマ
ウント可能である。装置の設計は、比較的単純であり、従って、過剰にコストが
かかることなく製造することができる。さらに、プライマーを爆発させるインパ
ルスの選択に関して、本装置は非常に柔軟性があり、作動は、手動で、自動で、
予めプログラムなどによって、行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、ネガティブなケーブル上にマウントされた本発明の装置の第1の態様
の断面図である。
【図2】 図2は、プライマーのデトネーション後およびケーブルの切断後の図1の装置
を示す。
【図3】 図3は、ネガティブなケーブル上にマウントされた本発明の装置の第2の態様
の断面図である。
【図4】 図4は、プライマーのデトネーション後およびケーブルの切断後の図3の装置
を示す。
【図5】 図5は、ネガティブケーブル上にマウントされた本発明の装置の第3の態様の
断面図である。
【図6】 図6は、プライマーのデトネーション後およびケーブルの切断後の図5の装置
を示す。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年11月7日(2000.11.7)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】 従って、上記例に基づけば、車両中のバッテリーから、ネガティブな及び/又
はポジティブなケーブルを切断するための装置が提供され、該装置では、切断操
作の駆動力が、衝撃の際に作動させられる爆発性材料によって引き起こされ、そ
の特徴は、燃焼室に配置された爆発性材料(プライマー)に電気的インパルスを
伝達するためのセンサ手段と、燃焼室の下方に配置されたシリンダーと共に絶縁
部分にマウントされたピストンとを有し、該ピストンは、燃焼室から離れる方を
向いている端部に切断エッジを有し、燃焼室と、シリンダー中にマウントされた
ピストンを含む絶縁部分とを有するユニットは、ケーブルを取り囲み、かつその
ためのホルダ手段を含んでいるという点にある。前述したように、異なる領域、
すなわち、電力、液体またはガスの供給を即座に永久的に切断する必要性、また
はケーブル、ワイヤなどを切断する必要性がある領域で、同様の装置を使用する
ことができる。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年11月24日(2000.11.24)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02G 1/06 603 H02G 1/06 603S 3/38 3/28 F (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CR, CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI,G B,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL ,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ, LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD,M G,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT ,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL, TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,UZ,V N,YU,ZA,ZW 【要約の続き】 は、ケーブルまたはパイプ(7)に対して、切断または 閉鎖プレート(11)の各側で異なり、一方の側では、 ケーブルは絶縁部分(II)に固定されており、対し て、他方の側ではケーブルは自由である。該超過圧力チ ャンネル(4)を通って自由ケーブル端部の方へ案内さ れる超過圧力の解放のみで、自由ケーブル端部の排出が 行われる。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケーブル、パイプ、およびそれに類するものを、切断または
    閉鎖するための装置であって、 切断または閉鎖の作用の駆動力は、外部インパルスによって作動する爆発性材
    料によって引き起こされ、かつ、該駆動力は、絶縁部分II中に、燃焼室Iの下方
    に配置されたシリンダーと共にマウントされたピストン(3)を動かし、該ピス
    トンは、燃焼室から離れる方を向いている端部に、切断または閉鎖エッジ(13
    )を有し、その特徴が、 燃焼室Iと、シリンダー内にマウントされたピストン(3)を含む絶縁部分II
    とを有するユニットが、ケーブルまたはパイプ(7)を取り囲み、そしてケーブ
    ルホルダ(9)を含んでいることであり、かつ、シリンダーと該絶縁部分IIとの
    間に、超過圧力を該絶縁部分IIに伝達するための超過圧力チャンネル(4)が設
    けられていることである、前記切断または閉鎖するための装置。
  2. 【請求項2】 ケーブル(7)の周りにケーブルエジェクタ(6)が配置さ
    れていることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】 絶縁部分IIが1つ以上の連結された部分または別個の部分か
    らなり、ケーブル(7)が、その両端部を取り外す必要なしに、前記部品の間を
    該ケーブルに対し側方へ移動した後、該絶縁部分IIが、1つ以上の固定手段の補
    助によって該ケーブルの周りを取り囲むように固定されていることを特徴とする
    、請求項1に記載の装置。
  4. 【請求項4】 ケーブルエジェクタ(6)が1つ以上の連結された部分また
    は別個の部分からなり、ケーブル(7)が、その両端部を取り外す必要なしに、
    前記部品の間を該ケーブルに対し側方へ移動した後、該ケーブルエジェクタが、
    1つ以上の固定手段の補助によって該ケーブル(7)の周りを取り囲むように固
    定されていることを特徴とする、請求項2に記載の装置。
  5. 【請求項5】 ケーブルエジェクタ(6)が超過圧力チャンネル(4)と接
    触しており、かつ予めテンションを加えたバネ(5)より上手において、当該装
    置の絶縁部分IIに接していることを特徴とする、請求項2に記載の装置。
  6. 【請求項6】 ケーブルエジェクタ(6)がケーブル(7)の一部分を堅固
    に取り囲んでおり、絶縁部分IIが該ケーブルの第2の部分を堅固に取り囲んでお
    り、爆発性材料が作動するとピストン(3)上にマウントされたエッジ(13)
    が該ケーブルを切断し、するとすぐに、予めテンションを加えたバネ(5)から
    のバネ力および超過圧力チャンネル(4)を介したデトネーションガスからの圧
    力が、切断されたケーブル端部を移動させて離し、そして、ケーブル端部が、絶
    縁部分IIとケーブルエジェクタ(6)とに未だそれぞれ取り付けられていること
    によって、これら端部が、再度、互いにパワー導通接触を行うことを防げられて
    いることを特徴とする、上記請求項のうちの1項に記載の装置。
  7. 【請求項7】 ピストン(3)と共にシリンダーを含む当該装置が、密封的
    に配置された膜(12)を有し、該膜は、プライマー(1)が爆発していない時
    には、切断または閉鎖エッジ(13)と、ケーブルまたはパイプ(7)との間に
    隔壁を形成していることを特徴とする、上記請求項のうちの1項に記載の装置。
  8. 【請求項8】 ピストン(3)の下にある切断または閉鎖部材が、該ピスト
    ンの直径よりも大きい幅を有するプレート(11)の形態であり、シリンダー壁
    で対応する窪みが、切断または閉鎖操作中に該プレートが移動する際の、該プレ
    ート用の案内溝を形成していることを特徴とする、上記請求項のうちの1項に記
    載の装置。
  9. 【請求項9】 ピストン(3)およびその下にあるプレート(11)が、好
    ましくは絶縁材料で作製された一体化ユニットであり、切断または閉鎖エッジ(
    13)が、プレート(11)のうちの、切断または閉鎖すべきエレメントの方向
    を向いている一部に固定されており、その結果、絶縁部分IIが、その解放後、該
    プレート(11)と共に、ケーブル端部の絶縁、固定された終端部を形成するこ
    とを特徴とする、上記請求項のうちの1項に記載の装置。
  10. 【請求項10】 絶縁部分IIが、切断または閉鎖プレート(11)のいずれ
    かの側で、ケーブルまたはパイプと比較して、異なる断面積または直径を有し、
    一方の側ではケーブル(7)が該絶縁部分IIに固定されており、これに対して、
    他方の側では該ケーブルは自由であることを特徴とする、上記請求項のうちの1
    項に記載の装置。
  11. 【請求項11】 超過圧力チャンネル(4)がシリンダー壁(8)の窪み部
    分として配置され、その結果、プライマー(1)の爆発後にピストン(3)がそ
    の下方位置に入ると、デトネーションガスが該チャンネルを通って一方のケーブ
    ル端部の方へ放出されることを特徴とする、上記請求項のうちの1項に記載の装
    置。
JP2000568623A 1998-09-02 1999-09-01 ケーブル、パイプなどの切断/短縮用装置 Pending JP2002524276A (ja)

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NO19984024 1998-09-02
NO984024A NO984024D0 (no) 1998-09-02 1998-09-02 Anordning for automatisk kutting av minus- og/eller pluss-kabelen fra batteriet i et kj°ret°y
PCT/NO1999/000270 WO2000013832A1 (en) 1998-09-02 1999-09-01 Device for cutting/shortening of cables, pipes etc.

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