JP2008507419A - ガス充填式打ち込み工具 - Google Patents

Abstract

本体、および本体と動作可能に連通された燃料容器（１２）とを備える打ち込み工具（１０）である。容器は内部に計量バルブを備える。計量バルブは、本体と動作可能に連通するマニホールド（２４）と動作可能に連通するように配置可能である。打ち込み工具は、容器と動作可能に連通するノーズ（２２）をさらに備える。ノーズは容器をマニホールドの方向に動かして、計量された量の燃料を容器から出してマニホールドに流し込ませる。打ち込み工具に燃料充填をする方法である。この方法は、打ち込み工具内のマニホールドに対して燃料容器を動かし、計量された燃料充填をマニホールドで受け入れ、計量された燃料充填を打ち込み工具の燃焼室に移送することを含む。
【選択図】図１

Description

本出願は、２００４年７月２０日に出願された米国特許出願第６０／５８９,８９１号の先の出願日の利益を請求し、その内容の全体が参照により本発明に援用される。

圧縮空気、電気、粉体、流体燃料などの多くの形態を動力とする打ち込み工具（setting tool）が存在する。以下の開示は、流体燃料を用いる打ち込み工具に関し、特に搭載式の（on board）流体燃料容器を採用する打ち込み工具に関する。

従来の燃料容器を用いる打ち込み工具は、打ち込み工具内の燃焼室に計量済みの燃料を入れることによって動作する。その後、燃料に点火すると、打ち込み工具は留め具を加工物の中に放出する。

これらの装置における燃料の計量は以下のように行われる。１）燃料容器の非計量式バルブを作動させシステムのバルブとなる外部計量バルブ（external metering valve）を燃料容器の上部にはめて装着し、２）外部バルブに計量させる。外部計量バルブ（コネチカット州スタンフォードのＦｏｒｕｍ Ｍｏｌｄｉｎｇ社で市販されている）は、打ち込み工具の燃焼室に入れる適当な量の燃料を計量する。このような外部計量バルブは、相対的な感覚からすると高価である。したがって、外部計量バルブを必要とすることなく充填する燃料を計量する手段があれば、外部計量バルブを省くことでコストを低減できる点で、この種の燃料容器を使用する打ち込み工具の製造者にとって利益となる。しかしながら、これまでは外部計量バルブを省くことができなかった。

本体と、本体と動作可能に連通する燃料容器とを備える打ち込み工具が本明細書で開示される。容器は内部に計量バルブを備える。計量バルブは、本体と動作可能に連通するマニホールドと動作可能に連通するように配置されてもよい。打ち込み工具は、容器と動作可能に連通するノーズをさらに備える。このノーズは容器をマニホールドの方向に動かして、計量された量の燃料を容器から出してマニホールドに流し込ませることができる。

打ち込み工具に燃料を充填する方法が本明細書にさらに開示される。この方法は、打ち込み工具内のマニホールドに対して燃料容器を移動させ、計量された燃料充填をマニホールドで受け入れ、計量された燃料充填を打ち込み工具の燃焼室に移送することを含む。

同様の要素には同様の番号が振られている図面について説明する。

図１および図２に１０で示すような燃料容器を使用する打ち込み工具の部品の多くは、市販されている商品から既知である。図１および図２に示す打ち込み工具は、Ｐｏｗｅｒｓ Ｆａｓｔｅｎｅｒｓ社の「Ｔｒａｋ―ｉｔ」として既知の市販の製品である。大半の部分では、これらの部品について説明しまたは部品を識別する必要がない。したがって、それらの部品は図示しているが説明しない。それにもかかわらず、従来技術の部品の一部が識別されているが、これは、本開示の目的である別個の計量部品の排除を可能にする構成部品を理解するためのみである。

同時に図１および図２を参照すれば、当業者は本明細書に教示される機構を理解するであろう。図１および図２は、連続した作動状態にある打ち込み工具１０の断面図である。図１は、休止状態すなわち加工物と接触していないときの打ち込み工具１０を示す。図２は、工具が加工物表面に対して押し付けられている状態の同じ打ち込み工具の断面図である。図１と図２における打ち込み工具１０の部品の位置の違いは、本明細書で開示が意図されている概念を明らかにしており、これについてはさらに後述する。

図１、図３および図５を参照すると、工具１０はアイドル位置にある。容器１２は工具１０の内部に配置され、非作動状態にある。容器１２の底部１４において、底部１４と作動アーム１８の間に空間１６が示されている。空間１６は、ノーズ２２のストローク長２０に関連しており、その全長はストローク長２０とは異なる（ストローク長よりも短い）。空間１６は、アーム１８を底部１４と接触させ、続いて容器１２の予め意図されたストロークを完了させて計量イベントを発生させるのに十分な量だけ容器１２を上方に移動させるのに十分なように、ストローク長２０よりも作動長が短い。容器の意図されたストロークは、ストローク長２０を使い切る前に完了する。ノーズ２２の動きにより、アーム１８がストローク長２０を横断する。加工物表面（図示せず）に対して打ち込み工具１０を押し付けることによってノーズ２２がストロークする。ノーズ２２と加工物表面（図示せず）とは物理的に接触する。

一実施形態では、ノーズ２２はアーム１８と直接物理的に接触して、アーム１８に対してノーズ２２の移動を確実に直接伝達する。しかしながら、アーム１８の移動（および、それによる容器１２の移動）は、直接の機械的接触によらなくても、間接接触を利用して容器１２を実質的に線形移動させる他の構成も可能であることは認められよう。

容器１２は、出口ニップル２８と流体移送可能に接続された内部計量バルブを備える。ノーズ２２がそのストローク長２０にわたって十分に動かされるたびに、内部計量バルブは予め選択された量の流体燃料をマニホールド２４に計量する。この種の計量バルブは市販されており、女性の頭髪用の製品、シェービングジェル、エアゾール調剤缶などの周知の定量吐出装置（dispensing unit）として一般的である。マニホールド２４は、流体流路２６と、打ち込み工具１０の内部に収まるのに十分な幾何形状とを備えるだけでよい。マニホールド２４が、従来技術の打ち込み工具の外部計量バルブを置換している点に注意することが重要である。外部計量バルブは、それ自体が計量装置であり比較的製造コストが高い。本開示のように打ち込み工具を構成することによって、外部計量バルブを撤廃でき、したがって打ち込み工具１０全体のコストが削減される。

次に、図２、図４および図６を参照すると、打ち込み工具１０の放出準備ができた状態が示されている。ノーズ２２は、全ストローク長２０にわたって打ち込み工具１０の本体の内部に押し込まれている様子が示されている。ノーズは、アーム１８を容器の底部１４に近づけてそれと接触させる。ストローク２０の終わりに向けて、アーム１８は底部１４と接触し、続いてストローク２０が続くあいだ容器１２をマニホールド２４の方に動かす。マニホールド２４は打ち込み工具１０の固定部品であるので、容器１２のニップル２８がマニホールド２４に対して動かされ、マニホールドによってニップル２８が押し込まれてバルブ（図示せず）を作動させる。こうして、バルブは計量された量の燃料を燃焼室３０に移送するための流路２６へと放出する。

打ち込み工具１０に加えられた加工物に押し付ける力を解放すると、打ち込み工具１０からノーズ２２が再び出現し、アーム１８が動かされて容器１２がその準備位置に戻ることができる。その後、打ち込み工具１０の上述したような加工物表面への次なる移動によって生じるマニホールド２４へと向かう動きに基づいて、別の計量された量の燃料を吐出することが可能になる。

図７を参照すると、ケージ５０、プローブ６０およびノーズ２２が、明確さのために工具の残りの部分から取り除かれた状態で示されている。

上述の開示は、打ち込み工具のコストを削減するという利益がある一方で、従来技術のモデルの全ての利点を残している。

例示的な実施形態を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を加えまたその要素を同等物で置換できることは、当業者であれば理解されよう。加えて、本発明の範囲から逸脱することなく特定の状況に適応するために本発明の教示に多くの修正を施してもよい。したがって、本発明はこの発明を実現するために開示された実施形態に限定されず、意図した請求項の範囲内に含まれるあらゆる実施形態を含むように意図されている。さらに、第１、第２などの用語の使用は、重要度の順番を意味するのではなく、ある要素を別の要素と区別するためにを用いられている。さらに、「ａ」「ａｎ」という用語の使用は、数量の限定を意味するのではなく、参照された品目が少なくとも一つ存在することを意味している。

アイドル状態にある打ち込み工具の断面図である。 定量吐出ができる状態にある打ち込み工具の断面図である。 非作動状態にある別の実施形態の別の断面図である。 作動状態にあるときの図３の様子を示す図である。 非作動状態にある図３の実施形態の別の断面図である。 作動状態にある図３の実施形態の別の様子を示す図である。 打ち込み工具のケージ、プローブおよびノーズを、明瞭さのために打ち込み工具の残りの部分から切り離して描いた模式図である。 図７に示したケージ、プローブおよびノーズの斜視図である。

Claims (8)

1. 本体と、
   前記本体と動作可能に連通するマニホールドと、
   前記本体と動作可能に連通する燃料容器であって、前記マニホールドと係合可能な計量バルブが内部に組み込まれている燃料容器と、
   前記容器と動作可能に連通するノーズと、
   を備えることを特徴とする打ち込み工具。
2. 前記ノーズが別の表面に対して接触するのに応じて、該ノーズが前記本体内部を移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の打ち込み工具。
3. 前記ノーズの移動により前記容器が前記マニホールドに向けて直接動かされ、計量された量の燃料を前記容器から出して前記マニホールドに流し込ませることを特徴とする請求項２に記載の打ち込み工具。
4. 前記容器は、出口ニップルの圧縮時に燃料を計量することを特徴とする請求項１に記載の打ち込み工具。
5. 前記ノーズはアームと動作可能に連通し、該ノーズの作動により前記容器が移動することを特徴とする請求項１に記載の打ち込み工具。
6. 打ち込み工具内のマニホールドに対して燃料容器を移動させ、
   計量された燃料充填を前記マニホールドで受け入れ、
   前記計量された燃料充填を前記打ち込み工具の燃焼室に移送することを特徴とする打ち込み工具に燃料を充填する方法。
7. 前記燃料容器の移動は、前記燃料容器と動作可能に連通する前記打ち込み工具内のノーズを加工物表面に対して押し縮めることによってなされることを特徴とする請求項６に記載の充填方法。
8. 前記移送が受動的であることを特徴とする請求項６に記載の充填方法。

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