JP7093537B2 - ガス燃焼式打ち込み工具用の燃料容器 - Google Patents

Description

本願発明は、ガス燃焼式打ち込み工具用の燃料容器に関するものである。

ピンや鋲のような棒状ファスナの打ち込み工具として、ガスの燃焼圧を利用して打ち込みロッドを前進させるようにしたガス燃焼式打ち込み工具が使用されている。このガス燃焼式打ち込み工具には、燃料ガスが充填された燃料容器（ガスカートリッジ、ガス缶）が使用されている。この燃料容器は、筒状の容器本体とその一端部に設けた樹脂製のアダプタ装置とから成っている。

アダプタ装置は、燃料容器をガス燃焼式打ち込み工具にセットするために設けたものであり、その例として特許文献１には、容器本体に嵌着されたアダプタスリーブと、アダプタスリーブで囲われていて本体ノズルにスライド自在に嵌まったインナープレートと、インナープレートを前進方向に付勢する専用ばねとから成るアダプタ装置が開示されている。

本体ノズルは容器本体に内蔵されたばねで前進方向に付勢されており、特許文献１では、燃料容器をガス燃焼式打ち込み工具にセットすると、インナープレートがまず専用のばねに抗して後退し、次いで、本体ノズルと外付けノズルとが一緒に後退し、容器本体の内部とガス燃焼式打ち込み工具のガス通路とが連通する。これにより、燃料のガスがガス燃焼式打ち込み工具の燃焼室に供給可能な状態になる（すなわち、ファスナを打ち込み可能な状態になる。）。

本体ノズルは、その先端面がガス燃焼式打ち込み工具の受け入れ部に当接して後退するが、本体ノズルが軸方向に開口していると、ガス燃焼式打ち込み工具にセットしたときに、本体ノズルの開口がガス燃焼式打ち込み工具で塞がれやすくなる。この点について特許文献２には、先端が塞がれたバルブ軸アダプタ（外付けノズル）を本体ノズルに嵌め込んで、バルブ軸アダプタの先端部に、外周面に開口したガス吐出穴を設けることが開示されている。

特許第５１０４５３６号公報 特開２０１０－２６５０３７号公報

特許文献１では、インナープレートによって本体ノズルを保護していると解されるが、インナープレートは専用のばね（第２ばね）で付勢されているため、それだけ構造が複雑になってコストが嵩むという問題がある。また、本体ノズルは軸方向に開口しているため、上記のとおり、ガス燃焼式打ち込み工具にセットしたときに開口が塞がれやすくなる問題もある。

前記問題のうち、本体ノズルが軸方向に開口していることに起因した問題は、特許文献２のように外付けノズルを取り付けることによって解消できるが、特許文献１に更に外付けノズルを取り付けると、構造が更に複雑になって益々コストが嵩んでしまう。

本願発明はこのような現状に鑑み成されたものであり、簡単な構造で品質に優れた燃料容器を提供せんとするものである。

本願発明の燃料容器は、基本構成として、筒状の缶体の一端面から本体ノズルを同心に突設した容器本体と、前記容器本体をガス燃焼式打ち込み工具にセットするために当該容器本体の一端部に取り付けられたアダプタ装置とを有している。

更に、基本構成として、
「前記本体ノズルは軸心方向に開口していてばねによって突出方向に付勢されている一方、
前記アダプタ装置は、前記本体ノズルに嵌め込まれた外付けノズルと、前記外付けノズルを囲う状態で前記容器本体に嵌着された環状のスリーブとを有して、
前記本体ノズルの先端は前記スリーブの先端から突出しておらず、前記外付けノズルの先端は前記スリーブの先端よりも突出している」
という構成を備えている。

そして、請求項１の発明は、上記基本構成において、
「前記外付けノズルは、前記本体ノズルよりも先端側に位置した小径部と、前記本体ノズルに嵌まっている大径部とで構成されていて、前記小径部の先端面は蓋部で塞がっていてガス吐出穴が外周面に向けて開口しており、
前記外付けノズルの大径部と前記本体ノズルとの間に、前記本体ノズルの先端面に当接する内向きフランジを有する軟質材製のシール部材が介在している一方、
前記スリーブの内周には、前記外付けノズルのうち小径部と大径部とが連接した部位に当接して当該外付けノズルを抜け止めする内向きフランジを設けている」
という構成を付加している。

請求項２の発明は、請求項１において、
「前記スリーブは樹脂製であって、外筒と内筒と肩部とを有する二重構造になっており、前記外筒に、前記本体に形成された巻き締め部に軸線方向から当接する外向きフランジと、前記外向きフランジが前記巻き締め部に当接した状態で前記巻き締め部に内側から係合する外向き環状突起とが形成されている」
という構成になっている。

本願発明では、外付けノズルがスリーブの軸心方向外側に突出しているため、燃料容器をガス燃焼式打ち込み工具にセットすると、外付けノズルを介して本体ノズルが押されてばねに抗して後退し、これにより、容器本体の内部とガス燃焼式打ち込み工具のガス通路とを連通させることができる。すなわち、容器本体のガスを外付けノズルから吐出させることができる。

そして、アダプタ装置としてのばねは不要であり、外付けノズルが本体ノズルと一緒に動くだけであるため、構造は簡単で組み付けも容易である。従って、コスト抑制に貢献できる。なお、燃料容器の流通段階ではアダプタ装置はキャップで覆われているため、外付けノズルがスリーブから突出していても、流通段階で外付けノズルが不用意に押されることはない。従って、安全上において特段の問題はない。

更に、請求項１の発明では、外付けノズルの筒部にガス吐出穴が空いているため、外付けノズルの先端面をガス燃焼式打ち込み工具の受け入れ部に当接させても、ガスの供給機能を損なうことはない。従って、簡単な構造を維持しつつ、ガスの供給機能を確保できる。

さて、特許文献２では、バルブ軸アダプタは本体ノズルに強制的に嵌合されていると推測されるが、予め本体ノズルが容器本体に取付けられていると、本体ノズルの支持部が破損したり変形したりするおそれがあり、バルブ軸アダプタの取付けは非常に厄介になるおそれが高い。さりとて、予め外付けノズルを本体ノズルに取り付けておいてから容器本体に組み込む構造では、本体ノズルの構造が限定されるため、設計の自由性が低下してしまう。

これに対して本願請求項１の発明では、外付けノズルと本体ノズルとの間に軟質材製のシール部材が介在しているため、外付けノズルは、容器本体に取付けられた本体ノズルに対して外側から嵌め込むだけで、高いシール性を確保しつつ簡単に取り付けることができる。従って、ばねで付勢されている本体ノズルであっても、外付けノズルを簡単に取り付けることができる。従って、本体ノズルの設計の自由性を損なうことはなく、汎用性に優れている。
また、外付けノズルの取り付けに際して、外付けノズルは、シール部材の内向きフランジが本体ノズルに当たるまで押し込むと所定の位置にセットされるが、シール部材は容易に変形するので、外付けノズルの嵌め込みに際して本体ノズルに強い加圧力が作用することはない。従って、本体ノズルやボデーが破損したり変形したりすることを防止できる。

本体ノズルは、その機能からして容器本体の外径よりも遥かに小径であり、外付けノズルの外径も、さほど大きくすることはできない。従って、スリーブの外径と内径とは相当に大きな寸法差がある。この場合、スリーブの全体を中実構造とすることも可能であるが、この場合は、樹脂の使用量が多くなってコストが嵩んでしまう。

これに対して請求項２のような二重構造を採用すると、樹脂の使用量を抑制してコストを抑制することができる。また、肉厚をできるだけ均等化して寸法精度を向上させることもできる。更に、外筒を弾性変形させて容器本体に係合させるにおいて、弾性変形を容易化することもできる。

実施形態を示す図で、（Ａ）は全体の斜視図、（Ｂ）は先端側から見た分離斜視図、（Ｃ）は後ろ側から見た分離斜視図である。 （Ａ）は平面図、（Ｂ）はアダプタ装置の後面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ－Ｃ視断面図である。

(1).概要
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。燃料容器は、容器本体１と、その一端部に強制嵌合で装着したアダプタ装置２とを備えている。図２（Ｃ）に示すように、容器本体１は、底付きで金属製の外缶３と、外缶３の開口部に装着した金属製の端板４と、端板４に装着したノズル装置５とを有している。

外缶３と端板４とで缶体が構成されており、外缶３の開口部と端板４の外周部とは、重ね合わせて巻き締めすることによって一体に固定されている。巻き締め部を符号６で示している。端板４は、上向き突部（外向き突部）４ａを有している。従って、上向き突部４ａと巻き締め部６との間は環状凹所７になっている。

本実施形態では、説明を判りやすくするため、アダプタ装置２が上になるように立てた姿勢を基準姿勢として方向を特定し、便宜的に上下の文言を使用して各部材を説明することとする。請求項に記載した一端は、実施形態では上端になる。

ノズル装置５は、端板４の外向き突部４ａに一部が入り込んだ樹脂製のボデー８を有しており、ボデー８は端板４の外向き突部４ａにかしめ固定されている。また、ボデー８に、本体ノズル９がスライド可能に装着されている。本体ノズル９は上端（先端）を開口させた筒状の形態であって外缶３と同心に配置されており、先端は外缶３の上方に突出している。また、本体ノズル９は、ボデー８に内蔵されたばね（図示せず）によって上向き（前進方向）に付勢されており、ばねに抗して後退すると、燃料ガスが先端の開口から噴出する。

なお、ボデー８には、外缶３の内部に配置された可撓性の材料からなる袋が取付けられており、袋の内部に燃料ガスが充填されて、袋と外缶３との間の空間に加圧ガスが充填されているが、本願との関係はないので、これらは図示していない。

(2).外付けノズル及びシール部材
アダプタ装置２は、本体ノズル９に上から嵌め込んだ外付けノズル１０と、この外付けノズル１０を囲うように配置されたスリーブ１１とを有している。外付けノズル１０は、基本的には、本体ノズル９の上に位置したストレート状の小径部１２と、本体ノズル９を囲う大径部１３とを有しており、大径部１３と小径部１２とは、小径部１２に向けて縮径したテーパ部１３ａを介して連接している。外付けノズル１０の下端と容器本体１における上突部４ａとの間には、本体ノズル９の下降動（後退動）を許容するため、ある程度の寸法Ｌ１の間隔が空いている。

図２（Ｃ）に明示するように、小径部１２の上端（先端）は蓋部１２ａで塞がれている。また、小径部１２の上端部（先端部）１２ｂは、テーパ部１２ｃを介して僅かに縮径しており、先端部１２ｂに、外周面に開口した一対のガス吐出穴１４が空いている。なお、ガス吐出穴１４は１か所のみに形成してもよいし、３か所以上に形成してもよい。また、小径部１２は、全体が等径のストレート形状であってもよい。

外付けノズル１０の内周と本体ノズル９の外周との間には、エラストマーやゴムのような軟質材からなるシール部材１５を介在させている。シール部材１５は、外付けノズル１０の大径部１３の内面に倣ってストレート部とテーパ部１５ａとを有しており、ストレート部には、本体ノズル９の外周面に弾性的に当接する内向き環状突起１６を形成している。他方、テーパ部１５ａの上端に内向きフランジ１５ｂを形成しており、内向きフランジ１５ｂは、外付けノズル１０における大径部１３の上端部内に形成された段差面１７に重なっている。

内向きフランジ１５ｂには燃料ガスが通る貫通穴１８を空けているが、貫通穴１８の内径は、本体ノズル９の内径と同径かやや小径になっている。従って、外付けノズル１０を本体ノズル９に外から嵌め込むと、内向きフランジ１５ｂが本体ノズル９の先端に当たって、嵌め込みの深さが規制される。

従って、外付けノズル１０は、内向きフランジ１５ｂが本体ノズル９に当たるまで押し込むと、所定の位置にセットされる。シール部材１５は容易に変形するので、外付けノズル１０の嵌め込みに際して本体ノズル９に強い加圧力が作用することはない。従って、本体ノズル９やボデー８が破損したり変形したりすることは皆無である。本体ノズル９とシール部材１５との間に作用する摩擦力を、本体ノズル９を付勢するばねのばね力よりも小さい力に設定しておくと、本体ノズル９を後退させることなく外付けノズル１０を取り付けることができる。

(3).外付けノズル及びシール部材
図２（Ｃ）に明示するように、スリーブ１１は、容器本体１に嵌着された外筒１９と、外付けノズル１０の大径部１３を囲う内筒２０と、これらを繋ぐ肩部２１とを有している。外筒１９の下端は、容器本体１の環状凹所７に入り込んで端板４の近くまで至っている。また、外筒１９の外周には、容器本体１の上端面（頂面）に当たる外向きフランジ２２と、巻き締め部６の内周に下方から係合する外向き環状突起２３とを形成している。スリーブ１１は、外筒１９をその弾性に抗して変形させることにより、容器本体１に取り付けられる。

内筒２０の下端は、端板４における突部４ａの上面近くに至っている。また、外筒１９と内筒２０は、複数枚（５枚）のリブ２４で繋がっている。リブ２４は、周方向に等間隔を隔てて配置されている。

肩部２１の内周部は下方に段落ちしており、段落ち部の内周コーナー部に、外付けノズル１０におけるテーパ部１３ａのうち下部を囲うテーパ状の内向きフランジ２５が形成されている。外付けノズル１０を押し込みきった状態で、内向きフランジ２５と外付けノズル１０との間には若干の間隔が空いている。流通段階で、振動等により、外付けノズル１０に本体ノズル９から抜けるような外力が作用すると、内向きフランジ２５がストッパーとなって（内向きフランジ２５にテーパ部１３ａが当接して）、外付けノズル１０の抜けが阻止される。

スリーブ１１の肩部２１には、複数の突起２６を等間隔で形成している。突起２６は５個形成しているが、隣り合った切り開き溝２６ａの間の中間部にリブ２４を位置させている。このため、スリーブ１１の強度を各部位においてできるだけ均等化して、特定部位への応力集中を防止している。

なお、突起２６を肩部２１の一部として捉えて、肩部２１に切り開き溝２６ａが形成されていると見ることもできる。切り開き溝２６ａをガス通路に利用することも可能である。突起２６の個数は５個とは限らず、任意に設定できる。

外付けノズル１０は、スリーブ１１における突起２６の上端よりも上向きに（外向きに）突出している。外付けノズル１０が突起２６から突出した寸法Ｌ２は、外付けノズル１０と容器本体１との間の間隔寸法Ｌ１よりも大きくなっている。従って、本体ノズル９を最後退位置まで確実に押し込むことができる。

スリーブ１１における突起２６の高さは、ガス燃焼式打ち込み工具の受け入れ部によって規定されている。既述のとおり、外付けノズル１０の上端（先端）は突起２６の上端（先端）よりも突出しており、燃料容器をガス燃焼式打ち込み工具の受け入れ部にセットすると、外付けノズル１０及び本体ノズル９がばねに抗して後退すると共に、スリーブ１１を構成する突起２６の頂面（上端面）が受け入れ部に当接する。

アダプタ装置２の取付け手順は、まず外付けノズル１０を本体ノズル９に取付け、次いで、スリーブ１１を容器本体１に強制嵌合することになる。シール部材１５は予め外付けノズル１０に組み込んでおいてもよいし、先にシール部材１５を本体ノズル９に嵌め込み、次いで、外付けノズル１０を本体ノズル９に嵌め込んでもよい。

図２（Ｃ）に一点鎖線で示すように、燃料容器の流通段階では、アダプタ装置２は樹脂製のキャップ２７で覆われている。

(4).まとめ
本実施形態では、外付けノズル１０は本体ノズル９の長さを長くする役割と、ガスの吐出方向を横向きにする役割を果たしており、本体ノズル９の長さを長くする役割により、例えばガス燃焼式打ち込み工具に設計変更があっても、各種の長さの燃料容器を使用することができる。また、ガスの吐出方向を横向きにする役割により、燃料容器をセットしても本体ノズル９が塞がれることはなくて、燃料ガスの吐出を確実化できる。

また、特許文献１のようなインナープレートは存在しないため、インナープレートを付勢する専用ばねは当然に不要であり、それだけ構造を簡単化してコストダウンに貢献できる。また、既述のとおり、シール部材１５の存在により、高いシール性を保持しつつ、外付けノズル１０の取付けを極く簡単に行える。

スリーブ１１を二重構造にしたことによるコスト低減効果は既に述べたとおりであるが、頑丈な構造のスリーブ１１が外付けノズル１０及び本体ノズル９の倒れを抑制するガード機能を有しているため、安全性にも優れている。

本願発明は、図示した形態の他にも様々に具体化できる。例えば、外付けノズル１０は、テーパ部を設けずに凸形に形成することも可能である。シール部材は、単なる筒状に形成することも可能である。

スリーブ１１は、必ずしも二重構造である必要はない。また、実施形態では肩部に複数の突起を飛び飛びに形成したが、突起を環状に形成することも可能である。突起を環状に形成する場合、内壁と外壁との二重構造に形成することも可能である。

本願発明は、ガス燃焼式打ち込み工具用の燃料容器に具体化できる。従って、産業上利用できる。

１ 容器本体
２ アダプタ装置
３ 缶体を構成する外缶
４ 缶体を構成する端板
５ ノズル装置
６ 巻き締め部
９ 本体ノズル
１０ 外付けノズル
１１ スリーブ
１２ 外付けノズルの小径部
１２ａ 蓋部
１２ｂ 先端部
１３ 外付けノズルの大径部
１３ａ テーパ部
１４ 吐出穴
１５ シール部材
１５ｂ 内向きフランジ
１９ 外筒
２０ 内筒
２１ 肩部
２２ 外向きフランジ
２３ 外向き環状突起
２５ 内向きフランジ
２６ 突起
２７ キャップ

Claims (2)

1. 筒状の缶体の一端面から本体ノズルを同心に突設した容器本体と、前記容器本体をガス燃焼式打ち込み工具にセットするために当該容器本体の一端部に取り付けられたアダプタ装置とを有し、
   前記本体ノズルは軸心方向に開口していてばねによって突出方向に付勢されている一方、
   前記アダプタ装置は、前記本体ノズルに嵌め込まれた外付けノズルと、前記外付けノズルを囲う状態で前記容器本体に嵌着された環状のスリーブとを有して、
   前記本体ノズルの先端は前記スリーブの先端から突出しておらず、前記外付けノズルの先端は前記スリーブの先端よりも突出している構成であって、
   前記外付けノズルは、前記本体ノズルよりも先端側に位置した小径部と、前記本体ノズルに嵌まっている大径部とで構成されていて、前記小径部の先端面は蓋部で塞がっていてガス吐出穴が外周面に向けて開口しており、
   前記外付けノズルの大径部と前記本体ノズルとの間に、前記本体ノズルの先端面に当接する内向きフランジを有する軟質材製のシール部材が介在している一方、
   前記スリーブの内周には、前記外付けノズルのうち小径部と大径部とが連接した部位に当接して当該外付けノズルを抜け止めする内向きフランジを設けている、
   ガス燃焼式打ち込み工具用の燃料容器。
2. 前記スリーブは樹脂製であって、外筒と内筒と肩部とを有する二重構造になっており、前記外筒に、前記本体に形成された巻き締め部に軸線方向から当接する外向きフランジと、前記外向きフランジが前記巻き締め部に当接した状態で前記巻き締め部に内側から係合する外向き環状突起とが形成されている、
   請求項１に記載したガス燃焼式打ち込み工具用の燃料容器。

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