【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は工具のカートリッジに関し、特に爆発により作動し、ガスの逆止め部材を有する工業用工具のカートリッジ、及びこれに使用するガス逆止め組立体に関する。 【０００２】 【従来の技術及びその問題点】爆薬及びこの爆薬を爆発させる為の雷管を有するカートリッジを使用している、
爆発により作動する工業用工具は米国特許第3,007,409
号及び3,155,039 号の各公報に開示されている。 これらの両特許公報にはガス逆止め部材を含むカートリッジが開示されている。 ガス逆止め部材は爆薬に近接した一端と、雷管に面して外側に向く他端とを有する。 雷管と爆薬の間を開口が連通する。 ラムはカートリッジの開口端内に摺動して挿入され雷管を打撃するように配置され、
これによって爆薬に点火する。 しかし、特定条件下に於てはこの様な工具は、爆発の後雷管がカートリッジから工具の内部に脱落する虞れがある。 この問題を解決する為に、変形するガス逆止め部材が考えられた。 このガス逆止め部材は爆発の間発生する熱及び圧力のもとで変形してガス逆止め部材内に雷管を保持する。 この様な変形する、ガス逆止め部材は米国特許第4,913,055 号公報に、金属製のワッシャを介した２部品のプラスチック製のガス逆止め部材として開示されている。 爆発の間、ガス逆止め部材の部分及び雷管は一時的にラム及びワッシャ間に保持され、雷管はガス逆止め部材内に保持される。 しかし、ある環境のもとでは、この構成ではいくらかの膨張したガスが変形しているプラスチック製のガス逆止め部材を貫通して工具の内部に侵入することが可能である。 これらの一部のガスは工具を汚染し、ラムの端部で利用できる力を工具の性能にみあった点まで減少させる。 ガスが膨張してガス逆止め部材及びラムを被加工物の方へ押圧するとワッシャは雷管を膨張させ、次にガス逆止め部材を膨張させる。 これによって、シェル（外殻）をバレルの穴に食い込むのに十分な量だけ外方に膨張させ移動を阻止している。 加えて、このガス逆止め部材を組立るには、比較的高い寸法精度が維持されねばならず、これが製造コストを増大させ、カートリッジの信頼性を低下させている。 【０００３】図５及び図６には、尾部12、尾部キャップ
14、バレル16及びラム20を有する、爆発により作動する従来の工業用工具10が示されている。 尾部キャップ14は尾部12の一端に移動可能に取付けられている。 バレル16
は継手18により尾部12の他端に取付けられている。 ラム
20はバレル16及び尾部12の両方の中に配置され且つその中で移動可能になっている。 プラットフォーム22はバレル16にねじにより継手18の反対側で取付けられている。
プラットフォーム22はラム20によって加工される被加工物を保持する。 ラム20はカートリッジ24を爆発させて得られる膨張ガスによって前方に駆動される。 図６に示す如く、尾部12は、一端にカートリッジ24を受容し、他端にラム20を受容する室26を含む。 スリーブ30内には尾部
12を囲んでカートリッジイジェクタ28が配置される。 スリーブ30は尾部12に螺合して取付けられており、尾部キャップ14を受容するねじを切った開口を有する。 図７乃至図９を参照して、カートリッジ24は、雷管32を有するガス逆止め部材36とカートリッジ24の一端のキャビティに配置された爆薬38を有する。 雷管32はガス逆止め部材
36の外側に向く開口40に圧入されている。 ガス逆止め部材36の他の開口42は雷管32及び爆薬38と連通している。 【０００４】操作にあたっては、新しいカートリッジ24
が尾部12に挿入され、尾部キャップ14が所定の位置にねじ込まれる。 次に被加工物が後部10に取付けられ、ラム
20の先端が被加工物と係合するようにバレル16がプラットフォーム22にねじ込まれる。 図７には爆発前のラム2
0、ガス逆止め部材36及びカートリッジ24の相対的位置が示されている。 次に尾部キャップ14はハンマーによって強く打撃される。 これによってラム20はカートリッジ
24の開口端内で自由に後方に移動し雷管32を爆発させる。 爆薬38は爆発した雷管32によって点火され、膨張したガスを発生させてラム20を被加工物に対し前方へ付勢し所定の加工を行う。 【０００５】工業用工具10の作動中この時点では図８に最もよく示す如くカートリッジ24内にガス50の残りが存在する。 ガス逆止め部材36はカートリッジ24内でラム20
と共に前方に駆動されたことに注意しなければならない。 爆発により発生した熱によってカートリッジ24の内壁とガス逆止め部材36の外壁とが融着する。 残余のガス
50はカートリッジ24のキャビティ内で加圧するが漏れ出ることはない。 この理由はガス逆止め部材36及び雷管32
はラム20の一端に対し付勢されているからである。 一方ラム20の他端は被加工物に対し付勢されている。 この残余のガス50は図示しない工具10の部材によって放出される。 この部材はカートリッジ24の端部に貫通しガスを大気中に逃がす。 残余のガス50が放出された後、被加工物が取外され、使用済のカートリッジ24が取除かれ、新しいカートリッジ24が装填され、他の被加工物が工具10に取付けられて、この工程が繰り返される。 しかし、このガス抜き作業は手作業により行うべきであり、また、被加工物を取外す前に不注意に行うべきではない。 この様な場合、バレル16は回転されてプラットフォームから螺合が解除され、ラム20が被加工物から後方に離れる。 そうするとラム20はガス逆止め部材36及び雷管32から摺動して離れ、ガス逆止め部材36はカートリッジ24の内壁に融着し、残量のガス50は雷管32によってのみ保持される。 図９に示す如く雷管32は残余のガス50の圧力で付勢されて、ガス逆止め部材36から外れることがある。 使用済みのカートリッジ24が後に取出されると失われた雷管
32は工具10の穴内に残ることになる。 工具10が再度使用されるとき、この残された雷管32の為に適切に発火しなかったり早期に発火したりする虞れがある。 【０００６】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、比較的簡単な構成で製造でき、且つ信頼性の高い、
カートリッジ及びこれに使用されるガス逆止め組立体を提供することを目的とする。 【０００７】 【問題点を解決する為の手段】他の問題を生じることなくこれらの状態のもとで、雷管をガス逆止め部材内に確実に保持する構成が必要である。 【０００８】本発明のカートリッジは、一端に開口し基端を閉じていると共に前記基端に爆薬を配置する室を有する細長いシェルと、前記シェル内で前記爆薬の近傍に配置され前記一端側に向き且つ前記爆薬側に連通する開口を有するガス逆止め部材と、前記開口内に配置される雷管とを具える、爆発により作動する工業用工具に用いられるカートリッジにおいて、前記ガス逆止め部材には、前記一端側から前記開口に圧入され前記雷管及び前記爆薬が爆発した後、前記雷管が脱落するのを阻止する保持プレートを設けることを特徴とする。 【０００９】本発明のカートリッジに使用される、ガス逆止め組立体は、一端に外向きの開口を有し該開口は他端に連通するガス逆止め部材と、前記開口に配置される雷管とを具えた、爆発により作動する工業用工具のカートリッジに使用されるガス逆止め組立体において、前記ガス逆止め部材には前記開口に前記一端側から圧入され、爆発後の前記雷管の脱落を阻止する保持プレートを設けることを特徴とする。 【００１０】 【実施例】以下添付図を参照して本発明の好適実施例について詳細に説明する。 【００１１】本発明は従来の問題を解決する為に保持プレート60を設けている。 図１に示す如く、この保持プレート60はガス逆止め部材36の開口40内で雷管32を肩46に対し固定している。 ここでガス逆止め部材36、雷管32、
及び保持プレート60を総括してガス逆止め組立体という。 保持プレート60には開口61が設けられ、ラム20の端部が雷管32を点火できるようにしている。 ガス逆止め部材36は、雷管32を含む外向きの開口40の周囲に等間隔に延びる２個以上の脚44を含む。 これらの脚44は点火に先立ち加工物が工業用工具10に取付けられる際にラム20の端部が雷管32に対し空間を有するように用いられる。 保持プレート60は図２及び図３に示す如く外周縁64を有する。 この外周縁64は図１に示す如く、脚44の対向する内壁と締り嵌めをする。 図４に示す如く、外周縁64は上方に折曲げられているので保持プレート60は脚44の間で付勢され、雷管32に対し所定の位置に押圧される。 外周縁
64は壁内に食い込み、それによって雷管32を開口40内に保持し、且つガス逆止め部材36の肩46に対し固定する。
カートリッジ24が爆発すると、ガス逆止め部材36及び雷管32がラム20に押圧され、次にラム20を被加工物に衝突させる。 図２に示す如く、この衝撃によりガス逆止め部材36は変形する。 この変形によって雷管32を所定の位置に保持することはないが、保持プレート60をガス逆止め部材36の所定の位置に確実に保持するのに有効である。
図１に最もよく示す如く、雷管32は、円筒形の本体66及びこの本体66に圧入されたキャップ68を有する。 残余のガス50が雷管32を押出すと、キャップ68は本体66から外れて工具10内に残る。 この為に穴61はキャップ68の直径より小さく寸法決めされている。 従って、カートリッジ
24の爆発後、残余のガス50を排出する前に被加工物が意図せず外れた場合、キャップ68と雷管32そのものが共にガス逆止め部材36の開口40内に残る。 本実施例に於ては、保持プレート60はワッシャの形状であるが、矩形或いは他の形状であってもよい。 【００１２】以上、本発明の好適実施例について詳細に説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各部品の形状、構成、配置等種々変形可能であることはいうまでもない。 【００１３】 【発明の効果】本発明のカートリッジは、ガス逆止め部材に、爆発後雷管が抜け出るのを阻止する保持プレートを設けたので次の効果を有する。 【００１４】雷管が抜け落ちて工具内に残らないので工具の信頼性及び安全性が増大する。 しかも簡単な構造なので安価且つ容易に製造できる。 【００１５】更に本発明のガス逆止め組立体のガス逆止め部材には、開口に一端側から圧入され爆発後の雷管の抜けを阻止する保持プレートを設けたので次の効果を有する。 【００１６】比較的簡単な構造で雷管の脱落を防止できるので、工具の信頼性、安全性が向上する。 製造も容易である。 【図面の簡単な説明】 【図１】本発明のカートリッジに使用されるガス逆止め組立体の拡大断面図である。 【図２】爆発後の図１のガス逆止め組立体の拡大断面図である。 【図３】図１に示す保持プレートの拡大平面図である。 【図４】図３の４−４線に沿って断面した断面図である。 【図５】従来の工業用工具の斜視図である。 【図６】従来のカートリッジを使用した工業用工具の縦断面図である。 【図７】図６のカートリッジの爆発前の状態を示す断面図である。 【図８】図６のカートリッジの爆発後の状態を示す断面図である。 【図９】図６のカートリッジの爆発後、雷管が脱落した状態を示す断面図である。 【符号の説明】 10 工業用工具 32 雷管 36 ガス逆止め部材 38 爆薬 40 開口 60 保持プレート |
