JP2016038121A - Cartridge for steam pressure crushing agent - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蒸気圧破砕剤用薬筒に関する。 The present invention relates to a medicine barrel for a vapor pressure crushing agent.
従来、薬剤に生じる熱で水蒸気を短時間に発生させ、この水蒸気の圧力により岩盤やコンクリートを破砕する蒸気圧破砕において、薬剤を収容するための薬筒が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in a steam pressure crushing in which water vapor is generated in a short time by heat generated in a medicine and the rock or concrete is crushed by the pressure of the water vapor, a medicine cylinder for containing the medicine has been proposed (for example, Patent Document 1). reference).
図8は、特許文献1に記載される薬筒の断面図であり、図8に示すように、薬筒100は、樹脂製の薬筒本体101を備え、この薬筒本体101の一端側の貫通孔102には、導電性材料からなる点火具支持突起103が挿入される。点火具支持突起103は、樹脂により形成されており、薬筒本体101内に挿入される挿入部105と、薬筒本体101の一端側に接着、溶着により固定される鍔部106とを有する。そして、点火具支持突起103の中央には、鍔部106側に向けて開口され、点火具107が挿入される点火具挿入孔108が形成される。一方、薬筒本体101の他端側には、薬剤を充填するための開口111が形成されている。この開口111は、薬筒本体101に薬剤が充填された後、樹脂製のキャップ112で塞がれ、これにより、薬筒100の封止状態が維持される。
FIG. 8 is a cross-sectional view of a medicine cylinder described in Patent Document 1. As shown in FIG. 8, the
ところで、近年、より低コストで、より簡素な構造の薬筒が要望されている。しかしながら、特許文献1の薬筒100では、薬筒本体101、点火具支持突起103及びキャップ112からなる少なくとも3つの部品が必要であり、部品点数及び加工工数が多くなる。また、薬筒本体101の一端側において、点火具支持突起103の鍔部106を薬筒本体101に接着、溶着により固定するため、この接着、溶着による固定部分のシール性を後工程で十分に検査する必要があり、この検査に時間とコストを要していた。また、薬筒本体101の他端側においては、ブロー成形で形成した薬筒本体101の端部を切断して開口111を設け、この開口111から薬剤を充填した後、切断した端部をキャップ112として再利用して開口111を塞ぐことが一般に行われている。この場合、切断した端部は寸法精度が低いため、切断した端部(キャップ112)を開口111に単に嵌合するだけでは、十分な嵌合強度やシール性が得られない。このため、テープなどをキャップ112と薬筒本体101に巻き付けるなどしてキャップ112を薬筒本体101に固定し、シール性を高める必要があった。
By the way, in recent years, there has been a demand for a medicine barrel having a simpler structure at a lower cost. However, in the
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品点数及び加工工数の削減が図れるとともに組立て作業性に優れ、しかも密封性の高い蒸気圧破砕剤用薬筒を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a steam pressure crushing agent cylinder that can reduce the number of parts and the number of processing steps, is excellent in assembly workability, and has high sealing performance. It is to provide.
本発明は、以下の構成によって把握される。
(1)本発明は、蒸気圧破砕剤用薬筒であって、筒軸方向の一端部に底部を有するとともに他端部に蒸気圧破砕剤を充填するための口部を有し、蒸気圧破砕剤を収容可能な筒状の中空成形体で一体に形成される薬筒本体と、前記口部に螺合して前記口部を封止するキャップと、を備え、前記キャップには、前記キャップの天面から前記底部側に向けて凹む筒状の凹部であって前記キャップの天面側の凹部の開口から前記薬筒本体の内部に向かって点火具を挿入させる点火具挿入部が一体に形成されることを特徴とする。
The present invention is grasped by the following composition.
(1) The present invention is a medicine barrel for a steam pressure crushing agent, having a bottom at one end in the cylinder axis direction and having a mouth for filling the steam pressure crushing agent at the other end. A medicine cylinder body integrally formed of a cylindrical hollow molded body capable of accommodating a crushing agent, and a cap that is screwed into the mouth portion and seals the mouth portion, An igniter insertion portion that is a cylindrical recess that is recessed from the top surface of the cap toward the bottom side, and that inserts the igniter from the opening of the recess on the top surface side of the cap toward the inside of the barrel body. It is formed in this.
(2)本発明は、(1)の構成において、前記キャップの内周面には、ねじ部が設けられるとともに、前記口部の外周面には、前記ねじ部に噛み合うねじ受け部が設けられており、前記ねじ部を前記ねじ受け部に螺合させることによって、前記キャップが所定の角度回転して前記口部に封止されることを特徴とする。 (2) According to the present invention, in the configuration of (1), a screw portion is provided on the inner peripheral surface of the cap, and a screw receiving portion that meshes with the screw portion is provided on the outer peripheral surface of the mouth portion. The cap is rotated at a predetermined angle and screwed into the mouth portion by screwing the screw portion into the screw receiving portion.
(3)本発明は、(2)の構成において、前記キャップが前記口部に螺合した状態において、前記ねじ部が前記ねじ受け部に対して緩む方向に回転することを阻止して前記キャップの開栓を防止するラチェット機構を備えることを特徴とする。 (3) In the configuration of (2), the present invention prevents the screw portion from rotating in a loosening direction with respect to the screw receiving portion when the cap is screwed into the mouth portion. A ratchet mechanism for preventing the opening of the plug is provided.
(4)本発明は、(1)乃至(3)のいずれかの構成において、前記点火具挿入部が、前記キャップ側から前記薬筒本体の底部側に向けて先細るテーパ部を有し、前記キャップが前記口部に螺合される際、前記点火具挿入部が、前記薬筒本体に充填された前記蒸気圧破砕剤に対し、前記テーパ部によって前記蒸気圧破砕剤を押し退けながら差し込まれることを特徴とする。 (4) The present invention, in any configuration of (1) to (3), the igniter insertion portion has a taper portion that tapers from the cap side toward the bottom side of the barrel body, When the cap is screwed into the mouth portion, the igniter insertion portion is inserted into the vapor pressure crushing agent filled in the barrel body while pushing the vapor pressure crushing agent away by the taper portion. It is characterized by that.
本発明によれば、従来に比べ、部品点数及び加工工数の削減が図れるとともに組立て作業性に優れ、しかも密封性の高い蒸気圧破砕剤用薬筒を提供することができる。 According to the present invention, the number of parts and the number of processing steps can be reduced as compared with the prior art, and a medicine barrel for a steam pressure crushing agent having excellent assembly workability and high sealing performance can be provided.
(実施形態)
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」と称する)について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
(Embodiment)
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the same number is assigned to the same element throughout the description of the embodiment.
(第1実施形態)
まず、第1実施形態に係る蒸気圧破砕剤用薬筒10の全体構成を図1、図2に基づいて説明する。
(First embodiment)
First, the whole structure of the vapor pressure crushing
図1に示すように、蒸気圧破砕剤用薬筒10は、粉体状の蒸気圧破砕剤11を収容可能な円筒状の薬筒本体20を備える。この薬筒本体20は、筒軸方向の一端部に底部21を有するとともに他端部に蒸気圧破砕剤11を充填するための口部22(図2参照)を有する。また、蒸気圧破砕剤用薬筒10は、口部22に螺合して口部22を封止するキャップ30を備える。このキャップ30には、脚線12が接続された円柱状の点火具13(着火端子)が挿入・固定される。
As shown in FIG. 1, the vapor pressure
この蒸気圧破砕剤用薬筒10では、導出している脚線12を通じ、点火具13によって電気着火することで、蒸気圧破砕剤11で発生する水蒸気圧により、瞬時にしかも低振動・低騒音状態で、岩盤や岩石、コンクリートなどを破砕する。蒸気圧破砕剤11には、一般の破砕剤に使用されている周知の金属酸化還元剤や添加剤材料を用いることができる。
In the steam pressure
(薬筒本体20の構成)
次に、薬筒本体20の構成を図2、図3に基づいて説明する。
図2に示すように、薬筒本体20は、合成樹脂を用いた中空成形(例えば、ブロー成形)により形成された中空成形体である。薬筒本体20は、口部22、ネック部23、ショルダー部25、胴部26及び底部21(図1参照)が一体に連なるように形成される。薬筒本体20の構成材料には、各種の合成樹脂を用いることができるが、コストや成形性を考慮すると、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂を用いることが好適である。
(Configuration of the barrel 20)
Next, the configuration of the
As shown in FIG. 2, the
図3に示すように、薬筒本体20の口部22は、円筒状に形成されており、その外周面には、ねじ受け部22aが設けられる。
As shown in FIG. 3, the
次に、キャップ30の構成を図4に基づいて説明する。
図4に示すように、キャップ30は、例えば、射出成形により形成された樹脂成形体である。キャップ30は、口部22(図3参照)に被さるキャップ本体部31と、このキャップ本体部31に一体に形成される点火具挿入部32とを有する。このキャップ30において、少なくとも点火具挿入部32は導電性材料からなる。
Next, the structure of the
As shown in FIG. 4, the
キャップ本体部31は、円板状の天板部33と、この天板部33の周縁に連なる円筒部35とを有する。円筒部35の内周面には、ねじ受け部22a(図3参照)に噛み合うねじ部35aが設けられる。キャップ30は、そのねじ部35aがねじ受け部22a(図3参照)に噛み合わさることによって、シール面(この例では、天板部33の裏面33a)が口部22の端面22b(図3参照)に密接に接触して口部22を封止する。なお、蒸気圧破砕剤用薬筒10の密封性向上(蒸気圧破砕剤11の吸湿防止や薬筒本体20内への水の侵入防止)のため、キャップ30と口部22の間に、各種のシール材(シート状のパッキンなど)を介在させてもよい。
The cap
点火具挿入部32は、キャップ30の天面33b側から裏面33a側に凹むとともに底部21(図3参照)側に向けて延びる筒状の凹部である。点火具挿入部32は、キャップ本体部31に一体に形成されており、天面33b側の凹部の開口32aから薬筒本体20(図3参照)の内部に向かって点火具13を挿入させる。
The
そして、点火具挿入部32は、キャップ本体部31側から薬筒本体20の底部21(図3参照)側に向けて先細る第1テーパ部32b及び第2テーパ部32cを有する。この例では、第1テーパ部32bを天板部33に一体に形成するとともに、この第1テーパ部32bを外径が徐々に縮径するように先方(底部21側)に延ばし、段差部32dを介してさらに第1テーパ部32bの先端に第2テーパ部32cを形成する。この第2テーパ部32cは、段差部32dから先方に向けて外径が徐々に縮径するように形成される。第2テーパ部32cの先端部32eの形状は任意であるが、ここでは、薬筒本体20の筒軸方向に対して垂直な円形の平坦面で先端部32eを形成する。
And the ignition
なお、キャップ30の構成材料には、例えば、炭素粉末や金属粉末などの導電性付与剤を混合した各種の合成樹脂を用いることができるが、コストや成形性を考慮すると、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂から主になる材料が好適である。
In addition, as a constituent material of the
以上のように構成されるキャップ30では、キャップ本体部31を手や工具などで所定の角度回転して、口部22のねじ受け部22aにねじ部35aを噛み合わせていくと、点火具挿入部32が、キャップ30のねじ運動にしたがって、薬筒本体20に充填された蒸気圧破砕剤11の中に差し込まれていく。この際、点火具挿入部32は、その先細る第1テーパ部32b及び第2テーパ部32cによって、蒸気圧破砕剤11を押し退けながら円滑に差し込まれる。
In the
(第1実施形態の作用・効果)
以上、説明した第1実施形態の効果について述べる。
第1実施形態によれば、口部22及び底部21を一体に有する薬筒本体20と、点火具挿入部32を一体に有するキャップ30とからなる2つの部品で、蒸気圧破砕剤用薬筒10を構成することができる。また、キャップ30を薬筒本体20の口部22に螺合するだけの簡単な作業で組み立てることができる。したがって、従来に比べ、部品点数及び加工工数の削減が図れるとともに組立て作業性に優れる蒸気圧破砕剤用薬筒10を提供することができる。また、薬筒本体20に底部21を一体に形成したので、テープなどを使用することなく底部21において高い密封性を得ることができる。
(Operation and effect of the first embodiment)
The effects of the first embodiment described above will be described.
According to the first embodiment, the medicine barrel for the vapor pressure crushing agent is composed of two parts including the
また、口部22のねじ受け部22aにキャップ30のねじ部35aを噛み合わせることにより、キャップ30が口部22を封止するため、口部22のシール性を高めることができ、より密封性の高い蒸気圧破砕剤用薬筒10を得ることができる。
Further, since the
さらに、点火具挿入部32が、その第1テーパ部32b及び第2テーパ部32cによって蒸気圧破砕剤11を押し退けながら円滑に差し込まれるため、キャップ30を螺合する際、点火具挿入部32を蒸気圧破砕剤11の中に容易に押し込むことができ、組立て作業性をより高めることができる。
Further, since the
なお、上述した第1実施形態では、キャップ30として、口部22に螺合されるいわゆるスクリューキャップを用いたが、キャップ30には、スクリューキャップの他、口部22に打栓されて口部22を封止する打栓式のキャップなどを用いることも可能である(後述する第2〜第6実施形態においても同様)。
In the first embodiment described above, a so-called screw cap that is screwed into the
キャップ30の種類が任意である場合、蒸気圧破砕剤用薬筒10の特徴は、以下の構成によって把握される。
When the type of the
すなわち、蒸気圧破砕剤用薬筒10は、筒軸方向の一端部に底部21を有するとともに他端部に蒸気圧破砕剤11を充填するための口部22を有し、蒸気圧破砕剤11を収容可能な筒状の中空成形体で一体に形成される薬筒本体20と、口部22に嵌合して口部22を封止するキャップ30と、を備え、キャップ30には、キャップ30の天面33bから底部21側に向けて凹む筒状の凹部であってキャップ30の天面33b側の開口32aから薬筒本体20の内部に向かって点火具13を挿入させる点火具挿入部32が一体に形成され、さらに、点火具挿入部32が、キャップ30側から薬筒本体20の底部21側に向けて先細るテーパ部(第1テーパ部32bや第2テーパ部32cなど)を有し、キャップ30が口部22に嵌合される際、点火具挿入部32が、薬筒本体20に充填された蒸気圧破砕剤11に対し、テーパ部(第1テーパ部32bや第2テーパ部32cなど)によって蒸気圧破砕剤11を押し退けながら差し込まれることを特徴とする。
That is, the vapor pressure crushing
(第2〜第6実施形態)
続いて、本発明に係る第2〜第6実施形態を図5〜図7に基づいて説明する。なお、前述した第1実施形態に係る蒸気圧破砕剤用薬筒10(図3参照)と共通する要素には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
(Second to sixth embodiments)
Then, 2nd-6th embodiment which concerns on this invention is described based on FIGS. In addition, suppose that the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in the
(第2実施形態)
前述した第1実施形態においては、点火具挿入部32の先端部32e(図4参照)を平坦に形成したが、点火具挿入部32の先端部の形状は任意であり、各種の形状から選択可能である。
(Second Embodiment)
In the first embodiment described above, the
例えば、図5(a)に示すように、第2実施形態に係るキャップ30Bでは、点火具挿入部32の先端部32fを第2テーパ部32cの先端からさらに先細るように円錐形状に形成する。この第2実施形態によれば、前述した第1実施形態と同様の作用効果に加え、点火具挿入部32の先端部32fを円錐形状とすることにより、点火具挿入部32が蒸気圧破砕剤11に、より差し込み易くなるという効果が得られる。
For example, as shown in FIG. 5A, in the
(第3実施形態)
また、図5(b)に示すように、第3実施形態に係るキャップ30Cでは、第2実施形態に係る先端部32f(図5(a)参照)の外周に、ねじ部35aの螺旋と同じ向きの螺旋状の凸部又は凹部(この例では凸部32g)を形成する。この第3実施形態によれば、前述した第2実施形態と同様の作用効果に加え、先端部32fの螺旋状の凸部32g(又は凹部)によって先端部32fが蒸気圧破砕剤11に対してねじ込まれるように前進するため、点火具挿入部32がさらに差し込み易くなるという効果が得られる。
(Third embodiment)
Further, as shown in FIG. 5 (b), in the
(第4実施形態)
また、図5(c)に示すように、第4実施形態に係るキャップ30Dでは、点火具挿入部32の先端部を、先方に向けて先細る三角錐状の複数のリブ32hによって構成する。この例では、三角錐状のリブ32hを先端部の周方向に複数(この例では、放射状に4つ)配置し、点火具挿入部32の先端部を構成する。この第4実施形態によれば、前述した第1実施形態と同様の作用効果に加え、リブ32h先端の鋭角な部分32iにより、点火具挿入部32が蒸気圧破砕剤11により差し込み易くなるという効果が得られる。
(Fourth embodiment)
Moreover, as shown in FIG.5 (c), in the
(第5実施形態)
また、図6(a)及び(b)に示すように、第5実施形態に係るキャップ30Eでは、円錐形状の先端部32fの内側に形成される円錐台状の内周面に、複数のリブ32jを形成する。この例では、先方に向けて先細る直角三角形状のリブ32jを内周面の周方向に均等に複数(この例では、放射状に4つ)配置する。この第5実施形態によれば、前述した第2実施形態と同様の作用効果に加え、複数のリブ32jによって先端部32fを補強できるとともに、複数のリブ32jの対向する端部で点火具13を保持することもできる。なお、このキャップ30Eでは、点火具挿入部32に段差部を設けず、1つのテーパ部で点火具挿入部32を形成した例を示したが、第2実施形態に係るキャップ30B(図5(a)参照)と同様に、点火具挿入部32に段差部を介して2つ以上のテーパ部を形成してもよい。
(Fifth embodiment)
Further, as shown in FIGS. 6A and 6B, in the
(第6実施形態)
図6(a)及び(b)に示すように、第6実施形態に係る蒸気圧破砕剤用薬筒10Fは、巻き締められたキャップ30の開栓を防止するラチェット機構40を備える。ラチェット機構40は、薬筒本体20側(例えば、ネック部23に設けたネックリング23a)に設けられた第1係合部41aと、キャップ30側(例えば、キャップ本体部31の下縁)に設けられた第2係合部41bとからなる。第1係合部41a及び第2係合部41bは、薬筒本体20側及びキャップ30側にそれぞれ複数設けることができ、キャップ30が口部22を封止した状態において、キャップ30が巻締方向(ねじ受け部22aがねじ部35aにねじ込まれる方向)に回転するときは互いに係合せず、キャップ30が巻締方向とは反対方向(ねじ部35aがねじ受け部22aに対して緩む方向)に回転するときは、互いに係合する。
(Sixth embodiment)
As shown in FIGS. 6A and 6B, the steam pressure crushing
この例では、第1係合部41a及び第2係合部41bのそれぞれに、側面視でキャップ30の下縁に対して傾斜する第1斜面42a及び第2斜面42bを形成し、キャップ30の下縁に垂直な第1垂直面43a及び第2垂直面43bを形成する。このラチェット機構40では、キャップ30が巻締方向に回転するときは第2斜面42bが第1斜面42aを乗り越えてキャップ30の回転を許容する一方、キャップ30が巻締方向とは反対方向に回転するときは、第1垂直面43a及び第2垂直面43bが互いに当接・係合してキャップ30の回転を阻止する。
In this example, a first
この第6実施形態によれば、ラチェット機構40により、キャップ30が口部22を封止した状態をしっかりと保持することができるので、キャップ30の開栓防止を図ることができる。
According to the sixth embodiment, since the
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, it cannot be overemphasized that the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above embodiment. Further, it is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
10 蒸気圧破砕剤用薬筒
10F 蒸気圧破砕剤用薬筒
11 蒸気圧破砕剤
13 点火具
20 薬筒本体
21 底部
22 口部
22a ねじ受け部
30 キャップ
30B キャップ
30C キャップ
30D キャップ
30E キャップ
31 キャップ本体部
32 点火具挿入部
32a 開口
32b 第1テーパ部(テーパ部)
32c 第2テーパ部(テーパ部)
33a 裏面
33b 天面
35a ねじ部
40 ラチェット機構
DESCRIPTION OF
32c 2nd taper part (taper part)
Claims (4)
筒軸方向の一端部に底部を有するとともに他端部に蒸気圧破砕剤を充填するための口部を有し、蒸気圧破砕剤を収容可能な筒状の中空成形体で一体に形成される薬筒本体と、
前記口部に螺合して前記口部を封止するキャップと、を備え、
前記キャップには、前記キャップの天面から前記底部側に向けて凹む筒状の凹部であって前記キャップの天面側の凹部の開口から前記薬筒本体の内部に向かって点火具を挿入させる点火具挿入部が一体に形成されることを特徴とする蒸気圧破砕剤用薬筒。 A steam cylinder for steam pressure crushing agent,
It has a bottom at one end in the cylinder axis direction and a mouth for filling the vapor pressure crushing agent at the other end, and is formed integrally with a cylindrical hollow molded body that can accommodate the vapor pressure crushing agent. A medicine barrel body;
A cap that is screwed into the mouth and seals the mouth,
The cap is a cylindrical recess that is recessed from the top surface of the cap toward the bottom side, and an igniter is inserted from the opening of the recess on the top surface side of the cap toward the inside of the barrel body. A medicine barrel for a vapor pressure crushing agent, wherein the igniter insertion portion is integrally formed.
前記キャップが前記口部に螺合される際、前記点火具挿入部が、前記薬筒本体に充填された前記蒸気圧破砕剤に対し、前記テーパ部によって前記蒸気圧破砕剤を押し退けながら差し込まれることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の蒸気圧破砕剤用薬筒。 The igniter insertion portion has a tapered portion that tapers from the cap side toward the bottom side of the barrel body,
When the cap is screwed into the mouth portion, the igniter insertion portion is inserted into the vapor pressure crushing agent filled in the barrel body while pushing the vapor pressure crushing agent away by the taper portion. The medicine cylinder for vapor pressure crushing agents according to any one of claims 1 to 3.
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