JPH09206671A - 自動パテ塗布装置及び壁体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動的にパテ塗布作業をしているスクレーパ
ーに、パテ塗布終了位置において、パテを残さず、連続
的に操業できる自動パテ塗布装置及び壁体の製造方法を
提供する。 【解決手段】 面材同士の継ぎ目部に向けてパテを吐出
するパテ吐出用ガンと、パテ表面を平滑にするスクレー
パーと、前記吐出用ガン及びスクレーパーを上下動させ
る機構を有するパテ自動塗布用ヘッド部と、該パテ自動
塗布用ヘッド部を左右に移動させる機構を有する主フレ
ームとを有することを特徴とする自動パテ塗布装置及び
これを用いた壁体の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動パテ塗布装置
及び壁体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】住宅等に用いられる面材の継ぎ目部への
パテ塗布作業は、殆ど手作業であり、作業者の作業量は
膨大なものとなっていた。又、上記パテ塗布作業の自動
化に関する提案も少なく、僅かに提案された装置や方法
も、未だ自動化の効果が発揮されておらず、充分な問題
解決に至っていない。例えば、実開平５−７８７９９号
公報には、パイプ本体と、該本体内に回転可能に配置さ
れたねじ棒と、該ねじ棒を回転させる駆動部と、前記ね
じの回転によって前記パイプ本体に沿って往復動可能な
ナット部と、該ナット部に取付けられた腕部と、該腕部
に取付けられたパテ塗り用ヘラ部と、壁面との間隔を一
定に維持する位置決め部材とを備えた内装仕上用パテ塗
り装置が開示されている。

【０００３】しかし、上記実開平５−７８７９９号公報
に開示されている内装仕上用パテ塗り装置によって、そ
の仕上がりの良否が建築物全体の評価にも結びつくとい
う重要な工事を行うとしているが、不陸の大きい被パテ
塗り部に、上記被パテ塗り部である垂直の壁面と一定の
間隔を維持した上記パイプ本体に沿って上下動する腕部
に連結されているヘラによってパテを塗るという上記公
報の図１に描かれた内装仕上用パテ塗り装置では、左右
の被パテ塗り部ジョイント部の隙間を充填した上で、そ
の左右の被パテ塗り壁部の不陸を実質的になくするため
には、同公報内で述べられている従来技術と同様、数度
の塗り重ねが必要であり、単に、手作業を機械化した程
度に止まり、同工程の生産性を高める自動化にはなって
いない。

【０００４】更に、上記の方法にあっては、パテを塗布
した終了位置において、ヘラ内に残留する余剰のパテ
が、ヘラに付着したまま残ってしまうと言う、技術上の
問題点がある。又、この装置は、一つの建物に多数ある
被パテ塗り部に一々装置を移動してセットするものであ
るため、煩わしいだけでなく、大量のパテ塗布に適用す
るには経済的に不向きである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、叙上の事実
に鑑みなされたものであって、その目的とするところ
は、連続的に使用でき、自動的にパテ塗布作業をしてい
るスクレーパーに、パテ塗布終了位置において、パテが
残らず、連続的に使用できる自動パテ塗布装置及び壁体
の製造方法を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、面材同士の継ぎ目部に向けてパテを吐出するパテ吐
出用ガンと、パテ表面を平滑にするスクレーパーと、前
記吐出用ガン及びスクレーパーを上下動させる機構を有
するパテ自動塗布用ヘッド部と、該パテ自動塗布用ヘッ
ド部を左右に移動させる機構を有する主フレームとを有
することを特徴とする自動パテ塗布装置をその要旨とす
るものである。

【０００７】又、請求項２記載の本発明は、一対の壁フ
レームに間隔をおいて複数取り付けられた壁下地材上に
面材を供給し、該面材を壁下地材に固定した壁組立体
を、請求項１記載の自動パテ塗布装置に供給し、壁下地
材に固定された面材同士の継ぎ目部に対しパテ塗りを行
うことを特徴とする壁体の製造方法をその要旨とするも
のである。

【０００８】上記パテ吐出ガンは、特に限定されるもの
ではなく、例えば、圧縮エアもしくは電気的に駆動され
る吐出ＯＮ／ＯＦＦ機構を有するものが挙げられ、ノズ
ルの口径はパテの粘度、必要とされる吐出量、その他の
諸条件を勘案し、適宜決定される。又、上記パテ吐出ガ
ンには、上記パテ吐出ノズルを退避させるためのシリン
ダ等の昇降機構が付加されていても良い。上記パテ吐出
ガンへのパテ供給手段は、脈動がなく、連続定量供給が
可能な装置であれば特に限定されるものではないが、例
えば、スネークポンプ等が挙げられる。

【０００９】上記パテ吐出ガンに配管される配管長さ等
に関しては、圧損等を考慮して必要吐出量が確保できれ
ば特に限定されるものではない。

【００１０】又、上記パテ吐出ガンの上記面材同士の継
ぎ目部に向けてパテを吐出する位置は、予め、該パテ吐
出ガンと上記面材同士の継ぎ目部との間のパテ吐出最適
距離を求めておき、該パテ吐出最適距離が保持される位
置に上記パテ吐出ガンを固定して主フレームに取り付け
られてもよいが、移送されてくる面材同士の継ぎ目部な
いしはこれに代わる面材の特定部分、例えば、下地材
（根太）位置を位置センサーによって検出可能としてお
き、これらの部位を上記位置センサーによって検出し
て、上記パテ吐出ガンを上記パテ吐出最適距離にエアシ
リンダー等の適宜手段によって上下動する如く主フレー
ムに取り付けられてもよい。

【００１１】上記スクレーパーは、一般に、ヘラとして
使用できるものであれば、木材、金属、プラスチック等
材質を問わないが、好ましくは、耐磨耗性、弾力性に富
むリン青銅製のものが好適に使用される。

【００１２】又、上記スクレーパーの寸法、形状は、自
動塗布時にパテがスクレーパーよりはみ出さず、面材同
士の継ぎ目部に向けて吐出されたパテ表面を平滑にする
ことのできるものであれば特に限定されるものではな
く、一般に、この種のスクレーパー用に用いられている
塗布量別のスクレーパーの中から適宜選択使用される。
又、上記スクレーパーは、面材同士の継ぎ目部の一端か
ら他端に往復するが、その一方向のみ、パテ表面を平滑
にする作業を行わせてもよいが、上記往復両方向のパス
でパテ表面を平滑にする作業を行わせてもよい。上記往
復両方向のパスでパテ表面を平滑にする作業を行わせる
場合、上記スクレーパーは、一方向のみパテ表面を平滑
にする作業を行うタイプのスクレーパーを２本設備して
おき、往路及び復路の各々に適合するスクレーパーを交
互にもちいてもよいが、１本のスクレーパーに姿勢変更
機構を付設しておき、往路及び復路の各々に適合する姿
勢制御を行って用いられてもよい。

【００１３】上記スクレーパーを吐出されたパテ表面に
押しつける機構は、特に限定されるものではないが、例
えば、上記スクレーパー自体の弾力性を利用する方法、
上記スクレーパーにバネやシリンダー等の押圧機構を付
加したもの等が挙げられる。

【００１４】又、上記スクレーパーの上下動させる機構
は、特に限定されるものではないが、例えば、エアシリ
ンダー等が使用され、上記スクレーパーは上昇してワー
クから外し、下降してワークと接触しワーク表面に適度
の圧力で押しつけられる状態になされる。

【００１５】上記スクレーパーを上記主フレームに取り
付ける位置は、上記パテ吐出ガンの外側（パテ吐出時、
上記パテ吐出ガンの後方になる。）に取り付けられる。
上記パテ吐出ガン及び上記スクレーパーは、各々上記主
フレームに取り付けられてもいが、同一のベースプレー
トを介して上記スクレーパー及びパテ吐出ガンの上記位
置関係となるようにヘッド部を形成して上記主フレーム
に取り付けられてもい。

【００１６】上記主フレームは、上記主フレームに取り
付けられた上記パテ吐出ガン及びスクレーパーを結ぶ直
線が塗布すべき面材同士の継ぎ目部に重なって上記パテ
吐出ガン及びスクレーパーもしくはこれら両者を同一の
ベースプレートを用いて取り付けたヘッド部を左右に移
動する機構を備えると同時に、次の面材との間の継ぎ目
部が上記パテ吐出ガン及びスクレーパーを結ぶ直線に重
なるように面材を連続して移送する移送装置、例えば、
ベルトコンベヤと組み合わされて実質的に連続してパテ
塗布作業が実施される。

【００１７】上記主フレームに取り付けられた上記パテ
吐出ガン及び上記スクレーパーを上記塗布すべき面材同
士の継ぎ目部に重なる位置を左右に移動する手段は、特
に限定されるものではないが、一定速度で円滑に移動し
得るものとするために、走行ガイド、例えば、ＬＭガイ
ド、丸型鋼、Ｌ型鋼、Ｈ型鋼、Ｃ型鋼等を使用し、該走
行ガイド上を走行させるようにしてもよい。上記主フレ
ームに取り付けられた上記パテ吐出ガン及び上記スクレ
ーパーの上記塗布すべき面材同士の継ぎ目部に重なる位
置を左右に移動する移動幅は、上記パテ吐出ガンが上記
塗布すべき面材同士の継ぎ目部の一端から他端に移動
し、更に、上記パテ吐出ガンに一定長さだけ後方にセッ
トされているスクレーパーが、該位置に吐出されたパテ
を上記面材同士の継ぎ目部の最先端まで充分に充填し、
且つ、その表面が中央部分と同様に平滑にされる位置ま
で移動する。

【００１８】上記パテ吐出ガン及び上記スクレーパー移
動装置は、特に限定されるものではないが、例えば、ロ
ッドレスシリンダー、環状ベルト、ボールネジ、ラック
ピニオン等の動力伝達手段で連結されたインバータ駆動
モーター、サーボモーター等が挙げられる。又、上記イ
ンバータ駆動モーター、サーボモーター等の移動装置の
取付手段は、特に限定されるものではないが、例えば、
上記パテ吐出ガン及び上記スクレーパーもしくはこれら
両者を同一のベースプレートを用いて取り付けたヘッド
部と一緒に移動する方法が採られてもよいが、固定位置
に設置する方法が採られてもよい。

【００１９】請求項１記載の本発明の自動パテ塗布装置
は、叙上の如く構成されており、これを用いた請求項２
記載の本発明の壁体の製造方法を、上記自動パテ塗布装
置の動作と共に図面を参照しながら詳述する。

【００２０】図１は、請求項１記載の本発明の自動パテ
塗布装置に供給されるプレハブ住宅用壁組立体を工場に
おいて作製する工程を示す説明図であり、Ａ、Ａは、上
記壁組立体の外殻を形成する一対の壁フレームであり、
Ｃ型鋼、Ｈ型鋼、その他アルミニウム型材等の金属製、
木製、その他材質は問わない。ａ、ａ、・・・は、該壁
フレームＡ、Ａ間に直交して複数取り付けられた天井根
太からなる壁下地材であり、上記壁フレームＡとネジ、
釘、その他の緊締手段によって強固に取り付け得るもの
であればその他材質は問わない。上記天井根太ａの上面
端部は、上記壁フレームＡの対応する表面と面一にする
ため、必要に応じて一部切欠される。

【００２１】Ｂ、Ｂ、・・・は、天井用石膏ボード等か
らなる面材であり、図１中央上部より太い矢印で示すよ
うに上記壁フレームＡ、Ａに取り付けられた壁下地材
ａ、ａ、・・・上に供給され、図１右端に示される面材
固定装置Ｃによって壁下地材ａ上に固定され、粗天井パ
ネルの壁組立体Ｄが作製される。上記壁組立体Ｄは、上
記面材の厚さのバラツキや上記面材同士の突き合わせ面
のバラツキによって、上記面材同士の継ぎ目部には僅か
な隙間や段ができ、そのままの壁組立体Ｄは建築部材と
して使用できない。

【００２２】請求項２記載の本発明における上記壁組立
体は、一対の壁フレームに間隔をおいて複数取り付けら
れた壁下地材上に面材を供給し、該面材を壁下地材に固
定したものであれば特に限定されるものではなく、上記
天井パネルの他、内壁パネル、外壁パネル、床パネル用
等に使用され、上記各々の部材の材質、形状及び各々の
部材の固定方法も用途に応じ適宜選択使用される。

【００２３】上記の如く作製された壁組立体は、図２に
示された請求項１記載の本発明の自動パテ塗布装置に供
給される。一方、図２において、１は、上記自動パテ塗
布装置の主フレームであり、パテを吐出するパテ吐出ガ
ン２と、パテ表面を平滑にするスクレーパー３が、以下
のように取り付けられている。即ち、上記パテ吐出ガン
２とスクレーパー３は、図３に、拡大して示すように、
各々ベースプレート４にエアシリンダーからなる上下動
装置５を介して上記主フレーム１に取り付けられ、更
に、上記ベースプレート４に取り付けられた上記パテ吐
出ガン２とスクレーパー３は、上記壁組立体Ｄの面材同
士の継ぎ目部に沿って、図示されていない走行ガイド上
を走行自在に取り付けられている。

【００２４】図２において、上記自動パテ塗布装置に、
上記壁組立体Ｄが紙面裏面側から前面に垂直方向にコン
ベア６によって供給されると、主フレーム１は、供給さ
れた上記壁組立体Ｄのサイズに応じて該壁組立体Ｄの面
材Ｂ同士の継ぎ目部の一端から他端に必要なパテが充填
され、充分に平滑な表面を形成する程度にスクレーピン
グされるように、上記ベースプレート４に取り付けられ
たパテ自動塗布用ヘッド部がトラバースする範囲、トラ
バース原点、パテの吐出開始位置及びスクレーピング開
始位置並びにパテの吐出終了位置及びスクレーピング終
了位置、オーバーランリミット等の作業指示がなされ
る。

【００２５】上記作業指示に基づき、上記壁組立体Ｄの
面材Ｂ同士の継ぎ目部７とパテ自動塗布用ヘッド部の位
置合わせが行われ、パテ吐出ガン２とスクレーパー３が
所定位置に移動し作業態勢を採る。次いで、パテ吐出ガ
ン２とスクレーパー３が作動し、上記壁組立体Ｄの面材
Ｂ同士の継ぎ目部７にパテを充填すると共に、該パテ充
填表面をスクレーピングして行き左右の上記壁組立体Ｄ
の面材Ｂ表面と同一レベルに平滑８化される。

【００２６】パテ自動塗布用ヘッド部のパテ吐出ガン２
がパテ塗布終了位置に到達した時点でパテ吐出ガン２の
パテ吐出が中断され、更に、スクレーパー３が該パテ吐
出中断を通過したスクレーピング終了位置に到達したと
き、パテ自動塗布用ヘッド部は引き上げられスタート位
置に移動する。この状態で上記壁組立体Ｄは、新たな面
材Ｂ同士の継ぎ目部７まで移送され、同様にパテ自動塗
布作業が繰り返し実施される。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の実施例について説明す
る。 （実施例１）図１に示された壁組立体製造ラインにおい
て、壁フレームＡは、Ｃ型鋼（２００ｍｍ×５０ｍｍ×
３．２ｍｍ）が用いられ、腹合わせに配置された長さ５
４００ｍｍの上記２本のＣ型鋼Ａ、Ａの条溝内に、木製
根太（３０ｍｍ×２２００ｍｍ×８０ｍｍ）ａ、ａ、・
・・を４５０ｍｍピッチで差渡していき、該木製根太ａ
の上端面は、上記条溝内に差し込まれた部分を一部切り
欠いてα壁フレームＣ型鋼Ａの表面と面一にして螺子釘
でＣ型鋼Ａに固定した。

【００２８】次いで、幅方向の長さ２２００ｍｍに切断
された石膏ボード（厚さ１２．５ｍｍ）Ｂを上記木製根
太ａ上に、隙間無く敷き詰めていき、面材固定装置Ｃに
よって釘打ちされ、天井パネル（５４００ｍｍ×２２０
０ｍｍ×２１３ｍｍ）用壁組立体Ｄが作製される。

【００２９】上記の如く作製された壁組立体Ｄに、図２
〜図３に示された下記仕様の本発明の自動パテ塗布装置
を用いて自動パテ塗布を行い天井パネルが作製された。 ［主フレーム］ 駆動ユニット：モーター ３相、０．４ＫＷ、１／２０
減速機直結型 動力伝達機構：タイミングベルト方式 走行ガイド：リニアベアリング 位置設定：近接スイッチ及びドグトラバースの原点、オ
ーバーランリミット 動作開始位置、終了位置 トラバース速度：ＭＡＸ．５００ｍｍ／ｓｅｃ ［パテ供給機構］ 使用パテ粘度：１５０〜２００Ｐａ・ｓｅｃ スネークポンプ：吐出量 ＭＡＸ．４００ｇ／ｍｉｎ 吐出圧力 ＭＡＸ．２ＭＰａ 駆動モーター ３相、０．７５ＫＷ、１／５０減速機直
結型インバータ駆動 パテタンク：材質 ＳＵＳ３０４ ［塗布用ヘッド部］ 吐出ノズル：１液シーリング用ガン（ノズル型：φ７、
循環使用型） ＯＮ／ＯＦＦ作動方式、圧縮エア単動式 上記の如く、請求項１記載の本発明の自動パテ塗布装置
を用いて請求項２記載の壁体の製造方法を実施したが、
自動パテ塗布装置は長期の連続運転に対し、高い生産性
を維持し、これを用いた請求項２記載の本発明の壁体の
製造方法は、高い品質を維持した。使用したスネークポ
ンプは、吐出量Ｍａｘ４００ｇ／ｍｉｎ、吐出圧力Ｍａ
ｘ２ＭＰａ、駆動モーターは、三相０．７５Ｋｗ、１／
５０減速機直結型でインバーター駆動方式である。この
装置で使用出来るパテの粘度は、１５０〜２００Ｐａ・
ｓｅｃ程度が好適である。また、パテ用のタンクは、２
０リットル容量で、材質ＳＵＳ３０４が使用されてい
る。塗布ヘッド２は、吐出ノズルとして、φ７の循環使
用型を用い、１液シーリング用ガンを使用し、ＯＮ／Ｏ
ＦＦ作動方式の圧縮エア単動式を使用した。

【００３０】

【発明の効果】請求項１記載の本発明の自動パテ塗布装
置は、叙上の如く構成されており、これを用いた請求項
２記載の本発明の壁体の製造方法は、一対の壁フレーム
に間隔をおいて複数取り付けられた壁下地材上に面材を
固定した壁組立体を上記自動パテ塗布装置に供給し、自
動的にパテ塗布作業をするスクレーパーに、パテ塗布終
了位置において、パテが残らないので、プレハブ住宅用
等の壁体を該壁体製造工場において高い生産性をもって
連続的にパテ自動塗布作業ができる。

【００３１】

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の本発明の自動パテ塗布装置に供
給される壁組立体を作製する工程を示す説明図である。

【図２】請求項１記載の本発明の自動パテ塗布装置及び
これを用いる請求項２記載の本発明の壁体の製造方法を
説明するための自動パテ塗布装置を含む側面図である。

【図３】図２に示される自動パテ塗布装置のパテ塗布用
ヘッドを拡大して示す側面図である。

【図４】請求項２記載の本発明の壁体の製造方法によっ
て製造された壁体の一部切欠斜視図である。

【符号の説明】

Ａ 壁フレーム ａ 壁下地材 α 切欠部 Ｂ 面材 Ｃ 面材固定装置 Ｄ 壁組立体 １ 主フレーム ２ パテ吐出ガン ３ スクレーパー ４ ベースプレート ５ 上下動装置 ６ コンベア ７ 継ぎ目部 ８ 平滑化されたパテ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 面材同士の継ぎ目部に向けてパテを吐出
   するパテ吐出用ガンと、パテ表面を平滑にするスクレー
   パーと、前記吐出用ガン及びスクレーパーを上下動させ
   る機構を有するパテ自動塗布用ヘッド部と、該パテ自動
   塗布用ヘッド部を左右に移動させる機構を有する主フレ
   ームとを有することを特徴とする自動パテ塗布装置。
2. 【請求項２】 一対の壁フレームに間隔をおいて複数取
   り付けられた壁下地材上に面材を供給し、該面材を壁下
   地材に固定した壁組立体を、請求項１記載の自動パテ塗
   布装置に供給し、壁下地材に固定された面材同士の継ぎ
   目部に対しパテ塗りを行うことを特徴とする壁体の製造
   方法。