JP2018051700A - シート貼合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートを被貼合体に貼る作業の負荷を軽減する。【解決手段】シート貼合装置１は、防湿シートＳが巻回されたローラーと、ローラーの回転に応じて天井Ｃに沿って引き出された防湿シートＳに固定針２７を打ち込むタッカー２０と、を備える。タッカー２０は、ローラーの回転に連動して回転するギア２２と、ギア２２の回転運動を変換した直線運動により移動する可動部２３と、可動部２３と連結し、可動部２３の移動に応じて圧縮される弾性体２４と、ギア２２の一定の回転数毎に、圧縮した状態から開放される弾性体２４の復元力を用いて、防湿シートＳに固定針２７を打ち込む打込部２３Ｂと、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、建物の天井や壁等の面にシートを貼るためのシート貼合装置に関する。

高気密性や高断熱性が求められる住宅等の建築物においては、結露を防止するために建物内部の壁や天井の面に防湿シートを貼ることが行われている（例えば下記の特許文献１参照）。

こうした防湿シートを貼る作業は、例えば断熱材を被覆するように防湿シートを設け、タッカーを用いて防湿シートと断熱材に固定針を打ち込むことで行われている。

特開平９−２２８４９２号公報

しかしながら、天井や壁の高い位置に防湿シートを貼るには脚立等を利用し、防湿シートを抑えながらタッカーで固定針を打ち込む必要があり作業負荷が高かった。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、シートを建築物等の被貼合体に貼る作業の負荷を軽減できるシート貼合装置を提供することにある。

前記課題は、本発明に係るシート貼合装置によれば、シートを被貼合体に貼合するためのシート貼合装置であって、前記シートが巻回されたローラーと、前記ローラーの回転に応じて前記被貼合体に沿って引き出された前記シートに固定針を打ち込むタッカーと、を備え、前記タッカーは、前記ローラーの回転に連動して回転する回転部と、前記回転部の回転運動を変換した直線運動により移動する可動部と、前記可動部と連結し、前記可動部の移動に応じて圧縮される弾性体と、前記回転部の一定の回転数毎に、圧縮した状態から開放される前記弾性体の復元力を用いて、前記シートに前記固定針を打ち込む打込部と、を備えることにより解決される。

本発明に係るシート貼合装置によれば、シートを被貼合体に貼る作業の負荷を軽減できる。

第１の実施形態に係るシート貼合装置の全体構成を示す斜視図である。 第１の実施形態に係るシート貼合装置の内部構造を説明する模式図である。 第１の実施形態に係るシート貼合装置の内部構造を説明する模式図である。 第１の実施形態に係るシート貼合装置の内部構造を説明する模式図である。 シート貼合装置の使用状態を示す図である。 シート貼合装置の使用状態を示す図である。 第２の実施形態に係るシート貼合装置の内部構造を説明する模式図である。 第２の実施形態に係るシート貼合装置の内部構造を説明する模式図である。 第２の実施形態に係るシート貼合装置の内部構造を説明する模式図である。

以下、図１乃至図９に基づき、本発明の一実施形態（以下、本実施形態）に係るシート貼合装置１について説明する。
なお、本実施形態に係るシート貼合装置１は、住宅等の建築物における室内側の壁や天井に防湿シートを貼るための装置である。

［第１の実施形態］
まず、図１乃至図６を参照しながら、本発明の第１の実施形態に係るシート貼合装置１について説明する。

図１には、第１の実施形態に係るシート貼合装置１の斜視図を示した。図１に示されるように、シート貼合装置１は、ローラー１０、タッカー２０及び棒部材３０を主な構成要素とする。

ローラー１０は、防湿シートＳを巻回して構成したものであり、ローラー１０の中心軸には、ローラー１０と共に回転するギア２が取り付けられている。

タッカー２０は、ローラー１０から引き出された防湿シートＳに固定針を打ち込む装置である。本実施形態では、タッカー２０は、複数のギア（ギア２、ギア３、ギア２２）を介して入力されるローラー１０の回転力を利用して固定針を打ち込む機構を有する。なお、タッカー２０の機構の詳細については後述する。

ローラー１０及びタッカー２０は、ローラー１０の軸方向の端部に配される一対の棒部材３０により保持される。
具体的には、棒部材３０の端部に設けられた取付部３０Ｂにおいて、ローラー１０は棒部材３０に対し中心軸周りに回転可能に取り付けられている。
また、タッカー２０は、棒部材３０の取付部３０Ｃに取り付けられた支持部材３２を介して棒部材３０に対し固定されている。
そして、本実施形態では、支持部材３２はＬ字状の部材であり、棒部材３０の延出方向と、タッカー２０からの固定針の打込み方向とが同じ方向（図１では上側）を向いている。
また、棒部材３０には、ローラー１０及びタッカー２０が取り付けられる側の端部とは反対側の端部において、作業者により把持される把持部３０Ａが設けられる。
また、棒部材３０には、ギア２と噛み合うギア３が取付部３０Ｄを中心軸として回転可能に取り付けられている。
また、棒部材３０における把持部３０Ａと取付部３０Ｂとの間の中間部には、左右の棒部材３０を連結する連結部材３１が設けられる。このように、連結部材３１を設けることにより、棒部材３０の剛性を強化し、シート貼合装置１による作業の安定性を向上させている。

次に、図２乃至図４を参照しながら、シート貼合装置１のローラー１０の回転を利用したタッカー２０の固定針の打込み機構について説明する。図２乃至図４では、ローラー１０から防湿シートＳが天井Ｃに沿って引き出され、天井Ｃに向けて固定針を打ち込むこととする。なお、タッカー２０の固定針の打込み機構は、左右（ローラー１０の軸方向端部の近傍）にそれぞれ１つずつ設けられることとするが、左右とも同一の機構とし、以下では片側の打込み機構の構成について説明する。

図２に示されるように、タッカー２０は、ケース２０Ａ、それぞれケース２０Ａに収められたピニオン２１、ギア２２、可動部２３、弾性体２４、弾性体２５、仕切部２６、固定針２７、及び支持板２８を主な構成要素とする。

ギア２２は、ケース２０Ａから一部露出し、露出部分がギア３と噛み合っている。また、ギア２２にはギア２２と軸を同一とするピニオン２１が取り付けられており、ギア２２の回転に連動してピニオン２１が回転するようになっている。

ピニオン２１は、外周の一部に歯が設けられた第１部分２１Ａと、歯が設けられていない第２部分２１Ｂと有し、第１部分２１Ａは可動部２３のラック部２３Ａと噛み合うようになっている。

可動部２３の下端とケース２０Ａとは弾性体２４により連結されており、可動部２３が下側に移動することで、弾性体２４が圧縮される。なお、弾性体２４は金属製のバネとしてよい。

また、可動部２３の上端には、固定針２７を打ち込む打込部２３Ｂが設けられている。なお、ラック部２３Ａにおける打込部２３Ｂの上方には開口部２０Ｂが設けられており、打込部２３Ｂによる打込みにより上方に押し出される固定針２７が、開口部２０Ｂを通じて防湿シートＳ側に飛び出すようになっている。

また、ケース２０Ａの上部には、支持板２８が設けられている。そして、支持板２８の上には、弾性体２５と連結し左右（防湿シートＳが引き出される方向に沿った向き）に摺動する仕切部２６が設けられている。また、支持板２８の上であって、仕切部２６より図面上の右側（すなわち、弾性体２５が設けられていない側、換言すれば開口部２０Ｂに近い側）には固定針２７が収容されている。
上記機構によれば、打込部２３Ｂが下方に下がっている場合には、弾性体２５により固定針２７が右側に押し込まれて、最右端の固定針２７が開口部２０Ｂの下方の位置に移動することとなる。

次に、ローラー１０の回転に伴って、タッカー２０が固定針２７を防湿シートＳに対して打ち込む際の動作について説明する。

まず、ローラー１０から防湿シートＳが引き出される方向に回転すると、その回転に連動してギア２が時計回りに回転する。これにより、ギア２と噛み合うギア３が反時計回りに回転し、更にギア３と噛み合うギア２２が時計回りに回転する。
その結果、ギア２２に取り付けられたピニオン２１が時計回りに回転して、ピニオン２１の第１部分２１Ａがラック部２３Ａと対向する位置となる。そして、ピニオン２１の第１部分２１Ａがラック部２３Ａと噛み合うようになると、ピニオン２１の回転に伴って可動部２３を下側に移動させる。

図３には、ピニオン２１の第１部分２１Ａがラック部２３Ａと噛み合った状態で回転することで、可動部２３が下限まで押し下げられた状態を示している。
ここで、ピニオン２１が時計回りの回転を継続し、ピニオン２１の第２部分２１Ｂとラック部２３Ａとが対向する位置となると、ピニオン２１とラック部２３Ａとの噛合が解消される。これにより、弾性体２４の圧縮が開放されて、弾性体２４の復元力により可動部２３が上方に向けて押し出される。
この結果、図４に示されるように、可動部２３の打込部２３Ｂが、上部にある固定針２７を上方に強く押し出して、開口部２０Ｂから固定針２７を防湿シートＳ及び天井Ｃに打ち込むことができる。

なお、シート貼合装置１では、ローラー１０を天井Ｃに沿って回転させると、ローラー１０の回転に連動するピニオン２１の一定の回転数毎に、上記のタッカー２０による固定針２７の打込みが繰り返される。

次に、図５及び図６を参照しながら、シート貼合装置１を用いて防湿シートＳを天井Ｃに貼る作業について説明する。
まず、図５に示すように、作業者Ｕは、シート貼合装置１の棒部材３０の下端（把持部３０Ａ）を把持し、天井Ｃの端に、ローラー１０に巻き付いた防湿シートＳの端部を合わせる。なお、天井Ｃの端に貼り合わせる防湿シートＳの端部については、両面テープやシート貼合装置１とは別体のタッカーにより天井Ｃに留めることとしてもよい。
作業者Ｕは、棒部材３０を鉛直方向に立てて保持し、タッカー２０による固定針２７の打込み方向が天井Ｃに垂直となるようにする。

次に、作業者Ｕは、図６に示すように、棒部材３０を鉛直方向に立てた状態で保持したまま、防湿シートＳを貼り合わせる方向に向けて移動する。
これにより、シート貼合装置１のローラー１０からは天井Ｃに沿って防湿シートＳが引き出されると共に、シート貼合装置１のタッカー２０は、ローラー１０の回転に連動するピニオン２１の一定の回転数毎に天井Ｃに向けて固定針２７を打ち込むこととなる。これにより、天井Ｃには防湿シートＳが貼り付けられる。

［第２の実施形態］
次に、図７乃至図９を参照しながら、本発明の第２の実施形態に係るシート貼合装置１について説明する。図２乃至図４では、ローラー１０から防湿シートＳが天井Ｃに沿って引き出され、天井Ｃに向けて固定針を打ち込むこととする。

なお、第２の実施形態に係るシート貼合装置１に備えられるタッカー１２０の構成は、第１の実施形態に係るシート貼合装置１に備えられるタッカー２０と相違し、他の点については同様のため、以下ではタッカー１２０の構成を中心に説明し、共通点についての説明は省略する。

図７に示されるように、タッカー１２０は、ケース１２０Ａ、それぞれケース１２０Ａに収められたギア１２１、ギア１２２、カム１２３、当接部１２４、可動部１２５、弾性体１２６、弾性体２５、仕切部２６、固定針２７、及び支持板２８を主な構成要素とする。
なお、弾性体２５、仕切部２６、固定針２７、支持板２８に基づく固定針２７の収容、送り出し機構は第１の実施形態のタッカー２０と同様であるため説明を省略する。

ギア１２１は、ケース１２０Ａから一部露出し、露出部分がギア３と噛み合っている。また、ギア１２１は、ギア１２２と噛み合っており、ギア１２２にはギア１２２と回転軸を同一とするカム１２３が取り付けられており、ギア１２２の回転に連動してカム１２３が回転するようになっている。

カム１２３は、中心軸からの外周までの長さが各部で異なっている。カム１２３では、最小の径からと最大の径までは径が徐々に大きくなっているものの、最大の径の部分と最小の径の部分とは非連続的に接続されている。すなわち、カム１２３には、最小の径と、最大の径の部分を段差構造で接続した段差部１２３Ａが設けられている。

当接部１２４は、可動部１２５の内部に収容され、カム１２３と当接する部材である。また、当接部１２４は、可動部１２５の上部と弾性体１２６により連結されている。なお、弾性体１２６は金属製のバネとしてよい。

可動部１２５は、内部にカム１２３、当接部１２４及び弾性体１２６を収容し、カム１２３の回転に応じて上下に移動（直線運動）する部材である。
図７は、可動部１２５が最上位置にある場合を示しており、この場合には、カム１２３の段差部１２３Ａと、可動部１２５の段差部１２５Ｂとが対向する位置にあり、段差部１２３Ａの凹みに、段差部１２５Ｂの角が嵌った状態となっている。

また、可動部１２５の上端には、固定針２７を打ち込む打込部１２５Ａが設けられている。なお、打込部１２５Ａの上方には開口部１２０Ｂが設けられており、打込部１２５Ａによる打込みにより上方に打ち出される固定針２７が、開口部１２０Ｂを通じて防湿シートＳ側に飛び出すようになっている。

次に、ローラー１０の回転に伴って、タッカー１２０が固定針２７を防湿シートＳに対して打ち込む際の動作について説明する。

まず、ローラー１０から防湿シートＳが引き出される方向に回転すると、その回転に連動してギア２が時計回りに回転する。これにより、ギア２と噛み合うギア３が反時計回りに回転し、更にギア３と噛み合うギア１２１が時計回りに回転する。
次に、ギア１２１と噛み合うギア１２２が反時計回りに回転し、その結果、ギア１２２に取り付けられたカム１２３が反時計回りに回転して、段差部１２５Ｂと当接するカム１２３の外周の位置が徐々に変化する。すなわち、カム１２３と段差部１２５Ｂが当接する外周の径が徐々に大きくなることで、可動部１２５が下向きに徐々に押し下げられることとなる。
一方で、当接部１２４は、カム１２３の上部と当接しているため、カム１２３により位置が規制されており、可動部１２５と当接部１２４の距離が徐々に近接することとなる。すなわち、カム１２３の回転に伴い、可動部１２５が下に移動し、それにより可動部１２５と当接部１２４の距離が縮まって弾性体１２６が圧縮される。

図８には、カム１２３が一回転する直前の状態を示した。すなわち、カム１２３の径が最大の部分が段差部１２５Ｂと当接して、可動部１２５が下限まで押し下げられた状態となっている。
ここでギア１２２が反時計回りの回転を継続し、カム１２３の径が最大の部分と段差部１２５Ｂとの当接が外れると、弾性体１２６の圧縮が開放されて、弾性体１２６の復元力により可動部１２５が上方に向けて押し出される。
この結果、図９に示されるように、可動部１２５の打込部１２５Ａが、上部にある固定針２７を上方に強く押し出して、開口部１２０Ｂから固定針２７を防湿シートＳ及び天井Ｃに打ち込むことができる。

なお、第２の実施形態に係るシート貼合装置１においても、ローラー１０を天井Ｃに沿って回転させると、ローラー１０の回転に連動するギア１２２の一定の回転数毎に、上記のタッカー１２０による固定針２７の打込みが繰り返される。
なお、第２の実施形態に係るシート貼合装置１についても第１の実施形態に係るシート貼合装置１と使用方法は同一であり、使用方法の説明については省略する。

以上説明した第１及び第２の実施形態に係るシート貼合装置１によれば、防湿シートＳを貼り合わせる面に沿って防湿シートＳを巻回したローラー１０を回転させることで、タッカー２０が防湿シートＳトに対して固定針２７を打ち込むことができる。このように、ローラー１０の回転により引き出された防湿シートＳに対しては、ローラー１０の回転に連動して自動で固定針２７が打ち込まれるようになるため、防湿シートＳを貼る作業の負荷を軽減できる。

また、第１及び第２の実施形態に係るシート貼合装置１によれば、一端にローラー１０とタッカー２０が取り付けられた棒部材３０の他端を把持した状態で防湿シートＳを貼る作業を実施できる。これにより、作業者と離れた箇所に対しても防湿シートＳを容易に貼ることができる。

また、第１及び第２の実施形態に係るシート貼合装置１によれば、棒部材３０の延出方向と、タッカー２０による固定針２７の打込み方向が同じ向きであることで、天井に防湿シートＳを貼る作業が容易となる。

また、第１の実施形態に係るシート貼合装置１によれば、ラックアンドピニオンを用いて、ローラー１０の回転を直線運動に変換する機構を実現することができる。また、ピニオンの一部に歯を設けない機構を採用したことにより、弾性体２４の圧縮をローラー１０の一定の回転数毎に開放することができる。これにより、ラックアンドピニオンを用いた簡単な機構により、ローラー１０の回転力を利用してタッカー２０により固定針を防湿シートＳに打込むことができる。

また、第２の実施形態に係るシート貼合装置１によれば、カム機構を用いて、ローラー１０の回転を直線運動に変換する機構を実現することができる。また、カム１２３と可動部１２５の押し下げ量が瞬時に切り替わる機構を採用したことにより、弾性体１２６の圧縮をローラー１０の一定の回転数毎に開放することができる。これにより、カムを用いた簡単な機構により、ローラー１０の回転力を利用してタッカー２０により固定針を防湿シートＳに打込むことができる。

本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、シート貼合装置１は、天井Ｃだけでなく、壁面にシートを貼る作業に対しても適用することができる。この際、支持部材３２の取り付け角度を変更させて、タッカー２０が壁面に直交する向きとなるようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、防湿シートＳを貼る作業についてシート貼合装置１を適用した例について説明したが、防湿シートに限らず他のシートについてもシート貼合装置１を利用することができる。

［付記］
本発明の代表的な態様は以下の通りである。

本発明に係るシート貼合装置は、シートを被貼合体に貼合するためのシート貼合装置であって、前記シートが巻回されたローラーと、前記ローラーの回転に応じて前記被貼合体に沿って引き出された前記シートに固定針を打ち込むタッカーと、を備え、前記タッカーは、前記ローラーの回転に連動して回転する回転部と、前記回転部の回転運動を変換した直線運動により移動する可動部と、前記可動部と連結し、前記可動部の移動に応じて圧縮される弾性体と、前記回転部の一定の回転数毎に、圧縮した状態から開放される前記弾性体の復元力を用いて、前記シートと前記被貼合体に前記固定針を打ち込む打込部と、を備える。
上記のシート貼合装置によれば、被貼合体に沿ってシートを巻回したローラーを回転させることで、タッカーが被貼合体とシートに対して固定針を打ち込むことができる。これにより、シートを被貼合体に貼る作業の負荷を軽減できる。

また、上記のシート貼合装置において、一端が作業者により把持され、他端に前記ローラーと前記タッカーとが取り付けられた一対の棒部材を備えることとしてもよい。
こうすることで、棒部材を把持してシートの貼合作業を行うことができる。これにより、作業者と離れた箇所にシートを貼る作業が容易となる。

また、上記のシート貼合装置において、前記棒部材の延出方向と、前記打込部による前記固定針の打ち込み方向とが同じ向きであることとしてもよい。
こうすることで、天井面にシートを貼る作業が容易となる。

また、上記のシート貼合装置において、前記回転部は、歯を設けた第１部分と、歯を設けない第２部分を有するピニオンであり、前記可動部は、前記ピニオンの前記第１部分と噛み合うラックであり、前記弾性体は、前記ピニオンの回転に応じて前記第２部分と前記ラックが対向した際に、前記ピニオンと前記ラックの噛み合いが解消されることにより圧縮した状態から開放され、前記打込部は、前記可動部の端部に設けられることとしてもよい。
こうすることで、簡単な機構により、ローラーの回転力を利用してタッカーの固定針をシートに打込むことができる。

また、上記のシート貼合装置において、前記タッカーは、前記回転部と共に回転し、最小の径と最大の径とが非連続的に接続されたカムを備え、前記可動部は、前記カムと当接し、前記カムの当接位置に応じて移動し、前記弾性体は、前記カムと前記可動部とが前記最大の径で当接した状態から、前記最小の径で当接した状態に瞬時に切り替わることにより圧縮した状態から開放され、前記打込部は、前記可動部の端部に設けられることとしてもよい。
こうすることで、簡単な機構により、ローラーの回転力を利用してタッカーの固定針をシートに打込むことができる。

Ｃ 天井
Ｓ 防湿シート
Ｕ 作業者
１ シート貼合装置
２ ギア
３ ギア
１０ ローラー
２０ タッカー
２０Ａ ケース
２０Ｂ 開口部
２１ ピニオン
２１Ａ 第１部分
２１Ｂ 第２部分
２２ ギア
２３ 可動部
２３Ａ ラック部
２３Ｂ 打込部
２４ 弾性体（バネ）
２５ 弾性体（バネ）
２６ 仕切部
２７ 固定針
２８ 支持板
３０ 棒部材
３０Ａ 把持部
３０Ｂ 取付部
３０Ｃ 取付部
３０Ｄ 取付部
３１ 連結部材
３２ 支持部材
１２０ タッカー
１２０Ａ ケース
１２０Ｂ 開口部
１２１ ギア
１２２ ギア
１２３ カム
１２３Ａ 段差部
１２４ 当接部
１２５ 可動部
１２５Ａ 打込部
１２５Ｂ 段差部
１２６ 弾性体（バネ）

Claims (5)

1. シートを被貼合体に貼合するためのシート貼合装置であって、
   前記シートが巻回されたローラーと、
   前記ローラーの回転に応じて前記被貼合体に沿って引き出された前記シートに固定針を打ち込むタッカーと、を備え、
   前記タッカーは、
   前記ローラーの回転に連動して回転する回転部と、
   前記回転部の回転運動を変換した直線運動により移動する可動部と、
   前記可動部と連結し、前記可動部の移動に応じて圧縮される弾性体と、
   前記回転部の一定の回転数毎に、圧縮した状態から開放される前記弾性体の復元力を用いて、前記シートに前記固定針を打ち込む打込部と、を備えることを特徴とするシート貼合装置。
2. 一端が作業者により把持され、他端に前記ローラーと前記タッカーとが取り付けられた一対の棒部材を備えることを特徴とする請求項１に記載のシート貼合装置。
3. 前記棒部材の延出方向と、前記打込部による前記固定針の打ち込み方向とが同じ向きであることを特徴とする請求項２に記載のシート貼合装置。
4. 前記回転部は、歯を設けた第１部分と、歯を設けない第２部分を有するピニオンであり、
   前記可動部は、前記ピニオンの前記第１部分と噛み合うラックであり、
   前記弾性体は、前記ピニオンの回転に応じて前記第２部分と前記ラックが対向した際に、前記ピニオンと前記ラックの噛み合いが解消されることにより圧縮した状態から開放され、
   前記打込部は、前記可動部の端部に設けられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシート貼合装置。
5. 前記タッカーは、前記回転部と共に回転し、最小の径と最大の径とが非連続的に接続されたカムを備え、
   前記可動部は、前記カムと当接し、前記カムの当接位置に応じて移動し、
   前記弾性体は、前記カムと前記可動部とが前記最大の径で当接した状態から、前記最小の径で当接した状態に瞬時に切り替わることにより圧縮した状態から開放され、
   前記打込部は、前記可動部の端部に設けられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシート貼合装置。

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