JP2612712B2 - 回転吹付用ロータリージョイント - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建築構造物の外壁を保護，美粧のために建
築塗材を自動的に吹付ける装置に係わり、特に吹付ガン
を回転させながら塗装を行う方式において、吹付材料と
吹付用圧縮空気とを回転する吹付ガンに供給するための
ロータリージョイントに関する。

〔従来の技術〕

一般の吹付塗装においては、低粘度の塗料を用いた工
業塗装の中で、自動塗装が多く行われている。その自動
塗装の１つとして、吹付ガンを回転させながら塗装し、
単純な自動機械によっても若干の凹凸のある被塗物を、
ムラなく塗装する方法が、すでに実用化されている。こ
の場合、吹付ガンを回転させながら、塗料と吹付空気の
双方をホースによって吹付ガンに送り込むため回転ロー
タリージョイントが使用されている。

第３図は、実公昭58−27812号公報に示されるロータ
リージョイントの１例を示している。図において、１は
軌条、２は移動筐、３はロータリジョイント、４は回転
軸、5a〜5cは周溝、6a〜6cは導孔、７は固定部材、8a〜
8cはポート孔、９はエアモータ、10は吹付ガン、ａ′は
塗料入口ポート、ｂ′はピストン作動空気入口ポート、
ｃ′は吹付空気入口ポートを示している。

この種のロータリージョイントは、回転軸４の周囲に
必要数の流体（塗料及び空気）通路となる周溝5a〜5cを
設け、この周溝に固定部材７のポート孔8a〜8cを臨ま
せ、かつ回転軸４の周溝5a〜5cと連通する導孔6a〜6cを
設けて先端に導き、そこから一体に回転する吹付ガン10
の各入口ポートａ′、ｂ′、ｃ′へ供給するしくみにな
っている。これらの場合、回転軸４内に平行に必要数の
導孔6a〜6cを設け、それぞれの導孔6a〜6cは回転軸４の
長手方向に区分され、外周に設けられた必要数の周溝5a
〜5cとそれぞれ連通させている。回転軸４の外周は固定
部材７がはめられており、前記の溝がそれぞれ独立し、
外部及び他の溝と連通しないようシール構造をもってい
る。したがって固体本体の外側に前記それぞれの溝に連
通する接続口を設けることによって固定側から回転側に
通路を接続することができる。しかし、この種の装置は
前述の如く、低粘度の比較的流動性の良い塗料を使用す
るため通路部も空気通路と同じ構成であって材料の粘度
や流動性の大きな違いによる実用上の問題は解決されて
いない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明における吹付塗装装置は、建築構造物の外壁等
に吹付けるリシン、スタッコタイルといった建築用吹付
材料に適用されるものであり、一般用の塗料と比べると
非常に高い粘度で、流動性が悪いため、従来の吹付装置
をそのまま利用することができない。すなわち、第３図
において、材料を吹付ガン10に送るロータリージョイン
ト３の回転軸４に設けられた材料通路は細く外周方向か
ら軸方向へ曲がっており、流動性の悪い材料は送ること
が不可能である。このため同じようなロータリージョイ
ントとして液体の通路を中央に設けて太径としたものも
存在するが、この場合も材料の回転軸への流入は、軸内
部の通路と連通し、回転軸の外周に設けた環状の通路
へ、その外側に固定された通路より流入させてから軸内
部の通路へと送り込むものである。

したがって材料は、固定部と回転部の境界を通って送
り込まれることになり、材料は剪断作用を受けながら軸
内部に送り込まれるため材料の流動抵抗が増し、回転負
荷の増大を招くため圧送能力だけでなく、回転に要する
動力も大きくする必要があって大型化せざるを得ず、重
量の増加等自動化に不適である。また、建築塗材の如き
比較的粒子の大きき骨材が入った材料やスラリー状の材
料は材料の分離、集中が起きやすく、回転軸の中心へ送
り込まれる際の遠心力が、流入を阻止する方向へ働くこ
とになり、よりその傾向が出やすくなるため、吹付時の
ムラが多くなるという問題を有している。

本発明は上記問題を解決するものであって、建築塗材
を回転する吹付ガンに円滑に送給するためのロータリー
ジョイント部の改善をはかり、更に回転塗装機として、
より小型にすることによって、その装置を駆動する装置
全体の軽量化、動作性能を向上させることか目的であ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明の回転吹付用ロータリージョイント
は、装置本体21に固定され吹付材料を供給する材料供給
用パイプ51と、該材料供給用パイプの外周で装置本体に
固定された固定筒体52と、該固定筒体の外周に回転自在
に配設された回転体57と、該回転体に固定されると共に
前記固定筒体の内側で前記材料供給パイプに回転自在に
嵌挿された中空状の回転軸63と、前記固定筒体の軸方向
に形成された空気供給通路53と、前記固定筒体の外周に
形成され前記空気供給通路に連通された環状通路55と、
該環状通路に対向するように前記回転体の径方向に形成
された空気ポート58とを備えたことを特徴とする。

〔作用〕

上記構成により、固定側の材料供給口に材料ホース等
で材料を圧送供給すれば、材料は同軸通路の回転軸に送
り込まれる。通路は直線的であり、抵抗なく回転側の通
路である回転軸内に入り、そこから吹付ガンに送られる
ことになる。吹付用及び吹付ガン作動用の空気は、本体
のそれぞれの通路より外周に設けられたそれぞれの周溝
に入り、その外周の回転体に設けた空気取出口に送り込
まれる。吹付ガンには、これと一体に回転する回転体と
全く同じ相対位置を維持しながらホース等を通して送ら
れる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例の図面を参照しつつ説明する。
第１図は本発明の回転吹付用ロータリージョイントの１
実施例を示す断面図、第２図は本発明が適用される自動
吹付装置の概略図である。図中、21は装置本体、22は材
料供給口、23は吹付空気供給口、24は作動空気供給口、
25は可変速モータ、26は駆動歯車、27は従動歯車、28は
ロータリージョイント、29は腕、30はＬ型ジョイント、
31は吹付ガン、32はバランサー、51は材料供給用パイ
プ、52は固定筒体、53、54は空気供給通路、55、56は環
状通路、57は回転体、58は吹付空気ポート、59は作動空
気ポート、60はＯリング、61はＹ字形パッキン、62は滑
り軸受、63は回転軸、64はカラー、65は鋼球、66はボル
ト、67は溝を示す。

本発明の回転吹付用ロータリージョイントは、材料通
路のロータリージョイント部と、その周囲に空気用のロ
ータリージョンイト部をそれぞれ独立して同心状に配置
し、かつそれぞれの回転側は一体に回転するよう固定さ
せたことを特徴としている。

先ず、第２図において、装置本体21には、材料供給口
22、吹付空気供給口23および作動空気供給口24が設けら
れると共に、可変速モータ25および駆動歯車26、従動歯
車27により回転されるロータリージョイント28が取付け
られている。また、ロータリージョイント28には、腕29
を固定するＬ型ジョイント30が取付けられている。さら
に、腕29の上部には吹付ガン31が取付けられると共に、
下部には吹付ガン31が回動した時、慣性力のバランスを
保つためのバランサー32が取付けられている。そして、
装置本体21の材料供給口22から供給される材料は、ロー
タリージョイント28およびＬ型ジョイント30を経て吹付
ガン31に送られ、一方、吹付空気供給口23および作動空
気供給口24からの空気は、ロータリージョイント28を経
て吹付ガン31に送られるように構成されている。

次に、第１図により上記ロータリージョイント28の構
造について説明する。装置本体21には材料供給用パイプ
51および固定筒体52が固定されている。この固定筒体52
内には、吹付空気供給通路53と作動空気供給通路54が形
成され、これら空気供給通路53、54の先端は、固定筒体
52の中間部で外側に開口されると共に、固定筒体52の外
周にそれぞれ環状通路55、56が形成されている。

固定筒体52の外側には、回転体57が嵌合されている。
該回転体57の外周には、従動歯車27が取付けられると共
に、回転体57の径方向には吹付空気ポート58および作動
空気ポート59が形成され、それぞれ前記環状通路55、56
に対向するように設けられている。また、固定筒体52と
回転体57の嵌合面に空気の洩れを防止するためのＯリン
グ60、Ｙ字形パッキン61が配設され、また、滑り軸受62
が配設されている。

一方、固定筒体52の内側には、回転軸63が嵌合されボ
ルト66により回転体57に固定されている。該回転軸63は
中空状に形成され、内側に前記材料供給用パイプ51がカ
ラー64を介して嵌挿されており、材料供給用パイプ51の
外周に形成した溝67と回転軸63との間に鋼球65を配設す
ることにより、回転軸63の軸方向の抜けを防止してい
る。なお、この鋼球65を配置する代わりに滑りリング或
いは軸受等を用いることもできる。

本発明の作用について説明すると、可変速モータ25が
回転し、駆動歯車26、従動歯車27により回転体57および
回転軸63が回転すると、Ｌ型ジョイント30を介して腕29
および吹付ガン31が回動し自動吹付が行われる。このと
き、材料は材料供給用パイプ51、回転軸63の中空部、Ｌ
型ジョイント30を経て吹付ガン31に送られ、また、吹付
空気および作動空気はそれぞれの空気供給通路53、54、
環状通路55、56、空気ポート58、59を経て吹付ガン31に
送られることになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、下記の効果が奏
される。

（イ）材料供給の通路を中心に大きくとれ、かつ固定側
から回転側への材料移動は回転軸を中心とし、一直線に
送られるため高粘度スラリー材料等でも少ない抵抗で送
ることができ、圧送ポンプの小型化、省動力、低圧圧送
がはかれる。

（ロ）ロータリージョイント部を材料と空気によって分
け、同心環状に配置したため全体の長さが短縮でき回転
駆動部と、吹付ガンとの距離を短くでき、吹付ガン回転
の安定性を向上すると共に、装置の小型化（特に移動装
置を含めた場合に著しい）が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回転吹付用ロータリージョイントの１
実施例を示す断面図、第２図は本発明が適用される自動
吹付装置の概略図、第３図は従来の回転吹付用ロータリ
ージョイントを示す断面図である。 21……装置本体、22……材料供給口、23……吹付空気供
給口、24……作動空気供給口、25……可変速モータ、26
……駆動歯車、27……従動歯車、28……ロータリージョ
イント、29……腕、30……Ｌ型ジョイント、31……吹付
ガン、32……バランサー、51……材料供給用パイプ、52
……固定筒体、53、54……空気供給通路、55、56……環
状通路、57……回転体、58……吹付空気ポート、59……
作動空気ポート、60……Ｏリング、61……Ｙ字形パッキ
ン、62……滑り軸受、63……回転軸、64……カラー、65
……鋼球、66……ボルト、67……溝。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 貞治 神奈川県横浜市港南区笹下３丁目２番21 号 (72)発明者 新井 一男 東京都品川区小山６丁目27番１号 (56)参考文献 実公 昭58−27812（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭62−22537（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】装置本体に固定され吹付材料を供給する材
   料供給用パイプと、該材料供給用パイプの外周で装置本
   体に固定された固定筒体と、該固定筒体の外周に回転自
   在に配設された回転体と、該回転体に固定されると共に
   前記固定筒体の内側で前記材料供給パイプに回転自在に
   嵌挿された中空状の回転軸と、前記固定筒体の軸方向に
   形成された空気供給通路と、前記固定筒体の外周に形成
   され前記空気供給通路に連通された環状通路と、該環状
   通路に対向するように前記回転体の径方向に形成された
   空気ポートとを備えたことを特徴とする回転吹付用ロー
   タリージョイント。