JP3809885B2 - パテ混合方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、内装工事や塗装工事等で下地調整のために用いられるパテの混合方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より建物の内装工事では、壁面等の下地調整のため、パテ塗布が行われており、使用されるパテは工事現場でパテ混合装置によりパテ粉と水とを混合し、粘度調整を行った後に、使用される。
図4に基づき、従来のパテ混合装置について説明する。
【0003】
図4において、粉末パテと水を入れる混合容器23は、ターンテーブル25上に設置され、混合容器23内に挿入された混合羽根22は揺動アーム24によって支持されている。
ターンテーブル25の軸部と揺動アーム24は、歯車26、歯車27、クランクアーム28、およびモータ30から構成される駆動機構により駆動される。
【0004】
ターンテーブル25の軸部は、モータ30により駆動される歯車26の軸に接続され、混合容器23は、一定の周期でモータ30により駆動される。
一方、揺動アーム24は軸受34により支持され、その下端部には、揺動アーム24の中心軸に対して直交方向に伸びる板部材35が固設され、この板部材35の先端部は、クランクアーム28の一端部に連結して、互いに揺動可能に枢着されている。更に、クランクアーム28の他端部は、歯車27とピン継手等により連結しており、この継手ピンを軸として互いに揺動可能に枢着されている。
【0005】
従って、モータ30が駆動すると歯車26から歯車27を回転する。この二つの歯車26および歯車27は、互いに歯数比が異なる1組の組み合わせ歯車で形成され、一般には、歯車27と歯車26との歯数比は1:1.25に設定しており、歯車27は、歯車26の回転周期とは異なる周期で回転運動する。
図5は、従来の混合装置を上部より見たときの、混合容器23と、混合羽根22の動作関係を示す説明図である。混合容器23は、回転軸を支点として逆時計方向に回転運動33を行っている。混合羽根22は、揺動アーム24に支持され、その軸を支点として揺動運動を行っている。
【0006】
図6には、パテ粉と水が混合する状態が示されている。
図において黒塗部はパテと水の混合物である。
従来装置においては、前述した通り、歯車27と歯車26の歯数比は1:1.25に設定されているので、混合容器23の1回転に混合羽根22は混合容器23を1.25回揺動する。このように混合容器23の回転速度に対して混合羽根22の揺動速度が速いと混合羽根22の揺動運動によって、図6(a)、(d)に示すように、混合羽根の前方に略三角形の空隙部39が発生する。
【0007】
そして、この空隙部39上に図6(b)、(e)に示すように、パテと水の混合体40が被さり、空隙部39の空気が混合体40に混合され、混合体40内に気泡が混合する原因となり、これを繰り返すことによりパテ内に多数の小さな空気の気泡が混在し、パテとしての機能を損うという欠点があった。
また、混合羽根22は混合容器23の内側面にパテが固着するのを防止するため、一定時間混合容器23の内側面に接触するようになっている。前述した歯車27と歯車26の歯数比を変えることによって、混合羽根22の接触位置を順次変更し、混合羽根が混合容器23の内側面の全周に接触するように構成されている。しかし、この場合においても、混合容器23の中央部付近のパテはよく混合されるが、気泡を噛み込み易く、また、混合容器23の内側部は側壁に接触した状態が長く、混合作用が少いという欠点があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上述した通り、従来のパテ混合装置においては、パテ内に多数の気泡が混在し、パテの機能を損うという課題があった。本発明は、混合羽根を新たな回動方法で混合容器内を回動運動するようにして、パテ混合時に気泡混入の少いパテの混合方法を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明のパテの混合方法は、混合容器および混合容器内で揺動する混合羽根の揺動アームを駆動する駆動歯車系を備えたパテの混合方法において、揺動アームをクランク機構により回動する歯車の回転中の予め定められた回転角間は揺動アームが回動しないように構成し、揺動アームを駆動する歯車と混合容器を回転する歯車の歯車比を上記回転角対360の略逆数としたことを特徴とするパテの混合方法である。
【0010】
本発明によれば、揺動アームを駆動する歯車の回転中の一定回転角間は揺動アームが回動しないようにし、その回転角間に混合容器が1回転するように構成したので、揺動アームの回動停止中に混合羽根を混合容器の側壁に当接するように設定することにより、混合羽根は混合容器の1回転中に側壁に付着したパテを掻き取り、それ以外の工程において混合容器内を回動するようにすることにより、従来装置に比べて、混合羽根の揺動速度、揺動運動の回数を小さくすることができ、パテの混合時に気泡の混入を少なくすることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、混合容器と混合容器内で揺動する混合羽根用揺動アームと、前記揺動アームを駆動する駆動歯車を備えたパテの混合方法において、混合容器を回転する歯車と、前記歯車と噛合し、揺動アームを駆動する駆動歯車を備え、揺動アームをクランク機構を介して駆動歯車に連設し、クランク機構を駆動歯車の予め定められた回転角間は、揺動アームの回動を停止するように構成し、駆動歯車と混合容器を回転する歯車の歯車比を上記回転角対360の略逆数とし、揺動アームの停止中に混合容器が1回転するようにしたことを特徴とするパテ混合方法であり、揺動アームを駆動する歯車の回転中の一定回転角間は揺動アームが回動しないようにし、その回転角間に混合容器が1回転するように構成したので、揺動アームの回動停止中に混合羽根を混合容器の側壁に当接するように設定することにより、混合容器の1回転中にわたり混合羽根が側壁に付着したパテを掻き取り、それ以外の工程において混合容器内を回動するようにすることにより、従来装置に比べて、混合羽根の揺動速度、揺動運動の回数を小さくすることができ、パテの混合時に気泡の混入を少なくすることができる作用を有する。
請求項2に記載の発明は、揺動アームの停止中、混合羽根を混合容器の側壁に当接するようにしたことを特徴とする請求項1記載のパテ混合方法であり、請求項1に記載の発明と同じ作用を有する。
【0012】
【実施例】
以下、図1〜3を参照して、本発明の実施例について説明する。
図において、1はパテ混合装置本体、2は先端に混合羽根3を設けた揺動アーム、6は混合容器である。混合容器6はパテ混合装置本体1に内蔵した平歯車16の軸18に軸支されて回転する回転台5に係止されており、揺動アーム2はロッカーアーム11、連結ピン12、連接棒13およびピン14を介して平歯車10に連設しており、平歯車10の回転により回動する構成となっている。4はフェイスギヤーで、フェイスギヤー4の軸15に固設された平歯車9、平歯車10、および平歯車16で駆動歯車機構を構成している。
【0013】
7は駆動用モーターを内蔵した駆動装置、8は駆動用モーターにより回転するピニオンである。該駆動装置7は図に示すように装置本体部分1と分離可能に設けられており、駆動装置7は駆動装置7の側面に取着した係止ピン(図示せず)を装置本体1の対応する側面に設けた係止孔19に係着することにより、装置本体1に装着することができる。ピニオン8は装置本体1に設けたフェイスギヤと噛合し、モーターの回転を各平歯車に伝達する。
【0014】
次に、図3を参照して、本発明の揺動アームの揺動機構について説明する。
図3に示すように、平歯車10が回転すると、ピン14、連接棒13、連結ピン12、およびロッカーアーム11からなるクランク機構により、揺動アーム2を一定のストロークで往復回動させる。この時連結ピン12は円弧状の軌跡で揺動する。本発明においては、連結ピン12の円弧状の軌跡が平歯車10の回転中心17を通るようにロッカーアーム11、連結ピン12、連接棒13が構成されており、平歯車10の回転により、ピン14、平歯車10の回転中心17、ロッカーアーム11の連結ピン12が同一直線上に重なる2位置a、bが発生し、該a、b位置はロッカーアーム11の回動運動の死点となる。ピン14が死点bに位置する時、連結棒13、ロッカーアーム11、連結ピン12の中心cが平歯車10の中心17に略一致するように設定すると、死点bの近傍において平歯車10が一定の回転角で回転する間連結ピン12の中心cは殆ど回動しない状態となる。
次に、平歯車10が回転し、ピン14が死点aに近づくと連結ピン12は平歯車10の回転中心17から離れて回動し、揺動アーム2を揺動する。
【0015】
このように、本発明によれば死点bを中心とした平歯車10の一定の回転角の範囲において、連結ピン12が殆ど回動しない範囲を有する往復運動を形成する。
この時回転角は平歯車10の中心17と連接棒13を連結するピン14の距離rG と、連接棒13上の2本のピン14と12の距離rC により決定される。
【0016】
すなわち、rC =rG とすると、連接棒13は平歯車10の中心17を中心として回転することになり、ロッカーアーム11は回動しない。
そこで、rC をrG に対して僅か大きくすることにより、平歯車10が回転すると平歯車10の死点bを中心とした一定の回転角の範囲においては、連結ピン12は回動せず、死点aの近傍において連結ピン12を回動する運動機構を形成することができる。
【0017】
連結ピン12が回動しない平歯車10の回転角は、rC 、rG の比によって決定されるが、rG =(0.96〜0.99)rC の範囲で最も好ましい回転角を得ることができる。
また、揺動アーム2の揺動する角度は、平歯車10の中心17と連接棒13を連結するピン14の距離rGとロッカーアーム11の両端の連結ピンc、dの中心間距離reの比によって決められる
具体例を示すと、rG=49mm、re=131mmのとき揺動アーム2の回動角は51°となる。また、rC=51mm(すなわちrG =0.96rC)としたとき連結ピン2が回動しない回転角は約120°となる。このとき、次に記載するように平歯車10の歯数と平歯車16の歯数を3対1とすることにより、混合容器6が1回転する間、混合羽根3は混合容器6の側壁に当接したままの状態となり、残りの2回転において混合羽根3が揺動運動を行う。
【0018】
一方、平歯車10は混合容器6を回転する平歯車16と噛合して同時に回転しており、平歯車10と平歯車16との歯数比を適宜設定することにより、混合容器6の回転における揺動アーム2の回動数を決めることができる。
例えば、平歯車10の歯数と平歯車16の歯数を3対1になるように設定すると、混合容器6の3回転で揺動アーム2が1往復することとなり、連結ピンが回動しない回転角を120°に設定し、この間において混合羽根3が混合容器6の側壁に当接するように構成すれば、混合容器6が1回転する間、混合羽根3は混合容器6の側壁に当接したままの状態となり、側壁に付着したパテを掻き取り、残りの2回転において混合羽根3が揺動運動を行うことになる。
【0019】
また、上記の回転角を90°に設定するときは、平歯車10と平歯車16の歯数比を4対1にすることにより、混合容器6の1回転間混合羽根3が混合容器6の側壁に当接し、混合容器6の残りの3回転において混合羽根3が揺動運動を行うようにすることができる。一般に平歯車10と平歯車16比は整数比とすることが好ましい。
【0020】
このように、本発明では混合容器の回転に対して、混合羽根の揺動運動の回数を少くすることができ、パテの混合時に気泡の混入を少なくすることができる。
【0021】
【発明の効果】
本発明のパテの混合方法によれば、揺動アームを駆動する歯車が一定回転角間回転する間は揺動アームが回動しないようにし、その回転角間に混合容器が1回転するように構成したので、揺動アームの回動停止中に混合羽根を混合容器の側壁に当接するように設定することにより、混合羽根は混合容器の1回転中にわたり側壁に付着したパテを掻き取り、それ以外の工程において混合容器内を回動するようにしたので、従来装置に比べて、混合羽根の揺動速度、揺動運動の回数を小さくすることができ、パテの混合時に気泡の混入を少なくすることができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のパテ混合装置の概略図である。
【図2】本発明のパテ混合装置の本体内部の要部斜視図である。
【図3】揺動アームの揺動機構を示す平面図である。
【図4】従来のパテ混合装置の斜視図である。
【図5】従来の混合装置の動作説明図である。
【図6】従来の混合装置の動作説明詳細図である。
【符号の説明】
1 混合装置本体
2 揺動アーム
3 混合羽根
4 フェイスギヤ
5 回転台
6 混合容器
7 駆動装置
8 ピニオン
9 平歯車
10 平歯車
11 ロッカーアーム
12 ピン
13 連接棒
15 軸
16 平歯車
17 軸
18 軸
a 死点位置
b 死点位置
c 連結ピンの中心
d 揺動アームの中心
Claims (2)
- 混合容器と混合容器内で揺動する混合羽根用揺動アームと、前記揺動アームを駆動する駆動歯車を備えたパテの混合方法において、混合容器を回転する歯車と、前記歯車と噛合し、揺動アームを駆動する駆動歯車を備え、揺動アームをクランク機構を介して駆動歯車に連設し、クランク機構を駆動歯車の予め定められた回転角間は、揺動アームの回動を停止するように構成し、駆動歯車と混合容器を回転する歯車の歯車比を上記回転角対360の略逆数とし、揺動アームの停止中に混合容器が1回転するようにしたことを特徴とするパテ混合方法。
- 揺動アームの停止中、混合羽根を混合容器の側壁に当接するようにしたことを特徴とする請求項1記載のパテ混合方法。
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1997
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