JP6010449B2 - 突起部用塗布ブラシ及び突起部塗布方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、突起部用塗布ブラシ及び突起部塗布方法に関する。

従来、航空機の燃料タンク等の部品同士を結合するボルトの頭側及びナット側の所定の範囲には、シーラントが塗布される。シーラントは硬化するまでの時間が短いため、シーラントを塗布する作業は短時間で行うことが必要である。

一方、ボルトやナット自体を塗装するための様々な塗装用具が提案されている。具体例として、ナットを締めつけたボルトを手際よく塗装できるように、刷毛を円筒状の容器に一体化した塗装用具が提案されている（例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３及び特許文献４参照）。

特開２００６−１０２７２５号公報 特開２００４−１６３０５号公報 実公平６−１４８３４号公報 特開２００１−４６１５０号公報

航空機の部品を結合するためのボルトの数は非常に多く、かつボルトを含む部品へのシーラントの塗布条件には様々な条件がある。すなわち、ボルトの種類等に応じてシーラントを塗布すべき範囲が設計仕様として定められている。具体的には、ボルトの頭及びナットを中心とする所定の大きさの円形の範囲内にシーラントを塗布しなければならない。

従って、従来、シーラントを塗布する作業は筆による手作業となっている。しかも、シーラントの塗布は、熟練を要する作業となっている。特に、設計仕様で定められた正確な範囲にシーラントを塗布する技能に加え、ボルトの頭やナット等の立体的な部分にシーラントを均一に塗布する技能が要求される。これらの技能が不十分であると、シーラント溜まり等の塗布ムラやシーラントの硬化後における剥がれ等の不具合が発生する恐れがある。そのような場合、品質要求を満足するために、修理作業が発生する場合もある。

このような問題は、ボルト及びナットへのシーラントの塗布作業に限らず、突起部に対するプライマや塗料等の塗布材料の塗布作業においても同様である。

そこで、本発明は、ボルトやナット等の突起部を基準に定められる所定の範囲を、シーラント等の塗布材料で仕様に従って適切かつ容易に塗布できるようにすることを目的とする。

本発明の実施形態に係る突起部用塗布ブラシは、ブラシと回転軸とを有する。前記ブラシは、ボルト及び前記ボルトに締め付けられるナットが取り付けられる塗布対象の、少なくとも前記ナットを中心とするアニュラス形状の範囲に塗布材を塗布する。前記回転軸は、前記ブラシを回転させる。また、前記ブラシは、前記ナットとの干渉を避けるための空隙部分の周囲に、前記ブラシを回転させた場合に前記アニュラス形状の範囲をカバーするように複数の毛を植毛し、かつ前記ナットに接触させて前記塗布材を塗布するための複数の毛を植毛して構成される。また、前記ブラシに、前記ナットに隙間嵌めにより回転可能に嵌合することによって、前記回転軸に垂直な方向への前記ブラシの位置ずれを防止するプレートで形成された第１のガイドと、前記塗布対象に接触することによって、前記塗布対象に押し付けられる前記複数の毛の長さを均一にし、前記塗布対象に接する平坦な部分を有するプレートで形成された第２のガイドとを設けた。
また、本発明の実施形態に係る突起部用塗布ブラシは、ブラシと回転軸とを有する。前記ブラシは、ボルト及び前記ボルトに締め付けられるナットが取り付けられる塗布対象の、少なくとも前記ボルトの頭を中心とするアニュラス形状の範囲に塗布材を塗布する。前記回転軸は、前記ブラシを回転させる。また、前記ブラシは、前記ボルトの頭との干渉を避けるための空隙部分の周囲に、前記ブラシを回転させた場合に前記アニュラス形状の範囲をカバーし、かつ前記ボルトの頭とオーバーラップするように複数の毛を植毛して構成される。また、前記ブラシに、前記ボルトの頭に隙間嵌めにより回転可能に嵌合することによって、前記回転軸に垂直な方向への前記ブラシの位置ずれを防止するプレートで形成された第１のガイドと、前記塗布対象に接触することによって、前記塗布対象に押し付けられる前記複数の毛の長さを均一にし、前記塗布対象に接する平坦な部分を有するプレートで形成された第２のガイドとを設けた。
また、本発明の実施形態に係る突起部塗布方法は、前記突起部用塗布ブラシに植毛された前記複数の毛に塗布材を付着させるステップと、前記突起部用塗布ブラシの前記空隙部分に前記ボルトの頭又は前記ナットを挿入させて前記複数の毛の少なくとも一部を前記塗布対象に接触させるステップと、前記突起部用塗布ブラシを回転させることによって前記塗布材が塗布された前記塗布対象を製造するステップとを有する。

本発明の実施形態に係る突起部用塗布ブラシ及び突起部塗布方法によれば、ボルトやナット等の突起部を基準に定められる所定の範囲を、シーラント等の塗布材料で仕様に従って適切かつ容易に塗布することができる。

本発明の実施形態に係るボルト頭用塗布ブラシの斜視図。 図１に示すボルト頭用塗布ブラシの正面図。 図１に示すボルト頭用塗布ブラシの下面図。 図１に示すボルト頭用塗布ブラシの側面図。 図１に示すボルト頭用塗布ブラシを下方から見た斜視図。 本発明の実施形態に係るナット用塗布ブラシの構成を示す斜視図。 図６に示すナット用塗布ブラシの正面図。 図６に示す縦ブラシを外した状態におけるナット用塗布ブラシの下面図。 図６に示すナット用塗布ブラシの側面図。 図６に示す縦ブラシを外した状態におけるナット用塗布ブラシを下方から見た斜視図。 図１に示す縦ブラシをブラシ側から見た図。 図１に示すボルト頭用塗布ブラシを用いたシーラントの塗布方法を説明する図。 図６に示すナット用塗布ブラシを用いたシーラントの塗布方法を説明する図。

本発明の実施形態に係る突起部用塗布ブラシ及び突起部塗布方法について添付図面を参照して説明する。

（構成および機能）
図１は本発明の実施形態に係るボルト頭用塗布ブラシの斜視図、図２は図１に示すボルト頭用塗布ブラシの正面図、図３は図１に示すボルト頭用塗布ブラシの下面図、図４は図１に示すボルト頭用塗布ブラシの側面図、図５は図１に示すボルト頭用塗布ブラシを下方から見た斜視図である。

ボルト頭用塗布ブラシ１は、ボルト２及びボルト２に締め付けられるナットが取り付けられる塗布対象に塗布材を塗布するための器具である。以下、塗布対象としての航空機の機体４にシーラントを塗布する場合を例に説明する。尚、塗料やプライマ等の塗布材についても同様に塗布対象に塗布することができる。

航空機の機体４では、ボルト２及びナットが締付けられた部品４Ａがシーラントの塗布領域Ａとなる。具体的には、ボルト２の頭２Ａ及びナットを中心とする円の内側がシーラントの塗布領域Ａとして定められる。従って、シーラントの塗布領域Ａは、ボルト頭２Ａ側であれば、ボルト頭２Ａ自体及びボルト２が締付けられた部品４Ａのボルト２を中心とする円環（アニュラス）形状の範囲となる。アニュラス形状の範囲は、ドーナツ状又はトーラス面と表現することもできる。一方、ナット側であれば、ナット自体及びナットが締付けられた部品４Ａのボルト２を中心とするアニュラス形状の範囲が、シーラントの塗布領域Ａとなる。また、ボルト２が締付けられる部分が平面であれば、アニュラス形状の範囲も平面となり、ボルト２が締付けられる部分が曲面であれば、アニュラス形状の範囲も曲面となる。

ボルト頭用塗布ブラシ１は、ボルト頭２Ａ側から機体４にシーラントを塗布するためのツールである。具体的には、ボルト頭用塗布ブラシ１は、回転軸５にブラシ６を取り付けることによって構成される。すなわち、回転軸５を回転させることによってブラシ６を回転させることができる。図示された例では、回転軸５として、エア式ハンドドリル等のハンドツールや工作機械のヘッドに着脱できるよう六角の回転軸５が用いられている。

ブラシ６は、塗布対象である機体４に塗布材としてのシーラントをボルト頭２Ａ側から塗布するための本体部分である。従って、ブラシ６は、少なくともボルト２の頭２Ａを中心とするアニュラス形状の範囲にシーラントを塗布できるように構成される。具体的には、ブラシ６は、ボルト２の頭２Ａとの干渉を避けるための空隙部分７の周囲に、ブラシ６を回転させた場合にアニュラス形状の範囲をカバーするように複数の毛８を植毛して構成される。

図示された例では、複数の毛８を植毛した矩形のプレート９を箱型の回転体１０に嵌合することによってブラシ６が構成されている。このため、ブラシ６の毛８の部分を容易に交換することができる。これにより、シーラントの塗布作業後にシーラントが毛８に付着して残った場合であっても、速やかに毛８の部分を交換してボルト頭用塗布ブラシ１を再使用することができる。すなわち、ブラシ６に毛８を取り付けた状態での清掃作業の手間を回避することができる。

ブラシ６を構成する複数の毛８の植毛パターンは、クロスステッチ状（千鳥状）にすることが好適である。複数の毛８をクロスステッチ状にプレート９に植毛することによって、毛８の隙間をできるだけ減らし、かつ均一にすることができる。これにより、シーラントの塗布ムラの発生を防止し、シーラントをより均一に塗布することができる。

ブラシ６を構成する毛８の材質としては、天然素材又は人工素材で非金属の剛毛が適している。特に、豚毛及び馬毛がブラシ６用の毛８に適している。尚、図３において、直線上に並べた毛８の間隔P1を3.2mm、直線上に配置された複数の毛８の配置ライン間の間隔P2を2.5mmとし、直径が2mmの豚毛を用いて実際にクロスステッチ状のブラシ６を製作した。すなわち、3.2mmの間隔で直線上に並べた直径が2mmの豚毛を、互い違いに2.5mmの間隔で複数列植毛したクロスステッチ状のブラシ６を製作した。

ブラシ６の回転によって機体４のアニュラス形状の範囲にシーラントを塗布するためには、ブラシ６を回転させた場合に植毛領域の軌跡となるアニュラス形状の範囲の外径Dを、少なくともシーラントの塗布領域Ａの外径以上とする必要がある。好適には、ブラシ６の植毛領域の中心軸からの最大距離が、仕様として定められるシーラントの塗布領域Ａの半径よりも0.5mmから1mm程度長くなるように植毛領域が決定される。換言すれば、ブラシ６の植毛領域を回転させた場合における軌跡として得られるアニュラス形状の範囲の外径Dを、シーラントの塗布領域Ａとなるアニュラス形状の範囲の外径よりも1mmから2mm長くすることが望ましい。

このように、シーラントの塗布領域Ａよりも植毛領域の軌跡となる領域のサイズを大きくすることによって、ブラシ６を回転させることによって毛８が撓み、毛８が機体４から離れたとしても、仕様通りの塗布領域Ａにシーラントを塗布することができる。

また、上述したように、ブラシ６には、ボルト２の頭２Ａとの干渉を避けるための空隙部分７が設けられる。従って、ボルト２の頭２Ａを挿入できるように、植毛領域又は毛８の長さが決定される。例えば、ブラシ６の回転軸５中心を中心とし、かつボルト２の頭２Ａの直径以上の直径を有する円形の範囲には、毛８を植毛しないようにすることができる。すなわち、ボルト２の頭２Ａを挿入する部分を植毛領域から除外することができる。

但し、図示されるように、ボルト２の頭２Ａが挿入される部分にも、相対的に他の部分よりも長さが短い毛８を植毛すれば、ブラシ６の回転によってボルト２の頭２Ａにもシーラントを塗布することができる。その場合には、ボルト２が取り付けられた機体４のアニュラス形状の範囲にシーラントを塗布するための毛８を接触させた場合に、ボルト２の頭２Ａにシーラントを塗布するための毛８がボルト２の頭２Ａに接触するように、毛８の長さを決定することが重要である。

毛８の長さが短くなると毛８の可撓性が低下し、シーラントを塗布するためにブラシ６に与えるべき負荷が大きくなる。また、毛８の長さが短くなる程、ブラシ６に含浸させることが可能なシーラントの量が減少する。逆に、毛８の長さが長すぎると、シーラントが過剰に毛８に含浸されたり、毛８が過剰に撓る恐れがある。

このような理由から機体４のアニュラス形状の範囲にシーラントを塗布するための毛８の長さL1は、14mm以上16mm以下とすることが適切である。特に、アニュラス形状の範囲にシーラントを塗布するための毛８の長さL1を15mmにすることがより好適である。すなわち、14mm以上16mm以下、特に15mmの長さL1の毛８を植毛することによって、適切な撓り量とシーラントの含浸量を得ることができる。

ボルト２の頭２Ａにシーラントを塗布するための毛８の長さは、機体４のアニュラス形状の範囲にシーラントを塗布するための毛８の長さよりも、ボルト２の頭２Ａの高さ分だけ短くなる。その結果、図示される例では、ボルト２の頭２Ａに対応する中心付近の毛８が相対的に短く、アニュラス形状の範囲に対応する両側の部分の毛８が相対的に長くなっている。すなわち、矩形の植毛領域が３つの領域に分割され、中心の領域に植毛される毛８の長さが両側の毛８の長さよりも短くなっている。

但し、図示された例に限らず、ブラシ６を回転させた場合に、ボルト２の頭２Ａとアニュラス形状の範囲に毛８が接触するように、任意の植毛領域及び毛８の長さを決定することができる。例えば、アニュラス形状の範囲に毛８が接触するように、点対称な３つ以上の植毛領域を設けたり、連続的なアニュラス形状の植毛領域を設けるようにしてもよい。

尚、アニュラス形状の範囲にシーラントを塗布するための毛８の植毛領域を、ボルト２の頭２Ａとオーバーラップするように設けるか、或いはボルト２の頭２Ａの輪郭に合わせてアニュラス形状の範囲にシーラントを塗布するための毛８の植毛領域の境界を決定すると、ボルト２の頭２Ａと機体４表面とが接触する部分にシーラントを良好に塗布することが可能となる。例えば、図示された例であれば、中央の植毛領域の幅を、ボルト２の頭２Ａの直径以下とすることが好適である。

更に、ブラシ６には、シーラントの塗布領域Ａに対するブラシ６の位置ずれを防止するための位置決め用の第１のガイドと、ブラシ６の押し付け方向における位置決め用の第２のガイドを設けることが好適である。図示された例では、第１及び第２のガイドを兼ねた２枚の位置決めプレート１１がブラシ６に取り付けられている。

２枚の位置決めプレート１１は、箱型の回転体１０の両側に、２本のシャフト１２を介して互いに対向した状態で連結される。すなわち、２本のシャフト１２が、２枚の位置決めプレート１１及び回転体１０を貫通する２つの貫通孔に挿入され、シャフト１２の両端が止めネジ１３によって締付けられる。これにより、各位置決めプレート１１が回転体１０の両側に固定される。

各位置決めプレート１１は、回転体１０と同様に任意の材料で構成することができる。例えば、ポリアセタール（ポリオキシメチレン）等の樹脂で位置決めプレート１１を構成すれば、様々な形状の位置決めプレート１１を容易に製作することができる。

各位置決めプレート１１の回転体１０よりも毛８側に突出した部分の回転体１０側には、互いに対向する凹部１１Ａが形成されている。対向する２つの凹部１１Ａは、ボルト２の頭２Ａにフィットするように円筒内面の一部の形状を有している。このため、ボルト２の頭２Ａを２つの位置決めプレート１１の間に適度な隙間を設けた状態で回転可能に差し込むことができる。すなわち、第１のガイドとしての２つの位置決めプレート１１に、ボルト２の頭２Ａを隙間嵌めにより回転可能に嵌合することができる。

これにより、ボルト２の中心軸を軸として２つの位置決めプレート１１でブラシ６を位置決めすることができる。この結果、回転軸５に垂直な方向へのブラシ６の位置ずれを防止することができる。また、ブラシ６の回転中には、ブラシ６の振れを抑制することができる。このため、アニュラス形状の範囲に一層正確にシーラントを塗布することができる。

各位置決めプレート１１の毛８側には、面状又は線状の平坦な部分１１Ｂが設けられる。但し、各位置決めプレート１１の平坦な部分１１Ｂは、同一平面上となるように設けられる。また、各位置決めプレート１１の平坦な部分１１Ｂよりも、シーラントの塗布対象側に向かってブラシ６の毛８が所定の長さL2だけ突出するような位置に、各位置決めプレート１１の平坦な部分１１Ｂが設けられる。

これにより、２つの位置決めプレート１１は、シーラントの塗布対象に接触することによって、塗布対象に押し付けられる複数の毛８の長さを均一にするための第２のガイドとして機能する。この場合、第２のガイドとしての２つの位置決めプレート１１から、アニュラス形状の範囲にシーラントを塗布するための複数の毛８を、回転軸５の軸方向に1mm以上2mm以下の範囲の長さL2で突出させることが好適である。

このように、円形の第１のガイドに加え、平面状の第２のガイドをブラシ６に設けると、第２のガイドを機体４に押し当てることができる。このため、アニュラス形状のシーラントの塗布領域Ａに対してブラシ６を一定の力で擦り付けることが可能となる。これにより、スクラブ効果が得られ、ブラシ６の毛８を適度に撓らせることができる。その結果、シーラントのムラを抑制し、密着性を向上させることができる。

次に、ナット側から機体４にシーラントを塗布するための突起部用塗布ブラシ６の構成及び機能について説明する。

図６は本発明の実施形態に係るナット用塗布ブラシの構成を示す斜視図、図７は図６に示すナット用塗布ブラシの正面図、図８は図６に示す縦ブラシを外した状態におけるナット用塗布ブラシの下面図、図９は図６に示すナット用塗布ブラシの側面図、図１０は図６に示す縦ブラシを外した状態におけるナット用塗布ブラシを下方から見た斜視図、図１１は図１に示す縦ブラシをブラシ側から見た図である。

ナット用塗布ブラシ２０にも、ボルト頭用塗布ブラシ１と同様にブラシ２１に回転軸２２を取り付けて構成することができる。従って、以下に特記する特徴以外のナット用塗布ブラシの特徴は、ボルト頭用塗布ブラシ１の特徴と同様である。

ナット用塗布ブラシ２０の本体部分を構成するブラシ２１は、少なくともナット２Ｂを中心とするアニュラス形状の範囲に塗布材であるシーラントを塗布できるように構成されている。従って、ブラシ２１は、ナット２Ｂとの干渉を避けるための空隙部分２３の周囲に、ブラシ２１を回転させた場合にアニュラス形状の範囲をカバーするように複数の毛24Ａを植毛して構成される。

図示された例では、複数の毛２４Ａを植毛した２つの矩形のプレート２５を箱型の回転体２６に嵌合することによってブラシ２１が構成されている。このため、ブラシ２１の毛２４Ａの部分を容易に交換することができる。また、ブラシ２１には、ナット２Ｂを挿入するための空隙部分２３を避けて２箇所の植毛領域が形成される。但し、図示された例に限らず、３箇所以上の植毛領域を設けたり、アニュラス形状の植毛領域をブラシ２１に設けるようにしてもよい。

ナット用塗布ブラシ２０にも、ナット２Ｂに隙間嵌めにより回転可能に嵌合することによって、回転軸２２に垂直な方向へのブラシ２１の位置ずれを防止する第１のガイドを設けることができる。加えて、シーラントの塗布対象に接触することによって、塗布対象に押し付けられる複数の毛２４Ａの長さを均一にするための第２のガイドをブラシ２１に設けることもできる。

図示された例では、箱型の回転体２６のブラシ２１側の中央部分に、ナット２Ｂを保持するための円筒の内面の一部の形状を有する凹部２６Ａが設けられている。このため、箱型の回転体２６に設けられる円形の凹部２６Ａが、回転軸２２に垂直な方向へのブラシ２１の位置ずれを防止する第１のガイドとして機能する。

一方、アニュラス形状のシーラントの塗布領域Ａに対してブラシ２１を一定の力で擦り付けることができるようにするための第２のガイドとして、ボルト頭用塗布ブラシ１に設けた位置決めプレート１１と同様な、毛２４Ａ側に面状又は線状の平坦な部分２７Ａを有する２枚の位置決めプレート２７をブラシ２１に設けることができる。２枚の位置決めプレート２７は、ボルト頭用塗布ブラシ１と同様に、シャフト２８と止めネジ２９によって箱型の回転体２６に固定することができる。２枚の位置決めプレート２７から毛２４Ａの先端を突出させる点についても、ボルト頭用塗布ブラシ１と同様である。

更に、ナット用塗布ブラシ２０のブラシ２１には、ナット２Ｂに接触させてシーラントを塗布するための複数の毛２４Ｂを更に植毛することが好適である。これにより、アニュラス形状のシーラントの塗布領域Ａに加え、突起部となるナット２Ｂの外周面にシーラントを塗布することが可能となる。図示された例では、２枚の位置決めプレート２７の互いに対向する側の面に、それぞれナット２Ｂにシーラントを塗布するための複数の毛２４Ｂが植毛されている。従って、２枚の位置決めプレート２７は、ナット２Ｂへのシーラントの塗布用の毛２４Ｂを植毛するための基体プレートとしての役割も兼ねている。

ナット２Ｂ用の毛２４Ｂの長さL3は、7mm以上12mm以下とすることが適切であり、特にナット２Ｂ用の毛２４Ｂの長さL3を10mmとすることが適切である。これにより、適切な毛２４Ｂの撓り量とシーラントの含浸量を得ることができる。

更に、ナット２Ｂにシーラントを塗布するための複数の毛２４Ｂの長さ方向を、ボルト２の長さ方向に垂直な面に対して４度以上６度以下の角度θで傾斜させることが望ましい。換言すれば、ナット２Ｂ用の毛２４Ｂの長さが一定であれば、ナット２Ｂ用の毛２４Ｂを植毛するための面の角度を、ナット２Ｂの中心軸に対して４度以上６度以下の角度θで傾斜させることが好適である。より好適な傾斜角度θは、５度である。

図示された例では、長さが一定のナット２Ｂ用の毛２４Ｂを傾斜させてブラシ２１に設けるために、２枚の位置決めプレート２７が、ナット２Ｂの中心軸に対して傾斜した状態で回転体２６に固定されている。そのために、２枚の位置決めプレート２７と接触する回転体２６の２つの側面もテーパしている。

このようにナット２Ｂ用の毛２４Ｂを傾斜させると、ナット２Ｂ用の毛２４Ｂと、アニュラス形状の塗布領域Ａ用の毛２４Ａとが互いに協働し、ナット２Ｂの座面付近及びナット２Ｂの中心部分までブラシ２１の毛２４Ａ，２４Ｂが届くようになる。このため、適切な角度でナット２Ｂ用の毛２４Ｂを傾斜させることによって、シーラントの塗り残しを生じさせることなくシーラントを塗布することが可能となる。尚、ナット２Ｂ用の毛２４Ｂの傾斜角度を過剰に大きくすると、適切にシーラントを塗布できなくなることが確認された。

また、ナット２Ｂを塗布するための複数の毛２４Ｂを、回転軸２２の軸に線対称となるように互いに異なる複数の向きで植毛することによって、ブラシ２１の芯出し機能をブラシ２１に設けることができる。すなわち、図示されるように、例えば２方向からナット２Ｂにシーラントが塗布されるようにナット２Ｂ用の毛２４Ｂの植毛領域を設ければ、回転軸２２の軸に向かってテーパする複数の毛２４Ｂが撓ることによって、ナット２Ｂを基準とするブラシ２１のセンタリングを行うことが可能となる。つまり、ナット２Ｂ用の毛２４Ｂがブラシ２１の回転中心の芯出し部及び第１のガイドである円形の切欠き部内にナット２Ｂを案内するガイドとして機能する。

そして、以上のようなボルト頭用塗布ブラシ１及びナット用塗布ブラシ２０等の突起部用塗布ブラシを用いることによって、ユーザの熟練度を要することなく、ボルト２及びナット２Ｂが取付けられた機体４への画一的なシーラントの塗布作業を行うことが可能となる。また、作業性の悪い環境であってもガイド機構によって、容易に突起部用塗布ブラシの位置決めを行うことが可能である。

（動作および作用）
次にボルト頭用塗布ブラシ１及びナット用塗布ブラシ２０を用いたシーラントの塗布方法について説明する。

図１２は、図１に示すボルト頭用塗布ブラシ１を用いたシーラントの塗布方法を説明する図である。尚、図１２(A)及び(B)では、手前側の位置決めプレート１１の図示が省略されている。また、図１２(C)では、ブラシ６の毛８の図示が省略されている。

まずボルト頭用塗布ブラシ１が電動ドリルに取り付けられる。ボルト頭用塗布ブラシ１を取付ける電動ドリルは、正回転及び逆回転させることが可能なモータユニットを備えた電動ドリルとすることが、効果的にシーラントを塗布する観点から望ましい。

次に、ボルト頭用塗布ブラシ１に植毛された複数の毛８に適量のシーラントが付着される。続いて、ボルト頭用塗布ブラシ１の空隙部分７にボルト２の頭２Ａを挿入させることによって、複数の毛８の少なくとも一部が塗布対象となる機体４の部分に接触される。

図１２(A)は、ボルト頭用塗布ブラシ１の空隙部分７にボルト２の頭２Ａを挿入させる前の状態を示している。図１２(A)に示す状態からボルト頭用塗布ブラシ１の位置決めプレート１１が機体４表面に密着するまでボルト頭用塗布ブラシ１が押し付けられる。この際、ボルト頭用塗布ブラシ１を手作業によって回転させながら機体４表面に押し付けることが作業性の向上に繋がる。

ボルト頭用塗布ブラシ１の空隙部分７にボルト２の頭２Ａが挿入されると、電動ドリルが駆動される。このため、ボルト頭用塗布ブラシ１が回転し、ボルト２の頭２Ａ及びボルト２の頭２Ａを中心とする円内の機体４表面の領域にシーラントが塗布される。電動ドリル及びボルト頭用塗布ブラシ１の回転数は、200〜300rpm(round per minute)が適切である。

また、図１２(B)に示すように電動ドリルを１〜３秒ほど正転又は逆転させた後、更に１〜３秒ほど逆転又は正転させることが効果的である。すなわち、ボルト頭用塗布ブラシ１の回転方向を反転させると、良好にスクラブ効果を得ることができる。しかも、図１２(C)に示すようにボルト頭用塗布ブラシ１の位置決めプレート１１によって機体４表面に押し付けられる毛８の長さが一定となり、かつボルト２の頭２Ａの中心がブラシ６の回転中心となるように、ボルト頭用塗布ブラシ１が位置決めされている。

このため、塗布ムラを回避し、仕様通りの正確な円形のシーラントの塗布領域Ａ及び良好な密着性を得ることができる。そして、ボルト頭用塗布ブラシ１が退避される。これにより、シーラントが塗布された塗布対象として航空機の部品４Ａを含む機体４を製造することができる。

図１３は、図６に示すナット用塗布ブラシ２０を用いたシーラントの塗布方法を説明する図である。尚、図１３(A)及び(C)では、手前側の位置決めプレート２７及びナット２Ｂ用の毛２４Ｂの図示が省略されている。また、図１３(B)及び(D)では、アニュラス形状の塗布領域Ａにシーラントを塗布するための毛２４Ａ及び回転体２６の図示が省略されている。

ナット用塗布ブラシ２０についてもボルト頭用塗布ブラシ１と同様に扱うことができる。すなわち、図１３(A)及び(B)に示すようにナット用塗布ブラシ２０の空隙部分２３にナット２Ｂを挿入させて複数の毛２４Ａ、２４Ｂの少なくとも一部を塗布対象に接触させ、ナット用塗布ブラシ２０を回転させることによってシーラントを塗布することができる。また、図１３(C)及び(D)に示すように、ナット用塗布ブラシ２０の回転方向を反転させることによって効果的にシーラントを塗布することができる。特に、傾斜するナット２Ｂ用の毛２４Ｂによって、ナット２Ｂと機体４との接触部分Rにおけるシーラントの塗り残しを防止することができる。

つまり以上のような突起部用塗布ブラシは、ボルト２の頭２Ａ又はナット２Ｂとの干渉を避けるための空隙部分７、２３を回転中心付近に設け、電動ドリル等のハンドツールを用いてアニュラス形状の塗布領域Ａにシーラント等の塗布材を塗布できるようにしたものである。また、突起部用塗布ブラシは、回転面方向における位置決め用の第１のガイドと、押し付け量を一定にするための第２のガイドとを設けたものである。更に、ナット用塗布ブラシ２０については、ナット２Ｂに塗布材を塗布するための毛２４Ｂを植毛したものである。

（効果）
このため、突起部用塗布ブラシによれば、ユーザの熟練度を要することなく、仕様通りの塗布領域Ａに塗布材を塗布することができる。すなわち、ボルト２やナット２Ｂ等の突起部を基準に定められる所定の範囲を、シーラント等の塗布材料で仕様に従って適切かつ容易に塗布することができる。特にシーラントを塗布する場合であれば、ムラや塗り残しの発生を回避し、良好な密着性を得ることができる。

（他の実施形態）
以上、特定の実施形態について記載したが、記載された実施形態は一例に過ぎず、発明の範囲を限定するものではない。ここに記載された新規な方法及び装置は、様々な他の様式で具現化することができる。また、ここに記載された方法及び装置の様式において、発明の要旨から逸脱しない範囲で、種々の省略、置換及び変更を行うことができる。添付された請求の範囲及びその均等物は、発明の範囲及び要旨に包含されているものとして、そのような種々の様式及び変形例を含んでいる。

例えば、上述した実施形態では、特定のサイズのボルト２及びナット２Ｂに適応させた突起部用塗布ブラシを例示したが、ボルト２及びナット２Ｂのサイズに合わせて干渉回避用の空隙部分７、２３のサイズを調節できるようにしてもよい。位置決め用の第１のガイドについても同様に、ボルト２の頭２Ａ又はナット２Ｂのサイズに合わせてサイズを調節できるようにすることができる。その場合には、空隙部分７、２３を形成する部分或いは第１のガイドを形成する位置決めプレート１１又は回転体２６の凹部２６Ａを形成する部分等の構成要素が、ボールネジ等の調節機構によって可動するようにすればよい。

また、突起部用塗布ブラシは、シーラントに限らず、プライマや塗料を塗布するためのプライマ塗布用ブラシ又は塗装用ブラシとして使用することができる。更に、塗布材を塗布する用途に限らず、ボルト２及びナット２Ｂの周辺を清掃するための清掃用ブラシとして突起部用塗布ブラシを使用することもできる。

１ ボルト頭用塗布ブラシ
２ ボルト
２Ａ 頭
２Ｂ ナット
４ 機体
４Ａ 部品
５ 回転軸
６ ブラシ
７ 空隙部分
８ 毛
９ プレート
１０ 回転体
１１ 位置決めプレート
１１Ａ 凹部
１１Ｂ 平坦な部分
１２ シャフト
１３ 止めネジ
２０ ナット用塗布ブラシ
２１ ブラシ
２２ 回転軸
２３ 空隙部分
２４Ａ、２４Ｂ 毛
２５ プレート
２６ 回転体
２６Ａ 凹部
２７ 位置決めプレート
２７Ａ 平坦な部分
２８ シャフト
２９ 止めネジ
Ａ 塗布領域

Claims (14)

1. ボルト及び前記ボルトに締め付けられるナットが取り付けられる塗布対象の、少なくとも前記ナットを中心とするアニュラス形状の範囲に塗布材を塗布するためのブラシと、
   前記ブラシを回転させるための回転軸とを有し、
   前記ブラシは、前記ナットとの干渉を避けるための空隙部分の周囲に、前記ブラシを回転させた場合に前記アニュラス形状の範囲をカバーするように複数の毛を植毛し、かつ前記ナットに接触させて前記塗布材を塗布するための複数の毛を植毛して構成され、
   前記ブラシに、
   前記ナットに隙間嵌めにより回転可能に嵌合することによって、前記回転軸に垂直な方向への前記ブラシの位置ずれを防止するプレートで形成された第１のガイドと、
   前記塗布対象に接触することによって、前記塗布対象に押し付けられる前記複数の毛の長さを均一にし、前記塗布対象に接する平坦な部分を有するプレートで形成された第２のガイドと、
   を設けた突起部用塗布ブラシ。
2. ボルト及び前記ボルトに締め付けられるナットが取り付けられる塗布対象の、少なくとも前記ボルトの頭を中心とするアニュラス形状の範囲に塗布材を塗布するためのブラシと、
   前記ブラシを回転させるための回転軸とを有し、
   前記ブラシは、前記ボルトの頭との干渉を避けるための空隙部分の周囲に、前記ブラシを回転させた場合に前記アニュラス形状の範囲をカバーし、かつ前記ボルトの頭とオーバーラップするように複数の毛を植毛して構成され、
   前記ブラシに、
   前記ボルトの頭に隙間嵌めにより回転可能に嵌合することによって、前記回転軸に垂直な方向への前記ブラシの位置ずれを防止するプレートで形成された第１のガイドと、
   前記塗布対象に接触することによって、前記塗布対象に押し付けられる前記複数の毛の長さを均一にし、前記塗布対象に接する平坦な部分を有するプレートで形成された第２のガイドと、
   を設けた突起部用塗布ブラシ。
3. 前記第１のガイドは、
   第１の凹部が形成された第１のプレートと、
   前記第１の凹部に対向する第２の凹部が形成された第２のプレートと、
   を有し、
   前記第１の凹部及び前記第２の凹部は、前記ナットに隙間嵌めにより回転可能に嵌合するように円筒内面の一部の形状を有する請求項１記載の突起部用塗布ブラシ。
4. 前記ブラシに、前記ナットを塗布するための前記複数の毛の長さ方向を、前記ボルトの長さ方向に垂直な面に対して４度以上６度以下の角度で傾斜させた請求項１又は３記載の突起部用塗布ブラシ。
5. 前記ブラシに、前記ナットを塗布するための前記複数の毛を、前記回転軸の軸に線対称となるように互いに異なる複数の向きで植毛することによって、前記ブラシの芯出しを行うことができるように構成した請求項４記載の突起部用塗布ブラシ。
6. 前記第１のガイドは、
   第１の凹部が形成された第１のプレートと、
   前記第１の凹部に対向する第２の凹部が形成された第２のプレートと、
   を有し、
   前記第１の凹部及び前記第２の凹部は、前記ボルトの頭に隙間嵌めにより回転可能に嵌合するように円筒内面の一部の形状を有する請求項２記載の突起部用塗布ブラシ。
7. 前記ブラシは、前記ボルトの頭が挿入される部分に、前記アニュラス形状の範囲をカバーするように植毛される前記複数の毛の長さよりも短い複数の毛であって、前記ボルトの頭に塗布材を塗布するための複数の毛を更に植毛して構成され、
   前記第２のガイドを形成する前記プレートの前記平坦な部分が、前記アニュラス形状の範囲をカバーするように植毛される前記複数の毛の先端と、前記ボルトの頭に前記塗布材を塗布するための前記複数の毛の先端との間に配置されるようにした請求項２又は６記載の突起部用塗布ブラシ。
8. 前記ブラシは、前記第１のガイドを形成する前記プレート以外のプレートであって前記第２のガイドを形成する前記プレート以外のプレートに、前記ブラシを回転させた場合に少なくとも前記アニュラス形状の範囲をカバーするように複数の毛を植毛して構成される請求項１乃至７のいずれか１項に記載の突起部用塗布ブラシ。
9. 前記第２のガイドは、前記アニュラス形状の範囲をカバーするように植毛される前記複数の毛を前記回転軸の軸方向に１ｍｍ以上２ｍｍ以下の範囲の長さで突出させるように構成される請求項１乃至８のいずれか１項に記載の突起部用塗布ブラシ。
10. 前記アニュラス形状の範囲をカバーするように植毛される前記複数の毛の長さを１４ｍｍ以上１６ｍｍ以下にした請求項９記載の突起部用塗布ブラシ。
11. 前記塗布材の塗布領域となる前記アニュラス形状の範囲をカバーするように植毛される前記複数の毛の植毛領域を回転させた場合における軌跡として得られるアニュラス形状の範囲の外径を、前記塗布材の塗布領域となる前記アニュラス形状の範囲の外径よりも１ｍｍから２ｍｍ長くなるようにした請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の突起部用塗布ブラシ。
12. 前記第２のガイドは、前記塗布材の塗布領域となる前記アニュラス形状の範囲の外径を直径とする円よりも内側において前記塗布対象と接触するようにした請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の突起部用塗布ブラシ。
13. 請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の突起部用塗布ブラシに植毛された前記複数の毛に塗布材を付着させるステップと、
    前記突起部用塗布ブラシの前記空隙部分に前記ボルトの頭又は前記ナットを挿入させて前記複数の毛の少なくとも一部を前記塗布対象に接触させるステップと、
    前記突起部用塗布ブラシを回転させることによって前記塗布材が塗布された前記塗布対象を製造するステップと、
    を有する突起部塗布方法。
14. 前記突起部用塗布ブラシの回転方向を反転させるステップを更に有する請求項１３記載の突起部塗布方法。

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