(57)【要約】      （修正有）【課題】高品質コンクリートであっても、良好に樹脂材を塗布することができるように、コンクリート表面を改質することができるコンクリート表面改質装置を提供する。【解決手段】コンクリート表面改質装置１００は、台車１１０の先端側にレーザ装置２００が設けられており、その後ろ側にシステムコントローラ３００及びレーザドライバー２０１が設けられている。コンクリート表面改質装置１００をコンクリートの床面ＦＣ上で一定速度で移動させ、スイッチ１１８を操作してシステムコントローラ３００によりレーザ装置２００を駆動させ、床面ＦＣに対してレーザヘッド２０２からパルスレーザＬＺを出力する。パルスレーザＬＺは、高速スキャナ２０６で床面ＦＣ上をスキャンする。床面ＦＣにパルスレーザＬＺが照射されると、表面に凹部ＨＣが形成される。床面ＦＣの微細な凹凸により、床表面に塗布する樹脂材との密着性が向上する。【選択図】図１
0003233685.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
被覆材で被覆される床面を改質する表面改質装置であって、
パルスレーザを出力して、床面上で走査するレーザ手段，
このレーザ手段を前記床面上で移動する移動手段，
を備えており、
前記パルスレーザの照射によって前記床面に凹部を形成することを特徴とする表面改質装置。
【請求項２】
前記移動手段に設けられており、前記パルスレーザの床面上における走査範囲を覆う防護カバー，
前記パルスレーザの照射によって前記防護カバー内に生じた粉塵を吸引する集塵手段，
を備えたことを特徴とする請求項１記載の表面改質装置。
【請求項３】
前記床面が食品工場ないし厨房の高品質コンクリートによって形成されており、
前記被覆材が樹脂材であることを特徴とする請求項１又は２記載の表面改質装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、厨房などにおける床面の目粗しに好適な表面改質装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートなどの目粗しを行う背景技術としては、例えば、下記特許文献１記載の「床材の加工方法及び床材」がある。これは、床材表面の変色、耐久性低下を防止し、より簡易に床材表面の滑り防止を図ることを目的とし、床材の表面にレーザ光を照射することにより、前記床材の表面に滑り防止用の凹凸を形成するようにしたものである。下記特許文献２の「表面処理方法」は、多孔質の基材から表面層に隣接した埋没汚染物を除去することを目的とし、除去しようとしている表面とレーザ熱源を相対的に移動させ、表面付近の層をコンクリート材料物体から剥離するようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2008-19647号公報
【特許文献２】特開平07-209491号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、食品工場などでは、床のコンクリートに対して熱水，薬品，摩耗などのストレスがかかることから、耐久性を維持するために、樹脂材の塗布ないし塗装が行われることがある。その際に、コンクリートと樹脂材とが良好に密着する必要があるが、最近は、コンクリートが高品質となって、表面が非常に平坦になってきている。このため、コンクリートと表面塗装との密着性が低下し、塗装が剥がれやすいといった不具合がある。
【０００５】
本考案は、以上のような点に着目したもので、高品質コンクリートであっても、良好な被覆材との密着性を得ることができる表面改質装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案は、被覆材で被覆される床面を改質する表面改質装置であって、パルスレーザを出力して、床面上で走査するレーザ手段，このレーザ手段を前記床面上で移動する移動手段，を備えており、前記パルスレーザの照射によって前記床面に凹部を形成することを特徴とする。
【０００７】
主要な形態の一つによれば、前記移動手段に設けられており、前記パルスレーザの床面上における走査範囲を覆う防護カバー，前記パルスレーザの照射によって前記防護カバー内に生じた粉塵を吸引する集塵手段，を備えたことを特徴とする。他の形態によれば、前記床面が食品工場ないし厨房の高品質コンクリートによって形成されており、前記被覆材が樹脂材であることを特徴とする。本考案の前記及び他の目的，特徴，利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。
【考案の効果】
【０００８】
本考案によれば、コンクリートなどの床面に対してパルスレーザを照射して目粗しを行うこととしたので、床の表面を改質して、被覆材との密着性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案のコンクリート表面改質装置の一例を示す図である。(A)を矢印Ｆ１方向から見た図が(B)である。
【図２】前記装置の制御系統を示すブロック図である。
【図３】前記装置による床面の目粗しの様子を示す図である。
【図４】前記装置による目粗しの状態を示す写真である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下、本考案を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１には、本実施例にかかるコンクリート表面改質装置が示されており、同図(A)を矢印Ｆ１方向から見た図が同図(B)に示されている。これらの図において、コンクリート表面改質装置１００は、台車１１０の先端側にレーザ装置２００が設けられており、その後ろ側にシステムコントローラ３００及び前記レーザ装置２００の一部であるレーザドライバ２０１が設けられている。これらは前記台車１１０に搭載されており、全体として移動可能となっている。表面改質装置１００は、更に集塵器４００を備えている。図示の例では、集塵器４００は、台車１１０には搭載されておらず、床面上の適宜位置に置かれる。集塵器４００は、台車１１０の移動を妨げないように、伸縮・曲折自在の蛇腹パイプ４０２で接続されている。
【００１２】
以上のうち、台車１１０は、荷台１１２，ハンドル１１４，複数のキャスター１１６を備えており、作業者がハンドル１１４を操作して全体が床面上を移動できるようになっている。ハンドル１１４には、ハンドルスイッチ１１８が設けられており、レーザ装置２００からのパルスレーザＬＺ出力を手元で制御できるようになっている。
【００１３】
次に、レーザ装置２００は、レーザドライバ２０１，レーザヘッド２０２，シャッタ２０４，高速スキャナ２０６，スキャンレンズ２０８を備えており、レーザドライバ２０１を除いて筒状の防護カバー２１０によって覆われている。レーザドライバ２０１の上には、システムコントローラ３００が重ねて置かれている。防護カバー２１０の中間位置には、排気口２１２が設けられており、防護カバー２１０の近傍には、レーザ光出力時に警告光を出力する警告灯２１４が設けられている。防護カバー２１０は、レーザ光が外部に漏れるのを防止するとともに、レーザ光の照射によって生ずる粉塵の飛散を防止する機能を備えている。
【００１４】
上述した防護カバー２１０の排気口２１２には、蛇腹パイプ４０２を介して集塵器４００が接続されている。集塵器４００は、床面上の適宜位置に置かれており、必ずしも台車１１０と連動して動く必要はない。蛇腹パイプ４０２が伸縮自在・曲折自在となっているので、集塵器４００をいずれか適当な場所に設置して、台車１１０をレーザ照射のために移動することができる。
【００１５】
図２には、制御系統のブロック構成が示されており、システムコントローラ３００を中心に構成されている。システムコントローラ３００には、ハンドルスイッチ１１８，システムキースイッチ１２０，緊急停止スイッチ１２２，スタートスイッチ１２４，方向切換スイッチ１２６，レーザドライバ２０１，レーザヘッド２０２，シャッタ２０４，高速スキャナ２０６，集塵器４００が接続されている。これらのうち、ハンドルスイッチ１１８は、作業者がパルスレーザＬＺの床面に対する照射をＯＮ・ＯＦＦするためのスイッチである。システムキースイッチ１２０は、起動準備するためのスイッチである。緊急停止スイッチ１２２は、緊急時にレーザ出力を停止するためのスイッチである。スタートスイッチ１２４は、レーザ出力を開始及び一定速度で移動するためのスイッチである。方向切換スイッチ１２６は、前移動と背後移動とを切り替えるためのスイッチである。
【００１６】
レーザドライバ２０１は、レーザヘッド２０２を駆動するためのものである。レーザヘッド２０２としては、１００Ｗ程度の比較的低出力のパルスレーザ装置が用いられる。例えば、トルンプ社製，IPGフォトニクス社製，RAYCUS社製，コヒレント社製，イエナオプテック社製のファイバーレーザが適用可能である。本実施例では、JPT社製ファイバーレーザを使用した。
【００１７】
シャッタ２０４は、レーザヘッド２０２から出力されるレーザ光を出力したり、遮断したりするためのものである。高速スキャナ２０６は、ポリゴンミラーやガルバノミラーを利用してレーザ光をスキャンするためのものである。なお、レーザ光のスキャンは、防護カバー２１０で覆われた範囲となっており、レーザ光の照射によって生じた粉塵は、排気口２１２から集塵器４００に吸引されるようになっている。
【００１８】
次に、図３も参照しながら、本実施例の全体の動作を説明する。作業者は、システムキースイッチ１２０をＯＮとして、起動準備を行う。そして、集塵器４００を適当な位置に設置するとともに、コンクリート表面改質装置１００を、ハンドル１１４を操作し、コンクリートの床面上で一定速度で移動する。スタートスイッチ１２４をＯＮにすると、システムコントローラ３００によりレーザドライバ２０１が起動される。すると、レーザヘッド２０２からパルスレーザＬＺが出力され、シャッタ２０４が開となると、床面ＦＣに照射される。このとき、パルスレーザＬＺは、高速スキャナ２０６で床面ＦＣ上をスキャンする。一方、システムコントローラ３００は、レーザ光が出力されていることを警告するため、警告灯２１４を駆動し、点灯ないし点滅させる。また、作業者が、何らかの事情でハンドルスイッチ１１８をＯＮとすると、レーザ出力はＯＦＦになって停止する。
【００１９】
図３には床面ＦＣの様子が示されており、同図(A)に示す床面ＦＣにパルスレーザＬＺが照射されると、同図(B)に示すように表面に凹部ＨＣが形成される。作業者は、ハンドル１１４を操作して、パルスレーザＬＺの走査方向と交わる方向に台車１１０を移動することで、床面ＦＣの全体に凹部ＨＣが形成され、床面ＦＣは凹凸となる。
【００２０】
例えば、周波数８０ｋＨｚのパルスレーザＬＺを使用する場合、1秒間に８万個のドットを形成することができ、ドット間隔にもよるが、１０００ｃｍ２／分の広さの床面ＦＣに対して凹部ＨＣを形成することができる。図４には、その一例が示されており、同図(A)は高品質コンクリートの表面を示し、同図(B)はパルスレーザによる凹凸形成後の様子を示している。いずれも、倍率１０倍である。
【００２１】
パルスレーザＬＺによる凹部ＨＣの形成時には、システムコントローラ３００によって集塵器４００が駆動される。このため、凹部ＨＣの形成に伴って発生した粉塵は、防護カバー２１０から蛇腹パイプ４０２を介して集塵器４００に集められる。これにより、粉塵が室内に飛散することによる作業環境の悪化が低減されるようになる。
【００２２】
以上のようにして床面ＦＣに対して凹部ＨＣが形成された後、図３(C)に示すように、樹脂材ＣＴが塗布される。樹脂材ＣＴとしては、メタクリル樹脂やエポキシ樹脂が使用される。同図に示すように、床面ＦＣの表面の凹部ＨＣに樹脂材ＣＴが入り込んで密着性が大幅に向上するようになる。一方、従来技術では、同図(D)に示すように、床面ＦＣと樹脂材ＣＴとの間の密着性が悪く、不良部位ＦＢが存在する。
【００２３】
以上のように、本実施例によれば、高品質コンクリートの床面に対し、パルスレーザを走査して照射することとしたので、床面に微細な凹凸が形成されるようになる。このため、床表面に塗布する樹脂材との密着性が向上するという優れた効果が得られる。
【００２４】
＜他の実施形態＞……本考案には数多くの実施形態があり、以上の開示に基づいて多様に改変することが可能である。例えば、次のようなものも含まれる。
（１）前記実施例で示した台車１２０やレーザ装置２００としては、各種のものが公知であり、同様の機能・作用を奏するものを適用してよい。
（２）前記実施例では、作業者がレーザ装置２００を移動するようにしたが、台車１２０にモーターを設けて自走式とし、リモコンで操作するようにしてもよい。
（３）前記実施例では、レーザ光出力時に警告灯を点灯することとしたが、警告音を出すようにしてもよい。
（４）前記実施例では、台車１１０と集塵器４００とを別体としたが、集塵器４００を台車１１０に載せるようにしてもよい。
（５）前記実施例は、本考案をコンクリート表面の改質に適用したものであるが、コンクリート以外に適用することを妨げるものではない。例えば、御影石のような石材の表面に凹凸を形成するような場合などに対して適用してもよい。あるいは、床面上の凹凸を滑り止めとして利用するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本考案によれば、コンクリートなどの床面に対してパルスレーザを照射して目粗しを行うこととしたので、被覆材との密着性の向上を図ることができ、床表面の改質に好適である。
【符号の説明】
【００２６】
１００：コンクリート表面改質装置
１１０：台車
１１２：荷台
１１４：ハンドル
１１６：キャスター
１１８：ハンドルスイッチ
１２０：システムキースイッチ
１２２：緊急停止スイッチ
１２４：スタートスイッチ
１２６：方向切換スイッチ
２００：レーザ装置
２０１：レーザドライバ
２０２：レーザヘッド
２０４：シャッタ
２０６：高速スキャナ
２０８：スキャンレンズ
２１０：防護カバー
２１２：排気口
２１４：警告灯
３００：システムコントローラ
４００：集塵器
４０２：蛇腹パイプ
ＣＴ：樹脂材
ＦＢ：不良部位
ＦＣ：床面
ＨＣ：凹部
ＬＺ：パルスレーザ
【図１】
0003233685.tif 000003
【図２】
0003233685.tif 000004
【図３】
0003233685.tif 000005
【図４】
0003233685.tif 000006