(57)【要約】【課題】安全かつ容易に設備機器等の据え付け位置の墨打ちを行うことができる据付面墨打ち方法を提供する。【解決手段】本発明の据付面墨打ち方法は、据付面を移動可能な移動体の第１及び第２アクチュエータ２４，２６の二次元領域内でプリンター２８を旋回可能とし、かつ前記据付面との距離を印刷に適した所定距離に保ちながら移動させて任意の長さ及び任意の方向の墨線及び前記墨線の属性情報を印刷することを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
据付面を移動可能な移動体の第１及び第２アクチュエータの二次元領域内でプリンターを旋回可能とし、かつ前記据付面との距離を印刷に適した所定距離に保ちながら移動させて任意の長さ及び任意の方向の墨線及び前記墨線の属性情報を印刷することを特徴とする据付面墨打ち方法。
【請求項２】
請求項１に記載の据付面墨打ち方法において、
前記据付面は、建屋の床面、壁面、天井面であり、
前記移動体は、前記床面と前記壁面の間、又は前記壁面と前記天井面の間を吸着しながら移動することを特徴とする据付面墨打ち方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の据付面墨打ち方法において、
現場基準点と前記プリンター上の計測ターゲットの複数の位置を三次元計測手段で計測し、
前記現場基準点と前記計測ターゲットの複数の位置の座標に基づいて、前記プリンターが前記墨線及び前記墨線の属性情報を印刷するための前記移動体の移動量を制御手段で計算することを特徴とする据付面墨打ち方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建屋の床面、壁面、天井面などの据付面に設置する設備機器などの据付位置に墨打ちを行う据付面墨打ち方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物やプラントの建設現場では、設備機器などの据付位置をマーキングするため、墨打ち作業を行っている。
従来の墨打ち作業は、図面情報に基づいて現場の建屋の鉄骨柱などを基準点としてトランシットやレベルなどの測量機器やコンベックスなどで機器の据付位置を割り出し、作業者が現場の床や壁面あるいは天井に墨壺で墨線を引いている。
このような墨出し作業を行う作業者の負担を軽減するため、特許文献１〜３の装置が開示されている。
【０００３】
特許文献１の装置は、高さ方向に伸縮可能なポールの先端に電動ＸＹステージを設け、このステージ上にカメラと十字線のスタンプを取り付けた墨打ち装置と、三次元計測器を備えている。このようなシステムは、三次元計測器にレーザポインタで天井の墨打ち点を指示させる。そして、墨打ち装置のカメラでレーザポインタの点を画像認識して、ＸＹステージでスタンプをポインタで示した点に正確に位置決めして天井に十字線をマーキングしている。
【０００４】
特許文献２の位置決め装置は、ＸＹステージにスタンプを設け、自走機構と一体化した墨打ち装置と、三次元計測器と、レーザレンジファインダを用いた床面用の装置である。この装置は、レーザレンジファインダで墨打ち装置を墨打ち点まで移動させて三次元計測器で装置位置を計測し、その計測結果に基づいてＸＹステージでスタンプを墨打ち点に位置決めしてマーキングしている。
【０００５】
特許文献３の装置は、昇降機構と、これに直交する直動装置と、直動装置に取り付けた墨噴射ノズルを備え、直動装置を移動させてノズルから墨を噴射することにより、壁面に横一直線の墨線を引くことができる。また内蔵する傾斜計を用いれば水平な墨線を引くこともできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４７２１００７号公報
【特許文献２】特許第５６５２０４１号公報
【特許文献３】特開平７−４９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、引用文献１、２の装置は、天井や床面に十字のスタンプをマーキングするものであるが、墨線は場合によって任意長さの直線で表す必要があり、これらの装置では構成上マーキングすることができない。
また、引用文献３の装置は、壁面に直動機構の稼働範囲内で任意長さの直線を引くことができるが、昇降機構の可動範囲よりも高所には墨打ちできない。
【０００８】
このほか一般の墨出し作業では、墨線に何を示す墨であるか、例えば、床面であれば据付する機器の名称、壁面であれば高度を示す数値などの属性情報を併記している。引用文献１〜３の装置はいずれも墨打ちをマーキングできるが、属性情報については手書きしなければならない。
【０００９】
上記従来技術の問題点に鑑み本発明は、建屋に据え付ける設備機器等の据え付け位置の墨打ちを安全かつ容易に行うことができる据付面墨打ち方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するための第１の手段として、本発明は、据付面を移動可能な移動体の第１及び第２アクチュエータの二次元領域内でプリンターを旋回可能とし、かつ前記据付面との距離を印刷に適した所定距離に保ちながら移動させて任意の長さ及び任意の方向の墨線及び前記墨線の属性情報を印刷することを特徴とする据付面墨打ち方法を提供することにある。
【００１１】
上記の課題を解決するための第２の手段として、前記第１の手段において、前記据付面は、建屋の床面、壁面、天井面であり、
前記移動体は、前記床面と前記壁面の間、又は前記壁面と前記天井面の間を吸着しながら移動することを特徴とする据付面墨打ち方法を提供することにある。
【００１２】
上記の課題を解決するための第３の手段として、前記第１又は第２の手段において、現場基準点と前記プリンター上の計測ターゲットの複数の位置を三次元計測手段で計測し、
前記現場基準点と前記計測ターゲットの複数の位置の座標に基づいて、前記プリンターが前記墨線及び前記墨線の属性情報を印刷するための前記移動体の移動量を制御手段で計算することを特徴とする据付面墨打ち方法を提供することにある。
【発明の効果】
【００１３】
上記のような第１の手段によれば、二次元領域を自在に移動可能なプリンターのプリンタヘッドを旋回させて、従来の墨スタンプのような十字線のみならず、任意長さおよび方向の墨線と、その墨線の属性情報（文字、数値、記号など）を建屋の据付面に印刷することができる。また墨線と、その墨線の属性情報を同時に据付面に印刷することができ、墨打ちの作業時間を短縮、かつ効率的に行うことができる。
【００１４】
上記のような第２の手段によれば、建屋の床面のみならず、床面から壁面、壁面から天上面の間を自在に移動できるので、建屋のあらゆる据付面に任意長さ及び方向の墨線およびその属性情報を印刷する墨打ち作業を行うことができる。
【００１５】
上記のような第３の手段によれば、二次元領域を自在に移動可能なプリンターのプリンタヘッドを旋回させて、従来の墨スタンプのような十字線のみならず、任意長さおよび方向の墨線と、その墨線の属性情報（文字、数値、記号など）を建屋の床面、壁面、天上面などの据付面に印刷することができる。また墨線と、その墨線の属性情報を同時に据付面に印刷することができ、墨打ちの作業時間を短縮、かつ効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の据付面墨打ち装置の構成概略図である。
【図２】移動体の平面図である。
【図３】移動体の正面図である。
【図４】第２アクチュエータ上をスライド可能な計測ターゲット、プリンター、旋回部を拡大した斜視図である。
【図５】本発明の据付面墨打ち装置の処理フローである。
【図６】本発明の据付面墨打ち装置による現場基準点及び墨打ち点支持の説明図である。
【図７】本発明の据付面墨打ち装置による移動体の墨打ち点への移動の説明図である。
【図８】本発明の据付面墨打ち装置による位置計測の１点目の説明図である。
【図９】本発明の据付面墨打ち装置による位置計測の２点目の説明図である。
【図１０】本発明の据付面墨打ち装置による位置計測の３点目の説明図である。
【図１１】本発明の据付面墨打ち装置による墨打ちの説明図である。
【図１２】本発明の据付面墨打ち装置の変形例１の平面図である。
【図１３】本発明の据付面墨打ち装置の変形例１の正面図である。
【図１４】本発明の据付面墨打ち装置の変形例１の側面図である。
【図１５】本発明の据付面墨打ち装置の変形例１の走行部及び吸着部の一部を拡大した断面図である。
【図１６】本発明の据付面墨打ち装置の変形例２の平面図である。
【図１７】本発明の据付面墨打ち装置の変形例２の正面図である。
【図１８】本発明の据付面墨打ち装置の変形例２の側面図である。
【図１９】本発明の据付面墨打ち装置の変形例２による床面から壁面への移動の説明図である。
【図２０】本発明の据付面墨打ち装置の変形例２による壁面から天井面への移動の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の据付面墨打ち方法の実施形態について添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の据付面墨打ち装置の構成概略図である。図２は移動体の平面図である。図３は移動体の正面図である。図４は第２アクチュエータ上をスライド可能な計測ターゲット、プリンター、旋回部を拡大した斜視図である。
【００１９】
［据付面墨打ち装置１０］
図１に示すように本発明の据付面墨打ち装置１０は、移動体２０と、三次元計測手段８０と、制御手段９０を主な基本構成としている。
【００２０】
［移動体２０］
移動体２０は、フレーム２２と、第１及び第２アクチュエータ２４，２６と、プリンター２８と、計測ターゲット３０と、旋回部４０と、走行部５０と、吸着部６０と、移動体側制御手段７０を主な基本構成としている。
フレーム２２は、後述する第１及び第２アクチュエータ２４，２６を支持するものである。本実施形態のフレーム２２は、互いに直交させた第１及び第２アクチュエータ２４，２６の各長手方向に沿った枠状、換言すると平面視で矩形に形成している。このフレーム２２の枠内は、後述するプリンター２８が移動可能な二次元領域（第１アクチュエータ２４をＸ軸とし、第２アクチュエータ２６をＹ軸としたときのＸＹステージ）となる。
【００２１】
第１アクチュエータ２４は、フレーム２２の対向する一対の側部のいずれか一方に取り付けている。そして側部のいずれか他方にリニアガイド２５を取り付けている。本実施形態の第１アクチュエータ２４は、電動式の直動アクチュエータを採用している。第１アクチュエータ２４及びリニアガイド２５は、長手方向に沿って進退移動するスライドテーブル２４ａ，２５ａを設けている。スライドテーブル２４ａ，２５ａには第２アクチュエータ２６を取り付けている。
【００２２】
第２アクチュエータ２６は、フレーム２２の対向する一対の側部（第１アクチュエータ２４を取り付けた側部と直交する側部）に沿って長手方向を配置している。第２アクチュエータ２６は第１アクチュエータ２４と同様に電動式の直動アクチュエータを採用している。第２アクチュエータ２６は、長手方向に沿って進退移動するスライドテーブル２６ａを設けている。スライドテーブル２６ａには、取付治具２７を設けている。取付治具２７は、上部プレート２７ａと、連結支柱２７ｂと、下部プレート２７ｃを主な基本構成としている。上部プレート２７ａは、スライドテーブル２６ａの上に固定したプレートである。上部プレート２７ａの下面には、第２アクチュエータ２６を間に挟んで下部プレート２７ｃを配置して、対向する四隅に４本の連結支柱２７ｂを用いて接続している。
【００２３】
上部プレート２７ａは、上面に計測ターゲット３０を設けている。計測ターゲット３０は、後述する三次元計測手段８０のレーザポインタが照射される箇所である。計測ターゲット３０は、墨打ち点の近傍にある移動体２０の位置（プリンターヘッドの中心）を計測する際に用いるものである。
下部プレート２７ｃは、下面にプリンター２８と旋回部４０を設けている。
【００２４】
プリンター２８はフレーム２２の下面すなわち据付面に向けたプリンタヘッドから、直線、十字線などの任意の長さの墨線を描画、この墨線の属性情報など、例えば床面であれば据付する機器の名称、壁面であれば高度を示す数値などの文字、図形、記号を据付面の墨打ち点へ印字することができる。
旋回部４０は、旋回ギア４２と、第１及び第２ブラケット４４ａ，４４ｂと、旋回モーター４６と、モーター側ギア４５と、倣いローラ４９を主な基本構成としている。
【００２５】
旋回ギア４２の中心軸は、計測ターゲット３０の中心と一致するように下部プレート２７ｃの下面に固定している。第１ブラケット４４ａは、側面視でコ字形の部材である。第１ブラケット４４ａの上面は、ベアリングなどの摺動機構を介して旋回ギア４２の下面に回転自在に取り付けている。また、第１ブラケット４４ａの側面には旋回モーター４６と、モーター側ギア４５を取り付けている。旋回モーター４６は、回転シャフトが上向きとなるように第１ブラケット４４ａに固定し、回転シャフトの先端にはモーター側ギア４５を取り付けている。そしてモーター側ギア４５と旋回ギア４２は互いに噛み合うように配置している。第１ブラケット４４ａの上下面の間には、シャフト４７、弾性体４８、第２ブラケット４４ｂが取り付けられている。シャフト４７の両端は、第１ブラケット４４ａの上下面にそれぞれ接続している。第２ブラケット４４ｂはシャフト４７が相通可能な貫通孔を有し、この貫通孔にシャフト４７を相通させた状態で第１ブラケット４４ａの上下面の間に配置している。そして、第１ブラケット４４ａの上面と第２ブラケット４４ｂの上面の間のシャフト４７には弾性体（コイル状のスプリングバネ）４８を取り付けている。また第２ブラケット４４ｂの下端には倣いローラ４９を取り付けている。
【００２６】
倣いローラ４９は、大小の第１及び第２ローラ４９ａ，４９ｂからなり、第２ローラ４９ｂよりも大きい第１ローラ４９ａは回転軸回りを回転自在とし、第２ローラ４９ｂは、第１ローラ４９ａの外周に４つ配置している。そして第２ローラ４９ｂの回転軸の軸方向は、第１ローラ４９ａの外周の接線方向に取り付けている。このような構成の倣いローラ４９は、第１ローラ４９ａの軸回りを回転自在とし、かつ第１ローラ４９ａの回転軸の軸方向に沿って回転自在な構成となる。このような第１及び第２ブラケット４４ａ，４４ｂと倣いローラ４９の構成により、通常弾性体４８の付勢によって、第１ブラケット４４ａの上面から下面へ向けて第２ブラケット４４ｂが据付面へ突出し、倣いローラ４９が据付面に接触している。このため、プリンタヘッドのノズル面と据付面との間を印刷に適した所定距離に保つことができる。据付面に凸部がある場合、倣いローラ４９がこの凸部上を移動するとき弾性体４８の付勢方向と反対方向（第１ブラケット４４ａの下面から上面に向かう方向）へプリンター２８も押し上げられて凸部と接触することなく印刷することができる。旋回モーター６４はモーターの正逆回転を後述する制御手段９０の制御信号により制御可能に構成されている。
【００２７】
このような旋回部４０により、プリンタヘッド中心を通る据付面の垂線の軸回りにプリンター２８を旋回させて、二次元領域の移動方向にプリンタヘッドの印刷向きを合わせることができる。据付面の印刷箇所に凸部があった場合でも、凸部とプリンターが接触することなく印刷することができる。
【００２８】
また、このようなフレーム２２の第１及び第２アクチュエータ２４，２６の二軸のいずれか一方を駆動又はいずれも協調駆動させながら、スライドテーブル２６ａと一体化したプリンター２８でドットあるいはマイナスなどの文字を連続的に印字すれば直線の墨を描画できる。このとき本発明では、プリンター２８は旋回部４０によりスライドテーブルの移動方向にプリンタヘッドの印字方向が一致するようにプリンタヘッドの向きを旋回させているため実現できる。
【００２９】
走行部５０は、回転体５２及び走行モーター５４ａ，５４ｂを主な基本構成としている。本実施形態の回転体５２は、４本の車輪５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ（ローラ）を用いている。回転体５２は、フレーム２２の対向する側部に２つずつ回転自在（個々独立して回転）に取り付け、一方又は他方の側部の２本の車輪（５２ａと５２ｂ、５２ｃと５２ｄ）のシャフトには動力伝達ベルト５３を取り付けて正逆回転を同期させている。そして、一方又は他方の側部の車輪の１本（本実施形態では５２ａと５２ｃ）に走行モーター５４ａ，５４ｂを取り付けている。走行モーター５４ａ，５４ｂはモーターの正逆回転を後述する制御手段９０の制御信号により制御可能に構成されている。このような構成の走行部５０によれば、走行モーター５４ａ，５４ｂの正逆回転を同期させてフレーム２２を進退移動、走行モーター５４ａ，５４ｂのいずれか一方を正回転し、いずれか他方を逆回転させて左右回転させて、据付面の任意の箇所に移動することができる。なお回転体５２は、フレーム２２を移動させることができれば良く、車輪のほか、無限軌道などの転輪方式を採用してもよい。
【００３０】
吸着部６０は、吸着本体６２と、吸引ファン６４を主な基本構成としている。吸着部６０は、フレーム２２の対向する一対の側部（走行部５０を設けている一対の側部と異なる）にそれぞれ設けている。
吸着本体６２は、上面に排気ファン６４を取り付けて、下面にスカート６６を取り付けたプレートである。排気ファン６４はダクトホースを介して吸着本体６２を貫通して下面のスカート内部の空気を外部へ排気し、吸着本体６２の下面側を所定圧力の負圧にすることができる。本実施形態の排気ファン６４による吸着本体６２の負圧は、移動体２０の停止時に据付面に吸着した状態を維持でき、移動体２０の走行時に吸着した状態を維持しながら移動可能な圧力に設定している。スカート６６の側面の断面形状は、吸着本体６２の下面から外側に向けてツバ状に湾曲させている。またスカート６６は材質に所定の摩擦係数を備えたゴムなどの弾性部材を用いて据付面に密着させている。排気ファン６４は負圧の圧力設定を後述する制御手段９０の制御信号により制御可能に構成されている。
【００３１】
このような構成の移動体２０は、建屋の床面、壁面、天井面などの据付面上の任意の据付位置へ移動することができる。
また枠状のフレーム２２の内側の第１及び第２アクチュエータ２４，２６をＸＹステージとする構成を採用することにより計測ターゲット３０を据付面に安定して支持することができ、計測ターゲット３０の位置座標を精度良く計測することができる。
【００３２】
移動体側制御手段７０は、駆動制御部と、プリンターを制御するプリンター制御部と、吸着部６０を制御する吸着制御部を主な基本構成としている。
駆動制御部は、第１及び第２アクチュエータ２４，２６の駆動モーターと、旋回部４０の旋回モーター４６と、走行部５０の走行モーター５４ａ，５４ｂの回転数、回転方向を制御手段９０の制御信号に基づいて、任意に制御するものである。
【００３３】
プリンター制御部は、据付面の墨線及びその墨線の属性情報を印刷制御する制御部である。
吸着制御部は、吸着部６０の排気ファン６４を駆動制御して吸着本体６２内部を負圧にして移動体２０を据付面に吸着させる制御部である。
【００３４】
［三次元計測手段８０］
三次元計測手段８０は、内蔵のモーター及び計測ターゲット３０からの反射光の検出機能などにより、計測ターゲット３０を自動で検出・視準する機能を有した計測器である。
【００３５】
［制御手段９０］
制御手段９０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏポートなどを備えたパーソナルコンピュータである。制御手段９０は、移動体２０及び三次元計測手段８０と有線又は無線による通信手段を介して電気的に接続し、各種の制御信号を送信して移動体２０及び三次元計測手段８０を制御可能な手段である。制御手段９０はモニタなどの表示部９２及びキーボードなどの入力部９４を備えている。
【００３６】
［作用］
上記構成による本発明の据付面墨打ち装置の作用について以下説明する。
図５は本発明の据付面墨打ち装置の処理フローである。
図６は本発明の据付面墨打ち装置による現場基準点及び墨打ち点支持の説明図である。
【００３７】
現場の図面情報などをもとに作成した現場基準点座標と、所望の墨打ち点とその墨打ち点の属性情報を制御手段９０に入力する（ステップ１）。本実施形態の現場基準点とは、三次元計測手段８０の内部座標系を現場座標系に変換するための座標既知点である。現場基準点は通常、三点以上必要となる。また、本実施形態の墨打ち点とその属性情報とは、現場座標系で表された墨打ち点の座標系、その点を基準に描画する墨線の長さ及び向きの方向、さらに墨線に併記する属性情報（文字、図形、記号など）である。
【００３８】
少なくとも三つの現場基準点に対応する点を三次元計測手段８０で計測する（ステップ２）。
三次元計測手段８０による現場基準点の計測値が制御手段９０に入力される。そして制御手段９０では、三次元計測手段８０の内部座標系と現場座標系の座標変換行列を計算する（ステップ３）。
【００３９】
制御手段９０の表示部９２上で墨打ち点を選択する（ステップ４）。
選択された墨打ち点に相当する現場の箇所を三次元計測手段８０のレーザポインタが指し示すように、制御手段９０から三次元計測手段８０へ制御信号が送信される（ステップ５）。
【００４０】
図７は本発明の据付面墨打ち装置による移動体の墨打ち点への移動の説明図である。
レーザポインタで示された箇所の付近まで、移動体２０をマニュアル操作で移動させる（ステップ６）。このとき移動体２０は、フレーム２２の二次元領域に墨打ち点が収まるように移動させている。
墨打ち点の付近まで移動体２０を移動させた後、制御手段９０に移動体２０の位置・姿勢計測指令を与える（ステップ７）。
【００４１】
図８は本発明の据付面墨打ち装置による位置計測の１点目の説明図である。図９は本発明の据付面墨打ち装置による位置計測の２点目の説明図である。図１０は本発明の据付面墨打ち装置による位置計測の３点目の説明図である。
移動体２０の計測ターゲット３０の二次元領域の異なる３点の位置座標を計測する（ステップ８）。
異なる３点の測定値に基づいて墨打ちに必要な第１及び第２アクチュエータ２４，２６の移動量、旋回モーター４６の旋回量を計算する（ステップ９）。
【００４２】
図１１は本発明の据付面墨打ち装置による墨打ちの説明図である。
計算結果に基づいて制御手段９０から移動体２０のプリンター２８に印刷指令を送信して墨打ちを実行する（ステップ１０）。
プリンター２８による印刷の際、プリンター２８の移動方向と、プリンタヘッドの印字方向を一致させることができるため、二次元領域内でプリンターを移動させながら、任意の長さ及び任意の方向の墨線、その墨線の属性情報を印刷することができる。
【００４３】
このような本発明の据付面墨打ち装置によれば、移動体の第１及び第２アクチュエータの二次元領域で、プリンターを自在に移動、かつプリンタヘッドを旋回させているため、従来の墨スタンプのような十字線のみならず、任意長さおよび方向の墨線と、その墨線の属性情報（文字、数値、記号など）を建屋の据付面に印刷することができる。また墨線と、その墨線の属性情報を同時に据付面に印刷することができ、墨打ちの作業時間を短縮、かつ効率的に行うことができる。
【００４４】
［変形例１］
図１２は本発明の据付面墨打ち装置の変形例１の平面図である。図１３は本発明の据付面墨打ち装置の変形例１の正面図である。図１４は本発明の据付面墨打ち装置の変形例１の側面図である。図１５は本発明の据付面墨打ち装置の変形例１の走行部及び吸着部の一部を拡大した断面図である。図示のように変形例１の据付面墨打ち装置は、移動体２０Ａの構成が異なり、その他の構成は図１に示す装置と同様であり詳細な説明は省略する。
図２，３に示すようなフレームに直接吸着部を設けたときにフレームが吸引によって変形する可能性がある。またこのようなフレームの変形に対してフレームの剛性を高めた構成とすると、吸着面の凹凸によって十分に吸引しない可能性がある。
【００４５】
そこで、変形例１の移動体２０Ａは、吸着部６０Ａの内部に走行部５０Ａが形成されている。吸着部６０Ａは、吸着本体６２Ａと排気ファン６４Ａからなり、フレーム２２の対向する一対の側部に連結部８２を介して取り付けている（図１５）。連結部８２は吸着本体６２Ａ側の上下の連結金具８２ａの間にフレーム２２側の連結金具８２ｂを挟んで上下方向に連結シャフト８２ｃを貫通させている。そして吸着本体６２Ａ側の上方の連結金具８２ａとフレーム２２側の連結金具８２ｂの間の連結シャフト８２ｃには弾性体８２ｄ（コイル状のスプリングばね）を取り付けている。このような構成の連結部８２により、吸着時にフレームを変形させるような強い力が掛からないようにすることができる。また、連結部の弾性体の構成により、吸着面と一定の距離で接するようにすることができる。
【００４６】
吸着本体６２Ａは、下面を開口した箱状の容器であり、上面に排気ファン６４Ａを取り付けている。またいずれか一方の吸着本体６２Ａには前述の移動体側制御手段７０を設けている。排気ファン６４Ａは吸着本体６２Ａ内部の空気を外部へ排気して吸着本体６２Ａ内部を所定圧力の負圧にすることができる。本実施形態の排気ファン６４Ａによる吸着本体６２Ａ内部の負圧は、移動体２０Ａの停止時に据付面に吸着した状態を維持でき、移動体２０Ａの走行時に吸着した状態を維持しながら移動可能な圧力に設定している。吸着本体６２Ａは、下面の開口の周縁に亘って平面視で枠状のスカート６６Ａを設けている。スカート６６Ａの側面の断面形状は、側部内側から吸着本体６２Ａの外部の据付面に向けてツバ状に湾曲させている。またスカート６６Ａは材質に所定の摩擦係数を備えたゴムなどの弾性部材を用いて据付面に密着させている。
【００４７】
また、フレーム２２Ａの下面側に支持部８４を取り付けている（図１３）。本実施形態の支持部８４は、ボールキャスタを用いて、走行部５０Ａの移動に倣ってフレーム２２を移動可能に構成している。
【００４８】
走行部５０Ａは、回転体５２Ａ及び走行モーター５４Ａを主な基本構成としている。本実施形態の回転体５２Ａは、４本の車輪を用いている。回転体５２Ａは、２つの吸着本体６２Ａに２つずつ回転自在（２つの吸着本体６２Ａ間では独立して回転）に取り付け、吸着本体６２Ａの２本の車輪のシャフトには動力伝達ベルト５３Ａを取り付けて正逆回転を同期させている。そして、車輪の１本に走行モーター５４Ａをギア５５ａ，５５ｂを介して取り付けている。走行モーター５４Ａはモーターの正逆回転を後述する制御手段９０により制御可能に構成されている。
【００４９】
なおフレーム２２、第１及び第２アクチュエータ２４，２６、旋回部４０、プリンター２８、測定ターゲット３０の構成は図２〜４に示す構成と同一である。また変形例１の据付面墨打ち装置は、前述の図５に示す処理フローに従って墨打ち作業を行うことができる。
このような構成の変形例１の据付面墨打ち装置によれば、移動体２０Ａの構成を小型化できるため、据付面の墨打ち範囲を広げることができ、かつ移動体２０Ａの軽量化となり移動体２０Ａの駆動エネルギーを省力化できる。
【００５０】
［変形例２］
図１６は本発明の据付面墨打ち装置の変形例２の平面図である。図１７は本発明の据付面墨打ち装置の変形例２の正面図である。図１８は本発明の据付面墨打ち装置の変形例２の側面図である。
変形例２の据付面墨打ち装置は、移動体２０Ｂの構成が異なり、その他の構成は図１に示す装置と同様であり詳細な説明は省略する。変形例２の据付面墨打ち装置は、走行部が第１及び第２走行部５０１，５０２からなり、吸着部が第１〜３吸着部６０１，６０２，６０３からなる。
【００５１】
第１吸着部６０１は、フレーム２２の進退方向と直交する一方の側部と第１連結ヒンジ８５ａを介して接続している。この第１吸着部６０１は、据付面に接する吸着本体６２１と、吸着本体６２１の内部を負圧にする排気ファン６４１と、吸着本体６２１の開口の周縁に亘って設けたスカート６６１を有している。
第２吸着部６０２は、フレーム２２の進退方向と直交する他方の側部と第２連結ヒンジ８５ｂを介して接続している。この第２吸着部６０２は、据付面に接する吸着本体６２２と、吸着本体６２２の内部を負圧にする排気ファン６４２と、吸着本体６２２の開口の周縁に亘って設けたスカート６６２を有している。
【００５２】
第１及び第２連結ヒンジ８５ａ，８５ｂは、それぞれ２つのヒンジ機構を備え、吸着部６０１，６０２側の連結金具に角度変更モーター８６を取り付けている。角度変更モーター８６は、制御手段９０と電気的に接続し、第１又は第２吸着部６０１，６０２をフレーム２２の上面側の主面に対して所定角度、例えば９０度に屈曲させる制御手段９０からの制御信号に基づいて、モーターが駆動して第１又は第２吸着部６０１，６０２を所定角度に屈曲させることができる。
第３吸着部６０３は、フレーム２２の進退方向に沿った側部に取り付けている。第３吸着部６０３は、据付面に接する吸着本体６２３と、吸着本体６２３の内部を負圧にする排気ファン６４３と、吸着本体６２３の開口の周縁に亘って設けたスカート６６３を有している。また吸着本体６２３には前述の移動体側制御手段７０を設けている。
【００５３】
なお、本実施形態の第３吸着部６０３は補助的な吸着部であり、第１及び第２吸着部６０１，６０２の排気ファン６４１，６４２が稼働して第１及び第２吸着部６０１，６０２が据付面に吸着している間は、第３吸着部６０３の排気ファン６４３を停止して第３吸着部６０３による据付面の吸着を解除するように構成している。換言すると第１及び第２吸着部６０１，６０２のうちいずれか一方が停止しているときに第３吸着部６０３を据付面に吸着させている。
【００５４】
第１走行部５０１は、第１吸着部６０１の内部に設けている。この第１走行部５０１は、車輪となる回転体５２１及び回転体５２１の回転軸に直結した走行モーター５４１を主な基本構成としている。回転体５２１の回転方向はフレーム２２の移動方向と同一方向となるように吸着本体６２１に取り付けている。走行モーター５４１はモーターの正逆回転を後述する制御手段９０により制御可能に構成されている。
【００５５】
第２走行部５０２は、第２吸着部６０２の内部に設けている。この第２走行部５０２は、車輪となる回転体５２２及び回転体５２２の回転軸に直結した走行モーター５４２を主な基本構成としている。回転体５２２の回転方向はフレーム２２の移動方向と同一方向となるように吸着本体６２２に取り付けている。走行モーター５４２はモーターの正逆回転を後述する制御手段９０により制御可能に構成されている。
なお、フレーム２２、第１及び第２アクチュエータ２４，２６、旋回部４０、プリンター２８、測定ターゲット３０の構成は図２〜４に示す構成と同一である。
【００５６】
このような構成の変形例２の据付面墨打ち装置の作用について、以下説明する。図１９は本発明の据付面墨打ち装置の変形例２による床面から壁面への移動の説明図である。
床面に吸着しながら移動する移動体２０Ｂを壁面の手前で停止させる（ステップ２０）。第１吸着部６０１の排気ファンを停止して吸着を解除して、第３吸着部６０３の排気ファンを駆動してフレーム２２を床面に吸着させる。なお、対物センサーを用いてセンサーが壁面を検知した後、移動体２０Ｂを壁面の手前で自動停止させるように構成しても良い。
【００５７】
次に第１走行体５０１をフレーム２２の主面に対して９０度屈曲させる（ステップ２２）。第１走行体５０１の吸着本体の開口面が壁面と平行になる。
第１走行体５０１の吸着本体が壁面に接するまで走行体２０Ｂを移動させる。吸着本体が壁面に接触した後、第１吸着部６０１により第１走行体５０１を壁面に吸着させる（ステップ２４）。そしてフレーム２２に設けた第３吸着部６０３の排気ファンを停止して、フレーム２２と床面の吸着を解除する。
【００５８】
第１及び第２走行体５０１，５０２の走行モーターを駆動して、第１走行体５０１を壁面に吸着させながら走行させて、第２走行体５０２を床面に吸着させながら走行させて、移動体２０Ｂを床面から壁面へ移動させる（ステップ２６）。
フレーム２２の第３吸着部６０３の下面が壁面に接触するまで走行させた後、第１及び第２走行体５０１，５０２の走行モーターを停止させて、フレーム２２の第３吸着部６０３の排気ファンを駆動してフレーム２２を壁面に吸着させる（ステップ２８）。そして、第２走行体５０２の第２吸着部６０２を停止して、第２走行体５０２と床面の吸着を解除する。
【００５９】
第１走行体５０１の走行モーターを駆動して、第１走行体５０１及びフレーム２２を壁面に吸着させながら移動させる。（ステップ３０）。
床面から所定高さ（第２走行体５０２の主面がフレーム２２の主面と同一平面となるまで、フレーム２２の主面に対して屈曲した第２走行体５０２を伸長させたとき、第２走行体の端部が床面と接触しない高さ）まで移動した後、第２走行体の主面がフレーム２２の主面と同一平面となるまで、フレーム２２の主面に対して屈曲した第２走行体５０２を伸長させる。そして第２走行体５０２の第２吸着部６０２の排気ファンを駆動して壁面に吸着させる。またフレーム２２の第３吸着部６０３の排気ファンを停止して壁面との吸着を解除する（ステップ３２）。
【００６０】
第１及び第２走行体５０１，５０２が壁面に吸着した後は、第１及び第２走行体５０１，５０２の走行モーターの正逆回転を制御して進退移動、左右回転により、壁面を自在に走行することができる。
図２０は本発明の据付面墨打ち装置の変形例２による壁面から天井面への移動の説明図である。移動体２０Ｂの壁面から天井面への移動の基本動作（ステップ４０〜５２）は、図１９に示す動作と同様である。すなわちステップ２０〜３２までの工程中の床面を壁面、壁面を天井面に置き換えた工程となる。
なお変形例２の据付面墨打ち装置は、前述の図５に示す処理フローに従って墨打ち作業を行うことができる。
【００６１】
このような構成の変形例２の据付面墨打ち装置によれば、建屋の床面のみならず、床面から壁面、壁面から天上面の間を自在に移動できるので、建屋のあらゆる据付面に墨線およびその属性情報を印刷する墨打ち作業を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
建屋の据付面に設備機器などを据え付ける位置の墨打ちを行う据付面墨打ち方法に関するものであり、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００６３】
１０………据付面墨打ち装置、２０，２０Ａ，２０Ｂ………移動体、２２………フレーム、２４………第１アクチュエータ、２４ａ………スライドテーブル、２５………リニアガイド、２５ａ………スライドテーブル、２６………第２アクチュエータ、２６ａ………スライドテーブル、２７………取付治具、２７ａ………上部プレート、２７ｂ………連結支柱、２７ｃ………下部プレート、２８………プリンター、３０………計測ターゲット、４０………旋回部、４２………旋回ギア、４４ａ………第１ブラケット、４４ｂ………第２ブラケット、４５………モーター側ギア、４６………旋回モーター、４７………、シャフト、４８………弾性体、４９………倣いローラ、５０，５０Ａ………走行部、５２，５２Ａ………回転体、５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ………車輪、５３，５３Ａ………動力伝達ベルト、５４ａ，５４ｂ，５４Ａ………走行モーター、５５ａ，５５ｂ………ギア、６０，６０Ａ………吸着部、６２，６２Ａ………吸着本体、６４，６４Ａ………排気ファン、６６，６６Ａ………スカート、７０………移動体側制御手段、７２………走行制御部、７４………プリンター制御部、７６………吸着制御部、７８………送受信部、８０………三次元計測手段、８２………連結部、８２ａ………連結金具、８２ｂ………連結金具、８２ｃ………連結シャフト、８２ｄ………弾性体、８４………支持部、８５ａ………第１連結ヒンジ、８５ｂ………第２連結ヒンジ、８６………角度変更モーター、９０………制御手段、９２………表示部、９４………入力部。
【図１】
2019031901.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2019031901.tif 000018
【図１７】
2019031901.tif 000019
【図１８】
2019031901.tif 000020
【図１９】
2019031901.tif 000021
【図２０】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年1月11日(2019.1.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンターを備えた移動体を据付面まで移動する工程と、
前記プリンターは、前記移動体の第１及び第２アクチュエータの二次元領域内で進退移動可能とし、前記第２アクチュエータのスライドテーブルに設けた旋回ギアにより旋回可能とし、かつ前記旋回ギアの下面に設けたブラケットに前記据付面と直交する方向に沿って長手方向を配置したシャフトの前記長手方向に沿って上下移動可能とし、前記据付面との距離を印刷に適した所定距離に保ちながら前記プリンターを移動させて任意の長さ及び任意の方向の墨線及び前記墨線に併記する文字、数値、記号の属性情報を印刷する工程と、
を有することを特徴とする据付面墨打ち方法。
【請求項２】
請求項１に記載の据付面墨打ち方法において、
前記据付面は、建屋の床面、壁面、天井面であり、
前記移動体は、前記床面と前記壁面の間、又は前記壁面と前記天井面の間を吸着しながら移動することを特徴とする据付面墨打ち方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の据付面墨打ち方法において、
現場基準点と前記プリンター上の計測ターゲットの複数の位置を三次元計測手段で計測し、
前記現場基準点と前記計測ターゲットの複数の位置の座標に基づいて、前記プリンターが前記墨線及び前記墨線の属性情報を印刷するための前記移動体の移動量を制御手段で計算することを特徴とする据付面墨打ち方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記の課題を解決するための第１の手段として、本発明は、プリンターを備えた移動体を据付面まで移動する工程と、前記プリンターは、前記移動体の第１及び第２アクチュエータの二次元領域内で進退移動可能とし、前記第２アクチュエータのスライドテーブルに設けた旋回ギアにより旋回可能とし、かつ前記旋回ギアの下面に設けたブラケットに前記据付面と直交する方向に沿って長手方向を配置したシャフトの前記長手方向に沿って上下移動可能とし、前記据付面との距離を印刷に適した所定距離に保ちながら前記プリンターを移動させて任意の長さ及び任意の方向の墨線及び前記墨線に併記する文字、数値、記号の属性情報を印刷する工程と、を有することを特徴とする据付面墨打ち方法を提供することにある。