(57)【要約】    【課題】施工場所への搬入が容易で、既設の床材の表面に溝、模様等の追加工を行うことができる床面加工機を提供する。    【解決手段】移動可能な装置本体１にレーザ発振器３を設ける。前記レーザ発振器３からのレーザ光Ｒを前記床材５の表面に走査する走査装置４を備える。前記レーザ発振器３および走査装置４の操作、設定を行う操作盤６を備える。前記操作盤６に設定された情報によって前記走査装置４を制御する演算制御装置７を備える。前記各装置に電力を供給する電源装置とを備える。装置本体１を床材５上に設置し、レーザ発振器３を作動させ、演算制御装置７により走査装置４を制御して床材５上にレーザ光を照射し、溝や模様を加工する。その後装置本体１を移動して同様の加工を行なう作業を繰り返す。【選択図】図１
2005232757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設の床材の表面に追加工を行う床面加工機であって、
移動可能な装置本体と、
前記装置本体に設けられたレーザ発振器と、
前記レーザ発振器からのレーザ光を前記床面に走査する走査装置と、
前記レーザ発振器および走査装置の操作、設定を行う操作盤と、
前記操作盤に設定された情報によって前記走査装置を制御する演算制御装置と、
前記各装置に電力を供給する電源装置とを備えたことを特徴とする床面加工機。
【請求項２】
既設の床材の表面に追加工を行う床面加工機であって、
移動可能な装置本体と、
前記装置本体に設けられたレーザ発振器と、
前記レーザ発振器からのレーザ光を前記床面に走査する走査装置と、
前記レーザ発振器および走査装置の操作、設定を行う操作盤と、
前記床面の情報を取り込む撮像装置およびその床面情報を表示する表示装置と、
前記表示装置の表示内容に基づき前記操作盤に設定された情報によって前記走査装置を制御する演算制御装置と、
前記各装置に電力を供給する電源装置とを備えたことを特徴とする床面加工機。
【請求項３】
既設の床材の表面に追加工を行う床面加工機であって、
移動可能な装置本体と、
前記装置本体に設けられたレーザ発振器と、
前記レーザ発振器からのレーザ光を前記床面に走査する走査装置と、
前記レーザ発振器および走査装置の操作、設定を行う操作盤と、
前記床面の情報を取り込む撮像装置および、その床面情報と加工すべき加工パターンを同時に表示する表示装置と、
前記表示装置の表示内容に基づき前記操作盤により選択、設定された前記加工パターン情報に従って前記走査装置を制御する演算制御装置と、
前記各装置に電力を供給する電源装置とを備えたことを特徴とする床面加工機。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれかに記載の床面加工機において、
前記操作盤の操作により選択される複数の加工パターンを記憶した加工パターンメモリをさらに備えたことを特徴とする床面加工機。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれかに記載の床面加工機において、
外部装置からの加工パターン情報を前記演算制御装置に取り込む外部接続装置をさらに備えたことを特徴とする床面加工機。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれかに記載の床面加工機において、
前記操作盤に、前記表示装置に表示する加工パターンの拡大縮小指令手段をさらに備えたことを特徴とする床面加工機。
【請求項７】
請求項２から６までのいずれかに記載の床面加工機において、
前記演算制御装置に、加工パターンと共に加工範囲を指定するマークを前記表示装置に表示させる手段をさらに備えたことを特徴とする床面加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床面を加工する床面加工機に係り、さらに詳しくは床面に追加工を施すことができる床面加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
床面を形成するためのタイルに模様を施す場合、タイルを固定する前に複数のタイルを配列して固定した後、複数のタイル表面に連続してレーザ照射を行って、タイル表面に連続した模様付けを行うことが提案されている（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１６５１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ビルのテラス等の床面に敷設されるタイルや天然石等の床材は、その表面が平滑であったり、また平滑な表面の床材が傾斜面に沿って設置されている場合がある。この場合、床材の表面が何らかの原因で濡れていると、歩行者または身障者用の車椅子が滑り、安全上好ましいものではない。そこで、既設の床材の表面に滑り止め用の溝を加工したり、装飾用に模様等を加工したいという要求がある。
【０００５】
この要求を満たすため、既設の床材の表面に、グラインダを用いて滑り止め用の溝を追加工することも可能であるが、そこ加工作業に多大な時間と経費が必要になる。また、上記従来技術に開示されたレーザ加工装置を用いる場合には、レーザを所定箇所に照射するための移動案内設備等を既設の床材の周囲に敷設しなければならず、追加工のための段取り作業が煩雑になるという憾みがある。
【０００６】
本発明は、上記の事柄に基づいてなされたもので、施工場所への搬入が容易で、既設の床材の表面に溝、模様等の追加工を行うことができる床面加工機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の床面加工機は、既設の床材の表面に追加工を行う床面加工機であって、
移動可能な装置本体と、
前記装置本体に設けられたレーザ発振器と、
前記レーザ発振器からのレーザ光を前記床面に走査する走査装置と、
前記レーザ発振器および走査装置の操作、設定を行う操作盤と、
前記操作盤に設定された情報によって前記走査装置を制御する演算制御装置と、
前記各装置に電力を供給する電源装置とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
（２）また、本発明の床面加工機は、既設の床材の表面に追加工を行う床面加工機であって、
移動可能な装置本体と、
前記装置本体に設けられたレーザ発振器と、
前記レーザ発振器からのレーザ光を前記床面に走査する走査装置と、
前記レーザ発振器および走査装置の操作、設定を行う操作盤と、
前記床面の情報を取り込む撮像装置およびその床面情報を表示する表示装置と、
前記表示装置の表示内容に基づき前記操作盤に設定された情報によって前記走査装置を制御する演算制御装置と、
前記各装置に電力を供給する電源装置とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
（３）また、本発明の床面加工機は、既設の床材の表面に追加工を行う床面加工機であって、
移動可能な装置本体と、
前記装置本体に設けられたレーザ発振器と、
前記レーザ発振器からのレーザ光を前記床面に走査する走査装置と、
前記レーザ発振器および走査装置の操作、設定を行う操作盤と、
前記床面上における複数の加工パターンを記憶する加工パターンメモリと、
前記床面の情報を取り込む撮像装置およびその床面情報と前記加工パターンメモリからの選択された加工パターンを同時に表示する表示装置と、
前記表示装置の表示内容に基づき前記操作盤により選択、設定された前記加工パターン情報に従って前記走査装置を制御する演算制御装置と、
前記各装置に電力を供給する電源装置とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
（４）本発明の床面加工機は、前記（１）から（３）までのいずれかに記載の床面加工機において、
前記操作盤の操作により選択される複数の加工パターンを記憶した加工パターンメモリをさらに備えたことを特徴とする。
【００１１】
（５）また、本発明の床面加工機は、前記（１）から（４）までのいずれかに記載の床面加工機において、
外部装置からの加工パターン情報を前記演算制御装置に取り込む外部接続装置をさらに備えたことを特徴とする。
【００１２】
（６）また、本発明の床面加工機は、前記（１）から（５）までのいずれかに記載の床面加工機において、
前記操作盤に、前記表示装置に表示する加工パターンの拡大縮小指令手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
（７）また、本発明の床面加工機は、前記（２）から（６）までのいずれかに記載の床面加工機において、
前記演算制御装置に、加工パターンと共に加工範囲を指定するマークを前記表示装置に表示させる手段をさらに備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、移動可能な装置本体と、前記装置本体に設けられたレーザ発振器と、前記レーザ発振器からのレーザ光を前記床面に走査する走査装置と、前記レーザ発振器および走査装置の操作、設定を行う操作盤と、前記操作盤に設定された情報によって前記走査装置を制御する演算制御装置と、前記各装置に電力を供給する電源装置とを備えたので、装置本体を床材の上に設置し、前記操作盤の操作により、前記レーザ発振器を作動させ、かつ演算制御装置により走査装置を制御して床材の表面にレーザを照射することにより、床材の表面に溝や模様等を加工することができる。ある場所について床材の表面の加工を行った後は隣接する別の場所に装置本体を移動して前記と同様の床材表面へのレーザ照射を行うという作業を繰り返すことにより、床面全体についてあるいは必要な所定の領域について溝や模様等を加工することができる。
【００１５】
また、本発明において、前記床面の情報を取り込む撮像装置およびその床面情報を表示する表示装置と、前記表示装置の表示内容に基づき前記操作盤に設定された情報によって前記走査装置を制御する演算制御装置とを備えることにより、床面の状況を監視しながら、好適なレーザ加工を行うことができる。
【００１６】
また、本発明において、前記床面の情報を取り込む撮像装置およびその床面情報と加工すべき加工パターンを同時に表示する表示装置と、前記表示装置の表示内容に基づき前記操作盤により選択、設定された前記加工パターン情報に従って前記走査装置を制御する演算制御装置とを備え、表示装置により表示される加工パターンを床面と共に作業者が加工前に監視することにより、加工パターンの大きさや位置等について好適な加工を施すことができる。
【００１７】
また、本発明において、操作盤の操作により選択される複数の加工パターンを記憶した加工パターンメモリをさらに備えることにより、より多種のパターンの床面加工を行うことができる。
【００１８】
また、本発明において、外部装置から加工パターン情報を取り込む外部接続装置を備えることにより、より多種の加工パターンを施工ことができる。
【００１９】
また、本発明において、前記操作盤に加工パターンの拡大縮小指令手段を備え、前記演算制御装置は、その拡大縮小指令に基づき、加工パターンを拡大縮小する制御を行うことにより、種々のサイズの床材に対応して好適なサイズのパターンが加工できる。
【００２０】
また、本発明において、前記演算制御装置に、加工パターンと共に加工範囲を指定するマークを前記表示装置に表示させる手段をさらに備えることにより、床材の表面上の正確な位置に溝や模様等のパターンを加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は本発明による真空乾燥装置の一実施の形態を示す斜視図である。１は下面に移動用の車輪（キャスタ）２を設けた移動可能な装置本体である。３は装置本体１に設けられたレーザ発振器である。４は装置本体１に設けられ、レーザ発振器３から出射されたレーザ光を床材５の表面に照射すると共に、照射位置を制御する走査装置である。この走査装置４は、Ｘ軸モータ４ＸおよびそのＸ軸モータ４Ｘにより姿勢制御されてレーザ光ＲのＸ軸方向の照射位置を決定するＸ軸ミラー４ａと、Ｙ軸方向のレーザ光の位置制御を行うＹ軸モータ４ＹおよびそのＹ軸モータ４Ｙにより姿勢制御されてレーザ光ＲのＹ軸方向の照射位置を決定するＹ軸ミラー４ｂとからなる。
【００２２】
６は装置本体１の上面に設けた操作盤であり、この操作盤は、電源スイッチ、非常停止スイッチ、レーザ発振器３や走査装置４の起動停止スイッチ等のスイッチ類６ａ、装置が稼動中であることを表示するパトランプ６ｂおよびその他の表示ランプ類６ｃ、加工パターンの拡大縮小指令手段として設けたダイヤル６Ｘ、６Ｙ等を有している。
【００２３】
７は前記操作盤６からの指令によりレーザ発振器３の起動停止や走査装置４の動作制御、および後述の表示装置８による表示の制御等を行なう演算制御装置である。９は床材５の表面を撮像して前記表示装置８に表示させる撮像装置である。
【００２４】
図２は前記床面加工機の構成を示すブロック図である。図２において、図１と同じ符号は同じ機能を有する機器あるいは手段である。１０は複数の加工パターンを数値情報として記憶する加工パターンメモリである。１１はパーソナルコンピュータ等の外部装置１２を演算制御装置７のメモリ１９あるいは加工パターンメモリ１０に取り込むことを可能にする外部接続装置である。１３は前記レーザ発振器３、走査装置４、操作盤６、演算制御装置７、表示装置８および撮像装置９に電力を供給する電源装置であり、この電源装置としては、商用電源、バッテリーあるいは原動機駆動の発電機のうちの１種あるいはこれらを組み合わせたものからなる。
【００２５】
図３はこの床面加工機により加工される加工パターン１４の一例を示す図であり、５ａは１枚の床材（タイル）を示し、５Ｘ、５Ｙは目地を示す。この例では加工パターン１４が１枚の床材５ａごとに２つの加工パターンが施された例を示す。
【００２６】
図４はこの加工パターン１４の加工手順を示す図である。本実施の形態においては、ある床材５ａの中心上に走査装置４による中心の照射位置が位置するように、作業員が装置本体１を移動させ、位置調整する。この位置調整のため、本実施の形態においては、図４（Ａ）に示すように、撮像装置９により撮像される目地５Ｘ１、５Ｘ２、５Ｙ１、５Ｙ２を床材５ａと共に表示装置８の表示画面に表示させる。また、演算制御装置７は同時に、操作盤６のスイッチ類６ａ等により選択され、加工パターンメモリ１０あるいは外部装置１２から読み込まれた加工パターン１４Ａを表示装置４の表示画面に表示する。このとき、演算制御装置７は、同時に加工パターン１４Ａを囲むような範囲を指定するマークとして、目地５Ｘ１、５Ｘ２、５Ｙ１、５Ｙ２に対応する基準線Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２を表示する。
【００２７】
そして、図４（Ａ）に示すように目地５Ｘ１、５Ｘ２、５Ｙ１、５Ｙ２に対して基準線Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２が傾斜している場合には、目地５Ｘ１、５Ｘ２、５Ｙ１、５Ｙ２と基準線Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２が平行になるように装置本体１の位置を調整する。また、このとき、基準線Ｘ１、Ｙ１の交点である原点Ｏが目地５Ｘ１、５Ｙ１の対応する交点に一致するように位置合わせを行なう。
【００２８】
続いて、図４（Ｂ）に示すように、目地５Ｘ２、５Ｙ２も基準線Ｘ２、Ｙ２に合致するように、Ｘ、Ｙ軸方向の拡大縮小用ダイヤル６Ｘ、６Ｙを操作する。すなわち、Ｘ軸方向の拡大縮小用ダイヤル６Ｘを操作すると、基準線５Ｘ２が左右に動いて加工パターン１４ＡがＸ軸方向に縮小、拡大され、Ｙ軸方向の拡大縮小用ダイヤル６Ｙを操作すると、基準線５Ｙ２が上下に動いて加工パターン１４ＡがＹ軸方向に拡大、縮小される。このようにして加工パターン１４ＡがＸ、Ｙ軸方向に拡大縮小され、本例では拡大された加工パターン１４Ｂが表示装置８の表示画面に表示される。
【００２９】
前記ダイヤル６Ｘ、６Ｙの操作による発せられる拡大縮小指令信号により、演算制御装置は、加工パターン１４Ａの原点Ｏを基準としたＸ、Ｙ位置座標の始点、終点、変曲点の数値にその拡大縮小信号に相当する係数をそれぞれ乗じてＸ、Ｙ位置情報を再作成し、その位置情報に基づいて走査装置４を制御する。したがって、床材５ａ上には拡大縮小された加工パターン１４Ｂに沿ってレーザ光が照射され、加工が施されることになる。
【００３０】
このように、操作盤６の操作により、レーザ発振器３を作動させ、かつ演算制御装置７により走査装置４を制御して床材５ａの表面にレーザ光を照射することにより、床材５ａの表面に溝や模様等を加工することができる。そして、ある場所について床材５ａの表面の加工を行った後は隣接する別の場所に装置本体１を移動して前記と同様に床材５ａの表面へのレーザ照射を行うという作業を繰り返す。なお、同じ領域に敷設される床材５ａは一般的にはサイズ、形状が同一であるため、ダイヤル６Ｘ、６Ｙによる加工パターンのサイズの調整は、最初の１回のみでよい。
【００３１】
このように、本実施の形態においては、床材５ａにレーザ光を走査して加工パターンを施し、その後隣接する場所に移動して同様のレーザ光の照射による加工を行うことにより、床面５全体についてあるいは必要な所定の領域について溝や模様を加工することができる。
【００３２】
また、本実施の形態においては、前記床材５の情報を取り込む撮像装置９およびその床面情報を表示する表示装置８と、その表示装置８の表示内容に基づき前記操作盤６に設定された情報によって前記走査装置４を制御する演算制御装置７とを備えたので、床面の状況を監視しながら、好適なレーザ加工を行うことができる。
【００３３】
また、本実施の形態に発明において、前記床面の情報を取り込む撮像装置９およびその床面情報と加工パターンを同時に表示する表示装置８と、前記表示装置８の表示内容に基づき前記操作盤６に設定された情報によって前記加工パターンに従って前記走査装置４を制御する演算制御装置７とを備えたので、レーザ加工を行う前に、表示装置８により加工予定の加工パターンを作業者が確認しながら加工を行うことができ、大きさや位置あるいはパターンについて好適な加工を施すことができる。
【００３４】
また、本実施の形態においては、操作盤６の操作により選択される複数の加工パターンを記憶した加工パターンメモリ１０をさらに備えたので、より多種のパターンの床面加工を行うことができる。
【００３５】
また、本実施の形態においては、外部装置１２から加工パターン情報を取り込む接続装置１１を備えたので、外部装置１２からの加工パターンに従って溝や模様等を床材５ａの表面に施すことができるので、加工パターンの種類をさらに拡大できる。
【００３６】
また、本実施の形態においては、前記操作盤６にダイヤル６Ｘ、６Ｙ等による加工パターンの拡大縮小指令手段を備え、前記演算制御装置７は、その拡大縮小指令に基づき、加工パターンを拡大縮小する制御を行うことにより、種々のサイズのタイルに対応して好適なサイズのパターンが加工できる。
【００３７】
また、本実施の形態においては、前記撮像装置９から入力される目地５Ｘ１、５Ｘ２、５Ｙ１、５Ｙ２と共に表示装置８に表示する基準線Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２を表示装置８により目地５Ｘ１、５Ｘ２、５Ｙ１、５Ｙ２と共に表示し、目地５Ｘ１、５Ｙ１が基準線Ｘ１、Ｙ１に合致するように装置本体１の位置を調整すると共に、基準線Ｘ２、Ｙ２の位置を目地５Ｘ２、５Ｙ２に合わせるようにしたので、床材の表面上の正確な位置に溝や模様等のパターンを加工することができる。
【００３８】
なお、上記実施の形態においては、１枚の床材５ａごとにパターンを加工することとしたが、図５に示すように、複数枚（図示例は９枚）の床材５ａについて一括してパターン２０を加工するようにしてもよい。この場合も前記同様の基準線Ｘ１、Ｙ１、Ｘ２、Ｙ２を設定して目地との位置合わせや加工パターンの表示を行うことができる。
【００３９】
また、上記実施の形態においては、ダイヤル６Ｘ、６Ｙを設けて基準線Ｘ２、Ｙ２を移動させるようにしたが、基準線Ｘ１、Ｙ１の交点である原点Ｏや、基準線Ｘ２、Ｙ２の交点である調整点Ｐの移動を、電極棒等を表示装置８の画面上で移動させて行なうことにより、加工パターン１４Ａ、２０の移動や拡大縮小を行なうようにしてもよい。そのほか、加工パターンの位置合わせや拡大縮小は、上記例に限らず種々の方法で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明による床面加工機の一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】図１の床面加工機の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態の床面加工機により加工されるパターンの一例を示す斜視図である。
【図４】本実施の形態の床面加工機による作業手順を示す図である。
【図５】本発明の床面加工機による加工の別の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１：装置本体、２：車輪、３：レーザ発振器、４：走査装置、４ａ：Ｘ軸ミラー、４ｂ：Ｙ軸ミラー、４Ｘ：Ｘ軸モータ、４Ｙ：Ｙ軸モータ、５、５ａ：床材、５Ｘ１、５Ｘ２、５Ｙ１、５Ｙ２：目地、６：操作盤、７：演算制御装置、８：表示装置、９：撮像装置、１４、１４Ａ、１４Ｂ：加工パターン、２０：加工パターン
【図１】
2005232757.tif 000003
【図３】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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