JP2750660B2 - 天井墨出し作業装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は天井墨出し作業装置に係
り、特に天井の照明設備等のために開口箇所等を特定す
るために使用するのに好適な作業装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建設現場では天井面に照明や空
調設備等の設置のため、天井面にその位置を決定する墨
出し作業を行っている。この天井への墨出し作業は、従
来から次のように行われていた。すなわち、床面上に予
め柱等を基準とした墨出し線を設置しておき、この床面
上の基準線を起点として設計図面から天井設備の中心位
置に対応する位置を一旦床面上に設定する。そして、こ
の床面上に設定された設置箇所を下げ振り等を用いて天
井面へ移設するようにしている。このような天井面への
墨出し作業は人的作業によって個々の箇所毎に行われて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】天井面への墨出し作業
はビル等の建設作業では１フロア当り数百箇所を越える
場合もあり、従来の下げ振りを用いるような人的作業で
は多大な時間と人手を要する問題がある。このようなこ
とからロボットなどを用いて天井面への墨出しを行わせ
ることも提案されているが、位置検査のための機器等の
ために高コスト化を招いており、実現は困難となってい
る。

【０００４】本発明は、上記従来の問題点に着目してな
されたもので、非常に簡易に天井墨出し作業を行うこと
ができるとともに、装置構造も簡単にすることができる
天井墨出し作業装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る天井墨出し作業装置は、回転量の検出
センサが付帯された走行輪と自由輪を有する移動台車
と、この移動台車上の搭載され直交２軸方向の任意方向
に位置移動可能とされたＸＹ移動テーブルと、このＸＹ
移動テーブルの移動中心に設置され天井方向に延長され
て回転可能に取り付けられた支柱部と、当該支柱部の回
転中心からの距離を可変とされ天井面へのマーキングを
なす墨出し部と、床面上の基準墨出し線からの前記移動
台車のスタート位置情報と目標墨出し位置情報が入力さ
れる制御部とを有し、この制御部は前記移動台車の目標
位置までの概略移動の後、センサからの信号を入力検知
により前記ＸＹ移動テーブルの移動中心を前記目標位置
に補正駆動させ、前記墨出し部を作動可能としてなる構
成としたものである。

【０００６】

【作用】上記構成によれば、移動台車を床面上に設定さ
れた基準墨出し線を用いて目標位置を入力しつつスター
ト点に設定し、概略目標位置まで台車を移動させる。こ
の移動作業は、ＸＹテーブルの稼働範囲内に目標位置が
収まる概略の移動であるため、極めて簡単に行うことが
できる。その後は、墨出し部の位置と目標位置の偏位は
制御手段によって検出され、ＸＹ移動テーブルが駆動制
御され、支柱部が目標位置に補正移動される。これによ
り墨出し部を天井面延長させ支柱を中心とした円を描か
せることにより、天井面への移設作業が終了するのであ
る。したがって、台車の概略移動によって迅速に目標位
置まで移動させ、正確な位置決めはＸＹ移動テーブルの
作用によって補正するため、位置設定までの作業を非常
に簡易迅速に行うことができるのである。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明に係る天井墨出し作業装置の
具体的実施例を図面を参照して詳細に説明する。

【０００８】図１は実施例に係る天井墨出し作業装置の
全体構成を示す斜視図である。図示のように、この装置
は、作業設備を搭載した移動台車１０を有しており、台
車本体１２の前部中央下面に自由輪１４を取付けるとと
もに、後部下面の左右に一対の走行輪１６、１６を取付
けている。これらは自由回転可能とされているが、図２
（１）に示しているように、自由輪１４は球体によって
形成されたもので、任意の方向に転動可能となってい
る。他方の走行輪１６は車軸連結されたもので走行方向
が一定方向に規定されている。また、走行輪１４には前
後回転方向の回転量の検出と左右方向の回転量の検出を
なす走行方向検出センサ１８が設けられ、また、走行輪
１４の連結車軸部分には走行量の検出のためのセンサ２
０が設けられている（図２（１）参照）。これらのセン
サ１８、２０はエンコーダによって構成され、回転数の
検出により移動方向と移動量の検出がなされるものとな
っている。

【０００９】また、図２（２）に示すように、台車１０
には制御装置２２が搭載されており、端末コンピュータ
等の入出力部２４と制御機本体２６によって構成されて
いる。この制御装置２２には移動台車１０のスタート位
置と目標位置の情報が入力され、上記センサ１８、２０
からの検出信号を逐次入力しながら移動台車１０の位置
を演算して出力表示させるものとなっている。演算は台
車本体１２の特定位置を基準として定め、これをスター
ト位置に合せた後、センサ１８、２０による検出信号に
よって台車移動量と方向変化量が幾何学的な演算処理に
よって求められるので、例えばスタート位置から目標位
置までの距離と方向に対する偏差を算出し、偏差量を入
出力部２４に表示させるようにすればよい。

【００１０】また、移動台車１０の上面部には複数の高
さ調整ボルト２８によって支持されたＸＹ移動テーブル
３０が搭載されている。実施例ではＸＹ移動テーブル３
０の下面４ヵ所を台車本体１２との間に設け、調整ボル
ト２８の操作で高さ調整をなしつつ、水平度の調整がで
きるようにしている。ＸＹ移動テーブル３０は例えば図
１に示しているように、台車１０の幅方向に沿って前後
一対の平行ガイドレール３２、３２を設け、この平行ガ
イドレール３２に直交するよう台車前後方向に沿った横
移動レール３４を渡し掛けている。そして、当該横移動
レール３４上に移動台３６がレール走行可能に取付けら
れている。これにより、移動台３６は平面移動可能とな
り、テーブル上の任意の位置をとることができる。横移
動レール３４を横行移動させるためにモータ３８とこれ
によって回転されるスクリューシャフト４０が設けら
れ、スクリューシャフト４０を横移動レール３４に螺着
貫通させている。また移動台３６は横移動レール３４と
の間にピニオンラック機構などからなる前後駆動手段４
２を設け、移動台３６を横移動レール３４上で移動可能
としている。このようなことからＸＹ移動テーブル３０
における移動中心に設定されている移動台３６は、駆動
手段によってテーブル移動範囲での任意の位置まで駆動
操作される。駆動量は前記制御装置２２によって行われ
るものとされ、移動台車１０を目標位置に概略移動させ
た状態で、補正処理を起動させることで、目標位置との
偏差量をＸＹ移動テーブル３０によって補正するように
駆動信号が出力され、これによって移動台３６が目標位
置に移動操作されるのである。

【００１１】上記ＸＹ移動テーブル３０上の移動台３６
の上面には移動中心に設置され天井方向に延長されて回
転可能に取り付けられた支柱部４４と、当該支柱部の回
転中心からの距離を可変とされ天井面へのマーキングを
なす墨出し部４６が設置されている。前記支柱部４４は
移動台３６に直立されており、これは下部固定支柱４８
と上部回転支柱５０とによって構成され、途中に回転駆
動部５２を設けておき、これより上部を垂直軸回りに回
転駆動させることができるようにしている。下部固定支
柱４８は円柱体として形成されているが、これを必要に
応じてシリンダ機構により形成して伸縮可能ならしめ、
支柱部４４の高さを可変とすることができる。また、上
部回転支柱５０は矩形断面構造とされたもので、墨出し
部４６の取付け部となっている。

【００１２】上部回転支柱５０には前記墨出し部４６が
設けられており、これは図３に詳細に示しているよう
に、リンク機構によって構成されている。すなわち、回
転支柱５０の先端部寄りの位置に固定回転支持部５４を
設けるとともに、それより下部にスライダ５６を設けて
いる。スライダ５６は支柱５０に沿って昇降移動可能と
され、前記固定回転支持部５４に対して近接あるいは離
反移動が可能となっている。スライダ５６は回転支柱５
０に取付けられた駆動手段により昇降駆動可能とされて
いる。スライダ５６には上方に向けて延長される一対の
開脚アーム５８が取付けられ、開脚アーム５８の各中間
位置が前記固定回転支持部５４との間に取付けられた連
結アーム６０によってそれぞれ連結された構造とされ
る。これにより開脚アーム５８の開脚先端の間隔幅の調
整が可能となっており、回転支柱５０をこれらアーム５
８、６０の連結節部分を中心に回転させることによって
開脚アーム５８の先端が同一の円軌跡や前記したスライ
ダ昇降手段による組合わせ操作によって長方形等の点対
象図形を描くように構成されている。そして、開脚アー
ム５８の先端にはマーカ６２がそれぞれ取付けられ、天
井面に対して天井切出し用の所望の円や矩形を描いて墨
出しできるものとなっている。

【００１３】なお、上記実施例において、移動台車１０
は作業者による手押し移動させるものとされ、このため
図示のように、台車本体１２の後部側には手押しハンド
ル６４が取付けられている。

【００１４】このような構成に係る天井墨出し作業装置
の作用を図４のフローチャートを参照して説明する。ま
ず、床面状の基準墨出し線同志の交点等を原点とし、移
動台車１０を当該原点にセットする。そして、スタート
入力により位置情報（Ｘ、Ｙ、回転）をクリアし、位置
計測を開始する。そして、目標位置、形状等の初期デー
タを入力する（ステップ１００）。この準備作業の後、
移動台車１０を作業者が目標位置に向けて任意に手押し
移動させる（ステップ１０２）。この移動時には台車セ
ンサ１８、２０からの検出信号により、台車１０の位
置、回転情報が検出され、移動台車１０の現在位置が制
御装置２２によって演算される。目標位置から一定範
囲、すなわちＸＹ移動テーブル３０による補正移動が可
能な範囲に台車１０が到達したときに、必要に応じてブ
ザーなどのサインを出力させるようにする。この移動処
理は台車１０を目標位置に概略移動させるだけでよいた
め、作業者は大体の位置合せ作業を行うことになり、迅
速な作業となる。概略位置設定が終了した後、移動台車
１０を含む装置の固定を行う（ステップ１０４）。そし
て、同時に調整ボルト２８等により水平姿勢をとらせ
る。次いで、装置固定作業が終了した後、制御装置２２
に補正処理開始を指令する（ステップ１０６）。これを
受けて制御装置２２は目標位置とＸＹ移動テーブル３０
の移動中心である移動台３６の位置補正作業を自動的に
行う。これは目標位置との偏差をＸ、Ｙ成分に分解して
横移動レール３４と移動台３６の駆動を分別して操作す
ることにより簡単に行うことができる。そして、位置設
定が終了した後、必要に応じて支柱部４４を伸張駆動
し、上端に取付けたマーカ６２を天井面に接し、回転駆
動部５２を作動させるとともに、必要に応じてスライダ
昇降手段を作動させることによりマーカ６２が移動台３
６センタを中心として円や長方形が描かれ、これが所望
の天井敷設機器の設置用の切出し領域であることを示す
墨出し線となるのである（ステップ１０８）。

【００１５】このような実施例によれば、移動台車１０
を目標位置まで概略移動させる操作と、精度よく目標位
置に墨出し４６を位置合せする作業とを分別させるよう
にしているので、人的作業による効率的な移動と、精度
の高い位置合せ自動作業の組合わせ作業となり、非常に
迅速かつ精度の高い天井面への墨出し作業を行うことが
できる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回転量の検出センサが付帯された走行輪と自由輪を有す
る移動台車と、この移動台車上の搭載され直交２軸方向
の任意方向に位置移動可能とされたＸＹ移動テーブル
と、このＸＹ移動テーブルの移動中心に設置され天井方
向に延長されて回転可能に取り付けられた支柱部と、当
該支柱部の回転中心からの距離を可変とされ天井面への
マーキングをなす墨出し部と、床面上の基準墨出し線か
らの前記移動台車のスタート位置情報と目標墨出し位置
情報が入力される制御部とを有し、この制御部は前記移
動台車の目標位置までの概略移動の後、センサからの信
号を入力検知により前記ＸＹ移動テーブルの移動中心を
前記目標位置に補正駆動させ、前記墨出し部を作動可能
としので、非常に簡易に天井墨出し作業を行うことがで
きるとともに、装置構造も簡単にすることができるとい
う優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る天井墨出し作業装置の斜視図であ
る。

【図２】移動台車の構成図である。

【図３】墨出し部の説明図である。

【図４】作業工程のフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 移動台車 １２ 台車本体 １４ 自由輪 １６ 走行輪 １８ 走行方向検出センサ ２０ 走行量検出センサ ２２ 制御装置 ２４ 入出力部 ２６ 制御機本体 ２８ 高さ調整ボルト ３０ ＸＹ移動テーブル ３２ 平行ガイドレール ３４ 横移動レール ３６ 移動台 ３８ モータ ４０ スクリューシャフト ４２ 前後駆動手段 ４４ 支柱部 ４６ 墨出し部 ４８ 下部固定支柱 ５０ 上部回転支柱 ５２ 回転駆動部 ５４ 固定回転支持部 ５６ スライダ ５８ 開脚アーム ６０ 連結アーム ６２ マーカ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転量の検出センサが付帯された走行輪
   と自由輪を有する移動台車と、この移動台車上の搭載さ
   れ直交２軸方向の任意方向に位置移動可能とされたＸＹ
   移動テーブルと、このＸＹ移動テーブルの移動中心に設
   置され天井方向に延長されて回転可能に取り付けられた
   支柱部と、当該支柱部の回転中心からの距離を可変とさ
   れ天井面へのマーキングをなす墨出し部と、床面上の基
   準墨出し線からの前記移動台車のスタート位置情報と目
   標墨出し位置情報が入力される制御部とを有し、この制
   御部は前記移動台車の目標位置までの概略移動の後、セ
   ンサからの信号を入力検知により前記ＸＹ移動テーブル
   の移動中心を前記目標位置に補正駆動させ、前記墨出し
   部を作動可能としてなることを特徴とする天井墨出し作
   業装置。