JPH0924006A - ワックス掛け床面研磨研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワックス掛け床面の汚れや劣化に対するメン
テナンス作業の省力化及び作業環境の改善を可能とする
手段を提供する。 【構成】 揺動アーム４の先端に回転ブラシパット５を
懸垂し、主フレーム１とサブフレーム２を連結走行する
清掃装置ないしロボットであって、その回転パット５０
の接床荷重Ｐ及び回転数Ｒを適宜設定することにより本
機一台で研磨又は研削のいずれの処理をも可能とし、そ
の接床荷重Ｐ及び回転数Ｒはモータ５４駆動の回転スク
リュー式連結部材６０に付圧ばね７を付加したパット付
圧調整機構６を介挿して調整し、また電動式伸縮シリン
ダ８０を伸縮させて作業時には該主フレーム１とサブフ
レーム２を共に水平姿勢に保持可能とし、パット交換時
には該主フレーム１とサブフレーム２の間をくの字状に
折れ曲げ可能とする姿勢保持機構８を介挿構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、床面に塗布されたワ
ックスのメンテナンス作業（ワックス掛け床面の研磨又
は研削作業）を容易に施工可能としたワックス掛け床面
研磨研削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】床面に塗布されたワックスは汚れや劣化
をおこすが、従来は人力による回転ブラシパッド付きの
ポリシャー又は回転砥石付きのポリシャーを用い、その
汚れ又は劣化に対応して、汚れの場合は回転ブラシパッ
ドを回転させ、その汚れた表面ワックスを研磨して光沢
を回復させ、また劣化の場合は砥石を回転させ、その劣
化した表面ワックスを研削除去していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記の従来のワックス
掛け床面表面の汚れや劣化に対するメンテナンス作業で
は、人力によりワックス掛け床面の表面を研磨研削して
いるため、広い床面の各所を均一に研磨研削することが
容易でなく、研磨と研削でそれぞれのポリシャーを使い
分けねばならず、せっかくの研磨面にむらが発生し易
く、作業者にとっては研磨研削滓や粉塵が飛散する悪環
境下の長時間作業であり、さらに該パッド並びに砥石の
点検・交換作業が簡単ではなく、作業の省力化及び作業
環境の改善を図ることができるメンテナンス手段の実現
が求められている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題の解
決を目的としてなされたもので、一台の回転ブラシパッ
ド付きのワックス掛け床面研磨研磨装置において、同ブ
ラシパッドを容易な操作により持ち上げ可能にし、その
点検・交換を簡易にして、作業の省力化及び作業環境の
改善を図るものである。また、そのブラシパッドの接床
荷重及び回転数を適宜に設定可能とすることにより、ワ
ックス掛け床面の研磨及び研削のいずれの処理をも可能
とすると共に、広い床面の均一かつ完全な施工をも可能
としたものてある。すなわち、本発明の解決手段は以下
のごとく構成される。 （１）前方車輪に支承され、動力供給源を積載した主フ
レームと、該主フレームの後方に上下動可能に連結され
た後方車輪支承のサブフレームとを有し、前記主フレー
ムにはその前後に長く突出してシーソー状に揺動し得る
揺動アームを枢着し、該アームの先端には回転自在な回
転ブラシパッドを懸垂し、また前記主フレームの後部コ
ラムとサブフレームの後端との間には、伸縮手段を備え
るフレーム姿勢保持機構を介挿連結してなり、作業時に
は前記伸縮手段を伸長させ、前記主フレームとサブフレ
ームを共に水平姿勢に保持させると共にその先端のパッ
ドを床面に水平に当接可能とし、また、パッドの点検・
交換時には前記伸縮手段を収縮させ、前記主フレームと
サブフレームの間をくの字状に折れ曲げさせて前記先端
のパッドを、床面から大きく持ち上げ可能なごとく配設
してなることを特徴とするワックス掛け床面研磨研削装
置。 （２）前方車輪に支承され、動力供給源としてのバッテ
リーを積載した主フレームと、該主フレームの後方に上
下動可能に連結された後方車輪支承のサブフレームとか
ら遠隔操作可能の自走ロボットを形成し、前記主フレー
ムにはその前後に長く突出してシーソー状に揺動し得る
揺動アームを枢着し、該アームの先端には回転自在な、
直流モータ直結の回転ブラシパッドを懸垂し、前記アー
ムの後端と前記主フレームの後部コラムの後端連結部と
の間には、上下移動可能な直流モータ駆動の回転スクリ
ュー式連結部材に付圧ばねを付加したパッド付圧調整機
構を介挿連結して、該連結部材の上下移動調整により該
付圧ばねの付圧を調整すると共に、先端のパッドの接床
荷重を強弱調整可能とし、また前記後部コラムの中央突
端連結部とサブフレームの後端との間には、伸縮手段と
しての電動式伸縮シリンダを備えるフレーム姿勢保持機
構を介挿連結してなり、作業時には前記シリンダを伸長
させ、前記主フレームとサブフレームを共に水平姿勢に
保持させると共にその先端のパッドを床面に水平に当接
可能とし、パッドの点検・交換時には前記シリンダを収
縮させ、前記主フレームとサブフレームの間をくの字状
に折れ曲げさせて先端のパッドを、床面から大きく持ち
上げ可能なごとく配設してなることを特徴とするワック
ス掛け床面研磨研削装置。 （３）パッドの接床荷重と回転数を、汚れたワックス掛
け床面表面の光沢を回復しようとする場合は研磨の設定
条件に、またそのワックス表面の劣化部分を除去しよう
とする場合は研削の設定条件に、それぞれ設定可能に
し、該パッドを研磨作業並びに研削作業のいずれにも使
用可能とした構成を特徴とする前記（２）項記載のワッ
クス掛け床面研磨研削装置。

【０００５】

【作用】本発明のワックス掛け床面研磨研削装置におい
ては、先端のパッドを点検・交換する場合には、後部コ
ラムとサブフレーム後端との間に介装されたフレーム姿
勢保持機構の伸縮手段を収縮させることにより、主フレ
ームとサブフレームの間がくの字状に折り曲げられ、先
端のパッドが床面から持上げられる。（図２）また、ワ
ックス掛け床面の研磨研磨作業時には、該床面に沿って
本発明装置を自走させると共に、その先端のブラシパッ
ドを水平に床面に当接させ、また同時に該パッドの直結
モータ並びに変速機による回転数調整を介して該パッド
の回転数の高低を適宜に設定することにより、該ブラシ
パッドの回転移動軌跡の幅でワックス掛け床面表面が研
磨又は研削される。さらに、後端の回転スクリュー式連
結部材の駆動モータによる上下調整を介して該パッドの
接床荷重の強弱を適宜に設定できる。なお、汚れたワッ
クス掛け床面の光沢を回復する研磨作業の場合は、パッ
ド回転数を１５００〜２０００ｒｐｍ、パッド接床荷重
を２０〜３０ｋｇに適宜設定することが望ましく、その
劣化部分を除去する研削作業の場合は、パッド回転数を
３００〜５００ｒｐｍ、パッド接床荷重を３０〜４０ｋ
ｇに適宜設定することが望ましい。また、研磨研削滓や
粉塵が飛散する悪環境下の作業においては、本研磨研削
装置を遠隔操作することが望ましい。また、メンテナン
ス作業のときは、後部の電動式伸縮シリンダを伸長させ
て主フレームとサブフレームを共に水平姿勢に保持させ
ると共に、その先端の回転パツトを床面に水平に当接す
る。（図１）

【０００６】

【実施例】本発明のワックス掛け床面研磨研削装置（又
はワックス掛け床面研磨研削ロボット）の一実施例を図
面に基づき説明する。図１は本実施例研磨研削装置の作
業時の側面図であり、図２は本装置のパッド点検交換時
の側面図であり、図３は図１のＡ−Ａ線に沿った一部断
面図であり、図４はパッド付圧調整機構の付圧ばねの他
の取付例示図である。図中、１は主フレーム、１４は車
輪、１６は連結部、２はサブフレーム、２４は車輪、３
は後部コラム、３３は主コラム、３４は中央突端連結
部、３５はサブコラム、３６は後端連結部、４は揺動ア
ーム（主）、４０は揺動アーム（補）、４１は枢支ブラ
ケット、５は回転ブラシパッド、５２は保持ブラケッ
ト、５４は駆動モータ、６はパッド付圧調整機構、６０
は回転スクリュー式連結部材、６２は上下移動コマ、６
３は調整モータ、６５は調整レバー、７は付圧ばね、７
１はコマ、７２は連結ロッド、８はフレーム姿勢保持機
構、８１は電動モータ、９はバッテリー（動力供給源）
である。

【０００７】本発明のワックス掛け床面研磨研削装置に
おいては、左右２輪の前方車輪１４，１４に支承された
主フレーム１を前方にして、その後方に中央１輪の後方
車輪２４に支承されたサブフレーム２が連結されてなる
３輪駆動の走行ロボット部分が形成されている。なお、
本装置における前方向は図１及び図３に図示するＦ方向
を指すものとする。１５，１５は主フレーム１の下面１
２に取り付けられた左右の前方車輪１４，１４の支承部
材であり、２５はサブフレーム２の下面２３に取り付け
られた中央の後方車輪２４の支承部材である。また、１
６は主フレーム１の後側面１３の下部に突設された連結
部であって、連結ピン１７を介してサブフレーム２の先
端部２１との間で上下回動可能に連結されてなり、走行
時には該主フレーム１とサブフレーム２とは後述するフ
レーム姿勢保持機構８を介して床面ＦＬ上で共に水平姿
勢を保持して走行するごとくなっている。主フレーム１
には型鋼を接合して長方形状の荷台１１が形成され、該
荷台１１には直流電源のバッテリー９が載置固定されて
いる。また、前記の走行ロボット構成部分に対しては、
慣用の遠隔操作可能な直流モータ駆動装置を付設するこ
とによって、容易に自走ロボットとして機能することが
可能となる。

【０００８】さらに、図３のごとく、該主フレーム１の
下面１２の前側には、２個の枢支ブラケット４１，４１
が対向下設され、該ブラケット４１，４１の間には枢支
軸４２が回動自在に軸架され、かつ該枢支軸４２の両端
には、一方には該主フレーム１の前後方向に長く突出し
てシーソー状に揺動し得る揺動アーム（主）４が固着さ
れ、他方には該ブラケット４１から前方にだけ前記揺動
アーム（主）４と同じく長く突出した、カンチレバー状
の揺動アーム（補）４０が該揺動アーム（主）４と一体
揺動可能に係着されている。また、前記の突出揺動する
揺動アーム（主）４と揺動アーム（補）４０の各先端枢
支点４３，４３の中間に、正方形状に形成された保持ブ
ラケット５２に保持された回転ブラシパッド５が支持ピ
ン５３を介して回動自在に懸垂されている。なお、該保
持ブラケット５２の上方にはパッド駆動用直流モータ５
４が載設され、該ブラケット５２の下方には該モータ５
４の回転軸に連結されたお椀状の回転パッド５０が回転
自在に垂設され、かつまた該回転パッド５０の下端には
硬質の回転ブラシ５１が着脱自在に取着されて、モータ
直結の回転ブラシパッド５を形成している。

【０００９】また、前記主フレーム１の後方には、その
後側面１３の上部左右にＬ字状受け材３１，３１を突設
し、それらの上部に角柱の横バー３２を横架し、該横バ
ー３２の中心位置には後述するフレーム姿勢保持機構８
と連結する角柱状の主コラム３３を立設し、該横バー３
２の右側の偏心位置で、かつ前記の揺動アーム（主）４
の中心線に沿った位置には後述するパッド付圧調整機構
６と連結するサブコラム３５を並設し、主フレーム１と
一体構造の後部コラム３を形設している。

【００１０】本発明のパッド付圧調整機構６は、上下移
動調整可能な直流モータ駆動の回転スクリュー式連結部
材６０に付圧ばね７を付加して形成され、前記の後部コ
ラム３に立設されたサブコラム３５の上部の後端連結部
３６と前記の揺動アーム（主）４の後端連結点４４との
間に介挿連結されている。また、該パッド付圧調整機構
６は、その連結部材６０の上下位相調整によりその付圧
ばね７の撓み量を変化し、その付圧を調整すると共に、
該揺動アーム（主）４を媒介にし、その先端の回転ブラ
シパッド５の床面ＦＬに対する接床荷重の強弱を調整し
ようとするものであるが、以下にその構成を詳述する。
回転スクリュー式連結部材６０の調整レバー６５は、２
枚のプレートを並べて形成され、前記の後端連結部３６
にその回転中心を枢着して揺動可能となっている。ま
た、該レバー６５に挟まれて、コマ７１がその先端連結
点６９に回動自在に嵌挿され、該コマ７１にはその下端
を前記の揺動アーム（主）４の後端連結点４４に接手７
３及びピンク４を介し回動自在に連結した連結ロッド７
２が摺動自在に貫挿されている。また、該連結ロッド７
２には、その途中段部（ナットを螺着している）７６と
その前記コマ７１の下端面との間に付圧ばね７を介して
連結ロッド７２に伝導され、更に揺動アーム（主）４の
後端連結点４４に伝導される。かくして、調整レバー６
５を揺動させて、該コマ７１の上下位相を調整させるこ
とにより付圧ばね７の撓み量を変化させると、該ばね７
に発生する付圧が変化する。

【００１１】また、図４は連結ロッド７２をコマ７１の
上方に長く突出形成し、付圧ばね７をコマ７１とその上
方の連結ロッド７２の頭部７５との間に介挿した他の取
着例を示すものであるが、以後は同様にしてレバー６５
の揺動はその付圧ばね７を介して連結ロッド７２に伝導
されるごとくなる。

【００１２】また、回転スクリュー式連結部材６０の回
転スクリュー棒６１は該レバー６５の中間点６８の２枚
のプレートを上下に貫通して立設されていて、その上端
は主コラム３３に付設された中間軸受け３９に軸支さ
れ、その下端は横バー３２に付設された受け部材３８に
軸支され、回転自在となっている。また該スクリュー棒
６１の上端は、該中間軸受け３９に載置された変速機６
４を介してその上方に付設されたサブプレート３７に載
置された直流駆動調整モータ６３に連結されていて、該
スクリュー棒６１は該変速機６４の設定回転数でもっ
て、駆動回転されるごとくなる。また、該スクリュー棒
６１には立法形状の上下移動コマ６２が昇降自在にねじ
込まれており、そのコマ６２の両側のレバー６５に対す
る摺動面には案内ピン６７、６７が突設されていて、か
つ該案内ピン６７、６７は該レバー６５の中間点６８に
穿設された長溝６６に係合して摺動可能となっているか
ら、該コマ６２の昇降に合せて該レバー６５は上下揺動
するごとくなる。かくして、該連結部材６０の上下位相
調整により該付圧ばね７の付圧を調整可能とすると共
に、先端の回転パッド５の接床荷重を強弱可能とする。

【００１３】また、本発明のフレーム姿勢保持機構８
は、伸縮手段を備え、それは電動モータ８３により伸縮
可能な電動式伸縮シリンダ８０を介挿して形成され、前
記主コラム３３から後方に突出した中央突端連結部３４
とサブフレーム２の後端連結部２２との間に介挿連結さ
れている。また、該電動式伸縮シリンダ８０は、詳しく
は、電動モータ８３の回転を電動シリンダ８１の内部の
送りねじに伝動し、該送りねじに螺合した電動ピストン
８４を進退移動させて、伸縮するごとくなっている。な
お、８２は電動シリンダ８１の連結ピン、８５は電動ピ
ストン８４の連結ピンである。また、本発明のフレーム
姿勢保持機構８は、その電動式伸縮シリンダ８０を図１
のごとく伸長させたときは、主フレーム１とサブフレー
ム２は共に水平姿勢を保持可能で、本発明の研磨研削装
置を床面ＦＬをワックス表面に沿って走行可能とすると
共に、揺動アーム（主）４の先端枢支点４３に懸垂され
た回転パッド５を床面ＦＬに対し水平に当接可能とし、
もって該回転パッド５の床面ＦＬに対する接床荷重を全
面均等に付圧可能とするものである。また、その電動式
伸縮シリンダ８０を図２のごとく伸縮させたときは、該
主フレーム１とサブフレーム２との間の姿勢はくの字状
に折れ曲がり、揺動アーム（主）４と共にその先端の回
転パッド５を前方向に大きく持ち上げるから、作業を休
止して該パッド５の点検・交換を行うとき該点検交換作
業を容易にする。

【００１４】なお、上記ワックス掛け床面研磨研削装置
においては、回転ブラシの直前に床面の摩耗・劣化・汚
れ度合い等の検知センサ（例えば、一定強度の床面から
の反射光を検知する光センサ）を配設し、それからの信
号を制御装置に導入し、回転ブラシの回転数の調整、ブ
ラシの押圧力の調整、走行速度の調整等を自動的に制御
するようにしてもよい。制御は、ファジィ推論による制
御とすることも好ましい。

【００１５】

【発明の効果】本発明のワックス掛け床面研磨研削装置
によれば、先端のパッドを点検・交換する場合には、後
部コラムとサブフレーム後端との間に介装されたフレー
ム姿勢保持機構の伸縮手段を収縮させることにより、主
フレームとサブフレームの間が「く」の字状に折り曲げ
られ、先端のパッドが床面から持上げられるので、容易
にパッドの点検・交換をすることができる。また、従来
の人力に代り本機では機械的手段で施工でき、かつ研磨
又は研削条件の適宜設定を可能としているから、広い床
面であってもむらなく均一かつ完全にメンテナンス処理
可能となる。特に、パッド付圧調整機構を備えた本発明
にあっては、微量の付圧調整が可能で、施工精度を高く
できる。また本機を遠隔操作することにより、悪作業条
件下でも作業者には直接の被害がなく、作業の省力化及
び効率化を期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のワックス掛け床面研磨研削装置の走行
作業時の側面図である。

【図２】本装置のパッド点検交換時の側面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線に沿った一部断面図示の平面図
である。

【図４】パッド付圧調整機構の付圧ばねの他の取付例示
図である。

【符号の説明】

１ 主フレーム １１ 荷台 １２ 下面 １３ 後側面 １４ 前方車輪 １５ 支承部材 １６ 連結部 １７ 連結ピン ２ サブフレーム ２１ 先端部 ２２ 後猯連結部 ２３ 下面 ２４ 後方車輪 ２５ 支承部材 ３ 後部コラム ３１ Ｌ字状受け材 ３２ 横バー ３３ 主コラム ３４ 中央突端連
結部 ３５ サブコラム ３６ 後端連結部 ３７ サブプレート ３８ 受け部材 ３９ 中間軸受け ４ 揺動アーム（主） ４０ 揺動アーム
（補） ４１ 枢支ブラケット ４２ 枢支軸 ４３ 先端枢支点 ４４ 後端連結点 ５ 回転ブラシパッド ５０ 回転パッド ５１ 回転ブラシ ５２ 保持ブラケ
ット ５３ 支持ピン ５４ 駆動モータ ６ パッド付圧調整機構 ６０ 回転スクリュ
ー式連結部材 ６１ 回転スクリュー棒 ６２ 上下移動コ
マ ６３ 調整モータ ６４ 変速機 ６５ 調整レバー ６６ 長溝 ６７ 案内ピン ６８ 中間点 ６９ 先端連結点 ７ 付圧ばね ７１ コマ ７２ 連結ロッド ７３ 接手 ７４ ピン ７５ 頭部 ７６ 途中段部 ８ フレーム姿勢保持機構 ８０ 電動式伸縮シ
リンダ ８１ 電動シリンダ ８２ 連結ピン ８３ 電動モータ ８４ 電動ピスト
ン ８５ 連結ピン ９ バッテリー Ｆ 前方向 Ｐ 接床荷重 Ｒ 回転数 Ｕ 持上げ方向

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前方車輪に支承され、動力供給源を積載
   した主フレームと、該主フレームの後方に上下動可能に
   連結された後方車輪支承のサブフレームとを有し、前記
   主フレームにはその前後に長く突出してシーソー状に揺
   動し得る揺動アームを枢着し、該アームの先端には回転
   自在な回転ブラシパッドを懸垂し、また前記主フレーム
   の後部コラムとサブフレームの後端との間には、伸縮手
   段を備えるフレーム姿勢保持機構を介挿連結してなり、
   作業時には前記伸縮手段を伸長させ、前記主フレームと
   サブフレームを共に水平姿勢に保持させると共にその先
   端のパッドを床面に水平に当接可能とし、また、パッド
   の点検・交換時には前記伸縮手段を収縮させ、前記主フ
   レームとサブフレームの間をくの字状に折れ曲げさせて
   前記先端のパッドを、床面から大きく持ち上げ可能なご
   とく配設してなることを特徴とするワックス掛け床面研
   磨研削装置。
2. 【請求項２】 前方車輪に支承され、動力供給源として
   のバッテリーを積載した主フレームと、該主フレームの
   後方に上下動可能に連結された後方車輪支承のサブフレ
   ームとから遠隔操作可能の自走ロボットを形成し、前記
   主フレームにはその前後に長く突出してシーソー状に揺
   動し得る揺動アームを枢着し、該アームの先端には回転
   自在な、直流モータ直結の回転ブラシパッドを懸垂し、
   前記アームの後端と前記主フレームの後部コラムの後端
   連結部との間には、上下移動可能な直流モータ駆動の回
   転スクリュー式連結部材に付圧ばねを付加したパッド付
   圧調整機構を介挿連結して、該連結部材の上下移動調整
   により該付圧ばねの付圧を調整すると共に、先端のパッ
   ドの接床荷重を強弱調整可能とし、また前記後部コラム
   の中央突端連結部とサブフレームの後端との間には、伸
   縮手段としての電動式伸縮シリンダを備えるフレーム姿
   勢保持機構を介挿連結してなり、作業時には前記シリン
   ダを伸長させ、前記主フレームとサブフレームを共に水
   平姿勢に保持させると共にその先端のパッドを床面に水
   平に当接可能とし、パッドの点検・交換時には前記シリ
   ンダを収縮させ、前記主フレームとサブフレームの間を
   くの字状に折れ曲げさせて先端のパッドを、床面から大
   きく持ち上げ可能なごとく配設してなることを特徴とす
   るワックス掛け床面研磨研削装置。
3. 【請求項３】 パッドの接床荷重と回転数を、汚れたワ
   ックス掛け床面表面の光沢を回復しようとする場合は研
   磨の設定条件に、またそのワックス表面の劣化部分を除
   去しようとする場合は研削の設定条件に、それぞれ設定
   可能にし、該パッドを研磨作業並びに研削作業のいずれ
   にも使用可能とした構成を特徴とする請求項２記載のワ
   ックス掛け床面研磨研削装置。