─以石材高级结晶为主要研究标的
陈建郎
一、Z17晶岗机专利研发的缘起
传统打蜡机、擦地机的基本操作，对专业工作者而言并不困难。但是施作于石材镜面结晶处理时，它的高磨擦型抛光程序，会产生高扭矩反冲力，这几乎要击垮每一台晶面机的马达与轴承，挫折每一位师傅的双手与脊椎。因此，解决超大反作用力的多关节平衡臂，是totome创新领航全球而开发的一款新机型，用力轻巧而效率强大。专为各式地板晶硬、晶化、抛光、釉化、研磨、洗地、除蜡，施以全新设计方案的成果。
2009年底开始，专业石材、磁砖结晶化学反应处理系统──totome Z17晶岗机，已正式走出新道路，改正传统滑动式摩擦力型的擦地机、晶硬机、晶化机，我们发现换汤不换药的T型打蜡机，只是重量或马力的差异化而已。相对于真结晶所需的超高操作条件，硬质建材{jd1}需要新的Z型机种，才能做出符合高质量要求的结晶，才能够xx打出晶岗釉的傲人水晶膜。
totome晶岗机所研发的优点主要有：高扭力、超稳定、超平衡、机身稳、耐冲击、耐负重、超耐用、低噪音、不漏油、不怠速、不晃动、好移动、可定点研磨抛光、易调式闸门开关、棘轮开关、安全开关、左右转皆可、110V、220V皆可。另外可省去腰部压重劳累的工作情况，提高养护工程的实质生产效率。
二、Z17晶岗机专利贡献主要为何？
totome将打蜡机器xx的创新开发与设计，未抄袭他人或沿用传统旧思维，{lx1}完成了两项重要的贡献：
(一)Z机在多关节操作杆工作行程的途径上，转折开放或关闭抗力臂的传递，使支点能充分杠杆作用，以控制抗力臂传导的效率。分力对人机一体的使用上，有着明显且充分的贡献。操作晶岗机的安全性，可说是{zgj}，飘移不定的甩机现象，已经得到明确的解决方案。
(二)Z机创新开放式设计，使机械在任何角度，都能平衡作业，提高工作方式很多元的选择性。让施力杆既可上下拉动杠杆，又可左右推动杠杆，扇形平衡握把，更是兼顾宽广实用与美观耐用。totome整机都是刚性结构，能将曲柄连杆xx固定，成功发挥Z17晶岗机超精密的控制力，这是国际研磨抛光机的重大突破，台湾研发团队的发展，获得莫大的成就。
三、Z17晶岗机改善后座力的设计
石材打蜡机、晶化机在结晶化学转换时，其产生的后座力，也就是在旋转时产生的瞬间飘移力或持续的后座力非常大。尤其是晶化在干湿、滑涩、冷热转换的过程中，其接口所产生的突发暴冲力，时常引发人机的危险。这与固定柔顺旋转的扭力是不一样的，后座力等于马达加机座的重量，再乘上旋转后退的速度。后座力的能量，需要另一个力量来支撑，才能够使操作时平衡。传统都是由基座连结操作杆的底部，透过T型握杆的控制，并由施作者的身体和四肢吸收后座力，目前已经面临巨大的操作压力。
totome晶岗机非直接抗衡的Z型连杆设计，其后座力适当地由底座斜杆及双折迭支架感来承受。totome是为了让施作者有更低的体力负担，并且降低施作困难度的门坎。Z17具有“转折反作用抗力”的多关结设计，能帮助操作者xxx地操控机具，并且可以大幅抑制干涩紧抛时所产生的摩擦后座力，以保护操作者身体的安全，降低最恼人的肌肉过劳症。
totome超感应平衡装置，可以将压力巧妙转换，把瞬间反作用抗力，成为无自性力的平衡状态。操作者只要付出50%的力量，就可以把超重机具牢牢的转动。totome晶岗机配有12格式棘轮紧锁功能阀，防止机械操作臂的滑动，避免非预期性的下降或年久失效。口型刚性硬臂机械手，可以落实重机具的稳定性，Z型弹性结构，能减缓地面传导的震动回馈。totome安全的设计前提，是可以达到安全、迅速、简易、省力、多元、多角化的功能。可轻松增益人力在石材、磁砖、木材、水泥研磨抛光保养上的绩效。
四、Z17晶岗机如何运用杠杆原理
杠杆原理有施力点、抗力点、支点三个点，在晶岗机的操纵杆上有二套转动的支点。此处可增加操作的抗力点，减少机器的反作用施力点。totome Z17晶岗机有效利用杠杆原理，它的设计一反常态，由其操作相位是往机身内施力，中间可弯曲折迭的关节有三节二处，就是物理上所谓的支点。传统打蜡机、晶化机缺少这活性支点做为多元支持力臂，整支都是刚直的杆身，这无法灵活吸收反作用的力量。T杆身及机器都是固定僵硬的产品，主要是靠人力费尽地操作，这是xx不佳的传统概念。Totome Z17为一套灵巧的杠杆组合，几乎每个地方都可做为杠杆的三点。例如：
（一）、晶化机以中节腰胯为着力点，膝为支点，施力点在脚跟，在重压力结晶时最常用使的姿势。
（二）、晶化机以上节肩肘为着力点，腰胯及膝为支点，施力点在脚跟，中压力抛光时最常使用的姿势。
（三）、晶化机以双掌为着力点，肩肘及腰胯为支点，施力点在脚跟，轻压力抛光时最常使用的姿势。
晶化机使用者会随着反作用力的产生，而改变操作的姿势，因此并无固定式。如同人手一般，Z17一样有着三节，其中与底座相接的固定臂，是一垂直钢管支柱，安装固锁在底座上，是Z17的固定关节；副臂与其它两支臂相接处，是Z17的前后活动关节；拱起之主握杆，是Z17的上下活动关节，臂上理想高度是可调整的设计，使成超水平的人体工学。
“关节式棘轮”主要是把“伸杆”和“柱杆”连结起来并允许300度的旋转，并把它们锁在想要的高度上。因此，外形的变化可以非常灵活，符合洗地、除蜡、抛光、晶化、研磨、整平等多元方便的用途。Z17能增加节省空间、好收纳的{dj2}优点。
五、Z17晶岗机对抗反作用力的原理
操纵作用力和反作用力的本质属性xx不同，但却是此生故彼生，如影随形般的存在。操纵作用力的晶化机，总是主动地作用于地板；而反作用力总是被动地作用于晶化机。
在操作Z17的活动关节时，沉肩、垂肘可使手臂趋于自然开放，让气力藏于双臂，发劲时与机器关节合为一体，可随心所欲控制且变化无穷；反之传统T型打蜡机，双臂过于刚直，显得呆滞与闭锁，无法灵活变化，而刚直使用蛮力的方式，与轻松操作的目标相违悖，所以传统T型打蜡机淘汰的时机俨然到来。
“作用力”定义为：物体施加一力在它物上的力叫做作用力。例如旋转力、推力、拉力、压力、吸引力、排斥力等等都是构成作用力的因素。“反作用力”可定义为：物体在受到外力作用时，被动地反抗施力物体，进而产生一种应力和阻力，通称“反作用力”。例如物体抗拉的张力、抗压的应力、接触摩擦阻力、惯性阻力、弹性阻力等等都是反作用力。
作用力与反作用力之间虽然有着本质性的差别，但是，它们在一定的条件下却可以相互转化。例如我们在使用晶化机时，马达勾盘是作用力，摩擦力是反作用力。当我们把手上下微调，摩擦反作用力，就变成了移动的作用力。力的三要素：大小、方向、作用点。平衡力合力为零是最稳定的情况，晶化成膜时，作用力会变大，其反作用力也一定会变大。反弹回到手臂上的力，也叫反作用力。当施工操作者的脚跟，往地上蹬脚的时候，由地上反弹到您腿上的力，也叫反作用力，这些都能因为机械的改进而得到改善。
而另一个反作用力常见的问题，是在晶化的过程中，百洁垫产生反作用力，在挤压与摩擦中产生的形变，接触部位会有不均匀的反弹。反作用力在形变与形变的恢复中，会形成波浪的外观，表现出来的现象就是单刷机的高度晃动。因此，重压平整无反作用力的百洁垫，较适合单刷机的抛光。
作用力(action)与反作用力(reaction)，必须分别作用在两个不同的物体上，无论是人或机器的痛苦辛酸，都是困扰多年的问题，解决之道变得相当具有必要性。totome研磨抛光机械Z系列，以此为出发点，改革既有的弊端于立即。
六、Z17晶岗机与牛顿运动定律的关系
依牛顿{dy}运动惯性定律，若作用在某一质点的外力合为零，该质点原为静止，将会也维持其静止平衡的状态；原来作等速直线运动者，也将维持其等速直线运动。传统直臂T型打蜡机、晶化机作直线运动，如果受到不平衡重心、摩擦力的反作用，将不会保持原来的平衡状态，定点平衡控制也就特别的困难，尤其晶化干涩结晶的高峰期，将会难以操作机器，功亏一匮下的结晶，是不可能产生经久耐用的结晶膜。Z型机种，调整合力的设计上，有独特的功效。长期高难度的操作反应上，机器能高度稳定，这有助于轻松达到高质量的晶界。
牛顿第二运动定律的F = ma称为运动方程式 (equation of motion)。一个受不平衡力F作用的质点，将会得到与受力方向相同，且大小与作用力成正比的加速度a。传统直臂T型打蜡机、晶化机，在转动向量、滑动向量上，是有大、小和方向性，可以有固定的作用线，但是难具稳定的作用点。主要是依靠旋转动能的作用，以改变轴心来改变方向，并沿作用线来回滑动。这个半璧江山型的现象，在石材研磨、抛光、晶化过程来说，时间、效率上会不足。结晶釉高级质量的展现，需要缓慢移动的十字操作方式，要改良机械操作原理，才能达到理想中的质量，totome晶岗机Z17，依此孕育而生。
牛顿第三运动定律，两质点间的作用力和反作用力，大小相等、方向相反、且作用在同一直在线。打蜡机、晶化机施力给地面，地面则会反施给打蜡机、晶化机，一个等同的反作用力。这个反作用力就是摩擦力，一种能量抵抗的运动。者种原理现象，能驱使打蜡机、晶化机借力使力产生行径，达到摩擦清洗、摩擦抛光、摩擦晶化等功能。牛顿运动定律显示，当物体受力达成平衡时，物体将不移动或等速度运动。
这个大重点是打蜡机、单刷机改革的重点，也是totome研磨晶岗机发展的主轴。当转移作用线的方向时，倾斜度能够减少，才能稳定操作，维持机械原作用力的应有效应。
