JP2000304534A - レーザ光検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本願発明は、建物の造作工事における「レベ
ル出し」作業の効率性を高めると共に、作業環境が明る
い場所であっても、レーザ光の反射光束を確認すること
ができるレーザ光検出器を提供することを目的とする。 【解決手段】 レーザ光検出器１は、略直方体状の箱体
２からなり、一側面２０に、入射光束Ａ１が入射する入
射窓３を設けると共に、この入射窓３に対し略９０度に
交差する上面２１に、出射光束Ｂ１が出射する出射窓４
を設けている。そして前記箱体２内に、前記反射手段と
しての一枚の反射鏡５を設け、この反射鏡５によって作
られた入射光束Ａ１と出射光束Ｂ１の光路上に位置する
入射窓３に、レベル目盛６を取付けた構造となってい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光に対する
検出器に関する。

【０００２】

【従来の技術】建物の躯体工事終了後には、造作工事が
行われる。その際の床工事、天井工事では、それぞれ各
段階の作業において、高さの基準となるレベルを定め、
確認することが必要になる。また内部造作工事において
は、柱等の位置の基準となるレベルを定め、確認する必
要がある。

【０００３】このレベルを定め、確認する作業を本明細
書では「レベル出し」というが、従来の造作工事におけ
る「レベル出し」は、一般的には気泡水準器、定規、水
糸等を用いて行われていた。しかし必要とする人員が複
数になってしまうこと、レベル出しの正確性に欠ける場
合があることなどから、近時においては、可視レーザ光
を利用する「レベル出し」も行われている。

【０００４】この可視レーザ光を利用する「レベル出
し」の作業内容の一例を図１３に基づいて説明する。同
図は、土間コンクリート１００の各要所隅部に、根太
（図示せず）を配置固定した後、その土間コンクリート
１００上に、高低を調整できる複数の支持脚１０１を配
置し、それらの上にパネル１０２を敷込んで、床面を構
成する床工事の概略を示す。この床工事において、複数
のパネル１０２を敷込んだ後に、可視レーザ光により床
面の「レベル出し」を行うには、まず、レーザ光源装置
１０４を作動させ、水平方向に扇状に広がり、その光軸
に対して直交する仮想照射面に対しては線状のレーザ
（以下、線状レーザ光という）となるレーザ光１０３を
出射する。その結果、前記レーザ光１０３は、その照射
面では、線状レーザ光となって反射する。そこで、作業
員が、前記線状レーザ光１０３を視認しながら、その線
状のラインが一致するように、各支持脚１０１，１０
１，１０１の高さをドライバ等でネジ調整する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような
「レベル出し」には、次のような問題点がある。第１
に、前記線状レーザ光を正確に視認するには、目線を床
面とほぼ平行におかなければならず、作業員に無理な姿
勢をとらせることになり、「レベル出し」作業の非効率
性となって表れる、第２に、作業環境が明るい場所であ
れば、前記線状レーザ光を確認すること自体が困難であ
る等の問題点があった。

【０００６】そこで、本願発明は上記各問題点を解決す
るためになされたもので、「レベル出し」作業の効率性
を高めると共に、作業環境が明るい場所であっても、レ
ーザ光の反射光束を確認することができるレーザ光検出
器を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願発明は、入射光束が入射する入射窓と、出射光
束が出射する出射窓を備えた箱体であって、この箱体内
に前記入射光束を視認し易い方向に反射させて前記出射
光束を生成する反射手段を配置すると共に、前記入射光
束と前記出射光束の光路上にレベル目盛を配置したこと
を特徴とするレーザ光検出器とした（請求項１に記載の
発明）。

【０００８】このレーザ光検出器は、入射窓と出射窓を
備えた箱体であり、可能な限り、不必要な光を遮断する
暗箱の機能を果たすものである。前記反射手段は、少な
くとも１枚の反射鏡、少なくとも１つのプリズム等、前
記入射光束に対して、反射光束を生成できる光学素子を
いう。前記レベル目盛は、前記入射光束と前記出射光束
の光路上の任意位置に備えられればよく、前記入射窓の
近辺に、前記入射窓と前記反射手段間に、前記反射手段
と一体に、前記反射手段と前記出射窓間に、或いは前記
出射窓の近辺に設けてもよい。

【０００９】上記発明によれば、前記出射光束は、前記
レベル目盛に位置づけられた線状レーザ光のレベル情報
が含まれている光束となって、視認し易い方向に出射さ
れる。よって、作業員等の「レベル出し」作業の効率性
を高めることができる。

【００１０】また、作業環境が明るい場所であっても、
レベル情報を容易に確認することができるレーザ光検出
器となっている。

【００１１】上記発明において、前記出射窓に、フィル
ターを付けるようにしてもよい（請求項２に記載の発
明）。このフィルターによって、前記レベル情報を含ん
だ光束を選択的に透過させることができるので、「レベ
ル出し」作業の効率性をさらに高めることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、上記発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、第１実施形態に係るレー
ザ光検出器の斜視図、図２は、同検出器の中央縦断面図
である。なお、上記各図、記述の図１３及び以下に説明
する各図において、同一の構成は、同一の符号を付し
て、重複した説明を省略する。

【００１３】第１実施形態に係るレーザ光検出器（以
下、検出器という）１は、図１及び図２に示したよう
に、略直方体状の箱体２からなり、一側面２０に、入射
光束Ａ１が入射する入射窓３を設けると共に、この入射
窓３に対し略９０度に交差する上面２１に、出射光束Ｂ
１が出射する出射窓４を設けている。そして前記箱体２
内に、前記反射手段としての一枚の反射鏡５を設け、こ
の反射鏡５によって作られた入射光束Ａ１と出射光束Ｂ
１の光路上に位置する入射窓３に、レベル目盛６を取付
けた構造となっている。

【００１４】前記箱体２は、その外面及び内面が黒色で
あり、また前記入射窓３及び出射窓４にはフード３０及
び４０が設けられ、これらの窓３，４から進入する光以
外の光を遮断できるようにしている。前記入射窓３に入
射する入射光束Ａ１は、上述の線状レーザ光が含まれる
光束である。

【００１５】前記反射鏡５は、図２に示したように反射
面５０が前記入射光束Ａ１に対して略４５度に、即ち、
前記入射窓３に対して略４５度後方に傾斜して取付けら
れている。

【００１６】前記レベル目盛６には、前記入射光束Ａ１
に含まれている線状レーザ光の照射幅に対応させて、所
定間隔毎、例えば２ｍｍ毎に、縦方向に目盛りを振る。
このレベル目盛６は、透光性の材料に目盛を表したもの
で、余分な光の進入を防ぐとともに、前記出射光束Ｂ１
に含まれる目盛や線状レーザ光を映出す「スクリーン」
としての役割も果たしている。

【００１７】上記のように構成された検出器１によれ
ば、前記入射光束Ａ１は、前記レベル目盛６を通過して
前記反射鏡５に進み、略９０度に折曲げられて、前記出
射窓４から出射される。よって、図３に示したように、
目盛に前記線状レーザ光１０３が位置づけられたレベル
情報７が得られ、線状レーザ光１０３のレベル目盛６に
対する位置、ひいては線状レーザ光１０３に対する検出
器１の位置関係を検出することができる。

【００１８】よって上記検出器１によれば、この検出器
１の直上方向に位置する作業員等の目線に沿って、前記
レベル情報７を送ることができ、「レベル出し」作業の
効率性を高めることができる。また、暗箱効果により、
作業環境が明るい場所であっても、レベル情報を確認す
ることができる。また、縦×横×高さが数ｃｍ程度の極
めてコンパクトな検出器とすることができ、作業の邪魔
にならず、また部品点数も少なく、材料も安価に提供さ
れるので、低コストを実現することができる。さらに、
レベル情報７は、前記線状レーザ光１０３の位置が目盛
により示されて、数値化されているので、レベルの相違
を数値的に把握することができる。

【００１９】次に、上記検出器１の具体的な使用方法を
図４乃至図７に基づいて説明する。この使用方法は、図
１３に基づいて説明した床工事と同一構成の工事を想定
したもので、図４は、前記検出器１を用いた床工事の概
略図、図５及び図７は、検出器１によって得られるレベ
ル情報７を示す模式図である。

【００２０】まず、レーザ光源装置１０４を用意し、線
状レーザ光１０３を出射し、パネル床面に水平ラインを
形成した後、支持脚１０１Ａ上に、前記検出器１を載せ
て、その入射窓３に線状レーザ光１０３を入射させる。

【００２１】次に、作業員の目線と略一致する垂直方向
に出射する出射光束にて、前記支持脚１０１Ａにおける
前記線状レーザ光１０３のレベル目盛６に対する位置を
特定する。

【００２２】その結果、図５のようなレベル情報７Ａが
得られ、支持脚１０１Ａの高さ位置、ひいてはパネル床
面の高さ位置が判明する。

【００２３】次に、前記支持脚１０１Ａに隣接する支持
脚１０１Ｂに、前記検出器１を移動し、上記と同様の手
順により、前記線状レーザ光１０３のレベル目盛６に対
する位置を特定する。その結果、図６のようなレベル情
報７Ｂが得られたとする。

【００２４】次に、前記支持脚１０１Ｂに隣接する支持
脚１０１Ｃに、前記検出器１を移動し、上記と同様の手
順により、前記線状レーザ光１０３のレベル目盛６に対
する位置を特定する。その結果、図７のようなレベル情
報７Ｃが得られたとする。

【００２５】以上のレベル情報により、支持脚１０１
Ａ、１０１Ｂに対し、支持脚１０１Ｃが低い位置にある
という位置関係が検出される。

【００２６】そこで、支持脚１０１Ｃのレベル情報と支
持脚１０１Ａ，１０１Ｂのレベル情報とが一致するま
で、前記支持脚１０１Ｃに内装されている昇降ネジを、
回転させればよい。

【００２７】よって、この使用方法によれば、作業員が
楽な姿勢で、ドライバーを操作することができ、「レベ
ル出し」作業の効率性を高めることができる。また、各
測定点のレベル情報をそれぞれ同一にするように、「レ
ベル出し」を行うので、正確に行うことができる。

【００２８】上記検出器１の具体的な使用方法の他例と
して、天井工事の「レベル出し」を説明する。天井工事
は、図８に示したように、天井１０５の下地に所定間隔
毎に取付けられたインサート１０６毎に、それぞれつり
ボルト１０７をつり下げ、各つりボルト１０７に野縁受
け１０８を取付け、さらにこれらの野縁受け１０８に、
図示しない野縁を掛渡し、仕上げ材を張込むようになっ
ている。

【００２９】このような天井工事の各段階において、前
記検出器１を用いて「レベル出し」を行うことができ
る。即ち、図８に示したように、前記野縁受け１０８の
下面に前記検出器１を当て、前記出射窓４を下方に向け
て、前記レベル情報７を下方から取出すようにする。ま
た、前記野縁受け１０８の上面に前記検出器１を載せ
て、前記出射窓４を横に向けて、前記レベル情報７を手
前から取出すようにしてもよい。この場合、前記レベル
目盛６には、縦方向の目盛に、横方向の盛りを加えた構
成とするればよい。このように、天井工事の「レベル出
し」に、前記検出器１を用いることにより、上記方法と
同一の作用効果を得ることができる。

【００３０】次に、図９に基づいて、第２実施形態の検
出器を説明する。同図に示したように、この検出器１Ａ
は、前記入射窓３のフード３０上に、円形の気泡管３１
を取付けたものである。よって、各測定点における検出
器１Ａの傾きの程度や方向を把握することができ、より
正確なレベル出しを可能にする。その他の構成は、第１
実施形態と同一であり、同様の作用効果を奏する。

【００３１】次に、図１０に基づいて、第３実施形態の
検出器を説明する。同図に示したように、この検出器１
Ｂは、前記出射窓４のフード４０に、フィルター８の出
入用の孔４１と左右のスライド部４２，４２を設け、フ
ィルター８を着脱自在に構成している。前記検出器１の
暗箱効果により、作業環境が明るい場所であっても、レ
ベル情報７を確認することができるが、フィルター８を
取付ければ、さらに明るい作業環境のもとでも、前記検
出器１Ｂを使用することができる。前記フィルター８と
しては、典型的にはガラスフィルターを用いる。その他
の構成は、第１実施形態と同一であり、同様の作用効果
を奏する。

【００３２】上記第１乃至第３実施形態において、前記
反射鏡５は、前記入射光束Ａ１に対して略４５度に傾け
て取付けられているが、作業員が視認し易い方向に、出
射光束Ｂ１を出射させるため、反射鏡５の傾き角度は、
任意に変更、設定することができる。

【００３３】次に、図１１及び図１２に基づいて、第４
実施形態の検出器を説明する。この検出器１Ｃは、主に
鉛直方向に広がるレーザ光であって、その光軸に対して
直交する仮想照射面に対しては、線状の鉛直ラインを形
成するレーザ光に対応できるものである。即ち、この検
出器１Ｃが、第１実施形態の検出器１と異なる点は、レ
ベル目盛６Ｃの目盛を鉛直方向に表わしたこと、反射鏡
５Ｃの反射面５０は、入射光束Ａ１に対して出射光束Ｂ
１が６０度の方向に出射するように配置したこと（図１
２参照）、この出射方向に対応させて、出射窓４Ｃも前
記入射窓３に隣接する側面２１に設けたことである。こ
の検出器１Ｃによれば、内部造作工事において、鉛直ラ
インのレベル出しを行う際に、「レベル出し」作業の効
率性を高めることができる等、第１の実施形態と同一の
作用効果を奏する。また、第２及び第３の実施形態と同
様の構成にすれば、同一の作用効果を奏する。

【００３４】上記各実施形態では、前記入射窓３にレベ
ル目盛６を配置しているが、これに限定されるものでは
なく、前記入射窓３と前記反射鏡５間に、前記反射鏡５
と一体に、前記反射鏡５と前記出射窓４間に、或いは前
記出射窓４の近辺に設けてもよい。なお、前記レーザ光
源装置１０４としては、市販の水平ラインマーカーや鉛
直ラインマーカーを用いればよい。

【００３５】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、出射光
束は、レベル目盛に位置づけられた線状レーザ光のレベ
ル情報が含まれている光束となって、視認し易い方向に
出射される。よって、作業員等の「レベル出し」作業の
効率性を高めることができる。また、作業環境が明るい
場所であっても、レベル情報を容易に確認することがで
きるレーザ光検出器となっている。

【００３６】請求項２に記載の発明によれば、前記レベ
ル情報を含んだ光束を選択的に透過させることができる
ので、「レベル出し」作業の効率性をさらに高めること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施形態に係る検出器の斜視図、

【図２】 同中央縦断面図、

【図３】 同作用説明図、

【図４】 同使用方法説明図、

【図５】 レベル情報の模式図、

【図６】 レベル情報の模式図、

【図７】 レベル情報の模式図、

【図８】 天井工事の概略平面図、

【図９】 第２実施形態に係る検出器の斜視図、

【図１０】 第３実施形態に係る検出器の斜視図、

【図１１】 第４実施形態に係る検出器の斜視図、

【図１２】 同中央横断面図、

【図１３】 従来技術の説明図。

【符号の説明】

１ １Ａ １Ｂ １Ｃ レーザ光検出器 ２ 箱体 ２０ ２１ 側面 ３ 入射窓 ４ ４Ｃ 出射窓 ５ 反射鏡 ３０ ４０ フード ５０ 反射面 ６ レベル目盛 ７ ７Ａ ７Ｂ ７Ｃ レベル情報 １００ 土間 １０１ １０１Ａ １０１Ｂ １０１Ｃ 支持脚 １０２ パネル １０３ 線状レーザ光 １０４ レーザ光源装置 １０５ 天井 １０６ インサート １０７ つりボルト １０８ 野縁受け ３１ 気泡管 ８ フィルター ４１ 出入用孔 ４２ スライド部 ５Ｃ 反射鏡 ４Ｃ 出射窓

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１２月２８日（１９９９．１２．
２８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願発明は、入射光束が入射する入射窓と、出射光
束が出射する出射窓を備えた箱体内に、前記入射光束を
視認し易い方向に反射させて前記出射光束を生成する反
射手段を配置すると共に、前記入射光束と前記出射光束
の光路上にレベル目盛を配置したレーザ光検出器であっ
て、前記箱体は、略直方体状になり、その一側面に前記
入射窓を設け、その入射窓に対し略９０度に交差する上
面又は隣接する側面に前記出射窓を設けると共に、前記
入射窓及び前記出射窓から進入する光以外の光を遮断で
きるようにしたことを特徴とするレーザ光検出器とした
（請求項１に記載の発明）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入射光束が入射する入射窓と、出射光束
   が出射する出射窓を備えた箱体であって、 この箱体内に前記入射光束を視認し易い方向に反射させ
   て前記出射光束を生成する反射手段を配置すると共に、
   前記入射光束と前記出射光束の光路上にレベル目盛を配
   置したことを特徴とするレーザ光検出器。
2. 【請求項２】 前記出射窓には、フィルターが付けられ
   ていることを特徴とする請求項１に記載のレーザ光検出
   器。