JP2003294445A - Marking unit containing rangefinder - Google Patents

Marking unit containing rangefinder

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JP2003294445A
JP2003294445A JP2002092656A JP2002092656A JP2003294445A JP 2003294445 A JP2003294445 A JP 2003294445A JP 2002092656 A JP2002092656 A JP 2002092656A JP 2002092656 A JP2002092656 A JP 2002092656A JP 2003294445 A JP2003294445 A JP 2003294445A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
marking
laser
distance
rangefinder
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002092656A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Komiya
勝彦 小宮
Hiroichi Sasaki
博一 佐々木
Original Assignee
Audio Technica Corp
株式会社オーディオテクニカ
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Filing date
Publication date
Application filed by Audio Technica Corp, 株式会社オーディオテクニカ filed Critical Audio Technica Corp
Priority to JP2002092656A priority Critical patent/JP2003294445A/en
Publication of JP2003294445A publication Critical patent/JP2003294445A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a marking unit containing a rangefinder without necessity of a direct range measuring means or an indirect range measuring means except a marking unit, by building the rangefinder by utilizing a constitution peculiar for the marking unit in the marking unit or without necessity of a plurality of persons to measure the range. <P>SOLUTION: A laser marking unit emits a laser beam from a laser beam source, diffuses the beam only in one direction to emit the laser line beam to a material to be illuminated. The marking unit measures the distance from a reference position of the unit to the material to be illuminated. The rangefinder 16 is one in which the laser beam source of the unit is used. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、墨出し器から被照
射体までの距離を測定することができる距離計を内蔵し
た墨出し器に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a marking device having a built-in rangefinder capable of measuring the distance from the marking device to the object to be irradiated.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、レーザー墨出し器から被照射体ま
での距離などを測定する場合、次のような各種の測定方
法がある。 1.レーザー墨出し器の水平ライン光の高さまたは墨出
し器自身の高さ測定には、墨出し器を設置した後、差し
金などを使用する直接的な距離測定方法ないしは距離測
定手段を用いていた。 2.地墨から柱などの被測定対象までの水平距離を測定
する場合、もしくは柱などの被測定対象からある距離ま
での地墨点を探したい場合は、巻尺と水準器を有してな
るレベラーを使用し、あるいはレーザー距離計とは別の
水準器を使用して距離を測定し、もしくは地墨点を探し
ていた。 3.ポールなどを所定の位置に鉛直に配置したい場合、
あるいはポールなどをある面に対し等距離幅で複数配置
したい場合は、墨出し器を使用しながら巻尺あるいは距
離計を使用して位置を決め、その位置にポールなどを配
置していた。 4.遠距離からあるものの幅を測定する場合は、セオド
ライトを用い、三角測量による間接距離測定を行う方法
もある。
2. Description of the Related Art Conventionally, there are the following various measuring methods for measuring a distance from a laser marking device to an object to be irradiated. 1. In order to measure the horizontal line light height of the laser marking device or the height of the marking device itself, after the marking device was installed, a direct distance measuring method using a pen or the like or a distance measuring means was used. . 2. If you want to measure the horizontal distance from the ground ink to the measured object such as a pillar, or if you want to find the ground ink point from the measured object such as a pillar to a certain distance, use a leveler that has a tape measure and a level. I used it, or I used a level different from the laser rangefinder to measure the distance, or I was looking for a black ink point. 3. If you want to vertically arrange poles etc. in a predetermined position,
Alternatively, when it is desired to arrange a plurality of poles or the like at an equal distance with respect to a certain surface, the position is determined by using a tape measure or a distance meter while using the marking device, and the pole or the like is arranged at that position. 4. When measuring the width of something from a long distance, there is also a method of using theodolite to perform indirect distance measurement by triangulation.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
1.の方法によれば、墨出し器の水平ライン光の高さま
たは墨出し器自身の高さ測定には、墨出し器と、距離を
直接的に測定する手段の、二つの道具ないしは装置を必
要とするとともに、測定に時間がかかる難点がある。上
記2.の方法によれば、地墨対被測定対象間の水平距離
測定には、墨出し器と、距離計もしくは巻尺、水準器な
どの複数の道具ないしは器具を必要とし、手間がかかる
難点がある。また、水平出しに手間がかかる。巻尺の場
合は、測定に二人必要であるという難点がある。上記
3.の方法によれば、墨出し器の調整および距離測定を
何度も繰り返し行う必要があり、手間がかかる。また、
複数人の作業者が必要であるという難点もある。上記
4.の方法によれば、セオドライトを用い、三角測量に
よる間接距離測定を行うためには、複数の作業者を必要
とする難点がある。
However, the above-mentioned 1. According to this method, in order to measure the height of the horizontal line light of the marking device or the height of the marking device itself, the marking device and two tools or devices for directly measuring the distance are required. In addition, there is a drawback that the measurement takes time. The above 2. According to the method (1), the horizontal distance between the ground ink and the object to be measured requires a marking-out device and a plurality of tools or instruments such as a distance meter or a tape measure and a level, which is troublesome. Also, it takes time to level the product. The tape measure has the drawback that two people are required for the measurement. The above 3. According to this method, it is necessary to repeat the adjustment of the marking-out device and the distance measurement many times, which is troublesome. Also,
There is also the drawback that multiple workers are required. Above 4. According to the above method, there is a drawback that a plurality of workers are required to perform indirect distance measurement by triangulation using theodolite.
【0004】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、墨出し器に、墨出し器
特有の構成を利用して距離計を組み込むことにより、墨
出し器以外に、直接的な距離測定手段、または間接的な
距離測定手段を必要とせず、また、距離測定に複数人を
必要としない距離計を内蔵した墨出し器を提供すること
を目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and by incorporating a range finder into the mark-out device by utilizing a structure peculiar to the mark-out device, Other than that, it is an object of the present invention to provide a marking-out device that does not require a direct distance measuring means or an indirect distance measuring means, and that has a built-in rangefinder that does not require a plurality of persons for distance measurement.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
レーザー光源からレーザー光を出射し、このレーザー光
を一方向にのみ拡散して被照射体にレーザーライン光を
照射し、あるいはレーザーポイント光を回転させてあた
かもライン光のように水平または垂直方向に照射するレ
ーザー墨出し器において、墨出し器本体内に、墨出し器
の基準位置から被照射体までの距離を測定することを特
徴とする。
The invention according to claim 1 is
Laser light is emitted from the laser light source, this laser light is diffused in only one direction, and the irradiated object is irradiated with laser line light, or the laser point light is rotated to move horizontally or vertically as if it were line light. The laser marking device for irradiation is characterized in that the distance from the reference position of the marking device to the irradiated object is measured in the marking device main body.
【0006】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、距離計は、墨出し器が有するレーザー光源
を利用した距離計であることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is characterized in that, in the invention according to claim 1, the distance meter is a distance meter using a laser light source included in the marking-out device.
【0007】請求項3記載の発明は、請求項2記載の発
明において、レーザー光源は、地墨光、天墨光、位置出
し用ポイント光、ライン光、クロスライン光のうち少な
くとも一つを照射するためのレーザー光源であることを
特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the laser light source irradiates at least one of ground black light, black and white light, point light for positioning, line light and cross line light. It is a laser light source for
【0008】請求項4記載の発明は、請求項2または3
記載の発明において、距離計は、被照射体に反射されて
戻ってくるパルス変調されたレーザー光源を受光する素
子を有し、送光側と受光側の位相差を演算することによ
り距離を求めるものであることを特徴とする。請求項5
記載の発明は、請求項2または3記載の発明において、
距離計は、被照射体に反射されて戻ってくるレーザー光
源の受光位置を検出する位置検出素子を有し、この位置
検出素子による受光位置で複数の被照射体間距離を演算
するものであることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the invention according to claim 2 or 3.
In the invention described above, the rangefinder has an element for receiving a pulse-modulated laser light source that is reflected back by the irradiated body, and obtains the distance by calculating the phase difference between the light-transmitting side and the light-receiving side. It is characterized by being a thing. Claim 5
According to the invention described in claim 2 or 3,
The rangefinder has a position detection element that detects the light receiving position of the laser light source that is reflected back by the object to be irradiated, and calculates a plurality of distances between the objects to be irradiated at the light receiving position by this position detection element. It is characterized by
【0009】請求項6記載の発明は、請求項1記載の発
明において、距離計は、墨出し器本体内に取り付けられ
た超音波音源と超音波検出器を利用し、超音波音源が発
射されてから被照射体に反射されて超音波検出器に戻っ
てくるまでの時間を計測して被照射体までの距離を測定
する超音波式距離計であることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the rangefinder uses an ultrasonic sound source and an ultrasonic detector mounted in the main body of the marking-out device, and the ultrasonic sound source is emitted. It is an ultrasonic range finder that measures the distance from the object to be irradiated to the object to be irradiated and then returns to the ultrasonic detector to measure the distance to the object to be irradiated.
【0010】請求項7記載の発明は、請求項1記載の発
明において、被照射位置にレーザー光源からのレーザー
光を受光する受光器を配置し、この受光器は、被照射体
の位置出しおよび墨出し器から被照射体までの距離を測
定することを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a light receiver for receiving the laser light from the laser light source is arranged at the irradiation position, and the light receiver is used for positioning the irradiation target and It is characterized in that the distance from the marking-out device to the irradiated object is measured.
【0011】請求項8記載の発明は、請求項1記載の発
明において、墨出しライン光を測距光とし、この墨出し
ライン光を任意の広がり位置で規制することができる絞
りを有し、この絞りの規制位置で墨出しライン光の広が
り角度およびライン長を測定することを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the staking-out line light is used as a distance measuring light, and the stop has a diaphragm capable of restricting the staking-out line light at an arbitrary spreading position. It is characterized in that the spread angle and line length of the marking-out line light are measured at the restriction position of the diaphragm.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる距離計を内蔵した墨出し器の実施形態について
説明する。図1に示す実施形態は、いわゆる下げ振りと
して構成されたものである。図1において、下げ振り本
体10は、支持体11によって、建物壁など適宜の垂直
面に、垂直方向の姿勢で設置される。下げ振り本体10
内には、互いに直交する方向の水平軸13、14によっ
て水平維持機構15が支持されている。水平維持機構1
5の下端からは距離計16が吊り下げられている。図1
には明示されていないが、水平維持機構15によって常
に所定の姿勢を保持して下げ振り本体10の下端の出射
窓32から地墨光を出射するレーザー光源ユニットが取
り付けられている。上記地墨光によって床面に形成され
る地墨からの反射光を距離計16で受光し、地墨点まで
の距離すなわち地墨点から墨出し器の取り付け高さ位置
を測定する。この場合、下げ振り本体10の上端面また
は下端面を基準位置として、地墨点から下げ振り本体1
0の上端面または下端面までの距離を演算し計測する。
計測結果は、下げ振り本体10の正面に設けられている
表示素子12に表示される。表示素子12は例えば液晶
表示素子(LCD)で構成することができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a marking-out device incorporating a rangefinder according to the present invention will be described below with reference to the drawings. The embodiment shown in FIG. 1 is configured as so-called plumb bob. In FIG. 1, the plumb bob body 10 is installed by a support 11 on an appropriate vertical surface such as a building wall in a vertical posture. Plumb bob body 10
A horizontal maintaining mechanism 15 is supported therein by horizontal shafts 13 and 14 which are orthogonal to each other. Horizontal maintenance mechanism 1
A distance meter 16 is hung from the lower end of 5. Figure 1
Although not explicitly shown in FIG. 1, a laser light source unit that always keeps a predetermined posture by the horizontal maintaining mechanism 15 and emits ground black light from the emission window 32 at the lower end of the main body 10 is attached. The reflected light from the ground ink formed on the floor surface by the ground ink light is received by the distance meter 16, and the distance to the ground ink point, that is, the mounting height position of the ink ejector from the ground ink point is measured. In this case, using the upper end face or the lower end face of the plumb bob body 10 as a reference position, the plumb bob body 1 from the black ink point
The distance to the upper end surface or the lower end surface of 0 is calculated and measured.
The measurement result is displayed on the display element 12 provided on the front surface of the swing body 10. The display element 12 can be composed of, for example, a liquid crystal display element (LCD).
【0013】図2に示す実施形態は、水平ライン光を出
射することができる下げ振りに、図1に示すような地墨
光出射機能と高さ測定機能を持たせたものである。図2
において、水平維持機構15の上には光源ユニット20
が一体に載せられている。光源ユニット20は例えば半
導体レーザー(LD)からなり、レーザー光を水平方向
に出射する。この出射光路上には、出射光を水平方向に
のみ拡散させるロッドレンズ18が配置されている。水
平方向への拡散光は、出射窓17から外部に出射し、被
照射体である壁に照射されてレーザー光による水平ライ
ンが描かれる。光源ユニット20から出射されるレーザ
ー光の一部は、ビームスプリッタによって分割され、出
射窓32から鉛直線に沿って下方に出射される。下方に
出射されたレーザー光は地墨を形成するためのもので、
地墨から反射されて戻ってきたレーザー光を距離計16
が受光し、下げ振り本体10から地墨までの距離すなわ
ち下げ振り本体10の高さ位置を測定する。この場合の
測定基準位置は、下げ振り本体10の上端、または下
端、あるいは、水平ライン光の出射高さ位置とすること
が可能で、いずれかの基準位置を選択できるようになっ
ている。なお、光源は、水平ライン光用と地墨用の独立
した2光源としてもよいし、上記の例のように1光源を
ビームスプリッタで水平ライン光用と地墨用に分割して
もよく、また、1光源を、墨出し器または下げ振りと距
離計とに共用してもよいし別光源にしてもよい。
In the embodiment shown in FIG. 2, a plumb bob which is capable of emitting horizontal line light is provided with a background light emitting function and a height measuring function as shown in FIG. Figure 2
In the above, the light source unit 20 is provided on the leveling mechanism 15.
Are listed together. The light source unit 20 is composed of, for example, a semiconductor laser (LD) and emits laser light in the horizontal direction. A rod lens 18 for diffusing the outgoing light only in the horizontal direction is arranged on the outgoing optical path. The diffused light in the horizontal direction is emitted from the emission window 17 to the outside, and is radiated to the wall that is the object to be illuminated to draw a horizontal line by the laser light. A part of the laser light emitted from the light source unit 20 is split by the beam splitter and emitted downward from the emission window 32 along the vertical line. The laser light emitted downward is for forming ground ink,
Distance meter 16 that returns the laser light reflected from the ground ink
The light is received and the distance from the plumb bob body 10 to the ground ink, that is, the height position of the plumb bob body 10 is measured. In this case, the measurement reference position can be the upper end or the lower end of the plumb bob body 10, or the emission height position of the horizontal line light, and either reference position can be selected. The light source may be two independent light sources for horizontal line light and black ink, or one light source may be split by a beam splitter for horizontal line light and black ink, as in the above example. Further, one light source may be shared by the marking-out device or the plumb bob and the distance meter, or may be another light source.
【0014】図3に示す実施形態は、機能的には図2に
示す実施形態と実質的に同じであるが、具体的構成が異
なっている。図3において、水平維持機構15内には図
2に示す実施形態と同様に鉛直線に沿って下方にレーザ
ー光を出射する光源ユニットを有している。水平維持機
構15からは振り子が垂直にぶら下がっていて、振り子
の中心線に沿ってレーザー光が通るようになっている。
このレーザー光の通路上にはビームスプリッタ21が配
置され、レーザー光の一部を水平方向に反射するように
なっている。水平方向へのレーザー光の進路上にはロッ
ドレンズ22が配置されていて、レーザー光を水平方向
にのみ拡散させ、出射窓19から外部に出射させ、被照
射体である壁面に、レーザー光による水平ラインを描く
ようになっている。
The embodiment shown in FIG. 3 is substantially the same in function as the embodiment shown in FIG. 2, but the specific structure is different. In FIG. 3, the horizontal maintaining mechanism 15 has a light source unit that emits laser light downward along a vertical line as in the embodiment shown in FIG. A pendulum hangs vertically from the horizontal maintaining mechanism 15 so that the laser beam passes along the center line of the pendulum.
A beam splitter 21 is arranged on the path of the laser light so as to reflect a part of the laser light in the horizontal direction. A rod lens 22 is arranged on the path of the laser light in the horizontal direction, diffuses the laser light only in the horizontal direction, and emits the laser light to the outside through an emission window 19, and the laser light is applied to the wall surface that is the irradiation target. It is designed to draw a horizontal line.
【0015】上記振り子には受光対物レンズ23および
受光系24が取り付けられていて、地墨から反射されて
戻ってきたレーザー光を、受光対物レンズ23を介して
受光系24が受光し、下げ振り本体10の高さ位置を測
定するようになっている。この場合の測定基準位置は、
下げ振り本体10の上端、または下端、あるいは、水平
ライン光の出射高さ位置とすることが可能で、いずれか
の基準位置を選択できるようになっている。この例で
は、一つの光源をビームスプリッタで分割しているが、
水平ライン用と地墨用を別個に設けてもよいし、また、
距離計用の光源を別個に設けてもよい。
A light receiving objective lens 23 and a light receiving system 24 are attached to the pendulum. The light receiving system 24 receives the laser beam reflected from the ground ink and returned, and moves down. The height position of the main body 10 is measured. The measurement reference position in this case is
It can be set to the upper end or the lower end of the plumb bob body 10 or to the emission height position of the horizontal line light, and either reference position can be selected. In this example, one light source is split by a beam splitter,
The horizontal line and ground ink may be provided separately, or
A light source for the range finder may be separately provided.
【0016】図1から図3に示すような下げ振りは、墨
出し器と構成および機能は実質的に同じである。以下に
示す実施形態は墨出し器として構成されている。図4
は、地墨距離計付き墨出し器の例を示す。図4におい
て、墨出し器本体40は三脚26によって床上に設置さ
れている。墨出し器本体40は出射窓39を有してい
て、出射窓39から水平方向にのみ拡散されるレーザー
光が出射され、垂直面をなす被照射体27およびこれと
直角な垂直面をなす被照射体28に水平ライン29を照
射するようになっている。墨出し器本体40はまた、設
置された床面に地墨25を形成することができ、さら
に、内蔵している距離計によって、基準位置である水平
ラインから地墨25までの距離、すなわち墨出し器本体
40の高さLを測定することができるようになってい
る。
The plumb bob as shown in FIGS. 1 to 3 has substantially the same structure and function as the marking-out device. The embodiment described below is configured as a marking device. Figure 4
Shows an example of a stakeout device with a ground ink distance meter. In FIG. 4, the ink maker main body 40 is installed on the floor by the tripod 26. The ink ejector main body 40 has an emission window 39, and laser light diffused only in the horizontal direction is emitted from the emission window 39, and the irradiated object 27 forming a vertical surface and a vertical surface orthogonal to the irradiation object 27. The illuminator 28 is adapted to illuminate a horizontal line 29. The main body 40 of the black ink dispenser can also form the ground ink 25 on the floor surface on which it is installed. Further, the built-in range finder can measure the distance from the horizontal line, which is the reference position, to the ground ink 25, that is, the black ink. The height L of the dispenser body 40 can be measured.
【0017】図5は、上記墨出し器の内部構造の例を示
している。墨出し器本体40内にはやぐら30を介して
水平維持機構15が支持されている。水平維持機構15
の上には光源ユニット20が一体に取り付けられてい
る。水平維持機構15からは距離計16が吊り下げられ
ている。距離計16の外側には重り31が取り付けられ
て距離計16およびこれと一体の光源ユニット20が常
に所定の姿勢を保つことができるようになっている。上
記光源ユニット20はレーザー光を水平方向に出射し、
ロッドレンズ18によってレーザー光を水平方向にのみ
広げて、被照射体に水平ライン光を照射するようになっ
ている。上記光源ユニット20から出射される水平方向
のレーザー光は、一部が分割されて鉛直方向下側に出射
され、これが地墨光となる。もっとも、水平ライン用光
源と地墨用光源を別個に設けてもよい。地墨光の反射光
が距離計16で受光され、地墨からの距離が測定され
る。距離計16の下端には受光対物レンズ23が取り付
けられ、墨出し器本体40の下端には出射窓32が形成
されている。
FIG. 5 shows an example of the internal structure of the marking-out device. The leveling mechanism 15 is supported in the ink maker main body 40 via the tower 30. Leveling mechanism 15
A light source unit 20 is integrally mounted on the top of the. A distance meter 16 is hung from the leveling mechanism 15. A weight 31 is attached to the outside of the range finder 16 so that the range finder 16 and the light source unit 20 integrated with the range finder 16 can always maintain a predetermined posture. The light source unit 20 emits laser light in the horizontal direction,
The rod lens 18 spreads the laser light only in the horizontal direction so that the irradiated object is irradiated with the horizontal line light. The horizontal laser light emitted from the light source unit 20 is partially divided and emitted downward in the vertical direction, and this becomes ground ink light. However, the horizontal line light source and the ground ink light source may be provided separately. The reflected light of the ground ink is received by the distance meter 16 and the distance from the ground ink is measured. The light receiving objective lens 23 is attached to the lower end of the range finder 16, and the emission window 32 is formed at the lower end of the stakeout device main body 40.
【0018】なお、地墨は点で表してもよいし、ライン
で表してもよく、直交する2本のラインの交点で表して
もよい。距離計の距離測定方式は特に限定されるもので
はないが、例えば、光源ユニットからレーザー光が出射
された時点から、地墨点で反射され、距離計の受光系で
受光されるまでの時間差によって距離Lを測定すること
ができる。あるいは、被照射体に反射されて戻ってくる
パルス変調されたレーザー光源を受光する素子を有し、
送光側と受光側の位相差を演算することにより距離Lを
測定することができる。あるいは、距離計を、その受光
系に位置検出素子(PSD)を配置したものとして構成
し、地墨点で反射されたレーザー光を上記位置検出素子
で受光して距離Lを演算するようにしてもよい。このよ
うな光学式の距離計を構成すれば、距離計の光源ユニッ
トとして、墨出し器がもともと有している光源ユニット
を利用することができるので、距離計付き墨出し器を簡
単に構成することができる。上記距離Lは長くても数m
であるから、距離計は上記のようなレーザー光を用いた
ものに代えて、超音波を利用した距離計としてもよい。
このような、超音波を利用した距離計、あるいは、上記
のような位置検出素子を用いた距離計は、ローコスト化
することができる。
The ground ink may be represented by a point, a line, or an intersection of two orthogonal lines. The distance measuring method of the rangefinder is not particularly limited, but, for example, depending on the time difference from the time when the laser light is emitted from the light source unit to the time when it is reflected at the black ink point and received by the light receiving system of the rangefinder. The distance L can be measured. Alternatively, it has an element for receiving a pulse-modulated laser light source that returns after being reflected by the irradiation target,
The distance L can be measured by calculating the phase difference between the light transmitting side and the light receiving side. Alternatively, the range finder is constructed by arranging a position detecting element (PSD) in its light receiving system, and the laser beam reflected at the black ink point is received by the position detecting element to calculate the distance L. Good. If such an optical distance meter is configured, the light source unit originally possessed by the marking device can be used as the light source unit of the distance measuring device, so that the marking device with the distance measuring device can be easily configured. be able to. The distance L is at least a few meters
Therefore, the range finder may be a range finder using ultrasonic waves instead of the one using laser light as described above.
Such a range finder using ultrasonic waves or a range finder using the above position detecting element can be reduced in cost.
【0019】次に、図6に示す実施形態について説明す
る。この実施形態は、天墨を利用した距離計内蔵型の墨
出し器の例である。図6において、墨出し器本体40内
には図5に示すような水平維持機構を有していて、光源
ユニットから出射窓39を介して水平方向にのみ拡大さ
れるレーザー光が出射され、被照射体27、28に水平
ライン29が照射されるようになっている。上記光源ユ
ニットから出射される水平方向のレーザー光の一部はビ
ームスプリッタにより分割されて鉛直方向上方に出射さ
れ、天井面に天墨33が形成されるようになっている。
この場合も、水平ライン用光源と天墨用光源を別個に設
けてもよい。墨出し器本体40内には距離計が設けられ
ていて、天墨33からの反射光を受光して、基準位置、
例えば水平ライン光出射位置から天墨33までの高さL
を演算するようになっている。天墨33は、点状のもの
であってもよいし、ライン状のもの、クロスライン状の
ものであってもよい。距離計は、レーザーポインタと超
音波距離計を組み合わせたもの、あるいは、前述のよう
なPSDを用いた位置検出装置でもよい。
Next, the embodiment shown in FIG. 6 will be described. This embodiment is an example of a mark-out device with a built-in range finder that uses a liner. In FIG. 6, there is a horizontal maintaining mechanism as shown in FIG. 5 in the ink maker main body 40, and the laser light which is expanded only in the horizontal direction is emitted from the light source unit through the emission window 39, and the horizontal maintenance mechanism is emitted. A horizontal line 29 is irradiated onto the irradiation bodies 27 and 28. A part of the horizontal laser light emitted from the light source unit is split by the beam splitter and emitted upward in the vertical direction, so that the ceiling 33 is formed on the ceiling surface.
In this case as well, the light source for the horizontal line and the light source for the crosshair may be provided separately. A range finder is provided in the main body 40 of the marking-out device, and the reflected light from the marking 33 is received to set the reference position,
For example, the height L from the horizontal line light emission position to the top 33
Is calculated. The stick 33 may have a dot shape, a line shape, or a cross line shape. The range finder may be a combination of a laser pointer and an ultrasonic range finder, or a position detecting device using the PSD as described above.
【0020】次に、図7に示す実施形態について説明す
る。この実施形態は、水平方向の距離を測定する距離計
を搭載した墨出し器の例である。図7において、墨出し
器本体40からは地墨25を照射するためのレーザー光
が出射されるとともに、出射窓39を経て被照射体27
に水平ライン29が照射されるようになっている。そし
て、墨出し器本体40内には距離計が水平方向に搭載さ
れていて、被照射体27に投射された水平ライン29
の、墨出し光反射点35からの反射光を上記距離計が受
光して、墨出し器によって照射される地墨25から上記
墨出し光反射点35までの水平距離Lが演算によって測
定されるようになっている。
Next, the embodiment shown in FIG. 7 will be described. This embodiment is an example of a marking device equipped with a rangefinder that measures a horizontal distance. In FIG. 7, a laser beam for irradiating the ground ink 25 is emitted from the black ink main body 40, and the irradiated body 27 is passed through the emission window 39.
The horizontal line 29 is illuminated on the. Further, a rangefinder is horizontally mounted in the main body 40 of the marking-out device, and a horizontal line 29 projected on the irradiation target 27 is provided.
The reflected light from the marking-out light reflection point 35 is received by the rangefinder, and the horizontal distance L from the ground ink 25 emitted by the marking-out device to the marking-out light reflection point 35 is measured by calculation. It is like this.
【0021】図8は、その内部構造を示す。図8におい
て、墨出し器本体40内にはやぐら30を介して水平維
持機構15が支持され、水平維持機構15の上側に距離
計38が一体に取り付けられ、水平維持機構15の下側
には地墨用ポインタ36が一体に取り付けられている。
地墨用ポインタ36の外側には重り31が設けられ、水
平維持機構15、地墨用ポインタ36、距離計38が常
に所定の姿勢を保つようになっている。レーザー光の一
部が分割されて出射窓39から水平方向に出射され、被
照射体27に墨出し光反射点35が形成されるようにな
っている。水平光用の光源は別の独立した光源としても
よい。この墨出し光反射点35からの反射光を、対物レ
ンズ37を介した距離計38が受光し、演算によって上
記距離Lを測定するようになっている。なお、墨出し器
本体40からは水平ライン29と垂直ライン46とを出
射するようにし、水平ライン29と垂直ライン46と交
点を墨出し光反射点35としてこの墨出し光反射点35
と地墨25との水平距離を測定するようにしてもよい。
FIG. 8 shows its internal structure. In FIG. 8, the horizontal maintaining mechanism 15 is supported in the ink maker main body 40 via the goggle 30, the distance meter 38 is integrally attached to the upper side of the horizontal maintaining mechanism 15, and the horizontal maintaining mechanism 15 is provided below the horizontal maintaining mechanism 15. The ground ink pointer 36 is integrally attached.
A weight 31 is provided outside the ground ink pointer 36 so that the horizontal maintaining mechanism 15, the ground ink pointer 36, and the distance meter 38 always maintain a predetermined posture. A part of the laser light is divided and emitted in the horizontal direction from the emission window 39, and the marking light reflection point 35 is formed on the irradiation target 27. The light source for horizontal light may be another independent light source. A distance meter 38 receives the reflected light from the mark-out light reflection point 35 through an objective lens 37 and measures the distance L by calculation. A horizontal line 29 and a vertical line 46 are emitted from the marking-out device main body 40, and an intersection point between the horizontal line 29 and the vertical line 46 is designated as a marking-out light reflecting point 35.
The horizontal distance between the ground ink 25 and the ground ink 25 may be measured.
【0022】次に、垂直ラインを複数箇所に均等に設定
することができる墨出し器の実施形態について図9を参
照しながら説明する。図9において、墨出し器本体40
内には、地墨照射光、水平ライン照射光および垂直ライ
ン照射光を出射することができるレーザー光源ユニット
を有していて、床面に地墨25を、被照射体に水平ライ
ン29および垂直ライン46を照射するようになってい
る。水平ライン29と垂直ライン46は被照射体上で交
差する。墨出し器本体40は地墨照射光を中心に水平面
内において回転することができ、これによって垂直ライ
ン46の照射位置を変えることができる。また、墨出し
器本体40内には距離計が設けられていて、被照射面に
おける水平ライン29と垂直ライン46との交点から地
墨25までの水平距離を測定できるようになっている。
Next, an embodiment of the marking-out device capable of setting vertical lines uniformly at a plurality of locations will be described with reference to FIG. As shown in FIG.
Inside, there is a laser light source unit capable of emitting ground ink irradiation light, horizontal line irradiation light and vertical line irradiation light, and the ground ink 25 is provided on the floor surface and the horizontal line 29 and vertical lines are provided on the irradiation target. The line 46 is illuminated. The horizontal line 29 and the vertical line 46 intersect on the irradiation target. The marking-out device main body 40 can rotate in the horizontal plane about the ground-ink irradiation light, whereby the irradiation position of the vertical line 46 can be changed. In addition, a range finder is provided in the main body 40 of the ink maker, and the horizontal distance from the intersection of the horizontal line 29 and the vertical line 46 on the illuminated surface to the ground ink 25 can be measured.
【0023】図9において、墨出し器が被照射面に正対
し、レーザー光が被照射面に対して直角に照射されると
きの被照射面における水平ライン29と垂直ライン46
との交点を基準点とし、この基準点から地墨25までの
水平距離を測定してこれをL とし、上記基準点から被
照射面において水平方向に距離aだけ離れたときの水平
ライン29と垂直ライン46との交点から地墨25まで
の水平距離をLとすると、L、Lおよびaの関係
は、 a=√(L −L ) となる。また、上記基準点から被照射面において水平方
向に距離2aだけ離れたときの水平ライン29と垂直ラ
イン46との交点から地墨25までの水平距離をL
すると、L、L、2aの関係は、 2a=√(L −L ) となる。以下、同様に、ピタゴラスの定理に基づいて3
a,4a,・・を求めることができる。
In FIG. 9, the marking-out device directly faces the illuminated surface.
However, if the laser light is irradiated at a right angle to the surface to be irradiated,
Horizontal line 29 and vertical line 46 on the illuminated surface
From the reference point to the ground ink 25
Measure the horizontal distance and set this to L 1From the above reference point
Horizontal when the distance a is horizontal in the irradiation surface
From the intersection of the line 29 and the vertical line 46 to the ground ink 25
The horizontal distance of LTwoThen, L1, LTwoAnd the relationship of a
Is a = √ (LTwo Two-L1 Two) Becomes In addition, in the horizontal direction from the above reference point
Horizontal line 29 and vertical line when the distance is 2a
The horizontal distance from the intersection with the in 46 to the ground ink 25 is LThreeWhen
Then L1, LThreeThe relationship between 2a is 2a = √ (LThree Two-L1 Two) Becomes Similarly, based on the Pythagorean theorem, 3
a, 4a, ... Can be obtained.
【0024】換言すれば、墨出し器を水平回転させなが
ら、墨出し器が内蔵する距離計で被照射面における水平
ライン29と垂直ライン46との交点から地墨25まで
の水平距離を測定し、L、L、L、・・を求める
ことによって、被照射面において水平方向に一定間隔の
位置を求めることができる。したがって、例えば、複数
の柱43を一定間隔で立てようとする場合は、図9に示
す実施形態にかかる墨出し器を用いることによって、容
易に複数の柱43の位置を求めることができる。また、
垂直ライン46に沿って柱43を立てれば、柱43の垂
直度も精度よく出すことができる利点もある。予め墨出
し器に上記aを入力しておき、次にLを測定して記憶
させておき、以後、水平回転機構によって墨出し器を回
転させつつ被照射面までの距離をリアルタイムで演算
し、演算結果がL、L、・・になったときごとに、
信号を出力するようにするとよい。信号出力の例として
は、ディスプレイによる視覚的な表示、あるいは音によ
る表示などがある。
In other words, while horizontally rotating the marking device, the horizontal distance from the intersection of the horizontal line 29 and the vertical line 46 on the illuminated surface to the ground ink 25 is measured by a rangefinder built in the marking device. , L 1 , L 3 , L 3 , ..., It is possible to obtain positions at regular intervals in the horizontal direction on the irradiated surface. Therefore, for example, when trying to stand a plurality of columns 43 at regular intervals, it is possible to easily obtain the positions of the plurality of columns 43 by using the marking device according to the embodiment shown in FIG. 9. Also,
If the pillar 43 is erected along the vertical line 46, there is also an advantage that the verticality of the pillar 43 can be accurately obtained. The above-mentioned a is input to the marking device in advance, then L 1 is measured and stored, and thereafter, the distance to the irradiation surface is calculated in real time while rotating the marking device by the horizontal rotation mechanism. , Whenever the operation result becomes L 2 , L 3 , ...
It is better to output a signal. Examples of signal output include visual display on a display and display by sound.
【0025】図10に示す実施形態は、図9に示す実施
形態と同様の墨出し器を使って、墨出し器の水平方向の
回転角度を演算するようにしたものである。図10にお
いて、水平回転機構を有する墨出し器を、適宜の回転角
度範囲θで水平方向に回転させたとする。また、回転開
始時点での被照射面における水平ライン29と垂直ライ
ン46との交点から地墨25までの水平距離をLとす
る。墨出し器の回転によって、墨出し器が被照射面に正
対する瞬間がある。距離計で測定される値がもっとも小
さい値になる瞬間で、この値Lを記憶しておく。さら
に墨出し器を水平方向に回転させ、所定の回転位置で止
める。このときの墨出し器から被照射面までの距離をリ
アルタイムで演算し、これをLとする。このようにし
て、L、L、Lが分かることにより、ピタゴラス
の定理を適用して、被照射面における垂直ライン46の
移動距離Xを求めることができる。
The embodiment shown in FIG. 10 uses the same marking device as in the embodiment shown in FIG. 9 to calculate the horizontal rotation angle of the marking device. In FIG. 10, it is assumed that the mark-out device having the horizontal rotation mechanism is horizontally rotated within an appropriate rotation angle range θ. Further, the horizontal distance from the intersection of the horizontal line 29 and the vertical line 46 to the ground ink 25 on the irradiated surface at the time of starting rotation is L 1 . There is a moment when the marking device faces the illuminated surface due to the rotation of the marking device. This value L 2 is stored at the moment when the value measured by the distance meter becomes the smallest value. Further, the marking device is rotated in the horizontal direction and stopped at a predetermined rotation position. The distance from the marking-out device to the illuminated surface at this time is calculated in real time, and this is set as L 3 . By knowing L 1 , L 2 , and L 3 in this way, the moving distance X of the vertical line 46 on the irradiation surface can be obtained by applying the Pythagorean theorem.
【0026】図9、図10に示す実施形態と同じ着想に
よって、被照射面における垂直方向の距離を測定するこ
ともできる。図11はその実施形態を示す。図11にお
いて、墨出し器本体40は、1軸の振り子を利用して、
被照射体に垂直ライン46とこれに垂直なクロスライン
またはポイント光を照射することができる光源ユニット
を有している。上記1軸は、垂直ライン46を形成する
ためのレーザー光の広がり面と平行な水平軸である。そ
のため、墨出し器本体40が内蔵する垂直方向の回転機
構によって、上記1軸を含む垂直面内で墨出し器本体4
0を傾斜させると、垂直ライン46に垂直な上記クロス
ラインまたはポイント光が、被照射面において垂直ライ
ン46に沿って上下方向に移動する。
It is also possible to measure the distance in the vertical direction on the irradiated surface according to the same idea as the embodiment shown in FIGS. 9 and 10. FIG. 11 shows that embodiment. In FIG. 11, the ink maker main body 40 uses a uniaxial pendulum,
The irradiation target has a vertical line 46 and a light source unit capable of irradiating a cross line or point light perpendicular thereto. The one axis is a horizontal axis parallel to the plane of spread of the laser beam for forming the vertical line 46. Therefore, by the vertical rotation mechanism built in the stakeout device main body 40, the stakeout device main body 4 in a vertical plane including the above-mentioned one axis.
When 0 is tilted, the cross line or point light perpendicular to the vertical line 46 moves in the up-down direction along the vertical line 46 on the irradiation surface.
【0027】そこで、図10について説明した実施形態
と同じ着想で、墨出し器を、適宜の回転角度範囲θで垂
直方向に回転させたとする。回転開始時点での被照射面
における水平ライン29aと垂直ライン46との交点か
ら地墨25までの水平距離をLとする。墨出し器の回
転によって、墨出し器が被照射面に正対する瞬間があ
る。距離計で測定される値がもっとも小さい値になる瞬
間で、この値Lを記憶しておく。さらに墨出し器を垂
直方向に回転させ、所定の回転位置で止める。このとき
の墨出し器から被照射面までの距離をリアルタイムで演
算し、これをLとする。このようにして、L
、Lが分かることにより、ピタゴラスの定理を適
用して、被照射面における垂直ライン46の移動距離X
を求めることができる。傾斜センサや傾斜計を装着し
て、墨出し器本体40の側面に傾斜ラインを表示するこ
とも可能である。また、傾斜角を測定することもでき
る。ず9、図10および図11の実施形態における回転
駆動機構は、手動操作によるものであってもよいし、モ
ータで制御するものであってもよい。
Therefore, based on the same idea as that of the embodiment described with reference to FIG. 10, it is assumed that the marking device is rotated in the vertical direction within an appropriate rotation angle range θ. The horizontal distance from the intersection of the horizontal line 29a and the vertical line 46 on the illuminated surface at the start of rotation to the ground ink 25 is L 1 . There is a moment when the marking device faces the illuminated surface due to the rotation of the marking device. This value L 2 is stored at the moment when the value measured by the distance meter becomes the smallest value. Further, the marking device is rotated in the vertical direction and stopped at a predetermined rotation position. The distance from the marking-out device to the illuminated surface at this time is calculated in real time, and this is set as L 3 . In this way, L 1 ,
By knowing L 2 and L 3 , the Pythagorean theorem is applied and the moving distance X of the vertical line 46 on the irradiation surface is X.
Can be asked. It is also possible to mount an inclination sensor or an inclinometer and display an inclination line on the side surface of the stake out device main body 40. It is also possible to measure the tilt angle. The rotation drive mechanism in the embodiments shown in FIGS. 9, 10 and 11 may be manually operated or may be controlled by a motor.
【0028】図11に示す実施形態の内部構成例を図1
2、図13に示す。図12、図13において、墨出し器
本体40内にはやぐら30を介して水平維持機構15が
支持されている。水平維持機構15は一つの軸48を中
心に垂直面内において揺動することができる振り子状の
もので、重り31、重り51を有することによって所定
の垂下した姿勢をとるようになっている。水平維持機構
15の上部には、レーザー光によって水平ライン光を照
射するためのロッドレンズ18を有する光源ユニット2
0が一体に取り付けられ、また、被照射面からの水平方
向のレーザー光を受光することによって被照射面までの
距離を測定する距離計38が取り付けられている。水平
維持機構15と実質一体に回転操作つまみ49が取り付
けられている。回転操作つまみ49は上記軸48に直交
する方向に伸び出た軸の先端に取り付けられていて、墨
出し器本体40の外側から回転操作することができる。
回転操作つまみ49の回転操作によって、軸48を中心
とする振り子の揺動方向に対し直交する方向に、水平維
持機構15、光源ユニット20、距離計38を含む揺動
体全体を強制的に傾斜させることができる。
An example of the internal structure of the embodiment shown in FIG. 11 is shown in FIG.
2, shown in FIG. In FIG. 12 and FIG. 13, the horizontal maintaining mechanism 15 is supported in the main body 40 of the ink maker through the tower 30. The horizontal holding mechanism 15 is a pendulum-like member that can swing about a single shaft 48 in a vertical plane, and has a weight 31 and a weight 51 so as to assume a predetermined hanging posture. A light source unit 2 having a rod lens 18 for irradiating a horizontal line light with a laser beam is provided above the horizontal maintaining mechanism 15.
0 is attached integrally, and a range finder 38 for measuring the distance to the illuminated surface by receiving the laser light in the horizontal direction from the illuminated surface is attached. A rotary operation knob 49 is attached substantially integrally with the leveling mechanism 15. The rotary operation knob 49 is attached to the tip of the shaft extending in the direction orthogonal to the shaft 48, and can be rotated from the outside of the squirrelsticker main body 40.
By rotating the rotating operation knob 49, the entire swinging body including the horizontal maintaining mechanism 15, the light source unit 20, and the distance meter 38 is forcibly tilted in a direction orthogonal to the swinging direction of the pendulum about the shaft 48. be able to.
【0029】このように、回転操作つまみ49の回転操
作によって、図11に示したような、高さの異なる位置
に水平ライン29a,29b,29cを照射することが
でき、そのときの被照射面までの距離L、L、L
を距離計38によって演算し測定することができる。図
13に示すように、距離計38と連携する傾斜センサ5
2が設けられている。傾斜センサ52で検出された墨出
し器の傾斜角と、距離計38によって測定された被照射
面までの距離とによって、被照射面上におけるレーザー
光の移動距離を演算することができる。
As described above, by rotating the rotating operation knob 49, the horizontal lines 29a, 29b and 29c can be irradiated to positions having different heights as shown in FIG. 11, and the surface to be irradiated at that time can be irradiated. Distance to L 1 , L 2 , L 3
Can be calculated and measured by the range finder 38. As shown in FIG. 13, the tilt sensor 5 that cooperates with the rangefinder 38
Two are provided. The moving distance of the laser beam on the irradiation surface can be calculated based on the inclination angle of the marking-out device detected by the inclination sensor 52 and the distance to the irradiation surface measured by the distance meter 38.
【0030】墨出し器を屋外で使用する場合、あるいは
墨出し器から被照射面までの距離が長い場合などには、
被照射面上のライン光を視認しにくいことがある。その
ような場合には、レーザーポイント光を回転させてあた
かもライン光のように水平または垂直方向に照射するロ
ーテイティングタイプの墨出し器を使用する場合があ
る。あるいは、受光器を併用することがある。そこで、
この受光器に距離計を内蔵させてもよい。図14に示す
実施形態はその例である。図14において、受光器50
は距離計を内蔵している。受光器50は受光素子として
例えばフォトダイオードを有している。受光器50も基
準点としての受光器地墨55を有している。
When the marking device is used outdoors, or when the distance from the marking device to the illuminated surface is long,
It may be difficult to visually recognize the line light on the illuminated surface. In such a case, a rotating type marking device that rotates the laser point light and irradiates it in a horizontal or vertical direction as if it were line light may be used. Alternatively, a light receiver may be used together. Therefore,
A distance meter may be built in this light receiver. The embodiment shown in FIG. 14 is an example. In FIG. 14, a light receiver 50
Has a built-in rangefinder. The light receiver 50 has, for example, a photodiode as a light receiving element. The light receiver 50 also has a light receiver ground ink 55 as a reference point.
【0031】一方、墨出し器本体40も距離計を有して
いて、基準位置から地墨25までの距離Lを測定する
ことができる。この場合の測距基準は、1.受光器地墨
55から受光器50の受光部まで、2.受光器地墨55
から受光器50の底部まで、3.墨出し器の地墨25か
ら受光器50の上部まで、のうちのいずれかを選択す
る。また、墨出し器から受光器50までの水平距離L
に関しても測距基準があり、1.墨出し器の地墨25か
ら受光器地墨55まで、2.墨出し器の地墨25から受
光器50の前面まで、3.墨出し器の地墨25から受光
器50の後面までのいずれかを選択することができる。
距離計は受光器50側に設けてもよい。距離計の方式は
任意である。距離の表示は受光器50または墨出し器本
体40のいずれかまたは両者で行うようにする。
On the other hand, the main body 40 of the marking-out device also has a range finder so that the distance L 1 from the reference position to the ground marking 25 can be measured. The distance measurement standard in this case is 1. From the light receiver black ink 55 to the light receiving portion of the light receiver 50.2. Receiver ink 55
To the bottom of the light receiver 50, 3. Any one from the ground ink 25 of the marking device to the upper portion of the light receiver 50 is selected. In addition, the horizontal distance L 2 from the marking device to the light receiver 50
There is also a distance measurement standard for 1. From the black ink 25 of the ink ejector to the black ink 55 of the light receiver 2. 2. From the ground ink 25 of the marking device to the front surface of the light receiving device 3. It is possible to select one from the ground ink 25 of the marking device to the rear surface of the light receiver 50.
The range finder may be provided on the light receiver 50 side. The rangefinder system is arbitrary. The distance is displayed on either the light receiver 50 or the marking-out device main body 40 or both.
【0032】これまで説明してきたように、墨出しライ
ン光を測距光として利用するものにおいて、この墨出し
ライン光を任意の広がり位置で規制することができる絞
りを設けると、この絞りの規制位置で墨出しライン光の
広がり角度およびライン長を測定するようにすることが
できる。その実施形態の概要を図15に示す。図15に
おいて、墨出し器の一部を構成する光源ユニット20
は、光源として半導体レーザー57を有するとともにロ
ッドレンズ22を有し、被照射体27に水平ライン29
を照射することができる。光源ユニット20はまた、ロ
ッドレンズ22に前側に絞り調整機構58を有し、ロッ
ドレンズ22によって水平方向にのみ拡大されるレーザ
ー光の広がりを、絞り調整機構58によって任意の広が
り位置で規制することができるようになっている。光源
ユニット20とともに距離計の一部を構成する受光系2
4が並設されている。
As described above, in the case where the squeezed line light is used as the distance measuring light, when the diaphragm that can regulate the squeezed line light at an arbitrary spread position is provided, the regulation of the diaphragm is performed. It is possible to measure the spread angle and line length of the marking line light at the position. The outline of the embodiment is shown in FIG. In FIG. 15, the light source unit 20 that constitutes a part of the marking-out device
Has a semiconductor laser 57 as a light source and also has a rod lens 22.
Can be irradiated. The light source unit 20 also has a diaphragm adjusting mechanism 58 on the front side of the rod lens 22, and restricts the spread of the laser light expanded only in the horizontal direction by the rod lens 22 by the diaphragm adjusting mechanism 58 at an arbitrary spreading position. You can do it. Light receiving system 2 that constitutes a part of the rangefinder together with the light source unit 20
4 are installed side by side.
【0033】図16、図17は、上記のような絞り調整
機構58を有する墨出し器によるレーザー光の広がり規
制の様子と、測距および測定対象としての面積測定の様
子を示す。図16、図17において、絞り調整機構58
に含まれる絞り59の開口を、手動により調整し、被照
射面上での光線長lを予め定めた値xに合わせる。墨出
し器の基準点から水平ライン29までの距離Lを、これ
まで説明してきたような距離計によって測定する。後
は、レーザー光の広がり角度2θを求め、三角関数によ
って上記光線長lを求めることができる。ただし、上記
広がり角度2θを求めることは誤差が大きいため実用的
ではない。
16 and 17 show how the laser light spread is regulated by the marking-out device having the diaphragm adjusting mechanism 58 as described above, and how the distance is measured and the area is measured as an object to be measured. 16 and 17, the diaphragm adjustment mechanism 58
The aperture of the diaphragm 59 included in is manually adjusted to match the ray length l on the irradiated surface with a predetermined value x. The distance L from the reference point of the marking device to the horizontal line 29 is measured by the range finder as described above. After that, the divergence angle 2θ of the laser light can be obtained, and the ray length 1 can be obtained by a trigonometric function. However, it is not practical to obtain the spread angle 2θ because of a large error.
【0034】そこで、絞り59をそのままにして、地墨
方向の測定のように、近距離測定モードに切り替える。
図17に示すように、墨出し器の基準点から水平ライン
29までの距離Lは距離計にて測定し、被照射面上で
の水平ライン29の長さLは適宜の道具を使って直接
計測する。これらL、Lより広がり角度2θおよび
θの値がわかる。すなわち、 tanθ=(L/2)/L θ=tan−1{(L/2)/L} となる。θと図16に示すLがわかれば、被照射面にお
ける水平方向の長さxを求めることができる。すなわ
ち、 tanθ=(x/2)/L x=2Ltanθ=2Ltan[tan−1{(L
2)/L}]
Therefore, the diaphragm 59 is left as it is, and the mode is switched to the short-distance measurement mode like the measurement in the black ink direction.
As shown in FIG. 17, the distance L 1 from the reference point of the marking-out device to the horizontal line 29 is measured by a distance meter, and the length L 2 of the horizontal line 29 on the irradiated surface is measured using an appropriate tool. Measure directly. The values of the spread angles 2θ and θ can be known from these L 1 and L 2 . In other words, the tanθ = (L 2/2) / L 1 θ = tan -1 {(L 2/2) / L 1}. If θ and L shown in FIG. 16 are known, the horizontal length x of the irradiation surface can be obtained. That is, tan θ = (x / 2) / L x = 2L tan θ = 2L tan [tan −1 {(L 2 /
2) / L 1 }]
【0035】同様にして、被照射面における被測定物6
1の垂直方向の距離yも求めることができる。垂直方向
の距離yを求めるには、図11から図13に示したよう
な測定手段を用いることによって可能となる。このよう
にして求めたxとyとを掛けることによって、被測定物
61の面積を求めることができる。
Similarly, the object to be measured 6 on the surface to be irradiated is measured.
The vertical distance y of 1 can also be determined. The distance y in the vertical direction can be obtained by using the measuring means shown in FIGS. 11 to 13. By multiplying x and y thus obtained, the area of the DUT 61 can be obtained.
【0036】なお、レーザー光の広がり角度2θは、上
記のように距離計の演算によって求めてもよいが、図1
8に示すように、分度器60を用いて直接読み取っても
よい。上記実施形態における絞り調整機構58は、機械
的なものであってもよいし、電気的に制御するものであ
ってもよい。機械的なものの場合、ギヤなどの機構を用
いた精密調整可能なものにするとよい。
The divergence angle 2θ of the laser beam may be obtained by the calculation of the range finder as described above.
As shown in FIG. 8, it may be directly read using the protractor 60. The diaphragm adjustment mechanism 58 in the above-described embodiment may be mechanical or electrically controlled. In the case of a mechanical one, it is preferable to use a mechanism such as a gear that can be precisely adjusted.
【0037】[0037]
【発明の効果】本発明によれば、レーザー墨出し器にお
いて、墨出し器本体内に、墨出し器の基準位置から被照
射体までの距離を測定することを特徴とする距離計を内
蔵したため、墨出しと距離測定とを一つの装置で行うこ
とができ、墨出しと距離測定にかかる手間を削減するこ
とができる。また、墨出し器から出射するレーザー光を
利用して測距することができるように構成することもで
きるため、測距機能を有する墨出し器を簡単な構成で安
価に提供することができるとともに、調整も容易になる
利点がある。
According to the present invention, the laser marking device has a built-in range finder which measures the distance from the reference position of the marking device to the object to be irradiated in the marking device body. The marking and distance measurement can be performed by one device, and the labor for marking and distance measurement can be reduced. Further, since the laser light emitted from the marking device can be used for distance measurement, a marking device having a distance measuring function can be provided with a simple structure at low cost. There is an advantage that the adjustment becomes easy.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明の実施形態である下げ振りの例を示す
(a)は外観正面図、(b)は内部機構を簡略化して示
す正面図、(c)は内部機構を簡略化して示す側面図、
(d)は底面図である。
1A and 1B show an example of a plumb bob which is an embodiment of the present invention, FIG. 1A is an external front view, FIG. 1B is a simplified front view showing an internal mechanism, and FIG. 1C is a simplified internal mechanism. Side view,
(D) is a bottom view.
【図2】本発明の実施形態である下げ振りの別の例を示
す(a)は外観正面図、(b)は内部機構を簡略化して
示す正面図、(c)は内部機構を簡略化して示す側面
図、(d)は底面図である。
2A and 2B show another example of plumb bob, which is an embodiment of the present invention, FIG. 2A is an external front view, FIG. 2B is a front view showing a simplified internal mechanism, and FIG. 2C is a simplified internal mechanism. Is a side view, and (d) is a bottom view.
【図3】本発明の実施形態である下げ振りのさらに別の
例を示す(a)は外観正面図、(b)は内部機構を簡略
化して示す正面図、(c)は内部機構を簡略化して示す
側面図、(d)は底面図である。
3A and 3B show another example of the plumb bob which is an embodiment of the present invention, FIG. 3A is an external front view, FIG. 3B is a front view showing a simplified internal mechanism, and FIG. 3C is a simplified internal mechanism. The side view which is shown in FIG.
【図4】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の一
実施形態を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing an embodiment of a marking-out device incorporating a rangefinder according to the present invention.
【図5】上記実施形態の内部機構を簡略化して示す側面
図である。
FIG. 5 is a side view showing a simplified internal mechanism of the embodiment.
【図6】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の別
の実施形態を示す斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view showing another embodiment of the marking out device incorporating the rangefinder according to the present invention.
【図7】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の別
の実施形態を示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing another embodiment of the marking-out device incorporating the rangefinder according to the present invention.
【図8】上記実施形態の内部機構を簡略化して示す側面
図である。
FIG. 8 is a side view showing a simplified internal mechanism of the embodiment.
【図9】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器のさ
らに別の実施形態を示す斜視図である。
FIG. 9 is a perspective view showing still another embodiment of a marking-out device incorporating a rangefinder according to the present invention.
【図10】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の
さらに別の実施形態を示す斜視図である。
FIG. 10 is a perspective view showing still another embodiment of a marking-out device incorporating a rangefinder according to the present invention.
【図11】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の
さらに別の実施形態を示す斜視図である。
FIG. 11 is a perspective view showing still another embodiment of a marking-out device incorporating a rangefinder according to the present invention.
【図12】上記実施形態の内部機構を簡略化して示す斜
視図である。
FIG. 12 is a perspective view showing a simplified internal mechanism of the embodiment.
【図13】上記実施形態の内部機構を示す平面図であ
る。
FIG. 13 is a plan view showing an internal mechanism of the embodiment.
【図14】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の
さらに別の実施形態を示す斜視図である。
FIG. 14 is a perspective view showing still another embodiment of a marking-out device incorporating a rangefinder according to the present invention.
【図15】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の
さらに別の実施形態の要部のみを示す断面図である。
FIG. 15 is a cross-sectional view showing only a main part of still another embodiment of a marking-out device incorporating a rangefinder according to the present invention.
【図16】上記実施形態による測定対象の計測の様子を
模式的に示す斜視図である。
FIG. 16 is a perspective view schematically showing how the measurement target is measured according to the above embodiment.
【図17】同上平面図である。FIG. 17 is a plan view of the same.
【図18】上記実施形態による別の計測の様子を模式的
に示す斜視図である。
FIG. 18 is a perspective view schematically showing another state of measurement according to the above embodiment.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
10 下げ振り本体 12 表示素子 15 水平維持機構 16 距離計 20 光源ユニット 24 受光系 25 地墨 27 被照射体 29 水平ライン 38 距離計 40 墨出し器本体 10 Pitch body 12 display elements 15 Horizontal maintenance mechanism 16 rangefinder 20 light source unit 24 Light receiving system 25 ground ink 27 Irradiated body 29 horizontal lines 38 Rangefinder 40 Main body

Claims (8)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 レーザー光源からレーザー光を出射し、
    このレーザー光を一方向にのみ拡散して被照射体にレー
    ザーライン光を照射し、あるいはレーザーポイント光を
    回転させてあたかもライン光のように水平または垂直方
    向に照射するレーザー墨出し器において、 墨出し器本体内に、墨出し器の基準位置から被照射体ま
    での距離を測定することを特徴とする距離計を内蔵した
    墨出し器。
    1. A laser beam is emitted from a laser light source,
    A laser marking device that diffuses this laser light in only one direction to irradiate the irradiated object with laser line light, or rotates the laser point light to irradiate it as if it were line light in the horizontal or vertical direction. A marking device with a built-in range finder, which measures the distance from the reference position of the marking device to the irradiated body in the dispensing device body.
  2. 【請求項2】 距離計は、墨出し器が有するレーザー光
    源を利用した距離計である請求項1記載の距離計を内蔵
    した墨出し器。
    2. The marking device with a built-in rangefinder according to claim 1, wherein the rangefinder is a rangefinder utilizing a laser light source included in the marking device.
  3. 【請求項3】 レーザー光源は、地墨光、天墨光、位置
    出し用ポイント光、ライン光、クロスライン光のうち少
    なくとも一つを照射するためのレーザー光源である請求
    項2記載の距離計を内蔵した墨出し器。
    3. The rangefinder according to claim 2, wherein the laser light source is a laser light source for irradiating at least one of ground black light, black and white light, point light for positioning, line light, and cross line light. Sumitizer with built-in.
  4. 【請求項4】 距離計は、被照射体に反射されて戻って
    くるパルス変調されたレーザー光源を受光する素子を有
    し、送光側と受光側の位相差を演算することにより距離
    を求める請求項2または3記載の距離計を内蔵した墨出
    し器。
    4. The range finder has an element for receiving a pulse-modulated laser light source that is reflected back by an object to be irradiated, and obtains a distance by calculating a phase difference between a light-transmitting side and a light-receiving side. A marking device having the range finder according to claim 2 or 3 built therein.
  5. 【請求項5】 距離計は、被照射体に反射されて戻って
    くるレーザー光源の受光位置を検出する位置検出素子を
    有し、この位置検出素子による受光位置で複数の被照射
    体間距離を演算するものである請求項2または3記載の
    距離計を内蔵した墨出し器。
    5. The rangefinder has a position detecting element for detecting a light receiving position of a laser light source which is reflected back by the object to be irradiated, and a plurality of distances between the objects to be irradiated are detected at the light receiving position by the position detecting element. A marking device having a built-in rangefinder according to claim 2 or 3, which is for calculating.
  6. 【請求項6】 距離計は、墨出し器本体内に取り付けら
    れた超音波音源と超音波検出器を利用し、超音波音源が
    発射されてから被照射体に反射されて超音波検出器に戻
    ってくるまでの時間を計測して被照射体までの距離を測
    定する超音波式距離計である請求項1記載の距離計を内
    蔵した墨出し器。
    6. The range finder uses an ultrasonic sound source and an ultrasonic detector mounted in the main body of the ink maker, and after the ultrasonic sound source is emitted, it is reflected by an object to be irradiated and becomes an ultrasonic detector. The marking device with a built-in rangefinder according to claim 1, which is an ultrasonic rangefinder for measuring a time until returning to measure an object to be irradiated.
  7. 【請求項7】 被照射位置にレーザー光源からのレーザ
    ー光を受光する受光器を配置し、この受光器は、被照射
    体の位置出しおよび墨出し器から被照射体までの距離を
    測定することを特徴とする請求項1記載の距離計内蔵墨
    出し器。
    7. A light receiver for receiving laser light from a laser light source is arranged at an irradiation position, and this light receiver measures the position of the irradiation target and the distance from the marking-out device to the irradiation target. The marking-out device with a built-in range finder according to claim 1, wherein
  8. 【請求項8】 墨出しライン光を測距光とし、この墨出
    しライン光を任意の広がり位置で規制することができる
    絞りを有し、この絞りの規制位置で墨出しライン光の広
    がり角度およびライン長を測定することを特徴とする請
    求項1記載の距離計内蔵墨出し器。
    8. The stencil line light is used as distance measuring light, and a diaphragm is provided which can regulate the stencil line light at an arbitrary spreading position. The mark-out device with a built-in range finder according to claim 1, wherein a line length is measured.
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