JP2009042092A - Laser marking device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、土木、建築、機械装置の設置時に使用するライン状のレーザー光線を射出する方式のレーザー墨出し装置において、ベース部に傾斜検出センサーと傾斜修正用のモーター駆動機構とレーザー光源によるライン照射部と制御部と手動操作部を有し、傾斜検出センサーの信号によって制御部でモーター駆動機構を制御してライン照射部の基準面を水平に自動整準する方式の墨出し装置に関し、特に該整準基準データを外部から容易に補正できる墨出し装置に関するものである。 The present invention relates to a laser marking device that emits a line-shaped laser beam used when installing civil engineering, architecture, and mechanical devices. And a manual operation unit, and a control unit that controls a motor drive mechanism according to a signal from an inclination detection sensor to automatically level the reference surface of a line irradiation unit horizontally. The present invention relates to a marking device that can easily correct leveling reference data from the outside.
近来、広く使用されるレーザー墨出し装置において、運搬時及び設置状態における装置の転倒等の何らかの外部要因によってレーザー発光部が大きな衝撃を受けることで精密調整された整準精度に狂いを生じることがある。 このような不具合が生じた場合、メーカーに返送して再度基本調整からやり直す必要があり改修には多くの時間と費用を必要とすることが多い。 Recently, in laser marking devices that are widely used, the leveling accuracy that has been precisely adjusted may be distorted due to a large impact on the laser emitting part due to some external factors such as the device falling during transportation and installation. is there. When such a problem occurs, it is necessary to return to the manufacturer and start over from the basic adjustment again, and the repair often requires a lot of time and expense.
対策技術としては、振り子式のジンバル機構によってレーザー発光部を垂直に支持する方式のレーザー墨出し装置においては、このような不具合の発生を予防する方法として衝撃を内部に伝えないようにした緩衝機能を備えたものがある。
本発明は上記背景の下に成立するものであり、本発明の第1の手段は、傾斜検出センサーと傾斜修正用のモーター駆動機構とレーザー光源によるライン照射部と制御部と手動操作部を有し、外部からの手動操作によって整準基準データを変更することにより較正機能を有するごとくしたレーザー墨出し装置を提供するものである。 The present invention is established under the above-mentioned background. The first means of the present invention includes an inclination detection sensor, an inclination correction motor drive mechanism, a laser light source line irradiation unit, a control unit, and a manual operation unit. In addition, the present invention provides a laser marking device having a calibration function by changing leveling reference data by manual operation from the outside.
本発明の第2の手段は、手動操作部に近接スイッチを用いたことを特徴とする前記レーザー墨出し装置を提供するものである。 The second means of the present invention provides the laser marking device characterized in that a proximity switch is used in the manual operation section.
本発明の第3の手段は、手動操作部に遠隔操作機能を可能としたことを特徴とする前記レーザー墨出し装置を提供するものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the laser marking device characterized in that a remote operation function is enabled in the manual operation unit.
本発明を実施するための最良の形態は、ベース部に傾斜修正用のモーター駆動機構とレーザー光源によるライン照射部と制御部と手動操作部を有し、ライン照射部に設けた傾斜検出センサーの信号によって制御部でモーター駆動機構を制御してライン照射部の基準面を水平に自動整準する方式の墨出し装置に関し、特に該整準機能を外部から容易に補正できる墨出し装置に関するものである。 尚、手動操作部に用いるスイッチは静電容量式又は光電式などの近接スイッチを用いることが望ましい。 更に、手動操作部を赤外線又は電波、超音波などによって遠隔地よりリモートコントロールするごとき方式も望ましい。 The best mode for carrying out the present invention includes a motor driving mechanism for correcting tilt, a line irradiation unit using a laser light source, a control unit, and a manual operation unit, and a tilt detection sensor provided in the line irradiation unit. The present invention relates to an inking device that automatically controls the level of the reference surface of the line irradiation unit by controlling the motor drive mechanism by a control unit, and particularly relates to an inking device that can easily correct the leveling function from the outside. is there. The switch used for the manual operation unit is desirably a proximity switch such as a capacitance type or a photoelectric type. Furthermore, a method is also desirable in which the manual operation unit is remotely controlled from a remote place by infrared rays, radio waves, ultrasonic waves, or the like.
以下図について本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の墨出し装置の一実施形態の構造を示す1側面図であり、図2はそのブロック構成図であり、図3は、手動操作部の模式配置図であり、図4は制御プログラムのフローチャートである。 図1においては、カバーなど本発明に関与しない部分は省略している。 又、実用状態における鉛直な一面としてのX面に沿った側面図を示しているが、これに直行する鉛直なY面に沿った側面図もほぼ同様の構造となっている。 以下添字X及びYは上記説明の側面に関するものとする。
図1において、ベース部1には複数の支柱2が植設され、該支柱2に取り付けられたジンバル機構3によって紙面に平行なX方向と紙面に直角なY方向に揺動自在に支持されたライン照射部4にはレーザー光源ユニット5、6によって垂直及び水平のレーザーラインを照射するごとく構成されている。 ライン照射部4の下部にはアーム7が植設され、該アーム7の下端を挟むフォーク部材8がX方向の傾斜修正用のモーター駆動機構9によって回転するネジ部材10によって左右方向に移動可能に設けられている。 また、支柱2の上部には手動操作部11としてのスイッチが設けられ、側面には電池による電源部12と制御部13が設けられている。 制御部13は一般にCPU、ドライブ回路、メモリーなどを含むものであり、手動操作部11は、本発明において外部からの較正作業を可能にする為のものである。 14はライン照射部4に取り付けられ、該ライン照射部4の基準面15の水平面からの傾きを検出する傾斜検出センサーであり、制御部13は該傾斜検出センサー14の信号によってモーター駆動機構9を介してフォーク部材8を左右に移動させてライン照射部4の基準面15が常に水平になるよう制御している。 16はネジ部材10とフォーク部材8及びアーム7との係合状態の遊び(バックラッシュ)を防止するためのスプリングである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing the structure of an embodiment of the inking device of the present invention, FIG. 2 is a block diagram thereof, FIG. 3 is a schematic layout diagram of a manual operation unit, and FIG. Is a flowchart of the control program. In FIG. 1, portions not related to the present invention such as a cover are omitted. Further, although a side view along the X plane as a vertical plane in a practical state is shown, the side view along the vertical Y plane perpendicular to this has a substantially similar structure. In the following, the subscripts X and Y relate to the aspect of the above description.
In FIG. 1, a plurality of
図2において、制御部13はX方向の傾斜検出センサー14XとY方向の傾斜検出センサー14Yの信号によってX方向のモーター駆動機構9XとY方向のモーター駆動機構9Yを駆動して該ライン照射部4の基準面15を常に水平に保つように制御している。 本発明においては、手動操作部11を利用して水平基準面15の水平度の較正を行うごとくなしたものである。
In FIG. 2, the
図3において手動操作部11は、X方向の傾斜を加減するスイッチX1、X2と、Y方向の傾斜を加減するスイッチY1、Y2及び状態設定用のスイッチSETを有するものである。 各スイッチは静電容量式又は光電式の近接スイッチを用いることが望ましい。
In FIG. 3, the
上記のごとく構成された本発明の墨出し装置の作用について図1、図2、図3及び図4のフローチャートに基づいて説明する。
通常の使用状態においては、メインスイッチを入れると制御部13はX方向の傾斜検出センサー14XとY方向の傾斜検出センサー14Yの信号によってX方向のモーター駆動機構9XとY方向のモーター駆動機構9Yを駆動して該ライン照射部4の基準面15を常に水平に保つように制御している。 仮にベース部1が傾いても上記動作によってライン照射部4の基準面15を常に水平に保つように制御している。 ライン照射部4の基準面15の水平度が何らかの理由でずれた可能性があると思われたときに複数の水盛り管を使用して、これと水平ラインを合わせて、もし水平ラインが傾いていることが判明した場合に較正を行う。 又、振り下げによって垂直ラインの精度をXY両方向について確認することで精度を確認することも出来る。
電源ONの状態でスイッチSETを永く押すと較正モードになる。 この状態でスイッチX1、X2、Y1、Y2を任意に押してX方向のモーター駆動機構9XとY方向のモーター駆動機構9Yを駆動してライン照射部4の基準面15を任意の方向に傾け、水平照射ラインと水盛り管のレベルあるいは振り下げと垂直照射ラインを合わせたら再度スイッチSETを押すことによって新規に水平基準データを書き換えることが出来る。 このデータは電源を切っても記憶されており、再度電源をONにした場合は上記操作を繰り返すことなく新規のデータによって較正された状態となる。
尚、前記の較正作業で上手く水平状態がセットできなかった場合には、スイッチSETを永く押すことで較正前の初期データに戻ることが出来る。 また、複数回の較正で前回の較正データに戻りたい場合は最後に押すスイッチSETを押さずに数秒待つことによってタイマーの働きで前回の較正データに戻ることが出来る。
The operation of the ink marking device of the present invention configured as described above will be described based on the flowcharts of FIGS. 1, 2, 3 and 4. FIG.
In a normal use state, when the main switch is turned on, the
Press and hold the switch SET while the power is on to enter the calibration mode. In this state, the switches X1, X2, Y1, and Y2 are arbitrarily pressed to drive the X-direction motor drive mechanism 9X and the Y-direction
If the horizontal state cannot be set successfully in the calibration operation, the initial data before calibration can be restored by pressing the switch SET for a long time. Further, when it is desired to return to the previous calibration data by a plurality of calibrations, it is possible to return to the previous calibration data by the action of a timer by waiting several seconds without pressing the switch SET to be pressed last.
尚、上記較正動作においてスイッチSET、X1、X2、Y1、Y2は静電容量式又は光電式の指が接近するだけで作動する近接スイッチを使用することが望ましい。 これは、各スイッチを指で押したときに圧力が加わると、墨出し装置全体がわずかに傾きラインが移動して正確な位置合わせが困難になることを防止するためである。 In the above calibration operation, the switches SET, X1, X2, Y1, and Y2 are desirably proximity switches that operate only when a capacitive or photoelectric finger approaches. This is to prevent the entire inking device from slightly moving the tilt line and making accurate alignment difficult when pressure is applied when each switch is pressed with a finger.
図5は本発明の他の実施例の構成を示すブロック構成図である。
図5において、制御部13には受信部21が接続され、手動操作部11は送信部22及び電源部23を有する形で墨出し装置本体から分離されている。
図5に示すごとき構成とした場合、較正作業において作業者は墨出し装置からは離れて照射ラインの近くで水盛り管あるいは振り下げとの位置の照合を確認しながらX方向のモーター駆動機構9XとY方向のモーター駆動機構9Yを駆動することが出来るので、較正作業は大幅に能率及び精度を向上させることが出来る。
なお、図1、2、3、4及び図5に示す手動操作は1例を示すものであり、詳細については上記説明の操作に限定するものではなくその変更によって本発明の主旨を外れるものではない。
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention.
In FIG. 5, the receiving unit 21 is connected to the
In the case of the configuration shown in FIG. 5, in the calibration work, the operator moves away from the inking device and checks the position of the water pipe or swinging down near the irradiation line while checking the position of the motor driving mechanism 9X in the X direction. Since the Y-direction
The manual operation shown in FIGS. 1, 2, 3, 4 and 5 shows an example, and the details are not limited to the operations described above, and the changes do not depart from the spirit of the present invention. Absent.
以上の説明で明らかなごとく、本発明の墨出し装置は、何らかの原因で整準精度に不具合が生じた場合でも、専門の技術者でなくとも現地でこれを較正することが出来るものであり、墨出し作業の信頼性を大幅に向上することが出来る。 また、従来このような場合には装置をメーカーに返送して分解修理が必要であったがその時間的な損失も大きくかった。
本発明は、このような時間的損失をも大幅に削減することが出来るものであり、産業上の効果は極めて著しい。
As is apparent from the above description, the inking device of the present invention can be calibrated on-site without a professional engineer even if a malfunction occurs in leveling accuracy for some reason. The reliability of the inking process can be greatly improved. Conventionally, in such a case, it has been necessary to return the device to the manufacturer and disassemble it for repair.
The present invention can greatly reduce such time loss, and the industrial effect is extremely remarkable.
1:ベース部
2:支柱
3:ジンバル機構
4:ライン照射部
5:レーザー光源ユニット
6:レーザー光源ユニット
7:アーム
8:フォーク部材
9:モーター駆動機構
10:ネジ部材
11:手動操作部
12:電源部
13:制御部
14:傾斜検出センサー
15:基準面
16:スプリング
21:受信部
22:送信部
23:電源部
1: Base unit 2: Support column 3: Gimbal mechanism 4: Line irradiation unit 5: Laser light source unit 6: Laser light source unit 7: Arm 8: Fork member 9: Motor drive mechanism 10: Screw member 11: Manual operation unit 12: Power supply Part 13: Control part 14: Tilt detection sensor 15: Reference plane 16: Spring 21: Reception part 22: Transmission part 23: Power supply part
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JP2007207794A JP2009042092A (en) | 2007-08-09 | 2007-08-09 | Laser marking device |
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JP2017166520A (en) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | 株式会社トプコン | Screw feeding device |
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- 2007-08-09 JP JP2007207794A patent/JP2009042092A/en active Pending
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