JP2010197230A

JP2010197230A - 水平面調節水準器

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Publication number: JP2010197230A
Application number: JP2009042784A
Authority: JP
Inventors: Masaru Hirano; 勝平野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-02-25
Filing date: 2009-02-25
Publication date: 2010-09-09

Abstract

【課題】構成が簡単で、コスト安価に製作でき、かつ携帯に便利な水平面調節水準器を提供する。
【解決手段】テーブル１の四隅の各々に載置される液柱の高さを計測する計測具２、および各計測具２に連通管４を介して接続される貯液タンク３を具備し、計測具２の上端は大気開放され、４個の計測具２のうち、いずれか一隅に載置した計測具２における液柱高さに合わせて、他の三隅に載置される計測具２の液柱高さを一致させることにより、テーブル１が水平面の状態に調整されるように構成する。また、計測具２は、テーブル１に着座可能な台座部５と、台座部５にほぼ垂直をなして設けた透明の筒体６と、筒体６に形成され、該筒体６の内部に存する液体Ｗの液柱高さを読み取る目盛り部７とで構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、構造がシンプルで、簡単にテーブルを取付基礎に対して高さを調節して水平面をなして設置しうる水平面調節水準器に関する。

従来、構造物の水平面を検知する技術として特許文献１に記載のものがある。これは船舶の水槽実験に使用される水槽の傾斜計であり、水槽の四隅の各々に垂直連通管を設け、各垂直連通管をお互いに水平連通管を介して連通した構造を有する。係る構造により、垂直連通管に付設した基準水位指標と、垂直連通管の水位との差異を検知することで、水槽の傾斜を計測するようにしている。
実開平５−７５６１２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術にあっては、各連通管へプロペラを駆動して回流を強制的に起こす水槽で、水槽そのものが大型構造物である。このため、係る傾斜計は大がかりな構造となり、水槽に固定された計測装置となる。したがって、傾斜計の構成が大型化し、かつ、携帯して携行できない問題がある。

本発明は上記問題に鑑みて工夫されたもので、構成が簡単で、コスト安価に製作でき、かつ携帯に便利な水平面調節水準器を提供することを目的とする。

(１)本発明は、テーブルの四隅の各々に載置される液柱の高さを計測する計測具、および各計測具に連通管を介して接続される貯液タンクを具備し、前記計測具の上端は大気開放され、前記４個の計測具のうち、いずれか一隅に載置した前記計測具における液柱高さに合わせて、他の三隅に載置される計測具の液柱高さを一致させることにより、前記テーブルが水平面の状態に調整されるように構成されたことを特徴とする水平面調節水準器である。

本発明に係る水平面調節水準器によれば、テーブルの或る一隅に配置した計測具の液柱高さ（液面高さ）を基準にしてテーブルを水平面に調節するとき、他の三隅における計測具の液柱高さを、上記の基準となる液面高さに合わせるように調節する。このため、例えば、工作機械の一部品であるテーブルを基台などに取付基礎に設置する場合、テーブル上面が水平面をなすように設置することが要求されるが、この場合に、本発明の水平面調節水準器の簡単な操作により、テーブルを取付基礎に対して水平面に配置できるようになる。

(２)本発明はまた、前記計測具は、前記テーブルに着座可能な台座部と、該台座部にほぼ垂直をなして設けた透明の筒体と、前記筒体に形成され、該筒体の内部に存する液体の液柱高さを読み取る目盛り部とで構成されたことを特徴とする前記(１)記載の水平面調節水準器である。

本発明によれば、筒体は透明に形成されているので、内部に存する液体の液柱高さ外から作業者が目視できる。そのため、筒体を通して液面を目盛り部と重ね合わせて目視することで筒体の液柱高さを計測でき、簡単にテーブルの水平面を調整できるようになる。

(３)本発明はまた、前記計測具は、前記テーブルに着座可能な台座部と、該台座部にほぼ垂直をなして設けた透明の筒体と、前記台座部に前記筒体と並行に植設される棒状部材と、該棒状部材に形成され、前記筒体の内部に存する液体の液柱高さを読み取る目盛り部とで構成されたことを特徴とする前記(１)記載の水平面調節水準器である。

また、本発明によれば、棒状部材に形成した目盛り部で、液柱高さを目視により計測できる。

(４)本発明はまた、前記計測具は、前記テーブルに着座可能な台座部と、該台座部にほぼ垂直をなして設けた筒体と、該筒体の上端に設けた蓋と、該蓋の中心を貫通して下端を筒体内部に突出せしめたネジ部材とで構成されたことを特徴とする前記(１)記載の水平面調節水準器である。

また本発明によれば、ネジ部材をねじこんでいき、目視によりネジ部材の下端を液面に接触させる。このとき、蓋の上に出っ張るネジ部材の垂直長さを読み取るようにしている。或る一隅の垂直長さを計測し、これに合わせて残りの三つのネジ部材をねじ込み調節して垂直長さが一致するように調節する。これにより、テーブルを水平面をなすように取付基礎に設置できるようになる。

(５)本発明はまた、前記筒体内部に、前記ネジ部材に接触可能な真球状のフロートを収容し、かつ、該フロートの中心を液体の表面に存するように浮かべたことを特徴とする前記(４)記載の水平面調節水準器である。

また本発明によれば、筒体内に収納して浮かべたフロートにネジ部材を接触させるようにしてもよい。すなわち、ネジ部材がフロートに接触するようにねじ込み、そのときの蓋上方に出っ張るネジ部材の寸法を計測してテーブルを水平面に調節していくことが可能となる。

(６)本発明はまた、前記ネジ部材が前記フロートに接触することにより電流が流れて、発光素子を発光させる液面検知手段を設けたことを特徴とする前記(５)記載の水平面調節水準器である。

また本発明によれば、ネジ部材がフロートに接触したときに、液面検知手段が作動して電流が流れ、その電流により発光素子が点灯することで、ネジ部材がフロートに接触したことを知らせる。このため、蓋上方に出っ張るネジ部材の垂直長さを一々計測する煩わしさから解放され、簡単に液柱高さを計測できるようになる。

(７)本発明はまた、前記筒体は、その横断面を円形状または正多角形に形成され、かつ、前記フロートの外径を前記筒体の内壁にほぼ包摂されるように設定したことを特徴とする前記(５)または(６)記載の水平面調節水準器である。

また本発明によれば、テーブルがどのような傾斜角度をなしていても、フロートは液面を境にして下半球が液中に、上半球が液面上に存するようにして液体に浮かぶ。このため、筒体の傾斜角度に左右されることなくネジ部材のねじ操作により簡単に液中高さを計測することが可能となる。

本発明によれば、構造がシンプルで、安価に製作でき、携帯性に優れると共に、簡単な計測操作によりテーブルの水平面の度合いを調節しながらテーブルを水平面に設置できる水平面調節水準器を得ることができる。

以下、本発明に係る水平面調節水準器の各実施形態を図に基づいて詳述する。
〈第１実施形態〉
図１は第１実施形態の外観図である。符号１は不図示の取付基礎の上に据え付けされる四角形の平面形状を有するテーブルを示す。テーブル１の四隅の各々に、液柱高さを計測する同じ構造を備えた計測具２が配置される。各計測具２は貯水タンク３と連通管４を介して連通され、貯水タンク３の水を各計測具２に供給するようになっている。

計測具２はテーブル１に着座可能に形成した台座部５と、該台座部５にほぼ垂直をなして設けたガラス製または合成樹脂材製の透明の筒体６と、筒体６に形成され、該筒体６の内部に存する水の液柱高さを読み取る目盛り部７とを有する。
筒体６の上端は大気に開放されている。目盛り部７は台座部５にほぼ垂直をなして筒体６と並列に設けた棒状部材に形成される。こうして、四個の計測具２と貯水タンク３とは、それぞれ連通管４を介して接続されることで、連通管の原理により各筒体６および貯水タンク３へ水Ｗが供給され、同じ液面高さを維持する水平面調節水準器が構成されることとなる。

上記構成を有する本第１実施形態の水平面調節水準器を使用してテーブルを水平に設置したい場合には、いずれか一隅のテーブル高さを基準高さに設定する。このとき、一隅にセットした水平面調節水準器の筒体６内の水位を目盛り部７で視認により読み取り、これを基準水位とする。
この後、残りの他の３隅にセットされた水平面調節水準器についても、各筒体６の水位を順次に、上記の基準高さの水位に一致するようにテーブル１の高さを調節していく。

これにより、テーブル１の四隅の高さが同じ高さに調節される、換言するとテーブル１はその上面が水平面をなすようにして配置される。
なお、上記では水位の計測を目視により読み取るようにしたが、この代わりにレーザ光線を水面に合わせて照射して水位を計測する構成も可能である。これによれば、より精確に水位を計測することができるようになる。

〈第２実施形態〉
第２実施形態は、図２に示すように、上記の第１実施形態とは目盛り部７に、上下にスライドするスライダ８と、スライダ８に指示針９を取り付けた点でのみ構成を相違し、その他の点では両者は共通する構成を有する。
係る第２実施形態の構成によっても、目視により指示針９が指す筒体６の水柱高さを計測することができる。

〈第３実施形態〉
第３実施形態は、図３に示すように、筒体６自体に目盛り部１０を形成した構成である。これにより、上記の第１実施形態や第２実施形態のような棒状部材に目盛り部７を形成する必要がなくなる。換言すると、棒状部材を省略した構成の簡単な水平面調節水準器を得ることができる。

〈第４実施形態〉
第４実施形態における水平面調節水準器の計測具２は図４に示されるように、筒体６の上方開口端に蓋１１を設け、この蓋１１の中心を貫通するようにネジ部材１２を垂直にねじ込んで設ける。ネジ部材１２の下端は筒体６の内部に突出し、水面１３に向かって上下移動できる構成としている。その他の構成は上記の第１〜第３実施形態のそれと実質的に同じ構成を有する。なお、筒体６に蓋１１を設けても筒体６の水面は大気開放を維持される。符号１４はネジ操作部を示す。

この第４実施形態によれば、傾いたテーブル１上に計測具２をセットして水位を計測するとき、筒体６内の傾斜した水面１３に向かってネジ部材１２をねじ込み、水面１３にネジ部材の先端が接触させる。このときの蓋１１上方に突出するネジ操作部１４までのネジ部材１２の突出長さＬを計測する。
したがって、四個の計測具２ごとに計測される突出長さＬを用いてテーブル１の水平面の調節を行うことができる。

〈第５実施形態〉
図５は第５実施形態に係る水平面調節水準器の一構成要素である筒体６を傾斜したテーブル１に載置した状態を示す。図５に示すように、第５実施形態が第４実施形態と異なる点は、筒体６の横断面を円形状または正多角形に形成した点と、筒体６内部に真球状のフロート１５を、水面を境にして下半球部が水面下に、上半球部が水面上に存し、かつ、筒体６の内壁にフロート１５が包摂される態様で浮かべた点と、ネジ操作部１４に液面検知手段１６を設けた点とにあり、その他の点は第４実施形態とほぼ共通する構成を有する。

液面検知手段１６は例えば、ネジ部材１２の先端がフロート１５に接触することで、不図示の回路の電気抵抗に変化を生じ、これに起因する電流が惹起し、これによりＬＥＤ等の発光素子１７が点灯するようにした構成を有する。
或る一隅の計測具２を基準にしてテーブル１を水平面となるように調節する場合、その計測具２における蓋１１とネジ操作部１４との間の距離Ｌを計測する。この距離Ｌに一致するように残り三個の計測具２におけるネジ部材１２をネジ操作する。そして、すでにネジ部材１２がフロート１５に接触している状態にある計測具においては、点灯する発光素子１６が消灯するまでテーブルの高さを調節する。また、ネジ部材がフロート１５に非接触の状態にある計測具では、消灯していた発光素子が点灯するまでテーブルの高さを調節する。

係る第５実施形態によれば、テーブルがどのような傾斜角度をなしていても、ネジ部材のねじ操作により、液面検知手段の発光素子の点灯および消灯を視認しながらテーブル１の水平面を形成することができる。このため、より精確にテーブルを水平面に調節できる。

以上のように、上記各実施形態によれば、構造がシンプルで、製作コストの安価な、携帯性に優れ、簡単な計測操作により、例えば、平削り加工装置のような工作機械に使用されるテーブルを取付基礎に対して水平面を保持した状態で調節できる水平面調節水準器を得ることができる。

本発明は、上記各実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

例えば、上記各実施形態では液体として水を使用した態様を例に挙げて説明したが、油であってもよい。

本発明は、テーブルを水平面をなして設置できる水平面調節水準器に利用される。

本発明の第１実施形態に係る水平面調節水準器の全体を示す外観図である。同じく、第２実施形態に係る水平面調節水準器を模式的に示した外観図である。同じく、第３実施形態に係る水平面調節水準器を模式的に示した外観図である。同じく、第４実施形態に係る水平面調節水準器を一部透視して模式的に断面図で示した外観図である。同じく、第５実施形態に係る水平面調節水準器が傾斜するテーブルにセットされた状態を、一部透視して模式的に断面図で示した外観図である。

１テーブル
２計測具
３貯水タンク
４連通管
５台座部
６筒体
７目盛り部
８スライダ
９指示針
１０目盛り部
１１蓋
１２ネジ部材
１３水面
１４ネジ操作部
１５フロート
１６液面検知手段
１７発光素子
Ｗ水

Claims

テーブルの四隅の各々に載置される液柱の高さを計測する計測具、および各計測具に連通管を介して接続される貯液タンクを具備し、前記計測具の上端は大気開放され、前記４個の計測具のうち、いずれか一隅に載置した前記計測具における液柱高さに合わせて、他の三隅に載置される計測具の液柱高さを一致させることにより、前記テーブルが水平面の状態に調整されるように構成されたことを特徴とする水平面調節水準器。
前記計測具は、前記テーブルに着座可能な台座部と、該台座部にほぼ垂直をなして設けた透明の筒体と、前記筒体に形成され、該筒体の内部に存する液体の液柱高さを読み取る目盛り部とで構成されたことを特徴とする請求項１記載の水平面調節水準器。
前記計測具は、前記テーブルに着座可能な台座部と、該台座部にほぼ垂直をなして設けた透明の筒体と、前記台座部に前記筒体と並行に植設される棒状部材と、該棒状部材に形成され、前記筒体の内部に存する液体の液柱高さを読み取る目盛り部とで構成されたことを特徴とする請求項１記載の水平面調節水準器。
前記計測具は、前記テーブルに着座可能な台座部と、該台座部にほぼ垂直をなして設けた筒体と、該筒体の上端に設けた蓋と、該蓋の中心を貫通して下端を筒体内部に突出せしめたネジ部材とで構成されたことを特徴とする請求項１記載の水平面調節水準器。
前記筒体内部に、前記ネジ部材に接触可能な真球状のフロートを収容し、かつ、該フロートの中心を液体の表面に存するように浮かべたことを特徴とする請求項４記載の水平面調節水準器。
前記ネジ部材が前記フロートに接触することにより電流が流れて、発光素子を発光させる液面検知手段を設けたことを特徴とする請求項５記載の水平面調節水準器。
前記筒体は、その横断面を円形状または正多角形に形成され、かつ、前記フロートの外径を前記筒体の内壁にほぼ包摂されるように設定したことを特徴とする請求項５または６記載の水平面調節水準器。