JP2772511B2 - 墨出し用レーザー装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、部屋のレイアウトや間
仕切り等をする場合の墨出し作業に使用する墨出し用レ
ーザー装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の墨出し用レーザー装置
は、レーザー投射器自体を又はレーザー投射器を支持し
た支持体を、鉛直平面に沿う方向内で重錘状に揺動自在
に枢支軸で枢支し、投射されるレーザー光線の光軸上と
反射光軸上又は光軸上にロッドレンズをその中心軸を水
平として設け、ロッドレンズを通して鉛直平面に沿う方
向に放射されるレーザー光線を、直接又はカバー体の光
線放射用スリットから外部へ放射するようにした構成を
基本としたものであり、実公平４−２２９４３号公報或
は特開平６−２９７３５７号公報等に記載されたものが
存在する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが実公平４−２
２９４３号公報記載の墨出しレーザー装置は、レーザー
光線をハーフミラー及び三個のロッドレンズで分散させ
て、天井面、側壁面及び床面に投射ラインを形成するこ
とができるが、レーザー投射器が複雑となり、部品点数
の増大、組み立ての煩雑さと熟練度の要求等から、製造
コストが高くなる点に課題がある。

【０００４】また特開平６−２９７３５７号公報記載の
墨出し装置は、前者の装置に比べて構造が単純化されて
いるものの、レーザー投射器を、重錘状に枢支された支
持体に光軸方向を上向き傾斜として支持固定し、ロッド
レンズを通して放射されるレーザー光線を、カバーの側
壁に設けたスリットを通して外部へ投射することから、
側壁面全域にわたってレーザー投射による投射ラインが
形成されるものの、床面及び天井面には、レーザー光線
の一部が、側壁面に投射された投射ラインに連続して形
成されるに過ぎない。

【０００５】このため、室内の対向する側壁面、天井面
及び床面の四面に、連続したレーザー光線の投射ライン
を形成する場合には、二台の装置を背中合わせで使用し
たり、一旦一方の側壁に投射ラインを形成してその位置
を記録した後、装置を垂直軸回りに反転させて、前記記
録した投射ラインに一致するように投射ラインを形成し
て他方の側壁に投射ラインを形成する必要があり、墨出
し作業性が非常に悪くなる点に解決すべき課題がある。

【０００６】さらに両者はともに、レーザー投射器部分
が常にフリーの状態で重錘状に支持されているために、
運搬或は作業のための移動時に、妄りに揺動して枢支部
の損傷や、レーザー投射器自体の破損を招く点に共通し
た課題がある。

【０００７】本発明は、一方の側壁側床面に装置を設置
して、レーザー光線を投射することによって、対向する
二つの側壁、天井面、床面の四面に、一挙に連続した投
射ラインを形成することができる作業性に優れた墨出し
レーザー装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の墨出しレーザー
装置は、基盤に立設した支柱で支持された水平フレーム
の中心部に、レーザー光線の光軸上に中心軸を水平とし
てロッドレンズを設けたレーザー投射器が支持固定され
た支持体を、鉛直平面内で重錘状に揺動自在に枢支軸で
枢支し、また前記支持体の下端部と前記基盤とに、支持
体の鉛直平面に沿う方向の揺動を制動する磁力線を利用
した制動手段を設け、レーザー投射器からロッドレンズ
を通して鉛直平面に沿う方向に放射されるレーザー光線
を、カバー体の光線放射用スリットから外部へ放射する
ようにした墨出し用レーザー装置において、前記レーザ
ー投射器を、前記支持体の枢支軸より上方側に、支持体
の重錘状吊下状態を確保して、レーザー光線の光軸方向
を斜め上向きとして装着固定するとともに、前記光線放
射用スリットをカバー体の胴部から天部にかけて、ロッ
ドレンズで拡散されたレーザー光線の放射範囲に対応し
て開設し、さらに前記枢支軸より下方に垂下する支持体
には、静止状態において支持体の縦中心線を鉛直平面内
の鉛直垂下状態とするためのバランス部材を調節自在に
付設した構成となっている。

【０００９】

【作用】上記のように構成した本発明に係る墨出しレー
ザー装置は、重錘状吊下状態の確保と、付設したバラン
ス部材による鉛直平面内の鉛直垂下状態の確保と、揺動
を短時間に静止させることを条件として、支持体の枢支
軸より上方側に、レーザー光線の光軸方向を斜め上向き
としてレーザー投射器を固定したことによって、レーザ
ー投射器からロッドレンズを通るレーザー光線は、カバ
ー体の胴部から天部にかけて開設した光線放射用スリッ
トを通して、装置の横空間のみならず装置の上部空間の
鉛直平面に沿って正確に拡散されて側壁面にレーザー光
線投射ラインが鉛直線として投射されるだけでなく、該
投射壁面に連続する床面、天井面及び前記投射壁面と対
向する側壁面の一部にまで及ぶ連続したレーザー光線投
射ラインが投射されるようになる。したがって、例え
ば、本発明装置を室内の一方の側壁側に近接した床面に
設置して使用した場合、対向する側壁のそれぞれにレー
ザー光線投射ラインが正確な鉛直線として投射されると
ともに、側壁に連続する天井面、床面にもレーザー光線
投射ラインを一挙に投射することができるように作用す
る。

【００１０】なお、請求項２に記載のように、支持体へ
のバランス部材の付設が、支持体の縦中心線上であって
鉛直平面に沿う方向に穿設した水平貫通孔に、バランス
棒を調節固定自在に遊嵌させ、バランス棒の左右いずれ
かの方向へ移動調節し固定する構成とすることにより、
枢支軸より上方側となる支持体の上端部とレーザー投射
器との結合と製作寸法精度の誤差によって生じる、支持
体の鉛直平面内における鉛直垂下状態のバランスの狂い
が、簡単なバランス部材の付設構造でしかも簡単なバラ
ンス調節操作によって修正できるようになる。また請求
項３に記載のように、スイッチ操作兼用ロック機構を具
備させることによって、スイッチ操作と同時に、支持体
のロック及び解除が行われ、特にOFF状態においては、
常に支持体がロックされて妄動せず、運搬、搬送、移動
等の取扱い中に、レーザー投射器がカバー内壁や支柱に
衝突して損傷されたり、枢支軸部が損傷して鉛直な墨出
しラインの投影に狂いを生じるといった故障が解消され
る。

【００１１】

【実施例】図１は本発明の実施例に係る墨出しレーザー
装置Ｒをカバー体を外した状態の正面略図、図２は墨出
しレーザー装置Ｒの平面図、図３は墨出しレーザー装置
Ｒ全体の一部破断状態側面図、図４はレーザー投射器の
分解断面図、図５はレーザー投射器の正面図、図６はス
イッチ操作兼用ロック機構部分の拡大正面図、図７はス
イッチ操作兼用ロック機構部分の一部を破断して示した
側面図、図８は実施例に係る墨出しレーザー装置Ｒを用
いた投射ライン形成状態の説明図である。

【００１２】図に示した本発明の実施例に係る墨出しレ
ーザー装置は、底板を兼ねた基盤１にカバー体２が螺子
３により脱着自在に被冠され、カバー体２の内部に、レ
ーザー機構部４が内蔵された構成である。

【００１３】図１乃至図３に示すように、前記基盤１の
底面には、緩衝用のゴム脚５が固定され、該ゴム脚５を
避けた位置に電池交換口６が突出し、電池収納筒７が内
部へ貫通立設されている。

【００１４】レーザー機構部４は、後記支持体１０の下
端部に垂設した金属製の磁性板１５が間に通る間隔で対
峙した磁石体１６を固定して、支持体１０の揺動を短時
間で静止させるようにした制動手段が設けられた基盤１
と、底面から螺子固定されて立設した二本の支柱８と、
この支柱８に固定されたドーナツ形の水平フレーム９
と、該水平フレーム９の円形中心に重錘状に垂下する横
断面矩形の支持体１０と、該支持体１０の上端部に固定
されたレーザー投射器１２と、前記水平フレーム９に取
付けたスイッチ操作兼用ロック機構２５とから構成され
ている。

【００１５】水平フレーム９への支持体１０の支持結合
は、その幅方向に貫通固定した枢支軸１１の両端部を、
ラジアルベアリングを使用したジャイロジンバル方式の
抵抗が極めて少ない軸受手段で行われ、支持体１０が鉛
直平面に沿う方向内で揺動自在となるように支持されて
いる。

【００１６】支持体１０には、支持位置より上部となる
支持体１０の上端部であって、揺動方向と直交する方向
に、レーザー投射器１２を支持固定するための取付凹部
１３を形成するとともに、支持位置より下方であって揺
動方向（鉛直面方向）と一致する幅方向に水平貫通孔１
４を穿設し、下端部には制動用の非磁性板１５が垂設さ
れている。

【００１７】そして取付凹部１３には、レーザー投射器
１２が投射方向を斜め上に向けて固定され、前記水平貫
通孔１４には、支持体１０の幅よりも長い金属製のバラ
ンス棒１７を遊嵌させて、支持体１０の鉛直に対するブ
レを調整して固定するようになっている。

【００１８】レーザー投射器１２は、図４、図５に示す
ように外周面先端部寄りにピント調整ネジａと中間部に
固定用ネジｂを径方向に貫通させた外套部材１８内に、
先端部を円錐台形とし中間部外周にスライド許容細径部
を形成し後端部にコリメートレンズ３４を保持させる筒
形のレンズホルダー１９と、該レンズホルダー１９の後
端を押す圧縮コイルバネ２０と、該圧縮コイルバネ２０
の後端に配設されるレーザーダイオード２１とを内蔵
し、外套部材１８の先端面に、ロッドレンズ２２を架設
固定する板バネ２３をレーザー光線の通過位置にロッド
レンズ２２が横たわるように固定したベース３５を取付
けた構成とし、ピント調整ネジａの先端をレンズホルダ
ー１９の先端部の円錐台形の斜面に当接し、このピント
調整ネジａの緊緩により圧縮コイルバネ２０によってレ
ンズホルダー１９を前後させて調節し、固定ネジｂで設
定するようになっている。

【００１９】また、底板を兼ねた基盤１に被冠して螺子
３により固定するカバー体２には、前記レーザー投射器
１２のロッドレンズ２２を通して鉛直面方向に放射され
るレーザー光線を通過させるための光線放射用スリット
２４が、胴部から天部にかけて開設されており、基盤１
に被冠する場合に、前記光線放射用スリット２４にレー
ザー投射器１２のレーザー光線放射方向を一致させて固
定する。

【００２０】スイッチ操作兼用ロック機構２５は、図
１、図３、図６及び図７に示すように、レーザー投射器
１２のレーザーダイオード２１への通電の断続と支持体
１０を固定化するものであり、支持体１０の揺動方向と
直交する方向であって、前記カバー体２の光線放射用ス
リット２４に対応する水平フレーム９の下面に、逆凹形
の操作体用支持板２６を固定し、この操作体用支持板２
６の両側壁に、カバー体２の胴部の光線放射用スリット
２４からのレーザー光線の通過を妨げない位置へ突出す
るように操作レバー２７を設けた拡開二股状の支持体用
ロック体２８を支軸２９で枢着支持して回動自在とする
とともに、支持体用ロック体２８の一側壁に、スイッチ
レバー３０が水平フレーム９の下面に当たってスイッチ
がONとなるようにリミットスイッチ３１を固定し、ま
た、前記支持体用ロック体２８の両側壁下端部に、バネ
支軸３２を架設して、操作体用支持板２６と支持体用ロ
ック体２８のバネ支軸３２とを、前記支軸２９の中心部
を通る垂直線上を思案点として引っ張り方向が変更され
る引っ張りバネ３３で連結し、前記支持体用ロック体２
８の上向動によってリミットスイッチ３１がON状態とな
り、下向動によりOFF 状態となると同時に支持体１０を
支持体用ロック体２８の二股部で挟み、該支持体１０の
鉛直平面に沿う揺動をロックする構成となっており、ス
イッチOFF 状態での墨出しレーザー装置の運搬、作業現
場での移動時の支持体１０を拘束し、機能喪失防止を図
っている。

【００２１】なお上記実施例において、電池収納筒７に
収容する電池電源とリミットスイッチ３１、レーザーダ
イオード２１との配線については省略したが、常套回路
で配線されるものである。

【００２２】また、光線放射用スリット２４を操作レバ
ー２７の操作穴と兼用しているが、それぞれの穴を個別
に開設する場合もある。

【００２３】上記実施例に係る墨出しレーザー装置Ｒ
は、図８に示すように、一方の側壁Ａの床面Ｂに設置し
てレーザー光線を投射して、対向する側壁Ｃ、天井面
Ｄ、床面Ｂに、一挙に連続した投射ラインＬを形成する
ように使用される。

【００２４】

【発明の効果】上記のように構成した本発明に係る墨出
しレーザー装置は、重錘状吊下状態の確保と、付設した
バランス部材による鉛直平面内の鉛直垂下状態の確保
と、揺動を短時間に静止させることを条件として、支持
体の枢支軸より上方側に、レーザー光線の光軸方向を斜
め上向きとしてレーザー投射器を固定したことによっ
て、レーザー投射器からロッドレンズを通るレーザー光
線は、カバー体の胴部から天部にかけて開設した光線放
射用スリットを通して、装置の横空間のみならず装置の
上部空間の鉛直平面に沿って正確に拡散されて側壁面に
レーザー光線投射ラインが鉛直線として投射されるだけ
でなく、該投射壁面に連続する床面、天井面及び前記投
射壁面と対向する側壁面の一部にまで及ぶ連続したレー
ザー光線投射ラインが投射されるようになる。したがっ
て、例えば、本発明装置を室内の一方の側壁側に近接し
た床面に設置して使用した場合、対向する側壁のそれぞ
れにレーザー光線投射ラインが正確な鉛直線として投射
されるとともに、側壁に連続する天井面、床面にもレー
ザー光線投射ラインを一挙に投射することができるよう
になり、従来のように、二台の装置を背中合わせで使用
する不経済と、一旦一方の側壁に投射ラインを形成して
その位置を記録した後、装置を垂直軸回りに反転させ、
前記記録した投射ラインに一致するように投射ラインを
形成して他方の側壁に投射ラインを形成する等の墨出し
作業性の非能率を解消して、墨出し作業能率を著しく向
上させることができる。

【００２５】なお、請求項２に記載のように、支持体へ
のバランス部材の付設手段として、 支持体の縦中心線上
であって鉛直平面に沿う方向に穿設した水平貫通孔に、
バランス棒を調節固定自在に遊嵌させ、バランス棒の左
右いずれかの方向へ移動調節し固定する手段を採用する
場合には、簡単なバランス部材の付設構造でしかも簡単
なバランス調節に操作により、枢支軸より上方側となる
支持体の上端部とレーザー投射器との結合精度の誤差に
よって生じる鉛直平面内における鉛直垂下状態のバラン
スの狂いを修正して、レーザー光線の方向を鉛直面方向
に一致させることができるから、正確な墨出し作業が実
施できる。

【００２６】また請求項３に記載のように、スイッチ操
作兼用のロック機構を具備させることによって、レーザ
ー投射器のOFF 状態においては、常にしかも確実に支持
体がロックされて妄動せず、運搬、搬送、移動等の取扱
い中に、レーザー投射器がカバー内壁や支柱に衝突して
損傷されたり、枢支軸部が損傷して鉛直な墨出しライン
の投影に狂いを生じるといった故障が解消され、装置の
耐久性を向上させ、また支持体をロックするための別機
構を設けて別操作する不経済と面倒さが無く、簡単な操
作で確実に支持体がロックされ、しかも、スイッチをOF
F とすれば必ずロックされ、ONすれば必ずロックが解除
されることから、ロック及びロック解除を意識すること
なく迅速に取り扱うことができて非常に便利であり、墨
出し作業性も良好となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る墨出しレーザー装置をカ
バー体を外した状態の正面略図である。

【図２】本発明の実施例に係る墨出しレーザー装置の平
面図である。

【図３】本発明の実施例に係る墨出しレーザー装置全体
の一部破断状態側面図である。

【図４】レーザー投射器の分解断面図である。

【図５】レーザー投射器の正面図である。

【図６】スイッチ操作兼用ロック機構部分の詳細正面図
である。

【図７】一部を破断して示したスイッチ操作兼用ロック
機構部分の側面図である。

【図８】本発明の実施例に係る墨出しレーザー装置を用
いた投射ライン形成状態の説明図である。

【符号の説明】 １ 基盤 ２ カバー体 ３ 螺子 ４ レーザー機構部 ５ ゴム脚 ６ 電池交換口 ７ 電池収納筒 ８ 支柱 ９ 水平フレーム １０ 支持体 １１ 枢支軸 １２ レーザー投射器 １３ 取付凹部 １４ 水平貫通孔 １５ 非磁性板 １６ 磁石体 １７ バランス棒 １８ 外套部材 １９ レンズホルダー ２０ 圧縮コイルバネ ２１ レーザーダイオード ２２ ロッドレンズ ２３ 板バネ ２４ 光線放射用スリット ２５ スイッチ操作兼用ロック機構 ２６ 操作体用支持板 ２７ 操作レバー ２８ 支持体用ロック体 ２９ 支軸 ３０ スイッチレバー ３１ リミットスイッチ ３２ バネ支軸 ３３ 引っ張りバネ ３４ コリメートレンズ ３５ ベース

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基盤に立設した支柱で支持された水平フ
   レームの中心部に、レーザー光線の光軸上に中心軸を水
   平としてロッドレンズを設けたレーザー投射器が支持固
   定された支持体を、鉛直平面内で重錘状に揺動自在に枢
   支軸で枢支し、また前記支持体の下端部と前記基盤と
   に、支持体の鉛直平面に沿う方向の揺動を制動する磁力
   線を利用した制動手段を設け、レーザー投射器からロッ
   ドレンズを通して鉛直平面に沿う方向に放射されるレー
   ザー光線を、カバー体の光線放射用スリットから外部へ
   放射するようにした墨出し用レーザー装置において、 前記レーザー投射器を、前記支持体の枢支軸より上方側
   に、支持体の重錘状吊下状態を確保して、レーザー光線
   の光軸方向を斜め上向きとして装着固定するとともに、
   前記光線放射用スリットをカバー体の胴部から天部にか
   けて、ロッドレンズで拡散されたレーザー光線の放射範
   囲に対応して開設し、さらに前記枢支軸より下方に垂下
   する支持体には、静止状態において支持体の縦中心線を
   鉛直平面内の鉛直垂下状態とするためのバランス部材を
   調節自在に付設したことを特徴とする墨出し用レーザー
   装置。
2. 【請求項２】 支持体へのバランス部材の付設が、支持
   体の縦中心線上であって鉛直平面に沿う方向に穿設した
   水平貫通孔に、バランス棒を調節固定自在に遊嵌させ
   て、支持体の枢支軸に対する鉛直垂下状態バランスを確
   保する構成である請求項１記載の墨出しレーザー装置。
3. 【請求項３】 水平フレームの下面に、操作体用支持板
   を固定し、この操作体用支持板の両側壁に、カバー体の
   胴部の光線放射用スリットからのレーザー光線の通過を
   妨げない位置へ突出するように操作レバーを設けた二股
   の支持体用ロック体を回動自在に枢支するとともに、支
   持体用ロック体の揺動操作によりON、OFF 作動するスイ
   ッチを設け、また、支持体用ロック体と水平フレームと
   を、前記支持体用ロック体の枢支軸を境として引っ張り
   方向が変更される引っ張りバネで連結し、前記操作レバ
   ーによるレーザー投射器のスイッチのOFF 操作によって
   支持体用ロック体で支持体の鉛直平面に沿う揺動をロッ
   クするスイッチ操作兼用ロック機構を具備させた請求項
   １又は２記載の墨出しレーザー装置。