JP4925772B2 - 墨出し器 - Google Patents

Description

本発明は、建築現場、内装工事現場などに設置され、壁面や天井面などにレーザー光などからなる墨出し用のライン光を照射する墨出し器に関するもので、転倒防止のための工夫を施したことを特徴とするものである。

墨出し用のライン光を照射する墨出し器は、一般に、三脚を有する支持部と、この支持部によって支持された墨出し器本体とを有し、墨出し器本体は支持部の支持面と平行な面内において３６０度の範囲で回転させることができるようになっている。墨出し器本体内には、周知のように、ジンバル機構などによって振り子が吊り下げられ、振り子には半導体レーザーなどの光源を含む光源ユニットが取り付けられ、墨出し器が傾いた姿勢で設置されても、振り子および光源ユニットは常に一定の姿勢をとることができるようになっている。光源ユニットは、上記光源と、光源からの光束を平行光束にするコリメートレンズと、平行光束を水平方向にのみまたは垂直方向にのみ拡散させる例えば円柱レンズを有してなる。光源ユニットは、振り子に対して１個のみ取り付けられる場合もあり、水平ライン照射用と垂直ライン照射用の２個、あるいは、例えばライン光の照射範囲を広げるために３個以上の光源ユニットが取り付けられる場合もある。

いずれにせよ、墨出し器を構成するジンバル機構や光源ユニットは物理的にデリケートな部品であり、衝撃力が加わると動きが悪くなり、あるいは取り付け位置精度が悪くなって、照射されるライン光の精度が悪くなる。墨出し器が使用される現場では、資材の搬入搬出、加工などが行なわれ、墨出し器にとっては環境条件が過酷であり、誤って墨出し器を転倒させてしまうこともある。墨出し器が転倒すると、そのときの衝撃力で精度が悪くなることがある。特にジンバル機構部分は摩擦抵抗を極力小さくする必要があるが、墨出し器に衝撃が加わるとジンバル機構の軸受部分に応力が集中して軸受部分がダメージを受け、摩擦抵抗が増大して動きが悪くなり、照射されるライン光の精度が悪くなる。

そこで、墨出し器の本体部と、本体部を支持して作業面に設置する支持部を備え、上記支持部は、本体部との結合部と、作業面に接触する接地部を有する３本の支持脚を有するとともに、支持脚相互間であって支持脚の設置部同士を結ぶ線分が囲む形状の外側に、全ての支持脚が接地した状態では作業面に接触せずかつ全ての接地脚が接地した状態から支持部が転倒しない程度に傾いたときに作業面に当接する転倒防止部を設けたレーザー墨出し器が提案されている（例えば、特許文献１参照）。上記転倒防止部は、３本の支持脚相互間に、したがって３箇所に設けられている。より具体的には、上記支持部は下側に向かって広がる円錐台形状になっていて、この支持部の下端部の周方向に等間隔で割り振られた３箇所に支持脚が設けられ、これら支持脚相互間において描かれる円弧上であって、支持脚相互を結ぶことによって描かれる三角形よりの外側に位置する上記支持部の下端部が転倒防止部となっている。

特開２００５−９８８８９号公報

従来の墨出し器は、支持台に対して３６０度の回転範囲のどの位置であっても安定に起立するように、平面方向（上から鉛直方向下向き）から見たときの墨出し器の重心が、３本の支持脚の設置点を結ぶことによって描かれる三角形の内側に常に位置するように、本体部の形状が円柱形状になっている。特許文献１に記載されている墨出し器も本体部の形状が円柱形状になっており、これに合わせて支持部も円錐台形状になっていて、支持部の下端部に３個の支持脚が周方向に等間隔に配置され、支持部の下端部の上記支持脚相互間が転倒防止部となっている。

墨出し器の内部空間を有効に利用して墨出し器の小型化を図るためには、本体部を直方体状にするとよい。直方体状の本体部の形状に合わせて、本体部を３６０度の範囲で回転可能に支持する支持台も、本体部の平面形状と同じ大きさの平面形状四角形にするとよい。しかしながら、支持台を本体部の平面形状と同じ大きさの平面形状四角形にすると、支持台に設ける３個の支持脚相互を結んで描かれる三角形の大きさ（面積）が制限され、接地された墨出し器が不安定になりがちで、転倒しやすいものになる。特に、押しボタンなどの操作スイッチを操作するなど、外力を加えた場合に転倒しやすく、転倒すると内部機構に衝撃力が加わって、墨出し精度が劣化するおそれがある。

本発明は、このような直方体状の本体部を有する墨出し器において、外力が加わっても転倒しにくいように工夫し、転倒を要因とする精度の劣化を低減することができる墨出し器を提供することを目的とする。

本発明は、直方体状の本体部と、本体部を水平面内で回転可能に支持し本体部の平面形状と同じ平面形状で四角形のベースと、ベースの底面に下方に突出させて設けられ設置面に接触してベースおよび本体部を支持する３個の支持脚と、３個の支持脚を結んで描かれる三角形よりも外側に位置させてベースの底面に下方に突出させて設けられた２個のリブと、を備え、上記支持脚は、ベースの一側縁両端部と他側縁の中央部に設けられ、上記リブは、ベースの他側縁の両端部に設けられ、支持脚全てが設置面に接触した状態では設置面に接触せず、転倒しない程度に本体部とともにベースが傾いたときに設置面に接触するようにベースの底面から突出し、上記本体部は、上面に操作スイッチが設けられていて、この操作スイッチは、投影平面内において３個の支持脚を結ぶことによって描かれる三角形の内側に配置されていることを最も主要な特徴とする。

墨出し器の本体部が直方体状であり、かつ、本体部を水平面内で回転可能に支持するベースが本体部の平面形状と同じ平面形状である場合、ベースに対して本体部を回転させると、平面方向（上方）から見たベースから本体部の一部が外方に突出し、前述のように墨出し器が不安定になりがちで、外力が加わると転倒しやすい。しかし、本願発明にかかる墨出し器によれば、通常は四角形状のベースの一側縁両端部と他側縁の中央部に設けられた３個の支持脚で設置面に起立しており、外力が加わって墨出し器が転倒しようとすると、ベースの他側縁の両端部、したがってベースの他側縁中央部の支持脚を挟んで設けられたリブが設置面に当接して墨出し器の転倒を防止する。

本発明はまた、半導体レーザーなどからなる光源をオン・オフするスイッチなどの操作スイッチが押しボタン式になっていて、この操作スイッチは、本体部の上面に設けられるとともに、投影平面内において３個の支持脚を結ぶことによって描かれる三角形の内側に配置されている。そのため、操作スイッチを押圧操作したときにかかる荷重は３個の支持脚によって受け止められ、スイッチの操作によって墨出し器が転倒し、あるいは揺らぐことを防止することができる。

以下、本発明にかかる墨出し器の実施例について図面を参照しながら説明する。
図１乃至図３において、符号１０は墨出し器を示している。この実施例における墨出し器１０はレーザー光束によるライン光を照射するレーザー墨出し器である。墨出し器１０は縦方向に長い直方体状の本体部１２と、本体部１２を水平面内で回転可能に支持し本体部１２の平面形状と略同じ平面形状で、かつ、本体部１２の下端面の平面形状と略同じ大きさの四角形のベース２０を具備してなる。

本体部１２の内部には、支柱などからなる支持体が立てられ、この支持体によりジンバル機構などを介して振り子が吊り下げられ、振り子には光源ユニットが取り付けられている。光源ユニットは、例えば、半導体レーザーなどの光源と、この光源から放射されるレーザー光を所定の径の平行光束に変換するコリメートレンズと、平行光束を一方向にのみ拡散させるロッドレンズと、これらの光学素子を一体に保持した鏡筒を有してなる。光源ユニットは、そのロッドレンズが鉛直方向に向けて設置されていれば水平方向のライン光を照射する光源ユニットであり、ロッドレンズが水平方向に向けて設置されていれば鉛直方向のライン光を照射する光源ユニットである。図示の例は、水平方向のライン光を照射する光源ユニットと鉛直方向のライン光を照射する光源ユニットが振り子に取り付けられている例で、本体部１２に水平ライン光出射用の窓１６と、鉛直ライン光出射用の窓１８が設けられている。本体部１２の上面には、例えば、光源ユニットの光源をオン・オフする二つの操作スイッチ１４が配置されている。操作スイッチ１４は上から押し下げる押しボタンスイッチで、一方は水平ライン光照射用光源のオン・オフスイッチ、他方は垂直ライン光照射用光源のオン・オフスイッチとなっている。

図７乃至図９は上記ベース２０の構成を具体的に示す。図１乃至図３と図７乃至図９を併せて参照しながらベース２０の構成を説明する。平面形状四角形のベース２０の底面側には、四角形の一側縁両端部にそれぞれ支持脚２１，２２が取り付けられ、上記一側縁と対向する他端縁の中央部に一つの支持脚２３が取り付けられている。ベース２０には、これら３個の支持脚２１，２２，２３を取り付けるための取り付け孔３１，３２，３３が設けられている。３個の支持脚２１，２２，２３はベース２０の底面から突出して設けられ、設置面に接触してベースおよび本体部を支持するようになっている。各支持脚２１，２２，２３は、設置面からベース２０を離間させて設置することができるように、ベース２０の底面からある程度の突出量をもって取り付けられるとともに、墨出し器１０の姿勢を調整することができるように、各支持脚に突出量の調整機構が組み込まれている。

ベース２０の底面側には、四角形の上記他端縁両端部に、したがって、他側縁中央部に設けられた一つの支持脚２３を両側から挟むようにしてリブ２５，２６が取り付けられている。

以上の説明からわかるように、底面側から見た四角形のベース２０の四隅のうち一側縁部の両隅には支持脚２１，２２が、他側縁部の両隅にはリブ２５，２６が取り付けられ、他側縁部の中央部にはリブ２５，２６に挟まれて一つの支持脚２３が取り付けられ、リブ２５、支持脚２３、リブ２６が略一直線上に並んでいる。３個の支持脚２１，２２，２３の先端、換言すれば、支持脚２１，２２，２３の設置面との接触点相互を結ぶことにより、平面方向から見て三角形が描かれる。２個のリブ２５，２６は平面方向から見て上記三角形の外側に位置している。また、前記操作スイッチ１４は、平面方向から見て上記三角形の内側に位置するように配置されている。

上記二つのリブ２５，２６の、ベース２０の底面からの突出量は、支持脚２１，２２，２３全てが設置面に接触した状態ではリブ２５，２６が設置面に接触せず、墨出し器１０が転倒しない程度に本体部１２とともにベース２０が傾いたときにリブ２５，２６が設置面に接触するように設定されている。したがって、外力が加わって墨出し器１０が傾くと、リブ２５，２６の一方が設置面に接触し、このリブと二つの支持脚によってベース２０が支持され、墨出し器の転倒が防止される。

ベース２０の中央部には、図７、図９に示すように、軸受孔２８が形成され、この軸受け孔２８に本体部１２の軸が嵌められ、本体部１２がベース２０の上面と平行な面内において、したがって、墨出し器１０を設置した状態において水平面内において３６０度の範囲にわたり回転可能に嵌められている。図４乃至図６は、設置面に設置されたベース２０に対して本体部１２が回転した状態を示している。ベース２０に対して本体部１２が回転することにより、本体部１２の一部、具体的には本体部１２の平面方向から見た四角形の角隅部がベース２０の投影平面から突出する。そのため、本体部１０とベース１２の投影平面が合致しているときよりも、墨出し器１０が幾分不安定な状態となる。しかし、本発明の上記実施例によれば、墨出し器１０が傾くと、二つのリブ２５，２６のいずれか一方が設置面に接触して墨出し器１０の転倒を防止し、墨出し器１０の転倒による精度の劣化を未然に防止することができる。

前述のとおり、操作スイッチ１４は、支持脚２１，２２，２３の設置面との接触点相互を結ぶことにより描かれる平面方向から見た三角形の内側に位置するように配置されているため、操作スイッチ１４を押圧操作したときにかかる荷重は３個の支持脚２１，２２，２３によって受け止められ、スイッチ１４の操作によって墨出し器１０が転倒し、あるいは揺らぐことを防止することができる。

図示の実施例では、本体部１２およびベース２０の平面形状が長方形状になっているが、正方形状になっていてもよい。本体部１２およびベース２０の平面形状が長方形状になっている場合、ベース２０の長辺をなす一側縁の両端部とこれに対向する他側縁の中央部に支持脚を設け、上記他側縁の両端部にリブを設けるとよい。こうすることによって、墨出し器１０をより安定に設置することができるとともに、外力が加わることによる墨出し器１０の転倒防止をより確実なものとすることができる。

本発明にかかる墨出し器の実施例を示す外観斜視図である。 上記実施例の平面図である。 上記実施例の正面図である。 上記実施例の異なる作動態様を示す外観斜視図である。 上記異なる作動態様の平面図である。 上記異なる作動態様の正面図である。 上記実施例中のベースを示す平面図である。 上記ベースの正面図である。 上記ベースの底面図である。

符号の説明

１０ 墨出し器
１２ 本体部
１４ 操作スイッチ
２０ ベース
２１ 支持脚
２２ 支持脚
２３ 支持脚
２５ リブ
２６ リブ

Claims (3)

1. 直方体状の本体部と、
   本体部を水平面内で回転可能に支持し本体部の平面形状と同じ平面形状で四角形のベースと、
   ベースの底面に下方に突出させて設けられ設置面に接触してベースおよび本体部を支持する３個の支持脚と、
   ３個の支持脚を結んで描かれる三角形よりも外側に位置させてベースの底面に下方に突出させて設けられた２個のリブと、を備え、
   上記支持脚は、ベースの一側縁両端部と他側縁の中央部に設けられ、
   上記リブは、ベースの他側縁の両端部に設けられ、支持脚全てが設置面に接触した状態では設置面に接触せず、転倒しない程度に本体部とともにベースが傾いたときに設置面に接触するようにベースの底面から突出し、
   上記本体部は、上面に操作スイッチが設けられていて、この操作スイッチは、投影平面内において３個の支持脚を結ぶことによって描かれる三角形の内側に配置されている、
   ことを特徴とする墨出し器。
2. ベースを平面方向から見たときに大きさは、本体部を平面方向から見たときの大きさと同じである請求項１記載の墨出し器。
3. ベースの平面形状は長方形で、長辺をなす一側縁の両端部とこれに対向する他側縁の中央部に支持脚が設けられ、上記他側縁の両端部にリブが設けられている請求項１記載の墨出し器。
   

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