JP6255130B1

JP6255130B1 - 計測支援装置

Info

Publication number: JP6255130B1
Application number: JP2017091526A
Authority: JP
Inventors: 純平富田
Original assignee: 純平富田
Priority date: 2017-05-02
Filing date: 2017-05-02
Publication date: 2017-12-27
Anticipated expiration: 2037-05-02
Also published as: JP2018189472A

Abstract

【課題】水平方向及び鉛直方向の距離を計測することを可能とする計測支援装置を提供することである。【解決手段】計測支援装置１０は、固定対象物に固定可能な固定部１２と、固定部１２から鉛直方向に延伸可能な延伸部１７と、延伸部１７の先端に設けられる錘部２０と、を備え、延伸部１７が延伸した状態で建物の壁部と延伸部１７の間の水平距離の計測を可能にする計測支援装置であって、錘部２０は、水平方向に可視光線を発光する発光部を有することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、計測支援装置に関する。

従来、建設現場などにおいて、建物の天井部から吊り下げて鉛直方向を決める下げ振り器具が用いられている。例えば、特許文献１には、光源部材及び電源部材とからなる半導体レーザー装置を内蔵し、吊り下げ時に鉛直下方に可視レーザー光を出射する下げ振り重錘体が開示されている。

特開平７−２７０１６４号公報

下げ振り器具を天井部に固定し、紐部材を介して錘を垂れ下げることで鉛直方向を決めることができる。そして、建物の壁部と下げ振り器具の紐部材との間の距離（床面と水平方向の距離）を計測器具などで測ることができる。これにより、例えば、建物が傾斜していないかどうか等についてチェックを行うことができる。

上記のように、従来の下げ振り器具を用いることで、水平方向の距離は測ることができるが、鉛直方向の距離は計測することができない。本発明の目的は、水平方向及び鉛直方向の距離を計測することを可能とする計測支援装置を提供することである。

本発明に係る計測支援装置は、固定対象物に固定可能な固定部と、前記固定部から鉛直方向に延伸可能な延伸部と、前記延伸部の先端に設けられる錘部と、を備え、前記延伸部が延伸した状態で前記固定対象部と前記延伸部との間の水平距離の計測を可能にする計測支援装置であって、前記錘部は、水平方向に可視光線を発光する発光部を有し、前記発光部は、前記錘部の周方向に沿って複数設けられて放射状に発光する発光素子部を含み、前記各発光素子部から発光された光を水平方向に沿った直線状に変換するライン生成レンズを含むことを特徴とする。

本発明によれば、建物の天井部に固定された固定部から延伸する延伸部の先端に設けられる錘部から水平方向に可視光線が発光されるため、水平方向のみならず鉛直方向の距離も計測することができる。

本発明に係る実施形態の計測支援装置を示す図である。本発明に係る実施形態において、計測支援装置を用いて計測する際の測定箇所を示す図である。本発明に係る実施形態の計測支援装置の変形例を示す図である。本発明に係る実施形態において、計測支援装置の変形例のライン生成レンズにより光を拡散している様子を示す図である。

以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。

図１は、計測支援装置１０を示す図であり、図１（ａ）は計測支援装置１０の全体を示す図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図１（ｃ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。図２は、計測支援装置１０を用いて計測する際の測定箇所を示す図である。

計測支援装置１０は、建物の天井部６に固定可能な固定部１２と、固定部１２から鉛直方向に延伸可能な延伸部１７と、延伸部１７の先端に設けられる錘部２０とを備える。計測支援装置１０は、延伸部１７を延伸させた状態で建物との間の水平距離及び鉛直距離を計測可能にする機能を有する。

固定部１２は、延伸部１７を巻取可能な巻取機構を内部に収納するケース体である。固定部１２は、延伸部１７を引き出して計測などを終えた後に、図示しない操作ボタンを操作することで、延伸部１７を渦巻き状に自動的に巻回する自動巻取機構を有するものとして説明するが、手動巻取機構であってもよい。ここでは、固定部１２は、建物の天井部６に固定するのとして説明するが、もちろん、その他の固定対象部であればよく、例えば、壁、柱、機械本体、配管など様々なものに固定することができる。

固定部１２は、木製の壁等に差し込むことで固定部１２を固定することが可能な据付針１６を有している。据付針１６は、固定部１２の一方端部から突出可能に設けられており、固定部１２の他方端部に設けられた操作ハンドル１４を押すことで固定部１２から突出し、操作ハンドル１４を引くことで固定部１２内に収納することができる。据付針１６は、適度な強度を有する材質、例えば、ステンレスなどを用いて構成することができる。

ここで、天井部６は、図２に示されるように床面に水平な天井のみならず床面に垂直な壁部８，９のうち、据付針１６を刺す領域である最上部も含めて天井部と呼ぶ。壁部８，９が木製でない場合は、据付針１６を刺すことができないことがあることを考慮して、固定部１２の一方側端部には鉄などに接着可能なマグネット部１８が設けられている。

固定部１２は、適度な強度を有する材質で構成されていればよく、例えば、ＡＢＳ樹脂とエラストマー樹脂を用いて一体成型することができるが、その他の材質で成型することもできる。

延伸部１７は、建物の高さ等に応じて設定された所定の長さを有する紐部材である。延伸部１７の一方端は固定部１２の巻取機構に固定されており、他方端は錘部２０の上部に固定されている。

錘部２０は、所定の重量を有しており、固定部１２を天井部６に固定して延伸部１７を垂らした際に鉛直方向を指し示す機能を有している。

錘部２０は、図１（ｂ）に示されるように、内部に、回転土台部２４と、複数の発光素子部２６と、電源部２８と、電動機３０とを収納するための内部空間を有する略筒状の本体部２２ａと、本体部２２ａの下部から先細りのテーパー形状を有する略円錐状の底部２２ｂとを有している。

本体部２２ａは、略筒状を有しているが、後述する可視光線を放つための溝状の切欠きが形成されている。なお、溝状の切欠きは、図１（ｃ）に示されるように４つの支持部以外の箇所でほぼ３６０度形成されている。これにより、ほぼ３６０度可視光線を放つことができる。

回転土台部２４は、周方向に沿って複数の発光素子部２６が設けられる円筒部材である。複数の発光素子部２６は、所定の間隔で回転土台部２４の外周面に設けられており、ここでは、図１（ｃ）に示されるように、８個の発光素子部２６が外周面に装着されている。

発光素子部２６は、半導体に電流を流すことで可視光線を発光する半導体レーザーであるが、その他の発光素子であってもよく、例えば、発光ダイオードであってもよい。各発光素子部２６は、床面と水平方向に向けて可視光線を放つため、図１（ｃ）に示されるように放射状に発光する。

回転土台部２４の内部には、発光素子部２６に電力を供給するための電池（不図示）が収容されている。この電池は、各発光素子部２６毎に設けてもよいが、１つの電池から分岐させて各発光素子部２６に電力を供給することも可能である。

回転土台部２４の下部には、回転土台部２４を周方向（図１（ｃ）の矢印Ｃ方向）に沿って回転させるための電動機３０が設けられている。電源部２８は、電動機３０の近傍に配置されて、電動機３０に電力を供給している。電源部２８は、１次電池や充電可能な２次電池を用いてもよい。

続いて、上記構成の計測支援装置１０について説明する。図２に示されるように、建物の天井部６において、操作ハンドル１４を押して据付針１６を刺すことで固定部１２を天井部６に固定する。

なお、建物の天井部６が木製等でなく、鉄等で構成されている場合には、マグネット部１８により固定する。

そして、延伸部１７を床面近くまで延伸させる。このとき延伸部１７の先端に設けられた錘部２０の底部２２ｂの先端突起部が鉛直方向を指し示す。その後、建物の壁部８の上部と延伸部１７の上部との間の水平距離Ｗ１を測定器具で測定し、建物の壁部８の下部と延伸部１７の下部との間の水平距離Ｗ２を測定する。

そして、Ｗ１とＷ２が一致していれば建物が歪んでいないと判断することができ、それとは逆にＷ１とＷ２が大きくずれている場合は建てつけが良くないと判断することもできる。また、図２に示されるように建物の壁部８と反対側の壁部９との間の水平距離Ｗ３も測ることが出来る。

また、発光素子部２６から発光された可視光線は放射状に放たれており、電動機３０によって回転土台部２４が矢印Ｃ方向に回転するためほぼ３６０度可視光線が照射された状態になる。これにより、図２に示されるように水平方向に沿って壁部８，９に向かって基準光線１９が通る。なお、回転速度は、回転振動を考慮しつつ設定することが好適である。

これにより、図２に示されるように、天井部６と基準光線１９との間の鉛直距離ｈを測定器具などで測ることができる。このように、従来の下げ振りを用いた計測支援装置では、水平距離Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３しか計測できなかったが、計測支援装置１０は水平距離Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３に加えて鉛直距離ｈも併せて計測することができるという利点がある。

なお、上記の例では、回転土台部２４は電動機３０によって周方向に回転するものとして説明したが、電動機３０を省略して回転しない構成にすることができる。この場合でも放射状に基準光線１９が放たれるため、鉛直距離ｈを測ることができる。また、この際、発光素子部２６の数を８個以上の数、例えば、１６個や２４個を設置することで回転しない構成でも周方向のほぼ全域に基準光線１９を照射させることができる。

次に、計測支援装置１０の変形例である計測支援装置１１について説明する。図３は、計測支援装置１１を示す図であり、図３（ａ）は計測支援装置１１の全体を示す図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図３（ｃ）は図３（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。

計測支援装置１１と計測支援装置１０との相違は、回転土台部２４が回転しない構造であることである。このため、電動機３０と、この電動機３０を動作させるための電源部２８は省略されている。

そして、発光素子部２７は、回転土台部２４の周方向に８つ設けられている。発光素子２７と計測支援装置１０の発光素子部２６は同じものが用いられている。また、各発光素子部２７の外側には、それぞれライン生成レンズ２９が設けられている。ライン生成レンズ２９は、発光素子部２７から発光された光を水平方向い沿った直線状（ライン状）の光に変換する機能を有している。

図４は、ライン生成レンズ２９の具体的な例を示している。図４（ａ）は、ライン生成レンズ２９をシリンドリカルレンズで構成した場合において、光がライン状に拡散されている様子を示している。図４（ｂ）は、ライン生成レンズ２９をロッドレンズで構成した場合において、光がライン状に拡散されている様子を示している。このようにすることで、光が照射する角度を広げる（例えば４５°）にすることができる。

このように、ライン生成レンズ２９を用いて光を水平ライン状にすることで、光の照射した角度が例えば４５°である場合には、発光素子部２７が８個を用意することで４５×８＝３６０という形でほぼ３６０°を網羅することができる。これにより、少ない発光素子２７で周方向を照射することができるため、省エネルギーに寄与することができるとともに、計測支援装置１０と同様に水平方向のみならず鉛直方向の距離も計測することができるという利点がある。

６天井部、８，９壁部、１０計測支援装置、１２固定部、１４操作ハンドル、１６据付針、１７延伸部、１８マグネット部、１９基準光線、２０錘部、２２ａ本体部、２２ｂ底部、２４回転土台部、２６，２７発光素子部、２８電源部、２９ライン生成レンズ、３０電動機。

Claims

固定対象物に固定可能な固定部と、
前記固定部から鉛直方向に延伸可能な延伸部と、
前記延伸部の先端に設けられる錘部と、を備え、前記延伸部が延伸した状態で前記固定対象部と前記延伸部との間の水平距離の計測を可能にする計測支援装置であって、
前記錘部は、水平方向に可視光線を発光する発光部を有し、前記発光部は、前記錘部の周方向に沿って複数設けられて放射状に発光する発光素子部を含み、前記各発光素子部から発光された光を水平方向に沿った直線状に変換するライン生成レンズを含むことを特徴とする計測支援装置。