KR101665645B1 - 복수의 수평 레이저 시스템 - Google Patents

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KR101665645B1
KR101665645B1 KR1020150003223A KR20150003223A KR101665645B1 KR 101665645 B1 KR101665645 B1 KR 101665645B1 KR 1020150003223 A KR1020150003223 A KR 1020150003223A KR 20150003223 A KR20150003223 A KR 20150003223A KR 101665645 B1 KR101665645 B1 KR 101665645B1
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이재명
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한국산업기술대학교산학협력단
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Abstract

본 발명은 토목공사나 실내 인테리어공사 등을 시행하는 과정에서 기준점에 대한 공사작업지점의 깊이 내지 높이 정보를 알아내는데 사용하는 레이저 레벨러에 대하여, 레이저건 수평유지작업의 반복 없이 복수의 수평기준선을 작도할 수 있는 수평 레이저 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 본 발명은 수직방향의 반사경 회전축, 상기 반사경 회전축에 빗각으로 끼워지는 하나 이상의 반사경 및 상기 반사경에 상기 반사경 회전축과 평행한 방향으로 레이저를 조사하는 레이저건으로 구성되되, 상기 반사경은 반투과거울을 포함하는 레이저 레벨러, 그리고 수직방향의 중공 원기둥, 상기 중공 원기둥 내부에 빗각으로 끼워지는 하나 이상의 반사경 및 상기 반사경을 향하여 수직방향으로부터 레이저를 조사하는 레이저건으로 구성되되, 상기 반사경은 반투과거울을 포함하는 레이저 레벨러를 제공하였다. 본 발명에 따라, 레이저건의 높이변경 및 수평유지작업을 반복해야 하는 불편함 없이, 한번의 조사로 복수의 수평기준선을 작도할 수 있다.

Description

복수의 수평 레이저 시스템 {Multiple Line Laser System}
본 발명은 수평 레이저 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 토목공사나 실내 인테리어공사 등을 시행하는 과정에서 기준점에 대한 공사작업지점의 깊이 내지 높이 정보를 알아내기 위하여 레이저빔을 일정 높이로 조사할 수 있는 레이저 레벨러(leveler)에 관한 것이다.
일반적으로, 토목공사의 굴착작업이나 건축물 내장공사의 바닥작업 및 벽면의 타일시공작업 등을 시행하는 경우, 작업지점의 기준지점에 대한 수평높이 정보가 매우 중요하다. 굴착작업의 경우 우수관노나 도로공사를 함에 있어 일정한 기울기로 터파기 및 되메우기를 하여야 하고, 이러한 경우 기준지점에 대한 작업지점 지반의 높낮이를 연속적으로 측량하는 작업이 병행될 필요가 있으며, 기타 평탄작업등을 시행하는 경우에도 정해진 구간내의 지반 높이를 기준지점에 대하여 매우 자주 반복하여 측량하는 작업이 굴삭기 운전과 병행되어야 한다. 또한, 건축물의 바닥공사 시에도 경우에 따라 그 물매의 기울기를 필요한 값으로 맞추어야 하거나 바닥의 평면도를 맞추는 작업이 필요하며, 이러한 경우에도 마찬가지로 기준지점에 대한 작업지점 지반의 높낮이 정보가 매우 중요하므로 이에 대한 연속적인 측정이 필요하게 된다. 이에 더하여, 건축물의 내장공사 시 벽면의 타일시공 과정에도 작업벽면에 대하여 기준지점으로부터의 일정한 높이가 표시된 수평기준선을 필요로 하게 되고 이 수평기준선은 필요한 높이에 따라 수시로 측정 되어야 한다.
일반적으로 상기 수평기준선의 작도를 위하여 레이저 레벨러가 사용된다. 도 1은 일반적인 레이저 레벨러를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하여 설명하면, 일반적인 레이저 레벨러(110)는 레이저건(111) 및 레이저건 거치대(115)를 포함하며, 상기 레이저건 거치대(115)를 조정하여 상기 레이저건(111)의 방향을 수평하게 조정할 수 있다. 일반적으로 레이저건의 수평조정 방법은 무게추(10)의 수직선과 레이저건(111)의 수직표시선(113)을 평행하도록 위치하는 방법이 사용될 수 있다.
한편, 공사과정에서 높이가 다른 복수의 수평기준선이 필요한 경우, 레이저건의 높이를 조절하여 복수의 수평기준선을 표시하는 방법이 주로 쓰인다. 도 2a 내지 도 2b 는 복수의 기존의 레이저 레벨러를 사용하여 복수의 수평기준선을 작도하는 과정을 도시한 도면이다. 도 2a를 참조하면, 먼저 기준이 되는 하나의 수평방향 레이저를 조사(照射)하여 이를 벽면에 표시한 제 1차 수평기준선(121)을 작도한다. 이후 도 2b를 참조하여 설명하면, 레이저건 거치대(115)를 조절하여, 원하는 높이차 만큼 레이저건(111)의 높이를 수직방향으로 이동시킨 후, 다시 수평방향 레이저를 조사하여 제 2차 수평기준선(123)을 작도한다. 그리고 추가의 수평기준선이 필요한 경우 도 2b의 작업을 반복한다.(미도시)
이러한 기존의 레이저 레벨러는 복수의 수평조사선을 작도하여야 하는 경우, 레이저건의 미세한 각도변화가 수평기준선의 위치에 큰 영향을 미치게 되므로, 레이저건을 수직방향으로 이동시킬 때 마다 정확한 수평을 유지하는 것이 매우 중요하고, 따라서 수평기준선을 작도할 때 마다 매번 정밀한 수평유지작업이 수반되어야 하는 문제점이 있다.
또한, 다른 종류의 레이저 레벨러로서 수직방향으로 레이저빔을 조사하는 레이저건 및 회전거울을 포함하여 구성되는 레이저 레벨러가 있다. 도 3은 수직방향의 레이저건 및 회전거울을 포함하는 레이저 레벨러의 작동원리를 도시한 개요도이다. 도 3을 참고하여 설명하면, 상기 다른 종류의 레이저 레벨러(130)는 수직상부방향으로 레이저를 조사하는 레이저건(131) 및 상기 수직상부방향과 평행한 수직선을 회전축(133)으로 회전하는 회전거울(135)을 포함하여 구성되며, 상기 회전축(133)과 회전거울(135)은 그 사이가 45도의 각도를 가지도록 배치된다. 따라서 상기 레이저건(131)이 조사한 레이저빔은 상기 회전거울(135)에 반사되어 90도의 각도변경이 발생하며, 상기 회전거울(135)이 회전하는 경우 반사된 레이저빔은 상기 회전축(133)의 직각방향인 수평방향으로 반사되어 작업벽면(11)에 일정한 높이의 수평조사선을 조사하게 된다. 도 4는 상기 다른 종류의 레이저 레벨러(130)에 의하여 작업벽면(11)에 일정한 높이의 수평조사선이 조사되는 것을 도시한 사시도이다.
도 5는 상기 다른 종류의 레이저 레벨러를 사용하여 복수의 수평조사선을 작도하는 방법을 도시한 도면이다. 도 5를 참고하여 설명하면, 복수의 수평조사선의 작도가 필요한 경우에는, 먼저 수평기준선을 작도한 후 상기 회전축(133) 및 회전거울(135)을 상기 회전축(133)에 평행한 방향으로 이동시키고 나서 다시 수평기준선을 작도하는 과정을 반복하여야 한다. 따라서 복수의 수평조사선을 작도하는 과정에서 회전거울(135)에 미세한 각도변경이 발생하면, 작업벽면(11)에 조사된 수평조사선에는 큰 위치변경이 발생하게 된다. 결국 상기 다른 종류의 레이저 레벨러(130)또한 복수의 수평기준선을 작도할 필요가 있는 경우에는 레이저건(131)에 대한 수 차례의 수평유지작업이 수반되어야 하는 문제점을 가지게 된다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 레이저건 수평유지작업의 반복 없이 복수의 수평기준선을 작도할 수 있는 수평 레이저 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 수직방향의 반사경 회전축, 상기 반사경 회전축에 빗각으로 끼워지는 하나 이상의 반사경 및 상기 반사경에 상기 반사경 회전축과 평행한 방향으로 레이저를 조사하는 레이저건으로 구성되되, 상기 반사경은 반투과거울을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 레벨러를 제공하였다.
또한, 상기 레이저 레벨러는, 수직방향의 중공 원기둥, 상기 중공 원기둥 내부에 빗각으로 끼워지는 하나 이상의 반사경 및 상기 반사경을 향하여 수직방향으로부터 레이저를 조사하는 레이저건으로 구성되되, 상기 반사경은 반투과거울을 포함할 수 있다.
또한, 상기 빗각은 45도일 수 있다.
또한, 상기 반사경은 타원형일 수 있다.
또한, 상기 하나 이상의 반사경들 중 최상부 반사경은 반투과거울이 아닌 은경(銀鏡)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 중공 원기둥의 내부에 하나 이상의 오목 홈이 형성되고, 상기 반사경의 외주면에 복수 개의 볼록 돌기가 형성되어, 상기 중공 원기둥과 상기 반사경 사이에의 결합이 상기 오목 홈과 상기 볼록 돌기 사이의 마찰접촉을 통하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 중공 원기둥의 벽면을 관통하는 복수 개의 구멍이 더 형성되고, 상기 구멍을 관통하는 반사경 체결장치를 더 포함하며, 상기 반사경 체결정치는 상기 반사경을 상기 중공 원기둥에 결합시키는 기능을 제공할 수 있다.
또한, 상기 반사경은 반투과거울 대신 편광투과거울을 포함하고, 상기 반사경이 반사경 회전축 방향으로 복수 개 형성되어 각 편광투과거울들의 편광방향이 서로 다르도록 배치되며, 상기 레이저는 서로 다른 진동방향을 가지는 다수의 광선으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 다수의 광선은 각각 그 색상이 다르도록 구성될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기존의 레이저 레벨러를 사용함에 있어 복수의 수평기준선을 작도해야 하는 경우 레이저건의 높이변경 및 수평유지작업을 반복해야 하는 불편함을 개선하여, 한번의 조사로 복수의 수평기준선을 작도할 수 있다.
도 1은 일반적인 레이저 레벨러를 도시한 도면이다.
도 2a 내지 도 2b 는 복수의 기존의 레이저 레벨러를 사용하여 복수의 수평기준선을 작도하는 과정을 도시한 도면이다.
도 3은 수직방향의 레이저건 및 회전거울을 포함하는 레이저 레벨러의 작동원리를 도시한 개요도이다.
도 4는 다른 레이저 레벨러에 의하여 작업벽면에 일정한 높이의 수평조사선이 조사되는 것을 도시한 사시도이다.
도 5는 다른 종류의 레이저 레벨러를 사용하여 복수의 수평조사선을 작도하는 방법을 도시한 도면이다.
도 6는 본 발명의 제 1실시례에 따른 레이저 레벨러를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제 2실시례에 따른 3개의 수평기준선 작도가 가능한 레이저 레벨러를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 2실시례에 따른 레이저 레벨러가 작동하여 작업벽면에 평행한 3개의 수평기준선을 작도하는 것을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 3실시례에 따른 3개의 수평기준선 작도가 가능한 레이저 레벨러를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 3실시례에 따른 반사경 회전통의 단면을 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제 3실시례에 따른 레이저 레벨러의 반사경에 대한 단면을 도시한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제 4실시례에 따른 3개의 수평기준선 작도가 가능한 레이저 레벨러를 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 레이저 레벨러는, 수직방향으로 조사되는 레이저를 회전 반사경을 통하여 작업벽면에 반사시켜 복수의 수평기준선을 동시에 작도하는 기능을 제공하기 위한 것으로, 상기 회전 반사경은 반투과 거울 내지 편광거울을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시례를 설명함으로써 본 발명을 상술한다. 각 실시례를 설명함에 있어 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고, 상세한 설명을 생략할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 1실시례에 따른 레이저 레벨러를 도시한 사시도이다. 도 을 참조하여 설명하면, 본 발명의 레이저 레벨러는 레이저건(211), 반사경 회전축(231) 및 제 1반사경부(250)를 포함하는 구조를 가진다. 상기 레이저건(211)은 수직방향으로 배치되며, 진행방향에 대비하여 퍼지지 않고 직진성을 가지는 가시광선인 레이저(213)를 방출한다. 상기 반사경 회전축(231)은 상기 레이저건(211)의 상부에 수직방향으로 형성되며, 축방향을 중심으로 회전이 가능하다. 상기 제 1반사경부(250)는 작업벽면을 향하여 상기 레이저(213)를 반사시키는 기능을 제공한다.
상기 제 1반사경부(250)는 제 1반사경(251)을 포함하여 구성되며, 제 1반사경 가이드(253)를 더 포함할 수 있다. 상기 제 1반사경(251)은 반투과 거울을 포함하여 구성된다. 따라서 상기 레이저(213)가 상기 제 1반사경(251)에 조사되면 그 일부는 제 1반사광(257)으로서 반사되고 그 나머지는 제 1투과광(259)으로서 투과된다. 또한, 상기 제 1반사경(251)은 그 중심에 상기 반사경 회전축(231)이 끼워질 수 있도록 원기둥 형태의 중공(中空)을 가지며 그 각도는 상기 반사경 회전축(231)과 45도의 빗각을 이룬다. 그 결과, 상기 제 1반사경(251)은 상기 반사경 회전축(231)에 45도의 빗각을 이루어 끼워진다. 결국, 상기 제 1반사광(257)은 수직면에 대하여 직각방향을 가지면서 작업벽면(11)에 조사되고, 상기 작업벽면(11)에 제 1수평기준선(261)을 작도하게 된다.
상기 제 1반사경(251)은 상기 반사경 회전축(231)에 대한 결합력 증가를 위하여 그 중심에 제 1반사경 가이드(253)가 결합될 수 있다. 상기 제 1반사경 가이드(253)는 상기 제 1반사경(251)의 상부 내지 하부에 형성되고, 일정한 두께를 가지어 그 중심에 상기 반사경 회전축(231)이 끼워질 수 있도록 원기둥 형태의 중공을 가지며, 그 각도는 상기 반사경 회전축(231)과 45도의 빗각을 이룬다. 상기 제 1반사경 가이드(253)가 결합되는 경우 상기 제 1반사경(251)을 상기 반사경 회전축(231)에 대하여 지지하여 주는 면적이 증가하게 되어 상기 제 1반사경(251)이 회전하면서 상기 반사경 회전축(231)에 대하여 떨리게 되는 현상을 줄여줄 수 있다. 또한, 상기 제 1반사경(251)은 상기 반사경 회전축(231)에 끼워진 상태로 이동이 가능하다. 따라서, 상기 제 1반사경(251)의 이동을 통하여 상기 제 1반사광(257)의 높이조절이 가능하게 된다. 상기 제 1반사경(251)의 상기 반사경 회전축(231) 상에서 이동 및 고정에는, 상기 제 1반사경(251) 및 상기 제 1반사경 가이드(253)와 상기 반사경 회전축(231) 사이의 마찰력이 이용될 수 있으나, 상기 제 1반사경 가이드(253)에 추가의 제 1반사경 결합장치(미도시)가 추가될 수도 있다. 상기 제 1반사경 결합장치(미도시)는 상기 제 1반사경(251)을 상기 반사경 회전축(231)에 결합 및 분리 가능하도록 하는 체결장치이면 족하고, 예를 들어 볼트나 클립 중 어느 하나 이상으로 선택될 수 있으나 볼트나 클립에 한정되지는 아니한다.
도 7은 본 발명의 제 2실시례에 따른 3개의 수평기준선 작도가 가능한 레이저 레벨러를 도시한 도면이다. 도 6을 참조하여 설명하면, 본 실시례에 따른 레이저 레벨러는 레이저건(211), 반사경 회전축(231), 제 1반사경부(250), 제 2반사경부(270) 및 제 3반사경부(290)를 포함하는 구조를 가진다. 상기 레이저건(211), 상기 반사경 회전축(231) 및 상기 제 1반사경부(250)의 기능과 배치는 상기 제 1실시례와 동일하다. 본 발명의 제 2실시례는 본 발명의 제 1실시례에 비하여 제 2반사경부(270) 및 제 3반사경부(290)를 더 포함한다. 상기 제 2반사경부(270)는 상기 제 1반사경부(250)와 일정한 거리를 두고 그 상부에 형성되고, 상기 제 3반사경부(290)는 상기 제 2반사경부(270)와 일정한 거리를 두고 그 상부에 형성된다.
상기 제 1반사경부(250)의 구성은 상기 제 1실시례와 동일하다.
상기 제 2반사경부(270)는 제 2반사경(271)을 포함하여 구성되며, 제 2반사경 가이드(273)를 더 포함할 수 있다. 상기 제 2반사경(271)은 반투과 거울을 포함하여 구성된다. 상기 제 2반사경(271)은 그 중심에 상기 반사경 회전축(231)이 끼워질 수 있도록 원기둥 형태의 중공(中空)을 가지며 그 각도는 상기 반사경 회전축(231)과 45도의 빗각을 이룬다. 그 결과, 상기 제 2반사경(271)은 상기 반사경 회전축(231)에 45도의 빗각을 이루어 끼워지며, 상기 제 1반사경(251)과 일정한 거리를 두고 평행하게 위치한다. 따라서 상기 제 1실시례와 동일하게 상기 레이저(213)가 상기 제 1반사경(251)에 조사되면, 그 일부는 제 1반사광(257)으로서 반사되고 그 나머지는 제 1투과광(259)으로 투과된다. 이어서, 상기 제 1투과광(259)이 제 2반사경(271)의 하부에 조사되고, 조사된 광선의 일부는 제 2반사광(277)으로서 반사되며 그 나머지는 제 2투과광(279)으로서 투과된다.
결국, 위와 같은 과정을 거쳐 상기 제 1실시례와 동일한 제 1수평기준선(261)이 작도되며, 상기 제 2반사광(277) 또한 수직면에 대하여 직각방향을 가지면서 작업벽면(11)에 상기 제 1반사광(257)과 일정한 거리를 두고 평행하게 조사되고, 상기 작업벽면(11)에 제 1수평기준선(261)과 일정한 거리를 두고 평행한 제 2수평기준선(281)을 작도하게 된다.
상기 제 2반사경(271)또한 상기 반사경 회전축(231)에 대한 결합력 증가를 위하여 그 중심에 제 2반사경 가이드(273)가 결합될 수 있다. 상기 제 2반사경 가이드(273)는 상기 제 2반사경(271)의 상부 내지 하부에 형성되며, 일정한 두께를 가지어 그 중심에 상기 반사경 회전축(231)이 끼워질 수 있도록 원기둥 형태의 중공을 가지고, 그 각도는 상기 반사경 회전축(231)과 45도의 빗각을 이룬다. 상기 제 2반사경 가이드(273)가 결합되는 경우 상기 제 2반사경(271)을 상기 반사경 회전축(231)에 대하여 지지하여 주는 면적이 증가하게 되어 상기 제 2반사경(271)이 회전하면서 상기 반사경 회전축(231)에 대하여 떨리는 현상을 줄여줄 수 있다. 또한, 상기 제 2반사경(271)의 위치이동을 위하여 제 2반사경 결합장치(미도시)가 추가될 수 있으며, 상기 제 2반사경 결합장치(미도시)는 본 발명의 제 1실시례의 제 1반사경 결합장치(미도시)와 동일한 구성을 가지고, 상기 제 2반사경 가이드(273)에 결합될 수 있다.
상기 제 3반사경부(290)는 제 3반사경(291)을 포함하여 구성되며, 제 3반사경 가이드(293)를 더 포함할 수 있다. 상기 제 3반사경(291)은 은경(銀鏡)으로 구성될 수 있다. 상기 제 3반사경(291)은 그 중심에 상기 반사경 회전축(231)이 끼워질 수 있도록 원기둥 형태의 중공(中空)을 가지며 그 각도는 상기 반사경 회전축(231)과 45도의 빗각을 이룬다. 그 결과, 상기 제 3반사경(291)은 상기 반사경 회전축(231)에 45도의 빗각을 이루어 끼워지며, 상기 제 1반사경(251) 및 상기 제 2반사경(271)과 각 일정한 거리를 두고 평행하게 위치한다. 따라서 상기 제 2투과광(279)이 상기 제 3반사경(271)의 하부에 조사되며, 그 결과 조사된 광선은 직각방향을 가지면서 제 3반사광(297)으로서 반사된다.
결국, 상기 제 3반사광(297) 또한 수직면에 대하여 직각방향을 가지면서 작업벽면(11)에 상기 제 1반사광(257) 및 상기 제 2반사광(277)과 각 일정한 거리를 두고 평행하게 조사되고, 상기 작업벽면(11)에 상기 제 1수평기준선(261) 및 상기 제 2수평기준선(281)과 각 일정한 거리를 두고 평행한 제 3수평기준선(299)을 작도하게 된다.
상기 제 3반사경(291)또한 상기 반사경 회전축(231)에 대한 결합력 증가를 위하여 그 중심에 제 3반사경 가이드(293)가 결합될 수 있다. 상기 제 3반사경 가이드(293)는 상기 제 3반사경(291)의 상부 내지 하부에 형성되며, 일정한 두께를 가지어 그 중심에 상기 반사경 회전축(231)이 끼워질 수 있도록 원기둥 형태의 중공을 가지고, 그 각도는 상기 반사경 회전축(231)과 45도의 빗각을 이룬다. 상기 제 3반사경 가이드(293)가 결합되는 경우 상기 제 3반사경(291)을 상기 반사경 회전축(231)에 대하여 지지하여 주는 면적이 증가하게 되어 상기 제 3반사경(291)이 회전하면서 상기 반사경 회전축(231)에 대하여 떨리게 되는 현상을 줄여줄 수 있다. 또한, 상기 제 3반사경(291)의 위치이동을 위하여 제 3반사경 결합장치(미도시)가 추가될 수 있으며, 상기 제 3반사경 결합장치(미도시)는 본 발명의 제 1실시례의 제 1반사경 결합장치(미도시)와 동일한 구성을 가지고, 상기 제 3반사경 가이드(293)에 결합될 수 있다.
도 9는 본 도 8은 본 발명의 제 2실시례에 따른 레이저 레벨러가 작동하여 작업벽면에 평행한 3개의 수평기준선을 작도하는 것을 도시한 도면이다. 도 7을 참고하면, 상기 레이저건(211)에서 조사된 레이저(213)는 제 1반사광(257), 제 2반사광(277) 및 제 3반사광(297)으로 나뉘어 반사되며, 상기 반사경 회전축(231)의 회전에 의하여 상기 제 1반사경(251), 상기 제 2반사경(271) 및 상기 제 3반사경(291)이 함께 회전하면서, 작업벽면(11)에 서로 다른 일정한 높이를 가지는 3개의 수평기준선(261, 281, 299)들을 작도하게 된다.
발명의 제 3실시례에 따른 3개의 수평기준선 작도가 가능한 레이저 레벨러를 도시한 도면이다. 도 8을 참조하여 설명하면, 본 실시례에 따른 레이저 레벨러는 레이저건(211), 반사경 회전통(232), 제 1반사경(251), 제 2반사경(271) 및 제 3반사경(291)을 포함하는 구조를 가진다.
상기 레이저건(211)의 구성은 본 발명의 제 1실시례와 동일하다.
상기 반사경 회전통(232)은 속이 비어있고 투명한 재질로 구성된 원통으로서, 그 중심축이 제 1실시례의 반사경 회전축(231)과 평행하도록 위치한다. 도 10은 본 발명의 제 3실시례에 따른 반사경 회전통의 단면을 도시한 단면도이다. 도 10을 참고하여 설명하면, 상기 반사경 회전통(232)은 그 벽면에 복수의 반사경 체결홈(235)이 형성될 수 있으며, 상기 반사경 체결홈(235)은 상기 반사경 회전통(232)의 벽면을 관통하는 구멍(235 a)일 수 있으나 반드시 관통할 필요는 없고, 상기 반사경 회전통(232) 내부 벽면에 오목 형상을 가지는 홈(235 b)일 수 도 있으며, 상기 반사경 회전통(232) 내부 벽면에 오목 골(235 c)이 회전하는 나사골 형상을 가지면서 형성될 수 도 있다. 상기 관통형 반사경 체결홈(235 a)은 그 안쪽면에 또한 나사산(미도시)을 가질 수 있다.
상기 제 1반사경(251)은 타원형의 반투과 거울로서, 상기 반사경 회전통(232)의 내부에 45도의 빗각을 이루어 끼워진다. 상기 제 1반사경(251)은, 필요에따라 상기 반사경 회전통(232)의 내부에서 이동 가능하여야 함과 동시에 상기 반사경 회전통(232)의 회전하게 되더라도 흔들림 없이 고정되어야 하는 조건을 동시에 만족할 필요가 있으므로, 상기 제 1반사경(251)을 상기 반사경 회전통(232)에 고정 및 해제시킬 수 있는 제 1반사경 체결장치(252)가 본 실시례의 구성에 더 포함될 수 있다. 일례로 상기 제 1반사경 체결장치(252)는 수나사로 구성될 수 있으며, 상기 관통형 반사경 체결홈(235 a)을 관통하여 상기 제 1반사경(251)에 압력을 가함으로써, 상기 제 1반사경(251)을 상기 반사경 회전통(232)에 고정시킬 수 있다. 도 11은 본 발명의 제 3실시례에 따른 레이저 레벨러의 반사경에 대한 단면을 도시한 단면도이다. 도 11을 참고하여 설명하면, 상기 제 1반사경(251)의 외주연에 복수 개의 볼록 돌기(255)가 형성될 수 있고, 상기 볼록 돌기(255)는 상기 반사경 체결홈(235)에 걸리는 구조를 가짐으로써 상기 제 1반사경 체결장치(252)가 없는 경우에도 상기 제 1반사경(251)과 상기 반사경 회전통(232) 사이의 결합 및 분리를 용이하도록 하여준다.
상기 제 2반사경(271)은 상기 제 1반사경(251)과 동일한 구성을 가지며, 그 상부에 그와 평행하게 위치한다. 또한 그 외주연에 볼록 돌기(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 상기 볼록 돌기가 상기 반사경 체결홈(235)에 걸리는 구조를 가질 수 있다. 그리고 본 실시례의 구성에 상기 제 2반사경(271)을 상기 반사경 회전통(232)에 고정 및 해제시킬 수 있는 제 2반사경 체결장치(272)가 더 포함될 수 있다.
상기 제 3반사경(291)은 상기 제 1반사경(251)과 평행하도록 상기 반사경 회전통(232)에 끼워지며, 상기 제 2반사경(271)의 상부에 형성된다. 상기 제 3반사경(291)은 은경(銀鏡)으로 구성될 수 있다. 또한 그 외주연에 볼록 돌기(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 상기 볼록 돌기가 상기 반사경 체결홈(235)에 걸리는 구조를 가질 수 있다. 그리고 본 실시례의 구성에 상기 제 3반사경(291)을 상기 반사경 회전통(232)에 고정 및 해제시킬 수 있는 제 3반사경 체결장치(292)가 더 포함될 수 있다.
본 발명의 제 3실시례에 따른 레이저(213)의 반사과정은 상기 제 2실시례와 동일하며, 따라서 3개의 수평기준선(261, 281, 299)을 작도할 수 있다.
본 발명의 제 4실시례의 경우, 상기 제 2실시례 내지 제 3실시례 중 어느 하나의 실시례에 대하여 상기 제 1반사경(251) 내지 제 2반사경(271) 중 어느 하나 이상이 반투과 거울 대신 편광투과 거울로 교체하여 구성될 수 있다. 또한 이 경우 상기 레이저(213)는 서로 다른 진동방향을 가지는 다수의 광선으로 구성될 수 있으며, 상기 편광투과 거울들은 각 편광방향이 일치하지 않도록 배치될 수 있다.
도 12는 본 발명의 제 4실시례에 따른 3개의 수평기준선 작도가 가능한 레이저 레벨러를 도시한 도면이다. 도 12를 참고하여 설명하면, 본 실시례의 경우 상기 레이저(213)가 서로 다른 진동방향을 가지는 다수의 광선으로 구성되어 있으므로, 상기 레이저(213)가 상기 제 1반사경(251)에 도달하게 되면 도달된 다수의 광선들 중 진동방향이 상기 제 1반사경(251)의 편광방향과 일치하는 광선은 제 1반사광(257)의 형태로 반사하게 되고, 나머지 광선들은 그대로 상기 제 1반사경(251)을 통과하여 제 1투과광(259)으로 상기 제 2반사경(271)에 조사된다. 이어, 상기 제 1투과광(259) 또한 서로 다른 진동방향을 가지는 다수의 광선으로 구성되어 있으므로, 상기 제 2반사경(271)에 도달하여 상기 제 2반사경(271)의 편광방향과 그 방향이 일치하는 진동방향을 가지는 광선만이 제 2반사광(277)의 형태로 반사하게 되고, 나머지 광선들은 그대로 상기 제 2반사경(271)을 통과하여 제 2투과광(279)으로 상기 제 3반사경(291)에 도달하게 된다. 그리고, 상기 제 3실시례 내지 제 4실시례와 동일하게 상기 제 3반사경(291)은 은경으로 구성된 바, 상기 제 2투과광(279)은 상기 제 3반사경(291)에 반사되어 제 3반사광(297)을 이룬다.
본 실시례에서 상기 다수의 광선들이 각각 다른 색상을 가지도록 구성될 수 있다. 이 경우, 작업벽면(11)에 작도되는 각 수평기준선(261, 281, 299)들은 각각 다른 색상으로 나타나게 된다.
이상은 본 발명의 바람직한 실시례에 대한 설명이나, 본 발명의 청구범위는 본 명세서에 도시되고 설명된 특정 실시례에만 한정되지 아니하고, 첨부된 특허 청구의 범위에 기재된 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의하여 실시될 수 있는 다양한 변형실시들 까지도 본 청구의 기재에서 고려하고 있는 범위 내에 속한다 할 것이다.
10 무게추
11 작업벽면
110 일반적인 레이저 레벨러
111 레이저건
113 수직표시선
115 레이저건 거치대
121 제 1차 수평기준선
123 제 2차 수평기준선
130 다른 일반적인 레이저 레벨러
131 레이저건
133 회전축
135 회전거울
211 레이저건
213 레이저
231 반사경 회전축
232 반사경 회전통
235 반사경 체결홈
250 제 1반사경부
251 제 1반사경
252 제 1반사경 체결장치
253 제 1반사경 가이드
255 볼록 돌기
257 제 1반사광
259 제 1투과광
261 제 1수평기준선
270 제 2반사경부
271 제 2반사경
272 제 2반사경 체결장치
273 제 2반사경 가이드
277 제 2반사광
279 제 2투과광
281 제 2수평기준선
290 제 3반사경부
291 제 3반사경
292 제 2반사경 체결장치
293 제 3반사경 가이드
297 제 3반사광
299 제 3수평기준선

Claims (9)

  1. 수직방향의 반사경 회전축;
    반투과거울로 이루어져 상기 반사경 회전축에 빗각으로 끼워지고 서로 다른 높이를 가지는 하나 이상의 반사경;
    상기 각각의 반사경의 중심의 상부 또는 하부에 형성되고 중심에 상기 반사경 회전축이 끼워지도록 원기둥 형태의 중공을 가지며 상기 반사경 회전축에 빗각으로 끼워지는 복수의 반사경 가이드; 및
    상기 반사경에 상기 반사경 회전축과 평행한 방향으로 레이저를 조사하는 레이저건을 포함하며,
    상기 각각의 반사경은 일정한 간격으로 이격되어 평행하게 배치되고, 상기 각각의 반사경이 상기 반사경 회전축에 끼워진 상태로 상하 이동되어 높이 조절하고, 상기 반사경 회전축이 축 방향을 중심으로 회전되며, 상기 레이저는 상기 각각의 반사경에 나뉘어 반사되고, 상기 반사경에 조사되면 그 일부가 상기 반사경에 의해 직각 방향으로 반사되고 나머지는 투과광으로 투과되어 상부에 위치한 반사경의 하부에 조사되는 것을 특징으로 하는 레이저 레벨러.
  2. 수직방향의 중공 원기둥;
    반투과거울로 이루어져 상기 중공 원기둥 내부에 빗각으로 끼워지고 서로 다른 높이를 가지는 하나 이상의 반사경; 및
    상기 반사경을 향하여 수직방향으로부터 레이저를 조사하는 레이저건을 포함하고,
    상기 중공 원기둥은 그 벽면을 관통하는 구멍인 반사경 체결홈을 복수개 형성하고, 상기 각각의 반사경 체결홈을 관통하여 상기 각각의 반사경에 압력을 가하도록 접촉하여 상기 각각의 반사경을 고정하는 하나 이상의 반사경 체결장치를 더 포함하며,
    상기 레이저건은 상기 각각의 반사경에 나뉘어 반사되고, 상기 중공 원기둥의 회전에 의하여 상기 각각의 반사경이 함께 회전하면서 작업벽면에 서로 다른 일정한 높이를 가지는 복수의 수평기준선을 작도하는 것을 특징으로 하는 레이저 레벨러.
  3. 수직방향의 반사경 회전축;
    상기 반사경 회전축에 빗각으로 끼워지고 서로 다른 높이를 가지는 하나 이상의 반사경;
    상기 각각의 반사경의 중심의 상부 또는 하부에 형성되고 중심에 상기 반사경 회전축이 끼워지도록 원기둥 형태의 중공을 가지며 상기 반사경 회전축에 빗각으로 끼워지는 복수의 반사경 가이드; 및
    상기 반사경에 상기 반사경 회전축과 평행한 방향으로 레이저를 조사하는 레이저건을 포함하며,
    상기 각각의 반사경은 최상부 반사경을 은경으로 형성하고, 나머지 반사경을 편광투과 거울로 형성하고, 상기 레이저는 서로 다른 진동 방향을 가지는 다수의 광선으로 구성되고, 상기 복수의 편광투과 거울이 각 편광방향이 일치하지 않도록 배치하며,
    상기 각각의 반사경은 일정한 간격으로 이격되어 평행하게 배치되고, 상기 각각의 반사경이 상기 반사경 회전축에 끼워진 상태로 상하 이동되어 높이 조절하고, 상기 반사경 회전축이 축 방향을 중심으로 회전되며, 상기 레이저는 상기 각각의 반사경에 나뉘어 반사되고, 상기 반사경에 조사되면 그 일부가 상기 반사경에 의해 직각 방향으로 반사되고 나머지는 투과광으로 투과되어 상부에 위치한 반사경의 하부에 조사되는 것을 특징으로 하는 레이저 레벨러.
  4. 수직방향의 중공 원기둥;
    반투과거울로 이루어져 상기 중공 원기둥 내부에 빗각으로 끼워지고 서로 다른 높이를 가지는 하나 이상의 반사경; 및
    상기 반사경을 향하여 수직방향으로부터 레이저를 조사하는 레이저건을 포함하고,
    상기 중공 원기둥은 그 벽면을 관통하는 구멍인 반사경 체결홈을 복수개 형성하고, 상기 각각의 반사경 체결홈을 관통하여 상기 각각의 반사경에 압력을 가하도록 접촉하여 상기 각각의 반사경을 고정하는 하나 이상의 반사경 체결장치를 더 포함하며,
    상기 각각의 반사경은 최상부 반사경을 은경으로 형성하고, 나머지 반사경을 편광투과 거울로 형성하고, 상기 레이저는 서로 다른 진동 방향을 가지는 다수의 광선으로 구성되고, 상기 복수의 편광투과 거울이 각 편광방향이 일치하지 않도록 배치하며,
    상기 레이저건은 상기 각각의 반사경에 나뉘어 반사되고, 상기 중공 원기둥의 회전에 의하여 상기 각각의 반사경이 함께 회전하면서 작업벽면에 서로 다른 일정한 높이를 가지는 복수의 수평기준선을 작도하는 것을 특징으로 하는 레이저 레벨러.
  5. 제 1항 및 제 2항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 반사경들 중 최상부 반사경은 반투과거울이 아닌 은경(銀鏡)을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 레벨러.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 중공 원기둥의 내부에 복수 개의 오목 홈이 형성되고, 상기 반사경의 외주면에 복수 개의 볼록 돌기가 형성되어, 상기 중공 원기둥과 상기 반사경 사이에의 결합이 상기 오목 홈과 상기 볼록 돌기 사이의 마찰접촉을 통하여 이루어질 수 있는 것을 특징으로 하는 레이저 레벨러.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 다수의 광선은 각각 그 색상이 다른 것을 특징으로 하는 레이저 레벨러.
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