KR101824714B1 - 거리 측정이 가능한 레이저 계측기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축 현장 등에서 벽면에 레이저를 조사하는 본체를 포함하는 레이저 계측기으로, 보다 상세하게는 레이저가 조사되는 벽면과 레이저 계측기 사이의 거리를 자동으로 측정하여 표시함으로써 시공 정밀성을 높일 수 있고, 낮과 같이 밝은 상태에서도 레이저의 식별이 쉬우며, 벽면의 기울기에 따라 측정된 거리값의 자동 보정이 가능한 레이저 계측기에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 레이저 계측기 본체는 벽면에 각각, 수평 레이저를 조사하는 수평윈도우와, 수직 레이저를 조사하는 수직윈도우를 포함하는 라인 조사부; 수평선과 수직선이 조사되는 벽면과, 본체 사이의 거리값을 측정하는 거리 측정부; 및 상기 거리 측정부에서 측정된 거리값을 표시하는 디스플레이부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

거리 측정이 가능한 레이저 계측기{LASER MEASUREMENT APPARATUS}

본 발명은 건축 현장 등에서 벽면에 레이저를 조사하는 본체를 포함하는 레이저 계측기으로, 보다 상세하게는 레이저가 조사되는 벽면과 레이저 계측기 사이의 거리를 자동으로 측정하여 표시함으로써 시공 정밀성을 높일 수 있고, 낮과 같이 밝은 상태에서도 레이저의 식별이 쉬우며, 벽면의 기울기에 따라 측정된 거리값의 자동 보정이 가능한 레이저 계측기에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명에 따른 레이저 계측기 본체는 벽면에 각각, 수평 레이저를 조사하는 수평윈도우와, 수직 레이저를 조사하는 수직윈도우를 포함하는 라인 조사부; 수평선과 수직선이 조사되는 벽면과, 본체 사이의 거리값을 측정하는 거리 측정부; 및 상기 거리 측정부에서 측정된 거리값을 표시하는 디스플레이부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

건물의 시공이나, 건물 내부의 타일 설치 작업 등과 같은 건축 현장 등에서, 구조물의 중력방향에 대하여, 수평, 수직을 이루도록 시공하는 것은, 이들 구조물의 성능이나 내구성 등에 있어서 상당히 중요한 조건 중의 하나로, 건축 및 토목 분야에서는 시공 현장에 수평 및 수직의 기준라인을 정확하게 설정하는 작업이 매우 중요하다.

수평 및 수직의 기준라인을 측량 또는 설정하기 위한 전통적인 방법으로, 추가 달린 긴 줄이나 강선 등을 이용하는 방식이 있으나 기준라인의 측량 또는 설정이 부정확하고, 작업이 번거로우면서 작업시간에 긴 시간이 소요되는 등, 효율성 및 편의성이 떨어지는 문제점이 있다.

상기한 재래식 측량 내지 계측의 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 수직 및 수평레이저를 이용해 기준라인을 설정할 수 있는 레이저 계측기(속칭 라인레이저)가 사용된다.

이러한 레이저 계측기에 관한 종래 기술로써, 공개특허 제10-2010-0045847호가 있는데,

상기 공개특허는, 탑부와 원기둥 형상의 몸체부 사이에 전원공급버튼 및 기타 조정버튼이 구비된 단턱면이 형성된 상태에서 상기 탑부 측면에는 수평레이저조사부가 상기 몸체부 외주부에는 복수개의 수직레이저조사부와 손잡이가 구비되어 있는 본체와, 상기 본체 하단에 결합되어 상기 본체의 회동을 가능하도록 한 회동레버에 의해 본체의 회동운동을 가능하도록 한 링 형상의 회동부재와, 하단에는 삼발이 형상의 다리가 구비된 상태에서 그 상측으로는 선택회동판 및 고정판과 상기 본체의 전후 좌우슬라이딩 가능하도록 슬라이딩수단이 순차적으로 구비된 받침대로 이루어진다.

그러나 상기 공개특허와 같은 일반적인 레이저 계측기는 수평선 및 수직선이 설정되는 벽면과 레이저 계측기 사이의 거리를 측정할 수가 없어, 시공 정밀성을 높이기 위해서는 레이저 계측기와 함께 거리 측량기를 함께 사용해야 하는 번거로움이 있으며, 거리 측량기 사용 시 측량기사가 함께 작업해야 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 레이저 계측기 본연의 기능인 수평 및 수직레이저를 이용한 기준라인의 설정 작업뿐만 아니라, 별도의 측량기와 측량기사가 없이도 일반 작업자가 벽면과 레이저 계측기 사이의 거리 측정 작업을 쉽게 실시하여 시공 정밀성 및 작업 편의성을 향상시킬 수 있도록, 수평레이저와 수직레이저를 각각 조사하는 수평 및 수직 윈도우를 포함하는 라인 조사부, 벽면과 본체 사이의 거리값을 측정하는 거리 측정부 및 측정된 거리값을 표시하는 디스플레이부를 포함하여 이루어지는 레이저 계측기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고 본 발명은 낮이나 주변 밝기가 밝은 현장에서도 레이저의 식별이 용이하도록, 수평선과 수직선이 교차하는 곳에 제1 레이저 포인트를 조사하고, 수평선 또는 수직선 또는 이들 모두의 동일선 상에서, 상기 제1 레이저 포인트와 소정 간격 이격된 곳에 제2 레이저 포인트를 조사하는 레이저 계측기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 레이저가 조사되는 벽면의 기울기값을 측정하여 벽면의 기울기에 따라 제1 레이저 포인트와 본체 사이의 거리값을 자동으로 보정 및 계산할 수 있도록, 본체가 소정 높이에 설치된 상태에서 측정된 거리값과, 본체가 상측 또는 하측으로 높이가 조절되어 설치된 상태에서 측정된 거리값을 계산하여 벽면의 기울기 값을 측정하여, 상기 거리 측정부에서 측정된 벽면의 기울기값이, 상기 디스플레이로 표시되는 레이저 계측기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

아울러 본 발명은 바닥면에서부터 상측 소정 높이까지 설치되는 본체의 높이를 다양하게 조절하여 사용할 수 있고, 벽면의 기울기값 측정 시 높이 조절 정확도를 향상시킬 수 있으며, 사용의 편의성을 증대시킬 수 있도록, 레이저 계측기의 본체가 장착되는 상부 장착대와 하부 장착대를, 무선 또는 유선으로 제어되는 구동수단을 통해 자동으로 높이 조절할 수 있는 레이저 계측기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 레이저 계측기는,

벽면에 레이저를 조사하는 본체를 포함하는 레이저 계측기에 있어서,

상기 본체는,

벽면에 각각, 수평 레이저를 조사하는 수평윈도우와, 수직 레이저를 조사하는 수직윈도우를 포함하는 라인 조사부;

수평선과 수직선이 조사되는 벽면과, 본체 사이의 거리값을 측정하는 거리 측정부; 및

상기 거리 측정부에서 측정된 거리값을 표시하는 디스플레이부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 따른 레이저 계측기에서,

상기 라인 조사부는, 벽면에 조사되는 수평선과 수직선의 식별이 용이하도록,

수평선과 수직선이 교차하는 곳에 제1 레이저 포인트를 조사하고,

수평선 또는 수직선 또는 이들 모두의 동일선 상에서, 상기 제1 레이저 포인트와 소정 간격 이격된 곳에 제2 레이저 포인트를 조사하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 레이저 계측기에서,

상기 거리 측정부는,

본체가 소정 높이에 설치된 상태에서 측정된 거리값과,

본체가 상측 또는 하측으로 높이가 조절되어 설치된 상태에서 측정된 거리값을 계산하여 벽면의 기울기 값을 측정하여,

상기 거리 측정부에서 측정된 벽면의 기울기값이, 상기 디스플레이로 표시되는 것을 특징으로 한다.

나아가 본 발명에 따른 레이저 계측기는,

상기 본체의 높이 조절이 가능하도록 하는 스탠드를 더 포함하되,

상기 스탠드는,

바닥면에 수직방향으로 거치되는 프레임과,

상기 프레임에서 승하강하도록 결합되고, 최상단에 레이저 계측기가 장착되는 제1 장착부를 구비한 상부 장착대와,

상기 프레임의 외부에서 바닥면에 근접한 높이까지 수직방향으로 소정 길이를 갖도록 형성되고 상기 상부 장착대와 동반하여 승하강하도록 연결되어 있으며, 전면에 레이저 계측기를 탈부착할 수 있는 전면 장착부를 구비한 하부 장착대와,

상기 상부 장착대를 승하강시키는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 레이저 계측기는 수평레이저 및 수직레이저의 조사와 함께 벽면과 본체 사이의 거리값을 측정하여 측정된 거리값이 디스플레이부로 표시되도록 함으로써, 별도의 거리 측량기나 측량기사가 없이도 일반 작업자가 기준라인 설정 및 거리 측정 작업을 쉽게 실시하여, 시공 정밀성을 향상시키고 인건비 낭비를 줄일 수 있으며 작업의 편의성을 개선할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 레이저 계측기는, 제1, 제2 레이저 포인트를 이용해 수평선 및 수직선의 식별력이 향상되며, 특정 높이 사이의 거리값을 계산하여 벽면의 기울기값이 표시되도록 함으로써, 본체의 설치 높이를 변경할 때마다 측정되는 거리값이 자동으로 계산 및 보정이 이루어져, 시공 정확도를 높이고 작업 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

아울러 본 발명에 따른 레이저 계측기는, 무선 또는 유선으로 본체가 장착되는 상부 장착대와 하부 장착대의 높이를 자동으로 변경하여 조절할 수 있으므로, 사용이 쉽고 편리하며, 높이 조절의 정확도를 향상시킬 수 있고,

본체를, 바닥면에 근접한 저소(低所)에서부터 높이 조절 한계 높이의 고소(高所)까지 다양한 높이에 고정, 설치할 수 있어, 설치 높이의 제약이 없고,

본체의 상하 높이와 좌우 위치를 쉽게 조정하여 사용할 수 있고, 필요 시 장착부재만을 분리하여 단독으로 벽면 등에 걸어서 사용할 수 있어 공간의 제약을 받지 않고,

따라서 건축물 시공 시 수직벽면의 하부를 축조할 때와 같이 낮은 높이에서부터 높은 높이까지의 측량 또는 기준라인 설정이 가능하여, 각종 산업분야에서 다양한 목적으로 활용될 수 있어, 범용성 및 효용성이 매우 뛰어난 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 본체의 사시도들.
도 2는 본 발명에 따른 본체의 샘플 사진도.
도 3은 벽면에 표시되는 수평선 및 수직선을 개략적으로 도시한 정면도.
도 4는 거리 측정 및 기울기 측정을 설명하기 위한 측면도들.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 스탠드의 사시도들.
도 7은 본 발명에 따른 무선 리모컨을 도시한 정면도.
도 8은 본 발명에 따른 본체와 장착부재를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 스탠드의 종단면도.
도 10은 본 발명에 따른 교체블록의 종단면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명에 따른 레이저 계측기를 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 1 및 도 5를 참고하여 특정하면, 중력이 작용하는 방향을 하측으로 하여 보이는 방향 그대로 상하좌우를 정하고, 다른 도면과 관련된 발명의 상세한 설명 및 청구범위에서도 다른 특별한 언급이 없는 한 이 기준에 따라 방향을 특정하여 기술한다.

이하에서는 본 발명에 따른 레이저 계측기를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 레이저 계측기에서, 본체(10)만을 발췌하여 도시한 사시도들인 도 1, 본체(10)의 샘플 사진도인 도 2, 벽면(W)에 수평선(HL)과 수직선(VL)이 표시되는 것을 도시한 도 3, 본 발명을 이용한 거리 측정 및 벽면(W)의 기울기 측정을 개략적으로 도시한 도 4(이해의 편의를 위해 도 4의 [B]에서는 벽면(W)의 기울기를 과장되게 도시하였음.), 스탠드(S)를 도시한 사시도들인 도 5, 도 6, 무선 리모컨(200)을 도시한 정면도인 도 7, 본체(10)와 장착부재(300)를 도시한 사시도인 도 8, 스탠드(S)의 종단면도인 도 9 및 스탠드(S)에 사용되는 교체블록(330)의 종단면도인 도 10에 도시된 바와 같이,

본 발명에 따른 레이저 계측기는, 벽면(W)에 레이저를 조사하여, 수평선(HL) 및 수직선(VL)이 표시되도록 하는 것으로,

크게 벽면(W)에 수평레이저와 수직레이저를 조사하는 본체(10) 및 상기 본체(10)의 설치 높이를 조절할 수 있는 스탠드(S)를 포함한다.

먼저 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 본체(10)는,

벽면(W)에 각각, 수평 레이저를 조사하는 수평윈도우(11a)와, 수직 레이저를 조사하는 수직윈도우(11b)를 포함하는 라인 조사부(11);

수평선(HL)과 수직선(VL)이 조사되는 벽면(W)과, 본체(10) 사이의 거리값을 측정하는 거리 측정부(12);

상기 거리 측정부(12)에서 측정된 거리값을 표시하는 디스플레이부(13);를 포함한다.

상기 수평윈도우(11a)는 내부의 광원에서 수평방향으로 확산되는 수평레이저를 벽면(W)에 조사하고,

상기 수직윈도우(11b)는 내부의 광원에서 수직방향으로 확산되는 수직레이저를 벽면(W)에 조사한다.

이렇게 본체(10)에서 조사되는 수평레이저 및 수직레이저는, 도 3에 도시된 바와 같이, 벽면(W)의 소정 위치에서 수평선(HL)과 수직선(VL)이 서로 교차되어 교차 포인트를 형성하게 된다.

이러한 상기 수평레이저, 수직레이저 및 후술하는 제1, 제2 레이저 포인트(P1)(P2)는, 별도의 장비가 필요 없이 작업자가 직접 육안으로 식별할 수 있는 가시광선이나 적외선이 사용될 수 있다.

그리고 벽면(W)에 조사되는 수평선(HL)과 수직선(VL)의 식별이 용이하도록,

상기 수평윈도우(11a) 또는 수직윈도우(11b)는, 수평선(HL)과 수직선(VL)이 교차하는 곳에 레이저보다 직경이 넓게 조사되는 제1 레이저 포인트(P1)를 조사하고,

상기 수평윈도우(11a) 또는 상기 수직윈도우(11b) 또는 이들 모두는, 수평선(HL) 또는 수직선(VL) 또는 이들 모두의 동일선 상에서, 상기 제1 레이저 포인트(P1)와 소정 간격 이격된 곳에 제2 레이저 포인트(P2)를 조사한다.

상기 제1, 제2 레이저 포인트(P1)(P2)는, 수평 및 수직윈도우(11a)(11b)에서 점 형태의 레이저를 조사하는 광원이, 수평 및 수직레이를 조사하는 광원과 별도로 내장되어 조사된다.

본 명세서의 도면에서는, 상기한 구성의 라인 조사부(11)가 본체(10)의 전면에만 구비되어, 일방향으로 하나의 벽면(W)에만 수평선(HL)과 수직선(VL)이 표시되는 모델이 도시되어 있으나,

본체(10)의 전후좌우 각 면에 상기 라인 조사부(11)를 모두 구비하여, 네방향으로 네 개의 벽면(W)에 수평선(HL)과 수직선(VL)이 동일하게 표시되는 모델 등으로 변형 가능하다.

그리고 상기 거리 측정부(12)는, 도 4의 [A]에 도시된 바와 같이, 내부의 광원에서 거리 측정용 레이저를 조사하여 거리 측정용 레이저가 벽면(W)에서 반사되어 돌아오는 시간을 계산하여, 벽면(W)과 본체(10) 사이의 거리값을 측정하는 것으로,

점 형태의 거리 측정용 레이저를 조사하는 광원과, 반사된 거리 측정용 레이저를 수신하는 수신부를 포함한다.

이러한 거리 측정용 레이저를 이용한 거리값의 측정은 공지된 기술로써 상세한 설명은 생략한다.

그리고 도 4의 [B]에 도시된 바와 같이, 상기 거리 측정부(12)는,

본체(10)가 소정 높이에 설치된 상태에서 측정된 거리값(D1)과,

본체(10)가 상측 또는 하측으로 높이가 조절되어 설치된 상태에서 측정된 거리값(D2)을 계산하여 벽면(W)의 기울기 값(A)을 측정하여,

상기 거리 측정부(12)에서 측정된 벽면(W)의 기울기값(A)이, 후술하는 디스플레이부(13)로 표시되도록 한다.

이를 보다 구체적으로 설명하면,

후술하는 본 발명의 스탠드(S)를 이용해 본체(10)를 소정 높이에 설치한 상태에서, 벽면(W)과 본체(10) 사이의 1차 거리값(D1)을 측정한 후,

스탠드(S)의 구동수단(140)을 이용해 본체(10)를 상측 또는 하측으로 일정 거리만큼 높이 조절 한 다음 벽면(W)과 본체(10) 사이의 2차 거리값(D2)을 측정하면,

1차 거리값(D1)과 2차 거리값(D2) 사이의 거리 차이가 계산되므로, 이 차이값과 높이 조절값(D3)을 이용해 삼각비 등의 수학식으로 계산하면 벽면(W)의 기울기값(A)을 측정할 수 있고,

이렇게 측정된 벽면(W)의 기울기값(A)을 디스플레이부(13)로 표시함으로써, 작업자가 벽면(W)의 기울기값(A)을 고려하여 정밀 시공을 할 수 있다.

또한 시공 전, 벽면(W)의 기울기값(A) 측정을 미리 실시한 후, 본체(10)의 설치 높이를 변경할 때마다 거리값을 다시 측정하면, 벽면(W)의 제1 레이저 포인트(P1)와 본체(10) 사이의 거리를 자동 보정하여 계산할 수 있으므로, 이를 디스플레이부(13)에 표시되도록 함으로써 보다 정확한 거리 측정이 이루어질 수 있다.

다시 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 디스플레이부(13)는, 상기 거리 측정부(12)에서 측정된 거리값, 벽면의 기울기값(A), 제1 레이저 포인트(P1)와 본체(10) 사이의 보정된 거리값 등을 문자나 기호 등으로 변환하여 표시되도록 하는 것으로, 일반 전자표시방식 또는 LCD, LED 방식 등 다양한 형태의 전자 표시장치가 사용될 수 있다.

이러한 디스플레이부(13)는 본체(10)의 상면에 구비되는 것이 바람직하며,

디스플레이부(13) 일측에 버튼부(14)가 마련되어, 수평선(HL), 수직선(VL), 제1, 제2 레이저 포인트(P1)(P2)의 기능 선택 및 거리값 표시 기능 선택 등을 조작할 수 있도록 한다.

그리고 본 발명은, 본체(10)만을 바닥면에 단독 설치하여 사용하거나, 후술하는 스탠드(S)에 본체(10)를 장착하여 사용할 수 있는데,

본체(10)의 단독 설치를 위해, 본체(10)의 하부에는 높이 조절이 가능하도록 구비된 복수개의 지지다리(15)가 구비되며, 본체(10)의 일측에 미세 조정 나사(16)를 구비하여,

상기 지지다리(15) 및 미세 조정 나사(16)를 이용해 본체(10)의 높이 조절 및 수평 상태를 조절할 수 있다.

미설명 도면부호 17은 본체(10)의 전원 on/off를 위한 전원 버튼이고, 본체(10)의 운반을 위한 손잡이를 더 포함할 수 있다.

그리고 본체(10)의 저면에는 스탠드(S) 장착을 위한 장착공(18)이 형성되어 있으며, 상기 장착공(18) 내부에 하향 레이저 포인트를 조사하는 광원이 구비되어,

바닥면에 조사되는 하향 레이저 포인트를, 본체(10) 설치를 위한 기준점으로 이용하여, 본체(10)를 보다 정확한 위치에 고정, 설치할 수 있도록 한다.

또한 본체(10)의 상면 일측에는, 수평 지시계(19)가 구비되어 본체(10)를 바닥면에 단독 설치할 때 수평을 맞출 수 있도록 한다.

상기 수평지시계(19)의 일례로는 액체가 봉입된 투명한 유리관에 수평지지선이 구비되고 유리관 내부에 형성되는 기포를 상기 수평지시선에 맞추어 수평상태를 확인하고 조절할 수 있는 방식의 수평지시계가 있으며,

상기 방식의 수평지시계뿐만 아니라 전자식 수평지시계 등 수평상태를 확인 할 수 있는 모든 종류의 수평지시계가 사용될 수 있다.

이러한 구성의 본체(10)를 통해, 본 발명은 벽면(W)에 수평선(HL) 및 수직선(VL), 제1, 제2 레이저 포인트(P1)(P2)를 표시하고, 바닥면에 하향 레이저 포인트를 표시할 뿐만 아니라, 거리 측정부(12)를 이용한 벽면(W)과 본체(10)와의 거리 측정 및 벽면(W)의 기울기값(A) 측정이 가능하고, 이를 디스플레이부(13)로 표시하여 작업자가 확인할 수 있어, 레이저 계측기를 정확한 위치에 설치한 후 조사된 수평선(HL) 및 수직선(VL)에 맞게 시공을 함으로써, 설계에 맞는 정밀 시공이 가능해진다.

다음으로, 도 5 내지 도 10을 참고하여, 장착되는 본체(10)의 높이 조절이 가능하도록 하는 스탠드(S)를 설명한다.

본 발명에 따른 레이저 계측기용 스탠드(S)는, 프레임(110)과 상기 프레임(110)에서 높이 조절 가능하도록 결합된 상부 장착대(120)와 하부 장착대(130) 와 상기 상부 장착대(120)가 높이 조절되도록 하는 구동수단(140) 및 프레임(110)을 바닥면에 거치하기 위한 접이식 다리(150)를 포함하는 스탠드본체(100), 상기 구동수단(140)을 무선 또는 유선으로 제어하기 위한 제어수단(200), 그리고 상기 하부 장착대(130)의 부착부(131) 전면에 탈부착되는 장착부재(300)를 포함한다.

상기 스탠드본체(100)는, 바닥면에 대하여 수직방향으로 설치되는 프레임(110)과, 상기 프레임(110)에서 승하강되어 높이가 가변되는 상부 장착대(120)와, 상기 상부 장착대(120)와 연결되어 동반 승하강되는 하부 장착대(130)와, 상기 프레임(110)에 구비되어 상기 상부 장착대(120)를 승하강시키는 구동수단(140) 및 상기 프레임(110)의 상단에 힌지 결합되어 프레임(110)이 거치되도록 접이 가능한 접이식 다리(150)로 구성된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 프레임(110)은 길이방향을 따라 관통 형성된 수용부(111)가 마련되어, 수용부(111)에 상부 장착대(120)가 삽입되어 승하강된다.

그리고 상부 장착대(120)의 승하강을 위해 상기 프레임(110)의 상단에는 구동수단(140)이 구비된다.

또한 상기 프레임(110)은, 상단부에 구동수단(140)이 내장되면서 상기 접이식 다리(150)가 힌지 결합되는 하우징(미지칭)을 포함하고, 하우징에는 수평지시계(미도시)를 포함하여 이루어져 본체(10)를 바닥면에 설치할 때 수평을 맞출 수 있도록 한다.

이어서 도 5, 도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 상부 장착대(120)는 최상단에 구비되어, 레이저 계측기 본체(10)(10)가 장착될 수 있는 제1 장착부(121)를 포함한다.

상기 제1 장착부(121)는 레이저 계측기 본체(10)의 장착공(18)에 체결될 수 있는 수나사부(121l)를 포함한다.

따라서 본 발명은 후술하는 장착부재(300)의 제2 장착부(320)와 별도로, 제1 장착부(121)에도 레이저 계측기 본체(10)의 장착이 가능하고, 상부 장착대(120)의 승하강을 이용해 제1 장착부(121)에 장착된 레이저 계측기 본체(10)의 설치 높이를 조절할 수 있다.

또한 상기 상부 장착대(120)는 상기 제1 장착부(121)(보다 엄밀하게는 수나사부(121l))와 연통되도록 최상단에서 최하단까지 관통 형성된 통과홀(122)을 포함한다.

이렇게 상부 장착대(120)의 최상단과 최하단이 개구된 통과홀(122)을 형성하게 되면, 레이저 계측기 본체(10)를 제1 장착부(121)에 장착하였을 때, 장착공(18)에서 조사되는 하향 레이저 포인트가 통과홀(122)을 통과하여 바닥면에 도달할 수 있다.

따라서 본 발명은 바닥면에 도달하는 하향레이저를, 스탠드(S)를 설치하기 위한 기준점으로 이용하여, 레이저 계측기 본체(10)를 보다 정확한 위치에 고정, 설치할 수 있게 된다.

그리고 상기 하부 장착대(130)는 상기 상부 장착대(120)에 연결되어 동반 승하강되는 것으로, 상부 장착대(120)의 상단(보다 엄밀하게는 상부 장착대(120) 몸체와 제1 장착부(121) 사이)에 결합되는 연결부(131)와, 상기 연결부(131)의 전단에서 하측방향으로 절곡 형성되어 상기 프레임(110)의 전방에 배치되는 부착부(132)로 구성된다.

상기 부착부(132)는 상기 연결부(131)에서 하측 수직방향으로 소정 길이를 갖도록 형성되어 바닥면에 근접한 높이까지 연장 형성된 평판 형상으로,

접이식 다리(150)의 보조 다리(151)(152)를 모두 수용한 상태에서, 스탠드(S)가 설치되는 경우를 감안하여, 프레임(110)의 길이에 상응하는 길이를 갖도록 형성된다.

이 경우 상기 부착부(132)의 좌우 폭은 프레임(110)보다 상대적으로 넓게 형성되되, 접이식 다리(150)의 접힘을 간섭하지 않는 너비를 갖는 것이 바람직하다.

이러한 하부 장착대(130)(보다 엄밀하게는 부착부(132))는 금속 재질로 이루어져, 후술하는 자성체(311)의 자력을 이용해 장착부재(300)를 부착부(132)의 전면 장착부에 탈부착시킬 수 있도록 구성된다.

도면에 도시되지 않았으나, 상기 부착부(132)의 후면에는 상기 프레임(110)에 지지되는 가이드부(미도시)가 구비되어 하부 장착대(220)의 밀림 방지 및 승하강을 안내할 수 있다.

이어서 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 구동수단(140)은 전동모터(미도시)와, 전동모터의 회전축과 연결되어 양방향 회전하는 구동기어(141)로 구성되며,

상기 상부 장착대(120)는 일측면에 길이방향을 따라 상기 구동기어(141)와 치합되는 랙기어부(123)를 포함한다.

본 발명은 제어수단(200)을 통해 제어되는 전동모터의 양방향 회전에 따라, 상기 구동기어(141)가 상기 랙기어부(123)를 승하강시켜, 상부 장착대(120)와 이와 연결된 하부 장착대(200)를 동반하여 승하강시킬 수 있다.

그리고 도 5, 도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 접이식 다리(150)는 프레임(110) 둘레를 따라 복수개(도면에서는 3개)가 방사상으로 구비되어 있으며, 상단부가 프레임(110)의 하우징에 힌지 결합되어 접거나 펼 수 있다.

이러한 접이식 다리(150)는 직경이 다른 하나 이상의 보조 다리(151)(152)가 수용되어 보조 다리(151)(152)의 인출 정도를 조절하여 스탠드본체(100) 자체의 높이를 조절하거나, 스탠드본체(100)의 수평 상태를 맞추는데 활용할 수 있다.

미설명 부호 153은 조임부재로, 가압부를 펼치면 접이식 다리(150)에서 보조 다리(151)(152)를 넣거나 뺄 수 있고, 가압부를 접으면 보조 다리(151)(152)가 고정된다.

이 경우 복수개의 접이식 다리(150)를 개별적으로 접거나 펼치지 않도록, 접이식 다리(150)는 프레임(110)의 외주에 끼워지는 승강체(154)와, 상기 승강체(154)와 상기 접이식 다리(150) 사이를 힌지 결합 구조로 연결하는 연결바(155)를 포함한다.

이를 통해, 하나의 접이식 다리(150)를 접거나 펼치게 되면 연결바(155)의 힌지 결합 구조로 인해 승강체(154)가 프레임(110)을 따라 승하강되면서 나머지 다른 접이식 다리(150)가 동시에 접히거나 펼쳐지도록 할 수 있다.

다음으로 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제어수단(200)은 상기 구동수단(140)과 무선 또는 유선으로 연결되어, 상기 구동수단(140)의 작동을 제어하는 것으로, 전동모터와 연결된 구동기어(141)의 회전수 또는 회전시간을 달리하여 상부 장착대(120)와 하부 장착대(130)의 승하강이 이루어지도록 한다.

이러한 제어수단(200)은 무선 리모컨으로 구성되는 것이 보다 바람직하며, 사용상의 편의를 위해 무선 리모컨과 별개로, 구동수단(140)이 내장된 하우징에 무선 리모컨과 동일한 기능으로 연동하여 조작할 수 있는 일체형 컨트롤러(142)를 더 포함할 수 있다.

도 7을 참고하여, 무선 리모컨으로 구성된 제어수단(200)의 기능을 구체적으로 설명하면, 제어수단(200)은, 상기 상부 장착대(120)의 높이 조절 범위가 상대적으로 큰 일반 높이 조절 기능과, 상기 상부 장착대(120)의 높이 조절 범위가 상대적으로 작은 미세 높이 조절 기능을 포함한다.

즉, 제어수단(200)은, 상부 장착대(120)(하부 장착대(130) 포함.)의 승하강 거리를 2단계를 선택하여 조절하도록 함으로써, 일반 높이 조절 기능을 선택하였을 때 상부 장착대(120)가 상대적으로 큰 거리(대략 3~10mm, 보다 바람직하게는 대략 5mm)를 한 번에 승하강되고, 미세 높이 조절 기능을 선택하였을 때 상부 장착대(120)가 상대적으로 작은 거리(대략 0.1~1mm, 보다 바람직하게는 대략 0.2~0.4mm)를 한 번에 승하강되도록 하여, 상부 장착대(120)를 설치 높이와 근접하게 빠르게 승하강 시킨 후 미세 높이 조절을 통해 정확한 설치 높이에 레이저 계측기 본체(10)가 고정, 설치될 수 있도록 한다.

이를 위해 상기 제어수단(200)은, 상기 일반 높이 조절 기능과 상기 미세 높이 조절 기능 중 어느 하나를 선택할 수 있는 기능 선택키(201)와, 높이 조절 기능에 따라 정해진 거리만큼 상기 상부 장착대(120)가 승하강되도록 상기 구동수단(140)을 작동시키는 상, 하 높이 조절키(202)를 포함한다.

기능 선택키(201)는 일반 높이 조절 기능과, 미세 높이 조절 기능을 선택할 수 있는 하나 이상의 버튼(도면에서는 2개)으로 구성되어, 기능 선택키(201)를 통해 높이 조절 기능을 선택한 후, 상, 하 높이 조절키(202)를 누르면, 상기한 바와 같은 기능별 거리만큼 상부 장착대(120)가 승하강되도록 구동수단(140)이 제어된다.

따라서 작업자는 스탠드(S)를 설치한 후, 스탠드(S)에서 벗어나 조사되는 레이저를 육안으로 보면서 레이저 계측기 본체(10)의 높이를 조정하여 사용할 수 있어 편리하며, 종래의 삼각대와 같이 수작업으로 스탠드(S)의 높이를 조절하지 않고, 기능별 정해진 거리만큼 상부 장착대(120)의 높이 설정을 조작할 수 있으므로, 레이저 계측기 본체(10)의 설치 높이를 보다 정확하게 셋팅하고, 기울기값 측정에 활용할 수 있는 효과가 있다.

이 경우 무선 리모컨과, 구동수단(140) 및/또는 일체형 컨트롤러는, 와이파이(Wi-Fi) 또는 블루투스(Bluetooth) 등 공지된 무선 통신 방식으로 상호 연동된다.

미설명 도면부호 203은 무선 리모컨용 전원버튼이고, 도면부호 204는 기능 선택 및 상하 높이 조절 상태를 표시하는 램프들이다.

다음으로 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 장착부재(300)는 레이저 계측기 본체(10)가 장착되는 제2 장착부(320)를 구비하여, 상기 하부 장착대(130)의 전면에 자력으로 탈부착되는 것으로, 부착부(132)에 상응하는 평판 형상의 몸체부(310)와, 상기 몸체부(310)의 하단에서 전방으로 절곡 형성된 제2 장착부(320)로 구성된다.

상기 몸체부(310)에는 하나 이상의 자성체(311)가 구비되어, 장착부재(300)가 금속 재질의 하부 장착대(130)의 전면에 자력으로 탈부착할 수 있도록 한다.

상기 제2 장착부(320)는 레이저 계측기 본체(10)의 장착공(18)에 체결될 수 있는 수나사부(324s)(331l)를 포함하여 이루어져, 레이저 계측기 본체(10)를 장착부재(300)에 장착한 후 장착부재(300)를 하부 장착대(130)의 전면에 부착하여 설치할 수 있다.

따라서 후술하는 통과홀(122)로 조사되는 하향레이저를 이용해, 시공 설계에 맞게 스탠드본체(100)를 정확한 위치에 거치한 상태에서, 하부 장착대(130)의 전면에 부착되는 장착부재(300)를 적절한 높이 및 위치로 조정하여 레이저 계측기 본체(10)를 고정, 설치할 수 있다.

특히 본 발명은 상기 제1 장착부(121)와 별도로, 프레임(110)의 전방에 배치되는 하부 장착대(130)의 전면 모든 부위에 장착부재(300)의 설치가 가능해짐에 따라, 상부 장착대(120)와 하부 장착대(130)의 높이 조절 및 하부 장착대(130)의 전면에 부착되는 장착부재(300)의 부착 높이와 위치 조절을 통해, 레이저 계측기 본체(10)를 스탠드본체(100)가 거치되는 바닥면에 근접한 저소에서부터 상부 장착대(120)의 상승 한계높이까지 자유롭게 설치할 수 있어, 현장 요건에 구애받지 않고 수평선 및 수직선의 표시 및 거리와 기울기 측정을 정확하고 정밀하게 실시할 수 있게 된다.

즉, 일반 삼각대와 유사하게 상부 장착대(120)의 최상단에 제1 장착부(121)만이 구비될 경우, 레이저 계측기 본체(10)를 설치할 수 있는 높이 범위는 스탠드본체(100)(보다 엄밀하게는 프레임(110))의 상단 높이에서부터, 상부 장착대(120)의 상승 한계 높이까지밖에 형성되지 않는데 비하여,

본 발명은 프레임(110)의 전방에 배치된 하부 장착대(130)의 전면에 장착부재(300)가 탈부착되므로, 레이저 계측기 본체(10)의 설치 높이가 스탠드본체(100)가 거치되는 바닥면에 근접한 저소까지 확장됨과 동시에, 하부 장착대(130)의 좌우 폭만큼 장착부재(300)의 수평 위치까지 조절 가능하기 때문에 현장의 일정 장소에 거치되는 스탠드본체(100)에 대하여 레이저 계측기 본체(10)의 설치 높이 및 위치를 보다 자유롭게 조절할 수 있다.

따라서 스탠드본체(100)를 거치할 수 있는 장소의 면적이 매우 협소한 경우라도, 스탠드본체(100)를 적절 위치에 거치한 상태에서 레이저 계측기 본체(10)의 높이 및 위치를 자유롭게 조절할 수 있으므로, 레이저 계측기 본체(10)의 활용 폭을 향상시켜 이를 이용한 시공의 정확도를 향상시킬 수 있다.

미설명 도면부호 314는 고무와 같은 합성수지 재질로 이루어진 미끄럼 방지부재로, 레이저 계측기 본체(10)가 장착된 장착부재(300)를 하부 장착대(130)의 전면에 부착되었을 때 레이저 계측기 본체(10)의 하중에 의해 장착부재(300)의 부착 위치가 틀어지는 것을 방지한다.

이렇게 자력으로 탈부착되는 장착부재(300)를 도입하게 되면, 하부 장착대(130)의 전면에 2개 이상의 레이저 계측기 본체(10)를 장착하여 설치하는 것이 가능하다.

또한 상기 제2 장착부(320)는 전후방향을 따라 소정 길이로 천공된 슬릿홈(321a)을 구비하고,

레이저 계측기 본체(10)의 장착공(18)에 나사 결합되는 수나사부(324s)를 구비한 장착볼트(324)가 상기 슬릿홈(321a)을 관통하여 상부로 노출되도록 슬라이딩 결합된다.

상기 슬릿홈(321a)을 통해 장착볼트(324)를 전, 후진시켜, 이에 장착되는 레이저 계측기 본체(10)의 전, 후 위치를 조절할 수 있다.

그리고 이러한 슬릿홈(321a)의 전단 또는 후단에는 슬릿홈(321a)의 좌우 폭보다 직경이 넓어지도록 확장되는 확공부(321l)가 구비된다.

도면에서는 슬릿홈(321a)의 후단에 확공부(321l)가 연결되어 있는 형태를 확인할 수 있으며, 이러한 확공부(321l)는 장착볼트(324)의 수나사부(324s)의 위치를 확공부(321l)의 직경 내에서 자유롭게 조절할 수 있도록 한다.

상기 장착볼트(324)와 슬릿홈(321a)(확공부(321l) 포함)을 이용한 레이저 계측기 본체(10)의 위치 조절 및 나사 결합 형태의 장착을 위해, 상기 제2 장착부(320)는 상기 슬릿홈(321a)을 구비한 상판(321)과, 상기 상판(321) 하부에 소정 간격 이격된 하판(322)으로 구성되며, 상판(321)과 하판(322) 사이에 좌우 측면이 개구된 안내홈(323)을 포함하여 이루어져,

장착볼트(324)는, 헤드부(미지칭)가 상기 안내홈(323)으로 좌우 노출되면서 수나사부(323s)가 슬릿홈(321a)을 관통하여 제2 장착부(320)의 상부로 노출되는 형태로 장착부재(300)에 결합된다.

이를 통해 장착볼트(324)의 위치 조절을 자유롭게 할 수 있으며, 안내홈(323)으로 노출된 헤드부를 이용해 장착볼트(324)를 쉽게 조이거나 풀 수 있다.

이때 장착볼트(324)의 분리, 이탈을 방지하기 위해, 제2 장착부(320)는 상판(321)과 하판(322)의 전, 후단이 서로 연결되어 안내홈(323)의 전, 후방이 폐쇄되는 형태가 바람직한데,

제2 장착부(320)가 이러한 구조를 갖게 되면, 헤드부와 수나사부(324s)가 'ㅗ'자 형상으로 연결된 장착볼트(324)를 안내홈(323) 상에 배치하기 어려우므로,

제작의 편의를 위해 장착부재(300)가 반으로 나뉜 좌, 우 분체(미도시)로 이루어져, 좌, 우 분체의 안내홈(323) 사이에 장착볼트(324)를 끼운 상태에서 좌, 우 분체를 접착하여 장착부재(300)가 제작되도록 할 수 있다.

또한 경우에 따라 레이저 계측기 본체(10)의 저면에 장착공(18)이 아닌 돌출된 형태의 나사부(미도시)가 구비될 수 있으므로,

도 6에 도시된 바와 같이, 제2 장착부(320)의 하판(322)에는 레이저 계측기 본체(10)의 나사부가 나사 결합될 수 있는 나사공(322s)(322l)이 마련된다.

이러한 나사공은 서로 다른 직경을 갖도록 복수개(도면에서는 2개)가 마련되어 서로 다른 종류 또는 사양의 레이저 계측기 본체(10)를 모두 장착부재(300)에 장착 가능하도록 하는 것이 바람직하며,

보다 바람직하게는, 상대적으로 직경이 작은 제1 나사공(322s)은 슬릿홈(321a)과 수직방향으로 동일선 상에 위치하도록 형성하고, 상대적으로 직경이 큰 제2 나사공(322l)은 확공부(321l)에 대응하여 수직방향으로 동일선 상에 위치하도록 형성된다.

이렇게 직경이 서로 다른 제1, 제2 나사공(321s)(322l)을, 슬릿홈(321a)과 확공부(321l)에 각각 대응하도록 형성하게 되면, 장착부재(300)를 뒤집어 하부 장착대(130)의 전면에 부착하는 것이 가능하여 장착공(18)이 없는 레이저 계측기 본체(10)의 장착이 가능할 뿐만 아니라, 레이저 계측기 본체(10)의 위치 조절을 위해 후술하는 하향레이저를 이용할 수 있다.

또한 도 8에 도시된 바와 같이, 레이저 계측기 본체(10)를 스탠드(S)가 아닌 별도의 수직벽면(미도시)에 장착할 필요가 있을 경우, 상기 장착부재(300)를 부착부(132)에서 분리하여 사용이 가능하도록, 상기 장착부재(300)의 몸체부(310)에는 걸이공(312)이 더 구비된다.

상기 걸이공(312)은 수직벽면에 볼트나 못을 고정한 후 레이저 계측기 본체(10)가 장착된 장착부재(300)를 볼트나 못에 걸어서 설치하는데 사용된다.

그리고 상기 장착부재(300)는 몸체부(310)의 좌우 측면에 눈금(313)이 형성되어 작업자가 눈금(313)을 이용해 레이저 계측기 본체(10)의 높이 조절을 보다 정확하게 조절할 수 있도록 한다.

또한 본 발명의 스탠드(S)는 서로 다른 사양의 레이저 계측기 본체(10)를 장착하여 사용할 수 있고, 레이저 계측기 본체(10)에 따라 구비되는 장착공(18)의 크기 또한 달라질 수 있다.

이에 상기 장착부재(300)는 레이저 계측기 본체(10)의 장착공(18) 크기에 맞게 교체 사용할 수 있도록 하는 교체블록(330)을 포함한다.

상기 교체블록(330)은 장착볼트(324)의 수나사부(324s)와 다른 직경을 갖는 수나사부(331l)가 일체로 형성되어 있는 것으로, 수나사부의 직경이 다르게 형성된 교체블록을 복수개 구비하여, 교체 사용할 수 있다.

즉, 상기 장착부재(300)는 소형 본체(10)의 장착공(18)에 대응하는 상대적으로 소형의 수나사부(324s)를 갖는 장착볼트(324)와, 대형 본체(10)의 장착공(18)에 대응하는 상대적으로 대형의 수나사부(331l)를 갖는 교체블록(330)을 포함할 수 있으며,

교체블록(330)의 저면에는 상기 장착볼트(324)의 수나사부(324s)(즉 소형 본체(10)의 장착공(18))에 대응하는 결합공(332s; 도 10 참고.)이 마련되어, 교체블록(330)을 제2 장착부(320)의 상부로 돌출된 장착볼트(324)의 수나사부(324s)에 나사 결합하여, 교체블록(330)의 탈착이 가능하도록 함으로써, 다양한 종류의 레이저 계측기 본체(10)를 교체하여 사용할 수 있도록 한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 상기 교체블록(330)은 상부로 돌출된 수나사부(331l)를 갖는 상부 회전체(331)와, 상기 상부 회전체(331)가 회전 가능하도록 결합되고 상기 장착볼트(324)의 수나사부(324s)가 결합되는 결합공(332s)을 갖는 하부 고정체(332)로 구성된다.

따라서 교체블록(330)을 장착볼트(324)에 나사 결합하게 되면, 하부 고정체(332)가 제2 장착부(320)에 고정되고, 레이저 계측기 본체(10)가 장착되는 상부 회전체(331)는 하부 고정체(332)에 대하여 회전 가능하여 레이저 계측기 본체(10)의 좌우 방향을 가변할 수 있다.

상부 회전체(331)는 외주에 천공된 복수개의 볼트 체결공(331a)을 구비하고, 하부 고정체(332)는 볼트 체결공(331a)에 대응하여 축부의 외주를 따라 형성된 가이드홈(332b)을 구비하여, 볼트부재(333)가 볼트 체결공(331a)을 통해 결합되어 가이드홈(332b)에 삽입되면,

상부 회전체(331)와 하부 고정체(332) 상호간의 결속 및 회전이 가능해지며, 이 경우 볼트부재(333)의 조임에 의해 상부 회전체(331)가 회전되는 것을 방지할 수 있다.

상기 볼트 체결공(331a) 및 가이드홈(332b)의 구성은 도면과 반대로 구비될 수 있다.

또한 도면에 도시되지 않았으나, 장착볼트(324)의 수나사부(324s)에 상하로 관통 형성된 중공부를 구비한 볼트를 이용하게 되면, 상기 상부 장착대(120)의 통과홀(122)과 동일한 기능을 수행할 수 있다.

한편 상기 상부 회전체(331)와 하부 고정체(332) 사이는 별도의 제동수단 없이 자유 회전하는 구조이기 때문에, 볼트부재(333)를 이용해 상부 회전체(331)를 고정시킬 때 레이저 계측기 본체(10)의 무게 등으로 인하여 사용자가 원하는 방향에서 틀어진 상태로 고정될 수 있다.

이에 본 발명은 도 10에 도시된 바와 같이, 상부 회전체(331)의 수평 회전을 안정적으로 보장하면서도 고정 상태를 정밀 제어할 수 있는 회전 억제수단을 도입하였다.

본 발명의 회전 억제수단은

상기 상부 회전체(331)와, 상기 하부 고정체(332) 사이에서 서로 접하도록 개재되어 있으며, 각각의 접면에 서로 치합되는 톱니부(334a)를 구비한 제1 고정판(334A)및 제2 고정판(334B),

상기 상부 회전체(331)와 상기 제1 고정판(334A) 사이, 그리고 상기 하부 고정체(332)와 상기 제2 고정판(334B)사이에 각각 개재되어 인장방향으로 탄성력을 발휘하는 제1 스프링(334a) 및 제2 스프링(334b)으로 이루어진다.

상기 제1 스프링(334a)―제1 고정판(334A)―제2 고정판(334B)―제2 스프링(334b)은 상부 회전체(331)와 하부 고정체(332) 사이에 순차적으로 적층, 개재되어 있으며, 각각은 중앙에 삽입홀(미지칭)이 마련된 링 형상으로 이루어져, 하부 고정체(332)의 축부가 삽입되는 형태로 적층된다.

이에 따라, 제1 고정판(334A)은 제1 스프링(334a)에 의해 하부 고정체(332) 방향(하측 방향)으로 탄성 지지되고, 제2 고정판(334B)은 상기 제2 스프링(334b)에 의해 상부 회전체(331) 방향(상측 방향)으로 탄성 지지된다.

따라서 상기 볼트부재(333)를 풀어서 상부 회전체(331)가 고정되지 않은 상태에서는 제1, 제2 고정판(334A)(334B)이 제1, 제2 스프링(334a)(334b)에 의해 탄성 지지되면서 각 톱니부(334a)가 서로 치합되어 있으며,

이 상태에서 상부 회전체(331)를 수평 회전시키면, 회전시키는 힘에 의해 제1, 제2 스프링(334a)(334b)이 각각 압축되면서 제1, 제2 고정판(334A)(334B)이 동반 회전하게 되고, 상부 회전체(331)의 회전을 멈추면 제1, 제2 고정판(334A)(334B)의 치합에 의해 상부 회전체(331)의 회전 상태가 고정, 유지된다.

이 경우 상부 회전체(331)와 제1 고정판(334A), 그리고 하부 고정체(332)와 제2 고정판(334B)이 서로 완전 분리되어 있으면 제1, 제2 고정판(334A)(334B)과 별개로 상부 회전체(331)만이 따로 공회전할 수 있으므로, 도면에 도시되지 않았으나, 상부 회전체(331)와 제1 고정판(334A), 그리고 하부 고정체(332)와 제2 고정판(334B)은 각각 제1, 제2 고정판(334A)(334B)이 승강할 수 있는 상부 장착대(120)(미도시)로 연결되어, 하부 고정체(332)와 제2 고정판(334B)이 회전하지 않고 고정된 상태에서 상부 회전체(331)와 제1 고정판(334A)만이 수평 회전할 수 있도록 한다.

또한 제1, 제2 스프링(334a)(334b)은 각각 직경이 다른 복수개가 서로 동심원 형태로 중첩 배열되어 탄성력을 보강할 수 있다(도면에서는 제1, 제2 스프링(334a)(334b)이 각각 두 개씩 내, 외측에 중첩되어 있는 것으로 도시되어 있음).

그리고 상부 회전체(331)를 원하는 방향으로 회전시켜 1차 고정된 상태에서, 상기 볼트부재(333)를 조이게 되면, 상부 회전체(331)가 하강하면서 제1, 제2 스프링(334a)(334b)이 압축 한계까지 압축됨에 따라 제1, 제2 고정판(334A)(334B)의 치합 상태가 고정되어, 상부 회전체(331)의 고정상태가 유지된다.

이러한 회전 억제수단을 도입하면, 상부 회전체(331)를 회전시켜 방향을 조절할 때 레이저 계측기 본체(10)의 무게로 인해 상부 회전체(331)의 회전상태가 틀어지는 것을 방지할 수 있고, 볼트부재(333)와 더불어 제1, 제2 고정판(334A)(334B)의 치합으로 인한 고정을 더욱 견고하게 유지할 수 있다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 레이저 계측기를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

W : 벽면 HL : 수평선 VL : 수직선
P1, P2 : 레이저 포인트 10 : 레이저 계측기 본체 11 : 라인 조사부
11a : 수평윈도우 11b : 수직윈도우 12 : 거리 측정부
13 : 디스플레이부 14 : 버튼부 15 : 지지다리
16 : 미세 조정 나사 17 : 전원버튼 18 : 장착공
19 : 수평지시계
S : 스탠드(S)
100 : 스탠드본체 110 : 수직프레임 110a : 하우징
111 : 수용부 120 : 상부 장착대 121 : 제1 장착부
122 : 통과홀 123 : 랙기어부 130 : 하부 장착대
131 : 연결부 132 : 부착부 140 : 구동수단
141: 구동기어 150 : 접이식 다리 153 : 조임부재
151, 152 : 보조 다리 154 : 승강체 155 : 연결바
200 : 제어수단 201 : 기능 선택키 203 : 전원버튼
202 : 상, 하 높이 조절 키 204 : 램프
300 : 장착부재 310 : 몸체부 311 : 자성체
312 : 걸이공 314 : 미끄럼 방지부재 315 : 눈금
320 : 제2 장착부 321 : 상판 322 : 하판
323 : 안내홈 324 : 장착볼트 321a : 슬릿홈
321b : 확공부 330 : 교체블록 331 : 회전체
332 : 고정체 334A, 334B : 고정판 332s : 결합공
332a : 볼트 체결공 334a, 334b : 스프링 334T : 톱니부
121l, 324s, 331l : 수나사부 322l, 322s : 나사공

Claims (4)

1. 벽면에 레이저를 조사하는 본체를 포함하는 레이저 계측기에 있어서,
   상기 본체는,
   벽면에 각각, 수평 레이저를 조사하는 수평윈도우와, 수직 레이저를 조사하는 수직윈도우를 포함하는 라인 조사부;
   수평선과 수직선이 조사되는 벽면과, 본체 사이의 거리값을 측정하는 거리 측정부;
   상기 거리 측정부에서 측정된 거리값을 표시하는 디스플레이부;를 포함하여 이루어지되,
   상기 라인 조사부는, 벽면에 조사되는 수평선과 수직선의 식별이 용이하도록,
   수평선과 수직선이 교차하는 곳에 제1 레이저 포인트를 조사하고,
   수평선 또는 수직선 또는 이들 모두의 동일선 상에서, 상기 제1 레이저 포인트와 소정 간격 이격된 곳에 제2 레이저 포인트를 조사하며,
   
   상기 거리 측정부는,
   본체가 소정 높이에 설치된 상태에서 벽면과 본체 사이의 1차 거리값을 측정하고,
   본체를 상측 또는 하측으로 일정 거리만큼 높이 조절한 다음 벽면과 본체 사이의 2차 거리값을 측정하여,
   1차 거리값과 2차 거리값 사이의 거리 차이를 계산 후, 차이값과 높이 조절값을 이용해 삼각비의 수학식으로 계산한 벽면의 수직방향 기울기값을 측정하여,
   상기 거리 측정부에서 측정된 벽면의 기울기값이, 상기 디스플레이로 표시되는 것을 특징으로 하는 레이저 계측기.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 본체의 높이 조절이 가능하도록 하는 스탠드를 더 포함하되,
   상기 스탠드는,
   바닥면에 수직방향으로 거치되는 프레임과,
   상기 프레임에서 승하강하도록 결합되고, 최상단에 레이저 계측기가 장착되는 제1 장착부를 구비한 상부 장착대와,
   상기 프레임의 외부에서 바닥면에 근접한 높이까지 수직방향으로 소정 길이를 갖도록 형성되고 상기 상부 장착대와 동반하여 승하강하도록 연결되어 있으며, 전면에 레이저 계측기를 탈부착할 수 있는 전면 장착부를 구비한 하부 장착대와,
   상기 상부 장착대를 승하강시키는 구동수단 및
   상기 하부 장착대에 자력으로 탈착되며 레이저 계측기가 장착되는 장착부재를 포함하되,
   
   상기 장착부재는, 레이저 계측기의 장착공 크기에 맞게 교체 사용할 수 있는 교체블록을 포함하고,
   상기 교체블록은, 상부로 돌출된 수나사부를 갖는 상부 회전체와, 상기 상부 회전체가 회전 가능하도록 결합되고 장착볼트의 수나사부가 결합되는 결합공을 갖는 하부 고정체로 구성되며,
   상부 회전체는 외주에 천공된 복수개의 볼트 체결공을 구비하고, 하부 고정체는 볼트 체결공에 대응하여 축부의 외주를 따라 형성된 가이드홈을 구비하여, 볼트부재가 볼트 체결공을 통해 결합되어 가이드홈에 삽입됨으로써,
   상부 회전체와 하부 고정체 상호간의 결속 및 회전이 가능하면서, 볼트부재의 조임에 의해 상부 회전체의 회전이 방지되되,
   
   상기 상부 회전체의 회전을 제어하고 고정하는 회전 억제수단은,
   상기 상부 회전체와, 상기 하부 고정체 사이에서 서로 접하도록 개재되어 있으며, 각각의 접면에 서로 치합되는 톱니부를 구비한 제1 고정판과 제2 고정판,
   상기 상부 회전체와 상기 제1 고정판 사이, 그리고 상기 하부 고정체와 상기 제2 고정판 사이에 각각 개재되어 인장방향으로 탄성력을 발휘하는 제1 스프링과 제2 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이저 계측기.
   
   
   
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