KR200371680Y1 - 레이저를 이용한 수평조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레이저를 이용한 수평조절장치에 관한 것이다. 본 고안의 장치는 원형의 평면빔을 수평조절빔으로 발생하는 수평레벨기와, 수평레벨기를 상하로 움직이도록 구동하는 구동모터와, 수평레벨기의 상하 이동량을 제어하기 위한 수평제어기, 및 수평레벨기의 이동량을 입력하기 위한 수평제어명령기를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 고안의 장치는 수평조절장치의 이동을 최소화하기 위해 리모트콘트롤을 수행하여 상하로 이동시키기가 간편하고 그에 따른 시간을 최소화할 수 있어 시공시에 효율적으로 수평조절을 수행할 수 있다.

Description

레이저를 이용한 수평조절장치{Apparatus of horizon regulation using laser}

본 고안은 건축물의 내장공사시 벽면의 타일시공 등에 사용되는 수평조절장치에 관한 것으로, 레이저로부터의 빔을 시공 대상의 벽면에 발사하여 작업시의 수평기준선을 조절하는 레이저를 이용한 수평조절장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 수평조절장치를 설명하기 위한 도면이다.

수평을 맞추기 위해 제 1도에서와 같이 형성된 수평레벨조정기(1)를 이용하여 수평을 맞춘다. 수평레벨조정기(1)는 사각파이프(6)와 사각파이프(6)를 상하로 이동시키는 볼트(10)와 볼트(10)를 회전시키는 회전장치(9)를 볼트(10)의 상단면에 형성하고, 볼트(10)가 삽입 결합되게 형성된 너트(8)는 거푸집에 고정되는 거푸집 고정장치(7)의 일단에 결합된다.

우선, 콘크리트보나 벽체는 거푸집을 세워 고정시키고 거푸집의 상단에 수평레벨조정기(1)의 거푸집 고정장치(7)를 고정시켜 수평레벨조정기(1)를 거푸집에 설치한다. 수평레벨조정기(1)의 회전장치(9)에 결합된 손잡이(13)를 잡고 회전시키면 거푸집고정장치(7)의 일단에 결합된 너트(8)에 삽입결합된 볼트(10)가 회전하며, 볼트(10)의 하단부에 결합부(11)에 의해 결합된 사각파이프(6)가 상하로 이동한다. 사각파이프(6)가 원하는 위치에 놓이면 수평레벨조정기(1)를 고정시킨 후 거푸집내에 콘크리트를 부어넣으며, 콘크리트(3)가 굳으면 거푸집과 수평레벨조정기(1)를 제거한다. 거푸집을 제거하면 콘크리트보나 벽체가 성형되며, 콘크리트보나 벽체 상부에는 수평레벨조정기(1)의 사각파이프(6)에 의해서 사각파이프(6)와 같은 턱이 형성되며 턱은 수평레벨이 맞는다. 그리고, 턱에 얹혀져 설치되는 하프 프리캐스트 콘크리트판이나 프리캐스트 콘크리트판 슬라브의 수평레벨이 맞는다. 수평레벨조정기(1)는 사각파이프(6)의 양단에 각각 설치하며, 수평레벨조정기(1)의 회전장치(9)에는 회전장치(9)를 원활하게 회전시키도록 회전장치(9)의 소정위치에 관통되는 홀(12)을 형성하여 홀(12)에 손잡이(13)를 삽입결합한다. 그리고 볼트910)와 사각파이프(6)를 연결 결합시키는 결합부(11)는 사각파이프(6)의 상단면에 결합되며, 사각파이프(6)의 수평 및 바닥으로부터 높이는 회전장치(9)를 회전시켜 사각파이프(6)의 높이를 조정한다.

이처럼 콘크리트보나 벽체 상부에 형성되는 턱의 수평을 수평레벨조정기를 이용하여 맞추어 건축물의 시공이 이루어졌다.

그러나, 최근에는 수평레벨을 조정하기 위해 좀 더 정확하면서 사용이 간편한 레이저빔을 이용하여 수평을 조절하는 장치들이 많이 개발되었다.

도 2는 종래의 레이저 수평조절장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 보면, 수평조절장치는 시공벽면에 수평으로 상부에 매달아 바닥면에 닿지 않게 설치한다. 이때, 수직레이저출사홈으로부터 출사되는 수직포인트점을 맞추어 수직을 유지하도록 하고, 수평레이저출사홈으로부터 출사되는 레이저빔이 시공벽면에 맺히도록 한다. 즉, 시공벽면에는 수평조절장치로부터 발사된 레이저빔이 수평포인트선을 형성한다. 따라서, 시공벽면에 형성된 수평포인트선을 따라 수평을 조절하면서 벽면에 타일 등의 시공을 수행할 수 있도록 한다.

이러한 레이저 수평조절장치는 물자와 무게가 많이 나가는 금속추를 이용하여 수평을 유지하기 때문에 레이저 수평조절장치가 설치된 후에 금속추가 새롭게 안정되기까지 약 5초 이상의 시간이 소요되는 문제점이 있으며, 레이저 수평조절장치의 위치를 옮길 때마다 금속추가 새롭게 안정되는데 걸리는 시간으로 인하여 불필요한 시간을 낭비하게 되는 불편함이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 수평조절장치의 이동을 최소화하기 위해 리모트콘트롤을 수행하여 상하로 이동가능하도록 하는 레이저를 이용한 수평조절장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 수평조절장치를 설명하기 위한 도면,

도 2는 종래의 레이저를 이용한 수평조절장치를 설명하기 위한 도면,

도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 레이저를 이용한 수평조절장치를 설명하기 위한 블록도,

도 4는 본 고안에 따른 수평조절장치를 구현하는 일예를 보여주는 도면,

도 5는 본 고안에 따른 수평조절장치를 구현하는 다른 예를 보여주는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

30 : 수평레벨기 31 : 레이저발생부

32 : 평면빔발생부 40 : 구동모터

50 : 수평제어기 51 : 저장부

52 : 제어부 53 : 신호수신부

60 : 수평제어명령기 61 : 신호송신부

62 : 키입력부

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 레이저를 이용한 수평조절장치는 원형의 평면빔을 수평조절빔으로 발생하는 수평레벨기와, 수평레벨기를 상하로 움직이도록 구동하는 구동모터와, 수평레벨기의 상하 이동량을 제어하기 위한 수평제어기, 및 수평레벨기의 이동량을 입력하기 위한 수평제어명령기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안에 따르면, 수평제어기는 수평레벨기의 이동량을 나타내는 이동정보를 저장하고 있는 저장부와 상기 저장부로부터 저장된 정보를 독출하여 원하는 이동량에 따라 상기 구동모터를 구동시키는 제어부, 및 적외선신호를 수신하기 위한 신호수신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안에 따르면, 수평제어명령기는 원하는 이동량을 입력하기 위한 키입력부와 입력되는 키신호를 적외선신호로 변환하여 상기 신호수신부로 송신하는 신호송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안에 따르면, 수평레벨기는 레이저를 발생하는 레이저발생부와 발생된 레이저를 입사하여 평면빔으로 출사하는 평면빔발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안에 따르면, 수평레벨기는 그 하부에 균형추를 구비하여 수평레벨기 자체의 수평을 조절하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안에 따르면, 수평레벨기는 이동축에 의해 지지되며, 가이드라인을 따라 상하로 이동가능하도록 하는 지지대에 의해 이동하여 수평조절빔을 발생하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 레이저를 이용한 수평조절장치를 설명하기 위한 블록도이다.

도 3을 참조하면, 평면빔을 발생하는 수평레벨기(30)와 수평레벨기(30)의 상하로 움직이도록 구동하는 구동모터(40)와 수평레벨기(30)의 상하 이동량을 제어하기 위한 수평제어기(50), 및 사용자가 원하는 이동량을 입력하기 위한 수평제어명령기(60)를 포함한다.

수평레벨기(30)는 레이저를 발생하는 레이저발생부(31)와 발생된 레이저를 입사하여 평면빔으로 출사하는 평면빔발생부(32)를 포함한다. 평면빔발생부(32)는 직진하는 레이저빔을 임의의 평면에 대해 360도 전방향으로 퍼지면서 조사되는 평면빔을 만들기 위해 중공을 갖는 원형막대(이하 중공원통형프리즘 이라 칭함)를 사용한다. 중공원통형프리즘은 이미 본 고안의 고안자가 대한민국 특허 제10-2003-0025852호(2003.04.23 출원)를 통해 제안한 광학요소로서 직진하는 레이저빔을 임의 평면에 대해 360도 전방향으로 퍼지는 평면빔을 만드는데 아주 유용한 광학소자이다. 광학소자인 중공원통형프리즘은 지금까지 제안된 광학요소들보다 훨씬 큰 각도로 퍼지면서 조사되는 평면빔을 만들기 때문에 360도 보다 작은 각도로 퍼지는 평면빔을 만들기 위해서는 중공원통형프리즘의 일부분을 코팅함으로써 가능하므로 본 고안에서 제시하는 중공원통형 프리즘을 이용하면 120도부터 360까지 퍼지면서 조사되는 빔을 만들 수 있다는 것은 당업자에게 자명한 사실이다.

이러한 평면빔발생부(32)로부터 발사되는 원형의 평면빔을 시공대상 벽면에 발사하여 수평을 맞추는 수평조절빔으로 사용한다. 수평레벨기(30)는 자체의 균형을 맞추기 위한 무거운 금속의 균형추(미도시)를 매달고 있다. 즉, 평면빔발생부(32)의 하단에 균형추가 상하좌우로 이동하여 수평레벨기(30) 자체의 수평을 유지하도록 한다. 이러한 균형추는 일반적인 금속추에 비해 무거운 중량을 사용하므로 수평레벨기(30)의 균형을 맞추는데 걸리는 시간을 최소화 한다.

이렇게 균형이 맞추어진 수평레벨기(30)의 수평레벨을 조절하기 위해 수평레벨제어기(50)는 수평레벨 이동정보를 저장하고 있는 저장부(51)와 저장부(41)로부터 저장된 정보를 독출하여 원하는 이동량에 따라 구동모터(40)를 구동시키는 제어부(52), 및 적외선신호를 수신하기 위한 신호수신부(53)를 포함한다. 그리고, 수평제어명령기(62)는 적외선신호를 송신하기 위한 신호송신부(61)와, 사용자로부터 원하는 조정량을 입력하기 위한 키입력부(62)를 포함한다.

우선, 사용자는 수평레벨기(30)의 1회 이동량을 세팅하는 것도 가능하다. 즉, 사용자는 키입력부(62)를 통해서 1회 이동량을 균일하게 지정하여 세팅할 수 도 있으며, 임의의 이동량을 입력할 수 있다. 신호송신부(61)는 키입력부(62)로부터 입력된 키신호를 수신하여 이를 적외선신호로 변환하여 수평제어기(50)로 송신 한다. 신호수신부(53)는 입력되는 적외선신호를 수신하여 제어부(52)로 출력한다. 제어부(52)는 입력되는 신호를 수신하여 이동량 세팅을 위한 신호이면 이를 저장부(51)로 저장한다. 또는 현재의 수평레벨기(30)의 이동을 원하는 이동량이면, 구동모터(40)로 구동제어신호를 출력한다. 그리고, 구동모터(40)는 제어부(52)의 제어에 따라 수평레벨기(30)가 원하는 이동량만큼 이동하도록 구동한다. 수평레벨기(30)는 사용자가 키입력부(62)를 통해 입력한 이동량만큼 상하로 이동하게 된다. 이때 수평레벨기(30)가 상하로 이동하여도 그 자체의 수평레벨은 균형추에 의해 균일하게 맞추어 진다. 수평레벨기(30)로부터 출사되는 원형의 평면빔은 수평조절빔이 되므로 시공벽면에는 균일한 수평레벨의 레이저빔이 생기며 시공공간에도 동일한 수평레벨의 레이저빔이 생긴다.

도 4는 이러한 레이저를 이용한 수평조절장치를 구현하는 일예를 보여주는도면이다. 도 4에 개시된 도 3실시예와 동일한 부호에 대해서는 동일한 기능을 수행한다.

도 4를 참조하면, 지지대가 형성되어 있으며, 지지대의 양쪽 상하로 수평레벨기의 가이드라인이 형성되어 있다. 그리고, 양쪽 지지대의 상하로 가이드라인을 따라 상하 이동하는 이동축이 설치된다. 여기서, 가이드라인에는 볼스크류를 설치하여 볼스크류에 따라 상하이동하도록 하는 것도 가능하다. 통상의 볼스크류는 1-1.5미터의 작동범위를 가지므로, 상하이동거리가 짧다. 따라서, 볼스크류에 의해 이동되는 가이드라인의 상부로 연장 가이드라인을 설치하여 별도의 연장장치를 장착한다. 따라서, 수평레벨기의 상하이동의 작동거리를 늘리는 것이 가능하다. 그리고 이동축에는 수평레벨기(30)가 장착되어 있다. 수평레벨기(30)는 상하로 이동가능하도록 구동하는 구동모터(40)에 연결되어 있으며, 그 구동모터(40)를 제어하기 위한 수평제어기(50)와 연결되어 있다. 수평제어기(50)는 수평제어명령기(60)로부터 적외선신호를 수신하기 위한 적당한 위치에 설치되며 수평제어명령기(60)는 통상의 리모콘의 역할을 수행할 수 있다. 여기서 수평레벨기(30)는 내부에 균형추를 구비하고 있으므로 지지대와 이동축의 수평상태와 무관하게 늘 수평을 유지하여 수평조절빔을 발사하도록 구성한다. 이는 당업자에게는 용이실시하다 할 것이다.

도 5는 도 3의 수평조절장치를 구현하는 다른 예를 보여주는 도면이다.

도 5를 참조하면, 지지대의 중앙에 수평레벨기의 가이드라인이 상하로 형성되어 있고, 그 가이드라인을 따라 이동축에 지지된 수평레벨기(30)가 상하로 이동한다. 그리고 도 4와 동일한 참조번호에 대해서는 동일한 기능을 수행한다.

따라서, 본 고안의 장치는 수평조절장치의 이동을 최소화하기 위해 리모트콘트롤을 수행하여 상하로 이동시키기가 간편하고 그에 따른 시간을 최소화할 수 있어 시공시에 효율적으로 수평조절을 수행할 수 있는 효과를 제공한다. 그리고, 원형의 평면빔을 이용하여 레이저빔의 수평레벨을 맞추므로 보다 정확한 수평레벨이 완성된다.

Claims (6)

1. 레이저를 이용한 수평조절장치에 있어서,

   원형의 평면빔을 수평조절빔으로 발생하는 수평레벨기;

   상기 수평레벨기를 상하로 움직이도록 구동하는 구동모터;

   상기 수평레벨기의 상하 이동량을 제어하기 위한 수평제어기; 및

   상기 수평레벨기의 이동량을 입력하기 위한 수평제어명령기를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 수평조절장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수평제어기는

   상기 수평레벨기의 이동량을 나타내는 이동정보를 저장하고 있는 저장부와 상기 저장부로부터 저장된 정보를 독출하여 원하는 이동량에 따라 상기 구동모터를 구동시키는 제어부, 및 적외선신호를 수신하기 위한 신호수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 수평조절장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 수평제어명령기는

   원하는 이동량을 입력하기 위한 키입력부와 입력되는 키신호를 적외선신호로 변환하여 상기 신호수신부로 송신하는 신호송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 수평조절장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 수평레벨기는

   레이저를 발생하는 레이저발생부와 발생된 레이저를 입사하여 평면빔으로 출사하는 평면빔발생부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 수평조절장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 수평레벨기는

   그 하부에 균형추를 구비하여 수평레벨기 자체의 수평을 조절하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 수평조절장치.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 수평레벨기는 이동축에 의해 지지되며, 가이드라인을 따라 상하로 이동가능하도록 하는 지지대에 의해 이동하여 수평조절빔을 발생하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 수평조절장치.