KR20070114616A

KR20070114616A - 마킹 장치

Info

Publication number: KR20070114616A
Application number: KR1020060098336A
Authority: KR
Inventors: 유즈루 다나카
Original assignee: 다이쇼와 세이키 가부시키가이샤
Priority date: 2006-05-29
Filing date: 2006-10-10
Publication date: 2007-12-04
Also published as: JP2007315985A; TWI321649B; TW200743782A

Abstract

견고하고 컴팩트한 마킹 장치를 제공한다. 베이스부(1)에 대하여 1점 지지 구조에 의해 임의의 방향으로 스윙 운동 가능하게 지지된 가동대(2)에 레이저 빔 투사기(3)와, 가동대(2)를 XY 두 방향으로 각각 별도로 경사 이동시키는 2개의 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)가 설치되고, 1점 지지 구조(7)는 베이스부(1)의 상면 직경 방향 양측 위치에 고정되는 한 쌍의 지주(8, 8)와, 양 지주(8, 8)의 상단부 사이에 상기 가동대(3)에 설치한 횡관통공(9)을 관통하여 횡가 고정되는 횡가축(10)과, 횡관통공(9)은 횡가축(10)보다 큰 지름으로 형성되어 대직경 횡관통공(9)에서 횡가축(10)의 상면(10a)과 이에 대응하는 대직경 횡관통공(9)의 하향 내주면(9a)에 서로 대향하여 형성되는 한 쌍의 원추형 오목부(11, 12)와, 양 원추형 오목부(11, 12) 사이에 개재 장착되는 1점 지지용 구체(13)와, 상기 횡가축(10)의 하면(10b)과 이에 대응하는 대직경 횡관통공(9)의 상향 내주면(9b) 사이에 개재 장착되는 가동대 들뜸 방지 스프링(14)으로 이루어진다.

마킹 장치, 가동대, 빔 투사기, 승강축, 지지 프레임, 모터

Description

마킹 장치{MARKING DEVICE}

도 1은 마킹 장치 내부의 주요 부분의 구성을 도시한 종단 정면도이다.

도 2는 그 요부의 종단 확대 정면도이다.

도 3은 마킹 장치 내부의 주요 부분의 구성을 도시한 종단 측면도이다.

도 4는 마킹 장치 내부의 각 부재의 배치 관계를 도시한 종단 평면도이다.

도 5는 마킹 장치의 외관을 도시한 사시도이다.

도 6은 도 5의 상태를 90°어긋나게 한 상태의 마킹 장치의 외관을 도시한 사시도이다.

<부호의 설명>

1 : 베이스부 2 : 가동대

3 : 레이저 빔 투사기 4a : 피동 핀

4b : 피동 핀 5a : 승강축

5b : 승강축 6A : 가동대 자세 제어 장치

6B : 가동대 자세 제어 장치 7 : 1점 지지 구조

8 : 지주 9 : 대직경 횡관통공

9a : 대직경 횡관통공(9)의 하향 내주면

9b : 대직경 횡관통공(9)의 상향 내주면

10 : 횡가축 10a : 횡가축(10)의 상면

10b : 횡가축(10)의 하면 11 : 원추형 오목부

12 : 원추형 오목부 13 : 1점 지지용 구체

14 : 가동대 들뜸 방지 스프링 15 : 전지 수납 케이스

16 : 전자식 수준 센서 17 : ㄷ형 지지 프레임

18 : 피동 핀 협지부

18a : 피동 핀 협지부(18)의 협지용 장공

19 : 모터 20 : 감속 기어열

21 : 센서 부착대

본 발명은 건축 작업 현장 등에서 사용되는 레이저 빔 투사기를 이용한 마킹 장치에 관한 것이다.

이러한 종류의 마킹 장치에는, 그 설치 바닥면의 경사와 관계없이 레이저 빔 투사기가 연직 자세(수평 자세)로 유지된 상태에서 사용될 수 있도록 각종의 레벨링 기구가 채용되어 있다. 예컨대 일본특허공개 2005-156418호 공보에 개시되는 마킹 장치와 같이 1점을 지지점으로 임의의 방향으로 스윙 운동 가능한 가동대에 레이저 빔 투사기를 지지시키고, 이 가동대로부터 서로 직교하는 XY 두 방향으로 피동 핀을 돌출 설치시키고, 이들 각 피동 핀을 상하로부터 협지하여 승강하는 승 강체를 통하여 상기 가동대를 XY 두 방향으로 각각 별도로 경사 이동시키는 2개의 가동대 자세 제어 장치가 설치된 마킹 장치가 제안되었다. 이 자세 제어 장치 이용 마킹 장치는, 상기 가동대의 XY 두 방향 각각의 자세의 어긋남을 전자식 수준기 등의 적당한 센서에 의해 검출하고, 이 검출 정보에 의거하여 상기 2개의 가동대 자세 제어 장치를 자동 운전시킴으로써 상기 가동대의 XY 두 방향 각각의 자세의 어긋남을 자동으로 교정하고, 레이저 빔 투사기를 소기의 연직 자세(수평 자세)로 유지시키고자 하는 것이다.

일본특허공개 2005-156418호 공보에 기재된 자세 제어 장치 이용 마킹 장치는, 레이저 빔 투사기의 자세를 강제로 그리고 자동으로 교정시킬 수 있어 정밀한 마킹이 가능한 것이지만, 실용면에서는 다음과 같은 문제점이 있었다. 즉, 레이저 빔 투사기를 지지하는 가동대와 각 자세 제어 장치가 가동대 측의 피동 핀과 자세 제어 장치 측의 승강체로 연결된 구성이므로, 이 마킹 장치가 건축 작업 현장에서 취급될 때, 또는 수송중 등에 받는 불측의 충격, 예컨대 부주의로 넘어뜨렸을 때 등에 마킹 장치에 작용하는 충격은 가동대 측의 피동 핀과 자세 제어 장치 측의 승강체의 연결부에 집중되어 강도적으로 약한 피동 핀 또는 승강체가 파손될 우려가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하고, 아울러 컴팩트하게 제작할 수 있는 마킹 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로서, 그 수단을 후술하 는 실시 형태의 참조 부호를 붙여서 나타내면, 청구항 1에 기재된 본 발명은, 베이스부(1)에 대하여 1점 지지 구조에 의해 임의의 방향으로 스윙 운동 가능하게 지지된 가동대(2)에 레이저 빔 투사기(3)가 지지되고, 해당 가동대(2)로부터 서로 직교하는 XY 두 방향으로 피동 핀(4a, 4b)이 돌출 설치되고(도 4), 이들 각 피동 핀(4a, 4b)을 협지하여 승강하는 승강축(5a, 5b)을 통하여 상기 가동대(2)를 XY 두 방향으로 각각 별도로 경사 이동시키는 2개의 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)가 설치된 마킹 장치에 있어서, 상기 1점 지지 구조(7)는 베이스부(1)의 상면 직경 방향 양측 위치에 고정되는 한 쌍의 지주(8, 8)와, 양 지주(8, 8)의 상단부 사이에 상기 가동대(3)에 설치한 횡관통공(9)을 관통하여 횡가 고정되는 횡가축(10)과, 상기 횡관통공(9)은 상기 횡가축(10)보다 큰 지름으로 형성되어, 이 대직경 횡관통공(9)에 있어서 상기 횡가축(10)의 상면(10a)과 이에 대응하는 대직경 횡관통공(9)의 하향 내주면(9a)에 서로 대향하여 형성되는 한 쌍의 원추형 오목부(11, 12)와, 양 원추형 오목부(11, 12) 사이에 개재 장착되는 1점 지지용 구체와, 상기 횡가축(10)의 하면(10b)과 이에 대응하는 대직경 횡관통공(9)의 상향 내주면(9b) 사이에 개재 장착되는 가동대 들뜸 방지 스프링(14)으로 이루어지는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 청구항 1에 따른 본 발명을 실시함에 있어서, 구체적으로는 청구항 2에 기재된 바와 같이, 상기 양 지주(8, 8) 사이에 횡가 고정되는 횡가축(10)을, 도 4에 도시한 바와 같이 평면에서 보아 그 평면시 일방 측에 상기 각 피동 핀(4a, 4b)과 상기 2개의 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)가 배치되고, 횡가축(10)을 평면에서 보아 그 평면시 타방 측 전지 수납 케이스(15)와 상기 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)로 자세 제어 신호를 보내는 전자식 수준 센서(16)가 배치되어 이루어지는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 청구항 3에 따른 본 발명은, 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)는 베이스부(1)에 부착되는 ㄷ형 지지 프레임(17)과, 이 ㄷ형 지지 프레임(17)에 지지되어 승강하는 승강축(5a, 5b)과, 승강축(5a, 5b)의 상단부에 형성되는 피동 핀 협지부(18)와, 마찬가지로 ㄷ형 지지 프레임(17)에 지지되어 승강축(5a, 5b)을 승강 구동하는 모터(19) 및 감속 기어열(20)을 구비하여 이루어지는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 청구항 4에 따른 본 발명은, 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 발명에 있어서, 승강축(5a, 5b) 상단부의 피동 핀 협지부(18)의 협지용 장공(18a)과 여기에 끼워맞춤되는 피동 핀(4a, 4b)의 선단부 사이에는 상하 및 좌우로 약간의 유격이 생기도록 여유를 가지고 끼워맞춤되고, 피동 핀(4a, 4b)의 선단부가 협지용 장공(18a)의 구멍벽 일단부에 항상 탄성 맞닿음하여 피동 핀(4a, 4b)이 덜거덕거리는 것을 방지하는 탄성 바이어스 수단(36)(도 1, 도 2)을 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

더욱이 청구항 5에 따른 본 발명은, 제 2 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 전자식 수준 센서(16)는 상기 가동대(2)의 측면으로부터 횡방향으로 돌출하도록 고정되어 이 가동대(2)와 일체로 경사 이동하는 센서 부착대(21)에 설치되어 이루어지는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하에 본 발명의 구체적 실시 형태를 첨부 도면에 의거하여 설명하면, 도 1∼도 3에 있어서, 베이스부(1)는 그 뒷면 둘레 방향 등간격 3곳에 설치한 지지각(22)에 지지되고, 이 베이스부(1)의 상면에 부착 대좌(23)가 부착되고, 이 부착 대좌(23)의 직경 방향 양측 대상 위치에 부착공(24, 24)이 형성되고, 각 부착공(24, 24)에 지주(8, 8)의 하단 지름이 작은 축부(8a, 8a)가 끼워맞춤되어, 부착 대좌(23)의 하면측으로부터 볼트(25)가 박혀져 들어감으로써 양 지주(8, 8)가 부착 대좌(23)를 사이에 두고 베이스부(1)의 상면 직경 방향 양측 위치에 수직하게 세워져 고정된다. 한편, 부착 대좌(23)의 외주면에 보호 케이싱(26)이 끼워맞춤 고정된다.

양 지주(8, 8)의 상단부에는 횡가축(10)의 양단 부착부(10c, 10d)가 올려지고, 볼트(27)를 양단 부착부(10c, 10d)로부터 양 지주(8, 8)로 박아넣음으로써 횡가축(10)은 양 지주(8, 8) 사이에 횡가 고정되고, 이에 의해 횡가축(10)과 양 지주(8, 8)가 강체 결합된다.

가동대(2)의 상부측에 있어서, 그 직경 방향으로 횡관통공(9)이 관통 형성되고, 이 횡관통공(9)에 상기 횡가축(10)이 관통 삽입되는데, 이 횡관통공(9)은 여기에 관통 삽입되는 횡가축(10)보다 큰 지름의 대직경 횡관통공(9)으로 형성된다.

그리고, 이 대직경 횡관통공(9)에 관통 삽입되는 횡가축(10)의 축 방향 중앙부의 상면(10a)(도 2)과 이에 대응하는 대직경 횡관통공(9)의 하향 내주면(9a)(도 2)에 서로 대향하는 한 쌍의 원추형 오목부(11, 12)가 형성되고, 이 양 원추형 오목부(11, 12) 사이에 1점 지지용 구체(13)가 개재 장착된다. 이 중 대직경 횡관통 공(9)의 하향 내주면(9a)에 형성되는 원추형 오목부(12)는, 구체적으로는 도 2에 도시한 바와 같이 가동대(2)의 상단부에 그 단면으로부터 대직경 횡관통공(9)으로 관통하는 암나사공(28)이 형성되고, 여기에 세트 나사(29)가 박혀져들어가 이 세트 나사(29)의 하단면에 이 원추형 오목부(12)가 형성되게 되어 있다.

이는 세트 나사(29)를 박아넣기 전에 1점 지지용 구체(13)를 가동대(2)의 상단부의 암나사공(28)으로부터 대직경 횡관통공(9) 내에 삽입하여 횡가축(10)의 원추형 오목부(11)에 배치시키고, 그런 다음 세트 나사(29)를 가동대(2)의 암나사공(28)에 박아넣고, 그 하단면의 원추형 오목부(12)를 1점 지지용 구체(13)의 상면에 맞닿게 하고, 이 세트 나사(29)의 박음 양을 미세 조정함으로써 가동대(2)의 대직경 횡관통공(9)의 축선에 정확하게 횡가축(10)을 위치시키도록 하기 위함이며, 이와 같이 1점 지지용 구체(13)의 상면을 대직경 횡관통공(9)의 원추형 오목부(12)에 맞닿게 하고, 이 구체(13)의 하면을 횡가축(10)의 원추형 오목부(11)에 맞닿게 함으로써 가동대(2)의 자중은 양 원추형 오목부(11, 12)에 의해 받쳐져 지지지고, 이 횡가축(10)의 외주면과 이것이 관통 삽입되는 대직경 횡관통공(9)의 내주면 사이에는 그 전체 둘레에 걸쳐 1점 지지용 구체(13)를 지지점으로 하여 가동대(2)를 전후 좌우로 자유로이 요동(스윙)하기 위한 일정한 간격이 형성된다.

이와 같이 횡가축(10)과 가동대(2) 사이의 간격은 이 가동대(2)의 자중에 의해서도 유지되게 되는데, 외부로부터의 충격이나 진동을 받음으로써 가동대(2)가 상기 간격 내를 상방으로 떠오르고, 대직경 횡관통공(9)의 하향 원추형 오목부(12)가 1점 지지용 구체(13)로부터 상방으로 이반하여 가동대(2)의 정확한 요동 운동에 지장을 초래할 우려가 있기 때문에, 도시한 바와 같이 횡가축(10)의 축방향 중앙부의 하면(10b)과 이에 대응하는 대직경 횡관통공(9)의 상향 내주면(9b) 사이에 가동대 들뜸 방지 스프링(14)을 개재 장착하고, 이 방지 스프링(14)의 탄성 바이어스력에 의해 가동대(2)가 뜻하지 않게 1점 지지용 구체(13)로부터 상방으로 이반하는 것을 방지하게 되어 있다.

가동대(2)의 상단부 단면에는 투사기 본체(30)가 올려지고, 볼트(31)를 투사기 본체(30)로부터 가동대(2)의 상단부로 박아넣음으로써 투사기 본체(30)는 가동대(2)에 고정되고, 이 투사기 본체(30)에 레이저 빔 투사기(3)가 부착되게 되어 있다.

레이저 빔 투사기(3)의 구조는 주지이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 하나, 투사기 본체(30)의 상단부 내에 설치되어 있는 광원용 레이저 다이오드로부터 출사된 레이저 빔을 빔 라인 발광 렌즈로서의 로드 렌즈(32)(도 1, 도 3)에서 확산형으로 굴절시키고, 보호 케이싱(26)에 설치한 투사창(26a)으로부터 외부로 투사시키도록 되어 있다. 한편 도 1에 도시한 바와 같이, 레이저 빔 투사기(3)를 가동대(2)의 하부측 내부에 설치하고, 그 상하 수직 방향으로 화살표로 나타낸 바와 같이 레이저 빔을 투사시키도록 하여도 좋음은 물론이다.

가동대(2)에는 그 측면에 자세 검출용 센서인 전자식 수준 센서(16)(도 3, 도 4, 도 6)가 부착되어 있다. 구체적으로는, 가동대(2)에 링형의 부착부(33)를 끼워맞춤하여 볼트 고정하고, 이 링형 부착부(33)의 외주측에 센서 부착대(21)가 일체로 돌출 설치되고, 이 센서 부착대(21)에 원판형의 전자식 수준 센서(16)가 가 동대(2)와 일체가 되어 요동하도록 부착되게 되어 있다.

전자식 수준 센서(16)의 구조로는, 예컨대 기포와 액체가 봉입된 기포관과, 복수 개의 수광 소자와, 기포관을 통하여 각 수광 소자로 광을 조사하는 발광 소자와, 기포관을 통과하는 발광 소자의 조사 광을 수광 소자에서 검출하고, 기포관이 그 수평 위치와 경사 위치 사이를 변위함으로써 기포관 내의 거품이 편위되고, 수광 소자가 받는 발광 소자의 조사 광의 편위량이 바뀌기 때문에 이 편위량에 따른 검출 정보를 추출하고, 이 검출 정보를 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)의 자세 제어 신호로서 제공하도록 한 구조의 것을 채용할 수 있다.

각 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)는 동일 구조의 것으로서, 그 구체적인 구조에 대하여 설명하면, 도 3, 도 5, 도 6에 도시한 바와 같이 베이스부(1)에 볼트 고정에 의해 수직 부착판(17a)과 이 부착판(17a)에 볼트 고정되는 ㄷ형 프레임(17b)에 의해 ㄷ형 지지 프레임(17)이 형성되고, 이 ㄷ형 지지 프레임(17)은 베이스부(1)에 견고하게 부착되고, 이 ㄷ형 지지 프레임(17)에 승강축(5a, 5b)이 자유로이 승강할 수 있게 받아들여져 이 승강축(5a, 5b)의 상단부에 피동 핀 협지부(18)가 형성된다. ㄷ형 지지 프레임(17)에는 또한 승강축(5a, 5b)을 승강 구동하는 모터(19) 및 감속 기어열(20)이 부착된다.

따라서, 가동대(2)의 측면에 돌출 설치된 피동 핀(4a, 4b)의 선단부를 도 5에 도시한 바와 같이 상기 승강축(5a, 5b)의 상단부의 피동 핀 협지부(18)의 협지용 장공(184)에 끼워맞춘 상태에서, 모터(19)에 의해 감속 기어열(20)을 사이에 두고 정역회전 구동시킴으로써 도시하지 않은 볼트 너트 작용에 의해 승강축(5a, 5b) 이 승강하고, 이 피동 핀 협지부(18)에 협지 연결된 피동 핀(4a, 4b)을 경사 이동시키게 된다.

이 때, 피동 핀(4a, 4b)은 서로의 움직임에 연동하여 상하 및 좌우로 경사 이동하는데, 이에 대하여 승강축(5a, 5b)은 상하로 정확하게 직선 운동을 하기 때문에 양자의 협지 연결부(18)에 여유가 없으면 이 연결부(18)에 무리한 응력이 가해져 이 연결부가 파손될 우려가 있기 때문에, 양자의 협지 연결부인 피동 핀 협지부(18)에서는, 도 5에 도시한 바와 같이 거기에 형성되는 상기 협지용 장공(18a)과 여기에 끼워맞춤되는 피동 핀(4a, 4b)의 선단부 사이에는 상하 및 좌우로 약간의 유격이 생기도록 여유를 가지고 끼워맞춤된다. 그러나 이것만으로는 피동 핀(4a, 4b)과 이 선단부가 끼워맞춤되는 상기 협지용 장공(18a) 사이에서 덜걱거림이 발생하기 때문에, 이를 방지하기 위하여 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이 피동 핀(4a, 4b)의 선단부가 협지용 장공(18a)의 구멍벽 일단부에 항상 탄성 맞닿음하여 피동 핀(4a, 4b)이 덜걱거리는 것을 방지하는 탄성 바이어스 수단(36)이 설치된다.

이 탄성 바이어스 수단(30)은, 도 2에 도시한 바와 같이 베이스부(1)에 견고하게 부착되어 횡가축(10)의 하면측에 스토퍼 핀(34)을 돌출 설치하고, 이것을 가동대(2), 구체적으로는 가동대(2)의 측면에 고정 장착한 전술한 링형 부착부(33)에 형성한 걸어맞춤 오목부(35) 내에 걸어맞춤하고, 이 링형 부착부(33)에 돌출 설치한 돌기(33a)와 베이스부(1)(구체적으로는, 그 부착 대좌(23)) 사이에 가동대(2)가 일방향으로만 탄성 바이어스력이 작용하도록 스프링(36)을 함께 설치하고, 이 탄성 바이어스 수단의 탄성 바이어스력에 의해 가동대(2)의 측면에 부착된 피동 핀(4a, 4b)의 선단부가 승강축(5a, 5b)의 피동 핀 협지부(18)의 상기 협지용 장공(18a) 내에서 그 장경측 구멍벽의 일단부에 항상 탄성 맞닿음하여 덜걱거림의 발생을 방지하게 되어 있으며, 아울러 또한 탄성 바이어스 수단(36)의 탄성 바이어스력에 대항하여 양자의 협지 연결부(18)에서의 굴곡 작업을 원활하게 행할 수 있게 되어 있다.

또한 도 4에 도시한 바와 같이 양 지주(8, 8) 사이에 횡가 고정되는 횡가축(10)을 평면에서 보아 그 평면시 일방 측에 상기 각 피동 핀(4a, 4b)과 상기 2개의 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)가 배치되고, 횡가축(10)을 평면에서 보아 그 평면시 타방 측에 전자식 수준 센서(16)와 함께 전지 수납 케이스(15)가 배치되는데, 이 전지 수납 케이스(15)는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 보호 케이싱(26)의 측면의 일부를 해방하고, 이 개방부(37)에 전지 수납 케이스(15)를 외부측에서 내부측으로 끼워맞춤하여 걸 수 있게 되어 있다. 전술한 바와 같이, 가동대(2)는 한 쌍인 지주(8, 8)와 횡가축(10)에 의해 주로 지지되고, 그 이외에 부피가 큰 지지 부재를 필요로 하지 않기 때문에 그만큼 다른 부재를 보호 케이싱(26) 내에 여유를 가지고 배치할 수 있고, 본 실시예에 있어서는 전지 수납 케이스(15)는 도 4에 나타나 있는 바와 같이 1.5V의 전지(B) 3개를 무리없이 수납할 수 있고, 이 때문에 장기에 걸쳐 안정적으로 사용할 수 있다.

상기 구성의 마킹 장치는 지지각(22)을 이용하여 대략 수평한 바닥면 상에 설치하여 사용하는 것이며, 이 지지 상태에 있어서 전자식 수준 센서(16)와 각 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B) 사이에는 도시를 생략한 제어 회로 등의 전원을 투입 하면, 전자식 수준 센서(16)가 가동대(2)의 수평도를 자동으로 검출하고, 가동대(2)와 일체로 요동하는 전자식 수준 센서(16)로부터의 검출 정보에 의거하여 가동대(2)의 2차원 평면의 X 방향의 기울기와 Y 방향의 기울기가 연산되고, 이 연산 결과에 의거하여 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)의 양쪽 또는 어느 한쪽에 대하여 구동 커맨드가 출력되고, 이 구동 커맨드를 받은 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)는 모터(19) 및 감속 기어열(20)이 가동하여 도시하지 않은 볼트 너트 작용에 의해 승강축(5a, 5b)이 소정량만큼 상승 또는 하강시켜진다. 즉, 도 4에 도시한 바와 같이 가동대 (2)의 X 방향(피동 핀(4a) 길이 방향)의 기울기의 교정은, 피동 핀(4a)에 대응한 가동대 자세 제어 장치(6A)의 승강축(5a)을 승강시키고, 가동대(2)를 1점 지지 구조(7)의 1점 지지용 구체(13)를 경사 이동 중심으로 하여 상방으로 또는 하방으로 경사 이동시킴으로써 이루어지며, 가동대(2)의 Y 방향(피동 핀(4b)의 길이 방향)의 기울기의 교정은 피동 핀(4b)에 대응한 가동대 자세 제어 장치(6B)의 승강축(5b)을 승강시키고, 가동대(2)를 1점 지지 구조(7)의 1점 지지용 구체(13)를 경사 이동 중심으로 하여 상방으로 또는 하방으로 경사 이동(스윙)시킨다.

상기한 XY 두 방향의 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)의 움직임에 의해 가동대(2) 상에 지지되어 있는 레이저 빔 투사기(3)가 이 마킹 장치의 설치 바닥면의 기울기와 관계없이 소기한 바와 같이 수평으로 유지되어, 각 레이저 빔 투사기(3)에 의한 마킹 작업을 정밀하게 행하게 할 수 있다.

상기 구성의 본 발명에 따른 마킹 장치에 의하면, 베이스부(1)에 대하여 1점 지지 구조에 의해 임의의 방향으로 가동대(2)를 스윙 운동 가능하게 지지하는 1점 지지 구조(7)는, 베이스부(1)의 상면 직경 방향 양측 위치에 고정되는 한 쌍의 지주(8, 8)와, 양 지주(8, 8)의 상단부 사이에 상기 가동대(3)에 설치한 횡관통공(9)을 관통하여 횡가 고정되는 횡가축(10)과, 상기 횡관통공(9)은 상기 횡가축(10)보다 큰 지름으로 형성되어 상기 대직경 횡관통공(9)에 있어서 상기 횡가축(10)의 상면(10a)과 이에 대응하는 대직경 횡관통공(9)의 하향 내주면(9a)에 서로 대향하여 형성되는 한 쌍의 원추형 오목부(11, 12)와, 양 원추형 오목부(11, 12) 사이에 개재 장착되는 1점 지지용 구체(13)와, 상기 횡가축(10)의 하면(10b)과 이에 대응하는 대직경 횡관통공(9)의 상향 내주면(9b) 사이에 개재 장착되는 가동대 들뜸 방지 스프링(14)으로 이루어지고, 가동대(2)는, 상기한 바와 같이 1점 지지 구조(7)에 의해 임의의 방향으로 가동대(2)를 스윙 운동 가능하게 지지받음에도 불구하고, 한 쌍의 지주(8, 8)와 양 지주(8, 8) 사이에 횡가 고정되는 횡가축(10)으로 이루어지는 강체 구조물에 의해 지지되기 때문에, 이 마킹 장치가 건축 작업 현장에서 취급될 때, 또는 수송중 등에 받는 불측의 충격, 예컨대 부주의로 넘어뜨렸을 때 등에 마킹 장치에 작용하는 충격은 상기 강체 구조물에 의해 주로 받아들여지며, 가동대 측의 피동 핀과 자세 제어 장치 측의 승강체 사이의 연결부에는 이 충격력은 거의 가해지지 않으므로 강도적으로 피동 핀 또는 승강축이 약하더라도 파손될 우려는 거의 없어 장기간 안전하게 안정적으로 사용할 수 있다.

또한 가동대(2)는 한 쌍의 지주(8, 8)와 양 지주(8, 8) 사이에 횡가 고정되는 횡가축(10)으로 주로 지지되게 되어 있으며, 이 이외에 부피가 큰 지지 부재를 전혀 설치하지 않았기 때문에 그만큼 컴팩트하게 제작할 수 있다.

또한 청구항 2에 기재된 발명과 같이, 상기 양 지주(8, 8) 사이에 횡가 고정되는 횡가축(10)을 도 4에 도시한 바와 같이 평면에서 보아 그 평면시 일방 측에 상기 각 피동 핀(4a, 4b)과 상기 2개의 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)가 배치되고, 횡가축(10)을 평면에서 보아 그 평면시 타방 측에 전지 수납 케이스(15)와 상기 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)로 자세 제어 신호를 보내는 전자식 수준 센서(16)가 배치되어 이루어지기 때문에, 베이스부(1)의 상면에 여유를 가지고 상기 각 부재를 배치할 수 있어 그만큼 제작이 용이하다.

또한 청구항 3에 기재된 발명과 같이, 상기 가동대 자세 제어 장치(6A, 6B)는 베이스부(1)에 부착되는 ㄷ형 지지 프레임(17)과, 이 ㄷ형 지지 프레임(17)에 지지되어 승강하는 승강축(5a, 5b)과, 승강축(5a, 5b)의 상단부에 형성되는 피동 핀 협지부(18)와, 마찬가지로 ㄷ형 지지 프레임(17)에 지지되어 승강축(5a, 5b)을 승강 구동하는 모터(19) 및 감속 기어열(20)을 구비하고, 승강축(5a, 5b) 상단부의 피동 핀 협지부(18)에 가동대(2) 측의 피동 핀(4a, 4b)이 협지 연결되게 되어 있기 때문에 그 연결 구조가 간단하여, 이러한 면에서도 장치 전체의 컴팩트화에 공헌할 수 있다.

또한 청구항 4에 따른 본 발명과 같이, 피동 핀(4a, 4b)은 서로의 움직임에 연동하여 상하 및 좌우로 경사 이동하는데, 이에 대하여 승강축(5a, 5b)은 상하로 정확하게 직선 운동을 하기 때문에 양자의 협지 연결부에 여유가 없으면 이 연결부에 무리한 응력이 가해져 이 연결부가 파손될 우려가 있기 때문에, 양자의 협지 연 결부인 피동 핀 협지부(18)에서는 거기에 형성되는 상기 협지용 장공(18a)과 여기에 끼워맞춤되는 피동 핀(4a, 4b)의 선단부 사이에는 상하 및 좌우로 약간의 유격이 생기도록 여유를 가지고 끼워맞춤된다. 그러나 이것만으로는 피동 핀(4a, 4b)과 이 선단부가 끼워맞춤되는 상기 협지용 장공(18a) 사이에서 덜걱거림이 발생하기 때문에, 이것을 방지하기 위하여 피동 핀(4a, 4b)의 선단부가 협지용 장공(18a)의 구멍벽 일단부에 항상 탄성 맞닿음하여 피동 핀(4a, 4b)이 덜거덕거리는 것을 방지하는 탄성 바이어스 수단(36)을 설치하고, 이 탄성 바이어스 수단(36)의 탄성 바이어스력에 의해 가동대(2)의 측면에 부착된 피동 핀(4a, 4b)의 선단부가 승강축(5a, 5b)의 피동 핀 협지부(18)의 상기 협지용 장공 내에서 그 구멍벽의 일단부에 항상 탄성 맞닿음하여 덜걱거림의 발생을 방지하고, 아울러 또한 탄성 바이어스 수단의 탄성 바이어스력에 대항하여 양자의 협지 연결부의 굴곡 작업을 원활하게 행할 수 있게 되어 있다.

더욱이 또한, 청구항 5에 기재된 발명과 같이 상기 전자식 수준 센서(16)는 상기 가동대(2)의 측면으로부터 횡방향으로 돌출하도록 고정되어 이 가동대(2)와 일체로 경사 이동하는 센서 부착대(21)에 설치되어 이루어지는 구성으로 이루어지기 때문에, 전자식 수준 센서(16)를 용이하고 정확하게 부착할 수 있다.

Claims

베이스부에 대하여 1점 지지 구조에 의해 임의의 방향으로 스윙 운동 가능하게 지지된 가동대에 레이저 빔 투사기가 지지되고, 이 가동대로부터 서로 직교하는 XY 두 방향으로 피동 핀이 돌출 설치되고, 이들 각 피동 핀을 협지하여 승강하는 승강축을 통하여 상기 가동대를 XY 두 방향으로 각각 별도로 경사 이동시키는 2개의 가동대 자세 제어 장치가 설치된 마킹 장치에 있어서,

상기 1점 지지 구조는 베이스부의 상면 직경 방향 양측 위치에 고정되는 한 쌍의 지주와, 양 지주의 상단부 사이에 상기 가동대에 설치한 횡관통공을 관통하여 횡가 고정되는 횡가축과, 상기 횡관통공은 상기 횡가축보다 큰 지름으로 형성되어, 이 대직경 횡관통공에 있어서 상기 횡가축의 상면과 이에 대응하는 대직경 횡관통공의 하향 내주면에 서로 대향하여 형성되는 한 쌍의 원추형 오목부와, 양 원추형 오목부 사이에 개재 장착되는 1점 지지용 구체와, 상기 횡가축의 하면과 이에 대응하는 대직경 횡관통공의 상향 내주면 사이에 개재 장착되는 가동대 들뜸 방지 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마킹 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 양 지주 사이에 횡가 고정되는 횡가축을 평면에서 보아 그 평면시 일방 측에 상기 각 피동 핀과 상기 2개의 가동대 자세 제어 장치가 배치되고, 횡가축을 평면에서 보아 그 평면시 타방 측에 전지 수납 케이스와 상기 가동대 자세 제어 장치로 자세 제어 신호를 보내는 전자식 수준 센서가 배치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 마킹 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 가동대 자세 제어 장치는 베이스부에 부착되는 ㄷ형 지지 프레임과, 이 ㄷ형 지지 프레임에 지지되어 승강하는 승강축과, 승강축의 상단부에 형성되는 피동 핀 협지부와, 마찬가지로 ㄷ형 지지 프레임에 지지되어 승강축을 승강 구동하는 모터 및 감속 기어열을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마킹 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 승강축 상단부의 피동 핀 협지부의 협지용 장공과 여기에 끼워맞춤되는 피동 핀의 선단부 사이에는 상하 및 좌우로 약간의 유격이 생기도록 여유를 가지고 끼워맞춤되고, 피동 핀의 선단부가 협지용 장공의 구멍벽 일단부에 항상 탄성 맞닿음하여 피동 핀이 덜거덕거리는 것을 방지하는 탄성 바이어스 수단을 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마킹 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 전자식 수준 센서는 상기 가동대의 측면으로부터 횡방향으로 돌출하도록 고정되어 이 가동대와 일체로 경사 이동하는 센서 부착대에 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 마킹 장치.