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【発明の名称】 レーザー墨出し器
【発明者】 【氏名】須田 義一

【氏名】小林 克司

【要約】 【課題】レーザー墨出し器の構造の簡素化を図る。

【解決手段】縦ライン、水平ライン、クロスラインあるいは基準点等を投射するレーザー投射器を少なくとも一つ備える投射器支持体を、十字軸の一方の軸に垂直姿勢を保持して揺動可能に支持し、もう一方の軸を墨出し器の水平フレームに揺動可能に保持する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 縦ライン、水平ライン、クロスラインあるいは基準点等を投射するレーザー投射器を少なくとも一つ備える投射器支持体を、十字軸の一方の軸に垂直姿勢を保持して揺動可能に支持し、もう一方の軸を墨出し器の水平フレームに揺動可能に保持してなる、ことを特徴とするレーザー墨出し器。
【請求項2】 十字軸は、投射器支持体を垂直姿勢を保持して揺動可能に支持するサブロッドと、このサブロッドを投射器支持体ととも水平にフレームに揺動可能に保持するメインロッドからなり、これらを互いに直交する向きで固定した組立構造になるものである、請求項1記載のレーザー墨出し器。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木、建築現場等において壁や天井あるいは床等での墨出し作業に用いて便利なレーザー墨出し器に関し、かかる墨出し器の構造の簡素化、コンパクト化を図ろうとするものである。
【0002】
【従来の技術】墨出し器は、土木、建築等の施工現場で床のような水平面内のある地点における壁面や天井面にわたる交線を表示して簡便なマーキングを行う際に使用されるが、とくに、簡便かつ迅速な墨出しが実現できるレーザー墨出し器は、その本体内に納められるレーザー投射器が、墨出し器の設置場所のいかんに係わらず常に所定の姿勢を保つことができるように同心のリング部材を複数個組み合わせたジンバル機構(あるいはジャイロ機構)が採用されていて、この点に関する先行技術としては、例えば特開平9−178483号公報、実公平3−55052号公報等が参照される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のようなレーザー墨出し器は、以下のような不具合があり、その解決が求められていた。
1)構造自体が複雑で部品のコストが高い。
2)製造工程での組立作業、メンテナンスでの分解組立作業に多大な時間を必要とする。
3)構造自体が複雑になることから墨出し器が転倒した際にその衝撃によって壊れやすい。
4)リング部材はそれを揺動可能に保持するため部材の外周にジャーナルが設けられるが、加工の際の位置ずれが起こりやすく、ベアリングの動きが悪くなり故障しやすい。
5)各リング部材は全て同心を有するものでなければならないが、加工誤差による芯ずれが避けられずベアリングの動きが悪くなり故障が起きやすい。
6)上記4)、5)の問題から部品に対する厳しい加工精度が要求され、ベアリングの動きに対する微調整には熟練と長時間を必要とし、組立コストが著しく嵩む。
【0004】本発明の目的は、上述したような、とくに、レーザー墨出し器において生じていた従来の問題を解消できる新規な墨出し器を提案するところにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、縦ライン、水平ライン、クロスラインあるいは基準点等を投射するレーザー投射器を少なくとも一つ備える投射器支持体を、十字軸の一方の軸に垂直姿勢を保持して揺動可能に支持し、もう一方の軸を墨出し器の水平フレームに揺動可能に保持してなる、ことを特徴とするレーザー墨出し器である。
【0006】上記の構成になる墨出し器において十字軸は、投射器支持体を垂直姿勢を保持して揺動可能に支持するサブロッドと、このサブロッドを投射器支持体ととも水平にフレームに揺動可能に保持するメインロッドからなり、これらを互いに直交する向きで固定した組立構造になるものが本発明に有利に適合する。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明においては、一体形若しくは組立構造の十字軸を使用してこの十字軸の一方を墨出し器の水平フレームに揺動可能に組み込み、該十字軸のもう一方に投射器支持体を揺動可能に組み込んだので、従来のような加工精度の高いリング部材は必要とせず構造の簡素化が可能であり、また、組立分解作業も極めて簡単に行い得る。
【0008】
【実施例】以下、図面を用いて本発明をより具体的に説明する。図1(a)(b)は本発明に従うレーザー墨出し器の側面及び正面の断面構造を示したものであって、図における番号1は基盤、2は基盤1に直立姿勢で固定保持された4本の例で示した支柱、3は支柱2の上端に設けられた水平フレームである。
【0009】また、4は十字軸であって、この十字軸4はこの例では第1ロッド(メインロッド)4aと第2ロッド(サブロッド)4bを組み合わせてその長手方向の中央部でねじ4cにて一体連結されていて、第1ロッド4aは図1(a)に示すように、水平フレーム3に設けた軸受箱b1 においてベアリングbr1を介して揺動可能に保持されている。5はベアリングbr1の外輪を軸受箱に固定するためのねじ、6はベアリングbr1の板ばね (またはコイル) であって、この板ばね6によるベアリングbr1の内輪に対する押圧力 (予圧) をねじ7の締めつけ度合いによって変更することができるようになっている。
【0010】また、8は投射器支持体であり、この投射器支持体8には軸受箱b2 が一体的に設けられていて十字軸4の第2ロッド4bにベアリングbr2を介して揺動可能に該支持体8の垂直姿勢を保持した状態で保持されている。9はベアリングbr2の外輪を軸受箱b2 に固定するためのねじ、10は板ばね6と同様の機能を有する板ばね、そして11は押圧力調整用のねじである。
【0011】投射器支持体8には、レーザーダイオードLd と集光レンズCk からなり、床面での基準点を投射する投射器Aと、レーザーダイオードLd 、コリメーターレンズCm およびロッドレンズRr からなり水平ラインを投射する投射器Bと、レーザーダイオードLd 、コリメータレンズCm 、ロッドレンズRr および全反射ミラーmからなり縦ラインを投射する投射器Cと、レーザーダイオードLd 、コリメータレンズCm 、ロッドレンズRr からなり天井面にクロスラインを投射する投射器Dがそれぞれ配置されている。
【0012】さらに、図において12は投射器支持体8の初期姿勢を速やかに回復させるための制動手段であって、この制動手段12は投射器支持体8に固定保持された制動板12aと基盤1に配置され制動板12aを間隔をおいて挟み込むマグネット12bからなる。
【0013】図1に示したような構成になるレーザー墨出し器においては、十字軸4を使用するのみで投射器支持体8を垂直姿勢を維持した状態で揺動可能に配置することが可能であり、支持体8をスムーズに揺動させるためには、板ばね6、10の押圧力をねじによって調整するだけでよい。
【0014】板ばね6、10は第1ロッド4a、第2ロッド4bの両端に設けた例で示したが、これは図2に第1ロッド4aの例で示す如く、その一方にのみ設けることもでき、この場合、部品点数を削減できる。
【0015】レーザー投射器のうち、縦ラインを投射する投射器CはロッドレンズRr と全反射ミラーmを、十字軸4を境にしてそれよりも上側に配置し、レーザーダイオードLd とコリメータレンズCm を十字軸4よりも下側に配置した例を示したが、本発明はこのような配置にのみ限定されるものではなく、各投射器A〜Dの設置位置は投射器支持体8のサイズや形状等に応じて任意に変更できる。
【0016】上掲図1にしたレーザー墨出し器は実際には図3に示す如く、例えば三脚を有するベース部材13に配置してカバー14を被せた状態で使用される。図4にその外観を示す。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば以下のような効果が期待できる。
1)構造が簡単になるため部品コストの軽減を図ることができる。
2)組立作業、メンテナンス等の分解作業が短時間ですむ。
3)構造が簡単であるため、転倒等の衝撃につよい。
4)ジンバル機構やジャイロ機構等で使用されるようなリング部材を使用することがないのでジャーナル部における取り付けねじ等の精密な加工が不要で加工誤差による芯ずれが生じることがなくベアリングの作動不良を回避できる。
5)十字軸のうち一体軸である第1ロッドが水平フレームに揺動可能に軸受支持されているため左右のベアリングの動きが連動してスムーズな揺動が可能になる。
6)構成部材の加工精度はそれほど高いものは要求されないので加工が従来のレーザー墨出し器に比較して簡単であり、部品の生産性を向上する。
7)投射器支持体のスムーズな揺動を導くためのベアリングの調整はねじのみで行うことができるのでそれにかかる時間は短時間ですみ、組立時間の短縮化を図ることができる。
8)部材のサイズの小型化が可能であり、レーザー墨出し器自体のコンパクト化が可能になる。
【出願人】 【識別番号】000156307
【氏名又は名称】株式会社タジマツール
【出願日】 平成11年7月1日(1999.7.1)
【代理人】 【識別番号】100059258
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 暁秀 (外2名)
【公開番号】 特開2001−12948(P2001−12948A)
【公開日】 平成13年1月19日(2001.1.19)
【出願番号】 特願平11−187175