JPH08219788A - レーザレベル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】レーザレベル装置に於いて、構造を簡潔とし而
も設置作業の作業性を向上させる。 【構成】レーザ光線を照射する発光部１２と、該レーザ
光線を直角方向に変向し回転走査する回動部３と、レー
ザ光線を透過するスリット孔３４，３６を有しレーザ光
線を遮断する様配置されたスリット板３１，３５とを具
備する構成であり、スリット孔を透過したレーザ光線は
スポット光１０ａ，１０ｂとなり、該スポット光の照射
点を基準点に合わせることで基準点へのレーザレベル装
置１の設置、又スポット以外の部分に形成されるレーザ
光線の走査線でレーザレベル装置の姿勢合わせを行うこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は土木、建築工事に於い
て、垂直又は水平方向にレーザを射出しつつ走査し、基
準線又は基準面を形成するレーザレベル装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】建屋に設置されるパーテーション、天井
に取付けられる蛍光灯等の位置出しは床に印された墨出
し線に基づき行われ、該墨出し線で示される位置はレー
ザレベル装置により天井面、壁面等に投影されて決定さ
れる。

【０００３】図７に於いて従来のレーザレベル装置、特
に垂直基準線、垂直基準面を形成するレーザレベル装置
１について説明する。

【０００４】レーザレベル装置１は、投影系、制御部、
電源等を内蔵する装置本体２と、該装置本体２に水平方
向の回転軸心を中心に回動するペンタプリズムを有する
回動部３とから構成され、前記装置本体２の投影系より
射出されたレーザ光線をペンタプリズムを介して前記回
転軸心と回転軸心と直交する方向に射出する様なってお
り、前記回動部３のペンタプリズムを回転することで垂
直基準面が形成される。前記装置本体２の上面には気泡
管４が設けられ、又前記装置本体２の下面には３本の脚
５が設けられ、その内一本が整準螺子となっており、レ
ーザレベル装置１のレベル出しが行える様になってい
る。

【０００５】レーザレベル装置１の設置姿勢を適正にす
る作業は、以下の如く行っていた。

【０００６】レーザレベル装置には回動部３自体が回転
するもの、回動部が防水構造であり回動部３内部の回転
部のみが回転するものとあり、前記回動部３自体が回転
する構造のものでは、作業者が手動により適宜回動部３
を回転させながらレーザレベル装置の位置合わせを行な
っていた。又、回動部３の内部に回転部が内蔵されてい
るものでは、外部より回転部を回転させることはできな
い。従って、機械的に外部より回転部分を回転させるこ
とのできる機構を別途設けるか、或は電気的にスイッチ
によって回転部分を低速で正逆回転し得る機構を設ける
か等する必要があった。

【０００７】レーザレベル装置の設置姿勢を適正にする
作業は、先ず回動部３自体が回転するものでは、レーザ
光線１０が該回動部３より鉛直下方に射出された状態で
合致する位置合わせマーク８，９が前記装置本体２と回
動部３の回転部分とにそれぞれ刻印されており、前記回
動部３を手動により回転させ、前記位置合わせマーク
８，９を合致させ、レーザ光線が該回動部３より鉛直下
方に射出された状態とし、レーザ光線の照射点を床面の
基準点、例えば前記墨出し線６と墨出し線７との交点に
合わせ、更にレーザ光線の走査方向と前記墨出し線６と
を合致させる場合は前記回動部３の回転部分を回転、若
しくは所要角度の範囲で往復回転させ、レーザ光線の軌
跡と前記墨出し線６とを合致させていた。或は、回動部
３より回転軸と一致したレーザ光を更に射出するものが
あり、斯かるレーザレベル装置では、前記墨出し線６と
墨出し線７との交点に合わせ、更に回転軸方向に射出さ
れるレーザ光線の照射点を墨出し線７の延長上に刻印さ
れた基準点に合致させることで設置姿勢を調整してい
た。

【０００８】更に、回動部３内部に回転部を有するもの
でも同様であり、スイッチ操作により回転部分を適宜回
転させ、レーザ光線の照射方向を鉛直下方とし照射点を
基準点に合わせ、その後更にレーザ光線の走査方向の調
整をしていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のレーザレベ
ル装置では、基準位置への設置、設置後走査線方向の調
整と回転部分を動かしながら行う２回の調整作業が必要
であり、作業が繁雑で、作業に時間が掛かっていた。
又、回動部の内部に回転部が内蔵されているものでは、
外部より回転部を回転させることはできない為、前述し
た様に機械的或は電気的に回転部分を正逆回転し得る機
構を設ける必要があり、構造が複雑となっていた等の問
題があった。

【００１０】本発明は斯かる実情に鑑み、構造が簡潔で
而も設置作業の作業性を向上させたレーザレベル装置を
提供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、レーザ光線を
照射する発光部と、該レーザ光線を直角方向に変向し回
転走査する回動部と、レーザ光線を透過するスリット孔
を有しレーザ光線を遮断する様配設されたスリット板と
を具備することを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】スリット孔を透過したレーザ光線はスポット光
となり、該スポット光の照射点を基準点に合わせること
で基準点へのレーザレベル装置の設置、又スポット以外
の部分に形成されるレーザ光線の走査線でレーザレベル
装置の姿勢合わせを行うことができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を
説明する。

【００１４】図１〜図３はレーザレベル装置のケースを
省略して要部を示したものである。

【００１５】前述した様にレーザレベル装置は装置本体
２、回動部３により構成されている。

【００１６】先ず、回動部３を説明する。前記装置本体
２に回転支持台１６が回転自在に設けられ、該回転支持
台１６にはペンタプリズム１５が設けられると共に被動
ギア１７が同心に設けられ、該被動ギア１７には走査モ
ータ１９の出力軸に嵌着された駆動ギア１８が噛合して
いる。前記ペンタプリズム１５は回転軸心の光束を回転
軸心の直角方向に変向すると共に光束の一部１０ｃをそ
のまま透過する構成となっている。

【００１７】次に、装置本体２は内部に前記回転支持台
１６の回転軸心と合致した光軸を有する発光部１２、及
び図示しない制御回路部を具備している。該発光部１２
はレーザ発振器１４により駆動されるレーザダイオード
２０と、コリメータレンズ等から成る光学系２１とを有
し、レーザダイオード２０から発せられたレーザ光線を
平行光束として前記ペンタプリズム１５に向かって射出
する。

【００１８】前記装置本体２の上面に前記ペンタプリズ
ム１５の回転軸心と平行なガイド溝３０を刻設し、該ガ
イド溝３０に上スリット板３１を摺動可能に嵌合する。
又、前記上スリット板３１には基部に長孔３２を穿設
し、該長孔３２に通したボルト３３により前記装置本体
２に固着する。更に、前記上スリット板３１の先端部に
は前記ペンタプリズム１５の回転軸心の直上に位置し、
該回転軸心と平行なスリット孔３４を穿設する。

【００１９】前記装置本体２の下面に前記上スリット板
３１と同様に下スリット板３５をペンタプリズム１５の
回転軸心と平行に摺動自在に設け、前記下スリット板３
５の固着は脚５を装置本体２に螺着することにより行
う。該下スリット板３５の先端部にもスリット孔３６が
穿設され、該スリット孔３６は前記ペンタプリズム１５
の回転軸心の直下に位置し、該回転軸心と平行である。

【００２０】以下、図５、図６を参照して作動を説明す
る。

【００２１】前記ボルト３３、脚５を緩めて上スリット
板３１、下スリット板３５を後退させ、再び前記ボルト
３３、脚５を締めて固着する。両上スリット板３１、下
スリット板３５がレーザ光線１０と干渉しない様にす
る。更に、前記脚５を調節して気泡管４ａ，４ｂにより
装置本体２を水平に設置する。

【００２２】前記レーザ発振器１４を駆動して前記発光
部１２よりレーザ光線を発光させる。該発光部１２から
発せられた平行光束のレーザ光線の一部は前記ペンタプ
リズム１５を透過し、残部はペンタプリズム１５により
光軸に対して直角方向に変向され回動部３より射出され
る。又前記ペンタプリズム１５は前記走査モータ１９に
より駆動ギア１８、被動ギア１７を介して回転され、ペ
ンタプリズム１５より射出されるレーザ光線が走査され
ることで鉛直な基準面が形成される。

【００２３】レーザ光線１０の走査軌跡を墨出し線６に
合致させるには、前記ボルト３３、脚５を緩めて上スリ
ット板３１、下スリット板３５を引出し、レーザ光線１
０が前記スリット孔３４、スリット孔３６を横切る位置
とする。

【００２４】前記上スリット板３１、下スリット板３５
の存在により回動部３より射出されるレーザ光線１０は
前記スリット孔３４、スリット孔３６の前後で遮断され
る。従って、スリット孔３４、スリット孔３６を透過し
たレーザ光線１０はスポット光１０ａ，１０ｂとなって
鉛直方向の上下に射出される。

【００２５】レーザレベル装置１の設置は、前記した発
光状態で先ずスポット光１０ｂを墨出し線６と墨出し線
７の交点に合致させ、レーザ光線の走査により得られる
床上の軌跡を前記墨出し線６に合致させることで容易に
行える。又、レーザレベル装置１設置の為に回動部３の
回動を停止させる或は低速度で回転させる等の特別な操
作は不要であることは言う迄もない。

【００２６】更に、前記回動部３の軸心方向に射出され
るレーザ光線１０の一部の光束１０ｃは前記墨出し線６
と直交する点を壁面に投影する。

【００２７】ここでスポット光１０ａ，１０ｂと下スリ
ット板３５との関係を考察する。レーザレベル装置１の
セッティングに於いて、発光部１２の光軸から地面迄の
距離をＡ、該光軸と前記下スリット板３５迄の距離を
Ｂ、スリット孔３６の幅をＣとすると、地面でのレーザ
照射幅Ｄは、

【００２８】

【数１】Ｄ＝（Ｃ／Ｂ）×Ａ

【００２９】となり、射出光束径に対する前記スリット
幅を考慮すれば、地面の照射レーザ孔はポイントとな
る。数値を代入して例を示すと、Ａ＝１００mm、Ｂ＝５
０mm、Ｃ＝０．５mmとした場合、数式１により、

【００３０】

【数２】 Ｄ＝（０．５mm／５０mm）×１００mm＝１mm

【００３１】となる。ここで、射出レーザ光束を１mmに
設定すれば、地上に投影されるレーザ照射は略スポット
形状となる。

【００３２】又、レーザレベル装置１が設置時に傾きを
生じた場合、前記スリット孔３６の位置は交点からの鉛
直下方上から外れる為、照射スポットの位置が前記交点
からの鉛直下方からずれてしまう。従って、前記気泡管
４ａ，４ｂにより水平を出すことで、精度の高い安定し
た照射スポットを得ることが可能となる。

【００３３】発光部１２の光軸を含む鉛直面内での傾き
に関しては、光軸そのものが補償される構成となってい
る為、スリット孔に傾きを生じても照射スポットの移動
は生じない。

【００３４】前記光軸に直交する平面内の傾きに関して
は前記の如く照射スポットの移動が生じるので、例え
ば、１′／１ｄｉｖの気泡管を使用して装置を整準すれ
ば、読取り誤差が１目盛生じても、前記例の様に、Ａ＝
１００mmである場合のスポットの移動は０．０３mmとな
り実用上支障ない。

【００３５】又、前記した様にスリット板３１，３５を
鉛直レーザ照射面に対し出入れ可能な構造にしておくこ
とで装置の設置後、下方の墨出し作業を行う際、光線は
けられること無く作業に支障をきたすことがない。

【００３６】更に、レーザレベル装置１の位置出し作業
のみであれば前記上スリット板３１は不要である。該上
スリット板３１を設けることで本装置を鉛直儀を備えた
回転レーザ装置とすることができる。前記上スリット板
３１を使用することで鉛直上方に向けスポット光１０ａ
を射出でき、地上墨を天井に投影し、或は鉛直方向の通
りを出す為の精度の高い基準を形成できる。

【００３７】尚、スポット光１０ａ，１０ｂを形成する
為に上スリット板３１、下スリット板３５によりスポッ
ト光の前後を遮断する範囲は、上スリット板３１、下ス
リット板３５の幅を適宜選択することで行う。更に、ス
リット板は装置本体２の側面にも設けることができるこ
とは言う迄もない。

【００３８】図４は上述した実施例の回転支持台１６に
エンコーダ３７を設けたものであり、該エンコーダ３７
によりスキャニング位置、範囲を制御可能にし、回転照
射されるレーザ照射面と対向させスリット板３５を配置
させる場合と同様、任意の位置にスリットを配置させ、
前記スリット板３５に向かってスキャニングさせること
によりレーザスポットを得ることができる。この形態で
は、部分的に平均輝度の高いスキャニングレーザ照射光
を利用することにより、より高い輝度の照射スポットを
得ることができる。

【００３９】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、簡単な
構成でよく、又特別な作業をすることなくレーザレベル
装置の位置合わせが可能で、レーザレベル装置により形
成される鉛直なレーザ平面を所定の位置に鋭敏に合わせ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部を示す側断面図であ
る。

【図２】同前実施例要部を示す平面図である。

【図３】同前実施例要部を示す底面図である。

【図４】本発明の他の実施例の要部を示す側断面図であ
る。

【図５】本発明の作用を示す説明斜視図である。

【図６】本発明の作用を示す説明斜視図である。

【図７】従来例の外観図である。

【符号の説明】

１ レーザレベル装置 ２ 装置本体 ３ 回動部 ６ 墨出し線 ７ 墨出し線 １０ レーザ光線 １２ 発光部 １５ ペンタプリズム ３１ 上スリット板 ３４ スリット孔 ３５ 下スリット板 ３６ スリット孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光線を照射する発光部と、該レー
   ザ光線を直角方向に変向し回転走査する回動部と、レー
   ザ光線を透過するスリット孔を有しレーザ光線を遮断す
   る様配設されたスリット板とを具備することを特徴とす
   るレーザレベル装置。
2. 【請求項２】 スリット板のスリット孔が回動部の回転
   軸心の鉛直下方に位置する様スリット板を設けた請求項
   １のレーザレベル装置。
3. 【請求項３】 スリット板のスリット孔が回動部の回転
   軸心の鉛直上方及び下方に位置する様スリット板を設け
   た請求項１のレーザレベル装置。