JP2003294445A - 距離計を内蔵した墨出し器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 墨出し器に、墨出し器特有の構成を利用して
距離計を組み込むことにより、墨出し器以外に、直接的
な距離測定手段、または間接的な距離測定手段を必要と
せず、また、距離測定に複数人を必要としない距離計を
内蔵した墨出し器を得る。 【解決手段】 レーザー光源からレーザー光を出射し、
このレーザー光を一方向にのみ拡散して被照射体にレー
ザーライン光を照射するレーザー墨出し器において、墨
出し器本体内に、墨出し器の基準位置から被照射体まで
の距離を測定する。距離計１６は、墨出し器が有するレ
ーザー光源を利用した距離計とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、墨出し器から被照
射体までの距離を測定することができる距離計を内蔵し
た墨出し器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、レーザー墨出し器から被照射体ま
での距離などを測定する場合、次のような各種の測定方
法がある。 １．レーザー墨出し器の水平ライン光の高さまたは墨出
し器自身の高さ測定には、墨出し器を設置した後、差し
金などを使用する直接的な距離測定方法ないしは距離測
定手段を用いていた。 ２．地墨から柱などの被測定対象までの水平距離を測定
する場合、もしくは柱などの被測定対象からある距離ま
での地墨点を探したい場合は、巻尺と水準器を有してな
るレベラーを使用し、あるいはレーザー距離計とは別の
水準器を使用して距離を測定し、もしくは地墨点を探し
ていた。 ３．ポールなどを所定の位置に鉛直に配置したい場合、
あるいはポールなどをある面に対し等距離幅で複数配置
したい場合は、墨出し器を使用しながら巻尺あるいは距
離計を使用して位置を決め、その位置にポールなどを配
置していた。 ４．遠距離からあるものの幅を測定する場合は、セオド
ライトを用い、三角測量による間接距離測定を行う方法
もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
１．の方法によれば、墨出し器の水平ライン光の高さま
たは墨出し器自身の高さ測定には、墨出し器と、距離を
直接的に測定する手段の、二つの道具ないしは装置を必
要とするとともに、測定に時間がかかる難点がある。上
記２．の方法によれば、地墨対被測定対象間の水平距離
測定には、墨出し器と、距離計もしくは巻尺、水準器な
どの複数の道具ないしは器具を必要とし、手間がかかる
難点がある。また、水平出しに手間がかかる。巻尺の場
合は、測定に二人必要であるという難点がある。上記
３．の方法によれば、墨出し器の調整および距離測定を
何度も繰り返し行う必要があり、手間がかかる。また、
複数人の作業者が必要であるという難点もある。上記
４．の方法によれば、セオドライトを用い、三角測量に
よる間接距離測定を行うためには、複数の作業者を必要
とする難点がある。

【０００４】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、墨出し器に、墨出し器
特有の構成を利用して距離計を組み込むことにより、墨
出し器以外に、直接的な距離測定手段、または間接的な
距離測定手段を必要とせず、また、距離測定に複数人を
必要としない距離計を内蔵した墨出し器を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
レーザー光源からレーザー光を出射し、このレーザー光
を一方向にのみ拡散して被照射体にレーザーライン光を
照射し、あるいはレーザーポイント光を回転させてあた
かもライン光のように水平または垂直方向に照射するレ
ーザー墨出し器において、墨出し器本体内に、墨出し器
の基準位置から被照射体までの距離を測定することを特
徴とする。

【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、距離計は、墨出し器が有するレーザー光源
を利用した距離計であることを特徴とする。

【０００７】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、レーザー光源は、地墨光、天墨光、位置出
し用ポイント光、ライン光、クロスライン光のうち少な
くとも一つを照射するためのレーザー光源であることを
特徴とする。

【０００８】請求項４記載の発明は、請求項２または３
記載の発明において、距離計は、被照射体に反射されて
戻ってくるパルス変調されたレーザー光源を受光する素
子を有し、送光側と受光側の位相差を演算することによ
り距離を求めるものであることを特徴とする。請求項５
記載の発明は、請求項２または３記載の発明において、
距離計は、被照射体に反射されて戻ってくるレーザー光
源の受光位置を検出する位置検出素子を有し、この位置
検出素子による受光位置で複数の被照射体間距離を演算
するものであることを特徴とする。

【０００９】請求項６記載の発明は、請求項１記載の発
明において、距離計は、墨出し器本体内に取り付けられ
た超音波音源と超音波検出器を利用し、超音波音源が発
射されてから被照射体に反射されて超音波検出器に戻っ
てくるまでの時間を計測して被照射体までの距離を測定
する超音波式距離計であることを特徴とする。

【００１０】請求項７記載の発明は、請求項１記載の発
明において、被照射位置にレーザー光源からのレーザー
光を受光する受光器を配置し、この受光器は、被照射体
の位置出しおよび墨出し器から被照射体までの距離を測
定することを特徴とする。

【００１１】請求項８記載の発明は、請求項１記載の発
明において、墨出しライン光を測距光とし、この墨出し
ライン光を任意の広がり位置で規制することができる絞
りを有し、この絞りの規制位置で墨出しライン光の広が
り角度およびライン長を測定することを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる距離計を内蔵した墨出し器の実施形態について
説明する。図１に示す実施形態は、いわゆる下げ振りと
して構成されたものである。図１において、下げ振り本
体１０は、支持体１１によって、建物壁など適宜の垂直
面に、垂直方向の姿勢で設置される。下げ振り本体１０
内には、互いに直交する方向の水平軸１３、１４によっ
て水平維持機構１５が支持されている。水平維持機構１
５の下端からは距離計１６が吊り下げられている。図１
には明示されていないが、水平維持機構１５によって常
に所定の姿勢を保持して下げ振り本体１０の下端の出射
窓３２から地墨光を出射するレーザー光源ユニットが取
り付けられている。上記地墨光によって床面に形成され
る地墨からの反射光を距離計１６で受光し、地墨点まで
の距離すなわち地墨点から墨出し器の取り付け高さ位置
を測定する。この場合、下げ振り本体１０の上端面また
は下端面を基準位置として、地墨点から下げ振り本体１
０の上端面または下端面までの距離を演算し計測する。
計測結果は、下げ振り本体１０の正面に設けられている
表示素子１２に表示される。表示素子１２は例えば液晶
表示素子（ＬＣＤ）で構成することができる。

【００１３】図２に示す実施形態は、水平ライン光を出
射することができる下げ振りに、図１に示すような地墨
光出射機能と高さ測定機能を持たせたものである。図２
において、水平維持機構１５の上には光源ユニット２０
が一体に載せられている。光源ユニット２０は例えば半
導体レーザー（ＬＤ）からなり、レーザー光を水平方向
に出射する。この出射光路上には、出射光を水平方向に
のみ拡散させるロッドレンズ１８が配置されている。水
平方向への拡散光は、出射窓１７から外部に出射し、被
照射体である壁に照射されてレーザー光による水平ライ
ンが描かれる。光源ユニット２０から出射されるレーザ
ー光の一部は、ビームスプリッタによって分割され、出
射窓３２から鉛直線に沿って下方に出射される。下方に
出射されたレーザー光は地墨を形成するためのもので、
地墨から反射されて戻ってきたレーザー光を距離計１６
が受光し、下げ振り本体１０から地墨までの距離すなわ
ち下げ振り本体１０の高さ位置を測定する。この場合の
測定基準位置は、下げ振り本体１０の上端、または下
端、あるいは、水平ライン光の出射高さ位置とすること
が可能で、いずれかの基準位置を選択できるようになっ
ている。なお、光源は、水平ライン光用と地墨用の独立
した２光源としてもよいし、上記の例のように１光源を
ビームスプリッタで水平ライン光用と地墨用に分割して
もよく、また、１光源を、墨出し器または下げ振りと距
離計とに共用してもよいし別光源にしてもよい。

【００１４】図３に示す実施形態は、機能的には図２に
示す実施形態と実質的に同じであるが、具体的構成が異
なっている。図３において、水平維持機構１５内には図
２に示す実施形態と同様に鉛直線に沿って下方にレーザ
ー光を出射する光源ユニットを有している。水平維持機
構１５からは振り子が垂直にぶら下がっていて、振り子
の中心線に沿ってレーザー光が通るようになっている。
このレーザー光の通路上にはビームスプリッタ２１が配
置され、レーザー光の一部を水平方向に反射するように
なっている。水平方向へのレーザー光の進路上にはロッ
ドレンズ２２が配置されていて、レーザー光を水平方向
にのみ拡散させ、出射窓１９から外部に出射させ、被照
射体である壁面に、レーザー光による水平ラインを描く
ようになっている。

【００１５】上記振り子には受光対物レンズ２３および
受光系２４が取り付けられていて、地墨から反射されて
戻ってきたレーザー光を、受光対物レンズ２３を介して
受光系２４が受光し、下げ振り本体１０の高さ位置を測
定するようになっている。この場合の測定基準位置は、
下げ振り本体１０の上端、または下端、あるいは、水平
ライン光の出射高さ位置とすることが可能で、いずれか
の基準位置を選択できるようになっている。この例で
は、一つの光源をビームスプリッタで分割しているが、
水平ライン用と地墨用を別個に設けてもよいし、また、
距離計用の光源を別個に設けてもよい。

【００１６】図１から図３に示すような下げ振りは、墨
出し器と構成および機能は実質的に同じである。以下に
示す実施形態は墨出し器として構成されている。図４
は、地墨距離計付き墨出し器の例を示す。図４におい
て、墨出し器本体４０は三脚２６によって床上に設置さ
れている。墨出し器本体４０は出射窓３９を有してい
て、出射窓３９から水平方向にのみ拡散されるレーザー
光が出射され、垂直面をなす被照射体２７およびこれと
直角な垂直面をなす被照射体２８に水平ライン２９を照
射するようになっている。墨出し器本体４０はまた、設
置された床面に地墨２５を形成することができ、さら
に、内蔵している距離計によって、基準位置である水平
ラインから地墨２５までの距離、すなわち墨出し器本体
４０の高さＬを測定することができるようになってい
る。

【００１７】図５は、上記墨出し器の内部構造の例を示
している。墨出し器本体４０内にはやぐら３０を介して
水平維持機構１５が支持されている。水平維持機構１５
の上には光源ユニット２０が一体に取り付けられてい
る。水平維持機構１５からは距離計１６が吊り下げられ
ている。距離計１６の外側には重り３１が取り付けられ
て距離計１６およびこれと一体の光源ユニット２０が常
に所定の姿勢を保つことができるようになっている。上
記光源ユニット２０はレーザー光を水平方向に出射し、
ロッドレンズ１８によってレーザー光を水平方向にのみ
広げて、被照射体に水平ライン光を照射するようになっ
ている。上記光源ユニット２０から出射される水平方向
のレーザー光は、一部が分割されて鉛直方向下側に出射
され、これが地墨光となる。もっとも、水平ライン用光
源と地墨用光源を別個に設けてもよい。地墨光の反射光
が距離計１６で受光され、地墨からの距離が測定され
る。距離計１６の下端には受光対物レンズ２３が取り付
けられ、墨出し器本体４０の下端には出射窓３２が形成
されている。

【００１８】なお、地墨は点で表してもよいし、ライン
で表してもよく、直交する２本のラインの交点で表して
もよい。距離計の距離測定方式は特に限定されるもので
はないが、例えば、光源ユニットからレーザー光が出射
された時点から、地墨点で反射され、距離計の受光系で
受光されるまでの時間差によって距離Ｌを測定すること
ができる。あるいは、被照射体に反射されて戻ってくる
パルス変調されたレーザー光源を受光する素子を有し、
送光側と受光側の位相差を演算することにより距離Ｌを
測定することができる。あるいは、距離計を、その受光
系に位置検出素子（ＰＳＤ）を配置したものとして構成
し、地墨点で反射されたレーザー光を上記位置検出素子
で受光して距離Ｌを演算するようにしてもよい。このよ
うな光学式の距離計を構成すれば、距離計の光源ユニッ
トとして、墨出し器がもともと有している光源ユニット
を利用することができるので、距離計付き墨出し器を簡
単に構成することができる。上記距離Ｌは長くても数ｍ
であるから、距離計は上記のようなレーザー光を用いた
ものに代えて、超音波を利用した距離計としてもよい。
このような、超音波を利用した距離計、あるいは、上記
のような位置検出素子を用いた距離計は、ローコスト化
することができる。

【００１９】次に、図６に示す実施形態について説明す
る。この実施形態は、天墨を利用した距離計内蔵型の墨
出し器の例である。図６において、墨出し器本体４０内
には図５に示すような水平維持機構を有していて、光源
ユニットから出射窓３９を介して水平方向にのみ拡大さ
れるレーザー光が出射され、被照射体２７、２８に水平
ライン２９が照射されるようになっている。上記光源ユ
ニットから出射される水平方向のレーザー光の一部はビ
ームスプリッタにより分割されて鉛直方向上方に出射さ
れ、天井面に天墨３３が形成されるようになっている。
この場合も、水平ライン用光源と天墨用光源を別個に設
けてもよい。墨出し器本体４０内には距離計が設けられ
ていて、天墨３３からの反射光を受光して、基準位置、
例えば水平ライン光出射位置から天墨３３までの高さＬ
を演算するようになっている。天墨３３は、点状のもの
であってもよいし、ライン状のもの、クロスライン状の
ものであってもよい。距離計は、レーザーポインタと超
音波距離計を組み合わせたもの、あるいは、前述のよう
なＰＳＤを用いた位置検出装置でもよい。

【００２０】次に、図７に示す実施形態について説明す
る。この実施形態は、水平方向の距離を測定する距離計
を搭載した墨出し器の例である。図７において、墨出し
器本体４０からは地墨２５を照射するためのレーザー光
が出射されるとともに、出射窓３９を経て被照射体２７
に水平ライン２９が照射されるようになっている。そし
て、墨出し器本体４０内には距離計が水平方向に搭載さ
れていて、被照射体２７に投射された水平ライン２９
の、墨出し光反射点３５からの反射光を上記距離計が受
光して、墨出し器によって照射される地墨２５から上記
墨出し光反射点３５までの水平距離Ｌが演算によって測
定されるようになっている。

【００２１】図８は、その内部構造を示す。図８におい
て、墨出し器本体４０内にはやぐら３０を介して水平維
持機構１５が支持され、水平維持機構１５の上側に距離
計３８が一体に取り付けられ、水平維持機構１５の下側
には地墨用ポインタ３６が一体に取り付けられている。
地墨用ポインタ３６の外側には重り３１が設けられ、水
平維持機構１５、地墨用ポインタ３６、距離計３８が常
に所定の姿勢を保つようになっている。レーザー光の一
部が分割されて出射窓３９から水平方向に出射され、被
照射体２７に墨出し光反射点３５が形成されるようにな
っている。水平光用の光源は別の独立した光源としても
よい。この墨出し光反射点３５からの反射光を、対物レ
ンズ３７を介した距離計３８が受光し、演算によって上
記距離Ｌを測定するようになっている。なお、墨出し器
本体４０からは水平ライン２９と垂直ライン４６とを出
射するようにし、水平ライン２９と垂直ライン４６と交
点を墨出し光反射点３５としてこの墨出し光反射点３５
と地墨２５との水平距離を測定するようにしてもよい。

【００２２】次に、垂直ラインを複数箇所に均等に設定
することができる墨出し器の実施形態について図９を参
照しながら説明する。図９において、墨出し器本体４０
内には、地墨照射光、水平ライン照射光および垂直ライ
ン照射光を出射することができるレーザー光源ユニット
を有していて、床面に地墨２５を、被照射体に水平ライ
ン２９および垂直ライン４６を照射するようになってい
る。水平ライン２９と垂直ライン４６は被照射体上で交
差する。墨出し器本体４０は地墨照射光を中心に水平面
内において回転することができ、これによって垂直ライ
ン４６の照射位置を変えることができる。また、墨出し
器本体４０内には距離計が設けられていて、被照射面に
おける水平ライン２９と垂直ライン４６との交点から地
墨２５までの水平距離を測定できるようになっている。

【００２３】図９において、墨出し器が被照射面に正対
し、レーザー光が被照射面に対して直角に照射されると
きの被照射面における水平ライン２９と垂直ライン４６
との交点を基準点とし、この基準点から地墨２５までの
水平距離を測定してこれをＬ _１とし、上記基準点から被
照射面において水平方向に距離ａだけ離れたときの水平
ライン２９と垂直ライン４６との交点から地墨２５まで
の水平距離をＬ_２とすると、Ｌ_１、Ｌ_２およびａの関係
は、 ａ＝√（Ｌ_２ ^２−Ｌ_１ ^２） となる。また、上記基準点から被照射面において水平方
向に距離２ａだけ離れたときの水平ライン２９と垂直ラ
イン４６との交点から地墨２５までの水平距離をＬ_３と
すると、Ｌ_１、Ｌ_３、２ａの関係は、 ２ａ＝√（Ｌ_３ ^２−Ｌ_１ ^２） となる。以下、同様に、ピタゴラスの定理に基づいて３
ａ，４ａ，・・を求めることができる。

【００２４】換言すれば、墨出し器を水平回転させなが
ら、墨出し器が内蔵する距離計で被照射面における水平
ライン２９と垂直ライン４６との交点から地墨２５まで
の水平距離を測定し、Ｌ_１、Ｌ_３、Ｌ_３、・・を求める
ことによって、被照射面において水平方向に一定間隔の
位置を求めることができる。したがって、例えば、複数
の柱４３を一定間隔で立てようとする場合は、図９に示
す実施形態にかかる墨出し器を用いることによって、容
易に複数の柱４３の位置を求めることができる。また、
垂直ライン４６に沿って柱４３を立てれば、柱４３の垂
直度も精度よく出すことができる利点もある。予め墨出
し器に上記ａを入力しておき、次にＬ_１を測定して記憶
させておき、以後、水平回転機構によって墨出し器を回
転させつつ被照射面までの距離をリアルタイムで演算
し、演算結果がＬ_２、Ｌ_３、・・になったときごとに、
信号を出力するようにするとよい。信号出力の例として
は、ディスプレイによる視覚的な表示、あるいは音によ
る表示などがある。

【００２５】図１０に示す実施形態は、図９に示す実施
形態と同様の墨出し器を使って、墨出し器の水平方向の
回転角度を演算するようにしたものである。図１０にお
いて、水平回転機構を有する墨出し器を、適宜の回転角
度範囲θで水平方向に回転させたとする。また、回転開
始時点での被照射面における水平ライン２９と垂直ライ
ン４６との交点から地墨２５までの水平距離をＬ_１とす
る。墨出し器の回転によって、墨出し器が被照射面に正
対する瞬間がある。距離計で測定される値がもっとも小
さい値になる瞬間で、この値Ｌ_２を記憶しておく。さら
に墨出し器を水平方向に回転させ、所定の回転位置で止
める。このときの墨出し器から被照射面までの距離をリ
アルタイムで演算し、これをＬ_３とする。このようにし
て、Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３が分かることにより、ピタゴラス
の定理を適用して、被照射面における垂直ライン４６の
移動距離Ｘを求めることができる。

【００２６】図９、図１０に示す実施形態と同じ着想に
よって、被照射面における垂直方向の距離を測定するこ
ともできる。図１１はその実施形態を示す。図１１にお
いて、墨出し器本体４０は、１軸の振り子を利用して、
被照射体に垂直ライン４６とこれに垂直なクロスライン
またはポイント光を照射することができる光源ユニット
を有している。上記１軸は、垂直ライン４６を形成する
ためのレーザー光の広がり面と平行な水平軸である。そ
のため、墨出し器本体４０が内蔵する垂直方向の回転機
構によって、上記１軸を含む垂直面内で墨出し器本体４
０を傾斜させると、垂直ライン４６に垂直な上記クロス
ラインまたはポイント光が、被照射面において垂直ライ
ン４６に沿って上下方向に移動する。

【００２７】そこで、図１０について説明した実施形態
と同じ着想で、墨出し器を、適宜の回転角度範囲θで垂
直方向に回転させたとする。回転開始時点での被照射面
における水平ライン２９ａと垂直ライン４６との交点か
ら地墨２５までの水平距離をＬ_１とする。墨出し器の回
転によって、墨出し器が被照射面に正対する瞬間があ
る。距離計で測定される値がもっとも小さい値になる瞬
間で、この値Ｌ_２を記憶しておく。さらに墨出し器を垂
直方向に回転させ、所定の回転位置で止める。このとき
の墨出し器から被照射面までの距離をリアルタイムで演
算し、これをＬ_３とする。このようにして、Ｌ_１、
Ｌ_２、Ｌ_３が分かることにより、ピタゴラスの定理を適
用して、被照射面における垂直ライン４６の移動距離Ｘ
を求めることができる。傾斜センサや傾斜計を装着し
て、墨出し器本体４０の側面に傾斜ラインを表示するこ
とも可能である。また、傾斜角を測定することもでき
る。ず９、図１０および図１１の実施形態における回転
駆動機構は、手動操作によるものであってもよいし、モ
ータで制御するものであってもよい。

【００２８】図１１に示す実施形態の内部構成例を図１
２、図１３に示す。図１２、図１３において、墨出し器
本体４０内にはやぐら３０を介して水平維持機構１５が
支持されている。水平維持機構１５は一つの軸４８を中
心に垂直面内において揺動することができる振り子状の
もので、重り３１、重り５１を有することによって所定
の垂下した姿勢をとるようになっている。水平維持機構
１５の上部には、レーザー光によって水平ライン光を照
射するためのロッドレンズ１８を有する光源ユニット２
０が一体に取り付けられ、また、被照射面からの水平方
向のレーザー光を受光することによって被照射面までの
距離を測定する距離計３８が取り付けられている。水平
維持機構１５と実質一体に回転操作つまみ４９が取り付
けられている。回転操作つまみ４９は上記軸４８に直交
する方向に伸び出た軸の先端に取り付けられていて、墨
出し器本体４０の外側から回転操作することができる。
回転操作つまみ４９の回転操作によって、軸４８を中心
とする振り子の揺動方向に対し直交する方向に、水平維
持機構１５、光源ユニット２０、距離計３８を含む揺動
体全体を強制的に傾斜させることができる。

【００２９】このように、回転操作つまみ４９の回転操
作によって、図１１に示したような、高さの異なる位置
に水平ライン２９ａ，２９ｂ，２９ｃを照射することが
でき、そのときの被照射面までの距離Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３
を距離計３８によって演算し測定することができる。図
１３に示すように、距離計３８と連携する傾斜センサ５
２が設けられている。傾斜センサ５２で検出された墨出
し器の傾斜角と、距離計３８によって測定された被照射
面までの距離とによって、被照射面上におけるレーザー
光の移動距離を演算することができる。

【００３０】墨出し器を屋外で使用する場合、あるいは
墨出し器から被照射面までの距離が長い場合などには、
被照射面上のライン光を視認しにくいことがある。その
ような場合には、レーザーポイント光を回転させてあた
かもライン光のように水平または垂直方向に照射するロ
ーテイティングタイプの墨出し器を使用する場合があ
る。あるいは、受光器を併用することがある。そこで、
この受光器に距離計を内蔵させてもよい。図１４に示す
実施形態はその例である。図１４において、受光器５０
は距離計を内蔵している。受光器５０は受光素子として
例えばフォトダイオードを有している。受光器５０も基
準点としての受光器地墨５５を有している。

【００３１】一方、墨出し器本体４０も距離計を有して
いて、基準位置から地墨２５までの距離Ｌ_１を測定する
ことができる。この場合の測距基準は、１．受光器地墨
５５から受光器５０の受光部まで、２．受光器地墨５５
から受光器５０の底部まで、３．墨出し器の地墨２５か
ら受光器５０の上部まで、のうちのいずれかを選択す
る。また、墨出し器から受光器５０までの水平距離Ｌ_２
に関しても測距基準があり、１．墨出し器の地墨２５か
ら受光器地墨５５まで、２．墨出し器の地墨２５から受
光器５０の前面まで、３．墨出し器の地墨２５から受光
器５０の後面までのいずれかを選択することができる。
距離計は受光器５０側に設けてもよい。距離計の方式は
任意である。距離の表示は受光器５０または墨出し器本
体４０のいずれかまたは両者で行うようにする。

【００３２】これまで説明してきたように、墨出しライ
ン光を測距光として利用するものにおいて、この墨出し
ライン光を任意の広がり位置で規制することができる絞
りを設けると、この絞りの規制位置で墨出しライン光の
広がり角度およびライン長を測定するようにすることが
できる。その実施形態の概要を図１５に示す。図１５に
おいて、墨出し器の一部を構成する光源ユニット２０
は、光源として半導体レーザー５７を有するとともにロ
ッドレンズ２２を有し、被照射体２７に水平ライン２９
を照射することができる。光源ユニット２０はまた、ロ
ッドレンズ２２に前側に絞り調整機構５８を有し、ロッ
ドレンズ２２によって水平方向にのみ拡大されるレーザ
ー光の広がりを、絞り調整機構５８によって任意の広が
り位置で規制することができるようになっている。光源
ユニット２０とともに距離計の一部を構成する受光系２
４が並設されている。

【００３３】図１６、図１７は、上記のような絞り調整
機構５８を有する墨出し器によるレーザー光の広がり規
制の様子と、測距および測定対象としての面積測定の様
子を示す。図１６、図１７において、絞り調整機構５８
に含まれる絞り５９の開口を、手動により調整し、被照
射面上での光線長ｌを予め定めた値ｘに合わせる。墨出
し器の基準点から水平ライン２９までの距離Ｌを、これ
まで説明してきたような距離計によって測定する。後
は、レーザー光の広がり角度２θを求め、三角関数によ
って上記光線長ｌを求めることができる。ただし、上記
広がり角度２θを求めることは誤差が大きいため実用的
ではない。

【００３４】そこで、絞り５９をそのままにして、地墨
方向の測定のように、近距離測定モードに切り替える。
図１７に示すように、墨出し器の基準点から水平ライン
２９までの距離Ｌ_１は距離計にて測定し、被照射面上で
の水平ライン２９の長さＬ_２は適宜の道具を使って直接
計測する。これらＬ_１、Ｌ_２より広がり角度２θおよび
θの値がわかる。すなわち、 ｔａｎθ＝（Ｌ_２／２）／Ｌ_１ θ＝ｔａｎ^−１｛（Ｌ_２／２）／Ｌ_１｝ となる。θと図１６に示すＬがわかれば、被照射面にお
ける水平方向の長さｘを求めることができる。すなわ
ち、 ｔａｎθ＝（ｘ／２）／Ｌ ｘ＝２Ｌｔａｎθ＝２Ｌｔａｎ［ｔａｎ^−１｛（Ｌ_２／
２）／Ｌ_１｝］

【００３５】同様にして、被照射面における被測定物６
１の垂直方向の距離ｙも求めることができる。垂直方向
の距離ｙを求めるには、図１１から図１３に示したよう
な測定手段を用いることによって可能となる。このよう
にして求めたｘとｙとを掛けることによって、被測定物
６１の面積を求めることができる。

【００３６】なお、レーザー光の広がり角度２θは、上
記のように距離計の演算によって求めてもよいが、図１
８に示すように、分度器６０を用いて直接読み取っても
よい。上記実施形態における絞り調整機構５８は、機械
的なものであってもよいし、電気的に制御するものであ
ってもよい。機械的なものの場合、ギヤなどの機構を用
いた精密調整可能なものにするとよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、レーザー墨出し器にお
いて、墨出し器本体内に、墨出し器の基準位置から被照
射体までの距離を測定することを特徴とする距離計を内
蔵したため、墨出しと距離測定とを一つの装置で行うこ
とができ、墨出しと距離測定にかかる手間を削減するこ
とができる。また、墨出し器から出射するレーザー光を
利用して測距することができるように構成することもで
きるため、測距機能を有する墨出し器を簡単な構成で安
価に提供することができるとともに、調整も容易になる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態である下げ振りの例を示す
（ａ）は外観正面図、（ｂ）は内部機構を簡略化して示
す正面図、（ｃ）は内部機構を簡略化して示す側面図、
（ｄ）は底面図である。

【図２】本発明の実施形態である下げ振りの別の例を示
す（ａ）は外観正面図、（ｂ）は内部機構を簡略化して
示す正面図、（ｃ）は内部機構を簡略化して示す側面
図、（ｄ）は底面図である。

【図３】本発明の実施形態である下げ振りのさらに別の
例を示す（ａ）は外観正面図、（ｂ）は内部機構を簡略
化して示す正面図、（ｃ）は内部機構を簡略化して示す
側面図、（ｄ）は底面図である。

【図４】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の一
実施形態を示す斜視図である。

【図５】上記実施形態の内部機構を簡略化して示す側面
図である。

【図６】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の別
の実施形態を示す斜視図である。

【図７】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の別
の実施形態を示す斜視図である。

【図８】上記実施形態の内部機構を簡略化して示す側面
図である。

【図９】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器のさ
らに別の実施形態を示す斜視図である。

【図１０】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の
さらに別の実施形態を示す斜視図である。

【図１１】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の
さらに別の実施形態を示す斜視図である。

【図１２】上記実施形態の内部機構を簡略化して示す斜
視図である。

【図１３】上記実施形態の内部機構を示す平面図であ
る。

【図１４】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の
さらに別の実施形態を示す斜視図である。

【図１５】本発明にかかる距離計を内蔵した墨出し器の
さらに別の実施形態の要部のみを示す断面図である。

【図１６】上記実施形態による測定対象の計測の様子を
模式的に示す斜視図である。

【図１７】同上平面図である。

【図１８】上記実施形態による別の計測の様子を模式的
に示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 下げ振り本体 １２ 表示素子 １５ 水平維持機構 １６ 距離計 ２０ 光源ユニット ２４ 受光系 ２５ 地墨 ２７ 被照射体 ２９ 水平ライン ３８ 距離計 ４０ 墨出し器本体

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザー光源からレーザー光を出射し、
   このレーザー光を一方向にのみ拡散して被照射体にレー
   ザーライン光を照射し、あるいはレーザーポイント光を
   回転させてあたかもライン光のように水平または垂直方
   向に照射するレーザー墨出し器において、 墨出し器本体内に、墨出し器の基準位置から被照射体ま
   での距離を測定することを特徴とする距離計を内蔵した
   墨出し器。
2. 【請求項２】 距離計は、墨出し器が有するレーザー光
   源を利用した距離計である請求項１記載の距離計を内蔵
   した墨出し器。
3. 【請求項３】 レーザー光源は、地墨光、天墨光、位置
   出し用ポイント光、ライン光、クロスライン光のうち少
   なくとも一つを照射するためのレーザー光源である請求
   項２記載の距離計を内蔵した墨出し器。
4. 【請求項４】 距離計は、被照射体に反射されて戻って
   くるパルス変調されたレーザー光源を受光する素子を有
   し、送光側と受光側の位相差を演算することにより距離
   を求める請求項２または３記載の距離計を内蔵した墨出
   し器。
5. 【請求項５】 距離計は、被照射体に反射されて戻って
   くるレーザー光源の受光位置を検出する位置検出素子を
   有し、この位置検出素子による受光位置で複数の被照射
   体間距離を演算するものである請求項２または３記載の
   距離計を内蔵した墨出し器。
6. 【請求項６】 距離計は、墨出し器本体内に取り付けら
   れた超音波音源と超音波検出器を利用し、超音波音源が
   発射されてから被照射体に反射されて超音波検出器に戻
   ってくるまでの時間を計測して被照射体までの距離を測
   定する超音波式距離計である請求項１記載の距離計を内
   蔵した墨出し器。
7. 【請求項７】 被照射位置にレーザー光源からのレーザ
   ー光を受光する受光器を配置し、この受光器は、被照射
   体の位置出しおよび墨出し器から被照射体までの距離を
   測定することを特徴とする請求項１記載の距離計内蔵墨
   出し器。
8. 【請求項８】 墨出しライン光を測距光とし、この墨出
   しライン光を任意の広がり位置で規制することができる
   絞りを有し、この絞りの規制位置で墨出しライン光の広
   がり角度およびライン長を測定することを特徴とする請
   求項１記載の距離計内蔵墨出し器。