JPH0262906A

JPH0262906A - 鉛直指示器

Info

Publication number: JPH0262906A
Application number: JP21576088A
Authority: JP
Inventors: Makio Kawakami; 川上　満喜男
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-08-29
Filing date: 1988-08-29
Publication date: 1990-03-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、地上のあるポイントから鉛直線上にあるライ
ン及びポイントを示す鉛直指示器に関するものである。

従来の技術従来、建築、土木分野で鉛直ポイントを知るために第９
１！ｉｉｌの様な下げふりが使われている。しかしなが
ら、下げふりは風の影響を受けて揺れ動き、また新しい
下げふりでは糸の捻れ力が強く回転してなかか止まらな
いため、鉛直ポイントを知るのに大変な努力を払って来
た。また、建築現場では風がないことは極めてまれで、
鑓が止まらないことがほとんどであり鉛直度はかなり狂
っているのが常であった。

そのため最新の高層ビルといえども上層では５０センチ
も１メートルも鉛直度がずれ、そのずれを内装で苦労し
て補うといった場合がほとんどである。

上記の様な課題を解決するために第８図に示す様に鉛直
指示装置が開発された。以下、第８図を泪いて説明する
。１ｉｉｉｌにおいて２５はヘリウム・ネオンガスレー
ザでジンバル２６により常に地球の中心にレーザ光が向
（ように調整されている。また、２７はレーザ光のピン
ト泪レンズである。同図における鉛直指示装置のｖＫ理
はヘリウムネオンガスレーザの両端から出射される直線
レーザ光の下端を、進上のある基準点にセットすること
により上端から鉛直のレーザ光が出射されることを同層
したものである。

この方式であると風や糸の戻りの影響を受けずに鉛直線
を得ることができる。しかしながら上記の構成では、つ
ぎの様な種々の問題がある。まず第一に下端からのレー
ザ光を地下のポイントに合わす様に本体を動かすため、
どうしてもヘリウムガスレーザは揺れ動く。また、静止
を待ってずれを直すのに再度本体を動さざるを得ず１本
体を動かせば、また、静止を待つといったことを繰り返
す必要があり、かなりの手間がかかる。また上端からの
レーザ光の焦点を合わすために、ピント用のレンズを上
下する必要があるがレンズが加工精度等により、わずか
にでも傾いているとピントを変えるだけで光軸が大きく
ずれるといった課題があった。　　さらに床上の点を上
方へ移す方式であるので、数階建てのｉｎ物を作る際に
途中の階では骨組みに鉛直指示装置をセットして行く必
要があるが、その際ヘリウム・ネオンレーザを用いた装
置ではどうしても大きく重くならざるを得なく、細い骨
組み上にはセントできず、また、重いためジンバル構造
では支持ピンに大きな荷重がかかるため、＊擦によるヒ
ステリシスが大きくなり精度を上げることが困難である
といった課題もあった。

そこで本発明は、上記の課題を一挙に解決すべく、屯に
、基ａポイントを床上に置くだけで精度よく。

鉛直ラインを得る鉛直指示器を提供するものである。

また、本発明の他の目的は床上に置くことにより鉛直ラ
イン得るとともに、垂直方向に立っている鉄柱にしても
、単に置くことにより鉛直ラインを得る鉛直指示器を提
供するものである、さらに、本発明の他の目的は前記レ
ーザ光に対し９１直に反射する鏡をつけて、水甲線指示
できる機能をも有した鉛直・水平指示器を提供するもの
である。

ａＢを解決するための手段上記問題点を解決するｆｉｌの発明の技術的手段は可視
光の半導体レーザと半導体レーザの出射光を絞るための
１個ないし数個の固定レンズと、１ｍｍから２ｍｍ径の
出射ノズルと半導体レーザ駆動回路とを、同一管内に内
蔵し、さらに前記半纏体レーザ内蔵管に光軸が鉛直方向
に向くように、ｉＭ整するためのバランサーを備え、ま
た、前記レーザヘッドはケースにジンバル構造にて吊り
下げるようにｎ成し。

前記ジンバルの回転中心が前記半導体レーザの発光位置
になるように稠整され、前記レーザヘッドへの電力供給
は、ジンバル固定ピンのすぐ近くから柔軟な細線で供給
する構成とした鉛直指示器である。

また５　第２の発明の技術的手段は本体の側面に磁石を
取り付け、また、前記鉛直指示器から出射されるレーザ
光を１本来受光すべき印を持った受光板を別に設けてな
るものである。

また、第３の発明の技術的手段は本体に前記レーザから
出射されるレーザ光を垂直に反射する反射鏡を取り付け
なるものである。

作　　　用この技術的手段による作用は次のようになる。

可視光の半導体レーザと光学系及びレーザ駆動回路を１
本のレーザヘッド内に組み込んでいるため、電力供給線
はたかだか２本ですみ、また、電力供給線はジンバル固
定ピンのすぐ近くから供給されており、また、柔軟な細
線なので、　レーザヘッドの動きに対する影響は小さく
精度よい鉛直ラインを得ることができる。また、固定レ
ンズを用いているのでレンズ移動による光軸のズレは発
生しない、また、半導体レーザは単一の凸レンズで光を
絞り、また、　Ｉｍｍないし２　ｍ　ｍ径の出射ノズル
を設けているが、このことにより１０ｍ先でも５ｍｍな
いし１０ｍｍ径程度０弱光円の中心に、１ｍｍないし３
ｍｍ径の光の強い芯が現れるため、５ｍｍないし１０ｍ
ｍｆｉｉ＆度の弱光はマーカの位置を捜すのに便利であ
り、１ｍｍないし３ｍｍの芯は精度のよいマークを知る
のに使え、単純な構成で大きな作用が得られる、また、
上記の構成により本体を小型動量にできるため、第１の
発明においては床の水平度があまり狂っていない場合は
、ケース上のラインを床上の基準点にセットするだけで
、かなり精度よく床上の基準点をレーザ光により鉛直に
上方に移すことが出来る。また、ｆｆ１２の発明による
本発明の鉛直指示器は小型軽量にして、厚鉄柱に取り付
けることができ、前記鉛直指示器からの鉛直レーザ光を
本来受光すべき印とのズレななくするように鉄柱の傾き
を変えると、容易に鉄柱の鉛直出しが出来る。また、第
３の発明によると、レーザヘッドに反射鏡をつけるだけ
で水平線が容易に得られる。

実　　施　　例本発明の実ＩＮ＠について以下、図面を参照して説明す
る。

実施例１第１図は本発明の第１の実施例における鉛直指示器であ
る。同図において１は本体、　２はレーザヘッド、３は
ジンバル、４はバッテリ、５は電力線、　６及び７はケ
ース上の線で、この２つの線が作る平面と平面の交線上
にレーザ光が重なるように、線引きがされている。よっ
て７はジンバルの固定ピンを通る。

第２図はレーザヘッド２の内部構成図である。同図で、
　８はバランサ、　９はレーザ光収束用レンズ。

１０は半導体レーダ、　１１は半導体レーザ駆動回路、
１２はジンバル構成ピンであり、前記ピンの位置は半導
体レーザの発光点（ａ）と同一平面上にありすなわち、
ジンバルの回転球中心にレーザの発光点がくるような構
成となっている。次にこの一実施例の構成における作用
を説明する。

床上の基準点に線６と！７との交点を合わせると、レー
ザヘッド２は一定時間後振れが収まり、レーザ出射口（
６）からのレーザ光が鉛直線を示すことになる、ここで
、レーザ光が鉛直に向くようにバランｆ８により、バラ
ンスａｍされているものとする。

通常床は水Ｓ器によりかなり精度よく水平になっている
ので、線６，７を利用する前記の方法でかなり精度よく
床上のポイントを鉛直線上へ移すことができる。また、
本実施例においては鉛直レーザ光の同−ｍ上にピンの頭
がくるようにｍ’！１．シたピン１３を設け、のぞき穴
１４．１５を用いて床上のポイントとピン１３の頭が合
うようにセットすると、床面が水平になっていなくても
前記ポイントの鉛直線を得ることができる。

実　　施　　例　　２第３図は本発明のＷ２の実施例における鉛直指示器であ
る。

同図において、第１図と同一物には同一番号を付し、説
明を省略する。同図おいて、第一図と異なる点は本体１
に鉄柱取り付は用の礎石１６を設けた点と、　レーザ光
を受ける受光板エフを設けた点である。

実施例　（１）の受光板１７は透明または、不透明な材
質で磁石２０と垂直な線１９と平行の線２１には目盛り
が刻んである。なお１９と２１の交点（ｄ）までの距離
と本体１の（ｃ）から（ｂ）までの位置関係及び距離は
等しい点に設定しである。受光板には本体と同様に磁石
が設けてあり、鉄柱にセットする際に本体１と受光板１
７も、端面を鉄柱の＠（１）に合わせてセットすること
により、鉄柱は一般に曲がりが極めて小さいので、受光
板１７に写るレーザ光の点と（ｄ）士でのズレが鉛直度
のズレとして分かる。よって鉄柱を鉛直に立てるには、
前記レーザ光の点が（ｄ）に来るように鉄柱の基礎ボル
トの締め付けを調整すればよく、極めて容易に精度よく
鉛直に鉄柱を立てることが可能となる。　　なお、受光
板の代わりに同様の目盛りを記したシールを上の水平骨
組みに張り付けて、上記と同様に鉄柱の傾きをｉ１１ｇ
ＩＥシてもよい。

実　　施　　例　　３第４図は本発明の第３の実施例における鉛直指示器の斜
視図である。

同図において、第１図ないし第３図と同一物には同一番
号を付し説明を省略する。同図において第１図ないし第
３図と異なる点は、　レーザヘッド２のレーザ出射口側
に、　レーザビームに対し４５度の傾きをもつ反射鏡を
設けてあり、重心が中心に来るようにバランスされたア
タッチメント２２が設けである点である。従って本実施
例よれば、このアタッチメントにより鉛直なレーザ光は
水平なレーザ光に容易に変換される。：ｌ！た、アタッ
チメント２２を水平に回転できるようにしておくと、空
間上に水平、鉛直画を容易に得ることができ、単に鉛ｉ
ｌ！線のみならず水平線も同一の指示器で得ることがで
きる。また、第３の実ｔＩｉ例は、ｇ５図のように水平
に調整されたテーブル２５上に置かれた本体１の上面に
、前記本体１の上面と４５度の傾きをなす反射鏡をもっ
た、アタッチメント２２をつけても同様の効果が得られ
る。

本発明は上記の実施例の他、種々の態様に構成すること
ができる。レーザヘッドへの電力供給は細線で行うかわ
りに、第６図の様にＰ＠縁材２４でＷ＆気的に絶縁され
たジンバル３の固定ビンを利用して、１を力を供給する
ことにより、電力線５の影響を全く受けないようにして
も良い。また、光軸が鉛直方何に向くように１ｌｌｌ整
するための、バランサーを設けたが通常のバランシング
の方法、例えば、　ドリルにて肉を削る方式でもよい、
　　また、第７図の様にレーザヘッド２に礎石を設け、
本体ケース側にコイル２８と電磁ダンパ回＃ｒ２９を設
けて、磁石の動きによるコイル２８の起電力を電磁ダン
パ回路２９にてショートまたは、前記起電力とは逆方向
の電力を与えて電磁力によりレーザヘッドの振れが早く
おさまるようにしてもよい。

発明の効果以上の様に第１の発明によれば本体に床上のポイントに
設定するための緑ないし窓が設けられているので、容易
に精度よく鉛直ラインを得ることができる。＊た。第２
の発明によれば、　レーザ受光板が設けられてあり、受
光板と鉛直指示器に鉄柱に取り付けるための磁石が設け
られているので、容易に鉄柱（ご取り付けてレーザ受光
板に受光されるレーザ鉛直指示ポイントとのズレを容易
に知ることが出来る。

また、第３の発明によれば、単に９０度方向の反射鈑を
改けるだけで、可視レーザの水平基＊１が得られ、同一
の本体にて垂直、水平の基ａ線が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の実施例の鉛ＩＩ指示器の透視図。第２図はレーザヘッドの構成図１８３図は第２の発明の実施例の鉛直指示器の透視図。第４図は第３の発明の実施例の鉛直指示器の透ｍ図。第５図は第３の発明のもう１つの実施例の透視図。１６区はもう１つの実施例の電力供給方法図。第７図はｍ磁ダンパーのＩ成因。！８図は従来の鉛直指示器。第９［Ｍは下げふりである。１　・　・　・　・　・本体。２・・・・・レーザヘッド。３・・・・・ジンバル。２２・・・・アタッチメント。り日、５−・−・・・電力イタ９Ｖ占Ｓ％斗Ｓ ■

Claims

【特許請求の範囲】

（１）可視光の半導体レーザと、前記半導体レーザの出
射光を絞るための１個ないし数個の固定レンズと１ｍｍ
極ないし２ｍｍ径の出射ノズルと半導体レーザ駆動回路
とを同一管内に内蔵し、さらに前記半導体レーザ内蔵管
に光軸が鉛直方向に向くように調整するためのバランサ
ーを備え、また、前記レーザヘッドはケースにジンバル
構造にて吊り下げるように構成し、前記ジンバルの回転
中心が前記半導体レーザの発光位置になるように構成さ
れ、前記レーザヘッドへの電力供給はジンバル固定ピン
のすぐ近くから、柔軟な細線で供給するように構成した
鉛直指示器。
（２）請求項１記載の鉛直指示器の側面に磁石を取り付
け、また、前記鉛直指示器から出射されるレーザ光を、
本来受光ずべき印を持った受光板を別に設けたことを特
徴とする鉛直指示器。
（３）請求項１記載の鉛直指示器、または請求項２記載
の鉛直指示器に前記レーザから出射されるレーザ光を、
垂直に反射する反射鏡を取り付けたことを特徴とする鉛
直指示器