JPH08271254A - レーザー光放射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製作、組立が簡単であり、微妙なピント調節
ができて正確且つ鮮明なレーザー投射ポイント又はライ
ンを形成することができるレーザー光放射装置を安価に
提供することを目的とする。 【構成】 一端に固定用フランジ１を一体に形成し保持
穴１１を貫設した筒形主体２、ロッドレンズ３を接着固
定し前記固定用フランジ１に固定するバネ部材からなる
ロッドレンズ支持板４、該支持板４が固定されるベース
５と、先端外周部に調節用テーパ斜面１８と中間部にス
ライド許容部１９が形成され前記筒形主体２内に挿入保
持されるレンズ保持パイプ６、該レンズ保持パイプ６に
保持されるコリメートレンズ７、前記筒形主体２の他端
部に装着されるレーザーダイオード８、該レーザーダイ
オード８と前記コリメートレンズ７との間に介在させる
圧縮コイルバネ９とからなり、筒形主体２の胴部径方向
上部に、ピント調整ネジ１６と固定用ネジ１７をその先
端を調節用テーパ斜面１８に当接して緊緩しピント調節
するレーザー光放射装置の構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、部屋のレイアウトや間
仕切り等をする場合の墨出し作業、衣服等の生地の裁断
時に柄、縞が連続するようにラインを形成する場合の裁
断作業或はホック等の取付け位置、その他ポイント表示
をするポイント設定作業等に使用するレーザー光放射装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザー光線は、あまり広がらずに直進
するエネルギー密度の高い光線であることは知られてい
るが、前記産業上の利用分野においては、より精度の高
い広がりの少ない光束の投射されるレーザー光放射装置
が要求されている。

【０００３】例えば、レーザー光放射装置自体を又はレ
ーザー放射装置を支持した支持体を、鉛直平面内で重錘
状に揺動自在に枢支軸で枢支し、投射されるレーザー光
線の光軸上と反射光軸上又は光軸上にロッドレンズをそ
の中心軸を水平として設け、ロッドレンズを通して鉛直
平面に放射される光線を、直接又はカバー体の光線放射
用スリットから外部へ放射するようにした構成を基本と
して、部屋のレイアウトや間仕切り等をする場合の墨出
し作業に使用する墨出し用レーザー装置に利用されてお
り、最近、レーザー実公平４−２２９４３号公報或は特
開平６−２９７３５０号公報等に記載された墨出し用レ
ーザー装置が開発されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】通常、墨出しレーザー
装置に使用するレーザーとして、ガスレーザーが使用さ
れていたが、最近では、小出力、小型で安価ことからな
レーザーダイオードが使用されるようになっている。

【０００５】このレーザーダイオードを使用する場合に
は、レーザー光線の広がりがガスレーザー等に比べて大
きいために、コリメートレンズで細い平行光線として投
射されているが、さらにピント合わせをして精度の高い
鮮明なポイント、ラインを投射しなければ、正確な作業
を能率良く遂行することができない。

【０００６】ところが実公平４−２２９４３号公報に記
載されている墨出しレーザー装置に使用されているレー
ザー放射器は、レーザー光線をハーフミラー及び三個の
ロッドレンズで分散させるようにした投光体を、ピント
調節機構を有する鏡胴本体に螺着して、天井面、側壁面
及び床面に投射ラインを形成する複雑な構成であり、部
品点数の増大、組み立ての煩雑さと熟練度の要求等か
ら、製造コストが高くなるだけでなく、ピント調節機構
は、具体的な構成については説明及び図面上省略されて
いるものの、調節用スリーブの回転によって鏡胴本体を
軸方向に移動させる一般的な絞り調節手段が採用されて
いるものと推察されるが、ガタ付きが生じるだけでな
く、微妙な調整が困難である。

【０００７】また特開平６−２９７３５０号公報記載の
墨出し装置は、前者の装置に比べて構造が単純化されて
いるものの、ピント調節機構が具備されていないことか
ら、ピントを合わすために、部品の製作、組立において
高い精度が要求され、コストが高いものとなる。

【０００８】本発明は、製作、組立が簡単であり、微妙
なピント調節ができて正確且つ鮮明なレーザー投射ポイ
ントやレーザー投射ラインを形成することができるレー
ザー光放射装置を安価に提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のレーザー光放射
装置は、先端部外周を調節用テーパ斜面とし中間部外周
に軸方向のスライド許容部を形成するとともに後端部内
部にレンズ室を形成したレンズ保持パイプと、前記レン
ズ室に収容されるコリメートレンズと、前記レンズ保持
パイプを後端部から押圧する圧縮コイルバネと、該圧縮
コイルバネの後方に配設されるレーザーダイオードと
を、筒形主体に貫設された保持穴内に装着し、前記筒形
主体に、前記レンズ保持パイプの調節用テーパ斜面に当
接されるピント調整ネジ及びスライド許容部に当接され
る固定用ネジを設けたことを特徴とするレーザーポイト
投射用構造（請求項１）と、前記筒形主体の保持穴の先
端開口部に、ロッドレンズの軸線をレーザー光軸と直交
する方向に架設状に固定したレーザーライン投射用構造
（請求項２）を特徴とし、ロッドレンズの筒形主体への
固定手段として、中央に通光穴を有する反りの形成され
たバネ部材からなるロッドレンズ支持板に、前記通光穴
を塞ぐ状態でロッドレンズを水平又は垂直に固定し、こ
のロッドレンズ支持板の両端を、筒形主体の先端開口面
にネジ固定する手段（請求項３）を採用したことを特徴
とするものである。

【００１０】

【作用】上記のように構成した本発明に係るレーザー光
放射装置は、筒形主体に設けたピント調整ネジの先端
を、後端部を圧縮コイルバネで支持した状態で筒形主体
の内部に収容したレンズ保持パイプの調節用テーパ斜面
に当接させているから、このピント調整ネジの緊緩によ
って、レンズ保持パイプを軸方向に微動調節して、設定
位置において固定ネジで固定化することができ、精度の
高いレーザーポイントを鮮明に投射することができる。

【００１１】また、請求項２に記載のように、筒形主体
の保持穴の先端開口部に、ロッドレンズをその軸線をレ
ーザー光軸と直交する方向に架設状に固定することによ
り、精度の高いレーザーラインを鮮明に投射することが
でき、特に請求項３に記載のように、ロッドレンズの筒
形主体への固定手段として、反りの形成されたバネ部材
からなるロッドレンズ支持板にロッドレンズを固定し、
このロッドレンズ支持板の両端を、レーザー光線の光軸
に対してロッドレンズの中心軸が直角となるように調節
固定することができ構成とすれば、レーザー光線の直進
性を害することなく拡散させ、正確且つ鮮明な水平投射
ライン又は鉛直投射ラインを形成することができる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の実施例に係る鉛直方向にレー
ザーラインを投射するレーザー光放射装置を分解して示
した断面図、図２は正面図、図３は鉛直方向にレーザー
ラインを投射するレーザー光放射装置を墨出しレーザー
装置に利用した場合の一部破断状態の側面略図である。

【００１３】図１、図２に示した本発明の実施例に係る
墨出しレーザー装置に組み込まれるレーザー光放射装置
Ａは、一端に固定用フランジ１を一体に形成した筒形主
体２、ロッドレンズ３を接着固定するバネ部材からなる
ロッドレンズ支持板４、該支持板４を保持固定した前記
固定用フランジ１に固定されるベース５、前記筒形主体
２内に挿入保持されるレンズ保持パイプ６、該レンズ保
持パイプ６に保持されるコリメートレンズ７、前記筒形
主体２の他端部に装着されるレーザーダイオード８、該
レーザーダイオード８と前記コリメートレンズ７との間
に介在させる圧縮コイルバネ９とから構成されている。

【００１４】筒形主体２は、その固定用フランジ１に一
対の雌螺子孔１０が刻設され、また一端側から軸方向に
レンズ保持パイプ６と圧縮コイルバネ９を保持する保持
穴１１及び他端側からレーザーダイオード８を螺着する
雌螺子穴１２が、中間部にバネ用支持段１３を形成して
貫設され、胴部径方向両側には取付け用雌螺子孔１４を
刻設した取付け面１５が形成され、また胴部径方向上部
には、ピント調整ネジ１６と固定用ネジ１７が筒形主体
２の軸線方向に列設されて、その先端が保持穴１１内へ
臨出する構成となっている。

【００１５】レンズ保持パイプ６の先端外周部には、調
節用テーパ斜面１８が形成され、中間胴部にはスライド
許容部１９が、また後端部内部にはレンズ室２０が形成
されている。

【００１６】そして筒形主体２の保持穴１１に、固定用
フランジ１側から、圧縮コイルバネ９、コリメートレン
ズ７を保持させたレンズ保持パイプ６を順次収容し、該
レンズ保持パイプ６の先端部に形成した調節用テーパ斜
面１８を、圧縮コイルバネ９を圧縮した状態において、
ピント調節ネジ１６の先端で押圧するとともに、保持穴
１１の後端部にレーザーダイオード８を螺着して組立
て、該レーザーダイオード８からレーザー光がコリメー
トレンズ７で絞られてロッドレンズ３において収束する
ように、ピント調節ネジ１６を緊緩することにより、レ
ンズ保持パイプ５を軸方向に微動させ、収束位置が決定
された状態で固定用ネジ１７でスライド許容部１９に設
定固定する。

【００１７】ロッドレンズ支持板４は、中央水平方向に
通光穴２１を有する反りの形成されたバネ部材からな
り、前記通光穴２１を塞ぐ状態でロッドレンズ３を光線
通過を妨げないないように接着固定し、このロッドレン
ズ支持板４の両端を、レーザー光線の光軸に対してロッ
ドレンズ３の水平の中心軸が直角となるようにベース５
に固定し、このベース５を前記筒形主体４の先端開口面
に設けた固定用フランジ１の雌螺子穴１２に固定する。

【００１８】ロッドレンズ支持板４のベース５への固定
は、まずその一端を固く固定した後、反りによってベー
ス５の面より浮いた状態にある他端を、バネ力に抗して
締め付けることによって行うが、締め付け過程におい
て、レーザー光線の光軸に対して、ロッドレンズ３の中
心軸が直角となるように調節固定する。

【００１９】上記のように構成したレーザー光放射装置
Ａは、例えば図３に示すように墨出しレーザー装置に組
み込まれて使用される。

【００２０】その構成は、基盤２２に立設した支柱で支
持された水平フレーム２３の中心部に、鉛直平面内で重
錘状に揺動自在に枢支軸で枢支された支持体２４の枢支
位置より上端部に、レーザー光放射装置から投射される
レーザー光の光軸を支持体２４の中心鉛直線に一致させ
て、筒形主体２の胴部径方向両側に形成した取付け面１
５の取付け用雌螺子孔１４を利用して螺子固定すること
により組立てた構成であり、ロッドレンズ３を通して鉛
直平面と平行に放射されるレーザー光放射装置からの光
線を、カバー体２５の光線放射用スリット２６から外部
へ放射して、室内の床面、壁面、天井面にレーザー投射
ラインを形成するように使用される。

【００２１】なお実施例においては、筒形主体２の保持
穴１１の先端開口部に、ロッドレンズ３を架設状に固定
したレーザーライン投射用構造のレーザー光放射装置に
ついて説明したが、ロッドレンズ３を設けない場合に
は、レーザーポイト投射用構造のレーザー光放射装置と
することができ、レーザーポイントを設定する必要のあ
る作業分野に有効利用することができる。

【００２２】また墨出し用レーザー装置に利用した場合
において、鉛直平面に揺動自在に支持させた支持体２４
の枢支位置より上端部にレーザー光放射装置Ａを固定し
たが、枢支位置より下方に固定してもよく、また、水平
方向にレーザー投射ラインを形成するレーザー光放射装
置としても利用することができることはいうまでもな
い。

【００２３】図３において、２７はスイッチ、２８は電
池電源、２９は磁力線を利用した制動部である。

【００２４】

【発明の効果】上記のように構成した本発明に係るレー
ザー光放射装置は、筒形主体に設けたピント調整ネジの
先端を、後端部を圧縮コイルバネで支持した状態で筒形
主体の内部に収容したレンズ保持パイプの調節用テーパ
斜面に当接させているから、このピント調整ネジの緊緩
によって、圧縮コイルバネの圧縮及び復元を利用して、
レンズ保持パイプを軸方向に微動調節することが可能と
なって、微妙なピント調節ができて正確且つ鮮明なレー
ザー投射ライン、レーザー投射ポイントを形成でき、ま
た製作、組立が簡単であり、投射精度の高いレーザー光
放射装置を安価に提供することができる。

【００２５】なお、請求項３に記載のように、中央に通
光穴を有する反りの形成されたバネ部材からなるロッド
レンズ支持板に、前記通光穴を塞ぐ状態でロッドレンズ
を水平又は垂直に固定し、このロッドレンズ支持板の両
端を、筒形主体の先端開口面にネジ固定した場合には、
レーザー光線の光軸に対して、ロッドレンズの中心軸が
直角となるように調節固定することができることから、
レーザー光線の直進性を害することなく拡散させ、精度
の高い正確水平投射ライン又は鉛直投射ラインを投射形
成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る鉛直方向にレーザーライ
ンを投射するレーザー光放射装置を分解して示した断面
図である。

【図２】本発明の実施例に係るレーザー光放射装置の正
面図である。

【図３】本発明のレーザー光放射装置を鉛直方向にレー
ザーラインを投射する墨出しレーザー装置に利用した場
合の一部破断状態の側面略図である。

【符号の説明】

Ａ レーザー光放射装置 １ 固定用フランジ ２ 筒形主体 ３ ロッドレンズ ４ ロッドレンズ支持板 ５ ベース ６ レンズ保持パイプ ７ コリメートレンズ ８ レーザーダイオード ９ 圧縮コイルバネ １０ 雌螺子孔 １１ 保持穴 １２ 雌螺子穴 １３ バネ用支持段 １４ 取付け用雌螺子孔 １５ 取付け面 １６ ピント調整ネジ １７ 固定用ネジ １８ 調節用テーパ斜面 １９ スライド許容部 ２０ レンズ室 ２１ 通光穴 ２２ 基盤 ２３ 水平フレーム ２４ 支持体 ２５ カバー体 ２６ 光線放射用スリット ２７ スイッチ ２８ 電池電源 ２９ 制動部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部外周を調節用テーパ斜面とし中間
   部外周に軸方向のスライド許容部を形成するとともに後
   端部内部にレンズ室を形成したレンズ保持パイプと、前
   記レンズ室に収容されるコリメートレンズと、前記レン
   ズ保持パイプを後端部から押圧する圧縮コイルバネと、
   該圧縮コイルバネの後方に配設されるレーザーダイオー
   ドとを、筒形主体に貫設された保持穴内に装着し、前記
   筒形主体に、前記レンズ保持パイプの調節用テーパ斜面
   に当接されるピント調整ネジ及びスライド許容部に当接
   される固定用ネジを設けたことを特徴とするレーザーポ
   イト投射用のレーザー光放射装置。
2. 【請求項２】 筒形主体の保持穴の先端開口部に、ロッ
   ドレンズをその軸線をレーザー光軸と直交する方向に架
   設状に固定したレーザーライン投射用の請求項１記載の
   レーザー光放射装置。
3. 【請求項３】 ロッドレンズの筒形主体への固定手段
   が、中央に通光穴を有する反りの形成されたバネ部材か
   らなるロッドレンズ支持板に、前記通光穴を塞ぐ状態で
   ロッドレンズを水平又は垂直に固定し、このロッドレン
   ズ支持板の両端を、筒形主体の先端開口面にネジ固定す
   る手段である請求項２記載のレーザー光放射装置。