(57)【要約】 【課題】ライン引きの使用者が常に集中して方向を制御する必要がなく、かつ、使用者の技量にもよらずに真っ直ぐなラインを引くことが可能なライン引き装置を実現する。【解決手段】ラインを引くための粉体を収容した粉体収容部の底部に設けられた開口部から、車輪の転動に伴って当該粉体を排出しながら移動することによりラインを引くライン引き装置において、開口部１２３と排出板１２４の穴１２５とが重なり合う部分に形成される粉体排出口１２６を、排出板１２４の変位によりスライド可能に構成し、横ずれ量算出部１０３でジャイロ１０１と移動距離検出部１０２において検出された回転角度と移動距離とから当該ライン引き装置の車輪の転動による進行方向に対する横ずれ量を求め、この横ずれ量が相殺される粉体排出口１２６のスライド量となる排出板１２４の変位量を変位量算出部１０４で求めて、排出板１２４を変位させる。【選択図】  図２
2010240213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラインを引くための粉体を収容した粉体収容部の底部に設けられた開口部から、車輪の転動に伴って当該粉体を排出しながら移動することによりラインを引くライン引き装置において、
前記開口部は、前記車輪の転動による進行方向に対して横方向に所定の長さで、所定の幅をもって設けられ、
前記ライン引き装置の初期状態における前記進行方向に対する横方向の回転を検知し、回転角度を出力する機能を有するジャイロと、
車輪の回転状態を検知し、それに基づき前記ライン引き装置の移動距離を出力する移動距離検出部と、
前記回転角度と前記移動距離とから、前記ライン引き装置の初期状態における前記進行方向に対する横ずれ量を計算して出力する横ずれ量算出部と、
穴が設けられた板状の部材であり、当該部材を変位させることにより、前記開口部と当該穴とが重なり合う部分に形成される粉体排出口が所望の移動範囲を移動可能となる位置関係で、前記開口部を覆って設置される排出板と、
前記横ずれ量を前記粉体排出口の移動量により相殺するのに要する前記排出板の変位量を計算して出力する変位量算出部と、
前記変位量に従い前記排出板を変位させるモータと、
を更に備えることを特徴とするライン引き装置。
【請求項２】
請求項１に記載のライン引き装置において、
前記排出板の穴は、前記ライン引き装置に取り付けられた状態において前記進行方向に対して、斜め方向に所定の長さで、所定の幅をもつことを特徴とするライン引き装置。
【請求項３】
請求項２に記載のライン引き装置において、
前記開口部の直上に平行に設けられ、前記モータにより回転するシャフトと、
前記シャフトと前記排出板とを連動可能に接続する連結部と、
を更に備え、
前記排出板は、前記シャフトを中心軸として部分円筒状に湾曲され、
前記変位量算出部は、前記排出板の変位量を前記シャフトの回転角度として計算して出力し、
前記モータは前記回転角度に従い前記シャフトを回転させることにより前記排出板を変位させる
ことを特徴とするライン引き装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のライン引き装置において、
前記横ずれ量又は前記変位量が所定のしきい値に達しているか否かを判定し、達している場合には制動信号を出力する制動判定部と、
前記制動信号の入力により車輪の制動を行うブレーキと、
を更に備えることを特徴とするライン引き装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラウンドにおいて各種競技を行うための白線を引く際に用いるライン引き装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ライン引き装置は、主にグラウンドにおいて各種競技を行うための白線を石灰などで引くために使用される。その際に引く白線は、直線や曲線、もしくは円などさまざまである。
図１６に従来主流の２輪型のライン引き装置１の構成例を示す。図１６(a)は上面図、(b)は側面図、(c)は車輪付近の背面図である。
【０００３】
ライン引き装置１は、筐体１０と、筐体１０の中に収められ、石灰などのライン引き用の粉体を収容する粉体収容部１１と、粉体収容部１１を上から覆う蓋１２と、転動によりライン引き装置１を進行させる２つの車輪２１と、２つの車輪２１を相互に連結する車軸２２とから構成される。なお、粉体収容部１１の底部（及び筐体１０の対応部分）には粉体を地面に排出するための開口部２３が設けられている。また、図面上は省略しているが、車軸２２には、車軸２２が回転していない状態において開口部２３から粉体が排出されにくいような位置、形状にて、プロペラ等の突起物が設けられている。
【０００４】
ライン引き装置１を、車輪２１の転動による進行方向（図１６(a)においては紙面の左右方向）に進行させると、車軸２２の回転に伴って回転したプロペラ等の突起物が、粉体収容部１１に収容された粉体を開口部２３に向けてかき出し、かき出された粉体は開口部２３から地面に排出される。このように、ライン引き装置１の進行に伴って粉体が地面に排出されるため、ライン引き装置１が辿った経路に白線を引くことができる。
【０００５】
しかし、このようなライン引き装置１を用いて真っ直ぐな直線や円を描こうとした場合、かなり集中して制御したとしても手ぶれ等によって思うような方向に引くことが難しく、仕上がりは使用者の技量に大きく依存する。そこで技量面での対策として、例えばあらかじめ計測した巻尺の横で平行にラインを引くなどして微妙な曲りを軽減させるなどの対策がとられている。また、装置面でも対策が講じられており、例えば、ライン引き装置を３輪型や４輪型にしたり、ライン引き装置に特許文献１で開示されているような方向指示具を設けたりする等の方法がこれまで提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１０９８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
あらかじめ計測した巻尺の横で平行にラインを引くという対策の場合、巻尺が汚れる、巻尺を固定するのに最低１人が必要である（つまりライン引き担当を含めて最低２人が必要）等の問題が生じる。また、いずれの対策においても、結局は使用者の技量に左右され、また、高い直線性が求められる場合には、微妙な曲りの発生によって引き直しが必要になるなど、作業の効率化の妨げとなっていた。
【０００８】
本発明の目的はこのような問題を解消すべく、ライン引きの使用者が常に集中して方向を制御する必要がなく、かつ、使用者の技量にもよらずに真っ直ぐなラインを引くことが可能なライン引き装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のライン引き装置は、ラインを引くための粉体を収容した粉体収容部の底部に設けられた開口部から、車輪の転動に伴って当該粉体を排出しながら移動することによりラインを引くライン引き装置であり、当該開口部は、車輪の転動による進行方向に対して垂直方向に所定の長さで、所定の幅をもって設けられ、また、ジャイロと移動距離検出部と横ずれ量算出部と排出板と変位量算出部とモータとを備える。
【００１０】
ジャイロは、当該ライン引き装置の初期状態における車輪の転動による進行方向に対する横方向の回転を検知し、回転角度を出力する機能を有する。
移動距離検出部は、当該ライン引き装置の車輪の回転状態を検知し、それに基づき当該ライン引き装置の移動距離を計算して出力する。
【００１１】
横ずれ量算出部は、当該ライン引き装置の車輪の回転角度と移動距離とから、当該ライン引き装置の初期状態における車輪の転動による進行方向に対する横ずれ量を計算して出力する。
【００１２】
排出板は、穴が設けられた板状の部材であり、当該排出板を当該ライン引き装置の進行方向又はその逆方向に変位させることにより、粉体収容部の開口部と当該排出板の穴とが重なり合う粉体排出口が所望の移動範囲を移動可能となる位置関係で、粉体収容部の開口部を覆って設置される。
【００１３】
変位量算出部は、横ずれ量算出部で求めた横ずれ量を、粉体収容部の開口部と排出板の穴とが重なり合う粉体排出口の移動量により相殺するのに要する排出板の変位量を計算して出力する。
モータは、変位量算出部で求めた変位量に従い排出板を変位させる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の構成によれば、ライン引きの使用者が常に集中して方向を制御する必要がなく、かつ、使用者の技量にもよらずに真っ直ぐなラインを引くことが可能なライン引き装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態のライン引き装置の動作原理を説明する図。
【図２】第１実施形態のライン引き装置の構成例を示す図。
【図３】第１〜３実施形態のライン引き装置の処理ブロック図。
【図４】移動距離と回転角度とから横ずれ量を計算するイメージを説明する図。
【図５】筐体へのスイッチの配置例を示す図。
【図６】第２実施形態のライン引き装置の構成例を示す図。
【図７】排出板を変位させることにより、粉体排出口を移動することができる原理を説明する図。
【図８】第３実施形態のライン引き装置の構成例を示す図。
【図９】図８の機能構成例から粉体収容部を除いた図。
【図１０】湾曲させた排出板を回転により変位させることにより、粉体排出口を移動することができる原理を説明する図。
【図１１】横ずれ量に基づきシャフトの回転角度を計算するためのパラメータを示す図。
【図１２】第４実施形態のライン引き装置の構成例を示す図。
【図１３】第４実施形態のライン引き装置のブレーキの構成例を示す図。
【図１４】第４実施形態のライン引き装置の処理ブロック図。
【図１５】第５実施形態のライン引き装置の処理ブロック図。
【図１６】従来のライン引き装置の機能構成例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
〔第１実施形態〕
本発明のライン引き装置１００の基本原理を図１を用いて説明する。なお、ライン引き装置１００の基本原理の説明に必要な構成要素は、背景技術にて説明したライン引き装置１と同じである。
【００１７】
図１６(a)に示す従来のライン引き装置を紙面の左右方向に進行させた場合、手ぶれや操作者の不注意等により、実際の進行方向が所望の進行方向に対して左右に（図１の紙面では上下方向に）曲がってしまった時には、引かれるラインもそれに伴って曲がってしまう。
【００１８】
このような場合に、もし、図１に示すように開口部２３をスライドさせることができれば、左に曲がったら右に、右に曲がったら左にスライドさせることで横ずれを相殺して、真っ直ぐなラインを引くことができる。しかし、粉体収容部１１の開口部は実際には固定的に構成されるものであり、それ自体をスライドさせることは困難である。そこで、本発明のライン引き装置１００においては、可動部材であり穴の開いた排出板を粉体収容部の開口部にあてがい、当該開口部と当該穴とにより粉体排出口を形成することで、排出板を変位させることにより粉体排出口をスライドさせることを可能とし、よって横ずれを相殺する。
【００１９】
具体的な方法を図２を用いて説明する。粉体収容部１１の底部に、車輪の転動による進行方向に対して横方向に所定の長さａ´（例えば粉体排出口をスライドさせたい長さ）と粉体を排出させたい量に応じた所定の幅ｍを有する開口部１２３を形成し、この開口部１２３を粉体収容部１１の外側から覆う形で、図２(b)に示すような一部に穴１２５が開いた排出板１２４を設ける。排出板１２４は具体的には、開口部１２３と穴１２５とが重なり合う位置に形成される粉体排出口１２６が、排出板１２４を変位させることにより所望の移動範囲を移動可能となる位置関係で設ける。なお、穴１２５の大きさは、引きたい線の太さや濃さに応じて適宜設定すればよい。
【００２０】
図２(b)に示すような排出板１２４を図２(c)に示すような位置関係で設けた場合、粉体排出口１２６は排出板１２４の穴１２５そのものであるため、粉体排出口１２６を開口部１２３の全長にわたりスライドさせるためには、排出板１２４を車輪の転動による進行方向に対して横方向に変位させればよい。ただし、粉体排出口１２６の移動範囲を拡大するには、開口部１２３の長さ（図２(a)のａ´）を広げる必要があるが、排出板１２４が開口部１２３の粉体排出口１２６として開口される部分以外の残りの部分を塞ぐ必要から、排出板１２４の長さ（図２(b)のａ）を当該残りの部分の長さの倍近くとる必要がある。そのため、単に平板状の排出板１２４をスライドさせる方法をとり、なおかつ、筐体１０を大きくすることなく排出板１２４を筐体１０内に収めようとすると粉体排出口１２６の移動範囲に制約が生じる。そこで、このような場合には、例えば図２(d)のように排出板１２４の両端を巻き取り方式にする等の方法をとることが考えられる。
【００２１】
次に、粉体排出口１２６をスライドさせるための制御方法の例を、図２(c)及び図３に示す処理ブロック図に従い説明する。ライン引き装置１００は、この制御を行うため、前記説明した各構成要素に加え、ジャイロ１０１、移動距離検出部１０２、横ずれ量算出部１０３、変位量算出部１０４、及びモータ１０５を備える。
ジャイロ１０１は、ライン引き装置１００の初期状態における車輪の転動による進行方向に対する横方向の回転を検知し、回転角度を出力する機能を有する。
【００２２】
移動距離検出部１０２は、車輪２１の回転状態を検知し、それに基づきライン引き装置１００の移動距離を計算して出力する。車輪の回転状態（車軸の回転角度、回転数等）を検出するセンサとしては、例えばロータリーエンコーダ、車輪速センサ、タコジェネレータ、レゾルバなどが挙げられる。なお、図２の以降の各構成例では車輪２１を３つとしており、移動距離検出部１０２は単独に設けられた１輪に接続しているが、車輪２１の数はこの限りではなく、また、移動距離検出部１０２はいずれの車輪２１に接続しても構わない。
【００２３】
横ずれ量算出部１０３は、ジャイロ１０１から出力された回転角度と移動距離検出部１０２から出力された移動距離とから、ライン引き装置１００の初期状態における車輪の転動による進行方向に対する横ずれ量を計算して出力する。例えば、図４に示すように、初期状態における車輪の転動による進行方向に対する横方向の回転角度がθ１であり、移動距離がｘである場合には横ずれ量ｄは、ｄ＝ｘ×ｓｉｎθ１により求めることができる。
【００２４】
変位量算出部１０４は、横ずれ量算出部１０３で求めた初期状態における車輪の転動による進行方向に対する横ずれ量ｄを、同様に車輪の転動による進行方向に対して横方向にスライドする粉体排出口１２６の移動量により相殺するのに必要な、排出板１２４の変位量ｙを計算して出力する。本形態の構成においては、前記のとおり粉体排出口１２６は排出板１２４の穴１２５そのものであるため、排出板１２４の変位量ｙは単純に、ｙ＝−ｄにより求めることができる。
モータ１０５は、変位量算出部１０４で求めた変位量ｙに従い排出板１２４を変位させる。
【００２５】
以上のようにライン引き装置を構成することで、手ぶれや使用者の不注意等により、当該ライン引き装置が本来辿るべき直線に対し左右に横ずれしてしまった場合にも、粉体が排出される位置が自動的に本来描くべき直線上に保たれる。そのため、使用者は常に集中して方向を制御する必要がなく、かつ、使用者の技量にもよらずに真っ直ぐなラインを引くことができる。
【００２６】
〔変形例〕
本発明のライン引き装置は、粉体排出口を移動させることにより横ずれを相殺してラインの直線性を維持する。しかし、粉体排出口はライン引き装置の横幅（初期状態における進行方向に対して横方向の幅）以上には移動させることができないため、ライン引き装置の横幅以上に横ずれしまった場合には、ライン引き装置の状態及び進行方向を初期状態に戻した上で操作を再開する必要がある。
【００２７】
そこで、粉体排出口１２６の位置を初期状態に戻すための初期状態復帰スイッチ１０６を設けることで、操作者がこのスイッチの操作により容易に粉体排出口１２６の位置を初期状態に戻すことができる。初期状態復帰スイッチ１０６は、例えば図６に示すように、筐体１０の壁面に配置することが考えられる。
【００２８】
そして、初期状態復帰スイッチ１０６の操作により粉体排出口１２６を初期状態に戻した上で、所望の方向に向けてライン引き操作を再開することにより、引き続き真っ直ぐなラインを引くことができる。
【００２９】
初期状態復帰スイッチ１０６の操作により粉体排出口１２６の位置を初期状態に戻す制御としては、例えば変位量ｙ＝０であるとの信号をモータ１０５に与えるという方法が考えられる。
【００３０】
〔第２実施形態〕
第１実施形態は、前記のとおり排出板として図２(b)に示す構成のものを適用し、これをライン引き装置の車輪の転動による進行方向に対して横方向に変位させることにより横ずれを相殺する構成である。これに対し、第２実施形態は、排出板をライン引き装置の車輪の転動による進行方向に変位させることにより横ずれを相殺する構成である。このように構成することで、筐体１０を大きくしたり排出板を巻き取り方式にすることなく、粉体排出口の移動範囲を拡大することができる。
【００３１】
まず、図３及び図６を用いて、第２実施形態のライン引き装置２００の構成例について説明する。なお、図３は処理ブロック図、図６(a)は排出板２２４の構成例、図６(b)は排出板２２４を実装したライン引き装置２００の上面図である。第１実施形態のライン引き装置１００との相違は、排出板１２４が排出板２２４に置き換わり、それに伴い変位量算出部１０４が変位量算出部２０４に置き換わっている点にあり、その他の構成及び制御については、第１実施形態のライン引き装置１００と共通である。従ってここでは、排出板２２４と変位量算出部２０４についてのみ説明し、同じ符号が付された共通部分については説明を省略する。
【００３２】
排出板２２４は、図６(a)に示すような、斜めに穴２２５が開けられた板状の部材であり、排出板１２４と同様に、粉体収容部１１の開口部１２３を外側から覆う形で設ける。具体的には、開口部１２３と穴２２５とが重なり合う位置に形成される粉体排出口２２６が、排出板２２４を変位させることにより所望の移動範囲を移動可能となる位置関係にて、例えば図６(b)に示すように設ける。
【００３３】
次に、図７を用いて、このような排出板２２４をライン引き装置の進行方向に変位させることで、横ずれを相殺することができる原理を説明する。
【００３４】
図７(a)を初期状態とし、紙面の左方向をライン引き装置２００の進行方向であるとした時、移動により当該ライン引き装置が本来辿るべき直線に対して左側（紙面においては下側）にｄだけ横ずれしたとする。この時、図７(b)に示すように、排出板２２４を車輪の転動による進行方向にｙだけ変位させることによって、粉体排出口２２６を−ｄだけ移動させることができ、これにより、横ずれを相殺することができる。そこで、変位量算出部２０４は、穴２２５が車輪の転動による進行方向の垂直方向に対してθ２の傾きをもって設けられている時、横ずれ量がｄである場合の変位量ｙを式(1)により計算して出力し、モータ１０５がその変位量ｙにて排出板２２４を変位させることで横ずれを相殺する。
【００３５】
ｙ＝ｄ×ｔａｎθ２                                          (1)
なお、ライン引き装置２００が、進行方向に対して右側（紙面においては上側）に横ずれした場合には、図７(c)に示すように排出板２２４を進行方向と逆方向（紙面においては右方向）に変位させればよい。
【００３６】
排出板２２４の大きさと、穴２２５の大きさ及び角度は、粉体排出口をいかなる範囲で動作させたいか、いかなる太さでラインを引きたいか等に応じ、適宜設計する。以下、その設計方法の例を、図７(a)を用いて説明する。なお、ここでも進行方向は紙面の左方向であると仮定する。
【００３７】
粉体収容部１１の開口部１２３の、車輪の転動による進行方向に対する横方向の長さをａとした時、この全長ａについて粉体排出口２２６を移動可能としたい場合には、排出板２２４に開ける穴２２５の車輪の転動による進行方向に対する横方向の長さはａ以上あればよく、そのため、排出板２２４の車輪の転動による進行方向に対する横方向の長さもａ以上あればよい。また、排出板２２４に開ける斜めの穴２２５の角度θ２は、大きくし過ぎるとラインの幅が狭くなりすぎ、逆に小さくし過ぎると太くなりすぎる等の問題が生じるため、筐体１０の許容サイズや所望のラインの太さ・濃さに応じて適宜設定する。また、穴２２５の幅ｐについても、所望のラインの太さに応じて適宜設定する。なお、排出板２２４の車輪の転動による進行方向の幅ｑは、ｑ＝（ａ−ｐ）×ｔａｎθ２により求めることができ、ラインの太さにあたる幅ｗは、ｗ＝ｐ＋ｍ／ｔａｎθ２により求めることができる（ｍは開口部１２３の幅）。
【００３８】
以上のようにライン引き装置を構成することで、排出板をライン引き装置の車輪の転動による進行方向に変位させることにより横ずれを相殺することができ、筐体１０を大きくしたり排出板１２４を巻き取り方式にすることなく粉体排出口１２６の移動範囲を拡大することができる。また、第１実施形態と同様、ライン引きの使用者が常に集中して方向を制御する必要がなく、かつ、使用者の技量にもよらずに真っ直ぐなラインを引くことが可能なライン引き装置を実現することができる。
【００３９】
〔第３実施形態〕
図３、図８及び図９を用いて第３実施形態のライン引き装置３００について説明する。なお、図３は処理ブロック図、図８(a)はライン引き装置３００の構成例の上面図、(b)は側面図、(c)は車輪付近の背面図であり、図９は粉体収容部１１の陰にある各構成要素が明瞭に把握できるよう図８(a)に示した構成を、粉体収容部１１を取り除いた形で再掲したものである。
【００４０】
ライン引き装置３００は、筐体１０、粉体収容部１１、蓋１２、車輪２１、車軸２２、ジャイロ１０１、移動距離検出部１０２、横ずれ量算出部１０３、変位量算出部３０４、モータ３０５、排出板３２４、シャフト３３１、及び連結部３３２から構成される。第２実施形態のライン引き装置２００との相違は、排出板２２４が排出板３２４に置き換わり、それに伴い変位量算出部２０４が変位量算出部３０４に、モータ１０５がモータ３０５に置き換わっている点と、シャフト３３１及び連結部３３２を更に備える点にあり、その他の構成及び制御については、第２実施形態のライン引き装置２００と共通である。従ってここでは、以上の相違部分に重点を置いて説明し、同じ符号が付された共通部分については基本的に説明を省略する。
【００４１】
第２実施形態のライン引き装置２００においては、排出板を車輪の転動による進行方向に変位させることにより横ずれを相殺する構成をとることで粉体排出口２２６の移動範囲の拡大を実現する。しかし、この場合にも排出板２２４を平板状に構成すると、排出板２２４の長さが筐体１０のサイズ（排出板２２４の変位方向の長さ）による制約を受け、その結果粉体排出口２２６の移動範囲の拡大にも限度が生じる可能性がある。この点、粉体排出口を移動させるためには必ずしも平らな排出板を平面的に変位させなければならないわけではなく、例えば、部分円筒状に湾曲させた排出板を、部分円筒の中心軸の周りを回転させることにより変位させても構わない。このように構成することで、排出板を容易に変位させることが可能となるだけでなく、排出板を湾曲させることでより長い排出板を筐体１０の空間内に収めることが可能となり、よって粉体排出口の移動範囲を更に拡大することが可能となる。第３実施形態のライン引き装置３００は、このように部分円筒状に湾曲させた排出板を用いる場合の構成例である。
【００４２】
図１０を用いて、部分円筒状に湾曲させた排出板を、その部分円筒の中心軸の周りを回転させることによって変位させて粉体排出口を移動することができる原理を説明する。ここで、図１０(a-1)、(b-1)、(c-1)はそれぞれシャフト３３１、連結部３３２、及び排出板３２４に係る側面図であり、図１０(a-2)、(b-2)、(c-2)は各側面図に対応する上面図である。
【００４３】
シャフト３３１は、粉体収容部１１の直上に平行に設けられ、モータ３０５により回転する。このシャフト３３１に、第２実施形態の排出板２２４をシャフト３３１を中心軸として部分円筒状に湾曲させて形成した排出板３２４を、連結部３３２を介して接続する。なお、部分円筒の両サイドに、溜まった石灰が漏れないようにするためのサイドカバーを付加してもよい。
【００４４】
図１０(a)を初期状態とし、紙面の左方向をライン引き装置３００の初期状態における車輪の転動による進行方向であると仮定する。もし、移動により当該ライン引き装置が辿るべき直線に対して左側（紙面においては下側）に横ずれした場合には、図１０(b)に示すように、シャフト３３１を中心軸として車輪の転動による進行方向（紙面において時計回り）に排出板３２４を回転させる。これにより、粉体収容部１１の開口部１２３と排出板３２４に斜めに設けられた穴３２５とが重なり合う部分に形成される粉体排出口３２６を、車輪の転動による進行方向に対して右側（紙面においては上側）に移動させることができる。また、逆に右側（紙面においては下側）に横ずれした場合には、図１０(c)に示すように、車輪の転動による進行方向と逆方向（紙面において反時計回り）に排出板３２４を回転させる。これにより、粉体排出口３２６を進行方向に対して左側（紙面においては下側）に移動させることができる。このように、横ずれ量に応じて回転角度を適宜決定して排出板を回転させることにより、横ずれを相殺することができる。
【００４５】
次に、横ずれを相殺するための回転角度の計算方法を、図１１を用いて説明する。なお、図１１(a)はシャフト３３１、連結部３３２、及び排出板３２４に係る側面図であり、図１１(b)はこの側面図に対応する上面図である。
【００４６】
紙面の左方向をライン引き装置３００の初期状態における進行方向であると仮定した場合、移動により当該ライン引き装置が本来辿るべき直線に対して、左側（紙面においては下側）にｄだけ横ずれした時、粉体排出口３２６を−ｄだけ移動させて相殺するための排出板３２４の変位量ｙは、式(1)により求めることができる。そして、この変位量ｙに対応するシャフト３３１の回転角度θ４は、シャフト３３１と排出板３２４との距離（＝排出板３２４が形成する部分円筒の半径）をＲとおくと、次式より求めることができる。
【００４７】
θ４＝（ｙ／Ｒ）×１８０／π                                  (2)
ここで、Ｒについては、排出板３２４が形成する部分円筒の開き角がθ３である場合、次式により求めることができる。
【００４８】
Ｒ＝ｑ／（θ３×π／１８０）                                  (3)
第３実施形態のライン引き装置３００は、以上のような動作原理に基づき、具体的には次のような処理を行うことにより横ずれを相殺する。
【００４９】
変位量算出部３０４は、第２実施形態と同様な方法により得られた横ずれ量ｄから、排出板３２４の変位量をシャフト３３１の回転角度θ４として、式(1)〜(3)により計算して出力する。
そして、モータ３０５は、シャフト３３１を回転角度θ４にて回転させることにより排出板３２４を変位させ、横ずれを相殺する。
【００５０】
このように、部分円筒状に湾曲させた排出板を用いることで、排出板を平面的に構成する場合より、排出板をライン引き装置の筐体内にコンパクトに収容することができ、粉体排出口の移動範囲を更に拡大することが可能となる。また、軸の回転により排出板を変位させる方法はモータとの相性が良いため、装置をシンプルに構成することができる。
【００５１】
〔第４実施形態〕
第１実施形態の変形例のところで説明したように、ライン引き装置が許容範囲以上に横ずれしてしまった場合には、一旦ライン引き装置を初期状態に戻した上でライン引き操作を再開すればよい。しかし、許容範囲以上に横ずれしたかどうかは、操作者等が視覚により判断する必要があり、判断が遅れるとラインの直線性が損なわれて、場合によっては引き直しが必要になる。
【００５２】
そこで、第４実施形態では、横ずれ量が所定のしきい値に達した場合に、自動的にブレーキがかかるようにする構成を説明する。
【００５３】
図１２に本発明のライン引き装置４００の機能構成例を、図１３にブレーキ４２０の構成例（(a)は上面図、(b)は側面図）を、図１４に処理ブロック図を示す。なお、図１２についてはブレーキの配置イメージを明瞭化するため、図９と同様に粉体収容部１１を省略した記載としている。
【００５４】
ライン引き装置４００は、前記各実施形態のライン引き装置に、制動判定部４１０とブレーキ４２０を追加したものである。
【００５５】
制動判定部４１０は、横ずれ量算出部１０３で計算された横ずれ量が所定のしきい値（例えば、ライン引き装置の横幅に基づく粉体排出口の可動範囲）に達しているか否かを判定し、達している場合には制動信号を出力する。なお、横ずれ量の代わりに排出板の変位量に対するしきい値を設定し、変位量算出部で計算された変位量がそのしきい値に達しているか否かにより判定を行う構成にしても構わない。
【００５６】
ブレーキ４２０は、制動判定部４１０から制動信号を受信した場合には、車輪２１の制動を行う。なお、いずれかの車輪の転動が制動されれば足りるため、制動を行う車輪・車軸は任意に選定して構わない。図１３に示す構成例は、２つの車輪２１を結ぶ車軸２２に対して制動をかける構成である。ブレーキ４２０は、ディスク４２１とパッド４２２と可動部４２３とブレーキ制御部４２４とから構成される。以下、動作原理を説明する。
【００５７】
車軸２２の回転は、当該車軸に串刺しにされる形で固定されたディスク４２１が、ディスク４２１を挟んで対向して配置された２つのパッド４２２により両面から挟み込まれることにより制動される。各パッドは、それぞれ２つの可動部４２３の先端に取り付けられ、かつ定常状態ではディスク４２１に接触しないように配置される。ブレーキ制御部４２４は可動部４２３の動作制御を行い、制動信号を受信すると、２つのパッド４２２がディスク４２１を挟みこむように２つの可動部４２３を動作させる。なお、ブレーキ制御部４２４による２つの可動部による挟み込み動作のＯＮ／ＯＦＦは、例えば各可動部にそれぞれ接続された２つの磁性体４２４ａを用いて、電磁的に両者を吸着させたり解除したりすることにより行うことができる。
【００５８】
このように、ライン引きに自動的に制動をかけることによりラインの直線性が損なわれるのを防ぐことができるとともに、操作者に装置による直線制御が限界に達したことを認知させ、初期状態への復帰操作を促すことが可能となる。
【００５９】
〔変形例〕
操作者がブレーキの制動を容易に解除できるようにするためのブレーキ解除スイッチ４３０を設けてもよい。ブレーキ解除スイッチ４３０は、初期状態復帰スイッチ１０６と同様に、筐体１０の壁面に配置することが考えられる。
【００６０】
具体的な制御については、例えばブレーキ解除スイッチ４３０の操作により、ブレーキ４２０（前記の例ではブレーキ制御部４２４）に対し、解除指示コマンドを送信するように構成してもよいし、横ずれ量や変位量が０であるとの信号を送信するように構成してもよい。
【００６１】
〔第５実施形態〕
図１５に本発明のライン引き装置５００の処理ブロック図を示す。  
【００６２】
ライン引き装置は必ずしも直線を引くためだけに用いられるわけではないため、直線を引く必要が無い場合には、簡単な操作で本発明の自動制御が働かないようにすることができるのが望ましい。
【００６３】
そこで、例えば図１５に示すように、横ずれ量算出部１０３の後段に制御要否選択スイッチ５０１を設け、このスイッチの切り替えにより自動制御の要否を選択可能とすることが考えられる。具体的には、制御要であると選択した場合には、横ずれ量算出部１０３で計算した横ずれ量をそのまま変位量算出部等に向けて送出し、制御不要であると選択した場合には、横ずれ量＝０を変位量算出部等に向けて送出する。
【００６４】
なお、制御要否選択スイッチ５０１についても、初期状態復帰スイッチ１０６及びブレーキ解除スイッチ４３０と同様に、筐体１０の壁面に配置することが考えられる。
【符号の説明】
【００６５】
１０  筐体      １１  粉体収容部      １２  蓋
２１  車輪      ２２  車軸            ２３、１２３  開口部
１００、２００、３００、４００、５００  ライン引き装置
１０１  ジャイロ      １０２  移動距離検出部
１０３  横ずれ量算出部      １０４、２０４、３０４  変位量算出部
１０５、３０５  モータ      １０６  初期状態復帰スイッチ
１２４、２２４、３２４  排出板      １２５、２２５、３２５  穴
１２６、２２６、３２６  粉体排出口
３３１  シャフト      ３３２  連結部
４１０  制動判定部      ４２０  ブレーキ      ４２１  ディスク
４２２  パッド      ４２３  可動部      ４２４  ブレーキ制御部
４３０  ブレーキ解除スイッチ
５０１  制御要否選択スイッチ
【図１】
2010240213.tif 000003
【図２】
2010240213.tif 000004
【図３】
2010240213.tif 000005
【図４】
2010240213.tif 000006
【図５】
2010240213.tif 000007
【図６】
2010240213.tif 000008
【図７】
2010240213.tif 000009
【図８】
2010240213.tif 000010
【図９】
2010240213.tif 000011
【図１０】
2010240213.tif 000012
【図１１】
2010240213.tif 000013
【図１２】
2010240213.tif 000014
【図１３】
2010240213.tif 000015
【図１４】
2010240213.tif 000016
【図１５】
2010240213.tif 000017
【図１６】
2010240213.tif 000018