(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸線に対して直角方向に光を照射する照射部を先端に備えた回転軸を筒状体の内部に回動自在に軸承した可動部を、玉継手を介して筐体内に傾動自在に取り付けると共に、互いに直角な２方向から可動部に当接し可動部の傾斜角度を調節する進退自在のアクチュエータと、可動部と筐体との間に架設され可動部を両アクチュエータに押接させるばねとを備えた基準平面設定装置において、上記可動部のアクチュエータが押接する部分に押接方向に対して直角な平面部を設けたことを特徴とする基準平面設定装置。
【請求項２】
回転軸線に対して直角方向に光を照射する照射部を先端に備えた回転軸を筒状体の内部に回動自在に軸承した可動部を、玉継手を介して筐体内に傾動自在に取り付けると共に、互いに直角な２方向から可動部に当接し可動部の傾斜角度を調節する進退自在のアクチュエータと、可動部と筐体との間に架設され可動部を両アクチュエータに押接させるばねとを備えた基準平面設定装置において、各アクチュエータの先端に、他方のアクチュエータの進退方向に対して平行な棒状の当接部を設けたことを特徴とする基準平面設定装置。
【請求項３】
上記ばねを、筒状体に回転軸線回りのモーメントが常に同じ方向に生じるように偏位して設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の基準平面設定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸線に対して直角方向に光を照射して任意の傾斜角の基準平面を自動的に設定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の装置として、例えば特開平６−３１３７１３号公報により、先端に回転軸線に対して直角方向に光を照射する照射部を備えた回転軸を筒状体の内部に回動自在に軸承した可動部を、玉継手を介して筐体内に傾動自在に取り付けると共に、互いに直角な２方向から可動部の筒状体の外周面に当接し可動部の傾斜角度を手動で調節する進退自在の調節ねじと可動部と筐体との間に可動部が所定の状態で回転軸線を通る方向に架設され可動部を両調節ねじに押接させるばねとを備えたものが知られている。尚、このものでは可動部に水平であって互いに直角な方向に沿って２本の気泡管が取り付けられており、気泡管を見ながら調節ねじを回して回転軸線が垂直になるように調節を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の装置では手動により傾斜角が０度である水平な基準平面を設定するが、自動的に、かつ任意の傾斜角の基準平面を設定するため、調節ねじをアクチュエータに取り替える場合が生じる。ところが調節ねじをアクチュエータに単に取り替えただけでは、アクチュエータの先端が曲面である筒状体の外周面に当接することになり、アクチュエータの進退量と回転軸線の傾斜角との関係が複雑になりアクチュエータの制御がきわめて複雑になる。また、従来のものでは、可動部が所定の状態で回転軸線を通る方向にばねが架設されているので、所定の状態から外れると筒状体にばねの付勢力によるモーメントが生じる。このようにモーメントが生じると玉継手のがたにより可動部が移動し、基準平面の傾斜角がずれるという不具合が生じる。該モーメントの方向は所定状態からのずれ方向により相互に逆になるため、補正することは難しい。
【０００４】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、このような不具合のない基準平面設定装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、回転軸線に対して直角方向に光を照射する照射部を先端に備えた回転軸を筒状体の内部に回動自在に軸承した可動部を、玉継手を介して筐体内に傾動自在に取り付けると共に、互いに直角な２方向から可動部に当接し可動部の傾斜角度を調節する進退自在のアクチュエータと、可動部と筐体との間に架設され可動部を両アクチュエータに押接させるばねとを備えた基準平面設定装置において、上記可動部のアクチュエータが押接する部分に押接方向に対して直角な平面部を設けたことを特徴とする。
【０００６】
また、回転軸線に対して直角方向に光を照射する照射部を先端に備えた回転軸を筒状体の内部に回動自在に軸承した可動部を、玉継手を介して筐体内に傾動自在に取り付けると共に、互いに直角な２方向から可動部に当接し可動部の傾斜角度を調節する進退自在のアクチュエータと、可動部と筐体との間に架設され可動部を両アクチュエータに押接させるばねとを備えた基準平面設定装置において、各アクチュエータの先端に、他方のアクチュエータの進退方向に対して平行な棒状の当接部を設けたことを特徴とする。
【０００７】
ここで、上記ばねを、筒状体に回転軸線回りのモーメントが常に同じ方向に生じるように偏位して設けたことを特徴とする。
【０００８】
可動部に対してアクチュエータが接する部分が曲面でなく平面であれば、可動部の傾斜角度に関わらずアクチュエータの作動量に対する可動部の傾斜角の変化の関係が変化しない。また、逆に可動部側が曲面でもアクチュエータの先端に棒状の当接部を設けると上記アクチュエータの作動量に対する可動部の傾斜角の変化の関係が変化しない。
【０００９】
ところで、筒状体に常に同じ方向のモーメントを作用させると玉継手を構成する部材が常に一方に押し付けられ玉継手のがたが解消される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、１は基準平面設定装置であり、筐体１１の内部には可動部２が設けられている。該可動部２にはフランジ２１が取り付けられており、筐体１１の内面から突き出されたフック１２にフランジ２１の裏面が係合している。該フック１２の先端はボール形状に成形され、フランジ２１の裏面に形成された球面状の凹部に係合して玉継手Ｊを形成している。また、可動部２の下端には２つの平板２３・２４が取り付けられている。各平板２３・２４にはアクチュエータ１３・１４のロッド１３ａ・１４ａが当接している。各ロッド１３ａ・１４ａは互いに直角な２方向に進退自在であって、各々平板２３・２４に対して直角に当接する。平板２３・２４を常にロッド１３ａ・１４ａに当接させるため可動部２の外周面の中間付近に設けたピン２５と筐体１１から突設したステイ１５との間にばね５を架設した。
【００１１】
図２に示すように、可動部２は筒状体２２内に上下１対のベアリングを介して中空の回転軸３１を回動自在に軸承しており、回転軸３１の下方に位置して設けられた発光部３２で発生したレーザ光を回転軸３１の上端に取り付けた回転ヘッド３に導く。回転ヘッド３には照射窓３３が設けられており、上記発光部３２からのレーザ光を回転軸線に対して直角方向に照射する。フランジ２１にはモータ４が垂設されており、モータ４を作動させるとベルト４１を介して回転軸３１と共に回転ヘッド３が回転する。すると照射窓３３から照射されるレーザ光によって基準平面が規定される。該基準平面は回転軸線に対して直角な平面であるため、回転軸線の傾きを変えれば任意の傾斜角の基準平面を規定することができる。
【００１２】
上記アクチュエータ１３・１４のロッド１３ａ・１４ａを進退させると、ばね５の作用により平板２３・２４が常にロッド１３ａ・１４ａの先端に当接するので、ロッド１３ａ・１４ａの進退により回転軸線の傾きを調節することができる。本発明では、図３に示すようにばね５の架設方向Ｆを回転中心（回転軸線の位置）Ｃを通らないように偏位させた。これにより可動部２に常に図示方向のモーメントＭが作用する。また、フランジ２１から爪片２６を上方に突設し、図４に示すように、筐体１１に固定されたストッパ１６に爪片２６を当接させるようにした。爪片２６がストッパ１６に当接した状態でモーメントＭが作用すると、上記玉継手Ｊを構成するフック１２の先端にフランジ２１の凹部が常に一方向に押し付けられ、フック１２の先端と凹部との間に多少の隙間があっても玉継手Ｊのがたが無くなる。尚、１７は搬送時の振動等により可動部２が大きく動かないようにするためのガードである。
【００１３】
可動部２には傾斜センサ２７が取り付けられており、基準平面設定装置１を所定の場所に据え付けると、まず傾斜センサ２７からの信号により可動部２の回転軸線が垂直になるようにアクチュエータ１３・１４のロッド１３ａ・１４ａが進退する。回転軸線が垂直になるとその状態を原点としてセットする。次に、Ｘ−Ｙ方向及び傾斜角が図外の入力部からインプットされると、アクチュエータ１３・１４のロッド１３ａ・１４ａを所定位置に進退させ可動部２の回転軸線を所定の方向及び所定の角度に傾斜させる。すると上記のごとく照射窓３３から照射されるレーザ光により所望する基準平面が設定される。
【００１４】
ところで、上記実施の形態では可動部２に平板２３・２４を取り付けたが、筒状体２２の外周面を切り欠いて平面部を設け、該平面部にロッド１３ａ・１４ａの先端を当接させてもよい。また、図５に示すように、逆にロッド１３ａの先端にロッド１４ａの進退方向に対して平行な棒状の当接部１４ｂを取り付けると共に、同じくロッド１４ａの先端にロッド１３ａの進退方向に対して平行な当接部１３ｂを取り付けるようにしてもよい。
【００１５】
上記ロッド１３ａ・１４ａの位置制御はマイコンを内蔵した図示しないコントロール部で行うが、該コントロール部は筐体１１に内蔵させてもよく、あるいは筐体１１の外に別体として設けてもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、所望する傾斜角の基準平面を自動的に設定する基準平面設定装置の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の構成を示す図
【図２】可動部の構造を示す断面図
【図３】  III−III断面図
【図４】  IV矢視図
【図５】他の実施の形態の構成を示す部分図
【符号の説明】
１  基準平面設定装置
２  可動部
３  回転ヘッド
４  モータ
５  ばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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