(57)【要約】【課題】簡単な構造で、目視しやすい、垂直ガイド器具を提供することを課題とする。【解決手段】平らな対象面に対して、装置又は道具の所定部分が垂直を向いているかどうかを確認する垂直ガイド器具として、ビーム光が前記所定部分が向かう方向に平行に照射されるように、前記装置又は器具に固定されるビーム光照射装置と、裏面側を前記対象面に接触させると前記対象面と反射面とが平行になるように形成される鏡と当該鏡の反射面側に設けられる透明板とからなる反射板であって、前記透明板は少なくとも表面において前記ビーム光の一部を拡散反射させ、一部を透過させるものである反射板とから構成する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平らな対象面に対して、装置又は道具の所定部分が垂直を向いているかどうかを確認する垂直ガイド器具であって、
ビーム光が前記所定部分が向かう方向に平行に照射されるように、前記装置又は道具に固定されるビーム光照射装置と、
裏面側を前記対象面に接触させると前記対象面と反射面とが平行になるように形成される鏡と当該鏡の反射面側に設けられる透明板とからなる反射板であって、前記透明板は少なくとも表面において前記ビーム光の一部を拡散反射させ、一部を透過させるものである反射板と
からなる垂直ガイド器具。
【請求項２】
前記反射板の裏面側には裏面が加工対象物に接触する磁石が設けられる請求項１に記載の垂直ガイド器具。
【請求項３】
前記反射板の裏面側には裏面が加工対象物に接触する粘着ゲル層が設けられる請求項１に記載の垂直ガイド器具。
【請求項４】
前記反射板の裏面側には裏面が加工対象物に接触する吸盤が設けられる請求項１に記載の垂直ガイド器具。
【請求項５】
前記装置又は道具は、前記所定部分を回転軸とする電気ドリルであり、前記対象面は当該電気ドリルの加工対象面である請求項１から４のいずれかに記載の垂直確認ガイド。
【請求項６】
請求項１から４のいずれか１項に記載の反射板。
【請求項７】
請求項１に記載のビーム光照射装置を回転軸に平行かつ先端側にビーム光が照射されるように固定した電気ドリル。
【請求項８】
請求項７に記載の電気ドリルと請求項５に記載の反射板とからなる垂直ガイド器具付き電気ドリル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気ドリルなどの装置や道具が対象面に垂直になっているかどうかを確認するための器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気ドリルは使用者が手で持って操作するものであるので、垂直方向がぶれやすく加工対象面に垂直な穴を開けることは難しい。このため、従来は電気ドリルに気泡水準器を固定し、水準器の気泡の位置を合わせながら穴を開けたり、機械的な垂直ガイドを電気ドリルに固定したりすることで垂直な穴を開けることが行なわれてきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、水準器の位置と、穴を開ける位置とは離れているので、水準器を見ながら穴を開けることは難しく、また、加工対象物が斜めである場合は使えない。また、機械的な垂直ガイドを固定すれば、このような問題は生じないが、このような機械的な垂直ガイドはかさ張るため電気ドリルの取り回しが悪くなり、また、収納スペースも余分に必要となる。
本発明は、このような観点に立ち、簡単な構造で、目視しやすい、垂直ガイド器具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明は次のような構成を有する。
請求項１に記載の発明は、平らな対象面に対して、装置又は道具の所定部分が垂直を向いているかどうかを確認する垂直ガイド器具であって、ビーム光が前記所定部分が向かう方向に平行に照射されるように、前記装置又は器具に固定されるビーム光照射装置と、裏面側を前記対象面に接触させると前記対象面と反射面とが平行になるように形成される鏡と当該鏡の反射面側に設けられる透明板とからなる反射板であって、前記透明板は少なくとも表面において前記ビーム光の一部を拡散反射させ、一部を透過させるものである反射板とからなるものである。なお、ビーム光は平行な可視光であれば足り、レーザー光や、LEDや電球の光をコリメーターにより平行にしたものを用いることができる。
請求項２に記載の発明は、前記垂直ガイド器具において、前記反射板の裏面側には裏面が加工対象物に接触する磁石が設けられるものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の垂直ガイド器具において、前記反射板の裏面側には裏面が加工対象物に接触する粘着ゲル層が設けられるものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の垂直ガイド器具において、前記反射板の裏面側には裏面が加工対象物に接触する吸盤が設けられるものである。
請求項５に記載の発明は、前期垂直ガイド器具において、前記装置又は器具を、前記所定部分を回転軸とする電気ドリルとして、前記対象面は当該電気ドリルの加工対象面としたものである。
請求項６に記載の発明は、前記反射板である。
請求項７に記載の発明は、前記ビーム光照射装置を回転軸に平行かつ先端側にビーム光が照射されるように固定した電気ドリルである。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の電気ドリルと請求項５に記載の反射板とからなる垂直ガイド器具付き電気ドリルである。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、対象面に反射板の裏面を接触させ、反射板に装置又は道具に固定されたビーム光照射装置からのビーム光を照射させると、反射板の透明板の表面はビーム光の一部を拡散反射させるので、透明板表面への入射光と鏡からの反射光は拡散反射により透明板の表面にそれぞれ異なる光点として表れる。ビーム光が反射板の鏡に対して斜めに照射される場合は、光点は２つ表れるが、ビーム光が反射板の鏡に対して垂直に照射される入射光と反射光は重なるので２つの光点は一致する。ビーム光は装置又は道具の所定部分が向かう方向に平行なので、２つの光点が一致したときに装置又は道具の所定部分が向かう方向も反射板の鏡に垂直、即ち対象面に垂直になる。従って、反射板の光点が一つになっていることを視認することで、装置又は道具の所定部分が対象面に垂直に向いたことを確認することができる。
請求項２に記載の発明は、対象面が鉄などの磁性体の場合、垂直面や下を向いた面に反射板を簡単に固定して装置や道具の所定部分が対象面に垂直を向いているかどうか確認することができる。
請求項３に記載の発明は、対象面が粘着ゲルが吸着できる面であれば、垂直面や下を向いた面に反射板を簡単に固定でき、装置や道具の所定部分が対象面に垂直を向いているかどうか確認することができる。
請求項４に記載の発明は、対象面が吸盤が吸着できる平らな面であれば、垂直面や下を向いた面に反射板を簡単に固定でき、装置や道具の所定部分が対象面に垂直を向いているかどうか確認することができる。
請求項５、８に記載の発明は、ビーム光は電気ドリルの回転軸と平行なので、反射板における２つの光点が一致したときに電気ドリルの回転軸は加工対象面に垂直になる。従って、反射板の光点が一つになるように維持しながら穴あけ加工をすれば加工対象面に垂直な穴を開けることができる。そして、反射板は加工対象面に存するのでドリルの先端と反射板の両方を容易に目視することができ、加工対象面が斜めでも使用することができる。
請求項６に記載の発明と請求項７に記載の発明は、互いにサブコンビネーションとして上記のような効果を有する垂直ガイド器具付きの電気ドリルを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態に係るビーム光照射装置付き電気ドリルの側面図である。
【図２】実施形態に係る反射板の斜視図である。
【図３】反射板に対してビーム光が斜めに当たった状態を示す側面図である。
【図４】反射板に対してビーム光が真っ直ぐに当たった状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１に実施形態に係る垂直ガイド器具付き電気ドリルを構成するビーム光照射装置付き電気ドリルＸの側面図を示す。ビーム光照射装置付き電気ドリルＸは、電気ドリル本体１０にビーム光照射装置２０を固定したものである。ビーム光照射装置２０は、偏平な直方体状の筐体内にLEDランプや半導体レーザーなどの光源、コリメートレンズ、ドライバー、電池が組み込まれている。ビーム光を照射するレンズ２１は筐体の側面に固定される。ビーム光照射装置２０は、ビーム光が前方に向き、さらに電気ドリルの回転軸と照射するビーム光とが平行になるように、電気ドリル本体１０の上部に固定される。
【０００８】
図２に実施形態に係る垂直ガイド付き電気ドリルを構成する反射板３０の斜視図を示す。反射板３０は反射面が上方を向く円板状の鏡３１と、鏡３１の反射面上方に固定される透明な円板体からなる透明板３２、透明版３２を鏡３１上面に支持固定するスペーサ３３とから構成される。鏡３１は裏面と表面が平行に形成されることで、平らな加工対象面に裏面を接触させると表の反射面は加工対象面と平行になるものである。透明板３２は、完全な透明体ではなく、少なくとも上面はビーム光の一部を拡散反射させるものである必要がある。表面を平らに仕上げていない透明体はビーム光の一部が表面において拡散反射し、ビーム光の照射範囲がビーム光の色に光るので、ほとんどの透明体は透明板３２として使用することができる。透明板３２を構成する透明体は表面における拡散反射する光量と透過する光量とのバランスから適当に定めればよく、有色透明な合成樹脂板やガラス板、表明に微細な凹凸加工を施した透明な合成樹脂板やガラス板などを用いることができる。スペーサ３３は、鏡３１と透明板３２の間の四箇所に固定される棒体であり、鏡３１と透明板３２との距離を維持する役割を果たす。スペーサ３３は鏡３１と透明板３２との距離を維持できれば形状は問わず、板体などで構成することもできる。また、スペーサ３３を用いずに、透明板３２を厚みを厚くすることで透明板３２表面と鏡３１の反射面との距離を維持するようにしてもよい。スペーサ３３の長さや透明板３２の厚さは、後述する入射角のずれに比例する光点の間隔が透明板３２表面と鏡３１の反射面との距離に応じて大きくなるので、スペーサ３３が長いほど、また、透明板３２が厚いほど視認しやすくなるが、大きすぎると取り扱いに不便となるので、想定される使用方法、使用場所などから適宜定めればよい。
【０００９】
次に、以上のような構成を有するビーム光照射装置付き電気ドリルＸと反射板３０とから構成される垂直ガイド器具付き電気ドリルの使用方法について説明する。使用者は、加工対象面の穴を開ける場所からややずれた位置に反射板３０を裏面が加工対象面に接触するように設置する。反射板３０を設置する位置は、ビーム光照射装置付き電気ドリルＸの回転軸と照射されるビーム光との距離分だけ穴を開ける場所から離れた位置に置く、反射板３０はある程度の面積があるので目視でおおよその位置に置けばよい。この状態で、穴を開ける位置にドリルの先端を接触させ、ビーム光照射装置２０のビーム光を反射板３０に当てる。ここで、ドリルの回転軸が加工対象面に対して垂直でなくやや傾いている場合のビーム光の軌跡Lを図３に示す。ビーム光はまず反射板３０の透明板３２表面を通り、この位置で一部の光が拡散反射をして光点L1を形成する。残りの光は鏡３１の反射面に達して反射し、透明板３２表面に再び達し、この位置でも一部の光が拡散反射をして光点L2を形成する。なお、透明板３２の裏面においても光点L1´、L2´が表れるが、上方から見ると、これらはほぼ光点L1、L２に重なって見える。図３に示すようにビーム光が鏡３１の反射面に斜めに照射される場合は、光点L1と光点L2はビーム光の鏡３１の反射面に対する入射角の大きさに比例して離れた距離に表れる。この場合、電気ドリル１０の回転軸は加工対象面Ｓに対して斜めとなる。ここで、電気ドリル１０の角度を調節し図４に示すように鏡３１の反射面に対して直角にビーム光が当たるようにすると入射光が形成する光点L1の位置と、反射光が形成する光点L2の位置が一致する。なお、透明板３２の裏面の光点L1´と光点Ｌ2´の位置も重なった光点L1、Ｌ2の真下において一致する。ビーム光はドリルの回転軸と平行であるので、この状態においてドリルの回転軸は加工対象面Ｓに対して垂直となる。即ち、光点L1と光点L2とが一致するように電気ドリル１０の角度を調節することで、ドリルの回転軸を加工対象面に対して垂直にすることができるので、この状態を維持しながら穴開け加工をすれば加工対象面に対して垂直な穴を開けることができる。
このように、本実施形態に係る垂直ガイド付き電気ドリルは、反射板３０上の光点の位置を合わせることでドリルの加工対象面の垂直を維持でき、また、加工する穴の近くに反射板があるので、加工する穴と反射板の両方を目視しながら加工をすることが可能である。
【００１０】
なお、反射板３０は加工対象面に裏面を接触させた状態を保持する必要があり、加工対象面が水平上向きであれば載置するだけでよいが、加工対象面が垂直な場合や、水平下向きの場合は、反射板３０を何らかの手段で固定する必要がある。これに対応するために、反射板３０の裏面には、板状の薄い磁石を固定したり、薄い板状の粘着ゲルを貼り付けたり、吸盤を固定したりしてもよい。なお、これらの磁石、粘着ゲル、吸盤の裏面は、加工対象面に接触させたときに、反射面が加工対象面に対して水平になるように、鏡の反射面と平行になるよう形成される。磁石を設ける場合は、加工対象面が鉄などの磁性体であればどのような角度の面でも固定でき、半永久的に使用することができる。また、粘着ゲルを設ける場合は、ほとんどの材質の加工対象面に対して、どのような角度の面でも取り付けることができる。さらに、吸盤を設ける場合は、加工対象面が平らに仕上げられているものであれば、どのような角度の面でも固定でき、半永久的に使用することができる。なお、反射板３０の固定方法は、この他、仮止めテープで固定したり、手で持って固定したり等種々の方法を採用してよいことはいうまでもない。
また、ビーム光照射装置２０は、電気ドリル１０に一体に形成されたものか、後付けで取り付けされるものかは問わない。また、後付けで取り付ける場合には、取り付け方法は、接着剤や両面テープによる接着、粘着、ベルトやワイヤーによる固定、ネジなどによる固定など適宜選択することができる。また、取り付け位置も、電気ドリル１０の上面に限られず、先端近傍の側面や下面などビーム光の障害にならない位置であればどこに取り付けてもよい。
さらに、垂直ガイド器具は電気ドリルに持ちることが好適であるが、その他の装置や道具において、工具ホルダなどの所定部分が対象面に垂直に向いているかどうかを確認するために広く用いることができる。
【符号の説明】
【００１１】
Ｘ  ビーム光照射装置付き電気ドリル
１０  電気ドリル本体
２０  ビーム光照射装置２０
３０  反射板
３１  鏡
３２  透明板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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