(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の角度を成すように接合された、第１構造部材と第２構造部材との交点Ｘまでの距離を前記第１構造部材または前記第２構造部材上の所定位置から特定するための交点特定システムであって、
角度計測器具と、プログラムをインストールした演算手段と、を備え、
前記角度計測器具は、
同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた第１プレート及び第２プレートを備え、
前記第１プレートは前記第１構造部材の表面に当接される第１当接辺を、前記第２プレートは前記第２構造部材の表面に当接される第２当接辺を有し、
前記回転軸Ｆから前記第１当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第１当接辺またはその延長線との交点を交点Ａ、前記回転軸Ｆから前記第２当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第２当接辺またはその延長線との交点を交点Ｂとした場合、前記回転軸Ｆから前記交点Ａまでの線分ＦＡ及び前記回転軸Ｆから前記交点Ｂまでの線分ＦＢはそれぞれ同じ長さｚを有し、
前記第１当接辺及び前記第２当接辺の少なくとも一方の当接辺上に予め設定された少なくとも一つの基準点Ｅを有し、
前記第１構造部材の表面に前記第１当接辺を前記第２構造部材の表面に前記第２当接辺をそれぞれ当接させたときに前記第１当接辺と前記第２当接辺との成す角度θを特定するための器具であり、
前記演算手段は、前記長さｚ及び与えられた前記角度θに基づいて、前記基準点Ｅから前記交点Ｘまでの距離の計算を実行することを特徴とする交点特定システム。
【請求項２】
前記第１プレートと前記第２プレートとは、
前記第１当接辺を前記第１構造部材の表面に、前記第２当接辺を前記第２構造部材の表面に当接させたときに、前記接合する部分との接触を避けるための空間を形成する外形を有する請求項１に記載の交点特定システム。
【請求項３】
前記第１プレート及び前記第２プレートは、前記空間の形状を変化させるための装脱着可能な補助ブレードを備える請求項２に記載の交点特定システム。
【請求項４】
前記第１プレート及び前記第２プレートは、各プレート上の任意の点から前記基準点Ｅまでの距離を特定するための目盛を有する請求項１〜３の何れか１項に記載の交点特定システム。
【請求項５】
前記第１プレート又は前記第２プレートが、前記回転軸Ｆを中心とする分度盤を備える請求項１〜４の何れか１項に記載の交点特定システム。
【請求項６】
前記角度計測器具は、前記回転軸Ｆに沿って前記第１プレート及び前記第２プレートを挟持するグリップ部材を備え、
前記グリップ部材は、前記第１プレート及び前記第２プレートを相対回転させることにより前記角度θを測定する電子分度器、前記演算手段、及び前記演算手段による演算結果を表示する表示部を内蔵し、
前記演算手段は、前記電子分度器により測定された前記角度θを取り込んで前記計算を実行する請求項１〜５の何れか１項に記載の交点特定システム。
【請求項７】
前記演算手段として、前記プログラムがインストールされた携帯情報端末機器を用いる請求項１〜５の何れか１項に記載の交点特定システム。
【請求項８】
所定の角度を成すように接合された、第１構造部材と第２構造部材との交点Ｘまでの距離を前記第１構造部材または前記第２構造部材上の所定位置から特定するための交点特定システムであって、
角度計測器具と、プログラムをインストールした演算手段と、を備え、
前記角度計測器具は、
同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた第１プレート及び第２プレートを備え、
前記第１プレートは前記第１構造部材の表面に当接される第１当接辺を、前記第２プレートは前記第２構造部材の表面に当接される第２当接辺を有し、
前記回転軸Ｆから前記第１当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第１当接辺またはその延長線との交点を交点Ａ、前記回転軸Ｆから前記第２当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第２当接辺またはその延長線との交点を交点Ｂとした場合、前記回転軸Ｆから交点Ａまでの線分ＦＡ及び前記回転軸Ｆから交点Ｂまでの線分ＦＢはそれぞれ同じ長さｚを有し、
前記回転軸Ｆを中心とする所定の半径を有する予め設定された円の円周と、前記回転軸Ｆと前記交点Ｘとを結ぶ線分との交点を基準点Ｅとし、
前記第１構造部材の表面に前記第１当接辺を前記第２構造部材の表面に第２当接辺をそれぞれ当接させたときに前記第１当接辺と前記第２当接辺との成す角度θを特定するための器具であり、
前記演算手段は、前記長さｚ及び与えられた前記角度θに基づいて、前記基準点Ｅから前記交点Ｘまでの距離の計算を実行することを特徴とする交点特定システム。
【請求項９】
前記第１プレートと前記第２プレートとは、
前記第１当接辺を前記第１構造部材の表面に、前記第２当接辺を前記第２構造部材の表面に当接させたときに、前記接合する部分との接触を避けるための空間を形成する外形を有する請求項８に記載の交点特定システム。
【請求項１０】
前記第１プレート及び前記第２プレートは、前記空間の形状を変化させるための装脱着可能な補助ブレードを備える請求項９に記載の交点特定システム。
【請求項１１】
角度計測器具を用いて、所定の角度を成すように接合された、第１構造部材と第２構造部材との交点Ｘまでの距離を前記第１構造部材または前記第２構造部材上の所定位置から特定するための交点特定方法であって、
前記角度計測器具は、
同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた、前記第１構造部材の表面に当接される第１当接辺を有する第１プレート及び、前記第２構造部材の表面に当接される第２当接辺を有する第２プレートを備え、前記回転軸Ｆから前記第１当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第１当接辺またはその延長線との交点を交点Ａ、前記回転軸Ｆから前記第２当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第２当接辺またはその延長線との交点を交点Ｂとした場合、前記回転軸Ｆから前記交点Ａまでの線分ＦＡ及び前記回転軸Ｆから前記交点Ｂまでの線分ＦＢは同じ長さｚを有し、且つ、前記第１当接辺及び前記第２当接辺の少なくとも一方の当接辺上に予め設定された少なくとも一つの基準点Ｅを有し、
前記第１プレート及び前記第２プレートを相対回転させて前記第１当接辺を前記第１構造部材の表面に、前記第２当接辺を前記第２構造部材の表面に当接させるように前記角度計測器具を配置する工程と、
前記第１当接辺と前記第２当接辺との成す角度θを測定するとともに、そのときの前記基準点Ｅの位置を前記第１構造部材または前記第２構造部材の表面に罫書く工程と、
前記角度θ及び前記長さｚを用いて前記基準点Ｅから前記交点Ｘまでの距離を計算する工程と、
を備えることを特徴とする交点特定方法。
【請求項１２】
角度計測器具を用いて、所定の角度を成すように接合された、第１構造部材と第２構造部材との交点Ｘまでの距離を前記第１構造部材または前記第２構造部材上の所定位置から特定するための交点特定方法であって、
前記角度計測器具は、
同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた、前記第１構造部材の表面に当接される第１当接辺を有する第１プレート及び、前記第２構造部材の表面に当接される第２当接辺を有する第２プレートを備え、前記回転軸Ｆから前記第１当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第１当接辺またはその延長線との交点を交点Ａ、前記回転軸Ｆから前記第２当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第２当接辺またはその延長線との交点を交点Ｂとした場合、前記回転軸Ｆから前記交点Ａまでの線分ＦＡ及び前記回転軸Ｆから前記交点Ｂまでの線分ＦＢは同じ長さｚを有し、且つ、前記回転軸Ｆを中心とする所定の半径を有する予め設定された円の円周と、前記回転軸Ｆと前記交点Ｘとを結ぶ線分との交点を基準点Ｅとし、
前記第１プレート及び前記第２プレートを相対回転させて前記第１当接辺を前記第１構造部材の表面に、前記第２当接辺を前記第２構造部材の表面に当接させるように前記角度計測器具を配置する工程と、
前記第１当接辺と前記第２当接辺との成す角度θを測定するとともに、そのときの前記基準点Ｅの位置を前記第１構造部材または前記第２構造部材の表面に罫書く工程と、
前記角度θ及び前記長さｚを用いて前記基準点Ｅから前記交点Ｘまでの距離を計算する工程と、
を備えることを特徴とする交点特定方法。
【請求項１３】
接合された第１構造部材と第２構造部材との成す角度を測定するための角度計測器具であって、
同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた、前記第１構造部材の表面に当接される第１当接辺を有する第１プレート及び、前記第２構造部材の表面に当接される第２当接辺を有する第２プレートを備え、
前記第１プレートと前記第２プレートとは、
前記第１当接辺を前記第１構造部材の表面に、前記第２当接辺を前記第２構造部材の表面に当接させたときに、前記接合する部分との接触を避けるための空間を形成する外形を有し、
前記第１プレート及び前記第２プレートは、前記空間の形状を変化させるための装脱着可能な補助ブレードを備えることを特徴とする角度計測器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、溶接等により接合された２つの構造部材の交点が溶接接合部等により隠されている場合に、構造部材上の任意の点からその交点までの距離を容易に算出するための交点特定システム、交点特定方法及び角度計測器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
土木，建設，鉄工，造船等の分野において、溶接等により接合された２つの構造部材の交点（交線）の位置を特定することが必要になることがしばしばある。
【０００３】
例えば、図２７に示すように、溶接接合部Ｓxで互いに接合された、第１構造部材１と第２構造部材２のそれぞれの面Ｓａ，Ｓbが互いに交差して形成される交点Ｘの位置は、そこから距離Ｌ離れた例えば面Ｓａ上の所定位置Ｔに、さらに他の構造部材３を接合したり、加工したりするための基準として用いられる。また、交点Ｘの位置は、設計図面に対する建造物等の誤差を確認検査するための基準等としても用いられる。しかしながら、溶接接合部や、Ｒ加工、コーキング等により交点が隠れた場合には、交点の位置が不明になってしまうことがあった。
【０００４】
接合された２つの構造部材のなす角度は取付度とも称される。例えば、図２７に示すように、溶接接合部Ｓxで互いに接合された２つの構造部材の面Ｓａと面Ｓbとの成す角が９０度の場合、直角定規の直角を挟む各辺を面Ｓａ及び面Ｓbのそれぞれに当接させることにより、直角定規の直角の頂点の位置を交点Ｘの位置として特定することができる。
【０００５】
近年、デザイン性や機能性を付与する目的で、２つの構造部材が鈍角や鋭角を成すように接合された構造物が増えている。例えば、図２８（ａ）に示すように第１構造部材１と第２構造部材２とが鈍角を成すように接合されたり、図２８（ｂ）に示すように鋭角を成すように接合されたりしている。また、このような接合時には取り付け誤差が生じやすい。このような鈍角や鋭角を成すように接合された場合には、直角定規を用いた方法では交点Ｘの位置を求めることができなかった。そのために、例えば、交点Ｘを基準として距離Ｌ離れた所定位置Ｔに構造部材３を正確に接合するような作業が困難であった。
【０００６】
従来、溶接接合部で互いに接合された、第１構造部材と第２構造部材のそれぞれの面が互いに交差して形成される交点の位置は、例えば、次のようにして測定されていた。新規に構造物を建造する際には、種々の角度を挟んだ２辺を有する複数の当て型（取付度型）の２辺を順に２面に当接させ、一致した角度の当て型の２辺の交点を求めることにより交点の位置を特定したり、予め特定の位置に刻まれた卦書き線の位置からの距離により交点の位置を特定したりした。しかしながら、当て型を用いて溶接施工後の交点位置を求めた場合、第２構造部材の取付誤差を特定することが困難になり、最終作業までの複数の工程を経るに連れて誤差が蓄積されるという問題があった。
【０００７】
また、建造されてから長期間経過したような既設構造物を補修したり検査したりする場合、詳細な原寸資料が失われていることが多い。また、建造時に刻まれた卦書き線は塗装等の表面処理施工により確認は不可能になる。このような場合には、例えば、モデリングパテを用いて接合部の形状を転写した現物のモデリングを採集し、モデリングを二次元で表現するようにスライスし、スライス片を方眼紙に充てて外形をトレースすることにより２辺の交点の位置を特定するような方法を用いたりしていた。現物のモデリングを採って方眼紙にスケッチして交点までの距離を特定する場合、正確な交点の位置を把握することはできるものの、トレースする作業等を要するために結果を得るまでに長時間を要していた。そのために現場作業中に迅速に交点の位置を特定することができなかった。
【０００８】
また、交点Ｘの位置は、溶接接合部の溶接脚長を測定するための基準にもなる。２つの構造部材の面と面との成す角度が９０度の場合には、通常、溶接脚長を測定する器具である限界ゲージやナカゲージを用いて測定することができる。しかしながら、取付度が鈍角や鋭角の場合には、それらの器具を用いて溶接脚長を測定することが困難であった。具体的には、図２９を参照すれば、面Ｓａと面Ｓbとの交点Ｘの位置が特定できない場合、基準点になる交点Ｘの位置が不明であるために溶接脚長（Ｌx，ＬY）や溶接厚みであるノド厚（Ｌn）を測定することができなかった。従来は、モデリングパテでモデリングして基準となる交点Ｘを求めていたが、溶接作業中に迅速に特定することができないために、溶接脚長やノド厚の測定に長時間を要し、溶接施工現場の確認や測定箇所が多数ある施工検査の現場では不向きであった。
【０００９】
さらに、溶接接合部の接合状態を検査するための超音波探傷検査においても交点Ｘを特定することが求められることがある。具体的には、例えば、図３０を参照すれば、溶接接合部Ｓxにおいて、面Ｓaより１回反射法による超音波探傷検査を行う場合、溶け込み不良，ブローホール，開先のこり，割れ等の欠陥特性を欠陥位置とスコープの波形や反射率等で総合的に判断する。欠陥位置は、探触子５の位置から出射させた超音波ビームの反射位置Ｄをスコープ波形から特定し、ビーム路程を読取計算してＬbを算出して特定される。
【００１０】
溶接接合部の接合状態を検査するための超音波探傷検査においては、第１構造部材１の面Ｓaと第２構造部材２の面Ｓbとの交点Ｘの位置を面Ｓaの側から特定することは困難であった。そして、面Ｓaと面Ｓbとの交点Ｘの位置が不明である場合には、基準点になる交点Ｘの位置が不明であるために欠陥位置である超音波ビームの反射位置Ｄを正確に特定できず、欠陥種類等の想定が困難になる。検査基準の厳しい検査対象の場合、モデリングパテでモデリングして基準となる交点Ｘを求めていたが、一般的な検査基準や作業環境の悪い場所、高所の作業現場等においてはスコープ波形の形状等を参考にして経験的に欠陥特性を判断するしかなかった。
【００１１】
このような問題を解決する従来の技術としては、例えば、下記特許文献１は、角度を有する２つの部材の接合部分から各部材上の任意の位置までの寸法を測定する装置であって、２枚のプレートが同一回転軸を有して相対回転可能に重ねられるとともに、これらの各プレートに、上記各部材に当接されてこれらの各部材に沿ってスライド自在なスケール部材がそれぞれ装着され、上記片方のプレートには、角度目盛が設けられ、他方のプレートには、上記２つの部材の成す角度を上記角度目盛で示すための指針部材が設けられ、上記各プレートには、上記角度目盛及び指針部材により読み取られた上記２つの部材の成す角度に応じて上記各スケール部材をスライドさせるべき位置を記したスライド目盛がそれぞれ設けられ、上記各スケール部材には、各スケール部材を上記スライド目盛の所定の目盛に位置決めするための指針部材がそれぞれ設けられたことを特徴とするコーナー部の寸法測定装置を開示する。
【００１２】
特許文献１の装置によれば、角度を有する２つの部材の接合部分に溶接部分等が存在しても、２つの部材の接合部分から各部材上の任意の位置までの寸法を正確に測定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平７−６３５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１に開示された装置によれば、２つの構造部材の成す角度に応じて各プレートを回転させて２つの部材の成す角度を読み取り、これに応じて各スケール部材を移動させることにより、２つの部材の接合部分から各部材上の任意の位置までの寸法を正確に測定することができる。しかしながら、特許文献１に開示された装置は、構造的限界のために、測定できない角度領域が発生し、２つの構造部材の成す角度が９０度に近い角度範囲で接合された構造物に対してしか用いることができず、０度から１８０度までのような広い角度領域では用いることができなかった。
【００１５】
本発明は、構造物の組立，検査，調査，実測等の作業現場において、溶接等により接合された２つの構造部材の交点が溶接接合部等の形成により隠されている場合に、交差する２面の交点（交線）までの距離を構造物上の任意の点から容易に算出する手段、とくには、２つの構造部材の成す角度が０度から１８０度までの範囲のような広い角度領域であっても２つの部材の見えない交点を容易に特定することができる手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一局面は、所定の角度を成すように接合された、第１構造部材と第２構造部材との交点Ｘまでの距離を第１構造部材または第２構造部材上の所定位置から特定するための交点特定システムであって、角度計測器具と、プログラムをインストールした演算手段と、を備え、角度計測器具は、同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた第１プレート及び第２プレートを備え、第１プレートは第１構造部材の表面に当接される第１当接辺を、第２プレートは第２構造部材の表面に当接される第２当接辺を有し、回転軸Ｆから第１当接辺またはその延長線に下した垂線と第１当接辺またはその延長線との交点を交点Ａ、回転軸Ｆから第２当接辺またはその延長線に下した垂線と第２当接辺またはその延長線との交点を交点Ｂとした場合、回転軸Ｆから交点Ａまでの線分ＦＡ及び回転軸Ｆから交点Ｂまでの線分ＦＢはそれぞれ同じ長さｚを有し、第１当接辺及び第２当接辺の少なくとも一方の当接辺上に予め設定された少なくとも一つの基準点Ｅを有し、第１構造部材の表面に第１当接辺を第２構造部材の表面に第２当接辺をそれぞれ当接させたときに第１当接辺と第２当接辺との成す角度θを特定するための器具であり、演算手段は、長さｚ及び与えられた角度θに基づいて、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離の計算を実行する交点特定システムである。
【００１７】
このような交点特定システムによれば、後述するように、角度計測器具を用いて特定された第１当接辺と第２当接辺との成す角度θ及び回転軸Ｆから当接辺またはその延長線までの距離である長さｚを用いることにより、予め設定された基準点Ｅから交点Ｘまでの距離を算出することができる。その結果、交点Ｘが溶接されて形成された溶接接合部により隠れているような場合であっても、例えば、基準点Ｅの位置を特定する罫書き線を構造部材上に罫書いておくことにより、罫書き線からの交点Ｘの位置を容易に特定することができる。
【００１８】
また、本発明の他の一局面は、所定の角度を成すように接合された、第１構造部材と第２構造部材との交点Ｘまでの距離を第１構造部材または第２構造部材上の所定位置から特定するための交点特定システムであって、角度計測器具と、プログラムをインストールした演算手段と、を備え、角度計測器具は、同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた第１プレート及び第２プレートを備え、第１プレートは第１構造部材の表面に当接される第１当接辺を、第２プレートは第２構造部材の表面に当接される第２当接辺を有し、回転軸Ｆから第１当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第１当接辺またはその延長線との交点を交点Ａ、回転軸Ｆから前記第２当接辺またはその延長線に下した垂線と第２当接辺またはその延長線との交点を交点Ｂとした場合、回転軸Ｆから交点Ａまでの線分ＦＡ及び回転軸Ｆから交点Ｂまでの線分ＦＢはそれぞれ同じ長さｚを有し、回転軸Ｆを中心とする所定の半径を有する予め設定された円の円周と、回転軸Ｆと交点Ｘとを結ぶ線分との交点を基準点Ｅとし、第１構造部材の表面に第１当接辺を第２構造部材の表面に第２当接辺をそれぞれ当接させたときに第１当接辺と第２当接辺との成す角度θを特定するための器具であり、演算手段は、長さｚ及び与えられた角度θに基づいて、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離の計算を実行する交点特定システムである。
【００１９】
このような交点特定システムによれば、後述するように、溶接部のノド厚等を測定しやすい点から好ましい。
【００２０】
また、第１プレートと第２プレートとは、第１当接辺を第１構造部材の表面に、第２当接辺を第２構造部材の表面に当接させたときに、接合部との接触を避けるための空間を形成する外形を有することが好ましい。溶接接合部に第１当接辺や第２当接辺が接触した場合には、角度を正確に測定しにくくなる。このような場合に、第１プレートと第２プレートとを各構造部材の表面に当接させたときに、溶接接合部との接触を避ける空間が形成される場合には、溶接接合部に第１当接辺や第２当接辺が接触しないために角度を正確に測定することができる。また、このような空間は、第１プレート及び第２プレートに空間の形状を変化させるための装脱着可能な補助ブレードを設けることにより形成させてもよい。また、第１プレート及び第２プレートは、各プレート上の任意の点から基準点Ｅまでの距離を特定するための目盛を有することが、基準点Ｅを介して交点Ｘから任意の点までの距離を容易に計測することができる点から好ましい。
【００２１】
また、第１プレート又は第２プレートが、回転軸Ｆを中心とする分度盤を備える場合には、角度を測定するためのプロトラクターとしても角度計測器具を用いることができる点から好ましい。
【００２２】
また、角度計測器具は、回転軸Ｆに沿って第１プレート及び第２プレートを挟持するグリップ部材を備え、グリップ部材は、第１プレート及び第２プレートを相対回転させることにより角度θを測定する電子分度器、演算手段、及び演算手段による演算結果を表示する表示部を内蔵し、演算手段は、電子分度器により測定された角度θを取り込んで計算を行うことが、演算結果をより簡単に確認することができる点から好ましい。
【００２３】
また、演算手段として、プログラムがインストールされた携帯情報端末機器を用いることが、汎用の携帯情報端末機器に専用プログラムのソフトウェアをインストールしたり、市販の表計算プログラムのソフトウェアをインストールするだけで演算手段及び表示手段を簡単に構成できる点から好ましい。
【００２４】
また、本発明の他の一局面は、角度計測器具を用いて、所定の角度を成すように接合部で接合された、第１構造部材と第２構造部材との交点Ｘまでの距離を特定するための交点特定方法であって、角度計測器具は、同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた、第１構造部材の表面に当接される第１当接辺を有する第１プレート及び、第２構造部材の表面に当接される第２当接辺を有する第２プレートを備え、回転軸Ｆから第１当接辺またはその延長線に下した垂線と第１当接辺またはその延長線との交点を交点Ａ、回転軸Ｆから第２当接辺またはその延長線に下した垂線と前記第２当接辺またはその延長線との交点を交点Ｂとした場合、回転軸Ｆから交点Ａまでの線分ＦＡ及び回転軸Ｆから交点Ｂまでの線分ＦＢは同じ長さｚを有し、且つ、第１当接辺及び第２当接辺の少なくとも一方の当接辺上に予め設定された少なくとも一つの基準点Ｅを有し、第１プレート及び第２プレートを相対回転させて第１当接辺を第１構造部材の表面に、第２当接辺を第２構造部材の表面に当接させるように角度計測器具を配置する工程と、第１当接辺と第２当接辺との成す角度θを測定するとともに、そのときの基準点Ｅの位置を第１構造部材または第２構造部材の表面に罫書く工程と、角度θ及び長さｚを用いて基準点Ｅから交点Ｘまでの距離を計算する工程と、を備える交点特定方法である。このような方法によれば、交点Ｘが溶接接合部により隠れているような場合であっても、基準点Ｅの位置に相当する罫書き線から交点Ｘの位置を容易に特定することができる。
【００２５】
また、本発明の他の一局面は、接合部で接合された第１構造部材と第２構造部材との成す角度を測定するための角度計測器具であって、同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた、第１構造部材の表面に当接される第１当接辺を有する第１プレート及び、第２構造部材の表面に当接される第２当接辺を有する第２プレートを備え、第１プレートと第２プレートとは、第１当接辺を第１構造部材の表面に、第２当接辺を第２構造部材の表面に当接させたときに、接合する部分との接触を避けるための空間を形成する外形を有する角度計測器具である。このような角度計測器具によれば、溶接接合部のような接合する部分を回避して２つの接合部材の成す角度を測定することができる。また、第１プレート及び第２プレートは、空間の形状を変化させるための装脱着可能な補助ブレードを備えるために、溶接接合部等の大きさに応じて、回避する空間の形状を調整できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、構造物の組立，検査，調査，実測等の作業現場において、２つの部材の成す角度が０度から１８０度までの範囲のような広い角度領域であっても２つの部材の隠された交点を容易に特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、第１実施形態の交点特定方法に用いられる角度計測器具１０の模式図である。
【図２】図２は、第１構造部材１と第２構造部材２とを鈍角θDを挟んで接合した構造体に対して、角度計測器具１０を当接させたときの状態をｘｙ平面座標上に投影したときの説明図である。
【図３】図３は、距離Ｅ１Ｘを用いて、点Ｔから交点Ｘまでの距離ＴＸを求めるための計算方法を説明するための説明図である。
【図４】図４は、第１構造部材１と第２構造部材２とを鋭角θEを挟んで接合した構造体に対して、角度計測器具１０を当接させたときの状態をｘｙ平面座標上に投影したときの説明図である。
【図５】図５は、２面の成す角度が鈍角である場合に、角度計測器具１０で角度を測定する様子を説明する模式説明図である。
【図６】図６は、２面の成す角度が鋭角である場合に、角度計測器具１０で角度を測定する様子を説明する模式説明図である。
【図７】図７は、計測作業現場における作業の順序を説明するための流れ図である。
【図８】図８は、計算式を組み込んだプログラムを説明する流れ図である。
【図９】図９は、第２実施形態の交点特定装置１００の模式図である。
【図１０】図１０は、２面の成す角度が鋭角のときの測定例を示す。
【図１１】図１１は、２面の成す角度が鈍角のときの測定例を示す。
【図１２】図１２は、２面の成す角度が鈍角のときの他の測定例を示す。
【図１３】図１３は、交点特定装置１００を表示部１０２の視認方向から見たときの模式図である。
【図１４】図１４は、第２実施形態の演算装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、第３実施形態の交点特定システムを構成する角度計測器具２００の模式図である。
【図１６】図１６は、２面の成す角度が鋭角の場合の測定において、重ねられた第１プレート２１１及び第２プレート２１２を分解して平行にずらしたときの様子を示した模式図である。
【図１７】図１７は、２面の成す角度が鈍角の場合の測定において、重ねられた第１プレート２１１及び第２プレート２１２を分解して平行にずらしたときの様子を示した模式図である。
【図１８】図１８は、２面の成す角度が鋭角の場合の測定において、角度計測器具２００に補助ブレード２２０を装着したときの状態を説明する模式説明図である。
【図１９】図１９は、２面の成す角度が鈍角の場合の測定において、角度計測器具２００に補助ブレード２２０を装着したときの状態を説明する模式説明図である。
【図２０】図２０は、第３実施形態の交点特定システムを構成する携帯情報端末（スマートフォン）を説明する説明図である。
【図２１】図２１は、第４実施形態の交点特定システムを構成する角度計測器具３００の模式図である。
【図２２】図２２は、角度計測器具３００に補助ブレード３２０を装着ししたときの状態を説明する模式説明図である。
【図２３】図２３は、第５実施形態の交点特定システムを構成する角度計測器具４００の模式図である。
【図２４】図２４は、第５実施形態の角度計測器具４００の補助ブレード４２０を脱着したときの状態を説明する模式説明図である。
【図２５】図２５は、２面の成す角度が鈍角の場合において、角度計測器具４００を２面に当接させて溶接接合部の寸法を測定するときの模式説明図である。
【図２６】図２６は、２面の成す角度が鋭角の場合において、角度計測器具４００を２面に当接させて溶接接合部の寸法を測定するときの模式説明図である。
【図２７】図２７は、溶接接合部Ｓxで接合された構造部材の面Ｓaと面Ｓbとの交差する付近の様子を示す説明図である。
【図２８】図２８（ａ）は、２面の成す角度が鈍角になるように接合された面Ｓaと面Ｓb、図２７（ｂ）は、鋭角になるように接合された面Ｓaと面Ｓbの、交差する付近の様子を示す説明図である。
【図２９】図２９は、溶接脚長の測定を説明する説明図である。
【図３０】図３０は、超音波探傷検査を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
［第１実施形態］
はじめに、所定の角度を成すように接合された、第１構造部材１の面Ｓaと第２構造部材２の面Ｓbとの交点Ｘの位置を、第１構造部材１又は第２構造部材２上の任意の点から特定するための交点特定方法の基本原理について、説明する。
【００２９】
図１は、第１実施形態の交点特定方法に用いられる角度計測器具１０の模式図である。図１に示すように、角度計測器具１０は、同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた、第１当接辺１１ａを有する第１プレート１１と、第２当接辺１２ａを有する第２プレート１２と、第１プレート１１及び第２プレート１２を挟んで回転軸Ｆを覆う円形プレート１３とを備える。
【００３０】
角度計測器具１０は、回転軸Ｆから第１当接辺１１ａに下した垂線と第１当接辺１１ａとの交点を交点Ａ、回転軸Ｆから第２当接辺１２ａに下した垂線と第２当接辺１２ａとの交点を交点Ｂとした場合、回転軸Ｆから交点Ａまでの線分ＦＡ及び回転軸Ｆから交点Ｂまでの線分ＦＢは同じ長さｚ（ｍｍ）を有する。また、第１当接辺１１ａ上に予め定められた基準点Ｅ１，第２当接辺１２ａ上に予め定められた基準点Ｅ２，円形プレート１３の円周に予め定められた基準点Ｅ３を有する。
【００３１】
図２は、角度θ（鈍角θD）を挟んで第１構造部材１と第２構造部材２とを接合部Ｓxで接合した構造体において、第１構造部材１の面Ｓaと第２構造部材２の面Ｓbに対して、角度計測器具１０の第１当接辺１１ａを面Ｓaに、第２当接辺１２ａを面Ｓbに当接させた状態をｘｙ平面座標上に投影したときの説明図である。なお、第１プレート１１及び第２プレート１２が９０度を成すときに、第１当接辺１１ａがｘ軸に、第２当接辺１２ａがｙ軸に、それぞれ当接する座標（ｚ，ｚ）に、回転軸Ｆを配置する。
【００３２】
角度計測器具１０においては、回転軸Ｆから交点Ａまでの線分ＦＡ及び回転軸Ｆから交点Ｂまでの線分ＦＢは同じ長さｚ（ｍｍ）を有する。そして、面Ｓaと面Ｓbとが鈍角θDを成す場合、第２プレート１２はｙ軸に対して、回転軸Ｆを中心として角度θa（＝θD-９０度）回転させたように配置される。
【００３３】
ｙ軸と第２当接辺１２ａとの交点をＰとし、面Ｓaと面Ｓbとの交点を交点Ｘとし、回転軸Ｆからｙ軸に下ろした垂線との交点をａとした場合、∠ＯＰＸ＝∠ａＦＢ＝θaになる。このとき、線分ＯＸの長さは、
ＯＸ＝ＯＰ・ｔａｎθa＝（ｚ-ａＰ)・ｔａｎθa・・・（１）となる。
また、ａＦ＝ａＯ＝ｚ、ａＰ＝ＰＢ・・・（２）であるために、
∠ａＦＰ＝θa/２,ａＰ＝ａＦ・ｔａｎθa/２=ｚ・ｔａｎθa/２・・・（３）となる。
そして、（１）〜（３）から、
ＯＸ＝（ｚ-ａＰ)・ｔａｎθa＝（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa・・・（４）となる。
また、ＡＸ＝ＯＡ−ＯＸ＝ｚ−ＯＸ
＝ｚ−（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa・・・（５）
となる。
【００３４】
基準点Ｅ１は予め設定されており、距離Ｅ１Ａをα（ｍｍ）とすると、基準点Ｅ１から交点Ｘまでの距離Ｅ１Ｘは、
Ｅ１Ｘ＝Ｅ１Ａ+ＡＸ＝α+{ｚ−（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa}・・・（６）
となる。
式（６）に予め定数α，ｚを入力しておき、測定時に測定されたθa（＝θD-９０度）を式（６）に代入することにより、基準点Ｅ１から交点Ｘまでの距離Ｅ１Ｘが算出される。
【００３５】
基準点Ｅ１の位置に第１構造部材１の表面に罫書き線で記しておくことにより、基準点Ｅ１から第１構造部材１上の所定位置Ｔまでの距離を直尺定規等を用いて実測することができる。そのために、距離Ｅ１Ｘを特定することにより、所定位置Ｔから交点Ｘまでの距離ＴＸも求められる。図３は、距離Ｅ１Ｘを用いて、所定位置Ｔから交点Ｘまでの距離ＴＸを求めるための計算方法を説明するための説明図である。図３（ａ）は、距離Ｅ１Ｘが距離Ｔ１Ｘよりも短いＴ＝Ｔ１場合、図３（ｂ）は、距離Ｅ１Ｘが距離ＸＴ２よりも長いＴ＝Ｔ２の場合を示している。
【００３６】
図３（ａ）を参照すれば、距離Ｅ１ＸがＴ１Ｘよりも短い場合には、所定位置Ｔ１から交点Ｘまでの距離Ｔ１Ｘは、Ｔ１Ｘ＝Ｔ１Ｅ１+Ｅ１Ｘより算出される。距離Ｔ１Ｅ１は直尺定規等を用いて計測することができる。一方、図３（ｂ）を参照すれば、距離Ｅ１Ｘが距離ＸＴ２よりも長い場合には、所定位置Ｔ２から交点Ｘまでの距離Ｔ２Ｘは、Ｔ２Ｘ＝Ｅ１Ｘ―Ｅ１Ｔ２より算出される。
【００３７】
以上のように、面Ｓaと面Ｓbとが鈍角θDを成す場合、θa（＝θD-９０度）及びｚの値のみから距離Ｅ１Ｘ、さらには所定位置Ｔから交点Ｘまでの距離ＴＸが容易に求められる。
【００３８】
次に、図２を参照して、溶接接合部Ｓｘのノド厚ＮＸの算出について説明する。ノド厚ＮＸは、ＮＸ＝ＦＸ−ＦＮにより算出できる。
そして、ＦＸは、
ＦＸ＝（ＦＡ2+ＡＸ2）1/2＝（ｚ2+（ｚ−ＯＸ）2）1/2
＝［ｚ2+｛ｚ−（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa｝2］1/2・・・（７）
により求められる。
ここで、距離ＮＥ３はテーパーゲージ等を用いれば実測でき、ＦＮ＝ＮＥ３＋Ｅ３Ｆであるために、ノド厚ＮＸは、
ＮＸ＝ＦＸ−ＦＮ＝ＦＸ−（ＮＥ３＋Ｅ３Ｆ）
＝［ｚ2+｛ｚ−（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa｝2］1/2−（ＮＥ３＋Ｅ３Ｆ）
から求められる。
【００３９】
基準点Ｅ３は円形プレート１３の円周上に予め設定されており、距離Ｅ３Ｆを円形プレート１３の半径であるβ（ｍｍ）とし、テーパーゲージ等で測定された距離ＮＥ３をγ（ｍｍ）とした場合、
ＮＸ＝［ｚ2+｛ｚ−（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa｝2］1/2−（γ＋β）・・・（８）
から求められる。
すなわち、式（８）に予め定数βを入力しておき、測定時に測定されたθa（＝θD-９０度）及びγを式（８）に代入することにより、ノド厚ＮＸが算出される。
【００４０】
次に、図４を参照して、鋭角の場合の計算の一例を説明する。図４は、角度θ（鋭角θE）を挟んで第１構造部材１と第２構造部材２とを接合部Ｓxで接合した構造体において、第１構造部材１の面Ｓaと第２構造部材２の面Ｓbに対して、角度計測器具１０の第１当接辺１１ａを面Ｓaに、第２当接辺１２ａを面Ｓbに当接させた状態をｘｙ平面座標上に投影したときの説明図である。なお、第１プレート１１及び第２プレート１２が９０度を成すときに、第１当接辺１１ａがｘ軸に、第２当接辺１２ａがｙ軸に、それぞれ当接する座標（ｚ，ｚ）に、回転軸Ｆを配置する。
【００４１】
角度計測器具１０においては、回転軸Ｆから交点Ａまでの線分ＦＡ及び回転軸Ｆから交点Ｂまでの線分ＦＢは同じ長さｚ（ｍｍ）を有する。そして、面Ｓaと面Ｓbとが鋭角θEを成す場合、第２プレート１２は、ｙ軸に対して、回転軸Ｆを中心として角度θb（＝９０度-θE）回転させたように配置される。
ｙ軸と第２当接辺１２ａの延長線との交点をＰとし、面Ｓaと面Ｓbとの交点を交点Ｘとし、回転軸Ｆからｙ軸に下ろした垂線との交点をａとした場合、∠ＯＰＸ＝∠ａＦＢ＝θbになる。このとき、線分ＯＸの長さは、
ＯＸ＝ＯＰ・ｔａｎθb＝（ｚ＋ａｐ)・ｔａｎθb・・・（１１）となる。
また、ａＦ＝ａＯ＝ｚ、ａＰ＝ＰＢ・・・（１２）であるために、
∠ａＦＰ＝θb/２,ａＰ＝ａＦ・ｔａｎθb/２＝z・ｔａｎθb/２・・・（１３）となる。
そして、（１１）〜（１３）から、
ＯＸ＝（ｚ＋ａｐ)・ｔａｎθb＝（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・ｔａｎθb・・・（１４）となる。
また、ＡＸ＝ＯＡ＋ＯＸ＝ｚ＋ＯＸ
＝ｚ+（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・ｔａｎθb・・・（１５）
となる。
【００４２】
基準点Ｅ１は予め設定されており、距離Ｅ１Ａをα（ｍｍ）とすると、基準点Ｅ１から交点Ｘまでの距離Ｅ１Ｘは、
Ｅ１Ｘ＝Ｅ１Ａ+ＡＸ＝α+{ｚ+（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・ｔａｎθb}・・・（１６）
となる。
式（１６）に予め定数α，ｚを入力しておき、測定時に測定されたθb（＝９０度-θE）を式（１６）に代入することにより、基準点Ｅ１から交点Ｘまでの距離Ｅ１Ｘが算出される。
【００４３】
次に、図４を参照して、溶接接合部Ｓｘのノド厚ＮＸの算出について説明する。ノド厚ＮＸは、ＮＸ＝ＦＸ−ＦＮにより算出できる。
そして、ＦＸは、
ＦＸ＝（ＦＡ2+ＡＸ2）1/2＝（ｚ2+（ｚ+ＯＸ）2）1/2
＝［ｚ2+｛ｚ+（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・tanθb｝2］1/2・・・（１７）
により求められる。
ここで、距離ＮＥ３はテーパーゲージ等を用いれば実測でき、ＦＮ＝ＮＥ３＋Ｅ３Ｆであるために、ノド厚ＮＸは、
ＮＸ＝ＦＸ−ＦＮ＝ＦＸ−（ＮＥ３＋Ｅ３Ｆ）
＝［ｚ2+｛ｚ+（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・ｔａｎθb｝2］1/2−（ＮＥ３＋Ｅ３Ｆ）
から求められる。
【００４４】
基準点Ｅ３は円形プレート１３の円周上に予め設定されており、距離Ｅ３Ｆを円形プレート１３の半径β（ｍｍ）とし、テーパーゲージ等で測定された距離ＮＥ３をγ（ｍｍ）とした場合、
ＮＸ＝［ｚ2+｛ｚ+（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・ｔａｎθb｝2］1/2−（γ＋β）・・・（１８）
から求められる。
すなわち、式（１８）に予め定数βを入力しておき、測定時に測定されたθb（＝９０度-θE）及びγを式（１８）に代入することにより、ノド厚ＮＸが算出される。
【００４５】
以上、説明したように、角度θを挟んで接合部Ｓxで接合された第１構造部材１と第２構造部材２との構造体に対して、角度計測器具１０の第１当接辺１１ａを第１構造部材１の面Ｓa、第２当接辺１２ａを第２構造部材２の面Ｓbに当接させて成す角θを計測し、角度θ及びｚを用いることにより、角度計測器具１０に予め設けられた基準点Ｅ（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３）点から交点Ｘまでの距離や交点Ｘまでの距離を用いて溶接接合部Ｓｘのノド厚ＮＸを算出することができる。
【００４６】
本実施形態における交点特定方法においては、交点付近の溶接接合部等との接触を避けるような外形を形成する角度計測器具を用いることが好ましい。図５は、面Ｓaと面Ｓbとの成す角が鈍角である場合に、角度計測器具１０で２面の成す角度θDを測定する様子を説明する模式説明図である。図５（ａ）は９０度に近い鈍角、図５（ｂ）は１８０度に近い鈍角を測定する様子を示す。
【００４７】
角度計測器具１０は、同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた、第１当接辺１１ａを有する第１プレート１１及び第２当接辺１２ａを有する第２プレート１２を備える。角度θDは、角角度計測器具１０の当接辺１１ａを面Ｓa、当接辺１２ａを面Ｓbに当接させて当接辺１１ａと当接辺１２ａとがなす角度として測定される。
【００４８】
図５（ａ）に示すように、面Ｓa，Ｓbの成す角度θが９０度に近い鈍角θDの場合、当接辺１１ａ及び当接辺１２ａを当接させたときに溶接接合部Ｓxを回避させるためには辺ＦＡ及び辺ＦＢの長さｚ（ｍｍ）が長い方が好ましい。ｚが短すぎる場合には回転軸Ｆが溶接接合部Ｓxに接近して接触しやすくなる。一方、図５（ｂ）に示すように、面Ｓa，Ｓbの成す角度が１８０度に近い鈍角θDの場合、ｚが大きくても辺ＦＡ及び辺ＦＢが溶接接合部Ｓxに接近して接触しやすくなる。
【００４９】
一方、図６は、面Ｓa，Ｓbの成す角度が鋭角θEである場合に、角度計測器具１０（１０ａ、１０ｂ）で面Ｓa，Ｓbの成す角度を測定する様子を説明するための説明図である。角度計測器具１０ａは辺ＦＡ及び辺ＦＢの長さｚが短い場合（ｚ１）、角度計測器具１０ｂは辺ＦＡ及び辺ＦＢの長さｚが長い場合（ｚ２）の様子を示す。
【００５０】
面Ｓa，Ｓbの成す角度が鋭角θEの場合、溶接接合部Ｓxを回避することを目的としてｚを長くした場合（ｚ２）、交点Ｘから当接辺１１ａ及び当接辺１２ａまでの距離Ｌが長くなる（Ｌ２）。この場合、角度を測定する際に作業者が交点Ｘから離れた場所で当接辺１１ａ及び当接辺１２ａを面Ｓa，Ｓbに当接させなければならないために作業性が低下する。一方、ｚを短くした場合（ｚ１）、交点Ｘから当接辺１１ａ及び当接辺１２ａまでの距離Ｌが短くなる（Ｌ１）。この場合、角度を測定する際に作業者が交点Ｘに近い部分で当接辺１１ａ及び当接辺１２ａを面Ｓa，Ｓbに当接させることができるために、作業性が向上する。以上のことから、鋭角の場合には、角度計測器具１０ａとして示したように、ｚを短く（ｚ１）することが好ましい。
【００５１】
以上の考察から、面Ｓa，Ｓbの成す角度が鈍角θDの場合には、９０度に近い鈍角から１８０度に近い鈍角まで鈍角の大きさによらず、ｚを長くすることにより、溶接接合部Ｓxを回避させやすくなる。一方で、面Ｓa，Ｓbの成す角度が鋭角θEの場合にはｚを短くすることにより、作業性を低下させずに溶接接合部Ｓxを回避して、角度を測定できる角度計測器具を用いることが好ましいことがわかる。
【００５２】
〈計測作業〉
以上、本実施形態の交点特定方法の基本原理について説明した。次に、上述した基本原理に基づいて、角度計測器具を用いた実際の計測作業の工程について図７を参照して説明する。
【００５３】
図７は、上述した交点特定方法を用いた計測作業現場における作業の順序を説明するための流れ図である。
【００５４】
計測作業の開始に際して、作業者は、上述したような角度計測器具１０を準備する（ｓ０）。そして、第１構造部材１の面Ｓaに第1当接辺１１ａ、第２構造部材２の面Ｓbに第２当接辺１２ａをそれぞれ正確に当接させる（ｓ１）。そして、ｓ１において、第１当接辺１１ａ及び第２当接辺１２ａを正確に当接させた状態で、距離を算出したい所定位置Ｔを含む面Ｓaまたは面Ｓbのいずれかの面に基準点Ｅ（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３）に一致する位置に、罫書き針等を用いて罫書き線を引く（ｓ２）。そして、罫書き線を基準点Ｅに合わせた状態で角度計測器具１０を用いて、第１構造部材１の面Ｓaと第２構造部材２の面Ｓbの成す角度と同じになる、第1当接辺１１ａと第２当接辺１２ａの成す角度θを特定する（ｓ３）。
【００５５】
このとき、角度計測器具１０の回転軸Ｆから第１当接辺１１ａに下した垂線と第１当接辺１１ａとの交点を交点Ａ、回転軸Ｆから第２当接辺１２ａに下した垂線と第２当接辺１２ａとの交点を交点Ｂとした場合、回転軸Ｆから交点Ａまでの線分ＦＡ及び回転軸Ｆから交点Ｂまでの線分ＦＢは同じ長さｚを有する。すなわち、ｚは、角度計測器具１０の形状から特定される定数であり、基準点Ｅから交点Ａまでの距離ＥＡも定数である。従って、例えば、鈍角の場合には、上述した式（６）、鋭角の場合には上述した式（１６）に角度θを代入して計算を実行することにより、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離ＥＸが算出される（ｓ４）。
【００５６】
さらに、他の構造部材を接続したり、加工したりするための所定位置Ｔから基準点Ｅまでの距離ＴＥは直尺定規等を用いることにより、簡単に実測することができる（ｓ５）。そのために、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離ＥＸに基づいて、交線Ｘから所定位置Ｔまでの距離ＴＸは、ＴＸ＝ＸＥ+ＥＴの式により容易に計算することができる。
【００５７】
なお、作業現場においては、計算式を組み込んだプログラムのソフトウェアがインストールされた端末機器等を用いた場合、定数として、角度計測器具１０の形状に応じて、長さｚ、基準点Ｅから交点Ａまでの距離ＥＡを予め設定しておくことにより、測定された角度θ、所定位置Ｔから基準点Ｅまでの距離ＴＥ等を入力するだけで、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離ＥＸや所定位置Ｔから交点Ｘまでの距離ＴＸ等を容易に特定することができる。その結果、作業現場で迅速に、距離ＥＸや距離ＴＸを特定することができる。
【００５８】
〈計算の一例〉
上述した基本原理で説明した計算式によれば、面Ｓa，Ｓbの成す角度が鈍角θDの場合と鋭角θEの場合とで計算式が異なる。なお、直角の場合には、鋭角θEの場合と同様の式で計算することができる。以下、上述したような計算式を用いて、具体的な例に沿って、計算を説明する。
【００５９】
はじめに、面Ｓa，Ｓbの成す角度が鈍角θD（＝９０度＋θa）の場合について例示する。
【００６０】
図２を参照して、基準点Ｅ１から交点Ｘまでの距離Ｅ１Ｘを求める場合、面Ｓa，Ｓbの成す角度が鈍角θDであるために、Ｅ１Ａ＝αとして、
Ｅ１Ｘ＝α+{ｚ−（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa}・・・（６）を用いる。式（６）に、以下のような与えられた数値を代入して計算を実行することにより、Ｅ１Ｘが算出される。
【００６１】
一例として、ｚ＝５０（ｍｍ）、θD＝１２０度（θa＝３０度)、α＝１６５（ｍｍ）とした場合、ｔａｎθa/２＝０．２６８であるために、
式（６）から、
Ｅ１Ｘ＝α+{ｚ−（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa}
≒１６５+{５０−２１．１３}≒１９３．８７ｍｍになる。
このようにして、罫書き線の位置である基準点Ｅ１から交点Ｘまでの距離が１９３．８７ｍｍであることが特定される。
【００６２】
また、ノド厚ＮＸはＮＸ＝ＦＸ−ＦＮにより算出できる。そして、ＦＸは、ＦＸ＝［ｚ2+｛ｚ−（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa｝2］1/2・・・（７）
により求められる。
基準点Ｅ３は予め設定されており、距離Ｅ３Ｆをβ＝３（ｍｍ）とし、テーパーゲージで測定された距離ＮＥ３をγ＝２５（ｍｍ）とした場合、
ＦＮ＝ＮＥ＋ＥＦであるために、ノド厚ＮＸは、
ＮＸ＝ＦＸ-ＦＮ
＝［ｚ2+｛ｚ−（ｚ−z・ｔａｎθa/２)・ｔａｎθa｝2］1/2−（γ＋β）・・・（８）
から求められ、
ＮＸ＝［２５００+{５０−２１．１３}2］1/2−（２５＋３）
＝５７．７４−（２５＋３）≒２９．７ｍｍとなる。
このようにして、ノド厚ＮＸが２９．７ｍｍであることが特定される。
【００６３】
次に、面Ｓa，Ｓbの成す角度が鋭角θE（＝９０度-θb）の場合について例示する。
【００６４】
図４を参照して、基準点Ｅ１から交点Ｘまでの距離Ｅ１Ｘを求める場合、面Ｓa，Ｓbの成す角度が鋭角θEであるために、Ｅ１Ａ＝αとして、
Ｅ１Ｘ＝α+{ｚ+（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・ｔａｎθb}・・・（１６）を用いる。式（１６）に、以下のような与えられた数値を代入して計算を実行することにより、Ｅ１Ｘが算出される。
【００６５】
一例として、ｚ＝２０（ｍｍ）、θE＝３０度（θb＝６０度)、α＝１６５（ｍｍ）とした場合、ｔａｎθb/２＝０．５７７であるために、
式（１６）から、
Ｅ１Ｘ＝α+{ｚ+（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・ｔａｎθb}
≒１６５+{２０＋（５４．６４）}＝２３９．６４ｍｍになる。
このようにして、罫書き線の位置である基準点Ｅ１から交点Ｘまでの距離が２３９．６４ｍｍであることが特定される。
【００６６】
また、ノド厚ＮＸはＮＸ＝ＦＸ−ＦＮにより算出できる。そして、ＦＸは、ＦＸ＝［ｚ2+｛ｚ+（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・ｔａｎθb｝2］1/2・・・（１７）
により求められる。
基準点Ｅ３は予め設定されており、距離Ｅ３Ｆをβ＝３（ｍｍ）とし、テーパーゲージで測定された距離ＮＥ３をγ＝５０（ｍｍ）とした場合、
ＦＮ＝ＮＥ＋ＥＦであるために、ノド厚ＮＸは、
ＮＸ＝ＦＸ−ＦＮ
＝［ｚ2+｛ｚ+（ｚ＋z・ｔａｎθb/２)・ｔａｎθb｝2］1/2−（γ＋β）・・・（１８）
から求められ、
ＮＸ＝［４００+{２０＋（５４．６４）}2］1/2−（５０＋３）≒２４．３ｍｍとなる。
このようにして、ノド厚ＮＸが２４．３ｍｍであることが特定される。
【００６７】
上述したような計算は、測定された角度θを用いて、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離の演算を実行する計算式をプログラムしたソフトウエアがインストールされた端末機器等を用いて実行されることが好ましい。このようなプログラムの実行のフローを図８を参照して説明する。
【００６８】
図８に示すように、プログラムの実行開始（ｓ10）に際して、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離の演算を実行するプログラムには、定数であるｚ，α、β等を設定値として予め記憶させる（ｓ11）。
【００６９】
そして、角度計測器具１０によりθが測定されたとき、測定された角度θがプログラムに入力される（ｓ12）。プログラムは入力された角度θが鈍角θDであるか否かを判定する（ｓ13）。
【００７０】
角度θが鈍角θDである場合（ＹＥＳ）、プログラムは鈍角の場合の式（６）に角度θを代入し、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離ＥＸを計算する（ｓ14）。一方、入力された角度θが鈍角θDでない場合（ＮＯ、鋭角θE又は直角）、プログラムは式（１６）に角度θを代入し、計算する（ｓ15）。そして、プログラムは、演算結果を出力する（ｓ16）。
【００７１】
以上、本発明に係る交点距離を特定するための交点特定システムの基本原理を説明した。以下に、さらに具体的な実施形態を説明する。
【００７２】
［第２実施形態］
第２実施形態の交点特定装置（システム）１００について図９を参照して説明する。
【００７３】
図９は、交点特定装置１００を模式的に示した六面図である。図９中、（ａ）は正面図，（ｂ）は背面図，（ｃ）は左側面図，（ｄ）は右側面図，（ｅ）は上面図，（ｆ）は底面図である。交点特定装置１００は、第１プレート本体１１１ａ，第２プレート本体１１２ａ，第１補助ブレード１１１ｂ、第２補助ブレード１１２ｂ、及び回転軸Ｆに沿って配置された第１プレート本体１１１ａ及び第２プレート本体１１２ａを挟持するグリップ部材１０１（１０１ａ，１０１ｂ）、グリップ部材１０１に内蔵された所定のプログラムをインストールした図略の演算装置、及び演算装置による演算結果を表示する表示部１０２を備える。また、グリップ部材１０１ａ及び１０１ｂは、互いに相対回転することにより角度を測定する電子分度器機能を有する。
【００７４】
図９の交点特定装置１００においては、第１プレート本体１１１ａに第１補助ブレード１１１ｂが装着されて第１プレート１１１を形成している。同様に、第２プレート本体１１２ａに第２補助ブレード１１２ｂが装着されて第２プレート１１２を形成している。第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂは、それぞれ第１プレート本体１１１ａ及び第２プレート本体１１２ａに装脱着可能に嵌合部材１０５で固定されている。第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂが装着されたときには、装着状態でそれぞれ、第１プレート１１１または第２プレート１１２となる。また、第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂが脱着されたときには、第１プレート本体１１１ａのみまたは第２プレート本体のみ１１２ａがそれぞれ第１プレート１１１または第２プレート１１２となる。第１プレート１１１、第２プレート１１２には、予め定められた位置に、基準点Ｅ（Ｅ11、Ｅ12、Ｅ13、Ｅ14）が設けられている。また、第１プレート本体１１１ａ，第２プレート本体１１２ａ，第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂには、それぞれ目盛Ｍが付されている。目盛Ｍは、ＸＥ11距離やＸＥ12距離から目盛で読まれた長さを加減することにより、所定位置Ｔから交点Ｘまでの距離ＴＸ距離を計算することを補助する。
【００７５】
第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂは、２面の成す角度や、接合溶着部の障害を回避することを考慮して、必要に応じて所定の位置に固定されて装着される。第１補助ブレード１１１ｂは第１プレート本体１１１ａに、第２補助ブレード１１２ｂは第２プレート１１２ａ本体に高さを付与してｚを長くする。
【００７６】
図１０は、２面の成す角度が鋭角のときの測定姿勢の例を示す。２面の成す角度が鋭角の場合、第１プレート１１１（１１１ａ）及び第２プレート１１２（１１２ａ）を接合部により近づけるために、zが小さいことが好ましい。zを小さくするためには、第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂを脱着した状態で用いることが好ましい。このとき、第１プレート本体１１１ａ及び第２プレート本体１１２ｂの回転軸Ｆから第１当接辺１１１ｃまでの距離になる長さｚを、例えば、ｚ＝２０ｍｍとする。
【００７７】
一方、図１１は、２面の成す角度が鈍角のときの測定姿勢の例を示す。２面の成す角度が鈍角のときには、第１プレート１１１及び第２プレート１１２を溶接接合部に接触させないようにするために、zが大きいことが好ましい。zを大きくするために、第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂを装着してｚを大きくすることが好ましい。このとき、第１プレート１１１及び第２プレート１１２の回転軸Ｆから第１当接辺１１１ｄまでの距離になる長さｚは、例えば、ｚ＝５０ｍｍになる。
【００７８】
さらに、図１２は、２面の成す角度が鈍角のときの他の測定姿勢の例を示す。図１１を参照して説明したように、２面の成す角度が鈍角のときには、第１プレート１１１及び第２プレート１１２を溶接接合部Ｓxに接触させないように、第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂを装着した状態で用いることが好ましい。しかしながら、溶接接合部Ｓxが大きすぎる場合には、第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂに溶接接合部Ｓxが接触することがある。このような場合、図１２に示すように、第１補助ブレード１１１ｂ，第２補助ブレード１１２ｂを図１１の例に対して反転させて回転軸Ｆに重ならないように装着することにより、さらに、溶接接合部Ｓxを回避できるような大きな空間を回転軸の周囲に形成することができる。
【００７９】
図１３は、交点特定装置１００を表示部１０２の視認方向から見たときの模式図である。図１３（ａ）に示すように、表示部１０２には、計測された角度θが表示されている。また、表示部１０２の表示内容は、ボタン１０８a〜１０８ｃの押操作により、角度θ、ＸＥ距離、設定条件等を目的に応じて変更される。図１３（ｂ）では、ＸＥ11距離及びＸＥ12距離を表示している例を示す。
【００８０】
図１４は、交点特定装置１００の演算装置１２０の構成を示すブロック図である。演算装置１２０は、グリップ部材１０１（１０１ａ，１０１ｂ）を互いに相対回転させることにより電子分度器により測定された角度θを取り込んで、さらにその他の定数を用いて計算を行うための計算処理プログラムをインストールされたメモリ（ＲＯＭ）と、演算処理を行うＣＰＵ等のプロセッサと、計算結果等を記憶するメモリ（ＲＡＭ）とを備える。プロセッサは与えられた代数に従って所定の計算を実行する。そして、ＲＡＭに計算結果を記憶させる。そして、ＲＡＭに記憶された計算結果は、必要に応じてグリップ部材１０１ａに内蔵された表示部１０２に表示される。
【００８１】
［第３実施形態］
第３実施形態の交点特定システムについて説明する。第３実施形態の交点特定システムでは、角度測定のみを目的とするプロトラクターとしても使用できる図１５に示すような角度計測器具２００を用いる。第３実施形態の交点特定システムは、このような角度計測器具２００と、演算手段として、図２０に示すような所定の計算プログラムがインストールされた携帯情報端末機器２５０とを組み合わせて構成される。
【００８２】
図１５は、角度計測器具２００を模式的に示した六面図である。図１５中、（ａ）は正面図，（ｂ）は背面図，（ｃ）は左側面図，（ｄ）は右側面図，（ｅ）は上面図，（ｆ）は底面図である。また、（ｇ）は、補助ブレード２２０の正面図、（ｈ）は、補助ブレード２２０の背面図である。
【００８３】
角度計測器具２００は、第１プレート本体２１１、第２プレート本体２１２、及び回転軸Ｆに沿って配置された第１プレート本体２１１及び第２プレート本体２１２を固定してキャップするエンドキャップ２０１を備える。第２プレート本体２１２は分度盤２０２を備え、第１プレート本体２１１は、分度盤２０２の目盛を視認させる測定窓２０３を備える。また、第１プレート本体２１１には、基準点Ｅ（Ｅ21〜Ｅ26）が設けられている。
【００８４】
図１６及び図１７は、重ねられた第１プレート本体２１１及び第２プレート本体２１２を分解した様子を示した模式図である。図１６は、２面の成す角度が鋭角の場合の測定において、重ねられた第１プレート２１１及び第２プレート２１２を分解して平行にずらしたときの様子を示した模式図である。図１７は、２面の成す角度が鈍角の場合の測定において、重ねられた第１プレート２１１及び第２プレート２１２を分解して平行にずらしたときの様子を示した模式図である。図１６及び図１７中の（ａ）は、第１プレート本体２１１、（ｂ）は第２プレート本体２１２、（ｃ）は分度盤２０２の拡大図である。
【００８５】
図１６を参照すれば、第１プレート本体２１１は鋭角当接辺２１１ａ及び鈍角当接辺２１１ｂを有し、第２プレート本体２１２は鋭角当接辺２１２ａ及び鈍角当接辺２１２ｂを有する。また、角度計測器具２００においては、回転軸Ｆから鋭角当接辺２１１ａまたは鋭角当接辺２１２ａまでの距離であるｚ1が５５ｍｍであり、鈍角当接辺２１１ｂの延長線または鈍角当接辺２１２ｂの延長線までの距離であるｚ2が７０ｍｍになるように、鈍角当接辺２１１ｂ及び鈍角当接辺２１２ｂは、それぞれ、１５度のテーパーを形成するようなテーパー部２１１ｄ、２１２ｄを形成している。
【００８６】
２面の成す角度が鋭角のときには、ｚができるだけ小さいほうが好ましい。そのために、図１６に示すように、回転軸Ｆから鋭角当接辺２１１ａまでの距離、及び回転軸Ｆから鋭角当接辺２１２ａまでのそれぞれの距離ｚ1が小さく（５５ｍｍ）なるように、第１プレート本体２１１の鋭角当接辺２１１ａ及び第２プレート本体２１２の鋭角当接辺２１２ａを２面に当接させて角度を測定する。一方、２面の成す角度が鈍角のときには、ｚができるだけ大きいほうが好ましい。そのために、図１７に示すように、回転軸Ｆから鈍角当接辺２１１ｂの延長線までの距離、及び回転軸Ｆから鈍角当接辺２１２ｂの延長線までのそれぞれの距離ｚ2が大きく（７０ｍｍ）なるように、鈍角当接辺２１１ｂ及び鈍角当接辺２１２ｂを２面に対して当接させて角度を測定する。
【００８７】
鋭角当接辺２１１ａ及び鋭角当接辺２１２ａを２面に対して当接させて角度を測定した場合、鋭角当接辺２１１ａと鋭角当接辺２１２ａとの成す角度θが第１プレート２１１の測定窓２０３の中心に分度盤２０２により示される。具体的には、例えば、測定窓２０３の中心に、図１６（ｃ）の外側の分度目盛２０２ａにより０度が指されている場合には鋭角当接辺２１１ａと鋭角当接辺２１２ａとの成す角度θが０度であり、９０度が指されている場合には鋭角当接辺２１１ａと鋭角当接辺２１２ａとの成す角度θが９０度である。
【００８８】
一方、鈍角当接辺２１１ｂ及び鈍角当接辺２１２ｂを取り付け角が鈍角で接合された構造体の２面に対して当接させて角度を測定した場合、鈍角当接辺２１１ｂと鈍角当接辺２１２ｂとの成す角度θが第１プレート２１１の測定窓２０３の中心に分度盤２０２により示される。具体的には、例えば、測定窓２０３の中心に、図１７（ｃ）の内側の分度目盛２０２ｂにより０度が指されている場合には鈍角当接辺２１１ｂと鈍角当接辺２１２ｂとの成す角度θが０度であり、１８０度が指されている場合には鈍角当接辺２１１ｂと鈍角当接辺２１２ｂとの成す角度θが１８０度である。
【００８９】
図１７（ｃ）及び図１８（ｃ）に示すように、分度目盛２０２は、上述したような外側の分度目盛２０２ａ及び内側の分度目盛２０２ｂを有する。外側の分度目盛２０２ａは３６０度の目盛であり、内側の分度目盛２０２ｂは１８０度の目盛である。分度目盛２０２ａと分度目盛２０２ｂは３０度の差を有する。例えば、内側の分度目盛２０２ｂが１５０度のとき、外側の分度目盛２０２ａは１８０度である。そして、鋭角当接辺２１１aと鋭角当接辺２１２aとを２面に対して当接させたときには外側の分度目盛２０２ａで角度を読み取り、鈍角当接辺２１１ｂと鈍角当接辺２１２ｂとを２面に対して当接させたときには内側の分度目盛２０２ｂで角度を読み取る。鈍角当接辺２１１ｂ及び鈍角当接辺２１２ｂにおいては、それぞれ、１５度のテーパーを形成するようにテーパー部を形成しているために、鋭角当接辺２１１aと鋭角当接辺２１２aとの角度よりも合計で３０度の差が出るように設定する。そのために、外側の分度目盛２０２ａ及び内側の分度目盛２０２ｂの２つの目盛系を設けて、鋭角当接辺２１１aと鋭角当接辺２１２aとを用いて測定したときには外側の分度目盛２０２ａで、鈍角当接辺２１１ｂと鈍角当接辺２１２ｂとを用いて測定したときには内側の分度目盛２０２ｂで目盛を読み取ることにより、誤読を防止できる。すなわち、作業者は目盛を読んで暗算で角度を算出することがあるが、このように３０度のような大きな目盛の差が出るように設置することにより、読み間違いに気付かせることができる。
【００９０】
図１８及び図１９は、第１プレート本体２１１及び第２プレート本体２１２のそれぞれに補助ブレード２２０（２２０a，２２０ｂ）を装着して角度θを測定するときの模式説明図である。３６０度の目盛を有する分度盤２０２を備える角度計測器具２００の場合、ｚを小さくすることが困難である。また、測定精度を高めるために当接面を充分に確保することが好ましい。このような場合においては、着位置を調整して補助ブレード２２０（２２０a，２２０ｂ）を装着することにより、溶接接合部を回避するような空間を充分に確保しながら、当接面を充分に確保することができる。補助ブレード２２０には、目盛Ｍが付されている。目盛Ｍは、目盛で読まれた長さを加減することにより、距離ＥＸ（Ｅ21Ｘ）から目的とする所定位置Ｔから交点Ｘまでの距離ＴＸ距離を計算すること等を補助する。
【００９１】
図１８は２面の成す角度が鋭角のときの測定時の角度計測器具２００の姿勢を示す。図１８（ｃ）に示すように、第１プレート本体２１１及び第２プレート本体２１２には、補助ブレード２２０を取り付けて取付ボルト２０５等により固定できるような溝が形成されている。そして、図１８に示すように、第１プレート本体２１１の鋭角当接辺２１１ａに補助ブレード２２０a、第２プレート本体２１２の鋭角当接辺２１２ａに補助ブレード２２０ｂをそれぞれ装着することにより、２面の交点Ｘに出来るだけ近い位置の基準点Ｅ21を基準として卦書き線を引くことができる。また、当接面も増やすことができる。その結果、測定の作業性及び精度が向上する。なお、本実施形態においては、第１プレート本体２１１及び第２プレート本体２１２に補助ブレード２２０を装着することにより、ｚ＝５５ｍｍに補助ブレード２２０の高さ分５ｍｍが加えられて、ｚは６０ｍｍになる。
【００９２】
一方、図１９は２面の成す角度が鈍角のときの角度計測器具２００の測定時の姿勢を示す。図１９に示すように、第１プレート本体２１１の鈍角当接辺２１１ｂに補助ブレード２２０a、第２プレート本体２１２の鈍角当接辺２１２ｂに補助ブレード２２０ｂをそれぞれ装着することにより、２面の交点Ｘに出来るだけ近い位置の基準点Ｅ21を基準として卦書き線を引くことができる。また、当接面を増やすことができる。その結果、測定の作業性及び精度が向上する。なお、本実施形態においては、ｚ＝７０ｍｍに補助ブレード２２０の高さ５ｍｍが加えられるために、ｚは７５ｍｍになる。
【００９３】
本実施形態の交点特定システムにおいては、プログラムをインストールした演算手段として、図２０に示すようなスマートフォンやタブレット型情報端末のような汎用の携帯情報端末機器２５０を用いる。携帯情報端末機器２５０には、上述のような計算を実行するための専用プログラムのソフトウェアがインストールされているか、市販の表計算プログラムのソフトウェアがインストールされている。そして、測定された角度θをタッチパネル等からキー入力することにより、予め規定された定数ｚ、α、β等を用いて、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離等を計算し、表示部２５１に表示する。
【００９４】
［第４実施形態］
第４実施形態の交点特定システムは、図２１に示すような角度計測器具３００と、演算手段として、所定の計算プログラムがインストールされた携帯情報端末機器とを組み合わせて構成される。携帯情報端末機器は第３実施形態で説明したものと同様のものを用いるために、本実施形態では説明を省略する。
【００９５】
図２１は、角度計測器具３００を模式的に示した六面図及び補助ブレード３２０の模式図である。図２１中、（ａ）は角度計測器具３００の正面図，（ｂ）は背面図，（ｃ）は左側面図，（ｄ）は右側面図，（ｅ）は上面図，（ｆ）は底面図である。また、（ｇ）は、補助ブレード３２０の正面図、（ｈ）は、補助ブレード３２０の背面図である。
【００９６】
角度計測器具３００は、第１プレート本体３１１、第２プレート本体３１２、及び回転軸Ｆに沿って配置された第１プレート本体３１１及び第２プレート本体３１２を固定する固定部品３１３を備える。第１プレート本体３１１及び第２プレート本体３１２にはそれぞれレール３１１ａ，３１２ａが形成されている。図２２に示すように、第１プレート本体３１１及び第２プレート本体３１２には、補助ブレード３２０がレール３１１ａ，３１２ａに補助ブレード３２０の溝３２０ａを嵌合させるようにして装着される。
【００９７】
角度計測器具３００は、角度計測に用いられるいわゆるベベルを改良したものである。角度計測器具３００には、直接角度を読み取る分度器や分度盤等は設けられていない。そのため、比較的安価に製造することができる。第１プレート本体３１１と第１プレート本体３１１との成す角度を固定した後、別に用意した分度器やプロトラクターを用いて角度を特定する。第１プレート本体３１１、第２プレート本体３１２、補助ブレード３２０（３２０ａ、３２０ｂ）には、少なくとも一つ以上の基準位置Ｅ（Ｅ21，Ｅ22）が設定されている。また、回転軸Ｆから交点Ａまでの線分ＦＡ及び回転軸Ｆから交点Ｂまでの線分ＦＢは同じ長さｚ（ｍｍ）を有する。
【００９８】
［第５実施形態］
第５実施形態の交点特定システムについて説明する。第５実施形態の交点特定システムは、図２３に示すような角度計測器具４００と、演算手段として、所定の計算プログラムがインストールされた携帯情報端末機器とを組み合わせて構成される。演算手段は第３実施形態で説明したものと同様のものを用いるために、本実施形態では説明を省略する。
【００９９】
第５実施形態の角度計測器具４００は溶接脚長及びノド厚を測定するための専用器具である。図２３は、角度計測器具４００を模式的に示した六面図である。図２３中、（ａ）は正面図，（ｂ）は背面図，（ｃ）は左側面図，（ｄ）は右側面図，（ｅ）は上面図，（ｆ）は底面図である。
【０１００】
角度計測器具４００は、第１プレート本体４１１、第２プレート本体４１２、及び回転軸Ｆに沿って配置された第１プレート本体４１１及び第２プレート本体４１２を固定する固定部品４０３を備える。図２４に示すように、第１プレート本体４１１及び第２プレート本体４１２には、補助ブレード４２０（４２０ａ、４２０ｂ）が装脱着される。補助ブレード４２０を脱着することにより、第１当接辺４１１ａを第１構造部材１の面Ｓaに、第２当接辺４１２ａを第２構造部材２の面Ｓbに当接させたときに、接合部Ｓxとの接触を避けるための空間を大きく形成することができる。
【０１０１】
角度計測器具４００には、直接角度を読み取る分度器や分度盤等は設けられていない。そのために、第１プレート本体４１１と第２プレート本体４１２との成す角度を固定した後、別に用意した分度器やプロトラクターを用いて角度を特定する。
【０１０２】
角度計測器具４００を用いることにより、溶接接合された第１構造部材１の面Ｓaと第２構造部材２の面Ｓbとの溶接接合部Ｓｘで隠された交点Ｘを特定することができる。また、その交点を基準として、溶接脚長及びノド厚を容易に特定することができる。以下に、溶接脚長及びノド厚を特定する方法について詳しく説明する。
【０１０３】
図２５は、２面の成す角度が鈍角になるように溶接接合された第１構造部材１の面Ｓaと第２構造部材２の面Ｓbとの溶接接合部Ｓｘで隠された交点Ｘを特定するために、角度計測器具４００を用いる方法を説明するための説明図である。図２５（ａ）は、角度計測器具４００の第１当接辺４１１ａを面Ｓaに、第２当接辺４１２ａを面Ｓbに当接させたときの様子を示し、図２５（ｂ）は、角度計測器具４００を直線状にして、直尺として用いる方法を説明するための説明図である。鈍角の場合、溶接接合部Ｓxと角度計測器具４００との接触を避けるために補助ブレード４２０を脱着して用いる。
【０１０４】
図２３（ａ）に示すように、角度計測器具４００の第１プレート本体４１１及び第２プレート本体４１２の回転軸Ｆから第１当接辺４１１ａの延長線までの距離、及び第２当接辺４１２ａの延長線までの距離になる長さは何れも同じｚである。
【０１０５】
角度計測器具４００を用いて角度θDを測定するために、角度計測器具４００の第１当接辺４１１ａを面Ｓaに、第２当接辺４１２ａを面Ｓbに当接させて、角度計測器具４００の基準点Ｅ31、Ｅ32の位置を面Ｓa，面Ｓbにそれぞれの罫書き線を罫書く。そして、そのときの角度θを別に用意した分度器やプロトラクターを用いて計測する。
【０１０６】
そして、得られた角度θDを用いて、基準点Ｅ31、Ｅ32の位置から交点Ｘまでの距離を特定する。計算方法は第１実施形態で説明した方法と同様である。
【０１０７】
図２５（ａ）に示すように、例えば、ＸＥ31及びＸＥ32がいずれも１５．７７ｍｍであった場合、図２５（ｂ）に示すように、基準点Ｅ31から溶接ビード端Ｔ32までの距離を実測し（例えば、９．７７ｍｍ）、算出されたＸＥ31の距離１５．７７ｍｍから実測された９．７７ｍｍを減ずることにより、交点Ｘから溶接ビード端Ｔ32までの長さが６ｍｍであることが特定される。このとき、図２５（ｂ）に示すように、角度計測器具４００は、第１プレート本体４１１及び第２プレート本体１１２を一直線になるように広げることにより、直尺定規としても用いることができる。このような角度計測器具４００を直尺定規として用いることにより、直尺定規を別に用意する手間が省略できる。
【０１０８】
また、ノド厚は次のように特定される。図２５（ａ）に示すように、角度計測器具４００を２面に当接させた状態で、第１プレート本体４１１の端部４１１ｃと溶接ビードの頂点までの距離をスキマゲージ、テーパーゲージ、直尺等を用いて実測する。ノド厚計算値からこの実測値を減算することによりノド厚を特定できる。
【０１０９】
また、図２６は、２面の成す角度が鋭角になるように溶接接合された第１構造部材１の面Ｓaと第２構造部材２の面Ｓbとの溶接接合部Ｓxで隠された交点Ｘを特定するために、角度計測器具４００を用いる方法を説明するための説明図である。図２６（ａ）は、角度計測器具４００の第１当接辺４１１ａを面Ｓaに、第２当接辺４１２ａを面Ｓbに当接させたときの様子を示し、図２６（b）は、角度計測器具４００を直線状にして、直尺として用いる方法を説明するための説明図である。測定方法は鈍角の場合と同様であるが、鋭角の場合には、当接面を充分に確保するために補助ブレード４２０ａ，４２０ｂを装着して測定している。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明によれば、土木・建築・構造物の新設工事や既設構造物に対する検査や改造のための施工において、基準となる位置になる接合された２つの構造物の交点を作業現場で容易に求めることができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１  第１構造部材
２  第２構造部材
１０，２００，３００，４００    角度計測器具
１１，２１１，３１１，４１１    第１プレート
１１a，２１１a，３１１a，４１１a    第１当接辺
１２，２１２，３１２，４１２    第２プレート
１２a，２１２a，３１２a，４１２a    第２当接辺
２２０，３２０，４２０    補助ブレード
２０２    分度盤
１０１    グリップ部材
１２０    演算手段
１０２    表示部
２５０    スマートフォン（携帯情報端末機器）
Ａ    回転軸Ｆから第１当接辺に下した垂線と第１当接辺との交点
Ｂ    回転軸Ｆから第２当接辺に下した垂線と第２当接辺との交点
Ｄ    空間
Ｅ（Ｅ1,Ｅ11,Ｅ21,Ｅ2,Ｅ12,Ｅ22）  基準点
Ｆ  回転軸
Ｓx  （溶接）接合部
Ｓａ  第１構造部材１の面
Ｓb  第２構造部材２の面
Ｘ    第１構造部材と第２構造部材との交点
【要約】
【課題】２つの構造部材が交差して形成される交線位置が溶接接合部等により隠れている場合に、２つの部材の見えない交点を、容易に特定するシステム及び方法を提供する。
【解決手段】角度計測器具と、プログラムをインストールした演算手段と、を備え、角度計測器具は、同一の回転軸Ｆで相対回転可能に重ねられた第１プレート及び第２プレートを備え、第１プレート及び第２プレートは構造部材の表面に当接される当接辺を有し、回転軸Ｆから当接辺に下した垂線は長さｚ（ｍｍ）を有し、表面に予め特定された少なくとも一つの基準点Ｅを有し、構造部材の表面に各当接辺を当接させたときに当接辺が交差して成す角度θを特定するための器具であり、プログラムは、角度θ及び長さｚを用いて、基準点Ｅから交点Ｘまでの距離の演算を実行する。
【選択図】図２【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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