(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射高さを昇降台(16)によって調整可能とされたレーザー光照射装置(11)と、
レーザー光照射装置(11)からのレーザー光を受け、その照射高さを検出するために基盤(1)上に設置され、上部に機器類を据え付ける架台(3)上の四隅に配置され、高さ方向の中心の基準位置Ｓの上下に離間して配置された光検出素子を有する受光部(12b)を備えた照射高さ検出部(12)と、
架台(3)の四隅を下方から支持する動力駆動ジャッキ装置(13)と、
前記照射高さ検出部(12)の受光部(12b)における受光位置によって検出される照射高さが、予め設定される値と一致するように前記動力駆動ジャッキ装置(13)を駆動制御する制御部(14)とを備え、
動力駆動ジャッキ装置(13)を手動操作する操作部(32)が制御部(14)に設けられ、
架台(3)の各隅部を下方からそれぞれ動力駆動ジャッキ装置(13)で支持すると共に、架台(3)の各隅部上にそれぞれ照射高さ検出部(12)を配置し、
レーザー光照射装置(11)の照射高さを基盤上に設けた基準スケール(17)で調整し、
照射高さを設定した共通のレーザー光照射装置(11)のレーザー照射光で各照射高さ検出部(12)を同様に照射し、
照射高さ検出部(12)で検出される照射高さが、予め設定される値との偏差の値が少なくなるように、制御部(14)により各動力駆動ジャッキ装置(13)を独立して同時並行に昇降駆動制御し、その設定値に一致するようにして、架台(3)の水平出しを行い、
その後、架台(3)の下側空間に充填材を注入して架台(3)を基盤(1)に固定するか、もしくは、架台(3)を支持している動力駆動ジャッキ装置(13)の近傍に脚部材を挿入して架台(3)を支持した後、動力駆動ジャッキ装置(13)を操作部(32)によって手動操作し、架台(3)から動力駆動ジャッキ装置(13)を離脱させ、架台(3)の下側空間に充填材を注入して架台(3)を基盤(1)に固定することを特徴とする架台の水平出し方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば制御盤や電源盤などの盤や機器類を基礎部や基盤上に据えつけるために使用される架台の水平出し方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
制御盤や電源盤などの盤や機器類（以下単に盤という）を基礎コンクリート等の基礎部や床などの基盤上に据えつける場合、基盤上に立設した複数の脚部材に架台を取り付け、その架台上に盤をボルト等の固定部材で固定して据え付ける方法が一般的である。しかし架台上に盤を据えつける際には、架台の上面が水平でないと盤が傾くので、架台を脚部材に固定する前に予め架台の水平出しを行う必要がある。
図６は従来の架台の水平出し方法の説明図である。水平出しをするには先ずコンクリート等の基盤１上の所定位置に４つの手動ジャッキ装置２を配置し、それら手動ジャッキ装置２に架台３の４隅部下側を支持させる。そして図示のように１つの隅部上にスケール４を立て、それを光学式等の高さ測定装置５で覗いて当該隅部の高さを測定し、それが基準高さに一致するように手動ジャッキ装置２を手動で昇降する。そしてその操作を残りの隅部についても繰り返して行い、最終的に架台３の水平度を許容範囲内に調整する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし従来の架台の水平出し方法は、図示のようにその操作に少なくとも３名を必要とする。また作業者の判断部分が多く水平度がバラツキ易く、作業に時間がかかるという問題もある。
そこで本発明は、このような従来の問題を解決することを課題とし、そのための架台の水平出し方法を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、照射高さを昇降台(16)によって調整可能とされたレーザー光照射装置(11)と、
レーザー光照射装置(11)からのレーザー光を受け、その照射高さを検出するために基盤(1)上に設置され、上部に機器類を据え付ける架台(3)上の四隅に配置され、高さ方向の中心の基準位置Ｓの上下に離間して配置された光検出素子を有する受光部(12b)を備えた照射高さ検出部(12)と、
架台(3)の四隅を下方から支持する動力駆動ジャッキ装置(13)と、
前記照射高さ検出部(12)の受光部(12b)における受光位置によって検出される照射高さが、予め設定される値と一致するように前記動力駆動ジャッキ装置(13)を駆動制御する制御部(14)とを備え、
動力駆動ジャッキ装置(13)を手動操作する操作部(32)が制御部(14)に設けられ、
架台(3)の各隅部を下方からそれぞれ動力駆動ジャッキ装置(13)で支持すると共に、架台(3)の各隅部上にそれぞれ照射高さ検出部(12)を配置し、
レーザー光照射装置(11)の照射高さを基盤上に設けた基準スケール(17)で調整し、
照射高さを設定した共通のレーザー光照射装置(11)のレーザー照射光で各照射高さ検出部(12)を同様に照射し、
照射高さ検出部(12)で検出される照射高さが、予め設定される値との偏差の値が少なくなるように、制御部(14)により各動力駆動ジャッキ装置(13)を独立して同時並行に昇降駆動制御し、その設定値に一致するようにして、架台(3)の水平出しを行い、
その後、架台(3)の下側空間に充填材を注入して架台(3)を基盤(1)に固定するか、もしくは、架台(3)を支持している動力駆動ジャッキ装置(13)の近傍に脚部材を挿入して架台(3)を支持した後、動力駆動ジャッキ装置(13)を操作部(32)によって手動操作し、架台(3)から動力駆動ジャッキ装置(13)を離脱させ、架台(3)の下側空間に充填材を注入して架台(3)を基盤(1)に固定することを特徴とする架台の水平出し方法である。
上記方法によれば、レーザー光照射装置は調整すべき架台の高さの基準となるレーザー照射光を照射高さ検出部に照射する。そして照射高さ検出部による照射高さの検出値が予め設定される値に一致するように、制御部が動力駆動ジャッキ装置を自動的に駆動制御する。そのため作業者が１名でも迅速かつ正確に架台の高さを設定される値に調整することができ、作業時間も大幅に短縮される。
【０００５】
さらに、レーザー光照射装置の照射高さを昇降台によって調整可能とするので、簡単な構成でレーザー光照射装置の照射高さを調整できる。
また、動力駆動ジャッキ装置を手動操作する操作部を制御部に設けたので、この操作部を使用することにより、例えば架台の高さ調整後に架台下側を脚部材で支持し、手動により動力駆動ジャッキ装置を下降して架台から離脱回収することができる。
【０００６】
そして、架台の四隅部を下方からそれぞれ動力駆動ジャッキ装置で支持すると共に、架台の四隅部の上にそれぞれ照射高さ検出部を配置し、照射高さを設定したレーザー光照射装置の照射光を照射高さ検出部に照射し、照射高さ検出部で検出される照射高さが、予め設定される値との偏差の値が少なくなるようにして、予め設定される値と一致するように制御部により動力駆動ジャッキ装置を駆動制御するから、架台の四隅部の高さをそれぞれ自動的に調整することができる。そのため作業者が１名でも正確かつ迅速に架台の水平出しを行うことができ、作業時間も短縮される。
【０００７】
しかも、共通のレーザー光照射装置のレーザー光照射により各照射高さ検出部を同時に照射し、それぞれの制御部により各動力駆動ジャッキ装置を独立して同時並行に駆動制御するから、架台の水平出しをより迅速に行うことができる。
そして、レーザー光照射装置の照射高さを基盤上に設けた基準スケールで調整するので、レーザー光照射装置の照射高さの調整をより正確且つ迅速に行うことができる。
さらに、その後、架台３の下側空間に充填材を注入して架台３を基盤１に固定するか、もしくは、架台３を支持している動力駆動ジャッキ装置１３の近傍に脚部材を挿入して架台３を支持した後、動力駆動ジャッキ装置１３を操作部３２によって手動操作し、架台３から動力駆動ジャッキ装置１３を離脱させ、架台３の下側空間に充填材を注入して架台３を基盤１に固定するので、水平出しされた架台３の下側空間が充填材で充填され、水平な状態で架台が基板１に固定される。そのため、架台３を基板１に水平に固定する作業の迅速性と正確性とを同時に達成することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面により説明する。
図１は本発明の方法に用いる高さ調整装置を使用して架台の水平出しをしている状態の模式的な斜視図である。高さ調整装置１０は照射高さを調整可能とされたレーザー光照射装置１１と、レーザー光照射装置１１からレーザーを受け、その照射高さを検出するために架台３上に配置される照射高さ検出部１２と、架台３を下方から支持する動力駆動ジャッキ装置１３と、照射高さ検出部１２で検出される照射高さが予め設定される値と一致するように動力駆動ジャッキ装置１３を駆動する制御部１４を備えている。なおこの例では、コンクリート等の基盤１に配置した架台３の４つの隅部にそれぞれ高さ調整装置１０が設けられる。そしてレーザー光照射装置１１は照射高さ検出部１２に共通して１つ設けられる。
【０００９】
レーザー光照射装置１１はレーザー発振器１５と、それを昇降する昇降台１６を備えている。レーザー発振器１５は可視光レーザービームｂを水平方向に照射するラインレーザー光発振式のものであり、例えばニッショー機器（株）から市販されているロボライン（商品名）を使用することができる。
ラインレーザー光発振式のレーザー発振器１５を使用すると、互いに離間して設置された複数の照射高さ検出部１２にレーザー光を同時に照射することができる。しかし本発明はそれに限定するものではなく、照射高さ検出部１２ごとにレーザー光照射装置１１を個別に設けることもできる。
【００１０】
図１の昇降台１６はパンタグラフ型の手動式昇降台であり、図示しない回転ハンドルでレーザー発振器１５を支持する受板を昇降するようになっている。しかし手動式昇降台に限らず、例えば油圧、空気圧または電動で遠隔駆動できる自動式昇降台を使用することもできる。
昇降台１６を昇降することによりレーザー光照射装置１１の照射高さを任意に調整できる。照射高さの調整は、基準となる基盤１から照射位置までの距離をスケールで計って行うこともできるが、図示のように基準スケール１７を基盤１の基準点に設置し、レーザー発振器１５の可視光レーザービームｂを基準スケール１７に照射してその高さを確認しながら調整することもできる。このような基準スケール１７を使用すると、より高い精度で迅速に照射高さの調整をすることができる。
【００１１】
図２は照射高さ検出部１２の１例を示す斜視図である。照射高さ検出部１２は本体１２ａとその側面に受光面を配置した受光部１２ｂとを有するもので、例えば（株）テクニカルシステムから市販されているスーパーディテクタ（商品名）などを使用することができる。
このスーパーディテクタは、受光部１２ｂに上下に離間して二つのＰＩＮホトダイオードが配置され、夫々の受光光量の比からどの位置にラインレーザーが照射されたかを読み取り、その位置に相当する出力が行われるものである。
そして、本装置では、中心の基準位置Ｓと受光した光検出素子位置（照射高さ）との差（すなわち予め設定された値と照射高さの差）を内蔵する比較回路で判断し、その差に比例する検出信号（偏差信号）を出力するようになっている。なお、１２ｃは電源および検出信号用のケーブルである。
【００１２】
図３は動力駆動ジャッキ装置１３の１例を示す縦断面図である。動力駆動ジャッキ装置１３は基部１９に取り付けた可逆式の減速電動機２０と、基部１９に固定した軸受部２１と、軸受部２１に軸支した駆動軸２２と、駆動軸２２の上部に固定した外ネジ２３と、外ネジ２３と噛合する内ネジ２５を設けた昇降筒体２４と、その昇降筒体２４を回り止めしてスライド自在に支持する支持体２６と、昇降筒体２４の上部に複数のボルト２７で固定した受板２８を備えている。
減速電動機２０の出力軸２９の駆動力はプーリー２９ａ，２９ｂおよベルト２９ｃにより駆動軸２２に伝達される。そしてこの減速電動機２０は制御部１４からの制御信号により駆動制御される。なお基部１９の底面は図１の基盤１上に接し、受板２８の上面は架台３の底面に接する。
【００１３】
図４は制御部１４の制御ブロック図である。制御部１４はマイクロコンピュータ等を使用することができ、この例ではＣＰＵ（中央演算装置）３０、記憶部３１、操作部３２、Ｉ／Ｏ部（入出力部）３３、直流電源部３４、ＤＣコンバータ３５により構成されている。
照射高さ検出部１２からの偏差信号は一旦記憶部３１に記憶され、ＣＰＵ３０はその記憶値を読み込んで偏差の値が少なくなる方向に動力駆動ジャッキ装置１３に制御信号を出力する。
受光部１２ｂの中心の基準位置Ｓと受光した光検出素子位置との差に比例する偏差信号を出力する照射高さ検出部１２の代わりに、単にＣＣＤカメラの受光位置を出力する形式のものを使用することもできる。その場合には制御部１４に基準位置に相当する設定部を設け、検出信号と設定値が一致するような制御信号をＣＰＵ３０が出力するように構成する。
【００１４】
なお操作部３２はノブやスイッチのような手動操作手段を有し、制御部１４の起動・停止操作、手動操作信号をＣＰＵ３０に入力して動力駆動ジャッキ装置１３を所望の高さに昇降させる操作等を行なうために設けられる。
直流電源部３４は外部から供給される交流電圧をＤＣ１２Ｖの直流電圧に変換し、或いは市販のバッテリーを使用する。なお、その電圧値は使用する制御機器に対応して選択され、上記値に限定されるものではない。そしてこの例では、操作部３２と動力駆動ジャッキ装置１３へ駆動用のＤＣ１２Ｖを供給する。
ＤＣコンバータ３５は直流電源部３４からのＤＣ１２ＶをＤＣ５Ｖの直流電圧に変換してＣＰＵ３０等へ供給する。
【００１５】
次に上記各図面および図５のフローチャートを参照し、本発明による架台の水平出し方法を説明する。先ず、図１のように架台３の各隅部を下方からそれぞれ動力駆動ジャッキ装置１３で支持する。なお操作部３２で各動力駆動ジャッキ装置１３の高さを概略同じにしておくことが望ましい。
次に図１のように架台３の各隅部の上にそれぞれ照射高さ検出部１２を配置する。さらにレーザー光照射装置１１を設置する。その際、その可視光レーザービームｂの照射範囲に各照射高さ検出部１２の受光部１２ｂが入るように位置決めをする。（図５のステップＳ１）
【００１６】
次にレーザー光照射装置１１の照射高さを調整する。照射高さは基盤１から調整すべき架台３の上面までの高さと照射高さ検出部１２の底部からその基準位置Ｓまでの高さの合計値とされるが、この調整のために先ず基盤１の基準点に基準スケール１７を設置する。（図５のステップＳ２）
次にレーザー光照射装置１１の可視光線レーザービームｂを基準スケール１７に照射し、基準スケール１７の照射点の目盛を見ながら昇降台１６を昇降し照射高さの調整を行う。（図５のステップＳ３）
次にレーザー光照射装置１１の可視光レーザービームｂを各照射高さ検出部１２の受光部１２ｂ（図２）に照射する。
【００１７】
以上の操作で架台３の水平出しの準備が完了するので、次に制御部１４により水平出し操作に移る。先ず図４の操作部３２に設けた起動スイッチ（図示せず）により制御部１４を起動する。（図５のステップＳ４）
照射高さ検出部１２からの偏差の信号は一旦記憶部３１に記憶（一時ホールド）される。なお記憶の更新は比較的短い時間間隔で行われ、その間隔は制御系の時定数により設定される。
【００１８】
ＣＰＵ３０は動力駆動ジャッキ装置１３に上記偏差の値が少なくなるような制御信号を出力する。例えばレーザー光照射装置１１の照射高さが基準位置Ｓより低いときは、ＣＰＵ３０は動力駆動ジャッキ装置１３を下降させる信号を出力し、逆に該照射高さが基準位置Ｓより高いときは、ＣＰＵ３０は動力駆動ジャッキ装置１３に上昇させる信号を出力する。それによって照射高さと基準位置Ｓの差が小さくなり、その偏差の信号が再び記憶部３１に記憶されてそれを基に同様な制御が行われ、以下同様なフィードバック制御が連続的に繰り返されて最終的には照射高さと基準位置Ｓの差が実質的に零になる。するとＣＰＵ３０はその制御動作を終了する。（図５のステップＳ５）
なお各ＣＰＵ３０の制御動作が終了したことを確認するそれぞれのランプを制御部１４の外表面に設けることもできる。
【００１９】
図１の例では、架台３の４つの隅部の高さ調整がそれぞれの高さ調整装置１０で独立して同時並行的に行われる。そのため隅部の一か所だけ先に昇降して架台３が調整途中で大きく傾くという恐れがなく、各隅部が殆ど平行移動して所望の高さにバランスよく近づき、最終的にはそれぞれの制御部１４により微調整されて高精度の水平度が達成される。
架台３の水平出し操作が完了した後、架台３の下側空間にモルタルなどの充填材を注入して架台３を基盤１に固定する。もしくは架台３の支持を動力駆動ジャッキ装置１３から脚部材に置き換えた後に架台３の下側空間に充填材を注入することもできる。その場合には、先ず動力駆動ジャッキ装置１３の近傍に横方向から脚部材を差し込んで架台３を支持し、次に操作部３２で受板２８を下降して動力駆動ジャッキ装置１３を離脱させてから充填材を注入すればよい。なお脚部材は例えばネジ機構によりその長さが伸縮できる形式のものが望ましい。このように架台３の支持を脚部材に置き換えると、動力駆動ジャッキ装置１３を再使用することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明の架台の水平出し方法によれば、１名の作業者で迅速かつ正確に架台の高さを調整することができ、作業時間も短縮される。
そして、レーザー光照射装置の照射高さを昇降台によって調整できるので、装置構成がより簡単になる。
また、動力駆動ジャッキ装置を手動操作する操作部を制御部に設けるので、操作部を使用することにより、架台の高さ調整後に架台下側を脚部材で支持し、手動により動力駆動ジャッキ装置を下降して架台から離脱回収することができる。
【００２１】
さらに、架台の四隅部の高さをそれぞれ独立して自動的に調整するので、作業者１名でも正確かつ迅速に架台の水平出しを行うことができ、作業時間も短縮される。
また、共通のレーザー光照射装置を使用し、そのレーザー光照射により各照射高さ検出部に同時に照射したから、各動力駆動ジャッキ装置を独立して同時並行に駆動することができるので、架台の水平出しをより迅速に行うことができる。
さらに、レーザー光照射装置の照射高さを基盤上に設けた基準スケールで調整するので、レーザー光照射装置の照射高さの調整をより正確且つ迅速に行うことができる。
さらに、その後、架台３の下側空間に充填材を注入して架台３を基盤１に固定するか、もしくは、架台３を支持している動力駆動ジャッキ装置１３の近傍に脚部材を挿入して架台３を支持した後、動力駆動ジャッキ装置１３を操作部３２によって手動操作し、架台３から動力駆動ジャッキ装置１３を離脱させ、架台３の下側空間に充填材を注入して架台３を基盤１に固定するので、水平出しされた架台３の下側空間が充填材で充填され、水平な状態で架台が基板１に固定される。そのため、架台３を基板１に水平に固定する作業の迅速性と正確性とを同時に達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の方法に用いる高さ調整装置の１例を使用して架台の水平出しをしている状態の模式的な斜視図。
【図２】  図１における照射高さ検出部１２の１例を示す斜視図。
【図３】  図１における動力駆動ジャッキ装置１３の１例を示す縦断面図。
【図４】  図１における制御部１４の制御ブロック図。
【図５】  本発明の水平出し方法のフローチャート。
【図６】  従来の架台の水平出し方法の説明図。
【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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