(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心部に下端より上端まで連通する連通孔が形成されているととも下端部にレーザー光を発生するレーザー発生装置が取り付け固定される筒体と、該筒体の連通孔内に配置されるとともに前記レーザー発生装置より照射されるレーザー光を平行光線にするコリメータレンズと、前記筒体の上端部に前記連通孔に対して直角方向に形成された溝と、該溝及び前記レーザー発生装置より照射されるレーザー光の光軸に対して直交する方向に形成されているとともにロッドレンズの一端が挿入支持され、且つ該ロッドレンズの径と略同一径の第１支持孔と、該第１支持孔と前記溝を挟んで対向する位置に形成されているとともに前記ロッドレンズの他端がレーザー光の光軸方向のみへの変位を可能になるように形成されている第２支持孔と、前記第２支持孔と前記筒体の上面との間を連通するべく形成されているとともに傾き調整用ネジが螺合される調整用ネジ孔と、前記連通孔内に挿入されるとともに前記コリメータレンズとロッドレンズとの間に配置されるコイルスプリングとより成り、前記コイルスプリングの弾性力により前記ロッドレンズを筒体の上面方向へ付勢するとともに前記調整用ネジ孔に螺合される傾き調整用ネジにより前記ロッドレンズの傾きを調整するようにしたことを特徴とするレーザー光放射装置。
【請求項２】
ロッドレンズに対向するコイルスプリングの端部に該ロッドレンズと当接するとともに中心部にレーザー光が通過する円孔が形成されたスペーサーを設けたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー光放射装置。
【請求項３】
円孔の径をロッドレンズの径と同一にしたことを特徴とする請求項２に記載のレーザー光放射装置。
【請求項４】
スペーサーを合成樹脂にて構成したことを特徴とする請求項２に記載のレーザー光放射装置。
【請求項５】
筒体の連通孔に挿入されたレーザー発生装置に対応する位置に該レーザー発生装置の位置を調整固定する位置調整用ネジが螺合される固定用ネジ孔を形成したことを特徴とする請求項１に記載のレーザー光放射装置。
【請求項６】
傾き調整用ネジによるロッドレンズの傾き調整が終了したとき該ロッドレンズを接着剤にて固定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー光放射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部屋のレイアウトや間仕切り等を行う場合に使用される墨出し器等に組み込まれるレーザー光放射装置に関するものであるる
【０００２】
【従来の技術】
レーザー光線は、エネルギー密度が高く広がり幅が狭いという特性を有しているため、墨出し器と呼ばれる装置に多く使用されている。斯かる墨出し器に使用されるレーザー光放射装置としては、例えば特開平８−２７１２５４号公報に開示されたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
墨出し器は、携帯して使用されるため、レーザー光を発生させる素子としてレーザーダイオードが使用されている。レーザーダイオードより照射されるレーザー光は、コリメータレンズによって平行光線に変更された後にロッドレンズによって墨出し器として必要な線状に拡散されるように構成されている。
【０００４】
また、墨出し器より照射されるレーザー光の方向は、正確に設定する必要があるため、ロッドレンズの取り付け位置調整を正確に行う必要があるが、前述した公報に記載の技術は、構成が複雑であるだけでなく調整作業を容易に行うことが出来ないという問題がある。
【０００５】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来るレーザー光放射装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、中心部に下端より上端まで連通する連通孔が形成されているととも下端部にレーザー光を発生するレーザー発生装置が取り付け固定される筒体の連通孔内に配置されるとともに前記レーザー発生装置より照射されるレーザー光を平行光線にするコリメータレンズと、前記筒体の上端部に前記連通孔に対して直角方向に形成された溝と、該溝及び前記レーザー発生装置より照射されるレーザー光の光軸に対して直交する方向に形成されているとともにロッドレンズの一端が挿入支持され、且つ該ロッドレンズの径と略同一径の第１支持孔と、該第１支持孔と前記溝を挟んで対向する位置に形成されているとともに前記ロッドレンズの他端がレーザー光の光軸方向のみへの変位を可能になるように形成されている第２支持孔と、前記第２支持孔と前記筒体の上面との間を連通するべく形成されているとともに傾き調整用ネジが螺合される調整用ネジ孔と、前記連通孔内に挿入されるとともに前記コリメータレンズとロッドレンズとの間に配置されるコイルスプリングとより構成されている。
【０００７】
【実施例】
図１は本発明のレーザー光放射装置の一実施例を示す分解斜視図、図２は要部の拡大断面図である。図において、１は中心部に下端より上端まで連通する連通孔２が形成されている筒体、３はレーザーダイオードが組み込まれているとともにレーザー光が出力される透孔４が上面に形成されているレーザー発生装置であり、前記筒体１に形成されている連通孔２に挿入される挿入部５及び該挿入部５より大径の大径部６とより構成されている。
【０００８】
７は前記レーザー発生装置３より照射されるレーザー光を平行光線に変換するコリメータレンズであり、前記筒体１の連通孔２内に上方より挿入されるとともに連通孔２内に設けられている段差部８によって位置決めされるように構成されている。９は前記筒体１の上端部に前記連通孔２に対して直角方向に、且つ該連通孔２の中心部を横切るように形成された溝であり、後述する組み立て作業やレーザー光の拡散角度を考慮して深さ等が決定されている。
【０００９】
１０は前記コリメータレンズ８を通過したレーザー光が照射されるとともに該レーザー光を線状に拡散させるロッドレンズ、１１は前記溝９及びレーザー光の光軸に対して直交する方向に形成されているとともに前記ロッドレンズ１０の一端が挿入支持されるようにその内径が該ロッドレンズ１０の径と略同一にされている第１支持孔、１２は前記第１支持孔１１と前記溝９を挟んで対向する位置に形成されているとともに前記ロッドレンズ１０の他端がレーザー光の光軸方向のみへの変位が可能になるように形成されている第２支持孔である。
【００１０】
１３は前記第２支持孔１２と前記筒体１の上面１ａとの間を連通するべく形成されている調整用ネジ孔１４に螺合される傾き調整用ネジであり、その先端部は前記ロッドレンズ１０の周面に当接するように構成されている。１５はコイルスプリングであり、前記コリメータレンズ７とロッドレンズ１０との間に配置されるように前記連通孔２内に挿入されるように構成されている。１６は前記コイルスプリング１５の上方端部に嵌合固定されるとともに合成樹脂又はアルミニュームにて形成されたスペーサーであり、前記コリメータレンズ７にて平行光線にされたレーザー光が通過する円孔１６ａが形成されているとともに前記ロッドレンズ１０の周面に当接するように設けられている。そして、前記円孔１６ａの径は前記コリメータレンズ７からの平行光線が前記ロッドレンズ７に直角方向より全幅に亙って照射されるように絞るために前記ロッドレンズ７の径と同一にされている。
【００１１】
１７は前記レーザー発生装置３の挿入部５が前記連通孔２内に挿入された状態にあるとき該挿入部５に対応する筒体２の位置に形成されている固定用ネジ孔１８に螺合される位置調整用ネジであり、その先端部が前記挿入部５の周縁に当接することによって前記レーザー発生装置３を固定するように構成されている。
【００１２】
以上の如く本発明のレーザー光放射装置は構成されているが、次に本装置の組み立てについて説明する。筒体１に設けられている連通孔２内に上方よりコリメータレンズ７を挿入した後、端部にスペーサー１６が嵌合固定されているコイルスプリング１５を前記連通孔２内に挿入する。斯かる状態において、前記スペーサー１６の上面部をコイルスプリング１５の付勢力に抗する方向、即ちコリメータレンズ７方向へ押圧すると該コイルスプリング１５が収縮するため前記スペーサー１６の上端面がロッドレンズ１０を第２支持孔１２から第１支持孔１１まで挿入する移動路より離脱されることになる。斯かる動作を容易に行うために前記溝９の深さは前記ロッドレンズ１０を挿入する移動路よりも深くなるように形成されている。本実施例では、図示したように溝の底部はＵ字状に形成されており、斯かるＵ字状の部分に細長い器具を押圧することによって前記スペーサー１６の上端面をロッドレンズ１０の移動路外に保持させることが出来る。
【００１３】
前述した動作によってスペーサー１６の上端面をロッドレンズ１０の移動路外に保持させた状態において、前記ロッドレンズ１０を第２支持孔１２内に挿入させる。前記ロッドレンズ１０を第２支持孔１２内に挿入すると、スペーサー１６の上端面がロッドレンズ１０の移動路外に変位保持された状態にあるため、該ロッドレンズ１０の先端部を前記第１支持孔１１内に挿入させることが出来る。
【００１４】
前述したように前記ロッドレンズ１０の先端部を第１支持孔１１に挿入する動作が行われるが、斯かる挿入動作はロッドレンズ１０の後端部が前記第２支持孔１２内に挿入されるまで行われる。前記ロッドレンズ１０の長さは、図２に示したように筒体１の内部に収納される長さになるように構成されている。
【００１５】
前述したようにロッドレンズ１０が挿入されるとスペーサー１６を押圧していた細長い器具を抜き取るとコイルスプリング１５がその弾性力によって伸張するため、その端部に嵌合されているスペーサー１６の上端面がロッドレンズ１０の周縁に当接し、該ロッドレンズ１０を上方へ押圧する状態になる。その結果、前記ロッドレンズ１０は、コイルスプリング１５の付勢力によって図２に示した位置に押圧保持された状態になる。また、斯かる組み立て動作が完了した状態では、前記コイルスプリング１５の付勢力によってコリメータレンズ７も固定された状態になる。
【００１６】
このようにしてロッドレンズ１０の筒体１への取り付け作業は終了するが、斯かる状態において、レーザー発生装置３の挿入部５を筒体１に形成されている連通孔２内に挿入させるとともに位置調整用ネジ１７を固定用ネジ孔１８に螺合させることによって該レーザー発生装置３を筒体１に固定することが出来る。本説明では、ロッドレンズ１０の筒体１への取り付けを行った後にレーザー発生装置３を筒体１に固定するようにしたが、該レーザー発生装置３を筒体１に固定した後にロッドレンズ１０の取り付けを行うようにすることも出来る。
【００１７】
以上に説明したように本発明のレーザー光放射装置の組み立て動作は行われるが、次に調整動作について説明する。コリメータレンズ７の取り付け位置は、筒体１の連通孔２内に形成されている段差部によって決定されている。そして、コリメータレンズ７とレーザー発生装置３との位置関係は、レーザーダイオードより出力されたレーザー光が該レーザー発生装置３の上面に形成されている透孔４を通して該コリメータレンズ７に照射され、該コリメータレンズ７を通過するレーザー光が所望の平行光線、即ちロッドレンズ１０に対して良好な平行光線になるように調整する必要があるので、前記レーザー発生装置３の挿入部５の連通孔２への挿入量を調整する動作が行われる。また、レーザーダイオードより出力されるレーザー光は、楕円状に放射されるためその長径方向がロッドレンズ１０に対して直角に方向になるようにするための位置調整動作が行われるが、斯かる動作は、レーザー発生装置３を連通孔２の中心軸を中心として回転させることによって行われる。
【００１８】
前述した調整動作、即ちレーザー発生装置３のコリメータレンズ７に対する位置合わせ及びレーザー発生装置３のロッドレンズ１０に対する位置合わせのための調整動作が完了すると位置調整用ネジ１７を固定用ネジ孔１８に螺合させる動作が行われる。斯かる動作によって前記位置調整用ネジ１７の螺合動作を行うと、該位置調整用ネジ１７の先端部がレーザー発生装置３の挿入部５の周縁に当接し、該レーザー発生装置３を筒体１に対して最適な位置に固定することが出来る。斯かる固定動作が行われた後、前記固定用ネジ孔１８内に接着剤を流し込むことによって位置調整用ネジ１７を強固に固定することが出来る。
【００１９】
以上に説明したようにレーザー発生装置３の取り付け動作及び調整固定動作は行われるが、次にロッドレンズ１０の調整動作について説明する。前述したようにロッドレンズ１０は、筒体１に形成されている第１支持孔１１及び第２支持孔１２内に挿入された状態にてコイルスプリング１５の上方への付勢力によって取り付け固定された状態にある。
【００２０】
図２は斯かる状態を示すものであり、前記ロッドレンズ１０は第１支持孔１１に挿入されている一端を支点としてその他端が上下方向に変位可能に支持されている。斯かる状態において、調整用ネジ孔１４に螺合されている傾き調整用ネジ１３を螺合回転させると、前記ロッドレンズ１０が第１支持孔１１に挿入されている一端を支点として回動する。斯かる回動動作が行われる結果、コリメータレンズ７を通過した平行光線に対してロッドレンズ１０の傾きを最適な位置になるように調整することが出来る。斯かる調整動作が終了したとき、第１支持孔１１及び第２支持孔１２に接着剤を流し込むことによって前記ロッドレンズ１０を接着固定することが出来る。また、前記調整用ネジ孔１４に接着剤を流し込むことによって調整用ネジ１３を強固に固定することが出来る。そして、この場合ロッドレンズ１０の長さを筒体１の径よりも短くすると該ロッドレンズ１０の端面と第１支持孔１１及び第２支持孔１２の外方開口面との間に空間部が形成されるため、接着剤の塗布スペースを確保することが出来る。
【００２１】
前述したように本発明のレーザー光放射装置は、組み立てられるが、ロッドレンズ１０の角度調整を正確且つ簡単に行うことが出来るので、性能の良いレーザー光放射装置を安価にて提供することが出来る。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、中心部に下端より上端まで連通する連通孔が形成されているととも下端部にレーザー光を発生するレーザー発生装置が取り付け固定される筒体の連通孔内に配置されるとともに前記レーザー発生装置より照射されるレーザー光を平行光線にするコリメータレンズと、前記筒体の上端部に前記連通孔に対して直角方向に形成された溝と、該溝及び前記レーザー発生装置より照射されるレーザー光の光軸に対して直交する方向に形成されているとともにロッドレンズの一端が挿入支持され、且つ該ロッドレンズの径と略同一径の第１支持孔と、該第１支持孔と前記溝を挟んで対向する位置に形成されているとともに前記ロッドレンズの他端がレーザー光の光軸方向のみへの変位を可能になるように形成されている第２支持孔と、前記第２支持孔と前記筒体の上面との間を連通するべく形成されているとともに傾き調整用ネジが螺合される調整用ネジ孔と、前記連通孔内に挿入されるとともに前記コリメータレンズとロッドレンズとの間に配置されるコイルスプリングとを設け、前記コイルスプリングの弾性力により前記ロッドレンズを筒体の上面方向へ付勢するとともに前記調整用ネジ孔に螺合される傾き調整用ネジにより前記ロッドレンズの傾きを調整するようにしたので、従来技術と比較して構成が簡単になるとともに調整動作を正確、且つ容易に行うことが出来るので、墨だし器に使用されるレーザー光放射装置として最適なものである。
【００２３】
また、本発明は、ロッドレンズに対向するコイルスプリングの端部に該ロッドレンズと当接するスペーサーを設けたので、ロッドレンズに対するコイルスプリングの押圧力を均等にすることが出来る。そして、本発明は、前記スペーサーを合成樹脂にて構成したので、ロッドレンズに傷を付けることがないという利点を有している。
【００２４】
更に本発明は、スペーサーの中心部に形成された円孔の径をロッドレンズの径と同一にしたので、平行光線化されたレーザー光を絞ってロッドレンズに対して正確に照射させることが出来る。
【００２５】
また、本発明は、筒体の連通孔に挿入されたレーザー発生装置に対応する位置に該レーザー発生装置の位置を調整固定する位置調整用ネジが螺合される固定用ネジ孔を形成したので、レーザー発生装置を筒体に対して正確な位置に固定することが出来る。
【００２６】
そして、本発明は、傾き調整用ネジによるロッドレンズの傾き調整が終了したとき該ロッドレンズを接着剤にて固定するようにしたので、ロッドレンズの位置がずれることを防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレーザー光放射装置の一実施例を示す分解斜視図である。
【図２】本発明のレーザー光放射装置を示す要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
１        筒体
２        連通孔
３        レーザー発生装置
７        コリメータレンズ
９        溝
１０        ロッドレンズ
１１        第１支持孔
１２        第２支持孔
１３        傾き調整用ネジ
１５        コイルスプリング
１６        スペーサー
１７        位置調整用ネジ
【図１】
0003869750.tif 000002
【図２】
0003869750.tif 000003