特表 2016-531294 レーザー計測器及び保持部材にレーザー計測器を取り付けるための保持固定具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】特表2016-531294(P2016-531294A)

(43)【公表日】2016年10月6日

(54)【発明の名称】レーザー計測器及び保持部材にレーザー計測器を取り付けるための保持固定具

(51)【国際特許分類】

   G01C 15/00 20060101AFI20160909BHJP

【ＦＩ】

   G01C15/00 105R

   G01C15/00 103C

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2016-535457(P2016-535457)

(86)(22)【出願日】2014年8月19日

(85)【翻訳文提出日】2016年4月20日

(86)【国際出願番号】EP2014067620

(87)【国際公開番号】WO2015024923

(87)【国際公開日】20150226

(31)【優先権主張番号】13181172.1

(32)【優先日】2013年8月21日

(33)【優先権主張国】EP

(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG

(71)【出願人】

【識別番号】591010170

【氏名又は名称】ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト

(74)【代理人】

【識別番号】100123342

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 承平

(72)【発明者】

【氏名】アレキサンダー センガー

(57)【要約】

レーザー計測器１０１は、レーザーハウジング１１６と、レーザー計測器のハウジング１１６内に少なくとも部分的に配置される計測機器１１７と、レーザー計測器のハウジング１１６と接続され、レーザー計測器１０１を保持固定具１０２に接続する第１接続手段１０６とを備える。第１接続手段１０６は、第１磁気接続要素１２７、１２８と、第１差込要素１２９とを有する。
【選択図】図４Ｂ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーザー計測器のハウジング（２９、６３、１１６、１４３、１７３）と、
前記レーザー計測器のハウジング（２９、６３、１１６、１４３、１７３）内に少なくとも部分的に配置された計測機器（１９、１１７、１４４、１７４）と、
前記レーザー計測器のハウジング（２９、６３、１１６、１４３、１７３）に接続され、前記レーザー計測器（１１、６１、１０１、１４１、１７１）を保持固定具（１２、６２、１０２、１４２、１７２）に接続する第１接続手段（２８、６４、１０６、１４５、１７５、２０１）とを備え、
前記第１接続手段（２８、６４、１０６、１４５、１７５、２０１）は、第１磁気接続要素（４５、４６、８１、８２、１２７、１２８、１５６、１５７、１９１、２０３）と、第１差込要素（４７、４８、８３、８４、１２９、１５８、１９２、２０４）とを有する、
ことを特徴とするレーザー計測器（１１、６１、１０１、１４１、１７１）。

【請求項2】

前記第１差込要素がソケット（４７、４８、８３、８４、１２９、１５８、１９２、２０４）として形成される、ことを特徴とする請求項１に記載のレーザー計測器。

【請求項3】

前記第１磁気接続要素が永久磁石（４５、４６、８１、８２、１５６、１５７、１９１、２１２）として形成されるか、永久磁石（２０７）を有する、ことを特徴とする請求項１に記載のレーザー計測器。

【請求項4】

前記永久磁石が柱体永久磁石（４５、４６、８１、８２、１５６、１５７、１９１、２０７、２１２）又は球形永久磁石として形成されることによって、前記永久磁石の極が前記第１差込要素（４７、４８、８３、８４、１２９、１５８、１９２、２０４）の差込方向と平行に配置される、ことを特徴とする請求項３に記載のレーザー計測器。

【請求項5】

前記第１磁気接続要素（２０３）が強磁性又はフェリ磁性体要素（２０８）を有する、ことを特徴とする請求項３又は４に記載のレーザー計測器。

【請求項6】

前記第１磁気接続要素が強磁性又はフェリ磁性体接合素子（１２７、１２８）として形成される、ことを特徴とする請求項１に記載のレーザー計測器。

【請求項7】

前記第１接続手段（２８、６４、１０６、１４５）が２つの第１磁気接続要素（４５、４６、８１、８２、１２７、１２８、１５６、１５７）及び／又は２つの第１差込要素（４７、４８、８３、８４）を有する、ことを特徴とする請求項１乃至６の少なくとも１つに記載のレーザー計測器。

【請求項8】

前記レーザー計測器のハウジング（２９）が基部ハウジング（１４）と前記基部ハウジング（１４）を囲む保護ハウジング（２７）との２つの部分から成り、よって前記第１接続手段（２８）が前記保護ハウジング（２７）に配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載のレーザー計測器。

【請求項9】

前記レーザー計測器のハウジング（６３、１１６、１４３、１７３）が一体として構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のレーザー計測器。

【請求項10】

レーザー計測器（１１、６１、１０１、１４１、１７１）を保持部材（１３、１０３）に取り付けるための保持固定具（１２、６２、１０２、１４２、１７２）であって、
基部要素（４１、７３、１０２、１５３、１７６）と、
前記基部要素（４１、７３、１０２、１５３、１７６）に接続され、前記保持固定具（１２、６２、１０２、１４２、１７２）を前記保持部材（１３、１０３）に接続する取付手段（４２、７４、１０９、１５４、１７７）と、
前記基部要素（４１、７３、１０２、１５３、１７６）に取り付けられ、前記保持固定具（１２、６２、１０２、１４２、１７２）を前記レーザー計測器（１１、６１、１０１、１４１、１７１）に取り付ける第２接続手段（４３、７５、１０７、１５５、１７８、２０２）とを備え、
前記第２接続手段（４３、７５、１０７、１５５、１７８、２０２）は、第２磁気接続要素（５１、５２、８５、８６、１３１、１３２、１６１、１６２、１９３、２０５）と、第２差込要素（５３、５４、８８、８９、１３３、１６３、１９４、２０６）とを有する、
ことを特徴とする保持固定具（１２、６２、１０２、１４２、１７２）。

【請求項11】

前記第２差込要素がプラグ（５３、５４、８８、８９、１３３、１６４、１９３、２０６）として形成される、ことを特徴とする請求項１０に記載の保持固定具。

【請求項12】

前記第２磁気接続要素（２０３）が強磁性又はフェリ磁性体接合素子（２１７）として形成される、ことを特徴とする請求項１０に記載の保持固定具。

【請求項13】

前記第２磁気接続要素が永久磁石（１３１、１３２、１６１、１６２）として形成されるか、永久磁石（２１３、２１８）を有する、ことを特徴とする請求項１０に記載の保持固定具。

【請求項14】

前記第２磁気接続要素（２０５）が強磁性又はフェリ磁性体要素（２１４、２１９）をさらに有する、ことを特徴とする請求項１３に記載の保持固定具。

【請求項15】

前記第２接続手段（４３、７５、１０７、１５５）が２つの第２磁気接続要素（５１、５２、８５、８６、１３１、１３２、１６１、１６２）及び／又は２つの第２差込要素（５３、５４、８８、８９）を有する、ことを特徴とする請求項１０乃至１４の少なくとも１つに記載の保持固定具。

【請求項16】

ハウジング（２９、６３、１１６、１４３、１７３）と、計測機器（１９、１１７、１４４、１７４）と、第１接続手段（２８、６４、１０６、１４５、１７５、２０１）とを有するレーザー計測器（１１、６１、１０１、１４１、１７１）と、
基部要素（４１、７３、１０２、１５３、１７６）と、前記保持固定具（１２、６２、１０２、１４２、１７２）を保持部材（１３、１０３）に取り付けるための取付手段（４２、７４、１０９、１５４、１７７）と、第２接続手段（４３、７５、１０７、１５５、１７８、２０２）とを備え、前記レーザー計測器（１１、６１、１０１、１４１、１７１）を前記保持部材（１３、１０３）に取り付けるための保持固定具（１２、６２、１０２、１４２、１７２）とを備え、
前記第１接続手段（２８、６４、１０６、１４５、１７５、２０１）は、第１磁気接続要素（４５、４６、８１、８２、１２７、１２８、１５６、１５７、１９１、２０３）と、第１差込要素（５１、５２、８３、８４、１２９、１５８、１９２、２０４）とを有し、前記第２接続手段（４３、７５、１０７、１５５、１７８、２０２）は、第２磁気接続要素（４７、４８、８５、８６、１３１、１３２、１６１、１６２、１９３、２０５）と、第２差込要素（５３、５４、８８、８９、１３３、１６３、１９４、２０６）とを有し、よって前記第１差込要素と前記第２差込要素（５１、５２、５３、５４、８３、８４、８８、８９、１２９、１３３、１５８、１６３、１９２、１９４、２０４、２０６）が接続されている場合、該要素がプラグ−アンド−ソケット接続を構成する一方、前記第１磁気接続要素と前記第２磁気接続要素（４５、４６、４７、４８、８１、８２、８５、８６、１２７、１２８、１３１、１３２、１５６、１５７、１６１、１６２、１９１、１９３、２０３、２０５）は磁気接続を形成する、
ことを特徴とするデバイスシステム（１０、６０、１００、１４０、１７０）。

【請求項17】

前記磁気接続要素（４５、４６、４７、４８、８１、８２、８５、８６、１２７、１２８、１３１、１３２、１５６、１５７、１６１、１６２、１９１、１９３、２０３、２０５）間の前記磁気接続の力が最大となるのは、前記差込要素（５１、５２、５３、５４、８３、８４、８８、８９、１２９、１３３、１５８、１６３、１９２、１９４、２０４、２０６）間で前記プラグ−アンド−ソケット接続が確立されている時である、ことを特徴とする請求項１６に記載のデバイスシステム。

【請求項18】

前記プラグ−アンド−ソケット接続が確立されると、前記第１接続手段及び前記第２接続手段（２８、４３、６４、７５、１０６、１０７、１４５、１５５、１７５、１７８、２０１、２０２）が前記回転レーザー（１１、６１、１０１、１４１、１７１）の第１接触面（３６、７２、１２６、１４７、１８１）を前記保持固定具（１２、６２、１０２、１４２、１７２）の第２接触面（５７、５８、９３、１１２、１６７、１９７）に接続する、ことを特徴とする請求項１７に記載のデバイスシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１が総称的に記載するレーザー計測器（レーザー墨出器）、請求項１０が総称的に記載する保持部材にレーザー計測器を取り付けるための保持固定具、及び請求項１６が総称的に記載するレーザー計測器と保持固定具から成るデバイスシステムに関する。

【0002】

本発明に言う「レーザー計測器」には、光学又は電子光学部品を備えた計測機器を用いた全ての装置が含まれる。レーザー計測器の例としては、レーザー受光器、距離測定用レーザー、ポイントレーザー、及び／又はラインレーザー並びに回転レーザーが含まれる。

【背景技術】

【0003】

レーザー計測器が落下した時の丈夫さ（耐衝撃性能）は、新しい材料の使用、様々な種類の材料の組み合わせ、及び構造対策により改善される。目標点又は目標領域にレーザー光を定めるには、レーザー計測器を保持部材に取り付けることが必要となることが多い。保持部材は、三脚、可動保持部材、及び固定保持部材に分けられる。可動保持部材は、ユーザーが手で持つことができ、持ち運んで移動できる。可動保持部材の例としては、調査員の機材、レベリングロッド、吊り下げロッド、及び伸縮ロッドがある。固定保持部材は、測定が行われる場所に配置されるそれぞれ機能の異なる部材であって、保持部材としてユーザーに用いられる。固定保持部材の例としては、壁のレール、ドア、又は窓枠及びパイプがある。三脚又は可動保持部材にレーザー計測器が取り付けられたような保持部材は、レーザー計測器の丈夫さに関しては不都合があることがわかっている。

【0004】

特許文献１には、レーザー計測器を管状の保持部材に取り付けるために、回転が可能な３本の脚を有する三脚を保持固定具にすることが開示されている。保持固定具は、基部要素と、保持部材に保持固定具を取り付ける取付手段と、レーザー計測器に保持固定具を接続する接続手段とを備える。三脚の脚は、回転軸の周りを回転可能に構成され、角度のついた基部要素とすることができる。よって、１つの脚は垂直、２つの脚は水平になる。取付手段は、取付け帯と、Ｖ字型の接触面とを有するアダプターとを備える。アダプターは、Ｖ字型の接触面により管状の保持部材上に置かれ、その後に取付け帯により保持部材に取り付けられる。アダプターは、管状の保持部材への取付にのみ必要となることから、アダプターと三脚の脚の接続は脱着が可能な磁力接続とされる。三脚の垂直脚は、接続時にはアダプターの強磁性領域と向かい側に位置する永久磁石を少なくとも１つ有する。保持固定具をレーザー計測器に接続するために、三脚の脚の中で一番上の水平脚にあるねじ付きボルトは、回転レーザーの下側のねじ穴とともにねじ接続を構成する。

【0005】

保持固定具は、回転レーザーの丈夫さ（耐衝撃性能）を低下させる。レーザー計測器を落とした際にアダプターと角度のついた基部要素の磁力接続が切断されても、突き出た角度のついた要素に働く力はねじ接続を通じてレーザー計測器のハウジングに伝播する。これが意味するのは、実際にレーザー計測器を落とした場合に、ねじが接続されている領域において、レーザー計測器のハウジングでひび割れ又はその他の損傷が発生するということである。

【0006】

特許文献２は、レーザー計測器と、レーザー計測器を磁力による保持部材に取り付けるための保持固定具から成るレーザー計測器のシステムを開示している。レーザー計測器は、ハウジングと、レーザー計測器のハウジング内に少なくとも部分的に配置された計測機器と、レーザー計測器を保持固定具に接続する第１接続手段とを備える。保持固定具は、Ｌ字型の基部要素と、保持固定具を保持部材に取り付ける取付手段と、保持固定具を回転レーザーに接続する第２の接続手段とを有する。第１接続手段及び第２接続手段は、接続状態においてねじ接続を構成するねじ付きボルトとねじ穴として構成される。代わりに、基部をレーザー計測器のハウジングに常時接続することもできる。取付手段は、基部に配置された磁石を少なくとも１つ備えるが、２つ備えることが好ましい。

【0007】

保持固定具は、落下の際のレーザー計測器の丈夫さ（耐衝撃性能）を低下させる。レーザー計測器が落下して保持部材と保持固定具の磁力接続が切断されたとしても、Ｌ字型の基部に働く力がねじ接続を通じてレーザー計測器ハウジングに伝播する。ねじ接続の領域でひび割れ又はその他の損傷が起こり得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】独国特許第１０２００７００７０４１号明細書

【特許文献2】米国特許第７３１０８８６号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明の目的は、落下の際にレーザー計測器の損傷が発生する危険性を低減するために改良されたレーザー計測器及びレーザー計測器を保持部材に取り付ける保持固定具を提供することである。

【0010】

この目的は、請求項１が記載する上記レーザー計測器の構成、請求項１０が記載する上記保持固定具の構成、及び請求項１６が記載する上記レーザー計測器のデバイスシステムの構成により達成される。優位性を有する改良技術は従属項に記載されている。

【0011】

本発明において、レーザー計測器は第１磁気接続要素と第１差込要素とを有する第１接続手段を備える。第１磁気接続要素は、保持固定具の第２磁気要素とともに、磁気接続を構成する。第１差込要素は、嵌合する保持固定具の差込要素とともに、プラグ−アンド−ソケット接続を構成する。プラグ−アンド−ソケット接続は、レーザー計測器と保持固定具が接続された状態にある際に、お互いが規定の位置関係にあり、レーザー計測器が磁気接続で脱着可能に保持固定具に接続されていることを保証する。この場合、磁気接続の強さの設定は、通常の動作状況下でレーザー計測器が保持部材に安全に取り付けられ、レーザー計測器が強い力にさらされた際に磁気接続が切断されるように行われる。

【0012】

プラグ−アンド−ソケット接続は、第１差込要素と第２差込要素の嵌め合いによる接続を構成する。よって、差込要素は差込方向に沿って伸び、差込方向とは垂直な面に嵌め合いによる接続を構成する。差込要素は、所望の断面と嵌合するソケットを有する柱体プラグとして構成される。差込方向は、差込要素の柱体軸と平行である。磁気接続は、第１差込要素と第２磁気接続要素の力による接続である。ここで、２つの永久磁石間の磁気接続又は１つの永久磁石と接合素子の磁気接続は、強磁性材料又はフェリ磁性材料で構成することができる。

【0013】

物質が磁界にさらされると、磁化が発生する。磁化は、外部の磁界に重畳されるさらなる磁界を物質内で発生させる。ここでは、反磁性、常磁性、及び強磁性を有する物質を区別している。反磁性物質では磁化が外部磁界と反対向きに発生する一方、常磁性物質では磁化が外部磁界と同じ方向に発生する。強磁性物質でも同様に磁化が外部磁界と同じ方向に発生するが、特別な交互作用、具体的には交換相互作用のため常磁性物質よりもはるかに安定度が高い。フェリ磁性物資は、強磁性が低い物質に似た挙動を示し、向きが異なる２つの強磁性物質を重畳することで形成される。よって、磁性がお互いに完全に補完することはない。

【0014】

第１差込要素は、レーザー計測器のハウジングに組み込むソケットとして形成すると好ましい。第１差込要素は、特に保持固定具なしで使用するレーザー計測器において、ソケットとして形成すると優位性がある。ソケットをレーザー計測器のハウジングに組み込むと、第１差込要素がレーザー計測器のハウジングから突出することがないため、ユーザーがレーザ計測器を操作する際に支障をきたすことはない。

【0015】

第１の好ましい態様において、第１磁気接続要素は永久磁石として形成されるか、永久磁石を有する。永久磁石は、保持固定具の第２磁気接続要素とともに磁気接続を構成する。よって、第２磁気接続要素は、永久磁石として又は強磁性素子若しくはフェリ磁性接合素子として形成される。ネオジム材料又はフェライト材料は、永久磁石の材料として用いることができる。フェライト磁石とは対照的に、ネオジム磁石は、単位体積当たりの磁着力が高く、どの磁着力の値でも体積が小さくなるため、必要となるスペースが小さくなる優位性がある。フェライト磁石は費用効率が高く、約２５０°Ｃ［４８２°Ｆ］までの温度に耐えることができ、防錆性を有する。スペースに限界がある及び／又はレーザ計測器ーができるだけ軽量でなければならない場合は、ネオジム磁石が適している。

【0016】

永久磁石は、柱体又は球形の永久磁石となるよう特別に形成される。よって、永久磁石の極が第１差込要素の差込方向に平行になるように配置される。柱体永久磁石は、所望の断面と所定の高さを有する柱体の形態で形成される。柱体永久磁石の例としては、正方形の基部を有する直方体又は立方体及び円形の基部を有するディスク又はロッドがある。永久磁石は、湾曲したロッド状の馬蹄形磁石として形成することもできる。永久磁石の形状は、レーザー計測器の状態と使用可能なスペースに合わせることができる。

【0017】

柱体永久磁石は、極が柱体の上面と底面に配置され、垂直方向に磁化可能となる（軸方向着磁）。球形永久磁石は、極が水平方向でお互い反対になるように配置される。永久磁石の極が差込方向と平行な配置は、磁気接続要素間の磁着力が距離に応じて変わり、距離が短いほど磁着力が大きくなるという優位性がある。磁気接続の構造により、レーザー計測器を定位置で保持固定具に接続することができる。プラグ接続の確立時には磁気接続の力が最大に達し、レーザー計測器及び保持固定具を所望の位置に固定する。

【0018】

第１磁気接続要素がさらに強磁性又はフェリ磁性体要素を有することが特に好ましい。強磁性又はフェリ磁性体要素は、永久磁石を囲み、永久磁石の磁界に変化を加える。この場合、磁力線が第２磁気接続要素の方向を向き、磁着力が強化されるように、強磁性又はフェリ磁性体要素が配置される。一例としては、鋼製のポットに囲まれて軸方向に磁化した円盤状磁石があり、よってその円盤状磁石は接触領域から接合素子まで遮断されていない。

【0019】

第２の好ましい態様において、第１磁気接続要素は強磁性又はフェリ磁性体接合素子として形成される。保持固定具の第２磁気接続要素とともに、接合素子は磁気接続を構成する。よって、第２磁気接続要素は永久磁石として形成されるか、永久磁石を有する。

【0020】

第１接続手段が２つの第１磁気接続要素及び／又は２つの第１差込要素を有することが特に好ましい。２つの第１磁気接続要素を有する第１接続手段には、磁気接続要素の配置をレーザー計測器の重心に合わせて最適化することができるという優位性がある。レーザー計測器を保持固定具に所望の向きでのみ確実に接続することができるようにすると、２つの第１差込要素を、大きさ又は断面形状が異なるように形成することができる。

【0021】

好ましい変形態様において、レーザー計測器のハウジングは、基部ハウジングと基部ハウジングを囲む保護ハウジングの２つの部分から成るよう形成され、よって第１接続手段は保護ハウジングに配置される。基部ハウジングと保護ハウジングから成る２部構造のレーザー計測器のハウジングには、レーザー計測器を保持固定具に接続するために必要な第１接続手段を従来のレーザー計測器に追加導入することができるという優位性がある。さらに保護ハウジングは、落下の際の強度を高めるように最適化することができる。保護ハウジングは、好ましくは保護ハウジングの表面の変り目となる端部又は角部で、突出した緩衝要素を有することができる。保護ハウジングは、保持固定具がなくてもレーザー計測器が保護ハウジングとともに使用できるように形成されている。レーザー受光器及び距離測定用レーザーは、２部構造のハウジングを有する。

【0022】

代替の変形態様において、レーザー計測器のハウジングは１体構造として形成される。１体構造のレーザーハウジングには、必要な構成要素が少なく、レーザー計測器と保持固定具の接続の構成が簡素であるという優位性がある。

【0023】

本発明では、レーザー計測器を取り付けるための保持固定具において、第２接続手段が第２磁気接続要素と第２差込要素とを有している。第２磁気接続要素は、レーザー計測器の第１磁気接続要素とともに磁気接続を構成する。さらに、第２差込要素は、嵌合するレーザー計測器の第１差込要素とともに、プラグ−アンド−ソケット接続を構成する。

【0024】

第２接続手段の第２差込要素は、プラグとして形成されることが好ましい。保持固定具の第２差込要素をプラグとして形成し、レーザー計測器の第１差込要素を保持固定具なしでも用いることができるレーザー計測器の嵌合ソケットとして形成すると優位性がある。保持固定具は、接続されたレーザー計測器とのみ使用されるため、保持装置上で突出するプラグは問題にはならない。

【0025】

第１の好ましい実施例において、第２磁気接続要素は、強磁性又はフェリ磁性体の接合素子として形成される。接合素子は、レーザー計測器の第１磁気接続要素とともに、磁気接続を構成する。よって、第１磁気接続要素は、永久磁石として形成されるか、少なくとも１つ永久磁石を有する。

【0026】

第２の好ましい実施例において、第２磁気接続要素は、永久磁石として形成されるか、永久磁石を有する。永久磁石は、レーザー計測器の第１磁気接続要素とともに、磁気接続を構成する。よって、第１磁気接続要素は、永久磁石として又は強磁性若しくはフェリ磁性体の接合素子として形成される。

【0027】

第２磁気接続要素がさらに強磁性要素又はフェリ磁性体要素を有することが特に好ましい。強磁性要素又はフェリ磁性体要素は、永久磁石を囲み、永久磁石の磁界に変化を加える。この追加要素により、永久磁石の磁着力を増加させることができる。

【0028】

第２接続手段は、２つの第２磁気接続要素及び／又は２つの第２差込要素を有することが好ましい。２つの第２磁気接続要素を有する第２接続手段には、磁気接続要素の配置をレーザー計測器の重心に合わせて最適化することができるという優位性がある。２つの第２差込要素を有する第２接続手段の場合、保持固定具をレーザー計測器に所望の向きで接続するために、２つの差込要素を、大きさ又は断面形状が異なるように形成することができる。

【0029】

本発明では、デバイスシステムにおいて、第１接続手段は第１磁気接続要素と第１差込要素とを有し、第２接続手段は第２磁気接続要素と第２差込要素とを有する。よって、レーザー計測器と保持固定具が接続された状態では、第１差込要素と第２差込要素がプラグ−アンド−ソケット接続を構成する一方で、第１磁気接続要素と第２磁気接続要素は磁気接続を構成する。レーザー計測器は、プラグ−アンド−ソケット接続及び磁気接続により、保持固定具に脱着可能に接続されている。プラグ−アンド−ソケット接続は嵌め合いによる接合を形成し、レーザー計測器が保持固定具に対して確実に規定の方向に向くようにする。磁気接続の強さの設定は、通常の状況下でレーザー計測器が保持部材に安全に取り付けられ、レーザー計測器に過剰な力が作用した際に磁気接続が切断されるように行われる。外力の作用により臨界値を超えて磁気接続が切断されると、レーザーの落下に対する丈夫さ（耐衝撃性能）が増加する。

【0030】

本発明のデバイスシステムのプラグ−アンド−ソケット接続及び磁気接続の組み合わせは、新しい材料の使用、様々な種類の材料の混合、又は構造対策によって、強度が大きく増加したハウジングを有するレーザー計測器において好ましく使用することができる。レーザー計測器が落下し、弾性変形が可能なレーザー計測器のハウジングが衝撃エネルギーを消散させてから変形前の形状に戻ると、レーザー計測器と保持固定具の接続が切断される。

【0031】

磁気接続要素間の磁気接続による力が最大になるのは、差込要素間のプラグ−アンド−ソケット接続が確立される時であることが好ましい。第１接続手段及び第２接続手段の磁気接続要素は、プラグ−アンド−ソケット接続が確立された際に、最大の力が働くように配置されている。この配置には、磁気接続要素によって、レーザー計測器と保持固定具が正確に定位置に固定されるという優位性がある。プラグ−アンド−ソケット接続確立の際には、レーザー計測器と保持固定具が磁力により定位置へと引かれる。

【0032】

プラグ−アンド−ソケット接続が確立した際には、第１接続手段及び第２接続手段がレーザー計測器の第１接触面を保持固定具の第２接触面に接続することが特に好ましい。プラグ−アンド−ソケット接続を確立すると、レーザー計測器の第１接触面が保持固定具の第２接触面に着座する状態になるため、レーザー計測器と保持固定具の接続状態が正確に定められる。プラグ−アンド−ソケット接続の確立時に最大の力を発揮する磁気接続は、接触面がお互いに着座する状態になる領域でレーザー計測器と保持固定具を固定する。

【0033】

本発明の実施例を図面に基づき以下に記載する。これらの図面は必ずしも実施例と同じ縮尺になるわけではないが、図面には説明がしやすいように概略的及び／又は若干の変更を加えてある。先行技術文献については、図面から直接認識できる教示を拡張することにより述べている。実施例の形態及び詳細に影響する変更を多数加えたとしても、広義の本発明の概念から逸脱することはない。発明の詳細な説明、図面、及び請求項に開示された本発明の特徴は、単独又は所望の組み合わせで、本発明の改良に不可欠である。さらに、本発明の技術的範囲には、発明の詳細な説明、図面、及び／又は請求項に開示された少なくとも２つの特徴の組み合わせのすべてが含まれる。広義の本発明の概念は以下で記載する好ましい実施例の具体的な形態又は詳細に限定されることもなければ、請求項の要旨との比較において限定されるであろう要旨に限られることもない。示された数値の範囲については、境界内にあると記載されている数値は限定値であり、任意に適用可能及び請求可能とすべきである。明確化のため、同一若しくは類似の要素、または同一若しくは類似の機能を有する要素には同じ参照番号を用いている。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1A】レーザー受光器と、調査員の機材にレーザー計測器を取り付けるための保持固定具とを備えた本発明のデバイスシステムの第１の実施例を示す図。

【図1B】レーザー受光器と、調査員の機材にレーザー計測器を取り付けるための保持固定具とを備えた本発明のデバイスシステムの第１の実施例を示す図。

【図2】レーザー受光器と、レーザー計測器を保持部材に取り付けるための保持固定具とを備えた本発明のデバイスシステムの第２の実施例を示す図。

【図3】レーザー距離測定用レーザーと、距離測定用レーザーを三脚に取り付けるための三脚アダプターとして形成される保持固定具とを備えた本発明のデバイスシステムの第３の実施例を示す図。

【図4A】図３が示す三脚アダプターの詳細を示す図。

【図4B】図３が示す距離測定用レーザーの詳細を示す図。

【図5A】自己平準化ポイントレーザーと、ポイントレーザーを保持部材に取り付けるための保持固定具とを備えた本発明のデバイスシステムの第４の実施例を示す図。

【図5B】自己平準化ポイントレーザーと、ポイントレーザーを保持部材取り付ける保持固定具とを備えた本発明のデバイスシステムの第４の実施例を示す図。

【図6】回転レーザーと、回転レーザーを三脚に取り付けるための保持固定具とを備えた本発明のデバイスシステムの第５の実施例を示す図。

【図7A】プラグ−アンド−ソケット接続及び磁気接続の変形実施例を示す図。

【図7B】プラグ−アンド−ソケット接続及び磁気接続の変形実施例を示す図。

【図7C】プラグ−アンド−ソケット接続及び磁気接続の変形実施例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0035】

図１Ａ及び図１Ｂは、レーザー受光器１１である本発明のレーザー計測器と、レーザー受光器１１を調査員の機材１３である長尺の保持部材に取り付けるための本発明の保持固定具１２から成る本発明のデバイスシステム１０の第１の実施例を示す。図１Ａは、レーザー受光器１１と保持固定具１２が接続されていない状態を示す。一方、図１Ｂは、保持固定具１２によって調査員の機材１３に取り付けられたレーザー受光器１１を示す。

【0036】

レーザー受光器１１は、見づらいレーザービームの可視性を改善するために、レーザービームとともに用いるポイントレーザー、ラインレーザー、又は回転レーザーの付属品として用いられる。この場合、ユーザーがレーザー受光器１１を保持してレーザービームに直接向けるか、でなければレーザー受光器１１は保持部材に取り付けられる。保持部材は、三脚と、可動保持部材と、固定保持部材とに分類されている。固定保持部材は、測定が行われる場所で使用される部材であり、それぞれが異なる機能を有し、例えば、ユーザーにより壁レール、ドア、又は窓の枠及びパイプ等が保持部材として使用される。可動保持部材は、ユーザーが手で持つことができ、持ち運びができる部材であり、例えば調査員の所有する機材、レベリングロッド、吊り下げロッド等である。この場合、可動保持部材は、長尺の保持部材として形成され、可動保持部材の断面は長さ方向においてその寸法よりはるかに小さくなる。

【0037】

レーザー受光器１１は、基部ハウジング１４と、レーザー受光器１１の操作のための操作部１５と、レーザービームを検出する検出部１６と、表示部１７と、音響インジケーター１８とを備える。レーザー受光器１１の電子機器は、計測機器１９とも言う。計測機器１９は、少なくとも部分的に基部ハウジング１４に囲まれているか、基部ハウジング１４に組み込まれている。基部ハウジング１４は、前面２１と、前面２１とは反対側に位置する背面２２と、上面２３と、上面とは反対側に位置する底面２４と、２つの側面２５、２６とを有する。

【0038】

操作部１５、検出部１６、表示部１７、及び音響インジケーター１８は、基部ハウジング１４の前面２１に配置されている。レーザー受光器１１を操作するユーザーにとって非常に便利なのは、前面２１と背面２２が、長辺（長さ）と短辺（幅）を有するレーザー計測器のハウジング１４の最も大きな２つの表面であることである。２つの側面２５、２６は、前面２１の長辺に隣接し、基部ハウジング１４の長さと奥行きにより画定される。

【0039】

レーザー受光器１１は、接続状態で基部ハウジング１４を囲む保護ハウジング２７（図１Ｂ）と、レーザー受光器１１を保持固定具１２に接続する第１接続手段２８とをさらに備える。基部ハウジング１４と保護ハウジング２７の両方を、レーザー受光器１１のレーザー計測器のハウジング２９とする。基部ハウジング１４と保護ハウジング２７から成る２部構造のレーザーハウジング２９には、本発明の保持固定具１２を従来のレーザー受光器に追加導入することができるので都合がよい。

【0040】

基部ハウジング１４と同様に、保護ハウジング２７は正面３１と、正面３１とは反対側に位置する背面３２と、上面３３と、上面とは反対側の底面３４と、２つの側面３５、３６とを有する。接続状態において、保護ハウジング２７の正面３１、背面３２、上面３３、底面３４、及び側面３５、３６は、対応する基部ハウジング１４の表面２１〜２６の向かい側に位置している。保護ハウジング２７は、弾性プラスチック又は熱可塑性弾性プラスチックで製作することができる。レーザー受光器１１が落下しても、保護ハウジング２７は、レーザー受光器１１を損傷から保護する。レーザー計測器が落下しても保護ハウジング２７が弾性変形し、その後に変形前の形状に戻るような特性を有するプラスチック材料が選択されている。

【0041】

保護ハウジング２７は、好ましくは保護ハウジング２７の表面３１〜３６の変り目となる箇所で、端部又は角部のような突出した緩衝要素を持つことができる。基部ハウジング１４には保護要素を設けることもできるうえ、保護ハウジング２７又は保持固定具１２なしでユーザがレーザービームに向けレーザー受光器１１を持つと、この保護要素がレーザー受光器１１を保護する。この場合、保持固定具１２がなくてもレーザー受光器１１を保護ハウジング２７とともに使用できるように保護ハウジング２７が形成される。

【0042】

保持固定具１２は、基部要素４１と、基部要素４１に接続され、保持固定具１２を調査員の機材１３に取り付ける取付手段４２と、基部要素４１に接続され、保持固定具１２をレーザー受光器１１に接続する第２接続手段４３とを備える。保持固定具１２は、レーザー受光器１１を調査員の機材１３に強固に接続する。換言すると、接続状態でレーザー受光器１１は、調査員の機材１３に対して移動可能ではないということである。取付手段４２は、例えば、締付顎部を備えた締付手段として形成されている。その締付手段は、締付顎部が調査員の機材１３の側面に接触し、保持固定具１２が調査員の機材１３に締め付けられるまで、調整要素４４により調整される。

【0043】

レーザー受光器１１と保持固定具１２は、第１及び第２接続手段２８、４３により、お互い脱着可能に接続される。レーザー受光器１１と保持固定具１２の接続は、磁気接続及びプラグ−アンド−ソケット接続の組み合わせとして形成される。換言すると、レーザー受光器１１と保持固定具１２が磁気接続に加え、プラグ−アンド−ソケット接続によりお互いに接続されているということである。プラグ−アンド−ソケット接続により、レーザー受光器１１と保持固定具１２が接続状態にある場合、両者が確実にお互いに定位置に配置される。レーザー受光器１１と保持固定具１２は、磁気接続によりお互い脱着可能に接続されている。この場合、磁気接続の強さの設定は、動作中に保持固定具１２によりレーザー受光器１１が調査員の機材１３に安全に取り付けられ、レーザー受光器１１に強い力が働いた場合には磁気接続が切断（解放）されるように行われる。

【0044】

レーザー受光器１１の第１接続手段２８は、２つの第１磁気接続要素４５、４６と、２つの第１差込要素４７、４８とを備える。保持固定具１２の第２接続手段４３は、２つの第２磁気接続要素５１、５２と、２つの第２差込要素５３、５４とを備える。第１差込要素及び第２差込要素４７、４８、５３、５４が接続状態にある場合は、両者がプラグ−アンド−ソケット接続を構成する一方で、第１磁気接続要素及び第２磁気接続要素４５、４６、５１、５２は磁気接続を構成する。差込要素４７、４８、５３、５４により、レーザー受光器１１と保持固定具１２がお互いに定位置に配置され、磁気接続要素４５、４６、５１、５２によりレーザー受光器１１と保持固定具１２が脱着可能にこの位置で確実に固定される。ここで、磁気接続の磁着力の設定は、通常の動作において、レーザー受光器１１が調査員の機材１３に安全に取り付けられる一方、レーザー受光器１１に強い力が働いた場合には磁気接続が切断（解放）されるように行われる。

【0045】

レーザー受光器１１の第１磁気接続要素が保護ハウジング２７の側面３６に配置される永久磁石４５、４６として形成される一方、保持固定具１２の第２磁気接続要素は、接続状態で永久磁石４５、４６の向かい側に位置する強磁性要素５１、５２として構成される。図１Ａ及び図１Ｂが示す実施例の代替として、永久磁石４５、４６を保持固定具１２に配置し、強磁性要素５１、５２をレーザー受光器１１に配置することもできる。代わりに、レーザー受光器１１と保持固定具１２がそれぞれ、永久磁石４５、４６及び強磁性接合素子５１、５２を有するようにすることもできる。

【0046】

永久磁石４５、４６は、円形の基面、カバー面、及び所与の高さを有する柱体として形成される。永久磁石４５、４６のＮ極及びＳ極は、基面及びカバー面に配置されている。換言すると、永久磁石４５、４６は、長手方向軸に平行な磁化方向５５と垂直に磁化される。永久磁石４５、４６の高さは直径よりも小さく、直径の約５０％であることが好ましい。接続状態において、強磁性接合素子５１、５２は永久磁石４５、４６の向かい側に位置し、磁気接続要素４５、４６、５１、５２間の磁着力は永久磁石４５、４６と接合素子５１、５２との距離が小さいほど大きくなる。

【0047】

レーザー受光器１１の第１差込要素は、保護ハウジング２７の側面３６に組み込まれる柱体ソケット４７、４８として形成される。一方、保持固定具１２の第２差込要素は、ソケット４７、４８と嵌合する柱体プラグ５３、５４として形成される。差込要素４７、４８、５３、５４は、差込要素の長手方向軸又は柱体軸に平行な差込方向５６に沿って動かされ、差込方向５６に垂直な平面で嵌め合いによる接続を構成する。レーザー受光器１１と保持固定具１２が所望の向きにのみお互い確実に接続できるようにするため、２つのプラグ５３、５４は異なる大きさ及び／又は異なる形状の断面を有してよい。図１Ａは、大きさが異なる２つプラグ５３、５４が同じ十字型の断面を有することを示す。

【0048】

保持固定具１２は、保護ハウジング２７の側面３６が強磁性接合素子５１、５２に着座するまで、レーザー受光器１１のソケット４７、４８に差し込まれる差込方向５６に沿ってプラグ５３、５４とともに動く。保護ハウジング２７の側面３６は、強磁性接合素子５１、５２の表面５７、５８に適合される。確実に規定の接触状態にするために、プラグ５３、５４をソケット４７、４８よりも短かく形成する。加えて、レーザー受光器１１と保持固定具１２が接続状態、換言すると、差込要素４７、４８、５３、５４のプラグ−アンド−ソケット接続が確立された状態において、狭い間隔が軸方向（差込方向５６沿い）に形成される。プラグ−アンド−ソケット接続が確立したということは、差込要素４７、４８、５３、５４が差込方向５６と垂直に嵌め合いによる接続を構成し、レーザー受光器１１と保持固定具１２が接触するまで、お互いに向かって差込方向５６に沿って動かされたということである。

【0049】

磁気接続による最大の力が働くのは、第１差込要素と第２差込要素４７、４８、５３、５４のプラグ−アンド−ソケット接続が確立された時である。プラグ−アンド−ソケット接続が確立されると、永久磁石４５、４６と接合素子５１、５２との距離が最小になる一方で、磁気接続要素４５、４６、５１、５２間の磁着力は最大となる。永久磁石４５、４６に機械的応力が加わらないようにするために、永久磁石４５、４６は保護ハウジング２７に設置され、強磁性接合素子５１、５２と直接接触しないようにしている。従来の永久磁石は機械的応力に敏感なため、物理的な分離により永久磁石４５、４６の寿命を長くすると、磁気接合力の再現性が改善される。さらに永久磁石４５、４６は、腐食から守られている。

【0050】

保護ハウジング２７の側面３６に配置された永久磁石４５、４６は、レーザー受光器１１の重心の外側に配置される。この場合、１つの永久磁石４５が重心の上に配置される一方で、もう１つの永久磁石が重心の下に配置される。このように永久磁石４５の１つが重心上に配置されると、レーザー受光器１１が傾く危険性が低下する。レーザー受光器１１が調査員の機材１３に取り付けられ、調査員の機材１３の先端が基板に当たると、典型的な誤作動が実際に発生する。レーザー受光器１１が調査員の機材１３の側面に取り付けられるため、下部接合素子５８に向かって保持固定具１２の下端を傾かせるトルクを発生する。上部永久磁石４５と下部接合素子５８の下端が形成するレバーが長いほど、レーザー受光器１１が傾くまでにトルクの超えなければならない臨界値が大きくなる。２つの永久磁石４５、４６の使用は、例えば、レーザー受光器１１を調査員の機材１３とともに水平に動かす際には都合がよい。

【0051】

レーザー受光器１１は、保持固定具１２により調査員の機材１３に取り付けられている。調査員の機材１３のみならず、保持固定具１２も、全ての長尺の保持要素に取り付けることができる。長尺の保持部材の直径はその長さより短く、ロッド、管、又は押し出しによる輪郭形状として形成する。ロッド状の保持要素の断面は埋っており、管状の保持部材は中空の断面を、押し出しによる輪郭形状を持つ保持部材は開放部分のある断面を有する。接触面は、平坦又はＶ字で形成することができる。平坦な接触面は長方形の断面を有する保持部材に適し、Ｖ字型の接触面は丸型又は角を丸めた断面を有する保持部材に特に適している。

【0052】

図２は、本発明のレーザー受光器６１と、レーザー受光器６１を管等の長尺の保持部材に取り付けるための本発明の保持固定具６２から成る本発明のデバイスシステム６０の第２の実施例を示す。

【0053】

レーザー受光器６１は、レーザー計測器ハウジング６３と、計測機器１９と、レーザー受光器６１を保持固定具６２に接続する、レーザー計測器ハウジング６３と接続される第１接続手段６４とを備える。レーザー受光器６１とデバイスシステム１０におけるレーザー受光器１１との違いは、レーザー受光器６１のレーザー計測器ハウジング２９の２部構造とは対照的に、レーザー計測器ハウジング６３は１部構造であることである。レーザー計測器ハウジング６３は、正面６６と、正面６６とは反対側に位置する背面６７と、上面６８と、上面とは反対側に位置する底面６９と、２つの側面７１、７２とを有する。

【0054】

保持固定具６２は、基部要素７３と、保持固定具６２を保持部材に取り付ける取付手段７４と、保持固定具６２をレーザー受光器６１に接続する第２接続手段７５とを備える。さらに保持固定具６２は、保持固定具６２の向きを変えて垂直とすることができるレベリングセンサー７６を備える。レーザー受光器６１は、保持固定具６２により保持部材に強固に接続される。換言すると、レーザー受光器６１が接続状態にある場合、保持部材に対して可動ではないということである。

【0055】

保持固定具６２の取付手段７４は、接触面７７と、基部要素７３においてベルト取付具７８を通して引くことができるベルトとを有する。その代わり又は追加として、接触面７７を介して磁気を帯びた保持部材に保持固定具６２を取り付けることができるように、磁石を基部要素７３に配置することができる。図２が示す通り、接触面７７は平面として形成することも、Ｖ字型で形成することもできる。平坦な接触面は長方形の断面を有する保持要素に適し、Ｖ字型の接触面は丸型又は角を丸めた断面を有する保持部材に特に適している。

【0056】

レーザー受光器６１の第１接続手段６４は、永久磁石８１、８２として形成される２つの第１磁気接続要素と、ソケット８３、８４として形成される第２差込要素とを有する。保持固定具６２の第２接続手段７５は、強磁性接合素子８７に組み込まれる２つの第２磁気接続要素８５、８６と、プラグとして形成される２つの第２差込要素８８、８９とを有する。第１差込要素及び第２差込要素８３、８４、８８、８９が接続状態の場合、両者がプラグ−アンド−ソケット接続を構成する一方、第１差込要素及び第２差込要素８１、８２、８５、８６は磁気接続を構成する。レーザー計測器のハウジング６３の側面７２が強磁性接合素子８７に着座するまで、保持固定具６２はプラグ８８、８９とともに動かされ、差込要素の長手軸と平行な差込方向９１沿いにレーザー受光器１１のソケット８３、８４に挿入される。

【0057】

レーザー受光器１１の永久磁石４５、４６と同様に、永久磁石８１、８２は円柱状に形成されるとともに、両者は柱体軸と平行な磁化方向９２に沿って垂直な軸方向に磁化される。レーザー計測器のハウジング６３の側面７２は、強磁性接合素子８７の表面９３に適応している。第１接続手段６４の接続要素８１−８４は、永久磁石８１、８２の磁化方向９２が差込要素８３、８４の差込方向９１に平行になるように配置されている。

【0058】

永久磁石８１、８２が接続状態の場合、両者は強磁性接合素子８７の向かい側に位置する。永久磁石４５、４６と接合素子８７の距離が短かくなると、磁気接続要素間の磁着力が増加する。プラグ−アンド−ソケット接続が確立されると磁気接続の力が最大に達し、第１接続手段及び第２接続手段６４、７５は、レーザー計測器のハウジング６３の側面７２を強磁性平板８７の表面９３に接続する。レーザー計測器のハウジング６３の側面７２がレーザー計測器６１の第１接触面と定義される一方、表面９３は保持固定具６２の第２接触面と定義される。

【0059】

代わりに、強磁性接合素子８７をレーザー受光器６１に設けたうえで、永久磁石８１、８２を保持固定具６２に設けることもでき、又はレーザー受光器６１と保持固定具６２のそれぞれが永久磁石８１、８２及び強磁性接合素子８７を有することができる。永久磁石８１、８２を保持固定具６２に設けると、デバイスシステム６０を磁気的保持要素に取り付けることができる。永久磁石８１、８２が必要な磁着力を生成するだけで、レーザー受光器６１と保持固定具６２を安全に取り付けることができる。図２が示す通り、プラグ８８、８９は保持固定具６２に配置することも、レーザー受光器６１に配置することもできる。レーザー受光器６１は保持固定具６２がなくても使用することができるため、図２が示す機種は、プラグ８８、８９がレーザー受光器６１のレーザー計測器のハウジング６３から突出することがなく、ユーザーの妨げにはならないので都合がよい。

【0060】

図３は、距離測定用レーザー１０１として形成される本発明のレーザー計測器と、三脚１０３に距離測定用レーザー１０１を取り付けるための三脚アダプターとして形成される本発明の保持固定具１０２から成る、本発明のデバイスシステム１００の第３の実施例を示す。

【0061】

距離測定用レーザー１０１は、三脚アダプター１０２によって三脚１０３に配置される。図３が示す実施例において、三脚アダプター１０２は、垂直回転軸１０４と水平傾斜軸１０５というお互いに垂直な２つの軸の周りを回転することができる。距離測定用レーザー１０１は、三脚アダプター１０２を通じて三脚１０３に接続され、−三脚１０３に対して−垂直回転軸１０４の回りの回転移動及び傾斜軸１０５の回りの枢動移動を可能とする。例えば、高さの調節が可能な三脚１０３等の手段によりさらなる調節も可能である。この場合、距離測定のためにユーザーがレーザービームの焦点を如何なる目標点にも合わせることができるように、距離測定用レーザー１０１を所望の位置に配置することもできる。

【0062】

図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の保持固定具１０２の構造（図４Ａ）及び本発明の距離測定用レーザー１０１の構造（図４Ｂ）を詳細に示す。距離測定用レーザー１０１は、第１接続手段１０６及び第２接続手段１０７により保持固定具１０２に接続されている。

【0063】

デバイスシステム１００の保持固定具１０２は、距離測定用レーザー１０１等のレーザー計測器を三脚１０３に取り付けることができる三脚アダプター（図４Ａ）として形成される。三脚アダプター１０２は、三脚ヘッド１０８として形成される基部要素と、三脚１０３に三脚アダプター１０２を取り付ける取付手段１０９と、三脚アダプター１０２を距離測定用レーザー１０１に接続する第２接続手段１０７とを備える。取付手段１０９は、三脚１０３のねじボルトとともにねじ接続を構成するねじ穴として形成される。

【0064】

距離測定用レーザー１０１は、三脚アダプター１０２を通じて三脚１０３に接続され、三脚に対して水平傾斜軸１０５及び垂直回転軸１０４の回りを移動することができるように形成されている。三脚ヘッド１０８は、第１受光面及び第２受光面１１２、１１３を備えた受光要素１１１を有する。受光要素１１１は、ハンドル１１４により傾斜軸１０５の回りで調整することができる。

【0065】

本発明に係るデバイスシステム１００のレーザー計測器は、目標点までの距離を測る距離測定用レーザー１０１（図４Ｂ）として形成される。距離測定用レーザー１０１は、レーザー計測器のハウジング１１６と、レーザー計測器のハウジング１１６に配置する計測機器１１７と、レーザー計測器のハウジング１１６に接続され、距離測定用レーザー１０１を三脚アダプター１０２に接続する第１接続手段１０６とを備える。さらに距離測定用レーザー１０１は、表示部１１８と操作部１１９とを備える。レーザー計測器のハウジング１１６は、正面１２１と、該正面とは反対側に位置する背面１２２と、上面１２３と、該上面とは反対側に位置する底面１２４と、２つの側面１２５、１２６とを有する。

【0066】

表示部及び操作部１１８、１１９は、レーザー計測器のハウジング１１６の正面１２１に埋め込まれている。ユーザーが距離測定用レーザー１０１を操作して距離の値を確実に表示させる際に便利になるように、長辺（長さ）と短辺（幅）を有するレーザー計測器のハウジング１１６の最も大きな２つの表面が正面１２１と背面１２２とされている。レーザー計測器のハウジング１１６の正面１２１及び側面１２５、１２６に隣接する上面及び底面１２３、１２４は、距離測定用レーザー１０１の使用が便利になるようにできるだけ小さく形成される。２つの側面１２５、１２６は、正面１２１の長辺に隣接し、レーザー計測器のハウジング１１６の長さと奥行きにより画定される。

【0067】

距離測定用レーザー１０１と保持固定具１０２は、第１及び第２接続手段１０６、１０７によって接続される。距離測定用レーザー１０１の第１接続手段１０６は、強磁性接合素子１２７、１２８として形成される２つの第１磁気接続要素と、ソケットとして形成される第１差込要素１２９とを備える。三脚アダプター１０２の第２接続手段１０７は、永久磁石１３１、１３２として形成される２つの第２磁気接続要素と、プラグ１３３として形成される第２差込要素とを有する。第１差込要素と第２差込要素１２９、１３３が接続状態の場合、両者がプラグ−アンド−ソケット接続を形成する一方、第１磁気接続要素と第２磁気接続要素１２７、１２８、１３１、１３２は磁気接続を構成する。

【0068】

側面１２６が受光面１１２に着座するまで、距離測定用レーザー１０１は、ソケット１２９とともに、差込方向１３４に沿ってソケット１２９と嵌合するよう形成されたプラグ１３３上を動く。永久磁石１３１、１３２は正方形の基底と任意の高さを有する直方体で、磁化方向１３５に沿って垂直に軸方向の磁力を発生させる。第２接続手段１０７の接続要素１３１−１３３は、永久磁石１３１、１３２の磁化方向１３５が差込要素の差込方向１３４と平行になるように配置される。プラグ−アンド−ソケット接続が確立され、受光要素１１１の受光面１１２にレーザー計測器のハウジング１１６の側面１２６が着座している場合、磁気接続要素１２７、１２８、１３１、１３２間の磁気接続が最大になる。側面１２６及び受光面１１２は、レーザー１０１の第１接触面及び保持固定具１０２の第２接触面と定義される。

【0069】

図４Ｂが詳細に示す通り、第１接続手段１０６は、レーザー計測器のハウジング１１６の側面１２６又はレーザー計測器のハウジング１１６の背面１２２に配置される。第２接続手段１０７は、第１接続手段１０６と同様に、側面１２６の向かい側に位置する第１受光面１１２又は背面１２２の向かい側に位置する第２の受光面１１３に配置される。

【0070】

図４Ａが詳細に示す本発明の保持固定具１０２は、三脚アダプターとして形成される。基部要素１０８の調整が傾斜軸１０５の回りの枢動運動に限定され、例えば図１の取付手段２６等の従来の締付手段が取付手段として用いられる場合、レーザー計測器を取り付けるための吊り下げロッドアダプターとして保持固定具が形成される。

【0071】

図５Ａ及び図５Ｂは、本発明のポイントレーザー１４１と、例えば図１が示す調査員の機材１３等の長尺の保持要素にポイントレーザー１４１を取り付けるための本発明の保持固定具１４２から成る、本発明のデバイスシステム１４０の第４の実施例を示す。これに関連して、図５Ａはポイントレーザー１４１の３次元図であり、図５Ｂは接続状態にないポイントレーザー１４１及び保持固定具１４２の概略図である。

【0072】

本発明に係るデバイスシステム１４０のレーザー計測器は、ポイントビームを発する自己平準化ポイントレーザー１４１として形成される（図５Ａ）。ポイントレーザー１４１は、レーザー計測器のハウジング１４３と、計測機器１４４と、レーザー計測器のハウジング１４３に接続され、ポイントレーザー１４１を保持固定具１４２に接続する第１接続手段１４５とを備える。計測機器１４４は、レーザー計測器のハウジング１４３内に配置される。レーザー計測器のハウジング１４３は、正面１４６と、正面１４６とは反対側に位置する背面１４７と、上面１４８と、上面１４８とは反対側に位置する底面１４９と、２つの側面１５１、１５２とを有する。

【0073】

保持固定具１４２は、基部要素１５３と、保持固定具１４２を保持部材に取り付けるための取付手段１５４と、保持固定具１４２をポイントレーザー１４１に接続するための第２接続手段１５５とを備える。取付手段１５４は、保持固定具１２の取付手段４２と同様に、平坦又はＶ字型の締付顎部を装備した締付手段として形成され、締付顎部は保持要素の側面に接触するまで調整要素４４により調整される。又は、保持固定具を保持要素に取り付けるのに適した既知の取付手段であればどのようなものでも使用が可能である。

【0074】

ポイントレーザー１４１と保持固定具１４２は、第１接続手段及び第２接続手段１４５、１５５により接続される。ポイントレーザー１４１の第１接続手段１４５は、永久磁石１５６、１５７として形成される２つの第１磁気接続要素と、ソケット１５８として形成される第１差込要素とを備える。保持固定具１４２の第２接続手段１５５は、永久磁石１６１、１６２として形成される２つの第２磁気接続要素と、プラグとして形成される第２差込要素１６３とを有する。第１磁気接続要素及び第２磁気接続要素１５６、１５７、１６１、１６２が接続状態の場合、これらの接続要素が磁気接続を構成する一方、第１差込要素及び第２差込要素１５８、１６３はプラグ−アンド−ソケット接続を構成する。

【0075】

第１差込要素は円形の断面を有する柱体プラグ１６３及び嵌合ソケット１５８として形成され、差込方向１６４は差込要素の柱体軸と平行である。ポイントレーザー１４１は、基部要素１５３の前面１６５にレーザー計測器のハウジング１４３の背面１４７が着座するまで、ソケット１５８とともに差込方向１６４に沿ってプラグ１６３上を動く。レーザー計測器のハウジング１４３の背面１４７は、基部要素１５３の前面１６５に適合する。レーザー計測器のハウジング１４３の背面１４７及び基部要素１５３の前面１６５は、レーザー計測器１４１の第１接触面及び保持固定具１４２の第２接触面と定義されている。

【0076】

第１接続手段１４５の永久磁石１５６、１５７及び第２接続手段１５５の永久磁石１６１、１６２は、それぞれ軸方向着磁の柱体永久磁石として形成される。換言すると、永久磁石の極は、底面及び上面に配置される。ポイントレーザー１４１を保持固定具１４２に取り付けるため、対極はお互いに反対に位置する必要がある。永久磁石１５６、１６２が第１磁化方向１６６を有する一方、永久磁石１５７、１６１は第２の磁化方向１６７を有し、よって第２磁化方向１６７は第１磁化方向１６６と反対である。

【0077】

永久磁石１５６、１５７、１６１、１６２の磁化方向１６６、１６７は、差込方向１６５と平行である。永久磁石１５６、１５７、１６１、１６２間の磁気接続の力が最大となるのは、レーザー計測器のハウジング１４３の背面１４７が基部要素１５３の正面１６５に着座し、プラグ−アンド−ソケット接続が確立された時である。図５Ｂが示す永久磁石１５６、１５７、１６１、１６２の配置には、永久磁石が所望の向きでのみ引き合うという優位性がある。保持固定具１４２が１８０°回転するようにソケットに挿入されると、同じ極がお互い向かい合い、ポイントレーザー１４１の永久磁石１５６、１５７が保持固定具１４２の永久磁石１６１、１６２に反発する。

【0078】

図６は、回転レーザー１７１と、回転レーザー１７１を三脚に取り付けるための保持固定具１７２とを備えた本発明のデバイスシステム１７０の第５の実施例を示す。

【0079】

本願発明に係るデバイスシステム１７０の回転レーザーは、ラインビームを生成することができる回転レーザー１７１として形成される。回転レーザー１７１は、ハウジング１７３と、ハウジング１７３内に配置される計測機器１７４と、ハウジング１７３に接続され、回転レーザー１７１を保持固定具１７２に接続する第１接続手段１７５とを備える。

【0080】

保持固定具１７２は、基部要素１７６と、三脚に保持固定具１７２を取り付けるための取付手段１７７と、保持固定具１７２を回転レーザー１７１に接続する第２接続手段１７８とを備える。取付手段１７７は、三脚のねじボルト２１とともにねじ接続を構成するねじ穴として形成される。従来のどのような三脚でも追加導入することができるように、保持固定具１７２は、どのようなねじボルト付きの従来の三脚にでも取り付けることができるようになっている。代わりに、保持固定具１７２を三脚に組み込むことができ、この場合は基部要素１７６が三脚の平板に対応する。

【0081】

回転レーザー１７１のハウジング１７３は、基部ハウジング１８１と、回転ヘッド１８２と、複数のハンドル１８３とを備える。基部ハウジング１８１は、基底面１８４と、基底面１８４とは反対側に位置する上面１８５と、基底面１８４と上面１８５を接続する側面１８６とを有する。回転ヘッド１８２は上面１８２で基部ハウジング１８１に接続され、ハンドル１８３は基部ハウジング１８１に取り付けられる。ハンドル１８３は、上面１８２に面する上端に上部緩衝要素１８７を、基底面１８１に面する下端に下部緩衝要素１８８を有する。回転レーザー１７１が落下するか、衝突された場合は、緩衝要素１８７、１８８がハンドル１８３のエネルギー吸収と消散を改善する。

【0082】

回転レーザー１７１と保持固定具１７２は、第１接続手段及び第２接続手段１７５、１７８により接続される。回転レーザー１７１の第１接続手段１７５は、永久磁石として形成される第１磁気接続要素１９１と、ソケットとして形成される第１差込要素１９２とを備える。保持固定具１７２の第２接続手段１７８は、第２磁気接続要素１９３と、プラグとして形成される第２差込要素１９４とを備える。永久磁石１９１は、所与の半径及び高さを有するディスク状の柱体形で、磁化方向１９５に沿った軸方向磁力が発生する。プラグ１９４は、強磁性材料でできた円形の柱体として形成されるとともに、第２磁気接続要素１９３を形成する。

【0083】

回転レーザー１７１は、基部ハウジング１８１の基底面１８１が基部要素１７６の上部１９７に着座するまで、ソケット１９２とともに、差込面１９６に沿ってプラグ１９４上を動く。プラグ−アンド−ソケット接続が確立していると、磁気接続要素１９１、１９３間の軸方向距離が最小で、永久磁石１９１が磁化方向１９５に沿って軸方向に磁化されるため、差込要素１９２、１９４間のプラグ−アンド−ソケット接続が確立され、回転レーザー１７１の基底面１８１が基部要素１７６に寄りかかるときに磁気接続の力は最大となる。接続状態において、磁気接続要素１９１、１９３間の磁気接続は、確立されたプラグ−アンド−ソケット接続における差込要素１９２、１９４の配置を固定させる。永久磁石１９１の磁化方向１９５は、プラグ−アンド−ソケット接続の差込方向１９６と平行である。プラグ−アンド−ソケット接続が確立されたときに磁気接続の力が最大になるため、回転レーザー１７１と保持固定具１７２が接続状態にある場合、両者は再現可能な規定通りの配置となる。

【0084】

差込要素１９４は強磁性材料でできたプラグとして形成され、第２磁気接続要素１９３はプラグ１９４に組み込まれ、円盤磁石１９１はソケット１９２の後方に配置される。永久磁石１９１をソケット１９２から物理的に切り離した構成にすると、プラグ−アンド−ソケット接続の切断時及び確立時に永久磁石１９１に機械的な応力が作用しないという利点がある。永久磁石１９１には腐食保護が施してあるが、これはネオジム磁石を使用する際には特に重要である。

【0085】

第１接続手段及び第２接続手段１７５、１７８は、それぞれ差込要素１９２、１９４を有する。回転レーザー１７１が接続状態の場合に差込方向１９６と同軸の回転軸の回りを回ることができるようにするため、ソケット１９２及びプラグ１９４は柱体状である。回転することが望ましくなければ、差込方向１９６と垂直な非回転−非対称断面を差込要素１９２、１９４に持たせることができる。さらに、第２磁気接続要素１９３と第２差込要素１９４は別の要素として形成することができる。柱体永久磁石１９１の代わりに、例えば、球形永久磁石又は馬蹄形磁石を使用することができる。永久磁石１９１の形状は、回転レーザー１７１の状態及び利用可能な空間に適合させることができる。

【0086】

図７Ａ−図７Ｃは、回転レーザー１７１と保持固定具１７２とを有するデバイスシステム１７０の例における、プラグ−アンド−ソケット接続及び磁気接続の３つの異なる変形実施例を示す。

【0087】

回転レーザー１７１は、第１接続手段２０１及び第２接続手段２０２により保持固定具１７２に接続される。回転レーザー１７１の第１接続手段２０１は、第１磁気接続要素２０３と、ソケット２０４として形成される第１差込要素とを有する。保持固定具１７２の第２接続手段２０２は、第２磁気接続要素２０５と、プラグ２０６として形成される第２差込要素とを有する。プラグ２０６及び嵌合ソケット２０４は、差込要素１９４、１９２と同様に形成される。

【0088】

図７Ａは、第１と第２接続手段２０１、２０２の磁気接続及びプラグ−アンド−ソケット接続の変形実施例を示す。第１磁気接続要素２０３は、永久磁石２０７と、永久磁石を囲む追加の強磁性要素２０８とを有する。第２磁気接続要素２０５は、強磁性保持要素２０９として形成され、プラグ２０６に組み込まれる。強磁性要素は、永久磁石２０７の磁界を変化させる鋼製のポット２０８として形成される。磁力線は接合素子２０９の方向を向いており、磁気接続の磁着力が向上する。強磁性要素２０８の形状は、永久磁石２０７の形状に対応する。

【0089】

図７Ｂは、第１接続手段と第２接続手段２０１、２０２の磁気接続及びプラグ−アンド−ソケット接続の第２の変形実施例を示す。第１磁気接続要素２０３は永久磁石２１２として形成され、第２磁気接続要素２０５は、永久磁石２１３と、永久磁石２１３を囲む追加の強磁性要素２１４とを有する。

【0090】

図７Ｃは、第１接続手段と第２接続手段２０１、２０２の磁気接続及びプラグ−アンド−ソケット接続の第３の変形実施例を示す。第１磁気接続要素２０３は強磁性接合素子２１７として形成され、第２磁気接続要素２０５は、永久磁石２１８と、永久磁石２１８を囲む追加の強磁性要素２１９とを有する。

【0091】

図７Ａ−図７Ｃが示す接続手段２０１、２０２は、回転レーザー１７１と、保持固定具１７２とを有するデバイスシステム１７０のみならず、デバイスシステム１０、６０、１００、１４０でも使用することができる。永久磁石として形成される第１磁気接続要素又は第２磁気接続要素は、永久磁石以外であれば、例えば、追加の強磁性要素を有する磁気接続要素に代えることができる。さらに、全ての回転レーザーシステムで、磁気接続要素及び／又は差込要素は交換が可能である。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【国際調査報告】