JP2000506263A - 重力方向のレーザスキャナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 振り子（６６）に取り付けられたレーザ（７６）と、振り子（６６）の運動を減衰させるダンパ８０）とを有するレーザスキャナ（５０）。レーザスキャナ（５０）は、遠隔制御装置（６２）により制御され、レーザビームを所望のままに位置決めできる。重力および同時に高さに対してレーザスキャナ（５０）を配向するため、水平レーザビームおよび垂直レーザビームの両方を投影できる。

Description

【発明の詳細な説明】 重力方向のレーザスキャナ発明の分野 本発明は、レーザビームを用いて垂直方向および水平方向の少なくとも一方の 方向を測定する機構に関する。発明の背景 重力に対する水平面を測定する分野に、従来技術が存在する。標準トランシッ ト、経緯儀および建設業者の水平器は、三脚取付け式光学装置である。正確であ るためには、このような装置は、三脚に対するユニットの極めて正確なレベリン グ（水平出し）を必要とする。器具マウントに使用される気泡水平器および電子 センサは、精巧で、高価で、かつユニットを新しい位置に移動させる度毎に非常 に手間がかかるものである。発明の概要 従って、レーザビームを、水平方向および垂直方向の少なくとも一方の方向に 向けるレーザスキャナであって、従来技術の欠点を解消できるレーザスキャナを 提供する。レーザスキャナは、ビームの方向を、水平面内で全３６０°に亘って 回転させることができる。水平レーザビームは、測量または整合（心合わせ）に 使用できる。 本発明の一実施形態のレーザスキャナは、所望の高さを確認できる振り子吊下 げレーザを有している。 本発明の他の形態では、レーザスキャナが遠隔制御される。 本発明の更に別の態様では、レーザスキャナに、レーザが取り付けられた振り 子の運動を減衰させる機構が設けられている。 本発明の更に別の態様では、ダンパが渦電流を利用して減衰作用を生じさせて いる。 本発明の更に別の態様では、振り子の運動を減衰させるため、レーザスキャナ が流体を利用したダンパを有している。 本発明の更に別の態様では、レーザスキャナが垂直ビームおよび水平ビームを 投影でき、レーザスキャナを垂直方向に整合させかつ同時に高さを測定すること ができる。 本発明の他の目的は、低コストの振り子型遠隔制御レーザ位置決め装置を提供 することにある。 本発明の更に別の目的は、高さの測定のための自動レベリング振り子型レーザ 装置を、大工、配管工、職人および商人に提供することにある。 本発明の発明性のある特徴および目的を以下に説明する。図面の簡単な説明 第１図は、慣用的な下げ振りの形態をなす本発明の一実施形態を示す部分断面 図である。 第２図は、基部が取り付けられるように構成された本発明の一実施形態を示す 正面図である。 第３図は、第２図の実施形態を９０°だけ回転させた断面図である。 第４図は、第２図の実施形態の手持ち式遠隔制御装置を示す側面図である。 第５図は、第２図の実施形態の回路を示す概略図である。 第６図は、プラットホームから吊り下げるように構成された本発明の他の実施 形態を示す側断面図である。 第７図は、第６図の実施形態の振り子組立体を示す側断面図である。 第８図は、第６図の実施形態のハウジング組立体を示す側断面図である。 第９図は、第６図の実施形態のダッシャ組立体を示す側断面図である。 第１０図は、異なる方向における本発明の実施形態を示す第６図と同様な図面 である。 第１１図は、第６図に示す本発明の実施形態の部分拡大断面図である。 第１２図は、本発明の他の実施形態を示す側断面図である。 第１３図は、本発明の更に別の実施形態を示す側面図である。 第１４図は、第１３図に示す本発明の実施形態の側断面図である。好ましい実施形態の詳細な説明 実施形態Ｉ（第１図） レーザスキャナ２０は、下げ振りおよび建設業者の水平器の両機能を有する新 しい道具である。この道具は２つのレーザビームを放射すべく整合された９０° ビームスプリッタ光学素子２４を備えた内部レーザ２２（レーザダイオード）を 使用している。すなわち、下向きの垂直ビーム２６は、吊下げ点２８の真下の垂 直な位置にドットを投影し、これに垂直な水平ビーム３０は、重力に対して真に 水平な方向に投影される。本体３２を回転させるか、レーザスキャナ２０の内部 でビームスプリッタ光学素子２４を回転させることにより、９０°スプリットビ ームが、重力に対して真に水平な平面を走査する。ビームの放射範囲内のあらゆ る表面上に高さ線（elevation line）を投影できる。ビームスプリッタ光学素子 ２４は、充電可能なバッテリ３６により給電されるモータ３４を用いて回転され る。理解されようが、スプリング巻上げ式モータを使用することもできる。 レーザスキャナ２０の下向きビーム２６は、伝統的な下げ振りに比べ、幾つか の重要な長所をもたらす。レーザスキャナ２０は真の垂直マーク点を投影し、こ のため、下げ振りの尖点が、マークすべき対象物とどこで交差するかを見積もる 使用者の仕事が省略される。点が投影されるので、作業面から上方の下げ振りの 高さは厳格でなくてよい。 下向きビーム２６はまた、長い糸およびこれに関連する風による誤差を招くこ となく、垂直基準を非常に高いところから投影することができる。レーザスキャ ナ２０は短い糸で吊り下げることができ、投影されたビーム２６は、ビーム強度 の範囲内で、あらゆる物の上に真の垂直点をマークする。 水平面の特徴（水平ビーム３０）は、重力に対するあらゆる物のレベリングの 仕事を簡単化する。作業環境の中間にレーザスキャナ２０を吊り下げることによ り、大工の水平器または建設業者の水平器を通常必要とするあらゆる作業を、せ いぜい巻尺程度のスケールを用いて成し遂げることができる。 水平面には、レーザスキャナ２０の軸線に対して垂直なビームを回転させるこ とにより投影される。これは、種々の手段により達成できる。１つの方法は、１ つの特定点においてスキャナ２０からレーザビームを発光させておくと同時に、 スキャナ２０の全体を回転させることである。スキャナ本体３２を回転させるの に、電気モータまたは巻上げばねモータを使用できる。他の方法は、スキャナ本 体３２に対して垂直なビームを掃引（スイープ）することである。４５°傾斜し た反射ミラー、９０°ビームスプリッタ、或いは電気モータまたはスプリング駆 動モータを備えた別のレーザビームを回転させることにより、平面には投影され るであろう。スキャナ本体３２は約３６０°の窓３８を有し、該窓を通ってビー ムが投影される。 実施形態ＩＩ（第２図〜第５図） 本発明のレーザスキャナ５０の他の実施形態が第２図〜第５図に示されている 。第２図に示すように、レーザスキャナ５０は基部５２を有し、該基部５２上に 、回転可能なハウジング５４が取り付けられている。基部５２は、例えば机面ま たは三脚の頂部のような安定面上に取り付けることを意図したものである。第２ 図から、レーザスキャナ５０が更に、レーザビームを投影するポート５６と、幅 広の光源５８とを有することが理解されよう。光源５８は、後述のように、例え ば、ポート５６から出るレーザ光の位置を容易に決定することを目的とするＬＥ Ｄで構成できる。第２図の実施形態は更にアンテナ６０を有し、該アンテナは、 遠隔制御装置６２（第４図）を用いてレーザスキャナ５０に送信するのに使用さ れる。 第３図を参照すると、レーザスキャナ５０は枢着ピン６４を有し、該枢着ピン から振り子６６が吊り下げられている。枢着ピン６４は、振り子６６を紙面に垂 直な方向に枢動できるようにする。また、振り子６６は、紙面に平行に枢動でき るようにする可撓性部材６８を介して吊り下げられている。好ましい実施形態で は、可撓性部材６８は、Kaptonの商標で市販されているポリイミドで形成される 。 使用できることは理解されよう。 振り子６６は細長い本体７０を有し、該本体の遠位端には横方向のレーザマウ ント７２が設けられている。横方向のレーザマウント７２は、レーザ光源を受け 入れることができる横方向ボア７４を有している。好ましい実施形態では、レー ザ光源は、適当な光学素子を備えたレーザダイオードからなる。この好ましい実 施形態では、レーザは、６５０nmの波長をもつ赤色光を発生できる。光はポート ５６を通って投影される。 レーザ７６の下には調節ねじ７８が設けられており、該調節ねじ７８は、枢着 ピン６４に対する振り子６６の重心を調節すべく位置決めできる。 レーザ７６の下には、ダンパ装置８０も配置されている。ダンパ装置８０は、 振り子６６の基部に固定された銅ディスク８２を有している。ダンパ装置８０は 更に、ハウジング５４に固定された磁石８４を有している。磁石８４は、永久磁 石または電磁石で構成できる。振り子６６が枢着ピン６４に対して揺動すると、 銅ディスク８２は磁石８４に対して２自由度で揺動する。この揺動により、銅デ ィスク８２に渦電流が発生し、振り子６６の揺動が減衰される。渦電流を発生さ せて、レーザスキャナ５０の振り子６６とハウジング５４との間に減衰効果を生 じさせるのに他の構成部品および材料を使用できることは理解されよう。第３図 に示すように、ダンパ機構８０は、鋼板８６、８８の間に包囲されている。銅デ ィスク８２は、孔９２を通る延長部９０により振り子６６から吊り下げられてい る。この実施形態では、孔９２は、振り子６６を±３°揺動できるようにするの が好ましい。 ダンパ装置８０の下には回路基板９４が配置されており、該回路基板９４につ いては第５図に関連して詳述する。回路基板９４の下にはモータ／ギア装置９６ が配置されている。モータ／ギア装置９６はモータ９８を有し、該モータはＤＣ モータが好ましい。モータ／ギア装置９６には、ステップモータおよび他の形式 のモータを使用することもできる。回転可能なハウジング５４内には、電池１１ ０も収容されている。 モータ／ギア装置９６は更に、モータ９８の軸に取り付けられた第１ギア１０ ０を有している。回転軸１０６には、第２および第３ギア１０２、１０４が取り 付けられている。ギア１０４は第４ギア１０８と噛み合っている。第４ギア１０ ８は固定されており、基部５２に対して移動しない。従って、モータ９８を付勢 すると、該モータ９８、第２および第３ギア１０２、１０４、並びに回転ハウジ ング５４の全体が基部５２上でかつ第４ギア１０８の回りで回転する。 回転ハウジング５４は、１組のボールベアリング１１２を介して基部５２に取 り付けられている。第３図に示すように、第４固定ギア１０８が取り付けられた 固定軸１１４が、基部５２の孔１１６を通って突出している。孔１１６は、軸１ １４が±５°移動できるようにする。かくして、孔９２により許容される移動と 相まって、振り子６６は、ハウジング基部５２に対してあらゆる方向に±約８° 整合できる。ほぼ球状の基部５２の下部１１８は、孔１１６内での軸１１４の移 動限度まで、基部５２の固定部分１２０に対して移動できる。 幅広光源５８、レーザ７６およびアンテナ６０の全ては、図示の経跡（traces ）により回路基板９４に電気的に接続されている。幅広光源５８は容易に視認で き、使用者がレーザ７６の方向および該レーザから出る光の方向を決定する補助 をする。 第４図は、手持ち式遠隔制御装置６２を示す。好ましい実施形態では、遠隔制 御装置６２は、無線信号を使用してレーザスキャナ５０の位置および運動を制御 する。 遠隔制御装置は、無線技術に限定する必要がないことは理解されよう。任意の 適当な電磁波（ラジオ、マイクロウェーブ、極低周波数、ＩＲ、可視光等）も使 用できる。超音波を含む音響通信も使用できる。いかなる遠隔制御も必要としな い音声指令システムを使用することもできる。 この好ましい実施形態では、遠隔制御装置６２は、モータにより、回転ハウジ ング５４を時計回り方向または反時計回り方向に駆動させるパンボタン(pan b-u tton)１２２を有している。遠隔制御装置６２は更に、レーザダイオードオン／ オフスイッチ１２４および幅広光源１２６を有している。遠隔制御装置６２は更 に、レーザスキャナ５０のメモリに所望位置を記憶させるメモリボタン１２８と 、回転ハウジング５４を記憶位置に戻す戻しボタン１３０とを有している。 ハウジング５４の角速度は、パンボタン１２２を押すことにより、時計回り方 向または反時計回り方向に、低速から高速まで調節することができる。非常に低 速であれば、レーザを所望の方向に向けることを非常に容易にする。高速であれ ば、大きい角度で変化させるときに時間を節約できる。レーザを連続的に掃引す るユニットの場合には、連続掃引ボタン１２１が使用される。角速度はまた、掃 引ボタン１２１に関連してパンボタン１２２を使用することにより遠隔制御でき る。 第５図は、第３図の回路基板９４に設けられる回路を示す概略図である。第５ 図に示す回路は、ＲＦ受信器１３２に接続された前述の電池１１０を有している 。ＲＦ受信器１３２からの信号はデコーダ１３４で復号され、該デコーダは、デ ータおよび指令をマイクロプロセッサ１３６に供給する。この実施形態では、マ イクロプロセッサ１３６は、信号をＨブリッジ１３８に供給する。Ｈブリッジ１ ３８は、ＤＣモータ９８を正転または逆転させるのに単一の電池の使用を可能に する。この好ましい実施形態では、パルス幅変調信号がマイクロプロセッサ１３ ６からＨブリッジ１３８に送られ、モータ９８を駆動する。また、方向信号がマ イクロプロセッサからＨブリッジ１３８に送られ、モータ９８が駆動される方向 を選択する。最後に、マイクロプロセッサ１３６はＨブリッジ１３８に制動信号 を設定し、モータ９８の回転を停止させる。モータ９８はエンコーダを有し、該 エンコーダは、モータ９８の位置を決定する目的で、エンコーダカウンタ１４０ に信号を送る。エンコーダカウンタ１４０はマイクロプロセッサ１３６と通信し てレーザ７６の位置を所望通りに記憶する。最後に、第５図の回路には、幅広光 源５８およびレーザ７６に適当な電圧を供給する電圧調整器１４２が示されてい る。 本発明の実施形態の遠隔制御装置の特徴は、本発明に多くの長所を提供する。 第１に、レーザスキャナ５０は、該スキャナまで歩く必要なくして遠隔制御でオ ン／オフできるため、レーザスキャナ５０内に装填される電池の寿命を延長でき る。他の使用者は、レーザスキャナ５０を所望位置に再位置決めするのに、スキ ャナまで戻る必要がない。 レーザスキャナ５０は所望のままに回転できかつ所望の固定位置に保持できる ため、弱いレーザ光源を使用できかつ弱いレーザ光源でも使用者が識別できる。 レーザ光源が連続的に走査する場合には、使用者がレーザビームを識別できるよ うにするため、強いレーザ光源を使用しなければならない。また、レーザ光源は 所望位置に停止できるので、測定を行う前にレーザを固定位置に定めることがで き、従って、この実施形態では、レーザスキャナの振動を防止する高価な振動防 止機構を設計する必要がない。このような振動は、レーザ光が目標に当たるとき に、レーザ光の位置に差異を生じさせることがある。レーザスキャナ５０は、レ ーザ光をオンにした状態で完全停止位置に位置決めされるので、レーザビームを 用いて水平位置または垂直位置を決定する前に振り子６６を固定できる。 実施形態ＩＩＩ（第６図〜第１１図） 第６図は、本発明の他の実施形態を示すレーザスキャナ１５０の側断面図であ る。レーザスキャナ１５０は３つの副組立体からなる。これらの副組立体は、第 ７図に示す振り子副組立体１５２、第８図に示すハウジング副組立体１５４およ び第９図に示すダッシャ副組立体１５６である。 第６図および第１１図に示すように、振り子１５２は、その頂部がフィラメン ト１５８により支持されている。好ましい実施形態では、フィラメント１５８は ナイロンで形成される。フィラメント１５８の下には、１対の同心状チューブ、 すなわち振り子１５２の内側チューブ１６０および外側チューブ１６２がある。 フィラメント１５８は、内側チューブ１６０の閉鎖上端部１６４に取り付けられ ている。底板１６６が、内側チューブ１６０と外側チューブ１６２とを連結して いる。両チューブ１６０、１６２の間の環状空間には、ダンパ液１７０が充満さ れている。両チューブ１６０、１６２の底部にはウェイト１７２が取り付けられ ている。好ましい実施形態では、ウェイト１７２の底部の近くにダイオードレー ザ１７４が配置されている。レーザ１７４は、振り子１５２がフィラメント１５ ８により支持されたときに水平ビーム１７６を発生するように整合されている。 内側チューブ１６０の下端部内には、ダイオードレーザ１７４に給電する電池１ ７８が配置されている。フィラメント１５８および両チューブ間のダンパ液１７ ０を除く他の全ての振り子部品は、剛体として機能する。 第８図は、ハウジング副組立体１５４を示す側断面図である。ハウジング１５ ４は、カバーチューブ１８０と、端プラグ１８２と、ギア／モータ装置１８４と からなる。ギア／モータ装置１８４は、カバーチューブ１８０の上端部に配置さ れている。ギア／モータ装置１８４は、その出力軸１８６が下向きになるように 配向されている。軸１８６はカバーチューブ１８０と同心状である。端プラグ１ ８２は、ギア／モータ装置１８４をカバーチューブ１８０の上端部に取り付けて いる。これらの３つの部品は剛体として機能する。 第９図は、ダッシャ副組立体（dasher subassembly）１５６を示す側断面図で ある。ダッシャ１５６は、開放下端部１８８と、閉鎖上端部１９０とを備えた垂 直チューブである。閉鎖上端部１９０から上方に、短い円筒状の軸１９２が突出 している。軸１９２はダッシャ１５６と同心状である。軸１９２には、軸カップ リング１９４が取り付けられている。軸１９２およびカップリング１９４の内部 には、他の幾つかの小さい部品および特徴が存在するが、これらについては第１ １図に関連して後述する。ダッシャ１５６およびカップリング１９４は剛体とし て一体に機能する。 第１１図には、３つの副組立体がいかにして一体連結されるかが示されている 。フィラメント１５８の上端部および振り子１５２は、ダッシャ組立体１５６の 上端部に取り付けられる。ダッシャ１５６は、振り子１５２の内側チューブ１６ ０と外側チューブ１６２との間の環状空間１６８内に配置される。ダッシャ組立 体１５６の軸カップリング１９４は、ギア／モータ装置の出力軸１８６にクラン プされる。これにより、振り子組立体１５２およびダッシャ組立体１５６がカバ ーチューブ１８０の内部に配置される。レーザダイオード１７４およびウェイト １７２の下部のみがカバーチューブ１８０の下から突出している。これにより、 振り子１５２が風から保護される。風からの保護を一層高めるため、透明な管状 窓を付加することもできる。 第１１図に示すように、ゴムダイアフラム１９６は、１つ以上のひだ（convo- lution）を備えた環状の形状を有している。ダイアフラム１９６の内径部は、ダ ッシャ１５６の上端部から突出する軸１９２の周囲をシールする。ダイアフラム １９６の外径部は、振り子１５２の外側チューブ１６２の上端部をシールする。 ひだ付きダイアフラム１９６（第１１図）は２つの機能を有している。第１の機 能は、液体１７０が振り子組立体１５２から漏洩しないようにすることである。 第２の機能は、ダッシャ組立体１５６と振り子１５２との間の捩りカップリング として作用することである。第１１図に示すように、フィラメント１５８の上端 部は、端止め金具１９８内に保持される。この金具１９８は、フィラメント１５ ８を支持する。端止め金具１９８の下に配置されるコイルスプリング２００は、 金具１９８を押し上げて軸カップリング１９４の底部に当接させた状態に保 持すべく予負荷されている。予負荷の大きさは振り子組立体１５２の重量より大 きいが、フィラメント１５８の破断強度より小さい。スプリング２００は、フィ ラメント１５８を破断から保護するのに使用される。振り子１５２を下方に引っ 張ると、スプリング２００が撓み、振り子１５２が下方に移動するであろう。振 り子１５２の頂部は、フィラメント１５８が破断する前にダッシャ１５６の頂部 に当たりかつ停止するであろう。 フィラメント１５８は、振り子１５２が垂直に吊り下げられることを妨げない ように、可撓性を有する必要がある。フィラメント１５８は、長くなればなるほ ど、可撓性が大きくなる。フィラメント１５８が長くなるほど、振り子１５２は 揺れ易くなる。この傾向は、フィラメント１５８を、小さな孔２０２に通すこと により低減させる。小さい孔２０２は、振り子１５２の横方向運動を拘束するこ とを補助する。 ひだ付きダイアフラム１９６は、フィラメント１５８が通る小さな孔２０２の 回りで心出しされている。振り子１５２が揺動するとき、振り子１５２は、孔２ ０２に非常に近い位置で枢動する傾向がある。この結果、ダイアフラム１９６が 振り子１５２に作用するいかなる横方向の力も、振り子１５２の角度に影響を与 えるほどのモーメントは殆ど引き起こさない。また、ダイアフラム１９６は枢動 点に近接して配置されているので、振り子１５２の角度が変化するときに、ダイ アフラム１９６に生じる撓みは極く僅かである。このため、振り子１５２に作用 するモーメントは最小である。 前述のように、ダイオードレーザ１７４は、振り子１５２がフィラメント１５ ８により支持されているときにビーム１７６を発生すべく、振り子１５２の他の 部品と整合されている。ダッシャ１５６および振り子１５２内に収容された液体 １７０は、振り子１５２の揺動を減衰すべく機能する。振り子１５２が揺動する と、液体１７０とダッシャ１５６との間には相対運動が生じる(第１０図)。この 相対運動により、流体中に粘性牽引力が発生する。これらの力が、揺動振り子１ ５２のエネルギを消失させる。 通常の使用時には、レーザスキャナ１５０は、所望の高さで外部支持体に固定 される。ハウジングは垂直に対して約３°以内に整合される。垂直整合させるの に、ハウジング上に配置される１つ以上の気泡水平器を用いることができる（第 １３図の実施形態参照）。第１０図には、ハウジングと垂直との間に小さな整合 誤差があるレーザスキャナ１５０が示されている。ハウジング１５４が垂直に対 して数度以内に整合している限り、振り子１５２が垂直に自由に吊り下げられる ことが理解されよう。ギア／モータ装置１８４が付勢されると、その出力軸によ りダッシャ１５６が回転される。ダッシャ１５６の回転はダイアフラム１９６を 介して振り子１５２に伝達され、これによりレーザ１７４が回転される。 実施形態ＩＶ（第１２図） 第１２図は、本発明のレーザスキャナ２２０の他の実施形態を示す。この実施 形態は、多くの点で第６図〜第１１図に関連して説明した実施形態と類似してお り、従って同じ参照番号が使用されている。しかしながら、この実施形態２２０ では、レーザ１７４が下向きに配向されており、従って垂直ビーム２２２が放射 される。光学素子２２４の使用により、水平ビーム１７６を得ることもできる。 従って、第１図に示した第１実施形態と同様に、この実施形態でも水平ビームお よび垂直ビームの両方が得られ、これにより、レーザスキャナ２２０を或る位置 から突出させかつ同時に高さを確認することができる。 実施形態Ｖ（第１３図および第１４図） 第１３図および第１４図には、本発明の更に別の実施形態が示されている。こ の実施形態は、上記幾つかの実施形態の多くの長所を有している。第１３図に示 すように、レーザスキャナ２５０は、上方の固定ハウジング２５２と、下方の回 転ハウジング２５４とを有している。上方の固定ハウジング２５２は、クランプ ２５６により固定位置に固定される。上方の固定ハウジング２５２は、レーザス キャナ２５０へのコース配向の決定を補助する気泡水平器２５７を有している。 また、レーザスキャナ２５０が付勢されているときを表示するためのＬＥＤ光源 ２５８も使用されている。下方の回転ハウジング２５４の最下端部にはポート２ ６０が設けられており、該ポート２６０を通ってレーザダイオードからのレーザ ビーム２６２が投影される。 第１４図から、レーザスキャナ２５０が、上方の固定ハウジング２５２に対す る下方の回転ハウジング２５４の回転を可能にするベアリング装置２６４を有し ていることが理解されよう。レーザスキャナ２５０は振り子２６６を有し、該振 り子には、前述の実施形態に関連して示したのと同じ態様でレーザ２６８が取り 付けられている。この実施形態は更に、第３図に示した磁気ダンパ機構と同様に 作動するダンパ機構２７０を有している。産業上の利用可能性 以上より、本発明は、遠隔制御装置を用いて正確かつ容易に作動できる経済的 なレーザスキャナを提供する。本発明のレーザスキャナは、高価な防振要素を用 いないで、振動のない円滑な作動を行うことができる。 添付図面および請求の範囲の記載から、本発明の他の他の特徴、実施形態およ び目的が理解されよう。請求の範囲に記載された本発明の精神および範囲内で、 他の実施形態を考え得ることは理解されよう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デュヴァル ユージーン エフ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94301 パロアルト ホーソーン 120 ス イート 103 (72)発明者 リチャーズ グレゴリー エル アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94301 パロアルト ホーソーン 120 ス イート 103 (72)発明者 バーラム ミッチェル シー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94301 パロアルト ホーソーン 120 ス イート 103 (72)発明者 アダムス ダニエル ティー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94301 パロアルト ホーソーン 120 ス イート 103 (72)発明者 スコット ウィリアム エイ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94301 パロアルト ホーソーン 120 ス イート 103 (72)発明者 シェイファー ディヴィッド シー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94301 パロアルト ホーソーン 120 ス イート 103

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ハウジングと、 該ハウジングに取り付けられたレーザと、 前記ハウジングに対して前記レーザを位置決めできる位置決め装置と、 該位置決め装置の方向を定めてレーザを位置決めするため遠隔制御すること ができる制御機構とを有することを特徴とするレーザ位置決め装置。 ２．前記ハウジングから遠隔に配置され、前記制御機構を制御することができる 遠隔制御装置を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のレーザ位置 決め装置。 ３．前記レーザからのビームを２つのビームに分割できるスプリッタ光学素子を 有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のレーザ位置決め装置。 ４．前記レーザからのビームを水平ビームと垂直ビームとに分割できるスプリッ タ光学素子を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のレーザ位置決 め装置。 ５．前記ハウジングが、下げ振りの形状をなしていることを特徴とする請求の範 囲第１項に記載のレーザ位置決め装置。 ６．前記ハウジングは、該ハウジングをプラットホームの下に取り付けることが できるようにマウントを有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のレ ーザ位置決め装置。 ７．前記ハウジングは、該ハウジングをプラットホームから吊り下げることがで きるようにマウントを有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のレー ザ位置決め装置。 ８．前記ハウジングは、該ハウジングをプラットホームの頂部に取り付けること ができるようにマウントを有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の レーザ位置決め装置。 ９．前記ハウジングが、基部と、該基部に回転可能に取り付けられた部分とを有 し、該回転可能部分が前記レーザを収容し、 前記基部が、該基部に対する前記回転可能部分の方向を調節できる機構を有 することを特徴とする請求の範囲第８項に記載のレーザ位置決め装置。 10．前記レーザの方向をおおよそ確認するのに使用できる光源を有することを特 徴とする請求の範囲第１項に記載のレーザ位置決め装置。 11．前記レーザをハウジング内に取り付けるための振り子を有することを特徴と する請求の範囲第１項に記載のレーザ位置決め装置。 12．前記振り子の運動を減衰させるダンパ機構を有することを特徴とする請求の 範囲第１１項に記載のレーザ位置決め装置。 13．前記ダンパ機構は、渦電流を用いて前記振り子の運動を減衰させることを特 徴とする請求の範囲第１２項に記載のレーザ位置決め装置。 14．前記ダンパ機構は、液体を用いて前記振り子の運動を減衰させることを特徴 とする請求の範囲第１２項に記載のレーザ位置決め装置。 15．前記レーザをハウジングから吊り下げることができる可撓性部材を有するこ とを特徴とする請求の範囲第１項に記載のレーザ位置決め装置。 16．前記可撓性部材がポリイミドからなることを特徴とする請求の範囲第１５項 に記載のレーザ位置決め装置。 17．前記可撓性部材がハウジングに枢着されていて、前記レーザが２自由度を有 することを特徴とする請求の範囲第１５項に記載のレーザ位置決め装置。 18．ハウジングと、 該ハウジング内に取り付けられた振り子と、 該振り子に取り付けられたレーザとを有することを特徴とするレーザによる 高さ測定装置。 19．前記ハウジングが取り付けられる基部を有し、 該基部が支持面上に配置できることを特徴とする請求の範囲第１８項に記載 のレーザによる高さ測定装置。 20．前記ハウジングが前記基部に対して回転可能に取り付けられていることを特 徴とする請求の範囲第１９項に記載のレーザによる高さ測定装置。 21．前記基部に対してハウジングを回転させることができる遠隔制御装置を有す ることを特徴とする請求の範囲第１９項に記載のレーザによる高さ測定装置。 22．前記レーザからのビームを垂直ビームと水平ビームとに分割できる光学素子 を有することを特徴とする請求の範囲第１８項に記載のレーザによる高さ測定 装置。 23．前記基部が、前記ハウジングに対して位置決めできることを特徴とする請求 の範囲第１８項に記載のレーザによる高さ測定装置。 24．前記可撓性部材がMylarからなることを特徴とする請求の範囲第１５項に記 載のレーザによる高さ測定装置。 25．前記振り子を前記ハウジングに取り付ける可撓性部材を有することを特徴と する請求の範囲第１８項に記載のレーザによる高さ測定装置。 26．前記可撓性部材が、ポリイミドまたはMylarのいずれか一方で作られている ことを特徴とする請求の範囲第２５項に記載のレーザによる高さ測定装置。