JP2969022B2 - Laser surveying machine - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光により測定基
準平面を形成させるレーザ測量機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser surveying instrument for forming a measurement reference plane by using a laser beam.

【０００２】[0002]

【従来の技術】測定基準平面を得る装置として、レーザ
光を平面上で走査させ、或は、円錐プリズムでレーザ光
を平面状に広げることにより、レーザ光により基準平面
を形成するレーザ測量機が知られている。2. Description of the Related Art As a device for obtaining a measurement reference plane, there is a laser surveying instrument which forms a reference plane by laser light by scanning laser light on a plane or spreading laser light in a plane by a conical prism. Are known.

【０００３】斯かるレーザ測量機に於いて基準平面を形
成すると共に該基準面に対して該基準面の一方に垂直な
レーザ光を発し、水平方向の位置合せの手段として利用
するものがあり、又該垂直なレーザ光を利用して設置部
材の鉛直設定等している。In such a laser surveying instrument, there is a laser surveying instrument which forms a reference plane and emits laser light perpendicular to one of the reference planes with respect to the reference plane, and is used as a means for horizontal alignment. The vertical setting of the installation member is performed by using the vertical laser light.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記した従
来例レーザ測量機では形成される基準平面に一方にのみ
垂直なレーザ光を発する構成であり、例えば床面の任意
の点に対応する鉛直線上の天井面の点を求めることは困
難である。従来、床面の任意の点に対応する鉛直線上の
天井面の点を求めるのは下げ振、即ち糸に係着した錘球
を垂らして床面の点に対応する天井面の点を求めている
が、この方法は非能率的であり、簡便に床面の点に対応
する天井面の点を求め得る方法が望まれていた。However, in the above-mentioned conventional laser surveying instrument, a laser beam perpendicular to only one of the reference planes formed is emitted, for example, on a vertical line corresponding to an arbitrary point on the floor surface. It is difficult to find the point on the ceiling surface. Conventionally, the point of the ceiling surface on a vertical line corresponding to an arbitrary point on the floor surface is determined by a down swing, that is, by hanging a weight ball attached to the thread to obtain a point on the ceiling surface corresponding to the point on the floor surface. However, this method is inefficient, and a method that can easily obtain a point on the ceiling corresponding to a point on the floor has been desired.

【０００５】本発明は斯かる実情に鑑み、レーザ光によ
る水平な基準面を求めると同時に該基準面の上下両方向
にレーザ光を発する様にし、床面と天井面或は対向する
壁面の対応する位置を容易に求め得る様にしたものであ
る。In view of the above circumstances, the present invention seeks a horizontal reference plane using laser light and simultaneously emits laser light in both the upper and lower directions of the reference plane. The position can be easily obtained.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、２方向に傾動
自在に支持されレーザ光を上下２方向に発するレーザ投
光器と、該レーザ投光器の傾きを検知するレベルセンサ
と、該レベルセンサの検知に基づいて垂直上方及び垂直
下方にレーザ光が向く様に前記レーザ投光器を直交する
２方向に傾動させる整準手段と、前記レーザ投光器に設
けられ垂直上方に発せられたレーザ光を水平方向へ反射
すると共に垂直上方に透過し水平方向に分割したレーザ
光を回転射出する為の手段とを備え、レーザ光の回転に
より水平な基準平面を形成すると共に垂直な上方及び下
方にレーザ光を発することで対向する垂直線上の位置を
特定するレーザ測量機に係り、又前記レーザ投光器を前
記整準手段により少なくとも１方向に傾斜させることに
より、所定の角度に傾斜した基準平面を形成するレーザ
測量に係り、又垂直姿勢から水平姿勢とした時、水平状
態に設置されたことを検知するスイッチと、前記レーザ
投光器が発するレーザ光が水平となり基準平面が垂直と
なる様に水平状態に於ける前記レーザ投光器の傾斜を検
知する傾斜センサを備えるレーザ測量機に係り、更に又
前記レーザ投光器の光軸と同心に反射リングを設け、該
反射リングに対向して複数の光センサを設け、前記レー
ザ投光器が所定範囲以上に傾斜したことを前記光センサ
で検出する様にしたレーザ測量機に係るものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a laser projector which is supported so as to be tiltable in two directions and emits laser light in two directions, a level sensor for detecting the tilt of the laser projector, and detection of the level sensor. Leveling means for tilting the laser projector in two orthogonal directions so that the laser beam is directed vertically upward and vertically downward based on the above, and reflects the laser beam emitted vertically upward provided in the laser projector horizontally. And means for rotating and emitting vertically divided laser light that is transmitted vertically upward and forms a horizontal reference plane by rotating the laser light and emits the laser light vertically upward and downward. The present invention relates to a laser surveying instrument for specifying a position on an opposed vertical line, and by tilting the laser projector in at least one direction by the leveling means, to obtain a predetermined angle. In connection with laser surveying forming an inclined reference plane, and when changing from a vertical posture to a horizontal posture, a switch for detecting that the laser projector is installed in a horizontal state, and the laser light emitted by the laser projector is horizontal and the reference plane is vertical. The present invention relates to a laser surveying instrument having an inclination sensor for detecting the inclination of the laser projector in a horizontal state, and further includes a reflection ring provided concentrically with an optical axis of the laser projector, and a plurality of reflection rings opposed to the reflection ring. The present invention relates to a laser surveying instrument in which an optical sensor is provided and the laser sensor detects that the laser projector is tilted beyond a predetermined range.

【０００７】[0007]

【作用】レーザ光に基準面が形成されると共に該基準面
に垂直なレーザ光が発せられ、測量に必要な基準面が得
られると共に前記基準面に対向する垂直線上の２点を測
定することができる。A reference plane is formed on the laser beam, and a laser beam perpendicular to the reference plane is emitted to obtain a reference plane required for surveying and to measure two points on a vertical line facing the reference plane. Can be.

【０００８】[0008]

【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を
説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【０００９】図１、図２は、本発明の一実施例を示す断
面図を示している。FIG. 1 and FIG. 2 are sectional views showing an embodiment of the present invention.

【００１０】ケーシング５の中央には切頭円錐形の凹部
６が形成され、該凹部６の中央に支持座７が形成してあ
る。該支持座７は、円形の貫通孔８の内周の３等分した
位置に３次曲面で滑らかに***させた突起９を形成した
ものである。A truncated conical recess 6 is formed in the center of the casing 5, and a support seat 7 is formed in the center of the recess 6. The support seat 7 is formed with a projection 9 which is smoothly raised on a cubic curved surface at a position equally divided into three on the inner periphery of the circular through hole 8.

【００１１】前記貫通孔８にレーザ光を発するレーザ投
光器１０を落込み、該レーザ投光器１０の頭部１１を前
記支持座７に係合支持させる。該頭部１１は下部が球面
形状をしており、この球面部１１ａが前記３つの突起９
に当接する。而して、前記レーザ投光器１０は垂線に対
して如何なる方向にも自在に傾動可能に支持される。前
記頭部１１にモータ座１４を設け、該モータ座１４には
走査モータ１５を設け、該走査モータ１５の出力軸には
ギア１６を嵌着する。該ギア１６は後述する走査ギア１
７に噛合させる。A laser projector 10 for emitting a laser beam is dropped into the through hole 8, and a head 11 of the laser projector 10 is engaged with and supported by the support seat 7. The lower part of the head 11 has a spherical shape.
Abut. Thus, the laser projector 10 is supported so as to be freely tiltable in any direction with respect to the perpendicular. A motor seat 14 is provided on the head 11, a scanning motor 15 is provided on the motor seat 14, and a gear 16 is fitted on an output shaft of the scanning motor 15. The gear 16 is a scanning gear 1 described later.
7 is engaged.

【００１２】前記レーザ投光器１０は中空部が上下に貫
通する中空構造となっており、該中空部に図５で示され
るレーザ光投光光学系６７が収納されている。The laser projector 10 has a hollow structure in which a hollow portion penetrates vertically, and a laser beam projecting optical system 67 shown in FIG. 5 is housed in the hollow portion.

【００１３】前記中空部にインタナル５９を摺動自在に
嵌合し、該インタナル５９には光軸が前記レーザ投光器
１０の軸心に合致する様に対物レンズ５５を設ける。ハ
ーフプリズム５２を前記対物レンズ５５の下方、該対物
レンズ５５の光軸に合致させ設け、該ハーフプリズム５
２の側方に可視レーザ光を発するレーザダイオード５０
を配設する。該レーザダイオード５０と前記ハーフプリ
ズム５２との間に集光レンズ５１を設け、又前記ハーフ
プリズム５２を挾み前記集光レンズ５１に対向させ凹面
鏡５３を設ける。前記ハーフプリズム５２の下方、前記
対物レンズ５５の光軸に合致させ、下方部集光レンズ５
４を設ける。An internal 59 is slidably fitted in the hollow portion, and an objective lens 55 is provided on the internal 59 so that the optical axis coincides with the axis of the laser projector 10. The half prism 52 is provided below the objective lens 55 so as to coincide with the optical axis of the objective lens 55, and the half prism 5 is provided.
Laser diode 50 that emits visible laser light to the side of 2
Is arranged. A condenser lens 51 is provided between the laser diode 50 and the half prism 52, and a concave mirror 53 is provided so as to face the condenser lens 51 with the half prism 52 interposed therebetween. The lower converging lens 5 is aligned with the optical axis of the objective lens 55 below the half prism 52.
4 is provided.

【００１４】而して、前記レーザダイオード５０から発
せられるレーザ光は前記ハーフプリズム５２によって上
方向の上垂直レーザ光と透過レーザ光とに分割され、該
上垂直レーザ光は前記対物レンズ５５を透過して射出さ
れ、又前記透過レーザ光は前記凹面鏡５３によって反射
され、更に前記ハーフプリズム５２によって下方へ反射
され、前記下方部集光レンズ５４を透過し下垂直レーザ
光として射出される。The laser beam emitted from the laser diode 50 is split by the half prism 52 into an upper vertical laser beam and a transmitted laser beam, and the upper vertical laser beam passes through the objective lens 55. The transmitted laser light is reflected by the concave mirror 53, further reflected downward by the half prism 52, transmitted through the lower condensing lens 54, and emitted as lower vertical laser light.

【００１５】前記インタナル５９から前記レーザ投光器
１０を貫通して調整アーム６８を延出させ、該調整アー
ム６８は後述する合焦調整螺子６１に螺合した合焦用ナ
ット６０に連結する。前記レーザ投光器１０の側方に設
けた上下の中間基板６９，７０に掛渡して前記合焦調整
螺子６１を前記レーザ投光器１０と平行に且回転自在に
設け、該合焦調整螺子６１の一端に従動ギア６２を嵌着
する。前記下中間基板７０に合焦用モータ６４を設け、
該合焦用モータ６４の出力軸に嵌着した合焦用ギア６３
を前記従動ギア６２に噛合させる。An adjustment arm 68 extends from the internal 59 through the laser projector 10 and is connected to a focusing nut 60 screwed to a focusing adjustment screw 61 described later. The focus adjusting screw 61 is provided so as to be rotatable in parallel with the laser projector 10 so as to extend over upper and lower intermediate substrates 69 and 70 provided on the side of the laser projector 10, and to be provided at one end of the focus adjusting screw 61. The driven gear 62 is fitted. A focusing motor 64 is provided on the lower intermediate substrate 70,
Focusing gear 63 fitted to the output shaft of the focusing motor 64
Is engaged with the driven gear 62.

【００１６】而して、該合焦用ギア６３の駆動により前
記合焦調整螺子６１が回転し、合焦用ナット６０が上下
し、該上下は前記調整アーム６８を介して前記インタナ
ル５９に伝達され、前記レーザダイオード５０からのレ
ーザ光の合焦状態が調整される。When the focusing gear 63 is driven, the focusing adjustment screw 61 is rotated, and the focusing nut 60 is moved up and down. The up and down is transmitted to the internal 59 via the adjusting arm 68. Then, the focus state of the laser light from the laser diode 50 is adjusted.

【００１７】前記レーザ投光器１０の頭部１１には該レ
ーザ投光器１０の軸心に合致させ軸受１２を介して、ミ
ラー保持体１３を回転自在に設ける。該ミラー保持体１
３には前記走査ギア１７を嵌着し、前記した様にギア１
６に該走査ギア１７を噛合させ、前記走査モータ１５に
よってミラー保持体１３が垂直軸心を中心に回転される
様にする。A mirror holder 13 is rotatably provided on the head 11 of the laser projector 10 via a bearing 12 so as to match the axis of the laser projector 10. The mirror holder 1
3 is fitted with the scanning gear 17, and the gear 1 is used as described above.
The scanning gear 17 is meshed with the scanning motor 6 so that the mirror holding member 13 is rotated about the vertical axis by the scanning motor 15.

【００１８】該走査モータ１５の下面には同一円周上に
光を反射する反射パターンと光を反射しない非反射パタ
ーンとを交互に等ピッチで形成した角度検出パターン
（図示せず）を設けてあり、又前記モータ座１４には該
角度検出パターンと対向させ投受光器７２を設け、該投
受光器７２から前記角度検出パターンに投光し、又該角
度検出パターンからの反射光を受光することで前記ミラ
ー保持体１３の回転角、回転速度を検出可能とする。An angle detection pattern (not shown) is formed on the lower surface of the scanning motor 15 by alternately forming a reflection pattern that reflects light and a non-reflection pattern that does not reflect light at the same pitch on the same circumference. In addition, the motor seat 14 is provided with a light emitter / receiver 72 facing the angle detection pattern, emits light from the light emitter / receiver 72 to the angle detection pattern, and receives light reflected from the angle detection pattern. Thus, the rotation angle and the rotation speed of the mirror holder 13 can be detected.

【００１９】該ミラー保持体１３に、前記上垂直レーザ
光を透過光と反射光とに分割するペンタハーフミラー５
６と該ペンタハーフミラー５６からの反射レーザ光を水
平方向に反射するペンタミラー５７を設け、前記レーザ
投光器１０から発せられるレーザ光を投光窓１９を通し
て水平方向に射出すると共に前記ペンタハーフミラー５
６を透過したレーザ光を上垂直レーザ光として上方に射
出する様になっている。A pentahalf mirror 5 for splitting the upper vertical laser light into transmitted light and reflected light is provided on the mirror holder 13.
6 and a pentamirror 57 for reflecting the laser light reflected from the pentahalf mirror 56 in the horizontal direction. The laser light emitted from the laser projector 10 is emitted horizontally through the light projecting window 19 and the pentahalf mirror 5 is emitted.
The laser light transmitted through 6 is emitted upward as upper vertical laser light.

【００２０】前記レーザ投光器１０の下部に水平を検知
するレベルセンサ２０、レベルセンサ２１を設ける。又
前記レーザ投光器１０の側方に延出する保持アーム７１
を設け、該保持アーム７１の先端に垂直用傾斜センサ６
５を設け、該垂直用傾斜センサ６５は前記レーザ投光器
１０のレーザ光投光光学系６７の光軸と平行に配設す
る。Below the laser projector 10, a level sensor 20 and a level sensor 21 for detecting horizontality are provided. A holding arm 71 extending to the side of the laser projector 10;
Is provided at the end of the holding arm 71.
The vertical inclination sensor 65 is disposed in parallel with the optical axis of the laser light projecting optical system 67 of the laser projector 10.

【００２１】前記レーザ投光器１０の下端には傾斜検知
体２３を固着し、該傾斜検知体２３は逆カップ状で周辺
に反射鏡フランジ２２を形成してある。又、前記ケーシ
ング５の底部、前記傾斜検知体２３と対峙した位置に、
又前記ケーシング５とレーザ投光器１０とが垂直状態の
時の該レーザ投光器１０の軸心を中心に同一円周上に所
要数（本実施例では４つ）の発光素子と受光素子の組か
ら成る光センサ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを設け
る。A tilt detector 23 is fixed to the lower end of the laser projector 10, and the tilt detector 23 has an inverted cup shape and a reflector flange 22 formed around the periphery. Also, at the bottom of the casing 5, at a position facing the inclination detecting body 23,
When the casing 5 and the laser projector 10 are in a vertical state, a required number (four in this embodiment) of a set of light-emitting and light-receiving elements is formed on the same circumference around the axis of the laser projector 10. Optical sensors 24a, 24b, 24c, 24d are provided.

【００２２】前記レーザ投光器１０が大きく傾斜した場
合は、前記光センサ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄが
発する光が前記反射鏡フランジ２２に反射して前記光セ
ンサ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄが感知し、前記レ
ーザ投光器１０が大きく傾斜したことを検知する。When the laser projector 10 is greatly inclined, the light emitted from the optical sensors 24a, 24b, 24c and 24d is reflected by the reflector flange 22 and sensed by the optical sensors 24a, 24b, 24c and 24d. , It is detected that the laser projector 10 is greatly inclined.

【００２３】前記レーザ投光器１０の頭部１１から水平
方向に傾動アーム２５、傾動アーム２６を直交させて延
出し、それぞれ前記凹部６の円錐面を貫通させて、前記
ケーシング５の内部に位置させ、両傾動アーム２５、傾
動アーム２６の先端に係合ピン２７、係合ピン２８を突
設する。該係合ピン２７、係合ピン２８は円柱形状であ
り、その円柱のそれぞれの軸心は相互に直交し、前記球
面部１１ａの球心を通る平面内に含まれる様位置関係を
決定する。又、係合ピン２７、係合ピン２８のいずれか
一方、例えば係合ピン２７については水平方向の移動を
規制し、上下方向にのみ移動可能とする。特に図示しな
いが、係合ピン２７を上下方向に延びるガイド溝に摺動
自在に係合させ、或は上下方向に延びる壁面に係合ピン
２７をスプリング等の付勢手段を介して摺動自在に押圧
する等の手段が考えられる。The tilting arm 25 and the tilting arm 26 extend horizontally from the head 11 of the laser projector 10 in a horizontal direction, respectively, penetrate the conical surface of the recess 6 and are positioned inside the casing 5, An engaging pin 27 and an engaging pin 28 are protruded from the tips of the two tilting arms 25 and 26. The engagement pin 27 and the engagement pin 28 have a columnar shape, and the axes of the cylinders are orthogonal to each other and determine a positional relationship such that they are included in a plane passing through the spherical center of the spherical portion 11a. Further, one of the engagement pins 27 and the engagement pins 28, for example, the engagement pin 27 is restricted from moving in the horizontal direction, and can be moved only in the vertical direction. Although not particularly shown, the engaging pin 27 is slidably engaged with the vertically extending guide groove, or the engaging pin 27 is slidably engaged with the vertically extending wall surface via a biasing means such as a spring. For example, means such as pressing on the surface may be considered.

【００２４】前記ケーシング５の内壁に棚板２９、棚板
３０を設け、該棚板２９にレベル調整モータ３１、前記
棚板３０にレベル調整モータ３２を設け、前記レベル調
整モータ３１の回転軸に駆動ギア３３、前記レベル調整
モータ３２に駆動ギア３４を嵌着する。前記係合ピン２
７に直交し、ケーシング５の天井部と前記棚板２９とに
掛渡るスクリューシャフト３５を回転自在に設け、該ス
クリューシャフト３５に被動ギア３６を嵌着し、該被動
ギア３６は前記駆動ギア３３に噛合させる。前記スクリ
ューシャフト３５にスライドナット３７を螺合し、該ス
ライドナット３７にピン３８を突設し、該ピン３８と前
記係合ピン２７とを摺動可能に当接させる。A shelf board 29 and a shelf board 30 are provided on the inner wall of the casing 5, a level adjustment motor 31 is provided on the shelf board 29, and a level adjustment motor 32 is provided on the shelf board 30. A drive gear 34 is fitted to the drive gear 33 and the level adjustment motor 32. The engagement pin 2
7, a rotatable screw shaft 35 extending between the ceiling of the casing 5 and the shelf plate 29 is provided, and a driven gear 36 is fitted on the screw shaft 35. The driven gear 36 is connected to the drive gear 33. To be engaged. A slide nut 37 is screwed onto the screw shaft 35, a pin 38 is protruded from the slide nut 37, and the pin 38 and the engaging pin 27 are slidably contacted.

【００２５】同様に、前記係合ピン２８に直交し、ケー
シング５の天井部と前記棚板３０とに掛渡るスクリュー
シャフト３９を回転自在に設け、該スクリューシャフト
３９に被動ギア４０を嵌着し、該被動ギア４０は前記駆
動ギア３４に噛合させる。前記スクリューシャフト３９
にスライドナット４１を螺合し、該スライドナット４１
にピン４２を突設し、該ピン４２と前記係合ピン２８と
を摺動可能に当接させる。Similarly, a screw shaft 39 which is orthogonal to the engaging pin 28 and extends between the ceiling of the casing 5 and the shelf 30 is rotatably provided, and a driven gear 40 is fitted to the screw shaft 39. The driven gear 40 meshes with the drive gear 34. The screw shaft 39
And a slide nut 41 is screwed into the
And a pin 42 is provided so as to protrude, and the pin 42 and the engaging pin 28 are slidably contacted with each other.

【００２６】前記ケーシング５の天井部、前記スクリュ
ーシャフト３５と前記スクリューシャフト３９との間に
スプリング受け４３を設け、該スプリング受け４３と前
記レーザ投光器１０との間にスプリング４４を張設し、
該レーザ投光器１０を図１中前記支持座７を中心に時計
方向に付勢する。A spring receiver 43 is provided between the screw shaft 35 and the screw shaft 39 on the ceiling of the casing 5, and a spring 44 is stretched between the spring receiver 43 and the laser projector 10.
The laser projector 10 is urged clockwise about the support seat 7 in FIG.

【００２７】図中、４５はレーザ測量機を駆動する為の
電池を収納する電池ボックスである。又、上記したレー
ザ測量機の本体部４は、レベル出しの為のボルト４６を
介して図示しない３脚に設けられる。又、４７は前記ミ
ラー保持体１３の周囲を囲繞するガラス窓であり、５８
は前記上垂直レーザ光を透過させる天井窓ガラスであ
る。In the figure, reference numeral 45 denotes a battery box for storing a battery for driving the laser surveying instrument. The main body 4 of the laser surveying instrument is provided on three legs (not shown) via bolts 46 for leveling. Reference numeral 47 denotes a glass window surrounding the mirror holder 13;
Is a ceiling window glass transmitting the upper vertical laser light.

【００２８】本実施例のレーザ測量機は垂直姿勢でも水
平姿勢（図１を左に倒した状態）でも使用可能になって
おり、この水平姿勢でレーザ測量機を支持するものが前
記ケーシング５側面に設けた少なくとも３つの補助足６
６であり、そのうち少なくとも１つは高さ調整が可能に
なっている。The laser surveying instrument of this embodiment can be used both in a vertical posture and in a horizontal posture (in a state where FIG. 1 is tilted to the left). At least three auxiliary feet 6
6, at least one of which is height-adjustable.

【００２９】次に、図６は本実施例の整準機能について
の制御装置を示す。FIG. 6 shows a control device for the leveling function of this embodiment.

【００３０】前記レベルセンサ２０、レベルセンサ２１
の検出結果は、それぞれスイッチング部９０（後述）を
介して整準制御部９１に入力される。該整準制御部９１
に入力された前記レベルセンサ２０、レベルセンサ２１
の検出結果は更に切替え角度検出回路１０６，角度検出
回路１０７に入力され、又該角度検出回路１０６，角度
検出回路１０７には基準角度（通常は基準面が水平で基
準角度は０°）１０５が設定入力されており、両角度検
出回路１０６，角度検出回路１０７で前記基準角度１０
５を基に角度偏差を演算し、演算された角度偏差はそれ
ぞれモータ制御器１０８、モータ制御器１０９に入力さ
れ、該モータ制御器１０８、モータ制御器１０９は前記
偏差が０となる様に前記レベル調整モータ３１、レベル
調整モータ３２を駆動する。The level sensor 20, the level sensor 21
Are input to the leveling control unit 91 via the switching unit 90 (described later). The leveling control unit 91
Level sensor 20 and level sensor 21 input to
Is further input to the switching angle detection circuit 106 and the angle detection circuit 107, and the angle detection circuit 106 and the angle detection circuit 107 have a reference angle 105 (normally, the reference plane is horizontal and the reference angle is 0 °). The reference angle 10 has been input by the angle detection circuit 106 and the angle detection circuit 107.
5, the calculated angle deviation is input to a motor controller 108 and a motor controller 109, respectively, and the motor controller 108 and the motor controller 109 operate the motor controller 108 and the motor controller 109 so that the deviation becomes zero. The level adjustment motor 31 and the level adjustment motor 32 are driven.

【００３１】又、前記角度検出回路１０６、角度検出回
路１０７の角度偏差は、判別器１１０に入力され、該判
別器１１０は角度検出回路１０６、角度検出回路１０７
の角度偏差のうち大きな方の角度偏差を選択し、該選択
した角度偏差の変化に応じた出力を表示器駆動器１１１
に出力し、該表示器駆動器１１１は表示器１１２に偏差
の値に応じた表示をさせる様になっている。The angle deviations of the angle detection circuit 106 and the angle detection circuit 107 are inputted to a discriminator 110, which discriminates the angle detection circuit 106 and the angle detection circuit 107.
Is selected, and the output corresponding to the change in the selected angle deviation is displayed on the display driver 111.
, And the display driver 111 causes the display 112 to perform a display according to the value of the deviation.

【００３２】以下に於いて上記レーザ測量機の整準作動
を説明する。The leveling operation of the laser surveying instrument will be described below.

【００３３】本体部４が設置され、無調整の状態ではレ
ーザ投光器１０の軸心は一般に鉛直線と合致してなく、
前記レベルセンサ２０、レベルセンサ２１は水平ではな
い。前記した基準角度１０５が０°とすると前記角度検
出回路１０６、角度検出回路１０７からは角度偏差信号
が出力される。この角度偏差信号が出力されると前記モ
ータ制御器１０８、モータ制御器１０９はこの角度偏差
信号が０となる様に前記レベル調整モータ３１、レベル
調整モータ３２を所要の方向に駆動する。In the state where the main body 4 is installed and no adjustment is made, the axis of the laser projector 10 generally does not coincide with the vertical line.
The level sensor 20 and the level sensor 21 are not horizontal. When the reference angle 105 is 0 °, the angle detection circuit 106 and the angle detection circuit 107 output an angle deviation signal. When the angle deviation signal is output, the motor controllers 108 and 109 drive the level adjustment motor 31 and the level adjustment motor 32 in required directions so that the angle deviation signal becomes zero.

【００３４】この両レベル調整モータ３１，３２に関連
する作動を一方、例えばレベル調整モータ３１について
説明する。The operation related to the two level adjustment motors 31 and 32 will be described, for example, the level adjustment motor 31.

【００３５】該レベル調整モータ３１が駆動されると、
該レベル調整モータ３１の回転は、前記駆動ギア３３、
被動ギア３６を介して前記スクリューシャフト３５に伝
達され、該スクリューシャフト３５の回転でスライドナ
ット３７が昇降する。該スライドナット３７の昇降動
は、前記ピン３８、前記係合ピン２７を介して前記傾動
アーム２５に伝達され、前記レーザ投光器１０を傾動さ
せる。When the level adjustment motor 31 is driven,
The rotation of the level adjustment motor 31 is controlled by the drive gear 33,
The power is transmitted to the screw shaft 35 via the driven gear 36, and the rotation of the screw shaft 35 causes the slide nut 37 to move up and down. The vertical movement of the slide nut 37 is transmitted to the tilt arm 25 via the pin 38 and the engaging pin 27, and tilts the laser projector 10.

【００３６】前記した様に、係合ピン２７は水平方向の
動きが規制され上下方向にのみ移動可能であるので、前
記レーザ投光器１０の傾動方向は規制され、前記球面部
１１ａの球心を通る係合ピン２８の軸心を中心に傾動す
る。次に、前記レベル調整モータ３２が駆動されると、
前記スクリューシャフト３９が回転して前記ピン４２を
介して係合ピン２８が上下動する。As described above, since the engagement pin 27 is restricted in horizontal movement and can move only in the vertical direction, the tilting direction of the laser projector 10 is restricted and passes through the spherical center of the spherical portion 11a. The engagement pin 28 is tilted about its axis. Next, when the level adjustment motor 32 is driven,
The screw shaft 39 rotates and the engaging pin 28 moves up and down via the pin 42.

【００３７】前記係合ピン２７の水平方向の動きは、溝
（図示せず）によって規制され、上下方向の動きは、前
記ピン３８と前記スプリング４４により規制されるの
で、係合ピン２７は前記球面部１１ａの球心を通る該係
合ピン２７の軸心を中心に回転する動きのみが許容され
る。前記ピン４２を上下動させると、該ピン４２と前記
係合ピン２８との間で軸心方向の摺動を伴いつつ、該係
合ピン２８に上下方向の変化が与えられ、前記レーザ投
光器１０は前記係合ピン２７の軸心を中心に傾動する。
ここで、前記した様に係合ピン２７の断面は円であるの
で、該係合ピン２７の回転によって、該係合ピン２７の
軸心の傾きは変化することがない。即ち、各レベル調整
モータ３１，３２による傾動作動は他方の傾動軸即ち係
合ピン２７、係合ピン２８の軸心の傾きに影響を及ぼす
ことがない。従って、一軸の傾動調整作業を他軸の傾動
調整作業とは独立に行え、傾動調整作業及び該傾動調整
作業に関連する制御シーケンスは著しく簡略化される。The horizontal movement of the engagement pin 27 is regulated by a groove (not shown), and the vertical movement is regulated by the pin 38 and the spring 44. Only a rotation about the axis of the engagement pin 27 passing through the center of the spherical portion 11a is allowed. When the pin 42 is moved up and down, the pin 42 and the engagement pin 28 are slid in the axial direction, and the engagement pin 28 is vertically changed. Is tilted about the axis of the engagement pin 27.
Here, as described above, since the cross section of the engagement pin 27 is a circle, the rotation of the engagement pin 27 does not change the inclination of the axis of the engagement pin 27. That is, the tilting movement by the level adjusting motors 31 and 32 does not affect the tilting of the other tilting shaft, that is, the axis of the engaging pin 27 and the engaging pin 28. Therefore, the tilt adjustment work of one axis can be performed independently of the tilt adjustment work of the other axis, and the tilt adjustment work and the control sequence related to the tilt adjustment work are significantly simplified.

【００３８】尚、前記レーザ投光器１０はスプリング４
４によって図１中時計方向に付勢されているので、レー
ザ投光器１０は前記スライドナット３７の動きに正確に
追従する。The laser projector 10 has a spring 4
4, the laser projector 10 accurately follows the movement of the slide nut 37.

【００３９】該レーザ投光器１０の傾動作動について、
前記した様にレーザ投光器１０の球面部１１ａが前記突
起９により３点支持されているので、該レーザ投光器１
０の支持は安定でぐらつくことはなく、又球面部１１ａ
と円滑な曲面で形成された前記突起９との接触であるの
で、前記レーザ投光器１０はあらゆる傾動方向に円滑に
自在に動き得、レーザ投光器１０の姿勢調整は容易に行
える。With respect to the tilting operation of the laser projector 10,
As described above, since the spherical portion 11a of the laser projector 10 is supported at three points by the protrusions 9, the laser projector 1
0 is stable and stable, and the spherical portion 11a
The laser projector 10 can smoothly and freely move in any tilting direction, and the posture of the laser projector 10 can be easily adjusted.

【００４０】該レーザ投光器１０が傾動し、整準が進む
と、前記レベルセンサ２０、レベルセンサ２１からの検
出値も水平に近づき、最終的には前記モータ制御器１０
８とモータ制御器１０９の出力する角度偏差が０となっ
て、整準作動が完了する。When the laser projector 10 tilts and leveling proceeds, the detection values from the level sensors 20 and 21 also approach horizontal, and finally the motor controller 10
8 and the angle deviation output from the motor controller 109 becomes 0, and the leveling operation is completed.

【００４１】尚、前記レベルセンサ２０、レベルセンサ
２１は検出範囲が狭く、所定の範囲を越えると飽和状態
となり、傾き方向は検出できるが傾斜角の値を検出する
ことができなくなる。従って、機械的な調整範囲を越え
て前記レベル調整モータ３１，３２、駆動ギア３３，３
４、被動ギア３６，４０、前記スクリューシャフト３
５，３９、スライドナット３７，４１、傾動アーム２
５，２６等から成る調整機構が動作しない様、前記光セ
ンサ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄが設けられてい
る。即ち、機械的調整範囲の限界に達すると光センサ２
４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄのいずれか１つから発せ
られる光が前記反射鏡フランジ２２に反射して再び光セ
ンサで受光され機械的調整範囲の限界に達したことが検
知され、前記レベル調整モータ３１，３２が停止され、
或は表示装置に機械的調整範囲の限界であることが表示
され、或はブザー等による警報が発せられる。The detection range of the level sensor 20 and the level sensor 21 is narrow. When the level exceeds a predetermined range, the level sensor 20 is saturated, and the inclination direction can be detected but the value of the inclination angle cannot be detected. Therefore, the level adjustment motors 31 and 32 and the drive gears 33 and 3 exceed the mechanical adjustment range.
4, driven gears 36 and 40, screw shaft 3
5, 39, slide nuts 37, 41, tilting arm 2
The optical sensors 24a, 24b, 24c, 24d are provided so that the adjusting mechanism composed of 5, 26 and the like does not operate. That is, when the limit of the mechanical adjustment range is reached, the optical sensor 2
Light emitted from any one of 4a, 24b, 24c and 24d is reflected by the reflecting mirror flange 22 and received again by the optical sensor to detect that the limit of the mechanical adjustment range has been reached. 31, 32 are stopped,
Alternatively, the display device indicates that the mechanical adjustment range is at the limit, or an alarm such as a buzzer is issued.

【００４２】斯かる状態になった場合は、前記レベル出
しボルト４６を利用して、調整範囲となる様粗調整し、
再度整準作動を開始させる。In such a case, coarse adjustment is performed using the leveling bolt 46 so as to be within the adjustment range.
Start leveling operation again.

【００４３】整準作動が完了すると、前記レーザ投光器
１０からレーザ光を発光し、更に前記走査モータ１５を
駆動して前記レーザ投光器１０を鉛直軸心を中心に回転
させ、前記ペンタミラー５７からレーザ光を水平方向に
射出し、更に回転させることでレーザ光による水平基準
面が形成される。When the leveling operation is completed, a laser beam is emitted from the laser projector 10, and the scanning motor 15 is driven to rotate the laser projector 10 about a vertical axis. By emitting light in the horizontal direction and further rotating it, a horizontal reference plane is formed by laser light.

【００４４】このレーザ光の射出状態は、特に指定しな
ければ平行光線であるが、投射面、例えば壁面での投射
位置をより明確にする為には、投射面でレーザ光が合焦
する様にすればよく、前記合焦用モータ６４を駆動して
合焦用ギア６３、従動ギア６２を介して前記合焦調整螺
子６１を回転させ、合焦用ナット６０と共に前記インタ
ナル５９を摺動させて対物レンズ５５の位置を変化させ
レーザ光を壁面又は壁面近傍で合焦させる。The emission state of the laser beam is a parallel light beam unless otherwise specified. However, in order to make the projection position on a projection surface, for example, a wall surface more clear, the laser beam is focused on the projection surface. The focusing motor 64 is driven to rotate the focusing adjustment screw 61 via the focusing gear 63 and the driven gear 62, and the internal 59 is slid together with the focusing nut 60. To change the position of the objective lens 55 to focus the laser beam on the wall surface or near the wall surface.

【００４５】又、レーザ光による水平基準面の形成と共
に上下に上垂直レーザ光、下垂直レーザ光が発せられて
おり、床面の所定の点に対応する鉛直線上の天井面の点
を容易に求めることができる。In addition to the formation of the horizontal reference plane by the laser light, the upper and lower vertical laser light and the lower vertical laser light are emitted vertically, so that the point on the ceiling on the vertical line corresponding to the predetermined point on the floor can be easily determined. You can ask.

【００４６】前述した整準作動の過程に於いて、整準開
始から整準完了迄、若干の時間が要される。この間、作
業者に整準作動の進行状況を表示して、整準作動が適正
に行われていることを作業者に知らせ、作業者の不安を
解消する。In the leveling operation described above, it takes some time from the start of leveling to the completion of leveling. During this time, the progress of the leveling operation is displayed to the operator to inform the operator that the leveling operation is being performed properly, thereby eliminating the worker's anxiety.

【００４７】前記判別器１１０によって前記角度検出回
路１０６、角度検出回路１０７から出力される角度偏差
の大小を判断し、角度偏差の大きい方を選択し、選択し
た角度偏差の変化の状態を前記表示器駆動器１１１に出
力し、更に角度偏差の変化に応じ表示内容を変化させ表
示器１１２表示させる。The discriminator 110 judges the magnitude of the angle deviation output from the angle detection circuit 106 and the angle detection circuit 107, selects the larger angle deviation, and displays the state of change of the selected angle deviation. The output is output to the display driver 111, and further, the display content is changed according to the change in the angle deviation and displayed on the display 112.

【００４８】尚、角度偏差の大きい方を選択したのは、
該角度偏差の大きい方の角度調整により多くの時間を要
するということによる。角度偏差の大小の選択の代わり
に、前記角度検出回路１０６、角度検出回路１０７から
出力される角度偏差の和を求め、角度偏差の和の値に応
じて表示内容を変化させてもよい。The reason for selecting the larger angle deviation is as follows.
This is because more time is required for adjusting the angle with the larger angle deviation. Instead of selecting the magnitude of the angle deviation, the sum of the angle deviations output from the angle detection circuit 106 and the angle detection circuit 107 may be obtained, and the display content may be changed according to the value of the sum of the angle deviations.

【００４９】角度偏差と時間の関係を示せば、図７の通
りであり、この関係から表示内容を変更する位置を予め
設定しておき、角度偏差が設定した位置になると表示を
切替える。FIG. 7 shows the relationship between the angle deviation and the time. A position at which the display content is changed is set in advance based on this relationship, and the display is switched when the angle deviation reaches the set position.

【００５０】表示内容としては、図８〜図１０に示すも
のが例示される。As the display contents, those shown in FIGS. 8 to 10 are exemplified.

【００５１】図８で示すものは、表示器１１２の表示パ
ネル１１３に水平方向に並ぶ複数の矢印１１４が表示さ
れる様にし、整準作動の進行に応じて、点灯する矢印１
１４が左方に移動するものであり、整準作動が完了する
と、［ＳＴＡＲＴ］が点灯して、次の作動に移行するも
のである。FIG. 8 shows an example in which a plurality of arrows 114 arranged in a horizontal direction are displayed on a display panel 113 of a display 112, and an arrow 1 which lights up as the leveling operation progresses.
14 moves to the left, and when the leveling operation is completed, [START] is lit and the operation proceeds to the next operation.

【００５２】又、図９で示すものは、整準に要する残り
時間を表示器１１５等により示す様にしたものである。In FIG. 9, the remaining time required for leveling is indicated by a display 115 or the like.

【００５３】又、図１０に示すものは、表示灯１１６を
点滅する様にし、整準に要する残り時間に対応させ、点
滅時間のスピードを変える様にしたものである。In FIG. 10, the indicator light 116 is made to blink, and the speed of the blinking time is changed in accordance with the remaining time required for leveling.

【００５４】尚、上記した実施例では球面部１１ａを３
点の突起９で支持したが、４点以上の突起で支持しても
良い。又、突起９は支持座７の内周面より***せしめた
が、鋼球等の別部品を埋設してもよい。或は、埋設した
鋼球を自在に回転し得る様にしてもよい。又、上記説明
は基準面を水平面としたが、水平面に対し所定の角度で
傾斜した面を基準面とすることも可能であることは言う
迄もない。又、上記した実施例ではレーザ光を走査させ
ることにより基準平面を形成しているが、レーザ光を円
錐状のプリズムに照射し円錐プリズムの反射面により全
周にレーザ光を拡げ、基準平面を形成してもよい。In the embodiment described above, the spherical portion 11a is
Although it is supported by the projections 9 of points, it may be supported by projections of four or more points. In addition, although the projection 9 is raised from the inner peripheral surface of the support seat 7, another component such as a steel ball may be embedded. Alternatively, the embedded steel ball may be freely rotated. In the above description, the reference plane is a horizontal plane. However, it goes without saying that a plane inclined at a predetermined angle with respect to the horizontal plane can be used as the reference plane. Further, in the above-described embodiment, the reference plane is formed by scanning the laser light. However, the laser light is applied to the conical prism, and the laser light is spread over the entire circumference by the reflection surface of the conical prism, and the reference plane is formed. It may be formed.

【００５５】次に、図１１により本実施例の走査モータ
１５の走査速度制御装置を説明する。Next, a scanning speed control device for the scanning motor 15 of this embodiment will be described with reference to FIG.

【００５６】前記した様にモータ１５の回転数は、前記
投受光器７２によって検出され、該投受光器７２の検出
結果は、パルス発信器７４に入力され、該パルス発信器
７４に於いてＡ／Ｄ変換、増幅等の信号処理が行われ、
パルス発信器７４からの出力は回転速度検出回路７５、
走査角度検出回路７８に入力され、該回転速度検出回路
７５、走査角度検出回路７８の検出信号はそれぞれマイ
クロコンピュータ７６に入力される。該マイクロコンピ
ュータ７６には走査速度設定回路８１から走査速度設定
信号が入力され、又走査角度設定回路８２からは走査角
度設定信号が入力される。As described above, the rotation speed of the motor 15 is detected by the light emitter / receiver 72, and the detection result of the light emitter / receiver 72 is input to the pulse transmitter 74, and the pulse transmitter 74 / D conversion, signal processing such as amplification is performed,
The output from the pulse transmitter 74 is a rotation speed detection circuit 75,
The rotation angle detection circuit 75 and the detection signal of the scanning angle detection circuit 78 are input to the microcomputer 76, respectively. The microcomputer 76 receives a scanning speed setting signal from a scanning speed setting circuit 81 and a scanning angle setting signal from a scanning angle setting circuit 82.

【００５７】前記マイクロコンピュータ７６は、前記回
転速度検出回路７５からの信号と前記走査速度設定回路
８１からの走査速度設定信号とを基に、走査速度制御器
７７に速度指令信号を発する。該走査速度制御器７７は
該速度指令信号により走査モータ１５の速度を変更し、
又調整して前記走査速度設定信号に対応する走査速度に
前記走査モータ１５を制御する。The microcomputer 76 issues a speed command signal to the scanning speed controller 77 based on the signal from the rotation speed detecting circuit 75 and the scanning speed setting signal from the scanning speed setting circuit 81. The scanning speed controller 77 changes the speed of the scanning motor 15 according to the speed command signal,
Also, the scanning motor 15 is adjusted to a scanning speed corresponding to the scanning speed setting signal.

【００５８】又、前記マイクロコンピュータ７６は、前
記走査角度検出回路７８からの信号と、前記走査角度設
定回路８２からの信号とを基に、走査角度制御器８０に
反転指令信号を発する。該走査角度制御器８０は該反転
指令信号により前記走査モータ１５の走査角度を前記走
査角度設定回路８２からの走査角度設定信号と合致さ
せ、又変更する。The microcomputer 76 issues an inversion command signal to the scan angle controller 80 based on the signal from the scan angle detection circuit 78 and the signal from the scan angle setting circuit 82. The scanning angle controller 80 matches or changes the scanning angle of the scanning motor 15 with the scanning angle setting signal from the scanning angle setting circuit 82 according to the inversion command signal.

【００５９】前記走査速度設定回路８１、前記走査角度
設定回路８２はそれぞれ入力部８３に接続され、該入力
部８３には操作部８４、受信回路８５を接続する。前記
走査速度設定回路８１による走査速度設定、走査角度設
定回路８２による走査角度設定は前記操作部８４から直
接行うことも可能であり、更にリモートコントローラ８
７から送信回路８６を介して信号を前記受信回路８５に
入力して行うことも可能である。The scanning speed setting circuit 81 and the scanning angle setting circuit 82 are respectively connected to an input section 83, and an operation section 84 and a receiving circuit 85 are connected to the input section 83. The scanning speed setting by the scanning speed setting circuit 81 and the scanning angle setting by the scanning angle setting circuit 82 can be performed directly from the operation unit 84.
It is also possible to input a signal to the reception circuit 85 from the transmission circuit 7 via a transmission circuit 86.

【００６０】又、前記マイクロコンピュータ７６には合
焦制御器７９が接続され、前記操作部８４又は前記リモ
ートコントローラ８７から合焦調整信号を前記入力部８
３を介して前記マイクロコンピュータ７６に入力するこ
とで、該マイクロコンピュータ７６より前記合焦制御器
７９に調整信号が発せられ、該合焦制御器７９が前記合
焦用モータ６４を駆動して前記調整アーム６８、インタ
ナル５９を介して前記対物レンズ５５を移動させ、レー
ザ光の集合位置を調整する。A focusing controller 79 is connected to the microcomputer 76, and a focusing adjustment signal from the operating section 84 or the remote controller 87 is sent to the input section 8.
3, the microcomputer 76 outputs an adjustment signal to the focusing controller 79. The focusing controller 79 drives the focusing motor 64 to drive the focusing motor 64. The objective lens 55 is moved via the adjustment arm 68 and the internal 59 to adjust the gathering position of the laser beam.

【００６１】次に、走査速度制御の作動について説明す
る。Next, the operation of the scanning speed control will be described.

【００６２】レーザ測量機は垂直姿勢でも水平姿勢でも
使用可能であるが、垂直姿勢で使用する場合、レーザ測
量機を垂直状態に設置し、整準作動が完了し、前記レー
ザダイオード５０よりレーザ光を発し、前記投光窓１９
より水平方向にレーザ光を射出し、更に前記走査モータ
１５を駆動してミラー保持体１３を回転させる。該ミラ
ー保持体１３の回転より水平方向に発せられたレーザ光
が回転し水平基準面が形成されるが、可視レーザ光によ
り形成された水平基準面を基に作業を行う場合、水平基
準面の位置確認は作業者の残像による。従って、作業者
がレーザ光の軌跡を完全な線と確認するには走査速度は
所定速度以上であることが要求さる。又、レーザ光の強
度は目の保護等の理由から法令で制限されており、走査
速度をあまり早くすると輝度が低くなり、作業がやりに
くくなる。The laser surveying instrument can be used in a vertical posture or a horizontal posture. However, when the laser surveying device is used in a vertical posture, the laser surveying device is installed in a vertical state, the leveling operation is completed, and the laser beam is emitted from the laser diode 50. And the light emitting window 19
The laser beam is emitted in the horizontal direction, and the scanning motor 15 is further driven to rotate the mirror holder 13. The laser light emitted in the horizontal direction is rotated by the rotation of the mirror holder 13 to form a horizontal reference plane. When the work is performed based on the horizontal reference plane formed by visible laser light, The position confirmation is based on the afterimage of the operator. Therefore, in order for the operator to confirm the trajectory of the laser beam as a complete line, the scanning speed needs to be higher than a predetermined speed. In addition, the intensity of the laser beam is restricted by laws and regulations for reasons such as eye protection, and if the scanning speed is too high, the brightness decreases and the operation becomes difficult.

【００６３】この為、作業に最も適した走査速度となる
様に測定者は、走査速度を選択することができる。For this reason, the measurer can select the scanning speed so that the scanning speed is most suitable for the work.

【００６４】前記操作部８４により、或はリモートコン
トローラ８７により走査速度を設定する。設定信号は前
記走査速度設定回路８１を経てマイクロコンピュータ７
６に入力され、該マイクロコンピュータ７６より前記走
査速度制御器７７に速度指令信号が発せられ、該走査速
度制御器７７は前記走査モータ１５を該速度指令信号と
一致する様に駆動する。該走査モータ１５が回転するこ
とで前記投受光器７２が信号を発し、該信号は前記パル
ス発信器７４によりデジタルパルス信号として前記回転
速度検出回路７５に入力される。The scanning speed is set by the operation unit 84 or the remote controller 87. The setting signal is sent to the microcomputer 7 via the scanning speed setting circuit 81.
6, a speed command signal is issued from the microcomputer 76 to the scanning speed controller 77, and the scanning speed controller 77 drives the scanning motor 15 so as to match the speed command signal. The rotation of the scanning motor 15 causes the light emitter / receiver 72 to emit a signal. The signal is input to the rotation speed detection circuit 75 as a digital pulse signal by the pulse transmitter 74.

【００６５】該回転速度検出回路７５では前記パルス発
信器７４からのパルス信号に同期して定幅のパルスが発
信される様になっており、該定幅のパルス信号を積分し
て電位Ｖを検出し、走査速度を演算する様になってい
る。即ち、前記走査モータ１５の回転速度に対応して投
受光器７２からのパルス間隔が変化し、このパルス間隔
に伴い前記定幅のパルス信号の積分値が変動する。この
積分値は速度に対応し、走査速度を検出することができ
る（図１２参照）。In the rotation speed detecting circuit 75, a pulse of a constant width is transmitted in synchronization with the pulse signal from the pulse transmitter 74, and the potential V is integrated by integrating the pulse signal of the constant width. Detecting and calculating the scanning speed. That is, the pulse interval from the light emitter / receiver 72 changes in accordance with the rotation speed of the scanning motor 15, and the integrated value of the pulse signal having the constant width changes in accordance with the pulse interval. This integral value corresponds to the speed, and the scanning speed can be detected (see FIG. 12).

【００６６】該検出した走査速度は前記マイクロコンピ
ュータ７６に入力され、該マイクロコンピュータ７６で
は前記走査速度設定回路８１からの走査速度設定信号と
比較し、該走査速度設定信号と前記検出した走査速度と
が一致する様に更に前記走査速度制御器７７を介して走
査モータ１５を制御する。The detected scanning speed is input to the microcomputer 76. The microcomputer 76 compares the detected scanning speed with the scanning speed setting signal from the scanning speed setting circuit 81, and compares the detected scanning speed with the detected scanning speed. Further, the scanning motor 15 is controlled via the scanning speed controller 77 so that the two values coincide.

【００６７】実際の作業に必要とされるのは、水平基準
面の一部であり、従ってレーザ光の走査範囲は作業に必
要な部分のみあればよい。本実施例では、走査角度を設
定すれば設定した角度の範囲で前記走査モータ１５が正
転、逆転を繰返す様になっている。この走査角度を設定
してレーザ光を走査することで実質的にレーザ光の輝度
を増大させたことと等価となり、又速度を減じた場合に
通過したレーザ光が再び作業位置に戻ってくる迄の待ち
時間がなくなり作業は容易になる。What is needed for the actual work is a part of the horizontal reference plane, so that the scanning range of the laser beam needs to be only the part necessary for the work. In this embodiment, if the scanning angle is set, the scanning motor 15 repeats normal rotation and reverse rotation within the set angle range. By setting the scanning angle and scanning the laser light, it is substantially equivalent to increasing the brightness of the laser light, and when the speed is reduced, the laser light that has passed through is returned to the working position again. The waiting time is eliminated and the work becomes easier.

【００６８】前記操作部８４により、或はリモートコン
トローラ８７により走査角度を設定する。The scanning angle is set by the operation unit 84 or the remote controller 87.

【００６９】前記走査角度設定回路８２は走査角度設定
信号を前記マイクロコンピュータ７６に発し、マイクロ
コンピュータ７６は前記走査角度制御器８０を介して前
記走査モータ１５を設定した走査角度となる様に反転駆
動する。The scanning angle setting circuit 82 issues a scanning angle setting signal to the microcomputer 76, and the microcomputer 76 drives the scanning motor 15 via the scanning angle controller 80 to invert the scanning motor 15 to the set scanning angle. I do.

【００７０】走査モータ１５の回転角度（走査角度）
は、前記パルス発信器７４の発信するパルス数に対応す
る。前記走査角度検出回路７８は前記パルス発信器７４
の発信するパルス数を計数し、その結果を前記マイクロ
コンピュータ７６に入力する。該マイクロコンピュータ
７６には前記走査角度設定回路８２から走査角度が設定
入力されており、該マイクロコンピュータ７６に於いて
前記走査角度検出回路７８の信号と前記走査角度設定信
号とを比較し、両信号が合致した時点で前記走査角度制
御器８０に反転指令信号を発し、該走査角度制御器８０
を介して設定走査角度の範囲で前記走査モータ１５を反
転駆動する。Rotation angle (scan angle) of scan motor 15
Corresponds to the number of pulses transmitted by the pulse transmitter 74. The scanning angle detection circuit 78 is connected to the pulse
Is counted, and the result is input to the microcomputer 76. The microcomputer 76 receives a scan angle from the scan angle setting circuit 82, and compares the signal of the scan angle detection circuit 78 with the scan angle setting signal. At the same time, an inversion command signal is issued to the scan angle controller 80, and the scan angle controller 80
, The scanning motor 15 is driven in reverse in the range of the set scanning angle.

【００７１】該走査モータ１５を設定した走査角度の範
囲で起動する場合に於いても、走査速度の制御は並行し
て行えるのは言う迄もない。Even when the scanning motor 15 is activated within the range of the set scanning angle, it goes without saying that the scanning speed can be controlled in parallel.

【００７２】前述した様に、本実施例のレーザ測量機は
垂直姿勢でも水平姿勢でも使用可能であるが、垂直姿勢
（図１で示す状態）で使用する場合は、前記垂直用傾斜
センサ６５の信号は無視し、又水平姿勢で使用する場合
は、前記レベルセンサ２０、レベルセンサ２１からの信
号を無視する。従って、垂直姿勢での使用と水平姿勢で
の使用とでは制御機能が切替わる構成となっている。こ
の制御機能の切替えについて図１３に於いて説明する。As described above, the laser surveying instrument of this embodiment can be used in a vertical posture or a horizontal posture, but when used in a vertical posture (the state shown in FIG. 1), the vertical inclination sensor 65 The signal is ignored, and when used in a horizontal posture, the signals from the level sensor 20 and the level sensor 21 are ignored. Accordingly, the control function is switched between the use in the vertical posture and the use in the horizontal posture. The switching of the control function will be described with reference to FIG.

【００７３】レーザ測量機の所要位置に設けた水銀スイ
ッチ８９によってレーザ測量機の水平状態、垂直状態を
検知する様にし、該水銀スイッチ８９の検知結果は前記
マイクロコンピュータ７６に入力する。The horizontal state and the vertical state of the laser surveying instrument are detected by a mercury switch 89 provided at a required position of the laser surveying instrument. The detection result of the mercury switch 89 is input to the microcomputer 76.

【００７４】前述した様に前記レベルセンサ２０、垂直
用傾斜センサ６５からの信号は、前記スイッチング部９
０を介して前記整準制御部９１に入力され、該整準制御
部９１によってレベル調整モータ３２が制御される。
又、前記レベルセンサ２１からの信号はスイッチング部
９２を介して傾動制御部９３、又前記整準制御部９１に
入力され、前記レベル調整モータ３１は前記傾動制御部
９３、又は前記整準制御部９１によって駆動制御され
る。As described above, the signals from the level sensor 20 and the vertical inclination sensor 65 are supplied to the switching section 9.
The level adjustment motor 32 is input to the leveling control unit 91 via the control signal 0, and the level adjustment motor 32 is controlled by the leveling control unit 91.
A signal from the level sensor 21 is input to a tilt control unit 93 and a leveling control unit 91 via a switching unit 92, and the level adjustment motor 31 is connected to the tilt control unit 93 or the leveling control unit. The drive is controlled by 91.

【００７５】前記マイクロコンピュータ７６には前記入
力部８３が接続されており、該マイクロコンピュータ７
６への入力には自動整準機能のＯＮ・ＯＦＦを行うマニ
ュアルスイッチ９４と、レーザ投光器１０を傾動させる
傾動入力スイッチ９５があり、入力の態様は前記操作部
８４、又は前記リモートコントローラ８７によって適宜
切替え得る様になっている。The input section 83 is connected to the microcomputer 76, and the microcomputer 7
The input to 6 includes a manual switch 94 for turning on / off the automatic leveling function and a tilt input switch 95 for tilting the laser projector 10. The input mode is appropriately controlled by the operation unit 84 or the remote controller 87. It can be switched.

【００７６】レーザ測量機が垂直姿勢の状態では、前記
水銀スイッチ８９が測量機の垂直状態を検知し、前記マ
イクロコンピュータ７６に入力する。前記マイクロコン
ピュータ７６は前記スイッチング部９０、スイッチング
部９２に切替え信号を発して前記垂直用傾斜センサ６５
からの信号は無視されており、前記レベルセンサ２０、
レベルセンサ２１からの信号が前記整準制御部９１に入
力されて整準作動が可能となっている。When the laser surveying instrument is in the vertical position, the mercury switch 89 detects the vertical state of the surveying instrument and inputs the same to the microcomputer 76. The microcomputer 76 issues a switching signal to the switching section 90 and the switching section 92 to send the vertical tilt sensor 65.
Are ignored and the level sensor 20,
A signal from the level sensor 21 is input to the leveling control unit 91 to enable leveling operation.

【００７７】レーザ測量機を水平姿勢とし、前記補助足
６６で支持させると前記水銀スイッチ８９がレーザ測量
機の水平状態を検知し、前記マイクロコンピュータ７６
に入力する。該マイクロコンピュータ７６は前記スイッ
チング部９０、スイッチング部９２に切替え信号を発し
て垂直用傾斜センサ６５の信号が前記整準制御部９１に
入力されて整準作動が可能となっている。又前記レベル
センサ２０、レベルセンサ２１の信号が前記整準制御部
９１に入力されない様にする。When the laser surveying instrument is set in a horizontal posture and supported by the auxiliary foot 66, the mercury switch 89 detects the horizontal state of the laser surveying instrument and the microcomputer 76
To enter. The microcomputer 76 issues a switching signal to the switching unit 90 and the switching unit 92, and a signal from the vertical inclination sensor 65 is input to the leveling control unit 91 to enable leveling operation. Also, the signals of the level sensors 20 and 21 are prevented from being input to the leveling control unit 91.

【００７８】而して、この状態では前記上垂直レーザ
光、下垂直レーザ光が水平方向に射出される基準のレー
ザ光となり、更に前記走査モータ１５を回転させること
で垂直面の基準平面を形成することができる。In this state, the upper vertical laser light and the lower vertical laser light serve as reference laser lights emitted in the horizontal direction. Further, by rotating the scanning motor 15, a vertical reference plane is formed. can do.

【００７９】上垂直レーザ光、下垂直レーザ光の水平に
ついては前記垂直用傾斜センサ６５により、前記レベル
調整モータ３１を駆動することで調整することができ
る。The horizontality of the upper vertical laser light and the lower vertical laser light can be adjusted by driving the level adjusting motor 31 by the vertical inclination sensor 65.

【００８０】レーザ測量機の水平、垂直の姿勢に拘ら
ず、前記傾動入力スイッチ９５により前記レーザ投光器
１０を傾動させる入力が発した場合、前記マイクロコン
ピュータ７６を介してスイッチング部９２に切替え信号
を発し、レベルセンサ２１を無視し傾動制御部９３を介
してレベル調整モータ３１を作動させ、レーザ投光器１
０を傾動させる。When an input for tilting the laser projector 10 is issued by the tilt input switch 95 regardless of the horizontal or vertical attitude of the laser surveying instrument, a switching signal is issued to the switching unit 92 via the microcomputer 76. By ignoring the level sensor 21 and operating the level adjustment motor 31 via the tilt control unit 93, the laser projector 1
Tilt 0.

【００８１】尚、粗調整については前記補助足６６の１
つの高さ調整をして行う。It should be noted that for the rough adjustment,
Adjust the height of the two.

【００８２】図１４はレーザ測量機本体に設けられた操
作部８４の一例を示しており、９６はレーザ投光器１０
の傾動を指示するスイッチであり、１０３は走査と回転
を切替えるスイッチ、９７は走査速度と回転速度の設定
スイッチであり、９８は走査角度の設定スイッチであ
り、９９は合焦操作スイッチであり、１００は自動制御
機能をＯＮ・ＯＦＦするスイッチであり、１０１はレー
ザ光の投射位置を検出器で検出可能とする切替えスイッ
チであり、１０２は電源スイッチである。FIG. 14 shows an example of the operation unit 84 provided on the laser surveying instrument main body.
103 is a switch for switching between scanning and rotation, 97 is a switch for setting the scanning speed and rotation speed, 98 is a switch for setting the scanning angle, 99 is a focusing operation switch, Reference numeral 100 denotes a switch for turning on / off the automatic control function, 101 denotes a changeover switch that enables the detection position of the laser beam to be detected by a detector, and 102 denotes a power switch.

【００８３】図１５はリモートコントローラ８７の操作
部の一例を示すものであり、９７ｒは走査速度の設定ス
イッチであり、９８ｒは走査角度の設定スイッチであ
り、９９ｒは合焦操作スイッチである。FIG. 15 shows an example of the operation unit of the remote controller 87. Reference numeral 97r denotes a scanning speed setting switch, reference numeral 98r denotes a scanning angle setting switch, and reference numeral 99r denotes a focusing operation switch.

【００８４】[0084]

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、基準面
に対して対向する垂直線状の２点を容易に特定し得、測
量作業の能率、作業性を大幅に改善し得という優れた効
果を発揮する。As described above, according to the present invention, two points of a vertical line facing the reference plane can be easily specified, and the efficiency and workability of the surveying work can be greatly improved. It has the effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention.

【図２】同前本発明の一実施例を示す要部断面図であ
る。FIG. 2 is a sectional view of a main part showing an embodiment of the present invention.

【図３】図１のＡ−Ａ矢視図である。FIG. 3 is a view as viewed in the direction of arrows AA in FIG. 1;

【図４】図１のＢ−Ｂ矢視図である。FIG. 4 is a view taken in the direction of arrows BB in FIG. 1;

【図５】該実施例に於けるレーザ光投光光学系の基本構
成図である。FIG. 5 is a basic configuration diagram of a laser beam projecting optical system in the embodiment.

【図６】本実施例の整準作業制御ブロック図である。FIG. 6 is a leveling work control block diagram of the present embodiment.

【図７】角度偏差と整準時間との関係を示す線図であ
る。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between an angle deviation and a leveling time.

【図８】整準状態の推移を表示する表示例の一例を示す
説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of a display example for displaying a transition of a leveling state.

【図９】整準状態の推移を表示する表示例の一例を示す
説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of a display example for displaying a transition of a leveling state.

【図１０】整準状態の推移を表示する表示例の一例を示
す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a display example for displaying a transition of a leveling state.

【図１１】本実施例の走査速度制御ブロック図である。FIG. 11 is a scanning speed control block diagram of the present embodiment.

【図１２】該走査速度制御に於ける速度検出の一例を示
す線図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of speed detection in the scanning speed control.

【図１３】本実施例に於ける姿勢変更に伴う制御機能切
替えを示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating control function switching according to a posture change in the present embodiment.

【図１４】本体操作部の一例を示す説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram illustrating an example of a main body operation unit.

【図１５】リモートコントローラの説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram of a remote controller.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ レーザ投光器 ２０ レベルセンサ ２１ レベルセンサ ２５ 傾動アーム ２６ 傾動アーム ３１ レベル調整モータ ３２ レベル調整モータ ５０ レーザダイオード ５２ ハーフプリズム ５６ ペンタハーフミラー ５９ インタナル ６１ 合焦調整螺子 ６４ 合焦用モータ ６５ 垂直用傾斜センサ ６７ レーザ光投光光学系 ７６ マイクロコンピュータ ８９ 水銀スイッチ Reference Signs List 10 Laser projector 20 Level sensor 21 Level sensor 25 Tilt arm 26 Tilt arm 31 Level adjusting motor 32 Level adjusting motor 50 Laser diode 52 Half prism 56 Penta half mirror 59 Internal 61 Focus adjusting screw 64 Focusing motor 65 Vertical tilt sensor 67 Laser beam projection optical system 76 Microcomputer 89 Mercury switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−179413（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−20809（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−170811（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−106109（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−28435（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01C 5/00 G01C 15/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-2-179413 (JP, A) JP-A-61-20809 (JP, A) JP-A-62-170811 (JP, A) 106109 (JP, U) Japanese Utility Model Hei 3-28435 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁶ , DB name) G01C 5/00 G01C 15/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 ２方向に傾動自在に支持されレーザ光を
上下２方向に発するレーザ投光器と、該レーザ投光器の
傾きを検知するレベルセンサと、該レベルセンサの検知
に基づいて垂直上方及び垂直下方にレーザ光が向く様に
前記レーザ投光器を直交する２方向に傾動させる整準手
段と、前記レーザ投光器に設けられ垂直上方に発せられ
たレーザ光を水平方向へ反射すると共に垂直上方に透過
し水平方向に分割したレーザ光を回転射出する為の手段
とを備え、レーザ光の回転により水平な基準平面を形成
すると共に垂直な上方及び下方にレーザ光を発すること
で対向する垂直線上の位置を特定することを特徴とする
レーザ測量機。1. A laser projector which is supported so as to be tiltable in two directions and emits laser light in two directions, a level sensor for detecting the inclination of the laser projector, and a vertically upper and a lower vertically based on the detection of the level sensor. Leveling means for tilting the laser projector in two orthogonal directions so that the laser beam is directed to the laser projector; and a laser beam emitted from the laser projector emitted vertically upward is reflected in the horizontal direction and is transmitted vertically upward and horizontally. Means for rotating and emitting laser light divided in two directions, forming a horizontal reference plane by rotating the laser light and emitting laser light vertically upward and downward to identify the position on the opposite vertical line A laser surveying instrument. 【請求項２】 前記レーザ投光器を前記整準手段により
少なくとも１方向に傾斜させることにより、所定の角度
に傾斜した基準平面を形成する請求項１のレーザ測量。2. The laser surveying system according to claim 1, wherein the laser projector is inclined in at least one direction by the leveling means to form a reference plane inclined at a predetermined angle. 【請求項３】 垂直姿勢から水平姿勢とした時、水平状
態に設置されたことを検知するスイッチと、前記レーザ
投光器が発するレーザ光が水平となり基準平面が垂直と
なる様に水平状態に於ける前記レーザ投光器の傾斜を検
知する傾斜センサを備える請求項１のレーザ測量機。3. A switch for detecting that the camera is set in a horizontal state when the apparatus is changed from a vertical state to a horizontal state, and a switch in a horizontal state in which a laser beam emitted from the laser projector is horizontal and a reference plane is vertical. The laser surveying instrument according to claim 1, further comprising an inclination sensor for detecting an inclination of the laser projector. 【請求項４】 前記レーザ投光器の光軸と同心に反射リ
ングを設け、該反射リングに対向して複数の光センサを
設け、前記レーザ投光器が所定範囲以上に傾斜したこと
を前記光センサで検出する様にした請求項１のレーザ測
量機。4. A reflecting ring is provided concentrically with the optical axis of the laser projector, and a plurality of optical sensors are provided opposite to the reflecting ring, and the optical sensor detects that the laser projector has tilted beyond a predetermined range. The laser surveying instrument according to claim 1, wherein