JP3353791B2 - 水平基準光束形成測量機械 - Google Patents
水平基準光束形成測量機械Info
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- JP3353791B2 JP3353791B2 JP02878093A JP2878093A JP3353791B2 JP 3353791 B2 JP3353791 B2 JP 3353791B2 JP 02878093 A JP02878093 A JP 02878093A JP 2878093 A JP2878093 A JP 2878093A JP 3353791 B2 JP3353791 B2 JP 3353791B2
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- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、光源から出射された
拡散光を平行光束として水平方向へ投影して水平基準面
を形成する水平基準光束形成測量機械に関するものであ
る。
拡散光を平行光束として水平方向へ投影して水平基準面
を形成する水平基準光束形成測量機械に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、図5に示すように、拡散
光を出射する光源1と、光源1から出射された拡散光を
平行光にするコリメータレンズ2と、平行光束にされた
出射光を360度の全方向の水平方向へ投影して水平基
準面を形成する円錐形の反射光学部材3とを備えたレー
ザー測量機械等の水平基準光束形成測量機械がある。
光を出射する光源1と、光源1から出射された拡散光を
平行光にするコリメータレンズ2と、平行光束にされた
出射光を360度の全方向の水平方向へ投影して水平基
準面を形成する円錐形の反射光学部材3とを備えたレー
ザー測量機械等の水平基準光束形成測量機械がある。
【0003】このレーザー光源1及びコリメータレンズ
2は図示しない本体に固定され、反射光学部材3は図示
しないバネ部材を介して本体に取り付けられている。
2は図示しない本体に固定され、反射光学部材3は図示
しないバネ部材を介して本体に取り付けられている。
【0004】そして、図6に示すように、設置面等の傾
きにより本体がθ傾いた場合には、反射光学部材3が
(1/2)θ傾くようになっており、これによって、本
体の傾きに拘らず常にレーザー光は水平方向へ投影され
て水平基準面を形成するようにしてある。
きにより本体がθ傾いた場合には、反射光学部材3が
(1/2)θ傾くようになっており、これによって、本
体の傾きに拘らず常にレーザー光は水平方向へ投影され
て水平基準面を形成するようにしてある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな水平基準光束形成測量機械にあっては、本体がθ傾
いた際に反射光学部材3を正確に(1/2)θ傾けさせ
なければならず、そのようにばね部材で構成することは
高度な技術を要し、このため正確な水平基準面を形成す
ることが困難であるという問題があった。
うな水平基準光束形成測量機械にあっては、本体がθ傾
いた際に反射光学部材3を正確に(1/2)θ傾けさせ
なければならず、そのようにばね部材で構成することは
高度な技術を要し、このため正確な水平基準面を形成す
ることが困難であるという問題があった。
【0006】しかも、本体の傾きθに対して反射光学部
材3の傾きは(1/2)θであるため、レーザー光源1
の中心と反射光学部材3との中心位置関係にズレが生じ
るという問題もある。
材3の傾きは(1/2)θであるため、レーザー光源1
の中心と反射光学部材3との中心位置関係にズレが生じ
るという問題もある。
【0007】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、その目的は、簡単な構成でありながら平行誤差
の発生をなくして正確な水平基準面を形成することので
きる水平基準光束形成測量機械を提供することにある。
もので、その目的は、簡単な構成でありながら平行誤差
の発生をなくして正確な水平基準面を形成することので
きる水平基準光束形成測量機械を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するため、光源と、該光源から出射された光束を水
平方向へ平行光束として反射して水平基準を形成させる
反射光学部材とを備えた光源ユニットと、本体機器側に
一端側が支持され且つ前記光源ユニットを他端側で支持
すると共に前記光源ユニットの水平状態を維持するよう
に上下二段に分割され且つ上下で互いに直交する方向に
幅広な帯状の導電性材料からなる懸吊部材とを備えてい
ることを要旨とする。
達成するため、光源と、該光源から出射された光束を水
平方向へ平行光束として反射して水平基準を形成させる
反射光学部材とを備えた光源ユニットと、本体機器側に
一端側が支持され且つ前記光源ユニットを他端側で支持
すると共に前記光源ユニットの水平状態を維持するよう
に上下二段に分割され且つ上下で互いに直交する方向に
幅広な帯状の導電性材料からなる懸吊部材とを備えてい
ることを要旨とする。
【0009】
【作用】このような構成によれば、本体が傾いても、上
下二段に分割され且つ上下で互いに直交する方向に幅広
な帯状の導電性材料からなる懸吊部材により懸吊支持さ
れた光学ユニットは、その水平状態を維持したままなの
で、光源から射出される光束は反射光学部材により平行
光束として反射される。
下二段に分割され且つ上下で互いに直交する方向に幅広
な帯状の導電性材料からなる懸吊部材により懸吊支持さ
れた光学ユニットは、その水平状態を維持したままなの
で、光源から射出される光束は反射光学部材により平行
光束として反射される。
【0010】
【実施例】以下、この発明に係る水平基準光束形成測量
機械の実施例を図面に基づいて説明する。
機械の実施例を図面に基づいて説明する。
【0011】図1,図2において、水平基準光束形成測
量機械10は、外筒11と、光学部12とを備えてい
る。
量機械10は、外筒11と、光学部12とを備えてい
る。
【0012】この外筒11は、ベース13に固定された
筒状の保護ガラス14と、保護ガラス14の上端縁に沿
って設けられた筒状の筺体15と、筺体15の上部に設
けられ且つ内部に電源及び光源発信回路(共に図示せ
ず)を設けたカバー体16と、筺体15の上方寄り内部
に固定されて光学部12を支持する半円状の支持板17
とを備えている。
筒状の保護ガラス14と、保護ガラス14の上端縁に沿
って設けられた筒状の筺体15と、筺体15の上部に設
けられ且つ内部に電源及び光源発信回路(共に図示せ
ず)を設けたカバー体16と、筺体15の上方寄り内部
に固定されて光学部12を支持する半円状の支持板17
とを備えている。
【0013】光学部12は、懸吊部材20と、この懸吊
部材20に懸吊された光源ユニット30とを備えてい
る。
部材20に懸吊された光源ユニット30とを備えてい
る。
【0014】懸吊部材20は、支持板17の端面17a
に上端が固定された一対の上部マイラー21,22と、
XY方向に延びる平面視略十字状の中間部材23と、中
間部材23に上端が固定された一対の下部マイラー2
4,25とを備えている。
に上端が固定された一対の上部マイラー21,22と、
XY方向に延びる平面視略十字状の中間部材23と、中
間部材23に上端が固定された一対の下部マイラー2
4,25とを備えている。
【0015】上部マイラー21,22及び下部マイラー
24,25は、夫々、弾性を有する極小な導電性を有す
る帯状体のものが使用されている。また、各マイラー2
1,22,24,25の上下端には、光源31に電源供
給をするように導電性の線材26a,26b、27a,
27b、28a,28bが接続されている。
24,25は、夫々、弾性を有する極小な導電性を有す
る帯状体のものが使用されている。また、各マイラー2
1,22,24,25の上下端には、光源31に電源供
給をするように導電性の線材26a,26b、27a,
27b、28a,28bが接続されている。
【0016】中間部材23には、X方向に延びる両突片
23a,23bに上部マイラー21,22の下端が固定
され、Y方向に延びる両突片23c,23dに下部マイ
ラー24,25の上端が固定されている。
23a,23bに上部マイラー21,22の下端が固定
され、Y方向に延びる両突片23c,23dに下部マイ
ラー24,25の上端が固定されている。
【0017】光源ユニット30は、拡散光を出射する光
源31(例えば、レーザー光源)が設けられ且つその突
出部32a,32bが下部マイラー24,25の下端に
支持された連結部材32と、連結部材32に上部が支持
された筒状ガラス33と、筒状ガラス33の下端に環状
の固定枠34を介して固定された円柱状のウエイト部材
35と、ウエイト部材35の上面中心に載置固定された
反射光学部材36とを備えている。
源31(例えば、レーザー光源)が設けられ且つその突
出部32a,32bが下部マイラー24,25の下端に
支持された連結部材32と、連結部材32に上部が支持
された筒状ガラス33と、筒状ガラス33の下端に環状
の固定枠34を介して固定された円柱状のウエイト部材
35と、ウエイト部材35の上面中心に載置固定された
反射光学部材36とを備えている。
【0018】反射光学部材36は、図3に示すような原
理に基づいて形成されている。
理に基づいて形成されている。
【0019】図3において、4は反射面を有する放物面
ミラーである。この放物面ミラー4の反射面は、光軸4
aに平行な平行光束が光軸4aの一点Oに結ぶような放
物線(例えば、y=x2/180(度))に沿うように
設定されている。
ミラーである。この放物面ミラー4の反射面は、光軸4
aに平行な平行光束が光軸4aの一点Oに結ぶような放
物線(例えば、y=x2/180(度))に沿うように
設定されている。
【0020】そして、このような放物線をx軸と平行な
一点Oを含む軸線x’を中心にして360度回転させる
ことにより略円錐形状の反射光学部材36が形成され、
放物面ミラー4の焦点位置Oに対応させた位置に光源3
1を配置(図3には図示を略す)すると、この光源31
から射出された拡散光が360度の全方向へ平行光とな
って反射される。この時、焦点距離をfとしたときに反
射光学部材36の頂点Pと光源31間の距離は2fに設
定される。
一点Oを含む軸線x’を中心にして360度回転させる
ことにより略円錐形状の反射光学部材36が形成され、
放物面ミラー4の焦点位置Oに対応させた位置に光源3
1を配置(図3には図示を略す)すると、この光源31
から射出された拡散光が360度の全方向へ平行光とな
って反射される。この時、焦点距離をfとしたときに反
射光学部材36の頂点Pと光源31間の距離は2fに設
定される。
【0021】連結部材32には支持板17の端面17a
と交差するXY方向(図示例ではY方向)に延びる突出
部32a,32bが突出されている。また、連結部材3
2の側壁面にはXY方向の各々に延びるバランスウエイ
ト部材37,38が設けられている。
と交差するXY方向(図示例ではY方向)に延びる突出
部32a,32bが突出されている。また、連結部材3
2の側壁面にはXY方向の各々に延びるバランスウエイ
ト部材37,38が設けられている。
【0022】次に、本発明の作用を説明する。いま、外
筒11が水平状態に保たれている状態、すなわち、光源
31の中心と反射光学部材36の頂点とを結ぶ軸線Jが
鉛直線と一致(外筒11の軸線とも一致)した状態のと
きに、光源31から拡散光が射出されると、拡散光は反
射光学部材36の反射面によって水平方向に平行光とし
て360度方向に反射され、この平行光が筒状ガラス3
3及び保護ガラス14を通過して外筒11外に射出され
ることにより基準水平面が形成される。
筒11が水平状態に保たれている状態、すなわち、光源
31の中心と反射光学部材36の頂点とを結ぶ軸線Jが
鉛直線と一致(外筒11の軸線とも一致)した状態のと
きに、光源31から拡散光が射出されると、拡散光は反
射光学部材36の反射面によって水平方向に平行光とし
て360度方向に反射され、この平行光が筒状ガラス3
3及び保護ガラス14を通過して外筒11外に射出され
ることにより基準水平面が形成される。
【0023】一方、図2(A)に示すように、外筒11
がX軸方向に傾いた場合には、下部マイラー24,25
の弾性により下部マイラー24,25が撓み、この下部
マイラー24,25の撓みにより、光源ユニット30全
体が水平状態に保たれるように変位する。
がX軸方向に傾いた場合には、下部マイラー24,25
の弾性により下部マイラー24,25が撓み、この下部
マイラー24,25の撓みにより、光源ユニット30全
体が水平状態に保たれるように変位する。
【0024】他方、図2(B)に示すように、外筒11
がY軸方向に傾いた場合には、上部マイラー21,22
の弾性により上部マイラー21,22が撓み、この上部
マイラー21,22の撓みにより、光源ユニット30全
体が水平状態に保たれるように変位する。
がY軸方向に傾いた場合には、上部マイラー21,22
の弾性により上部マイラー21,22が撓み、この上部
マイラー21,22の撓みにより、光源ユニット30全
体が水平状態に保たれるように変位する。
【0025】なお、外筒11がX軸或はY軸と平行でな
い方向に傾いた場合には、上部マイラー21,22と下
部マイラー24,25との複合的な撓みにより光源ユニ
ット30全体が水平状態に保たれるように変位する。
い方向に傾いた場合には、上部マイラー21,22と下
部マイラー24,25との複合的な撓みにより光源ユニ
ット30全体が水平状態に保たれるように変位する。
【0026】このように、外筒11の傾きに拘らず、反
射光学部材36の軸線Jが常に鉛直線となるので、反射
光学部材36の反射面で反射されるレーザー光は常に水
平となり、正確な基準水平面を形成することとなる。
射光学部材36の軸線Jが常に鉛直線となるので、反射
光学部材36の反射面で反射されるレーザー光は常に水
平となり、正確な基準水平面を形成することとなる。
【0027】ところで、本発明の水平基準光束形成測量
機械に使用される反射光学部材36は上記実施例に限定
されるものではなく、例えば、図4に示すように、光源
31の鉛直下方に位置させて反射プリズム36aを載置
し、光源31から出射された拡散光をコリメータレンズ
36bにて平行光とした後、反射プリズム36aの反射
面で平行光を反射させるように構成することも可能であ
る。
機械に使用される反射光学部材36は上記実施例に限定
されるものではなく、例えば、図4に示すように、光源
31の鉛直下方に位置させて反射プリズム36aを載置
し、光源31から出射された拡散光をコリメータレンズ
36bにて平行光とした後、反射プリズム36aの反射
面で平行光を反射させるように構成することも可能であ
る。
【0028】このとき、コリメータレンズ36bよりも
下方に位置した部分のみ筒状ガラス33aとし、コリメ
ータレンズ36bよりも上部に位置した部分は樹脂や金
属等の筒体33bで構成し、この筒体33bにコリメー
タレンズ36bを支持させても良い。尚、図4におい
て、上記実施例と同一の部材には、同一の符号を付して
その説明を省略する。
下方に位置した部分のみ筒状ガラス33aとし、コリメ
ータレンズ36bよりも上部に位置した部分は樹脂や金
属等の筒体33bで構成し、この筒体33bにコリメー
タレンズ36bを支持させても良い。尚、図4におい
て、上記実施例と同一の部材には、同一の符号を付して
その説明を省略する。
【0029】
【効果】この発明は、以上説明したように、簡単な構成
でありながら平行誤差の発生をなくして正確な水平基準
面を形成することができる。
でありながら平行誤差の発生をなくして正確な水平基準
面を形成することができる。
【図1】本発明の水平基準光束形成測量機械を示す要部
の縦断面図である。
の縦断面図である。
【図2】本発明の水平基準光束形成測量機械の作用を示
し、(A)はX軸方向に本体機器が傾いた状態の要部の
縦断面図、(B)はY軸方向に本体機器が傾いた状態の
要部の縦断面図である。
し、(A)はX軸方向に本体機器が傾いた状態の要部の
縦断面図、(B)はY軸方向に本体機器が傾いた状態の
要部の縦断面図である。
【図3】放物面のミラーに光軸と平行に入射した平行光
束がそのミラーの焦点に結像する関係を説明した説明図
である。
束がそのミラーの焦点に結像する関係を説明した説明図
である。
【図4】本発明の第2実施例を示す要部の縦断面図であ
る。
る。
【図5】従来の水平基準光束形成測量機械の概略構成を
示した説明図である。
示した説明図である。
【図6】同じく、反射光学部材の作用を示す説明図であ
る。
る。
11…外筒(本体機器) 20…懸吊部材 30…光源ユニット 31…光源 36…反射光学部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01C 15/00
Claims (1)
- 【請求項1】 光源と、該光源から出射された光束を水
平方向へ平行光束として反射して水平基準を形成させる
反射光学部材とを備えた光源ユニットと、 本体機器側に一端側が支持され且つ前記光源ユニットを
他端側で支持すると共に前記光源ユニットの水平状態を
維持するように上下二段に分割され且つ上下で互いに直
交する方向に幅広な帯状の導電性材料からなる懸吊部材
とを備えていることを特徴とする水平基準光束形成測量
機械。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02878093A JP3353791B2 (ja) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | 水平基準光束形成測量機械 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02878093A JP3353791B2 (ja) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | 水平基準光束形成測量機械 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06241800A JPH06241800A (ja) | 1994-09-02 |
JP3353791B2 true JP3353791B2 (ja) | 2002-12-03 |
Family
ID=12257927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02878093A Expired - Fee Related JP3353791B2 (ja) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | 水平基準光束形成測量機械 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3353791B2 (ja) |
-
1993
- 1993-02-18 JP JP02878093A patent/JP3353791B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06241800A (ja) | 1994-09-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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