JPH04216407A - 工事用測量機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

【０００１】本発明は、工事測量等において、鉛直面上
の各新設点や直角方向の各新設点、あるいは水平面上の
各新設点を求めることができる工事用の測量機械に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】工事に先立ち、工事の基準となる新設点
を求める工事測量においては、種々の角度を設定する測
量があり得るが、中でも直角を設定する測量がほとんど
を占めることは、建物や建造物の大多数が直角によって
構成されることからも容易に理解できる。

【０００３】そこで従来の、直角を設定するための測量
例を図６で説明すると、既設点Ａ，Ｂに対して直角な方
向に新設点Ｃを設ける場合、■既設点Ｂ上にセオドライ
トＤを据え付ける。■セオドライトＤで既設点Ａを視準
する。■セオドライトＤを９０°旋回させる。■測量技
術者Ｅが、セオドライトＤで視準する点を手振りで指示
する。■測量技術者Ｅの指示に従い、設定作業員Ｆは新
設点Ｃをマークする。といった手順により測量が行われ
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】上記したように、従
来の測量機械を用いて、従来の測量法により工事測量を
行った場合には、■セオドライトＤで目標を視準したり
、セオドライトＤを旋回させたりするための測量技術者
Ｅが不可欠である。■そしてこれらの作業は、技術と熟
練度を必要とする。■新設点Ｃのマーク作業は、測量技
術者Ｅの指示に従い、設定作業員Ｆが間接的に行うので
、時間がかかり、不確実になりやすい。といった問題点
があった。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】そこで本発明は、基本
的には、光源より発光するレーザー光をレーザービーム
として射出する少なくとも二組の放射光学系を備えると
共に、該二組の放射光学系から射出するレーザービーム
をそれぞれ互いに直交する面上に回転照射する回転照射
装置を備えたことを特徴とする工事用測量機械を提供す
るものである。

【０００６】そして、問題点をより直接に解決する手段
としては、本発明は、光源より発光するレーザー光をレ
ーザービームとして射出する少なくとも二組の放射光学
系を備えると共に、該二組の放射光学系から射出するレ
ーザービームをそれぞれ互いに直交する鉛直面上に回転
照射する回転照射装置を備えたことを特徴とする工事用
測量機械を提供するものである。

【０００７】また、先の測量機械において、光源より発
光するレーザー光を２方向に分岐する半透過反射鏡また
は半透過プリズムを設け、該分岐された二つのレーザー
光をそれぞれレーザービームとして射出する二組の放射
光学系を備えることを特徴とする工事用測量機械を提供
するものである。

【０００８】また、前記の測量機械において、さらにも
う一つのレーザービームを射出する放射光学系を付加し
、３組のレーザービームをそれぞれ互いに直交する鉛直
面上と水平面上に回転照射する回転照射装置を設けたこ
とを特徴とする工事用測量機械を提供するものである。

【０００９】更に、前記の測量機械において、機体の傾
きにかかわりなく回転照射するレーザービームを常に鉛
直面上に保つコンペンセーターを放射光学系内に設けた
ことを特徴とする工事用測量機械を提供するものである
。

【００１０】

【作用】そして本発明による工事用測量機械を用いて、
直角を設定するための測量例を図５で説明すると、■本
発明による工事用測量機械Ｓを、該機械Ｓの近傍に位置
するレーザービームＬ１，Ｌ２の交点Ｂ’を既設点Ｂ上
に一致させるように据え付ける。■一方の回転照射レー
ザービームＬ１を既設点Ａに一致させる。■設定作業員
Ｆは、前記レーザービームＬ１に直交する他方のレーザ
ービームＬ２が照射する点を直接マークする。といった
手順になる。

【００１１】よって、前記した従来の測量例と比較して
、■測量技術者Ｅが不要であり、確実に１名の省力化が
可能である。■セオドライトＤを旋回させたり、目標を
視準したりする技術や熟練度が不要ある。■新設点Ｃの
マーク作業は、レーザービームＬ２が照射する点を直接
マークすればよいので、短時間ででき正確である。とい
った作用効果がある。

【００１２】一方、前記の測量機械において、互いに直
交する二組のレーザービームの一方を、水平面上に回転
照射することにより、水準儀の作用を付加した工事用測
量機械を提供する作用がある。

【００１３】また、前記の測量機械において、さらにも
う一組のレーザービームを先の二組のレーザービームに
直交して射出する光学系を付加することにより、該レー
ザービームを水平面上に回転照射することにより、水準
儀の作用を付加した工事用測量機械を提供する作用があ
る。

【００１４】更にまた、コンペンセーターを放射光学系
内に設けた構成を有するものにおいては、機体の傾きに
かかわりなく回転照射するレーザービームのを常に鉛直
に保つことができる。

【００１５】

【実施例】以下、図示する実施例に基づいて本発明の構
成を詳細に説明する。図２の実施例において、５は底板
で、図５の機械Ｓを三脚Ｔに取り付けるためのジョイン
ト部材であり、三脚Ｔへの取付ネジ部５’を備えている
。４は底板５に対して高さ調整自在に３個所に設置した
整準ねじで、機体１を水平な状態に設置する、いわゆる
整準を行うための装置である。そして、後述するコンペ
ンセーター７を備えていない場合は、機体１に備えた感
度の高い気泡管（図示省略）を目安に正確な整準を行う
のに用いられるが、コンペンセーター７を備えている場
合は、機体１の傾きに対して、放射光学系から射出する
レーザービームを鉛直に維持する機能を有するから、大
まかな整準を行うのに用いられる。

【００１６】機体１と一体的に構成される鉛直軸１’は
、レーザービームＬ１（あるいはＬ２）を既設点へ向け
るための回転軸で、軸受台３に支承されており、図示は
されていないが、従前より知られている微動装置（例え
ば、実開昭６３ー１３７８１５号公報記載の装置）を併
設しておくことが望ましい。６は光源で、機体を小型に
構成するにはレーザーダイオードを用いることが望まし
いが、原理的にはＨｅＮｅガスレーザーを用いることも
可能である。８は放射レンズで、光源６から発光するレ
ーザー光を略平行光にして放射するためのもので、この
機械に用いられる光源６とコンペンセーター７に応じて
、レンズ構成（レンズの種類・枚数・配置）が決定され
る。

【００１７】ここで本発明は、図１に示すように、光源
６より発光するレーザー光をレーザービームとして射出
する二組の放射光学系を備えると共に、該二組の放射光
学系から射出するレーザービームをそれぞれ互いに直交
する面上に回転照射する回転照射装置を備えたことを特
徴とする工事用測量機械を提供するものである。

【００１８】即ち、図１に示す実施例の場合、紙面に平
行な面上で互いに直交する２組の放射光学系は、放射レ
ンズ８から射出したレーザービームが、２面反射部材１
３へ向けて投射され、２面反射部材１３はモーター１５
により回転し、２面反射部材１３から射出するレーザー
ビームＬ１、Ｌ２は、紙面に直角な互いに直交する面Ｖ
１，Ｖ２上を回転照射するように構成してある。

【００１９】従って、前記２組の光源６から射出するレ
ーザー光の方向がいずれも水平面上に設定されていれば
、２面反射部材１３から射出するレーザービームＬ１，
Ｌ２は、それぞれ互いに直交する鉛直面Ｖ１，Ｖ２上を
回転照射する構成となる。また、図１上で、光源６から
放射レンズ８に横方向に向かう放射光学系が水平をなす
のに対し、縦方向に向かう放射光学系が鉛直をなす設定
にしてあれば、横方向の放射光学系の射出するレーザー
ビームＬ１は鉛直面Ｖ１上を回転照射し、縦方向の放射
光学系の射出するレーザービームＬ２は、水平面上を回
転照射する関係になる。

【００２０】尚、図１の実施例では、２組の光源６から
射出するレーザー光の方向はいずれも水平面上に設定さ
れた設定になっており、従って、光源６より発光するレ
ーザー光をレーザービームとして射出する二組の放射光
学系をによるレーザービームＬ１，Ｌ２は、それぞれ互
いに直交する鉛直面Ｖ１，Ｖ２上に回転照射する構成に
なっている。

【００２１】そして、この場合、前記２組の放射光学系
に、更に、図１上で、紙面に直角な方向に光源６、放射
レンズ８の光軸が位置する放射光学系を付加することに
よって、該放射レンズ８から鉛直方向に射出したレーザ
ービームは、２面反射部材１３へ向けて投射されて、モ
ーター１５により回転する２面反射部材から第３のレー
ザービームＬ３が、水平面Ｈ上を回転照射するように射
出される構成にすることができる。

【００２２】図３に示す実施例は、紙面を水平としたと
き、紙面上を光源６を発して横方向にコンペンセター７
及び放射レンズ８に向かうレーザー光の光路に、半透過
反射鏡１１を設置し、該反射鏡１１により略半分の光量
が紙面上を縦方向に向かって反射される一方、半透過反
射鏡１１を透過した略半分の光量のレーザービームはそ
のまま横方向に進み、これら互いに直交する２組のレー
ザービームは、それぞれモーター１５により回転する２
面反射部材１３により、紙面に直交し、且つ、互いに直
交するレーザービームＬ１，Ｌ２となり、鉛直面Ｖ１，
Ｖ２上に回転照射されるように構成されており、光量が
略半分ずつになる点をのぞけば、図１の構成に実質的に
一致した構成のものである。なお、前記半透過反射鏡１
１は半透過プリズムに置き換えることも可能である。

【００２３】図４の実施例は、前記とは別の実施例を示
したものであり、上記図２の実施例に対し、水平面Ｈ上
を回転照射するレーザービームＬ３を付加したものであ
る。すなわち、図４の実施例においては、先の図２の実
施例の放射レンズ８の後方にレーザービームの略半分の
光量を鉛直方向に反射する半透過反射鏡１２を設置し、
半透過反射鏡１２を透過する略１／２の光量のレーザー
ビームＬ１が２面反射鏡１３により鉛直面Ｖ１上を回転
照射するのに対し、反射したレザービームＬ３は２面反
射鏡１３により水平面Ｈ上を回転照射するように構成し
たものである。

【００２４】なお、上記実施例において、回転する２面
反射部材１３は、いずれもモーターと直結的に描かれて
いるが、プーリーまたは歯車等を用いた動力伝達機構に
より回転させるように構成することは当然あり得ること
である。また、各モーター１５を１乃至２個のモーター
に集約し、プーリーまたは歯車等により、２面反射部材
１３を連動回転させるように構成することも常識的に採
り得る手段である。

【００２５】なお、上記２面反射部材１３及びモーター
１５は、それぞれ本発明に係る回転照射装置を構成する
ものであり、図５において、設定作業員Ｆが携帯するリ
モート・コントローラーにより制御信号を発信し、該制
御信号を機体Ｓ側で受信して、レーザービームの回転速
度を停止を含めて調節したり、電源スイッチをＯＮ・Ｏ
ＦＦする構成にし、遠隔操作可能な構成にすることもで
きる。そして、９は、光源６およびモーター１５等を駆
動させる電子回路であり、１０は、電子回路９および光
源６及びモーター１５等を駆動させる電源であり、１６
は回転照射装置のレーザービーム放射窓であり、１４は
２面反射部材支持枠であり、１７はモーター支持枠であ
る。

【００２６】上記の構成からなる実施例において、本発
明測量機械の使用態様を、図５に示す測量態様図に基づ
いて説明すると、既設点Ａ，Ｂに対して直角な方向に新
設点Ｃを設定する場合、まず、本発明による工事用測量
機械Ｓを三脚Ｔ上に取り付け、レーザービームＬ１とＬ
２の交点Ｂ’が既設点Ｂの鉛直線上に位置するように設
定する。

【００２７】このとき既設点Ｂに対する交点Ｂ’の位置
は、振り下げＰまたは機械Ｓに装備された求心望遠鏡（
公知のもので図示省略）によって確認される。次にレー
ザービームＬ１を既設点Ａに一致させるが、このとき、
レーザービームが可視光であれば目視で一致を確認する
が、不可視光の場合はディテクターで一致を確認する。 そして、レーザービームＬ２が照射指示する点をマーク
すれば、既設点Ａ，Ｂに対して直角な新設点Ｃが定まる
。

【００２８】なお、この場合も、レーザービームが不可
視光の場合はディテクターで新設点Ｃを定める。また、
図４の実施例の水平面Ｈ上で回転照射するレーザービー
ムＬ３を照射する構成の場合には、既設点Ａと同一高さ
の新設点ＣをレーザービームＬ３の照射指示する高さか
ら直ちに求めることができる。

【００２９】

【効果】以上の構成からなる本発明による工事用測量機
械によれば、次のような効果がある。■従来のセオドラ
イトＤを用いる測量法においては、測量技術者Ｅによる
望遠鏡の伏仰と合焦操作が余分に必要であるのに対して
、レーザービームＬ１を既設点Ａに一致させる際におい
て、レーザービームＬ１は鉛直面上を回転照射している
ので、既設点の遠近、高低にかかわりなく容易に一致さ
せることができる。

【００３０】■機械Ｓを一旦設置してしまえば、機械を
いっさい操作することなく新設点を求めることができ、
測量技術者Ｅを必要としないので、確実に１名の省力化
ができる。■従来のセオドライトＤを用いる測量法にお
いては、各新設点ごとに測量技術者Ｅによる望遠鏡の伏
仰と合焦操作、および新設点の指示が余分に必要である
のに対して、レーザービームＬ２は鉛直面上を回転照射
しているので、機械Ｓを操作することなしに、遠近、高
低にかかわりなく、何点でも新設点を求めることができ
る。

【００３１】■本発明に係る測量機械は、直角の設定の
みならず、レーザービームＬ１またはＬ２を利用して、
鉛直面の設定にも利用でき、また、レーザービームＬ１
とＬ２の交点を求めることにより、鉛直線の設定にも利
用できる。■また、コンペンセーターを放射光学系内に
設けた構成を有するものにおいては、機体の傾きにかか
わりなく回転照射するレーザービームのを常に鉛直に保
つことができる。

【００３２】■またさらに、レーザービームを水平面上
に回転照射する回転照射装置を設けた構成を有するもの
においては、水平面の設定にも利用でき、水準儀の代わ
りとしても使用できる。

【００３３】■また、光源より発光するレーザー光をレ
ーザービームとして射出する個々独立の放射光学系を備
える構成を有するものにおいては、構成が簡単で、反射
面が少ないので光量損失が少なく、レーザービームを分
配することもないので、射出するレーザービームの光量
を大きくすることができ、より遠くの距離まで使用する
ことができる。

【００３４】■更に、光源より発光するレーザー光を２
方向に分岐する半透過反射鏡または半透過プリズムを設
け、該分岐された二つのレーザー光をそれぞれレーザー
ビームとして射出する二組の放射光学系を備える構成の
ものでは、光源が共用できるので、電力の節減ができる
から、バッテリーを電源として使用する場合においては
、使用時間を長くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明機械の一実施例を示す概略横断平面図。

【図２】図１に対し紙面に直角なＹ−Ｙ断面を示す概略
縦断面図。

【図３】本発明機械の他の実施例の概略横断平面図。

【図４】本発明機械の更に他の実施例を示す概略縦断面
図。

【図５】本発明による工事用測量機械を用いた測量態様
図。

【図６】従来の測量方法を示す態様図。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ：既設点 Ｂ’：交点 Ｃ：新設点 Ｄ：セオドライト Ｅ：測量技術者 Ｆ：設定作業員 Ｈ：水平面 Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３：レーザービーム Ｐ：振り下げ Ｓ：機械 Ｔ：三脚 Ｖ１，Ｖ２：鉛直面 １：機体 １’：鉛直軸 ２：軸止ナット ３：軸受台 ４：整準ねじ ５：底板 ５’：取付ねじ部 ６：光源 ７：コンペンセーター ８：放射レンズ ９：電子回路 １０：電源 １１：半透過反射鏡 １２：半透過反射鏡 １３：２面反射部材 １４：２面反射部材支持枠 １５：モーター １６：放射窓 １７：モーター支持枠

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光源より発光するレーザー光をレーザ
   ービームとして射出する少なくとも二組の放射光学系を
   備えると共に、該二乃至三組の放射光学系から射出する
   レーザービームをそれぞれ互いに直交する面上に回転照
   射する回転照射装置を備えたことを特徴とする工事用測
   量機械。
2. 【請求項２】　　光源より発光するレーザー光をレーザ
   ービームとして射出する少なくとも二組の放射光学系を
   備えると共に、該二組の放射光学系から射出するレーザ
   ービームをそれぞれ互いに直交する鉛直面上に回転照射
   する回転照射装置を備えたことを特徴とする工事用測量
   機械。
3. 【請求項３】　　特許請求の範囲の請求項１又は２に記
   載の測量機械において、光源より発光するレーザー光を
   ２方向に分岐する半透過反射鏡または半透過プリズムを
   設け、該分岐された二つのレーザー光をそれぞれレーザ
   ービームとして射出する二組の放射光学系を備えること
   を特徴とする工事用測量機械。
4. 【請求項４】　　特許請求の範囲の請求項１、２又は３
   に記載の測量機械において、機体の傾きにかかわりなく
   回転照射するレーザービームを常に鉛直面上に保つコン
   ペンセーターを放射光学系内に設けたことを特徴とする
   工事用測量機械。