JPH0628645Y2 - 同軸視準レーザ測量機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、内蔵するレーザからのレーザ光を視準光学系
に導き、視準光学系の視準軸と平行にレーザ光を出射さ
せて、レーザ光によって基準位置からの所定方向を設定
できる同軸視準レーザ測量機に係り、特にトンネルや暗
渠内等の暗闇の中でレーザ光を照射して所定の方向を設
定できるレーザセオドライト等の同軸視準レーザ測量機
に関する。

〔従来技術及び考案の解決しようとする課題〕 従来のレーザを備えたセオドライトは、第４図に示すよ
うに、接眼レンズａ、焦点板ｂ、ダハプリズムｃ、合焦
レンズｅ及び対物レンズｆからなる視準光学係と、レー
ザｇ、反射プリズムｈ、集光レンズｍ、反射プリズム
ｉ、合焦レンズｊ、反射プリズムｋ，ｌ及び対物レンズ
ｆからなるレーザ光学系とで構成されており、視準光学
系によって目標物を視準すると共に、レーザ光学系によ
って目標物にレーザ光を照射できるようになっている。
そしてこのセオドライトによれば、例えば暗いトンネル
内等において、レーザ光の照射方向に合わせて掘削作業
を進めるといった使い方ができる。

しかし前記したレーザ光学系では、合焦レンズｅと対物
レンズｆの間に配置した反射プリズムｌを介してレーザ
光を導入する構成となっている。このため反射プリズム
ｌ相当分だけ対物レンズｆの有効面積が小さくなり、視
準光学系の解像力が低下するとか、内部反射が問題とな
るとか、レーザ光の照射軸と視準軸を一致させる調整が
煩雑である等といった問題があった。そこで第５図に示
されるような光学的配置のセオドライト（特開平１−２
８０２１２号）が提案されている。これは合焦レンズｅ
と焦点板ｂとの間に配置したビームスプリッタｎを介し
てレーザ光を視準光学系の視準軸上に導入するようにし
たものである。

また、この種の従来の測量機における合焦レンズ駆動機
構としては、例えば操作つまみの回動をラックピニオン
機構を介して直線運動に変えて、合焦レンズを光軸前後
方向にスライドさせるようになっている。しかしラック
ピニオン式では、第４図符号ｓに示されるように、操作
つまみを望遠鏡の側面に設けて、操作つまみｓとラック
ピニオン機構間の力の伝達をシャフトを介して行なう。
このため望遠鏡を支承する水平軸部を挿通してこのシャ
フトを配設せねばならず、機構的に複雑となる。またシ
ャフトが水平軸部を挿通するため他の部品を配設する上
での制約となるとか、接眼レンズａから操作つまみｓが
離れた位置にあるため、操作しにくい等といった問題が
ある。

そこで第６図に示されるように、合焦レンズ２が摺動内
筒３に取付けられ、内筒３は固定筒４内に配置され、内
筒３の外側面に突設されたピン３ａが固定筒４に形成さ
れた案内溝４ａ内を貫通して、操作つまみ５の内周面に
形成された螺線溝６に係合しており、操作つまみ５を回
動することにより内筒３を前後にスライドさせるように
した合焦レンズ駆動機構が知られている。そして操作つ
まみ５は接眼レンズａの周りに配置されており、簡潔か
つコンパクトにして操作しやすいというものである。

しかしこの第６図に示すような合焦レンズ駆動機構を第
５図に示す光学系に適用しようとすると、操作つまみ５
にレーザ光を導入するための開口部５ａを形成しなけれ
ばならず、レーザ光導入用開口部５ａが操作つまみ５と
一体に移動してしまうため適用は事実上困難である。そ
こで考案者等は検討を重ねた結果、螺線溝を形成した円
筒カムを別途設け、この円筒カムを回動操作することに
より合焦レンズをスライドさせるようにすればよいとい
う観点から本考案をなすに至ったものである。

このように本考案の目的は、合焦レンズの手前からレー
ザ光を導入して視準光学系の視準軸に沿ってレーザ光を
出射できるようにした測量機において、接眼レンズ近傍
に設けた操作つまみを使って合焦レンズのスライド操作
を可能とする合焦操作のしやすい測量機を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本考案に係る同軸視準レー
ザ測量機においては、対物レンズ、合焦レンズ、焦点板
及び接眼レンズによって視準光学系が構成されるととも
に、レーザからの出射レーザ光が接眼レンズ前方に配置
されたビームスプリッタを介して視準光学系の視準軸に
沿って出射するように構成され、操作つまみの回動操作
によって合焦レンズ駆動機構が合焦レンズを視準軸方向
前後にスライドさせる同軸視準レーザ測量機において、 前記合焦レンズ駆動機構を、 合焦レンズを支持する内筒と、 前記内筒の外側に配置され、視準軸と平行に延びる案内
溝及びレーザ光導入用の開口部が側面に形成された外筒
と、 前記案内溝の近傍で案内溝と平行に配設され、外周面に
螺線溝の形成された円筒カムと、 前記内筒外側面に突設されて前記案内溝を貫通し、前記
円筒カムの螺線溝に係合する係合ピンと、 接眼レンズを取り囲む位置に配置され、前記円筒カムに
ギヤ機構を介し連係された合焦つまみと、から構成する
ようにしたものである。

〔作用〕

合焦つまみの回動操作により円筒カムが回動し、円筒カ
ムの螺線溝に係合する係合ピンが案内溝に沿って前後ス
ライドし、即ち内筒に支持された合焦レンズが固定筒に
対し視準軸前後方向にスライドする。また合焦つまみは
接眼レンズ近傍に配置され、操作しやすい。またレーザ
光は合焦レンズ駆動機構の一部である固定状態の固定筒
のレーザ光導入用開口部を介して視準光学系に導入され
て、レーザ光の照射軸と視準軸とが同軸となる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、符号１１はレーザセオドライト本体１
０に内蔵されている直線偏光レーザで、レーザ１１から
出射された例えば６３２．８nmの波長を有するＳ成分の
直線偏光レーザはレーザ光学系の偏光ビームスプリッタ
１２で反射され、集光レンズ１３を経て偏光ビームスプ
リッタ１４に入射するようになっている。偏光ビームス
プリッタ１２及び１４では、第２図に示すようにＳ成分
の直線偏光レーザ光は反射され、一方、６３２．８nmよ
り短波長の可視光線はＰ及びＳ両成分とも透過されるよ
うになっている。そして偏光ビームスプリッタ１４に入
射したＳ成分の直線偏光レーザ光は、反射面で反射さ
れ、合焦レンズ１５を経て対物レンズ１６から視準軸Ｌ
に沿って出射されて、目標物に合焦されるようになって
いる。また偏光ビームスプリッタ１４は、正立像を形成
するためのホロプリズム１７とともにプリズム群を構成
し、このプリズム群は焦点板１８と対物レンズ１６と接
眼レンズ１９との間に配置されて、視準光学系の一部を
構成している。

第３図は合焦レンズを光軸方向前後にスライドさせるた
めの合焦レンズ駆動機構を示している。合焦レンズ駆動
機構２０は、合焦つまみ４４に連係して回動する円筒カ
ム３２と、この円筒カム３２に倣い動作する内筒２８と
から主として構成されている。

この合焦レンズ駆動機構２０を詳しく説明すると、測量
機本体１０内には、望遠鏡のケーシングの一部を構成す
る円筒形状の固定筒２４が視準軸Ｌと平行に配設されて
おり、固定筒内２４には合焦レンズ１５を支持する同軸
形状の内筒２８が配設されている。内筒下側部には係合
ピン３０が突設されており、この係合ピン３０は固定筒
２４に形成された案内溝２５を貫通して下方に突出して
いる。案内溝２５の下方位置には、螺線溝３４の形成さ
れている円筒カム３２が固定筒２４と平行に配設されて
おり、係合ピン３０は螺線溝３４に係合している。円筒
カム３２は軸３６を介して平歯車３８に連結されてお
り、平歯車３８は円環状の内側に歯車の形成された内歯
車４０と噛み合っている。この内歯車４０は接眼レンズ
１９の外側に回動自在に組付けられている合焦つまみ４
４に一体化されている。そして合焦つまみ４４の回動操
作によって内歯車４０が一体に回動し、平歯車３８及び
円筒カム３２が一体に回動し、これによって螺線溝３４
に倣い動作する係合ピン３０が案内溝２５に沿ってスラ
イドする。このため内筒２８が視準軸Ｌ前後方向にスラ
イドして合焦レンズ１５の位置調節ができるようになっ
ている。

なお符号４６は固定筒２４と直交して、固定筒２４に支
承された水平軸部である。また固定筒２４の接眼レンズ
側上側面部にはレーザ光導入用の開口部２６が形成され
ており、この開口部２６を介してレーザ１１から出射さ
れたレーザ光が視準軸Ｌ上に導入され、レーザ光の照射
軸は視準軸Ｌに一致している。

〔考案の効果〕

以上の説明から明かなように、本考案に係る同軸視準レ
ーザ測量機よれば、固定状態に保持される固定筒に形成
されたレーザ光導入用の開口部を介して視準光学系にレ
ーザ光を導くことができるとともに、合焦つまみの回動
操作により合焦レンズ駆動機構をして合焦レンズを視準
軸前後方向にスライドさせることができるので、視野が
明るく、光学調整がし易く、かつ合焦操作のしやすい同
軸視準レーザ測量機が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であるレーザセオドライトの
本体の縦断面図、第２図は偏光ビームスプリッタの特性
図、第３図は合焦レンズ駆動機構の一部を破断して示す
拡大斜視図、第４図及び第５図は従来のレーザセオドラ
イトの光学系をそれぞれ示す図、第６図は従来の合焦レ
ンズ駆動機構の一部を破断して示す拡大斜視図である。 Ｌ……視準軸、 １５……合焦レンズ、 １６……対物レンズ、 １９……接眼レンズ、 ２０……合焦レンズ駆動機構、 ２４……固定外筒、 ２５……案内溝、 ２６……レーザ光導入用開口部、 ２８……内筒、 ３０……係合ピン、 ３２……円筒カム、 ３４……螺線溝、 ３８，４０……ギヤ機構を構成する歯車、 ４４……合焦つまみ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズ、合焦レンズ、焦点板及び接眼
   レンズによって視準光学系が構成されるとともに、レー
   ザからの出射レーザ光が接眼レンズ前方に配置されたビ
   ームスプリッタを介して視準光学系の視準軸に沿って出
   射するように構成され、操作つまみの回動操作によって
   合焦レンズ駆動機構が合焦レンズを視準軸方向前後にス
   ライドさせる同軸視準レーザ測量機において、 前記合焦レンズ駆動機構は、 合焦レンズを支持する内筒と、 前記内筒の外側に配置され、視準軸と平行に延びる案内
   溝及びレーザ光導入用の開口部が側面に形成された外筒
   と、 前記案内溝の近傍で案内溝と平行に配設され、外周面に
   螺線溝の形成された円筒カムと、 前記内筒外側面に突設されて前記案内溝を貫通し、前記
   円筒カムの螺線溝に係合する係合ピンと、 接眼レンズを取り囲む位置に配置され、前記円筒カムに
   ギヤ機構を介し連係された合焦つまみと、 からなることを特徴とする同軸視準レーザ測量機。