JP4975508B2 - Tilt angle detector - Google Patents

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Description

本発明は、傾斜角を電気信号として取り出す傾斜角検出器に関する。   The present invention relates to a tilt angle detector that extracts a tilt angle as an electrical signal.

測量、土木、建築等に用いられる測量機、すなわち自動レベル及び電子レベルには、わずかに傾斜にした場合に、自動的に視準軸を水平に補正するコンペンセーター(自動傾斜補正機構)が備えられている。ただし、このコンペンセーターには補正可能な傾斜限界があるので、自動レベル及び電子レベルがコンペンセンターで補正可能な範囲を越えたときには、警報を出すことが求められている。このために、傾斜角を電気信号として取り出す傾斜角検出器が必要である。なお、水平方向又は水平面とは、重力方向を基準に、これと直角の方向または平面をいう。 Surveying instruments used in surveying, civil engineering, construction, etc., ie automatic level and electronic level, equipped with a compensator (automatic tilt correction mechanism) that automatically corrects the collimation axis horizontally when tilted slightly. It has been. However, since this compensator has a tilt limit that can be corrected, an alarm is required when the automatic level and the electronic level exceed the range that can be corrected by the compensation center. For this purpose, a tilt angle detector that extracts the tilt angle as an electrical signal is required. The horizontal direction or horizontal plane refers to a direction or plane perpendicular to the direction of gravity.

ところで、測量機に備えられ、測量機の傾斜角を電気信号として取り出す傾斜角検出器としては、下記特許文献1に記載されたようなものが知られている。   By the way, what is described in the following patent document 1 is known as an inclination angle detector provided in a surveying instrument and extracting the inclination angle of the surveying instrument as an electrical signal.

下記特許文献1に記載された傾斜角検出器を図4〜図6に示す。図4は、この傾斜角検出器の側面図である。図5は、この傾斜角検出器の平面図である。図6は、この傾斜角検出器に備えられるラインセンサからの出力を示す図である。   An inclination angle detector described in Patent Document 1 shown below is shown in FIGS. FIG. 4 is a side view of the tilt angle detector. FIG. 5 is a plan view of the tilt angle detector. FIG. 6 is a diagram showing an output from a line sensor provided in the inclination angle detector.

図4及び図5に示したように、この傾斜角検出器は、湾曲した上部内面12を有する円形の透明な容器13内に透明な液体14と気泡15を封入した気泡管11を備える。傾斜角を電気信号として取り出すために、気泡管11の下方の光源16から光を出射し、この光をレンズ17で平行光線にして気泡管11を照射する。気泡管11を透過した光は、気泡管11の上方に配置されたハーフミラー18で2つに分割される。ハーフミラー18を透過した光は、ハーフミラー18の上方でX軸方向(図5参照)に沿って配置される第1ラインセンサ20に入射する。ハーフミラー18で側方に反射された光は、ハーフミラー18の側方でX軸と直交するY軸(図5参照)と平行な方向に沿って配置される第2ラインセンサ21に入射する。   As shown in FIGS. 4 and 5, the inclination angle detector includes a bubble tube 11 in which a transparent liquid 14 and bubbles 15 are enclosed in a circular transparent container 13 having a curved upper inner surface 12. In order to take out the inclination angle as an electric signal, light is emitted from the light source 16 below the bubble tube 11, and this light is converted into parallel rays by the lens 17 to irradiate the bubble tube 11. The light transmitted through the bubble tube 11 is divided into two by the half mirror 18 arranged above the bubble tube 11. The light transmitted through the half mirror 18 is incident on the first line sensor 20 arranged along the X-axis direction (see FIG. 5) above the half mirror 18. The light reflected to the side by the half mirror 18 is incident on the second line sensor 21 disposed along the direction parallel to the Y axis (see FIG. 5) orthogonal to the X axis on the side of the half mirror 18. .

第1ラインセンサ20又は第2ラインセンサ21からは、図6に示したような出力信号が得られる。気泡15の周縁付近では光がほとんど反射されて、気泡管11を光が透過しないので、ラインセンサ出力が略0となる。このラインセンサ出力が略0となるラインセンサ上の位置から、気泡15の中心のX軸方向位置及びY軸方向位置を検出できる。傾斜角検出器が傾くと、気泡15の位置が移動するが、これに応じてラインセンサ出力が略0となるラインセンサ上の位置が変化し、この位置の変化から気泡15の中心位置のX軸方向変位及びY軸方向変位が求まり、この変位から傾斜角検出器のX軸方向及びY軸方向の2軸方向の傾斜角変化を検出できる。   An output signal as shown in FIG. 6 is obtained from the first line sensor 20 or the second line sensor 21. Light is mostly reflected near the periphery of the bubble 15 and light does not pass through the bubble tube 11, so that the line sensor output is substantially zero. From the position on the line sensor where the line sensor output is substantially zero, the position in the X-axis direction and the Y-axis direction of the center of the bubble 15 can be detected. When the tilt angle detector is tilted, the position of the bubble 15 is moved. In response, the position on the line sensor where the line sensor output is substantially 0 changes, and from this change in position, the X of the center position of the bubble 15 is changed. An axial displacement and a Y-axis displacement are obtained, and a tilt angle change of the tilt angle detector in the X-axis direction and the Y-axis direction can be detected from the displacement.

特許第3072779号公報Japanese Patent No. 3072779

近年の測量機には、高精度でありながら低価格が要求されている。前記特許文献1に開示された傾斜角検出器は、2軸方向の傾斜角を検出するため、2つのラインセンサ20、
21を用いていて、高価になりがちであるという問題があった。特に高精度を要求されて、分解能の高いラインセンサを用いた場合は、2つのラインセンサ20、21ゆえに、いっそう高価になってしまうという問題があった。
Recent surveying instruments are required to be highly accurate and low in price. Since the tilt angle detector disclosed in Patent Document 1 detects a tilt angle in two axial directions, two line sensors 20,
21 is used, and there is a problem that it tends to be expensive. In particular, when high accuracy is required and a line sensor having a high resolution is used, there is a problem that the two line sensors 20 and 21 are further expensive.

また、前記特許文献1に開示された傾斜角検出器は、気泡管11の上方にハーフミラー18やラインセンサ20が配置されているので、上方から気泡15を視認することが困難で、視認用の気泡管としては使えず、視認用の気泡管を別個の備える必要があった。このことも、測量機を高価するという問題の原因であった。   Moreover, since the half mirror 18 and the line sensor 20 are arrange | positioned above the bubble tube 11, the inclination | tilt angle detector disclosed by the said patent document 1 is difficult to visually recognize the bubble 15 from upper direction, and is for visual recognition. It was necessary to provide a bubble tube for visual recognition separately. This was also the cause of the problem of expensive surveying instruments.

本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであって、傾斜角を電気信号として取り出す傾斜角検出器において、1つのラインセンサでもって2軸方向の傾斜角を検出できるようにするとともに、1つの気泡管を傾斜角検出器用と水平面の視認用に共用とすることによって、測量機のいっそうの低価格化を実現することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and in an inclination angle detector that extracts an inclination angle as an electrical signal, the inclination angle in two axial directions can be detected by one line sensor. It is an object of the present invention to realize a further price reduction of a surveying instrument by sharing two bubble tubes for an inclination angle detector and for viewing a horizontal plane.

前記課題を解決するため、請求項1に係る発明の傾斜角検出器は、気泡管と、該気泡管と同一水平面に配置された1本のラインセンサと、前記気泡管と同一水平面に配置されて前記気泡管内の気泡の影を前記ラインセンサの異なる位置に投射する2つの光出射手段とを備え、前記2つの光出射手段の一方から出射された光が、前記気泡管を照射した後に光反射体で反射されて前記ラインセンサに到達するようにされ、前記2つの光出射手段の他方から出射された光が、前記気泡管を照射した後に直接前記ラインセンサに到達するように構成した。
In order to solve the above-described problem, an inclination angle detector according to a first aspect of the present invention includes a bubble tube, a single line sensor disposed on the same horizontal plane as the bubble tube, and the same horizontal plane as the bubble tube. Two light emitting means for projecting shadows of bubbles in the bubble tube to different positions of the line sensor, and light emitted from one of the two light emitting means is light after irradiating the bubble tube. The light is reflected by the reflector and reaches the line sensor, and the light emitted from the other of the two light emitting means is configured to reach the line sensor directly after irradiating the bubble tube.

請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において、前記2つの光出射手段の一方が前記ラインセンサと平行に光を出射し、該光が前記反射体で前記ラインセンサに垂直方向に反射するようにされ、前記2つの光出射手段の他方が前記ラインセンサに垂直に光を出射するように構成した。
The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein one of the two light emitting means emits light parallel to the line sensor, and the light is perpendicular to the line sensor by the reflector. It is configured to reflect, and the other of the two light emitting means emits light perpendicular to the line sensor.

請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る発明において、前記光出射手段は、光源と、該光源から放射された光を平行光線にするコリメーションレンズとから構成した。
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the light emitting means is composed of a light source and a collimation lens that makes the light emitted from the light source parallel light.

請求項1に係る発明によれば、本発明の傾斜角検出器は、気泡管と、該気泡管と同一水平面に配置された1本のラインセンサと、前記気泡管と同一水平面に配置されて前記気泡管内の気泡の影を前記ラインセンサの異なる位置に投射する2つの光出射手段とを備えたから、1本のラインセンサでもって2軸方向の傾斜角を測定可能できるようになる。このため、ラインセンサが1本少なくなった分だけ傾斜角検出器を安価に製造できる。また、気泡管の上方にハーフミラーやラインセンサが存在しないため、気泡管の目視でも気泡が中心にあるかどうか視認でき、これによっても傾斜角検出が可能となって便利である。これにより、気泡管を傾斜角検出器用と水平面の視認用に共用にできるため、測量機をいっそう安価にすることができる。
さらに、2つの光出射手段の一方から出射された光は光反射体で反射されて前記ラインセンサ到達するようにするとともに、前記2つの光出射手段の他方から出射された光は直接前記ラインセンサ到達するようにしたから、2つの光出射手段と光反射体の配置の自由度が増して、傾斜角検出器の形状にある程度の自由度を持たせることが可能になる。
請求項2に係る発明によれば、前記請求項1に係る発明において、さらに、2つの光出射手段の一方がラインセンサと平行に光を出射し、該光が光反射体でラインセンサに垂直方向に反射するようにされ、2つの光出射手段の他方がラインセンサに垂直に光を出射するようにされたから、2つの光出射手段から出射された光がともにラインセンサに垂直に入射するので、特に高精度の傾斜角検出が可能になる。
According to the first aspect of the present invention, the tilt angle detector of the present invention includes a bubble tube, one line sensor disposed on the same horizontal plane as the bubble tube, and the same horizontal plane as the bubble tube. Since two light emitting means for projecting the shadow of the bubble in the bubble tube to different positions of the line sensor are provided, the tilt angle in the biaxial direction can be measured with one line sensor. For this reason, the inclination angle detector can be manufactured at a low cost by the amount of one line sensor. In addition, since there is no half mirror or line sensor above the bubble tube, it is possible to visually check whether the bubble is in the center by visual inspection of the bubble tube, which also makes it possible to detect the tilt angle and is convenient. Thereby, since the bubble tube can be shared for the inclination angle detector and the visual recognition of the horizontal plane, the surveying instrument can be made more inexpensive.
Further, the light emitted from one of the two light emitting means is reflected by a light reflector so as to reach the line sensor, and the light emitted from the other of the two light emitting means is directly applied to the line sensor. Therefore, the degree of freedom of the arrangement of the two light emitting means and the light reflector is increased, and it becomes possible to give the inclination angle detector a certain degree of freedom.
According to the invention of claim 2, in the invention of claim 1, one of the two light emitting means emits light parallel to the line sensor, and the light is a light reflector and is perpendicular to the line sensor. Since the light is reflected in the direction and the other of the two light emitting means emits light perpendicularly to the line sensor, both the light emitted from the two light emitting means is perpendicularly incident on the line sensor. In particular, it is possible to detect a tilt angle with high accuracy.

請求項3に係る発明によれば、さらに、光出射手段は、光源と、該光源から放射された光を平行光線にするコリメーションレンズとから構成されたから、光源から出射された光と気泡の影が広がらないので、傾斜角検出器を小型にできる。
According to the invention of claim 3 , since the light emitting means is composed of a light source and a collimation lens that collimates the light emitted from the light source, the light emitted from the light source and the shadow of the bubbles are formed. Does not spread, the inclination angle detector can be made small.

また、光源から出射された光が広がらず、光が弱くならないので、気泡の影の縁を確実に検出でき、信頼性の高い傾斜角検出器が得られる。   Further, since the light emitted from the light source does not spread and the light does not become weak, the edge of the shadow of the bubble can be reliably detected, and a highly reliable tilt angle detector can be obtained.

以下、本発明を実施の形態について説明する。まず、図1及び図2に基づいて、本発明の第1の実施例に係る傾斜角検出器について説明する。図1は、本発明の第1実施例に係る傾斜角検出器の光学系の配置を説明する平面図である。図2は、傾斜角検出器におけるラインセンサ出力を説明する図である。   Embodiments of the present invention will be described below. First, an inclination angle detector according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view for explaining the arrangement of the optical system of the tilt angle detector according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram for explaining the line sensor output in the tilt angle detector.

この傾斜角検出器50は、水平な一平面上に、図1に示したように、円形の気泡管52と、2つの光出射手段54a、54bと、1つのラインセンサ56と、1つのミラー58を配置している。光出射手段54a、54bは、LED等の光源60と、この光源60から出射された光を平行光線にするコリメーションレンズ62とからなる。気泡管52は、従来のものと同じく、円形の容器中に透明な液体を封入し、さらに液体中に気泡64を封入したものである。ラインセンサ56は、光を受光すると電気信号を発生するピクセル(画素)を一列に多数並べたものであり、各ピクセルには一方から他方に向かって順番に番号が付されている。ミラー58の代わりに、プリズム等の適宜な光反射体を使用してもよい。   As shown in FIG. 1, the tilt angle detector 50 includes a circular bubble tube 52, two light emitting means 54a and 54b, one line sensor 56, and one mirror on a horizontal plane. 58 is arranged. The light emitting means 54a and 54b are composed of a light source 60 such as an LED, and a collimation lens 62 that converts the light emitted from the light source 60 into parallel rays. The bubble tube 52 is a tube in which a transparent liquid is sealed in a circular container, and a bubble 64 is sealed in the liquid, as in the conventional case. The line sensor 56 includes a large number of pixels (pixels) that generate electrical signals when receiving light, and each pixel is numbered sequentially from one to the other. Instead of the mirror 58, an appropriate light reflector such as a prism may be used.

一方の光出射手段54aは、ラインセンサ56と平行に光Lを出射する。この光Lがミラー58で直角方向に反射されてラインセンサ56に垂直に入射するように、光出射手段54a、ミラー58及びラインセンサ56とが配置される。他方の光出射手段54bは、ラインセンサ56に正対している。これで、光出射手段54bから出射された光L’は、ラインセンサ56に垂直に入射する。気泡管52は、両光出射手段54a、54bから出射された光L、L’の交わる位置に配置される。   One light emitting means 54 a emits light L in parallel with the line sensor 56. The light emitting means 54 a, the mirror 58, and the line sensor 56 are arranged so that the light L is reflected by the mirror 58 in a right angle direction and enters the line sensor 56 perpendicularly. The other light emitting means 54 b faces the line sensor 56. Thus, the light L ′ emitted from the light emitting means 54 b enters the line sensor 56 perpendicularly. The bubble tube 52 is disposed at a position where the lights L and L ′ emitted from both the light emitting means 54 a and 54 b intersect.

さて、光出射手段54a、54bから出射された光L、L’によって、気泡64の影66、66’がラインセンサ56上に投影される。ラインセンサ出力は図示しないCPU(演算手段)に入力される。図2に示したように、ラインセンサ出力は影66、66’の縁で急減しているから、CPUはラインセンサ出力が急減するピクセル番号P、P、P、Pから影66、66’の縁を検出することができる。 Now, the shadows 66 and 66 ′ of the bubble 64 are projected onto the line sensor 56 by the lights L and L ′ emitted from the light emitting means 54 a and 54 b. The line sensor output is input to a CPU (calculation means) (not shown). As shown in FIG. 2, since the line sensor output sharply decreases at the edges of the shadows 66 and 66 ′, the CPU starts the shadow 66 from the pixel numbers P 1 , P 2 , P 3 and P 4 at which the line sensor output rapidly decreases. , 66 'edge can be detected.

予め、傾斜角検出器50が水平のとき、各光出射手段54a、54bから出射された光によって気泡64の中心64aが投影されるピクセル番号X、Yを記憶しておく。各光出射手段54aから出射された光の影66、66’の縁に対応するピクセル番号P、P、P、Pを読み取れれば、傾斜角検出器50が水平のときは、(P+P)/2=X、(P+P)/2=Yとなって、水平であることが分かる。 In advance, when the tilt angle detector 50 is horizontal, pixel numbers X 0 and Y 0 on which the center 64a of the bubble 64 is projected by the light emitted from the light emitting means 54a and 54b are stored. If the pixel numbers P 1 , P 2 , P 3 , and P 4 corresponding to the edges of the shadows 66 and 66 ′ of the light emitted from each light emitting means 54a can be read, when the tilt angle detector 50 is horizontal, (P 1 + P 2 ) / 2 = X 0 , (P 3 + P 4 ) / 2 = Y 0, and it can be seen that it is horizontal.

傾斜角検出器50が傾けば、(P+P)/2=X、(P+P)/2=Yとはならない。そして、気泡64の中心64aのX軸方向及びY軸方向それぞれの変位(P+P)/2−X、(P+P)/2−Yの値から、X軸方向及びY軸方向それぞれに関する傾斜角を求めることができる。 If the tilt angle detector 50 is tilted, (P 1 + P 2 ) / 2 = X 0 and (P 3 + P 4 ) / 2 = Y 0 are not satisfied. From the values of displacement (P 1 + P 2 ) / 2−X 0 , (P 3 + P 4 ) / 2−Y 0 in the X axis direction and Y axis direction of the center 64a of the bubble 64, the X axis direction and Y An inclination angle with respect to each of the axial directions can be obtained.

本実施例によれば、前述したように、1本のラインセンサ56でもって2軸方向に関する傾斜角を求めることができ、傾斜角検出器50を安価にすることができる。また、本実施例の場合、従来のもののように気泡管52の上方にハーフミラー18やラインセンサ56が存在しないため、気泡管52の目視でも、気泡64が中心にあるかどうかの視認によって傾斜角検出を可能にすることができて便利である。これにより、気泡管52を傾斜角検出器用と水平面の視認用で共用にできるため、測量機をいっそう安価にすることができる。   According to the present embodiment, as described above, the tilt angle in the biaxial direction can be obtained with one line sensor 56, and the tilt angle detector 50 can be made inexpensive. In the case of the present embodiment, since the half mirror 18 and the line sensor 56 do not exist above the bubble tube 52 as in the conventional case, even if the bubble tube 52 is visually observed, it is inclined by visually confirming whether the bubble 64 is in the center. It is convenient to enable corner detection. Thereby, since the bubble tube 52 can be used for both the inclination angle detector and the visual recognition of the horizontal plane, the surveying instrument can be made more inexpensive.

次に、図3に基づいて、本発明の第2の実施例に係る傾斜角検出器について説明する。この角度検出器50も、気泡管52と、2つの光出射手段54a、54bと、1つのラインセンサ56を使用することは、図1に示した前記第1の実施例と同じであるが、ミラーは不要である。2つの光出射手段54a、54bのうちの一方54aは、ラインセンサ56に対して45°の方向に光を出射し、2つの光出射手段54a,54bのうちの他方54bは、ラインセンサ56に対して−45°の方向に光を出射する。気泡管52は、両光出射手段54a、54bから出射された光L、L’の交わる個所に配置される。   Next, an inclination angle detector according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The angle detector 50 also uses the bubble tube 52, the two light emitting means 54a and 54b, and the one line sensor 56 as in the first embodiment shown in FIG. A mirror is not required. One of the two light emitting means 54 a and 54 b emits light in a direction of 45 ° with respect to the line sensor 56, and the other 54 b of the two light emitting means 54 a and 54 b is connected to the line sensor 56. In contrast, light is emitted in the direction of −45 °. The bubble tube 52 is disposed at a place where the lights L and L ′ emitted from both the light emitting means 54 a and 54 b intersect.

本実施例の場合も、2つの光出射手段54a、54bから出射された光L、L’による気泡64の影66、66’の縁をラインセンサ56で検出することによって、1本のラインセンサ56でもって2軸方向に関する傾斜角を求めることができ、前記第1の実施例と同じ効果を奏する。しかも、ミラー58が必要無いので、傾斜角検出器50をいっそう安価にすることができる。   Also in this embodiment, one line sensor is obtained by detecting the edges of the shadows 66 and 66 ′ of the bubble 64 by the light L and L ′ emitted from the two light emitting means 54 a and 54 b by the line sensor 56. The inclination angle in the biaxial direction can be obtained with 56, and the same effect as in the first embodiment can be obtained. In addition, since the mirror 58 is not necessary, the tilt angle detector 50 can be made more inexpensive.

また、両実施例の気泡管52は、測量機の一部に搭載させて測量機の傾斜を検出するものであるが、鉛直軸を回転させ、調整ねじで気泡64の位置を補正して、気泡64が動かなくなったとき、鉛直軸と重力方向が一致することは、従来の測量機と同じである。   In addition, the bubble tube 52 of both embodiments is mounted on a part of the surveying instrument to detect the inclination of the surveying instrument, but the vertical axis is rotated and the position of the bubble 64 is corrected with the adjusting screw, When the bubble 64 stops moving, the vertical axis and the direction of gravity are the same as in the conventional surveying instrument.

ところで、本発明は前記実施例に限るものではなく、種々の変形が可能である。たとえば、前記両実施例では、光源60から出射された光Lをコリメーションレンズ62で平行光線にしたが、コリメーションレンズ62を省くことも可能である。   By the way, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. For example, in both the above-described embodiments, the light L emitted from the light source 60 is collimated by the collimation lens 62, but the collimation lens 62 can be omitted.

また、前記第1の実施例では、一方の光出射手段54aがラインセンサ56と平行に光Lを出射し、該光Lがミラー58でラインセンサ56に垂直方向に反射するようにされ、他方の光出射手段54bがラインセンサ56に垂直に光L’を出射するようにしたが、一方の光出射手段54aから出射された光Lが、気泡管52を照射した後にミラー58で反射されてラインセンサ56に到達するようにされ、他方の光出射手段54bから出射された光L’が、気泡管52を照射した後に直接ラインセンサ56に到達するようにされれば、傾斜角検出器50に要求される形状等によっては、両光出射手段54a、54bからの光L、L’の出射方向と、ミラー58での光の反射方向を適宜変更してもよい。   In the first embodiment, one light emitting means 54a emits light L parallel to the line sensor 56, and the light L is reflected by the mirror 58 in the vertical direction to the line sensor 56. The light emitting means 54b emits light L ′ perpendicular to the line sensor 56, but the light L emitted from one light emitting means 54a is reflected by the mirror 58 after irradiating the bubble tube 52. If the light L ′ emitted from the other light emitting means 54 b reaches the line sensor 56 and directly reaches the line sensor 56 after irradiating the bubble tube 52, the tilt angle detector 50 is reached. Depending on the shape required for the light, the emission direction of the light L and L ′ from both the light emission means 54a and 54b and the reflection direction of the light at the mirror 58 may be appropriately changed.

さらに、前記第2の実施例では、2つの光出射手段54a,54bからラインセンサ56に対して45°と−45°の方向に光を出射したが、傾斜角検出器50に要求される形状等によっては、両光出射手段54a、54bからの光L、L’の出射方向を45°と−45°から適宜増減させてもよい。   Further, in the second embodiment, light is emitted from the two light emitting means 54 a and 54 b in the directions of 45 ° and −45 ° with respect to the line sensor 56, but the shape required for the inclination angle detector 50 is used. Depending on the above, the emission directions of the lights L and L ′ from both the light emitting means 54a and 54b may be appropriately increased or decreased from 45 ° and −45 °.

本発明の第1の実施例に係る傾斜角検出器の光学系の平面図である。It is a top view of the optical system of the inclination angle detector which concerns on the 1st Example of this invention. 前記傾斜角検出器におけるラインセンサ出力を説明する図である。It is a figure explaining the line sensor output in the said inclination-angle detector. 本発明の第2の実施例に係る傾斜角検出器の光学系の平面図である。It is a top view of the optical system of the inclination angle detector which concerns on the 2nd Example of this invention. 従来の傾斜角検出器の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the conventional inclination angle detector. 従来の傾斜角検出器の平面図である。It is a top view of the conventional inclination angle detector. 従来の傾斜角検出器におけるラインセンサ出力を説明する図である。It is a figure explaining the line sensor output in the conventional inclination angle detector.

符号の説明Explanation of symbols

50 傾斜角検出器
52 気泡管
54a、54b 光出射手段
56 ラインセンサ
58 ミラー(光反射体)
60 光源
62 コリメーションレンズ
64 気泡
50 Inclination angle detector 52 Bubble tube 54a, 54b Light emitting means 56 Line sensor 58 Mirror (light reflector)
60 Light source 62 Collimation lens 64 Bubble

Claims (3)

気泡管と、該気泡管と同一水平面に配置された1本のラインセンサと、前記気泡管と同一水平面に配置されて前記気泡管内の気泡の影を前記ラインセンサの異なる位置に投影する2つの光出射手段とを備え、
前記2つの光出射手段の一方から出射された光が、前記気泡管を照射した後に光反射体で反射されて前記ラインセンサに到達するようにされ、前記2つの光出射手段の他方から出射された光が、前記気泡管を照射した後に直接前記ラインセンサに到達するようにされた傾斜角検出器。
A bubble tube, one line sensor arranged in the same horizontal plane as the bubble tube, and two lines that are arranged in the same horizontal plane as the bubble tube and project shadows of bubbles in the bubble tube to different positions of the line sensor. Light emitting means,
Light emitted from one of the two light emitting means is reflected by a light reflector after irradiating the bubble tube, and reaches the line sensor, and is emitted from the other of the two light emitting means. An inclination angle detector in which the light reaches the line sensor directly after irradiating the bubble tube.
前記2つの光出射手段の一方が前記ラインセンサと平行に光を出射し、該光が前記反射体で前記ラインセンサに垂直方向に反射するようにされ、前記2つの光出射手段の他方が前記ラインセンサに垂直に光を出射するようにされた請求項1に記載の傾斜角検出器。
One of the two light emitting means emits light parallel to the line sensor, and the light is reflected by the reflector in a direction perpendicular to the line sensor, and the other of the two light emitting means is The inclination angle detector according to claim 1 , wherein light is emitted perpendicularly to the line sensor.
前記2つの光出射手段が、光源と、該光源から放射された光を平行光線にするコリメーションレンズとから構成された請求項1又は2に記載の傾斜角検出器。 The tilt angle detector according to claim 1 or 2, wherein the two light emitting means are configured by a light source and a collimation lens that converts light emitted from the light source into parallel rays.
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