JPH0421109Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は内部に設けた光源からの光の目標物か
らの反射光を受光して目標物までの距離を計測す
る光波距離計に係わり、その距離計が目標物へ正
しく向くように調整することができるようにした
ものに関する。

（従来の技術） 従来から光波距離計が実用に供されているのは
周知の通りである。発光光量が距離の自乗に反比
例することによつて目標物までの距離によつて計
測値が不正確になるのを防ぐため、第２図に示す
ように受光素子２９の前にモータ５３で動作する
部分的に濃度が異なるNDフイルターを設け、対
物レンズ２３を通した受光素子への入射光量をほ
ぼ一定にするようにして距離を正確に計測するよ
うにしている（特公昭51−8340）。

（考案が解決しようとする課題） この距離計に用いる光源は点光源であり、目標
物まで距離があるので光源及び受光素子が正確に
目標物を向いていないと誤差が生じるおそれがあ
る。したがつて、正確に測定するためにはさら
に、光波距離計を目標物に正しく向けなければな
らない。従来そのための特別の手段はこの種距離
計に取り付けられていなかつた。

したがつて本考案は光波距離計を目標物に正確
に正対させることができる装置を提供することを
課題とするものである。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案は受光素子の出力を増幅して出力する出
力回路と、該出力回路の出力電圧で動作して移動
する指針を有するレベルメータと、該レベルメー
タに固定的に表示された数字の順に順次電圧が高
くなるV1、V2、V3、V4の四つの表示と、前記
受光素子への光量を調節する光量調節手段と、前
記出力回路の出力電圧が前記表示のV1以下及び
V4以上の電圧に対応する電圧のとき出力回路の
出力電圧がレベルメータの表示V2とV3との間の
電圧に対応する電圧となるように前記光量調節手
段を動作させる作動手段と、前記受光素子への光
の入射角度を変えるため本装置を機械的に上下左
右方向に移動さす微動つまみとを有することを特
徴とするものである。

（作用） 本考案は点光源からの光は光軸から左右上下に
離れるにしたがつて弱くなることに注目したもの
である。

目標物からの光を受光素子で受光して電気信号
に変換し出力回路から出力する。その電圧がV1
以下又はV4以上のときには作動手段を動作させ、
出力回路の出力が電圧V2とV3の間になるように
光量調節手段を動作させる。したがつて目標物ま
での距離が異なつても受光素子へはほぼ一定の光
量が入射するように自動的に調節する。

出力回路の電圧がV1とV4の範囲内の場合には
作動手段は動作しない。したがつてそのまま計測
できるわけであるが、本考案はその際微動つまみ
を移動させて本距離計をわずかに傾斜させてみ
る。微動つまみによる傾斜方向によつて受光素子
への入射角度が変り、出力電圧が変化し、レベル
メータの指針が移動する。電圧が上昇する方向へ
微動つまみで距離計を移動させ、電圧V1〜V4の
範囲内で最大値を探し出し、その位置で停止さ
せ、ただちに測距を行なわせる。この操作中出力
回路の電圧が変化して電圧がV1とV4の範囲外へ
行くと作動回路が自動的に動作して電圧V2とV3
との間になるよう光量調節手段を動作させるのは
いうまでもない。すなわち、入射角度の変化で受
光素子への光量が変化しても常に一定範囲内にな
るように自動的に制御している。

周知のように点光源からの光は光軸上が最も明
るく周辺に行くにしたがつて暗くなるので、上記
のように調整することによつて距離計を正しく目
標物に向かわせて計測することができる。

（実施例） 発光素子としての発光ダイオード２５からの光
を目標物としてのプリズム２１で反射させ、対物
レンズ２７で集光させて、光量調節手段としての
NDフイルター２７を介して受光素子としのフオ
トダイオード２９へ入射させている。

フオトダイオード２９で光信号を電気信号に変
え、それを出力回路としての増幅器３１で増幅し
て出力する。その出力をレベルメータ３３へ与え
るとともに、コンパレータ部３６又はＡ／Ｄコン
バータ３５を介して制御するためのCPU４７へ
入力させる。Ａ／Ｄコンバータの場合もコンパレ
ータ部を使用した場合も制御は同様であるので、
以下コンパレータ部を用いた場合について説明す
る。

コンパレータ部３６には四つの比較器３７，３
９，４１，４３が設けられ、比較器３７と３９と
で出力回路３１の電圧がV1とV4との間かそれ以
外かを識別し、同様に比較器４１と４３とで出力
回路３１の電圧がV2とV3との間かそれ以外かを
識別している。これらの電圧は数字の大きいもの
が高い。この電圧が第３図に示すようにレベルメ
ータ３３に表示されている。図中３４は指針であ
つて、出力回路３１の出力電圧に応じて移動す
る。

CPU４７は、その入力電圧がV1以下及びV4以
上の場合、出力回路３１の出力電圧がV2以上V3
以下の値となるように駆動回転４９を介してモー
タ５３を駆動させる。すなわちモータ５３でフイ
ルタ２７を移動させてフオトダイオード２９を覆
つている部分の濃度を変える。そして出力回路３
１の出力が電圧V1以上V4以下の場合はモータ５
３を動作させない。

なお、図示しないが、本距離計は本体を上下左
右に振らせる微動つまみが用意されている。すな
わち、この微動つまみによつて機械的に本距離計
に搭載されているフオトダイオード２９の向きを
変え、それへの光の入射角度を変えることができ
るようになつている。

上記CPU４７及びモータ５３それ自体は従来
同様フイルタ２７を移動させて目標物２１までの
距離が異なつても入射光量をほぼ一定にするため
のもので、出力回路３１の電圧がV1より低いと
き、及びV4より高いときフイルタ２７によつて
出力回路３１の出力電圧をV2とV3との間になる
ように動作するものである。電圧V1とV4との間
にあるときはモータ５３を動作させない。

この出力回路３１の電圧はレベルメータ３３の
指針３４によつて目視することができる。前記の
ように出力回路３１の電圧が電圧V1とV4との間
のときにはモータ５３は動作せず、指針３４はそ
の位置で止まつたままである。そのとき微動つま
みを移動させると、距離計が機械的に動きプリズ
ム２１に対するフオトダイオード２９の向きが変
る。すなわち入射角度が変る。したがつて出力回
路３１の出力電圧も変り、指針３４が振れる。方
向によつて高くなつたり低くなつたりする。その
場合でもV1より低くなつたり、V4より高くなる
とCPU４７からの指令でモータ５３が動作して
V2とV3との間になるようにフイルター２７を動
かす。そのときはさらに微動つまみを移動させて
レベルメータ３３の指針３４を振らせてみる。こ
の微動つまみによる調整を繰り返して最終的に光
量がV1とV4の間に入るように調整する。そして
V1とV2の間で指針が最大となる向きを探して、
その向きで計測する。

点光源からの光は同一距離では最大光量のとき
が光軸上であるので上記操作によつて正しい向き
に距離計を設置することができる。

なお、図では距離計側の回路は従来と特に変ら
ないので省略してある。

［考案の効果］ 以上のように本考案によれば、距離計を目標物
に正対させることができるので、正確な計測を行
なうことができる。

しかも、受光素子の出力を利用してその出力電
圧を表示してその電圧の変化で向きを判断するよ
うにしているので、わずかのずれをも調節するこ
とができ、より正確に計測することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図が本考案１実施例の回路図、第２図は一
般的な光波距離計の受光部分のブロツク図、第３
図はレベルメータの表示部の正面図である。 ２１……反射プリズム、２７……フイルター、
２９……フオトダイオード、３１……出力回路、
３３……レベルメータ、３４……指針、３７，３
９，４１，４３……比較器、４７……CPU、５
３……モータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光源から発光された光の目標物からの反射光を
   受光素子で受光して目標物までの距離を計測する
   光波距離計において、前記受光素子の出力を増幅
   して出力する出力回路と、該出力回路の出力電圧
   で動作して移動する指針を有するレベルメータ
   と、該レベルメータに固定的に表示された数字の
   順に順次電圧が高いV1、V2、V3、V4の四つの
   表示と、前記受光素子への光量を調節する光量調
   節手段と、前記出力回路の出力電圧が前記表示の
   V1以下及びV4以上の電圧に対応する電圧のとき
   出力回路の出力電圧がレベルメータの表示V2と
   V3との間の電圧に対応する電圧となるように前
   記光量調節手段を動作させる作動手段と、前記受
   光素子への光の入射角度を変化させるため本装置
   を機械的に上下左右方向に振らせる微動つまみと
   を有することを特徴とする光波距離計の方向制御
   装置。