JPH08122071A

JPH08122071A - 垂直出測量方法及びその測量用反射器

Info

Publication number: JPH08122071A
Application number: JP28747094A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Kishi; 光宏岸
Original assignee: Japanic Corp
Current assignee: Japanic Corp
Priority date: 1994-10-27
Filing date: 1994-10-27
Publication date: 1996-05-17

Abstract

(57)【要約】【目的】操作が簡単であって、しかも測量時間を短縮
でき、かつ正確な測量が可能な垂直出測量方法及びその
測量用反射器を提供すること。【構成】垂直を出す必要のある部材である柱６の上下
に反射器１０、１１を設置し、一方の反射器１０までの
斜距離Ｄ_U及び水平方向に対する反射器１０における水
平角θ_uを測量機２で測定し、かつ他方の反射器１１ま
で斜距離Ｄ_D及び水平方向に対する反射器１１における
水平角θ_Dを測量機２で測定し、これら測定結果を用い
て、Ｄｕ・Cos θ_U＝Ｄ_D・Cos θ_Dとなるように前記
部材である柱６を移動調整することにより、柱６を垂直
にすることができる。この測量に使用される反射器１
０、１１は、円柱状のベース２７と、このベース２７の
一端面に設けた取付手段２８と、ベース２７の他端面設
けられ透明カバー２９と、透明カバー２９内に回転自在
に設けられたミラー体とから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工作物が垂直になって
いるか否かを測量する測量方法及び当該測量方法におい
て使用する反射器に関するものである。

【０００２】さらに詳しくは、本発明は、垂直を出す部
材の上下に前記反射器を設置し、その反射器までの距離
と、当該反射器と水平方向とがなす水平角とを光波測距
儀で測定し、前記各反射器により形成される距離と角度
とから水平方向の距離を求め、前記水平距離が一致した
ときに垂直がでたものとする垂直出測量方法に関するも
のである。また、本発明は、前記垂直を出す部材に簡単
に着脱でき、しかも設置時に反射方向の変更が容易で、
かつ反射方向を変更しても反射点の位置を不動にできる
構造をもった反射器に関するものである。

【０００３】

【従来の技術】一般に、建物やその他の工作物を構築す
る場合に、柱等の垂直構築材の垂直状態を測定すること
は、工作物を完全な状態に完成させる上で重要なことで
ある。このため、従来、各種の垂直測量方法が採用され
ていた。

【０００４】まず、可視光を用いた垂直測量方法では、
可視光投光機とターゲットとを利用し、例えば前記可視
光投光機を柱の下側において柱から所定距離を持たせて
設置し、かつ前記ターゲットを柱の上側において柱から
所定の距離を持たせて柱に垂直に設置し、前記可視光投
光機から光を前記ターゲットに向けて投射し、そのター
ゲット上の光の位置を見ながら柱を移動させることによ
り、柱の垂直状態を測量するものであった。

【０００５】また、レーザー光を用いた垂直出測量方法
では、水平レベルを自動補正し垂直にレーザー光を出射
できる鉛直視準装置と、レーザー光用ターゲットとを用
い、前記鉛直視準装置を柱の設置面であって柱から所定
距離を持たせて設置し、かつ前記ターゲットを柱の上に
おいて柱から所定距離を持たせて柱に垂直に設置し、前
記鉛直視準装置から前記ターゲットに向けてレーザー光
を投射し、これを見ながら柱を移動させて柱の垂直を測
量するものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記可視光を用いた垂
直測量方法にあっては、正確な垂直を出すために、投光
機及びターゲットを細心の注意を払って設置する必要が
あり、特にターゲットの面が光に垂直になるように設置
する必要があって、熟練を必要とする欠点があった。

【０００７】また、レーザー光を用いた垂直出測量方法
にあっては、水平レベルが自動補正されるため正確な垂
直がだせるが、上述同様に正確な垂直を出すためには、
ターゲットの設置に熟練を要するという欠点があった。

【０００８】さらに、上記各従来の垂直出測量方法によ
れば、垂直を出そうとする複数の部材の一つ一つに上記
投光機あるいは垂直視準装置、及びターゲットを設置し
ては測量をしなければならなず、設置及び測量に多量の
手間と時間を要するという欠点があった。

【０００９】本発明は、上述した欠点を解消し、操作が
簡単であって、しかも測量時間を短縮でき、かつ正確な
測量が可能な垂直出測量方法及びその測量用反射器を提
供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明に係る垂直出測量方法は、垂直
を出す必要のある部材の上下に反射器を設置する反射器
設置工程と、前記一方の反射器までの斜距離及び水平
方向に対する前記反射器における水平角を測定する第一
の測定工程と、前記他方の反射器まで斜距離及び水平方
向に対する前記反射器における水平角を測定する第二の
測定工程と、前記一方の反射器側の水平角度と斜距離と
から得た値に前記他方の反射器側のなす水平角と斜距離
とから得た値とが一致するように前記部材を移動調整す
る調整工程とからなることを特徴とするものである。

【００１１】請求項２記載の発明に係わる垂直出測量方
法における調整工程は、一方の反射器までの距離を
Ｄ_u、前記一方の反射器と水平方向とがなす角度をθ_u
とし、他方の反射器までの距離をＤ_D、前記他方の反射
器と水平方向とがなす角度をθ_Dとすると、

【００１２】Ｄ_u・Cos θ_u＝Ｄ_D・Cos θ_D

【００１３】となるように前記部材を移動調整すること
を特徴とするものである。

【００１４】請求項３記載の発明に係わる垂直出測量方
法における第一の測定工程あるいは第二の測定行程は、
水平方向に対する前記反射器がなす水平角を測定でき、
かつ前記反射器までの斜距離を測定できる光波測距儀に
より測定することを特徴とするものである。

【００１５】請求項４記載の発明に係わる垂直出測量方
法における前記調整工程は、水平角θ及び反射器までの
距離Ｄ及びその水平角θを測定する測量機からのデータ
を収集し、当該データを基に計算した結果から前記部材
の移動調整の有無及び移動量等を報知できるデータ収集
処理装を備えた光波測距儀を用い、前記データ収集処理
装置からの報知に応じて前記部材を移動調整するここと
を特徴とするものである。

【００１６】請求項５記載の発明に係わる垂直出測量方
法は、垂直を出す必要のある部材の上下に反射器を設置
する反射器設置工程と、水平方向に対する前記反射器が
なす水平角を測定でき、かつ前記反射器までの斜距離を
測定できる光波測距儀の測量機により前記一方の反射器
までの斜距離及び水平方向に対する当該反射器における
水平角を測定する第一の測定工程と、水平方向に対する
前記反射器がなす水平角を測定でき、かつ前記反射器ま
での斜距離を測定できる光波測距儀の測量機により前記
他方の反射器までの斜距離及び水平方向に対する当該反
射器における水平角を測定する第一の測定工程と、前記
測量機によって得た一方の反射器の水平角及び斜距離、
他方の反射器の水平角及び斜距離の各データを前記光波
測距儀のデータ収集処理装置に取込み、当該データ収集
処理装置で当該データを基に計算するとともに、その結
果得られた前記部材の移動調整の有無及び移動量等を報
知し、この報知を基に前記部材を移動調整等をする調整
工程とからなることを特徴とするものである。

【００１７】請求項６記載の発明に係わる測量用反射器
は、光波測距儀で測量をする際に使用する測量用反射器
において、円柱状に形成されたベースと、前記ベースの
一端面に固定され、前記垂直を出す部材に取り付けるた
めの取付手段と、前記ベースの他端面に着脱自在に設け
られ透明カバーと、前記透明カバー内においてベースの
他端面に回転自在に固定されたミラー取付け部と、この
ミラー取付け部に回転自在に支持されたミラー体とを備
えたことを特徴とするものである。

【００１８】請求項７記載の発明に係わる測量用反射器
における取付手段は、ベースの一端面に固定された取付
用磁石で構成したことを特徴とするものである。

【００１９】請求項８記載の発明に係わる測量用反射器
における取付手段は、所定の金属板によりコ字状に固定
片を構成し、固定片に底板部と当該底板部の両側に垂設
された側板部とを形成し、当該底板部の側板部とは逆方
向の外側面にベースの一端面が固定し、上記側板部の一
方にネジ穴を設け、前記ネジ穴には固定用ネジ棒を螺合
してなることを特徴とするものである。

【００２０】請求項９記載の発明に係わる測量用反射器
におけるミラー体は、その外形が厚さの薄い直方体形状
をしており、長方形をしたミラーと、そのミラーの外周
四側面及びミラー裏面を囲むミラー保護枠とからなるこ
とを特徴とするものである。

【００２１】請求項１０記載の発明に係わる測量用反射
器のミラーは、所定の材料で構成された数ミクロンｍの
直径をもつビーズ球を背景材の上に碁盤目状に整列させ
て固定し、それらビーズ球の上に反射率及び屈性率が小
さい透明板を密着固定し、これらビーズ球を背景材と透
明板とで挟んでサンドイッチ状にしたことを特徴とする
ものである。

【００２２】

【作用】本発明は、上記目的を達成するために、請求項
１記載の発明に係る垂直出測量方法は、垂直を出す必要
のある部材の上下に反射器を設置する反射器設置工程
と、前記一方の反射器までの斜距離及び水平方向に対す
る前記反射器における水平角を測定する第一の測定工程
と、前記他方の反射器まで斜距離及び水平方向に対する
前記反射器における水平角を測定する第二の測定工程
と、前記一方の反射器側の水平角度と斜距離とから得た
値に前記他方の反射器側のなす水平角と斜距離とから得
た値とが一致するように前記部材を移動調整する調整工
程とからなることを特徴とするものである。

【００２３】請求項２記載の発明に係わる垂直出測量方
法における調整工程は、一方の反射器までの距離を
Ｄ_u、前記一方の反射器と水平方向とがなす角度をθ_u
とし、他方の反射器までの距離をＤ_D、前記他方の反射
器と水平方向とがなす角度をθ_Dとすると、

【００２４】Ｄ_u・Cos θ_u＝Ｄ_D・Cos θ_D

【００２５】となるように前記部材を移動調整すること
を特徴とするものである。

【００２６】請求項３記載の発明に係わる垂直出測量方
法における第一の測定工程あるいは第二の測定行程は、
水平方向に対する前記反射器がなす水平角を測定でき、
かつ前記反射器までの斜距離を測定できる光波測距儀に
より測定することを特徴とするものである。

【００２７】請求項４記載の発明に係わる垂直出測量方
法における前記調整工程は、水平角θ及び反射器までの
距離Ｄ及びその水平角θを測定する測量機からのデータ
を収集し、当該データを基に計算した結果から前記部材
の移動調整の有無及び移動量等を報知できるデータ収集
処理装を備えた光波測距儀を用い、前記データ収集処理
装置からの報知に応じて前記部材を移動調整するここと
を特徴とするものである。

【００２８】請求項５記載の発明に係わる垂直出測量方
法は、垂直を出す必要のある部材の上下に反射器を設置
する反射器設置工程と、水平方向に対する前記反射器が
なす水平角を測定でき、かつ前記反射器までの斜距離を
測定できる光波測距儀の測量機により前記一方の反射器
までの斜距離及び水平方向に対する当該反射器における
水平角を測定する第一の測定工程と、水平方向に対する
前記反射器がなす水平角を測定でき、かつ前記反射器ま
での斜距離を測定できる光波測距儀の測量機により前記
他方の反射器までの斜距離及び水平方向に対する当該反
射器における水平角を測定する第一の測定工程と、前記
測量機によって得た一方の反射器の水平角及び斜距離、
他方の反射器の水平角及び斜距離の各データを前記光波
測距儀のデータ収集処理装置に取込み、当該データ収集
処理装置で当該データを基に計算するとともに、その結
果得られた前記部材の移動調整の有無及び移動量等を報
知し、この報知を基に前記部材を移動調整等をする調整
工程とからなることを特徴とするものである。

【００２９】請求項６記載の発明に係わる測量用反射器
は、光波測距儀で測量をする際に使用する測量用反射器
において、円柱状に形成されたベースと、前記ベースの
一端面に固定され、前記垂直を出す部材に取り付けるた
めの取付手段と、前記ベースの他端面に着脱自在に設け
られ透明カバーと、前記透明カバー内においてベースの
他端面に回転自在に固定されたミラー取付け部と、この
ミラー取付け部に回転自在に支持されたミラー体とを備
えたことを特徴とするものである。

【００３０】請求項７記載の発明に係わる測量用反射器
における取付手段は、ベースの一端面に固定された取付
用磁石で構成したことを特徴とするものである。

【００３１】請求項８記載の発明に係わる測量用反射器
における取付手段は、所定の金属板によりコ字状に固定
片を構成し、固定片に底板部と当該底板部の両側に垂設
された側板部とを形成し、当該底板部の側板部とは逆方
向の外側面にベースの一端面が固定し、上記側板部の一
方にネジ穴を設け、前記ネジ穴には固定用ネジ棒を螺合
してなることを特徴とするものである。

【００３２】請求項９記載の発明に係わる測量用反射器
におけるミラー体は、その外形が厚さの薄い直方体形状
をしており、長方形をしたミラーと、そのミラーの外周
四側面及びミラー裏面を囲むミラー保護枠とからなるこ
とを特徴とするものである。

【００３３】請求項１０記載の発明に係わる測量用反射
器のミラーは、所定の材料で構成された数ミクロンｍの
直径をもつビーズ球を背景材の上に碁盤目状に整列させ
て固定し、それらビーズ球の上に反射率及び屈性率が小
さい透明板を密着固定し、これらビーズ球を背景材と透
明板とで挟んでサンドイッチ状にしたことを特徴とする
ものである。

【００３４】

【実施例】以下、本発明について図示の実施例に基づい
て説明する。

【００３５】図１は、本発明の測量方法を実現するため
の光波測距儀と、垂直を出そうとする部材に取り付けた
反射器とを示す説明図である。

【００３６】図１において、光波測距儀１は、水平方向
に対する測量対象がなす水平角θを測定できるととも
に、前記測量対象までの距離Ｄを測定できるように構成
されており、測量機２と、データ収集処理装置３と、こ
れらを結ぶケーブル４とからなる。この測量機２は、図
１では、三脚５の上に回転可能に取り付けられている。
また、測量機２を取り付けた三脚５は、図１では、垂直
を出す必要のある測量対象である柱６、７、８、９で囲
まれる四方形内の地面上に設置されている。

【００３７】前記各柱６の上端部には反射器１０が、前
記柱６の下端部には反射器１１がそれぞれ設置されてい
る。同様に、前記柱７の上端部には反射器１２が、前記
柱７₂の下端部には反射器１３がそれぞれ設置されてい
る。同様に、前記柱８の上端部には反射器１４が、前記
柱８の下端部には反射器１５がそれぞれ設置されてい
る。同様に、前記柱９の上端部には反射器１６が、前記
柱９の下端部には反射器１７がそれぞれ設置されてい
る。

【００３８】図２は、同実施例で使用する光波測距儀の
具体的構成を示す斜視図である。

【００３９】図２に示す光波測距儀１は、大別すると、
測量機２と、データ収集処理装置３と、これらを結ぶケ
ーブル４とからなる。この測量機２は、既に説明したよ
うに、三脚５の上に回転可能に取り付けられている。こ
の測量機２は、詳細は後述するが、レーザー光を例えば
反射器に放射し、前記反射器からの反射光に基づいて前
記反射器までの距離Ｄを測定できるとともに、そのとき
の水平角度θ（光波測距儀１における水平線に対して、
反射器のもつ角度）を測定でき、しかも当該測定結果
（距離Ｄ及び水平角度θ）を電気信号に変換し、ケーブ
ル４を介してデータ収集処理装置３に伝送できるように
なっている。前記データ収集装置３は、詳細は後述する
が、データを収集するとともに、予め定められた計算処
理を実行し、その実行結果や収集結果を音声や表示装置
等（図示せず）を使用して報知できるようになってい
る。また、前記データ収集装置３は、図２では長方形状
の箱体で構成されており、その箱体の上に操作ボタン１
８、１９を有するとともに、収集したデータや計算結果
をプリント用紙に印刷して出すトレイ部２０が設けられ
ている。

【００４０】また、上記測量機２は次のような構造とな
っている。前記三脚５の上には円形の底板２１が水平面
で回転可能に設けられており、この底板２１の上には所
定間隔で両側支持体２２、２２が垂設されている。これ
ら両側支持体２２、２２の間には望遠鏡２３が支点２４
を介して垂直面で回転可能に軸支されている。この望遠
鏡２３は、レーザー光を反射器に向けて発射するととも
に、その反射器からの反射光を目測できるようになって
いる。そして、測量機２では、望遠鏡２３の中心軸が水
平方向に対してなす水平角θを例えばインクリメンタル
エンコーダを含む角度測定手段（図示せず）を用いて電
気信号とし、また、レーザー光を発射しかつ反射器から
の反射光が到達するまでの位相を測定し、これを基に反
射器までの距離Ｄを求めることができるレーザ測路手段
（図示せず、詳細は後述）を用いて当該距離Ｄを電気信
号とするようになっている。

【００４１】まず、図３〜図７は上記測量方法において
使用する反射器を説明するために示すものであり、以下
各図を参照しながら反射器の構造について説明する。

【００４２】なお、図１では複数の反射器１０〜反射器
１７が存在するが、これらは同一構造であるので、これ
らを代表して反射器１０を用いて説明することにする。

【００４３】また、図３は、当該反射器１０を示す側面
図である。また、図４は同反射器の要部を拡大して示す
斜視図である。図５は同反射器を構成するミラー体を拡
大して示す断面図であり、図６はミラーの一部を拡大し
て示す断面図である。図７は同反射器の分解斜視図であ
る。これらの図における同一部材には同一符号を付して
説明を省略することがある。

【００４４】図３において、この反射器１０は大別する
と、例えばプラスチック等の材料により円柱状に形成さ
れたベース２７と、このベース２７の一端面に固定され
た取付手段２８と、前記ベース２７の他端面に着脱自在
に設けられ、例えば透明プラスチック等の材料により構
成された透明カバー２９と、前記透明カバー２９内にお
いてベース２７の他端面に回転自在に固定されたミラー
取付け部３０と、このミラー取付け部３０に回転自在に
支持されたミラー体３１とを備えたものである。

【００４５】ここで、上記取付手段２８は、厚さが薄い
円盤状の円盤状磁石からなり、その中心軸がベース２７
の中心軸に一致するようにベース２７の一面に固定され
ている。上記ベース２７の他端面には段部３２が設けて
あり、この段部３２の段部周面３３に透明カバー２９の
内周面が嵌合するようになっている。この段部３２は、
例えばベース２７の他端面の外周面を、ベース２７の中
心軸に平行に所定の長さにわたって、しかもベース２７
の中心軸方向に向かって所定の厚さだけ削り取る等によ
り形成することができる。前記ミラー取付け部３０は、
例えば金属製の支柱３５と、例えば金属製の支持枠３６
とからなり、次のように構成されている。この支柱３５
は、その中心軸がベース２７の中心軸上に一致するよう
に、ベース２７の他端面に回転可能に垂設されている。
この支柱３５の他端には、凹形状をした支持枠３６が固
定されている。この支持枠３６の支柱３５の他端への固
定は、当該支持枠３６の凹形状の底部の中央部が支柱３
５の中心軸に一致するようになっている。また、前記ミ
ラー体３１はその外形が長方形状をしており、長方形を
したミラー３７と、そのミラー３７の外周四側面及びミ
ラー３７裏面を囲むミラー保護枠３８とからなる。この
ミラー体３１は、その長方形状をしたミラー保護枠３８
の長辺方向の中心軸上で、しかもミラー保護枠３８の両
短辺に固定ピン３９、３９を介して回転可能に固定され
ている。そして、前記固定ピン３９、３９を含むミラー
体３１の回転軸と、前記円盤状磁石からなる取付手段２
８の底辺とは、常に距離ｄを保った状態となっている。

【００４６】図４の斜視図において、前記ミラー取付け
部３０にはミラー体３１が固定ピン３９、３９により回
転可能に固定されている。このミラー取付け部３０を構
成する支柱３５は、金属製の円柱棒状体４０からなる。
この円柱棒状体４０には、所定の直径を有しかつ所定の
長さの太径部４１と、これより直径の小さくかつ一定の
長さの細径部４２とが形成されている。また、円柱棒状
体４０の細径部４２には、先端から太径部４１に向かっ
て一定の長さにネジ４３が切ってある。このネジ４３に
は、ナット４４が螺合できるようになっている。また、
前記支柱３５の他端には、支持枠３６が固定されてい
る。この支持枠３６は、金属製板を一つの面から見て凹
形状に形成したものである。この支持枠３６は、その凹
形状の底部４５の中央部が支柱３５の中心軸に一致する
ように固定されている。また、前記凹形状をした支持枠
３６の底部４５に対して垂直に形成された二つの垂直辺
４６、４６には、底部４５から所定の距離位置に透孔が
設けられており、これら透孔に固定ピン３９、３９を挿
入してミラー体３１を固定している。

【００４７】図５のミラー体の拡大断面図において、前
記ミラー体３１は、ミラー３７、ミラー保護枠３８、及
び透明ガラス保護面４８からなる。上記ミラー保護枠３
８は断面凹状をしており、この凹状部に薄い平板状をし
たミラー３７を収納している。これにより、ミラー３７
は、その裏面と四側面とが囲まれたことになる。

【００４８】また、前記ミラー３７は、図６に示すよう
に、例えば黒色をした背景材４９と透明板５０との間に
ビーズ球５１を挟んでサンドイッチ状にしたものであ
る。このビーズ球５１は、所定の材料で構成された数ミ
クロンｍの直径をもつガラス玉である。このビーズ球５
１を背景材４９の上に碁盤目状に整列させて固定し、そ
れらビーズ球５１の上に反射率及び屈性率が小さい透明
板５０を密着固定したものである。したがって、光は前
記ビーズ球５１の一つで反射されることになる。

【００４９】図７の反射器の分解斜視図において、前記
円筒形状のベース２７の中心軸には、支柱３５を構成す
る円柱棒状体４０の細径部４２の直径よりやや大きな透
孔５３が穿設されている。また、円盤状磁石からなる取
付手段２８の側から、ナット４４を回転させるのに十分
な直径の穴（図示せず）を穿設する。この穴は、ベース
２７の他端面から所定の長さ（円柱棒状体４０の細径部
４２の全長からネジ４３の長さを差し引いた長さ程度）
分だけ透孔５３が残るように、円盤状磁石からなる取付
手段２８の側から穿設する。

【００５０】このようにベース２７に設けられた透孔５
３に、前記支柱３５の円柱棒状体４０における細径部４
２を挿入し、円盤状磁石からなる取付手段２８の側から
設けられた穴側から前記細径部４２のネジ４３にナット
４４を螺合することにり、ミラー取付け部３０はベース
２７の他端面に固定されることになる。これにより、ミ
ラー取付け部３０は、その支柱３５の中心軸がベース２
７の中心軸上に一致して設けられたことになり、ベース
２７の他端面において支柱３５を軸として回転可能にな
る。

【００５１】そして、上記ベース２７の他端面に設けた
段部３２の段部周面３３に透明カバー２９の内周面を嵌
合することにより、反射器１０は完成する。

【００５２】次に、本発明の垂直出測量方法に使用する
光波測距儀１の信号処理系について説明することにす
る。

【００５３】図８および図９は、光波測距儀の信号処理
系を示すブロック図である。このブロック図において、
光波測距儀１は大別して測量機２とデータ収集処理装置
３とから構成されている。これらの構成について、以下
にそれぞれ説明する。

【００５４】まず、測量機２（図８でそのブロックを示
している）について説明すると、測量機２は、大別して
距離Ｄを測定するレーザ測路手段６１と、角度測定手段
６２とから構成されている。このレーザ測路手段６１
は、レーザ６３、光変調器６４、局部発振器６５、高周
波発振器６６、電力増幅器６７、電圧分割回路６８、基
準信号ミキサ６９、中間周波増幅器７０、位相検出器７
１、光電子倍増管７２、信号ミキサ７３、周波数制御回
路７４、望遠鏡２３内のプリズム７５、凹面反射鏡７
６、凸面反射鏡７７、ハーフミラー７８、アイピース７
９を備え、次のように構成されていいる。前記レーザ６
３は、例えば１０〔ｍＷ〕のヘリウム（Ｈｅ）−ネオン
（Ｎｅ）ガスレーザを用いればよく、このレーザ６３で
発生させたレーザ光を光変調器６４で変調してプリズム
７５を介して測量対象である反射器（図示せず）に向け
て投射できるようになっている。この光変調器６４は、
ＫＤＰ（ＫＨ₂ＰＯ₄）からなる電気光学効果素子で構
成されており、電力増幅器６７からの高周波電力により
レーザ光を光変調できるようになっている。電力増幅器
６７は、高周波発振器６６からの発振周波数信号を電力
増幅できるようになっている。この高周波発振器６６
は、図示しないが選択スイッチを備えており、局部発振
器６５からの基準周波数を基に、例えば５０メガ・ヘル
ツ〔ＭＨ_Z〕を最高周波数とする数種類の周波数を発振
できるようになっている。

【００５５】このように発振器６６が数種の周波数を発
振する理由は、測定の曖昧さを除くためである。局部発
振器６５は、基準周波数を発振しており、その発振周波
数信号を発振器６６、基準信号ミキサ６９及び信号ミキ
サ７３に供給できるようになっている。電力増幅器６７
は電圧分割回路６８にも接続されている。この電圧分割
回路６８は、電力増幅器６７からの所定の周波数信号を
電圧分割して基準信号ミキサ６９に入力するようになっ
ている。基準信号ミキサ６９は、局部発振器６５からの
局部発振周波数信号と電圧分割回路６８からの所定の周
波数信号を混合し、所定の中間周波数信号含む混合信号
を形成するようになっている。この基準信号ミキサ６９
は中間周波増幅器７０に接続されており、混合信号を中
間周波増幅器７０に供給できるようになっている。中間
周波増幅器７０は、混合信号から所定の中間周波数信号
を形成し、位相検出器７１に供給できるようになってい
る。

【００５６】前記望遠鏡２３の凹面反射鏡７６は、図示
しない測量対象の反射器から反射されてきた反射光を凸
面反射鏡７７に向けて反射するようにしてある。また、
凸面反射鏡７７は、入射する反射光をハーフミラー７８
を通して光電子倍増管７２に結像するようになってい
る。また、前記ハーフミラー７８は、反射光の一部をア
イピース７９に反射できるようになっている。

【００５７】前記光電子倍増管７２では、入力された反
射光の強さに応じて光電子を倍増して電気信号に変換す
るようになっており、その電気信号を信号ミキサ７３に
供給するようになっている。信号ミキサ７３は、入力さ
れた電気信号と局部発振器６５からの局部発振周波数信
号とを混合して混合信号を形成し、当該混合信号を周波
数制御回路７４に供給できるようになっている。周波数
制御回路７４は、混合信号から所定の中間波信号を形成
し、当該中間波信号を位相検出器７１に供給できるよう
になっている。位相検出器７１は、周波数制御回路７４
からの中間周波数信号と、中間周波増幅器７０からの中
間周波数信号との位相を比較し、当該位相、変調周波数
等を基に距離Ｄをデジタルデータとして求めるようにな
構成となっている。

【００５８】また、角度測定手段６２は、例えば１回転
で１０００パルスを発生するインクリメンタルエンコー
ダ８１と、このインクリメンタルエンコーダ８１からの
データをデジタルデータに変換する変換回路８２とから
構成されている。

【００５９】なお、測量機２には、測距系キー操作部８
３、表示器８４、及び制御回路８５が設けられている。
この制御回路８５には、変換回路８２、測距系キー操作
部８３、表示器８４、及び位相検出器７１が接続されて
いる。また、制御回路８５は、測量機２内における各種
電気回路系の動作を制御するとともに、取り込んだ各種
データを所定の信号形式のデータにできるうようになっ
ている。この制御回路８５は、ケーブル４を解してデー
タ収集処理装置３に接続されており、データ収集処理装
置３との間でデータ及び制御信号の通信が行なうえるよ
うに構成されている。

【００６０】次に、データ収集処理装置３（図９で示さ
れている）の構成について説明する。このデータ収集処
理装置３は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８６、
リードオンリメモリ（ＲＯＭ）８７、入力インターフェ
ース８８、出力インターフェース８９、中央演算処理装
置（ＣＰＵ）９０、音声合成処理回路９１、スピーカ９
２、表示ドライバー回路９３、ＬＥＤ表示パネル９４、
プリンタ９５、各種操作スイッチ等のキーボード９６、
カード接続装置９７を備え、次のように構成されてい
る。このＣＰＵ９０には、ＲＡＭ８６、ＲＯＭ８７、入
力インターフェース８８、出力インターフェース８９、
キーボード９６及びカード接続装置９７が接続されてい
る。また、入力インターフェース８８にはケーブル４を
介して制御回路８５と、キーボード９６とが接続されて
おり、制御回路８５からのデータ及び制御信号とキーボ
ード９６からの入力データをＣＰＵ９０に与えられるよ
うになっている。ＣＰＵ９０は、ＲＯＭ８７の内部に格
納されたプログラムに従って動作するようになってお
り、かつ所定の処理結果を基に、音声合成処理回路９
１、表示ドライバー回路９３及びプリンタ９５を駆動制
御するようになっている。

【００６１】また、ＣＰＵ９０は、キーボード９６から
の入力データあるいは制御回路８５からの入力データ
を、ＲＯＭ８７の内部のプログラムに従って処理すると
ともに、処理結果をＲＡＭ８６に記憶させ、あるいは処
理した結果を例えばカード接続装置９７に接続されたＩ
Ｃカード９８に記憶させるようになっている。

【００６２】上述したように構成された光波測距儀１
と、反射器７を用いて垂直測量方法について、図１、及
び図１０〜図１４を用いて説明する。図１０は垂直を出
す部材、例えば柱が垂直になっていない場合を説明する
ための図であり、図１１は柱が垂直に達した場合を説明
するための図である。図１２は、図１の平面図である。
図１３、図１４は測量方法を説明するためのフローチャ
ートである。

【００６３】この実施例では、まず、図１及び図１２に
示すように、垂直を出す必要のある部材の各柱６、７、
８、９の上下に、各反射器１０、１１、１２、１３、１
４、１５、１６、１７をそれぞれ設置し、かつ各反射器
１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７の各
透明カバー２９をそれぞれ外して、各ミラー体３１が前
記光波測距儀１側を向くように、ミラー体３１を回転さ
せるとともに、ミラー取付け部３０を回転させる。つい
で、それらの調整か終了した時点で透明カバー２９をベ
ース２７の段部３２に嵌め込む。このように本実施例で
は、まず、垂直を出す必要のある部材である各柱６、
７、８、９の上下に各反射器１０、１１、１２、１３、
１４、１５、１６、１７を設置し、かつ各反射器１０、
１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７のミラー体
３１を調整する反射器設置工程を処理する（ステップ１
０１）。なお、以下では、それらの柱６、７、８、９の
内の一本の柱６を例にとり、この柱６を垂直にする場合
を図１０及び図１１を用いて説明する。したがって、当
該柱６の上下には、反射器１０、１１が取り付けられる
ものとする。

【００６４】いま、仮に、柱６が図１０に示すように傾
いているとする。このような状態において、柱６の上側
に設置した反射器１０のミラー体３１のミラー３７の一
点（ビーズ球５１）に光波測距儀１の測量機２の望遠鏡
２３からレーザ光を与える。すると、当該反射器１０の
当該一点から反射光が光波測距儀１の望遠鏡２３に受光
される。これにより、望遠鏡２３で測量機２において、
反射器１０までの斜距離Ｄ_U及び水平方向に対する当該
反射器１０のなす水平角θ_Uが測定される。このように
して、反射器１０までの斜距離Ｄ_U及び水平方向に対す
る当該反射器１０がなす水平角θ_Uを測定する第一の測
定工程が処理されることになる（ステップ１０２）。

【００６５】これら測定結果は、測量機２からケーブル
４を介してデータ収集処理装置３に与えられる。このと
き、当該測定データがデータ収集処理装置３の所定の記
憶装置（例えば、ＲＡＭ８６あるいはＩＣカード９８）
に記憶されたときに、測定ＯＫの合図等が、例えばデー
タ収集処理装置３のスピーカ９２から発せられる。この
合図のない場合には（ステップ１０３；ＮＯ）、再度測
定を実行する（ステップ１０２）。また、前記合図のあ
ったときには（ステップ１０３；ＹＥＳ）、次の処理に
移行する。

【００６６】次には、測量機２の望遠鏡２３を下側に向
け、光波測距儀１の測量機２の望遠鏡２３から当該柱６
の下側に設置した反射器１１のミラー体３１のミラー３
７の一点（ビーズ球５１）にレーザ光を与える。する
と、当該反射器１１の当該一点から反射光が光波測距儀
１の望遠鏡２３で受光される。これにより、望遠鏡２３
で測量機２において、反射器１１までの斜距離Ｄ_D及び
水平方向に対する当該反射器１１のなす水平角θ_Dが測
定される。このようにして、反射器１１まで斜距離Ｄ_D
及び水平方向に対する前記反射器１１がなす水平角θ_D
を測定する第二の測定工程が処理されことになる（ステ
ップ１０４）。

【００６７】これら測定結果は、測量機２からケーブル
４を介してデータ収集処理装置３に与えられる。このと
き、当該測定データがデータ収集処理装置３の所定の記
憶装置（例えば、ＲＡＭ８６あるいはＩＣカード９８）
に記憶されたときに、測定ＯＫの合図等が、例えばデー
タ収集処理装置３のスピーカ９２から発せられる。この
合図のない場合には（ステップ１０５；ＮＯ）、再度測
定を実行する（ステップ１０４）。また、前記合図のあ
ったときには（ステップ１０５；ＹＥＳ）、次の処理に
移行する。

【００６８】次の処理では、データ収集処理装置３のＣ
ＰＵ９０は、前記第一の測定工程で得た水平角度θ_Uと
斜距離Ｄ_Uとを用いて次の数式１の計算をする（ステッ
プ１０６）。

【００６９】〔数１〕Ｌ_U＝Ｄ_U・Cos θ_U

【００７０】この数式を用いてＣＰＵ９０で計算した結
果Ｌ_Uは、ＲＡＭ８６に一時記憶さける（ステップ１０
７）。

【００７１】また、データ収集処理装置３のＣＰＵ９０
は、前記第二の測定工程で得た水平角θ_Dと斜距離Ｄ_D
とを用い次の数式２の計算をする（ステップ１０８）。

【００７２】〔数２〕Ｌ_D＝Ｄ_D・Cos θ_D

【００７３】この数式を用いてＣＰＵ９０で計算した結
果Ｌ_Dは、ＲＡＭ８６に一時記憶させてる（ステップ１
０９）。

【００７４】そして、データ収集処理装置３のＣＰＵ９
０は、ＲＡＭ８６に格納されている計算結果Ｌ_U、Ｌ_D
同士が一致するか判定する（ステップ１１０）。

【００７５】ここで、データ収集処理装置３のＣＰＵ９
０は、計算結果Ｌ_U、Ｌ_D同士が一致しないと判断した
場合には（ステップ１１０；ＮＯ）、前記計算結果Ｌ_U
と計算結果Ｌ_Dとの大小に応じて柱６の移動方向と、お
およその移動量を、出力インターフェース８９を介して
音声合成処理回路９１に与える。これにより、それらが
データ収集処理装置３のスピーカ９２から音声等で報知
されることになる（ステップ１１１）。

【００７６】この図１０の場合には、柱６は上が右側に
傾いているので、データ収集処理装置３のスピーカ９２
から、例えば「上を手前に、約３０ミリメートル移動し
なさい」と音声報知される。したがって、このようにデ
ータ収集処理装置３において、計算と比較判定と柱６の
移動方向と移動量を報知された結果に基づいて、クレー
ン等を用いて柱６の移動させる（ステップ１１２）。

【００７７】上述した計算（ステップ１０６〜１０
９）、比較判定（ステップ１１０）、報知（ステップ１
１１）及び柱の移動作業（ステップ１１２）を含む一連
の処理が調整工程における処理である。

【００７８】上述したように移動作業を実行した後に
（ステップ１１２）、再び、第１の測定工程（ステップ
１０２）に移行する。

【００７９】また、上記一連の工程（ステップ１０２〜
１１２）を一回から数回実行することにより、当該柱６
が垂直に達したとき（ステップ１１０；ＹＥＳ）、測定
しようとしている全ての柱について測定が終了したか判
断する（ステップ１２１）。測定しようとしている全て
の柱について測定が終了していないときには（ステップ
１２１；ＮＯ）、次の柱（例えば柱７である旨、その次
のループでは柱８、その次の次のループでは柱９）の測
定である旨の情報をデータ収集処理装置３に与えて（ス
テップ１２２）、第１の測定工程（ステップ１０２）に
移行する。

【００８０】また、測定しようとしている全ての柱につ
いて測定が終了したときには（ステップ１２１；ＹＥ
Ｓ）、各柱６、７、８、９に取り付けた反射器１０〜反
射器１７を取外し（ステップ１２３）、処理を終了す
る。

【００８１】このように本実施例では、垂直を出す必要
のある部材（図では柱６、７、８、９）の垂直測量を一
つの場所において一人で行なうことができる。

【００８２】また、本実施例では、反射器１０、１１を
柱６に取付ける取付手段２８が円盤状磁石で構成されて
おり、柱６に吸着させるだけでよいので設置が容易であ
り、かつミラー体３１は、支柱３５を回転軸として回転
させることができるととに、固定ピン３９、３９を回転
軸として回転させることができるため、設置姿勢を考慮
する必要がなく、設置が容易である。

【００８３】なお、上記実施例では、データ収集処理装
置３からの音声報知等により、柱６、７、８、９の垂直
を出したが、もちろん通常の測量機を用い全て手作業
（計算も含む）によっても上記方法を実現することがで
きる。

【００８４】次に、第一の測定工程及び第二の測定工程
における測量機２及びデータ収集処理装置３の動作につ
いて説明する。

【００８５】まず、前記レーザ６３で発生させたレーザ
光は、光変調器６４で変調されてプリズム７５を介して
測量対象である反射器（図示せず）に向けて投射され
る。この際に、測量を行なう者が第１の測定工程ならば
望遠鏡２３を反射器１０のミラー３７に向けて照準を定
める。これにより、レーザ光は、反射器１０の所定の位
置から反射される。この反射レーザ光は、前記望遠鏡２
３に入射し、凹面反射鏡７６で反射されて、凸面反射鏡
７７に入射される。凸面反射鏡７７で反射された反射レ
ーザ光は、ハーフミラー７８を通して光電子倍増管７２
に結像する。その際に、反射レーザ光は、前記ハーフミ
ラー７８で反射光の一部をアイピース７９に反射する。

【００８６】このようにして光電子倍増管７２に入力さ
れた反射レーザ光は、光電子倍増管７２において電気信
号に変換される。この反射レーザ光は、レーザ６３から
発射された後に、光変調器６４において、電力増幅器６
７からの高周波電力により光変調を受けている。したが
って、反射器１０で反射されて光電子倍増管７２に入力
されるまでに、レーザ光の位相が変化している。

【００８７】そこで、電力増幅器６７からの変調波信号
の一部を電圧分割回路６８を介して取り出し、この変調
波信号を局部発振器６５からの局部発振周波数と基準信
号ミキサ６９で混合して、中間周波増幅器７０に与え
る。これにより、中間周波増幅器７０からは変調波信号
の中間周波数信号が得られる。

【００８８】一方、光電子倍増管７２からの反射レーザ
光の電気信号は、上述同様に、局部発振器６５からの局
部発振周波数と信号ミキサ７３で混合されて、周波数制
御回路７４に入力される。

【００８９】これにより、周波数制御回路７４からの周
波数信号と、中間周波増幅器７０からの中間周波数によ
り、両者の位相差が得られることになる。この位相差が
距離を表す信号となる。

【００９０】上述のようにすることにより、距離が測定
できることを数式を使用して簡単に説明する。

【００９１】いま、測定対象である例えば反射器１０に
送信するレーザ光（光変調器６４から出力されるレーザ
光）の強度をＡａ（ｔ）とし、反射器１０までの距離を
Ｌとし、光電子倍増管７２に入力される反射レーザ光の
強度をＡｂ（ｔ）とする。また、τはレーザ光が距離Ｌ
を往復するのに要した時間とすると、

【００９２】〔数３〕Ａｂ（ｔ）＝α・Ａａ（ｔ−τ）

【００９３】ただし、αは減衰を表す係数である。

【００９４】と表すことができる。

【００９５】局部発振器６５から出力される変調波は正
弦波であるので、光変調器６４から出力された送信レー
ザ光は、

【００９６】

【数４】Ａａ（ｔ）＝Ａｏ（１＋ｍ sinωｔ）

【００９７】ただし、ｍは変調度を表し、０≦ｍ≦１で
ある。

【００９８】となる。したがって、反射レーザ光は、

【００９９】

【数５】Ａｂ（ｔ）＝α・Ａｏ（１＋ｍ sinωｔ）（ｔ−τ）

【０１００】となる。ここで、ω＝２π／Ｔであり、Ｔ
は既知であるから、ωも既知である。そして、受信した
レーザ光を局部発振器６５からの局部発振周波数を用い
て信号ミキサ７３で検波すると、最終的に

【０１０１】

【数６】cos （ω’ｔ−ωτ）

【０１０２】の成分を有する信号をえる。

【０１０３】また、変調波を一部取り出して基準信号ミ
キサ６９で得られる信号は、最終的に

【０１０４】

【数７】cos ω’ｔ

【０１０５】の成分を有したものとなる。

【０１０６】したがって、上記両信号を位相検出器７１
で位相検波することにより、位相検出器７１からは、位
相差ωτの成分を得ることができる。したがって、位相
差ωτに基づいて、

【０１０７】

【数８】Ｌ＝ｃτ／２

【０１０８】として距離Ｌが求まることになる。

【０１０９】なお、数種類の周波数で測定することによ
り、測定の曖昧さを除くことができる。

【０１１０】また、このとき、望遠鏡２３が指示する角
度は、インクリメンタルエンコーダ８１により測定され
て、変換回路８２で所定の信号に変換されている。

【０１１１】これら距離Ｌのデータ及び角度のデータ
は、制御回路８５に入力される。制御回路８５は、取り
込んだ各種データを所定の信号形式のデータし、ケーブ
ル４を介してデータ収集処理装置３に供給する。

【０１１２】これら測定結果は、測量機２の制御回路８
５からケーブル４を介してデータ収集処理装置３ＣＰＵ
９０に与えられる。このとき、当該測定データがデータ
収集処理装置３の所定の記憶装置（例えば、ＲＡＭ８６
あるいはＩＣカード９８）に記憶されたときに、測定Ｏ
Ｋの合図等が、例えばデータ収集処理装置３のスピーカ
９２から発せられる。この合図のない場合には、測量を
行なう者は、再度測定を実行する必要がある。また、測
定がＯＫのときには、データ収集処理装置３のＣＰＵ９
０は、前記第一の測定工程で得た水平角度θ_Uと斜距離
Ｄ_Uとを用いて次の数式１の計算をする。この数式を用
いてＣＰＵ９０で計算した結果Ｌ_Uは、ＲＡＭ８６に一
時記憶さける。

【０１１３】また、データ収集処理装置３のＣＰＵ９０
は、前記第二の測定工程で得た水平角θ_Dと斜距離Ｄ_D
とを用い次の数式２の計算をする。この数式を用いてＣ
ＰＵ９０で計算した結果Ｌ_Dは、ＲＡＭ８６に一時記憶
させる。そして、データ収集処理装置３のＣＰＵ９０
は、ＲＡＭ８６に格納されている計算結果Ｌ_U、Ｌ_D同
士が一致するか判定する。ここで、データ収集処理装置
３のＣＰＵ９０は、計算結果Ｌ_U、Ｌ_D同士が一致しな
いと判断した場合には、前記計算結果Ｌ_Uと計算結果Ｌ
_Dとの大小に応じて柱６の移動方向と、おおよその移動
量を、出力インターフェース８９を介して音声合成処理
回路９１に与え、それらをスピーカ９２から音声等で報
知されるようにする。このようにデータ収集処理装置３
は動作している。

【０１１４】次に、図１５及び図１６は反射器の他の実
施例を示すものであり、図１５が同反射器の斜視図、図
１６が同反射器の正面図である。

【０１１５】これらの図に示す反射器８７は、ベース１
７の一端面に設けた取付手段８８に特徴があり、他の構
成は図３〜図６に示す反射器７と全く同一である。

【０１１６】すなわち、反射器８７は、大別すると、例
えばプラスチック等の材料により円柱状に形成されたベ
ース１７と、このベース１７の一端面に固定され、ネジ
で柱６に取付ける構造をもった取付手段８８と、前記ベ
ース１７の他端面に着脱自在に設けられ、例えば透明プ
ラスチック等の材料により構成された透明カバー１９
と、前記透明カバー１９内においてベース１７の他端面
に回転自在に固定されたミラー取付け部２０と、このミ
ラー取付け部２０に回転自在に支持されたミラー体２１
とを備えたものである。

【０１１７】前記取付手段８８は次のように構成されて
いる。所定の厚さ、所定の幅を有する金属板８９により
コ字状に固定片９０が構成されると、側板部９１、９
２、及び底板部９３が形成されることになる。前記側板
部９１、９２と底板部９３で囲まれる空間が柱６を固定
する空間であり、当該底板部９３の外側の面にはベース
１７の一端面が固定されている。また、上記側板部９２
には、例えば二つのネジ穴９４、９５が設けられてい
る。そして、二つのネジ穴９４、９５には、固定用ネジ
棒９６、９７が螺合されている。前記固定用ネジ棒９
６、９７の先端には、当接片９８、９９が回転自在に設
けられている。また、固定用ネジ棒９６、９７の後端に
は、固定用ネジ棒９６、９７を回転させるための回転棒
１００、１０１が設けられている。なお、固定片９０の
底板部９３には、図示しないが、円柱棒状体４０の細径
部４２のネジ４３に螺合するナット４４を回すための穴
が穿設されている。

【０１１８】上述したような取付手段８８の構造を反射
器８７によれば、図１５及び図１６に示すように、側板
部９１、９２と底板部９３で囲まれた部分を柱６に被
せ、ついで底板部９３が柱６に当接するようにし、しか
る後固定用ネジ棒９６、９７を柱６に回転棒１００、１
０１を使って回転させることにより、当接片９８、９９
と側板部９２とで柱６を挟むことにより反射器８７を柱
６に固定している。

【０１１９】このような反射器８７によれば、柱６が鉄
材等でなくても反射器８７を固定することができる。

【０１２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、垂
直を出す必要のある部材の上下に反射器を設置し、前記
一方の反射器までの斜距離及び水平方向に対する前記反
射器における水平角を測定し、かつ前記他方の反射器ま
で斜距離及び水平方向に対する前記反射器における水平
角を測定し、前記一方の反射器側の水平角度と斜距離と
から得た値に前記他方の反射器側のなす水平角と斜距離
とから得た値とが一致するように前記部材を移動調整す
るようにしたので、反射器の設置が簡単かつ短時間でで
き、かつ反射器の設置に厳密さを要しないため設置に熟
練を要せず、しかも測定を一人で行なうことができ、か
つ測量時間も短縮でき、また、測量結果が正確である効
果がある。

【０１２１】請求項２記載の発明によれば、一方の反射
器までの距離と、前記一方の反射器と水平方向とがなす
角度と、他方の反射器までの距離と、前記他方の反射器
と水平方向とがなす角度とを基に、これの関係が所定の
関係になるようにしているので、正確なる測量が可能に
なる。

【０１２２】請求項３記載の発明によれば、水平方向に
対する前記反射器がなす水平角を測定でき、かつ前記反
射器までの斜距離を測定できる光波測距儀を用いたの
で、測量結果が正確で、かつ測量作業が容易になる。

【０１２３】請求項４記載の発明によれば、水平角及び
反射器までの距離及びその水平角を測定する測量機から
のデータを収集し、当該データを基に計算した結果から
前記部材の移動調整の有無及び移動量等を報知できるデ
ータ収集処理装を備えた光波測距儀を用い、前記データ
収集処理装置からの報知に応じて前記部材を移動調整で
きるようにしたので、測量を一人ででき、かつ測量結果
が正確である。

【０１２４】請求項５記載の発明によれば、垂直を出す
必要のある部材の上下に反射器を設置し、水平方向に対
する前記反射器がなす水平角を測定でき、かつ前記反射
器までの斜距離を測定できる光波測距儀の測量機により
前記一方の反射器までの斜距離及び水平方向に対する当
該反射器における水平角を測定し、水平方向に対する前
記反射器がなす水平角を測定でき、かつ前記反射器まで
の斜距離を測定できる光波測距儀の測量機により前記他
方の反射器までの斜距離及び水平方向に対する当該反射
器における水平角を測定し、前記測量機によって得た一
方の反射器の水平角及び斜距離、他方の反射器の水平角
及び斜距離の各データを前記光波測距儀のデータ収集処
理装置に取込み、当該データ収集処理装置で当該データ
を基に計算するとともに、その結果得られた前記部材の
移動調整の有無及び移動量等を報知し、この報知を基に
前記部材を移動調整等をするようにしたので、反射器の
設置が簡単かつ短時間ででき、かつ反射器の設置に厳密
さを要しないため設置に熟練を要せず、しかも測定を一
人で行なうことができ、かつ測量時間も短縮でき、ま
た、測量結果が正確である効果がある。

【０１２５】請求項６記載の発明によれば、円柱状に形
成されたベースと、前記ベースの一端面に固定され、前
記垂直を出す部材に取り付けるための取付手段と、前記
ベースの他端面に着脱自在に設けられ透明カバーと、前
記透明カバー内においてベースの他端面に回転自在に固
定されたミラー取付け部と、このミラー取付け部に回転
自在に支持されたミラー体とを備えた反射器としたの
で、正確にレーザ光を反射し、かつ取付けが容易で、し
かも取扱が簡単であるという効果がある。

【０１２６】請求項７記載の発明によれば、ベースの一
端面に固定された取付用磁石で測量用反射器における取
付手段を構成したので、反射器を被測量部材に固定する
のが簡単になるという効果がある。

【０１２７】請求項８記載の発明によれば、所定の金属
板によりコ字状に固定片を構成し、固定片に底板部と当
該底板部の両側に垂設された側板部とを形成し、当該底
板部の側板部とは逆方向の外側面にベースの一端面が固
定し、上記側板部の一方にネジ穴を設け、前記ネジ穴に
は固定用ネジ棒を螺合して測量用反射器における取付手
段を構成したので、反射器をネジで簡単に固定すること
ができる。

【０１２８】請求項９記載の発明によれば、外形が厚さ
の薄い直方体形状をしており、長方形をしたミラーと、
そのミラーの外周四側面及びミラー裏面を囲むミラー保
護枠とから測量用反射器におけるミラー体を構成したの
で、レーザ光の反射が確実で、かつ反射位置が正確であ
る効果がある。

【０１２９】請求項１０記載の発明によれば、所定の材
料で構成された数ミクロンｍの直径をもつビーズ球を背
景材の上に碁盤目状に整列させて固定し、それらビーズ
球の上に反射率及び屈性率が小さい透明板を密着固定
し、これらビーズ球を背景材と透明板とで挟んでサンド
イッチ状にして測量用反射器のミラーを構成したので、
レーザ光の反射がピンポイントで行われ、測量結果が正
確になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の測量方法を実現するための光波測距儀
と、垂直を出そうとする部材に取り付けた反射器とを示
す説明図である。

【図２】同実施例で使用する光波測距儀の具体的構成を
示す斜視図である。

【図３】同実施例で使用する反射器の全体構成を示す正
面図である。

【図４】同反射器の要部を拡大して示す斜視図である。

【図５】同反射器を構成するミラー体を拡大して示す断
面図である。

【図６】同反射器を構成するミラーの一部を拡大して示
す断面図である。

【図７】同反射器の分解斜視図である。

【図８】同実施例で使用する光波測距儀の信号処理系を
示すブロック図である。

【図９】同実施例で使用する光波測距儀の信号処理系を
示すブロック図である。

【図１０】同実施例により垂直を出そうとしている部
材、例えば柱が垂直になっていない場合を説明するため
の図である。

【図１１】同実施例により垂直を出そうとしている部
材、例えば柱が垂直に達した場合を説明するための図で
ある。

【図１２】同実施例で使用する光波測距儀の具体的構成
を示した図１の平面図である。

【図１３】同実施例の測量方法を説明するためのフロー
チャートである。

【図１４】同実施例の測量方法を説明するためのフロー
チャートである。

【図１５】同反射器の他の実施例を示す斜視図である。

【図１６】同反射器の他の実施例を示す正面図である。

【符号の説明】

１光波測距儀２測量機３データ収集処理装置４ケーブル５三脚６、７、８、９柱１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７反
射器２３望遠鏡２７ベース２８取付手段２９透明カバー３０ミラー取付け部３１ミラー体３２段部４８透明ガラス保護面４９背景材５０透明板５１ビーズ球６１レーザ測路手段６２角度測定手段６３レーザ７５プリズム８１インクリメンタルエンコーダ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】垂直を出す必要のある部材の上下に反射
器を設置する反射器設置工程と、前記一方の反射器までの斜距離及び水平方向に対する前
記反射器における水平角を測定する第一の測定工程と、前記他方の反射器まで斜距離及び水平方向に対する前記
反射器における水平角を測定する第二の測定工程と、前記一方の反射器側の水平角度と斜距離とから得た値に
前記他方の反射器側のなす水平角と斜距離とから得た値
とが一致するように前記部材を移動調整する調整工程
と、からなることを特徴とする垂直出測量方法。
【請求項２】前記調整工程は、一方の反射器までの距
離をＤ_u、前記一方の反射器と水平方向とがなす角度を
θ_uとし、他方の反射器までの距離をＤ_D、前記他方の
反射器と水平方向とがなす角度をθ_Dとすると、Ｄ_u・Cos θ_u＝Ｄ_D・Cos θ_D となるように前記部材を移動調整することを特徴とする
請求項１記載の垂直出測量方法。
【請求項３】前記第一の測定工程あるいは第二の測定
行程は、水平方向に対する前記反射器がなす水平角を測
定でき、かつ前記反射器までの斜距離を測定できる光波
測距儀により測定することを特徴とする請求項１記載の
垂直出測量方法。
【請求項４】前記調整工程は、水平角θ及び反射器ま
での距離Ｄ及びその水平角θを測定する測量機からのデ
ータを収集し、当該データを基に計算した結果から前記
部材の移動調整の有無及び移動量等を報知できるデータ
収集処理装を備えた光波測距儀を用い、前記データ収集
処理装置からの報知に応じて前記部材を移動調整するこ
ことを特徴とする請求項１又は２記載の垂直出測量方
法。
【請求項５】垂直を出す必要のある部材の上下に反射
器を設置する反射器設置工程と、水平方向に対する前記反射器がなす水平角を測定でき、
かつ前記反射器までの斜距離を測定できる光波測距儀の
測量機により前記一方の反射器までの斜距離及び水平方
向に対する当該反射器における水平角を測定する第一の
測定工程と、水平方向に対する前記反射器がなす水平角を測定でき、
かつ前記反射器までの斜距離を測定できる光波測距儀の
測量機により前記他方の反射器までの斜距離及び水平方
向に対する当該反射器における水平角を測定する第一の
測定工程と、前記測量器によって得た一方の反射器の水平角及び斜距
離、他方の反射器の水平角及び斜距離の各データを前記
光波測距儀のデータ収集処理装置に取込み、当該データ
収集処理装置で当該データを基に計算するとともに、そ
の結果得られた前記部材の移動調整の有無及び移動量等
の報知し、当該報知を基に前記部材を移動調整等をする
調整工程と、からなることを特徴とする垂直出測量方法。
【請求項６】光波測距儀で測量をする際に使用する測
量用反射器において、円柱状に形成されたベースと、前記ベースの一端面に固定され、前記垂直を出す部材に
取り付けるための取付手段と、前記ベースの他端面に着脱自在に設けられ透明カバー
と、前記透明カバー内においてベースの他端面に回転自在に
固定されたミラー取付け部と、このミラー取付け部に回転自在に支持されたミラー体と
を備えたことを特徴とする測量用反射器。
【請求項７】前記取付手段は、ベースの一端面に固定
された取付用磁石で構成したことを特徴とする請求項５
記載の測量用反射器。
【請求項８】前記取付手段は、所定の金属板によりコ
字状に固定片を構成し、固定片に底板部と当該底板部の
両側に垂設された側板部とを形成し、当該底板部の側板
部とは逆方向の外側面にベースの一端面が固定し、上記
側板部の一方にネジ穴を設け、前記ネジ穴には固定用ネ
ジ棒を螺合してなることを特徴とする請求項１記載の測
量用反射器。
【請求項９】前記ミラー体は、その外形が厚さの薄い
直方体形状をしており、長方形をしたミラーと、そのミ
ラーの外周四側面及びミラー裏面を囲むミラー保護枠と
からなることを特徴とする請求項５記載の測量用反射
器。
【請求項１０】前記ミラーは、所定の材料で構成され
た数ミクロンｍの直径をもつビーズ球を背景材の上に碁
盤目状に整列させて固定し、それらビーズ球の上に反射
率及び屈性率が小さい透明板を密着固定し、これらビー
ズ球を背景材と透明板とで挟んでサンドイッチ状にした
ことを特徴とする請求項８記載の測量用反射器。