JPH08145675A - レーザ測量装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 反復走査機能を有するレーザ測量装置におい
て、電源電池の消費電流を低減させて、長時間の作業を
可能とするレーザ測量装置を提供すること。 【構成】 回転投光部１５を回転させ、レーザダイオー
ド２３からのレーザ光束を回転軸ａと略直交する方向に
回転投射し、基準平面を形成するレーザ測量装置におい
て、この基準平面を形成するため回転投光部１５を一定
方向に連続回転させる第一作動モードと、投射レーザ光
束による基準線を壁面８７上に形成するため回転投光部
１５を３６０゜未満の特定の回転角範囲において反復回
転させる第二作動モードとを選択する作動モード選択手
段８２；この作動モード選択手段により選択された第二
作動モードの作動が開始されたとき、経過時間のカウン
トを開始するカウンタ８５；及び、このカウンタ８５
が、設定された所定時間をカウントしたとき、作動モー
ド選択手段によって選択された第二作動モードを第一作
動モードに切替える作動モード切替手段８２を備えたレ
ーザ測量装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、投光部を回転させ、レ
ーザ光源からの光束を回転軸と略直交する方向に回転投
射し、基準平面を形成するレーザ測量装置に関する。

【０００２】

【従来技術及びその問題点】一般に、土木建築分野で
は、回転する投光部から装置本体周囲の測量対象物に向
けレーザ光束を走査して基準平面を形成するレーザ測量
装置（所謂レーザプレーナ）を用い、測量対象物上に到
達したレーザ光束のスポットにより基準出しや高さ計測
を行う。このようなレーザ測量装置において、投光部を
特定の回転角の範囲において反復回転させ、測量対象物
上に、投光レーザ光束による基準線を形成する機能を備
えたものが知られている（特開平5-87571 号参照）。

【０００３】このような機能を備えたレーザ測量装置で
は、レーザ光束の反復走査を回転用モータの反転駆動に
よって行う場合、基準線両端部において、レーザ光束の
移動速度に回転用モータの反転駆動に伴う減速と加速が
生じる。この減速と加速時の回転は一般に、同方向への
一定回転時に比較すると数倍から数十倍程度の大きな電
流を消費する。また、反復回転時の回転幅が狭い程、減
速と加速域の占める割合が高まり、電流消費量もさらに
高まる。レーザ測量装置は、通常、電源に電池が用いら
れるため、連続して反復走査を行うと、大きな消費電流
により短時間で電池が消耗してしまい、短時間しか作業
を続けることができない等の問題がある。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、上記反復走査機能を有するレ
ーザ測量装置において、電源電池の消費電力を低減させ
て、長時間の作業を可能とするレーザ測量装置を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【発明の概要】上記目的を達成するための本発明は、レ
ーザ光源と、回転軸を中心として回転可能な投光部とを
備え、この投光部を回転させ、上記レーザ光源からの光
束を回転軸と略直交する方向に回転投射し、基準平面を
形成するレーザ測量装置において、上記基準平面を形成
するため投光部を一定方向に連続回転させる第一作動モ
ードと、投射レーザ光束による基準線を壁面上に形成す
るため投光部を３６０゜未満の特定の回転角範囲におい
て反復回転させる第二作動モードとを選択する作動モー
ド選択手段；この作動モード選択手段により選択された
第二作動モードの作動が開始されたとき、経過時間のカ
ウントを開始するカウント手段；及び、このカウント手
段が、設定された所定時間をカウントしたとき、上記作
動モード選択手段によって選択された第二作動モードを
第一作動モードに切替える作動モード切替手段；を備え
たことを特徴としている。

【０００６】この構成によると、投光部を反復回転させ
て形成した基準線によってレベル設定作業を行った後、
短時間で一定方向の連続回転走査に自動的に切替えるこ
とができる。よって、次の場所に移動してレベル設定の
準備を行う間は、一定方向の連続回転走査として低い消
費電流で済ませることができるから、電源に電池を用い
てもこの電池を長持させることができる。

【０００７】

【発明の実施例】以下図示実施例に基づいて本発明を説
明する。図３は、本発明を適用したレーザ測量装置の全
体を示す断面図である。このレーザ測量装置１１は、略
円筒状のハウジング１２と、該ハウジング１２の内方に
設けられた投光装置１３とを有している。ハウジング１
２の同図上方には、投光装置１３上部の回転投光部１５
を囲繞する円筒状の透明部材１６が固定され、下方に
は、レーザ測量装置１１の駆動用バッテリ（図示せず）
を収納するバッテリケース１７が固定されている。

【０００８】ハウジング１２は、その上部中央に略円錐
状の摺動案内部１９を有し、下部中央に円孔１２ａを有
している。この円孔１２ａは、バッテリケース１７の中
央部に形成した円孔１７ａと合致された状態において、
上方からのレーザ光束をレーザ測量装置１１の下方外方
に射出させる。また摺動案内部１９は、略円錐状の底部
に摺動孔１９ａを有している。この摺動孔１９ａの先端
部がなす内径は、後述する膨出部２１の球面部の外径よ
り小さく設定されている。

【０００９】また投光装置１３は、図３の上下方向に沿
う中空部を有する中空部材２０と、この中空部材２０の
上方に、ベアリング１０を介して回転自在に支持された
上記回転投光部１５とを有している。中空部材２０が有
する膨出部２１は、摺動孔１９ａにその球面部を当接さ
せた状態で、回転投光部１５（投光装置１３）を回転軸
ａ回りの全ての方向に傾け、投光レーザ光束Ｌ₃ によっ
て形成される基準平面を水平面に対して自由に調整でき
るように支持されている。

【００１０】中空部材２０は、その内方に、互いに直交
するレーザ光光路２０ａ、２０ｂを有している。レーザ
光光路２０ａには、可視レーザ光束を発するレーザダイ
オード２３と、コリメータレンズ２４と、レーザ光断面
形状変換光学系１８とが設けられている。回転投光部１
５の回転軸ａの延長上に位置するレーザ光光路２０ｂ
は、投光光学系２２を有している。

【００１１】投光光学系２２は、図４に示すように、ア
ナモフィックプリズム２６から射出されるレーザ光束を
受ける偏光ビームスプリッタ２７を有している。この偏
光ビームスプリッタ２７は、偏光分離面（偏光分割面）
２７ａを有し、その上部に１／４λ板２８が貼着されて
いる。この１／４λ板２８は、入射光の偏光方向に対し
て該１／４λ板２８の軸方位が４５゜方向に向くように
貼着されている。さらに、１／４λ板２８の上面には、
レーザ光束を所定の割合でペンタプリズム３５に向けて
透過し、かつ残りのレーザ光束を偏光ビームスプリッタ
２７に向けて反射する、反射率１０〜２０％程度の半透
膜２８ａを有している。この偏光ビームスプリッタ２７
の図３、図４の下方には、ウェッジプリズム２９ａ、２
９ｂが設けられている。また偏光ビームスプリッタ２７
の同図上方には、摺動円筒部材３０に固定されこの摺動
円筒部材３０と共に光軸方向に移動可能な負レンズであ
る前群レンズ３１と、レーザ光光路２０ｂ内に固定され
た正レンズである後群レンズ３２とが設けられている。

【００１２】回転投光部１５は、レーザ光光路２０ｂと
合致して該レーザ光光路２０ｂに連続するレーザ光光路
１５ａと、このレーザ光光路１５ａに連続する該レーザ
光光路１５ａより大径のペンタプリズム収納部１５ｂと
を有している。該ペンタプリズム収納部１５ｂの側壁に
は、内方に収納したペンタプリズム３５で反射して偏向
されたレーザ光束を装置外方に投光するための投光用窓
３３が形成されている。ペンタプリズム収納部１５ｂの
上方は開放され、レーザ光光路１５ａの光軸が、透明部
材１６の上部中央の円孔１６ａに嵌込まれた透光部材３
６の中心に一致されている。

【００１３】ペンタプリズム３５は、投光装置１３の回
転投光部１５に、該回転投光部１５と一体に回転するよ
うに固定されており、この回転投光部１５の回転軸ａ上
のレーザ光束を反射する反射手段を構成している。ペン
タプリズム３５はまた、図４に示されるように、レーザ
光束が入射する光入射面３５ｃと、この光入射面３５ｃ
に対して所定角度に設定され、所要の反射率（７０〜８
０％）の半透膜１４が設けられた、該光入射面３５ｃか
ら入射したレーザ光束が入射する第１の反射面３５ａ
と、この第１の反射面３５ａで反射されたレーザ光束を
反射する、この第１の反射面３５ａとでなす角θが４５
゜である第２の反射面３５ｂと、この第２の反射面３５
ｂで反射したレーザ光束が射出する、光入射面３５ｃと
で９０゜をなす光射出面３５ｄとを有している。第２の
反射面３５ｂには、増反射膜がアルミニューム蒸着等に
よって形成されている。また第１の反射面３５ａには、
上記半透膜１４を挟んで楔型プリズム３４が貼着されて
いる。この楔型プリズム３４は、斜辺を第１の反射面３
５ａに貼着した状態において、図４の上部に位置する射
出面３４ａがペンタプリズム３５の光入射面３５ｃと平
行となるように構成されている。

【００１４】他方、中空部材２０は、図３の右方に延出
する駆動用アーム３７と、この駆動用アーム３７に対し
て紙面奥方向に直交する駆動用アーム３９（図５参照）
とを一体的に有している。これらの駆動用アーム３７、
３９は、膨出部２１の最上部から下方に傾斜させて形成
され、それぞれの先端部に、膨出部２１の球心と一致さ
せて取付けられたローラ４０、４１を有している。

【００１５】ハウジング１２はその内壁に、このハウジ
ング１２の内周に向けて突出させたブラケット４２を有
している。このブラケット４２には、ギヤ支持孔４２ａ
が形成されている。また、ハウジング１２の上壁１２ｂ
においてのギヤ支持孔４２ａと対向する位置には、ギヤ
支持孔４３が形成されている。これらのギヤ支持孔４２
ａ、４３には、調整用スクリュー４５の両端の軸部が回
転自在に嵌合されている。ブラケット４２にはまた、第
１レベル調整用モータ４４が固定されている。この第１
レベル調整用モータ４４の回転軸に固定したピニオン４
９は、調整用スクリュー４５の下端部に固定した伝達ギ
ヤ５０と噛み合っている。この調整用スクリュー４５に
は、この調整用スクリュー４５とで送りねじ機構を構成
する調整用ナット４６が螺合されている。この調整用ナ
ット４６の外周には、外方に突出させた作動ピン４７が
固定されており、この作動ピン４７は、ローラ４０にそ
の上方から当接している。調整用ナット４６はまた、図
示しない支持機構によって、ハウジング１２に対する相
対回転を規制されている。

【００１６】図５に示されるように、ハウジング１２は
その内壁に、このハウジング１２の内周に向けて突出さ
せたブラケット７８を有している。このブラケット７８
には、ギヤ支持孔（図示せず）が形成され、ハウジング
１２の上壁１２ｂにおいての該ギヤ支持孔と対向する位
置には、ギヤ支持孔（図示せず）が形成されている。こ
の両ギヤ支持孔には、調整用スクリュー７９の両端の軸
部が回転自在に嵌合されている。ブラケット７８には、
第２レベル調整用モータ７５が固定されている。この第
２レベル調整用モータ７５の回転軸に固定したピニオン
７６は、調整用スクリュー７９の下端部に固定した伝達
ギヤ７７と噛み合っている。調整用スクリュー７９には
また、この調整用スクリュー７９とで送りねじ機構を構
成する調整用ナット８０が螺合されている。この調整用
ナット８０の外周には、外方に突出させた作動ピン８１
が固定され、この作動ピン８１は、ローラ４１にその上
方から当接している。調整用ナット８０はまた、図示し
ない支持機構によって、ハウジング１２に対する相対回
転を規制されている。

【００１７】またハウジング１２は、その内壁に、互い
に直交する駆動用アーム３７と３９とでなす角を二等分
する方向に設けた支持突起５１を有している。この支持
突起５１と中空部材２０との間には、引張りばね５２が
張設されている。中空部材２０は、この引張りばね５２
により、それぞれ同等の力で上方に向けて付勢されたロ
ーラ４０、４１を、作動ピン４７、８１にその下方から
弾接させている。つまり、中空部材２０はその下部を、
膨出部２１が摺動孔１９ａによって支持された状態で支
持突起５１に向けて付勢されるため、マイクロコンピュ
ータ（以後マイコンと称する）８２の信号に基づき回転
駆動する第１、第２レベル調整用モータ４４、７５によ
って昇降される作動ピン４７、８１により、水平方向に
おける回動位置を調整可能とされる。また中空部材２０
はその下部に、アーム３７、３９とそれぞれ反対方向に
突出させたブラケット７０、７１を有している。この両
ブラケット７０、７１には、それぞれレベル検知センサ
７２、７３が取付けられており、該レベル検知センサ７
２、７３による検知信号はマイコン８２に送られる。

【００１８】また中空部材２０の下部には、外方に向け
て突出させたブラケット５３が設けられている。このブ
ラケット５３の上部には、該ブラケット５３と対向する
ブラケット５５が形成されている。これらのブラケット
５３、５５には、それぞれに対向するギヤ支持孔５３
ａ、５５ａが形成されている。両ギヤ支持孔５３ａ、５
５ａには、合焦用スクリュー５６の両端の軸部が回転自
在に嵌合されている。ブラケット５３には、合焦用モー
タ５９が固定されている。該合焦用モータ５９の回転軸
に固定したピニオン６０は、合焦用スクリュー５６の下
端部に固定した伝達ギヤ６１と噛み合っている。合焦用
スクリュー５６には、この合焦用スクリュー５６とで送
りねじ機構を構成する合焦用ナット５７が螺合されてい
る。中空部材２０の摺動部材３０と対応する壁部には、
挿入窓６３が形成されている。上記合焦用ナット５７に
は、この挿入窓６３から挿入した一端部を摺動部材３０
の下端部に固定した伝達リンク６２の他端部が固定され
ている。よって、合焦用モータ５９をマイコン８２の信
号に基づき駆動することにより、ピニオン６０、伝達ギ
ヤ６１、合焦用スクリュー５６を介して合焦用ナット５
７を昇降させ、リンク６２と摺動部材３０を介して前群
レンズ３１を上下動させて焦点距離を調節して、回転投
光部１５から投光するレーザ光束を適切に集光させるこ
とができる。

【００１９】また中空部材２０の最上部には、外方に向
けて突出させたブラケット６５が設けられている。この
ブラケット６５には、回転用モータ６６が固定されてお
り、このモータ６６の回転軸に取付けたピニオン６７
は、回転投光部１５の外周に固定された伝達ギヤ６９と
噛み合っている。従って、マイコン８２の信号に基づき
回転用モータ６６を回転駆動することにより、ピニオン
６７、伝達ギヤ６９を介して回転投光部１５を中空部材
２０に対し相対回転させることができる。

【００２０】また、中空部材２０の最上部のブラケット
６５と反対側には、回転角度検出器８３が設けられてい
る。この回転角度検出器８３は、裏面に、所定の角度ピ
ッチで形成された角度パターン（図示せず）と、この角
度パターン近傍に形成された原点パターンとを有する伝
達ギヤ６９、この伝達ギヤ６９に向けて光束を照射する
照射部８３ａ、及びこの照射部８３ａから照射され該原
点パターンまたは角度パターンで反射された光束を受光
する受光部８３ａを有する、所謂エンコーダとして構成
されている。回転角度検出器８３は、伝達ギヤ６９、即
ち回転投光部１５の回転に伴う、角度パターンに基づく
一定の回転角毎のパルス信号と、原点パターンに基づく
１回転に１回の原点パルス信号とを、回転角度検出回路
９１に出力する。

【００２１】次に、本発明によるレーザ測量装置１１の
回転駆動制御系を、図１により説明する。マイコン８２
の入力ポートには、カウンタ８５、回転角度検出回路９
１、切替時間設定回路９２、及び回転角度設定回路９４
が接続され、出力ポートには、カウンタ８５、回転角度
制御器８９、レーザダイオード駆動回路８８、及び回転
角度検出回路９１が接続されている。切替時間設定回路
９２と回転角度設定回路９４には入力部９５が接続さ
れ、この入力部９５には受信回路９７と操作部９６とが
接続されている。また、回転用モータ６６には、回転角
度制御器８９が接続されている。

【００２２】回転角度検出回路９１は、回転角度検出器
８３から原点パルス信号を入力したとき該原点パルス信
号を基準位置（角度０゜）として、回転角度検出器８３
が発する一定角毎のパルス信号を計数し始め、計数結果
を回転投光部１５の回転角度の検出信号としてマイコン
８２に出力する。

【００２３】レーザダイオード駆動回路８８は、メイン
スイッチ（図示せず）がオンされたとき、マイコン８２
からの駆動信号を受け、レーザダイオード２３を発振さ
せてレーザ光束を射出させる。

【００２４】操作部（設定手段）９６は、レーザ測量装
置１１のハウジング１２に設けられ、多数の釦状スイッ
チ１０１と切替時間設定ボリューム９３等を有している
（図６参照）。

【００２５】操作部９６の釦状スイッチ１０１を操作す
ることにより、マイコン８２に対し、第一作動モードに
対応する連続回転指令信号または第二作動モードと対応
する反復回転指令信号を、入力部９５と回転角度設定回
路９４を介して入力することができる。第一作動モード
とは、回転投光部１５を３６０゜を越えて一定方向に連
続回転させるモードのことであり、第二作動モードと
は、投射レーザ光束Ｌ₃による基準線ＳＬを壁面８７上
に形成するために回転投光部１５を３６０゜未満の特定
の回転角範囲において反復回転させるモードのことであ
る。また、釦状スイッチ１０１の操作によって第二作動
モードを設定する場合に、反復回転時の回転角度も設定
することができる。

【００２６】操作部９６の切替時間設定ボリューム９３
を回転操作することにより、第二作動モードによる反復
回転の開始後何秒で回転投光部１５を連続回転に切替え
るかの切替時間を、入力部９５と切替時間設定回路９２
を介してマイコン８２に入力することができる。

【００２７】またリモートコントローラ（以後リモコン
と称する）９９は、上記操作部９６と同様の設定をマイ
コン８２に対して行うことができる。即ち、リモコン９
９によって設定された設定結果（第一、第二作動モード
の設定、切替時間の設定等）が、超音波、赤外光等を介
して送信回路９８から発信され、受信回路９７がこれを
受信した時点で、上記設定結果が入力部９５と回転角度
設定回路９４を介して、または入力部９５と切替時間設
定回路９２を介してマイコン８２に入力される。

【００２８】マイコン８２は、回転角度設定回路９４か
ら第一作動モード、第二作動モードに関する設定結果を
入力したとき、これら両作動モードのうちの一つを選
び、この選択に基づく信号を回転角度制御器８９に出力
して、回転用モータ６６を制御する作動モード選択手段
を構成している。

【００２９】すなわち、マイコン８２は、第一作動モー
ドを選択した場合、回転角度制御器８９に対し連続回転
指令信号を出力し、回転用モータ６６つまり回転投光部
１５を、回転角度検出回路９１からの回転角度検出信号
を入力しながら連続回転させる。マイコン８２はまた、
第二作動モードを選択した場合、回転角度制御器８９に
対し反復回転指令信号を出力し、回転投光部１５の回転
角をフィードバックしながら、この回転投光部１５を３
６０゜未満の角度で反復回転させる。

【００３０】カウンタ８５は、作動モード選択手段とし
てのマイコン８２によって第二作動モードが選択された
とき、このモードの作動開始時にマイコン８２から出力
されるカウント開始信号に基づき、第二作動モードの経
過時間のカウントを開始する。

【００３１】マイコン８２はさらに、切替時間設定ボリ
ューム９３またはリモコン９９の操作によって設定され
た、第二作動モードによる反復回転の開始後何秒で連続
回転に切替えるかの切替時間が、カウンタ８５によりカ
ウントされた時点で、第一作動モードに切替える作動モ
ード切替手段を構成している。

【００３２】上記構成を有する本レーザ測量装置１１
は、次のように作動する。先ず、図６のように、レーザ
測量装置１１を三脚１００を介して所望の位置にセット
する。この状態において、図示しないメインスイッチを
オンすると、マイコン８２の信号に基づき、レーザダイ
オード２３が発振を開始させ、レーザ光束を照射する。
このレーザ光束は、コリメータレンズ２４によって楕円
状の平行光束に変換された後、レーザ光断面形状変換光
学系１８によってその短軸を伸ばされて、断面円形状の
光束に変換される。さらに該断面円形状の光束は、偏光
ビームスプリッタ２７によって上方に向かう光束Ｌ₁ と
下方に向かう光束Ｌ₂ とに分割される。

【００３３】この際、図４において、偏光ビームスプリ
ッタ２７に対して入射するレーザ光束Ｌ₀ が、偏光分離
面２７ａの法線とレーザ光束Ｌ₀ とを含む入射面に対し
て垂直な振動方向を有する、Ｓ偏光成分を持ちかつＰ偏
光成分を持たない直線偏光である場合、このレーザ光束
Ｌ₀ は、偏光分離面２７ａで全て反射されて９０゜偏向
され、同図上方に向かう。このとき、１／４λ板２８
は、その軸方位が入射光の振動方向に対して４５゜とな
るように偏光ビームスプリッタ２７に貼付けられている
ため、レーザ光束Ｌ₀ は１／４λ板２８を透過すると、
円偏光のレーザ光束Ｌ₁ となってペンタプリズム３５に
向かう。また半透膜２８ａで反射して偏光分離面２７ａ
に戻されるレーザ光束Ｌ₁ は、１／４λ板２８を再び透
過することにより、入射時とは直交した振動方向を有す
る直線偏光に変換される。すなわち、Ｓ偏光成分の直線
偏光がＰ偏光成分の直線偏光に変換される。よって、こ
のＰ偏光成分の直線偏光であるレーザ光束は、レーザ光
束Ｌ₂ として、偏光分離面２７ａで反射することなくこ
の面２７ａを透過して同図下方に向かい、さらにウェッ
ジプリズム２９ａ、２９ｂを透過した後、レーザ測量装
置１１の下部外方に射出される。

【００３４】他方、上方に向かう上記レーザ光束Ｌ₁
は、前群レンズ３１と後群レンズ３２を透過し、ペンタ
プリズム３５の光入射面３５ｃを透過後、第１、第２の
反射面３５ａ、３５ｂで順に反射されて進路を９０゜偏
向され、レーザ光束Ｌ₃ としてレーザ光束Ｌ₁ と垂直な
方向、つまり水平方向に向けて光射出面３５ｄから投光
される。またレーザ光束Ｌ₁ のうち、第１の反射面３５
ａで所定の割合で反射したもの以外は、そのままの進路
を変化させることなく、該第１の反射面３５ａとその上
面部に貼着された楔型プリズム３４とでなすハーフミラ
ー面を透過して、レーザ光束Ｌ₁ と同軸のレーザ光束Ｌ
₄ として上方に向けて投光される。

【００３５】このようにして、レーザダイオード２３か
ら射出されたレーザ光束Ｌ₀ は、図４の上下方向にそれ
ぞれ投光されるレーザ光束Ｌ₁ 、Ｌ₄ 、Ｌ₂ 、及びこれ
らのレーザ光束Ｌ₁ 、Ｌ₄ 、Ｌ₂ と直交する方向（水平
方向）に向けて投光されるレーザ光束Ｌ₃ とに分割され
る。鉛直方向下方に投光されるレーザ光束Ｌ₄ は、投光
装置１３の中心を所定の既知点の鉛直上に容易に位置さ
せるのに役立つ。

【００３６】この場合、操作部９６またはリモコン９９
の操作により、第一作動モード（連続回転モード）が設
定されていると、メインスイッチがオンされた時点で、
マイコン８２から回転角度制御器８９に向けて連続回転
指令信号が出力され、回転用モータ６６が一方向に連続
回転される（図２のステップＳ１〜Ｓ３）。すると、回
転投光部１５が、回転しながらレーザ光束Ｌ₃ を略水平
面内において射出し続ける。このレーザ光束Ｌ₃ が一定
のレベルを維持して射出され続けるため、作業者は、壁
面８７等に形成されるレーザ光束Ｌ₃ の通過軌跡による
基準線Ｌａ上に印しを付ける、レベル設定作業を行なう
ことができる。

【００３７】他方、操作部９６またはリモコン９９の操
作により、回転投光部１５を３６０゜未満の回転角度に
おいて反復回転させる第二作動モードが設定されている
と、マイコン８２は、回転角度制御器８９に反復回転指
令信号を出力し、同時に、カウンタ８５に対してカウン
ト開始信号を出力する（Ｓ４）。従って、カウンタ８５
が第二作動モードの作動経過時間をカウント開始すると
共に、回転投光部１５が回転角度制御器８９を介して３
６０゜未満の所定角度で反復回転される（Ｓ５）。

【００３８】この場合、回転投光部１５の設定回転角度
範囲内での反復回転により、測量対象物である壁面８７
上に、可視レーザ光束Ｌ₃ による比較的輝度の高い所定
幅の基準線ＳＬが形成される（図６）。よって、設定作
業員は、この基準線ＳＬを目視しながらその幅方向中央
に、筆記具により印しを付けるレベル設定作業を行うこ
とができる。

【００３９】そして例えば、設定ボリューム９３により
１０秒の切替時間が設定されていると、この切替時間が
入力部９５、切替時間設定回路９２を介してマイコン８
２に入力されているから、マイコン８２は、カウンタ８
５が反復回転開始から１０秒をカウントした時点で、反
復回転している回転投光部１５を、一定方向に連続回転
させる（Ｓ６、Ｓ７）。これにより、壁面８７上には、
図６に示すような基準線Ｌａが形成される。

【００４０】このように、レーザ測量装置１１は、反復
回転によるレベル設定作業後、設定作業員が意識しなく
ても自動的に連続回転作動に切替わるから、煩雑な操作
が必要なく、切り忘れが生じない。このため、消費電力
を確実に抑えることができる。またレベル設定作業は通
常、数秒から十数秒で終了し、所要時間は設定作業員の
習熟度によって異なるが、設定切替時間を任意に定める
ことができるため、習熟度による作業時間に合わせて反
復回転を打切ることができる。

【００４１】他方、レーザ測量装置１１をセットした場
所によって異なる傾斜角に対する調整は以下のように行
われる。先ず、メインスイッチがオンされると、レベル
検知センサ７２、７３の水平方向からの偏差量をマイコ
ン８２が検知し、該偏差量がそれぞれ零になったとき、
第１、第２レベル調整用モータ４４、７５の回転をそれ
ぞれに停止する。

【００４２】例えば、該モータ４４を駆動する場合、そ
の回転はピニオン４９、伝達ギヤ５０を介して調整用ス
クリュー４５に伝達され、この調整用スクリュー４５の
回転によって調整用ナット４６が昇降する。その際、こ
の調整用ナット４６の突起４７には、引張りばね５２に
よって所定の方向に付勢されたローラ４０が弾接されて
いるため、このローラ４０を介して中空部材２０を膨出
部２１の球心を中心として回動させることができる。ま
たモータ７５を駆動する場合、その回転はピニオン７
６、伝達ギヤ７７を介して調整用スクリュー７９に伝達
され、この調整用スクリュー７９の回転によって調整用
ナット８０が昇降する。その際、この調整用ナット８０
の突起８１には、引張りばね５２によって所定の方向に
付勢されたローラ４１が弾接されているため、中空部材
２０をこのローラ４１を介して、膨出部２１の球心を中
心として回動させることができる。中空部材２０は、こ
れらの回動調整によって鉛直に調整され、中空部材２０
の上方に設置された回転投光部１５からのレーザ照射光
は水平方向に位置決めされる。

【００４３】また、照射されるレーザ光束の集光点を壁
面８７に対して合わせる場合は、図示しない合焦用スイ
ッチの操作によって、合焦用モータ５９を回転駆動す
る。すると、この回転はピニオン６０、伝達ギヤ６１を
介して合焦用スクリュー５６に伝達され、この合焦用ス
クリュー５６の回転により合焦用ナット５７が昇降され
るため、この合焦用ナット５７に固定されたリンク６２
を介して摺動部材３０にこの昇降動が伝達される。これ
により設定作業員は、壁面８７に投影したレーザ光束Ｌ
₃ のスポットを観察しながら、集光点を調整する。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、反復走査
機能を有するレーザ測量装置において、電源電池の消費
電力を低減させ、長時間の作業を可能にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレーザ測量装置の回転駆動制御系
を示すブロック図である。

【図２】同レーザ測量装置による作動モード切替時の作
動をフローチャートで示す図である。

【図３】同レーザ測量装置の全体を示す断面図である。

【図４】同レーザ測量装置の投光光学系等を拡大して示
す側面図である

【図５】同レーザ測量装置の要部を拡大して示す平面図
である

【図６】同レーザ測量装置を所望の測量位置にセットし
て測量対象物上にレーザ光束による基準線を形成すると
きの様子を示す斜視図である。

【符号の説明】

１１ レーザ測量装置 １５ 回転投光部（投光部） ２３ レーザダイオード（レーザ光源） ６６ 回転用モータ ８２ マイクロコンピュータ（作動モード選択手段、作
動モード切替手段） ８３ 回転角度検出器 ８５ カウンタ（カウント手段） ８８ レーザダイオード駆動回路 ８９ 回転角度制御器 ９１ 回転角度検出回路 ９２ 切替時間設定回路 ９３ 切替時間設定ボリューム（設定手段） ９４ 回転角度設定回路 ９６ 操作部 ９９ リモートコントローラ（設定手段） ａ 回転軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 憲昭 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光源と、回転軸を中心として回転
   可能な投光部とを備え、 この投光部を回転させ、上記レーザ光源からの光束を回
   転軸と略直交する方向に回転投射し、基準平面を形成す
   るレーザ測量装置において、 上記基準平面を形成するため投光部を一定方向に連続回
   転させる第一作動モードと、投射レーザ光束による基準
   線を壁面上に形成するため投光部を３６０゜未満の特定
   の回転角範囲において反復回転させる第二作動モードと
   を選択する作動モード選択手段；この作動モード選択手
   段により選択された第二作動モードの作動が開始された
   とき、経過時間のカウントを開始するカウント手段；及
   び、 このカウント手段が、設定された所定時間をカウントし
   たとき、上記作動モード選択手段によって選択された第
   二作動モードを第一作動モードに切替える作動モード切
   替手段；を備えたことを特徴とするレーザ測量装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、カウント手段による
   カウント終了時間を任意に設定可能な設定手段を備えて
   いるレーザ測量装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、設定手段は、レーザ
   測量装置に設けられた操作部の切替時間設定ボリューム
   であるレーザ測量装置。
4. 【請求項４】 請求項２において、設定手段は、レーザ
   測量装置とは別に設けられたリモートコントローラに備
   えられているレーザ測量装置。