JPS59218911A - 振子形電子水準器 - Google Patents
振子形電子水準器Info
- Publication number
- JPS59218911A JPS59218911A JP9246183A JP9246183A JPS59218911A JP S59218911 A JPS59218911 A JP S59218911A JP 9246183 A JP9246183 A JP 9246183A JP 9246183 A JP9246183 A JP 9246183A JP S59218911 A JPS59218911 A JP S59218911A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pendulum
- sensing
- pair
- sensing coils
- electronic level
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
- G01C9/02—Details
- G01C9/06—Electric or photoelectric indication or reading means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
し発明の技術分野］
本発明は非接触式差動検出方式を採用した振子形電子水
準器に関する。
準器に関する。
［弁明の技術的前■とその問題点］
建築構造物、電櫟構造物を製作するに際し、その構造物
の基準の水準や離れている構造物間の水準の設定が非常
に重要な問題になっている。これらの水準を測定する方
式に、従来の気泡式水準器および電気式水準器が用いら
れている。気泡式水準器の場合は、水平調整の難しさ、
気泡の安定時間、気温の変化ににる感度の狂いおよび泡
の大きさの変化による測定精度が悪くなるなどの問題が
あった。電気式の場合は、傾きを感知するセンリーを設
けたのみＣあるので、そのヒンザーの違いによっている
いろな方式があり、いずれの場合でＣ〕、使用温度の範
囲が低く温度ドリフトが非常に大きいという問題がある
。
の基準の水準や離れている構造物間の水準の設定が非常
に重要な問題になっている。これらの水準を測定する方
式に、従来の気泡式水準器および電気式水準器が用いら
れている。気泡式水準器の場合は、水平調整の難しさ、
気泡の安定時間、気温の変化ににる感度の狂いおよび泡
の大きさの変化による測定精度が悪くなるなどの問題が
あった。電気式の場合は、傾きを感知するセンリーを設
けたのみＣあるので、そのヒンザーの違いによっている
いろな方式があり、いずれの場合でＣ〕、使用温度の範
囲が低く温度ドリフトが非常に大きいという問題がある
。
［発明の目的］
本発明の目的は、温度ドリフトを減少し、いかなる雰囲
気湿度でも安定に動作して計測できるｌＵｉ子形子午電
子水準器供するにある。
気湿度でも安定に動作して計測できるｌＵｉ子形子午電
子水準器供するにある。
［発明の概要］
本発明による振子形電子水準器は、振子検知体の両側に
所定のギャップをおいて一対の感知コイルを雰囲気温度
による条件が常に均等になるように配置し、この一対の
感知コイルのインピーダンス変化を差動出力することに
よって温度ドリフトを相殺させるように構成したことを
特徴とするものである。
所定のギャップをおいて一対の感知コイルを雰囲気温度
による条件が常に均等になるように配置し、この一対の
感知コイルのインピーダンス変化を差動出力することに
よって温度ドリフトを相殺させるように構成したことを
特徴とするものである。
［発明の実施例］
以下本発明を図面に示す一実施例について説明する。ま
ず本発明による振子形電子水準器の原理を説明づ−るた
めの第１図において、振子検知体１は上部固定治具２に
マイラテープ３を介して揺動可動に吊り下げられている
。この振子検知体１の両側に図示のようにギャップｄ１
’、ｄ２を介して一対の感知コイル４．５を対向して配
置している。この感知コイル４．５には、コンデンサ６
．７を並列に接続してそれぞれ共振回路８．９を形成さ
せている。一対の感知コイル４．５は、はぼ等しい電気
的特性を示しかつ雰囲気温度の変化に対しても、インピ
ーダンス変化が平衡するＪ：うにその巻線の線形、巻数
、ボビンの径およびボビン材質などを均等に製作され、
しかも電気的リニアー特性の範囲内でかつ雰囲気温度に
は常に均等するよう４ｊ状態に配置されている。
ず本発明による振子形電子水準器の原理を説明づ−るた
めの第１図において、振子検知体１は上部固定治具２に
マイラテープ３を介して揺動可動に吊り下げられている
。この振子検知体１の両側に図示のようにギャップｄ１
’、ｄ２を介して一対の感知コイル４．５を対向して配
置している。この感知コイル４．５には、コンデンサ６
．７を並列に接続してそれぞれ共振回路８．９を形成さ
せている。一対の感知コイル４．５は、はぼ等しい電気
的特性を示しかつ雰囲気温度の変化に対しても、インピ
ーダンス変化が平衡するＪ：うにその巻線の線形、巻数
、ボビンの径およびボビン材質などを均等に製作され、
しかも電気的リニアー特性の範囲内でかつ雰囲気温度に
は常に均等するよう４ｊ状態に配置されている。
一対のコイル４．５およびコンデンサ６．７で作る各共
振回路８．９に同値の抵抗１０．１１を介して高周波発
振機１２の高周波電圧が印加され、その周波数に同調さ
せている。この共振回路８ 。
振回路８．９に同値の抵抗１０．１１を介して高周波発
振機１２の高周波電圧が印加され、その周波数に同調さ
せている。この共振回路８ 。
９は微少なインピーダンス変化を正確に検出するための
ものである。共振回路８．９の端子電圧０１、 ｅ２は
、感知コイル４．５と振子検知体１とのギＶツブｄ１．
ｄ２に比例した電圧で、それぞれ検知回路’１３．１４
を介して直流電圧Ｅｌ、Ｅ２に変換し、その直流電圧Ｅ
１．ｌ三２は、差動増幅器１５にＪ、って差動されて、
］三１−Ｅ２の差を直流信号出力ＥＯどして差動出力さ
れる。この向流信号出力ＥＯは、検知」イル４．５のイ
ンピーダンスの差を差動出力したーｂので、感知コイル
４．５と振子検知体１とのギャップｄｉ、ｄ２の差に対
応している。
ものである。共振回路８．９の端子電圧０１、 ｅ２は
、感知コイル４．５と振子検知体１とのギＶツブｄ１．
ｄ２に比例した電圧で、それぞれ検知回路’１３．１４
を介して直流電圧Ｅｌ、Ｅ２に変換し、その直流電圧Ｅ
１．ｌ三２は、差動増幅器１５にＪ、って差動されて、
］三１−Ｅ２の差を直流信号出力ＥＯどして差動出力さ
れる。この向流信号出力ＥＯは、検知」イル４．５のイ
ンピーダンスの差を差動出力したーｂので、感知コイル
４．５と振子検知体１とのギャップｄｉ、ｄ２の差に対
応している。
以上の回路構成による本発明の振子形電子水準器は、感
知コイル４．５に振子検知体１が接近すると、接近ギ１
７ツブ（１１，ｄ２に比例した渦電流が導体でおる検知
１本１内に流れ、感知コイル４．５のインピータンスが
、その渦電流損によって振子検知体とのギャップＩＩ
１ 、 ｄ ２に比例して変化することを利用したいわ
ば電子式水準器である。
知コイル４．５に振子検知体１が接近すると、接近ギ１
７ツブ（１１，ｄ２に比例した渦電流が導体でおる検知
１本１内に流れ、感知コイル４．５のインピータンスが
、その渦電流損によって振子検知体とのギャップＩＩ
１ 、 ｄ ２に比例して変化することを利用したいわ
ば電子式水準器である。
いまこの電子水準器の台１６の水平度が零度の時に感知
コイル４．５と振子検知体１とのギャップｄ１とｄ２を
等しく設定し、この時は差動信号出力ＥＯも零電圧とな
るよう差動増幅器１５の調整を行う。以後、電子水準器
の台１６が右上がりになった時は、感知コイル４．５と
振子検知体１とのギャップｄｉ、ｄ２はｄｉ＜ｄ２とな
り、差動信号出力ＥＯはＥｌ−Ｅ２の条件になってマイ
ナス電圧となる。また台１６が左上がりとなった時は、
ｄｌ＞ｄ２となり、差動信号出力ＥＯはＥｌ−Ｅ２の条
件によってプラス電圧となり、レベルに応じた信号出力
電圧ＥＯが得られる。
コイル４．５と振子検知体１とのギャップｄ１とｄ２を
等しく設定し、この時は差動信号出力ＥＯも零電圧とな
るよう差動増幅器１５の調整を行う。以後、電子水準器
の台１６が右上がりになった時は、感知コイル４．５と
振子検知体１とのギャップｄｉ、ｄ２はｄｉ＜ｄ２とな
り、差動信号出力ＥＯはＥｌ−Ｅ２の条件になってマイ
ナス電圧となる。また台１６が左上がりとなった時は、
ｄｌ＞ｄ２となり、差動信号出力ＥＯはＥｌ−Ｅ２の条
件によってプラス電圧となり、レベルに応じた信号出力
電圧ＥＯが得られる。
本発明による振子形電子水準器においては、感知コイル
’１，５ＪｊＪ、びコンチン４ノロ 、７をシリコンオ
ーイルを充填した構内に入れて使用することにＪ、す、
それぞれを熱結合させて温度ドリフトを相殺し、１５０
℃の高温まで安定して使用づることがｒき、渇１ｉドリ
フトの少いものに構成しＣいる。
’１，５ＪｊＪ、びコンチン４ノロ 、７をシリコンオ
ーイルを充填した構内に入れて使用することにＪ、す、
それぞれを熱結合させて温度ドリフトを相殺し、１５０
℃の高温まで安定して使用づることがｒき、渇１ｉドリ
フトの少いものに構成しＣいる。
すなわら本発明の電子水準器の具体的な構造を第２図に
示している。水準器ケース２０は設定台１６の上面に振
子検知体１の下部ス１〜ツバ台２１を載μ、さらにこの
ストッパ台２１に金属筒体２２を液密にとりつけ、金属
筒体２２の上部間口をキャップ２３で液密に閉塞して（
ｊ４成されている。
示している。水準器ケース２０は設定台１６の上面に振
子検知体１の下部ス１〜ツバ台２１を載μ、さらにこの
ストッパ台２１に金属筒体２２を液密にとりつけ、金属
筒体２２の上部間口をキャップ２３で液密に閉塞して（
ｊ４成されている。
振子検知体１はキレツブ２３の上部固定治具２にマイラ
テ−プ３を介して吊り下げ１られ、その下端は下部ス１
−ツバ台２１に対向している、この＆子検知体１にそつ
Ｃ振れに対づるス１−ツバ２４ 。
テ−プ３を介して吊り下げ１られ、その下端は下部ス１
−ツバ台２１に対向している、この＆子検知体１にそつ
Ｃ振れに対づるス１−ツバ２４ 。
２５）を設りでいる。。
また検知」イル４．５は同一構造の絶縁性棒状ボビン２
６．２７の先端近くにリング状に巻き込まれ、コンデン
サ６．７とともにその外周をモールドして構成されてい
る。このボビン２６．２７はオイルシールを兼ねたケー
スホルダー２８ 。
６．２７の先端近くにリング状に巻き込まれ、コンデン
サ６．７とともにその外周をモールドして構成されてい
る。このボビン２６．２７はオイルシールを兼ねたケー
スホルダー２８ 。
２９に収納されてｄ３す、このケースボルダ−２８，２
９を金属筒体２２に取りつけることによって金属筒体２
２内に挿入され、その先端の検知コイル４．５がギャッ
プｃ１１．ｄ２を介して振子検知体１に対向づることに
なる。そしてケースボルダ−２８，２９と金属筒体２２
との取りつけ関係は液密のねじ噛合で、いわゆる感知コ
イル４．５と振子検知体１との間のギＩ７ツプを調整す
るためのギャップ調整ネジ３０．３１をそれぞれ形成し
ている。そしてボビン２（５，２７にモールドされた検
知コイル４．５およびコンデンサ６．７のリード線は、
ケースホルダー２８ ．２９を通して設定台１６外に導
き出されて端子台３４に接続されている。これらのリー
ド線３：２．３３は下部キャップ３５でカバーされてい
る。
９を金属筒体２２に取りつけることによって金属筒体２
２内に挿入され、その先端の検知コイル４．５がギャッ
プｃ１１．ｄ２を介して振子検知体１に対向づることに
なる。そしてケースボルダ−２８，２９と金属筒体２２
との取りつけ関係は液密のねじ噛合で、いわゆる感知コ
イル４．５と振子検知体１との間のギＩ７ツプを調整す
るためのギャップ調整ネジ３０．３１をそれぞれ形成し
ている。そしてボビン２（５，２７にモールドされた検
知コイル４．５およびコンデンサ６．７のリード線は、
ケースホルダー２８ ．２９を通して設定台１６外に導
き出されて端子台３４に接続されている。これらのリー
ド線３：２．３３は下部キャップ３５でカバーされてい
る。
振子検知体１および検知コイル４．５とコンデン４）６
．７をモールドしたボビン２６．２７を収容する水準器
ケース２０の内部にはシリコンオイル３６を充填してそ
れぞれの収容物をシリコンオイル（−熱結合させて温度
ドリフトを相殺しており、雰囲気温度が１５０℃まで安
定に使用できるように構成している。また振子検知体１
と検知ロイル４．５とのギ１７ツブｄｉ、ｄ２の調整は
、ケースホルダー２８ ．２９のつまみを操作Ｊること
にｊ、つ（行われる。
．７をモールドしたボビン２６．２７を収容する水準器
ケース２０の内部にはシリコンオイル３６を充填してそ
れぞれの収容物をシリコンオイル（−熱結合させて温度
ドリフトを相殺しており、雰囲気温度が１５０℃まで安
定に使用できるように構成している。また振子検知体１
と検知ロイル４．５とのギ１７ツブｄｉ、ｄ２の調整は
、ケースホルダー２８ ．２９のつまみを操作Ｊること
にｊ、つ（行われる。
［発明の効果］
以」二のＪ、うに本発明においでは、振子検知体の両側
に所定のギルツブをおいて一対の感知コイルを配置し、
この一対の感知コイルをシリコンオイルで熱結合し、か
つそのインピータンス変化を差動出力させるにう構成し
たことにより、温度ドリフｈが除去され、雰囲気温度が
約１５０℃まで安定して動作し、正確に水準旧制のＣき
る振子形電子水準器を得ることかできる。
に所定のギルツブをおいて一対の感知コイルを配置し、
この一対の感知コイルをシリコンオイルで熱結合し、か
つそのインピータンス変化を差動出力させるにう構成し
たことにより、温度ドリフｈが除去され、雰囲気温度が
約１５０℃まで安定して動作し、正確に水準旧制のＣき
る振子形電子水準器を得ることかできる。
第１図は本発明による振子形電子水準器の一実施例を示
づ原理回路図、第２図は本発明の振子形電子水準器の具
体的構造を示す断面図である。 １・・・振子検知体 ２・・・上部同定治具３
・・・マイラ７−プ ４．５・・・検知コイル６
．７・・・コンデンサ ８．９・・・共振回路１０
．１１・・・抵抗 １２・・・高周波発振器１３
．１４・・・検波回路 １５・・・差動増幅器 １６・・・設定台２０・
・・水準器ケース ２１・・・下部ストッパ２２・
・・金属筒体 ２３・・・上部キャップ２４
．２５・・・スＩヘツパ ２６．２７・・・ボビン ２８ ．２９・・・ケースホルダー ３０．３１・・・調整ネジ ３２．３３・・・リード線 ３４・・・端子台 ３５・・・下カバー３６
・・・シリコンオイル
づ原理回路図、第２図は本発明の振子形電子水準器の具
体的構造を示す断面図である。 １・・・振子検知体 ２・・・上部同定治具３
・・・マイラ７−プ ４．５・・・検知コイル６
．７・・・コンデンサ ８．９・・・共振回路１０
．１１・・・抵抗 １２・・・高周波発振器１３
．１４・・・検波回路 １５・・・差動増幅器 １６・・・設定台２０・
・・水準器ケース ２１・・・下部ストッパ２２・
・・金属筒体 ２３・・・上部キャップ２４
．２５・・・スＩヘツパ ２６．２７・・・ボビン ２８ ．２９・・・ケースホルダー ３０．３１・・・調整ネジ ３２．３３・・・リード線 ３４・・・端子台 ３５・・・下カバー３６
・・・シリコンオイル
Claims (3)
- （１）振子検知体の両側に所定のギャップをおいて一対
の感知コイルを雰囲気湿度による条件が常に均等になる
ように配置し、その一対の感知コイルのインピーダンス
変化を差動出力するように回路構成したことを特徴とり
−る振子形電子水準器。 - （２）各検知コイルにコンデンサを並列接続して共振回
路を形成し、この共振回路に高周波電圧を印加してその
周波数と同調させたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の振子形電子水準器。 - （３）振子検知体、検知コイルおよびコンデンサをシリ
コンオイルを充填した水準器ケース内に収納し、それら
の検知要素体をシリコンオイルで熱結合させたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の振子形電子水準器
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9246183A JPS59218911A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 振子形電子水準器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9246183A JPS59218911A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 振子形電子水準器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59218911A true JPS59218911A (ja) | 1984-12-10 |
Family
ID=14054995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9246183A Pending JPS59218911A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 振子形電子水準器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59218911A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61191914A (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-26 | Omron Tateisi Electronics Co | 傾斜センサ |
| US4949467A (en) * | 1988-10-03 | 1990-08-21 | Robert Oman | Inclinometer including an apparatus for maintaining a scientific and measuring instrument or the like in a level plane |
-
1983
- 1983-05-27 JP JP9246183A patent/JPS59218911A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61191914A (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-26 | Omron Tateisi Electronics Co | 傾斜センサ |
| US4949467A (en) * | 1988-10-03 | 1990-08-21 | Robert Oman | Inclinometer including an apparatus for maintaining a scientific and measuring instrument or the like in a level plane |
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