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鉛直判定センサ及び鉛直測量システム コモンズ 実績あり

国内特許コード P110005184
掲載日 2011年8月18日
出願番号 特願2007-191782
公開番号 特開2009-025276
登録番号 特許第4335271号
出願日 平成19年7月24日(2007.7.24)
公開日 平成21年2月5日(2009.2.5)
登録日 平成21年7月3日(2009.7.3)
発明者
  • 土田 寛
  • 湊 淳
  • 桑原 祐史
出願人
  • 有限会社 ジオテック
発明の名称 鉛直判定センサ及び鉛直測量システム コモンズ 実績あり
発明の概要

【課題】
鉛直度の判定のみに特化し、鉛直度の確認又は鉛直度許容公差範囲を自由に設定でき、鉛直度許容公差範囲を容易に検知、判断できる鉛直判定センサを提供する。
【解決手段】
発光部の発光素子を点滅させ、発光素子の点滅による成分による受光部の受光素子の受光量の大きさを検出する。鉛直度許容公差範囲は、気泡部の傾斜角度と受光素子の受光量とから設定する。受光素子の受光量が設定受光量を超えない範囲を鉛直判定センサの鉛直度許容公差範囲とする。
【選択図】図6

従来技術、競合技術の概要


一般に、水平センサでは、気泡管内の気泡位置を検出して水平度合いや傾斜度合いを検知、判定する。この水平センサを用いて気泡位置の検出方法として、気泡管に向って、光源(例えば赤外色発光ダイオード(LED))から光を照射し気泡の投影光の位置を受光素子で検出する光学透過式が知られている。



このような従来の光学透過式水平センサとして、特許文献1に示されているように、主として発光ダイオード(LED)からなる光源、円形型気泡管、4個の受光素子等から素子部品で構成される水平センサが広く知られている。



この特許文献1に示されている水平センサは、水平度(水平方向の2軸であるX、Y軸)を中心に判定するセンサであり、鉛直度(鉛直方向に1軸であるZ軸)の判定のみに特化したものでないのでその構成は複雑であった。



また、特許文献1に示されている水平センサは、水平方向(X軸とY軸の2軸)測定のために構成上4個の受光素子を設けていた。



また、特許文献1に示されている水平センサにおいて、正確な鉛直度の確認又は鉛直度の許容できる範囲(鉛直度許容公差範囲)の検知、判定については何ら考慮されていなかった。

【特許文献1】特開2007-71870号公報



一般に知られている発光素子及び受光素子を構成上有していない気泡管は、その上面に気泡の位置許容範囲を確認する真円状のマークを気泡管面上に備えている。しかしながら、気泡管内の気泡の位置が測量者の見る角度によって、上記マークの中心に合っている(中心に入っている)ように見える弊害があった。この気泡管を用いた測量では、水平度のみに注目しており、鉛直度及び鉛直度の許容できる範囲(鉛直度許容公差範囲)は、測量者の目視で行っているので、その確認は測量者の裁量に任されており、場合によって測量者の鉛直度の検知、判定に疑問が生じていた。



また、上記気泡管の構成においては、背景光の影響、即ち気泡管の周囲の光の強さによって変化する受光量の影響、又は気泡管の傾きが同じでも背景光の強さによって変化する受光量の影響を受けていた。



一般に知られている気泡管を用いて、発注者から与えられる測量作業規程として国土交通省公共測量作業規程がある。この公共測量作業規程に適合した円形型気泡管の性能には、例えばTS(トータルステーション)による距離の測定(円形型気泡管の感度30分/2mm)、水準測量(1級標尺(円形型気泡管の感度15分-25分/2mm)、2級標尺(円形型気泡管の感度15分-25分/2mm)、箱尺(円形型気泡管の感度30分/2mm))及びGPS測量(GPS衛星電波受信アンテナポールに装着する円形型気泡管の感度45分/2mm以上の感度)等がある。測量作業は測量者の目視で行っているので、上述に規程された気泡管の感度に適格に沿った鉛直度が保たれているかどうかは測量者の判断に任されていた。

産業上の利用分野


本発明は、鉛直判定センサに関し、特に円形型気泡管を用いて鉛直度を判定するのに適した鉛直判定センサ及び鉛直測量システムに関するものである。本発明は、鉛直判定センサに関し、特に円形型気泡管の傾斜角度に応じて鉛直度を判定するのに適した円形型気泡管を備えた鉛直判定センサ及び鉛直測量システムに関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
気泡を封入した円形型気泡管を有する気泡部、発光素子を有する発光部、前記発光素子からの光を電気信号に変換する受光素子を有する受光部、前記受光素子の前記円形型気泡管の傾きに対応する受光量を検出する受光量検出部とを備え、前記発光素子と前記受光素子とを直線上に配置し、前記発光素子と前記受光素子との間に前記気泡を配置し鉛直判定センサにおいて、前記発光素子、前記受光素子、及び前記気泡は、それぞれ1個であり、前記発光素子を所定回数点滅させ、点灯状態と消灯状態における受光量の差を求める点滅成分検出手段を備え、前記点滅成分検出手段により求めた受光量の差(A)を、前記鉛直判定センサを用いて、前記傾きの所定範囲で予め求めた前記受光量の差を基に、任意に設定された受光量の差(B)と比較して、AがB以下のときに鉛直と判定することを特徴とする鉛直判定センサ。
産業区分
  • 測定
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2007191782thum.jpg
出願権利状態 権利存続中


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