(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプリズムユニットと、これらプリズムユニットを被着体に取付ける取付け手段とを備えた位置計測用反射装置において、前記取付け手段が、複数の剛体プレートを折りたたみ可能に連結した帯状のベース部と、これら剛体プレートの裏面に取付けられた磁石とを有し、このベース部の表面側に前記複数のプリズムユニットが、帯状長手方向に間隔をあけて設置されたことを特徴とする位置計測用反射装置。
【請求項２】
前記磁石の磁力によりベース部を被着体の外周面に環状に取付けた際に、被着体の外周長さの半分以上の範囲に前記複数のプリズムユニットが配置される構成にした請求項１に記載の位置計測用反射装置。
【請求項３】
前記磁石が弾性部材を介在させて剛体プレートの裏面に取付けられている請求項１または２に記載の位置計測用反射装置。
【請求項４】
前記ベース部を被着体に係止する係止ベルトが設けられた請求項１〜３のいずれかに記載の位置計測用反射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置計測用反射装置に関し、さらに詳しくは、被着体に対して着脱が容易であるとともに、計測精度を向上させることができる位置計測用反射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水底地盤への杭打ち作業で打設する杭の高さ位置を計測する場合や、水底地盤に敷設した捨石をタンピング（地均し）する際の仕上げ高さを計測する場合などに、プリズムを有した反射装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の発明では、反射装置はタンピングハンマーにボルトによって固定されている。このように反射装置は、一般にボルト等によって取付けられている。
【０００３】
杭打ち作業では、計測精度を上げるには、打設する杭に反射装置を直接取付けることが好ましい。しかしながら、直接、杭に反射装置を取付けると、杭打ち作業によって反射装置の位置が次第に下方移動することになる。それ故、反射装置を適宜、杭から取外して上方の別の位置に取付け直さなければならないので、この取付け直しの作業に多大な時間を要するという問題がある。そこで、杭打ち機のリーダや杭打ち機を搭載した船体などに反射装置を取付けて、反射装置を別の位置に取付け直す作業を無くすようにしているのが現状である。リーダや船体に反射装置を取付けた場合は、杭とリーダ、船体との間に多少のずれが生じるため、計測精度を向上させるには限界がある。
【０００４】
また、タンピング作業では、タンピングハンマーに取付けられた反射装置が、杭打ち作業に比して大きく下方移動することがないので、反射装置を別の位置に取付け直す必要はない。しかしながら、タンピングハンマーに最初に反射装置を取付ける時や、損傷した反射装置を交換する時には、多数のボルトを締付けたり、緩めたりしなければならないため、多大な作業時間が必要になるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３１９８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、被着体に対して着脱が容易であるとともに、計測精度を向上させることができる位置計測用反射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明の位置計測用反射装置は、複数のプリズムユニットと、これらプリズムユニットを被着体に取付ける取付け手段とを備えた位置計測用反射装置において、前記取付け手段が、複数の剛体プレートを折りたたみ可能に連結した帯状のベース部と、これら剛体プレートの裏面に取付けられた磁石とを有し、このベース部の表面側に前記複数のプリズムユニットが、帯状長手方向に間隔をあけて設置されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、取付け手段を構成する磁石の磁力を用いてプリズムユニットを被着体に取付けることができるので、着脱作業が迅速になる。それ故、従来多大な時間を要していた反射装置（プリズムユニット）の着脱時間が大幅に短縮できる。これに伴い着脱時間によるデメリットがなくなり、プリズムユニットを直接、杭やヤットコに取付けることができるので、計測精度の向上には有利になる。また、ベース部は複数の剛体プレートを折りたたみ可能に連結した構造なので、様々な表面形状の被着体に取付けることが可能になる。
【０００９】
ここで、前記磁石の磁力によりベース部を被着体の外周面に環状に取付けた際に、被着体の外周長さの半分以上の範囲に前記複数のプリズムユニットが配置される構成にするとよい。これにより、杭などの被着体が長手方向を回転軸として回転しても所定位置に設置された位置計測装置によって、プリズムユニットのプリズムで反射された光を検知することができる。
【００１０】
前記磁石が弾性部材を介在させて剛体プレートの裏面に取付けられている仕様にすることもできる。この仕様により、磁石を被着体の表面形状にさらに追従させ易くなり、様々な表面形状の被着体に一段と安定して取付け易くなる。
【００１１】
前記ベース部を被着体に係止する係止ベルトを設けることもできる。これにより、ベース部が被着体の表面から外れて落下する不測の事態を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の位置計測用反射装置を用いて杭を水底地盤に打設する状態を例示する説明図である。
【図２】図１の杭に取付けられた位置計測用反射装置の一部を例示する平面図である。
【図３】図２のプリズムユニットを例示する側面図である。
【図４】図２のプリズムユニットを例示する平面図である。
【図５】図２のプリズムユニットを例示する背面図である。
【図６】プリズムユニットの変形例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の位置計測用反射装置を図に示した実施形態に基づいて説明する。
【００１４】
図１、図２に例示するように、本発明の位置計測用反射装置１（以下、反射装置１という）は、杭１５などの被着体に取付けられ、陸上の所定位置に設置された位置計測装置１４からの光を反射させるものである。この実施形態では、作業船１８に搭載されたクレーン１７により吊下げられた杭打ち機１６によって打設される杭１５の外周面に反射装置１が固定されている。
【００１５】
位置計測装置１４は、反射光を検知することにより、反射装置１が取付けられた杭１５の位置を把握する。位置計測装置１４としては例えば、自動追尾型トータルステーションが使用され、反射光のうち最も明るさが強い反射光を反射させているプリズムユニット２（プリズム３）の位置を、被着体の位置として把握する。
【００１６】
反射装置１は、複数のプリズムユニット２と、これらプリズムユニット２を杭１５などの被着体に取付ける取付け手段７とを備えている。プリズムユニット２は図３〜図５に例示するように、プリズム３と、プリズム３が固定されるプリズム支持体４と、フレーム６とを有している。プリズム支持体４の上面および下面と、コ字状のフレーム６とはスプリング５を介して接続されている。
【００１７】
取付手段７は、複数の剛体プレート９が、連結部１０を介して連結された帯状のベース部８を有している。ベース部８は、連結部１０で屈曲し、複数の剛体プレート９が折りたたみ可能に連結された構造になっている。剛体プレート９としては、鋼板等の金属板や硬質樹脂板等を用いる。連結部１０としては、蝶番などのヒンジ機構、ゴムなどの可撓性部材を用いることができる。剛体プレート９は、被着体の外周長さに応じて任意の数を連結することができる。
【００１８】
この実施形態では、剛体プレート９には突状に形成された部分があり、この部分に貫通孔９ａを有している。この貫通孔９ａには、係止ベルト１３が挿通されている。係止ベルト１３としては、例えば、繊維で形成された帯状体、紐状体が使用される。
【００１９】
それぞれの剛体プレート９の裏面には磁石１１が取付けられている。磁石１１としては、磁力が強いネオジムマグネットを用いることが好ましい。１つの剛体プレート９に取付ける磁石１１の数、大きさは適宜決定される。
【００２０】
プリズムユニット２を構成するフレーム６の背面が剛体プレート９の表面にボルト等によって固定されることにより、ベース部８の表面側に複数のプリズムユニット２が設置されている。それぞれのプリズムユニット２は、ベース部８の帯状長手方向に等間隔で設置されている。例えば、３枚〜６枚程度の剛体プレート９に対して１つのプリズムユニット２が設置される。
【００２１】
反射装置１を打設する杭１５に取付ける場合は、図２に例示するように、磁石１１を杭１５の外周面に当接させ、ベース部８を杭１５の外周面に沿うように変形させて磁力によって固定する。剛体プレート９の貫通孔９ａには係止ベルト１３を挿通させて、係止ベルト１３を杭１５の外周に巻き付けるようにして、バックル等の固定機構によって係止ベルト１３を締付けてベース部８を杭１５に係止する。杭１５の外周面に係止ベルト１３を引掛ける突部などを設けるとよい。係止ベルト１３は、反射装置１が杭１５の表面から不用意に脱落することを防止する命綱として機能する。そのため、係止ベルト１３を強固に締付ける必要はない。
【００２２】
反射装置１は磁石１１の磁力によって杭１５などの被着体に取付けられるので、従来のボルトを使用した取付け作業に比して、格段に短時間で取付け作業を行なうことができる。図１に例示するように、杭１５を水底地盤に打設する際に反射装置１を杭１５に直接取付けると、杭打ち作業によって反射装置１の位置が次第に下方移動する。そのため、反射装置１のプリズム３で反射した反射光を位置計測装置１４によって検知し難くなり、その位置に取付けたままではプリズム３が水中に沈んで、計測が不能になってしまう。
【００２３】
そこで、反射装置１を適宜、杭１５から取外して上方の別の位置に取付け直す。杭１５を継ぎ足す場合は、順次継ぎ足す杭１５に反射装置１を取付け直す。別の杭１５を打設する際には、その杭１５に反射装置１を取付けることになる。
【００２４】
本発明では上記したように、迅速に反射装置１の着脱ができるので、プリズムユニット２を直接、杭１５に取付けても、打設作業の時間を長期化させることがない。従来のようにボルトによって取付ける反射装置に比較して、取付け時間が大幅に短縮できる。
【００２５】
そして、反射装置１を杭１５に直接取付けるので、杭打ち機のリーダや船体に取付ける場合に比して、杭１５の位置を計測する際の精度を向上させるには有利になる。また、反射装置１を取付けるために杭１５に特別な加工をする必要もない。反射装置１は、打設する杭１５の上端部を把持するヤットコに取り付けることもできる。
【００２６】
また、ベース部８は、連結部１０で屈曲するので、杭１５などの被着体の表面形状に沿うように変形することができ、磁石１１を被着体の表面に当接させ易くなる。例えば、被着体の表面が凹凸状や平面状であっても磁石１１を当接させることが可能になる。そのため、様々な表面形状の被着体に対しても反射装置１を着脱することができる。
【００２７】
磁石１１の磁力によりベース部８を被着体の外周面に環状に取付けた際に、被着体の外周長さの半分以上の範囲に複数のプリズムユニット２が配置される構成にするとよい。これにより、杭１５などの被着体が長手方向（図１では上下方向）を回転軸として回転しても所定位置に設置された位置計測装置１４によって、プリズムユニット２のプリズム３で反射された光を検知することができる。例えば、被着体の外周長さ全長に均等の間隔で多数（１２個〜４８個程度）のプリズムユニット２を配置する。
【００２８】
図６に例示するように、弾性部材１２を介在させて磁石１１を剛体プレート９の裏面に取付けることもできる。弾性部材１２としては、スプリングやゴム等を用いることができる。この仕様では、それぞれの磁石１１が被着体の表面形状に応じて弾性部材１２によって押圧されるので、磁石１１を被着体の表面形状にさらに追従させ易くなる。そのため、様々な表面形状の被着体に一段と安定して反射装置１を取付け易くなる。
【００２９】
本発明の反射装置１は、水底地盤をタンピングする際に、タンピングハンマーの表面に対しても迅速に着脱できる。
【符号の説明】
【００３０】
１  反射装置
２  プリズムユニット
３  プリズム
４  プリズム支持体
５  スプリング
６  フレーム
７  取付け手段
８  ベース部
９  剛体プレート
９ａ  貫通孔
１０  連結部
１１  磁石
１２  弾性部材
１３  係止ベルト
１４  位置計測装置
１５  杭（被着体）
１６  杭打ち機
１７  クレーン
１８  作業船
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0005569806.tif 000005
【図５】
0005569806.tif 000006
【図６】
0005569806.tif 000007