(57)【要約】【課題】作業効率良く光波測量を行うことができると共に、低コストで製造することができる光波測量用ターゲットを提供する。【解決手段】ノンプリズムモードの光波測距儀で視準される光波測量用ターゲット１を、略球体または二十面体以上の多面体で非プリズムのターゲット本体１０を具備する構成とする。略球体のターゲット本体は、ゴルフボールとすることができる。また、ターゲット本体の中心を通る貫通孔部１１を更に具備する構成とすることができる。【選択図】図２
2015145788.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノンプリズムモードの光波測距儀で視準される光波測量用ターゲットであって、
略球体または二十面体以上の多面体で非プリズムのターゲット本体を具備する
ことを特徴とする光波測量用ターゲット。
【請求項２】
前記ターゲット本体は、ゴルフボールである
ことを特徴とする請求項１に記載の光波測量用ターゲット。
【請求項３】
前記ターゲット本体は、各面に反射シートが貼着された前記多面体である
ことを特徴とする請求項１に記載の光波測量用ターゲット。
【請求項４】
前記ターゲット本体の中心を通る貫通孔部を更に具備する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の光波測量用ターゲット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光波測量用ターゲットに関するものであり、特に、ノンプリズムモードの光波測距儀で視準される光波測量用ターゲットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
土木工事、建築工事等では、ある地点の座標を測定したり複数の地点間の位置関係を定めたりするために、光波をターゲットに向けて発射し、反射光を光波測距儀で受光してターゲットまでの距離（及び水平角、垂直角）を計測する光波測量が行われている。例えば、座標が既知である基準点（既知点）が、工事現場にないときや数が不十分であるとき、既知点に基づき新たな基準点（新点）を設定するために光波測量が行われる。この場合、新点に光波測距儀を設置し、複数の既知点に設置したターゲットを視準して、既知点との位置関係から新点の座標を求める手法等により、新点の座標を決定することができる。
【０００３】
光波測量用のターゲットとしては、従来、ガラス製のコーナーキューブで光波を再帰反射させる一素子の反射プリズム（反射ミラー）が多用されている。この反射プリズムは、ポールに取り付けられた枠体に、ポールの軸方向に直交する軸（ポールを鉛直に立てたときの水平軸）周りに回転可能に支持されている（例えば、特許文献１の従来図７及びこれに関する記載を参照）。
【０００４】
そして、上記のように光波測量を行う際は、光波測距儀を操作する作業者とは別の作業者が、反射プリズムが取り付けられたポールを持って複数の既知点を巡回し、各地点で、ポールを鉛直に立てた状態で保持すると共に、反射プリズムが光波測距儀の対物レンズの方向を向くように、反射プリズムの水平方向の角度を調整する。三脚を使用してポールを垂設させることもあるが、その場合は、ポールの軸心を中心軸としてポールを三脚に対して回動させることにより、或いは、反射プリズムが取り付けられている枠体を、ポールに対して回動させることにより、反射プリズムの水平方向（左右方向）の角度を調整する。加えて、反射プリズムと光波測距儀とで高低差がある場合は、反射プリズムを枠体に対して軸支している水平軸周りに反射プリズムを回動させ、上下方向の角度を調整する。従って、複数の地点ごとで、反射プリズムの角度を調整する作業が非常に煩雑であり、測量の作業効率が悪いという問題があった。
【０００５】
ここで、複数の既知点に反射プリズムを常設するという方法も想到し得る。しかしながら、その場合であっても、光波測距儀が設置される新点を移動させれば、反射プリズムの角度を調整し直す必要があるため、その作業が煩雑であり、測量の作業効率が悪いという事情は変わらない。
【０００６】
一方、一素子の反射プリズムを６個組み合わせ、周方向における異なる方向から光波が発射されても、何れかの反射プリズムに入射し易く、反射させられる光波の方向の自由度が高いターゲット、所謂「３６０度プリズム」が存在する。このようなターゲットを複数の既知点に常設すれば、光波測距儀を移動させる度にターゲットの水平方向の角度を調整するという煩雑な作業を行う必要はない。しかしながら、上記構成の「３６０度プリズム」は非常に高価であるため、これを複数備えることも、屋外に常設しておくことも実際的ではない。また、上記構成の「３６０度プリズム」は、水平方向では光波を反射させられる方向の自由度が高いが、上下方向については一素子の反射プリズムと同様に角度を調整する必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２０３０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、作業効率良く光波測量を行うことができると共に、低コストで製造することができる光波測量用ターゲットの提供を、課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明にかかる光波測量用ターゲットは、「ノンプリズムモードの光波測距儀で視準される光波測量用ターゲットであって、略球体または二十面体以上の多面体で非プリズムのターゲット本体を具備する」ものである。
【００１０】
近年では、反射プリズムをターゲットとして使用することなく、環境内の物体を目標物として高強度の光波を発射し、乱反射光を受光して計測を行うノンプリズムモードを備えた光波測距儀（ノンプリズムモードを備えたトータルステーション等）が使用されている。本発明の光波測量用ターゲットは、このノンプリズムモードにおいて視準対象とされるターゲットである。
【００１１】
「ターゲット本体」を構成する材料は、特に限定されず、樹脂や金属等を使用可能である。ターゲット本体が「非プリズム」であるとの規定において、「プリズム」とは、ガラスや水晶などの透明体であって、平行ではない二つ以上の研磨された平面を持つ多面体を指している。
【００１２】
本構成では、ターゲット本体が略球体または二十面体以上の多面体であるため、水平方向及び上下方向を含むどの方向から光波が発射されても、光波を反射させ易い。これにより、従来の反射プリズムとは異なり、光波測距儀に向けて角度を調整したり、光波測距儀を移動させる度に角度を調整し直したりする必要が殆どなく、作業効率良く光波測量を行うことができる。
【００１３】
また、本構成のターゲット本体は「非プリズム」であるため、従来の一素子反射プリズムや、一素子反射プリズムを複数組み合わせた３６０度プリズムに比べて、非常に低コストで製造することができる。これにより、本構成の光波測量用ターゲットを多数備えて、多数の地点に同時に設置しておいたり、座標が定められた新設の基準点に常設したりすることが可能となるため、より作業効率良く光波測量を行うことができる。
【００１４】
本発明にかかる光波測量用ターゲットは、上記構成において、「前記ターゲット本体は、ゴルフボールである」ものとすることができる。
【００１５】
ゴルフボールは略球体であるが、表面に多数の凹部（ディンプル）を有している。物体の表面は滑らかである方が光波の反射率が高い。そのため、当業者としては、ターゲット本体として、表面に多数の凹部を有する物体を採択しないのが通常であると考えられるところ、本発明者は、ゴルフボールをターゲット本体とすることにより、意外にも、高い再現性で精度高く光波測量を行うことができることを見出した。
【００１６】
従って、非常に入手し易いゴルフボールをターゲット本体とすることで、光波測距儀に向けて角度を調整したり、光波測距儀を移動させる度に角度を調整し直したりする必要が殆どなく、作業効率良く光波測量を行うことができる優れた光波測量用ターゲットを、極めて容易に製造することができる。また、ゴルフボールは非常に安価であるため、本構成の光波測量用ターゲットは、極めて低コストで製造することができる。
【００１７】
本発明にかかる光波測量用ターゲットは、上記構成に替えて、「前記ターゲット本体は、各面に反射シートが貼着された前記多面体である」ものとすることができる。
【００１８】
「反射シート」は、測量用の反射シートとして市販されているものを使用することができる。ここで、反射シートとしては、樹脂製の基材シート上に金属蒸着層を介して、極微細なプリズム（マイクロプリズム）または極微細な真球ガラスビーズが、密集して配置され、透明な樹脂フィルムでコーティングされた反射シートを使用可能である。このような「反射シート」は、裏面に接着剤層が形成されているのが一般的であり、通常は、構造物などの平面上に直接貼着することにより、簡易なターゲットとして使用されている。
【００１９】
本構成では、二十面体以上の多面体であるターゲット本体の各面に反射シートが貼着されているため、反射シートが貼着されていない場合に比べて反射光の強度が高い。これにより、光波測距儀からの距離を大きくしても、精度高く光波測量を行うことができる。具体的には、本構成の光波測量用ターゲットを使用してノンプリズムモードで測量を行うことにより、従来の一素子反射プリズムをターゲットとして、プリズムモードで測量を行う場合と、同等の距離（３００ｍ以上）で測量をすることができる。
【００２０】
本発明にかかる光波測量用ターゲットは、上記構成に加え、「前記ターゲット本体の中心を通る貫通孔部を更に具備する」ものとすることができる。
【００２１】
本構成の光波測量用ターゲットは貫通孔部を有しているため、この貫通孔部にポールを挿通して使用することができる。これにより、従前より測量に使用されているポールの径に合わせて、貫通孔部の径を設定することにより、測量従事者が既に所有しているポールに、本構成の光波測量用ターゲットを取り付けて使用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明の効果として、作業効率良く光波測量を行うことができると共に、低コストで製造することができる光波測量用ターゲットを、提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第一実施形態である光波測量用ターゲットの斜視図である。
【図２】図１の光波測量用ターゲットをポールに固定し三脚に支持させた状態を示す斜視図である。
【図３】図１の光波測量用ターゲットを杭に固定した測量標を示す斜視図である。
【図４】本発明の第二実施形態である光波測量用ターゲットの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の第一実施形態である光波測量用ターゲット１について、図１乃至図３を用いて説明する。
【００２５】
本実施形態の光波測量用ターゲット１は、ノンプリズムモードの光波測距儀で視準される光波測量用ターゲットであって、略球体で非プリズムのターゲット本体１０を具備するものである。そして、本構成において、ターゲット本体１０はゴルフボールであり、ターゲット本体１０の中心を通る貫通孔部１１を具備している。
【００２６】
上記構成の光波測量用ターゲット１は、図２に示すように、ポール８０に固定し、三脚９０に支持させて使用することができる。図２では、一端が先鋭で他端に持手が設けられたポール８０を例示している。このポール８０を、ターゲット本体１０の貫通孔部１１に挿通することにより、ターゲット本体１０をポール８０に取り付けることができる。ここで、略球体であるターゲット本体１０は、上下方向を含みどの方向から光波が発射されても反射させ易いため、高さを調整する必要性が殆どない。従って、ターゲット本体１０は、接着等により、貫通孔部１１に挿通したポール８０に固着することができる。
【００２７】
この状態で、三脚９０において、３本の脚部９１の上端がそれぞれ回動自在に軸支された筒部９２にポール８０を挿通する。このようにしてポール８０及びターゲット本体１０（光波測量用ターゲット１）が三脚９０に支持された状態で、ポール８０の下端を既知点に合わせる。図３では、既知点に打ち込まれた鋲８９の上面に記された十字に、ポール８０の尖った下端を合わせることにより、位置合わせをしている状態を図示している。
【００２８】
上記のようにして、複数の既知点に光波測量用ターゲット１を設置したら、新たに座標を決定したい地点（新点）に光波測距儀を設置し、光波測量用ターゲット１を視準して、光波測量を行う。
【００２９】
以上のように、本実施形態の光波測量用ターゲット１によれば、ターゲット本体１０が略球体であるため、水平方向及び上下方向を含むどの方向から光波が発射されても、光波を反射させることができる。これにより、光波測距儀に向けて角度を調整したり、光波測距儀を移動させる度に角度を調整し直したりする必要が殆どなく、作業効率良く光波測量を行うことができる。
【００３０】
この光波測量用ターゲット１は、非常に簡易な構成であり、安価なゴルフボールを使用して低コストで製造することができるため、光波測量用ターゲット１を多数備えて多数の地点に同時に設置しておき、光波測距儀で次々に視準することにより、作業効率良く光波測量を行うことができる。
【００３１】
また、ゴルフボールは表面に多数の凹部（ディンプル）を有しているため、凹部の内表面には傷が付きにくい。従って、ディンプルの内表面で、高い反射率で光波を反射させることができると考えられる。
【００３２】
加えて、光波測量用ターゲット１は貫通孔部１１を備えているため、測量従事者が既に所有しているポール８０に、光波測量用ターゲット１を取り付けて使用することができる。
【００３３】
なお、第一実施形態のターゲット本体１０は、図３に示すように、貫通孔部１１に釘８７を挿通した上で、釘８７を杭８８の上面に打ち込むことにより、杭８８の上端に固定することができる。ここで、杭８８は角柱状の木材であり、ターゲット本体１０の中心点は、杭８８の中心軸上にある。すなわち、図３の光波測量用ターゲット１ｂは、下端部が地面に埋設される長棒状の杭８８を具備し、ターゲット本体１０が、その中心点が杭８８の中心軸上にある状態で、杭８８の上端に固定されているものである。
【００３４】
このような構成の光波測量用ターゲット１ｂは、複数の既知点に基づいて座標が決定された新設の基準点において、杭８８の下端部を地面に埋設することにより、その地点に一定期間常設される測量標として使用することができる。なお、杭８８の下端を先鋭とすれば、杭８８を地面に打ち込み易く、下端部を容易に埋設することができる。
【００３５】
次に、第二実施形態の光波測量用ターゲット２について、図４を用いて説明する。
【００３６】
光波測量用ターゲット２は、ノンプリズムモードの光波測距儀で視準される光波測量用ターゲットであって、二十面体以上の多面体で非プリズムのターゲット本体１０ｂを具備し、ターゲット本体１０ｂの各面に反射シート（図示を省略）が貼着されているものである。図４では、ターゲット本体１０ｂが正二十面体である場合を例示している。
【００３７】
本構成の光波測量用ターゲット２は、第一実施形態の光波測量用ターゲット１と同様に、貫通孔部（図示しない）を設け、この貫通孔部にポールを挿通して三脚に支持させたり、貫通孔部に挿通した釘によって杭の上端面に固定したりすることができる。
【００３８】
そして、光波測量用ターゲット２は、ターゲット本体１０ｂが二十面体以上の多面体であることにより、水平方向及び上下方向を含むどの方向から光波が発射されても、光波を反射させ易い。これにより、光波測距儀に向けて角度を調整したり、光波測距儀を移動させる度に角度を調整し直したりする必要性が小さく、作業効率良く光波測量を行うことができる。また、ターゲット本体１０ｂの表面には、各面に反射シートが貼着されているため、光波を高い反射率で反射させることができる。
【００３９】
ここで、ターゲット本体が多面体である場合に、二十面体以上とした理由を説明する。まず、ターゲット本体の大きさの最大値を、実際に測量で使用される光波測量用ターゲットとして使用し易い大きさを考慮して、正二十面体の中心点Ｐから各面までの距離Ｌ１が２０ｍｍの大きさとする。正二十面体のターゲット本体に向かって、一つの面Ｓ１に垂直な方向（図示、矢印Ａ方向）から発射された光は、その面Ｓ１によって反射される。一方、正二十面体の頂点から中心点Ｐに向かう方向（図示、矢印Ｂ方向）に平行な方向から発射された光は、その頂点の周囲の５つの面で反射される。このＢ方向から来た光が反射される位置の中心点Ｐからの距離は、平均値として考えると、Ｂ方向から見た正五角形の面積が１／２となる面Ｓ２上の点の中心点Ｐからの距離Ｌ２と考えることができる。上記のようにＬ１が２０ｍｍの場合、この距離Ｌ２は、約１５．３ｍｍである。
【００４０】
従って、光波測量用ターゲット２を、Ａ方向から視準したときとＢ方向から視準したときとで、測定される距離の差Ｌ２−Ｌ１は５ｍｍ以下であり、通常の土木工事などの測量で許容される誤差範囲である。そして、多面体の面数（頂点数）が二十面体より多くなれば、ある面に垂直な方向から視準したときと、頂点の方向から視準したときとで測量される距離の差は、正二十面体の場合より小さくなる。そのため、ターゲット本体の形状として、二十面体以上の多面体が適している。
【００４１】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【００４２】
例えば、ターゲット本体の外表面に、光反射性の塗料を塗布することにより、光波の反射率を高めることができる。光反射性の塗料としては、例えば、極微細な真球のガラスビーズを多数含有する塗料を使用することができる。
【００４３】
また、上記の実施形態では、ターゲット本体の貫通孔部にポールを挿通する場合に、接着等によりポールにターゲット本体を固着する場合を例示したが、ポールに対してターゲット本体をスライド可能に固定するための固定具を備える構成とすることができる。このような固定具は、例えば、貫通孔にポールを挿通可能な筒体が、筒体の側周面に開口し内周面に雌ネジが形成されているネジ孔を有しており、雄ネジが外周面に形成されている軸棒状の固定用ネジが、雄ネジを雌ネジと螺合させてネジ孔内を進退する構成を例示することができる。このような固定具は、固定用ネジを前進させてその先端を、貫通孔に挿入されたポールに当接させることにより、ポールに対して固定することができ、固定用ネジを後退させれば、ポールに沿ってスライドさせて、高さを変化させることができる。この固定具を、ターゲット本体の下方でポールに挿通すれば、高さを調整した上でポールに固定された固定具の上に、ターゲット本体を載置して保持することができる。このように、固定具を介してターゲット本体の高さを調整できる構成とすれば、光波測距儀との高低差が大きい場合に使用する光波測量用ターゲットとして適している。
【符号の説明】
【００４４】
１，１ｂ，２  光波測量用ターゲット
１０，１０ｂ  ターゲット本体
１１  貫通孔部
８０  ポール
８９  鋲
９０  三脚
９１  脚部
９２  筒部
【図１】
2015145788.tif 000003
【図２】
2015145788.tif 000004
【図３】
2015145788.tif 000005
【図４】
2015145788.tif 000006