距離計
【課題】ユーザが誤った取り扱いをするのを回避することができ、これを通じて正確な計測結果を与えることができる距離計を提供する。
【解決手段】ハウジング10と、ハウジング内に設けられた、光ビームを用いて、目標物までの距離を非接触で計測するための測距部20と、ハウジング上に設けられた、ユーザが選択しうるようになっている少なくとも１つの計測起点50A〜50Dと、ハウジング上に設けられた、少なくとも測距部20を操作しうるようになっている操作ボタン30と、ハウジング上に、操作ボタンと関連づけられて設けられた、制御条件、および／または計測起点から目標物までの計測距離が示されるディスプレイ40とを備える距離計100において、ハウジング上に、ディスプレイとは別個に、計測起点50A〜50Dに１対１で対応し、いずれかの計測起点が選択された場合にアクティブ状態となる少なくとも１つの視覚的認識可能手段を設ける。
【解決手段】ハウジング10と、ハウジング内に設けられた、光ビームを用いて、目標物までの距離を非接触で計測するための測距部20と、ハウジング上に設けられた、ユーザが選択しうるようになっている少なくとも１つの計測起点50A〜50Dと、ハウジング上に設けられた、少なくとも測距部20を操作しうるようになっている操作ボタン30と、ハウジング上に、操作ボタンと関連づけられて設けられた、制御条件、および／または計測起点から目標物までの計測距離が示されるディスプレイ40とを備える距離計100において、ハウジング上に、ディスプレイとは別個に、計測起点50A〜50Dに１対１で対応し、いずれかの計測起点が選択された場合にアクティブ状態となる少なくとも１つの視覚的認識可能手段を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、距離計、特に請求項１の前提部に記載の特徴を有する、目標物までの距離を非接触で計測しうる携帯式の距離計に関する。
【背景技術】
【０００２】
冒頭に記載したタイプの距離計は、光学的な手段で距離を計測する。例えば、光変調信号（光パルス、正弦波、疑似雑音等に変調される）の往復にかかる所要時間や、レーザによって与えられるコヒーレント光を放射した際の位相のずれを利用する測距方法は周知である。この外、レーザを用いる三角測量も周知である。これらの方法は、距離計測のために、所望に応じて利用されている。一方、距離計は、目標点までの距離を非接触的に計測しうる、光波を利用する測距部をハウジング内に備えている。このような距離計は、特許文献１または２に記載されているように周知である。
【０００３】
冒頭に掲げた距離計は、自在に持ち運びできる携帯式のものを前提としている。特に、ハウジングの輪郭、大きさ等は、手で扱えるようなものである。このような距離計においては、原則として、ハウジング内の計測基準点（零点）から目標物までの距離が計測される。距離計を用いるときには、ユーザが、ハウジングやその取付け部を支持構造物（例えば壁や床等）に設置して、目標物までの距離を計測する。また、ハウジング上には、計測起点（ユーザが選択しうるようになっている）が設けられている。このような計測起点は、ハウジング上に設けられるもの、ハウジングに収容されかつハウジングから延出するようになっている部材に設けられるもの、例えば三脚のように、ハウジングに連結しうるようになっている部材に設けられるもの等がある。ハウジングから延出させるようになっている部材の場合、引き出したり、押し込めたり、固定したりするのは、ユーザが行う。また、計測起点は、必要に応じて、ハウジングに設けられた入力装置を介して、複数の中から選択しうるようにすることもできる。このような入力装置は、例えばキーボードのようなものとすることができる。この場合、距離の計測後に、ユーザに計測起点から目標物までの正確な距離が示されるよう、所望により、計測起点から目標物までの距離に、各計測起点に対応する標準的な定数を加算することができる。計測された距離は、通常、ディスプレイに表示される。ディスプレイは、距離計の設定条件等を示すことができるよう、少なくとも入力装置と接続される。
【０００４】
今日の技術水準によれば、冒頭に掲げた距離計による計測の正確さを向上させるため、種々の方式が提案されている。例えば、特許文献３は、計測起点を有するハウジングが温度に対応して変形するのを、往復路を偏向させることにより補償しうる距離計を開示している。また、特許文献４は、計測値から、距離の長短に依存する不正確さを、データ（例えばメモリに格納されている特性曲線）に照らし合わせて取り除くことができる距離計を開示している。
【０００５】
上記のように、距離計自体に起因して計測結果が不正確になるおそれがあると、距離計が想定外の誤った取り扱いをされるという、より大きな誤差につながるおそれがある。ところで、特許文献５には、発光の送信を可能にするユーザ制御モジュール（距離計の光源と接続したり、切り離したりすることができる）を備えた距離計が開示されている。
【０００６】
このように、計測結果の不正確さを正すことができる距離計が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ドイツ国特許第１００５１３０２号明細書
【特許文献２】ドイツ国特許第１０１１２８３３号明細書
【特許文献３】ドイツ国特許出願公開第１０１５７３７８号明細書
【特許文献４】ドイツ国出願公開特許第１０２３２８７８号明細書
【特許文献５】ドイツ国特許第１０２３９４３５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされてものであり、正確な計測結果を与えることができる距離計を提供することを目的する。本発明に係る距離計は、ユーザが誤った取り扱いをするのを回避することができ、これを通じて正確な計測結果を与えることができる。特に、本発明に係る距離計は、ユーザが計測起点を誤って選択することを防止し、正確な計測結果が得られるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題は、本発明に従って、冒頭に掲げた距離計に請求項１の特徴を持たせることにより解決される。本発明によれば、距離計のハウジングは、ディスプレイの他に、計測起点と１対１で適合し、かついずれかの計測起点を選択したときに作動を開始するようになっている視覚的認識可能手段を備える。
【００１０】
本発明は、これまでに知られているあらゆる距離計においては、ユーザがいずれの計測起点を選択したかは、不十分にしか示されていないという知見に基づいている。すなわち、これまでの距離計においては、いずれの計測起点が選択されているかは、ユーザにまったく示されないか、または操作ボタンと関連づけられたディスプレイにのみ示されていた。ディスプレイに示す態様としては、例えば、距離計の記号化または図案化された画像、およびこれと同様の、ユーザが選択した計測起点の画像を示すものがある。本発明は、このような計測起点の表示は不十分であり、不正確な計測が生じてしまうおそれを内包しているという認識に基づいている。また、本発明は、このような表示は、小さかったり、複雑であったりするため、距離計を迅速に手で扱う際には、どの計測起点を選択したかを十分に把握する上で、時間がかかる場合があるという認識にも基づいている。特に、比較的小さい画像がモノクロのディスプレイに表示される場合には、ユーザが意図しない計測起点を選択しているおそれが比較的大きいことが分かっている。ユーザが計測起点を誤って選択している場合には、実際に選択した計測起点とは異なる計測起点を、例えば操作ボタンを介して、利用しているおそれがあると捉える必要がある。このような計測起点の意図しない選択の誤りがあると、距離計の計測基準点から視た計測距離が誤った値となるおそれがあり、実際には、計測値の誤差が１０ｃｍよりも大きくなる可能性がある。すなわち、距離計の計測基準点から視た計測値が比較的正確なものであっても、これに、誤った加算値を選択するため、目標物までの距離が比較的大きくなり、部分的には、致命的な誤りが表示されることもある。
【００１１】
本発明者らは、選択した計測起点をユーザに示すことは、特に有利であり、計測値の正確さを高めることにつながることを見出した。これは、特に、ユーザが選択しうるようになっている一定数の計測起点を有する距離計に当てはまる。距離計の場合、ハウジングの後面に比較的重要な計測起点が設けられている。さらに、ハウジングの後面以外に計測起点が設けられていたり、ハウジングに連結された延長ロッド、もしくは三脚との固定手段に計測起点が設けられていたりする場合もある。本発明は、ただ１つの計測起点しか有しない距離計に対して、複数の計測起点を有することができるよう、改善を提案するものである。本発明によれば、ユーザが一の計測起点を選択したこと、およびどの計測起点を選択したかが、ディスプレイとは別に設けられた、計測起点と１対１で対応する、一の視覚的認識可能手段がアクティブ状態となることにより、ユーザに明瞭に示される。したがって、距離計を手で素早く取り扱う場合でも、ユーザは、選択した計測起点を速やかに認識することができる。いずれにしても、距離計上においてユーザが選択した計測起点は明瞭に示され、ユーザは、距離計から目標物までの距離を計測するため、所望により、この計測起点を確実に正すことができる。したがって、全体として、実際には選択していない、誤った計測起点に基づいて、ユーザが計測を行うおそれは回避される。
【００１２】
前述の技術的思想を実現するための、上記以外の本発明の好ましい態様は、引用形式請求項および以下の好ましい態様に記載されている。
【００１３】
本発明の特に好ましい態様によれば、計測起点の位置と、これに１対１で対応するハウジング上の視覚的認識可能手段の形態的特徴は、対応する視覚的認識可能手段から、ユーザが直ちに計測起点の位置を関連づけることができるようなものとされる。換言すれば、視覚的認識可能手段の外観的特徴は、計測起点の位置について、ユーザにヒントを与えることができるようなものとされる。ユーザにとって明瞭で、かつ計測起点の位置と関連づけることが可能な視覚的認識可能手段（ハウジングのディスプレイから離間して設けられる）の好ましい態様は、距離計を直感的に手で操作しうるようにするものである。高い確率で生じうる大きな過誤の原因は、ここでは、除外される。特に好ましいのは、計測起点の位置が、視覚的認識可能手段の設置位置と関連づけられるように、計測起点の位置と、これに１対１で対応する視覚的認識可能手段のハウジング上における配置とを予め定めておくことである。特に、視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の配置は、選択されなかった計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置の近くにあるものよりも、選択された計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置に近くにあるものがアクティブ状態となるように定めるのが好ましい。ユーザは、自身がどの計測起点を選択したかを、ハウジング上で直ちに視認できるようになっているのが好ましい。ユーザは、距離計上で、アクティブ状態となった視覚的認識可能手段に最も近い計測起点に基づいて、ハウジングを直感的に操作できるようになっているのが好ましい。特に好ましい態様においては、視覚的認識可能手段は、選択された計測起点のすぐ隣、またはこれと同じ位置にあるものがアクティブ状態となる。
【００１４】
ハウジングは、ユーザが選択しうるようになっている複数の計測起点、およびこれに１対１で対応する一定の視覚的認識可能手段を備えているのが特に好ましい。各計測起点は、各視覚的認識可能手段からは離間して、１つ１つ捉えやすいように配置されているのが好ましい。こうすれば、ユーザが、自身が選択した計測起点とは異なる計測起点を、実際に目標物までの距離の計測に用いるという誤りは回避される。
【００１５】
複数の計測起点は、ハウジングに固定的に設けられている計測起点を含むのが好ましい。このような計測起点としては、ハウジングの後面に設けられた後方の計測起点がある。これに加えて、またはこの代わりに、側方の計測起点、前方の計測起点、上方もしくは下方の計測起点、または延長可能な、もしくは折りたたみ式の計測起点等の、１つまたは複数の計測起点を設けることもできる。ハウジングに連結される計測起点とは、ハウジング上に固定的に設けられてはいない計測起点を意味するものであるとすれば、このような計測起点は、ハウジングに連結される延長ロッドに設けられたものを例示することができる。あるいは、このような計測起点は、ハウジングに連結される三脚のような台架に設けられたものでもよい。この場合、ハウジングに取り付ける三脚のねじ部または取り付け部の位置が、計測起点の位置となる。さらに、計測起点を他にも設けることができるが、この場合でも分散配置された視覚的認識可能手段を、計測起点に対応して別個に対応させる必要がある。
【００１６】
視覚的認識可能手段は、ＬＥＤ、ランプ等の発光手段として形成するのが特に好ましい。このような発光手段は、光信号を出射しうるように構成されている。光信号は、持続的に出射されるだけではなく、点滅したり輝度が変化したりして出射されるようなものでなければならない。上記のような発光手段やこれに関連する発光手段を用いると、ユーザによる視覚的認識可能手段の視認性を飛躍的に高める。
【００１７】
ハウジング上に設ける視覚的認識可能手段の形態は、１つまたは複数の形態的特徴を有するのが好ましい。このような形態的特徴として、例えば、ユーザに、自身が選択した計測起点との関連を示すのに適当な色彩や大きさを選択する。この外に、形状（例えば計測起点を指し示す矢印等）を適宜選択することもできる。
【００１８】
本発明の特に好ましい態様によれば、目標物までの距離を、光ビームの往復時間を利用して計測する測距部が用いられる。このような測距部は、レーザ装置、ならびに投光モジュールおよび受光モジュールを備える。投光モジュールは、光ビームを目標物に向けて発するための、光軸をもつ出射光路を有する。一方、受光モジュールは、目標物によって反射された光ビームを入射させるための、光軸をもつ入射光路を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１ａ】本発明の一実施形態に係る距離計の主要な機能を説明するための模式的な正面図である。
【図１ｂ】同側面図である。
【図２ａ】図１ａと図１ｂとに示す距離計に用いる測距部の変形例である２軸式測距部を示す正面図である。
【図２ｂ】同じく、同軸式測距部を示す正面図である。
【図３】図１ａと図１ｂとに示す距離計を使って、ハウジングに設けられた互いに異なる３つの計測起点から、距離を計測する態様を示す概略図である。
【図４ａ】ユーザが選択した第１の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段（発光ダイオードを含む発光部）に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図４ｂ】ユーザが選択した第２の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図４ｃ】ユーザが選択した第３の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図４ｄ】ユーザが選択した第４の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図４ｅ】ユーザが選択した第５の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図５ａ】図４ａ〜図４ｅに示す距離計の視覚的認識可能手段を構成する、ディスプレイから離間して設けられたすべての発光部を描いた正面図である。
【図５ｂ】同側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
上記以外の本発明の効果、特徴および詳細は、以下の実施形態および添付の図面から明らかになるであろう。
【００２１】
以下では、本発明の実施形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。以下の実施形態は、添付の図面は、実施形態に示す装置等を必ずしも等縮尺で描いたものではない。むしろ説明に役立つよう、模式的に、および／または変形させて描いたところもある。この外、図面から直ちに認識しうる事項は、現時点での技術水準に鑑み省略してある。また、実施形態に示す装置等の形状や内部の詳細については、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で、多様な設計変更や変形例が可能であることに留意すべきである。明細書、図面および特許請求の範囲に開示された本発明の発明特定事項は、単独でも、任意の組み合わせによっても、本発明をさらに発展させる上で重要である。さらに、明細書、図面および／または特許請求の範囲に開示された発明特定事項の少なくとも２つを組み合わせたものは、本発明の技術的範囲に包含される。本発明の技術的思想は、以下に添付図面を参照して説明する好ましい実施形態に係る形状や内部の詳細、または出願時の技術水準によって限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に照らして判断されるべきである。数値範囲が与えられた場合には、境界値を除く、その範囲に入る値は、任意に適用することができ、かつ特許請求の範囲に包含される。理解の容易のため、以下では、同一もしくは類似の形状を有する要素、または同一もしくは類似の機能を営む要素については、同一の符号を用いている。
【００２２】
図１ａおよび図１ｂは、目標物までの距離を非接触方式で計測しうる携帯式の距離計１００を示す。図１ａは、距離計１００のハウジング１０の操作面を示す正面図であり、他方、図１ｂは、ハウジング１０の側面図である。両図とも、距離計１００の各構成要素を模式的に示している。
【００２３】
手持ち式レーザ距離計とも呼ばれる距離計１００は、手で扱えるように形作られたハウジング１０を備えている。すなわち、ハウジング１０は、本質的なことではないが、手の平よりも大きくなく、これに応じた手触りがある（必要に応じて、人間工学的な面も考慮される）。また、図には、分かりやすいように方形に描いてある。ハウジング１０の内部には、本発明をレーザ距離計としても捉えうるものとする、レーザビーム１を用いる測距部２０（破線で示す）が収容されている。なお、図２ａと図２ｂは、それぞれ、測距部２０の変形例を示す。目標物までの距離を非接触式で計測する際の種々の態様は、図３に詳しく示してある。
【００２４】
距離計１００におけるハウジング１０の操作面には、キーボードタイプの操作ボタン３０が組み込まれている。ハウジング１０の操作面には、この外、目標物までの計測距離および距離計１００の設定条件を示すディスプレイ４０も設けられている。測距部２０の操作、および以下に説明するハウジング１０の計測起点の選択は、操作ボタン３０を介して行われる。レーザビーム１を出射して距離の計測を行う際には、ユーザは、内蔵されている計測基準点ＮＰを参照し、通常、符号５０Ａ〜５０Ｄで示す計測起点（後に、図３、図４ａ〜図４ｅならびに図５ａおよび図５ｂを参照して詳細に説明する。図１ａおよび図１ｂにはその一部だけを示す。）の１つに従って、目標物までの距離を計測する。換言すれば、ユーザは、操作ボタン３０を介して、ハウジング１０の面１０Ａ〜１０Ｃ、または延長ロッドの先端１０Ｄを基準とする計測起点５０Ａ〜５０Ｄのいずれかを選択することにより、距離計１００による計測結果に、選択された計測起点５０Ａ〜５０Ｄのいずれかに対応する一定の値を加算する。計測起点５０Ａ〜５０Ｄに対応する加算値は、計測起点５０Ａ〜５０Ｄから計測基準点ＮＰまでの隔たりによって、それぞれ異なり、互いにおおよそ１０ｃｍまでかそれ以上の相違がある。発明の距離計１００においては、ユーザが計測起点５０Ａ〜５０Ｄのうちどれを選択したかが、視覚的認識可能手段（図４ａ〜図４ｅならびに図５ａおよび図５ｂ を参照して詳細に説明する）を介して、ユーザに明瞭に示されるため、ある程度大きな測定ミスは回避される。したがって、距離計１００を使用するならば、ユーザは、選択した計測起点を、目標物までの距離の計測に効果的に活用できることが保証される。また、このような保証があるならば、計測起点５０Ａ〜５０Ｄから目標物２００（図３参照）までの距離（すなわち計測基準点ＮＰから目標物２００までの距離に正しい加算値を加えた値）は、正しく表示される。
【００２５】
図３の中央には、最も重要な計測起点（すなわち、レーザビーム１を用いて目標物２００までの距離を計測するための支持構造物の表面３００上における計測起点５０Ａ（距離計１００の後面に位置する））に従って距離計１００を使用する際の態様が描かれている。この場合、まず、距離計１００の計測基準点ＮＰから目標物２００の計測点Ｐ2までの距離が、測距部２０により計測される。ついで、支持構造物の表面３００から計測点Ｐ2までの距離が、正しい加算値（すなわち、計測起点５０Ａに対応する加算値）を加えられて、ディスプレイに表示される。
【００２６】
図３の上部には、目標物２００の計測点Ｐ1までの距離を、レーザビーム１を利用して、測距部２０により計測する態様が描かれている。この計測の際は、距離計１００の前面に位置する計測起点５０Ｂに従って、前述の態様と同様に、支持構造物の表面３００からの距離の計測が行われる。この場合には、距離計１００の計測基準点ＮＰから目標物２００の計測点Ｐ1までの距離が計測され、さらに正確な加算値が加えられた（すなわち、計測起点５０Ｂに対応する加算値が使用された）後に、ユーザに示される。
【００２７】
図３の下部には、支持構造物の表面３００から目標物２００の計測点Ｐ3までの距離を、レーザビーム１を利用して、測距部２０により計測する態様が描かれている。先に説明した２つの態様との違いは、ハウジング１０の延長ロッド６０の先端に位置する計測起点５０Ｄから、距離が計測されることである。この場合、計測起点５０Ｄに対応する加算値が使用され、計量装置１００のディスプレイ４０において、ユーザに正しい距離が示される。延長ロッド６０は、図示の形式とは異なる、折り畳み式、伸縮式またはねじ込み式とすることもできる。図１ａと図１ｂに模式的に示し、さらに図４ａ〜図４ｅならびに図５ａおよび図５ｂにおいて詳しく例示してあることから明らかなように、三脚などの台架は、実際には、延長ロッド６０と考えてよい。距離計１００は、また、図３には使用時の態様が示されていない変形例においては、図１ａと図１ｂに示すように、三脚をねじ込めるねじ部を有し、その中心部が計測起点５０ｃ（図４ｃ参照）として使用される。
【００２８】
距離計１００の計測基準点ＮＰから目標物２００までの距離を確定するためには、冒頭に説明した方法を用いる。距離計１００は、レーザビーム１の往復に要する時間に基づいて距離を計測する測距部２０を備えている。図２ａおよび図２ｂは、それぞれ、測距部２０として用いうる２つのタイプの測距部２０Ａ，２０Ｂを示す。これらの測距部２０Ａ，２０Ｂは、レーザ装置２１（例えば、投光モジュール２２および受光モジュール２３とともに使用されるレーザダイオード）を備えている。また、測距部２０Ａ，２０Ｂは、レーザビーム１を目標物２００に向けて出射する際の光路２４（１本の光軸をもつ）を有している。さらに、測距部２０Ａ，２０Ｂは、目標物２００によって反射および／または散乱されたレーザビーム２（図３参照）が入射する際の光路２５（光軸を含む）も有している。入射時の光路２５には、反射および／または散乱されたレーザビーム２を検知するための検知器２６が設けられている。受光モジュール２３は、測距部２０Ａにおいても測距部２０Ｂにおいても、検知器２６（例えばフォトダイオード）に入射する反射および／または散乱されたレーザビーム２を収斂させる役割を果たす。図２ａに示す測距部２０Ａは、出射時の光路２４と入射時の光路２５が重ならないよう、投光モジュール２２と受光モジュール２３を別々に備えている。これらの光路２４，２５は、測距部２０Ａ内において、２つの光軸をもつように配置されている。一方、測距部２０Ｂにおいては、測距部２０Ａとは違って、光路２４と２５は、同軸的に配置されている。すなわち、出射時の光路２４と入射時の光路２５は、ビームスプリッタ２７を介して組み合わされており、投光・受光モジュール２２，２３は、両方の光路２４，２５中に位置する。一方、レーザ装置２１（または検出器２６）とビームスプリッタ２７の間の領域においては、出射時の光路２４と入射時の光路２５は一致しなくなる。
【００２９】
より具体的にいうと、測距部２０Ａ，２０Ｂがレーザ測距部である場合には、レーザ装置２１（レーザダイオード）から出射されるレーザビーム１は、投光モジュール２２のレンズによってビーム化される。ビーム化されたレーザビーム１は、ハウジングの前面１０Ｂ（図１ａおよび図１ｂ参照）から、目標物２００（例えば計測点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）に向かって出射され、計測点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に光点を生じさせる。ついで、反射および／または散乱されたレーザビーム２は、受光モジュール２３のレンズによって、検出器２６におけるフォトダイオードの活性領域に結像する。測距部２０Ａは光軸を２つもつように、他方、測距部２０Ｂは同軸的に構成されている。距離計１００の計測基準点ＮＰから目標物２００までの距離（往路と復路を合わせたもの）を確定するために、レーザビームは変調される。この変調は、パルス状または正弦波形となるように行われる。すなわち、レーザビームの変調は、変調された出射光と入射光について、出射時刻と入射時刻との時間差を計測しうるように行われる。光速度の値を用いて、距離計の計測基準点ＮＰから目標物２００までの片道の距離を求めることができる。この計算は、図示していない制御装置において行われる。
【００３０】
多くの場合、距離計１００は、図３の中央部に示すように、その後面１０Ａ（計測起点５０Ａに対応する）を使って、支持構造物の面３００（壁面、床面等）に固定される。したがって、距離計の後面１０Ａには、後方計測起点５０Ａが設けられている。一旦このような設定がなされると、それ以降は、目標物２００までの計測された距離のすべてについて、この計測起点５０Ａが参照される。仮にユーザが操作ボタン３０を介して、一度計測起点５０Ａを選択すると、前述の制御装置において、この計測起点５０Ａに対応する加算値が、計測基準点ＮＰからの計測値に加えられ、その結果得られた値がディスプレイ４０に表示される。
【００３１】
本発明の技術的思想によれば、図４ａ〜図４ｅに示す距離計１００は、距離計測のためにユーザが選択しうるようになっているいくつかの計測起点５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ．１および５０Ｄ．２を備えている。さらに、距離計１００は、分散配置されたいくつかの視覚的認識可能手段８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ，８０Ｄ．１および８０Ｄ．２も備えている。分散配置された視覚的認識可能手段８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ，８０Ｄ．１および８０Ｄ．２は、ディスプレイ４０とは別に設けられ、これらの計測起点５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ．１および５０Ｄ．２の各々と互いに別個に１対１で対応している。図４ａ〜図４ｅから明らかなように、選択された計測起点は、ディスプレイ４０において、アイコン３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ．１および３Ｄ．２によって示される。ただし、本発明の技術的思想においては、このような表示は必ずしも必要ではなく、省略することもできる。この実施形態においては、計測起点５０Ａ〜５０Ｄ．２のいずれが選択されたかは、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄ．２を介してユーザに示される。視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄ．２は、ここでは、ＬＥＤのような発光体からなるインジケータとして形成されている。図４ａに示すように、ハウジングの後面１０Ａには、最後部の計測起点５０Ａに対応する視覚的認識可能手段８０Ａが設けられている。この視覚的認識可能手段８０Ａは、図３の中央部に示す態様で距離計１００を使用する際に発光しアクティブ状態となる。また、図４ｂに示すように、ハウジングの前面１０Ｂには、最前部の計測起点５０Ｂに対応する視覚的認識可能手段８０Ｂが設けられている。この視覚的認識可能手段８０Ｂは、図３の上部に示す態様で距離計１００を使用する際に発光する。
【００３２】
図４ｃから明らかなように、ハウジング１０は、中央部に、三脚を用いる場合のハブとして形成された計測起点５０Ｃを有している。この中央部にある計測起点５０Ｃは、ハウジングの上面（操作面）に設けられた視覚的認識可能手段８０Ｃに対応している。一方、視覚的認識可能手段８０Ｃは、計測起点５０Ｃが用いられると（すなわち、距離計１００が、ねじ部を用いて三脚に螺合されると）、直ちに発光する。
【００３３】
図４ｄから明らかなように、ハウジング１０は、第１の計測起点５０．１を有する第１の延長ロッド６０．１を備えている。他方、図４ｅから明らかなように、ハウジング１０は、第２の計測起点５０．２を有する第２の延長ロッド６０．２も備えている。ハウジングの長手軸方向に沿って並ぶ視覚的認識可能手段８０Ｄ１．および８０Ｄ．２は、それぞれ計測起点５０Ｄ．１および５０Ｄ．２に対応している。
【００３４】
図５ａおよび図５ｂには、計測起点５０Ａ〜５０Ｃとともに、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄを模式的に示してある。図４ａ〜図４ｅには、それぞれ、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄ．２うち、選択された計測起点５０Ａ〜５０Ｄ．２に対応するものだけを示している。
【００３５】
これまでの実施形態から、計測起点５０Ａ〜５０Ｄ．２の位置、およびこれに対応する視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄ．２のハウジング上における位置は、予め関連づけられていることが分かる。すなわち、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄのウジング上における位置は、限定されている。このような位置上の関係は、図４ａ〜図４ｅから明らかなように、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｃのハウジング上の位置は、それぞれ、選択されていない計測起点の位置よりも、選択された計測起点５０Ａ〜５０Ｃの各位置に近接している。すなわち、計測起点５０Ａを選択した場合には、視覚的認識可能手段８０Ａだけが発光している。また、計測起点５０Ｂを選択した場合には、視覚的認識可能手段８０Ｂだけが発光している。さらに、計測起点５０Ｃを選択した場合には、視覚的認識可能手段８０Ｃだけが発光している。このような位置の対応関係は、計測起点５０Ｄと視覚的認識可能手段８０Ｄにも当てはまる（図５ａおよび図５ｂ参照）。すなわち、視覚的認識可能手段８０Ｄは、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｃとは異なる位置を占めている。ユーザは、この視覚的認識可能手段８０Ｄに加えて、延長ロッド６０．１または６０．２を見れば、その時点で、自身が計測起点５０Ｄ．１および５０Ｄ．２のいずれを選択したかを直観的に把握することができる。このような把握は、操作ボタン３０の操作、または延長ロッド６０．１もしくは６０．２の引き出し、押し込み、もしくは固定の後に可能となる。
【００３６】
視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄを、計測起点５０Ａ〜５０Ｄの位置と対応させるに際し、これらのハウジング１０上の場所的な関係の対応だけではなく、上記実施形態以外の態様で、例えば、該当する視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄの大きさや形状（矢印や符号など）で表すことにより、選択された計測起点５０Ａ〜５０Ｄの位置を指し示すようにすることもできる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、距離計、特に請求項１の前提部に記載の特徴を有する、目標物までの距離を非接触で計測しうる携帯式の距離計に関する。
【背景技術】
【０００２】
冒頭に記載したタイプの距離計は、光学的な手段で距離を計測する。例えば、光変調信号（光パルス、正弦波、疑似雑音等に変調される）の往復にかかる所要時間や、レーザによって与えられるコヒーレント光を放射した際の位相のずれを利用する測距方法は周知である。この外、レーザを用いる三角測量も周知である。これらの方法は、距離計測のために、所望に応じて利用されている。一方、距離計は、目標点までの距離を非接触的に計測しうる、光波を利用する測距部をハウジング内に備えている。このような距離計は、特許文献１または２に記載されているように周知である。
【０００３】
冒頭に掲げた距離計は、自在に持ち運びできる携帯式のものを前提としている。特に、ハウジングの輪郭、大きさ等は、手で扱えるようなものである。このような距離計においては、原則として、ハウジング内の計測基準点（零点）から目標物までの距離が計測される。距離計を用いるときには、ユーザが、ハウジングやその取付け部を支持構造物（例えば壁や床等）に設置して、目標物までの距離を計測する。また、ハウジング上には、計測起点（ユーザが選択しうるようになっている）が設けられている。このような計測起点は、ハウジング上に設けられるもの、ハウジングに収容されかつハウジングから延出するようになっている部材に設けられるもの、例えば三脚のように、ハウジングに連結しうるようになっている部材に設けられるもの等がある。ハウジングから延出させるようになっている部材の場合、引き出したり、押し込めたり、固定したりするのは、ユーザが行う。また、計測起点は、必要に応じて、ハウジングに設けられた入力装置を介して、複数の中から選択しうるようにすることもできる。このような入力装置は、例えばキーボードのようなものとすることができる。この場合、距離の計測後に、ユーザに計測起点から目標物までの正確な距離が示されるよう、所望により、計測起点から目標物までの距離に、各計測起点に対応する標準的な定数を加算することができる。計測された距離は、通常、ディスプレイに表示される。ディスプレイは、距離計の設定条件等を示すことができるよう、少なくとも入力装置と接続される。
【０００４】
今日の技術水準によれば、冒頭に掲げた距離計による計測の正確さを向上させるため、種々の方式が提案されている。例えば、特許文献３は、計測起点を有するハウジングが温度に対応して変形するのを、往復路を偏向させることにより補償しうる距離計を開示している。また、特許文献４は、計測値から、距離の長短に依存する不正確さを、データ（例えばメモリに格納されている特性曲線）に照らし合わせて取り除くことができる距離計を開示している。
【０００５】
上記のように、距離計自体に起因して計測結果が不正確になるおそれがあると、距離計が想定外の誤った取り扱いをされるという、より大きな誤差につながるおそれがある。ところで、特許文献５には、発光の送信を可能にするユーザ制御モジュール（距離計の光源と接続したり、切り離したりすることができる）を備えた距離計が開示されている。
【０００６】
このように、計測結果の不正確さを正すことができる距離計が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ドイツ国特許第１００５１３０２号明細書
【特許文献２】ドイツ国特許第１０１１２８３３号明細書
【特許文献３】ドイツ国特許出願公開第１０１５７３７８号明細書
【特許文献４】ドイツ国出願公開特許第１０２３２８７８号明細書
【特許文献５】ドイツ国特許第１０２３９４３５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされてものであり、正確な計測結果を与えることができる距離計を提供することを目的する。本発明に係る距離計は、ユーザが誤った取り扱いをするのを回避することができ、これを通じて正確な計測結果を与えることができる。特に、本発明に係る距離計は、ユーザが計測起点を誤って選択することを防止し、正確な計測結果が得られるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題は、本発明に従って、冒頭に掲げた距離計に請求項１の特徴を持たせることにより解決される。本発明によれば、距離計のハウジングは、ディスプレイの他に、計測起点と１対１で適合し、かついずれかの計測起点を選択したときに作動を開始するようになっている視覚的認識可能手段を備える。
【００１０】
本発明は、これまでに知られているあらゆる距離計においては、ユーザがいずれの計測起点を選択したかは、不十分にしか示されていないという知見に基づいている。すなわち、これまでの距離計においては、いずれの計測起点が選択されているかは、ユーザにまったく示されないか、または操作ボタンと関連づけられたディスプレイにのみ示されていた。ディスプレイに示す態様としては、例えば、距離計の記号化または図案化された画像、およびこれと同様の、ユーザが選択した計測起点の画像を示すものがある。本発明は、このような計測起点の表示は不十分であり、不正確な計測が生じてしまうおそれを内包しているという認識に基づいている。また、本発明は、このような表示は、小さかったり、複雑であったりするため、距離計を迅速に手で扱う際には、どの計測起点を選択したかを十分に把握する上で、時間がかかる場合があるという認識にも基づいている。特に、比較的小さい画像がモノクロのディスプレイに表示される場合には、ユーザが意図しない計測起点を選択しているおそれが比較的大きいことが分かっている。ユーザが計測起点を誤って選択している場合には、実際に選択した計測起点とは異なる計測起点を、例えば操作ボタンを介して、利用しているおそれがあると捉える必要がある。このような計測起点の意図しない選択の誤りがあると、距離計の計測基準点から視た計測距離が誤った値となるおそれがあり、実際には、計測値の誤差が１０ｃｍよりも大きくなる可能性がある。すなわち、距離計の計測基準点から視た計測値が比較的正確なものであっても、これに、誤った加算値を選択するため、目標物までの距離が比較的大きくなり、部分的には、致命的な誤りが表示されることもある。
【００１１】
本発明者らは、選択した計測起点をユーザに示すことは、特に有利であり、計測値の正確さを高めることにつながることを見出した。これは、特に、ユーザが選択しうるようになっている一定数の計測起点を有する距離計に当てはまる。距離計の場合、ハウジングの後面に比較的重要な計測起点が設けられている。さらに、ハウジングの後面以外に計測起点が設けられていたり、ハウジングに連結された延長ロッド、もしくは三脚との固定手段に計測起点が設けられていたりする場合もある。本発明は、ただ１つの計測起点しか有しない距離計に対して、複数の計測起点を有することができるよう、改善を提案するものである。本発明によれば、ユーザが一の計測起点を選択したこと、およびどの計測起点を選択したかが、ディスプレイとは別に設けられた、計測起点と１対１で対応する、一の視覚的認識可能手段がアクティブ状態となることにより、ユーザに明瞭に示される。したがって、距離計を手で素早く取り扱う場合でも、ユーザは、選択した計測起点を速やかに認識することができる。いずれにしても、距離計上においてユーザが選択した計測起点は明瞭に示され、ユーザは、距離計から目標物までの距離を計測するため、所望により、この計測起点を確実に正すことができる。したがって、全体として、実際には選択していない、誤った計測起点に基づいて、ユーザが計測を行うおそれは回避される。
【００１２】
前述の技術的思想を実現するための、上記以外の本発明の好ましい態様は、引用形式請求項および以下の好ましい態様に記載されている。
【００１３】
本発明の特に好ましい態様によれば、計測起点の位置と、これに１対１で対応するハウジング上の視覚的認識可能手段の形態的特徴は、対応する視覚的認識可能手段から、ユーザが直ちに計測起点の位置を関連づけることができるようなものとされる。換言すれば、視覚的認識可能手段の外観的特徴は、計測起点の位置について、ユーザにヒントを与えることができるようなものとされる。ユーザにとって明瞭で、かつ計測起点の位置と関連づけることが可能な視覚的認識可能手段（ハウジングのディスプレイから離間して設けられる）の好ましい態様は、距離計を直感的に手で操作しうるようにするものである。高い確率で生じうる大きな過誤の原因は、ここでは、除外される。特に好ましいのは、計測起点の位置が、視覚的認識可能手段の設置位置と関連づけられるように、計測起点の位置と、これに１対１で対応する視覚的認識可能手段のハウジング上における配置とを予め定めておくことである。特に、視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の配置は、選択されなかった計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置の近くにあるものよりも、選択された計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置に近くにあるものがアクティブ状態となるように定めるのが好ましい。ユーザは、自身がどの計測起点を選択したかを、ハウジング上で直ちに視認できるようになっているのが好ましい。ユーザは、距離計上で、アクティブ状態となった視覚的認識可能手段に最も近い計測起点に基づいて、ハウジングを直感的に操作できるようになっているのが好ましい。特に好ましい態様においては、視覚的認識可能手段は、選択された計測起点のすぐ隣、またはこれと同じ位置にあるものがアクティブ状態となる。
【００１４】
ハウジングは、ユーザが選択しうるようになっている複数の計測起点、およびこれに１対１で対応する一定の視覚的認識可能手段を備えているのが特に好ましい。各計測起点は、各視覚的認識可能手段からは離間して、１つ１つ捉えやすいように配置されているのが好ましい。こうすれば、ユーザが、自身が選択した計測起点とは異なる計測起点を、実際に目標物までの距離の計測に用いるという誤りは回避される。
【００１５】
複数の計測起点は、ハウジングに固定的に設けられている計測起点を含むのが好ましい。このような計測起点としては、ハウジングの後面に設けられた後方の計測起点がある。これに加えて、またはこの代わりに、側方の計測起点、前方の計測起点、上方もしくは下方の計測起点、または延長可能な、もしくは折りたたみ式の計測起点等の、１つまたは複数の計測起点を設けることもできる。ハウジングに連結される計測起点とは、ハウジング上に固定的に設けられてはいない計測起点を意味するものであるとすれば、このような計測起点は、ハウジングに連結される延長ロッドに設けられたものを例示することができる。あるいは、このような計測起点は、ハウジングに連結される三脚のような台架に設けられたものでもよい。この場合、ハウジングに取り付ける三脚のねじ部または取り付け部の位置が、計測起点の位置となる。さらに、計測起点を他にも設けることができるが、この場合でも分散配置された視覚的認識可能手段を、計測起点に対応して別個に対応させる必要がある。
【００１６】
視覚的認識可能手段は、ＬＥＤ、ランプ等の発光手段として形成するのが特に好ましい。このような発光手段は、光信号を出射しうるように構成されている。光信号は、持続的に出射されるだけではなく、点滅したり輝度が変化したりして出射されるようなものでなければならない。上記のような発光手段やこれに関連する発光手段を用いると、ユーザによる視覚的認識可能手段の視認性を飛躍的に高める。
【００１７】
ハウジング上に設ける視覚的認識可能手段の形態は、１つまたは複数の形態的特徴を有するのが好ましい。このような形態的特徴として、例えば、ユーザに、自身が選択した計測起点との関連を示すのに適当な色彩や大きさを選択する。この外に、形状（例えば計測起点を指し示す矢印等）を適宜選択することもできる。
【００１８】
本発明の特に好ましい態様によれば、目標物までの距離を、光ビームの往復時間を利用して計測する測距部が用いられる。このような測距部は、レーザ装置、ならびに投光モジュールおよび受光モジュールを備える。投光モジュールは、光ビームを目標物に向けて発するための、光軸をもつ出射光路を有する。一方、受光モジュールは、目標物によって反射された光ビームを入射させるための、光軸をもつ入射光路を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１ａ】本発明の一実施形態に係る距離計の主要な機能を説明するための模式的な正面図である。
【図１ｂ】同側面図である。
【図２ａ】図１ａと図１ｂとに示す距離計に用いる測距部の変形例である２軸式測距部を示す正面図である。
【図２ｂ】同じく、同軸式測距部を示す正面図である。
【図３】図１ａと図１ｂとに示す距離計を使って、ハウジングに設けられた互いに異なる３つの計測起点から、距離を計測する態様を示す概略図である。
【図４ａ】ユーザが選択した第１の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段（発光ダイオードを含む発光部）に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図４ｂ】ユーザが選択した第２の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図４ｃ】ユーザが選択した第３の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図４ｄ】ユーザが選択した第４の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図４ｅ】ユーザが選択した第５の計測起点と、これに対応する視覚的認識可能手段に従って、距離計を操作する態様を示す正面図である。
【図５ａ】図４ａ〜図４ｅに示す距離計の視覚的認識可能手段を構成する、ディスプレイから離間して設けられたすべての発光部を描いた正面図である。
【図５ｂ】同側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
上記以外の本発明の効果、特徴および詳細は、以下の実施形態および添付の図面から明らかになるであろう。
【００２１】
以下では、本発明の実施形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。以下の実施形態は、添付の図面は、実施形態に示す装置等を必ずしも等縮尺で描いたものではない。むしろ説明に役立つよう、模式的に、および／または変形させて描いたところもある。この外、図面から直ちに認識しうる事項は、現時点での技術水準に鑑み省略してある。また、実施形態に示す装置等の形状や内部の詳細については、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で、多様な設計変更や変形例が可能であることに留意すべきである。明細書、図面および特許請求の範囲に開示された本発明の発明特定事項は、単独でも、任意の組み合わせによっても、本発明をさらに発展させる上で重要である。さらに、明細書、図面および／または特許請求の範囲に開示された発明特定事項の少なくとも２つを組み合わせたものは、本発明の技術的範囲に包含される。本発明の技術的思想は、以下に添付図面を参照して説明する好ましい実施形態に係る形状や内部の詳細、または出願時の技術水準によって限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に照らして判断されるべきである。数値範囲が与えられた場合には、境界値を除く、その範囲に入る値は、任意に適用することができ、かつ特許請求の範囲に包含される。理解の容易のため、以下では、同一もしくは類似の形状を有する要素、または同一もしくは類似の機能を営む要素については、同一の符号を用いている。
【００２２】
図１ａおよび図１ｂは、目標物までの距離を非接触方式で計測しうる携帯式の距離計１００を示す。図１ａは、距離計１００のハウジング１０の操作面を示す正面図であり、他方、図１ｂは、ハウジング１０の側面図である。両図とも、距離計１００の各構成要素を模式的に示している。
【００２３】
手持ち式レーザ距離計とも呼ばれる距離計１００は、手で扱えるように形作られたハウジング１０を備えている。すなわち、ハウジング１０は、本質的なことではないが、手の平よりも大きくなく、これに応じた手触りがある（必要に応じて、人間工学的な面も考慮される）。また、図には、分かりやすいように方形に描いてある。ハウジング１０の内部には、本発明をレーザ距離計としても捉えうるものとする、レーザビーム１を用いる測距部２０（破線で示す）が収容されている。なお、図２ａと図２ｂは、それぞれ、測距部２０の変形例を示す。目標物までの距離を非接触式で計測する際の種々の態様は、図３に詳しく示してある。
【００２４】
距離計１００におけるハウジング１０の操作面には、キーボードタイプの操作ボタン３０が組み込まれている。ハウジング１０の操作面には、この外、目標物までの計測距離および距離計１００の設定条件を示すディスプレイ４０も設けられている。測距部２０の操作、および以下に説明するハウジング１０の計測起点の選択は、操作ボタン３０を介して行われる。レーザビーム１を出射して距離の計測を行う際には、ユーザは、内蔵されている計測基準点ＮＰを参照し、通常、符号５０Ａ〜５０Ｄで示す計測起点（後に、図３、図４ａ〜図４ｅならびに図５ａおよび図５ｂを参照して詳細に説明する。図１ａおよび図１ｂにはその一部だけを示す。）の１つに従って、目標物までの距離を計測する。換言すれば、ユーザは、操作ボタン３０を介して、ハウジング１０の面１０Ａ〜１０Ｃ、または延長ロッドの先端１０Ｄを基準とする計測起点５０Ａ〜５０Ｄのいずれかを選択することにより、距離計１００による計測結果に、選択された計測起点５０Ａ〜５０Ｄのいずれかに対応する一定の値を加算する。計測起点５０Ａ〜５０Ｄに対応する加算値は、計測起点５０Ａ〜５０Ｄから計測基準点ＮＰまでの隔たりによって、それぞれ異なり、互いにおおよそ１０ｃｍまでかそれ以上の相違がある。発明の距離計１００においては、ユーザが計測起点５０Ａ〜５０Ｄのうちどれを選択したかが、視覚的認識可能手段（図４ａ〜図４ｅならびに図５ａおよび図５ｂ を参照して詳細に説明する）を介して、ユーザに明瞭に示されるため、ある程度大きな測定ミスは回避される。したがって、距離計１００を使用するならば、ユーザは、選択した計測起点を、目標物までの距離の計測に効果的に活用できることが保証される。また、このような保証があるならば、計測起点５０Ａ〜５０Ｄから目標物２００（図３参照）までの距離（すなわち計測基準点ＮＰから目標物２００までの距離に正しい加算値を加えた値）は、正しく表示される。
【００２５】
図３の中央には、最も重要な計測起点（すなわち、レーザビーム１を用いて目標物２００までの距離を計測するための支持構造物の表面３００上における計測起点５０Ａ（距離計１００の後面に位置する））に従って距離計１００を使用する際の態様が描かれている。この場合、まず、距離計１００の計測基準点ＮＰから目標物２００の計測点Ｐ2までの距離が、測距部２０により計測される。ついで、支持構造物の表面３００から計測点Ｐ2までの距離が、正しい加算値（すなわち、計測起点５０Ａに対応する加算値）を加えられて、ディスプレイに表示される。
【００２６】
図３の上部には、目標物２００の計測点Ｐ1までの距離を、レーザビーム１を利用して、測距部２０により計測する態様が描かれている。この計測の際は、距離計１００の前面に位置する計測起点５０Ｂに従って、前述の態様と同様に、支持構造物の表面３００からの距離の計測が行われる。この場合には、距離計１００の計測基準点ＮＰから目標物２００の計測点Ｐ1までの距離が計測され、さらに正確な加算値が加えられた（すなわち、計測起点５０Ｂに対応する加算値が使用された）後に、ユーザに示される。
【００２７】
図３の下部には、支持構造物の表面３００から目標物２００の計測点Ｐ3までの距離を、レーザビーム１を利用して、測距部２０により計測する態様が描かれている。先に説明した２つの態様との違いは、ハウジング１０の延長ロッド６０の先端に位置する計測起点５０Ｄから、距離が計測されることである。この場合、計測起点５０Ｄに対応する加算値が使用され、計量装置１００のディスプレイ４０において、ユーザに正しい距離が示される。延長ロッド６０は、図示の形式とは異なる、折り畳み式、伸縮式またはねじ込み式とすることもできる。図１ａと図１ｂに模式的に示し、さらに図４ａ〜図４ｅならびに図５ａおよび図５ｂにおいて詳しく例示してあることから明らかなように、三脚などの台架は、実際には、延長ロッド６０と考えてよい。距離計１００は、また、図３には使用時の態様が示されていない変形例においては、図１ａと図１ｂに示すように、三脚をねじ込めるねじ部を有し、その中心部が計測起点５０ｃ（図４ｃ参照）として使用される。
【００２８】
距離計１００の計測基準点ＮＰから目標物２００までの距離を確定するためには、冒頭に説明した方法を用いる。距離計１００は、レーザビーム１の往復に要する時間に基づいて距離を計測する測距部２０を備えている。図２ａおよび図２ｂは、それぞれ、測距部２０として用いうる２つのタイプの測距部２０Ａ，２０Ｂを示す。これらの測距部２０Ａ，２０Ｂは、レーザ装置２１（例えば、投光モジュール２２および受光モジュール２３とともに使用されるレーザダイオード）を備えている。また、測距部２０Ａ，２０Ｂは、レーザビーム１を目標物２００に向けて出射する際の光路２４（１本の光軸をもつ）を有している。さらに、測距部２０Ａ，２０Ｂは、目標物２００によって反射および／または散乱されたレーザビーム２（図３参照）が入射する際の光路２５（光軸を含む）も有している。入射時の光路２５には、反射および／または散乱されたレーザビーム２を検知するための検知器２６が設けられている。受光モジュール２３は、測距部２０Ａにおいても測距部２０Ｂにおいても、検知器２６（例えばフォトダイオード）に入射する反射および／または散乱されたレーザビーム２を収斂させる役割を果たす。図２ａに示す測距部２０Ａは、出射時の光路２４と入射時の光路２５が重ならないよう、投光モジュール２２と受光モジュール２３を別々に備えている。これらの光路２４，２５は、測距部２０Ａ内において、２つの光軸をもつように配置されている。一方、測距部２０Ｂにおいては、測距部２０Ａとは違って、光路２４と２５は、同軸的に配置されている。すなわち、出射時の光路２４と入射時の光路２５は、ビームスプリッタ２７を介して組み合わされており、投光・受光モジュール２２，２３は、両方の光路２４，２５中に位置する。一方、レーザ装置２１（または検出器２６）とビームスプリッタ２７の間の領域においては、出射時の光路２４と入射時の光路２５は一致しなくなる。
【００２９】
より具体的にいうと、測距部２０Ａ，２０Ｂがレーザ測距部である場合には、レーザ装置２１（レーザダイオード）から出射されるレーザビーム１は、投光モジュール２２のレンズによってビーム化される。ビーム化されたレーザビーム１は、ハウジングの前面１０Ｂ（図１ａおよび図１ｂ参照）から、目標物２００（例えば計測点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）に向かって出射され、計測点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に光点を生じさせる。ついで、反射および／または散乱されたレーザビーム２は、受光モジュール２３のレンズによって、検出器２６におけるフォトダイオードの活性領域に結像する。測距部２０Ａは光軸を２つもつように、他方、測距部２０Ｂは同軸的に構成されている。距離計１００の計測基準点ＮＰから目標物２００までの距離（往路と復路を合わせたもの）を確定するために、レーザビームは変調される。この変調は、パルス状または正弦波形となるように行われる。すなわち、レーザビームの変調は、変調された出射光と入射光について、出射時刻と入射時刻との時間差を計測しうるように行われる。光速度の値を用いて、距離計の計測基準点ＮＰから目標物２００までの片道の距離を求めることができる。この計算は、図示していない制御装置において行われる。
【００３０】
多くの場合、距離計１００は、図３の中央部に示すように、その後面１０Ａ（計測起点５０Ａに対応する）を使って、支持構造物の面３００（壁面、床面等）に固定される。したがって、距離計の後面１０Ａには、後方計測起点５０Ａが設けられている。一旦このような設定がなされると、それ以降は、目標物２００までの計測された距離のすべてについて、この計測起点５０Ａが参照される。仮にユーザが操作ボタン３０を介して、一度計測起点５０Ａを選択すると、前述の制御装置において、この計測起点５０Ａに対応する加算値が、計測基準点ＮＰからの計測値に加えられ、その結果得られた値がディスプレイ４０に表示される。
【００３１】
本発明の技術的思想によれば、図４ａ〜図４ｅに示す距離計１００は、距離計測のためにユーザが選択しうるようになっているいくつかの計測起点５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ．１および５０Ｄ．２を備えている。さらに、距離計１００は、分散配置されたいくつかの視覚的認識可能手段８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ，８０Ｄ．１および８０Ｄ．２も備えている。分散配置された視覚的認識可能手段８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ，８０Ｄ．１および８０Ｄ．２は、ディスプレイ４０とは別に設けられ、これらの計測起点５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ．１および５０Ｄ．２の各々と互いに別個に１対１で対応している。図４ａ〜図４ｅから明らかなように、選択された計測起点は、ディスプレイ４０において、アイコン３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ．１および３Ｄ．２によって示される。ただし、本発明の技術的思想においては、このような表示は必ずしも必要ではなく、省略することもできる。この実施形態においては、計測起点５０Ａ〜５０Ｄ．２のいずれが選択されたかは、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄ．２を介してユーザに示される。視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄ．２は、ここでは、ＬＥＤのような発光体からなるインジケータとして形成されている。図４ａに示すように、ハウジングの後面１０Ａには、最後部の計測起点５０Ａに対応する視覚的認識可能手段８０Ａが設けられている。この視覚的認識可能手段８０Ａは、図３の中央部に示す態様で距離計１００を使用する際に発光しアクティブ状態となる。また、図４ｂに示すように、ハウジングの前面１０Ｂには、最前部の計測起点５０Ｂに対応する視覚的認識可能手段８０Ｂが設けられている。この視覚的認識可能手段８０Ｂは、図３の上部に示す態様で距離計１００を使用する際に発光する。
【００３２】
図４ｃから明らかなように、ハウジング１０は、中央部に、三脚を用いる場合のハブとして形成された計測起点５０Ｃを有している。この中央部にある計測起点５０Ｃは、ハウジングの上面（操作面）に設けられた視覚的認識可能手段８０Ｃに対応している。一方、視覚的認識可能手段８０Ｃは、計測起点５０Ｃが用いられると（すなわち、距離計１００が、ねじ部を用いて三脚に螺合されると）、直ちに発光する。
【００３３】
図４ｄから明らかなように、ハウジング１０は、第１の計測起点５０．１を有する第１の延長ロッド６０．１を備えている。他方、図４ｅから明らかなように、ハウジング１０は、第２の計測起点５０．２を有する第２の延長ロッド６０．２も備えている。ハウジングの長手軸方向に沿って並ぶ視覚的認識可能手段８０Ｄ１．および８０Ｄ．２は、それぞれ計測起点５０Ｄ．１および５０Ｄ．２に対応している。
【００３４】
図５ａおよび図５ｂには、計測起点５０Ａ〜５０Ｃとともに、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄを模式的に示してある。図４ａ〜図４ｅには、それぞれ、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄ．２うち、選択された計測起点５０Ａ〜５０Ｄ．２に対応するものだけを示している。
【００３５】
これまでの実施形態から、計測起点５０Ａ〜５０Ｄ．２の位置、およびこれに対応する視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄ．２のハウジング上における位置は、予め関連づけられていることが分かる。すなわち、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄのウジング上における位置は、限定されている。このような位置上の関係は、図４ａ〜図４ｅから明らかなように、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｃのハウジング上の位置は、それぞれ、選択されていない計測起点の位置よりも、選択された計測起点５０Ａ〜５０Ｃの各位置に近接している。すなわち、計測起点５０Ａを選択した場合には、視覚的認識可能手段８０Ａだけが発光している。また、計測起点５０Ｂを選択した場合には、視覚的認識可能手段８０Ｂだけが発光している。さらに、計測起点５０Ｃを選択した場合には、視覚的認識可能手段８０Ｃだけが発光している。このような位置の対応関係は、計測起点５０Ｄと視覚的認識可能手段８０Ｄにも当てはまる（図５ａおよび図５ｂ参照）。すなわち、視覚的認識可能手段８０Ｄは、視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｃとは異なる位置を占めている。ユーザは、この視覚的認識可能手段８０Ｄに加えて、延長ロッド６０．１または６０．２を見れば、その時点で、自身が計測起点５０Ｄ．１および５０Ｄ．２のいずれを選択したかを直観的に把握することができる。このような把握は、操作ボタン３０の操作、または延長ロッド６０．１もしくは６０．２の引き出し、押し込み、もしくは固定の後に可能となる。
【００３６】
視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄを、計測起点５０Ａ〜５０Ｄの位置と対応させるに際し、これらのハウジング１０上の場所的な関係の対応だけではなく、上記実施形態以外の態様で、例えば、該当する視覚的認識可能手段８０Ａ〜８０Ｄの大きさや形状（矢印や符号など）で表すことにより、選択された計測起点５０Ａ〜５０Ｄの位置を指し示すようにすることもできる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標物（２００）までの距離を非接触で計測するための、携帯式のものを含む、距離計（１００）であって、
手持ち式のものを含む、ハウジング（１０）と、
前記ハウジング（１０）内に設けられた、光ビームを用いて、目標物（２００）までの距離を非接触で計測するための測距部（２０）と、
前記ハウジング（１０）上に設けられた、ユーザが選択しうるようになっている少なくとも１つの計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）と、
前記ハウジング（１０）上に設けられた、少なくとも前記測距部（２０）を操作しうるようになっている操作ボタン（３０）と、
前記ハウジング（１０）上に、前記操作ボタン（３０）と関連づけられて設けられた、制御条件、および／または前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）から目標物（２００）までの計測距離が示されるディスプレイ（４０）とを備える距離計（１００）において、
前記ハウジング（１０）は、
前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）に１対１で対応し、いずれかの計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）が選択された場合にアクティブ状態となる少なくとも１つの視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）を、前記ディスプレイ（４０）とは別個に備えることを特徴とする距離計。
【請求項２】
前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置と、前記ハウジング（１０）上における視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の形態とは、計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置が、対応する視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）に関連づけられるように定められることを特徴とする請求項１に記載の距離計。
【請求項３】
前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置と、前記ハウジング（１０）上における視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の配置とが、計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置が、対応する視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の配置と関連づけられるように定められることを特徴とする請求項１または２に記載の距離計。
【請求項４】
前記視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の配置は、選択されなかった計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置の近くにあるものよりも、選択された計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置に近くにあるものがアクティブ状態となるように定められることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の距離計。
【請求項５】
前記ハウジング（１０）上に設けられる視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の前記形態は、色彩、矢印、大きさおよび形状を含む１つまたは複数の形態的特徴を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の距離計。
【請求項６】
前記ユーザが選択しうるようになっている計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）は、距離計における計測起点の操作、または固定によって選択されるようになっていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の距離計。
【請求項７】
前記ユーザが選択しうるようになっている計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）は、前記操作ボタン（３０）を介して選択されるようになっていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の距離計。
【請求項８】
前記ハウジング（１０）は、ユーザが選択しうるようになっている複数の計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）、および分散配置された複数の視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）を備え、前記分散配置された視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）は、それぞれ別個に、前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の１つに１対１で対応していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の距離計。
【請求項９】
前記複数の計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）は、ハウジング（１０）上に固定された計測起点（５０Ａ，５０Ｂ）、およびハウジング（１０）に連結された計測起点（５０Ｃ，５０Ｄ）を含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の距離計。
【請求項１０】
前記ハウジング（１０）は、前方の計測起点（５０Ｂ）を有する前面（１０Ｂ）、および／または、上方もしくは下方の計測起点を有する上面もしくは下面、および／または、側方の計測起点（５０Ｃ）を有する側面（１０Ｃ）、および／または、後方の計測起点（５０Ａ）を有する後面（１０Ａ）を備え、前記ディスプレイ（４０）とは別に設けられている視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）は、それぞれが、これらの計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）と１対１で対応しており、いずれかの計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）が選択された場合にアクティブ状態となることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の距離計。
【請求項１１】
前記ハウジング（１０）は、このハウジング（１０）に連結されているか、もしくはこのハウジング（１０）に連結しうるようになっている延長ロッド（６０．１，６０．２）、またはハウジングの一面（１０Ｄ）上における前記計測起点（５０Ｃ，５０Ｄ）と位置が揃うようになっている台架を備え、前記ディスプレイ（４０）とは別個に設けられている視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）は、それぞれが、前記計測起点（５０Ｃ，５０Ｄ）と１対１で対応しており、いずれかの計測起点（５０Ｃ，５０Ｄ）が選択された場合に、対応するものがアクティブ状態となることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の距離計。
【請求項１２】
前記視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）は、光信号を出射しうるＬＥＤおよびランプを含む発光手段として形成されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の距離計。
【請求項１３】
前記光ビーム（１）を用いる測距部（２０）は、
レーザ装置（２１）と、
投光モジュール（２２）および受光モジュール（２３）と、
光ビーム（１）を目標物（２００）に向けて発するための、光軸をもつ出射光路（２４）と、
目標物（２００）によって反射および／または散乱された光ビーム（２）を入射させるための、光軸をもつ入射光路（２５）とを有し、
前記測距部（２０）は、往復に要する時間を計測するようになっているものを含むことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の距離計。
【請求項１】
目標物（２００）までの距離を非接触で計測するための、携帯式のものを含む、距離計（１００）であって、
手持ち式のものを含む、ハウジング（１０）と、
前記ハウジング（１０）内に設けられた、光ビームを用いて、目標物（２００）までの距離を非接触で計測するための測距部（２０）と、
前記ハウジング（１０）上に設けられた、ユーザが選択しうるようになっている少なくとも１つの計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）と、
前記ハウジング（１０）上に設けられた、少なくとも前記測距部（２０）を操作しうるようになっている操作ボタン（３０）と、
前記ハウジング（１０）上に、前記操作ボタン（３０）と関連づけられて設けられた、制御条件、および／または前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）から目標物（２００）までの計測距離が示されるディスプレイ（４０）とを備える距離計（１００）において、
前記ハウジング（１０）は、
前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）に１対１で対応し、いずれかの計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）が選択された場合にアクティブ状態となる少なくとも１つの視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）を、前記ディスプレイ（４０）とは別個に備えることを特徴とする距離計。
【請求項２】
前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置と、前記ハウジング（１０）上における視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の形態とは、計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置が、対応する視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）に関連づけられるように定められることを特徴とする請求項１に記載の距離計。
【請求項３】
前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置と、前記ハウジング（１０）上における視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の配置とが、計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置が、対応する視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の配置と関連づけられるように定められることを特徴とする請求項１または２に記載の距離計。
【請求項４】
前記視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の配置は、選択されなかった計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置の近くにあるものよりも、選択された計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の位置に近くにあるものがアクティブ状態となるように定められることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の距離計。
【請求項５】
前記ハウジング（１０）上に設けられる視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）の前記形態は、色彩、矢印、大きさおよび形状を含む１つまたは複数の形態的特徴を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の距離計。
【請求項６】
前記ユーザが選択しうるようになっている計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）は、距離計における計測起点の操作、または固定によって選択されるようになっていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の距離計。
【請求項７】
前記ユーザが選択しうるようになっている計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）は、前記操作ボタン（３０）を介して選択されるようになっていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の距離計。
【請求項８】
前記ハウジング（１０）は、ユーザが選択しうるようになっている複数の計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）、および分散配置された複数の視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）を備え、前記分散配置された視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）は、それぞれ別個に、前記計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）の１つに１対１で対応していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の距離計。
【請求項９】
前記複数の計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）は、ハウジング（１０）上に固定された計測起点（５０Ａ，５０Ｂ）、およびハウジング（１０）に連結された計測起点（５０Ｃ，５０Ｄ）を含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の距離計。
【請求項１０】
前記ハウジング（１０）は、前方の計測起点（５０Ｂ）を有する前面（１０Ｂ）、および／または、上方もしくは下方の計測起点を有する上面もしくは下面、および／または、側方の計測起点（５０Ｃ）を有する側面（１０Ｃ）、および／または、後方の計測起点（５０Ａ）を有する後面（１０Ａ）を備え、前記ディスプレイ（４０）とは別に設けられている視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）は、それぞれが、これらの計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）と１対１で対応しており、いずれかの計測起点（５０Ａ〜５０Ｄ）が選択された場合にアクティブ状態となることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の距離計。
【請求項１１】
前記ハウジング（１０）は、このハウジング（１０）に連結されているか、もしくはこのハウジング（１０）に連結しうるようになっている延長ロッド（６０．１，６０．２）、またはハウジングの一面（１０Ｄ）上における前記計測起点（５０Ｃ，５０Ｄ）と位置が揃うようになっている台架を備え、前記ディスプレイ（４０）とは別個に設けられている視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）は、それぞれが、前記計測起点（５０Ｃ，５０Ｄ）と１対１で対応しており、いずれかの計測起点（５０Ｃ，５０Ｄ）が選択された場合に、対応するものがアクティブ状態となることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の距離計。
【請求項１２】
前記視覚的認識可能手段（８０Ａ〜８０Ｄ）は、光信号を出射しうるＬＥＤおよびランプを含む発光手段として形成されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の距離計。
【請求項１３】
前記光ビーム（１）を用いる測距部（２０）は、
レーザ装置（２１）と、
投光モジュール（２２）および受光モジュール（２３）と、
光ビーム（１）を目標物（２００）に向けて発するための、光軸をもつ出射光路（２４）と、
目標物（２００）によって反射および／または散乱された光ビーム（２）を入射させるための、光軸をもつ入射光路（２５）とを有し、
前記測距部（２０）は、往復に要する時間を計測するようになっているものを含むことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の距離計。
【図１ａ】
【図１ｂ】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【図４ｄ】
【図４ｅ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図１ｂ】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【図４ｄ】
【図４ｅ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【公開番号】特開２０１２−１１８０７７（Ｐ２０１２−１１８０７７Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６０４６５（Ｐ２０１１−２６０４６５）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（５９１０１０１７０）ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト (339)
【住所又は居所原語表記】Ｆｅｌｄｋｉｒｃｈｅｒｓｔｒａｓｓｅ １００， ９４９４ Ｓｃｈａａｎ， ＬＩＥＣＨＴＥＮＳＴＥＩＮ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（５９１０１０１７０）ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト (339)
【住所又は居所原語表記】Ｆｅｌｄｋｉｒｃｈｅｒｓｔｒａｓｓｅ １００， ９４９４ Ｓｃｈａａｎ， ＬＩＥＣＨＴＥＮＳＴＥＩＮ
【Ｆターム（参考）】
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