(57)【要約】【課題】測量機器のレーザー照射に容易に正対するために測量用プリズムの正対位置を上下左右に容易に変更できると共に、反射プリズムに固有の反射定数に容易に対応できるプリズム器具装置を提供する。【解決手段】反射プリズムを使用したプリズム装置により位置測量を行うプリズム測量装置において、スリットと円形孔部とで構成されたスライド部を備えたプリズム器具と、前記スライド部に挿入離脱自在の突設部を備えたプリズムホルダーと、前記プリズム器具から上下に延設したブラケットを介して連結支持するプリズム支柱と、で構成し、前記プリズム器具の側面に設けたねじ孔を介して円形孔部に進入したプリズムホルダーの突設部を固定ねじで押圧位置固定すると共に、プリズム支柱及びプリズム器具の接続を円錐凹凸状のテーパー嵌合構造として回転自在の構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射プリズムを使用したプリズム装置により位置測量を行うプリズム測量装置において、
スリットと円形孔部とで構成されたスライド部を備えたプリズム器具と、
前記スライド部に挿入離脱自在の突設部を備えたプリズムホルダーと、
前記プリズム器具から上下に延設したブラケットを介して連結支持するプリズム支柱と、
で構成し、
前記プリズム器具の側面に設けたねじ孔を介して円形孔部に進入したプリズムホルダーの突設部を固定ねじで押圧位置固定した
ことを特徴とするプリズム測量装置。
【請求項２】
前記プリズム支柱は複数本接続して所定長さの支柱に構成し、
そのうちの所定の２本のプリズム支柱にはそれぞれプリズム器具を一体に付設固定し、
しかも、
複数本接続した支柱の接続構造は円錐凹凸状のテーパー嵌合構造とし、
レーザー照射に正対させる２個の反射プリズムの操作はテーパー嵌合構造の支柱回転によるように構成したことを特徴とする請求項１に記載のプリズム測量装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測量用プリズムの位置調整が容易で正確に行えるプリズム器具装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の測量技術はレーザー光線を使用して測量地点と観測地点との距離及び角度を測定している。その際、測量地点のターゲットとしてコーナーキューブリフレクター構造の反射プリズムを使用している。この反射プリズムは入射した光を入射方向と略同一の方向に反射するように構成されている。
【０００３】
この反射プリズムを使用した位置測量では、測量地点に三脚を立て、三脚にポールを支持垂設し、このポールに連結組立式の複数本のプリズム支柱をブラケットを介して連結垂設し、プリズム支柱下端は測量地点に設置するようにしてプリズム装置の支持脚体構造が構成されている。かかるプリズム支柱は短尺の支柱単体を複数本接続することで所定長さの支柱に構成し、その内の所定の２本の支柱にはそれぞれプリズム装置を一体に付設固定した構造としている。
【０００４】
そして、プリズム支柱に一体に付設固定したプリズム装置は、プリズム装置を構成する構造において、上述した反射プリズムを使用している。この反射プリズムは、使用するプリズムのプリズム定数に応じて固定したプリズム支柱の前後方向に移動して調整する必要がある。この調整機構については下記特許文献１などの構成装置がある。
【０００５】
また、プリズム支柱は支柱の立設位置が正確に測量地点を指し示す必要性からその連結構造については強固で連結した支柱単体同士の位置関係が垂直方向でずれることがないように捻じ込み式で構成されていた。
【０００６】
また、レーザー光による測量では、光を伝達する媒体が変化すると光路長に変化をきたすため、出来る限り反射プリズムに入射する際の光をレーザー照射に正対するように反射プリズムを調整する必要がある。
【０００７】
また、測量機器が備えている自動視準機能では反射プリズムのプリズム頂点部が測量機器に正対している状態でないと測量結果に誤差を生じる。そのため、反射プリズムまたは測量機器を変更した際には測量機器に正対するように反射プリズムの前後左右の向きを調整すると共に、それぞれ反射プリズムの反射定数に応じて測量用プリズムの測量機器に対する前後位置を調整する必要がある。
【０００８】
下記特許文献１では、光波測距儀から照射されるレーザー光を入射した方向へ反射する上部及び下部プリズムをプリズム収容体内に収容し、このプリズム収容体の右側面に両プリズムを測量地点のポールに対して取り付けるための取り付け機構を回動自在に設ける。この構成によれば、取り付け機構を回動すると、ポールと両プリズムとの間の距離が変更され測量機器を変更した際の測定誤差を低減できる構成について記載されている。
【０００９】
下記特許文献２では、測量用ポールの連結構造において円筒状の支柱単体の一端部を雄ねじ状の係合突起とし、他端部を雌ねじ状の係合凹部として構成することで支柱単体同士を螺合して所定の長さに測量用ポールを形成し、垂直方向の位置関係がずれる虞のない測量のポールについて記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１０−２６６６２号公報
【特許文献２】実全平１−１０４５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、上記特許文献１では所定の支持ポールに対して位置変更が可能なプリズム収容体を取り付けているため、測量機器を変更した際にその測量機器に対応した位置関係に反射プリズムの位置を変更することは可能であるが、前後方向に対する調整しかできないため、自動視準による測量誤差に対応することは困難であった。
【００１２】
また、上記特許文献２に記載の測量用ポールの連結構造では、短尺の支柱単体同士を螺合連結することで支柱の位置関係を固定しているため、測量用ポールの中途部に連結される測量用プリズムの水平方向に対する位置調整が困難であった。
【００１３】
そこで、本発明では測量機器のレーザー照射に容易に正対するために測量用プリズムの正対位置を上下左右に容易に変更できると共に、反射プリズムに固有の反射定数に容易に対応できるプリズム器具装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
反射プリズムを使用したプリズム測量装置において、スリットと円形孔部とで構成されたスライド部を備えたプリズム器具と、前記スライド部に挿入離脱自在の突状部を備えたプリズムホルダーと、前記プリズム器具の上下に突設したブラケットを介して連結支持するプリズム支柱と、で構成し、前記プリズム器具の側面に設けたねじ孔を介して前記円形孔部に進入したプリズムホルダーの突状部を固定ねじで押圧して位置固定したことを特徴とするプリズム器具装置とした。
【００１５】
また、本発明の測量用のプリズム器具装置では、前記プリズム支柱は複数本接続して所定長さの支柱に構成し、そのうちの所定の２本の支柱にはそれぞれプリズム装置を一体に付設固定し、しかも、複数本接続した支柱の接続構造は円錐凹凸状のテーパー嵌合構造とし、レーザー照射に正対させる２個のプリズム装置の操作はテーパー嵌合構造の支柱回転によるように構成したことを特徴とするプリズム器具装置とした。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の測量用のプリズム器具装置によれば、反射プリズムを使用したプリズム測量装置において、スリットと円形孔部とで構成されたスライド部を備えたプリズム器具と、前記スライド部に挿入離脱自在の突状部を備えたプリズムホルダーと、前記プリズム器具の上下に突設したブラケットを介して連結支持するプリズム支柱と、で構成し、前記プリズム器具の側面に設けたねじ孔を介して前記円形孔部に進入したプリズムホルダーの突状部を固定ねじで押圧して位置固定したことを特徴としたため、反射プリズムを測量装置のレーザー照射に正対するようにプリズムホルダーの突状部を中心として反射プリズムを上下方向に容易に回動調整できる。
また、プリズムホルダーの突状部をスライド部に挿入することでプリズムホルダーに固定した反射プリズムの位置固定が容易にできる構成のため、この突状部を取付ける反射プリズムのプリズム定数に応じた間隔でプリズムホルダーから突設することで、設置したプリズム定数に対して容易な調整を可能とする。すなわち、プリズムホルダーの上下側面の突状部のいずれかをプリズム器具のスライド部に進入させることで容易に反射プリズムの異なるプリズム定数に対応できる。
【００１７】
また、本発明の測量のプリズム器具装置では、前記プリズム支柱は複数本接続して所定長さの支柱に構成し、そのうちの所定の２本の支柱にはそれぞれプリズム装置を一体に付設固定し、しかも、複数本接続した支柱の接続構造は円錐凹凸状のテーパー嵌合構造とし、レーザー照射に正対させる２個のプリズム装置の操作はテーパー嵌合構造の支柱回転によるように構成したため、短尺に構成した支柱単体同士をプリズム装置の円錐凸部を円錐凹部に挿入するだけで容易に支柱単体同士を連結することができる。そのため、プリズム支柱を構成する際に容易に所定の長さにプリズム装置を構成できる。また、プリズム装置の円錐凸部と円錐凹部との表面を粗造面としたため、プリズム器具を水平方向に容易に回転して反射プリズムの水平面に対する対向位置を容易に変更できる。上記構成により、反射プリズムの鉛直面、水平面における測量装置のレーザー照射光への対向位置を容易に調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るプリズム器具装置全体を示す斜視図である。
【図２】本発明に係るプリズム器具装置における円錐凹凸状のプリズム支柱を示す斜視図である。
【図３】本発明に係るプリズム器具装置におけるプリズム支柱の連結部を示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は嵌合凹部に空気溝を設けた側面図であり、（ｃ）は嵌合凸部に空気溝を設けた図であり、（ｄ）は嵌合凹部、嵌合凸部のいずれにも空気溝を設けた図である。
【図４】本発明に係るプリズム器具装置におけるプリズム支柱の断面図であり、（ａ）は図３（ｄ）の円錐凹部のＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は図３（ｄ）の円錐凸部のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明に係るプリズム器具装置におけるプリズム器具を示す斜視図である。
【図６】本発明に係るプリズム器具装置におけるプリズム器具を示す正面図である。
【図７】本発明に係るプリズム器具装置におけるプリズム器具の図６に示すＣ-Ｃ断面図である。
【図８】本発明に係るプリズム器具装置におけるプリズム器具を示す側面図である。
【図９】本発明に係るプリズム器具装置におけるプリズムホルダーを示す斜視図である。
【図１０】本発明に係るプリズム器具装置のプリズムホルダーを示す正面図である。
【図１１】本発明に係るプリズム器具装置のプリズムホルダーを示す側面図である。
【図１２】本発明に係るプリズム器具装置におけるプリズム器具にプリズムホルダーを取付、取外しを示す模式図であり、（ａ）は前突部での設置手順を示す図であり、（ｂ）は後突部での設置手順を示す図である。
【図１３】本発明に係るプリズム器具装置におけるプリズム器具の他の実施例を示す正面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
この発明は、反射プリズムを使用したプリズム装置により位置測量を行うプリズム測量装置において、スリットと円形孔部とで構成されたスライド部を備えたプリズム器具と、前記スライド部に挿入離脱自在の突設部を備えたプリズムホルダーと、前記プリズム器具から上下に延設したブラケットを介して連結支持するプリズム支柱と、で構成し、前記プリズム器具の側面に向けたねじ孔を介して固定ねじでスライド部に進入したプリズムホルダーの突設部を押圧位置固定し、さらに、前記プリズム支柱は複数本接続して所定長さの支柱に構成し、そのうちの所定の２本の支柱にはそれぞれプリズム装置を一体に付設固定し、しかも、複数本接続した支柱の接続構造は円錐凹凸状のテーパー嵌合構造とし、レーザー照射に正対させる２個のプリズム装置の操作はテーパー嵌合構造の支柱回転によるように構成したことを要旨としております。
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図１〜図１２を参照して詳説する。
【００２１】
図１は本発明にかかるプリズム測量装置１００を示す斜視図である。
プリズム測量装置１００は、測量地点に安定載置固定するための二脚１０と、二脚１０の頂点からブラケット１２を介して垂設される支持支柱１３と、支持支柱１３の下端部及び略中央部から突設する支持固定部１４と、支持固定部１４から垂設したプリズム支柱２０の中途部に連結固定されるプリズム器具３０と、プリズム器具３０の中空部に連結固定するプリズムホルダー４０と、で構成している。
【００２２】
二脚１０は、図１に示すように、二本の脚体１１、１１で構成しており、それぞれの脚体１１、１１の上端部から脚体の側方にブラケット１２を突設している。このブラケット１２は結節点で連結しており、連結点には支持支柱１３を垂設している。
【００２３】
この支持支柱１３は断面視略円形の棒形状で下端部と長手方向の略中央部から支持固定部１４を半径方向に突設している。
支持固定部１４は、側面視略方形状の支持ブラケット１５と、挟持固定するための把持部１６とで構成している。
【００２４】
支持ブラケット１５は平面視略Ｕ字状で側方からビス等を介して把持部１６の基端部を連結固定している。把持部１６は枢支部１７を基点として平面視左右方向に開閉自在の２本の略円弧状に湾曲した挟み部１８で構成している。この挟み部１８、１８の接触部にてプリズム支柱２０を把持固定している。
なお、枢支部１７には挟み部１８、１８がその先端で接触する方向にばね付勢されている。
【００２５】
プリズム支柱２０は、図２及び図３に示すように、少なくとも二本以上の支柱単体２１を直線状に複数本連結して構成している。各支柱単体２１、２１・・・、２１の連結部分はテーパー嵌合構造２２で接続して一本のプリズム支柱２０を構成している。
【００２６】
支柱単体２１は、下端部の略中央内方に上端に向かって先細り状の略山型のテーパー孔２３を穿設し、上端部の略中央にはテーパー孔２３に挿脱自在のテーパー突部２４を延設している。このように支柱単体２１を構成することで支柱単体２１同士のテーパー嵌合構造２２を実現している。
【００２７】
また、支柱単体２１のテーパー孔２３及びテーパー突部２４の表面は粗造面としている。このようにテーパー孔２３及びテーパー突部２４の表面を粗造面として構成することで、各支柱単体２１、２１・・・、２１を連結した際にこの粗造面が滑り止めとして機能し、容易に水平方向の回転を生起しない構成としている。
また、支柱単体２１のテーパー突部２４にはテーパー突部２４の上端部からテーパー突部２４の基端部に設けたフランジ部２６にかけて断面凹形状の溝として空気孔２５を構成している。このようにテーパー突部２４に空気孔２５を構成することで支柱単体２１を連結する際にテーパー孔２３の内部に生起する空気圧を逃がし、支柱単体２１の連結を容易にしている。
なお、空気孔２５をテーパー突部２４に設ける構成は支柱単体２１同士を連結する際に連結部の内圧が上昇する虞を低減するように構成されていればよく、本実施形態の説明ではテーパー突部２４に設ける構成としているが、特にこの構成に限定されることなくテーパー孔２３の上端部から下端部にかけて構成されていても良いし、テーパー孔２３及びテーパー突部２４の両方に上述のような凹形状の溝を構成していても良い。
【００２８】
このように構成されたプリズム支柱２０の支柱単体２１の連結途中には、支柱単体２１のテーパー孔２３及びテーパー突部２４と嵌合可能なプリズム器具３０を連結している。
【００２９】
プリズム器具３０は、図５及び図６に示すように、正面視略八角形状で略中央部を中空状に構成している。また、プリズム器具３０は上下端部にプリズム支柱２０の支柱単体２１と連結するための略円柱状のブラケット３１、３１を突設し、プリズム器具３０の左右側面の略中央部に固定ねじ３２を螺合するためのねじ孔３３を穿設している。このねじ孔３３は後述の円形孔部３４の略中央部まで貫通している。
【００３０】
また、プリズム器具３０の左右内側面の上下方向略中央には、プリズム器具３０の後方に向けて一部切欠した円形孔部３４と、この切欠部からプリズム器具３０の後方に向けて設けた細長手状のスリット３５とで構成されたスライド部３６を設けている。
【００３１】
スライド部３６は、図６及び図７に示すように、プリズム器具３０の内方に突設しており、そのスライド部３６、３６の間の中空部はその間に設置されるプリズムホルダー４０が移動自在な程度の幅、すなわち、プリズムホルダー４０の幅と略同一に構成されている。
【００３２】
プリズムホルダー４０は、図９〜図１１に示すように、正面視略方形状で上端部からプリズムホルダー４０の略中央まで凸形状の段差状に切欠いている。また、プリズムホルダー４０は凸形状の切欠の先端部略中央に反射プリズムＰを固定するためのねじ孔４１を穿設している。また、プリズムホルダー４０の両側面には前突部４２、４２と後突部４３、４３とを備えている。
【００３３】
前突部４２、４２と後突部４３、４３はプリズムホルダー４０の幅方向を長軸とする略楕円形状に構成している。また、前突部４２、４２及び後突部４３、４３の短軸方向の幅はスライド部３６のスリット３５の上下幅よりも若干小さい構成としており、長軸方向の幅はスライド部３６の円形孔部３４の径よりも若干小さい構成としている。
【００３４】
このように構成されたプリズムホルダー４０は左右一対の前突部４２、４２または後突部４３、４３の何れかの突部をプリズム器具３０のスライド部３６のスリット３５に進入することでプリズム器具３０に支持される。
また、プリズムホルダー４０はスリット３５のさらに前方まで進入することでスライド部３６の円形孔部３４に到達し、スリット３５に挿通したいずれかの突部４２、４３を回転軸として前後いずれかの方向に回転し、プリズムホルダー４０に固定した反射プリズムＰを所定の方向に向けることができる。
また、反射プリズムＰを所定の方向に向けた後には、プリズム器具３０の左右側面に設けた固定ねじ３２を締め付けることで固定ねじ３２の先端部が前突部４２または後突部４３の側面を左右からプリズム器具３０の内方に向けて押圧してプリズムホルダー４０の回転を規制できる。
【００３５】
また、プリズムホルダー４０をプリズム器具３０から取り外す際には、プリズムホルダー４０とねじ孔４１に取り付けた反射プリズムＰの重量によって、固定ねじ３２を緩めるだけでプリズムホルダー４０の側面の前突部４２または後突部４３を中心に回転し、前突部４２または後突部４３の短手幅をスリット３５を通過する方向に変換でき、容易にプリズムホルダー４０をプリズム器具３０から取り外すことができる。
【００３６】
本発明のプリズム測量装置１００のプリズム器具３０の変形例について説明する。プリズム測量装置２００の構成はプリズム器具以外同一の構成であるためその説明を省略する。
【００３７】
プリズム器具３０は、図１３に示すように、左右側面に設けたねじ孔３３を除去し、固定ねじ３２を使用せずにプリズムホルダー４０を固定できる構成としている。
図１０及び図１３に示すように、プリズム器具３０の左右内側面間の距離をＮ１とし、プリズムホルダー４０のいずれかの突部（例えば、前突部４２、４２の両端部）間の距離をＮ２として、寸法Ｎ１をＮ２よりも若干広く構成することで、スリット３５に挿入されたプリズムホルダー４０がねじなどを介さずに固定される。
すなわち、プリズム器具３０のスリット３５にプリズムホルダー４０を挿入することでプリズム器具３０が外方に拡開される。ここで、プリズム器具３０は可撓性の素材で構成されており、プリズムホルダー４０を挿入したことによる拡開拡開変位量を解消して元の形態に戻ろうとする弾性力がプリズム器具３０の内方に向けて生起される。この弾性力によりプリズムホルダー４０はプリズム器具３０のスリット３５に固定される。
このようにプリズム器具３０の内側の寸法Ｎ１とプリズムホルダー４０の幅員Ｎ２を規定することで、プリズムホルダー４０はプリズム器具３０のスリット３５を通過して円形孔部３４まで到達後回動してプリズムホルダー４０に固定した反射プリズムＰを所定の向きに固定することができる。
【００３８】
次に、本プリズム測量装置１００を測量地点に設置する方法について図１２（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
【００３９】
まず、測量地点が二脚１０の二本の脚体１１の中に配置されるように脚体１１を設置する。
次に、脚体１１、１１の上部に設けたブラケット１２の中心を測量地点近傍に配置する。
【００４０】
次に、短尺の支柱単体２１のテーパー突部２４をテーパー孔２３に挿入することで連結し、プリズム支柱２０を所定の長さとなるように適宜支柱単体２１を連結する。この際、プリズム支柱２０を構成する途中で支柱単体２１同士の間にプリズム器具３０のブラケット３１を支柱単体２１のテーパー孔２３とテーパー突部２４を介して嵌合する。
【００４１】
次に、プリズム器具３０に設けたスライド部３６のスリット３５を介して円形孔部３４までプリズムホルダー４０の前突部４２を進入させる。
このスリット３５をプリズムホルダー４０が通過する際、プリズムホルダー４０のねじ孔４１に螺合した反射プリズムＰは上方または下方を向いている。
【００４２】
次に、円形孔部３４まで進入したプリズムホルダー４０は前突部４２（または、後突部４３）を回転軸として回転させ、反射プリズムＰの正対方向を測量機器側とすることができる。
その後、プリズム器具３０の側面に配置した固定ねじ３２を締め付けて、反射プリズムＰを所定の向きで固定できる。
【００４３】
測量後に測量用のプリズム測量装置を分解する際には上記手順とは逆の手順をたどることで容易に分解できる。
すなわち、プリズム器具３０の側面に配置した固定ねじ３２を緩めてプリズムホルダー４０の固定を解除して反射プリズムＰにかかる重力に従い下を向くようにする。
プリズムホルダー４０は固定した反射プリズムＰの重量に従い下向きとなることで、プリズムホルダー４０の左右側面に配置した前突部４２、４２（または後突部４３、４３）の扁平面４２ａがスリット３５を通過できる状態に形態を変化できる。
プリズムホルダー４０を取り外した後は、プリズム支柱２０のテーパー嵌合構造２２を解除して支柱単体２１とプリズム器具３０に分離して、把持部１６の挟み部１８から取り外すことでプリズム測量装置１００を分解できる。
【００４４】
なお、本発明は上述した実施形態に限られず、上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組合せを変更したりした構成、公知発明並びに上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組合せを変更したりした構成、等も含まれる。また、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。
【符号の説明】
【００４５】
Ｐ  反射プリズム
１００、２００  プリズム測量装置
１０  三脚
１１  脚体
１２  ブラケット
１３  支持支柱
１４  支持固定部
１５  支持ブラケット
１６  把持部
１７  枢支部
１８  挟み部
２０  プリズム支柱
２１  支柱単体
２２  テーパー嵌合構造
２３  テーパー孔
２４  テーパー突部
２５  空気孔
２６  フランジ部
３０  プリズム器具
３１  ブラケット
３２  固定ねじ
３３  孔
３４  円形孔部
３５  スリット
３６  スライド部
４０  プリズムホルダー
４１  ねじ孔
４２  前突部
４２ａ扁平面
４３  後突部
【図１】
2020098111.tif 000003
【図２】
2020098111.tif 000004
【図３】
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【図４】
2020098111.tif 000006
【図５】
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【図６】
2020098111.tif 000008
【図７】
2020098111.tif 000009
【図８】
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【図９】
2020098111.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2020098111.tif 000013
【図１２】
2020098111.tif 000014
【図１３】
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