(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測量機器を載せる天板（１２）と、天板（１２）に連結された３つの脚部（４０）を備えた、測量用三脚（１０）において、
上記３つの脚部（４０）はそれぞれ、
上記脚部（４０）から横方向に突出した腕部（７２）と、
上記腕部（７２）に支持された車輪（７６）を有し、
上記車輪（７６）は、上記測量用三脚（１０）を設置面（９２）に設置した使用状態で上記設置面から僅かに浮いており、上記使用状態の測量用三脚（１０）が傾いた状態で上記設置面に当たるようにしてあり、
上記車輪（７６、１８４）は、上記腕部（７２、１８２）の突出方向に関して上記車輪（７６、１８４）が設けられている脚部（４０ａ，１４０ａ）に隣接する別の脚部（４０ｂ、１４０ｂ）の下端部（６２、１６２）を中心とする円（８６）の接線方向に向けられていることを特徴とする測量用三脚。
【請求項２】
上記腕部（７２）は、上記天板（１２）と上記脚部（４０）を連結する軸（３４）と平行又はほぼ平行な方向に突出していることを特徴とする請求項１の測量用三脚。
【請求項３】
上記腕部（１８２）は、上記天板（１２）と上記脚部（１４０ａ〜１４０ｃ）を連結する軸（３４）に対して斜めに突出していることを特徴とする請求項１の測量用三脚。
【請求項４】
上記腕部（７２、１８２）は上記脚部（４０、１４０ａ〜１４０ｃ）に固定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの測量用三脚。
【請求項５】
上記腕部（７２）は上記脚部（１４０ａ〜１４０ｃ）に着脱自在としてあることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの測量用三脚。
【請求項６】
上記３つの脚部（１４０ａ〜１４０ｃ）はそれぞれ脚上部（１４２）と脚下部（１４６）を有し、
上記脚上部（１４２）は一本の脚（１５６）を有し、上記脚下部（１４４）は二本の平行に配置された脚（１４６）を有し、上記脚下部（１４４）の二本の脚（１４６）の間に形成された案内部（１５２）に沿って上記脚上部（１４２）の一本の脚（１５６）が移動可能としてあることを特徴とする請求項１〜５のいずれかの測量用三脚。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は測量用三脚に関する。
【背景技術】
【０００２】
測量用三脚（以下、単に「三脚」という。）は、水準器、測量用ターゲット、トランシット、トータルステーションなどの測量機器を支持する天板（テーブル）と、この天板に揺動自在に連結された３つの伸縮可能な脚部を有する。各脚部の下端には尖端部が取り付けてあり、地盤等へ位置決めが容易にできるようにしてある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、アスファルトやコンクリートで舗装された都市部での測量や建築物内（室内）の測量では、尖端部を地盤に差し込むこともできないことが多いことから、横方向の突風や移動体（例えば、運搬中の資材）の接触によって三脚が測量機器と共に転倒し、高価な測量機器を損傷する事故が多発していた。特に、トータルステーションなどの測量機器は極めて精密な光学装置であって、その修理には相当な費用を要する。実際、転倒に起因する測量機器の損害額についてその正確な数字は公表されていないが、経験的には、一台の測量機器が２〜３年に一回は転倒して修理を必要としているものと考えられる。具体的には、水準器については約１０，０００台、ターゲットについては２０，０００台が転倒によって損傷しているものと推定される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
そこで、本発明は、風等に起因する測量機器の転倒を未然に防止することを目的としてなされたもので、測量機器を載せる天板（１２）と、天板（１２）に連結された３つの脚部（４０）を備えた、測量用三脚（１０）において、
上記３つの脚部（４０）はそれぞれ、
上記脚部（４０）から横方向に突出した腕部（７２）と、
上記腕部（７２）に支持された車輪（７６）を有し、
上記車輪（７６）は、上記測量用三脚（１０）を設置面（９２）に設置した使用状態で上記設置面から僅かに浮いており、上記使用状態の測量用三脚（１０）が傾いた状態で上記設置面に当たるようにしてあり、
上記車輪（７６、１８４）は、上記腕部（７２、１８２）の突出方向に関して上記車輪（７６、１８４）が設けられている脚部（４０ａ，１４０ａ）に隣接する別の脚部（４０ｂ、１４０ｂ）の下端部（６２、１６２）を中心とする円（８６）の接線方向に向けられていることを特徴とする。
【０００５】
本発明の他の形態の測量用三脚では、上記腕部（７２）は、上記天板（１２）と上記脚部（４０）を連結する軸（３４）と平行又はほぼ平行な方向に突出していることを特徴とする。
【０００６】
本発明の他の形態の測量用三脚では、上記腕部（１８２）は、上記天板（１２）と上記脚部（１４０ａ〜１４０ｃ）を連結する軸（３４）に対して斜めに突出していることを特徴とする。
【０００８】
本発明の他の形態の測量用三脚では、上記腕部（７２、１８２）は、上記脚部（４０、１４０ａ〜１４０ｃ）に固定されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の他の形態の測量用三脚では、上記腕部（７２）は上記脚部（１４０ａ〜１４０ｃ）に着脱自在としてあることを特徴とする。
【００１０】
本発明の他の形態の測量用三脚では、上記３つの脚部（１４０ａ〜１４０ｃ）はそれぞれ脚上部（１４２）と脚下部（１４６）を有し、上記脚上部（１４２）は一本の脚（１５６）を有し、上記脚下部（１４４）は二本の平行に配置された脚（１４６）を有し、上記脚下部（１４４）の二本の脚（１４６）の間に形成された案内部（１５２）に沿って上記脚上部（１４２）の一本の脚（１５６）が移動可能としてあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
このように構成された本発明に係る測量用三脚によれば、アスファルト面などの比較的平坦な場所に設置した場合、三脚は突風等から受ける力を逃がすように回転し、自分自身で安定状態に復帰することから、転倒することが無い、または転倒することが殆ど無い。そのため、測量機器が損傷する頻度が極めて少なく、その維持費用が抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下の説明する実施形態で共通する部材又は部位には同一又は類似の符号を付して説明は省略する。また、以下の説明では特定の方向を示す用語（例えば、「上」、「下」、およびそれらを含む別の用語）を使用しているが、その方向は三脚の使用状態における方向をさす。
【実施形態１】
【００１３】
図１と図２は、本発明に係る三脚１０の実施形態１を示す。三脚１０は、比較的平坦なアスファルト面やコンクリート床に測量機器を据え付ける際に好適に利用できるもので、水準器、測量用ターゲット、トランシット、トータルステーションなどの測量機器を支持する天板（テーブル）１２を有する。天板１２は、概ね正三角形の平面形状を有する。より具体的には、天板１２は、正三角形の各角部を切除して、長辺１４と短辺１６が交互に外周形状を構成する変形六角形の平面形状を有する。
【００１４】
天板１２は、中央に円形の開口（孔）１８を有する。開口１８の下には、天板１２上に設置される測量機器を固定する固定機構２０が設けてある。図２に示すように、例えば、固定機構２０は、天板１２の下面に設けた軸２２と、軸２２を中心として水平面に沿って回動可能なガイド２４と、ガイド２４に形成されたスロット２６に沿って水平方向に移動可能なねじ２８を備えている。
【００１５】
天板長辺１４は脚部連結部３０を有する。具体的に、図２に示すように、脚部連結部３０は、天板長辺１４の下部角部を該長辺１４に沿って切除して形成された凹部３２を有する。凹部３２には支軸３４が設けてある。図示するように、支軸３４は一点鎖線３６ａ〜３６ｃで示す方向に向けられており、３つの一点鎖線３６ａ〜３６ｃで囲まれた領域が正三角形を形成し、その三角形領域の中心が天板１２の中心３８に一致している。
【００１６】
各脚部連結部３０の支軸３４には、脚部４０（４０ａ〜４０ｃ）が連結されている。脚部４０は、脚上部４２と脚下部４４を有する。脚上部４２は、平行に配置された２つの脚４６を有する。脚４６、４６は、上部連結部４８と下部連結部５０によって互いに連結されており、それらの間に所定の横断面を有する案内部のガイドスロット５２が形成されている。
【００１７】
上部連結部４８は、支軸３４に連結されている。したがって、脚上部４２及び脚部４０は、支軸３４を中心として、天板中心３８を通る垂直面に沿って、天板１２からほぼ垂直可能に伸びる収納位置と、この収納位置から外側に開かれた開放位置の間を揺動できる。
【００１８】
下部連結部５０は、ガイドスロット５２に沿って伸びる挿通孔５４が形成されており、この挿通孔５４を通じて後述する脚下部４４がガイドスロット５２に収納できるようにしてある。
【００１９】
脚下部４４は一つの脚５６を有する。実施形態では、脚５６は、ガイドスロット５２及び挿通孔５４とほぼ同一の横断面を有し、挿通孔５４を介してガイドスロット５２に挿入されている。したがって、脚上部４２に対する脚下部４４（具体的には、脚５６）の伸出量は自由に調節できる。脚上部４２に対する脚下部４４の伸出量を調節するとともに脚上部４２に対して脚下部４４を固定するために、脚上部４２の下部連結部５０はねじ５８を備えている。
【００２０】
脚５６の上端部には、挿通孔５４の横断面よりも大きな形状のストッパ６０が設けてあり、脚上部４２から脚下部４４が抜け落ちることが防止されている。
【００２１】
脚５６の下部には支承部（下端部）６２（６２ａ，６２ｂ，６２ｃ）が取り付けてある。支承部６２は、金属又は硬質ゴムで形成することができる。実施形態では、支承部６２は、先端（下端）に向かって次第に断面が小さくなる円錐、円錐台、角錐、角錐台の形状を有する。
【００２２】
各脚５６は転倒防止機構７０を有する。実施形態において、転倒防止機構７０は、脚５６の下端部又はその近傍から横方向に突出する腕部７２を有する。腕部７２の突出方向は、好ましくは図１の一点鎖線３６ａ〜３６ｃと平行又はほぼ平行な方向であるが、これに限定されるものでない。実施形態では、腕部７２を補強するために、腕部７２の末端と脚５６が斜部材７４で連結されている。しかし、斜部材７４は、必須の部材ではない。
【００２３】
腕部７２の末端（脚部４０から離れた端部）近傍の下部には、車輪７６又はキャスタが取り付けてある。図１と図３に示すように、車輪７６は、その車軸７８と直交する方向８２が、該車輪７６を有する脚部４０の腕部７２が突出している方向（時計回り方向）８４に関して該脚部４０に隣接する別の脚部４０の支承部６２を中心とする円８６の接線方向に向けてある。
【００２４】
図３に示すように、車輪７６の高さは、車輪下端部９０が３つの尖端支承部６２の下端を結ぶ面よりも例えば高さＨ：５〜１０ｍｍだけ高い位置にあるように、決められている。したがって、例えば、３つの脚部４０の長さ（脚下部４４の脚上部４２に対する伸出量）と開き角（鉛直方向に対する脚部の開き角）をそれぞれ同一に調節して設置面９２に設置した状態で、各車輪７６は僅かに設置面９２から浮いている。
【００２５】
このように構成された三脚１０をアスファルト等の比較的平坦な地面（設置面９２）に設置する場合、３つの脚部４０の長さと開き角を調節し、天板１２をほぼ水平にする。また、測量機器を天板１２上に設置し、ねじ２８で測量機器を天板１２に固定する。
【００２６】
この状態で、測量機器及び／又は三脚１０に横方向の力、例えば横風が作用した場合を考える。通常、図１，２に示す状態に設置された三脚１０は、一つの脚部４０ｂから別の２つの脚部４０ｃ、４０ａの中間部に向かう方向９４に作用する力に対する転倒抑制能力が、逆方向から作用する力に対する転倒抑制能力よりも劣る。したがって、転倒抑制能力が弱い方向に大きな力（例えば、突風、他の物体の衝突力）が作用すると、三脚１０は力の作用方向９４に傾く。この場合、上述した従来の三脚では、その力の作用方向の傾斜を抑える物が無いことから、三脚１０は測量機器と共に容易に転倒し得る。特に、天板１２上に設置される測量機器は比較的重く、測量機器が設置された三脚の重心は比較的高い位置にある。したがって、横風などの力が作用すると、比較的容易に転倒する。
【００２７】
これに対し、本発明の三脚１０では、図示する力の作用方向９４に三脚１０が傾斜すると、三脚１０が転倒する角度に至る前に、その作用方向９４に向かって伸びている転倒防止機構７０の車輪７６が設置面９２に当接する。車輪７６が設置面９２に接触した時点で、図示する作用方向９４に関して上流側にある別の脚部４０ｂは既に設置面９２から浮いており、三脚１０は残りの２つの尖頭支承部６２ｃ，６２ａと、該設置面９２に接触した車輪７６の３点で支えられている。この状態において、又はこの状態から更に設置面９２に対する尖端支承部６２ｃの接触力が減少すると、三脚１０は、尖端支承部６２ａを中心として、車輪７６が円８６上を移動するように矢印８２方向に回転し、脚部４０ｃが作用方向の下流側に移動し、その後、三脚１０は傾斜状態から通常の支持状態（３つの脚部４０が設置面に支持された状態）に復帰する。
【００２８】
このように、本発明に係る三脚１０によれば、アスファルト面などの比較的平坦な場所に設置した場合、三脚１０は突風等から受ける力を逃がすように回転し、自分自身で安定状態に復帰する。
【００２９】
以上の説明では、図３に示すように、転倒防止機構７０の腕部７２は、上方から見て、天板１２を中心とする時計回り方向に向けて脚部４０から突出させているが、すべての腕部７２を逆方向に向けて突出させてもよいし、時計回り方向と反時計回り方向の両方に向けて突出させてもよい。
【００３０】
また、転倒防止機構７０の腕部７２及び斜部材７４は、脚５６に固定する必要はなく、必要に応じて着脱できるようにすることが好ましい。この場合、脚５６、腕部７２、斜部材７４の相互の連結には、ボルトとナットの組み合わせ、ばねで付勢されたピンを相手部材に形成された孔に係合させる、例えばテレスコープ（多段連結）式のカメラ三脚などに長さを調整に利用されている可動ピン式ロック機構、各部材に固定した有頭ボルトを相手部材に形成しただるま穴（ボルトの頭部と軸部がそれぞれ挿通可能な大きさの２つの円形部を備えただるま形の穴）に入れて両部材を連結する機構などを利用することができる。
【実施形態２】
【００３１】
図４〜図６は実施形態２に係る三脚１１０を示す。実施形態２の三脚１１０は、概略、実施形態１における脚上部と脚下部を入れ替えた点（変更１）と転倒防止機構に変更を加えた点（変更２）で、実施形態１の三脚と異なる。
【００３２】
まず、変更１について説明すると、実施形態２の三脚１１０の各脚部１４０ａ〜１４０ｃにおいて、脚上部１４２は１本の脚１５６で構成されており、この脚１５６の上端が天板１２の脚部連結部１３０に揺動可能に連結されている。連結の方法は、実施形態１と同様である。他方、脚下部１４４は、２本の平行に配置された脚１４６とその上端及び下端の連結部１４８，１５０で構成されており、実施形態１と同様に、脚１５６の下部が上部連結部１４８に形成された挿通孔１５４を介してガイドスロット１５２に挿入されている。
【００３３】
次に、変更２について説明すると、実施形態２の転倒防止機構１７０は、脚下部１４４の下部連結部１５０に固定されたスリーブ１８０を有する。実施形態では、スリーブ１８０は、横断面が四角形を有する中空部材で構成されており、脚部１４０ａ〜１４０ｃを支持している支軸１３４と平行な方向に向けてある。転倒防止機構１７０はまた、スリーブ１８０の内空横断面とほぼ同一又はそれよりも僅かに小さな横断面を有する棒状部材からなる腕部１８２を有する。図示するように、腕部１８２は、先端下部に車輪１８４を備えており、他端がスリーブ１８０に挿入できるようにしてある。
【００３４】
実施形態１と同様に、図４と図６に示すように、車輪１８４は、スリーブ１８０に腕部１８２の他端を挿入した状態で、車軸１８６と直交する方向１８８が、腕部１８２が突出方向１９０に関して該脚部１４０ａ〜１４０ｃに隣接する別の脚部１４０ｂ〜１４０ａの支承部１６２を中心とする円１９２の接線方向に向けられるように、配置されている。
【００３５】
以上のように構成された実施形態の三脚１１０は、実施形態１の三脚と同様に、アスファルト面などの比較的平坦な場所に設置した場合、三脚１１０は突風等から受ける力を逃がすように回転し、自分自身で安定状態に復帰する。特に、本実施形態２によれば、脚下部１４４を脚上部１４２よりも重くすることにより三脚の重心がより下方に設けてあるので、横方向から作用する力に対する転倒抵抗力がより大きく、転倒し難いという利点がある。
【００３６】
また、転倒防止機構１７０の腕部１８２は簡単に着脱できる。スリーブ１８０から外した腕部１８２は、例えば、適当な仮止め機構を用いて脚部１４０ａ〜１４０ｃに一時的に保持させてもよい。仮止め機構としては、例えば面ファスナを利用する形態、腕部１８２に把持クリップなどの脚部保持機構を設ける形態などが考えられる。
【００３７】
なお、実施形態１，２において、車輪の高さ（設置面に対する車輪下部の高さＨ）は、腕部の長さを考慮して決められるもので、上述した値（５〜１０ｍｍ）に限るものでなく、傾斜した三脚が、例えば、脚部４０ａ、１４０ａの支承部６２ａ、１６２ａと、脚部４０ｃ、１４０ｃの支承部６２ｃ、１６２ｃと、該脚部４０ｃ、１４０ｃの車輪７６の３点で設置面９２に接触している状態で、測量機器を載せた三脚の重心が、脚部４０ａ，１４０ａの支承部６２ａ、１６２ａと脚部４０ｃ、１４０ｃの車輪７６を結ぶ線の内側に位置するように、腕部の長さと車輪の高さを決めることが好ましい。
【００３８】
また、実施形態１，２では、脚部４０，１４０の片側にのみ腕部７２，１８２を突出させたが、図７，８に示すように、腕部１８２を脚部１４０の左右両側に突出させてもよい。この場合、図示するように、各腕部１８２は、その基端部から末端部に向かって、三脚の中心から外側に突出するように、斜めに向けることが好ましい。具体的には、図８に示すように、隣接する脚部１６２を中心とする円周方向２１２に向けることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態１に係る測量用三脚の斜視図。
【図２】図１に示す測量用三脚の平面図。
【図３】図１に示す測量用三脚の部分斜視図。
【図４】本発明の実施形態２に係る測量用三脚の斜視図。
【図５】図３に示す測量用三脚の平面図。
【図６】図３に示す測量用三脚の部分斜視図。
【図７】本発明の他の形態に係る測量用三脚の斜視図。
【図８】図７に示す測量用三脚の平面図。
【符号の説明】
【００４０】
１０：測量用三脚、１２：天板、１４：長辺、１６：短辺、１８：開口、２０：固定機構、２２：固定軸、２４：ガイド、２６：スロット、２８：固定ねじ、３０：脚部連結部、３２：凹部、３４：支軸、３６ａ〜３６ｃ：一点鎖線、３８：天板中心、４０（４０ａ〜４０ｃ）：脚部、４２：脚上部、４４：脚下部、４６：脚、４８：上部連結部、５０：下部連結部、５２：ガイドスロット、５４：挿通孔、５６：脚、５８：ねじ、６０：ストッパ、６２：支承部、７０：転倒防止機構、７２：腕部、７４：斜部材、７６：車輪、７８：車軸、９０：車輪下端部、９２：設置面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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