(57)【要約】【課題】  トランシットを水平に保持してトランシットの中心位置を測量基準点の真上に配置可能なトランシット用三脚及びそれを用いたトランシットの設置方法を提供する。【解決手段】  トランシット１１を載置する台座１２と、台座１２に取付けられる３つの脚１３〜１５を有し、各脚１３〜１５はその全体長さを決める伸縮機構１６を備えているトランシット用三脚１０において、各脚１３〜１５には、伸縮機構１６とは別に、脚１３〜１５の長さを微調整する微調整機構１７がそれぞれ設けられ、トランシット１１を取付けたトランシット用三脚１０を地面３７上で移動させてトランシット１１の中心位置を測量基準点Ｏに対して一定距離以内に接近させ、各脚１３〜１５の長さを微調整して台座１２の水平度を調整しトランジット１１に設けられた水平度微調整機構３８及び水平スライド機構によりトランシット１１の中心位置を測量基準点に一致させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランシットを載置する台座と、該台座に実質的に対称に取付けられる３つの脚を有し、該各脚は任意の長さに全体長さを決める伸縮機構を備えているトランシット用三脚において、
前記各脚には、前記伸縮機構とは別に、該脚の長さを微調整する微調整機構がそれぞれ設けられていることを特徴とするトランシット用三脚。
【請求項２】
請求項１記載のトランシット用三脚において、前記微調整機構は、前記脚の中央部より前記台座側に設けられていることを特徴とするトランシット用三脚。
【請求項３】
請求項１記載のトランシット用三脚にトランシットを取付け、該トランシットの中心を測量を行なう地面上に設定した測量基準点の真上に配置するトランシットの設置方法であって、
前記トランシット用三脚の前記各脚を開脚しそれぞれの長さを前記伸縮機構により粗調整して前記地面上に自立させ、前記台座に前記トランシットを取付けて該トランシットが取付けられた該トランシット用三脚を前記地面上で移動させ、該トランシットの測量基準点確認窓から視認される該トランシットの中心位置を前記測量基準点に対して一定距離以内に接近させて該トランシット用三脚を固定し、
前記各脚の長さを前記微調整機構により微調整して前記台座の水平度を許容範囲内に調整してから前記トランジットに設けられた水平度微調整機構で前記台座に対する該トランシットの水平度を微調整して該トランシットを前記地面に対して実質的に水平に配置させ、更に、該トランシットに設けられた水平スライド機構により前記台座に対して該トランシットを微小スライドさせ前記測量基準点確認窓から視認される該トランシットの中心位置を前記測量基準点に実質的に一致させることを特徴とするトランシットの設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランシットによる測量をする際にトランシットを水平に保持してトランシットの中心位置を測量基準点の真上に配置するトランシット用三脚及びそれを用いたトランシットの設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トランシットによる測量において、地面上に設定した測量基準点の真上にトランシットの中心位置を設置しようとするときは、先ず、トランシット用三脚の台座の中心が測量基点の真上と想定される位置に来るようにトランシット用三脚を設置し、次いで、台座が水平になるようにトランシット用三脚の各脚の長さを調整している。このとき、台座の中心から下方に錘重（下げ振り）を吊り下げて、錘重、すなわち、台座の中心が測量基準点の真上に存在するように、トランシット用三脚の各脚先の位置を配置し直している。そして、台座が水平で、その中心が測量基準点の真上に存在しているのが確認されると、台座にトランシットを載置してトランシット側に設けられた水平度微調整機構で水平度の微調整を行なうと共に、水平スライド機構でトランシットの中心が測量基準点の真上に来るように微調整している。
【０００３】
しかし、測量基準点と台座の中心とのずれがトランシットの水平スライド機構の調整範囲より大きい場合は、トランシット用三脚の設置作業を始めからやり直さねばならない。このため、トランシット用三脚を設置する測量の準備作業に多くの時間が費やされるという問題が生じている。そこで、測量基準点の真上に台座の中心を合わせてしかも台座が水平に保持されるようなトランシット用三脚の脚先位置を容易に求めることができる三脚設置用定規が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３１０６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された発明では、先ず、三脚設置用定規の基準点が測量基準点に実質的に一致するように三脚設置用定規を地面に配置し、次いで、トランシット用三脚の任意の２つの脚の長さを実質的に同一長さに揃えて、その脚先を三脚設置用定規の目盛りに合わせて配置している。そして、台座が水平になるように残りの脚の脚先を地面に配置しその脚長を調整している。このため、三脚設置用定規の基準点を測量基準点に合わせた状態で三脚設置用定規が地面上に配置できるように、測量基準点の回りには三脚設置用定規の大きさに対応した広さの平面が必要になるという制約が生じる。また、測量基準点が傾斜地に存在したり、又は凹凸のある場所に存在する場合では、三脚設置用定規を地面上に配置することができず、三脚設置用定規が使用できないという問題がある。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、トランシットによる測量をする際にトランシットを水平に保持してトランシットの中心位置を測量基準点の真上に配置することが可能なトランシット用三脚及びそれを用いたトランシットの設置方法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】
【０００７】
前記目的に沿う第１の発明に係るトランシット用三脚は、トランシットを載置する台座と、該台座に実質的に対称に取付けられる３つの脚を有し、該各脚は任意の長さに全体長さを決める伸縮機構を備えているトランシット用三脚において、
前記各脚には、前記伸縮機構とは別に、該脚の長さを微調整する微調整機構がそれぞれ設けられている。
【０００８】
第１の発明に係るトランシット用三脚において、前記微調整機構は、前記脚の中央部より前記台座側に設けられていることが好ましい。
これによって、トランシット用三脚を地面に設置してトランシットを取付けた後、微調整機構の操作が容易になる。
【０００９】
前記目的に沿う第２の発明に係るトランシットの設置方法は、請求項１記載のトランシット用三脚にトランシットを取付け、該トランシットの中心を測量を行なう地面上に設定した測量基準点の真上に配置するトランシットの設置方法であって、
前記トランシット用三脚の前記各脚を開脚しそれぞれの長さを前記伸縮機構により粗調整して前記地面上に自立させ、前記台座に前記トランシットを取付けて該トランシットが取付けられた該トランシット用三脚を前記地面上で移動させ、該トランシットの測量基準点確認窓から視認される該トランシットの中心位置を前記測量基準点に対して一定距離以内に接近させて該トランシット用三脚を固定し、
前記各脚の長さを前記微調整機構により微調整して前記台座の水平度を許容範囲内に調整してから前記トランジットに設けられた水平度微調整機構で前記台座に対する該トランシットの水平度を微調整して該トランシットを前記地面に対して実質的に水平に配置させ、更に、該トランシットに設けられた水平スライド機構により前記台座に対して該トランシットを微小スライドさせ前記測量基準点確認窓から視認される該トランシットの中心位置を前記測量基準点に実質的に一致させる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１及び２記載のトランシット用三脚においては、各脚に備えた伸縮機構により脚の長さをそれぞれ粗調整して台座の水平度をある程度調整し、更に微調整機構で脚の長さを微調整するので、台座を容易にしかも高精度で水平状態にすることが可能になる。
【００１１】
特に、請求項２記載のトランシット用三脚においては、トランシット用三脚を地面に設置した際に微調整機構の操作を容易に行なうことができ、台座を短時間で水平状態にすることが可能になる。
【００１２】
請求項３記載のトランシットの設置方法においては、トランシット用三脚を地面に固定した状態で各脚の長さを微調整して台座の水平度を調整するので、トランシットの中心位置は測量基準点に対して一定距離以内に維持することができ、トランジットの水平度微調整機構でトランシットを水平にして、トランジットの水平スライド機構によりトランシットの中心位置を測量基準点に実質的に一致させることにより、水平に保持されたトランシットの中心位置を測量基準点の真上に配置することが容易にかつ短時間で可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図１は本発明の一実施の形態に係るトランシット用三脚の説明図、図２は同トランシット用三脚の微調整機構の説明図、図３、図４は同トランシット用三脚を用いたトランシットの設置方法の説明図である。
【００１４】
図１、図２に示すように、本発明の一実施の形態に係るトランシット用三脚１０は、トランシット１１を載置する台座１２と、台座１２に実質的に対称に取付けられる３つの脚１３〜１５を有し、各脚１３〜１５は任意の長さに全体長を決める伸縮機構１６を備えている。更に、各脚１３〜１５には、伸縮機構１６とは別に、脚１３〜１５の長さを微調整する微調整機構１７がそれぞれ設けられている。以下、これらについて詳細に説明する。
【００１５】
台座１２は、例えば、平面視して正三角形の各頂点部分を丸めて形成した略六角形の板状部材で、表面（トランシット１１が取付けられる上面）側は平坦に研削され、中央部には上下に貫通する孔が形成されている。そして、台座１２の裏面（下面）側には、孔と軸心位置を合わせて先部が貫通する管状部材１８が取付けられている。なお、管状部材１８の先部の外周面にはねじ溝が設けられて雄ねじ部が形成され、トランシット１１の下基盤３５の中央部の図示しない貫通孔の内面側に形成された雌ねじ部と螺合可能になっている。
また、台座１２の平面状の側部において裏面側との角部分にはそれぞれ切り欠き部１９が形成され、各切り欠き部１９には、水平方向に軸心を向けてその両端部が切り欠き部１９の幅方向両側部に支持された回動部材２０が設けられている。ここで、回動部材２０は、所定の角度範囲（例えば、台座１２の表面に対して斜め下方４５〜９０°）で軸心回りに回動可能になっている。
【００１６】
各脚１３〜１５の伸縮機構１６は、例えば、隙間を設けて平行に配置された長尺の側板部材２１、２２と、各側板部材２１、２２の上端部同士を固定する固定部材２３と、各側板部材２１、２２の隙間内に嵌入されてスライドする長尺のスライド部材２４を有している。また、各側板部材２１、２２の下端部には、各側板部材２１、２２の下端部を外側から一体として覆う拘束部材２５が取付けられ、拘束部材２５には側板部材２１、２２のいずれか一方の下端部を他方側に向けて押圧する押圧部材２６が設けられている。更に、スライド部材２４の下部には地面に差し込まれる踏込み板を備えた爪部材２７が設けられている。
【００１７】
このような構成とすることにより、スライド部材２４を側板部材２１、２２の隙間内でスライドさせて側板部材２１、２２の下端から突出する長さを調整することにより、脚１３〜１５全体長を任意の長さにすることができ、押圧部材２６で側板部材２１、２２の下端部に形成された隙間の幅を小さくすることによりスライド部材２４の両側を側板部材２１、２２の下端部で把持して隙間内でスライドするのを防止し、脚１３〜１５全体長を固定することができる。
【００１８】
各脚１３〜１５の微調整機構１７は、例えば、脚１３〜１５の軸方向に軸心を向けて設けられ一側が固定部材２３の上端面の中央部に他側が台座１２の切り欠き部１９内に設けられた回動部材２０の中央部にそれぞれ固定された伸縮ロッド２８と、伸縮ロッド２８の両側にそれぞれ、伸縮ロッド２８と平行に設けられ一側が固定部材２３の上端面に、他側が回動部材２０に固定されたガイド部材２９を有している。
このような構成とすることで、各脚１３〜１５を台座１２に実質的に対称に（平面視して、台座１２の中央部に形成された孔の中心軸の回りに１２０°間隔となるように）取付けることができると共に、微調整機構１７を脚１３〜１５の中央部より台座１２側に設けることができる。
【００１９】
ここで、伸縮ロッド２８は、固定部材２３の上端面の中央部に脚１３〜１５の軸方向に軸心を向けて取付けられ外周にねじ溝が形成された第１のねじ部材３０と、第１のねじ部材３０と軸心を合わせて回動部材２０の中央部に取付けられた第２のねじ部材３１と、第１及び第２のねじ部材３０、３１に両側がそれぞれ螺合して第１及び第２のねじ部材３０、３１を連結する連結部材３２を有している。なお、第１及び第２のねじ部材３０、３１にそれぞれ形成されたねじ溝の方向は互いに逆になっている。また、各ガイド部材２９は、固定部材２３の上端面に脚１３〜１５の軸方向に軸心を向けて取付けられた第１の管状部材３３と、第１の管状部材３３と軸心を合わせて回動部材２０に取付けられて第１の管状部材３３の内側に嵌入する第２の管状部材３４を有している。
【００２０】
このような構成とすることにより、連結部材３２を回転させてを第１のねじ部材３０から連結部材３２を引き出すと（上方に移動させると）、連結部材３２の回転に伴って連結部材３２から第２のねじ部材３１が押し出され（上方に移動して）、固定部材２３と回動部材２０との距離を大きくすることができ、連結部材３２を回転させてを第１のねじ部材３０に連結部材３２をねじ込むと（下方に移動させると）、連結部材３２の回転に伴って連結部材３２に第２のねじ部材３１がねじ込まれ（下方に移動して）、固定部材２３と回動部材２０との距離を小さくすることができ、各脚１３〜１５の長さを微調整することができる。このとき、回動部材２０の距離の変化に伴って、第２の管状部材３４が第１の管状部材３３の内側で摺動するので、固定部材２３に対する回動部材２０の移動方向が、ガイド部材２９によって脚１３〜１５の軸方向に実質的に一致するように規制される。
【００２１】
続いて、本発明の一実施の形態に係るトランシット用三脚１０を用いたトランシット１１の設置方法について説明する。
図１、図２に示すように、先ず、台座１２の各切り欠き部１９内に設けられた回動部材２０を回動させてトランシット用三脚１０の各脚１３〜１５を開脚する。そして、各脚１３〜１５に設けられた拘束部材２５の押圧部材２６を操作し伸縮機構１６の側板部材２１、２２の下端部に形成された隙間を大きくしてスライド部材２４がスライド可能な状態にする。
次いで、各側板部材２１、２２の先端から突出するスライド部材２４の突出長さを調整して脚１３〜１５の全体長さを粗調整し（例えば、測量基準点の周囲の地面が平坦な場合は、各脚の全体長が同一長さになるように調整し、測量基準点の周囲の地面が傾斜している場合は、地面の低い側に設置する２つの脚の全体長を同一長さにして残りの脚の長さを短く調整し）、トランシット用三脚１０を地面３７上に自立させる。
【００２２】
続いて、地面３７に自立させたトランシット用三脚１０の台座１２にトランシット１１の下基盤３５を載置し、管状部材１８の先部の雄ねじ部を下基盤３５の中央部の貫通孔の内面側に形成された雌ねじ部にねじ込んでトランシット１１を取付ける。この状態では、図３に示すように、トランシット１１の測量基準点確認窓３６からは、台座１２に形成された孔及び管状部材１８を介して地面３７が、トランシット１１の中心位置を示すセンターマークに重なって見えるので、測量基準点確認窓３６から地面３７を覗きながら、トランシット１１が取付けられたトランシット用三脚１０を地面３７上で移動させて、測量基準点確認窓３６から視認されるトランシット１０の中心位置を測量基準点Ｏに対して一定距離以内に接近させて（例えば、トランシット１１の中心位置を示すセンターマークを囲む円内に測量基準点Ｏが存在するようにしてから）、各脚１３〜１５の爪部材２７を地面３７に押し込んでトランシット用三脚１０を地面３７上に固定する。そして、各脚１３〜１５の長さを微調整機構１７により微調整して台座１２の水平度を許容範囲内に調整する。
【００２３】
ここで、各脚１３〜１５の長さを微調整機構１７により微調整する場合、例えば、台座１２の傾斜が大きな方向に配置される脚の長さから順次調整して台座１２を徐々に水平状態に近づけるので、脚の長さを微調整する一連の操作は、図３に示すように、トランシット用三脚１０の任意の２つの脚、例えば、脚１３、１５の間の長さを調整する操作を繰り返すことと等価になる。このため、図３を用いて、各脚１３〜１５の長さの微調整操作を説明する。
【００２４】
図３に示すように、一般的に測量基準点Ｏの周囲の地面３７は水平でなく、粗調整された脚１３、１５の長さもそれぞれ異なる（図３では、脚１３に対して脚１５の長さが短い）ことから、台座１２は地面３７に対して傾斜し、トランシット用三脚１０に取付けられたトランシット１１の中心を通過する中心線も地面３７に対して傾斜している。また、トランシット１１の中心位置を示すセンターマークを囲む円内に測量基準点Ｏが存在するようにトランシット用三脚１０を地面３７に固定したので、トランシット１１の中心を通過する中心線と地面３７との交点Ｓは測量基準点Ｏの近傍に存在している。
【００２５】
そして、トランシット１１の下基盤３５の上に水平度微調整機構の一例である３組の水平調整ねじ３８を介して配置されたトランシット１１の上基盤３９に設けられた水準器４０の表示を確認しながら、脚１５に設けられた微調整機構１７の連結部材３２を操作して固定部材２３と回動部材２０との距離を増加させて、脚１５の長さを徐々に大きくする。脚１５の長さが徐々に大きくなるにつれて、トランシット用三脚１０の脚１３は脚１３と地面３７の交点Ｐを中心に、脚１５は脚１５と地面３７の交点Ｑを中心にそれぞれ傾動（図３では反時計方向に）する。従って、図３、図４に示すように、台座１２の表面とトランシット１１の中心を通過する中心線との交点Ｒ、台座１２表面と脚１３の軸心との交点Ｔは、脚１３、１５の傾動に伴って、Ｒ’点及びＴ’点にそれぞれ移動する。
【００２６】
ここで、脚１５の長さを微調整する前の状態で地面３７とトランシット用三脚１０との間で形成される三角形ＴＰＳと脚１５の長さを微調整した後の状態で地面３７とトランシット用三脚１０との間で形成される三角形Ｔ’ＰＳにおいて、脚１５の全体長に対する微調整機構１７による脚の長さ変化量は微小であるので脚１３、１５の傾動角度は微小となって、∠ＴＰＳと∠Ｔ’ＰＳは等しいと近似できる。このため、三角形ＴＰＳと三角形Ｔ’ＰＳは合同と近似され、辺ＴＳと辺Ｔ’Ｓの長さも等しいと近似される。
【００２７】
また、トランシット１１は台座１２の上面に取付けられているため、トランシット１１の中心を通過する中心線は台座１２の上面に直交すると近似でき、∠ＴＲＳと∠Ｔ’Ｒ’Ｓは９０°となる。このため、三角形ＲＴＳと三角形Ｒ’Ｔ’Ｓは合同と近似されて辺ＲＳと辺Ｒ’Ｓは同一長さと近似される。従って、脚１３、１５の傾動に伴って、Ｒ点はＳ点を中心に傾動してＲ’点に移動することになり、脚１５の長さを微調整して台座１２を水平状態に近づけた際、トランシット１１の中心を通過する中心線はＳ点を通過し、交点Ｓは測量基準点Ｏの近傍に存在しているため、トランシット１１の中心位置を示すセンターマークを囲む円内に測量基準点Ｏを存在させることができる。
【００２８】
各脚１３〜１５に設けた微調整機構１７により各脚１３〜１５の長さを微調整して、台座１２の水平度を許容範囲内に（例えば、水準器４０のマーカーをセンターマークを囲む円内に来るように）調整してから、トランジット１１に設けられた水平調整ねじ３８を操作して、下基盤３５に対して上基盤３９を傾斜させて台座１２に対するトランシット１１の水平度を微調整し、トランシット１１を地面３７に対して実質的に水平に配置する。
次いで、上基盤固定ねじ４１を緩めてトランジット１１に設けられた図示しない水平スライド機構により上基盤３９を下基盤３５に対して微小スライドさせることでトランシット１１の中心位置を水平面上で移動させ、測量基準点確認窓３６から視認されるトランシット１１の中心位置を測量基準点Ｏに実質的に一致させ、上基盤固定ねじ４１を締めて上基盤３９を下基盤３５に対して固定する。以上の操作で、トランシット１１を地面３７に対して水平に保持し、トランシット１１の中心位置を測量基準点Ｏの真上に配置することができる。
【００２９】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明のトランシット用三脚及びそれを用いたトランシットの設置方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
例えば、微調整機構を伸縮ロッドと、伸縮ロッドの両側設けられるガイド部材で構成したが、伸縮ロッドのみで構成するようにすることもできる。この場合、伸縮ロッドの剛性を大きくするため、伸縮ロッドの断面積を大きくする必要がある。
また、脚の微調整機構を台座側に設けて微調整機構で台座を直接傾動させて台座の水平度を調整するようにしたが、伸縮機構の平行に配置される側板部材の一方に伸縮ロッドを配置し、他方にガイド部材を設けるようにしてもよい。
更に、脚の全体長さを決める伸縮機構を長尺の中空部材とこの中空部材の内側に嵌入してスライドする長尺の摺動部材で構成し、中空部材及び摺動部材のいずれか一方にその長さを微調整する微調整機構を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施の形態に係るトランシット用三脚の説明図である。
【図２】同トランシット用三脚の微調整機構の説明図である。
【図３】同トランシット用三脚を用いたトランシットの設置方法の説明図である。
【図４】同トランシット用三脚を用いたトランシットの設置方法の説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０：トランシット用三脚、１１：トランシット、１２：台座、１３〜１５：脚、１６：伸縮機構、１７：微調整機構、１８：管状部材、１９：切り欠き部、２０：回動部材、２１、２２：側板部材、２３：固定部材、２４：スライド部材、２５：拘束部材、２６：押圧部材、２７：爪部材、２８：伸縮ロッド、２９：ガイド部材、３０：第１のねじ部材、３１：第２のねじ部材、３２：連結部材、３３：第１の管状部材、３４：第２の管状部材、３５：下基盤、３６：測量基準点確認窓、３７：地面、３８：水平調整ねじ、３９：上基盤、４０：水準器、４１：上基盤固定ねじ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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