(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光波距離計レフレクターが装着されるピンポールを支持するプリズム三脚において、
前記三脚の脚頭は、三脚の脚部が連結される支持台と、該支持台に対して回転自在に軸支される回転台と、該回転台に対して対称位置の二点で支持されて揺動自在に軸支される揺動台と、該揺動台に対して移動可能であって前記ピンポールを支持するポール支持部材がその一端に取り付けられるスライド部材と、からなり、
前記ポール支持部材が、前記回転台の回転による左右方向への移動と、前記揺動台の揺動による上下方向への移動とにより三次元的な動きが可能であることを特徴とするプリズム三脚。
【請求項２】
前記ポール支持部材は、前記スライド部材に対して鉛直方向に揺動自在に取り付けられると共に、その先端に弾性変形し得る角状穴が形成され、その角状穴に前記ピンポールを挿入したときに弾性力によりピンポールを挟持することを特徴とする請求項１記載のプリズム三脚。
【請求項３】
前記回転台と揺動台とは、一方のテーパー状突部に対して他方のテーパー状凹部を嵌入させることにより揺動自在に軸支したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプリズム三脚。
【請求項４】
前記スライド部材には、その他端に大径の大径ポールを支持する大径ポール支持部材を鉛直方向に揺動自在に取り付けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のプリズム三脚。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光波距離計レフレクターが装着されるピンポールを支持するプリズム三脚に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプリズム三脚の代表的な構造は、図４及び図５に示すものである。即ち、プリズム三脚４０は、３本の脚部４１によって支えられる脚頭４２に、ユニバーサルジョイント機構４３を介してポール鋏み４４が固着された構造を有している。ポール鋏み４４は、その先端にゴム又は軟質合成樹脂で形成される挟持部４５を有し、その挟持部４５で光波距離計レフレクター３４が装着されるピンポール３３を挟持するようになっていた。なお、挟持部４５の内側は、図５に示すように、ピンポール３３を挟持したときには、テーパー状の傾斜面４６となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のプリズム三脚４０は、ピンポール３３を挟持するポール鋏み４４がユニバーサルジョイント機構４３による一点支持であるため、例えば、ピンポール３３を挟持部４５の先端部で挟持したときに、風等の外的な要因によりピンポール３３が揺れる場合があり、しかもその揺れが一点支持のため長く続くため、レフレクター３４による距離測定に時間がかかるという欠点があった。
【０００４】
また、測量においては、同一の被測量点を複数の方位から計測する場合があり、この場合には、レフレクター３４が装着されるピンポール３３をその場で測量すべき方位に向ければ良いが、従来のポール鋏み４４では、挟持部４５の内側がテーパー傾斜面４６となっているため、図５に示すように、実線の位置から一点鎖線の位置までピンポール３３を回転すると、円形のピンポール３３がテーパー傾斜面４６によって一点鎖線のピンポール３３ａの位置まで移動してしまう可能性が高く、このような場合においては、レフレクター３４の位置も一点鎖線で示す位置３４ａに移動してしまい、正確な距離を迅速に測定することができず、あらためてレフレクター３４が水平位置となる位置に設定し直さなければならず、面倒であるという欠点があった。同様に、光波を発信する測距計にレフレクター３４を合わせる際に行うピンポール３３の僅かな回転に対しても位置ずれを起こすという欠点があった。
【０００５】
本発明は、上記した事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、外的な力が作用しても揺れが生じ難く、また、被測量点でピンポールを回転しても位置のずれないプリズム三脚を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明が採用した具体的な解決手段について図面を参照して説明する。図１及び図２に示すように、光波距離計レフレクター３４が装着されるピンポール３３を支持するプリズム三脚１において、前記三脚１の脚頭３は、三脚１の脚部２が連結される支持台４と、該支持台４に対して回転自在に軸支される回転台７と、該回転台７に対して対称位置の二点で支持されて揺動自在に軸支される揺動台１６と、該揺動台１６に対して移動可能であってピンポール３３を支持するポール支持部材２６がその一端に取り付けられるスライド部材としてのスライド筒２５と、からなり、前記ポール支持部材２６が、前記回転台７の回転による左右方向への移動と、前記揺動台１６の揺動による上下方向への移動とにより三次元的な動きが可能であることを特徴とするものである。このように構成されることにより、ピンポール３３を支持するポール支持部材２６が、回転台７による左右の方向への移動と、揺動台１６による上下の方向への移動とによる三次元的な動きが可能であるので従来と同様に迅速な垂直度合わせを行うことができると共に、揺動台１６の回転台７への二点支持によって外力が作用しても、その外力作用により揺動台１６引いてはピンポール３３が揺れることがなく迅速な計測を行うことができる。
【０００７】
また、図３に示すように、前記ポール支持部材２６は、前記スライド部材としてのスライド筒２５に対して鉛直方向に揺動自在に取り付けられると共に、その先端に弾性変形し得る角状穴３１が形成され、その角状穴３１に前記ピンポール３３を挿入したときに弾性力によりピンポール３３を挟持するように構成することにより、ピンポール３３が角状穴３１内で位置をずらすことなく回転し得るので、被測量点でピンポール３３を回転しても位置のずれないプリズム三脚１を提供することができる。また、ポール支持部材２６を上記のように構成した場合、ピンポール３３が角状穴３１内で前後左右に移動できないため、三次元的な動きのうち、スライド筒２５の上下方向の動きがあったときでもピンポール３３の垂直を保持するため、ポール支持部材２６がスライド筒２５に対して鉛直方向に揺動自在に取り付けられるものである。
【０００８】
また、図２に示すように、前記回転台７と揺動台１６とは、一方のテーパー状突部１４，１４に対して他方のテーパー状凹部１７，１９を嵌入させることにより揺動自在に軸支する構造を採用することにより、通常の軸ピンによる軸支状態に比べ、揺動時におけるクリアランスが生じないので、揺動台１６にガタツキが生ぜず、長期間に亘って正確な計測を行うことができる。
【０００９】
更に、図１に示すように、前記スライド部材としてのスライド筒２５には、その他端に大径の大径ポールを支持する大径ポール支持部材３５を鉛直方向に揺動自在に取り付けるように構成することにより、レフレクター３４が装着されるピンポール３３以外の、所謂スタッフポールをも無人で且つ正確な垂直を保持して支持することができ、また、大径のポールに装着される大型のレフレクターに対するピンポール支持部材としての機能を発揮させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は、実施形態に係るプリズム三脚１の全体の斜視図であり、図２は、脚頭３部分の縦断面図であり、図３は、ピンポール３３を支持するポール支持部材２６部分の平面図である。
【００１１】
図１において、プリズム三脚１は、脚頭３と該脚頭３に対して開閉自在に設けられる３本の脚部２とから構成され、脚部２は、従来周知のように高さ調節をし得るように伸縮自在に構成される。一方、脚頭３は、三脚１の脚部２が連結される支持台４と、該支持台４に対して回転自在に軸支される回転台７と、該回転台７に対して対称位置の二点で支持されて揺動自在に軸支される揺動台１６と、該揺動台１６に対して移動可能であってピンポール３３を支持するポール支持部材２６がその一端に取り付けられるスライド部材としてのスライド筒２５と、から構成されるものである。そこで、以下、脚頭３の構成について主として図２を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
支持台４は、脚部２を開閉自在に軸支するため、下部支持台４ａと上部支持台４ｂとに分割形成され、下部支持台４ａと上部支持台４ｂとに脚部２の上端を挟持して複数のワッシャ６を介して裏面からボルト５を螺合し、これにより、支持台４に脚部２を開閉自在に軸支している。
【００１３】
また、回転台７は、円盤状に形成されたその中心に回転軸部８が下方に向かって突設され、該回転軸部８の下端が支持台４（上部支持台４ｂ）の中心に形成された皿状テーパーの当接凹部９に当接するようになっている。また、回転軸部８の下端外周は、テーパー状の当接凹部９と当接させるため、テーパー状に形成されている。なお、回転軸部８と当接凹部９とは、その滑りを良くするため、真鍮製のテーパーコーン１０を介して当接されている。また、回転台７と支持台４との間にも真鍮製のＢＳプレート１０ａが介在されている。なお、テーパーコーン１０及びＢＳプレート１０ａは、必ずしも真鍮製でなくても、他の部材（例えば、合成樹脂）で形成したものでも良い。
【００１４】
しかして、支持台４と回転台７の回転軸部８とは、複数のワッシャ１２を介して裏面から長尺なボルト１１を介して連結され、そのボルト１１が緩んで支持台４と回転台７との間にクリアランスが生じないようにボルト１１の側方から抜け防止ピン１３が螺合されている。上記のような構成により、回転台７が支持台４に対して回転自在に設けられるものである。ただし、この回転動作は、ベアリングによる回転のようにほとんど外力を加えなくても回転する動作と異なり、僅かな力を加えないと回転しないようになっている。
【００１５】
更に、上記した回転台７の側壁には、円錐形状のテーパー状突部１４が対称位置となるように２か所突設されているが、このテーパー状突部１４に揺動台１６が揺動自在に取り付けられるものである。揺動台１６は、回転台７に取り付けられる三角形状部材１６ａ，１６ｂと該三角形状部材１６ａ，１６ｂに対して直角方向に前後に延設される半筒状の半筒部２３ａ，２３ｂとが縦方向に二分割されて一体的に形成されており、それらを左右から重ね合わせることにより、固定筒部２３を有する揺動台１６が回転台７に対して揺動自在に軸支されるものである。
【００１６】
しかして、二分割された部材のうち、一方の三角状部材１６ａの下部内側に形成されたテーパー状凹部１７を前記テーパー状突部１４にテーパーコーン１５を介して挿入し、他方の三角状部材１６ｂの下部に形成された貫通ネジ穴１８に螺合されるテーパー状凹部材１９（テーパー状凹部１９と表現する場合もある）を他方のテーパー状突部１４にテーパーコーン１５を介して挿入し、その状態で図示しないボルトやネジによって左右の三角状部材１６ａ，１６ｂ及び半筒部２３ａ，２３ｂを締着する。そして、一方のテーパー状凹部材１９に連結ピン２２によって連結される締着部材２０の締着穴２１にピン（図示しない）を差し込んで締め付けることにより、回転台７の左右対称位置でテーパー状突部１４とテーパー状凹部１７，１９とを真鍮製のテーパーコーン１５を介して当接させて揺動中心とすることができる。このように、構成することによって通常の軸ピンによる軸支状態に比べ、揺動時におけるクリアランスが生じないので、揺動台１６にガタツキが生ぜず、長期間に亘って正確な計測を行うことができる。
【００１７】
なお、軸ピンによる軸支構造で回転台７と揺動台１６とを揺動自在に軸支しても良い。また、軸支したときには、僅かな外力を加えたときに揺動するようにすると共に外力を加えないときにその位置を保持する程の軸支力で保持することが望ましい。また、テーパー状凹部材１９と連結部材２０とを一体的に形成しても良いし、連結部材２０の外周形状を六角状に形成してレンチ工具等で締め付けることができるようにしても良い。更に、上記したテーパーコーン１５も合成樹脂等で形成しても良い。
【００１８】
上記した揺動台１６の固定筒部２３には、スライド部材としてのスライド筒２５が移動可能に保持される。スライド筒２５は、固定筒部２３内をスライド自在に保持されるものであるが、一旦その移動位置が決められたときには、固定筒部２３の一側上部に設けられる締着ネジ２４を締め付けることにより、その位置が固定される。もちろん、移動したいときには、締着ネジ２４を緩めることにより簡単に行うことができる。
【００１９】
スライド筒２５の一端には、レフレクター３４が装着されるピンポール３３を保持するためのポール支持部材２６が取り付けられている。このポール支持部材２６は、図３にその詳細を示すように、スライド筒２５の一端に挿通固着される上面から見てＬ字状の取付部材２７の側面に対してビス２８で揺動自在に軸支される合成樹脂製の部材で構成され、その長さ方向の前方部分に切れ込み溝２９が先端まで形成されると共に、先端に角状穴３１を有するポール挟持部３２が形成されている。角状穴３１は、挿入されるピンポール３３の直径よりもやや小さく形成され、ピンポール３３を角状穴３１に挿入したときに弾性力によりポール挟持部３２がピンポール３３を挟持するようになっている。なお、切れ込み溝２９によって二股状に形成されるポール挟持部３２の弾性力を長期間に亘って保持するために、角状穴３１のやや後方には、ポール挟持部３２が必要以上に広がらないように間隔保持ビス３０が差し渡されている。
【００２０】
また、ポール支持部材２６の取付部材２７に対する取付状態は、ポール支持部材２６が鉛直方向に揺動するように軸支されるものであり、軸支したときには、僅かな外力を加えたときに揺動するようにすると共に外力を加えないときにその位置を保持する程の軸支力で保持することが望ましい。そのため、ビス２８が緩まないように取付部材２７の裏面から抜け防止ピン２８ａが螺着されている。
【００２１】
また、図示の実施形態においては、スライド筒２５の他端に、大径の大径ポールを支持する大径ポール支持部材３５が鉛直方向に揺動自在に取り付けられている。大径ポール支持部材３５は、ピンポール３３に比べてその直径が大きい（ピンポール３３の直径は９ｍｍ前後、大径ポールの直径は３０ｍｍ前後）ものであり、通常のスタッフポールや大型のレフレクターが装着されるピンポールがこの大径ポールに含まれるものである。なお、大径ポール支持部材３５の取付構造は、前記ポール支持部材２６の取付構造と同じで、取付部材３６を介して鉛直方向に揺動自在に軸支されるものである。更に、大径ポール支持部材３５は、合成樹脂によって構成されており、大径ポールが挿入されたときに弾性力で挟持する角状穴が形成されている。
【００２２】
上記のように構成されるプリズム三脚１においては、予め光波距離形レフレクター３４が装着されたピンポール３３をポール支持部材２６のポール挟持部３２の角状穴３１に挿通した状態で、被測量点の近傍に脚部２を広げて配置し、その後、ピンポール３３の先端を被測量点と合致させ且つ垂直を出すために、ピンポール３３に装着されるレフレクター３４の水準器を見ながらスライド筒２５を移動し、回転台７を回転させ、揺動台１６を揺動させてピンポール３３の先端を被測量点と合致させてピンポール３３の垂直を出し、垂直が出た状態で締着ネジ２４を締め付けることにより、測量の準備が終了する。なお、締着ネジ２４を締め付けた際にピンポール３３の垂直度が僅かにずれた場合であっても、その締着ネジ２４を締め付けたまま、ピンポール３３とスライド筒２５とを持って垂直度が出るように三次元的な動きをさせることができるので、容易にピンポール３３の垂直度を出す微調整を行うことができる。また、同時に複数方向からの測量を行うとき又は測距形にレフレクター３４を合わせる回転を行うときには、単にピンポール３３をその場でレフレクター３４が目標方向に向くように回転させるだけで位置がずれることがなく正確に測定できる。
【００２３】
以上、実施形態に係るプリズム三脚１の詳細な構成及び作用について説明してきたが、本実施形態においては、図１及び図２に示すように、光波距離計レフレクター３４が装着されるピンポール３３を支持するプリズム三脚１において、前記三脚１の脚頭３は、三脚１の脚部２が連結される支持台４と、該支持台４に対して回転自在に軸支される回転台７と、該回転台７に対して対称位置の二点で支持されて揺動自在に軸支される揺動台１６と、該揺動台１６に対して移動可能であってピンポール３３を支持するポール支持部材２６がその一端に取り付けられるスライド部材としてのスライド筒２５と、からなることを特徴とするものである。このように構成されることにより、ピンポール３３を支持するポール支持部材２６が、回転台７による左右の方向への移動と、揺動台１６による上下の方向への移動とによる三次元的な動きが可能であるので従来と同様に迅速な垂直度合わせを行うことができると共に、揺動台１６の回転台７への二点支持によって外力が作用しても、その外力作用により揺動台１６引いてはピンポール３３が揺れることがなく迅速な計測を行うことができる。特に本実施形態のように、スライド筒２５をスライド自在に構成して、被測量点に対する三脚１の設置位置の自由度があるように構成された場合に、ピンポール３３の位置が三脚１から離れた位置、あるいは近い位置となり得るが、いずれの位置であっても揺動台１６引いてはピンポール３３の揺れが生ずることがない。なお、上記の構成だけを有する請求項１記載の発明においては、スライド筒２５の一端に取り付けられるポール支持部材としては、従来のポール鋏み４４であっても良い。
【００２４】
また、図３に示すように、前記ポール支持部材２６は、前記スライド部材としてのスライド筒２５に対して鉛直方向に揺動自在に取り付けられると共に、その先端に弾性変形し得る角状穴３１が形成され、その角状穴３１に前記ピンポール３３を挿入したときに弾性力によりピンポール３３を挟持するように構成することにより、ピンポール３３が角状穴３１内で位置をずらすことなく回転し得るので、被測量点でピンポール３３を回転しても位置のずれないプリズム三脚１を提供することができる。また、ポール支持部材２６を上記のように構成した場合、ピンポール３３が角状穴３１内で前後左右に移動できないため、三次元的な動きのうち、スライド筒２５の上下方向の動きがあったときでもピンポール３３の垂直を保持するため、ポール支持部材２６がスライド筒２５に対して鉛直方向に揺動自在に取り付けられるものである。
【００２５】
また、図２に示すように、前記回転台７と揺動台１６とは、一方のテーパー状突部１４，１４に対して他方のテーパー状凹部１７，１９を嵌入させることにより揺動自在に軸支する構造を採用することにより、通常の軸ピンによる軸支状態に比べ、揺動時におけるクリアランスが生じないので、揺動台１６にガタツキが生ぜず、長期間に亘って正確な計測を行うことができる。
【００２６】
更に、図１に示すように、前記スライド部材としてのスライド筒２５には、その他端に大径の大径ポールを支持する大径ポール支持部材３５を鉛直方向に揺動自在に取り付けるように構成することにより、レフレクター３４が装着されるピンポール３３以外の、所謂スタッフポールをも無人で且つ正確な垂直度を保持して支持することができ、また、大径のポールに装着される大型のレフレクターに対するピンポール支持部材としての機能を発揮させることができる。
【００２７】
なお、上記した実施形態においては、脚頭３のスライド機構として固定筒部２３とスライド筒２５とによる構成を示したが、水平方向に蝶ナットを締着するネジ穴が形成された固定板と、該固定板に対してスライドし得るように水平方向に長い長穴が形成されるスライド板とによって任意の位置で固定し得るスライド機構を採用したものでも良い。
【００２８】
【発明の効果】
以上、説明したところから明らかなように、本発明においては、光波距離計レフレクターが装着されるピンポールを支持するプリズム三脚において、前記三脚の脚頭は、三脚の脚部が連結される支持台と、該支持台に対して回転自在に軸支される回転台と、該回転台に対して対称位置の二点で支持されて揺動自在に軸支される揺動台と、該揺動台に対して移動可能であってピンポールを支持するポール支持部材がその一端に取り付けられるスライド部材と、からなるように構成されているので、ピンポールを支持するポール支持部材が、回転台による左右の方向への移動と、揺動台による上下の方向への移動とによる三次元的な動きが可能であるので従来と同様に迅速な垂直度合わせを行うことができると共に、揺動台の回転台への二点支持によって外力が作用しても、その外力作用により揺動台引いてはピンポールが揺れることがなく迅速な計測を行うことができる。
【００２９】
また、前記ポール支持部材は、前記スライド部材に対して鉛直方向に揺動自在に取り付けられると共に、その先端に弾性変形し得る角状穴が形成され、その角状穴に前記ピンポールを挿入したときに弾性力によりピンポールを挟持するように構成することにより、ピンポールが角状穴内で位置をずらすことなく回転し得るので、被測量点でピンポールを回転しても位置のずれないプリズム三脚を提供することができる。また、ポール支持部材を上記のように構成した場合、ピンポールが角状穴内で前後左右に移動できないため、三次元的な動きのうち、スライド部材の上下方向の動きがあったときでもピンポールの垂直を保持するため、ポール支持部材がスライド筒に対して鉛直方向に揺動自在に取り付けられるものである。
【００３０】
また、前記回転台と揺動台とは、一方のテーパー状突部に対して他方のテーパー状凹部を嵌入させることにより揺動自在に軸支する構造を採用することにより、通常の軸ピンによる軸支状態に比べ、揺動時におけるクリアランスが生じないので、揺動台にガタツキが生ぜず、長期間に亘って正確な計測を行うことができる。
【００３１】
更に、前記スライド部材には、その他端に大径の大径ポールを支持する大径ポール支持部材を鉛直方向に揺動自在に取り付けるように構成することにより、レフレクターが装着されるピンポール以外の、所謂スタッフポールをも無人で且つ正確な垂直を保持して支持することができ、また、大径のポールに装着される大型のレフレクターに対するピンポール支持部材としての機能を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るプリズム三脚の全体の斜視図である。
【図２】脚頭部分の縦断面図である。
【図３】ピンポールを支持するポール支持部材部分の平面図である。
【図４】従来のプリズム三脚の全体の斜視図である。
【図５】従来のプリズム三脚の構成要素のポール鋏み部分の拡大平面図である。
【符号の説明】
１  プリズム三脚
２  脚部
３  脚頭
４  支持台
７  回転台
８  回転軸部
９  当接凹部
１４  テーパー状突部
１５  テーパーコーン
１６  揺動台
１７  テーパー状凹部
１９  テーパー状凹部材
２３  固定筒部
２４  締着ネジ
２５  スライド筒（スライド部材）
２６  ポール支持部材
２９  切れ込み溝
３１  角状穴
３２  ポール挟持部
３３  ピンポール
３４  光波距離計レフレクター
３５  大径ポール支持部材
【図１】
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【図２】
0003731943.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003731943.tif 000005
【図５】
0003731943.tif 000006