JP2584086Y2 - 測量機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はトランシットやセオドラ
イト等の測量機に係り、特に測量機の回転軸を回転する
機構、例えば視準望遠鏡を鉛直及び水平方向に粗微動さ
せる回転機構を改良した測量機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にトランシットやセオドライト等の
測量機においては回転部が設けられている。例えば基盤
の上に２本の支柱が水平方向に回転可能に支承されてお
り、また、この支柱に視準望遠鏡が鉛直方向に回転可能
に支承されて、支柱及び視準望遠鏡を水平及び鉛直方向
に回動して、視準望遠鏡で所定の測量対象を視準するこ
とにより測量を行っており、精密な視準をするために、
上記測量機には支柱及び視準望遠鏡を微動させる装置が
設けられている。

【０００３】図４は、従来例を示すもので、測量機の望
遠鏡における微動装置の一例を示す説明図である。図４
で示すように、視準望遠鏡１は横軸２によって不図示の
支柱に鉛直方向に回転可能に支承されるものであり、こ
の横軸２にはアーム３が係脱可能に取着されており、こ
のアーム３の一側面３ａには、支柱に支持されたコイル
ばね４が当接され、他方の側面３ｂには、モータ５の出
力軸６に連結されたねじ杆７の先端部が当接されてい
る。そして、モータ５の駆動によってねじ杆７の正逆回
転による進退でアーム３が回転移動し、これに連動して
横軸２及び視準望遠鏡１が微動する。図４の場合におい
て粗動をするためには、アーム３と横軸２との連結を外
して、手動により視準用望遠鏡１を回動することにより
行なう。

【０００４】図５は、従来の測量機における望遠鏡の微
動装置の例を示す説明図である。図５で示すように、視
準望遠鏡１１は、横軸１２によって不図示の支柱に鉛直
方向に回転可能に支承されるものであり、この横軸１２
には、ウォームホイール１３が取着されており、このウ
ォームホイール１３には、モータ１４の出力軸１５に取
着されたウォームギア１６が噛合している。そして、モ
ータ１４の駆動に伴うウォームギア１６の正逆回転によ
りウォームホイール１３が回転し、これに連動して横軸
１２及び視準望遠鏡１１が微動する（例えば特開平３−
８９１０７号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
４で示す構成による従来の微動装置では、ねじ杆７の進
退ストローク分しか視準望遠鏡１を回転させることがで
きず、視準望遠鏡１の回転領域に制約ができてしまうと
いう不具合があると共に、その構成上、微速回転（微
動）させる場合にしか適用できないという不具合があっ
た。一方、上記図５の構成による従来の微動装置では、
視準望遠鏡１１の回転領域の制約はなくなるが、モータ
１４の回転速度に依存することとなり、測量機としての
精密移動の要請から、モータの回転速度を同一モータで
微動及び粗動に対応した高低２段階に分けることが困難
であるという不具合があった。

【０００６】本考案は上記問題に鑑みてなされたもので
あり、回転領域の制約がなく回転速度のレンジ幅を大き
く取ることができる回転軸を回転する機構を備えた測量
機の提供を目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る測量機は、
固定側の第１部材に対して回転可能な第２部材を有する
測量機において、一端側に設けられた第１ギアと他端側
に設けられた第２ギアとを有する共に一端側が前記第１
部材に他端側が前記第２部材に位置されて回転可能に配
設された連絡部材と、前記第１部材に設けられ前記第１
ギアに噛合する第３ギアと、前記第２部材に設けられ前
記第２ギアに噛合する第４ギアと、を備え、前記第１ギ
アと第３ギアとのギア比を、前記第２ギアと第４ギアと
のギア比と異なる値に設定した構成とする。また、本発
明は、前記第３及び第４ギアはそれぞれ、回転速度が可
変である回転駆動源に接続されていることを特徴とす
る。

【０００８】

【作用】上述した構成による本発明によれば、固定側の
第１部材に設けられた第３ギアを回転させることによ
り、この第３ギアに噛合する第１ギアを設けた連絡部材
が、第１ギアと第３ギアとのギア比に応じた速度で回転
する。このとき、連絡部材の第２ギア側は回転可能な第
２部材に設けられた第４ギアと噛合しており、回転側の
第２部材と連絡部材とは固定された状態となり、第２部
材が連絡部材と協働して、第１部材に対して回転する。
一方、第２部材の第４ギアを回転させることにより、第
４ギアと噛合する第２ギアを設けた連絡部材が、第２ギ
アと第４ギアとのギア比に応じた速度で回転する。この
とき、上記とは逆に、固定側の第１部材に設けられた第
３ギヤと連絡部材の第１ギアとが噛合して、連結部材は
固定側の第１部材に対して固定された状態となり、この
場合にも、第２部材が連絡部材と協働して、第１部材に
対して回転する。

【０００９】そして、第１ギアと第３ギアとのギア比
が、第２ギアと第４ギアとのギア比と異なる値に設定さ
れていることから、ギア比が低い方のギア組の回転によ
り粗動が得られ、ギア比が高い方のギア組の回転により
微動が得られ、ギア比の差を大きくすることにより回転
速度のレンジ幅を大きく取ることが可能となる。また、
第３或は第４ギアの回転により固定側の第１部材に対し
て、回転側の第２部材が回転するので、第１部材に対し
て第２部材を全周に亘って回転させることができ、回転
領域に制約がなくなる。

【００１０】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本考案を
限定するものでなく、本考案の趣旨の範囲内で種々改変
することができるものである。図１は本発明の一実施例
による測量機の正面図、図２は図１に示す測量機の要部
拡大断面図、図３は図１に示す測量機内部の要部拡大側
面図である。図１において、符号２０は本発明の一実施
例に係る測量機であり、本例の測量機２０は、不図示の
三脚上に整準台を介して固設される基盤３０と、この基
盤３０に縦軸３１を介して水平方向に回転可能に支承さ
れた支柱４０と、この支柱４０に横軸４１を介して鉛直
方向に回転可能に支承された視準望遠鏡５０と、を備え
ている。

【００１１】図２に示すように、縦軸３１は中空の筒状
を呈しており、その中空空間によって求心用光路を形成
している。この縦軸３１は、基盤３０に一体に形成され
た軸筒３２に挿通され、軸受３３によって軸筒３２に回
転可能に支承されている。そして、縦軸３１の上部側と
軸筒３２の上部側とのそれぞれに形成された鍔部３１
ａ，３２ａには、基盤３０に対する支柱４０の回転量を
検出するためのロータリーエンコーダ３５の一部を構成
するマスク目盛板３５ａとディスク目盛板３５ｂとが取
着されている。ロータリーエンコーダ３５はマスク目盛
板３５ａ，ディスク目盛板３５ｂ，光源３５ｃ，コリメ
ータレンズ３５ｄ，受光素子３５ｅで構成され、受光素
子３５ｅは光量の変化をアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変
換し、ディスプレー（図示せず）に度分秒表示させてい
る。なお、図２中符号３６は、軸筒３２に対する縦軸３
１の抜け止め用のナットである。

【００１２】本例では固定側の第１部材として基盤３０
が相当し、回転側の第２部材として支柱４０が相当する
が、これら基盤３０支柱４０とに跨がる測量機２０の内
部には、基盤３０及び支柱４０のそれぞれに対して回転
可能である連絡部材６０が配設されている。本例の連絡
部材６０は、途中で径の異なる中空円筒体をしており、
基盤３０に臨む端部周面（即ち図１及び図２の下部側）
に第１ギアとしての第１ウォームホイール部６１が設け
られ、連絡部材６０の支柱４０に臨む端部周面（即ち図
１及び図２の上部側）には、第１ウォームホイール部６
１より小径で歯数が少ない第２ギアとしての第２ウォー
ムホイール部６２が形成されている。

【００１３】上記連絡部材６０は、第１ウォームホイー
ル部６１と第２ウォームホイール部６２との間の部分に
おいて、基盤３０の上端に設けられた軸受３７に回転可
能に支承されており、連絡部材６０の第１ウォームホイ
ール部６１が臨む位置の基盤３０内部には、この第１ウ
ォームホイール部６１に噛合する第３ギアとしての第１
ウォームギア３８が配設されている。

【００１４】また、連絡部材６０の第２ウォームホイー
ル部６２が臨む位置の支柱４０内部には、この第２ウォ
ームホイール部６２に噛合し、第１ウォームギア３８と
同様に第４ギアとしての第２ウォームギア４４が配設さ
れており、前記第１ウォームギア３８及び第２ウォーム
ギア４４は、図３に示すように、カップリング７４，７
５を介して、同一速度で回転するモータ７０，７１の出
力軸７２，７３に連結されたシャフト７６，７７と連結
されている。

【００１５】このように構成された本実施例の測量機２
０では、モータ７０を回転させて基盤３０内に設けられ
た第１ウォームギア３８を回転させ、これに噛合する第
１ウォームホイール部６１に回転を伝達して連結部材６
０を回転させる。すると、連結部材６０の第２ウォーム
ホイール部６２に噛合する支柱４０内の第２ウォームギ
ア４４側では、回転が伝達されずに、支柱４０は連結部
材４０と固定された状態となり、伝達された回転により
支柱４０全体が連結部材６０と協働して回転する。これ
と同様に、モータ７１を回転させて第２ウォームギア４
４を回転させると連結部材６０は回転するが、固定側の
基盤３０と連結部材６０はウオームギヤ３８と第１ウォ
ームホイール部６１は固定された状態となり、連結部材
６０の回転に協働して支柱４０全体が回転する。

【００１６】この場合、第２ウォームホイール部６２が
第１ウォームホイール部６１より小径で歯数が少ないた
め、モータ７０とモータ７１との回転速度が同じであっ
てもモータ７１を回転させる場合の方が、モータ７０を
回転させる場合よりも、支柱４０の回転速度が高速とな
る。よって、本実施例の測量機２０ではモータ７１を回
転させることにより基盤３０に対して支柱４０を粗動さ
せ、モータ７０を回転させることにより基盤３０に対し
て支柱４０を微動させることができる。

【００１７】このように本実施例の測量機２０によれ
ば、第２ウォームホイール部６２を第１ウォームホイー
ル部６１より小径で歯数が少ないものとして、第１ウォ
ームギア３８及び第１ウォームホイール部６１のギア比
と、第２ウォームギア４４及び第２ウォームホイール部
６２のギア比とを異なるように構成したので、モータ７
０を回転させた時とモータ７１を回転させた時とで支柱
４０の回転速度を異ならせて微動及び粗動を行わせるこ
とができ、ギア比の設定により回転速度のレンジ幅を大
きく取ることができるようになる。

【００１８】また支柱４０は、第１及び第２ウォームギ
ア３８，４４と第１及び第２ウォームホイール部６１，
６２とからなるギア列によって、モータ７０，７１の回
転を受けて回転するので、支柱４０の基盤３０に対する
回転領域に制約が生じず、全周に亘って回転可能とする
ことができる。

【００１９】上記実施例では、基盤３０と支柱４０との
回転について説明したが、支柱４０と視準望遠鏡５０と
の間に上記回転機構を形成することができるのは勿論で
ある。即ち、本例の支柱４０と視準望遠鏡５０とは横軸
４１によって回転可能に軸支されており、この横軸４１
の支柱４０内部に臨む端部周面には、第１ギアとしての
第３ウォームホイール部４２が設けられ、横軸４１の視
準望遠鏡５０に臨む端部周面には、前記第３ウォームホ
イール部４２より小径で歯数が少ない第２ギアとしての
第４ウォームホイール部４３が設けられている。このよ
うにしても、その作用等は上記実施例と同様である。

【００２０】また、前記実施例では連結部材６０を縦軸
３１とは別に設ける構成としたが、連結部材と回転軸と
を兼用するように構成することもできる。これを例え
ば、図１に示すように、支柱４０と視準望遠鏡５０とを
回転可能に接続する横軸４１を連結部材として兼用する
例について説明する。即ち、横軸４１の支柱４０内部に
臨む端部周面に、第１ギアとしての第３ウォームホイー
ル部４２を設け、横軸４１の視準望遠鏡５０に臨む端部
周面に、前記第３ウォームホイール部４２より小径で歯
数が少ない第２ギアとしての第４ウォームホイール部４
３を設ける一方、第３ウォームホイール部４２に噛合す
る第３及び第４ウォームギア４５，５１を支柱４０及び
視準望遠鏡５０の内部に設ける構成としてもよい。

【００２１】この場合には、前記支柱４０が第１部材に
相当し、前記視準望遠鏡５０が第２部材に相当すること
となり、前記第３ウォームギア４５を手動或はモータ等
によって回転させることにより、横軸４１乃至視準望遠
鏡５０を一体に粗動させることができ、前記第４ウオー
ムギア５１を手動或はモータ等によって回転させること
により、横軸４１乃至視準望遠鏡５０を一体に微動させ
ることができる。

【００２２】また、本実施例では第１及び第２ウォーム
ギア３８，４４がモータ７０，７１により回転されるも
のとしたが、これらを手動で回転させる構成としてもよ
い。さらにモータ７０，７１への供給電流（印加電圧）
を増減調整して各モータ７０，７１の回転数を変更すれ
ば、支柱４０の粗動速度や微動速度を適宜調整すること
ができる。

【００２３】さらに、本実施例では連結部材６０に第１
及び第２ウォームホイール部６１，６２を設ける構成と
したが、本発明における第１及び第２ギアはこれに限定
されず、例えばクラウンギア等であってもよい。さら
に、本発明における第３及び第４ギアも実施例中の第１
及び第２ウォームギア３８，４４に限定されず、その他
の種のギアであってもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、第
１ギアと第３ギアとのギア比が、第２ギアと第４ギアと
のギア比と異なる値に設定されていることから、ギア比
が低い方のギア組の回転により粗動が得られ、ギア比が
高い方のギア組の回転により微動が得られ、ギア比の差
を大きくすることにより回転速度のレンジ幅を大きく取
ることが可能となる。また第３或は第４ギアの回転によ
り固定側の第１部材に対して、回転側の第２部材が回転
するので、第１部材に対して第２部材を全周に亘って回
転させることができ、回転領域に制約がなくなる。さら
に第１及び第２ギアは、回転速度が可変である回転駆動
源に接続されているものとしたので、固定側の第１部材
に対する回転側の第２部材の粗動或は微動の速度を調整
変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による測量機の正面図であ
る。

【図２】図１に示す測量機の要部拡大断面図である。

【図３】図１に示す測量機内部の要部拡大側面図であ
る。

【図４】従来の測量機における回転装置の一例を示す説
明図である。

【図５】従来の測量機における回転装置の他の例を示す
説明図である。

【符号の説明】

２０ 測量機 ３０ 基盤（固定側の第１部材） ３８ 第１ウォームギア（第３ギア） ４０ 支柱（回転側の第１部材、回転側の第２部材） ４１ 縦軸（連結部材） ４２ 第３ウォームホイール部（第１ギア） ４３ 第４ウォームホイール部（第２ギア） ４４ 第２ウォームギア（第４ギア） ４５ 第３ウォームギア（第３ギア） ５０ 視準望遠鏡（回転側の第２部材） ５１ 第４ウォームギア（第４ギア） ６０ 連結部材 ６１ 第１ウォームホイール部（第１ギア） ６２ 第２ウォームホイール部（第２ギア） ７０ モータ（回転駆動源）

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定側の第１部材に対して回転可能な第
   ２部材を有する測量機において、 一端側に設けられた第１ギアと他端側に設けられた第２
   ギアとを有すると共に一端側が前記第１部材に他端側が
   前記第２部材に位置されて回転可能に配設された連絡部
   材と、 前記第１部材に設けられ前記第１ギアに噛合する第３ギ
   アと、前記第２部材に設けられ前記第２ギアに噛合する
   第４ギアと、を備え、 前記第１ギアと第３ギアとのギア比を、前記第２ギアと
   第４ギアとのギア比と異なる値に設定した、ことを特徴
   とする測量機。
2. 【請求項２】 前記第３及び第４ギアはそれぞれ、回転
   速度が可変である回転駆動源に接続されていることを特
   徴とする請求項１記載の測量機。