JPH0317206Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 本考案は、平板測量において使用する測角アリ
ダードに関するもので、更に詳しく言えば、測角
に際し、その測定値をデイジタル表示する測角ア
リダードに関するものである。

ｂ 従来の技術 地形測量に際し、測角アリダードを使用する平
板測量は、通常野外で水平図板上に置かれた図紙
上に、直接作図を行う測量で、作業の迅速性か
ら、複雑な地形、市街地、農地などの細部測量に
多く活用されている。

このため、測角アリダードとしては、図板上で
目標物を視準し、この視線の方向を図紙上に描く
装置であり、ある程度の測量精度が要求されるた
め、望遠鏡付き測角アリダードが多用されてい
る。

望遠鏡付き測角アリダードは近年、プリズムを
備えた高倍率の望遠鏡、バーニヤ付き水平分度目
盛盤及び高低角分度目盛盤、気ほう管などが取付
けられたものがある。望遠鏡内にはプリズムが備
えられ、上から完全正像の目標物を明確に視準で
き、測角上、作業性がよい。また、望遠鏡内には
スタジアヘアがあり、これによつて距離及び高低
差も測定できる機構になつている。

従来この種の測角アリダードは、第３図の斜視
図に示すように、通常、三脚（図には省略）の上
の図板２０上に、固定金具２１によつて設置され
た測角アリダード１は、その固定部２の一点Ａ
（第１図参照）を通る垂直中心軸Ｉ〜Ｉを中心と
して、ある角度範囲を回動可能な定規３を備え、
目標物を視準する望遠鏡１１は定規３と連動して
いるため、その視準線は定規３の縁と同一垂直面
上にある。

この測角アリダード１による水平角の測定は、
定規３、望遠鏡１１と共に連動する水平角分度目
盛盤１２上において、固定部２に固定されている
バーニヤ付き指標１３によつて、分の単位で読み
とることができる。また、高低角の測角は、望遠
鏡の高低角に連動する高低角分度目盛盤１４上に
おいて、水平角分度目盛盤１２に固定されている
バーニヤ付き指標１５で、分の単位で読みとるこ
とができる。

なお、気ほう管１６，１７は、定規３の長さ方
向及び幅方向にそれぞれ直角に配置され、測角ア
リダード１の取付面の水平の検知に使用される。
また、望遠鏡の水平方向の視準線の検知に使用す
るため、望遠鏡の高低角方向と連動する気ほう管
を備えたものもある。

ｃ 考案が解決しようとする問題点 平板測量においては、「地表上にある地形など
の形と、地形図紙上のそれらの形が相似形をなし
ている」という性質を利用したもので、二つの図
形が相似の場合には、この図形の二辺がつくる角
度は正確に等しく、角辺の長さは、その地形図の
縮尺の比に等しくしなければならない。

平板測量は、この性質を利用して、現地で任意
の点の角度、高さ、距離を測定し、それをそのま
ま図紙上に一定の縮尺に縮めて描いていくのであ
る。この平板測量に使用される測角アリダード
は、角度、高さ、距離を直角三角形の三角関数を
利用して測定するもので、特に水平角、高低角の
測定は重要な役目をもつている。

しかしながら、測角アリダード１、水平角分度
目盛盤１２又は、高低角分度目盛盤１４上におい
てバーニヤ付き指標１３，１５を使用して、通常
分の単位まで測定することが要求される。このバ
ーニヤ付き指標１３，１５を使用して、分の単位
まで測定することは、分度目盛盤１２，１４上の
細かい目盛盤とバーニヤ付き指標１３，１５のバ
ーニヤ部分に刻まれた細かい目盛線とが一致する
目盛線を読みとる必要がある。

この読みとり作業は測定者にとつて神経を集中
して行うので、肉体的な苦痛を伴い、拡大鏡を使
用するにしても眼が疲れ、かつ拡大鏡を使用しな
ければ読みとれないという不便さがあつた。また
時として測定者による読み違いなどを生じ、結果
的に測量結果の精度にも影響を及ぼす等の問題点
があつた。

ｄ 問題点を解決するための手段 本考案は、かかる点に鑑みなされたもので、そ
の目的は、 一点を中心に、回動可能な定規を備えた測角ア
リダードにおいて、その定規に測輪、デイジタル
変換器および演算表示部を設けることにより、目
標物の視準によつて、測定すべき角度等を、自動
的にデジタル表示する測角アリダードを提供する
ことにある。

上記目的を達成するための本考案の構成は、 固定部に対し、回動可能な定規を備えた測角ア
リダードにおいて、上記固定部の一点を中心軸
に、ある角度範囲を回動する上記定規に、図板に
接して回転する測輪を、その輪軸方向が上記中心
軸に向くように設け、定規の回動時、該測輪の図
板との接点が描く円弧長を、該測輪の回転角によ
り検出し、該測輪に連結され、該測輪の回転角を
電気的デイジタル量に変換するデイジタル変換器
と、該電気的デイジタル量を演算表示する演算表
示部からなること を特徴とする。

ｅ 作用 図板２０の図紙上において、測角アリダード１
の可動定規３が固定部２の一点Ａ（第１図のＡ点）
を中心軸に、目標物を視準して回動すれば、定規
に設けられた測輪（第１図の５）の図板２０との
接点Ｂ（第１図のＢ点）の描く軌跡はＡ点を中心
として円弧を描く。

今第４図に示すように、可動定規３と連動する
望遠鏡１１によつて、第１目標Ｃを視準したとき
の測輪の接点をB₁とする。次に望遠鏡１１によ
つて第２目標Ｄを視準すれば、定規３はＡ点を中
心に回動し、測輪の接点はB₂に移動する。

中心点Ａから測輪の接点B₁までの距離AB₁を
ｒ（一定）とし、第１目標Ｃと第２目標Ｄとなす
角度∠CADをα（度）とすれば α＝360°×B₁B₂／2πr（度） …………(1) となる。したがつてB₁B₂の円弧長を測定すれば、
自動的にαを求めることができる。

測輪の接点Ｂの移動に伴つて、測輪５は図板２
０に接しながら回転し、その接点が描く円弧長
B₁B₂を測輪５の回転角で検出する。その測輪の
回転角は、測輪の軸に連結されたデイジタル変換
器によつて、電気的デイジタル量に変換され、そ
の後、演算表示部８にて、上記(1)式にしたがつて
演算処理し、その結果を角度の数字で表示面９に
表示する。この場合、第１目標を視準したとき、
演算表示部８をキーボード１０上でリセツトし
て、表示面９の表示を零に表示させた後、第２目
標を視準すれば、そのときの表示面９の表示は、
そのまま、移動した角度を示す。また演算処理を
させなければ、その表示は円弧の長さを表示す
る。

ｆ 実施例 以下、本考案の好適な実施例を図面に基づい
て、例示的詳細に説明する。

第１図、第２図は本考案の実施例であつて、第
１図は、本考案の要部を示すために一部を破断し
た測角アリダードの取付正面図を示し、第２図
は、第１図の〜矢視図で、本考案の要部を示
すため一部を破断した平面図である。第１図は水
平に置かれた図板２０上に測角アリダード１の固
定部２を固定金具２１で固定した正面図（一部を
破断）で、定規３は固定部２の一点Ａを通る垂直
中心軸〜を中心に図板２０上を回動可能な定
規で、その縁の斜面に長さ目盛尺４が取付けてあ
る。この固定部２の一点Ａは測角アリタードの視
準線と同一垂直面にある定規３の縁線上で、長さ
目盛尺４の目盛の基準点を一致した点でもある。
この定規３に連動して望遠鏡１１、水平角分度目
盛盤１２、高低角分度目盛盤１４とそのバーニヤ
付き指標１５が設置され、固定部２には水平角分
度目盛盤用のバーニヤ付き指標１３が設けられて
いる。気ほう管１６，１７は定規３の長さ方向及
び幅方向にそれぞれ直角に設置されている。

測輪５は定規２の一部に組込まれ、測輪の外周
が図板２０に接して回転できる機構で、第２図に
示すように測輪５の軸方向は、その測輪５の中心
と、中心点Ａを結んだ直線の方向と一致するよう
に配設されている。この測輪５の軸に伝達機構６
を介して連結するデイジタル変換器７があり、こ
のデイジタル変換器７からの出力は演算表示部８
に入力され、演算処理の結果を演算表示部８の表
示面９に数字で表示される。また、演算表示部８
にはキーボード１０を備え、予め演算すべき数字
を、こキーボード１０から設定できるようになつ
ているほか、リセツトも可能である。

作動については、前項（作用）で述べた通りで
あるが、更に、細部について説明すると、第４図
において中心点Ａから測輪の図板との接点B₁ま
での距離ｒを、今一例として172mmとし、測輪の
接点における測定可能な最小移動距離を0.01mmと
すると、測角の最小角は0.2分となる。したがつ
て、測輪５に伝達機構６を介して、連結されてい
るデイジタル変換器７らの出力の１パルスを、測
輪の接点での最小移動距離相当とすれば、デイジ
タル変換器７からのパルス数量に0.2分を乗ずれ
ば測角の結果を分単位で求めることができる。

また、演算表示部８にて演算処理を行い、角度
表示として○○度○○分を、表示面９に表示する
ことができる。

なお、測輪５に伝達比１：１で連結するデイジ
タル変換器７として、例えばその分解能（分割ご
とに識別可能な分割数）を4320のものを採用し、
かつ外周の長さが43.20mmを有する測輪５を使用
すれば、測輪の接点での最小移動距離0.01mmに対
し、デイジタル変換器によるデイジタル変換が可
能である。

次に、測角アリダードによつて水平距離の測定
をする場合、第５図に示すように、測距すべき地
点に1000mm（1m）の測桿２２を水平に、かつ測
角アリダードのＡ点と測桿２２の中心点Ｍとを結
ぶ線に対して直角に設置する。この場合は、他の
望遠鏡付き測角アリタードを測桿２２の中心点Ｍ
に置き、逆にＡ点を視準し、その視準線に対して
直角に測桿２２を設置する。測角アリタードによ
り測桿の一方の端Ｅ点を視準し、次に測桿の他端
Ｆ点を視準する。そのときの演算表示部８の表示
面９の表示から測輪の接点における移動距離B₁
B₂を求めることにより、測角アリタードのＡ点
から測桿２２の一端Ｆ点まで近似的な水平距離を
求めることができる。勿論、演算表示部に、予め
演算すべき数値をキーボード１０から設定してお
き、この数値とデイジタル変換器からのデイジタ
ル量とを演算せしめて、その結果を表示部の表示
面に直接水平距離として表示させることもでき
る。

なお、本実施例でのデイジタル変換器の一例と
して光電式エンコーダを使用した。このエンコー
ダは発光ダイオードと半導体光電素子等を使用し
た回転角−デイジタル変換器で、その入力軸の角
度や回転量をデイジタル量に変換し、正確なパル
ス数を出力するものである。この種のエンコーダ
として、例えばインクレメンタルエンコーダの分
解能は10000位までのものが実用化されており、
本考案が要求する分解能に対し充分実用に供しう
る。このほか、エンコーダとして、磁気式、刷子
式（または擢動式）のエンコーダがあり、いずれ
も本考案に実施可能である。

また演算表示部の一例としては、エンコーダか
らの電気的デイジタル量を演算表示する部分で、
任意の数値の設定が可能で、この設定数値と前記
デイジタル量との加算、減算、乗算、除算のほか
関数による計算が可能で、かつ零リセツトが可能
なものを含むものである。表示面を含む表示部分
としては液晶表示器のほか、プラズマデイスプレ
イ、エレクトロルミネツセンスデイスプレイなど
の表示器を用いてよい。

なお、本実施例に使用される電源としては、例
えば小かたの乾電池などがあ。

このほか、測輪の外周については、使用時、図
紙とのスリツプを防止するため、図紙との摩擦係
数の大きいプラスチツク材、合成ゴム材などを密
着または被覆させることが好ましい。

以上は、測角アリタードを水平図板上に設置し
た実施例であるが、測角アリタードを垂直図板面
に取付けることにより、高低角及び高さなどの精
密な測定ができることは言うまでもない。

ｇ 考案の効果 以上説明したように、測角アリダードの可動定
規に測輪、エンコーダ及び演算表示部を設けるこ
とにより、測角に際し、その測定値が定規上に数
字で表示されるため読みとりが容易となり、従来
のような目盛線の読みとりに伴う肉体的苦痛、読
みとり誤差がなくなり、かつ短時間に正確に読み
とりができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る測角アリダードの実施例
の正面図（考案の要部を示すため一部を破断）、
第２図は第１図中の〜線による平面図（考案
の要部を示すため一部を破断）、第３図は従来の
測角アリダードの斜視図、第４図は本考案の作用
説明図、第５図は本考案の測角アリダードによる
水平距離測定の場合の説明図である。 １……測角アリダード（本体）、２……固定部、
３……定規、４……長さ目盛尺、５……測輪、６
……伝達機構、７……デイジタル変換器、８……
演算表示部、９……表示面、１０……キーボー
ド、１１……望遠鏡、１２……水平角分度目盛
盤、１４……高低角分度目盛盤、１３，１５……
バーニヤ付き指標、１６，１７……気ほう管、２
０……図板、２１……固定金具、２２……測桿。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 固定部に対し、回動可能な定規を備えた測角ア
   リダードにおいて、上記固定部の一点を中心軸
   に、ある角度範囲を回動する上記定規に、図板に
   接して回転する測輪を、その輪軸方向が上記中心
   軸に向くように設け、定規の回動時、該測輪の図
   板との接点が描く円弧長を、該測輪の回転角によ
   り検出し、該測輪に連結され、該測輪の回転角を
   電気的デイジタル量に変換するデイジタル変換器
   と、該電気的デイジタル量を演算表示する演算表
   示部からなることを特徴とする測角アリダード。