JPH10111131A

JPH10111131A - 中心座標測定用ターゲット

Info

Publication number: JPH10111131A
Application number: JP27988596A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Tanaka; 政芳田中; Hideya Kawachi; 英也河内
Original assignee: Sokkia Co Ltd
Current assignee: Sokkia Co Ltd
Priority date: 1996-10-02
Filing date: 1996-10-02
Publication date: 1998-04-28
Anticipated expiration: 2016-10-02
Also published as: JP3735422B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、橋梁部材の仮組立等
の工程を省略して、作業効率を向上することができる、
中心座標測定用ターゲットを提供する。【解決手段】長尺部材の所定位置に設けられた孔中
心間を計測するための測定用ターゲット１０であって、
この測定用ターゲット１０は、長尺部材に設けた孔と係
合する係合固定部３０と、この係合固定部３０にユニバ
ーサルジョイント４０を介して連結され揺動可能に配設
されるポール５０と、このポール５０に直列に配置され
且つ複数の孔中心対応指標６１を設けた再帰反射面６０
と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、測量用のターゲッ
トに関し、特に橋梁部材の測定において、測点にターゲ
ットを配し測距測角儀で視準することにより測点の三次
元座標を求める中心座標測定用ターゲットに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、橋梁を完成させるためには、
まず橋梁を構成する橋梁部材の設計データを作成し、前
記データに基づいて橋梁部材を作成し、この橋梁部材を
巻尺またはノギスにより測定して設計データと測定デー
タの異同を決定し、必要に応じて橋梁部材を修正してい
る。

【０００３】橋梁部材を測定するためには、上記のよう
に巻尺またはノギス等を使用して作業を行っている。こ
のとき図１７に示すように、複数あるボルト穴１２１の
うち測定するボルト穴、例えば孔１２１ａ，１２１ｂ間
の中心間距離ｌを測定するために、まず全長Ｌを巻尺を
用いて測定し、次に橋梁端部１２２から各ボルト穴１２
１ａと１２１ｂとの中心までの距離ｌ₁，ｌ₂をノギスに
よって測定して、橋梁端部１２２，１２２間の長さから
橋梁端部１２２とボルト穴１２１ａとの距離ｌ₁及び橋
梁端部１２２とボルト穴１２１ｂとの距離ｌ₂を差し引
くことによりボルト穴１２１ａ，１２１ｂ中心間におけ
る距離ｌを求めている。

【０００４】以上のようにして得られた測定データと設
計データとの異同を決定し、必要に応じて修正された橋
梁部材を、さらに仮組立することにより不整合な箇所を
特定し、橋梁部材の修正を行っていた。そして一度仮組
立した橋梁部材を解体してから現場に運搬し、実際の組
立作業を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のような橋梁部材
における測定作業では、測定に巻尺またはノギスを使用
しているため、測定精度が悪く、また長い距離を測りに
くいため正確な値を測定することが不可能であった。さ
らに測定作業が手作業であるため、効率化が図れないと
いう不都合があった。

【０００６】また、それぞれの橋梁部材は非常に大きな
部材であるため、これらの橋梁部材で実際の状態の仮組
立を行うには、広い組立てスペースが必要であり、かつ
組立て及び解体は大がかりで時間を要するものになると
いう不都合があった。

【０００７】さらに、計測する際に、橋梁部材上に遮蔽
物がある場合には、遮蔽物にさえぎられて巻尺を伸ばす
ことができず、正確な測定データを得ることが不可能で
あった。

【０００８】本発明の目的は、橋梁部材の仮組立等の工
程を省略して、作業効率を向上することができる、中心
座標測定用ターゲットを提供することにある。

【０００９】また、本発明の他の目的は、橋梁部材上に
おける計測ポイント間に遮蔽物があっても測定可能な中
心座標測定用ターゲットを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願請求項１の中心座標
測定用ターゲットは、長尺部材の所定位置に設けられた
孔中心間を計測するための測定用ターゲットであって、
該測定用ターゲットは、長尺部材に設けた前記孔と係合
する係合固定部と、該係合固定部にユニバーサルジョイ
ントを介して連結され揺動可能に配設されるポールと、
該ポールに直列に配置され且つ複数の孔中心対応指標を
設けた再帰反射面と、を備えたことを特徴とする。

【００１１】本願請求項２の中心座標測定用ターゲット
は、橋梁部材の設計データの作成工程と、該工程におい
て作成された設計データに基づいて橋梁部材を作成する
工程と、前記作成された橋梁部材の測定データを作成す
る工程と、該橋梁部材の測定データと前記設計データの
異同を決定する工程と、を備えた測定システムに用いら
れるターゲットであって、該ターゲットは作成された橋
梁部材において測距測角儀に対して少なくとも露見して
いない孔に配置され、前記中心座標測定用ターゲットの
再帰反射面を測距測角儀で視準することができるように
前記ポールを傾倒させ、ポール上に形成された再帰反射
面を測距測角儀で視準し、前記孔中心における三次元座
標を求めることを特徴とする。

【００１２】前記ポールの揺動中心は、前記係合固定部
を前記孔に係合した時に、前記孔が形成された前記長尺
部材と同一の面上に位置すると好適である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明に係る中心座標測定用ター
ゲット１０は、長尺部材２０の所定位置に設けられた孔
２１中心間を計測するための測定用ターゲットである。
この中心座標測定用ターゲット１０は、長尺部材２０に
設けた孔２１と係合する係合固定部３０と、この係合固
定部３０にユニバーサルジョイント４０を介して連結さ
れ揺動可能に配設されるポール５０と、このポール５０
に直列に配置され且つ複数の孔中心対応指標６１を設け
た再帰反射面６０と、を備えている。

【００１４】上記のように構成されているので、橋梁部
材２０の測定において、従来のような巻尺またはノギス
による手作業に代わって、任意に座標の原点及び第２測
定点を特定し、三次元座標系を設定した後、測距測角儀
８０で中心座標測定用ターゲット１０の再帰反射面６０
を視準して原点からの測定点の座標を求め、正確な橋梁
部材２０の測定データを算出することができる。

【００１５】以上のようにして得られた、橋梁部材２０
の測定データと設計段階での設計データとを比べて異同
を決定し、橋梁部材２０を修正する。このため、橋梁部
材２０を仮組立して更に橋梁部材２０の整合性を確認す
る必要がなくなり、仮組立工程を省略することができ、
作業効率を向上することができる。

【００１６】また、揺動可能なポール５０上に再帰反射
面６０が２箇所形成されているので、橋梁部材２０上に
遮蔽物２２があっても再帰反射面６０を遮蔽物２２に邪
魔されずに中心座標測定用ターゲット１０の再帰反射面
６０を測距測角儀８０に対面させることができ、遮蔽物
２２に影響されることなく橋梁部材２０の計測を行うこ
とができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明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，配置等は本発明を
限定するものでなく、本発明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。

【００１８】図１乃至図１５は、本発明の一実施例を示
すものであり、図１は中心座標測定用ターゲットの正面
図、図２は中心座標測定用ターゲットの断面図、図３は
係合固定部を示す説明図、図４は中心座標測定用ターゲ
ットの使用状態を示す説明図、図５は中心座標測定用タ
ーゲットを用いた測定方法を示す説明図、図６乃至図１
５は他の測点に配置する測定用ターゲットの説明図であ
る。

【００１９】本例の中心座標測定用ターゲット１０は、
長尺部材における測点の三次元座標を測定するためのも
のであり、係合固定部３０と、ユニバーサルジョイント
４０と、ポール５０と、再帰反射面６０と、から構成さ
れている。

【００２０】本例における長尺部材は、橋梁等を構成す
るＨ鋼からなる橋梁部材２０であり、図５で示すよう
に、端部には組立時に必要なボルトを挿入するための複
数の孔２１が設けられている。

【００２１】本例の中心座標測定用ターゲット１０にお
ける係合固定部３０は、橋梁部材２０の孔２１内に位置
させる円柱状のものであり、図３で示すように、橋梁部
材２０の孔２１に嵌入される本体３１と、この本体３１
と一体に形成される係合部３２とから構成されている。

【００２２】係合固定部３０における本体３１の橋梁部
材２０の孔２１に嵌入する側の端部にはテーパ部３１ａ
が設けられており、係合固定部３０を孔２１に嵌入しや
すいように構成されている。

【００２３】本例の係合固定部３０の係合部３２は、図
３で示すように、凹部３２ａを囲んで形成されている。
この係合部３２の径は本体３１の径より大きめに形成さ
れており、この係合部３２が橋梁部材２０における孔２
１に埋没しないように橋梁部材２０の孔２１の周縁部で
係止されることにより、係合固定部３０が橋梁部材２０
における孔２１の周縁部において係合する。

【００２４】上記係合部３２の上端外周部には縁部３２
ｃが形成されている。この縁部３２ｃは係合固定部３０
を手で持ったときに作業者の指がかかって滑りにくく
し、橋梁部材２０の孔２１へ嵌入しやすくするためのも
のである。

【００２５】さらに係合部３２にはマグネット３４が設
けられている。このマグネット３４は、永久磁石であ
り、係合部３２において、橋梁部材２０における孔２１
の周縁部との係合面で周方向等間隔になるように配設さ
れて、係合部３２から露見して孔２１の周縁部に接合
し、係合固定部３０を橋梁部材２０にマグネット固定す
る。

【００２６】前記係合固定部３０においては、係合部３
２の凹部３２ａに連続して後述するジョイント部４１と
係合する中空部３３が形成されている。この中空部３３
は、ジョイント部４１の径（幅）より若干大きい幅を有
する空間３３ａと、該空間３３ａに連続して先細るよう
な傾斜面３５からなる空間３３ｂとからなり、後述する
ユニバーサルジョイント４０を揺動可能に嵌合する。

【００２７】上記中空部３３は、ユニバーサルジョイン
ト４０を嵌合させたときに、ユニバーサルジョイント４
０の揺動中心Ｏが、係合部３２の裏側面３２ｂと同一の
面上に位置するように形成されている。即ち、この中空
部３３は、係合固定部３０を橋梁部材２０の孔２１に係
合してユニバーサルジョイント４０を嵌合したときに、
ユニバーサルジョイント４０の揺動中心Ｏが孔２１が形
成された橋梁部材２０の表面と同一の面上に位置するよ
うに形成される。

【００２８】このようにして、上記ユニバーサルジョイ
ント４０の揺動中心Ｏは、中心座標測定用ターゲット１
０を係合する孔２１の中心と一致するように構成され
る。

【００２９】本例のユニバーサルジョイント４０は、図
３で示すように、ジョイント部４１と、軸部４２と、係
止部４３と、係合端部４４とから構成されている。ジョ
イント部４１は、球形に形成されており、前記中空部３
３に揺動可能に収納される大きさに形成されている。こ
のジョイント部４１から連続して、軸部４２がジョイン
ト部４１と一体に形成されている。この軸部４２は、ユ
ニバーサルジョイント４０を中空部３３に係合させたと
きに、軸部４２の長尺方向の中心線が、前記ユニバーサ
ルジョイント４０の揺動中心Ｏと一致するように形成さ
れている。

【００３０】また上記軸部４２の外周部で前記ジョイン
ト部４１から所定間隔をおいた位置には、所定幅で膨出
した係止部４３が形成されている。さらに、係止部４３
の上方に形成された係合端部４４には、ねじが螺刻され
ている。

【００３１】本例のポール５０は、円柱状の長尺部材で
あり、図１及び図２で示すように皿状の円盤形である再
帰反射面形成部５１を直列に２箇所備えた構成となって
いる。この再帰反射面形成部５１は、円形の枠体５１ａ
がねじ５２によってポール５０に螺合されて、底面５１
ｂが外方を向くように形成されている。そして底面５１
ｂは、ポール５０の中心線に一致するように形成されて
いる。

【００３２】また、ポール５０は、一方の端部に係合凹
部５５を備えている。この係合凹部５５は、ユニバーサ
ルジョイント４０と係合するためのものであり、内側に
はねじが螺刻されており、ユニバーサルジョイント４０
の係合端部４４が螺合可能に形成されている。このと
き、ポール５０の中心線と、ユニバーサルジョイント４
０の係合端部４４の中心線とが一致するような構成とな
っている。

【００３３】さらにポール５０の再帰反射面形成部５１
と反対側の面上の所定位置においては、係合孔５３が形
成されており、後述するマグネットスタンド７０の係合
凸部７３を嵌入可能に形成されている。

【００３４】本例の再帰反射面６０は、再帰反射面とし
ての反射プリズムシートを、前記再帰反射面形成部５１
の底面５１ｂに貼着して形成されている。この反射プリ
ズムシートは、マイクロプリズムが密集状態に形成され
た可撓性の透明な反射体で、入射した光を入射方向に向
けてそのまま反射する性質がある。

【００３５】この反射プリズムシートの平滑な表面には
図１で示すように、孔中心対応指標６１が設けられてお
り、孔中心対応指標６１は十字線６１ａと円形６１ｂか
らなる。そして十字線６１ａ中心は、ポール５０の中心
線に一致して形成される。

【００３６】次に、上記構成要素を組み付けて中心座標
測定用ターゲット１０を形成し、橋梁部材２０上の孔２
１に取付ける方法について説明する。まず、係合固定部
３０と、ポール５０とを、ユニバーサルジョイント４０
を介して組付ける。

【００３７】すなわち係合固定部３０の中空部３３へ、
ユニバーサルジョイント４０のジョイント部４１を嵌合
させる。このときユニバーサルジョイント４０が係合固
定部３０の中空部３３から外れないように、押えねじ３
６を用いてユニバーサルジョイント４０のジョイント部
４１を中空部３３内に位置させて固定する。そしてユニ
バーサルジョイント４０の係合端部４４を、ポール５０
の係合凹部５５へ挿入する。

【００３８】このときユニバーサルジョイント４０の係
合端部４４と、ポール５０の係合凹部５５の内側にはそ
れぞれねじが螺刻されているので、ユニバーサルジョイ
ント４０の係合端部４４と、ポール５０の係合凹部５５
とを、それぞれに形成されたねじを螺合させることによ
り係合する。

【００３９】またポール５０のユニバーサルジョイント
４０と係合する側の端面５４は、ユニバーサルジョイン
ト４０の係合端部４４と、ポール５０の係合凹部５５と
を係合させたとき、ユニバーサルジョイント４０の係止
部４３において係止される。これにより、ポール５０と
ユニバーサルジョイント４０との連結時の長さを常時一
定にすることが可能となる。以上のようにして再帰反射
面６０を備えたポール５０は係合固定部３０において揺
動可能に係合される。

【００４０】本例における橋梁部材２０は、図５で示す
ように、測距測角儀８０を用いて測定する。本例の測距
測角儀８０は光波を利用して、反射光と、参照光との位
相差により距離を測定するものであり、距離計測を行う
光波の軸とターゲット１０の再帰反射面６０を視準する
軸とが同軸となっている。また高度角水平角は測定エン
コーダにより行われている。そして測距測角儀８０には
ＣＰＵが内蔵されており、得られた測定値を気象条件な
どにより補正して、測定距離をデジタル表示する。な
お、この測距測角儀８０は三脚８１上に載置される。

【００４１】まず測距測角儀８０を三脚８１上に載置し
て整準作業を行う。この測距測角儀８０を用いて、上記
の中心座標測定用ターゲット１０の再帰反射面６０及び
次述する測定用ターゲット９０を視準して、それぞれの
ターゲット１０，９０が嵌合されている孔２１の三次元
座標を求める。

【００４２】橋梁部材２０上における測定方法として
は、まず中心座標測定用ターゲット１０を橋梁部材２０
の孔２１に係合させる。このとき、中心座標測定用ター
ゲット１０は、係合固定部３０とポール５０とが揺動可
能に係合されているため、中心座標測定用ターゲット１
０を係合させる孔２１と測距測角儀８０との間に遮蔽物
２２があっても、ポール５０を揺動させることにより、
遮蔽物２２に邪魔されずに中心座標測定用ターゲット１
０の再帰反射面６０を測距測角儀８０に対面させること
ができる。

【００４３】そして中心座標測定用ターゲット１０の再
帰反射面６０を測距測角儀８０に対面させたら、マグネ
ットスタンド７０で中心座標測定用ターゲット１０のポ
ール５０を支持する。

【００４４】本例のマグネットスタンド７０は、図２で
示すように、下端部にマグネット（図示せず）を有する
固定部７１を備え、上部側には中心座標測定用ターゲッ
ト１０のポール５０を支持する支持部７２を備えた構成
となっている。マグネットは、マグネットスタンド７０
の下端部の面から露見して、固定部７１が橋梁部材２０
にマグネット固定するような構成となっている。よっ
て、マグネットスタンド７０は、所望の位置に簡単に配
置することができる。またマグネットスタンド７０にお
ける、中心座標測定用ターゲット１０のポール５０を支
持する支持部７２は、一方に係合凸部７３を備えてい
る。

【００４５】さらに詳述すると、上記支持部７２には、
支持部７２をマグネットスタンド７０に対して摺動させ
て、所定位置で支持部７２を固定させる固定つまみ７８
が形成されている。また、支持部７２の固定つまみ７８
と反対側には円形凹部７６が形成され、この円形凹部７
６に回動可能に軸支される球状部７７が形成されてい
る。そしてこの球状部７７に連続してポール５０と当接
する当接部７９と、ポール５０の係合孔５３と係合する
係合凸部７３が設けられている。

【００４６】マグネットスタンド７０は固定部７１の上
部に設けられている円形凹部７４に回動可能に軸支され
るような球状部７５を有しており、図示しない固定手段
により固定できるように構成されている。

【００４７】そして、上記係合凸部７３を中心座標測定
用ターゲット１０のポール５０における係合孔５３に挿
着させて、中心座標測定用ターゲット１０を所定の位置
で保持する。なお、係合孔５３及び係合凸部７３にそれ
ぞれねじを螺刻して、係合孔５３と係合凸部７３とを螺
合させるような構成としても良い。

【００４８】一方、孔中心を求める他の孔２１には測定
用ターゲット９０をはめ込んで、この測定用ターゲット
９０を視準することにより、測定用ターゲット９０の嵌
合された孔２１の中心座標を求める。

【００４９】これらの測定用ターゲット９０は測定状況
に応じて適宜組み合わせて使用することができるもので
あり、以下にそれぞれ説明する。本例では孔２１は、測
距測角儀８０に対して露見している孔であるので、図６
乃至図１５で説明するような測定用ターゲットを用い
る。例えば図６及び図７は、直接測距測角儀８０で視準
できる場合、図８から図１０は孔２１内がある程度視準
できる場合、図１１から図１５は見やすい位置を調整で
きる場合である。なお、前述の中心座標測定用ターゲッ
ト１０を用いることができるのは勿論である。

【００５０】図６に示す測定用ターゲット９０の孔係合
部９１は、橋梁部材２０の孔２１内に位置させる円柱状
ものであり、橋梁部材２０の孔２１に嵌入可能に形成さ
れている。

【００５１】また、孔係合部９１の孔２１に嵌入する側
の端部にはテーパ部９１ｂが設けられており、孔係合部
９１を孔２１に嵌入しやすいように構成されている。

【００５２】そして孔係合部９１を孔２１に係合させた
ときに、孔２１内部に入り込む端面とは反対側の端面９
１ａには、後述する反射シートが貼着されて、橋梁部材
２０の表面と同一になるように形成されている。

【００５３】測定用ターゲット９０の、係合部９２は、
孔係合部９１と一体に形成されて、ターゲット本体９３
を構成している。この係合部９２の径は孔係合部９１の
径より大きめに形成されており、この係合部９２が橋梁
部材２０における孔２１に埋没しないように周縁部で係
止されることにより、ターゲット本体９３が橋梁部材２
０の孔周縁部において係合する。

【００５４】上記係合部９２における枠体９２ａは、孔
係合部９１の端面９１ａを囲むように構成されており、
枠体９２ａによって囲まれた内側空間９２ｃは開口９２
ｂへ向かって開口９２ｂが最も広くなるように形成され
ている。

【００５５】また枠部９２の上端外周部には縁部９２ｄ
が形成されている。この縁部９２ｄはターゲット本体９
３を手で持ったときに作業者の指がかかって滑りにくく
し、ターゲット本体９３を孔２１へ嵌入しやすくするた
めのものである。

【００５６】孔係合部９１の係合部９２の枠体９２ａに
囲まれた端面９１ａには、再帰反射面９４が形成され
る。この再帰反射面９４は、図７で示すように円形状の
反射プリズムシートと、この反射プリズムシートに設け
られた孔中心対応指標９５とから構成されている。

【００５７】前記反射プリズムシートは、マイクロプリ
ズムが密集状態に形成された可撓性の透明な反射体で、
入射した光を入射方向に向けてそのまま反射する性質が
ある。

【００５８】この反射プリズムシートの平滑な表面には
孔中心対応指標９５が設けられており、孔中心対応指標
９５は十字線９５ａと円形９５ｂからなる。そして反射
プリズムシートを孔係合部９１の端面９１ａに貼着する
ことで再帰反射面９４を形成する。このとき反射プリズ
ムシートは、反射プリズムシートに付された孔中心対応
指標９５の十字線９５ａ中心が、孔係合部９１を橋梁部
材２０の孔２１に係合させたときの、孔２１の中心に一
致するように貼着される。

【００５９】即ち、前記再帰反射面９４は、孔係合部９
１を孔２１に係合させたときに孔２１が形成された橋梁
部材２０の表面と同一面になるように構成される。

【００６０】また、係合部９２にはマグネット９６が設
けられている。このマグネット９６は永久磁石であり、
係合部９２において、孔２１周縁部との係合面で周方向
等間隔になるように配設されて、係合部９２から露見し
て孔２１の周縁部に接合し、ターゲット本体９３を橋梁
部材２０にマグネット固定する。

【００６１】図８乃至図１０は、前記測定用ターゲット
９０の再帰反射面９４に角度θで傾斜を持たせて、再帰
反射面９４が測距測角儀８０に対面しやすいような測定
用ターゲット９０とした例を示すものである。

【００６２】本例の孔係合部９１は、橋梁部材２０の孔
２１と係合する部分は円柱状に形成されて孔２１に嵌入
可能に形成されており、枠体９２ａ囲まれた端面９１ａ
は、係合部９２に対して所定角度θで傾斜して形成され
ている。このとき端面９１ａは、孔係合部９１を孔２１
に係合したときに、孔２１の中心を通る鉛直線と、橋梁
部材２０の表面とが、端面９１ａ上で交差するように形
成される。

【００６３】そして係合部９２の枠体９２ａは前記実施
例と同様に孔係合部９１と一体に形成されており、同一
幅に形成された端部９２ｆ，９２ｆが前記端面９１ａの
両側に位置するような構成となっている。

【００６４】本例における再帰反射面９４は、反射プリ
ズムシートに付された孔中心対応指標９５の十字線９５
ａ中心と、孔２１の中心とが一致するように、端面９１
ａに貼着して形成する。

【００６５】上記のように構成することにより、本例に
おける中心座標測定用ターゲット９０は、再帰反射面９
４が孔２１周縁面に対し所定角度θで傾斜するととも
に、孔中心対応指標９５の十字線９５ａ中心が、孔２１
が形成された橋梁部材２０の表面と同一の面上に位置し
て、孔２１の中心と一致する。

【００６６】以上のように、ターゲット本体９３の再帰
反射面９４が傾斜していることにより、測定用ターゲッ
ト９０を橋梁部材２０における全ての孔２１に配置させ
ても、再帰反射面が測距測角儀８０へ向いて配置される
ため、測定用ターゲット９０の再帰反射面９４から反射
される光が測距測角儀８０の受光部に入射して測距測角
儀８０による視準が可能となる。

【００６７】図１１乃至図１５は、測定用ターゲット９
０のさらに他の例を示す説明図である。図１１で示すよ
うに本例の測定用ターゲット９０は、内側に中空部を設
けて、この中空部において、水平支軸を備えた再帰反射
面を傾動させるような構成となっている。

【００６８】本例の測定用ターゲット９０の、孔係合部
９１は、橋梁部材２０の孔２１内に位置させる円柱状も
のであり、橋梁部材２０の孔２１に嵌入可能に形成され
ている。

【００６９】本例の測定用ターゲット９０の、係合部９
２は、孔係合部９１と一体に形成されており、孔２１及
び孔係合部９１と同心で、孔係合部９１よりも大きめの
径で形成された円９２ｇの一部分９２ｈを切り欠いた形
状に形成されており、切欠端部９２ｉを有している。こ
の円９２ｇの中心をＭとする。

【００７０】係合部９２の径は孔係合部９１の径より大
きめに形成されているので、この係合部９２が橋梁部材
２０における孔２１に埋没しないように周縁部で係止さ
れることにより、ターゲット本体９３が橋梁部材２０の
孔２１周縁部において係合する。

【００７１】本例の係合部９２は開口部９２ｊを有して
おり、この開口部９２ｄは、前記切欠端部９２ｉにおい
て、両側にそれぞれ幅Ｘを残して、孔係合部９１の径よ
りも若干小さめの幅Ａ及び孔係合部９１の径よりも若干
小さめの奥行きＢの大きさで形成されている。

【００７２】上記開口部９２ｊの周縁部には、ねじを螺
合するための孔（図示せず）が形成されており、この孔
へねじ９２ｋが螺合されている。この孔は、ねじ９２ｋ
を螺合したときに、それぞれのねじ９２ｋの中心を結ぶ
線が、円９２ｇの中心Ｍを通るように形成されている。

【００７３】また図１１で示すように、係合部９２の上
端外周部には円９２ｇより大きい径の縁部９２ｄが形成
されている。この縁部９２ｄはターゲット本体９３を手
で持ったときに作業者の指がかかって滑りにくくし、タ
ーゲット本体９３を孔２１へ嵌入しやすくするためのも
のである。

【００７４】さらに係合部９２にはマグネット９６が設
けられている。このマグネット９６は、永久磁石であ
り、係合部９２において、橋梁部材２０の孔２１周縁部
との係合面で周方向等間隔になるように配設されて、係
合部９２から露見して孔２１の周縁部に接着し、ターゲ
ット本体９３を橋梁部材２０にマグネット固定する。

【００７５】前記孔係合部９１と係合部９２とからなる
ターゲット本体９３には、開口部９２ｊと連続して後述
するターゲット板９４ａを配設する中空部９８が形成さ
れている。中空部９８は、大きさの違う中空部９８ａと
中空部９８ｂが連続して形成されているものであり、中
空部９８ａは、前記開口部９２ｊから連続して、係合部
９２内から孔係合部９１内にかけて形成されている。

【００７６】中空部９８ｂは、前記中空部９８ａに連続
して、孔係合部９１内において形成されているものであ
り、前記開口部９２ｊの幅Ａよりも小さめな幅及び前記
開口部９２ｊの奥行きＢよりも小さめな奥行きで形成さ
れている。この中空部９８ｂは、中空部全体の深さが孔
係合部９１を貫通しない深さで形成される。

【００７７】前記中空部９８においては中空部９８ａよ
りも中空部９８ｂの方が小さめに形成されているので、
中空部９８ａと中空部９８ｂとの境目において段差９８
ｃが形成される。

【００７８】さらに中空部９８ａの内壁には、溝９８ｄ
が設けられている。この溝９８ｄは後述する水平支軸９
７，９７を配置するためのものであり、前記ねじ９２ｋ
のねじ孔に隣接して、係合部９２の開口部９２ｊから段
差９８ｃの間において幅Ｙで形成されている。このとき
溝９８ｄは、二つのねじ孔を結ぶ直線によって、幅方向
に二等分されるように形成される。

【００７９】そして上記溝９８ｄには、板ばね９９が配
設されている。この板ばね９９は、図１５に示すように
係合部９２におけるねじ９２ｋに固定されて、前記溝９
８ｄ内に配設されているものであり、ねじ９２ｋで固定
することができるように、ねじ９２ｋの孔よりも大きめ
に形成された端部９９ａと、この端部から連続して形成
される長尺の本体９９ｂと、本体９９ｂから連続して形
成される、端部９９ｃとから構成されている。そして水
平支軸９７，９７を圧接している。また端部９９ａには
ねじ９２ｋの孔と同一径の孔（図示せず）が形成されて
いる。

【００８０】そして板ばね９９の端部９９ａを係合部９
２におけるねじ９２ｇでねじ止めし、本体を溝９８ｄ内
に沿って配設する。このとき、端部９９ｃは中空部９８
側へ向くように配設される。

【００８１】次に本例における再帰反射面９４について
説明する。再帰反射面９４は、図１３で示すように矩形
のターゲット板９４ａに反射プリズムシートが貼着され
て形成されており、この反射プリズムシートには孔中心
対応指標９５が設けられている。

【００８２】本例におけるターゲット板９４ａは、中空
部９８ｂの幅と略同一幅の辺Ｑ及び、中空部９８の深さ
よりも小さめの長さの辺Ｒで矩形に形成されており、周
囲２箇所において、水平支軸９７，９７を有している。

【００８３】本例の水平支軸９７，９７は、ターゲット
板９４ａの辺Ｑと平行になるように形成される。また、
水平支軸９７，９７は前記溝９８ｄの幅Ｙと略同一の幅
に形成されて、溝９８ｄに隙間なく嵌合されるような構
成となっている。また水平支軸９７，９７は溝９８ｄに
配置するときに、それぞれの水平支軸９７の端部９７ａ
と溝９８ｄとの間に隙間ができないような長さに形成さ
れている。

【００８４】図１４ターゲット板９４ａの図１３におけ
るＳ視図である。図１４に示すように、水平支軸９７，
９７の長尺方向の中心線、即ち前記二つのねじ９２ｋの
中心を結んだ線は、ターゲット板９４ａの孔中心対応指
標９５を形成する側の面と一致するように形成されてい
る。

【００８５】本例の反射プリズムシートは、マイクロプ
リズムが密集状態に形成された可撓性の透明な反射体
で、入射した光を入射方向に向けてそのまま反射する性
質がある。

【００８６】この反射プリズムシートの平滑な表面設け
られた孔中心対応指標９５は、孔中心対応指標９５は十
字線９５ａと円形９５ｂからなる。そして反射プリズム
シート９４ｂを前記ターゲット板９４ａに貼着する事で
再帰反射面９４を形成する。このとき反射プリズムシー
ト９４ｂは、反射プリズムシート９４ｂに付された孔中
心対応指標９５の十字線９５ａの一方が、ターゲット板
９４ａをターゲット本体９３に配置したときに、孔２１
の形成された橋梁部材２０の表面と同一面になるように
配設される。

【００８７】また孔中心対応指標９５の十字線９５ａ中
心が、ターゲット板９４ａにおいて、水平支軸９７，９
７の端部９７ａ，９７ａからそれぞれ同一の距離に位置
するように配設される。

【００８８】上記のように構成されているので、本例に
おける測定用ターゲット９０は、再帰反射面９４の形成
されたターゲット板９４ａが傾動可能に形成されるとと
もに、孔中心対応指標９５の十字線９５ａ中心が孔２１
の形成された橋梁部材２０の表面と同一の面上に位置し
て、孔２１中心と一致する。

【００８９】次に上記構成からなる中心座標測定用ター
ゲット１０を用いた測定法方について説明する。前述し
たように、本例の中心座標測定用ターゲット１０の再帰
反射面６０は２箇所形成されており、測距測角儀８０か
ら出射した光を橋梁部材２０上に配設した中心座標測定
用ターゲット１０の再帰反射面６０で反射し、この反射
光を測距測角儀８０で受光し、をれぞれの三次元座標を
測定する。そして測定値から、中心座標測定用ターゲッ
ト１０を配設した孔２１の中心座標を求める。

【００９０】即ち、中心座標測定用ターゲット１０にお
ける２つの再帰反射面６０のそれぞれの三次元座標を
（ｘ_a，ｙ_a，ｚ_a），（ｘ_b，ｙ_b，ｚ_b）とし、この三次
元座標から中心座標測定用ターゲット１０を配設した孔
２１の中心座標（ｘ_c，ｙ_c，ｚ_c）を求める。

【００９１】図４は中心座標測定用ターゲット１０を配
設した孔２１の中心座標（ｘ_c，ｙ_c，ｚ_c）を求める方
法を示す説明図である。中心座標測定用ターゲット１０
の２つの再帰反射面６０間の距離をｍ₁とし、さらにこ
の中心座標測定用ターゲット１０を配設した孔に近い側
の再帰反射面６０から孔２１の中心までの距離をｍ₂と
する。なお、このときの孔２１の中心は橋梁部材２０と
同一の面上にある。

【００９２】また図４における中心座標測定用ターゲッ
ト１０の２つの再帰反射面６０のうち、中心座標測定用
ターゲット１０を配設した孔２１から遠い方の再帰反射
面６０の三次元座標（ｘ_a，ｙ_a，ｚ_a）をＤ、孔２１に
近い方の再帰反射面６０の三次元座標（ｘ_b，ｙ_b，
ｚ_b）をＥとし、さらに中心座標測定用ターゲット１０
を配設した孔２１の中心座標（ｘ_c，ｙ_c，ｚ_c）をＦと
する。そして次の式により中心座標測定用ターゲット１
０を配設した孔２１の中心座標（ｘ_c，ｙ_c，ｚ_c）Ｆを
求める。

【００９３】

【式１】

【００９４】中心座標測定用ターゲット１０を配設した
孔２１の中心座標（ｘ_c，ｙ_c，ｚ_c）Ｆは中心座標測定
用ターゲット１０の揺動中心Ｏに一致しているので、中
心座標測定用ターゲット１０のポール５０をどのような
角度で傾けても常に一定の値が測定される。

【００９５】そして中心座標測定用ターゲット１０を配
設した孔の中心座標（ｘ_c，ｙ_c，ｚ_c）Ｆが求められた
ら、次に他の測点における三次元座標（ｘ_d，ｙ_d，
ｚ_d）Ｇを計測して、それぞれの測点間の距離ｌを次の
式によって算出する。

【００９６】

【式２】

【００９７】このように本例の中心座標測定用ターゲッ
ト１０を使用することにより、橋梁部材２０において、
遮蔽物２２があっても、橋梁部材２０の孔２１に配設し
た中心測定用ターゲット１０の再帰反射面６０を遮蔽物
２２に邪魔されずに測距測角儀８０によって視準するこ
とができ、孔２１の中心座標を求めて、座標計算により
２つの孔２１間の距離ｌを求めることができる。

【００９８】図１６は、本発明の他の実施例を示すもの
であり、係合固定部３０及びユニバーサルジョイント４
０のジョイント部４１における他の例を示す説明図であ
る。本例において前記実施例と同様部材等には同一符号
を付してその説明を省略する。

【００９９】前記実施例ではユニバーサルジョイント４
０の、球形に形成されたジョイント部４１が、係合固定
部３０内に形成された中空部３３に揺動可能に係合され
ている例を示したが、本例においては、係合固定部３０
内の中空部３３において球面ベアリング４６が用いられ
ており、球面ベアリング４６自体が係合固定部３０にお
いて揺動するとともに、この球面ベアリング４６と係合
されたジョイント部４１とが自由に揺動する構成となっ
ている。

【０１００】本例の球面ベアリング４６には、保持枠４
５が取り付けられて、この保持枠４５は、係合固定部３
０の中空部３３において保持されている。そしてこの保
持枠４５は係合部３２において押えねじ３６により固定
される。

【０１０１】本例における係合固定部３０内の中空部３
３は、係合部３２の凹部３２ａから連続して形成されて
おり、凹部３２ａと連続して形成される中空部３３ｃ
と、この中空部３３ｃよりも小さめに形成される中空部
３３ｄとから構成されている。

【０１０２】中空部３３ｃと中空部３３ｄの境目には段
差３７が形成されており、この段差３７に、球面ベアリ
ング４６を保持している保持枠４５を配設する。このと
き前記実施例と同様に、ユニバーサルジョイント４０の
揺動中心Ｏが、係合部３２の裏側面３２ｂと同一の平面
上に位置するように形成される。即ち、係合固定部３０
を橋梁部材２０の孔２１に係合した時に、ユニバーサル
ジョイント４０の揺動中心Ｏが孔２１が形成された橋梁
部材２０の表面と同一の面上に位置するような構成とな
る。

【０１０３】このように、本例によれば、球面ベアリン
グ４６を使用することにより、よりスムーズに中心座標
測定用ターゲット１０のポール５０を揺動させることが
できる。

【０１０４】なお、上記実施例において、橋梁部材２０
において、遮蔽物２２に遮られて測距測角儀８０に対し
て露見していない孔２１に中心座標測定用ターゲット１
０を配置し、露見している孔２１に測定用ターゲット９
０を配置して、測距測角儀８０で視準した例を示した
が、測点としての孔２１が２箇所とも遮蔽物により遮ら
れることにより測距測角儀８０に対して露見していない
ときには、両方の測点に本例の中心座標測定用ターゲッ
ト１０を用いて三次元座標の測定を行って良い。

【０１０５】本発明における実施例において、再帰反射
面６０を構成する再帰反射面形成部５１について、円形
にした例を示したが、矩形その他自由な形に形成して良
い。また、再帰反射面６０を２箇所形成した例を示した
が、２箇所以上で有れば何箇所であっても良い。

【０１０６】また、係合部３２においてマグネット３４
を３箇所設けた例を示したが、３箇所に限らず１箇所以
上であれば良い。

【０１０７】また、橋梁部材２０上のボルト孔である孔
２１は、円孔の他、楕円形或いは多角形等係合固定部３
０が嵌入可能な形であればどのような形に形成されてい
ても良い。

【０１０８】次に上記実施例によって橋梁部材２０を測
定し、橋梁を完成するまでの流れについて説明する。

【０１０９】まず、橋梁建設のために必要な橋梁部材２
０についての設計データを作成し、この設計データに基
づいて橋梁部材２０を作成する。

【０１１０】次に、橋梁部材２０の孔２１に中心座標測
定用ターゲット１０及び測定用ターゲット９０を配置さ
せて、測距測角儀８０によりそれぞれのターゲットにお
ける再帰反射面を視準し、孔２１中心における三次元座
標値を求めることにより橋梁部材２０の測定データを作
成する。

【０１１１】そして設計データと、測定データとを比較
して、異同を決定する。設計データと測定データが異な
れば、必要に応じて橋梁部材２０を修正する。

【０１１２】上記測定データを使用して異同を決定する
ことにより、橋梁部材２０を仮組立して更に橋梁部材２
０の整合性を確認する必要がなくなり、仮組立工程を省
略することができる。そして、修正済みの橋梁部材２０
を直接現場に運搬して、実際の組立作業を行うことがで
きる。

【０１１３】なお、本例においては、橋梁部材２０に中
心座標測定用ターゲット１０及び測定用ターゲット９０
を配設して、橋梁部材２０上における２つの孔２１の中
心間距離ｌを求める例を示したが、橋梁部材２０に限ら
ず複数の孔２１を有する長尺部材の孔２１の中心間距離
を測定するのにも好適に用いることができる。

【０１１４】即ち、本例の中心座標測定用ターゲット１
０は、長尺部材における測定システムに用いられる。こ
の測定システムは、長尺部材の設計データの作成工程
と、この工程において作成された設計データに基づいて
長尺部材を作成する工程と、作成された長尺部材の測定
データを作成する工程と、この長尺部材の測定データと
前記設計データの異同を決定する工程と、を備えてい
る。

【０１１５】本例の中心座標測定用ターゲット１０は作
成された長尺部材において測距測角儀８０に対して少な
くとも露見していない孔２１に配置され、中心座標測定
用ターゲット１０の再帰反射面６０を測距測角儀８０で
視準することができるようにポール５０を傾倒させ、ポ
ール５０上に形成された再帰反射面６０を測距測角儀８
０で視準し、孔２１の中心における三次元座標を求め
る。

【０１１６】

【発明の効果】以上のように本発明は、橋梁部材等の長
尺部材上の２点間の座標測定において、それぞれの測点
に測定用ターゲットを用い、測距測角儀で測定用ターゲ
ットに形成された再帰反射面を視準して三次元座標を求
め、この三次元座標から２つの測点の中心座標を求め
て、この中心座標から２点間の正確な距離を得ることが
できるので、正確な長尺部材の測定データを得ることが
できるため橋梁部材の仮組立等の工程を省略して、作業
効率を向上することができる。

【０１１７】そして本例の中心座標測定用ターゲットに
おいては、再帰反射面が揺動可能なポール上に形成され
ているので、長尺部材上に遮蔽物があっても遮蔽物に邪
魔されずに再帰反射面を測距測角儀に対面させることが
できる。

【０１１８】また、いつでも測定が可能であり、測点は
必要に応じて適宜取り外しかつ再度同じ位置に復元する
ことも容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る中心座標測定用ターゲットの正面
図である。

【図２】本発明に係る中心座標測定用ターゲットの断面
図である。

【図３】本発明の中心座標測定用ターゲットの係合固定
部を示す説明図である。

【図４】本発明に係る中心座標測定用ターゲットの使用
状態を示す説明図である。

【図５】本発明に係る中心座標測定用ターゲットを用い
た測定方法を示す説明図である。

【図６】測定用ターゲットを示す説明図である。

【図７】測定用ターゲットを示す説明図である。

【図８】他の測定用ターゲットを示す説明図である。

【図９】他の測定用ターゲットを示す説明図である。

【図１０】他の測定用ターゲットを示す説明図である。

【図１１】さらに他の測定用ターゲットを示す説明図で
ある。

【図１２】さらに他の測定用ターゲットを示す説明図で
ある。

【図１３】さらに他の測定用ターゲットを示す説明図で
ある。

【図１４】図１３におけるＳ視図である。

【図１５】測定用ターゲットの板ばねを示す説明図であ
る。

【図１６】本発明の中心座標測定用ターゲットの係合固
定部及びジョイント部の他の実施例を示す説明図であ
る。

【図１７】従来例を示す説明図である。

【符号の説明】

１０中心座標測定用ターゲット２０橋梁部材３０係合固定部３１本体３２係合部３３中空部３４マグネット３５傾斜面３６押えねじ３７段差４０ユニバーサルジョイント４１ジョイント部４２軸部４３係止部４４係合端部４５保持枠４６球面ベアリング５０ポール５１再帰反射面形成部５２ねじ５３係合孔５４端面５５係合凹部６０再帰反射面６１孔中心対応指標７０マグネットスタンド７１固定部７２支持部７３係合凸部７５球状部７６円形凹部７７球状部７８固定つまみ８０測距測角儀９０測定用ターゲットＯ揺動中心

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【手続補正書】

【提出日】平成８年１２月４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】式１

【補正方法】変更

【補正内容】

【式１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長尺部材の所定位置に設けられた孔中心
間を計測するための測定用ターゲットであって、該測定
用ターゲットは、長尺部材に設けた前記孔と係合する係
合固定部と、該係合固定部にユニバーサルジョイントを
介して連結され揺動可能に配設されるポールと、該ポー
ルに直列に配置され且つ複数の孔中心対応指標を設けた
再帰反射面と、を備えたことを特徴とする中心座標測定
用ターゲット。
【請求項２】橋梁部材の設計データの作成工程と、該
工程において作成された設計データに基づいて橋梁部材
を作成する工程と、前記作成された橋梁部材の測定デー
タを作成する工程と、該橋梁部材の測定データと前記設
計データの異同を決定する工程と、を備えた測定システ
ムに用いられるターゲットであって、該ターゲットは作
成された橋梁部材において測距測角儀に対して少なくと
も露見していない孔に配置され、前記中心座標測定用タ
ーゲットの再帰反射面を測距測角儀で視準することがで
きるように前記ポールを傾倒させ、ポール上に形成され
た再帰反射面を測距測角儀で視準し、前記孔中心におけ
る三次元座標を求めることを特徴とする橋梁部材を測定
するための中心座標測定用ターゲット。
【請求項３】前記ポールの揺動中心は、前記係合固定
部を前記孔に係合した時に、前記孔が形成された前記長
尺部材の表面と同一の面上に位置することを特徴とする
請求項１，２いずれか記載の中心座標測定用ターゲッ
ト。