KR102456562B1 - 회전형 볼 장착형 측정 타겟 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 볼 장착형 측정 타겟은 일측에 터널의 벽에 접촉되어 고정되는 접촉면이 형성되고, 타측으로 돌출되어 중앙에 삽입홀이 형성되는 받침 부재, 일측이 상기 삽입홀에 삽입되는 삽입봉 및 상기 삽입봉으로부터 타측으로 연장되는 볼 형상을 가지는 구형부를 포함하는 조절 부재, 일면이 상기 구형부의 일부분을 수용하도록 내측으로 수용홈이 형성되어 있는 수용홈 부재, 내부가 관통되어 형성된 수용 공간에 상기 수용 부재 및 상기 조절 부재의 구형부를 수용하는 수용 부재, 링 형상을 가지며 상기 수용홈 부재와 상기 수용 부재의 내면 사이에 형성된 틈을 메워 상기 수용홈 부재를 고정시키는 링 부재, 상기 수용 부재에 수납되고 상기 수용홈 부재의 타면에 장착되는 스프링, 일측의 외면에 형성된 나사산이 상기 수용 부재 내면에 형성된 나사산과 맞물려서 결합되고 타측에 광 반사가 일어나는 타겟면이 구비되어 있는 타겟 부재를 포함하고, 상기 타겟 부재를 상기 수용 부재의 나사산을 따라 회전하여 결합시킴에 따라 상기 수용 공간에 장착되어 있는 스프링이 압축되어 상기 수용 부재의 내부에 구비되어 있는 구형부 및 수용홈 부재가 고정된다.

Description

회전형 볼 장착형 측정 타겟{ROTARY BALL MOUNTED MEASURING TARGET}

본 발명은 회전형 볼 장착형 측정 타겟에 관한 것으로 보다 상세하게는 반사판의 움직임에 관계없이 일정한 측정값이 나올 수 있도록 하는 회전형 볼 장착형 측정 타겟에 관한 것이다.

오늘날 고도로 발전하는 현재 도심의 공사의 경우 측량에 시공에 있어 협소한 장소로 인하여 측정범위의 한계가 있다. 특히 도심지 지하철의 경우 수직으로 내려가는 수직형 터널 공법이 많이 적용되고 있으며,빌딩 및 구조물도 점점 고층화 되어가고 있다.

현재 공사에 이용되는 타겟의 경우 측정 범위의 한계와 측량작업 수행 있어 위치 선정의 어려움을 야기하며, 이는 측정 시 오차가 발생할 수 있는 문제점을 초래한다.

본 명세서에서는 이러한 문제점을 개선하여 측정 범위에 제약이 적고, 측정 위치에 큰 지장이 없이 일정한 상수값을 가질 수 있도록 하는 회전형 볼 장착형 측정 타겟에 대해서 설명하고자 한다.

[선행문헌]

등록특허 10-2108700

본 발명은 회전형 볼 장착형 측정 타겟에 관한 것으로 보다 상세하게는 반사판의 움직임에 관계없이 일정한 측정값이 나올 수 있도록 하는 회전형 볼 장착형 측정 타겟에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 볼 장착형 측정 타겟은 일측에 터널의 벽에 접촉되어 고정되는 접촉면이 형성되고, 타측으로 돌출되어 중앙에 삽입홀이 형성되는 받침 부재, 일측이 상기 삽입홀에 삽입되는 삽입봉 및 상기 삽입봉으로부터 타측으로 연장되는 볼 형상을 가지는 구형부를 포함하는 조절 부재, 일면이 상기 구형부의 일부분을 수용하도록 내측으로 수용홈이 형성되어 있는 수용홈 부재, 내부가 관통되어 형성된 수용 공간에 상기 수용 부재 및 상기 조절 부재의 구형부를 수용하는 수용 부재, 링 형상을 가지며 상기 수용홈 부재와 상기 수용 부재의 내면 사이에 형성된 틈을 메워 상기 수용홈 부재를 고정시키는 링 부재, 상기 수용 부재에 수납되고 상기 수용홈 부재의 타면에 장착되는 스프링, 일측의 외면에 형성된 나사산이 상기 수용 부재 내면에 형성된 나사산과 맞물려서 결합되고 타측에 광 반사가 일어나는 타겟면이 구비되어 있는 타겟 부재를 포함하고, 상기 타겟 부재를 상기 수용 부재의 나사산을 따라 회전하여 결합시킴에 따라 상기 수용 공간에 장착되어 있는 스프링이 압축되어 상기 수용 부재의 내부에 구비되어 있는 구형부 및 수용홈 부재가 고정된다.

상기 수용 공간은 상기 구형부의 지름보다 큰 폭을 가지는 제1 공간 및 상기 제1 공간으로부터 연장되고 상기 구형부의 지름보다 작은 폭을 가지며 가장자리로 갈수록 폭이 줄어드는 제2 공간으로 구분된다.

상기 타겟면에 수직하고 상기 타겟면의 중심을 관통하는 가상의 직선은 상기 구형부의 중심을 통과하고, 상기 타겟 부재와 상기 접촉면과의 형성 각도와 관계없이 상기 타겟 부재와 상기 구형부의 중심 사이의 거리는 일정하다.

본 발명의 회전형 볼 장착형 측정 타겟을 사용하게 되면 측정하고자 하는 위치에 장착된 상태에서 타겟 부재의 시준 각도와 상관없이 타겟면에서 구형부의 중심까지의 옵셋거리가 일정하게 유지가 되므로, 수직형 터널이나 고층빌딩 및 구조물 공사 현장에서 측정을 정확하게 수행할 수 있으며, 측정 범위 제한이 최소화 되어 측량 작업 위치 선정을 수월하게 하여 효율적 측정 작업을 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 볼 장착형 측정 타겟의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수용홈 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟 부재가 결합된 상태의 회전형 볼 장착형 측정 타겟의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟 부재가 완전히 결합되지 않은 상태의 회전형 볼 장착형 측정 타겟의 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 타겟 부재가 여러 각도로 이동된 상태의 회전형 볼 장착형 측정 타겟의 단면도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 볼 장착형 측정 타겟(1000)의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수용홈(HO) 부재(400)를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟 부재(700)가 결합된 상태의 회전형 볼 장착형 측정 타겟(1000)의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟 부재(700)가 완전히 결합되지 않은 상태의 회전형 볼 장착형 측정 타겟(1000)의 단면도이고, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 타겟 부재(700)가 여러 각도로 이동된 상태의 회전형 볼 장착형 측정 타겟(1000)의 단면도이다.

도 1 내지 도 5b를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 볼 장착형 측정 타겟(1000)은 받침 부재(100), 조절 부재(200), 수용홈(HO) 부재(400), 수용 부재(300), 링 부재(500), 스프링(600), 타겟 부재(700)를 포함할 수 있다.

받침 부재(100)는 일측에 터널의 벽에 접촉되어 고정되는 접촉면(CSF)이 형성되고, 타측으로 돌출되어 중앙에 삽입홀(H1)이 형성돌 수 있다. 받침 부재(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 제1 부재(101) 및 제2 부재(102)를 포함할 수 있고 제1 부재(101)에 형성되어 있는 홀(H2)에 고정 수단(미도시)을 투입하여 하부 부재의 접촉면(CSF)을 측정하고자 하는 부분에 고정시킬 수 있다. 제2 부재(102)는 제1 부재(101)로부터 돌출되어 형성되고 상부면의 중앙에는 삽입홀(H1)이 형성될 수 있다.

조절 부재(200)는 삽입봉(201) 및 구형부(202)를 포함할 수 있다. 삽입봉(201)은 일측에 형성되어 받침 부재(100)에 형성되어 있는 삽입봉(201)에 삽입되어 고정될 수 있고, 구형부(202)는 삽입봉(201)으로부터 타측으로 연장되고 볼 형상을 가질 수 있다.

수용홈(HO) 부재(400)는 도 2에 도시된 바와 같이 일면에 내측으로 움푹 파여진 수용홈(HO)이 형성될 수 있다. 수용홈(HO)에는 구형부(202)의 일부분이 수용될 수 있다. 본 발명의 회전형 볼 장착형 측정 타겟(1000)은 구형부(202)의 일부분이 수용홈(HO)에 수용된 상태로 측정이 수행될 수 있다.

수용 부재(300)는 수용 부재(300), 구형부(202), 및 스프링(600)을 수용할 수 있다. 수용 부재(300)는 내부가 관통됨에 따라 내부에 수용 공간(HS)이 형성될 수 있고, 해당 수용 공간(HS)에 수용 부재(300), 구형부(202), 및 스프링(600)이 수용될 수 있다.

수용 공간(HS)은 제1 공간(HS1) 및 제2 공간(HS2)으로 구분될 수 있다. 제1 공간(HS1)은 구형부(202)의 지름보다 큰 폭을 가질 수 있다. 따라서 구형부(202)를 포함한 조절 부재(200)는 제1 공간(HS1)을 통해서 수용 공간(HS)에 투입될 수 있다. 제2 공간(HS2)은 구형부(202)의 지름보다 작은 폭을 가질 수 있으며, 가장자리로 갈수록 폭이 줄어들 수 있다. 따라서 가장자리에 형성된 홀(H3)을 통해서 조절 부재(200)의 삽입봉(201)은 빠져나갈 수 있으며, 구형부(202)는 제2 공간(HS2)의 가장자리에 형성된 홀(H3)을 통해서 빠져나갈 수 없는 상태가 될 수 있다.

제2 공간(HS2)의 가장자리에 형성된 홀(H3)을 빠져나간 삽입봉(201)은 앞서 설명한 삽입홀(H1)에 투입되어 고정될 수 있다.

수용 부재(300)의 타측면에는 둘레를 따라 내측으로 파여진 둘레홈(RHO)이 형성될 수 있다.

링 부재(500)는 링 형상을 가지며 수용홈(HO) 부재(400)와 수용 부재(300)의 내측 사이에 형성된 틈을 메워주는 기능을 할 수 있다. 수용홈(HO) 부재(400)가 수용 공간(HS) 내부에 투입되면 앞서 설명한 둘레홈(RHO)과 수용 공간(HS) 내면 사이에 틈이 생길 수 있고, 링 부재(500)는 해당 틈을 메워 수용홈(HO) 부재(400)가 수용 공간(HS) 내부에서 흔들리지 않도록 도와주는 역할을 할 수 있다. 링 부재(500)는 탄성 물질을 포함할 수 있으므로, 해당 틈에 링 부재(500)가 투입되게 되면 둘레홈(RHO)의 표면과 수용 공간(HS)의 내면과의 접촉을 통해서 강한 마찰력이 발생되게 되고 이로 인하여 수용홈(HO) 부재(400)가 수용 공간(HS) 내부에서 이동되지 않고 고정될 수 있다.

수용홈(HO) 부재(400)의 타면에는 스프링(600)이 장착될 수 있다.

타겟 부재(700)는 일측의 외면에 나사산이 형성될 수 있고, 해당 나사산은 수용 부재(300)의 내면에 형성된 나사산과 맞물려서 결합될 수 있다.

타겟 부재(700)를 수용 부재(300)의 나사산을 따라 회전하여 결합시킴에 따라 수용 공간(HS)에 장착되어 있는 스프링(600)이 압축되어 수용 부재(300)의 내부에 구비되어 있는 구형부(202) 및 수용홈(HO) 부재(400)가 고정될 수 있다. 구체적으로 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 타겟 부재(700)가 나사산을 따라 완전히 결합되지 않은 상태에서는 스프링(600)이 압축되어 있지 않아 수용홈(HO) 부재(400)와 구형부(202)가 느슨한 상태로 유지될 수 있고, 이용자가 타겟 부재(700)를 회전시켜 나사산을 따라 완전하게 결합시키게 되면 타겟 부재(700)가 하강하여 스프링(600)을 압축시키게 되고, 스프링(600)에 전달된 압력에 의해서 수용홈(HO) 부재(400)와 구형부(202)가 강하게 고정된 상태가 될 수 있다.

타겟 부재(700)의 타측에는 광 반사가 일어나는 타겟면(701)이 구비될 수 있다. 타겟면(701)은 타겟 부재(700)의 일측면과 평행하게 형성될 수 있다.

타겟 부재(700)의 각도와 상관없이 타겟면(701)에 수직하고 타겟면(701)의 중심을 관통하는 가상의 직선(LI)은 구형부(202)의 중심을 반드시 통과할 수 있고, 타겟면(701)으로부터 구형부(202)의 중심까지의 거리는 일정할 수 있다.

따라서 본 발명의 회전형 볼 장착형 측정 타겟(1000)을 사용하게 되면 측정하고자 하는 위치에 장착된 상태에서 도 5a 및 도 5b에 도시되어 있는 바와 같이 타겟 부재(700)의 시준 각도와 상관없이 타겟면(701)에서 구형부(202)의 중심까지의 옵셋거리가 일정하게 유지가 되므로, 수직형 터널이나 고층빌딩 및 구조물 공사 현장에서 측정을 정확하게 수행할 수 있으며, 측정 범위 제한이 최소화 되어 측량 작업 위치 선정을 수월하게 하여 효율적 측정 작업을 수행할 수 있다.

상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 명세서를 통해 보호 받고자 하는 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

1000: 회전형 볼 장착형 측정 타겟 300: 수용 부재
100: 받침 부재 400: 수용홈 부재
200: 조절 부재 500: 링 부재

Claims (3)

1. 일측에 터널의 벽에 접촉되어 고정되는 접촉면이 형성되고, 타측으로 돌출되어 중앙에 삽입홀이 형성되는 받침 부재;
   일측이 상기 삽입홀에 삽입되는 삽입봉 및 상기 삽입봉으로부터 타측으로 연장되는 볼 형상을 가지는 구형부를 포함하는 조절 부재;
   일면이 상기 구형부의 일부분을 수용하도록 내측으로 수용홈이 형성되어 있는 수용홈 부재;
   내부가 관통되어 형성된 수용 공간에 상기 수용홈 부재 및 상기 조절 부재의 구형부를 수용하는 수용 부재;
   링 형상을 가지며 상기 수용홈 부재와 상기 수용 부재의 내면 사이에 형성된 틈을 메워 상기 수용홈 부재를 고정시키는 링 부재;
   상기 수용 부재에 수납되고 상기 수용홈 부재의 타면에 장착되는 스프링;
   일측의 외면에 형성된 나사산이 상기 수용 부재 내면에 형성된 나사산과 맞물려서 결합되고 타측에 광 반사가 일어나는 타겟면이 구비되어 있는 타겟 부재를 포함하고,
   상기 타겟 부재를 상기 수용 부재의 나사산을 따라 회전하여 결합시킴에 따라 상기 수용 공간에 장착되어 있는 스프링이 압축되어 상기 수용 부재의 내부에 구비되어 있는 구형부 및 수용홈 부재가 고정되고,
   상기 수용 공간은 상기 구형부의 지름보다 큰 폭을 가지는 제1 공간 및 상기 제1 공간으로부터 연장되고 상기 구형부의 지름보다 작은 폭을 가지며 가장자리로 갈수록 폭이 줄어드는 제2 공간으로 구분되고,
   상기 타겟면에 수직하고 상기 타겟면의 중심을 관통하는 가상의 직선은 상기 구형부의 중심을 통과하고, 상기 타겟 부재와 상기 접촉면과의 형성 각도와 관계없이 상기 타겟 부재와 상기 구형부의 중심 사이의 거리는 일정한 것을 특징으로 하는 회전형 볼 장착형 측정 타겟
   
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