JPH0637285Y2

JPH0637285Y2 - 測量機の回転軸微動装置

Info

Publication number: JPH0637285Y2
Application number: JP1989085779U
Authority: JP
Inventors: 文智近藤; 章茂白沢; 伸二川島
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 1989-07-21
Filing date: 1989-07-21
Publication date: 1994-09-28
Anticipated expiration: 2004-07-21
Also published as: JPH0255112U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、トランシットやセオドライトなどの角度測定
用の測量機の回転軸、主に望遠鏡の回転軸のための微動
装置に関する。

（従来技術）トランシットやセオドライトあるいは光波測距部を兼備
したトータルステーションなどの測角装置は、その視準
望遠鏡が鉛直軸回りおよび水平軸回りに回動できるよう
に構成されている。そしてこれら測角装置は秒単位の測
角精度が要求されるため、各回転軸には視準望遠鏡を微
少回転させる為の微動装置が設けられている。

微動装置としては、従来より種々の装置が実用化および
提案されている。例えば、特公昭56-36362号公報に開示
の高低角用微動装置、すなわち視準望遠鏡を水平軸回り
に微少回動させるための微動装置は、托架支柱に回動自
在に支持された望遠鏡の回転軸に緩嵌された緊定枠と、
この緊定枠と回転軸に緊定するための緊定作動手段と、
緊定作動手段を作動させるために自在継手を介して緊定
作動手段と連結された緊定操作手段と、回転軸に緊定さ
れた緊定枠を回転軸の軸回りに微少回動させるための微
動作動手段と、微動作動手段を作動させるための微動操
作手段とを具備し、これら緊定操作手段の緊定操作軸と
微動操作手段の微動軸が互いに同軸に構成されている。

そして、前記微動軸は、その先端部に挺子部材が遊嵌さ
れ、かつその中央部に前記緊定操作軸に形成されたマイ
クロ雌ネジ部に螺合されるマイクロ雄ネジ部が形成され
ており、前記微動作動手段は、緊定枠に設けられたアー
ム部材と、挺子部材にその一端が当接しその他端部が前
記アーム部材と当接しており前記微動軸の送り方向に略
垂直でかつ前記望遠鏡の前記回転軸とも略垂直な回転軸
を有する回転レバー手段と、アーム部材に常時一方向の
回転力を与えるためのバネを有している。

さらに、この従来の微動装置の緊定作動手段は、望遠鏡
の回転軸端に固着された突合わせ板に緊定枠頭部に形成
された凹フランジを回転軸軸方向に圧接することにより
緊定枠を望遠鏡の回転軸に緊定するように構成されてい
る。緊定枠頭部には、望遠鏡の回転軸と同軸に雌ネジが
形成され、望遠鏡の回転軸端に硬球を介して当接するよ
うにニップル雄ネジがこの雌ネジに螺合されている。ニ
ップル雄ネジを回転させることによりそれ自身を望遠鏡
回転軸に向かって前進させるが雄ネジは硬球によりその
前進を阻止させるため緊定枠頭部が雄ネジの進行方向と
反対方向に後退させられその凹フランジが突合わせ板に
圧接する。

また、緊定操作手段は緊定ノブを有する緊定操作軸を持
ち、その緊定操作軸端部には第１平歯車が形成され、こ
の第１平歯車は、望遠鏡回転軸と同軸な軸回りに回転可
能に托架支柱に設けられた第２平歯車と螺合している。
第２平歯車は、自在継手を介して前記ニップル雄ネジと
連結されている。これにより、緊定ノブを回転すること
により緊定枠が望遠鏡の回転軸に緊定される。

他方、微動操作手段の微動ノブを回すことにより微動軸
を回転し、そのマイクロ雄ネジ部により微動軸が前進さ
れ、挺子部材を介して回転レバー手段をその軸回りに回
転させ、この回転レバー手段の回転で望遠鏡回転軸に緊
定された緊定枠を前記バネ力に抗して回転させることに
より、結果的に視準望遠鏡をその回転軸回りに微少回転
させる。

この従来の微動装置の上記自在継手は、測量機の組立調
整時に望遠鏡回転軸の軸出調整により万一望遠鏡回転軸
と第２平歯車の回転軸の軸ズレが生じても、第２平歯車
の回転力を望遠鏡回転軸と一体かつ同軸なニップル雄ネ
ジに伝達できるようにするために設けられたものであ
る。この軸ズレを考慮しなければ、上述したように望遠
鏡、緊定枠、ニップル雄ネジおよび第２平歯車の４者は
全て各々の回転軸が互いに同軸であるため、ニップル雄
ネジと第２平歯車は自在継手を必要とせず互いを一体形
成しても緊定作用に支障はない。

（考案が解決しようとする課題）上記従来の装置は、緊定枠を望遠鏡回転軸に緊定する時
のニップル雄ネジの回転送り作用による緊定枠の望遠鏡
回転軸軸方向への移動と突合わせ板との圧接のために
は、ニップル雄ネジを多数回回転しなければならないこ
と、すなわち多数回の緊定ノブの回転が要求されること
を意味する。この多数回にわたる緊定ノブの回転は、迅
速な緊定動作を疎外し、測量作業効率の低下をまねくの
みならず、測量機本体に緊定ノブを介して触れる時間が
長時間になるためそれに比例して測量機本体に外力が加
わる時間も長くなる。そのために、せっかく測量ターゲ
ットに望遠鏡を視準してもこの外力で視準ズレを生じ再
視準を余儀無くされ測量作業効率の低下を招いたり、測
量誤差の原因となる欠点があった。

また、上述したように望遠鏡に緊定された緊定枠と緊定
ノブを有する緊定操作軸はニップル雄ネジ、自在継手、
第２平歯車、第１平歯車からなる歯車列で常時連結され
ているため、微動操作手段による望遠鏡の微少回転力は
そのまま緊定操作手段にも伝達される。このため、微動
操作力は前記バネ力に打ち勝つのみならず上記歯車列お
よび緊定ノブを含む緊定操作軸を回転させる力が必要に
なり、極めて重いものに成らざるを得ず、この大きな微
動操作力の一部は測量機本体への望まざる外力として作
用し、これもまた測量誤差の原因となる欠点があった。

本考案は係る欠点を解消することをその課題とするもの
であって、緊定操作のための緊定ノブの回転数が少なく
かつ極めて軽く、結果的に緊定操作によって測量誤差を
招く虞れがない緊定装置を有する測量機の回転軸微動装
置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するための本考案の手段は、托架支柱に回動自由に支持された望遠鏡の回転軸に緩嵌
された緊定枠と、該緊定枠を該回転軸に緊定するための緊定作動手段と、該緊定作動手段に接続される自在継手と、前記緊定作動手段を作動させるために連結部材を介して
該自在継手と連結された緊定操作手段と、前記回転軸に緊定された前記緊定枠を該回転軸の軸回り
に微小回動させるための微動作動手段と、該微動作動手段を作動させるためにアーム部材を介して
連結された微動操作手段とを具備し、前記緊定作動手段は、前記緊定枠に設けられ前記回転軸
をそれと直交する方向から押圧するためのプッシュロッ
ドと、該プッシュロッドを該押圧方向に移動させるために前記
緊定枠の前記回転軸の軸外位置で回動自在の軸支された
カム手段とを有し、前記自在継手は、一端に前記カム手段が連結され他端に
前記緊定作動手段が連結されたことを特徴とする測量機
の回転軸微動装置である。

（作用）緊定時は、緊定操作軸を回転することにより、自在継手
を介してカム手段を回転させプッシュロッドをその押圧
方向に移動させ、緊定枠を視準望遠鏡の回転軸に緊定す
る。

視準望遠鏡をその回転軸回りに微少回転させるには、微
動操作手段を作動させる。

このとき、緊定枠の回転はカム手段と緊定操作手段間に
介在させた自在継手で吸収され当該緊定操作手段には伝
達されない。このため、微動操作力は概ね緊定枠を回転
させるに足る力量があればよく、極めて少ない力しか必
要としない。それゆえ、従来装置のように微動操作力に
起因する測量精度の低下をまねく虞がない。

また、緊定枠の視準望遠鏡回転軸への緊定のための緊定
作動手段を、カム手段と、その回転で視準望遠鏡回転軸
をそれと略直交する方向から押圧するためのプッシュロ
ッドとで構成した為、プッシュロッドの視準望遠鏡回転
軸の押圧のための移動量、すなわちカム手段の回転必要
角を小さくできるため、従来装置に比して、緊定操作軸
の回転角を小さくできる。これにより、迅速な緊定動作
が可能となり、測量作業効率を向上でき、さらに、測量
機本体に緊定ノブを介して触れる時間を極めて短時間に
しえるため、それに比例して測量機本体に外力が加わる
時間も短くでき、測量誤差を減少できる。

（実施例）以下、本考案の実施例を添付図面を参照して説明する。

第１図は、本考案による回転軸微動装置が組込まれる測
量機の一例としてのトータルステーションの外観を示す
斜視図である。

托架支柱１、２の間には、光波測距手段を内臓した望遠
鏡部３が、その水平軸回わりに回動自在に支持され、そ
して、それら托架支柱１、２を含む托架部全体は、基板
７上に鉛直軸回わりに回動自在に支持されている。第１
図では、望遠鏡部は“正の位置”にある。右側支柱１に
は、各種の測距・測角用スイッチキー群４と測角・測距
データを表示する表示部５が配置され、支柱内部にはこ
れらを駆動制御する電気回路10が演算回路手段９ととも
に内臓されている。一方、左側支柱２には高低角測角用
のエンコーダ装置11と、水平軸を中心としての微動回転
用の装置が内臓されている。また、托架下部には、高低
微動用の操作ノブ６が配置され、またこの操作ノブ６と
同一方向で望遠鏡部３の対物レンズ側の下方位置に、鉛
直軸を中心としての微動操作ノブ８が配置されている。
このような構成にすることにより、作業者は右手だけ
で、望遠鏡の操作、スイッチキーの切換操作、高低角の
微動操作及び鉛直軸回わりの微動操作のすべてが片手で
できる。

第２図から第４図は、高低角測角時に利用する本考案に
係る水平軸回転微動装置の第１の実施例を示す図であ
り、第２図は、その縦断面図、第３図は一部切欠断面図
で示した左側側面図、そして、第４図はその分解部品配
列斜視図である。

望遠鏡部３に取付けられた水平回転軸20、21は、それぞ
れ托架支柱１、２に取付けられた軸受22、23により回動
自在に軸支されている。左側支柱２側の回転軸20には、
エンコーダ11のコード板11′が取付けられたコード板取
付板24がビス25により固着されている。また、回転軸20
には、腕部27を有する緊定枠26が回動自在に緩嵌されて
いる。この緊定枠26の腕部27には、回転軸20の軸中心に
向う貫通孔28が形成されており、この貫通孔28内にプッ
シュロッド29が移動自在に挿入されている。プッシュロ
ッド29の一端は、貫通孔28の内側端部に形成された窓30
に嵌入されたコマ31に当接しており、プッシュロッド29
の半径方向内方への移動によりコマ31が回転軸20に押圧
されるようになされている。

また、腕部27の横フランジ部32には軸受穴33が形成され
ており、この軸受穴33には凸レール35をもつ第１回転板
36の軸36aが回動自在に嵌挿軸支されている。この軸36a
の先端には、順次半径の長さが増大する曲面部37aを有
するカム板37がビス38により固着されている。そして、
このカム板37の曲面部37aは、上記したプッシュロッド2
9の他端と当接している。第１円板36の凸レール35はそ
れと相補的な形状の中間円板40の凹レール40aに滑動自
在に嵌合しており、その中間円板40は、凹レール40aと
直交する凸レール40bを他面に有している。そして、こ
の中間円板40の凸レール40bは、レバー41aを有する第２
円板41に形成された凹レール41bに滑動自在に嵌合して
いる。第２円板41の軸部41cは、ビス42により托架支柱
２に固着された軸受部材43の軸穴43aに嵌挿され、軸部4
1cの先端にはビス44により抜け取め円板45が取付けられ
ている。以上の第１円板36、中間円板40、第２円板41の
三者で、自在継手の一種であるオルダム継手34を構成し
ている。

第２円板41のレバー41aの端部には、クランクアーム46
の一端に形成された穴に回動自在に挿入された軸部材47
の軸47aが回動自在に嵌挿され、その軸部材47の軸部47a
に軸部材48がカシメ結合されている。同様に、クランク
アーム46の他端部も、レバーアーム49の端部に軸部材50
及び51及び管部材52を介して回動自在に結合されてい
る。そのレバーアーム49は、その軸穴部49aにより、緊
定操作管60の先端部に形成された段付き部60aに固着さ
れている。この緊定操作管60の他端部には、緊定操作ノ
ブ61が螺着されている。また、緊定操作管60の内中空部
60bには、マイクロ雌ネジ部60cが形成されており、これ
に微動ノブ62を一端にもつ微動軸63のマイクロ雄ネジ部
63aが螺合しており、微動軸63と緊定操作管60とは同軸
構造を成している。微動軸63の先端部に形成された陥凹
穴63bには、挺子部材64の一端が遊嵌され、その先端が
首振りできるようになっている。

一方、緊定枠26の横フランジ部32の下方には、段付ビス
70により図示の如きアーム部材71が取付けられている。
このアーム部材71の下端部にはピン72が植設されてい
る。そして、アーム部材71の下方には、前述の挺子部材
64が当接する陥凹部73aが形成されたアーム部73bと、ピ
ン73cが植設されたアーム部73dとを有する回転レバー部
材73が、装置筐体に植設された軸74により回動自在に取
付けられている。アーム部材71のピン72は、この回転レ
バー部材73のピン73cの側面に常時当接するように、段
付ビス70にかけられたバネ75により緊定枠26の回転接線
方向に引張られている。

以上の構成からなる本実施例の作用を次に説明する。

望遠鏡３を有する水平軸20を微少回動させるには、まず
緊定操作ノブ61を回わして、レバーアーム49を第３図に
おいて矢印Ａの方向に回転させ、この回転をクランクア
ーム46を介してオルダム継手34の第２円板41のレバー41
aに伝達して第２円板41を矢印Ｂの方向に回転する。第
２円板41の矢印Ｂ方向への回転は、オルダム継手34を介
してカム37に伝えられ、同様に矢印Ｂの方向にカム37を
回転する。その結果、カム37の曲面部37aはプッシュロ
ッド29を押し上げ、コマ31が軸20の周壁面を押圧して緊
定枠26を軸20に緊定する。

次に、微動ノブ62を回わし、微動軸63をそのマイクロネ
ジ63a,61cにより矢印Ｃの方向に送り込むと、挺子部材6
4により回転レバー73は第４図において矢印Ｄの方向に
回転させられる。この回転レバー73の回転によりそのピ
ン73cは、アーム部材71のピン72をバネ75を引張力に抗
して第３図において矢印Ｆの方向に引っぱる。これによ
り、緊定枠26は矢印Ｆの方向に回転させられ、軸20はそ
の軸回わりに微少回転させられる。また、軸20を逆回転
させるには、微動ノブ62を逆に回転させれば、微動ネジ
は後退し、回転レバー73のアーム部材71の引張り作用が
解除されるので、バネ75の張力により緊定枠26は矢印Ｆ
と逆方向に回転される。

第５図及び第６図は本考案に係る回転軸微動装置の第２
の実施例を示す図であり、第５図はその側面図、そし
て、第６図はその縦断面図である。本実施例は、前述の
第１の実施例のように微動操作部と緊定操作部を同軸配
置しなくてもよい場合の一実施例を示すもので、前述の
第１の実施例と同一もしくは均等な構成要素には同一の
符号を附して説明を省略する。

緊定枠26の腕部27の貫通孔内を摺動するプッシュロッド
29の下端は、腕部27に回動自在に軸支された偏心円板カ
ム100の周壁面に当接している。この偏心円板カム100の
軸101の端部は、ユニバーサルジョイント110、連結ロッ
ド102、更にもう１つのユニバーサルジョイント111を介
して、緊定ノブ103の軸104に連結されている。そして、
この緊定ノブ103を回わすことにより、その回転力はユ
ニバーサルジョイント111、連結ロッド102、ユニバーサ
ルジョイント110を介して偏心円板カムに伝達され、そ
れを回転して、プッシュロッド29を上方にせり上げ、そ
の上端が当接するコマ31を軸20に押圧することにより、
緊定枠26を軸20に緊定する。一方、軸20の微少回転は、
微動ノブ62の回転により、微動軸63を送り込み、挺子部
材の前進運動を回転レバー73の回転に変え、このレバー
73の回転により、ピン72をバネ75の引張力に抗して第６
図において手前に引きよせて、緊定枠26を回転させ、そ
の結果軸20を微少回転させる。

（考案の効果）以上説明したように、本考案によれば、緊定時は、緊定
操作軸を回転することにより、自在継手を介してカム手
段を回転させプッシュロッドをその押圧方向に移動さ
せ、緊定枠を視準望遠鏡の回転軸に緊定する。視準望遠
鏡をその回転軸回りに微少回転させるには、微動操作手
段を作動させる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る回転微動装置が組込まれる測量
機の一例を示す外観斜視図、第２図は、本考案の第１の
実施例を示す縦断面図、第３図は、第１の実施例を示す
側面図、第４図は、第１の実施例を示す分解斜視図、第
５図は本考案の第２の実施例を示す側面図、そして、第
６図は、第２の実施例を示す縦断面図である。２……托架支柱、３……望遠鏡部、 20……回転軸、 26……緊定枠、 29……プッシュロッド、 34……オルダム継手、 46……クランクアーム、 61、103……緊定操作ノブ、 62……微動操作ノブ、 63a……マイクロ雄ネジ部、 64……挺子部材、 71……アーム部材、 73……回転レバー、 100……偏心円板カム、 110、111……ユニバーサルジョイント。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】托架支柱に回動自由に支持された望遠鏡の
回転軸に緩嵌された緊定枠と、該緊定枠を該回転軸に緊定するための緊定作動手段と、該緊定作動手段に接続される自在継手と、前記緊定作動手段を作動させるために連結部材を介して
該自在継手と連結された緊定操作手段と、前記回転軸に緊定された前記緊定枠を該回転軸の軸回り
に微小回動させるための微動作動手段と、該微動作動手段を作動させるためにアーム部材を介して
連結された微動操作手段とを具備し、前記緊定作動手段は、前記緊定枠に設けられ前記回転軸
をそれと直交する方向から押圧するためのプッシュロッ
ドと、該プッシュロッドを該押圧方向に移動させるために前記
緊定枠の前記回転軸の軸外位置で回動自在の軸支された
カム手段とを有し、前記自在継手は、一端に前記カム手段が連結され他端に
前記緊定作動手段が連結されたことを特徴とする測量機
の回転軸微動装置。