JPH0810773Y2

JPH0810773Y2 - 測量機における回転軸の粗微動装置

Info

Publication number: JPH0810773Y2
Application number: JP1989145962U
Authority: JP
Inventors: 恭久一川
Original assignee: 株式会社ソキア
Priority date: 1989-12-20
Filing date: 1989-12-20
Publication date: 1996-03-29
Anticipated expiration: 2004-12-20
Also published as: JPH0385515U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］測量機における回転軸、例えば水平軸、垂直軸等の粗
微動装置に関する。

［従来の技術及びその問題点］例えば、測量機に備えられた望遠鏡を支承する水平軸
や測量機本体を支承する垂直軸は、微動送り機構によっ
て微少回転できるようになっている。しかし微動送りを
するためには、固定ねじによって回転軸を一度固定し、
微動送りねじを操作しなければならないという煩わしさ
があった。

またモータによって微動送りできるものも提案されて
いるが、モータの回転が定速回転であり、モータを駆動
させる操作スイッチとしては押釦スイッチを用いてい
る。このため、回転軸の回動量を多くするにはスイッチ
を押し続けなければならないという問題がある。さらに
押釦スイッチを用いると、微少回転のためには押し続け
るかステップ押しするかによって行なうことになり、本
体が動き易く、操作しにくいという問題もある。

またジョイスティック式スイッチのものも提案されて
いるが、水平軸、垂直軸の両軸を動かしてしまうことが
あり、操作性に問題がある。

一般に測量機の回転は、従来からロータリー式の操作
つまみを用いており、このロータリー式式操作つまみを
正反回転しながら、人間の手で調整しているものであ
り、ロータリー式操作つまみの回動量に応じて操作でき
ることが好ましい。

本考案の目的は、このような要請に応えることができ
るように、ロータリー式操作つまみを正反回動して、従
来の粗微動装置と同様な感触によって微動から粗微動ま
で操作できる測量機における回転軸の粗微動装置の提供
にある。

［問題点を解決するための手段］本考案に係る測量機における回転軸の粗微動装置は、
測量機の回転軸と一体に形成された歯車と、該歯車に駆
動モータの出力を伝達して前記回転軸を回動させる粗微
動装置であって、前記回転軸の回転は電源とロータリ可
変抵抗と制御増幅器とにより、可変抵抗の中間位置をゼ
ロ電位とし前記可変抵抗を摺動する摺動子の位置によっ
て電圧を制御し、この電圧で制御増幅器から前記駆動モ
ータへ電流を供給するようにして、ロータリ式操作つま
みの回転量に応じて粗微動回転を行なうことを特徴とす
る。

また駆動モータの出力軸と、測量機の回転軸と一体に
形成された歯車の間に、出力軸及び歯車と係脱できる減
速ギヤ及びクラッチ機構を設けると好適である。

［作用］本考案では、駆動モータの出力を歯車に伝達して回転
させる回転軸の粗微動装置であって、回転軸の回転は電
源とロータリー可変抵抗と制御増幅器とにより、可変抵
抗の中間位置をゼロ電位とし前記可変抵抗を摺動する摺
動子の位置によって電圧を制御し、この電圧で制御増幅
器から前記駆動モータへ電流を供給するようにして、ロ
ータリー式操作つまみの回転量に応じて粗微動回転を行
なうので、回転軸を微動送りするときには、ロータリー
式操作つまみを微小量回動すればよく、一方、回転軸を
粗動送りするときには、ロータリー式操作つまみを相当
量回動すればよく、微動から粗動までの一切を切替操作
を用いることなくロータリー式操作つまみの回動量だけ
で調整できることとなる。

この応用として駆動モータの出力軸と、測量機の回転
軸と一体に形成された歯車の間に、出力軸及び歯車と係
脱できる減速ギヤ及びクラッチ機構を設けることによっ
て、望遠鏡の正反観測を手動操作によって、容易に行な
わせることができる。

［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。

第1A図乃至第1E図は本考案の第一実施例を示すもので
あり、本例では測量機としてトランシットの水平軸の回
動を例にして説明する。

本例の粗微動装置は、ロータリー式操作つまみ部と、
モータ制御駆動回路と、駆動モータと、電源を主たる構
成要素としている。

第1A図で示すように、トランシットの望遠鏡を軸支す
る匡体２には、ロータリー式操作つまみ部１が形成され
ている。このロータリー式操作つまみ部１は、第1B図で
示すように固定円盤体３と、回転体４とからなり、これ
ら固定円盤体３及び回転体４には、第1D図で示すモータ
制御駆動回路10の一部を構成する可変抵抗Ｒと、摺動子
13が形成されている。即ち、ロータリー式操作つまみ部
１は、匡体２に螺着固定された円盤体３と、一方の面に
開口部4aが形成された有底中空筒体をした回転体４とか
らなり、回転体４の開口部4a側が、円盤体３にベアリン
グ等からなる軸受部５を介して回転可能に構成されてい
る。そして回転体４の底面4bには、絶縁体（図示せず）
を介して摺動子13が設けられているが、この摺動子13は
摺動接点として、先端が二葉にわかれた導通バネ材から
なり、回転体４の開口部4a側に接点13a,13bを向けて取
着されている。

円盤体３の外側表面（即ち匡体２と反対側の面）は平
面部3aとなっており、この平面部3aに可変抵抗Ｒが形成
されている。この可変抵抗Ｒは、第1C図で示すように、
摺動子13の移動軌跡に沿って、内側の帯状円形の導電パ
ターン14が１つと、この導電パターン14の外側に帯状円
の導電パターン15を用いて構成されており、これらの導
電パターン14,15は蒸着等によって形成されている。な
お導電パターン15の両端はリード線によって端子R₁，R₃
に接続され、導電パターン14は端子R₂と接続されてい
る。

第1D図は、本例における駆動制御回路10を示すもので
あり、第1D図で示されるように、上記導電パターン14及
び15は、固定接点となっており、導電パターン15の端子
R₁，R₃は、匡体２の内部に設けられた電源11とリード線
によって接続されている。また内側の帯状円の導電パタ
ーン14の端子R₂は、匡体２の内部に設けられた制御増幅
器（オペアンプ）16とリード線によって接続されてい
る。この制御増幅器16は、つまみ部１の回動量（θ）、
即ち可変抵抗Ｒによって分圧された電圧が大きくなるの
に比例して出力が大きくなるように設定されると共に、
電源11と可変抵抗Ｒと摺動子13によって制御される出力
電圧を、電流に変換する。また摺動子13と制御増幅器16
との間には、ダイオードD₁及びD₂がそれぞれ逆方向に向
け並列に接続されている。このようにすると、駆動モー
タＭに供給する電源11からの電流値（Ｉ）は、ロータリ
ー式操作つまみ部１の回動量（θ）に応じて決まるよう
に構成されることとなる。

そして、上記摺動子13の接点13aが内側の帯状円形の
導電パターン14と摺接し、接点13bが外側の帯状円の導
電パターン15と摺接している。

一方、望遠鏡を支承する水平軸５には、第1E図で示す
ように、平歯車６が軸着され、この平歯車６にはモータ
Ｍの出力軸７に固着されたウォーム８が噛合っている。

駆動モータＭは直流式可逆モータであり、制御増幅器
16からの出力電流Ｉによって管理されている。

つぎに上記構成からなる実施例の動作について説明す
る。

駆動モータＭは制御増幅器16からの出力電流Ｉに応じ
た出力で回転するが、出力電流Ｉは可変抵抗Ｒの抵抗値
によって決まるので、つまみ部１の回動によって抵抗値
を変化させることで、駆動モータＭの回転速度を制御す
ることができる。つまり、常時には、ロータリー式操作
つまみ部１は摺動子13が、第1C図の符号13′で示される
ように導電パターン15のほぼ中間に位置している。この
位置に摺動子13が位置している場合には、図示しない電
源をONにしても、R₁〜R₂の間とR₂〜R₃の間の抵抗値は同
じであるため、R₂の電位は略０となり、電位差が生ぜず
モータは作動しない。そしてロータリー式操作つまみ部
１を一方側に回動すると、上記R₁〜R₂の間とR₂〜R₃の間
の抵抗値が異なって、電位差が生じ、端子R₂に電圧が印
加されることとなる。これはロータリー式操作つまみ部
１を一方側に多く回動すれば、それだけ抵抗値の差が生
じ、より多くの電圧が端子R₂にかかることとなる。そし
て、第1D図矢印で示すように、端子R₂から順方向の場合
には、ダイオードD₁を介して制御増幅器16で電流に変換
されたモータＭを正方向に回転させる。上記とは逆にロ
ータリー式操作つまみ部１を回動させると、第1D図の鎖
線矢印で示すように、ダイオードD₂を介して、モータＭ
は上記と逆回転をすることとなる。第1D図において実線
矢印は正回転、点線矢印は逆回転をする電流の流れを示
したものである。

すなわち、可変抵抗Ｒによる抵抗値の変化に応じて出
力された電圧Ｖは、ロータリー式操作つまみ部１の回動
量（θ）に応じて大きくなるように設定されており、駆
動モータＭに供給される電流値（Ｉ）もロータリー式操
作つまみ部１の回動量（θ）に応じるので、ロータリー
式操作つまみ部１の回動量に応じた駆動モータＭの出
力、換言すれば回転速度が得られる。

したがって水平軸５回りに望遠鏡を粗動操作したいと
きは、ロータリー式操作つまみ部１を大きく回動操作し
て、駆動モータＭの回転速度を大の状態で水平軸５を回
動させる。一方、微動操作したいときは、ロータリー式
操作つまみ部１をわずかに回動操作して、駆動モータＭ
の回転速度を小の状態で水平軸５を回動させる。また駆
動モータＭは可逆モータであり、ロータリー式操作つま
み部１の回転方向に応じて正反回転できるように構成さ
れている。

なお、ロータリー式操作つまみ部１は、図示しないぜ
んまいばね等により固定側円盤体３と弾撥係合されてお
り、ロータリー式操作つまみ部１を回動状態から手を離
すと、電源11と短絡状態の位置、即ち第1C図の導電パタ
ーン15の中間の位置（符号13′で示す位置）に復帰する
ようになっている。

本実施例では、匡体２の外部に可変抵抗Ｒを設け、匡
体内部に設けられたモータ駆動制御機構とは、リード線
だけを介して接続されており、ロータリー式操作つまみ
部１の支承部における匡体内外の防水が容易かつ確実と
なる。

第２図は本考案の第２実施例を示すものであり、上記
第１実施例では、モータＭの出力を水平軸に直接伝達す
る例を示したが、本例では、減速ギヤ及びクラッチ機構
を用いて、回転軸の回動をより緩やかにし、且つモータ
Ｍの出力軸と係脱できるように構成したものである。な
お本例において、上記第１実施例と同一部材等には同一
符号を付してその説明を省略する。

駆動モータＭの出力軸７の先端側には、ギヤ21が形成
され、このギヤ21と減速ギヤ22が噛合する。減速ギヤ22
は上記モータＭのギヤ21と噛合する内歯22aと、この内
歯22aの上部に平歯車６と噛合する外歯22bと、これらの
歯22a,22bと一体となった支持軸23とから形成されてい
る。支持軸23は軸受24,24によって支持されており、こ
の軸受24,24は、枠体25によって保持されている。そし
てこの枠体25は、図示しない支持部材によって匡体２に
可動可能に支持されている。一方、枠体25は連結棹26に
よって匡体２の外部から可動操作できるようになってい
る。

このように構成すると、常時には、ロータリー式操作
つまみ部１の回動により、駆動モータＭの出力により平
歯車６を回転させるが、モータＭの出力を用いない場
合、例えば機械の誤差を除くために正反観測をする必要
があるため、モータ結合での回動では遅くなるので手動
操作を望むとき、或は駆動モータＭを使用できないとき
には、連結棹26を第２図矢印のように移動させて、駆動
モータＭの出力軸７との噛合を解くことにより、従来と
同様に手動操作することが可能となる。また連結棹26
は、図示しない弾撥手段等により、常時には、駆動モー
タＭの出力軸７のギヤ21及び平歯車６と噛合するように
構成し、駆動モータＭを使用しない場合には、この弾撥
手段に抗して減速ギヤを移動させて、公知周知の係止手
段によって出力軸７のギヤ21及び平歯車６と噛み合わな
いように構成する。

なお、上記実施例では、水平軸の粗微動操作について
説明したが、本考案は、測量機本体を支承する垂直軸の
粗微動操作や合焦レンズのスライド操作軸の回動操作に
も適用することができる。

また他の例としてクラッチ機構を設けず、直接合焦つ
まみに組合わせて、ピントを合わす目的も達成すること
ができる。

［考案の効果］本考案は上記のように構成されているので、回転軸を
微動送りするときには、ロータリー式操作つまみを微小
量回動し、一方、回転軸を粗動送りするときはロータリ
ー式操作つまみを相当量回動することにより、微動から
粗動まで、切替操作を一切することなくロータリー式操
作つまみの回動だけで調整できるので、操作性が飛躍的
に向上する。

【図面の簡単な説明】第1A図乃至第1E図は本考案の第１実施例を示すもので、
第1A図は粗微動装置を備えた測量機の外観図、第1B図は
つまみ部の要部断面図、第1C図はパターン図、第1D図は
回路図、第1E図はモータの出力軸と水平軸との係合状態
を示す説明図、第２図は本考案の第２実施例を示す要部
断面図である。１……ロータリー式操作つまみ（つまみ部）、２……匡
体、３……円盤体、４……回転体、５……回転軸（水平
軸）、６……歯車（平歯車）、７……出力軸、８……ウ
オーム、10……制御回路、11……電源、13……摺動子、
14,15……可変抵抗（導電パターン）、16……制御増幅
器、21……ギヤ、22……減速ギヤ、22a……内歯、22b…
…外歯、23……支持軸、24……軸受、25……枠体、26…
…連結棹、D₁，D₂……ダイオード、Ｍ……駆動モータ、
Ｒ……可変抵抗、Ｓ……粗微動装置。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】測量機の回転軸と一体に形成された歯車
と、該歯車に駆動モータの出力を伝達して前記回転軸を
回動させる粗微動装置であって、前記回転軸の回転は電
源とロータリー可変抵抗と制御増幅器とにより、可変抵
抗の中間位置をゼロ電位とし前記可変抵抗を摺動する摺
動子の位置によって電圧を制御し、この電圧で制御増幅
器から前記駆動モータへ電流を供給するようにして、ロ
ータリー式操作つまみの回転量に応じて粗微動回転を行
なうことを特徴とする測量機における回転軸の粗微動装
置。
【請求項２】前記駆動モータの出力軸と、前記測量機の
回転軸と一体に形成された歯車の間に上記出力軸及び歯
車と係脱できる減速ギヤ及びクラッチ機構を設けたこと
を特徴とする請求項１記載の測量機における回転軸の粗
微動装置。