JP3899448B2 - 測量機の視準方向制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、測量機の視準方向制御装置に係わり、特に、2段階の精度で調節する位置操作手段を備えており、水平及び垂直の視準方向の調節を容易にすることのできる測量機の視準方向制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、電動機により水平及び垂直の視準方向を調整する測量機が存在しており、この測量機には、視準方向の粗制御用の電動機回転制御手段と、視準方向の微制御用の電動機回転制御手段が備えられていた。粗制御用の電動機回転制御手段と微制御用の電動機回転制御手段とは、図6に示す様に、回転ノブを使用したものが開発されており、粗制御用ノブ9100は、回転角に比例した速度で視準方向を調整し、微制御用ノブ9200は、回転角に応じた量だけ視準方向が回転する様に構成されていた。
【0003】
微制御用ノブ9200は、偏心した指掛窪9210に指を当て、滑らす様に回転させて視準方向を微調整する様になっている。微制御用ノブ9200を指で回転させることにより、かなり広範囲の調整速度を変化させることができる様になっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の粗制御用ノブ9100と微制御用ノブ9200とを使用した測量機の視準方向制御装置は、一本の指で操作するため極めて不安定となり、測量機の様な微細な視準の調整は難しいという問題点があった。
【0005】
更に、指掛窪9210は本来1つであれば機能を果たすが、測量作業においては、視準しながら粗制御用ノブ9100又は微制御用ノブ9200を操作しなければならず、指で指掛窪9210を探している内に視準方向を移動させてしまうという問題点があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題に鑑み案出されたもので、電動機により水平方向に回動可能に設けられた支持部と、この支持部に支持され、電動機により垂直方向に回動可能に設けられた視準望遠鏡とを備え、この視準望遠鏡の視準方向を調節する測量機において、回転させることにより前記支持部の回動を制御するための水平制御スイッチと、回転させることにより前記視準望遠鏡の回動を制御するための垂直制御スイッチとを有し、前記水平制御スイッチと垂直制御スイッチとは、回転角度に比例した速度で視準方向を回動させるための粗制御スイッチと、回転角度に応じた角度を回動させるための微制御スイッチとが同心円状に配置され、前記微制御スイッチの端面に、指を挿入して回転させるための指掛窪を複数設けることにより、中程度の回動の制御を行う様に構成されている。
【0007】
また本発明は、電動機により水平方向に回動可能に設けられた支持部と、この支持部に支持され、電動機により垂直方向に回動可能に設けられた視準望遠鏡とを備え、この視準望遠鏡の視準方向を調節する測量機において、回転させることにより前記支持部の回動を制御するための水平制御スイッチと、回転させることにより前記視準望遠鏡の回動を制御するための垂直制御スイッチとを有し、前記水平制御スイッチと垂直制御スイッチとは、回転角度に比例した速度で視準方向を回動させるための粗制御スイッチと、回転角度に応じた角度を回動させるための微制御スイッチとが同心円状に配置され、前記微制御スイッチの外周部に、指を挿入して回転させるための指掛窪を複数設けることにより、中程度の回動の制御を行う様に構成されている。
【0008】
そして本発明の粗制御スイッチがポテンショメータであり、微制御スイッチがロータリーエンコーダーである構成にすることもできる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以上の様に構成された本発明は、電動機により水平方向に回動可能に設けられた支持部と、この支持部に支持され、電動機により垂直方向に回動可能に設けられた視準望遠鏡とを備え、この視準望遠鏡の視準方向を調節する測量機であって、水平制御スイッチが、回転させることにより支持部の回動を制御し、垂直制御スイッチが、回転させることにより視準望遠鏡の回動を制御し、水平制御スイッチと垂直制御スイッチとは、粗制御スイッチが、回転角度に比例した速度で視準方向を回動させ、微制御スイッチが、回転角度に応じた角度を回動させると共に、同心円状に配置されており、微制御スイッチの端面に、指を挿入して回転させる指掛窪を複数設けることにより、中程度の回動の制御を行うことが可能となっている。
【0015】
また本発明は、電動機により水平方向に回動可能に設けられた支持部と、この支持部に支持され、電動機により垂直方向に回動可能に設けられた視準望遠鏡とを備え、この視準望遠鏡の視準方向を調節する測量機であって、水平制御スイッチが、回転させることにより支持部の回動を制御し、垂直制御スイッチが、回転させることにより視準望遠鏡の回動を制御し、水平制御スイッチと垂直制御スイッチとは、粗制御スイッチが、回転角度に比例した速度で視準方向を回動させ、微制御スイッチが、回転角度に応じた角度を回動させると共に、同心円状に配置されており、微制御スイッチの外周部に、指を挿入して回転させる指掛窪を複数設けることにより、中程度の回動の制御を行うことが可能となっている。
【0016】
そして本発明の粗制御スイッチをポテンショメータとし、微制御スイッチをロータリーエンコーダーとすることもできる。
【0022】
【実施例】
【0023】
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0024】
図1(a)と図1(b)とは、本実施例の測量機10000の視準方向制御装置7000を示すもので、図1(a)は鉛直方向の制御装置7100であり、図1(b)は水平方向の制御装置7200である。
【0025】
鉛直方向の制御装置7100は、略円形の粗制御用ノブ7110と、略円形の微制御用ノブ7120とから構成されている。粗制御用ノブ7110と微制御用ノブ7120とは、同心円状に回転可能となっており、粗制御用ノブ7110の半径は大きくなっており、粗制御用ノブ7110より小さい微制御用ノブ7120が設けられている。
【0026】
微制御用ノブ7120の端面7130には、中制御用の複数の指掛窪7131、7131・・・・が形成されている。中制御用とは、視準方向の中程度の制御用を意味するものである。
【0027】
粗制御用ノブ7110は、後述する鉛直粗制御スイッチ2000に連結されている。鉛直粗制御スイッチ2000は、電動機の回転速度制御スイッチに該当するものである。
【0028】
微制御用ノブ7120は、後述する鉛直微制御スイッチ3000に連結されている。鉛直微制御スイッチ3000は、電動機の回転位置制御スイッチに該当するものである。
【0029】
なお、粗制御用ノブ7110は速度操作手段に該当するものであり、微制御用ノブ7120は第1の位置操作手段に該当し、微制御用ノブ7120の端面7130は第2の位置操作手段に該当するものである。
【0030】
以上の様に構成された鉛直方向の制御装置7100は、粗制御用ノブ7110により、おおまかな調整を行い、次に使用者が、微制御用ノブ7120の端面7130に形成された指掛窪7131、7131・・・・の何れかに指を挿入し、回転させて中間的な速度で調整し、最後に微制御用ノブ7120で鉛直方向の正確な視準調整を行うことができる。
【0031】
図1(b)に示す水平方向の制御装置7200も原理的には、鉛直方向の制御装置7100と同様であり、水平方向の制御装置7200は、略円形の粗制御用ノブ7210と、略円形の微制御用ノブ7220とから構成されている。
【0032】
微制御用ノブ7220の端面7230には、中制御用の複数の指掛窪7231、7231・・・・が形成されている。
【0033】
粗制御用ノブ7210は、後述する水平粗制御スイッチ4000に連結されており、微制御用ノブ7220は、後述する水平微制御スイッチ5000に連結されている。
【0034】
なお、水平粗制御スイッチ4000は、電動機の回転速度制御スイッチに該当し、電気的に鉛直粗制御スイッチ2000と同様な構成である。水平微制御スイッチ5000は、電動機の回転位置制御スイッチに該当し、電気的に鉛直微制御スイッチ3000と同様な構成である。
【0035】
水平方向の制御装置7200の、その他の構成、効果は、鉛直方向の制御装置7100と同様であるから説明を省略する。
【0036】
図2(a)と図2(b)とは、本実施例の測量機10000の視準方向制御装置7000の変形例を示すもので、図2(a)は鉛直方向の制御装置7101であり、図2(b)は水平方向の制御装置7201である。
【0037】
図2(a)に示す様に、本変形例の鉛直方向の制御装置7101は、略円形の粗制御用ノブ7110と、略円形の微制御用ノブ7120とから構成されている。
【0038】
粗制御用ノブ7110と微制御用ノブ7120とは、同心円状に回転可能となっており、粗制御用ノブ7110の半径は大きくなっており、粗制御用ノブ7110より小さい微制御用ノブ7120が設けられている。
【0039】
微制御用ノブ7120の外周部7130には、中制御用の複数の指掛窪7131、7131・・・・が形成されている。
【0040】
なお、本変形例のその他の構成、効果は、前述の実施例と同様であるから、説明を省略する。
【0041】
次に、本実施例の電気的構成等を説明する。
【0042】
図3に示す様に、測量機10000は、視準望遠鏡1000の鉛直回転軸1100を介して鉛直に回転する様に架台1200によって支持されている。
【0043】
架台1200は、下部に取り付けられた水平回転軸1400を介して水平に回転する様に、基台1500によって支持されている。
【0044】
鉛直回転軸1100には、第1の平歯車1110が取り付けらている。架台1200の内部に取り付けられたパルスモータからなる鉛直駆動モータ1120の駆動軸1121には、第2の平歯車1130が取り付けられており、第2の平歯車1130と第1の平歯車1110とが、噛合し、鉛直駆動モータ1120の回転力が鉛直回転軸1100に伝達される様に構成されている。
【0045】
水平回転軸1400には、第3の平歯車1410が取り付けられ、基台1500の内部に取り付けられたパルスモータからなる水平駆動モータ1420の駆動軸1421には、第4の平歯車1430が取り付けられており、第4の平歯車1430と第3の平歯車1410とが、噛合し、水平駆動モータ1420の回転力が水平回転軸1400に伝達される様に構成されている。
【0046】
架台1200の側壁部には、鉛直駆動モータ1120を制御するための円形の鉛直粗制御スイッチ2000と、その中心に配置された円形の鉛直微制御スイッチ3000とが取り付けられている。
【0047】
架台1200の側壁部には、水平駆動モータ1420を制御するための円形の水平粗制御スイッチ4000と、その中心に配置された円形の水平微制御スイッチ5000とが取り付けられている。
【0048】
本実施例の鉛直粗制御スイッチ2000と水平粗制御スイッチ4000とは、ポテンショメータであり、鉛直微制御スイッチ3000と水平微制御スイッチ5000とは、ロータリーエンコーダが採用されている。
【0049】
各スイッチと鉛直駆動モータ1120を含むモータ駆動回路、及び各スイッチと水平駆動モータ1420を含むモータ駆動回路は、同一であるので、ここでは図4に基づいて各スイッチと鉛直駆動モータ1120を含むモータ駆動回路を例に説明する。
【0050】
ポテンショメータからなる鉛直粗制御スイッチ2000は、+Vボルト、−Vボルトの電源に接続されている。鉛直粗制御スイッチ2000の出力は、比較器6010並びにV/F変換器6020を介して正逆判定回路6030に供給される。V/F変換器6020は、入力された電圧の電圧の絶対値に比例した周波数のパルスを出力する。比較器6010は、入力電圧が正か負かを判定し、V/F変換器6020の出力を正転パルスにするか負転パルスにするかを判断し、指示信号を正逆判定回路6030に出力する。
【0051】
正逆判定回路6030の正転パルス出力及び負転パルス出力は、それぞれのゲート回路6040、6060に接続される。ゲート回路6040、6060の出力は、パルスモータドライバ6070に接続され、パルスモータドライバ6070の出力は鉛直駆動モータ1120に供給される。鉛直駆動モータ1120には、所望により減速歯車装置等の駆動メカニカル手段が取り付けられる。
【0052】
鉛直微制御スイッチ3000は、90度位相の異なった2相を出力するエンコーダーであり、各出力が正逆判定回路6030に接続される。正逆判定回路6030の正転パルス出力及び負転パルス出力は、それぞれゲート回路6040、6060に接続される。
【0053】
上記モータ駆動回路は、鉛直粗制御スイッチ2000が一定角度回転されると、その回転角度に比例した正転パルス出力又は負転パルス出力が、鉛直駆動モータ1120に供給され、鉛直粗制御スイッチ2000の回転角度に比例した速度で鉛直駆動モータ1120が回転し続ける。
【0054】
鉛直微制御スイッチ3000が一定角度回転されると、その回転角度に対応した角度位置に鉛直駆動モータ1120が回転する。
【0055】
以上の様に構成された本実施例は、鉛直粗制御スイッチ2000と水平粗制御スイッチ4000とを回転させることによって、図5に示す様に、各視準方向において、その回転角度に比例した速度で視準望遠鏡1000を回動させ続けることができる。即ち、鉛直粗制御スイッチ2000と水平粗制御スイッチ4000とを回転させることにより、各視準方向において比較的高速に視準望遠鏡1000を回動させることができる。
【0056】
また鉛直微制御スイッチ3000と水平微制御スイッチ5000とを回転させることにより、各視準方向において、その回転角度に対応した位置に視準望遠鏡1000を回動させることができる。即ち、鉛直微制御スイッチ3000と水平微制御スイッチ5000とを回転させることにより、各視準方向において視準望遠鏡1000を微調節することができる。
【0057】
なお、本実施例の鉛直粗制御スイッチ2000と水平粗制御スイッチ4000とは、ポテンショメータを採用し、鉛直微制御スイッチ3000と水平微制御スイッチ5000とは、ロータリーエンコーダが採用されているが、鉛直粗制御スイッチ2000と水平粗制御スイッチ4000とに、ロータリーエンコーダを採用し、鉛直微制御スイッチ3000と水平微制御スイッチ5000とに、ポテンショメータを採用することもできる。
【0058】
【効果】
以上の様に構成された本発明は、電動機により水平方向に回動可能に設けられた支持部と、この支持部に支持され、電動機により垂直方向に回動可能に設けられた視準望遠鏡とを備え、この視準望遠鏡の視準方向を調節する測量機において、回転させることにより前記支持部の回動を制御するための水平制御スイッチと、回転させることにより前記視準望遠鏡の回動を制御するための垂直制御スイッチとを有し、前記水平制御スイッチと垂直制御スイッチとは、回転角度に比例した速度で視準方向を回動させるための粗制御スイッチと、回転角度に応じた角度を回動させるための微制御スイッチとが同心円状に配置され、前記微制御スイッチの端面又は外周部に、指を挿入して回転させるための指掛窪を複数設けることにより、中程度の回動の制御を行う様に構成されているので、視準作業を迅速かつ高精度に行うことができるという卓越した効果がある。
【0059】
【図面の簡単な説明】
【図1(a)】本発明の実施例である鉛直方向の制御装置を説明する図である。
【図1(b)】本発明の実施例である水平方向の制御装置を説明する図である。
【図2(a)】本変形例の鉛直方向の制御装置を説明する図である。
【図2(b)】本変形例の水平方向の制御装置を説明する図である。
【図3】本実施例の構成を示す図である。
【図4】本実施例の電気的構成を示す図である。
【図5】本実施例を示す斜視図である。
【図6】従来技術を説明する図である。
【符号の説明】
10000 測量機
7000 視準方向制御装置
7100 本実施例の鉛直方向の制御装置
7110 粗制御用ノブ
7120 微制御用ノブ
7130 端面
7131 指掛窪
7200 本実施例の水平方向の制御装置
7210 粗制御用ノブ
7220 微制御用ノブ
7230 端面
7231 指掛窪
7101 本変形例の鉛直方向の制御装置
7201 本変形例の水平方向の制御装置
1000 視準望遠鏡
1120 鉛直駆動モータ
2000 鉛直粗制御スイッチ
3000 鉛直微制御スイッチ
4000 水平粗制御スイッチ
5000 水平微制御スイッチ
6010 比較器
6020 V/F変換器
6030 正逆判定回路
6040 ゲート
6060 ゲート
6070 パルスモータドライバ
Claims (3)
- 電動機により水平方向に回動可能に設けられた支持部と、この支持部に支持され、電動機により垂直方向に回動可能に設けられた視準望遠鏡とを備え、この視準望遠鏡の視準方向を調節する測量機において、回転させることにより前記支持部の回動を制御するための水平制御スイッチと、回転させることにより前記視準望遠鏡の回動を制御するための垂直制御スイッチとを有し、前記水平制御スイッチと垂直制御スイッチとは、回転角度に比例した速度で視準方向を回動させるための粗制御スイッチと、回転角度に応じた角度を回動させるための微制御スイッチとが同心円状に配置され、前記微制御スイッチの端面に、指を挿入して回転させるための指掛窪を複数設けることにより、中程度の回動の制御を行う測量機の視準方向制御装置。
- 電動機により水平方向に回動可能に設けられた支持部と、この支持部に支持され、電動機により垂直方向に回動可能に設けられた視準望遠鏡とを備え、この視準望遠鏡の視準方向を調節する測量機において、回転させることにより前記支持部の回動を制御するための水平制御スイッチと、回転させることにより前記視準望遠鏡の回動を制御するための垂直制御スイッチとを有し、前記水平制御スイッチと垂直制御スイッチとは、回転角度に比例した速度で視準方向を回動させるための粗制御スイッチと、回転角度に応じた角度を回動させるための微制御スイッチとが同心円状に配置され、前記微制御スイッチの外周部に、指を挿入して回転させるための指掛窪を複数設けることにより、中程度の回動の制御を行う測量機の視準方向制御装置。
- 粗制御スイッチが、ポテンショメータとからなり、微制御スイッチが、ロータリーエンコーダーとからなる請求項1又は請求項2記載の測量機の視準方向制御装置。
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