KR100928662B1 - 다용도 측량기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다용도 측량기에 관한 것으로, 본 발명에 따른 다용도 측량기는 지면 위에 놓기 위한 다수 개의 다리와 상기 다리의 상단부에 결합되는 받침판 및 수평조절수단을 포함하여 구성되는 측량장비용 삼각대와, 상기 받침판에 체결 및 고정되어 상기 받침판 상에 수직하게 세워지는 수직축과, 상기 수직축과 베어링에 의해 축결합되어 상기 수직축을 중심으로 회전이 가능하도록 설치되고, 상단에 간격을 두고 나란히 수직하게 세워지는 한 쌍의 지지대가 결합되는 몸체 및 대물렌즈와 십자선과 접안렌즈 및 망원경통을 포함하여 구성되는 망원경으로서 상기 한 쌍의 지지대에 의해 지지되어 상기 한 쌍의 지지대 사이의 공간에서 수평 방향으로 일직선상에 위치하는 한 쌍의 힌지축에 상기 망원경의 양 측단이 각각 결합하여 상기 힌지축을 중심으로 힌지 운동이 가능하도록 설치되고, 상기 힌지축과 상기 망원경이 결합하는 양 지점은 상기 대물렌즈의 중심 및 상기 대물렌즈의 우측단과 좌측단을 지나는 수평선 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 망원경을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

측량기, 망원경, 레벨기, 트랜시트

Description

다용도 측량기 {MULTIPURPOSE SURVEYING INSTRUMENT}

본 발명은 측량기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 통상적인 레벨기로 사용할 수도 있고 통상적인 트랜시트로 사용할 수도 있으며 고저측량을 편리하고 빠르며 정확하게 할 수 있는 측량기에 관한 것이다.

배관공사가 제방건설, 터널공사 등을 위해 일정한 경사선을 설정할 필요가 있을 때 종래에는 다음과 같이 레벨기를 이용하여 작업을 하였다.

예를 들어 기준점으로부터 목표점까지의 거리가 200m이고 기준점과 목표점의 높이 차가 10cm가 나도록 하수구 도랑을 파는 작업을 위한 측량 작업을 한다고 할 때, 종래에는 일반적으로 기준점으로부터 목표점까지 하나의 경로를 설정하고, 상기 경로상에 N개의 중간점을 설정한 후, 레벨기 및 스태프를 이동하며 각각의 중간점의 수준(level)을 측량하여 최종적으로 목표점의 수준을 측량하는 방법을 사용하고 있었다.

그러나 이와 같은 측량 방법은 번잡하고 시간 소요가 클 뿐만 아니라 구간별로 끊어서 계산하는 과정이 필요한데 이 계산이 복잡해서 측량기사가 실수하기가 쉽고 이러한 실수로 인해서 표면이 들쑥날쑥하게 되는 경우가 발생되기 쉽다는 문 제점이 있다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명은 일정한 경사각을 가지면서 길게 설치되는 구조물을 시공하기 위하여 측량을 하는 데 있어 이와 같은 측량을 매우 간편하면서도 정확하게 할 수 있는 측량기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다용도 측량기는 지면 위에 놓기 위한 다수 개의 다리와 상기 다리의 상단부에 결합되는 받침판 및 수평조절수단을 포함하여 구성되는 측량장비용 삼각대와, 상기 받침판에 체결 및 고정되어 상기 받침판 상에 수직하게 세워지는 수직축과, 상기 수직축과 베어링에 의해 축결합되어 상기 수직축을 중심으로 회전이 가능하도록 설치되고, 상단에 간격을 두고 나란히 수직하게 세워지는 한 쌍의 지지대가 결합되는 몸체 및 대물렌즈와 십자선과 접안렌즈 및 망원경통을 포함하여 구성되는 망원경으로서 상기 한 쌍의 지지대에 의해 지지되어 상기 한 쌍의 지지대 사이의 공간에서 수평 방향으로 일직선상에 위치하는 한 쌍의 힌지축에 상기 망원경의 양 측단이 각각 결합하여 상기 힌지축을 중심으로 힌지 운동이 가능하도록 설치되고, 상기 힌지축과 상기 망원경이 결합하는 양 지점은 상기 대물렌즈의 중심 및 상기 대물렌즈의 우측단과 좌측단을 지나는 수평선 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 망원경을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 몸체의 하단부에는 외부 측면에 각도 눈금이 표시된 제1 분도판이 상기 몸체와 일체로 구비되고, 상기 제1 분도판과 상기 받침판 사이에는 중심 부분이 상기 수직축에 의하여 관통되어 상기 수직축을 중심으로 회전 가능하고 외부 측면에 각도 눈금이 표시된 제2 분도판이 끼워지는 것이 바람직하다.

또한, 다수 개의 링크 부재가 중간의 관절에 의하여 연결되어 이루어지는 지지링크로서, 상기 지지링크의 한쪽 말단인 제1 말단은 상기 몸체와 결합되고, 상기 지지링크의 다른 한쪽 말단인 제2 말단은 상기 망원경과 분리 가능하게 결합되며, 상기 제2 말단이 상기 망원경에 결합된 상태에서는 상기 망원경이 수평을 유지하며 상기 제2 말단이 상기 망원경과 분리된 상태에서는 상기 제2 말단을 포함하는 링크 부재가 상기 관절을 중심으로 힌지 운동할 수 있도록 구성되는 지지링크를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 두 개의 연결부재와 상기 두 개의 연결부재 사이를 연결하는 길이조절수단으로 구성되는 경사각 조절수단으로서, 상기 경사각 조절수단의 한쪽 말단은 상기 몸체와 힌지 결합되고 상기 경사각 조절수단의 다른 한쪽 말단은 상기 망원경과 힌지 결합되며, 상기 경사각 조절수단의 양 말단 중 적어도 하나는 다른 부분과의 결합이 해제될 수 있도록 구성되고, 상기 길이조절수단에 의하여 상기 두 개의 연결부재가 서로 가까워지거나 멀어지게 함으로써 상기 경사각 길이조절수단의 길이가 변화되어 상기 망원경의 경사각을 조절하는 경사각 조절수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 길이조절수단은 양 단부 안쪽 면에 나사부가 형성된 슬리브이고, 상기 두 개의 연결부재 각각의 상기 슬리브와 연결되는 단부의 외주면에 나사부가 형성되어 상기 두 개의 연결부재의 나사부가 있는 말단부 각각이 상기 슬리브의 양 단부에 삽입되어 나사결합되며, 상기 슬리브의 양 단부에 형성된 나사부는 나사산의 방향이 서로 반대가 되도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 몸체에는 내주면에 나사산이 형성된 몸체 고정 나사 관통공이 형성되고, 상기 몸체의 측면 바깥쪽에서 상기 수직축 방향으로 상기 몸체 고정 나사 관통공을 통해 일정 깊이만큼 삽입되어 상기 수직축과 접함으로써 상기 몸체의 회전을 방지하는 몸체 고정 나사가 더 포함되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2 분도판에는 내주면에 나사산이 형성된 제2 분도판 고정 나사 관통공이 형성되고, 상기 제2 분도판의 측면 바깥쪽에서 상기 수직축 방향으로 상기 제2 분도판 고정 나사 관통공을 통해 일정 깊이만큼 삽입되어 상기 수직축과 접함으로써 상기 제2 분도판의 회전을 방지하는 제2 분도판 고정 나사가 더 포함되는 것이 바람직하다.

이상에서와 같이, 본 발명에 의한 다용도 측량기에 의하면 일정한 경사를 가진 구조물을 설치하거나 지형을 만들 때 매우 편리하고 빠르게 작업을 할 수 있고, 값비싼 전자 측량장비를 사용하지 않아도 충분히 정확한 측량을 할 수 있으며, 종래의 레벨기 또는 트랜시트로 사용할 수 있는 다용도 측량기로서 실용성과 활용성이 높다는 장점이 있다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 다용도 측량기를 나타낸 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 다용도 측량기를 나타낸 측단면도이다.

본 발명에 따른 다용도 측량기는 삼각대(100), 수직축(200), 몸체(300), 망원경(400), 힌지축(500), 제1 분도판(310), 제2 분도판(600), 지지링크(700), 경사각 조절수단(900), 몸체 고정 나사(330), 제2 분도판 고정 나사(610)를 포함하여 구성된다.

망원경(400)은 망원경통(410)과 접안렌즈(420), 대물렌즈(430), 십자선(440)을 포함하여 구성되는 통상적인 구성의 측량장비용 망원경이다.

삼각대(100)는 일반적으로 측량장비에 쓰이는 것으로서 망원경 등을 일정 높이에 있도록 지지하고 측량장비 전체의 수평을 유지하기 위해 사용된다. 삼각대(100)는 세 개의 다리(110)와, 하나의 받침판(120)과, 수평조절수단을 포함하여 구성된다. 받침판(120)은 가운데에 수직축 관통공(121)이 뚫려있는 원형 판으로서, 세 개의 다리(110)의 상단 각각이 받침판(120) 가장자리의 세 군데에 일정 간격을 두고 결합된다. 수평조절수단은 받침판(120) 위에 다수 개 설치되어 받침판(120)이 수평을 이루고 있는지 확인할 수 있게 하는 기포관(140)과 받침판(120)과 다리(110) 사이에 설치되어 다리(110)의 길이를 미세하게 조절하는 미동조절수단(130) 등이 포함될 수 있다.

수직축(200)은 받침판(120)의 수직축 관통공(121)을 관통하여 받침판(120)의 상방으로 수직하게 세워지는 축이다. 수직축 관통공(121)은 수직축(200)의 직경보다 커서 수직축(200)을 고정된 받침판(120)에 고정시키는 데 있어서 수평 방향으로 미세한 위치 조정이 가능하다. 수직축(200)을 받침판(120)에 고정시킬 때는 몸체(300)와 결합되어 있는 수직축(200)의 하단부를 받침판(120) 위로부터 수직축 관통공(121)을 통해 삽입시킨 다음, 가운데 구멍이 뚫린 와셔(washer)(150)를 수직축(200) 중 받침판(120)보다 아래로 돌출된 부분이 와셔(150)의 구멍에 들어가도록 와셔(150)의 상면이 받침판(120)의 하면에 접하도록 겹치게 한 다음 하부 너트(211)를 수직축(200)의 하단부에 일체로 형성된 볼트(210)에 체결함으로써 수직축(200)이 고정되게 한다.

수직축(200)의 하단 바닥 부분의 홈에는 수직축(200)의 중심이 기준점의 수직 상방에 위치시킬 때 정확히 맞출 수 있도록 레이져빔 발사장치(230)가 설치된다.

몸체(300)는 수직축(200)에 수직축(200)을 중심으로 회전 가능하게 결합된다. 따라서 몸체(300)와 수직축(200)이 접하는 두 부분에는 상부 베어링부(800)와 하부 베어링부(810)가 설치되는데, 상부 베어링부(800)는 수직축(200)의 상단부 안쪽에 위치하고, 하부 베어링부(810)는 몸체(300)와 일체로 형성된 제1 분도판(310) 안쪽에 위치한다. 베어링부(800, 900)는 방사상 방향으로 뻗으며 상방 또는 하방으로 경사가 진 도넛 형상의 베어링 하우징의 내부에 방사상 방향으로 길게 설치된 다수 개의 롤러 베어링이 구비된 것이다. 이러한 롤러 베어링의 한쪽 바깥면은 수 직축에 맞닿아 있고 롤러 베어링의 다른 한쪽 바깥면은 몸체(300)와 맞닿은 채로 있게 된다.

각 베어링부의 베어링이 기울어진 방향은 상부 베어링부(800)의 베어링의 경우 몸체(300)가 수직축(200)의 턱에 걸려 상방으로 빠져나가는 것을 방지할 수 있도록 하는 방향으로, 하부 베어링부(810)는 몸체(300)가 수직축(200)의 턱에 걸려 하방으로 내려앉는 것을 방지할 수 있도록 하는 방향이 되도록 한다.

몸체(300)의 하단부에는 원판 형태의 제1 분도판(310)이 몸체(300)와 일체로 형성된다. 제1 분도판(310)의 외부 측면에는 각도를 표시하는 눈금들이 표시된다. 제1 분도판(310)의 바로 밑에는 가운데에 수직축(200)이 관통할 수 있도록 구멍이 형성된 원판 형태의 제2 분도판(600)이 제1 분도판(310)과 받침판(120) 사이에 끼워지도록 설치된다. 제2 분도판(600)의 외부 측면에도 각도를 표시하는 눈금들이 표시된다.

상부 베어링부(800)의 가운데 구멍을 관통하여 상부 베어링부(800)보다 위쪽으로 돌출된 수직축(200)의 상단부의 외부 측면에는 나사산이 형성되어 있고 이 나사산에 상부 너트(221)를 체결함으로써 수직축(200)이 견고하게 고정된다.

한편, 몸체(300) 측면에는 몸체 고정 나사 관통공이 형성되고, 이 몸체 고정 나사 관통공에는 몸체 고정 나사(330)가 삽입된다. 몸체 고정 나사 관통공에 삽입된 몸체 고정 나사(330)를 조여서 몸체 고정 나사(330)의 말단이 수직축(200)에 닿아서 수직축(200)을 누르게 되면 몸체(300)가 회전될 수 없도록 고정된다. 몸체(300)를 회전시키고자 할 때는 몸체 고정 나사(330)를 조금 풀면 된다.

또한, 제2 분도판(600)의 측면에는 제2 분도판 고정 나사 관통공이 형성되고, 이 제2 분도판 고정 나사 관통공에는 제2 분도판 고정 나사(610)가 삽입된다. 제2 분도판 고정 나사 관통공에 삽입된 제2 분도판 고정 나사(610)를 조여서 제2 분도판 고정 나사(610)의 말단이 수직축(200)에 닿아서 수직축(200)을 누르게 되면 제2 분도판(600)이 회전될 수 없도록 고정된다. 제2 분도판(600)을 회전시키고자 할 때는 제2 분도판 고정 나사(610)를 조금 풀면 된다.

도 3에 도시된 것과 같이, 몸체(300)의 상단 양쪽에는 한 쌍의 지지대(320)가 상방으로 돌출되고 각각의 지지대(320)에는 수평 방향의 힌지축(500)이 결합되고, 한 쌍의 힌지축(500) 사이에는 망원경(400)이 힌지축(500)과 힌지 결합되는데, 이때 힌지축(500)과 망원경(400)의 결합 지점은 도 2에 도시된 것과 같이 대물렌즈(430)의 중심 및 우측 끝점과 좌측 끝점을 통과하는 수평선상에 위치한다.

따라서 도 5에 도시된 것과 같이 망원경(400)이 힌지축(500)을 중심으로 회전하여 기울어지더라도 대물렌즈(430)의 중심점과, 대물렌즈(430)의 중심점과 우측 끝점 및 좌측 끝점을 지나는 수평선은 그 높이와 위치가 전혀 변하지 않게 된다.

도 4에 도시된 것과 같이, 망원경(400)을 통상적인 레벨기처럼 사용할 때는 망원경(400)이 수평을 유지하도록 지지해주는 것이 필요한데 이를 위하여 지지링크(700)가 구비된다. 지지링크(700)는 수평 링크 부재(710)와 움직 링크 부재(720)로 이루어지는데 수평 링크 부재(710)는 몸체(300)에 고정 결합되어 수평 방향으로 길게 설치되고, 움직 링크 부재(720)는 수평 링크 부재(710)에 힌지 결합되어 최대 180° 범위 내에서 회전 가능하다. 움직 링크 부재(720)의 움직일 수 있는 각도 범 위가 제한되는 이유는 움직 링크 부재(720)가 수직한 자세를 취하게 되면 움직 링크 부재(720)의 하단부가 수평 링크 부재(710)에 형성된 홈(711) 내부의 수직한 면에 접하게 되어 수평 링크 부재(710)와 움직 링크 부재(720)가 이루는 각이 직각보다 작아질 수 없기 때문이다.

움직 링크 부재(720)의 상단에는 핀 구멍(721)이 형성되고, 망원경(400) 후미의 하단에도 핀 구멍이 형성된 체결구(450a)가 부착되어 있어서 움직 링크 부재(720)의 핀 구멍(721) 및 망원경(400)의 체결구(450a)의 핀 구멍에 핀을 관통시켜 체결시키면 지지링크(700)와 망원경(400)이 결합됨으로써 도 4에 도시된 것과 같이 망원경(400)이 수평하게 유지되도록 지지링크(700) 및 힌지축(500)에 의하여 지지된다.

도 5에 도시된 것과 같이, 망원경(400)을 통상적인 트랜시트의 망원경을 사용할 때와 같이 일정 각도만큼 기울여서 사용할 필요가 있을 때에는 망원경(400)의 각도를 정밀하게 조절하고 그 맞추어진 각도가 유지되도록 할 필요가 있는데 이를 위하여 경사각 조절수단(900)이 구비된다.

경사각 조절수단(900)은 상부 연결 부재(910), 하부 연결 부재(920) 및 슬리브(930)를 포함하여 구성된다. 상부 연결 부재(910)의 상단은 핀구멍(911)이 형성되어 망원경(400) 후미에 망원경통(410)과 일체로 형성된 체결구(450b)에 탈착 가능하게 체결되는데 체결 상태에서도 힌지 운동이 가능하도록 체결된다. 상부 연결 부재(910)와 망원경(400) 간의 탈착은 지지링크(700)의 경우와 마찬가지로 핀을 끼우거나 뽑음으로써 이루어진다. 하부 연결 부재(920)의 하단은 몸체(300)의 측면에 힌지 결합된다. 상부 연결 부재(910)의 하단부와 하부 연결 부재(920)의 상단부에는 수나사부가 형성된다. 슬리브(930)는 길이 조절 수단의 역할을 하는 것으로서, 슬리브(930)는 양쪽 단부에 일정 길이만큼의 암나사부가 형성된 원통 형태의 부품이다.

상기 슬리브(930)의 한쪽 암나사부는 상부 연결 부재(910)의 수나사부와 나사 결합되고, 상기 다른 쪽의 암나사부는 하부 연결 부재(920)의 수나사부와 나사 결합된다. 여기서, 상기 상부 연결 부재(910)의 수나사부는 오른나사로, 하부 연결 부재의 수나사부는 왼나사로 이루어져 있다.

그리고 상기 상부 연결 부재(910)의 수나사부와 대응되며 나사 결합되는 슬리브(930)의 한쪽 암나사부는 상부 연결 부재(910)의 수나사부의 방향과 같이 오른나사로 이루어지며, 상기 하부 연결 부재(920)의 수나사부와 대응되며 결합되는 슬리브(930)의 다른 쪽 암나사부는 하부 연결 부재(920)의 수나사부와 같이 왼나사로 이루어지게 된다.

즉, 상기 상부 연결 부재(910)의 수나사부와 하부 연결 부재(920)의 수나사부는 서로 반대방향(오른나사-왼나사)으로 나사가 형성되며, 이와 대응되는 슬리브(930)의 암나사부도 마찬가지로 상기 상부 연결 부재(910) 및 하부 연결 부재(920)의 수나사부와 각각 세트로 이루어져 원활히 회전 가능하도록 양쪽이 서로 반대 방향(오른나사-왼나사)의 나사가 형성되어 있는 것이다.

상기와 같이 구성됨에 따라 슬리브(930)를 회전하면 상기 상부 연결 부재(910)의 수나사부와 하부 연결 부재(920)의 수나사부는 서로 접근하고, 회전을 반 대로 하면 서로 멀어지게 된다.

상기 길이조절수단의 동작원리는 기본적으로 이미 공지 공용되는 턴버클의 원리와 동일하게 이루어지므로, 상기 슬리브(930)의 일측은 오른나사, 타측은 왼나사로 이루어진 것이, 양쪽의 구성이 반전되어도 슬리브(930)의 정(역)회전에 의해 경사각 조절수단(900)의 길이를 조절하는 본 발명의 길이조절수단의 동작 원리가 동일함은 자명할 것이다.

본 발명에 따른 측량기는 레벨기와 트랜시트로 사용이 가능한 것으로서, 본 발명에 따른 측량기를 레벨기로 사용할 때는 망원경(400)을 수평이 되도록 고정시키면 되므로 이때는 도 4에 도시된 것처럼 경사각 조절수단(900)의 상단을 망원경(400)과 분리시키고 지지링크(700)의 상단을 망원경(400)과 결합시키면 된다.

한편, 본 발명에 따른 측량기를 트랜시트로 사용할 때는 망원경(400)의 각도를 조절할 필요가 있으므로 도 5에 도시된 것과 같이 망원경(400)을 지지링크(700)의 상단과 분리시켜서 지지링크(700)의 움직 링크 부재(720)가 수평 링크 부재(710)의 밑으로 가게 한 다음, 길이 조절 수단인 슬리브(930)를 정방향 또는 역방향으로 회전시킴으로써 망원경(400)의 기울어지는 각도를 조절한다.

상기와 같은 다용도 측량기를 이용하여 긴 거리에 걸쳐 일정한 경사를 가진 도랑을 파는 작업을 하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

여기서는 400m의 구간에 걸쳐 지표면에 대하여 10cm 만큼의 높이 변화가 있도록 하는 경사를 가진 도랑을 파는 작업 과정을 예로 들어 설명한다.

먼저 지표면에 도랑을 팔 400m 구간의 중심점, 즉, 400m 구간의 양 끝점 각 각에서 200m만큼 떨어진 지점에 기준점을 정하고 이 기준점을 중심으로 바닥면에 컴퍼스를 이용하여 원을 그리고 삼각대(100)의 다리(110)들의 하단이 원주 위에 놓이도록 위치시킨다. 그런 다음 측량기의 수직축(200)의 하단부를 삼각대(100)의 가운데 구멍에 통과시킨 다음 와셔(150)를 끼우고 하부 너트(211)로 조여서 수직축(200)을 삼각대(100)에 고정시킨다. 이때 측량기의 레이저빔 발사장치(230)에서 발사되는 레이저빔이 기준점과 정확히 일치하도록 수직축(200)의 위치를 적절히 조절한 상태에서 삼각대(100)에 고정해야 한다. 그 다음 삼각대(100)의 받침판(120) 위에 설치된 다수 개의 기포관(140)을 보면서 삼각대(100)의 다리(110)와 받침판(120) 사이의 연결 부위에 설치된 미동 조절 수단(130)을 이용하여 삼각대(100)의 받침판(120)이 수평을 유지하도록 조절한다. 한편, 망원경(400)은 팔 도랑의 길이 방향을 향하게 하되, 도랑 경사의 높이가 상승할 방향을 향하게 한다.

이러한 측량기용 삼각대(100)를 이용하여 망원경(400)을 지지하고 수평을 유지하도록 하는 것은 측량장비에 있어서 일반적인 내용이므로 자세한 설명은 생략한다.

측량기를 설치하고 난 다음에는 긴 막대 형태의 스태프(staff)를 측량기의 망원경(400) 바로 앞 부분 바닥면에 수직하게 세운다. 이 상태에서 망원경(400)을 수평하게 유지한 채로 망원경(400)의 십자선(440)의 수평선과 일치하는 스태프의 눈금을 읽고 이 스태프의 읽음값을 기록해둔다.

그 다음에는 기준점으로부터 200m만큼 떨어진 도랑을 팔 400m 구간의 한쪽 끝점의 지표면에 스태프를 세우고 망원경(400) 바로 앞에서 읽었던 스태프의 읽음 값보다 10cm 만큼 높은 스태프의 눈금이 망원경(400)의 십자선(440)의 수평선과 일치하도록 경사각 조절수단(900)을 이용하여 망원경(400)이 기울어지게 한다.

예를 들어 망원경(400)의 십자선(440) 수평선의 높이가 지면에서 1m라면 기준점으로부터 200m 떨어진 지점에 세워진 스태프의 눈금이 1m 10cm를 가리키는 점에 망원경(400)의 십자선의 수평선을 맞추는 것이다. 본 발명에 따른 측량기의 경우 망원경(400)을 기울이더라고 망원경(400)의 힌지축(500)이 대물렌즈(430)를 수평 방향으로 가로지르는 선과 일치하기 때문에 처음에 측정했던 망원경(400)의 높이인 1m라는 값은 망원경(400)의 기울기에 따라 변함이 없게 된다.

상기와 같이 망원경(400)을 파고자 하는 도랑의 경사각과 같은 각도로 기울어지게 한 다음, 망원경(400)의 바로 앞 지표면부터 파기 시작한다. 먼저 기준점 바로 앞의 땅을 설계에 따라 전체 구간의 중심점에서 가져야 할 도랑의 깊이가 되도록 판다. 그리고나서 기준점 바로 앞의 도랑의 바닥면 위에 스태프를 세운 다음 망원경(400)의 십자선(440)의 수평선이 가리키는 스태프의 지점을 표시한다. 이 지점을 스태프의 표시점이라고 하면, 기준점으로부터 전방으로 얼마만큼 이동한 위치에서도 도랑의 바닥면 위에 표시점이 표시된 스태프를 세웠을 때 망원경(400)의 십자선(440)의 수평선은 정확히 이 표시점을 가리키도록 되어야 한다.

따라서 기준점으로부터 전방으로 일정 거리만큼 도랑을 팠을 때마다 스태프를 세워서 도랑의 깊이가 적절하지 망원경(400)으로 확인함으로써 도랑이 적절한 경사를 유지하고 있는지 확인할 수 있다. 만약 망원경(400)의 십자선(440)의 수평선이 스태프의 표시선보다 위에 있는 경우에는 도랑이 파야 할 깊이보다 더 깊게 파진 것이므로 파냈던 흙을 다시 채우고, 망원경(400)의 십자선(440)의 수평선이 스태프의 표시선보다 아래에 있는 경우에는 도랑이 파야 할 깊이보다 더 얕게 파진 것이므로 흙을 조금 더 파내는 식으로 작업을 함으로써 도랑의 깊이를 적절하게 조절한다.

스태프를 세워서 망원경(400)으로 표시선에 일치하는지 확인하는 이러한 작업을 더 촘촘하게 하면 할수록 도랑 경사의 균일한 정도는 더욱 향상되겠지만 작업 효율을 고려하여 결정해야 할 것인데, 예를 들어 기준점으로부터 전방으로 1∼2m 도랑을 팔 때마다 스태프를 옮겨가며 망원경(400)으로 확인하는 작업을 할 수 있을 것이다.

이러한 작업을 반복하여 기준점으로부터 전방으로 200m 만큼 떨어진 지점까지 도랑을 형성했으면, 그 다음에는 기준점의 뒤편 구간의 도랑을 파내야 하므로 망원경(400)의 기울어짐은 그대로 유지한 채로 망원경(400)의 방향을 180°만큼 회전시켜야 한다.

몸체 고정 나사(330)를 풀러서 망원경(400)의 몸체(300)가 수직축(200)에 고정된 상태를 해제시킨 다음 몸체(300)를 180°회전시키고 회전시킨 다음에는 몸체 고정 나사(330)를 다시 조여서 몸체(300)가 회전되지 않도록 한다.

이때 180°를 정확히 회전시키기 위해서는 제1 분도판(310)과 제2 분도판(600)의 도움이 필요하다. 종래의 통상적인 레벨기에서는 본 발명의 제1 분도판(310)에 해당되는 것 하나 밖에 없었는데 측량기를 설치하는 과정에서 망원경(400)의 회전각은 회전각의 기준을 확인하도록 표시된 점과 일치되지 못하고 미세하게나 마 틀어져 있을 수 밖에 없다. 따라서 종래의 레벨기는 정확히 180°를 회전하기가 불가능하다. 그러나 본 발명에서는 제2 분도판(600)도 제2 분도판 고정 나사(610)를 풀러서 회전시킬 수 있기 때문에 제1 분도판(310)을 회전시키기 전에 제2 분도판(600)을 손으로 돌려서 제1 분도판(310)의 기준 눈금과 제2 분도판(600)의 기준 눈금을 정확히 일치시킬 수가 있고 이 상태에서 제2 분도판 고정 나사(610)를 조여서 제2 분도판(600)을 고정시킨 다음 몸체를 회전시켜 제1 분도판(310)의 기준 눈금을 제2 분도판(600)의 처음 기준 눈금으로부터 180°만큼 차이나는 눈금에 일치시킴으로써 몸체(300)를 정확히 180°만큼 회전시킬 수가 있다. 이 상태에서 몸체(300)를 고정시키고 기준점의 전방을 따라 도랑을 팠던 작업과 동일한 방식으로 기준점의 후방을 따라 도랑을 파기 시작하면 된다. 기준점의 후방을 따라 전진하며 도랑을 팔 때에는 도랑의 바닥 경사면이 점점 내려가는 방향이 되는데 이는 망원경(400)도 앞부분이 아래쪽으로 기울어진 상태이기 때문이다.

본 발명에 따른 측량기는 상기와 같은 방식을 적용하여 도랑을 파는 작업 외에도 터널 공사나 도로 포장 공사 등 매우 다양한 작업에 이용될 수 있음은 물론이고, 종래의 레벨기로 하는 작업과 트랜시트로 하는 작업 모두를 할 수 있다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명은 바람직한 구체적인 예들에 대해서만 기술하였으나, 상기의 구체적인 예들을 바탕으로 한 본 발명의 기술사상 범위 내에서의 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 또한, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 다용도 측량기를 나타낸 사시도.

도 2 및 도 3는 본 발명에 의한 다용도 측량기를 나타낸 측단면도.

도 4는 본 발명에 의한 다용도 측량기의 망원경을 수평하게 유지하는 상태를 나타낸 측면도.

도 5는 본 발명에 의한 다용도 측량기의 망원경을 기울게 하는 상태를 나타낸 측면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100: 삼각대 200: 수직축

300: 몸체 310: 제1 분도판

320: 지지대 400: 망원경

430: 대물렌즈 500: 힌지축

600: 제2 분도판 700: 지지 링크

900: 경사각 조절수단

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 지면 위에 놓기 위한 다수 개의 다리와 상기 다리의 상단부에 결합되는 받침판 및 수평조절수단을 포함하여 구성되는 측량장비용 삼각대와, 상기 받침판에 체결 및 고정되어 상기 받침판 상에 수직하게 세워지는 수직축과, 상기 수직축과 베어링에 의해 축결합되어 상기 수직축을 중심으로 회전이 가능하도록 설치되고 상단에 간격을 두고 나란히 수직하게 세워지는 한 쌍의 지지대가 결합되는 몸체 및 대물렌즈와 십자선과 접안렌즈, 망원경통을 포함하여 구성되는 망원경으로서 상기 한 쌍의 지지대에 의해 지지되어 상기 한 쌍의 지지대 사이의 공간에서 수평 방향으로 일직선 상에 위치하는 한 쌍의 힌지축에 상기 망원경의 양 측단이 각각 결합하여 상기 힌지축을 중심으로 힌지 운동이 가능하도록 설치되고 상기 힌지축과 상기 망원경이 결합하는 양 지점은 상기 대물렌즈의 중심 및 상기 대물렌즈의 우측단과 좌측단을 지나는 수평선 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 망원경 및 다수 개의 링크 부재가 중간의 관절에 의하여 연결되어 이루어지는 지지링크로서 상기 지지링크의 한쪽 말단인 제1 말단은 상기 몸체와 결합되고, 상기 지지링크의 다른 한쪽 말단인 제2 말단은 상기 망원경과 분리 가능하게 결합되며, 상기 제2 말단이 상기 망원경에 결합된 상태에서는 상기 망원경이 수평을 유지하며 상기 제2 말단이 상기 망원경과 분리된 상태에서는 상기 제2 말단을 포함하는 링크 부재가 상기 관절을 중심으로 힌지 운동할 수 있도록 구성되는 지지링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 다용도 측량기.
4. 지면 위에 놓기 위한 다수 개의 다리와 상기 다리의 상단부에 결합되는 받침판 및 수평조절수단을 포함하여 구성되는 측량장비용 삼각대와, 상기 받침판에 체결 및 고정되어 상기 받침판 상에 수직하게 세워지는 수직축과, 상기 수직축과 베어링에 의해 축결합되어 상기 수직축을 중심으로 회전이 가능하도록 설치되고 상단에 간격을 두고 나란히 수직하게 세워지는 한 쌍의 지지대가 결합되는 몸체 및 대물렌즈와 십자선과 접안렌즈, 망원경통을 포함하여 구성되는 망원경으로서 상기 한 쌍의 지지대에 의해 지지되어 상기 한 쌍의 지지대 사이의 공간에서 수평 방향으로 일직선 상에 위치하는 한 쌍의 힌지축에 상기 망원경의 양 측단이 각각 결합하여 상기 힌지축을 중심으로 힌지 운동이 가능하도록 설치되고 상기 힌지축과 상기 망원경이 결합하는 양 지점은 상기 대물렌즈의 중심 및 상기 대물렌즈의 우측단과 좌측단을 지나는 수평선 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 망원경 및 두 개의 연결부재와 상기 두 개의 연결부재 사이를 연결하는 길이조절수단으로 구성되는 경사각 조절수단으로서 상기 경사각 조절수단의 한쪽 말단은 상기 몸체와 힌지 결합되고 상기 경사각 조절수단의 다른 한쪽 말단은 상기 망원경과 힌지 결합되며 상기 경사각 조절수단의 양 말단 중 적어도 하나는 다른 부분과의 결합이 해제될 수 있도록 구성되고 상기 길이조절수단에 의하여 상기 두 개의 연결부재가 서로 가까워지거나 멀어지게 함으로써 상기 경사각 길이조절수단의 길이가 변화되어 상기 망원경의 경사각을 조절하는 경사각 조절수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다용도 측량기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 길이조절수단은 양 단부 안쪽 면에 나사부가 형성된 슬리브이고, 상기 두 개의 연결부재 각각의 상기 슬리브와 연결되는 단부의 외주면에 나사부가 형성되어 상기 두 개의 연결부재의 나사부가 있는 말단부 각각이 상기 슬리브의 양 단부에 삽입되어 나사결합되며, 상기 슬리브의 양 단부에 형성된 나사부는 나사산의 방향이 서로 반대가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다용도 측량기.
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7. 삭제

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