特許 6559054 測量装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6559054

(24)【登録日】2019年7月26日

(45)【発行日】2019年8月14日

(54)【発明の名称】測量装置

(51)【国際特許分類】

   G01C 15/00 20060101AFI20190805BHJP

【ＦＩ】

   G01C15/00 105Z

   G01C15/00 103A

【請求項の数】4

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2015-232973(P2015-232973)

(22)【出願日】2015年11月30日

(65)【公開番号】特開2017-101937(P2017-101937A)

(43)【公開日】2017年6月8日

【審査請求日】2018年11月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000220343

【氏名又は名称】株式会社トプコン

(74)【代理人】

【識別番号】100096884

【弁理士】

【氏名又は名称】末成 幹生

(72)【発明者】

【氏名】中村 聡

(72)【発明者】

【氏名】當野 順也

【審査官】 九鬼 一慶

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−８３６５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３５６５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２２７１６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５２８９８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−２０２０１１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第５８３５０６９（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ １／００− １／１４

５／００−１５／１４

Ｇ０１Ｓ ７／４８− ７／５１

１７／００−１７／９５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

棒状の握る部分および前記握る部分の一端を支える第１の支持部を備えた片持ち構造のハンドルと、
上方に延在する第１の部分および第２の部分で構成された双頭構造を有した上部構造を持つ本体と
を備え、
光通信用の受光部を備え、前記棒状の握る部分が着脱可能な状態で固定された第２の支持部が前記第２の部分の上部に固定され、
前記第１の部分の上部には、前記第１の支持部が着脱可能な状態で固定されていることを特徴とする測量装置。

【請求項2】

前記第２の支持部が前記第２の部分に着脱可能な状態で固定されていることを特徴とする請求項１に記載の測量装置。

【請求項3】

前記第１の支持部は、前記第１の部分に係合する係合部材を可動させる第１のボタンを備え、
前記第２の支持部は、前記棒状の握る部分に係合する係合部材を可動させる第２のボタンを備えることを特徴とする請求項１または２に記載の測量装置。

【請求項4】

前記第１の支持部と前記第２の支持部は同じ高さの位置に固定され、
前記棒状の部分は水平であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の測量装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測量装置に関する。

【背景技術】

【0002】

レーザ光を用いた測量機器としてトータルステーションが知られている。トータルステーションの上部には、持ち運びのためのハンドルが取り付けられている。トータルステーションは、天頂方向の測量を行う場合があり、その場合上記のハンドルが邪魔になる。このような場合に備えて当該ハンドルは取り外しが可能な構造とされている（例えば。特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許４２４２７９０

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載された構造では、ハンドルの手で握る部分だけが取り外せる構造であるが、当該ハンドルの取り外しおよび取り付けに工具が必要とされる。測量現場で工具を用いた作業は煩雑であり、より簡単な方法でハンドルの着脱が行う構造が求められている。

【0005】

ところで、トータルステーションの機能として、作業者が手にする位置決め用のターゲットである反射プリズムとの間で光通信を行う機能がある。この機能を利用すると、トータルステーションから見た反射プリズムの方向を自律的に探索することができる。この機能を得るためにトータルステーションは、光信号を受光する受光部を備えている。この受光部は、受光範囲を確保するためにトータルステーションの上部に設置する必要がある。他方で、受光部は周辺回路として光信号を電気信号に変換する電子回路を必要とし、この電子回路からは、接続配線が引き出され、トータルステーション本体内部の制御部に接続されている。

【0006】

従来の構造では、本体への着脱が可能なハンドルは、手で握る部分とこの手で握る部分を両側から保持する保持部により構成され、この保持部に光通信用の受光部および当該受光部に係る電子回路が配置されていた。

【0007】

この構造では、ハンドルを本体から取り外せるように、ハンドル側と本体側に上記の接続配線の接続を行うためのコネクタが配置されている。この構造では、ハンドルの着脱を繰り返すと、上記のコネクタの接続と切断が繰り返されるので、コネクタの接触不良が生じ易い。特に、ハンドルの着脱は野外で行われる場合が多いので、この接触不良の問題が生じ易い。

【0008】

以上のような背景において、本発明は、持ち運び用のハンドルおよび光通信機能を備えた測量装置において、下記の要求を満たす測量装置を提供することを目的とする。
（１）持ち運び用のハンドルの取り外しが簡単な操作で可能である。
（２）光通信を行うための受光部をなるべく上部の高い位置に配置する。
（３）ハンドルの取り外し時に受光部の取り外しを行う必要がない。

【課題を解決するための手段】

【0009】

請求項１に記載の発明は、棒状の握る部分および前記握る部分の一端を支える第１の支持部を備えた片持ち構造のハンドルと、上方に延在する第１の部分および第２の部分で構成された双頭構造を有した上部構造を持つ本体とを備え、光通信用の受光部を備え、前記棒状の握る部分が着脱可能な状態で固定された第２の支持部が前記第２の部分の上部に固定され、前記第１の部分の上部には、前記第１の支持部が着脱可能な状態で固定されていることを特徴とする測量装置である。

【0010】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第２の支持部が前記第２の部分に着脱可能な状態で固定されていることを特徴とする。

【0011】

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記第１の支持部は、前記第１の部分に係合する係合部材を可動させる第１のボタンを備え、前記第２の支持部は、前記棒状の握る部分に係合する係合部材を可動させる第２のボタンを備えることを特徴とする。

【0012】

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発明において、前記第１の支持部と前記第２の支持部は同じ高さの位置に固定され、前記棒状の部分は水平であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、持ち運び用のハンドルおよび光通信機能を備えた測量装置において、（１）持ち運び用のハンドルの取り外しが簡単な操作で可能である。
（２）光通信を行うための受光部をなるべく上部の高い位置に配置する。
（３）ハンドルの取り外し時に受光部の取り外しが行われない。
といった要求を満たす測量装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態の斜視図である。

【図2】本体に取り付けた状態のハンドルの斜視図である。

【図3】本体から外した状態のハンドルの斜視図である。

【図4】係合構造の原理を示す概念図である。

【図5】係合構造の原理を示す概念図である。

【図6】実施形態の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

（概要）
図１および図６には、測量装置１００が示されている。測量装置１００は、トータルステーションであり、レーザ光を用いた測距や位置決めを行う機能を有している。測量装置１００の機能は、通常のトータルステーションと同じである。測量装置１００は、本体１０１を有している。本体１０１は、三脚等によって支持された基台部１１８の上に水平面内での回転が可能な状態で取り付けられている。本体１００は、上方に延在した二つの本体部１０１ａ，１０１ｂを有した双頭構造を有している。本体部１０１ａと１０１ｂの間には、可動光学部１１９（図１では取り外されている）が仰角および俯角方向に回動が可能な状態で取り付けられている。可動光学部１１９は、レーザ光の照射部と受光部、光学レンズを備えている。図１の符号１２０は、図６の可動光学部１１９を回動可能な状態で保持するための穴である。

【0016】

本体部１０１ａの上部には、把手支持部１０２が着脱可能な状態で取り付けられている。把手支持部１０２の本体部１０１ａへの固定は、図示されていない締結部材（ネジ）によって行われている。符号１０４は、ターゲットやタブレットと無線通信を行うためのアンテナである。

【0017】

把手支持部１０２には、光通信用の受光部１０３（図２，図６参照）が配置されている。把手支持部１０２の内部には、受光部１０３の周辺回路が内蔵されている。把手支持部１０２の本体部１０１ａへの接触部分には、上記周辺回路に接続される信号ケーブルや電源ケーブルが接続された把手支持部側電極が配置されている。本体部１０１ａには、この把手支持部側電極と接触する本体側電極が配置されており、把手支持部１０２を本体部１０１ａに取り付けると、把手支持部１０２と本体１０１との電気的な接続が行われる構造となっている。

【0018】

本体１０１の上部には、測量装置１００の運搬等に用いられるハンドル１０５が着脱可能状態で取り付けられている。ハンドル１０５は、略円筒形状の握り部１０６と把手支持部１０７が一体化された片持ち構造を有している。把手支持部１０７は、把手支持部１０２と対となる部材である（図２参照）。ハンドル１０５は、ドライバ等の器具を用いずにボタンを用いた簡単な操作で本体１０１への着脱ができるようにされている。図３には、ハンドル１０５を本体１０１から取り外した状態の斜視図が示されている。

【0019】

ハンドル１０５は、握り部１０６の先端１０８の部分が把手支持部１０２の内部に係合し、且つ、把手支持部１０７の底部が本体部１０１ｂ上部の係合部１０９に係合することで、本体１０１に取り付けられ固定される。なお、図１に示す構造から明らかなように、ハンドル１０５を本体１０１に取り付けるには、本体１０１に把手支持部１０２を取り付けた状態とする必要がある。

【0020】

以下、円柱形状（棒形状）の握り部１０６の先端１０８の把手支持部１０２への係合の原理を説明する。図４は、先端１０８の把手支持部１０２への係合の原理を示す概念図である。図４において、図４（Ａ）のＡ−Ａ’の線で切断した断面が図４（Ｂ）に示され、図４（Ｃ）のＢ−Ｂ’の線で切断した断面が図４（Ｄ）に示されている。

【0021】

把手支持部１０２の内部には、Ｙ軸方向にスライド可能な係合部材１１１が配置されている。係合部材１１１は、把手支持部１０２に設けられたボタン１１２を押すとＹ軸正の方向に移動する。係合部材１１１は、バネ等の付勢手段により、Ｙ軸負の方向に付勢されており、ボタン１１２を押さない状態で図４（Ａ）および図４（Ｂ）の状態にあり、ボタン１１２を押した状態で図４（Ｃ）および図４（Ｄ）の状態となる。なお、ボタン１１２を押した状態からボタン１１２を押さない状態にすると、上記の付勢手段の作用により、係合部材１１１がＹ軸負の方向に動き、図４（Ｃ）および図４（Ｄ）の状態から図４（Ａ）および図４（Ｂ）の状態に移行する。

【0022】

まず、ハンドル１０５を把手支持部１０２に取り付ける場合を説明する。この場合、ボタン１１２を押した状態で、先端１０８を把手支持部１０２に押し込む。これにより、図４（Ｃ）および（Ｄ）の状態となる。この状態でボタン１１２を離すと、付勢手段の作用で係合部材１１１がＹ軸負の方向に動き、図４（Ａ）および（Ｂ）の状態となる。この状態では、Ｌ字形状とされた引っ掛かり部１１１ａが先端１０８の溝１１０に引っ掛かり、先端１０８（ハンドル１０５）をＸ軸正方向に動かすことができない。つまり、ハンドル１０５を把手支持部１０２から取り外すことができない。

【0023】

次に、ハンドル１０５を把手支持部１０２から取り外す場合を説明する。ハンドル１０５を把手支持部１０２に取り付けた状態、すなわち図４（Ａ）および（Ｂ）の状態において、ボタン１１２を押すと、係合部材１１１がＹ軸正の方向に動き、図４（Ｃ）および（Ｄ）の状態となり、引っ掛かり部１１１ａの先端１０８の溝１１０への係合状態が解除される。この状態で、先端１０８（ハンドル１０５）をＸ軸正方向に動かす、すなわち、ハンドル１０５を把手支持部１０２から引き抜く。

【0024】

次に、把手支持部１０７の本体部１０１ｂへの係合の原理を説明する。把手支持部１９７は、以下に説明するように係合部１０９（図１参照）を利用して本体部１０１ｂに着脱可能な状態で固定される。図１に示すように、係合部１０９は、縮径された形状のくびれた軸部分１１６と、その上部の拡径された円盤状のフランジ部１１５を有している。

【0025】

図５は、把手支持部１０７の本体部１０１ｂへの係合の原理を説明する概念図である。把手支持部１０７の内部には、上方（Ｚ軸正の方向）から見た形状が凹型の係合部材１１３が配置されている。係合部材１１３は、凹部の内側１１４に本体部１０１ｂの係合部１０９のくびれた軸部分１１６（図１参照）が入り込む構造とされている。係合部材１１３はＹ軸負の方向にバネ等の付勢手段により付勢されている。把手支持部１０７には、スライドボタン１１７が設けられている。係合部材１１３はスライドブタン１１７と連携して動く。具体的には、スライドボタン１１７をＹ軸正の方向にスライドさせると、係合部材１１３がＹ軸正の方向に動く。この状態が図５（Ｂ）に示されている。スライドボタン１１７から手を離すと、付勢手段の作用により係合部材１１３がＹ軸負の方向に動き、図５（Ａ）の状態となる。

【0026】

まず、ハンドル１０５を本体部１０１ｂに取り付ける場合を説明する。この場合、スライドボタン１１７をＹ軸正方向に押した状態で、把手支持部１０７を本体部１０１ｂの上部に接触せる。この際、図５（Ｂ）の位置関係となるように、把手支持部１０７と本体部１０１ｂの位置関係を調整する。次に、スライドボタン１１７から手を離す。すると、付勢手段の作用により、係合部材１１３がＹ軸負の方向の動き、図５（Ｂ）の状態から図５（Ａ）の状態に移行する。図５（Ａ）の状態では、係合部材１１３が係合部１０９上部の円盤形状のフランジ部１１５（図１参照）の外縁と重なり、係合部材１１３が係合部１０９に対してＺ軸正方向（すなわち上方）に動かせない状態となる。こうして、ハンドル１０５が本体部１０１ｂに取り付けられる。

【0027】

実際には、ボタン１１２を押し、同時にスライドボタン１１７をＹ軸正の方向にスライドさせた状態で先端１０８を把手支持部１０２に押し込み、更に把手支持部１０７を本体部１０１ｂの上部に接触させ、その後にボタン１１２とスライドボタン１１７から手を離すことで、図４（Ａ）（Ｂ）および図５（Ａ）の状態、すなわちハンドル１０５が本体１０１に固定された状態を得る。

【0028】

逆に、本体１０１からハンドル１０５を取り外す場合は、ボタン１１２を押し、同時にスライドボタン１１７をＹ軸正の方向にスライドさせた状態で、先端１０８を把手支持部１０２から外し、同時に把手支持部１０７を本体部１０１ｂから離す。以上の操作は、工具を用いずに簡単に行える。

【0029】

以上述べたように、測量装置１００は、棒状の握り部１０６および握り部１０６の一端を支える把手支持部１０７を備えた片持ち構造のハンドル１０５と、上方に延在する本体部１０１ｂおよび本体部１０１ａで構成された双頭構造を有した上部構造を持つ本体１０１とを備え、光通信用の受光部１０３を備え、棒状の握り部１０６が着脱可能な状態で固定された把手支持部１０２が本体部１０１ａの上部に固定され、本体部１０１ｂの上部には、把手支持部１０７が着脱可能な状態で固定されている。

【0030】

ここで、把手支持部１０２は、本体部１０１ａに着脱可能な状態で固定されている。また、把手支持部１０７は、握り部１０６と一体（着脱できない一体化された構造）であり、本体部１０１ｂに係合する係合部材１１３を可動させるスライドボタン１１７を備え、把手支持部１０２は、握り部１０６の先端１０８に係合する係合部材１１１を可動させるボタン１１２を備えている。そして把手支持部１０２と１０７は略同じ高さの位置にあり、棒状の握り部１０６は略水平であり、手で持ち易い構造とされている。

【0031】

（優位性）
ハンドル１０５の取り外しが簡単な操作で可能である。また、受光部１０３をなるべく上部の高い位置に配置することができる。また、ハンドル１０５の取り外し時に受光部１０３は本体１０１の固定されたままであり、取り外す必要がない。

【0032】

（その他）
例えば、低コスト仕様として光通信機能を備えないタイプも考えられる。この場合、把手支持部１０２として光通信機能に係る装備を備えない構造が採用される。

【符号の説明】

【0033】

１００…測量装置、１０１…本体、１０１ａ…本体部、１０１ｂ…本体部、１０２…把手支持部、１０３…受光部、１０４…アンテナ、１０５…ハンドル、１０６…握り部、１０７…把手支持部、１０８…先端、１０９…係合部、１１０…溝、１１１…係合部材、１１２…ボタン、１１３…係合部材、１１４…凹部の内側、１１５…フランジ部、１１６…軸部材、１１７…スライドボタン。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】