JP3574505B2

JP3574505B2 - 測量機

Info

Publication number: JP3574505B2
Application number: JP13797295A
Authority: JP
Inventors: 雅実白井; 敦美金子
Original assignee: ペンタックス株式会社
Priority date: 1995-06-05
Filing date: 1995-06-05
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: JPH08327357A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、測量結果に対して気象補償を行うために用いられる気象データを検出する気温センサ又は気圧センサ等の気象センサを組み込んだ測量機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
土地の距離等を測量する測量機として、従来より、光波測距儀のような測距儀が一般に用いられている。この光波測距儀は、測定対象地点に配置した反射プリズムに対して変調光を照射するとともに、この反射プリズムによって反射された変調光が戻ってくるまでにかかる時間差（位相差）を検出し、検出された時間差に基づいて測定対象地点までの距離を測定するものである。また、最近では、所定の測点に対する測定対象地点の方向を測角する電子セオドライトに光波測距儀を組み合わせたトータルステーションが実用化されるに至っている。
【０００３】
このような測量機においては、気温，気圧，水蒸気分圧等の気象条件が測量結果に誤差を与えてしまう場合がある。例えば、光波測距儀においては、空気の屈折率，即ち空気中での光の進行速度が気圧，気温，及び水蒸気分圧等に依って変化してしまうことから、この光波測距儀によって検出された変調光の発受光の時間差，即ち測距値もこれら気象条件如何で変化してしまう。従って、真の測量値（測距値）を得るためには、測量結果からこれら気象変化による影響分を除去しなければならない。このように気象変化による影響分を測量結果から除去する処理は、気象補正と呼ばれている。
【０００４】
この気象補正用の気象条件を測定するために用いられる気象センサ（例えば温度センサ）は、汚れによってその測定精度が落ちてしまう。従って、従来の測量機では、この気象センサをその本体内部の金属部や本体ケーシング表面上における操作者の手が触れにくい部位に設置していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、何れの設置方法においても、発光部，電源部，等の発熱源を内蔵する本体に直接気象センサが設置されるので、気象センサがこの発熱源からの熱の影響を受けてしまって、正確な気象データの検出ができなかった。またこの本体は熱の蓄積容量が大きいので、一旦発熱してしまうとたとえその後に作業を一時休止しても冷めにくいという問題もあった。これが従来における第１の問題点である。
【０００６】
また、本体内部の金属部に気象センサを装着する場合には、温度測定対象の外気を導入したり、測量機内部の気圧を外気圧と同じにするために、本体ケーシングに外気を通気させるための通風孔を穿たねばならなかった。しかし、このようにすると、この通風孔から本体内に侵入してくる埃や水分から精密機械である測量機内部機構を保護する対策が必要となる。これが従来における第２の問題点である。
【０００７】
また、本体ケーシング表面に気象センサ（特に温度センサ）を設置する場合には、その設置部位自体が本来手の入りにくい部位であるので、組み付け作業の手間が掛かる問題がある。また、この場合には、太陽の放射熱に対する対策が必要となるので、本体の回りの複数箇所に気象センサを設置して日陰部分になっている気象センサからの気象データ（最も低温を示すデータ）のみを採用するといった構成が必要となり、測量機の回路構成を複雑にさせてしまうという問題をも生じさせていた。これが従来における第三の問題点である。
【０００８】
本発明の第１の課題は、上述した従来における第１及び第２の問題点に鑑み、本体を密封状態としたままでも測量機の外部雰囲気に晒され、本体から発される熱の影響を受けることなく外部雰囲気の気象データを検出することができる気象センサを組み込んだ測量機を提供することである。
【０００９】
本発明の第２の課題は、更に、上述した従来における第三の問題点に鑑み、組付けが容易な位置に設置された一つの気象センサのみで太陽の放射熱による影響を受けずに気象データを検出することができる気象センサを組み込んだ測量機を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明による測量機の第１の態様は、上記第１の課題を解決するため、測量を行って測量結果を算出する測量機本体と、前記測量結果に対して気象補正演算を施すために用いられる前記測量機本体の外部雰囲気の気象データを検出する気象センサと、その一端が前記測量機本体に支持されているとともにその他端に前記気象センサを保持し、前記気象センサを前記測量機本体に近づけた第１の位置と前記気象センサを前記測量機本体から遠ざけた第２の位置との間で前記他端が変位される可動アームとを備えたことを特徴とする（請求項１に対応）。
【００１１】
本発明による測量機の第２の態様は、上記第２の課題をも解決するため、上述した第１の態様の構成において、前記可動アームの他端には前記測量機の使用状態において下方に開口した凹部が形成されているとともに、この凹部内に前記気象センサが保持されていることを特徴とする（請求項７に対応）。
【００１２】
【実施例】
以下、図面に基づいて、本発明の実施例を説明する。
各実施例の詳細な説明を行う前に、本発明の各構成要件の概念を説明する。
（測量機本体）
測量機本体は、発光ブロックから出射された変調光を測定光として測定対象地点に配置された反射器に投射し、その反射光を受光ブロックによって受光するとともに、変調光の出射時の位相と受光時の位相との位相差に基づいて測定対象地点までの距離を測定する光波測距儀としても良い（請求項２に対応）。また、この測量機本体は、この光波測距儀と電子セオドライトとを組み合わせたトータルステーションとしても良い。
（気象センサ）
気象センサは、測量機本体の外部雰囲気の温度を検出する温度センサであってもよいし（請求項３に対応）、気圧を検出する気圧センサであっても良いし、水蒸気分圧センサであっても良い。
（可動アーム）
可動アームは、測量機の使用状態における上部位置に使用状態における水平方向面内で回転自在に配置された取手であっても良いし（請求項４に対応）、ロッドアンテナのように伸縮自在に形成されたアームであっても良いし、可撓管から構成されたアームであっても良い。また、取手の機能を兼ねていない回転自在のブームであっても良い。
【００１３】
可動アームを取手と兼用する場合には、その一端がこの可動アームを測量機本体の外面に支持する脚を中心に回転可能に支持されているとともに、可動アームの他端に気象センサを保持するように構成されても良い（請求項５に対応）。このようにすれば、使用状態において正確な気象測定ができると同時に、この可動アーム自体を測量の妨げにならない位置に移動できるという効果も得られる。
【００１４】
また、可動アームの他端を着脱自在に保持する第２の脚を備えても良い（請求項６に対応）。このようにすれば、取手を把持して測量機を運搬する際に測量機の重量が可動アームの両端に平均してかかるので、曲げ応力が緩和されて機械強度が向上する。
（凹部）
凹部と可動アームの外面とが多数の通気孔によって連通されていても良い（請求項８に対応）。このように構成すると凹部内の通気性が良くなり、その内部に配置される気象センサの表面温度を外部雰囲気の温度と同じにすることができる。
【００１５】
これら複数の通気孔の全てが、測量機の使用状態において可動アームの外面に向けて水平方向以下の方向を向いているように形成されていても良い（請求項９に対応）。このようにすれば、上方から態様光線が照射された場合でも、通風孔を介して太陽光線が凹部内に入り込む事が防止される。また、測量機の使用状態において水平方向を向いている通気孔が気象センサに直接面していないように構成されても良い（請求項１０に対応）。このようにすれば、太陽光線が側方から照射された場合でも、通風孔を介して凹部内に入り込んだ太陽光線が気象センサに直接照射されることが防止される。
【００１６】
【実施例１】
以下、図面に基づいて本発明の第１実施例を説明する。本実施例は、本発明による測量機をトータルステーションとして適用した例を示すものである。
＜トータルステーションの機械構成＞
図１は、このトータルステーションの外観を示す正面図であり、図２は、図１の左側から見た状態を示すトータルステーションの側面である。これら図１及び図２から明らかなように、測量機本体としてのトータルステーションは、本体部２，基台部３，及び整準ブロック４を、図面上上方から順に積載して構成されている。
【００１７】
本体部２は、略Ｕ字状の形状を有し、そのＵ字状凹部２ａ内に視準望遠鏡部１を保持している。また、本体部２の正面及び裏面には、測量結果や操作指示を表示するための表示器１２，１２，及び各種データや操作コマンドを入力するための操作部１３が設けられている。
【００１８】
視準望遠鏡部１は、測角対象地点に配置されたプリズムＣを視準するための視準望遠鏡１ａを内蔵している。この視準望遠鏡１ａは、図６に示した光波測距のための変調光ｄの送光光学系Ｌ１，及び受光光学系Ｌ２を兼ねている。その他、図６に示されるように、視準望遠鏡部１内には、この変調光ｄを出射する送光ブロック３９，プリズムＣからの変調光の戻り光ｉを受光する受光ブロック５１，送光ブロック３９から出射された内部参照光ｒをリレーして受光ブロック５１に入射させる光学系から構成される内部参照光ブロックＬ３，及び受光ブロック５１に入射される戻り光ｉ及び内部参照光ｒの光量を調整する自動光量調整ブロック５０が、内蔵されている。
【００１９】
この視準望遠鏡部１は、軸６によって本体部２のＵ字状凹部２ａ内に軸支され、図１の紙面の上下方向に沿って立てた面内（図２の面内）で回転可能となっている。視準望遠鏡部１と一体に回転する軸６の端部には円盤状の透明スケール７ａが固着されている。一方、本体部２内には、この透明スケール７ａ上に描かれたパターンを読み取る検出装置７ｂが固設されている。これら透明スケール７ａ及び検出装置７ｂは、インクリメンタル方式の垂直方向エンコーダ７を構成し、視準望遠鏡部１と本体部２との間の相対回転方向を示すパルスを、その相対回転角に対応する個数だけ発生する。なお、図１に示す垂直方向微調整ネジ２ｂは、視準望遠鏡部１の本体部２に対する回転量を微調整するためのネジである。
【００２０】
基台部３は、図２に示すように、軸６の方向に直交する方向を向いた軸９によって本体部２の底面に軸支され、図１及び図２の紙面の左右方向に沿って立てた面内で相対回転可能となっている。基台部３と一体に回転する軸９の端部には円盤状のスケール１０ａが設けられている。一方、本体部２内には、このスケール１０ａ上に描かれたパターンを読み取る検出装置１０ｂが固設されている。これらスケール１０ａ及び検出装置１０ｂは、インクリメンタル方式の水平方向エンコーダ１０を構成し、基台部３と本体部２との間の相対回転方向を示すパルスを、その相対回転角に対応する個数だけ発生する。なお、図１に示す水平方向微調整ネジ２ｃは、本体部２の基台部３に対する回転量を微調整するためのネジである。
【００２１】
以上の機械構成により、視準望遠鏡部１は、基台部３に対してあらゆる方向を向くことができる。そして、この時の視準望遠鏡の方向は、垂直方向エンコーダ７及び水平方向エンコーダ１０によって測定される。
【００２２】
整準ブロック４は、上部板４ａ及び下部板４ｂから構成されて、下部板４ｂからの突出量が微調整可能な３個の整準ネジ８をその周方向における等角度間隔位置に有している。そして、これら整準ネジ８の突出量を微調整することにより、上部板４ａを下部板４ｂに対して任意の向き及び角度に相対傾動させて、軸９を鉛直方向に向けることができる。
【００２３】
なお、基台部３と上部板４ａとの間は、相互に水平方向にシフト可能な求心軸受となっており、軸９を所定の測点上に移動させる求心作業ができるようになっている。図２に示す求心望遠鏡２ｄは、軸９と同軸の対物光軸を有し、上述の求心作業を行うためのガイドとなる。また、上部板４ａに設けられた固定ネジ４ｃは、基台部３と上部板４ａとの間の動きを固定するためのネジである。
【００２４】
本体部２の上部には、そのＵ字状凹部２ａをまたぐように、取手部１１が取り付けられている。この取手部１１の構成を、以下に詳細に述べる。図３は、図１の紙面と平行な面に沿った取手部１１の断面を示す一部断面図である。また、図４は、図３の矢印ＩＶ方向から取手部１１を見た状態を示す一部断面図である。この取手部１１の水平方向に沿って配置された部分は、角柱状の把持部分であり、また、この取手部１１を本体部に接続している部分は、図２及び図４に示すような略台形の側面を有している脚部分である。
【００２５】
この取手部１１は、大きく分けて、３つの構成部品（即ち、回転軸受部１１０，回転アーム部１１２，及び固定部１１１）から構成されている。
第１の脚としての回転軸受部１１０は、図１及び図３における左側の脚部分の全体を構成している。この回転軸受部１１０は、ネジ１１３によって本体部２に固定されている。この回転軸受部１１０内には、その中心軸に沿った円筒状の内面を有する軸受孔１１０ａが形成されている。なお、この軸受孔１１０ａの下端部は、この軸受孔１１０ａよりも大きな内径を有する大内径孔１１０ｂに連通されている。
【００２６】
可動アームとしての回転アーム部１１２は、取手部１１の把持部分全体に該当する水平部分１１２ａ，及び、図１及び図３における右側の脚部分の上半分に該当する垂直部分１１２ｃから構成されている。また、水平部分１１２ａにおける垂直部分１１２ｃ側とは反対側に位置する端部には、回転軸受部１１０の軸受孔１１０ａに挿通される軸部１１２ｂが一体に形成されている。この軸部１１２ｂは、軸受孔１１０ａの全長よりも僅かに長く、その端部に抜け止め用のワッシャ１１２ｈが固定されている。従って、回転アーム部１１２は、回転軸受部１１０に対して、水平面（図１及び図３の左右方向に立てた面）内において回転自在，且つ脱落不能となっている。
【００２７】
一方、垂直部分１１２ｃには、その下端面（固定部１１１に接する面）に開口する中空部１１２ｆが形成されている。この凹部としての中空部１１２ｆ内にはバイメタルからなる温度センサ１１４が装着されている。この気象センサとしての温度センサ１１４は、コード１１６を介して本体部２内の電気処理部２０に接続され、測定して得た気象データとしての気温データをこの電気処理部２０に入力している。なお、このコード１１６は、水平部分１１２ａ及び軸部１１２ｂ内ではそれらの中に埋め込まれているが、回転軸受部１１０内の大内径部１１０ｂ内ではその空間中に架設されている。回転アーム部１１２が回転する時には、この大内径部１１０ｂ内でこのコード１１６が捩れるので、この回転が可能となっている。
【００２８】
この中空部１１２ｆは、また、複数の通気孔１１２ｄによっても外部と連通している。これら通気孔１１２ｄのうち、温度センサ１１４よりも下方に形成されているものは水平方向に向けて形成され、温度センサ１１４の側部に形成されているものは、内側から外側に向かって下方に傾くように形成されている。また、温度センサ１１４のよりも上方には、通気孔１１２ｄは形成されていない。従って、太陽光線による熱放射を温度センサ１１４に直接照射することなく外気を中空部１１２ｆ内に導入して、この中空部１１２ｆ内にこもった熱を排出するとともに温度センサ１１４を外気に晒すことができる。
【００２９】
また、図４に示すように、垂直部分１１２ｃの下端面からは、鈎状のフック１１２ｇが突出形成している。このフック１１２ｇの背面（図４の右側の面）は、取手部１１の裏面の一部をなしている。また、このフック１１２ｇには、図４に示すように、図３の紙面に直交する方向にその軸を向けた雌ネジ孔１１２ｅが形成されている。
【００３０】
第２の脚としての固定部１１１は、図１及び図３における右側の脚部分の下半分を構成し、回転アーム部１１２の垂直部分１１２ｃを図１及び図３に示す把持可能位置（第１の位置）に固定する働きを行う。この固定部１１１は、ネジ１１３によって本体部２に固定されている。図４に示すように、この固定部１１１の上端には、回転アーム部１１２のフック１１２ｇにはまり合う形状の鈎部１１１ａが形成されている。この鈎部１１１ａには、図４に示す回転アーム部１１２のフック１１２ｇに係合した状態においてこのフック１１２ｇに形成された雌ネジ孔１１２ｅと同軸に連通する貫通孔１１１ｂが、形成されている。なお、この貫通孔１１１ｂの内面は、雌ネジ孔１１２ｅの内径よりも若干小径であり、平滑面となっている。
【００３１】
この貫通孔１１１ｂには、シャフト１１６が回転自在に挿通している。このシャフト１１６の雌ネジ孔１１２ｅ側端部には、この雌ネジ孔１１２ｅに螺合する雄ネジ部１１６ａが形成され、その反対側端には、摘み部１１５が一体に固着されている。従って、シャフト１１６は、貫通孔１１１ｂから脱落不能となっている。その雄ねじ部１１６ａが雌ネジ部１１２ｅに螺合すると、回転アーム部１１２のフック１１２ｇが、固定部１１１の鈎部１１１ａに係合した状態で固定される。
＜トータルステーションの内部回路＞
次に、電気処理回路２０を含むトータルステーション内部回路の構成を、図６のブロック図を用いて説明する。図６において、基準発振器３７は、測距の基準となる基準周波数信号ｆ_１を発生する水晶発振器である。この基準周波数信号ｆ_１は、各周波数信号発生器３８及び計数回路部５４に入力される。
【００３２】
各周波数信号発生器３８は、基準周波信号ｆ_１を分周して、トータルステーション内部で使用される各周波数信号を発生する。即ち、各周波数信号発生器３８は、測距光を強度変調するために送光ブロック３９に入力される変調信号ｆ_２，局部発振器４０に入力される基準信号ｆ_３，ゲート回路部５３における位相差測定の際に用いられる比較基準信号ｆ_４を、発生する。なお、これら周波数信号ｆ_２〜ｆ_４は、その初期位相が同期するように生成される。また、比較基準信号ｆ_４は、変調信号ｆ_２を更に分周して生成される。
【００３３】
送光ブロック３９は、変調信号ｆ２によって強度変調された光を出射する発光ダイオード（発光素子）である。この送光ブロック３９は、送光光学系Ｌ１への送光光ｄと内部参照光ブロックＬ３への内部参照光ｒとを、交互に出射する。
【００３４】
受光ブロック５１は、自動光量調整ブロック５０にて自動調整された戻り光ｉ及び内部参照光ｒを受光するフォトダイオード（受光素子）である。受光ブロック５１は、戻り光ｉを戻り変調信号ｆ_５に変換し、内部参照光ｒを参照変調信号ｆ_６に変換し、これらを混合器５２に入力する。
【００３５】
局部発振器４９は、変調信号ｆ_２の周波数から僅かに異なる周波数の信号ｆ_７を発生し、これを混合器５２に入力する。
混合器５２は、戻り変調信号ｆ_５及び参照変調信号ｆ_６に信号ｆ_７をミキシングして、このミキシングの結果得られた各周波数の信号から周波数（ｆ_７−ｆ_２）の信号ｆ_５’，ｆ_６’のみをローパスフィルタによって取り出す回路である。この混合器５２によって数ｋＨｚ程度にビートダウンされた戻り変調信号ｆ_５’及び参照変調信号ｆ_６’は、ゲート回路部５３に入力される。
【００３６】
ゲート回路部５３は、各周波数信号発生器３８から出力される比較基準信号ｆ_４と混合器５２からの戻り変調信号ｆ_５’とから、その位相差に応じた信号（その位相差に応じた時間だけＨとなるデジタル信号）ｆ_５”を生成する。同様に、各周波数信号発生器３８から出力される比較基準信号ｆ_４と混合器５２からの参照変調信号ｆ_６’とから、その位相差に応じた信号（その位相差に応じた時間だけＨとなるデジタル信号）ｆ_６”を生成する。なお、比較基準信号ｆ_４は、予め、混合器５２のビートダウンにより生じる信号ｆ_５’，ｆ_６’と同じ周波数信号として生成されている。
【００３７】
計数回路部５４は、ゲート回路部５３から出力される信号ｆ_５”，ｆ_６”の長さを、基準発振器３７からの基準周波数信号ｆ_１をカウントパルスとして用いて計数する。即ち、これら信号ｆ_５”，ｆ_６”がＨである間に受信した基準周波数信号ｆ_１の波の数を計数する。この計数値は、戻り変調信号ｆ_５又は参照変調信号ｆ_６の位相差に相当する値である。これら計数値は、制御演算部５５に入力される。
【００３８】
制御演算部５５は、ゲート回路部５３，計数回路部５４，自動光量調整ブロック５０，及びその他の回路の全体的な制御を行う。制御演算部５５は、その制御の結果として計数回路部５４から入力された計数値に基づいて、トータルステーションの機械中心（送光ブロック３９及び受光ブロック５１に対する視準望遠鏡１ａの光軸上における光学的等価位置）から反射プリズムＣまでの見かけの距離Ｄ_ｓを算出する。この際、制御演算部５５は、戻り変調信号ｆ_５に対する計数値から参照変調信号ｆ_６に対する計数値を減算し、変調信号ｆ_２の初期位相誤差分を補正する。更に、制御演算部５５は、温度センサ１１４から入力された気温データに基づいて、算出した見かけの距離Ｄ_ｓを下記の気象補正演算式（１）によって補正し、トータルステーションの機械中心からコーナーキューブＣまでの真の距離Ｄを算出する。
【００３９】
Ｄ＝Ｄ_ｓ｛１＋［２７９．７５２０７−（１０６．０６６３１・Ｐ）／（２７３．１４９４１＋ｔ）］×１０^−６｝ …（１）
但し、Ｐは気圧（ｍｍＨｇ）であり、ｔは気温（°Ｃ）である。また、光の波長は０．８１５（μｍ）とする。
【００４０】
制御演算部５５は、また、水平方向エンコーダ１０からのパルス及び垂直方向エンコーダ７から入力されるパルスをカウントすることにより、トータルステーションの機械中心（軸６と軸９との交点に一致）を基準とした測定対象の測角値を計算する。
【００４１】
制御演算部５５は、このようにして算出した距離値Ｄ及び測角値を、各表示器１２上に表示する。
＜実施例の作用＞
本実施例のトータルステーションを用いて測量を行う場合の作業は、以下に示す通りになる。即ち、測量を行う前に、所定の測点上に立てられた図示せぬ三脚上にトータルステーションを配置し、整準ブロック４の各整準ネジ８を調整して、基台部３を水平にする（軸９を鉛直方向に向ける）。また、固定ネジ４ｃを緩め、視準望遠鏡２ｄを覗きながら基台部３を水平方向にシフトさせて、トータルステーションの機械中心（軸９の延長線）を測点上に正確に配置する。このような求心作業を行った後、固定ネジ４ｃを締め、基台部３を整準ブロック４に対して固定する。この時点では、温度センサ１１４は、視準望遠鏡部１及び本体部２に最も近づけた位置（第１の位置）に位置している。
【００４２】
次に、摘み１１５を回転させることによってシャフト１１６先端の雄ねじ部１１６ａを、回転アーム１１２の雌ネジ孔１１２ｅから外す。これにより、回転アーム部１１２全体が回転軸受部１１０の回りに回転可能となる。そこで、図５に示すように、回転アーム部１１２を１８０度回転させて、温度センサ１１４を視準望遠鏡部１及び本体部２から最も離れた位置（第２の位置）に変位させる。
【００４３】
以上の後に、図示せぬ電源を投入して、トータルステーションの内部回路を起動する。すると、トータルステーションの外部雰囲気の気象データとしての外気温が温度センサ１１４によって検出されて、電気処理回路２０内の制御演算部５５に入力される。この時、温度センサ１１４は、高熱を発生する視準望遠鏡部１及び本体部２から離れているので、これらによる熱対流及び熱放射の影響を受けることがない。また、温度センサ１１４は、比較的細長い形状の回転軸受部１１０及び回転アーム部１１２を介して本体部２に接続されているので、本体部２で発生した熱の熱伝導による影響を受けることがない。また、温度センサ１１４は、回転アーム部１１２の垂直部１１２ｃの下端面に開口した中空部１１２ｆ内に配置されているので、操作者の指等に触れて汚されることがないとともに、太陽光線による熱放射を直接受けることもない。従って、温度センサ１１４を複数個設置する必要がない。また、この中空部１１２ｆ内は多数の通気孔１１２ｄによって外部と連通しているので、外気が温度センサ１１４表面に導入される。従って、この温度センサ１１４の表面を外気温と同じ温度にすることができる。但し、通気孔１１２ｄのうち水平方向を向いているものは温度センサ１１４に面しておらず、また、温度センサ１１４に面している通気孔１１２ｄは外部に向かって下方に傾いている。従って、太陽光線がこれら通気孔１１２ｄを介して直接温度センサ１１４に照射されることも防止される。また、温度センサ１１４は、本体部２の外部に設置されているため、この本体部２を密封構造とすることができる。従って、埃や水分がこの本体部２内に侵入することが防止できる。
【００４４】
この後、視準望遠鏡１ａによって測定対象地点に配置された反射プリズムＣを視準して、送光ブロック３９から変調光を出射して光波測距を行えば、この温度センサ１１４によって検出された外気温の温度データに従って補正された距離値が制御演算部５５によって算出される。なお、この光波測距を行っている間、常に、その時点での外気温の温度データが温度センサ１１４から入力されてくるので、制御演算部５５は真の距離値を算出し続けることができる。また、その測定対象地点の方向は、水平方向エンコーダ１０及び垂直方向エンコーダ７によって発生されたパルスが制御演算部５５によってカウントされることにより、水平角及び垂直角に分けて算出される。算出されたこれら距離値，水平角，及び垂直角は、両表示器１２上に表示される。
【００４５】
なお、視準望遠鏡１ａによって測定対象地点を視準するために視準望遠鏡部１を本体部２のＵ字状凹部２ａ内で回転させる場合、回転アーム部１１２が視準望遠鏡１ａの視野から外れているので、回転アーム部１１２を含む取手部１１全体が視準望遠鏡１ａによる視準の邪魔になることがない。
【００４６】
同じ測点を基準とした測距が終了して、次の測点にトータルステーションを移動させる場合，及び、トータルステーションを片づける場合には、回転アーム部１１２を逆方向に１８０度回転させて、回転アーム部１１２の垂直部１１２ｃに形成されたフック部１１２ｇを固定部１１１の鈎部１１１ａに係合させる。この時、摘み１１５を上述したのと逆方向に回転させて、シャフト１１６の先端に形成された雄ネジ部１１６ａをフック部１１２ｇの雌ネジ部１１２ｅに螺合させ、回転アーム部１１２を固定部１１１に対して固定する。
【００４７】
このように固定した状態で、取手部１１の把持部分を把持してトータルステーションを図示せぬ三脚から取り外す。この際、トータルステーションの重量は、回転アーム部１１２のワッシャ１１２ｈとフック部１１２ｇにかかるが、これらを含め取手部１１全体（温度センサ１１４及びコード１１６の被覆を除く）は金属部品で構成されているので、これらが破損することはない。
【００４８】
上記実施例では、気象センサとして温度センサ１１４を設置したが、気圧センサや水蒸気圧センサを設置しても良い。これらについても、トータルステーション本体部２内に内蔵された場合にはケーシング内外を連通させる通気孔を形成しなければならないので、回転アーム部１１２に設けることにより、本体部２を密封構造にして本体部２内に埃や水分が侵入しないように構成できるという利点がある。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明の第１の態様による測量機では、本体を密封状態としたままでも気象センサを測量機の外部の雰囲気に晒すことができ、また、この気象センサを本体から離すことができるので、本体から発される熱の影響を受けることなく外部雰囲気の気象データを検出することができる。
【００５０】
また、本発明の第２の態様による測量機は、更に、組付けが容易な位置に設置された一つの気象センサのみで太陽の放射熱による影響を受けずに気象データを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例によるトータルステーションの正面図
【図２】図１のトータルステーションの側面図
【図３】図１のトータルステーションの取手部の一部断面図
【図４】図３の矢印ＩＶ方向から見た取手部の一部断面図
【図５】図３の回転アーム部を１８０度回転させた状態を示す一部断面図
【図６】トータルステーションの内部回路を示すブロック図
【符号の説明】
１視準望遠鏡部
２本体部
１１取手部
２０電気処理部
１１０回転軸受部
１１２回転アーム部
１１２ｄ通気孔
１１２ｆ中空部

Claims

測量を行って測量結果を算出する測量機本体と、
前記測量結果に対して気象補正演算を施すために用いられる前記測量機本体の外部雰囲気の気象データを検出する気象センサと、
その一端が前記測量機本体に支持されているとともにその他端に前記気象センサを保持し、前記気象センサを前記測量機本体に近づけた第１の位置と前記気象センサを前記測量機本体から遠ざけた第２の位置との間で前記他端が変位される可動アームと
を備えたことを特徴とする測量機
前記測量機本体は、発光素子から出射された変調光を測定光として測定対象地点に配置された反射器に投射し、その反射光を受光素子によって受光するとともに、前記変調光の出射時の位相と受光時の位相との位相差に基づいて前記測定対象地点までの距離を測定する光波測距儀であることを特徴とする請求項１記載の測量機。
前記気象センサは、前記測量機本体の外部雰囲気の温度を検出する温度センサであることを特徴とする請求項１又は２記載の測量機。
前記可動アームは、前記測量機の使用状態における前記測量機本体の上部位置に、前記使用状態における水平方向面内で回転自在に配置された取手であることを特徴とする請求項１又は２記載の測量機。
前記測量機本体に設けられた第１の脚を備えるとともに、
前記可動アームは、その一端が回転自在に前記第１の脚に支持され、その他端で前記気象センサを保持している
ことを特徴とする請求項４記載の測量機。
前記可動アームの他端を着脱自在に保持する第２の脚を備えていることを特徴とする請求項５記載の測量機。
前記可動アームの他端には前記測量機の使用状態において下方に開口した凹部が形成されているとともに、この凹部内に前記気象センサが保持されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の測量機。
前記凹部と前記可動アームの外面とが多数の通気孔によって連通されていることを特徴とする請求項７記載の測量機。
前記測量機の使用状態において全ての前記複数の通気孔は前記凹部内から前記可動アームの外面に向けて水平方向以下の方向を向いていることを特徴とする請求孔８記載の測量機。
前記測量機の使用状態において水平方向を向いている前記通気孔は前記気象センサに直接面していないことを特徴とする請求項９記載の測量機。