KR101349214B1

KR101349214B1 - 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치

Info

Publication number: KR101349214B1
Application number: KR1020130098471A
Authority: KR
Inventors: 장용호
Original assignee: (주)미도지리정보
Priority date: 2013-08-20
Filing date: 2013-08-20
Publication date: 2014-01-15

Abstract

본 발명은 디지탈 레벨기 전용으로 표척으로 사용되는 인바스타프를 지면에 세워 고정설치함에 있어, 고정 장소의 지반이 단단하지 않은 경우에도 견고한 고정상태를 유지하여 안정된 정밀수준측량 작업을 수행할 수 있고, 기울기를 미세 조절하여 수직상태를 정확하게 유지할 수 있으며, 또한 지반에 진동이 발생하는 경우에도 진동이 인바스타프에 전달되는 것을 최소화하여 정밀수준측량시 정확하고 정밀한 데이터를 얻을 수 있는 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치는, 인바스타프를 수직방향으로 세워 장착하기 위한 장착홈이 형성된 중앙몸체와, 중앙몸체가 중앙에 위치하도록 둘러싸는 고정몸체와, 중앙몸체와 고정몸체 사이에 탄력설치된 복수개의 탄성스프링과, 고정몸체의 양쪽에 구비된 제1 및 제2 고정기구와, 제2 고정기구를 통해 지면에 박아 넣기 위한 고정기둥과, 인바스타프의 수직상태를 확인하기 위한 수직지시계과, 인바스타프의 좌우측면을 가압하여 기울기를 조절하는 제1 내지 제4 조절나사와, 중앙몸체에 구비되어 인바스타프의 높낮이를 조절하도록 된 높이조절기구로 이루어진다.

Description

정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치{IN-BAR STAFF HEIGHT CONTROL APPRATUS FOR LEVELING}

본 발명은 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인바스타프의 설치장소가 단단하지 않은 토질인 경우에도 흔들림 없는 안정된 자세로 유지할 수 있음과 동시에, 높낮이 조절이 가능하고 또한 차량의 운행 등에 의해 지반에 미세한 진동이 발생하는 경우에도 이를 흡수하여 정확하고 정밀한 수준 측량을 수행할 수 있으며 인바스타프를 수직방향으로 정확하게 세워 고정할 수 있는 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로, 각종 토목설계나 건축설계 등을 위해서는 측량이 먼저 이루어진다. 측량이란 수평거리와 고저차 및 방향을 측정하여 점들의 상호간 위치를 결정하여 이를 도면이나 수치로 표시하고, 또한 현장에서 측설하는 제반 활동을 지칭한다.

이중에서 수준(level) 측량은 스타프(표척)와 레벨기를 이용하여 두 지점간의 높이 차를 구하는 측량으로 그 정확도는 2급 수준 측량의 경우 5mmS^(1/2) 이내로 규정하고 있을 정도로 세밀한 측량이다.(여기서 S는 편도거리로서 단위는 km이다.)

스타프(staff)는 긴 막대기둥 형상으로 재질에 따라, 알루미늄 스타프, FRP 스타프가 있으며, 레벨기 및 측량 방식에 따라, 지적 측량용 스타프, 레이저용 스타프, 조선소용 스타프, 인바스타프(In-bar staff) 등이 있으며, 인바스타프는 디지털 레벨기에 전용으로 사용되는 스타프이다.

종래의 스타프(staff) 고정장치로는, 등록특허 10-1208592호의 수준 측량용 스타프 하부고정장치(이하, "선행기술"이라 약칭함.)가 알려져 있다.

상기 선행기술은, 스타프의 하단에 고정되는 어댑터와, 상기 어댑터와 결합하여 상기 스타프를 지면에 대해 수직방향으로 세워 고정하기 위한 하부고정장치를 포함하며, 상기 하부고정장치는, 원기둥 형상의 플라스틱 재질로 구성되어 상기 어댑터의 하단부 홈과 결합하는 결합부와, 유선형 형상의 플라스틱 재질로 구성되어 상기 결합부의 일단부에 고정되는 본체부와, 상기 본체부의 바닥면에 고정되는 고정부로 이루어진 것이다.

따라서, 지면에 고정할 수 있는 하부고정장치에 의해 경사진 지형에서 측량 오차를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 하부고정장치의 중량을 가볍게 하여 수준측량 작업 이동시 편리함을 제공하게 된다.

그러나, 상기의 구성과 같은 선행기술은, 하부고정장치가 지면에 놓여지는 것이므로, 스타프의 고정이 견고하지 못하여 수직방향으로 정확하게 세워 설치하는 작업에 어려움이 많고 스타프의 높이조절기능이 없어 지형에 따라 별도의 받침수단을 이용해야 하므로 사용에 불편함이 많았다. 특히 지반이 단단하지 않을 때에는, 강풍이나 지반의 진동 등과 같은 외력에 의해 스타프가 쉽게 흔들리게 된다. 이로 인해 정밀수준측량시 오차가 발생하게 되고 또한 스타프를 수직방향으로 세워 설치한 상태를 지속적으로 유지하기 어려워 수시로 조절해야 하는 번거로움이 있다.

또한, 지반에 미세한 진동이 유발되는 경우, 그대로 스타프에 전달되어 함께 유동되므로 정밀수준측량에 의한 정확하고 정밀한 데이터를 얻기 어려운 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 디지탈 레벨기 전용의 표척으로 사용되는 인바스타프를 지면에 세워 고정설치함에 있어, 높이조절이 가능함과 동시에, 고정 장소의 지반이 단단하지 않은 경우에도 견고한 고정상태를 유지하여 안정된 정밀수준측량 작업을 수행할 수 있고, 기울기를 미세 조절하여 수직상태를 정확하게 유지할 수 있으며, 또한 지반에 진동이 발생하는 경우에도 진동이 인바스타프에 전달되는 것을 최소화하여 정밀수준측량시 정확하고 정밀한 데이터를 얻을 수 있는 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 인바스타프를 지면에 설치하기 위한 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치에 있어서, 상기 인바스타프의 하단을 끼워 수직방향으로 세워 장착하기 위한 장착홈이 형성된 중앙몸체; 상기 중앙몸체가 중앙에 위치하도록 둘러싸는 고정몸체; 상기 중앙몸체와 고정몸체를 수평방향으로 관통하여 전후 좌우방향에서 결합하기 위한 2개의 결합나사 및 너트; 상기 중앙몸체와 고정몸체 사이에 위치한 결합나사 바깥둘레에 끼워져 중앙몸체와 고정몸체 사이에 탄력설치된 복수개의 탄성스프링; 상기 고정몸체의 바닥면에 돌출 형성된 복수개의 원추형상돌기; 상기 고정몸체의 일끝단에 수평축선을 중심으로 회전자유롭게 연결되어 설치되며, 끝이 뾰족하고 ㄱ자 형태로 절곡되어 지면에 꽂을 수 있도록 형성된 3개의 갈고리로 이루어지는 제1 고정기구; 상기 제1 고정기구의 반대쪽 고정몸체 끝단에 수평축선을 중심으로 회전자유롭게 연결되고 속이 빈 연결통체와, 상기 연결통체 내에 삽입되어 조임나사에 의해 고정되는 삽입관과, 상기 삽입관 끝단에 고정된 원통형의 지지관으로 이루어지는 제2 고정기구; 끝이 뾰족하게 형성되고 상기 제2 고정기구의 지지관을 관통시켜 지면에 박아 넣기 위한 고정기둥; 상기 중앙몸체의 장착홈 내측에 상기 인바스타프에 형성된 수직선과 동일한 수직선상에 구비된 회전중심핀을 중심으로 회전자유롭게 설치되고, 상기 회전중심핀을 기준으로 하여 하단에는 무게추가 구비되고 상단에는 상기 인바스타프의 수직선과 일치하는 지시바늘이 구비된 수직지시계; 및 상기 중앙몸체의 좌우측면에 상하로 배치되고 장착홈으로 관통하여 나사결합되며, 상기 인바스타프의 좌우측면을 가압하여 기울기를 조절하는 제1 내지 제4 조절나사를 포함하며, 상기 중앙몸체는, 하단에 래크기어가 수직방향으로 형성된 상부몸체와, 상기 래크기어가 삽입되는 높이조절구멍이 수직방향으로 형성된 하부몸체로 이루어지고, 상기 하부몸체에는 하부몸체에 대하여 상부몸체를 상하방향으로 조절하기 위한 높이조절기구가 구비되며, 상기 높이조절기구는, 하부몸체 내부에 설치되어 상기 래크기어와 이맞물림된 피니언기어와, 상기 하부몸체의 바깥면에 설치되어 상기 피니언기어를 회전시킬 수 있도록 피니언기어와 고정되고 바깥둘레면에 요철이 형성된 높이조절노브와, 상기 하부몸체의 바깥면에 일축을 중심으로 회전하도록 설치되고 상기 일축을 중심으로 한쪽에는 상기 높이조절노브의 요철과 맞물림하는 요철부가 구비되고 다른 한쪽에는 파지봉이 구비된 고정레버와, 상기 고정레버의 요철부가 높이조절노브의 요철에 맞물림하는 방향으로 탄성력을 부여하도록 상기 하부몸체와 고정레버 사이에 탄력설치된 코일스프링으로 이루어진 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치에 특징이 있다.

상기의 특징적 구성에 따른 본 발명의 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치에 의하면, 인바스타프가 설치되는 중앙몸체가 상부몸체와 하부몸체로 분리형성되어 상부몸체가 하부몸체에 대하여 상하방향으로 조절되므로, 필요시 인바스타프의 높이를 조절하여 편리하게 사용할 수 있으며, 또한 인바스타프의 설치장소 바닥 토질이 단단하지 않은 경우에도 인바스타프가 설치된 고정몸체의 제1 및 제2 고정기구에 의해 견고한 고정이 이루어져 흔들림을 최대한 방지함으로써 정밀수준측량을 정밀하게 수행할 수 있고, 중앙몸체에 구비된 수직지시계에 의해 인바스타프의 수직상태를 정확하게 조절하여 유지함으로써 정밀수준측량시 오차를 최소화할 수 있으며, 지면에 고정된 고정몸체와 인바스타프가 설치된 중앙몸체 사이에 구비된 탄성스프링에 의해서는 지반에서 진동이 발생하는 경우, 이를 완충하여 인바스타프에 전달되는 진동을 최소화할 수 있고, 이로써 보다 정확하고 정밀한 정밀수준측량 데이터를 얻을 수 있는 산업상 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도.
도 3은 도 2의 B-B선 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치의 사용상태를 나타낸 단면도.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에서 인바스타프의 기울기 조절상태를 나타낸 주요부 단면도.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명에서 인바스타프의 기울기 조절상태를 나타낸 주요부 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치에서 높이조절기구의 높이조절상태를 나타낸 단면도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치에서 높이조절기구의 높이조절동작을 나타낸 주요부 정면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치는, 인바스타프(S)의 하단을 끼워 수직방향으로 세워 장착하기 위한 장착홈(11)을 상방으로 개방하여 형성한 사각기둥 형상의 중앙몸체(10)를 구비한다. 따라서, 인바스타프(S)의 하단을 장착홈(11)에 끼워 장착하는 것에 의해 인바스타프(S)를 중앙몸체(10)에 수직방향으로 세워 고정할 수 있도록 되어 있다.

중앙몸체(10)는 고정몸체(20)의 중앙에 위치되는 것으로, 고정몸체(20)는 중앙에 상하로 개방된 사각구멍이 형성된 사각판 형상이고, 중앙몸체(10)는 사각구멍 내의 중앙에 위치된다. 이때 중앙몸체(10)의 높이는 고정몸체(20)의 두께보다 높게 형성되어 중앙몸체(10)의 상부가 고정몸체(20)의 상면으로부터 돌출되도록 한다.

중앙몸체(10)와 고정몸체(20)는 2개의 결합나사(31a,31b)와 너트(32a,32b)에 의해 전후, 좌우방향에서 결합 된다. 즉 2개의 결합나사(31a,31b)를 중앙몸체(10)와 고정몸체(20)의 전후 및 좌우방향에서 수평방향으로 관통시키고, 너트(32a,32b)로 각각 체결함으로써 결합되고, 도 2 및 도 3에서와 같이, 중앙몸체(10)와 고정몸체(20)를 관통하는 결합나사(31a,31b)는 상호 간에 간섭하지 않도록 관통높이를 다르게 설정하며, 중앙몸체(10)에 형성되는 관통구멍(12a,12b)은 장방형으로 형성하여 중앙몸체(10)가 고정몸체(20)에 대하여 전후 및 좌우방향으로 유동할 수 있도록 한다.

중앙몸체(10)와 고정몸체(20) 사이에는 복수개의 탄성스프링(33)이 탄력설치된다. 복수개의 탄성스프링(33)은 중앙몸체(10)와 고정몸체(20) 사이에 위치한 결합나사(31a,31b) 바깥둘레에 각각 끼워져 설치되며, 결합나사(31a,31b)와 너트(32a,32b)의 조임력을 조절하여 탄성스프링(33)의 탄성력을 증감시킬 수 있도록 되어 있다. 이와 같이 설치되는 복수개의 탄성스프링(33)은 고정몸체(20)로부터 중앙몸체(10)로 진동이 전달되는 것을 최소화시키는 기능을 수행한다.

상기 고정몸체(20)의 바닥면에는 복수개의 원추형상돌기(21)가 돌출 형성되어 있고, 중앙몸체(10)를 기준으로 고정몸체(20)의 좌우끝단에는 고정몸체(20)를 지면에 고정하기 위한 제1 고정기구(22), 제2 고정기구(23) 및 고정기둥(24)이 구비되어 있다.

제1 고정기구(22)는, 힌지핀(22a)에 의해 수평축선을 중심으로 회전자유롭게 설치되며, 끝이 뾰족하고 ㄱ자 형태로 절곡되어 지면에 꽂을 수 있도록 형성된 3개의 갈고리가 일체로 구비되어 이루어진다.

제2 고정기구(23)는, 연결통체(23a), 삽입관(23b) 및 지지관(23c)으로 이루어진다. 연결통체(23a)는 속이 빈 원통형상으로 형성되고, 고정몸체(20) 끝단에 일단이 힌지핀(23d)에 의해 수평축선을 중심으로 회전자유롭게 연결된다. 삽입관(23b)은 상기 연결통체(23a) 내에 삽입되어 조임나사(23e)에 의해 고정되고, 지지관(23c)은 속이 빈 원통형으로 형성되어 상기 삽입관(23b)의 노출 끝단에 고정되어 있다. 따라서, 연결통체(23a)에 삽입관(23b)을 삽입하는 길이에 따라, 고정몸체(20)와 지지관(23c) 사이의 거리를 조절할 수 있도록 되어 있다.

고정기둥(24)은 도 4에 도시된 바와 같이 끝이 뾰족하게 형성되고 상기 제2 고정기구(23)의 지지관(23c)을 관통시켜 지면에 박아 넣기 위한 것으로, 길이가 다르게 하여 복수개 구비함으로써 필요에 따라 길이를 선택하여 사용할 수 있도록 한다.

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명은, 인바스타프(S)를 수직상태를 정확하게 유지하기 위한 수직지시계(40)와, 인바스타프(S)의 수직상태를 미세하게 조절하기 위한 제1 내지 제4 조절나사(51~54)를 구비한다.

수직지시계(40)는, 상기 중앙몸체(10)의 장착홈(11) 내측에 설치되는 것으로, 장착홈(11)에 장착된 인바스타프(S)의 수직선(S1)과 동일한 수직선상에 설치된 회전중심핀(41)을 중심으로 회전자유롭게 설치된다. 또한 수직지시계(40)는 회전중심핀(41)을 기준으로 하여 하단에는 무게추(42)가 구비되고 상단에는 장착홈(11)에 장착된 인바스타프(S)의 수직선(S1)과 나란하거나 일치하는 지시바늘(43)이 구비된다. 따라서 수직지시계(40)의 지시바늘(43)은 무게추(42)의 중력에 의해 항상 수직방향을 향하고 있고, 인바스타프(S)가 수직방향으로 세워진 경우 인바스타프(S)의 수직선(S1)은 지시바늘(43)과 나란하거나 일치하도록 되어 있다.

제1 내지 제4 조절나사(51~54)는, 도 2에 도시된 것을 기준으로 하여 중앙몸체(10)의 좌우측면에 상하로 배치된다. 예를 들면, 제1 및 제2 조절나사(51,52)는 중앙몸체(10)의 좌측면에 상하로 배치되고, 제3 및 제4 조절나사(53,54)는 중앙몸체(10)의 우측면에 배치된다.

이러한 제1 및 제4 조절나사(51~54)는 중앙몸체(10)의 장착홈(11) 내부로 관통하여 나사결합되며, 그 끝단이 장착홈(11) 내에 장착된 인바스타프(S)의 좌우측면을 선택적으로 가압하는 것에 의해 수직방향에 대한 인바스타프(S)의 기울기를 조절할 수 있도록 되어 있다.

한편, 도 1, 도 7에 도시된 바와 같이, 중앙몸체(10)는, 하단에 래크기어(13)가 수직방향으로 형성된 상부몸체(10A)와, 상기 래크기어(13)가 삽입되는 높이조절구멍(14)이 수직방향으로 형성된 하부몸체(10B)로 분리형성된다. 따라서 상부몸체(10A)를 하부몸체(10B)에 대하여 상하방향으로 조절하는 것에 의해 인바스타프(S)의 높낮이를 조절할 수 있도록 되어 있으며, 하부몸체(10B)에는 상부몸체(10A)를 상하방향으로 조절하기 위한 높이조절기구(60)가 구비되어 있다.

높이조절기구(60)는, 도 7 및 도 8a에 도시된 바와 같이 하부몸체(10B) 내부에 설치되어 상기 래크기어(13)와 이맞물림된 피니언기어(61)가 축(61a)을 중심으로 회전하도록 되어 있다. 피니언기어(61)의 축(61a)에는 높이조절노브(62)가 고정되어 높이조절노브(62)의 회전조작으로 피니언기어(61)을 회전시킬 수 있도록 되어 있고, 높이조절노브(62)는 하부몸체(10B)의 바깥면에 설치되어 외부에서 상기 피니언기어(61)를 회전시킬 수 있도록 되어 있다. 따라서 하부몸체(10B)의 바깥쪽에서 높이조절노브(62)의 회전조작으로 하부몸체(10B) 내부의 피니언기어(61)를 회전시켜 래크기어(13)를 상하방향으로 이동시킬 수 있도록 되어 있다. 이때, 높이조절노브(62)에는 회전손잡이(62b)를 구비하여 회전 작업을 용이하게 한다.

또한 높이조절노브(62)는 고정레버(63)에 의해 선택적으로 고정시킬 수 있도록 된 것으로, 높이조절노브(62)의 바깥둘레면에는 산형의 요철(62a)을 형성하고, 고정레버(63)의 일단에는 상기 요철(62a)에 맞물림되는 대응형상의 요철부(63b)를 형성한다.

고정레버(63)는 하부몸체(10B)의 바깥면에 일축(63a)을 중심으로 회전하도록 설치하고, 일축(63a)을 중심으로 한쪽에는 상기 요철부(63b)를 구비하고, 다른 한쪽에는 사용자가 파지하여 고정레버(63)를 조작할 수 있도록 파지봉(63c)을 구비하며, 하부몸체(10B)와 고정레버(63) 사이에는 상기 고정레버(63)의 요철부(63b)가 높이조절노브(62)의 요철(62a)에 맞물림하는 방향으로 항상 탄성력을 부여하도록 코일스프링(64)을 탄력설치 한다.

따라서, 높이조절노브(62)를 회전조작할 때에는 고정레버(63)의 파지봉(63c)을 도 8b에서와 같이 조작하여 높이조절노브(62)의 요철(62a)로부터 고정레버(63)의 요철부(63b)를 이격시키고, 높이조절노브(62)의 조절 후에는 파지봉(63c)을 놓는 동작에 의해 코일스프링(64)의 탄성력이 작용하여 고정레버(63)의 요철부(63b)가 높이조절노브(62)의 요철(62a)에 맞물림함으로써 높이조절노브(62)를 고정하게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 정밀수준측량용 인바스타프(S) 높낮이 조절장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

인바스타프(S)를 설치하기 위한 바닥의 토질이, 예를 들어 모래땅, 진흙땅 또는 갯벌과 같이 단단하지 않을 경우, 인바스타프(S)의 흔들림을 최대한 방지하고 수직상태를 정확하게 유지하고, 또한 지형에 따라 인바스타프(S)의 높이를 조절하여 정밀수준측량시 정확한 측량 데이터를 얻을 수 있다.

즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 중앙몸체(10)의 장착홈(11)에 인바스타프(S)의 하단을 끼워 장착한 후, 고정몸체(20)를 지면에 놓고 하방으로 누르게 되면, 고정몸체(20)의 원추형상돌기(21)가 땅속으로 삽입되면서 고정몸체(20)의 저면이 지면에 놓여지게 되므로, 토질이 진흙땅이나 갯벌인 경우에도, 고정몸체(20)가 지면에 대하여 미끄러지거나 유동되는 것이 방지되어 인바스타프(S)의 흔들림을 최대한 방지할 수 있다.

이러한 지지상태에서도 고정몸체(20)가 유동할 염려가 있을 때에는, 도 4에 도시된 바와 같이 고정몸체(20)에 구비된 제1 고정기구(22)와 제2 고정기구(23)를 이용하여 고정몸체(20)를 지면에 대하여 더욱 견고하게 고정할 수 있다.

먼저, 제1 고정기구(22)는 고정몸체(20)와 힌지핀(22a)에 의해 회전 자유롭게 연결되고, 3개의 갈고리는 ㄱ자 형상으로 구부러져 끝이 뾰족하게 형성된 것이므로, 힌지핀(22a)을 중심으로 회전시키는 동작에 의해 갈고리의 뾰족한 끝을 지면에 꽂을 수 있게 되고, 이로써 지면이 경사진 경우, 제1 고정기구(22)를 경사의 아래쪽으로 배치하여 고정하게 되면, 고정몸체(20)가 경사의 아래쪽 방향으로 미끄러지는 것을 방지할 수 있다.

또한 제2 고정기구(23)는, 연결통체(23a)가 고정몸체(20)와 힌지핀(23d)에 의해 회전 자유롭게 연결된 것이므로, 연결통체(23a)를 고정몸체(20)에 대하여 바깥쪽으로 회전시키게 되면, 연결통체(23a)에 삽입된 삽입관(23b)의 끝단에 형성된 지지관(23c)이 고정몸체(20)로부터 이격되어 위치되고, 이어서 고정기둥(24)을 지지관(23c)에 관통시켜 뾰족한 끝단을 지면에 대고, 망치 등의 타격도구로 고정기둥(24)을 지면 내에 깊숙이 박아 넣을 수 있다. 이로써 고정몸체(20)가 미끄러지거나 유동하는 것을 더욱 방지할 수 있으며, 특히 토질이 모래땅인 경우에도 고정몸체(20)를 견고하게 고정할 수 있다.

이때, 조임나사(23e)를 풀어 연결통체(23a)에 삽입된 삽입관(23b)의 삽입길이를 조절하게 되면, 고정몸체(20)에 대하여 지지관(23c)의 위치를 조절할 수 있고, 이에 의해서는 고정기둥(24)을 박아 넣기 좋은 위치를 선택할 수 있으며, 또한 고정기둥(24)은 길이를 다르게 하여 복수개 구비하면, 토질의 단단한 정도에 따라 고정기둥(24)의 길이를 선택하여 사용함으로써 고정몸체(20)를 더욱 효과적으로 고정할 수 있다.

이어서, 중앙몸체(10)에 설치된 수직지시계(40)는, 무게추(42)에 의해 지시바늘(43)이 항상 수직방향을 가리키게 된다. 따라서 중앙몸체(10)의 장착홈(11)에 장착된 인바스타프(S)의 수직상태가 정확하지 않은 경우, 수직지시계(40)의 지시바늘(43)과 일치하지 않고 어느 한쪽으로 기울어지게 되며, 이때 중앙몸체(10)의 양측면에 구비된 제1 내지 제4 조절나사(51~54)를 이용하여 인바스타프(S)의 기울기를 조절함으로서 정확한 수직상태로 세워 유지할 수 있다. 이로써 정밀수준측량시 오차 발생을 방지하여 정밀하고 정확한 측량을 실시할 수 있다.

예를 들면, 도 5a에 도시된 바와 같이 인바스타프(S)의 수직선(S1)이 지시바늘(43)을 기준으로 시계반대방향으로 기울어진 경우, 중앙몸체(10)의 좌상측 제1 조절나사(51)와 우하측 제4 조절나사(54)를 조여 인바스타프(S)의 양쪽 측면을 어긋나게 밀게 되면, 도 5b에 도시된 바와 같이 인바스타프(S)의 기울기가 조절되어 수직상태로 세울 수 있게 되고, 이어서 도 5c에 도시된 바와 같이 좌하측 제2 조절나사(52)와 우상측 제3 조절나사(53)를 조여 인바스타프(S)의 양측면에 밀착시키게 되면, 인바스타프(S)의 수직상태를 그대로 유지할 수 있게 된다.

또한, 도 6a에 도시된 바와 같이 인바스타프(S)의 수직선(S1)이 지시바늘(43)을 기준으로 시계방향으로 기울어진 경우, 중앙몸체(10)의 좌하측 제2 조절나사(52)와 우상측 제3 조절나사(53)를 조여 인바스타프(S)의 양쪽 측면을 어긋나게 밀게 되면, 도 6b에 도시된 바와 같이 인바스타프(S)의 기울기가 조절되어 수직상태로 세울 수 있게 되고, 이어서 도 6c에 도시된 바와 같이 좌상측 제1 조절나사(51)와 우하측 제4 조절나사(54)를 조여 인바스타프(S)의 양측면에 밀착시키게 되면, 인바스타프(S)의 수직상태를 그대로 유지할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 상술한 바와 같이 인바스타프(S)의 고정을 견고히 하고, 인바스타프(S)의 수직상태를 정확하게 유지한 상태에서 외부로부터 진동이나 충격이 발생하는 경우 이를 완화시켜 인바스타프(S)가 흔들리는 것을 최소화할 수 있다.

예를 들어 인바스타프(S)를 도로와 인접한 장소에 설치하면 도로를 주행하는 차량에 의해 지반이 흔들려 진동을 유발하게 된다. 이때, 지반에 고정된 고정몸체(20)와 인바스타프(S)가 장착된 중앙몸체(10) 사이에 탄성스프링(33)이 탄력설치된 것이므로, 고정몸체(20)로부터 중앙몸체(10)로 전달되는 진동을 완화시킬 수 있고, 이로써 인바스타프(S)의 흔들림이 최소화되어 정밀수준측량시 정확하고 정밀한 데이터를 얻을 수 있게 된다.

또한, 상기 탄성스프링(33)은 결합나사(31a,31b)와 너트(32a,32b)를 조이고 푸는 것에 의해 탄성력이 변화되므로, 인바스타프(S)의 설치장소에 따라 발생될 수 있는 진동의 크기를 예상하여 적절하게 탄성스프링(33)의 탄성력을 조절하여 편리하게 사용할 수 있다.

그리고, 인바스타프(S)의 설치 높이를 조절하고자 할 때에는, 도 8b에 도시된 바와 같이, 하부몸체(10B)에 구비된 고정레버(63)의 파지봉(63c)을 조작하여 요철부(63b)를 높이조절노브(62)의 요철(62a)로부터 이격시키게 되면, 높이조절노브(62)를 회전시킬 수 있게 되고, 높이조절노브(62)를 회전시키게 되면, 도 7에 도시된 바와 같이 하부몸체(10B) 내부에 구비된 피니언기어(61)가 회전하여 이와 이맞물림된 래크기어(13)가 상하방향으로 이동함으로써 상부몸체(10A)에 설치된 인바스타프(S)의 높낮이를 조절할 수 있게 된다.

인바스타프(S)의 높낮이 조절 후에는 고정레버(63)의 파지봉(63c)을 놓게 되면, 파지봉(63c)의 조작시 신장되어 있던 코일스프링(64)의 탄성복원력에 의해 고정레버(63)의 요철부(63b)가 도 8a에 도시된 바와 같이 원위치 되면서 높이조절노브(62)의 요철(62a)에 맞물림되므로 높이조절노브(62)는 고정된 상태가 되고, 이로써 인바스타프(S)의 높낮이 조절상태를 그대로 유지할 수 있게 된다.

지금까지 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 중앙몸체 10A : 상부몸체
10B : 하부몸체 11 : 장착홈
13 : 래크기어 14 : 높이조절구멍
20 : 고정몸체 21 : 원추형상돌기
22 : 제1 고정기구 23 : 제2 고정기구
24 : 고정기둥 31a,31b : 결합나사
32a,32b : 너트 33 : 탄성스프링
40 : 수직지시계 51~54 : 제1 내지 제4 조절나사
60 : 높이조절기구 61 : 피니언기어
62 : 높이조절노브 63 : 고정레버
64 : 코일스프링 S : 인바스타프
S1 : 수직선

Claims

인바스타프(S)를 지면에 설치하기 위한 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치에 있어서,
상기 인바스타프(S)의 하단을 끼워 수직방향으로 세워 장착하기 위한 장착홈(11)이 형성된 중앙몸체(10);
상기 중앙몸체(10)가 중앙에 위치하도록 둘러싸는 고정몸체(20);
상기 중앙몸체(10)와 고정몸체(20)를 수평방향으로 관통하여 전후 좌우방향에서 결합하기 위한 2개의 결합나사(31a,31b) 및 너트(32a,32b);
상기 중앙몸체(10)와 고정몸체(20) 사이에 위치한 결합나사(31a,31b) 바깥둘레에 끼워져 중앙몸체(10)와 고정몸체(20) 사이에 탄력설치된 복수개의 탄성스프링(33);
상기 고정몸체(20)의 바닥면에 돌출 형성된 복수개의 원추형상돌기(21);
상기 고정몸체(20)의 일끝단에 수평축선을 중심으로 회전자유롭게 연결되어 설치되며, 끝이 뾰족하고 ㄱ자 형태로 절곡되어 지면에 꽂을 수 있도록 형성된 3개의 갈고리로 이루어지는 제1 고정기구(22);
상기 제1 고정기구(22)의 반대쪽 고정몸체(20) 끝단에 수평축선을 중심으로 회전자유롭게 연결되고 속이 빈 연결통체(23a)와, 상기 연결통체(23a) 내에 삽입되어 조임나사(23e)에 의해 고정되는 삽입관(23b)과, 상기 삽입관(23b) 끝단에 고정된 원통형의 지지관(23c)으로 이루어지는 제2 고정기구(23);
끝이 뾰족하게 형성되고 상기 제2 고정기구(23)의 지지관(23c)을 관통시켜 지면에 박아 넣기 위한 고정기둥(24);
상기 중앙몸체(10)의 장착홈(11) 내측에 상기 인바스타프(S)에 형성된 수직선(S1)과 동일한 수직선상에 구비된 회전중심핀(41)을 중심으로 회전자유롭게 설치되고, 상기 회전중심핀(41)을 기준으로 하여 하단에는 무게추(42)가 구비되고 상단에는 상기 인바스타프(S)의 수직선(S1)과 일치하는 지시바늘(43)이 구비된 수직지시계(40); 및
상기 중앙몸체(10)의 좌우측면에 상하로 배치되고 장착홈(11)으로 관통하여 나사결합되며, 상기 인바스타프(S)의 좌우측면을 가압하여 기울기를 조절하는 제1 내지 제4 조절나사(51~54)를 포함하며,
상기 중앙몸체는, 하단에 래크기어(13)가 수직방향으로 형성된 상부몸체(10A)와, 상기 래크기어(13)가 삽입되는 높이조절구멍(14)이 수직방향으로 형성된 하부몸체(10B)로 이루어지고, 상기 하부몸체(10B)에는 하부몸체(10B)에 대하여 상부몸체(10A)를 상하방향으로 조절하기 위한 높이조절기구(60)가 구비되며,
상기 높이조절기구(60)는, 하부몸체(10B) 내부에 설치되어 상기 래크기어(13)와 이맞물림된 피니언기어(61)와, 상기 하부몸체(10B)의 바깥면에 설치되어 상기 피니언기어(61)를 회전시킬 수 있도록 피니언기어(61)와 고정되고 바깥둘레면에 요철(62a)이 형성된 높이조절노브(62)와, 상기 하부몸체(10B)의 바깥면에 일축(63a)을 중심으로 회전하도록 설치되고 상기 일축(63a)을 중심으로 한쪽에는 상기 높이조절노브(62)의 요철(62a)과 맞물림하는 요철부(63b)가 구비되고 다른 한쪽에는 파지봉(63c)이 구비된 고정레버(63)와, 상기 고정레버(63)의 요철부(63b)가 높이조절노브(62)의 요철(62a)에 맞물림하는 방향으로 탄성력을 부여하도록 상기 하부몸체(10B)와 고정레버(63) 사이에 탄력설치된 코일스프링(64)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 정밀수준측량용 인바스타프 높낮이 조절장치.