JPH0435720B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は地震探査用の縦波及び横波すなわちせ
ん断波をともに発生する装置に関する。

地震探査では、圧縮モードに従つて伝播する縦
波（Ｐ波）を地中に発信して下層土中の反射層の
位置を決定する。しかし、ねじりすなわちせん断
モードに従つて伝播する横波すなわちせん断波
（Ｓ波）もまた使用する。同一周波数ではせん断
波の波長は縦波より小さく解析能も良好なので、
せん断波の利用が多い。せん断波のうちのあるも
のは（SH波は）一定の条件下で層序の不連続性
が存在しても変換しなく、得られた記録が単純で
ある特殊性も有する。

地震探査は下層土のより正確な情報を得るため
の縦波及びせん断波を受信して行うが、これを実
施するために２つの震源が必要で、特に上記の２
つの音波のうちの１つを発生する特別な震源が必
要である。

せん断音波を発生する装置は例えばフランス特
許第2276599号に記載されている。この装置は、
地中と接続しうる車輌に担持した目標部材と、該
目標部材を打撃するウエイトと、該目標部材が地
中と接続したとき、該ウエイトを側方向につり上
げ且つ該目標部材の側方垂直壁の方向への該ウエ
イトの落下を方向づける方向変更可能駆動手段と
からなる。

縦波発生装置は例えばフランス特許第2398316
号に記載されている。この装置は、案内チユーブ
の１端に取付けられ、該チユーブが垂直となつた
ときに地面と接続するよう構成された目標部材
と、該チユーブ内を摺動し、該目標部材を打撃す
るウエイトと、該ウエイトを該チユーブの第２端
部である上方位置まで該ウエイトを移動させる手
段と、該位置に該ウエイトを一時間に保持する手
段とからなる。各落下後に該ウエイトを上方位置
まで移動せしめる手段は、例えば、該チユーブを
垂直の作動位置と、該チユーブの第１端部が他端
部より上方へくる第２位置との間で回動せしめ、
且つ剛性支持部材と一体の移動システムからな
る。

別個の２つの震源を使用するのを回避して、同
一位置で地中に縦波又はせん断波を連続的に発生
させる装置は、米国特許第4244437号に記載され
ている。この装置は、目標部材に対してウエイト
を移動せしめる引きあげマストを有し、該目標部
材は、ウエイトが目標部材を垂直に打撃して縦波
を発生するために垂直位置に、更にウエイトが目
標部材の側面を打撃してせん断波を発生するよう
に傾斜位置になるように構成されている。

しかしながら、上記の公知の装置は深刻な欠点
がある。目標部材の方向のウエイトの力はウエイ
トの重量と関連して減少させられる。すなわち、
一方ではcos ａ（ａは垂直方向に対するひき上げ
マストの傾斜角度である）に対応する力成分のた
めであり、他方では引きあげマストの案内手段に
対するウエイトの移動によつて生ずる摩擦のため
である。

更に、目標部材の方向に発揮される力は、その
水平成分のみがせん断波を発生するので部分的に
しか利用できない。ここでこの水平成分はsin ａ
を全成分に掛けることによつて得られる。更に、
cos ａ・sin ａ＝１／２sin2aなので、せん断波に有 効な力はウエイト重力の半分以下である。

本発明は、上記の欠点のない、縦波及びせん断
波を同一位置で地中に連続的に発生する装置を提
供することを目標とする。本発明の装置は、単一
の目標部材を使用する単一の設備に、可変方向の
弾性接続手段によつて別個の縦波発生手段及びせ
ん断波発生手段を組合せて、縦波を発生するのに
用いるウエイトの案内部材を、せん断波を発生す
る側方向の衝撃によつて目標部材のレベルで生ず
る応力から保護することを特徴としる。

本発明の装置は、第１ウエイトに対して、地表
と実質的に直交する方向に該第１ウエイトの落下
を案内する細長の案内手段と、地表と実質的に平
行な回転軸を回動可能な支持アームの１端部に取
付けた少なくとも１つの第２ウエイトと、該第１
ウエイトを該案内部材に沿つて地表の上方につり
上げる駆動手段と、該回転軸のまわりに該支持ア
ームを回動せしめて該第２ウエイトのつり上げる
駆動手段と、該第１又は第２のウエイトの衝撃力
を地中に及ぼす手段とからなる。

本発明の１特徴に従うと、上記した第１又は第
２ウエイトの衝撃力を地中に及ぼす手段は、地中
と接続する表面と少なくとも１つの打撃側面を備
えた単一の目標部材と、目標部材を案内部材に接
続する接続機構（この接続機構は、以下で説明す
るように、ベローと弾性ストラツプで構成され
て、主として特定の方向に対して力を伝達するの
で、以下、方向性を有する接続機構
（directional coupling means）という）とを備
え、更に該支持アームの回転軸は該第１ウエイト
の案内部材に担持されている。

本発明の別の特徴に従うと、指向性接続手段
は、例えば、案内部材と目標部材との間に配置し
た中間要素からなり、この中間要素は並進状に目
標部材に固着し且つ弾性接続手段を介して案内手
段の端部と接続している。該指向性接続手段は更
に第１ウエイト用の衝撃表面を備えている。

本発明の他の特徴及び利点は添付の図面を参照
する以下の実施例の説明によつて明らかとなろ
う。これらの実施例が本発明の技術範囲を何等制
限するものでないことは勿論である。

第１図及び第２図を参照すると、案内部材は、
少なくともその上方部分が金属の第１ウエイト２
をその内部に摺動収容する案内チユーブ１からな
る。目標部材３は指向性接続手段４を介して案内
チユーブ１の第１端部に取付けられている。指向
性接続手段４は第３図を参照して詳細に後述す
る。案内チユーブ１の他端部（第２端部）には、
例えば電磁石からなる第１ウエイトを一時的に保
持する固定手段５が取付けられている。案内チユ
ーブ１の壁を貫通するオリフイス６は、目標部材
３の方に第１ウエイトが落下することによつて押
される空気の排出を保証するために案内チユーブ
１の当該個所と外部とを連通せしめる。オリフイ
ス６と同様のオリフイスを案内チユーブ１の他端
部近辺に設けてもよい。

案内チユーブ１に管状スリーブを嵌合して、軸
８及び９用のハウジングをこれに設ける。軸８に
は第1U字形駆動アーム１０の中央部分を軸支す
る（第２図）。駆動アーム１０の２つの分枝は、
細長の剛性フレーム１３の側方ビーム１２に取付
けた軸１１に枢支されている。軸９には第２駆動
アーム１４の第１頂点部が枢支されている。第２
駆動アーム１４の第２頂点部には軸１５が固く取
付けられ、軸１５でジヤツキ１７のロツド１６の
端部が回動可能に支持されている。ジヤツキ１７
の本体自身も支持部材１９上の軸１８で回動可能
である。支持部材１９は剛性フレーム１３の管状
横材２０の中間部分に取付けられている。横材２
０は側方フランジ２２によつてシヤシ２１に取付
けられている。シヤシ２１は例えば搬送車輌のも
のである。剛性フレーム１３の側方ビーム１２は
それらの他端部でそれぞれ三角形の支持部材２３
に固定され、これらの支持部材２３は側方フラン
ジ２５を介してシヤシ２１に固定された第２管状
横材２４によつて担持されている。第２駆動アー
ム１４の第３の頂点部は第２管状横材２４に支持
される軸２６に枢支されている（第２図）。参照
番号７乃至２６の構成要素は地面上方に第１ウエ
イトをつり上げる駆動手段を構成している。

本発明の装置は支持アーム２８の第１端部に取
付けられた第２ウエイト２７を備えている。支持
アーム２８の他端部には駆動手段２９が取付けら
れている。駆動手段２９は案内チユーブ１の軸を
通る１平面内、好ましくは案内チユーブ１が第１
位置のときは搬送車輌のシヤシ２１の長軸に直交
する１平面内で１又は複数の支持アーム２８を回
転せしめるように構成されている。案内チユーブ
に取付けた駆動手段２９は第８乃至第１０図を参
照して後述する。案内チユーブ１は更に、第２位
置のとき（第１図に示す位置）、剛性フレーム１
３上の支持部材１９上に静置する板３０を備えて
いる。

第３及び第４図を参照して目標部材３を案内チ
ユーブ１に接続する指向性接続手段について説明
する。

指向性接続手段は次の構成要素からなる。すな
わち、 −複数の補強シート３２を介して案内チユーブ１
の端部に固定した第１基板３１、 −第２基板３３と、その下部に取付けた半球部材
３４と、両端部が開口し、その１端部が該半球
部材３４の軸方向開口部４６の外縁部上に支持
され、他端部は第２基板３３内に嵌合し、更に
内側肩部３６を備えた円筒部材３５とからなる
中間接続要素５１、 −中間要素５１を該案内チユーブの底部に接続す
る弾性手段であつて次の； ａ 公知のタイプのベロー３７を備えた空圧ジ
ヤツキであつて、各々はその周縁部で可変壁
を介して堅固に接続された２つの平行なデイ
スクからなり、その内圧は膨張バルブ３８に
よつて調節可能である。これらのジヤツキは
好ましくは４組だけ基板３１と３３との間に
配列、固定されている。

ｂ 基板３１，３３にそれらの周縁部に規則的
に各々が配置されている可撓性ストラツプ３
９、とからなる弾性手段、 −チユーブの端部の前部の第２板３３のハウジン
グ内に配置され、第１ウエイトの落下によつて
打撃されるデイスク４０、と −ナツト４１Ａによつて取付けられ、可撓性材料
の着脱自在のリング４２を介して円筒部材３５
の内側肩部に着座する雄ネジを切られたロツド
４１、 の部材から指向性接続手段はなる。

目標部材３はその中央部分で、中間要素の半球
部分３４を接触支持する円状凹部材４３と、管状
部材３５の下方開口部４６の前方で凹部材４３の
壁内の環状開口部４７内に底部４５が当接する中
空管状部材４４とを備えている。管状部材４４の
底部４５の内径はロツド４１の外径と対応してい
る。ロツド４１の長さは第１管状部材３５の肩部
３６と第２管状部材４４の底部４５との間の距離
よりも長い。ナツト４１Ａをロツド４１の端部に
螺着して、目標部材３を中間要素に固定せしめ
る。半球部分の底部の開口４６の断面はロツド４
１の断面よりも大きく、従つてリング４２が変形
するとロツド４１は案内チユーブの軸方向に対し
ていずれの側にも傾斜可能である。このような構
成によつて、案内チユーブ１の軸が地表面とは正
確に直交していないときに、目標部材３を中間要
素の半球部分３４に対して相対的に回転せしめる
ことができる。本発明に従う以上の如き配置によ
つて探査を行う地面形状に装置を適応させること
が可能である。すなわち、ナツト４１Ａを備え、
雄ネジを切られているロツド４１と変形可能なリ
ング４２が、目標部材を中間要素に微動可能な状
態で固定する。

凸起部材４８（歯状部材又はピン）を目標部材
３の足場部材に取付けて、地面と目標部材との接
続を良好にする。更に、目標部材の２つの向い合
つた垂直壁に打撃板４９，５０を取付けている。

駆動アーム１０及び１４の長さと形状配置は、
ジヤツキ１７のロツドが伸張位置に伸びたとき
（第５図）、案内チユーブ１が第１図に示す位置か
らほぼ垂直の方向に立つように決定されている。

本発明の装置の縦波を発生させる機構の動作は
次の通りである。

まず案内チユーブ１はほぼ垂直位置をとり、第
１ウエイト２は中間要素５１のデイスク４０と接
触している状態である（第５図）。ジヤツキ１７
を付勢してロツド１６をジヤツキ内に収容する。
ロツド１６のバツクモーシヨンは軸１５に沿つて
駆動し、第２管状横材２４によつて支持されてい
る軸２６を中心として第２三角形状の駆動アーム
１４を回転せしめる。軸９は円弧を描きながら地
上から案内チユーブ１をつり上げる。剛性フレー
ム１２に取付けた軸１２の周りを第１駆動アーム
１０が回転すると、案内チユーブ１が序々に傾き
垂直位置をとる。目標部材と中間部材のアセンブ
リは、２つの基板３１及び３３をそれらの全体の
外周にそつて連結するストラツプ３９のアセンブ
リによつて案内チユーブの底に対して定位置に保
持される。２つの駆動アーム１０及び１４の回転
が組合わされる結果、案内チユーブが第６図で示
す位置に回転移動する。搬送車輌のシヤシに対す
る剛性フレーム１３の位置は駆動アーム１０，１
４の形状配置で調節し、ジヤツキ１７のロツドが
後退位置にあり、板３０が管状横材２０に取付け
た支持部材１９上に静置するとき、案内チユーブ
の目標部材側の端部（第１端部）が他端部より上
方になるようにする。このようにして第１ウエイ
ト２は自重で低い方の端部に移動し、次いで付勢
された電磁石と接触する。

装置が第６図に示す状態で、ロツド１６が伸張
するようにジヤツキ１７を作動する。軸１５が移
動すると、駆動アーム１０及び１４が軸１１及び
２６の周りに回転して、案内チユーブ１が第７図
に示す直立位置をとり、目標部材が他面と接触す
る。このとき第１ウエイトは上方端部に保持され
ている。

次いで、電磁石を滅勢し、第１ウエイトは案内
チユーブ１に沿つて落下し、中間要素５１及び目
標部材と関連した板４０を打撃する（第３図及び
第５図参照）。この衝撃は圧縮波すなわち縦波を
生じて、これが地中を伝播する。

第８図では、案内チユーブ１は第１図の平面に
直交する平面内の第１位置で示され、他方、図面
を簡単にするため管状スリーブを保持する油圧ジ
ヤツキ付きの駆動システムと搬送車輌は図示され
ていない。

せん断波発生装置は、それぞれ支持アーム２８
ａ，２８ｂの端部に取付けた第２ウエイト２７
ａ，２８ｂを備えている。駆動手段２９は、案内
チユーブの第２端部と管状スリーブとの間で案内
チユーブの周囲に堅固に取付けたクランプ５２を
含む。クランプ５２のチユーブ１の第２端部の側
の部分は半径方向突起５３，５４を有し、これら
の突起には案内チユーブの軸に対して対称的にジ
ヤツキ５７，５８の本体をそれぞれ回動せしめる
軸５５，５６のハウジングが設けられている。ク
ランプ５２の管状スリーブ７の側には案内チユー
ブ１に対して半径方向に向い合つた曲り耳部５
９，６０がある。それらの耳部の端部には第２ウ
エイト２７ａ，２７ｂの支持アーム２８ａ，２８
ｂを回動せしめるための軸６１，６２のハウジン
グがある。駆動手段２９は更に軸６１，６２のハ
ウジングを備えた２つのつり上げアーム６３，６
４を有し、その各々は第８図の６３ａ，６３ｂで
示すように一体構造の短分枝及び長分枝からな
る。各駆動アーム２９の長分枝（例えば６４ｂ）
はその１端部から一定の距離にジヤツキ５７，５
８の一方のロツド６５，６６を枢支するための手
段を備えている。つり上げアーム６３，６４の
各々の他端部には、例えば電磁石６７，６８から
なる一時的保持手段が取付けられている。支持ア
ーム２８ａ，２８ｂは金属表面６９ａ，６９ｂを
有し、この表面に電磁石６７，６８を当接可能で
ある。この当接状態は、ジヤツキ６５のロツドに
より軸６１，６２を中心につり上げアーム６３，
６４を回転させても保持される。

駆動手段は、第２ウエイト２７ａ，２７ｂが動
く共通平面が目標部材の両サイドの打撃面４９，
５０と直交するように構成される。

ジヤツキ５７及び５８のロツドのストロークを
調整することによつて、支持アーム２８ａ，２８
ｂのいずれの下方位置に対する回転角度を任意の
値にして、ウエイト２７ａ，２７ｂに与えるポテ
ンシヤル値を選択することができる。「上方位置」
とはアーム２８ａ，２８ｂの選択された間隔に対
応する位置の１つを意味する。

せん断波発生装置は次のように動作する。

−所定位置で油圧ジヤツキ１７を作動し（第１図
参照）、案内チユーブ１を垂直位置に直立させ、
目標部材を突起要素４８を介して地面と接続さ
せる。

−２つの支持アームは下方位置（第８図のアーム
２８ａの位置）にある状態で、ロツド６５，６
６の一方が後退するようにそれに関連するジヤ
ツキ５７又は５８を作動し、支持アームを下方
位置（第８図のつり上げアーム６３の位置）に
回転移動せしめ、そこで電磁石６７，６８を支
持アーム２８ａ，２８ｂの金属表面と接触させ
る。

次いで電磁石６７，６８を付勢して支持アー
ム２８ａ，２８ｂを対応するつり上げアーム６
３，６４に固着させる。

次いで関連するジヤツキ５７，５８を作動し
て、ロツド６５，６６を伸張位置に摺動させ
る。ロツドの移動によつてつり上げアーム６
３，６４が回転し、電磁石６７，６８によつて
それに固着された支持アーム２８ａ，２８ｂを
所定の上方位置（例えば第８図で示すアーム２
８ｂの位置）に駆動する。

所定の引金時刻に電磁石６７，６８の給電を
停止する。対応する支持アーム２８ａ又は２８
ｂがもはや保持されなくなり、その軸６１，６
２を中心に自重で回転し、対応する打撃面４
９，５０を打撃する。目標部材３は地面と接続
しているので、衝撃によりせん断波が発生し、
地震探査に用いることができる。アーム２８
ａ，２８ｂのつり上げを同時に行いうるが、ア
ームの一方のつり上げ及び打撃操作中は他方を
下方位置の近くに保持するのが好ましい。

目標部材３を案内チユーブ１に接続する指向性
接続手段は次のように動作する。

第２ウエイト２７ａ，２７ｂの一方がその落下
の末期に打撃板４９，５０の一方を打つと、互い
に平行して固定されている打撃板４９，５０の一
方及び目標部材３と中間エレメント５１のアセン
ブリは強烈な衝撃を受ける。しかしこの衝撃はベ
ロー３７付きの空圧ジヤツキの変形によつて可成
り緩和され、案内チユーブ１は地表と平行に目標
部材に加えられたすべての機械的ストレスから解
除される。

逆に、垂直方向では第１ウエイトは中間要素５
１のデイスク４０を直接に打撃するので接続は直
接的である。従つて、垂直方向の衝撃は何等緩和
せずに地中に加えられる。

ストラツプ３９は、案内チユーブ１がその第２
位置（第１図）に動いたとき目標部材と中間エレ
メントのアセンブリを案内チユーブ１の底部に対
して定位置に保持する役割を果す。

案内チユーブ１に関して対称的に且つ目標部材
の打撃面４９，５０に直交する平面内に配置され
た２つの支持アーム２８ａ，２８ｂを使用するこ
とによつて、これらの支持アームを次々に又は同
時に所定位置につり上げて、同一場所で一連の衝
撃を各回毎に方向を変更させながら地中に素早く
伝播させることができる。

第９及び第１０図はせん断波発生装置の第２の
態様を示すものである。図中では案内チユーブは
第１位置にあり、シヤシ２１に管状スリーブ７を
連続するジヤツキ駆動手段は図示されていない。
この装置は、単一の支持アーム２８の第１端部に
単一のウエイト２７を取付けているのみである。
支持アーム２８の第２端部は２つの分枝７０，７
１からなり（第１０図）、各分枝は軸７２を収容
するハウジングを有する。固定手段（図示せず）
によつて支持アーム２８を軸に取付ける。分枝７
０，７１の間に互いに離間して２つの板７３，７
４を配置する。これらの板７３，７４はスリーブ
７５に定着され、スリーブ７５はこれを案内チユ
ーブの周りを回転させるボールベアリング（図示
せず）上に配置する。

板７３，７４の端部付近に開口７６，７７が貫
通されている。変形可能な材料、例えばポリウレ
タン製のデイスク７８が開口７６，７７内に押し
込まれている。これらのデイスク７８の中心部は
穿孔されて軸７２をそのなかに収容している。板
７３，７４の間で軸７２上にベベルギア７９が取
付けられており、ギア７９はその軸が公知の型式
の電磁クラツチ８１と接続している第２のベベル
ギア８０と噛合している。従つて、例えば、減速
ギアと関連した公知の型式のモータ８２の回転が
第２ギア８０に断続的に伝達する。

スリーブ７５には歯付きクラウン８３が取付け
られ、これは案内チユーブ１に付けたモータ８５
によつて回転駆動させられるピニオン８４と噛合
つている。モータ８５は例えば油圧モータであ
る。

第９及び第１０図の態様は次のように動作す
る。

アーム２８が下方位置の状態で（第９図）、油
圧モータ８２を作動し、電磁クラツチ８１を付勢
して、ベベルギア７９，８０及び軸７２を駆動
し、次いで、これらがその回転運動を支持アーム
２８に伝達する。支持アームが垂直位置から所定
の上方位置（例えば垂直線に対して120゜の位置）
までつり上げられる。

クラツチ８１の給電を止めると、アームは下方
に落下してウエイト２７が目標部材３に取付けた
打撃面４９又は５０を打撃する。その結果、せん
断波を生じ、これが地中を伝播する。

次いで前回とは逆の相の衝撃を与えるには、油
圧モータ８５を作動してピニオン８４を駆動す
る。ピニオン８４の回転は歯付きクラウンとスリ
ーブに伝達され、第９図に示す位置と対称の位置
まで移動させる。

スリーブ７５を定位置に固定すると、アームを
その上方位置まで再度つり上げ、落下させる。

同様に、支持アームの傾斜角度を任意に選択し
てウエイト２７に与えるポテンシヤルを調整でき
る。

搬送車輌の代りに、例えばヘリコプターによつ
て地震地形に沿つて移動できるプラツトホームを
使用しても本発明の範囲内である。

目標部材を案内部材の底部に接続する指向性接
続手段については、空圧ベロー付きのジヤツキは
他の弾性接続手段、特に任意型式の変形可能な囲
障で置換えてもよい。

上述の実施例では、案内部材に沿つて地上につ
り上げる駆動手段は、目標部材が大地と接触して
いる第１位置から該ウエイトが自重によつて案内
部材の第１端部から第２端部へ摺動する第２位置
へと案内部材を回転駆動する手段を含む。しかし
ながら、これらの駆動手段を、その第１位置に保
持されている案内部材に沿つてウエイトを上方に
つり上げる他のシステムで置換えても本発明の技
術範囲に含まれることは勿論である。歯形部品又
はピンからなり、目標部材の大地との接続を改善
する突出要素４８も他の均等手段と置換えでき、
特に下面にウネ状又は波状部材を備え、目標部材
に固定した可撓性材料（例えばポリウレタン）製
の接続部材と置換えてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は搬送車輌に取付けた本発明の装置の全
体図であり、ここで案内部材は第２位置で示さ
れ、第２ウエイトは近接位置にある支持アームに
よつて案内部材の近傍に保持されている状態で示
されている。第２図は、案内部材を支持する管状
スリーブを回転させる油圧ジヤツキを装備した駆
動システムを、油圧ジヤツキが伸張した状態で示
す。第３図は、案内部材の下端部に目標部材を接
続する指向性接続手段を、案内部材の軸方向の一
部断面で示す。この指向性接続手段は、地面に当
接したとき（案内部材の第１位置）、１つ又は複
数の第２ウエイトの目標部材上への落下によつて
生ずる側方向の衝撃が案内部材に伝達するのを防
止する。第４図は、第３図に示す接続手段を介し
て目標部材に接続された案内手段の下方部分の上
方から視た概略図である。第５図は、第１ウエイ
トが目標部材を打撃した後、下方位置にある状態
での案内部材を第１位置で示す概略図である。第
６図は、案内部材がその第２位置に揺りもどさ
れ、第１ウエイトが案内部材の第１端部から第２
端部にその重力で摺動した状態の概略図である。
第７図は、案内部材がその第１位置に直立し、第
１ウエイトが一時保持装置を介して案内部材の第
２位置（上端部）に保持されている状態を示す概
略図である。第８図は、案内部材に対して所定の
角度で回動するように構成された２つの支持アー
ムを備えた本発明せん断波発生装置の第１態様の
概略図である。ただし、案内部材の回転によつて
第１ウエイトをつり上げる駆動手段が省略されて
いる。第９図は、案内部材によつて支持した回転
スリーブと回動するように構成された単一の支持
アームを備えた本発明のせん断波発生装置の第２
の態様の概略図である。ただし、案内部材の回転
によつて第１ウエイトをつり上げる駆動手段が省
略されている。第１０図は、第９図に示す態様の
支持アームの端部の配置を示す詳細図である。 参照番号、１：案内チユーブ、２：第１ウエイ
ト、３：目標部材、４：指向性接続手段、５：電
磁石、２７：第２ウエイト、２８：支持アーム、
２９：駆動手段、３７：空圧ジヤツキ、４９，５
０：打撃面、５１：中間要素。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 地面に向かつて落下する第１ウエイト２と、 この第１ウエイトの落下を地面に対して実質的
   に垂直な方向に案内する細長い案内チユーブ１
   と、 第１ウエイトを案内チユーブの上端部まで持ち
   上げる機構と、 案内チユーブに支持され且つ地面に対して実質
   的に平行な回転軸を中心として回動可能な支持ア
   ーム２８の一端に固定された少なくとも１つの第
   ２ウエイト２７と、 上記支持アームを上記回転軸を中心として回動
   させることによつて上記第２ウエイトを持ち上げ
   るための駆動機構と、 接続機構４を介して上記案内チユーブ１の下端
   部に結合された、上記第１ウエイトおよび第２ウ
   エイトの衝撃力を地中に伝えるための単一の目標
   部材３とを有し、 この目標部材３は上記案内チユーブ１に対して
   直角な地表との接触面と、上記接触面に対して直
   角な第２ウエイトによる衝撃を受ける少なくとも
   一つの第２の衝撃面４９，５０とを有し、 上記接続機構４は、第１ウエイトによる衝撃を
   受ける第１の衝撃面４０を有する中間部材５１
   と、この中間部材５１と案内チユーブ１の下端部
   とを結合する弾性ストラツプ３９と、中間部材５
   １と案内チユーブ１の下端部との間に配置された
   変形自在なベロー３７とによつて構成されてい
   る。 ことを特徴とする同一地点において且つ互いに異
   なる時間において、地表に垂直な方向および地表
   に平行な方向に衝撃力を加えることによつて地中
   に縦波および横波を発生させるための複合装置。 ２ 上記中間要素５１が半球状部材３４を含み、
   目標部材３が上記半球状部材３４と対向した凹部
   ４３とこの凹部４３に対して上記半球状部材３４
   を移動可能な状態で固定する機構４１，４１Ａ，
   ４２とを有している特許請求の範囲第１項に記載
   の装置。 ３ 第２ウエイト２７の支持アーム２８の回転軸
   ６１，６２が案内チユーブに固定されたクランプ
   に取付けられており、上記の第２ウエイトを持ち
   上げるための駆動機構が上記クランプに取付けら
   れた油圧ジヨツキ５７，５８と、この油圧ジヨツ
   キ５７，５８が駆動された時に上記支持アームの
   回転軸６１，６２を中心として回動される吊り上
   げアーム６３，６４と、この吊り上げアーム６
   ３，６４に固定された上記支持アームの一時的な
   保持機構６７，６８とによつて構成されている特
   許請求の範囲第１項または第２項に記載の装置。 ４ 上記保持機構６７，６８が電磁石によつて構
   成されており、上記吊り上げアーム６３，６４の
   回動角度が目標部材３に対する支持アーム２８の
   離間角度に等しい特許請求の範囲第３項に記載の
   装置。 ５ ２つの第２ウエイト２８ａ，２８ｂを有し、
   これらの第２ウエイトは２本の支持アーム２８
   ａ，２８ｂの各第１端部に取付けられており、こ
   れら支持アーム２８ａ，２８ｂの回転軸は案内チ
   ユーブの軸線に対して対称である特許請求の範囲
   第３項に記載の装置。 ６ 第２ウエイト２７の支持アーム２８の回転軸
   ７２が案内チユーブの周りを回転可能なスリーブ
   ７５に支持されており、上記の第２ウエイトを持
   ち上げるための駆動機構が支持アーム２８の回転
   軸を回転駆動する回転駆動機構によつて構成され
   ており、さらに、上記スリーブ７５を案内チユー
   ブ１の周りで回転させる駆動機構を有する特許請
   求の範囲第１項に記載の装置。 ７ 支持アームの回転軸７２と上記スリーブ７５
   に固定された２つの板７３，７４との間には緩衝
   用のデイスク７８が挿入されており、上記回転駆
   動機構がモータ８２と、このモータ８２の運動を
   伝達する電磁クラツチ８１を介して支持アームの
   回転軸７２に伝達する傘歯車７９，８０とによつ
   て構成されており、スリーブ７５を案内チユーブ
   １の周りで回転させる上記駆動機構が、スリーブ
   ７５に固定された歯付きクラウン８３と、この歯
   付きクラウンを回転させるためのピニオン８４を
   駆動するための案内チユーブに固定されたモータ
   ８５とによつて構成されている特許請求の範囲第
   ６項に記載の装置。 ８ 目標部材３の地面との接触面に接触を容易に
   するための突起要素４８が設けられている特許請
   求の範囲第１項から第７項のいずれか１項に記載
   の装置。 ９ 目標部材３の地面との接触面に下側表面に突
   起を有する可撓性材料が設けられている特許請求
   の範囲第１項から第７項のいずれか１項に記載の
   装置。