JPH0629209Y2 - 自動貫入試験機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は自動貫入試験機に関し、詳しくは、住宅建築工
事等の際に、基礎地盤の地耐力を簡易に調査する自動貫
入試験機に係る。

〔従来技術〕

この種、貫入試験機としては、例えば、特開昭５９−９
８９２０号公報に記載されたものがある。すなわち、こ
のものは第１０図及び第１１図に示すようなものであ
る。上下方向に起立させたガイドロッド４１に案内され
てハンマー４２が自由落下するようになっており、この
ハンマー４２に打撃されて貫入ロッド４３及びコーン４
４が地中に貫入する。貫入ロッド４３の貫入度はケース
４５内に収納された記録装置４６により記録される。そ
して、自由落下して貫入ロッド４３を打撃しおえた上記
ハンマー４２はワイヤ４７に結合されており、このワイ
ヤ４７が上昇することにより上昇するようになってい
る。このワイヤ４７は駆動モータ４８に連動連結されて
駆動されるようになっており、ケース４５内に収納され
た巻取解除機構４９により一定間隔をおいて巻取りが解
除され、ハンマー４２を自由落下させるようになってい
る。巻取解除機構４９は駆動モータ４８に駆動されるカ
ム５０と、ワイヤ４７の巻取軸５１に形成されたカム５
２とが一定間隔で係合及び係合解除を行うことにより構
成されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このように従来、ワイヤ４７は一定間隔でハンマー４２
を上昇させるとともに、巻取解除により自由落下させる
ようになっており、ワイヤ４７を巻取るために駆動モー
タ４８が必要な他に、ワイヤ４７を巻戻すために巻取解
除機構４９が必要となる。このため、機構が複雑になる
ばかりでなく故障が起こり易く、その上消耗部品の維持
費等がかかるという問題点があった。

本考案は上記実情に鑑み、その問題点を一掃すべく創案
されたものであって、巻取解除機構を不要にして機構の
簡略化、故障の減少、維持費等の削減を図ることができ
る自動貫入試験機を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記目的を達成するために、地中に貫入する貫
入部と、自由落下して貫入部を打撃する打込装置と、打
込装置に設けられ係脱自在な係合部と、貫入部の貫入度
を記録する記録装置と、上下方向に回動自在に懸架され
る無端帯と、無端帯を駆動する駆動装置と、無端帯に適
宜間隔を存して設けられ上記打込装置に設けられた係合
部に係止して打込装置を上昇させる上昇装置と、係合部
の上昇装置に対する係止を上昇位置で解除する解除装置
とから構成された。

〔作用〕

本考案の構成によれば、貫入部は打込装置の自由落下に
より打撃されて地中に打込まれ、貫入度は記録装置によ
り記録されるが、打込みが終わると打込装置は、駆動装
置により駆動されて回動している無端帯に設けられた上
昇装置が適宜間隔で係止して上昇させるとともに、適宜
位置まで上昇すると解除装置により上昇装置は打込装置
に対する係止が解除されて、打込装置は再び自由落下す
ることとなり、以後ハンマーの上下昇降が繰り返されて
地盤の地耐力が測定される。

〔実施例〕

本考案の構成を図面に示された一実施例に基づいて説明
する。

第１図は全体正面図、第２図は全体平面図、第３図は要
部の平面図、第４図は第１図IV−IV線断面図、第５図は
要部の斜視図、第６図はノッキングヘッド取合のコネク
タとの斜視図、第７図は上昇具が係合部を係合した状態
の側面図である。

地中に貫入する貫入ロッド１は、上下方向に立設され、
その両端位置の螺合により適宜長さに継ぎ足せるように
なっており、貫入度合により順次継足し可能となってい
る。貫入ロッド１の先端部には螺合により貫入コーン２
が装着されており、この貫入コーン２から地中に貫入す
るようになっている。一方、貫入ロッド１の基端部に
は、第５図及び第６図に示すように、基端部に螺合され
たコネクタ１ａを介して、後述するハンマー６により打
撃されるノッキングヘッド３が設けられている。ノッキ
ングヘッド３の側方に突出した部位は貫入ロッド１に対
向して設けられたガイドポール４に上下過降自在に挿通
されて振れ止めされている。３ａはノッキングヘッド３
の上部に取付けた安全用のゴムである。

上記貫入ロッド１は打込装置５により上方から打撃され
て地中に貫入するが、この打込装置５はハンマー６、ハ
ンマー６を上下昇降自在に挿通させるガイドロッド７及
び後述する上昇具２４に係合して上昇する係合部８とか
ら構成されている。係合部８は第３図及び第５図に示す
ように、ガイドロッド７を挟んで基端側をハンマー６に
枢支した１対の腕部８ａ、８ｂ、この腕部８ａ、８ｂの
突出端間を内側に向けて付勢するばね８ｃから構成され
ており、腕部８ａ、８ｂの突出端の位置で後述する上昇
具２４に係合してハンマー６とともに上昇するようにな
っている。また、腕部８ａ、８ｂの突出端側は下方に向
けて拡開状のテーパ部９が形成されており、このテーパ
部９に上記係合部８が係合するようになっている。係合
部８は上昇した際、ガイドロッド７の上部に取付けられ
た係合解除部１０に当接するようになっている。そし
て、係合解除部１０の下面側は下方に向けて縮小状のテ
ーパ部１１に形成されており、このテーパ部１１が上記
係合部８の両腕８ａ、８ｂ間に喰い込んでばね８ｃの付
勢力に抗して腕部８ａ、８ｂを外側に拡開されるように
なっている。さらに、ガイドロッド７の上部には支持ロ
ッド１２が螺合されて継ぎ足されている。

また、貫入ロッド１の先端側にはホイル１３が当接して
おり、このホイル１３が貫入ロッド１の貫入につれて回
転し、このホイル１３に連結された自在継手１４を介し
て貫入ロッド１の貫入度が自動記録装置１５により記録
されるようになっている。

一方、上記貫入ロッド１及びガイドロッド７に対向して
無端帯のチェーン１６が上下回動自在に懸架されてい
る。すなわち、貫入ロッド１及びガイドロッド７に対向
して基台１７上には支柱１８が立設されており、この支
柱１８の上部は上記支持ロッド１２に支持されている。
そして、支柱１８の上下両端部に回動自在に設けられた
スプロケット１９、２０間にチェーン１６が懸架されて
いる。チェーン１６は下端側のスプロケット２０に回転
軸に連結した駆動モータ２１により駆動されるようにな
っている。駆動モータ２１の始動及び停止は図示しない
遠隔装置等適宜手段により行われる。なお、支柱１８は
ヒンジ２２を介して中折自在に形成されており、運搬の
際には折曲することにより持ち運びやすくなっている。
また、２３は自動記録装置と連動したリミットスイッチ
用のガイドポールである。

上記チェーン１６には等間隔を存して３個の上昇具２４
が両側方に突出して設けられている。この上昇具２４は
第３図及び第７図にしめすように、上記ハンマー６の係
合部８に係合してハンマー６を上昇させるものであり、
係合解除部１０までハンマー６を上昇させると、腕部８
ａ、８ｂのテーパ部９が係合解除部１０のテーパ部１１
に当接してばね８ｃの付勢力に抗して腕部８ａ、８ｂが
拡開されることにより、係合が解除されるようになって
いる。

なお、上記ハンマー６の自重は約６kg、ノッキングヘッ
ド３と係合解除部１０との間隔、すなわち、ハンマー６
の落下高は約５０cm、ハンマー６の打撃回数は３０回／
分にそれぞれ設定されている。

次に、上記構成からなる本考案の作用を説明する。

いま、建築物を建築するにあたって、基礎地盤の地耐力
を調査するために貫入ロッド１の貫入度を測定するが、
ハンマー６がノッキングヘッド３に当接している状態か
ら打ち込みを始めるとする。まず、遠隔装置等により駆
動モータ２１を駆動させると、チェーン１６が上下方向
に回動し、このチェーン１６の回動に伴い上昇具２４も
一体的に回動する。そして、上昇具２４がハンマー６の
位置までくると、係合部８のテーパ部９に係合し、ハン
マー６をガイドロッド７に沿ってノッキングヘッド３の
上方５０cmの係合解除部１０の位置まで上昇させるが、
この係合解除部１０の位置で腕部８ａ、８ｂ間に係合解
除部１０のテーパ部１１が喰い込む。この喰い込みによ
りばね８ｃの付勢力に抗して腕部８ａ、８ｂの突出端が
水平方向に拡開し、テーパ部９に誘導されて上昇具２４
との係合が解除され、ハンマー６はガイドロッド７に沿
って自由落下し、ノッキングヘッド３を打撃して貫入ロ
ッド１を貫入コーン２とともに地中に貫入させる。そし
て、貫入ロッド１の貫入によりホイル１３が回動し、さ
らにホイル１３に取付けられた自在継手１４を介して自
動記録装置１５に貫入度が伝達されて記録される。一
方、係合部８の係合を解除した上昇具２４はそのままチ
ェーン１６の回動とともに回動し、次の上昇具２４が落
下してノッキングヘッド３に当接しているハンマー６の
位置までくると、再び係合部８に係合してハンマー６を
上昇させ、これが繰り返されて基礎地盤の地耐力が測定
されることとなる。なお、貫入ロッド１は貫入につれて
地表高が短くなるので、地表より一定の高さで継足しな
がら貫入を行う。

このように、チェーン１６を一方向にのみ回動させるこ
とにより、チェーン１６に設けた上昇具２４がハンマー
６を一定間隔で上昇させるとともに上昇を停止させて自
由落下させることができるので、チェーン１６の巻取
り、巻戻しを行う必要がない。このため、従来のような
巻取解除機構を設ける必要がなくなり、これにより装置
が簡略化するとともに、故障を減少させることができ、
その上消耗部品等の維持費を減少させることができる。

また、ハンマー６には係合部８が設けられる一方チェー
ン１６には上昇具２４のみが設けられており、ハンマー
６が重量化して貫入ロッド１への打撃力が強化され円滑
な貫入度試験を行うことができるとともに、チェーン１
６や駆動モータ２１等への負荷が軽減されチェーン１６
の切断や駆動モータ２１の焼付き等の事故を防止でき
る。

また、係合部８の上昇具２４に対する係合解除は係合解
除部１０の位置で腕部８ａ、８ｂが水平方向へ拡開する
ことにより行われ、チェーン１６や駆動モータ２１等へ
の負荷が軽減されてチェーン１６の切断や駆動モータ２
１の焼付き等の事故を防止できる。

第８図及び第９図は本考案に適用可能な貫入コーンの他
の実施例を示すものである。このものは、外側筒体３１
の中空部３１ａ内に内側筒体３２を相対回動自在に設け
たものである。そして、外側筒体３１及び内側筒体３２
の周面にそれぞれ開口部３３、３４が形成されるととも
に、外側筒体３１の開口部３３の縁部上下方向一側に誘
導突起３５が形成されている。そして、このコーンを本
考案の自動貫入試験機により地中適宜位置まで貫入させ
た後、外側筒体３１を図中矢印の方向に回動させること
により誘導突起３４が土を掻き集めて、開口部３３、３
４から内側筒体３２内に導入させて開口部３３、３４を
閉鎖するので、所望位置の地中の土が採取することがで
きる。この外側筒体３１の回動は、一方向のみ回動力を
伝達し、他方向は空回りして回動力を伝達しない回動具
を適宜周面に取付けることにより行う。

なお、上記実施例では無端帯として、チェーン１６を示
したが、これに限定されず、ロープ、ワイヤ、ベルト等
でもよい。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案によれば、装置
の簡略化とともに故障、消耗部品等の維持の少ない自動
貫入試験機を実現することができ、これにより、より精
度の高い地耐力測定を行うことができる。とともに、打
込装置には係合部が設けられる方無端帯には上昇装置の
みが設けられており、打込装置が重量化するので貫入部
への打撃力が強化され円滑な貫入度試験を行うことがで
きるものでありながら、無端帯や駆動装置等への負荷が
軽減されるので無端帯の切断や駆動装置の焼付き等の事
故を防止できる

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に関する自動貫入試験機の一実施例を示
し、第１図は全体正面図、第２図は全体平面図、第３図
は要部の平面図、第４図は第１図IV−IV線断面図、第５
図は要部の斜視図、第６図はノッキングヘッド取合のコ
ネクタとの斜視図、第７図は上昇具が係合部を係合した
状態の側面図、第８図は本考案に適用される貫入コーン
の他の実施例の正面図、第９図は第８図のVIIII−VIIII
線断面図、第１０図及び第１１図は従来例を示し、第１
０図は全体斜視図、第１１図は要部の斜視図である。 （主要部分を示す図面の符号の説明） １……ロッド、２……貫入コーン ３……ノッキングヘッド ５……打込装置、６……ハンマー ８……係合部、１０……係合解除部 １５……自動記録装置、１６……チェーン ２４……上昇具

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】地中に貫入する貫入部と、自由落下して貫
   入部を打撃する打込装置と、打込装置に設けられ係脱自
   在な係合部と、貫入部の貫入度を記録する記録装置と、
   上下方向に回動自在に懸架される無端帯と、無端帯を駆
   動する駆動装置と、無端帯に適宜間隔を存して設けられ
   上記打込装置に設けられた係合部に係止して打込装置を
   上昇させる上昇装置と、係合部の上昇装置に対する係止
   を上昇位置で解除する解除装置とから構成されたことを
   特徴とする自動貫入試験機。