JP2002286593A

JP2002286593A - 土壌採取器

Info

Publication number: JP2002286593A
Application number: JP2001088536A
Authority: JP
Inventors: Mototsugu Fujiwara; 基次藤原
Original assignee: FUJIWARA SEISAKUSHO KK; FUJIWARA Manufacturing CO Ltd
Current assignee: FUJIWARA SEISAKUSHO KK; FUJIWARA Manufacturing CO Ltd
Priority date: 2001-03-26
Filing date: 2001-03-26
Publication date: 2002-10-03
Anticipated expiration: 2021-03-26
Also published as: JP3785330B2

Abstract

(57)【要約】【課題】土壌を採取する際の掘進作業が容易で、採取し
た土壌も地質検査が容易である土壌採取器を提供する。【解決手段】円筒形状の一端に鋸刃形状の掘削刃２３を
有する筒部２と、筒部２に回転力を伝達する伝動部１と
を備え、掘削刃２３を先頭に筒部２を回転させながら土
壌内へ押し込むと共に筒部２の内部に前記土壌を収納す
る土壌採取器において、筒部２の内周面に送りねじ２４
を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、土壌を採取して
地質検査を行う際に用いる土壌採取器に関する。

【０００２】

【従来の技術】耕地土壌の肥沃(ひよく)性や農業害虫の
発生状況を理化学的に判定したり、埋め立てた堆積物を
分析し土壌の成因を調べるために、地質調査が行われ
る。この地質調査は、土壌の垂直断面形態を観察する必
要があり、目的に応じて１ｍ程度の深さの垂直断面を観
察、分析実験するために試料の採取（サンプリング）が
行われる。

【０００３】かかる１ｍ程度の試料を採取するために従
来、回転式の土壌採取器が使用される。回転式の土壌採
取器は、図７に示すように、地面Ｅに直接押し込んで試
料としての土壌Ｓを内部に収容する筒部２と、この筒部
２に回転力を伝達する伝動部１と、を主要部として備え
ている。

【０００４】伝動部１は、図８（ａ）に示すように、回
転軸１１と、この回転軸１１の一端側に直交するハンド
ル１２と、回転軸１１の他端側に鍔１４を介して段付き
状に連設する円柱形状のグリップ１３と、を主要部とし
て構成される。グリップ１３の周壁には回転軸１１の軸
方向と直交する向きに棒状の突起１５が設けられてい
る。この突起１５は周壁に対して１８０度位置に２箇所
設けられている。また、グリップ１３には、軸方向に空
気孔１６が穿設されている。

【０００５】筒部２は、図８（ｂ）に示すように、その
両端が開口した円筒形状を有する筒本体２１と、筒本体
２１の一端側に設けたＬ型溝２２と、他端側に設けた掘
削刃（ビット）２３と、を主要部として構成される。筒
本体２１の内径はグリップ１３の外径と同じかやや大き
く形成されている。また、Ｌ型溝２２の溝幅は棒状の突
起１５の外径と同じかやや大きく形成されている。そし
て、伝動部１を筒部２に連結する際に、突起１５をＬ型
溝２２に沿って挿入すると共に、グリップ１３を筒本体
２１内に挿入し、筒本体２１の一端が鍔１４と当接した
時、突起１５をＬ型溝２２に沿って時計回りに回転させ
ることで、伝動部１と筒部２を軸方向に分離しないよう
に連結する。掘削刃（ビット）２３は筒本体２１の内周
壁に沿って先端が鋭角となるように形成されている。

【０００６】そして、この土壌採取器は、図７に示すよ
うに、掘削刃２３を地面Ｅに突き立て伝動部１のハンド
ル１２を時計回りに回転させることで筒部２を地面Ｅに
押し込んで筒部２内部に土壌Ｓを収納する。そして、通
常は筒部２内に予め透明容器３（サンプラー）が挿入さ
れており、土壌Ｓはこの透明容器３に収納する。

【０００７】透明容器３は、図８（ｃ）に示すように、
胴３１と底板３２からなる有底円筒形状を有し、底板３
２には土壌Ｓを収納する際、筒内部の空気をグリップ１
３側の空気孔１６を介して外部に出すための空気抜き穴
３２ａが設けられている。

【０００８】そして、地質検査は、透明容器３内に収納
した土壌Ｓを用いて、まず垂直断面をみて、色、構造、
植物根の入り方、母材の地質（腐葉土か、砂か、火山灰
か等々）の上下方向の変わり方を観察し、比較的にそれ
らの性状が急変する部分に水平方向の境界線を引いて層
位の区別をする。また、各層位ごとに耕地土壌の肥沃
(ひよく)性や農業害虫の発生状況を理化学的に判定した
り、埋め立てた堆積物を分析し土壌の成因を調べる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の土壌
採取器は、地面Ｅを掘削刃（ビット）２３で回転切削し
ながら筒部２を押し込み掘進するものであるが、筒部２
を掘進させるために多大な労力を要するといった問題が
あった。また、労力によって得られた土壌Ｓは筒部２３
を押し込む際に押し固められ、外観検査の際に土壌Ｓの
性状が判りずらいといった問題や透明容器３から土壌Ｓ
を取り出して検査する際に押し固められた土壌Ｓを粒子
状に崩すための労力が別途必要になるといった問題もあ
った。

【００１０】本発明は、土壌を採取する際の掘進作業が
容易で、採取した土壌も地質検査が容易である土壌採取
器を提供することを技術的課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の土壌採取器は前
述の技術的課題を解決するために以下のように構成され
ている。すなわち、本発明の土壌採取器は、円筒形状の
一端に掘削刃を有する筒部と、前記筒部に回転力を伝達
する伝動部とを備え、前記掘削刃を先頭に前記筒部を回
転させながら土壌内へ押し込むと共に前記筒部の内部に
前記土壌を収納する土壌採取器において、前記筒部の内
周面に送りねじを設けたことを特徴とする。また、本発
明の土壌採取器において、前記掘削刃は鋸刃形状である
ことが好ましい。

【００１２】筒部先端の掘削刃が鋸刃形状なので、鋸刃
が土壌を切断すると共に筒部内に送る作用をする。ま
た、筒部の内周面に送りねじを設けた構成により、掘削
刃で切断し筒部内に送られた土壌が更に送りねじの斜面
に沿って筒部内に送られるので、筒部内周面と土壌との
摩擦係数が減少するので多大な労力を必要とせず、土壌
を採取する際の掘進作業が容易となる。また、掘削刃で
切削された土壌が従来のように直接筒部内をせり上がる
のではなく、送りねじに沿って回転移動しながら筒部内
に送られるので、土壌が粉れた柔らかい状態で採取で
き、後工程の地質検査も容易にできる。

【００１３】また、本発明の土壌採取器において、前記
送りねじは前記掘削刃に連接して設けられることが好ま
しい。すなわち、送りねじが掘削刃に連接して設けられ
ることで、掘削刃で切断し筒部内に送られた土壌が直ち
に送りねじに沿って送ることができる。

【００１４】更に、本発明の土壌採取器において、送り
ねじが右ねじであれば、通常の送り回転である時計回り
方向で伝動部を操作できる。

【００１５】更にまた、本発明の土壌採取器において、
前記送りねじのねじピッチが３〜５ｍｍであることが好
ましく、特に耕地土壌での試験結果によれば、３ｍｍの
ねじピッチを用いたものが容易に掘進できたという結果
を得た。

【００１６】更にまた、本発明の土壌採取器において、
前記伝動部が駆動源を有しており、この駆動源を用いて
前記筒部に回転力を伝達する構成のものも例示できる。
この例示によれば、駆動源に多大な負荷が掛かることな
く掘削できるので、従来土壌採取器では不可能とされて
いた６ｍから７ｍ程度の掘削も可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態であ
る土壌採取器を添付した図面に基づいて説明する。な
お、本実施形態では、耕地土壌の肥沃(ひよく)性や農業
害虫の発生状況を理化学的に判定したり、埋め立てた堆
積物を分析し土壌の成因を調べるために、１ｍ程度の深
さの土壌を採取するハンドフィード型の土壌採取器を用
いた場合で説明する。

【００１８】すなわち、土壌採取器は、図１及び図２に
示すように、地面Ｅに直接押し込んで試料としての土壌
Ｓを内部に収容する筒部２と、この筒部２に回転力を伝
達する伝動部１と、を主要部として備えている。

【００１９】伝動部１は、回転軸１１と、この回転軸１
１の一端側に直交するハンドル１２と、回転軸１１の他
端側に鍔１４を介して段付き状に連設する円柱形状のグ
リップ１３と、を主要部として構成される。グリップ１
３の周壁には回転軸１１の軸方向と直交する向きに棒状
の突起１５が設けられている。この突起１５は周壁に対
して１８０度位置に２箇所設けられている。また、グリ
ップ１３には、軸方向に空気孔１６が穿設されている。

【００２０】筒部２は、その両端が開口した円筒形状を
有する筒本体２１と、筒本体２１の一端側に設けたＬ型
溝２２と、他端側に内周壁に沿って設けた掘削刃（ビッ
ト）２３と、掘削刃２３と連接して筒本体内に穿設され
た送りねじ２４と、を主要部として構成される。なお、
筒部２（筒本体２１）の長手方向寸法は２５ｃｍであ
り、径は５０ｍｍである。筒部２の長手方向寸法を２５
ｃｍとした理由は、耕地に耕耘機が入って土を起こす深
さが２５ｃｍ程度であることによる。

【００２１】筒本体２１の内径はグリップ１３の外径と
同じかやや大きく形成されている。また、Ｌ型溝２２の
溝幅は棒状の突起１５の外径と同じかやや大きく形成さ
れている。そして、伝動部１を筒部２に連結する際に、
突起１５をＬ型溝２２に沿って挿入すると共に、グリッ
プ１３を筒本体２１内に挿入し、筒本体２１の一端が鍔
１４と当接した時、突起１５をＬ型溝２２に沿って時計
回りに回転させることで、伝動部１と筒部２を軸方向に
分離しないように連結する。

【００２２】掘削刃（ビット）２３は、図３及び図４に
示すように、鋸刃形状であり、その歯が径５０ｍｍに対
し内周壁に沿って１８個設けられている。また、歯は筒
本体２１の内側に鋭角となる傾斜面が形成されている
（図４（ｂ）参照）。

【００２３】送りねじは筒本体２１の内周面に穿設され
た右ねじであり、そのピッチは３ｍｍの１条ねじであ
る。

【００２４】そして、この土壌採取器は、図１に示すよ
うに、掘削刃２３を地面Ｅに突き立て伝動部１のハンド
ル１２を時計回りに回転させることで筒部２を地面Ｅに
押し込んで筒部２内部に土壌Ｓを収納する。そして、こ
の筒部２内には予め透明容器３（サンプラー）が挿入さ
れており、土壌Ｓはこの透明容器３に収納する。

【００２５】透明容器３は、図５に示すように、胴３１
と底板３２からなる有底円筒形状を有し、底板３２には
土壌Ｓを収納する際、筒内部の空気をグリップ１３側の
空気孔１６を介して外部に出すための空気抜き穴３２ａ
が設けられている。なお、この透明容器３は土壌Ｓを収
納した後、開口部側に蓋３３をして採取した土壌Ｓを密
閉する。また、この透明容器３の材質は加工や使用時の
硬度を考慮すると塩化ビニル等の樹脂が好ましい。

【００２６】次に、この実施の形態の作用を説明する。
すなわち、筒部２先端の掘削刃２３が鋸刃形状なので、
鋸刃の歯が土壌を切断すると共に傾斜面を介して筒部２
内に送る作用をする。また、筒部２の内周面に送りねじ
２４を設けた構成により、掘削刃２３で切断し筒部２内
に送られた土壌Ｓが更に送りねじ２４の斜面に沿って筒
部２内に送られる。従って、掘削刃２３で切削された土
壌Ｓが従来のように直接筒部２内をせり上がるのではな
く、送りねじ２４の斜面に沿って収納されるので、筒部
２内周面と土壌Ｓとの摩擦係数が減少し、多大な労力を
必要とせずに掘進作業が容易にできる。そして、図１に
示すように、１回目の２５ｃｍの掘削Ｌ１が終了する
と、筒部２より透明容器３を取り出して蓋３３をする。
次に、筒部２に新たな透明容器３を装着して掘削Ｌ１に
続けて２回目の掘削Ｌ２を５０ｃｍの深さまで行う。同
様に順次掘削Ｌ３，Ｌ４と続けることにより、１ｍ程度
掘進する。

【００２７】そして、地質検査は、透明容器３内に収納
した土壌Ｓを用いて、まず垂直断面をみて、色、構造、
植物根の入り方、母材の地質（腐葉土か、砂か、火山灰
か等々）の上下方向の変わり方を観察し、比較的にそれ
らの性状が急変する部分に水平方向の境界線を引いて層
位の区別をする。また、各層位ごとに耕地土壌の肥沃
(ひよく)性や農業害虫の発生状況を理化学的に判定した
り、埋め立てた堆積物を分析し土壌の成因を調べる。従
って、この実施形態によれば、掘削された土壌Ｓが送り
ねじ２４に沿って回転移動しながら筒部２内に送られる
ので、土壌Ｓが粉れた柔らかい状態で採取でき、後工程
の地質検査も容易にできる。

【００２８】また、この実施の形態において、送りねじ
２４は掘削刃２３に連接して設けられることで、掘削刃
２３で切削した土壌Ｓが直ちに送りねじ２４に沿って送
ることができる。更に、この実施の形態において、送り
ねじが右ねじであれば、通常の送り回転である時計回り
方向で伝動部を操作できる。

【００２９】なお、この実施の形態では、耕地土壌での
試験結果が良好であったので、掘削刃（ビット）２３の
歯を径５０ｍｍに対し１８個設け、かつ送りねじ２４の
ピッチを３ｍｍに設計した土壌採取器の場合で説明した
が、掘削刃２３の歯数や送りねじ２４のピッチはこの実
施の形態のものに限定されるものではなく、掘削する土
壌の性質に応じて適宜決定されるものである。但し、耕
地土壌で用いる場合は、歯数が１８個前後、ねじピッチ
が３〜５ｍｍであることが好ましい。

【００３０】また、この実施の形態では、ハンドフィー
ド型（手動）の土壌採取器として説明したが、別の実施
の形態として、図６に示すように、伝動部１００がが駆
動源（例えば、電動モータ）１１０を有する構成のもの
も本発明に含まれる。すなわち、伝動部１００が、回転
軸１０１と、この回転軸１０１と変速機１１１を介して
連接する電動モータ１１０と、電動モータ１１０を囲む
ように設けたハンドル１０２と、回転軸１０１の他端側
に鍔１１４を介して段付き状に連設する円柱形状のグリ
ップ１１３と、を主要部として構成される。そして、グ
リップ１１３の周壁には回転軸１０１の軸方向と直交す
る向きに棒状の突起１１５が設けられている。この突起
１１５は周壁に対して１８０度位置に２箇所設けられて
いる。なお、筒部２及び透明容器３の構成は前述の実施
の形態と同様なのでその説明は省略する。上下駆動方向
のものも含まれる。

【００３１】この別の実施の形態によれば、駆動源１１
０を用いて筒部２に回転力を伝達する構成なので、駆動
源１１０に多大な負荷が掛かることなく掘削できる。従
って、従来土壌採取器では不可能とされていた６ｍから
７ｍ程度の掘削も可能となる。その結果、埋め立て地に
おけるダイオキシン検査等も本発明を用いて可能とな
る。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
筒部先端の掘削刃が鋸刃形状なので、鋸刃が土壌を切断
すると共に筒部内に送る作用をする。また、筒部の内周
面に送りねじを設けた構成により、掘削刃で切断し筒部
内に送られた土壌が更に送りねじの斜面に沿って筒部内
に送られるので、筒部内周面と土壌との摩擦係数が減少
するので多大な労力を必要とせず、土壌を採取する際の
掘進作業が容易となる。また、掘削刃で切削された土壌
が従来のように直接筒部内をせり上がるのではなく、送
りねじに沿って回転移動しながら筒部内に送られるの
で、土壌が粉れた柔らかい状態で採取でき、後工程の地
質検査も容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の土壌採取器の外観図である。

【図２】本発明の土壌採取器の斜視図である。

【図３】筒部先端の詳細図である。

【図４】掘削刃と送りねじの詳細図であり、図４（ａ）
は掘削刃の歯部を示し、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−
Ａ断面を示す。

【図５】土壌収納部（サンプラー）の詳細図である。

【図６】本発明の別の実施の形態に係る土壌採取器の外
観図である。

【図７】従来の土壌採取器の外観図である。

【図８】従来の土壌採取器の構成部分の詳細図であり、
図８（ａ）は伝動部を示し、図８（ｂ）は筒部を示し、
図８（ｃ）は土壌収納部（サンプラー）を示す。

【符号の説明】

１…伝動部２…筒部３…透明容器（サンプラー）１１…回転軸１２…ハンドル１３…グリップ１４…鍔１５…突起１６…空気孔２１…筒本体２２…Ｌ型溝２３…掘削刃２４…送りねじ３１…胴３２…底板３２ａ…空気抜き穴１００…伝動部１１０…駆動源（電動モータ）１１１…変速機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒形状の一端に掘削刃を有する筒部と、
前記筒部に回転力を伝達する伝動部とを備え、前記掘削
刃を先頭に前記筒部を回転させながら土壌内へ押し込む
と共に前記筒部の内部に前記土壌を収納する土壌採取器
において、前記筒部の内周面に送りねじを設けたことを特徴とする
土壌採取器。
【請求項２】前記掘削刃は鋸形状である請求項１に記載
の土壌採取器。
【請求項３】前記送りねじは前記掘削刃に連接して設け
られている請求項１または２に記載の土壌採取器。
【請求項４】前記送りねじは右ねじである請求項１から
３のいずれかに記載の土壌採取器。
【請求項５】前記送りねじのねじピッチは３〜５ｍｍで
ある請求項１から４のいずれかに記載の土壌採取器。
【請求項６】前記伝動部は駆動源を有しており、この駆
動源を用いて前記筒部に回転力及び上下移動力を伝達す
る請求項１から５のいずれかに記載の土壌採取器。