JP2825333B2 - Integral cone mirror for hole wall observation and lifting sonde using this - Google Patents

Integral cone mirror for hole wall observation and lifting sonde using this

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JP2825333B2
JP2825333B2 JP27088090A JP27088090A JP2825333B2 JP 2825333 B2 JP2825333 B2 JP 2825333B2 JP 27088090 A JP27088090 A JP 27088090A JP 27088090 A JP27088090 A JP 27088090A JP 2825333 B2 JP2825333 B2 JP 2825333B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はボーリング孔壁面を観察するために孔内を昇
降するゾンデ内部に設置されて、その孔壁の任意の深さ
における全周を一度に観察するための一体型コーンミラ
ー及び該コーンミラーを備えた昇降ゾンデに関するもの
である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention is installed inside a sonde that goes up and down in a hole to observe the wall surface of a boring hole, and once perimeters at an arbitrary depth of the hole wall. The present invention relates to an integrated cone mirror for observing an object and a lifting sonde provided with the cone mirror.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

地質調査では、地層面,節理面,亀裂面等の面要素の
方向の連続状態を知ることが必要である。このため上記
の地質調査では、従来からボーリングによって掘削され
た孔内にゾンデを昇降させ、該ゾンデ内に孔壁を直接観
察できるボアホールテレビカメラを設置したものが使用
されていた。しかしながら孔壁をその孔壁面に対して45
゜の角度に傾けた平面鏡に写して撮影する上記ボアホー
ルカメラ内蔵ゾンデでは、一度に撮影できる範囲が限定
されるため孔全体の地盤状態を知ることは困難であっ
た。
In geological surveys, it is necessary to know the continuity of the direction of surface elements such as stratum, joint, and crack. For this reason, in the above-mentioned geological survey, conventionally, a probe provided with a borehole television camera capable of directly observing a hole wall was used by raising and lowering a sonde in a hole excavated by boring. However, the hole wall must be
With the above-mentioned sonde with a built-in borehole camera, which captures an image with a plane mirror inclined at an angle of ゜, it is difficult to know the ground condition of the entire hole because the range that can be imaged at a time is limited.

これに対して第13図に示すように、円筒状昇降ゾンデ
(14)の側壁の一部の全周を透明窓(15)に形成し、そ
の内側に中央に軸方向に貫通する覗き孔(41)を形成し
且つ側面である円錐面をメッキ等により鏡面加工した円
錐台ブロックからなるトンネル状コーンミラー(42)
を、上記透明窓(15)を通して入射するボーリング孔壁
全周からの入射光を軸方向に反射するように取り付け、
該コーンミラー(42)の下方にその軸上に磁針方位計
(18)を設け、さらに該コーンミラー(42)の上方に上
記反射光及び上記覗き孔(41)を通して上記方位計(1
8)を撮影するテレビカメラ(20)を設置したものが開
発された。
On the other hand, as shown in FIG. 13, a transparent window (15) is formed on the entire periphery of a part of the side wall of the cylindrical elevating probe (14), and a viewing hole ( Tunnel-shaped cone mirror (42) consisting of a frusto-conical block in which the conical surface which is formed on 41) is mirror-finished by plating or the like
Is mounted so as to axially reflect incident light from the entire periphery of the borehole wall incident through the transparent window (15),
A magnetic needle compass (18) is provided on the axis below the cone mirror (42), and the compass (1) passes through the reflected light and the viewing hole (41) above the cone mirror (42).
8) A TV camera (20) for shooting was developed.

しかしこの第13図に示す装置では、特にコーンミラー
のメンテナンスが実施しずらかった。このため第14図に
示すように、ゾンデ先端の下部コーン(16)を上記トン
ネル状コーンミラー(42)の支持体として、該下部コー
ン(16)をゾンデに着脱自在な構成とすることによりコ
ーンミラーのゾンデ内からの取り外しを容易にした改良
型も使用されているが、上記何れのゾンデにおいても次
のような問題があった。
However, in the apparatus shown in FIG. 13, maintenance of the cone mirror was particularly difficult to perform. Therefore, as shown in FIG. 14, the lower cone (16) at the tip of the sonde is used as a support for the tunnel-shaped cone mirror (42), and the lower cone (16) is configured to be detachable from the sonde. Although an improved type in which the mirror can be easily removed from the inside of the sonde is also used, any of the above-mentioned sondes has the following problems.

コーンミラーの円錐鏡面が表に露出しているので、汚
れ等が付着し易く且つ傷も付きやすい。
Since the cone mirror surface of the cone mirror is exposed on the surface, dirt and the like are easily attached and are easily scratched.

テレビカメラと鏡が分離しているので、両者の軸合わ
せやピント合わせ等に手間がかかる。
Since the TV camera and the mirror are separated, it takes time to adjust the axes and focus.

コーンミラーが冷えやすい位置にあるので円錐鏡面が
結露し易い。
Since the cone mirror is located at a position where it is easily cooled, the conical mirror surface is easily dewed.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明はこれに鑑み種々検討の結果、円錐鏡面の汚れ
等をなくしたコーンミラーを開発し、さらにこの開発ミ
ラーにより装置のメンテナンスを容易にした昇降ゾンデ
をも提供するものである。
In view of this, the present invention has developed various types of cone mirrors that have been made free from dirt and the like on the conical mirror surface, and have also provided an ascending / descending sonde that facilitates maintenance of the apparatus by using the developed mirrors.

即ち本発明の一体型コーンミラーは、地上から支持さ
れてボーリング孔内を昇降する円筒状ゾンデ側面の一部
の全周に形成した透明窓部の内部に設置されて該透明窓
部を通る外部ボーリング孔壁全周からの入射光を上記ゾ
ンデの軸方向に反射する円錐形鏡面を有するコーンミラ
ーにおいて、表面が研磨仕上げされた透明な円錐台ブロ
ックを、表面が研磨仕上げされた透明な円柱ブロックの
軸方向に同軸で形成した上記円錐台ブロックと同一形の
凹部又は貫通孔に嵌着してなり、かつ上記円錐台ブロッ
クと円柱ブロックの凹部又は貫通孔との密接した円錐面
が鏡面であることを特徴とするものである。
In other words, the integrated cone mirror of the present invention is installed inside a transparent window formed on the entire periphery of a part of the side surface of the cylindrical sonde that is supported from the ground and moves up and down in the borehole, and passes through the transparent window. In a cone mirror having a conical mirror surface that reflects incident light from the entire circumference of the borehole wall in the axial direction of the sonde, a transparent truncated cone block whose surface is polished is replaced with a shaft of a transparent cylindrical block whose surface is polished. It is fitted in a recess or through-hole of the same shape as the truncated cone block formed coaxially in the direction, and the conical surface of the truncated cone and the recess or through-hole of the cylindrical block is closely mirrored. It is a feature.

さらに本発明の他の一体型コーンミラーは、上記一体
型コーンミラーにおいて、さらに上記円錐台ブロックの
下端面に、該円錐台ブロックの上端面と略同径の内径を
有して一端開口面は透明又は半透明カバーで閉塞され且
つその内径部に転動自在なボールを収納したリング部材
の他端面を、その中心軸と上記円錐台ブロックの中心軸
とを一致させて取り付けてなることを特徴とするもので
ある。
Still another integrated cone mirror of the present invention is the above-mentioned integrated cone mirror, wherein the lower end surface of the truncated cone block has an inner diameter substantially the same as the upper end surface of the truncated cone block, and one end opening surface is The other end face of the ring member closed with a transparent or translucent cover and containing a rollable ball in its inner diameter portion is attached so that its central axis coincides with the central axis of the truncated cone block. It is assumed that.

また本発明の孔壁観察用ゾンデは、地上から支持され
てボーリング孔内を昇降する円筒状ゾンデと、該ゾンデ
側面の一部の全周に形成した透明窓部の内部に設置され
た、表面が研磨仕上げされた透明な円錐台ブロックを、
表面が研磨仕上げされた透明な円柱ブロックの軸方向に
同軸で形成した上記円錐台ブロックと同一形の凹部又は
貫通孔に嵌着して、かつ上記円錐台ブロックと円柱ブロ
ックの凹部又は貫通孔の密接した円錐面を鏡面に形成し
て上記透明窓部を通して入射するボーリング孔壁全周か
らの入射光を上記軸方向に反射する一体型コーンミラー
と、上記ゾンデ内にあって上記反射光を撮影する撮影装
置と、さらに該撮影装置と上記一体型コーンミラーとを
一体に取り付けたことを特徴とするものである。
The hole wall observation sonde of the present invention has a cylindrical sonde supported from the ground and rising and falling in a boring hole, and a surface provided inside a transparent window portion formed on the entire periphery of a part of the side surface of the sonde. A transparent truncated cone block that has been polished
The surface of the transparent cylinder block whose surface is polished is fitted in the same recess or through hole as the truncated cone block formed coaxially in the axial direction of the transparent cylinder block, and the recess or through hole of the truncated cone block and the cylinder block is formed. An integrated cone mirror that forms a close conical surface as a mirror surface and reflects the incident light from the entire perimeter of the bowling hole wall that enters through the transparent window in the axial direction, and an image capturing the reflected light in the sonde within the sonde The apparatus, and further, the photographing apparatus and the integrated cone mirror are integrally mounted.

さらに本発明の他のゾンデの一つは、上記ゾンデにお
いて、上記一体形コーンミラーの円錐台ブロックの下端
面に、該円錐台ブロックの上端面と略同径の内径を有し
て一端開口面は透明又は半透明カバーで閉塞され且つそ
の内径部に転動自在なボールを収納したリング部材の他
端面を、その中心軸と上記円錐台ブロックの中心軸とを
一致させて取り付けたことを特徴とするものである。
Another one of the sondes of the present invention is the above-mentioned sonde, wherein the lower end surface of the truncated cone block of the integral cone mirror has an inner diameter substantially the same as the upper end surface of the truncated cone block, and has an open end surface. Is characterized in that the other end surface of the ring member closed with a transparent or translucent cover and containing a rollable ball in its inner diameter portion is attached so that its central axis coincides with the central axis of the truncated cone block. It is assumed that.

〔作用〕[Action]

本発明一体型コーンミラーは例えば第1図(イ)
(ロ)に示すように、円錐面(1)にメッキ等により鏡
面加工を施したガラス等の透明物質からなる円錐台ブロ
ック(2)を、該円錐台ブロック(2)の凸形状と同一
形状の凹部(3)を設けた同じく透明物質からなる円柱
ブロック(4)の該凹部(3)に嵌着してなるものであ
る。この時鏡面加工は、上記円錐台ブロック(2)の円
錐面(2)ではなく、円柱ブロック(4)の円錐台形状
凹部(3)の円錐形状面であってもよい。
The integrated cone mirror of the present invention is, for example, shown in FIG.
As shown in (b), a frustoconical block (2) made of a transparent material such as glass having a conical surface (1) mirror-finished by plating or the like has the same shape as the convex shape of the frustoconical block (2). The cylindrical block (4) made of the same transparent material provided with the concave portion (3) is fitted in the concave portion (3). At this time, the mirror surface processing may be a conical surface of the truncated conical recess (3) of the cylindrical block (4) instead of the conical surface (2) of the truncated conical block (2).

このような本発明の一体型コーンミラーは、円柱ブロ
ック側面(5)及び端面(6)が研磨仕上げされている
ので、該ミラーの半径方向より上記円柱ブロック側面
(5)を通して入射する光は直進して上記鏡面である円
錐面に当たり、その円錐面の傾斜角度に従って全反射
し、その反射光は円柱ブロック端面(6)を通って進む
ことになる。従ってこの反射光の前方にテレビカメラ等
の撮影装置を配置しておけば、上記コーンミラーの半径
方向の全周を同時に撮影することができる。
In such an integrated cone mirror of the present invention, since the side surface (5) and the end surface (6) of the cylindrical block are polished, light incident through the side surface (5) of the cylindrical block from the radial direction of the mirror goes straight. Then, the light strikes the conical surface which is the mirror surface, and is totally reflected according to the inclination angle of the conical surface, and the reflected light travels through the end surface (6) of the cylindrical block. Therefore, if an imaging device such as a television camera is arranged in front of the reflected light, the entire circumference of the cone mirror in the radial direction can be simultaneously imaged.

またこのように本発明のコーンミラーによれば、その
円錐鏡面は、一体となったコーンミラー鏡体ブロックの
内部に存在することになるため、鏡面の汚れや傷等を完
全に防止することができる。
Further, according to the cone mirror of the present invention, since the conical mirror surface is present inside the integrated cone mirror body block, dirt and scratches on the mirror surface can be completely prevented. it can.

また本発明一体型コーンミラーによれば、その円柱ブ
ロック(4)の端面(6)や側面(5)を利用すること
により、このコーンミラーの上方に設置する撮影装置と
一体に該コーンミラーを取り付けることが可能となる。
このように撮影装置とコーンミラーとを一体に構成すれ
ば、撮影装置をゾンデから取り外す際に同時にコーンミ
ラーをも簡単にゾンデから取り外すことができ、コーン
ミラーのメンテナンスが容易になる利点を有する。さら
に撮影装置とこの一体型コーンミラーとを予め同軸上に
一体に組付けておけば、両者の軸合わせピント合わせを
作業毎に行う手間が省ける効果もある。
Further, according to the integrated cone mirror of the present invention, by utilizing the end surface (6) and the side surface (5) of the cylindrical block (4), the cone mirror can be integrated with a photographing device installed above the cone mirror. It can be attached.
If the imaging device and the cone mirror are integrally configured in this way, the cone mirror can be easily removed from the sonde at the same time as the imaging device is removed from the sonde, and there is an advantage that maintenance of the cone mirror is facilitated. Furthermore, if the photographing apparatus and the integrated cone mirror are previously assembled coaxially and integrally, there is also an effect that it is possible to save the trouble of performing the alignment and focusing of the two for each operation.

なおこの際に例えば円柱ブロック端面(6)の外周部
を第1図のように取付け部(7)とした場合は、該コー
ンミラーの円錐面の角度を適当にえらべば図のように円
錐面で反射する孔壁の視野範囲を、上方に設置した撮影
装置で全て取り込めることができる。また上記取付け部
(7)に代えて第1図のように、例えば円柱ブロック側
面(5)の上端部の外周を取付け部(7′)とすること
もできる。
In this case, for example, when the outer peripheral portion of the end face (6) of the cylindrical block is a mounting portion (7) as shown in FIG. 1, if the angle of the conical surface of the cone mirror is appropriately selected, the conical surface as shown in the drawing is used. The entire visual field range of the hole wall reflected by the camera can be captured by the imaging device installed above. Further, as shown in FIG. 1, for example, the outer periphery of the upper end of the side surface (5) of the cylindrical block may be used as the mounting portion (7 ') instead of the mounting portion (7).

さらに第2図のように、上記一体型コーンミラーの円
錐台ブロック下端面(8)に、該円錐台ブロック上端面
(9)と略同径の内径を有して一端開口面に透明な平版
カバー(10)で閉塞され且つその内径部に転動自在なボ
ール(11)を収納したリング部材(12)の一端面を、そ
の中心軸と上記円錐台ブロック(2)の中心軸とを一致
させて取り付けるのは、スチールや色付きガラス等から
なる上記ボール(11)に傾斜計の作用を行わせるためで
ある。
Further, as shown in FIG. 2, a transparent lithographic plate having an inner diameter substantially equal to the upper end surface (9) of the truncated cone block on the lower end surface (8) of the integrated cone mirror and having an opening at one end is provided. One end face of a ring member (12) closed with a cover (10) and containing a rollable ball (11) in its inner diameter part is aligned with the center axis of the ring member (12) and the center axis of the truncated cone block (2). The purpose of the attachment is to allow the ball (11) made of steel, colored glass, or the like to function as an inclinometer.

即ちこのようなボール傾斜計を構成しておけば、ゾン
デが斜孔を下降していく場合に該ゾンデと上記一体型コ
ーンミラーとの軸方向を一致させておくことにより、上
記ボール(11)は一定方向に偏ることになる。そしてそ
のボール(11)の移動位置は上記コーンミラーの上方に
設置した撮影装置により、円錐台ブロック上端面(9)
の中心軸に沿って形成された光の通過通路(図中Aの範
囲)を通して常に観察することができる。従って上記カ
バー(11)を透明にしておけば、その下方に磁針方位計
を設置することにより、従来と同様に撮影装置で方位を
同時に撮影することができるものである。そしてこのよ
うに構成することにより、上記斜孔の場合に磁針方位計
が傾いてしまって撮影装置により方位が確認できなくな
った際にも、このボール(11)によればその位置から孔
内における鉛直下向き方位を知ることができ、これを基
準に撮影装置の方向制御を行うことが可能となる。
That is, if such a ball inclinometer is configured, when the sonde descends through the oblique hole, the axial direction of the sonde and the integral cone mirror is made to coincide with each other, so that the ball (11) Will be biased in a certain direction. The moving position of the ball (11) is determined by the photographing device installed above the cone mirror by the upper end surface of the truncated cone block (9).
Can always be observed through a light passage formed along the central axis of the circle (range A in the figure). Therefore, if the cover (11) is made transparent, the azimuth can be simultaneously photographed by the photographing device as in the related art by installing the magnetic needle compass under the cover. With this configuration, even if the magnetic needle compass is tilted in the case of the oblique hole and the azimuth cannot be confirmed by the photographing device, the ball (11) allows the ball to move from the position to the inside of the hole. It is possible to know the vertical downward direction, and it is possible to control the direction of the photographing device based on this.

また本発明一体型コーンミラーとしては、さらに第3
図に示すように、円錐台ブロック(2)を該円錐台ブロ
ックと同一形の円錐台貫通孔(13)を穿設した円柱ブロ
ック(4′)に嵌着してなる構成のものも含まれる。
Further, as the integrated cone mirror of the present invention,
As shown in the figure, a configuration in which the truncated cone block (2) is fitted to a cylindrical block (4 ') having a truncated cone-shaped through hole (13) formed in the same shape as the truncated cone block is also included. .

〔実施例〕〔Example〕

次に本発明の一実施例について説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described.

<実施例1> 第4図に示すように、円筒状昇降ゾンデ(14)の側壁
の一部を全周に渡って透明窓(15)に形成し、かつ先端
下部コーン(16)の内部にはバッテリーを内蔵したラン
プ(17)で常に照らされている磁針方位計(18)を取付
けた。そしてゾンデ(14)内の上部には、下端に第2図
に示すボール傾斜計付きの一体型コーンミラー(19)の
円柱ブロック上端面(6)の外周部を固定し、該コーン
ミラー(19)の中心軸と同軸上にテレビカメラ(20)を
内設固定したハウジング(21)を取付け、さらにその上
方に該ハウジング(21)の回転駆動装置(22)に内設し
た。
<Example 1> As shown in Fig. 4, a part of the side wall of the cylindrical raising and lowering sonde (14) is formed in a transparent window (15) over the entire circumference, and is formed inside the cone (16) at the lower end. Mounted a compass (18), which was constantly illuminated by a lamp (17) with a built-in battery. The outer periphery of the cylindrical block upper end surface (6) of the integral cone mirror (19) with the ball inclinometer shown in FIG. A housing (21) in which a television camera (20) is internally fixed is mounted coaxially with the center axis of (1), and further above the housing (21) is internally provided in a rotation drive device (22) of the housing (21).

このテレビカメラ(20)によればリアルタイムに孔壁
の所定深さの全周を地上のモニターに写し出すことがで
きるので、これに写った方位計の磁針で方位を確認しな
がら回転駆動装置(22)を作動させて、モータ画面を常
時一定方位に固定して観測することが可能となる。さら
に孔壁全周の実像を展開画像として記録する際にも定方
位の画像が得られるのでその後の解析に便利である。
According to this television camera (20), the entire circumference of the hole wall at a predetermined depth can be displayed on a monitor on the ground in real time. ) Can be operated to constantly observe the motor screen at a fixed azimuth. Further, even when a real image of the entire circumference of the hole wall is recorded as a developed image, a fixed azimuth image can be obtained, which is convenient for subsequent analysis.

さらに第4図のゾンデ(14)において、ハウジング
(21)と一体の一体型コーンミラー(19)は透明窓(1
5)の位置に配置するが、その上方のハウジング(21)
外であって且つゾンデ(14)内の透明窓(15)の位置に
孔壁照射用光源(23)を周方向に複数設けた。なおこの
光源(23)の光が直接テレビカメラ(20)に入射しない
ように、ハウジング(21)の下部は上記光源(23)に対
して遮光性のある材料で構成して遮光フード(24)を兼
用させた。このように本発明の一体型コーンミラー(1
9)は孔壁照射用光源(23)により温められた遮光フー
ド(24)の内部に設置されるので、そのガラス面の結露
を防止することができる。
Further, in the sonde (14) of FIG. 4, the integral cone mirror (19) integrated with the housing (21) has a transparent window (1).
5), but above the housing (21)
A plurality of hole wall irradiation light sources (23) are provided in the circumferential direction at the position of the transparent window (15) outside and inside the sonde (14). In order to prevent the light from the light source (23) from directly entering the television camera (20), the lower part of the housing (21) is made of a material having a light-shielding property with respect to the light source (23) and a light-shielding hood (24) Was also used. Thus, the integrated cone mirror (1
9) is installed inside the light-shielding hood (24) heated by the hole wall irradiation light source (23), so that dew condensation on the glass surface can be prevented.

なお本実施例では一体型コーンミラー(19)は次のよ
うに製作した。即ち第5図に示すようなガラス製円錐台
ブロック(2)の円錐面(1)全周に蒸着メッキにより
鏡面加工し、その上端面(9)及び下端面(8)は研磨
仕上げを施した。次いでこの円錐台ブロック(2)を嵌
着するガラス製円柱ブロックとしては、第6図に示す中
央部に円錐台形状貫通孔(13)を形成した円柱ブロック
(4′)と、その上面に密着する第7図に示す平板のガ
ラス製キャップ部(25)とに分割して製作した。なお図
中の▽記号は研磨仕上げ面を示す。
In this example, the integrated cone mirror (19) was manufactured as follows. That is, the entire surface of the conical surface (1) of the glass truncated cone block (2) as shown in FIG. 5 was mirror-finished by vapor deposition plating, and the upper end surface (9) and the lower end surface (8) were polished. . Next, as a glass cylinder block to which the truncated cone block (2) is fitted, a cylinder block (4 ') having a truncated cone-shaped through hole (13) in the center shown in FIG. 7 and a flat glass cap portion (25) shown in FIG. The symbol in the figure indicates a polished surface.

<実施例2> 第8図に示すように円錐面に鏡面加工を施した透明ガ
ラス製円錐台ブロック(2)を、該円錐台形状と同一形
状の凹部(3)を有する同じく透明ガラス製円柱ブロッ
ク(4)の該凹部に嵌着し、且つ該円錐台ブロック下端
面(8)に一体面を白色の半透明カバー(26)で閉塞し
てその内部にボール(11)を転動自在に収納したリング
部材(12)を取り付けた。さらに上記円柱ブロック
(4)を透明ガラス製円筒(27)の一端部に嵌着して一
体型コーンミラー(19′)を構成した。
<Example 2> As shown in Fig. 8, a transparent glass truncated cone block (2) having a conical surface mirror-finished is provided with a transparent glass column having a recess (3) having the same shape as the truncated cone. The ball (11) is fitted in the concave portion of the block (4), and the integrated surface is closed on the lower end surface (8) of the truncated cone block with a white translucent cover (26) so that the ball (11) can roll freely therein. The stored ring member (12) was attached. Further, the cylindrical block (4) was fitted to one end of a transparent glass cylinder (27) to form an integral cone mirror (19 ').

このようなコーンミラー(19′)を用いる際には、第
9図に示すように、その透明な円筒(27)を中央部の側
面としてその上下にさらに円筒状部材を延設し、下端に
は下部コーン(16)を設けた一体型昇降ゾンデ(28)を
構成する。このゾンデ(28)内に外部のボーリング孔壁
全周を照らす孔壁照射用光源(23′)を設け、上部に撮
影用テレビカメラ(20)を配置してある。なお上記一体
型コーンミラー(19′)ではボール(11)が転動する面
を白色半透明としたのは、これが透明であると孔壁照射
用光源(23′)の光が直接カメラ(20)に入り肝心の孔
壁全周像が撮影できなくなってしまうからである。そこ
で上記のようにカバーを白色半透明とすれば、光源(2
3′)からの光が弱まり、ボール(11)は黒い影として
撮影されることになる。上記ゾンデ(28)によれば一体
型コーンミラー(19′)がゾンデ(28)の側面と一体と
なっているので、全体の構造が簡単となり且つゾンデそ
のものの外径も小さくできる利点がある。
When such a cone mirror (19 ') is used, as shown in FIG. 9, the transparent cylinder (27) is used as a central side surface, and a cylindrical member is further extended above and below the transparent cylinder (27). Constitutes an integrated lifting sonde (28) with a lower cone (16). Inside the sonde (28), a hole wall light source (23 ') for illuminating the entire periphery of the external bore hole wall is provided, and a television camera (20) for photographing is arranged at the upper part. In the above-mentioned integrated cone mirror (19 '), the surface on which the ball (11) rolls is made white and translucent. If this is transparent, the light from the hole wall irradiation light source (23') is directly transmitted to the camera (20 '). This is because it becomes impossible to take an image of the entire perforation wall of the essential part. Therefore, if the cover is made white and translucent as described above, the light source (2
The light from 3 ') is weakened and the ball (11) will be photographed as a black shadow. According to the sonde (28), since the integral cone mirror (19 ') is integrated with the side surface of the sonde (28), there is an advantage that the whole structure is simplified and the outer diameter of the sonde itself can be reduced.

なおこのゾンデ(28)は方位計を備えていないか、例
えば斜孔内の一方位側にガイドロッドを装入しておき、
このロッドに沿って上記ゾンデ(28)を定方位で下降さ
せることにより、孔壁全周の像が定方位で撮影できる。
In addition, this sonde (28) does not have a compass or, for example, a guide rod is inserted in one direction in the oblique hole,
By lowering the sonde (28) in a fixed direction along this rod, an image of the entire circumference of the hole wall can be taken in a fixed direction.

または以下に示すような方法で定方位撮影が可能であ
る。即ち第10図に示すように上記一体型昇降ゾンデ(2
8)の上端に、長尺丸棒の長手方向連続した凹溝(29)
を設けた長尺ロッド(30)の下端を互いに回転しないよ
うに接続し、上記ゾンデ(28)のケーブル(31)は上記
凹溝(29)内を通して上方へ延長しておく。さらに第11
図及び第12図に示すように上記長尺ロッド(30)の凹溝
(29)に係合する凸部(32)を形成した中凸ガイドロー
ラ(33)を固定アーム(34)で上方に支持して設置し、
これに対向した位置に可動アーム(35)により支持され
た可動ローラ(36)を設けた固定盤(37)を、測定すべ
きボーリング孔(38)のある地表に設置した。そして上
記固定盤(37)の両ローラ(33)(36)の間を通して、
下端に一体型昇降ゾンデ(28)を取り付けた長尺ロッド
(30)をボーリング孔(38)内に挿入下降することによ
り、所定の深さの孔全周を撮影できる。
Alternatively, it is possible to perform a fixed azimuth photographing by the following method. That is, as shown in FIG.
8) At the upper end of the long round bar, a continuous groove in the longitudinal direction (29)
The lower ends of the long rods (30) provided with are connected so as not to rotate with each other, and the cable (31) of the sonde (28) extends upward through the concave groove (29). And the eleventh
As shown in FIG. 12 and FIG. 12, the convex guide roller (33) having the convex portion (32) engaged with the concave groove (29) of the long rod (30) is moved upward by the fixed arm (34). Support and install,
A fixed plate (37) provided with a movable roller (36) supported by a movable arm (35) at a position opposed to the fixed plate (37) was placed on the ground surface having a boring hole (38) to be measured. And pass between the rollers (33) and (36) of the fixed platen (37),
By inserting and descending a long rod (30) with an integrated lifting sonde (28) at the lower end into the boring hole (38), the entire circumference of the hole with a predetermined depth can be photographed.

この場合固定盤(37)上に方位計(39)を設置してあ
るので、固定盤(37)の方向は特定され、よって中凸ガ
イドローラ(33)の凸部(32)にガイドされた長尺ロッ
ド(30)、即ちゾンデ(28)の方位も特定される。従っ
てゾンデ(28)は定方位で下降するので孔壁全周の定方
位撮影が可能となる。なお図中(40)は遮光筒である。
In this case, since the compass (39) was installed on the fixed plate (37), the direction of the fixed plate (37) was specified, and was guided by the convex part (32) of the center convex guide roller (33). The orientation of the long rod (30), ie the sonde (28), is also specified. Therefore, since the sonde (28) descends in a fixed direction, it is possible to perform a fixed direction photograph of the entire circumference of the hole wall. In addition, (40) in the figure is a light shielding cylinder.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

このように本発明によれば、コーンミラーの鏡面が保
護されるので、孔壁観察にとって重要な鏡面の直接の汚
れや傷等が付かなくなる。そしてコーンミラーをカメラ
等と一体に構成できるので両者の位置合わせ等の測定の
事前準備が極めて容易となる。さらにコーンミラーとカ
メラが一体であるので、一体のままゾンデから取り出せ
てメンテナンスが容易となる。また上記コーンミラーに
ボール式の傾斜計を取り付けたので斜孔の場合でもカメ
ラ等の方位の制御が簡単に行える等の顕著な効果があ
る。
As described above, according to the present invention, the mirror surface of the cone mirror is protected, so that the mirror surface, which is important for hole wall observation, is not directly stained or scratched. In addition, since the cone mirror can be integrally formed with the camera or the like, preparation for measurement such as alignment between the two becomes extremely easy. Further, since the cone mirror and the camera are integrated, the cone mirror and the camera can be taken out of the sonde as one and maintenance is easy. In addition, since a ball-type inclinometer is attached to the cone mirror, there is a remarkable effect that the direction of a camera or the like can be easily controlled even in the case of oblique holes.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図(イ)(ロ)は本発明コーンミラーの一実施例を
示すもので(イ)は側断面図,(ロ)は平面図、第2図
(イ)(ロ)は本発明コーンミラーの他の実施例を示す
もので(イ)は側断面図,(ロ)は平面図、第3図は本
発明コーンミラーのさらに他の実施例を示す側断面図、
第4図は本発明孔壁観察用ゾンデの一実施例を示す側断
面図、第5図乃至第7図は本発明コーンミラーを構成す
る部品の一例を示すものでそれぞれ側断面図、第8図は
本発明孔壁観察用昇降ゾンデの他の実施例の要部側断面
図、第9図は本発明孔壁観察用昇降ゾンデの他の実施例
を示す側断面図、第10図及び第11図は本発明孔壁観察用
昇降ゾンデの使用方法の一例を示すそれぞれ説明図、第
12図は第11図のX−X′線の断面図、第13図及び第14図
はそれぞれ従来の孔壁観察用昇降ゾンデを示す側断面図
である。 1……円錐面、2……円錐台ブロック、 3……円錐台形状凹部、4′4……円柱ブロック、 5……円柱ブロック側面、 6……円柱ブロック端面、7′,7……取付け部、 8……円錐台ブロック下端面、 9……円錐台ブロック上端面、 10……平板カバー、11……ボール、 12……リング部材、13……円錐台形状貫通孔、 14……円筒状昇降ゾンデ、15……透明窓、 16……下部コーン、17……ランプ、 18……磁針方位計、 19′,19……一体型コーンミラー、 20……テレビカメラ、21……ハウジング、 22……回転駆動装置、23′23……孔壁照射用光源 24……遮光フード、25……ガラス製キャップ部、 26……半透明カバー、27……透明ガラス製円筒 28……一体型昇降ゾンデ、29……凹溝、 30……長尺ロッド、31……ケーブル、32……凸部、 33……中凸ガイドローラ、34……固定アーム、 35……可動アーム、36……可動ローラ、 37……固定盤、38……ボーリング孔、39……方位計、 40……遮光筒、41……覗き孔、 42……トンネル状コーンミラー
1A and 1B show an embodiment of the cone mirror of the present invention, wherein FIG. 1A is a side sectional view, FIG. 1B is a plan view, and FIGS. 2A and 2B are cones of the present invention. (A) is a side sectional view, (B) is a plan view, and FIG. 3 is a side sectional view showing still another embodiment of the cone mirror of the present invention.
FIG. 4 is a side sectional view showing one embodiment of the hole wall observation probe of the present invention, and FIGS. 5 to 7 are side sectional views showing examples of components constituting the cone mirror of the present invention. Fig. 9 is a sectional side view showing a main part of another embodiment of the lifting sonde for hole wall observation of the present invention. Fig. 9 is a side sectional view showing another embodiment of the lifting sonde for hole wall observation of the present invention. FIG. 11 is an explanatory view showing an example of the method of using the lifting sonde for observing a hole wall according to the present invention, and FIG.
FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line XX 'of FIG. 11, and FIGS. 13 and 14 are side cross-sectional views showing a conventional elevating sonde for observing a hole wall. 1 ... conical surface, 2 ... truncated conical block, 3 ... truncated conical recess, 4'4 ... cylindrical block, 5 ... side surface of cylindrical block, 6 ... end surface of cylindrical block, 7 ', 7 ... mounting Part, 8: Lower end surface of truncated cone block, 9: Upper end surface of truncated cone block, 10: Flat plate cover, 11: Ball, 12: Ring member, 13: Through-hole with truncated cone shape, 14: Cylindrical Raised probe, 15 ... Transparent window, 16 ... Lower cone, 17 ... Lamp, 18 ... Magnetic compass, 19 ', 19 ... Integrated cone mirror, 20 ... TV camera, 21 ... Housing, 22 ... Rotating drive device, 23'23 ... Light source for illuminating hole wall 24 ... Light shielding hood, 25 ... Cap part made of glass, 26 ... Translucent cover, 27 ... Cylinder made of transparent glass 28 ... Integral type Elevating sonde, 29 ... concave groove, 30 ... long rod, 31 ... cable, 32 ... convex part, 33 ... central convex guide roller, 34 …… Fixed arm, 35 …… Movable arm, 36 …… Movable roller, 37 …… Fixed plate, 38 …… Boring hole, 39 …… Azimuth meter, 40 …… Light shield cylinder, 41 …… Peep hole, 42… … Tunnel-shaped cone mirror

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】地上から支持されてボーリング孔内を昇降
する円筒状ゾンデ側面の一部の全周に形成した透明窓部
の内部に設置されて該透明窓部を通る外部ボーリング孔
壁全周からの入射光を上記ゾンデの軸方向に反射する円
錐形鏡面を有するコーンミラーにおいて、表面が研磨仕
上げされた透明な円錐台ブロックを、表面が研磨仕上げ
された透明な円柱ブロックの軸方向に同軸で形成した上
記円錐台ブロックと同一形の凹部又は貫通孔に嵌着して
なり、かつ上記円錐台ブロックと円柱ブロックの凹部又
は貫通孔との密接した円錐面が鏡面であることを特徴と
する孔壁観察用一体型コーンミラー。
1. An external boring hole wall which is installed in a transparent window formed on the entire periphery of a part of a side surface of a cylindrical sonde which is supported from the ground and rises and falls in a boring hole, and which passes through the transparent window portion. In a cone mirror having a conical mirror surface that reflects incident light in the axial direction of the sonde, a transparent truncated cone block whose surface is polished is formed coaxially in the axial direction of a transparent cylindrical block whose surface is polished. A hole wall fitted with a recess or through hole of the same shape as the truncated cone block described above, and wherein the conical surface of the recess or through hole of the truncated cone block and the cylinder block is a mirror surface. Integrated cone mirror for observation.
【請求項2】地上から支持されてボーリング孔内を昇降
する円筒状ゾンデ側面の一部の全周に形成した透明窓部
の内部に設置され、該透明窓部を通る外部ボーリング孔
壁全周からの入射光を上記ゾンデの軸方向に反射する円
錐形鏡面を有するコーンミラーにおいて、表面が研磨仕
上げされた透明な円錐台ブロックを、表面が研磨仕上げ
された透明な円柱ブロックの軸方向に同軸で形成した上
記円錐台ブロックと同一形の凹部又は貫通孔に嵌着し、
かつ上記円錐台ブロックと円柱ブロックの凹部又は貫通
孔の密接した円錐面が鏡面を形成し、さらに上記円錐台
ブロックの下端面に、該円錐台ブロックの上端面と略同
径の内径を有して一端開口面は透明又は半透明カバーで
閉塞され且つその内径部に転動自在なボールを収納した
リング部材の他端面を、その中心軸と上記円錐台ブロッ
クの中心軸とを一致させて取り付けてなることを特徴と
する孔壁観察用一体型コーンミラー。
2. An external boring hole which is installed inside a transparent window portion formed on the entire periphery of a part of a side surface of a cylindrical sonde which is supported from the ground and which moves up and down in a boring hole. In a cone mirror having a conical mirror surface that reflects incident light in the axial direction of the sonde, a transparent truncated cone block whose surface is polished is formed coaxially in the axial direction of a transparent cylindrical block whose surface is polished. Fitted in the same recess or through hole as the truncated cone block,
In addition, the conical surface of the concave portion or the through hole of the truncated cone block and the cylindrical block forms a mirror surface, and the lower end surface of the truncated cone block has an inner diameter substantially the same as the upper end surface of the truncated cone block. The other end surface of the ring member, whose one end opening surface is closed by a transparent or translucent cover and accommodates a rollable ball in its inner diameter portion, is attached so that its central axis coincides with the central axis of the truncated cone block. An integrated cone mirror for observing a hole wall.
【請求項3】地上から支持されてボーリング孔内を昇降
する円筒状ゾンデと、該ゾンデ側面の一部の全周に形成
した透明窓部の内部に設置された、表面が研磨仕上げさ
れた透明な円錐台ブロックを、表面が研磨仕上げされた
透明な円柱ブロックの軸方向に同軸で形成した上記円錐
台ブロックと同一形の凹部又は貫通孔に嵌着して、かつ
上記円錐台ブロックと円柱ブロックの凹部又は貫通孔の
密接した円錐面を鏡面に形成して上記透明窓部を通して
入射するボーリング孔壁全周からの入射光を上記軸方向
に反射する一体型コーンミラーと、上記ゾンデ内にあっ
て上記反射光を撮影する撮影装置と、さらに該撮影装置
と上記一体型コーンミラーとを一体に取り付けたことを
特徴とする孔壁観察用昇降ゾンデ。
3. A cylindrical sonde that is supported from the ground and rises and falls in a borehole, and a transparent window whose surface is polished and placed inside a transparent window formed on the entire periphery of a part of the side of the sonde. A truncated cone block is fitted into a recess or through hole of the same shape as the truncated cone block formed coaxially in the axial direction of a transparent cylinder block having a polished surface, and the truncated cone block and the cylinder block An integrated cone mirror that forms a closely conical surface of the concave portion or through hole as a mirror surface and reflects the incident light from the entire periphery of the bore hole wall incident through the transparent window portion in the axial direction, and within the sonde, An imaging device for imaging reflected light, and the imaging device and the integral cone mirror are integrally attached to a hole wall observation lift sonde.
【請求項4】地上から支持されてボーリング孔内を昇降
する円筒状ゾンデと、該ゾンデ側面の一部の全周に形成
した透明窓部の内部に設置された、表面が研磨仕上げさ
れた透明な円錐台ブロックを、表面が研磨仕上げされた
透明な円柱ブロックの軸方向に同軸で形成した上記円錐
台ブロックと同一形の凹部又は貫通孔に嵌着して、かつ
上記円錐台ブロックと円柱ブロックの凹部又は貫通孔の
密接した円錐面を鏡面に形成して上記透明窓部を通して
入射するボーリング孔壁全周からの入射光を上記軸方向
に反射し、さらに上記円錐台ブロックの下端面に、該円
錐台ブロックの上端面と略同径の内径を有して一端開口
面は透明又は半透明カバーで閉塞され且つその内径部に
転動自在なボールを収納したリング部材の他端面を、そ
の中心軸と上記円錐台ブロックの中心軸とを一致させて
取り付けた一体型コーンミラーと、上記ゾンデ内にあっ
て上記反射光を撮影する撮影装置と、さらに該撮影装置
と上記一体型コーンミラーとを一体に取り付けたことを
特徴とする孔壁観察用昇降ゾンデ。
4. A cylindrical sonde supported from the ground and raised and lowered in a borehole, and a transparent window whose surface is polished and provided inside a transparent window formed on the entire periphery of a part of a side surface of the sonde. A truncated cone block is fitted into a recess or through hole of the same shape as the truncated cone block formed coaxially in the axial direction of a transparent cylinder block having a polished surface, and the truncated cone block and the cylinder block The conical surface of the concave portion or through-hole is formed in a mirror surface, and the incident light from the entire periphery of the wall of the boring hole incident through the transparent window portion is reflected in the axial direction. Further, the cone is formed on the lower end surface of the truncated cone block. The other end surface of a ring member having an inner diameter substantially the same as the upper end surface of the base block, one end opening surface of which is closed by a transparent or translucent cover, and which accommodates a rollable ball in the inner diameter portion, is provided with a central axis. And the above circle An integrated cone mirror mounted so that the center axis of the base block is aligned, a photographing device for photographing the reflected light in the sonde, and the photographing device and the integrated cone mirror are integrally mounted. A lifting sonde for observing a hole wall.
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