JP2951945B1 - 傾斜計位置決め固定手段 - Google Patents

傾斜計位置決め固定手段

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JP2951945B1
JP2951945B1 JP16155498A JP16155498A JP2951945B1 JP 2951945 B1 JP2951945 B1 JP 2951945B1 JP 16155498 A JP16155498 A JP 16155498A JP 16155498 A JP16155498 A JP 16155498A JP 2951945 B1 JP2951945 B1 JP 2951945B1
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Abstract

【要約】 【課題】 掘削ロッド内に挿入固定される内筒内に傾斜
計を正確かつ確実に位置合わせして固定し、しかも内筒
下端の支持部におけるスペーサー設置部分と傾斜計の固
定手段及び格納部分を、同時に且つ簡単確実に位置決め
固定する手段を提供する。 【解決手段】 本発明は、掘削ロッドに収納固定される
内筒に傾斜計を格納及び位置決め固定する手段であっ
て、傾斜計等の格納部を有する管体の下方端部に切欠き
部を有し、該管体内に挿入可能な傾斜計支持装置の下端
外周にも切欠き部を有し、下方支持部に設けた両切欠き
部に係合する突起部を用いて、両切欠き部位置を整合さ
せることにより、傾斜計の方向と掘削ロッド又はその内
筒の基準方向とを一致固定することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、その掘孔鉛直度を測定
する傾斜計を掘削ロッド内に備えるオーガ等の掘削機に
おいて、傾斜計の出力を掘削ロッド内の伝送管を介して
掘削機の制御装置に伝達する形式の伝送管及び傾斜計等
の格納部を含む内筒に関し、特に、傾斜計及びこれを格
納支持する格納部と、これらを収納する掘削ロッドとの
鉛直軸回りの設置角度を容易に一致させることが可能
な、傾斜計の位置決め固定手段に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より傾斜計を内蔵する掘削機は公知
であるが、この場合一般に傾斜計、バッテリー、送信機
等は該掘削機の先端の掘削ロッド内に収納されている。
そして、その送信機の出力を同軸ケーブルと非接触共振
接続コイルを備えた円筒又は伝送管により、連結掘削ロ
ッド内で連結することによって、掘削ロッドの駆動及び
掘削方向制御装置に送信している。
【0003】この様な掘削機の先端部における掘削ロッ
ド内に収納された傾斜計は、内筒の格納部に適宜固定さ
れており、更に内筒自体がその上端部に設けたフランジ
等において掘削ロッドの端部に固定されると共に、その
格納部の下端は、スペーサー等を介して掘削ロッドの下
方先端部内に支持されるのが一般的(例えば特願平8−
226168号)である。
【0004】ところで、この様な手段によって掘削ロッ
ド上端部に固定支持されている伝送用内筒は掘削作業中
の激しい正逆転動作等によって大きく振動させられるの
で、その内部下方端近くに挿入固定されている傾斜計自
体も大きく振動し、また急激な加速度を受けるため、そ
の取付け方向に狂いを生じ易く、更にその正確な取付け
作業も容易ではない。そのため、スペーサーを用いて傾
斜計及びこれらを格納する部分の内筒を、掘削ロッドの
内端部に確実に固定することが重要となっている。
【0005】また、傾斜計の設置方向は例えば図1、図
2において矢印で示すごとく、オーガに対してその掘進
方向であるX方向及びこれに直交するY方向に正しく設
定される必要があるが、一般に上記傾斜計等を収納する
内筒は、その上端固定部と下端部である支持部における
スペーサ等によって、最下端部の掘削ロッド内に固定支
持される。そして、この様な内筒の支持部及びスペーサ
等は元来正確に作成されるので、これらのスペーサ等を
含む内筒の支持部に対して、内筒の格納部に傾斜計を正
確に位置決め固定すれば、必然的に傾斜計はオーガの掘
削方向に対して正しく設置されたことになる。
【0006】しかしながら、上記公知の掘削ロッド内に
おける内筒の格納部は、その下方であるスペーサを設置
する支持部分とネジにより連結されるのが一般的であっ
て、該内筒の格納部分と支持部分及びこれらの内部に固
定される傾斜計支持手段を夫々確実に同一角度に設定固
定することは極めて困難であった。すなわち、傾斜計支
持手段の内筒内での固定及び支持部分の内筒ヘのねじ込
み時に、多少のズレを生ずることが避けられなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解消し、掘削ロッド内に挿入固定される内筒内に傾斜
計を正確かつ確実に位置合わせして固定し、しかも内筒
下端の支持部におけるスペーサー設置部分と傾斜計の固
定手段及び格納部分を、同時に且つ簡単確実に位置決め
固定する手段を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、掘削ロッドに
収納固定される内筒に傾斜計を格納及び位置決め固定す
る手段であって、傾斜計等の格納部を有する管体の下方
端部に切欠き部を有し、該管体内に挿入可能な傾斜計支
持装置の下端外周にも切欠き部を有し、両切欠き部に係
合する突起部を用いて、両切欠き部位置を整合させるこ
とにより、傾斜計の方向と掘削ロッド又はその内筒の基
準方向とを一致固定することを特徴とするものである。
また、上記傾斜計等の格納部を有する管体の下方端部外
周には外ネジが施され、上記突起部を有する下方支持部
は内ネジを有する連結筒体を有し、該連結筒体を上記格
納部を有する管体と螺合して傾斜計が格納されることを
特徴とする構成であり、更に上記下方支持部にはスペー
サが設けられ、これにより上記内筒の下方端を掘削ロッ
ドに支持させる構成である傾斜計位置決め固定手段であ
る。
【0009】
【発明の実施の形態】図1、図2は、本発明の対象とな
る最下端部の掘削ロッド内に傾斜計等の計測器や送信
機、バッテリーを収納した、一般的アースオーガのごと
き地中掘削機の外観を示している。アースオーガ10
は、回転駆動装置12により駆動される1本又は数本の
回転軸を有し、これらは必要に応じて順次連結可能な螺
線羽根付き掘削ロッド13又は回動ロッド14と、最下
端部の掘削ロッド13の先端に掘削錐15を備えてい
る。
【0010】そして、図1に示す矢印のごとく、アース
オーガの掘進方向と一致する面内での傾斜を表わすX方
向と、図2に示す矢印のごとく、該掘進方向と直交する
面内での傾斜を表わすY方向とによって掘削ロッドの傾
斜角度は計測され、且つその出力によりその掘削方向
(通常は鉛直方向)である掘削ロッドの方向を修正しな
がら、高深度の掘削が進行するものである。
【0011】図3(A)は、図1に示す例えば3本の掘
削ロッドのうち、左右両側の最下端部分である掘削錐1
5を有する掘削ロッド13を示し、同図(B)は該最下
端掘削ロッド13の内部に挿入固定される、計測器及び
電送用機器のための内筒20を示している。同図(B)
により明らかなごとく、内筒20の概略は傾斜計21、
送信機22、バッテリー23等を格納する格納容器部2
8と、下方支持部30、上方の電送管部26とを結合す
る連結部29から構成されている。そして、この内筒2
0はその下端の支持部30に設けたスペーサー31と、
その上端部の連結手段27により掘削ロッド13の上下
端部に連結固定して支持される。
【0012】なお、上端部の連結手段27の構造は、例
えばフランジを用いて掘削ロッド13の上端部に固定す
る形式の上述の先行技術のものと同様であって、その詳
細な説明は省略される。また、高深度の掘削において順
次連結される掘削ロッド13又は回動ロッド14には、
いずれもその内筒20の上下に非接触共振コイルを備え
ており、最下端の内筒20における傾斜計21で計測さ
れた測定値の送信機からの出力は、同軸ケーブルを通し
て該共振コイルを介してオーガーの駆動制御手段を有す
る回転駆動装置12の制御部に伝送される。
【0013】図4及び図5は、本発明の主要部である最
下端の掘削ロッド13内に挿入される内筒20におい
て、特に該内筒の格納容器部28と傾斜計21の支持装
置45及びスペーサー31を有する支持部30の詳細を
示している。そして、図4は同部分の平面図を、図5は
同じ部位における各部分の斜視図を示している。
【0014】先ず、内筒20の傾斜計格納容器部28を
形成する管部40の下方には、その外周に外ネジ部41
を有すると共に、該外ネジ41を有する管の端部には逆
U字状の係止切欠き部42が設けられている。そして、
該係止切欠き部42には後述するごとく、支持部30の
位置合せ突片が嵌入係合する。
【0015】符号45で示す傾斜計の支持装置は、例え
ば上方の円盤状支持台46とその下方の固定用円柱体4
7を有し、その円柱体47の下方端外周面に、上記内筒
20の傾斜計格納容器部28を形成する管部40の下端
に設けられている逆U字状係止切欠き部42と同形状の
切欠き部48が設けられている。もっとも、該傾斜計支
持装置45の下方の固定用円柱体47には、逆U字状係
止切欠き部48が、図示のごとくその円柱表面から任意
の深さの凹所として刻設されるもので、その深さは例え
ば上記管部40の厚さと同程度で十分である。
【0016】下方支持部30の構造は特に図5に明らか
であるが、下端部に例えば3枚の合成樹脂板からなるス
ペーサ31が結合される軸体32の中央部分に外ネジが
施され、これと係合する内ネジを有する連結筒体33及
び該筒体33を固定するロックナット34が被嵌されて
いる。また、軸体32の下方端部は例えば略三角形に形
成され、その各外面に上記のスペーサ31が夫々調節固
定され、最下端の掘削ロッド13の内部に対する正確な
支持部が構成される。
【0017】符号35で示す外形が逆U字状の突起体
は、その外形が上記内筒の管部40の下端に設けられた
係止切欠き部42及び傾斜計支持装置45の下方固定用
円柱体47の切欠き部48と、互いに嵌合されて整合す
る形状及び巾を有し、その厚さは該管部40の厚さと切
欠き部48の深さの和と略等しい値となされる。そして
該突起体35は、軸体32の上端任意箇所に刻設された
凹所に嵌入され、例えばビスのごとき固定手段36によ
って固定支持される。しかしながら、上記スペーサの取
付け位置及び内筒20の上部での固定支持手段と、該突
起体35との位置関係は極めて重要であって、夫々の軸
線回りの設置位置が整合されるように正確に作成され
る。
【0018】続いて本発明の位置決め固定手段を有する
下方支持部30と、内筒20の管部40と傾斜計支持装
置45との係合、装着方法を説明する。先ず、図4に示
す傾斜計支持装置45における円盤状支持台46上に、
任意の手段により傾斜計を固定する。この場合傾斜計2
1(図3参照)のX方向又はY方向で示される基準方向
と該支持装置45の下方固定用円柱体47における外周
下端に刻設された逆U字状切欠き部48の位置は、正確
に調整されている必要がある。
【0019】この様な傾斜計21は、その電源、出力等
のためのコードが上方のバッテリー等と連結された状態
であることは当然であるが、支持装置45と一体的に管
部40の下端から挿入される。そして、固定用円柱体4
7の切欠き部48と上記切欠き部42とが一致された状
態において、下方支持部30の軸体32の上端面を該固
定用円柱体47の下面に当接する。この様にすると、軸
体32の外周部にビスの固定手段等36で固定された突
起体35の頭部を、該両切欠き部42、48の両方に、
同時に嵌入することができた。
【0020】この場合上述のごとく、突起体35の厚さ
を管部40の厚さと切欠き部48の刻設深さの和とほぼ
同じにすることにより、また、該突起体35の外形と両
切欠き部内形とを正確に一致させることによって、両切
欠きの円周方向位置は正確に一致させることができるも
のである。すなわち、これら両切欠きの位置を一致させ
ることによって、傾斜計の基準位置(軸回りの位置)を
内筒上端の基準方向位置と正確に一致させることができ
る。
【0021】この様な状態で、下方支持部30の連結筒
体33の内ネジを管部40の外ネジ41と係合させて螺
合させながら、該筒体33を上方に移動させ、管部40
と支持部30との連結部を十分に被嵌させた状態で、ロ
ックナット34を回動して締結固定するものである。こ
の状態で、傾斜計支持装置45、従って傾斜計21と筒
体20の円周方向位置を完全に一致させることができ
る。
【0022】
【効果】本発明は、傾斜計格納部を有する内筒の下端と
該内筒に挿入される傾斜計支持装置の下端外周とに逆U
字上の切欠き部を設け、これら双方の切欠き部と係合す
る下方支持部の突起部を係合させた状態において内筒体
を組み付けるのみで、掘削ロッド又は計測機器用内筒と
傾斜計の基準方向を、極めて簡単且つ正確に一致させ、
固定することができる。また、上記の位置合わせ及び固
定を内筒の下方支持部により行う形式であるから、内筒
全体も掘削ロッド内に確実に支持固定され、激しい掘削
作業中の振動等によっても内筒固定位置に狂いを生ずる
ことなく、内筒自体の振動も抑制される等の作用効果を
奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】傾斜計を有するオーガの正面図である。
【図2】図1に示すオーガの側面図である。
【図3】図1における最下端の掘削ロッドの正面図及び
該掘削ロッドに収納される内筒の概略図である。
【図4】図3における内筒下端部分の分解説明図であ
る。
【図5】図4に示す各部分の斜視図である。
【符号の説明】
10 アースオーガ 13 掘削ロッド 15 掘削錐 20 内筒 21 傾斜計 22 送信機 23 バッテリー 27 連結手段 28 格納容器部 30 下方支持部 31 スペーサ 32 軸体 33 連結筒体 35 突起体 42、48 切欠き部 45 傾斜計支持装置

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 掘削ロッドに収納固定される内筒に傾斜
    計を格納及び位置決め固定する手段であって、傾斜計等
    の格納部を有する管体の下方端部に切欠き部を有し、該
    管体内に挿入可能な傾斜計支持装置の下端外周にも切欠
    き部を有し、両切欠き部に係合する突起部を用いて、両
    切欠き部位置を整合させることにより、傾斜計の方向と
    掘削ロッド又はその内筒の基準方向とを一致固定するこ
    とを特徴とする傾斜計位置決め固定手段。
  2. 【請求項2】 上記傾斜計等の格納部を有する管体の下
    方端部外周には外ネジが施され、上記突起部を有する下
    方支持部は内ネジを有する連結筒体を有し、該連結筒体
    を上記格納部を有する管体と螺合して傾斜計が格納され
    ることを特徴とする請求項1記載の傾斜計位置決め固定
    手段。
  3. 【請求項3】 上記内筒は、その上部のフランジ部を掘
    削ロッドの上部雄ジョイントに固定するものである請求
    項1又は2記載の傾斜計位置決め固定手段。
  4. 【請求項4】 上記下方支持部にはスペーサが設けら
    れ、これにより上記内筒の下方端を掘削ロッドに支持さ
    せる構成である請求項1又は2記載の傾斜計位置決め固
    定手段。
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