JP5254724B2 - 土中設置受信器 - Google Patents

Description

本発明は、土中に設置され、土中を介して発振器からの波動を受信する土中設置受信器に係り、特に、土中への設置が容易であり、波動の受信精度を向上し、さらにマルチパスの影響を低減するのに好適な土中設置受信器に関する。

水中で波動を受信する受信器としては、例えば、海洋で広く使用されているトランスポンダが知られている。また、土中で波動を受信する受信器としては、例えば、ボーリング孔のケーシング内に水を張り、その中に地上から投下し設置するタイプのものが知られている。また、特許文献１記載の受信器のように、水中のなかでも特に、沼、湿地、川、海湾等の問題区域で使用できるタイプのものも知られている。
特開昭５３−４５８５号公報

受信器のセンサとしては、セラミック素子やマグネチック素子が採用されるが、一般的には、水中での使用を目的としているため、防水構造のみを考慮した製品となっている。

したがって、シールドトンネル等の土木工事において土中に受信器を設置する場合は、セグメント等にあらかじめ設置するための工夫を施しておかなければならない。特に、大深度であれば水圧が高いため、受信器の設置には多くの手間がかかる。

また、セグメント等から離れた位置に受信器を設置するためには、目的場所までボーリングを行って孔壁が崩れない状態を維持したまま受信器を挿入する方法が考えられるが、現実には、孔壁が崩れ孔内部が閉塞し、受信器の挿入が困難になるという問題が想定される。

また、あまりに強固にすれば、目的方向からの微弱な波動を受信することができない等の多くの問題が想定される。

さらに、次のようなマルチパスの問題もあった。

図１０は、マルチパスの影響を説明するための図である。

受信器が治具等から構造的に独立していないと、本来の受信すべき波動に治具を通じて伝搬される波動がノイズとして重畳してしまう。

例えば、シールドマシンで発振器からの波動を受信する場合、図１０に示すように、発振器から受信器までの直線ルート（Ａルート）と、発振器からシールドマシンを経由して受信器までの間接ルート（Ｂルート）との２つのルートを通じて波動が受信器に伝搬する。この場合、シールドマシンとセグメントが鋼鉄で、周りが土とすれば、土より鉄の方が波動の伝搬速度が大きいため、Ｂルートの波動の方が先に受信器に到達してしまう。これは、マルチパスと呼ばれる現象であり、発振器と受信器との間に伝搬される波動を正確に解析したい場合に大きな障害となる。

そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、土中への設置が容易であり、波動の受信精度を向上し、さらにマルチパスの影響を低減するのに好適な土中設置受信器を提供することを目的としている。

〔発明１〕 上記目的を達成するために、発明１の土中設置受信器は、土中に設置され、土中を介して発振器からの波動を受信する土中設置受信器であって、円筒状のロッドと、前記ロッドの先端に取り付けられた円錐状のコーンと、前記コーンの内部に収容され、前記発振器からの波動を受信する受信器とを備え、前記ロッドと前記コーンとは分離可能である。

このような構成であれば、受信器を収容するコーンが円錐状となっているので、土中への挿入を容易に行うことができる。

〔発明２〕 さらに、発明２の土中設置受信器は、発明１の土中設置受信器において、前記コーンは、塩化ビニール材から構成されている。

このような構成であれば、コーンが塩化ビニール材から構成されているので、土および水に対する音響インピーダンスのマッチングが高い。

〔発明３〕 さらに、発明３の土中設置受信器は、発明２の土中設置受信器において、前記受信器が収容された前記コーンの内部にシーラが封入されている。

このような構成であれば、コーンの内部にシーラが封入されているので、非圧縮性のため塩化ビニール材の厚みを小さくしても外水圧に対する耐久性を維持することができるとともに、土中からの波動をロス少なく受信器に伝搬させることができる。

〔発明４〕 さらに、発明４の土中設置受信器は、発明１ないし３のいずれか１の土中設置受信器において、前記コーンは、前記ロッドが接続されるその後端に形成された開口部と、前記開口部を遮蔽するシーリング板とを有し、前記シーリング板は、前記受信器の信号ケーブルを取り出すための取出孔を有し、前記取出孔に挿通される前記信号ケーブルと、前記取出孔の内周面とを接着剤により接着した。

このような構成であれば、取出孔に挿通される信号ケーブルと、取出孔の内周面とが接着剤により接着されているので、取出孔からコーンの内部に水が侵入しにくい。

〔発明５〕 さらに、発明５の土中設置受信器は、発明１ないし４のいずれか１の土中設置受信器において、前記コーンは、前記ロッドが接続されるその後端から軸方向に突出して形成され、前記ロッドの内周に嵌合する連結部と、前記連結部の外周面に設けられたラッチピンとを有し、前記ロッドは、その先端から軸方向に形成され、前記ラッチピンを案内する案内溝と、前記案内溝から周方向に形成され、前記ラッチピンを案内する切欠溝とを有する。

このような構成であれば、ロッドにコーンを取り付ける場合は、ラッチピンを案内溝に挿通してロッドの内周に連結部を挿入し、コーンを周方向に回転させることによりラッチピンを切欠溝に挿通してコーンを固定する。

そして、セグメントの注入孔等に土中設置受信器を挿入した後、上記手順の逆手順でロッドからコーンを分離することができる。これにより、ロッドを通じて波動が受信器に伝搬しにくくなる。

なお、コーンを回収する場合は、セグメントの注入孔等にロッドを挿入し、上記手順でロッドにコーンを取り付ければよい。

〔発明６〕 さらに、発明６の土中設置受信器は、発明５の土中設置受信器において、前記コーンは、前記連結部の外周面に埋設されたロックピンをさらに有し、前記ロックピンは、前記コーンの後端側の端部が回転可能に支持され、前記コーンの先端側の端部が径方向外側に突出するように付勢されている。

このような構成であれば、セグメントの注入孔等に土中設置受信器を挿入した後、ロッドからコーンを分離すると、ロックピンの先端部が径方向外側に突出し、ロックピンによりコーンが土中に固定される。

コーンを回収する場合は、ロックピンが先端に向けて大径となるテーパ状に突出しているので、ロッドの内周に連結部を挿入すれば、ロックピンがロッドの挿入に伴って折り込まれ連結部の外周面に収容される。

〔発明７〕 さらに、発明７の土中設置受信器は、発明５および６のいずれか１の土中設置受信器において、前記ロッドおよび前記連結部には、前記ロッドおよび前記連結部を径方向に貫通する通水孔が形成されている。

このような構成であれば、通水孔から連結部の内部に通水されるので、外水圧が高くてもロッドからコーンを分離しやすくなる。

〔発明８〕 さらに、発明８の土中設置受信器は、発明１ないし４のいずれか１の土中設置受信器において、前記コーンは、前記ロッドが接続されるその後端から軸方向に突出して形成され、前記ロッドの内周に挿通する連結部と、前記連結部の外周面に径方向外側に突出して形成され、前記ロッドの内周面に摺接する突起部とを有し、前記ロッドは、前記ロッドの内周面であって前記コーンの突起部から軸方向に所定長の離れた位置に径方向内側に突出して形成され、前記連結部の外周面に摺接する突起部を有し、前記連結部は、前記発振器からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されている。

このような構成であれば、セグメントの注入孔等に土中設置受信器を挿入した後、ロッドを引き上げると、連結部の突起部がロッドの内周面を、ロッドの突起部が連結部の外周面をそれぞれ摺接しながら、連結部の突起部とロッドの突起部が衝突するまで移動する。これにより、ロッドからコーン本体（連結部を除く部分）を分離することができる。このとき、連結部が、発振器からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されているので、ロッドを通じて波動が受信器に伝搬しにくくなる。

〔発明９〕 さらに、発明９の土中設置受信器は、発明１ないし４のいずれか１の土中設置受信器において、前記ロッドおよび前記コーンを連結する蛇腹部をさらに備え、前記蛇腹部は、前記発振器からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されている。

このような構成であれば、セグメントの注入孔等に土中設置受信器を挿入した後、ロッドを引き上げると、蛇腹部が伸長し、ロッドからコーンを分離することができる。このとき、蛇腹部が、発振器からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されているので、ロッドを通じて波動が受信器に伝搬しにくくなる。

以上説明したように、発明１の土中設置受信器によれば、土中への挿入を容易に行うことができるので、従来に比して、土中への設置が容易となるという効果が得られる。

さらに、発明２の土中設置受信器によれば、土および水に対する音響インピーダンスのマッチングが高いので、従来に比して、波動の受信精度を向上することができるという効果が得られる。

さらに、発明３の土中設置受信器によれば、コーンの内部にシーラが封入されているので、非圧縮性のため塩化ビニール材の厚みを小さくしても外水圧に対する耐久性を維持することができるという効果が得られる。また、土中からの波動をロス少なく受信器に伝搬させることができるので、波動の受信精度をさらに向上することができるという効果も得られる。

さらに、発明４の土中設置受信器によれば、取出孔に挿通される信号ケーブルと、取出孔の内周面とが接着剤により接着されているので、取出孔からコーンの内部に水が侵入する可能性を低減することができるという効果が得られる。

さらに、発明５、８または９の土中設置受信器によれば、ロッドを通じて波動が受信器に伝搬しにくくなるので、従来に比して、マルチパスの影響を低減することができるという効果が得られる。

さらに、発明６の土中設置受信器によれば、ロックピンによりコーンを土中に固定することができるという効果が得られる。また、ロックピンがロッドの挿入に伴って折り込まれ連結部の外周面に収容されるので、コーンの回収が容易となるという効果が得られる。

さらに、発明７の土中設置受信器によれば、通水孔から連結部の内部に通水されるので、外水圧が高くてもロッドからコーンを分離しやすくなるという効果が得られる。

〔第１の実施の形態〕
以下、本発明の第１の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１および図２は、本発明に係る土中設置受信器の第１の実施の形態を示す図である。

まず、本発明を適用する土中設置受信器１００の構成を説明する。

図１は、土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。

土中設置受信器１００は、セグメントの注入孔に挿入し設置されるものであって、図１に示すように、円筒状のロッド１０と、ロッド１０の先端に取り付けられた円錐状のコーン１２と、コーン１２の内部に収容された受信器１４とを有する。

コーン１２の後端には、ロッド１０の内周に嵌合する連結部１６が軸方向に突出して形成されている。連結部１６の外周面には、雄ねじ１８ａが形成されている。一方、ロッド１０の先端内周面には、雄ねじ１８ａに対応する雌ねじ１８ｂが形成されている。そして、コーン１２は、雌ねじ１８ｂに雄ねじ１８ａを螺合することによりロッド１０の先端に取り付けられている。

ロッド１０としては、セグメントの注入孔を形成するのに用いられる既成のボーリングロッドを用いることができる。

受信器１４は、土中を介して発振器（不図示）からの波動（例えば、音波、超音波その他の弾性波）を受信する。受信器１４としては、例えば、マグネチック型、コンデンサ型、セラミック型のセンサを採用することができる。これらの中でセラミック型は、出力インピーダンスが極めて高いため、センサから出ている信号ケーブル１４ａの絶縁が悪いと感度が極端に悪くなる傾向がある。また、大深度では、外水圧が高いため、コーン１２の内部への浸水の可能性が高い。そこで、本実施の形態では、次のような構造を採用する。

コーン１２は、塩化ビニール材から構成されている。また、コーン１２の外径は、土中設置受信器１００をセグメントの注入孔に挿入できるように注入孔の内径よりも小さくなっている。コーン１２の外径は、例えば、３０[mm]とする。

コーン１２の後端には、開口部２０が形成されている。開口部２０は、シーリング板２２で遮蔽されている。コーン１２の内部には、シーラ（例えば、油）２４が封入されている。受信器１４は、開口部２０を通じてコーン１２の内部に収容され、その後、シーラ２４を封入し開口部２０をシーリング板２２で遮蔽する。

シーリング板２２には、受信器１４の信号ケーブル１４ａを取り出すための取出孔２２ａが形成されている。取出孔２２ａに挿通される信号ケーブル１４ａと、取出孔２２ａの内周面とは、エポキシ樹脂からなる接着剤２６により接着されている。

次に、本実施の形態の動作を説明する。

図２は、土中設置受信器１００の設置方法を説明するための図である。

まず、図２（ａ）に示すように、ボーリングによりセグメントの注入孔２８を形成する。

そして、土中設置受信器１００は、図２（ｂ）に示すように、コーン１２の先端から注入孔２８に挿入していき、注入孔２８の底部まで挿入する。これにより、土中設置受信器１００が土中に設置される。このとき、コーン１２が円錐状となっているので、注入孔２８への挿入を容易に行うことができる。

一方、発振器（不図示）は、土中設置受信器１００から離れた土中に設置される。発振器の設置は、土中設置受信器１００と同様の方法またはその他の公知の方法により行うことができる。

発振器から波動が送信されると、その波動は、土中を介して土中設置受信器１００に伝搬し、コーン１２およびシーラ２４を介して受信器１４に伝搬する。したがって、受信器１４では、発振器からの波動を受信することができる。ＰＣ等では、受信器１４で受信した波動に応じた受信信号を入力し、入力した受信信号に基づいて、例えば、発振器と土中設置受信器１００との距離を計測することができる。

このようにして、本実施の形態では、土中設置受信器１００は、円筒状のロッド１０と、ロッド１０の先端に取り付けられた円錐状のコーン１２と、コーン１２の内部に収容され、発振器からの波動を受信する受信器１４とを有する。

これにより、受信器１４を収容するコーン１２が円錐状となっているので、土中への挿入を容易に行うことができる。したがって、従来に比して、土中への設置が容易となる。

さらに、本実施の形態では、コーン１２は、塩化ビニール材から構成されている。

これにより、土および水に対する音響インピーダンスのマッチングが高いので、従来に比して、波動の受信精度を向上することができる。

さらに、本実施の形態では、コーン１２の内部にシーラ２４が封入されている。

これにより、非圧縮性のため塩化ビニール材の厚みを小さくしても外水圧に対する耐久性を維持することができる。また、土中からの波動をロス少なく受信器１４に伝搬させることができるので、波動の受信精度をさらに向上することができる。

さらに、本実施の形態では、コーン１２は、その後端に形成された開口部２０と、開口部２０を遮蔽するシーリング板２２とを有し、シーリング板２２は、受信器１４の信号ケーブル１４ａを取り出すための取出孔２２ａを有し、取出孔２２ａに挿通される信号ケーブル１４ａと、取出孔２２ａの内周面とをエポキシ樹脂からなる接着剤２６により接着した。

これにより、取出孔２２ａに挿通される信号ケーブル１４ａと、取出孔２２ａの内周面とが接着剤２６により接着されているので、取出孔２２ａからコーン１２の内部に水が侵入する可能性を低減することができる。

さらに、本実施の形態では、コーン１２の外径を注入孔２８の内径よりも小さくした。

これにより、通常のセグメントの注入孔に対する挿入および引き抜きが可能となる。

さらに、本実施の形態では、ロッド１０として既成のボーリングロッドを用いた。

これにより、既成のボーリングロッドの先端にコーン１２を取り付けるだけでよいので、コーン１２の取付に特殊な治具が不要となる。

〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図３ないし図６は、本発明に係る土中設置受信器の第２の実施の形態を示す図である。

本実施の形態は、上記第１の実施の形態に対して、ロッド１０からコーン１２を分離可能に構成した点が異なる。なお、以下、上記第１の実施の形態と異なる部分についてのみ説明し、重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。

まず、本発明を適用する土中設置受信器１００の構成を説明する。

図３は、ロッド１０とコーン１２を連結した場合の土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。

図４は、ロッド１０からコーン１２を分離した場合の土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。

図５は、ロッド１０からコーン１２を分離した場合の土中設置受信器１００の側面図である。

土中設置受信器１００は、図３ないし図５に示すように、ロッド１０、コーン１２および受信器１４を有し、ロッド１０およびコーン１２が分離可能となっている。

コーン１２の後端には、連結部１６に代えて、ロッド１０の内周に嵌合する連結部３０が軸方向に突出して形成されている。連結部３０の外周面には、ラッチピン３２が設けられている。一方、ロッド１０の周面には、ラッチピン３２を挿通する切欠部３４が形成されている。切欠部３４は、ロッド１０の先端から軸方向に形成され、ラッチピン３２を案内する案内溝３４ａと、案内溝３４ａから周方向に形成され、ラッチピン３２を案内する切欠溝３４ｂとからなる。

連結部３０の外周面には、ロックピン３６が埋設されている。ロックピン３６は、コーン１２の後端側の端部がピン３６ａにより回転可能に支持され、コーン１２の先端側の端部が径方向外側に突出するようにバネ３６ｂにより付勢されている。一方、ロッド１０の先端内周面には、ロッド１０の取付時にロックピン３６を案内するためのテーパ面３８が形成されている。テーパ面３８は、先端に向かうにつれて径が拡大している。

ロッド１０の内部は、シーリング板４０で遮蔽されている。シーリング板４０には、受信器１４の信号ケーブル１４ａを取り出すための取出孔４０ａが形成されている。取出孔４０ａに挿通される信号ケーブル１４ａと、取出孔４０ａの内周面とは、接着剤２６により接着されている。

ロッド１０および連結部３０には、シーリング板２２とシーリング板４０との間にロッド１０および連結部３０を径方向に貫通する２つの通水孔４２が形成されている。これにより、通水孔４２を通じてシーリング板２２、４０の間に水が侵入するので、外水圧が高くてもロッド１０からコーン１２を分離しやすくなる。

次に、本実施の形態の動作を説明する。

図６は、土中設置受信器１００の分離方法を説明するための図である。

まず、ロッド１０にコーン１２を取り付ける場合は、ラッチピン３２を案内溝３４ａに挿通してロッド１０の内周に連結部３０を挿入する。ラッチピン３２が案内溝３４ａの末端に達すると、次に、コーン１２を周方向に回転させることによりラッチピン３２を切欠溝３４ｂに挿通してコーン１２を固定する。

次いで、土中設置受信器１００は、図６（ａ）に示すように、コーン１２の先端から注入孔２８に挿入していき、注入孔２８の底部まで挿入する。これにより、土中設置受信器１００が土中に設置される。

そして、注入孔２８に挿入した後は、図６（ｂ）に示すように、上記手順の逆手順でロッド１０からコーン１２を分離することができる。これにより、ロッド１０を通じて波動が受信器１４に伝搬しにくくなる。

また、コーン１２を分離すると、ロックピン３６の先端部が径方向外側に突出し、ロックピン３６によりコーン１２が土中に固定される。

なお、コーン１２を回収する場合は、注入孔２８にロッド１０を挿入し、上記手順でロッド１０にコーン１２を取り付ければよい。ロッド１０をコーン１２に挿入すると、突出しているロックピン３６は、テーパ面３８によりスムースに案内され、ロックピン３６がロッド１０の挿入に伴って折り込まれ連結部３０の外周面に収容される。

このようにして、本実施の形態では、コーン１２は、その後端から軸方向に突出して形成され、ロッド１０の内周に嵌合する連結部３０と、連結部３０の外周面に設けられたラッチピン３２とを有し、ロッド１０は、その先端から軸方向に形成され、ラッチピン３２を案内する案内溝３４ａと、案内溝３４ａから周方向に形成され、ラッチピン３２を案内する切欠溝３４ｂとを有する。

これにより、ロッド１０を通じて波動が受信器１４に伝搬しにくくなるので、従来に比して、マルチパスの影響を低減することができる。

さらに、本実施の形態では、コーン１２は、連結部３０の外周面に埋設されたロックピン３６を有し、ロックピン３６は、コーン１２の後端側の端部が回転可能に支持され、コーン１２の先端側の端部が径方向外側に突出するように付勢されている。

これにより、ロックピン３６によりコーン１２を土中に固定することができる。また、ロックピン３６がロッド１０の挿入に伴って折り畳まれ連結部３０の外周面に収容されるので、コーン１２の回収が容易となる。

さらに、本実施の形態では、ロッド１０の先端内周面には、先端に向かうにつれて径が拡大するテーパ面３８が形成されている。

これにより、突出しているロックピン３６がテーパ面３８によりスムースに案内されるので、ロックピン３６の収容が容易となる。

さらに、本実施の形態では、ロッド１０および連結部３０には、ロッド１０および連結部３０を径方向に貫通する通水孔４２が形成されている。

これにより、通水孔４２から連結部３０の内部に通水されるので、外水圧が高くてもロッド１０からコーン１２を分離しやすくなる。

〔第３の実施の形態〕
次に、本発明の第３の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図７および図８は、本発明に係る土中設置受信器の第３の実施の形態を示す図である。

本実施の形態は、上記第２の実施の形態に対して、ロッド１０およびコーン１２を完全には分離しない構成（以下、一部分離可能という。）とした点が異なる。なお、以下、上記第２の実施の形態と異なる部分についてのみ説明し、重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。

まず、本発明を適用する土中設置受信器１００の構成を説明する。

図７は、ロッド１０とコーン１２を連結した場合の土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。

図８は、ロッド１０からコーン１２を分離した場合の土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。

土中設置受信器１００は、図７および図８に示すように、ロッド１０、コーン１２および受信器１４を有し、ロッド１０およびコーン１２が一部分離可能となっている。

コーン１２の後端には、連結部３０に代えて、ロッド１０の内周に挿通する連結部５０が軸方向に突出して形成されている。連結部５０の外周面には、ロッド１０の内周面に摺接する突起部５２が径方向外側に突出して形成されている。一方、ロッド１０の内周面であって突起部５２から軸方向に所定長の離れた位置には、連結部５０の外周面に摺接する突起部５４が径方向内側に突出して形成されている。

連結部５０は、発振器（不図示）からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されている。

次に、本実施の形態の動作を説明する。

土中設置受信器１００を注入孔２８に挿入した後、ロッド１０を引き上げると、突起部５２がロッド１０の内周面を、突起部５４が連結部５０の外周面をそれぞれ摺接しながら、突起部５２と突起部５４が衝突するまで移動する。これにより、ロッド１０からコーン１２本体（連結部５０を除く部分）を分離することができる。

このようにして、本実施の形態では、コーン１２は、その後端から軸方向に突出して形成され、ロッド１０の内周に挿通する連結部５０と、連結部５０に径方向外側に突出して形成され、ロッド１０の内周面に摺接する突起部５２とを有し、ロッド１０は、ロッド１０の内周面であって突起部５２から軸方向に所定長の離れた位置に径方向内側に突出して形成され、連結部５０の外周面に摺接する突起部５４を有し、連結部５０は、発振器からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されている。

これにより、ロッド１０を通じて波動が受信器１４に伝搬しにくくなるので、従来に比して、マルチパスの影響を低減することができる。

〔第４の実施の形態〕
次に、本発明の第４の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図９は、本発明に係る土中設置受信器の第４の実施の形態を示す図である。

本実施の形態は、上記第２の実施の形態に対して、ロッド１０およびコーン１２を一部分離可能とした点が異なる。なお、以下、上記第２の実施の形態と異なる部分についてのみ説明し、重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。

まず、本発明を適用する土中設置受信器１００の構成を説明する。

図９は、土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。

土中設置受信器１００は、図９に示すように、ロッド１０、コーン１２および受信器１４を有し、ロッド１０およびコーン１２が一部分離可能となっている。

土中設置受信器１００は、さらに、ロッド１０およびコーン１２を連結する蛇腹部６０を有する。

蛇腹部６０は、発振器（不図示）からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されている。

次に、本実施の形態の動作を説明する。

土中設置受信器１００を注入孔２８に挿入した後、ロッド１０を引き上げると、蛇腹部６０が伸長し、ロッド１０からコーン１２を分離することができる。なお、蛇腹部６０の引っ張り強度を大きくしておけば、土中設置受信器１００の回収時にそのまま引き抜くことも可能となる。

このようにして、本実施の形態では、土中設置受信器１００は、ロッド１０およびコーン１２を連結する蛇腹部６０を有し、蛇腹部６０は、発振器からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されている。

これにより、ロッド１０を通じて波動が受信器１４に伝搬しにくくなるので、従来に比して、マルチパスの影響を低減することができる。

〔他の実施の形態〕
なお、上記第１ないし第４の実施の形態においては、受信器１４をそのまま設けたが、これに限らず、センサの種類によっては、受信器１４にプリアンプを付加する構成を採用することもできる。この場合、コーン１２の内部に封入されているのはシーラ２４であるので、電気的な問題は生じない。ただし、この場合は、電源ケーブルが必要となるが、電源ケーブルは、信号ケーブル１４ａと同様に取出孔２２ａを通じて外部に取り出せばよい。

また、上記第１ないし第４の実施の形態においては、ロッド１０として既成のボーリングロッドを用いたが、これに限らず、独自のロッドを用いることもできる。

また、上記第２の実施の形態においては、ラッチピン３２、切欠部３４およびロックピン３６を１対だけ設けたが、これに限らず、複数対設けることもできる。例えば、軸方向の断面に対して上下や左右など対称な位置に複数対設けることが考えられる。また、バネ３６ｂやロックピン３６は、同様の機能を持つものであれば上記の形状には限られるものではない。

土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。 土中設置受信器１００の設置方法を説明するための図である。 ロッド１０とコーン１２を連結した場合の土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。 ロッド１０からコーン１２を分離した場合の土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。 ロッド１０からコーン１２を分離した場合の土中設置受信器１００の側面図である。 土中設置受信器１００の分離方法を説明するための図である。 ロッド１０とコーン１２を連結した場合の土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。 ロッド１０からコーン１２を分離した場合の土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。 土中設置受信器１００の軸方向の断面図である。 マルチパスの影響を説明するための図である。

符号の説明

１００…土中設置受信器、 １０…ロッド、 １２…コーン、 １４…受信器、 １４ａ…信号ケーブル、 １６、３０、５０…連結部、 １８ａ…雄ねじ、 １８ｂ…雌ねじ、 ２０…開口部、 ２２、４０…シーリング板、 ２２ａ、４０ａ…取出孔、 ２４…シーラ、 ２６…接着剤、 ２８…注入孔、 ３２…ラッチピン、 ３４…切欠部、 ３４ａ…案内溝、 ３４ｂ…切欠溝、 ３６…ロックピン、 ３６ａ…ピン、 ３６ｂ…バネ、 ３８…テーパ面、 ４２…通水孔、 ５２、５４…突起部、 ６０…蛇腹部

Claims (9)

1. 土中に設置され、土中を介して発振器からの波動を受信する土中設置受信器であって、
   円筒状のロッドと、
   前記ロッドの先端に取り付けられた円錐状のコーンと、
   前記コーンの内部に収容され、前記発振器からの波動を受信する受信器とを備え、
   前記ロッドと前記コーンとは分離可能であることを特徴とする土中設置受信器。
2. 請求項１において、
   前記コーンは、塩化ビニール材から構成されていることを特徴とする土中設置受信器。
3. 請求項２において、
   前記受信器が収容された前記コーンの内部にシーラが封入されていることを特徴とする土中設置受信器。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、
   前記コーンは、
   前記ロッドが接続されるその後端に形成された開口部と、
   前記開口部を遮蔽するシーリング板とを有し、
   前記シーリング板は、
   前記受信器の信号ケーブルを取り出すための取出孔を有し、
   前記取出孔に挿通される前記信号ケーブルと、前記取出孔の内周面とを接着剤により接着したことを特徴とする土中設置受信器。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項において、
   前記コーンは、
   前記ロッドが接続されるその後端から軸方向に突出して形成され、前記ロッドの内周に嵌合する連結部と、
   前記連結部の外周面に設けられたラッチピンとを有し、
   前記ロッドは、
   その先端から軸方向に形成され、前記ラッチピンを案内する案内溝と、
   前記案内溝から周方向に形成され、前記ラッチピンを案内する切欠溝とを有することを特徴とする土中設置受信器。
6. 請求項５において、
   前記コーンは、
   前記連結部の外周面に埋設されたロックピンをさらに有し、
   前記ロックピンは、前記コーンの後端側の端部が回転可能に支持され、前記コーンの先端側の端部が径方向外側に突出するように付勢されていることを特徴とする土中設置受信器。
7. 請求項５および６のいずれか１項において、
   前記ロッドおよび前記連結部には、前記ロッドおよび前記連結部を径方向に貫通する通水孔が形成されていることを特徴とする土中設置受信器。
8. 請求項１ないし４のいずれか１項において、
   前記コーンは、
   前記ロッドが接続されるその後端から軸方向に突出して形成され、前記ロッドの内周に挿通する連結部と、
   前記連結部の外周面に径方向外側に突出して形成され、前記ロッドの内周面に摺接する突起部とを有し、
   前記ロッドは、前記ロッドの内周面であって前記コーンの突起部から軸方向に所定長の離れた位置に径方向内側に突出して形成され、前記連結部の外周面に摺接する突起部を有し、
   前記連結部は、前記発振器からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されていることを特徴とする土中設置受信器。
9. 請求項１ないし４のいずれか１項において、
   前記ロッドおよび前記コーンを連結する蛇腹部をさらに備え、
   前記蛇腹部は、前記発振器からの波動の周波数を伝搬しない材料から構成されていることを特徴とする土中設置受信器。

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