JP5651739B2 - 道路内部の損傷部調査用打音装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の移動車両の輪荷重を直接負担する道路（床版を含む、以下単に道路又は床版と称する）の路面を叩くことにより、打音を発生させ、発生する打音の変化により損傷部の有無を判別するために用いられる道路内部の損傷部調査用打音装置に関する。

従来より、路面に添って台車を押し進めることにより、回動打音器を追従させて、大きな衝撃音を発生させ、道路の内部における損傷部の有無に対応する衝撃音を発生させる打音装置は、例えば特許文献１に示されるように知られている。
上記特許文献１に示される打音装置は、次のように構成されている。回動打音器の本体の断面形状は、外周が多角形に形成され、路面上を回動させるときには外周の各頂点が等間隔で次々と路面に対して衝撃的接地して衝撃音を発する。
上記回動打音器の本体は台車に連結し、台車で引いて路面上を移動させ、次々と衝撃音を発生させる。各頂点から次々と発生する衝撃音の音圧レベルが、道路内部に損傷部が有る場合と、道路内部に損傷部が無い場合とでは相違することを利用して、道路の内部における損傷部の有無を探知する。

特開２０１３−１９８０８号公報

上記回動打音器の本体を、台車に連結し、台車を押し進めることにより回動打音器の本体を追従させる場合、調査対象とする道路の表面が荒れていて、粗面になっている場合は、回動打音器本体の外周における多角形の各頂点が、その粗面の抵抗を受けて滑ること無く予定通り等間隔に回動して、次々と衝撃音を発生する。
しかし、上記道路の表面における仕上げの状態が、丁寧で、鏡面のようにツルツルに仕上げられていた場合、或いは、下り勾配の坂道においては、回動打音器本体の外周における多角形の各頂点は、台車を押し進めることにより、夫々路面上を滑動することが多く、回動打音器本体は、回動したり、回動しなかったりを、不規則に繰り返しながら進行し、その結果、打点間隔が等間隔にならず、打点されない区間が長くなって、調査データの信頼性が低下する問題点があった。

その為、出願人会社において、回動打音器の本体の外周の角数を増加させて、滑動することなく回動し易い構成にしてみた。しかし角数を増やすと、コロコロと、回動し易くなるが、回動打音器本体が回動したときの各頂点の衝撃音は小さくなり、道路内部に損傷部が有るのか、無いのかの判別が困難になる精度上の問題点が発生した。
このような事情から、回動打音器の本体の外周の角数は、回動したときの各頂点の衝撃音を大きくするためには少ない方が望ましい。

本件出願の目的は、上記課題を解決するもので、
台車と、回動打音器と、これらの連係機構を備えることにより、 道路内部の損傷部の調査に用いることのできる打音装置を提供しようとするものである。
他の目的は、移動中、台車が上下動しても、台車の上下動が回動打音器を揺動させる等の悪影響を及ぼして回動打音器からの打音に斑を発生させることのないようにしてある打音装置を提供しようとするものである。
他の目的は、 回動打音器の外周の形状を、角数の少ない多角形にしても、各頂点は、路面上を誤って滑り進む恐れがなく、正確に自体の先鋭角の間隔寸法に対応するピッチ分だけ進んで等間隔で衝撃音を発生するようにした打音装置を提供しようとするものである。
他の目的は、回動打音器の本体の外周面の角数を少なくして、回動し難く構成しても、回動打音器の本体は順調に、かつ正確に回動して、路面に対して滑動することなく、鋭く衝撃的接地させることができ、大きな衝撃音を出させることのできるようにした打音装置を提供しようとするものである。
他の課題、目的及び利点は図面及びそれに関連した以下の説明により容易に明らかになるであろう。

本発明における道路内部の損傷部調査用打音装置は、
中心軸25を回転中心にして回動自在に形成してある回動打音器2の本体２０であって、その本体20の断面の外周21の形状は多角形で、上記本体20を路面上において回動させるときには外周21の各頂点22が等間隔24で路面41に対して衝撃的接地して衝撃音を発するように外周21における各頂点22は、夫々突設させてある回動打音器2の本体２０を備え、
さらに、路面41上を移動可能に車輪１４によって支持されている台車１を備え、上記回動打音器2の本体２０は、台車１の進行に伴って台車１と同方向に向けて、路面41に接する状態で回動して、台車１に追従するように、上記台車１に対して連係機構4を介して連係してあり、
上記台車１と、回動打音器本体２０の中心軸25との連係機構4を介しての連係状態は、回動打音器2の本体２０の回動に伴い回動打音器2の本体２０の中心軸25が、台車１に対し、上下方向56に揺動することを許容するように支持してあり、
さらに上記車輪１４の車軸１５は、車輪１４と一体的な回動を可能に構成し、上記車軸１５と上記回動打音器本体２０と一体回動可能にしてある中心軸25とは、上記車輪１４の外周面が路面に接する状態で進行方向へ向けて回動している状態においては、上記回動打音器本体２０の中心軸25が、上記車輪１４の外周面の動きに一定の関連を維持した状態で回動し、上記回動打音器本体２０の外周21の各頂点22が路面41の上に対して滑動することなく等間隔24で路面41に対して衝撃的接地するようにベルト５７で連携してある。

また好ましくは、中心軸25を回転中心にして回動自在に形成してある回動打音器2の本体２０であって、その本体20の断面の外周21の形状は多角形で、上記本体20を路面上において回動させるときには外周21の各頂点22が等間隔24で路面41に対して衝撃的接地して衝撃音を発するように外周21における各頂点22は、夫々突設させてある回動打音器2の本体２０を備え、
さらに、路面41上を移動可能に複数の車輪１４によって支持されている台車１を備え、上記回動打音器2の本体２０は、台車１の進行に伴って台車１と同方向に向けて、路面41に接する状態で回動して、台車１に追従するように、上記台車１に対して連係機構4を介して連係してあり、
上記台車１と、回動打音器本体２０の中心軸25との連係機構4を介しての連係状態は、回動打音器2の本体２０の回動に伴い回動打音器2の本体２０の中心軸25が、台車１に対し、上下方向56に揺動することを許容するように支持してあり、
さらに上記台車１の前部の両側にあっては、夫々上記の車輪14、14を配設すると共に、その両側の車輪14、14は連係軸１６で一体回動可能に連結し、その連係軸１６は、上記台車１に対して回転自在に備えさせ、上記連係軸１６と上記回動打音器本体２０と一体回動可能にしてある中心軸25とは、上記台車１の前部の両側の車輪14、14の外周面が路面に接する状態で進行方向へ向けて回動している状態においては、上記回動打音器本体２０の中心軸25が、上記車輪14、14の外周面の動きに一定の関連を維持した状態で駆動され、上記回動打音器本体２０の外周21の各頂点22が滑動することなく等間隔24で路面41に対して衝撃的接地するように、上記回動打音器本体２０の中心軸25と、上記台車１の前部の両側にある車輪14、14との間の連係軸１６とはベルト５７で連携してある。

また好ましくは、中心軸25を回転中心にして回動自在に形成してある回動打音器2の本体２０であって、その本体20の断面の外周21の形状は多角形で、上記本体20を路面上において回動させるときには外周21の各頂点22が等間隔24で路面41に対して衝撃的接地して衝撃音を発するように外周21における各頂点22は、夫々突設させてある回動打音器2の本体２０を備え、
さらに、路面41上を移動可能に複数の車輪１４によって支持されている台車１を備え、上記回動打音器2の本体２０は、台車１の進行に伴って台車１と同方向に向けて、路面41に接する状態で回動して、台車１に追従するように、上記台車１に対して連係機構4を介して連係してあり、
上記台車１と、回動打音器本体２０の中心軸25との連係機構4を介しての連係状態は、上記台車１の前部の両側にあっては、夫々上記の車輪14、14を配設すると共に、その両側の車輪14、14は連係軸１６で一体回動可能に連結し、
上記連係機構4は、回動打音器2の本体２０の回動に伴い回動打音器2の本体２０の中心軸25が、台車１に対し、上下方向56に揺動することを許容するように上記車輪14、14の連係軸１６に対して揺動自在に装着してあり、
さらに上記の連係軸１６は、上記台車１に対して回転自在に備えさせ、上記連係軸１６と上記回動打音器本体２０と一体回動可能にしてある中心軸25とは、上記台車１の前部の両側の車輪14、14の外周面が路面に接する状態で進行方向へ向けて回動している状態においては、上記回動打音器本体２０の中心軸25が、上記車輪14、14の外周面の動きに一定の関連を維持した状態で駆動され、上記回動打音器本体２０の外周21の各頂点22が滑動することなく等間隔24で路面41に対して衝撃的接地するように、上記回動打音器本体２０の中心軸25と、上記台車１の前部の両側にある車輪14、14との間の連係軸１６とはベルト５７で連携してある。

また好ましくは、上記回動打音器本体２０の中心軸25に対しては、回転数検出装置のセンサを、上記回動打音器本体２０の回転数の検出を可能に付設すると良い。

また好ましくは、上記連繋部材３３には、上記回動打音器本体２０を路面41から持ち上げて離反させるための持上部材66を備えさせるとよい。

以上のように本発明は、例えばコンクリート舗装されている広い道路において、
道路の内部における損傷部４８の調査をする場合、作業員は、単に路面上を、軽々と台車を押し進めることにより、回動打音器の本体２０を追従させながら回動させ、打音器の本体２０の周囲に備える複数の突出状の各頂点を夫々路面に衝突させ、夫々の各頂点を発音部とし、そこから、「損傷部に対応する音圧レベル」、又は、「損傷部が無い場合に対応する音圧レベル」を発生させ、道路内部の損傷部の有無を判別調査することができる特長がある。

その上本発明にあっては、 台車と回動打音器の本体２０との連係状態は、回動打音器の本体２０の中心部の上下方向の揺動を許容するように支持するものであるから、台車が、路面の都合によって上下に揺動することがあっても、台車の上下の揺動に追従して回動打音器の本体２０が浮き沈みする恐れはなく、路面上を正確に回動し、次々と衝撃的に接地して道路内部の状況に対応した良質の衝撃音を信頼性高く発する効果がある。

その上、回動打音器2の本体20の断面の外周形状が多角形であって、回動し難い形状であるが故に、調査の対象とする路面上が滑り易い鏡面のような滑面であったり、或いは、下り勾配の路面上であったりする場合には、前述のように、回動打音器本体20は、回動したり、回動しなかったりして不規則に回動する恐れがあるが、本発明にあっては、車輪１４と一体的な回動を可能に構成してある車軸１５と、上記回動打音器本体２０の中心軸25とは、上記車輪１４の外周面が路面に接する状態で進行方向へ向けて回動している状態においては、上記回動打音器本体２０の中心軸25が、上記車輪１４の外周面の動きに一定の関連を維持した状態で回動するようにベルト５７で連携してあるので、上記回動打音器本体２０の外周21の各頂点22が滑動することはなく、等間隔24で路面41に対して衝撃的接地する特長がある。即ち、上記回動打音器２の外周形状が多角形で、角数だけ、鋭い頂点２２を備えていても各頂点22は、路面上を誤って滑り進む恐れはなく、正確に自体の頂点22の相互の間隔寸法に対応するピッチ分だけ進んで等間隔で衝撃音を発生する特長がある。
このことは調査の対象とする路面上が滑り易い場合において打点されない区間が不規則に長くなって、調査データの信頼性を低下させる問題点を解決する上に効果がある。

さらに本発明にあっては、上記回動打音器本体２０の中心軸25は、台車１の進行時には、車輪１４の回動によって、外周面の移動に同期的駆動される特長があるので、回動打音器の本体２０の外周面の角数を少なくして、回動し難く構成しても、回動打音器の本体２０は順調に、かつ正確に回動して、路面41に対して鋭く衝撃的接地させることができ、大きな衝撃音を出させ、正確な調査を行うことのできる効果がある。

道路の平面図。 図１におけるII−II位置拡大断面図。 打音装置の斜視図。 打音装置の平面図。 (A)は、図４におけるV−V位置断面図。(B)は、回動打音器の本体２０を図５(C)の右側から見た側面図。(C)は、回動打音器の本体２０の斜視図。 図４におけるVI−VI位置断面図。 (A)は、回動打音器の本体２０における外周の各頂点が一定の寸法間隔で路面に接することにより発する衝撃的接地音の音圧レベルの変化を表す図。 (B)は、回動打音器の本体２０における外周の各頂点が一定の寸法間隔で路面に接することにより発する衝撃的接地音をスペクトログラムで表す図。 図３の打音装置に、付属品が付設されている状態の打音装置の斜視図。 (A)は、回動打音器の本体の側方に付設してある回転数検出用のセンサ部の説明用部分模式図。(B)は、図９(A)の矢印IX方向から見た近接センサ検出用円盤の正面図。 (A)は、図５(A)の回動打音器の本体に付設した持上部材を説明するための部分正面図、(B)は、持上部材と、吊持部材と、台枠との関係を説明するための部分正面図。

以下本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は、コンクリート舗装道路（床版面）の平面図を例示し、図２は、図１におけるII−II位置断面図を示す。図１、２に例示する道路４０の内部40ａにおいて構造物として存在するコンクリート（アスファルトも同じ）構造物４６には、経年利用により道路（床版）のひび割れ、浮き、剥離、空洞等の損傷部４８が生じるので、これらを早期に発見し、回復させる必要がある。図３は上記道路（床版）４０の損傷部４８を打音により調査する為の工法に用いることのできる打音装置Sを示す。この打音装置Sは、左上に位置する手押し杆11を手で握り、矢印６５の方向に向けて台車１を押し進めることにより、台車１に連係機構４で連結してある回動打音器2の本体２０（図４、５参照）を追従させて回動させ、次々と頂点２２を衝撃的に接地させて衝撃音を発生させ、その衝撃音の音圧レベルの変化により上記損傷部４８の存在の有無を判別できるようになっている。

次に、上記損傷部調査用打音装置Sに備えさせた、回動打音器２にあっては、図４、５に良く表れているように、本体２０は、中心軸２５を回転中心にして回動自在に形成してある。回動打音器2の本体２０の断面の外周２１の形状は、図５（A）に表れているように多角形（例えば、図示のものは６角形にしてあるが、５〜８角形であってもよい）にしてある。回動打音器2の本体２０は回転中心２５を芯にして回動するときには外周面２１の各頂点２２の間の寸法２４が等間隔にしてあって、各頂点２２は次々と路面４１に対して、一定間隔の寸法でもって、衝撃的接地して衝撃音を発するように構成されている。
なお、各頂点22、22・・・22の間の夫々の辺23、23・・・23は、各頂点22、22・・・22の接地を妨げることがないように、図５（B）に表れているように湾曲状に凹設して、凹部23aが形成してある。

上記回動打音器２の本体２０の外周２１の断面形状においては、角数が少ないと回転時回り難いが、路面４１に対する衝撃時の衝撃音は比較的大きくなる特長がある。しかし、角数が多いと、スムーズな回動は容易となるが、衝撃音は比較的小さくなる。
なお上記頂点２２における内角度θは、正確な衝撃音を得るためには、例えば、本体２０の断面形状が六角形の場合、図５（B）の内角θは１２０°より小さく設定する（本件においては、例えば１１０°前後の角度に狭く設定する。本件ではこのように狭く設定された角度を先鋭角ともいう）。
上記の条件によれば、各辺２３、・・・２３における湾曲状の凹設23aも大きくでき、路面上の障害物（小さな凸部）が各辺２３に当たって頂点２２の接地を妨げるような悪影響による事故も防止できる利点がある。

回動打音器２の本体２０の重量は、大きな衝撃音を発生させるためには大きいことが望ましいが、取り扱いに不便をもたらすため、５kg〜８kg前後の重さがあるものが作業上好ましい。
また図５（B）に表れている、例えば６角形の例においては回動打音器2の本体２０の外周面２１の寸法（一つの辺の寸法２４の角数倍の寸法）としては、最も大きい外径となる部分（各頂点22、22・・・22の相互間の寸法（例えば６３mm）の６倍として、例えば３７８mm前後になる。また図５（B）に表れている状態において、回動打音器2の本体２０の本体２０の中心点２５から道路面４１迄の寸法は、例えば５６mm前後になるようにしてある。
なお図示の実施例においては、図５（C）に表れているように回動打音器2の本体２０の外形寸法は軸線方向の中心部22a（最も大きい外径となっている部分）は大きく、両側が比較的小径になるように各頂点22、22・・・22の形状は、図５（C）に表れているように湾曲させてある。なお、５〜８角形にあっては、上記の例を参考にして適宜変更実施すればよい。
また、上記回動打音器２の本体２０は、台車１に連結して軽快に追従させるように構成してあるから、上記よりも少し重くしても作業負担は少なく、大きな打音が出るようになり、近くで発生するノイズとの判別ができるような大きな信号が出せる利点が生まれる。

次に台車１は、道路４０の面上を移動自在にしてある台枠１０に対して、図３、４に表れているように連係機構４を介して回動打音器2の本体２０を連結し、回動打音器2の本体２０を追従回動させる為のもので、１０は台枠を示し、10a、10bは構造部分を構成する四周の側枠、10dは補強のための補助材を示す。この部材は、鉄材を用い、両側を側枠10aに溶接するなどして丈夫に構成してある。なお、持ち運びを考えれば、周知の台車（手押し車とも称されている）のようにアルミ材、合成樹脂材を用いて軽々と（例えば５〜１０kg）構成して持ち運びができるように構成しても良い。図４に表れている台枠の大きさは、取り扱いに不便がない程度の大きさであればよい。例えば図示のように平面形状を４００mm×５００mm前後の大きさにしてあってもよい。

次に、１１は手押し杆を示し、図３に表れているように、夫々側枠10a、10bに対し、連結部１２において、周知の手押し車のように折り畳み自在に連結してあったり、又は、二重筒構造による抜き差し着脱自在に装着する状態にしてあったりして立ち上げた、立上杆11a、11aと、立上杆11a、11aの上方を連結する状態で横架している横杆11bを備える。さらに横杆11bには、図示のように支杆11cとハンドル11が任意の連結手段で連結してある。ハンドル11の路面からの寸法は、作業者の身長を考慮して定めてあり、例えば押し進め易いように７００〜９００mm位に設定してある。従って、上記ハンドル11を矢印６５方向に押すと、台枠１０も、回動打音器2の本体２０も同方向に向けて回動することになる。
次に１４は、台枠１０を矢印６５方向に向けて軽快に押し進めることができるように配設した車輪を示し、台枠１０の両側に複数（2個以上）の車輪を備える。
例えば台枠１０の両側に備える側枠10aに対して任意の手段でもって回転自在に装着してある。装着の手段としては各車輪における回転自在の車軸１５を側枠10aに対して固着してもよいし、側枠10aに対して車軸１５を回転自在に装着し、それに車輪を固着しても良い。

上記車輪１４の接地部分は、滑りが少ないように弾力性のある空気入りタイヤ（例えばゴムタイヤと称されるもの）で構成してある。
車輪の外径の大きさは任意（例えば２００mm前後）であるが、回動打音器2の本体２０の外径よりも大きくしてある。車輪１４の外径は大きい方が、周面が広くなり、滑りの度合いが少なく、関連回動させる回動打音器2の本体２０の回転を安定させる作用がある。

上記台車１と、回動打音器本体２０の中心軸25との間に介設する連係機構4を介しての上記両者の連係状態は、上記台車１の前部の両側に車輪14、14を配設すると共に、その両側の車輪14、14は連係軸１６で一体回動可能に連結し、上記連係機構4は、回動打音器2の本体２０の回動に伴い回動打音器2の本体２０の中心軸25が、台車１に対し、上下方向56に揺動することを許容するようにしてある。例えば上記車輪14、14の連係軸１６に対して図５（A）に表れているように、ベアリング状の掛合部材５１を被挿通状態で回動自在に備えさせ、掛合部材５１に連係機構４の先端部２９を図５（A）に表れているように任意の手段で連結することにより揺動自在に装着してある。

図４の右側に表れている前側の車輪14、14の各車軸15、15は、両側の車輪14、14が一体的に回動するように両者は連結してある。即ち、車輪14、14の車軸15、15は、一体化するために一本の連係軸１６で連結し、１体状に構成してある。そして上記車輪14、14の連係軸１６は、上記台枠１０に対して回転自在に備えさせてある。

次に上記連係軸１６と上記回動打音器本体２０の中心軸25との間には、図４、図５、図８によく表れている関連伝達機構５８を介在させ、上記台車１の前部の両側の車輪14、14の外周面が路面４１に接する状態で進行方向へ向けて回動している状態においては、上記回動打音器本体２０の中心軸25が、上記車輪14、14の外周面の動きに一定の関連を維持した状態で駆動され、さらに、上記回動打音器本体２０の外周21の各頂点22が路面４１に接する状態で進行方向へ向けて回動するように構成してある。
このように回動打音器本体２０の外周21の各頂点22の動きを、台車１の前部（図４において右側）の両側の車輪14、14の外周面の動きに関連させておけば、即ち、具体的には、上記回動打音器本体２０の外周21の各頂点22が滑動することなく等間隔24で路面41に対して衝撃的接地するように、上記回動打音器本体２０の中心軸25と、上記台車１の前部の両側にある車輪14、14との間の連係軸１６とをベルト５７で連携し、上記回動打音器本体２０の外周21の各頂点22を駆動可能に構成してあると、上記回動打音器本体２０の外周21の各頂点22は路面４１の上を滑ることも無く、軽快に回転し、大きな音を立てて衝撃的接地を繰り返す。

上記車輪１４には、図示のように周面に弾力性を備えている凹凸部を備える周知のタイヤを備えさせると良い。このように車輪１４の外周面が路面４１の上をスリップしないようにすると、上記回動打音器本体２０の外周21の頂点22が路面４１の上で滑る状態に遭遇しても、関連伝達機構５８で関連回動自在にしてある車輪１４の外周面はスリップし難いので、車輪１４が駆動源となって本体２０の外周２１を強制的に回動させて、上記回動打音器本体２０の外周21の頂点22が路面４１の上で滑ることを防止し、回動打音器本体２０が誤作動（誤測定）することを防止する働き（効果）が生じる。

次に上記連係機構４について説明する。連係機構４は、回動打音器2の本体２０が 台車１の進行に伴って台車１と同方向６５に回動して、台車１に追従するように連係させる機構で、図３、４，５、８によく表れている。
図において、２８は回動打音器2の本体２０を引き連れ可能な強度を有する連係杆で、例えば、鉄板、板ばね等の部材で構成される。先端部（止着部）２９は、上記台枠と一体的に前後動する部分に装着する。例えば連係軸１６に対して、掛合部材５１を回動自在に装着して、その掛合部材５１の連結片51aに、ボルト等、任意の連結具を用いて着脱自在に連結してある。なお着脱自在の他の連結手段は、任意の周知の手段を用いればよい。

次に他方の自由端部３２には、本体２０を回動自在に連結する。手段としては任意であるが、例えば図示のように、硬質材を用いて、二叉状に形成された連繋部材３３（一つの横持ち部材33aと、2つの縦引き部材33bとが二叉状に一体材で構成されている連繋部材）を用い、2つの縦引き部材33bの間に図5（C）に表れているように回動打音器2の本体２０を納め、本体２０の回転軸２５を回転自在に2つの縦引き部材33bで支持する。一方、一つの横持ち部材33aの中央部からの突片３０は、図5に表れているように上記後方の自由端部３２の端部材にボルト等、任意の連結具を用いて着脱取り外しを自在に連結する。
従って、上記構成によれば、台車１の持ち運びに当たって、台車１から回動打音器２を分離して夫々手軽な態様にして運搬することができる利点がある。

なお、連係杆２８の先端部２９は、図５（A）に表れているように台枠１０の前側の側枠10b近くに棒状の補助材10dを横架状に配置し、その補助材10dに連係杆２８の先端部２９を上下揺動自在に装着してもよい。その場合、連係杆28の位置は、一点鎖線28aで示すように、連係軸１６に近づけて配設するとベルト５７の張りを調節するのに都合が良い。

次に、上記車軸１５と上記回動打音器本体２０の中心軸25とを上記車輪１４の外周面が路面に接する状態で進行方向へ向けて回動している状態においては、上記回動打音器本体２０の中心軸25が、上記車輪１４の外周面の動きに一定の関連を維持した状態で、同期的に回動し、上記回動打音器本体２０の外周21の各頂点22が、路面４１に対して滑動することなく回動して、等間隔24で路面41に対して衝撃的接地するように、ベルト５７で連携する点の具体的構成を図４、図５、図６等の図を用いて説明する。

上記構成は、関連伝達機構５８として図３、図４、図５、図６、図８等に例示してある。図において５２、５５は、プーリー（スプロケットとも言われる）で、夫々図示のように連係軸１６と、回動軸２５に１体化してある軸５４に固着してある。
５７は伝導ベルトを示す。伝導用のベルト５７としては、連係軸１６と、回動軸２５に１体化してある軸５４とを同期的に連動させる周知のものであればよい。例えば、平ベルト，Vベルトであっても良く、プーリー５２、５５が歯車のように外周に歯をもったプーリー（スプロケット、例えば、外周に対して図６に表れているように多数の噛合溝52aが備えられている）のであれば、それに巻きつけて対応伝動する歯付きベルト（図６に表れているようにベルト５７の内側に多数の噛合溝57aが備えられていて、スプロケット５５，５２の外周の噛合溝52aに対して噛合をして回転方向にスリップしない構成にしたもの）であれば良い。或いは、図示のプーリー５２、５５がギヤであれば、チェーンであっても良く、両者間に滑りのない構成であれば良い。

上記構成によれば、手押し杆１１を握って台車１を前方へ（矢印６５方向へ）押し進めると車輪14、14は前進方向へ回動する。一方、回動打音器本体２０も、連係軸１６に支えられている掛合部材５１に連なる連係機構４に引かれて連繋部材３３が前進するので、回動打音器本体２０の外周21における各頂点22も前進方向へ連動して回動し、前進する。

さらにこの場合、車輪14、14、連係軸１６、プーリー５２、５５、ベルト５７、軸５４、２５、回動打音器本体２０も連動して回動する。
従って、車輪14、14の外周の接地面と、回動打音器本体２０の外周21のおける各頂点22も共に路面４１に接地する状態で前進方向へ連動して、相互間においても、実質的に遅速することなく、また、路面４１に対しても、共に、スリップすることなく同期的に回動する。

次に上記連繋部材３３に付設してある持上部材66は、図１０によく表れているように連繋部材３３の上面から夫々立ち上げてある二本の棒状の立上材66a、66aと、立上材66a、66aの頭部相互間を連結する棒状の横架材66bで構成され、これらの連繋部材３３と、立上材66aと、横架材66bとは溶接手段など任意の手段で接続一体化させてある。
上記持上部材66は、台車１を大きく移動させたい場合（例えば、台車１を路面上にて遠くに移動させたい場合、台車１をトラックに積んで遠くへ運びたい場合等）においては、台車１に対して、持上部材66を介して上記重量のある回動打音器本体２０を吊り上げ（持ち上げ）、回動打音器本体２０を路面から離反することにより、移動の邪魔にならず、台車１は車輪14、14で支えて安易に移動をすることができる効果がある。

例えば、上記立上材66a、66aと、横架材66bで囲まれる空間に、太い棒状材（角材）の吊持部材67を差し込んで、上記連繋部材３３を回動打音器本体２０と共に持ち上げ、吊持部材67の両端部67a、67aを図１０（B）に表れているように、台枠１０の上面に乗せて上記回動打音器本体２０を安定した釣り上げ状態にすることのできる効果がある。
斯かる状態においては、重量のある回動打音器本体２０は、空中に浮き上がるので車輪14、14で支えられている台枠１０は手軽に押し動かすことのできる効果がある。
また、移動の時に、回動打音器本体２０が路面４１から離れているので路面を傷つけない利点もある。

次に、回動打音器本体２０の回転数を検出する為の回転検出装置７０を説明する。この検出装置７０は図８、図９に表れているように、本体２０に付設するもので、本体２０の回転数に関わるデータから、本体２０の外周面が路面４１の上を直接回動して接した状態での調査したラインの距離を正確に知ることができる。例えば、車輪14が高所に乗り上げた場合でも、本体２０の外周面が路面４１の上を直接回動して移動した距離を知ることができる利点がある。
回転検出装置７０の構成としては、図示の構成にこだわることなく、本体２０の外周面が接地した距離を知ることができる周知の装置を用いればよい。例えば、電磁誘導を利用した高周波発振型、磁石を用いた磁気型、静電容量の変化を利用した静電容量型等の近接センサ７０を用いると良い。

例えば、図９に表れている近接センサ７０について説明する。７１は、回動打音器本体２０の回転軸25、54の軸端25aに対して本体２０と一体回動自在に装着した磁性金属製の近接センサ検出用円盤を示す。この円盤７１には、本体２０の外周の角数（図９に表れている本体２０の外周の角数は６）に相当する数だけのカウント用の透孔（磁気反応を示さない透孔）７２が、夫々本体２０の外周の多角形の各頂点２２に対応する位置に、かつ、同一円周上に備えられている。
７３は、透孔数検出用のセンサー部材で、上記透孔７２が回動する軌跡に対向する位置に固定され、上記カウント用の透孔７２の通過する数が計れるようにしてある。連繋部材33bの１部から延出された部材によって支持されている。７５はセンサー部材７３から送出されるカウント信号を図示外の受信機に送るためのケーブルの存在を示す。

上記構成の打音装置Sを用いての道路内部の損傷部の打音調査工法についての実施例を説明する。
現場としては図１、２に表れているような道路（例えば高速道路）４０があり、道路（床版）４０の内部には、外部から見ることのできない損傷部（例えば空洞）４８が１又は２カ所以上あることが予想（想像）される場合、損傷部４８の存在の有無について打音調査が必要になる。
なお図中、４１は道路の表面、４２は上り線42aと、下り線42bの中間に設けられる中央線、４３は走行車線と追越車線とを区分する車線境界線、４６は構造物（コンクリート又はアスファルト材で構成されている）、４７は必要に応じて介在されている鉄筋、金網を示す。

現場においては、管理者の指示に従って調査範囲を確定する。例えば上り線42aの幅が４ｍあるものとすれば、両側から各１ｍのところに調査指示線４４を引く。こうすることにより走行車線と追越車線に1本宛の調査指示線４４が引かれたことになる。
次に図３に表れているように調査用の上記の打音装置Sを道路面上に配置する。なお運搬の都合上、台車１と、回動打音器２が分離してあった場合は、連係機構４を介して連結すると良い。
上記のようにして準備が整った後は、図３に表れている打音装置Sを、基点５０から、調査指示線４４に添わせ状態で矢印６５方向に押し進めると、台車１は路面上を移動する状態で前進する。このように台車１が路面上４１を移動することにより、台車１に連結した状態の回動打音器２の本体２０は調査指示線４４に添う状態で回動しながら台車１に追従する。
なお、本体２０は図５（A）の最も安定した状態（下側に位置する一つの辺２３が路面４１に対向し、前後２つの頂点22、22が接地する状態）から、台車１の進行に伴い、連係杆２８を介しての矢印６５方向に向けての引っ張り力が軸心２５に及ぶと上記２つの頂点22、22の内、前側に位置する頂点22を支点にして、軸心２５は浮上する状態で前に移動し、前側に位置していた頂点22（支点）を超えると、自重も加わり、軸心２５は急激な早さで前に移動する。このとき、上記の「前後の２つの頂点22、22」よりも前側に位置していた頂点22が路面に向けて衝撃的に接地し、この頂点22eが発音部となって衝撃音を発する。

この追従状態では、回動打音器2の本体２０は、断面の外周形状が多角形に形成され、回動どきには外周の各頂点が等間隔で次々と路面に対して衝撃的接地して衝撃音を発するように中心部を回転中心にして回動自在に形成してあるので、道路の内部における損傷部４８（例えば空洞）の有無に対応した音圧レベル（図７参照）の衝撃音を次々と発生する。
このように衝撃音の音圧レベルが、道路の内部において損傷部（例えば空洞４８）が有る場合と、道路の内部に損傷部が無い場合（中実の場合40a）とでは、耳で聞き分けできるように相違するので、台車を押し進めている作業員は、道路の内部における損傷部（例えば空洞）の有無を、上記衝撃音の音圧レベルの変化から判別探知することができる。

次に上記の作業において衝撃音の音圧レベルの変化を判別探知した場合には、道路地図（例えば図１のような図面）に、基点５０から変化があった地点４８までの距離を書き込む。乃至は、変化があった地点４８に対し、後日知ることができるようにチョーク等、任意の手段で印を付ける。その後は引き続き、走行車線と追越車線に各1本宛引かれた調査指示線４４に添った状態で同様の作業を繰り返す。なお、1本の調査指示線４４の長さは任意であるが、高速道路では勿論のこと、県道などの一般道での車線を長時間通行止めにすることできないので、1本の調査指示線４４の長さは、例えば５０ｍ〜１００ｍ位に止める場合が多い。

次に 上記台車１においては、図８に表れているように、台車１に連係してある回動打音器２の本体２０の近くに対して、回動打音器2の本体２０における外周の各頂点２２が路面４１に対して衝撃的接地をして発する衝撃音を収録する為の衝撃音収録用マイクロフォン６を装備しておくとよい。衝撃音を収録する為のマイクロフォン６が装備されていると、回動打音器2の本体２０における外周の各頂点２２が一定の寸法間隔24、24・・・24で路面４１に接することにより発する衝撃的接地音と、その一定の寸法間隔24、24・・・24で発する衝撃的接地音と同期して、道路内部の損傷部４８の有無によって変化する衝撃音の音圧レベルの変化状況を、同時に、収録することができる。このような音圧レベルを、任意周知のレコーダー6eに収録しておくことにより、後日、周知の音響解析装置、例えばソノグラフを用いて道路内部40aの損傷部４８に関する打音調査状況を知ることができる。

上記のようにして収録された衝撃的接地音・音圧レベル等は図７(A)（B）に表れているように可視化できる。図７(A)は、回動打音器２の本体２０における外周の各頂点22、22・・・22が矢印６５方向に回動することにより一定の寸法間隔24、24・・・24で路面４１に接し、発する衝撃的接地音の音圧レベル36a、36bの変化を表す図である。符号37、37・・・37は上記「一定の寸法間隔24、24・・・24」に対応するものであり、この数量を積算すれば、回動打音器２の移動距離が自明となる。また、音圧レベル36a、36bの高低の変化は、道路内部の損傷部４８の有無の変化を表すものであり、36aは損傷部４８がある場合の音圧レベル、36bは損傷部４８がない場合の音圧レベルを夫々表す。
図７(B)は、回動打音器の本体２０における外周の各頂点が一定の寸法間隔で路面に接することにより発する衝撃的接地音をスペクトログラムで表す図である。周知のように横軸が時間を、縦軸が周波数を表しており、色の濃い部分（図では密度が高い部分38a）が損傷部４８のある場合を表しており、色の薄い部分（図では密度が粗い部分38b）が損傷部４８のない場合を表している。
従って、図７(A)（B）を比較しながら検討すると、図１の基点５０からどのくらいの距離のところに、損傷部４８があったか、否かが判別できることになる。

Ｓ・・・打音装置、
１・・・台車、
２・・・回動打音器、
４・・・連係機構、
６・・・衝撃音収録用マイクロホン、
１０・・・台枠、
10a、10ｂ・・・側枠、
10ｄ・・・補助材（補助枠）、
１１・・・手押し杆、
11a・・・立上杆、
11b・・・横杆、
１２・・・連結部、
１４・・・車輪、
１５・・・車軸、
２０・・・本体、
２１・・・外周面（５〜８角）、
２２・・・頂点、
２３・・・辺、
２４・・・辺の寸法（頂点間の寸法）、
２５・・・回動軸（中心軸）、
２８・・・連係杆、
２９・・・元部（止着部、
３０・・・突片、
３２・・・自由端部、
３３・・・連繋部材、
３３a・・・横持ち、
３３b・・・縦引き、
３４・・・軸受部材、
４０・・・道路（床版）、
４１・・・表面、
４２・・・中央線、
４３・・・車線境界線、
４４・・・調査指示線、
４６・・・構造物、
４７・・・鉄筋、
４８・・・（空洞）損傷部、
５０・・・基点、
５１・・・掛合部材、
５８・・・関連伝達機構、
６５・・・矢印。

Claims (5)

1. 中心軸を回転中心にして回動自在に形成してある回動打音器の本体であって、その本体の断面の外周の形状は多角形で、上記本体を路面上において回動させるときには外周の各頂点が等間隔で路面に対して衝撃的接地して衝撃音を発するように外周における各頂点は、夫々突設させてある回動打音器の本体を備え、
   さらに、路面上を移動可能に車輪によって支持されている台車を備え、上記回動打音器の本体は、台車の進行に伴って台車と同方向に向けて、路面に接する状態で回動して、台車に追従するように、上記台車に対して連係機構を介して連係してあり、
   上記台車と、回動打音器本体の中心軸との連係機構を介しての連係状態は、回動打音器の本体の回動に伴い回動打音器の本体の中心軸が、台車に対し、上下方向に揺動することを許容するように支持してあり、
   さらに上記車輪の車軸は、車輪と一体的な回動を可能に構成し、上記車軸と上記回動打音器本体と一体回動可能にしてある中心軸とは、上記車輪の外周面が路面に接する状態で進行方向へ向けて回動している状態においては、上記回動打音器本体の中心軸が、上記車輪の外周面の動きに一定の関連を維持した状態で回動し、上記回動打音器本体の外周の各頂点が路面の上に対して滑動することなく等間隔で路面に対して衝撃的接地するようにベルトで連携してあることを特徴とする道路内部の損傷部調査用打音装置。
2. 中心軸を回転中心にして回動自在に形成してある回動打音器の本体であって、その本体の断面の外周の形状は多角形で、上記本体を路面上において回動させるときには外周の各頂点が等間隔で路面に対して衝撃的接地して衝撃音を発するように外周における各頂点は、夫々突設させてある回動打音器の本体を備え、
   さらに、路面上を移動可能に複数の車輪によって支持されている台車を備え、上記回動打音器の本体は、台車の進行に伴って台車と同方向に向けて、路面に接する状態で回動して、台車に追従するように、上記台車に対して連係機構を介して連係してあり、
   上記台車と、回動打音器本体の中心軸との連係機構を介しての連係状態は、回動打音器の本体の回動に伴い回動打音器の本体の中心軸が、台車に対し、上下方向に揺動することを許容するように支持してあり、
   さらに上記台車の前部の両側にあっては、夫々上記の車輪を配設すると共に、その両側の車輪は連係軸で一体回動可能に連結し、その連係軸は、上記台車に対して回転自在に備えさせ、上記連係軸と上記回動打音器本体と一体回動可能にしてある中心軸とは、上記台車の前部の両側の車輪の外周面が路面に接する状態で進行方向へ向けて回動している状態においては、上記回動打音器本体の中心軸が、上記車輪の外周面の動きに一定の関連を維持した状態で駆動され、上記回動打音器本体の外周の各頂点が滑動することなく等間隔で路面に対して衝撃的接地するように、上記回動打音器本体の中心軸と、上記台車の前部の両側にある車輪との間の連係軸とはベルトで連携してあることを特徴とする道路内部の損傷部調査用打音装置。
3. 中心軸を回転中心にして回動自在に形成してある回動打音器の本体であって、その本体の断面の外周の形状は多角形で、上記本体を路面上において回動させるときには外周の各頂点が等間隔で路面に対して衝撃的接地して衝撃音を発するように外周における各頂点は、夫々突設させてある回動打音器の本体を備え、
   さらに、路面上を移動可能に複数の車輪によって支持されている台車を備え、上記回動打音器の本体は、台車の進行に伴って台車と同方向に向けて、路面に接する状態で回動して、台車に追従するように、上記台車に対して連係機構を介して連係してあり、
   上記台車と、回動打音器本体の中心軸との連係機構を介しての連係状態は、上記台車の前部の両側にあっては、夫々上記の車輪を配設すると共に、その両側の車輪は連係軸で一体回動可能に連結し、
   上記連係機構は、回動打音器の本体の回動に伴い回動打音器の本体の中心軸が、台車に対し、上下方向に揺動することを許容するように上記車輪の連係軸に対して揺動自在に装着してあり、
   さらに上記の連係軸は、上記台車に対して回転自在に備えさせ、上記連係軸と上記回動打音器本体と一体回動可能にしてある中心軸とは、上記台車の前部の両側の車輪の外周面が路面に接する状態で進行方向へ向けて回動している状態においては、上記回動打音器本体の中心軸が、上記車輪の外周面の動きに一定の関連を維持した状態で駆動され、上記回動打音器本体の外周の各頂点が滑動することなく等間隔で路面に対して衝撃的接地するように、上記回動打音器本体の中心軸と、上記台車の前部の両側にある車輪との間の連係軸とはベルトで連携してあることを特徴とする道路内部の損傷部調査用打音装置。
4. 上記回動打音器本体の中心軸に対しては、回転数検出装置のセンサを、上記回動打音器本体の回転数の検出を可能に付設したことを特徴とする請求項１乃至３記載の道路内部の損傷部調査用打音装置。
5. 上記連係機構には、先端部が台枠に対して回動自在に装着され、後方の自由端部には回動打音器の本体を支持する連繋部材が連結されている連係杆を備え、
   上記連繋部材には、上記回動打音器本体を路面から持ち上げて離反させるための持上部材を備えさせたことを特徴とする請求項１乃至４記載の道路内部の損傷部調査用打音装置。

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