JP5679829B2 - 未固化液採取装置 - Google Patents

Description

本発明は、基礎杭工事において、杭下端部の根固め、球根造成、杭周固定等の作業における未固化液の採取に使用される装置に関する。

従来、例えば、既製杭埋め込み工法の実施において、根固めの液を地中に注入し、土壌と混合した後、上記根固め液を未固化状態で採取し、該根固め液の土壌との混合撹拌状態を調査して固化後の強度等を予測する品質管理作業を行っている。

上記の未固化液の採取に、従来は、例えば杭建込みに使用した掘削機のロッド下端に採取器を取りつけ、該採取器の未固化液取り込み口を開閉する操作ロッドを掘削ロッドに沿って上方へ延長し、延長端に接続された油圧シリンダの駆動により取り込み口を開閉する構造のものが知られているが、油圧装置を備えなければならず、設備費がかさむ欠点があった。

又、油圧シリンダを設けず、未固化液取り込み口を圧縮バネにより常時閉成状態に弾発しているが、下端に受ける土圧によって取り込み口を開く構造のものが開発されたが、未固化液採取のため地中に圧入した際上記取り込み口が圧入途中の土圧により開口してしまう場合があり、採取個所が不確実となる難点があった。

特開２０１０−２２２７９９ 特許第４２４３６６４号

本発明は、油圧シリンダ等の駆動手段を必要とせずに、所望の採取個所で確実に未固化液を採取することのできる採取装置を提供することを課題とする。

上記課題解決の手段として、本発明は、
内筒と外筒を軸方向に伸縮自在に差し合わせると共に、内、外筒を常時伸長方向に弾発するバネを内装し、
上記内筒に開設した未固化液取り込み口を、内、外筒縮小時に閉成し、内、外筒伸長時に開口する位置関係におき、
上記外筒の周壁に周方向に延長する横溝及び該横溝と連続して母線方向に延長する縦溝を形成し、上記内筒外周面にストップピンを突設し、上記ストップピンが上記横溝内に係止する時、上記バネに抗して上記内、外筒を、未固化液取り込み口を閉成した縮小状態に保持し、上記ストップピンが上記縦溝内に移動した時、上記バネの弾発力が、上記内、外筒を、未固化液取り込み口を開口した伸長方向に働く位置関係にある、
未固化液採取装置を提案する。

本発明の未固化液採取装置によれば、油圧シリンダ等の駆動手段を必要としないから安価に提供できる利点がえられ、しかも操作においては、ストップピンを横溝に係止し、その係止を維持する方向に本装置を回転させながら地中に圧入すれば、未固化液取り込み口の閉成を確保しつつ所望深さに圧入することができ、又所望深さにおいて、ストップピンが縦溝に移動する方向に本装置を回転させれば、バネの弾発力により内、外筒が伸長して未固化液取り込み口を開口し、未固化液を取り込むことができ、このように、本装置の回転動作によって未固化液の取り込み口の開閉を行うことができるのである。

（イ）縮小時の本発明の側面図である。 （ロ）イ図のＡ−Ａ線拡大断面図である。 （ハ）イ図のＢ−Ｂ線拡大断面図である。 図１（イ）のＣ−Ｃ線に沿う伸長時の一部省略拡大断面図である。

図１（イ）及び図２において、中空円筒からなる一端開口、他端閉成の内筒（１）と外筒（２）を、該内筒（１）を下位に、外筒（２）を上位にして互に開口端から軸方向に伸縮自在に差し合わせると共に、上記外筒（２）の閉成上端と内筒（１）の開口端間にコイルバネ（３）を内装し、該バネ（３）により内筒（１）、外筒（２）を常時伸長方向に弾発している。

上記内筒（１）の下端部分は若干大径とし、その内部に収納室（４）を形成すると共に、該収納室（４）の側壁における直径方向相対する位置に、図１（ハ）に示すように取り出し口（５）、（５）を開設し、該取り出し口（５）、（５）に蓋（６）、（６）をそれぞれネジ（７）…、（７）…により閉止してあり、この収納室（４）の若干上位における内筒（１）周壁に、上記収納室（４）に開通する取り込み口（８）を開設してある。

上記取り込み口（８）は、上記内筒（１）、外筒（２）をバネ（３）に抗して縮小した時、外筒（２）の下端部分が図１（イ）に示すように内筒（１）の取り込み口（８）を覆って閉成し、その際外筒（２）の下端が上記収納室（４）の大径部上面に当接して上記閉成を位置決めされ、又上記内筒（１）、外筒（２）がバネ（３）の弾発力により伸長した時は、図２に示すように外筒（２）の下端部分が取り込み口（８）から上方へ移動して取り込み口（８）を開放する。

上記内筒（１）、外筒（２）の伸縮ひいては上記取り込み口（８）の開閉を制御する機構が内筒（１）と外筒（２）の中間部に設けてある。それは、外筒（２）に設けた制御溝と、内筒（１）に突設したストップピンとからなる。まず、外筒（２）の周壁に、周方向へ延長する短い横溝（９）と、図１（イ）正面からみて、上記横溝（９）の左端から連続して母線方向に沿って下方へ延長する比較的長い縦溝（１０）とを切欠し、一方、内筒（１）の外周面に、直方体からなるストップピン（１１）をネジ（１２）、（１２）により突設し、このストップピン（１１）を上記制御溝内に摺動自在に係合させている。そして上記ストップピン（１１）が上記横溝（９）内に係止している時は、内筒（１）と外筒（２）を縮小状態に保持し、それに伴って取り込み口（８）を閉成し、上記ストップピン（１１）が上記縦溝（１０）に移動したときは、バネ（３）の弾発力が、内筒（１）と外筒（２）の伸長方向、それに伴って取り込み口（８）を開口する方向に働く。なお、上記制御機構は、内筒（１）、外筒（２）の直径方向相対する位置にそれぞれ設けてある。

（１３）は、外筒（２）の上端部に基端を固定された抜け止めロッドで、ロッド先端部を、内筒（１）内周に固定された止め板（１４）に摺動自在に貫通し、貫通先端に抜け止めフランジ（１５）を固定してある。

（１６）は、内筒（１）下端に突設されたメス継手、（１７）は、外筒（２）上端に突設されたオス継手である。

上例の作用を使用例とともに説明する。昇降自在に支持された回転駆動装置の出力軸に掘削ロッドを接続し、該ロッドの下端に、本装置の上記オス継手（１７）を接続し、内筒（１）下端のメス継手（１６）に、一例として図１（イ）のように掘削ヘッド（１８）を接続する。ストップピン（１１）を横溝（９）に係止させた図１（イ）の状態で、外筒（２）を右回転させれば、ストップピン（１１）が横溝（９）の側端に押されて同方向に回転し、それにより内筒（１）も同方向に回転する。そこで、右回転する掘削ヘッド（１８）により地中に掘進していく。

所望の未固化液採取位置に掘進したら、上記右回転を停止し、そこで、本装置を若干押し下げて下端の掘削ヘッド（１８）を底部に押しつけて内筒（１）を回転しにくい状態におき、その状態で外筒（２）を左回転させれば、ストップピン（１１）が縦溝（１０）内に移動して、内筒（１）は外筒（２）に対して伸長可能の状態となる。そこで外筒（２）を若干引き上げると、バネ（３）の弾発力により、ストップピン（１１）が縦溝（１０）内を降下しつつ、内筒（１）が押し下げられて結局内筒（１）と外筒（２）は伸長し、それにより取り込み口（８）が開いて外部未固化液を収容室（４）内に取り入れる。

未固化液採取後、外筒（２）を押し下げ、バネ（３）を圧縮させつつ、ストップピン（１１）を縦溝（１０）内の上端まで上昇させたとき、外筒（２）を右回転させてストップピン（１１）を横溝（９）内に係止させれば、取り込み口（８）を閉じた内筒（１）と外筒（２）は縮小状態になり、その状態で本装置を地上に引き上げ、蓋（６）を開いて未固化液を取り出す。

本装置は、上例の杭下端部根固め液の採取と共に、メス継手（１６）、オス継手（１７）を利用して、掘削ロッドの中間部に接続して杭周囲固め液の採取も行うことができる。

１ 内筒
２ 外筒
３ バネ
８ 未固化液取り込み口
９ 横溝
１０ 縦溝
１１ ストップピン

Claims (1)

1. 内筒と外筒を軸方向に伸縮自在に差し合わせると共に、内、外筒を常時伸長方向に弾発するバネを内装し、
   上記内筒に開設した未固化液取り込み口を、内、外筒縮小時に閉成し、内、外筒伸長時に開口する位置関係におき、
   上記外筒の周壁に周方向に延長する横溝及び該横溝と連続して母線方向に延長する縦溝を形成し、上記内筒外周面にストップピンを突設し、上記ストップピンが上記横溝内に係止する時、上記バネに抗して上記内、外筒を、未固化液取り込み口を閉成した縮小状態に保持し、上記ストップピンが上記縦溝内に移動した時、上記バネの弾発力が、上記内、外筒を、未固化液取り込み口を開口した伸長方向に働く位置関係にある、
   未固化液採取装置。

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