JPH09279560A - 貫入試験機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多大な労力と時間を必要とすることなく地盤
の調査を簡単且つ容易に行えるようにする。 【解決手段】 地中Ａへ縦向きに打ち込まれる端部同士
が連結自在なロッド５を軸芯方向へ移動自在に支持する
本体１と、本体１に設けられ、ロッド５を本体１側へロ
ックしてロッド５の軸芯方向への移動を阻止し得るロッ
ク機構２と、ロッド５にこれの軸芯方向へ移動自在に外
嵌され、ロック機構２によりロックされた縦向き姿勢の
ロッド５を間接的に打撃する打撃位置とこの位置から上
方へ一定距離だけ離間する落下開始位置とを取り得るハ
ンマー３と、本体１に設けられ、打撃位置にあるハンマ
ー３を落下開始位置まで持ち上げてこの位置でハンマー
３を自由落下させるハンマー持上げ機構４とから構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般住宅家屋やア
パート、マンション等の建築物を建築する際、或いは道
路、橋梁及び堤防等の土木工事を行う際に、その場所の
地盤を調査するのに用いる貫入試験機に係り、主に基盤
（岩盤又は砂礫層等の硬い層）の位置（深さ）を簡単且
つ容易に調査できるようにした貫入試験機に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、住宅家屋やアパート等の建築物
を建てる際には、通常その場所の地盤調査（例えば岩盤
の深さを測定する調査）を行い、その地盤に応じた基礎
工事を行ってから建築物を建てるようにしている。

【０００３】従来、地盤の調査方法には、掘削機を用い
て地盤に直径が６０〜３００ｍｍ程度の深い孔を掘るボ
ーリング（回転式ボーリング、衝撃式ボーリング及び水
洗式ボーリング等）や、或いは地盤を構成する岩石や土
の物理的性質の相違を利用して、地層の変化・構造等を
調査する物理地下探査（電気抵抗式地下探査や弾性波式
地下探査）等が広く利用されている。これらの各調査方
法は、岩盤の深さや地層の性状等を正確に調査すること
ができる等の利点がある。

【０００４】ところが、前記各調査方法は、何れも大掛
かりな機械や設備、調査機器等を必要とし、設備費や調
査費が大幅に高騰してしまう云う難点がある。

【０００５】一方、前記各調査方法の他に、比較的簡単
な貫入試験機を用いて地盤を調査する貫入試験方法（サ
ウンディング）が開発され、広く実用に供されている。
この方法は、主に建築物を建てる際に基盤（岩盤や砂礫
層等の硬い層）の深さを調べるのに利用されている。

【０００６】即ち、前記貫入試験機は、図１４に示す如
く、端部同士が着脱自在に螺着され、外周面に目盛（図
示省略）を形成した一定長さ（１ｍ）の複数本のロッド
４０と、ロッド４０の端部に着脱自在に螺着され、ロッ
ド４０間に位置するノッキングブロック４１と、最上段
のロッド４０に摺動自在に外嵌され、把手４２を備えた
一定重量（１０ｋｇ）のモンケン４３（錘）と、最下段
のロッド４０の先端部に着脱自在に螺着される円錐状の
ドリル４４と、最上段のロッド４０の上端部に連結され
るモンケン４３の抜け止め兼位置決め用ブロック４５と
から構成されている。

【０００７】而して、前記貫入試験機を用いて基盤（岩
盤や砂礫層等の硬い層）の深さを調査するには、先ず先
端側にドリル４４を連結したロッド４０をノッキングブ
ロック４１に連結すると共に、モンケン４３を嵌めたロ
ッド４０をノッキングブロック４１に連結する。

【０００８】次に、ドリル４４を地面に突き立ててロッ
ド４０を地面に対して垂直姿勢に保持し、この状態でモ
ンケン４３をロッド４０に沿って抜け止め兼位置決め用
ブロック４５の位置（ノッキングブロック４１の上端面
から５０ｃｍの高さ）まで持ち上げ、その位置からモン
ケン４３を自由落下させる（図１５及び図１６参照）。
そうすると、モンケン４３がノッキングブロック４１に
衝突し、このときの衝撃によりノッキングブロック４１
に固定されたロッド４０が地中Ａへ打ち込まれる。

【０００９】その後、上記と同様にしてモンケン４３に
よりノッキングブロック４１を何回も打撃し、ロッド４
０を地中Ａへ順次打ち込んで行く。

【００１０】そして、最下段のロッド４０が地中Ａへ略
打ち込まれると、図１７に示すように新しいロッド４０
を継ぎ足し、これを引き続き地中Ａへ打ち込んで行く。
即ち、地中Ａへ打ち込まれたロッド４０とノッキングブ
ロック４１との連結を外し、新しいロッド４０の下端部
を地中Ａへ打ち込まれているロッド４０の上端部へ、
又、新しいロッド４０の上端部をノッキングブロック４
１へ夫々連結し、上記と同様にしてモンケン４３により
ノッキングブロック４１を打撃して新しく連結したロッ
ド４０を地中Ａへ順次打ち込んで行く。

【００１１】このようにして、ロッド４０を連結しなが
ら地中Ａへ順次打ち込んで行き、ロッド４０が地中Ａへ
入り込まなくなった場合には、ロッド４０先端のドリル
４４が岩盤等の基盤に到達したことになる。この時点に
於いて、地中Ａへ打ち込まれたロッド４０の本数と地面
から地上へ突出しているロッド４０の目盛を読み取るこ
とによって、基盤の深さを知ることができる。又、一回
の打撃で打ち込まれるロッド４０の貫入量を測ったり、
或いはロッド４０を一定の長さ（例えば３０ｃｍ）だけ
地中Ａへ打ち込むのに必要な打撃回数を測っておけば、
これらからロッド４０が打ち込まれた地盤の性状等もお
およそ判断することができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記貫入試
験機を用いた場合、可なり重たいモンケン４３を人手に
より何十回、何百回も持ち上げる作業を必要とする為、
地盤の調査に多大の労力と時間を要すると云う問題があ
った。特に、何個所も調査する場合や地盤が硬いような
場合、打撃回数が極めて多くなり、前記問題がより助長
されることになる。然も、一番最初のロッド４０を地中
Ａへ打ち込み始める際（ドリル４４を地面に突き立てた
とき）や新しいロッド４０を継ぎ足した際には、モンケ
ン４３の位置が可なり高い位置になり、この位置からモ
ンケン４３を更に高い位置へ持ち上げなければならず、
モンケン４３の持ち上げ作業を極めて行い難いと云う問
題もあった。

【００１３】本発明は、上記の問題点を解消する為に創
作されたものであり、その目的は多大な労力と時間を必
要とすることなく地盤の調査を簡単且つ容易に行えるよ
うにした貫入試験機を提供するにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明の貫入試験機は、地中へ縦向きに打ち込まれ
る端部同士が連結自在なロッドを軸芯方向へ移動自在に
支持する本体と、本体に設けられ、ロッドを本体側へロ
ックしてロッドの軸芯方向への移動を阻止し得るロック
機構と、ロッドにこれの軸芯方向へ移動自在に外嵌さ
れ、ロック機構によりロックされた縦向き姿勢のロッド
を間接的に打撃する打撃位置とこの位置から上方へ一定
距離だけ離間する落下開始位置とを取り得るハンマー
と、本体に設けられ、打撃位置にあるハンマーを落下開
始位置まで持ち上げてこの位置でハンマーを自由落下さ
せるハンマー持上げ機構４とから構成したものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の貫入試験機
を示す一部省略縦断面図であり、当該貫入試験機は、本
体１、ロック機構２、ハンマー３及びハンマー持上げ機
構４等から構成されて居り、ロッド５を連結しながら地
中Ａへ打ち込めるようにしたものである。

【００１６】尚、地中Ａへ打ち込まれる各ロッド５は、
外周面に目盛（図示省略）を刻設した鋼製の丸棒（直径
１９ｍｍ、長さ１ｍ）により形成されて居り、一番最初
に地中Ａへ打ち込まれるロッド５の先端部には円錐状の
ドリル６が着脱自在に連結されている。更に、各ロッド
５は、その一端部に雄ネジ５ａが、又、他端部に前記雄
ネジ５ａと同じ径の雌ネジ５ｂが夫々形成されて居り、
ロッド５の端部同士を着脱自在に連結できるようになっ
ている。

【００１７】前記本体１は、長細い長方形の箱状に形成
されて居り、端部同士を連結したロッド５を貫通状態で
且つ軸芯方向へ移動自在に支持できるように構成されて
いる。

【００１８】即ち、本体１は、図１及び図２に示す如
く、ロッド５より若干大径のロッド挿通孔７ａを形成し
た矩形状の上部ベース７と、上部ベース７に対向し、ロ
ッド挿通孔７ａに対向するベアリング取付け穴８ａを形
成した矩形状の下部ベース８と、両ベース７，８を連結
する四本のサイドバー９と、各サイドバー９間に取り付
けた四枚の側板１０とから構成されて居り、ロッド５を
上部ベース７のロッド挿通孔７ａ及び下部ベース８のベ
アリング取付け穴８ａへ取り付けた後述するロッキング
ブロック１３へ夫々挿通することによって、該ロッド５
を貫通状態で且つ軸芯方向へ移動自在に支持することが
できる。又、本体１は、側板１０の一枚がヒンジ１１に
より本体１側へ開放可能に取り付けられて居り、ロッド
５の挿通や内部に収納したハンマー持上げ機構４の点検
等を容易に行えるようになっている。更に、本体１は、
その側板１０に複数の把手１２が取り付けられて居り、
貫入試験機自体の持ち運びや持ち上げ等を円滑且つ簡単
に行えるようになっている。尚、本体１の各ベース７，
８及びサイドバー９は、貫入試験自体の軽量化を図る為
にアルミ合金材により形成されている。

【００１９】前記ロック機構２は、図１に示す如く、本
体１の下部ベース８側に取り付けられ、本体１に貫通状
態で挿通されたロッド５を軸芯方向へ移動不能にロック
するものであり、夫々鋼材により形成されたロッキング
ブロック１３、ロックピン１４及びロッキングナット１
５から構成されている。

【００２０】具体的には、ロッキングブロック１３は、
図３に示す如く、中間部にフランジ部を備えた略円柱状
に形成されて居り、軸芯位置にはロッド５が移動自在に
挿通されるロッド５よりも若干大径のロッド挿通孔１３
ａが穿設されていると共に、該ロッド挿通孔１３ａの内
周面の一部にはロックピン１４が挿入される勾配のある
挿入溝１３ｂが形成されている。又、ロッキングブロッ
ク１３の両端部外周面には方向の異なる雄ネジ１３ｃが
夫々形成されている。そして、前記ロッキングブロック
１３は、下部ベース８のベアリング取付け穴８ａにスラ
ストベアリング１６、ラジアルベアリング１７及びナッ
ト１８を介して回転自在且つ軸線方向移動不能に支持さ
れている。

【００２１】又、ロックピン１４は、図３に示す如く、
先端部分が楔状に形成されていると共に、内側面がロッ
ド５の外周面に沿うように円弧面に形成されて居り、楔
状の先端部分をロッキングブロック１３の挿入溝１３ｂ
に挿入して行くことによって、ロッド５をロッキングブ
ロック１３に対して移動不能に固定することができる。
更に、ロックピン１４の外側面には、これをロッキング
ブロック１３の挿入溝１３ｂ内へ押し込む際に使用する
押込み用突起１４ａと、ロックピン１４を挿入溝１３ｂ
から引き抜く際に使用する引抜き用突起１４ｂとが夫々
形成されている。

【００２２】一方、ロッキングナット１５は、図３に示
す如く、内径の異なる二つの環状部材１５ａ，１５ｂを
ボルト１５ｃで連結することにより形成されて居り、大
径の環状部材１５ａがロッキングブロック１３の外側に
位置する雄ネジ１３ｃに軸芯方向へ移動自在に螺着さ
れ、又、小径の環状部材１５ｂがロッキングブロック１
３の挿入溝１３ｂに挿入されたロックピン１４の押込み
用突起１４ａに係止され、該ロックピン１４を挿入溝１
３ｂ側へ押し込めるようになっている。

【００２３】而して、前記ロック機構２に於いて、図３
に示す状態からロッキングナット１５を締め付ける方向
へ回すと、ロッキングナット１５の一部にロックピン１
４の押込み用突起１４ａが係止され、該ロックピン１４
がロッキングナット１５により押圧されてロッキングブ
ロック１３の挿入溝１３ｂ側へ押し込まれて行く。その
結果、ロッド５は、ロックピン１４の楔作用によってロ
ッキングブロック１３のロッド挿通孔１３ｂの内周面へ
押圧され、軸芯方向へ移動不能にロックされることにな
る。又、ロッキングナット１５を緩める方向へ回すと、
ロッキングナット１５がロッキングブロック１３から抜
ける方向へ移動してロッキングナット１５とロックピン
１４の係止が外れ、この状態でロックピン１４の引抜き
用突起１４ｂをハンマー等で叩くことによってロックピ
ン１４がロッキングブロック１３の挿入溝１３ｂから抜
け、ロッド５のロック状態が解除されることになる。

【００２４】前記ハンマー３は、図１に示す如く、重さ
が１０ｋｇの鋼材により略円柱状に形成されて居り、軸
芯位置にはロッド５が移動自在に挿通されるロッド５よ
りも若干大径のロッド挿通孔３ａが穿設されている。
又、ハンマー３の両端部外周面はテーパ状に形成されて
居り、上端部側の外周面には環状の係止溝３ｂが形成さ
れている。この係止溝３ｂの内面の一部は、テーパ面３
ｃに形成されている。そして、前記ハンマー３は、ロッ
ド５に軸芯方向へ移動自在に外嵌されて居り、ロッキン
グブロック１３の上端面に当接してロック機構２により
ロックされた縦向き姿勢のロッド５を間接的に打撃する
打撃位置（図１に示す位置）と、この位置から上方へ一
定距離（５０ｃｍ）だけ離間する落下開始位置（図７に
示す位置）とを取り得るようになっている。

【００２５】前記ハンマー持上げ機構４は、図１に示す
如く、本体１内に設けられ、打撃位置にあるハンマー３
を落下開始位置まで持ち上げ、この位置でハンマー３を
自由落下させるものであり、ハンマー３を掴むフィンガ
ー機構１９と、フィンガー機構１９を開放操作するカム
機構２０と、フィンガー機構１９をロッド５に沿って昇
降動させる駆動機構２１とから構成されている。

【００２６】具体的には、フィンガー機構１９は、図
１、図４及び図５に示す如く、ロッド５に軸芯方向へ移
動自在に外嵌されたアルミ合金製のブロック状のフィン
ガーベース２２と、フィンガーベース２２に支持ピン２
３により揺動自在に支持され、ロッド５を挾んで縦向き
姿勢で対向状に配置された鋼材製の一対のフィンガー２
４と、フィンガーベース２２とフィンガー２４との間に
介設され、フィンガー２４を閉じる方向へ附勢する圧縮
コイルスプリング２５とから構成されている。前記一対
のフィンガー２４は、先端部（下端部）にハンマー３の
係止溝３ｂのテーパ面３ｃに着脱自在に係止される係止
爪２４ａを備え、係止爪２４ａ間の間隔がハンマー３の
外径よりも狭くなる閉鎖位置（図４に示す位置）と、係
止爪２４ａ間の間隔がハンマー３の外径よりも広くなる
開放位置（図１に示す位置）とを取り得るようになって
居り、常時は圧縮コイルスプリング２５の附勢力とフィ
ンガーベース２２に固定したストッパーピン２６とによ
り閉鎖位置に附勢保持されるようになっている。

【００２７】又、カム機構２０は、図１及び図４に示す
如く、本体１の上部ベース７下面にロッド５を挾んで対
向状に 固定され、ハの字状に傾斜するカム面２７ａを
形成したアルミ合金製の一対のカム板２７と、フィンガ
ー２４の上端部に支持軸２８を介して回転自在に支持さ
れ、カム板２７のカム面２７ａを転動し得るベアリング
製のカムローラ２９とから成り、フィンガーベース２２
が上昇してカムローラ２９がカム板２７のカム面２７ａ
を上方へ向って転動すると、フィンガー２４を圧縮コイ
ルスプリング２５の附勢力に抗して閉鎖位置から開放位
置へ揺動させるようになっている。

【００２８】更に、駆動機構２１は、図１及び図５に示
す如く、本体１内にロッド５と平行に配設され、軸受３
０により回転自在に支持されたネジ軸３１と、ネジ軸３
１に移動自在に螺挿され、フィンガーベース２２に固定
された昇降体３２と、ネジ軸３１を正逆回転するギアー
ドモータ３３とから構成されて居り、ギアードモータ３
３によりネジ軸３１を正逆回転させると、昇降体３２が
回り止めされた状態で昇降動するようになっている。そ
の結果、昇降体３２に連結されたフィンガー機構１９が
昇降動することになる。

【００２９】そして、前記駆動機構２１は、電源スイッ
チ、起動スイッチ、停止スイッチ、ハンマー３による打
撃回数をカウントして表示する表示部等を設けた制御盤
（図示省略）により駆動制御されて居り、起動スイッチ
を入れると、昇降体３２が本体１内の上下位置に設けた
リミットスイッチ３４により上下方向へ往復動し、フィ
ンガー機構１９を図１に示す位置と図４に示す位置とに
亘って往復動させるようになっている。

【００３０】尚、カム板２７の位置、カム面２７ａの傾
斜角度、カム板２７とカムローラ２９の位置関係、フィ
ンガー２４の長さ、フィンガー２４の揺動支点の位置等
は、フィンガー機構１９がハンマー３をロッキングブロ
ック１３の上端面から５０ｃｍの高さ位置へ持ち上げた
ときに、カム機構２０によりフィンガー機構１９のフィ
ンガー２４が開放位置になるように選定されている。こ
れによりハンマー３は、５０ｃｍの高さ（落下開始位
置）から自由落下することになる。更に、上方のリミッ
トスイッチ３４の位置は、フィンガー２４が開放位置に
なったときに昇降体３２が上方のリミットスイッチ３４
へ当接し、又、下方のリミットスイッチ３４の位置は、
フィンガー２４の係止爪２４ａがハンマー３の係止溝３
ｂ内へ入ったときに昇降体３２が下方のリミットスイッ
チ３４へ当接するように夫々選定されている。

【００３１】而して、前記ハンマー持上げ機構４に於い
て、作動前にはフィンガー機構１９は上方位置（図１に
示す位置）にあってフィンガー２４が開放位置された状
態にある。この状態で制御盤により駆動機構２１を作動
させると、フィンガー機構１９が下降すると共に、フィ
ンガー２４が開放位置から閉鎖位置へ揺動し、この状態
で打撃位置にあるハンマー３の位置まで下降する。

【００３２】フィンガー機構１９がハンマー３の位置ま
で下降すると、閉鎖位置にあるフィンガー２４は、その
係止爪２４ａがハンマー３の上端部外周面のテーパ面に
当接し、該テーパ面により圧縮コイルスプリング２５の
附勢力に抗して閉鎖位置から開放位置へ揺動しつつ下降
し、係止爪２４ａがハンマー３の係止溝３ｂに対向した
時点で圧縮コイルスプリング２５の附勢力により開放位
置から閉鎖位置へ揺動する。その結果、フィンガー２４
の係止爪２４ａがハンマー３の係止溝３ａ内へ入り、ハ
ンマー３は図４に示すようにフィンガー２４により掴ま
れた状態になる。

【００３３】フィンガー２４の係止爪２４ａがハンマー
３の係止溝３ａ内へ入ると、下方のリミットスイッチ３
４によりフィンガー機構１９が上昇し、ハンマー３を落
下開始位置へ持ち上げて行く。このとき、ハンマー３の
係止溝３ｂのテーパ面３ｃとフィンガー２４の係止爪２
４ａとが係止されている為、ハンマー３の持ち上げ時に
係止爪２４ａが係止溝３ｂから外れると云うこともな
い。

【００３４】そして、フィンガー機構１９の上昇により
ハンマー３が図６に示すように落下開始位置へ近づく
と、カム機構２０が作動する。即ち、カムローラ２９が
カム板２７のカム面２７ａに当接し、この状態でカム面
２７ａを上方へ向って転動して行く。これに伴ってフィ
ンガー２４が閉鎖位置から開放位置へ揺動する。

【００３５】フィンガー２４がカム機構２０により開放
位置へ揺動すると、図７に示すようにフィンガー２４の
係止爪２４ａがハンマー３の係止溝３ｂから外れる。そ
の結果、ハンマー３は、落下開始位置からロッド５に沿
って自由落下し、ロッキングブロック１３の上端面に衝
突することになる。このとき、ロック機構２によってロ
ッド５をロックしていると、ハンマー３とロッキングブ
ロック１３との衝突による衝撃によりロッド５が地中Ａ
へ打ち込まれることになる。

【００３６】その後、フィンガー機構１９は、上方のリ
ミットスイッチ３４により下降し、上述の動作を繰り返
し行う。その結果、ハンマー３は、上昇及び落下を繰り
返し行い、ロッキングブロック１３を繰り返し打撃す
る。

【００３７】尚、前記貫入試験機は、全長が約１ｍ１０
ｃｍ、幅が約２６．５ｃｍ、奥行きが約１３ｃｍの大き
さに形成されている。

【００３８】次に、本発明の貫入試験機を用いて例えば
基盤Ａ′（岩盤や砂礫層等の硬い層）の深さを調査する
には、先ずロッド５を二本程度連結し、これをロッキン
グブロック１３、ハンマー３、フィンガーベース２２及
び上部ベース７に挿通し、ロッド５の両端部を本体１の
上面及びロック機構２から夫々突出せしめる共に、ロッ
ク機構２から突出したロッド５の先端部に円錐状のドリ
ル６を連結する。

【００３９】次に、ロッド５をロック機構２から一定長
さだけ突出させ、ロック機構２を操作してロッド５を軸
線方向へ移動不能にロックする。

【００４０】その後、貫入試験機を起立させ、ドリル６
を地面に突き立てて貫入試験機及びロッド５を地面に対
して垂直姿勢に保持し、この状態で制御盤によりハンマ
ー持上げ機構４を作動させる（図８参照）。そうする
と、ハンマー３がハンマー持上げ機構４により打撃位置
から落下開始位置まで持ち上げられ、この位置から自由
落下してロック機構２のロッキングブロック１３へ衝突
する。このときの衝撃により、ロック機構２によりロッ
クされたロッド５が地中Ａへ打ち込まれ、貫入試験機自
体が下降する。

【００４１】以下同様にして、ハンマー持上げ機構４に
よりハンマー３が落下開始位置から打撃位置へ何回も自
由落下せしめられ、ロッキングブロック１３を打撃す
る。これによって、ロッド５が地中Ａへ順次打ち込まれ
て行く（図９参照）。尚、ロッド５及びロッキングブロ
ック１３は、ロッド５の先端部に連結したドリル６によ
り回転しながら地中Ａへ打ち込まれて行くが、下部ベー
ス８とロッキングブロック１３との間にベアリング１
６，１７を設けている為、貫入試験機自体は回転せずに
下降して行くことになる。

【００４２】そして、最下段のロッド５が図９に示すよ
うに地中Ａへ略打ち込まれると、新しいロッド５を継ぎ
足し、各ロッド５を引き続き地中Ａへ打ち込んで行く。
即ち、ハンマー持上げ機構４を停止し、本体１の上部ベ
ース７上面から上方へ突出するロッド５の上端部に新し
いロッド５を連結し、次にロック機構２を操作して地中
Ａへ打ち込まれたロッド５のロック状態を解除すると共
に、貫入試験機自体をロッド５に沿って一定距離だけ上
昇させ、その位置で再度ロック機構２を操作してロッド
５をロックし、その後ハンマー持上げ機構４を作動させ
る（図１０及び図１１参照）。そうすると、ハンマー３
がハンマー持上げ機構４により何回も自由落下せしめら
れ、ロッキングブロック１３を打撃する。これによっ
て、新しく連結したロッド５も地中Ａへ順次打ち込まれ
て行く。尚、新しいロッド５を連結するときには、貫入
試験機自体をロッド５から取り外す必要もなく、ロッド
５の連結も簡単且つ容易に行える。

【００４３】このようにして、ロッド５を連結しながら
地中Ａへ順次打ち込んで行き、ロッド５が地中Ａへ入り
込まなくなった場合には、ロッド５先端のドリル６が岩
盤等の基盤Ａ′に到達したことになる（図１２参照）。
この時点に於いて、地中Ａへ打ち込まれたロッド５の本
数と地面から地上へ突出しているロッド５の目盛を読み
取ることによって、基盤Ａ′の深さを知ることができ
る。又、一回の打撃で打ち込まれるロッド５の貫入量を
測ったり、或いはロッド５を一定の長さ（例えば３０ｃ
ｍ）だけ地中Ａへ打ち込むのに必要な打撃回数を測って
おけば、これらからロッド５が打ち込まれた地盤の性状
等もおおよそ判断することができる。

【００４４】図１３は本発明の貫入試験機の他の例を示
すものであり、この貫入試験機は、モータ３３及びネジ
軸３１等から成る駆動機構２１に変えてエアシリンダ３
５を使用し、フィンガー機構１９をエアシリンダ３５に
より昇降動させるようにしたものである。即ち、本体１
内に、シリンダチューブ３５ａに沿って往復動自在な可
動部３５ｂを備えたロッドレス形のエアシリンダ３５を
配設し、エアシリンダ３５の可動部３５ｂとフィンガー
機構１９のフィンガーベース２２とを連結固定したもの
であり、エアシリンダ３５に作動エアを供給すると、可
動部３５ｂが昇降動し、これに伴ってフィンガー機構１
９も昇降動するようになっている。尚、その他の構成
は、上記例の貫入試験機（図１に示すもの）と同様構造
に構成されているが、駆動源には電源の替わりにエアシ
リンダ３５を作動させるコンプレッサー等が必要にな
る。この貫入試験機も、上記例の貫入試験機と同様の作
用効果を奏することができる。

【００４５】上記各例に於いては、本体１をボックス状
に形成したが、他の例に於いては、本体１を枠状に形成
するようにしても良い。

【００４６】上記各例に於いては、ロック機構２に楔構
造のものを使用したが、他の例に於いては、ロック機構
２にコレットチャック構造のものを使用するようにして
も良い。

【００４７】上記各例に於いては、貫入試験機に１０ｋ
ｇの重さのハンマー３を使用するようにしたが、ハンマ
ー３の重さは、上記例のものに限定されるものではな
く、ロッキングブロック１３に衝突したときにロッド５
を地中へ打ち込むことができる重さであれば良い。例え
ば、貫入試験機に２０ｋｇのハンマー３を使用するよう
にしても良い。この場合には、ハンマー３とロッキング
ブロック１３との衝突による衝撃力が増大することにな
り、一回の打撃によるロッド５の打ち込み量が大きくな
る。その結果、ロッド５の先端に取り付けたドリル６が
基盤Ａ′へ到達するまでの打撃回数が少なくなり、地盤
の調査を短時間で行えることになる。

【００４８】上記各例に於いては、ロッド５を中実の棒
材により形成したが、他の例に於いては、ロッド５をパ
イプにより形成し、パイプ状のロッド５を地中Ａへ打ち
込むようにしても良い。この場合には、ロッド５の内部
に地質資料入ることになり、後でロッド５を引き抜くこ
とによって、地層の変化、構造等を正確に知ることがで
きる。

【００４９】上記各例に於いては、ハンマー持上げ機構
４を、フィンガー機構１９と、カム機構２０と、駆動機
構２１とから構成したが、ハンマー持上げ機構４は上記
例のものに限定されるものではなく、打撃位置にあるハ
ンマー３を落下開始位置まで持ち上げてこの位置でハン
マー３を自由落下させるものであれば、如何なる構造及
び形状のものであっても良い。

【００５０】

【発明の効果】上述の通り、本発明の貫入試験機は、本
体に移動自在に貫通されたロッドを本体に設けたロック
機構でロックし、ロッドに移動自在に外嵌されたハンマ
ーを本体に設けたハンマー持上げ機構で一定の高さ位置
まで持ち上げ、その位置でハンマーを自由落下させてロ
ッドを間接的に打撃して地中へ打ち込む構成としてい
る。その結果、本発明の貫入試験機を用いれば、従来の
貫入試験機のように人手によって重たいモンケンを何十
回、何百回も持ち上げると云うような作業を必要とする
こともなく、地盤の調査を簡単且つ容易に行えることに
なる。又、この貫入試験機は、構造も比較的簡単で且つ
携帯できる程度の大きさに構成されている為、地盤の調
査に費やす設備費や調査費も大幅に高騰すると云うこと
もなく、経済性や取扱性等にも優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の貫入試験機の一例を示す一部省略縦断
面図である。

【図２】貫入試験機の一部省略側面図である。

【図３】ロック機構の拡大縦断面図である。

【図４】フィンガー機構がハンマーを掴んだ状態の貫入
試験機の一部省略縦断面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】フィンガー機構がハンマーを持ち上げた状態の
貫入試験機の一部省略縦断面図である。

【図７】フィンガー機構がハンマーを離した状態の貫入
試験機の一部省略縦断面図である。

【図８】ロッド及び貫入試験機を地面に立てた状態の概
略説明図である。

【図９】ロッドを地中へ打ち込んだ状態の概略説明図で
ある。

【図１０】ロッドを継ぎ足した状態の概略説明図であ
る。

【図１１】ロッドに沿って貫入試験機を持ち上げた状態
の概略説明図である。

【図１２】ロッドが基盤へ到達した状態の概略説明図で
ある。

【図１３】本発明の貫入試験機の他の例を示す一部省略
縦断面図である。

【図１４】従来の貫入試験機の一部破断正面図である。

【図１５】従来の貫入試験機及びロッドを地面に立てた
状態の概略説明図である。

【図１６】ロッドを地中へ打ち込んだ状態の概略説明図
である。

【図１７】ロッドを継ぎ足した状態の概略説明図であ
る。

【符号の説明】

１は本体、２はロック機構、３はハンマー、４はハンマ
ー持上げ機構、５はロッド、Ａは地中。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地中（Ａ）へ縦向きに打ち込まれる端部
   同士が連結自在なロッド（５）を軸芯方向へ移動自在に
   支持する本体（１）と、本体（１）に設けられ、ロッド
   （５）を本体（１）側へロックしてロッド（５）の軸芯
   方向への移動を阻止し得るロック機構（２）と、ロッド
   （５）にこれの軸芯方向へ移動自在に外嵌され、ロック
   機構（２）によりロックされた縦向き姿勢のロッド
   （５）を間接的に打撃する打撃位置とこの位置から上方
   へ一定距離だけ離間する落下開始位置とを取り得るハン
   マー（３）と、本体（１）に設けられ、打撃位置にある
   ハンマー（３）を落下開始位置まで持ち上げてこの位置
   でハンマー（３）を自由落下させるハンマー持上げ機構
   （４）とを具備したことを特徴とする貫入試験機。