JPS6236187B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は錘をターゲツト部材に衝突させること
によつて地中に地震波即ち音波を発生させるため
の装置に関する。特に、本発明は、錘の直線運動
を案内するための細長い案内部材と、該案内部材
の第１端に取付けられたターゲツト部材と、前記
案内部材の第２端の近くに於いて前記案内部材に
取付けられて錘を断続的に保持するための保持装
置とを有して、錘をターゲツト部材に対して衝突
させて地中に音波を発生させるための装置に関す
る。

従来の技術 従来、上記したような装置、特に弾性波探鉱に
使用される装置は、錘、地面と連結されるターゲ
ツト部材、該ターゲツト部材の方へ落下する錘を
案内するための装置及び錘を上方位置に保持する
ための取外し可能要素を有している。これらの従
来の装置は、錘を釈放落下後に元の上方位置へ戻
すために巻上げる装置と、車両上に取付けられて
ターゲツト部材を地面に接触させる使用位置及び
ターゲツト部材を地面から離して車両上に移動さ
せた運搬位置の間で装置全体を移動させるための
別個の巻上げ装置とを設けている。

発明が解決しようとする問題点 上記したように、従来の装置では、錘を上方位
置へ巻上げる装置と、装置全体を車両上に移動さ
せる巻上げ装置とをそれぞれ別個に設けておりか
つそれらを個別に操作しかつ駆動させるようなつ
ており、そのため装置の構造が複雑でありかつ装
置の操作が煩雑であるという欠点を有していた。

そこで、本発明は上記したような従来の装置の
欠点を取除くと共に簡単で便利な形の地中に音波
を発生させるための装置を提供することを目的と
する。

問題点を解決するための手段 前記した目的を達成するため、本発明によれ
ば、前記した地中に音波を発生させるための装置
は、剛固な支えに取付けられて、前記案内部材
を、第１位置において地面に連結されたターゲツ
ト部材の方へ錘が案内部材の第２端から落下し得
る実質的に垂直な第１位置から、案内部材の第１
端がその第２端より高い位置にあつて錘を重力に
より第１端案内部材から第２端へ移動させて錘を
前記保持装置に係合させる傾斜した第２位置へ、
回転させる単一の装置を有し、前記案内部材を回
転させる前記装置が、案内部材に連結された一端
及び枢動軸線の周りを回転するようになつている
他端の２つの端を有する第１支持アームと、前記
案内部材に連結された一端及び前記剛固な支えに
関して枢動するようになつている他端の２つの端
を有する第２支持アームと、前記第２支持アーム
を枢動させる液圧ジヤツキとを有することを特徴
とする。

作 用 上記した構成により、案内部材は単一の装置に
よつて第１位置から第２位置へ回転されることに
よりターゲツト部材を地面から離すように移動さ
せると共に錘を案内部材の第２端の方へ移動させ
て保持装置に保持させることができる。

実施例 次に、本発明を添付図面に示した実施例を参照
して説明する。

添付図面の第１図乃至第５図には、案内部材が
案内管１によつて形成されるとして示されてお
り、同管の中を少くとも一部が金属製である錘２
がある程度のすき間を残して滑ることができる。

案内管１の第１端は、好ましくは関節にされた
取付け装置を介してターゲツト部材３に装着され
ている。その取付け装置は球面接手４であつても
構わず、同接手の球部分はターゲツト部材と一体
であり、かつ同部分は管１の端部に形成されたハ
ウジング内にあつて回転しても構わない。ばね５
がターゲツト部材３を案内管１の端部に装着する
ようになつている。案内管１の反対端には、例え
ば電磁石を有して、錘２を断続的に保持するため
の装置３６が装着されている。案内管１の壁にあ
けられたオリフイス６が同管の下部と外部媒質と
を連通させておりかつ同オリフイスはターゲツト
部材の方へ落下する錘によつて押された空気を自
由に排出させる。

案内管１は、同管の直径よりも大きい直径の円
筒形内部空間を画定しかつ多少円錐形にされた孔
を下部に設けられた管状スリーブ７（第６図）に
よつて保持されている。

案内管１は管状スリーブ７の両側に同スリーブ
から同スリーブの高さよりも大きい距離に距てら
れてそれぞれ配置された両突出部１０及び１１を
有している。突出部１１は円錐形孔９の形に適合
する形を有している。ゴムまたはプラスチツク材
料のリング１２が案内管１の側壁に装着されかつ
管状スリーブ７の内部空間８の直径に実質的に等
しい直径を有している。リング１２は案内管をス
リーブ内の中心に位置決めするのに使用される。
円錐形孔９によつて自由に放置される空間の限度
内で案内管１は管状スリーブ７が図示位置に対し
て相対的に何れかの方向に傾いた時に鉛直に保た
れるように同スリーブ内で揺動することができ
る。

管状スリーブ７は２本ずつの軸１３及び１４
（第１図乃至第５図）のそれぞれ嵌入する孔を設
けられている。Ｕ字形支持アーム１５（特に第２
図に示されている）が軸１３に関節連結されてい
る。

アーム１５の両脚はそれぞれの端に於いて軸１
６を中心として揺動可能に、第１の細長い支持フ
レーム即ち剛固なフレーム１７の横ビームに装着
されても構わない。軸１４は、例えば実質的に三
角形の板からなる第２支持アーム１８に関節連結
されている。板即ちアーム１８の一頂点は軸３７
に装着されており、剛固な細長いフレーム１７の
一端付近に連結された体部を有するジヤツキ２０
のロード１９の端部が軸３７を支点として揺動す
ることができる。正にこの端に於いて、剛固なフ
レーム１７は球面接手２１の球部分と一体にされ
ており、同接手のソケツト部分はトラツクの如き
車両の例えば台フレームの上にある第２フレーム
２３に装着された案内レール２２内を移動させら
れるようになつている可動部材即ちスライダ３４
と一体にされている。第２の剛固なフレーム２３
には脚も設けられ、かつ同フレームは便宜な位置
に於いて地上に置かれる。その場合に同フレーム
はヘリコプタによるかまたは何かその他の運搬装
置によつて移されても構わない。案内レール２２
は車両の長手方向軸線に実質的に沿つた向きにさ
れている。可動部材３４にはジヤツキ２５のロツ
ド２４の端が装着され、同ジヤツキの体部は車両
の台フレームによつて支えられた第２フレーム２
３に軸を介して関節連結されている。

第２フレーム２３の反対端に近接して、剛固な
フレーム１７は彎曲管状支え２６の細長い要素に
装着されており、支え２６の曲率中心は実質的に
球面接手２１にある。車両の長手方向軸線の両側
には同軸線に平行にかつフレーム２３と一体に２
条の案内レール２７が配置されて、これらのレー
ル内を２個の可動支持部材即ちスライダ２８が滑
るようになつている。

２個の支持部材２８は管状支え２６を通すため
のオリフイス即ち口２９を有している。

剛固なフレーム１７は横方向に向けられたジヤ
ツキ３２のロツド３１に対する関節連結軸３０を
有し（第２図）、前記ジヤツキ３２の体部は車両
の台フレームによつて支えられたフレーム２３に
軸によつて関節連結されている。支持板１８の第
３頂点は管状支え２６に剛固に装着された軸３３
を支点として揺動するようになつている。

３基のジヤツキ２０，２５及び３２は図示され
ていない液圧系を通して流体を供給される。

本装置は更に、“シヨツト”位置にある案内管
の鉛直状態を制御するための装置をも有してい
る。これらの装置は案内管１に配置された２基の
傾斜検出装置３８，３９を有し、これらの感知器
の軸線は液圧ジヤツキ２５及び３２にそれぞれ垂
直である。各感知器は既知形式の例えば電磁振り
子から成つている。鉛直状態感知器は、案内管１
が鉛直になるまで液圧ジヤツキ２５及び３２をそ
れぞれ作動させる２個の電動弁を制御するように
なつている電子装置と協働する。感知器と協働し
て管の鉛直状態を制御するため装置は図示されて
いない。

有利には、ターゲツト部材の重量の0.5乃至1.5
倍、好ましくは前記重量に近い重量を有する錘２
が使用される。ターゲツト部材は同部材の音響イ
ンピーダンスが土の音響インビーダンスに実質的
に等しいように選択される種類のものである。同
部材は例えば金属製ケーシングに注入されたセメ
ントで作られる。

ジヤツキ２５が作動させられた時に、可動部材
３４は案内レール内を移動させられ、かつ移動の
際に、剛固なフレーム１７全体及びそれと共に、
２條の案内レール２７内を滑る可動支持部材２８
並びに支持アーム１５及び１８の関係連結軸を駆
動する。その結果として、案内管１のスリーブ７
は車両の長手方向軸線に平行な方向に沿つて同ス
リーブそのものに平行に寄せられる。ジヤツキ３
２が作動させられた時に、剛固なフレーム１７は
球面接手２１に於いて揺動しかつ同フレームの揺
動の際に２個の支持部材２８の口２９を通つて管
状支え２６の動くことによつて案内される。その
結果としても案内管のスリーブ７は球面接手２１
に中心を有する円の弧に沿つて車両に対して相対
的に横方向に寄せられる。ジヤツキ２５及び３２
が双方とも作動させられれば、案内管のスリーブ
７が車両上にあるフレーム２３に平行な平面に於
いて寄せられる結果になりかつ下に説明されるよ
うに案内管１を鉛直位置に移すのを可能にさせら
れることになる。

ジヤツキ２５及び３２のロツドの決められた位
置に対して、ジヤツキ２０のロツド１９の滑る運
動にはアーム１５及び１８の回転軸１６及び３３
を中心として両アーム１５及び１８の組立体を揺
動させかつその結果として案内管１を実質的に鉛
直な第１位置（第１図、第３図及び第５図）から
電磁石の設けられた端が反対端よりも低い高さに
ある第２位置（第４図）へ移す効果がある。剛固
なフレーム１７は更に、支承表面３５を球面接手
２１の近くに有し、同表面に於いて案内管は本装
置の運搬位置でもある第２位置に同管の位置を決
める。

本装置の作動は次の通りである。

車両が第４図に示されている状態で地震“シヨ
ツト”に対する所望位置に置かれてしまつたら、
電磁石は案内管のターゲツト部材とは反対の端に
於ける錘２を適所に保持するように作動させられ
る。主ジヤツキ２０は案内管１を実質的に鉛直な
位置（第１図）へ回転するように作動させられ
る。案内管１はスリーブ７に対して相対的に変位
させられ易いから、鉛直平衡位置を占めることが
できる。然し、ターゲツト部材が地面と接触する
瞬間に案内管が完全鉛直状態にない時には、同管
がジヤツキ２５及び（または）ジヤツキ３２の作
動によつてターゲツトの上方に鉛直に置かれるこ
とができる。これらの作動は手動で遂行されても
または有利には、既述の如く、鉛直状態を制御す
るための装置を使用することによつて自動的に対
等にされても構わない。

本発明による装置は傾斜地の場合に選択された
位置（第５図）に於いて案内管を取扱かうのにも
好適である。案内管のスリーブに対して相対的な
運動自由度は同管を鉛直線に沿つて平衡にするの
を可能にする。如何なる場合にも、ジヤツキ２５
及び３２の作動は傾斜偏移の観察された時に案内
管を鉛直位置へ戻すのに寄与する。

案内管１が定置され終つてターゲツト部材が地
面と接触している状態で、錘２を落下させてター
ゲツト部材３（第３図）を打つことが始められ
る。他の“シヨツト”が遂行されなければならな
い時に、主ジヤケツト２０は地面とターゲツト部
材３の接触している第１位置から電磁石の設けら
れている端よりも高い高さにターゲツト部材のあ
る第２位置へ案内管１を回転するように作動させ
られる。物体は重力の作用によつてこの端の方へ
落下しかつ同物体は電磁石を付勢することによつ
て再び適所に保持されることができる。（第４
図）。

発明の効果 以上説明した構成により、本発明は、案内部材
を回転させる単一の装置によつて案内部材を地面
からはなすように移動させると共に錘を案内部材
の第２端の方へ移動させて保持装置に保持させる
ことができ、このため装置の構造が簡単でありか
つその操作及び取扱が容易であるという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は案内部材が第１位置にあつて、同部材
の第２端に錘が保持装置によつて保持されている
状態の装置を略図で示す全体図、第２図は第１図
の装置の頂上平面図、第３図は案内部材が第１位
置にあつて錘が釈放後にターゲツト部材と接触し
ている状態の装置を略図で示す全体図、第４図は
案内部材が第２位置にある状態の装置を略図で示
す全体図、第５図は案内部材が第１位置にあつて
鉛直に立てられた状態で傾斜地上にある装置を略
図で示す全体図、そして第６図は案内部材を揺動
させるための装置を略図で示す詳細図である。 １…「案内管」、２…「錘」、３…「ターゲツト
部材」、２０…「ジヤツキ」、３６…「装着装
置」。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 錘の直線運動を案内するための細長い案内部
   材と、該案内部材の第１端に取付けられたターゲ
   ツト部材と、前記案内部材の第２端の近くに於い
   て前記案内部材に取付けられて錘を断続的に保持
   するための保持装置とを有して、錘をターゲツト
   部材に対して衝突させて地中に音波を発生させる
   ための装置において、剛固な支えに取付けられ
   て、前記案内部材を、第１位置において地面に連
   結されたターゲツト部材の方へ錘が案内部材の第
   ２端から落下し得る実質的に垂直な第１位置か
   ら、案内部材の第１端がその第２端より高い位置
   にあつて錘を重力により案内部材の第１端から第
   ２端へ移動させて錘を前記保持装置に係合させる
   傾斜した第２位置へ、回転させる単一の装置を有
   し、前記案内部材を回転させる前記装置が、案内
   部材に連結された一端及び枢動軸線の周りを回転
   するようになつている他端の２つの端を有する第
   １支持アームと、前記案内部材に連結された一端
   及び前記剛固な支えに関して枢動するようになつ
   ている他端の２つの端を有する第２支持アーム
   と、前記第２支持アームを枢動させる液圧ジヤツ
   キとを有することを特徴とする、地中に音波を発
   生させるための装置。 ２ 前記ターゲツト部材が地面と接触している時
   に前記案内部材がターゲツト部材に関して実質的
   に垂直方向に方向決めされ得ることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項の地中に音波を発生させる
   ための装置。 ３ 前記案内部材が錘を内部で案内する管を有
   し、該管がその第１端に近接してありかつ管の内
   部をその外部に連通させる少なくとも１つのオリ
   フイスを有することを特徴とする特許請求の範囲
   第２項の地中に音波を発生させるための装置。 ４ 案内部材を回転させる前記装置が少なくとも
   １つの枢動可能な支持アームを介して前記剛固な
   支えに連結されたスリーブと、支持アームを回転
   させるための装置とを有し、前記管が該スリーブ
   によつて保持されかつ該スリーブの内部で移動し
   得ることを特徴とする特許請求の範囲第３項の地
   中に音波を発生させるための装置。 ５ 錘を断続的に保持する前記装置が電磁石を有
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項の地
   中に音波を発生させるための装置。 ６ 第１液圧ジヤツキが第２支持アームに連結さ
   れたロツドと、前記剛固な支えに連結されたジヤ
   ツキ体部とを有することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項の地中に音波を発生させるための装
   置。 ７ 前記案内部材を移動させる装置が剛固なフレ
   ームを有しかつ前記剛固な支えが前記剛固なフレ
   ームに関して移動し得ることを特徴とする特許請
   求の範囲第６項の地中に音波を発生させるための
   装置。 ８ 前記剛固なフレームが移動し得ることを特徴
   とする特許請求の範囲第７項の地中に音波を発生
   させるための装置。 ９ 前記案内部材を移動させる装置が剛固なフレ
   ームを有しかつ前記剛固な支えが前記剛固なフレ
   ームと一体の案内レールに滑動可能に設けられた
   支持装置上にあることを特徴とする特許請求の範
   囲第６項の地中に音波を発生させるための装置。 １０ 前記支持装置が前記案内レールを移動可能
   な２つの可動部材を有して並進運動中に剛固で前
   記可動部材に関して横方向に移動し得るようにな
   つている細長い部材と、該細長い部材を横方向へ
   移動させるための装置とを有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第９項の地中に音波を発生させ
   るための装置。 １１ 前記支持装置が並進装置によつてその長手
   方向と平行な方向に沿つて車両に関して移動し得
   る第３可動部材を有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１０項の地中に音波を発生させるため
   の装置。 １２ 前記剛固な支えが球及びソケツト接手を介
   して第３可動部材に連結されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１１項の地中に音波を発生
   させるための装置。 １３ 鉛直線に関する前記案内部材の方向の傾斜
   を検出するための装置と、傾斜を検出した時に案
   内部材を鉛直位置に戻すように前記傾斜検出装置
   と協働する制御装置とを有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１１項の地中に音波を発生させ
   るための装置。 １４ 前記細長い部材及び可動部材を横方向へ移
   動させる前記装置が第２及び第３の液圧ジヤツキ
   を有しかつ前記制御装置が前記第２及び第３の液
   圧ジヤツキを加圧流体源へ断続的に連通させるた
   めの弁と、該弁を作動させるために前記傾斜検出
   装置と協働する制御装置とを有することを特徴と
   する特許請求の範囲第１３項の地中に音波を発生
   させるための装置。 １５ 前記傾斜検出装置が少なくとも１つの電磁
   振り子を有することを特徴とする特許請求の範囲
   第１４項の地中に音波を発生させるための装置。 １６ 前記錘の重量がターゲツト部材の重量の
   0.5乃至1.5倍であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項の地中に音波を発生させるための装
   置。 １７ ターゲツト部材の重量が前記錘の重量と実
   質的に等しいことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項の地中に音波を発生させるための装置。 １８ ターゲツト部材が土の音響インピーダンス
   に近い音響インピーダンスをもつ材料で作られて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項の地
   中に音波を発生させるための装置。