(57)【要約】【課題】構成を簡略化できる土壌採取装置の提供を課題とする。【解決手段】両端１１，１２が開口された円筒状の掘削管１３と、この掘削管１３の一端１２側における外周縁に沿って設けられた掘削刃１４と、掘削管１３に回転力を伝達すべく、掘削管１３の他端１２側に着脱自在に設けられたキャップ状の回転伝達部材１５と、掘削管１３内における掘削刃１４側の端部に、掘削管１３に対して相対的に回転可能に挿入されると共に、掘削刃１４側の端部が開口された円筒状の土壌採取管１７と、一端１８が土壌採取管１７に固定され、他端１９が回転伝達部材１５に当接するシャフト２０とを備えている。また、シャフト２０と回転伝達部材１５との間に設けられ、回転伝達部材１５の回転力がシャフト２０に伝達されるのを回避する回転伝達回避手段２１を有している。【選択図】図１
2006045872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端が開口された円筒状の掘削管と、
前記掘削管の一端側における外周縁に沿って設けられた掘削刃と、
前記掘削管に回転力を伝達すべく、前記掘削管における前記掘削刃と反対側の端部に着脱自在に設けられた回転伝達部材と、
前記掘削管内における前記掘削刃側の端部に、前記掘削管に対して相対的に回転可能に挿入されると共に、前記掘削刃側の端部が開口された円筒状の土壌採取部と、
一端が前記土壌採取部に固定され、他端が前記回転伝達部材に直接的又は間接的に当接するシャフトとを備え、
前記シャフトと前記回転伝達部材との間に設けられ、前記回転伝達部材の回転力が前記シャフトに伝達されるのを回避する回転伝達回避手段を有することを特徴とする土壌採取装置。
【請求項２】
前記回転伝達回避手段は、前記シャフトの先端に設けられた点状接触部分と、前記鋭角部分を当接させるべく前記回転伝達部材に設けられた平坦面とで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の土壌採取装置。
【請求項３】
前記回転伝達回避手段は、前記シャフトの先端と前記回転伝達部材との間に設けられた滑り部材であることを特徴とする請求項１に記載の土壌採取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土壌検査を行うため土壌を採取する際に使用される土壌採取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
耕地土壌の肥沃(ひよく)性や農業害虫の発生状況を理化学的に判定したり、埋め立てた堆積物を分析して土壌の成因を調べるために、地質調査が行われる。この地質調査には、土壌における垂直断面形態の観察が含まれ、目的に応じて１ｍ程度の深さの垂直断面を観察、分析実験するために試料の採取（サンプリング）が行われる。
【０００３】
上記のように１ｍ程度の試料を採取する際には、コアバレルを用いた回転式の土壌採取装置が使用されている。コアバレルは、掘削の目的や地層に応じて各種のタイプが使い分けられている。
【０００４】
コアバレルの種類には、その構造により、シングルコアバレル、ダブルコアバレル、トリプルコアバレル、ワイヤラインコアバレルなどがある。
【０００５】
このうち、ダブルコアバレルは、土壌に加わる圧縮力を小さくする必要がある場合に多用されるものであり、アウターチューブとインナーチューブとが二重に配置されている。ダブルコアバレルで土壌を採取する際には、ダブルコアバレルが土壌内に押し込まれ、インナーチューブ内に土壌が取り込まれる。
【０００６】
更に、このダブルコアバレルには、アウターチューブとインナーチューブとが同時に回転するリジット形と、アウターチューブとインナーチューブとの間にボールベアリングが設けられ、土壌採取時にアウターチューブが回転し、インナーチューブが回転しないようにしたスイベル形とがある。
【０００７】
スイベル形のダブルコアバレルは、土壌採取時にインナーチューブが回転しないので、インナーチューブ内に取り込まれた土壌が攪乱されず、採取前の状態と略同様の状態で土壌を採取できる。
【０００８】
図８は、スイベル形のダブルコアバレルを使用した従来の土壌採取装置５０を示す。この土壌採取装置５０は、スイベル形のダブルコアバレル５１と、このダブルコアバレル５１に回転力を伝達するシャフト５２とを備えている。
【０００９】
ダブルコアバレル５１は、アウターチューブ５３と、このアウターチューブ５３内に回転自在に挿入されたインナーチューブ５４とを有している。アウターチューブ５３の一端には、その外周縁に沿って掘削刃５８が設けられている。
【００１０】
インナーチューブ５４のシャフト５２側における端部には、段付き軸５５が設けられている。アウターチューブ５３におけるシャフト５２側の端部には、シャフト取付部材５６が設けられている。
【００１１】
このシャフト取付部材５６の一端には、上記のシャフト５２が固定されている。また、シャフト取付部材５６の他端には、アウターチューブ５３内に配置された軸受け支持部材５９が設けられている。
【００１２】
この軸受け支持部材５９の内側には、インナーチューブ５４に設けられた段付き軸５５
の一部分が挿入されている。段付き軸５５と軸受け支持支持部材５９との間に隙間が設けられ、この隙間に軸受け５７が介装されている。これにより、インナーチューブ５４がアウターチューブ５３に対して、相対的に回転可能である。
【００１３】
この土壌採取装置５０を用いて土壌を採取する際には、採取すべき土壌の上に土壌採取装置５０を略垂直に立てた状態で、シャフト５２に回転力及び押圧力を加える。そうすると、掘削刃５８の回転によって土壌が掘削され、土壌採取装置５０の先端部が土の中に押し込まれる。このとき、インナーチューブ５４内に土壌が取り込まれる。
【００１４】
土壌採取装置５０が土壌内に所定の深さまで進入した後、ダブルコアバレル５１を土壌から抜き出して、インナーチューブ５４内に取り込まれた土壌を取り出す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、従来のダブルコアバレル５１を用いた土壌採取装置５０は、アウターチューブ５３とインナーチューブ５４との間に、軸受け５７を介装する必要があるため、アウターチューブ５３側に軸受け支持部材５９を設けると共に、インナーチューブ５４に段付き軸５５を設ける必要があり、構成が複雑になるという問題があった。
【００１６】
本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、構成を簡略化できる土壌採取装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。すなわち、本発明は、両端が開口された円筒状の掘削管と、前記掘削管の一端側における外周縁に沿って設けられた掘削刃と、前記掘削管に回転力を伝達すべく、前記掘削管における前記掘削刃と反対側の端部に着脱自在に設けられた回転伝達部材と、前記掘削管内における前記掘削刃側の端部に、前記掘削管に対して相対的に回転可能に挿入されると共に、前記掘削刃側の端部が開口された円筒状の土壌採取管と、一端が前記土壌採取管に固定され、他端が前記回転伝達部材に直接的又は間接的に当接するシャフトとを備え、前記シャフトと前記回転伝達部材との間に設けられ、前記回転伝達部材の回転力が前記シャフトに伝達されるのを回避する回転伝達回避手段を有することを特徴とする。
【００１８】
本発明では、回転伝達回避手段によって回転伝達部材の回転力がシャフトを介して土壌採取管に伝達されるのを回避できるので、掘削管を回転させ土壌採取管の回転を停止させるために、掘削管と土壌採取管の間に軸受けを設ける必要がなくなる。
【００１９】
ここで、前記回転伝達回避手段は、前記シャフトの先端部に設けられた点状接触部分と、前記鋭角部分を当接させるべく、前記回転伝達部材に設けられた平坦面とで構成するのが好ましい。
【００２０】
この場合は、シャフトの鋭角部分と回転伝達部材との接触面積が非常に小さくなるので、その間の摩擦力も非常に小さくなる。
【００２１】
また、前記回転伝達回避手段として、前記シャフトの先端と前記回転伝達部材との間に設けられた滑り部材を例示できる。この場合も、回転伝達部材とシャフトとの摩擦力が非常に小さくなる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、掘削管に回転力を伝達する回転伝達部材と、掘
削管内の土壌採取管に固定されたシャフトとの摩擦力が非常に小さくなるため、掘削管と土壌採取管との間に軸受けを設けることなく、回転伝達部材を回転させて土壌採取管の回転を停止させることができる。
【００２３】
従って、掘削管と土壌採取管との間に、軸受け及びこの軸受けを支持するために必要な複数の部材を設ける必要がないので、構成を簡略化できると共に、コストダウンが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を添付した図１から図７に基づいて詳細に説明する。
【００２５】
（第１の実施の形態）
図１に示すように、本発明に係る第１実施形態の土壌採取装置１０は、両端１１，１２が開口され且つ所定の長さを有する円筒状の掘削管１３と、この掘削管１３の一端１２における外周縁に沿って設けられた掘削刃１４と、上記掘削管１３に回転力を伝達すべく、この掘削管１３における他端１１側に着脱自在に設けられたキャップ状の回転伝達部材１５とを備えている。
【００２６】
また、この土壌採取装置１０は、上記掘削管１３における一端１２側の内部に、掘削管１３に対して相対的に回転可能に挿入されると共に、掘削刃１４側の端部１６が開口された円筒状の土壌採取管１７と、一端１８が土壌採取管１７に固定され、他端１９が回転伝達部材１５に直接的又は間接的に当接するシャフト２０とを備えている。
【００２７】
更に、この土壌採取装置１０は、上記シャフト２０と回転伝達部材１５との間に設けられ、回転伝達部材１５の回転力がシャフト２０に伝達されるのを回避する回転伝達回避手段２１を有している。
【００２８】
次に、上記の各構成要素について説明する。掘削管１３の他端１１側には、大径部分２２が設けられている。この大径部分２２には、回転伝達部材１５が着脱自在に嵌め込まれている。また回転伝達部材１５と大径部分２２とは、ピン２３によって係止されている。
【００２９】
掘削管１３の一端１２側には、図２に示すように、土壌採取管１７の外径より小径の開口２６が設けられている。掘削管１３の内周面２５と開口２６との間には、掘削管１３の直径方向に延びる平坦面２７が設けられている。この平坦面２７によって、上記の土壌採取管１７の抜け止めが行われている。
【００３０】
土壌採取管１７は、図３に示すように、シャフト２０に固定された円盤状の保持部材２８と、この保持部材２８にピン２９によって着脱自在に取り付けられた保護管３０と、この保護管３０内に挿入された透明な土壌収容管３１とを有している。
【００３１】
保護管３０の先端には、土壌収容管３１の脱落を防止するため内側に突出する係止部３２が設けられている。この係止部３２の内周面は、適宜な角度で先広がり状に形成されている。これにより、土壌採取装置１０を土壌内に押し込んだときに、土壌収容管３１内に土壌が入りやすくなる。
【００３２】
上記の回転伝達回避手段２１は、図４に示すように、シャフト２０の先端に設けられた鋭角部分（点状接触部分）３５と、この鋭角部分３５を当接させるべく、回転伝達部材１５に設けられた平坦面３６とで構成されている。
【００３３】
この回転伝達回避手段２１においては、シャフト２０の鋭角部分３５の頂点が、回転伝
達部材１５の平坦面３６に直接当接している。鋭角部３５と平坦面３６との接触面積は非常に小さいため、その間の摩擦力が非常に小さくなる。これにより、回転伝達部材１５の回転力がシャフト２０に伝達されるの回避できる。
【００３４】
また、シャフト２０には、図１に示すように、掘削管１３の大径部分２２内に収まるハンドル３９が設けられている。このハンドル３９は、シャフト２０及び土壌採取管１７を掘削管１３に対して出し入れする場合に使用される。
【００３５】
次に、この土壌採取装置１０の使用方法を説明する。土壌採取装置１０を用いて土壌を採取する場合は、図５に示すように、土壌採取装置１０を土壌４０の上に略垂直に立てて、回転伝達部材１５を例えば手動操作によって回転させる。同時に、回転伝達部材１５を土壌４０側に押圧する。
【００３６】
そうすると、回転伝達部材１５の回転力が掘削管１３に伝達され、その先端の掘削刃１４も回転する。これにより、土壌４０が掘削されて掘削管１３が土壌４０内に進入する。
【００３７】
掘削管１３が土壌４０内へ進入するのに伴って、掘削管１３の先端の開口２６から、土壌収容管３１内に土壌４０が取り込まれる。
【００３８】
このときには、掘削管１３が回転するが、土壌採取管１７及び土壌収容管３１は回転しない。従って、土壌収容管３１内の土壌４０が攪乱されることはなく、土壌４０が採取前の状態と略同様の状態で取り込まれる。
【００３９】
掘削管１３が土壌４０内に一定の深さまで進入した後、土壌採取装置１０を土壌４０から引き抜く。そして、回転伝達部材１５を掘削管１３から外し、ハンドル３９を引いてシャフト２０及び土壌採取管１７を掘削管１３の外側に引き出す。
【００４０】
そして、土壌採取管１７内の土壌収容管３１を取り出す。土壌収容管３１は透明なので、その中の土壌４０を目視で観察できる。
【００４１】
このように、本発明に係る第１実施形態の土壌採取装置１０によれば、回転伝達部材１５とシャフト２０との当接部分に、回転伝達回避手段２１を設けたので、従来のように掘削管１３と土壌採取管１７との間に軸受けを設けることなく、掘削管１３を回転させて、土壌採取管１７の回転を停止させることができる。
【００４２】
従って、軸受けのみならず、この軸受けを支持する貯めに必要な複数の部材を削減できるので、構成の簡略化及びコストダウンが可能になる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
図７は、本発明に係る第２実施形態の回転伝達回避手段である滑り部材４５を示す。この滑り部材４５は、例えばテフロン（登録商標）などの低摩擦部材で平板状に形成されている。
【００４４】
上記の滑り部材４５は、回転伝達部材１５の内面４６に貼り付けられてる。シャフト２０の先端は平坦に形成され、滑り部材４５に当接している。
【００４５】
この第２実施形態においても、回転伝達部材１５とシャフト２０との摩擦力が非常に小さくなるため、回転伝達部材１５の回転力がシャフト２０に伝達されるのを回避できる。従って、第１実施形態と同様に構成の簡略化及びコストダウンが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る第１実施形態の土壌採取装置を示す断面図である。
【図２】本発明に係る第１実施形態の土壌採取装置における先端部の構成を示す断面図である。
【図３】本発明に係る第１実施形態の土壌採取管及び土壌収容管を示す断面図である。
【図４】本発明に係る第１実施形態の回転伝達回避手段を示す断面図である。
【図５】本発明に係る第１実施形態の土壌採取装置の使用方法を示す断面図である。
【図６】本発明に係る第１実施形態の土壌採取管を取り出す方法を示す断面図である。
【図７】本発明に係る第２実施形態の回転伝達回避手段を示す断面図である。
【図８】従来例に係るダブルコアバレルを用いた土壌採取装置を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０    土壌採取装置
１１    掘削管の他端
１２    掘削管の一端
１３    掘削管
１４    掘削刃
１５    回転伝達部材
１６    土壌採取管の端部
１７    土壌採取管
１８    シャフトの一端
１９    シャフトの他端
２０    シャフト
２１    回転伝達回避手段
２２    大径部分
２３    ピン
２５    内周面
２６    開口
２７    平坦面
２８    保持部
２９    ピン
３０    保護管
３１    土壌収容管
３２    係止部
３５    鋭角部分
３６    平坦面
３９    ハンドル
４０    土壌
４５    滑り部材
４６    回転伝達部材の内面
５０    土壌採取装置
５１    ダブルコアバレル
５２    シャフト
５３    アウターチューブ
５４    インナーチューブ
５５    段付き軸
５６    シャフト取付部材
５７    軸受け
５８    掘削刃
５９    軸受け支持部材
【図１】
2006045872.tif 000003
【図２】
2006045872.tif 000004
【図３】
2006045872.tif 000005
【図４】
2006045872.tif 000006
【図５】
2006045872.tif 000007
【図６】
2006045872.tif 000008
【図７】
2006045872.tif 000009
【図８】
2006045872.tif 000010