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公開番号2025123018
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-22
出願番号2024018836
出願日2024-02-09
発明の名称試料採取装置および特性評価方法
出願人大成建設株式会社,ミリオンテクノロジーズ・キャンベラ株式会社
代理人弁理士法人磯野国際特許商標事務所
主分類G01N 1/08 20060101AFI20250815BHJP(測定;試験)
要約【課題】比較的簡易かつ安価に試料の特性評価を行うことができる試料採取装置および特性評価方法を提供する。
【解決手段】構造物を削孔する削孔手段2と、削孔により発生した試料を回収する回収手段3と、試料を削孔手段2から回収手段3に導く試料輸送路4と、試料輸送路4に吸引力を付与する減圧手段5とを備える試料採取装置1である。削孔手段2は、スイベル21と、中空ロッド22と、中空ビット23とを有するハンマードリル20からなる。スイベル21は、中空ロッド22の基端に装着された内筒部材24と、内筒部材24に外装されて当該内筒部材24を回転可能に保持する外筒部材25を有している。中空ビット23には、構造物の削孔により発生した粒状または粉状の試料を吸引可能な吸引口233が形成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
構造物を削孔する削孔手段と、
削孔により発生した試料を回収する回収手段と、
前記試料を前記削孔手段から前記回収手段に導く試料輸送路と、
前記試料輸送路に吸引力を付与する減圧手段と、を備える試料採取装置であって、
前記削孔手段は、スイベルと、中空ロッドと、中空ビットと、を有するハンマードリルからなり、
前記スイベルは、前記中空ロッドに外装されて当該中空ロッドを回転可能に保持する外筒部材を有し、
前記中空ロッドには、前記中空ビットに至る第一流路と、前記第一流路と交差する第二流路とが形成されており、
前記外筒部材には、前記第二流路と前記試料輸送路とを連通する第三流路が形成されていて、
前記中空ビットには、前記構造物の削孔により発生した粒状または粉状の前記試料を吸引可能な吸引口が形成されていることを特徴とする、試料採取装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
構造物を削孔する削孔手段と、
削孔により発生した試料を回収する回収手段と、
前記試料を前記削孔手段から前記回収手段に導く試料輸送路と、
前記試料輸送路に吸引力を付与する減圧手段と、を備える試料採取装置であって、
前記削孔手段は、スイベルと、中空ロッドと、中空ビットと、を有するハンマードリルからなり、
前記スイベルは、前記中空ロッドの基端に装着された内筒部材と、前記内筒部材に外装されて当該内筒部材を回転可能に保持する外筒部材を有し、
前記内筒部材には、前記中空ロッドと連通する第一流路と、前記第一流路と交差する第二流路とが形成されており、
前記外筒部材には、前記第二流路と前記試料輸送路とを連通する第三流路が形成されていて、
前記中空ビットには、前記構造物の削孔により発生した粒状または粉状の前記試料を吸引可能な吸引口が形成されていることを特徴とする、試料採取装置。
【請求項３】
前記中空ビットの側面には溝が形成されており、
前記吸引口は、前記溝に面して開口していることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の試料採取装置。
【請求項４】
前記中空ビットの先端には、第一刃と、前記第一刃と直交する第二刃とが形成されており、
前記第一刃は、前記第二刃よりも突出していて、
前記溝は、前記第一刃と前記第二刃との角部から連続していることを特徴とする、請求項３に記載の試料採取装置。
【請求項５】
前記回収手段は、逆円錐台状の筒体からなる本体部と、前記本体部の上端を覆う蓋部と、前記本体部の下端に設けられた回収容器を有し、
前記回収手段の側部には、前記試料輸送路が接続されていて、
前記蓋部には、前記減圧手段が接続されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の試料採取装置。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の試料採取装置を利用して構造物から試料を採取して、前記試料の特性評価を行う特性評価方法であって、
前記削孔手段により前記構造物を削孔するとともに、削孔により発生した試料を採取する工程と、
前記回収手段に回収された粒状または粉状の前記試料に対して可搬式の測定装置を利用して特性評価を行う工程と、を備えていることを特徴とする、特性評価方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料採取装置および特性評価方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
既存のコンクリート構造物から試料を採取して特性評価をする場合がある。例えば、原子力施設の廃止処置では、建物を解体する前に建物から採取した試料に対して放射性物質の有無を確認する場合がある。原子力施設の廃止処置では、建物から大きなボリュームの廃材が発生するが、そのすべてが放射性物質を含んでいるわけではない。そのため、建物の複数個所から採取した試料の特性評価を行うことで、放射性物質を含む箇所とそうでない箇所とを適切に把握することができれば、これらを適切に分離して、コストの低減化と、放射性廃棄物量の削減が可能となる。
【０００３】
コンクリート構造物からの試料採取は、コアボーリングにより行うのが一般的である。そして、コアボーリングにより採取した試料に対し、試料を深さ方向に層状に切断した後、粉砕等の前処理を実施し、試料調整を行ってから大型放射能測定装置で測定する。大型放射能測定装置は、採取場所から離れた認定測定研究機関に設置されているため、採取した試料を輸送する必要がある。このように、放射性物質を含む試料の測定には手間と時間がかかり、コストも嵩む。また、コアボーリングは、比較的大口径であるため、多数採取すると、構造物の強度低下が懸念される。そのため、コアボーリングによる試料採取箇所は代表的な部位に限られる。
【０００４】
特許文献１には、ドリルの削孔により発生した試料を回収した後、フィルタユニットにより固体試料と気体とに分離し、フィルタユニットから取り出した固体試料に対して大型放射能測定装置を用いて放射性物質の有無を測定する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０２３／２７５４４３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の測定方法では、フィルタユニットから試料を取り出す作業に手間がかかる。また、取り出した試料は大型放射能測定装置を保有する認定測定研究機関に輸送する必要がある。このように、従来の測定方法では、手間と時間がかかり、コストも嵩む。また、試料採取に使用したフィルタユニットは、二次廃棄物として処分する必要がある。
【０００７】
本発明は、比較的簡易かつ安価に試料の特性評価を行うことができる試料採取装置および特性評価方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明は、試料採取装置であって、構造物を削孔する削孔手段と、削孔により発生した試料を回収する回収手段と、前記試料を前記削孔手段から前記回収手段に導く試料輸送路と、前記試料輸送路に吸引力を付与する減圧手段とを備えている。前記削孔手段は、スイベルと、中空ロッドと、中空ビットとを有するハンマードリルからなる。前記スイベルは、前記中空ロッドに外装されて当該中空ロッドを回転可能に保持する外筒部材を有している。前記中空ロッドには、前記中空ビッドに至る第一流路と、前記第一流路と交差する第二流路とが形成されている。前記外筒部材には、前記第二流路と前記試料輸送路とを連通する第三流路が形成されている。前記中空ビットには前記構造物の削孔により発生した粒状または粉状の前記試料を吸引可能な吸引口が形成されている。なお、前記スイベルは、中空ロッドの基端に装着された内筒部材と、内筒部材に外装されて当該内筒部材を回転可能に保持する外筒部材とを備えていてもよい。この場合には、第二流路は内筒部材に形成する。
【０００９】
前記試料採取装置を利用して構造物から試料を採取して、前記試料の特性評価を行う特性評価方法は、前記削孔手段により前記構造物を削孔するとともに、削孔により発生した試料を採取する工程と、前記回収手段に回収された粒状または粉状の前記試料に対して可搬式の測定装置を利用して特性評価を行う工程とを備えている。
【００１０】
かかる試料採取装置および特性評価方法によれば、粒状または粉状の試料を採取できるため、測定時に試料調整を行う必要がなく、作業性に優れている。また、粒状または粉状の試料に対して測定を行うため、大掛かりな装置が必要なく、可搬式の測定装置を使用することができる。そのため、放射性物質を含んだ試料を輸送する手間を省略できる。さらに、コアボーリングのような大口径の削孔を必要としないため、構造物の耐力や強度に与える影響が小さい。そのため、一つの構造物から多数の試料を採取することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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