JP2007232735A - Surveying apparatus - Google Patents

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antenna
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Hiromasa Nakauchi
啓雅 中内
Masaru Tsunasaki
勝 綱崎
Hideki Hayakawa
秀樹 早川
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Osaka Gas Co Ltd
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Osaka Gas Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surveying apparatus which detects a concealment object comparatively easily and simply even in a narrow location. <P>SOLUTION: The surveying apparatus comprises: a transmitting antenna unit 122 which transmits an electromagnetic wave; a receiving antenna unit 124 which receives the electromagnetic wave reflected by the concealment object; and a signal processing circuit 130 which processes the electromagnetic wave received with the receiving antenna unit 124 as necessary, and forms a detection signal of the concealment object. The surveying apparatus is constituted of: a main body 102H of the apparatus which has a built-in signal processing circuit 130; and antenna units 152 attached detachably in the main body 102H of the apparatus, the transmitting antenna unit 122 and the receiving antenna unit 124 are arranged in the antenna unit 152, and the main body 102H of the apparatus and the antenna unit 152 are connected through a connection member 164. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、電磁波を利用して地中、コンクリート中などに存在する隠蔽物を探査する探査装置に関する。   The present invention relates to an exploration device for exploring a concealment existing in the ground, concrete, or the like using electromagnetic waves.

地中、コンクリート中などに存在する隠蔽物、例えば配管、鋼材などを探査するための探査装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この探査装置は、非開削掘削装置の先端部に装備されている。非開削掘削装置は土壌中を推進する推進体を備え、推進体は推進本体とこの推進本体の先端部に設けられた推進先端部とから構成され、探査装置は推進先端部に装備される。   An exploration device for exploring a concealment existing in the ground, concrete, or the like, such as piping or steel, is known (see, for example, Patent Document 1). This exploration device is provided at the tip of a non-open excavation device. The non-cut excavation apparatus includes a propulsion body that propels the soil, and the propulsion body includes a propulsion main body and a propulsion tip provided at the tip of the propulsion main body, and the exploration device is mounted on the propulsion tip.

この探査装置は、電磁波を送信する送信用アンテナ体と、隠蔽物からの反射電磁波を受信する受信用アンテナ体と、受信用アンテナ体により受信した受信電磁波を所要の通りに処理して探知信号を生成する信号処理手段とを備えており、信号処理手段の探知信号により隠蔽物を探知してその埋設位置を知ることができる。   This exploration device processes a reception antenna body for transmitting an electromagnetic wave, a reception antenna body for receiving an electromagnetic wave reflected from a concealed object, and a reception electromagnetic wave received by the reception antenna body as required to obtain a detection signal. And a signal processing means for generating the signal. The concealed object can be detected by the detection signal of the signal processing means to know the embedded position.

特開平１１−１８３６３６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-183636

この種の探査装置では、次の通りの解決すべき問題がある。第１に、送信用アンテナ体と受信用アンテナ体との配置関係（相互の位置関係、相互の角度関係）が一定であり、それ故に、隠蔽物の隠蔽個所などによっては、送信用アンテナ体から受信用アンテナ体に直接的に入力する電磁波がノイズとなって探知信号と重なり、隠蔽物を精度良く探知することができない。例えば、コンクリートの浅部に隠蔽された配管、鋼材などを探査するとき、送信用アンテナ体から送信された電磁波がアンテナ基板を伝搬して、強い振幅のままの受信用アンテナ体に直接的に入力され、この入力電磁波がコンクリート浅部の隠蔽物からの反射電磁波と重畳し、入力電磁波がノイズとなって隠蔽物を正確に探知することができず、その位置検知精度が低下する。   This type of exploration device has the following problems to be solved. First, the arrangement relationship (mutual positional relationship and mutual angular relationship) between the transmitting antenna body and the receiving antenna body is constant. Therefore, depending on the concealment location of the concealment object, the transmission antenna body The electromagnetic wave directly input to the receiving antenna body becomes noise and overlaps the detection signal, so that the concealment cannot be detected with high accuracy. For example, when searching for pipes, steel, etc. concealed in the shallow part of concrete, the electromagnetic waves transmitted from the transmitting antenna body propagate through the antenna substrate and directly input to the receiving antenna body with a strong amplitude. Then, this input electromagnetic wave is superimposed on the reflected electromagnetic wave from the concealment in the shallow part of the concrete, and the input electromagnetic wave becomes noise, so that the concealment cannot be detected accurately, and the position detection accuracy is lowered.

第２に、この種の探査装置は、信号処理手段を含む信号回路部、送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体が装置本体に装備されるので、装置本体が大きくなり、狭い場所においては探査装置を所要の通りに移動させるのが難しく、このような場所に隠蔽された隠蔽物を探査することが困難である。   Secondly, since this type of exploration device is equipped with a signal circuit unit including signal processing means, a transmitting antenna body and a receiving antenna body in the apparatus main body, the apparatus main body becomes large, and in a narrow place, the exploration device Is difficult to move as required, and it is difficult to search for conceals hidden in such places.

第３に、この種の探査装置では、ある程度の深さの個所に隠蔽された隠蔽物を探知することを目的としており、それ故に、例えばコンクリートの浅部に隠蔽された配管などを探査するとき、上述したように、入力電磁波がノイズとなって配管などを正確に探知することができないという問題がある。このような問題を解消するためには、コンクリートの浅部などの配管を探査するための専用の探査装置を開発すればよいが、それには多額の開発費が必要となる。   Third, this type of exploration device is intended to detect concealment concealed at a certain depth, and therefore, for example, when exploring pipes concealed in a shallow part of concrete. As described above, there is a problem that the input electromagnetic wave becomes noise and the pipe or the like cannot be detected accurately. In order to solve such a problem, it is sufficient to develop a dedicated exploration device for exploring piping such as a shallow portion of concrete, but this requires a large amount of development cost.

本発明の目的は、狭い場所においても隠蔽物を比較的容易に且つ簡単に探知することができる探査装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide an exploration device that can detect a concealment relatively easily and easily even in a narrow place.

本発明の請求項１に記載の探査装置では、電磁波を送信する送信用アンテナ体と、隠蔽物により反射された電磁波を受信する受信用アンテナ体と、前記受信用アンテナ体により受信した電磁波を所要の通りに処理して隠蔽物の探知信号を生成する信号処理手段と、を具備する探査装置であって、
前記信号処理手段が内蔵された装置本体と、前記装置本体に着脱自在に取り付けられるアンテナユニットとから構成され、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体が前記アンテナユニットに配設され、前記装置本体と前記アンテナユニットとが接続部材を介して接続されていることを特徴とする。 In the exploration device according to claim 1 of the present invention, the transmitting antenna body for transmitting the electromagnetic wave, the receiving antenna body for receiving the electromagnetic wave reflected by the concealment, and the electromagnetic wave received by the receiving antenna body are required. And a signal processing means for generating a detection signal of the concealment by processing as described above,
The apparatus main body including the signal processing means and an antenna unit that is detachably attached to the apparatus main body, the transmitting antenna body and the receiving antenna body being disposed in the antenna unit, The main body and the antenna unit are connected via a connecting member.

また、本発明の請求項２に記載の探査装置では、前記装置本体には第１端子部が設けられ、前記アンテナユニットには前記接続部材が接続され、この接続部材の先端部に第２端子部が設けられ、前記第１端子部及び前記第２端子部が相互に着脱自在に接続されることを特徴とする。   In the exploration device according to claim 2 of the present invention, a first terminal portion is provided in the device main body, the connection member is connected to the antenna unit, and a second terminal is connected to a distal end portion of the connection member. The first terminal portion and the second terminal portion are detachably connected to each other.

また、本発明の請求項３に記載の探査装置では、前記送信用アンテナ体に電磁波を発生するための送信パルス信号を送給するための送信パルス発生器と、前記受信用アンテナ体にて受信した電磁波を増幅するための高周波増幅器を更に備え、前記送信パルス発生器は前記送信用アンテナ体に直接的に取り付けられ、前記高周波増幅器は前記受信用アンテナ体に直接的に取り付けられていることを特徴とする。   In the exploration device according to claim 3 of the present invention, a transmission pulse generator for transmitting a transmission pulse signal for generating an electromagnetic wave to the transmission antenna body and reception by the reception antenna body A high-frequency amplifier for amplifying the electromagnetic wave, wherein the transmission pulse generator is directly attached to the transmitting antenna body, and the high-frequency amplifier is directly attached to the receiving antenna body. Features.

また、本発明の請求項４に記載の探査装置では、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体の偏波方向が実質上同一方向で、且つ前記送信用アンテナ体と前記受信用アンテナ体とを結ぶ仮想直線が前記偏波方向と実質上一致するように、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体が配置されることを特徴とする。   In the exploration device according to claim 4 of the present invention, the transmitting antenna body and the receiving antenna body have substantially the same polarization direction, and the transmitting antenna body and the receiving antenna body The transmitting antenna body and the receiving antenna body are arranged so that a virtual straight line connecting the two substantially coincides with the polarization direction.

また、本発明の請求項５に記載の探査装置では、前記送信用アンテナ体と前記受信用アンテナ体との離隔距離が１〜８ｃｍであることを特徴とする。
また、本発明の請求項６に記載の探査装置では、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体の配置関係を変更するための取付ユニットを備えていることを特徴とする。 In the exploration device according to claim 5 of the present invention, the distance between the transmitting antenna body and the receiving antenna body is 1 to 8 cm.
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an exploration device comprising an attachment unit for changing an arrangement relationship between the transmitting antenna body and the receiving antenna body.

また、本発明の請求項７に記載の探査装置では、前記取付ユニットは、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体を第１の配置関係に保つための第１取付部と、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体を前記第１の配置関係と異なる第２の配置関係に保つための第２取付部とを備えていることを特徴とする。   In the exploration device according to claim 7 of the present invention, the mounting unit includes a first mounting portion for maintaining the transmitting antenna body and the receiving antenna body in a first positional relationship, and the transmitting unit. And a second attachment portion for maintaining the antenna body and the receiving antenna body in a second arrangement relationship different from the first arrangement relationship.

また、本発明の請求項８に記載の探査装置では、前記取付ユニットを複数個備えており、前記複数個の取付ユニットの一つは、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体を第１の配置関係に保ち、前記複数個の取付ユニットの他の一つは、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体を前記第１の配置関係と異なる第２の配置関係に保つことを特徴とする。   In the exploration device according to claim 8 of the present invention, a plurality of the mounting units are provided, and one of the plurality of mounting units includes the first transmitting antenna body and the first receiving antenna body. And the other one of the plurality of mounting units is characterized in that the transmitting antenna body and the receiving antenna body are maintained in a second positional relationship different from the first positional relationship. To do.

本発明の請求項１に記載の探査装置によれば、送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体を備えたアンテナユニットが装置本体に着脱自在に装着されるので、このアンテナユニットを装置本体に取り付けた状態では、装置本体を所要の通りに移動させることによって隠蔽物を探査することができる。また、アンテナユニットを装置本体から取り外した状態では、比較的狭い場所でもアンテナユニットを所要の通りに移動させることができ、これによって、比較的狭い場所においても隠蔽物を探知することができる。   According to the exploration device of the first aspect of the present invention, since the antenna unit including the transmitting antenna body and the receiving antenna body is detachably attached to the apparatus main body, the antenna unit is attached to the apparatus main body. In the state, the concealment can be explored by moving the device body as required. Further, in a state where the antenna unit is removed from the apparatus main body, the antenna unit can be moved as required even in a relatively narrow place, so that a concealment can be detected even in a relatively narrow place.

また、本発明の請求項２に記載の探査装置によれば、装置本体に第１端子部が設けられ、アンテナユニットに接続された接続部材に第２端子部が設けられているので、第１及び第２端子部を相互に接続することによって、アンテナユニットと装置本体を電気的に接続することができる。また、このように構成することによって、種類の異なる複数のアンテナユニットを選択的に用いることができ、その取付けは第１及び第２端子部を相互に接続すればよく、またその取外しは第１及び第２端子部の接続状態を解除すればよく、比較的簡単に且つ容易に行うことができる。   In the exploration device according to claim 2 of the present invention, the first terminal portion is provided in the device body, and the second terminal portion is provided in the connection member connected to the antenna unit. And the antenna unit and the apparatus main body can be electrically connected by connecting the second terminal portions to each other. Further, by configuring in this way, it is possible to selectively use a plurality of different types of antenna units, and the first and second terminal portions may be connected to each other, and the first and second terminal portions may be connected to each other. And the connection state of the 2nd terminal part should just be canceled, and it can carry out comparatively simply and easily.

また、本発明の請求項３に記載の探査装置によれば、送信パルス発生器からの送信パルス信号が送信用アンテナ体に送給され、この送信パルス信号による電磁波が送信用アンテナ体から送信されるが、この送信パルス発生器は送信用アンテナ体に直接的に取り付けられているので、送信パルス発生器と送信用アンテナ体とを接続する接続ケーブルを省略することができ、これによって、受信用アンテナ体で受信される受信信号に含まれるノイズ成分（接続ケーブルから発生するノイズ信号）を少なくすることができる。また、受信用アンテナ体からの受信信号は高周波増幅器に送給され、この増幅器で受信信号が増幅されるが、この高周波増幅器は受信用アンテナ体に直接的に取り付けられているので、高周波増幅器と受信用アンテナ体とを接続する接続ケーブルを省略することができ、これによって、受信信号に含まれるノイズ成分（接続ケーブルで受信してしまうノイズ信号）を少なくすることができる。   In the exploration device according to claim 3 of the present invention, the transmission pulse signal from the transmission pulse generator is supplied to the transmission antenna body, and the electromagnetic wave generated by the transmission pulse signal is transmitted from the transmission antenna body. However, since this transmission pulse generator is directly attached to the transmitting antenna body, a connection cable for connecting the transmission pulse generator and the transmitting antenna body can be omitted, thereby The noise component (noise signal generated from the connection cable) included in the reception signal received by the antenna body can be reduced. Also, the received signal from the receiving antenna body is sent to a high frequency amplifier, and the received signal is amplified by this amplifier. Since this high frequency amplifier is directly attached to the receiving antenna body, A connection cable for connecting to the receiving antenna body can be omitted, and thereby, a noise component (noise signal received by the connection cable) included in the reception signal can be reduced.

また、本発明の請求項４に記載の探査装置によれば、送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体の偏波方向が実質上同一方向で、これらアンテナ体を結ぶ仮想直線がこの偏波方向と実質上一致するように、これらアンテナ体が配置されるので、直接波によるノイズ成分を抑えて隠蔽物を高精度に探知することができる。   In the exploration device according to claim 4 of the present invention, the polarization directions of the transmitting antenna body and the receiving antenna body are substantially the same direction, and the virtual straight line connecting these antenna bodies is the polarization direction. Since these antenna bodies are arranged so as to substantially coincide with each other, it is possible to detect the concealment object with high accuracy while suppressing noise components due to direct waves.

一般に、探査装置では、ある程度深い個所に埋設などされたものを探知することを主目的とするために、送信用アンテナ体からの電磁波が受信用アンテナ体に最大に受信されるように構成されており、従って、送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体は、それらの偏波方向が実質上同一方向で、且つ両アンテナ体を結ぶ仮想直線がこの偏波方向に対して垂直となるように配置されている。このように配置した場合、送信用アンテナ体から受信用アンテナ体に直接的に入力される電磁波（直接波）が大きく、この直接波がノイズ成分として受信電磁波に含まれ、埋設物の探知、特に浅い個所に埋設などされたものの探知が難しくなる。   In general, in order to detect what is buried in a deep place to some extent, the exploration device is configured so that the electromagnetic wave from the transmitting antenna body is received at the maximum by the receiving antenna body. Therefore, the transmitting antenna body and the receiving antenna body are arranged so that their polarization directions are substantially the same, and the virtual straight line connecting both antenna bodies is perpendicular to this polarization direction. ing. When arranged in this way, the electromagnetic wave (direct wave) that is directly input from the transmitting antenna body to the receiving antenna body is large, and this direct wave is included in the received electromagnetic wave as a noise component. It becomes difficult to detect objects buried in shallow places.

これに対して、この探査装置では、上述した如く配置するので、送信用アンテナ体から受信用アンテナ体に入力される直接波が小さく、この直接波によるノイズ成分が抑えられ、隠蔽物を正確に探知することができる。尚、上述したように配置した場合、受信用アンテナ体に受信される反射電磁波も弱くなるが、比較的浅い個所の隠蔽物の探知では、電磁波の減衰が少なく、隠蔽物の探知に充分な強さの反射電磁波を受信することができ、比較的浅い個所の隠蔽物を探知するのに好都合な装置を提供することができる。   On the other hand, since this exploration device is arranged as described above, the direct wave input from the transmitting antenna body to the receiving antenna body is small, the noise component due to this direct wave is suppressed, and the concealment is accurately detected. Can be detected. When the antenna is arranged as described above, the reflected electromagnetic wave received by the receiving antenna body is also weakened. However, the detection of the concealment at a relatively shallow location has little attenuation of the electromagnetic wave, and is strong enough to detect the concealment. Therefore, it is possible to provide a convenient device for detecting a concealment in a relatively shallow area.

また、本発明の請求項５に記載の探査装置によれば、送信用アンテナ体と受信用アンテナ体の離隔装置が１〜８ｃｍであるので、感度の良い状態でＳ／Ｎ比を良くすることができ、携帯型の探査装置に好適であり、狭い場所においても隠蔽物を探査することができる。   Further, according to the exploration device according to claim 5 of the present invention, since the separating device for the transmitting antenna body and the receiving antenna body is 1 to 8 cm, the S / N ratio is improved in a sensitive state. It is suitable for a portable exploration device, and it is possible to explore a concealment even in a narrow place.

また、本発明の請求項６に記載の探査装置によれば、送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体の相対的配置関係、例えば位置関係、角度関係などを変更するための取付ユニットを備えているので、これらの配置関係を変更することができ、この配置関係を変えることによって、これらアンテナ体の偏波方向に関連して、送信用アンテナ体から受信用アンテナ体に直接的に入力される入力電磁波を少ない状態にすることができ、隠蔽物を正確に探知することができる。尚、送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体の位置関係とは、例えば両者間の相対的位置間隔であり、それらの角度関係とは、例えば両者間の相対的角度位置である。   According to the exploration device of the sixth aspect of the present invention, the mounting device for changing the relative arrangement relationship between the transmitting antenna body and the receiving antenna body, for example, the positional relationship and the angular relationship is provided. Therefore, these arrangement relationships can be changed, and by changing this arrangement relationship, the input directly input from the transmitting antenna body to the receiving antenna body in relation to the polarization direction of these antenna bodies. Electromagnetic waves can be reduced, and concealed objects can be detected accurately. Note that the positional relationship between the transmitting antenna body and the receiving antenna body is, for example, a relative positional interval between them, and the angular relationship between them is, for example, a relative angular position between them.

また、本発明の請求項７に記載の探査装置によれば、取付ユニットは第１取付部及び第２取付部を有しており、送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体を第１取付部に取り付けることによって、これらアンテナ体を第１の配置関係に保持することができ、また送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体を第２取付部に取り付けることによって、これらアンテナ体を第２の配置関係に、例えば第１の配置関係から９０度回転した配置関係に保持することができ、一つの取付ユニットによってこれらアンテナ体の配置関係を変更することができる。   In the exploration device according to claim 7 of the present invention, the mounting unit has the first mounting portion and the second mounting portion, and the transmitting antenna body and the receiving antenna body are used as the first mounting portion. By mounting, these antenna bodies can be held in the first positional relationship, and by attaching the transmitting antenna body and the receiving antenna body to the second mounting portion, these antenna bodies are in the second positional relationship. For example, it is possible to maintain an arrangement relationship rotated 90 degrees from the first arrangement relationship, and the arrangement relationship of these antenna bodies can be changed by one mounting unit.

また、本発明の請求項８に記載の探査装置によれば、複数個の取付ユニットが選択的に用いられる。複数個の取付ユニットの一つに送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体を取り付けると、これらアンテナ体は第１の配置関係に保持され、また複数個の取付ユニットの他の一つに送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体を取り付けると、これらアンテナ体は第２の配置関係、例えば第１の配置関係から９０度回転した配置関係に保持され、取付ユニットを換えることによってこれらアンテナ体の配置関係を変更することができる。   In the exploration device according to claim 8 of the present invention, a plurality of attachment units are selectively used. When the transmitting antenna body and the receiving antenna body are attached to one of the plurality of mounting units, the antenna bodies are held in the first arrangement relationship, and the transmission antenna is attached to the other one of the plurality of mounting units. When the body and the receiving antenna body are attached, these antenna bodies are held in the second arrangement relationship, for example, the arrangement relationship rotated 90 degrees from the first arrangement relationship, and the arrangement relationship of these antenna bodies is changed by changing the attachment unit. Can be changed.

次に、図１〜図１２を参照して、本発明に従う探査装置の実施形態について説明する。
探査装置の構成の概要
まず、図１を参照して、本発明に従う探査装置の構成の概要について説明する。図１において、図示の探査装置は装置本体２を備え、この装置本体２には、例えばコンクリート４の表面に沿って移動させるための車輪（図示せず）が装備される。装置本体２には各種構成要素、即ち信号回路部６、送信用アンテナ体８、受信用アンテナ体１０及び表示手段２０が装備され、装置本体２内に内蔵される信号回路部６は、送信パルス発生器１２、高周波増幅器１４及び信号処理手段１６を含んでいる。送信パルス発生器１２は送信パルス信号を生成して送信用アンテナ体８に送給し、この送信パルス信号の中心周波数は、例えば０．５〜２ＧＨｚ程度である。送信用アンテナ体８及び受信用アンテナ体１０は装置本体２の底面に配設され、送信用アンテナ体８は、送信パルス信号を電磁波にしてコンクリート４の表面に向けて一点鎖線で示すように送信する。送信された電磁波はコンクリート４中の隠蔽物である例えば配管１５により反射され、配管１５からの反射電磁波が一点鎖線で示すように受信用アンテナ体１０に受信される。受信用アンテナ体１０により受信された受信信号は、高周波増幅器１４で高周波増幅された後に信号処理手段１６に送給され、この信号処理手段１６により所要の通りに処理されて探知信号が生成され、この探知信号がメモリ１７に記憶される。 Next, with reference to FIGS. 1-12, embodiment of the exploration apparatus according to this invention is described.
Outline of Configuration of Searching Device First, an overview of the configuration of the searching device according to the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the illustrated exploration device includes a device main body 2, and the device main body 2 is equipped with, for example, wheels (not shown) for moving along the surface of concrete 4. The apparatus main body 2 is equipped with various components, that is, a signal circuit section 6, a transmitting antenna body 8, a receiving antenna body 10, and a display means 20, and the signal circuit section 6 built in the apparatus main body 2 includes a transmission pulse. A generator 12, a high frequency amplifier 14 and a signal processing means 16 are included. The transmission pulse generator 12 generates a transmission pulse signal and sends it to the transmission antenna body 8, and the center frequency of this transmission pulse signal is, for example, about 0.5 to 2 GHz. The transmitting antenna body 8 and the receiving antenna body 10 are disposed on the bottom surface of the apparatus main body 2, and the transmitting antenna body 8 transmits the transmission pulse signal as an electromagnetic wave toward the surface of the concrete 4 as indicated by a one-dot chain line. To do. The transmitted electromagnetic wave is reflected by, for example, the pipe 15 that is a concealment in the concrete 4, and the reflected electromagnetic wave from the pipe 15 is received by the receiving antenna body 10 as indicated by a one-dot chain line. The reception signal received by the receiving antenna body 10 is amplified by the high frequency amplifier 14 and then sent to the signal processing means 16. The signal processing means 16 processes the signal as required to generate a detection signal. This detection signal is stored in the memory 17.

この探査装置は、更に、入力手段１８及び表示手段２０を備えている。入力手段１８は電源スイッチ、探査スイッチ、探知レンジスイッチなどから構成され、この入力手段１８を操作することによって、探査の開始、終了などが行われる。また、表示手段２０は例えば液晶表示装置から構成され、探査結果である探知信号による探知データの内容を表示し、この探知データを見ることによって、配管１５の埋設位置を知ることができる。   The exploration device further includes an input unit 18 and a display unit 20. The input means 18 includes a power switch, a search switch, a detection range switch, and the like. By operating this input means 18, the search is started and ended. Further, the display means 20 is composed of, for example, a liquid crystal display device, displays the contents of the detection data based on the detection signal as the search result, and can see the embedded position of the pipe 15 by viewing this detection data.

探査装置の具体的構成
上述した構成は、図２〜図４に示す具体的構成として、小型探査装置に適用することができる。図２は、小型探査装置の一実施形態を示す斜視図であり、図３は、図２の小型探査装置において、取付ユニットを装置本体に取り付けた状態で示す簡略断面図であり、図４は、図２の小型探査装置において、取付ユニットを装置本体から取り外した状態で示す簡略断面図である。 Specific Configuration of Search Device The configuration described above can be applied to a small search device as a specific configuration shown in FIGS. 2 is a perspective view showing an embodiment of the small exploration device, FIG. 3 is a simplified cross-sectional view showing the small exploration device of FIG. 2 with the mounting unit attached to the apparatus body, and FIG. FIG. 3 is a simplified cross-sectional view showing a state where the mounting unit is detached from the apparatus main body in the small exploration apparatus of FIG. 2.

図２〜図４において、この小型探査装置は直方体状の装置本体１０２を備え、その上端後部に把持部１０４が一体的に設けられている。装置本体１０２の前端部下部には一対の前輪１０６が回転自在に設けられ、その後端部下部には一対の後輪１０８が回転自在に設けられている。このように構成されているので、把持部１０４を把持して矢印１１０で示す前方向（矢印１１２で示す後方向）にコンクリート４の表面に沿って移動させることにより、その内部を探査して配管などの隠蔽物を探知することができる。   2 to 4, this small exploration device includes a rectangular parallelepiped device main body 102, and a grip portion 104 is integrally provided at the rear end of the upper end thereof. A pair of front wheels 106 is rotatably provided at a lower portion of the front end portion of the apparatus main body 102, and a pair of rear wheels 108 is rotatably provided at a lower portion of the rear end portion. Since it is configured in this way, the gripping portion 104 is gripped and moved along the surface of the concrete 4 in the forward direction indicated by the arrow 110 (the backward direction indicated by the arrow 112). It is possible to detect conceals such as.

この実施形態では、装置本体１０２の底部に取付ユニット１１４が着脱自在に装着される。取付ユニット１１４は肉厚の比較的薄いブロック状のユニット体１１６を備え、このユニット体１１６の片側部（図３及び図４において左部）に送信用アンテナ取付部１１８が設けられ、その他側部（図３及び図４において右部）に受信用アンテナ取付部１２０が設けられている。この実施形態では、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４は直方体状であり、送信用アンテナ取付部１１８及び受信用アンテナ取付部１２０は、これらアンテナ体１２２，１２４の形状に対応して矩形状に形成されている。従って、図４に示すように、装置本体１０２から取付ユニット１１４を取り外し、その送信用アンテナ取付部１１８に送信用アンテナ体１２２を、またその受信用アンテナ取付部１２０に受信用アンテナ体１２４を嵌め込むことによって、これらアンテナ体１２２，１２４が取付ユニット１１４に着脱自在に装着される。そして、このようにアンテナ体１２２，１２４を装着した取付ユニット１１４を図３に示すように装置本体２の底部に着脱自在に取り付けることによって、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４が装置本体１０２に所要の通りに取り付けられる。   In this embodiment, the attachment unit 114 is detachably attached to the bottom of the apparatus main body 102. The mounting unit 114 is provided with a relatively thin block-shaped unit body 116, and a transmission antenna mounting portion 118 is provided on one side portion (left portion in FIGS. 3 and 4) of the unit body 116, and the other side portion. A receiving antenna mounting part 120 is provided (right part in FIGS. 3 and 4). In this embodiment, the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 have a rectangular parallelepiped shape, and the transmitting antenna mounting portion 118 and the receiving antenna mounting portion 120 have rectangular shapes corresponding to the shapes of the antenna bodies 122 and 124. It is formed into a shape. Therefore, as shown in FIG. 4, the mounting unit 114 is detached from the apparatus main body 102, the transmitting antenna body 122 is fitted into the transmitting antenna mounting section 118, and the receiving antenna body 124 is fitted into the receiving antenna mounting section 120. The antenna bodies 122 and 124 are detachably attached to the attachment unit 114. Then, the mounting unit 114 with the antenna bodies 122 and 124 mounted thereon is detachably attached to the bottom of the apparatus main body 2 as shown in FIG. 3, so that the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 are attached to the apparatus main body. Attached to 102 as required.

装置本体１０２内には、信号回路部を構成する送信パルス発生器１２６、高周波増幅器１２８及び信号処理回路１３０（図１における信号処理手段１６及びメモリ１７として機能する）が設けられている。送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４は例えばボータイ型のアンテナを備え、このアンテナに複数個の抵抗が装荷され、複数個の抵抗の合成抵抗値が例えば２０〜２００Ω程度になるように設定され、アンテナ及び複数の抵抗が例えば合成樹脂などでモールドされる。送信用アンテナ体１２２の上端面には、アンテナに電気的に接続された接続端子１３２が設けられ、この接続端子１３２が接続ケーブル１３４を介して送信パルス発生器１２６に電気的に接続され、送信パルス発生器１２６からの送信パルス信号が接続ケーブル１３４を介して送信用アンテナ体１２２に送給される。また、受信用アンテナ体１２４の上端面には、送信用アンテナ体１２２と同様に、アンテナに電気的に接続された接続端子１３６が設けられ、この接続端子１３６が接続ケーブル１３８を介して高周波増幅器１２８に電気的に接続され、受信用アンテナ体１２４にて受信した受信信号が接続ケーブル１３８を介して高周波増幅器１２８に送給される。   In the apparatus main body 102, a transmission pulse generator 126, a high frequency amplifier 128, and a signal processing circuit 130 (functioning as the signal processing means 16 and the memory 17 in FIG. 1) constituting a signal circuit unit are provided. The transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 include, for example, a bow-tie antenna, and a plurality of resistors are loaded on the antenna, and the combined resistance value of the plurality of resistors is set to, for example, about 20 to 200Ω. The antenna and the plurality of resistors are molded with, for example, a synthetic resin. A connection terminal 132 electrically connected to the antenna is provided on the upper end surface of the transmission antenna body 122, and this connection terminal 132 is electrically connected to the transmission pulse generator 126 via the connection cable 134 to transmit. A transmission pulse signal from the pulse generator 126 is sent to the transmission antenna body 122 via the connection cable 134. Similarly to the transmitting antenna body 122, a connection terminal 136 electrically connected to the antenna is provided on the upper end surface of the receiving antenna body 124, and the connection terminal 136 is connected to the high-frequency amplifier via the connection cable 138. A reception signal that is electrically connected to 128 and received by the receiving antenna body 124 is sent to the high-frequency amplifier 128 via the connection cable 138.

また、装置本体１０２の上面前部には、液晶表示装置１４０（図１における表示手段２０を構成する）が配設されて、探知信号のデータ内容、即ち探知画像などが表示される。更に、装置本体１０２の把持部１０４には、探査スイッチなどの操作スイッチ１４２（図１における入力手段１８を構成する）が配設されている。更にまた、この実施形態では、後輪１０８の一つに関連して距離センサ１４３が設けられている。この距離センサ１４３は、図示していないが、例えば、周方向に等間隔をおいて設けられた多数のスリットを有するスリットプレートと、このスリットプレートの両側に配設された発光素子及び受光素子とから構成されている。探査装置の移動によって後輪１０８と一体的にスリットプレートが回転すると、発光素子からの光がスリットプレートのスリットを通して受光素子に到達し、このようにスリットを通して光を受光すると受光素子はパルス信号を生成し、発生するパルス信号の数をカウントすることによって、探査装置の移動距離を計測することができる。尚、このような距離センサ１４３は、一対の前輪１０６及び一対の後輪１０８のいずれかに設けることができる。   In addition, a liquid crystal display device 140 (which constitutes the display means 20 in FIG. 1) is disposed in the upper front portion of the apparatus main body 102, and the data content of the detection signal, that is, the detection image or the like is displayed. Furthermore, an operation switch 142 (which constitutes the input means 18 in FIG. 1) such as a search switch is disposed on the grip portion 104 of the apparatus main body 102. Furthermore, in this embodiment, a distance sensor 143 is provided in association with one of the rear wheels 108. Although not shown, the distance sensor 143 includes, for example, a slit plate having a large number of slits provided at equal intervals in the circumferential direction, and light emitting elements and light receiving elements disposed on both sides of the slit plate. It is composed of When the slit plate rotates integrally with the rear wheel 108 by the movement of the search device, the light from the light emitting element reaches the light receiving element through the slit of the slit plate, and when the light is received through the slit in this way, the light receiving element receives a pulse signal. By generating and counting the number of generated pulse signals, it is possible to measure the travel distance of the exploration device. Such a distance sensor 143 can be provided on either the pair of front wheels 106 or the pair of rear wheels 108.

この実施形態においては、取付ユニット１１４として種々の形態のものが用いられ、異なる種類の取付ユニット１１４を用いることによって、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の配置関係を相互に変更することができる。図５では装置本体１０２の底部に着脱自在に取り付けられる３種類の取付ユニット１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃが示されている。図５（ａ）〜（ｃ）に示す取付ユニット１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃでは、図に示すように、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の長手方向が取付ユニット１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃの長手方向と一致するように、換言すると、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の幅の短い部位が相互に対向するように、送信用アンテナ取付部１１８及び受信用アンテナ取付部１２０が設けられ、図５（ａ）に示す取付ユニット１１４Ａでは送信用アンテナ取付部１１８と受信用アンテナ取付部１２０との間隔が小さく、図５（ｂ）に示す取付ユニット１１４Ｂでは送信用アンテナ取付部１１８と受信用アンテナ取付部１２０との間隔が中程度であり、図５（ｃ）に示す取付ユニット１１４Ｃでは送信用アンテナ取付部１１８と受信用アンテナ取付部１２０との間隔が大きくなっており、これらの取付ユニット１１４Ａ〜１１４Ｃを使い分けることによって、これらアンテナ体１２２，１２４の長手方向が対向するように配置した状態における両アンテナ体１２２，１２４間の距離関係を変更することができる。   In this embodiment, various types of mounting units 114 are used, and by using different types of mounting units 114, the arrangement relationship between the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 can be changed mutually. Can do. FIG. 5 shows three types of attachment units 114A, 114B, and 114C that are detachably attached to the bottom of the apparatus main body 102. In the mounting units 114A, 114B, and 114C shown in FIGS. 5A to 5C, the longitudinal directions of the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 are the longitudinal directions of the mounting units 114A, 114B, and 114C, as shown in the figure. In other words, the transmitting antenna mounting portion 118 and the receiving antenna mounting portion 120 are provided so that the narrow portions of the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 face each other. 5A, the distance between the transmitting antenna mounting portion 118 and the receiving antenna mounting portion 120 is small, and in the mounting unit 114B shown in FIG. 5B, the transmitting antenna mounting portion 118 and the receiving antenna are received. The distance from the antenna mounting portion 120 is medium, and the mounting unit 114C shown in FIG. The distance between the portion 118 and the receiving antenna mounting portion 120 is large, and by using these mounting units 114A to 114C properly, both antennas in a state where the longitudinal directions of the antenna bodies 122 and 124 are opposed to each other. The distance relationship between the bodies 122 and 124 can be changed.

この実施形態では、図５（ａ）に示すように、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の外形にほぼ対応するように矩形状のボータイアンテナ１２３及び１２５が内蔵されている。図５（ａ）〜（ｃ）に示す関係では、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の偏波方向が同一方向で、且つこれらのアンテナ体１２２，１２４を結ぶ仮想直線が上記偏波方向に一致するように構成されている。これらのように配置した場合、後に説明する如く、送信用アンテナ体１２２から受信用アンテナ体１２４に直接的に入力される電磁波が弱くなり、この直接的入力電磁波によるノイズ成分が小さくなり、表面近傍の浅い個所に隠蔽された隠蔽物の探知が可能となり、浅い個所の隠蔽物探知に好適なものとなる。   In this embodiment, as shown in FIG. 5A, rectangular bow tie antennas 123 and 125 are incorporated so as to substantially correspond to the outer shapes of the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124. 5A to 5C, the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 have the same polarization direction, and a virtual straight line connecting these antenna bodies 122 and 124 is the above polarized wave. It is configured to match the direction. When arranged as described above, as will be described later, the electromagnetic wave directly input from the transmitting antenna body 122 to the receiving antenna body 124 becomes weaker, and the noise component due to this direct input electromagnetic wave becomes small, and the vicinity of the surface. This makes it possible to detect a concealment concealed in a shallow part of the object, which is suitable for detecting concealment in a shallow part.

図６では装置本体１０２の底部に着脱自在に取り付けられる他の形態の３種類の取付ユニット１１４Ｄ，１１４Ｅ，１１４Ｆが示されている。図６（ａ）〜（ｃ）に示す取付ユニット１１４Ｄ，１１４Ｅ，１１４Ｆでは、図に示すように、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の長手方向が取付ユニット１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃの長手方向に対して実質上垂直な方向となるように、換言すると、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の幅の長い部位が相互に対向するように、送信用アンテナ取付部１１８及び受信用アンテナ取付部１２０が設けられ、図６（ａ）に示す取付ユニット１１４Ｄでは送信用アンテナ取付部１１８と受信用アンテナ取付部１２０との間隔が小さく、図６（ｂ）に示す取付ユニット１１４Ｅでは送信用アンテナ取付部１１８と受信用アンテナ取付部１２０との間隔が中程度であり、図６（ｃ）に示す取付ユニット１１４Ｆでは送信用アンテナ取付部１１８と受信用アンテナ取付部１２０との間隔が大きくなっており、これらの取付ユニット１１４Ｄ〜１１４Ｆを使い分けることによって、これらアンテナ体１２２，１２４の長手方向に対して垂直方向に対向するように配置した状態における両アンテナ体１２２，１２４間の距離関係を変更することができる。そして、図６に示す形態の取付ユニット１１４Ｄ〜１１４Ｆと図５に示す取付ユニット１１４Ａ〜１１４Ｃとを組み合わせて使い分けることによって、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の配置位置関係及び配置角度関係を変更することができる。   FIG. 6 shows three types of attachment units 114D, 114E, and 114F in another form that are detachably attached to the bottom of the apparatus main body 102. In the attachment units 114D, 114E, and 114F shown in FIGS. 6A to 6C, the longitudinal directions of the transmission antenna body 122 and the reception antenna body 124 are the longitudinal directions of the attachment units 114A, 114B, and 114C, as shown in the figure. In other words, the transmitting antenna mounting portion 118 and the receiving antenna body 118 are arranged so that the long portions of the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 face each other so as to be substantially perpendicular to the direction. An antenna mounting portion 120 is provided. In the mounting unit 114D shown in FIG. 6A, the distance between the transmitting antenna mounting portion 118 and the receiving antenna mounting portion 120 is small. In the mounting unit 114E shown in FIG. The interval between the trusted antenna mounting portion 118 and the receiving antenna mounting portion 120 is medium, and the mounting unit 114F shown in FIG. The distance between the transmitting antenna mounting portion 118 and the receiving antenna mounting portion 120 is large. By properly using these mounting units 114D to 114F, the distance between the antenna body 122 and the longitudinal direction of the antenna body 122 can be increased. The distance relationship between the two antenna bodies 122 and 124 in a state of being arranged to face each other can be changed. 6 and the mounting units 114A to 114C shown in FIG. 5 are used in combination to properly use the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124. Can be changed.

図６（ａ）〜（ｃ）に示す配置関係では、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の偏波方向が同一方向で、且つこれらのアンテナ体１２２，１２４を結ぶ仮想直線が上記偏波方向に対し垂直な方向となるように構成されている。これらのように配置した場合、送信用アンテナ体１２２からの強い電磁波が隠蔽物１５に向けて送信されるので、後に説明するが如く、送信用アンテナ体１２２から受信用アンテナ体１２４に直接的に入力される電磁波が強くなってそのノイズ成分が大きくなり、浅い個所に隠蔽された隠蔽物の探査は不向きであるが、ある程度深い個所の隠蔽物探知に好適なものとなる。   6A to 6C, the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 have the same polarization direction, and the imaginary straight line connecting these antenna bodies 122 and 124 has the above-mentioned deviation. It is comprised so that it may become a direction perpendicular | vertical with respect to a wave direction. When arranged as described above, strong electromagnetic waves from the transmitting antenna body 122 are transmitted toward the concealment 15, so that as will be described later, the transmitting antenna body 122 directly connects to the receiving antenna body 124. The input electromagnetic wave becomes stronger and the noise component becomes larger, and the search for the concealment concealed in the shallow part is unsuitable, but it is suitable for detecting the concealment part in a deep part.

この取付ユニットは、図７に示すように構成することもできる。この取付ユニット１１４Ｇでは、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４を第１の配置関係、即ち図５（ａ）〜（ｃ）に示すようにアンテナ体１２２，１２４の長手方向と取付ユニット１１４Ｇの長手方向とが一致する関係になるように配置するための第１取付部１１８ａ，１２０ａが設けられているとともに、この第１取付部１１８ａ，１２０ａの配設部位に重ねて、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４を第２の配置関係、即ち図６（ａ）〜（ｃ）に示すようにアンテナ体１２２，１２４の長手方向と取付ユニット１１４Ｇの長手方向とが垂直な関係になるように配置するための第２取付部１１８ｂ，１２０ｂが設けられている。このような取付ユニット１１４Ｇを用いることによって、一つの取付ユニット１１４Ｇでこれらアンテナ体１２２，１２４の配置角度関係を変更することができる。   This mounting unit can also be configured as shown in FIG. In this mounting unit 114G, the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 are arranged in the first arrangement relationship, that is, the longitudinal direction of the antenna bodies 122, 124 and the mounting unit 114G as shown in FIGS. The first mounting portions 118a and 120a are disposed so as to be in a relationship that coincides with the longitudinal direction of the antenna, and the transmitting antenna body is superimposed on the portion where the first mounting portions 118a and 120a are disposed. 122 and the receiving antenna body 124 in the second arrangement relationship, that is, as shown in FIGS. 6A to 6C, the longitudinal direction of the antenna bodies 122 and 124 and the longitudinal direction of the mounting unit 114G are perpendicular to each other. The 2nd attaching parts 118b and 120b for arranging in this way are provided. By using such an attachment unit 114G, the arrangement angle relationship between the antenna bodies 122 and 124 can be changed by one attachment unit 114G.

尚、送信用アンテナ体１２２と受信用アンテナ体１２４との間隔は、上述した取付ユニット１１４Ａ〜１１４Ｇを用いて例えば１〜８ｃｍの範囲で変更可能に構成される。
上述した形態では、装置本体１０２に送信パルス発生器１２６及び高周波増幅器１２８が内蔵され、取付ユニット１１４（１１４Ａ〜１１４Ｇ）に送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４が装着され、送信パルス発生器１２６及び高周波増幅器１２８が接続ケーブル１３４，１３８を介して接続されているが、このような構成に代えて、送信パルス発生器１２６を送信用アンテナ体１２２に直接的に取り付けるとともに、高周波増幅器１２８を受信用アンテナ体１２４に直接的に取り付けるようにしてもよく、このように構成することによって接続ケーブル１３４，１３８を省略することができ、接続ケーブル１３４から発生してしまうノイズ信号、及び接続ケーブル１３８により受信してしまうノイズ信号をなくし、受信信号に含まれるノイズ成分を抑えることができる。 The interval between the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124 is configured to be changeable within a range of, for example, 1 to 8 cm using the mounting units 114A to 114G described above.
In the embodiment described above, the transmission pulse generator 126 and the high frequency amplifier 128 are built in the apparatus main body 102, the transmission antenna body 122 and the reception antenna body 124 are mounted on the mounting unit 114 (114A to 114G), and the transmission pulse generator is provided. 126 and the high-frequency amplifier 128 are connected via the connection cables 134 and 138. Instead of such a configuration, the transmission pulse generator 126 is directly attached to the transmission antenna body 122, and the high-frequency amplifier 128 is attached. The connection antennas 124 may be directly attached, and the connection cables 134 and 138 can be omitted by such a configuration, and noise signals generated from the connection cables 134 and the connection cables 138 can be omitted. Eliminates the noise signal received by the Noise components contained can be suppressed.

探査装置の他の形態の具体的構成
次に、図８を参照して、探査装置の他の形態について説明する。図８は、他の形態の小型探査装置を示す簡略断面図である。尚、以下の実施形態において、図２〜図４に示す実施形態と実質上同一の部材には同一の番号を付し、その説明を省略する。 Specific configuration of another embodiment of locator next with reference to FIG. 8, a description of another embodiment of the locator. FIG. 8 is a simplified cross-sectional view showing another type of small exploration device. In the following embodiments, substantially the same members as those in the embodiments shown in FIGS. 2 to 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図８において、この小型探査装置では、装置本体１０２Ｈにアンテナユニット１５２が着脱自在に装着される。アンテナユニット１５２はユニット体１５４を備え、このユニット体１５４に送信用アンテナ取付部１５６及び受信用アンテナ取付部１５８が設けられ、送信用アンテナ取付部１５６に送信用アンテナ体１２２が、また受信用アンテナ取付部１５８に受信用アンテナ体１２４が取り付けられている。   In FIG. 8, in this small exploration device, an antenna unit 152 is detachably attached to the device main body 102H. The antenna unit 152 includes a unit body 154. The unit body 154 is provided with a transmitting antenna mounting portion 156 and a receiving antenna mounting portion 158. The transmitting antenna mounting portion 156 includes the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna. The receiving antenna body 124 is attached to the attachment portion 158.

ユニット体１５４の上端面にはユニット側接続端子部１６０が設けられ、この接続端子部１６０は送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４に電気的に接続されている。また、装置本体１０２Ｈの一部（この実施形態では、その座面）には装置側接続端子部１６２（第１端子部を構成する）が設けられ、この接続端子部１６２が送信パルス発信器１２６、高周波増幅器１２８及び信号処理回路１３０に電気的に接続されている。   A unit-side connection terminal portion 160 is provided on the upper end surface of the unit body 154, and the connection terminal portion 160 is electrically connected to the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124. In addition, a device-side connection terminal portion 162 (constituting a first terminal portion) is provided on a part of the device main body 102H (in this embodiment, its seating surface), and this connection terminal portion 162 is a transmission pulse transmitter 126. The high-frequency amplifier 128 and the signal processing circuit 130 are electrically connected.

この実施形態では、アンテナユニット１５２の接続端子部１６０と装置本体１０２Ｈの接続端子部１６２とが、例えばケーブルから構成される接続部材１６４を介して電気的に接続される。接続部材１６４の一端部には接続端子部１６６が設けられ、この接続端子部１６６をユニット側接続端子部１６０に着脱自在に装着することによって、接続部材１６４の一端側がアンテナユニット１５２に接続される。また、接続部材１６４の他端部には接続端子部１６８（第２端子部を構成する）が設けられ、この接続端子部１６８を装置本体側の接続端子部１６２に接続することによって、接続部材１６４の他端側が装置本体１０２Ｈに接続される。   In this embodiment, the connection terminal portion 160 of the antenna unit 152 and the connection terminal portion 162 of the apparatus main body 102H are electrically connected via a connection member 164 composed of, for example, a cable. A connection terminal portion 166 is provided at one end portion of the connection member 164, and the connection terminal portion 166 is detachably attached to the unit side connection terminal portion 160, whereby one end side of the connection member 164 is connected to the antenna unit 152. . The other end of the connection member 164 is provided with a connection terminal portion 168 (which constitutes a second terminal portion). By connecting this connection terminal portion 168 to the connection terminal portion 162 on the apparatus body side, the connection member The other end side of 164 is connected to the apparatus main body 102H.

この探査装置では、アンテナユニット１５２を装置本体１０２Ｈの底部に着脱自在に装着することによって、通常の探査装置として用いられ、装置本体１０２Ｈを例えばコンクリートの表面に沿って移動させることによって、このコンクリート中に隠蔽された隠蔽物（例えば、配管など）を上述したようにして探知することができる。また、アンテナユニット１５２を装置本体１０２Ｈから取り外し例えばコンクリートの表面に沿って移動させることによって、このコンクリート中の隠蔽物を探知することができる。このとき、コンクリート表面に沿って移動させるのはアンテナユニット１５２のみであるので、比較的狭いスペースでもアンテナユニット１５２を移動させて探査することができる。また、このようにアンテナユニット１５２を装置本体１０２に着脱自在にするとともに、両者を相互に解除自在に接続される接続端子部１６２，１６８を介して接続することによって、アンテナユニット１５２を容易に交換することが可能となり、送信用アンテナ体１２２及び受信用アンテナ体１２４の配置関係の異なる複数種のアンテナユニット１５２（例えば、図５（ａ）〜（ｃ）及び図６（ａ）〜（ｃ）に示す各種形態のアンテナユニット）を用意することによって、隠蔽物の探査に最適なアンテナユニットを選択して探知することができ、隠蔽物を正確に探知することが可能となる。   In this exploration device, the antenna unit 152 is detachably attached to the bottom of the apparatus main body 102H, so that it can be used as a normal exploration apparatus. By moving the apparatus main body 102H along, for example, the surface of the concrete, The concealment concealed in (for example, piping etc.) can be detected as described above. Further, the concealment in the concrete can be detected by removing the antenna unit 152 from the apparatus main body 102H, for example, by moving the antenna unit 152 along the surface of the concrete. At this time, since only the antenna unit 152 is moved along the concrete surface, the antenna unit 152 can be moved and searched even in a relatively narrow space. Moreover, the antenna unit 152 can be easily exchanged by making the antenna unit 152 attachable to and detachable from the apparatus main body 102 and connecting them via the connection terminal portions 162 and 168 that are releasably connected to each other. And a plurality of types of antenna units 152 (for example, FIGS. 5A to 5C and FIGS. 6A to 6C) having different arrangement relationships between the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124. By preparing the antenna units of various forms shown in (1), it is possible to select and detect the optimum antenna unit for searching for the concealed object, and to detect the concealed object accurately.

この形態では、アンテナユニット１５２のみを移動させて探査するので、このアンテナユニット１５２に距離センサ１７０が装着され、この距離センサ１７０を用いてアンテナユニット１５２の移動距離を計測する。このような距離センサ１７０を設けた場合、距離センサ１７０は接続部材１６４を介して信号処理回路１３０に電気的に接続され、距離センサ１７０の検知信号が信号処理回路１３０で所要の通りに処理されて移動距離が演算される。尚、この距離センサ１７０の具体的構成については、後述する。   In this embodiment, since only the antenna unit 152 is moved for exploration, a distance sensor 170 is attached to the antenna unit 152, and the distance traveled by the antenna unit 152 is measured using the distance sensor 170. When such a distance sensor 170 is provided, the distance sensor 170 is electrically connected to the signal processing circuit 130 via the connection member 164, and the detection signal of the distance sensor 170 is processed as required by the signal processing circuit 130. The movement distance is calculated. A specific configuration of the distance sensor 170 will be described later.

この実施形態では、接続部材１６４の一端側がアンテナユニット１５２に、その他端側が装置本体１０２Ｈに着脱自在に接続されるが、このような構成に代えて、接続部材１６４の一端側についてはアンテナユニット１５２に固定的に接続し、その他端側のみを装置本体１０２Ｈに着脱自在に装着するようにしてもよい。   In this embodiment, one end side of the connection member 164 is detachably connected to the antenna unit 152, and the other end side is detachably connected to the apparatus main body 102H. Instead of such a configuration, the antenna unit 152 is connected to one end side of the connection member 164. The other end side may be detachably attached to the apparatus main body 102H.

また、図８の実施形態では一種類の接続部材１６４しか示していないが、図９に示すような比較的短い接続部材（第１接続部材を構成する）と、比較的長い接続部材（第２接続部材を構成する）とを用い、アンテナユニット１５２を装置本体１０２Ｈに装着して探査する場合には、比較的短い接続部材を用いてアンテナユニット１５２と装置本体１０２Ｈを接続し、装置本体１０２Ｈから取り外して探査する場合には、比較的長い接続部材を用いてアンテナユニット１５２と装置本体１０２Ｈとを接続するようにしてもよい。   Further, in the embodiment of FIG. 8, only one type of connection member 164 is shown, but a relatively short connection member (which constitutes the first connection member) as shown in FIG. And the antenna unit 152 is mounted on the apparatus main body 102H for exploration, the antenna unit 152 and the apparatus main body 102H are connected using a relatively short connection member. In the case of detaching and exploring, the antenna unit 152 and the apparatus main body 102H may be connected using a relatively long connection member.

次に、図９を参照して、探査装置の更に他の形態について説明する。図９は、更に他の形態の小型探査装置を示す簡略断面図である。図９において、この小型探査装置では、装置本体１０２Ｊの底部に内蔵送信用アンテナ体１２２ａと内蔵受信用アンテナ体１２４ａが取り付けられ、これらアンテナ体１２２ａ，１２４ａが装置本体１０２Ｊの下部（この形態では、その後面下部）に設けられた内蔵アンテナ端子部１７２に内蔵アンテナケーブル１２３ａ，１２５ａを介して電気的に接続されている。また、装置本体１０２Ｊの一対の後輪１０８に関連して距離センサ１４３が設けられ、この距離センサ１４３も上記内蔵アンテナ端子部１７２に電気的に接続され、内蔵送信用アンテナ体１２２ａ及び内蔵受信用アンテナ体１２４ａを用いて探査する場合、この距離センサ１４３により装置本体１０２Ｊの移動距離が計測される。   Next, still another embodiment of the exploration device will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a simplified cross-sectional view showing still another type of small exploration device. 9, in this small exploration device, a built-in transmitting antenna body 122a and a built-in receiving antenna body 124a are attached to the bottom of the apparatus main body 102J, and these antenna bodies 122a and 124a are located below the apparatus main body 102J (in this embodiment, It is electrically connected to a built-in antenna terminal portion 172 provided at the lower part of the rear surface via built-in antenna cables 123a and 125a. Further, a distance sensor 143 is provided in association with the pair of rear wheels 108 of the apparatus main body 102J, and this distance sensor 143 is also electrically connected to the built-in antenna terminal portion 172, and the built-in transmission antenna body 122a and the built-in reception antenna. When searching using the antenna body 124a, the distance sensor 143 measures the movement distance of the apparatus main body 102J.

この探査装置は、更に、装置本体１０２Ｊに外付けで着脱自在に装着される外付けアンテナユニット１５２Ｊを含んでいる。外付けアンテナユニット１５２Ｊは、図８に示すアンテナユニット１５２と実質上同一の構成であり、そのユニット体１５４に設けられた送信用アンテナ取付部１５６及び受信用アンテナ取付部１５８に外付け送信用アンテナ体１２２ｂ及び外付け受信用アンテナ体１２４ｂが取り付けられている。この外付けアンテナユニット１５２Ｊの上端面には外付けアンテナ端子部１６０が設けられ、これらアンテナ体１２２ｂ，１２４ｂが外付けアンテナ端子部１６０に外付けアンテナケーブル１２３ｂ，１２５ｂを介して電気的に接続されている。また外付けアンテナユニット１５２Ｊにも距離センサ１７０が装着され、この距離センサ１７０が外付けアンテナ端子部１６０に電気的に接続されている。外付けアンテナユニット１５２Ｊを用いて探査する場合、この距離センサ１７０を用いて外付けアンテナユニット１５２Ｊの移動距離が計測される。   This exploration device further includes an external antenna unit 152J that is detachably attached to the device main body 102J. The external antenna unit 152J has substantially the same configuration as the antenna unit 152 shown in FIG. 8, and an external transmission antenna is attached to the transmission antenna mounting portion 156 and the reception antenna mounting portion 158 provided in the unit body 154. A body 122b and an external receiving antenna body 124b are attached. An external antenna terminal portion 160 is provided on the upper end surface of the external antenna unit 152J, and these antenna bodies 122b and 124b are electrically connected to the external antenna terminal portion 160 via the external antenna cables 123b and 125b. ing. The distance sensor 170 is also attached to the external antenna unit 152J, and the distance sensor 170 is electrically connected to the external antenna terminal portion 160. When searching using the external antenna unit 152J, the distance of the external antenna unit 152J is measured using the distance sensor 170.

また、装置本体１０２Ｊの一部（この実施形態では、その後面）には装置側接続端子部１６２が設けられ、この接続端子部１６２が内蔵接続ケーブル１２７，１２９，１３１を介して送信パルス発信器１２６、高周波増幅器１２８及び信号処理回路１３０に電気的に接続されている。   In addition, a device-side connection terminal portion 162 is provided on a part of the device main body 102J (the rear surface in this embodiment), and this connection terminal portion 162 is transmitted via a built-in connection cable 127, 129, 131. 126, the high-frequency amplifier 128, and the signal processing circuit 130 are electrically connected.

この実施形態では、外付けアンテナユニット１５２Ｊを用いて探査する場合、図９に実線で示すように、外付けアンテナユニット１５２Ｊが比較的長い接続部材１６４ａ（第２接続部材）を介して装置本体１０２Ｊに電気的に接続される。即ち、接続部材１６４ａの一端側の接続端子部１６６ａが外付けアンテナユニット１５２Ｊの外付けアンテナ端子部１６０に、またその他端側の接続端子部１６８ａが装置本体１０２Ｊの装置側接続端子部１６２に電気的に接続され、装置本体１０２Ｊ側の送信パルス発信器１２６が外付け送信用アンテナ体１２２ｂに、高周波増幅器１２８が外付け受信用アンテナ体１２４ｂに、また信号処理回路１３０が距離センサ１７０に接続部材１６４ａを介して電気的に接続される。従って、外付けアンテナユニット１５２Ｊを例えばコンクリート表面に沿って移動させることによって、コンクリート中の隠蔽物を探知することができ、アンテナユニット１５２Ｊを移動させるので狭い場所でも容易に探査することが可能となる。このとき、装置本体１０２Ｊの内蔵アンテナ端子部１７２には何も接続されず、従って、内蔵送信用アンテナ体１２２ａ及び内蔵受信用アンテナ体１２４ａは外付け送信用アンテナ体１２２ｂ及び外付け受信用アンテナ体１２４ｂから完全に分離され、使用しないアンテナ体１２２ａ，１２４ａによる悪影響を解消することができる。   In this embodiment, when searching using the external antenna unit 152J, as shown by a solid line in FIG. 9, the external antenna unit 152J is connected to the apparatus main body 102J via a relatively long connection member 164a (second connection member). Is electrically connected. That is, the connection terminal portion 166a on one end side of the connection member 164a is electrically connected to the external antenna terminal portion 160 of the external antenna unit 152J, and the connection terminal portion 168a on the other end side is electrically connected to the device side connection terminal portion 162 of the apparatus main body 102J. The transmission pulse transmitter 126 on the apparatus main body 102J side is connected to the external transmission antenna body 122b, the high frequency amplifier 128 is connected to the external reception antenna body 124b, and the signal processing circuit 130 is connected to the distance sensor 170. It is electrically connected through 164a. Therefore, by moving the external antenna unit 152J along the concrete surface, for example, the concealment in the concrete can be detected, and since the antenna unit 152J is moved, it can be easily searched even in a narrow place. . At this time, nothing is connected to the built-in antenna terminal portion 172 of the apparatus main body 102J. Therefore, the built-in transmission antenna body 122a and the built-in reception antenna body 124a are the external transmission antenna body 122b and the external reception antenna body. The bad influence by the antenna bodies 122a and 124a which are completely separated from 124b and are not used can be eliminated.

一方、内蔵アンテナ体１２２ａ，１２４ａを用いて探査する場合、図９に二点鎖線で示すように、装置本体１０２Ｊの内蔵アンテナ端子部１７２が比較的短い接続部材１６４ｂ（第１接続部材）を介して装置本体１０２Ｊの接続端子部１６２に電気的に接続される。即ち、接続部材１６４ｂの一端側の接続端子部１６６ｂが装置本体１０２Ｊの下側の内蔵アンテナ端子部１７２に、またその他端側の接続端子部１６８ｂが装置本体１０２Ｊの上側の装置側接続端子部１６２に電気的に接続され、装置本体１０２Ｊ側の送信パルス発生器１２６が内蔵送信用アンテナ１２２ａに、高周波増幅器１２８が内蔵受信用アンテナ体１２４ａに、また信号処理回路１３０が距離センサ１４３に接続部材１６４ｂを介して電気的に接続される。従って、装置本体１０２Ｊを例えばコンクリート表面に沿って移動させることによって、コンクリート中の隠蔽物を探知することができる。このとき、外付けアンテナユニット１５２Ｊは装置本体１０２Ｊとは完全に分離され、外付けアンテナ体１２２ｂ，１２４ｂによる悪影響を解消することができる。   On the other hand, when searching using the built-in antenna bodies 122a and 124a, as shown by a two-dot chain line in FIG. 9, the built-in antenna terminal portion 172 of the apparatus main body 102J is connected via a relatively short connection member 164b (first connection member). Are electrically connected to the connection terminal portion 162 of the apparatus main body 102J. That is, the connection terminal part 166b on one end side of the connection member 164b is the built-in antenna terminal part 172 on the lower side of the apparatus main body 102J, and the connection terminal part 168b on the other end side is the apparatus side connection terminal part 162 on the upper side of the apparatus main body 102J. The transmission pulse generator 126 on the apparatus main body 102J side is connected to the built-in transmission antenna 122a, the high-frequency amplifier 128 is connected to the built-in reception antenna body 124a, and the signal processing circuit 130 is connected to the distance sensor 143. It is electrically connected via. Therefore, the concealment in the concrete can be detected by moving the apparatus main body 102J along the concrete surface, for example. At this time, the external antenna unit 152J is completely separated from the apparatus main body 102J, and adverse effects due to the external antenna bodies 122b and 124b can be eliminated.

このように種類の異なる接続部材１６４ａ，１６４ｂを用いる場合、送受信される電磁波の伝搬時間の差が所定時間となるようにそれらの長さを設定するのが望ましく、このようにすることによって、内蔵アンテナ体１２２ａ，１２４ａ及び外付けアンテナ体１２２ｂ，１２４ｂを用いた場合において、用いるアンテナ体に関係なく隠蔽物の探査を所要の通り行うことができる。図９の実施形態においては、内蔵アンテナ体１２２ａ，１２４ａを用いる場合の電磁波の伝搬距離、即ち内蔵接続ケーブル１２７，１２９、接続部材１６４ｂ及び内蔵アンテナケーブル１２３ａ，１２５ａの合計長さと、外付けアンテナ体１２２ｂ，１２４ｂを用いる場合の電磁波の伝搬距離、即ち内蔵接続ケーブル１２７，１２９、接続部材１６４ａ及び外付けアンテナケーブル１２３ｂ，１２５ｂの合計長さとが、電磁波の伝搬時間の差が所定時間となるように設定される。   When using different types of connection members 164a and 164b in this way, it is desirable to set their lengths so that the difference in propagation time of electromagnetic waves to be transmitted and received becomes a predetermined time. When the antenna bodies 122a and 124a and the external antenna bodies 122b and 124b are used, the concealment can be searched as required regardless of the antenna body to be used. In the embodiment of FIG. 9, the propagation distance of electromagnetic waves when using the internal antenna bodies 122a and 124a, that is, the total length of the internal connection cables 127 and 129, the connection member 164b and the internal antenna cables 123a and 125a, and the external antenna body The propagation distance of electromagnetic waves when using 122b and 124b, that is, the total length of the internal connection cables 127 and 129, the connection member 164a, and the external antenna cables 123b and 125b is set so that the difference in propagation time of the electromagnetic waves becomes a predetermined time. Is set.

尚、接続部材１６４ｂは必ずしも必要なものではなく、接続端子部を有する基板でもよい。また、例えば図１０に示すように構成することによって、この接続部材１６４ｂを省略することもできる。図１０において、この変形形態では、装置本体側の接続端子部１６２が装置本体１０２Ｊに固定的に取り付けられておらず、所定範囲において移動可能に、即ちフリーの状態で支持されている。内蔵接続ケーブル１２７，１２９，１３１を外側に引っ張ってこの接続端子部１６２を図１０に示すように装置本体１０２Ｊ外に引き出して内蔵アンテナ端子部１７２（この接続端子部１７２は接続部材１６４ａの接続端子部１６８ａにも接続可能である）に直接的に接続することができ、このようにすることによって短い接続ケーブル１６４ｂを省略することができる。   Note that the connection member 164b is not necessarily required, and may be a substrate having a connection terminal portion. Further, for example, by configuring as shown in FIG. 10, the connecting member 164b can be omitted. In FIG. 10, in this modification, the connection terminal portion 162 on the apparatus main body side is not fixedly attached to the apparatus main body 102J, but is supported so as to be movable within a predetermined range, that is, in a free state. As shown in FIG. 10, the internal connection cables 127, 129, 131 are pulled outward to pull out the connection terminal portion 162 to the outside of the apparatus main body 102J, and the internal antenna terminal portion 172 (the connection terminal portion 172 is a connection terminal of the connection member 164a). Can be directly connected to the portion 168a), and in this way, the short connection cable 164b can be omitted.

アンテナユニット１５２（１５２Ｊ）に装備される距離センサ１７０は、例えば、図１１〜図１３に示すように構成することができる。図１１（ａ）及び（ｂ）は、第１の形態のアンテナユニット１５２Ａを示し、この第１の形態では、送信用アンテナ体１２２と受信用アンテナ体１２４との間にある程度の間隔が存在し、距離センサ１７０はこれらアンテナ体１２２，１２４の間に配設される。図１１（ａ）及び（ｂ）において、ユニット体１５４Ａの長手方向中央部には従動輪１８２が回転自在に装着され、この従動輪１８２はユニット体１５４Ａの底壁に形成された開口を通して下方に幾分突出し、この従動輪１８２に関連して距離センサ１７０が配設されている。距離センサ１７０は、周方向に多数のスリットが設けられたスリットプレート１８４と、スリットプレート１８４の片側に配設された発光素子とその他側に配設された受光素子との組合せから構成された光センサ１８６、例えばフォトインタラプタとから構成され、スリットプレート１８４が従動輪１８２と一体的に回動される。   The distance sensor 170 provided in the antenna unit 152 (152J) can be configured as shown in FIGS. 11A and 11B show the antenna unit 152A of the first form, and in this first form, there is a certain distance between the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124. FIG. The distance sensor 170 is disposed between the antenna bodies 122 and 124. 11 (a) and 11 (b), a driven wheel 182 is rotatably mounted at the longitudinal center of the unit body 154A. The driven wheel 182 is directed downward through an opening formed in the bottom wall of the unit body 154A. A distance sensor 170 is disposed in association with the driven wheel 182. The distance sensor 170 is a light composed of a combination of a slit plate 184 provided with a large number of slits in the circumferential direction, a light emitting element disposed on one side of the slit plate 184, and a light receiving element disposed on the other side. The sensor 186 is composed of, for example, a photo interrupter, and the slit plate 184 is rotated integrally with the driven wheel 182.

このアンテナユニット１５２Ａにおいては、探査のために所定方向に移動すると、この移動によって従動輪１８２が従動し、この従動によりスリットプレート１８４が回動する。そして、発光素子と受光素子との間にスリットプレート１８４のスリットが位置すると、発光素子からの光がこのスリットを通して受光素子に受光され、受光素子はパルス信号を生成する。従って、受光素子が生成するパルス信号の数をカウントすることによって、アンテナユニット１５２Ａの移動距離を計測することができる。   In this antenna unit 152A, when it moves in a predetermined direction for exploration, the driven wheel 182 is driven by this movement, and the slit plate 184 is rotated by this movement. When the slit of the slit plate 184 is positioned between the light emitting element and the light receiving element, light from the light emitting element is received by the light receiving element through the slit, and the light receiving element generates a pulse signal. Therefore, the moving distance of the antenna unit 152A can be measured by counting the number of pulse signals generated by the light receiving element.

図１２は、第２の形態のアンテナユニット１５２Ｂを示し、この第２の形態では、送信用アンテナ体１２２と受信用アンテナ体１２４との間に間隔がほとんど存在せず、距離センサ１７０は送信用アンテナ体１２２（又は受信用アンテナ体１２４）の外側に配設される。図１２において、ユニット体１５４Ｂの長手方向両端部には従動輪１８２が回転自在に装着され、一対の従動輪１８２はユニット体１５４Ｂの底壁より下方に幾分突出し、一対の従動輪１８２の一方（この形態では、図１２において左側）に関連して距離センサ１７０が配設されている。距離センサ１７０は、図１１と実質上同一で、スリットプレート１８４及び光センサ１８６から構成され、スリットプレート１８４が一方の従動輪１８２と一体的に回動し、光センサ１８６がユニット体１５４Ｂの天壁内面に取り付けられ、発光素子がスリットプレート１８４の片側に、受光素子がスリットプレート１８４の他側に配置される。このような形態のアンテナユニット１５２Ｂにおいても、距離センサ１７０によりアンテナユニット１５２Ｂの移動距離を計測することができる。   FIG. 12 shows the antenna unit 152B of the second form. In this second form, there is almost no space between the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124, and the distance sensor 170 is used for transmission. The antenna body 122 (or the receiving antenna body 124) is disposed outside. In FIG. 12, driven wheels 182 are rotatably mounted at both ends in the longitudinal direction of the unit body 154B, and the pair of driven wheels 182 protrude somewhat downward from the bottom wall of the unit body 154B, and one of the pair of driven wheels 182 A distance sensor 170 is disposed in relation to (in this embodiment, the left side in FIG. 12). The distance sensor 170 is substantially the same as that in FIG. 11, and includes a slit plate 184 and an optical sensor 186. The slit plate 184 rotates integrally with one of the driven wheels 182. The optical sensor 186 is the top of the unit body 154B. A light-emitting element is attached to one side of the slit plate 184 and a light-receiving element is arranged on the other side of the slit plate 184. Even in the antenna unit 152B having such a configuration, the distance of the antenna unit 152B can be measured by the distance sensor 170.

図１３は、第３の形態のアンテナユニット１５２Ｃを示し、この第３の形態では、送信用アンテナ体１２２と受信用アンテナ体１２４との間に間隔がほとんど存在せず、距離センサ１７０は送信用アンテナ体１２２（又は受信用アンテナ体１２４）の上方に配設される。図１３において、ユニット体１５４Ｃの長手方向両端部には従動輪１８２が回転自在に装着され、一対の従動輪１８２の一方（この形態では、図１３において左側）に関連して距離センサ１７０が配設されている。距離センサ１７０は、図１１と実質上同一で、スリットプレート１８４及び光センサ１８６から構成され、スリットプレート１８４及び光センサ１８６がユニット体１５４Ｃの天壁内面に取り付けられ、光センサ１８６の発光素子がスリットプレート１８４の片側に、受光素子がスリットプレート１８４の他側に配置される。また、一方の従動輪１８２とスリットプレート１８４との間にはギア機構、例えばフェースギア機構１９２が配設され、従動輪１８２からの駆動力がフェースギア機構１９２の第１ギア１９４（従動輪１８２と一体的に回動する）及び第２ギア１９６（スリットプレート１８４と一体的に回動する）を介してスリットプレート１８４に伝達され、スリットプレート１８４として径の大きなものを用いることができる。このような形態のアンテナユニット１５２Ｃにおいても、距離センサ１７０によりアンテナユニット１５２Ｃの移動距離を計測することができる。   FIG. 13 shows an antenna unit 152C of the third form. In this third form, there is almost no space between the transmitting antenna body 122 and the receiving antenna body 124, and the distance sensor 170 is used for transmission. The antenna body 122 (or the receiving antenna body 124) is disposed above. In FIG. 13, driven wheels 182 are rotatably mounted at both ends in the longitudinal direction of the unit body 154C, and a distance sensor 170 is arranged in association with one of the pair of driven wheels 182 (in this embodiment, the left side in FIG. 13). It is installed. The distance sensor 170 is substantially the same as that in FIG. 11, and includes a slit plate 184 and an optical sensor 186. The slit plate 184 and the optical sensor 186 are attached to the inner surface of the top wall of the unit body 154C. A light receiving element is disposed on one side of the slit plate 184 on the other side of the slit plate 184. Further, a gear mechanism, for example, a face gear mechanism 192 is disposed between one driven wheel 182 and the slit plate 184, and the driving force from the driven wheel 182 causes the first gear 194 (driven wheel 182) of the face gear mechanism 192. And a second gear 196 (which rotates integrally with the slit plate 184) and is transmitted to the slit plate 184, and a slit plate having a large diameter can be used. Even in the antenna unit 152C having such a configuration, the distance sensor 170 can measure the moving distance of the antenna unit 152C.

探査装置を用いた探査実験
上述した探査装置の効果を確認するために、次の通りの探査実験を行った。まず、図１４に示す通りのコンクリートサンプル２０２を製作し、このコンクリートサンプル２０２に隠蔽物として、直径２０ｍｍの金属管２０４、直径１５ｍｍの水入り樹脂管２０６、直径３０ｍｍの水入り樹脂管２０８及び直径２５ｍｍの水入り樹脂管２１０をコンクリートサンプル２０２の表面から約５０ｍｍの位置に埋め込んだ状態で設けた。このコンクリートサンプル２０２の幅Ｗは３０ｃｍであり、サンプル２０２上を走査した距離Ｌは約４０ｃｍであった。探査装置として図２〜図４に示す形態のものを用い、矢印２１２で示す方向に探査を行った。このとき、送信用アンテナ体２１４及び受信用アンテナ体２１６は、図１５に示す配置状態（これらアンテナ体２１４，２１６を結ぶ仮想直線が偏波方向に対して垂直な方向となるように配置し、それらの間隔がゼロ（零）となるように配置する）にして探査を行った。この探査実験の結果、図１６に示す通りの探査画像が得られた。図１６において、探査画像の時間帯Ｗｄに存在する白い領域は送信用アンテナ体２１４から受信用アンテナ体２１６に直接的に伝わる直接波であり、時間帯Ｗｒに存在する小さい円弧状の４つの領域が隠蔽物である管２０４〜２１０からの反射波（探知波）であり、これら管２０４〜２１０の位置に対応している。図１６の探査画像においては、時間帯Ｗｄと時間帯Ｗｒとの間の時間帯に直接的に入力される入力電磁波の領域が存在している。この領域は上記直接波の影響によるノイズ成分であり、探知信号に多くのノイズ成分が重畳していることを示し、このノイズ成分によって反射波が見え難くなっている。 Exploration Experiment Using Exploration Device In order to confirm the effect of the exploration device described above, the following exploration experiment was conducted. First, a concrete sample 202 as shown in FIG. 14 is manufactured, and a 20 mm diameter metal tube 204, a 15 mm diameter water-filled resin tube 206, a 30 mm diameter water-filled resin tube 208, and a diameter are concealed in the concrete sample 202. A 25 mm water-containing resin tube 210 was provided in a state of being embedded at a position of about 50 mm from the surface of the concrete sample 202. The concrete sample 202 had a width W of 30 cm, and a distance L scanned on the sample 202 was about 40 cm. The probe shown in FIGS. 2 to 4 was used as the search device, and the search was performed in the direction indicated by the arrow 212. At this time, the transmitting antenna body 214 and the receiving antenna body 216 are arranged such that the imaginary straight line connecting these antenna bodies 214 and 216 is perpendicular to the polarization direction, as shown in FIG. (They are arranged so that their intervals are zero). As a result of this exploration experiment, an exploration image as shown in FIG. 16 was obtained. In FIG. 16, white areas existing in the time zone Wd of the search image are direct waves that are directly transmitted from the transmitting antenna body 214 to the receiving antenna body 216, and are four small arc-shaped areas existing in the time zone Wr. Is a reflected wave (detection wave) from the tubes 204 to 210 which are concealment objects, and corresponds to the positions of these tubes 204 to 210. In the search image of FIG. 16, there is an input electromagnetic wave region that is directly input in the time zone between the time zone Wd and the time zone Wr. This region is a noise component due to the influence of the direct wave, which indicates that many noise components are superimposed on the detection signal, and the reflected wave is difficult to see due to this noise component.

次に、上述したと同様のコンクリートサンプル２０２を使用し、探査装置として図２〜図４に示す形態のもので、送信用アンテナ体２１４及び受信用アンテナ体２１６の配置関係が異なるものを用いて同様に矢印２１２で示す方向に探査を行った。このとき、送信用アンテナ体２１４及び受信用アンテナ体２１６は、図１７に示す配置状態（これらアンテナ体２１４，２１６を結ぶ仮想直線が偏波方向と一致するように配置し、それらの間隔Ｌ１が２ｃｍとなるように配置する）にして探査を行った。この探査実験の結果、図１８に示す通りの探査画像が得られた。図１８において、探査画像の時間帯Ｗｄに存在する領域は送信用アンテナ体２１４から受信用アンテナ体２１６に直接的に伝わる直接波であり、時間帯Ｗｒに存在する小さい円弧状の４つの領域が隠蔽物である管２０４〜２１０からの反射波（探知波）であり、これら管２０４〜２１０の位置に対応し、時間帯Ｗｄと時間帯Ｗｒとの間の時間帯において直接的に入力される入力電磁波（ノイズ成分）が少なく、時間帯Ｗｒにおける円弧状の領域が明瞭に現れている。   Next, a concrete sample 202 similar to that described above is used, and an exploration device having the configuration shown in FIGS. 2 to 4 and having a different arrangement relationship between the transmitting antenna body 214 and the receiving antenna body 216 is used. Similarly, the survey was conducted in the direction indicated by the arrow 212. At this time, the transmitting antenna body 214 and the receiving antenna body 216 are arranged as shown in FIG. 17 (the imaginary straight line connecting these antenna bodies 214 and 216 is aligned with the polarization direction, and the distance L1 between them is It was arranged so as to be 2 cm). As a result of this exploration experiment, an exploration image as shown in FIG. 18 was obtained. In FIG. 18, the region existing in the time zone Wd of the search image is a direct wave transmitted directly from the transmitting antenna body 214 to the receiving antenna body 216, and four small arc-shaped regions existing in the time zone Wr It is a reflected wave (detection wave) from the tubes 204 to 210 that are the concealment object, and corresponds to the positions of these tubes 204 to 210 and is directly input in a time zone between the time zone Wd and the time zone Wr. The input electromagnetic wave (noise component) is small, and an arc-shaped region in the time zone Wr clearly appears.

図１６と図１８との対比から明らかなように、送信用アンテナ体２１４と受信用アンテナ体２１６との配置関係を変更することによって、受信用アンテナ体２１６の受信信号に含まれるノイズ成分が大きく変動し、これらアンテナ体２１４，２１６を所定の配置関係に保持することによって探査信号に含まれるノイズ成分を大幅に低減できることが確認できた。   As is clear from the comparison between FIG. 16 and FIG. 18, the noise component included in the received signal of the receiving antenna body 216 is increased by changing the positional relationship between the transmitting antenna body 214 and the receiving antenna body 216. It was confirmed that the noise components contained in the search signal can be significantly reduced by maintaining the antenna bodies 214 and 216 in a predetermined arrangement relationship.

また、図１７に示す配置状態で、アンテナ体２１４，２１６の間隔Ｌ１を変化させた場合におけるＳ／Ｎ比の変化を調べた。アンテナ体２１４，２１６の間隔Ｌ１を０〜５０ｍｍの範囲で変化させたときのＳ／Ｎ比（時間帯Ｗｒにおける振幅値／時間帯Ｗｄにおける振幅値）は、図１９に示す通りであった。図１９に示すように、アンテナ体２１４，２１６の間隔Ｌ１が大きくなればなるほどＳＮ比が良くなっていることがわかる。しかしながら、この間隔Ｌ１が大きくなりすぎると探査限界との兼ね合わせで感度の良い受信信号が得られなくなる問題があるため、間隔Ｌ１の範囲は１〜８ｃｍまでに設定することが望ましい。   Further, in the arrangement state shown in FIG. 17, the change in the S / N ratio when the distance L1 between the antenna bodies 214 and 216 was changed was examined. The S / N ratio (the amplitude value in the time zone Wr / the amplitude value in the time zone Wd) when the distance L1 between the antenna bodies 214 and 216 is changed in the range of 0 to 50 mm is as shown in FIG. As shown in FIG. 19, it can be seen that the S / N ratio is improved as the distance L1 between the antenna bodies 214 and 216 is increased. However, if this distance L1 becomes too large, there is a problem that a received signal with good sensitivity cannot be obtained in combination with the search limit. Therefore, it is desirable to set the range of the distance L1 to 1 to 8 cm.

以上、本発明に従う探査装置の各種実施形態について説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。   Although various embodiments of the exploration device according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and corrections can be made without departing from the scope of the present invention.

探査装置の探査装置本体１０２Ｊとアンテナユニット１５２Ｊとを接続する接続部材１６４ａは適宜の長さに設定されるが、その使用状態は図２０に示すようになり、アンテナユニット１５２Ｊを用いて架空配管の下など、狭い場所における探査作業が可能となる。   The connecting member 164a for connecting the exploration device main body 102J and the antenna unit 152J of the exploration device is set to an appropriate length, but the usage state is as shown in FIG. 20, and the antenna unit 152J is used for the overhead piping. Exploration work is possible in narrow places such as below.

本発明に従う探査装置の構成の概要を示す簡略図である。It is a simplification figure showing the outline of the composition of the exploration device according to the present invention. 小型探査装置の一実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one Embodiment of a small exploration apparatus. 図２の小型探査装置において、取付ユニットを装置本体に取り付けた状態で示す簡略断面図である。FIG. 3 is a simplified cross-sectional view showing a state in which the attachment unit is attached to the apparatus main body in the small exploration device of FIG. 図２の小型探査装置において、取付ユニットを装置本体から取り外した状態で示す簡略断面図である。FIG. 3 is a simplified cross-sectional view showing the small exploration device of FIG. 2 in a state in which an attachment unit is removed from the device main body. 図５（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、種々の異なる形態の取付ユニットを示す斜視図である。FIGS. 5A to 5C are perspective views showing various different types of mounting units, respectively. 図６（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、更に異なる形態の取付ユニットを示す斜視図である。FIGS. 6A to 6C are perspective views showing mounting units of different forms. 更に異なる他の形態の取付ユニットを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the attachment unit of another form from which it differs further. 小型探査装置の他の実施形態を示す簡略図である。It is a simplification figure showing other embodiments of a small exploration device. 小型探査装置の更に他の実施形態を示す簡略図である。It is a simplified diagram showing still another embodiment of a small exploration device. 小型探査装置の変形形態を示す簡略図である。It is a simplified diagram showing a modified form of the small exploration device. 図１１（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、第１の形態のアンテナユニットを示す平面図及び正面図である。FIGS. 11A and 11B are a plan view and a front view, respectively, showing the antenna unit of the first embodiment. 第２の形態のアンテナユニットを示す正面図である。It is a front view which shows the antenna unit of a 2nd form. 第３の実施形態のアンテナユニットを示す正面図である。It is a front view which shows the antenna unit of 3rd Embodiment. 探査実験に用いたコンクリートサンプルを示す図である。It is a figure which shows the concrete sample used for the exploration experiment. 送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体の配置関係を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the arrangement | positioning relationship between the transmitting antenna body and the receiving antenna body. 図１５の配置関係のアンテナ体を用いて探査したときに得られた探査画像を示す図である。It is a figure which shows the search image obtained when it searched using the antenna body of the arrangement | positioning relationship of FIG. 送信用アンテナ体及び受信用アンテナ体の他の配置関係を示す斜視図である。It is a perspective view showing other arrangement relations of a transmitting antenna body and a receiving antenna body. 図１７の配置関係のアンテナ体を用いて探査したときに得られた探査画像を示す図である。It is a figure which shows the search image obtained when it searched using the antenna body of the arrangement | positioning relationship of FIG. 送信アンテナと受信アンテナとの離隔距離とＳ／Ｎ比との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the separation distance of a transmitting antenna and a receiving antenna, and S / N ratio. 探査装置の使用例を示す使用説明図である。It is usage explanatory drawing which shows the usage example of a search device.

符号の説明Explanation of symbols

２，１０２，１０２Ｊ 装置本体
４ コンクリート
６ 信号回路部
８，１２２，１２２ａ，１２２ｂ 送信用アンテナ体
１０，１２４，１２４ａ，１２４ｂ 受信用アンテナ体
１２，１２６ 送信用パルス発生器
１４ 高周波増幅器
１５ 配管
１６ 信号処理手段
１１４，１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃ，１１４Ｄ，１１４Ｅ，１１４Ｆ，１ １４Ｇ 取付ユニット
１３０ 信号処理回路
１４３，１７０ 距離センサ
１５２，１５２Ａ，１５２Ｂ，１５２Ｃ，１５２Ｊ アンテナユニット
１６０，１６２，１６６，１６６ａ，１６６ｂ，１６８，１６８ａ，１６８ｂ １７２ 接続端子部 2,102,102J Device body 4 Concrete 6 Signal circuit portion 8, 122, 122a, 122b Transmitting antenna body 10, 124, 124a, 124b Receiving antenna body 12, 126 Transmitting pulse generator 14 High frequency amplifier 15 Piping 16 Signal Processing means 114, 114A, 114B, 114C, 114D, 114E, 114F, 114G mounting unit
130 Signal processing circuit 143, 170 Distance sensor 152, 152A, 152B, 152C, 152J Antenna unit 160, 162, 166, 166a, 166b, 168, 168a, 168b 172 Connection terminal section

Claims (8)

電磁波を送信する送信用アンテナ体と、隠蔽物により反射された電磁波を受信する受信用アンテナ体と、前記受信用アンテナ体により受信した電磁波を所要の通りに処理して隠蔽物の探知信号を生成する信号処理手段と、を具備する探査装置であって、
前記信号処理手段が内蔵された装置本体と、前記装置本体に着脱自在に取り付けられるアンテナユニットとから構成され、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体が前記アンテナユニットに配設され、前記装置本体と前記アンテナユニットとが接続部材を介して接続されていることを特徴とする探査装置。 A transmitting antenna body for transmitting electromagnetic waves, a receiving antenna body for receiving electromagnetic waves reflected by a concealing object, and processing the electromagnetic waves received by the receiving antenna body as required to generate a concealment detection signal An exploration device comprising:
The apparatus main body including the signal processing means and an antenna unit that is detachably attached to the apparatus main body, the transmitting antenna body and the receiving antenna body being disposed in the antenna unit, A main body and the antenna unit are connected via a connecting member. 前記装置本体には第１端子部が設けられ、前記アンテナユニットには前記接続部材が接続され、この接続部材の先端部に第２端子部が設けられ、前記第１端子部及び前記第２端子部が相互に着脱自在に接続される請求項１に記載の探査装置。   The device main body is provided with a first terminal portion, the antenna unit is connected with the connection member, and a second terminal portion is provided at a distal end portion of the connection member. The first terminal portion and the second terminal The exploration device according to claim 1, wherein the parts are detachably connected to each other. 前記送信用アンテナ体に電磁波を発生するための送信パルス信号を送給するための送信パルス発生器と、前記受信用アンテナ体にて受信した電磁波を増幅するための高周波増幅器を更に備え、前記送信パルス発生器は前記送信用アンテナ体に直接的に取り付けられ、前記高周波増幅器は前記受信用アンテナ体に直接的に取り付けられている請求項１又は２に記載の探査装置。   A transmission pulse generator for supplying a transmission pulse signal for generating an electromagnetic wave to the transmitting antenna body; and a high-frequency amplifier for amplifying the electromagnetic wave received by the receiving antenna body. The exploration device according to claim 1 or 2, wherein the pulse generator is directly attached to the transmitting antenna body, and the high-frequency amplifier is directly attached to the receiving antenna body. 前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体の偏波方向が実質上同一方向で、且つ前記送信用アンテナ体と前記受信用アンテナ体とを結ぶ仮想直線が前記偏波方向と実質上一致するように、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体が配置される請求項１に記載の探査装置。   The polarization directions of the transmitting antenna body and the receiving antenna body are substantially the same direction, and the imaginary straight line connecting the transmitting antenna body and the receiving antenna body is substantially coincident with the polarization direction. The exploration device according to claim 1, wherein the transmitting antenna body and the receiving antenna body are arranged. 前記送信用アンテナ体と前記受信用アンテナ体との離隔距離が１〜８ｃｍである請求項４に記載の探査装置。   The search device according to claim 4, wherein a distance between the transmitting antenna body and the receiving antenna body is 1 to 8 cm. 前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体の配置関係を変更するための取付ユニットを備えている請求項１に記載の探査装置。   The exploration device according to claim 1, further comprising an attachment unit for changing an arrangement relationship between the transmitting antenna body and the receiving antenna body. 前記取付ユニットは、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体を第１の配置関係に保つための第１取付部と、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体を前記第１の配置関係と異なる第２の配置関係に保つための第２取付部とを備えている請求項６に記載の探査装置。   The mounting unit includes a first mounting portion for maintaining the transmitting antenna body and the receiving antenna body in a first positional relationship, and the transmitting antenna body and the receiving antenna body in the first positional relationship. The exploration device according to claim 6, further comprising a second mounting portion for maintaining a second arrangement relationship different from the second arrangement relationship. 前記取付ユニットを複数個備えており、前記複数個の取付ユニットの一つは、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体を第１の配置関係に保ち、前記複数個の取付ユニットの他の一つは、前記送信用アンテナ体及び前記受信用アンテナ体を前記第１の配置関係と異なる第２の配置関係に保つ請求項６に記載の探査装置。   A plurality of mounting units, wherein one of the plurality of mounting units maintains the transmitting antenna body and the receiving antenna body in a first positional relationship, One is the search device according to claim 6, wherein the transmitting antenna body and the receiving antenna body are maintained in a second arrangement relationship different from the first arrangement relationship.
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