JPH0594781U - 埋設物探査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 探査対象中の埋設物の位置を、探査対象の表
面に容易に表示できるようにする。 【構成】 コンクリート１８の表面２０を移動する台車
１２には、送信アンテナ２６と受信アンテナ２８とが搭
載してある。そして、演算処理装置４２は、受信アンテ
ナ２８が受けた反射波３４に基づくエコー画像１０を表
示部４８に表示するとともに、台車１２の後端部４１の
位置を後端位置マーク５０として表示部４８に表示し、
距離センサ３６の出力信号によって台車１２の後端部４
１が鉄筋３２の真上にきたことを分かるようにする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、コンクリート壁内の配管、鉄筋等の位置や地中に埋設されている配 管等の位置を求める埋設物探査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

コンクリート建造物の改修工事を行う場合、コンクリート壁や床に埋設してあ る鉄筋、各種配管の位置を確認して工事を行う必要がある。そこで、従来は、特 開昭６３−１４２２８４号公報に記載されているような地中埋設物を探査する地 中レーダ装置の技術を利用し、台車に送受信のアンテナを搭載し、コンクリート 中にパルス状の電磁波を放射してその反射波に基づいてコンクリート内の断層画 像を求め、鉄筋等の位置を検出する装置が使用されている。

【０００３】 しかし、上記した従来の装置は、反射波による断層画像を表示装置に表示し、 画像上で基準位置からの距離を算出し、次に算出した距離に相当する距離を基準 点から物差しを用いて計測し、検出した鉄筋等の位置をコンクリート表面上にマ ークするようにしており、大変能率が悪かった。そこで、アンテナを搭載した台 車を検出した鉄筋等の真上に停止させ、台車の側面に表示したマークに従って、 台車側方のコンクリート表面に白墨などの筆記用具を用いて印を付け、鉄筋等の 位置を表示することが行われている。

【０００４】 すなわち、アンテナを搭載した台車を移動させながらコンクリート中に電磁波 を放射し、その電磁波の鉄筋からの反射波（エコー）に基づくエコー画像を求め て表示装置に表示すると、図７に示したようなエコー画像１０が双曲線となり（ 特開昭６３−１４２２８４号公報参照）、双曲線のピークのところが鉄筋の位置 を示している。従って、台車をエコー画像１０のピークの位置に停止させれば、 鉄筋の真上に台車が存在することになり、鉄筋の位置を示すマークをコンクリー ト表面に付けることができる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、双曲線となるエコー画像１０のピークは、台車が鉄筋の上方を通過 しないと得ることができない。このため、台車を鉄筋の真上に停止させる場合、 順次描かれる双曲線の軸線までの片側のエコー画像１０の情報からピークを判断 する必要があり、鉄筋の位置を誤りやすい。そして、誤って台車を鉄筋の真上よ り先に通過させた場合には、台車を戻してやりなおさなければならない。しかも 、鉄筋の位置を示す印は、台車が実際には通過していない位置において、台車の 側方に描く必要がある。このため、コンクリート中の鉄筋等の探査は、操作に充 分熟達したオペレータが細心の注意を払って行う必要があり、探査に多くの時間 を要していた。

【０００６】 本考案は、前記従来技術の欠点を解消するためになされたもので、探査対象中 の埋設物の位置を、探査対象の表面に容易に表示することができる埋設物探査装 置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案に係る埋設物探査装置は、探査対象表面 を移動する台車と、この台車に搭載され、前記探査対象内に放射された電磁波の 反射波を受信するアンテナと、前記台車の移動量を検出する距離センサと、前記 アンテナが受信した反射波に基づいて求めた前記探査対象内の埋設物の位置と前 記台車の前記アンテナ後方の所定部の位置とを表示する表示部を備えた演算処理 装置とを有していることを特徴としている。

【０００８】 表示部に表示されるアンテナ後方の台車の所定部は、エコー画像によって描か れた双曲線のピークを確認できる個所であればよく、台車の後端部とすることが できる。また、表示部に表示される台車の所定部には、探査対象の表面に印を付 けるためのマーカを設けることができる。マーカは、探査対象に向けてインクを 噴射するインク噴射器であってよい。また、マーカは、カーボン紙やインクリボ ン等の複写材を、ハンマなどによって探査対象に押圧し、複写材に塗布してある 顔料やインクどを探査対象の表面に転写する打印器でもよい。

【０００９】

【作用】

上記の如く構成した本考案は、反射波を受信するアンテナ後方の台車の所定部 を、反射波によるエコー画像とともに演算処理装置の表示部に表示する。このた め、距離センサの出力信号に基づいて、双曲線をなしているエコー画像のピーク の位置に、表示された台車の所定部を移動させれば、その所定部が埋設物の真上 に位置することになり、所定部の位置をチョークやフェルトペンなどによって探 査対象の表面に印を付ければ、探査対象表面に埋設物の位置を容易に表示するこ とができる。

【００１０】 なお、コンクリート建造物などにおいては、コンクリート内部の鉄筋や配管等 の埋設物の埋設方向（長手方向）が予め分かる場合も多い。そこで、台車の後端 を移動方向に対して直交した直線に形成し、この後端を表示部に表示する所定部 にすれば、台車を埋設物に直交して移動させた際に、表示部に表示された台車の 後端部をエコー画像のピークの位置に停止させ、台車の後端部に沿ってチョーク やフェルトペン等の筆記具を移動させれば、探査対象の表面に埋設物に沿った線 を容易に描くことができる。また、上記の所定部に、探査対象の表面に印を付け るインク噴射器や打印器などのマーカを設けると、筆記具によって印を付ける面 倒をなくすことができる。

【００１１】

【実施例】

本考案に係る埋設物探査装置の好ましい実施例を、添付図面に従って詳説する 。 図１は、本考案の第１実施例に係る埋設物探査装置の説明図であって、コンク リート内部の鉄筋等を探査するためのハンディタイプの探査装置である。

【００１２】 図１において、台車１２は、車輪１４が設けてあるとともに、上部が把手部１ ６となっていて、図示しないオペレータが把手部１６を握って、台車１２を探査 対象であるコンクリート１８の表面２０に沿って滑らかに移動できるようにして ある。また、台車１２の内部には、送信機２２と受信機２４および送信機２２と 受信機２４とに対応して接続した送信アンテナ２６、受信アンテナ２８とが搭載 してあり、送信アンテナ２６からパルス状の電磁波３０をコンクリート１８の内 部に放射し、コンクリート１８内の鉄筋３２などから反射してきた反射波３４を 受信アンテナ２８によって受けることができるようになっている。

【００１３】 さらに、走行台車１４には、距離センサ３６が設けてある。この距離センサ３ ６は、例えば後輪の車軸に取り付けた歯車と、この歯車の歯を検出する検出部と からなるロータリエンコーダによって構成することができる。そして、受信アン テナ２８の後方となる台車１２の後端部４１は、矢印３８に示した台車１２の移 動方向に直交した直線に形成してある。

【００１４】 台車１２には、ケーブル４０を介して演算処理装置４２が接続してある。この 演算処理装置４２には、受信アンテナ２８を介して反射波３４を受信した受信機 ２４の出力信号および距離センサ３６の出力信号がケーブル４０を介して入力し てくる。そして、演算処理装置４２は、台車１２から入力してくる信号を所定の プログラムに従って処理する演算部４４、キーボードなどから構成され、必要な データの入力や処理命令を入力できる入力部４６および表示部４８を有している 。この表示部４８には、表面２０を原点とするコンクリート１８の深さ方向の位 置を示す縦軸４９と、台車１２の移動距離を示す横軸５１とからなる直交座標が 表示され、さらに演算部４４が求めたエコー画像１０および台車１２の受信アン テナ２８後方の所定部である後端部４１の位置を示す後端位置マーク５０とが表 示される。なお、図１に示した符号５４は、送信アンテナ２６と受信アンテナ２ ８との間の中心を示す。

【００１５】 上記の如く構成した実施例の作用は、次のとおりである。 図示しないオペレータは、台車１２の把手部１６を握り、台車１２をコンクリ ート１８の表面２０である床面や壁面に沿って矢印３８の方向に移動させる。こ のとき、車輪１４が確実にコンクリート１８の表面２０に接触する。このとき、 台車１２の移動は、コンクリート１８の内部に埋設した鉄筋３２の配設方向（長 手方向）が分かる場合、鉄筋３２の長手方向と直交するように行うことが望まし い。

【００１６】 送信機２２が出力したパルス状電磁波３０は、送信アンテナ２６からコンクリ ート１８中に放射され、電磁波３０の一部がコンクリート１８中の鉄筋３２の表 面で反射される。この反射波３４は、受信アンテナ２８を介して受信機２４によ って受信される。そして、受信機２４は、受信した反射波３４の強度に対応した 受信信号をケーブル４０を介して演算処理装置４２に送出する。また、距離セン サ３６は、検出部が車輪１４の回転に伴い回転する歯車の歯を検出し、検出信号 を検出信号を演算処理装置４２に入力する。

【００１７】 演算処理装置４２の演算部４４は、所定の時間毎に受信機２４と距離センサ３ ６との出力信号を取り込み、送信機２２が電磁波３０を出力した時間と、受信機 ２４が反射波３４を受信した時間との時間差から、所定の処理プログラムに従っ て鉄筋３２の位置を演算し、エコー画像１０を作成して表示部４８に表示する。 この表示部４８に表示されたエコー画像１０は、深さ方向の情報を反射波３４の 強度に応じて白黒の濃淡、または色の相違で示すようにしてある。また、演算部 ４４は、入力部４６から入力された情報に基づいて後端位置マーク５０を表示部 ４８に表示する。この後端位置マーク５０の位置は、描きつつあるエコー画像１ ０より、すなわち送信アンテナ２６、受信アンテナ２８間の中心５４よりａｍｍ 後方に表示され、台車１２の後端部４１の位置に対応している。

【００１８】 オペレータが台車１２を移動させて中心５４が鉄筋３２の真上にくると、表示 部４８には、図２（Ａ）の実線に示したように、双曲線の軸線に対する片側だけ がエコー画像１０として描かれる。このとき、後端位置マーク５０は、中心５４ が位置している双曲線のピーク（軸線位置）からａｍｍ後方に表示される。そこ で、オペレータが台車１２をさらに矢印３８の方向に前進させると、表示部４８ に表示されたエコー画像１０の双曲線がピークを形成し、後端位置マーク５０が 台車１２の移動に伴ってエコー画像１０のピークに接近する。そして、中心５４ がエコー画像１０のピークよりａｍｍだけ前方となる位置まで台車１２が移動す ると、図２（Ｂ）に示したように、後端位置マーク５０が双曲線をなしているエ コー画像１０のピーク、すなわち鉄筋３２の真上にくる（図２（Ｂ））。そこで 、オペレータはこの位置で台車１２を停止させ、筆記具５６を表面２０に押しつ け、台車１２の後端部４１をガイドとして横方向に筆記具５６を移動させれば、 鉄筋３２の真上の表面２０上に、鉄筋３２に沿った線を容易に描くことができる 。

【００１９】 このように、実施例においては、受信アンテナ２８の後方である台車１２の後 端部４１の位置を、表示部４８に後端位置マーク５０として表示するようにした ため、後端部４１を鉄筋３２の真上となる位置に容易に停止させることができ、 表面２０に鉄筋３２の位置を極めて容易に表示することができる。しかも、後端 部４１を台車１２の移動方向に直交させた直線に形成してあるため、後端部４１ を鉄筋３２の配設方向に平行して台車１２を停止させれば、鉄筋３２に沿った線 を描くことができ、鉄筋３２の位置、配置方向をより明確に表示することができ る。

【００２０】 なお、前記実施例においては、台車１２の後端部４１を表示部４８に表示する ようにした場合について説明したが、エコー画像１０のピークを確認できる受信 アンテナ２８の後方であれば、表示部４８に表示する所定部は台車１２の側部で もよい。また、前記実施例においては、送信アンテナ２６と受信アンテナ２８と を別々に設けた場合について説明したが、１つのアンテナで送信と受信とを行っ てもよい。そして、前記実施例においては、鉄筋３２の探査に適用した場合につ いて説明したが、コンクリート１８に埋設してある配管やケーブル等の探査、ま たは地中埋設物の探査にも適用することができる。

【００２１】 図３は、本考案の第２実施例の説明図である。図２において、台車１２内の後 部車輪１４の後方には、マーカとしてのインク噴射器６０がノズル６２を下方に 向けて設けてある。また、台車１２の把手部１６には、引き金状の操作レバー６ ４が設けてある。このレバー６４は、下部が把手部１６の下に形成した窓６５に 露出しており、把手部１６を握った手の指によって容易に操作できるようになっ ている。そして、操作レバー６４とインク噴射器６０とは、ワイヤ６６によって 接続してあり、操作レバー６４を操作することにより、ワイヤ６６を介してイン ク噴射器６０からインクを噴射できるようにしてある。

【００２２】 すなわち、インク噴射器６０は、図４（Ａ）に示したように、インク７０の入 ったスポイト７２がゴム等で構成してあり、このスポイト７２が弾性体からなる 略菱形の噴射板７４の内部に、ノズル６２を下にして配置してある。そして、噴 射板７４は、対角線の長い側の一方のコーナ部がワイヤ６６を接続した上端とな っており、この上端部が菱形の幅より狭いスリットを有する絞り板７６から突出 している。一方、操作レバー６４は、回動支点７８を中心に矢印８０のように回 動可能となっていて、上端部にワイヤ６６が接続してあるとともに、回動支点７ ８より上方の位置と把手部１６の適宜の位置との間に復帰ばね８２が張設してあ る。

【００２３】 このように構成した第２実施例においては、演算処理装置４２の表示部４８に インク噴射器６０のノズル６２の位置が表示される。そこで、オペレータは、前 記と同様にして表示部４８に表示されたノズル位置をエコー画像１０のピーク位 置に合わせ、操作レバー６４の下部を図４（Ａ）の右方向に引くと、レバー６４ の上端が反時計方向に回動し、ワイヤ６６がレバー６４に引かれて図４（Ｂ）の 矢印８４ようにインク噴射器６０の噴射板７４を引き上げる。

【００２４】 噴射板７４は、上方に移動するのに伴って絞り板７６のスリットによって絞ら れ、菱形が潰れて内部に配置したスポイト７２を押す。このため、スポイト７２ に蓄えられているインク７０がノズル６２から液滴８６となってコンクリート１ ８の表面２０に噴射される。従って、本実施例においても鉄筋３２の真上の表面 ２０に鉄筋３２の位置を容易に表示することができる。しかも、本実施例は、操 作レバー６４を指で操作するだけでよいため、コンクリート１８の表面２０に印 を付けることがより容易となり、作業の迅速化を図ることができる。

【００２５】 なお、第２実施例においては、スポイト７２を噴射板７４によって押し、イン ク７０を噴射する場合について説明したが、インク噴射器６０は圧電素子を用い たいわゆるインクジェット装置であってもよい。また、インク７０の代わりに、 粉末状のものを噴射するようにしてもよい。

【００２６】 図５は、本考案の第３実施例の説明図であり、マーカが打印器９０である場合 の実施例である。この打印器９０は、ベルクランク９２を有し、ベルクランク９ ２の一方のアームにワイヤ６６の一端が接続してある。また、ベルクランク９２ には復帰ばね（図示せず）が取り付けてあり、ワイヤ６６によって図５の時計方 向に回動させられたときに、図５の位置に復帰できるようになっている。そして ワイヤ６６の他端は、ガイドプーリ９４を介して操作レバー６４の上端に接続し てある。

【００２７】 ベルクランク９２の他方のアームには、スティック９６が取り付けてある。こ のスティック９６は、立てた状態に保持され、またベルクランク９２が回動して 下降させられたときにも、ガイド等によって常に表面２０と垂直となるように維 持されている。そして、スティック９６の下方には、ガイドローラ９８、１００ によって表面２０の近くを案内される複写材１０２が位置している。この複写材 １０２は、例えばインクリボンやカーボン紙によって構成してあり、一端が巻取 りロール１０４に巻き付けてあり、他端が送り出しロール１０６に巻き付けてあ る。

【００２８】 このように構成した第３実施例においては、演算処理装置４２の表示部４８に 表示されたスティック９６の位置を示すマークをエコー画像１０のピーク位置に し、操作レバー６４を図５の右方向に引くと、図６の矢印１０８のようにワイヤ ６６の先端部がベルクランク９２の一方のアームを引き上げ、ベルクランク９２ を時計方向に回動させる。このため、ベルクランク９２の他方のアームに取り付 けてあるスティック９６は、複写材１０２を鉄筋３２の真上の表面２０に打ちつ け、複写材１０２に塗布してあるインクや顔料を表面２０に転写する。従って、 本実施例も前記実施例と同様の効果を得ることができる。

【００２９】

【考案の効果】

以上に説明したように本考案によれば、反射波を受信するアンテナ後方の台車 の所定部を、反射波によるエコー画像とともに演算処理装置の表示部に表示した ことにより、双曲線をなしているエコー画像のピークの位置に、台車の所定部を 示すマークを移動させれば、その所定部が埋設物の真上に位置することになり、 所定部の位置をチョークやフェルトペンなどによって探査対象の表面に印を付け れば、探査対象表面に埋設物の位置を容易に表示することができる。

【００３０】 なお、コンクリート建造物などにおいては、コンクリート内部の鉄筋や配管等 の埋設物の埋設方向（長手方向）が予め分かる場合も多い。そこで、台車の後端 部を移動方向に対して直交した直線に形成し、この後端部を表示部に表示する所 定部とすれば、台車を埋設物に直交して移動させた際に、表示部に表示された台 車の後端部をエコー画像のピークの位置に停止させ、台車の後端部に沿って筆記 具を移動させることにより、探査対象の表面に埋設物に沿った線を容易に描くこ とができる。また、上記の所定部に、探査対象の表面に印を付けるインク噴射器 や打印器などのマーカを設けると、筆記具によって印を付ける面倒をなくすこと ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の埋設物探査装置に係る第１実施例の説
明図である。

【図２】第１実施例の作用の説明図である。

【図３】マーカがインク噴射器である第２実施例の概略
説明図である。

【図４】第２実施例のインク噴射器の詳細説明図であっ
て、（Ａ）はインク噴射器が操作されていない状態の説
明図、（Ｂ）はインクを噴射している状態の説明図であ
る。

【図５】マーカが打印器である第３実施例の説明図であ
る。

【図６】第３実施例の作用の説明図である。

【図７】埋設物探査装置におけるエコー画像の説明図で
ある。

【符号の説明】

１０ エコー画像 １２ 台車 １８ 探査対象（コンクリート） ２０ 表面 ２６ 送信アンテナ ２８ 受信アンテナ ３０ 電磁波 ３２ 埋設物（鉄筋） ３４ 反射波 ４２ 演算処理装置 ４８ 表示部 ５０ 後端位置マーク ６０、９０ マーカ（インク噴射器、打印器）

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 探査対象表面を移動する台車と、この台
   車に搭載され、前記探査対象内に放射された電磁波の反
   射波を受信するアンテナと、前記台車の移動量を検出す
   る距離センサと、前記アンテナが受信した反射波に基づ
   いて求めた前記探査対象内の埋設物の位置と前記台車の
   前記アンテナ後方の所定部の位置とを表示する表示部を
   備えた演算処理装置とを有していることを特徴とする埋
   設物探査装置。
2. 【請求項２】 前記アンテナ後方の所定位置は、前記台
   車の後端部であることを特徴とする請求項１に記載の埋
   設物探査装置。
3. 【請求項３】 前記台車は、前記表示部に表示される前
   記所定部に、前記探査対象の表面に印を付けるマーカが
   設けてあることを特徴とする請求項１または２に記載の
   埋設物探査装置。
4. 【請求項４】 前記マーカは、インク噴射器であること
   を特徴とする請求項３に記載の埋設物探査装置。
5. 【請求項５】 前記マーカは、複写材の塗布物を前記探
   査対象の表面に転写する打印器であることを特徴とする
   請求項３に記載の埋設物探査装置。