JPH065653Y2 - 磁界計測用昇降装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この考案は、磁界計測器を地中に埋設し、地上に位置す
る大型器材の磁気を検出するために使用される磁界計測
用昇降装置に関する。

（ロ）従来の技術 第３図は、磁気検出器を使用して、地上に位置する大型
器材（例えば戦車）の磁気を検出する状態を示す説明正
面図である。

従来の磁気検出操作は、ローラ（図示せず）に巻取り収
納された長尺なケーブル７２の先端部を磁気検出器７１
に止着し、地中に開口した検査用下孔７３に対し、磁気
検出器７１を落とし込む。この時、ローラに捲回される
ケーブルの長さを設定することで、磁気検出器の地中位
置を設定、例えばＸ₁メートル、或いはＸ₂メートルと設
定し、この落し込み位置における地上の被磁気検出物体
（戦車）８の磁気を計測する。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 一般に、磁界（Ｈ）は、 で表される。

ここで、πは円周率、μ₀は磁性の透磁率、Ｘは距離
（被測定物体からの距離）、Ｍは被測定物体の持つ磁気
モーメントである。この式から判るように、地上よりの
距離が僅かでも狂いがあると、磁界（Ｈ）に大きな影響
があることが理解できる。つまり、磁気量は距離の３乗
で減衰する。従って、磁気計測に際しては磁気検出器を
所定位置（例えば所望のＸ₁位置、或いはＸ₂位置）に精
確に位置させることが計測精度上、必要である。

ところで、上記、従来の磁気検出方式では、単に磁気検
出器に接続するケーブルの長さを設定、つまり地中内に
落し込むケーブル長さによって、磁気検出器の地中位置
を設定する方式である。

このため、測定用下孔に吊下されるケーブルは、それ自
身の伸張性によって落し込み状態において伸びる虞れが
あり、磁気検出器が所定位置に精確に設定し得ず、磁気
測定結果が不正確である等の不利がある。また、鉛直方
向以外の３成分磁力測定を行う３軸磁気検出器を用いる
場合は、ケーブルによって単に吊下されるだけの磁気検
出器の向きが位置ずれする虞れがあり、磁気特性が変化
し、水平方向の設置誤差が大きい不利があった。

更に、測定の都度、例えば磁気検出距離の設定変更毎
に、ケーブルの引出し、巻戻し作業を実行しなければな
らず、この作業が手間である許かりでなく、引出し巻戻
し作業の間にケーブルを損傷する等の不利があった。

この考案は、以上のような問題点を解消させ、極めて簡
易に磁気検出器の距離を精確に設定し得る磁界計測用昇
降装置を提供することを目的とする。

（ニ）問題点を解決するための手段及び作用 この目的を達成させるために、この考案の磁界計測用昇
降装置は、次のような構成としている。

磁界計測用昇降装置は、地中に開口された計測用下孔に
対し嵌脱可能に嵌着され、上部に水平回動用手段を備
え、且つ筒内部にガイド突条を備えた計測用筒体と、こ
の筒体の上下方向へ一定間隔を存して配備されベルトを
捲回した一対のプーリに止着され、前記ガイド突条に係
合するガイド溝部を備えた昇降架台と、この昇降架台に
配備された磁気検出器と、この磁気検出器に一端を接続
し重り部材に周回し、且つ前記筒体内に内装されたケー
ブルとから構成されている。

このような構成を有する磁界計測用昇降装置では、計測
用筒体の内部に昇降架台（磁気検出器）とケーブルとが
内装されている。計測に際しては、予め開口した計測用
下孔にこの筒体を嵌入する。この状態において、昇降架
台のガイド溝部が筒体のガイド突条に対し係合してい
る。従って、昇降架台の水平方向への横振れが阻止され
る。更に、昇降架台（磁気検出器）を所定距離進退させ
る場合は、一対のプーリ（特に筒体上開口部側に位置す
る駆動側プーリ）を駆動させることで、昇降架台は昇降
する。この時、例えば駆動側プーリにロータリエンコー
ダを付設することで、極めて精確な昇降位置を設定し得
る。また、昇降架台内部の磁気検出器には、筒体内部に
装備するケーブルが接続してあり、このケーブルは重り
部材により常時下方向へ付勢させてある。従って、重り
部材を周回するケーブルは、昇降架台（磁気検出器）の
昇降に応じて、重り部材に当接する位置が変位するのみ
で、ケーブルの引出し、巻戻し作業が不用となる。更
に、磁気検出器として鉛直方向以外の３成分磁力測定を
行う３軸磁気検出器を用いる場合において、磁気検出器
の水平方向回動位置合わせが必要な場合は、筒体の上開
口部に備える回動手段を駆動させることで、筒体が回
動、つまり磁気検出器の回動微調を設定し得、精確な磁
気測定を達成し得る。

（ホ）実施例 第１図は、この考案に係る磁界計測用昇降装置を示す断
面図である。

磁界計測用昇降装置は、地面に開口した計測用下穴６に
嵌着する計測用筒体１と、この筒体１の内部に昇降可能
に内装される昇降架台２と、この昇降架台２の内部に配
備された磁気検出器３と、この磁気検出器３に止着され
た重り部材５を周回し、筒体１内部に配備されたケーブ
ル４とから構成されている。

計測用筒体１は、非磁性材料で成形された上下開口の円
筒で、上開口周縁に外方へ突出する鍔板状フランジ片１
１を突設している。このフランジ片１１の下側には、回
動用コロ１２が軸承配備してあり、この回動用コロ１２
を下穴６の上開口面に設けた支承用レール部６１に連繋
させている。そして、筒体１のフランジ片１１の面内
（上面）に、ラック１３とピニオン１４とから成る回動
手段１５を配備し、この回動手段（ピニオン１４）１５
を回転させることで、筒体１を水平回動可能にしてい
る。

また、筒体１の筒内周面には適当間隔を存して、カイド
突条１６を設け後述する昇降架台２の昇降動作の円滑化
を図っている。更に、この筒体１の筒内部には上下方向
へ一定間隔を存して一対のプーリ１７、１７ａを対向配
置し、この一対のプーリ１７，１７ａ間にベルト１８を
捲回配備している。そして、このベルト１８の適所に後
述する昇降架台２を止着配備している。実施例では、一
対のプーリ１７、１７ａの駆動側プーリ１７にロータリ
エンコーダ（図示せず）を配備し、プーリの回転制御
（第２図で示すプーリ１７の駆動突出軸１７ｂの回転制
御）を実行し、後述する昇降架台（磁気検出器３）２の
昇降位置を精確に設定する。ロータリーエンコーダとし
ては、種々のもの（例えば、機械的符号器）があるが、
実施例では複数の透孔を備えた回転板の両側に受・発光
素子を対向配置し、光学的にパルス数を読取る光学的エ
ンコーダを採用している（図示せず）。

上記昇降架台２は、非磁性材料で形成された角筒状ケー
ス体で、内部中央に磁気検出器３を固定配備している。
この昇降架台２は、上記ベルト１８の切欠き一端部を上
端係止部２１に止着し、切欠き他端部を下端係止部２２
に止着してプーリ１７、１７ａの回動と共に、昇降する
ように設定されている。また、第２図で示すようにこの
昇降架台（角筒）２の角部にはガイド溝部２３を備えた
回転子２４を軸承配備し、前述のガイド突条１６に係合
し、昇降架台２の水平状の回動を阻止し、且つスムーズ
な昇降動作を企図している。

前記磁気検出器３は、従来例と同様の公知の検出器を使
用し、この検出器３の下端部にケーブル４の一端部を止
着している。ケーブル４は、昇降架台２の下部から下方
へ垂下させ、重り部材（カウンタウエート）５を周回し
て筒体１の上開口部から地上に引出されて固定されてい
る。この重り部材５は、ケーブル４に対し常時下方への
引張力を作用させており、常時、パランスが保持される
位置に設定されている。従って、昇降架台２の昇降に際
し、ケーブル４の引出し、巻戻す作業が不用であり、昇
降架台２の昇降によってケーブル４の重り部材５に当接
する位置が変位するのみである。

このような構成を有する磁界計測用昇降装置を使用し
て、大型器材（例えば戦車）の磁気特性を計測するに
は、従来同様に、大型器材を位置させる地面に対し予め
開口した計測用下孔６に、筒体１を嵌入する。この状態
において、昇降架台２のガイド溝部（回転子２４）２３
が筒体１のガイド突条１６に対し係合する。ここにおい
て、昇降架台２の水平方向への横振れが阻止され、且つ
円滑な昇降動が保持される。更に、昇降架台（磁気検出
器３）２を地上より所定距離、進退させる場合は、一対
のプーリ（駆動側プーリ１７）を駆動させることで、昇
降架台２が昇降する。この時、駆動側プーリ１７に付設
するロータリエンコーダにより、筒体１を貫通突設する
駆動軸１７ｂ（第２図参照）が機械的遠隔操作により駆
動され、極めて精確な昇降位置を設定し得る。また、昇
降架台２内部の磁気検出器３には、筒体１内部に装備す
るケーブル４が接続してあり、このケーブル４は重り部
材５により常時下方向へ付勢させてある。従って、重り
部材５を周回するケーブル４は、昇降架台（磁気検出器
３）２の昇降に応じて、重り部材５に周回当接する位置
が変位するのみで、ケーブル４の引出し、巻戻し作業が
不用となる。更に、磁気検出器３として鉛直方向以外の
３成分磁力測定を行う３軸磁気検出器を用いる場合にお
いて、磁気検出器３の水平方向回動位置合わせが必要な
場合は、筒体１の上開口部に備える回動手段（ピニオン
１４）１５を回転させることで、ラック１３つまり筒体
１が回動する。従って、磁気検出器３の回動方向が適正
に微調設定し得、精確な磁気測定を達成し得る。

尚、実施例では筒体１内部に単一の昇降架台（磁気検出
器３）２を配備した例を示したが、大径筒体１に、複数
の磁気検出器３を配備し、同時に複数の磁気検出器３の
深さ距離設定を行うようにしても良いこと勿論である。
また、駆動側プーリ１７の回転軸１７ｂをフレキシブル
シャフト或いはユニバーサルジョイント等とし、軸移動
可能に設定することで、筒体１の水平回動の円滑性を達
成させても良い。更に、昇降架台２の内部にジンバル機
構を設け、磁気検出器３の鉛直精度を向上させても良
い。

（ヘ）考案の効果 この考案では、以上のように、測定用下穴に対し嵌入す
る筒体内部に磁気検出器を備えた昇降架台を昇降自在に
配備し、磁気検出器に接続するケーブルを重り部材を周
回させ、且つ筒体内部に収納することとしたから、昇降
架台（磁気検出器）は筒体内部の一対のプーリにより、
簡易に所望適正位置に昇降設定し得、この昇降架台の昇
降時にケーブルの引出し、巻戻し作業を必要としない。

従って、従来のように測定用下穴に対しケーブルで吊下
した状態で磁気検出器を垂下させる方式に比し、安定し
た状態で磁気検出器を適正位置に設置し得、精確な磁気
特性を計測できる。しかも、計測に際しケーブルの引出
し、巻戻し作業が不用となる結果、ケーブル損傷の虞れ
が全くなく、簡易な作業で精確な計測を達成し得る等、
考案目的を達成した優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例磁界計測用昇降位置を示す断面図、第
２図は、実施例磁界計測用昇降装置を示す平面図、第３
図は、従来の磁界計測方式を示す説明正面図である。 １：計測用筒体、２：昇降架台、 ３：磁気検出器、４：ケーブル、 ５：重り部材、15：回動手段、 17・17a：プーリ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】地中に開口された計測用下孔に対し嵌脱可
   能に嵌着され、上部に水平回動用回動手段を備え、且つ
   筒内部にガイド突条を備えた計測用筒体と、この筒体の
   上下方向へ一定間隔を存して配備されベルトを捲回した
   一対のプーリに止着され、前記ガイド突条に係合するガ
   イド溝部を備えた昇降架台と、この昇降架台に配備され
   た磁気検出器と、この磁気検出器に一端を接続し重り部
   材に周回し、且つ前記筒体内に内装されたケーブルとか
   ら成る磁界計測用昇降装置。