JPH0727868A - 埋設金属物体の位置検出装置 - Google Patents
埋設金属物体の位置検出装置Info
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- JPH0727868A JPH0727868A JP19531893A JP19531893A JPH0727868A JP H0727868 A JPH0727868 A JP H0727868A JP 19531893 A JP19531893 A JP 19531893A JP 19531893 A JP19531893 A JP 19531893A JP H0727868 A JPH0727868 A JP H0727868A
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- exciting coil
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、コンクリ−ト構造物等に埋設され
る鉄筋等の金属物体の位置を高精度に検出できる埋設金
属物体の位置検出装置を提供する。 【構成】 検出対象の床面または壁面の埋設金属物体に
対して交流の磁力線を発生させる励磁コイル１００と、
該励磁コイルの近傍に随伴され磁力線の変化を感知する
複数の測定子Ｓ1 〜Ｓn からなる埋設金属物体の位置検
出装置において、励磁コイル１００の近傍に該コイルと
電磁誘導結合させて直列共振用ダミ−コイル２００を配
置した埋設金属物体の位置検出装置である。 【効果】 ダミ−コイルを共振させることにより強い励
磁磁界を発生させて、測定子出力の磁気検出感度とその
検出の信頼性を向上させることができる。
る鉄筋等の金属物体の位置を高精度に検出できる埋設金
属物体の位置検出装置を提供する。 【構成】 検出対象の床面または壁面の埋設金属物体に
対して交流の磁力線を発生させる励磁コイル１００と、
該励磁コイルの近傍に随伴され磁力線の変化を感知する
複数の測定子Ｓ1 〜Ｓn からなる埋設金属物体の位置検
出装置において、励磁コイル１００の近傍に該コイルと
電磁誘導結合させて直列共振用ダミ−コイル２００を配
置した埋設金属物体の位置検出装置である。 【効果】 ダミ−コイルを共振させることにより強い励
磁磁界を発生させて、測定子出力の磁気検出感度とその
検出の信頼性を向上させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄筋コンクリート構造
物等に埋設されている鉄筋，電線管等の金属物体の位置
を検出表示する埋設金属物体の位置検出装置に関するも
のである。
物等に埋設されている鉄筋，電線管等の金属物体の位置
を検出表示する埋設金属物体の位置検出装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来コンクリート構造物等の改修，保全
に際して、構造物中に埋設されている鉄筋や電線管等の
金属物体の位置を検査する場合には、交流電流の流れて
いる検出用コイルが金属物体に接近すると、コイルのイ
ンピーダンスが変化する原理を利用した鉄筋検査器が用
いられている。
に際して、構造物中に埋設されている鉄筋や電線管等の
金属物体の位置を検査する場合には、交流電流の流れて
いる検出用コイルが金属物体に接近すると、コイルのイ
ンピーダンスが変化する原理を利用した鉄筋検査器が用
いられている。
【０００３】しかしこのような鉄筋検査器では、検出用
コイルは単一測定子によって構成されているために、得
られる検出情報は局部的に限られた位置における金属物
体の有無情報という点情報にしか過ぎなかった。そこで
床面のように、２次元に広がる平面を探査する必要があ
る鉄筋位置探査作業においては、必ず検出用プローブを
移動させて面内移動走査を行い、作業者の頭の中で点情
報から必要な平面情報に組み立て、鉄筋位置を判断する
必要があるという問題があった。
コイルは単一測定子によって構成されているために、得
られる検出情報は局部的に限られた位置における金属物
体の有無情報という点情報にしか過ぎなかった。そこで
床面のように、２次元に広がる平面を探査する必要があ
る鉄筋位置探査作業においては、必ず検出用プローブを
移動させて面内移動走査を行い、作業者の頭の中で点情
報から必要な平面情報に組み立て、鉄筋位置を判断する
必要があるという問題があった。
【０００４】そこでこれらの問題点を解決する手段とし
て、先に出願した特願平４−１０８６１７号のコンクリ
ート内埋設金属体の位置表示装置では、複数個の測定子
を２次元平面に展開配列させ、複数の検出情報を演算処
理して表示画面上に埋設管の位置を図示させる装置を提
案した。この装置によれば、埋設金属物体の位置が静止
状態でも表示できるようにしている。
て、先に出願した特願平４−１０８６１７号のコンクリ
ート内埋設金属体の位置表示装置では、複数個の測定子
を２次元平面に展開配列させ、複数の検出情報を演算処
理して表示画面上に埋設管の位置を図示させる装置を提
案した。この装置によれば、埋設金属物体の位置が静止
状態でも表示できるようにしている。
【０００５】しかしこの装置においても、埋設金属物体
の検出信号が励磁周波数によってあるいは埋設金属物体
の種類によって、極小値になったり極大値になったり、
あるいは殆ど変化しない等のために、正確な位置の検出
が困難であった。
の検出信号が励磁周波数によってあるいは埋設金属物体
の種類によって、極小値になったり極大値になったり、
あるいは殆ど変化しない等のために、正確な位置の検出
が困難であった。
【０００６】また埋設金属物体の検出感度を向上させる
ために、装置の周縁に巻く励磁コイルの巻線数を増やし
て強い交流磁界を発生させるようにしても、励磁コイル
のインピーダンスが増すばかりで、強い励磁磁界を発生
させることが困難で、信号対雑音比の改善，向上は難し
かった。また励磁コイル側近の測定子に比べ中央部の測
定子の検出感度は非常に悪く、励磁コイルの直ぐ内側に
配置された測定子の検出信号しか利用できないなどの欠
点があった。
ために、装置の周縁に巻く励磁コイルの巻線数を増やし
て強い交流磁界を発生させるようにしても、励磁コイル
のインピーダンスが増すばかりで、強い励磁磁界を発生
させることが困難で、信号対雑音比の改善，向上は難し
かった。また励磁コイル側近の測定子に比べ中央部の測
定子の検出感度は非常に悪く、励磁コイルの直ぐ内側に
配置された測定子の検出信号しか利用できないなどの欠
点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記特願平４−１０８
６１７号の実施例で示した励磁コイル方式の埋設金属物
体の位置表示装置による検出方法では、先ず埋設金属物
体の検出信号が励磁周波数によってあるいは埋設金属物
体の種類によって、極小値になったり極大値になった
り、あるいは殆ど変化しない等で埋設金属物体の検出が
困難であること。
６１７号の実施例で示した励磁コイル方式の埋設金属物
体の位置表示装置による検出方法では、先ず埋設金属物
体の検出信号が励磁周波数によってあるいは埋設金属物
体の種類によって、極小値になったり極大値になった
り、あるいは殆ど変化しない等で埋設金属物体の検出が
困難であること。
【０００８】次に埋設金属物体を強く励磁して高感度に
検出できるようにするために、励磁コイルの巻線数を増
やして強い交流磁界を発生させようとしても、励磁コイ
ルのインピーダンスが増すばかりで、強い励磁磁界を発
生させることができず、信号対雑音比の改善、向上は困
難であること。
検出できるようにするために、励磁コイルの巻線数を増
やして強い交流磁界を発生させようとしても、励磁コイ
ルのインピーダンスが増すばかりで、強い励磁磁界を発
生させることができず、信号対雑音比の改善、向上は困
難であること。
【０００９】さらに励磁コイル側近の測定子に比べ、励
磁コイルから遠く離れた中央部の測定子の磁気検出感度
は非常に悪く、中央部の測定子から埋設金属物体の判別
は困難で、平面状に多数測定子を配置した目的は十分に
達成されない等の問題点がある。
磁コイルから遠く離れた中央部の測定子の磁気検出感度
は非常に悪く、中央部の測定子から埋設金属物体の判別
は困難で、平面状に多数測定子を配置した目的は十分に
達成されない等の問題点がある。
【００１０】本発明は、励磁コイル方式の埋設金属物体
の位置表示装置における上記課題を解決し、検出信号の
位置と方向とを総合的に判別可能とし、かつ高精度に検
出できる埋設金属物体の位置検出装置を提供する。
の位置表示装置における上記課題を解決し、検出信号の
位置と方向とを総合的に判別可能とし、かつ高精度に検
出できる埋設金属物体の位置検出装置を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は下記の通
りである。
りである。
【００１２】（１）検出対象の床面または壁面の埋設金
属物体に対して交流の磁力線を発生させる励磁コイル
と、該励磁コイルの近傍に随伴され磁力線の変化を感知
する複数の測定子からなる埋設金属物体の位置検出装置
において、前記励磁コイルの近傍に該コイルと電磁誘導
結合させて直列共振用ダミーコイルを配置したことを特
徴とする埋設金属物体の位置検出装置である。
属物体に対して交流の磁力線を発生させる励磁コイル
と、該励磁コイルの近傍に随伴され磁力線の変化を感知
する複数の測定子からなる埋設金属物体の位置検出装置
において、前記励磁コイルの近傍に該コイルと電磁誘導
結合させて直列共振用ダミーコイルを配置したことを特
徴とする埋設金属物体の位置検出装置である。
【００１３】（２）また前記（１）項の埋設金属物体の
位置検出装置において、励磁コイルの内側または外側に
直列共振用ダミーコイルを配置したものである。
位置検出装置において、励磁コイルの内側または外側に
直列共振用ダミーコイルを配置したものである。
【００１４】（３）また前記（１）項の埋設金属物体の
位置検出装置において、励磁コイルの内側と外側にそれ
ぞれ直列共振用ダミーコイルを配置したものである。
位置検出装置において、励磁コイルの内側と外側にそれ
ぞれ直列共振用ダミーコイルを配置したものである。
【００１５】（４）また前記（１）項の埋設金属物体の
位置検出装置において、交流の磁力線を発生させる励磁
コイルが、ほぼ同一面上に配置された複数の励磁コイル
により構成され、かつそれぞれの励磁コイルには、それ
ぞれ複数の測定子を近傍に随伴させたものである。
位置検出装置において、交流の磁力線を発生させる励磁
コイルが、ほぼ同一面上に配置された複数の励磁コイル
により構成され、かつそれぞれの励磁コイルには、それ
ぞれ複数の測定子を近傍に随伴させたものである。
【００１６】（５）また前記（４）項の埋設金属物体の
位置検出装置において、複数の励磁コイルの最内側また
は最外側に直列共振用ダミーコイルを配置したものであ
る。
位置検出装置において、複数の励磁コイルの最内側また
は最外側に直列共振用ダミーコイルを配置したものであ
る。
【００１７】（６）また前記（４）項の埋設金属物体の
位置検出装置において、励磁コイルの最内側と最外側に
それぞれ直列共振用ダミーコイルを配置したものであ
る。
位置検出装置において、励磁コイルの最内側と最外側に
それぞれ直列共振用ダミーコイルを配置したものであ
る。
【００１８】
【作用】本発明は、埋設金属物体に印加する励磁磁界を
強くするために、直列共振回路を構成して励磁コイルの
インピーダンスを下げるようにした。すなわち励磁コイ
ルが直列共振するように、径の異なるダミーコイルを励
磁コイルの外側または内側に随伴配置し、励磁インピー
ダンスを下げて直列共振周波数の励磁電流を増加させる
ことにより、埋設金属物体に強い励磁磁界を印加させる
ようにした。
強くするために、直列共振回路を構成して励磁コイルの
インピーダンスを下げるようにした。すなわち励磁コイ
ルが直列共振するように、径の異なるダミーコイルを励
磁コイルの外側または内側に随伴配置し、励磁インピー
ダンスを下げて直列共振周波数の励磁電流を増加させる
ことにより、埋設金属物体に強い励磁磁界を印加させる
ようにした。
【００１９】また直列共振回路を構成することにより、
埋設金属物体の種類によっては検出が困難であった検出
信号の極値が一意的に定まった極値になり、測定子出力
の検出感度とその信頼性は向上した。
埋設金属物体の種類によっては検出が困難であった検出
信号の極値が一意的に定まった極値になり、測定子出力
の検出感度とその信頼性は向上した。
【００２０】さらに埋設金属物体の判別精度を向上させ
るために、複数の多重励磁コイルを配置し、各励磁コイ
ルの近傍にはそれぞれ測定子を配置し、多数の測定子を
広く平面状に配置することにより、平面状に展開された
多数の測定子の検出信号から平面情報が得られることか
ら、埋設金属物体の検出位置を平面的に判別することが
可能となり、かつ高精度に検出できるようにした。
るために、複数の多重励磁コイルを配置し、各励磁コイ
ルの近傍にはそれぞれ測定子を配置し、多数の測定子を
広く平面状に配置することにより、平面状に展開された
多数の測定子の検出信号から平面情報が得られることか
ら、埋設金属物体の検出位置を平面的に判別することが
可能となり、かつ高精度に検出できるようにした。
【００２１】
【実施例】先ず最初に比較のために、前記特願平４−１
０８６１７号の埋設金属物体の位置検出装置による検出
方法の例を図１に示す構成図により説明する。図１に置
いて、励磁コイル１００の端子１００ａ，１００ｂは交
流電源１に接続され、測定子Ｓ1 〜Ｓn は励磁コイル１
００の内側に配置されている。
０８６１７号の埋設金属物体の位置検出装置による検出
方法の例を図１に示す構成図により説明する。図１に置
いて、励磁コイル１００の端子１００ａ，１００ｂは交
流電源１に接続され、測定子Ｓ1 〜Ｓn は励磁コイル１
００の内側に配置されている。
【００２２】図２は、図１に示す位置検出装置の構成に
おいて、例えば埋設物である鉄筋２の直上に測定子Ｓ1
が来るように置いた場合、励磁周波数を変化させると測
定子Ｓ1 の検出信号電圧の変化分がどのように変化する
かについて調査した結果を示し、横軸に励磁周波数を表
示し、縦軸には埋設金属物体がある場合の測定子検出信
号電圧から埋設金属物体の無い場合の測定子検出信号電
圧を差し引いた信号電圧変化分を表示している。
おいて、例えば埋設物である鉄筋２の直上に測定子Ｓ1
が来るように置いた場合、励磁周波数を変化させると測
定子Ｓ1 の検出信号電圧の変化分がどのように変化する
かについて調査した結果を示し、横軸に励磁周波数を表
示し、縦軸には埋設金属物体がある場合の測定子検出信
号電圧から埋設金属物体の無い場合の測定子検出信号電
圧を差し引いた信号電圧変化分を表示している。
【００２３】この結果によれば、励磁周波数１０ＫＨｚ
〜２５ＫＨｚの領域では、鉄筋２直上の測定子Ｓ1 の検
出信号電圧は大きくなり（信号電圧変化分＞０）、２５
ＫＨｚ〜５０ＫＨｚの励磁周波数領域では測定子Ｓ1 の
検出信号電圧は、逆に小さくなっている（信号電圧変化
分＜０）。そして５０ＫＨｚ〜５５ＫＨｚでは、殆ど変
化がないことが判る。
〜２５ＫＨｚの領域では、鉄筋２直上の測定子Ｓ1 の検
出信号電圧は大きくなり（信号電圧変化分＞０）、２５
ＫＨｚ〜５０ＫＨｚの励磁周波数領域では測定子Ｓ1 の
検出信号電圧は、逆に小さくなっている（信号電圧変化
分＜０）。そして５０ＫＨｚ〜５５ＫＨｚでは、殆ど変
化がないことが判る。
【００２４】電圧変化分が正，負あるいは変化がなく零
のままであるこのような現象を発生させる励磁周波数
は、埋設金属の種類によっても左右されるため、信号電
圧に対する信頼性がなくなり、測定子出力の磁気検出感
度とその信頼性を向上させるためには、適切な励磁周波
数を選定する必要がある。
のままであるこのような現象を発生させる励磁周波数
は、埋設金属の種類によっても左右されるため、信号電
圧に対する信頼性がなくなり、測定子出力の磁気検出感
度とその信頼性を向上させるためには、適切な励磁周波
数を選定する必要がある。
【００２５】本発明では、このような従来の課題を解決
するために、直列共振用ダミーコイルを励磁コイル近傍
に配置し、この励磁コイルを直列共振周波数で励磁し
て、強い励磁磁界を埋設金属物体に印加させるととも
に、励磁コイルの近傍に多数の測定子を随伴させること
により、埋設金属物体の磁気検出感度とその信頼性を向
上させるものである。
するために、直列共振用ダミーコイルを励磁コイル近傍
に配置し、この励磁コイルを直列共振周波数で励磁し
て、強い励磁磁界を埋設金属物体に印加させるととも
に、励磁コイルの近傍に多数の測定子を随伴させること
により、埋設金属物体の磁気検出感度とその信頼性を向
上させるものである。
【００２６】以下本発明の実施例を、その構成を示す図
面に基づいて説明する。 図３は位置検出装置の基本構
成の一例を示す図面である。交流電源１には、端子１０
０ａ，１００ｂを介して励磁コイル１００のが接続さ
れ、励磁コイル１００の内側には、ｎ個の測定子Ｓ1 〜
Ｓn が随伴配置されている。
面に基づいて説明する。 図３は位置検出装置の基本構
成の一例を示す図面である。交流電源１には、端子１０
０ａ，１００ｂを介して励磁コイル１００のが接続さ
れ、励磁コイル１００の内側には、ｎ個の測定子Ｓ1 〜
Ｓn が随伴配置されている。
【００２７】励磁コイル１００の外側近傍には、該コイ
ル１００と電磁誘導結合された直列共振用ダミーコイル
２００が配置され、その端子間２００ａ，２００ｂには
インピーダンス素子３が接続されている。
ル１００と電磁誘導結合された直列共振用ダミーコイル
２００が配置され、その端子間２００ａ，２００ｂには
インピーダンス素子３が接続されている。
【００２８】このインピーダンス素子３としては、通常
は抵抗値の低い抵抗器かコンデンサーを採用するが、本
発明では開回路の場合も短絡回路の場合も有効なので、
これらを含むものとする。
は抵抗値の低い抵抗器かコンデンサーを採用するが、本
発明では開回路の場合も短絡回路の場合も有効なので、
これらを含むものとする。
【００２９】この基本構成で、交流電源１の励磁周波数
を数１０Ｈｚから高い周波数に変化させていくと、その
途中で励磁電流が多く流れる励磁周波数領域帯を見出す
ことができる。
を数１０Ｈｚから高い周波数に変化させていくと、その
途中で励磁電流が多く流れる励磁周波数領域帯を見出す
ことができる。
【００３０】これは励磁コイル１００の近傍に共振用ダ
ミーコイル２００を置くことにより発生する直列共振現
象であって、この直列共振現象によって交流電源１の端
子側からみた励磁コイル１００の励磁インピーダンスは
低くなり、励磁コイル１００に流れる励磁電流は増大
し、強い励磁磁界を埋設金属物体に印加させることが可
能になる。
ミーコイル２００を置くことにより発生する直列共振現
象であって、この直列共振現象によって交流電源１の端
子側からみた励磁コイル１００の励磁インピーダンスは
低くなり、励磁コイル１００に流れる励磁電流は増大
し、強い励磁磁界を埋設金属物体に印加させることが可
能になる。
【００３１】その結果、各測定子Ｓ1 〜Ｓn の出力信号
電圧の変化分は非常に大きくなり、磁気検出感度を向上
させることができるのである。本発明では、直列共振周
波数をこの励磁周波数領域帯の総称として定義してい
る。
電圧の変化分は非常に大きくなり、磁気検出感度を向上
させることができるのである。本発明では、直列共振周
波数をこの励磁周波数領域帯の総称として定義してい
る。
【００３２】図４は、図３に示す位置検出装置の構成に
おいて、励磁コイル１００の直列共振周波数ｆｒ＝３５
ＫＨｚ（励磁電流２０ｍＡ）で励磁コイル１００を励磁
した場合に、埋設金属物体がある場合の測定子検出信号
電圧から埋設金属物体の無い場合の測定子検出信号電圧
を差し引いた信号電圧変化分が、それぞれ配置された測
定子Ｓ1 〜Ｓn においてどのように変化するかを表示し
ている。
おいて、励磁コイル１００の直列共振周波数ｆｒ＝３５
ＫＨｚ（励磁電流２０ｍＡ）で励磁コイル１００を励磁
した場合に、埋設金属物体がある場合の測定子検出信号
電圧から埋設金属物体の無い場合の測定子検出信号電圧
を差し引いた信号電圧変化分が、それぞれ配置された測
定子Ｓ1 〜Ｓn においてどのように変化するかを表示し
ている。
【００３３】この結果によれば、信号電圧変化分は３０
数ｍＶに達しており、図１の構成の場合の数ｍＶ（図
２）に比べて、約１０倍以上も磁気検出感度は改善され
たことが判る。
数ｍＶに達しており、図１の構成の場合の数ｍＶ（図
２）に比べて、約１０倍以上も磁気検出感度は改善され
たことが判る。
【００３４】本発明の他の実施例として、図１に示す励
磁コイル１００の外側に直列共振用ダミーコイル２００
が置かれた位置の反対側に、すなわち励磁コイル１００
および測定子群より内側に共振用ダミーコイルを置くこ
とにより直列共振現象を生起させる構成方法がある。
磁コイル１００の外側に直列共振用ダミーコイル２００
が置かれた位置の反対側に、すなわち励磁コイル１００
および測定子群より内側に共振用ダミーコイルを置くこ
とにより直列共振現象を生起させる構成方法がある。
【００３５】また別の実施例として、図３の構成におい
て、測定子群を励磁コイル１００と直列共振用ダミーコ
イル２００との中間に、測定子Ｓ1 〜Ｓn と同じように
新たに測定子を円周状に配置する構成方法もあり、これ
ら２つの実施例では、測定子群の信号電圧変化分は、埋
設金属物体がパイプであれば極小値を取り、鉄筋であれ
ば極大値を取る傾向にある。
て、測定子群を励磁コイル１００と直列共振用ダミーコ
イル２００との中間に、測定子Ｓ1 〜Ｓn と同じように
新たに測定子を円周状に配置する構成方法もあり、これ
ら２つの実施例では、測定子群の信号電圧変化分は、埋
設金属物体がパイプであれば極小値を取り、鉄筋であれ
ば極大値を取る傾向にある。
【００３６】以上は本発明における基本構成例について
述べてきたが、励磁コイル，直列共振用ダミーコイルの
形状は、円形のほか長方形，正方形など、これを限定す
るものではなく、埋設金属物体の種類や走査方法，探査
方法，信号処理方法等から適宜に決定すれば良い。
述べてきたが、励磁コイル，直列共振用ダミーコイルの
形状は、円形のほか長方形，正方形など、これを限定す
るものではなく、埋設金属物体の種類や走査方法，探査
方法，信号処理方法等から適宜に決定すれば良い。
【００３７】さらに上述の基本構成を一組として、大型
の励磁コイルと直列共振用ダミーコイルからなる大きい
組のものと、小型の励磁コイルと直列共振用ダミーコイ
ルからなる小さい組の２組で全体を構成することもでき
る。
の励磁コイルと直列共振用ダミーコイルからなる大きい
組のものと、小型の励磁コイルと直列共振用ダミーコイ
ルからなる小さい組の２組で全体を構成することもでき
る。
【００３８】さらに複数個の励磁コイルを多重に、かつ
複合的に機能するように構成できることも本発明の大き
な特徴であって、図５には励磁コイルが円形コイルの場
合について、中心部と最外部とに各々直列共振用ダミー
コイルを配置した場合の多重構成例を示す。
複合的に機能するように構成できることも本発明の大き
な特徴であって、図５には励磁コイルが円形コイルの場
合について、中心部と最外部とに各々直列共振用ダミー
コイルを配置した場合の多重構成例を示す。
【００３９】図５において、中央部よりインピーダンス
素子３０ａが接続されている直列共振用ダミーコイル３
００，測定子群Ｓａ，第１励磁コイル４００，測定子群
Ｓｂ，第２励磁コイル５００，測定子群Ｓｃ，インピー
ダンス素子３０ｂが接続されている直列共振用ダミーコ
イル６００がそれぞれ配置されている。
素子３０ａが接続されている直列共振用ダミーコイル３
００，測定子群Ｓａ，第１励磁コイル４００，測定子群
Ｓｂ，第２励磁コイル５００，測定子群Ｓｃ，インピー
ダンス素子３０ｂが接続されている直列共振用ダミーコ
イル６００がそれぞれ配置されている。
【００４０】そして、第１励磁コイル４００の第１直列
共振周波数は、直列共振用ダミーコイル３００と、第２
励磁コイル５００によって構成される直列共振条件で決
定され、また第２励磁コイル５００の第２直列共振周波
数は、第１励磁コイル４００と、直列共振用ダミーコイ
ル６００とによって構成される直列共振条件で決定され
る。
共振周波数は、直列共振用ダミーコイル３００と、第２
励磁コイル５００によって構成される直列共振条件で決
定され、また第２励磁コイル５００の第２直列共振周波
数は、第１励磁コイル４００と、直列共振用ダミーコイ
ル６００とによって構成される直列共振条件で決定され
る。
【００４１】このように、励磁コイルを直列共振用ダミ
ーコイルとして兼用するように構成することも可能であ
る。一般に、第１，第２の励磁コイルの直列共振周波数
は異なるので、励磁にあたっては、それぞれの励磁コイ
ルに接続された第１，第２の交流電源の励磁タイミング
を、時系列的に分割する時分割方式とするのが望まし
い。
ーコイルとして兼用するように構成することも可能であ
る。一般に、第１，第２の励磁コイルの直列共振周波数
は異なるので、励磁にあたっては、それぞれの励磁コイ
ルに接続された第１，第２の交流電源の励磁タイミング
を、時系列的に分割する時分割方式とするのが望まし
い。
【００４２】図６は、図５において０度〜３６０度に亘
り円周状に配置された測定子群Ｓｂの各信号電圧の変化
が、埋設金属パイプの位置によってどのように変化する
かを示した実験結果である。横軸には、０度の基準位置
にある測定子から見て、各測定子の位置がどの方向に配
置されているかを示す円周上の方位角（０〜３６０度）
を横軸にとり、縦軸には、測定子の出力電圧を増幅整流
し、バイアス調整した後の各測定子の信号電圧変化分
（○印）を取って表示したものである。
り円周状に配置された測定子群Ｓｂの各信号電圧の変化
が、埋設金属パイプの位置によってどのように変化する
かを示した実験結果である。横軸には、０度の基準位置
にある測定子から見て、各測定子の位置がどの方向に配
置されているかを示す円周上の方位角（０〜３６０度）
を横軸にとり、縦軸には、測定子の出力電圧を増幅整流
し、バイアス調整した後の各測定子の信号電圧変化分
（○印）を取って表示したものである。
【００４３】図５によれば、埋設金属パイプの位置は、
極小値を示す３０度の位置にある測定子と２１０度の位
置にある測定子とを結ぶ直線の真下であると判断でき
る。
極小値を示す３０度の位置にある測定子と２１０度の位
置にある測定子とを結ぶ直線の真下であると判断でき
る。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、先に出願
した特願平４−１０８６１７号の埋設金属体の位置表示
装置の改良であって、直列共振用ダミーコイルを近傍に
配置した励磁コイルを直列共振させる励磁周波数で励磁
することにより、強い励磁磁界を発生させることがで
き、測定子出力の磁気検出感度とその信頼性を向上させ
ることができる。
した特願平４−１０８６１７号の埋設金属体の位置表示
装置の改良であって、直列共振用ダミーコイルを近傍に
配置した励磁コイルを直列共振させる励磁周波数で励磁
することにより、強い励磁磁界を発生させることがで
き、測定子出力の磁気検出感度とその信頼性を向上させ
ることができる。
【００４５】また埋設金属物体の検出位置を埋設平面図
として判別する精度については、励磁コイルに随伴する
多数の測定子の検出信号から、その位置と方向を総合的
に判別可能とし、かつ高精度に検出できる。さらに測定
子出力信号の位相情報から、埋設金属物体の種類につい
ての判別も可能である。
として判別する精度については、励磁コイルに随伴する
多数の測定子の検出信号から、その位置と方向を総合的
に判別可能とし、かつ高精度に検出できる。さらに測定
子出力信号の位相情報から、埋設金属物体の種類につい
ての判別も可能である。
【図１】従来の位置検出装置の一例を示す構成図であ
る。
る。
【図２】図１に示す装置における励磁周波数の変化に対
する鉄筋直上の測定子の検出信号電圧の変化分を調査し
た結果を示す図面である。
する鉄筋直上の測定子の検出信号電圧の変化分を調査し
た結果を示す図面である。
【図３】本発明の位置検出装置を説明する基本構成図で
ある。
ある。
【図４】図３に示す装置において、配置されたそれぞれ
の測定子の検出信号電圧変化分を表示した図面である。
の測定子の検出信号電圧変化分を表示した図面である。
【図５】本発明の位置検出装置において、励磁およびダ
ミーコイルを多重配置した構成例を示す図面である。
ミーコイルを多重配置した構成例を示す図面である。
【図６】図５に示す多重配置構成において、埋設金属パ
イプを検出した場合の測定子群の検出信号電圧変化分を
示す図面である。
イプを検出した場合の測定子群の検出信号電圧変化分を
示す図面である。
１ 交流電源 ２ 鉄筋 ３，３０ａ，３０ｂ インピーダンス素子 １００ 励磁コイル １００ａ，１００ｂ 励磁コイルの端子 ２００，３００，６００ 直列共振用ダミーコイル ２００ａ，２００ｂ 直列共振用ダミーコイルの端
子 ４００ 第１励磁コイル ５００ 第２励磁コイル Ｓ1 〜Ｓn 測定子 Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ 測定子群
子 ４００ 第１励磁コイル ５００ 第２励磁コイル Ｓ1 〜Ｓn 測定子 Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ 測定子群
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三梨 彰 東京都港区六本木１丁目４番33号 株式会 社エヌ・ティ・ティファシリティーズ内 (72)発明者 竹内 信次郎 福岡県北九州市八幡東区枝光２丁目１番15 号 株式会社ミシマタイムインダストリー 内 (72)発明者 原 邦彦 福岡県北九州市八幡東区枝光２丁目１番15 号 株式会社ミシマタイムインダストリー 内
Claims (6)
- 【請求項１】 検出対象の床面または壁面の埋設金属物
体に対して交流の磁力線を発生させる励磁コイルと、該
励磁コイルの近傍に随伴され磁力線の変化を感知する複
数の測定子からなる埋設金属物体の位置検出装置におい
て、前記励磁コイルの近傍に該コイルと電磁誘導結合さ
せて直列共振用ダミーコイルを配置したことを特徴とす
る埋設金属物体の位置検出装置。 - 【請求項２】 励磁コイルの内側または外側に直列共振
用ダミーコイルを配置した請求項１記載の埋設金属物体
の位置検出装置。 - 【請求項３】 励磁コイルの内側と外側にそれぞれ直列
共振用ダミーコイルを配置した請求項１記載の埋設金属
物体の位置検出装置。 - 【請求項４】 交流の磁力線を発生させる励磁コイル
が、ほぼ同一面上に配置された複数の励磁コイルにより
構成され、かつそれぞれの励磁コイルには、それぞれ複
数の測定子を近傍に随伴させた請求項１記載の埋設金属
物体の位置検出装置。 - 【請求項５】 複数の励磁コイルの最内側または最外側
に直列共振用ダミーコイルを配置した請求項４記載の埋
設金属物体の位置検出装置。 - 【請求項６】 励磁コイルの最内側と最外側にそれぞれ
直列共振用ダミーコイルを配置した請求項４記載の埋設
金属物体の位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19531893A JPH0727868A (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | 埋設金属物体の位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19531893A JPH0727868A (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | 埋設金属物体の位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0727868A true JPH0727868A (ja) | 1995-01-31 |
Family
ID=16339175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19531893A Pending JPH0727868A (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | 埋設金属物体の位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0727868A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998039621A1 (de) * | 1997-03-05 | 1998-09-11 | Vs Sensorik Gmbh | Magnetischer messwertaufnehmer |
| US6190457B1 (en) | 1996-03-22 | 2001-02-20 | Nippon Sanso Corporation | CVD system and CVD process |
| CN105785448A (zh) * | 2016-03-14 | 2016-07-20 | 夏士桀 | 一种具有无线通讯功能的墙内导线探测设备 |
| CN113102295A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-13 | 山西科为感控技术有限公司 | 一种金属定位装置、金属分离系统及金属分离方法 |
-
1993
- 1993-07-13 JP JP19531893A patent/JPH0727868A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6190457B1 (en) | 1996-03-22 | 2001-02-20 | Nippon Sanso Corporation | CVD system and CVD process |
| WO1998039621A1 (de) * | 1997-03-05 | 1998-09-11 | Vs Sensorik Gmbh | Magnetischer messwertaufnehmer |
| CN105785448A (zh) * | 2016-03-14 | 2016-07-20 | 夏士桀 | 一种具有无线通讯功能的墙内导线探测设备 |
| CN113102295A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-13 | 山西科为感控技术有限公司 | 一种金属定位装置、金属分离系统及金属分离方法 |
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