(57)【要約】【課題】  壁材の裏側に配置される配線ボックスの探知精度を改善する。【解決手段】  金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬは、壁材の裏側に配置される配線ボックスの上側の金属板の両端に対置し、金属センサ２０Ｄは、配線ボックスの下側の金属板の中央に対置する位置にそれぞれ配置される。上右ＬＥＤ２２ＵＲは、金属センサ２０ＵＲが壁材裏側の金属を探知したときに点灯する。上左ＬＥＤ２２ＵＬは、金属センサ２０ＵＬが壁材裏側の金属を探知したときに点灯する。加算器６４は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬの出力を加算する。中央ＬＥＤ２２Ｃは、比較回路６２，６６、アンド回路６８及びスイッチ７０により、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄが同時に金属を検出するとき、加算器６４の出力に従う強度で点灯する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁材（５０）の裏側に配置される配線ボックス（５２）であって、当該壁材に向かう面の上側に第１の金属板（５４）を、下側に第２の金属板（５６）を配置された配線ボックスを、当該壁材の表側から非接触で探知する探知装置であって、
当該第１及び第２の金属板の一方の横幅に相当する距離だけ横方向に離れて配置される第１及び第２の金属センサ（２０ＵＲ，２０ＵＬ）と、
当該第１及び第２の金属板の他方の横幅方向の中央に相当する位置に配置される第３の金属センサであって、当該第１の金属板と当該第２の金属板との間の距離に相当する距離だけ、当該第１及び第２の金属センサから上下方向に離れて配置される第３の金属センサ（２０Ｄ）と、
当該第１、第２及び第３の金属センサが金属検出状態を同時に示していることを判定する判定手段（６２，６４，６６，６８）と、
当該判定手段の判定結果に従い、当該配線ボックスの中央の探知をユーザに通知する中央通知手段（６０Ｃ，２２Ｃ）
とを有することを特徴とする探知装置。
【請求項２】
当該判定手段が、
当該第１及び第２の金属センサのセンサ出力を加算する加算手段（６４）と、
当該第３の金属センサの出力を金属検出閾値ＴＨ１と比較することにより、当該第３の金属センサが当該金属検出状態か否かを判定する第１の比較手段（６２）と、
当該加算手段の出力を中央判定閾値ＴＨ２と比較することにより、当該第１及び第２の金属センサが同時に当該金属検出手段にあるか否かを判定する第２の比較手段（６６）と、
当該第１及び第２の比較手段の比較結果に従い、当該第１、第２及び第３の金属センサが同時に当該金属検出状態にある場合に、前記中央通知手段（６０Ｃ，２２Ｃ）に当該配線ボックスの中央の探知をユーザに通知させる制御手段（６８）
とを有することを特徴とする請求項１に記載の探知装置。
【請求項３】
当該判定手段が、
当該第１及び第２の金属センサのセンサ出力を加算する加算手段（６４）と、
当該第１、第２及び第３の金属センサの出力を金属検出閾値ＴＨ１と比較することにより、当該第１、第２及び第３の金属センサのそれぞれが当該金属検出状態か否かを判定する比較手段と、
当該比較手段の比較結果に従い、当該第１、第２及び第３の金属センサが同時に当該金属検出状態にある場合に、前記中央通知手段（６０Ｃ，２２Ｃ）に当該配線ボックスの中央の探知をユーザに通知させる制御手段（６８）
とを有することを特徴とする請求項１に記載の探知装置。
【請求項４】
当該制御手段（６８）は、当該第１、第２及び第３の金属センサが同時に金属検出状態にある場合に、当該中央通知手段（６０Ｃ，２２Ｃ）に当該加算手段（６４）の出力に応じた強度で通知を出力させる
ことを特徴とする請求項２または３に記載の探知装置。
【請求項５】
前記中央通知手段は発光手段（ＬＥＤ）を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の探知装置。
【請求項６】
更に、当該第１、第２及び第３の金属センサ（２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄ）のセンサ出力をそれぞれユーザに通知する第１、第２及び第３の通知手段（２２ＵＲ，２２ＵＬ，２２Ｄ）を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の探知装置。
【請求項７】
当該第１、第２及び第３の通知手段（２２ＵＲ，２２ＵＬ，２２Ｄ）はそれぞれ、発光手段（ＬＥＤ）を有することを特徴とする請求項６に記載の探知装置。
【請求項８】
壁材（５０）の裏側に配置される配線ボックス（５２）であって、当該壁材に向かう面の上側に第１の金属板（５４）を、下側に第２の金属板（５６）を配置された配線ボックスを、当該壁材の表側から非接触で探知する探知装置であって、
当該第１及び第２の金属板の一方の横幅に相当する距離だけ横方向に離れて配置される第１及び第２の金属センサ（１２０ＵＲ，１２０ＵＬ）と、
当該第１及び第２の金属板の他方の横幅に相当する距離だけ横方向に離れて配置される第３及び第４の金属センサ（１２０ＤＲ，１２０ＤＬ）であって、当該第１の金属板と当該第２の金属板との間の距離に相当する距離だけ、当該第１及び第２の金属センサから上下方向に離れて配置される第３及び第４の金属センサ（１２０ＤＲ，１２０ＤＬ）と、
当該第１、第２、第３及び第４の金属センサが金属検出状態を同時に示していることを判定する判定手段（１６４Ｕ，１６４Ｄ，１６６Ｕ，１６６Ｄ，１６８）と、
当該判定手段の判定結果に従い、当該配線ボックスの中央の探知をユーザに通知する中央通知手段（１６０Ｃ，１２２Ｃ）
とを有することを特徴とする探知装置。
【請求項９】
当該判定手段が、
当該第１及び第２の金属センサのセンサ出力を加算する第１の加算手段（１６４Ｕ）と、
当該第３及び第４の金属センサのセンサ出力を加算する第２の加算手段（１６４Ｄ）と、
当該第１及び第２の加算手段の出力を加算する第３の加算手段（１６５）と、
当該第１の加算手段の出力を閾値ＴＨ２と比較することにより、当該第１及び第２の金属センサの両方が当該金属検出状態にあるか否かを判定する第１の比較手段（１６６Ｕ）と、
当該第２の加算手段の出力を閾値ＴＨ２と比較することにより、当該第３及び第４の金属センサの両方が当該金属検出状態にあるか否かを判定する第２の比較手段（１６６Ｄ）と、
当該第１及び第２の比較手段の比較結果に従い、当該第１、第２、第３及び第４の金属センサが同時に当該金属検出状態にある場合に、前記中央通知手段（１６０Ｃ，１２２Ｃ）に当該配線ボックスの中央の探知をユーザに通知させる制御手段（１６８）
とを有することを特徴とする請求項８に記載の探知装置。
【請求項１０】
当該制御手段（１６８）は、当該第１、第２、第３及び第４の金属センサが同時に金属検出状態にある場合に、当該中央通知手段（１６０Ｃ，１２２Ｃ）に当該第３の加算手段（１６５）の出力に応じた強度で通知を出力させる
ことを特徴とする請求項９に記載の探知装置。
【請求項１１】
当該判定手段が、
当該第１、第２、第３及び第４の金属センサのセンサ出力を加算する加算手段（１６４Ｕ，１６４Ｄ，１６５）と、
当該第１、第２、第３及び第４の金属センサの出力を金属検出閾値ＴＨ１と比較することにより、当該第１、第２、第３及び第４の金属センサのそれぞれが当該金属検出状態か否かを判定する比較手段と、
当該比較手段の比較結果に従い、当該第１、第２、第３及び第４の金属センサが同時に当該金属検出状態にある場合に、前記中央通知手段（１６０Ｃ，１２２Ｃ）に当該配線ボックスの中央の探知をユーザに通知させる制御手段（１６８）
とを有することを特徴とする請求項８に記載の探知装置。
【請求項１２】
当該制御手段（１６８）は、当該第１、第２、第３及び第４の金属センサが同時に金属検出状態にある場合に、当該中央通知手段（１６０Ｃ，１２２Ｃ）に当該加算手段（１６５）の出力に応じた強度で通知を出力させる
ことを特徴とする請求項１１に記載の探知装置。
【請求項１３】
前記中央通知手段は発光手段（ＬＥＤ）を有することを特徴とする請求項８から１２のいずれか１項に記載の探知装置。
【請求項１４】
更に、当該第１、第２、第３及び第４の金属センサ（１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬ）のセンサ出力をそれぞれユーザに通知する第１、第２、第３及び第４の通知手段（１２２ＵＲ，１２２ＵＬ，１２２ＤＲ，１２２ＤＬ）を有することを特徴とする請求項８から１３のいずれか１項に記載の探知装置。
【請求項１５】
当該第１、第２、第３及び第４の通知手段（１２２ＵＲ，１２２ＵＬ，１２２ＤＲ，１２２ＤＬ）はそれぞれ、発光手段（ＬＥＤ）を有することを特徴とする請求項１４に記載の探知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁材の裏側に配置される配線ボックスを当該壁材の表側から非接触で探知する探知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
住宅やビルなどにおいて、石膏ボード等の壁材の裏側には、電源線、通信線及び電話線等を配線しておくための配線ボックスが、壁材の施工前に設置されている。壁材の施工後に、壁材の裏側にある配線ボックスを壁材の表側から探知出来るようにする手段として、前面側（壁材側）の上下にアルミ箔等の金属板７、７を配置する構成が知られている（特許文献１）。
【０００３】
この種の配線ボックスを壁材の表側から探知する従来の探知装置は、壁材に当接する前面の上部と下部に、配線ボックスに付加される金属板の間隔に相当する距離離れて金属センサを配置した構成からなる。ユーザは、この探知装置を壁材に密着させるようにして壁材に沿って上下及び左右に移動させる。その移動の間に、両金属センサが近くの金属を検知すると、探知装置は、発光素子及び／または発音素子で発光／発音する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４３２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の構成では、壁材の裏側に配置される配線ボックスの存在を上下方向では正確に探知できる。しかし、水平方向では、配線ボックスの金属板の横幅のどの位置でも金属センサが反応することから、水平方向の位置を正確には探知出来ないという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決し、水平方向についても壁材裏側の配線ボックスを位置精度良く探知出来る探知装置を提示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る探知装置は、壁材の裏側に配置される配線ボックスであって、当該壁材に向かう面の上側に第１の金属板を、下側に第２の金属板を配置された配線ボックスを、当該壁材の表側から非接触で探知する探知装置であって、当該第１及び第２の金属板の一方の横幅に相当する距離だけ横方向に離れて配置される第１及び第２の金属センサと、当該第１及び第２の金属板の他方の横幅方向の中央に相当する位置に配置される第３の金属センサであって、当該第１の金属板と当該第２の金属板との間の距離に相当する距離だけ、当該第１及び第２の金属センサから上下方向に離れて配置される第３の金属センサと、当該第１、第２及び第３の金属センサが金属検出状態を同時に示していることを判定する判定手段と、当該判定手段の判定結果に従い、当該配線ボックスの中央の探知をユーザに通知する中央通知手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る探知装置はまた、壁材の裏側に配置される配線ボックスであって、当該壁材に向かう面の上側に第１の金属板を、下側に第２の金属板を配置された配線ボックスを、当該壁材の表側から非接触で探知する探知装置であって、当該第１及び第２の金属板の一方の横幅に相当する距離だけ横方向に離れて配置される第１及び第２の金属センサと、当該第１及び第２の金属板の他方の横幅に相当する距離だけ横方向に離れて配置される第３及び第４の金属センサであって、当該第１の金属板と当該第２の金属板との間の距離に相当する距離だけ、当該第１及び第２の金属センサから上下方向に離れて配置される第３及び第４の金属センサと、当該第１、第２、第３及び第４の金属センサが金属検出状態を同時に示していることを判定する判定手段と、当該判定手段の判定結果に従い、当該配線ボックスの中央の探知をユーザに通知する中央通知手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、壁材の裏側に配置される配線ボックスを、壁材の表側から非接触で精度良く探知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例の外観斜視図である。
【図２】本実施例の（ａ）平面図、側面図（ｂ）側面図及び（ｃ）背面図である。
【図３】壁材裏の配線ボックスの中心をマークするときの本実施例の側面図である。
【図４】本実施例の金属センサ出力の処理回路例の概略構成ブロック図である。
【図５】金属センサ出力の変化例である。
【図６】本実施例の金属センサ出力波形例と合成波形例である。
【図７】実施例２の正面図と背面図を示す。
【図８】実施例２の金属センサ出力の処理回路例の概略構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明に係る探知装置の一実施例に外観斜視図を示し、図２（ａ）はその実施例の平面図、図２（ｂ）は側面図、図２（ｃ）は背面図をそれぞれ示す。
【００１３】
図示する探知装置１０は、上側ユニット１２と下側ユニット１４の前側を対面板１６で固定され、後側を支柱１８で固定されている。上側ユニット１２の前面の左右に金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬが配置され、下側ユニットの前面の中央にも金属センサ２０Ｄが配置されている。金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄが、金属センサ２０Ｄが頂点となり、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬを底辺となる二等辺三角形を構成する。
【００１４】
対面板１６及び支柱１８の高さは、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬが探知対象の配線ボックスに付着される上側の金属板を検出するとき、金属センサ２０Ｄが当該配線ボックスの下側の金属板を同時に検出するサイズに設定されている。金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬの間隔は、理由は後述するが、同時に配線ボックスの金属板の幅相当に設定されている。
【００１５】
上側ユニット１２の背面には、図２（ｃ）に示すように、金属探知状態をユーザに通知する通知手段としての４つのＬＥＤ（発光ダイオード）２２ＵＲ，２２ＵＬ，２２Ｄ，２２Ｃが配置されている。ＬＥＤ２２ＵＲ，２２ＵＬ，２２Ｄは、対応する金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄと同様の位置関係で配置され、ＬＥＤ２２Ｃが、ＬＥＤ２２ＵＲ，２２ＵＬの中間に配置されている。上右ＬＥＤ２２ＵＲは、金属センサ２０ＵＲが壁材裏側の金属を探知したときに点灯する。上左ＬＥＤ２２ＵＬは、金属センサ２０ＵＬが壁材裏側の金属を探知したときに点灯する。下ＬＥＤ２２Ｄは、金属センサ２０Ｄが壁材裏側の金属を探知したときに点灯する。中央ＬＥＤ２２Ｃは、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄの検出結果により、壁材裏側の配線ボックスの中央を探知したときに、点灯する。金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄの作用の詳細は、後述する。
【００１６】
探知装置１０は、壁材の裏側に設置された配線ボックスを探知したときに、その中心位置にマークを塗布するマーク塗布棒２４を有する。マーク塗布棒２４の先端にはインク含浸スポンジ２６が設置されており、後端は、支柱１８の背後に配置される可動部材２８に固定されている。マーク塗布棒２４は、支柱１８の貫通孔３０を貫通している。図２（ｂ）に示すように、可動部材２８の、支柱１８に向けて植立したガイドピン３２，３４が、支柱１８の対応する位置に開けたガイド孔３６，３８に挿入しており、この構成により、可動部材２８は、支柱１８に接近し離反する方向に移動可能である。ガイドピン３２，３４には、可動部材２８を支柱１８から離れる方向に付勢するコイルスプリング４０，４２を被せてある。図示していないが、可動部材２８が一定距離以上、支柱１８から離れないようにするストッパを上部ユニット１２及び下部ユニット１４に設けてあり、これにより、可動部材２８の探知装置１０からの脱落を防止している。
【００１７】
対面板１６の中央には、マーク塗布棒２４が貫通可能な開口４４を開けてある。ユーザが支柱１８と可動部材２８を強く把持すると、可動部材２８がコイルスプリング４０，４２の付勢力に抗して支柱１８に近づき、マーク塗布棒２４のインク含浸スポンジ２６が対面板１６の開口４４から壁材側に突出する。図３は、この状態の側面図を示す。５０は石膏ボード等の壁材、５２は壁材５０の裏側に配置された配線ボックス、５４，５６は配線ボックス５２に付着されたアルミ箔である。この操作により、インク含浸スポンジ２６のインクが、壁材５０の表面に塗布される。これにより、壁材５０裏側の配線ボックス５２の中心位置が壁材５０の表面に墨付けされ、配線ボックス５２にアクセスするための開口を開ける穿孔の位置決定に利用される。
【００１８】
図４は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄのセンサ出力を処理する処理回路の概略構成ブロック図を示す。図５は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄをアルミ箔と平行に移動させたときの、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄの出力特性図を示す。図５で、横軸は、水平方向（または垂直方向）の位置を示し、縦軸は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄの出力を示す。ここでは、理解を容易にするために、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄは、金属を検出しないときに低レベル（図５ではゼロ値）で、金属に近くなるほどに高レベルになるセンサ出力特性を有するものとする。図５で、金属検出時のセンサ出力値Ｖｍは、一般的には、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄと探知対象のアルミ箔５４，５６との距離、及び壁材５０の素材に依存する。
【００１９】
図６を参照して、図４に示す回路の動作を説明する。図６は、探知装置１０の水平移動に対する金属センサの出力波形例及び合成波形例であって、図６（ａ）は下金属センサ２０Ｄの出力変化例を示し、図６（ｂ）は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬの出力変化例を示し、図６（ｃ）は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬの出力の和の変化例を示す。図６で、横軸は、探知装置１０を横方向に移動したときの水平位置を示し、縦軸は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄの出力を示す。
【００２０】
駆動回路６０ＵＲは、上右の金属センサ２０ＵＲの出力に従い、金属センサ２０ＵＲの出力値が大きいほどより明るく点灯するように、上右ＬＥＤ２２ＵＲを駆動する。ただし、駆動回路６０ＵＲは、金属センサ２０ＵＲのセンサ出力が所定値未満、例えば、後述する金属検出閾値ＴＨ１未満のときには、上右ＬＥＤ２２ＵＲを消灯するようにしてもよい。駆動回路６０ＵＬ，６０Ｄは、駆動回路６０ＵＲと同様に、それぞれ、金属センサ２０ＵＬ，２０Ｄの出力に従い、金属センサ２０ＵＬ，２０Ｄの出力値が大きいほどより明るく点灯するように、上右ＬＥＤ２２ＵＲ及び下ＬＥＤ２２Ｄを駆動する。
【００２１】
ユーザは、探知装置１０を垂直に立てられた壁材５０に沿って上下左右に移動させる。この移動により、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬの何れかがアルミ箔５４を検出して、駆動回路６０ＵＲ，６０ＵＬが上右ＬＥＤ２２ＵＲ及び上左ＬＥＤ２２ＵＬの何れかまたは両方を点灯させ、金属センサ２０Ｄがアルミ箔５６を検出して駆動回路６０ＵＤが下ＬＥＤ２２Ｄを点灯させる位置に到達する。配線ボックス５２の位置が設計図上または施工上からある程度、予想出来る場合、その予想に従って探知装置１０を移動させることで、配線ボックス５２を大まかに探知出来る。この状態で、ユーザは、探知装置１０が壁材５０の裏側の配線ボックス５２の位置をその上下方向について探知出来たことになるが、水平方向については上右ＬＥＤ２２ＵＲ、上左ＬＥＤ２２ＵＬ及び下ＬＥＤ２２Ｄの点灯明るさに頼るしかない状態にある。
【００２２】
本実施例は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬのセンサ出力の和から、配線ボックス５２の水平位置を精度良く探知できる。以下、その動作を詳細に説明する。
【００２３】
下金属センサ２０Ｄが配線ボックス５２の下側のアルミ箔５６を検出している状態であることを確認するために、比較回路６２が、金属センサ２０Ｄのセンサ出力を金属検出閾値ＴＨ１と比較する。比較回路６２は、センサ出力が金属検出閾値ＴＨ１以上であると、出力を高（Ｈ）とし、それ以外では出力を低（Ｌ）とする。金属検出閾値ＴＨ１は、図６（ａ）に示すように、例えば、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄがアルミ箔５４，５６を検出しないときのセンサ出力と、アルミ箔５４，５６を検出したときのセンサ出力Ｖｍとの中間値に設定される。すなわち、金属検出閾値ＴＨ１は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄがアルミ箔５４，５６を検出する金属検出状態にあるか否かを識別する基準値である。比較回路６２の出力Ｈは、金属センサ２０Ｄが何れかのアルミ箔５４，５６と対面する金属検出状態であることを示す。
【００２４】
図６（ｂ）で、実線は金属センサ２０ＵＬのセンサ出力を示し、破線は金属センサ２０ＵＲのセンサ出力を示す。金属センサ２０ＵＬと金属センサ２０ＵＲが横方向（一般的には水平方向）で離れており、この横方向の間隔に応じて、金属センサ２０ＵＬ，２０ＵＲのセンサ出力が、図６（ｂ）に実線と破線で示すように水平位置に対してずれる。金属センサ２０ＵＬと金属センサ２０ＵＲの間隔を探知対象のアルミ箔５４の横幅と同程度にすることにより、センサ出力の重なり部を狭くすることができ、水平位置探知の精度が向上する。
【００２５】
加算器６４は、金属センサ２０ＵＬ，２０ＵＲのセンサ出力を加算する。図６（ｃ）は加算器６４の出力を示す。図６（ｃ）に示すように、加算器６４は、探知装置１０がアルミ箔５４の中央位置、すなわち配線ボックス５２の水平方向の中心位置に対面するとき、ピークを持つ。このピークの極大値（図示例では、ほぼ２Ｖｍ）の位置が、探知対象である配線ボックス５２の中心（水平方向での中心）に相当する。
【００２６】
比較回路６６が加算器６４の出力を中央判定閾値ＴＨ２と比較する。比較回路６６は、加算器６４の出力が中央判定閾値ＴＨ２以上であると、出力を高（Ｈ）とし、それ以外では出力を低（Ｌ）とする。中央判定閾値ＴＨ２は、金属センサ２０ＵＬ，２０ＵＲが同時に金属検出状態にあることを判定するための基準値であり、金属検出時センサ出力値Ｖｍより大きく、且つ、加算器６４のピーク値より低い値に設定される。中央判定閾値ＴＨ２が金属検出時センサ出力値Ｖｍに近いほど、中央検出精度が低くなり、加算器６４の出力のピーク値に近い程、中央検出精度が高くなる。中央判定閾値ＴＨ２が加算器６４の出力のピーク値より大きいと、左右の中央を検出出来なくなる。そこで、中央判定閾値ＴＨ２は変更可能であるのが好ましい。この変更のための手段は、後述する。
【００２７】
比較回路６６の代わりに、金属センサ２０ＵＬのセンサ出力を金属検出閾値ＴＨ１と比較する比較回路と、金属センサ２０ＵＲのセンサ出力を金属検出閾値ＴＨ１と比較する比較回路を設け、アンド回路６８が、これら代替の比較回路の２値出力と比較回路６２の２値出力の論理積を取るようにしてもよい。
【００２８】
アンド回路６８は、比較回路６２，６６の２値出力の論理積をとる。すなわち、アンド回路６８は、比較回路６２，６６の出力が共に高（Ｈ）の場合にのみ、出力を高（Ｈ）にし、これ以外の場合には出力を低（Ｌ）にする。常開スイッチ７０は、アンド回路６８の出力が高（Ｈ）であるときに閉成（オン）状態になり、アンド回路６８の出力が低（Ｌ）であるときには開放（オフ）状態になる。
【００２９】
加算器６４の出力は、スイッチ７０を介して、中央ＬＥＤ２２Ｃの駆動回路６０Ｃに印加される。すなわち、探知装置１０が配線ボックス５２の中心をほぼ検出できているとき（比較回路６２，６６の出力が共に高（Ｈ）のとき）にのみ、加算器６４の出力が駆動回路６０Ｃに印加される。駆動回路６０Ｃは、スイッチ７０を介して入力する加算器６４の出力値に応じた輝度で、中央ＬＥＤ２２Ｃを発光させる。中央ＬＥＤ２２Ｃの点灯と発光輝度により、探知装置１０のユーザは、探知装置１０が壁材５０の裏側に位置する配線ボックス５２の水平方向及び垂直方向の中央に対面していることを知ることができる。
【００３０】
本実施例では、比較回路６２、加算器６４、比較回路６６、アンド回路６８及びスイッチ７０からなる回路構成が、探知装置１０が壁材５０の裏側に位置する配線ボックス５２の水平方向（横方向）及び垂直方向（上下方向）の両方でほぼ中央に対面している状態でのみ、中央ＬＥＤ２２Ｃを点灯可能な状態にするので、配線ボックス５２の水平方向の中央を精度良く探知出来る。垂直方向の探知精度はアルミ箔５４，５６の垂直方向の幅に依存するが、これは、アルミ箔５４，５６の垂直方向幅を小さくすることで改善出来る。
【００３１】
選択スイッチ７２は、金属検出閾値ＴＨ１として大きさの異なる２つの値ＴＨ１（Ｌ），ＴＨ１（Ｈ）の一方を選択して比較回路６２に印加し、選択スイッチ７４は、中央判定閾値ＴＨ２として大きさの異なる２つの値ＴＨ２（Ｌ），ＴＨ２（Ｈ）の一方を選択して比較回路６６に印加する。操作手段としての閾値切替えダイヤル７６により、選択スイッチ７２，７４を連動して切り替えることができる。すなわち、選択スイッチ７２が低閾値ＴＨ１（Ｌ）を選択するとき、選択スイッチ７４は低閾値ＴＨ２（Ｌ）を選択し、選択スイッチ７２が高閾値ＴＨ１（Ｈ）を選択するとき、選択スイッチ７４は高閾値ＴＨ２（Ｈ）を選択する。例えば、高閾値ＴＨ１（Ｈ）、ＴＨ２（Ｈ）を選択している状態で、壁材５０の裏側の配線ボックス５２を検出出来ないとき、閾値切替えダイヤル７６により、低閾値ＴＨ１（Ｌ）、ＴＨ２（Ｌ）を選択するように選択スイッチ７２，７４を切り替えれば良い。もちろん、閾値ＴＨ１の大きさを変更する必要性が乏しい場合には、選択スイッチ７２を省略しても良い。また、中央判定閾値ＴＨ２を金属検出閾値ＴＨ１と連動せずに複数の値のどれかに切り替えたい場合には、選択スイッチ７４を単独で操作する操作手段を設ければ良い。
【００３２】
金属検出閾値ＴＨ１をセンサ出力Ｖｍに近い値にすると、壁材５０が厚い場合等、配線ボックス５２が壁材５０の裏側の深い位置に設置される場合にこれを見逃す可能性が高くなる。これを防ぐために、本実施例は、金属検出閾値ＴＨ１の大きさを選択可能としている。実際、壁材５０として使用される石膏ボードは厚みが１５ｍｍと１７ｍｍの２種類なので、本実施例では、金属検出閾値ＴＨ１として、２つの値ＴＨ１（Ｈ）とＴＨ１（Ｌ）を選択出来るようにしている。
【００３３】
ユーザへのアルミ箔５４，５６の検出をＬＥＤの点灯と輝度でユーザに通知しているが、トーン音の周波数／音量でユーザに通知する方式に代えても良く、更には、両者を併用しても良い。
【００３４】
図４では、中央ＬＥＤ２２Ｃは、加算器６４の出力強度に応じた輝度で発光する。これにより、探知装置１０の利用者は、中央ＬＥＤ２２Ｃの発光強度を目安に、配線ボックス５２の水平方向中央を精度良く判断出来る。
【００３５】
このような、水平方向の探知精度を要求しない場合、スイッチ７０を省略し、駆動回路６０Ｃが、アンド回路６８の出力が高（Ｈ）のときに中央ＬＥＤ２２Ｃを点灯させ、アンド回路６８の出力が低（Ｌ）のときに消灯させるようにしても良い。この構成でも、探知装置１０の横移動の間の中央ＬＥＤ２２Ｃの点灯の様子から、利用者は、配線ボックス５２の水平方向中央を推測出来る。
【実施例２】
【００３６】
下側ユニットと下側ユニットの両方に、横方向に所定距離離れた２つの金属ユニットを配置した実施例２を説明する。実施例２では、壁材５０の裏側に隠れる配線ボックス５２が水平・垂直ラインから傾いている場合にも、その方向を含めて中心を精度良く探知出来る。
【００３７】
図７（ａ）は、実施例２である探知装置１１０の正面図を示し、図７（ｂ）はその背面図を示す。実施例１と同じ機能の構成要素には同じ符号を付してある。
【００３８】
図７（ａ）に示すように、探知装置１１０では、上側ユニット１２には実施例１と同様の金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬを配置され、下側ユニット１４にも、金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬと同じ距離離れて２つの金属センサ１２０ＤＲ，１２０ＤＬが配置されている。上側ユニット１２の金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬは、実施例１の金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬと同じ位置関係で配置され、同じ機能を有するが、理解を容易にするために異なる符号を付してある。金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬは、金属に対して金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄと同じ特性を有する。
【００３９】
探知装置１１０の背面には、図７（ｂ）に示すように、５つのＬＥＤ１２２ＵＲ，１２２ＵＬ，１２２ＤＲ，１２２ＤＬ，１２２Ｃが配置されている。上右ＬＥＤ１２２ＵＲは、上右ＬＥＤ２２ＵＲと同様に、上右の金属センサ１２０ＵＲの金属検知状況を示し、上左ＬＥＤ１２２ＵＬは、上左ＬＥＤ２２ＵＬと同様に上左の金属センサ１２０ＵＬの金属検知状況を示す。下右ＬＥＤ１２２ＤＲは、下右の金属センサ１２０ＤＲの金属検知状況を示し、下左ＬＥＤ１２２ＤＬは、下左の金属センサ１２０ＤＬの金属検知状況を示す。ＬＥＤ１２２ＵＲ，１２２ＵＬ，１２２ＤＲ，１２２ＤＬは、対応する金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬと同じ位置関係の４隅に配置され、中央ＬＥＤ１２２Ｃは、これらＬＥＤ１２２ＵＲ，１２２ＵＬ，１２２ＤＲ，１２２ＤＬで構成される四角形の中央に配置される。中央ＬＥＤ１２２Ｃは、詳細は後述するが、探知装置１１０が壁材の裏側の配線ボックスの正面に対面する位置で点灯する。
【００４０】
図８は、金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬのセンサ出力を処理して、ＬＥＤ１２２ＵＲ，１２２ＵＬ，１２２ＤＲ，１２２ＤＬ，１２２Ｃを点灯させる処理回路の概略構成ブロック図を示す。
【００４１】
駆動回路１６０ＵＲ，１６０ＵＬ，１６０ＤＲ，１６０ＤＬはそれぞれ、金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬの出力に従い、金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬの出力値が大きいほどより明るく点灯するように、ＬＥＤ１２２ＵＲ，１２２ＵＬ，１２２ＤＲ，１２２ＤＬを駆動する。駆動回路１６０ＵＲ，１６０ＵＬ，１６０ＤＲ，１６０ＤＬの動作は、駆動回路６０ＵＲ，６０ＵＬと同じである。
【００４２】
駆動回路１６０ＵＲ，１６０ＵＬ，１６０ＤＲ，１６０ＤＬは、入力するセンサ出力が金属検出閾値ＴＨ１以上であるときに、対応する金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬのセンサ出力レベルに応じた輝度でＬＥＤ１２２ＵＲ，１２２ＵＬ，１２２ＤＲ，１２２ＤＬを点灯させるようにしてもよい。これにより、金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬが釘などの微小な金属部材を検出したときに、ＬＥＤ１２２ＵＲ，１２２ＵＬ，１２２ＤＲ，１２２ＤＬが点灯してしまうことを防止出来る。
【００４３】
ユーザが、一般に垂直に立てられた壁材５０に沿って探知装置１１０を上下左右に移動させる。この移動により、金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬの何れかがアルミ箔５４を検出して、駆動回路１６０ＵＲ，１６０ＵＬが上右ＬＥＤ１２２ＵＲ及び上左ＬＥＤ１２２ＵＬの何れかまたは両方を点灯させる。同様に、金属センサ１２０ＤＲ，１２０ＤＬの何れかがアルミ箔５４を検出して、駆動回路１６０ＤＲ，１６０ＤＬが下右ＬＥＤ１２２ＤＲ及び下左ＬＥＤ１２２ＤＬの何れかまたは両方を点灯させる。上右ＬＥＤ１２２ＵＲ及び上左ＬＥＤ１２２ＵＬの一方または両方が点灯し、且つ、下右ＬＥＤ１２２ＤＲ及び下左ＬＥＤ１２２ＤＬの一方または両方が点灯した状態で、探知装置１１０は壁材５０の裏側の配線ボックス５２を大まかに探知出来たことになる。
【００４４】
加算器１６４Ｕは、金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬのセンサ出力を加算または合成する。加算器１６４Ｕの出力は、探知装置１１０の水平移動に対して、加算器６４の出力（図６（ｃ））と同様に、探知装置１０がアルミ箔５４の中央位置、すなわち配線ボックス５２の水平方向の中心位置に対面するとき、ピークを持つ。このピークの極大値（図示例では、ほぼ２Ｖｍ）の位置が、探知対象である配線ボックス５２の中心（水平方向での中心）に相当する。
【００４５】
比較回路１６６Ｕが加算器１６４Ｕの出力を中央判定閾値ＴＨ２と比較する。比較回路１６６Ｕは、加算器１６４Ｕの出力が中央判定閾値ＴＨ２以上であると、出力を高（Ｈ）とし、それ以外では出力を低（Ｌ）とする。中央判定閾値ＴＨ２は、実施例１と同様に、金属検出時センサ出力値Ｖｍより大きく、且つ、加算器１６４Ｕのピーク値より低い値に設定される。
【００４６】
比較回路１６６Ｕ，１６６Ｄの代わりに、金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬのセンサ出力を金属検出閾値ＴＨ１と比較する４つの比較回路を設け、アンド回路１６８が、これら代替の４つの比較回路の２値出力の論理積を取るようにしてもよい。
【００４７】
加算器１６４Ｄは、金属センサ１２０ＤＲ，１２０ＤＬのセンサ出力を加算する。加算器１６４Ｄの出力は、探知装置１１０の水平移動に対して、加算器６４，１６４Ｕの出力と同様に、探知装置１１０がアルミ箔５６の中央位置、すなわち配線ボックス５２の水平方向の中心位置に対面するとき、ピークを持つ。このピークの極大値（図示例では、ほぼ２Ｖｍ）の位置が、探知対象である配線ボックス５２の中心（水平方向での中心）に相当する。比較回路１６６Ｄが加算器１６４Ｄの出力を中央判定閾値ＴＨ２と比較する。比較回路１６６Ｄは、加算器１６４Ｄの出力が中央判定閾値ＴＨ２以上であると、出力を高（Ｈ）とし、それ以外では出力を低（Ｌ）とする。
【００４８】
加算器１６５は、加算器１６４Ｕ，１６４Ｄの出力を加算する。加算器１６５の出力は、４つの金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬが全て金属を検出しているときに、最も大きく、ほぼ４Ｖｍになる。
【００４９】
アンド回路１６８は、比較回路１６６Ｕ，１６６Ｄの２値出力の論理積をとる。すなわち、アンド回路１６８は、比較回路１６６Ｕ，１６６Ｄの出力が共に高（Ｈ）の場合にのみ、出力を高（Ｈ）にし、これ以外の場合には出力を低（Ｌ）にする。常開スイッチ１７０は、アンド回路１６８の出力が高（Ｈ）であるときに閉成（オン）状態になり、アンド回路１６８の出力が低（Ｌ）であるときには開放（オフ）状態になる。
【００５０】
加算器１６５の出力は、スイッチ１７０を介して、中央ＬＥＤ１２２Ｃの駆動回路１６０Ｃに印加される。すなわち、探知装置１１０が配線ボックス５２の中心をほぼ検出できているとき（比較回路１６６Ｕ，１６６Ｄの出力が共に高（Ｈ）のとき）にのみ、加算器１６５の出力が駆動回路１６０Ｃに印加される。駆動回路１６０Ｃは、スイッチ１７０を介して入力する加算器１６５の出力値に応じた輝度で、中央ＬＥＤ１２２Ｃを発光させる。中央ＬＥＤ１２２Ｃの点灯と発光輝度により、探知装置１１０のユーザは、探知装置１１０が壁材５０の裏側に位置する配線ボックス５２の水平方向及び垂直方向の中央に対面していることを知ることができる。
【００５１】
加算器１６５の出力が一定レベル以上の場合にスイッチ１７０を閉成するようにしてもよいが、配線ボックス５２の中心を検出したときの加算器１６５の出力レベルは、壁材５０の厚みや材質に影響されやすく、閾値を決定しづらい。加算器１６４Ｕ，１６４Ｄの利用環境による出力レベル変化は、加算器１６５のそれよりも小さいので、図８に示す構成の方が、幅広い環境に対応しやすくなる。
【００５２】
本実施例２では、上側の金属センサと下側の金属センサのそれぞれでアルミ箔５４，５６を検出するので、例えば、水平・垂直ラインから傾いて配置された配線ボックス５２の中心も容易に探知出来る。
【００５３】
選択スイッチ１７４は、中央判定閾値ＴＨ２として大きさの異なる２つの値ＴＨ２（Ｌ），ＴＨ２（Ｈ）の一方を選択して比較回路１６６Ｕ，１６６Ｄに印加する。利用者は、操作手段としての閾値切替えダイヤル１７６により、選択スイッチ１７４を切り替えることができる。例えば、高閾値ＴＨ２（Ｈ）を選択している状態で、壁材５０の裏側の配線ボックス５２を検出出来ないとき、閾値切替えダイヤル１７６により、低閾値ＴＨ２（Ｌ）を選択するように選択スイッチ１７４を切り替えれば良い。
【００５４】
ユーザへのアルミ箔５４，５６の検出をＬＥＤの点灯と輝度でユーザに通知しているが、トーン音の周波数／音量でユーザに通知する方式に代えても良く、更には、両者を併用しても良い。
【００５５】
図８に示す回路構成では、中央ＬＥＤ１２２Ｃは、加算器１６５の出力強度に応じた輝度で発光する。これにより、探知装置１１０の利用者は、中央ＬＥＤ１２２Ｃの発光強度を目安に、配線ボックス５２の水平方向中央を精度良く判断出来る。
【００５６】
これほどの水平方向の探知精度を要求しない場合、加算器１６５及びスイッチ１７０を省略し、駆動回路１６０Ｃが、アンド回路１６８の出力が高（Ｈ）のときに中央ＬＥＤ１２２Ｃを点灯させ、アンド回路１６８の出力が低（Ｌ）のときに消灯させるようにしても良い。この構成でも、探知装置１１０の横移動の間の中央ＬＥＤ１２２Ｃの点灯の様子から、利用者は、配線ボックス５２の水平方向中央を推測出来る。
【実施例３】
【００５７】
金属センサとして、金属を検出していないときに大出力で、金属を検出すると出力値が小さくなるものがある。
【００５８】
実施例１に対しては、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄが、そのような特性を有する場合、金属検出閾値ＴＨ１及び中央判定閾値ＴＨ２と比較回路６２，６６の動作を次にように変更すれば良い。
【００５９】
金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄの、金属を検出していないときの出力をＶ０、金属を検出しているときの出力をＶｍ（＜Ｖ０）とする。加算器６４の出力は、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬがいずれも金属を検出していないとき、２Ｖ０、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬの一方のみが金属を検出しているとき、Ｖ０＋Ｖｍ、金属センサ２０ＵＲ，２０ＵＬの両方が同時に金属を検出しているとき、最大でほぼ２Ｖｍとなる。従って、金属検出閾値ＴＨ１を２Ｖ０とＶ０＋Ｖｍの中間値、好ましくは２Ｖ０に近い値とし、中央判定閾値ＴＨ２をＶ０＋Ｖｍと２Ｖｍの中間値、好ましくはＶ０＋Ｖｍに近い値とすればよい。
【００６０】
比較回路６２は、金属センサ２０Ｄの出力が金属検出閾値ＴＨ１以上のとき、出力を低（Ｌ）とし、金属センサ２０Ｄの出力が金属検出閾値ＴＨ１を下回ると、出力を（Ｈ）とする。比較回路６６は、加算器６４の出力が閾値ＴＨ２以上のとき、出力を低（Ｌ）とし、加算器６４の出力が中央判定閾値ＴＨ２を下回ると、出力を高（Ｈ）とする。アンド回路６８及びスイッチ７０の動作は、実施例１と同様である。
【００６１】
駆動回路６０ＵＲ，６０ＵＬ，６０ＵＤ，６０Ｃは、入力信号に対して、実施例１とは逆の特性でＬＥＤ２２ＵＲ，２２ＵＬ，２２Ｄ，２２Ｃを駆動する。すなわち、駆動回路６０ＵＲ，６０ＵＬ，６０ＵＤは、入力値と金属非検出時のセンサ出力Ｖ０との差値が大きくなるほど、ＬＥＤ２２ＵＲ，２２ＵＬ，２２Ｄをより明るく点灯させる。駆動回路６０Ｃは、入力値と金属非検出時の加算器出力２Ｖ０との差値が大きくなるほど、ＬＥＤ２２Ｃをより明るく点灯させる。
【００６２】
実施例２において、金属センサ１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬとして、金属を検出していないときに大出力で、金属を検出すると出力値が小さくなる特性のものを採用した場合も、中央判定閾値ＴＨ２と比較回路１６６Ｕ，１６６Ｄの動作を、同様に変更すればよいので、詳細な説明は省略する。
【００６３】
特定の説明用の実施例を参照して本発明を説明したが、特許請求の範囲に規定される本発明の技術的範囲を逸脱しないで、上述の実施例に種々の変更・修整を施しうることは、本発明の属する分野の技術者にとって自明であり、このような変更・修整も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６４】
１０，１１０：探知装置
１２：上側ユニット
１４：下側ユニット
１６：対面板
１８：支柱
２０ＵＲ，２０ＵＬ，２０Ｄ，１２０ＵＲ，１２０ＵＬ，１２０ＤＲ，１２０ＤＬ：金属センサ
２２ＵＲ，１２２ＵＲ：上右ＬＥＤ
２２ＵＬ，１２２ＵＬ：上左ＬＥＤ
２２Ｄ：下ＬＥＤ
１２２ＤＲ：下右ＬＥＤ
１２２ＤＬ：下左ＬＥＤ
２２Ｃ，１２２Ｃ：中央ＬＥＤ
２４：マーク塗布棒
２６：インク含浸スポンジ
２８：可動部材
３０：貫通孔
３２，３４：ガイドピン
３６，３８：ガイド孔
４０，４２：コイルスプリング
４４：開口
５０：壁材
５２：配線ボックス
５４，５６：アルミ箔
６０ＵＲ，６０ＵＬ，６０Ｃ，１６０ＵＲ，１６０ＵＬ，１６０ＤＲ，１６０ＤＬ，１６０Ｃ：駆動回路
６２，６６，１６６Ｕ，１６６Ｄ：比較回路
６４，１６４Ｕ，１６４Ｄ，１６５：加算器
６８，１６８：アンド回路
７０，１７０：常開スイッチ
７２，７４，１７４：選択スイッチ
７６，１７６：閾値切替えダイヤル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020060405.tif 000008
【図７】
2020060405.tif 000009
【図８】
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