(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁材等の隠蔽物で覆われた埋設物の位置を埋設物に設けた永久磁石の磁気を検出する対の磁気センサーの出力の比較によって求める埋設物の位置検出装置であって、各磁気センサーの永久磁石からの距離−出力特性における変曲点近傍で上記対の磁気センサーの出力曲線が交わる間隔で両磁気センサーを配置していることを特徴とする埋設物の位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は壁裏などに位置する埋設物、特に家屋の建築時に壁材で隠されてしまったコンセントボックスやスイッチボックスといった埋設物を壁表面から非破壊的に検出する埋設物の位置検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
家屋の建築時には、予めコンセントボックスやスイッチボックスといった埋設物を壁に埋め込んだ後、内装用の壁材を貼るために、埋設物はいったん壁材の背後に隠されてしまう。このために埋設物の利用にあたっては上記埋設物の位置を検出して壁材に孔を明けて埋設物を露出させなくてはならないのであるが、この埋設物の位置検出に磁気を利用したものが提供されている。
【０００３】
これは図２に示すように、埋設物３に予め装着しておいた永久磁石４の磁気を壁材５の表面から検出することで埋設物３の位置を検出するものであり、検出装置には左右一対の磁気センサー１ａ，１ｂと上下一対の磁気センサー１ｃ，１ｄとを設けてあるとともに、検出装置の表面には表示手段、図示のものでは４＋１の総計５個の発光表示素子２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅを設けてある。なお、左右一対の磁気センサー１ａ，１ｂを結ぶ線と上下一対の磁気センサー１ｃ，１ｄを結ぶ線とが交わる中心点からの磁気センサー１ａ，１ｂまでの距離を等しくしてあり、上記中心点から磁気センサー１ｃ，１ｄまでの距離も等しくしてある。
【０００４】
壁材５の背後にある永久磁石４の磁気分布ＭＦは図４に示すようになるが、対の磁気センサー１ａ，１ｂまたは磁気センサー１ｃ，１ｄが検出する磁力値Ｍａ，Ｍｂが等しければ、対の磁気センサー１ａ，１ｂまたは１ｃ，１ｄの中間点の背後に永久磁石４が存在することがわかる。また上記磁力値Ｍａ，Ｍｂが異なっておれば、高い磁力値を検出した磁気センサー側に検出装置を動かすことで、対の磁気センサー１ａ，１ｂまたは１ｃ，１ｄの中間点を永久磁石４の直上に位置させることができる。
【０００５】
このために図示のものでは上記中心点が永久磁石４の直上にある時に中央の発光表示素子２ｅを点灯させ、上記中心点が永久磁石４の直上にない時には上記検出磁力値Ｍａ，Ｍｂの差に応じて４つの発光表示素子２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのうちの１つもしくは２つを点灯させてどちらの方向に検出装置を動かせばその中心点を永久磁石４の直上に位置させることができるかを表示するようになっている。
【０００６】
図３はこの検出装置のブロック回路図であり、各磁気センサー１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは夫々増幅器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを介してマイクロコンピュータからなる制御回路７に接続され、上記アルゴリズムで永久磁石４の位置（埋設物の位置）を検出してその検出結果に応じて発光表示素子２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅを点灯させる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ここにおいて、埋設物の位置の検出の後に壁材に孔を明けて埋設物を露出させるにあたり、電動ホールソーで必要とするサイズの孔を一気に明けてしまうことがなされるようになっており、これに対応するべく、埋設物に装着しておく永久磁石は埋設物の中心点に位置させるものとなっている。
【０００８】
これに伴って、埋設物の位置検出装置も、単に永久磁石の位置を判別することができるだけでなく、永久磁石の中心を判別することができるだけの精度を有したものが求められている。
本発明はこのような点に鑑み為されたものであり、その目的とするところは位置検知精度の高い埋設物の位置検出装置を提供するにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明は、壁材等の隠蔽物で覆われた埋設物の位置を埋設物に設けた永久磁石の磁気を検出する対の磁気センサーの出力の比較によって求める埋設物の位置検出装置であって、各磁気センサーの永久磁石からの距離−出力特性における変曲点近傍で上記対の磁気センサーの出力曲線が交わる間隔で両磁気センサーを配置していることに特徴を有しており、永久磁石が両磁気センサーの中間点付近にある時の磁気センサー出力が小さくなり過ぎないように、また微小な位置ずれに対しての両磁気センサーの出力差が大きくなるようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
磁気センサー１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの配置や表示手段、更には位置検出及び移動方向表示といった構成は前記従来例で示したものと同じであるために省略するが、本発明においては対となる磁気センサー１ａ，１ｂの配置間隔Ｌ及び磁気１ｃ，１ｄの配置間隔Ｌ’を次のようにして決定して、この間隔Ｌ，Ｌ’で磁気センサー１ａ，１ｂ及び１ｃ，１ｄを設ける。
【００１１】
すなわち磁気センサーの出力（増幅器による増幅後の出力電圧）と磁気センサーから永久磁石までの水平方向距離とは、図１（ａ）に示すような相関の曲線を描く。永久磁石の中心から磁気センサーが離れるにつれて出力は徐々に小さくなるとともに、この時の距離に対する出力値の変化量は、磁気センサーが永久磁石の中心から磁気センサーが離れるにつれて徐々に大きくなり、あるところから徐々に小さくなるように転ずる。この変化量の増減傾向が転ずるところが変曲点イとなっているわけであるが、対の磁気センサー１ａ，１ｂを設置するにあたり、両磁気センサー１ａ，１ｂに出力特性が同一のものを用いるとともに、両磁気センサー１ａ，１ｂの間隔Ｌを、両磁気センサー１ａ，１ｂの出力曲線同士が変曲点イにおいて交わるように決定する。つまり、図１（ａ）において永久磁石の中心から変曲点イまでの距離Ｍの２倍の値に上記間隔Ｌを設定するのである。
【００１２】
このように間隔Ｌを設定した場合、この間隔Ｌよりも短い間隔で磁気センサー１ａ，１ｂを配置した場合に比して、永久磁石が両磁気センサー１ａ，１ｂの中間点近傍に位置する時の両磁気センサー１ａ，１ｂの出力値の差の値を大きくすることができて永久磁石の中心の検出精度を高くすることができるものであり、また上記間隔Ｌよりも長い間隔で磁気センサー１ａ，１ｂを配置した場合に比して、永久磁石が両磁気センサー１ａ，１ｂの中間点近傍に位置する時の両磁気センサー１ａ，１ｂの出力値として高いレベルのものを得ることができてノイズの影響を受けることがない位置検出を行うことができる。
【００１３】
もちろん、対の磁気センサー１ｃ，１ｄの間隔Ｌ’についても上記のように設定する。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、各磁気センサーの永久磁石からの距離−出力特性における変曲点近傍で上記対の磁気センサーの出力曲線が交わる間隔で両磁気センサーを配置していることから、永久磁石が両磁気センサーの中間点付近にある時の磁気センサー出力が小さくなり過ぎてノイズに埋もれてしまうことがないものであり、また微小な位置ずれに対しての両磁気センサーの出力差が大きくなるために、位置検知精度が高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を説明するもので、（ａ）は永久磁石からの距離に応じた磁気センサーの出力特性の説明図、（ｂ）は対の磁気センサーの配置間隔の説明図である。
【図２】埋設物の位置検出装置の概略構成を示す破断斜視図である。
【図３】同上のブロック回路図である。
【図４】同上の位置検出のアルゴリズムを示すもので、（ａ）（ｂ）（ｃ）は夫々動作説明図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ  磁気センサー
３  被埋設物
４  永久磁石
【図１】
0003582208.tif 000002
【図２】
0003582208.tif 000003
【図３】
0003582208.tif 000004
【図４】
0003582208.tif 000005