(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋設管探知装置の送信器に備えられる誘導コイルであって、
出力が逆極性になる２本のコイルを備え、
前記２本のコイルは、それらの軸方向が横向きになる姿勢で上下に所定間隔をあけて平行に配置され、
前記２本のコイルに流す交流信号の比率を調節可能にする調節部を備えている誘導コイル。
【請求項２】
前記２本のコイルは、それらの出力が逆極性になるように接続され、
前記調節部として可変抵抗器を備えている請求項１に記載の誘導コイル。
【請求項３】
前記２本のコイルのうちの一方が非反転増幅器に接続され、かつ、他方が反転増幅器に接続され、
前記２本のコイルのうちの上側のコイルに接続される前記非反転増幅器又は前記反転増幅器が可変式で前記調節部に兼用されている請求項１に記載の誘導コイル。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の誘導コイルを備えている送信器を備える埋設管探知装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、埋設管探知装置の送信器に備えられる誘導コイル、及び、この誘導コイルを備えている送信器を備える埋設管探知装置に関し、詳しくは、出力が逆極性になる２本のコイルを有する誘導コイル、及び、この誘導コイルを備えて、地中に埋設したガス管、水道管などの導電性を有する埋設管の位置及び深度を地上から探知する送信器を備える埋設管探知装置に関する。 
【背景技術】
【０００２】
上記のような埋設管探知装置の送信器としては、誘導コイルに備える２本のコイルが、それらの軸方向が垂直方向から内側に所定角度で傾斜する姿勢で、水平方向に所定距離をおいて、ハの字に配置されたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
特許文献１に記載の埋設管探知装置の送信器では、２本のコイルがハの字に配置されることで、誘導コイルの周囲に生成される１次磁界を、探知対象の埋設管に向けて局所的に強く放射させることができる。これにより、探知対象の埋設管の近くに他の埋設管が埋設されていても、１次磁界の影響が他の埋設管に及ぶことを極力防止しながら、１次磁界によって探知対象の埋設管に交流電流を流すことができ、探知対象の埋設管の周囲に２次磁界を生成することができる。その結果、２次磁界を捕捉する受信器による埋設管の探知精度を高くすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１９９２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の埋設管探知装置の送信器では、ハの字に配置する２本のコイルの角度に微妙なズレが生じていると、そのズレが１次磁界の生成に及ぼす影響が大きくなることが判明した。つまり、特許文献１に記載の埋設管探知装置の送信器において、１次磁界を局所的に強く放射させるためには、２本のコイルが高い精度で左右対称のハの字に配置されていることが必須となる。しかしながら、２本のコイルを高い精度で左右対称のハの字に組み付けるにはかなりの困難を要しており、送信器の商品化を図る上において改善の余地がある。
【０００５】
つまり、１次磁界を探知対象の埋設管に向けて局所的に強く放射させることができる送信器の商品化を容易にして、受信器による埋設管の探知を高い精度で行えるようにすることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するための構成として、
本発明に係る埋設管探知装置の送信器に備えられる誘導コイル、及び、この誘導コイルを備えている送信器を備える埋設管探知装置において、
誘導コイルは、出力が逆極性になる２本のコイルを備え、
前記２本のコイルは、それらの軸方向が横向き（水平）になる姿勢で上下に所定間隔をあけて平行に配置され、
前記２本のコイルに流す交流信号の比率を調節可能にする調節部を備えている。
【０００７】
本発明をより好適にするための構成の一つとして、
前記２本のコイルは、それらの出力が逆極性になるように接続され、
前記調節部として可変抵抗器を備えている。
【０００８】
本発明をより好適にするための別の構成の一つとして、
前記２本のコイルのうちの一方が非反転増幅器に接続され、かつ、他方が反転増幅器に接続され、
前記２本のコイルのうちの上側のコイルに接続される前記非反転増幅器又は前記反転増幅器が可変式で前記調節部に兼用されている。
【０００９】
本発明によると、２本のコイルに流す交流信号の比率を調節することにより、誘導コイルの周囲に生成される１次磁界の強度分布を変更することができる。
【００１０】
例えば、上下のコイルに流す交流信号の比率を同じにすると、１次磁界の強度分布を、下方向への強度は弱いが、下方向への指向性が鋭い状態にすることができる。そして、上下のコイルに流す交流信号の比率を調節して、下側のコイルに流す交流信号の実効値に対して上側のコイルに流す交流信号の実効値を低くするほど、１次磁界の強度分布を、下方向への指向性は鈍くなるが、下方向への強度が強い状態に変更することができる。
【００１１】
これにより、探知対象の埋設管の深さが浅い場合には、上側のコイルに流す交流信号の実効値と下側のコイルに流す交流信号の実効値との差が小さくなるように上下のコイルに流す交流信号の比率を調節すれば、１次磁界の影響が他の埋設管に及ぶことをより確実に防止しながら、１次磁界によって探知対象の埋設管に交流電流を流すことができ、探知対象の埋設管の周囲に２次磁界を生成することができる。
【００１２】
又、探知対象の埋設管の深さが深い場合には、上側のコイルに流す交流信号の実効値と下側のコイルに流す交流信号の実効値との差が大きくなるように上下のコイルに流す交流信号の比率を調節すれば、１次磁界の影響が他の埋設管に及ぶことを極力防止しながら、１次磁界によって探知対象の埋設管に交流電流を流すことができ、探知対象の埋設管の周囲に２次磁界を生成することができる。
【００１３】
つまり、送信器において２本のコイルが前述した配置で装備されていれば、上記のように上下のコイルに流す交流信号の比率を調節することで、探知対象の埋設管の深さに適した１次磁界を生成することができ、これにより、２本のコイルの組み付けに要する労力を軽減することができる。
【００１４】
その結果、１次磁界を探知対象の埋設管に向けて局所的に強く放射させることができる送信器の商品化が容易になり、これにより、受信器による埋設管の探知を高い精度で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】埋設管探知装置の送信器の構成を示す概略図である。
【図２】上下のコイルに流す交流信号の比率と誘導コイルの周囲に生成される１次磁界の強度分布との関係を示すグラフである。
【図３】別実施形態での埋設管探知装置の送信器の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１に示すように、本第１実施形態で例示する埋設管探知装置の送信器１は、誘導コイル２、電圧増幅器３、及び、発信器４を備えている。誘導コイル２は、出力が逆極性になるように接続された２本のコイル２Ａ，２Ｂを備えている。２本のコイル２Ａ，２Ｂは、それらの軸方向が横向き（水平）になる姿勢で上下に所定間隔をあけて平行に配置されている。各コイル２Ａ，２Ｂには、電圧増幅器３からの交流信号が流される。
【００１８】
誘導コイル２は、２本のコイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を調節可能にする調節部２Ｃを備えている。調節部２Ｃには、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値に対して、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値の調節を可能にする可変抵抗器５が採用されている。
【００１９】
これにより、可変抵抗器５を操作することで、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値に対して上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値を調節することができ、この調節により、誘導コイル２の周囲に生成される１次磁界の強度分布を変更することができる。
【００２０】
以下、図２に基づいて、上下のコイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率と誘導コイル２の周囲に生成される１次磁界の強度分布との関係について説明する。
尚、図２は、上下のコイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値「１００」に対して、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値を「１００」、「７０」、「３０」，「０」に調節したときに生成された１次磁界の強度分布を示している。
【００２１】
例えば、上下の各コイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値「１００」に対して、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値が「１００」になるように調節すると、図２にて点線で示すように、１次磁界の強度分布を、下方向への強度は弱いが、下方向への指向性が鋭い状態にすることができる。
【００２２】
上下の各コイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値「１００」に対して、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値が「７０」になるように調節すると、図２にて実線で示すように、１次磁界の強度分布を、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値を「１００」とする場合に比較して、下方向への指向性は鈍くなるが、下方向への強度が強い状態に変更することができる。
【００２３】
上下の各コイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値「１００」に対して、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値が「３０」になるように調節すると、図２にて一点鎖線で示すように、１次磁界の強度分布を、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値を「７０」とする場合に比較して、下方向への指向性は更に鈍くなるが、下方向への強度が更に強い状態に変更することができる。
【００２４】
上下の各コイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値「１００」に対して、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値が「０」になるように調節すると、図２にて二点鎖線で示すように、１次磁界の強度分布を、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値を「３０」とする場合に比較して、下方向への指向性は更に鈍くなるが、下方向への強度が更に強い状態に変更することができる。
【００２５】
つまり、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値に対して上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値を低くするほど、１次磁界の強度分布を、下方向への指向性は鈍くなるが、下方向への強度が強い状態に変更することができる。
【００２６】
これにより、探知対象の埋設管の深さが浅い場合には、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値を高くして下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値との差を小さくすることにより、１次磁界の影響が他の埋設管に及ぶことをより確実に防止しながら、１次磁界によって探知対象の埋設管に交流電流を流すことができ、探知対象の埋設管の周囲に２次磁界を生成することができる。
【００２７】
又、探知対象の埋設管の深さが深い場合には、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値を低くして下側のコイル２Ｂに流す交流信号の出力との差を大きくすることにより、１次磁界の影響が他の埋設管に及ぶことを極力防止しながら、１次磁界によって探知対象の埋設管に交流電流を流すことができ、探知対象の埋設管の周囲に２次磁界を生成することができる。
【００２８】
ちなみに、上下の各コイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値「１００」に対して、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値が「７０」になるように調節した場合に生成される１次磁界の強度分布は、２本のコイル２Ａ，２Ｂを高い精度でハの字に配置した場合に生成される１次磁界の強度分布と近似している。
【００２９】
つまり、送信器１において２本のコイル２Ａ，２Ｂが前述した配置で装備されていれば、上記のように上下のコイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を調節することで、探知対象の埋設管の深さに適した１次磁界を生成することができる。
【００３０】
その結果、１次磁界を探知対象の埋設管に向けて局所的に強く放射させることができる送信器１の商品化が容易になり、これにより、受信器による埋設管の探知を高い精度で行うことができる。
【００３１】
〔第２実施形態〕
以下、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３２】
図３に示すように、本第２実施形態で例示する埋設管探知装置の送信器１は、誘導コイル２、発信器４、非反転増幅器６、及び、反転増幅器７を備えている。誘導コイル２は、２本のコイル２Ａ，２Ｂ、及び、２本のコイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を調節可能にする調節部２Ｃを備えている。
【００３３】
２本のコイル２Ａ，２Ｂは、それらの軸方向が横向き（水平）になる姿勢で上下に所定間隔をあけて平行に配置されている。そして、２本のコイル２Ａ，２Ｂは、それらの出力が逆極性になるように、上側のコイル２Ａに非反転増幅器６が接続されて非反転増幅器６からの交流信号が流され、かつ、下側のコイル２Ｂに反転増幅器７が接続されて反転増幅器７からの交流信号が流される。
【００３４】
非反転増幅器６は、可変式で、誘導コイル２の調節部２Ｃに兼用されている。
これにより、非反転増幅器６が出力する交流信号の実効値を変更することで、下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値に対して上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値を調節することができ、この調節により、誘導コイル２の周囲に生成される１次磁界の強度分布を、前述した第１実施形態の送信器１と同様に変更することができる。
【００３５】
尚、第２実施形態で例示する埋設管探知装置の送信器１においては、２本のコイル２Ａ，２Ｂは、それらの出力が逆極性になるように、上側のコイル２Ａに反転増幅器７が接続されて反転増幅器７からの交流信号が流され、かつ、下側のコイル２Ｂに非反転増幅器６が接続されて非反転増幅器６からの交流信号が流され、そして、反転増幅器７が、可変式で、誘導コイル２の調節部２Ｃに兼用される構成であってもよい。
【００３６】
〔別実施形態〕
（１）調節部２Ｃは、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値に対して下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値を調節することで、上下のコイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を調節するものであってもよい。この場合、調節部２Ｃは、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値以上の値で下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値を調節することになる。
【００３７】
（２）調節部２Ｃは、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値と下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値との双方を調節することで、上下のコイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の比率を調節するものであってもよい。この場合、調節部２Ｃは、上側のコイル２Ａに流す交流信号の実効値が下側のコイル２Ｂに流す交流信号の実効値以下になるように、上下のコイル２Ａ，２Ｂに流す交流信号の実効値を調節することになる。
【００３８】
なお、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、又、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、地中に埋設したガス管、水道管などの導電性を有する埋設管の位置及び深度を地上から探知する埋設管探知装置の送信器に適用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
２    誘導コイル
２Ａ  コイル（上側）
２Ｂ  コイル（下側）
２Ｃ  調節部
５    可変抵抗器
６    非反転増幅器
７    反転増幅器
【図１】
0006611657.tif 000002
【図２】
0006611657.tif 000003
【図３】
0006611657.tif 000004