(57)【要約】本発明は、位置測定装置、例えば、壁、天井及び／又は床内に閉じ込められたものを検出するための手持ち式位置測定装置であって、ケーシング内に設けられた容量性センサ装置と、少なくとも１つの容量性センサ装置の検出信号を形成するための手段と、センサ装置と接続された、検出信号から測定値を求めるための制御及び評価ユニットと、容量性センサ装置の測定値を形成するための出力ユニットとを有する位置測定装置に関する。本発明によると、容量性センサ装置１０の測定コンデンサ１６は、当該センサ装置１０のケーシング１４の面を有する第１の電極２１を有する。
2004518144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置測定装置、例えば、壁、天井及び／又は床内に閉じ込められたものを検出するための手持ち式位置測定装置であって、ケーシング内に設けられた容量性センサ装置と、少なくとも１つの前記容量性センサ装置の検出信号を形成するための手段と、前記センサ装置と接続された、前記検出信号から測定値を求めるための制御及び評価ユニットと、前記容量性センサ装置の前記測定値を形成するための出力ユニットとを有する位置測定装置において、
容量性センサ装置（１０）の測定コンデンサ（１６）は、当該センサ装置（１０）のケーシング（１４）の面を有する第１の電極（２１）を有することを特徴とする位置測定装置。
【請求項２】
センサ装置（１０）のケーシング（１４）は、スペース（２０）、殊に中空スペースを、測定コンデンサ（１６）の第２のコンデンサ電極（２４）の収容のために有している請求項１記載の位置測定装置。
【請求項３】
容量性センサ装置（１０）の少なくとも１つの測定コンデンサ（１６）の第２のコンデンサ電極（２４）が、プリント配線板（１８）上に取り付けられており、前記プリント配線板は、前記容量性センサ装置（１０）のケーシング（１４）と機械的に結合されている請求項１又は２記載の位置測定装置。
【請求項４】
測定コンデンサ（１６）の第２の電極（２４）は、プリント配線板（１８）に対してほぼ平行な面（２５）を有している請求項３記載の位置測定装置。
【請求項５】
プリント配線板（１８）は、ほぼ密閉された第２のスペース（２２）が、プリント配線板（１８）とセンサ装置（１０）のケーシング（１４）とによって形成されている請求項３又は４記載の位置測定装置。
【請求項６】
センサ装置（１０）のケーシング（１４）は、肩部（４２）を有しており、該肩部（４２）にプリント配線板（１８）が当接して固定されている請求項３から５迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項７】
電子構成素子（４８）は、センサ装置（１０）のケーシング（１４）の、ほぼ密閉された第２のスペース（２２）内に設けられている請求項５又は６記載の位置測定装置。
【請求項８】
電子構成素子（４８）は、測定コンデンサ（１６）の第２の電極とは反対側のプリント配線板（１８）上に設けられている請求項７記載の位置測定装置。
【請求項９】
ケーシング（１４）のほぼ密閉された第２のスペース（２２）は、当該スペース内に設けられた構成素子（４８）用のファラデー遮蔽（２３）を形成する請求項５から８迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項１０】
ファラデー遮蔽（２３）は、容量性センサ装置（１０）の検出信号の発生及び／又は評価用の電子構成素子（４８）を囲む請求項９記載の位置測定装置。
【請求項１１】
プリント配線板（１８）は、少なくとも１つの金属層（３０）を有しており、該金属層（３０）は、容量性センサ装置（１０）の測定コンデンサ（１６）の第２の電極（２４）を遮蔽する請求項３から１０迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項１２】
容量性センサ装置（１０）の測定コンデンサ（１６）の第１の電極（２１）は、容量性センサ装置（１０）のケーシングの面及びプリント配線板（１８）の導電面（３０）によって形成されている請求項１から１１迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項１３】
容量性センサ装置（１０）のケーシング（１４）は、金属製である請求項１から１２迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項１４】
容量性センサ装置（１０）のケーシング（１４）は、金属化プラスチック製であり、又は、導電性金属コーティングを有している請求項１から１２迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項１５】
容量性センサ装置（１０）のケーシング（１４）は、一体的に成型されている請求項１から１４迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項１６】
容量性センサ装置（１０）のケーシング（１４）は、測定コンデンサ（１６）の第２の電極（２４）を少なくとも部分的に取り囲んでいる請求項１から１５迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項１７】
容量性センサ装置のケーシングは、測定コンデンサ（１６）の第２の電極（２４）を、各測定コンデンサ電極（２１，２４）間に位置している電界（５２）が、際立った方向特性を有するように空間的に取り囲んでいる請求項１６記載の位置測定装置。
【請求項１８】
容量性センサ装置（１０）のケーシング（１４）は、測定コンデンサ（１６）の第２の電極（２４）の、プリント配線板（１８）とは反対側の面上に開口部（５４）を有している請求項３から１７迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項１９】
容量性センサ装置（１０）のケーシング（１４）内の開口部（５４）は、位置測定装置（１２）のケーシングの、測定コンデンサ（１６）の電界（５２）のために透過性のケーシング部（５０）を被覆している請求項１８記載の位置測定装置。
【請求項２０】
測定コンデンサ（１６）の方向特性は、各測定コンデンサ電極（２１）間に位置している電界（５２）が、容量性センサ装置（１０）のケーシング（１４）内の開口部（５４）並びに位置測定装置（１２）のケーシング（５０）を通って、前記位置測定装置（１２）のケーシングの、測定コンデンサ（１６）の電界（５２）のために透過性のケーシング部（５０）の、前記測定コンデンサ（１６）とは反対側の面上の媒体内に囲まれているようにして際立たされている請求項１７から１９迄の何れか１記載の位置測定装置。
【請求項２１】
容量性センサ装置（１０）のケーシング（１４）は、測定コンデンサ（１６）の第２の電極（２４）を、方向特性の優位方向に相応しない方向に漂遊電磁界が形成されるのが強く抑制されるように空間的に囲まれている請求項１６から２０迄の何れか１記載の位置測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、位置測定装置、例えば、壁、天井及び／又は床内に閉じ込められたものを、容量性センサ装置を用いて検出するための手持ち式位置測定装置に関しており、この容量性センサ装置により、測定信号のインピーダンス差を検出して、インピーダンス差を生じる隠された対象を推定することができる。
【０００２】
壁材内に閉じ込められたものの位置測定のために、目下の所ほぼ２つの異なった測定方法が使用されている。位置測定装置の第１のファミリィが基づく誘導方法は、交番磁界内に金属化対象を挿入して磁力線特性を制御することを利用する。金属化対象の、このような作用により、そのような交番磁界を発生するコイルのインピーダンスの値が変えられる。誘導方法は、殊に、強磁性材を場所を突き止めるのに適している。それに対して、難点は、非磁性材、例えば、銅又はプラスチックの探索にある。殊に、設備領域内に益々利用されているプラスチックパイプは、この方法を用いて見つけることは原理的にできない。
【０００３】
誘導的に作動するセンサの空間での感度は、測定コイルによって発生される磁界の空間分布と直接関連する。その際、センサを構成するのに決定的な点は、方向特性を考慮する点にある。検査すべき対象、例えば、壁材に位置測定装置を載着する際、センサは、出来る限り、壁内部に隠された対象だけを検出する必要があり、その結果、位置測定装置は、センサの前に位置している対象だけに応動するようにされる。センサの後ろ側及びセンサの横の対象により、測定結果が劣化されることはないようにする必要がある。
【０００４】
誘導的に作動するセンサでは、この問題点は、通常、位置測定装置のセンサのコイルが巻回されているフェライト製巻き枠を使用することによって解決される。このフェライト製巻き枠は、コイルによって発生された電磁界を集束して、その電磁界を所定のように案内する特性を有している。電磁界の集束は、例えば、磁力線の特性によって示されて、検出することもできる。その際、磁力線の集束、従って、そのようなセンサの方向特性を形成するのに決定的なパラメータは、コア材料（フェライト巻き枠）の磁化率の値である。１００のオーダーの磁化率の値は、強磁性材を用いて技術的に問題なく、コスト上有利に構成することができる。従って、適切なコアの幾何形状を選択すると、誘導性の位置測定方法にとって所望の方向特性を簡単な手段を用いて僅かなコストで達成することができる。
【０００５】
位置測定センサ乃至位置測定装置の第２のクラスは、閉じ込められた対象を検出するのに、容量性の方法を利用する。そのような容量性の方法は、目下の所、例えば、下部構造物、支え梁、軽量構造物内の比較可能な壁内封入物を探索するために建築業によって利用されている。そのような容量性センサ乃至位置測定装置の核心部材は、コンデンサ素子を形成する。この方法が基づく測定原理は、測定コンデンサのインピーダンスを、測定コンデンサを囲む誘電媒体によって制御する点にある。測定センサの周囲に、誘電率定数が異なる対象があると、センサ素子の容量に作用が及ぼされ、従って、電気的に測定可能な効果が達成される。
【０００６】
誘導的に作動する位置測定装置とは異なって、方向特性をはっきり達成するのは難しい。この場合でも、誘導性センサでの既述の方法同様に、原理的に、電界を集束する材料を用いてもよいが、そのような材料に許容し得る範囲内のコストで、産業上利用できる検出系は、誘電率定数値εが小さく、従って、電界、乃至、電界を示す電気力線を集束する能力が低い。利用可能な材料の誘電率定数εの典型的な値は、５のオーダーであり、その結果、方向特性を十分にするには、費用が高く、コストが著しく大きい集束機構乃至遮蔽用幾何形状を必要とする。
【０００７】
米国特許第５７２６５８１号明細書からは、対象の存在によって、センサ素子を流れる電流が上昇し、この電流上昇を、抵抗での電圧降下の変化によって検出することができる容量性の近接センサ（Ｎａｅｈｅｒｕｎｇｓｓｅｎｓｏｒ）が公知である。測定電磁界用の所定の方向特性を達成するために、センサ電極の、対象とは反対側に、付加的な遮蔽電極が取り付けられている。両電極は、共通のアース電位に接続されている。
【０００８】
センサ素子とアースとの間の容量が最小となるようにして、対象に戻される、センサ電極の容量変化を最大にすることができる。これは、測定電極から出て別の空間領域を介して形成される電気力線を、比較的大きな遮蔽電極によって変形して、電気力線がアース電位に直接つながらないようにして達成される。このようにして、同様に、アース電極の電界が所定の指向作用を形成することができる。
【０００９】
容量性センサの構成上の別の問題点は、測定コンデンサの導体面と、評価回路の電子構成素子とが、不所望なクロストークを生じる点にある。小さな対象を検知することができるようにするためには、測定信号の雑音背景から極小信号をフィルタリングする必要がある。測定信号の電界が、そのような位置測定装置の評価装置の電子構成素子にクロストークすると、測定結果を劣化し、正確な測定ができなくなってしまうことがある。この理由から、この両構成素子、即ち、固有の容量性センサ素子と容量性位置測定装置の電子評価回路とが、相互に空間的に別個に設けられて、ケーブルによって相互に接続されることが屡々である。
【００１０】
従って、本発明が基づく課題は、コンパクトな構成、僅かなコストで、技術的に簡単に構成することができるようにして、十分な指向性を有するようにした、冒頭にあげた形式の容量性位置測定装置を提供することである。更に、本発明の課題は、冒頭に記載した形式の位置測定装置で、容量性センサ装置と電子構成素子との寄生クロストーク現象を抑制して、そのような装置の測定信号を、製造技術上出来る限り簡単ではあるが、機械的に安定した手段を用いて形成して評価することにある。
【００１１】
発明の利点
本発明の位置測定装置、例えば、壁、天井及び／又は床内に閉じ込められたものを検出するための位置測定装置は、第１の電極がセンサ装置のケーシングの面を有するコンデンサの形式の容量性センサを有する。容量性センサの本発明による構成によって、電気力線を遮蔽するために付加的なコスト高な構成部品を、センサ装置のケーシング内に統合せずに、センサ用の方向特性を形成することができる。
【００１２】
本発明によると、容量性センサ装置は、センサ装置の機械的な保護を構成すると同時に、容量性センサ装置のコンデンサの第１の電極の部分であるケーシングを有している。このケーシングを用いて、簡単且つ有利に、位置測定装置の容量性センサ装置の所定の方向特性も達成することができる。
【００１３】
ケーシングを有する本来のセンサ装置は、センサの電界を透過する、位置測定装置のケーシング内に統合し、例えば、ディスプレイの形式での測定値用の出力装置も有しているようにするとよい。
【００１４】
請求項１記載の本発明の位置測定装置の有利な実施例は、従属請求項から得られる。
【００１５】
センサ装置のケーシングは、本発明の位置測定装置の有利な実施例では、中空スペースを、容量性センサ装置の測定コンデンサの第２の電極の機械的な保護部を形成している。
【００１６】
本発明の位置測定装置の有利な実施例では、センサ装置の測定コンデンサの第２の電極が、センサ装置のプリント配線板と機械的に結合されている。プリント配線板自体は、更にサーボ装置のケーシングと結合されている。このようにして、測定コンデンサを機械的に安定して構成することができると同時に、両コンデンサ電極を電気的に分離することができる。つまり、検出信号の形成用の電子構成部品は、プリント配線板等が設けられていることが前提であるからである。
【００１７】
有利には、プリント配線板は、機械的にケーシング面、例えば、センサ装置のケーシングの肩部と結合することができ、この肩部で、プリント配線板はケーシングにネジ止め又はリベット締め、溶接又は半田付けされる。当業者に公知の他の結合技術も同様に可能である。
【００１８】
有利には、電子構成素子は、例えば、容量性センサ装置用の検出信号を形成するために、同様にプリント配線板上に取り付けられている。特に有利には、電子構成素子は、測定コンデンサの第２の電極とは反対側のプリント配線板上に取り付けられている。このようにして、検出信号を形成して評価するための電子構成素子を、簡単な手段を用いて、測定コンデンサの第２の電極の電解に対して遮蔽することができる。
【００１９】
遮蔽を改善するために、プリント配線板に金属化層を設けるとよい。特に有利には、プリント配線板は、容量性センサ装置のケーシングと一緒に、密閉された第２のスペースを形成しており、このスペース内に電子構成素子が設けられている。
【００２０】
従って、プリント配線板内又はプリント配線板上の導電層は、位置測定装置のセンサ装置のケーシング面と一緒にファラデー遮蔽を形成し、その結果、電子構成素子が設けられているスペースは、電磁放射に対して効果的に遮蔽される。これは特に、本発明の位置測定装置を用いて精度測定するのに必要である。つまり、このようにすることによって、測定信号の形成及び評価のために必要な電子構成素子を良好に遮蔽する必要があるからである。
【００２１】
従って、電子構成素子も、測定コンデンサの電極も有するプリント配線板の有利な装置構成と共に、センサ装置のケーシング面を本発明のように構成することによって、電気信号の不所望なクロストークの問題点を、付加的なコストをかけずに、つまり、付加的な構成部品を用いずに解決し、その結果、提案されている位置測定装置を非常にコンパクトな構造で構成することができ、手持ち式の軽量位置測定装置として多方面で使用することができる。
【００２２】
本発明の位置測定装置のセンサ装置のケーシングは、有利には、このケーシングが、各コンデンサ電極間の電磁界が特徴的な方向特性を有するように、測定コンデンサの第２の電極を空間的に取り囲んでいるように構成されている。
【００２３】
そのために、センサ装置のケーシングは、例えば、金属から成型されているか、又は、金属化プラスチックから形成されている。センサ装置のケーシングの導電コーティングも、測定コンデンサの電界を配向するのに利用すると有利である。
【００２４】
センサ装置の本発明のケーシングは、機械的な安定性、及び、センサ装置の電子構成素子の電磁遮蔽に使われるのみならず、それと同時にセンサコンデンサの電極も形成するので、本発明のケーシングを、センサコンデンサの各電極間に形成される電界が方向特性を有するように成型することができる。これは、有利には、例えば、センサ装置のケーシングが、一端が開かれていて、コンデンサの第２の電極を側方から囲んでいるようにして構成することができる。
【００２５】
容量性センサ装置の測定コンデンサの第１の電極は、有利には、この電極が容量性センサ装置のケーシングの面とプリント配線板の導電面とによって形成されるようにして構成される。このようにして、測定コンデンサの電界を更に有利に形成することができる。
【００２６】
殊に、このようにして、簡単な機械的な手段を用いて、容量性センサの方向特性を形成することができ、このセンサは、センサの下側の、検査すべきメディアによって、測定信号が強く作用を及ぼされるように構成されている。この方向特性の優位方向に相応しない方向の漂遊電磁界の形成が、このようにして効果的に抑制され、その結果、強い測定信号を大きな漂遊電磁界なしに利用することができる。
【００２７】
ケーシングの一端が開いている容量性センサ装置は、センサの測定電界を透過するように、位置測定装置のケーシング内に組み込まれており、その結果、測定電界は、検査すべき測定対象（壁、床等）内に入ることができるようになる。
【００２８】
従って、位置測定装置のケーシングは、例えば、センサ装置のケーシングの開口部も被覆するプラスチック製であり、その結果、センサ装置は機械的に保護される。位置測定装置のケーシングは、別の操作要素も、例えば、測定結果表示用のディスプレイも有している。
【００２９】
有利には、位置測定装置のケーシングは、コンパクト、比較的軽量な、従って、手持ち式の測定装置となるように構成されている。
【００３０】
図面
図には、本発明の位置測定装置の容量性センサ装置の実施例が示されており、以下、図示の実施例を用いて詳細に説明する。図面、その説明並びに本発明の位置測定装置に関する請求項には、多数の要件が組み合わされている。当業者は、この要件を個別に考察しても組み合わせても更に有意義である。
【００３１】
その際、
図１は、本発明位置測定装置で用いるセンサ装置ケーシングの斜視図、
図２は、本発明によるセンサ装置ケーシングの断面略図、
図３は、図２の略図に示した本発明の位置測定装置ケーシングの図（その際、方向特性を明瞭にするために、センサ−コンデンサの電気力線の分布が略示されている）
である。
【００３２】
実施例の説明
図１には、本発明の位置測定装置１２のセンサ装置１０の原理的な構成が示されている。センサ装置１０は、導電性表面を有するケーシング１４を有している。ケーシング１４は、例えば、一体的なダイカスト金属部品として金属製であるか、又は、成型プロセスによって金属化プラスチックから構成されている。金属の導電コーティングも、センサ装置のケーシング１４のために可能である。
【００３３】
ケーシング１４は、一体的に、測定対象の方向に開いていて、センサ装置１０の主要コンポーネントを囲んでおり、それ自体、このセンサ装置１０の統合化された構成部品である。センサ装置１０は、実質的に２つの構成部品群を有している。この構成部品の１つの群は、測定信号の処理用電気回路である。センサ装置の第２の構成群は、本来の容量性センサを有しており、このセンサは、本発明の位置測定装置では、特殊な形状の測定コンデンサ１６によって構成されている。
【００３４】
前述の異なった２つの構成群は、ケーシング１４の相互に分離された２つの部分スペース２０及び２２内に設けられている。部分スペース２０及び２２は、プリント配線板１８によって相互に分離されており、その結果、第１の開かれた部分スペース２０と第２の閉じられた部分スペース２２とが形成される。プリント配線板１８は、ケーシング１４内で当該プリント配線板の周縁部にてケーシング１４と固定されている。そのために、ケーシングは、図１〜３の実施例では、コイニングされた肩部４２を有しており、この肩部に、プリント配線板１８が載置されて、ケーシングとネジ留めされている。ケーシング１４は、両スペース２０乃至２２が相互に上下に配置されるように成型されている。
【００３５】
測定信号の形成及び評価用の電子構成素子は、センサ装置１０のケーシング１４の閉じられた第２の部分スペース２２内に設けられている。第２の部分スペース２２は、ケーシング１４の湾曲部２８によって、並びに、ケーシングと固定して結合されたプリント配線板１８によって形成されている。有利には、金属化層３０は、プリント配線板１８上乃至プリント配線板１８内に統合されており、その結果、ケーシング１４の部分スペース２２は、導電表面によって閉じられる。このようにして、部分スペース２２は、ファラデー遮蔽（２３）を形成し、このファラデー遮蔽により、部分スペース２２内に設けられた電子構成素子が、電磁流に対して絶縁される。
【００３６】
プリント配線板１８は、図２から分かるように、当該プリント配線板の一方の側面上に電気回路４８が、測定信号の形成及び評価のために取り付けられており、当該プリント配線板の他方の側面上に測定コンデンサ１６の電極２４が取り付けられている。プリント配線板１８は、ケーシング１４に、例えば、ネジ２６によって固定されている。従って、本発明の位置測定装置１２のセンサ装置１０の組立のために、プリント配線板１８しか必要とせず、このプリント配線板１８上に電気回路と測定コンデンサ１６の電極２４が既に予備組立中取り付けられて、ケーシング１４内に挿入される。このようにすると、有利に、製造技術上簡単になり、材料も節約することができるようになる。つまり、電気回路並びにコンデンサ装置を共通のケーシング内に挿入できるからである。電子回路並びに測定コンデンサ用の別個のケーシング装置は、本発明の位置測定装置には必要ない。
【００３７】
センサ装置１０のケーシング１４の第１の部分スペース２０は、実質的にプリント配線板１８の表面３２並びにケーシングの側壁３４によって形成される。側壁３４には、開口部３６が形成されており、この開口部によって、ケーシング１４、従って、センサ装置１０を位置測定装置のケーシング内に取り付けることができる。
【００３８】
ケーシング１４の第１の部分スペース２０は、一端が開口部５４によって開けられており、実質的に、本発明の位置測定装置１２のセンサ装置１０の測定コンデンサ１６を支持している。測定コンデンサ１６は、ケーシング１４の部分スペース２０の内面３８（測定コンデンサの第１の電極２１を形成する）と、プリント配線板１８上に固定された第２の電極２４とによって形成されている。このようにして、測定コンデンサ１６を、付加的な１つの電極２４によってのみ構成することができる。測定コンデンサ１６の第１の電極２１は、有利に、ケーシング１４自体によって構成される。この理由から、ケーシング１４は、導電表面４０を有しており、この導電表面４０は、センサ装置１０のケーシング１４が金属部分から一体的に成型されているようにして構成されている。
【００３９】
図２には、本発明の位置測定装置１２のセンサ装置１０の横断略図が示されている。ケーシング１４は、コイニングされた肩部４２を有しており、この肩部に、プリント配線板１８が固定されている。プリント配線板１８には、金属化層４４が統合されており、この金属化層は、センサ装置１０のケーシング１４の導電表面４６と導電接続されている。プリント配線板１８の金属化層４４とケーシング１４とは、例えば、プリント配線板をケーシングに機械的に固定するためにネジ２６によって導電接続することができる。
【００４０】
プリント配線板１８の、電極２４とは反対側には、種々異なる電子構成素子４８が設けられており、この電子構成素子は、信号形成に使われ、及び、図２の実施例では、測定信号の評価にも使われている。ケーシング１４の湾曲部２８並びにプリント配線板１８によって形成される部分スペース２２は、閉じるように導電表面を取り囲み、その結果、この部分スペース２２は、ファラデー遮蔽２１であり、これにより、部分スペース２２内に設けられた電子構成素子４８を、電磁放射に対して遮蔽することができる。
【００４１】
プリント配線板１８の、部分スペース１８とは反対側には、測定コンデンサ１６の第２の電極２４が、プリント配線板１８と機械的に結合されている。本発明の位置測定装置１２のセンサ装置１０の測定コンデンサ１６の第１電極２１は、この実施例では、ケーシング１４の第１部分スペース２０の内部空間４８の導電表面４６によって形成されている。第１の部分スペース２０は、図２の実施例に示されているように、壁５０によって、測定コンデンサ１６の電界を妨害しないようにして閉じられている。
【００４２】
この理由から、壁５０は、例えば、本発明の位置測定装置１２のプラスチックケーシングの側面によって形成されている。本発明の位置測定装置１２は、この場合、ケーシング壁５０が、測定すべき構造体、例えば、天井又は床の上に着けられる。壁５０は、測定コンデンサ１６の電極２４並びに場合によっては、センサ装置１０の、部分スペース２０内に設けられた別の構成素子４８を機械的に保護するのに使われる。
【００４３】
簡単に、測定コンデンサ１６の電極２４は、例えば、押し抜き曲げ加工部品として成型されている。電極２４は、有利には、プリント配線板１８に対して平行に設けられた面２５を有している。ケーシング１４は、一体的にダイカスト部品として金属又は金属化プラスチックから引き抜き加工により製造されている。
【００４４】
図３には、本発明の位置測定装置１２のセンサ装置の横断面が示されており、その際、分かり易くするために、位置測定装置の作動中測定コンデンサの電気力線乃至磁力線の経過特性が示されている。測定コンデンサの電極は、一方では、プリント配線板１８上に固定された電極２４、他方では、部分スペース２０の領域内のケーシング１４の導電性の内部表面４６によって形成されている。
【００４５】
ケーシング１４の本発明の構成によると、測定コンデンサの電界５２の所望の方向特性を達成することができる。これは、例えば、センサ装置１０のケーシング１４の側壁３４が、プリント配線板１８、従って、当該プリント配線板上に取り付けられた電極２４を側方から取り囲むようにして達成される。従って、部分スペース２０の形状によって、電界５２の方向特性を所望のように配向することができ、この電界は、例えば、壁内に閉じ込められた対象を検出するのに使われる。ケーシング１４の形状は、図１，２，３には、基礎となる原理を分かり易くするために、略示して示されているにすぎない。有利には、センサ装置１０の別のケーシング形状に構成してもよく、それにより、そのようなセンサ装置の測定コンデンサ１６の電界を最適化することができる。
【００４６】
例えば、図３に示されているように、第１のコンデンサ電極を第１の部分スペース２０の内部空間４８の導電表面４６及びプリント配線板１８の表面上の導電層とによって形成してもよい。
【００４７】
電気力線５２は、指向性を持った形状でセンサ装置１０のケーシング１４から、従って、位置測定装置１２のケーシングからも出て、例えば、位置測定装置１２のケーシング壁５０が壁上に載着された際に、測定すべき壁内に侵入する。
【００４８】
図１〜３に示されているセンサ装置１０は、位置測定装置１２の更に図示されていないケーシング内に統合されている。位置測定装置の、このケーシングは、センサ装置１０の他に、更に表示部、例えば、ディスプレイを有しており、このディスプレイ上に、位置測定装置を用いて場所が突き止められる壁、天井又は床内の対象が表示される。つまり、そのようなディスプレイ上に、例えば、閉じ込められた対象の正確な位置が、位置測定装置の位置に対して相対的に表示される。表示ユニットについては、本発明の対象ではないので、ここでは更に説明しない。本発明の位置測定装置のケーシングは、更にスイッチング手段を有しており、これにより、相応の測定過程を装置で開始することができる。
【００４９】
同様に、測定データを別の装置、例えば、コンピュータ又は第２のグラフィックディスプレイに伝送するために、位置測定装置のケーシング内にインターフェースを統合してもよい。
【００５０】
本発明の位置測定装置は、図１〜３に示された実施例に限定されない。
【００５１】
殊に、本発明の位置測定装置は、図示のケーシング形状に限定されない。位置測定装置１２のセンサ装置１０のケーシング１４の形状の有利な別の実施例が可能である。
【００５２】
センサ装置１０を有する本発明の位置測定装置は、壁材料内に閉じ込められた誘電体物、例えば、金属対象又はプラスチックパイプを見つけることに限定されず、更に、これ以外の用途全て、つまり、媒体の誘電率定数を指向性をもって測定したい用途に用いてもよい。この関連で、例えば、壁の湿度含有量の測定も挙げられる。
【００５３】
本発明の位置測定装置は、壁、天井及び／又は床内に閉じ込められたものの検出に限定されず、一般的に、人間の眼に見えない閉じ込められた対象を検出するのに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明位置測定装置で用いるセンサ装置ケーシングの斜視図
【図２】
本発明によるセンサ装置ケーシングの断面略図
【図３】
図２の略図に示した本発明の位置測定装置ケーシングの図（その際、方向特性を明瞭にするために、センサ−コンデンサの電気力線の分布が略示されている）
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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