位置計測方法及び位置計測装置
【課題】特定の位置を高精度で検出できる、又は、位置を検出し、その検出したことを容易に知らせることができる位置計測方法及び位置計測装置を提供する。
【解決手段】位置計測システム１を用いた位置計測方法によれば、モータ４２の回転軸４
３を回転させることで一対の永久磁石４４、４５が回転し、回転する一対の永久磁石４４
、４５から発生する回転磁束は、前記モータ４２の回転軸４３の延長線上に検出コイル６
１の不感帯部を形成するので、用前記検出コイル６１の位置を変えながら当該検出コイル
６１に誘起された信号を測定することで特定の位置を高精度で検出できる。
【解決手段】位置計測システム１を用いた位置計測方法によれば、モータ４２の回転軸４
３を回転させることで一対の永久磁石４４、４５が回転し、回転する一対の永久磁石４４
、４５から発生する回転磁束は、前記モータ４２の回転軸４３の延長線上に検出コイル６
１の不感帯部を形成するので、用前記検出コイル６１の位置を変えながら当該検出コイル
６１に誘起された信号を測定することで特定の位置を高精度で検出できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板物を放射線透過法によって検査するにあたり、撮影側のフィルムの位置
決めを行う、又は、この位置決めと撮影側のフィルムの位置が決まったことを知らせる位置計測方法及び位置計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、船板やタンク等の大型鋼板物の溶接部の金属疲労、クラックや溶接不良を検査す
る方法として、例えば特許文献１等に見られるようなＸ線を用いる放射線透過試験がある
。
【０００３】
Ｘ線を用いる放射線透過法としては、Ｘ線発生装置とフィルムを大型鋼板物の両側に配
置し、大型鋼板物の片面にＸ線を照射して、大型鋼板物を透過したＸ線像をフィルムに撮
影する方法が一般的である。
【０００４】
ここで、Ｘ線発生装置を置く場所は容易に決定できるが、撮影側のフィルムを貼る位置
は、撮影側でＸ線発生装置を目視出来ない場合が多いので、微弱なＸ線によるサーベイメ
ーターの感度での測定や大型鋼板物の実測測定により決定されていたが、これらの方法で
は正確な測定は困難であるとともに、Ｘ線の多用は色々な面で問題が大きかった。
【０００５】
一方、電磁誘導の原理を利用し目視出来ない位置にある被計測体の位置を計測する方法
として、例えば特許文献２に記載されている地中位置計測方法がある。
【０００６】
特許文献２に記載されている地中位置計測方法では、往路ケーブルおよび帰路ケーブル
を一定の間隔をもって設置し、被計測体には、直交して配置する２つの検出コイルを設け
、前記ケーブルに交流電流を流し、前記の第１，２のコイルに誘起された信号を測定する
ことで被計測体の位置を求めるようになっている。
【０００７】
また、大型鋼板物(船板、タンクなど)の溶接部のＸ線検査の場合、大型鋼板物の中と外での連絡のやり取りは、携帯電話や無線機などの電波を用いた通信手段は鉄板により電波がシールドされてしまう。そのため、従来の連絡のやり取りは、鋼板を叩いて音を発生させることによる連絡手段しかなく、鋼板を叩いて音を発生させることによる合図で作業が行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−２２９８６０号公報
【特許文献２】特開平５−１２５８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら従来の電磁誘導の原理を利用し目視出来ない位置にある被計測体の位置を
計測する方法では、広範囲をある程度万偏なく測定できるが、特定の位置に対して精度は
あまり高くなく、Ｘ線を用いる放射線透過法における撮影側のフィルムを貼る位置の特定
用には十分適しているとはいえなかった。
また、大型鋼板物(船板、タンクなど)の溶接部のＸ線検査の場合の大型鋼板物の中と外での鋼板を叩いて発生させる音による連絡のやり取りでは、叩いて発生させる音以外の騒音などによって叩いて発生させた音が消されてしまい、分かりにくい場合があるなどの問題がある。
【００１０】
本発明は、こうした従来の問題に鑑みてなされたものであり、特定の位置を高精度で検
出できる、又は、この検出と検出したことを容易に知らせることができる位置計測方法及び位置計測装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するため、請求項１に記載の発明の位置計測方法は、モータの回転
軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて当該回転軸に永久磁石を取付け、前記モータ
の回転軸を鋼板物の板面に対して直交する方向に向けて当該モータを当該鋼板物の一面側
に配置し、コイル面が前記鋼板物に対して平行に向いた検出コイルを鋼板物の他面側に配
置し、前記モータの回転軸を回転させ、前記検出コイルに誘起された信号を測定すること
で前記永久磁石による回転磁束の不感帯部の位置を検出することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明の位置計測方法は、幅調整可能な隙間を介して一方のＳ極を他方
のＮ極に対向させるとともに、モータの回転軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて
配置した一対の永久磁石を当該モータの回転軸に取付け、前記モータの回転軸を鋼板物の
板面に対して直交する方向に向けて当該モータを当該鋼板物の一面側に配置し、コイル面
が前記鋼板物に対して平行に向いた検出コイルを鋼板物の他面側に配置し、前記モータの
回転軸を回転させ、前記検出コイルに誘起された信号を測定することで前記一対の永久磁
石による回転磁束の不感帯部の位置を検出することを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明の位置計測方法は、請求項１または２に記載の位置計測方法であ
って、前記検出コイルを複数用意し、前記鋼板物の他面側に配置される検出コイル保持部
材により前記検出コイルを平面上に複数並べて配置し、これら複数の検出コイルのそれぞ
れに誘起された信号を個別に測定することで前記不感帯部の位置を検出することを特徴と
する。
【００１４】
請求項４に記載の発明の位置計測装置は、鋼板物の一面側に配置される回転磁束発生手段と、前記鋼板物の他面側に配置される電磁誘導検出手段と、を備え、前記回転磁束発生手段は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる磁束発生手段と、前記モータにモータ駆動電流を流すモータ駆動手段を有し、前記電磁誘導検出手段は、コイルからなる電磁誘導検出部と、該電磁誘導検出部からの出力を検出する出力検出部を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明の位置計測装置は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段と、コイルからなる受信手段と、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御する回転数制御手段と前記コイルに誘導される交流電流の周波数を計数する周波数計数手段を備えた制御手段と、特定の周波数の交流電流が前記コイルに誘導されたときを知らせる表示手段と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明の位置計測装置は、請求項５に記載の位置計測装置であって、前記制御手段は、前記モータの回転による回転磁束から前記コイルに生じる電磁誘導により発生する交流電流に基づく信号をフィードバックして前記モータの回転を制御することを特徴とする。
【００１７】
請求項７に記載の発明の位置計測装置は、請求項５または６記載の位置計測装置であって、前記表示手段は、少なくとも１つのＬＥＤからなり、前記周波数計数手段によって計数した周波数に応じて、異なる前記ＬＥＤを点灯させることを特徴とする。
【００１８】
請求項８に記載の発明の位置計測装置は、請求項５〜７のいずれか１項に記載の位置計測装置であって、前記制御手段は、波形整形手段を備え、前記波形整形手段は、前記コイルによって検出された交流電流からパルス波形に整形し、前記周波数計数手段は、前記波形整形手段によって出力される前記パルス波形から、前記交流電流の周波数を計数することを特徴とする
【００１９】
請求項９に記載の発明の位置計測方法は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段の、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御して特定の回転磁束を発生させて信号を送信するステップと、前記送信された回転磁束によって電磁誘導されたコイルに発生する交流電流を検出するステップと、検出された前記交流電流の周波数を計数するステップと、計数した周波数に応じて検出したことを表示するステップと、を有することを特徴とする。
【００２０】
請求項１に記載の位置計測方法によれば、前記モータの回転軸を回転させることで永久
磁石が回転し、回転する永久磁石から発生する回転磁束は、前記モータの回転軸の延長線
上に前記検出コイルの不感帯部を形成するので、前記検出コイルの位置を変えながら前記
検出コイルに誘起された信号を測定することで特定の位置を高精度で検出できる。
【００２１】
請求項２に記載の位置計測方法によれば、前記モータの回転軸を回転させることで一対
の永久磁石が回転し、回転する一対の永久磁石から発生する回転磁束は、前記モータの回
転軸の延長線上に前記検出コイルの不感帯部を形成するので、前記検出コイルの位置を変
えながら前記検出コイルに誘起された信号を測定することで特定の位置を高精度で検出で
きとともに、一対の永久磁石の幅を変更することで前記不感帯部の幅を変更することがで
き、鋼板物の大きさや厚さ対応して効率的な位置検出を行える。
【００２２】
請求項３に記載の位置計測方法によれば、複数の検出コイルのそれぞれに誘起された信
号を個別に測定することで、短時間で特定の位置を高精度で検出できる。
【００２３】
請求項４に記載の位置計測装置によれば、鋼板物の一面側に配置される回転磁束発生手段と、前記鋼板物の他面側に配置される電磁誘導検出手段と、を備え、前記回転磁束発生手段は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる磁束発生手段と、前記モータにモータ駆動電流を流すモータ駆動手段を有し、前記電磁誘導検出手段は、コイルからなる電磁誘導検出部と、該電磁誘導検出部からの出力を検出する出力検出部を有するので、特定の位置を高精度で検出できる。
【００２４】
請求項５に記載の位置計測装置によれば、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段と、コイルからなる受信手段と、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御する回転数制御手段と前記コイルに誘導される交流電流の周波数を計数する周波数計数手段を備えた制御手段と、特定の周波数の交流電流が前記コイルに誘導されたときを知らせる表示手段と、を備えるので、大型鋼板物の中と外で容易に通信をすることができる。
【００２５】
請求項６に記載の位置計測装置によれば、前記制御手段は、前記モータの回転による回転磁束から前記コイルに生じる電磁誘導により発生する交流電流に基づく信号をフィードバックして前記モータの回転を制御するので、安定したモータの回転が得られ、確実な通信を行うことができる。
【００２６】
請求項７に記載の位置計測装置によれば、前記表示手段は、少なくとも１つのＬＥＤからなり、前記周波数計数手段によって計数した周波数に応じて、異なる前記ＬＥＤを点灯させるので、確実に通信を行うことができる。
【００２７】
請求項８に記載の位置計測装置によれば、前記制御手段は、波形整形手段を備え、前記波形整形手段は、前記コイルによって検出された交流電流からパルス波形に整形し、前記周波数計数手段は、前記波形整形手段によって出力される前記パルス波形から、前記交流電流の周波数を計数するので、確実に通信を行うことができる。
【００２８】
請求項９に記載の位置計測方法によれば、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段の、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御して特定の回転磁束を発生させて信号を送信するステップと、前記送信された回転磁束によって電磁誘導されたコイルに発生する交流電流を検出するステップと、検出された前記交流電流の周波数を計数するステップと、計数した周波数に応じて検出したことを表示するステップと、を有するので、確実に通信を行うことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の位置計測方法によれば、特定の位置を高精度で検出できるとともに、鋼板物の
大きさや厚さに対応して効率的な位置検出を行えるので、鋼板物をＸ線を用いて検査する
放射線透過法において、撮影側のフィルムを貼る位置を正確かつ確実に特定でき、作業効
率を向上させることができる。
また、本発明の位置計測装置によれば、鋼板物の一面側に配置される回転磁束発生手段と、前記鋼板物の他面側に配置される電磁誘導検出手段と、を備え、前記回転磁束発生手段は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる磁束発生手段と、前記モータにモータ駆動電流を流すモータ駆動手段を有し、前記電磁誘導検出手段は、コイルからなる電磁誘導検出部と、該電磁誘導検出部からの出力を検出する出力検出部を有するので、特定の位置を高精度で検出できる。
さらに、本発明の位置計測装置によれば、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段と、コイルからなる受信手段と、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御する回転数制御手段と前記コイルに誘導される交流電流の周波数を計数する周波数計数手段を備えた制御手段と、特定の周波数の交流電流が前記コイルに誘導されたときを知らせる表示手段と、を備えるので、回転させた磁石を使い、片面から鋼板を磁化させ裏面からの磁力線により、検出コイルを電磁誘導させこのパルスを読み取り、磁石の回転数を変えることにより、そのパルスの周波数をみることにより情報のやり取りができる。
また、本発明の位置計測方法によれば、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段の、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御して特定の回転磁束を発生させて信号を送信するステップと、前記送信された回転磁束によって電磁誘導されたコイルに発生する交流電流を検出するステップと、検出された前記交流電流の周波数を計数するステップと、計数した周波数に応じて検出したことを表示するステップと、を有するので、確実に通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態による位置計測システムの断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態による磁束発生部の分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態による磁石回転ユニットの分解斜視図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態による先端磁石組立部及びその周辺部の正面右斜め上側から見た斜視図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施形態による先端磁石組立部及びその周辺部の背面右斜め上側から見た斜視図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施形態による磁束発生部の組み立てた状態の斜視図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施形態による電磁誘導検出部の分解斜視図である。
【図８】図８は、本発明の第１の実施形態による電磁誘導検出部の組み立てた状態の斜視図である。
【図９】図９は、本発明の第１の実施形態による第１の検出コイルによる検出位置を説明する説明図である。
【図１０】図１０は、本発明の第１の実施形態による位置計測システムの配置を示す説明図である。
【図１１】図１１は、本発明の第１の実施形態による第１の検出コイルに誘起された信号の検出結果と水平方向の位置の関係を示すグラフである。
【図１２】図１２は、本発明の第１の実施形態による第１の検出コイルに誘起された信号の検出結果と垂直方向の位置の関係を示すグラフである。
【図１３】図１３は、本発明の第１の実施形態による一対の永久磁石の間隔について説明する説明図である。
【図１４】図１４は、本発明の第１の実施形態による一対の永久磁石の間隔を狭くした先端磁石組立部及びその周辺部の背面右斜め上側から見た斜視図である。
【図１５】図１５は、本発明の第１の実施形態による一対の永久磁石の間隔と磁力線の距離について説明する説明図である。
【図１６】図１６は、本発明の第１の実施形態による一対の永久磁石の間隔を変えた場合の検出コイルに誘起された信号の検出結果と水平方向の位置の関係を示すグラフである。
【図１７】図１７は、本発明の第２の実施形態による位置計測方法に用いられる電磁誘導検出装置を示す一面側から見た斜視図である。
【図１８】図１８は、本発明の第２の実施形態による位置計測方法に用いられる電磁誘導検出装置を示す他面側から見た斜視図である。
【図１９】本発明の第３の実施形態による位置計測装置の送信装置と受信装置のブロック図である。
【図２０】本発明の第３の実施形態による位置計測装置の送信装置の制御部のブロック図である。
【図２１】本発明の第３の実施形態による位置計測装置の受信装置の制御部のブロック図である。
【図２２】本発明の第３の実施形態による位置計測装置の送信装置と受信装置の動作を説明する図である。
【図２３】本発明の第４の実施形態による位置計測装置のブロック図である。
【図２４】本発明の第４の実施形態による位置計測装置の構造図である。
【図２５】本発明の第４の実施形態による位置計測装置の制御装置のブロック図である。
【図２６】本発明の第４の実施形態による位置計測装置の動作を説明する図である。
【図２７】本発明の第４の実施形態による位置計測装置の送信方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明に係る位置計測方法の好適な第１の実施形態を位置計測システム（位置計測装置）を例に図面を参照して説明する。なお、図１は位置計測システム１の断面図である。
【００３２】
図１において、位置計測システム１は、鋼板物１００の一面側に配置される回転磁束発
生装置２と、鋼板物１００の他面側に配置される電磁誘導検出装置３とから構成され、鋼
板物１００の溶接部の金属疲労、クラックや溶接不良を放射線透過法によって探査するに
あたり、撮影側のフィルムの位置決めを行うためのものである。
【００３３】
回転磁束発生装置２は、磁束発生部４と、この磁束発生部４にモータ駆動電流を流すモ
ータ駆動部５とから構成される。
【００３４】
電磁誘導検出装置３は、電磁誘導検出部６と、この電磁誘導検出部６からの出力を検出
する出力検出部７とから構成される。
【００３５】
磁束発生部４は、合成樹脂製のケース４０に、磁石回転ユニット４１を収納したもので
ある。
【００３６】
磁石回転ユニット４１は、隙間を介して一方のＳ極を他方のＮ極に対向させるとともに
、モータ４２の回転軸４３に対して直交する方向に磁化方向を向けて配置した一対の永久
磁石４４（後述の図２参照）、４５を当該モータ４２の回転軸４３に取付け、モータ４２
の回転軸４３を鋼板物１００の板面に対して直交する方向（後述の図１０参照）に向けて
当該モータ４２を当該鋼板物１００の一面側に配置する。
【００３７】
また、ケース４０には、モータ駆動部５からのコード５１が挿入される貫通孔４６が形
成されている。
【００３８】
コード５１は、モータ４２に接続する一対の導線４７、４８が挿入されている。
【００３９】
一方、電磁誘導検出部６は、合成樹脂製の検出コイルケース６０に、コイル面がモータ
４２の前記回転軸４３の延長線と直交する方向に向いた検出コイル６１を収納したもので
ある。
【００４０】
ここで、モータ４２の前記回転軸４３の延長線は、図中の先端磁石組立部２０１の回転
の中心線Ｌ１と一致している。検出コイル６１のコイル面は鋼板物１００の壁面に対して
平行に配置する。
【００４１】
検出コイルケース６０には、出力検出部７に接続するコード７１が挿入される貫通孔６
６が形成されている。
【００４２】
コード７１は、検出コイル６１の一端及び他端とそれぞれ接続する導線７２、７３が挿
入されている。
【００４３】
出力検出部７は、導線７２、７３を介して検出コイル６１と電気的に接続しており、検
出コイル６１が電磁誘導検出した信号を増幅して整流し、電圧出力に変換して測定を行う
ことで、前記検出コイル６１に誘起された信号を測定する。
【００４４】
以下、磁束発生部４の構造について詳細に説明する。
【００４５】
図２は位置計測システム１を構成する磁束発生部４の分解斜視図である。
【００４６】
図２において、磁束発生部４のケース４０は、平面部４１０及び前後左右の壁部４１１
、４１２、４１３、４１４を備え、上面が開放したケース本体４０１と、ケース本体４０
１の上面を閉塞するケース蓋体４０２とから構成される。
【００４７】
図３は磁束発生部４を構成する磁石回転ユニット４１の分解斜視図である。
【００４８】
図３において、磁石回転ユニット４１は、モータ４２と、一対の永久磁石４４、４５と
、ベース板４４１と、左右の取付金具４４２、４４３と、軸継手４４４と、取付用回転軸
４４５とスペーサ４４６と、ネジ４５１、４５２、４５３、４５４、４５５、４５６、４
５７と、ナット４６１、４６２と、ワッシャ４６３とから構成されている。
【００４９】
モータ４２は、左右の取付金具４４２、４４３とネジ４５１、４５２、４５３とナット
４６１によりベース板４４１の上面に回転軸４３を前方に向けた状態で取付固定される。
【００５０】
ベース板４４１の四隅近傍には、４本のネジ４２２（図２参照）がそれぞれ挿入される
４つのネジ挿入孔４７１が形成されている。
【００５１】
軸継手４４４の後方の軸挿入穴４７２（図５参照）には、モータ４２の回転軸４３が挿
入され、当該回転軸４３がネジ４５４によりネジ止め固定される。
【００５２】
軸継手４４４の前方の軸挿入穴４７３には、取付用回転軸４４５の基端側が挿入され、
当該取付用回転軸４４５がネジ４５５によりネジ止め固定される。
【００５３】
取付用回転軸４４５は、前端から中間部にかけて雄ネジ部４７４が形成されている。
【００５４】
スペーサ４４６は、六面体のブロック状に形成されている。スペーサ４４６は、前方か
ら見て長い四角形となっており、上下方向が最も長く、次に左右方向が長く、前後方向が
最も短くなっている。
【００５５】
スペーサ４４６は、前面から背面を貫通して貫通孔４７５が形成されている。貫通孔４
７５には、取付用回転軸４４５が挿入される。スペーサ４４６の長辺側の一方の側面４４
８及び他方の側面４４９には、ネジが挿入されるネジ孔４７６、４７７が形成されている
。
【００５６】
一対の永久磁石４４、４５は、上下方向が長い四角形の板状に形成されている。一対の
永久磁石４４、４５の板面の中央にはネジ４５６、４６７のネジ部が挿入される貫通孔４
７８、４７９が形成されている。一対の永久磁石４４、４５は一方の板面がＳ極となり他
方の板面がＮ極となっている。永久磁石４４の一方の板面における貫通孔４７８の縁には
、ネジ４５６のネジ頭が挿入される凹部４８１が形成されている。永久磁石４５の他方の
板面における貫通孔４７９の縁には、ネジ４５７のネジ頭が挿入される凹部４８２が形成
されている。
【００５７】
ネジ４５６は、そのネジ部が永久磁石４４のＳ極側の板面から当該永久磁石４４の貫通
孔４７８に挿入し、スペーサ４４６のネジ孔４７６に螺入して締めつけられることで、永
久磁石４４のＮ極側の板面をスペーサ４４６の側面４４８に向けた状態で当該永久磁石４
４をスペーサ４４６にネジ止め固定する。
【００５８】
ネジ４５７は、そのネジ部が永久磁石４５のＮ極側の板面から当該永久磁石４５の貫通
孔４７９に挿入し、スペーサ４４６のネジ孔４７７に螺入して締めつけられることで、永
久磁石４５のＳ極側の板面をスペーサ４４６の側面４４９に向けた状態で永久磁石４５を
スペーサ４４６にネジ止め固定する。これにより、先端磁石組立部２０１が図４及び図５
に示す状態に組立てられる。
【００５９】
図４は磁石回転ユニット４１を構成する先端磁石組立部２０１及びその周辺部の正面右
斜め上側から見た斜視図である。図５は先端磁石組立部２０１及びその周辺部の背面右斜
め上側から見た斜視図である。
【００６０】
図４及び図５において、永久磁石４４のＮ極は、スペーサ４４６を介して永久磁石４４
のＳ極と対向し、一対の永久磁石４４、４５とスペーサ４４６、ネジ４５６、４５７は、
一つの永久磁石として機能する先端磁石組立部２０１を構成している。
【００６１】
図３に示すスペーサ４４６の貫通孔４７５から前方に突出する取付用回転軸４４５の先
端側は、図４に示すように、ワッシャ４６３が取付られ、ワッシャ４６３から前方に突出
する取付用回転軸４４５の雄ネジ部４７４はナット４６２の雌ネジ部に螺入されている。
スペーサ４４６は、ナット４６２が締めつけられることで、ワッシャ４６３と軸継手４４
４（図５参照）の間に挟持されて取付用回転軸４４５に固定される。
【００６２】
一方、図２において、平面部４１０の上面には、ベース板４４１をネジ止め固定するた
めの４つのボス４１５が形成されている。ボス４１５には、ベース板４４１のネジ挿入孔
４７１に挿入し、下方に突出したネジ４２２のネジ部が螺入されるネジ孔が形成されてい
る。
【００６３】
後の壁部４１２には、コード５１が挿入される貫通孔４６が形成されている。
【００６４】
図６は位置計測システム１を構成する磁束発生部４の組み立てた状態の斜視図である。
【００６５】
ケース蓋体４０２は、図６に示すように４本のネジ４２１によりケース本体４０１の上
面にネジ止め固定される。
【００６６】
図２及び図６において、ケース蓋体４０２の上面の前側には、磁束発生部４の位置決め
の基準となる目印線４３１が印刷されている。図２に示す平面部４１０の下面の前側には
、磁束発生部４の位置決めの基準となる目印線が印刷されている。
【００６７】
図２及び図６において、右の壁部４１４の外側面の前側には、磁束発生部４の位置決め
の基準となる目印線４３２が印刷されている。図２に示す左の壁部４１３の外側面の前側
には、磁束発生部４の位置決めの基準となる目印線が印刷されている。
【００６８】
以下、電磁誘導検出装置３の電磁誘導検出部６の構造について詳細に説明する。
【００６９】
図７は位置計測システム１を構成する電磁誘導検出部６の分解斜視図である。
【００７０】
図７において、電磁誘導検出部６の検出コイルケース６０は、平面部６１０及び前後左
右の壁部６１１、６１２、６１３、６１４を備え、上面が開放したケース本体６０１と、
ケース本体６０１の上面を閉塞するケース蓋体６０２とから構成される。尚、検出コイル
ケース６０は、図１の鋼板物１００側が後側になっている。
【００７１】
検出コイル６１はボビン６２に巻き回されている。平面部６１０の上面には、検出コイ
ル６１の位置決めを行うための台座部６１５が形成されている。検出コイル６１は、台座
部６１５に接着固定される。
【００７２】
前の壁部６１１には、コード７１が挿入される貫通孔６６が形成されている。
【００７３】
図８は電磁誘導検出部６の組み立てた状態の斜視図である。
【００７４】
ケース蓋体６０２は、図８に示すように４本のネジ６２１によりケース本体６０１の上
面にネジ止め固定される。
【００７５】
図７及び図８において、ケース蓋体６０２の上面の後側には、電磁誘導検出部６の位置
決めの基準となる目印線６３１が印刷されている。図７に示す平面部６１０の下面の前側
には、電磁誘導検出部６の位置決めの基準となる目印線が印刷されている。
【００７６】
図７及び図８において、右の壁部６１４の外側面の後側には、電磁誘導検出部６の位置
決めの基準となる目印線６３２が印刷されている。図７に示す左の壁部６１３の外側面の
前側には、電磁誘導検出部６の位置決めの基準となる目印線が印刷されている。
【００７７】
以下、先端磁石組立部２０１の発生する磁力線と検出コイル６１の関係について説明す
る。
【００７８】
図９は電磁誘導検出部６を構成する検出コイル６１による検出位置を説明する説明図で
ある。
【００７９】
図９において、鋼板物１００の他面側に配置される検出コイル６１は、鋼板物１００の
一面側に配置した先端磁石組立部２０１を回転の中心線Ｌ１上において、先端磁石組立部
２０１からの磁力線が当該検出コイル６１のコイル面に平行になるので、最も感度が低下
することになる。
【００８０】
図１０は位置計測システム１の配置を説明する説明図である。
【００８１】
図１０において、Ｘ軸は、鋼板物１００の他面側におけるモータ４２の回転軸４３の延
長線（中心線Ｌ１）からの水平方向のずれを示し、Ｙ軸は、鋼板物１００の他面側におけ
るモータ４２の回転軸４３の延長線からの垂直方向のずれを示している。
【００８２】
図１１は検出コイル６１に誘起された信号の検出結果と水平方向の位置の関係を示すグ
ラフである。
【００８３】
図１１において、Ｘ軸は、図１０に示す検出コイル６１の横方向の位置を示し、先端磁
石組立部２０１の回転の中心線Ｌ１上が０mmになっている。
【００８４】
図１２は検出コイル６１に誘起された信号の検出結果と垂直方向の位置の関係を示すグ
ラフである。
【００８５】
図１２において、Ｙ軸は、図１０に示す検出コイル６１の縦方向の位置を示し、先端磁
石組立部２０１の回転の中心線Ｌ１上が０mmになっている。図１１及び図１２において、
Ｚ軸は、図１に示す出力検出部７において検出コイル６１が出力する交流信号を増幅して
整流した電圧出力を示している。
【００８６】
電磁誘導検出装置３で先端磁石組立部２０１からの磁束の検出を行う場合、図１０に示
すように、電磁誘導検出部６を上下左右に動かすことで、検出コイル６１を上下に動かす
ことになる。一方、先端磁石組立部２０１は、モータ４２により回転することで、前方向
に楕円形の磁力線を回転させた磁束を発生させる。これにより、検出コイル６１は、上下
左右の２軸方向の中心測定が可能になる。検出コイル６１は、図１１及び図１２に示すよ
うに、先端磁石組立部２０１の回転の中心線Ｌ１（図１参照）上で著しく感度が低下する
ことにより、磁束パターンの中心部を精度よく測定することができる。
【００８７】
図１３は一対の永久磁石４４、４５の間隔Ｄ１について説明する説明図である。
【００８８】
図１３において、一対の永久磁石４４、４５の隙間Ｄ１はスペーサ４４６の厚みにより
決定する。
【００８９】
図１４は一対の永久磁石４４、４５の間隔を狭くした先端磁石組立部２０２及びその周
辺部の背面右斜め上側から見た斜視図である。
【００９０】
一対の永久磁石４４、４５の隙間を短くする場合には、図１４に示す一対の永久磁石４
４、４５の間に薄いスペーサ４４７を挟み、スペーサ４４７に形成された前後方向の貫通
孔４４８に取付用回転軸４４５を挿通し、軸継手４４４とワッシャ４６３の間に一対の永
久磁石４４、４５を挟んだ状態で、ナット４６２が締めつける。これにより、一対の永久
磁石４４、４５及びスペーサ４４７が回転軸４３に固定され、一対の永久磁石４４、４５
の間隔が狭い磁石ユニット２０２が組み立てられる。
【００９１】
図１５は一対の永久磁石４４、４５の間隔と磁力線の距離について説明する説明図であ
る。図１６は一対の永久磁石４４、４５の間隔を変えた場合の検出コイル６１に誘起され
た信号の検出結果と水平方向の位置の関係を示すグラフである。ここで、図１６に示すグ
ラフにおいて、Ｘ軸は、図１０に示す検出コイル６１の横方向の位置を示し、Ｚ軸は、図
１に示す出力検出部７において検出コイル６１が出力する交流信号を増幅して整流した電
圧出力を示し、グラフ中の実線は一対の永久磁石４４、４５の間隔が広い先端磁石組立部
２０１に対応し、グラフ中の破線は一対の永久磁石４４、４５の間隔が狭い先端磁石組立
部２０２に対応している。
【００９２】
図１５に示すように、一対の永久磁石４４、４５の間隔が広い先端磁石組立部２０１の
Ｓ極の先端からＮ極の先端までの距離をＤ１１とし、一対の永久磁石４４、４５の間隔が
狭い先端磁石組立部２０２のＳ極の先端からＮ極の先端までの距離をＤ１２とすると、Ｓ
極の先端からＮ極の先端までの距離が短い先端磁石組立部２０２の方が磁力線の長さが短
く図１６に示すように出力落ち込み部の幅が狭くなる。
【００９３】
以下、位置計測システム１を用いて比較的大型の鋼板物の位置計測方法について説明す
る。
【００９４】
位置計測システム１は、図１に示すように比較的大型の鋼板物１００の一面側に回転磁
束発生装置２を配置し、鋼板物１００の他面側に電磁誘導検出装置３を配置し、鋼板物１
００のＸ線発生装置を配置する予定の位置に磁束発生部４を配置する。この場合、磁束発
生部４は、上下左右を正確に合わせて配置する。次に、モータ駆動部５をオンし、先端磁
石組立部２０１にモータ駆動電流を流して、先端磁石組立部２０１を回転させ、先端磁石
組立部２０１からの磁束を回転させる。
【００９５】
次に、電磁誘導検出装置３の電磁誘導検出部６を上下左右に動かすことで、先端磁石組
立部２０１の磁束の検出を行う。出力検出部７において検出コイル６１が出力した交流信
号を増幅して整流した電圧出力の検出結果は、出力検出部７に設けられた液晶表示装置や
出力検出部７からの出力データをコンピューターの画面に表示することで確認できる。
【００９６】
出力検出部７の検出結果が高い状態から急激に低下して出力の谷となる位置は、先端磁
石組立部２０１を回転させる回転軸４３の延長線Ｌ１上にあり、この位置が撮影側のフィ
ルムを貼る位置の中心となる。
【００９７】
位置計測システム１を用いて比較的小型の鋼板物の位置計測を行う場合には、図１４に
示すように磁石４４、４５の間隔を狭くする。
【００９８】
一対の永久磁石の幅を変更することで前記不感帯部の幅が狭くなるので、高い精度で測
定できる。
【００９９】
このような構成及び動作を纏めて説明すると、位置計測システム１を用いた位置計測方
法では、モータ４２の回転軸４３に対して直交する方向に磁化方向を向けて当該回転軸４
３に一対の永久磁石４４、４５を取付け、モータ４２の回転軸４３を鋼板物１００の板面
に対して直交する方向に向けて当該モータ４２を当該鋼板物１００の一面側に配置し、コ
イル面が鋼板物１００の板面に対して平行に向いた検出コイル６１を鋼板物１００の他面
側に配置し、前記モータ４２の回転軸４３を回転させ、前記検出コイル６１に誘起された
信号を測定することで前記一対の永久磁石４４、４５による回転磁束の不感帯部の位置を
検出する。
【０１００】
一対の永久磁石４４、４５は、幅調整可能な隙間を介して一方のＳ極を他方のＮ極に対
向させるとともに、モータ４２の回転軸４３に対して直交する方向に磁化方向を向けて配
置している。
【０１０１】
かかる構成の図１乃至図１６に示した位置計測システム１を用いた位置計測方法によれ
ば、前記モータ４２の回転軸４３を回転させることで一対の永久磁石４４、４５が回転し
、回転する一対の永久磁石４４、４５から発生する回転磁束は、前記モータ４２の回転軸
４３の中心線の延長線上に前記検出コイル６１の不感帯部を形成するので、前記検出コイ
ル６１の位置を変えながら当該検出コイル６１に誘起された信号を測定することで特定の
位置を高精度で検出できる。これにより、鋼板物１００に対応したＸ線を用いる放射線透
過法において、撮影側のフィルムを貼る位置を正確かつ確実に特定でき、作業効率を向上
させることができる。また、一対の永久磁石４４、４５の幅を変更することで前記不感帯
部の幅を変更することができ、鋼板物１００の大きさや厚さに対応して効率的な位置検出
を行える。
【０１０２】
以下、本発明に係る位置計測方法の好適な第２の実施形態を位置計測システムを例に図
面を参照して説明する。図１７は位置計測方法に用いられる電磁誘導検出装置８を示す一
面側から見た斜視図である。尚、第２の実施形態において、電磁誘導検出装置８以外の部
分は図１に示した第１の実施形態と同様である。
【０１０３】
図１７において、電磁誘導検出装置８は、合成樹脂製の基板８０の一面側に複数の検出
コイル８１を縦７列、横７列で配置したものである。検出コイル８１は、基板８０を図１
に示した鋼板物１００の壁面に対して平行に配置した状態でそのコイル面が図１に示した
回転軸４３の延長線と直交する方向に向いている。
【０１０４】
図１８は位置計測方法に用いられる電磁誘導検出装置８を示す他面側から見た斜視図で
ある。
【０１０５】
図１８において、電磁誘導検出装置８の基板８０の他面側には、複数の発光ダイオード
８２が縦７列、横７列で配置したものである。複数の発光ダイオード８２は、基板８０に
形成された貫通孔を介してそれぞれ図１７に示す検出コイル８１と電気的に接続している
。
【０１０６】
以下、電磁誘導検出装置８を用いた位置測定方法について説明する。
【０１０７】
以下、位置計測システム１を用いた具体的な位置計測方法について説明する。
【０１０８】
作業者は、まず、図１に示す鋼板物１００の一面側に回転磁束発生装置２の磁束発生部
４を配置し、鋼板物１００の他面側に基板８０の一面側を向け、基板８０を図１に示した
鋼板物１００の壁面に対して平行にした状態で電磁誘導検出装置８と配置する。
【０１０９】
次に、モータ駆動部５をオンし、モータ４２にモータ駆動電流を流して、先端磁石組立
部２０１からの磁束を回転させる。
【０１１０】
この状態で、電磁誘導検出装置８の複数の発光ダイオード８２の発光を確認し、回りの
発光ダイオードに比べて極端に暗い発光ダイオードの位置が先端磁石組立部２０１を回転
させる回転軸４３の延長線上にあり、この位置が撮影側のフィルムを貼る位置となる。
【０１１１】
このような構成及び動作により、電磁誘導検出装置８を用いた位置測定方法では、前記
鋼板物１００の他面側に配置される検出コイル保持部材としての基板８０により前記検出
コイル８１を平面上に複数並べて配置し、前記検出コイル８１を平面上に複数並べて配置
し、これら複数の検出コイル８１のそれぞれに誘起された信号を個別に測定することで前
記不感帯部の位置を検出するようになっている。
【０１１２】
図１７及び図１８に示した電磁誘導検出装置８を用いた位置測定方法によれば、複数の
検出コイル８１のそれぞれに誘起された信号を個別に測定することで、短時間で特定の位
置を高精度で検出できる。
【０１１３】
尚、図１乃至図１８に示した位置計測システムの第１及び第２の実施形態では、モータ
の回転軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて配置した一対の永久磁石を当該モータ
の回転軸に取付ける構造を採用したが、モータの回転軸に対して直交する方向に磁化方向
を向けた１つの永久磁石を当該モータの回転軸に取付ける構造を採用してもよい。
【０１１４】
次に、本発明に係る位置計測装置の好適な実施形態（第３の実施形態）を図面を参照して説明する。この実施形態では、図１で示した位置計測システム１の回転磁束発生装置２を送信装置に応用し、電磁誘導検出装置３を受信装置に応用する。図１９は、回転磁束発生装置２を応用した送信装置１０００と電磁誘導検出装置３を応用した受信装置１００１のブロック図である。図１９では、送信装置１０００と受信装置１００１の鋼板１００に対する配置も合わせて図示している。
【０１１５】
図１９において、通信を行うためには、送信装置１０００と、受信装置１００１を用いる。送信装置１０００は、第１実施形態で説明した回転磁束発生装置２に制御部１００２とスイッチ１００３を付加して構成される。受信装置１００１は、第１実施形態で説明した電磁誘導検出装置３に制御部１００４と表示部１００５を付加して構成される。
【０１１６】
送信装置１０００と受信装置１００１を用いて検査員同士の連絡、すなわち通信を行うためには、鋼板１００に対して、左側（符号Ａ)に送信装置１０００を配置し、鋼板に対して右側（符号Ｂ）に受信装置１００１を配置する。そして、左側の送信装置１０００のスイッチ１００３をオンにすることで回転磁束発生装置２から信号（回転磁束）を送り、鋼板１００を通して、右側の受信装置１００１の電磁誘導検出装置３で回転磁束による信号が受信される。それにより、受信装置１００１側は、送信装置１０００側から信号が送られたことを知ることができる。
【０１１７】
送信装置１０００を構成する回転磁束発生装置２と、受信装置１００１を構成する電磁誘導検出装置３は、図１で説明したとおりであるので説明を省略する。ここでは、図２０を用いて、送信装置１０００を構成する制御部１００２とスイッチ１００３を説明し、図２１を用いて、受信装置１００１を構成する制御部１００４と表示部１００５を説明する。
【０１１８】
図２０は、制御部１００２のブロック図である。制御部１００２は、マイクロコンピュータ１００６を備えている。マイクロコンピュータ１００６は、図示しない記憶部に３つのスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３のそれぞれに対して異なる回転数を発生するための回転数パターン発生プログラムとその回転数パターンパターン発生プログラムによって決定した回転数でモータを回転するための回転数制御プログラムを備えている。マイクロコンピュータ１００６は、上記それぞれのプログラムにより、それぞれの機能を実行する装置としてみなすことができるので、図２０では、マイクロコンピュータ１００６に回転数パターン発生プログラムによって機能される回転数パターン部１００７と、回転数制御プログラムによって機能される回転数制御部２００８を有しているとして示している。
【０１１９】
また、送信装置１０００では、例えば、スイッチＳＷ１に対して、６０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとし、スイッチＳＷ２に対して、７５Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとし、スイッチＳＷ３に対して、９０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとするように設定しておく。
【０１２０】
図２１は、受信装置１００１の制御部１００４のブロック図である。制御部１００４は、マイクロコンピュータ１０１０と波形整形部１０１１と増幅回路１０１２を備えている。マイクロコンピュータ１０１０は、図示しない記憶部に、波形整形部１００４から出力されるパルス波の周波数を計数する周波数カウンタプログラムと、その周波数カウンタプログラムによって決定された周波数から、複数のＬＥＤ１０１３，１０１４，１０１５から対応するＬＥＤを点灯させるための判定プログラムを記憶している。マイクロコンピュータ１０１０は、上記それぞれのプログラムにより、それぞれの機能を実行する装置としてみなすことができるので、図２１では、マイクロコンピュータ１０１０に周波数カウンタプログラムによって機能される周波数カウンタ部１０２２と判定プログラムによって機能される判定部１０２３を有しているとして示している。
【０１２１】
また、表示器として、例えば、３つのＬＥＤ１０１３，１０１４，１０１５を設け、電磁誘導検出装置３が６０Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ１０１３が点灯し、受信部が７５Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ１０１４が点灯し、受信部が９０Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ１０１５が点灯するように設定しておく。
【０１２２】
次に、送信装置１０００と受信装置１００１を用いての通信方法について図１９〜図２２を参照して説明する。
【０１２３】
使用者がスイッチＳＷ１をオンすると、回転数パターン部１００７は、６０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するようにモータ４２を回転するように回転数制御部１００８に指令を送る。回転数制御部１００８は、その指令を受けてモータ４２を６０Ｈｚの回転磁束を発生するように回転させる。
【０１２４】
そのとき、受信装置１００１では、鋼板１００の反対側で、送信装置１０００から送られた回転磁束（図２２の符号Ｄ）によって電磁誘導検出装置３のコイル６１に６０Ｈｚの交流電流である誘導電流が発生し、その電流信号は、増幅回路１０１２で増幅され、波形整形回路１０１１に送られる。波形整形回路１０１１では、増幅された交流電流を、その交流電流と同じ周波数のパルス波に波形整形を行い、周波数カウンタ１０２２に送る。周波数カウンタ１０２２で計数された周波数は、判定部１０２３に送られ、６０Ｈｚに対応するＬＥＤ１０１３を点灯する。また、同様にして、使用者が送信装置１０００のスイッチＳＷ２をオンしたときは、受信装置１００１側では、ＬＥＤ１０１４が点灯し、送信装置１０００のスイッチＳＷ３をオンしたときは、受信装置１００１側では、ＬＥＤ１０１５が点灯する。このように３つのスイッチによって、３種類の合図を送ることができる。例えば、スイッチＳＷ１による６０Ｈｚの信号は、位置決め用の信号の送信、スイッチＳＷ２による７５Ｈｚの信号は、Ｘ線を照射する準備ができたことを知らせる信号、スイッチＳＷ３による９０Ｈｚの信号は、Ｘ線照射中の合図を示す信号として予め決めておく。そのように予め決めておくことで、受信装置１００１側では、それぞれのＬＥＤの点灯により、送信装置１０００側での作業を把握することができる。
【０１２５】
なお、本実施形態では、送信装置１０００のスイッチを３つ設け、それらに対応する受信装置１００１のＬＥＤを３つ設けるようにしたが、それに限らず、より多くのスイッチとそれらに対応するＬＥＤを設けることもできる。
また、本実施形態では、受信装置１００１として、図１に示したコイルが１つの電磁誘導検出装置３を用いた例を示したが、それに限らず、第２実施形態の図１７と図１８で説明したような複数の検出コイルを用いた電磁誘導検出装置８を用いて受信装置とすることができる。
【０１２６】
次に、本発明に係る位置計測装置の好適な実施形態（第４の実施形態）を図面を参照して説明する。図２３は、本発明の第４の実施形態に係る位置計測装置２０００、２１００のブロック図である。第４の実施形態では、第３の実施形態で説明した送信装置１０００と受信装置１００１を組み合わせ１つの位置計測装置２０００と位置計測装置２１００としたものである。図２３では、位置計測装置２０００，２１００の鋼板１００に対する配置も合わせて図示している。
【０１２７】
図２３において、位置計測装置２０００は、送信部２００１と、受信部２００２と、制御装置２００３と、スイッチ２００４と、表示部２００５から構成される。位置計測装置２１００は、送信部２１０１と、受信部２１０２と、制御装置２１０３と、スイッチ２１０４と、表示部２１０５から構成される。位置計測装置２１００の送信部２１０１のケース２１０６内での位置は、位置計測装置２０００の受信部２００２のケース２００６内の位置に配置されており、位置計測装置２１００の受信部２１０２のケース２１０６内での位置は、位置計測装置２０００の送信部２００１のケース２００６内での位置に配置されている。送信部２００１と送信部２１０１は、ケース内での配置は異なるがそれぞれ同一の部品構成をしている。受信部２００２と受信部２１０２もケース内での配置は異なるがそれぞれ同一の部品構成をしている。これらの位置計測装置２０００と位置計測装置２１００は、ペアで用い、鋼板物１００の溶接部の金属疲労、クラックや溶接不良を放射線透過法によって探査するにあたり、撮影側のフィルムの位置決めを行い、検査員同士の連絡をとるためのものである。
【０１２８】
位置計測装置２０００，２１００を用いて検査員同士の連絡、すなわち通信を行うためには、鋼板１００に対して、左側（符号Ａ)に位置計測装置２０００を配置し、鋼板に対して右側（符号Ｂ）に位置計測装置２１００を配置する。そして、スイッチ２００４をオンにすることで送信部２００１から信号（回転磁束）を送り、鋼板１００を通して、位置計測装置２１００の受信部２１０２で回転磁束による信号が受信され、第１実施形態で説明したように、不感帯部、すなわち、送信部２００１を構成するモータの回転軸の中心部分を探る。中心部分に受信部２１０２が一致したとき、検査員は、スイッチ２１０４をオンにし、位置計測装置２１００の送信部２１０１から信号（回転磁束）を送る。その回転磁束による信号を鋼板１００に対して左側（符号Ａ）の位置計測装置２０００の受信部２００２によって回転磁束による信号が受信され、表示部２００５のＬＥＤが点灯する。それによって、位置決めができたことを通信装置２０００を使用している検査員は認識することができる。
【０１２９】
次に、図２４によって位置計測装置２０００の構造を説明する。位置計測装置２１００は、送信部２１０１と受信部２１０２のケース２１０６内での配置が位置計測装置２０００の送信部２００１と受信部２００２のケース２００６内での配置と異なるなるだけであり、それ以外は、位置計測装置２０００と同一であるので、位置計測装置２０００に対して説明し、位置計測装置２１００の説明を省略する。
【０１３０】
図２４に示すように、位置計測装置２０００の送信部２００１は、モータ１０４３とモータ１０４２の回転軸１０４３に固定された磁石１０４４，１０４５からなっている。送信部２００１は、制御装置２００３によって特定の回転数の回転磁束を発生する。また、位置計測装置２０００の受信部２００２は、コイル１０４６からなっている。受信部２００２は、回転磁束を受けることで交流電流が誘導される。
【０１３１】
図２５は、制御装置２００３のブロック図である。制御装置２００３は、マイクロコンピュータ２０１０と波形整形部２０１１と増幅回路２０１２整流回路２０１７を備えている。マイクロコンピュータ２０１０は、図示しない記憶部に３つのスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３のそれぞれに対して異なる回転数を発生するための回転数パターン発生プログラムとその回転数パターンパターン発生プログラムによって決定した回転数でモータを回転するための回転数制御プログラムを備えている。また、マイクロコンピュータ２０１０は、図示しない記憶部に、波形整形部２０１１から出力されるパルス波の周波数を計数する周波数カウンタプログラムと、その周波数カウンタプログラムによって決定された周波数から、複数のＬＥＤ２０１３，２０１４，２０１５から対応するＬＥＤを点灯させるための判定プログラムを記憶している。また、判定プログラムは、整流回路２０１７から出力される直流電流の大きさが一定の値から変動したときにＬＥＤ２０１６を点灯させる機能も有している。マイクロコンピュータ２０１０は、上記それぞれのプログラムにより、それぞれの機能を実行する装置としてみなすことができるので、図２５では、マイクロコンピュータ２０１０に回転数パターン発生プログラムによって機能される回転数パターン部２０２０と、回転数制御プログラムによって機能される回転数制御部２０２１と周波数カウンタプログラムによって機能される周波数カウンタ部２０２２と判定プログラムによって機能される判定部２０２３を有しているとして示している。
【０１３２】
また、位置計測装置２０００では、例えば、スイッチＳＷ１に対して、６０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとし、スイッチＳＷ２に対して、７５Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとし、スイッチＳＷ３に対して、９０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとするように設定しておく。
また、表示器として、４つのＬＥＤ２０１３，２０１４，２０１５，２０１６を設け、受信部が６０Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ２０１３が点灯し、受信部が７５Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ２０１４が点灯し、受信部が９０Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ２０１５が点灯するように設定しておく。また、整流回路２０１７からの直流電流の値が一定値から変動したときにＬＥＤ２０１６が点灯するようにしておく。
【０１３３】
次に、位置計測装置２０００と位置計測装置２１００を用いての比較的大型の鋼板物の位置計測方法について図２３〜図２６を参照して説明する。
【０１３４】
使用者がスイッチＳＷ１をオンすると、回転数パターン部２０２０は、６０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するようにモータ１０４２を回転するように回転数制御部２０２１に指令を送る。回転数制御部２０２１は、その指令を受けてモータ１０４２を６０Ｈｚの回転磁束を発生するように回転させる。そのとき、発生した回転磁束は、図２６の符号Ｃで示すように、位置計測装置２０００の受信部２００２のコイル１０４６にも６０Ｈｚの交流電流からなる誘導電流を発生させる。その電流信号は、増幅回路２０１２で増幅され、波形整形回路２０１１に送られる。波形整形回路２０１１では、増幅された交流電流を、その交流電流と同じ周波数のパルス波に波形整形を、周波数カウンタ２０２２に送る。周波数カウンタ２０２２で計数された周波数は、判定部２０２３に送られ、６０Ｈｚに対応するＬＥＤ２０１３を点灯する。また、周波数カウンタ２０２２は、その６０Ｈｚのパルス波を回転数制御部２０２１にフィードバックする。回転数制御部２０２１は、それにより、安定したモータの回転をさせることができる。また、増幅回路２０１２で増幅された交流電流は、整流回路２０１７によって整流され、その直流電流の値は、判定部２０２３に送られる。このときは、整流回路２０１７から出力される直流電流は一定の値を有している。
【０１３５】
一方、位置計測装置２１００では、鋼板１００の反対側で、位置計測装置２０００から送られた回転磁束（図２６の符号Ｄ）によって受信部のコイル２１４６に６０Ｈｚの交流電流である誘導電流が発生し、その電流信号は、増幅回路２０１２で増幅され、波形整形回路２０１１に送られる。ここでは、位置計測装置２１００の制御装置２１０３の構成要素は、位置計測装置２０００の制御装置２００３の構成要素と同一であるので、図２５での制御装置２００３の構成要素の符号と同一の符号で説明する。波形整形回路２０１１では、増幅された交流電流を、その交流電流と同じ周波数のパルス波に波形整形を行い、周波数カウンタ２０２２に送る。周波数カウンタ２０２２で計数された周波数を、判定部２０２３は、判定し、６０Ｈｚに対応するＬＥＤ２０１３を点灯する。そして、使用者は、位置計測装置２１００の図示しない液晶表示部等でモータの回転中心である不感帯を探り当てたならば、位置計測装置２１００のスイッチＳＷ３をオンする。それにより、位置計測装置２１００の送信部２１０２から９０Ｈｚの周波数の回転磁束が発生する（図２６の符号Ｅ）。その回転磁束は、鋼板１００の反対側の位置計測装置２０００の受信部２００２のコイル１０４６に９０Ｈｚの誘導電流を発生させる。それにより、増幅回路２０１２によって増幅された交流電流には、６０Ｈｚの他に９０Ｈｚの交流電流が含まれている。波形整形回路２０１１でパルス波に整形され周波数カウンタ２０２２に送られる。また、増幅回路２０１２によって増幅された交流電流は、整流回路２０１７で整流され、直流電流が判定部２０２３に入力される。このとき、６０Ｈｚの交流電流の他に、通信装置２１００から送られた９０Ｈｚの信号も含まれるようになるので、整流回路２０１７から出力される電流は、一定値から変動して増加する。判定部２０２３は、整流回路２０１７からの直流電流の変動によってＬＥＤ２０１６が点灯する。これにより、鋼板の反対側で位置決めが終わったことを認識することができる。そして、使用者は、６０Ｈｚの回転を停止し、それにより、９０Ｈｚの回転のみが受信され、ＬＥＤ２０１５が点灯し、確実に位置計測装置２１００からの信号を受けることができる。
【０１３６】
なお、鋼板を挟んだ通信では、鉄板を磁化することにより、信号を伝えている為、互いに発振すると、磁化状況が変化してしまい、正しい回転数パルスが送れなくなってしまうため、本実施形態では、整流回路２０１７からの直流電流の変動を検知を知らせるＬＥＤ２０１６を設けたが、整流回路２０１７を設けずに、互いに送受信を確認しながら、混合しないように制御するようにしてもよい。
【０１３７】
すなわち、図２７で示すように、検査員が確認したら、位置計測装置２１００を用いて、例えば９０Ｈｚで最初の発振は数秒の間発振し（図２７の符号Ｆ）、符号Ｇで示す間、待機し、符号Ｈで示す間、発振するというように間隔を設けて発振する。待機中に相手からの信号を得れば、信号パルスを受信したことをＬＥＤの点灯により確認した後、検査員は、相手の信号が待機状態になるのを待ち、再度発振することにより、交互に送受信を行うようにする。
【０１３８】
最初に信号を受けた側は、相手からの信号パルスを確認後表示し、こちらから返答するときは、相手が待機状態になったのを、受信センサで確認し、発振をおこなうものである。
互いが送受信モードに入ったら、相手の信号が待機状態になったのを確認し、発振することにより、互いの信号が混合しないように制御しながら送受信を行うものである。この場合には、位置計測装置２０００と位置計測装置２１００ともどちらも同じ周波数、例えば、両方のコイル１０４６，１１４６に６０Ｈｚの交流電流が発生するように送信部を駆動して信号のやり取りをすることが可能となる。
【０１３９】
なお、表示器については、本実施形態ではＬＥＤを使用しているが、ブザーや液晶をつけることにより、音やコメントの表示をすることもできる。
【０１４０】
また、本実施形態では、受信部として、図２４に示したコイルが１つの受信部を用いた例を示したが、それに限らず、第２実施形態で説明したような複数の検出コイルを用いた電磁誘導検出装置８を受信部として用いることができる。
【０１４１】
さらに、本実施形態では、鋼板物の一面側と他面側での位置決めに本発明に係る位置計測装置を用いることを例として説明したが、鋼板物に限らず、コンクリートや木材、アルミニウム板、デッキプレート等の他の物体の一面側と他面側での位置決めにも本発明に係る位置計測装置を用いることができる。
【０１４２】
以上の実施形態で説明された構成、配置関係等については本発明が理解・実施できる程度に概略的にしたものにすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
【符号の説明】
【０１４３】
１…位置計測システム、２…回転磁束発生装置、３…電磁誘導検出装置、
４…磁束発生部、５…モータ駆動部、６…電磁誘導検出部、
７…出力検出部、８…電磁誘導検出装置、４０…ケース、
４１…磁石回転ユニット、４２…モータ、４３…回転軸、
４４、４５…永久磁石、４６…貫通孔、４７、４８…導線、
５１…コード、６０…検出コイルケース、６１…検出コイル、
６２…ボビン、６６…貫通孔、７１…コード、７２、７３…導線、
８０…基板、８１…検出コイル、８２…発光ダイオード、
１００…鋼板物、２０１、２０２…先端磁石組立部、
４０１…ケース本体、４０２…ケース蓋体、４１０…平面部、
４１１、４１２、４１３、４１４…壁部、４２１…ネジ、
４３１、４３２…目印線、４４１…ベース板、４４２、４４３…取付金具、
４４４…軸継手、４４５…取付用回転軸、４４６、４４７…スペーサ、
４５１、４５２、４５３、４５４、４５５、４５６、４５７…ネジ、
４６１、４６２…ナット、４６３…ワッシャ、４９１…ネジ、
４７１…ネジ挿入孔、４７２、４７３…軸挿入穴、４７４…雄ネジ部、
４７５…貫通孔、４７６、４７７…ネジ孔、４７８、４７９…貫通孔、
４８１、４８２…凹部、６０１…ケース本体、６０２…ケース蓋体、
６１０…平面部、６１１、６１２、６１３、６１４…壁部、
６１５…台座部、６２１…ネジ、６３１、６３２…目印線
２０００…位置計測装置、２１００…位置計測装置、２００１…送信部、
２１０１…送信部、２００２…受信部、２１０２…受信部、
２００３…制御装置、２１０３…制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板物を放射線透過法によって検査するにあたり、撮影側のフィルムの位置
決めを行う、又は、この位置決めと撮影側のフィルムの位置が決まったことを知らせる位置計測方法及び位置計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、船板やタンク等の大型鋼板物の溶接部の金属疲労、クラックや溶接不良を検査す
る方法として、例えば特許文献１等に見られるようなＸ線を用いる放射線透過試験がある
。
【０００３】
Ｘ線を用いる放射線透過法としては、Ｘ線発生装置とフィルムを大型鋼板物の両側に配
置し、大型鋼板物の片面にＸ線を照射して、大型鋼板物を透過したＸ線像をフィルムに撮
影する方法が一般的である。
【０００４】
ここで、Ｘ線発生装置を置く場所は容易に決定できるが、撮影側のフィルムを貼る位置
は、撮影側でＸ線発生装置を目視出来ない場合が多いので、微弱なＸ線によるサーベイメ
ーターの感度での測定や大型鋼板物の実測測定により決定されていたが、これらの方法で
は正確な測定は困難であるとともに、Ｘ線の多用は色々な面で問題が大きかった。
【０００５】
一方、電磁誘導の原理を利用し目視出来ない位置にある被計測体の位置を計測する方法
として、例えば特許文献２に記載されている地中位置計測方法がある。
【０００６】
特許文献２に記載されている地中位置計測方法では、往路ケーブルおよび帰路ケーブル
を一定の間隔をもって設置し、被計測体には、直交して配置する２つの検出コイルを設け
、前記ケーブルに交流電流を流し、前記の第１，２のコイルに誘起された信号を測定する
ことで被計測体の位置を求めるようになっている。
【０００７】
また、大型鋼板物(船板、タンクなど)の溶接部のＸ線検査の場合、大型鋼板物の中と外での連絡のやり取りは、携帯電話や無線機などの電波を用いた通信手段は鉄板により電波がシールドされてしまう。そのため、従来の連絡のやり取りは、鋼板を叩いて音を発生させることによる連絡手段しかなく、鋼板を叩いて音を発生させることによる合図で作業が行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−２２９８６０号公報
【特許文献２】特開平５−１２５８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら従来の電磁誘導の原理を利用し目視出来ない位置にある被計測体の位置を
計測する方法では、広範囲をある程度万偏なく測定できるが、特定の位置に対して精度は
あまり高くなく、Ｘ線を用いる放射線透過法における撮影側のフィルムを貼る位置の特定
用には十分適しているとはいえなかった。
また、大型鋼板物(船板、タンクなど)の溶接部のＸ線検査の場合の大型鋼板物の中と外での鋼板を叩いて発生させる音による連絡のやり取りでは、叩いて発生させる音以外の騒音などによって叩いて発生させた音が消されてしまい、分かりにくい場合があるなどの問題がある。
【００１０】
本発明は、こうした従来の問題に鑑みてなされたものであり、特定の位置を高精度で検
出できる、又は、この検出と検出したことを容易に知らせることができる位置計測方法及び位置計測装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するため、請求項１に記載の発明の位置計測方法は、モータの回転
軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて当該回転軸に永久磁石を取付け、前記モータ
の回転軸を鋼板物の板面に対して直交する方向に向けて当該モータを当該鋼板物の一面側
に配置し、コイル面が前記鋼板物に対して平行に向いた検出コイルを鋼板物の他面側に配
置し、前記モータの回転軸を回転させ、前記検出コイルに誘起された信号を測定すること
で前記永久磁石による回転磁束の不感帯部の位置を検出することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明の位置計測方法は、幅調整可能な隙間を介して一方のＳ極を他方
のＮ極に対向させるとともに、モータの回転軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて
配置した一対の永久磁石を当該モータの回転軸に取付け、前記モータの回転軸を鋼板物の
板面に対して直交する方向に向けて当該モータを当該鋼板物の一面側に配置し、コイル面
が前記鋼板物に対して平行に向いた検出コイルを鋼板物の他面側に配置し、前記モータの
回転軸を回転させ、前記検出コイルに誘起された信号を測定することで前記一対の永久磁
石による回転磁束の不感帯部の位置を検出することを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明の位置計測方法は、請求項１または２に記載の位置計測方法であ
って、前記検出コイルを複数用意し、前記鋼板物の他面側に配置される検出コイル保持部
材により前記検出コイルを平面上に複数並べて配置し、これら複数の検出コイルのそれぞ
れに誘起された信号を個別に測定することで前記不感帯部の位置を検出することを特徴と
する。
【００１４】
請求項４に記載の発明の位置計測装置は、鋼板物の一面側に配置される回転磁束発生手段と、前記鋼板物の他面側に配置される電磁誘導検出手段と、を備え、前記回転磁束発生手段は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる磁束発生手段と、前記モータにモータ駆動電流を流すモータ駆動手段を有し、前記電磁誘導検出手段は、コイルからなる電磁誘導検出部と、該電磁誘導検出部からの出力を検出する出力検出部を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明の位置計測装置は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段と、コイルからなる受信手段と、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御する回転数制御手段と前記コイルに誘導される交流電流の周波数を計数する周波数計数手段を備えた制御手段と、特定の周波数の交流電流が前記コイルに誘導されたときを知らせる表示手段と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明の位置計測装置は、請求項５に記載の位置計測装置であって、前記制御手段は、前記モータの回転による回転磁束から前記コイルに生じる電磁誘導により発生する交流電流に基づく信号をフィードバックして前記モータの回転を制御することを特徴とする。
【００１７】
請求項７に記載の発明の位置計測装置は、請求項５または６記載の位置計測装置であって、前記表示手段は、少なくとも１つのＬＥＤからなり、前記周波数計数手段によって計数した周波数に応じて、異なる前記ＬＥＤを点灯させることを特徴とする。
【００１８】
請求項８に記載の発明の位置計測装置は、請求項５〜７のいずれか１項に記載の位置計測装置であって、前記制御手段は、波形整形手段を備え、前記波形整形手段は、前記コイルによって検出された交流電流からパルス波形に整形し、前記周波数計数手段は、前記波形整形手段によって出力される前記パルス波形から、前記交流電流の周波数を計数することを特徴とする
【００１９】
請求項９に記載の発明の位置計測方法は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段の、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御して特定の回転磁束を発生させて信号を送信するステップと、前記送信された回転磁束によって電磁誘導されたコイルに発生する交流電流を検出するステップと、検出された前記交流電流の周波数を計数するステップと、計数した周波数に応じて検出したことを表示するステップと、を有することを特徴とする。
【００２０】
請求項１に記載の位置計測方法によれば、前記モータの回転軸を回転させることで永久
磁石が回転し、回転する永久磁石から発生する回転磁束は、前記モータの回転軸の延長線
上に前記検出コイルの不感帯部を形成するので、前記検出コイルの位置を変えながら前記
検出コイルに誘起された信号を測定することで特定の位置を高精度で検出できる。
【００２１】
請求項２に記載の位置計測方法によれば、前記モータの回転軸を回転させることで一対
の永久磁石が回転し、回転する一対の永久磁石から発生する回転磁束は、前記モータの回
転軸の延長線上に前記検出コイルの不感帯部を形成するので、前記検出コイルの位置を変
えながら前記検出コイルに誘起された信号を測定することで特定の位置を高精度で検出で
きとともに、一対の永久磁石の幅を変更することで前記不感帯部の幅を変更することがで
き、鋼板物の大きさや厚さ対応して効率的な位置検出を行える。
【００２２】
請求項３に記載の位置計測方法によれば、複数の検出コイルのそれぞれに誘起された信
号を個別に測定することで、短時間で特定の位置を高精度で検出できる。
【００２３】
請求項４に記載の位置計測装置によれば、鋼板物の一面側に配置される回転磁束発生手段と、前記鋼板物の他面側に配置される電磁誘導検出手段と、を備え、前記回転磁束発生手段は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる磁束発生手段と、前記モータにモータ駆動電流を流すモータ駆動手段を有し、前記電磁誘導検出手段は、コイルからなる電磁誘導検出部と、該電磁誘導検出部からの出力を検出する出力検出部を有するので、特定の位置を高精度で検出できる。
【００２４】
請求項５に記載の位置計測装置によれば、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段と、コイルからなる受信手段と、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御する回転数制御手段と前記コイルに誘導される交流電流の周波数を計数する周波数計数手段を備えた制御手段と、特定の周波数の交流電流が前記コイルに誘導されたときを知らせる表示手段と、を備えるので、大型鋼板物の中と外で容易に通信をすることができる。
【００２５】
請求項６に記載の位置計測装置によれば、前記制御手段は、前記モータの回転による回転磁束から前記コイルに生じる電磁誘導により発生する交流電流に基づく信号をフィードバックして前記モータの回転を制御するので、安定したモータの回転が得られ、確実な通信を行うことができる。
【００２６】
請求項７に記載の位置計測装置によれば、前記表示手段は、少なくとも１つのＬＥＤからなり、前記周波数計数手段によって計数した周波数に応じて、異なる前記ＬＥＤを点灯させるので、確実に通信を行うことができる。
【００２７】
請求項８に記載の位置計測装置によれば、前記制御手段は、波形整形手段を備え、前記波形整形手段は、前記コイルによって検出された交流電流からパルス波形に整形し、前記周波数計数手段は、前記波形整形手段によって出力される前記パルス波形から、前記交流電流の周波数を計数するので、確実に通信を行うことができる。
【００２８】
請求項９に記載の位置計測方法によれば、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段の、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御して特定の回転磁束を発生させて信号を送信するステップと、前記送信された回転磁束によって電磁誘導されたコイルに発生する交流電流を検出するステップと、検出された前記交流電流の周波数を計数するステップと、計数した周波数に応じて検出したことを表示するステップと、を有するので、確実に通信を行うことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の位置計測方法によれば、特定の位置を高精度で検出できるとともに、鋼板物の
大きさや厚さに対応して効率的な位置検出を行えるので、鋼板物をＸ線を用いて検査する
放射線透過法において、撮影側のフィルムを貼る位置を正確かつ確実に特定でき、作業効
率を向上させることができる。
また、本発明の位置計測装置によれば、鋼板物の一面側に配置される回転磁束発生手段と、前記鋼板物の他面側に配置される電磁誘導検出手段と、を備え、前記回転磁束発生手段は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる磁束発生手段と、前記モータにモータ駆動電流を流すモータ駆動手段を有し、前記電磁誘導検出手段は、コイルからなる電磁誘導検出部と、該電磁誘導検出部からの出力を検出する出力検出部を有するので、特定の位置を高精度で検出できる。
さらに、本発明の位置計測装置によれば、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段と、コイルからなる受信手段と、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御する回転数制御手段と前記コイルに誘導される交流電流の周波数を計数する周波数計数手段を備えた制御手段と、特定の周波数の交流電流が前記コイルに誘導されたときを知らせる表示手段と、を備えるので、回転させた磁石を使い、片面から鋼板を磁化させ裏面からの磁力線により、検出コイルを電磁誘導させこのパルスを読み取り、磁石の回転数を変えることにより、そのパルスの周波数をみることにより情報のやり取りができる。
また、本発明の位置計測方法によれば、モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段の、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御して特定の回転磁束を発生させて信号を送信するステップと、前記送信された回転磁束によって電磁誘導されたコイルに発生する交流電流を検出するステップと、検出された前記交流電流の周波数を計数するステップと、計数した周波数に応じて検出したことを表示するステップと、を有するので、確実に通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態による位置計測システムの断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態による磁束発生部の分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態による磁石回転ユニットの分解斜視図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態による先端磁石組立部及びその周辺部の正面右斜め上側から見た斜視図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施形態による先端磁石組立部及びその周辺部の背面右斜め上側から見た斜視図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施形態による磁束発生部の組み立てた状態の斜視図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施形態による電磁誘導検出部の分解斜視図である。
【図８】図８は、本発明の第１の実施形態による電磁誘導検出部の組み立てた状態の斜視図である。
【図９】図９は、本発明の第１の実施形態による第１の検出コイルによる検出位置を説明する説明図である。
【図１０】図１０は、本発明の第１の実施形態による位置計測システムの配置を示す説明図である。
【図１１】図１１は、本発明の第１の実施形態による第１の検出コイルに誘起された信号の検出結果と水平方向の位置の関係を示すグラフである。
【図１２】図１２は、本発明の第１の実施形態による第１の検出コイルに誘起された信号の検出結果と垂直方向の位置の関係を示すグラフである。
【図１３】図１３は、本発明の第１の実施形態による一対の永久磁石の間隔について説明する説明図である。
【図１４】図１４は、本発明の第１の実施形態による一対の永久磁石の間隔を狭くした先端磁石組立部及びその周辺部の背面右斜め上側から見た斜視図である。
【図１５】図１５は、本発明の第１の実施形態による一対の永久磁石の間隔と磁力線の距離について説明する説明図である。
【図１６】図１６は、本発明の第１の実施形態による一対の永久磁石の間隔を変えた場合の検出コイルに誘起された信号の検出結果と水平方向の位置の関係を示すグラフである。
【図１７】図１７は、本発明の第２の実施形態による位置計測方法に用いられる電磁誘導検出装置を示す一面側から見た斜視図である。
【図１８】図１８は、本発明の第２の実施形態による位置計測方法に用いられる電磁誘導検出装置を示す他面側から見た斜視図である。
【図１９】本発明の第３の実施形態による位置計測装置の送信装置と受信装置のブロック図である。
【図２０】本発明の第３の実施形態による位置計測装置の送信装置の制御部のブロック図である。
【図２１】本発明の第３の実施形態による位置計測装置の受信装置の制御部のブロック図である。
【図２２】本発明の第３の実施形態による位置計測装置の送信装置と受信装置の動作を説明する図である。
【図２３】本発明の第４の実施形態による位置計測装置のブロック図である。
【図２４】本発明の第４の実施形態による位置計測装置の構造図である。
【図２５】本発明の第４の実施形態による位置計測装置の制御装置のブロック図である。
【図２６】本発明の第４の実施形態による位置計測装置の動作を説明する図である。
【図２７】本発明の第４の実施形態による位置計測装置の送信方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明に係る位置計測方法の好適な第１の実施形態を位置計測システム（位置計測装置）を例に図面を参照して説明する。なお、図１は位置計測システム１の断面図である。
【００３２】
図１において、位置計測システム１は、鋼板物１００の一面側に配置される回転磁束発
生装置２と、鋼板物１００の他面側に配置される電磁誘導検出装置３とから構成され、鋼
板物１００の溶接部の金属疲労、クラックや溶接不良を放射線透過法によって探査するに
あたり、撮影側のフィルムの位置決めを行うためのものである。
【００３３】
回転磁束発生装置２は、磁束発生部４と、この磁束発生部４にモータ駆動電流を流すモ
ータ駆動部５とから構成される。
【００３４】
電磁誘導検出装置３は、電磁誘導検出部６と、この電磁誘導検出部６からの出力を検出
する出力検出部７とから構成される。
【００３５】
磁束発生部４は、合成樹脂製のケース４０に、磁石回転ユニット４１を収納したもので
ある。
【００３６】
磁石回転ユニット４１は、隙間を介して一方のＳ極を他方のＮ極に対向させるとともに
、モータ４２の回転軸４３に対して直交する方向に磁化方向を向けて配置した一対の永久
磁石４４（後述の図２参照）、４５を当該モータ４２の回転軸４３に取付け、モータ４２
の回転軸４３を鋼板物１００の板面に対して直交する方向（後述の図１０参照）に向けて
当該モータ４２を当該鋼板物１００の一面側に配置する。
【００３７】
また、ケース４０には、モータ駆動部５からのコード５１が挿入される貫通孔４６が形
成されている。
【００３８】
コード５１は、モータ４２に接続する一対の導線４７、４８が挿入されている。
【００３９】
一方、電磁誘導検出部６は、合成樹脂製の検出コイルケース６０に、コイル面がモータ
４２の前記回転軸４３の延長線と直交する方向に向いた検出コイル６１を収納したもので
ある。
【００４０】
ここで、モータ４２の前記回転軸４３の延長線は、図中の先端磁石組立部２０１の回転
の中心線Ｌ１と一致している。検出コイル６１のコイル面は鋼板物１００の壁面に対して
平行に配置する。
【００４１】
検出コイルケース６０には、出力検出部７に接続するコード７１が挿入される貫通孔６
６が形成されている。
【００４２】
コード７１は、検出コイル６１の一端及び他端とそれぞれ接続する導線７２、７３が挿
入されている。
【００４３】
出力検出部７は、導線７２、７３を介して検出コイル６１と電気的に接続しており、検
出コイル６１が電磁誘導検出した信号を増幅して整流し、電圧出力に変換して測定を行う
ことで、前記検出コイル６１に誘起された信号を測定する。
【００４４】
以下、磁束発生部４の構造について詳細に説明する。
【００４５】
図２は位置計測システム１を構成する磁束発生部４の分解斜視図である。
【００４６】
図２において、磁束発生部４のケース４０は、平面部４１０及び前後左右の壁部４１１
、４１２、４１３、４１４を備え、上面が開放したケース本体４０１と、ケース本体４０
１の上面を閉塞するケース蓋体４０２とから構成される。
【００４７】
図３は磁束発生部４を構成する磁石回転ユニット４１の分解斜視図である。
【００４８】
図３において、磁石回転ユニット４１は、モータ４２と、一対の永久磁石４４、４５と
、ベース板４４１と、左右の取付金具４４２、４４３と、軸継手４４４と、取付用回転軸
４４５とスペーサ４４６と、ネジ４５１、４５２、４５３、４５４、４５５、４５６、４
５７と、ナット４６１、４６２と、ワッシャ４６３とから構成されている。
【００４９】
モータ４２は、左右の取付金具４４２、４４３とネジ４５１、４５２、４５３とナット
４６１によりベース板４４１の上面に回転軸４３を前方に向けた状態で取付固定される。
【００５０】
ベース板４４１の四隅近傍には、４本のネジ４２２（図２参照）がそれぞれ挿入される
４つのネジ挿入孔４７１が形成されている。
【００５１】
軸継手４４４の後方の軸挿入穴４７２（図５参照）には、モータ４２の回転軸４３が挿
入され、当該回転軸４３がネジ４５４によりネジ止め固定される。
【００５２】
軸継手４４４の前方の軸挿入穴４７３には、取付用回転軸４４５の基端側が挿入され、
当該取付用回転軸４４５がネジ４５５によりネジ止め固定される。
【００５３】
取付用回転軸４４５は、前端から中間部にかけて雄ネジ部４７４が形成されている。
【００５４】
スペーサ４４６は、六面体のブロック状に形成されている。スペーサ４４６は、前方か
ら見て長い四角形となっており、上下方向が最も長く、次に左右方向が長く、前後方向が
最も短くなっている。
【００５５】
スペーサ４４６は、前面から背面を貫通して貫通孔４７５が形成されている。貫通孔４
７５には、取付用回転軸４４５が挿入される。スペーサ４４６の長辺側の一方の側面４４
８及び他方の側面４４９には、ネジが挿入されるネジ孔４７６、４７７が形成されている
。
【００５６】
一対の永久磁石４４、４５は、上下方向が長い四角形の板状に形成されている。一対の
永久磁石４４、４５の板面の中央にはネジ４５６、４６７のネジ部が挿入される貫通孔４
７８、４７９が形成されている。一対の永久磁石４４、４５は一方の板面がＳ極となり他
方の板面がＮ極となっている。永久磁石４４の一方の板面における貫通孔４７８の縁には
、ネジ４５６のネジ頭が挿入される凹部４８１が形成されている。永久磁石４５の他方の
板面における貫通孔４７９の縁には、ネジ４５７のネジ頭が挿入される凹部４８２が形成
されている。
【００５７】
ネジ４５６は、そのネジ部が永久磁石４４のＳ極側の板面から当該永久磁石４４の貫通
孔４７８に挿入し、スペーサ４４６のネジ孔４７６に螺入して締めつけられることで、永
久磁石４４のＮ極側の板面をスペーサ４４６の側面４４８に向けた状態で当該永久磁石４
４をスペーサ４４６にネジ止め固定する。
【００５８】
ネジ４５７は、そのネジ部が永久磁石４５のＮ極側の板面から当該永久磁石４５の貫通
孔４７９に挿入し、スペーサ４４６のネジ孔４７７に螺入して締めつけられることで、永
久磁石４５のＳ極側の板面をスペーサ４４６の側面４４９に向けた状態で永久磁石４５を
スペーサ４４６にネジ止め固定する。これにより、先端磁石組立部２０１が図４及び図５
に示す状態に組立てられる。
【００５９】
図４は磁石回転ユニット４１を構成する先端磁石組立部２０１及びその周辺部の正面右
斜め上側から見た斜視図である。図５は先端磁石組立部２０１及びその周辺部の背面右斜
め上側から見た斜視図である。
【００６０】
図４及び図５において、永久磁石４４のＮ極は、スペーサ４４６を介して永久磁石４４
のＳ極と対向し、一対の永久磁石４４、４５とスペーサ４４６、ネジ４５６、４５７は、
一つの永久磁石として機能する先端磁石組立部２０１を構成している。
【００６１】
図３に示すスペーサ４４６の貫通孔４７５から前方に突出する取付用回転軸４４５の先
端側は、図４に示すように、ワッシャ４６３が取付られ、ワッシャ４６３から前方に突出
する取付用回転軸４４５の雄ネジ部４７４はナット４６２の雌ネジ部に螺入されている。
スペーサ４４６は、ナット４６２が締めつけられることで、ワッシャ４６３と軸継手４４
４（図５参照）の間に挟持されて取付用回転軸４４５に固定される。
【００６２】
一方、図２において、平面部４１０の上面には、ベース板４４１をネジ止め固定するた
めの４つのボス４１５が形成されている。ボス４１５には、ベース板４４１のネジ挿入孔
４７１に挿入し、下方に突出したネジ４２２のネジ部が螺入されるネジ孔が形成されてい
る。
【００６３】
後の壁部４１２には、コード５１が挿入される貫通孔４６が形成されている。
【００６４】
図６は位置計測システム１を構成する磁束発生部４の組み立てた状態の斜視図である。
【００６５】
ケース蓋体４０２は、図６に示すように４本のネジ４２１によりケース本体４０１の上
面にネジ止め固定される。
【００６６】
図２及び図６において、ケース蓋体４０２の上面の前側には、磁束発生部４の位置決め
の基準となる目印線４３１が印刷されている。図２に示す平面部４１０の下面の前側には
、磁束発生部４の位置決めの基準となる目印線が印刷されている。
【００６７】
図２及び図６において、右の壁部４１４の外側面の前側には、磁束発生部４の位置決め
の基準となる目印線４３２が印刷されている。図２に示す左の壁部４１３の外側面の前側
には、磁束発生部４の位置決めの基準となる目印線が印刷されている。
【００６８】
以下、電磁誘導検出装置３の電磁誘導検出部６の構造について詳細に説明する。
【００６９】
図７は位置計測システム１を構成する電磁誘導検出部６の分解斜視図である。
【００７０】
図７において、電磁誘導検出部６の検出コイルケース６０は、平面部６１０及び前後左
右の壁部６１１、６１２、６１３、６１４を備え、上面が開放したケース本体６０１と、
ケース本体６０１の上面を閉塞するケース蓋体６０２とから構成される。尚、検出コイル
ケース６０は、図１の鋼板物１００側が後側になっている。
【００７１】
検出コイル６１はボビン６２に巻き回されている。平面部６１０の上面には、検出コイ
ル６１の位置決めを行うための台座部６１５が形成されている。検出コイル６１は、台座
部６１５に接着固定される。
【００７２】
前の壁部６１１には、コード７１が挿入される貫通孔６６が形成されている。
【００７３】
図８は電磁誘導検出部６の組み立てた状態の斜視図である。
【００７４】
ケース蓋体６０２は、図８に示すように４本のネジ６２１によりケース本体６０１の上
面にネジ止め固定される。
【００７５】
図７及び図８において、ケース蓋体６０２の上面の後側には、電磁誘導検出部６の位置
決めの基準となる目印線６３１が印刷されている。図７に示す平面部６１０の下面の前側
には、電磁誘導検出部６の位置決めの基準となる目印線が印刷されている。
【００７６】
図７及び図８において、右の壁部６１４の外側面の後側には、電磁誘導検出部６の位置
決めの基準となる目印線６３２が印刷されている。図７に示す左の壁部６１３の外側面の
前側には、電磁誘導検出部６の位置決めの基準となる目印線が印刷されている。
【００７７】
以下、先端磁石組立部２０１の発生する磁力線と検出コイル６１の関係について説明す
る。
【００７８】
図９は電磁誘導検出部６を構成する検出コイル６１による検出位置を説明する説明図で
ある。
【００７９】
図９において、鋼板物１００の他面側に配置される検出コイル６１は、鋼板物１００の
一面側に配置した先端磁石組立部２０１を回転の中心線Ｌ１上において、先端磁石組立部
２０１からの磁力線が当該検出コイル６１のコイル面に平行になるので、最も感度が低下
することになる。
【００８０】
図１０は位置計測システム１の配置を説明する説明図である。
【００８１】
図１０において、Ｘ軸は、鋼板物１００の他面側におけるモータ４２の回転軸４３の延
長線（中心線Ｌ１）からの水平方向のずれを示し、Ｙ軸は、鋼板物１００の他面側におけ
るモータ４２の回転軸４３の延長線からの垂直方向のずれを示している。
【００８２】
図１１は検出コイル６１に誘起された信号の検出結果と水平方向の位置の関係を示すグ
ラフである。
【００８３】
図１１において、Ｘ軸は、図１０に示す検出コイル６１の横方向の位置を示し、先端磁
石組立部２０１の回転の中心線Ｌ１上が０mmになっている。
【００８４】
図１２は検出コイル６１に誘起された信号の検出結果と垂直方向の位置の関係を示すグ
ラフである。
【００８５】
図１２において、Ｙ軸は、図１０に示す検出コイル６１の縦方向の位置を示し、先端磁
石組立部２０１の回転の中心線Ｌ１上が０mmになっている。図１１及び図１２において、
Ｚ軸は、図１に示す出力検出部７において検出コイル６１が出力する交流信号を増幅して
整流した電圧出力を示している。
【００８６】
電磁誘導検出装置３で先端磁石組立部２０１からの磁束の検出を行う場合、図１０に示
すように、電磁誘導検出部６を上下左右に動かすことで、検出コイル６１を上下に動かす
ことになる。一方、先端磁石組立部２０１は、モータ４２により回転することで、前方向
に楕円形の磁力線を回転させた磁束を発生させる。これにより、検出コイル６１は、上下
左右の２軸方向の中心測定が可能になる。検出コイル６１は、図１１及び図１２に示すよ
うに、先端磁石組立部２０１の回転の中心線Ｌ１（図１参照）上で著しく感度が低下する
ことにより、磁束パターンの中心部を精度よく測定することができる。
【００８７】
図１３は一対の永久磁石４４、４５の間隔Ｄ１について説明する説明図である。
【００８８】
図１３において、一対の永久磁石４４、４５の隙間Ｄ１はスペーサ４４６の厚みにより
決定する。
【００８９】
図１４は一対の永久磁石４４、４５の間隔を狭くした先端磁石組立部２０２及びその周
辺部の背面右斜め上側から見た斜視図である。
【００９０】
一対の永久磁石４４、４５の隙間を短くする場合には、図１４に示す一対の永久磁石４
４、４５の間に薄いスペーサ４４７を挟み、スペーサ４４７に形成された前後方向の貫通
孔４４８に取付用回転軸４４５を挿通し、軸継手４４４とワッシャ４６３の間に一対の永
久磁石４４、４５を挟んだ状態で、ナット４６２が締めつける。これにより、一対の永久
磁石４４、４５及びスペーサ４４７が回転軸４３に固定され、一対の永久磁石４４、４５
の間隔が狭い磁石ユニット２０２が組み立てられる。
【００９１】
図１５は一対の永久磁石４４、４５の間隔と磁力線の距離について説明する説明図であ
る。図１６は一対の永久磁石４４、４５の間隔を変えた場合の検出コイル６１に誘起され
た信号の検出結果と水平方向の位置の関係を示すグラフである。ここで、図１６に示すグ
ラフにおいて、Ｘ軸は、図１０に示す検出コイル６１の横方向の位置を示し、Ｚ軸は、図
１に示す出力検出部７において検出コイル６１が出力する交流信号を増幅して整流した電
圧出力を示し、グラフ中の実線は一対の永久磁石４４、４５の間隔が広い先端磁石組立部
２０１に対応し、グラフ中の破線は一対の永久磁石４４、４５の間隔が狭い先端磁石組立
部２０２に対応している。
【００９２】
図１５に示すように、一対の永久磁石４４、４５の間隔が広い先端磁石組立部２０１の
Ｓ極の先端からＮ極の先端までの距離をＤ１１とし、一対の永久磁石４４、４５の間隔が
狭い先端磁石組立部２０２のＳ極の先端からＮ極の先端までの距離をＤ１２とすると、Ｓ
極の先端からＮ極の先端までの距離が短い先端磁石組立部２０２の方が磁力線の長さが短
く図１６に示すように出力落ち込み部の幅が狭くなる。
【００９３】
以下、位置計測システム１を用いて比較的大型の鋼板物の位置計測方法について説明す
る。
【００９４】
位置計測システム１は、図１に示すように比較的大型の鋼板物１００の一面側に回転磁
束発生装置２を配置し、鋼板物１００の他面側に電磁誘導検出装置３を配置し、鋼板物１
００のＸ線発生装置を配置する予定の位置に磁束発生部４を配置する。この場合、磁束発
生部４は、上下左右を正確に合わせて配置する。次に、モータ駆動部５をオンし、先端磁
石組立部２０１にモータ駆動電流を流して、先端磁石組立部２０１を回転させ、先端磁石
組立部２０１からの磁束を回転させる。
【００９５】
次に、電磁誘導検出装置３の電磁誘導検出部６を上下左右に動かすことで、先端磁石組
立部２０１の磁束の検出を行う。出力検出部７において検出コイル６１が出力した交流信
号を増幅して整流した電圧出力の検出結果は、出力検出部７に設けられた液晶表示装置や
出力検出部７からの出力データをコンピューターの画面に表示することで確認できる。
【００９６】
出力検出部７の検出結果が高い状態から急激に低下して出力の谷となる位置は、先端磁
石組立部２０１を回転させる回転軸４３の延長線Ｌ１上にあり、この位置が撮影側のフィ
ルムを貼る位置の中心となる。
【００９７】
位置計測システム１を用いて比較的小型の鋼板物の位置計測を行う場合には、図１４に
示すように磁石４４、４５の間隔を狭くする。
【００９８】
一対の永久磁石の幅を変更することで前記不感帯部の幅が狭くなるので、高い精度で測
定できる。
【００９９】
このような構成及び動作を纏めて説明すると、位置計測システム１を用いた位置計測方
法では、モータ４２の回転軸４３に対して直交する方向に磁化方向を向けて当該回転軸４
３に一対の永久磁石４４、４５を取付け、モータ４２の回転軸４３を鋼板物１００の板面
に対して直交する方向に向けて当該モータ４２を当該鋼板物１００の一面側に配置し、コ
イル面が鋼板物１００の板面に対して平行に向いた検出コイル６１を鋼板物１００の他面
側に配置し、前記モータ４２の回転軸４３を回転させ、前記検出コイル６１に誘起された
信号を測定することで前記一対の永久磁石４４、４５による回転磁束の不感帯部の位置を
検出する。
【０１００】
一対の永久磁石４４、４５は、幅調整可能な隙間を介して一方のＳ極を他方のＮ極に対
向させるとともに、モータ４２の回転軸４３に対して直交する方向に磁化方向を向けて配
置している。
【０１０１】
かかる構成の図１乃至図１６に示した位置計測システム１を用いた位置計測方法によれ
ば、前記モータ４２の回転軸４３を回転させることで一対の永久磁石４４、４５が回転し
、回転する一対の永久磁石４４、４５から発生する回転磁束は、前記モータ４２の回転軸
４３の中心線の延長線上に前記検出コイル６１の不感帯部を形成するので、前記検出コイ
ル６１の位置を変えながら当該検出コイル６１に誘起された信号を測定することで特定の
位置を高精度で検出できる。これにより、鋼板物１００に対応したＸ線を用いる放射線透
過法において、撮影側のフィルムを貼る位置を正確かつ確実に特定でき、作業効率を向上
させることができる。また、一対の永久磁石４４、４５の幅を変更することで前記不感帯
部の幅を変更することができ、鋼板物１００の大きさや厚さに対応して効率的な位置検出
を行える。
【０１０２】
以下、本発明に係る位置計測方法の好適な第２の実施形態を位置計測システムを例に図
面を参照して説明する。図１７は位置計測方法に用いられる電磁誘導検出装置８を示す一
面側から見た斜視図である。尚、第２の実施形態において、電磁誘導検出装置８以外の部
分は図１に示した第１の実施形態と同様である。
【０１０３】
図１７において、電磁誘導検出装置８は、合成樹脂製の基板８０の一面側に複数の検出
コイル８１を縦７列、横７列で配置したものである。検出コイル８１は、基板８０を図１
に示した鋼板物１００の壁面に対して平行に配置した状態でそのコイル面が図１に示した
回転軸４３の延長線と直交する方向に向いている。
【０１０４】
図１８は位置計測方法に用いられる電磁誘導検出装置８を示す他面側から見た斜視図で
ある。
【０１０５】
図１８において、電磁誘導検出装置８の基板８０の他面側には、複数の発光ダイオード
８２が縦７列、横７列で配置したものである。複数の発光ダイオード８２は、基板８０に
形成された貫通孔を介してそれぞれ図１７に示す検出コイル８１と電気的に接続している
。
【０１０６】
以下、電磁誘導検出装置８を用いた位置測定方法について説明する。
【０１０７】
以下、位置計測システム１を用いた具体的な位置計測方法について説明する。
【０１０８】
作業者は、まず、図１に示す鋼板物１００の一面側に回転磁束発生装置２の磁束発生部
４を配置し、鋼板物１００の他面側に基板８０の一面側を向け、基板８０を図１に示した
鋼板物１００の壁面に対して平行にした状態で電磁誘導検出装置８と配置する。
【０１０９】
次に、モータ駆動部５をオンし、モータ４２にモータ駆動電流を流して、先端磁石組立
部２０１からの磁束を回転させる。
【０１１０】
この状態で、電磁誘導検出装置８の複数の発光ダイオード８２の発光を確認し、回りの
発光ダイオードに比べて極端に暗い発光ダイオードの位置が先端磁石組立部２０１を回転
させる回転軸４３の延長線上にあり、この位置が撮影側のフィルムを貼る位置となる。
【０１１１】
このような構成及び動作により、電磁誘導検出装置８を用いた位置測定方法では、前記
鋼板物１００の他面側に配置される検出コイル保持部材としての基板８０により前記検出
コイル８１を平面上に複数並べて配置し、前記検出コイル８１を平面上に複数並べて配置
し、これら複数の検出コイル８１のそれぞれに誘起された信号を個別に測定することで前
記不感帯部の位置を検出するようになっている。
【０１１２】
図１７及び図１８に示した電磁誘導検出装置８を用いた位置測定方法によれば、複数の
検出コイル８１のそれぞれに誘起された信号を個別に測定することで、短時間で特定の位
置を高精度で検出できる。
【０１１３】
尚、図１乃至図１８に示した位置計測システムの第１及び第２の実施形態では、モータ
の回転軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて配置した一対の永久磁石を当該モータ
の回転軸に取付ける構造を採用したが、モータの回転軸に対して直交する方向に磁化方向
を向けた１つの永久磁石を当該モータの回転軸に取付ける構造を採用してもよい。
【０１１４】
次に、本発明に係る位置計測装置の好適な実施形態（第３の実施形態）を図面を参照して説明する。この実施形態では、図１で示した位置計測システム１の回転磁束発生装置２を送信装置に応用し、電磁誘導検出装置３を受信装置に応用する。図１９は、回転磁束発生装置２を応用した送信装置１０００と電磁誘導検出装置３を応用した受信装置１００１のブロック図である。図１９では、送信装置１０００と受信装置１００１の鋼板１００に対する配置も合わせて図示している。
【０１１５】
図１９において、通信を行うためには、送信装置１０００と、受信装置１００１を用いる。送信装置１０００は、第１実施形態で説明した回転磁束発生装置２に制御部１００２とスイッチ１００３を付加して構成される。受信装置１００１は、第１実施形態で説明した電磁誘導検出装置３に制御部１００４と表示部１００５を付加して構成される。
【０１１６】
送信装置１０００と受信装置１００１を用いて検査員同士の連絡、すなわち通信を行うためには、鋼板１００に対して、左側（符号Ａ)に送信装置１０００を配置し、鋼板に対して右側（符号Ｂ）に受信装置１００１を配置する。そして、左側の送信装置１０００のスイッチ１００３をオンにすることで回転磁束発生装置２から信号（回転磁束）を送り、鋼板１００を通して、右側の受信装置１００１の電磁誘導検出装置３で回転磁束による信号が受信される。それにより、受信装置１００１側は、送信装置１０００側から信号が送られたことを知ることができる。
【０１１７】
送信装置１０００を構成する回転磁束発生装置２と、受信装置１００１を構成する電磁誘導検出装置３は、図１で説明したとおりであるので説明を省略する。ここでは、図２０を用いて、送信装置１０００を構成する制御部１００２とスイッチ１００３を説明し、図２１を用いて、受信装置１００１を構成する制御部１００４と表示部１００５を説明する。
【０１１８】
図２０は、制御部１００２のブロック図である。制御部１００２は、マイクロコンピュータ１００６を備えている。マイクロコンピュータ１００６は、図示しない記憶部に３つのスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３のそれぞれに対して異なる回転数を発生するための回転数パターン発生プログラムとその回転数パターンパターン発生プログラムによって決定した回転数でモータを回転するための回転数制御プログラムを備えている。マイクロコンピュータ１００６は、上記それぞれのプログラムにより、それぞれの機能を実行する装置としてみなすことができるので、図２０では、マイクロコンピュータ１００６に回転数パターン発生プログラムによって機能される回転数パターン部１００７と、回転数制御プログラムによって機能される回転数制御部２００８を有しているとして示している。
【０１１９】
また、送信装置１０００では、例えば、スイッチＳＷ１に対して、６０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとし、スイッチＳＷ２に対して、７５Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとし、スイッチＳＷ３に対して、９０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとするように設定しておく。
【０１２０】
図２１は、受信装置１００１の制御部１００４のブロック図である。制御部１００４は、マイクロコンピュータ１０１０と波形整形部１０１１と増幅回路１０１２を備えている。マイクロコンピュータ１０１０は、図示しない記憶部に、波形整形部１００４から出力されるパルス波の周波数を計数する周波数カウンタプログラムと、その周波数カウンタプログラムによって決定された周波数から、複数のＬＥＤ１０１３，１０１４，１０１５から対応するＬＥＤを点灯させるための判定プログラムを記憶している。マイクロコンピュータ１０１０は、上記それぞれのプログラムにより、それぞれの機能を実行する装置としてみなすことができるので、図２１では、マイクロコンピュータ１０１０に周波数カウンタプログラムによって機能される周波数カウンタ部１０２２と判定プログラムによって機能される判定部１０２３を有しているとして示している。
【０１２１】
また、表示器として、例えば、３つのＬＥＤ１０１３，１０１４，１０１５を設け、電磁誘導検出装置３が６０Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ１０１３が点灯し、受信部が７５Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ１０１４が点灯し、受信部が９０Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ１０１５が点灯するように設定しておく。
【０１２２】
次に、送信装置１０００と受信装置１００１を用いての通信方法について図１９〜図２２を参照して説明する。
【０１２３】
使用者がスイッチＳＷ１をオンすると、回転数パターン部１００７は、６０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するようにモータ４２を回転するように回転数制御部１００８に指令を送る。回転数制御部１００８は、その指令を受けてモータ４２を６０Ｈｚの回転磁束を発生するように回転させる。
【０１２４】
そのとき、受信装置１００１では、鋼板１００の反対側で、送信装置１０００から送られた回転磁束（図２２の符号Ｄ）によって電磁誘導検出装置３のコイル６１に６０Ｈｚの交流電流である誘導電流が発生し、その電流信号は、増幅回路１０１２で増幅され、波形整形回路１０１１に送られる。波形整形回路１０１１では、増幅された交流電流を、その交流電流と同じ周波数のパルス波に波形整形を行い、周波数カウンタ１０２２に送る。周波数カウンタ１０２２で計数された周波数は、判定部１０２３に送られ、６０Ｈｚに対応するＬＥＤ１０１３を点灯する。また、同様にして、使用者が送信装置１０００のスイッチＳＷ２をオンしたときは、受信装置１００１側では、ＬＥＤ１０１４が点灯し、送信装置１０００のスイッチＳＷ３をオンしたときは、受信装置１００１側では、ＬＥＤ１０１５が点灯する。このように３つのスイッチによって、３種類の合図を送ることができる。例えば、スイッチＳＷ１による６０Ｈｚの信号は、位置決め用の信号の送信、スイッチＳＷ２による７５Ｈｚの信号は、Ｘ線を照射する準備ができたことを知らせる信号、スイッチＳＷ３による９０Ｈｚの信号は、Ｘ線照射中の合図を示す信号として予め決めておく。そのように予め決めておくことで、受信装置１００１側では、それぞれのＬＥＤの点灯により、送信装置１０００側での作業を把握することができる。
【０１２５】
なお、本実施形態では、送信装置１０００のスイッチを３つ設け、それらに対応する受信装置１００１のＬＥＤを３つ設けるようにしたが、それに限らず、より多くのスイッチとそれらに対応するＬＥＤを設けることもできる。
また、本実施形態では、受信装置１００１として、図１に示したコイルが１つの電磁誘導検出装置３を用いた例を示したが、それに限らず、第２実施形態の図１７と図１８で説明したような複数の検出コイルを用いた電磁誘導検出装置８を用いて受信装置とすることができる。
【０１２６】
次に、本発明に係る位置計測装置の好適な実施形態（第４の実施形態）を図面を参照して説明する。図２３は、本発明の第４の実施形態に係る位置計測装置２０００、２１００のブロック図である。第４の実施形態では、第３の実施形態で説明した送信装置１０００と受信装置１００１を組み合わせ１つの位置計測装置２０００と位置計測装置２１００としたものである。図２３では、位置計測装置２０００，２１００の鋼板１００に対する配置も合わせて図示している。
【０１２７】
図２３において、位置計測装置２０００は、送信部２００１と、受信部２００２と、制御装置２００３と、スイッチ２００４と、表示部２００５から構成される。位置計測装置２１００は、送信部２１０１と、受信部２１０２と、制御装置２１０３と、スイッチ２１０４と、表示部２１０５から構成される。位置計測装置２１００の送信部２１０１のケース２１０６内での位置は、位置計測装置２０００の受信部２００２のケース２００６内の位置に配置されており、位置計測装置２１００の受信部２１０２のケース２１０６内での位置は、位置計測装置２０００の送信部２００１のケース２００６内での位置に配置されている。送信部２００１と送信部２１０１は、ケース内での配置は異なるがそれぞれ同一の部品構成をしている。受信部２００２と受信部２１０２もケース内での配置は異なるがそれぞれ同一の部品構成をしている。これらの位置計測装置２０００と位置計測装置２１００は、ペアで用い、鋼板物１００の溶接部の金属疲労、クラックや溶接不良を放射線透過法によって探査するにあたり、撮影側のフィルムの位置決めを行い、検査員同士の連絡をとるためのものである。
【０１２８】
位置計測装置２０００，２１００を用いて検査員同士の連絡、すなわち通信を行うためには、鋼板１００に対して、左側（符号Ａ)に位置計測装置２０００を配置し、鋼板に対して右側（符号Ｂ）に位置計測装置２１００を配置する。そして、スイッチ２００４をオンにすることで送信部２００１から信号（回転磁束）を送り、鋼板１００を通して、位置計測装置２１００の受信部２１０２で回転磁束による信号が受信され、第１実施形態で説明したように、不感帯部、すなわち、送信部２００１を構成するモータの回転軸の中心部分を探る。中心部分に受信部２１０２が一致したとき、検査員は、スイッチ２１０４をオンにし、位置計測装置２１００の送信部２１０１から信号（回転磁束）を送る。その回転磁束による信号を鋼板１００に対して左側（符号Ａ）の位置計測装置２０００の受信部２００２によって回転磁束による信号が受信され、表示部２００５のＬＥＤが点灯する。それによって、位置決めができたことを通信装置２０００を使用している検査員は認識することができる。
【０１２９】
次に、図２４によって位置計測装置２０００の構造を説明する。位置計測装置２１００は、送信部２１０１と受信部２１０２のケース２１０６内での配置が位置計測装置２０００の送信部２００１と受信部２００２のケース２００６内での配置と異なるなるだけであり、それ以外は、位置計測装置２０００と同一であるので、位置計測装置２０００に対して説明し、位置計測装置２１００の説明を省略する。
【０１３０】
図２４に示すように、位置計測装置２０００の送信部２００１は、モータ１０４３とモータ１０４２の回転軸１０４３に固定された磁石１０４４，１０４５からなっている。送信部２００１は、制御装置２００３によって特定の回転数の回転磁束を発生する。また、位置計測装置２０００の受信部２００２は、コイル１０４６からなっている。受信部２００２は、回転磁束を受けることで交流電流が誘導される。
【０１３１】
図２５は、制御装置２００３のブロック図である。制御装置２００３は、マイクロコンピュータ２０１０と波形整形部２０１１と増幅回路２０１２整流回路２０１７を備えている。マイクロコンピュータ２０１０は、図示しない記憶部に３つのスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３のそれぞれに対して異なる回転数を発生するための回転数パターン発生プログラムとその回転数パターンパターン発生プログラムによって決定した回転数でモータを回転するための回転数制御プログラムを備えている。また、マイクロコンピュータ２０１０は、図示しない記憶部に、波形整形部２０１１から出力されるパルス波の周波数を計数する周波数カウンタプログラムと、その周波数カウンタプログラムによって決定された周波数から、複数のＬＥＤ２０１３，２０１４，２０１５から対応するＬＥＤを点灯させるための判定プログラムを記憶している。また、判定プログラムは、整流回路２０１７から出力される直流電流の大きさが一定の値から変動したときにＬＥＤ２０１６を点灯させる機能も有している。マイクロコンピュータ２０１０は、上記それぞれのプログラムにより、それぞれの機能を実行する装置としてみなすことができるので、図２５では、マイクロコンピュータ２０１０に回転数パターン発生プログラムによって機能される回転数パターン部２０２０と、回転数制御プログラムによって機能される回転数制御部２０２１と周波数カウンタプログラムによって機能される周波数カウンタ部２０２２と判定プログラムによって機能される判定部２０２３を有しているとして示している。
【０１３２】
また、位置計測装置２０００では、例えば、スイッチＳＷ１に対して、６０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとし、スイッチＳＷ２に対して、７５Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとし、スイッチＳＷ３に対して、９０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するためのスイッチとするように設定しておく。
また、表示器として、４つのＬＥＤ２０１３，２０１４，２０１５，２０１６を設け、受信部が６０Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ２０１３が点灯し、受信部が７５Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ２０１４が点灯し、受信部が９０Ｈｚの信号を受信したときは、ＬＥＤ２０１５が点灯するように設定しておく。また、整流回路２０１７からの直流電流の値が一定値から変動したときにＬＥＤ２０１６が点灯するようにしておく。
【０１３３】
次に、位置計測装置２０００と位置計測装置２１００を用いての比較的大型の鋼板物の位置計測方法について図２３〜図２６を参照して説明する。
【０１３４】
使用者がスイッチＳＷ１をオンすると、回転数パターン部２０２０は、６０Ｈｚの周波数の回転磁束を発生するようにモータ１０４２を回転するように回転数制御部２０２１に指令を送る。回転数制御部２０２１は、その指令を受けてモータ１０４２を６０Ｈｚの回転磁束を発生するように回転させる。そのとき、発生した回転磁束は、図２６の符号Ｃで示すように、位置計測装置２０００の受信部２００２のコイル１０４６にも６０Ｈｚの交流電流からなる誘導電流を発生させる。その電流信号は、増幅回路２０１２で増幅され、波形整形回路２０１１に送られる。波形整形回路２０１１では、増幅された交流電流を、その交流電流と同じ周波数のパルス波に波形整形を、周波数カウンタ２０２２に送る。周波数カウンタ２０２２で計数された周波数は、判定部２０２３に送られ、６０Ｈｚに対応するＬＥＤ２０１３を点灯する。また、周波数カウンタ２０２２は、その６０Ｈｚのパルス波を回転数制御部２０２１にフィードバックする。回転数制御部２０２１は、それにより、安定したモータの回転をさせることができる。また、増幅回路２０１２で増幅された交流電流は、整流回路２０１７によって整流され、その直流電流の値は、判定部２０２３に送られる。このときは、整流回路２０１７から出力される直流電流は一定の値を有している。
【０１３５】
一方、位置計測装置２１００では、鋼板１００の反対側で、位置計測装置２０００から送られた回転磁束（図２６の符号Ｄ）によって受信部のコイル２１４６に６０Ｈｚの交流電流である誘導電流が発生し、その電流信号は、増幅回路２０１２で増幅され、波形整形回路２０１１に送られる。ここでは、位置計測装置２１００の制御装置２１０３の構成要素は、位置計測装置２０００の制御装置２００３の構成要素と同一であるので、図２５での制御装置２００３の構成要素の符号と同一の符号で説明する。波形整形回路２０１１では、増幅された交流電流を、その交流電流と同じ周波数のパルス波に波形整形を行い、周波数カウンタ２０２２に送る。周波数カウンタ２０２２で計数された周波数を、判定部２０２３は、判定し、６０Ｈｚに対応するＬＥＤ２０１３を点灯する。そして、使用者は、位置計測装置２１００の図示しない液晶表示部等でモータの回転中心である不感帯を探り当てたならば、位置計測装置２１００のスイッチＳＷ３をオンする。それにより、位置計測装置２１００の送信部２１０２から９０Ｈｚの周波数の回転磁束が発生する（図２６の符号Ｅ）。その回転磁束は、鋼板１００の反対側の位置計測装置２０００の受信部２００２のコイル１０４６に９０Ｈｚの誘導電流を発生させる。それにより、増幅回路２０１２によって増幅された交流電流には、６０Ｈｚの他に９０Ｈｚの交流電流が含まれている。波形整形回路２０１１でパルス波に整形され周波数カウンタ２０２２に送られる。また、増幅回路２０１２によって増幅された交流電流は、整流回路２０１７で整流され、直流電流が判定部２０２３に入力される。このとき、６０Ｈｚの交流電流の他に、通信装置２１００から送られた９０Ｈｚの信号も含まれるようになるので、整流回路２０１７から出力される電流は、一定値から変動して増加する。判定部２０２３は、整流回路２０１７からの直流電流の変動によってＬＥＤ２０１６が点灯する。これにより、鋼板の反対側で位置決めが終わったことを認識することができる。そして、使用者は、６０Ｈｚの回転を停止し、それにより、９０Ｈｚの回転のみが受信され、ＬＥＤ２０１５が点灯し、確実に位置計測装置２１００からの信号を受けることができる。
【０１３６】
なお、鋼板を挟んだ通信では、鉄板を磁化することにより、信号を伝えている為、互いに発振すると、磁化状況が変化してしまい、正しい回転数パルスが送れなくなってしまうため、本実施形態では、整流回路２０１７からの直流電流の変動を検知を知らせるＬＥＤ２０１６を設けたが、整流回路２０１７を設けずに、互いに送受信を確認しながら、混合しないように制御するようにしてもよい。
【０１３７】
すなわち、図２７で示すように、検査員が確認したら、位置計測装置２１００を用いて、例えば９０Ｈｚで最初の発振は数秒の間発振し（図２７の符号Ｆ）、符号Ｇで示す間、待機し、符号Ｈで示す間、発振するというように間隔を設けて発振する。待機中に相手からの信号を得れば、信号パルスを受信したことをＬＥＤの点灯により確認した後、検査員は、相手の信号が待機状態になるのを待ち、再度発振することにより、交互に送受信を行うようにする。
【０１３８】
最初に信号を受けた側は、相手からの信号パルスを確認後表示し、こちらから返答するときは、相手が待機状態になったのを、受信センサで確認し、発振をおこなうものである。
互いが送受信モードに入ったら、相手の信号が待機状態になったのを確認し、発振することにより、互いの信号が混合しないように制御しながら送受信を行うものである。この場合には、位置計測装置２０００と位置計測装置２１００ともどちらも同じ周波数、例えば、両方のコイル１０４６，１１４６に６０Ｈｚの交流電流が発生するように送信部を駆動して信号のやり取りをすることが可能となる。
【０１３９】
なお、表示器については、本実施形態ではＬＥＤを使用しているが、ブザーや液晶をつけることにより、音やコメントの表示をすることもできる。
【０１４０】
また、本実施形態では、受信部として、図２４に示したコイルが１つの受信部を用いた例を示したが、それに限らず、第２実施形態で説明したような複数の検出コイルを用いた電磁誘導検出装置８を受信部として用いることができる。
【０１４１】
さらに、本実施形態では、鋼板物の一面側と他面側での位置決めに本発明に係る位置計測装置を用いることを例として説明したが、鋼板物に限らず、コンクリートや木材、アルミニウム板、デッキプレート等の他の物体の一面側と他面側での位置決めにも本発明に係る位置計測装置を用いることができる。
【０１４２】
以上の実施形態で説明された構成、配置関係等については本発明が理解・実施できる程度に概略的にしたものにすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
【符号の説明】
【０１４３】
１…位置計測システム、２…回転磁束発生装置、３…電磁誘導検出装置、
４…磁束発生部、５…モータ駆動部、６…電磁誘導検出部、
７…出力検出部、８…電磁誘導検出装置、４０…ケース、
４１…磁石回転ユニット、４２…モータ、４３…回転軸、
４４、４５…永久磁石、４６…貫通孔、４７、４８…導線、
５１…コード、６０…検出コイルケース、６１…検出コイル、
６２…ボビン、６６…貫通孔、７１…コード、７２、７３…導線、
８０…基板、８１…検出コイル、８２…発光ダイオード、
１００…鋼板物、２０１、２０２…先端磁石組立部、
４０１…ケース本体、４０２…ケース蓋体、４１０…平面部、
４１１、４１２、４１３、４１４…壁部、４２１…ネジ、
４３１、４３２…目印線、４４１…ベース板、４４２、４４３…取付金具、
４４４…軸継手、４４５…取付用回転軸、４４６、４４７…スペーサ、
４５１、４５２、４５３、４５４、４５５、４５６、４５７…ネジ、
４６１、４６２…ナット、４６３…ワッシャ、４９１…ネジ、
４７１…ネジ挿入孔、４７２、４７３…軸挿入穴、４７４…雄ネジ部、
４７５…貫通孔、４７６、４７７…ネジ孔、４７８、４７９…貫通孔、
４８１、４８２…凹部、６０１…ケース本体、６０２…ケース蓋体、
６１０…平面部、６１１、６１２、６１３、６１４…壁部、
６１５…台座部、６２１…ネジ、６３１、６３２…目印線
２０００…位置計測装置、２１００…位置計測装置、２００１…送信部、
２１０１…送信部、２００２…受信部、２１０２…受信部、
２００３…制御装置、２１０３…制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの回転軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて当該回転軸に永久磁石を取付
け、
前記モータの回転軸を鋼板物の板面に対して直交する方向に向けて当該モータを当該鋼
板物の一面側に配置し、
コイル面が前記鋼板物に対して平行に向いた検出コイルを鋼板物の他面側に配置し、
前記モータの回転軸を回転させ、前記検出コイルに誘起された信号を測定することで前
記永久磁石による回転磁束の不感帯部の位置を検出することを特徴とする位置計測方法。
【請求項２】
幅調整可能な隙間を介して一方のＳ極を他方のＮ極に対向させるとともに、モータの回
転軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて配置した一対の永久磁石を当該モータの回
転軸に取付け、
前記モータの回転軸を鋼板物の板面に対して直交する方向に向けて当該モータを当該鋼
板物の一面側に配置し、
コイル面が前記鋼板物に対して平行に向いた検出コイルを鋼板物の他面側に配置し、
前記モータの回転軸を回転させ、前記検出コイルに誘起された信号を測定することで前
記一対の永久磁石による回転磁束の不感帯部の位置を検出することを特徴とする位置計測
方法。
【請求項３】
前記検出コイルを複数用意し、前記鋼板物の他面側に配置される検出コイル保持部材に
より前記検出コイルを平面上に複数並べて配置し、これら複数の検出コイルのそれぞれに
誘起された信号を個別に測定することで前記不感帯部の位置を検出することを特徴とする
請求項１または２に記載の位置計測方法。
【請求項４】
鋼板物の一面側に配置される回転磁束発生手段と、
前記鋼板物の他面側に配置される電磁誘導検出手段と、を備え、
前記回転磁束発生手段は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石を有する磁束発生手段と、
前記モータにモータ駆動電流を流すモータ駆動手段を有し、
前記電磁誘導検出手段は、コイルを有する電磁誘導検出部と、該電磁誘導検出部からの出力を検出する出力検出部を有することを特徴とする位置計測装置。
【請求項５】
モータと該モータの回転軸に固定された磁石を有する送信手段と、
コイルを有する受信手段と、
前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御する回転数制御手段と
前記コイルに誘導される交流電流の周波数を計数する周波数計数手段を備えた制御手段と、
特定の周波数の交流電流が前記コイルに誘導されたときを知らせる表示手段と、を備えることを特徴とする位置計測装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記モータの回転による回転磁束から前記コイルに生じる電磁誘導により発生する交流電流に基づく信号をフィードバックして前記モータの回転を制御することを特徴とする請求項５記載の位置計測装置。
【請求項７】
前記表示手段は、少なくとも１つのＬＥＤからなり、前記周波数計数手段によって計数した周波数に応じて、異なる前記ＬＥＤを点灯させることを特徴とする請求項５または６記載の位置計測装置。
【請求項８】
前記制御手段は、波形整形手段を備え、前記波形整形手段は、前記コイルによって検出された交流電流からパルス波形に整形し、
前記周波数計数手段は、前記波形整形手段によって出力される前記パルス波形から、前記交流電流の周波数を計数することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の位置計測装置。
【請求項９】
モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段の、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御して特定の回転磁束を発生させて信号を送信するステップと、
前記送信された回転磁束によって電磁誘導されたコイルに発生する交流電流を検出するステップと、
検出された前記交流電流の周波数を計数するステップと、
計数した周波数に応じて検出したことを表示するステップと、
を有することを特徴とする位置計測方法。
【請求項１】
モータの回転軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて当該回転軸に永久磁石を取付
け、
前記モータの回転軸を鋼板物の板面に対して直交する方向に向けて当該モータを当該鋼
板物の一面側に配置し、
コイル面が前記鋼板物に対して平行に向いた検出コイルを鋼板物の他面側に配置し、
前記モータの回転軸を回転させ、前記検出コイルに誘起された信号を測定することで前
記永久磁石による回転磁束の不感帯部の位置を検出することを特徴とする位置計測方法。
【請求項２】
幅調整可能な隙間を介して一方のＳ極を他方のＮ極に対向させるとともに、モータの回
転軸に対して直交する方向に磁化方向を向けて配置した一対の永久磁石を当該モータの回
転軸に取付け、
前記モータの回転軸を鋼板物の板面に対して直交する方向に向けて当該モータを当該鋼
板物の一面側に配置し、
コイル面が前記鋼板物に対して平行に向いた検出コイルを鋼板物の他面側に配置し、
前記モータの回転軸を回転させ、前記検出コイルに誘起された信号を測定することで前
記一対の永久磁石による回転磁束の不感帯部の位置を検出することを特徴とする位置計測
方法。
【請求項３】
前記検出コイルを複数用意し、前記鋼板物の他面側に配置される検出コイル保持部材に
より前記検出コイルを平面上に複数並べて配置し、これら複数の検出コイルのそれぞれに
誘起された信号を個別に測定することで前記不感帯部の位置を検出することを特徴とする
請求項１または２に記載の位置計測方法。
【請求項４】
鋼板物の一面側に配置される回転磁束発生手段と、
前記鋼板物の他面側に配置される電磁誘導検出手段と、を備え、
前記回転磁束発生手段は、モータと該モータの回転軸に固定された磁石を有する磁束発生手段と、
前記モータにモータ駆動電流を流すモータ駆動手段を有し、
前記電磁誘導検出手段は、コイルを有する電磁誘導検出部と、該電磁誘導検出部からの出力を検出する出力検出部を有することを特徴とする位置計測装置。
【請求項５】
モータと該モータの回転軸に固定された磁石を有する送信手段と、
コイルを有する受信手段と、
前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御する回転数制御手段と
前記コイルに誘導される交流電流の周波数を計数する周波数計数手段を備えた制御手段と、
特定の周波数の交流電流が前記コイルに誘導されたときを知らせる表示手段と、を備えることを特徴とする位置計測装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記モータの回転による回転磁束から前記コイルに生じる電磁誘導により発生する交流電流に基づく信号をフィードバックして前記モータの回転を制御することを特徴とする請求項５記載の位置計測装置。
【請求項７】
前記表示手段は、少なくとも１つのＬＥＤからなり、前記周波数計数手段によって計数した周波数に応じて、異なる前記ＬＥＤを点灯させることを特徴とする請求項５または６記載の位置計測装置。
【請求項８】
前記制御手段は、波形整形手段を備え、前記波形整形手段は、前記コイルによって検出された交流電流からパルス波形に整形し、
前記周波数計数手段は、前記波形整形手段によって出力される前記パルス波形から、前記交流電流の周波数を計数することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の位置計測装置。
【請求項９】
モータと該モータの回転軸に固定された磁石からなる送信手段の、前記モータにモータ駆動電流を流し、前記モータの回転数を制御して特定の回転磁束を発生させて信号を送信するステップと、
前記送信された回転磁束によって電磁誘導されたコイルに発生する交流電流を検出するステップと、
検出された前記交流電流の周波数を計数するステップと、
計数した周波数に応じて検出したことを表示するステップと、
を有することを特徴とする位置計測方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２００９−２１０５６６（Ｐ２００９−２１０５６６Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７８９５（Ｐ２００９−１７８９５）
【出願日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【出願人】（５９１２４８５７７）東京理学検査株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【出願人】（５９１２４８５７７）東京理学検査株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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