特許 7508420 空洞探査器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-21

(45)【発行日】2024-07-01

(54)【発明の名称】空洞探査器

(51)【国際特許分類】

   G01V 3/08 20060101AFI20240624BHJP

【ＦＩ】

G01V3/08 F

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021142444

(22)【出願日】2021-09-01

(65)【公開番号】P2023035530

(43)【公開日】2023-03-13

【審査請求日】2024-02-19

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】399116054

【氏名又は名称】上森 三郎

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】弁理士法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上森 三郎

【審査官】山口 剛

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－１７９０４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３４７５４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２００５－０１０２０３１（ＫＲ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００５／０１４６３２５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０７３５６９７４（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｖ １／００ － ９９／００

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｌ字型の金属棒を有する探査部と、
前記探査部の前記金属棒の一端側を、回転自在に把持するための把持部と、
前記探査部の前記金属棒の他端から垂下するアンテナと、
前記金属棒を挟んで対向する少なくとも一対の第一永久磁石を有し、前記金属棒の一端側から見た際に、前記金属棒を中心として、右回転の磁力線を形成する第一磁界発生器と、
を備える、空洞探査器。

【請求項2】

前記第一磁界発生器は、正四角形の仮想枠の各辺に沿って、且つ前記仮想枠の中心に対して等距離になるように配列された二対の前記第一永久磁石を備える、請求項１に記載の空洞探査器。

【請求項3】

前記第一磁界発生器は、前記把持部に配置されている請求項１又は２に記載の空洞探査器。

【請求項4】

前記第一磁界発生器よりも、前記金属棒の一端側に、少なくとも一対の第二永久磁石を有する第二磁界発生器をさらに備え、
前記一対の第二永久磁石は、前記金属棒を挟んで互いに対向し、互いに対向する面側が同一磁極である、請求項１から３のいずれかに記載の空洞探査器。

【請求項5】

前記第二磁界発生器は、正四角形の仮想枠の各辺に沿って、且つ前記仮想枠の中心に対して等距離になるように配列された二対の前記第二永久磁石を有し、隣接する第二永久磁石の前記金属棒に臨む面側の磁極が互いに逆極性である、請求項４に記載の空洞探査器。

【請求項6】

前記把持部は、前記第一磁界発生器、及び前記第二磁界発生器を保持するための保持具を有する、請求項４又は５に記載の空洞探査器。

【請求項7】

前記金属棒は、ＩＡＣＳ導電率が７０％以上である、請求項１～６のいずれかに記載の空洞探査器。

【請求項8】

前記金属棒は、クロム銅を含む、請求項７に記載の空洞探査器。

【請求項9】

前記アンテナは、銅を含む、請求項１～８のいずれかに記載の空洞探査器。

【請求項10】

請求項１～９のいずれかに記載の空洞探査器の構成を有する、ダウジングロッド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空洞を探査するための空洞探査器に関する。

【背景技術】

【0002】

地中の空洞、埋設配管、及び遺跡調査等のため、地中空洞探査が行われている。特に、トンネル工事、埋設配管の老朽化、及び豪雨による道路冠水などを原因とする、地中の空洞化による陥没は、突然発生することが多く、人命に関わる重大事故を引き起こす可能性がある。陥没事故を未然に防ぐためには、地中空洞探査により空洞を把握する必要がある。

【0003】

地中空洞探査には、表面波探査、地中レーダー探査、及び重力探査が主に用いられている。また、赤外線カメラで撮像した地表面の温度分布の画像を解析することで、地中空洞探査を行う技術も知られている。

【0004】

特許文献１には、地中に埋設された配管にマイクロ波を放射して加熱するマイクロ波発生装置と、地表面の温度分布に応じた階調画像を生成する赤外線撮像装置とを用い、埋設配管の地中の経路を探索するシステムが開示されている。

【0005】

非特許文献１には、地表加熱後、地表面の温度分布を、遠赤外線領域を撮影できる赤外線カメラで得られた画像を解析することで、埋没物を探査する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００９－０１４５３２号公報

【非特許文献】

【0007】

【文献】平田克己著、「赤外線熱画像解析による浅層地中探査に関する基礎検討」小山工業高等専門学校研究紀要 第４４号（２０１１） ｐ．１４３－１４６

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１に記載の技術は、探査対象である配管を、赤外線カメラの撮像開始前に加熱する必要がある。非特許文献１に記載の技術は、探査領域の地表を、赤外線カメラの撮像開始前に加熱する必要がある。すなわち、特許文献１、及び非特許文献１に記載の技術による地中空洞探査は、加熱工程が必要であり、操作が煩雑で時間がかかる。

【0009】

また、特許文献１、及び非特許文献１に記載の技術は、上述の配管や地表を加熱するための加熱装置と、加熱装置による加熱後、地表の温度分布を撮像するための赤外線カメラと、赤外線カメラで撮像された、地表の温度分布を分析するための分析装置と、が必要となる。すなわち、特許文献１、及び非特許文献１に記載の技術による地中空洞探査は、加熱装置、赤外線カメラ、及び分析装置のシステムが必要となり、システムが大型化する。

【0010】

なお、ダウジングロッドは、玩具として市販されており、余興として楽しまれている。

【0011】

本発明は、簡便、且つ迅速に、空洞探査を行うことができる空洞探査器の提供を目的としている。また、本発明の空洞探査器は、ダウジングロッドの玩具としても利用することも可能である。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、Ｌ字型の金属棒を有する探査部と、上記探査部の上記金属棒の一端側を、回転自在に把持するための把持部と、上記探査部の上記金属棒の他端から垂下するアンテナと、上記金属棒を挟んで対向する少なくとも一対の第一永久磁石を有し、上記金属棒の一端側から見た際に、上記金属棒を中心として、右回転の磁力線を形成する第一磁界発生器と、を備える空洞探査器である。
また、本発明の空洞探査器は、余興としてダウジングロッドを楽しむための、玩具としても利用できる。

【発明の効果】

【0013】

本発明の空洞探査器、及びそれを用いる探査方法は、簡便、且つ迅速に探査対象の探査を行うことができる。

【0014】

なお、本発明の空洞探査器は、玩具としても用いることもできる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る、空洞探査器の側面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る、空洞探査器の使用形態を示す側面図である。

【図3A】探査部の側面図である。

【図3B】探査部の側面図である。

【図4】第一磁界発生器、及び第二磁界発生器の斜視図である。

【図5】第一磁界発生器、及び第二磁界発生器の、図４におけるＸ－Ｘ断面図である。

【図6】第一磁界発生器の図１におけるＡ－Ａ断面図である。

【図7】第二磁界発生器の図１におけるＢ－Ｂ断面図である。

【図8】保持具の側面図である。

【図9】本発明の別実施形態に係る、空洞探査器の側面図である。

【図10】導線に作用する力の向きを説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて、本発明が詳細に説明される。

【0017】

（１）本発明の一実施形態に係る空洞探査器は、Ｌ字型の金属棒を有する探査部と、
上記探査部の上記金属棒の一端側を、回転自在に把持するための把持部と、
上記探査部の上記金属棒の他端から垂下するアンテナと、
上記金属棒を挟んで対向する少なくとも一対の第一永久磁石を有し、前記金属棒の一端側から見た際に、前記金属棒を中心として、右回転の磁力線を形成する第一磁界発生器と、
を備える。

【0018】

上記（１）の空洞探査器は、簡便、且つ迅速に探査対象の探査を行うことができる。

【0019】

（２）上記（１）に記載の空洞探査器において、上記第一磁界発生器は、正四角形の仮想枠の各辺に沿って、且つ前記仮想枠の中心に対して等距離になるように配列された二対の上記第一永久磁石を備えている。

【0020】

上記（２）に記載の空洞探査器は、探査精度を高めることができる。

【0021】

（３）上記（１）又は（２）に記載の空洞探査器において、上記第一磁界発生器は、上記把持部に配置されている。
これにより、空洞探査器をコンパクトにすることができる。

【0022】

（４）上記（１）から（３）のいずれかに記載の空洞探査器において、上記第一磁界発生器よりも、上記金属棒の一端側に、少なくとも一対の第二永久磁石を有する第二磁界発生器をさらに備え、
上記一対の第二永久磁石は、上記金属棒を挟んで互いに対向し、互いに対向する面側が同一磁極である。
これにより、探査精度をさらに高めることができる。

【0023】

（５）上記（４）に記載の空洞探査器において、上記第二磁界発生器は、正四角形の仮想枠の各辺に沿って、且つ前記仮想枠の中心に対して等距離になるように配列された二対の前記第二永久磁石を有し、隣接する第二永久磁石の前記金属棒に臨む面側の磁極が互いに逆極性である。
これにより、隣接する第二永久磁石の端部間の４箇所で、それぞれ磁力線を形成することができ、探査精度をさらに高めることができる。

【0024】

（６）上記（４）又は（５）に記載の空洞探査器において、上記把持部は、上記第一磁界発生器、及び上記第二磁界発生器を保持するための保持具を有する。

【0025】

（７）上記（１）～（６）のいずれかに記載の空洞探査器において、上記金属棒は、ＩＡＣＳ導電率が７０％以上である。

【0026】

（８）上記（７）に記載の空洞探査器において、上記金属棒は、クロム銅を含む。

【0027】

上記（２）から（８）の空洞探査器は、探査対象の探査能が向上する。

【0028】

（９）上記（１）から（８）のいずれかに記載の空洞探査器において、上記アンテナは、銅を含む。

【0029】

（１０）上記（２）から（９）の空洞探査器は、空洞の探査を簡便、且つ迅速に行うことができる。

【0030】

（１１）上記（１）から（１０）のいずれかに記載の空洞探査器の構成を有する、ダウジングロッド。

【0031】

（１２）上記（１１）のダウジングロッドは、玩具としても用いることができる。

【0032】

図１は、本発明の一実施形態に係る、空洞探査器１の側面図である。図２は、本発明の一実施形態に係る、空洞探査器１の使用形態を示す側面図である。図３Ａ、及び図３Ｂは、探査部１０の側面図である。

【0033】

本実施形態の空洞探査器１は、探査部１０と、把持部２０と、アンテナ３０を備えている。把持部２０には、後述する第一磁界発生器２１、第二磁界発生器２２、及び保持具２３が配置されている。空洞探査器１を用い、探査を行う際は、図２に示すように、二つの空洞探査器１が使用される。一方の空洞探査器１の把持部２０は、右手で把持される。他方の空洞探査器１の把持部２０は、左手で把持される。探査部１０は、その探査側末端１２Ｔに、アンテナ３０を吊り下げるための取付具３１を有している。

【0034】

空洞探査器１の探査部１０は、実質的にＬ字型の金属棒で構成されている。Ｌ字型の金属棒は、金属であれば良く、特に制限されないが、導電性が高く耐腐食性がある金属が好ましく、ＩＡＣＳ導電率が７０％以上の金属が、特に好ましい。本実施形態のＬ字型の金属棒には、クロム銅が、用いられている。

【0035】

本実施形態の探査部１０のＬ字型の金属棒は、取付具３１が配置される探査側金属棒１２と、第一磁界発生器２１、第二磁界発生器２２、及び保持具２３に設けられている挿入孔Ｈ１（図５及び図８参照）に挿入される挿入側金属棒１１とを有している。取付部３１は、探査側金属棒１２の、後述するスライド金属棒１２Ｂの末端に配置されている。そのため、本実施形態では、探査側金属棒１２の探査側末端１２Ｔは、取付具３１の末端となる。

【0036】

図３Ａ、及び図３Ｂに示されるように、本実施形態の探査側金属棒１２は、２本の固定金属棒１２Ａ、スライド金属棒１２Ｂ、固定部１０１、及びスライド部１０２を備えている。２本の固定金属棒１２Ａは、互いに平行となるように、挿入側金属棒１１の図３Ａにおいて上端部から、挿入側金属棒１１と直角に延びている。
２本の固定金属棒１２Ａの、挿入側金属棒１１と反対側の末端には、固定部１０１が固定されている。スライド部１０２は、２本の固定金属棒１２Ａが摺動可能に挿入される、２つの挿入孔（図示せず）を有している。これにより、スライド部１０２は、２本の固定金属棒１２Ａに沿って、挿入側金属棒１１と、固定部１０１との間をスライドすることが可能となるように構成されている。

【0037】

スライド金属棒１２Ｂは、２本の固定金属棒１２Ａの間に、且つ２本の固定金属棒１２Ａと平行となるように、スライド部１０２に固定されている。また、固定部１０１は、スライド金属棒１２Ｂが摺動可能に挿入される、１つの挿入孔（図示せず）を有している。図３Ａに示されるように、スライド部１０２が、最も挿入側金属棒１１側にスライドした状態において、スライド金属棒１２Ｂは、取付具３１が固定部１０１と接触しない範囲で、固定部１０１の挿入孔を貫通する長さを有している。

【0038】

探査時には、図３Ｂに示すように、探査側金属棒１２が伸ばされた状態（スライド部１０２が、最も固定部１０１側にスライドした状態）で、空洞探査器１は使用される。このように、探査側金属棒１２を、伸縮可能な構成とすることで、探査前の空洞探査器１の携帯性が向上する。なお、探査側金属棒１２のＬ字型の金属棒は、一体型で形成しても良い。また、探査側金属棒１２のＬ字型の金属棒は、複数の金属棒に分離できる構成とすることもできる。

【0039】

図３Ａを参照して、挿入側金属棒１１は、把持部２０に対し、その挿入側末端（図３Ａにおいて下端）１１Ｔの側から挿入されている。挿入側金属棒１１は、第一磁界発生器２１、第二磁界発生器２２、及び保持具２３に設けられている挿入孔Ｈ１に挿入される。なお、挿入側金属棒１１が把持部２０に挿入された状態において、第二磁界発生器２２は、第一磁界発生器２１よりも、挿入側末端１１Ｔ側に配置される。これにより、空洞探査器１の探査の精度が向上することが判明している。

【0040】

図４は、第一磁界発生器２１、及び第二磁界発生器２２の斜視図である。図５は、第一磁界発生器２１、及び第二磁界発生器２２の、図４におけるＸ－Ｘ断面である。

【0041】

第一磁界発生器２１、及び第二磁界発生器２２の構成は、第一磁界発生器２１の第一永久磁石２１３、及び第二磁界発生器２２の第二永久磁石２２３の、磁極の配列以外は、同じである。以下、第一磁界発生器２１、及び第二磁界発生器２２の構成を、第一磁界発生器２１を主として説明する。

【0042】

第一磁界発生器２１は、筒体２１１、外装ケース２１２、及び第一永久磁石２１３を有している。筒体２１１は、挿入側金属棒１１が挿入される挿入孔Ｈ１を形成する部材である。
外装ケース２１２は、略球状のものであり、その内部に４つの第一永久磁石２１３、及び筒体２１１を保持している。外装ケース２１２は、保持する４つの第一永久磁石２１３が、筒体２１１に挿入された挿入側金属棒１１を、略均等に取り囲むように配置されている。なお、図４に示される第一磁界発生器２１（２２）の外装ケース２１２（２２２）は、透明な樹脂成形品であって、外周面が多面体からなるものを例示している。

【0043】

図６は、図１において矢印Ｙ１で示される、挿入側金属棒１１の挿入側末端１１Ｔの側から見た、第一磁界発生器２１のＡ－Ａ断面である。

【0044】

図６の矢印ＦＬ１は、第一磁界発生器２１に保持される４つの第一永久磁石２１３で形成される磁力線の向きを示す。４つの第一永久磁石２１３は、挿入側金属棒１１を挟んで互いに対向する２個を一対として二対設けられている。４つの第一永久磁石２１３は、正四角形の仮想枠の各辺に沿って、且つ仮想枠（正四角形）の中心に対して各磁石が等距離になるように配置されている。これにより、仮想枠の中心には、回転を伴う動的なゼロ磁場が形成されていることが確認されている。

【0045】

矢印Ｙ１から、第一磁界発生器２１のＡ－Ａ断面を見た場合、４つの第一永久磁石２１３は、これらで形成される磁力線の向きが、第一磁界発生器２１に挿入される挿入側金属棒１１を中心として、矢印ＦＬ１で示すように右回転になるように、それぞれのＮ極、及びＳ極が配置されている。これにより、空洞探査器１の探査の精度が向上する。
なお、各第一永久磁石２１３は、磁束密度が高いネオジム磁石を用いるのが好ましい。また、図６には、Ｎ極、及びＳ極の配置の理解を補助すべく、４つの第一永久磁石２１３それぞれに、「Ｎ」、及び「Ｓ」の符号が、標記されている。

【0046】

図７は、図１において矢印Ｙ１で示される、挿入側金属棒１１の挿入側末端１１Ｔの側から見た、第二磁界発生器２２のＢ－Ｂ断面である。
図７の矢印ＦＬ２は、第二磁界発生器２２に保持される４つの第二永久磁石２２３で形成される磁力線の向きを示す。４つの第二永久磁石２２３は、探査側金属棒１２を挟んで互いに対向する２個を一対として二対設けられている。４つの第二永久磁石２２３は、正四角形の仮想枠の各辺に沿って、且つ仮想枠（正四角形）の中心に対して各磁石が等距離になるように配置されている。

【0047】

互いに対向する一対の第二永久磁石２２３は、互いに対向する面側がＮ極になるように配置されている。他の一対の第二永久磁石２２３は、互いに対向する面側がＳ極になるように配置されている。つまり、二対の第二永久磁石２２３は、隣接する第二永久磁石２２３の挿入側金属棒１１に臨む面側の磁極が、互いに逆極性になるように配列されている。これにより、隣接する第二永久磁石２２３の端部間の４箇所で、それぞれ磁力線を形成することができる。
各磁力線の向きは、挿入側金属棒１１を挟んで対向する２箇所が、矢印ＦＬ２で示されるように、右回転になる。また、挿入側金属棒１１を挟んで対向する他の２箇所が、矢印ＦＬ３で示されるように、左回転になる。
以上により、仮想枠（正四角形）の中心には、磁力線が拮抗した静的なゼロ磁場が形成されていることが確認されている。
上記の構成の第二磁界発生器２２により、空洞探査器１の探査の精度がより効果的に向上することが確認されている。
なお、各第二永久磁石２２３は、磁束密度が高いネオジム磁石が用いられる。また、図７には、Ｎ極、及びＳ極の配置の理解を補助すべく、４つの第一永久磁石２２３それぞれに、「Ｎ」、及び「Ｓ」の符号が、標記されている。

【0048】

図８は、保持具２３の側面図を示す。保持具２３は、側面から見た場合、略Ｓ字の形状を有している。保持具２３は、図１に示すように、挿入側金属棒１１の挿入側末端１１Ｔにねじ込まれたねじＳＷにより、挿入側金属棒１１からが抜けるのが規制されている。
保持具２３の、矢印Ｙ２の遠方側、つまり図８の上側のカーブ部分は、第一磁界発生器２１が収容される、第一収容部２３１となる。保持具２３の、矢印Ｙ２の近方側、つまり図８の下側のカーブ部分は、第二磁界発生器２２が収容される、第二収容部２３２となる。

【0049】

第一収容部２３１及び第二収容部２３２の、図８における上下方向の長さは、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２の外径よりもわずかに長くなっている。このため、保持具２３から挿入側金属棒１１を引き抜いた状態で、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２を、それぞれ第一収容部２３１及び第二収容部２３２に容易に挿抜することができる。
なお、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２は、保持具２３とともに把持されるので、つまり、把持部２０の一部を兼ねるので、その分、空洞探査器１をコンパクトにすることができる。

【0050】

保持具２３に設けられる３つの挿入孔Ｈ１の中心は、挿入側金属棒１１が貫通できるように、同一軸線上に配置されている。また、保持具２３に設けられる３つの挿入孔Ｈ１は、同一径である。そのため、矢印Ｙ２から保持具２３を見た場合、挿入孔Ｈ１は、一つの円孔として示される（図示せず）。

【0051】

アンテナ３０は、金属であれば良く、特に制限されない。探査側金属棒１２と同様に、アンテナ３０に用いられる金属も、伝導性が高く耐腐食性がある金属が好ましく、ＩＡＣＳ導電率が７０％以上の金属が、特に好ましい。アンテナ３０は、棒状、又はチェーン状に構成することができるが、チェーン状が好ましい。チェーン状に構成されたアンテナ３０は、水平な地面に対し垂直に保たれるため、空洞探査器１の探査精度が向上する。本実施形態のアンテナ３０には、銅が用いられている。これにより、空洞探査器１は、地中空洞の探査が可能となる。なお、アンテナ３０に、金が用いられる場合、空洞探査器１は、金の探査が可能となる。

【0052】

以上の構成の空洞探査器１は、挿入側金属棒１１を、第一磁界発生器２１、第二磁界発生器２２、及び保持具２３から抜くと、これらを別々に分解することができる。このため、空洞探査器１は、探査前に、空洞探査器１の第一磁界発生器２１、第二磁界発生器２２、及び保持具２３を分割して持ち運ぶことが可能となり、空洞探査器１の携帯性が向上する。

【0053】

次に、空洞探査器１の使用方法について説明する。
まず、探査開始時に、探査者は、右手に把持する空洞探査器１の探査側末端１２Ｔと、左手に把持する空洞探査器１の探査側末端１２Ｔとを結ぶ直線、及び両空洞探査器１の探査側金属棒１２が、略水平になるように、把持状態を調整する。この状態で、左右の探査側金属棒１２の探査側末端１２Ｔどうしが離反して（開いて）いる場合には、空洞探査器１及び探査側金属棒１２が互いに略平行になるように、把持状態を調整する。
なお、探査開始時の、左右の探査側末端１２Ｔを結ぶ直線の長さは、把持部２０を握った左右の手の握りこぶしどうしが接触する程度が好ましい。

【0054】

次に、探査者は、上記把持状態を調整後、探査を行う領域内を、上記調整した把持状態を維持しつつ、０．１～０．３ｍ／秒でゆっくりと歩行する。探査者が、地中に空洞が存在する領域に入ると、上記左右の探査側末端１２Ｔとを結ぶ直線の長さが長くなる。より具体的には、右手に把持する空洞探査器１が、挿入側金属棒１１を中心として、探査者から見て右方向へ旋回する。また、左手に把持する空洞探査器１が、挿入側金属棒１１を中心として、探査者から見て左方向へ旋回する。これにより、探査者は、地中の空洞の有無を、探査することができる。

【0055】

図９は、本発明の別実施形態に係る、空洞探査器１の側面図を示す。図９に示す空洞探査器１と図１に示す空洞探査器１とは、保持具２３の構成が相違するのみである。したがって、他の構成部材ついては説明を省略する。
図９に示す空洞探査器１の持具２３は、側面から見て左右の面が、挿入側金属棒１１に対して傾斜するほぼ平板状のものである。保持具２３は、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２を、保持具２３と一体に保持する第一保持部２３Ａ及び第二保持部２３Ｂを有している。第一保持部２３Ａ及び第二保持部２３Ｂは、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２の外周面を、半周以上にわたって包囲している。また、第一保持部２３Ａ及び第二保持部２３Ｂの内周面は、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２の外周面に合致する曲面で構成されている。さらに、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２は、第一保持部２３Ａ及び第二保持部２３Ｂに対して無理嵌めされている。これにより、保持具２３と、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２とを一体化している。

【0056】

このように、保持具２３と第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２とを一体化することにより、保持具２３とともに第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２を挿入側金属棒１１から抜き取った状態で、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２が保持具２３から脱落するのを防止することができる。このため、一旦抜き取った保持具２３、第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２を、再び挿入側金属棒１１に挿入する際に、保持具２３の挿入孔Ｈ１と第一磁界発生器２１及び第二磁界発生器２２の挿入孔Ｈ１との芯合わせが不要となる。これにより、空洞探査器１の組み立てが容易となる。

【0057】

＜効果確認試験＞
本発明に係る空洞探査器の効果を確認するための試験を行った。この試験は、兵庫県神河町において、４０歳から６７歳の男性７人の被検者により空洞探査を行った。また、試験には、図１に示す空洞探査器１を用いた。

【0058】

ランダムな間隔で直線状に、空洞を有する探査対象を埋設した。探査対象、及び埋設条件を表１に示す。なお、被検者は、探査対象の埋設位置を知らされていない。

【0059】

【表1】

【0060】

空洞探査器１の使用方法を被検者に説明した後、探査対象の埋設領域を、両手に空洞探査器１を持つ被検者に歩かせた。左右の空洞探査器１の探査側末端１２Ｔを結ぶ直線の長さが長くなった（探査側末端１２Ｔが開いた）時に、被検者に探査対象が有る旨の申告をさせた。探査実験を計３回行った。

【0061】

１回目の実験では、７人中５人が、鉄管、硬質塩化ビニール管、硬質塩化ビニール管（水）、塩化ビニール管、及び塩化ビニール管（水）の埋設位置の特定に成功した。空洞探査器１の使用方法を再度説明した後、２回目の実験を行ったところ、７人中６人が、鉄管、硬質塩化ビニール管、硬質塩化ビニール管（水）、塩化ビニール管、及び塩化ビニール管（水）の埋設位置の特定に成功した。三回目の実験では７人全員が、埋設位置の特定に成功した。
上記、探査実験から、本発明の空洞探査器により、地中空洞探査が可能であることが、実験的に示された。

【0062】

本発明の空洞探査器により地中の空洞探査ができる理由は、以下の通りであると推測される。
空洞探査器１の挿入側金属棒１１及び探査側金属棒１２には、第一磁界発生器２１から発生する磁界によって、その中心周りに右回転する磁力線が形成される。この結果、右ねじの法則により、挿入側金属棒１１及び探査側金属棒１２には、挿入側金属棒１１側から探査側金属棒１２の末端１２Ｔに向かって超微弱電流が流れる。この超微弱電流は、アンテナ３０を伝って放電される。

【0063】

図１０を参照して、２本の平行な導線ｄ１，ｄ２に、同一方向に電流を流すと、右ネジの法則により生じる回転磁界の磁力線は、同じ方向に回転する。このため、２本の導線の間の空間ＳＰにおいては、磁力線の方向が互いに逆向きとなるので、磁束は打ち消し合う。この結果、空間ＳＰにおける磁力線の密度が減少し、電線どうしは引き合うことになる。この点は、物理学の法則として周知である。

【0064】

ところで、鉄は地球重量の約３０％を占めており、他の金属と比べて埋蔵量が格段に多いので、地球は大きな鉄の塊で構成されていると言われている。このため、地中の鉄が発する電子が、地表面に向けて常に放射されていると言われている。
この鉄からの電子の有無が、空洞探査器１の探査側金属棒１２が左右に開く要因になると推測される。さらに詳述すると、空洞探査において、地中に空洞が存在しない場所では、地表面から放射される鉄からの電子が、アンテナ３０を伝って、探査側金属棒１２方向に流れる。この鉄からの電子の流れの向きは、探査側金属棒１２を流れる超微弱電流の電子の流れの向きと一致する。このため、探査側金属棒１２に生じた超微弱電流は、アンテナ３０側にスムースに流れて放電される。したがって、略平行に把持した一対の探査側金属棒１２は、鉄からの電子を受けている限り、互いに引き合う力が作用して平行状態が維持される。

【0065】

ところが、地中に空洞が存在する場所では、地中から放射される鉄からの電子が、空洞により遮断される。このため、アンテナ３０に鉄からの電子が流れなくなり、探査側金属棒１２を流れる超微弱電流が遮断される。このため、互いに引き合う力が消失し、その反動により、両探査側金属棒１２は互いに離反する（開く）ことになる。これにより、地中に空洞が存在することを知得することができると推測される。

【0066】

この発明は前記した実施形態に限定されるものでない。例えば、第一永久磁石２１３及び第二永久磁石２２３は、互いに対向させて少なくとも一対設けられていればよい。また、探査側金属棒１２は１本の金属棒で構成してもよい。
さらに、第一永久磁石２１３及び第二永久磁石２２３は、探査部１０側に設けてもよい。但し、これらを把持部２０側に設ける方が、探査部１０の全長を短くすることができ、空洞探査器１をコンパクトにすることができるので好ましい。

【産業上の利用可能性】

【0067】

以上説明された、空洞探査器は、ダウジングロッドとして適用されうる。

【符号の説明】

【0068】

１ 空洞探査器
１０ 探査部
１１ 挿入側金属棒
１１Ｔ 挿入側末端
１２ 探査側金属棒
１２Ａ 固定金属棒
１２Ｂ スライド金属棒
１２Ｔ 探査側末端
１０１ 固定部
１０２ スライド部
２０ 把持部
２１ 第一磁界発生器
２１１ 筒体
２１２ 外装ケース
２１３ 第一永久磁石
２２ 第二磁界発生器
２２１ 筒体
２２２ 外装ケース
２２３ 第二永久磁石
２３ 保持具
２３１ 第一収容部
２３Ａ 第一保持部
２３２ 第二収容部
２３Ｂ 第二保持部
３０ アンテナ
３１ 取付具
Ｈ１ 挿入孔
ＳＷ ねじ
ＳＰ 空間

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】