レシオメトリックａｃワイヤトレーサ

专利摘要:
例えば壁面などの背後に隠れた電気配線を検出する装置および方法の実現手段を提供する。本装置および方法は、多数のセンサ信号を用いていて、これらセンサ信号は、電場または誘電体の変化を測定可能である。信号の各ペアが組み合わされ、検知された基準信号と比較される。多数のセンサが、電気配線に対する方向または勾配の判定を支援する。検出された信号を組み合わせた後、すなわちそれらの平均値を算出した後、組み合わせ信号を基準信号と比較することによって電気配線の検出を支援し、電気配線の検出がセンサと電気配線との相対的な位置関係に依存する度合いを少なくする。
公开号:JP2011516827A
申请号:JP2010549836
申请日:2009-03-04
公开日:2011-05-26
发明作者:リチャード ハリデイ、；チャールズ；イー ヘガー、
申请人:ジルコン・コーポレイションＺｉｒｃｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ；
IPC主号:G01V3-00

专利说明:

[0001] 本願は、「レシオメトリックＡＣワイヤトレーサ」と題する２００８年３月６日出願の米国仮出願６１／０３４，４２０（代理人整理番号ＺＩＲ００６ＰＶ）に基づき、米国特許法第１１９条（ｅ）に規定の優先権を主張する。]
発明の背景

[0002] １．発明の技術分野
本発明は、導体の探知および隠れた電気素子の発見に用いられる電気試験機器に関するものである。]
[0003] ２．発明の背景
電気工事には、しばしば、回路の素子を識別したり、壁などの障害物の背後にある回路を発見したりすることが必要となる。例えば電気技術者には、何らかの電気配線が存在しているか否かを判定し、あるいは、特定の壁コンセントに接続された電気配線を発見したいという要望がある。それらの修理が可能となるからである。隠れた電気配線を識別できれば、電気技術者は回路から電気エネルギを抜き取った後に、その配線を露出させて修理を行うことが可能である。例えば電気技術者には、壁に沿った隠れた配線を探知し、より便利な場所に他のコンセントを追加したいという要望もある。]
[0004] 電気回路の所在を突き止め、識別する装置として、送信機および受信機を用いているものもある。送信機は、対象となる回路に電流信号を誘導する。受信機は、誘導された信号を検出する。送信機−受信機ペアを用いた回路探知機の詳細については、ミラー他の発明者による「電気回路の探知・識別装置および方法」と題した２００５年８月２３日の米国特許第６，９３３，７１２を参照されたい。この文献を引用することにより、その内容を本文に含める。]
[0005] 電気回路およびエネルギが与えられたＡＣ配線を探知・識別する他の検出装置として、手持ち式の受信機のみを用い、静電容量または受信した電場のいずれかの変化に依存するものがある。かかる装置は環境に依存する。環境の要因には、壁の構築に用いられる材料の種類および寸法や、センサと配線との距離が含まれる。こうしたセンサは、目的物の存在・非存在の境界を区分する閾値を決定して作動する。閾値は可変であり、構造物の変化、壁の厚さ、温度や湿度の微妙な変化の影響を受け易い。作業者の靴に用いられる材料の誘電性や、作業者が検出装置をどのように保持しているかも、閾値の決定に影響する要因となり得る。作業中に作業者が他の床材料に移行したり、あるいは壁構造が異なるものになったりした場合、決定された閾値は無効になり、センサは期待どおりに作動できなくなるおそれがある。]
[0006] つまり、環境によって予測不能性および不確実性が生じるため、注意深くキャリブレーションを行う必要がある。センサが十分な感度を有し、様々な環境で作動する柔軟性を有するためには、センサを特定の環境に合わせてキャリブレーションする必要がある。センサが適切にキャリブレーションされなければ、センサの感度は低下してしまい（例えば閾値が高すぎる場合）、あるいは偽陽性表示をしてしまう（例えば閾値が低すぎる場合）。]
[0007] 上述の従来のセンサは、第２の送信機、または閾値キャリブレーション工程を必要としていた。したがって、不正確なセンサ表示の原因となる環境変数を低減または除去する必要がある。例えば、第２の送信機に頼ることなく隠れた電気配線を発見可能な手持ち式のセンシング装置を作業者に与え、あるいは、初期閾値キャリブレーション工程が負っている重要性を軽減する必要がある。]
[0008] 本発明のいくつかの実施形態では、電気配線を検知する手持ち式装置を提供し、同装置は、複数のセンサ電極と、複数の増幅器であって各々が複数のセンサ電極の独立した１つに連結された入力ポートを有し、各々がさらに出力ポートも有する複数の増幅器と、複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第１の出力ポートに連結された第１の入力ポート、複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第２の出力ポートに連結された第２の入力ポート、および出力ポートを有するコンバイナと、コンバイナの出力ポートに連結された第１の入力と、複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第３の出力ポートに連結された第２の入力、および出力ポートを有するコンパレータと、コンパレータの出力ポートのシングルに敏感な表示器とを備える。]
[0009] 本発明のいくつかの実施形態では、電気配線を検知する手持ち式装置を提供し、同装置は、少なくとも３つのセンサ電極を含む複数のセンサ電極と、複数の増幅器であって各々が複数のセンサ電極の独立した１つに連結された入力ポートを有し、各々がさらに出力ポートも有する複数の増幅器と、複数の入力ポートであって各々が複数の増幅器の複数の出力ポートにそれぞれ連結された複数の入力ポート、および出力ポートを有するアナログ／デジタルコンバータと、アナログ／デジタルコンバータからのデータを受信し指示を実行するよう連結されたプロセッサと、プロセッサに連結されたメモリとを備え、メモリはプロセッサ用の指示を収容し、プロセッサは複数のセンサ電極のそれぞれのセンサ電極対からのデータを組み合わせ、それぞれの基準信号データをそれぞれのセンサ電極対からの組み合わされたデータの各々と比較する。]
[0010] 本発明のいくつかの実施形態では、電気配線検知方法を提供し、同方法は、複数のセンサ電極からの入力信号を検出する工程と、検出された信号の各々を増幅する工程と、増幅された信号の第１のペアを組み合わせて第１の組み合わせ信号とする工程と、基準信号を第１の組み合わせ信号と比較して第１の比較結果とする工程と、増幅された信号の第２のペアを組み合わせて第２の組み合わせ信号とする工程と、基準信号を第２の組み合わせ信号と比較して第２の比較結果とする工程と、第１の比較結果および第２の比較結果に基づいて電気配線の存在を判定する工程と、電気配線の存在を表示する工程とを備える。]
[0011] 本発明の上述およびその他の側面、特徴および利点を、以下に記載する実施形態を参照して説明する。]
[0012] 本発明の各実施形態を図面を参照しながら、例を挙げて説明する。]
図面の簡単な説明

[0013] 壁２０などの物質の背後に隠れた電気配線１０およびセンサ３０を示す側面図である。
電気配線１０、壁２０およびセンサ３０の正面図である。
電気配線１０とセンサ３０との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された各測定結果を示す図である。
本発明による、電気配線１０に対する三電極センサ装置１００の装置配置を示す図である。
本発明による、電気配線１０と図３Ａないし図３Ｄの装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。
本発明による、電気配線１０に対する三電極センサ装置１００の装置配置の第２の形態を示す図である。
本発明による、電気配線１０と図５Ａおよび図５Ｂの装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。
本発明による、五電極装置１００における多数のセンサの配置を示す図である。
本発明による、図７の装置１００の電気配線１０に対する相対的な配置を示す図である。
本発明による、図８Ａないし図８Ｄに示す電気配線１０と装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。
本発明による、図７の装置１００の電気配線１０に対する相対的な配置を示す図である。
本発明による、図１０Ａないし図１０Ｄに示すように電気配線１０と装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。
本発明による、仮想的なセンサ群の配置と使用方法を示す図である。
本発明による、図７の装置１００用の回路の概略図である。
本発明による、仮想的なセンサ群と、図７の装置１００の電気配線１０に対する相対的な配置とを示す図である。
本発明による、図１４Ａに示すように電気配線１０と装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。
本発明による、仮想的なセンサ群と、図７の装置１００の電気配線１０に対する相対的な配置とを示す図である。
本発明による、図１５Ａに示すように電気配線１０と装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。
本発明による、図７の装置１００用の回路の概略図である。
本発明による、図７の装置１００用のソフトウェアのフロー図である。
本発明による、他の実施形態を示す図である。
本発明による、さらに他の実施形態を示す図である。] 図１０Ａ 図１０Ｄ 図１４Ａ 図１５Ａ 図３Ａ 図３Ｄ 図５Ａ 図５Ｂ 図７ 図８Ａ
発明の詳細な説明

[0014] 以下の説明では、本発明のいくつかの実施形態を示す添付図面を参照されたい。他の各実施形態も利用可能であり、本文の開示の思想および範囲から逸脱することなく、機械面、素材面、構造面、電気面、および操作面において変更してよい。以下の詳細な説明は、限定的な意味に解釈されるものではない。また、以下の詳細な説明のいくつかの部分は、手順群、工程群、論理ブロック群、処理その他のシンボリックに表現されたデータ・ビット操作などの表現を用いて説明し、これらは電子回路内またはコンピュータ・メモリ上で演算可能である。手順、コンピュータで実行される工程、論理ブロック、処理等は、各工程が首尾一貫した順序になるよう、あるいは所望の結果もたらすような指示になるよう、案出される。各工程は、物量を物理的に操作する工程である。これら物量とは、電気、磁気または無線の信号の形態としてよく、保存、転送、組み合わせ、比較が可能であり、その他電子回路またはコンピュータシステム内で操作可能である。これら信号は、ビット、値、成分、記号、文字、用語、序数その他で指示することもある。各工程は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの組み合わせによって実行してよい。ハードウェアで実装した場合、例えばある処理ユニットは、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰｓ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰｓ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤｓ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイスその他のデバイス、ユニットであって本文に記載の機能を実行できるように設計されたおよび／またはかかるデバイス、ユニットの組み合わせによって実装してよい。]
[0015] 本明細書全体にわたって見られる「１つの例」、「１つの特徴」、「ある例」または「ある特徴」などの記載が意味するところは、ある特徴および／または例に関して記載された特定の特徴、構造、または性質は、特許請求の範囲の記載事項の少なくとも１つの特徴および／または例に含まれているということである。したがって、本明細書の様々な場所に登場する「１つの例では」、「ある例」、「１つの特徴では」または「ある特徴」などの用語のすべてが、必ずしも同一の特徴および／または例を指すものとは限らない。また、特定の特徴、構造または性質は、１つ以上の例および／または特徴に組み合わされていてもよい。]
[0016] 本文でいう「指示」は、１つ以上のロジック操作を表す表現に関するものである。例えば、指示は、１つ以上のデータオブジェクトに対する１つ以上の操作を実行する機械によって解読されることにより、「コンピュータで読取可能」なものとすることができる。しかし、これは単に指示の１つの例であり、特許請求の範囲の記載事項は、この意味に限定されるものではない。他の例では、本文にいう指示は、コード化されたコマンド群に関するものとしてよく、これらコマンド群は、コード化されたコマンド群を含むコマンドセットを有する処理回路によって実行可能である。かかる指示は、処理回路が解読可能な機械語の形式にコード化してよい。これらも指示の例にすぎず、特許請求の範囲の記載事項はこの意味に限定されるものではない。]
[0017] 特に断らない限り、以下の説明から明らかなように、本明細書全体にわたり、用語「処理」「コンピューティング」「計算」「選択」「形成」「許可」「禁止」「配置」「終結」「識別」「開始」「検出」「獲得」「ホスティング」「保守」「表現」「推定」「受信」「転送」「決定」および／またはそれらに類する用語を用いた説明は、コンピューティングプラットフォームによって実行可能なアクションおよび／または処理を指している。コンピューティングプラットフォームとはコンピュータまたはそれと同等の電子的なコンピューティングデバイスであり、これは、物理的、電子的、および／または磁気的な量ならびに／あるいは他の物量として表されたデータを、コンピューティングプラットフォームのプロセッサ、メモリ、レジスタおよび／または他の情報ストレージ、送信、受信および／または表示デバイスで操作し、さらに／あるいは変形する。かかるアクションおよび／または処理は、例えばストレージ媒体に保存されたコンピュータで読取可能な指示に基づき、コンピューティングプラットフォームで実行してよい。かかるコンピュータで読取可能な指示は、例えば、コンピューティングプラットフォームの一部として含まれる（例えば処理回路の一部として含まれ、あるいはかかる処理回路の外部にある）ストレージ媒体に保存されたソフトウェアまたはファームウェアを含んでよい。さらに、特に断らない限り、フロー図その他に示す本文に記載の各処理は、その全体または一部を、かかるコンピューティングプラットフォームで実行しさらに／あるいは制御してもよい。]
[0018] 本発明の各実施形態によれば、エネルギが与えられた交流（ＡＣ）配線を識別可能である一方、誤検出の発生を減少させることができる。本発明のいくつかの実施形態では、一団の検出電極を用いていて、その１つは基準電極として用いられ、これによって一般モードセンシングのエラーを排除する。一般モードセンシングと、基準電極群を有する多電極ＡＣセンシング装置の詳細については、タベルネッティによる「三電極ＡＣ検出」と題した１９９８年６月３０日の米国特許第５，７７３，９７１を参照されたい。この文献を引用することにより、その内容を本文に含める。]
[0019] 図１は壁２０などの物質の背後に隠れた電気配線１０および電気配線検出用の手持ち式装置３０を示す側面図である。電気配線１０は、エネルギが与えられていれば、配線を取り巻く電場を生成し、電場は壁を通過し、装置３０によって検出される。装置３０は、検出電極４０、増幅器５０、閾値検出器６０およびディスプレイ８０を含む。電極４０が受信した電場は、検出電極４０の周囲の絶縁材料に敏感である。検出電極４０は、単に金属パッドとしてもよいし、能動的な回路を含んでいてもよい。電場によって生成され検出電極４０に誘導される信号は、電極４０から増幅器５０へと通過し、増幅器５０は電子信号を生成して閾値検出器６０での比較の対象とする。閾値検出器６０は、増幅された信号を所定の基準信号７０と比較する。増幅された信号が基準信号より大きい場合は、装置３０下に電気配線が存在するとの判定を出力してよい。表示デバイス８０を用い、作業者に対して電気配線が検出されたことを指示可能である。増幅された信号がほぼ閾値に等しい場合には、ヒステリシスを用いてブリンキング現象を低減してよい。] 図１
[0020] 図２Ａは図１の電気配線１０、壁２０および手持ち式装置３０の正面図である。装置が（X軸に沿って）左から右へ移動すると、増幅された信号は、スケールの一致していない図２Ｂに示すように、次第に強度が変化する。図２Ｂは、電気配線１０と手持ち式装置３０との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された各測定結果を示す。検出された各測定結果は、増幅された信号の最大電圧を示し、増幅された信号は、一般的に、電気配線１０を通過する交流（ＡＣ）周波数に相当する周期信号である。センサ電極４０は、正弦波信号を示す一連の振幅を検出するが、簡単のため、検出された信号７２は、検出された各信号のある周期にわたる最大値であり、正弦波信号のうち最大値でない信号は廃棄するものと仮定する。] 図１ 図２Ａ 図２Ｂ
[0021] 検出された各測定結果の最高点７１は壁２０の表面に沿った点（またはライン）を示し、壁２０において装置３０およびセンサ電極４０は電気配線１０に最も近接する。検出された各測定結果は、電気配線１０と装置３０との距離が離れるにつれて次第に減少する。コンパレータ６０は、所定の閾値７０と検出された各測定結果とを比較する。検出された各測定結果が所定の閾値７０より大きい場合には、コンパレータ６０は、装置３０が電気配線１０上にあることを示す判定信号を出力する。検出された各測定結果が所定の閾値７０より小さい場合（例えば位置「Ａ」のように３単位だけ中央位置「０」から離れた位置）には、コンパレータ６０は、装置３０が電気配線上にないことを示す判定信号を出力する。判定信号を用いて、ディスプレイ８０により、電気配線１０の存在を作業者に知らせることが可能である。]
[0022] 図３Ａないし図３Ｄは、本発明による、電気配線１０に対する三電極センサ装置１００の装置配置を示す図である。センサ装置１００は複数のセンサ電極を含む。図示する装置１００は、左「Ｌ」電極と、中央「Ｃ」電極と、右「Ｒ」電極とを含む。図３Ａに示す第１の位置「Ａ」では、装置１００は電気配線１０から距離をおいた位置にある。図３Ｂに示す第２の位置「Ｂ」では、右「Ｒ」電極が電気配線１０上に位置している。図３Cに示す第３の位置「Ｃ」では、中央「Ｃ」電極が電気配線１０上に位置している。図３Dに示す第４の位置「Ｄ」では、左「Ｌ」電極が電気配線１０上に位置している。] 図３Ａ 図３Ｂ 図３Ｄ
[0023] 図４は、本発明による、電気配線１０と図３Ａないし図３Ｄの装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。図４では、装置１００の各センサ電極に対応して、図２Ｂの曲線７２が曲線７３、７４、７５として繰り返されている。位置「Ａ」では、予測された通り、３つの検出された測定結果のうち、右「Ｒ」センサ電極が最も大きな最大振幅を有する。振幅同士を比較してより大きな振幅を決定するとき、信号の軌跡は無視してよく、大きさのみを比較すればよい。センサ電極「Ｒ」が電気配線の真上に位置するとき、検出された測定結果７３はその最高点に達する。同様に、センサ電極「Ｃ」および「Ｌ」が電気配線の真上に位置するとき、検出された測定結果７４、７５がそれぞれ最高点に達する。中央「Ｃ」電極から検出された測定結果７４を他の２つの電極からの測定結果と比較することにより、装置１００が電気配線１０の真上に位置しているとの判定を出力可能である。例えば、検出された測定結果７４が検出された測定結果７３、７５のいずれよりも大きい場合に、装置１００が電気配線１０の真上に位置していると指示してよい。あるいは、検出された測定結果７４が、検出された測定結果７３および７５の両方より大きな所定の閾値より大きい場合にも、装置１００が電気配線１０の真上に位置していると指示してよい。また、あるいは、検出された測定結果７４をスケール変更した結果（例えば１０パーセントの拡大をした結果）が、検出された測定結果７３および７５の両方より大きい場合に、装置１００が電気配線１０の真上に位置していると指示してもよい。] 図２Ｂ 図３Ａ 図３Ｄ 図４
[0024] 図５Ａおよび図５Ｂは、本発明による、電気配線１０に対する三電極センサ装置１００の装置配置の第２の形態を示す図である。装置１００と電気配線１０との相対的な位置関係は、９０度回転移動している。上方の電極を上方「Ｕ」電極と呼び、中央の電極を中央「Ｃ」電極と予備、下方の電極を下方「Ｄ」電極と呼ぶ。図５Ａに示す第１の位置「Ａ」では、装置１００は電気配線１０から横方向に距離をおいた位置にある。図５Ｂでは、装置１００は電気配線１０の真上にある。] 図５Ａ 図５Ｂ
[0025] 図６は、本発明による、電気配線１０と図５Ａおよび図５Ｂの装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果７６を示す図である。各センサ電極（Ｕ、Ｃ、Ｄ）は電気配線１０と同一直線上にあり、各センサ電極それぞれから検出された測定結果は同一であり、共通の曲線７６に示す通りである。３つのセンサ電極が同一の信号を生成するため、各検出結果を比較することで電気配線１０の真上の位置を識別する方法（図４について説明）は利用できない。これに代えて、閾値を用いる方法（図２Ｂについて説明）を利用する必要がある。かかる制限を克服するため、多電極センサは、単一のライン上に配置された複数電極ではなく、以下に説明する、面上に分散配置された複数電極を含めてよい。] 図２Ｂ 図４ 図５Ａ 図５Ｂ 図６
[0026] 図７は本発明による、五電極装置１００における多数のセンサの配置を示す図である。手持ち式装置１００は５個のセンサ電極を含む。これらは図示するように、右上の第１の位置「ＵＲ」、右下の第２の位置「ＬＲ」、中央の第３の位置「Ｃ」、左下の第４の位置「ＬＬ」および左上の第５の位置「ＵＬ」に配置されている。中央の電極「Ｃ」は、後述の基準電極として使用してよい。基準電極を含む各電極は、同様の扱いを受け、検出された信号が等しく増幅され、相互に比較される。周囲の電極（ＵＲ、ＬＲ、ＬＬおよびＵＬ）によって平面が定義され、それらが生成する信号は、中央の基準電極のそれと比較される。] 図７
[0027] 図８Ａないし図８Ｄは、本発明による、図７の装置１００の電気配線１０に対する相対的な配置を示す図である。図８Ａに示す第１の位置「Ａ」では、装置１００は電気配線１０から距離をおいた位置にある。図８Ｂに示す第２の位置「Ｂ」では、装置１００の電極ＵＲおよびＬＲが電気配線１０の真上に位置する。図８Ｃに示す第３の位置「Ｃ」では、装置１００の電極ＵＲおよびＬＲと、中央の電極Ｃとが、電気配線１０をまたいでいる。図８Ｄに示す第４の位置「Ｄ」では、装置１００の中央の電極「Ｃ」が電気配線１０の真上に位置する。] 図７ 図８Ａ 図８Ｂ 図８Ｃ 図８Ｄ
[0028] 図９は、本発明による、図８Ａないし図８Ｄに示す電気配線１０と装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。装置１００に対して垂直方向の電気配線があるとき、電極ＵＲおよびＬＲは曲線７３で示すセンサ測定結果を生成し、電極Ｃは曲線７４で示すセンサ測定結果を生成し、電極ＵＬおよびＬＬは曲線７５で示すセンサ測定結果を生成する。図４について説明したように、電気配線１０の中心は、相互の測定信号を検証することで判定可能である。例えば、電極Ｃからのセンサ測定結果が、他のセンサ測定結果より大きな閾値より大きい場合、装置１００は電気配線１０の真上に位置すると考えられる。] 図４ 図８Ａ 図８Ｄ 図９
[0029] ３つの内蔵センサ電極を有する上述の三電極構造と異なり、この五電極構造は、中央の電極の近くに電気配線１０があるときに、少なくとも他の２つの電極より中央の電極のほうが測定結果が大きいことを結果として示す。言い換えれば、平面にわたって電極を追加することで、中央の電極の周囲の選択した電極の集合、すなわち電極の部分集合と比較することにより、電気配線１０の中心を確認可能である。図９では、第１の曲線７３が電極ＵＲおよびＬＲからのセンサ測定結果を示し、第２の曲線７４が中央の電極Ｃからのセンサ測定結果を示し、第３の曲線７５が電極ＵＬおよびＬＬからのセンサ測定結果を示す。] 図９
[0030] 図１０Ａないし図１０Ｄは、本発明による、図７の装置１００の電気配線１０に対する相対的な配置を示す図である。装置１００と電気配線１０とがなす角度は、センサ測定結果を示すため、一例として４５度回転している。図１０Ａに示す第１の位置「Ａ」では、電気配線１０はすべてのセンサ電極から距離をおいた位置にある。図１０Ｂに示す第２の位置「Ｂ」では、電気配線１０の中心がセンサ電極ＵＲ上に位置している。図１０Ｃに示す第３の位置「Ｃ」では、電気配線１０の中心がセンサ電極ＵＬ、ＣおよびＬＲとセンサ電極ＵＲとの間に位置している。図１０Ｄに示す第４の位置「Ｄ」では、電気配線１０の中心がセンサ電極ＵＬ、ＣおよびＬＲ上の位置している。] 図１０Ａ 図１０Ｂ 図１０Ｃ 図１０Ｄ 図７
[0031] 図１１は、本発明による、図１０Ａないし図１０Ｄに示すように電気配線１０と装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。得られた曲線７３、７４および７５は、中央の電極Ｃからの測定結果が、少なくとも、他のすべてのセンサ測定結果より大きくなるとは限らないことを示している。この場合、曲線７３は、電極ＵＲからのセンサ測定結果を示し、曲線７４は、電極Ｃ、ＵＬおよびＵＲからのセンサ測定結果を示し、曲線７５は、電極ＬＬからのセンサ測定結果を示している。電気配線１０が中央の電極Ｃの近くまたはその上に位置している間、センサ測定結果は、少なくとも他の２つのセンサ信号（すなわちＬＬおよびＵＲ）より大きくなる。] 図１０Ａ 図１０Ｄ 図１１
[0032] 図１２Ａないし図１２Ｃは、本発明による、仮想的なセンサ群の配置と使用方法を示す図である。図１２Ａに示すように、図７の五電極構造に、４個の仮想電極（ＶＲ、ＶＤ、ＶＬおよびＶＵ）を追加したものである。右仮想電極「ＶＲ」は、電極ＵＲおよびＬＲ（右側の２つの電極）からの測定信号を組み合わせて形成されていて、概念上、電極ＵＲおよびＬＲの真ん中に配置されている。同様に、下仮想電極「ＶＤ」は、電極ＬＲおよびＬＬ（下側の２つの電極）からの測定信号を組み合わせて形成されている。右仮想電極「ＶＬ」は、電極ＬＬおよびＵＬ（左側の２つの電極）からの測定信号を組み合わせて形成されている。右仮想電極「ＶＵ」は、電極ＵＬおよびＵＲ（上側の２つの電極）からの測定信号を組み合わせて形成されている。] 図１２Ａ 図１２Ｃ 図７
[0033] 組み合わせは、単純な合計値、あるいは平均値などのスケール調整した合計値にて形成してよい。例えば、平均値を組み合わせに用いる場合であって、仮に電極ＵＲおよびＬＲの値がそれぞれ８ボルトおよび１２ボルトの場合、電極ＶＲの値は１０ボルトとなる（８と１２の平均値）。合計値を組み合わせに用いる場合、電極ＵＲ＝８、電極ＬＲ＝１２という値であれば、電極ＶＲ＝２０となる。この場合、中央の電極Ｃに関連した増幅器（例えば後述の図１３Ａに示す増幅器１２０ｃ）は、他の増幅器（例えば後述の図１３Aの増幅器１２０ａ）の２倍のゲイン値を有してよい。] 図１３Ａ
[0034] 電気配線は、Ｘ軸成分およびＹ軸成分を有すると見なすことができる。例えば、４５度の角度をなす電気配線（例えば図１０Ｃの位置Ｃ）は、Ｙ軸に沿った垂直方向の成分と、Ｘ軸に沿った水平方向の成分とを有すると見なせる。各成分は全体信号の一部を構成し、傾斜した電気配線１０によって生じる。したがって、Ｘ軸に沿った各電極は、Ｘ軸に対する勾配または方向を判定するのに用いてよい。例えば、中央の電極からＸ軸（右または左へ向かう）に沿って配置された仮想電極は、電気配線１０のＸ軸へ寄与する相対的な距離または方向を判定するために使用してよい。同様に、中央の電極から垂直方向にずらして配置された仮想電極は、Ｙ軸に対する勾配または方法を判定するために用いてよい。] 図１０Ｃ
[0035] 図１２Ｂでは、仮想電極ＶＲが電極ＵＲおよびＬＲの平均値として計算され、概念上、電極ＵＲおよびＬＲの間に配置されている。電極ＶＲの位置は、中央の電極Ｃの右へＸ軸に沿ってわずかにずれた位置である。電気配線１０の垂直方向の成分の位置は、電極ＣおよびＶＲに関連して判定してよい。例えば、電極CおよびＶＲの値が等しく、最小閾値より大きい場合、垂直方向の成分は電極ＣおよびＶＲの真ん中である。同様に、図１２Ｃは仮想電極ＶＵを示していて、電極ＶＵは、電極ＵＬおよびＵＲの平均値として計算され、概念上、電極ＵＬおよびＵＲの間に配置されている。電極ＶＵの位置は、中央の電極Ｃの上へＹ軸に沿ってわずかにずれた位置である。電気配線１０の水平方向の成分の位置は、電極ＣおよびＶＵに関連して判定してよい。例えば、電極CおよびＶＵの値が等しく、最小閾値より大きい場合、水平方向の成分は電極ＣおよびＶＵの真ん中である。] 図１２Ｂ 図１２Ｃ
[0036] 図１３は、本発明による、図７の装置１００用の回路の概略図である。第１のセンサ電極１１０ａ（ＵＲ）は、生のセンサ信号を第１の増幅器１２０ａに提供する。第１の増幅器はこの信号を増幅し、第１の増幅されたセンサ信号を生成する。第２の電極１１０ｂ（ＬＲ）は、生のセンサ信号を第２の増幅器１２０ｂに提供する。第２の増幅器は、この信号を増幅し、第２の増幅されたセンサ信号を生成する。第１および第２の増幅された信号は、コンバイナ１５２への入力値として用いられる。コンバイナ１５２は入力値を合算してよい。あるいはコンバイナは、入力値の平均値を算出してもよい。これによって得られる組み合わせ信号は、仮想電極（ＶＲ）からの信号と見なすことができる。第３のセンサ電極１１０ｃ（C）は、生のセンサ信号を第３の増幅器１２０ｃに提供する。第１の増幅器は、この信号を増幅し、第３の増幅されたセンサ信号を生成する。この第３の増幅されたセンサ信号は基準信号として用いられ、基準信号は、コンパレータ１５４への第１の入力となる。組み合わせ信号（ＶＲ）は、コンパレータ１５４への第２の入力信号として用いられる。コンパレータは出力信号として判定を下す。例えば、基準信号がＶＲ信号より大きい場合には、電気配線１０が仮想電極ＶＲの左に位置すると判定してよい。図１３Aの回路は、この複製を作って追加の仮想電極を形成してよく、これによってハードウェアは、この回路を小さくして電気配線１０に適用する必要がある。] 図７
[0037] 各増幅器１２０のゲインは、工場でのキャリブレーション中に設定してよく、これによってセンサ電極の近辺の絶縁材料の相違による影響を低減することができる。電極の周囲の誘電性の相違を補償することにより、各センサ電極からの測定結果は、より信頼性のあるものとなる。]
[0038] 図１３Ｂでは、５個のセンサ電極１１０ａ〜１１０ｅがそれぞれ電極ＵＲ、ＬＲ、Ｃ、ＬＬおよびＵＬを形成している。各センサ電極は、それぞれの増幅器１２０ａ〜１２０ｅとペアになっている。各増幅器は、個々のセンサ電極に接続された入力ポートと、出力ポートとを有する。センサ電極信号の各ペアが、コンバイナ１５２ａ〜１５２ｄによって組み合わされる。コンバイナ１５２ａは、信号ＵＲおよびＬＲを組み合わせる。コンバイナ１５２ｂは信号ＬＲおよびＬＬを組み合わせる。コンバイナ１５２ｃは信号ＬＬおよびＵＬを組み合わせる。コンバイナ１５２ｄは信号ＵＬおよびＵＲを組み合わせる。図示するように、増幅器１２０ｃからの出力信号は基準信号であり、これは他のセンサ電極信号とは組み合わされない。] 図１３Ｂ
[0039] コンパレータ１５４は、各コンバイナ１５２ａ〜１５２ｄの出力ポートに接続された複数の入力ポートと、増幅器１２０ｃから基準信号を受信する入力ポートとを有する。コンパレータ１５４は単一のコンパレータと、複数のコンパレータの構造体と、マイクロコントローラなどのプロセッサに保持された追加の一般的な演算素子または指示とによって構成してよい。コンパレータ１５４からの出力信号は判定信号となり、これは、後続処理、ディスプレイその他の表示器によって用いられる。]
[0040] いくつかの実施形態では、コンパレータ１５４は判定信号を提供し、これは、基準信号がすべての組み合わせ信号より大きい場合に、電気配線１０の存在を示すものである。他の実施形態では、コンパレータ１５４は判定信号を提供し、これは、基準信号が少なくとも２つの組み合わせ信号より大きい場合に、電気配線１０の存在を示すものである。コンパレータは、移動中に判定信号がゆらぐことのないよう、ビルト・インされたヒステリシスを含んでもよい。]
[0041] 図１４Ａは、本発明による、仮想的なセンサ群と、図７の装置１００の電気配線１０に対する相対的な配置とを示す図である。装置１００は、電気配線１０に対して４５度の角度をなす位置にある。第１の位置Ａでは、電気配線はセンサ電極ＵＲの下にある。第２の位置Ｂでは、電気配線１０は仮想電極ＶＵおよびＶＲの下にある。第３の位置Ｃでは、電気配線１０はセンサ電極ＬＲ、ＣおよびＵＬの下にある。] 図１４Ａ 図７
[0042] 図１４Ｂは、本発明による、図１４Ａに示すように電気配線１０と装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。曲線７４は、中央の電極からの測定信号を示す。曲線７８は、センサ電極信号ＵＲ・ＬＲおよびＵＬ・ＵＲそれぞれの組み合わせによって形成された、仮想信号ＶＲおよびＶＵを示す。曲線７９は、センサ電極信号ＬＬ・ＵＬおよびＬＲ・ＬＬそれぞれの組み合わせによって形成された、仮想信号ＶＬおよびＶＤを示す。各センサ電極のサイズまたは面積と、各センサ電極の相対的な配置とに応じて、各仮想曲線は、単一の最高点（図示する単一の峰）を有することもあれば、２つの最高点（２つの峰）を有することもある。簡単のため、各仮想曲線は、破線によって単一の峰を有するものを図示している。] 図１４Ａ 図１４Ｂ
[0043] 装置１００が位置Ａにあるときは、曲線７８が最大となる。装置１００が位置Ｂにあるときは、曲線７８がその最高点に達する。装置１００が位置Ｃにあるときは、曲線７４がその最高点に達する。各仮想曲線（破線で図示）が有する最高点は、中央の電極からの基準信号を示す曲線７４の最高点より低いことに留意されたい。コンパレータ１５４は、基準信号がすべての仮想信号より大きい場合に、判定表示器を設定する。その他、基準信号はスケール変更してもよい（あるいは仮想信号を同等にスケール変更してもよい）。この場合、スケール変更された基準信号が仮想信号より大きくなる範囲は、電気配線１０が存在すると考えられるウィンドウを拡大または縮小するよう、大きくなっても小さくなってもよい。]
[0044] 図１５Ａは、本発明による、仮想的なセンサ群と、図７の装置１００の電気配線１０に対する相対的な配置とを示す図である。装置１００は、電気配線１０に対して９０度の角度をなす位置にある。第１の位置Ａでは、電気配線はセンサ電極ＵＲおよびＬＲと仮想電極ＶＲの下にある。第２の位置Ｂでは、電気配線１０は中央の電極Ｃとセンサ電極ＵＲおよびＬＲとの間にある。第３の位置Ｃでは、電気配線１０はセンサ電極Ｃと仮想電極ＶＤおよびＶＵの下にある。] 図１５Ａ 図７
[0045] 図１５Ｂは、本発明による、図１５Ａに示すように電気配線１０と装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。曲線７４は、中央の電極からの測定信号を示す。曲線７８は、仮想信号ＶＲを示す。曲線７９Ａは、仮想信号ＶＬを示す。曲線７９Ｂは、仮想信号ＶＵおよびＶＤを示す。] 図１５Ａ 図１５Ｂ
[0046] 装置１００が位置Ａにあるときは、曲線７８が他のいずれの曲線よりも大きくなる。装置１００が位置Ｂにあるときは、曲線７８がその最高点に達するが、図示するように曲線７４のほうが大きな値を有する。装置１００が位置Ｃにあるときは、曲線７４がその最高点に達する。コンパレータ１５４は、上述のように、判定表示器を設定してよい（例えば基準信号Ｃがすべての仮想信号より大きな場合）。]
[0047] 図１６は、本発明による、図７の装置１００用の回路の概略図である。装置１００は５個のセンサ電極１１０ａ〜１１０ｅを有し、これらはそれぞれ電極ＵＲ、ＬＲ、Ｃ、ＬＬおよびＵＬを形成している。各センサ電極は、それぞれの増幅器１２０ａ〜１２０ｅとペアになっている。各増幅器は、個々のセンサ電極に接続された入力ポートと、プロセッサ１５０に接続された出力ポートとを有する。このプロセッサは、アナログ／デジタルコンバータを有し、これは、各増幅器１２０ａ〜１２０ｅの各出力に接続されている。プロセッサは指示を含み、これら指示は、増幅された各センサ電極信号をデジタル化するとともに、各信号のペアを組み合わせて各仮想信号を形成し、これによって各仮想信号は基準信号と比較され、判定信号は表示デバイス１４０に与えられる。表示デバイス１４０は、音声および／または視覚によって、電気配線１０の存在を指示する。] 図１６ 図７
[0048] 図１７は、本発明による、図７の装置１００用のソフトウェアのフロー図である。工程２００では、プロセッサ１５０がハードウェアおよびソフトウェアを初期化する。例えば、プロセッサ１５０は指示を実行してアナログ／デジタルコンバータを起動し、その後のデータ捕捉を行わせる。] 図１７ 図７
[0049] 工程２１０では、プロセッサ１５０が各センサ電極信号をサンプリングする。それらサンプルは、ラウンド・ロビン式に採取してよく、あるいは、所定の時間内に採取してよい。プロセッサはアナログ信号のサンプリングを継続してデジタルデータを形成してよい。プロセッサ１５０は、デジタルデータを解析して、局所的な最高点（１つ以上の周期における最高点）を検出可能であり、これはコンバイナに利用される。]
[0050] 工程２２０では、隣接したセンサ電極のペアの平均を算出することにより、組み合わせ関数が実行される。すなわち、電極ＵＲおよびＬＲからの測定結果が結合されて電極ＶＲを形成し、電極ＬＲおよびＬＬからの測定結果が結合されて電極ＶＤを形成し、電極ＬＲおよびＵＬからの測定結果が結合されて電極ＶＬを形成し、電極ＵＬおよびＵＲからの測定結果が結合されて電極ＶＵを形成する。各増幅器がすべて共通の増幅を提供すると仮定すると、各組み合わせ信号は、個々の信号の平均値を示すこととなる。]
[0051] 工程２３０では、中央のセンサ電極からの基準値が仮想信号ＶＲ、ＶＤ、ＶＬおよびＶＵと比較され、基準信号がこれら仮想信号より大きいか否かが判定される。この比較処理には、基準信号が、各仮想信号からの正（または負）の閾値より大きいことが必要とされる。この比較処理は、ヒステリシス処理を含んでよく、これによって、望ましくない値のはためきを最小限にすることができる。結果として得られる判定により、装置が全体として電気配線１０の真上にあることを簡素に表示すればよい。結果として得られる判定により、電気配線１０に対する方向を表示してもよい。変化が見られない場合（例えば移動の前後にわたって、装置がいかなる電気配線１０の上にも位置していない場合）には、処理は、次のセンササンプルを採取する工程２１０に戻る。]
[0052] 工程２４０では、工程２３０からの判定に含まれるあらゆる変化または更新を装置１００の作業者に示してよい。表示器はブザーまたはスピーカなどの音声表示器としてよい。また表示器は、ＬＥＤや一連のＬＥＤ、および／またはディスプレイなどの視覚的な表示器としてもよい。一旦表示器が更新されると、処理は、次のセンササンプルを採取する工程２１０に戻る。]
[0053] 図１８Ａは、本発明による、他の実施形態を示す図である。図示する四電極構造は、４個のセンサ電極を含む。すなわち、上電極（Ｕ）、右下電極（ＬＲ）、左下電極（ＬＬ）および中央の電極（Ｃ）である。３個の仮想電極も図示されている。すなわち、仮想右電極（ＶＲ）、仮想下電極（ＶＤ）および仮想左電極（ＶＬ）である。上述のように、仮想電極は、２つの隣接する電極を組み合わせることによって形成される。電極ＶＲは電極ＵおよびＬＲの組み合わせである。電極ＶＤは電極ＬＲおよびＬＬの組み合わせである。電極ＶＬは電極ＬＬおよびＵの組み合わせである。各仮想電極および各基準電極は、それらの強度が等しいということによってバランスを保っている。例えば、組み合わせは平均としてよく、中央の測定結果は調整しなくてよい。あるいは、組み合わせは合算としてよく、中央の測定結果は２つの要素によってスケール変更してもよい。] 図１８Ａ
[0054] 図１８Ｂは、本発明による、電気配線１０（図示しない）と図１５Ａの装置１００との距離を様々に変化させたときに壁２０に沿って検出された測定結果を示す図である。第１の曲線（Ｃ）は中央の電極からの基準測定値を示す。曲線ＶＲは仮想信号ＶＲを示す。曲線ＶＬは仮想信号ＶＬを示す。曲線ＶＤは仮想信号ＶＵおよびＶＤを示す。装置１００が電気配線１０上にあるときは、第１の曲線（Ｃ）は各仮想曲線より値が大きい。仮想測定値および基準測定値を受け入れたコンパレータは、Ｃ＝ｍａｘ（Ｃ，ＣＲ，ＣＤ，ＣＬ）であってＣが最小の閾値より大きい場合に、電気配線１０の存在を表示してよい。最小の閾値は、装置が感知中または電気配線１０の範囲にあることを表示するのに用いてよい。] 図１５Ａ 図１８Ｂ
[0055] 方向は、仮想的なセンサ群を用いて判定してよい。例えば、基準電極（Ｃ）に対する位置に応じてウェイトをおいた平均を、仮想的なセンサ群の結果とともに生成してよい。図１８Ａの場合、電極ＶＲ、ＶＤおよびＶＬの位置平均を計算してよい。電気配線１０に対する方向は、基準電極（Ｃ）の位置に対する位置平均の方向としてよい。あるいは、方向は、センサ電極の測定結果自体（すなわち組み合わせ前）から決定してもよい。例えば、方向は、各センサ電極が検出する最大の測定結果によって表示してもよい。] 図１８Ａ
[0056] 図１９Ａないし図１９Ｄは、本発明による、さらに他の実施形態を示す図である。装置１００は３個のセンサ電極を含む。すなわち、上電極（Ｕ）、右下電極（ＬＲ）および左下電極（ＬＬ）である。センサ電極の各ペアは、既に述べたように組み合わせてよく、これによって各仮想電極を形成してよい。すなわち電極ＵおよびＬＲは仮想右電極（ＶＲ）を形成し、電極ＬＲおよびＬＬは仮想下電極（ＶＤ）を形成し、電極ＬＬおよぼＵは仮想左電極（ＶＬ）を形成する。図示する本実施形態では、基準電極は何ら提供されない。あるセンサ電極は、相対するセンサ電極のペアが組み合わされて仮想電極を形成すると、基準電極の役割を果たす。各電極は、以下に述べる方法によって、交代で基準電極としての役割を果たす。] 図１９Ａ 図１９Ｄ
[0057] 図１９Ｂは第１の操作段階を示し、ここでは、仮想的なセンサＶＬからの計算されたデータが、センサ電極ＬＲからの測定データと比較される。図１９Cは第２の操作段階を示し、ここでは、仮想的なセンサＶＲからの計算されたデータが、センサ電極ＬＬからの測定データと比較される。図１９Ｄは第３の操作段階を示し、ここでは、仮想的なセンサＶＤからの計算されたデータが、センサ電極Ｕからの測定データと比較される。] 図１９Ｂ 図１９Ｄ
[0058] 各操作段階において、比較データは、検出された電気配線１０の方向を示す。例えば、第１の捜査段階では、電極ＶＬが電極ＬＲより大きい場合、電気配線１０は電極ＶＬに近いと言える（または全体としてセンサ電極ペアＬＬおよびＵに近いと言える）。この場合、電極ＬＲを始点とし電極ＶＬに向かう方向ベクトルが判定される。第２の捜査段階では、電極ＶＲが電極ＬＬより小さい場合、電気配線１０は電極ＬＬに近いと言える。電極ＶＲを始点とし電極ＬＬに向かう方向ベクトルが判定される。第３の捜査段階では、電極ＶＤが電極Ｕより小さい場合、電気配線１０は電極Ｕに近いと言える。電極ＶＤを始点とし電極Ｕに向かう方向ベクトルが判定される。]
[0059] 電気配線１０が装置１００に近づき、通過すると、判定された１つ以上の方向ベクトルが方向を変えることとなる。例えば、その後の第１の操作段階では、電極ＶＬが電極ＬＲより小さくなる。この方向の変化は、電気配線１０が装置１０の近辺にあることを示すものであるから、装置１００は作業者に電気配線１０が近くにあることを表示してよい。]
[0060] また、生および／または仮想的なセンサ電極の測定結果の最大値は、電気配線１０に対する全体的な方向を示すのに用いてもよい。さらに、位置に応じてウェイトをおいた平均地点を計算して、電気配線１０に対する勾配を判定してもよい。]
[0061] このように、本発明は、添付の特許請求の範囲の思想および技術範囲内において変形および変更して実施してよい。明細書本文は、本発明を、開示された詳細な実施形態に限定することを意図したものではない。本発明は、変形および変更して実施可能である。]

权利要求:

請求項1
電気配線を検出する手持ち式装置において、該装置は、複数のセンサ電極と、複数の増幅器であって各々が前記複数のセンサ電極の独立した１つに連結された入力ポートを有し、各々がさらに出力ポートも有する複数の増幅器と、前記複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第１の出力ポートに連結された第１の入力ポート、前記複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第２の出力ポートに連結された第２の入力ポート、および出力ポートを有するコンバイナと、前記コンバイナの出力ポートに連結された第１の入力、前記複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第３の出力ポートに連結された第２の入力、および出力ポートを有するコンパレータと、前記コンパレータの出力ポートの信号に敏感な表示器と、を備えることを特徴とする電気配線を検出する手持ち式装置。
請求項2
請求項１に記載の装置において、前記複数のセンサ電極は複数の電場センサを含むことを特徴とする装置。
請求項3
請求項１に記載の装置において、前記複数のセンサ電極は複数の静電容量センサ含むことを特徴とする装置。
請求項4
請求項１に記載の装置において、該装置はさらに、複数のアナログ／デジタルコンバータであって、各々が、前記複数の増幅器の複数の出力ポートの独立した１つに連結された入力ポートを有する、同じ複数のアナログ／デジタルコンバータと、前記複数のアナログ／デジタルコンバータに連結された入力ポートを有するプロセッサであって、前記コンバイナおよびコンパレータを含むプロセッサと、を備えることを特徴とする装置。
請求項5
請求項４に記載の装置において、該装置はさらにメモリを備え、該メモリは、前記複数のセンサ電極の１番目からの第１の信号を、前記複数のセンサ電極の２番目からの第２の信号に組み合わせた第１の組み合わせ信号を生成する指示と、前記複数のセンサ電極の３番目からの第３の信号を、第１の組み合わせ信号と比較する指示と、を含むことを特徴とする装置。
請求項6
請求項１に記載の装置において、前記コンバイナは、平均値を算出するユニットを含むことを特徴とする装置。
請求項7
請求項１に記載の装置において、前記コンバイナは、加算器を含むことを特徴とする装置。
請求項8
請求項１に記載の装置において、前記複数の増幅器は、各々、等しいゲインを提供することを特徴とする装置。
請求項9
請求項１に記載の装置において、前記複数のセンサ電極の１つは基準電極であり、基準センサは基準信号を提供することを特徴とする装置。
請求項10
請求項９に記載の装置において、前記基準電極に連結された前記複数の増幅器の１つは第１のゲインを提供し、前記複数の増幅器の残りの各々は、第２のゲインを提供することを特徴とする装置。
請求項11
請求項１に記載の装置において、前記複数のセンサ電極の各々は、独立した回路基板を有することを特徴とする装置。
請求項12
請求項１に記載の装置において、該装置はさらに、前記複数のセンサ電極を含む回路基板を備えることを特徴とする装置。
請求項13
請求項１に記載の装置において、該装置はさらに、前記複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第２の出力ポートに連結された第１の入力ポート、前記複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第４の出力ポートに連結された第２の入力ポート、および出力ポートを有する第２のコンバイナを備え、第２のコンバイナの出力ポートは、前記コンパレータの第３の入力ポートに連結されていることを特徴とする装置。
請求項14
請求項１３に記載の装置において、該装置はさらに、前記複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第４の出力ポートに連結された第１の入力ポート、前記複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第５の出力ポートに連結された第２の入力ポート、および出力ポートを有する第３のコンバイナを備え、第３のコンバイナの出力ポートは、前記コンパレータの第４の入力ポートに連結されていることを特徴とする装置。
請求項15
請求項１３に記載の装置において、該装置はさらに、前記複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第５の出力ポートに連結された第１の入力ポート、前記複数の増幅器の複数の出力ポートのうち第１の出力ポートに連結された第２の入力ポート、および出力ポートを有する第４のコンバイナを備え、第３のコンバイナの出力ポートは、前記コンパレータの第５の入力ポートに連結されていることを特徴とする装置。
請求項16
電気配線を検出する手持ち式装置において、該装置は、少なくとも３つのセンサ電極を含む複数のセンサ電極と、複数の増幅器であって各々が前記複数のセンサ電極の独立した１つに連結された入力ポートを有し、各々がさらに出力ポートも有する複数の増幅器と、複数の入力ポートであって各々が前記複数の増幅器の複数の出力ポートにそれぞれ連結された複数の入力ポート、および出力ポートを有するアナログ／デジタルコンバータと、前記アナログ／デジタルコンバータからのデータを受信し指示を実行するよう連結されたプロセッサと、前記プロセッサに連結されたメモリとを備え、該メモリは該プロセッサ用の指示を収容し、該プロセッサは前記複数のセンサ電極のそれぞれのセンサ電極対からのデータを組み合わせ、それぞれの基準信号データをそれぞれのセンサ電極対からの組み合わされたデータの各々と比較することを特徴とする装置。
請求項17
請求項１６に記載の装置において、前記少なくとも３つのセンサ電極は、少なくとも４つのセンサ電極を含むことを特徴とする装置。
請求項18
複数のセンサ電極からの入力信号を検出する工程と、前記検出された信号の各々を増幅する工程と、増幅された信号の第１のペアを組み合わせて第１の組み合わせ信号とする工程と、基準信号を第１の組み合わせ信号と比較して第１の比較結果とする工程と、増幅された信号の第２のペアを組み合わせて第２の組み合わせ信号とする工程と、基準信号を第２の組み合わせ信号と比較して第２の比較結果とする工程と、第１の比較結果および第２の比較結果に基づいて電気配線の存在を判定する工程と、電気配線の存在を表示する工程と、を備えることを特徴とする電気配線検知方法。
請求項19
請求項１８に記載の方法において、該方法はさらに、増幅された信号の第３のペアを組み合わせて第３の組み合わせ信号とする工程と、基準信号を第３の組み合わせ信号と比較して第３の比較結果とする工程と、を備え、前記判定の結果は、さらに第３の比較結果に基づくことを特徴とする電気配線検知方法。
請求項20
請求項１９に記載の方法において、該方法はさらに、増幅された信号の第４のペアを組み合わせて第４の組み合わせ信号とする工程と、基準信号を第４の組み合わせ信号と比較して第４の比較結果とする工程と、を備え、前記判定の結果は、さらに第４の比較結果に基づくことを特徴とする電気配線検知方法。
請求項21
請求項１８に記載の方法において、前記増幅された信号の第１のペアを組み合わせる処理には、前記増幅された信号の第１のペアの平均値を算出する処理が含まれることを特徴とする電気配線検知方法。
請求項22
請求項１８に記載の方法において、前記基準信号を第１の組み合わせ信号と比較する処理には、該基準信号が第１の組み合わせ信号より大きいか否かを判定する処理が含まれ、前記基準信号を第２の組み合わせ信号と比較する処理には、該基準信号が第２の組み合わせ信号より大きいか否かを判定する処理が含まれ、第１の比較結果および第２の比較結果に基づいて電気配線の存在を判定する処理には、基準信号が両方の比較において大きいと判定する処理が含まれることを特徴とする電気配線検知方法。
請求項23
請求項１８に記載の方法において、第１の比較結果をもたらす基準信号は、第２の比較結果をもたらす基準信号に等しいことを特徴とする電気配線検知方法。
請求項24
請求項１８に記載の方法において、第１の比較結果をもたらす基準信号は、第２の比較結果をもたらす基準信号と異なることを特徴とする電気配線検知方法。
請求項25
請求項１８に記載の方法において、前記基準信号を第１の組み合わせ信号と比較する処理には、該基準信号が第１の組み合わせ信号より大きな閾値より大きいことを判定する処理が含まれることを特徴とする電気配線検知方法。
請求項26
請求項１８に記載の方法において、該方法はさらに、前記電気配線に対する方向を表示する工程を備えることを特徴とする電気配線検知方法。