JPH10280344A - 磁気マーカおよびその施工方法 - Google Patents
磁気マーカおよびその施工方法Info
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- JPH10280344A JPH10280344A JP9101093A JP10109397A JPH10280344A JP H10280344 A JPH10280344 A JP H10280344A JP 9101093 A JP9101093 A JP 9101093A JP 10109397 A JP10109397 A JP 10109397A JP H10280344 A JPH10280344 A JP H10280344A
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Landscapes
- Road Signs Or Road Markings (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】自動車の進行方向に対して左右方向変位の分解
能を向上することにより自動車の左右のふらつきを無く
し、かつ、磁気マーカ施工時に穴堀り工程等の煩雑、高
コストの工程を省略できる磁気マーカ及びその施工方法
を提供する。 【解決手段】高速道路における自動車を車線中央にて沿
って走行するように制御する磁気誘導システムは、車線
中央位置から自動車進行方向に対して左右方向への変位
を計測するために自動車の底面に磁気センサを持ち、道
路側に磁力信号を発する磁気マーカを有するが、当該磁
気マーカが偏平磁石よりなることを特徴とする偏平磁気
マーカを使用することにより、上記課題を解決した。
能を向上することにより自動車の左右のふらつきを無く
し、かつ、磁気マーカ施工時に穴堀り工程等の煩雑、高
コストの工程を省略できる磁気マーカ及びその施工方法
を提供する。 【解決手段】高速道路における自動車を車線中央にて沿
って走行するように制御する磁気誘導システムは、車線
中央位置から自動車進行方向に対して左右方向への変位
を計測するために自動車の底面に磁気センサを持ち、道
路側に磁力信号を発する磁気マーカを有するが、当該磁
気マーカが偏平磁石よりなることを特徴とする偏平磁気
マーカを使用することにより、上記課題を解決した。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】高速道路の磁気誘導システム
に使用する磁気マーカ
に使用する磁気マーカ
【0002】
【従来の技術】従来、高速道路用磁気誘導システムにお
いての一つの目的は、走行中の自動車を路面の車線中央
に沿って自動運行することであった。この基本的方式は
図1に示すように、自動車9側には車体の底面中央部9
1に磁気センサ2を設置し、路面側3には車線中央に沿
って磁気信号を出す磁気マーカ1を設置したものであ
る。そしてその制御方式は、自動車3の左右方向の変位
を、変位の原点を磁気マーカ1の上表面の鉛直軸の磁気
センサ2の感受面の高さの位置にとり(以下原点と記
す)、その原点からの自動車9の進行方向に対して左右
方向への変位(以下、左右方向変位と表記する)を、磁
気マーカ1からの磁束の垂直成分を磁気信号として計る
ことにより、原点での磁気信号と各左右方向変位での磁
気信号の差ΔBを検出し、その大きさで変位を計り、そ
の変位に応じて原点すなわち車線中央へ自動車をよせる
ように制御するという方式である。通常磁気マーカ1は
車線中央に設置され、自動車は車線中央を自動運行する
ように制御された。この方式においての従来の磁気マー
カ1は細長い円柱磁石11、ケース12、蓋13よりな
り、図2に示すように路面3に穴31を開けて埋め込ま
れて使用されていた。
いての一つの目的は、走行中の自動車を路面の車線中央
に沿って自動運行することであった。この基本的方式は
図1に示すように、自動車9側には車体の底面中央部9
1に磁気センサ2を設置し、路面側3には車線中央に沿
って磁気信号を出す磁気マーカ1を設置したものであ
る。そしてその制御方式は、自動車3の左右方向の変位
を、変位の原点を磁気マーカ1の上表面の鉛直軸の磁気
センサ2の感受面の高さの位置にとり(以下原点と記
す)、その原点からの自動車9の進行方向に対して左右
方向への変位(以下、左右方向変位と表記する)を、磁
気マーカ1からの磁束の垂直成分を磁気信号として計る
ことにより、原点での磁気信号と各左右方向変位での磁
気信号の差ΔBを検出し、その大きさで変位を計り、そ
の変位に応じて原点すなわち車線中央へ自動車をよせる
ように制御するという方式である。通常磁気マーカ1は
車線中央に設置され、自動車は車線中央を自動運行する
ように制御された。この方式においての従来の磁気マー
カ1は細長い円柱磁石11、ケース12、蓋13よりな
り、図2に示すように路面3に穴31を開けて埋め込ま
れて使用されていた。
【0003】しかし、図2の磁気マーカでは2つの大き
な問題点があった。一つは、図2の従来方式の磁気マー
カ1は、磁気マーカ鉛直上近傍すなわち車線中心近傍に
おいて、左右方向の変位が十分計れない不感帯部が存在
したため、具体的には両側5cmの範囲で制御されず
に、自動車3が左右にふらつくという問題を有してい
た。これは、従来の磁気マーカ1が発生する磁界分布は
磁気マーカ1鉛直上近傍すなわち車線中心近傍におい
て、左右方向変位に対する磁場の変化が小さいことによ
り、前記原点付近の左右方向変位の分解能が落ちること
に起因している。二つ目は、磁気マーカ1の高さが50
〜100mmのため、磁気マーカ1を路面3に埋設する
為の路面3の穴堀り作業を伴うため煩雑でコスト高にな
るという問題点があった。
な問題点があった。一つは、図2の従来方式の磁気マー
カ1は、磁気マーカ鉛直上近傍すなわち車線中心近傍に
おいて、左右方向の変位が十分計れない不感帯部が存在
したため、具体的には両側5cmの範囲で制御されず
に、自動車3が左右にふらつくという問題を有してい
た。これは、従来の磁気マーカ1が発生する磁界分布は
磁気マーカ1鉛直上近傍すなわち車線中心近傍におい
て、左右方向変位に対する磁場の変化が小さいことによ
り、前記原点付近の左右方向変位の分解能が落ちること
に起因している。二つ目は、磁気マーカ1の高さが50
〜100mmのため、磁気マーカ1を路面3に埋設する
為の路面3の穴堀り作業を伴うため煩雑でコスト高にな
るという問題点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする問題点】そこで本発明は、磁
気センサー側を変えること無く、左右方向変位の分解能
を向上することにより自動車の左右のふらつきを大幅に
低減し、かつ、磁気マーカ施工時に穴堀り工程等の煩
雑、高コストの工程を省略できる磁気マーカ及びその施
工方法を提供する。
気センサー側を変えること無く、左右方向変位の分解能
を向上することにより自動車の左右のふらつきを大幅に
低減し、かつ、磁気マーカ施工時に穴堀り工程等の煩
雑、高コストの工程を省略できる磁気マーカ及びその施
工方法を提供する。
【0005】上記問題を解決するため発明者らは、下の
手段を用いた。第一の発明は、高速道路における自動車
を車線中央にて沿って走行するように制御する磁気誘導
システムは、車線中央位置から自動車進行方向に対して
左右方向への変位を計測するために自動車の底面に磁気
センサを持ち、道路側に磁力信号を発する磁気マーカを
有するが、当該磁気マーカが偏平磁石よりなることを特
徴とする偏平磁気マーカについてである。
手段を用いた。第一の発明は、高速道路における自動車
を車線中央にて沿って走行するように制御する磁気誘導
システムは、車線中央位置から自動車進行方向に対して
左右方向への変位を計測するために自動車の底面に磁気
センサを持ち、道路側に磁力信号を発する磁気マーカを
有するが、当該磁気マーカが偏平磁石よりなることを特
徴とする偏平磁気マーカについてである。
【0006】このようにすると以下の作用効果を生じる
ことが出来る。本発明の特徴は、偏平磁気マーカを形成
する磁場供給源である磁石が偏平なことである。磁石の
使用量を同じにして、細長い円柱上の磁石を、偏平な磁
石にすることにより、車線中央に敷設された磁気マーカ
の上表面の中心より鉛直方向軸方向に200mm以上に
ある水平空間の原点近傍により強い磁場を発生させ、原
点から離れると速やかに減衰する磁界分布を有すること
を見いだした。これにより、偏平磁気マーカが発生する
磁界分布は偏平磁気マーカ鉛直上近傍すなわち車線中心
近傍において、原点からの左右方向変位に対する磁場の
変化が大きくなり、前記原点付近の左右方向変位の分解
能が向上することにより、磁気マーカ鉛直上近傍、すな
わち、車線中央近傍において自動車が左右にふらつく現
象が大幅に改善された。さらに、磁石形状が偏平となっ
たことから、磁気マーカ施工を釘打ちまたは接着により
固着することが可能となり、路面の穴堀り工程等の煩
雑、高コストの工程を省略できた。なお上記偏平磁石の
形状は、十分な左右方向変位の分解能を出すには円板状
の場合は直径60mm以上が好ましい。また違う形状の
場合は、上記円板の円の面積が確保できることが望まし
い。厚みについては、自動車走行時に運転者に衝撃が感
じられない程度にするため、5mm以下が望ましい。
ことが出来る。本発明の特徴は、偏平磁気マーカを形成
する磁場供給源である磁石が偏平なことである。磁石の
使用量を同じにして、細長い円柱上の磁石を、偏平な磁
石にすることにより、車線中央に敷設された磁気マーカ
の上表面の中心より鉛直方向軸方向に200mm以上に
ある水平空間の原点近傍により強い磁場を発生させ、原
点から離れると速やかに減衰する磁界分布を有すること
を見いだした。これにより、偏平磁気マーカが発生する
磁界分布は偏平磁気マーカ鉛直上近傍すなわち車線中心
近傍において、原点からの左右方向変位に対する磁場の
変化が大きくなり、前記原点付近の左右方向変位の分解
能が向上することにより、磁気マーカ鉛直上近傍、すな
わち、車線中央近傍において自動車が左右にふらつく現
象が大幅に改善された。さらに、磁石形状が偏平となっ
たことから、磁気マーカ施工を釘打ちまたは接着により
固着することが可能となり、路面の穴堀り工程等の煩
雑、高コストの工程を省略できた。なお上記偏平磁石の
形状は、十分な左右方向変位の分解能を出すには円板状
の場合は直径60mm以上が好ましい。また違う形状の
場合は、上記円板の円の面積が確保できることが望まし
い。厚みについては、自動車走行時に運転者に衝撃が感
じられない程度にするため、5mm以下が望ましい。
【0007】第二の発明は、前記磁気センサの不感帯
が、磁気センサと磁気マーカ間鉛直方向距離で200m
m以上であるときに、左右片側30mm以下であること
を特徴とする請求項1に記載の偏平磁気マーカについて
である。請求項1に記載の偏平磁気マーカは前記記載の
効果により、前記磁気センサの不感帯を、磁気センサと
磁気マーカ間鉛直方向距離で200mm以上であるとき
に、30mm以下にすることができる。
が、磁気センサと磁気マーカ間鉛直方向距離で200m
m以上であるときに、左右片側30mm以下であること
を特徴とする請求項1に記載の偏平磁気マーカについて
である。請求項1に記載の偏平磁気マーカは前記記載の
効果により、前記磁気センサの不感帯を、磁気センサと
磁気マーカ間鉛直方向距離で200mm以上であるとき
に、30mm以下にすることができる。
【0008】第三の発明は、前記偏平磁石がプラスチッ
ク磁石であることを特徴とする請求項1に記載の偏平磁
気マーカについてである。偏平磁石をプラスチック磁石
とすることにより、焼結磁石に比べ強度が優れ、磁石の
割れが無くなり、長期間の使用に耐えうる磁気マーカを
提供することができる。また、偏平な形状の磁石を安価
に高精度で製造することができる。
ク磁石であることを特徴とする請求項1に記載の偏平磁
気マーカについてである。偏平磁石をプラスチック磁石
とすることにより、焼結磁石に比べ強度が優れ、磁石の
割れが無くなり、長期間の使用に耐えうる磁気マーカを
提供することができる。また、偏平な形状の磁石を安価
に高精度で製造することができる。
【0009】第四の発明は、前記偏平磁石において、防
水および耐磨耗効果を有するコーティングもしくは樹脂
モールドを施したことを特徴とする請求項1に記載の偏
平磁気マーカについてである。偏平磁石に防水および耐
磨耗効果を有するコーティングもしくは樹脂モールドを
施すことにより、耐防水、耐磨耗性を付与し、長期間の
使用に耐えうる磁気マーカを提供することができる。
水および耐磨耗効果を有するコーティングもしくは樹脂
モールドを施したことを特徴とする請求項1に記載の偏
平磁気マーカについてである。偏平磁石に防水および耐
磨耗効果を有するコーティングもしくは樹脂モールドを
施すことにより、耐防水、耐磨耗性を付与し、長期間の
使用に耐えうる磁気マーカを提供することができる。
【0010】第五の発明は、前記偏平磁石において、該
偏平磁石の路面に設置する側の面にヨークを配設したこ
とを特徴とする請求項1に記載の偏平磁気マーカについ
てである。偏平磁石の路面に設置する側の面にヨークを
配設したことにより、偏平磁気マーカの強度を向上し、
謝って自動車に踏まれた場合でも、長期間の使用に耐え
うる磁気マーカを提供することができる。
偏平磁石の路面に設置する側の面にヨークを配設したこ
とを特徴とする請求項1に記載の偏平磁気マーカについ
てである。偏平磁石の路面に設置する側の面にヨークを
配設したことにより、偏平磁気マーカの強度を向上し、
謝って自動車に踏まれた場合でも、長期間の使用に耐え
うる磁気マーカを提供することができる。
【0011】第六の発明は、高速道路における自動車を
車線中央にて沿って走行するように制御する磁気誘導シ
ステムは、車線中央位置から自動車進行方向に対して左
右方向への変位を計測するために自動車の底面に磁気セ
ンサを持ち、道路側に磁力信号を発する磁気マーカを有
するが、当該磁気マーカが偏平磁石よりなることを特徴
とする偏平磁気マーカを、釘打ちまたは接着により特別
な道路工事無しで路面に固着することを特徴とする偏平
磁気マーカの路面固着方法についてである。本発明の偏
平磁気マーカは偏平なため厚みが薄いので、釘で打ちつ
けたり、路面との接地面積が広いので接着に適し、容
易、安価に施工することができる。
車線中央にて沿って走行するように制御する磁気誘導シ
ステムは、車線中央位置から自動車進行方向に対して左
右方向への変位を計測するために自動車の底面に磁気セ
ンサを持ち、道路側に磁力信号を発する磁気マーカを有
するが、当該磁気マーカが偏平磁石よりなることを特徴
とする偏平磁気マーカを、釘打ちまたは接着により特別
な道路工事無しで路面に固着することを特徴とする偏平
磁気マーカの路面固着方法についてである。本発明の偏
平磁気マーカは偏平なため厚みが薄いので、釘で打ちつ
けたり、路面との接地面積が広いので接着に適し、容
易、安価に施工することができる。
【0012】
【発明を実施するための形態】本発明の好適な実施態様
を図3に基づいて説明する。この磁気誘導システムは、
路面3の中央部に、本発明の偏平磁気マーカ7を設置
し、自動車9の底面部91に磁気センサ2を設置する。
磁気センサ2の感受面中心21からから偏平磁気マーカ
7の最短距離を250mmに設定した。磁気センサ2を
フラックスゲートセンサを使用した。この配置自体は、
従来技術(図1)と同一である。本発明の偏平磁気マー
カ7の実施例1は図4に示す。偏平磁気マーカ7は、偏
平磁石71と樹脂モールド72とよりなる。偏平磁石7
1は、材質は圧縮成形異方性プラマグを用い、最大エネ
ルギー積(BHmax)=20MGOeのものを使用し
た。形状は図示したように40mm×40mmの正方形
と直径40mmの半円を4つ組み合わせたもので、厚み
は3.5mmである。樹脂モールド72は偏平磁石の全
面を覆うようにしており、外径126mmの円板状であ
る。偏平磁石71の着磁方向は、図4の紙面に垂直な方
向、すなわち、路面3に鉛直な方向である。偏平磁石7
1の上面の樹脂モールド72の厚みは1.0mm、下面
の樹脂の厚みは0.5mmである。路面への施工は、樹
脂に直接M8の釘73を4箇所打ちつけるか樹脂モール
ド72に仮穴をあけた後に、より釘73を打ちつけるこ
とによって行った。従来技術の図2の円柱磁石11は寸
法が表面形状が直径19.7mmの円で、厚みが49m
mあった。この円柱磁石は、最大エネルギー積(BHm
ax)=40MGOeの希土類焼結磁石を使用した。ケ
ース12は外径が30〜50mm、厚さが50〜100
mmであった。施工方法は、上記磁気マーカ1が路面に
出っ張らないすれすれに位置できるように穴31を空け
設置した。
を図3に基づいて説明する。この磁気誘導システムは、
路面3の中央部に、本発明の偏平磁気マーカ7を設置
し、自動車9の底面部91に磁気センサ2を設置する。
磁気センサ2の感受面中心21からから偏平磁気マーカ
7の最短距離を250mmに設定した。磁気センサ2を
フラックスゲートセンサを使用した。この配置自体は、
従来技術(図1)と同一である。本発明の偏平磁気マー
カ7の実施例1は図4に示す。偏平磁気マーカ7は、偏
平磁石71と樹脂モールド72とよりなる。偏平磁石7
1は、材質は圧縮成形異方性プラマグを用い、最大エネ
ルギー積(BHmax)=20MGOeのものを使用し
た。形状は図示したように40mm×40mmの正方形
と直径40mmの半円を4つ組み合わせたもので、厚み
は3.5mmである。樹脂モールド72は偏平磁石の全
面を覆うようにしており、外径126mmの円板状であ
る。偏平磁石71の着磁方向は、図4の紙面に垂直な方
向、すなわち、路面3に鉛直な方向である。偏平磁石7
1の上面の樹脂モールド72の厚みは1.0mm、下面
の樹脂の厚みは0.5mmである。路面への施工は、樹
脂に直接M8の釘73を4箇所打ちつけるか樹脂モール
ド72に仮穴をあけた後に、より釘73を打ちつけるこ
とによって行った。従来技術の図2の円柱磁石11は寸
法が表面形状が直径19.7mmの円で、厚みが49m
mあった。この円柱磁石は、最大エネルギー積(BHm
ax)=40MGOeの希土類焼結磁石を使用した。ケ
ース12は外径が30〜50mm、厚さが50〜100
mmであった。施工方法は、上記磁気マーカ1が路面に
出っ張らないすれすれに位置できるように穴31を空け
設置した。
【0013】実際に上記システム上で、自動車3を自動
運行させたときの、磁気センサの不感帯すなわち、自動
車の左右方向のふらつきを計測した。その結果、従来の
磁気マーカ1を使用した場合は、不感帯が片側5mm
で、本発明の偏平磁気マーカ7を使用した場合は、不感
帯が片側3mmであり、左右のふらつきが大幅に低減さ
れていた。
運行させたときの、磁気センサの不感帯すなわち、自動
車の左右方向のふらつきを計測した。その結果、従来の
磁気マーカ1を使用した場合は、不感帯が片側5mm
で、本発明の偏平磁気マーカ7を使用した場合は、不感
帯が片側3mmであり、左右のふらつきが大幅に低減さ
れていた。
【0014】ここで、上記効果を説明するために、路面
3の中央部に置かれた、本発明の偏平磁気マーカ7及び
従来技術の磁気マーカ1が生み出す磁界分布をコンピュ
ータシミュレーションにより求め、それを図5に示す。
コンピュータシミュレーションは、有限要素法を用いた
軸対称3次元静磁場解析にておこなった。横軸は偏平磁
気マーカ7の上表面の中心の鉛直軸からの磁気センサ位
置高さ位置(すなわち原点)での自動車進行方向に対す
る左右方向への変位を取っている。縦軸は上記横軸に示
した3次元的位置での鉛直方向の磁界成分を取ってい
る。なお、磁気センサ感受面高さ位置は250mmとし
た。通常偏平磁気マーカ7の上表面の中心部は、路面3
の車線中央部に設置されてるので、路面3の車線中央部
と同一と見てよい。なお実際の自動運行での性能評価時
に使用したフラックスゲートセンサの通常の磁束分解能
は0.01Gレベルであるが、自動車車載状態での磁束
分解能は温度変化やノイズ等のため0.1Gレベルに低
下する。
3の中央部に置かれた、本発明の偏平磁気マーカ7及び
従来技術の磁気マーカ1が生み出す磁界分布をコンピュ
ータシミュレーションにより求め、それを図5に示す。
コンピュータシミュレーションは、有限要素法を用いた
軸対称3次元静磁場解析にておこなった。横軸は偏平磁
気マーカ7の上表面の中心の鉛直軸からの磁気センサ位
置高さ位置(すなわち原点)での自動車進行方向に対す
る左右方向への変位を取っている。縦軸は上記横軸に示
した3次元的位置での鉛直方向の磁界成分を取ってい
る。なお、磁気センサ感受面高さ位置は250mmとし
た。通常偏平磁気マーカ7の上表面の中心部は、路面3
の車線中央部に設置されてるので、路面3の車線中央部
と同一と見てよい。なお実際の自動運行での性能評価時
に使用したフラックスゲートセンサの通常の磁束分解能
は0.01Gレベルであるが、自動車車載状態での磁束
分解能は温度変化やノイズ等のため0.1Gレベルに低
下する。
【0015】その結果本発明は、実線で示す如く、磁気
センサの磁束分解能の0.1Gを越えるのに偏平磁気マ
ーカ7の上方250mm上の原点から左右方向に25m
mを越えれば移動したことがキャッチでき、中央へ引き
戻す制御をすることが可能となる。すなわちこれがの実
測での磁気センサ2の不感帯が片側25mmであること
に繋がる。それに比べて、従来技術は、点線に示す如
く、0.1Gを越えるのに磁気マーカ1の上方250m
m上の原点から左右方向に50mmを越えれば移動した
ことがキャッチでき、中央へ引き戻す制御をすることが
可能となる。すなわちこれがの実測での磁気センサ2の
不感帯が片側50mmであることに繋がる。以上のこと
から、本実施形態例は左右方向における鉛直方向の磁界
成分を単位磁石使用量で最大にする偏平薄型形状を採用
することにより、偏平磁気マーカ7の上方250mm上
の原点から左右方向の磁気の変化を大きくすることによ
り、磁気信号を大きくし、磁気センサ2の磁束分解能は
そのままで、磁気センサ2の空間(左右方向の変位の)
分解能を向上することにより磁気センサ2の不感帯を半
減し、自動車の左右のふらつきを従来に比べ半減するこ
とができた。また、本発明と従来技術の磁気マーカの施
工方法を比較することにより偏平磁気マーカ7の方が偏
平なため厚みが薄いので、釘で打ちつけるという簡単で
安価に施工することができる。
センサの磁束分解能の0.1Gを越えるのに偏平磁気マ
ーカ7の上方250mm上の原点から左右方向に25m
mを越えれば移動したことがキャッチでき、中央へ引き
戻す制御をすることが可能となる。すなわちこれがの実
測での磁気センサ2の不感帯が片側25mmであること
に繋がる。それに比べて、従来技術は、点線に示す如
く、0.1Gを越えるのに磁気マーカ1の上方250m
m上の原点から左右方向に50mmを越えれば移動した
ことがキャッチでき、中央へ引き戻す制御をすることが
可能となる。すなわちこれがの実測での磁気センサ2の
不感帯が片側50mmであることに繋がる。以上のこと
から、本実施形態例は左右方向における鉛直方向の磁界
成分を単位磁石使用量で最大にする偏平薄型形状を採用
することにより、偏平磁気マーカ7の上方250mm上
の原点から左右方向の磁気の変化を大きくすることによ
り、磁気信号を大きくし、磁気センサ2の磁束分解能は
そのままで、磁気センサ2の空間(左右方向の変位の)
分解能を向上することにより磁気センサ2の不感帯を半
減し、自動車の左右のふらつきを従来に比べ半減するこ
とができた。また、本発明と従来技術の磁気マーカの施
工方法を比較することにより偏平磁気マーカ7の方が偏
平なため厚みが薄いので、釘で打ちつけるという簡単で
安価に施工することができる。
【0016】以下に偏平磁石71の実施例1の変形態様
例を示していく。実施例2は図6に示すように、偏平磁
気マーカ7は、偏平磁石71と樹脂モールド72とより
なる。偏平磁石71は、材質は圧縮成形異方性プラマグ
を用い、最大エネルギー積(BHmax)=20MGO
eのものを使用した。形状は図示したように直径90m
mで、厚みが3.5mmの円板である。樹脂モールド7
2は偏平磁石の全面を覆うようにしており、外径96m
mで、厚みが5.0mmの円板である。偏平磁石7の上
面の樹脂モールド72の厚みは1.0mm、下面の樹脂
の厚みは0.5mmである。路面への施工は、接着材に
よる接着固定である。実施例1と同じ条件での、不感帯
幅すなわち自動車の左右方向への片側のずれ量は25m
mである。
例を示していく。実施例2は図6に示すように、偏平磁
気マーカ7は、偏平磁石71と樹脂モールド72とより
なる。偏平磁石71は、材質は圧縮成形異方性プラマグ
を用い、最大エネルギー積(BHmax)=20MGO
eのものを使用した。形状は図示したように直径90m
mで、厚みが3.5mmの円板である。樹脂モールド7
2は偏平磁石の全面を覆うようにしており、外径96m
mで、厚みが5.0mmの円板である。偏平磁石7の上
面の樹脂モールド72の厚みは1.0mm、下面の樹脂
の厚みは0.5mmである。路面への施工は、接着材に
よる接着固定である。実施例1と同じ条件での、不感帯
幅すなわち自動車の左右方向への片側のずれ量は25m
mである。
【0017】実施例3は図7に示すように、偏平磁気マ
ーカ7は、偏平磁石71と樹脂モールド72とよりな
る。偏平磁石71は、材質は射出成形異方性プラマグを
用い、最大エネルギー積(BHmax)=14MGOe
のものを使用した。形状は図示したように直径120m
mの円に内接する正六角形で、厚みが3.5mmの薄板
である。樹脂モールド72は偏平磁石の全面を覆うよう
にしており、外径126mmで、厚みが5.0mmの円
板である。偏平磁石7の上面の樹脂モールド72の厚み
は1.0mm、下面の樹脂の厚みは0.5mmである。
路面への施工は、接着材による接着面75における接着
固定である。実施例1と同じ条件での、不感帯幅すなわ
ち自動車の左右方向への片側のずれ量は20mmであ
る。
ーカ7は、偏平磁石71と樹脂モールド72とよりな
る。偏平磁石71は、材質は射出成形異方性プラマグを
用い、最大エネルギー積(BHmax)=14MGOe
のものを使用した。形状は図示したように直径120m
mの円に内接する正六角形で、厚みが3.5mmの薄板
である。樹脂モールド72は偏平磁石の全面を覆うよう
にしており、外径126mmで、厚みが5.0mmの円
板である。偏平磁石7の上面の樹脂モールド72の厚み
は1.0mm、下面の樹脂の厚みは0.5mmである。
路面への施工は、接着材による接着面75における接着
固定である。実施例1と同じ条件での、不感帯幅すなわ
ち自動車の左右方向への片側のずれ量は20mmであ
る。
【0018】実施例4は図8に示すように、偏平磁気マ
ーカ7は、偏平磁石71と樹脂モールド72および鉄板
73とよりなる。偏平磁石71は、材質は射出成形異方
性プラマグを用い、最大エネルギー積(BHmax)=
14MGOeのものを使用した。形状は図示したように
直径120mmで、厚みが3.5mmの円板である。樹
脂モールド72は偏平磁石の上面および側周面を覆って
いる。鉄板74は、偏平磁石71と樹脂モールド72の
底面と磁気吸引力で当接している。鉄板74の寸法は直
径126mmで厚みが1.5mmである。路面への施工
は、接着材による接着面75における接着固定である。
実施例1と同じ条件での、不感帯幅すなわち自動車の左
右方向への片側のずれ量は20mmである。
ーカ7は、偏平磁石71と樹脂モールド72および鉄板
73とよりなる。偏平磁石71は、材質は射出成形異方
性プラマグを用い、最大エネルギー積(BHmax)=
14MGOeのものを使用した。形状は図示したように
直径120mmで、厚みが3.5mmの円板である。樹
脂モールド72は偏平磁石の上面および側周面を覆って
いる。鉄板74は、偏平磁石71と樹脂モールド72の
底面と磁気吸引力で当接している。鉄板74の寸法は直
径126mmで厚みが1.5mmである。路面への施工
は、接着材による接着面75における接着固定である。
実施例1と同じ条件での、不感帯幅すなわち自動車の左
右方向への片側のずれ量は20mmである。
【0019】実施例5は図9に示すように、偏平磁気マ
ーカ7は、偏平磁石71と樹脂モールド72および鉄板
73とよりなる。偏平磁石71は、材質は射出成形異方
性プラマグを用い、最大エネルギー積(BHmax)=
15MGOeのものを使用した。形状は図示したように
一辺が120mmの正方形で(四隅の肩を落としてあ
る)、厚みが3.5mmの薄板である。樹脂モールド7
2は偏平磁石の全面を覆うようにしており、一辺が12
6mmの正方形で(四隅の肩を落としてある)、厚みが
5.0mmの円板である。偏平磁石2の上面の樹脂モー
ルド72の厚みは1.0mm、下面の樹脂の厚みは0.
5mmである。路面への施工は、接着材による接着面7
5における接着固定である。実施例1と同じ条件での、
不感帯幅すなわち自動車の左右方向への片側のずれ量は
15mmである。
ーカ7は、偏平磁石71と樹脂モールド72および鉄板
73とよりなる。偏平磁石71は、材質は射出成形異方
性プラマグを用い、最大エネルギー積(BHmax)=
15MGOeのものを使用した。形状は図示したように
一辺が120mmの正方形で(四隅の肩を落としてあ
る)、厚みが3.5mmの薄板である。樹脂モールド7
2は偏平磁石の全面を覆うようにしており、一辺が12
6mmの正方形で(四隅の肩を落としてある)、厚みが
5.0mmの円板である。偏平磁石2の上面の樹脂モー
ルド72の厚みは1.0mm、下面の樹脂の厚みは0.
5mmである。路面への施工は、接着材による接着面7
5における接着固定である。実施例1と同じ条件での、
不感帯幅すなわち自動車の左右方向への片側のずれ量は
15mmである。
【0020】実施例2から5は全て、不感帯幅すなわち
自動車の左右方向への片側のずれ量は15〜25mmと
従来技術に比べ半減近く改善されている。また偏平で薄
型のため、簡単で安価な施工方法を取ることが出来る。
自動車の左右方向への片側のずれ量は15〜25mmと
従来技術に比べ半減近く改善されている。また偏平で薄
型のため、簡単で安価な施工方法を取ることが出来る。
【0021】
【発明の効果】本発明は、偏平磁石を磁気マーカに適用
することにより、センサー側を変えること無く、左右方
向変位の分解能を向上することにより自動車の左右のふ
らつきを大幅に低減し、かつ、磁気マーカ施工時に穴堀
り工程等の煩雑、高コストの工程を省略できる磁気マー
カ及びその施工方法を提供することができた。また本発
明は、磁気マーカ中心の鉛直軸上でかつ200mm以上
の位置から左右方向における鉛直方向の磁界成分を単位
磁石使用量で最大にする偏平薄型形状を採用することに
より、磁気マーカ中心の鉛直軸上でかつ200mm以上
の位置近傍の磁気の変化を大きくすることにより、磁気
信号を大きくし、磁気センサの磁束分解能はそのまま
で、磁気センサの空間(左右方向の変位の)分解能を向
上させた。これによって、本磁気誘導システムに使用す
る磁気センサの選択の自由度が上がり、システムの設計
の自由度が上がり、システム性能の向上が期待できる。
また本発明では、図10に示すように、鉛直方向の磁界
の強さは、前記磁気マーカ中心の鉛直軸上で200mm
以上の位置の近傍のみならず、磁界の強さがあるほぼ全
範囲に渡って従来技術より大きく、磁気マーカ中心の鉛
直軸上でかつ200mm以上の原点での磁界の強さから
任意の位置での磁界強さを引いた値ΔBは、常に本発明
の方が2倍近く大きい。よって磁気マーカ中心の鉛直軸
上でかつ200mm以上の位置近傍以外でも磁気信号が
大きくなり、測定の精度が向上していることが分かる。
することにより、センサー側を変えること無く、左右方
向変位の分解能を向上することにより自動車の左右のふ
らつきを大幅に低減し、かつ、磁気マーカ施工時に穴堀
り工程等の煩雑、高コストの工程を省略できる磁気マー
カ及びその施工方法を提供することができた。また本発
明は、磁気マーカ中心の鉛直軸上でかつ200mm以上
の位置から左右方向における鉛直方向の磁界成分を単位
磁石使用量で最大にする偏平薄型形状を採用することに
より、磁気マーカ中心の鉛直軸上でかつ200mm以上
の位置近傍の磁気の変化を大きくすることにより、磁気
信号を大きくし、磁気センサの磁束分解能はそのまま
で、磁気センサの空間(左右方向の変位の)分解能を向
上させた。これによって、本磁気誘導システムに使用す
る磁気センサの選択の自由度が上がり、システムの設計
の自由度が上がり、システム性能の向上が期待できる。
また本発明では、図10に示すように、鉛直方向の磁界
の強さは、前記磁気マーカ中心の鉛直軸上で200mm
以上の位置の近傍のみならず、磁界の強さがあるほぼ全
範囲に渡って従来技術より大きく、磁気マーカ中心の鉛
直軸上でかつ200mm以上の原点での磁界の強さから
任意の位置での磁界強さを引いた値ΔBは、常に本発明
の方が2倍近く大きい。よって磁気マーカ中心の鉛直軸
上でかつ200mm以上の位置近傍以外でも磁気信号が
大きくなり、測定の精度が向上していることが分かる。
【図1】高速道路における自動車を車線中央にて沿って
走行するように制御する磁気誘導システムの説明図
走行するように制御する磁気誘導システムの説明図
【図2】従来の磁気マーカの説明図
【図3】本発明の磁気マーカを利用した高速道路におけ
る自動車を車線中央にて沿って走行するように制御する
磁気誘導システムの説明図
る自動車を車線中央にて沿って走行するように制御する
磁気誘導システムの説明図
【図4】本発明の実施例1の磁気マーカの説明図
【図5】本発明の偏平磁気マーカ及び従来技術の磁気マ
ーカが生み出す、磁気マーカの上表面の中心の鉛直軸か
らの磁気センサ位置高さでの自動車進行方向に対する鉛
直軸近傍の左右方向への変位における磁界分布図
ーカが生み出す、磁気マーカの上表面の中心の鉛直軸か
らの磁気センサ位置高さでの自動車進行方向に対する鉛
直軸近傍の左右方向への変位における磁界分布図
【図6】本発明の実施例2の磁気マーカの説明図
【図7】本発明の実施例3の磁気マーカの説明図
【図8】本発明の実施例4の磁気マーカの説明図
【図9】本発明の実施例5の磁気マーカの説明図
【図10】本発明の偏平磁気マーカ及び従来技術の磁気
マーカが生み出す、磁気マーカの上表面の中心の鉛直軸
からの磁気センサ位置高さでの自動車進行方向に対する
左右方向への変位における磁界分布図
マーカが生み出す、磁気マーカの上表面の中心の鉛直軸
からの磁気センサ位置高さでの自動車進行方向に対する
左右方向への変位における磁界分布図
1・・・従来技術の磁気マーカ 11・・・円柱磁石 12・・・ケース 13・・・蓋 2・・・磁気センサ 21・・・磁気センサ感受面中央 3・・・路面 31・・・路面上の磁気マーカ用穴 7・・・偏平磁気マーカ 71・・・偏平磁石 72・・・樹脂モールド 73・・・釘 74・・・鉄板 75・・・接着材による接着面 9・・・自動車 91・・・自動車の底面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 幸谷 吉晃 愛知県東海市荒尾町ワノ割1番地 愛知製 鋼株式会社内 (72)発明者 高橋 昭夫 愛知県東海市荒尾町ワノ割1番地 愛知製 鋼株式会社内
Claims (6)
- 【請求項1】高速道路における自動車を車線中央にて沿
って走行するように制御する磁気誘導システムは、車線
中央位置から自動車進行方向に対して左右方向への変位
を計測するために自動車の底面に磁気センサを持ち、道
路側に磁力信号を発する磁気マーカを有するが、 当該磁気マーカが偏平磁石よりなることを特徴とする偏
平磁気マーカ。 - 【請求項2】前記磁気センサの不感帯が、磁気センサと
磁気マーカ間鉛直方向距離で200mm以上であるとき
に、左右片側30mm以下であることを特徴とする請求
項1に記載の偏平磁気マーカ。 - 【請求項3】前記偏平磁石がプラスチック磁石であるこ
とを特徴とする請求項1に記載の偏平磁気マーカ。 - 【請求項4】前記偏平磁石において、防水および耐磨耗
効果を有するコーティングもしくは樹脂モールドを施し
たことを特徴とする請求項1に記載の偏平磁気マーカ - 【請求項5】前記偏平磁石において、該偏平磁石の路面
に設置する側の面にヨークを配設したことを特徴とする
請求項1に記載の偏平磁気マーカ - 【請求項6】高速道路における自動車を車線中央にて沿
って走行するように制御する磁気誘導システムは、車線
中央位置から自動車進行方向に対して左右方向への変位
を計測するために自動車の底面に磁気センサを持ち、道
路側に磁力信号を発する磁気マーカを有するが、 当該磁気マーカが偏平磁石よりなることを特徴とする偏
平磁気マーカを、釘打ちまたは接着により特別な道路工
事無しで路面に固着することを特徴とする偏平磁気マー
カの路面固着方法
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10109397A JP3834926B2 (ja) | 1997-04-02 | 1997-04-02 | 磁気マーカおよびその施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10109397A JP3834926B2 (ja) | 1997-04-02 | 1997-04-02 | 磁気マーカおよびその施工方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10280344A true JPH10280344A (ja) | 1998-10-20 |
JP3834926B2 JP3834926B2 (ja) | 2006-10-18 |
Family
ID=14291486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10109397A Expired - Fee Related JP3834926B2 (ja) | 1997-04-02 | 1997-04-02 | 磁気マーカおよびその施工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3834926B2 (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002227123A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-14 | Kajima Corp | レーンマーカの設置用治具 |
WO2002065148A1 (en) * | 2001-02-12 | 2002-08-22 | Psa Corporation Limited | Magnetic sensor for an automated guided vehicle system |
WO2017069091A1 (ja) * | 2015-10-19 | 2017-04-27 | 愛知製鋼株式会社 | 磁気マーカ及び磁気マーカ検出システム |
JP2017141596A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 愛知製鋼株式会社 | 磁気マーカの施工方法及び作業車両 |
JP2018071340A (ja) * | 2017-11-02 | 2018-05-10 | 愛知製鋼株式会社 | 磁気マーカ及び磁気マーカ検出システム |
CN108352238A (zh) * | 2015-10-19 | 2018-07-31 | 爱知制钢株式会社 | 磁性标记以及磁性标记检测*** |
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EP3816861A4 (en) * | 2018-06-11 | 2022-03-02 | Aichi Steel Corporation | MAGNETIC MARKER |
EP3805992A4 (en) * | 2018-06-11 | 2022-03-16 | Aichi Steel Corporation | METHOD OF CONSTRUCTING A MAGNETIC MARKER |
CN115198678A (zh) * | 2021-04-05 | 2022-10-18 | 丰田自动车株式会社 | 磁性标记、磁性标记的埋设夹具及磁性标记的埋设方法 |
-
1997
- 1997-04-02 JP JP10109397A patent/JP3834926B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10961670B2 (en) | 2015-10-19 | 2021-03-30 | Aichi Steel Corporation | Magnetic marker and magnetic marker detection system |
US10968581B2 (en) | 2015-10-19 | 2021-04-06 | Aichi Steel Corporation | Magnetic marker and magnetic marker detection system |
JP2017141596A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 愛知製鋼株式会社 | 磁気マーカの施工方法及び作業車両 |
EP3715531A1 (en) * | 2016-02-10 | 2020-09-30 | Aichi Steel Corporation | Magnetic marker installing method and work vehicle system |
US11220201B2 (en) | 2016-02-10 | 2022-01-11 | Aichi Steel Corporation | Magnetic marker, magnetic marker retaining method, work apparatus for magnetic markers, and magnetic marker installation method |
JP2018071340A (ja) * | 2017-11-02 | 2018-05-10 | 愛知製鋼株式会社 | 磁気マーカ及び磁気マーカ検出システム |
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EP3805992A4 (en) * | 2018-06-11 | 2022-03-16 | Aichi Steel Corporation | METHOD OF CONSTRUCTING A MAGNETIC MARKER |
CN115198678A (zh) * | 2021-04-05 | 2022-10-18 | 丰田自动车株式会社 | 磁性标记、磁性标记的埋设夹具及磁性标记的埋设方法 |
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---|---|
JP3834926B2 (ja) | 2006-10-18 |
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