JP2001006923A - 車両走行制御用磁気マーカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 布設し易く、路面より離れた位置での磁場強
度が全体的に高く、且つ磁性を有する釘などが直立し難
い車両走行制御用磁気マーカを提供する。 【解決手段】 表面上の所要箇所に凹部または穴部を設
けた偏平磁石が用いられている車両走行制御用磁気マー
カ。 【効果】 偏平磁石を用いたものなので道路に布設し易
い。また前記偏平磁石はその表面上の縁部を除く所要箇
所に凹部１または穴部２が設けられているので、偏平磁
石表面上方の磁場強度が高く、これを磁気マーカに用い
た走行目標ラインでは自動車のふらつきが極めて小さ
い。また本発明磁気マーカ上では磁性を有する釘などは
直立し難くパンクの原因になる可能性が小さい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、道路に布設し易
く、磁石を布設した路面より離れた位置で高磁場強度が
得られ、且つ磁石を布設した路面上で磁性を有した釘な
どが直立し難い車両走行制御用磁気マーカに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の磁気誘導システムは、多数の磁
気マーカを路面の長さ方向に１ｍ程度の間隔を開けて連
続的に設置して走行目標ラインを形成し、一方自動車底
面部に磁気センサを設置し、走行中の自動車が前記走行
目標ラインからある距離外れると、それを前記自動車底
面部の磁気センサが感知して自動車の走行方向を自動的
に修正するシステムである。従って前記磁気マーカには
自動車が通過する路面より３０ｃｍ程度上方における磁
場強度が高いことが要求される。そして、前記磁気マー
カには、例えば、図４に示すような直径１００〜１２０
ｍｍ、厚さ４〜６ｍｍ程度の円板状偏平磁石８が提案さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の偏平磁石８
は偏平なため布設し易いが、十分な磁場強度が得られな
いばかりか、路上に散乱する釘などが直立し易くパンク
の原因になるといった問題がある。特に前輪がパンクす
るとハンドル操作に影響し大事故につながる恐れがあ
る。このようなことから、本発明者は、種々研究を行
い、その結果、前記従来の偏平磁石はその中央部分の磁
束密度が低いこと、偏平磁石の中央部分に凹部或いは穴
部を設けると穴部周辺の磁束密度が高くなり、磁石から
３０ｃｍ程度離れた位置の磁場強度が全体的に高くなる
こと、磁性を有する釘などが直立し難くなることを知見
し、さらに研究を進めて本発明を完成させるに至った。
本発明は、布設し易く、路面より離れた位置での磁場強
度が全体的に高く、且つ磁性を有する釘などが直立し難
い車両走行制御用磁気マーカの提供を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
表面上の所要箇所に凹部または穴部を設けた偏平磁石が
用いられていることを特徴とする車両走行制御用磁気マ
ーカである。

【０００５】請求項２記載の発明は、前記凹部または穴
部の横断面形状が円形、楕円形、三角形、四角形、また
は五角形以上の多角形であることを特徴とする請求項１
記載の車両走行制御用磁気マーカである。

【０００６】請求項３記載の発明は、前記凹部または穴
部が直線状または円弧状であることを特徴とする請求項
１記載の車両走行制御用磁気マーカである。

【０００７】請求項４記載の発明は、前記偏平磁石が円
板状であり、凹部または穴部が同心円状に設けられてい
ることを特徴とする請求項３記載の車両走行制御用磁気
マーカである。

【０００８】請求項５記載の発明は、凹部または穴部に
非磁性材が充填されていることを特徴とする請求項１、
２、３、４のいずれかに記載の車両走行制御用磁気マー
カである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明において、凹部または穴部
を設ける箇所は、偏平磁石表面上の磁束密度が低下する
中央部分（縁部を除く部分）である。前記凹部または穴
部の横断面形状は円形、楕円形、三角形、四角形、五角
形以上の多角形、直線状、円弧状など任意である。

【００１０】以下に本発明で用いる偏平磁石の実施形態
を図を参照して具体的に説明する。図１（イ）に示す偏
平磁石（第１実施形態）は、円板状偏平磁石の中央部分
に比較的サイズの大きい円柱状凹部１が１個設けられた
ものである。図１（ロ）に示す偏平磁石（第２実施形
態）は、正四角板状偏平磁石の中央部分に比較的サイズ
の大きい正四角形状穴部２が１個設けられたものであ
る。図２（イ）に示す偏平磁石（第３実施形態）は、円
板状偏平磁石の中間部分にリング状凹部３が同心円状に
一重に設けられたものである。図２（ロ）に示す偏平磁
石（第４実施形態）は、円板状偏平磁石の中間部分に３
個の円弧状穴部４が同心円状に一重に設けられたもので
ある。図２（ハ）に示す偏平磁石（第５実施形態）は、
円板状偏平磁石の中間部分に３個の円弧状穴部４が同心
円状に二重に設けられたものである。図３（イ）に示す
偏平磁石（第６実施形態）は、円板状偏平磁石の中央部
分に円柱状凹部５が多数設けられたものである。図３
（ロ）に示す偏平磁石（第７実施形態）は、円板状偏平
磁石の中央部分に円柱状穴部６が多数設けられたもので
ある。図３（ハ）に示す偏平磁石（第８実施形態）は、
正四角板状の偏平磁石の中央部分に直線状穴部７が並列
して多数設けられたものである。

【００１１】本発明において、偏平磁石の表面上に凹部
または穴部を設けると磁場強度が全体的に高くなる理由
は、凹部や穴部の近傍では反磁界が小さくなり、その結
果偏平磁石表面上の磁束密度が増加するためと考えられ
る。また釘などが本発明の磁気マーカ（偏平磁石）上で
着磁しても直立し難いのも前記凹部や穴部を設けた中央
部分の反磁界が小さくなることが原因していると考えら
れる。特に凹部や穴部が偏平磁石の中央部分に１個ある
場合において直立し難い（図１参照）。

【００１２】本発明において、円柱状または角柱状の凹
部または穴部の最大径Ｌまたは最長辺ｈ、リング状凹
部、円弧状凹部または穴部の巾ｐ、直線状穴部の巾ｔ
は、それぞれ偏平磁石の厚さＴ（前記Ｌ、ｈ、ｐ、ｔ、
Ｔについては図１〜３参照）の１〜８倍程度が良く、１
倍未満ではその磁束密度向上効果が十分に得られず、８
倍を超えるとその効果が飽和する。また、前記凹部また
は穴部の横断面における合計面積は偏平磁石の表面の面
積（片面の面積）の３〜５０％程度が良く、３％未満で
はその効果が十分に得られず、５０％を超えるとその効
果が飽和するうえ、偏平磁石は強度が低下して破損し易
くなる。

【００１３】本発明において、偏平磁石の材質はプラマ
グ（プラスチック磁石）、ゴムマグ（ゴム製磁石）など
任意である。また偏平磁石の形状は円板状、角板状など
任意である。前記偏平磁石は、フェライトやＮｄ−Ｆｅ
−Ｂ系などの磁石粉をプラスチック粉又はゴム粉と混練
したものをプレス成形またはロール成形することにより
容易に製造することができる。

【００１４】本発明において、凹部は偏平磁石の表裏両
面に設けても良い、また凹部と穴部を共存させても良
い。凹部はあまり浅いとその効果が十分に得られないの
で、偏平磁石の厚みの１／２以上にするのが望ましい。

【００１５】本発明において、円板状偏平磁石の表面上
の所要箇所にリング状凹部を同心円状に設けたものまた
は円弧状穴部を同心円状に設けたもの（図２参照）は磁
場強度に異方性がなく、磁気マーカとしての位置認識性
が高く望ましい。

【００１６】本発明で用いられる偏平磁石は使用中に凹
部または穴部の角部が破損することがあるので、凹部ま
たは穴部に非磁性材を充填して補強しておくのが望まし
い。前記非磁性材には任意の材料が使用できるが、偏平
磁石がプラマグの場合は、そこに用いられているのと同
じ材質のプラスチック材、偏平磁石がゴムマグの場合
は、そこに用いられているのと同じ材質のゴム材を用い
るのが望ましい。

【００１７】本発明において、偏平磁石がＮｄ−Ｆｅ−
Ｂ系のように腐食し易い材料の場合は樹脂を被覆して用
いるのが良い。フェライトのような腐食し難い材料の場
合はそのまま使用することができる。

【００１８】本発明の磁気マーカ（偏平磁石）は偏平な
ので路面上に布設できる。路面上への敷設は接着剤によ
る貼付けや釘付けが利用できる。また路面下に埋設する
場合も深く掘削する必要がなく敷設が容易に行える。前
記偏平磁石は、形状が円形、楕円形、多角形など任意で
あり、厚さが４〜１０ｍｍ程度、表面寸法は円形に換算
したときの直径で８０〜２００ｍｍ程度のものである。

【００１９】

【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 （実施例１）フェライト磁石粉の表面を２wt％チタネー
トカップリング剤で表面処理し、これにＰＰＳ（ポリフ
ェニレンサルファイド）を加えて混練し、この混練体を
３００℃、１Ｔで磁場成形して図１（イ）（ロ）、図２
（イ）〜（ハ）、図３（イ）〜（ハ）に示した形状のフ
ェライトゴムマグ製の偏平磁石を製造した。前記磁石粉
の含有量は全て５０容量％とした。図１（イ）、図２
（イ）〜（ハ）、図３（イ）（ロ）に示した偏平磁石の
寸法は直径２００ｍｍ、厚さ６ｍｍ、図１（ロ）、図３
（ハ）に示した偏平磁石の寸法は１７０ｍｍ角、厚さ６
ｍｍである。また図３（イ）（ロ）に示した凹部または
穴部は横断面円形で、その径は３．０ｍｍである。

【００２０】（比較例１）図４に示した形状の従来のフ
ェライトゴムマグ製偏平磁石（直径２００ｍｍ、厚さ６
ｍｍ）８を実施例１と同じ方法によりプレス成形した。

【００２１】実施例１、比較例１で得られた各々の偏平
磁石について、３００ｍｍ直上の磁場強度を測定した。
結果を表１に示す。なお、凹部または穴部の位置、深
さ、幅などは表１に併記した。リング状凹部または円弧
状穴部が同心円状に設けられている場合 (図２ (イ)〜
(ハ))の凹部または穴部の位置は偏平磁石の中心点から凹
部または穴部の中心線までの距離で示した。

【００２２】

【表１】 （注）※位置：偏平磁石中心点からの距離、深さ：凹部深さ、面積比：偏平磁石 の面積に対する比率（％）。No.6,7の位置は偏平磁石と同心の直径70mmの円内、 No.8の位置は偏平磁石と同心の１辺70mmの正四角形内、＊従来品。

【００２３】表１より明らかなように、本発明例のNo.1
〜8 はいずれも従来品(No.9)より２０％以上高い磁場強
度を示した。これは、偏平磁石の表面中央部の磁束密度
の低い部分に凹部または穴部を設けて磁束密度を高めた
ためである。

【００２４】（実施例２）表１に示した本発明例のNo.1
〜8 、比較例のNo.9の偏平磁石（磁気マーカ）の多数を
道路面下５０ｍｍの位置に１ｍの間隔を開けて埋め込ん
で、９種の走行目標ラインを形成し、この各々のライン
上を底面に磁気センサ（磁束分解能が０．０１Ｇのフラ
ックスゲートセンサ）を取付けた自動車を走行させて自
動車の左右方向のふらつきを測定した。

【００２５】その結果、本発明例のNo.1〜8 の偏平磁石
を磁気マーカに用いたラインでは、いずれも自動車のふ
らつきは左右片側で３０〜３５ｍｍと極めて小さかっ
た。前記ふらつきは磁場強度が高い程小さくなる傾向が
認められた。一方、比較例のNo.9を磁気マーカに用いた
ラインでは、自動車のふらつきが左右片側で４５ｍｍと
大きかった。

【００２６】（実施例３）実施例２で用いた９種の走行
目標ライン上にそれぞれ種々寸法の釘をばらまいて着磁
状況を観察した。本発明例のNo.1,2の磁気マーカでは、
いかなる寸法の釘も直立することがなかった。No.3〜8
の磁気マーカでは、パンクの原因にはなり得ない長さが
３〜５ｍｍ程度の短い釘が直立したが、それを超える長
い釘は直立することがなかった。これに対し、従来の磁
気マーカ(No.9)では、長さが３０ｍｍの釘までが直立し
パンクの原因になり得ることが確認された。

【００２７】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の磁気マー
カは、偏平磁石を用いたものなので道路に布設し易い。
また前記偏平磁石はその表面上の縁部を除く所要箇所に
凹部または穴部が設けられているので、偏平磁石表面上
方の磁場強度が高く、これを磁気マーカに用いた走行目
標ラインでは自動車のふらつきが極めて小さくなる。ま
た本発明磁気マーカ上で着磁した釘は直立し難くパンク
の原因になる可能性が小さい。依って、工業上顕著な効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（イ）（ロ）は本発明で用いる偏平磁石のそれ
ぞれ第１および第２の実施形態を示す平面図および側面
透視図である。

【図２】（イ）〜（ハ）は本発明で用いる偏平磁石のそ
れぞれ第３〜第５の実施形態を示す平面図および側面透
視図である。

【図３】（イ）〜（ハ）は本発明で用いる偏平磁石のそ
れぞれ第６〜第８の実施形態を示す平面図および側面透
視図である。

【図４】従来の偏平磁石の平面図および側面透視図であ
る。

【符号の説明】

１ 比較的サイズの大きい円柱状凹部 ２ 比較的サイズの大きい正四角形状穴部 ３ リング状凹部 ４ 円弧状穴部 ５ 円柱状凹部 ６ 円柱状穴部 ７ 直線状穴部 ８ 従来の偏平磁石

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面上の所要箇所に凹部または穴部を設
   けた偏平磁石が用いられていることを特徴とする車両走
   行制御用磁気マーカ。
2. 【請求項２】 前記凹部または穴部の横断面形状が円
   形、楕円形、三角形、四角形、または五角形以上の多角
   形であることを特徴とする請求項１記載の車両走行制御
   用磁気マーカ。
3. 【請求項３】 前記凹部または穴部が直線状または円弧
   状であることを特徴とする請求項１記載の車両走行制御
   用磁気マーカ。
4. 【請求項４】 前記偏平磁石が円板状であり、凹部また
   は穴部が同心円状に設けられていることを特徴とする請
   求項３記載の車両走行制御用磁気マーカ。
5. 【請求項５】 凹部または穴部に非磁性材が充填されて
   いることを特徴とする請求項１、２、３、４のいずれか
   に記載の車両走行制御用磁気マーカ。