JP2017224236A5

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Publication number: JP2017224236A5
Application number: JP2016120905A
Authority: JP
Filing date: 2016-06-17
Publication date: 2019-07-04
Anticipated expiration: 2036-06-17

Description

本発明の第１の態様は、車両が備える磁気センサで検出できるように道路に敷設され、運転を支援するための車両側の運転支援制御に供する磁気マーカであって、
磁性材料の粉末である磁粉を含めて柱状に成形された磁石であると共に、該磁石の表面の磁束密度が４５ｍＴ以下である磁気マーカにある。

本発明の第２の態様は、車両が備える磁気センサで検出できるように道路に敷設された磁気マーカを含み、運転を支援するための車両側の運転支援制御に供するマーカシステムであって、
前記第１の態様の磁気マーカを含むマーカシステムにある。

前記磁石は、基材をなす高分子材料中に前記磁粉を分散させた成形品であっても良い。
高分子材料を利用した磁石としては、例えば、プラスチックマグネットやラバーマグネット等がある。例えば焼結磁石等のマグネットに比べて割れが生じにくいプラスチックマグネットやラバーマグネットを採用すれば、耐久性が良好な磁気マーカを実現できる。また、比較的低コストで高精度に成形可能なこれらのマグネットを採用すれば、生産コストを抑制しながら高品質の磁気マーカを提供できる。また、柔軟性を備えるラバーマグネット等であれば、敷設施工時の路面の凹凸や、運用中の路面の凹凸変形等に対応でき、トラブルを未然に抑制できる。

磁気マーカは、直径５０ｍｍ以下の柱状の磁石であると良い。
断面形状が直径５０ｍｍ以下の円に包含されるような柱状であれば、例えば直径５０ｍｍ程度の比較的小さな孔を路面に設けて敷設できるので、施工コストを抑制できる。さらに、例えば、直径５０ｍｍ程度の柱状の小さなプラスチックマグネットやラバーマグネット等であれば、路面の再舗装等の際、古い舗装材料と一緒にそのまま廃棄処分できる可能性がある。この場合には、再舗装等の作業を効率良く実施でき、磁気マーカを敷設した路面であっても作業コストが上昇するおそれが少ない。なお、直径３０ｍｍ以下の柱状の磁気マーカであっても良い。直径３０ｍｍ以下の細い磁気マーカであれば、上記の効果が一層向上する。

磁気マーカは、孔に収容されたときの引き抜き方向の脱落を防止するための抜止め構造を備えていると良い。
抜止め構造としては、例えば、外周側面に設けた段差や、先端側に延設されて根のように作用する形状等を備える構造がある。

前記磁石の外周面の全部又は一部には、少なくとも繊維を含む保護層が形成されていると良い。
繊維を含む保護層を形成すれば、前記磁石の耐久性を一層向上できる。例えば、樹脂材料中にガラス繊維等を分散させた複合材料よりなる保護層であっても良い。また、例えば舗装材料であるアスファルト等の高分子材料に磁粉を分散させた磁石の場合、路面を形成する舗装材料中に磁粉が流出するおそれがある一方、繊維を含む保護層を形成すれば磁粉の流出を未然に抑制できる。

無線通信により車両側に情報を提供する情報提供手段を備えていると良い。
磁気マーカがより多くの情報を提供できるようになり、磁気マーカの有用性が高くなる。無線通信によればより多くの情報を車両側に提供できる。例えば無線タグを利用することも良い。無線タグであれば、記録された情報の書き換えも比較的容易である。なお、磁粉を分散させた磁石である磁気マーカは電気的な内部抵抗が高く無線電波による通信を阻害するおそれが少ないため、車両側から見て磁気マーカの反対側の端面側に情報提供手段を配置することも可能である。このような配置構造を採用すれば、例えば車両タイヤ等による踏み付け等による無線通信機能のトラブルを未然に抑制できる。

前記情報提供手段は、暗号鍵を用いて読み出しできる暗号化された情報を提供する手段であると良い。
この場合には、暗号鍵を所持する特定の車両に対して選択的に情報を提供できるようになる。例えば、トレーラなどの大型車と普通乗用車とで異なる暗号鍵を設定する一方、暗号鍵が異なる２種類の情報を時分割で提供するように情報提供手段を構成しても良い。この場合には、大型車であるか普通乗用車であるかに応じて異なる情報を提供できる。また、例えば、車速や連続運転時間等の車両側のデータが閾値を超えたか否かを表すビット値を含む暗号鍵を構成することも良い。この場合には、例えば、制限速度を超過して走行中の車両に対して選択的に注意情報を提供できる。

磁気マーカは、敷設状態で脱磁及び着磁が可能であると良い。
敷設状態で脱磁や着磁が可能であれば、着磁が必要なときに磁気マーカをその都度、道路から取り外す必要がなく作業コストを抑制できる。また、磁極性に応じて情報を提供する等の運用においては、磁極性の切替により提供する情報の変更等が容易になる。

本発明に係るマーカシステムとしては、前記柱状の磁気マーカが路面に穿設された孔に収容された状態で敷設されているシステムであると良い。
ここで、磁気マーカが孔に収容された状態とは、磁気マーカの少なくとも一部が孔に収容されている状態を示している。このように磁気マーカが孔に収容された状態であれば、例えば路面の表面に設置した場合等と比べて、積雪時のタイヤチェーンや除雪車の除雪ブレード等によりダメージを受けるおそれを抑制できる。また、路面に穿孔した孔に前記柱状の磁気マーカを収容する敷設方法であれば、シンプルな方法により磁気マーカを敷設でき、施工コストを抑制できる。

前記柱状の磁気マーカは、路面に対して面一、あるいは路面よりも奥まった状態で孔に収容されていると良い。
孔に対して磁気マーカの全体を収容すれば、路面から突出する部分がなくなるので、積雪時のチェーンや除雪車の除雪ブレード等によりダメージを受けるおそれを一層抑制できる。

前記柱状の磁気マーカは、路面よりも奥まった状態で孔に収容され、当該孔には蓋が設けられていると良い。
蓋により磁気マーカを保護でき、運用中にトラブルが発生するおそれを抑制できる。蓋としては、金属製やプラスチック製の蓋のほか、アスファルトなどの舗装材料による蓋等であっても良い。

磁気マーカとしては、断面の大きさに対する高さの比率が相違する複数種類の磁気マーカが含まれていても良い。
道路に応じて孔を設けるためのコストや、除雪作業や大型トレーラが通過する頻度等が異なる。これらのコストや頻度等に応じて断面の大きさに対する高さの比率を変更すると良い。断面の大きさに対して高さの比率が大きい比較的長細い柱状の磁気マーカの方が、穿孔する孔径を小さくできる。

磁性材料の粉末である磁粉を含めてシート状に形成された磁石であるシート状の磁気マーカを含み、当該シート状の磁気マーカが路面の表面に設置されているマーカシステムであっても良い。
例えばショッピングセンタの屋内の駐車場等であれば、除雪車による除雪作業が行われることがなく、大型トレーラも通行しないので、磁気マーカを路面の表面に設置するような敷設方法を採用できる。表面に設置する場合であれば、断面の大きさに対して高さの比率が小さいシート状に近い磁気マーカの方が適している。シート状の磁気マーカであれば、敷設箇所に孔を設ける必要がなく貼り付けるだけで敷設でき施工コストを抑制できる。ショッピングセンタの屋内駐車場のほか、地下駐車場や、私道、私有地の通路、車庫誘導路等であれば、シート状の磁気マーカが好適である。また、道路の構造上、磁気マーカを収容する孔の穿設が難しい場所への敷設には、シート状の磁気マーカが好適である。

一時的に進入が規制された領域への車両の進入を回避するために一時的に設定された迂回路、あるいは車両を誘導するように一時的に設定された誘導経路には、前記シート状の磁気マーカが敷設すると良い。
設置場所を変更したり移動する可能性がある運用の際には、貼り替え等が比較的容易なシート状の磁気マーカが好適である。

前記磁気センサは、マグネトインピーダンスセンサ、フラックスゲートセンサ、ＴＭＲ型センサのうちの少なくともいずれかであると良い。
これらの高感度の磁気センサを含むマーカシステムでは、前記磁気マーカに必要な磁気強度を相対的に抑制できる。

磁気マーカ１について、高さ２５０ｍｍの位置における磁束密度Ｇｈを０．５μＴ程度に設定すれば、表面の磁束密度Ｇｓは数ｍＴ程度に抑制できる。数ｍＴの磁束密度は、事務用のラバーマグネットの磁力よりも弱い微弱な磁力であり、道路上の金属製のゴミ等を吸着するおそれがほとんどない。

なお、図６の敷設作業では、高さ２８ｍｍの磁気マーカ１に対して孔５３０の深さを４０ｍｍとしている。磁気マーカ１を孔５３０の底に到達するまで圧入すれば、磁気マーカ１が路面５３から僅かに奥まった状態となる。この凹みに対して蓋５３１を嵌めこむことも良い（図７）。蓋５３１は、樹脂製や金属製やアスファルト製等の蓋を採用できる。樹脂製や金属製の蓋であれば、磁気マーカ１の敷設箇所の目印としても有用である。舗装材料を円板状に成型した蓋を採用し、周囲の温度が高い状態で蓋を嵌めことで周囲と一体化させることも良いし、凹みに溶融状態の舗装材料を充填して蓋を形成することも良い。蓋を設ける構成は、孔５３０の穿孔深さを深くすれば図５の敷設作業にも適用できる。

本例では、直径２０ｍｍの柱状の磁気マーカについて敷設等の施工作業を例示している。直径５０ｍｍ以下の柱状の磁気マーカであれば、比較的小さな孔を路面に設ければ良いので、本例と同様、簡単で低コストな施工作業を採用できる。より好ましくは、直径３０ｍｍ以下の柱状であると良い。
なお、その他の構成及び作用効果については実施例１と同様である。

Claims

車両が備える磁気センサで検出できるように道路に敷設され、運転を支援するための車両側の運転支援制御に供する磁気マーカであって、
磁性材料の粉末である磁粉を含めて柱状に成形された磁石であると共に、該磁石の表面の磁束密度が４５ｍＴ以下である磁気マーカ。
車両が備える磁気センサで検出できるように道路に敷設され、運転を支援するための車両側の運転支援制御に供する磁気マーカであって、
基材をなす高分子材料であるアスファルト中に、磁性材料の粉末である磁粉を分散させて柱状に成形された磁石である磁気マーカ。
請求項１において、前記磁石は、基材をなす高分子材料であるアスファルト中に前記磁粉を分散させた成形品である磁気マーカ。
請求項１〜３のいずれか１項において、前記磁粉は、酸化鉄の磁粉である磁気マーカ。
請求項１〜４のいずれか１項において、直径５０ｍｍ以下の柱状の磁石である磁気マーカ。
請求項１〜５のいずれか１項において、前記磁石の外周面の全部に、少なくとも繊維を含む保護層が形成されている磁気マーカ。
請求項１〜６のいずれか１項において、無線通信により車両側に情報を提供する無線タグが、前記磁石の外周側に保持されている磁気マーカ。
車両が備える磁気センサで検出できるように道路に敷設された磁気マーカを含み、運転を支援するための車両側の運転支援制御に供するマーカシステムであって、
請求項１〜７のいずれか１項に記載された柱状の磁気マーカを含むマーカシステム。
請求項８において、磁気マーカとしては、断面の大きさに対する高さの比率が相違する複数種類の磁気マーカが含まれ、
路面をなすアスファルト層の厚さ、あるいは交通量に応じて、敷設する磁気マーカの前記比率が変更されるマーカシステム。
請求項８または９において、磁気マーカとしては、断面の大きさに対する高さの比率、及び表面の磁束密度が相違する一方、
車両における磁気センサの取付け高さとして想定される範囲のうちの上限高さにおける磁束密度が等しくなる組合せの複数種類の磁気マーカが含まれているマーカシステム。
請求項８〜１０のいずれか１項において、磁性材料の粉末である磁粉を含めてシート状に形成された磁石であるシート状の磁気マーカを含み、当該シート状の磁気マーカが路面の表面に設置されているマーカシステム。
請求項１１において、一時的に進入が規制された領域への車両の進入を回避するために一時的に設定された迂回路、あるいは車両を誘導するように一時的に設定された誘導経路には、前記シート状の磁気マーカが路面に設置されて敷設される一方、
常設の磁気マーカとしては、前記柱状の磁気マーカが適用されるマーカシステム。
請求項１２において、一時的に設定された迂回路あるいは誘導経路に敷設される前記シート状の磁気マーカと、常設の磁気マーカとで、車両側で区別が可能なように極性が異なっているマーカシステム。
請求項８〜１３のうちのいずれか１項において、前記柱状の磁気マーカは、路面よりも奥まった状態で孔に収容され、当該孔には蓋が嵌め込まれているマーカシステム。
請求項１４において、前記蓋は、舗装材料よりなる蓋、あるいは前記磁気マーカの敷設箇所の目印となるように前記孔に嵌め込まれた金属製あるいは樹脂製の蓋であるマーカシステム。