JP2013195353A - 検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両検知装置１００は、有料道路の料金所に備えられたアイランド２００の設置面に設置される。そして、アイランド２００の高さが高い場合は、車両検知装置１００の検出領域の高さを低くする為に、アイランド２００が削られ高さが調整される。また、アイランドの高さが低い場合は、高さ調整の為に設置面と車両検知装置１００との間にベース金具が挟まれる。すなわち、工事によって車両検知装置の検知領域の高さが調整される。
【解決手段】車両検知装置１００は、設置面からセンサ１１０までの高さが可変である為、センサ１１０の検知領域の高さも可変となる。その為、検知領域の高さ調節の為の工事が不要である。
【選択図】図５

Description

この発明は、検出対象物を検出する検出装置に関する。

検出対象物の検出の例として、例えば有料道路の料金所を通行する車両の検出（以降、検出を「検知」とも称する）がある。
そして、車両を検知し、検知した車両の車種を判定する車両検知装置を設置し、判定結果を用いて通行料を決定し、自動的に課金を行うシステムとしてＥＴＣシステム（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）がある（例えば、非特許文献１）。
車両検知装置は、レーンを通過する車両を漏れなく検知する必要がある。また、車両検知装置は、通行料金に影響のある車軸数や、個々の車両を間違いなく検知するための正確な分解能が要求される。

そして、料金所で使用される車両検知装置により検知されることが必要な高さの範囲が、仕様で厳密に規定されている。この規定された高さの範囲を「規定領域」と称する。
すなわち、車両検知装置は、規定領域内の対象物を検知する必要がある。換言すると、車両検知装置は、少なくとも規定領域に合致するか、規定領域にオーバーラップする検知領域を有する必要がある。ここで、少なくとも規定領域に合致するか、規定領域にオーバーラップする検知領域を、規定領域をカバーする検知領域と称する。

例えば牽引棒で故障車を牽引する車両の場合、車両台数は２台であるが、車両管理上は１台と見なす必要があり、牽引棒を確実に検知するための規定領域下端の地上高が規定されている。ここで、車両が通行する路面からの高さを「地上高」と称する。
また、荷台に長尺の荷物を載せた車両の場合、車両部分だけを検知していると、荷物がレーンを通過していないのに車両通過と見なしてゲートを閉じてしまう恐れがある。よって規定領域上端の地上高も規定されている。

車両検知装置は、路側に備えられたアイランドと呼ばれる設置台の車両検知装置設置面に設置される。アイランドの高さは標準的な高さはあるものの全国で統一されておらず料金所毎に異なっており、ある料金所で規定領域をカバーする検知領域を有する車両検知器を製作しても、別の料金所で同じ仕様の車両検知器を設置すると検知領域が規定領域をカバーしない場合がある。

設置場所毎に検知領域の高さの異なる車両検知装置を製造することは製作費用や故障時の保守を考慮すると望ましくない。その為、車両検知装置は、検知領域の高さが統一された１種類のみが製作される。
そして、車両検知装置の検知領域が規定領域をカバーするように、アイランドの高さが高い場合は、車両検知装置設置面の高さを低くする為に、アイランドが削られ高さが調整される。また、アイランドの高さが低い場合は、高さ調整の為に車両検知装置設置面と車両検知装置との間にベース金具が挟まれる。すなわち、工事によって車両検知装置の検知領域の高さが調整される。そして、高さ調整のための工事は、手間がかかるため、工事期間やコストが掛かるという課題があった。

富士時報 Ｖｏｌ．８３ Ｎｏ．２ ２０１０

この発明は前記のような課題を解決することを主な目的とするもので、例えば、高さ調整のための工事を不要とする車両検知装置を実現することを主な目的とする。

この発明に係る検出装置は、
所定の設置面に設置され、検出対象物を検出するための部品を備える検出装置であって、前記設置面から前記部品までの高さが可変であることを特徴とする。

この発明に係る検出装置は、検出対象物である車両を検出するための部品の高さが可変なので、検知領域の高さも可変となる。その為、高さ工事のための工事が不要となる。

実施の形態１を示す図で、車両検知装置の概要を示す図。 実施の形態１を示す図で、車両検知装置の外観の例を示す図。 実施の形態１を示す図で、センサ部の外観の例を示す図。 実施の形態１を示す図で、スタンド部の外観の例を示す図。 実施の形態１を示す図で、車両検知装置の設置の例を示す図。 実施の形態１を示す図で、スタンド部とセンサ部との取付手順の例を示す図。 実施の形態１を示す図で、車両検知装置における高さ調節の他の例を示す図。 実施の形態１を示す図で、従来の車両検知装置の設置の第１の例を示す図。 実施の形態１を示す図で、従来の車両検知装置の設置の第２の例を示す図。

実施の形態１．
（車両検知装置の概要）
図１は、車両検知装置の概要を示す図である。
ここで、車両検知装置１００は、検出装置に対応する。
実施の形態１において、検出装置は、車両を検出する車両検知装置として説明するが、検出対象物は、車両に限られるものでは無い。例えば、検出装置は、人体を検出する人体検出装置であってもよい。

車両検知装置１００は、前述の通り例えば有料道路のＥＴＣシステムに用いられる。そして、料金所において、車両が通行する道路の路側に備えられたアイランド２００に設置される。
そして、道路の片側には光を発光する発光素子などを備えた投光装置（例えば図１のＡ）が設置される。また、道路の反対側には、投光装置から投光された光を受光し、受光レベルに基づいて車両の有無を検出するセンサなどを備えたセンサ装置（例えば図１のＢ）が設置される。
そして、車両検知装置１００は、投光装置とセンサ装置との対で構成される。すなわち、投光装置とセンサ装置とが車両検知装置１００である。

なお、本実施の形態において、投光装置とセンサ装置とは、発光素子を備えているかセンサを備えているかのみが構造上の差異であり、それ以外は同様である。そして、本実施の形態において、投光装置とセンサ装置との差異は問題にならない為、以降の説明においては、車両検知装置１００としてセンサ装置のみ図示して説明し、投光装置の説明は省略する。

（車両検知装置の外観）
図２は、車両検知装置の外観の例を示す図である（（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）背面図）。
図３は、センサ部の外観の例を示す図である（（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は底面図）。
図４は、スタンド部の外観の例を示す図である（（ａ）は側面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）内部背面図）。

まず、図２を用いて、車両検知装置１００の全体を説明する。
車両検知装置１００は、センサ部１５０とスタンド部１６０との分離構造となっている。
スタンド部１６０がアイランド２００に設置された後、センサ１１０の検知領域が規定領域をカバーするようにセンサ部１５０がスタンド部１６０に取付される。

センサ部１５０は、車両を検出するためのセンサ１１０を備える。図２（ａ）の例では、センサ１１０ａとセンサ１１０ｂとの２つが示されている。

スタンド部１６０は、脚部２２０を備え、脚部２２０により所定の設置面（例えば、前述のアイランド２００の車両検知装置設置面）に設置される。すなわち、脚部２２０はスタンド部１６０の一部である。
すなわち、図２に示すように図２の上側が車両検知装置１００設置時の上側となり、図２の下側が車両検知装置１００設置時の下側となる。

また、スタンド部１６０は、背面にスタンド部１６０の内部を隠すための化粧蓋１９０を備える。
図２（ｃ）は、化粧蓋１９０が外され、スタンド部１６０の内部が示されている。
スタンド部１６０は、内部にケーブルなどが納めされている防水箱１７０を備える。

次に図３を用いて、センサ部１５０を説明する。
図３（ａ）に示されるように、図２と同様、図３は上側が車両検知装置１００設置時の上側となり、図３の下側が車両検知装置１００設置時の下側となる。
センサ部１５０は、背面にスタンド部１６０との取付に用いられるネジ穴１８０を例えば４つ備える（図３（ｃ））。なお、センサ部１５０には、基板類が実装される為、センサ部１５０の筐体には、防水性が要求される。

そして、図３（ａ）に示す、センサ上端からセンサ下端までが、図２（ａ）で示されたセンサ１１０の検知領域となる（図２（ａ））。
また、センサ下端は、可能な限りセンサ部１５０の下端に近くなるように製造される。

次に、図４を用いてスタンド部１６０を説明する。スタンド部１６０は、前述の通り、脚部２２０を備える。
図４（ａ）の左側がセンサ部１５０の取付面になっている。
図４（ｃ）は、図２（ｃ）と同様に、化粧蓋１９０が外され、スタンド部１６０の内部が示されている。

スタンド部１６０は、長穴１８１とだるま穴１８２、更にピッチ穴１８５を備える。
ピッチ穴１８５は、複数のネジ穴が規定のピッチ（例えば、１５ｍｍピッチ）で並んでいるものである。
図４（ｃ）では、長穴１８１とだるま穴１８２がスタンド部１６０の上部に配置され、ピッチ穴１８５がスタンド部１６０の下部に配置されているが、後述の図６のように、長穴１８１とだるま穴１８２がスタンド部１６０の下部に配置され、ピッチ穴１８５がスタンド部１６０の上部に配置されてもよい。

なお、スタンド部１６０は、センサ部１５０の取付金具のようなものであり、防水性は不要である。

（車両検知装置の設置状態）
図５は、車両検知装置の設置の例を示す図である。
前述の通り、料金所で使用される車両検知装置１００には、規定領域が規定されている。
一方、車両検知装置１００の検知領域は前述の通り、センサ１１０の上端から下端までなので、図５（ｂ）に示す通りとなる。車両検知装置１００の検知領域は、少なくとも規定領域をカバーするように設計される。
そして、前述の通り、センサ１１０の検知領域が規定領域をカバーするようにセンサ部１５０がスタンド部１６０に取付される。

そして、車両検知装置１００の脚部２２０がアイランド２００の上面である車両検知装置設置面（図５には「設置面」として図示）に設置される。
アイランド２００の高さが高い場合（図５（ａ））、車両検知装置設置面の地上高も高くなる。
その為、車両検知装置設置面からセンサ１１０までの距離を短くし、センサ１１０の検知領域が規定領域をカバーするようにセンサ部１５０がスタンド部１６０に取付される。その際に、ネジ穴１８０と長穴１８１とを貫通するネジ及びネジ穴１８０とピッチ穴１８５とを貫通するネジにより、センサ部１５０がスタンド部１６０に取付される。
一方、アイランド２００の高さが低い場合（図５（ｂ））、車両検知装置設置面の地上高も低くなる。その為、車両検知装置設置面からセンサ１１０までの距離を長くし、センサ１１０の検知領域が規定領域をカバーするようにセンサ部１５０がスタンド部１６０に取付される。
すなわち、車両検知装置１００は、車両検知装置設置面からセンサ１１０まで高さが可変である。

（車両検知装置の設置方法）
図６は、スタンド部とセンサ部との取付手順の例を示す図である。
前述の通り、図６においては、図４とは長穴１８１とピッチ穴１８５との配置が上下逆になっている。

車両検知装置１００は、アイランド２００の平均的な高さに基づき、センサ部１５０がスタンド部１６０に取付された状態で製造場所から出荷される。
そして、出荷された車両検知装置１００の脚部２２０が出荷先の料金所のアイランド２００に設置された後、センサ１１０の検知領域が規定領域をカバーしない場合に調整が行われる。

調整にあたっては、まず、化粧蓋１９０が外される（図６（ａ）の（１））。
そして、２ケ所の長穴１８１ａ、１８１ｂを固定していたネジ（例えばＭ６ネジ）が緩められる（図６（ｂ）の（２））。ここで、長穴１８１のネジが緩められるだけで、センサ部１５０の高さ調整が可能なので、完全に取り外される必要はない。
また、長穴１８１のネジが完全に取り外されず、仮止め状態となっていることで、センサ部１５０の転倒防止の効果がある。

また、だるま穴１８２は、センサ部１５０にネジが仮止めされた状態で、センサ部１５０をスタンド部１６０から取り外すことや、センサ部１５０をスタンド部１６０に仮止めすることが可能となり、作業性向上の効果が有る。

次に、４ケ所のピッチ穴１８５を固定していたネジ（例えばＭ６ネジ）が外される（図６（ｂ）の（３））。
そして、センサ１１０の高さが調整される（図６（ｄ）の（４）に図示）。

ここで、ピッチ穴１８５により、センサ１１０の調整可能な高さとして、高さの可変範囲内で非連続な複数の高さが設定されることになる。そして、センサ１１０は、設定された複数の高さのうちのいずれかの高さに設定される。

長穴１８１の場合は、センサ１１０の高さとして、高さの可変範囲内で連続に高さが設定可能であるが、ピッチ穴１８５の場合は、細かな調整の余地が無くなる。
細かな調整を行う場合は、調整時間がかかる為、車両検知装置１００の設置作業時間が増加するが、ピッチ穴１８５により、細かな調整が不要とされることで、車両検知装置１００の設置作業時間の短縮効果がある。

センサ１１０の高さが調整後、４ケ所のピッチ穴１８５がネジで固定され（図６（ｃ）の（５））、２ケ所の長穴１８１もネジで固定され（図６（ｃ）の（６））、化粧蓋１９０が取付られる（図６（ｄ）の（７））。

図７は、車両検知装置における高さ調節の他の例を示す図である。
車両検知装置１００のセンサ１１０の高さ調節の方法は、前述の例に限らなくてもよい。
例えば、図７に示すように、車両検知装置１００は、センサ部１５０とスタンド部１６０との間に、複数のスペーサーを備えていてもよい。そして、アイランドの高さが低い場合（図７（ａ））は、センサ部１５０とスタンド部１６０との間に備えるスペーサーの個数を多くされ、アイランドの高さが高い場合（図７（ｂ））は、センサ部１５０とスタンド部１６０との間に備えるスペーサーの個数を少なくされることにより、センサ部１５０の高さが調整されてもよい。

（実施の形態１の効果）
図８は、従来の車両検知装置の設置の第１の例を示す図である。
図９は、従来の車両検知装置の設置の第２の例を示す図である。
従来の車両検知装置１００は、脚部２２０は、センサ部１５０に備えられており、スタンド部１６０が備えられていない。すなわち、従来の車両検知装置１００は、センサ部１５０とスタンド部１６０とが分離されておらず、センサ１１０（センサ部１５０）の高さを可変することが不可能であった。

その為、車両検知装置１００の検知領域が規定領域をカバーするように、アイランドの高さが高い場合（図８（ｂ））は、車両検知装置設置面の高さを低くする為に、アイランドが削られ高さが調整されていた。また、アイランドの高さが低い場合（図９（ｂ））は、高さ調整の為に車両検知装置設置面と車両検知装置１００との間にベース金具３００が挟まれていた。ここで、ベース金具３００は、車両検知装置１００の構成部品ではなく、車両検知装置１００の外部（脚部２２０とアイランド２００との間）に挟まれるため、図７のスペーサーとは異なる。

一方、実施の形態１の車両検知装置１００は、センサ１１０の高さを可変することが可能である為、アイランドの削り作業やベース金具３００の製作および設置が不要となる。
そして、実施の形態１の車両検知装置１００は、工事期間やコストの削減が可能となる。
更に、実施の形態１の車両検知装置１００は、例えば、センサ１１０が故障した場合に、センサ部１５０だけを交換すればよいので、保守が容易となる。
なお、本実施の形態の投光装置も本実施の形態のセンサ装置と同様の構造であり、センサ装置と効果を得る。

１００ 車両検知装置、１１０ センサ、１５０ センサ部、１６０ スタンド部、１７０ 防水箱、１８０ ネジ穴、１８１ 長穴、１８２ だるま穴、１８５ ピッチ穴、１９０ 化粧蓋、２００ アイランド、２２０ 脚部、３００ ベース金具。

Claims (3)

1. 所定の設置面に設置され、検出対象物を検出するための部品を備える検出装置であって、前記設置面から前記部品までの高さが可変であることを特徴とする検出装置。
2. 前記設置面から前記部品までの高さの可変範囲内で非連続な複数の高さが設定され、設定された複数の高さのうちのいずれかの高さに、前記設置面から前記部品までの高さを設定可能であることを特徴とする請求項１記載の検出装置。
3. 車両が通行する道路の路側に設置され、車両を検出するための部品を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の検出装置。

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