JP3204109B2

JP3204109B2 - 車両用ゲート装置

Info

Publication number: JP3204109B2
Application number: JP22424796A
Authority: JP
Inventors: 一也堀尾
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-08-26
Filing date: 1996-08-26
Publication date: 2001-09-04
Anticipated expiration: 2016-08-26
Also published as: TW359805B; CN1176329A; CN1197037C; KR100263727B1; KR19980018990A; JPH1063897A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用ゲート装置
にかかり、特に、１車両づつ車両を走行させる入口ゲー
トや出口ゲート等の車両用ゲート装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】有料施設では利用料金の収受があり、例
えば、有料道路を走行する車両は、その車種及び有料道
路における走行距離に応じて課金される。この有料施設
の利用料金の収受を自動的に行うものとして、有料道路
の入口ゲートや出口ゲートで料金を徴収することを電波
通信によって自動的に行う路車間通信装置が知られてい
る。この路車間通信装置では、該当車両に対して情報を
問い合わせるための質問器として道路側に電波を送受信
（交信）するための通信領域が設定された通信装置（以
下、路上機という。）を配設し、この通信エリア内で問
い合わせのあった情報に対する返答をする通信装置（以
下、車載機という。）を車両に設置して、車載機と路上
機との間で電波通信により情報を授受する。

【０００３】ところで、有料道路で料金を徴収するため
の出口ゲート等のゲートでは、１台づつ走行させて１車
両毎に料金徴収を可能とするため、大型車両であっても
その車両のみが走行できかつ複数の４輪車両が並走でき
ないように、通常３ｍ以上の所定幅の走行路が形成され
ている。例えば、有料道路の料金所では各車線をコンク
リート等の構造物（所謂、トールアイランド）で仕切っ
ている。

【０００４】しかしながら、大型車両が走行可能な所定
幅の走行路では、車幅が狭い２輪車両等の車両の複数並
走が可能となる。このため、これらの並走した２輪車両
に対しては、適正な情報を授受することができないこと
がある。従って、料金所を監視する収受員等を勤務させ
てこの収受員等に頼らなければならなかった。従って、
上記のように利用料金の収受等を自動的に行う路車間通
信装置であっても、収受員等を常時勤務させなければな
らないという問題がある。

【０００５】この問題を解決するため、特開昭６３−１
３７３９５号公報には、２輪車両専用の走行路を設け
て、その専用の走行路で、２輪車両の後部を撮像し、ナ
ンバープレートから２輪車両の種類を検出し、その種類
に応じた料金を徴収する技術が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２輪車
両専用の走行路を設けた場合、２輪車両が誤って専用の
走行路へ進入せずに４輪車両のための幅が広い走行路へ
進入した場合には種類等を検出することができない場合
がある。また、出口ゲート等において、２輪車両専用の
走行路を設けなければならないので、ゲートの構築が複
雑になる。さらに、２輪車両専用の処理とそれ以外の処
理とからなる独立した処理が必要となり、システムが複
雑になる。

【０００７】また、車載機と路上機との間で通信により
情報を授受する路車間通信装置を備えたゲートでは、幅
が広い走行路へ複数の２輪車両が進入したときには各々
の２輪車両を検出すると共に車載機と路上機が１対１に
対応させて、各々の２輪車両に対して利用料金の収受等
を自動的に行わなければならない。このため、システム
が複雑になる。

【０００８】本発明は、上記事実を考慮して、車両の走
行状態及び車両の大きさに拘わらず車両の種類に応じた
処理へ移行させることができる車両用ゲート装置を得る
ことが目的である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明の車両用ゲート装置は、車両が
走行するための所定幅の走行路に進入する車両の幅及び
種類の少なくとも一方を検出する検出手段と、前記検出
された車両の幅及び種類の少なくとも一方に基づいて、
走行する車両に対して走行を制限することがない退避状
態から走行を制限する制限状態にすることにより、前記
車両が通過することが可能な有効幅に対応するように走
行路の幅を制限する制限手段と、を備えている。

【００１０】

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の車両用ゲート装置において、前記検出手段は、車両に
搭載された車載機に対して情報通信をするために路側に
路上機が設置された所定幅の走行路に進入する車両の幅
及び種類の少なくとも一方を検出することを特徴とす
る。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の車両用ゲート装置において、前記制限手
段は、前記検出手段で検出された車両が２輪車両である
ときに、前記走行路の幅を２輪車両の車幅に対応する所
定幅に制限することを特徴とする。

【００１３】本発明では、検出手段により車両が走行す
るための所定幅の走行路に進入する車両の幅及び種類の
少なくとも一方を検出する。従って、例えば、２輪車両
や４輪車両のように、車幅や車種が異なる車両を認識で
きる。この検出された車両の幅及び種類の少なくとも一
方に基づいて、制限手段は、有料道路等の入口ゲートや
出口ゲートの走行路に対して、車両の進入または走行を
制限する。走行路を通過する車両は２輪車両や４輪車
両、そして各車両にあっても車幅が異なる場合がある。
そこで、車両が通過することが可能な有効幅に対応する
ように走行路の幅を制限するようにすれば、その車両の
みの通過が可能となり、その車両に対して不必要な走行
路の一部を制限できる。また、車両の幅が検出された場
合にはその検出された幅の車両のみが進入または走行で
きるように制限する。ここで、２輪車両は４輪車両より
車幅が狭いので、請求項３に記載したように、検出手段
で検出された車両が２輪車両であるときに、制限手段
が、走行路の幅を２輪車両の車幅に対応する所定幅に制
限するようにすれば、２輪車両のみが進入または走行で
きるようになる。また、車両の種類が検出された場合に
は、その種類に対応する走行路上の空間、すなわち、車
幅となるように制限する。この場合、上記と同様に例え
ば、２輪車両は４輪車両より車幅が狭いので、この２輪
車両のみが進入または走行できるように制限する。この
ように制限することによって、制限された走行路上では
単一の車両のみの進入または走行が可能となる。

【００１４】本発明の車両用ゲート装置は、自動で課金
処理を行う有料道路等の課金処理システムに有効であ
る。すなわち、有料道路等では多くの車種の車両が走行
している。このため、車種に応じて課金処理が異なるこ
とがあるが、車両の種類を特定が困難であった。そこ
で、請求項２にも記載したように、検出手段として、車
両に搭載された車載機に対して情報通信をするために路
側に路上機が設置された所定幅の走行路に進入する車両
の幅及び種類の少なくとも一方を検出するようにすれ
ば、走行路へ進入または走行路を走行する車両を特定す
ることができ、適正な処理を行うことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
第１実施の形態を詳細に説明する。本実施の形態は、車
載機と路上機との間でなされる路車間通信を用いて有料
道路を走行する車両に対して自動的に課金処理を行う自
動課金システムが稼働する有料道路のゲートに本発明を
適用したものである。なお、本実施の形態で用いられる
自動課金システムは、車両に搭載された車載機と、ゲー
トと途中経路の地上側に設置されたフラットアンテナを
有する路上機との間で電波通信をすることによって、車
両が停止することなく通行料金等を決済するためのシス
テムである。

【００１６】本実施の形態に適用可能な、車載機３０
（詳細は後述、図８参照）と各種の情報を授受するため
の地上側設備としては、有料道路の入口ゲート、分岐点
の直前又は直後等の途中経路、及び出口ゲートの各々に
路上機が設置されている。なお、本実施の形態では、出
口ゲートにおける１つのレーンに対する処理を一例にし
て説明する。

【００１７】図２に示すように、路上機を構成する出口
ゲート１００には、複数のフラットアンテナからなる出
口アンテナ１２０を備えたアーチ１１６と、出口アンテ
ナ１２０と接続された出口アンテナ制御装置１３２とか
らなる路上機が設置されている。この出口アンテナ制御
装置１３２は所謂トールアイランドと言われる分離帯１
１０に配設されており、出口アンテナ制御装置１３２に
より出口アンテナ１２０を介して、有料道路の出口ゲー
ト情報や料金情報を車両に搭載された車載機３０との間
で電波通信によって交信することができる。

【００１８】出口ゲート１００には１つのレーン１０２
を有しており、レーン１０２は分離帯１０８と分離帯１
１０との間に形成されている。レーン１０２は、１大型
車両（最大幅２．５ｍの車両）が通過できるように、約
３ｍの幅を有している。このレーン１０２を跨ぐよう
に、分離帯１０８から分離帯１１０にかけてアーチ１１
６が配設されており、アーチ１１６上には、レーン１０
２の直上に位置するように、出口アンテナ１２０が取り
付けられている。出口アンテナ１２０は、レーン１０２
を走行する車両に対して情報の授受を行うためのもので
ある。

【００１９】アーチ１１６の近傍かつ上流側の分離帯１
０８上には、制限装置１４８が設けられている。この制
限装置１４８は、レーン１０２を走行する車両の進行を
制限する、例えば２輪車両の走行を制限するためもので
ある。（詳細は後述）。

【００２０】アーチ１１６の上流側のレーン１０２上に
は、明暗パターン１４２が設けられており、明暗パター
ン１４２に対応してラインセンサ１４６がレーン１０２
上方に設けられている。明暗パターン１４２は分離帯１
０８から分離帯１１０にかけて各々所定幅の暗部と明部
が交互に位置するように路面に設けられている。ライン
センサ１４６は、この明暗パターン１４２を分離帯１０
８から分離帯１１０にかけて直線的に検出するためのも
のである。

【００２１】なお、この明暗パターン１４２近傍の分離
帯１０８上には赤色及び青色のランプを有する信号機で
構成された路側表示装置１５０が設けられている。ま
た、アーチ１１６の下流側の分離帯１１０上には、車両
を撮影するためのカメラ１４４が設置されている。

【００２２】出口アンテナ１２０は、フラットアンテナ
から構成される、車載機と交信（送受信）するためのア
ンテナであり、レーン１０２の何れの位置を走行しても
車両に対して交信が可能なように、レーン１０２の幅方
向の長さを網羅した通信領域Ａｒｅａが設定されている
（図１参照）。

【００２３】図１に示すように、上記出口ゲート１００
を平面的に見ると、出口ゲート１００のレーン１０２上
に設けられた明暗パターン１４２をラインセンサ１４６
が検出し、その下流側には出口アンテナ１２０により形
成された通信領域Ａｒｅａが位置している。分離帯１０
８上に設けられた制限装置１４８は後述するようにアー
ム１４８Ａをこの通信領域Ａｒｅａ内に出没可能であ
り、アーム１４８Ａを通信領域Ａｒｅａ内に出現させる
ことによって、車両の進行を制限することができる。カ
メラ１４４は、通信領域Ａｒｅａの下流側付近を撮影す
ることで、通信領域を通過走行した車両を撮影すること
ができる。

【００２４】次に、制限装置１４８の構成を説明する。
制限装置１４８はレーンを走行する車両の進行を制限す
るためのものであり、ドライバーに対して認知できれば
よいものである。

【００２５】図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、
制限装置１４８の一例は、板状のアーム１４８Ａが信号
の遮断機のように上下方向（図３の矢印Ｒ１方向）に旋
回する構成がある。すなわち、アーム１４８Ａは、分離
帯１０８上に位置する台座１４８Ｄに取り付けられた支
柱１４８Ｃの先端部付近に、軸１４８Ｂを支点として軸
動可能に取り付けられている。なお、板状のアーム１４
８Ａの平面部分（ドライバーが目視する平面側部分）
は、このアームより先への進行を禁止することを知らせ
るべく、斜線明暗部が形成されている。図３（Ｂ）に示
すように、アーム１４８Ａは、後述する制御装置１３２
からの制御信号により、レーン１０２を走行する車両に
対して走行を制限することがない退避状態（点線で示す
位置の状態）と、走行を制限する制限状態との各状態に
切り替わるように所定方向（図３の矢印Ｒ１方向）に旋
回される。

【００２６】また、制限装置１４８の他の例は、図３
（Ｃ）及び図３（Ｄ）に示すように、板状のアーム１４
８Ａが水平方向（図３の矢印Ｒ２方向）に旋回する構成
がある。すなわち、アーム１４８Ａは、分離帯１０８上
に位置する台座１４８Ｄに軸動可能に取り付けられた支
柱１４８Ｅの先端部付近に取り付けられている。従っ
て、アーム１４８Ａは、後述する制御装置１３２からの
制御信号により、退避状態（点線で示す位置の状態）
と、制限状態との各状態に切り替わるように水平方向
（図３の矢印Ｒ２方向）に旋回される。

【００２７】さらに、制限装置１４８の上記旋回以外の
他例としては、図３（Ｅ）及び図３（Ｆ）に示すよう
に、板状のアーム１４８Ａの一端が所定方向（図３の矢
印Ｒ３方向）に繰り出す構成がある。すなわち、アーム
１４８Ａは、一端が支柱１４８Ｃの先端部付近に直線移
動可能なように取り付けられたアーム１４８Ｇの先端部
に取り付けられている。一方、アーム１４８Ａの他端
は、分離帯１０８上に軸動可能に取り付けられた支柱１
４８Ｆに取り付けられている。従って、アーム１４８Ａ
は、後述する制御装置１３２からの制御信号により、退
避状態（点線で示す位置の状態）と、制限状態との各状
態に切り替わるように所定方向（図３の矢印Ｒ３方向）
に繰り出される。

【００２８】次に、上記明暗パターン１４２とラインセ
ンサ１４６について説明する。明暗パターン１４２とラ
インセンサ１４６は、レーン１０２へ進入または走行す
る車両のレーンの幅方向の長さすなわち車幅を検出する
ためのものである。この車両の車幅の検出原理を説明す
る。

【００２９】図４に示すように、レーン１０２上には車
両進行方向に所定幅の所謂縞模様の明暗パターン１４２
が描かれている。このレーン１０２の明暗パターン１４
２上に車両が進入していない場合には、ラインセンサ１
４６は明暗パターン１４２の暗部と明部とに応じた信号
を交互に出力する。すなわち、ラインセンサ１４６は、
明暗パターン１４２の一方から所定方向（図４の矢印Ｂ
方向）に一定時間で走査検出することによって、図５
（１）に示すように、暗部及び明部の各々の明るさに対
応した信号振幅を有する矩形状の信号を出力する。この
ように、ラインセンサ１４６からの出力信号は規則的な
信号となる。

【００３０】この明暗パターン１４２上に白色等の明る
い色の車両（以下、明色車両という。）が進入すると、
図５（２）に示すように、ラインセンサ１４６からの出
力信号は明色車両が進入した位置に応じて信号レベルが
大きな不規則な部分を有することとなる。また、明暗パ
ターン１４２上に黒色等の暗い色の車両（以下、暗色車
両という。）が進入すると、図５（３）に示すように、
ラインセンサ１４６からの出力信号は暗色車両が進入し
た位置に応じて信号レベルが小さい不規則な部分を有す
ることとなる。これらの明暗パターン１４２から得られ
る信号の乱れは、進入車両の車幅及び進入位置に対応す
る。すなわち、走査時間ｔ１は車幅に対応する。また、
明暗パターン１４２の分離帯１０８側の最初の明部ｐを
基準としてみると、明部ｐの中心時刻ｔ２から走査時間
ｔ１の中心時刻ｔ３までの経過時間ｔ３は、分離帯１０
８からの車両の距離に対応する。このように、ラインセ
ンサ１４６からの出力信号によって進入車両の車幅及び
進入位置を検出することができる。すなわち、規則正し
いラインセンサの出力信号の不規則な部分（乱れ）を検
出するようにすれば、車両の色に拘わらず進入車両の車
幅及び進入位置を検出することができる。すなわち、上
記の明暗パターン１４２とラインセンサ１４６は、車両
の到着検出及び到着時点のレーンの幅方向の位置を検出
することもできる。

【００３１】本実施の形態では、ラインセンサ１４６か
らの出力信号により検出される車幅を用いている。進入
車両は、４輪車両と２輪車両とで車幅が異なる。従っ
て、予め標準的な車幅の範囲を２輪車両について定めて
おくことにより、ラインセンサ１４６の出力信号から２
輪車両を判別できる。

【００３２】なお、明暗パターン１４２上に複数車両、
例えば明色車両及び暗色車両が進入すると、図５（４）
に示すように、ラインセンサ１４６からの出力信号は明
色車両及び暗色車両が進入した位置に応じて信号レベル
が小さい不規則な部分と大きい不規則な部分を有するこ
ととなる。従って、この明暗パターン１４２から得られ
る信号の乱れから、進入車両の台数、各々の車幅及び進
入位置を検出できる。この進入車両の台数は、信号中に
含まれる不規則部分の個数から検出できる。図５（４）
の例では、進入車両の台数が明色車両及び暗色車両の２
台であり、明色車両の車幅がｔａ及び進入位置ｔｂであ
り、暗色車両の車幅がｔｃ及び進入位置ｔｄであること
が検出できる。

【００３３】図６に示すように、レーン１０２を走行す
る車両に対する地上側装置としての路上機は、出口アン
テナ１２０、ラインセンサ１４２、ゲート装置１４８、
路側表示装置１５０、カメラ１４４及び出口アンテナ制
御装置１３２から構成されている。出口アンテナ制御装
置１３２は、ＣＰＵ１７２，ＲＡＭ１７４，ＲＯＭ１７
６及び入出力ポート（Ｉ／Ｏ）１７８からなるマイクロ
コンピュータで構成され、各々はコマンドやデータの授
受が可能なようにバス１８０によって接続されている。
なお、ＲＯＭ１７６には、後述する処理ルーチンが記憶
されている。入出力ポート１７８には、後述する送受信
制御装置１５２を介して出口アンテナ１２０が接続され
ている。また、入出力ポート１７８には、検出信号を増
幅しデジタル信号に変換するためのドライバー１５４を
介してラインセンサ１４６が接続され、退避状態と制限
状態に切り換えるための信号を出力するドライバー１５
６を介して制限装置１４８が接続されている。さらに、
入出力ポート１７８には、ドライバ１５８を介して路側
表示装置１５０が接続され、ドライバー１６０を介して
カメラ１４４が接続されている。

【００３４】なお、路側表示装置１５０は車両に対して
レーンへの進入の可否を指示するための信号機で構成さ
れ、レーンへ車両が進入可能なときの表示（例えば、青
信号）または進入が不可能なときの表示（例えば、赤信
号）の何れかを表示することができる。

【００３５】次に、出口アンテナ１２０について送受信
処理を行う送受信制御装置１５２を説明する。

【００３６】図７に示すように、出口アンテナ１２０
は、送信アンテナ２２及び送受信アンテナ２６から構成
されている。送受信制御装置１５２は、入出力ポート１
７８から入出力されるデータやコマンドに応じて信号を
処理する信号処理回路１２を備えている。信号処理回路
１２は、命令を含むデータ信号（通信要求信号）を送信
する送信回路１４に接続されている。送信回路１４はミ
キサー１８を介して送信アンテナ２２に接続されてい
る。ミキサー１８には所定周波数の搬送波を発生する搬
送波発生回路２０が接続されており、ミキサー１８は送
信回路１４から入力される信号と搬送波発生回路２０か
ら入力される搬送波とをミックスし、送信回路１４から
入力された信号で搬送波発生回路２０から入力された搬
送波を変調する。また、送信アンテナ２２からはこの変
調波が電波として送信される。搬送波発生回路２０に
は、車載機３０から変調されて返送され送受信アンテナ
２６で受信された変調波からデータ信号を取り出す送受
信回路２４が接続されている。この送受信回路２４は信
号処理回路１２に接続されている。

【００３７】なお、入口ゲートや途中経路等に設置され
た路上機は、出口ゲートと同様の構成であり、各々図示
を省略した中央コンピュータに接続可能である。このよ
うに、図示を省略した中央コンピュータに各路上機を接
続することによって、有料道路への進入車両に関する情
報、車両がどのような経路を経て走行したかを表す経路
情報、及び車両に対して課金したことを表す料金所情報
を統括的に管理することができる。

【００３８】また、出口ゲート１００には、手払いによ
って通行料を払うための従来と同様の料金所ボックスを
設けてもよい。また、入口ゲートでは通行券発行装置を
設けてもよい。

【００３９】図８に示すように、上述の路上機と交信す
るための車両９０のインパネ上に搭載される車載機３０
は、料金残額情報等が格納されたＩＣカード６２が着脱
可能なＩＣカードリードライト装置６０を備えている。
この車載機３０は、車両ナンバー等からなるＩＤコード
及び車種情報等の固定データを記憶した記憶回路４８を
備えると共に、ＩＣカードリードライト装置６０によっ
て装着されたＩＣカード６２の料金残高情報を参照した
り、ＩＣカード６２に料金残額情報の書き込みを行う。

【００４０】詳細には、車載機３０は、路上機から送信
された信号を受信する受信アンテナ３２を備えている。
受信アンテナ３２は、受信アンテナ３２で受信された変
調波を検波し、データ信号を得る検波回路３４に接続さ
れている。検波回路３４は、データ信号受信回路４４を
介してマイクロコンピュータを含んで構成された信号処
理回路４６に接続されている。

【００４１】信号処理回路４６には、料金収受のための
残高を表す料金残高情報、ＩＤコードや搭載車両の車種
を表す車種情報等のデータを記憶する記憶回路４８及び
ＩＤコードを含むデータ信号等を応答信号として送信す
る送信回路５０が接続されており、この送信回路５０は
送受信アンテナ５２に受信された無変調の搬送波である
問合せ信号を信号処理回路４６からのデータ信号で変調
して送受信アンテナ５２を介して返送する。また、信号
処理回路４６には、ＩＣカード６２が着脱可能なＩＣカ
ードリードライト装置６０が接続されている。

【００４２】なお、車載機３０の搭載位置（取付位置）
は、上記のように車両のインパネ上に限定されるもので
はなく、アンテナを路上機と交信可能な位置であればよ
く、例えば、後部座席等の車内でもよい。また、車載機
３０は、車載機本体とアンテナとからなる別個の構成と
してもよい。このように車載機本体とアンテナとを別体
に構成した場合には、上述のようにアンテナのみをイン
パネ上や後部座席方向の位置等に設置することができる
と共に、取付位置情報は、アンテナが取付けられた位置
について登録されるものとする。

【００４３】また、車載機にはイグニッションオン時に
車載バッテリーから常時電源が供給されている。

【００４４】次に、本実施の形態の作用を図９の処理ル
ーチンと共に説明する。図９に示すように、路上機で
は、ステップ３００において車両が進入するまでライン
センサ１４６を読み取り、次のステップ３０２へ進む。
すなわち、上記説明したように、ラインセンサ１４６の
出力信号を検出し、乱れが生じると、ステップ３０２へ
進み、その乱れに対応する車両すなわち車幅が所定長よ
り短いか否かを判定することにより２輪車両を含んでい
るか否かを判別する。このステップ３０２で肯定判定さ
れたときは、次のステップ３０４においてアーム１４８
Ａを制限状態にするための制御信号を出力することによ
ってゲート装置１４８を作動させ、レーン１０２の車両
走行を制限する。

【００４５】一方、ステップ３０２で否定判断のときに
はレーンを走行する車両に対して走行制限の必要がない
ため、そのままステップ３０６へ進む。

【００４６】このように、本実施の形態では、２輪車か
４輪車かの車両の種類に応じて車両の走行を制限するよ
うに制限装置のアームを作動させている。すなわち、レ
ーンを走行する車両として２輪車両を含んでいるとき
は、その２輪車両のみを少なくとも通過できるように制
限装置によって走行を制限している。従って、図１に示
すように、複数台の車両が並走した場合には、ステップ
３０２で肯定判定され、レーンの走行領域が制限され
る。これによって、１台のみの２輪車両が通行可能とな
る。

【００４７】ステップ３０６では、通信領域Ａｒｅａに
おいて、車両９０に取り付けられた車載機３０と、路上
機との間で交信を開始する。この交信では、ＩＤコー
ド、記憶された車種及び車載機３０の料金残高情報に基
づいて課金処理を行う。

【００４８】このステップ３０６では、通信領域Ａｒｅ
ａにおいて１台毎の通信可能となる。すなわち、レーン
を走行する車両として２輪車両を含んでいるときは、制
限装置によってレーンの走行領域が制限されるので、１
車両毎の通過が可能とされるためである。

【００４９】次のステップ３０８では、通信領域Ａｒｅ
ａを通過した車両の撮影が必要であるか否かを判定す
る。この判定は、路上機と車両との交信終了以前に通信
領域Ａｒｅａを通過した場合、車載機を搭載していない
車両が通信領域Ａｒｅａを通過した場合、車載機が不調
であり交信が不十分の場合の判断である。すなわち、課
金処理が終了せずに車両が通信領域Ａｒｅａを通過する
ので、後処理が必要である。そこで、ステップ３０８で
は、路上機と車両との交信が正常に終了していない通信
結果が否である（ＮＧ）か否かを判定し、肯定判定のと
きは、ステップ３１０へ進み、ＮＧ処理としてカメラ１
４４でこの車両を撮影する。一方、交信が正常に終了し
ている場合には、ステップ３０８で否定判定され、本ル
ーチンを終了する。

【００５０】なお、このＮＧ処理として、後続の車両の
進入を禁止するため、信号を青から赤に変更するように
してもよい。

【００５１】以上説明したように本実施の形態では、ラ
インセンサの出力信号から車両の到着及び車幅を検知
し、車両の車幅に応じた最適に通行可能な幅にレーンを
制限している。従って、２輪車両を含む複数台の車両が
レーンに進入した場合であっても確実に検知できると共
に、その車種に対応する最適に通行可能な幅にレーンが
制限されて１台の車両毎に通行が可能となり、これらの
車両に対して適切に処理（交信）することができる。

【００５２】次に、第２実施の形態を説明する。本実施
の形態は上記実施の形態と同様の構成であるため、同一
部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００５３】上記実施の形態では、制限装置によって、
車両が走行するためのレーンの幅を制限する場合につい
て説明したが、本実施の形態では、車両の走行を阻止す
る阻止機を設けて、この阻止機の一部または全部を開放
することにより、車両を通行可能にするものである。

【００５４】図１０に示すように、本実施の形態の出口
ゲート１０１には上記実施の形態と同様のレーン１０２
を有しており、レーン１０２は分離帯１０８と分離帯１
１０との間に形成されている。このレーン１０２の直上
の位置には、出口アンテナ１２０が取り付けられてい
る。

【００５５】分離帯１０８上の上記制限装置１４８と同
様の位置には、阻止装置１４９Ａが設けられている。こ
の阻止装置１４９Ａは、制限装置１４８と同様の構成で
あり、レーン１０２を走行する車両に対して進行方向左
側の走行を阻止するためのものである。また、この阻止
装置１４９Ａは、開放することにより、２輪車両の走行
を可能とする。

【００５６】また、阻止装置１４９Ａの分離帯１０８の
位置に対応する分離帯１１０上の位置（レーン１０２を
介して対峙した位置）には、阻止装置１４９Ｂが設けら
れている。この阻止装置１４９Ｂも制限装置１４８と同
様の構成であり、レーン１０２を走行する車両に対して
進行方向右側の走行を阻止するためのものである。ま
た、阻止装置１４９Ａと同様に、阻止装置１４９Ｂはそ
の開放により、２輪車両の走行を可能とする。

【００５７】なお、レーン１０２上には明暗パターン１
４２が設けられており、明暗パターン１４２に対応して
ラインセンサ１４６がレーン１０２上方に設けられてい
る。また、明暗パターン１４２近傍の分離帯１０８上に
は路側表示装置１５０が設けられ、分離帯１１０上に
は、車両を撮影するためのカメラ１４４が設けられてい
る。

【００５８】従って、出口ゲート１０１のレーン１０２
上に設けられた明暗パターン１４２をラインセンサ１４
６が検出し、その下流側には出口アンテナ１２０により
形成された通信領域Ａｒｅａが位置している。分離帯１
０８上に設けられた阻止装置１４９Ａ，１４９Ｂは各ア
ームをこの通信領域Ａｒｅａから退避可能であり、各ア
ームが通信領域Ａｒｅａ内にあるときは、車両の進行を
阻止している。

【００５９】図１１に示すように、レーン１０１を走行
する車両に対する地上側装置としての路上機は、出口ア
ンテナ１２０、ラインセンサ１４２、阻止装置１４９
Ａ，１４９Ｂ、路側表示装置１５０、カメラ１４４及び
出口アンテナ制御装置１３２から構成されている。阻止
装置１４９Ａ，１４９Ｂは、ドライバ１５７Ａ，１５７
Ｂを介して入出力ポート１７８に接続されている。

【００６０】次に、本実施の形態の作用を図１２の処理
ルーチンと共に説明する。本実施の形態の路上機では、
図１２に示すように、ステップ３００で読み取ったライ
ンセンサ１４６の出力信号の乱れが生じるとステップ３
０２において、その乱れに対応する車両すなわち車幅が
所定長より短いか否かを判定することにより２輪車両を
含んでいるか否かを判別する。このステップ３０２で肯
定判定されたときは、レーン１０２に２輪車両が走行し
ているため、次のステップ３２０においてアームを開放
状態にするための制御信号を出力することによって阻止
装置１４９Ａ，１４９Ｂのいずれか一方を作動させ、レ
ーン１０２の車両走行について２輪車両の走行が可能な
ようにする。

【００６１】一方、ステップ３０２で否定判断のときに
はレーンを走行する車両に対して走行制限の必要がない
ため、ステップ３２２へ進み、阻止装置１４９Ａ，１４
９Ｂの両方を作動させる。これにより、４輪車両の走行
（通過）が可能となる。

【００６２】このように、本実施の形態では、２輪車か
４輪車かの車両の種類に応じて車両の走行を可能とする
ように阻止装置のアームを開放させている。すなわち、
レーンを走行する車両として２輪車両を含んでいるとき
は、その２輪車両のみを少なくとも通過できるように阻
止装置を開放し走行を可能にしている。従って、図１に
示すように、複数台の車両が並走した場合には、ステッ
プ３０２で肯定判定され、レーンの走行領域が制限され
る。これによって、上記実施の形態と同様に１台のみの
２輪車両が通行可能となる。

【００６３】以上説明したように本実施の形態では、ラ
インセンサの出力信号から車両の到着及び車幅を検知
し、車両の車幅に応じた最適に通行可能な幅を確保でき
るように、阻止装置を開放している。従って、２輪車両
を含む複数台の車両がレーンに進入した場合であっても
確実に検知できると共に、その車種に対応する最適に通
行可能な幅にレーンが制限されて１台の車両毎に通行が
可能となり、これらの車両に対して適切に処理（交信）
することができる。

【００６４】なお、上記実施の形態では、有料道路に本
発明を適用した場合を説明したが、本発明は有料道路に
限定されるものではなく、駐車料金を自動的に決済する
ための駐車場システム等の自動課金システムへの適用が
可能である。また、自動的に課金処理を行うシステムに
限定されるものでもなく、少なくともアンテナを有する
地上側設備と、車載機を備えた車両との間で情報を授受
するシステムへの適用が可能である。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、検
出手段により所定幅の走行路に進入する車幅や車種を検
出して車幅や車種が異なる車両を認識でき、検出された
車幅や車種に基づいて制限手段で車両の進入または走行
を制限するので、制限された走行路上では単一の車両の
みの進入または走行が可能となり、車両毎の処理が可能
となる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施の形態にかかる、車両の路上
機の出口アンテナ周辺における関係を示すイメージ図で
ある。

【図２】第１実施の形態の自動課金システムにおける出
口ゲートを示す概略斜視図である。

【図３】第１実施の形態の制限装置の概略構成を示す線
図である。

【図４】車幅の検知を説明するための明暗パターンを示
す線図である。

【図５】車幅の検知を説明するためのラインセンサの出
力信号を示す時間特性図である。

【図６】路上機の概略構成を示すブロック図である。

【図７】路上機の出口アンテナで送受信処理する送受信
制御装置の一例を示すブロック図である。

【図８】車載機を示すブロック図である。

【図９】第１実施の形態の路上機側の処理ルーチンを示
す流れ図である。

【図１０】本発明の第２実施の形態にかかる、車両の路
上機の出口アンテナ周辺における関係を示すイメージ図
である。

【図１１】第２実施の形態の制限装置の概略構成を示す
線図である。

【図１２】第２実施の形態の路上機側の処理ルーチンを
示す流れ図である。

【符号の説明】

１００出口ゲート１２０出口アンテナ１３２出口アンテナ制御装置１４６ラインセンサ１４８制限装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車両が走行するための所定幅の走行路に
進入する車両の幅及び種類の少なくとも一方を検出する
検出手段と、前記検出された車両の幅及び種類の少なくとも一方に基
づいて、走行する車両に対して走行を制限することがな
い退避状態から走行を制限する制限状態にすることによ
り、前記車両が通過することが可能な有効幅に対応する
ように走行路の幅を制限する制限手段と、を備えた車両用ゲート装置。
【請求項２】前記検出手段は、車両に搭載された車載
機に対して情報通信をするために路側に路上機が設置さ
れた所定幅の走行路に進入する車両の幅及び種類の少な
くとも一方を検出することを特徴とする請求項１記載の
車両用ゲート装置。
【請求項３】前記制限手段は、前記検出手段で検出さ
れた車両が２輪車両であるときに、前記走行路の幅を２
輪車両の車幅に対応する所定幅に制限することを特徴と
する請求項１又は請求項２に記載の車両用ゲート装置。