JP5619599B2 - 電子料金収受システム - Google Patents

Description

本発明は、有料道路の電子料金収受システムに係り、詳しくは停電等の電源遮断時における安全性を確保するようにした電子料金収受システムに関するものである。

我が国では、各地の有料道路の料金収受所において、車両を停車させることなく通行料金を収受可能にした電子料金収受システム（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ）が広く導入されている。以下、この電子料金収受システムを通称であるＥＴＣシステムと呼ぶ。このＥＴＣシステムは、料金所に設置された無線通信装置と車両に搭載された車載器との間で必要な情報を交信し、通行料金の課金処理を自動的に行うシステムであり、このシステムの導入により、車両は料金所をノンストップで通過することができ、有料道路の料金収受所付近における渋滞を解消することができる。

ＥＴＣシステムの例として、特許文献１，２に開示されているものを例示することができる。このようなＥＴＣシステムを備えた料金収受所では、ＥＴＣレーンへの車両の進入状況を検知する複数の車両検知器と、車両の車載器と交信する無線通信装置と、「通行可能」、「減速」、「停車」、さらに収受金額等の情報を表示する路側表示器と、ＥＴＣレーンの入口側に設置されて「ＥＴＣ専用」、「ＥＴＣ／一般」、「閉鎖」等の表示を切り替えて表示する車線案内表示板と、ＥＴＣレーンの出口側に設置されて踏切の遮断機と同様な遮断バーを備えた発進制御機と、ＥＴＣシステム全体の制御を行うＥＴＣ車線制御装置等を備えている。

ＥＴＣ車線制御装置は、複数の車両検知器からの検知情報を受信し、その検知情報に基づいて、無線通信装置を通じて車載器に送受信し、さらに路側表示器に各種の表示を行わせるとともに、発進制御機に遮断バーを開閉させるための制御信号を出力する。即ち、ＥＴＣレーンに車両が進入すると、ＥＴＣレーン脇に並ぶ車両検知器が車両を検知して、検知情報をＥＴＣ車線制御装置に送る。これを受けてＥＴＣ車線制御装置は無線通信装置に車載器との無線通信を開始させる。一方、車両側に設置された車載器には、ＩＣカードＩＤ等の個人情報が記録されたＩＣカードが挿入されている。この車載器は、無線通信装置から無線信号を受信すると、記憶している車載器ＩＤ、車種情報、車両ナンバープレート等の情報と、ＩＣカードから読み出したＩＣカードＩＤ、料金所入口（出発地点）、通過バリア（通過地点）等の情報を送信する。

これらの情報は無線通信装置で受信されてＥＴＣ車線制御装置に送られる。ＥＴＣ車線制御装置は、この情報を受信して、進入車両が正常なＥＴＣ車であることを認識すると、この情報を基に自動料金収受の処理を行い、また、路側表示器に「通行可能」と表示させる。料金収受処理が完了すると、閉じていた発進制御機の遮断バーを開き、車両はそのまま走り抜けることができる。

また、ＥＴＣシステムのメンテナンス時や故障時等には、ＥＴＣレーンの入口側に設置された車線案内表示板に「閉鎖」の文字を表示させることにより、当該ＥＴＣレーンに車両が進入しないようにする。

特許第３０６８０７６号公報 特開２００６−２９３８７９号公報

上述のようなＥＴＣシステム（ＥＴＣレーン）を備えた料金収受所では、ＥＴＣレーン、ＥＴＣと一般の共用のレーン、一般のみのレーンが存在し、これらのレーンの間に、各種の設備や、料金収受所に常駐する料金収受員が配置されるブースが設置されたアイランドが設けられ、各レーンごとに一般料金収受機械（現金、クレジットカード等）及びＥＴＣのシステムがそれぞれで構成される。ＥＴＣと一般の共用のレーンでは、一般料金収受機械とＥＴＣシステムとが同一車線上に設置されるにも関わらず、電源系統が別々に工事される場合が多く、ＵＰＳ（無停電電源装置）の設置もＥＴＣの主要機器に対してのみというケースもある。例えば、一般料金収受機器はＡＣ１００Ｖ供給、ＥＴＣ機器はＡＣ２００Ｖ供給とそれぞれの違った電圧を供給されているケースもある。

現状では、上述のような構成であることから、自然災害による停電や、メンテナンス時における誤操作等による地絡等により、システム機器に電源が供給されなくなる場合も、一般料金収受機械とＥＴＣ機器とで停電する範囲は必ずしも一致しない。

例えば、ＥＴＣ機器バックアップ用のＵＰＳの保守点検等の際に、商用電源と切り換える操作時の誤動作、誤操作等により、各機器側へ電源を供給できなくなった場合には、ＥＴＣ主要制御機器（ＥＴＣ車線制御装置等）がダウンする。この場合、車線案内表示板への通知ができなくなり、係員（料金収受員等）が手動で車線案内表示板を「閉鎖」の表示にするまで表示切換が行われず、通行車両への案内がなされない。この時には、発進制御機の遮断バーも制御不能状態となるが、通行車両はこれには気が付かないため、減速が間に合わずに遮断バーに接触する虞がある。

ＵＰＳによる電源バックアップが行われている場合であっても、それがＥＴＣの主要機器に対してのみであると、停電が起きた場合、これが復旧するか、もしくはバックアップ用の自家発電設備が起動して電力供給を開始するまでの時間は、ＵＰＳによりバックアップされている機器類のみが動作可能となるが、車線案内表示板は動作不能のままであるために「閉鎖」の表示への変更ができず、一時的にＬＥＤの文字が消灯した状態となる。また、発進制御機の遮断バーも制御不能な状態となる。このため、やはり通行車両が遮断バーに接触する虞がある。上記の特許文献１，２の発明内容は、上述のような有料道路を利用する通行車両に対する安全性に着目したものではなかった。

さらに、ＥＴＣシステムを備えた料金収受所においては、料金収受員がＥＴＣレーンを横断してアイランド間を移動する際に注意を喚起する開閉バー（横断用ゲート）が設けられており、ＥＴＣレーンを横断する時には、この開閉バーの近傍に設けられた開扉ボタンを押すと、内蔵されたアクチュエータにより開閉バーが上昇してレーン横断を可能にするようになっている。ところが、開閉バーが上昇している時に前述のような停電が発生すると、開閉バーが上昇したままとなって料金収受員に注意を喚起する機能が無くなってしまい、料金収受員の安全性が確保されにくい状況となる。特に、停電時には料金収受員がＥＴＣレーンを横断する機会が多くなるため、改善が必要であった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、簡素でソフトウェア等に依存しない構造により、ＥＴＣシステムへの電力供給が遮断された時において、通行車両および料金収受員の安全性を高めることのできるＥＴＣシステムを提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
即ち、本発明に係る電子料金収受システムの第１の態様は、料金収受所におけるＥＴＣレーンの入口側に設置されて「ＥＴＣ専用」、「ＥＴＣ／一般」、「閉鎖」等の案内表示を行う車線案内表示板と、開放位置と閉鎖位置との間を回動し、前記閉鎖位置では前記ＥＴＣレーンにおける車両の通行を遮断する遮断バーを備えた発進制御機と、電源供給が断たれた時に前記車線案内表示板の表示を自動的に「閉鎖」の表示に切り換える表示切換手段と、電源供給が断たれた時に前記発進制御機の遮断バーを自動的に前記開放位置に回動させる遮断バー開放手段と、を有し、前記表示切換手段は、前記車線案内表示板の本来の表示文字を覆い、開放動力を受けていない時には閉じていて、その表面に「閉鎖」の文字を表示し、前記開放動力を受けた時には開いて、前記車線案内表示板の本来の表示文字を表示させるブラインド状の開閉表示板と、電力供給を受けている時には前記開放動力を出力して前記開閉表示板を開かせ、電源供給が断たれた時には前記開放動力の出力を停止して前記開閉表示板を閉じさせる開放動力発生部と、を具備してなることを特徴とする。

上記構成によれば、停電等により電子料金収受システムへの電力供給が遮断された時に、ＥＴＣレーンの入口側に設置された車線案内表示板の表示が表示切換手段によって自動的に「閉鎖」の表示に切り換えられるため、当該ＥＴＣレーンに進入する前の通行車両は別なレーンに進入する。このため、停電により一部または全部の機能が停止しているＥＴＣレーンに車両が進入することが防止される。また、電子料金収受システムへの電力供給が遮断されると同時に、発進制御機の遮断バーが遮断バー開放手段によって自動的に開かれるため、ＥＴＣレーンに進入してしまった車両が遮断バーに接触してしまうことが防止され、通行車両の安全性を高めることができる。

しかも、上記構成によれば、停電していない平常時、即ち電力供給を受けている時には、開放動力発生部が開放動力を出力して開閉表示板を開かせるため、車線案内表示板の本来の表示文字が露呈され、通常の「ＥＴＣ専用」等という表示になる。しかし、停電等により電力供給が断たれた時には、開放動力発生部が開放動力の出力を停止するため、これにより開閉表示板が自動的に閉じ、開閉表示板の表面に「閉鎖」の文字が表示される。
このため、ソフトウェア等に依存しない、非常に簡素な構造により、電子料金収受システムへの電力供給が遮断された時において、ＥＴＣレーンに通行車両が進入することを防止し、通行車両および料金収受員の安全性を高めることができる。

また、本発明に係る電子料金収受システムの第２の態様は、前記第１の態様において、前記発進制御機は、電力供給を受けて作動するアクチュエータを備え、該アクチュエータの動力により前記遮断バーを前記開放位置と閉鎖位置との間で回動させるとともに、該アクチュエータからの動力が遮断されると、前記遮断バーが前記開放位置に回動するように構成され、前記遮断バー開放手段は、電力供給を受けている時には前記アクチュエータの動力を前記遮断バーに伝え、電源供給が断たれた時には前記アクチュエータの動力を前記遮断バーに対して遮断する動力断続機構であることを特徴とする。

上記構成によれば、電力供給を受けている平常時には、遮断バー開放手段である動力断続機構がアクチュエータの動力を遮断バーに伝えるため、アクチュエータの動力により遮断バーが開放位置と閉鎖位置との間を回動することができる。しかし、停電等により電力供給が断たれた時には、動力断続機構がアクチュエータの動力を遮断バーに対して遮断するため、遮断バーが自動的に開放位置に置かれる。
このため、ソフトウェア等に依存しない、非常に簡素な構造により、電子料金収受システムへの電力供給が遮断された時において、ＥＴＣレーンに進入した通行車両が遮断バーに接触することを防止し、通行車両の安全性を高めることができる。

また、本発明に係る電子料金収受システムの第３の態様は、前記第２の態様において、前記発進制御機は、電力供給を受けて作動するアクチュエータを備え、該アクチュエータの動力により前記遮断バーを前記開放位置と閉鎖位置との間で回動させるように構成され、前記遮断バー開放手段は、電源の遮断を検知する電源遮断検知部と、蓄電部と、前記電源遮断検知部からの停電信号を受信し、前記蓄電部の電力により前記アクチュエータを動作させて前記遮断バーを前記開放位置に動作させる停電制御部と、を具備してなることを特徴とする。

上記構成によれば、電力供給を受けている平常時には、アクチュエータの動力により遮断バーが開放位置と閉鎖位置との間を回動する。また、停電等により電力供給が断たれた時には、遮断バー開放手段の電源遮断検知部により停電が検知され、停電制御部が蓄電部の電力によりアクチュエータを動作させて遮断バーを開放位置に動作させる。蓄電部としては専用のバッテリやコンデンサ、あるいは電子料金収受システムに備えられているＵＰＳ（無停電電源装置）等を例示できる。
このため、電源遮断検知部、蓄電部、停電制御部といった電気的な構成部材は必要になるものの、ソフトウェア等には依存しない、比較的簡素な構造により、電子料金収受システムへの電力供給が遮断された時において、ＥＴＣレーンに進入した通行車両が遮断バーに接触することを防止し、通行車両の安全性を高めることができる。

また、本発明に係る電子料金収受システムの第４の態様は、前記第３の態様において、前記電源遮断検知部は、前記電子料金収受システムへの電源供給が断たれた時に、前記料金収受所に常駐している料金収受員に、電子料金収受システムの電源供給が断たれたことを通知することを特徴とする。このため、電子料金収受システムの電力供給が断たれた時には、料金収受員が即座に適切な対処を行うことができ、通行車両の安全性を高めることができる。

また、本発明に係る電子料金収受システムの第５の態様は、前記第１〜第４のいずれかの態様において、前記料金収受所に常駐している料金収受員が、前記ＥＴＣレーンを横断する際に通行車両に対する注意を喚起するために設けられ、開放位置と閉鎖位置との間を回動する開閉バーを有する横断用ゲートと、前記電子料金収受システムへの電源供給が断たれた時に、前記開閉バーを自動的に前記閉鎖位置に回動させる開閉バー閉鎖手段と、をさらに有することを特徴とする。

上記構成によれば、開閉バーが開いている時に、停電等により電子料金収受システムへの電力供給が遮断された時には、開閉バー閉鎖手段によって開閉バーが閉鎖位置に回動されて横断用ゲートが閉じられるため、料金収受員に注意を喚起する機能が損なわれない。このため、料金収受員の安全性を高めることができる。

また、本発明に係る電子料金収受システムの第６の態様は、前記第５の態様において、前記横断用ゲートは、電力供給を受けて作動するアクチュエータを備え、該アクチュエータの動力により前記開閉バーを前記開放位置と閉鎖位置との間で回動させるとともに、該アクチュエータからの動力が遮断されると、前記開閉バーが前記閉鎖位置に回動するように構成され、前記開閉バー閉鎖手段は、電力供給を受けている時には前記アクチュエータの動力を前記開閉バーに伝え、電源供給が断たれた時には前記アクチュエータの動力を前記開閉バーに対して遮断する動力断続機構であることを特徴とする。

上記構成によれば、電力供給を受けている平常時には、開閉バー閉鎖手段である動力断続機構がアクチュエータの動力を開閉バーに伝えるため、アクチュエータの動力により開閉バーが開閉する。しかし、停電等により電力供給が断たれた時には、動力断続機構がアクチュエータの動力を開閉バーに対して遮断するため、開閉バーが自動的に閉鎖位置に回動する。
このため、ソフトウェア等に依存しない、非常に簡素な構造により、電子料金収受システムへの電力供給が遮断された時において、料金収受員用の開閉バーが開いたままになることを防止し、料金収受員の安全性を高めることができる。なお、動力断続機構によって開閉バーとアクチュエータとの間の繋がりが断たれるため、開閉バーを手動で開放することができ、敢えてレーン横断する場合には開閉バーが妨げにならない。

以上のように、本発明に係る電子料金収受システムによれば、簡素でソフトウェア等に依存しない構造により、電子料金収受システムへの電力供給が遮断された時において、通行車両および料金収受員の安全性を高めることができる。

本発明に係る電子料金収受システムを備えた料金収受所の概略的な全体構成を示す平面図である。 図１に示すＥＴＣレーンの概略的な全体構成を示す斜視図である。 本発明に係る電子料金収受システムの概略構成を示すブロック図である。 車線案内表示板の正面図であり、（ａ）は開閉表示板が開かれて車線案内表示板の本来の表示文字が表示された状態を示し、（ｂ）は開閉表示板が閉じられて開閉表示板の文字が表示された状態を示す図である。 表示切換手段の概略構造図であり、（ａ）は開閉表示板が開かれた状態を示し、（ｂ）は開閉表示板が閉じられた状態を示す図である。 発進制御機および遮断バー開放手段の第１実施形態を示す概略構造図であり、（ａ）は電源が供給されている時の状態を示し、（ｂ）は電源が遮断されている時の状態を示す図である。 発進制御機および遮断バー開放手段の第２実施形態を示す概略構造図である。 開閉バーの概略構造図であり、（ａ）は電源が供給されている時の状態を示し、（ｂ）は電源が遮断されている時の状態を示す図である。

以下、本発明に係る電子料金収受システムの実施形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明に係るＥＴＣシステム１（電子料金収受システム）を備えた料金収受所２の概略的な全体構成を示す平面図である。この料金収受所２は、ＥＴＣ車載器を備えない一般車両用の一般レーン３と、ＥＴＣ車載器を搭載したＥＴＣ車両および一般車両の兼用のＥＴＣ／一般レーン４と、ＥＴＣ車両専用のＥＴＣレーン５とを備えており、各レーン３，４，５の間および両サイドに４つのアイランド７，８，９，１０が設けられている。図２は、ＥＴＣレーン５とその両側のアイランド９，１０の概略的な全体構成を示す斜視図であるが、ＥＴＣ／一般レーン４の周辺もほぼ同様な構成である。

アイランド８，９間と、アイランド９，１０間には、ＥＴＣ／一般レーン４およびＥＴＣレーン５の入口側を跨ぐアーチ状のガントリ１２が架設され、それぞれのガントリ１２の上部に車線案内表示板１３が設けられている。ＥＴＣ／一般レーン４の車線案内表示板１３には、ＬＥＤ表示器等により、「ＥＴＣ／一般」または「閉鎖」と表示され、ＥＴＣレーン５の車線案内表示板１３には、同じく「ＥＴＣ専用」または「閉鎖」と表示される。また、車線案内表示板１３の下部には車両の進入の可否を指示する青、赤２灯式の信号機１４が設けられ、さらにその下部に、ＥＴＣ車両に搭載された車載器１５と交信するための無線通信装置１６が設置されている。なお、一般レーン３の入口上部に設けられている車線案内表示板１３はＬＥＤ表示式ではなく看板状である。

一方、アイランド８，９には、料金収受員が常駐するブース１８が設けられ、このブース１８の内部に、一般車両から料金を収受するための各種の装置が設置され、ここで一般車両からの通行料が収受される。また、このブース１８で勤務する料金収受員が各レーン３，４，５を横断してアイランド７，８，９間を移動する際に、通行車両に対する注意を喚起するために、開閉バー２１を有する横断用ゲート２２が設けられている。この開閉バー２１には、その近傍に図示しない開扉ボタンが設けられており、料金収受員がレーンを横断する時には、この開扉ボタンを押すと、後述するアクチュエータにより開閉バー２１が上昇するようになっている。

図２に示すように、例えばＥＴＣレーン５を挟んで対向するアイランド９，１０には、ガントリ１２の前後付近に位置するように６基の車両検知器２５が設けられている。これらの車両検知器２５により、ＥＴＣレーン５への車両の進入状況が検知される。また、車両検知器２５の前方側には、図１にも示すように、ＥＴＣシステム１全体の制御を行うＥＴＣ車線制御装置２７が設置され、その前方には非常時において車両のドライバーが係員を呼び出すためのインターホン２８が設けられている。

さらに、ＥＴＣレーン５の出口側に発進制御機３１が設けられている。この発進制御機３１は走行レーン上に延びてゲートを形成する左右一対の遮断バー３２を備えている。各遮断バー３２は、二点鎖線で示すように起立した開放位置３２ａと、水平に延びた閉鎖位置３２ｂとの間を回動し、開放位置３２ａではＥＴＣレーン５における車両通行を許可し、閉鎖位置３２ｂでは車両のドライバーに減速もしくは停止を指示するものである。

この遮断バー３２は、ＥＴＣレーン５にＥＴＣ車両が進入してきた時点では閉鎖位置３２ｂにあり、無線通信装置１６によるＥＴＣ車両の認識および通行料金収受処理が完了すると開放位置３２ａに回動し、車両の通過が許可される。発進制御機３１の先には左右一対の車両検知器３５と、路側表示器３６と、車線監視カメラ３７が立設されている。路側表示器３６には、車両のドライバーに向けて、「通行可能」、「減速」、「停車」、さらに収受金額等の情報が表示される。

図３は、ＥＴＣシステム１の概略構成を示すブロック図である。ＥＴＣシステム１は、ＥＴＣ車線制御装置２７と、ＵＰＳ（無停電電源装置）４１と、車線案内表示板１３と、発進制御機３１と、料金収受員用の開閉バー２１と、一般車線制御装置４２とを備えて構成されている。これらの機器類には、それぞれ独自に電源が接続されている。例えば、一般車線制御装置４２のみにＡＣ１００Ｖ電源が供給され、他の機器類にはＡＣ２００Ｖ電源が供給されている。ＵＰＳ４１は、停電時等にＥＴＣ車線制御装置２７にバックアップ用のＡＣ２００Ｖ電源を供給するものである。

ＥＴＣ車線制御装置２７は、車線案内表示板１３の表示を変更させる表示変更指示信号や、発進制御機３１の遮断バー３２を開閉させる開閉信号を発信する。さらに、ＥＴＣ車線制御装置２７には電源遮断検知部４４が特有の回路として内蔵されている。この電源遮断検知部４４はＥＴＣ車線制御装置２７の外部に設けてもよい。停電時等、ＥＴＣ車線制御装置２７への電源供給が一時的にでも遮断された場合には、この電源遮断検知部４４から、ＥＴＣシステム１の電源供給が断たれたことを通知するＥＴＣ停電信号が発信され、アイランド７，８のブース１８に居る料金収受員に停電したことが通知される。このように、ＥＴＣシステム１の電力供給が遮断された時には、その旨が電源遮断検知部４４によって料金収受員に通知されるため、料金収受員が即座に適切な対処を行うことができ、通行車両の安全性を高めることができる。

図４に示すように、車線案内表示板１３には、その本来の表示文字を覆うように、ブラインド状の開閉表示板（表示切換手段）４６が設けられている。この開閉表示板４６は、ＥＴＣ／一般レーン４およびＥＴＣレーン５が稼働している平常時においては、図４（ａ）に示すように開いており、その各々のブレード４６ａの面方向が、ＥＴＣ／一般レーン４またはＥＴＣレーン５を通行しようとする車両のドライバーの視線に対して平行になる角度に設定され、ドライバーは車線案内表示板１３にＬＥＤ表示される本来の文字（「ＥＴＣ専用」等）を読み取ることができる。

この時には信号機１４が車線案内表示板１３の表示文字に合わせて点灯する。即ち、車線案内表示板１３の表示文字が「ＥＴＣ／一般」または「ＥＴＣ専用」となっている時は青色が点灯し、車線案内表示板１３の表示文字が「閉鎖」となっている時は赤色が点灯する。このため、車両のドライバーは車線案内表示板１３の表示文字および信号機１４の色を見てＥＴＣレーンへの進入またはレーン変更を決定することができる。

また、停電等により車線案内表示板１３への電源供給が断たれた時には、車線案内表示板１３のＬＥＤ文字表示が消灯し、信号機１４も消灯してしまうが、これと同時に、図４（ｂ）に示すように開閉表示板４６の各ブレード４６ａが閉じて車線案内表示板１３が覆われ、開閉表示板４６のブレード４６ａの表面に描かれている「閉鎖」の文字が現れる。このように、車線案内表示板１３への電源供給が遮断した時には、車線案内表示板１３の表示文字が自動的に「閉鎖」の表示に切り換えられるため、信号機１４が機能していなくても、車両のドライバーは、この「閉鎖」の文字を認識して他のレーンに移行することができる。

図５に示すように、開閉表示板４６には、そのブレード４６ａを一斉に開閉させる開放動力発生部４８が設けられている。この開放動力発生部４８は、電力供給を受けている時には開放動力を出力して開閉表示板４６を開かせ、電源供給が断たれた時には開放動力の出力を停止して開閉表示板４６を閉じさせるものである。開閉表示板４６は、この開放動力発生部４８からの開放動力を受けていない時には閉じて、上述の如くその表面に「閉鎖」の文字を表示し、開放動力を受けた時には開いて車線案内表示板１３の本来の表示文字を表示させる。

開放動力発生部４８は、例えば開閉表示板４６の上端両側に軸支された滑車４９と、この滑車４９に巻装されたワイヤ５０と、ワイヤ５０の一端に固定された錘５１と、ワイヤ５０の他端に設けられたソレノイド式の伸縮機構５２とを備えて構成されている。ワイヤ５０は、その両弦がそれぞれ開閉表示板４６の各ブレード４６ａの両縁部に固定点５０ａにて固定されており、伸縮機構５２のソレノイド５２ａに電力が供給されている時には、図５（ａ）に示すように、ソレノイド５２ａの電磁力によって伸縮機構５２が縮み、錘５１の重量に抗してワイヤ５０がＡ方向に引っ張られて各ブレード４６ａが開かれる。また、伸縮機構５２に電力が供給されていない時には、ソレノイド５２ａの電磁力が無くなるために、図５（ｂ）に示すように、錘５１の重量により伸縮機構５２が伸ばされて、ワイヤ５０がＢ方向に引っ張られ、各ブレード４６ａが閉じられる。

上記の構成によれば、停電等によりＥＴＣシステム１への電力供給が遮断された時に、ＥＴＣ／一般レーン４またはＥＴＣレーン５の入口側に設置された車線案内表示板１３の表示が開放動力発生部４８によって自動的に「閉鎖」の表示に切り換えられるため、当該ＥＴＣレーンに進入する態勢であった通行車両は別なレーンに進入する。このように、ソフトウェア等に依存しない、非常に簡素な機械的構造により、停電等によってＥＴＣシステム１の一部または全部の機能が停止しているＥＴＣレーン４，５に車両が進入することを防止し、通行車両および料金収受員の安全性を高めることができる。

なお、開放動力発生部４８の構成は上記の態様のみに限定されない。例えば、錘５１の代わりにスプリング等の付勢部材を用いてワイヤ５０にテンションを掛けるように構成してもよい。また、伸縮機構５２はソレノイド式に限らず、他の構成にしてもよい。さらに、ワイヤ５０を用いずにブラインド状の開閉表示板４６を作動させる構造としたり、開閉表示板４６をブラインド状ではなく、スライド板状等、他の形状にしたりしてもよい。

一方、発進制御機３１には、電源供給が断たれた時に遮断バー３２を自動的に開放位置３２ａに回動させてＥＴＣ／一般レーン４またはＥＴＣレーン５のゲートを開く遮断バー開放手段が設けられている。以下に、遮断バー開放手段の２つの実施形態について説明する。

［発進制御機３１の第１実施形態］
図６（ａ），（ｂ）は、発進制御機３１および遮断バー開放手段の第１実施形態を示す概略構造図である。ここに示すように、発進制御機３１は、電力供給を受けて作動する電動モータ５５をアクチュエータとして備え、この電動モータ５５の動力を図示しない減速機構により減速して遮断バー３２を開放位置３２ａと閉鎖位置３２ｂとの間で回動させるようになっている。図６では、理解を容易にするために、電動モータ５５の回転軸５６が遮断バー３２の支点３２ｃから下方に延びているが、実際には紙面に対して垂直な方向に延びている。遮断バー３２には、その支点３２ｃを挟んで反対側に錘５７が設けられており、遮断バー３２に対して電動モータ５５からの動力が遮断されると、錘５７の重量により遮断バー３２が自然に開放位置３２ａに回動するようになっている。

電動モータ５５の回転軸５６には、例えば電磁クラッチ状の動力断続機構５９が遮断バー開放手段として設けられている。この動力断続機構５９は、回転軸５６の分断部に配置されて互いに対向する２枚のクラッチ板５９ａ，５９ｂと、リング状のコイル５９ｃを備えて構成されている。電動モータ５５の回転軸５６は、電動モータ５５側の軸体５６ａと遮断バー３２側の軸体５６ｂとに分断されており、軸体５６ａにクラッチ板５９ａが一体回転するように設けられ、軸体５６ｂにはクラッチ板５９ｂが、一体回転するとともに軸方向に摺動可能に係合されている。コイル５９ｃは、クラッチ板５９ａの回転を妨げないように、クラッチ板５９ａの背後側に設置されている。

発進制御機３１に電源が供給されている時には、動力断続機構５９のコイル５９ｃも電力供給を受けるため、コイル５９ｃから磁界が発生し、図６（ａ）に示すように、クラッチ板５９ｂがコイル５９ｃ側に引き付けられてクラッチ板５９ａと摩擦係合する。これにより、動力断続機構５９がクラッチ結合して電動モータ５５の動力が遮断バー３２側に伝達され、遮断バー３２が開放位置３２ａと閉鎖位置３２ｂとの間を回動してゲートの開閉を行う。

しかし、停電等により電力供給が断たれた時には、コイル５９ｃが磁界を発生させなくなるため、図６（ｂ）に示すように、クラッチ板５９ａと５９ｂが摩擦係合できなくなる。このため、電動モータ５５の動力（抵抗力）が遮断バー３２に対して遮断される。したがって、遮断バー３２は、例え閉鎖位置３２ｂにあったとしても、自身に設けられた錘５７の重量により、自然に開放位置３２ａに上昇回動する。このように、ソフトウェア等に依存しない、非常に簡素な機械的構造により、ＥＴＣシステム１への電力供給が遮断された時において、ＥＴＣレーン４，５に進入した通行車両が遮断バー３２に接触することを防止し、通行車両の安全性を高めることができる。

なお、動力断続機構５９の構成は上記の態様のみに限定されない。例えば、クラッチ板５９ａ，５９ｂを有する摩擦クラッチを用いずに、噛み合いクラッチ等に変更してもよい。

［発進制御機３１の第２実施形態］
図７は、発進制御機３１および遮断バー開放手段の第２実施形態を示す概略構造図である。発進制御機３１は、第１実施形態の場合と同じく、電力供給を受けて作動する電動モータ５５をアクチュエータとして備え、この電動モータ５５の動力により遮断バー３２を支点３２ｃ廻りに開放位置３２ａと閉鎖位置３２ｂとの間で回動させるようになっている。なお、遮断バー３２に錘は付設されていない。

遮断バー開放手段は、電源遮断時に遮断バー３２の制御を行う停電制御部６２と、電源の遮断を検知する電源遮断検知部４４と、蓄電部６３とを備えて構成されている。蓄電部６３としては、専用のバッテリやコンデンサ等を例示できる。あるいは、ＥＴＣシステム１に備えられているＵＰＳ（無停電電源装置）４１を共用してもよい。停電制御部６２は、電源遮断検知部４４からの停電信号を受信し、蓄電部６３の電力により電動モータ５５を動作させ、停電時に遮断バー３２を開放位置３２ａに回動させてその位置を保つ。停電制御部６２にはＥＴＣ車線制御装置２７も接続されているが、ＥＴＣ車線制御装置２７の内部に停電制御部６２や電源遮断検知部４４の少なくとも一方を特有の回路として組み込んでもよい。

上記構成によれば、電力供給を受けている平常時には、電動モータ５５の動力により遮断バー３２が開放位置３２ａと閉鎖位置３２ｂとの間を回動してゲートの開閉を行う。また、停電等により電力供給が断たれた時には、電源遮断検知部４４によりそれが検知されて停電信号が発信され、この停電信号を停電制御部６２が受信し、停電制御部６２は蓄電部６３の電力により電動モータ５５を動作させて遮断バー３２を開放位置３２ａに動作させる。

このため、電源遮断検知部４４、停電制御部６２、蓄電部６３といった電気的な構成部材は必要になるものの、基本的にソフトウェア等には依存しない、比較的簡素な構造により、ＥＴＣシステム１への電力供給が遮断された時において、ＥＴＣレーン４，５に進入した通行車両が遮断バー３２に接触することを防止し、通行車両の安全性を高めることができる。

図８は、料金収受員がＥＴＣレーン４または５を横断するための横断用ゲート２２における開閉バー２１を示す概略構造図である。開閉バー２１は、二点鎖線で示すように起立した開放位置２１ａと、水平に延びた閉鎖位置２１ｂとの間を回動し、閉鎖位置２１ｂでは横断用ゲート２２が閉じられ、開放位置２１ａでは横断用ゲート２２が開かれてＥＴＣレーン４，５の横断が可能になる。

横断用ゲート２２は、電力供給を受けて作動する電動モータ６５をアクチュエータとして備え、この電動モータ６５の動力を図示しない減速機構により減速して開閉バー２１を開放位置２１ａと閉鎖位置２１ｂとの間で回動させるようになっている。図８では、理解を容易にするために、電動モータ６５の回転軸６６が開閉バー２１の支点２１ｃから下方に延びているが、実際には紙面に対して垂直な方向に延びている。開閉バー２１には、その支点２１ｃよりも内側に錘６７が設けられており、開閉バー２１に対して電動モータ６５からの動力が遮断されると、錘６７の重量により開閉バー２１が自動的に閉鎖位置２１ｂに回動するようになっている。

電動モータ６５の回転軸６６には、例えば電磁クラッチ状の動力断続機構６９が開閉バー開放手段として設けられている。この動力断続機構６９は、回転軸６６の分断部に配置されて互いに対向する２枚のクラッチ板６９ａ，６９ｂと、リング状のコイル６９ｃを備えて構成されている。電動モータ６５の回転軸６６は、電動モータ６５側の軸体６６ａと遮断バー３２側の軸体６６ｂとに分断されており、軸体６６ａにクラッチ板６９ａが一体回転するように設けられ、軸体６６ｂにはクラッチ板６９ｂが、一体回転するとともに軸方向に摺動可能に係合されている。コイル６９ｃは、クラッチ板６９ａの回転を妨げないように、クラッチ板６９ａの背後側に設置されている。

横断用ゲート２２に電源が供給されている時には、動力断続機構６９のコイル６９ｃも電力供給を受けるため、コイル６９ｃから磁界が発生し、クラッチ板６９ｂがコイル６９ｃ側に引き付けられてクラッチ板６９ａと摩擦係合する。これにより、動力断続機構６９がクラッチ結合して電動モータ６５の動力が横断バー２１に伝達され、横断バー２１が開放位置２１ａと閉鎖位置２１ｂとの間を回動して横断用ゲート２２の開閉を行う。

しかし、停電等により電力供給が断たれた時には、コイル６９ｃが磁界を発生させなくなるため、クラッチ板６９ａと６９ｂが摩擦係合できなくなる。このため、電動モータ６５の動力が横断バー２１に対して遮断される。したがって、横断バー２１は、自身に設けられた錘６７の重量により、例え開放位置２１ａにあったとしても、自然に閉鎖位置２１ｂに降下回動する。このように、ソフトウェア等に依存しない、非常に簡素な機械的構造により、ＥＴＣシステム１への電力供給が遮断された時において開閉バー２１を閉鎖位置２１ｂに回動させて横断用ゲート２２を閉鎖できるため、開閉バー２１が開いたままになることを防止し、料金収受員に注意を喚起する機能が損なわれない。このため、料金収受員の安全性を高めることができる。

なお、動力断続機構６９によって開閉バー２１と電動モータ６５との間の繋がりが断たれるため、停電時等に開閉バー２１が閉鎖位置２１ｂに降りていても、これを手動で開放位置２１ａに開放することができ、レーン横断するに際して開閉バー２１が妨げにならない。

以上のように、本発明に係るＥＴＣシステム１によれば、簡素でソフトウェア等に依存しない構造により、ＥＴＣシステム１への電力供給が遮断された時において、通行車両および料金収受員の安全性を高めることができる。しかも、ソフトウェアに依存しない構成であるため、リセット作業等が不要であり、度重なる停電においても毎回確実な安全性を確保することができる。

なお、本発明の技術範囲は、上記の実施形態の態様のみに限定されないことは言うまでもなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で変更を加えてもよい。例えば、動力断続機構の構成を異ならせる等してもよい。

１ ＥＴＣシステム（電子料金収受システム）
２ 料金収受所
４，５ ＥＴＣレーン
７〜１０ アイランド
１３ 車線案内表示板
１８ ブース
２１ 開閉バー
２１ａ 開放位置
２１ｂ 閉鎖位置
２２ 横断用ゲート
３１ 発進制御機
３２ 遮断バー
３２ａ 開放位置
３２ｂ 閉鎖位置
４４ 電源遮断検知部（遮断バー開放手段）
４６ 開閉表示板（表示切換手段）
４８ 開放動力発生部
５５ 電動モータ（アクチュエータ）
５９ 動力断続機構（遮断バー開放手段）
６２ 停電制御部（遮断バー開放手段）
６３ 蓄電部（遮断バー開放手段）
６５ 電動モータ（アクチュエータ）
６９ 動力断続機構（開閉バー閉鎖手段）

Claims (6)

1. 料金収受所におけるＥＴＣレーンの入口側に設置されて「ＥＴＣ専用」、「ＥＴＣ／一般」、「閉鎖」等の案内表示を行う車線案内表示板と、
   開放位置と閉鎖位置との間を回動し、前記閉鎖位置では前記ＥＴＣレーンにおける車両の通行を遮断する遮断バーを備えた発進制御機と、
   電源供給が断たれた時に前記車線案内表示板の表示を自動的に「閉鎖」の表示に切り換える表示切換手段と、
   電源供給が断たれた時に前記発進制御機の遮断バーを自動的に前記開放位置に回動させる遮断バー開放手段と、
   を有し、
   前記表示切換手段は、
   前記車線案内表示板の本来の表示文字を覆い、開放動力を受けていない時には閉じていて、その表面に「閉鎖」の文字を表示し、前記開放動力を受けた時には開いて、前記車線案内表示板の本来の表示文字を表示させるブラインド状の開閉表示板と、
   電力供給を受けている時には前記開放動力を出力して前記開閉表示板を開かせ、電源供給が断たれた時には前記開放動力の出力を停止して前記開閉表示板を閉じさせる開放動力発生部と、
   を具備してなることを特徴とする電子料金収受システム。
2. 前記発進制御機は、電力供給を受けて作動するアクチュエータを備え、該アクチュエータの動力により前記遮断バーを前記開放位置と閉鎖位置との間で回動させるとともに、該アクチュエータからの動力が遮断されると、前記遮断バーが前記開放位置に回動するように構成され、
   前記遮断バー開放手段は、電力供給を受けている時には前記アクチュエータの動力を前記遮断バーに伝え、電源供給が断たれた時には前記アクチュエータの動力を前記遮断バーに対して遮断する動力断続機構であることを特徴とする請求項１に記載の電子料金収受システム。
3. 前記発進制御機は、電力供給を受けて作動するアクチュエータを備え、該アクチュエータの動力により前記遮断バーを前記開放位置と閉鎖位置との間で回動させるように構成され、
   前記遮断バー開放手段は、
   電源の遮断を検知する電源遮断検知部と、
   蓄電部と、
   前記電源遮断検知部からの停電信号を受信し、前記蓄電部の電力により前記アクチュエータを動作させて前記遮断バーを前記開放位置に動作させる停電制御部と、
   を具備してなることを特徴とする請求項１に記載の電子料金収受システム。
4. 前記電源遮断検知部は、前記電子料金収受システムへの電源供給が断たれた時に、前記料金収受所に常駐している料金収受員に、電子料金収受システムの電源供給が断たれたことを通知することを特徴とする請求項３に記載の電子料金収受システム。
5. 前記料金収受所に常駐している料金収受員が、前記ＥＴＣレーンを横断する際に通行車両に対する注意を喚起するために設けられ、開放位置と閉鎖位置との間を回動する開閉バーを有する横断用ゲートと、
   前記電子料金収受システムへの電源供給が断たれた時に、前記開閉バーを自動的に前記閉鎖位置に回動させる開閉バー閉鎖手段と、
   をさらに有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電子料金収受システム。
6. 前記横断用ゲートは、電力供給を受けて作動するアクチュエータを備え、該アクチュエータの動力により前記開閉バーを前記開放位置と閉鎖位置との間で回動させるとともに、該アクチュエータからの動力が遮断されると、前記開閉バーが前記閉鎖位置に回動するように構成され、
   前記開閉バー閉鎖手段は、電力供給を受けている時には前記アクチュエータの動力を前記開閉バーに伝え、電源供給が断たれた時には前記アクチュエータの動力を前記開閉バーに対して遮断する動力断続機構であることを特徴とする請求項５に記載の電子料金収受システム。

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