JP6021987B2 - 車両通行遮断機 - Google Patents

Description

本発明は、高速道路などの料金所に設置され、車両の通行を阻止または許可可能な車両通行遮断機に関する。

近年、高速道路等の有料道路や駐車場等の料金所において、料金の収受を自動化するシステムとしてＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｅｍ)が導入されている。このＥＴＣにおいては、料金所ゲートへの車両の進入を車両検知器が検知すると、車線サーバが路側アンテナに対して通信指令を発し、これに基づいて路側アンテナが車両に搭載された車載器と通信を開始する。次いで、車線サーバは路側アンテナにより車載器から得られた情報に基づいて、正常車両か異常車両かの別を判断する。そして、正常車両と判断した際には車両通行遮断機の阻止棒を開状態とし、異常車両と判断した際には阻止棒を閉状態に維持することで、車両の通行を阻止又は許可するようになっている。

このＥＴＣにおいては、阻止棒が閉じた状態であるにも拘わらず車両が強行的に車両通行遮断機を通過した場合、車両が阻止棒に衝突することによって阻止棒や車両が損傷するという事故が生じる。そこで、このような問題に対処すべく、車両の衝突時に阻止棒が受けた衝撃を逃がすように該阻止棒がリリース動作を行うように構成された車両通行遮断機が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。

これら特許文献１，２に記載の車両通行遮断機は、車両が阻止棒に衝突することなく通常に使用されている間は、その阻止棒が鉛直面内で回転し、水平に倒伏した状態で車両の通行を阻止する一方、鉛直に起立した状態で車両の進入を許可するような開閉動作を行う。そして、車両が阻止棒に衝突した際には、その衝撃に従って阻止棒が車両進行方向へと向かって水平面に沿って折れ曲がり、リリース状態となる。このようにして車両通行遮断機のリリース動作が行われる。

特許第３５９４９５７号公報 特開２００３−３３６２３２号公報

しかしながら、上記特許文献１，２の車両通行遮断機においては、リリース動作後の折れ曲がった阻止棒をリリース動作前の状態に自動復帰させるための機構はなく、例えば料金所係員が、車両通行遮断機の箇所まで近寄って、手動にて阻止棒を非リリース状態に復帰させる作業を行わなければならなかった。

したがって、リリース動作後の阻止棒の復旧作業に長時間を要する場合もあり、その間に車両通行路で車両の渋滞が発生してしまうという問題があった。この点、リリース動作後の阻止棒を非リリース状態に復帰させるための電動機等の駆動部を別途設けることも考えられるが、車両通行遮断機の構成が複雑となってしまい、コストやメンテナンス等の観点から好ましくない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で、リリース動作後の阻止棒を迅速に復旧させることが可能な車両通行遮断機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。すなわち、本発明に係る車両通行遮断機は、略水平方向に延び回転駆動される開閉軸と、該開閉軸に固定され、前記開閉軸の回転に伴って、倒伏した状態の閉止位置と、起立した状態の開放位置とへ回動可能に設けられた支持アームと、前記支持アームに回転可能に支持されたリリース軸を介して該支持アームにより支持され、前記リリース軸を中心として、前記支持アームの長手方向に対して略平行に延びる通常位置と、前記支持アームの長手方向に対し所定角度をなして延びるリリース位置とへ、回動可能な阻止棒と、前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動に連動して、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと回動させる連動手段と、を備えることを特徴とする。
さらに、本発明に係る車両通行遮断機は、略水平方向に延び回転駆動される開閉軸と、該開閉軸に固定され、前記開閉軸の回転に伴って、倒伏した状態の閉止位置と、起立した状態の開放位置とへ回動可能に設けられた支持アームと、前記支持アームの本体部の一端側において支持されたリリース軸を介して前記支持アームにより回転可能に支持され、前記リリース軸を中心として、前記支持アームの長手方向に対して略平行に延びる通常位置と、前記支持アームの長手方向に対し所定角度をなして延びるリリース位置とへ、回動可能な阻止棒と、前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動に連動して、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと回動させる連動手段と、を備えることを特徴とする。
加えて、本発明に係る車両通行遮断機は、略水平方向に延び回転駆動される開閉軸と、該開閉軸に固定され、前記開閉軸の回転に伴って、倒伏した状態の閉止位置と、起立した状態の開放位置とへ回動可能に設けられた支持アームと、前記支持アームによって支持された丸棒状のリリース軸を介して前記支持アームにより回転可能に支持され、前記リリース軸を中心として、前記支持アームの長手方向に対して略平行に延びる通常位置と、前記支持アームの長手方向に対し所定角度をなして延びるリリース位置とへ、回動可能な阻止棒と、前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動に連動して、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと回動させる連動手段と、を備えることを特徴とする。
さらに加えて、本発明に係る車両通行遮断機は、略水平方向に延び回転駆動される開閉軸と、該開閉軸に固定され、前記開閉軸の回転に伴って、倒伏した状態の閉止位置と、起立した状態の開放位置とへ回動可能に設けられた支持アームと、前記支持アームによって支持されたリリース軸を介して前記支持アームにより回転可能に支持され、前記リリース軸を中心として、前記支持アームの長手方向に対して略平行に延びる通常位置と、前記支持アームの長手方向に対し所定角度をなして延びるリリース位置とへ、回動可能な阻止棒と、前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動に連動して、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと回動させる連動手段と、を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、車両の衝突によって阻止棒がリリース位置にある状態において、例えば料金所係員が支持アームを閉止位置から開放位置へ回動させると、それに伴って連動手段が阻止棒を回動させることにより、阻止棒はリリース位置から通常位置へと復帰する。

また、本発明に係る車両通行遮断機において、前記連動手段は、前記支持アームが前記閉止位置から前記開放位置へ回動する際に、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと案内するガイド部であることを特徴とする。

このような構成によれば、支持アームの回動時に阻止棒がガイド部に案内されることで、該阻止棒が支持アームに連動するようにしてリリース位置から通常位置へと回動する。

また、本発明に係る車両通行遮断機においては、前記開閉軸が、該開閉軸を支持する前記遮断機本体における車両進行方向後方側を向く面から突出して設けられていることが好ましい。

このような構成によれば、阻止棒を案内するためのガイド部を車両通行遮断機に設けることができるので、車両通行遮断機よりも車両進行方向前方側に、ガイド部を設置するための構造物を車両通行遮断機と別に設ける必要がない。これにより、材料費削減によるコストダウン、及び装置全体としての省スペース化を図ることができる。

また、本発明に係る車両通行遮断機は、前記ガイド部が、前記遮断機本体に設けられたことを特徴とする。

このような構成によれば、静止した状態の遮断機本体側にガイド部を設けることにより、回動する阻止棒側に設ける場合と比較して、該阻止棒をより確実にリリース位置から通常位置へ案内することができる。

また、本発明に係る車両通行遮断機は、前記ガイド部が、少なくとも前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動時に、前記リリース位置の前記阻止棒が当接する一端と、前記支持アームが前記開放位置に達した状態における前記通常位置の前記阻止棒が当接する他端と、を有する当接部を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、支持アームが開放位置に達した状態において、通常位置の阻止棒に対してガイド部が当接するので、阻止棒をより確実に通常位置まで案内することができる。なお、当接部の一端は、少なくとも支持アームが閉止位置から開放位置まで回動する中途において、リリース位置の阻止棒に当接すればよい。したがって、当接部の一端に対して、支持アームが閉止位置にある場合におけるリリース位置の阻止棒が当接する構成であってもよい。

また、本発明に係る車両通行遮断機は、前記ガイド部が、少なくとも前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動時に、前記リリース位置の前記阻止棒が当接する一端と、前記閉止位置から前記開放位置へと回動する前記支持アームが該開放位置を越えて更に回動した状態における前記通常位置の前記阻止棒が当接する他端と、を有する当接部を備えるものであってもよい。

このような構成によれば、支持アームが開放位置を越えた位置に達するまでガイド部が阻止棒を案内する。したがって、阻止棒が通常位置に戻った後に支持アームが閉止位置から開放位置への回動を行う際に、支持アームがガイド部に接触しない。これにより、支持アームとガイド部との接触に伴う異音の発生を防止し、また支持アームやガイド部が損傷することを防止することができる。なお、当接部の一端は、少なくとも支持アームが閉止位置から開放位置まで回動する中途において、リリース位置の阻止棒に当接すればよい。
したがって、当接部の一端に対して、支持アームが閉止位置にある場合におけるリリース位置の阻止棒が当接する構成であってもよい。

また、本発明に係る車両通行遮断機は、前記開閉軸の軸線と前記当接部との距離が、前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動方向に向かうに従って漸次大きくなることを特徴とする。

これにより、支持アームの回動に伴って、より確実に阻止棒をリリース位置から通常位置に回動させることができる。

本発明に係る車両通行遮断機によれば、支持アームを閉止位置から開放位置へ回動させると、当該動作に連動して阻止棒をリリース位置から通常位置へ復帰させることができる。従って、阻止棒をリリース位置から通常位置へ復帰させるための駆動部等を別途設ける必要がなく、簡易な構成でもって、リリース動作後の阻止棒を迅速に復旧させることができる。

本発明の実施形態に係る遮断機の外観を示す概略斜視図である。 本発明の実施形態に係る遮断機の外観を示す概略正面図である。 本発明の実施形態に係る遮断機の外観を示す概略正面図である。 本発明の実施形態に係る遮断機の外観を示す概略平面図である。 支持アーム及び阻止棒の内部構造を示す概略縦断面図である。 支持アーム及び阻止棒の内部構造を示す概略横断面図である。 遮断機の機能構成を示す機能ブロック図である。 通常時における支持アームの開閉動作の処理の流れを示すフローチャートである。 阻止棒のリリース動作を説明するための図であって、遮断機を正面側から見た概略斜視図である。 阻止棒のリリース動作を説明するための図であって、遮断機の概略平面図である。 阻止棒のリリース動作を説明するための図であって、支持アーム及び阻止棒の内部構造を示す概略横断面図である。 リリース復帰動作を説明するための図であって、リリース復帰動作の処理の流れを示すフローチャートである。 リリース復帰動作を説明するための図であって、遮断機を正面側から見た概略斜視図である。 本発明の変形例についての説明図であって、遮断機の外観を示す概略正面図である。 本発明の変形例についての説明図であって、遮断機の外観を示す概略平面図である。 本発明の変形例についての説明図であって、支持アーム及び阻止棒の周辺部を示す概略平面図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。まず、本発明の実施形態に係る車両通行遮断機（以下、「遮断機」と略す）の構成について説明する。図１から図４は、本実施形態に係る遮断機１０の外観を示す図であって、図１は正面側から見た概略斜視図、図２及び図３は概略正面図、図４は概略平面図である。遮断機１０は、図１に示すように、遮断機本体１１と、この遮断機本体１１の正面側に取り付けられた支持アーム１２と、この支持アーム１２によって支持された長尺な阻止棒１３と、遮断機本体１１の上部に設けられたガイド部（連動手段）１４と、を備えるものである。尚、遮断機本体１１の正面とは、車両進行方向に向かって遮断機１０を見た時の側面を意味している。

遮断機本体１１は、図１から図４に示すように、筐体としてのケーシング１１１と、このケーシング１１１の正面側から水平方向に突出して回転可能に設けられた開閉軸１１２と、ケーシング１１１の内部に収容されて開閉軸１１２を回転駆動するための開閉軸駆動モータ１１３（図７に記載）と、を有している。ここで、図１に示すように、ケーシング１１１の側面上部には、車両通行路Ｒから離間するにしたがって漸次上方に向かって傾斜する傾斜面１１１ａが設けられている。また、開閉軸駆動モータ１１３は、その回転速度や回転角度を任意に制御可能ないわゆるサーボモータであって、不図示のギア伝達機構やベルト伝達機構を介し、その回転が開閉軸１１２に伝達される。

このように構成される遮断機本体１１は、図２及び図３に示すように、高速道路の料金所における車両通行路Ｒの側方に固定設置されている。尚、遮断機本体１１を設置する位置は、高速道路の料金所に限られず、例えば駐車場の料金所等であってもよい。

支持アーム１２は、図１及び図４に示すように、本体部１２１と、該本体部１２１の一端部に回転可能に支持されたリリース軸１２２と、該リリース軸１２２に固定されて阻止棒１３を保持するホルダ部１２３と、を有している。これにより、リリース軸１２２の回転に伴ってホルダ部１２３が本体部１２１に対して回動可能となっている。そして、このように構成される支持アーム１２は、その本体部１２１が開閉軸１１２に固定されている。これにより、支持アーム１２は、開閉軸１１２の回転に伴って鉛直面内で回動し、その回動範囲は、その回動範囲は、図１に示す開放位置Ｋから図２に示す閉止位置Ｈまでとなっている。尚、本実施形態における支持アーム１２の開放位置Ｋとは、図１に示すように、支持アーム１２が略鉛直に起立した状態を意味し、支持アーム１２の閉止位置Ｈとは、図２に示すように、支持アーム１２が略水平に倒伏した状態を意味する。

ここで、図５と図６は、支持アーム１２の内部構成を示す図であり、図５は概略縦断面図、図６は概略横断面図である。支持アーム１２の内部には、リリース機構１５が設けられている。このリリース機構１５は、通常時、即ち、阻止棒１３に対して車両が衝突していない際においては、阻止棒１３を非リリース状態に保持する一方、異常時、即ち、阻止棒１３に車両が衝突した際においては、該阻止棒１３にリリース動作をさせる機構である。このリリース機構１５は、図５及び図６に示すように、リリースバネ１６と、トルクリミッタ１７と、ラッチ機構１８とを備えている。

リリースバネ１６は、阻止棒１３を図６に示すリリース方向Ｔ１に回動付勢するコイルスプリングであって、その一端が本体部１２１内に設けられた第一バネ固定部１２１ａに固定されるとともに、他端がホルダ部１２３内に設けられた第二バネ固定部１２３ａに固定されている。このリリースバネ１６は、阻止棒１３が図６に示す通常位置Ｎ、すなわち支持アーム１２の長手方向に平行して延びる位置にある場合において伸張状態とされており、阻止棒１３に対してリリース軸１２２を支点としたリリース方向Ｔ１への回転モーメントを付与している。

トルクリミッタ１７は、阻止棒１３及び支持アーム１２に対して所定の大きさ以上のトルクが作用することを防止するものである。このトルクリミッタ１７は、ホルダ部１２３内に設けられた被係止部１７１と、本体部１２１内に設けられた係止部１７２及び保持バネ１７３と、から構成されている。

被係止部１７１は、係止部１７２と協働して、上記リリースバネ１６から付与されるリリース方向Ｔ１への回転モーメントに抗して、阻止棒１３を図６に示す通常位置Ｎで保持するものである。この被係止部１７１は、図６に示すように、支持アーム１２を構成するホルダ部１２３の内側面に突出して設けられ、その先端部には、係止突部１７１ａが設けられている。

係止部１７２は、被係止部１７１と協働して、上記リリースバネ１６から付与されるリリース方向Ｔ１への回転モーメントに抗して、阻止棒１３を図６に示す通常位置Ｎで保持するものである。この係止部１７２には、図６に示すように、被係止部１７１の係止突部１７１ａと嵌合する形状の引っ掛け溝１７２ａが形成され、この引っ掛け溝１７２ａの開口縁部には凸状の山部１７２ｂが形成されている。このように構成される係止部１７２は、本体部１２１の内側面に突出して設けられた支軸１２４によって回動可能に支持されている。

保持バネ１７３は、係止部１７２に対して支軸１２４廻りの回転モーメントを付与するものである。この保持バネ１７３は、いわゆるコイルスプリングであって、図５及び図６に示すように、その一端が、第一バネ支持部１２５を介して本体部１２１の内側面に、その他端が第二バネ支持部１７２ｃを介して係止部１７２にそれぞれ接続されることにより、伸張状態となっている。これにより、保持バネ１７３は、係止部１７２に対し、支軸１２４を支点に反時計廻りの回転モーメントを付与している。

このように構成されるトルクリミッタ１７によれば、阻止棒１３が図６に示す通常位置Ｎに位置する時は、ホルダ部１２３の被係止部１７１が本体部１２１の内部に挿入され、被係止部１７１の係止突部１７１ａが係止部１７２の引っ掛け溝１７２ａに嵌合している。そして、この時、保持バネ１７３が係止部１７２に付与する反時計廻りの回転モーメントと、リリースバネ１６が被係止部１７１を介して係止部１７２に付与する時計廻りの回転モーメントとが釣り合い、被係止部１７１は図６に示す位置で停止している。従って、被係止部１７１の係止突部１７１ａは、山部１７２ｂが邪魔となって引っ掛け溝１７２ａから抜け出すことができない。これにより、阻止棒１３は、リリースバネ１６から受けるリリース方向Ｔ１への回転モーメントに拘わらず、図６に示す通常位置Ｎで保持されている。

ラッチ機構１８は、阻止棒１３を後述するリリース位置で保持するものである。このラッチ装置は、図６に示すように、ホルダ部１２３の内側面に設けられたラッチ装置１８１と、本体部１２１の外側面に突出して設けられたラッチ掛け部１８２と、から構成されている。

ラッチ装置１８１は、図６に示すように、リリース軸１２２の側に向かって突没可能に設けられたラッチ１８１ａと、このラッチ１８１ａを突出方向に向かって付勢するバネ等の弾性体（不図示）と、ラッチ１８１ａを手動にて没入させるための操作摘み１８１ｂと、を有している。また、図６に詳細は示さないが、ラッチ装置１８１の内部にはソレノイドが収納されており、後述する制御部の指令によってソレノイドに電流が流されることで、ラッチ１８１ａが弾性体の付勢力に抗して没入するようになっている。このように構成されるラッチ装置１８１によれば、阻止棒１３が図６に示す通常位置Ｎに位置する時は、弾性体の付勢力を受けたラッチ１８１ａが、ラッチ装置１８１から突出した状態となっている。

ガイド部１４は、支持アーム１２の開放動作と阻止棒１３のリリース復帰動作とを連動させるためのものである。このガイド部１４は、図１に示すように、略三角形に形成された平板状の部材であって、遮断機本体１１の傾斜面１１１ａを斜めに横切るように配置され、その一辺部が傾斜面１１１ａに固定されている。これにより、ガイド部１４の頂部に形成される案内面（当接部）１４１は、傾斜面１１１ａの最下部であってケーシング１１１の背面側に位置する一端から、傾斜面１１１ａの最上部であってケーシング１１１の正面側に位置する他端に向かって、漸次上方に向かって傾斜するように斜めに延びている。
これにより、案内面１４１は、阻止棒１３が図９に示すリリース位置Ｒから図１に示す通常位置Ｎへ回動するに伴って、阻止棒１３との当接位置から支持アームの回動軸である開閉軸１１２までの距離、即ち、車両進行方向後方側から見た場合における開閉軸１１２の軸線と案内面１４１との距離が大きくなるように延在している。

加えて、案内面１４１は、図１に示すように、傾斜面１１１ａの下部から上部に向かうに従って、傾斜面１１１ａからの高さが徐々に高くなっている。また、図９及び図１０に示すように、この案内面１４１の一端は阻止棒１３より下方に位置している。更に、案内面１４１の他端は、その他端がケーシング１１１の正面よりも正面側に若干突出している。より詳細には、案内面１４１の他端は、図１０に示すように、開放位置Ｋにある支持アーム１２に当接する位置まで延びている。これにより、案内面１４１は、図９に示すように支持アーム１２が閉止位置Ｈにあって且つ阻止棒１３がリリース位置Ｒにある状態において阻止棒１３に当接する位置から、図１に示すように支持アーム１２が開放位置Ｋであって且つ阻止棒１３が通常位置Ｎにある状態において阻止棒１３に当接する位置へと延びている。

尚、ガイド部１４の材質や形状や大きさ等は、本実施形態に限定されず適宜設計変更が可能である。例えば、本実施形態では、案内面１４１が傾斜面１１１ａを斜めに横切るようにガイド部１４を設置したが、これに代えて、案内面１４１の上昇角度が傾斜面１１１ａの傾斜角度と一致するようにガイド部１４を設置してもよい。この場合、阻止棒１３の長手方向においてガイド部１４が接触する位置は、支持アーム１２が回動しても常に一定である。しかし、本実施形態のようにガイド部１４を設置すれば、阻止棒１３の長手方向においてガイド部１４の案内面１４１が接触する位置は、支持アーム１２の回動に伴って、阻止棒１３の先端側から基端側に向かって徐々に移動していく。従って、ガイド部１４の案内面１４１が阻止棒１３の同じ位置に常に接触する場合と比較すると、案内面１４１から傾斜面１１１ａへの離間距離が小さく済む分、ガイド部１４をより小さく形成することができる。これにより、コストダウン及び部品管理の容易化を図ることができる。

また、本実施形態では、図２及び図３に示すように案内面１４１が平面視で直線状に延びるようにガイド部１４を形成したが、これに代えて、案内面１４１が平面視で湾曲した形状となるようにガイド部１４を形成してもよい。また、本実施形態では、案内面１４１が平坦面となるようにガイド部１４を形成したが、これに代えて、案内面１４１が曲面となるようにガイド部１４を形成してもよい。

また、本実施形態ではガイド部１４を略三角形の平板部材として構成したが、ガイド部１４は阻止棒１３に接触して案内する案内面１４１を有するものであれば足り、例えば、案内面１４１が形成されたレールと、このレールを傾斜面１１１ａから所定の高さ位置に支持する支持脚とでガイド部１４を構成してもよい。また、本実施形態ではガイド部１４を遮断機本体１１に設置したが、これに代えてガイド部１４を地面に設置してもよい。

次に、遮断機１０の機能構成について説明する。図７は、遮断機１０及び周辺機器の機能構成を示す機能ブロック図である。遮断機１０においては、開閉軸駆動モータ１１３と、ラッチ装置１８１の内部に収容されたソレノイド１９とが、それぞれ制御部２０に対して電気的に接続されている。さらに、この制御部２０には、遮断機１０の外部に設けられた操作部２１が電気的に接続されている。そして、制御部２０は、操作部２１からの入力に基づいて、開閉軸駆動モータ１１３の制御を行うように構成されている。

また、遮断機１０の外部には、周辺機器として、車両検知部２２、路側アンテナ２３及び上記操作部２１がそれぞれ接続された車線サーバ２４が設けられている。また、この車線サーバ２４は、遮断機１０の開閉軸駆動モータ１１３に対して電気的に接続されている。

車両検知部２２は、例えば車両通行路Ｒの両側に設置された複数対の光センサにより構成されており、料金所ゲートへの車両の進入と退出を検知するように構成されている。即ち、この車両検知部２２は、例えば料金所ゲートの入り口側（遮断機１０の車両進行方向Ｇ後方側）に設置された第一の光センサによって該料金所ゲートへの車両の進入を検知する一方、料金所ゲートの出口側（遮断機１０の車両進行方向Ｇ前方側）に設置された第二の光センサによって該料金所ゲートからの車両の退出を検知するようになっている。

路側アンテナ２３は、例えば遮断機１０よりも車両進行方向Ｇ後方側に設置されており、車両が料金所ゲートを通過する際、該車両に搭載された車載器と必要な情報を送受信するように構成されている。
そして、車線サーバ２４は、車両検知部２２及び路側アンテナ２３からの出力に基づいて、遮断機１０の開閉軸駆動モータ１１３の制御を行うように構成されている。

また、操作部２１は、料金所周辺に設置された料金所係員の居室に設置されており、例えば「開ボタン」や「閉ボタン」の押下に基づいて、車線サーバ２４に対して阻止棒の開閉要求を出力する。車線サーバ２４は、この開閉要求に基づいて開閉軸駆動モータ１１３に指令を発することで阻止棒１３を開閉させる。なお、操作部２１は、料金所から離れた位置にある監視センター等に設置した構成であってもよい。

さらに、この操作部２１は、上述したように、遮断機１０の制御部１６に対しても接続されており、例えば「リリース復帰ボタン」操作することにより送出されるリリース復帰指令が制御部１６に入力されるように構成されている。
また、操作部２１には、ソレノイド１９に対する通電または非通電を操作するためのボタンも設けられている。制御部２０は、この操作部２１から発せられる指令に基づき、ソレノイド１９に通電してラッチ１８１ａをラッチ装置１８１の内部に没入させる。
なお、操作部２１は車線サーバ２４に接続されておらず、制御部１６のみに接続された構成であってもよい。この場合、操作部２１を操作することにより出力される開閉要求は制御部１６に入力され、該制御部１６はこの開閉要求に基づいて開閉軸駆動モータ１１３を制御することで阻止棒１３の開閉動作を行う。

次に、本実施形態の遮断機１０の作用について説明する。
車両通行路Ｒに車両が進入しておらず遮断機１０が待機状態の際には、図２に示すように、支持アーム１２はホームポジションである閉止位置Ｈにある。

始めに、上記のように待機状態の遮断機１０を備えた料金所ゲートに車両が進入した際の阻止棒１３の開閉動作の処理手順について説明する。この阻止棒１３の開閉動作は、車線サーバ１９の制御によって行われる。図８は、車線サーバ２４が実行する阻止棒１３の開閉動作の処理の流れを示すフローチャートである。

まず、車線サーバ２４は、車両検知部２２が料金所ゲートへの車両の進入を検知したか否か、即ち、車両検知部２２からのＯＮ信号（車両検知信号）が入力されたか否かを判定する（Ｓ１１）。その結果、車両検知部２２からＯＦＦ信号が入力されていると判定した場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、車線サーバ２４は、車両検知部２２からＯＮ信号が入力されるまで待機する。一方、車両検知部２２からからＯＮ信号が入力されたと判断した場合（Ｓ１１：Ｙｅs）、車線サーバ２４は、路側アンテナ２３に対して車載器情報の受信指令を送出し（Ｓ１２）、路側アンテナ２３はこの信号に基づいて車両に搭載された車載器と通信を開始する。

次いで、車線サーバ２４は、路側アンテナ２３が受信した車載器情報に基づいて、料金所ゲートを通過しようとしている車両が正常車両であるか異常車両であるかの別を判断する（Ｓ１３）。その結果、異常車両であると判断した場合（Ｓ１３：Ｎｏ）、車線サーバ２４は異常処理を行い（Ｓ１４）、支持アーム１２を閉止位置Ｈに維持する。これにより、車線サーバ２４の処理が終了する。
一方、Ｓ１３にて正常車両であると判断した場合、車線サーバ２４は、開閉軸駆動モータ１１３に車両通行許可指令を送出し、該開閉軸駆動モータ１１３の開閉軸１１２を正回転させることにより、支持アーム１２を閉止位置Ｈから開放位置Ｋへと回動させる（Ｓ１５）。このようにして、遮断機１０の阻止棒１３は、車両通行許可指令に応じて車両の通行を許可した状態となる。

Ｓ１５の後、車線サーバ２４は、車両が料金所ゲートから退出を検知したか否か、即ち、車両検知部２２による車両の検知が終了した結果、車両検知部２２からＯＦＦ信号が入力されたか否かを判定する（Ｓ１６）。そして、車両検知部２２から依然としてＯＮ信号が入力されていると判断した場合（Ｓ１６：Ｎｏ）、車線サーバ２４は、車両検知部２２からＯＦＦ信号が入力されるまで待機する。一方、車両検知部２２からＯＦＦ信号が入力されたと判断した場合（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、車線サーバ２４は、開閉軸駆動モータ１１３に信号を送出し開閉軸１１２を逆回転させることにより、支持アーム１２を開放位置Ｋから閉止位置Ｈへと回動させる（Ｓ１７）。これにより、遮断機１０が車両の通行を阻止した状態となる。これにより、車線サーバ２４の処理が終了する。

次に、非常時すなわち車両が阻止棒１３に衝突した時における阻止棒１３のリリース動作について説明する。前述のように、通常時には、阻止棒１３は図２に示す通常位置Ｎすなわち支持アーム１２の長手方向に平行して延びる位置にある。そして、支持アーム１２が図２に示す閉止位置Ｈと図３に示す開放位置Ｋとの間を回動することにより、開閉動作を繰り返している。ここで、支持アーム１２が図２に示す閉止位置Ｈにあって阻止棒１３が車両の通行を阻止した状態であるにも拘わらず、ドライバーの故意または不注意によって車両が停止することなくそのまま通行し、車両が阻止棒１３の棒部１３２に接触する場合がある。

この場合、車両から受ける衝撃によって阻止棒１３に作用する回転モーメントが所定の大きさ以上になると、図６に示すトルクリミッタ１７を構成する係止部１７２と被係止部１７１との係止が解除される。より詳細に説明すると、阻止棒１３に作用するリリース軸１２２廻りの回転モーメントが所定の大きさ以上になると、被係止部１７１が係止部１７２を時計廻りに回動させようとする回転モーメントが、保持バネ１７３が係止部１７２を反時計廻りに回動させようとする回転モーメントより大きくなる。これにより、図に詳細は示さないが、係止部１７２が支軸１２４を支点として時計廻りに回動する。そうすると、引っ掛け溝１７２ａの開口縁部に形成された山部１７２ｂが、係止突部１７１ａの回動軌跡から外れることにより、係止突部１７１ａが山部１７２ｂを越えて引っ掛け溝１７２ａから抜け出し、係止部１７２と被係止部１７１との係止が解除される。

ここで、図９から図１１は、阻止棒１３のリリース動作を説明するための図であって、図９は遮断機１０を正面側から見た概略斜視図、図１０は遮断機１０の概略平面図、図１１は支持アーム１２及び阻止棒１３の内部構造を示す概略横断面図である。前述のように係止部１７２と被係止部１７１との係止が解除されると、阻止棒１３は、リリースバネ１６の付勢力によって、図６に示す通常位置Ｎからリリース軸１２２を支点としたリリース方向Ｔ１への回動を開始する。そして、阻止棒１３は、図９及び図１０に示すリリース位置Ｒ、すなわち支持アーム１２の長手方向に対して垂直に延びる位置に達するまで回動する。

そして、阻止棒１３は、図１１に示すように、ラッチ機構１８によってリリース位置Ｒで回動不能に保持される。より詳細に説明すると、リリース方向Ｔ１へ回動する阻止棒１３は、リリース位置Ｒに達する直前に、ラッチ１８１ａの先端がラッチ掛け部１８２に接触する。そうすると、図に詳細は示さないが、ラッチ掛け部１８２に押圧されたラッチ１８１ａは、弾性体から受ける付勢力に抗してラッチ装置１８１の内部に没入する。そして、この状態で阻止棒１３が更にリリース方向Ｔ１へ回動することにより、ラッチ１８１ａがラッチ掛け部１８２を乗り越える。その後、図１１に示すように、阻止棒１３がリリース位置Ｒに到達すると、ラッチ１８１ａの先端がラッチ掛け部１８２から離れることにより、ラッチ１８１ａは弾性体の付勢力によって再びラッチ装置１８１から突出した状態となる。ここで、阻止棒１３が図１１に示すリリース位置Ｒから復帰方向Ｔ２へ回動しようとすると、ラッチ１８１ａの先端がラッチ掛け部１８２に接触する。しかし、この時にラッチ１８１ａがラッチ掛け部１８２から受ける押圧力は、ラッチ１８１ａをラッチ装置１８１に没入させる方向への分力成分を持たない。これにより、ラッチ１８１ａはラッチ掛け部１８２と接触してもラッチ装置１８１から突出したままであり、従ってラッチ１８１ａはラッチ掛け部１８２を乗り越えることができない。このようにして阻止棒１３は、リリース位置Ｒから復帰方向Ｔ２への回動が規制され、リリース位置Ｒでロックされた状態となる。

次に、リリース動作の完了後に阻止棒１３をリリース位置Ｒから通常位置Ｎへと戻すリリース復帰動作について説明する。尚、このリリース復帰動作は、例えば料金所の係員による操作部２１の操作によって送出される復帰指令に基づいて行われる。ここで、図１２及び図１３は、リリース復帰動作を説明するための図であって、図１２はリリース復帰動作の処理の流れを示すフローチャート、図１３は遮断機１０を正面側から見た概略斜視図である。

図１２に示すように、リリース復帰動作が開始されると、まず制御部２０は、操作部２１から復帰指令が入力されたか否かを判定する（Ｓ６）。その結果、操作部２１から復帰指令が入力されていないと判断した場合（Ｓ６：Ｎｏ）、制御部２０は、操作部２１から復帰指令が入力されるまで待機する。

一方、Ｓ６の判定で操作部２１から復帰指令が入力されたと判断した場合（Ｓ６：Ｙｅｓ）、制御部２０は、ラッチ装置１８１に収容されたソレノイド１９に通電する指令を送出する（Ｓ７）。これにより、ラッチ１８１ａが弾性体の付勢力に抗してラッチ装置１８１の内部に没入し、阻止棒１３は、図１１に示すリリース位置Ｒでのロック状態が解除されて、復帰方向Ｔ２への回動が許容された状態となる。この状態において、制御部２０は、開閉軸駆動モータ１１３を逆回転させることにより、支持アーム１２を、図９に示す閉止位置Ｈから図１に示す開放位置Ｋへと略９０°だけ回動させる（Ｓ８）。そして、制御部２０は、そのまま処理を終了する。

ここで、支持アーム１２の回動が開始すると、図９に示すようにリリース位置Ｒにある阻止棒１３は、それに伴って図１１に示す開閉軸１１２を支点とした回動を開始する。そうすると、阻止棒１３の遮断機本体１１側の面が、ガイド部１４の案内面１４１における最下部、すなわち案内面１４１の一端に当接する。そして、この状態から支持アーム１２が更に回動すると、それに伴って阻止棒１３は案内面１４１に沿って移動する。ここで、この案内面１４１は、傾斜面１１１ａの下部から上部に行くに従って傾斜面１１１ａからの高さが徐々に高くなっている。従って、図１３に示すように、阻止棒１３は案内面１４１に沿って移動しながら徐々に上方へ押し上げられる、すなわち阻止棒１３は開閉軸１１２廻りの回動に加えてリリース軸１２２廻りの回動も開始する。これにより阻止棒１３は、図９に示すように水平に倒伏した状態から、図１３に示すように徐々に起立していく。
そして、図１に示すように、支持アーム１２が開放位置Ｋに達した時に、阻止棒１３は通常位置Ｎに復帰する。この状態においては、案内面１４１の他端に阻止棒１３が当接した状態にある。

このように、本発明に係るリリース復帰動作によれば、リリース動作が完了した後の阻止棒１３をリリース動作前の状態に復帰させる作業を、料金所係員は遮断機１０の所まで近寄って手動にて阻止棒１３をリリース軸１２２廻りに回動させる必要がなく、遠隔操作にて支持アーム１２を閉止位置Ｈから開放位置Ｋへ回動させれば、それに連動して阻止棒１３がリリース位置Ｒから通常位置Ｎへと復帰する。これにより、リリース動作後の阻止棒１３をリリース動作前の状態に復帰させるのに要する時間を短縮することができ、リリース動作後の復旧作業中に車両の渋滞が発生することを未然に防止することができる。

尚、上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ、或いは動作手順等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
例えば、実施形態においては、料金所係員が遠隔操作で支持アーム１２を開放位置Ｋへと回動させることで、阻止棒１３を通常位置状態に復帰させる例について説明したが、例えば、阻止棒３０がリリース位置Ｒとされている際に、後続車両が車両検知部によって検知され、これに基づいて支持アーム１２が開放位置Ｋへと回動することによっても、阻止棒１３を通常位置Ｎに復帰させてもよい。

また、実施形態では、ラッチ機構１８によって阻止棒１３をリリース位置Ｒで回動不能に保持する構成としたが、これに代えて、例えば、阻止棒１３に設けられた雄部材とケーシング１１１に設けられた雌部材とからなるボールキャッチを設け、これら雄部材と雌部材とが係合することによって阻止棒１３がリリース位置Ｒで固定される構成であってもよい。

図１４及び図１５は、本実施形態の変形例を示す図である。本変形例では、ガイド部１４に案内された阻止棒１３がリリース位置Ｒから通常位置Ｎに達した時に、支持アーム１２が開放位置Ｋである鉛直状態を越えて更に回動したオーバースイング位置Ｏに達することを特徴としている。すなわち、図１５に示すように、ガイド部１４の案内面１４１は、その他端が遮断機本体１１の正面よりも正面側に突出し、図１４示すように開放位置Ｋを越えて回動した位置にある支持アーム１２に当接する位置まで延びている。このような構成によれば、支持アーム１２が開放位置Ｋを越えたオーバースイング位置Ｏに達するまでガイド部１４が阻止棒１３を案内するので、阻止棒１３が通常位置Ｎに戻った後に支持アーム１２が閉止位置Ｈから開放位置Ｋへの回動を行う際に、支持アーム１２がガイド部１４に接触しない。これにより、支持アーム１２とガイド部１４との接触に伴う異音の発生を防止し、また支持アーム１２やガイド部１４が損傷することを防止することができる。

図１６は、本実施形態の他の変形例を示す図である。本変形例では、阻止棒１３が、回動支軸２５を介して支持アーム１２に対して回動可能に設けられている。そして、支持アーム１２と阻止棒１３とが、復帰バネ２６によって互いに連結されている。このような構成によれば、阻止棒１３がガイド部１４に案内されることによって回動を開始した当初は、図１６（ａ）に示すように、阻止棒１３は復帰バネ２６の付勢力に抗して回動する。その後、図１６（ｂ）に示すように、復帰バネ２６の両端部と回動支軸２５とが一直線上に位置する状態を越えて阻止棒１３が更に回動すると、復帰バネ２５の付勢力を受けた阻止棒１３は、図１６（ｃ）に示すように自動的に通常位置Ｎに復帰する。このような構成によれば、阻止棒１３は、リリース位置Ｒから通常位置Ｎへの回動の後半部分が、復帰バネ２５の付勢力によって行われるので、阻止棒１３がリリース位置Ｒに達する位置までガイド部１４を延ばす必要がない。

尚、本実施形態では、本発明に係る連動手段をガイド部材１４で構成したが、連動手段を他の構成としてもよい。例えば、図に詳細は示さないが、連動手段を、阻止棒１３をリリース位置Ｒで移動不能にロックするロック手段と、阻止棒１３をリリース位置Ｒから通常位置Ｎへ向かって回動する方向へ付勢する復帰バネと、阻止棒１３がリリース位置Ｒから通常位置Ｎへと回動する途中でロック手段によるロックを解除するロック解除手段と、から構成してもよい。このような構成によれば、ロック解除手段によってロックが解除されると、阻止棒１３は、復帰バネの付勢力によってリリース位置Ｒから通常位置Ｎへと自動的に復帰する。したがって、支持アーム１２の閉止位置Ｈから開放位置Ｋへの回動に連動して、阻止棒１３を前記リリース位置Ｒから通常位置Ｎへと回動させる連動手段として機能させることができる。このような構成によれば、例えばガイド部１４を遮断機本体１１上に設けずとも、阻止棒１３と遮断機本体１１が当接する当接部を遮断機１０の阻止棒１３側又は遮断機本体１１側のいずれか若しくは両方に備えることで、支持アーム１２の閉止位置Ｈから開放位置Ｋへの回動に連動して当接部を介して阻止棒１３と遮断機本体１１が当接し、図１６に示すようにある一定角度リリース軸が復帰回動した後に復帰バネの付勢力によって通常位置Ｎに復帰回動させることもできる。

１０…車両通行遮断機（遮断機）
１２…支持アーム
１３…阻止棒
１４…ガイド部
１４１…案内面（当接部）
２１…操作部
１１２…開閉軸
１２２…リリース軸
Ｈ…閉止位置
Ｋ…開放位置
Ｎ…通常位置
Ｒ…リリース位置

Claims (10)

1. 略水平方向に延び回転駆動される開閉軸と、
   該開閉軸に固定され、前記開閉軸の回転に伴って、倒伏した状態の閉止位置と、起立した状態の開放位置とへ回動可能に設けられた支持アームと、
   前記支持アームに回転可能に支持されたリリース軸を介して該支持アームにより支持され、前記リリース軸を中心として、前記支持アームの長手方向に対して略平行に延びる通常位置と、前記支持アームの長手方向に対し所定角度をなして延びるリリース位置とへ、回動可能な阻止棒と、
   前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動に連動して、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと回動させる連動手段と、を備えることを特徴とする車両通行遮断機。
2. 前記連動手段は、前記支持アームが前記閉止位置から前記開放位置へ回動する際に、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと案内するガイド部であることを特徴とする請求項１に記載の車両通行遮断機。
3. 前記開閉軸が、該開閉軸を支持する遮断機本体における車両進行方向後方側を向く面から突出して設けられたことを特徴とする請求項２に記載の車両通行遮断機。
4. 前記ガイド部が、前記遮断機本体に設けられたことを特徴とする請求項２又は３に記載の車両通行遮断機。
5. 前記ガイド部が、
   少なくとも前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動時に、前記リリース位置の前記阻止棒が当接する一端と、
   前記支持アームが前記開放位置に達した状態における前記通常位置の前記阻止棒が当接する他端と、を有する当接部を備えることを特徴とする請求項４に記載の車両通行遮断機。
6. 前記ガイド部が、
   少なくとも前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動時に、前記リリース位置の前記阻止棒が当接する一端と、
   前記閉止位置から前記開放位置へと回動する前記支持アームが該開放位置を越えて更に回動した状態における前記通常位置の前記阻止棒が当接する他端と、を有する当接部を備えることを特徴とする請求項４に記載の車両通行遮断機。
7. 前記開閉軸の軸線と前記当接部との距離が、前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動方向に向かうに従って漸次大きくなることを特徴とする請求項５又は６に記載の車両通行遮断機。
8. 略水平方向に延び回転駆動される開閉軸と、
   該開閉軸に固定され、前記開閉軸の回転に伴って、倒伏した状態の閉止位置と、起立した状態の開放位置とへ回動可能に設けられた支持アームと、
   前記支持アームの本体部の一端側に支持されたリリース軸を介して前記支持アームにより回転可能に支持され、前記リリース軸を中心として、前記支持アームの長手方向に対して略平行に延びる通常位置と、前記支持アームの長手方向に対し所定角度をなして延びるリリース位置とへ、回動可能な阻止棒と、
   前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動に連動して、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと回動させる連動手段と、を備えることを特徴とする車両通行遮断機。
9. 略水平方向に延び回転駆動される開閉軸と、
   該開閉軸に固定され、前記開閉軸の回転に伴って、倒伏した状態の閉止位置と、起立した状態の開放位置とへ回動可能に設けられた支持アームと、
   前記支持アームによって支持された丸棒状のリリース軸を介して前記支持アームにより回転可能に支持され、前記リリース軸を中心として、前記支持アームの長手方向に対して略平行に延びる通常位置と、前記支持アームの長手方向に対し所定角度をなして延びるリリース位置とへ、回動可能な阻止棒と、
   前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動に連動して、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと回動させる連動手段と、を備えることを特徴とする車両通行遮断機。
10. 略水平方向に延び回転駆動される開閉軸と、
    該開閉軸に固定され、前記開閉軸の回転に伴って、倒伏した状態の閉止位置と、起立した状態の開放位置とへ回動可能に設けられた支持アームと、
    前記支持アームによって支持されたリリース軸を介して前記支持アームにより回転可能に支持され、前記リリース軸を中心として、前記支持アームの長手方向に対して略平行に延びる通常位置と、前記支持アームの長手方向に対し所定角度をなして延びるリリース位置とへ、回動可能な阻止棒と、
    前記支持アームの前記閉止位置から前記開放位置への回動に連動して、前記阻止棒を前記リリース位置から前記通常位置へと回動させる連動手段と、を備えることを特徴とする車両通行遮断機。

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