JPH04231824A - 路上通過車両に関するデータの検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は圧電ケーブルと、このケ
ーブルを剛固化する手段および通過車両により生じる負
荷を前記ケーブルに伝送する手段とを具える路上通過車
両に関するデータの検出装置に関するものである。　　
本発明装置を用いて車両の通過を検出し、その通過台数
を計数し、車両の速度および重量を測定し、かつ、種々
の特に厳しい気象条件（極めて暑い気象、中庸の暑さの
気象、または極めて寒い気象）の領域の等級付けを行う
ことができる。

【０００２】

【従来の技術】道路上の車両通過を検出する装置および
その設置手段並びにこの装置を用いて車両の速度を測定
する手段はフランス国特許明細書ＦＲ２，４８２，３４
０に記載されている。かかる装置は特に圧電効果を有す
るケーブルを具える。かかるケーブルは同軸外装ケーブ
ルとし、そのコアおよびクラッドを圧電セラミックによ
り分離するようにしている。かかる装置には更にＵ字状
または凸状上側表面に対し直角をなす長方形の形状の剛
固な区分を設ける。この区分の内側に重合により固化さ
れた合成樹脂材料を充填して剛固な装置を形成する。

【０００３】また、他の例では、検出装置の車両と接触
しない３面をＵ字状の可撓性または硬質合成樹脂、例え
ばエラストマーを充填して振動を吸収する樹脂の容器で
囲むようにする。これは工場で組立てた構成とする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したいずれの場合
にも、検出装置を路面に設置するには道路に設置用条溝
を形成する必要があり、この条溝の寸法は検出装置の寸
法よりも僅かに大きくする必要がある。次いで、条溝の
底面および側面に衝撃吸収用の可撓性合成樹脂材料を被
覆し、最後に、検出装置を路面上に僅かに突出させなが
ら前記被覆条溝内に固定配置する。この条溝への衝撃吸
収用可撓性合成樹脂材料の被覆は検出装置を合成樹脂材
料で構成する場合には省略することができる。

【０００５】速度を測定する場合には２つの検出装置を
製造し、所定の固定距離互いに離間され、路面の２つの
条溝に配列された２つの剛固な平行リムを構成し得るよ
うにする。上述した従来の装置によれば、その製造に有
機材料であり、温度変化に極めて敏感な合成樹脂材料を
使用する必要のある欠点がある。

【０００６】本発明の目的は車両の速度を検出するだけ
でなく、通過車両の台数を計数し、かつ、走行車両の重
量をも検出し、車両の種別を識別せんとするにある。

【０００７】かかるデータの検出および分析は新規な道
路、橋および街路の建設計画だけでなく、その保守の計
画に対し重要である。有機材料を検出装置の製造に使用
する場合には車両の重量の測定に対し信頼し得なくなる
。その理由は測定が気象条件に左右されるからである。 従ってかかる測定は再現し得なくなり、しかも、厳しい
気象条件の領域では測定も不可能となる。更に、路面に
検出装置を固定するために、合成樹脂材料を使用する必
要がある場合には厳しい気象条件の領域で検出装置を使
用するのは困難であり、不可能である。

【０００８】本発明の目的は、従来の装置のように通過
車両を検出し、その速度を測定するだけでなく、走行車
両の重量に関するデータを検出して車両分類を行い得る
ようにした路上通過車両に関するデータの検出装置を提
供せんとするにある。

【０００９】この問題は検出装置の製造および検出装置
の路面への設置処理に有機材料を使用しないことにより
解決することができる。

【００１０】本発明の他の目的は気象条件にほぼ感応せ
ず、簡単、かつ廉価な検出装置の設置方法を提供せんと
するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は圧電ケーブルと
、このケーブルを剛固化する手段および通過車両により
生じる負荷を前記ケーブルに伝送する手段とを具える路
上における車両の通過に関するデータを検出する装置に
おいて、前記手段は前記圧電ケーブルの外径よりも大き
な内径を有する円筒形金属チューブを具え、該圧電ケー
ブルは前記円筒形金属チューブの軸線に沿って配列し、
前記ケーブルと前記金属チューブの内壁との間のスペー
スに調密な金属酸化物パウダーを充填したことを特徴と
する。

【００１２】この検出装置によれば、剛固な容器はもは
や区分ではなく、産業製造処理において一層容易に、か
つ、低価格で製造し得るチューブとなる利点がある。ま
た、調密な金属酸化物パウダーは所望の情報を圧電ケー
ブルに満足に伝送するとともに気象条件に対する感応性
が合成樹脂よりも著しく低い他の利点がある。　　更に
また、本発明による検出装置は寿命サイクルが長い利点
がある。その理由は気象条件に対する機械的感応性がほ
とんど無く、しかも機械的な劣化に対する感応性も著し
く低いからである。その上、検出装置は同一の技術を用
いて、圧電ケーブルとともに同時に製造することができ
、これは一層経済的に製造し得ることを意味する。

【００１３】本発明路上通過車両に関するデータの検出
装置を設置する方法は道路の上面に条溝を形成し、この
条溝はその深さを前記チューブの外径にほぼ等しくする
とともにその横方向寸法を前記外径よりも僅かに大きく
し、この条溝内に機械的手段により装置を固着し、条溝
の上面が道路の上面に対しほぼ同一平面となるようにし
たことを特徴とする。

【００１４】本発明方法の１例では前記機械的手段は前
記条溝内に配列された前記金属チューブの上側部分に位
置する楔部材を具え、該楔部材は前記金属チューブおよ
び前記条溝の垂直壁間に配列するとともにねじによって
道路に固着し得るようにする。

【００１５】

【作用】かかる方法によれば上述した設置を容易に実施
することができる利点を有する。前記条溝の寸法は狭い
範囲に限定されるものではない。かかる方法の実施に使
用する手段は熟練者には容易であるが、合成樹脂の分野
の技術者には容易ではない。検出装置の設置には左程時
間を要しない。即ち、従来は条溝の形成および既知の検
出装置の取付けに６〜８時間を要したが、本発明によれ
ば条溝の形成および検出装置の楔部材による固定には多
くとも３時間しか要しない。必要に応じ、検出装置は容
易に取外すことができる。例えば、検出装置が故障した
か、または突然破壊した場合には、これを容易に交換す
ることができる。また、測定箇所を路上の第１位置から
第２位置に移す必要がある場合にも検出装置を容易に取
外すことができる。この場合には第１の条溝には金属バ
ーを埋めるか或は被覆する。検出装置の設置は何処でも
、かつ、最も厳しい気象条件の下でも行うことができる
。更に、その測定はかかる気象条件に対し実際に感応し
ない。これがため、圧電ケーブルの信号を処理する装置
に圧電ケーブルを接続する場合には、検出装置は通過車
両を検出し、その台数を計数し、速度を測定するだけで
なく、車両の重量を測定し、車両の種別をも検出するこ
ともできる。

【００１６】

【実施例】図１ａの横断面図および図１ｂの縦断面図に
示すように、本発明路上通過車両に関するデータの検出
装置は圧電効果ケーブル２を具え、これを内径が圧電ケ
ーブル２の外径よりも大きな金属円筒チューブ６の軸線
に沿ってほぼ配列し、更に充填材料５を具え、これを圧
電ケーブル２および金属円筒チューブ６の内壁間のスペ
ースに充填するとともに調密金属酸化物パウダーで構成
する。

【００１７】測定、製造の容易さ、外部薬品の耐浸性お
よび長寿命に関し極めて満足な結果を得るテストから得
られた好適な例では、金属円筒チューブ６の製造に対し
選択された材料はアルミニウムのような酸化剤により劣
化し得ない廉価な展性材料とし、かつ、充填材料５の製
造に対しては容易に圧縮し得、しかも、負荷を満足に転
送し得る酸化マグネシウムパウダーその他任意の金属酸
化物パウダーを選択することができる。

【００１８】使用する圧電ケーブルは、圧電効果を有す
るセラミック材料により金属クラッドから絶縁された金
属コアを具える同軸外装ケーブルとするのが好適である
。本発明の目的に特に好適な圧電ケーブルは、ＴＨＥＲ
ＭＯＣＯＡＸ（フランス国スルスノ）によって製造され
たＶＩＢＲＡＣＯＡＸ、３０ＰＩＣと称される圧電ケー
ブルである。

【００１９】図１ｂに示すように、同軸圧電ケーブル２
は同軸コネクタ１２によって同軸伝送ケーブル１１に接
続する。ＴＨＥＲＭＯＣＯＡＸによって製造されＲＧ５
８Ｃｕと称されるケーブルは圧電ケーブルＶＩＢＲＡＣ
ＯＡＸとともに使用するのが好適である。

【００２０】金属円筒チューブ６の各端部はキャップ１
０ａおよび１０ｂにより剛固に密封し、これらキャップ
の内の１つ、例えば１０ｂを介して伝送ケーブル１１を
接続し得るようにする。第２キャップ、例えば１０ａか
ら圧電ケーブル２の他の未接続端部を分離する僅かな距
離の箇所には充填材料５を充填する。　　金属円筒チュ
ーブ６をアルミニウムで構成する場合にはそのキャップ
をもアルミニウムで構成するのが好適である。

【００２１】かくして得た検出装置は剛固かつ堅牢であ
り、負荷を圧電ケーブルに極めて良好に伝達する。更に
、検出装置は機械的な抵抗が大きく、圧電ケーブルから
発生する電気信号を記録し得、その特性は暑さ、寒さま
たは中庸の温度、或は湿度の気象条件とは実際上総合的
に無関係となる。

【００２２】データ検出装置および圧電ケーブル自体の
製造処理は同時に行う。この圧電ケーブルはＶＩＢＲＡ
ＣＯＡＸケーブルとし、このケーブルおよびその製造処
理はフランス国特許明細書ＦＲ２，１０９，１７６号に
記載されている。

【００２３】本発明によれば、圧電ケーブルおよび検出
装置の双方は同一の技術を用い、かつ同一の当業者を使
用する方法によって製造し得ると云う産業上の製造に関
する著しい利点がある。

【００２４】検出装置の製造方法は次のように行う。ま
ず、極めて好適な特性を有するアルミニウムのような展
性材料より成るブランクとも称される金属チューブ６を
製造し、この金属円筒チューブの直径を最終装置の直径
よりも大きくし；次いで、圧電ケーブル５をコネクタ１
２および接続ケーブル１１とともに位置決めし；例えば
酸化マグネシウムＭｇＯのような充填材料５を臨界密度
の７０％まで充填し；ハンマまたはローリングのような
当業者にとって既知の任意の技術により金属円筒チュー
ブ６の直径を減少した直径の完全に剛固な金属円筒チュ
ーブが得られるまで減少し；最後に密封キャップ１０ａ
および１０ｂと取付ける。

【００２５】通過車両に関するデータを測定するために
は、検出装置を路面上に位置決めする。通過車両により
生じる負荷の満足な転送が気象条件に関係なく得られる
ように検出装置を設置する方法は次に示されるような処
理を具え、その結果を図２に示す。

【００２６】・路面２０の上に条溝１０を形成する。こ
の条溝の深さは検出装置の金属円筒チューブ６の外径程
度とする必要があり、その横方向寸法は金属円筒チュー
ブの横方向寸法よりも僅かに大きくする必要があり；条
溝１０は長方形断面を有するようにする必要がある。

【００２７】・検出装置を設置する；接続ケーブル１１
は、これが装置、即ち、圧電ケーブル２から発生する電
気信号を測定し処理する装置に接続されるような位置に
向けるようにする；検出装置は金属円筒チューブ６が条
溝１０の底部に設定されるように設置する；これがため
、金属円筒チューブ６の上側部分は路面２０の上側表面
１に対し接線となる。

【００２８】・金属円筒チューブ６の上側部分に位置さ
せ条溝１０の底部に保持する楔状部材７ａ、７ｂを装着
する；更に、この楔状部材は金属円筒チューブ６と条溝
１０の垂直壁との間に配置する。

【００２９】・例えば、ねじを楔状部材に挿通し道路内
にねじ込むことにより楔状部材７ａおよび７ｂを路面２
０に固着する。

【００３０】所定数の楔状部材を上述したように装着し
て条溝１０の検出装置を機械的に固着する。楔状部材の
数は検出装置の長さＬ（図１ｂ参照）に依存する。検出
装置の長さは０．２ｍ〜４ｍの範囲とする。実際上、こ
の長さに対する制限はない。上記寸法は近い将来用いら
れるが、これは１例である。

【００３１】本発明検出装置を好適な電子データ処理装
置（本発明の要部ではない）に接続する場合には電子ま
たは情報技術者に既知のように、本発明検出装置を用い
て、通過車両を検出し、その台数を計数し、速度を測定
し、走行車両の重量を測定し、車種を識別することがで
きる。

【００３２】外装圧電セラミックケーブル２およびこれ
を囲む装置５、６は気象条件に感応ではなく、合成樹脂
材料を具える既知の装置よりも通過車両に関する一層多
量の情報を提供する電気信号を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明検出装置の構成を示す横断面図
であり、 （ｂ）は本発明検出装置の構成を示す縦断面図である。

【図２】本発明検出装置の路面への設置状態を示す断面
図である。

【符号の説明】

１　　路面 ２　　圧電ケーブル ５　　充填材料（圧縮金属酸化物パウダー）６　　金属
円筒チューブ ７ａ　　楔状部材 ７ｂ　　楔状部材 ８　　ねじ １０　　条溝 １０ａ　　密封キャップ １０ｂ　　密封キャップ １１　　同軸伝送（接続）ケーブル １２　　同軸コネクタ ２０　　道路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】　　圧電ケーブルと、このケーブルを剛固
   化する手段および通過車両により生じる負荷を前記ケー
   ブルに伝送する手段とを具える路上における車両の通過
   に関するデータを検出する装置において、前記手段は前
   記圧電ケーブルの外径よりも大きな内径を有する円筒形
   金属チューブを具え、該圧電ケーブルは前記円筒形金属
   チューブの軸線に沿って配列し、前記ケーブルと前記金
   属チューブの内壁との間のスペースに調密な金属酸化物
   パウダーを充填したことを特徴とする路上通過車両に関
   するデータの検出装置。 【請求項２】　　前記金属チューブを構成するために用
   いる金属はアルミニウム（Ａｌ）とし、前記金属酸化物
   パウダーを酸化マグネシュームパウダー（ＭｇＯ）とす
   ることを特徴とする請求項１に記載の路上通過車両に関
   するデータの検出装置。 【請求項１】　　前記圧電ケーブルは同軸コネクタによ
   って同軸接続ケーブルに電気的に接続し、この接続ケー
   ブルによってその他端を前記圧電ケーブルの電気的デー
   タの記録および処理装置に接続するようにしたことを特
   徴とする請求項１または２に記載の路上における車両の
   通過に関するデータを検出する装置。 【請求項４】　　前記金属チューブはその両端に密封キ
   ャップを設け、前記接続ケーブルは前記キャップの１つ
   を経て供給するようにしたことを特徴とする請求項３に
   記載の路上通過車両に関するデータの検出装置。 【請求項５】　　装置の長手方向の寸法は０．２ｍ〜４
   ｍの範囲としたことを特徴とする請求項１に記載の路上
   通過車両に関するデータの検出装置。 【請求項６】　　前記圧電ケーブルは金属コアと、金属
   クラッドと、これら金属コアおよび金属クラッド間に密
   実に設けられた圧電セラミック材料を具える型のものと
   したことを特徴とする請求項１〜５の何れかの項に記載
   の路上通過車両に関するデータの検出装置。 【請求項７】　　請求項１〜５の何れかの項に記載の路
   上における車両の通過に関するデータを検出する装置を
   製造するに当たり、電気接続手段を有する圧電ケーブル
   を外側の金属チューブ内に導入し、該金属チューブの直
   径を前記圧電ケーブルの直径よりも充分大きくし、前記
   金属チューブの内壁および前記圧電ケーブル間のスペー
   スに金属酸化物パウダーを充填し、ハンマー操作または
   機械的ローリングのような同様の機械的作動で前記外側
   金属チューブの直径を減少するとともに前記パウダーを
   調密化し、その後密封キャップを施し、該キャップの１
   つを経て接続ケーブルを供給するようにしたことを特徴
   とする路上通過車両に関するデータの検出装置の製造方
   法。 【請求項８】　　道路の上面に条溝を形成し、この条溝
   はその深さを前記チューブの外径にほぼ等しくするとと
   もにその横方向寸法を前記外径よりも僅かに大きくし、
   この条溝内に機械的手段により装置を固着し、条溝の上
   面が道路の上面に対しほぼ同一平面となるようにしたこ
   とを特徴とする請求項１〜６の何れかの項に記載の路上
   通過車両に関するデータの検出装置を設置する方法。 【請求項９】　　前記機械的手段は前記条溝内に配列さ
   れた前記金属チューブの上側部分に位置する楔部材を具
   え、該楔部材は前記金属チューブおよび前記条溝の垂直
   壁間に配列するとともにねじによって道路に固着するよ
   うにしたことを特徴とする請求項８に記載の設置方法。 【請求項１０】　　請求項１〜６の何れかの項に記載の
   路上における車両の通過に関するデータを検出する装置
   を用いて車両の通過を検出し、通過車両台数を計数し、
   その速度またはその重量を検出し、かつ、前記圧電ケー
   ブルからの電気的データを電子的に処理してその等級付
   けを行うようにしたことを特徴とする請求項１〜６の何
   れかの項に記載の路上通過車両に関するデータの検出装
   置の実施方法。