(57)【要約】【課題】予め定められた設定荷重が可動ゲートに加えられた場合に確実に可動ゲートのロックを解除することが可能なゲート装置を提供する。【解決手段】ゲート装置１０，１１は、扉２２と、ロック機構３０と、可動プレート４０と、保持機構５０と、制御部１２と、を備える。ロック機構３０は、改札通路６を閉鎖する閉位置で扉２２をロックする。可動プレートは、ロック機構３０を支持するとともに、基準位置と離間位置との間で変位可能に構成されている。保持機構５０は、可動プレート４０を付勢力によって前記基準位置に保持し、扉２２及びロック機構３０を介して前記付勢力を超える外力が可動プレート４０に付与された場合に前記離間位置へ可動プレート４０を変位させる。制御部１２は、可動プレート４０が前記離間位置へ変位した場合にソレノイド１６を制御してロック機構３０によるロックを解除する。【選択図】図５
2020080109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部と、
前記本体部に回動可能に支持され、通路を開閉する可動ゲートと、
前記通路を閉鎖する閉位置で前記可動ゲートをロックするロック機構と、
前記ロック機構を支持するとともに、予め定められた基準位置と前記基準位置から離間した離間位置との間で変位可能な支持部材と、
前記支持部材を予め定められた付勢力によって前記基準位置に保持し、前記可動ゲート及び前記ロック機構を介して前記付勢力を超える外力が前記支持部材に付与された場合に前記離間位置へ前記支持部材を変位させる保持機構と、
前記支持部材が前記離間位置へ変位した場合に前記ロック機構によるロックを解除するロック解除部と、を備えるゲート装置。
【請求項２】
前記保持機構は、
前記支持部材に設けられ、前記支持部材の変位方向の前記外力を受けることにより前記支持部材を前記本体部に対して前記離間位置へ案内するガイド部材と、
前記本体部に設けられ、前記ガイド部材を介して前記支持部材に前記付勢力を付与する弾性部材と、を有する、請求項１に記載のゲート装置。
【請求項３】
前記ガイド部材は、前記支持部材に形成された貫通孔に装着されており、
前記保持機構は、
前記本体部との間で前記弾性部材を伸縮可能に保持する保持具と、
前記本体部に形成された貫通孔を通じて前記保持具と前記ガイド部材とを連結する連結部材と、を有する、請求項２に記載のゲート装置。
【請求項４】
前記保持具は、前記弾性部材の伸縮方向の長さを調整可能なように前記連結部材に取り付けられている、請求項３に記載のゲート装置。
【請求項５】
前記保持具は、前記連結部材に対して取り外し可能なように前記連結部材に取り付けられている、請求項３又は４に記載のゲート装置。
【請求項６】
前記ガイド部材は、前記変位方向に対して傾斜する傾斜ガイド面を有し、
前記本体部は、前記傾斜ガイド面に当接し、前記支持部材が前記変位方向に変位する場合に前記傾斜ガイド面を摺動して前記ガイド部材を前記弾性部材から遠ざける方向へ移動させる当接部と、を有する、請求項３から５のいずれかに記載のゲート装置。
【請求項７】
前記ロック機構は、
前記支持部材に回動可能に支持され、前記可動ゲートを閉位置にロックするロック位置と、前記可動ゲートのロックを解除する解除位置との間で変位するロック部材と、
前記ロック部材に付勢力を付与して前記ロック位置又は前記解除位置のいずれかに前記ロック部材を配置させる付勢部材と、を有する、請求項１から６のいずれかに記載のゲート装置。
【請求項８】
前記ロック解除部は、
前記ロック機構に駆動力を付与する駆動部と、
前記支持部材が前記離間位置へ変位したことを検知する検知部と、
前記検知部による検知結果に基づいて前記駆動部を制御して前記ロック機構による前記可動ゲートのロックを解除させる制御部と、を有する、請求項１から７のいずれかに記載のゲート装置。
【請求項９】
前記ロック解除部は、
前記支持部材が前記離間位置へ変位したことに連動して、前記ロック機構による前記可動ゲートのロックを解除する連動部材を有する、請求項１から７のいずれかに記載のゲート装置。
【請求項１０】
前記連動部材は、
一方が前記本体部に連結され、他方が前記支持部材に連結され、前記支持部材が前記離間位置へ変位したことにより前記ロック機構をロック解除方向へ動作させる、請求項９に記載のゲート装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載のゲート装置を備える自動改札機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉位置でロックされる可動ゲートを備えるゲート装置、ゲート装置を備える自動改札機に関する。
【背景技術】
【０００２】
入場券及び乗車券等の通行券を読み取り、通行券に含まれる情報を取得する自動改札機が知られている。このような自動改札機は、施設における通行セキュリティゲートや鉄道における改札口に設けられている。自動改札機には、通路を開閉するための開閉扉が備えられている。自動改札機は、通行券が正当に処理された場合に開閉扉を開位置に動作して通路を通行可能に開放し、通行券が読取処理されず、或いは読取不良が生じた場合に開閉扉を閉位置に保持して通行を禁止する。
【０００３】
また、従来、自動改札機において、通行券の未処理に気づかずに通行しようとする利用者が開閉扉に衝突することを抑制するために、通行者の衝突の可能性を予測して通行阻止のための開閉扉の閉動作を緩和するゲート装置が開示されている。
【０００４】
しかしながら、上述したゲート装置であっても、通行人が開閉扉に衝突する場合がある。また、不正通行人が自動改札機の通路を強行突破しようとした場合は、不正通行人が開閉扉に衝突することは回避できない。このため、通路を閉塞する閉位置でロックされる開閉扉を有するゲート装置においては、通行人が開閉扉に衝突した場合に、開閉扉に大きな荷重がかかり開閉扉が破損するおそれがある。このため、従来、従来、ゲート装置には、開閉扉に一定以上の大きさの荷重がかかった場合に開閉扉のロックを解除する機構が備えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２１２３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のロック解除機構は、使用されている機械部品の組み付け誤差や摩耗などによって、ロックが解除される場合の荷重にばらつきがあり、例えば、予め定められた設定荷重よりも小さい荷重が加えられただけでロックが解除されて開閉扉が開いたり、或いは、前記設定荷重よりも大きい荷重が加えられてもロックが解除されず開閉扉が破損するおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、予め定められた設定荷重が可動ゲートに加えられた場合に確実に可動ゲートのロックを解除することが可能なゲート装置、及びゲート装置を備える自動改札機を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、前記設定荷重を容易に調整することが可能なゲート装置、及びゲート装置を備える自動改札機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
(1)  本発明の一の局面に係るゲート装置は、本体部と、可動ゲートと、ロック機構と、支持部材と、保持機構と、ロック解除部と、を備える。前記可動ゲートは、前記本体部に回動可能に支持され、通路を開閉する。前記ロック機構は、前記通路を閉鎖する閉位置で前記可動ゲートをロックする。前記支持部材は、前記ロック機構を支持するとともに、予め定められた基準位置と前記基準位置から離間した離間位置との間で変位可能に構成されている。前記保持機構は、前記支持部材を予め定められた付勢力によって前記基準位置に保持し、前記可動ゲート及び前記ロック機構を介して前記付勢力を超える外力が前記支持部材に付与された場合に前記離間位置へ前記支持部材を変位させる。前記ロック解除部は、前記支持部材が前記離間位置へ変位した場合に前記ロック機構によるロックを解除する。
【００１０】
このように構成されているため、可動ゲートに予め定められた設定荷重の外力が加えられると、支持部材が確実に変位するため、ロック解除部によるロックの解除が確実に行われる。その結果、可動ゲートやロック機構などの破損を防止することができる。
【００１１】
(2)  前記保持機構は、前記支持部材に設けられ、前記支持部材の変位方向の前記外力を受けることにより前記支持部材を前記本体部に対して前記離間位置へ案内するガイド部材と、前記本体部に設けられ、前記ガイド部材を介して前記支持部材に前記付勢力を付与する弾性部材と、を有する。
【００１２】
(3)  前記ガイド部材は、前記支持部材に形成された貫通孔に装着されている。この場合、前記保持機構は、前記本体部との間で前記弾性部材を伸縮可能に保持する保持具と、前記本体部に形成された貫通孔を通じて前記保持具と前記ガイド部材とを連結する連結部材と、を有する。
【００１３】
これにより、連結部材と保持具との連結を解除することで、弾性部材を別の弾性部材に変更したり、弾性部材の弾性力を変更することができる。その結果、ロック解除のための設定荷重を容易に調整することが可能となる。
【００１４】
(4)  前記保持具は、前記弾性部材の伸縮方向の長さを調整可能なように前記連結部材に取り付けられている。
【００１５】
(5)  前記保持具は、前記連結部材に対して取り外し可能なように前記連結部材に取り付けられている。
【００１６】
(6)  前記ガイド部材は、前記変位方向に対して傾斜する傾斜ガイド面を有する。この場合、前記本体部は、前記傾斜ガイド面に当接し、前記支持部材が前記変位方向に変位する場合に前記傾斜ガイド面を摺動して前記ガイド部材を前記弾性部材から遠ざける方向へ移動させる当接部と、を有する。
【００１７】
(7)  前記ロック機構は、ロックアームと、付勢部材と、を有する。前記ロックアームは、前記支持部材に回動可能に支持され、前記可動ゲートに係合して前記可動ゲートを閉位置にロックするロック位置と、前記可動ゲートから離れて前記可動ゲートのロックを解除する解除位置との間で変位する。前記付勢部材は、前記ロックアームに付勢力を付与して前記ロック位置又は前記解除位置のいずれかに前記ロックアームを配置させる。
【００１８】
(8)  前記ロック解除部は、前記ロック機構に駆動力を付与する駆動部と、前記支持部材が前記離間位置へ変位したことを検知する検知部と、前記検知部による検知結果に基づいて前記駆動部を制御して前記ロック機構による前記可動ゲートのロックを解除させる制御部と、を有する。
【００１９】
この構成であれば、前記可動ゲートのロックを確実に解除することができる。
【００２０】
(9)  また、前記ロック解除部は、前記支持部材が前記離間位置へ変位したことに連動して、前記ロック機構による前記可動ゲートのロックを解除する連動部材を有する。
【００２１】
この構成であれば、検知部や制御部を設けることなく、前記可動ゲートのロックを解除することができる。
【００２２】
(10)  前記連動部材は、一方が前記本体部に連結され、他方が前記支持部材に連結され、前記支持部材が前記離間位置へ変位したことにより前記ロック機構をロック解除方向へ動作させる。
【００２３】
(11)  本発明の他の局面に係る自動改札機は、上述のゲート装置を備える。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、予め定められた設定荷重が可動ゲートに加えられた場合に確実に可動ゲートのロックを解除することが可能である。また、前記設定荷重を容易に調整することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る自動改札機の一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の一例を示す斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の要部の拡大図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の制御ユニット及び制御システムの構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の構成を示す側面図である。
【図６】図６は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の構成を示す上面図である。
【図７】図７は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の固定台を示す上面図である。
【図８】図８は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置のロック機構を示す拡大図であり、ロックされている状態を示す。
【図９】図９は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置のロック機構を示す拡大図であり、ロックが解除されたアンロック状態を示す。
【図１０】図１０は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の支持プレートを示す斜視図である。
【図１１】図１１は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の保持機構を利用者の進行方向の手前側から見た正面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置を利用者の進行方向の手前側から見た正面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の保持機構を利用者の進行方向の手前側から見た正面図であり、支持プレートが一方向（右側）へ変位した状態を示す。
【図１４】図１４は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置を利用者の進行方向の手前側から見た正面図であり、支持プレートが一方向（右側）へ変位した状態を示す。
【図１５】図１５は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置の保持機構を利用者の進行方向の手前側から見た正面図であり、支持プレートが他方向（左側）へ変位した状態を示す。
【図１６】図１６は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置を利用者の進行方向の手前側から見た正面図であり、支持プレートが他方向（左側）へ変位した状態を示す。
【図１７】図１７は、本発明の第１実施形態に係るゲート装置で実行されるロック解除処理の一例を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、本発明の第２実施形態に係るゲート装置のロック機構の構成を示す拡大図である。
【図１９】図１９は、本発明の第３実施形態に係るゲート装置のリリース機構の構成を示す模式図である。
【図２０】図２０は、本発明の第３実施形態に係るゲート装置のリリース機構の動作を説明する図である。
【図２１】図２１は、本発明の第３実施形態に係るゲート装置のリリース機構の動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、適宜図面を参照して本発明の各実施形態について説明する。なお、以下に説明される各実施形態は本発明を具体化した一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。なお、以下の各実施形態において共通又は対応する構成や部分には、各図に同一の符号を付し示すことにより、それらの説明を省略する。
【００２７】
［第１実施形態］
図１は、本発明の実施形態に係る自動改札機１を示す斜視図である。自動改札機１は、鉄道の駅の改札口に設置されるものである。自動改札機１は、利用者の乗車券（磁気券）やＩＣカードなどから乗車許可情報を読み取り、前記乗車許可情報に基づいて、利用者の通行を許可又は禁止する改札処理を行う。この自動改札機１は、前記改札口から駅構内に入場する利用者に対して改札処理（入場改札処理）を行う入場用の自動改札機としての役割と、駅構内から前記改札口の外側へ出場する利用者に対して改札処理（出場改札処理）を行う出場用の自動改札機としての役割と、を担う。
【００２８】
なお、本実施形態では、駅の改札口に設置される自動改札機１を例示して説明するが、自動改札機１は、例えば、施設における通行セキュリティゲートの入出口、アミューズメントパークの入出口などに設置され、入場券などの通行券を読み取り、利用者の通行を許可又は禁止する装置であってもよい。また、自動改札機１は、切符やチケット、ＩＣカードなどのシート状の通行券を読み取るものに限られず、例えば、利用者の生体情報（指紋や掌紋、目の虹彩、声紋、顔形など）を取得し、予め登録されている利用者の登録済み生体情報と照合し、照合結果に応じて、利用者の通行を許可又は禁止するものであってもよい。
【００２９】
図１に示すように、自動改札機１は、ゲート装置１０と、ゲート装置１１と、を備える。ゲート装置１０及びゲート装置１１は、その間に改札通路６を形成するように互いに対向して配置されている。ゲート装置１０は、利用者の進行方向Ｄ１０（矢印Ｄ１０の方向）に対して左側に配置されており、ゲート装置１１は、進行方向Ｄ１０に対して右側に配置されている。
【００３０】
自動改札機１は、利用者の進行方向Ｄ１０に沿って改札通路６を通行する利用者に対して改札処理を行う。具体的には、自動改札機１は、利用者の通行券から読み取った乗車許可情報が有効であると判定した場合に、ゲート装置１０，１１を制御して改札通路６を開放して利用者の通行を許可する。また、利用者の通行券から読み取った乗車許可情報が無効であると判定した場合、読取処理が行われなかった場合、或いは読取不良が生じた場合に、ゲート装置１０，１１を制御して改札通路６を閉鎖して、改札通路６における利用者の通行を禁止する。
【００３１】
図２は、ゲート装置１０の内部構成を示す斜視図である。図１及び図２に示すように、ゲート装置１０は、大別して、筐体２１（本発明の本体部の一例）と、扉２２（本発明の可動ゲートの一例）と、アクチュエータ部２３（図２参照）と、固定台２４（図２参照）と、を有する。なお、ゲート装置１１の構成は、扉２２の取付方向や扉２２の回動方向が対称である点、及び、ゲート装置１０，１１を同期させて制御する後述の制御部１２（本発明の制御部の一例）を備えている点、を除き、ゲート装置１０の構成と共通する。そのため、以下においては、ゲート装置１１の構成には、ゲート装置１０に用いた符号を付し示すことにより、ゲート装置１１の構成の説明を省略する。
【００３２】
扉２２は、回動軸２２１と、扉本体２２２とを有する。扉本体２２２は、板状に形成された部材であり、上下方向に長く形成されている。扉本体２２２の一方側の側端に回動軸２２１が固定されている。
【００３３】
図１に示すように、回動軸２２１は、筐体２１に回転可能に支持されている。筐体２１は、進行方向Ｄ１０へ所定間隔を隔てて設置された支柱フレーム２１Ａ，２１Ｂと、支柱フレーム２１Ａ，２１Ｂの上部に架け渡すように支持された上部フレーム２１Ｃと、支柱フレーム２１Ａ，２１Ｂの下部に支持された下部フレーム２１Ｄと、を有する。上部フレーム２１Ｃ及び下部フレーム２１Ｄは、進行方向Ｄ１０に沿って延出している。回動軸２２１は、上下方向に長い丸棒状の軸部材であり、回動軸２２１の上端部は、ブラケット２７によって上部フレーム２１Ｃに回転可能に支持されており、回動軸２２１の下端部は、下部フレーム２１Ｄ内の固定台２４に回転可能に支持されている。これにより、扉２２は、回動軸２２１を中心にして、開閉方向Ｄ１１に回動可能となる。
【００３４】
図２に示すように、固定台２４は、下部フレーム２１Ｄの底面に設けられた台座２５にネジなどの固定具によって固定されている。固定台２４には、アクチュエータ部２３が設けられている。アクチュエータ部２３によって、扉２２が開閉動作するための動力や、扉２２をロックするための動力が供給される。
【００３５】
扉２２は、後述する閉位置と開位置との間で開閉方向Ｄ１１に沿って回動可能である。ここで、前記閉位置は、図１及び図２に示される位置であり、扉２２が筐体２１から改札通路６側へ垂直に延びて改札通路６を閉塞することができる位置である。前記閉位置において、ゲート装置１０，１１それぞれの扉２２が改札通路６を閉塞する。また、前記開位置は、扉２２が前記閉位置から進行方向Ｄ１０の手前側に回動して筐体２１の改札通路６側の側面に近接した位置である。前記開位置において、ゲート装置１０，１１それぞれの扉２２が改札通路６を開放する。
【００３６】
なお、本実施形態では、板状の扉本体２２２を有する扉２２を例示して説明するが、本発明の可動ゲートは、上述した構成の扉２２に限られない。例えば、本発明の可動ゲートは、筐体２１から改札通路６へ突出する一つ又は複数のゲートバーと、前記ゲートバーを支持するとともに筐体２１に回転可能に支持される回動軸とを有する構成であってもよい。
【００３７】
図３は、ゲート装置１０のアクチュエータ部２３の拡大図である。また、図４は、制御部１２の構成を示すブロック図である。図３及び図４に示すように、アクチュエータ部２３は、ロック機構３０（本発明のロック機構の一例）と、可動プレート４０（本発明の支持部材の一例）と、保持機構５０（本発明の保持機構の一例）と、ソレノイド１６（本発明の駆動部の一例）と、変位検知センサ１３，１４（本発明の検知部の一例）と、モータ１５と、を有する。
【００３８】
また、図４に示すように、ゲート装置１１は、ゲート装置１０が有する各構成要素１３〜１６に加えて、読取部１７と、記憶部１８と、自動改札機１を統括的に制御する制御部１２と、を有する。制御部１２は、自動改札機１において、ゲート装置１０，１１それぞれの動作、具体的には、扉２２の開閉動作、扉２２のロック動作などの各動作を同期させて制御する。また、制御部１２は、ゲート装置１０，１１それぞれの扉２２のロックを解除するロック解除動作を各装置ごとに個別に制御する。
【００３９】
記憶部１８は、各種の情報を記憶するＨＤＤ又はＳＳＤなどを含む不揮発性の記憶媒体である。記憶部１８には、自動改札機１で実行される各種制御処理、例えば、扉２２の開閉動作、ロック動作、ロック解除動作を行うための各種制御処理を制御部１２に実行させるための制御プログラムが記憶されており、また、前記各種制御処理に用いられる各種のデータが記憶されている。
【００４０】
読取部１７は、筐体２１の上面に設けられたスキャン面２８に翳されたＩＣカードから乗車許可情報を読み取る処理、或いは、筐体２１に設けられた挿入口２９から挿入された乗車券から乗車許可情報（磁気データ）を読み取る処理を行う。読取部１７は、例えば、近距離通信によってＩＣカード内の情報を取得するリーダー装置であり、或いは、磁気券などの乗車券から磁気情報を取得するリーダー装置である。また、乗車券が、利用者の携帯端末の表示画面に表示されたＱＲ乗車券（ＱＲコード：登録商標）や紙に印刷されたＱＲ乗車券（ＱＲコード）である場合は、読取部１７は、ＱＲ乗車券の画像をスキャンする撮像素子を有するスキャナーである。ここで、乗車許可情報は、例えば、利用者のユーザーＩＤ、乗車可能な区間を示す情報、或いは、予めチャージされた金額を含む課金情報などである。
【００４１】
制御部１２は、自動改札機１の各部の動作を制御する。具体的には、制御部１２は、ゲート装置１０，１１における扉２２に関する上述した各動作を制御する。制御部１２とゲート装置１０，１１の各構成要素とは、有線又は無線によってデータや信号の伝送が可能なように接続されている。制御部１２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を有する。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるためのＢＩＯＳ及びＯＳなどの制御プログラムが予め記憶された不揮発性の記憶媒体である。前記ＲＡＭは、各種の情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶媒体であり、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリ（作業領域）として使用される。そして、制御部１２は、前記ＲＯＭ又は記憶部１８に予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵで実行することにより、扉２２の開閉動作、ロック動作、ロック解除動作を行わせるための各種制御処理を実行し、自動改札機１を制御する。
【００４２】
図５は、ゲート装置１０の構成を模式的に示す側面図である。説明の便宜のため、図５では、可動プレート４０及びマウントフレーム２４３の断面（幅方向の中央で進行方向Ｄ１０に沿って切断した場合の断面）が示されている。また、図５では、ブラケット７１の図示が省略されている。
【００４３】
図５に示すように、固定台２４は、台座２５に立設された脚部２４１と、脚部２４１の上端で支持される支持プレート２４２と、支持プレート２４２の上面に固定されたマウントフレーム２４３とを有する。支持プレート２４２に、扉２２を開閉動作させるためのモータ１５が取り付けられている。モータ１５は、例えば、通電状態で保持トルクを生じさせるステッピングモータである。モータ１５は、支持プレート２４２の下面（裏面）に固定されている。モータ１５の出力軸１５１は、支持プレート２４２に形成された貫通孔に挿通されており、支持プレート２４２の上面から上方へ突出している。出力軸１５１には、出力ギヤ１５２が固定されており、この出力ギヤ１５２は、支持プレート２４２の上面側に１に配置されている。
【００４４】
図３に示すように、扉２２の回動軸２２１の下端部に、軸継ぎ手２２３を介して支軸２２４が取り付けられている。支軸２２４は、回動軸２２１と同心となるように軸継ぎ手２２３によって取り付けられている。支軸２２４は、回動軸２２１よりも小径の軸部材であり、その下端部は、支持プレート２４２に設けられた軸受け２４９（図５参照）に回転可能に支持されている。支軸２２４には、回動軸２２１にモータ１５の回転駆動力を伝達するための入力ギヤ１５３が固定されている。入力ギヤ１５３は、支持プレート２４２の上面側に配置されている。出力ギヤ１５２と入力ギヤ１５３とは噛み合わされており、したがって、モータ１５が制御部１２によって制御されて回転駆動されると、その回転駆動力が出力ギヤ１５２、入力ギヤ１５３、支軸２２４、回動軸２２１を介して、扉２２の扉本体２２２に伝達する。これにより、モータ１５の回転方向に応じた方向へ扉２２が回動することができる。
【００４５】
図５に示すように、マウントフレーム２４３は、板金部材を屈曲形成して得られるものであり、進行方向Ｄ１０の下流側に支持壁２４３Ａを有しており、その支持壁２４３Ａの上端から進行方向Ｄ１０の手前側へ水平に延びる平坦部２４３Ｂを有している。平坦部２４３Ｂにおいて、進行方向Ｄ１０の手前側の端部は、一対の支柱２４４によって支持プレート２４２上に支持されている。マウントフレーム２４３の平坦部２４３Ｂには、軸受け２４９に対応する位置に貫通孔２４５が形成されている。貫通孔２４５は、支軸２２４を挿通可能なように支軸２２４よりも径大なサイズに形成されている。支軸２２４は、下端部が軸受け２４９に支持されて鉛直方向へ延出した状態で、貫通孔２４５に挿通されている。
【００４６】
また、支軸２２４において、入力ギヤ１５３よりも上側であって平坦部２４３Ｂよりも下側の位置に、円盤部材１５４が固定されている。円盤部材１５４は、真円に形成されており、その外周面に１つのロック溝１５５が形成されている。後述するロック機構３０のロック片３５がロック溝１５５に挿通されることによって、円盤部材１５４の回動が規制され、これにより、扉２２の開閉も規制される。本実施形態では、扉２２が前記閉位置に位置する場合に、ロック溝１５５にロック機構３０のロック片３５が挿入可能となる。つまり、扉２２が前記開位置から前記閉位置まで回動すると、その回動に伴い円盤部材１５４も同方向に回動し、ロック溝１５５がロック片３５と対面するに位置に配置される。なお、図３及び図５では、ロック片３５がロック溝１５５に挿入された状態が示されている。
【００４７】
図５に示すように、円盤部材１５４と入力ギヤ１５３との間にコイルバネ１５６が設けられている。コイルバネ１５６の一端は円盤部材１５４の下面（裏面）に取り付けられており、他端は支持壁２４３Ａに取り付けられている。扉２２が前記閉位置にある状態で、コイルバネ１５６は自然長であり付勢力を生じない。ロック片３５によるロックが解除された状態で、制御部１２によってモータ１５が駆動制御されて扉２２が前記閉位置から前記開位置へ向けて回動すると、コイルバネ１５６が伸ばされる。このとき、コイルバネ１５６は、扉２２を前記開位置から前記閉位置へ戻す方向の力（引張力）を円盤部材１５４に付与する。このため、前記開位置において、モータ１５への通電が解除されて駆動制御が停止すると、モータ１５がフリーな状態となり、この場合、前記引張力が円盤部材１５４に作用し、扉２２が前記開位置から前記閉位置に回動する。
【００４８】
図６は、ゲート装置１０の上面図であり、可動プレート４０が示されている。また、図７は、ゲート装置１０の固定台２４を示す上面図である。図６に示すように、マウントフレーム２４３の平坦部２４３Ｂの上面には、可動プレート４０が設けられている。可動プレート４０は、進行方向Ｄ１０に長い概ね長方形状の板部材である。可動プレート４０は、平坦部２４３Ｂの上面に載置されており、平坦部２４３Ｂの上面を摺動可能なように支持されている。また、可動プレート４０には、貫通孔４１（図６参照）が形成されている。貫通孔４１は、貫通孔２４５（図７参照）に対応する位置に形成されており、貫通孔２４５と同じサイズに形成されている。支軸２２４は、貫通孔２４５及び貫通孔４１それぞれに挿通されている。支軸２２４が貫通孔４１に挿通された状態で、可動プレート４０は、支軸２２４を回動中心として、矢印Ｄ１２に示す回動方向（以下、回動方向Ｄ１２と称する。）へ回動可能である。本実施形態では、可動プレート４０は、予め定められた基準位置と、前記基準位置から回動方向Ｄ１２のいずれかへ隔てた離間位置との間で変位可能に支持されている。ここで、前記基準位置は、後述する保持機構５０によって可動プレート４０が保持される位置であり、図６に示される位置である。
【００４９】
図５に示すように、可動プレート４０にロック機構３０が支持されている。ロック機構３０は、自動改札機１の改札通路６を閉鎖する前記閉位置で扉２２をロックすることが可能なように構成されている。
【００５０】
図８は、ゲート装置１０のロック機構３０を示す拡大図であり、扉２２がロックされている状態（ロック状態）を示している。また、図９は、ゲート装置１０のロック機構３０を示す拡大図であり、ロックが解除されたアンロック状態を示している。
【００５１】
図８及び図９に示すように、ロック機構３０は、ロックアーム３１（本発明のロック部材の一例）と、コイルバネ３２（本発明の付勢部材の一例）とを有する。
【００５２】
ロックアーム３１は、可動プレート４０に回動可能に支持されている。具体的には、ロックアーム３１は、進行方向Ｄ１０に直交する幅方向Ｄ１３に延びる回転軸３３を有しており、この回転軸３３の両端が、可動プレート４０に回転可能に支持されている。可動プレート４０には、上下方向に貫通する開口４３が形成されており、その開口４３において幅方向Ｄ１３の両側の壁面４３１（図６参照）それぞれに軸孔が形成されており、その軸孔に回転軸３３の端部が回転可能なように挿通されている。
【００５３】
ロックアーム３１が可動プレート４０に回動可能に支持されることにより、ロックアーム３１は、ロック位置とアンロック位置（解除位置）との間で変位可能である。ここで、前記ロック位置は、円盤部材１５４に係合して扉２２を前記閉位置にロックする位置（図８に示す位置）である。また、前記アンロック位置は、円盤部材１５４から離れて扉２２のロックを解除する位置である。
【００５４】
図９に示すように、可動プレート４０の上面には、バネ保持部３４が取り付けられている。バネ保持部３４は、開口４３において進行方向Ｄ１０側の縁部付近に設けられている。バネ保持部３４は、可動プレート４０の上面から上方へ突出している。また、ロックアーム３１は、回転軸３３の付近から上方へ延出する上側アーム３１１と、下方へ延出する下側アーム３１２と、を有する。上側アーム３１１は、開口４３内を上方へ延出し、可動プレート４０の上面から上方へ突出している。マウントフレーム２４３の平坦部２４３Ｂには、開口４３に対応する位置に開口２４６が形成されている。下側アーム３１２は、開口４３を下方へ延出し、更に開口２４６を下方へ延出し、平坦部２４３Ｂの下面（裏面）から下方へ突出している。下側アーム３１２の先端部（下端部）に、ロック溝１５５と係合可能なロック片３５が形成されている。ロック片３５は、下側アーム３１２の先端部から進行方向Ｄ１０へ突出している。ロック片３５がロック溝１５５に挿入されることにより、ロックアーム３１が円盤部材１５４に係合して扉２２を前記閉位置にロックする。つまり、ロック片３５がロック溝１５５に挿入される位置が前記ロック位置である。
【００５５】
上側アーム３３１の上端部とバネ保持部３４の上端部とは、コイルバネ３２によって連結されている。つまり、コイルバネ３２の一端は上側アーム３３１の上端部に連結されており、他端はバネ保持部３４の上端部に連結されている。コイルバネ３２は、所謂引っ張りバネである。コイルバネ３２は、ロックアーム３１の上側アーム３３１に付勢力を付与する。したがって、ロックアーム３１にコイルバネ３２以外の外力が加えられていなければ、コイルバネ３２の弾性的な付勢力によってロックアーム３１は、図９の紙面右側のバネ力Ｆ１を受ける。このバネ力Ｆ１を受けることにより、図９に示すように、ロックアーム３１は、前記アンロック位置に配置される。
【００５６】
図８に示すように、可動プレート４０の上面にソレノイド１６が設けられている。ソレノイド１６は、ロック機構３０に駆動力を付与する。ソレノイド１６は、プランジャ１６１を有している。可動プレート４０には、上下方向に貫通する開口４４が形成されている。また、マウントフレーム２４３の平坦部２４３Ｂにも、開口４４に対応する位置に開口２４７が形成されている。プランジャ１６１は、開口４４及び開口２４７を通じて、平坦部２４３Ｂの下面から下方へ突出している。ソレノイド１６は、制御部１２によって動作が制御され、通電されるとプランジャ１６１を本体部１６２側へ引き込み、通電が解除されると本体部１６２に設けられたバネ（不図示）によって本体部１６２から突出させる。以下、プランジャ１６１が本体部１６２に引き込まれた位置をプル位置（図８に示す位置）と称し、本体部１６２から突出した位置をプッシュ位置（図９に示す位置）と称する。
【００５７】
なお、本実施形態では、駆動部の一例としてソレノイド１６を例示するが、ソレノイド１６に替えて、モータを適用することも可能である。また、ロックアーム３１に磁性体を取り付け、この磁性体に磁力を供給してロックアーム３１を動作させる電磁磁石を本発明の駆動部として適用することも可能である。
【００５８】
プランジャ１６１の先端部には、回転子１６３が連結されている。回転子１６３は、進行方向Ｄ１０に長いアーム状の部材であり、可動プレート４０に揺動可能に支持されている。具体的には、回転子１６３は、可動プレート４０の下面に設けられた一対の支持片１６８（図１０参照）に揺動可能に支持されている。一対の支持片１６８は、開口２４７を通じて、平坦部２４３Ｂの下面から下方へ突出している。一対の支持片１６８は、幅方向Ｄ１３に所定間隔を隔てて配置されており、回転子１６３に設けられた支軸１６４を支持するための軸孔１６９を有している。回転子１６３の長手方向の一方側（図８の紙面左側）の端部に支軸１６４が設けられている。支軸１６４は、回転子１６３から幅方向Ｄ１３の両側へ突出している。この支軸１６４が支持片１６８の軸孔１６９に回転可能に支持されている。
【００５９】
プランジャ１６１の先端部は、回転子１６３において支軸１６４よりも進行方向Ｄ１０側の部位に連結されている。制御部１２によってソレノイド１６が通電されて、プランジャ１６１が前記プル位置に変位すると、回転子１６３もプランジャ１６１の引き込みに応じて支軸１６４を中心にして上側へ揺動し、図８に示す押圧位置に移動する。回転子１６３の進行方向Ｄ１０側の端部には、ロックアーム３１の下端部に作用する作用部１６５が設けられている。前記押圧位置は、作用部１６５がロックアーム３１の下端部を押圧して、ロックアーム３１を前記アンロック位置から前記ロック位置へ変位させる位置である。本実施形態では、下側アーム３１２の下端部に回転コロ３６が軸支されており、前記押圧位置において作用部１６５が回転コロ３６に当接して押圧する。これにより、回転コロ３６は、作用部１６５から受けた力を、ロックアーム３１を矢印Ｄ１４の方向（図８において反時計回転方向）へ回転させる力Ｆ２に変換して、ロックアーム３１を前記アンロック位置から前記ロック位置へ変位させる。なお、ロックアーム３１が作用部１６５から受ける力Ｆ２は、コイルバネ３２のバネ力Ｆ１よりも大きい。そのため、力Ｆ２を受けたロックアーム３１は、バネ力Ｆ１に抗して前記ロック位置に変位する。このとき、扉２２が前記閉位置にある場合は、ロック片３５がロック溝１５５に入りこみ、円盤部材１５４の回転をロックするとともに、支軸２２４及び回動軸２２１の回転もロックし、扉２２を前記閉位置にロックする。
【００６０】
なお、作用部１６５において回転コロ３６に接触する当接面は、回転コロ３６が当接面において低摩擦で転動できるように、湾曲面に形成されている。具体的には、前記当接面は、支軸１６４を中心とする円弧形状に形成されている。
【００６１】
制御部１２によってソレノイド１６の通電が解除されて、プランジャ１６１が前記プッシュ位置に変位すると、回転子１６３もプランジャ１６１の突出に応じて支軸１６４を中心にして下側へ揺動し、図９に示す非押圧位置に移動する。前記非押圧位置は、回転子１６３の作用部１６５がロックアーム３１の下端部を押圧せず、ロックアーム３１を前記ロック位置から前記アンロック位置へ変位させる位置である。本実施形態では、回転子１６３が前記非押圧位置に変位すると、回転コロ３６への押圧がなくなるため、ロックアーム３１は、コイルバネ３２のバネ力Ｆ１だけを受ける。このため、バネ力Ｆ１によって、ロックアーム３１は、矢印Ｄ１５の方向（図９において時計回転方向）へ回転し、前記ロック位置から前記アンロック位置に変位する。このとき、ロック片３５がロック溝１５５から抜けるため、円盤部材１５４のロックが解除され、支軸２２４及び回動軸２２１のロックも解除され、前記閉位置における扉２２のロックも解除される。
【００６２】
ところで、上述のように構成された可動プレート４０は、ロック機構３０によって前記閉位置で扉２２がロックされた状態で扉２２に荷重が加えられると、支軸２２４を中心に回動方向Ｄ１２（変位方向）へ回動する。このため、本実施形態では、この回動を静止させるために、アクチュエータ部２３に、保持機構５０が設けられている。
【００６３】
図５に示すように保持機構５０は、アクチュエータ部２３において、支軸２２４よりも進行方向Ｄ１０の手前側に配置されている。保持機構５０は、可動プレート４０に対して予め定められた付勢力（図１１のバネ力Ｆ３）を付与することによって、可動プレート４０を前記基準位置に保持する。一方、保持機構５０は、前記閉位置でロックされた状態で扉２２に進行方向Ｄ１０に前記付勢力を超える過剰な荷重（外力）が加えられた場合に、可動プレート４０を回動方向Ｄ１２へ回動することを許容し、可動プレート４０を前記基準位置から回動方向Ｄ１２へ離間した離間位置に変位させる。前記基準位置は、図６に示す位置であり、可動プレート４０の延出方向と進行方向Ｄ１０とが一致する位置である。
【００６４】
以下、図１１を参照して、保持機構５０の構成について詳細に説明する。ここで、図１１は、ゲート装置１０の保持機構５０を利用者の進行方向Ｄ１０の手前側から見た正面図である。
【００６５】
図１１に示すように、保持機構５０は、ガイド部材５１（本発明のガイド部材の一例）と、コイルバネ５２（本発明の弾性部材の一例）と、連結軸５３（本発明の連結部材の一例）と、調整部材５４（本発明の保持具の一例）と、押さえ部材５５（本発明の当接部の一例）と、を有する。
【００６６】
図１１に示すように、可動プレート４０に、上下方向に貫通する断面円形状の貫通孔６１が形成されている。貫通孔６１は、上側に位置する第１孔６１Ａと、第１孔６１Ａから下方へ連続して形成された第２孔６１Ｂとにより構成されている。第２孔６１Ｂは、第１孔６１Ａよりも内径が大きい。
【００６７】
ガイド部材５１は、貫通孔６１に装着されている。詳細には、ガイド部材５１は、可動プレート４０の上面から貫通孔６１に挿入されている。ガイド部材５１は、可動プレート４０の上面に接触して係止されるフランジ部５１１と、貫通孔６１に挿入される円筒状の筒部５１２と、を有する。フランジ部５１１は、上面視で円形状に形成されている。ガイド部材５１の中心には、後述する連結軸５３が挿通される貫通孔５１４が形成されている。本実施形態では、筒部５１２が貫通孔６１に挿入された状態で、筒部５１２の下端は可動プレート４０の下面から下方へ突出せずに、貫通孔６１内に収められている。
【００６８】
ガイド部材５１は、回動方向Ｄ１２に対して傾斜する傾斜ガイド面５１３を有する。傾斜ガイド面５１３は、筒部５１２の下端部に形成されており、可動プレート４０の貫通孔６１に装着された状態で、可動プレート４０の上面に対して４５°傾斜している。傾斜ガイド面５１３は、例えば、筒部５１２の下端部の外周部を約４５°で面取り加工することにより形成される。
【００６９】
連結軸５３は、ガイド部材５１の貫通孔５１４に挿通されている。連結軸５３は、マウントフレーム２４３の平坦部２４３Ｂに形成された貫通孔６２を通じて後述の調整部材５４とガイド部材５１とを連結する。連結軸５３の上端部及び下端部それぞれにはネジ山が形成されている。連結軸５３がガイド部材５１の貫通孔５１４に挿通された状態で、ガイド部材５１から上方へ突出した連結軸５３の上端部にダブルナット６３が螺着されている。
【００７０】
連結軸５３は、貫通孔６２を下方へ抜けて、平坦部２４３Ｂの下面の下側へ延出している。連結軸５３の下端部には、調整部材５４が螺着されている。調整部材５４は、連結軸５３の下端部に螺着可能な雌ネジを有しており、連結軸５３に螺着された状態で、調整部材５４と平坦部２４３Ｂに固定された押さえ部材５５との間に、コイルバネ５２を伸縮可能に保持する。調整部材５４の上部側には、コイルバネ５２の下端部を安定して支持するために、段差を有するバネ座５４１が設けられている。また、調整部材５４の下側には、連結軸５３に調整部材５４を固定するためのナット６４が連結軸５３に螺着されている。
【００７１】
コイルバネ５２は、ガイド部材５１を介して可動プレート４０に、可動プレート４０を前記基準位置に保持させる付勢力（バネ力Ｆ３）を付与する。コイルバネ５２は、調整部材５４のバネ座５４１と、押さえ部材５５との間に介在している。コイルバネ５２は、所謂圧縮バネであり、伸長方向へ所定のバネ力Ｆ３を有する。なお、本実施形態では、弾性部材の一例としてコイルバネ５２を例示するが、前記バネ力Ｆ３を生じる弾性部材であれば、如何なる構成であっても適用可能であり、例えば、弾性を有する合成樹脂製の部材などを適用することも可能である。
【００７２】
前記バネ力Ｆ３は、固定用のナット６４を緩めて、連結軸５３における調整部材５４の上下位置を変更することにより、任意のバネ力に調整することが可能である。例えば、調整部材５４を上側へ移動させることにより、前記バネ力Ｆ３を強めることができ、調整部材５４を下側へ移動させることにより、前記バネ力Ｆ３を弱めることができる。つまり、調整部材５４は、コイルバネ５２の伸縮方向の長さを調整可能なように連結軸５３に取り付けられており、これにより、前記バネ力Ｆ３を調整することができる。
【００７３】
なお、調整部材５４は、固定用のナット６４を連結軸５３から取り外し、調整部材５４を連結軸５３から取り外すことにより、現在のコイルバネ５２をバネ係数の異なる別のコイルバネに交換することができる。つまり、コイルバネを交換することにより、前記バネ力Ｆ３を変更することができる。
【００７４】
押さえ部材５５は、平坦部２４３Ｂの下面にビス６５によって固定されている。押さえ部材５５は、平坦部２４３Ｂの下面に固定されるフランジ部５５１と、フランジ部５５１から上方へ延びる円筒形状の筒部５５２と、を有する。筒部５５２が平坦部２４３Ｂの下面から貫通孔６２及び第２孔６１Ｂに挿通された状態で、フランジ部５５１がビス６５によって平坦部２４３Ｂの下面に固定されている。筒部５５２には、その中心に貫通孔５５３が形成されている。貫通孔５５３のサイズは、貫通孔５１４よりも大きく、筒部５１２の外径よりも小さい。
【００７５】
本実施形態では、筒部５５２が貫通孔６１の第２孔６１Ｂに挿入された状態で、筒部５５２の上端は第１孔６１Ａまで達しておらず、ガイド部材５１の傾斜ガイド面５１３に当接している。このため、筒部５５２の上端と傾斜ガイド面５１３との接触点には、鉛直下方のバネ力Ｆ３の分力のとして水平方向の分力Ｆ４が作用する。なお、傾斜ガイド面５１３の傾斜角度は、可動プレート４０の変位に要する力に応じて適宜の角度に変更可能であり、例えば、前記傾斜角度を４５°よりも小さく（緩く）すると、可動プレート４０の変位に要する力が小さくなり、前記傾斜角度を４５°よりも大きく（きつく）すると、可動プレート４０の変位に要する力が大きくなる。
【００７６】
このように保持機構５０が構成されているため、前記閉位置で扉２２がロックされた状態で、扉２２に進行方向Ｄ１０の過剰な外力が加えられ、この外力が前記分力Ｆ４よりも大きい場合に、可動プレート４０が回動方向Ｄ１２の何れかへ回動する。また、可動プレート４０の回動と同時に、筒部５５２の上端が傾斜ガイド面５１３を相対的に摺動して、コイルバネ５２から遠ざける方向（つまり上方）へガイド部材５１を移動させて、可動プレート４０の回動を許容する。
【００７７】
可動プレート４０が前記基準位置から回動方向Ｄ１２へ変位する場合、扉２２に過剰な外力が加えられているため、前記閉位置でのロックを継続すると、扉２２やロック機構３０、円盤部材１５４などが破損するおそれがある。そのため、本実施形態では、可動プレート４０の変位を検知する変位検知センサ１３，１４を設け、可動プレート４０の変位が検知された場合に、制御部１２は、ソレノイド１６を動作させてロック機構３０によるロックを解除している。
【００７８】
図１２は、ゲート装置１０を進行方向Ｄ１０の手前側から見た正面図である。図１２に示されるように、支持プレート２４２の上面にブラケット７１が取り付けられており、そのブラケット７１に変位検知センサ１３，１４が固定されている。変位検知センサ１３，１４は、可動プレート４０が回動方向Ｄ１２の何れかへ変位したことを検知するものであり、例えば、透過型のフォトインタラプタなどの光センサである。変位検知センサ１３，１４は、ブラケット７１において、幅方向Ｄ１３に所定間隔を隔てて配置されている。変位検知センサ１３は、進行方向Ｄ１０に対して左側に配置されており、変位検知センサ１４は、進行方向Ｄ１０に対して右側に配置されている。変位検知センサ１３，１４は、可動プレート４０の変位を検知することができれば、その数や構成などは限定されず、もちろん、光センサに限定されない。
【００７９】
可動プレート４０の進行方向Ｄ１０の手前側の端部には、遮蔽板４６が設けられている。マウントフレーム２４３の平坦部２４３Ｂには、遮蔽板４６を下方へ挿通するための開口２４８が形成されている。開口２４８は、遮蔽板４６の幅よりも幅方向Ｄ１３に長い長穴であり、遮蔽板４６が開口２４８内で幅方向Ｄ１３へ移動可能なサイズに形成されている。この開口２４８を通じて遮蔽板４６が変位検知センサ１３，１４によって検出可能な位置まで延出している。
【００８０】
可動プレート４０が前記基準位置にある状態では、遮蔽板４６の下端は、変位検知センサ１３と変位検知センサ１４との間に配置されており、変位検知センサ１３，１４の光路を遮蔽していない。一方、可動プレート４０が回動方向Ｄ１２の何れかの方向へ回動すると、遮蔽板４６が変位検知センサ１３又は変位検知センサ１４の何れかの光路を遮る。そして、制御部１２は、光路が遮蔽されたことによって信号レベルが低下した検出信号に基づいて、可動プレート４０が前記基準位置から回動方向Ｄ１２へ変位したと判定する。
【００８１】
例えば、図１３及び図１４に示すように、可動プレート４０が図１３において紙面右側へ変位すると、遮蔽板４６は変位検知センサ１４の光路を遮蔽する（図１４参照）。また、図１５及び図１６に示すように、可動プレート４０が図１５において紙面左側へ変位すると、遮蔽板４６は変位検知センサ１３の光路を遮蔽する（図１６参照）。
【００８２】
以下、図１７のフローチャートを用いて、自動改札機１の制御部１２によって実行されるロック解除処理の手順の一例を説明する。図１７において、Ｓ１１，Ｓ１２，・・・は処理手順の番号（ステップ番号）を示す。以下においては、扉２２が前記開位置にあり、ソレノイド１６が非通電でありロック機構３０によるロックが解除された状態（ロック解除状態）であるものとする。なお、ロック解除処理を行う制御部１２、ロック解除処理に用いられる変位検知センサ１３，１４及びソレノイド１６は、本発明のロック解除部の一例である。
【００８３】
〈ステップＳ１１〜Ｓ１２〉
利用者の通行券に対して適正に改札処理が終了すると（Ｓ１１）、制御部１２は、ゲート装置１０，１１のモータ１５を制御して、扉２２を前記開位置から前記閉位置へ移動させる（Ｓ１２）。具体的には、モータ１５への通電を遮断して、保持トルクを生じさせないようにし、コイルバネ１５６によるバネ力によって扉２２を前記開位置から前記閉位置へ回動させる。
【００８４】
〈ステップＳ１３〉
その後、扉２２が前記閉位置まで変位すると、制御部１２は、ソレノイド１６を通電してプランジャ１６１を前記プッシュ位置から前記プル位置へ移動させる（Ｓ１３）。これにより、回転子１６３が前記押圧位置（図８参照）に揺動し、作用部１６５がロックアーム３１を押圧して、ロックアーム３１を前記アンロック位置から前記ロック位置へ変位させる。このとき、ロック片３５がロック溝１５５に入りこみ、扉２２が前記閉位置でロックされる。
【００８５】
〈ステップＳ１４−Ｓ１５〉
制御部１２は、扉２２がロックされている状態にあるときに、可動プレート４０が変位したかどうかを変位検知センサ１３，１４の検知結果に基づいて判定する（Ｓ１４）。ここで、可動プレート４０が変位したと判定されると、これは、扉２２に過剰な外力が加えられたことを意味する。この場合は、過剰な外力による扉２２やロック機構３０などの破損を防止するために、扉２２のロックを解除する（Ｓ１５）。具体的には、ソレノイド１６への通電を遮断して、プランジャ１６１を前記プル位置から前記プッシュ位置へ移動させる。これにより、回転子１６３が前記押圧位置から前記非押圧位置（図９参照）に揺動し、作用部１６５によるロックアーム３１の押圧が解除される。そして、ロックアーム３１がコイルバネ３２によるバネ力Ｆ１によって、前記ロック位置から前記アンロック位置へ変位し、扉２２のロックが解除される。
【００８６】
以上説明したように、本実施形態に係る自動改札機１のゲート装置１０，１１は、可動プレート４０と、ロック機構３０と、保持機構５０と、前記ロック解除処理を行う制御部１２とが設けられている。従来のロック解除機構では、使用されている機械部品の組み付け誤差や摩耗などによって、ロックが解除される場合の設定荷重にばらつきがあり、例えば、予め定められた設定荷重よりも小さい荷重が加えられただけでロックが解除されたり、或いは、設定荷重よりも大きい荷重が加えられてもロックが解除されなかったりするケースがあった。しかしながら、本実施形態のゲート装置１０，１１では、扉２２に予め定められた設定荷重の外力が加えられると、可動プレート４０が確実に変位するため、制御部１２によるロック解除処理が確実に行われる。その結果、過剰な外力による扉２２やロック機構３０などの破損を防止することができる。
【００８７】
また、調整部材５４が連結軸５３における上下位置を変更することが可能に構成されているため、コイルバネ５２の伸縮方向の長さを調整することができ、コイルバネ５２のバネ力を任意のバネ力に調整することができる。これにより、ロックが解除される場合の設定荷重を任意に調整することができる。
【００８８】
また、コイルバネ５２を交換可能なように、調整部材５４が連結軸５３から取り外し可能に構成されているため、現在のコイルバネ５２をバネ係数の異なる別のコイルバネに容易に交換することができる。このようにコイルバネを交換することにより、コイルバネ５２のバネ力を任意のバネ力に調整することができ、ロックが解除される場合の設定荷重を任意に変更することができる。
【００８９】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態が上述の第１実施形態と異なるところは、ロック機構３０に替えて、図１８に示すロック機構３０Ａが適用されている点である。上述のロック機構３０は、ソレノイド１６が非通電の場合にロックアーム３１が前記アンロック位置に配置され、ソレノイド１６が通電された場合にロックアーム３１が前記ロック位置に変位する構成であった。これに対して、ロック機構３０Ａは、ソレノイド１６が非通電の場合にコイルバネ３２のバネ力Ｆ１によってロックアーム３１が前記ロック位置に配置され、ソレノイド１６が通電された場合にロックアーム３１が前記アンロック位置に変位する構成である。ロック機構３０Ａでは、プランジャ１６１と、ロックアーム３１の下端部とが、プーリー７２を介してワイヤー７３によって連結されている。この構成の場合、制御部１２は、可動プレート４０が変位したと判定すると、ソレノイド１６を通電してプランジャ１６１を前記プル位置へ変位させて、ロックアーム３１を前記アンロック位置へ変位させる。
【００９０】
［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態が上述の第１実施形態と異なるところは、図１９に示すリリース機構８０（本発明のロック解除部の一例）が設けられている点である。図１９に示すように、リリース機構８０は、可動プレート４０が回動方向Ｄ１２へ変位したことに連動して、ロック機構３０による前記閉位置での扉２２のロックを解除する連動部材８１，８２を有する。連動部材８１，８２は、例えば、樹脂又は金属製のワイヤーや、伸縮性を有するベルト状又は紐状の樹脂部材である。本実施形態では、連動部材８１の一方端がロックアーム３１の上側アーム３１１の上端部に連結されており、他方端がマウントフレーム２４３の平坦部２４３Ｂの上面に立設された固定部８３に連結されている。固定部８３は、支軸２２４よりも進行方向Ｄ１０側の位置であって、図１９において上側の端部付近に配置されている。また、連動部材８２の一方端がロックアーム３１の上側アーム３１１の上端部に連結されており、他方端がマウントフレーム２４３の平坦部２４３Ｂの上面に立設された固定部８４に連結されている。固定部８４は、支軸２２４よりも進行方向Ｄ１０側の位置であって、図１９において下側の端部付近に配置されている。ロックアーム３１は、可動プレート４０及び平坦部２４３Ｂにおいて、幅方向Ｄ１３の中央に配置されている。そのため、連動部材８１，８２は、それぞれ、進行方向Ｄ１０に対して所定の傾斜角度で傾斜している。本実施形態では、前記傾斜角度は同じ角度である。
【００９１】
このようにリリース機構８０が構成されているため、図２０に示すように、支軸２２４を中心にして可動プレート４０が矢印Ｄ１６の方向（時計回転方向）へ回動すると、連動部材８１は緩まるが、連動部材８２に張力Ｆ５が発生し、コイルバネ３２のバネ力Ｆ１に抗して、上側アーム３１１を進行方向Ｄ１０側（ロック解除方向）へ引っ張る。これにより、ロックアーム３１が前記ロック位置から前記アンロック位置へ変位し、ロック片３５がロック溝１５５から離れ、扉２２のロックが解除される。
【００９２】
また、図２１に示すように、支軸２２４を中心にして可動プレート４０が矢印Ｄ１７の方向（反時計回転方向）へ回動すると、連動部材８２は緩まるが、連動部材８１に張力Ｆ６が発生し、コイルバネ３２のバネ力Ｆ１に抗して、上側アーム３１１を進行方向Ｄ１０側へ引っ張る。これにより、ロックアーム３１が前記ロック位置から前記アンロック位置へ変位し、ロック片３５がロック溝１５５から離れ、扉２２のロックが解除される。
【００９３】
上述の各実施形態は、本発明を具体化するための単なる一例であり、本発明は上述した各実施形態に係るゲート装置１０，１１に限られない。例えば、扉２２がモータ１５によって開閉制御されず、常に前記閉位置に配置されたゲート装置にも本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００９４】
１              ：自動改札機
６              ：改札通路
１０            ：ゲート装置
１１            ：ゲート装置
１２            ：制御部
１３            ：変位検知センサ
１４            ：変位検知センサ
１５            ：モータ
１６            ：ソレノイド
２１            ：筐体
２２            ：扉
２３            ：アクチュエータ部
２４            ：固定台
２５            ：台座
２７            ：ブラケット
３０，３０Ａ    ：ロック機構
３１            ：ロックアーム
３２            ：コイルバネ
３３            ：回転軸
３４            ：バネ保持部
３５            ：ロック片
３６            ：回転コロ
４０            ：可動プレート
４１            ：貫通孔
４３            ：開口
４４            ：開口
４６            ：遮蔽板
５０            ：保持機構
５１            ：ガイド部材
５２            ：コイルバネ
５３            ：連結軸
５４            ：調整部材
５５            ：押さえ部材
６１            ：貫通孔
６１Ａ          ：第１孔
６１Ｂ          ：第２孔
６２            ：貫通孔
６３            ：ダブルナット
６４            ：ナット
６５            ：ビス
７１            ：ブラケット
７２            ：プーリー
７３            ：ワイヤー
８０            ：リリース機構
８１，８２      ：連動部材
８３，８４      ：固定部
１５１          ：出力軸
１５２          ：出力ギヤ
１５３          ：入力ギヤ
１５４          ：円盤部材
１５５          ：ロック溝
１５６          ：コイルバネ
１６１          ：プランジャ
１６２          ：本体部
１６３          ：回転子
１６４          ：支軸
１６５          ：作用部
１６８          ：支持片
１６９          ：軸孔
２２１          ：回動軸
２２２          ：扉本体
２２３          ：軸継ぎ手
２２４          ：支軸
２４１          ：脚部
２４２          ：支持プレート
２４３          ：マウントフレーム
２４３Ａ        ：支持壁
２４３Ｂ        ：平坦部
２４４          ：支柱
２４５          ：貫通孔
２４６          ：開口
２４７          ：開口
２４８          ：開口
２４９          ：軸受け
３１１          ：上側アーム
３１２          ：下側アーム
３３１          ：上側アーム
４３１          ：壁面
５１１          ：フランジ部
５１２          ：筒部
５１３          ：傾斜ガイド面
５１４          ：貫通孔
５４１          ：バネ座
５５１          ：フランジ部
５５２          ：筒部
５５３          ：貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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