(57)【要約】【課題】車両検出装置同士の干渉をなくし、ゲート通過前及びゲート通過後の車両を確実に検出する。【解決手段】  車両を検出する車両検出装置２は、送信波を送信し、対象物によって反射された送信波の反射波を受信する送受信部４６と、送受信部４６が受信した反射波に基づく信号の処理結果に基づいて送信波を反射した対象物が車両であるか否かを判定する車両判定部と、送受信部４６による送信波の送信及び反射波の受信によって車両が検出される検出エリアの方向を調整する検出エリア方向調整部２６と、検出エリアの広がり範囲を制限する検出エリア角度制限部（ホーンアンテナ２３）とを備えている。【選択図】図７
2018054368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を検出する車両検出装置であって、
送信波を送信し、対象物によって反射された前記送信波の反射波を受信する送受信部と、
前記送受信部が受信した前記反射波に基づく信号の処理結果に基づいて前記送信波を反射した前記対象物が車両であるか否かを判定する車両判定部と、
前記送受信部による前記送信波の送信及び前記反射波の受信によって前記車両が検出される検出エリアの方向を調整する検出エリア方向調整部と、
前記検出エリアの広がり範囲を制限する検出エリア角度制限部と、を備えていることを特徴とする車両検出装置。
【請求項２】
前記検出エリア方向調整部は、前記送信波の送信方向を垂直方向に所定のステップ角度で調整可能な垂直方向調整台と、前記送信波の送信方向を水平方向に所定のステップ角度で調整可能な水平方向調整台とを備えることを特徴とする請求項１に記載の車両検出装置。
【請求項３】
前記検出エリア角度制限部は、前記検出エリアを定めるホーンアンテナを備え、
前記ホーンアンテナは、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部を備え、前記開口部は、基端側から先端側に向かって拡径して、垂直方向の開き角と水平方向の開き角とが異なるように形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両検出装置。
【請求項４】
前記ホーンアンテナは、分割された同形状の部材を組み合わせて構成されることを特徴とする請求項３に記載の車両検出装置。
【請求項５】
前記送受信部は、前記検出エリア方向調整部に対して着脱可能に取り付けられる正方形のレーダモジュール基板の前面に設けられ、
前記ホーンアンテナは、前記開口部の基端縁部を前記送受信部の外周に合わせて、前記送受信部から前方に向かって拡径するように前記レーダモジュール基板に取り付けられることを特徴とする請求項３又は４に記載の車両検出装置。
【請求項６】
前記送受信部は、前記送受信部が受信した前記反射波に基づく信号を処理すると共にその処理結果を出力する前記レーダモジュール基板に取り付けられ、
前記車両判定部は、前記レーダモジュール基板から独立していて前記レーダモジュール基板から前記処理結果を入力するメイン基板に取り付けられ、
前記レーダモジュール基板及び前記メイン基板は、上下方向に並列に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の車両検出装置。
【請求項７】
前記送受信部は、前記送信波及び前記反射波として、２４ＧＨｚの周波数帯域のマイクロ波を送受信するように構成されることを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の車両検出装置。
【請求項８】
前記送受信部、前記車両判定部、前記検出エリア方向調整部及び前記検出エリア角度制限部を収容するケースを更に備え、
前記ケースは、正面視で左右対称の形状を有することを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の車両検出装置。
【請求項９】
駐車場に入出場する車両のゲートの通過を規制するゲート装置であって、
請求項１ないし請求項８の何れか１項に記載の車両検出装置で構成され、前記ゲートの通過前の車両を検出する第１の車両検出装置と、
請求項１ないし請求項８の何れか１項に記載の車両検出装置で構成され、前記ゲートの通過後の車両を検出する第２の車両検出装置と、
車両が通行する車路に面して設けられるゲート筐体と、
前記ゲート筐体に保持され、車両の前記ゲートの通過を規制するゲートバーと、備え、
前記第１の車両検出装置の前記検出エリア方向調整部及び前記検出エリア角度制限部により調整、制限される前記検出エリアとしての第１の検出エリアと、前記第２の車両検出装置の前記検出エリア方向調整部及び前記検出エリア角度制限部により調整、制限される前記検出エリアとしての第２の検出エリアとは離間していることを特徴とするゲート装置。
【請求項１０】
前記第１の車両検出装置の前記検出エリア角度制限部は、前記第１の検出エリアを定める第１のホーンアンテナを備え、
前記第２の車両検出装置の前記検出エリア角度制限部は、前記第２の検出エリアを定める第２のホーンアンテナを備え、
前記第１のホーンアンテナは、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部が、基端側から先端側に向かって拡径して、垂直方向の開き角よりも水平方向の開き角が大きくなるように形成され、
前記第２のホーンアンテナは、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部が、基端側から先端側に向かって拡径して、水平方向の開き角よりも垂直方向の開き角が小さくなるように形成されることを特徴とする請求項９に記載のゲート装置。
【請求項１１】
前記第１の車両検出装置は、前記ゲート筐体の車路に対向する面に取り付けられ、
前記第２の車両検出装置は、前記ゲート筐体の前記ゲートバーを保持する面に取り付けられ、
前記第１の車両検出装置は、前記ゲート筐体の平面視において前記第２の車両検出装置から離間した位置に取り付けられていることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載のゲート装置。
【請求項１２】
前記第２の車両検出装置は、前記送受信部が受信した前記反射波に基づく信号の処理結果に基づいて前記送信波を反射した前記対象物が人であるか否かを判定する人判定部を更に備えることを特徴とする請求項９ないし請求項１１の何れか１項に記載のゲート装置。
【請求項１３】
前記第１の車両検出装置及び前記第２の車両検出装置の少なくとも一方は、前記ゲート筐体に取り付けられるベースに、前記検出エリア方向調整部を操作して検出エリアの方向を調整するためのベース側調整穴を備え、
前記ゲート筐体は、前記ベースが取り付けられた状態で、前記ベース側調整穴に連通する筐体側調整穴を備えることを特徴とする請求項９ないし請求項１２の何れか１項に記載のゲート装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波により車両を検出する車両検出装置、及びこの車両検出装置を備えていて、駐車場の出入口等で車両等の通行を規制するゲート装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゲート装置は、例えば、高速道路や有料道路の料金所におけるＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）ゲートや有料駐車場の出入口に設置されている。ゲート装置は、ゲートバーを横臥させて（閉状態にして）車路を遮断することで車両の通行を規制する一方、ゲートバーを起立させて（開状態にして）車両の通行を許可する。ゲート装置は、ゲート通過前の車両やゲート通過後の車両を検出した場合に上記のようにゲートバーを駆動するため、車両検出装置を備えるものがある。なお、車両検出装置は、ゲート装置に限らず車両を検出するために適用される。
【０００３】
例えば、特許文献１では、車両検出センサは、マイクロ波モジュールと、レドームとを備え、マイクロ波の送信信号と駐車車両に反射した受信信号とのビート周波数信号に基づいて駐車車両までの距離を演算するＦＭＣＷ方式で、所定の駐車エリアにおける駐車車両の有無を検出する。そして、センサの位置と駐車エリアの大きさに応じて、マイクロ波による検出範囲角度を制限するように、モジュールの左右両側、上下両側又は上下左右両側に、マイクロ波の送信方向に突出する遮断部材を設け、モジュールとレドームの表面との間の離間距離がマイクロ波の半波長のｎ倍近傍となるように、モジュールを配置している。
【０００４】
また、例えば、特許文献２では、車両入退場管理システムは、車両の先端部に取り付けられ、受信した質問信号に応じて車両を識別するための識別コードを供給する無線タグと、駐車場の出入口に設けられ、車両の入退場を制限する遮断竿と、遮断竿の表面に設けられたアンテナと、質問信号をアンテナを介して送信すると共に、無線タグから供給される識別コードを受信する質問器と、識別コードに基づいて遮断竿を駆動する制御部及び遮断竿駆動部とを有する駐車場管理装置とを備えている。なお、管理装置は、車両一時存在区域の外側及び内側から出入口に接近する車両を検出する第１及び第２の車両検出センサを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１１８０７９号公報
【特許文献２】特開２００５−２５８６６４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、上記の車両検出センサのような車両検出装置では、車両が検出される検出エリアの方向を調整することができないため、車両検出装置の取付位置によっては、車両の検出が不安定になる可能性がある。また、車両検出装置では、多様な車種及び多様な設置場所に対応する必要があるが、上記の車両検出センサのように、マイクロ波の検出範囲角度を制限する遮断部材によって検出範囲角度を変えるだけでは、最適な検出エリアを実現することは難しく、確実な車両検出を行うことはできない。更に、出入口の車両を検出する第１及び第２の車両検出センサを備えると、それぞれの検出エリア、検出エリアのそれぞれの調整方法、使用する電波のそれぞれの周波数帯が相互に干渉し、即ち、車両検出装置同士が相互に干渉する問題が生じるおそれがある。
【０００７】
本発明は、上述したような問題に鑑みなされたものであり、本発明の課題は、車両検出装置同士の干渉をなくし、ゲート通過前及びゲート通過後の車両を確実に検出する車両検出装置、及びこの車両検出装置を備えたゲート装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の第１の車両検出装置は、車両を検出する車両検出装置であって、送信波を送信し、対象物によって反射された前記送信波の反射波を受信する送受信部と、前記送受信部が受信した前記反射波に基づく信号の処理結果に基づいて前記送信波を反射した前記対象物が車両であるか否かを判定する車両判定部と、前記送受信部による前記送信波の送信及び前記反射波の受信によって前記車両が検出される検出エリアの方向を調整する検出エリア方向調整部と、前記検出エリアの広がり範囲を制限する検出エリア角度制限部と、を備えていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の第１の車両検出装置によれば、設置環境や設置場所に応じて、検出エリアの方向及び広がり範囲（角度）を調整することができる。そのため、電波の送受信に関して他の車両検出装置との干渉を防止し、使い勝手を向上することができる。また、多様な車種や多様な設置場所に対応して最適な検出エリアを実現することができ、車両の検出を確実にして安定化させることができる。
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の第２の車両検出装置は、上述した本発明の第１の車両検出装置において、前記検出エリア方向調整部は、前記送信波の送信方向を垂直方向に所定のステップ角度で調整可能な垂直方向調整台と、前記送信波の送信方向を水平方向に所定のステップ角度で調整可能な水平方向調整台とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の第２の車両検出装置によれば、検出エリアの垂直方向と水平方向とをそれぞれ独立して調整することができ、簡単に所望の方向に検出エリアを調整することができるため、使い勝手を更に向上させることができる。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の第３の車両検出装置は、上述した本発明の第１又は第２の車両検出装置において、前記検出エリア角度制限部は、前記検出エリアを定めるホーンアンテナを備え、前記ホーンアンテナは、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部を備え、前記開口部は、基端側から先端側に向かって拡径して、垂直方向の開き角と水平方向の開き角とが異なるように形成されることを特徴とする。
【００１３】
本発明の第３の車両検出装置によれば、ホーンアンテナの垂直方向の開き角と水平方向の開き角とが異なるため、ホーンアンテナの取付方向を変更することで、検出エリアの範囲（角度）を容易に変更することができる。また、検出エリアを変更するために、他のホーンアンテナを用意する必要がなく、単一のホーンアンテナを用いればよいので、部品のコストを低減することができて経済的である。
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の第４の車両検出装置は、上述した本発明の第３の車両検出装置において、前記ホーンアンテナは、分割された同形状の部材を組み合わせて構成されることを特徴とする。
【００１５】
本発明の第４の車両検出装置によれば、ホーンアンテナを構成するために、様々な部品を用意する必要がなく、同じ部材を組み合わせればよいので、部品のコストをより低減することができる。
【００１６】
上記課題を解決するために、本発明の第５の車両検出装置は、上述した本発明の第４の車両検出装置において、前記送受信部は、前記検出エリア方向調整部に対して着脱可能に取り付けられる正方形の前記レーダモジュール基板の前面に設けられ、前記ホーンアンテナは、前記開口部の基端縁部を前記送受信部の外周に合わせて、前記送受信部から前方に向かって拡径するように前記レーダモジュール基板に取り付けられることを特徴とする。
【００１７】
本発明の第５の車両検出装置によれば、検出エリア方向調整部におけるレーダモジュール基板の取付構造は、取付方向を９０度変えたレーダモジュール基板についても共有することができ、使い勝手を更に向上することができる。また、レーダモジュール基板の取付方向を変更するだけで、ホーンアンテナの取付方向を変更することができ、検出エリアの広がり範囲を容易に変更することができる。
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明の第６の車両検出装置は、上述した本発明の第５の車両検出装置において、前記送受信部は、前記送受信部が受信した前記反射波に基づく信号を処理すると共にその処理結果を出力する前記レーダモジュール基板に取り付けられ、前記車両判定部は、前記レーダモジュール基板から独立していて前記レーダモジュール基板から前記処理結果を入力するメイン基板に取り付けられ、前記レーダモジュール基板及び前記メイン基板は、上下方向に並列に配置されていることを特徴とする。
【００１９】
本発明の第６の車両検出装置によれば、送受信部を備えるレーダモジュール基板と、車両判定部を備えるメイン基板とは、設置場所や設置環境、あるいは検出対象に応じて様々な組み合わせで構成することができ、また、それぞれ別個に交換することもできる。また、レーダモジュール基板及びメイン基板を上下方向に並列に配置することで、車両検出装置の前方への突出部分を減少し、車両検出装置付近を走行する車両と車両検出装置との接触を回避することができる。
【００２０】
上記課題を解決するために、本発明の第７の車両検出装置は、上述した本発明の第１ないし第６の何れかの車両検出装置において、前記送受信部は、前記送信波及び前記反射波として、２４ＧＨｚの周波数帯域のマイクロ波を送受信するように構成されることを特徴とする。
【００２１】
本発明の第７の車両検出装置によれば、耐環境性能に優れたマイクロ波帯を利用するので、車両の検出をより安定化することができる。また、マイクロ波帯を利用する送受信部として、普及される製品を適用することができるので、コストメリットに優れていて、また、よりよい製品を選択することもできる。
【００２２】
上記課題を解決するために、本発明の第８の車両検出装置は、上述した本発明の第１ないし第７の何れかの車両検出装置において、前記送受信部、前記車両判定部、前記検出エリア方向調整部及び前記検出エリア角度制限部を収容するケースを更に備え、前記ケースは、正面視で左右対称の形状を有することを特徴とする。
【００２３】
本発明の第８の車両検出装置によれば、入場ゲート装置や出場ゲート装置等の様々なゲート装置に対して、個別の設計を必要とすることなく、共通して適用することができるので、使い勝手を向上することができ、また、コストを低減することができる。
【００２４】
上記課題を解決するために、本発明の第１のゲート装置は、駐車場に入出場する車両のゲートの通過を規制するゲート装置であって、上記の車両検出装置で構成され、前記ゲートの通過前の車両を検出する第１の車両検出装置と、上記の車両検出装置で構成され、前記ゲートの通過後の車両を検出する第２の車両検出装置と、車両が通行する車路に面して設けられるゲート筐体と、前記ゲート筐体に保持され、車両の前記ゲートの通過を規制するゲートバーと、備え、前記第１の車両検出装置の前記検出エリア方向調整部及び前記検出エリア角度制限部により調整、制限される前記検出エリアとしての第１の検出エリアと、前記第２の車両検出装置の前記検出エリア方向調整部及び前記検出エリア角度制限部により調整、制限される前記検出エリアとしての第２の検出エリアとは離間していることを特徴とする。
【００２５】
本発明の第１のゲート装置によれば、第１の検出エリアと第２の検出エリアとの干渉を回避することができるので、ゲートの通過前の車両とゲートの通過後の車両とをそれぞれ区別して確実に検出することができる。
【００２６】
上記課題を解決するために、本発明の第２のゲート装置は、上述した本発明の第１のゲート装置において、前記第１の車両検出装置の前記検出エリア角度制限部は、前記第１の検出エリアを定める第１のホーンアンテナを備え、前記第２の車両検出装置の前記検出エリア角度制限部は、前記第２の検出エリアを定める第２のホーンアンテナを備え、前記第１のホーンアンテナは、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部が、基端側から先端側に向かって拡径して、垂直方向の開き角よりも水平方向の開き角が大きくなるように形成され、前記第２のホーンアンテナは、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部が、基端側から先端側に向かって拡径して、水平方向の開き角よりも垂直方向の開き角が小さくなるように形成されることを特徴とする。
【００２７】
本発明の第２のゲート装置によれば、平面視において、第２の検出エリアを第１の検出エリアに比べて小さく（狭く）することができ、ゲート通過前の車両を確実に検出すると共に、車両のゲート通過際には、速やかにゲートバーの閉動作を行うことができ、駐車場に入出場する際の最適な検出エリアを形成することができる。
【００２８】
上記課題を解決するために、本発明の第３のゲート装置は、上述した本発明の第１又は２のゲート装置において、前記第１の車両検出装置は、前記ゲート筐体の車路に対向する面に取り付けられ、前記第２の車両検出装置は、前記ゲート筐体の前記ゲートバーを保持する面に取り付けられ、前記第１の車両検出装置は、前記ゲート筐体の平面視において前記第２の車両検出装置から離間した位置に取り付けられていることを特徴とする。
【００２９】
本発明の第３のゲート装置によれば、第１の車両検出装置によって、ゲートバー通過前の車両、例えば、発券機や精算機よりも手前側の車両の検出を容易にすると共に、第２の車両検出装置によって、ゲートバー通過後の車両の検知を容易にすることができる。また、第１の車両検出装置と第２の車両検出装置とを、ゲート筐体において異なる面に取り付けることにより、相互の電波の干渉をし難くすることができる。
【００３０】
上記課題を解決するために、本発明の第４のゲート装置は、上述した本発明の第１ないし第３の何れかのゲート装置において、前記第２の車両検出装置は、前記送受信部が受信した前記反射波に基づく信号の処理結果に基づいて前記送信波を反射した前記対象物が人であるか否かを判定する人判定部を更に備えることを特徴とする。
【００３１】
本発明の第４のゲート装置によれば、ゲートバーの通過後の第２の検出エリアにおける人の存在を検出した場合には、ゲートバーの閉動作や開動作の中止などの措置をとることができ、ゲートバーの動作や車両の移動による人身事故を防ぐことができる。
【００３２】
上記課題を解決するために、本発明の第５のゲート装置は、上述した本発明の第１ないし第４の何れかのゲート装置において、前記第１の車両検出装置及び前記第２の車両検出装置の少なくとも一方は、前記ゲート筐体に取り付けられるベースに、前記検出エリア方向調整部を操作して検出エリアの方向を調整するためのベース側調整穴を備え、前記ゲート筐体は、前記ベースが取り付けられた状態で、前記ベース側調整穴に連通する筐体側調整穴を備えることを特徴とする。
【００３３】
本発明の第５のゲート装置によれば、車両検出装置は、検出エリア方向調整部を覆うレドーム等を取り外すことなく、ゲート筐体の内部を介して検出エリア方向調整部を操作して検出エリアを調整することが可能となる。これにより、レドーム等の取り付けによって検出エリアに影響が及ぶ場合でも、検出エリアを適切に調整することが可能となる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、車両検出装置同士の干渉をなくし、ゲート通過前及びゲート通過後の車両を確実に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係るゲート装置を設けたゲートシステムを示す平面図である。
【図２】図１のＹ矢視図である。
【図３】本発明の実施形態に係るゲート装置を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る車両検出装置を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る車両検出装置において、ベースを前方から示す斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る車両検出装置において、ベースを後方から示す斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係る車両検出装置の一部を示す分解斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る車両検出装置を示す側断面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る車両検出装置において、ベースのレーダ収納部を示す拡大斜視図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る車両検出装置において、レーダモジュール基板、ホーンアンテナ及び垂直方向調整台を示す平面図及び正面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る車両検出装置において、メイン基板及びレーダモジュール基板の接続部分を示す拡大斜視図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るゲート装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る車両検出装置における車両検出動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施形態に係る変形例のゲート装置におけるゲートバーの開閉動作を示す平面図である。
【図１６】本発明の実施形態に係るゲート装置におけるゲートバーの開閉動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の他の実施形態に係る車両検出装置の一部を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の実施形態は、本発明の好適な具体例であって、種々の好ましい技術を開示しているが、本発明の技術範囲はこれらの態様に限定されるものではない。
【００３７】
先ず、本発明の実施形態によるゲート装置１について説明する。ゲート装置１は、図１等に示すように、有料駐車場の出入口、又は高速道路や有料道路の料金所等のゲートの近傍に設けられ、ゲートシステム１００を構成する。このゲートシステム１００では、駐車場１０１への車両１０２の入場を規制する入場ゲート装置１ａが入場車路１０３に沿って配置され、入場車路１０３は、後述のゲートバー１３によって遮断又は開放される。駐車場１０１からの車両１０２の出場を規制する出場ゲート装置１ｂが出場車路１０４に沿って配置され、出場車路１０４は、後述のゲートバー１３によって遮断（図２参照）又は開放される。入場車路１０３の近傍では、車両１０２が入場する進行方向において、入場ゲート装置１ａよりも手前側に発券機１０５が配置される。出場車路１０４の近傍では、車両１０２が出場する進行方向において、出場ゲート装置１ｂよりも手前側に精算機１０６が配置される。
【００３８】
発券機１０５は、例えば、入場車路１０３に進入した車両１０２の利用者等による駐車券発行等の入場操作に応じて、入場車路１０３を開放させる開放許可信号を外部へと出力する。精算機１０６は、例えば、出場車路１０４に進入した車両１０２の利用者等による駐車料金精算等の出場操作に応じて、出場車路１０４を開放させる開放許可信号を外部へと出力する。上記の開放許可信号は、入場車路１０３又は出場車路１０４を開放させる場合にはＯＮを示し、入場車路１０３又は出場車路１０４を遮断させる場合にはＯＦＦを示す。
【００３９】
入場ゲート装置１ａ及び出場ゲート装置１ｂは、同様の構成を有し、ゲート通過前の第１の検出エリア３ａにおける車両１０２を検出する第１の車両検出装置２ａと、ゲート通過後の第２の検出エリア３ｂにおける車両１０２を検出する第２の車両検出装置２ｂとを備える。そのため、以下では、入場ゲート装置１ａと出場ゲート装置１ｂとを区別せずに、ゲート装置１として説明する。
【００４０】
ゲート装置１は、図３に示すように、ゲート筐体１０と、扉１１と、バー保持部１２と、ゲートバー１３とを備え、更に、第１の車両検出装置２ａ及び第２の車両検出装置２ｂを備える。
【００４１】
ゲート筐体１０は、入場車路１０３又は出場車路１０４に沿ったアイランド１０７上に固定される。ゲート筐体１０は、立方体状の箱型に形成され、進行方向手前側が開口している。ゲート筐体１０は、内部から進行方向奥側に向かって外部へと伸長する回動軸（図示せず）を有し、モータ等の駆動部７５（図１３参照）によって回動軸を回動可能に構成される。扉１１は、ゲート筐体１０の開口を開閉できるように、進行方向手前側でゲート筐体１０に取り付けられる。扉１１を開くことでゲート筐体１０の内部構造のメンテナンスをすることができる。
【００４２】
バー保持部１２は、進行方向奥側でゲート筐体１０の回動軸に固定される。ゲートバー１３は、電波の反射によって指向性に影響のあるアルミニウム等の金属製材料を用いることなく、例えば、グラスファイバー等の非金属製材料で、入場車路１０３や出場車路１０４を遮断できる程度の長さの棒状に形成される。
【００４３】
ゲートバー１３は、長手方向一端側がバー保持部１２に保持されて固定される。ゲート筐体１０が回動軸を回動してバー保持部１２及びゲートバー１３を回動軸周りに回動させることにより、ゲートバー１３は、入場車路１０３や出場車路１０４を遮断する横臥位置（図２参照）と入場車路１０３や出場車路１０４を開放する起立位置との間で回動する。
【００４４】
第１の車両検出装置２ａは、発券・精算開始用として使用される機器で、ゲートバー１３よりも進行方向手前側で、入場車路１０３又は出場車路１０４に対向するゲート筐体１０の面１０ａに取り付けられる。第１の車両検出装置２ａは、例えば、この面１０ａ上で、アイランド１０７から約６００ｍｍの高さで、且つ進行方向において最も手前側に配置される。
【００４５】
第２の車両検出装置２ｂは、ゲート閉用として使用される機器で、第１の車両検出装置２ａよりも進行方向奥側で、ゲートバー１３を保持するゲート筐体１０の面１０ｂに取り付けられる。第２の車両検出装置２ｂは、例えば、この面１０ａ上で、アイランド１０７から約６００ｍｍの高さで、且つ入場車路１０３又は出場車路１０４に最も近い位置に配置される。なお、第２の車両検出装置２ｂは、バー保持部１２よりも下方で、開閉するゲートバー１３に接触しない位置であって、金属製のバー保持部１２に指向性が影響されないように、バー保持部１２から離間して取り付けられる。
【００４６】
第１の車両検出装置２ａ及び第２の車両検出装置２ｂは、互いに指向性が影響されないように、ゲート筐体１０の平面視において離間した位置に取り付けられる。第１の車両検出装置２ａ及び第２の車両検出装置２ｂは、上記した取付位置や後述のホーンアンテナ２３の取付方向を除いて同様の構造を有するため、共通の構成については車両検出装置２として説明し、異なる構成についてはそれぞれ区別して説明する。車両検出装置２の共通の構成を説明する際には、第１の検出エリア３ａと第２の検出エリア３ｂとを区別せずに、検出エリア３として説明する。
【００４７】
車両検出装置２は、図４、図６、図８等に示すように、ベース２０と、カバー２１と、レドーム２２と、ホーンアンテナ２３と、メイン基板２４と、レーダモジュール基板２５と、検出エリア方向調整部２６とを備える。以下の車両検出装置２の説明では、便宜上、ゲート筐体１０に取り付けられる側を「後（裏）」とし、ゲート筐体１０から離間する側を「前（表）」とした上で、正面視で左側を「左」、右側を「右」、上側を「上」、下側を「下」と定義する。ベース２０、カバー２１及びレドーム２２は、組み合わせられて車両検出装置２のホーンアンテナ２３、メイン基板２４、レーダモジュール基板２５、検出エリア方向調整部２６及びその他の各部を収容するケースを構成し、このケースは、正面視で左右対称となっている。
【００４８】
ベース２０は、上下方向に長く、四隅を丸く面取りした矩形の板上部材であり、アンテナ特性に影響を与え難いＡＳＡ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート等の樹脂材料で形成される。ベース２０は、図４、図５、図７、図８等に示すように、表側下部に凹設されてメイン基板２４を収納するメイン収納部２８と、表側上部に凹設されてレーダモジュール基板２５を収納するレーダ収納部２９とを有する。メイン収納部２８及びレーダ収納部２９は、メイン基板２４及びレーダモジュール基板２５を上下方向に並列に配置するように構成される。メイン収納部２８とレーダ収納部２９との間には隔壁３０が設けられ、隔壁３０の下部には、連通穴３０ａが左右方向の中央に設けられる。
【００４９】
ベース２０は、裏面がゲート筐体１０に取り付けられる取付面となる。ベース２０は、左上側、右上側、左下側及び右下側の４か所に、前後方向に貫通するベース取付穴３１を有し、これらのベース取付穴３１に表側から通したねじ３１ａによってゲート筐体１０に取り付けられる（図８、図９参照）。また、ベース２０は、メイン収納部２８よりも下方に、前後方向に貫通する配線挿入穴３２を有し、メイン基板２４やレーダモジュール基板２５からのケーブル群４４が配線挿入穴３２を介してゲート筐体１０へと取り回される。ベース２０は、カバー２１を取り付けるためのカバー固定穴３３を下端の左右方向中央に有し、レドーム２２を取り付けるためのレドーム固定穴３４を左上端及び右上端に有する。
【００５０】
ベース２０の表側には、図５に示すように、下側周縁部、上側周縁部及び上下方向略中央のそれぞれに、防水用パッキン３５ａ、３５ｂ及び３５ｃが設けられる。なお、上側のパッキン３５ｂは、逆Ｕ字状に形成され、下側のパッキン３５ａは、Ｕ字状に形成され、上側のパッキン３５ｂの両下端は、下側のパッキン３５ａの両上端の左右方向外側に重なって配置される。中央のパッキン３５ｃは、ベース２０の左右両端を結ぶ直径の略半円形状に形成され、メイン収納部２８とレーダ収納部２９との間で前方に突出するように配置される。また、ベース２０の裏側には、図６に示すように、全周縁部に防水用パッキン３５ｄが設けられ、裏面の略全域（ベース取付穴３１や配線挿入穴３２の設置部分を除く）に防塵用パッキン３５ｅが設けられる。なお、各パッキン３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅは、取り外して交換可能である。
【００５１】
ベース２０のメイン収納部２８には、図４、図７、図８等に示すように、弾性変形可能な第１の爪部３６が左右両端から前方に突出して形成され、これらの第１の爪部３６によってメイン基板２４が係止される。また、第１の爪部３６を外側に向かって押すことによりメイン基板２４を取り外しできる。
【００５２】
ベース２０のレーダ収納部２９には、検出エリア方向調整部２６の水平方向調整台５１を回転可能に支持する第１の軸受部３７が上下両側から前方に突出して形成される。各第１の軸受部３７は、弾性変形可能であり、先端側に係止爪３７ａが形成されていて、これらの第１の軸受部３７によって水平方向調整台５１が係止される。また、第１の軸受部３７を外側に向かって押すことにより水平方向調整台５１を取り外しできる。
【００５３】
また、上側の第１の軸受部３７の下面には、図１０に示すように、第１の係合部３８が左右方向中央に設けられ、第１の係合部３８は、例えば、弾性変形可能な板ばねと下方に突出した係止歯とから形成される。第１の係合部３８は、水平方向調整台５１に設けられる多段階の第１の被係合部５４の何れかに係合する。上側の第１の軸受部３７の先端には、第１の目印指示部３９が左右方向中央に形成され、第１の目印指示部３９は、水平方向調整台５１に形成された多段階の第１の目印突起５５の何れかを指し示す。これにより、水平方向調整台５１がベース２０に対して、垂直方向にどの程度の角度に向けられているかを容易に認識できると共に、レーダモジュール基板２５の検知方向の調整が容易になり、使い勝手が向上する。
【００５４】
カバー２１は、ベース２０の表側下部、特に、メイン基板２４や配線挿入穴３２を覆う部材である。カバー２１は、アンテナ特性に影響を与え難いＡＳＡ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート等の樹脂材料で形成される。カバー２１は、正面視でベース２０の表側下部と同じ外殻を有する略矩形筒状で、上方視で前側の左右両端を丸く面取りすると共に、前側下部を下方向及び後方向に斜めに切り欠いた形状を有する。このような切欠き形状により、カバー２１は、前方への突出部分を少なくして、車両１０２、特にそのバンパーとの接触をできる限り回避することができる。
【００５５】
カバー２１の後面は、開口していて、その開口を塞ぐようにベース２０の表側下部に取り付けられ、カバー２１の後側周縁部とベース２０との間に、ベース２０の下側のパッキン３５ａが介装される。カバー２１の下端には、図４に示すように、前後方向に貫通するカバー取付穴４０が、左右方向中央でベース２０のカバー固定穴３３に対応する位置に設けられる。カバー２１をベース２０に合わせた状態で、前方からカバー取付穴４０を通した特殊ねじ４０ａをカバー固定穴３３に締結することで、カバー２１がベース２０に固定され（図８参照）、特殊ねじ４０ａを操作可能な管理者のみがカバー２１を開放することができる。
【００５６】
レドーム２２は、ベース２０の表側上部、特に、レーダモジュール基板２５を覆う部材であり、レーダモジュール基板２５の送受信部４６による電波の送信方向の前面を覆って、風雨や埃から保護する。レドーム２２は、アンテナ特性に影響を与え難いＡＳＡ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート等の樹脂材料で形成される。レドーム２２は、中空の半球形状に形成され、半球形状の下側では、カバー２１の上側を覆う略矩形筒状（前側の左右両端を丸く面取りした略矩形筒状）に形成されている。レドーム２２の厚みは、通過する電波が影響しないように、送受信部４６で使用される電波の波長や、レドーム２２に適用される樹脂の誘電率を考慮した厚みに設定されている。
【００５７】
レドーム２２の後面は、開口していて、その開口を塞ぐようにベース２０の表側上部に取り付けられ、レドーム２２の後側周縁部とベース２０との間に、ベース２０の上側のパッキン３５ｂが介装される。レドーム２２の左上端及び右上端には、図４に示すように、前後方向に貫通するレドーム取付穴４１が、ベース２０のレドーム固定穴３４に対応する位置に設けられる。レドーム２２をベース２０に合わせた状態で、前方からレドーム取付穴４１を通した特殊ねじ４１ａをレドーム固定穴３４に締結することで、レドーム２２がベース２０に固定され（図８参照）、特殊ねじ４１ａを操作可能な管理者のみがレドーム２２を開放することができる。
【００５８】
なお、レドーム２２は、カバー２１がベース２０に取り付けられた状態で、カバー２１の上端の前側にレドーム２２の下端が重なるように取り付けられ、カバー２１とレドーム２２との間には、ベース２０の中央のパッキン３５ｃが介装される。そのため、カバー２１を取り外すことなくレドーム２２を取り外すことができ、これにより、ベース２０の表側上部が露出して、レーダ収納部２９に取り付けられた検出エリア方向調整部２６や、検出エリア方向調整部２６に取り付けられたレーダモジュール基板２５が露出する。そして、検出エリア方向調整部２６の水平方向調整台５１や垂直方向調整台５２を調整可能となり、レーダモジュール基板２５に取り付けられるホーンアンテナ２３の向きを水平方向及び垂直方向にそれぞれ所定の範囲内で調整することができる。
【００５９】
ホーンアンテナ２３は、レーダモジュール基板２５に備わる送受信部４６による電波の送受信範囲を制限し、換言すれば、送受信部４６による送信波の送信（放射）及び反射波の受信によって対象物（車両１０２）が検知される検出エリア３の広がり範囲を制限する検出エリア角度制限部である。
【００６０】
ホーンアンテナ２３は、長辺及び短辺を有する四角錐型の筒状に形成され、基端側（後側）から先端側（前側）に向かって拡径している。ホーンアンテナ２３は、図７、図８、図１１等に示すように、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部４２を内部に有し、開口部４２は、ホーンアンテナ２３の垂直方向に対向する内面と水平方向に対向する内面とから画定され、基端側から先端側に向かって拡径している。例えば、開口部４２の基端側の大きさは１０ｍｍ×１５ｍｍに設定され、先端側の大きさは２０ｍｍ×３０ｍｍに設定される。ホーンアンテナ２３は、開口部４２の基端縁部（後側縁部）をレーダモジュール基板２５の送受信部４６の外周に合わせてレーダモジュール基板２５に取り付けられ、即ち、送受信部４６から前方に向かって拡径して電波の送信方向に突出するように取り付けられる。
【００６１】
ホーンアンテナ２３は、薄い銅板等の金属製材料からなり、分割された同形状の部材、例えば、図７、図１１等に示すように、２つのＬ字型の板部材４３を組み合わせて構成される。板部材４３は、レーダモジュール基板２５に対して立設される短辺板４３ａ及び長辺板４３ｂと、短辺板４３ａの基端（後端）から外側に延設される取付部４３ｃと、長辺板４３ｂの基端（後端）から後方に突出する２つの位置決め突起４３ｄとを有して一体的に構成される。短辺板４３ａ及び長辺板４３ｂは、レーダモジュール基板２５の表面（前面）に対してそれぞれ異なる角度で立設され、正面視でＬ字状になるように端部同士が連結される。板部材４３の両端（短辺板４３ａ及び長辺板４３ｂの連結されていない端部）には、それぞれ結合部４３ｅ、４３ｆが設けられる。そして、２つの板部材４３を正面視で長方形上になるように結合することで、ホーンアンテナ２３が構成される。具体的には、一の板部材４３の短辺板４３ａ側の結合部４３ｅと、他の板部材４３の長辺板４３ｂ側の結合部４３ｆとをねじ等で結合する。なお、板部材４３は、取付部４３ｃがレーダモジュール基板２５のアンテナ取付穴４８に対応し、位置決め突起４３ｄがレーダモジュール基板２５の角穴４９に対応するように予め構成される。
【００６２】
ホーンアンテナ２３は、位置決め突起４３ｄをレーダモジュール基板２５の角穴４９に挿入して位置決めされると共に、取付部４３ｃに設けた穴とレーダモジュール基板２５のアンテナ取付穴４８とに通したねじにナットを締結することで、レーダモジュール基板２５に対して固定される。ホーンアンテナ２３は、レーダモジュール基板２５のアース部５０に電気的に接続されて接地されることで、電波の指向性を向上させている。
【００６３】
ホーンアンテナ２３では、開口部４２の垂直方向の開き角（ホーンアンテナ２３の垂直方向に対向する内面の開き角）によって、送受信部４６で電波を送受信可能な垂直方向の範囲が画定し、開口部４２の水平方向の開き角（ホーンアンテナ２３の水平方向に対向する内面の開き角）によって、送受信部４６で電波を送受信可能な水平方向の範囲が画定し、これらの範囲に基づいて検出エリア３の広がり範囲が画定する。開口部４２は、垂直方向の開き角と水平方向の開き角とが異なるように形成される。また、ホーンアンテナ２３を構成する部材（板部材４３）自体を変更し、あるいはホーンアンテナ２３が固定されたレーダモジュール基板２５の取付向きを変更することで、開口部４２の垂直方向の開き角や水平方向の開き角を変更することができる。
【００６４】
例えば、図１１に示すように、２つの板部材４３の短辺板４３ａの内面同士は、約５６度の開き角を有し、長辺板４３ｂの内面同士は、約４０度の開き角を有するが、立設角度の異なる短辺板４３ａや長辺板４３ｂからなる板部材４３を適用することで、短辺板４３ａや長辺板４３ｂの内面同士の開き角を変更することができる。また、ホーンアンテナ２３を正面視で横長の向きになるように、レーダモジュール基板２５の取付向きを設定すると、開口部４２の水平方向の開き角は、２つの板部材４３の短辺板４３ａの内面同士の開き角によって画定し、比較的広くなる。一方、ホーンアンテナ２３を正面視で縦長の向きになるように、レーダモジュール基板２５の取付向きを設定すると、開口部４２の水平方向の開き角は、２つの板部材４３の長辺板４３ｂの内面同士の開き角によって画定し、比較的狭くなる。開口部４２の開き角は、車両検出装置２の取付位置や、ゲート装置１の設置位置（駐車場１０１の入口や出口）等の形態に応じて設定される。例えば、図１に示すように、ゲート通過前の第１の検出エリア３ａを広くする場合（例えば、第１の検出エリア３ａの水平方向の広がり範囲の角度を約４０〜６０度にする場合）には、第１の車両検出装置２ａは、図１１（ａ）、（ｃ）に示すように、第１のホーンアンテナ２３ａを正面視で横長の向きになるように、レーダモジュール基板２５の取付向きを設定する。一方、ゲート通過後の第２の検出エリア３ｂを狭くする場合（例えば、第１の検出エリア３ａの水平方向の広がり範囲の角度を約３０〜４５度にする場合）には、第２の車両検出装置２ｂは、図１１（ｂ）、（ｄ）に示すように、第２のホーンアンテナ２３ｂを正面視で縦長の向きになるように、レーダモジュール基板２５の取付向きを設定する。
【００６５】
このように、第１の車両検出装置２ａ及び第２の車両検出装置２ｂでは、レーダモジュール基板２５の取付向きを、レーダモジュール基板２５の前面に対する正面視で時計回り方向又は反時計回り方向に９０度回転させて、ホーンアンテナ２３の取付向きを９０度回転させることで、ホーンアンテナ２３の開口部４２の開き角を変更させて検出エリア３を調整することができる。換言すれば、１種類の２つのホーンアンテナ２３をそれぞれ異なる取付向きで第１の車両検出装置２ａ及び第２の車両検出装置２ｂに適用することで、ゲート通過前の第１の検出エリア３ａ及びゲート通過後の第２の検出エリア３ｂの両方に対応することができる。なお、１種類の２つのホーンアンテナ２３を同じ取付向きで第１の車両検出装置２ａ及び第２の車両検出装置２ｂに適用して、ゲート通過前の第１の検出エリア３ａ及びゲート通過後の第２の検出エリア３ｂを同様の範囲に設定することもできる。
【００６６】
メイン基板２４は、後述のＣＰＵ８０ａやメモリ８０ｂが設けられる回路基板であり（図１３参照）、車両判定部８２を備えて、レーダモジュール基板２５の送受信部４６による電波の送受信結果に基づいて車両１０２を検出したか否かを判定する。メイン基板２４は、矩形板状に形成され、図４、図５、図８等に示すように、立設された状態でメイン収納部２８に収納され、メイン収納部２８の第１の爪部３６によって係止される。
【００６７】
メイン基板２４の下端には、ゲート装置１に接続される電源配線や信号線等のケーブル群４４が設けられる。ケーブル群４４は、ベース２０の配線挿入穴３２を介してゲート装置１へと取り回され、ケーブル群４４を介してゲート装置１から車両検出装置２（メイン基板２４）へと電力が供給される。メイン基板２４の上端には、レーダモジュール基板２５に接続される電源配線や信号線等を含むフレキシブルケーブル４５が設けられ、柔軟性があり変形可能なフレキシブルケーブル４５はメイン基板２４上のコネクター（図示せず）に接続される。フレキシブルケーブル４５は、ベース２０のメイン収納部２８とレーダ収納部２９との間の隔壁３０の連通穴３０ａを通して（図８、図１２参照）、レーダモジュール基板２５へと取り回され、フレキシブルケーブル４５を介してメイン基板２４からレーダモジュール基板２５へと電力が供給される。フレキシブルケーブル４５を使用することで、検出エリア３の調整のために検出エリア方向調整部２６の水平方向調整台５１や垂直方向調整台５２を水平方向、垂直方向に回転させても、メイン基板２４とフレキシブルケーブル４５との接続状態に問題は生じない。メイン基板２４の電気的な構成については後述する。
【００６８】
レーダモジュール基板２５は、後述のＣＰＵ８５ａやメモリ８５ｂが設けられる回路基板であり（図１３参照）、送受信部４６や信号発生処理部８６を備えて送信波の送信や反射波の受信を行うことで対象物（車両１０２）を検知する。レーダモジュール基板２５は、矩形板状に形成され、図４、図７、図８、図１１等に示すように、立設された状態で検出エリア方向調整部２６の垂直方向調整台５２に収納され、垂直方向調整台５２の第２の爪部６５によって係止される。レーダモジュール基板２５は、四隅（左上端、右上端、左下端及び右下端）に、位置決め穴４７を有し、これらの位置決め穴４７に垂直方向調整台５２のボス６６が挿入されて位置決めされる。レーダモジュール基板２５の垂直方向調整台５２に対する取付向きは、レーダモジュール基板２５の前面に対する正面視で時計回り方向又は反時計回り方向に９０度回転させて変更することができる。
【００６９】
また、レーダモジュール基板２５の下端には、上記のフレキシブルケーブル４５が設けられ、フレキシブルケーブル４５はレーダモジュール基板２５上のコネクター（図示せず）に接続される。レーダモジュール基板２５の電気的な構成については後述する。
【００７０】
レーダモジュール基板２５の前面には、長方形板状の送受信部４６が左右方向中央に設けられ、送受信部４６の周囲には、上記したようにホーンアンテナ２３が取り付けられる。レーダモジュール基板２５は、ホーンアンテナ２３を固定するためのアンテナ取付穴４８を送受信部４６の長手方向両外側に有し、ホーンアンテナ２３を位置決めするための角穴４９を送受信部４６の周囲の左上側、右上側、左下側及び右下側に有する。また、レーダモジュール基板２５は、プリントパターンで形成されたアース部５０をアンテナ取付穴４８の周囲に設け、アース部５０はフレキシブルケーブル４５、メイン基板２４、ケーブル群４４を経由して電気的に接地されている。従って、レーダモジュール基板２５の垂直方向調整台５２への取付向きを変更することで、上記したようにホーンアンテナ２３の取付向き及び開口部４２の開き角を変更して、送受信部４６による電波の送受信範囲（対象物が検知される検出エリア３の広がり範囲）を調整することができる。
【００７１】
検出エリア方向調整部２６は、レーダモジュール基板２５の送受信部４６及びホーンアンテナ２３による検出エリア３の方向（水平方向及び垂直方向）を調整する機構部であり、ベース２０のレーダ収納部２９に収納される。検出エリア方向調整部２６は、図４、図７、図８、図９等に示すように、検出エリア３の水平方向を調整するための水平方向調整台５１と、検出エリア３の垂直方向を調整するための垂直方向調整台５２とを備える。
【００７２】
水平方向調整台５１は、垂直方向調整台５２を挿入可能な略箱型に形成され、例えば、略半円筒型や左後端及び右後端を面取りした略箱型で形成される。水平方向調整台５１は、前側が開口していて、前方から垂直方向調整台５２が収納される。水平方向調整台５１の上面及び下面のそれぞれには、上下方向に延びる第１の回転軸Ａ１に沿って第１の軸部５３が左右方向中央に形成される。また、水平方向調整台５１の上面後部には、第１の軸部５３の周囲に複数（多段階）の第１の被係合部５４が凹設され、上面前部には、第１の回転軸Ａ１を中心として多段階の第１の被係合部５４とそれぞれ対称的な位置に多段階の第１の目印突起５５が設けられる。多段階の第１の被係合部５４は、第１の回転軸Ａ１を中心とする円弧上で所定間隔（所定のステップ角度）を空けて左右対称な放射状に配置され、第１の軸部５３の後方で前後方向に平行な第１の被係合部５４を基準位置とし、第１の軸部５３の左右両側には、多段階の第１の被係合部５４の末端に、水平角度規制部５６が突設される。
【００７３】
水平方向調整台５１は、各第１の軸部５３がレーダ収納部２９の第１の軸受部３７に取り付けられると共に係止爪３７ａによって係止されることで、第１の回転軸Ａ１周りに水平方向に回転可能に支持される。水平方向調整台５１をベース２０に対して水平方向に回転させると、多段階の第１の被係合部５４が第１の軸受部３７の第１の係合部３８に噛み合いながら移動し、第１の係合部３８が何れかの第１の被係合部５４に係合することで水平方向調整台５１の水平方向の角度が維持される。これにより、ベース２０に対する水平方向調整台５１の設置角度（車両検出装置２の正面側方向に対して水平方向）が所定のステップ角度で可変調整自在となっている。
【００７４】
例えば、隣接する第１の被係合部５４の間のステップ角度は、例えば、５度に設定され、水平方向調整台５１を水平方向に調整可能な最大角度は±８５度に設定される。上記の基準位置の第１の被係合部５４に第１の係合部３８を係合させるとき、水平方向調整台５１の水平方向の角度は０度であり、左右何れかの末端の第１の被係合部５４に第１の係合部３８を係合させるとき、水平方向調整台５１の水平方向の角度は８５度である。なお、第１の係合部３８が水平角度規制部５６によって規制されることで、水平方向調整台５１の８５度を超える回転が規制される。例えば、図９では、垂直方向調整台５２を左方に８５度回転させた場合のホーンアンテナ２３を点線で示す。また、図１に示すように、第１の車両検出装置２ａでは、水平方向調整台５１の水平方向の角度は左側に約６０度に設定されて第１の検出エリア３ａが画定し、第２の車両検出装置２ｂでは、水平方向調整台５１の水平方向の角度は左側に約７０度に設定されて第２の検出エリア３ｂが画定している。
【００７５】
水平方向調整台５１の内部後側の底面には、垂直方向調整台５２を回転可能に支持する第２の軸受部５７が左右両端から前方に突出して形成される。各第２の軸受部５７は、弾性変形可能であり、先端側に係止爪５７ａが形成されていて、これらの第２の軸受部５７によって垂直方向調整台５２が係止される。また、第２の軸受部５７を外側に向かって押すことにより垂直方向調整台５２を取り外しできる。また、水平方向調整台５１の内部後側の底面には、第２の係合部５８が第２の軸受部５７の間に設けられ、第２の係合部５８は、例えば、弾性変形可能な板ばねと前方に突出した係止歯とから形成されたり、複数（多段階）の突起と前方に突出した弾性変形可能な係止歯とから形成される。第２の係合部５８は、垂直方向調整台５２に設けられる多段階の第２の被係合部６２の何れかに係合する。水平方向調整台５１を構成する左右側板５１ａの前端には、第２の目印指示部５９が第２の軸受部５７に対応する位置に形成され、第２の目印指示部５９は、垂直方向調整台５２に形成された多段階の第２の目印突起６３の何れかを指し示す。これにより、垂直方向調整台５２が水平方向調整台５１に対して、垂直方向にどの程度の角度に向けられているかを容易に認識できると共に、レーダモジュール基板２５の検知方向の調整が容易になり、使い勝手が向上する。
【００７６】
垂直方向調整台５２は、レーダモジュール基板２５を挿入可能な略矩形箱型に形成される。垂直方向調整台５２は、前側が開口していて、前方からレーダモジュール基板２５が収納される。垂直方向調整台５２の背面の左右方向中央には、水平方向調整台５１の左右の第２の軸受部５７の間に挿入される縦リブ６０が後方に突出して形成される。縦リブ６０の左面及び右面には、左右方向に延びる第２の回転軸Ａ２に沿って外側に突出した第２の軸部６１が形成され、縦リブ６０の後端は、第２の回転軸Ａ２を中心とする円弧状に形成される。縦リブ６０の後端の外周上には複数（多段階）の第２の被係合部６２（円弧状ギア）が凹設され、垂直方向調整台５２を構成する左右側板５２ａの前端には、第２の回転軸Ａ２を中心として多段階の第２の被係合部６２とそれぞれ対称的な位置に多段階の第２の目印突起６３が設けられる。多段階の第２の被係合部６２は、第２の回転軸Ａ２を中心とする円弧上で所定間隔（所定のステップ角度）を空けて上下対称な放射状に配置され、前後方向に平行な第２の被係合部６２を基準位置とし、縦リブ６０の後端の上下両側には、多段階の第２の被係合部６２の末端に、垂直角度規制部６４が突設される。
【００７７】
垂直方向調整台５２は、各第２の軸部６１が水平方向調整台５１の第２の軸受部５７に取り付けられると共に係止爪５７ａによって係止されることで、第２の回転軸Ａ２周りに垂直方向に回転可能に支持される。垂直方向調整台５２を水平方向調整台５１に対して垂直方向に回転させると、多段階の第２の被係合部６２は第２の係合部５８に噛み合いながら移動し、第２の係合部５８が何れかの第２の被係合部６２に係合することで垂直方向調整台５２の垂直方向の角度が維持される。これにより、水平方向調整台５１に対する垂直方向調整台５２の設置角度（入場車路１０３又は出場車路１０４の路面に対して垂直方向）が所定のステップ角度で可変調整自在となっている。
【００７８】
例えば、隣接する第２の被係合部６２の間の角度は、例えば、５度に設定され、垂直方向調整台５２を垂直方向に調整可能な最大角度は±２０度に設定される。上記の基準位置の第２の被係合部６２に第２の係合部５８を係合させるとき、垂直方向調整台５２の垂直方向の角度は０度であり、上下何れかの末端の第２の被係合部６２に第２の係合部５８を係合させるとき、垂直方向調整台５２の垂直方向の角度は２０度である。例えば、図８では、垂直方向調整台５２を下方に２０度回転させた場合のホーンアンテナ２３を点線で示す。なお、第２の係合部５８が垂直角度規制部６４によって規制されることで、垂直方向調整台５２の２０度を超える回転が規制される。
【００７９】
垂直方向調整台５２には、弾性変形可能な第２の爪部６５が四隅（左上端、右上端、左下端及び右下端）から前方に突出して形成され、各第２の爪部６５の内側には、ボス６６が前方に突出して形成される。上記したように、各ボス６６をレーダモジュール基板２５の各位置決め穴４７に挿入することでレーダモジュール基板２５を位置決めすると共に、各第２の爪部６５によってレーダモジュール基板２５が係止され、レーダモジュール基板２５は垂直方向調整台５２から外れないようにワンタッチで固定される。また、第２の爪部６５を外側に向かって押すことによりレーダモジュール基板２５を取り外しできる。これにより、レーダモジュール基板２５が故障した場合には新品のレーダモジュール基板２５と容易に交換することができ、また、レーダモジュール基板２５の検知範囲（送受信部４６の送受信範囲）を変更したい場合には、異なる送受信部４６を備えた他のレーダモジュール基板２５と容易に交換することもできる。
【００８０】
次に、第１の車両検出装置２ａ及び第２の車両検出装置２ｂを備えるゲート装置１の電気的な構成について、図１３を参照しながら説明する。
【００８１】
先ず、ゲート装置１のゲート筐体１０内の電気的な構成について説明する。ゲート筐体１０内には、本体側基板１４が設けられ、本体側基板１４には、ゲート装置１を統括制御するための制御部７０と、第１の車両検出装置２ａから第１の検出信号を入力する第１の信号入力部７１と、第２の車両検出装置２ｂから第２の検出信号を入力する第２の信号入力部７２と、発券機１０５や精算機１０６等の外部機器と通信を行う外部通信部７３と、バー保持部１２及びゲートバー１３を回動駆動する駆動部７５を制御する駆動制御部７４とが備えられる。
【００８２】
制御部７０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：中央演算処理装置）７０ａ及びメモリ７０ｂからなり、ＣＰＵ７０ａ及びメモリ７０ｂはバス７０ｃを介して接続される。メモリ７０ｂは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスク、フラッシュメモリ等からなり、ゲート装置１（本体側基板１４）の各部を制御するためのプログラムやデータが格納される。ＣＰＵ７０ａは、メモリ７０ｂに格納されたプログラムやデータを読み取り、このプログラムを実行する。バス７０ｃは、更にインターフェイス７０ｄに接続され、制御部７０は、バス７０ｃ及びインターフェイス７０ｄを介して、上記の第１の信号入力部７１、第２の信号入力部７２、外部通信部７３及び駆動制御部７４に接続されて各部を制御する。
【００８３】
第１の信号入力部７１は、第１の車両検出装置２ａに有線又は無線で接続される外部インターフェイスである。第１の信号入力部７１は、第１の車両検出装置２ａから第１の検出信号を入力し、バス７０ｃ及びインターフェイス７０ｄを介して、第１の検出信号を外部通信部７３や駆動制御部７４へと送信する。第１の検出信号は、第１の車両検出装置２ａが対象物（車両１０２）を検出している場合にはＯＮを示し、第１の車両検出装置２ａが対象物（車両１０２）を検出していない場合にはＯＦＦを示す。
【００８４】
第２の信号入力部７２は、第２の車両検出装置２ｂに有線又は無線で接続される外部インターフェイスである。第２の信号入力部７２は、第２の車両検出装置２ｂから第２の検出信号を入力し、バス７０ｃ及びインターフェイス７０ｄを介して、第２の検出信号を駆動制御部７４へと送信する。第２の検出信号は、第２の車両検出装置２ｂが対象物（車両１０２）を検出している場合にはＯＮを示し、第２の車両検出装置２ｂが対象物（車両１０２）を検出していない場合にはＯＦＦを示す。
【００８５】
外部通信部７３は、発券機１０５や精算機１０６等の外部機器に有線又は無線で接続される外部インターフェイスである。外部通信部７３は、発券機１０５や精算機１０６から上記の開放許可信号を入力し、バス７０ｃ及びインターフェイス７０ｄを介して、開放許可信号を駆動制御部７４へと送信する。また、外部通信部７３は、第１の信号入力部７１からＯＮの第１の検出信号を入力すると、発券機１０５や精算機１０６へと送信する。発券機１０５や精算機１０６は、ＯＮの第１の検出信号を入力することで、入場車路１０３や出場車路１０４に進入して発券機１０５や精算機１０６に接近した車両１０２を認識し、駐車券発行や精算処理を行うことができる。
【００８６】
駆動制御部７４は、駆動部７５に接続されていて、第１の信号入力部７１からの第１の検出信号、第２の信号入力部７２からの第２の検出信号、外部通信部７３からの開放許可信号等に基づいて駆動部７５に制御信号を送信する。例えば、駆動部７５は、通常、バー保持部１２及びゲートバー１３を閉状態に維持している。駆動制御部７４は、ゲートバー１３が閉状態の場合、ＯＮの第１の検出信号及びＯＮの開放許可信号を入力すると、バー保持部１２及びゲートバー１３を起立させるために、駆動部７５に起立駆動信号を送信する。起立駆動信号に基づいて駆動部７５がバー保持部１２及びゲートバー１３を起立位置へと回動駆動すると、ゲートバー１３が開状態となり、駆動部７５は、バー保持部１２及びゲートバー１３を開状態に維持する。また、駆動制御部７４は、ゲートバー１３が開状態の場合、ＯＮの第２の検出信号を入力した後で、ＯＦＦの第１の検出信号及びＯＦＦの第２の検出信号を入力すると、バー保持部１２及びゲートバー１３を横臥させるために、駆動部７５に横臥駆動信号を送信する。なお、駆動制御部７４は、制御部７０によって実行されて上記のような信号処理を行うプログラムで構成されてよい。
【００８７】
次に、ゲート装置１に設けられる第１の車両検出装置２ａの電気的な構成について説明する。第１の車両検出装置２ａには、上記したようにメイン基板２４及びレーダモジュール基板２５が備えられる。
【００８８】
メイン基板２４には、メイン基板２４の各部を統括制御するための制御部８０と、レーダモジュール基板２５と通信を行う通信部８１と、車両検出を判定する車両判定部８２と、ゲート筐体１０内の本体側基板１４へと第１の検出信号を出力する信号出力部８３とが備えられる。
【００８９】
制御部８０は、本体側基板１４の制御部７０と同様に、ＣＰＵ８０ａ及びメモリ８０ｂからなり、バス８０ｃ及びインターフェイス８０ｄに接続される。制御部８０について、制御部７０と同様の構成は説明を省略する。メモリ８０ｂには、例えば、メイン基板２４の各部を制御する制御プログラムが記憶される。制御部８０は、バス８０ｃ及びインターフェイス８０ｄを介して、上記の通信部８１、車両判定部８２及び信号出力部８３に接続されて各部を制御する。
【００９０】
通信部８１は、フレキシブルケーブル４５を介してレーダモジュール基板２５の通信部８７に接続されていて、レーダモジュール基板２５から対象物の検知信号を入力する。
【００９１】
車両判定部８２は、通信部８１がレーダモジュール基板２５から入力した検知信号に基づいて、レーダモジュール基板２５で検知された対象物が自動車（車両１０２）か否かを判定する。例えば、車両判定部８２は、レーダモジュール基板２５の信号発生処理部８６が送信信号と受信信号とのビート周波数信号を生成する場合、このビート周波数信号に基づいて対象物と車両検出装置２（レーダモジュール基板２５の送受信部４６）との間の距離や対象物の相対速度、受信レベル等の対象物データを検出し、またビート周波数信号のパターンを解析することにより、車両１０２の有無を判定する。車両判定部８２は、自動車のみを検出し、人、自転車、バイク、構造物等のデータは破棄する。そして、車両判定部８２は、その判定結果をＯＮ又はＯＦＦで示す第１の検出信号を生成する。なお、車両判定部８２は、制御部８０によって実行されて上記のような信号処理を行うプログラムで構成されてよい。
【００９２】
信号出力部８３は、ケーブル群４４を介して本体側基板１４の第１の信号入力部７１に接続されていて、車両判定部８２で生成された第１の検出信号を第１の信号入力部７１へと出力する。
【００９３】
レーダモジュール基板２５には、レーダモジュール基板２５の各部を統括制御するための制御部８５と、上記の送受信部４６と、送受信部４６で送受信される電波を処理する信号発生処理部８６と、メイン基板２４と通信を行う通信部８７とが備えられる。レーダモジュール基板２５は、例えば、ＦＭＣＷ方式で周波数変調した信号を電波に適用するように構成され、あるいは２周波ＣＷ方式を採用してもよい。
【００９４】
制御部８５は、本体側基板１４の制御部７０と同様に、ＣＰＵ８５ａ及びメモリ８５ｂからなり、バス８５ｃ及びインターフェイス８５ｄに接続される。制御部８５について、制御部７０と同様の構成は説明を省略する。メモリ８５ｂには、例えば、レーダモジュール基板２５の各部を制御する制御プログラムが記憶される。制御部８５は、バス８５ｃ及びインターフェイス８５ｄを介して、上記の送受信部４６、信号発生処理部８６及び通信部８７に接続されて各部を制御する。
【００９５】
送受信部４６は、レーダモジュール基板２５の前面に電気的に接続され、検出エリア３に送信波を送信（放射）すると共に、検出エリア３内の対象物（例えば、車両１０２）によって反射された送信波の反射波を受信するように構成される。送受信部４６は、例えば、送信波として、耐環境性能やコストメリットに優れたマイクロ波帯（２４ＧＨｚ帯）の周波数帯域の電波を送信し、例えば、２４．１５ＧＨｚを中心周波数として２４．０５〜２４．２５ＧＨｚの周波数の電波を送信する。送受信部４６は、送信波を連続的に放射してよく、あるいは間欠的に放射してもよい。また、送受信部４６は、誘電体の基板上にストリップ導体を配置したマイクロストリップアンテナ等の平面アンテナで構成される。送受信部４６は、送信アンテナとしての送信部４６ａと受信アンテナとしての受信部４６ｂとを備える。送受信部４６において、送信アンテナ及び受信アンテナに接続されて信号を伝送する配線や、各部に電力を給電及び受電する配線の線路は、基板上にエッチングによって形成される。
【００９６】
信号発生処理部８６は、送受信部４６が送信する送信波の信号を発生させると共に、送受信部４６が受信した反射波の信号を処理して、レーダモジュール基板２５による対象物の検知結果を示す検知信号を生成する。信号発生処理部８６は、例えば、発振器から発振された所定の波形パターンの信号をＦＭＣＷ方式で周波数変調してＦＭＣＷ信号を発生する信号発生部、ＦＭＣＷ信号の送信波を送信部４６ａへ出力する送信波出力部、送信部４６ａに出力されるＦＭＣＷ信号の一部を分岐する方向性結合部、方向性結合部で分岐されたＦＭＣＷ信号（送信信号）と受信部４６ｂで受信された反射波の信号（受信信号）とのビート周波数信号を取り出すミキサ、及びビート周波数信号を処理して対象物の検知信号として出力する検知処理部から構成される。信号発生処理部８６の検知処理部は、アナログ信号のビート周波数信号をフィルタ処理し、フィルタ処理後のビート周波数信号をＡ／Ｄ変換してデジタル信号のビート周波数信号に変換し、デジタル信号のビート周波数信号にＦＦＴ処理を行って検知信号を生成して出力する。なお、信号発生処理部８６は、制御部８５によって実行されて上記のような信号処理を行うプログラムで構成されてよい。
【００９７】
通信部８７は、フレキシブルケーブル４５を介してメイン基板２４の通信部８１に接続されていて、信号発生処理部８６から出力される検知信号をメイン基板２４の通信部８１へと送信する。なお、信号発生処理部８６又は通信部８７は、ビート周波数信号又は検知信号を増幅処理してもよい。
【００９８】
次に、ゲート装置１に設けられる第２の車両検出装置２ｂの電気的な構成について説明する。第２の車両検出装置２ｂも、第１の車両検出装置２ａと同様に、メイン基板２４及びレーダモジュール基板２５を備える。そのため、第２の車両検出装置２ｂについて、第１の車両検出装置２ａと同様の構成は説明を省略する。
【００９９】
第２の車両検出装置２ｂでは、メイン基板２４の車両判定部８２は、上記したように車両１０２の有無を判定して、その判定結果として第２の検出信号を生成する。また、メイン基板２４の信号出力部８３は、ケーブル群４４を介して本体側基板１４の第２の信号入力部７２に接続されていて、車両判定部８２で生成された第２の検出信号を第２の信号入力部７２へと出力する。
【０１００】
更に、第２の車両検出装置２ｂでは、メイン基板２４は、車両判定部８２に加えて人判定部８４を備える。人判定部８４は、通信部８１がレーダモジュール基板２５から入力した検知信号に基づいて、レーダモジュール基板２５で検知された対象物が人か否かを判定する。例えば、人判定部８４は、レーダモジュール基板２５の信号発生処理部８６が送信信号と受信信号とのビート周波数信号を生成する場合、このビート周波数信号に基づいて対象物と車両検出装置２との間の距離や対象物の相対速度、受信レベル等の対象物データを検出し、またビート周波数信号のパターンを解析することにより、人の有無を判定する。そして、人判定部８４は、その判定結果をＯＮ又はＯＦＦで示す第３の検出信号を生成する。
【０１０１】
次に、第１の車両検出装置２ａや第２の車両検出装置２ｂ等の車両検出装置２による車両１０２等の対象物の検出動作を、図１４のフローチャートに沿って説明する。
【０１０２】
先ず、車両検出装置２では、レーダモジュール基板２５の信号発生処理部８６によって所定の波形パターンの信号をＦＭＣＷ方式で周波数変調してＦＭＣＷ信号の送信波を発生して送受信部４６の送信部４６ａへと出力する（ステップＳ１）。
【０１０３】
送受信部４６の送信部４６ａによって、ＦＭＣＷ信号の送信波がホーンアンテナ２３を介して検出エリア３へと放射される（ステップＳ２）。
【０１０４】
この送信波が対象物に当たると、対象物に反射した送信波の反射波がホーンアンテナ２３を介して送受信部４６の受信部４６ｂによって受信される（ステップＳ３）。
【０１０５】
送受信部４６の受信部４６ｂで受信された反射波は、信号発生処理部８６に伝送され、信号発生処理部８６では、この反射波とこの反射波の元の送信波との周波数差に基づいてアナログ信号のビート周波数信号が生成され、このビート周波数信号はフィルタ処理が施される（ステップＳ４）。
【０１０６】
また、信号発生処理部８６では、フィルタ処理後のビート周波数信号はＡ／Ｄ変換によってデジタル信号のビート周波数信号に変換される（ステップＳ５）。
【０１０７】
更に、信号発生処理部８６では、デジタル信号のビート周波数信号はＦＦＴ処理されて検知信号が生成される（ステップＳ６）。この検知信号は、通信部８７によって、メイン基板２４の通信部８１へと送信される。
【０１０８】
メイン基板２４では、車両判定部８２によって、ＦＦＴ処理された検知信号に基づいて、対象物と車両検出装置２との間の距離（ステップＳ７）、対象物の相対速度（ステップＳ８）、受信レベル（ステップＳ９）等の対象物データが算出される。なお、レーダモジュール基板２５の信号発生処理部８６において、上記ステップＳ７からステップＳ９の処理を行ってもよい。
【０１０９】
車両検出装置２が第１の車両検出装置２ａの場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、第１の車両検出装置２ａの車両判定部８２では、検出された対象物データに基づいて、対象物が車両１０２か否かが判定される（ステップＳ１１）。そして、対象物が車両１０２であると判定された場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ＯＮの第１の検出信号が車両判定部８２によって生成され、信号出力部８３によってゲート筐体１０内の本体側基板１４の第１の信号入力部７１へと出力される（ステップＳ１２）。
【０１１０】
一方、対象物が車両１０２でないと判定された場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、ＯＦＦの第１の検出信号が車両判定部８２によって生成され、信号出力部８３によって本体側基板１４の第１の信号入力部７１へと出力されると共に、検出された対象物データは破棄される（ステップＳ１３）。
【０１１１】
また、車両検出装置２が第２の車両検出装置２ｂの場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、第２の車両検出装置２ｂの車両判定部８２では、上記と同様にして対象物が車両１０２か否かが判定される（ステップＳ１４）。そして、対象物が車両１０２であると判定された場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、上記と同様にして、ＯＮの第２の検出信号が車両判定部８２によって生成され、信号出力部８３によってゲート筐体１０内の本体側基板１４の第２の信号入力部７２へと出力される（ステップＳ１２）。
【０１１２】
一方、対象物が車両１０２でないと判定された場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、ＯＦＦの第２の検出信号が車両判定部８２によって生成され、信号出力部８３によって本体側基板１４の第２の信号入力部７２へと出力されると共に、人判定部８４によって、検出された対象物データに基づいて、対象物が人か否かが判定される（ステップＳ１５）。そして、対象物が人であると判定された場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、ＯＮの第３の検出信号が人判定部８４によって生成され、信号出力部８３によって本体側基板１４の第２の信号入力部７２へと出力される（ステップＳ１２）。
【０１１３】
一方、対象物が人でないと判定された場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、ＯＦＦの第３の検出信号が人判定部８４によって生成され、信号出力部８３によって本体側基板１４の第２の信号入力部７２へと出力されると共に、検出された対象物データは破棄される（ステップＳ１６）。
【０１１４】
上記の実施形態では、ゲート装置１において、発券・精算開始用として使用される第１の車両検出装置２ａが、入場車路１０３又は出場車路１０４に対向するゲート筐体１０の面１０ａに取り付けられる例を説明したが、第１の車両検出装置２ａの取付位置はこれに限定されない。例えば、ゲート装置１の変形例では、図１５に示すように、第１の車両検出装置２ａは、進行方向手前側のゲート筐体１０の面１０ｃに取り付けられてもよい。これにより、進行方向手前側の第１の車両検出装置２ａと、進行方向奧側の第２の車両検出装置２ｂとは、入場車路１０３又は出場車路１０４から見て、最も離間した位置に取り付けられる。なお、この変形例のゲート装置１では、扉１１は、入場車路１０３又は出場車路１０４とは反対側（対向する面１０ａの背面側）の面１０ｄに設けられる。
【０１１５】
次に、入場ゲート装置１ａにおいて、車両検出装置２による車両１０２の検出動作、及びゲート装置１によるゲートバー１３の開閉動作を、図１５の概要図や図１６のフローチャートに沿って説明する。なお、ここでは、入場ゲート装置１ａの動作例を説明するが、出場ゲート装置１ｂも同様に動作する。また、ここでは、入場ゲート装置１ａとして、第１の車両検出装置２ａを進行方向手前側に設けた変形例のゲート装置１を適用した場合の動作を説明するが、第１の車両検出装置２ａを入場車路１０３に対向して設けたゲート装置１を適用した場合も同様に動作する。
【０１１６】
先ず、ゲート装置１では、図１５（ａ）に示すように、ゲートバー１３を閉状態していて、第１の車両検出装置２ａから第１の信号入力部７１に入力される第１の検出信号に基づいて、第１の検出エリア３ａにおける車両１０２の有無を監視している（ステップＳ２１）。
【０１１７】
そして、車両１０２が入場車路１０３に進入すると、第１の車両検出装置２ａによって車両１０２が検出されて、ＯＮの第１の検出信号が第１の信号入力部７１へと入力される（ステップＳ２１：ＹＥＳ）。このＯＮの第１の検出信号は、更に外部通信部７３によって発券機１０５へと送信される。
【０１１８】
発券機１０５では、ＯＮの第１の検出信号に基づいて、駐車券の発行処理を行う（ステップＳ２２）。駐車券が発券機１０５から抜き取られて発行処理が完了すると（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、発券機１０５は開放許可信号をゲート装置１へと送信する。このとき、ゲート通過直後の車両１０２があると、ゲートバー１３の開放によって事故等の危険性があるので、第２の車両検出装置２ｂからＯＦＦの第２の検出信号が出力されていることが望ましい。
【０１１９】
なお、発券機１０５は、駐車券が発券機１０５から抜き取られずに（ステップＳ２３：ＮＯ）、所定時間が経過してタイムアウトと判定すると（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、発行処理が完了せずに駐車券の回収を行う（ステップＳ２５）。そして、発券機１０５は、例えば、駐車券を発行処理できなかったことをゲート装置１へと通知して、ゲート装置１は、第１の車両検出装置２ａによる車両１０２の有無の監視（ステップＳ２１）に戻る。
【０１２０】
上記のように駐車券の発行処理が完了したとき（ステップＳＳ２３：ＹＥＳ）ゲート装置１では、外部通信部７３によって開放許可信号が入力され、更に駆動制御部７４へと送信される。駆動制御部７４では、ＯＮの第１の検出信号及びＯＮの開放許可信号に基づいて、起立駆動信号が駆動部７５へと送信される。この起立駆動信号に基づいて、駆動部７５によってバー保持部１２及びゲートバー１３が起立位置へと回動駆動されて、図１５（ｂ）に示すように、ゲートバー１３が開状態となり、車両１０２が入場車路１０３を通過可能となる（ステップＳ２６）。
【０１２１】
また、ゲート装置１では、図１５（ｃ）に示すように、第２の車両検出装置２ｂから第２の信号入力部７２に入力される第２の検出信号に基づいて、第２の検出エリア３ｂにおける車両１０２の有無を監視している（ステップＳ２７）。そして、車両１０２が開状態のゲートバー１３を通過すると、第２の車両検出装置２ｂによって車両１０２が検出されて、ＯＮの第２の検出信号が第２の信号入力部７２に入力される（ステップＳ２７：ＹＥＳ）。
【０１２２】
なお、車両１０２が開状態のゲートバー１３を通過せずに第２の車両検出装置２ｂによって車両１０２が検出されないと、ＯＦＦの第２の検出信号が第２の信号入力部７２に入力されたままである（ステップＳ２７：ＮＯ）。このように、ゲートバー１３が開状態となってから車両１０２が開状態のゲートバー１３を通過せずに所定時間が経過してタイムアウトと判定すると（ステップＳ２８：ＹＥＳ）、車両１０２がゲートバー１３の通過前の位置から適正に移動していないと考えられ、ゲート装置１は、車両１０２の入場に問題があると判断して音声やアラーム、ランプ等によって警報出力を行う（ステップＳ２９）。
【０１２３】
車両１０２が開状態のゲートバー１３を通過した後（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、車両１０２が更に入場車路１０３を進行して第１の検出エリア３ａを越えると、第１の車両検出装置２ａでは車両１０２が未検出となり、ＯＦＦの第１の検出信号が第１の信号入力部７１に入力される（ステップＳ３０：ＹＥＳ）。
【０１２４】
なお、車両１０２が第１の検出エリア３ａを越えずに第１の車両検出装置２ａによって車両１０２が未検出にならないと、ＯＮの第１の検出信号が第１の信号入力部７１に入力されたままである（ステップＳ３０：ＮＯ）。このように、第２の車両検出装置２ｂによって車両１０２が検出されてから車両１０２が第１の検出エリア３ａを越えずに所定時間が経過してタイムアウトと判定すると（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、車両１０２が開状態のゲートバー１３を跨ぐ位置から適正に移動していないと考えられ、ゲート装置１は、車両１０２の入場に問題があると判断して音声やアラーム、ランプ等によって警報出力を行う（ステップＳ２９）。
【０１２５】
車両１０２が第１の検出エリア３ａを越えた後（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、車両１０２がまた更に入場車路１０３を進行して第２の検出エリア３ｂを越えると、第２の車両検出装置２ｂでは車両１０２が未検出となり、ＯＦＦの第２の検出信号が第２の信号入力部７２に入力され（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、更に駆動制御部７４へと入力される。
【０１２６】
駆動制御部７４では、上記のようにＯＮの第２の検出信号を入力した後で入力されたＯＦＦの第１の検出信号及びＯＦＦの第２の検出信号に基づいて、横臥駆動信号が駆動部７５へと送信される。この横臥駆動信号に基づいて、駆動部７５によってバー保持部１２及びゲートバー１３が横臥位置へと回動駆動されて、図１５（ｄ）に示すように、ゲートバー１３が閉状態となり、入場車路１０３が遮断される（ステップＳ３３）。
【０１２７】
なお、車両１０２が第２の検出エリア３ｂを越えずに第２の車両検出装置２ｂによって車両１０２が未検出にならないと、ＯＮの第２の検出信号が第２の信号入力部７２に入力されたままである（ステップＳ３２：ＮＯ）。このように、第１の車両検出装置２ａによって車両１０２が未検出になってから車両１０２が第２の検出エリア３ｂを越えずに所定時間が経過してタイムアウトと判定すると（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、車両１０２がゲートバー１３の通過直後の位置から適正に移動していないと考えられ、ゲート装置１は、車両１０２の入場に問題があると判断して音声やアラーム、ランプ等によって警報出力を行う（ステップＳ２９）。
【０１２８】
上述のように、本実施形態によれば、車両１０２を検出する車両検出装置２は、送信波を送信し、対象物によって反射された送信波の反射波を受信する送受信部４６と、送受信部４６が受信した反射波に基づく信号の処理結果に基づいて送信波を反射した対象物が車両１０２であるか否かを判定する車両判定部８２と、送受信部４６による送信波の送信及び反射波の受信によって車両１０２が検出される検出エリア３の方向を調整する検出エリア方向調整部２６と、検出エリア３の広がり範囲を制限する検出エリア角度制限部（ホーンアンテナ２３）とを備えている。
【０１２９】
このような構成により、車両検出装置２は、設置環境や設置場所に応じて、検出エリア３の方向及び広がり範囲（角度）を調整することができる。そのため、電波の送受信に関して他の車両検出装置２との干渉を防止し、使い勝手を向上することができる。また、多様な車種や多様な設置場所に対応して最適な検出エリア３を実現することができ、車両１０２の検出を確実にして安定化させることができる。
【０１３０】
また、本実施形態に係る車両検出装置２では、検出エリア方向調整部２６は、送信波の送信方向を垂直方向に所定のステップ角度で調整可能な垂直方向調整台５２と、送信波の送信方向を水平方向に所定のステップ角度で調整可能な水平方向調整台５１とを備える。
【０１３１】
このような構成により、検出エリア３の垂直方向と水平方向とをそれぞれ独立して調整することができ、簡単に所望の方向に検出エリア３を調整することができるため、使い勝手を更に向上させることができる。
【０１３２】
また、本実施形態に係る車両検出装置２では、検出エリア角度制限部は、検出エリア３を定めるホーンアンテナ２３を備え、ホーンアンテナ２３は、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部４２を備え、開口部４２は、基端側から先端側に向かって拡径して、垂直方向の開き角と水平方向の開き角とが異なるように形成される。
【０１３３】
このような構成により、ホーンアンテナ２３の垂直方向の開き角と水平方向の開き角とが異なるため、ホーンアンテナ２３の取付方向を変更することで、検出エリア３の範囲（角度）を容易に変更することができる。また、検出エリア３を変更するために、他のホーンアンテナ２３を用意する必要がなく、単一のホーンアンテナ２３を用いればよいので、部品のコストを低減することができて経済的である。
【０１３４】
また、本実施形態に係る車両検出装置２では、ホーンアンテナ２３は、分割された同形状の部材（板部材４３）を組み合わせて構成される。
【０１３５】
このような構成により、ホーンアンテナ２３を構成するために、様々な部品を用意する必要がなく、同じ部材（板部材４３）を組み合わせればよいので、部品のコストをより低減することができる。
【０１３６】
また、本実施形態に係る車両検出装置２では、送受信部４６は、検出エリア方向調整部２６に対して着脱可能に取り付けられる正方形のレーダモジュール基板２５の前面に設けられ、ホーンアンテナ２３は、開口部４２の基端縁部を送受信部４６の外周に合わせて、送受信部４６から前方に向かって拡径するようにレーダモジュール基板２５に取り付けられる。
【０１３７】
このような構成により、検出エリア方向調整部２６におけるレーダモジュール基板２５の取付構造は、取付方向を９０度変えたレーダモジュール基板２５についても共有することができ、使い勝手を更に向上することができる。また、レーダモジュール基板２５の取付方向を変更するだけで、ホーンアンテナ２３の取付方向を変更することができ、検出エリア３の広がり範囲を容易に変更することができる。
【０１３８】
また、本実施形態に係る車両検出装置２では、送受信部４６は、送受信部４６が受信した反射波に基づく信号を処理すると共にその処理結果を出力するレーダモジュール基板２５に取り付けられ、車両判定部８２は、レーダモジュール基板２５から独立していてレーダモジュール基板２５から処理結果を入力するメイン基板２４に取り付けられ、レーダモジュール基板２５及びメイン基板２４は、上下方向に並列に配置されている。
【０１３９】
このような構成により、送受信部４６を備えるレーダモジュール基板２５と、車両判定部８２を備えるメイン基板２４とは、設置場所や設置環境、あるいは検出対象に応じて様々な組み合わせで構成することができ、また、それぞれ別個に交換することもできる。また、レーダモジュール基板２５及びメイン基板２４を上下方向に並列に配置することで、車両検出装置２の前方への突出部分を減少し、車両検出装置２付近を走行する車両１０２と車両検出装置２との接触を回避することができる。
【０１４０】
また、本実施形態に係る車両検出装置２では、送受信部４６は、送信波及び反射波として、２４ＧＨｚの周波数帯域のマイクロ波を送受信するように構成される。
【０１４１】
このような構成により、耐環境性能に優れたマイクロ波帯を利用するので、車両１０２の検出をより安定化することができる。また、マイクロ波帯を利用する送受信部４６として、普及される製品を適用することができるので、コストメリットに優れていて、また、よりよい製品を選択することもできる。
【０１４２】
また、本実施形態に係る車両検出装置２では、送受信部４６、車両判定部８２、検出エリア方向調整部２６及び検出エリア角度制限部（ホーンアンテナ２３）を収容するケース（ベース２０、カバー２１及びレドーム２２）を更に備え、ケースは、正面視で左右対称の形状を有する。
【０１４３】
このような構成により、車両検出装置２は、入場ゲート装置１ａ、出場ゲート装置１ｂ等の様々なゲート装置１に対して、個別の設計を必要とすることなく、共通して適用することができるので、使い勝手を向上することができ、また、コストを低減することができる。
【０１４４】
また、本実施形態によれば、駐車場１０１に入出場する車両のゲートの通過を規制するゲート装置１は、上記したような車両検出装置２で構成され、ゲートの通過前の車両１０２を検出する第１の車両検出装置２ａと、上記したような車両検出装置２で構成され、ゲートの通過後の車両１０２を検出する第２の車両検出装置２ｂと、車両１０２が通行する車路に面して設けられるゲート筐体１０と、ゲート筐体１０に保持され、車両１０２のゲートの通過を規制するゲートバー１３と、備え、第１の車両検出装置２ａの検出エリア方向調整部２６及び検出エリア角度制限部（ホーンアンテナ２３）により調整、制限される第１の検出エリア３ａと、第２の車両検出装置２ｂの検出エリア方向調整部２６及び検出エリア角度制限部（ホーンアンテナ２３）により調整、制限される第２の検出エリア３ｂとは離間している。
【０１４５】
このような構成により、第１の検出エリア３ａと第２の検出エリア３ｂとの干渉を回避することができるので、ゲートの通過前の車両１０２とゲートの通過後の車両１０２とをそれぞれ区別して確実に検出することができる。
【０１４６】
また、本実施形態に係るゲート装置１では、第１の車両検出装置２ａの検出エリア角度制限部は、第１の検出エリア３ａを定める第１のホーンアンテナ２３ａを備え、第２の車両検出装置２ｂの検出エリア角度制限部は、第２の検出エリア３ｂを定める第２のホーンアンテナ２３ｂを備え、第１のホーンアンテナ２３ａは、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部４２が、基端側から先端側に向かって拡径して、垂直方向の開き角よりも水平方向の開き角が大きくなるように形成され、第２のホーンアンテナ２３ｂは、長辺及び短辺を有する矩形状の開口部４２が、基端側から先端側に向かって拡径して、水平方向の開き角よりも垂直方向の開き角が小さくなるように形成される。
【０１４７】
このような構成により、平面視において、第２の検出エリア３ｂを第１の検出エリア３ａに比べて小さく（狭く）することができ、ゲート通過前の車両１０２を確実に検出すると共に、車両１０２のゲート通過際には、速やかにゲートバー１３の閉動作を行うことができ、駐車場１０１に入出場する際の最適な検出エリア３を形成することができる。
【０１４８】
また、本実施形態に係るゲート装置１では、第１の車両検出装置２ａは、入場車路１０３又は出場車路１０４に対向するゲート筐体１０の面１０ａに取り付けられ、第２の車両検出装置２ｂは、ゲート筐体１０のゲートバー１３を保持する面１０ｂに取り付けられ、第１の車両検出装置２ａは、ゲート筐体１０の平面視において第２の車両検出装置２ｂから離間した位置に取り付けられている。
【０１４９】
このような構成により、第１の車両検出装置２ａによって、ゲートバー１３通過前の車両１０２、例えば、発券機１０５や精算機１０６よりも手前側の車両１０２の検出を容易にすると共に、第２の車両検出装置２ｂによって、ゲートバー１３通過後の車両１０２の検知を容易にすることができる。また、第１の車両検出装置２ａと第２の車両検出装置２ｂとを、ゲート筐体１０において異なる面１０ａ、１０ｂに取り付けることにより、相互の電波の干渉をし難くすることができる。
【０１５０】
また、本実施形態に係るゲート装置１では、第２の車両検出装置２ｂは、送受信部４６が受信した反射波に基づく信号の処理結果に基づいて送信波を反射した対象物が人であるか否かを判定する人判定部８４を更に備える。
【０１５１】
このような構成により、ゲートバー１３の通過後の第２の検出エリア３ｂにおける人の存在を検出した場合には、ゲートバー１３の閉動作や開動作の中止などの措置をとることができ、ゲートバー１３の動作や車両１０２の移動による人身事故を防ぐことができる。
【０１５２】
更に、他の実施形態では、ゲート装置１の車両検出装置２は、図１７に示すように、ベース２０にベース側調整穴９０を備えると共に、ゲート筐体１０に筐体側調整穴９１を備えてもよい。
【０１５３】
ベース側調整穴９０は、水平方向調整台５１の背面中央（垂直方向調整台５２の背面中央であって、縦リブ６０の基準位置の第２の被係合部６２に相当する位置）で、ベース２０を前後方向に貫通して形成される。ベース側調整穴９０は、車両検出装置２（ベース２０）の後方からマイナスドライバー等の調整用治具９４を挿入可能な大きさであって、水平方向調整台５１及び垂直方向調整台５２を回転操作可能な大きさを有する。
【０１５４】
筐体側調整穴９１は、車両検出装置２（ベース２０）がゲート筐体１０に取り付けられた状態で、ベース側調整穴９０に対応する位置に設けられてベース側調整穴９０に連通する。筐体側調整穴９１は、ベース側調整穴９０と略同じ大きさを有し、マイナスドライバー等の調整用治具９４をゲート筐体１０の内部から筐体側調整穴９１を介してベース側調整穴９０に挿入させることができる。
【０１５５】
このような他の実施形態では、水平方向調整台５１の背面中央には、マイナスドライバー等の調整用治具９４の先端を係合させる水平調整溝部９２が形成される。水平調整溝部９２は、左右両端が閉じた溝であり、水平調整溝部９２に係合した調整用治具９４を左右方向に規制する。水平調整溝部９２は、横長の溝でよいが、縦長の溝でもよい。水平調整溝部９２に係合した調整用治具９４の左右方向の操作によって、水平方向調整台５１は左右方向に回転して左右方向の角度が調整される。
【０１５６】
また、水平方向調整台５１の背面には、マイナスドライバー等の調整用治具９４を挿入させる垂直調整穴９３が水平調整溝部９２の上方及び下方に形成される。垂直調整穴９３は、垂直方向調整台５２の第２の被係合部６２に対応する位置で、水平方向調整台５１の背面（後板）を前後方向に貫通して形成される。垂直調整穴９３は、マイナスドライバー等の調整用治具９４を後方から挿入させて垂直方向調整台５２の第２の被係合部６２に係合させることができ、従って、ゲート筐体１０の内部から筐体側調整穴９１及びベース側調整穴９０を通したマイナスドライバー等の調整用治具９４の先端を、垂直調整穴９３を介して第２の被係合部６２に係合させることができる。垂直調整穴９３を介して第２の被係合部６２に係合した調整用治具９４の上下方向の操作によって、垂直方向調整台５２は上下方向に回転して上下方向の角度が調整される。
【０１５７】
なお、このような実施形態では、車両検出装置２を正面から見て、ベース２０側の第１の目印指示部３９及び水平方向調整台５１側の第１の目印突起５５や、水平方向調整台５１側の第２の目印指示部５９及び垂直方向調整台５２側の第２の目印突起６３を視認できるように、レドーム２２を透明や半透明で構成してもよい。
【０１５８】
このように、他の実施形態によれば、ゲート装置１では、第１の車両検出装置２ａ及び第２の車両検出装置２ｂの少なくとも一方は、ゲート筐体１０に取り付けられるベース２０に、検出エリア方向調整部２６を操作して検出エリア３の方向を調整するためのベース側調整穴９０を備え、ゲート筐体１０は、ベース２０が取り付けられた状態で、ベース側調整穴９０に連通する筐体側調整穴９１を備える。
【０１５９】
このような構成により、車両検出装置２は、検出エリア方向調整部２６を覆うレドーム２２等を取り外すことなく、ゲート筐体１０の内部を介して検出エリア方向調整部２６を操作して検出エリア３を調整することが可能となる。これにより、レドーム２２等の取り付けによって検出エリア３に影響が及ぶ場合でも、検出エリア３を適切に調整することが可能となる。
【０１６０】
なお、上記の実施形態では、検出エリア３（ホーンアンテナ２３）の水平方向の向きを調整する水平方向調整台５１をレーダ収納部２９に対して回転可能に配置し、検出エリア３（ホーンアンテナ２３）の垂直方向の向きを調整する垂直方向調整台５２を水平方向調整台５１に対して回転可能に配置する検出エリア方向調整部２６の構成を説明したが、検出エリア方向調整部２６の構成はこれに限定されない。例えば、検出エリア方向調整部２６は、検出エリア３の垂直方向の向きを調整する垂直方向調整台５２をレーダ収納部２９に対して回転可能に配置し、検出エリア３の水平方向の向きを調整する水平方向調整台５１を垂直方向調整台５２に対して回転可能に配置するように構成されてもよい。
【０１６１】
また、本発明は、請求の範囲及び明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両検出装置やゲート装置もまた本発明の技術思想に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１６２】
本発明は、高速道路や有料道路の料金所や、駐車場の出入口等に設置されたゲート装置及びその車両検出装置に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１６３】
１  ゲート装置
２  車両検出装置
２ａ  第１の車両検出装置
２ｂ  第２の車両検出装置
３  検出エリア
３ａ  第１の検出エリア
３ｂ  第２の検出エリア
１０  ゲート筐体
１３  ゲートバー
１４  本体側基板
２０  ベース
２１  カバー
２２  レドーム
２３  ホーンアンテナ
２４  メイン基板
２５  レーダモジュール基板
２６  検出エリア方向調整部
３２  配線挿入穴
３７  第１の軸受部
３８  第１の係合部
３９  第１の目印指示部
４２  開口部
４３  Ｌ字型の板部材
４４  ケーブル群
４５  フレキシブルケーブル
４６  送受信部
４７  位置決め穴
４９  角穴
５１  水平方向調整台
５２  垂直方向調整台
５３  第１の軸部
５４  第１の被係合部
５５  第１の目印突起
５６  水平角度規制部
５７  第２の軸受部
５８  第２の係合部
５９  第２の目印指示部
６１  第２の軸部
６２  第２の被係合部
６３  第２の目印突起
６４  垂直角度規制部
６６  ボス
７０  制御部
７１  第１の信号入力部
７２  第２の信号入力部
７３  外部通信部
７４  駆動制御部
７５  駆動部
８０  制御部
８１  通信部
８２  車両判定部
８３  信号出力部
８５  制御部
８６  信号発生処理部
８７  通信部
９０  ベース側調整穴
９１  筐体側調整穴
９２  水平調整溝部
９３  垂直調整穴
１００  ゲートシステム
１０１  駐車場
１０２  車両
１０３  入場車路
１０４  出場車路
１０５  発券機
１０６  精算機
【図１】
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【図２】
2018054368.tif 000004
【図３】
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【図４】
2018054368.tif 000006
【図５】
2018054368.tif 000007
【図６】
2018054368.tif 000008
【図７】
2018054368.tif 000009
【図８】
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【図９】
2018054368.tif 000011
【図１０】
2018054368.tif 000012
【図１１】
2018054368.tif 000013
【図１２】
2018054368.tif 000014
【図１３】
2018054368.tif 000015
【図１４】
2018054368.tif 000016
【図１５】
2018054368.tif 000017
【図１６】
2018054368.tif 000018
【図１７】
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