(57)【要約】【課題】二輪車と利用者とを有効に判別できるセンサを有する駐輪場のゲート装置を提供する。【解決手段】第１のセンサ２０および第２のセンサ２４が、所要出力の電波を発信する発信器２０ａ、２４ａと、該電波を受信する受信器２０ｂ、２４ｂとを具備し、受信器２０ｂ、２４ｂによる受信レベルの差により、利用者の通過を検知せず、二輪車１４の通過を検知するセンサであり、車路１２を二輪車１４が通行しない状態においては、ゲート１８による車路１２の開閉状態を閉状態とし、利用者および二輪車１４が、車路１２に進入し、二輪車１４を第１のセンサ２０によって検知され、利用者により入車または出車の手続が完了すると、ゲート１８を開動作させ、第２のセンサ２４により二輪車１４の駐輪場への入車もしくは駐輪場からの出車が検知されると、ゲート１８を閉動作させることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駐輪場のゲート装置であって、
一台の二輪車と、該二輪車を押す利用者が通行可能なだけの幅を有する入車路もしくは出車路からなる車路と、
前記車路の奥端側に設けられ、前記車路を開閉するゲートと、
前記車路の前端側に設けられ、前記車路への二輪車の進入を検知する第１のセンサと、
前記ゲートの近傍に設けられ、前記駐輪場への二輪車の進入もしくは前記駐輪場からの二輪車の出車を検知する第２のセンサと、
前記車路の側方に位置して配設され、二輪車の通過を管理する管理機とを具備し、
前記第１のセンサおよび前記第２のセンサが、所要出力の電波を発信する発信器と、該発信器に対して、利用者および二輪車が通過可能な間隔を置いて配置され、前記発信器から発信される電波を受信する受信器とを具備し、前記発信器と受信器との間を利用者または二輪車が通過した際、前記受信器による受信レベルの差により、利用者の通過を検知せず、二輪車の通過を検知するセンサであり、
前記管理機は、前記車路を二輪車が通行しない状態においては、前記ゲートによる前記車路の開閉状態を閉状態とし、利用者および二輪車が、前記車路に進入し、二輪車を前記第１のセンサによって検知され、利用者により入車または出車の手続が完了すると、前記ゲートを開動作させ、前記第２のセンサにより二輪車の前記駐輪場への入車もしくは駐輪場からの出車が検知されると、前記ゲートを閉動作させる管理機であることを特徴とする駐輪場のゲート装置。
【請求項２】
前記車路の近傍に、利用者を検知できる第３のセンサおよび第４のセンサが設けられ、
前記管理機は、前記第３のセンサにより、前記車路において利用者を検知した際、前記ゲートを開動作させると共に、前記第４のセンサにより、利用者が前記ゲートを通過したことを検知すると前記ゲートを閉動作させることを特徴とする請求項１記載の駐輪場のゲート装置。
【請求項３】
前記車路の前端側に前記車路を開閉する第２のゲートが設けられ、
前記管理機は、二輪車が前記車路に進入し、利用者により入車または出車の手続が完了した際、前記第２のゲートを閉動作させ、前記第２のセンサにより、二輪車の前記駐輪場への入車もしくは二輪車の前記駐輪場からの出車が検知された際、前記第２のゲートを開動作させることを特徴とする請求項１または２記載の駐輪場のゲート装置。
【請求項４】
前記発信器は、前記受信器との間を通過する二輪車により遮蔽され、前記受信器によって減衰して受信されるレベルの出力および周波数帯の電波を発信することを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の駐輪場のゲート装置。
【請求項５】
前記発信器はＨＦ帯レベルの周波数帯の電波を発信する発信器であることを特徴とする請求項４記載の駐輪場のゲート装置。
【請求項６】
前記第１のセンサにおける発信器と前記第２のセンサにおける発信器とで、異なる周波数の電波を発信することを特徴とする請求項４または５記載の駐輪場のゲート装置。
【請求項７】
前記ゲートが、鉛直下方を向く前記車路の開位置と水平方向を向く前記車路の閉位置との間で回動するゲートバーを有することを特徴とする請求項１〜６いずれか1項記載の駐輪場のゲート装置。
【請求項８】
請求項１〜６いずれか1項記載の駐輪場のゲート装置を具備することを特徴とする駐輪場。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は駐輪場のゲート装置および駐輪場に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道駅周辺や大型ショッピングモールの周辺には、有料の駐輪場が設けられている。
特許文献１は、これら駐輪場のゲート装置を開示している。この特許文献１に示されているゲート装置は、入車路または出車路に、二輪車の進行方向に２つのゲート（第１のゲートおよび第２のゲート）を設け、第１のゲートの近傍に超音波センサまたは光学センサからなる第１のセンサを設け、第２のゲートの近傍に超音波センサまたは光学センサからなる第２のセンサを設けている。そして、常時（二輪車が進入しない初期状態において）は、二輪車の前進方向の前方側の第２のゲートを閉じた状態としている。二輪車が入車路または出車路に進入したことを第１のセンサが検知すると、第１のゲートを閉じて、二輪車を第１のゲートおよび第２のゲートの間に閉じ込め、後続する二輪車が連続して進入できないようにし、利用者が、管理機により入車または出車の手続をすると、第２のゲートを開き、二輪車を入車または出車可能にし、第２のセンサが二輪車の入車または出車が完了したことを検知すると、第２のゲートを閉じ、第１のゲートを開いて初期状態となるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−６３８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示される駐輪場のゲート装置では、前記のように、第１のセンサおよび第２のセンサに超音波センサまたは光学センサを用いている。センサに、このような超音波センサまたは光学センサを用いる場合には、ゲートを通過する利用者や二輪車、その他の物をすべて検知してしまい、二輪車のみを判別できないという不具合がある。そのため、データ処理部において、特殊な処理をして、二輪車の判別をするなど、複雑な処理が必要となる課題がある。
【０００５】
そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされたもので、その目的とするところは、二輪車と利用者（人）とを有効に判別できるセンサを有する駐輪場のゲート装置および駐輪場を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る駐輪場のゲート装置は、駐輪場のゲート装置であって、一台の二輪車と、該二輪車を押す利用者が通行可能なだけの幅を有する入車路もしくは出車路からなる車路と、前記車路の奥端側に設けられ、前記車路を開閉するゲートと、前記車路の前端側に設けられ、前記車路への二輪車の進入を検知する第１のセンサと、前記ゲートの近傍に設けられ、前記駐輪場への二輪車の進入もしくは前記駐輪場からの二輪車の出車を検知する第２のセンサと、前記車路の側方に位置して配設され、二輪車の通過を管理する管理機とを具備し、前記第１のセンサおよび前記第２のセンサが、所要出力の電波を発信する発信器と、該発信器に対して、利用者および二輪車が通過可能な間隔を置いて配置され、前記発信器から発信される電波を受信する受信器とを具備し、前記発信器と受信器との間を利用者または二輪車が通過した際、前記受信器による受信レベルの差により、利用者の通過を検知せず、二輪車の通過を検知するセンサであり、前記管理機は、前記車路を二輪車が通行しない状態においては、前記ゲートによる前記車路の開閉状態を閉状態とし、利用者および二輪車が、前記車路に進入し、二輪車を前記第１のセンサによって検知され、利用者により入車または出車の手続が完了すると、前記ゲートを開動作させ、前記第２のセンサにより二輪車の前記駐輪場への入車もしくは駐輪場からの出車が検知されると、前記ゲートを閉動作させる管理機であることを特徴とする。
【０００７】
前記車路の近傍に、利用者を検知できる第３のセンサおよび第４のセンサを設け、  前記管理機により、前記第３のセンサにより、前記車路において利用者を検知した際、前記ゲートを開動作させると共に、前記第４のセンサにより、利用者が前記ゲートを通過したことを検知すると前記ゲートを閉動作させるようにして、利用者が自由通行できるようにすることができる。
【０００８】
前記車路の前端側に前記車路を開閉する第２のゲートを設け、前記管理機により、二輪車が前記車路に進入し、利用者により入車または出車の手続が完了した際、前記第２のゲートを閉動作させ、前記第２のセンサにより、二輪車の前記駐輪場への入車もしくは二輪車の前記駐輪場からの出車が検知された際、前記第２のゲートを開動作させるようにしてもよい。
【０００９】
前記発信器は、前記受信器との間を通過する二輪車により遮蔽され、前記受信器によって減衰して受信されるレベルの出力および周波数帯の電波を発信する発信器とすることができる。この場合に、前記発信器はＨＦ帯レベルの周波数帯の電波を発信する発信器とすることができる。
【００１０】
前記第１のセンサにおける発信器と前記第２のセンサにおける発信器とで、異なる周波数の電波を発信するようにしてもよい。
また、前記ゲートは、鉛直下方を向く前記車路の開位置と水平方向を向く前記車路の閉位置との間で回動するゲートバーを有するゲートとすると好適である。
また、本実施の形態に係る駐輪場は、上記いずれかの駐輪場のゲート装置を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、二輪車と利用者（人）とを有効に判別できるセンサを用いることで、管理機での管理が容易となる駐輪場のゲート装置および駐輪場を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】二輪車が車路を通行していない状態におけるゲート装置の説明図である。
【図２】二輪車が車路に進入し始めた状態におけるゲート装置の説明図である。
【図３】二輪車が車路内への進入を完了した状態におけるゲート装置の説明図である。
【図４】第１のゲートを閉じ、第２のゲートを開けた状態のゲート装置の説明図である。
【図５】管理部を含む制御系のブロック図である。
【図６】発信器と受信機との離間間隔を８００ｍｍとし、発信周波数を１４．５ＭＨｚとした場合の、人および自転車）が通過した際の、受信機側の受信レベルの変位を示すグラフである。
【図７】発信器と受信機との離間間隔を９００ｍｍとし、発信周波数を１４．５ＭＨｚとした場合の、人および自転車）が通過した際の、受信機側の受信レベルの変位を示すグラフである。
【図８】発信器と受信機との離間間隔を１０００ｍｍとし、発信周波数を１４．５ＭＨｚとした場合の、人および自転車）が通過した際の、受信機側の受信レベルの変位を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下本実施の形態に係る駐輪場のゲート装置について図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図５は駐輪場における入車用または出車用のゲート装置１０の動作説明図である。本実施の形態では、入車用のゲート装置１０と出車用のゲート装置１０とは別装置として、それぞれ別箇所に設置しているが、以下では併せて説明している。
【００１４】
１２は入車路または出車路（以下、単に車路という）である。車路１２は、駐輪場へ二輪車が入車する際、または駐輪場から二輪車が出車する際、二輪車が通行する通路であり、一台の二輪車１４と、該二輪車１４を押す利用者が通行可能な幅を有している。
【００１５】
車路１２の前端側（入口側）には、車路１２を開閉する第２のゲート１６が設けられている。第２のゲート１６は、鉛直下方を向く、車路１２の開位置と、水平方向を向く、車路１２の閉位置との間で回動するゲートバー１６ａを有する。このゲートバー１６ａを回動する装置は公知の機構のものを採用できる。この回動装置は、車路１２の側方に設けられている。
なお、入り口側の第２のゲート１６は設けなくともよい。
【００１６】
また、車路１２の奥端側（出口側）には、車路１２を開閉する第１のゲート１８（請求項におけるゲートに該当する）が設けられている。第１のゲート１８は、鉛直下方を向く、車路１２の開位置と、水平方向を向く、車路１２の閉位置との間で回動するゲートバー１８ａを有する。このゲートバー１８ａを回動する装置は公知の機構のものを採用できる。この回動装置は、車路１２の側方に設けられている。
【００１７】
第２のゲート１６および第１のゲート１８におけるゲートバー１６ａ、１８ａは、鉛直下方を向く位置から水平方向に回動して車路１２を閉じるものであるため、利用者や二輪車を上方から叩くというような動作がなくなり、安全で好適である。なお、第２のゲート１６および第１のゲート１８は、ゲートバー１６ａ、１８ａでなく、入車路または出車路１２の一端側および他端側で、水平位置と垂直位置あるいは斜め位置との間で起伏して車路１２を開閉するフラッパー板を有するものであってもよい（図示せず）。
【００１８】
第２のゲート１６の近傍（車路１２の入り口側）には第１のセンサ２０が設けられている。第１のセンサ２０は、入車時または出車時における第２のゲート１６側からの車路１２への二輪車１４の進入を検知する。
第１のセンサ２０は、電波を発信する発信器２０ａと、発信器２０ａから発信された電波を受信する受信器２０ｂとで構成することができる。
発信器２０ａと受信機２０ｂは、車路１２を挟んで互いに反対側に設けられている。
【００１９】
第１のゲート１８の近傍（車路１２の出口側）には第２のセンサ２４が設けられている。第２のセンサ２４は、入車時または出車時における車路１２から第１のゲート１８側への二輪車１４の退出（駐輪場への入車、もしくは駐輪場からの出車）を検知する。第２のセンサ２４は、二輪車１４の通過を検知するものであるため、第１のゲート１８とは所要距離だけ離れた位置（二輪車１４の進行方向の奥側）に配置するのがよい。
第２のセンサ２４は、電波を発信する発信器２４ａと、発信器２４ａから発信された電波を受信する受信器２４ｂとで構成することができる。
発信器２４ａと受信機２４ｂは、車路１２を挟んで互いに反対側に設けられている。
【００２０】
発信器２０ａ、２４ａおよび受信器２０ｂ、２４ｂは、おもちゃのラジコンカーで使用するような、微弱無線局レベル以下程度の小さい出力で、かつ、波長１０ｍ以上（周波数１００ＭＨｚ以下）の長波長の電波（好適にはＨＦ帯レベル、周波数３０ＭＨｚ〜３ＭＨｚ程度）を発信および受信するものを好適に用いることができる。
なお、第１のセンサ２０における発信器２０ａと第２のセンサ２４における発信器２４ａとで、異なる周波数の電波を発信するようにしてもよい。
【００２１】
このように、小さい出力で、かつ長波長の電波を使用すると、多数のスポークを有するタイヤ、および両タイヤを連結するフレーム等からなる、側面から見て隙間の多い自転車であっても、車輪により、発信器２０ａ、２４ａから発信される電波が遮蔽（シールド）され、受信器２０ｂ、２４ｂでの電波の受信レベルが低下する（１０ｄｂ程度は低下する）。この受信の低下レベルの閾値を適宜に設定することによって、自転車を十分検知できることがわかった。
【００２２】
上記レベルでの電波を用いたセンサでは、２つのタイヤがフレームで連結された自転車のような長尺なものも検知に有効となる。同様に、オートバイのような大型二輪車の場合も検知が可能となる。発信器２０ａ、２４ａで発信する電波の強弱、周波数の選定、および発信器２０ａ、２４ａと受信器２０ｂ、２４ｂとの設置間隔などを適宜選定することによって、受信器２０ｂ、２４ｂでの受信レベルの差異により、自転車とオートバイとの判別も可能となる。
【００２３】
なお、上記レベルでの電波を用いたセンサでは、利用者（人）の検知はできなかった。利用者（人）の場合、電波の遮蔽効果がないためと考えられる。この点、光学的センサの場合には、利用者（人）によっても光が遮断されるため、利用者も検知可能となり、二輪車と利用者との判別は困難となる。
図６〜図８は、第２のゲート１６および第２のゲートにおいて、発信器２０ａ、２４ａ、および受信機２０ｂ、２４ｂにそれぞれ直径３００ｍｍのループアンテナを有するものを用い、発信器２０ａ、２４ａと受信機２０ｂ、２４ｂとの離間間隔をそれぞれ８００ｍｍ（図６）、９００ｍｍ（図７）、１０００ｍｍ（図８）とし、発信周波数を１４．５ＭＨｚとした場合の、人および二輪車（自転車）が通過した際の、受信機２０ｂ、２４ｂ側の受信レベルの変位を示すグラフである。図６〜図８に示されるように、人の通過は検知できないが、二輪車の通過は検知できることがわかる。
【００２４】
第１のセンサ２０と同様に、二輪車の進行方向において、第２のゲート１６に対して手前側に位置して、第３のセンサ３６（図５）が設けられている。第３のセンサ３６は、第１のセンサ２０と同一のボックス内に配置されているので、図１〜図４では図示を省略している。
この第３のセンサ３６は、利用者および二輪車の通過を検知可能なセンサであり、通常の、発光器および受光器からなる光学的なセンサを用いることができる。
【００２５】
また、第２のセンサ２４と同様に、二輪車１４の進行方向において、第１のゲート１８に対して奥側に位置して、第４のセンサ３８（図５）が設けられている。第４のセンサ３８は、第２のセンサ２４と同一のボックス内に配置されているので、図１〜図４では図示を省略している。
この第４のセンサ３８は、利用者および二輪車の通過を検知可能なセンサであり、通常の、発光器および受光器からなる光学的なセンサを用いることができる。
【００２６】
次に、２６は管理機である。
管理機２６は、第２のゲート１６と第１のゲート１８との間に位置して、車路１２の側方に設けられ、利用者による操作が可能となっている。
管理機２６は、二輪車１４および利用者が車路１２に進入することにより、および、利用者が入車あるいは出車手続等を行うことにより、第２のゲート１６および第１のゲート１８の開閉操作を行うようになっている。
入車手続の場合は、例えば、「発券ボタンをお押しください」等のメッセージにより、発券ボタン３０を押し、入車カードを入手することによって、入車可能となり、出車手続の場合は、入車カードをカード受理部３４におけるカード挿入口に挿入し、メッセージにしたがって所定の料金を支払うことによって出車可能となる。
【００２７】
以下、具体的な手順を説明する。
図５は管理機２６を含む制御系のブロック図である。
初期の状態（利用者、二輪車１４が車路１２を通行しない通常状態）においては、図１に示すように、第２のゲート１６が車路１２を開状態、第１のゲート１８は車路１２を閉状態にある。
【００２８】
利用者が車路１２を通行する場合、利用者が車路１２に進入すると、第１のセンサ２０は非検知状態で、第３のセンサ３６は利用者を検知する状態となる。これらの信号がゲート回動司令部２８に送信され、第１のゲート１８が駆動され、ゲートバー１８ａが鉛直位置まで回動して、第１のゲート１８が開状態となる。これにより、利用者は、車路１２を通行可能となる。利用者が車路１２を通過したことが第４のセンサ３８によって検知されると、検知信号がゲート回動司令部３２に送信され、第１のゲート１８が駆動され、ゲートバー１８ａが水平位置まで回動することによって、車路１２が閉じられる。なお、利用者が、車路１２を通行せず、引き返す場合には、第３のセンサ３６により再度検知され、これにより、第１のゲート１８が閉動作される。
【００２９】
二輪車１４が、入車、もしくは出車しようとして、車路１２に進入すると、第１のセンサ２０によって二輪車１４が検知され、第３のセンサ３６によって利用者が検知される。利用者により、入車手続き、もしくは出車手続きがされると、これら信号がゲート回動司令部２８およびゲート回動司令部３２に送信され、第２のゲート１６が閉動作され、第１のゲート１８が開動作される。第２のゲート１６が閉じられることによって、二輪車１４が連続して車路１２に進入するのが阻止される。第１のゲート１８が開くことによって、二輪車１４が、駐輪場に入車可能、もしくは駐輪場から出車可能となる。二輪車１４が、駐輪場に入車、もしくは駐輪場から出車したことが第２のセンサ２４によって検知されると、第１のゲート１８が閉動作され、初期の状態に戻る。
【００３０】
本実施の形態では、第１のセンサ２０および第２のセンサ２４に、所要出力の電波を発信する発信器２０ａ、２４ａと、発信器２０ａ、２４ａに対して、人および二輪車１４が通過可能な間隔を置いて配置され、発信器２０ａ、２４ａから発信される電波を受信する受信器２０ｂ、２４ｂとを具備し、発信器２０ａ、２４ａと受信器２０ｂ、２４ｂとの間を利用者（人）または二輪車１４が通過した際、受信器２０ｂ、２４ｂによる受信レベルの差により、利用者の通過を検知せず、二輪車１４の通過を検知するセンサを用いるようにしたので、管理機２６による入車、出車管理が容易となる利点がある。
【００３１】
なお、上記実施の形態では、管理機２６において、入車時に、入車カードを発券し、出車時に、管理機２６において駐車料金を精算するようにしているが、このシステムとは別に、利用者が、あらかじめ、カード発券機（図示せず）により所要料金のプリペイドカードを求めておき、入車時、プリペイドカードを提示して入車し、出車時、プリペイドカードにより駐車料金を精算して出車するシステムとすることもできる。あるいは電子マネーを利用するシステムとすることもできる。
【００３２】
また、上記実施の形態では、利用者を検知する第３のセンサ３６および第４のセンサ３８を設けたが、ゲート装置１０とは別に、利用者専用の通路（図示せず）を設ける場合には、第３のセンサ３６および第４のセンサ３８は不要である。
また、第２のゲート１６は必ずしも設けなくともよい。
【符号の説明】
【００３３】
１０  駐輪場のゲート装置、１２  車路、１４  二輪車、１６  第２のゲート１６ａ  ゲートバー、１８  第１のゲート１８ａ  ゲートバー、２０  第１のセンサ、２０ａ  発信器、２０ｂ  受信器、２４  第２のセンサ、２４ａ  発信器、２４ｂ  受信器、２６  管理部、２８  ゲート回動司令部、３０  発券ボタン、３２  ゲート回動司令部、３４  カード受理部、３６  第３のセンサ、３８  第４のセンサ
【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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