(57)【要約】【課題】強制的な押下力が働いてもロックプレートが倒伏しないようにして、不正を未然に防止できる車両ロック装置を提供する。【解決手段】車両ロック装置は、進退自在なロッド６を有するシリンダ７と、ロッド６の先端に連結され、ロッド６の進退と連動してスライドするスライドカム８と、スライドカム８に案内されて回転する回転アーム９と、回転アーム９に連結された回転軸５と、回転軸５の回転により起立または倒伏するロックプレート１とを備えている。スライドカム８は、回転アーム９のガイド片９ａを案内するカム面８１，８２を有しており、これらのカム面８１，８２の間に、回転アーム９のガイド片９ａを受け止めるストッパ面８３が設けられている。【選択図】図６
2011102469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
進退自在なロッドを有するシリンダと、
前記ロッドの先端に連結され、ロッドの進退と連動してスライドするスライドカムと、
前記スライドカムに案内されて回転する回転アームと、
前記回転アームに連結された回転軸と、
前記回転軸の回転により起立または倒伏するロックプレートと、
を備え、
前記スライドカムは、前記回転アームを案内する複数段のカム面を有し、
隣接するカム面の間に、前記回転アームを受け止めるストッパ面が設けられていることを特徴とする車両ロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駐車場などに設置される車両ロック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両ロック装置は、図９に示すように、地面１０２に対して起立・倒伏するロックプレート１を備えている。ロックプレート１は、図示しないシリンダのロッドと連動して回転する回転軸５に取り付けられており、ロッドの前進により起立し、ロッドの後退により倒伏する。車両１００が所定位置まで進入したことが図示しないセンサで検知されると、シリンダが作動してロッドが伸長し、回転軸５を介してロックプレート１が実線のように起立する。このため、車両１００のタイヤ１０１は、ロックプレート１を乗り越えることができず、車両１００の退出が阻止される。また、図示しない料金精算機で駐車料金の精算が行われると、シリンダが作動してロッドが後退し、回転軸５を介してロックプレート１が破線のように倒伏する。このため、車両１００のタイヤ１０１は、ロックプレート１を乗り越えることができ、車両１００の退出が可能となる。このような車両ロック装置は、例えば、下記の特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２４８６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の車両ロック装置においては、起立状態のロックプレート１が足などにより強制的に押し下げられると、シリンダのロッドが押下力により後退し、ロックプレート１が倒伏することがある。このようなことが起こると、駐車料金を精算せずに車両１００を退出させることが可能となり、不正行為を許してしまう結果となる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、強制的な押下力が働いてもロックプレートが倒伏しないようにして、不正を未然に防止できる車両ロック装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る車両ロック装置は、進退自在なロッドを有するシリンダと、ロッドの先端に連結され、ロッドの進退と連動してスライドするスライドカムと、このスライドカムに案内されて回転する回転アームと、この回転アームに連結された回転軸と、この回転軸の回転により起立または倒伏するロックプレートとを備えている。そして、スライドカムは、回転アームを案内する複数段のカム面を有しており、隣接するカム面の間に、回転アームを受け止めるストッパ面が設けられている。
【０００７】
このような構成によると、起立状態のロックプレートに強制的な押下力が働いた場合は、回転軸を介して回転アームが回転しようとするが、回転アームの一部がスライドカムのストッパ面で受け止められるため、ロックプレートは倒伏しない。したがって、足などにより故意にロックプレートが押し下げられ、車両の退出を許してしまうことを防止できる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ロックプレートに強制的な押下力が働いてもロックプレートが倒伏しないので、不正に車両を退出させる行為を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】車両ロック装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ切断面の右側面図である。
【図３】駆動装置の平面図である。
【図４】図２における駆動装置付近の拡大図である。
【図５】車両ロック装置の動作説明図である。
【図６】車両ロック装置の動作説明図である。
【図７】車両ロック装置の動作説明図である。
【図８】スライドカムの他の例を示す図である。
【図９】車両ロック装置の機能を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下では、駐車場の駐車スペースに設置される車両ロック装置を例に挙げる。図１、図２において、車両ロック装置Ａは、ロックプレート１と、これに隣接して設けられたベースプレート２と、ロックプレート１の一方の側部に設けられた駆動装置３と、ロックプレート１の他方の側部に設けられた支持装置４とを備えている。
【００１１】
ロックプレート１は、回転軸５に取り付けられており、回転軸５とともに回転可能となっている。回転軸５の一端は駆動装置３において支持され、他端は支持装置４において支持されている。ベースプレート２は、回転軸５に取り付けられておらず、回転はしない。ロックプレート１とベースプレート２は、地面に対して三角状に隆起するように設置されており、駆動装置３が作動していない状態では、両プレートを車両のタイヤが乗り越え可能となっている。駆動装置３が作動して回転軸５が回転すると、ロックプレート１が図５〜図７のように起立してゆき、車両のタイヤが乗り越え不可能となるが、この動作の詳細については後述する。
【００１２】
次に、駆動装置３の詳細について説明する。図３において、駆動装置３は、進退自在なロッド６（図６、図７参照）を有するシリンダ７と、ロッド６の進退とともにスライドするスライドカム８と、スライドカム８に案内されて回転する回転アーム９とを備えている。
【００１３】
シリンダ７は、ここではモータを駆動源とする電動シリンダであり、モータの回転によりロッド６が直線運動（前進／後退）を行なう。このシリンダ７は、ブラケット１０を介して１対のシャフト１１に支持されている。シャフト１１には、圧縮ばねからなるコイルばね１２が付設されており、このコイルばね１２の一端はワッシャ１４を介してブラケット１０に当接し、他端はワッシャ１５を介してガイドブロック１３に当接している。また、シャフト１１はガイドブロック１３にスライド可能に支持されているとともに、一端が固定部材１６によりブラケット１０に固定され、他端に調整用ナット１７が装着されている。このような構造により、シリンダ７は、ブラケット１０、シャフト１１、コイルばね１２を介して、ガイドブロック１３に弾性的に支持されており、ロッド６の進退方向（図３の上下方向）に変位可能となっている。
【００１４】
スライドカム８は、ロッド６の先端に連結されており、ロッド６の進退とともにスライドする。このスライドカム８は、図５に示すような段付形状をしており、第１段目のカム面８１と、第２段目のカム面８２とを有している。そして、これらの隣接するカム面８１，８２の間に、ストッパ面８３が設けられている。カム面８１，８２は下向きに窪んだ弧状の湾曲面となっており、ストッパ面８３は幅の狭い平坦面となっている。
【００１５】
回転アーム９は、平行キー１８（図３）を介して回転軸５に連結されており、スライドカム８のスライドにより回転軸５と一体に回転する。この回転アーム９には、ガイド片９ａが形成されており、このガイド片９ａがスライドカム８のカム面８１，８２に案内されることにより、回転アーム９が回転軸５を中心として回転する。回転軸５の一端は、軸受部１９に支持されている。２０は回転軸５に取り付けられている磁性体の検知片であり、図４のように突片２０ａが形成されている。２１は検知片２０の突片２０ａを検知する磁気近接スイッチであって、取付板２２により軸受部１９に固定されている。この磁気近接スイッチ２１は、ロッド６の伸長限界位置を検出するためのセンサである。
【００１６】
図３、図５〜図７に示すように、スライドカム８の上部には、磁性体の検知片２３が取り付けられている。この検知片２３は、スライドカム８と一体的に移動し、取付板２５に取り付けられた磁気近接スイッチ２４により検知される。この磁気近接スイッチ２４は、ロッド６の原点位置を検出するためのセンサである。なお、図５〜図７において、２６はシリンダ７と連動して動く磁性体の検知片であり、２７はこの検知片２６を検知することでシリンダ７の後退を検出する磁気近接スイッチである。また、２８は地面に埋設された車両検知用ループコイル（図示省略）からの信号に基づいて車両を検出する車両検出器である。
【００１７】
駆動装置３を構成する上記各部品は、図４〜図７に示すように、カバー３０の内部に収納されている。
【００１８】
次に、上述した構成からなる車両ロック装置Ａの動作を、図５〜図７を参照しながら説明する。図５において、駐車スペースに車両が進入していない状態では、車両検出器２８からの出力がないため、シリンダ７は作動していない。この状態では、ロッド６は後退しており、ロッド６に連結されているスライドカム８は回転軸５から遠ざかった位置にある。このとき、回転アーム９は実線のような姿勢にあり、スライドカム８のカム面８１の先端側に、回転アーム９のガイド片９ａが当接している。そして、ロックプレート１は、破線で示すように、倒伏した状態にある。
【００１９】
駐車スペースに車両が進入して、車両検出器２８が車両を検出すると、検出信号に基づいてシリンダ７が作動し、モータが正転してロッド６が伸長する。このロッド６の伸長により、スライドカム８は回転軸５に近づく方向へ前進する。そして、スライドカム８が前進するにつれて、回転アーム９のガイド片９ａがカム面８１に案内され、カム面８１を上昇するので、回転アーム９が回転軸５とともに、一点鎖線で示すように時計回り方向へ回転する。このため、回転軸５に取り付けられているロックプレート１も起立を開始し、一点鎖線で示す位置まで上昇する。
【００２０】
ロッド６が伸長してスライドカム８が前進している間、回転アーム９のガイド片９ａは、カム面８１を上昇してゆく。そして、カム面８１を昇りつめると、ガイド片９ａは、図６に示すようにストッパ面８３に乗り上げる。このとき、ロックプレート１は図の位置まで上昇している。スライドカム８がなおも前進を続けると、回転アーム９のガイド片９ａは、今度はカム面８２に案内されながら、このカム面８２を上昇してゆく。
【００２１】
そして、ロックプレート１が図７の限界位置まで上昇すると、回転軸５に取り付けられた検知片２０の突片２０ａ（図４参照）が磁気近接スイッチ２１と対向し、磁気近接スイッチ２１がロッド６の伸長限界位置を検出する。この検出信号により、シリンダ７は作動を停止し、ロッド６およびスライドカム８の前進も停止される。
【００２２】
このようにして、ロックプレート１が起立することで、車両のタイヤはロックプレート１を乗り越えることができなくなり、車両の退出が禁止される。
【００２３】
その後、料金精算機（図示省略）で駐車料金の精算が行われると、料金精算機からの精算完了信号に基づき、再びシリンダ７が作動する。この場合、モータは逆転するので、ロッド６およびスライドカム８は後退してゆく。このため、ロックプレート１の自重を受けて、回転アーム９が回転軸５とともに反時計回り方向へ回転するので、ロックプレート１も下降してゆく。
【００２４】
すなわち、スライドカム８の後退とともに、回転アーム９のガイド片９ａはカム面８２を下降してゆく。そして、カム面８２を下降し終わると、ガイド片９ａは、図６に示すようにストッパ面８３に至り、その後、引き続いてカム面８１を下降してゆく。そして、回転アーム９が図５の実線位置まで回転すると、スライドカム８に設けられた検知片２３が磁気近接スイッチ２４により検知され、この検知信号に基づいてシリンダ７が作動を停止する。これにより、ロッド６およびスライドカム８の後退も停止される。この状態では、ロックプレート１は、図５の破線のように倒伏しているので、車両のタイヤはロックプレート１を乗り越えることができ、車両の退出が許可される。
【００２５】
ところで、地面から車両底面までの高さ（以下、「底面高さ」という）は、車種により様々であるから、全ての車両について、ロックプレート１が図７の位置まで上昇するわけではなく、標準的な底面高さを有する通常の車両の場合は、図７の位置へ至る前にロックプレート１が車両底面に当接することが多い。本実施形態では、このような通常の車両に対して、ロックプレート１が、図６の位置まで上昇したとき（またはその直後）に車両底面に当接するようにしてある。
【００２６】
ロックプレート１が車両底面に当接した後、ロッド６とスライドカム８はなおも前進しようとするが、ロックプレート１は動かないので、回転アーム９を介してスライドカム８に後退方向（図３の下方向）の反力が作用する。この反力はシリンダ７へ伝達され、シリンダ７はコイルばね１２の弾性力に抗して後退方向へ変位する。そして、シリンダ７の後退が検知片２６と磁気近接スイッチ２７により検知されると、シリンダ７は作動を停止し、ロッド６およびスライドカム８も停止する。
【００２７】
このように、ロックプレート１が車両底面に当接した後は、スライドカム８の前進力をコイルばね１２が吸収するので、ロックプレート１から車両底面に過大な力が加わらず、車体の損傷およびロックプレート１の損傷を回避することができる。また、ロックプレート１が車両底面に当接すると、その時点からシリンダ７に後退方向の反力が作用するので、ロックプレート１がどの高さで車両底面と当接しても、磁気近接スイッチ２７がシリンダ７の後退を検知して、シリンダ７の作動を停止させることができる。
【００２８】
次に、ロックプレート１の押し下げによる不正行為を防止する手段について説明する。図７のような起立状態にあるロックプレート１が、足などにより強制的に押し下げられる場合、コイルばね１２の弾性力が相当大きいことから、通常の押下力では、この弾性力に抗してロックプレート１を押し下げるのは困難である。しかしながら、コイルばね１２の弾性力に打ち勝つ強力な押下力がロックプレート１に加えられると、コイルばね１２が縮んでシリンダ７が後退するので、スライドカム８も後退する。このため、回転軸５を介して回転アーム９が回転し、ガイド片９ａがカム面８２を下降する。
【００２９】
しかるに、ガイド片９ａは、カム面８２を下降し終わった時点で、平坦なストッパ面８３で受け止められる（図６参照）。この状態では、ロックプレート１を押し下げ続けても、ガイド片９ａはストッパ面８３に当接したままであり、カム面８１へ移行しない。このため、回転アーム９はそれ以上回転することができない。したがって、押し下げられたロックプレート１は図６の位置で停止し、倒伏しない。
【００３０】
また、ロックプレート１が図６の位置で車両底面に当接していて、この状態から強制的に押し下げられた場合は、当初からガイド片９ａがストッパ面８３に当接しているため、回転アーム９は回転できない。したがって、上記と同様にロックプレート１は倒伏しない。
【００３１】
このようにして、起立状態のロックプレート１に強制的な押下力が働いた場合でも、回転アーム９のガイド片９ａがスライドカム８のストッパ面８３で受け止められることにより、ロックプレート１を倒伏しないようにすることができる。この結果、車両のタイヤがロックプレート１を乗り越えることは出来なくなり、料金精算せずに車両を退出させる不正行為を防ぐことができる。
【００３２】
また、ここに挙げた実施形態では、シリンダ７の駆動力をロックプレート１へ伝達する手段として、スライドカム８と回転アーム９による簡単な機構を採用しているので、前記の特許文献１に記載されているようなリンク機構を採用したものに比べて、車両ロック装置の構造を簡略化することができる。
【００３３】
本発明は、以上述べた以外にも、種々の実施形態を採用することができる。例えば、前記実施形態においては、スライドカム８は２つのカム面８１，８２を有する２段のカムであったが、スライドカム８を３つ以上のカム面を有する多段カムとしてもよい。このようにすると、底面高さが様々な各種車両への対応が容易となる。図８は３段カムの例であり、スライドカム８は、カム面８４，８５，８６と、隣接するカム面の間に設けられたストッパ面８７，８８を有している。
【００３４】
また、前記実施形態においては、カム面８１，８２を湾曲面としたが、カム面８１，８２は傾斜した平坦面であってもよい。また、カム面８１，８２とガイド片９ａとの摺接部分の摩擦を低減するために、潤滑剤供給機構を設け、当該摺接部分に潤滑剤を供給するようにしてもよい。
【００３５】
また、前記実施形態においては、位置検出用のセンサとして磁気近接スイッチ２１，２３，２７を用いたが、これに代えてフォトセンサやリミットスイッチなどを用いてもよい。
【００３６】
さらに、前記実施形態においては、シリンダ７として電動シリンダを用いたが、これに代えて油圧シリンダやエアシリンダを用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、駐車場に設置される車両ロック装置のほか、車庫などに設置される盗難防止用の車両ロック装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１    ロックプレート
３    駆動装置
５    回転軸
６    ロッド
７    シリンダ
８    スライドカム
９    回転アーム
９ａ  ガイド片
８１，８２  カム面
８３  ストッパ面
Ａ  車両ロック装置
【図１】
2011102469.tif 000003
【図２】
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【図３】
2011102469.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2011102469.tif 000008
【図７】
2011102469.tif 000009
【図８】
2011102469.tif 000010
【図９】
2011102469.tif 000011