特開2020-80109(P2020-80109A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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特開2020-80109ゲート装置、及びこれを備える自動改札機
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2020-80109(P2020-80109A)
(43)【公開日】2020年5月28日
(54)【発明の名称】ゲート装置、及びこれを備える自動改札機
(51)【国際特許分類】
   G07B 15/00 20110101AFI20200501BHJP
【FI】
   G07B15/00 A
   G07B15/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
【全頁数】24
(21)【出願番号】特願2018-213854(P2018-213854)
(22)【出願日】2018年11月14日
(71)【出願人】
【識別番号】000002945
【氏名又は名称】オムロン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100135817
【弁理士】
【氏名又は名称】華山 浩伸
(74)【代理人】
【識別番号】100167302
【弁理士】
【氏名又は名称】種村 一幸
(72)【発明者】
【氏名】溝口 敦士
(72)【発明者】
【氏名】杉田 幸治
【テーマコード(参考)】
3E127
【Fターム(参考)】
3E127AA03
3E127CA02
3E127DA02
3E127DA29
3E127EA02
3E127FA04
(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
【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
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20
図21