特許 6185336 車線システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6185336

(24)【登録日】2017年8月4日

(45)【発行日】2017年8月23日

(54)【発明の名称】車線システム

(51)【国際特許分類】

   G07B 15/00 20110101AFI20170814BHJP

【ＦＩ】

   G07B15/00 P

   G07B15/00 510

【請求項の数】11

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-173535(P2013-173535)

(22)【出願日】2013年8月23日

(65)【公開番号】特開2015-41350(P2015-41350A)

(43)【公開日】2015年3月2日

【審査請求日】2016年8月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】309036221

【氏名又は名称】三菱重工メカトロシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100102864

【弁理士】

【氏名又は名称】工藤 実

(74)【代理人】

【識別番号】100117617

【弁理士】

【氏名又は名称】中尾 圭策

(74)【代理人】

【識別番号】100196003

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 太郎

(72)【発明者】

【氏名】氷室 吉隆

(72)【発明者】

【氏名】中山 博之

【審査官】 望月 寛

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６２−２５３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−１１４９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−７１０６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０７Ｂ １５／００

Ｅ０１Ｆ １３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子式料金収受システムによって料金収受を行う料金所において、進入側と発進側を逆転して運用することが可能な車線に設置される車線システムであって、
入口料金所モードのとき前記車線における車両の存在を検知して入口料金所検知信号を出力する入口料金所車両検知器と、出口料金所モードのとき前記料金収受のための処理が適切に行われたか否かに応じて開閉する出口料金所発進制御機とを備える第１機器と、
出口料金所モードのとき前記車線における車両の存在を検知して出口料金所検知信号を出力する出口料金所車両検知器と、前記入口料金所モードのとき前記料金収受が適切に行われたか否かに応じて開閉する入口料金所発進制御機とを備える第２機器と
を具備する車線システム。

【請求項2】

請求項１に記載された車線システムであって、
前記入口料金所モードのときに、前記出口料金所発進制御機は、常時開状態に制御される
車線システム。

【請求項3】

請求項２に記載された車線システムであって、
前記出口料金所モードにおいて、前記入口料金所車両検知器が前記車線における障害物の存在を検知した場合、前記出口料金所発進制御機は、閉状態とならないように制御される
車線システム。

【請求項4】

請求項１から３のいずれかに記載された車線システムであって、
更に、前記入口料金所モードのとき前記入口料金所検知信号に基づいて制御される入口料金所用電子式料金収受機器を具備する
を具備する車線システム。

【請求項5】

請求項４に記載された車線システムであって、
更に、前記入口料金所モードのとき、前記入口料金所車両検知器よりも上流側において前記車線に車両が進入したことを検知して入口料金所進入検知信号を出力する入口料金所進入車両検知器を具備し、
前記入口料金所用電子式料金収受機器は、前記入口料金所進入検知信号に応答して前記車線における車両が搭載する車載器との通信を開始し、前記入口料金所検知信号に基づいて前記車載器との通信を停止するアンテナを含む
車線システム。

【請求項6】

請求項４に記載された車線システムであって、
更に、前記車線における車両が搭載する車載器との通信を行うアンテナを具備し、
前記入口料金所用電子式料金収受機器は、前記入口料金所検知信号に応答して、前記車載器との通信に基づいて生成された情報を表示する入口料金所表示装置を含む
車線システム。

【請求項7】

電子式料金収受システムによって料金収受を行う料金所において、進入側と発進側を逆転して運用することが可能な車線に設置される車線システムであって、
出口料金所モードのとき前記料金収受のための処理が適切に行われたか否かに応じて開閉する出口料金所発進制御機と、入口料金所モードのとき前記車線における車両の存在を検知して入口料金所検知信号を出力する入口料金所車両検知器とを備えた第１機器と、
前記入口料金所モードのとき、前記入口料金所検知信号に基づいて制御される入口料金所用電子式料金収受機器とを具備する
車線システム。

【請求項8】

電子式料金収受システムによって料金収受を行う料金所において、進入側と発進側を逆転して運用することが可能な車線に設置される車線システムの動作方法であって、
前記車線システムは、入口料金所車両検知器と出口料金所発進制御機とを備える第１機器と、出口料金所車両検知器と入口料金所発進制御機とを備える第２機器とを具備し、
前記入口料金所車両検知器が、入口料金所モードのとき前記車線における車両の存在を検知して入口料金所検知信号を出力するステップと、
前記出口料金所発進制御機が、出口料金所モードのとき前記料金収受のための処理が適切に行われたか否かに応じて開閉するステップと、
前記出口料金所車両検知器が、前記出口料金所モードのとき前記車線における車両の存在を検知して出口料金所検知信号を出力するステップと、
前記入口料金所発進制御機が、前記入口料金所モードのとき前記料金収受が適切に行われたか否かに応じて開閉するステップ
とを具備する車線システムの動作方法。

【請求項9】

電子式料金収受システムによって料金収受を行う料金所において、進入側と発進側を逆転して運用することが可能な車線に設置される車線システムの動作方法であって、
前記車線システムは、出口料金所発進制御機と入口料金所車両検知器とを備える第１機器と、入口料金所用電子式料金収受機器とを具備し、
前記出口料金所発進制御機が、出口料金所モードのとき前記料金収受のための処理が適切に行われたか否かに応じて開閉するステップと、
前記入口料金所車両検知器が、入口料金所モードのとき前記車線における車両の存在を検知して入口料金所検知信号を出力するステップと、
前記入口料金所用電子式料金収受機器を、前記入口料金所モードのとき、前記入口料金所検知信号に基づいて制御するステップ
とを具備する車線システムの動作方法。

【請求項10】

電子式料金収受システムによって料金収受を行う料金所において、進入側と発進側を逆転して運用することが可能な車線に設置される車線システムを制御するためのプログラムであって、
前記車線システムは、入口料金所車両検知器と出口料金所発進制御機とを備える第１機器と、出口料金所車両検知器と入口料金所発進制御機とを備える第２機器とを具備し、
前記入口料金所車両検知器が、入口料金所モードのとき前記車線における車両の存在を検知して入口料金所検知信号を出力するステップと、
前記出口料金所発進制御機が、出口料金所モードのとき前記料金収受のための処理が適切に行われたか否かに応じて開閉するステップと、
前記出口料金所車両検知器が、前記出口料金所モードのとき前記車線における車両の存在を検知して出口料金所検知信号を出力するステップと、
前記入口料金所発進制御機が、前記入口料金所モードのとき前記料金収受が適切に行われたか否かに応じて開閉するステップ
とを具備する方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【請求項11】

電子式料金収受システムによって料金収受を行う料金所において、進入側と発進側を逆転して運用することが可能な車線に設置される車線システムを制御するためのプログラムであって、
前記車線システムは、出口料金所発進制御機と入口料金所車両検知器とを備える第１機器と、入口料金所用電子式料金収受機器とを具備し、
前記出口料金所発進制御機が、出口料金所モードのとき前記料金収受のための処理が適切に行われたか否かに応じて開閉するステップと、
前記入口料金所車両検知器が、入口料金所モードのとき前記車線における車両の存在を検知して入口料金所検知信号を出力するステップと、
前記入口料金所用電子式料金収受機器を、前記入口料金所モードのとき、前記入口料金所検知信号に基づいて制御するステップ
とを具備する方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子料金収受システムを用いて料金収受を行う技術に関する。

【背景技術】

【0002】

有料道路の料金所は、入口ゲートと出口ゲートとを備える。例えば一般道と有料道路との境界に設けられる料金所の場合、入口ゲートは車両が一般道から有料道路に進入するために設けられ、出口ゲートは車両が有料道路から一般道に退出するために設けられる。

【0003】

料金所においては、時間帯などによって、入口ゲートを利用する車両と出口ゲートを利用する車両の台数に大きな変動がある場合がある。そのような場合、入口ゲートと出口ゲートの双方に対応できる設備を備え、必要に応じて切り替えて使用することができるリバース車線が知られている。特許文献１は、その一例である。

【0004】

特許文献２には、料金所に設置される車両遮断装置の一例が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開昭６２−２５３９４号公報

【特許文献2】特開２００８−７１０６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

現在の料金所では、電子料金収受システム（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ，ＥＴＣ（登録商標））を用いた料金収受が行われている。本願の発明者は、ＥＴＣシステムにより料金収受を行う料金所において、リバース車線の導入を検討している。本発明の目的は、ＥＴＣシステムにおいて低コストで導入できるリバース車線を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一側面によれば、電子式料金収受システムによって料金収受を行う料金所において、進入側と発進側を逆転して運用することが可能な車線に設置される車線システムは、入口料金所モードのとき車線における車両の存在を検知して入口料金所検知信号を出力する入口料金所車両検知器と、出口料金所モードのとき料金収受のための処理が適切に行われたか否かに応じて開閉する出口料金所発進制御機とを備える第１機器と、出口料金所モードのとき車線における車両の存在を検知して出口料金所検知信号を出力する出口料金所車両検知器と、入口料金所モードのとき料金収受が適切に行われたか否かに応じて開閉する入口料金所発進制御機とを備える第２機器とを備える。

【0008】

本発明の他の側面によれば、電子式料金収受システムによって料金収受を行う料金所において、進入側と発進側を逆転して運用することが可能な車線に設置される車線システムは、出口料金所モードのとき料金収受のための処理が適切に行われたか否かに応じて開閉する出口料金所発進制御機と、入口料金所モードのとき車線における車両の存在を検知して入口料金所検知信号を出力する入口料金所車両検知器とを備えた第１機器と、入口料金所モードのとき、入口料金所検知信号に基づいて制御される入口料金所用ＥＴＣ機器とを備える。

【発明の効果】

【0009】

本発明により、ＥＴＣシステムによって料金収受を行う料金所のリバース車線において、発進制御器を、リバース運用時の車両検知器として兼用できるため、低コストでリバース車線を導入することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、参考例における入口料金所を示す。

【図2】図２は、参考例における出口料金所を示す。

【図3】図３は、本発明の一実施形態における料金所を示す斜視図である。

【図4】図４は、本発明の一実施形態における料金所を示す上面図である。

【図5】図５は、発進制御機モードにおける車両検知機能付き発進制御機を示す。

【図6】図６は、車両検知器モードにおける車両検知機能付き発進制御機を示す。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［入口料金所の参考例］
まず、本発明の実施形態を説明するための前提として、リバース車線ではない料金所の参考例を説明する。本参考例においては、料金収受システムの一例として、入口、出口共に路側アンテナと車載器の無線通信により課金処理を行うＥＴＣ専用車線システムについて説明する。

【0012】

図１は、参考例における入口料金所を示す。入口料金所の車線１００の両側に、各種路側設備を設置するためのアイランドが設けられる。本参考例においては、アイランド上に車両検知器１０２ａ、１０２ｂ（Ｓ１）、アンテナ１０５、車両検知器１０６ａ、１０６ｂ（Ｓ２）、ナンバープレート読取装置１０７、車線サーバ（路側無線装置）１０８、インターホン１１１、路側表示器１１２、発進制御機１１３ａ、１１３ｂ、アンテナ１１４、車両検知器１１６ａ、１１６ｂ（Ｓ４）、及び車線監視カメラ１１８が設置される。これらの機器は、分電盤１０９から供給される電力によって動作する。

【0013】

車両検知器１０２ａ、１０２ｂは、車線の左右のアイランドのうちの一方に設けられた投光器と他方に設けられた受光器によって構成される。車両１０１が入口料金所に進入すると、車両検知器１０２ａ、１０２ｂが車両１０１を検知する。その検知結果に応答して、アンテナ１０５が車両１０１に搭載された車載器１０３とＥＴＣシステムによる料金収受を行うための狭域専用無線通信を開始する。以下の説明において、このような車両の進入検知を行う車両検知器１０２ａ、１０２ｂを「車両検知器Ｓ１」と呼ぶことがある。

【0014】

車両１０１が前方に進み、車両検知器１０６ａ、１０６ｂに到達すると、車両検知器１０６ａ、１０６ｂが車両１０１を検知したことを示す検知信号に応答して、入口料金所用ＥＴＣ機器の制御が行われる。その機器の制御の一例は、アンテナ１０５による車載器１０３との無線通信の停止である。すなわち、第一の車両検知器１０２ａ、１０２ｂと第二の車両検知器１０６ａ、１０６ｂとの間の領域が通信領域１０４として定義される。第一の車両検知器１０２ａ、１０２ｂの前方側（車両１０１の進行方向）の、アンテナ１０５が設けられている位置の付近に第二の車両検知器１０６ａ、１０６ｂが設けられることにより、車線１００の延長方向に一定の長さを有する通信領域１０４を設定することができる。以下の説明において、このような車両の進入検知用の車両検知器Ｓ１と、後述する発進検知用の車両検知器Ｓ４（図１の場合、車両検知器１１６）との間に配置される車両検知器１０６ａ、１０６ｂを「車両検知器Ｓ２」と呼ぶことがある。

【0015】

第二の車両検知器１０６ａ、１０６ｂによる機器の制御の他の例は、路側表示器１１２による情報の表示である。路側表示器１１２は、アンテナ１０５が車載器１０３と通信することによって得た車載器情報に基づいて、例えばＥＴＣシステムによる通信が適切に行われたことを示す「通行可」の情報や、車両の一旦停止を求める情報を表示する。

【0016】

車両検知器Ｓ１の位置に車両１０１がいる時に、その車両１０１に対応する表示を路側表示器１１２が行うと、表示のタイミングが早すぎる場合がある。そのような場合、車両検知器Ｓ２の車両検知に応答して路側表示器１１２の表示を行うことが望ましい。このように、車両検知器Ｓ２は、入口料金所への車両の進入を検知する車両検知器Ｓ１よりも前方側に車両１０１が到達したタイミングで実行される各種制御のトリガーとなる検知信号を生成する。

【0017】

ナンバープレート読取装置１０７は、車両１０１の前面を撮影して画像認識することにより、ナンバープレートに記載された文字情報を認識して記録する。インターホン１１１は、車両１０１の搭乗員が入口料金所の収受員と会話をするために設けられる。

【0018】

アンテナ１１４は、車載器１０３の情報を確認する等の用途で、発進制御機１１３ａ、１１３ｂの後方（車両１０１の進行方向の反対側、車両検知器Ｓ１の方向）の通信領域１１５に位置する車載器１０３と通信できるように設置される。発進制御器１１３ａ、１１３ｂは、左右のアイランドにそれぞれ設けられる一対の機器によって構成される。発進制御機１１３ａ、１１３ｂは、非ＥＴＣ対応車両が車線１００に進入した場合や、アンテナ１０５、１１４による車載器１０３との通信が適切に行われなかった場合には閉じた状態に設定される。アンテナ１０５、１１４と車載器１０３の通信によって料金収受のための処理が適切に行われた場合、発進制御機１１３ａ、１１３ｂは阻止棒を開ける。

【0019】

車両１０１が発進制御機１１３ａ、１１３ｂの設置された領域を通過すると、その前方側に設けられた車両検知器１１６ａ、１１６ｂが車両１０１を検知する。以下の説明において、このような車両の発進側に配置される車両検知器１１６ａ、１１６ｂを「車両検知器Ｓ４」と呼ぶことがある。進入側の車両検知器Ｓ１と、発進側の車両検知器Ｓ４とにより、料金所の内部に存在する車両１０１の台数を検知するキュー管理が行われる。発進制御機１１３ａ、１１３ｂを車両１０１が通過すると、その前方に設けられたアンテナ１１７が車載器１０３と通信を行い、入口料金所を正常に通過したことを示す情報が車載器１０３に書き込まれる。入口料金所の収受員は、以上の動作を、車線監視カメラ１１８が撮影する映像によって監視する。

【0020】

［出口料金所の参考例］
図２は、参考例における出口料金所を示す。出口料金所の車線２００の両側に、各種路側設備を設置するためのアイランドが設けられる。本参考例においては、アイランド上に車両検知器２０２ａ、２０２ｂ、アンテナ２０５、車両検知器２０６ａ、２０６ｂ、車線サーバ（路側無線装置）２０８、インターホン２１１、路側表示器２１２、発進制御機２１３ａ、２１３ｂ、アンテナ２１４、車両検知器２１６ａ、２１６ｂ、及び車線監視カメラ２１８が設置される。これらの機器は、分電盤２０９から供給される電力によって動作する。

【0021】

車両検知器２０２ａ、２０２ｂは、図１における車両検知器１０２ａ、１０２ｂと同様に、料金所への車両２０１の進入検知用の車両検知器Ｓ１として機能する。車両２０１が出口料金所に進入すると、車両検知器２０２ａ、２０２ｂが車両２０１を検知する。その検知結果に応答して、アンテナ２０５は、通信領域２０４にいる車両２０１に搭載された車載器２０３と狭域専用無線通信を行い、有料道路の通行料金の精算処理を行う。

【0022】

車両検知器２０６ａ、２０６ｂは、図１における車両検知器１０６ａ、１０６ｂと同様に、車両検知器Ｓ１とＳ４の間で車両を検知する車両検知器Ｓ２として機能する。車両２０１が前方に進み、車両検知器２０６ａ、２０６ｂに到達すると、車両検知器２０６ａ、２０６ｂが車両２０１を検知したことを示す検知信号に応答して、出口料金所用ＥＴＣ機器の制御が行われる。入口料金所において車両検知器１０６ａ、１０６ｂの検知信号に応答してアンテナ１０５の通信の停止や路側表示器１１２の表示が行われたのと同様に、出口料金所においても、車両検知器２０６ａ、２０６ｂの検知信号に応答してアンテナ２０５の通信の停止や路側表示器２１２の表示等が行われる。

【0023】

車両検知器２０６ａ、２０６ｂが車両２０１を検知すると、路側表示器２１２は、アンテナ２０５が車載器２０３から読み取った車載器情報等に基づいて計算された料金を表示する。インターホン２１１は、料金所の収受員と会話をするために設けられる。アンテナ２１４は、車載器２０３の情報を確認する等の用途で、発進制御機２１３の後方の通信領域２１５に位置する車載器２０３と通信できるように設置される。発進制御機２１３ａ、２１３ｂは、料金収受が正常に完了しなかった場合は阻止棒を閉じ、正常に完了した場合は阻止棒を開く。出口料金所の収受員は、以上の動作を、車線監視カメラ２１８が撮影する映像によって監視する。

【0024】

車両検知器２１６ａ、２１６ｂは、図１における車両検知器１１６ａ、１１６ｂと同様に、料金所からの車両の発進を検知する車両検知器Ｓ４として機能する。車両検知器２１６ａ、２１６ｂは、発進制御機２１３ａ、２１３ｂから発進する車両２０１を検知して検知信号を出力する。車両検知器２０２ａ、２０２ｂ（Ｓ１）、車両検知器２１６ａ、２１６ｂ（Ｓ４）の検知信号により、キュー管理が行われる。

【0025】

以上、入口料金所と出口料金所の一参考例を示した。上記のようなＥＴＣシステムの料金所において、リバース車線を実現しようとする場合、単純に考えれば、図１に例示したような入口料金所の設備と、図２に示したような出口料金所の設備の両者を、同じ料金所車線に設置すればよい。

【0026】

しかしながら、一般的に、料金所のアイランド上には多数の機器が並び、追加で機器を設置できるスペースには限りがある。更に、料金所の機器には高い耐久性・耐候性が求められるため、多数の機器を設置すると、コストが上昇する。加えて、多数の機器を設置すると、それらを分電盤や車線サーバ等と結ぶ多数の配線が必要となり、施行の手間が増える。従って、料金所のリバース車線の構成を簡易化し、低コストでの導入を可能とする技術が望まれる。

【0027】

［実施形態］
以下、本発明の実施形態におけるＥＴＣ車線システムについて説明する。図３及び図４は、本発明の一実施形態における料金所１を示す斜視図と上面図である。図３及び図４には一車線のみ示すが、実際には、入口専用車線や出口専用車線を含む複数の車線を備えた料金所のうち、進入側と発進側を逆転して運用することが可能なリバース車線として用いられる一車線のみが図示されている。リバース車線では、一つの車線が必要に応じて入口車線と出口車線とに切り替えて運用される。

【0028】

本実施形態における料金所１は、車線２の左右に設けられる一対のアイランド３、４を備える。アイランド３、４上に、入口料金所として使用される際の車両の進入側から発進側に向かって順に、アンテナ１１、車両検知器１２ａ、１２ｂ、第１機器（車両検知器機能付き発進制御機）１３ａ、１３ｂ、ガントリ１４によって車線２の上方の配置されるアンテナ１５、車線サーバ５、路側表示器１６、インターホン１７、インターホン２７、路側表示器２６、第２機器（車両検知機能付き発進制御機）２３ａ、２３ｂ、ガントリ２４によって車線２の上方に配置されるアンテナ２５、車両検知器２２ａ、２２ｂ、及びアンテナ２１を備える。

【0029】

以下で説明する料金所システムの動作は、例えば車線サーバ５が備えるコンピュータが発信する指令信号に基づいて実行される。そのコンピュータは、半導体記憶装置や磁気記憶装置のような非一時的な（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）記録媒体を備え、その記録媒体に、料金所システム制御用のプログラムを格納する。コンピュータがそのプログラムを読み出して実行することにより、料金所システムの動作が実行される。但し、そのコンピュータは車線サーバ５ではなく他の装置が備えていてもよいし、料金所システムの動作の一部が、料金所システムに含まれる各種機器によって分散的又は自律的に実行されてもよい。

【0030】

本実施形態ではＥＴＣ専用車線について説明するが、ＥＴＣによる料金収受と、通行券を用いた料金収受の両方を行うことができる混在車線の場合でも、本実施形態に多少の変更を加えることで対応できる。そうした場合、例えば車両の停車場所となるインターホン２７の付近に通行券発行装置が設置される。通行券発行装置は、混在車線の場合の非ＥＴＣ対応車両や、アンテナ１１、１５、２１、２５による車載器との通信が正常に行われなかった車両に対して、入口料金所を個別に特定する料金所情報や車種情報を含む通行券を発行する。

【0031】

［車両検知器機能付き発進制御機の構成及び動作］
第１機器１３ａ、１３ｂは、車線２の左右のアイランド３、４のうちの一方側のアイランド３に設けられる一方側の第１機器１３ａと、他方側のアイランド４に設けられる他方側の第１機器１３ｂとの対によって構成される。一方側の第１機器１３ａと他方側の第１機器１３ｂは、車両の進行方向において略同一の位置に設置される。本実施形態において、第１機器１３ａ、１３ｂは、発進制御機１３−１としての機能と、車両検知器１３−２としての機能を備える。図５及び図６を参照して、その機能について説明する。図５は、発進制御機モードにおける第１機器１３ａ、１３ｂを示す。図６は、車両検知器モードにおける第１機器１３ａ、１３ｂを示す。

【0032】

一方側の第１機器１３ａの筺体３２と、他方側の第１機器１３ｂの筺体３１に、発進制御器１３−２が設けられる。筺体３１、３２の各々に、開閉動作が可能な阻止棒１３−３が取り付けられる。図５においては、閉状態の阻止棒３３−１、３３−２が実線で描かれ、開状態の阻止棒３３−３、３３−４が点線で描かれている。

【0033】

車両検知器１３−２は、図５において鉛直方向に複数並んだ車両検知センサ３５−１〜３５−３に相当する。車両検知センサ３５−１〜３５−３の各々は、筺体３１によって所定の高さに支持された投光器（又は受光器）と、それに対応する高さに筺体３２によって支持された受光器（又は投光器）との対によって構成される。車両検知センサ３５−１〜３５−３の各々は、投光器が出力する光線３６が受光器によって検知された場合には、その高さにおいて筺体３１と筺体３２との間に車両などの物体が存在しないことを示す対象非検知信号を出力する。車両検知センサ３５−１〜３５−３の各々において、投光器の光が受光器によって検知されない場合には、その高さにおいて筺体３１と筺体３２との間に車両などの物体が存在することを示す対象検知信号が出力される。

【0034】

図示した例では、一対の筺体３１、３２にそれぞれ投光器と受光器が設けられている。しかし車両検知器１３−２として、それ以外のタイプを採用してもよい。例えば、一方のアイランド３（又は４）側の筺体３１に投光器と受光器が設けられ、投光器の発した光の反射光を受光器が検知することによって、物体の有無を示す信号を出力してもよい。

【0035】

発進制御機モードにおいて、発進制御機１３−１は、車線サーバ５等から受信する開閉信号に応答して、阻止棒１３−３を開状態と閉状態のいずれか一方の状態となるように選択的に制御する。

【0036】

発進制御機モードにおいて、車両検知器１３−２はオフ状態に設定され動作しない。又は、発進制御機モードにおいて、車両検知器１３−２は、発進制御機１３−１の補助機能として、障害物検知を行う。この場合、車両検知器１３−２が車両検知器モードにおける車両検知と同様の動作によって、後続車両などの何らかの対象（障害物）を検知すると、発進制御機１３−１は、阻止棒１３−３を閉じないように制御する。このような制御は、車間距離が短い渋滞時に特に有効である。そのため、例えば、車線が渋滞していることを車線サーバ５が認識した場合に、車線サーバ５からの指令により、車両検知器１３−２を障害物検知センサとして用いる障害物検知モードに設定してもよい。

【0037】

障害物検知のために、具体的には、以下のような制御が行われる。例えば発進制御器１３−１を車両が通過し、その車両が発進制御器１３−１の下流側の車線２に設けられた踏板（車両検出センサ）を踏んだことが検出されたとき、その検出に応答して、車線サーバ５等から阻止棒１３−３と閉じることを指令する閉信号が発進制御器１３−１に送信される。発進制御器１３−１は、その検出に応答して阻止棒１３−３を閉じる制御を行う。しかしながら、障害物検知モードにおいて、発進制御機１３−１は、閉信号を受信した場合であっても、障害物が検知されているときには、その閉信号を無視して開状態を維持する。このような制御により、何らかの障害物が車両検知器１３−２の位置（概ね発進制御機１３−１と同じ位置）に存在する場合に、阻止棒１３−３を閉じることを防ぐことができる。例えば渋滞時においては、車間距離が短いため、車両が発進制御器１３−１の下流側の踏板を通過した時点で、発進制御機１３−１の位置に次の車両が存在する場合がある。そのような場合には、阻止棒１３−３を閉じないような渋滞時対応の制御が求められる。本実施形態によれば、車両検知器モードにおいて車両検知器Ｓ２として使用されるセンサを利用して、発進制御機１３−１の位置に存在する車両検知などの障害物検知を行うことができるため、障害物検知のための追加費用が少なく済む。

【0038】

車両検知器モードにおいて、第１機器１３ａ、１３ｂの発進制御機１３−１としての機能は停止される。具体的には、阻止棒１３−３が常時開状態となるように制御される。車両検知器モードにおいて、車両検知器１３−２は、車線２における対象物の有無を検知して、検知結果を示す検知信号を出力する。すなわち、車両検知器モードにおいて、第１機器１３ａ、１３ｂは、図１に示した入口料金所の車両検知器Ｓ２と同様の機能を担う。

【0039】

図３及び図４に示した第２機器２３ａ、２３ｂも、図５及び図６を参照して説明した第１機器１３ａ、１３ｂと同様の構成を備える。車両検知器モードにおいて、第２機器２３ａ、２３ｂは、図２に示した出口料金所の車両検知器Ｓ２と同様の機能を担う。

【0040】

［入口料金所としての動作］
次に、料金所１を入口料金所として使用する場合について説明する。料金所１の収受員は、例えば図示しない事務所（または収受員ブース）に設置された監視盤に対して、入口料金所として使用するための入力操作を行う。その操作に応答して、入口料金所設定信号が車線サーバ５に送信される。車線サーバ５は、入口料金所設定信号に応答して、料金所１の各機器を入口料金所設定に設定する。

【0041】

入口料金所設定において、車両検知器１２ａ、１２ｂ、第１機器１３ａ、１３ｂ、アンテナ１５、インターホン２７、路側表示器２６、第２機器２３ａ、２３ｂ、アンテナ２１がオンされる。混在車線の場合は、通行券発行装置２８もオンされる。それ以外のアンテナ１１、路側表示器１６、インターホン１７、アンテナ２５は出口料金所専用機器であるため、オフされる。

【0042】

入口料金所設定において、第１機器１３ａ、１３ｂは車両検知器モードに設定され、入口料金所車両検知器（図１の車両検知器Ｓ２と同様の役割を担う）として機能する。車両検知器モードにおいては、発進制御機１３−１は阻止棒１３−３が常時開の状態となるように制御され、車両検知器１３−２は、車両が存在するか否かを検知して検知信号を出力する。第２機器２３ａ、２３ｂは、発進制御機モードに設定される。

【0043】

入口料金所設定において、図示しない表示装置により、車線２が入口車線であることを示す表示が利用者に対して表示される。車両は、車両検知器１２ａ、１２ｂが設置された側を上流側、車両検知器２２ａ、２２ｂが設置された側を下流側とする進行方向１０に進み、料金所１の車線２に進入する。

【0044】

車両が車線２の延長方向において車両検知器１２ａ、１２ｂの位置に到達すると、車両検知器１２ａ、１２ｂが検知信号を出力する。この検知信号は、料金所１内に存在する車両の台数管理等のキュー管理に用いられる。この検知信号は更に、アンテナ１５が車両の車載器との通信を開始するためのトリガーとしても用いられる。但し、アンテナ１５が常時、車載器と通信するための電波を発信するタイプの場合には、検知信号をトリガーとして用いる必要は無い。

【0045】

車両が第１機器１３ａ、１３ｂの位置まで到達すると、第１機器１３ａ、１３ｂの車両検知器１３−２は、車両の存在を検知して、入口料金所検知信号を出力する。この検知信号は、図１で説明した車両検知器Ｓ２の検知信号と同様に、料金所１の様々な機器の制御に用いることができる。例えば、車両検知器１３−２の検知信号に応答して、アンテナ１５がオフされる。又は、車両検知器１３−２の検知信号に応答して、入口料金所用の路側表示器２６が、検知された車両に対応する表示を開始する。表示内容は、例えばアンテナ１５と車載器との通信に基づいて生成される「通行許可」、「一旦停止」等である。

【0046】

第２機器２３ａ、２３ｂの発進制御機２３−１は、料金収受のための処理が適切に行われたか否かに応じて、阻止棒２３−３の開閉を制御する。例えば、アンテナ１５と車載器の通信が正常に行われなかった場合や、車両がＥＴＣ非対応車であった場合、第２機器２３ａ、２３ｂの阻止棒２３−３が閉じられる。その場合、車両は発進制御機２３−１の手前で停車する。搭乗員はインターホン２７で収受員と会話をし、収受員が監視盤に対して料金収受を適切に行うための入力操作を行う。本実施形態ではＥＴＣ専用車線について説明しているが、混在車線の場合には、ＥＴＣ非対応車は発進制御器２３−１の手前で停車し、通行券発行装置から通行券を受け取る。それらの処理の完了に応答して、発進制御機２３−１が阻止棒２３−３を開ける。

【0047】

アンテナ１５と車載器の通信が正常に行われた場合、発進制御機２３−１は阻止棒２３−３を開き、車両は無停止で発進側に進行する。車両検知器２２ａ、２２ｂ（図１の車両検知器Ｓ４に相当する）が車両を検知して検知信号を出力することにより、車両が料金所１を通過したことが認識される。アンテナ２１が車載器と通信することにより、料金所１からの退出処理が完了する。

【0048】

［出口料金所としての動作］
次に、料金所を出口料金所として使用する場合について説明する。料金所１の収受員は、例えば図示しない事務所（または収受員ブース）に設置された監視盤に対して、出口料金所として使用するための入力操作を行う。その操作に応答して、出口料金所設定信号が車線サーバ５に送信される。車線サーバ５は、出口料金所設定信号に応答して、料金所１の各機器を出口料金所設定に設定する。

【0049】

出口料金所設定において、車両検知器２２ａ、２２ｂ、第２機器２３ａ、２３ｂ、アンテナ２５、インターホン１７、路側表示器１６、第１機器１３ａ、１３ｂ、車両検知器１２ａ、１２ｂ、アンテナ１１がオンされる。それ以外の路側表示器２６、インターホン２７は入口料金所専用の装置であるため、オフされる。混在車線の場合は、通行券発行装置もオフされる。

【0050】

出口料金所設定において、第２機器２３ａ、２３ｂは車両検知器モードに設定され、出口料金所車両検知器（図２の車両検知器Ｓ２と同様の役割を担う）として機能する。車両検知器モードにおいては、発進制御機２３−１は阻止棒２３−３が常時開の状態となるように制御され、車両検知器２３−２は、車両が存在するか否かを検知して検知信号を出力する。第１機器１３ａ、１３ｂは、発進制御機モードに設定される。

【0051】

出口料金所設定において、図示しない表示装置により、車線２が出口車線であることを示す表示が利用者に対して表示される。利用者の車両は、車両検知器２２ａ、２２ｂが設置された側を上流側、車両検知器１２ａ、１２ｂが設置された側を下流側とする進行方向２０で、料金所１の車線２に進入する。

【0052】

車両が車両検知器２２ａ、２２ｂの位置に到達すると、車両検知器２２ａ、２２ｂが検知信号を出力する。この検知信号は、料金所１内に存在する車両の台数管理等のキュー管理に用いられる。この検知信号は更に、アンテナ２５が車両の車載器との通信を開始するためのトリガーとしても用いられる。

【0053】

車両が第２機器２３ａ、２３ｂの位置まで到達すると、第２機器２３ａ、２３ｂの車両検知器２３−２は、車両の存在を検知して、出口料金所検知信号を出力する。この出口料金所検知信号は、図２で説明した車両検知器Ｓ２の検知信号と同様に、料金所１の機器の制御に用いることができる。例えば、出口料金所検知信号に応答して、アンテナ２５がオフされる。又は、出口料金所検知信号に応答して、出口料金所用の路側表示器１６が、検知された車両に対応する利用料金の表示を開始する。

【0054】

アンテナ２５と車載器の通信が正常に行われなかった場合や、車両がＥＴＣ非対応車であった場合、第１機器１３ａ、１３ｂの阻止棒１３−３が閉じられる。車両の搭乗者は、図示しない料金自動収受機に通行券を挿入し且つ料金を支払うことにより、又はインターホン２７で収受員と会話をすることにより、料金収受のために必要な処理を行う。その処理が完了すると、発進制御機１３−１は阻止棒１３−３を開く。

【0055】

アンテナ２５と車載器の通信が正常に行われ、ＥＴＣシステムによる有料道路の利用料金の精算が完了すると、発進制御機１３−１は阻止棒１３−３を開き、車両は無停止で発進側に進行する。車両検知器１２ａ、１２ｂ（図２の車両検知器Ｓ４に相当する）が車両を検知して検知信号を出力することにより、車両が料金所１から退出したことが認識される。アンテナ１１が車載器と通信することにより、料金所１からの退出処理が完了する。

【0056】

以上に説明した料金所１において、第１機器１３ａ、１３ｂは発進制御機１３−１と車両検知器１３−２の両方の機能を有する。第２機器２３ａ、２３ｂは発進制御機２３−１と車両検知器２３−２の両方の機能を有する。車両検知器１３−２、２３−２は、それぞれ図１、図２に示した車両検知器Ｓ２と同様に機能する。従って、第１機器１３ａ、１３ｂと第２機器２３ａ、２３ｂの２台の機器によって、図１の車両検知器Ｓ２、発進制御機１１３、図２の車両検知器Ｓ２、発進制御機２１３の４台の機器の機能を達成することができる。その結果、リバース車線において、図１に示す入口料金所の機器と図２に示す出口料金所の機器を全て設置した場合と比べて、設置する機器の数を減らすことが出来る。

【0057】

図５、図６に示す車両検知センサ３５−１〜３５−３は、車線２の路面から所定の高さに設置する必要がある。本実施形態においては、発進制御機の筺体３１、３２が、ある程度の高さを持ってアイランド３、４に設置される。その筺体３１、３２を利用して車両検知センサ３５−１〜３５−３を設置することにより、車両検知器１３−２、２３−２を支持するための専用の筺体を設置する必要が無い。そのため低コストでの導入が可能である。更に、機器の設置及び配線に掛かる手間を削減することができる。

【0058】

車線２の入口付近と出口付近に設けられキュー管理に用いられる車両検知器１２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂ（図１及び図２の車両検知器Ｓ１、Ｓ４）は、車両を正確に認識するために、鉛直方向に並んだ多数の車両検知センサ（投光器と受光器の対など）を有することが多い。それに対して、アンテナ１５、２５の停止や路側表示器１６、２６の表示などのＥＴＣ機器の動作のトリガーとなる車両検知器１３−２、２３−２（車両検知器Ｓ２）には、比較的精度が要求されない。従って、車両検知器１２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂよりも少ない数の車両検知センサ３５−１〜３５−３によって車両検知器１３−２、２３−２を構成することにより、更に低コストで導入することが可能である。

【0059】

図３、図４の実施形態では、２台の車両検知機能付き発進制御機（第１機器１３ａ、１３ｂ、第２機器２３ａ、２３ｂ）が設置されたが、第１機器と第２機器との一方のみを採用した場合でも、低コストでの導入及び施工の簡素化の効果が得られる。その場合、他方には、図１、図２のように、発進制御機１１３、２１３と車両検知器１０６、２０６とが別個に設置される。

【符号の説明】

【0060】

１ 料金所
２ 車線
３ アイランド
４ アイランド
５ 車線サーバ
１０ 進入方向
１１ アンテナ
１２ａ、１２ｂ 車両検知器
１３ａ、１３ｂ 第１機器
１３−１ 発進制御機
１３−２ 車両検知器
１３−３ 阻止棒
１４ ガントリ
１５ アンテナ
１６ 路側表示器
１７ インターホン
２０ 進入方向
２１ アンテナ
２２ａ、２２ｂ 車両検知器
２３ａ、２３ｂ 第２機器
２３−１ 発進制御機
２３−２ 車両検知器
２３−３ 阻止棒
２４ ガントリ
２５ アンテナ
２６ 路側表示器
２７ インターホン
３１ 筺体
３２ 筺体
３３−１〜３３−４ 阻止棒
３３−２ 阻止棒
３３−３ 阻止棒
３３−４ 阻止棒
３５−１〜３５−３ 車両検知センサ
３６ 光線
１００ 車線
１０１ 車両
１０２ａ、１０２ｂ 車両検知器
１０３ 車載器
１０４ 通信領域
１０５ アンテナ
１０６ａ、１０６ｂ 車両検知器
１０７ ナンバープレート読取装置
１０８ 車線サーバ（路側無線装置）
１０９ 分電盤
１１０ 通行券発行装置
１１１ インターホン
１１２ 路側表示器
１１３ａ、１１３ｂ 発進制御機
１１４ アンテナ
１１５ 通信領域
１１６ａ、１１６ｂ 車両検知器
１１７ アンテナ
１１８ 車線監視カメラ
２００ 車線
２０１ 車両
２０２ａ、２０２ｂ 車両検知器
２０３ 車載器
２０４ 通信領域
２０５ アンテナ
２０６ａ、２０６ｂ 車両検知器
２０８ 車線サーバ（路側無線装置）
２０９ 分電盤
２１１ インターホン
２１２ 路側表示器
２１３ａ、２１３ｂ 発進制御機
２１４ アンテナ
２１５ 通信領域
２１６ａ、２１６ｂ 車両検知器
２１８ 車線監視カメラ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】