JPH0222781Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は有料道路や有料駐車場等を出入りする
車両の車種を識別する車輪情報検出装置に関す
る。

〔従来の技術〕

有料道路や有料駐車場の発達に伴つて、その料
金徴収業務の省力化、安全化を図るため、料金所
を通過する車種を自動的に識別し、その車種に対
応した料金を算出記録する料金徴収システムが研
究されている。

車種の識別方法には、車体の形状、寸法を利用
するものと車輪に関する情報を利用するものとが
なる。このうち、後者の方法は比較的容易にでき
る点で有利であり、さらに後者の方法のうちでも
車軸数と車輪数とを判別要素とするものが比較的
確実な方法として推奨されている。

第５図ａ，ｂは、このような従来の車軸数を検
知するセンサーＡ（第５図ａ）と車輪数を検知す
るセンサーＢ（第５図ｂ）とを示したものである。
車軸数検知センサーＡは第５図ａに示すように、
上部電極板A₁と下部電極板A₂との間に感圧導電
ゴム板A₃を介在して構成されている。このよう
な３枚の板が紙面に直交する方向に長く延び、車
両の通路を横切るように設けられるのである。感
圧導電ゴム板A₃は、通常は導電性がないが、車
輪が車軸数検知センサーＡを踏圧するときの圧力
により導電状態となり、上下部の電極板A₁とA₂
との間に通電して車輪の通過を検知するので、こ
の通過回数から車軸数を検知する。

また、車軸数検知センサーＢは、第５図ｂに示
すように上部電極板B₁と下部の抵抗B₂との間に
感圧導電ゴム板B₃を介在して構成されている。
このような３枚の板が車軸数検知センサーＡと同
様に、紙面に直交する方向に長く延び、車両の通
路を横切るように設けられる。下部の抵抗B₂に
は一定の電流を流しておき、車輪がこの車軸数検
知センサーＢを踏圧すると、車輪の幅に相当する
感圧導電ゴム板B₃が圧縮されて導電状態になる。
したがつて、車輪により押圧された車輪幅に相当
する領域では、下部抵抗体B₂を流れていた電流
が感圧導電ゴム板B₃を介して上部電極板B₁に流
れる。このとき、下部抵抗体B₂の両端間の電位
差を測定すると、その値は車輪の踏面幅に比例し
て減少することになり、この車輪幅を利用して車
輪数を検出することができる。

ところで、上述した車軸数検知センサーＡや車
軸数検知センサーＢにおいて、これらを構成する
上部電極板A₁と下部電極板A₂との間および上部
電極板B₁と抵抗体B₂との間における感圧導電ゴ
ム板に対する接触抵抗は、これが大きくなると検
出値と理論値との差が大きくなるという特性があ
る。このため、これらのセンサーにおける接触抵
抗は可能な限り小さくするように設定することが
望ましいのである。

ところが、前述した検知センサーＡ，Ｂのよう
に、感圧導電ゴム板A₃，B₃を使用したセンサー
では、押圧力（踏圧）Ｆと接触抵抗Ｒとの関係が
第６図に示すＦ−Ｒ特性曲線Ｈで示すような関係
になつていて、車輪の踏圧時における接触抵抗
が、特に車輪の踏圧力が小さい場合に著しく大き
くなるという傾向にある。したがつて、自動二輪
車等の軽量な車両の場合には、検出値と理論値と
の差が大となり、その検知精度が低下するという
問題があつた。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案の目的は、上述した車軸数検知センサー
Ａを構成する上部電極板A₁と下部電極板A₂との
間および車輪数検知センサーＢを構成する上部電
極板B₁と抵抗体B₂との間における感圧導電ゴム
板に対する接触抵抗を車輪の踏圧力の大小にかか
わらず小さくして高精度の検出を可能にする車両
の車輪情報検出装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成する本考案の車輪情報検出装置
は、上部電極板３１と下部電極板３２の間に感圧
導電ゴム板３３を介在させて構成される車軸数検
知センサー３０と、上部電極板４１と下部の抵抗
体４２の間に感圧導電ゴム板４３を介在させて構
成される車軸数検知センサー４０とを、それぞれ
車両の通行路上に該通行路を横切るように配置
し、前記感圧導電ゴム板３３，４３の少なくとも
片面にそれぞれ多数の絶縁突起Ｔを設けて構成し
たことを特徴とするものである。

上記絶縁突起Ｔは踏圧力を受けたときの電極板
や抵抗体に対する感圧導電ゴム板の接触抵抗を低
減し、高精度の検出を可能する。

〔実施例〕

以下、本考案を図面に示す実施例により具体的
に説明する。

第１図は、本考案の車輪情報検出装置が設けら
れた有料道路または駐車場の料金徴収所を例示す
る。Ｃが料金所で、その前に車両の通行路Ｇが設
けられている。この通行路Ｇに本考案の車輪情報
検出装置Ｅがその通行路Ｇを横切るように設けら
れている。

第２図は本考案装置の主要部を示し、通行路に
埋設した受圧板１０の中に矩形断面の空間１０
ａ，１０ｂが通行路を横切るように平行に設けら
れている。この受圧板１０の中央に空間１０ａを
配置し、その左右両側に空間１０ｂをそれぞれ配
置し、かつ受圧板１０全体を外覆ゴム２０で被覆
している。また、これら空間１０ａ，１０ｂに、
それぞれ長尺の車軸数検知センサー３０と車軸数
検知センサー４０とが挿入され、かつそれらの上
面にアクチユエーター５０が配置されている。こ
のアクチユエーター５０は適当なバネ定数を有す
る弾性部材からなり、その下端を各検知センサー
に接し、かつ上端を外覆ゴム２０の踏圧部２１に
向けて受圧板１０の上面から約数mm程度突出する
ようにしている。

車軸数検知センサー３０は、第３図ａ，ｂおよ
びｃに、それぞれ例示したように、上部電極板３
１と下部電極板３２との間に感圧導電ゴム板３３
を介在させて構成されている。かつ感圧導電ゴム
板３３は、少なくとも片面に多数の絶縁突起Ｔを
間隔をおいて設けている。第３図ａの例では、感
圧導電ゴム板３３の絶縁突起Ｔは上部電極板３１
側の表面にのみ設けてあり、第３図ｂの例では、
下部電極板３２側の表面にのみ絶縁突起Ｔが設け
られている。また、第３図ｃの例では、上部電極
板３１と下部電極板３２との両方に向けて、両面
に絶縁突起Ｔが設けられている。

このように車軸数検知センサー３０を構成する
感圧導電ゴム板３３には、絶縁突起Ｔは少なくと
も片面に設けてあればよいが、繰り返し圧縮に対
する耐久性の面からは、第３図ｃのように両面に
絶縁突起Ｔを設けるようにした方がよい。

また、前記車輪数検知センサー４０は、第４図
ａおよびｂに、それぞれ例示するように、上部電
極板４１と抵抗体４２との間に感圧導電ゴム板４
３を介在させて構成されている。かつ感圧導電ゴ
ム板４３は、少なくとも片面に多数の絶縁突起Ｔ
を間隔をおいて設けている。第４図ａの例では、
感圧導電ゴム板４３は抵抗体４２側に向けて片面
だけ設けられ、また、第４図ｂの例では、上部電
極板４１と下部の抵抗体４２との両方に向けて両
面に絶縁突起Ｔを設けている。

この車輪数検知センサー４０の場合は、絶縁突
起Ｔを感圧導電ゴム板４３の片面だけに設ける時
は、その絶縁突起Ｔと上部電極板４１側表面と対
向するように配置することはできない。これは、
無押圧時において感圧導電ゴム板４３と抵抗体４
２とが導電する形で接触しない方がよいからであ
る。なお、この車輪数検知センサー４０の場合
も、繰り返し圧縮に対する耐久性の面から、感圧
導電ゴム板４３の両面に絶縁突起Ｔを設けた方が
よい。

上述した車軸数検出センサー３０や車輪数検出
センサー４０では、感圧導電ゴム板に多数の絶縁
突起を設けたことによつて、第６図の曲線Ｅで示
すように、車輪の踏圧の大小にかかわらず、接触
抵抗Ｒを大幅に小さくすることができる。しか
も、小さな踏圧に対してもほぼ均一な接触抵抗に
することができる。このため、車軸数検知センサ
ーを構成する上部電極板と下部電極板との間並び
に車輪数検知センサーを構成する上部電極板と抵
抗体との間の感圧導電ゴム板に対する接触抵抗
を、それぞれ車輪の踏圧力が小さい場合でも小さ
くすることができ、自動二輪車等の軽量な車両の
検出でも、検知精度を大幅に向上することができ
る。

また、電極板同士または電極板と抵抗体との間
の絶縁を、感圧導電ゴム板の表面に設けた絶縁突
起により機械的に行うようにしたから、感圧導電
ゴム板が直接接する場合に比べて、絶縁性を大幅
に向上することができる。このため、上述した接
触抵抗を低減することと相まつて、検知精度を大
幅に向上することができる。

本考案の感圧導電ゴム板表面に設ける絶縁突起
Ｔは、シリコーンゴム等の電気絶縁性に富んだゴ
ム状弾性体により構成することが望ましい。絶縁
突起Ｔの高さは30〜100μ、直径は0.5〜２mm、ピ
ツチは１〜３mmに設定するのがよい。さらに好ま
しくは、高さ40〜50μ、直径1.5〜２mmにするのが
よい。この絶縁突起Ｔの高さを100μ以下、直径
を２mm以下、ピツチを１mm以上にすることによつ
て、より小さな押圧力で上部電極板３１と下部電
極板３２、あるいは上部電極板４１と下部の抵抗
板４２とに接触して導電状態になることができる
からである。他方、絶縁突起Ｔの高さと直径を、
それぞれ30μ以上および0.5mm以上とし、ピツチを
３mm以下とすることにより、絶縁突起Ｔが存在し
ない部分の面積を小さくすることができ、感圧導
電ゴム板３３および４３の導電部に対する無圧状
態での絶縁性を良好にすることができる。

〔考案の効果〕

上述したように、本考案の装置は、車軸数検知
センサーの上部電極板と下部電極板との間に設け
る感圧導電ゴム板や、車輪数検知センサーの上部
電極板と抵抗体との間に設ける感圧導電ゴム板に
対し、それぞれ少なくとも片面に多数の絶縁突起
を設けることによつて、働極板や抵抗体に対する
接触抵抗を小さくすると共に、踏圧の大小にかか
わらず、ほぼ均一にすることができる。したがつ
て、自動二輪車等の軽量な車両でも高精度で検出
することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本考案の実施例を示し、第１図
は、本考案の車輪情報検出装置を有料道路の料金
所に取り付けた例を示す斜視説明図、第２図は第
１図の−矢視断面説明図、第３図ａ，ｂおよ
びｃは、それぞれ本考案の車輪情報検出装置に使
用する車軸数検知センサーの例を示す拡大説明
図、第４図ａおよびｂは、それぞれ本考案の車輪
情報検出装置に使用する車輪数検知センサーの例
を示す拡大説明図、第５図ａおよびｂは、それぞ
れ従来の車種検知装置に用いられている車軸数検
知センサー（ｂ図）および車輪数検知センサー
（ａ図）を示す拡大説明図、第６図は押圧力Ｆと
前記接触抵抗Ｒとの関係を示す図である。 １０……受圧板、１０ａ，１０ｂ……空間、２
０……外覆ゴム、２１……弾性踏圧部、３０……
車軸数検知センサー、４０……車輪数検知センサ
ー、３１，４１……上部電極板、３２……下部電
極板、４２……下部の抵抗体、３３，４３……感
圧導電ゴム板、Ｔ……絶縁突起、Ｇ……道路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上部電極板３１と下部電極板３２の間に感圧導
   電ゴム板３３を介在させて構成される車軸数検知
   センサー３０と、上部電極板４１と下部の抵抗体
   ４２の間に感圧導電ゴム板４３を介在させて構成
   される車輪数検知センサー４０とを、それぞれ車
   両の通行路上に該通行路を横切るように配置し、
   前記感圧導電ゴム板３３，４３の少なくとも片面
   にそれぞれ多数の絶縁突起Ｔを設けた車両の車輪
   情報検出装置。