JPH0241757Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は有料道路の料金所に設けられ、光学的
に車両を検出して台数計測を行なう装置の車両検
出装置に関するものである。

従来より有料道路の料金収受業務における取り
扱い車両台数監査を行なうために用いる装置とし
て車両台数計測装置がある。

この装置の車両検出用の装置として、複数個の
投受光器１１₁，１１₂，…１１ｎを高さ方向に並
べた投光装置１１と、この投光装置１１の各投光
器１１₁，１１₂…１１ｎに対向する受光器１２₁，
１２₂，…１２ｎを有する受光装置１２とを路面
１３を介して対向させて料金所のアイランド１
４，１４′上に設置し、投光器１１₁，１１₂，…
１１ｎより路面１３に平行な方向に光を投光して
路面１３を横断する光のスクリーンを形成すると
共に、その各々の光路の光を対向する受光器１２
_１，１２₂，…１２ｎにて検出するようにした光学
式検出方式の車両検出装置がある。

この車両検出装置は路面１３を通る車両１５が
スクリーン状の光路の一部でも遮断することによ
り、その遮断された光路に対応する受光器がこれ
を検出し、その検出出力が電気信号として出力さ
れて、これにより、車両の通過を検出するもの
で、どの受光器から検出出力が得られるか、各受
光器からの検出出力発生パターンを調べることに
より、車種や車両一台毎の分離計測が可能とな
る。

このような車両検出装置は気象条件の影響、例
えば雨、霧、雪等による光路の光の減衰や散乱の
影響を受け易い。このため、受光器１２₁，…１
２ｎに対する光源の指向性を良くするように、出
来るだけ輝度の高い光源を使用することが行なわ
れている。すなわち、発光効率の良い発光ダイオ
ードや、半導体レーザーを投光器として使用す
る。

これにより、降雨時や降雪時、あるいは濃霧時
においても車両の台数計測に異常をきたすことは
少なくなつている。

しかしながら降雪時に雪が降り積る状態にな
り、投光装置１１の投光器１１₁，…１１ｎの前
面側に設けた投光窓１１Ｗや、受光装置１２の投
光器１２₁，…１２ｎの光入射面側に設けた窓１
２Ｗに第２図のように雪２１が付着して窓をふさ
いだり、投、受光装置１１，１２の設置位置の前
面に降雪した場合には、付着した雪、あるいは降
雪した雪を除去しない限り、正常な計測を行なう
ことは出来ない。

以上、雨、雪、霧の影響について述べたが、そ
の他、降雪地帯においては、春先における融雪の
影響についても見逃すわけにはいかない。

すなわち、融雪時においては、降雪した雪は水
と氷との混合物、いわゆるシヤーベツト状にな
り、これに、道路上に積もつていた土砂、塵等が
混入して泥状になる。道路がこの様な状態になつ
ているときに、例えば、雪などが投光器や受光器
の出，入射光路を塞がないように投，受光器１
１，１２の前記窓１１Ｗ，１２Ｗ内側に設けられ
た第３図の様な融雪用の透明なガラス板３１（ニ
クロム線、あるいはそれに類する発熱体をサンド
イツチ状にガラスで挾んだもの）を使用すれば、
車両の通過時に車両１５がシヤーベツト状の雪３
２を飛ばし、その融雪用のガラス板３１表面に付
着した際、加熱された融雪用のガラス板３１によ
つて水分のみが蒸発して、３３の如く泥のみが乾
燥して残り、これにより融雪用のガラス板の表面
を汚して光路を遮断したり、光量を減衰させたり
し、誤計測の原因になる。また直射光が受光器に
入射するようなことがあれば、これも誤計測の原
因となる。

そこで、積雪によつて光路の遮断が生ぜず、さ
らに春先の融雪時においても正常に車両の通過台
数が計測可能で、さらに、直射日光などの外乱光
による影響も受けることなく、いかなる気象条件
においても正常に車両の通過台数の計測が可能な
装置が望まれる。

本考案は上記事情に鑑みて成されたもので、車
両の通過路をはさんで対向する投受光器を夫々高
さ方向に窓が形成された筐体内に設置してなり、
同投受光器で形成された光軸を通過車両が遮断す
ることにより車両の通過を検出する光学的な車両
の検出装置において、 上記投受光器の前方に設けられ、発熱体を有す
る透明なガラス板と、 上記筐体前面と上記ガラス板との間に互いに所
定間隔離して設けられ、スリツト孔を有すると共
に、加熱手段を有した対を成すスリツト金属板と
を設けて構成し、上記対をなすスリツト金属板に
より外乱光や融雪の侵入を防ぎ、またスリツト金
属板とその後方の投受光器との間に設けた透明な
ガラス板で吹雪などの侵入と光路への着雪を防止
すると共に、また、スリツト金属板により筐体の
前面に付着する雪を融雪し、光路遮断や光量減衰
を防いで、冬期や融雪期でも正確な車両通過台数
の計測が行なえるようにした光学式車両検出装置
を提供することを目的とする。

以下、本考案の一実施例について第４図〜第９
図を参照しながら説明する。第４図ａ，ｂは前述
したような車両台数計測装置の光学的検出部であ
る車両検出装置の持つ欠点を解消するために考え
られた本考案による車両検出装置の正面図、及び
側断面図である。

図中４１は車両検出装置を構成する投，受光装
置の筐体であり、投光装置１１、受光装置１２と
も同一構造であるが、投光装置では内部に投光器
を、受光装置では内部に受光器を設けた点のみが
異なる。尚、投，受光器を混在させるようにする
構成も考えられるが、ここでは投，受光各々独立
の装置とする。４１ａはこの筐体４１の前面に穿
設された窓、４２は車両検出装置の投，受光装置
を構成している投，受光器光軸が通る複数のスリ
ツト穴、４３は投，受光装置１１，１２の底部前
方側に設置され、装置の前面に積つた雪を融雪さ
せるプレートヒータ、４４は投，受光装置１１，
１２を、第１図のアイランド上１４，１４′に据
付るためのベースプレートを示す。

４５，４６は前記筐体４１の窓４１ａ内方に適
宜離間させて設置されたスリツト金属板であり、
金属性板体に前記投，受光器光軸が通る前記スリ
ツト穴４２を打ち抜いたものに電線の表面が絶縁
されたニクロム線等の加熱体を貼りつかたもので
あつて、これにより、スリツト金属板４５，４６
を加熱して雪および雪に混入した泥の筐体４１内
部への侵入を防ぎ、また表面に付いた水分を蒸発
させて除去し、同時に外乱光に対する影響も防ぐ
ためのものである。

４７はこのスリツト金属板４６の後方に設置さ
れた融雪用の透明なガラス板であり、従来例で説
明した融雪用の透明なガラス板と同様のものであ
る。このガラス板４７は、前述したように侵入し
た雪や雨を防ぐと共にこれを蒸発させて除去する
ためのものである。

４８は光投光する投光器、あるいは光を検出
し、電気信号に変換する受光器を示すものであ
り、これら投光器または受光器４８は前記融雪用
のガラス板４７の後方、筐体４１内奥部に投受光
面を前記各スリツト穴４２の位置に位置させて従
来同様、高さ方向に順次高さ位置を異ならせて複
数個配設してある。

このような構成とすれば、対峙されて設けられ
る投，受光装置１１，１２はその投、受光器４８
の各光軸が前記各々対応するスリツト穴４２を通
り、融雪用の透明なガラス板４７を経てつながる
ことになり、光路遮断による車両検出が行なえ
る。

しかも筐体４１の窓４１ａの内側には投，受光
器４８の光軸を通す複数のスリツト穴４２を設け
た二枚のスリツト金属板４５，４６を適宜離間し
て設けてあり、この二重のスリツト金属板４５，
４６による防壁により、泥はねや雪、雨などの侵
入がほとんどここで阻止される。

更に風などで横なぐりに侵入する雨、雪は、ス
リツト金属板４６の更に後方に配置された融雪用
のガラス板４７により阻止され、溶かされて投，
受光器４８に付着するのを防止される。従つて、
融雪用のガラス板４７が泥で汚されることもな
く、また、雪やシヤーベツト状のはね飛ばされて
来る雪が直接当るスリツト金属板４５，４６も加
熱されているため、そのスリツト穴４２に雪が積
つて塞いでしまうこともない。

従つて、光路は常に確保され、車両検出に対す
る悪影響を全く受けずに済む。更にスリツト金属
板４５，４６は離間されて配設されており、しか
も金属板であつてスリツト穴４２の位置のみ光を
通すことができる構造であるから、投光器以外の
光源からの光、特に太陽光の侵入は二つのスリツ
ト金属板４５，４６のスリツト穴４２の間隔と大
きさによりほとんど阻止でき、その影響を防止で
きる。また、筐体４１の前面下部に設けたプレー
トヒーター４３により融雪されることにより、こ
のプレートヒーター４３の設置領域での積雪は防
止され、第２図に符号２１を付して示したような
雪山が形成されることがないから、筐体下部での
光路の確保が可能になり、従つて、冬期や融雪期
での雪による車両検出の悪影響は完全に防止でき
る。

以上は本考案装置の原理的な事項、すなわち、
雪や雪を含んだ泥、太陽の直射光等のような外乱
条件による車両検出動作の悪影響を防止すると云
う点のみを満足するかたちで設計した場合の原形
的な構造を示したものである。

しかし、実用上は設置条件などを考慮して更に
工夫を加える。すなわち、本筐体４１のいずれか
の部分には必ず、外部への接続端子が必要にな
り、また制御回路を収納するスペースも必要にな
る。また、前述した泥を含んだ雪を車両のタイヤ
が跳ね上げる件についても、投，受光器１１，１
２の下部ほど影響は大きいが、上部になるにつつ
れて、その影響は少ない。この様な状況から、必
ずしも第４図の形状を保つ必要はない。

第５図および第６図はこの様な事項を考慮した
ものであり、一方が右、他方が左側用であつて、
またａは正面図、ｂは側断面図を示す。すなわち
４１は筐体、４１ａはその筐体４１の前面に穿設
された窓、４３は投，受光装置７１，７２の設置
位置前側地表面の積つた雪を融雪させる前述の平
板状のプレートヒータ、４４は筐体４１を第１図
のアイランド１４，１４′上に据付けるためのベ
ースプレートを示す。

５１，５２はスリツト金属板であり、金属性の
平板に投，受光器の光軸を通すスリツト穴５３を
打ち抜いたものに、電線の表面が絶縁されたニク
ロム線等の発熱体を貼りつけたものであり、雪お
よび雪に混入した泥を除去するために設けられた
ものである。

このスリツト金属板５１，５２は筐体４１の窓
４１ａの下半分を被うように配設されるもので、
窓４１ａの後方にスリツト金属板５１を、また、
その後方に適宜なる間隔をおいてスリツト金属板
５２を配設してある。

５４はその更に後方に設けられた融雪用の透明
ガラス板である。この融雪用のガラス板５４はス
リツト金属板５１の配設領域に対応させて設けら
れているものである。５５は筐体４１の奥部に配
設された受光器、５６は同じく奥部に配設された
受光器を示す。５７は、筐体４１の窓４１ａ上半
分に位置させ窓４１ａの直後に設けられた前述同
様様の機能を有する融雪用の透明ガラス板を示
す。

５８は融雪用のガラス板５７の裏面側に設けら
れたスリツト金属板、５９はスリツト金属板５８
の後方に適宜なる間隔をおいて配設されたスリツ
ト金属板であり、これらは金属性の平板に、対応
する投，受光器５５，５６の光軸を通すスリツト
穴６０を打ち抜いたものである。この金属性の平
板によるスリツト金属板５８，５９はその前面側
に融雪用のガラス板５７を有するために、雪など
の侵入がないから加熱する必要がない。このた
め、全体として電力の節約がはかれる。６１は筐
体４１内に設けられた制御回路部であり、本装置
の制御回路基板、および外部装置との接続を行な
う端子台などを有する。

第５図および第６図の装置を対としてアイラン
ド上に設置した状況を示したものが第７図であ
り、７１，７２は投，受光装置、５５は投光器、
５６は受光器、L_sはこれら投，受光装置５５，５
６の光軸である。１３は路面、１４，１４′はア
イランド、４３はプレートヒータを示す。

このような装置においては、一方の筐体４１内
に制御回路部６１が設けられるために内部に投，
受光器５５，５６を設置できない領域が生ずる。
そこで、投，受光器５５，５６を散在させて１つ
の受光器に複数の投光器の光が入るようにし、第
７図のような光軸L_Sが形成されるようにする。

また、本装置では泥跳ねの危険性の大きい筐体
４１下半分程の領域ではスリツト金属板５１，５
２を窓４１ａの後に、また、その危険性の小さい
上半分の領域では融雪用の透明ガラス板５７を窓
４１ａの後にそれぞれ設け、上半分の領域では電
力消費のあるスリツト金属板を使用しないように
している。従つて、第４図の構造に比べ、省電力
化が可能である。

しかも、上半分の領域では融雪用の透明ガラス
板５７を前面に設置したため、この部分での積雪
による影響が全く生ぜず、また、下半分の領域で
は第４図の構造と同じであるから、前述した第４
図と全く同様の効果が得られる。

また、上半分の領域において、融雪用のガラス
板５７の後方にはスリツト穴６０を設けたスリツ
ト金属板５９が二枚配設されているため、二枚の
スリツト金属板のスリツト穴を通して得られる視
野は限定されるので受光器には対を成す投光器以
外の外乱が入射しにくくなり、外乱光入射による
誤検出も防止できるようになる。また、プレート
ヒータ４４により筐体４１前方下部での積雪がな
くなり、この積雪による光路遮断もなくなる。

ここで積雪に対する除雪の作用について、もう
少し詳しく説明しておく。

第８図は、積雪があつても、いかに除雪される
かという事を模式図で示したものである。すなわ
ち、プレートヒータ４３は常に加熱されているか
ら、雪Ｓは融雪されて筐体前面側地面上のプレー
トヒータ４３上には、全く積もらず、また、車両
の通る路面はふだんは、車両の通行によつて積雪
が少なくなる。このため第２図で示した、路面よ
り最も近い部分に位置する投受光器で形成された
光軸を遮断することはない。

さらに、スリツト穴９２部分の筐体４１の開口
部分を、スリツト穴径よりも大きくしておけば、
雪Ｓが筐体４１に付着しても、筐体４１の窓の穴
径が十分大きいために、雪が成長して第２図の様
に窓をふさぐ事はなく、投，受光器で形成された
光軸を遮断することはない。また、吹雪の時に、
筐体内部に雪が侵入しても、スリツト金属板４
５，５１，４２，５２及び融雪用のガラス板４
７，５４は加熱されている為、溶けてしまうこと
から、誤動作の原因になる事はない。

次に雪に混入した泥が融雪用のガラス板に付着
しない事について説明する。第９図は泥が混入し
た春先時の融雪SLが路面１３上に存在するとこ
ろに、車両のタイヤＴが走行して、この泥を含ん
だ融雪SLを跳ね上げたところを示したものであ
る。

本図からも明らかなように、泥を含んだSLは
スリツト金属板４２，４５，５１，５２に付着す
ることはあつても、融雪用のガラス板４７，５４
迄達することは稀れである。このため、第３図に
示すように融雪用のガラス板３１に泥を含んだ融
雪３２が付着し、水分が乾燥して泥が付着するこ
とにより光の透過率を悪くしたり遮断したりする
ような事はない。

この事は融雪時ばかりではなく、降雨時の通常
の泥跳ねでも同様の効果が期待できる。

このように、本考案による光学的車両検出装置
は、その車両検出用の光路上に、加熱されるスリ
ツト金属板と融雪用の透明ガラス板とを併設して
使用した事によつて、投受光器の視野を制限で
き、外乱光の侵入を防止できると共に上記光路位
置に対する雪の付着、融雪時の泥の付着による光
路遮断を防いで、車両の通過台数の計測を正常に
行なうようにできるようになるから、冬期や融雪
期でも正確に通過車両台数の計測が可能となるな
どの特徴が得られる。

尚、本考案は上記し、かつ図面に示す実施例に
限定することなくその要旨を変更しない範囲で適
宜変形して実施し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は投受光装置の一般的な構成を説明する
ための図、第２図は降雪時における従来の投受光
装置の雪害の様子を説明するための図、第３図は
融雪時における従来の投受光装置の状態を説明す
るための図、第４図ａ，ｂは本考案の一実施例を
示す正面図及び側断面図、第５図ａ及び第６図ａ
は他の実施例を示す正面図、第５図ｂ及び第６図
ｂは各々その側断面を示す図、第７図はその設置
状態を示す図、第８図は本考案装置における雪害
防除効果を説明する為の図、第９図は泥跳ねによ
る害の防除効果を説明するための図である。 ４１……筐体、４１ａ……窓、４２，５３，５
８，６０……スリツト穴、４３……プレートヒー
タ、４５，４６，５２，５７……スリツト金属
板、４７，５４，５７……融雪用の透明ガラス
板、４８……投，受光器、５５……投光器、５６
……受光器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 車両の通過路をはさんで対向する投受光器を
   夫々高さ方向に窓が形成された筐体内に設置して
   なり、同投受光器で形成された光軸を通過車両が
   遮断することにより車両の通過を検出する光学的
   な車両の検出装置において、 上記投受光器の前方に設けられ、発熱体を有す
   る透明なガラス板と、 上記筐体前面と上記ガラス板との間に互いに所
   定間隔離して設けられ、スリツト孔を有すると共
   に、加熱手段を有した対を成すスリツト金属板
   と、を備えてなることを特徴とする光学的車両検
   出装置。