ゲート装置
【課題】可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドしているときであっても、この可動支柱とともに上下方向にスライドする制止部材と物体との接触を精度よく検出し、安全性を一層高めたゲート装置を提供する。
【解決手段】可動支柱１２は、入出口の両側のそれぞれに立設している固定支柱１１毎に、この固定支柱１１に対して上下方向にスライド自在に取り付けている。下側制止バー１４は、可動支柱１２間に上下方向にスライド自在に掛け渡している。可動柵１は、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の上下方向のスライドを停止し、且つ、固定支柱１１に対して可動支柱１２を上下方向にスライドしているときに、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の上下方向の位置が変化すると、下側制止バー１４が物体に接触したと判定する。
【解決手段】可動支柱１２は、入出口の両側のそれぞれに立設している固定支柱１１毎に、この固定支柱１１に対して上下方向にスライド自在に取り付けている。下側制止バー１４は、可動支柱１２間に上下方向にスライド自在に掛け渡している。可動柵１は、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の上下方向のスライドを停止し、且つ、固定支柱１１に対して可動支柱１２を上下方向にスライドしているときに、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の上下方向の位置が変化すると、下側制止バー１４が物体に接触したと判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、入出口における人や車両等の通行を制限するゲート装置に関し、特に、駅ホームに設置し、乗降客が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止するゲート装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道会社では、乗降客が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止するために、駅ホームの側端部に沿って落下防止柵を設置することを進めている。この落下防止柵として、例えば特許文献１に開示された可動柵がある。
【０００３】
特許文献１に開示されている可動柵は、入出口の両側に固定支柱を立設している。また、固定支柱毎に、その固定支柱に対して上下方向にスライド自在に可動支柱を取り付けている。さらに、可動支柱間に、複数本の制止バーを上下方向に並べ、水平方向に掛け渡している。最上段の制止バーは、可動支柱に固定しているが、その他の制止バーは、可動支柱に対して上下方向にスライド自在に掛け渡している。
【０００４】
この可動柵は、乗降客が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する閉状態と、駅ホームに停車している列車に乗降する乗降客の通路を確保する開状態と、の間で、その状態を切り換える開閉動作を行う。閉状態は、可動支柱が固定支柱に対する下限位置に位置し、且つ、最上段以外の制止バーのそれぞれが可動支柱に対する下限位置に位置する状態である。また、開状態は、可動支柱が固定支柱に対する上限位置に位置し、且つ、最上段以外の制止バーのそれぞれが可動支柱に対する上限位置に位置する状態である。
【０００５】
この可動柵は、閉状態であるとき、最上段の制止バーが駅ホームの床面から１３０ｃｍ程度の高さに位置し、最下段の制止バーが駅ホームの床面から６０ｃｍ程度の高さに位置する。最上段の制止バーは、大人の乗降客が乗り越えて駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する。また、最下段の制止バーは、幼児や車椅子利用者等の乗降客が、最上段の制止バーの下を通って、駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する。
【０００６】
また、この可動柵は、開状態であるとき、最下段の制止バーが駅ホームの床面から２００ｃｍ程度の高さに位置し、駅ホームに停車している列車に乗降する乗降客の通行を妨げることもない。
【０００７】
さらに、可動柵は、上下方向にスライドしている制止バーが乗降客等に接触するのを防止するために、透過型や反射型の光センサで制止バーの周辺に位置する物体（乗降客等）の有無を検出し、物体を検出したときには開閉動作を停止する構成を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２０１１／０２４６１２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、光センサで物体を検出する構成では、物体の検出が行えない死角が存在することがある。安全性の向上を図る上で、開閉動作時に制止バーが物体と接触したとき、速やかに開閉動作を停止させる必要がある。
【００１０】
上述した特許文献１に記載の可動柵は、閉状態と開状態との間の移行時に、固定支柱に対して可動支柱を上下方向にスライドする構成である。したがって、可動支柱間に掛け渡している制止バーは、可動支柱に対して上下方向にスライドしているときだけでなく、固定支柱に対して可動支柱を上下方向にスライドしているときも、上下方向に移動する。固定支柱や、可動支柱は、制止バーに比べて、剛性の強い鋼材を用いており、その重量が大きい。可動支柱を上下方向にスライドする駆動源は、可動支柱を上下方向にスライドする駆動源に比べて、大きな駆動力が要求される。このため、固定支柱に対して可動支柱を上下方向にスライドしているときに、この可動支柱を上下方向にスライドする駆動源の負荷変動によって、物体と制止バーとの接触を精度よく検出することができなかった。
【００１１】
この発明の目的は、可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドしているときであっても、この可動支柱とともに上下方向にスライドする制止部材と物体との接触を精度よく検出し、安全性を一層高めたゲート装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明のゲート装置は、上記課題を解決し、その目的を達するために、以下のように構成している。
【００１３】
固定支柱は、入出口の両側のそれぞれに立設している。可動支柱は、固定支柱毎に、この固定支柱に対して上下方向にスライド自在に取り付けている。さらに、制止部材を可動支柱間に上下方向にスライド自在に掛け渡している。可動支柱駆動部が、可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドする。したがって、可動支柱駆動部が、可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドすると、制止部材が、この可動支柱とともに上下方向にスライドする。また、制止部材駆動部が、制止部材を可動支柱に対して上下方向にスライドする。
【００１４】
また、検出部が、可動支柱に対する制止部材の上下方向の位置の変化を検出する。制御部は、制止部材駆動部が可動支柱に対する制止部材の上下方向のスライドを停止し、且つ、可動支柱駆動部が可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドしているとき、検出部が可動支柱に対する制止部材の上下方向の位置の変化を検出すると、制止部材が物体に接触したと判定する。制止部材は、物体と接触すると、そのときに作用する応力により、可動支柱に対する上下方向の位置（高さ）が変化する。制御部は、制止部材の位置が可動支柱に対して上下方向に変化すると、制止部材が物体に接触したと判定する。
【００１５】
したがって、固定支柱に対して可動支柱を上下方向にスライドする可動支柱駆動部の駆動力が大きくても、制止部材と物体との接触を精度よく検出することができる。
【００１６】
また、制御部は、制止部材が物体に接触したと判定したとき、可動支柱駆動部に対して固定支柱に対する可動支柱の上下方向のスライドを停止させる構成とするのが好ましい。
【００１７】
また、制止部材駆動部が、制止部材駆動モータの駆動力により、可動支柱に対して制止部材を上下方向にスライドする構成であれば、検出部を制止部材駆動モータの回転軸の回転を検出する簡単な構成で、可動支柱に対する制止部材の上下方向の位置の変化を検出することができ、装置本体のコストアップが抑えられる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、可動支柱駆動部が可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドしているとき、この可動支柱とともに上下方向にスライドしている制止部材と、物体との接触の検出精度を向上させることができ、安全性が一層高められる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】駅ホームにおける落下防止柵の設置例を示す概略図である。
【図２】可動柵を示す概略図である。
【図３】可動柵の主要部の構成を示すブロック図である。
【図４】可動支柱を上下方向にスライドさせる機構を説明する概略図である。
【図５】下側制止バーを上下方向にスライドさせる機構を説明する概略図である。
【図６】可動柵の開閉動作を説明する図である。
【図７】可動柵の開閉動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明にかかるゲート装置の実施形態について説明する。ここでは、駅ホームで列車を待っている乗降客が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する落下防止柵を例にして説明する。
【００２１】
図１は、駅ホームにおける落下防止柵の設置例を示す概略図である。図１（Ａ）は、駅ホームを上方から見た平面図であり、図１（Ｂ）は、駅ホームの側端部を対向する側から見た平面図である。この落下防止柵は、図１に示すように、駅ホームの側端部に沿って、適当な間隔（２ｍ〜３ｍ間隔）で設置した複数の可動柵１を有している。各可動柵１が、この発明で言うゲート装置に相当する。
【００２２】
列車は、その種類によって車両ドアの間隔が異なる。この落下防止柵は、設置した駅ホームに停車する列車の種類に関係なく、各可動柵１を列車の車両ドアに対向させるため、駅ホームに停車する列車の車両ドアの幅よりも広くしている。可動柵１を開状態にすることにより、列車に乗降する乗降客の通路を確保する。また、可動柵１を閉状態にすることにより、駅ホームにいる乗降客等が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する。
【００２３】
また、駅ホームにいる乗降客等が、隣接する可動柵１間において、駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止するために、固定バー２を隣接する可動柵１間に掛け渡している。図１では、隣接する可動柵１間に、２本の固定バー２を上下に並べて掛け渡した例を示している。
【００２４】
なお、可動柵１は、駅ホームに停車する列車の種類毎に、その列車の車両ドアの全体が対向すればよく、列車ドアでない部分を含んで対向しても特に問題はない。
【００２５】
図２は、列車の車両ドアに対向する駅ホーム側から見た可動柵の平面図である。図２は、可動柵が閉している状態（閉状態）である。
【００２６】
この可動柵１は、２本の固定支柱１１と、２本の可動支柱１２と、上側制止バー１３、と、下側制止バー１４と、を備えている。
【００２７】
固定支柱１１は、駅ホームの側端部に立設している。駅ホームには、固定支柱１１の設置位置に台座が取り付けられている。２本の固定支柱１１の間が、列車に乗降する乗降客の通路になる。言い換えれば、２本の固定支柱１１は、駅ホームに停車する列車の種類に関係なく、各列車の車両ドアが対向する位置をカバーするように設置している。固定支柱１１は、その高さが１３０〜１５０ｃｍ程度である。また、固定支柱１１は、１００ｋｇｆ程度のもたれ荷重に耐える鋼材である。
【００２８】
２本の可動支柱１２は、固定支柱１１毎に、その固定支柱１１に対して上下方向にスライド自在に取り付けている。可動支柱１２は、固定支柱１１の背面（線路側）に取り付けている。可動支柱１２は、その高さが１３０ｃｍ程度の鋼材であり、その重さは数十Ｋｇである。
【００２９】
上側制止バー１３は、２本の可動支柱１２間に掛け渡している。上側制止バー１３は、可動支柱１２の上端部付近に固定している。上側制止バー１３は、可動柵１が閉状態であるとき、駅ホームの床面から１３０ｃｍ程度の高さに位置する。したがって、閉状態であるとき、大人であっても、上側制止バー１３を乗り越えて線路内に入るのは比較的困難である。言い換えれば、閉状態であるとき、乗降客が上側制止バー１３を乗り越えて線路内に入るのを防止できる。
【００３０】
下側制止バー１４は、２本の可動支柱１２間に、この可動支柱１２に対して上下方向にスライド自在に掛け渡して、取り付けている。この下側制止バー１４が、この発明で言う制止部材に相当する。下側制止バー１４は、可動柵１が閉状態であるとき、駅ホームの床面から６０ｃｍ程度の高さに位置する。したがって、閉状態であるとき、幼児（２歳児の身長８０〜９０ｃｍ）や、車椅子利用者（車椅子の肘掛け高さ６０ｃｍ程度）が、駅ホーム床面と、下側制止バー１４との間を通って、線路内に入るのを防止できる。
【００３１】
上側制止バー１３、および下側制止バー１４は、筒状のパイプであり、例えばその外径が４８ｍｍ、厚さ３．５ｍｍのＰＣ管であり、その重さは数Ｋｇである。
【００３２】
図３は、この可動柵の主要部の構成を示すブロック図である。
【００３３】
この可動柵１は、制御部５０と、可動支柱駆動制御部５１と、可動支柱駆動モータ５２と、制止バー駆動制御部５３と、制止バー駆動モータ５４と、通信部５５と、報知部５６と、を備えている。
【００３４】
制御部５０は、可動柵１各部の動作を制御する。上述したように、可動柵１は、乗降客の通路の両側に固定支柱１１を、設置しているとともに、この固定支柱１１に対して上下方向にスライド自在に可動支柱１２を取り付けている。可動柵１は、固定支柱１１毎に可動支柱駆動モータ５２を設けている。可動支柱駆動制御部５１は、制御部５０からの指示にしたがって、２本の可動支柱１２が略同じ高さで変位するように、２本の固定支柱１１に設けている可動支柱駆動モータ５２を連動して制御する。
【００３５】
図４は、可動支柱を上下方向にスライドさせる機構を説明する概略図である。固定支柱１１は、その内部に上下方向に並べたプーリ６２、６３に無端ベルト６４を張架している。可動支柱駆動モータ５２の回転軸に取り付けたモータ軸ギア６０は、一方のプーリ６２（駆動プーリ６２）を回転する駆動プーリギア６１に連結している。駆動プーリ６２は、可動支柱駆動モータ５２の回転駆動により、モータ軸ギア６０、および駆動プーリギア６１を介して回転駆動される。無端ベルト６４は、駆動プーリ６２の回転にともなって上下方向に回転する。可動支柱１２は、無端ベルト６４に連結しており、この無端ベルト６４の回転にともない、固定支柱１１に対して上下方向にスライドする。可動支柱駆動モータ５２は、正方向（可動支柱１２が上昇する方向）、および逆方向（可動支柱１２が下降する方向）に回転できる。この実施形態では、可動支柱駆動モータ５２は、２００ＷのＡＣサーボモータである。
【００３６】
また、エンコーダ６９は、可動支柱駆動モータ５２の回転軸の回転量を検出する。具体的には、モータ軸ギア６０には、連結ギア６５が連結されている。無端ベルト６８は、プーリ６６、６７に張架している。プーリ６６は、連結ギア６５と回転軸で連結しており、この連結ギア６５とともに回転する。また、プーリ６７は、エンコーダ６９の回転軸に連結している。したがって、プーリ６７の回転にともなって、エンコーダ６９の回転軸が回転する。このように、可動支柱駆動モータ５２の回転軸の回転が、モータ軸ギア６０、連結ギア６５、プーリ６６、無端ベルト６８、プーリ６７を介して、エンコーダ６９の回転軸を回転させる。
【００３７】
エンコーダ６９は、可動支柱駆動制御部５１に接続している。可動支柱駆動制御部５１は、エンコーダ６９の出力から、可動支柱駆動モータ５２の回転軸の回転量を検出する。これにより、可動支柱駆動制御部５１は、無端ベルト６４の上下方向の移動量を検出し、この無端ベルト６４に連結している可動支柱１２の位置（固定支柱１１に対する上下方向の位置）を得る。
【００３８】
なお、可動支柱駆動制御部５１は、固定支柱１１に対する可動支柱１２の位置が下限位置にあること、および、固定支柱１１に対する可動支柱１２の位置が上限位置にあることを検出するセンサ（不図示）を有している。
【００３９】
また、可動柵１は、２本の固定支柱１１に対して上下方向にスライド自在に取り付けた可動支柱１２間に、２本の制止バー１３、１４を掛け渡している。上側制止バー１３は、上述したように、可動支柱１２の上端部付近に固定している。また、下側制止バー１４は、可動支柱１２に対して上下方向にスライド自在に取り付けている。可動柵１は、可動支柱１２毎に制止バー駆動モータ５４を設けている。制止バー駆動制御部５３は、制御部５０からの指示にしたがって、下側制止バー１４の両端が可動支柱１２に対して略同じ高さで変位するように、２本の可動支柱１２に設けている制止バー駆動モータ５４を連動して制御する。
【００４０】
図５は、下側制止バーを上下方向にスライドさせる機構を説明する概略図である。可動支柱１２は、その内部に上下方向に並べたプーリ７２、７３に無端ベルト７４を張架している。制止バー駆動モータ５４の回転軸に取り付けたモータ軸ギア７０は、一方のプーリ７２（駆動プーリ７２）を回転する駆動プーリギア７１に連結している。駆動プーリ７２は、制止バー駆動モータ５４の回転駆動により、モータ軸ギア７０、および駆動プーリギア７１を介して回転駆動される。無端ベルト７４は、駆動プーリ７２の回転にともなって上下方向に回転する。下側制止バー１４は、無端ベルト７４に連結しており、この無端ベルト７４の回転にともない、可動支柱１２に対して上下方向にスライドする。制止バー駆動モータ５４は、正方向（下側制止バー１４が上昇する方向）、および逆方向（下側制止バー１４が下降する方向）に回転できる。この実施形態では、制止バー駆動モータ５４は、パルスモータである。
【００４１】
また、エンコーダ７９は、制止バー駆動モータ５４の回転軸の回転量を検出する。具体的には、モータ軸ギア７０には、連結ギア７５が連結されている。無端ベルト７８は、プーリ７６、７７に張架している。プーリ７６は、連結ギア７５と回転軸で連結しており、この連結ギア７５とともに回転する。また、プーリ７７は、エンコーダ７９の回転軸に連結している。したがって、プーリ７７の回転にともなって、エンコーダ７９の回転軸が回転する。このように、制止バー駆動モータ５４の回転軸の回転が、モータ軸ギア７０、連結ギア７５、プーリ７６、無端ベルト７８、プーリ７７を介して、エンコーダ７９の回転軸を回転させる。
【００４２】
エンコーダ７９は、制止バー駆動制御部５３に接続している。制止バー駆動制御部５３は、エンコーダ７９の出力から、制止バー駆動モータ５４の回転軸の回転量を検出する。これにより、制止バー駆動制御部５３は、無端ベルト７４の上下方向の移動量を検出し、この無端ベルト７４に連結している可動支柱１２の位置（固定支柱１１に対する上下方向の位置）を得る。
【００４３】
なお、制止バー駆動制御部５３は、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の位置が下限位置にあること、および、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の位置が上限位置にあることを検出するセンサ（不図示）を有している。
【００４４】
また、制止バー駆動モータ５４が停止している状態であっても、下側制止バー１４が接触している物体によって、上方に持ち上げられたり、下方に押し下げられたりして、可動支柱１２に対する上下方向の位置（高さ）が変化すると、そのことをエンコーダ７９で検出することができる。具体的には、下側制止バー１４が、可動支柱１２に対して上下方向に移動すると、無端ベルト７４が回転する。この無端ベルト７４の回転が、駆動プーリ７２、駆動プーリギア７１、モータ軸ギア７０を回転させる。そして、上述したように、モータ軸ギア７０の回転が、エンコーダ７９の回転軸を回転させる。
【００４５】
通信部５５は、駅ホームに停車した列車や、駅務室に設置された管理装置等の上位装置との間における通信を制御する。列車との通信は、公知のトランスポンダを経由して行う。報知部５６は、乗降客や、駅係員等に対して、音声等による警告報知を行う。
【００４６】
次に、この可動柵１の開閉動作について説明する。可動柵１は、通常、閉状態であり、駅ホームに列車が到着すると、開状態に移行する。そして、列車に対する乗降客の乗降が完了すると、閉状態に移行する。まず、可動柵１が閉状態から、開状態状に移行する動作について説明する。図６は、可動柵が閉状態から、開状態に移行する動作を説明する図である。
【００４７】
可動柵１は、通信部５５において開指示を受信すると、可動支柱駆動制御部５１が可動支柱駆動モータ５２を駆動し、可動支柱１２を上方にスライドする。図６（Ａ）は、可動柵１の閉状態を示している。このとき、可動支柱駆動制御部５１は、可動支柱駆動モータ５２の回転速度を予め定めた通常速度にする定電力制御を行い、可動支柱１２を上方にスライドする。例えば、可動支柱１２を、４０ｃｍ／ｓで上方にスライドする。このとき、可動支柱駆動モータ５２は正回転されている。可動支柱駆動制御部５１は、可動支柱１２が上限位置に達すると、可動支柱駆動モータ５２を停止する（図６（Ｂ）参照）。
【００４８】
その後、制止バー駆動制御部５３が制止バー駆動モータ５４を駆動し、下側制止バー１４を上方にスライドする。このとき、制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４の回転速度を予め定めた通常速度にする定電力制御を行い、下側制止バー１４を上方にスライドする。例えば、下側制止バー１４を、４０ｃｍ／ｓで上方にスライドする。このとき、制止バー駆動モータ５４は正回転されている。制止バー駆動制御部５３は、下側制止バー１４が上限位置に達すると、制止バー駆動モータ５４を停止する（図６（Ｃ）参照）。この状態が、開状態である。この開状態であるとき、下側制止バー１４は、駅ホームの上面から、２ｍ程度の高さに位置する。
【００４９】
次に、可動柵１が開状態から、閉状態状に移行する動作について説明する。図７は、可動柵が開状態から、閉状態に移行する動作を説明する図である。図７（Ａ）は、図６（Ｃ）と同様に、可動柵１の開状態を示している。
【００５０】
可動柵１は、通信部５５において閉指示を受信すると、可動支柱駆動制御部５１が可動支柱駆動モータ５２を駆動し、可動支柱１２を下方にスライドする。このとき、可動支柱駆動制御部５１は、可動支柱駆動モータ５２の回転速度を予め定めた通常速度にする定電力制御を行い、可動支柱１２を下方にスライドする。例えば、可動支柱１２を、４０ｃｍ／ｓで下方にスライドする。このとき、可動支柱駆動モータ５２は逆回転されている。可動支柱駆動制御部５１は、可動支柱１２が下限位置に達すると、可動支柱駆動モータ５２を停止する（図７（Ｂ）参照）。
【００５１】
その後、制止バー駆動制御部５３が制止バー駆動モータ５４を駆動し、下側制止バー１４を下方にスライドする。このとき、制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４の回転速度を予め定めた通常速度にする定電力制御を行い、下側制止バー１４を下方にスライドする。例えば、下側制止バー１４を、４０ｃｍ／ｓで下方にスライドする。このとき、制止バー駆動モータ５４は逆回転されている。制止バー駆動制御部５３は、下側制止バー１４が下限位置に達すると、制止バー駆動モータ５４を停止する（図７（Ｃ）参照）。この状態が、閉状態である。図７（Ｃ）は、図６（Ａ）と同じ閉状態である。
【００５２】
なお、上記の説明では、開状態から閉状態に移行する動作では、可動支柱１２に対して下側制止バー１４の上昇を開始するタイミングを、可動支柱１２が固定支柱１１に対して上限位置に達した後としたが、このタイミングについては、可動支柱１２が固定支柱１１に対して予め定めた高さ（上限位置よりも低い高さ）に達したときにしてもよい。
【００５３】
また、閉状態から開状態に移行する動作では、可動支柱１２に対して下側制止バー１４の下降を開始するタイミングを、可動支柱１２が固定支柱１１に対して下限位置に達した後としたが、このタイミングについても、可動支柱１２が固定支柱１１に対して予め定めた高さ（下限位置よりも高い高さ）に達したときにしてもよい。
【００５４】
また、この可動柵１は、固定支柱１１間や、可動支柱１２間に位置する物体（乗降客等）を検出するセンサ（不図示）を備えている。具体的には、一方の固定支柱１１や一方の可動支柱１２の側面に発光素子を取り付けているとともに、他方の固定支柱１１や他方の可動支柱１２の側面に受光素子（不図示）を取り付けている。受光素子は、対応する発光素子から照射された光を受光するように、その発光素子に対向させて取り付けている。制御部５０は、受光素子毎に、発光素子から照射された光の受光の有無に基づいて、固定支柱１１間に位置する物体を検出する。
【００５５】
制御部５０は、図６に示した可動柵１の閉状態から開状態への移行動作時、および図７に示した開状態から閉状態への移行動作時、上記センサが固定支柱１１間や、可動支柱１２間に位置する物体を検出すると、開閉動作を停止するとともに、報知部５６において警報報知を行う。具体的には、制御部５０は、センサが固定支柱１１間や、可動支柱１２間に位置する物体を検出すると、可動支柱駆動制御部５１に対して可動支柱駆動モータ５２の駆動停止を指示するとともに、制止バー駆動制御部５３に対して制止バー駆動モータ５４の駆動停止を指示する。可動支柱駆動制御部５１、および制止バー駆動制御部５３は、この制御部５０からの指示にしたがって、可動支柱駆動モータ５２、制止バー駆動モータ５４を停止する。
【００５６】
可動柵１の開閉動作時に、センサが固定支柱１１間や、可動支柱１２間に位置する物体を検知すると、この可動柵１の開閉動作をすみやかに停止することができる。
【００５７】
また、制御部５０は、上述した図６（Ａ）から図６（Ｂ）の状態に移行しているとき、および、上述した図７（Ａ）から図７（Ｂ）の状態に移行しているとき、下側制止バー１４が物体（乗降客等）と接触した判定すると、可動支柱駆動制御部５１に対して可動支柱駆動モータ５２の駆動停止を指示するとともに、制止バー駆動制御部５３に対して制止バー駆動モータ５４の駆動停止を指示する。
【００５８】
図６（Ａ）から図６（Ｂ）の状態に移行しているとき、および、図７（Ａ）から図７（Ｂ）の状態に移行しているとき、可動支柱駆動制御部５１は可動支柱駆動モータ５２を駆動し、固定支柱１１に対して可動支柱１２を上下方向にスライドしている。この可動支柱１２の上下方向のスライドにともなって、下側制止バー１４も上下方向にスライドしている。一方、制止バー駆動制御部５３は制止バー駆動モータ５４の駆動を停止している。したがって、下側制止バー１４が接触した物体によって、上方に持ち上げられたり、下方に押し下げられたりしたとき、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の上下方向の位置が変化する。
【００５９】
上述したように、制止バー駆動モータ５４が停止している状態であっても、下側制止バー１４が接触している物体によって、上方に持ち上げられたり、下方に押し下げられたりして、可動支柱１２に対する上下方向の位置が変化すると、そのことをエンコーダ７９で検出することができる。
【００６０】
制止バー駆動制御部５３は、エンコーダ７９の出力から、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の上下方向の位置が変化したことを検出すると、そのことを制御部５０に通知する。制御部５０は、制止バー駆動制御部５３からの通知により、下側制止バー１４が物体に接触したと判定し、可動支柱駆動制御部５１に対して可動支柱駆動モータ５２の駆動停止を指示するとともに、制止バー駆動制御部５３に対して制止バー駆動モータ５４の駆動停止を指示する。
【００６１】
なお、上述の制止バー駆動制御部５３から制御部５０への通知は、図６（Ａ）から図６（Ｂ）の状態に移行しているとき、および、図７（Ａ）から図７（Ｂ）の状態に移行しているときに行われる通知であり、制止バー駆動制御部５３が制止バー駆動モータ５４を駆動しているときには行われない。
【００６２】
また、制御部５０は、制止バー駆動制御部５３が制止バー駆動モータ５４を駆動していないので、制止バー駆動制御部５３に対して制止バー駆動モータ５４の駆動停止を指示しなくてもよい。
【００６３】
したがって、可動支柱駆動制御部５１が可動支柱１２を固定支柱１１に対して上下方向にスライドしているときにおいても、下側制止バー１４と物体との接触を精度よく検出でき、安全性が一層高められる。
【００６４】
また、制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４を駆動し、可動支柱１２に対して下側制止バー１４を上下方向にスライドしているときは、エンコーダ７９の出力であるパルス信号の周期から、制止バー駆動モータ５４の負荷変動を検出すればよい。下側制止バー１４は、比較的重量が軽いので、制止バー駆動モータ５４の負荷変動により、下側制止バー１４と物体との接触が精度よく検出できる。
【００６５】
制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４の負荷変動により下側制止バー１４と物体との接触を検出したときには、制止バー駆動モータ５４を停止する。また、その旨を制御部５０に通知する。制御部５０は、制止バー駆動制御部５３からの負荷変動の通知があると、可動支柱制御部５１に対して可動支柱駆動モータ５２の駆動停止を指示する。
【００６６】
したがって、制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４を駆動し、可動支柱１２に対して下側制止バー１４を上下方向にスライドしているときにおいても、下側制止バー１４と物体との接触を検出したときには、すみやかに開閉動作を停止することができ、安全性を確保することができる。
【００６７】
なお、上記の例では、本願発明を駅ホームに設置される可動柵１に適用した場合を例にして説明したが、工事現場等において車両が出入りする出入口等に設けるゲート装置としても利用できる。
【符号の説明】
【００６８】
１…可動柵
１１…固定支柱
１２…可動支柱
１３…上側制止バー
１４…下側制止バー
５０…制御部
５１…可動支柱駆動制御部
５２…可動支柱駆動モータ
５３…制止バー駆動制御部
５４…制止バー駆動モータ
５５…通信部
５６…報知部
７０…モータ軸ギア
７１…駆動プーリギア
７２…駆動プーリ
７４…無端ベルト
７５…連結ギア
７６…プーリ
７７…プーリ
７８…無端ベルト
７９…エンコーダ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、入出口における人や車両等の通行を制限するゲート装置に関し、特に、駅ホームに設置し、乗降客が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止するゲート装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道会社では、乗降客が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止するために、駅ホームの側端部に沿って落下防止柵を設置することを進めている。この落下防止柵として、例えば特許文献１に開示された可動柵がある。
【０００３】
特許文献１に開示されている可動柵は、入出口の両側に固定支柱を立設している。また、固定支柱毎に、その固定支柱に対して上下方向にスライド自在に可動支柱を取り付けている。さらに、可動支柱間に、複数本の制止バーを上下方向に並べ、水平方向に掛け渡している。最上段の制止バーは、可動支柱に固定しているが、その他の制止バーは、可動支柱に対して上下方向にスライド自在に掛け渡している。
【０００４】
この可動柵は、乗降客が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する閉状態と、駅ホームに停車している列車に乗降する乗降客の通路を確保する開状態と、の間で、その状態を切り換える開閉動作を行う。閉状態は、可動支柱が固定支柱に対する下限位置に位置し、且つ、最上段以外の制止バーのそれぞれが可動支柱に対する下限位置に位置する状態である。また、開状態は、可動支柱が固定支柱に対する上限位置に位置し、且つ、最上段以外の制止バーのそれぞれが可動支柱に対する上限位置に位置する状態である。
【０００５】
この可動柵は、閉状態であるとき、最上段の制止バーが駅ホームの床面から１３０ｃｍ程度の高さに位置し、最下段の制止バーが駅ホームの床面から６０ｃｍ程度の高さに位置する。最上段の制止バーは、大人の乗降客が乗り越えて駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する。また、最下段の制止バーは、幼児や車椅子利用者等の乗降客が、最上段の制止バーの下を通って、駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する。
【０００６】
また、この可動柵は、開状態であるとき、最下段の制止バーが駅ホームの床面から２００ｃｍ程度の高さに位置し、駅ホームに停車している列車に乗降する乗降客の通行を妨げることもない。
【０００７】
さらに、可動柵は、上下方向にスライドしている制止バーが乗降客等に接触するのを防止するために、透過型や反射型の光センサで制止バーの周辺に位置する物体（乗降客等）の有無を検出し、物体を検出したときには開閉動作を停止する構成を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２０１１／０２４６１２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、光センサで物体を検出する構成では、物体の検出が行えない死角が存在することがある。安全性の向上を図る上で、開閉動作時に制止バーが物体と接触したとき、速やかに開閉動作を停止させる必要がある。
【００１０】
上述した特許文献１に記載の可動柵は、閉状態と開状態との間の移行時に、固定支柱に対して可動支柱を上下方向にスライドする構成である。したがって、可動支柱間に掛け渡している制止バーは、可動支柱に対して上下方向にスライドしているときだけでなく、固定支柱に対して可動支柱を上下方向にスライドしているときも、上下方向に移動する。固定支柱や、可動支柱は、制止バーに比べて、剛性の強い鋼材を用いており、その重量が大きい。可動支柱を上下方向にスライドする駆動源は、可動支柱を上下方向にスライドする駆動源に比べて、大きな駆動力が要求される。このため、固定支柱に対して可動支柱を上下方向にスライドしているときに、この可動支柱を上下方向にスライドする駆動源の負荷変動によって、物体と制止バーとの接触を精度よく検出することができなかった。
【００１１】
この発明の目的は、可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドしているときであっても、この可動支柱とともに上下方向にスライドする制止部材と物体との接触を精度よく検出し、安全性を一層高めたゲート装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明のゲート装置は、上記課題を解決し、その目的を達するために、以下のように構成している。
【００１３】
固定支柱は、入出口の両側のそれぞれに立設している。可動支柱は、固定支柱毎に、この固定支柱に対して上下方向にスライド自在に取り付けている。さらに、制止部材を可動支柱間に上下方向にスライド自在に掛け渡している。可動支柱駆動部が、可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドする。したがって、可動支柱駆動部が、可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドすると、制止部材が、この可動支柱とともに上下方向にスライドする。また、制止部材駆動部が、制止部材を可動支柱に対して上下方向にスライドする。
【００１４】
また、検出部が、可動支柱に対する制止部材の上下方向の位置の変化を検出する。制御部は、制止部材駆動部が可動支柱に対する制止部材の上下方向のスライドを停止し、且つ、可動支柱駆動部が可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドしているとき、検出部が可動支柱に対する制止部材の上下方向の位置の変化を検出すると、制止部材が物体に接触したと判定する。制止部材は、物体と接触すると、そのときに作用する応力により、可動支柱に対する上下方向の位置（高さ）が変化する。制御部は、制止部材の位置が可動支柱に対して上下方向に変化すると、制止部材が物体に接触したと判定する。
【００１５】
したがって、固定支柱に対して可動支柱を上下方向にスライドする可動支柱駆動部の駆動力が大きくても、制止部材と物体との接触を精度よく検出することができる。
【００１６】
また、制御部は、制止部材が物体に接触したと判定したとき、可動支柱駆動部に対して固定支柱に対する可動支柱の上下方向のスライドを停止させる構成とするのが好ましい。
【００１７】
また、制止部材駆動部が、制止部材駆動モータの駆動力により、可動支柱に対して制止部材を上下方向にスライドする構成であれば、検出部を制止部材駆動モータの回転軸の回転を検出する簡単な構成で、可動支柱に対する制止部材の上下方向の位置の変化を検出することができ、装置本体のコストアップが抑えられる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、可動支柱駆動部が可動支柱を固定支柱に対して上下方向にスライドしているとき、この可動支柱とともに上下方向にスライドしている制止部材と、物体との接触の検出精度を向上させることができ、安全性が一層高められる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】駅ホームにおける落下防止柵の設置例を示す概略図である。
【図２】可動柵を示す概略図である。
【図３】可動柵の主要部の構成を示すブロック図である。
【図４】可動支柱を上下方向にスライドさせる機構を説明する概略図である。
【図５】下側制止バーを上下方向にスライドさせる機構を説明する概略図である。
【図６】可動柵の開閉動作を説明する図である。
【図７】可動柵の開閉動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明にかかるゲート装置の実施形態について説明する。ここでは、駅ホームで列車を待っている乗降客が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する落下防止柵を例にして説明する。
【００２１】
図１は、駅ホームにおける落下防止柵の設置例を示す概略図である。図１（Ａ）は、駅ホームを上方から見た平面図であり、図１（Ｂ）は、駅ホームの側端部を対向する側から見た平面図である。この落下防止柵は、図１に示すように、駅ホームの側端部に沿って、適当な間隔（２ｍ〜３ｍ間隔）で設置した複数の可動柵１を有している。各可動柵１が、この発明で言うゲート装置に相当する。
【００２２】
列車は、その種類によって車両ドアの間隔が異なる。この落下防止柵は、設置した駅ホームに停車する列車の種類に関係なく、各可動柵１を列車の車両ドアに対向させるため、駅ホームに停車する列車の車両ドアの幅よりも広くしている。可動柵１を開状態にすることにより、列車に乗降する乗降客の通路を確保する。また、可動柵１を閉状態にすることにより、駅ホームにいる乗降客等が駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止する。
【００２３】
また、駅ホームにいる乗降客等が、隣接する可動柵１間において、駅ホームから落ちる等して線路内に入るのを防止するために、固定バー２を隣接する可動柵１間に掛け渡している。図１では、隣接する可動柵１間に、２本の固定バー２を上下に並べて掛け渡した例を示している。
【００２４】
なお、可動柵１は、駅ホームに停車する列車の種類毎に、その列車の車両ドアの全体が対向すればよく、列車ドアでない部分を含んで対向しても特に問題はない。
【００２５】
図２は、列車の車両ドアに対向する駅ホーム側から見た可動柵の平面図である。図２は、可動柵が閉している状態（閉状態）である。
【００２６】
この可動柵１は、２本の固定支柱１１と、２本の可動支柱１２と、上側制止バー１３、と、下側制止バー１４と、を備えている。
【００２７】
固定支柱１１は、駅ホームの側端部に立設している。駅ホームには、固定支柱１１の設置位置に台座が取り付けられている。２本の固定支柱１１の間が、列車に乗降する乗降客の通路になる。言い換えれば、２本の固定支柱１１は、駅ホームに停車する列車の種類に関係なく、各列車の車両ドアが対向する位置をカバーするように設置している。固定支柱１１は、その高さが１３０〜１５０ｃｍ程度である。また、固定支柱１１は、１００ｋｇｆ程度のもたれ荷重に耐える鋼材である。
【００２８】
２本の可動支柱１２は、固定支柱１１毎に、その固定支柱１１に対して上下方向にスライド自在に取り付けている。可動支柱１２は、固定支柱１１の背面（線路側）に取り付けている。可動支柱１２は、その高さが１３０ｃｍ程度の鋼材であり、その重さは数十Ｋｇである。
【００２９】
上側制止バー１３は、２本の可動支柱１２間に掛け渡している。上側制止バー１３は、可動支柱１２の上端部付近に固定している。上側制止バー１３は、可動柵１が閉状態であるとき、駅ホームの床面から１３０ｃｍ程度の高さに位置する。したがって、閉状態であるとき、大人であっても、上側制止バー１３を乗り越えて線路内に入るのは比較的困難である。言い換えれば、閉状態であるとき、乗降客が上側制止バー１３を乗り越えて線路内に入るのを防止できる。
【００３０】
下側制止バー１４は、２本の可動支柱１２間に、この可動支柱１２に対して上下方向にスライド自在に掛け渡して、取り付けている。この下側制止バー１４が、この発明で言う制止部材に相当する。下側制止バー１４は、可動柵１が閉状態であるとき、駅ホームの床面から６０ｃｍ程度の高さに位置する。したがって、閉状態であるとき、幼児（２歳児の身長８０〜９０ｃｍ）や、車椅子利用者（車椅子の肘掛け高さ６０ｃｍ程度）が、駅ホーム床面と、下側制止バー１４との間を通って、線路内に入るのを防止できる。
【００３１】
上側制止バー１３、および下側制止バー１４は、筒状のパイプであり、例えばその外径が４８ｍｍ、厚さ３．５ｍｍのＰＣ管であり、その重さは数Ｋｇである。
【００３２】
図３は、この可動柵の主要部の構成を示すブロック図である。
【００３３】
この可動柵１は、制御部５０と、可動支柱駆動制御部５１と、可動支柱駆動モータ５２と、制止バー駆動制御部５３と、制止バー駆動モータ５４と、通信部５５と、報知部５６と、を備えている。
【００３４】
制御部５０は、可動柵１各部の動作を制御する。上述したように、可動柵１は、乗降客の通路の両側に固定支柱１１を、設置しているとともに、この固定支柱１１に対して上下方向にスライド自在に可動支柱１２を取り付けている。可動柵１は、固定支柱１１毎に可動支柱駆動モータ５２を設けている。可動支柱駆動制御部５１は、制御部５０からの指示にしたがって、２本の可動支柱１２が略同じ高さで変位するように、２本の固定支柱１１に設けている可動支柱駆動モータ５２を連動して制御する。
【００３５】
図４は、可動支柱を上下方向にスライドさせる機構を説明する概略図である。固定支柱１１は、その内部に上下方向に並べたプーリ６２、６３に無端ベルト６４を張架している。可動支柱駆動モータ５２の回転軸に取り付けたモータ軸ギア６０は、一方のプーリ６２（駆動プーリ６２）を回転する駆動プーリギア６１に連結している。駆動プーリ６２は、可動支柱駆動モータ５２の回転駆動により、モータ軸ギア６０、および駆動プーリギア６１を介して回転駆動される。無端ベルト６４は、駆動プーリ６２の回転にともなって上下方向に回転する。可動支柱１２は、無端ベルト６４に連結しており、この無端ベルト６４の回転にともない、固定支柱１１に対して上下方向にスライドする。可動支柱駆動モータ５２は、正方向（可動支柱１２が上昇する方向）、および逆方向（可動支柱１２が下降する方向）に回転できる。この実施形態では、可動支柱駆動モータ５２は、２００ＷのＡＣサーボモータである。
【００３６】
また、エンコーダ６９は、可動支柱駆動モータ５２の回転軸の回転量を検出する。具体的には、モータ軸ギア６０には、連結ギア６５が連結されている。無端ベルト６８は、プーリ６６、６７に張架している。プーリ６６は、連結ギア６５と回転軸で連結しており、この連結ギア６５とともに回転する。また、プーリ６７は、エンコーダ６９の回転軸に連結している。したがって、プーリ６７の回転にともなって、エンコーダ６９の回転軸が回転する。このように、可動支柱駆動モータ５２の回転軸の回転が、モータ軸ギア６０、連結ギア６５、プーリ６６、無端ベルト６８、プーリ６７を介して、エンコーダ６９の回転軸を回転させる。
【００３７】
エンコーダ６９は、可動支柱駆動制御部５１に接続している。可動支柱駆動制御部５１は、エンコーダ６９の出力から、可動支柱駆動モータ５２の回転軸の回転量を検出する。これにより、可動支柱駆動制御部５１は、無端ベルト６４の上下方向の移動量を検出し、この無端ベルト６４に連結している可動支柱１２の位置（固定支柱１１に対する上下方向の位置）を得る。
【００３８】
なお、可動支柱駆動制御部５１は、固定支柱１１に対する可動支柱１２の位置が下限位置にあること、および、固定支柱１１に対する可動支柱１２の位置が上限位置にあることを検出するセンサ（不図示）を有している。
【００３９】
また、可動柵１は、２本の固定支柱１１に対して上下方向にスライド自在に取り付けた可動支柱１２間に、２本の制止バー１３、１４を掛け渡している。上側制止バー１３は、上述したように、可動支柱１２の上端部付近に固定している。また、下側制止バー１４は、可動支柱１２に対して上下方向にスライド自在に取り付けている。可動柵１は、可動支柱１２毎に制止バー駆動モータ５４を設けている。制止バー駆動制御部５３は、制御部５０からの指示にしたがって、下側制止バー１４の両端が可動支柱１２に対して略同じ高さで変位するように、２本の可動支柱１２に設けている制止バー駆動モータ５４を連動して制御する。
【００４０】
図５は、下側制止バーを上下方向にスライドさせる機構を説明する概略図である。可動支柱１２は、その内部に上下方向に並べたプーリ７２、７３に無端ベルト７４を張架している。制止バー駆動モータ５４の回転軸に取り付けたモータ軸ギア７０は、一方のプーリ７２（駆動プーリ７２）を回転する駆動プーリギア７１に連結している。駆動プーリ７２は、制止バー駆動モータ５４の回転駆動により、モータ軸ギア７０、および駆動プーリギア７１を介して回転駆動される。無端ベルト７４は、駆動プーリ７２の回転にともなって上下方向に回転する。下側制止バー１４は、無端ベルト７４に連結しており、この無端ベルト７４の回転にともない、可動支柱１２に対して上下方向にスライドする。制止バー駆動モータ５４は、正方向（下側制止バー１４が上昇する方向）、および逆方向（下側制止バー１４が下降する方向）に回転できる。この実施形態では、制止バー駆動モータ５４は、パルスモータである。
【００４１】
また、エンコーダ７９は、制止バー駆動モータ５４の回転軸の回転量を検出する。具体的には、モータ軸ギア７０には、連結ギア７５が連結されている。無端ベルト７８は、プーリ７６、７７に張架している。プーリ７６は、連結ギア７５と回転軸で連結しており、この連結ギア７５とともに回転する。また、プーリ７７は、エンコーダ７９の回転軸に連結している。したがって、プーリ７７の回転にともなって、エンコーダ７９の回転軸が回転する。このように、制止バー駆動モータ５４の回転軸の回転が、モータ軸ギア７０、連結ギア７５、プーリ７６、無端ベルト７８、プーリ７７を介して、エンコーダ７９の回転軸を回転させる。
【００４２】
エンコーダ７９は、制止バー駆動制御部５３に接続している。制止バー駆動制御部５３は、エンコーダ７９の出力から、制止バー駆動モータ５４の回転軸の回転量を検出する。これにより、制止バー駆動制御部５３は、無端ベルト７４の上下方向の移動量を検出し、この無端ベルト７４に連結している可動支柱１２の位置（固定支柱１１に対する上下方向の位置）を得る。
【００４３】
なお、制止バー駆動制御部５３は、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の位置が下限位置にあること、および、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の位置が上限位置にあることを検出するセンサ（不図示）を有している。
【００４４】
また、制止バー駆動モータ５４が停止している状態であっても、下側制止バー１４が接触している物体によって、上方に持ち上げられたり、下方に押し下げられたりして、可動支柱１２に対する上下方向の位置（高さ）が変化すると、そのことをエンコーダ７９で検出することができる。具体的には、下側制止バー１４が、可動支柱１２に対して上下方向に移動すると、無端ベルト７４が回転する。この無端ベルト７４の回転が、駆動プーリ７２、駆動プーリギア７１、モータ軸ギア７０を回転させる。そして、上述したように、モータ軸ギア７０の回転が、エンコーダ７９の回転軸を回転させる。
【００４５】
通信部５５は、駅ホームに停車した列車や、駅務室に設置された管理装置等の上位装置との間における通信を制御する。列車との通信は、公知のトランスポンダを経由して行う。報知部５６は、乗降客や、駅係員等に対して、音声等による警告報知を行う。
【００４６】
次に、この可動柵１の開閉動作について説明する。可動柵１は、通常、閉状態であり、駅ホームに列車が到着すると、開状態に移行する。そして、列車に対する乗降客の乗降が完了すると、閉状態に移行する。まず、可動柵１が閉状態から、開状態状に移行する動作について説明する。図６は、可動柵が閉状態から、開状態に移行する動作を説明する図である。
【００４７】
可動柵１は、通信部５５において開指示を受信すると、可動支柱駆動制御部５１が可動支柱駆動モータ５２を駆動し、可動支柱１２を上方にスライドする。図６（Ａ）は、可動柵１の閉状態を示している。このとき、可動支柱駆動制御部５１は、可動支柱駆動モータ５２の回転速度を予め定めた通常速度にする定電力制御を行い、可動支柱１２を上方にスライドする。例えば、可動支柱１２を、４０ｃｍ／ｓで上方にスライドする。このとき、可動支柱駆動モータ５２は正回転されている。可動支柱駆動制御部５１は、可動支柱１２が上限位置に達すると、可動支柱駆動モータ５２を停止する（図６（Ｂ）参照）。
【００４８】
その後、制止バー駆動制御部５３が制止バー駆動モータ５４を駆動し、下側制止バー１４を上方にスライドする。このとき、制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４の回転速度を予め定めた通常速度にする定電力制御を行い、下側制止バー１４を上方にスライドする。例えば、下側制止バー１４を、４０ｃｍ／ｓで上方にスライドする。このとき、制止バー駆動モータ５４は正回転されている。制止バー駆動制御部５３は、下側制止バー１４が上限位置に達すると、制止バー駆動モータ５４を停止する（図６（Ｃ）参照）。この状態が、開状態である。この開状態であるとき、下側制止バー１４は、駅ホームの上面から、２ｍ程度の高さに位置する。
【００４９】
次に、可動柵１が開状態から、閉状態状に移行する動作について説明する。図７は、可動柵が開状態から、閉状態に移行する動作を説明する図である。図７（Ａ）は、図６（Ｃ）と同様に、可動柵１の開状態を示している。
【００５０】
可動柵１は、通信部５５において閉指示を受信すると、可動支柱駆動制御部５１が可動支柱駆動モータ５２を駆動し、可動支柱１２を下方にスライドする。このとき、可動支柱駆動制御部５１は、可動支柱駆動モータ５２の回転速度を予め定めた通常速度にする定電力制御を行い、可動支柱１２を下方にスライドする。例えば、可動支柱１２を、４０ｃｍ／ｓで下方にスライドする。このとき、可動支柱駆動モータ５２は逆回転されている。可動支柱駆動制御部５１は、可動支柱１２が下限位置に達すると、可動支柱駆動モータ５２を停止する（図７（Ｂ）参照）。
【００５１】
その後、制止バー駆動制御部５３が制止バー駆動モータ５４を駆動し、下側制止バー１４を下方にスライドする。このとき、制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４の回転速度を予め定めた通常速度にする定電力制御を行い、下側制止バー１４を下方にスライドする。例えば、下側制止バー１４を、４０ｃｍ／ｓで下方にスライドする。このとき、制止バー駆動モータ５４は逆回転されている。制止バー駆動制御部５３は、下側制止バー１４が下限位置に達すると、制止バー駆動モータ５４を停止する（図７（Ｃ）参照）。この状態が、閉状態である。図７（Ｃ）は、図６（Ａ）と同じ閉状態である。
【００５２】
なお、上記の説明では、開状態から閉状態に移行する動作では、可動支柱１２に対して下側制止バー１４の上昇を開始するタイミングを、可動支柱１２が固定支柱１１に対して上限位置に達した後としたが、このタイミングについては、可動支柱１２が固定支柱１１に対して予め定めた高さ（上限位置よりも低い高さ）に達したときにしてもよい。
【００５３】
また、閉状態から開状態に移行する動作では、可動支柱１２に対して下側制止バー１４の下降を開始するタイミングを、可動支柱１２が固定支柱１１に対して下限位置に達した後としたが、このタイミングについても、可動支柱１２が固定支柱１１に対して予め定めた高さ（下限位置よりも高い高さ）に達したときにしてもよい。
【００５４】
また、この可動柵１は、固定支柱１１間や、可動支柱１２間に位置する物体（乗降客等）を検出するセンサ（不図示）を備えている。具体的には、一方の固定支柱１１や一方の可動支柱１２の側面に発光素子を取り付けているとともに、他方の固定支柱１１や他方の可動支柱１２の側面に受光素子（不図示）を取り付けている。受光素子は、対応する発光素子から照射された光を受光するように、その発光素子に対向させて取り付けている。制御部５０は、受光素子毎に、発光素子から照射された光の受光の有無に基づいて、固定支柱１１間に位置する物体を検出する。
【００５５】
制御部５０は、図６に示した可動柵１の閉状態から開状態への移行動作時、および図７に示した開状態から閉状態への移行動作時、上記センサが固定支柱１１間や、可動支柱１２間に位置する物体を検出すると、開閉動作を停止するとともに、報知部５６において警報報知を行う。具体的には、制御部５０は、センサが固定支柱１１間や、可動支柱１２間に位置する物体を検出すると、可動支柱駆動制御部５１に対して可動支柱駆動モータ５２の駆動停止を指示するとともに、制止バー駆動制御部５３に対して制止バー駆動モータ５４の駆動停止を指示する。可動支柱駆動制御部５１、および制止バー駆動制御部５３は、この制御部５０からの指示にしたがって、可動支柱駆動モータ５２、制止バー駆動モータ５４を停止する。
【００５６】
可動柵１の開閉動作時に、センサが固定支柱１１間や、可動支柱１２間に位置する物体を検知すると、この可動柵１の開閉動作をすみやかに停止することができる。
【００５７】
また、制御部５０は、上述した図６（Ａ）から図６（Ｂ）の状態に移行しているとき、および、上述した図７（Ａ）から図７（Ｂ）の状態に移行しているとき、下側制止バー１４が物体（乗降客等）と接触した判定すると、可動支柱駆動制御部５１に対して可動支柱駆動モータ５２の駆動停止を指示するとともに、制止バー駆動制御部５３に対して制止バー駆動モータ５４の駆動停止を指示する。
【００５８】
図６（Ａ）から図６（Ｂ）の状態に移行しているとき、および、図７（Ａ）から図７（Ｂ）の状態に移行しているとき、可動支柱駆動制御部５１は可動支柱駆動モータ５２を駆動し、固定支柱１１に対して可動支柱１２を上下方向にスライドしている。この可動支柱１２の上下方向のスライドにともなって、下側制止バー１４も上下方向にスライドしている。一方、制止バー駆動制御部５３は制止バー駆動モータ５４の駆動を停止している。したがって、下側制止バー１４が接触した物体によって、上方に持ち上げられたり、下方に押し下げられたりしたとき、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の上下方向の位置が変化する。
【００５９】
上述したように、制止バー駆動モータ５４が停止している状態であっても、下側制止バー１４が接触している物体によって、上方に持ち上げられたり、下方に押し下げられたりして、可動支柱１２に対する上下方向の位置が変化すると、そのことをエンコーダ７９で検出することができる。
【００６０】
制止バー駆動制御部５３は、エンコーダ７９の出力から、可動支柱１２に対する下側制止バー１４の上下方向の位置が変化したことを検出すると、そのことを制御部５０に通知する。制御部５０は、制止バー駆動制御部５３からの通知により、下側制止バー１４が物体に接触したと判定し、可動支柱駆動制御部５１に対して可動支柱駆動モータ５２の駆動停止を指示するとともに、制止バー駆動制御部５３に対して制止バー駆動モータ５４の駆動停止を指示する。
【００６１】
なお、上述の制止バー駆動制御部５３から制御部５０への通知は、図６（Ａ）から図６（Ｂ）の状態に移行しているとき、および、図７（Ａ）から図７（Ｂ）の状態に移行しているときに行われる通知であり、制止バー駆動制御部５３が制止バー駆動モータ５４を駆動しているときには行われない。
【００６２】
また、制御部５０は、制止バー駆動制御部５３が制止バー駆動モータ５４を駆動していないので、制止バー駆動制御部５３に対して制止バー駆動モータ５４の駆動停止を指示しなくてもよい。
【００６３】
したがって、可動支柱駆動制御部５１が可動支柱１２を固定支柱１１に対して上下方向にスライドしているときにおいても、下側制止バー１４と物体との接触を精度よく検出でき、安全性が一層高められる。
【００６４】
また、制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４を駆動し、可動支柱１２に対して下側制止バー１４を上下方向にスライドしているときは、エンコーダ７９の出力であるパルス信号の周期から、制止バー駆動モータ５４の負荷変動を検出すればよい。下側制止バー１４は、比較的重量が軽いので、制止バー駆動モータ５４の負荷変動により、下側制止バー１４と物体との接触が精度よく検出できる。
【００６５】
制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４の負荷変動により下側制止バー１４と物体との接触を検出したときには、制止バー駆動モータ５４を停止する。また、その旨を制御部５０に通知する。制御部５０は、制止バー駆動制御部５３からの負荷変動の通知があると、可動支柱制御部５１に対して可動支柱駆動モータ５２の駆動停止を指示する。
【００６６】
したがって、制止バー駆動制御部５３は、制止バー駆動モータ５４を駆動し、可動支柱１２に対して下側制止バー１４を上下方向にスライドしているときにおいても、下側制止バー１４と物体との接触を検出したときには、すみやかに開閉動作を停止することができ、安全性を確保することができる。
【００６７】
なお、上記の例では、本願発明を駅ホームに設置される可動柵１に適用した場合を例にして説明したが、工事現場等において車両が出入りする出入口等に設けるゲート装置としても利用できる。
【符号の説明】
【００６８】
１…可動柵
１１…固定支柱
１２…可動支柱
１３…上側制止バー
１４…下側制止バー
５０…制御部
５１…可動支柱駆動制御部
５２…可動支柱駆動モータ
５３…制止バー駆動制御部
５４…制止バー駆動モータ
５５…通信部
５６…報知部
７０…モータ軸ギア
７１…駆動プーリギア
７２…駆動プーリ
７４…無端ベルト
７５…連結ギア
７６…プーリ
７７…プーリ
７８…無端ベルト
７９…エンコーダ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入出口の両側のそれぞれに立設した固定支柱と、
前記固定支柱毎に、当該固定支柱に対して上下方向にスライド自在に取り付けた可動支柱と、
前記可動支柱間に、この可動支柱に対して上下方向にスライド自在に掛け渡した制止部材と、
前記可動支柱を前記固定支柱に対して上下方向にスライドする可動支柱駆動部と、
前記制止部材を前記可動支柱に対して上下方向にスライドする制止部材駆動部と、を備えたゲート装置において、
前記可動支柱に対する前記制止部材の上下方向の変位を検出する検出部と、
前記制止部材駆動部が前記可動支柱に対する前記制止部材の上下方向のスライドを停止し、且つ前記可動支柱駆動部が前記可動支柱を前記固定支柱に対して上下方向にスライドしているとき、前記検出部が前記可動支柱に対する前記制止部材の上下方向の変位を検出すると、前記制止部材が物体に接触したと判定する制御部と、を備えたゲート装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記制止部材が物体に接触したと判定したとき、前記可動支柱駆動部に対して前記固定支柱に対する前記可動支柱の上下方向のスライドを停止させる、請求項１に記載のゲート装置。
【請求項３】
前記制止部材駆動部は、制止部材駆動モータの駆動力により、前記可動支柱に対して前記制止部材を上下方向にスライドし、
前記検出部は、前記可動支柱に対する前記制止部材の上下方向の変位を、前記制止部材駆動モータの回転軸の回転により検出する、請求項１、または２に記載のゲート装置。
【請求項４】
前記制止部材駆動モータは、パルスモータである、請求項３に記載のゲート装置。
【請求項５】
前記可動支柱駆動部は、可動支柱駆動モータの駆動力により、前記固定支柱に対して前記可動支柱を上下方向にスライドし、
前記可動支柱駆動モータは、サーボモータである、請求項１〜４のいずれかに記載のゲート装置。
【請求項１】
入出口の両側のそれぞれに立設した固定支柱と、
前記固定支柱毎に、当該固定支柱に対して上下方向にスライド自在に取り付けた可動支柱と、
前記可動支柱間に、この可動支柱に対して上下方向にスライド自在に掛け渡した制止部材と、
前記可動支柱を前記固定支柱に対して上下方向にスライドする可動支柱駆動部と、
前記制止部材を前記可動支柱に対して上下方向にスライドする制止部材駆動部と、を備えたゲート装置において、
前記可動支柱に対する前記制止部材の上下方向の変位を検出する検出部と、
前記制止部材駆動部が前記可動支柱に対する前記制止部材の上下方向のスライドを停止し、且つ前記可動支柱駆動部が前記可動支柱を前記固定支柱に対して上下方向にスライドしているとき、前記検出部が前記可動支柱に対する前記制止部材の上下方向の変位を検出すると、前記制止部材が物体に接触したと判定する制御部と、を備えたゲート装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記制止部材が物体に接触したと判定したとき、前記可動支柱駆動部に対して前記固定支柱に対する前記可動支柱の上下方向のスライドを停止させる、請求項１に記載のゲート装置。
【請求項３】
前記制止部材駆動部は、制止部材駆動モータの駆動力により、前記可動支柱に対して前記制止部材を上下方向にスライドし、
前記検出部は、前記可動支柱に対する前記制止部材の上下方向の変位を、前記制止部材駆動モータの回転軸の回転により検出する、請求項１、または２に記載のゲート装置。
【請求項４】
前記制止部材駆動モータは、パルスモータである、請求項３に記載のゲート装置。
【請求項５】
前記可動支柱駆動部は、可動支柱駆動モータの駆動力により、前記固定支柱に対して前記可動支柱を上下方向にスライドし、
前記可動支柱駆動モータは、サーボモータである、請求項１〜４のいずれかに記載のゲート装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１２９５（Ｐ２０１３−１２９５Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３５８６７（Ｐ２０１１−１３５８６７）
【出願日】平成２３年６月２０日（２０１１．６．２０）
【出願人】（０００１４３３９６）株式会社高見沢サイバネティックス (55)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２０日（２０１１．６．２０）
【出願人】（０００１４３３９６）株式会社高見沢サイバネティックス (55)
【Ｆターム（参考）】
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