(57)【要約】【課題】車両の料金収受を車両ノンストップで自動的に行なうＥＴＣシステムにおいて、二輪車への運用もより安全に行うこと。【解決手段】通過車両を検知可能な車両検知装置と、車線に進入する車両の車種を判別する車種判別部と、車両検知装置での車両検知により車両に搭載される車載器との通信を行なうアンテナと、車両の通行を許可及び停止させる発進制御装置と、車両検知装置の検出結果、車種判別部の判別結果、および／またはアンテナによる通信により得られる情報により処理を行ないかつ処理結果をアンテナによる通信のためおよび発進制御装置の操作のため出力する処理部とを具備し、処理部が、車種判別部の判別結果が二輪車であることに基づき、アンテナによる通信が正常に終了した場合、正常に終了しなかった場合にかかわらず発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果を出力する。【選択図】図２
2005339063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車線を横切るビームの遮断を検出することにより通過車両検知可能な車両検知装置と、
前記車線に進入する車両の車種を判別する車種判別部と、
前記車線の上方に設けられ、前記車両検知装置での車両検知により車両に搭載される車載器との通信を行なうアンテナと、
前記車両検知装置の奥側に開閉可能に設けられ、車両の通行を許可及び停止させる発進制御装置と、
前記車両検知装置、前記車種判別部、前記アンテナ、および前記発進制御装置に接続して設けられ、前記車両検知装置の検出結果、前記車種判別部の判別結果、および／または前記アンテナによる前記通信により得られる情報により処理を行ないかつ処理結果を前記アンテナによる前記通信のためおよび前記発進制御装置の操作のため出力する処理部とを具備し、
前記処理部が、前記車種判別部の判別結果が二輪車であることに基づき、前記アンテナによる前記通信が正常に終了した場合、正常に終了しなかった場合にかかわらず前記発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果を出力すること
を特徴とするＥＴＣシステム。
【請求項２】
前記処理部が、前記車種判別部の判別結果が二輪車ではなくかつ前記アンテナによる前記通信が正常に終了したことに基づき、前記発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果をさらに出力することを特徴とする請求項１記載のＥＴＣシステム。
【請求項３】
前記処理部が、前記車種判別部の判別結果が二輪車ではなくかつ前記アンテナによる前記通信が正常に終了していなくて前記発進制御装置が閉状態と操作されているときに、後続する車両に対する前記車種判別部の判別結果が二輪車であることに基づき前記発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果をさらに出力することを特徴とする請求項２記載のＥＴＣシステム。
【請求項４】
前記処理部が、前記車両検知装置が車両検知しなかったものの前記車種判別部の判別結果が二輪車であることに基づき、前記発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果をさらに出力することを特徴とする請求項１記載のＥＴＣシステム。
【請求項５】
前記車種判別部が、前記車線を横切る方向に埋め込み設けられた踏み板部を有し、該踏み板部に対する同時押圧箇所の数により二輪車か二輪車以外かを判別することを特徴とする請求項１記載のＥＴＣシステム。
【請求項６】
前記処理部に接続して設けられ、表示内容を操作されるべく前記処理部から処理結果を受け、前記アンテナによる前記通信が正常に終了しなかった場合には車両停止を指示する表示を車線に向けて行う路側表示装置をさらに具備することを特徴とする請求項１記載のＥＴＣシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の料金収受を車両ノンストップで自動的に行なうＥＴＣシステムに係り、特に、二輪車の料金収受にも適するＥＴＣシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＴＣ（electronic toll collection）システムは、自動車専用道等の料金所付近での渋滞緩和等を目的として、車両ノンストップで料金の精算収受を自動的に行なうシステムである。料金所側には、ＥＴＣ車線に通信電波を照射可能なアンテナを有しかつ料金収受のための制御を行なうＥＴＣ車線制御装置（以下、単に車線制御装置という場合がある。）が設けられ、車両側には、料金支払い用のＥＴＣ用カードが装着された車載器が搭載される。アンテナと車載器との間で通信を行ない自動的に通行料金を精算収受する。このようなＥＴＣシステムは、例えば、下記特許文献１に技術的内容が記載されている。
【０００３】
同文献にあるように、ＥＴＣ車線の出場側には、ＥＴＣ処理が正常になされないかまたはＥＴＣに対応する車両ではない場合に備え車両の通過を阻止する遮断棒を備えた車両発進制御装置（以下、単に発進制御装置という。）が設けられる。発進制御装置は上記車線制御装置により操作される。
【０００４】
発進制御装置の遮断棒開閉は、ＥＴＣ車線における車両の検知情報、車載器との通信による車線制御装置におけるＥＴＣ処理の正常／異常、係員（料金収受員）による開ボタン操作の３つがその要因になる。したがって、例えば運転者が車載器にＥＴＣ用カードを装着するのを忘れた場合、車線制御装置におけるＥＴＣ処理は異常となるため車線制御装置は閉状態のままとなる。このようなときに運転者はＥＴＣ対応と思い込んでいるため遮断棒に接触・衝突する事例が報告されている。
【０００５】
現在ＥＴＣシステムは二輪車に対する運用を行っていない。しかしながら、車種判別の精度が向上するなど条件が整えば二輪車に対する運用も技術的には可能になっている。ここで上記のような車載器へのＥＴＣ用カード装着忘れがあった場合、遮断棒への接触・衝突は、運転者が露出していることや正常な進行により安定姿勢を保つなどの二輪車の性質に鑑みて、四輪以上の車両の場合に比べてより重大な結果をもたらすと考えられる。
【特許文献１】特許第３２５６６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記した事情を考慮してなされたもので、車両の料金収受を車両ノンストップで自動的に行なうＥＴＣシステムにおいて、二輪車への運用もより安全に行うことが可能なＥＴＣシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明に係るＥＴＣシステムは、車線を横切るビームの遮断を検出することにより通過車両検知可能な車両検知装置と、前記車線に進入する車両の車種を判別する車種判別部と、前記車線の上方に設けられ、前記車両検知装置での車両検知により車両に搭載される車載器との通信を行なうアンテナと、前記車両検知装置の奥側に開閉可能に設けられ、車両の通行を許可及び停止させる発進制御装置と、前記車両検知装置、前記車種判別部、前記アンテナ、および前記発進制御装置に接続して設けられ、前記車両検知装置の検出結果、前記車種判別部の判別結果、および／または前記アンテナによる前記通信により得られる情報により処理を行ないかつ処理結果を前記アンテナによる前記通信のためおよび前記発進制御装置の操作のため出力する処理部とを具備し、前記処理部が、前記車種判別部の判別結果が二輪車であることに基づき、前記アンテナによる前記通信が正常に終了した場合、正常に終了しなかった場合にかかわらず前記発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果を出力することを特徴とする。
【０００８】
すなわち、車線に進入する車両の車種を判別する車種判別部を設け、この車種判別部による判別結果が二輪車である場合には、アンテナによる前記通信が正常に終了した場合、正常に終了しなかった場合にかかわらず、処理部が発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果を出力する。これによれば、ＥＴＣ用車載器を搭載しているがＥＴＣ用カードを装着し忘れた二輪車の運転者がＥＴＣ処理可能であると誤認してＥＴＣ用車線に進入した場合にも、二輪車が発進制御装置に接触・衝突してしまうことを回避できる。よって、ＥＴＣシステムの二輪車への運用もより安全に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、車両の料金収受を車両ノンストップで自動的に行なうＥＴＣシステムにおいて、二輪車への運用もより安全に行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施態様として、前記処理部は、前記車種判別部の判別結果が二輪車ではなくかつ前記アンテナによる前記通信が正常に終了したことに基づき、前記発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果をさらに出力する、としてもよい。二輪車に対するＥＴＣ処理の車線と二輪車以外に対するＥＴＣ処理の車線を併用する場合である。
【００１１】
ここで、前記処理部は、前記車種判別部の判別結果が二輪車ではなくかつ前記アンテナによる前記通信が正常に終了していなくて前記発進制御装置が閉状態と操作されているときに、後続する車両に対する前記車種判別部の判別結果が二輪車であることに基づき前記発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果をさらに出力する、としてもよい。二輪車以外の車両がＥＴＣ用の車線で停車し人手（係員）によって対応がされている場合に、この車両を追い越して二輪車が前方に進行することを想定しこれにも備えるものである。二輪車はこのような追い越しがないとは限らないからである。
【００１２】
また、実施態様として、前記処理部は、前記車両検知装置が車両検知しなかったものの前記車種判別部の判別結果が二輪車であることに基づき、前記発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果をさらに出力する、としてもよい。車両検知装置は、車両（二輪車）の並走などがある場合にはすべての通過車両を検知できず検知もれが生じる可能性もある。そのような場合であっても車種判別部の判別結果が二輪車として得られた場合には処理部は発進制御装置を開状態に操作すべく処理結果を出力する。これによりさらに安全な運用が可能になる。
【００１３】
また、実施態様として、前記車種判別部は、前記車線を横切る方向に埋め込み設けられた踏み板部を有し、該踏み板部に対する同時押圧箇所の数により二輪車か二輪車以外かを判別する、とし得る。二輪車と二輪車以外とを判別する有力な構成である。踏み板部に対する同時押圧箇所は、二輪車では１箇所であり、二輪車以外では２箇所以上になる。
【００１４】
また、実施態様として、前記処理部に接続して設けられ、表示内容を操作されるべく前記処理部から処理結果を受け、前記アンテナによる前記通信が正常に終了しなかった場合には車両停止を指示する表示を車線に向けて行う路側表示装置をさらに具備するようにしてもよい。運転者に対して案内表示による停止の求めを行うためである。
【００１５】
以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るＥＴＣシステムの構成を模式的に示す図である。同図に示すように、このＥＴＣシステムは、車線制御装置１０、第１の車両検知装置１１、第２の車両検知装置１２、第３の車両検知装置１３、アンテナ１４、路側表示装置１５、発進制御装置１６、撮影装置１７、踏み板（車種判別部）１８、ブース内表示器２１、料金収受機２２を有する。ＥＴＣ車線に設けられたこれらの構成からなるシステムで、通過する車両３０に搭載された車載器３１と通信処理を行なう。ブース内表示器２１と料金収受機２２は、ＥＴＣ車線に隣接して設けられるブース２０内に設置される。
【００１６】
なお、この実施形態のＥＴＣシステムは、対距離システム（利用距離により料金の異なる体系に対応するシステム）の出口に使用される場合、および均一システム（利用距離によらず一律料金の体系に対応するシステム）の入口（および出口）に使用される場合を想定している。
【００１７】
第１の車両検知装置（以下では第１センサという場合がある）１１は、ＥＴＣ車線の手前側に設けられ、その車線を横切るビームの遮断を例えば光センサで検出して車両の通過（＝この場合にはＥＴＣ車線への進入）を検知する。検知された結果は、車線制御装置１０に送られる。
【００１８】
第２の車両検知装置（以下では第２センサという場合がある）１２は、第１の車両検知装置１１の奥側に設けられ、同様にその車線を横切るビームの遮断を例えば光センサで検出して車両の通過を検知する。検知された結果は、車線制御装置１０に送られる。第１の車両検知装置１１と第２の車両検知装置１２との設置間隔は、この間を通過する車両とのアンテナ１４による無線通信が実質的に終了できる程度の時間のかかる間隔にする。
【００１９】
踏み板１８は、ＥＴＣ車線の手前側にその車線を横切る方向に埋め込み設けられ、押圧の態様により通過車両の車種を判別する。判別で得られた車種の情報は車線制御装置１０に送られる。押圧の態様としてひとつは車両の軸数に基づく経時的な押圧回数がある。例えばこの押圧回数が３以上であれば大型車以上の車種と判別できる。また、押圧の態様として同時に押圧される箇所の数がある。この箇所が１であれば二輪車、２であれば四輪以上の車両であると判別できる。同時押圧箇所の数を検知するため、踏み板１８は、例えば小片の感圧体を車線を横切る方向に列設させた構成とすることができる。
【００２０】
なお、踏み板１８と第１センサ１１との位置関係は、図示のように踏み板１８が手前に設置されるほかに、第１センサ１１とほぼ同位置、第１センサ１１より多少奥側などとすることができる。アンテナ１４との無線通信時に車載器から得られる車種情報と踏み板１８の判別結果との照合を行うようにする場合もある関係上、無線通信に間に合うように判別の結果が得られる位置に設置されていればよい。
【００２１】
アンテナ１４は、ＥＴＣ車線の上方に設けられ、車線制御装置１０の制御の下、通過する車両に搭載されている車載器と電波により無線通信を行い、車両情報、ＥＴＣ用カード情報、課金情報などの情報のやり取りを行うものである。アンテナ１４による電波照射は、第１の車両検知装置１１による車両検知が車線制御装置１０に報じられた時点から始まる。
【００２２】
撮影装置１７は、ＥＴＣ車線に向けて設けられ、車線制御装置１０の制御の下、第１の車両検知装置１１によって検知された車両の例えばナンバープレートを撮影する。撮影された情報は、車両または車種を特定するための情報として車線制御装置１０において用いられる。撮影するタイミングは車線制御装置１０から指示される。
【００２３】
路側表示装置１５は、ＥＴＣ車線に向けて設けられ、車線制御装置１０の制御の下、第１の車両検知装置１１によって検知された車両に対して案内などの情報表示を行うものである。表示内容は車線制御装置１０での処理結果として与えられる。
【００２４】
発進制御装置１６は、第２の車両検知装置１２より奥側であってＥＴＣ車線の終端近くに設けられ、車線制御装置１０の制御の下、正常なＥＴＣ処理がなされなかった二輪車以外の車両に対して発進を制するためのものである。発進を制するため例えば遮断棒の開閉機能を有する。開閉は、車線制御装置１０での処理結果として操作される。
【００２５】
第３の車両検知装置（以下では第３センサという場合がある）１３は、発進制御装置１８の奥側（＝ＥＴＣ車線の終端）に設けられ、その車線を横切るビームの遮断を例えば光センサで検出して車両の通過（＝この場合はＥＴＣ車線からの退出）を検知する。検知された結果は、車線制御装置１０に送られる。
【００２６】
車線制御装置１０は、上記の各構成それぞれとの接続部を備えこれにより各構成と接続しており、処理部を有して、第１の車両検知装置１１の検出結果、第２の車両検知装置１２の検出結果、踏み板１８から送られた車種情報、アンテナ１４による通信により得られる情報、第３の車両検知装置１３の検出結果などにより処理を行ない、かつ、処理結果を、アンテナ１４による通信、路側表示装置１５の表示、発進制御装置１６の操作などのため出力する。
【００２７】
ブース内表示器２１は、車線制御装置１０に接続してブース２０内に設けられ、ＥＴＣ車線に車両が進入したことを表示する。また、ブース内表示器２１には、ボタン操作により発進制御装置１６を開にする操作部が併設されている。料金収受機２１は、車線制御装置１８に接続してブース２０内に設けられ、係員の操作により、料金収受（現金処理やカード処理）を行うものである。
【００２８】
次に、このＥＴＣシステムの動作について図２をも参照して説明する。図２は、図１に示したＥＴＣシステムの動作フローを示す流れ図である。
【００２９】
まず、ＥＴＣ車線に進入する車両３０が踏み板（車種判別部）１８を踏圧することにより車種の判別がなされる（ステップ４１）。判別結果は、車線制御装置１０に送られる。図１では車両３０の例として二輪車を示しているが、四輪以上の車両である場合も当然ある。また、踏圧の車両３０には通常、車載器３１が搭載されていると想定されるが、ＥＴＣ車線へ誤進入する非搭載車両も考えられる。さらに、車載器３１が搭載されているが車載器３１にＥＴＣ用カードが装着されていない場合も考えられる。少なくとも車載器３１の非搭載車両、およびＥＴＣ用カードの非装着車両は、後述するＥＴＣ無線処理を正常に終了することができない。
【００３０】
なお、図２には示していないが、同時に、車線制御装置１０からの指示により撮影装置１７を機能させて車両３０の前方を撮影し車線制御装置１０でそのナンバープレートの文字識別を行うことで補助的な車種判別動作を行うようにしてもよい。
【００３１】
次に、第１センサ１１による車両３０の検出がなされる。（ステップ４２）。検出があると、アンテナ１４から電波を照射して車両３０に搭載された車載器との通信（ＥＴＣ無線通信処理）処理を開始する（ステップ４３）。通信は、車載器３１側に保持された情報の受信、処理された課金情報の車載器３１側への送信、およびこれらの通信のための要求信号、確認信号の送受信などである。通信は通常は正常に終了する。正常に終了しない場合はその旨の情報が保持される。「車載器３１側に保持された情報」には、車種情報が含まれる場合もある。この場合には踏み板１８等による車種判別の結果と照合される。
【００３２】
次に、車載器３１との実質的な通信の終了／継続中にかかわらず、第２センサ１２で車両の検出があると（ステップ４４）、アンテナ１４を用いるＥＴＣ無線通信処理は終了される（ステップ４５）。実質的な無線処理の継続中に終了された場合は、正常終了ではないのでその旨の情報が保持される。次に、ＥＴＣ無線通信処理が正常に終了したか否かによってその後の処理が分岐する（ステップ４６）。正常に終了した場合には、車線制御装置１０からの操作信号により発進制御装置１６が開状態とされる（ステップ５１）。なお、このとき同時に路側表示装置１５に必要な情報（例えば、通行可の旨や収受料金額など）を表示してもよい。
【００３３】
発進制御装置１６が開状態とされることで車両３０はノンストップでＥＴＣ車線から退出する。退出は、第３センサ１３による車両の通過検知（ステップ５２）により確認できる。退出が確認されたら発進制御装置１６を閉状態にする（ステップ５３）。
【００３４】
ＥＴＣ無線通信処理が正常に終了しなかった場合（ステップ４６のＮ）には、車種判別結果が二輪車であるかこれ以外であるかにより処理が分岐する（ステップ４７）。なお、このとき同時に路側表示装置１５に必要な情報（例えば、車両停止の旨、判別車種情報など）を表示してもよい。ここで二輪車以外である場合には、車両停止により人手（係員）による対応（例えば現金による料金収受）を行う（ステップ５０）。これが終わるとブース内表示器２１に併設された操作部への係員による操作により発進制御装置１６が開状態とされる（ステップ５１）。その後は車両が発進し、すでに述べたステップ５２以降の動作となる。
【００３５】
ステップ４７において車種判別結果が二輪車である場合には、車線制御装置１０からの操作信号により発進制御装置１６が開状態とされる（ステップ４８）。すなわち、正常なＥＴＣ無線処理が終了しておらず、かつブース内表示器２１に併設された操作部への係員による操作がなくても、発進制御装置１６が開状態にされるということである。これは、二輪車という性質上、発進制御装置１６による発進制止が安全になされず遮断棒への接触や衝突の事態になる可能性を考慮したためである。
【００３６】
なお、当然ながら、ＥＴＣ無線処理が正常になされてはいないので二輪車が停止しこれに係員が対応（例えば現金による料金収受）することもあり得る（ステップ４９）。これが終わる車両が発進し、すでに述べたステップ５２以降の動作となる。ここで、停止することなく二輪車が通過した場合に備えて、撮影装置１７によりその後方のナンバープレートを撮影しておくことも考えられる。撮影で得られた情報により、例えば、後日個別に請求をする、次のＥＴＣシステム利用機会に一括して決済するなどの手立てを講じることができる。
【００３７】
以上説明のようにこの実施形態によれば、車種判別結果が二輪車であるときには、アンテナ１４による通信が正常に終了した場合、しなかった場合にかかわらず、発進制御装置１６が開状態となるので、二輪車の遮断棒への接触や衝突を防ぐ効果がある。
【００３８】
なお、以上の一連の説明は、第１センサ１１と第３センサ１３との間には車両が１台存在することを前提にしたものであった。実際上は、車両の流れが悪くなり車両速度が遅くなることによって、第１センサ１１と第３センサとの間に複数台車両が存在する場合もあり得る。このような場合に備えて、上記説明のステップ５３では、ステップ５１、４８が優先する旨が追加される。
【００３９】
すなわち、前の車両がまだＥＴＣ車線内に存在する場合があるので、その場合には、第１センサ１１による検出時点で発進制御装置１６の状態は閉状態とは限らない。ＥＴＣ無線通信処理が正常に終了した場合には（ステップ４６のＹ）、車線制御装置１０からの操作信号により発進制御装置１６が開状態とされる（ステップ５１）が、これは開状態が単に維持される場合も含まれる。同様に、ＥＴＣ無線通信処理が正常に終了しなかったときであって車種判別結果が二輪車である場合には（ステップ４７のＹ）、車線制御装置１０からの操作信号により発進制御装置１６が開状態とされる（ステップ４８）が、これも開状態が単に維持される場合が含まれる。
【００４０】
発進制御装置１６が開状態にされることで車両３０はノンストップでＥＴＣ車線から退出する。退出は、第３センサ１３による車両の通過検知（ステップ５２）により確認できる。退出が確認されたら発進制御装置１６を閉状態にする（ステップ５３）が、すでに次の車両についてステップ５１の処理に達している場合には、ステップ５１の「発進制御装置を開」の方が優先される。これはステップ４８における「発進制御装置を開」についても同様である。
【００４１】
さらに、二輪車の特殊性を考慮して、上記説明のステップ５０には、「ステップ４７のＹから優先してステップ４７に至り得る」旨が追加される。ステップ５０は上記のように係員による対応のステップであり、よってブース内表示器２１に併設された操作部への係員による操作がなければ次ステップ５１には進まないとして説明した。しかしこの追加機能により、対応中に、後続する車両にＥＴＣ無線処理が正常に終了しなかった二輪車があった場合には、優先してステップ４８による「発進制御装置を開」の操作がされる。
【００４２】
これは、係員による対応中に後続する二輪車がこの対応中の車両を追い越して前方に進行する場合を考慮したものである。二輪車の場合このような追い越しが全くないとは言えないからである。
【００４３】
さらに、図１に示したような車両検知装置１１では、二輪車同士あるいは他の車両との並列進行によりその二輪車の検知に至らない場合があり得る。そのような場合でも踏み板１８の車種判別結果として二輪車の判別結果が車線制御装置１０に送られることは考えられる。そのような場合にはその判別結果を車両検知がされていないとの理由で破棄せずにステップ４７での判断に供するようにする。これによれば、車両検知のもれが発生しても発進制御装置１６を開状態に操作すべく処理結果が出力されるので、さらに安全な運用が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態に係るＥＴＣシステムの構成を模式的に示す図。
【図２】図１に示したＥＴＣシステムの動作フローを示す流れ図。
【符号の説明】
【００４５】
１０…車線制御装置（処理部）、１１…車両検知装置、１２…車両検知装置、１３…車両検知装置、１４…アンテナ、１５…路側表示装置、１６…発進制御装置、１７…撮影装置、１８…踏み板（車両判別部）、２０…ブース、２１…ブース内表示器、２２…料金収受機、２１…ブース、３０…車両（二輪車）、３１…車載器。
【図１】
2005339063.tif 000003
【図２】
2005339063.tif 000004