(57)【要約】【課題】乗降車の駅間の直線距離で乗車料金を徴収するようにしたときの乗車券が定期券の場合に発生する不都合を防止できるようにする。【解決手段】所定の交通機関における乗車した駅の地理的位置情報及び降車した駅の地理的位置情報からその乗車した駅とその降車した駅の直線距離を算出し、その算出した直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムにおいて、乗車券の発駅を中心とした一定範囲及びその乗車券の着駅を中心とした一定範囲の重畳した範囲内における乗降車のみを許可する乗降車許可手段を設ける。【選択図】      図２
2005031883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の交通機関における乗車した駅の地理的位置情報及び降車した駅の地理的位置情報からその乗車した駅とその降車した駅の直線距離を算出し、その算出した直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムにおいて、
乗車券の発駅を中心とした一定範囲及びその乗車券の着駅を中心とした一定範囲の重畳した範囲内における乗降車のみを許可する乗降車許可手段を設けたことを特徴とする乗車料金徴収システム。
【請求項２】
所定の交通機関における乗車した駅の地理的位置情報及び降車した駅の地理的位置情報からその乗車した駅とその降車した駅の直線距離を算出し、その算出した直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムにおいて、
乗車券の発駅又は着駅を中心とした一定範囲内における乗降車のみを許可する乗降車許可手段を設けたことを特徴とする乗車料金徴収システム。
【請求項３】
所定の交通機関における乗車した駅の地理的位置情報及び降車した駅の地理的位置情報からその乗車した駅とその降車した駅の直線距離を算出し、その算出した直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムにおいて、
乗降可能範囲を地理的位置情報の関数として乗車券のメモリに記憶することを特徴とする乗車料金徴収システム。
【請求項４】
所定の交通機関における乗車した駅の地理的位置情報及び降車した駅の地理的位置情報からその乗車した駅とその降車した駅の直線距離を算出し、その算出した直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムにおいて、
乗降可能範囲を地理的位置情報の関数として自動改札機等の装置内に複数記憶し、そのいずれかを示すデータを乗車券に記憶することを特徴とする乗車料金徴収システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の乗車料金徴収システムにおいて、乗降車の許可は、鉄道利用のみ、バス利用のみ、あるいは自社線内のみのように所定の特定路線において行われるものであることを特徴とする乗車料金徴収システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、列車やバス等の交通機関の乗車料金徴収システムに係り、特に、大都市圏のような各交通事業者の路線が網目状に発達した地域における利用料金を効率よく、かつ、合理的に徴収できるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、列車やバス等の交通機関を利用したときの乗車料金（本発明の乗車料金の中には、船の乗船料金を含んでいる。）は、各交通機関の運営事業者である交通事業者がそれぞれの方法で決めており、例えば、鉄道の乗車料金は、一定の乗車距離範囲を一つの区数とし、幾つの区数を乗車したかによって乗車料金を徴収する区数制としたり、あるいは、乗車距離に比例して乗車料金を徴収する距離制としている。
【０００３】
また、大都市圏のように各社の路線が網目状に発達して相互乗入れを行っている地域においては、複数の会社の路線を乗り継いだ場合、又は自社内で鉄道とバスとを乗り継いだ場合、各社毎又は各輸送手段毎の乗車料金を単に合算したときの料金よりも割引となる乗継料金を採用して利用者（旅客）の利便を図っている（特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、上記従来の区数制の乗車料金徴収システムにおいて、目的地が距離的に近くてもそこに至る路線が迂回している場合は、高い乗車料金を支払わねばならないという不公平感が残り、また、乗継割引を利用している場合においても、一つの会社の路線のみを乗車したときの料金よりも高くなるので、やはり、利用者にとっては不公平感が残るという欠点があった。
【０００５】
そこで、本出願人は、先に、上記欠点を解決するために、特願２００３−８９６５０号において、交通網の発達した一定の地域（ゾーン）を不公平感の生じない直線距離に比例した乗車料金とし、しかも、そのゾーン外では、従来の乗車距離に比例した乗車料金を徴収することのできる乗車料金徴収システムを提案している。
【０００６】
【特許文献１】特公昭５８−５０３８９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案に係る乗車料金徴収システムは、乗車料金を乗降車（乗車又は降車を意味している。）の駅間の直線距離に基づいて徴収するようにしたので、乗車料金の支払いに伴う不公平感を除去することができるという特徴を有している。しかし、この乗降車の駅間の直線距離に基づいて乗車料金徴収を徴収する乗車料金徴収システムを、一定区間内で一定期限内は利用回数に関係なく乗車できるという性質を有している定期券にそのまま適用した場合、一定の乗車料金を越える範囲での乗降車を許してしまうという不都合が出てくる。
【０００８】
本発明の実施の形態の説明で用いる図３の路線図を基にさらに説明すると、甲社線のＡ駅からＣ駅を経由してＥ駅まで乗車可能な定期券があり、その定期券は、乗降車の駅間の直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムが採用されてＡ駅からＥ駅までの直線距離Ｌに基づいて定期券代が決められているとき、すなわち、Ａ駅から直線距離Ｌを含む半径Ｆ１  の距離範囲は乗降車が自由とする定期券のとき、定期券の発駅（図示の場合はＡ駅）から着駅（図示の場合はＥ駅）間は自由に乗降車できるという定期券の性質から、上述の半径Ｆ１  の距離範囲外にあるＣ駅においても自由に乗降車ができてしまうという不都合が発生してしまう。
【０００９】
そこで、本発明は、上記欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、乗車料金を直線距離に基づいて徴収できる乗車料金徴収システムとしたときの欠点を解消することのできる乗車料金徴収システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る乗車料金徴収システムは、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、所定の交通機関における乗車した駅の地理的位置情報及び降車した駅の地理的位置情報からその乗車した駅とその降車した駅の直線距離を算出し、その算出した直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムにおいて、乗車券の発駅を中心とした一定範囲及びその乗車券の着駅を中心とした一定範囲の重畳した範囲内における乗降車のみを許可する乗降車許可手段を設けたことを特徴としている。
本発明に係る乗車料金徴収システムは、上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、所定の交通機関における乗車した駅の地理的位置情報及び降車した駅の地理的位置情報からその乗車した駅とその降車した駅の直線距離を算出し、その算出した直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムにおいて、乗車券の発駅又は着駅を中心とした一定範囲内における乗降車のみを許可する乗降車許可手段を設けたことを特徴としている。
本発明に係る乗車料金徴収システムは、上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、所定の交通機関における乗車した駅の地理的位置情報及び降車した駅の地理的位置情報からその乗車した駅とその降車した駅の直線距離を算出し、その算出した直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムにおいて、乗降可能範囲を地理的位置情報の関数として乗車券のメモリに記憶することを特徴としている。
本発明に係る乗車料金徴収システムは、上記目的を達成するために、請求項４２に記載の発明は、所定の交通機関における乗車した駅の地理的位置情報及び降車した駅の地理的位置情報からその乗車した駅とその降車した駅の直線距離を算出し、その算出した直線距離に基づいて乗車料金を徴収する乗車料金徴収システムにおいて、乗降可能範囲を地理的位置情報の関数として自動改札機等の装置内に複数記憶し、そのいずれかを示すデータを乗車券に記憶することを特徴としている。
本発明の請求項５に記載の乗車料金徴収システムは、乗降車の許可は、鉄道利用のみ、バス利用のみ、あるいは自社線内のみのように所定の特定路線において行われるものであることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る乗車料金徴収システムを適用した自動改札機の制御器の概略構成を示すブロック図、図２は、その制御動作を示すフローチャート、及び図３は、この乗車料金徴収システムを適用している鉄道の路線図の一例である。
【００１２】
図３の路線図から説明すると、この路線図は、甲社線のＵ字状を呈した路線図であって、その路線の一端のＡ駅から他端のＥ駅間には、Ｂ駅、Ｃ駅及びＤ駅が設けられている。なお、この甲社線の路線図は、本発明の説明を容易にするために単純化されたものであり、通常は、複雑な路線形態を呈し、多くの駅を有しており、また、特に大都市圏においては、他社線も交差し、網目状に発達している。
【００１３】
甲社線の各駅（Ａ駅〜Ｅ駅）に設置される図示しない自動改札機は、図１に示される自動改札機の本体を統括的に制御する制御器１を備えており、その制御器１は、ＣＰＵ２を中心に構成されている。このＣＰＵ２は、メモリ３に格納されているシステムプログラムデータ及びワーキングデータを用いて所定の入出場（入場又は出場を意味している。）の演算処理ができるように構成されている。そして、このＣＰＵ２には、磁気券からなる乗車券を処理するカードハンドラ４と、無線通信機能を備えたＩＣカードからなる非接触券を処理するリーダライタ５と、改札通路を開閉するドアを駆動制御するドア駆動ユニット６と、利用者に対して音声又は文字により所定の案内を行う案内ユニット７と、改札通路内の利用者を検知する人間検知器８とが接続されている。なお、ＣＰＵ２は、係員処理部等の他のユニットやドライバ等も接続されているが、ここでは省略されている。
【００１４】
上記メモリ３には、図示しないが、入出場の演算処理に用いられる各駅（Ａ駅〜Ｅ駅）の地理的位置情報の記憶されているテーブルが設けられている。この地理的位置情報は、各駅の経度ｘ，緯度ｙを数値化して記憶されている（例えば、Ａ駅の場合であれば、Ａ（ｘ，ｙ）の地理的位置情報）。なお、この地理的位置情報としては、上述の経度ｘ，緯度ｙではなく、精密な地図上から得られた所定の値や、各駅におけるＧＰＳの測定値等とすることもできる。
【００１５】
上記制御器１は、自動改札機に備えられる制御器の概略構成であるが、各駅（Ａ駅〜Ｅ駅）に設置されるその他の駅務機器、例えば、自動精算機や自動券売機、あるいは自動定期券発売機等の乗車券（定期券や回数券、あるいは普通乗車券のような短期使用券として非接触券の代わりに繰返して使用される非接触式トークン等の各種乗車券類を含む。）を取扱う駅務機器（装置）の制御器のメモリにも、上述と同様のテーブルが設けられる。
【００１６】
次に、乗車券が図３の甲社線のＡ駅を発駅とし、Ｅ駅を着駅（Ｅ駅を発駅としＡ駅を着駅としてもよいが、ここではＡ駅を発駅、Ｅ駅を着駅として説明する。）とする定期券（図示せず）を用いたときの制御動作を図２のフローチャートを用いて説明する。なお、この定期券は、非接触券からなるものとする。非接触券の場合は、磁気券からなるものよりもメモリ容量が大きいので、本発明の実施により好都合である。
【００１７】
この定期券は、Ａ駅及びＥ駅の直線距離Ｌを基に定期券購入代金が決められていて、Ａ駅を中心にしたその直線距離Ｌを含む一定の範囲のＦ１  と、Ｅ駅を中心にしたその直線距離Ｌを含む一定範囲Ｆ１  とが重畳する範囲（図３のハッチング部分参照）内であれば自由に乗降ができるように決められている。そして、定期券の図示しないメモリには、発駅（Ａ駅）及び着駅（Ｅ駅）の固有のコード又は地理的位置情報及び一定範囲Ｆ１  を示すデータが予め記憶されている。
【００１８】
上記定期券を用いた利用者がＡ駅から乗車し、Ｅ駅で降車して、そのＥ駅に設置されている自動改札機のアンテナに定期券を軽くタッチし、又はそのアンテナにかざすと（ステップ１００肯定。以下、ステップを「Ｓ」とする。）、定期券に記録されているカードデータが自動改札機（制御器１）に取込まれる（Ｓ１０２）。
【００１９】
制御器１のＣＰＵ２では、定期券から読取られたカードデータ中からその定期券の発駅（Ａ駅）データ及び着駅（Ｅ駅）データを抽出するとともに、その抽出された発駅（Ａ駅）を中心とした一定範囲Ｆ１  と、着駅（Ｅ駅）を中心とした一定範囲Ｆ１  とを求め、それら求められた両範囲の重畳する範囲内（図３のハッチング部分参照）に当駅（Ｅ駅）が含まれているか否かが判定される（Ｓ１０４）。今回の出場は、定期券の着駅のＥ駅であり、当然にその重畳範囲にあるので、ドアが開かれて（自動改札機がノーマルオープン型のときはそのまま）、出場が許可される（Ｓ１０６肯定、Ｓ１０８）。
【００２０】
なお、図２のフローチャートでは省略されているが、定期券の有効期間切れ等の無効券のときは、上述の重畳範囲内に出場駅が位置するか否かの判定が行われることなく、ドアが閉じられて出場が拒否される。
【００２１】
ところで、出場駅が上述の重畳範囲外と判定されたとき、例えば、利用者が図３のＣ駅に設置されている自動改札機を介して出場しようとしたときは、定期券の発行金額の基になったＡ駅及びＥ駅間の直線距離Ｌを越えた範囲に位置する駅なので、その駅（Ｃ駅）からの定期券を用いた出場は禁止され、精算処理案内が案内ユニット７を介して行われる（Ｓ１０６否定、Ｓ１１０）。したがって、利用者は、Ｃ駅に設置されている自動精算機で定期券を精算原券とした精算処理を行ってＣ駅から出場することとなる。この精算処理においては、定期券に記録されている発着駅の地理的位置情報（上述の場合は、Ａ（ｘ，ｙ））、有効範囲（Ｆ１  ）及び自動精算機の設置駅の地理的位置情報（上述の場合は、Ｃ（ｘ，ｙ））とから不足分が算出され、精算料金が算出される。図３の例では、ハッチングの境界からＣ駅までの直線距離に相当する精算料金が算出される。
【００２２】
上述の例では、自動改札機（制御器１）で定期券から読取られた発駅及び着駅を基に乗降可能な範囲を求めているが、予め、定期券のメモリにこの乗降可能な範囲を乗降駅の地理的位置情報を変数とする関数として記憶させてもよい。特に、定期券がＩＣカードからなる非接触券の場合、メモリ容量が大きいので乗降可能な関数データを記憶しておくことが可能である。この場合は関数の記述方法として、例えば、逆ポーランド法などを使用するか、簡略化した記号を特に定めて使用し、自動改札機等の装置内で、その駅の地理的位置を変数としてこの関数による演算を行ってその駅が乗降可能範囲内であるか否かを判断するようにする。図４のフローチャートはそのときの制御動作を示している。この関数は、乗車券発行時に任意に定めることができるので種々の乗降可能範囲を定義することができ、例えば、図３の乗降可能範囲は、（ｘ−Ｘａ）２  ＋（ｙ−Ｙａ）２  ≦Ｆ１  ２  かつ（ｘ−Ｘｂ）２  ＋（ｙ−Ｙｂ）２  ≦Ｆ１  ２  と表すことができる。ここで（ｘ，ｙ）は判定を行う乗降駅の座標、（Ｘａ，Ｙａ），（Ｘｂ，Ｙｂ）は、それぞれＡ駅，Ｂ駅の座標である。また、例えば、図５に示されるように、Ａ駅を出発駅とする、いわゆる周遊券等もこれに含めることができる。この場合、乗降可能範囲は、Ｘ１  ≦ｘ≦Ｘ２  かつＹ１  ≦ｙ≦Ｙ２  と記述できる。ここで（ｘ，ｙ）は乗降駅の座標、Ｘ１  ，Ｘ２  ，Ｙ１  ，Ｙ２  は乗降可能範囲の境界値である。また、上記関数を自動改札機等の装置内に複数記憶し、そのいずれを適用するかのデータを乗車券に記憶することもできる。その場合、乗車券に記憶するデータは関数の種類を識別できるだけの情報量を持てばよい。
【００２３】
図６に示される路線図は、定期券の発駅（Ａ駅）及び着駅（Ｅ駅）の一定範囲内（一定の距離Ｆ２  で囲まれる範囲）で定期券を用いて自由に乗降車できるようにした例を示している。
【００２４】
この場合は、出場時に定期券から読取られたカードデータの発駅及び着駅の駅データに基づいて出場可能な範囲（図６のハッチング部分）が求められ、出場駅がその範囲内にあるか否かが判定される。そして、その範囲内にあると判定されれば出場が許可され、範囲外であれば出場が拒否されるとともに、精算案内が行われる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載の乗車料金徴収システムは、乗車券の発駅を中心とした一定範囲及びその乗車券の着駅を中心とした一定範囲の重畳した範囲内における乗降車のみを許可する乗降車許可手段を設けたので、乗降車の駅間の直線距離に基づいて乗車料金を徴収するようにしたときの定期券で発生する不都合を効果的に防止することができる。
本発明の請求項２に記載の乗車料金徴収システムは、乗車券の発駅又は着駅を中心とした一定範囲内における乗降車のみを許可する乗降車許可手段を設けたので、乗降車の駅間の直線距離に基づいて乗車料金を徴収するようにしたときの定期券で発生する不都合を効果的に防止することができる。
本発明の請求項３に記載の乗車料金徴収システムは、乗降可能範囲を地理的位置情報の関数として乗車券のメモリに記憶するので、有効範囲を示す関数を乗車券内に記憶でき、自動改札機等の装置によらず、柔軟に料金徴収システムを構成することができる。
本発明の請求項４に記載の乗車料金徴収システムは、乗降可能範囲を地理的位置情報の関数として自動改札機等の装置内に複数記憶し、そのいずれかを示すデータを乗車券に記憶するので、有効範囲を示す複数の関数を自動改札機等の装置内に記憶し、そのいずれかを示すデータを乗車券に記憶できるから、乗車券のメモリ容量を上げずに、柔軟性の高い料金徴収システムとすることができる。
本発明の請求項５に記載の乗車料金徴収システムは、乗降車の許可は、鉄道利用のみ、バス利用のみ、あるいは自社線内のみのように所定の特定路線において行われるので、路線毎に異なる料金徴収システムとするなど、さらに柔軟性を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る乗車料金徴収システムを適用した自動改札機の制御器の概略構成を示すブロック図である。
【図２】制御動作を示すフローチャートである。
【図３】路線図の一例である。
【図４】制御動作を示すフローチャートである。
【図５】路線図の一例である。
【図６】路線図の一例である。
【符号の説明】
１  制御器
２  ＣＰＵ
３  メモリ
【図１】
2005031883.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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