(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
個人を識別するための情報である特定者ＩＤ情報を記録した情報記録部を設けた接触ＩＣカードを受け入れる接触型のカード挿入スロットを有するとともに、前記カード挿入スロット内に挿入された前記接触ＩＣカードに対してデータのリード・ライトを行う接触リード・ライト部と、
前記特定者ＩＤ情報を記憶した非接触型の情報記憶部及び車載器からの指示により動作して前記車載器と非接触でデータの送受信を行う送受信手段を有する非接触ＩＣカードに車載器からの指示を送信し、それに応答して前記非接触ＩＣカードから送信されて来るデータのリード・ライトを行う非接触リード・ライト部と、
前記カード挿入スロットに設け、前記接触ＩＣカードの挿入の有無を検出して前記制御部に出力可能なカードセンサと、
有料道路の入口と出口で道路管理者側の料金徴収装置と交信する車載側送受信手段と、
前記車載側送受信手段により得られた信号に基づいて通行料金の決済処理を行い、前記接触ＩＣカードまたは前記非接触ＩＣカードにおける前記情報記録部に記憶されている通行料金データを書き換えるデータを前記接触リード・ライト部または前記非接触リード・ライト部に出力する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記カード挿入スロット内に前記接触ＩＣカードが挿入され、前記接触ＩＣカードの挿入を検出して前記カードセンサから信号が出力された場合、前記接触ＩＣカードを用いて通行料金の決済処理を行い、前記接触ＩＣカードが抜去され、前記接触ＩＣカードが抜去されたことを検出して前記カードセンサから信号が出力された場合、前記非接触ＩＣカードを用いて通行料金の決済処理を行うことを特徴とする自動料金収受用車載器。
【請求項２】
前記非接触ＩＣカードとカード用送受信手段との間のデータ通信を暗号化したことを特徴とする請求項１に記載の自動料金収受用車載器。
【請求項３】
有料道路の入口と出口で道路管理者側の料金徴収装置と交信する段階と、
前記車載側送受信手段により得られた信号に基づいて通行料金の決済処理を行う段階と、
前記通行料金の決済処理により得られた通行料金データを書き換えるデータを以て、個人を識別にするための情報である特定者ＩＤ情報を記録した情報記録部を設けた接触ＩＣカードまたは特定者ＩＤ情報を記憶した非接触型の情報記憶部及び車載器からの指示により動作して外部と非接触でデータの送受信を行う送受信手段を有する非接触ＩＣカードのそれぞれの情報記録部を書き換える段階とを含み、
前記ＩＣカードを挿入するに当たっては、前記接触ＩＣカードの挿入の有無を検出し、
前記カード挿入スロット内に前記接触ＩＣカードが挿入され、前記接触ＩＣカードの挿入を検出して前記カードセンサから信号が出力された場合、前記接触ＩＣカードを用いて通行料金の決済処理を行い、前記接触ＩＣカードが抜去され、前記接触ＩＣカードが抜去されたことを検出して前記カードセンサから信号が出力された場合、前記非接触ＩＣカードを用いて通行料金の決済処理を行うことを特徴とする自動料金収受方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有料道路の自動料金徴収システム、いわゆるＥＴＣ（登録商標）(Electronic Collection )システムで用いられる自動料金収受方法及び車載側に搭載される自動料金収受用車載器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有料道路の料金所が渋滞のボトルネックになるケースが多いことから、電波を利用して情報の授受を行うことにより、料金所で一旦停止をさせずに通行料金の授受を行うようにした有料道路の自動料金収受システム（ＥＴＣ（登録商標）システム）が考えられ、一部では実施もされている。
【０００３】
このノンストップ自動料金収受システムの概要は、まず利用する自動車側には予めバックミラーの裏等にＩＣカードを挿入した送受信手段を有する自動料金収受用車載器を取り付けておく。自動車が有料道路に入る際、道路管理者側における料金徴収装置のアンテナの下を通過すると瞬時に料金徴収装置と交信し、車載器に搭載したＩＣカードに有料道路のどの入口を使ったかを記録する。また、出口でも同様の交信を行い、自動料金収受用車載器側では料金徴収装置から得られた信号に基づいて通行料金の決済処理を行い、ＩＣカードの通行料金データを書き換えて確定する仕組みになっている。そして、自動料金収受用車載器には、ＩＣカードを抜き差し可能にするカード挿入スロットが設けられていて、利用者は自動車を使用するときに自分のＩＣカードをカード挿入スロットに差し込んで使用し、使用が終わったら抜き取り、他人の不正使用を防止するようになっている。また、そのＩＣカードは、カード挿入口に差し込んで、自動料金収受用車載器側と接触した状態でデータのリード・ライトを行う接触型のＩＣカードとなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の自動料金収受システムでは、ＩＣカードに接触型のＩＣカードを使用しているので、次のような問題があった。
・自動料金収受用車載器は、料金徴収装置のアンテナを介して交信するため、できるだけ露出された位置に配置しておくことが好ましい。このため、一般に直射日光を受け易い位置に置かれ、高温にさらされ易いので耐熱性を必要とし、ＩＣカードの価格が高くなり易い。
・変形したり、汚れたり、あるいはカード挿入スロットへの挿入が不完全であると、自動料金収受用車載器とＩＣカード間のデータ交信が不十分になり、データエラーが発生する場合も考えられ、信頼性の面で不安があった。
・カード挿入スロットにＩＣカードを入れるのを忘れて料金所に向かって自動料金収受システムの使用ができなかったり、あるいは自動車から離れるときにＩＣカードを抜き忘れて盗難に遭う不安がある。
【０００５】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は安価なＩＣカードで実現できるとともに、ＩＣカードの管理がし易い自動料金収受方法及び自動料金収受用車載器を提供するものである。
【０００６】
また、本発明の目的は、従来のＩＣカードも使用することができるＩＣカードの互換性を有した自動料金収受方法及び自動料金収受用車載器を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動料金収受用車載器は、個人を識別にするための情報である特定者ＩＤ情報を記録した情報記録部を設けた接触ＩＣカードを受け入れる接触型のカード挿入スロットを有するとともに、前記カード挿入スロット内に挿入された前記接触ＩＣカードに対してデータのリード・ライトを行う接触リード・ライト部と、前記特定者ＩＤ情報を記憶した非接触型の情報記憶部及び車載器からの指示により動作して前記車載器と非接触でデータの送受信を行う送受信手段を有する非接触ＩＣカードに車載器からの指示を送信し、それに応答して前記非接触ＩＣカードから送信されて来るデータのリード・ライトを行う非接触リード・ライト部と、前記カード挿入スロットに設け、前記接触ＩＣカードの挿入の有無を検出して前記制御部に出力可能なカードセンサと、有料道路の入口と出口で道路管理者側の料金徴収装置と交信する車載側送受信手段と、前記車載側送受信手段により得られた信号に基づいて通行料金の決済処理を行い、前記接触ＩＣカードまたは前記非接触ＩＣカードにおける前記情報記録部に記憶されている通行料金データを書き換えるデータを前記接触リード・ライト部または前記非接触リード・ライト部に出力する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記カード挿入スロット内に前記接触ＩＣカードが挿入され、前記接触ＩＣカードの挿入を検出して前記カードセンサから信号が出力された場合、前記接触ＩＣカードを用いて通行料金の決済処理を行い、前記接触ＩＣカードが抜去され、前記接触ＩＣカードが抜去されたことを検出して前記カードセンサから信号が出力された場合、前記非接触ＩＣカードを用いて通行料金の決済処理を行うことを特徴とする構成を有している。この構成により、非接触ＩＣカードを携帯して運転すれば、カード挿入スロットに非接触ＩＣカードを挿入させなくても使用することができる。したがって、非接触ＩＣカードを直射日光を受けないような場所に保管することができるので、従来のＩＣカードのようにさほど耐熱性を考慮した材質を使用しなくても済む。これにより、低コストで安価に提供することができるＩＣカードの使用を実現することができる。また、従来の接触ＩＣカードを使用する場合にはカード挿入スロットに挿入すれば使用することができ、接触ＩＣカードと非接触ＩＣカードの相互利用ができることとなる。さらに、この構成により、接触ＩＣカードをカード挿入スロットに挿入させると、カードセンサにより検出され、接触ＩＣカードを使用する態様に自動的に切り換えることができる。したがって、利用者がカードの使用切り換えをいちいち行わなくても、接触ＩＣカードがカード挿入スロットに挿入された場合には、接触ＩＣカードが優先使用されるようになっているので、取り扱いが便利になる。
【０００８】
また、本発明の自動料金収受用車載器は、前記非接触ＩＣカードと車載側送受信手段との間のデータ通信を暗号化した構成としたものである。この構成により、非接触ＩＣカードが、他の自動料金収受用車載器等で不正に使用されるのを防止することができる。
【０００９】
また、本発明の自動料金収受方法は、有料道路の入口と出口で道路管理者側の料金徴収装置と交信する段階と、前記車載側送受信手段により得られた信号に基づいて通行料金の決済処理を行う段階と、前記通行料金の決済処理により得られた通行料金データを書き換えるデータを以て、個人を識別にするための情報である特定者ＩＤ情報を記録した情報記録部を設けた接触ＩＣカードまたは特定者ＩＤ情報を記憶した非接触型の情報記憶部及び車載器からの指示により動作して外部と非接触でデータの送受信を行う送受信手段を有する非接触ＩＣカードのそれぞれの情報記録部を書き換える段階とを含み、前記ＩＣカードを挿入するに当たっては、前記接触ＩＣカードの挿入の有無を検出し、前記カード挿入スロット内に前記接触ＩＣカードが挿入され、前記接触ＩＣカードの挿入を検出して前記カードセンサから信号が出力された場合、前記接触ＩＣカードを用いて通行料金の決済処理を行い、前記接触ＩＣカードが抜去され、前記接触ＩＣカードが抜去されたことを検出して前記カードセンサから信号が出力された場合、前記非接触ＩＣカードを用いて通行料金の決済処理を行うことを特徴とする。この構成により、非接触ＩＣカードを携帯して運転すれば、カード挿入スロットに非接触ＩＣカードを挿入させなくても使用することができる。また、接触ＩＣカードをカード挿入スロットに挿入させると、カードセンサにより検出され、接触ＩＣカードを使用する態様に自動的に切り換えることができる。したがって、利用者がカードの使用切り換えをいちいち行わなくても、接触ＩＣカードがカード挿入スロットに挿入された場合には、接触ＩＣカードが優先使用されるようになっているので、取り扱いが便利になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は本発明に係る自動料金収受用車載器を適用した自動料金収受システムの構成ブロック図である。図１において、この自動料金収受システムでは、有料道路の料金所に設置される料金徴収装置１１と、自動車に搭載される自動料金収受用車載器（ＥＴＣ（登録商標）車載器）２１と、自動料金収受用車載器２１に使用される接触ＩＣカード４１及び非接触ＩＣカード５１等で構成される。
【００１１】
接触ＩＣカード４１は、内部に各種の情報を記憶するデータ記憶部４２を有するとともに、表面に自動料金収受用車載器２１のカード挿入スロット２３内で接触リード・ライト（Ｒ／Ｗ）部２４の図示せぬ電極端子と接続される同じく図示せぬ電極端子が設けられており、利用者が携帯して持ち歩くことが可能になっている。
【００１２】
非接触ＩＣカード５１は、各種の情報を記憶するカードメモリ５２と、外部コマンドにより動作して外部と非接触でデータの送受信を行う送受信部５３を有してなり、利用者が携帯して持ち歩くようになっている。また、カードメモリ５２にはＰＩＮ(Personal Identification Number) code、すなわち特定者ＩＤ情報の他に、利用履歴、課金情報等を格納しており、これらの情報は書き換え可能で、したがって書き換えることによって非接触ＩＣカード５１は何度でも使用可能となっている。
【００１３】
自動料金収受用車載器２１は、この自動料金収受用車載器２１の全体を制御するマイクロコンピュータでなる制御部２２と、上記カード挿入スロット２３、カード用送受信手段２５、表示部２６、報知手段としてのブザー２７、メモリ２８、車載側送受信手段２９、接触リード・ライト部２４及びカードセンサ３０等で構成されている。
【００１４】
カードセンサ３０は、接触リード・ライト部２４の電極端子と接触ＩＣカード４１の電極端子が接続される所定の位置まで、カード挿入スロット２３内に接触ＩＣカード４１が挿入されると、その接触ＩＣカード４１の挿入を検出して制御部２２に信号を出力し、逆に抜去された場合も、その抜去された信号を出力する。
【００１５】
ガード用送受信手段２５は、非接触カード５１の送受信部５３に無線でコマンドを送信して、それに応答して送信されて来るデータを受信する非接触リード・ライト手段であり、そのカード用送受信手段２５と送受信部５３を介して非接触カード５１のカードメモリ５２内におけるデータのリード・ライトを行う。なお、本実施の形態では、送受信部５３とカード用送受信手段２５との間で無線により送受信されるデータ通信は安全性を持たせるために暗号化し、盗まれても簡単に解読できないようにしてある。
【００１６】
車載側送受信手段２９は、料金徴収装置１１のゲート側送受信手段１２からのコマンドにより動作して、ゲート側送受信手段１２とデータの送受信を無線で行うための送受信手段である。
【００１７】
表示部２６は、自動料金収受用車載器２１の、例えば現在使用されているＩＤカードの種類（接触ＩＣカード４１、非接触ＩＤカード５１の別）や利用料金等の各種情報を表示する。ブザー２７は、接触ＩＣカード４１及び非接触ＩＣカード５１が不正なものであるとき等にブザーを鳴らして報知するための報知手段である。メモリ２８は、接触ＩＣカード４１及び非接触ＩＣカード５１から読み取られたデータやゲート側送受信手段１２と車載側送受信手段２９との間で送受信されるデータを一旦格納したり、自動料金収受用車載器２１の全体動作を予め決められた手順に従って処理するためのプログラム等が格納してある。
【００１８】
有料道路の料金所に設置される料金徴収装置１１は、制御部１３を介して図示せぬサーバーと接続されており、自動料金収受用車載器２１を搭載した自動車が有料道路に入る際、料金所（道路管理者）側に設置された料金徴収装置11に取り付けてある図示せぬアンテナの下を通過すると瞬時に、車載側送受信手段２９とゲート側送受信手段１２を介して、その通過する自動車の自動料金収受用車載器２１と交信できる構造になっている。
【００１９】
このように構成された自動料金収受システムでは、上述したように接触ＩＣカード４１と非接触ＩＣカード５１を使用して自動料金収受の決済を行うことができるもので、その動作を次に説明する。なお、図２は接触ＩＣカード４１と非接触ＩＣカード５１を自動的に切り換えて決済処理する作業手順の一例を示すフローチャートであり、その動作を図２のフローチャートに共に説明する。
【００２０】
まず、自動料金収受用車載器２１は、電源が投入されると動作し、カードセンサ３０からの信号により、カード挿入スロット２３内に接触ＩＣカード４１が挿入されているか否か判定される（ステップＳ１）。接触ＩＣカード４１の挿入が認識された場合は、非接触ＩＣカード５１に優先して接触ＩＣカード４１を使用する態様に切り換えられ、接触リード・ライト部２４が有効になるとともに、非接触リード・ライト部であるカード用送受信手段２５を無効に切り換えられる。
【００２１】
続いて、接触ＩＣカード４１のデータ記憶部４２におけるデータからカード読取照合が行われ（ステップＳ２）、その接触ＩＣカード４１が使用可能なものであるか否か判定される（ステップＳ３）。使用可能である場合には待機状態に置かれ（ステップＳ４）、使用不可能である場合にはブザー２７で報知して利用者に交換等を促す（ステップＳ５）。また、待機中において、カード挿入スロット２３内から接触ＩＣカード４１が抜かれるのを監視する（ステップＳ６）。もし、抜かれた場合は、非接触リード・ライト部であるカード用送受信手段２５を有効にし、非接触カード５１が認識されるかどうかを監視する（ステップＳ７）。
【００２２】
一方、ステップＳ１で接触ＩＣカード４１の挿入が検出されない場合は、ステップＳ１からステップＳ８に移行し、非接触ＩＣカード５１が認識されるか否かの動作を実行する。ここでの認識では、予め登録されている非接触カード５１にカード用送受信手段２５から予め登録されている特定者ＩＤ情報を送り、そのコマンドに対応したデータが送り返されて来るかどうかにより判定される。コマンドに対応したデータが送り返されて来たときには、その非接触ＩＣカード５１が使用可能なカードであるか否かが判定され（ステップＳ９）、使用可能である場合には待機状態に置かれ（ステップＳ１０）、使用不可能である場合にはブザー２７で報知して利用者に交換等を促す（ステップＳ１１）。また、待機中において、カード挿入スロット２３内に接触ＩＣカード４１が挿入されるのを監視する（ステップＳ１２）。もし挿入された場合は、接触リード・ライト部２４を有効にしてステップＳ２に移行する。また、ステップＳ７およびＳ８において、非接触ＩＣカード５１が認識されなかったときにはステップＳ１へ移行し、認識された場合にはステップＳ９へ移行する。さらに、ステップＳ１２で接触ＩＣカード４１が認識されなかったときには、ステップ８へ移行する。
【００２３】
そして、各待機状態において、自動車が有料道路に入り、その料金所（道路管理者）の側に設置された料金徴収装置１１に取り付けてある図示せぬアンテナの下を通過すると、車載側送受信手段２９とゲート側送受信手段１２を介して瞬時に交信され、料金徴収装置１１側から有料道路のどの入口を使ったかの信号が送られて来て、このデータが接触ＩＣカード４１または非接触ＩＣカード５１に書き込まれる。また、出口でも同様の交信を行い、自動料金収受用車載器２１側では料金徴収装置１１から得られた信号に基づいて通行料金の決済処理を行い、接触ＩＣカード４１または非接触ＩＣカード5１の通行料金データを書き換えて確定する。
【００２４】
以上のように、本実施の形態の構成によれば、次のような効果が期待できる。・一台の自動料金収受用車載器２１に接触ＩＣカード４１と非接触ＩＣカード５１の両方を選択して使用することができる。
・非接触ＩＣカード５１を携帯して運転すれば、カード挿入スロット２３に接触ＩＣカード４１を挿入させなくても使用することができる。これにより、非接触ＩＣカード５１を直射日光を受けないような場所に保管することができるので、非接触ＩＣカード５１では従来の接触型ＩＣカード４１のようにさほど耐熱性を考慮した材質を使用しなくても済む。したがって、低コストで安価なＩＣカードを使用したシステムが実現できる。
・非接触ＩＣカード５１を使用する場合には、非接触ＩＣカード５１を携帯してポケット等に入れて運転すれば良く、接触ＩＣカード４１のようにカード挿入スロット２３に挿入する必要もない。したがって、カード挿入スロット２３に接触ＩＣカード４１を入れるのを忘れて料金所に向かって自動料金収受システムの使用ができなかったり、あるいは自動車から離れるときに接触ＩＣカード４１を抜き忘れて盗難に遭う等の問題を無くすことができる。
・カード挿入スロット２３に接触ＩＣカード４１の挿入の有無を検出して制御部２２に出力可能なカードセンサ３０を設けており、制御部２２はカードセンサ３０が接触ＩＣカード４１を検出すると接触ＩＣカード４１を優先して処理する接触ＩＣカード優先手段を備えているので、接触ＩＣカード４１をカード挿入スロット２３に挿入させると、これがカードセンサ３０により検出され、接触ＩＣカード４１を使用する態様に自動的に切り換えることができる。これにより、利用者がカードの使用切り換えをいちいち行わなくても、接触ＩＣカード４１がカード挿入スロット２３に挿入された場合には、接触ＩＣカード４１が優先使用されるようになっているので、取り扱いが便利である。
・非接触ＩＣカード５１と車載側のカード用送受信手段２５との間のデータ通信を暗号化しているので、非接触ＩＣカード５１が他の自動料金収受用車載器等で不正に使用されるのを防止することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は安価なＩＣカードを使用できるとともに、ＩＣカードの管理がし易すく、また従来型の接触ＩＣカードも使用することができる等、きわめて優れた効果を有した自動料金収受用車載器を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る自動料金収受用車載器を適用した自動料金収受システムの構成ブロック図
【図２】  本発明の形態における自動料金収受用車載器のＩＣカード処理の選択例を示すフローチャート
【符号の説明】
１１  料金徴収装置
１２  ゲート側送受信手段
２１  自動料金収受用車載器
２２  制御部
２３  カード挿入スロット
２４  接触リード・ライト部
２５  カード用送受信手段
２６  表示部
２７  ブザー
２８  メモリ
２９  車載側送受信手段
３０  カードセンサ
４１  接触ＩＣカード
４２  データ記憶部
５１  非接触ＩＣカード
５２  カードメモリ
５３  送受信部
【図１】
0004493837.tif 000002
【図２】
0004493837.tif 000003