(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用料を支払うために投入された種類の異なる紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受装置において、
高さ方向に複数段に設けられ、それぞれ種類の異なる紙葉類に対して共通の挿入口を有し当該挿入口から挿入された紙葉類を判別し種類別に振り分ける分別ユニットと、
前記複数段に設けられた分別ユニットに対向する位置に昇降可能に設けられ、前記分別ユニットによって振り分けられた紙葉類を取り込みその種類に応じて所定の料金収受のための処理を行う紙葉類処理ユニットとを具備することを特徴とする料金収受装置。
【請求項２】
進入してくる車両の車種を示すデータに基づいて、前記複数段に設けられた分別ユニットのうち紙葉類が挿入される可能性の最も高い分別ユニットを予測し、当該分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する第１の上下移動制御手段を具備することを特徴とする請求項１記載の料金収受装置。
【請求項３】
紙葉類を挿入された分別ユニットからの紙葉類挿入検知信号に基づいて、前記紙葉類処理ユニットの待機位置と異なる段の分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、当該分別ユニットが処理をしている間に、当該分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する第２の上下移動制御手段を具備することを特徴とする請求項１または２記載の料金収受装置。
【請求項４】
前記分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、前記紙葉類処理ユニットによる料金収受処理が終了するまで他の分別ユニットへの紙葉類の挿入を阻止する手段を具備することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の料金収受装置。
【請求項５】
前記分別ユニットが、前記挿入口を開閉するシャッターを有し、
一つの分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、前記紙葉類処理ユニットによる料金収受処理が終了するまで他の分別ユニットの前記シャッターを閉める手段を具備することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の料金収受装置。
【請求項６】
車両の通行利用料を支払うために投入された種類の異なる紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受装置と、車両の移動方向の前記料金収受装置の手前に設置され、進入してくる車両の車種を判別する車種判別装置とを備えた料金収受システムにおいて、前記料金収受装置が、
車両の車種によって異なる運転台の高さに応じて複数段に設けられ、それぞれ種類の異なる紙葉類に対して共通の挿入口を有し当該挿入口から挿入された紙葉類を判別し種類別に振り分ける分別ユニットと、
前記複数段に設けられた分別ユニットに対向する位置に昇降可能に設けられ、前記分別装置によって振り分けられた紙葉類を取り込みその種類に応じて所定の料金収受のための処理を行う紙葉類処理ユニットと、
前記車種判別装置からの車種判別データに基づいて、前記複数段に設けられた分別ユニットのうち紙葉類が挿入される可能性の最も高い分別ユニットを予測し、当該分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する第１の上下移動制御手段と、
紙葉類が挿入された分別ユニットからの挿入検知信号に基づいて、前記紙葉類処理ユニットの待機位置と異なる段の分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、当該分別ユニットが紙葉類を処理している間に、当該分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する第２の上下移動制御手段とを具備することを特徴とする料金収受システム。
【請求項７】
利用料を支払うために投入された種類の異なる紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受方法において、
高さ方向に複数段に設置され、それぞれ種類の異なる紙葉類に対して共通の挿入口を有する分別ユニットのいずれかにより、前記挿入口から挿入された紙葉類をその種類に応じて振り分ける工程と、
前記複数段に設置された分別ユニットに対して昇降可能に設けられた紙葉類処理ユニットにより、前記分別ユニットによって振り分けられた紙葉類に基づいて料金収受の処理を行う工程とを含むことを特徴とする料金収受方法。
【請求項８】
進入してくる車両の車種を判別する工程と、
判別された車種データに基づいて、前記複数段に設置された分別ユニットのうち紙葉類が挿入される可能性の最も高い分別ユニットを予測する工程と、
予測された分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する工程とを含むことを特徴とする請求項７記載の料金収受方法。
【請求項９】
分別ユニットへの紙葉類の挿入を検知する工程と、
紙葉類の挿入検知信号により前記紙葉類処理ユニットを前記紙葉類を挿入された分別ユニットに対向する位置に移動する工程とを含むことを特徴とする請求項７または８記載の料金収受方法。
【請求項１０】
前記分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、前記紙葉類処理ユニットによる料金収受処理が終了するまで、他の分別ユニットへの紙葉類の挿入を阻止する工程を含むことを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１項に記載の料金収受方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速道路、有料橋等の有料道路に用いられる料金収受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、有料道路における通行料金の精算を行うための料金収受システムとしては、料金の精算のために設けられているチェックポイントが１か所だけの、いわゆるオープンシステムと、チェックポイントが最低限２か所以上ある、いわゆるクローズシステムとが主に用いられている。
【０００３】
クローズシステムは、例えば遠距離を走行するための高速道路等に適用され、車両が高速道路へ入る際に通過する入口ゲートで通行券を発行する一方、高速道路を利用した車両が一般道へ出る際に通過する出口ゲートで、車両が高速道路を走行した距離および車両種別に応じた通行料を徴収する入口発券／出口収受方式のシステムである。
【０００４】
オープンシステムは、例えば首都圏近郊の有料道路（首都高速など）や有料橋などに適用され、車両が有料道路へ入る際に通過する入口ゲートで一定の通行料金を徴収し、有料道路の出口にはゲートを設けず、車両がそのまま通過できるシステムである。
【０００５】
上述したクローズシステムの具体例として、磁気カード式料金収受システムがある。この磁気カード式料金収受システムは、例えば高速道路のインタチェンジの入口ゲートにおいて、通行券発行装置によりこの入口ゲートのインタチェンジの情報、つまり入口ゲートを特定するための入口ゲート情報が記録された磁気カードを通行券として発行し、出口ゲートにおいて、車両のドライバが所持していた通行券を通行券読取機に通して通行券に磁気記録された入口情報を読み出し、この入口情報から通行料を算出し、その金額をドライバに提示して、現金、ハイウェイカード等による通行料の徴収を行うようにしている。
【０００６】
ところで、このような磁気カード式料金収受システムにおいては、出口ゲートの無人化が進められている。現在、有料道路の出口無人化システムで利用されている料金収受装置は、通行券およびハイウェイカード等の各紙葉類に対して、それぞれ専用の挿入口を設け、さらに車両の高さに応じてそれらを例えば上段、中段、下段のように複数段に設けている。図６は、従来の料金収受装置１の内部構造を側面から見た概略図を示すもので、同じ機構を有する紙葉類処理ユニット２が複数段（図では簡略化のため２段のみ示している。）に配置されている。各紙葉類処理ユニット２には、図６からは明らかではないが、各紙葉類に対して専用の挿入口３が別々に設けられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術においては、ドライバーは、それぞれの車両の高さに応じて複数段に配置された各紙葉類専用の挿入口に、それぞれの紙葉類を確認して挿入口を間違えないように挿入しなければならなかった。
【０００８】
また、同一の挿入口で異種の紙葉類を処理できるようするためには、上記紙葉類処理ユニット２の前に、異種の紙葉類を判別し種類別に振り分ける手段が必要となるが、図７に示すように、各紙葉類に対して共通に設けられた挿入口４と各紙葉類を判別し振り分ける手段とを備えた分別ユニット５を現行の紙葉類処理ユニット２の前にただ単純に配置すると、装置が大型化するという問題があった。
【０００９】
本発明は、かかる点に対処してなされたもので、各紙葉類に対して共通な挿入口を有し、かつ装置の大型化を最小限に抑えることができる料金収受装置およびシステム並びに方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項１の発明は、利用料を支払うために投入された種類の異なる紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受装置において、高さ方向に複数段に設けられ、それぞれ種類の異なる紙葉類に対して共通の挿入口を有し当該挿入口から挿入された紙葉類を判別し種類別に振り分ける分別ユニットと、前記複数段に設けられた分別ユニットに対向する位置に昇降可能に設けられ、前記分別ユニットによって振り分けられた紙葉類を取り込みその種類に応じて所定の料金収受のための処理を行う紙葉類処理ユニットとを具備することを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の料金収受装置において、進入してくる車両の車種を示すデータに基づいて、前記複数段に設けられた分別ユニットのうち紙葉類が挿入される可能性の最も高い分別ユニットを予測し、当該分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する第１の上下移動制御手段を具備することを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２の料金収受装置において、紙葉類を挿入された分別ユニットからの紙葉類挿入検知信号に基づいて、前記紙葉類処理ユニットの待機位置と異なる段の分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、当該分別ユニットが処理をしている間に、当該分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する第２の上下移動制御手段を具備することを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの料金収受装置において、前記分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、前記紙葉類処理ユニットによる料金収受処理が終了するまで他の分別ユニットへの紙葉類の挿入を阻止する手段を具備することを特徴とする。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１ないし３のいずれかの料金収受装置において、前記分別ユニットが、前記挿入口を開閉するシャッターを有し、一つの分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、前記紙葉類処理ユニットによる料金収受処理が終了するまで他の分別ユニットの前記シャッターを閉める手段を具備することを特徴とする。
【００１５】
請求項６の発明は、車両の通行利用料を支払うために投入された種類の異なる紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受装置と、車両の移動方向の前記料金収受装置の手前に設置され、進入してくる車両の車種を判別する車種判別装置とを備えた料金収受システムにおいて、前記料金収受装置が、車両の車種によって異なる運転台の高さに応じて複数段に設けられ、それぞれ種類の異なる紙葉類に対して共通の挿入口を有し当該挿入口から挿入された紙葉類を判別し種類別に振り分ける分別ユニットと、前記複数段に設けられた分別ユニットに対向する位置に昇降可能に設けられ、前記分別装置によって振り分けられた紙葉類を取り込みその種類に応じて所定の料金収受のための処理を行う紙葉類処理ユニットと、前記車種判別装置からの車種判別データに基づいて、前記複数段に設けられた分別ユニットのうち紙葉類が挿入される可能性の最も高い分別ユニットを予測し、当該分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する第１の上下移動制御手段と、紙葉類が挿入された分別ユニットからの挿入検知信号に基づいて、前記紙葉類処理ユニットの待機位置と異なる段の分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、当該分別ユニットが紙葉類を処理している間に、当該分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する第２の上下移動制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１６】
請求項７の発明は、利用料を支払うために投入された種類の異なる紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受方法において、高さ方向に複数段に設置され、それぞれ種類の異なる紙葉類に対して共通の挿入口を有する分別ユニットのいずれかにより、前記挿入口から挿入された紙葉類をその種類に応じて振り分ける工程と、前記複数段に設置された分別ユニットに対して昇降可能に設けられた紙葉類処理ユニットにより、前記分別ユニットによって振り分けられた紙葉類に基づいて料金収受の処理を行う工程とを含むことを特徴とする。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項７の料金収受方法において、進入してくる車両の車種を判別する工程と、判別された車種データに基づいて、前記複数段に設置された分別ユニットのうち紙葉類が挿入される可能性の最も高い分別ユニットを予測する工程と、予測された分別ユニットに対向する位置に前記紙葉類処理ユニットを移動する工程とを含むことを特徴とする。
【００１８】
請求項９の発明は、請求項７または８の料金収受方法において、分別ユニットへの紙葉類の挿入を検知する工程と、紙葉類の挿入検知信号により前記紙葉類処理ユニットを前記紙葉類を挿入された分別ユニットに対向する位置に移動する工程とを含むことを特徴とする。
【００１９】
請求項１０の発明は、請求項７ないし９のいずれかの料金収受方法において、前記分別ユニットに紙葉類が挿入されたとき、前記紙葉類処理ユニットによる料金収受処理が終了するまで、他の分別ユニットへの紙葉類の挿入を阻止する工程を含むことを特徴とする。
【００２０】
請求項１または７の発明においては、各紙葉類の挿入口を共通にしてドライバーの便宜を図ることできるとともに、装置の大型化を抑えることができる。
【００２１】
請求項２または８の発明においては、進入してくる車両の車種によって前もって紙葉類の挿入される高さを予測して紙葉類処理ユニットを待機させることにより、紙葉類処理ユニットの移動時間による紙葉類処理への影響を防ぐことができる。
【００２２】
請求項３または９の発明においては、実際に紙葉類が挿入された分別ユニットの高さ位置と紙葉類処理ユニットの待機位置とのずれを、紙葉類処理への影響を及ぼすことなく迅速に解消することができる。
【００２３】
請求項４、５または１０の発明においては、紙葉類が挿入されたとき、紙葉類が挿入されなかった段の分別ユニットの挿入口を迅速に閉鎖することにより、紙葉類処理ユニットが後続されていない分別ユニットへ紙葉類が挿入されたときのトラブルを防ぐことができる。
【００２４】
請求項６の発明においては、紙葉類処理ユニットを車種データから予測される位置にあらかじめ待機させ、かつ実際に紙葉類が挿入された分別ユニットの高さ位置と紙葉類処理ユニットの待機位置とのずれを迅速に調整することにより、紙葉類処理ユニットを移動させて用いることによる紙葉類処理時間への影響をなくすことができる。
【００２５】
【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き説明する。
図１は、本発明の料金収受装置の一実施の形態の紙葉類処理にかかるユニット構成を概略的に示す図である。図２は、図１に示す各ユニットの内部構造を示す図である。図３は、本実施の形態の料金収受装置の全体の機能構成を示すブロック図である。図４は、本発明の料金収受装置を適用した料金収受システムの一実施の形態を示す斜視図である。図５は、図４に示す料金収受システムの作用を示すフローチャートである。
【００２６】
図１において、本実施の形態の料金収受装置１０は、各紙葉類に対して共通な挿入口４を有しこの挿入口４から挿入された紙葉類の種類を判別し種類ごとに振り分ける分別ユニット５と、複数段に設置される分別ユニット５に対して共通に用いられる移動可能な紙葉類処理ユニット２からなる紙葉類処理部を備えている。
【００２７】
図２において、分別ユニット５は、挿入口に投入された紙葉類を取り込み券種を判別する判別部１１と、判別部１１の判別結果に基づいて紙葉類を券種別に振り分ける振分部１２によって構成されている。判別部１１は、挿入口を開閉する図示しないシャッターと、ローラおよびベルトからなる紙葉類を取り込み搬送する搬送手段１３と、紙葉類の移動方向に沿って複数箇所に設置され、移動する紙葉類の券長および光の透過性を検出するセンサー１４と、移動する紙葉類の厚みを検知する厚み検知手段１５から構成され、振分部１２は、判別部１１から送出される紙葉類を、センサー１４による紙葉類の長さと光透過性および厚み検知手段１５による紙葉類の厚みによって判別される券種に応じて、券種別に振り分けて搬送する手段によって構成されている。
【００２８】
紙葉類処理ユニット２は、上下移動機構１６に昇降可能に支持されており、紙葉類が投入された段に移動し、分別ユニット５から券種別に振り分けられた紙葉類を処理するよう構成されている。処理する紙葉類としては、通行券、ハイウェイカードなどのプリペイドカード、クレジットカードや別納カードなどの後納カード等が考えられるが、図２ではプリペイドカード処理部１７、後納カード処理部１８および通行券処理部１９からなる紙葉類処理ユニット２が例示されている。通行券処理部１９では、料金を算出するために通行券の磁気記録情報を読み取り、所定の印刷を行った後、処理済み通行券として収納する。プリペイドカード処理部１７では、挿入されたプリペイドカードのバーコードを読み取り、ついで残金の磁気記録情報を読み取り、通行券処理部１９から得られた料金を差し引いた磁気情報を書き込んだ後、印刷して返却する。後納カード処理部１８では、挿入された後納カードの磁気記録情報を読み取って、料金徴収処理を行い返却する。
【００２９】
図３において、料金収受装置１０は、前面に設けられたドライバー操作パネル部２０、図２に示す分別ユニット５、上下移動機構１６および紙葉類処理ユニットからなる紙葉類処理部２１、領収書発行部２２、現金にて料金収受を行う紙幣処理部２３および硬貨処理部２４、回数券にて料金収受を行う回数券処理部２５、係員が操作する係員操作部２６、外部との信号の送受信を行う送受信部２７、各部を制御する制御部２８、電源部２９、筐体部から構成される。
【００３０】
図４において、料金収受システムは、出口ゲートへ進入した車両の車種を判別する車種判別装置３１と、図３に示す料金収受装置１０と、車両の発進および停止の制御を行う発進制御機３２と、料金収受後の車両の発進を確認する発進検知装置３３から構成され、これらは出口ゲートの車両の移動方向に順に設置される。なお、車種判別装置３１は、車両の側面から見た形状を光によって検知する車両分離器３４と、車両のタイヤを検知する踏板３５と、車両の高さを検知する車高検知器３６と、車長を検知する車長検知器３７と、車両番号を読み取る撮像機３８によって構成される。発進検知装置３３は、踏板３９と、車両分離器４０と、ＩＴＶカメラ４１によって構成される。
【００３１】
次に、図１〜図５を参照して本実施の形態の作用を説明する。
車両が出口ゲートへ進入してくると（ステップ１００）、車種判別装置３１が車両の車種を判別し（ステップ１０１）、車種判別データを料金収受装置１０に送信する（ステップ１０２）。
【００３２】
料金収受装置１０は、送信された車種判別データを送受信部２７にて受信すると、制御部２８により紙葉類を処理する段を予測し、上下移動機構１６を駆動して紙葉類処理ユニット２を予測した段に移動させ待機させる（ステップ１０３）。
【００３３】
車両が料金収受装置１０の前に停車して、ドライバーが通行券等の紙葉類を挿入しやすい高さに位置する各紙葉類共通の挿入口４へ挿入すると（ステップ１０４）、挿入された段の分別ユニット５は、センサー１４によりこれを検知し制御部２８に通知するとともに、判別部１１および振分部１２により通行券であることを判別し通行券用出口へ振り分ける（ステップ１０５）。このとき、他の段の分別ユニット５は、挿入された段の分別ユニット５のセンサー１４からの検知信号によりシャッターを閉動作させ、紙葉類が挿入されないよう挿入口４を閉鎖する。
【００３４】
制御部２８は、通行券を挿入された段の分別ユニット５からの通知に基づいて、通行券を挿入された段と紙葉類処理ユニット２が待機している段を比較し（ステップ１０６）、一致していないときは、上下移動機構１６を駆動して、分別ユニット５が処理を行っている間に、紙葉類処理ユニット２を通行券が挿入された段に移動させる（ステップ１０７）。
【００３５】
この状態において、紙葉類処理ユニット２は、分別ユニット５の通行券用出口から送出される通行券を通行券処理部１９に取り込み、通行券の磁気情報を読み取って処理する。（ステップ１０８）
このようにして、車種判別装置３１からの車種データに基づいて、あらかじめ紙葉類が投入される段を予測して紙葉類処理ユニット２を移動・待機させ、ついで実際に紙葉類が投入された段を確認して紙葉類処理ユニット２の位置合わせを行うことにより、紙葉類処理ユニット２の移動時間による処理時間の増大を防ぐことができる。
【００３６】
通行券を挿入口４に投入した後、同じ挿入口４からプリペイドカードや後納カード等の紙葉類を投入すると、紙葉類処理部２１は分別ユニット５により判別し振り分けて、プリペイドカード処理部１７または後納カード処理部１８にて継続して料金収受処理を実施する（ステップ１０９）。
【００３７】
このようにして、料金収受装置１０は、紙葉類処理部２１により料金収受処理を終了し、領収書発行部２２により領収書を発行すると（ステップ１１０）、送受信部２７により発進制御機３２に開放指令を送信する。
【００３８】
発進制御機３２は、料金収受装置１０からの開放指令により開放し、車両の発進を可能にする（ステップ１１１）。車両が出口ゲートを出で行くと、発進検知装置３３が車両の発進を検知し（ステップ１１２）、発進制御機３２に閉鎖指令を出して、発進制御機３２により出口ゲートを再び閉鎖する（ステップ１１３）。
【００３９】
上記の説明からも明らかなように、本実施の形態によれば、各紙葉類の挿入口を共通にすることができ、ドライバーの操作ミスを少なくすることができるとともに、紙葉類処理ユニットを１つにして移動可能に設けることにより、装置の大型化を最小限に抑えることができ、かつ紙葉類が投入される段を車種データに基づいて予測し紙葉類処理ユニットをあらかじめその段に待機させることにより、紙葉類処理ユニットの移動による紙葉類処理時間の増大を防ぐことができる。
【００４０】
【発明の効果】
上記したように、本発明によれば、各紙葉類別に処理を行う紙葉類処理ユニットの前に、各紙葉類を判別し振り分ける分別ユニットを設けることにより、各紙葉類の挿入口を共通にすることができ、ドライバーの負担を軽減することができるとともに、紙葉類処理ユニットを移動可能に設けて紙葉類処理ユニットの設置数を削減することにより、装置の大型化を避けることができる。
【００４１】
また本発明によれば、紙葉類処理ユニットを車種データから予測される位置にあらかじめ待機させることにより、紙葉類処理ユニットの移動による紙葉類処理時間の増大を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の料金収受装置の一実施の形態の紙葉類処理にかかるユニット構成を概略的に示す図である。
【図２】図１に示す各ユニットの内部構造を示す図である。
【図３】本発明の料金収受装置の一実施の形態の全体の機能構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の料金収受システムの一実施の形態を示す斜視図である。
【図５】図４に示す料金収受システムの作用を示すフローチャートである。
【図６】従来の料金収受装置の紙葉類処理にかかるユニット構成を概略的に示す図である。
【図７】従来の料金収受装置の紙葉類処理にかかるユニット構成に分別ユニットを追加した例を示すである。
【符号の説明】
１、１０………料金収受装置
２………紙葉類処理ユニット
３、４………挿入口
５………分別ユニット
１１………判別部
１２………振分部
１６………上下移動機構
１７………プリペイドカード処理部
１８………後納カード処理部
１９………通行券処理部
３１………車種判別装置
３２………発進制御機
３３………発進検知装置
【図１】
0003901833.tif 000002
【図２】
0003901833.tif 000003
【図３】
0003901833.tif 000004
【図４】
0003901833.tif 000005
【図５】
0003901833.tif 000006
【図６】
0003901833.tif 000007
【図７】
0003901833.tif 000008