JP2005100201A - 課金処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】課金領域に乗り入れる車両の数を減少させる。
【解決手段】課金領域における車両の積載重量に対応する追加料金を示す追加料金情報を記憶する追加料金情報記憶手段２２ａと、車両に設けられた荷重センサ１０が出力する車両に加わる荷重に応じて変化する荷重信号に基づいて、車両の積載重量を算出する積載重量算出手段２１ａ１と、課金領域への車両の乗り入れを検出する乗入れ検出手段２１ａ２と、乗入れ検出に応じて積載重量算出手段２１ａ１が算出した積載重量に対応する追加料金を、追加料金情報記憶手段２２ａの追加料金情報に基づいて決定する追加料金決定手段２１ａ３と、決定した追加料金と予め定められた車両に対応する課金額とに基づいて、車両に課金すべき料金の識別可能な課金情報を生成する課金情報生成手段２１ａ４と、を備え、課金情報生成手段２１ａ４が生成した課金情報に基づいて前記課金処理を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、予め定められた課金領域への車両の乗入れに応じて課金処理を行う課金処理装置に関するものである。

交通渋滞の慢性化は経済効率を大きく損ない、排ガスによる大気汚染は住民の健康を蝕むことから、渋滞の緩和や大気汚染の改善を図るため、交通渋滞や大気汚染の著しい地域に入る車両に課金することが検討されている。そのような課金制度を導入することにより、現在の車両の使い方を見直してもらい、交通量の減少によって渋滞の緩和、大気環境の改善を目指している。

従来より、簡単な構成で移動体の利用者に対して課金処理を行う移動体用課金処理装置が提案されている。例えば、移動体の位置情報を検出し、予め定めた地図情報内に課金対象領域を定め、かつ、課金対象領域と課金対象領域以外の領域との境界に緩衝領域を定め、前記地図情報と前記位置情報とを対応させ、前記課金対象領域または前記緩衝領域の何れかに前記移動体が少なくとも侵入したか否かを表す侵入状態を決定し、該決定結果に基づいて前記移動体に対する課金情報を生成する移動体用課金処理装置が提案されてきた（特許文献１参照）。

また、道路地図データと課金対象エリアに関するデータを記憶しておき、車両の現在地と前記課金エリア対象のデータとに基づいて車両の課金対象エリアへの接近を判定すると、表示する道路地図の縮尺を、車両の現在位置と接近中の課金対象エリアの全体とが表示可能なように変更して表示手段に表示したり、車両位置の近辺の駐車場を表示する車両用課金エリア表示装置が提案されている（特許文献２参照）。この車両用課金エリア表示装置によって、車両の現在位置と課金対象エリア全体との関係を分かり易く表示し、課金エリアへの侵入を回避する経路を容易に判断できるようにした。
特開２０００−１２３２１３号公報 特開２００３−３５５４６号公報

また、近年では大気汚染は深刻な状況となっており、汚染物質の発生にディーゼル車の排出ガスが大きく影響しているため、粒子状物質排出基準を条例で定め、その基準を満たさない車両の運行を禁止する方向に進んでいる。そのため、それらの地域に侵入するディーゼル車は、粒子状物質減少装置を装着しなければならない。

粒子状物質減少装置の装着を義務づけることで、粒子状物質の削減を図ることはできるが、上述したように排ガス等による大気汚染は住民の健康を蝕むことから、大気汚染のさらなる改善を図るには、前記地域に乗り入れる車両の数を減少させることが望ましい。その点を考慮すると、上述した特許文献２は有効であるが、侵入する車両の数を減少させるには限界があった。

よって本発明は、上述した問題点に鑑み、課金領域に乗り入れる車両の数を減少させることができる課金処理装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項１記載の課金処理装置は、図１の基本構成図に示すように、予め定められた課金領域への車両の乗入れに応じて課金処理を行う課金処理装置において、前記課金領域における前記車両の積載重量に対応する追加料金を示す追加料金情報を記憶する追加料金情報記憶手段２２ａと、前記車両に設けられた荷重センサ１０が出力する前記車両に加わる荷重に応じて変化する荷重信号に基づいて、前記車両の積載重量を算出する積載重量算出手段２１ａ１と、前記課金領域への前記車両の乗り入れを検出する乗入れ検出手段２１ａ２と、前記乗入れ検出手段２１ａ２の検出に応じて前記積載重量算出手段２１ａ１が算出した積載重量に対応する前記追加料金を、前記追加料金情報記憶手段２２ａが記憶している前記追加料金情報に基づいて決定する追加料金決定手段２１ａ３と、前記追加料金決定手段２１ａ３が決定した追加料金と前記車両に対応して予め定められた課金する料金とに基づいて、前記車両に課金すべき料金の識別が可能な課金情報を生成する課金情報生成手段２１ａ４と、を備え、前記課金情報生成手段２１ａ４が生成した課金情報に基づいて前記課金処理を行うことを特徴とする。

上記請求項１に記載した本発明の課金処理装置によれば、追加料金情報記憶手段２２ａには課金領域における車両の積載重量に対応する追加料金を示す追加料金情報が記憶される。そして、課金領域への車両の乗入れが乗入れ検出手段２１ａ２によって検出されると、積載重量算出手段２１ａ１によって算出された積載重量に対応する追加料金が、追加料金情報記憶手段２２ａに記憶している追加料金情報に基づいて追加料金決定手段２１ａ３によって決定される。そして、その追加料金と課金すべき料金とに基づいた課金情報が課金情報生成手段２１ａ４によって生成されると、その課金情報に基づいて、例えば、遠隔地との通信を用いた決済装置によるお金の徴収、装置本体に装着されるディジタル・キャッシュによるお金の徴収等の課金処理が行われる。

上記課題を解決するためになされた請求項２記載の発明は、図１の基本構成図に示すように、請求項１に記載の課金処理装置において、前記追加料金情報記憶手段２２ａが記憶している追加料金情報は、前記積載重量が前記車両の最大積載重量に近づくほど前記追加料金が安くなるように生成されていることを特徴とする。

上記請求項２に記載した本発明の課金処理装置によれば、追加料金情報記憶手段２２ａには、積載重量が車両の最大積載重量に近づくほど追加料金が安くなるように生成された追加料金情報が記憶される。そして、この追加料金情報に基づいて車両の積載重量に対応する追加料金が追加料金決定手段２１ａ３によって決定される。

上記課題を解決するためになされた請求項３記載の発明は、図１の基本構成図に示すように、請求項１に記載の課金処理装置において、前記追加料金情報記憶手段２２ａが記憶している追加料金情報は、前記積載重量が前記車両の最大積載重量よりも軽くなるほど前記追加料金が安くなるように生成されていることを特徴とする。

上記請求項３に記載した本発明の課金処理装置によれば、追加料金情報記憶手段２２ａには、積載重量が車両の最大積載重量よりも軽くなるほど追加料金が安くなるように生成された追加料金情報が記憶される。そして、この追加料金情報に基づいて車両の積載重量に対応する追加料金が追加料金決定手段２１ａ３によって決定される。

上記課題を解決するためになされた請求項４記載の発明は、図１の基本構成図に示すように、請求項１〜３の何れかに記載の課金処理装置において、前記車両の現在位置を示す位置情報を検出する位置情報検出手段２３と、前記位置情報検出手段２３が検出した位置情報に基づいて、前記課金領域と前記課金領域以外の領域との境界に予め定められた警告領域への前記車両の乗入れを検出する警告領域検出手段２１ａ５と、前記警告領域検出手段２１ａ５の検出に応じて前記課金領域の接近を警報する警報手段２６と、をさらに備え、前記追加料金決定手段２１ａ３は、前記警告領域検出手段２１ａ５の検出に応じて前記追加料金を決定し、前記警報手段２６は、前記追加料金決定手段２１ａ３が決定した追加料金の認識が可能なように前記警報を行うことを特徴とする。

上記請求項４に記載した本発明の課金処理装置によれば、位置情報検出手段２３によって検出された位置情報に基づいて、警告領域への車両の乗入れが警告領域検出手段２１ａ５によって検出されると、車両の積載重量に対応する追加料金が追加料金決定手段２１ａ３によって決定される。そして、車両の利用者等に対し、その追加料金の認識が可能なように警報手段２６によって警報が行われる。

上記課題を解決するためになされた請求項５記載の発明は、図１の基本構成図に示すように、請求項１〜４の何れかに記載の課金処理装置において、前記車両の動力形式を示す動力形式データを有する車両情報を記憶する車両情報記憶手段２２ｂをさらに備え、前記課金情報生成手段２１ａ４は、前記車両情報記憶手段２２ｂが記憶している車両情報の動力形式データに基づいて、大気汚染に影響を及ぼす動力形式ほど前記車両に課金すべき料金が高額となるように前記課金情報を生成することを特徴とする。

上記請求項５に記載した本発明の課金処理装置によれば、車両情報記憶手段２２ｂには、例えばディーゼル、ガソリン、ガソリン／電気（ハイブリット）、電気等の動力形式を示す動力形式データを有する車両情報が記憶される。そして、動力形式データに基づいて大気汚染に影響を及ぼす動力形式ほど課金すべき料金が高額となるように課金情報が課金情報生成手段２１ａ４によって生成され、この課金情報に基づいて課金処理が行われる。

上記課題を解決するためになされた請求項６記載の発明は、図１の基本構成図に示すように、請求項１〜５の何れかに記載の課金処理装置において、装置本体は、前記車両に搭載されており、前記課金情報生成手段２１ａ４が生成した課金情報に基づいた前記課金処理の終了に応じて発生する前記課金領域の乗入れ許可を示す許可情報を、前記追加料金が識別可能なように前記車両の利用者に通知する通知手段２７をさらに備えることを特徴とする。

上記請求項６に記載した本発明の課金処理装置によれば、課金情報生成手段２１ａ４によって生成された課金情報に基づいた課金処理が終了すると、課金領域への乗入れ許可を示す許可情報が、その課金処理に対応する追加料金が識別可能なように車両の利用者に通知手段２７によって通知される。

以上説明したように請求項１に記載した本発明の課金処理装置によれば、車両の積載重量に対応する追加料金を示す追加料金情報を記憶しておき、課金領域への車両の乗入れの検出に応じて、車両の積載重量に対応する追加料金を追加料金情報に基づいて決定し、その追加料金と予め定められた課金すべき料金とに基づいて課金情報を生成し、この課金情報に基づいて課金処理を行うようにしたことから、課金領域に乗り入れた車両の積載重量に対応する追加料金を徴収することができる。従って、課金領域に乗入れた車両に対して積載重量に対応する追加料金を追加して課金するため、特に、貨物自動車等の乗入れの減少を期待することができることから、大気汚染の改善、及び、交通渋滞の緩和を図ることができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、積載重量が車両の最大積載重量に近づくほど追加料金が安くなるように生成された追加料金情報を記憶していることから、課金領域に乗り入れた車両の積載重量が軽いほど高い追加料金を課金することができる。従って、利用者等は車両の積載重量を最大積載重量に近づけて課金領域に乗り入れるようになることから、課金領域への運搬物の搬入が効率良く行われ、乗入れる車両の数を減少させることができるため、大気汚染の改善を図ることができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、積載重量が車両の最大積載重量よりも軽くなるほど追加料金が安くなるように生成された追加料金情報を記憶していることから、課金領域に乗り入れた車両の積載重量が重いほど高価な追加料金を課金することができる。従って、利用者等は車両の積載重量が最大積載重量よりも軽くなるように積載して課金領域に乗り入れるようになることから、課金領域に乗り入れた車両の排気量を低減させることができるため、課金領域における大気汚染の改善を図ることができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３の何れかに記載の発明の効果に加え、課金領域と課金領域以外の領域との境界に予め定められた警告領域への車両の乗入れを検出すると、警告領域で課金される車両の積載重量に対応する追加料金を決定し、その追加料金を車両の利用者等が認識できるように警報を行うことから、警告領域への乗入れ前に追加料金を認識させることができる。従って、課金領域への乗入れ前に追加料金を利用者等に認識させることで、その追加料金に基づいて課金料金への乗入れの回避を促すことになり、課金領域への車両の乗入れ数をより一層低減することが期待できるため、大気汚染の改善、及び、交通渋滞の緩和を図ることができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４の何れかに記載の発明の効果に加え、車両の動力形式の識別が可能な車両情報を記憶しておき、大気汚染に影響を及ぼす動力形式ほど課金すべき料金が高額となるように課金情報を生成し、この課金情報に基づいて課金処理を行うようにしたことから、課金領域に乗り入れた大気汚染に影響を及ぼす車両から高額な料金を徴収することができる。従って、大気汚染に影響を及ぼす動力形式の車両が課金領域に乗り入れる数を減少させることができるため、より一層の大気汚染の改善を図ることができる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項１〜５の何れかに記載の発明の効果に加え、課金処理の終了に応じて発生する課金領域の乗入れ許可を示す許可情報を、課金処理に対応する追加料金の識別が可能なうように車両の利用者に通知するようにしたことから、課金処理の終了に応じて車両の積載重量に対応する追加料金を利用者等に認識させることができる。従って、課金した追加料金を適時に認識させることで、次回以降の課金領域への乗入れ回避を期待することができるため、課金領域への車両の乗入れ数の減少による大気汚染の改善、及び、交通渋滞の緩和を図ることができる。

以下、本発明に係る課金処理装置を、予め定められた課金領域への車両の乗入れの検出に応じて自動的に課金処理を行う自動課金システムに適用した場合の最良の形態を、図２〜図１０の図面を参照して説明する。

ここで、図２は本発明の課金処理装置を適用した自動課金システムの概略構成を示すシステム構成図であり、図３は図２の課金処理装置の概略構成の一例を示す構成図であり、図４は図３のＥＥＰＲＯＭの本発明に係るメモリマップの一例を示す図であり、図５は課金領域と警告領域とを説明するための図であり、図６は図４の追加料金情報の一例を説明するための図であり、図７は図４の料金テーブル情報の一例を説明するための図であり、図８は図４のＣＰＵが実行する本発明の処理概要例の一部を示すフローチャートであり、図９は図４のＣＰＵが実行する本発明の処理概要例の他の一部を示すフローチャートであり、図１０は自動課金システムの動作の一例を説明するための図である。

自動課金システムは、図２に示すように、貨物自動車、特殊用途自動車等の車両１の運転席等に設けられ、予め定められた課金領域への車両１の乗入れに応じて課金処理を課金処理装置２０と、地方自治体、管理会社等に設けられ、利用者からの申請に応じた各種情報を管理する管理装置３０と、を備える。そして、課金処理装置２０と管理装置３０とはパケット通信網Ｐを介したデータの送受信が可能な構成となっている。

自動課金システムはさらに、利用者の自宅、会社等に設けられ、例えばパーソナル・コンピュータ、携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等の端末装置５０を備える。そして、管理装置３０と端末装置５０とは、インターネットＩに接続可能な構成となっており、インターネットＩを介したデータの送受信が可能な構成となっている。なお、管理装置３０と端末装置５０とは、上述したようにパケット通信網Ｐを介してデータの送受信を行うようにしても差し支えない。

課金処理装置２０は、予め定められたプログラムに従って動作するマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）２１を有する。μＣＯＭ２１は、周知のように、予め定めたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）２１ａ、ＣＰＵ２１ａのためのプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ２１ｂ、各種のデータを格納するとともにＣＰＵ２１ａの処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ２１ｃ等を有して構成している。

また、μＣＯＭ２１には、装置本体がオフ状態の間も記憶内容の保持が可能な電気的消去／書き換え可能な読み出し専用のメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）２２を接続しており、このＥＥＰＲＯＭ２２には、後述する登録情報、課金領域情報、警告領域情報、料金テーブル情報、追加料金情報等の各種情報を記憶する。

課金処理装置２０はさらに、周知であるＧＰＳ（global positioning system＝全地球側位システム）受信部２３、通信部２４、操作部２５、表示部２６、プリンタ部２７等を備える構成となっている。そして、それらの各々は、インタフェース部２０ｉを介してμＣＯＭに接続している。

位置情報検出手段に相当するＧＰＳ受信部２３は、装置本体の現在位置を検出するために、ＧＰＳを構成する複数の人口衛星４０（図２参照）が発射する電波を受信し、このＧＰＳ受信部２３の現在の位置情報を求め、この位置情報をインタフェース部２０ｉを介してμＣＯＭ２１に出力する。そして、本最良の形態において位置情報は、現在位置を示す緯度・経度、進行方向、速度、制度等の各種データを有する。

なお、ＧＰＳ受信部２３における位置検出メカニズムは、当業者には公知である通常のＧＰＳによるものであり、少なくとも３つの人工衛星４０からＧＰＳ受信部２３まで電波が到達するのに要する時間を計測することによって、ＧＰＳ受信部２３の正確な位置が算出される。

通信部２４は、例えば、デジタル携帯電話（ＰＤＣ＝personal digital cellular）や無線装置などを用いる。そして、通信部２４は、μＣＯＭ２１から入力される各種情報を管理装置３０に無線通信にて送信すると共に、管理装置３０等から受信した各種情報をμＣＯＭ１１に出力する。

操作部２５は、装置本体の正面に配置される複数種類の操作キーを有する。そして、利用者の操作部２５の操作によって発生した入力データはμＣＯＭ２１に入力される。また、表示部２６は、利用者等による視認が可能なように装置本体の正面に配置される液晶ディスプレイ等の表示装置を有し、ＣＰＵ２１ａからの指示に応じて利用者に対する各種表示を行う。そして、本最良の形態では、この表示部２６の表示によって、課金領域の接近時の警報等を行うことから、表示部２６が特許請求の範囲に記載の警報手段として機能する。

プリンタ部２７は、領収書、請求書等を印刷する際に、μＣＯＭ２１から入力される印刷情報に基づいた印刷を行い、その印刷された用紙は、装置本体の正面に設けられた排出口から排出される。また、本最良の形態では、追加料金が識別可能な領収書をプリンタ部２７に発行することで、乗入れ許可を示す許可情報を利用者等に通知することから、プリンタ部２７が特許請求の範囲に記載の通知手段として機能する。なお、通知手段については、表示部２６で表示によって通知したり、音声によって通知するなど種々異なる実施の形態とすることができる。

課金処理装置２０はさらに、車両１に加わる荷重に応じて変化する周波数信号である荷重信号を発生するストレンゲージ等のセンサを有する複数のセンサユニット１０（１ｃｈ〜６ｃｈ）を備える。そして、センサユニット１０の各々は、前輪左側が１ｃｈ、前輪右側が２ｃｈ、後輪左前側が３ｃｈ、後輪右前側が４ｃｈ、後輪左後側が５ｃｈ、後輪右後側が６ｃｈとして、車軸のタイヤ寄りにレーザ溶接、電気抵抗溶接等の溶接によって溶着している。

各センサユニット１０は、ケーブル１１によって課金処理装置２０のインタフェース部２０ｉに接続し、該インタフェース部２０ｉを介してμＣＯＭ２１に接続している。そして、センサユニット１０は、センサが出力した荷重信号に対して増幅、補正等の調整を行い、その荷重信号を周波数に変換して課金処理装置２０に対して出力する。

なお、本実施の形態では、六輪の車両１を前提としているので、６つのセンサユニット１０を課金処理装置２０に接続する場合について説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、車両が四輪の場合はセンサユニット１０が４つというように、種々異なる実施の形態とすることができる。また、センサユニット１０の取付位置も車軸に限定するものではなく、荷重に応じた歪み量を測定可能な部材であれば、例えば、荷台フレームなどの他の部材に溶着するようにしても差し支えない。

次に、上述したＥＥＰＲＯＭ２２のメモリマップの一例を、図４の図面を参照して以下に説明する。

ＥＥＰＲＯＭ２２は、登録情報、課金領域情報、警告領域情報、料金テーブル情報、追加料金情報等の各種情報を記憶する記憶エリアを有する。まず、登録情報は、課金領域に乗り入れる車両１の登録に応じて発生し、車両１に関する車両情報と課金処理に必要な支払い情報とを有する。

車両情報は、利用者を識別する識別番号データ、その利用者が乗入れを申請した車両１の車両番号データ、その車両１が課金の対象であるか否かを示す課金対象データ、普通、貨物等の車両１の種別を示す種別データ、総排気量データ、最大積載量データ（若しくは、車両総重量）、車両１の動力形式データ（動力形式データに相当）、運行責任者（若しくは、荷主）データ等の各種データを有する。そして、動力形式データとしては、ディーゼル、ガソリン、ガソリン／電気、電気等の識別が可能な構成となっている。

また、支払い情報は、課金処理に必要な各種データを有して構成しており、課金処理にて課金すべき料金を請求する請求先を示す請求先データと、カード決裁、口座引き落とし、ディジタル・キャッシュによる支払い等の支払い方法を示す支払い識別データと、を有する。

課金領域情報は、乗り入れた車両１に課金する課金領域とその課金対象の時間帯等を示す情報であり、例えば、図５に示す課金領域Ｅを地図情報上に定めることが可能な構成となっている。なお、課金領域Ｅについては、課金対象の地域に対応した多角形となっているが、単に円形とするなど種々異なる形態とすることができる。

警告領域情報は、図５に示す課金領域Ｅと課金領域Ｅ以外の領域との境界に予め定められた警告領域ＷＥを地図情報上に定めることが可能な構成となっている。そして、警告領域ＷＥは、課金領域Ｅの全てを含む円状とすることで、容易に設定できるようにしている。また、課金領域Ｅから所定距離で連設する帯状の領域とするなど種々異なる実施の形態とすれば、図５に示すように、課金領域Ｅと課金領域Ｅ以外との間に警告領域ＷＥが少なくなってしまう地域が発生することを防止することができる。

料金テーブル情報は、課金領域Ｅにおける車両１の種類と課金する金額とが対応する料金テーブルとなっている。例えば、車両１の種類としては、自家用車、社用車、タクシー、貨物自動車、二輪車等に分類しており、それらに対応するように金額を設定している。なお、時間帯に応じて金額を変更する場合は、車両１の種類に複数の時間帯毎の金額を設定する料金テーブルとすることもできる。

料金テーブル情報の一例としては、軽自動車が３００円、軽貨物自動車が４００円、普通車（普通乗用自動車）が５００円、中型車（マイクロバス、普通貨物自動車）が９００円、大型自動車（バス、普通貨物自動車）が１０００円、特大車（大型バス、普通貨物自動車）が１２００円、障害者用車両が１００円という料金テーブルとなるように生成される。そして、この料金テーブル情報は、乗入れ申請時等にダウンロードされてＥＥＰＲＯＭ２２に記憶され、料金テーブルの変更に応じて更新される。

追加料金情報は、課金領域Ｅにおける車両１の積載重量に対応する追加料金を示す情報であり、車両１の積載率と追加料金が対応するように構成している。例えば、図６に示すように、積載率が５０％未満は追加料金が１２００円、５０％以上１００％以下は１０００円、１００％超過の場合は乗入れ禁止というように設定している。なお、追加料金情報については、積載重量に対応したテーブルとしたり、積載重量を変数として代入すると追加料金を算出する算出式とするなど種々異なる実施の形態とすることができる。

このように積載重量が車両１の最大積載重量に近づくほど追加料金が安くなるように生成された追加料金情報を記憶していることから、課金領域Ｅに乗り入れた車両１の積載重量が軽いほど高価な追加料金を課金することができる。従って、利用者等は車両１の積載重量を最大積載重量に近づけて課金領域Ｅに乗り入れるようになることから、課金領域Ｅへの運搬物の搬入が効率良く行われ、乗入れる車両１の数を減少させることができるため、大気汚染の改善を図ることができる。

また、本最良の形態では、上述した料金テーブル情報は、車両１の動力形式とその課金率との関係を示す課金率テーブルを有する。例えば、図７に示すように、動力形式がディーゼルは課金率が１００％、ガソリンは９０％、ハイブリッド（ガソリン／電気）は７０％、電気は５０％と設定される。

よって、以上の説明からも明らかなように、本最良の形態では、ＥＥＰＲＯＭ２２が特許請求の範囲に記載の追加料金情報記憶手段及び車両情報記憶手段として機能している。

また、上述した登録情報、課金領域情報、警告領域情報、料金テーブル情報、追加料金情報等は、管理センターからパケット通信網Ｐ、インターネットＩ等を介してダウンロードする場合について説明するが、乗入れ申請に応じて記憶媒体に記憶して配布され、その記憶媒体から複写するような他の実施の形態とすることもできる。そして、課金領域、料金体系に変更があった場合に、課金処理装置２０に記憶している課金領域情報等の更新を行うことが可能な構成となっている。

次に、管理装置５０には、周知であるパーソナル・コンピュータを用いており、予め定めたプログラムに従って装置全体の動作の制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）を有している。このＣＰＵには、バスＢを介してＣＰＵのためのプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、ＣＰＵの処理作業に必要な各種データを格納する作業エリア等を有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭが接続されている。

ＣＰＵに接続している記憶装置には、課金領域Ｅへの乗入れ申請に応じて利用者から入力されるデータに基づいて申請情報を生成し管理する機能、課金処理装置２０から受信した課金情報に基づいて料金の収受を行う機能、その終了に応じて課金領域Ｅへの乗入れを許可する許可情報を生成し、その許可情報を該当する課金処理装置２０に送信する機能等をコンピュータに機能させるための各種プログラムを記憶している。

次に、上述した課金処理装置２０のＣＰＵ２１ａが実行する本発明に係る処理概要の一例を、図８及び図９のフローチャートを参照して以下に説明する。

図８に示すステップＳ１において、初期処理が実行されることで、ＲＡＭ２１ｃの入域フラグ、警告フラグ、対象外フラグや各種格納エリアに初期値が設定され、その後ステップＳ２において、ＥＥＰＲＯＭ２２の車両情報の課金対象データに基づいて、車両１が課金対象であるか否かが判定される。課金対象ではないと判定された場合は（Ｓ２でＮ）、ステップＳ３において、ＲＡＭ２１ｃの対象外フラグにＯＮが設定され、その後ステップＳ８に進む。

また、ステップＳ２で課金対象であると判定された場合は（Ｓ２でＹ）、ステップＳ４において、ＥＥＰＲＯＭ２２に登録情報が記憶されているか等が検証され、ステップＳ５において、その検証結果に基づいて、課金領域Ｅへの乗入れが認証（登録済）されているか否かが判定される。認証されていると判定された場合は（Ｓ５でＹ）、ステップＳ８に進む。一方、認証されていないと判定された場合は（Ｓ５でＮ）、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６において、ＲＡＭ２１ｃの警告フラグにＯＮが設定され、ステップＳ７において、警報処理が実行されることで、利用者に課金領域Ｅへの車両１の乗入れの申請（登録）を促すための警報を行う警報情報が表示部２６に出力され、表示部２６には警報情報に基づいた警報画面が表示され、その後ステップＳ８に進む。なお、警報処理については、音声若しくは音声と表示により警報を行うなど種々異なる実施の形態とすることができる。

ステップＳ８において、図示しない時計ＩＣ等から日時情報が取得されてＲＡＭ２１ｃに記憶され、ステップＳ９において、その日時情報とＥＥＰＲＯＭ２２の課金領域情報との比較結果に基づいて、課金対象の時間帯であるか否かが判定される。課金対象の時間帯ではないと判定された場合は（Ｓ９でＮ）、図９に示すステップＳ３５に進む。一方、課金対象の時間帯であると判定された場合は（Ｓ９でＹ）、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０において、ＧＰＳ受信部２３で検出された位置情報が取得されてＲＡＭ２１ｃに記憶され、ステップＳ１１（乗入れ検出手段）において、取得した位置情報とＥＥＰＲＯＭ２２の課金領域情報との比較結果に基づいて、車両１の現在位置が課金領域Ｅ内である（乗り入れた）か否かが判定される。課金領域Ｅ内であると判定された場合は（Ｓ１１でＹ）、課金領域Ｅに乗り入れたと見なし、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２において、ＲＡＭ２１ｃの警告フラグがＯＮであるか否かが判定される。警告フラグがＯＮであると判定された場合は（Ｓ１２でＹ）、ステップＳ１３において、登録が済んでいない、若しくは、登録の有効期限の切れた車両１が課金領域Ｅに乗り入れたことを通報する通報情報が、例えば通報先を管理装置５０としてＲＡＭ２１ｃに生成され、送信するために通信部２４に出力されることで、パケット通信網Ｐを介して通報情報が管理装置５０に送信され、その後図９に示すステップＳ３５に進む。

また、ステップＳ１２で警告フラグがＯＮではないと判定された場合は（Ｓ１２でＮ）、ステップＳ１４において、ＲＡＭ２１ｃの入域フラグにＯＦＦが設定され、その後ステップＳ１５において、ＲＡＭ２１ｃの対象外フラグがＯＮであるか否かが判定される。対象外フラグがＯＮであると判定された場合は（Ｓ１５でＮ）、図９に示すステップＳ２０に進む。

一方、ステップＳ１５で対象外フラグがＯＦＦであると判定された場合は（Ｓ１５でＹ）、課金対象外の車両１が課金領域Ｅに乗り入れたこと許可する乗入れ許可画面を表示する許可画面情報が表示部２６に出力されることで、表示部２６に乗入れ許可画面が表示され、その後図９に示すステップＳ３５に進む。

また、ステップＳ１１で課金領域Ｅ内ではないと判定された場合は（Ｓ１１でＮ）、ステップＳ１７（警告領域検出手段）において、ＲＡＭ２１ｃの位置情報とＥＥＰＲＯＭ２２の警告領域情報との比較結果に基づいて、車両１の現在位置が警告領域ＷＥ内であるか否かが判定される。警告領域ＷＥ内ではないと判定された場合は（Ｓ１７でＮ）、図９に示すステップＳ３５に進む。一方、警告領域ＷＥ内であると判定された場合は（Ｓ１７でＹ）、ステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８において、ＲＡＭ２１ｃの入域フラグにＯＮが設定され、ステップＳ１９において、ＥＥＰＲＯＭ２２の登録情報の種別データ（車両情報）に対応して予め定められた課金する料金（固定料金）が料金テーブル情報に基づいて決定され、該料金が課金額としてＲＡＭ２１ｃに記憶され、その後図９に示すステップＳ２０に進む。

図９に示すステップＳ２０において、ＥＥＰＲＯＭ２２の登録情報の種類データに基づいて、車両１が貨物自動車であるか否かが判定される。貨物自動車であると判定された場合は（Ｓ２０でＹ）、ステップＳ２１（積載重量算出手段）において、センサユニット１０の各々で発生した荷重信号が、１ｃｈ〜６ｃｈのセンサユニット（荷重センサ）１０の識別が可能なようにＲＡＭ２４に取り込まれ、それらの荷重信号に基づいて積載重量が算出されてＲＡＭ２１ｃに記憶され、その後ステップＳ２２に進む。

ステップＳ２２において、ＲＡＭ２１ｃの積載重量とＥＥＰＲＯＭ２２の登録情報の最大積載重量とに基づいて車両１の積載率が算出されてＲＡＭ２１ｃに記憶され、ステップＳ２３（追加料金決定手段）において、算出した積載率（積載重量）に対応する追加料金がＥＥＰＲＯＭ２２の追加料金情報に基づいて決定されてＲＡＭ２１ｃに記憶され、その後ステップＳ２４に進む。

ステップＳ２４において、ＥＥＰＲＯＭ２２の車両情報の動力形式に対応する課金率が、料金テーブル情報の課金率テーブル（図７参照）に基づいて特定されてＲＡＭ２１ｃに記憶され、ステップＳ２５において、車両１に対応して課金する料金（課金額）に追加料金が加算され、その料金と課金率の乗算が行われ、その結果が課金すべき料金として更新されてＲＡＭ２１ｃに記憶され、ステップＳ２６において、車両１に課金すべき料金の識別が可能な課金情報が生成され、ＥＥＰＲＯＭ２２に時系列的に記憶され、その後ステップＳ２７に進む。よって、ステップＳ２４〜Ｓ２６の一連の処理が、特許請求の範囲に記載の課金情報生成手段に相当する。

ステップＳ２７において、ＲＡＭ２１ｃの入域フラグがＯＮであるか否かが判定される。入域フラグがＯＮであると判定された場合、つまり、車両１が警告領域ＷＥ内であると判定された場合は（Ｓ２７でＹ）、ステップＳ２８において、生成した課金情報に基づいて、課金される追加料金を車両の利用者等が認識できるように課金領域Ｅの接近を警報する入域警報情報がＲＡＭ２１ｃに生成され、その後ステップＳ２９において、入域警報情報が表示部２６に出力され、表示部２６には入域警報情報がに基づいた入域警報画面が表示され、その後ステップＳ図８に示すステップＳ８に戻り、一連の処理が実行される。

また、ステップＳ２７で入域フラグがＯＮではないと判定された場合、つまり、既に課金領域Ｅに車両１が乗り入れている場合は（Ｓ２７でＮ）、ステップＳ３０において、ＲＡＭ２１ｃの課金情報を送信する電文が、例えば通報先を管理装置５０としてＲＡＭ２１ｃに生成され、送信するために通信部２４に出力されることで、パケット通信網Ｐを介して課金情報が管理装置５０に送信され、その後、ステップＳ３１に進む。

ステップＳ３１において、送信した課金情報に応じて管理装置５０にて発生した許可情報を通信部２４にて受信したか否かが判定される。許可情報を受信していないと判定された場合は（Ｓ３１でＮ）、この判定処理を繰り返すことで、許可情報の受信を待つ。一方、許可情報を受信したと判定された場合は（Ｓ３１でＹ）、ステップＳ３２に進む。

ステップＳ３２において、受信した許可情報はＥＥＰＲＯＭ２２に時系列的に記憶され、ステップＳ３３において、その許可情報が表示部２６に出力されることで、表示部２６に許可情報が表示され、ステップＳ３４において、許可情報に基づいて領収書を発行するための領収書情報が生成され、該領収書情報がプリンタ部２７に出力されることで、プリンタ部２７によって領収書情報に基づいた領収書が発行され、その後ステップＳ３５に進む。

ステップＳ３５において、図示しない車両１のイグニッションスイッチ（ＩＧＮスイッチ）がＯＦＦになったか否かが判定される。ＯＦＦになっていないと判定された場合は（Ｓ３５でＮ）、図８に示すステップＳ８に戻り、一連の処理が実行される。一方、ＩＧＮスイッチがＯＦＦになったと判定された場合は（Ｓ３５でＹ）、処理が終了される。

以上の説明からも明らかなうように、課金処理装置２０のＣＰＵ２１ａが、特許請求の範囲に記載の積載重量算出手段、乗入れ検出手段、追加料金決定手段、課金情報生成手段、及び、警告領域検出手段として機能している。

次に、上述した課金処理装置２０が貨物自動車に搭載された場合の自動課金システムにおける動作（作用）の一例を、図１０の図面を参照して以下に説明する。

所有する車両１を課金領域Ｅに乗り入れる利用者は、事前に、端末装置５０を用いて管理装置３０にインターネットＩを介してアクセスする。そして、管理装置３０によって表示される入力画面に従って、車両１に関する情報や料金の支払いに関する情報を入力することで、利用申請を行う［図１０中（１）］。

管理装置３０は、利用申請に応じた各種情報の登録が終了すると、利用者に対して登録証を発行するとともに、端末装置５０で発生した登録情報、課金領域情報、警告領域情報、料金テーブル情報、追加料金情報等を端末装置５０に送信する［図１０中（２）］。

端末装置５０で受信した登録情報等は、端末装置５０に接続された課金処理装置２０に転送されることで、課金処理装置２０のＥＥＰＲＯＭ２２に記憶される［図１０中（３）］。そして、課金処理装置２０が車両１に搭載されて動作可能状態となる。なお、課金領域情報、警告領域情報、料金テーブル情報、追加料金情報等は、その内容の変更に応じて管理装置３０から送信される最新の情報に更新される。

車両１のＩＧＮスイッチのＯＮに応じて起動した課金処理装置２０は、ＧＰＳ受信部２３から位置情報に基づいて車両１が警告領域ＷＥに乗り入れたことを検出すると、車両１の積載重量を算出する。このとき、積載重量が過積載の場合は、過積載であることを利用者に対して警報を行う。

算出した積載重量が車両１の最大積載重量以内であると、その積載重量に対応する追加料金がＥＥＰＲＯＭ２２の追加料金情報に基づいて決定し、この追加料金と車両１に課金すべき料金とに基づいて課金情報を生成し、その課金情報の認識が可能なように、課金領域Ｅの接近を警報する入域警報画面を表示部２６に表示させる。

よって、課金領域Ｅへの乗入れ前に追加料金を利用者等に認識させることで、その追加料金に基づいて課金料金への乗入れの回避を促すことができるため、課金領域Ｅへの車両１の乗入れ数をより一層低減することが期待できるため、大気汚染の改善、及び、交通渋滞の緩和を図ることができる。

また、入域警報が行われた後も課金領域Ｅに向かって車両１が走行した場合、課金処理装置２０は、車両１が課金領域Ｅに乗り入れたことを検出すると、再度、車両１の積載重量を算出して追加料金を決定し、この追加料金と車両１に対応した課金する料金とに基づいて車両１に課金すべき料金を示す課金情報を生成し、この課金情報を管理装置３０に送信する［図１０中（４）］。なお、課金情報については、警告領域ＷＥに乗り入れた時点で生成した課金情報をそのまま利用するようにしても差し支えない。

課金情報を受信した管理装置３０は、課金情報に対応する利用者等を特定し、その利用者等が予め登録された支払い方法に基づいて料金の徴収が行われ、徴収の終了が終了すると、その利用者等に車両１の課金領域Ｅへの乗入れを許可する許可情報を生成し、この許可情報を課金処理装置２０に送信する［図１０中（５）］。

許可情報を受信した課金処理装置２０は、表示部２６に許可情報を表示させるとともに、プリンタ部２７にて領収書を発行させることで、課金領域Ｅへの乗入れが許可されたこと利用者等に通知する。そして、利用者等は、発行された領収書で、車両１の積載重量に応じた追加料金を認識するとともに、その領収書を入域証として、車両１のフロントガラス等の車両１の外部から視認可能な場所に配置することで、車両１の課金処理が終了していることを外部に認識させる。

以上説明したように、車両１の積載重量に対応する追加料金を示す追加料金情報をＥＥＰＲＯＭ２２等の記憶媒体に記憶しておき、課金領域Ｅへの車両の乗入れの検出に応じて、車両１の積載重量に対応する追加料金を追加料金情報に基づいて決定し、その追加料金と予め定められた課金すべき料金とに基づいて課金情報を生成し、この課金情報に基づいて課金処理を行うようにしたことから、課金領域Ｅに乗り入れた車両１の積載重量に対応する追加料金を徴収することができる。従って、課金領域Ｅに乗入れた車両１に対して積載重量に対応する追加料金を課金するため、特に、貨物自動車等の乗入れの減少を期待することができることから、大気汚染の改善、及び、交通渋滞の緩和を図ることができる。

また、車両１の動力形式の識別が可能な車両情報を記憶しておき、大気汚染に影響を及ぼす動力形式ほど課金すべき料金が高額となるように課金情報を生成し、この課金情報に基づいて課金処理を行うようにしたことから、課金領域Ｅに乗り入れた大気汚染に影響を及ぼす車両から高額な料金を徴収することができる。従って、大気汚染に影響を及ぼす動力形式の車両が課金領域に乗り入れる数を減少させることができるため、より一層の大気汚染の改善を図ることができる。

さらに、課金処理の終了に応じて発生する課金領域Ｅの乗入れ許可を示す許可情報を、課金処理に対応する追加料金の識別が可能なうように車両１の利用者等に通知するようにしたことから、課金処理の終了に応じて車両１の積載重量に対応する追加料金を利用者等に認識させることができる。従って、課金した追加料金を適時に認識させることで、次回以降の課金領域Ｅへの乗入れ回避を期待することができるため、課金領域Ｅへの車両１の乗入れ数の減少による大気汚染の改善、及び、交通渋滞の緩和を図ることができる。

なお、上述した本最良の形態では、課金処理を課金処理装置２０が生成した課金情報に基づいて管理装置３０側で料金の徴収をする場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、課金処理装置２０が課金情報に基づいた料金の徴収までを行うような実施の形態とすることもできる。

例えば、課金処理装置２０にカード状記憶媒体（カード）に対して読み書きを行うカード挿入部を追加し、そのカードに記憶している電子マネー情報から料金分を差し引いたりすることで、管理装置３０側の処理を低減させることもできる。

また、センサユニット１０が接続され、上述したＧＰＳ受信部２３と通信部２４を備える車載器を車両１に搭載し、管理側に課金処理装置２０を設置し、管理側の管理装置２０が、車載器から送信される位置情報に基づいて課金領域Ｅへの車両１の乗入れを検出し、課金処理を行う実施の形態とすることもできる。

さらに、上述した最良の形態では、車両１の課金領域Ｅへの乗入れに応じて課金処理装置２０が課金処理を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、課金領域Ｅから車両１が出たことを検出した際、課金領域Ｅに乗り入れた車両１が所定時間、所定距離等に亘って走行したことを検出した際など種々異なる実施の形態とすることができる。

また、課金処理装置については、トラック等に搭載される周知である積載重量測定装置（自重計）で実現したり、車両に搭載されている自動料金収受システム（ETC:Electronic Toll Collection System）の車載器を荷重センサの接続が構成に変更し、必要な手段を追加することで実現することもできる。

また、上述した本最良の形態では、車両１が貨物自動車、特殊用途自動車等の場合について説明したが、車両１が乗用車の場合は、車両１の乗員の重量を積載重量として測定し、例えば、積載重量に対応する追加料金を決定する、積載重量に基づいて予想した人数に対応する追加料金を決定する等の実施の形態とする。

本発明の課金処理装置の基本構成を示す図である。 本発明の課金処理装置を適用した自動課金システムの概略構成を示すシステム構成図である。 図２の課金処理装置の概略構成の一例を示す構成図である。 図３のＥＥＰＲＯＭの本発明に係るメモリマップの一例を示す図である。 課金領域と警告領域とを説明するための図である。 図４の追加料金情報の一例を説明するための図である。 図４の料金テーブル情報の一例を説明するための図である。 図４のＣＰＵが実行する本発明の処理概要例の一部を示すフローチャートである。 図４のＣＰＵが実行する本発明の処理概要例の他の一部を示すフローチャートである。 自動課金システムの動作の一例を説明するための図である。

符号の説明

１０ 荷重センサ（センサユニット）
２０ 課金処理装置
２１ａ１ 積載重量算出手段（ＣＰＵ）
２１ａ２ 乗入れ検出手段（ＣＰＵ）
２１ａ３ 追加料金決定手段（ＣＰＵ）
２１ａ４ 課金情報生成手段（ＣＰＵ）
２１ａ５ 警告領域検出手段（ＣＰＵ）
２２ａ 追加料金情報記憶手段（ＥＥＰＲＯＭ）
２２ｂ 車両情報記憶手段（ＥＥＰＲＯＭ）
２３ 位置情報検出手段（ＧＰＳ受信部）
２６ 警報手段（表示部）
２７ 通知手段（プリンタ部）

Claims (6)

1. 予め定められた課金領域への車両の乗入れに応じて課金処理を行う課金処理装置において、
   前記課金領域における前記車両の積載重量に対応する追加料金を示す追加料金情報を記憶する追加料金情報記憶手段と、
   前記車両に設けられた荷重センサが出力する前記車両に加わる荷重に応じて変化する荷重信号に基づいて、前記車両の積載重量を算出する積載重量算出手段と、
   前記課金領域への前記車両の乗り入れを検出する乗入れ検出手段と、
   前記乗入れ検出手段の検出に応じて前記積載重量算出手段が算出した積載重量に対応する前記追加料金を、前記追加料金情報記憶手段が記憶している前記追加料金情報に基づいて決定する追加料金決定手段と、
   前記追加料金決定手段が決定した追加料金と前記車両に対応して予め定められた課金する料金とに基づいて、前記車両に課金すべき料金の識別が可能な課金情報を生成する課金情報生成手段と、
   を備え、
   前記課金情報生成手段が生成した課金情報に基づいて前記課金処理を行う
   ことを特徴とする課金処理装置。
2. 前記追加料金情報記憶手段が記憶している追加料金情報は、前記積載重量が前記車両の最大積載重量に近づくほど前記追加料金が安くなるように生成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の課金処理装置。
3. 前記追加料金情報記憶手段が記憶している追加料金情報は、前記積載重量が前記車両の最大積載重量よりも軽くなるほど前記追加料金が安くなるように生成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の課金処理装置。
4. 前記車両の現在位置を示す位置情報を検出する位置情報検出手段と、
   前記位置情報検出手段が検出した位置情報に基づいて、前記課金領域と前記課金領域以外の領域との境界に予め定められた警告領域への前記車両の乗入れを検出する警告領域検出手段と、
   前記警告領域検出手段の検出に応じて前記課金領域の接近を警報する警報手段と、
   をさらに備え、
   前記追加料金決定手段は、前記警告領域検出手段の検出に応じて前記追加料金を決定し、
   前記警報手段は、前記追加料金決定手段が決定した追加料金の認識が可能なように前記警報を行う
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の課金処理装置。
5. 前記車両の動力形式を示す動力形式データを有する車両情報を記憶する車両情報記憶手段をさらに備え、
   前記課金情報生成手段は、前記車両情報記憶手段が記憶している車両情報の動力形式データに基づいて、大気汚染に影響を及ぼす動力形式ほど前記車両に課金すべき料金が高額となるように前記課金情報を生成する
   ことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の課金処理装置。
6. 装置本体は、前記車両に搭載されており、
   前記課金情報生成手段が生成した課金情報に基づいた前記課金処理の終了に応じて発生する前記課金領域の乗入れ許可を示す許可情報を、前記追加料金が識別可能なように前記車両の利用者に通知する通知手段をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の課金処理装置。

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