JP6985912B2 - 料金システム及び出札装置 - Google Patents

Description

本発明は、改札で交通機関の乗客から料金を徴収する技術に関する。

ＩＣカード及びＩＣカードに用いられる暗号技術等の発達により０．１秒等の短い時間で乗車料金等の情報をやり取りする改札機が普及するようになった。これに伴い、鉄道等の交通機関の乗客から料金を徴収する態様にも様々なものが検討されている。

特許文献１には、ＩＣカードに記憶されたデータに基づいて乗車距離を算出し、算出した乗車距離に応じて所定の利益を与えるポイントを付与してＩＣカードに記憶させるようにした自動改札システムが記載されている。この技術で乗車距離に応じて付与されるポイントは、例えば、５０ｋｍ乗車するごとに１点加算されるといったもので、１００ポイントに達すると、乗車券や定期乗車券の購入価格の割引や、特定のイベントへの無料招待券等に利用される。

特開平１１−４５３６１号公報

しかし、特許文献１に記載されたシステムで、交通機関を利用して移動した距離そのものに対しては、ＩＣカードに蓄積された金額が適用される。したがって、このシステムでは、乗客が移動する距離や移動のために費やされる時間そのものを予め購入し、移動したときの支払いの際にそれらを利用することはできない。

本発明は、交通機関を利用して移動する距離や移動のために費やされる時間そのものを予め購入可能な料金システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、交通機関の乗客が移動可能な区間を複数の経由地ごとに分割し、２つの前記経由地ごとに該経由地どうしの距離に相当する料金が定められ、前記乗客が保有する金額を示す保有金額を記憶し、前記乗客により前記交通機関が利用された際に、前記乗客の出発地から到着地までの移動距離を特定し、前記移動距離が、前記経由地のうちの第１経由地を通過してから、前記経由地のうちの前記第１経由地に隣接する第２経由地を通過する前に、前記乗客に設定された保有距離を超えた場合に、前記第１経由地から前記到着地までの距離に相当する金額を前記保有金額から減算する料金システムを、第１の態様として提供する。

第１の態様の料金システムによれば、乗客は、経由地どうしの距離に相当する料金に従って精算することができる。

第１の態様の料金システムにおいて、前記到着地において、前記乗客が前記交通機関の設備外に出場する際に、前記移動距離を特定するという構成が第２の態様として採用されてもよい。

第２の態様の料金システムによれば、予め購入された距離を超える利用がされたときに乗客の設備外への出場を禁止することができる。

第２の態様の料金システムにおいて、前記保有距離が適用される適用区間を記憶するという構成が第３の態様として採用されてもよい。

第３の態様の料金システムによれば、保有距離が適用される適用区間とそれ以外の区間を区別することができる。

第３の態様の料金システムにおいて、前記乗客に対して予め移動が許可された許可区間を記憶し、前記適用区間は前記許可区間を含まないという構成が第４の態様として採用されてもよい。

第４の態様の料金システムによれば、乗客に対して予め移動が許可された許可区間における移動に関して、保有距離が適用されない。

第１から第４のいずれかの態様の料金システムにおいて、前記乗客が保有する金額を示す保有金額を記憶し、前記移動距離が前記保有距離を超えた場合に、相当する金額を前記保有金額から減算するという構成が第５の態様として採用されてもよい。

第５の態様の料金システムによれば、移動距離が保有距離を超えた場合にも精算することができる。

第５の態様の料金システムにおいて、前記乗客が前記保有距離よりも前記保有金額による精算を優先する設定をした場合に、前記金額を前記保有金額から減算するという構成が第６の態様として採用されてもよい。

第６の態様の料金システムによれば、乗客は、保有距離による精算と、保有金額による精算との優先順位を予め決めておくことができる。

第１から第６のいずれかの態様の料金システムにおいて、前記出発地から前記到着地までの経路が複数存在する場合に、最短の経路により移動した場合の距離を前記移動距離として特定するという構成が第７の態様として採用されてもよい。

第７の態様の料金システムによれば、経路が複数存在する場合に、乗客にとって最も損失が少ない一つの経路が決定される。

第１から第６いずれかの態様の料金システムにおいて、前記出発地から前記到着地までを実際に移動した経路に沿って計測した距離を前記移動距離として特定するという構成が第８の態様として採用されてもよい。

第８の態様の料金システムによれば、経路が複数存在する場合に実際の移動に基づいた精査がされる。

第１から第８のいずれかの態様の料金システムにおいて、前記保有距離から前記移動距離を減じた距離を乗客に報知するという構成が第９の態様として採用されてもよい。

第９の態様の料金システムによれば、乗客は、移動することにより変化した移動可能な距離を知ることができる。

本発明は、第１から第９のいずれかの態様の料金システムにおいて、検知した前記乗客の支払いの額に応じて、前記保有距離を新たに記憶、又は変更する出札装置を、第１１の態様として提供する。

第１１の態様の料金システムによれば、乗客は、交通機関を利用して移動する距離そのものを予め購入することができる。

料金システム９の全体構成を示す図。 ＩＣカード１及び改札機２の構成を示す図。 ＩＣカード１の機能的構成を示す図。 処理表１２６の例を示す図。 保有距離１２１の例を示す図。 経路の特定を説明するための図。 ＩＣカード１の精算方法を決定する動作の流れを示す図。 ＩＣカード１が行う距離精算の動作の流れを示す図。 変形例におけるＩＣカード１の機能的構成を示す図。 保有時間１２１ａの例を示す図。 変形例における精算を説明するための図。 変形例の出札装置７を説明するための図。

＜実施形態＞
＜料金システムの全体構成＞
以下、本発明の一実施形態に係る料金システム９を説明する。料金システム９は、予め乗客に設定された距離（保有距離）を上限として移動を許可するサービスを提供するシステムである。

ここで「保有距離」とは、予め乗客に設定された距離であって、乗客が移動可能な距離の上限を示す距離であり、乗客が料金システム９を備える交通機関を利用して移動すると、その移動した距離が減算されるものである。

図１は、料金システム９の全体構成を示す図である。料金システム９は、ＩＣカード１、改札機２、駅サーバ装置３、通信回線４、及びサーバ装置５を有する。また、料金システム９は、図１に破線で示すリーダライタ６を有していてもよい。リーダライタ６は、ＩＣカード１に記憶された内容を読み出したり、保有金額を追加する、いわゆる「チャージ」をしたりすることに用いられる。リーダライタ６は駅サーバ装置３と通信可能に接続される。

ＩＣカード１は、乗客が交通機関の設備を利用する際に所持する、集積回路（ＩＣ： Integrated Circuit）を内蔵したカードであり、改札機２とともに、例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ １８０９２規格に準拠した近接無線通信を実現する。

改札機２は、所定の距離に近づいたＩＣカード１と、例えば上述した規格に準拠した近接無線通信をして情報のやり取りをし、ＩＣカード１を所持する乗客が設備外へ出場することの可否を判定する装置である。改札機２は、図示しない開閉扉を有し、乗客の出場を許可しない場合に、この開閉扉を駆動して乗客の進行を妨げる機能を有する。

通信回線４は、交通機関の専用回線やインターネット等であり、サーバ装置５と駅サーバ装置３とを接続する。

駅サーバ装置３は、改札機２と接続し、改札機２がＩＣカード１から得た情報を蓄積又は処理する。また、駅サーバ装置３は、通信回線４を介してサーバ装置５と接続しており、蓄積した情報をサーバ装置５に転送する。駅サーバ装置３は、駅ごとに１つ設けられていてもよく、また複数、備えられていてもよい。

サーバ装置５は、交通機関を利用する乗客の情報を集計するデータサーバ装置である。料金システム９は、サーバ装置５を複数、有していてもよい。サーバ装置５は、交通機関の決めた区画ごとに備えられていてもよい。

料金システム９は、構成するいずれかの装置が故障しても機能を維持する必要があるため、乗客の移動に伴って発生する処理の情報をＩＣカード１に一時的に記憶する。しかし、ＩＣカード１で記憶可能なデータ量には限りがあるため、これらの処理の情報は、駅サーバ装置３、さらにサーバ装置５と通信可能である場合に、より上位の装置に転送される。

＜ＩＣカード及び改札機の構成＞
図２は、ＩＣカード１及び改札機２の構成を示す図である。図１に示す通り、ＩＣカード１は、制御部１１、記憶部１２、再生部１６、近接通信部１７、及び受電部１０を有する。また、図１に示す通り、改札機２は、電源部２０、制御部２１、記憶部２２、通信部２３、表示部２４、発振部２６、及び近接通信部２７を有する。

電源部２０は、改札機２の各部に電力を供給するとともに、近接したＩＣカード１に電力を供給する。

制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を有し、ＣＰＵがＲＯＭ及び記憶部２２に記憶されているコンピュータプログラム（以下、単にプログラムという）を読み出して実行することにより改札機２の各部を制御する。

記憶部２２は、ソリッドステートドライブ等の記憶手段であり、制御部２１のＣＰＵに読み込まれる各種のプログラムを記憶する。また、記憶部２２は、ＩＣカード１と暗号通信を行うための鍵情報や、ＩＣカード１から読み出した情報等を記憶する。

通信部２３は、有線又は無線により駅サーバ装置３に接続する通信回路である。
表示部２４は、例えば、改札機２の筐体の天板に設けられた液晶ディスプレイ等の表示画面を有しており、制御部１１の制御の下、画像を表示する。

発振部２６は、水晶、セラミック、シリコン、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等を用いた振動子を備え、決められたクロックを発生する。発生したクロックは、制御部２１のＣＰＵの動作の統制や、信号の搬送波の周波数を調整するため等に用いられる。

近接通信部２７は、図示しないアンテナコイルを有し、このアンテナコイルを用いて、ＩＣカード１に電力を供給するとともにクロックを伝送する。また、近接通信部２７は、電磁誘導による結合を利用してＩＣカード１と情報の通信を行う。この通信には、所定の変調方式、符号化方式が用いられる。

改札機２の近接通信部２７は、発振部２６で発生した、例えば１３．５６ＭＨｚの信号を変調、増幅してアンテナコイルに加える。これによりアンテナコイルからは１３．５６ＭＨｚの強い交流磁界が発生する。なお、このアンテナコイルは、例えば、改札機２の筐体のうち、天板の内側であって、乗客が通過する方向の上流側等に取り付けられている。

ＩＣカード１の近接通信部１７は、図示しないアンテナコイルを有する。このアンテナコイルを改札機２のアンテナコイルに近づけると、改札機２のアンテナコイルで発生している磁界の一部がＩＣカード１のアンテナコイルを貫き交流電流が発生する。

これによりＩＣカード１と改札機２とは電磁結合する。近接通信部１７は、例えば上述した１３．５６ＭＨｚの搬送波を反射させるとともに、伝送する情報に応じてこの反射を変化させる。これにより近接通信部１７は、改札機２へ情報を伝送する。

受電部１０は、上述したＩＣカード１と改札機２との電磁結合によりアンテナコイルに発生した交流電圧を直流に変換し、より低い電圧に変圧して電力を得る。受電部１０が得た電力は、ＩＣカード１の各部に供給される。受電部１０を用いることにより、ＩＣカード１は電池等の電源を必要としない。

制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有し、ＣＰＵがＲＯＭ及び記憶部１２に記憶されているプログラムを読み出して実行することによりＩＣカード１の各部を制御する。

記憶部１２は、ソリッドステートドライブ等の記憶手段であり、制御部１１のＣＰＵに読み込まれる各種のプログラムを記憶する。

再生部１６は、アンテナコイルに発生する交流電圧を波形整形してクロックを再生させる。再生したクロックは、制御部１１のＣＰＵの動作の統制や、信号の搬送波の周波数を調整するため等に用いられる。再生部１６を用いることにより、ＩＣカード１は固有の発振部を必要としない。

＜ＩＣカードの機能的構成＞
図３は、ＩＣカード１の機能的構成を示す図である。図３に示す通り、ＩＣカード１の制御部１１は、記憶部１２に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、認証部１１０、特定部１１１、判定部１１２、算出部１１３、更新部１１４、及び報知部１１５として機能する。

また、記憶部１２には、上述したプログラムのほか、カードＩＤ１２０、保有距離１２１、適用区間１２２、許可区間１２３、保有金額１２４、優先設定１２５、処理表１２６、及び鍵表１２７を有する。なお、図３において、再生部１６、及び受電部１０を省略する。

カードＩＤ１２０は、ＩＣカード１のそれぞれに割当てられた固有の識別情報である。鍵表１２７は、ＩＣカード１が改札機２と暗号通信を行う際に、暗号化処理・復号処理に用いる複数の鍵の情報を記述した表である。

認証部１１０は、記憶部１２からカードＩＤ１２０及び鍵表１２７を読み出し、これらを用いて近接通信部１７を介して改札機２と暗号通信を行い、改札機２から求められた情報の読み書きに関する認証を行う。なお、認証部１１０が行う認証の機能は、改札機２の制御部２１により行われてもよい。

図４は、処理表１２６の例を示す図である。処理表１２６は、例えば、ＩＣカード１の精算に関する直近２０件の処理の情報を記述した表である。処理表１２６には、出発時刻、出発地の識別情報、到着時刻、及び到着地の識別情報の組が１つの処理を示す単位として記述される。

特定部１１１は、乗客が交通機関の設備外に出場する際に、その乗客が改札機２にかざしたＩＣカード１の認証部１１０による認証が成功すると、処理表１２６から最新の処理の情報を読み出して、その出発地の識別情報を取得する。ＩＣカード１の制御部１１は、近接通信部１７から、改札機２の属する駅を示す識別情報を得ており、この識別情報により識別される駅を仮の到着地として、上述した出発地からのこの仮の到着地までの移動距離を特定する。移動距離の特定には、隣接する駅間の距離を記述した表を用いてもよい。この表は、移動距離の特定の際に、改札機２が近接したＩＣカード１に提供してもよいし、ＩＣカード１の記憶部１２に予め記憶されていてもよい。

保有距離１２１は、例えば、契約した乗客に定額で提供される移動可能な距離を示す情報である。図５は、保有距離１２１の例を示す図である。図５（ａ）に示す保有距離１２１は、上限距離及び積算距離の２つの項目を含む。上限距離は、乗客の契約期間にわたって有効な情報であり、乗客が契約期間内において、毎月等、所定の期間（更新期間）ごとに無料で移動することが可能な距離の上限を示す情報である。積算距離は、上述した更新期間に乗客が移動した距離の積算値を示す情報である。

記憶部１２が、図５（ａ）に示す保有距離１２１を記憶する場合、保有距離１２１のうち上限距離は所定の値、例えば３００ｋｍ（キロメートル）のまま、契約期間内にわたって変更されず、契約期間の終了に伴って削除される。また、この場合、保有距離１２１のうち、積算距離は、更新期間中は、移動した距離が積算され、更新期間が切り替わる更新期日を迎えるごとに、ゼロ等に初期化される。図５（ａ）に示すように、積算距離が例えば４２ｋｍというように上限距離の３００ｋｍを超えない場合、乗客には移動が許可される。

また、図５（ｂ）に示す保有距離１２１には、上限距離が記述される。図５（ｂ）に示す保有距離１２１に記述された上限距離は、契約期間の開始日に所定の値、例えば３００ｋｍに設定され、更新期間中は、移動する度に移動距離が減算される。そしてこの上限距離は、更新期間が切り替わる更新期日を迎えるごとに、上述した所定の値に初期化される。図５（ｂ）に示すように、上限距離が例えば２５８ｋｍというように０ｋｍを下回らない場合、乗客には移動が許可される。

判定部１１２は、特定部１１１が特定した移動距離が乗客に設定された保有距離１２１に関する条件を満たすか否か判定し、この条件を満たすと判定する場合にその乗客の出場を許可する。

この条件とは、例えば、図５（ａ）に示す保有距離１２１を用いる場合、特定した移動距離を積算することで更新される積算距離が、上限距離を超えないといったものである。

また、この条件とは、例えば、図５（ｂ）に示す保有距離１２１を用いる場合、特定した移動距離を減算することで更新される上限距離が、ゼロを下回らないといったものである。

適用区間１２２とは、上述した契約に基づいて保有距離１２１が適用される区間を示す情報である。許可区間１２３とは、例えば定期乗車券の対象区間のように、所定期間に限り予め乗客に対して移動が許可された区間を示す情報である。乗客は、上述した所定期間において、この許可区間１２３の区間内をどれだけ移動したとしても、許可区間１２３はこの所定期間内で変化しない。

記憶部１２に適用区間１２２が記憶されている場合、判定部１１２は、上述した契約をした乗客のＩＣカード１から適用区間１２２を読み出して、特定した移動距離のうちこの適用区間１２２に示される区間内を移動した距離と、保有距離１２１とに基づいて、乗客の出場の可否を判定する。判定の結果、乗客の出場を拒否する場合、判定部１１２は、近接通信部１７を介して改札機２に対し、開閉扉を閉めて乗客を出場させないように指示をする。

また、判定部１１２は、乗客のＩＣカード１から許可区間１２３を読み出して、許可区間１２３に示される区間内を移動した距離を、出発地から到着地までの移動距離から除外する。

図６は、経路の特定を説明するための図である。図６（ａ）に示す通り、適用区間１２２が駅Ｐと駅Ｑとを結ぶ区間であるとき、出発地である駅Ａから到着地である駅Ｂまでの区間は、この適用区間１２２の内側である。この場合、駅Ａから駅Ｂまでの移動は、全て保有距離１２１が適用される。

例えば、図６（ａ）に示すように、駅Ａから駅Ｂまでの経路が、駅Ａ→駅Ｃ→駅Ｂと、駅Ａ→駅Ｄ→駅Ｂとの２通りある場合、特定部１１１は、これら２通りのうち距離が最短である駅Ａ→駅Ｃ→駅Ｂの経路に沿った距離を移動距離として特定してもよい。すなわち、特定部１１１は、出発地から到着地までの経路が複数存在する場合に、最短の経路により移動した場合の距離を移動距離として特定してもよい。

また、特定部１１１は、出発地から到着地までの経路が複数存在する場合に、実際に移動した経路に沿って計測した距離を移動距離として特定してもよい。上述した図６（ａ）に示す場合、駅Ａ→駅Ｃ→駅Ｂに沿った距離の方が、駅Ａ→駅Ｄ→駅Ｂに沿った距離に比べて短いとしても、実際に乗客が駅Ａを出発し、駅Ｄを経由してから駅Ｂに到着した場合には、駅Ａ→駅Ｄ→駅Ｂに沿った距離が移動距離として特定される。

例えば、乗客が駅Ａから駅Ｂへの移動中に駅Ｄで途中下車し、ＩＣカード１を、駅Ｄの構内で営業する店舗に設置されたリーダライタ６にかざして買い物をしたとする。このとき、この買い物に関する情報は、リーダライタ６を経由して駅サーバ装置３、及びサーバ装置５に集計される。そして、乗客が駅Ｂから設備外に出場しようとするときに、改札機２は、サーバ装置５から取得した上記の買い物の情報をＩＣカード１に伝えればよい。

ＩＣカード１には、乗客が駅Ａを出発して駅Ｂに到着するまでの間に駅Ｄに立ち寄ったことが伝えられるため、駅Ａ→駅Ｄ→駅Ｂに沿った距離が移動距離として特定される。なお、乗客の追跡には全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ：Global Navigation Satellite System）が用いられてもよい。この場合、ＩＣカード１には、航法衛星から送られる航法信号を受信する受信機が備えられていてもよい。

保有金額１２４は、乗客の保有する金額を示す数値であって、この乗客が移動する権利を金額に換算したものである。

優先設定１２５は、乗客が保有距離１２１よりも保有金額１２４による精算を優先するか否かを定めた情報である。

優先設定１２５は、例えば、保有金額１２４と閾値とを比較した結果に応じて変化してもよい。また、優先設定１２５は、保有距離１２１と閾値とを比較した結果に応じて変化してもよく、この場合の閾値は、例えば更新期日までの日数等に応じて変化してもよい。

算出部１１３は、特定された移動距離により、保有距離１２１を更新するための情報を算出する。算出部１１３は、例えば、図５（ａ）に示す保有距離１２１の積算距離に移動距離を積算することにより、又は、図５（ｂ）に示す保有距離１２１の上限距離から移動距離を減算することにより、更新部１１４が保有距離１２１を更新するための情報を算出する。

また、算出部１１３は、上述した算出の結果、移動距離が保有距離１２１を超えた場合に、超過した距離に相当する金額を保有金額１２４から減算することにより、更新部１１４が保有金額１２４を更新するための情報を算出する。

また、算出部１１３は、ＩＣカード１の優先設定１２５に、保有距離１２１よりも保有金額１２４による精算を優先することが設定されている場合であって、移動距離が保有距離１２１を超えた場合に、移動距離に相当する金額を保有金額１２４から減算してもよい。

図６（ｂ）に示すケースでは、出発地である駅Ａから到着地である駅Ｂまでの区間のうち、駅Ｑから駅Ｂまでの区間は、駅Ｐと駅Ｑとを結ぶ適用区間１２２の外側である。したがって、駅Ａから駅Ｂまでの移動のうち、駅Ａから駅Ｑまでの移動に相当する距離が対象距離Ｌとなり、この対象距離Ｌに対して保有距離１２１が適用される。このとき、駅Ｑから駅Ｂまでの移動に相当する距離は、対象距離Ｌに含まれない超過距離Ｌｘとなり、例えば、保有金額１２４から別途支払われる。

なお、出発地から到着地までの経路に、適用区間１２２を含むものと含まないものとが存在するとき、算出部１１３は、適用区間１２２の外について支払う金額の少ない経路を選択して、選択した経路に応じた金額を保有金額１２４から減算してもよい。

例えば、図６（ｃ）に示すように、出発地である駅Ａから到着地である駅Ｂまでの経路に、適用区間１２２を含まない駅Ａ→駅Ｂと、適用区間１２２を含む駅Ａ→駅Ｖ→駅Ｗ→駅Ｂとの２種類が存在するケースを考える。なお、駅Ｖは、適用区間１２２のうち、駅Ａに最も近い駅であり、駅Ｗは、適用区間１２２のうち、駅Ｂに最も近い駅である。

この場合に、算出部１１３は、適用区間１２２を含まない駅Ａ→駅Ｂに相当する金額Ｍ１と、適用区間１２２を含む駅Ａ→駅Ｖ→駅Ｗ→駅Ｂのうち、適用区間１２２ではない駅Ａ→駅Ｖに相当する金額Ｍ２と、駅Ｗ→駅Ｂに相当する金額Ｍ３とを算出する。

そして、算出部１１３は、金額Ｍ２と金額Ｍ３とを合計した金額Ｍ４と、金額Ｍ１とを比較して、安価な金額を保有金額１２４から減算すればよい。

さらに、出発地から到着地までの経路に、適用区間１２２を含むもの、許可区間１２３を含むもの、それらのいずれをも含まないもの、が存在するとき、算出部１１３は、適用区間１２２の外について支払う金額の少ない経路を選択して、選択した経路に応じた金額を保有金額１２４から減算してもよい。

例えば、図６（ｄ）に示すように、出発地である駅Ａから到着地である駅Ｂまでの経路に、適用区間１２２及び許可区間１２３のいずれも含まない駅Ａ→駅Ｂと、適用区間１２２を含む駅Ａ→駅Ｖ→駅Ｗ→駅Ｂと、許可区間１２３を含む駅Ａ→駅Ｊ→駅Ｋ→駅Ｂと、の３種類が存在するケースを考える。なお、駅Ｘから駅Ｙまでは、許可区間１２３である。また、駅Ｊは、許可区間１２３のうち、駅Ａに最も近い駅であり、駅Ｋは、許可区間１２３のうち、駅Ｂに最も近い駅である。

この場合、算出部１１３は、上述した金額Ｍ４、金額Ｍ１に加えて、金額Ｍ７を算出する。この金額Ｍ７とは、許可区間１２３を含む駅Ａ→駅Ｊ→駅Ｋ→駅Ｂのうち、許可区間１２３ではない駅Ａ→駅Ｊに相当する金額Ｍ５と、駅Ｋ→駅Ｂに相当する金額Ｍ６との合計である。

そして、算出部１１３は、金額Ｍ４、金額Ｍ１、及び金額Ｍ７を比較して、最も安価な金額を保有金額１２４から減算すればよい。

更新部１１４は、算出部１１３により算出された情報に基づいて、保有距離１２１及び保有金額１２４を更新する。また、更新部１１４は、乗客の出場が許可された場合に、処理表１２６に記述された最新の処理における到着地を、改札機２から受取った仮の到着地により更新し、到着時刻を現在時刻により更新する。

報知部１１５は、保有距離１２１から移動距離を減じた距離を示す情報を、近接通信部１７を介して改札機２に送信し、この情報を受信した改札機２の表示部２４に、この情報に応じた距離を示す画像を表示させることにより、この距離を乗客に報知する。

＜ＩＣカードの動作＞
＜精算方法の決定動作＞
図７は、ＩＣカード１の精算方法を決定する動作の流れを示す図である。ＩＣカード１の受電部１０は、改札機２との電磁結合から電力を得て、この電力を制御部１１に供給する。起動した制御部１１は、ＩＣカード１の近接通信部１７が、改札機２の近接通信部２７と通信可能に近接しているか否かを判断する（ステップＳ１０１）。これらが近接していないと判断する場合（ステップＳ１０１；ＮＯ）、制御部１１は、この判断を続ける。

ＩＣカード１の近接通信部１７が、改札機２の近接通信部２７と通信可能に近接していると判断する場合（ステップＳ１０１；ＹＥＳ）、制御部１１は、改札機２から求められた情報の読み書きに関する認証処理を行い、この認証が成功したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。

認証が失敗したと判断する場合（ステップＳ１０２；ＮＯ）、制御部１１は、近接通信部１７を介して改札機２に対し異常を通知する（ステップＳ１０３）。

認証が成功したと判断する場合（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、制御部１１は、ＩＣカード１の乗客に、定額で移動可能な距離を設定する契約が有るか否かを判断する（ステップＳ１０４）。この契約がないと判断する場合（ステップＳ１０４；ＮＯ）、制御部１１は、ＩＣカード１に記憶されている保有金額１２４から移動に伴う料金を精算する一般精算を行う（ステップＳ１０５）。

上述した契約が有ると判断する場合（ステップＳ１０４；ＹＥＳ）、制御部１１は、距離精算を行う（ステップＳ２００）。

＜距離精算の動作＞
図８は、ＩＣカード１が行う距離精算の動作の流れを示す図である。制御部１１は、更新期日を超過しているか否かを判断する（ステップＳ２０１）。

更新期日を超過していないと判断する場合（ステップＳ２０１；ＮＯ）、制御部１１は処理をステップＳ２０５に進める。更新期日を超過していると判断する場合（ステップＳ２０１；ＹＥＳ）、制御部１１は、現在が契約期間内であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。

現在が契約期間内でないと判断する場合（ステップＳ２０２；ＮＯ）、制御部１１は、保有距離１２１を消去する（ステップＳ２０３）。現在が契約期間内であると判断する場合（ステップＳ２０２；ＹＥＳ）、制御部１１は、保有距離１２１を初期化する（ステップＳ２０４）。

制御部１１は、出発地から到着地までの移動距離を特定し（ステップＳ２０５）、その移動のうち、適用区間１２２の外を移動している部分があるか否かを判断する（ステップＳ２０６）。適用区間１２２の外を移動している部分があると判断する場合（ステップＳ２０６；ＹＥＳ）、制御部１１は、特定した移動距離を、適用区間１２２の内である対象距離に限定する（ステップＳ２０７）。適用区間１２２の外を移動している部分はないと判断する場合（ステップＳ２０６；ＮＯ）、制御部１１は、特定した移動距離をそのまま対象距離として扱うので、ステップＳ２０７を行わない。

制御部１１は、乗客の出発地から到着地までを移動する複数の経路が有るか否かを判断する（ステップＳ２０８）。複数の経路がないと判断する場合（ステップＳ２０８；ＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ２１２に進める。

複数の経路が有ると判断する場合（ステップＳ２０８；ＹＥＳ）、制御部１１は、複数の経路から１つの経路を選択する設定が有るか否か判断する（ステップＳ２０９）。設定がないと判断する場合（ステップＳ２０９；ＮＯ）、制御部１１は、複数の経路のうち、最短の経路を選択する（ステップＳ２１０）。設定が有ると判断する場合（ステップＳ２０９；ＹＥＳ）、制御部１１は、この設定を読み出して設定に応じて複数の経路のうち精算に用いる経路を選択する（ステップＳ２１１）。

制御部１１は、保有距離１２１及び保有金額１２４と、選択された経路に基づく移動距離とを比較して、精算が可能であるか否かを判断する（ステップＳ２１２）。精算が可能でないと判断する場合（ステップＳ２１２；ＮＯ）、制御部１１は、乗客の出場を許可しないよう改札機２に指示をし、乗客に警告をする（ステップＳ２１３）。

精算が可能であると判断する場合（ステップＳ２１２；ＹＥＳ）、制御部１１は、精算を行う（ステップＳ２１４）。このとき、保有距離１２１及び保有金額１２４の内容の少なくともいずれかが更新される。

以上示した通り、料金システム９において、乗客に購入された距離は保有距離１２１としてＩＣカード１に記憶され、乗客の出場を許可するか否かの判断に用いられるので、乗客は、交通機関を利用して移動する距離そのものを予め購入することができる。

上述した実施形態における装置の構成、形状、大きさ、配置関係等は本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、様々に変更されてよい。

＜変形例＞
上述の実施形態は様々に変形され得る。以下に、それらの変形の例を示す。なお、以下に示す２以上の変形例が適宜組み合わされてもよい。

＜変形例１＞
ＩＣカード１の制御部１１によって実行されるプログラムは、磁気テープや磁気ディスクなどの磁気記録媒体、光ディスクなどの光記録媒体、光磁気記録媒体、半導体メモリなどの、コンピュータ装置が読取り可能な記録媒体に記憶された状態で提供し得る。また、このプログラムを、インターネットなどの通信回線経由でダウンロードさせることも可能である。なお、上記の制御手段としてはＣＰＵ以外にも種々の装置が適用される場合があり、例えば、専用のプロセッサなどが用いられる。

＜変形例２＞
上述した実施形態において、乗客に購入される価値は、交通機関を利用して移動する距離であったが、移動のために費やされる時間であってもよい。図９は、変形例におけるＩＣカード１の機能的構成を示す図である。図９に示すＩＣカード１では、記憶部１２に保有距離１２１に代えて保有時間１２１ａが記憶されている。

保有時間１２１ａは、例えば、契約した乗客に定額で提供される時間単位の価値であり、移動に費やされる時間を含めて、交通機関の設備内に滞在が可能な時間を示す情報である。

すなわち「保有時間」とは、予め乗客に設定された時間であって、乗客が移動に費やすことが可能な時間の上限を示す時間であり、乗客が料金システム９を備える交通機関を利用した時間が減算されるものである。

図１０は、保有時間１２１ａの例を示す図である。図１０（ａ）に示す保有時間１２１ａは、上限時間及び積算時間の２つの項目を含む。上限時間は、乗客の契約期間にわたって有効な情報であり、乗客が契約期間内において、毎月等、所定の期間（更新期間）ごとに無料で交通機関の設備内に滞在することが可能な時間の上限を示す情報である。積算時間は、上述した更新期間に乗客が滞在した時間の積算値を示す情報である。

記憶部１２が、図１０（ａ）に示す保有時間１２１ａを記憶する場合、保有時間１２１ａのうち上限時間は所定の値、例えば４０時間のまま、契約期間内にわたって変更されず、契約期間の終了に伴って削除される。また、この場合、保有時間１２１ａのうち、積算時間は、更新期間中は、移動を含め設備内に滞在した時間が積算され、更新期間が切り替わる更新期日を迎えるごとに、ゼロ等に初期化される。図１０（ａ）に示すように、積算時間が例えば１２．４時間というように上限時間の４０時間を超えない場合、乗客には移動や滞在が許可される。

また、図１０（ｂ）に示す保有時間１２１ａには、上限時間が記述される。図１０（ｂ）に示す保有時間１２１ａに記述された上限時間は、契約期間の開始日に所定の値、例えば４０時間に設定され、更新期間中は、移動する度に上限時間からその移動時間が減算される。更新期間が切り替わる更新期日を迎えるごとに、上述した所定の値に初期化される。図１０（ｂ）に示すように、上限時間が例えば２７．６時間というように０時間を下回らない場合、乗客には移動や滞在が許可される。

＜変形例３＞
上述した実施形態において、記憶部１２は、適用区間１２２を記憶していたが、例えば交通機関が提供する全区間を対象とする場合に、適用区間１２２を記憶しなくてもよい。この場合、特定した移動距離はそのまま対象距離として扱われる。

＜変形例４＞
上述した実施形態において、記憶部１２は、許可区間１２３を記憶していたが、例えば乗客に対して予め移動することが許可されていない場合、許可区間１２３を記憶していなくてもよい。

＜変形例５＞
上述した実施形態において、記憶部１２は、保有金額１２４を記憶していたが、保有金額１２４は記憶していなくてもよい。記憶部１２は、保有金額１２４に代えて、例えばクレジットカード等の請求金額の積算額を記憶してもよい。

＜変形例６＞
上述した実施形態において、制御部１１は、保有距離１２１から移動距離を減じた距離を示す情報を改札機２に送信する報知部１１５として機能していたが、この距離の報知は行われなくてもよい。この場合、制御部１１は、報知部１１５として機能しなくてもよい。

＜変形例７＞
上述した実施形態において、制御部１１は、移動距離が保有距離１２１を超えた場合に、超過した距離に相当する金額を保有金額１２４から減算することにより、更新部１１４が保有金額１２４を更新するための情報を算出する算出部１１３として機能していたが、移動距離が保有距離１２１を超えた地点が駅間にある場合に、駅間の距離に対して定められた料金を補正する計算を行ってもよい。

図１１は、変形例７における精算を説明するための図である。図１１（ａ）に示す保有距離１２１には、上限距離として１２ｋｍが記憶されている。また、図１１（ｂ）に示す保有金額１２４には、２０００円が記憶されている。そして、この交通機関では、図１１（ｃ）に示す料金表が予め定められている。図１１（ｃ）に示す料金表は、保有金額１２４によって精算する場合に用いられる料金であって、精算の対象となる駅間の距離ごとに料金を定めた表である。

図１１（ｄ）に示す駅Ａ、駅Ｂ及び駅Ｃは、全て乗客に対して記憶された適用区間１２２に含まれる。駅Ａと駅Ｂとは隣接していても、隣接していなくてもよく、その間の距離は１０ｋｍである。駅Ｂと駅Ｃとは隣接しており、その間の距離は５ｋｍである。

駅Ａに居る乗客は、図１１（ａ）に示す保有距離１２１と、図１１（ｂ）に示す保有金額１２４をそれぞれ保有している。ここで、この乗客が駅Ａから駅Ｂを経由して駅Ｃに到着すると、駅Ｂを出てから駅Ｂに隣接する駅Ｃに至る途中で乗客の保有距離１２１である１２ｋｍは消費される。このとき、以下の２通りの精算方法が考えられる。

第１の精算方法は、乗客が経由する経由地を基準として保有距離１２１と保有金額１２４とからそれぞれ精算を行う方法である。例えば、駅Ｂから駅Ｃまでの間に保有距離１２１である１２ｋｍが超過したとすると、料金システム９は、１２ｋｍのうち、駅Ａから駅Ｂまでの距離１０ｋｍを減算し、２ｋｍを残す。

そして、料金システム９は、駅Ｂから駅Ｃまでの距離である５ｋｍと上述した料金表とに従って保有金額１２４から減算する料金を決定する。図１１（ｃ）に示す料金表によれば、５ｋｍは、「４ｋｍ以上７ｋｍ未満」であるから、料金システム９は、料金を２２０円に決定して、保有金額１２４から減算する。その結果、保有金額１２４は、１７８０円になる。

すなわち、第１の精算方法を行う料金システム９は、乗客が移動可能な区間を複数の経由地ごとに分割し、２つの経由地ごとにその経由地どうしの距離に相当する料金が定められている。

また、この第１の精算方法を行う料金システム９は、乗客が保有する金額を示す保有金額を記憶し、出発地から到着地までの移動距離が、経由地のうちの第１経由地を通過してから、経由地のうちの第１経由地に隣接する第２経由地を通過する前に、保有距離を超えた場合に、第１経由地から到着地までの距離に相当する金額を保有金額から減算する。

第２の精算方法は、実際の距離に応じた精算方法である。この場合、料金システム９は、実際に超過した距離に応じて精算を行う。すなわち、上述した通り、駅Ｂから駅Ｃまでの間に保有距離１２１である１２ｋｍが超過したとすると、料金システム９は、保有距離１２１から１２ｋｍを減算する。これにより、保有距離１２１はゼロになる。

そして、駅Ａから駅Ｃまでの実際の距離である１５ｋｍと上述した１２ｋｍとの差である３ｋｍを、上述した「実際に超過した距離」として特定し、料金表にしたがって、この「実際に超過した距離」に応じた料金を決定する。図１１（ｃ）に示す料金表によれば、３ｋｍは「２ｋｍ以上４ｋｍ未満」であるから、料金システム９は、料金を１８０円に決定して、保有金額１２４から減算する。その結果、保有金額１２４は、１８２０円になる。

料金システム９は、例えば、優先設定１２５等の記憶内容に応じて、上述した第１の精算方法と第２の精算方法とを使い分けてもよい。これにより、乗客に多様な精算方法が提供される。

＜変形例８＞
ＩＣカード１は、携帯電話機等の電源を備えた移動体端末に組み込まれていてもよい。この場合、ＩＣカード１は、受電部１０を有していなくてもよく、移動体端末に備えられた電源から電力を得ればよい。

＜変形例９＞
上述した実施形態において、リーダライタ６は、ＩＣカード１に記憶された内容を読み出し保有金額を追加する機能を有していたが、ＩＣカード１の所有者からの指示及び支払い等を検知して、保有距離１２１又は保有時間１２１ａを変更する出札装置に組み入れられていてもよい。

図１２は、変形例９の出札装置７を説明するための図である。出札装置７は、上述したリーダライタ６と、通貨処理機７０、及び操作パネル７１を有する。通貨処理機７０は、コインメックやビルバリデータ等の通貨を識別するデバイスであり、紙幣や貨幣等の通貨を検知し、識別し、貯蔵し、払い戻す機能を実現する。

操作パネル７１各種の指示をするための操作ボタン等の操作子を備えており、利用者による操作を受付けてその操作内容に応じた信号を通貨処理機７０に供給する。

操作パネル７１は、利用者の指又はスタイラスペン等の操作体を検知するタッチパネルを有してもよい。また、操作パネル７１は、液晶ディスプレイ等の表示画面を有してもよい。

上述したタッチパネルは透明であり、表示画面は、この透明のタッチパネルの下に重ねて配置されてもよい。この表示画面とタッチパネルとは、いずれも、通貨処理機７０によって制御される。

ＩＣカード１を所持する乗客が、通貨処理機７０の図示しない通貨投入口に通貨を投入すると、通貨処理機７０は、投入された通貨を検知し、識別し、操作パネル７１に電力を供給する。

乗客が、操作パネル７１に対して保有距離１２１又は保有時間１２１ａを増やす旨の操作をすると、操作パネル７１は、この操作を受付けてその内容を示す信号を通貨処理機７０に送る。通貨処理機７０は、乗客の支払いの額と、上述した操作の内容とに応じてリーダライタ６に指示をする。この指示を受けたリーダライタ６は、ＩＣカード１と電磁結合により接続し、指示に基づいて保有距離１２１又は保有時間１２１ａを増やすよう変更する。

なお、例えば、保有距離１２１が、予め定められた下限の距離を下回ったら決められた距離を増加させるといった設定がされている場合、出札装置７は、操作パネル７１を有しなくてもよい。

すなわち、上述した出札装置７は、検知した乗客の支払いの額に応じて、料金システム９において記憶される保有距離１２１又は保有時間１２１ａを変更する。

この出札装置７により、乗客には、交通機関を利用して移動する距離や移動のために費やされる時間そのものが予め購入可能となる。

１…ＩＣカード、１０…受電部、１１…制御部、１１０…認証部、１１１…特定部、１１２…判定部、１１３…算出部、１１４…更新部、１１５…報知部、１２…記憶部、１２０…カードＩＤ、１２１…保有距離、１２１ａ…保有時間、１２２…適用区間、１２３…許可区間、１２４…保有金額、１２５…優先設定、１２６…処理表、１２７…鍵表、１６…再生部、１７…近接通信部、２…改札機、２０…電源部、２１…制御部、２２…記憶部、２３…通信部、２４…表示部、２６…発振部、２７…近接通信部、３…駅サーバ装置、４…通信回線、５…サーバ装置、６…リーダライタ、９…料金システム。

Claims (10)

1. 交通機関の乗客が移動可能な区間を複数の経由地ごとに分割し、２つの前記経由地ごとに該経由地どうしの距離に相当する料金が定められ、前記乗客が保有する金額を示す保有金額を記憶し、前記乗客により前記交通機関が利用された際に、前記乗客の出発地から到着地までの移動距離を特定し、前記移動距離が、前記経由地のうちの第１経由地を通過してから、前記経由地のうちの前記第１経由地に隣接する第２経由地を通過する前に、前記乗客に設定された保有距離を超えた場合に、前記第１経由地から前記到着地までの距離に相当する金額を前記保有金額から減算する料金システム。
2. 前記到着地において、前記乗客が前記交通機関の設備外に出場する際に、前記移動距離を特定する
   請求項１に記載の料金システム。
3. 前記保有距離が適用される適用区間を記憶する
   請求項２に記載の料金システム。
4. 前記乗客に対して予め移動が許可された許可区間を記憶し、前記適用区間は前記許可区間を含まない
   請求項３に記載の料金システム。
5. 前記乗客が保有する金額を示す保有金額を記憶し、前記移動距離が前記保有距離を超えた場合に、相当する金額を前記保有金額から減算する
   請求項１から４のいずれか１項に記載の料金システム。
6. 前記乗客が前記保有距離よりも前記保有金額による精算を優先する設定をした場合に、前記金額を前記保有金額から減算する
   請求項５に記載の料金システム。
7. 前記出発地から前記到着地までの経路が複数存在する場合に、移動する距離が最短になる経路により移動した場合の距離を前記移動距離として特定する
   請求項１から６のいずれか１項に記載の料金システム。
8. 前記出発地から前記到着地までを実際に移動した経路に沿って計測した距離を前記移動距離として特定する
   請求項１から６のいずれか１項に記載の料金システム。
9. 前記保有距離から前記移動距離を減じた距離を乗客に報知する
   請求項１から８のいずれか１項に記載の料金システム。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の料金システムにおいて、検知した前記乗客の支払いの額に応じて、前記保有距離を新たに記憶、又は変更する出札装置。

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