JPH0863625A - 非接触ｉｃカード装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＩＣカードが盗難されることを防止する非接
触ＩＣカード装置を提供する。 【構成】 アダプタ４１のカバー部４３に配設されたテ
ンキー４４を操作して暗証番号を入力すると、アダプタ
４１内部のＣＰＵは、上記暗証番号が利用者固有のもの
であるか否かを判断し、利用者固有の暗証番号ならば、
アダプタ本体４２に配設されるイジェクトスイッチ４７
を操作可能状態にする。この状態において、イジェクト
スイッチ４７を押下すると、上記ＣＰＵは、アダプタ本
体４２に配設されるソレノイドを励磁する。これによ
り、ソレノイドのロッドがカバー部４３の係止凹部４６
から外れてＩＣカード挿入部４５へのＩＣカード４８の
挿入が可能となる。カバー部４３を閉じると、上記ロッ
ドが係止凹部４６に係合し、正しい暗証番号が入力され
ない限り、カバー部４３を開くことはできない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、有料道路の料金収受
設備において使用される非接触ＩＣカード装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来における有料道路の料金収受システ
ムでは、料金所で収受員が利用者から直接に現金を収受
したり、あるいは利用者に現金を自動機に投入させて料
金を収受させる方法が採用されている。これに対し、料
金所での料金の受け渡しの必要のない料金収受システム
として、車載機、即ち、ＩＤ情報を記録し、外部と無線
通信可能な非接触式のＩＣカード装置等を利用したシス
テムが開発されている。

【０００３】図５は、上記非接触式のＩＣカードを利用
した有料道路料金収受設備システムの構成図である。同
図に示すように、路面１を走行する車両２には非接触Ｉ
Ｃカード装置３が搭載されている。

【０００４】一方、上記路面１上には、車両検知装置４
が配設されている。この車両検知装置４は、路面１の両
側に配置した車両分離器５，６及び路面１に埋設した軸
数検知器７とから構成される。上記車両検知装置４は、
車両分離器５，６により、通行する車両２を１台ごとに
分離検出し、同時に軸数検知器７によって車両２の軸数
の検出を行ない、料金収受装置８に検出信号を送出す
る。また、路面１の側部には、上記車両検知装置４の後
方に路上機９が設置される。この路上機９には、非接触
ＩＣカード装置３からの電波を受信するカードアンテナ
１０が設けられている。路上機９は、非接触ＩＣカード
装置３から送信されたＩＤ情報や残高情報を読み取り、
料金収受装置８に送信する。また、料金収受装置８は、
車両２の料金額等のデータを処理するブース収受機１１
と領収書発行機１２によって構成され、ブース収受機１
１に設けられた車種別の押釦を押圧することにより、領
収書発行機１２から領収書を発行する。

【０００５】また、上記料金収受装置８は、データ処理
装置１３に接続されている。このデータ処理装置１３
は、非接触ＩＣカード装置３の処理データ及びブース収
受機１１において処理されたデータ等を集計記録する。
また、料金収受装置８の隣に配設される料金表示器１４
は、ブース収受機１１で処理した車両２の料金額の表示
を行ない、非接触ＩＣカード装置３で使用する前払い式
カードの利用後の残高、残回数の表示を行なう。また、
料金表示器１４の後方に配設される発進案内信号灯１５
は、非接触ＩＣカード装置３を搭載する車両２に対して
通行の可否を知らせるもので、上部に、ＩＣカード読み
取り不良時に警告を通知する発進警告灯１６が設けられ
ている。また、発進案内信号灯１５の後方、かつ、路面
１上に配設される発進検知装置１７は、車両２の通過検
出を行なう車両分離器１８，１９と、車両２の軸数検知
を行なう軸数検知器２０とから構成され、通行する車両
２の発進完了を検知してシステムを元の状態に戻す。な
お、発進検知装置１７の後方に設置される監視テレビカ
メラ２１は、ＩＣカード読み取り不良の場合に、車両２
を撮影する。

【０００６】従来における分離型の非接触ＩＣカード装
置３の構成を図６に示す。同図に示すように、非接触Ｉ
Ｃカード装置３は、アダプタ３１と、このアダプタ３１
に対して挿入、挿出されるＩＣカード３２とで構成され
る。更に、アダプタ３１は、ＣＰＵ３３、ＲＯＭ３４、
通信回路３５、アンテナ３６、ＩＣカードＩ／Ｆ（イン
タフェース）回路３７、ＩＣカード挿入部３８、バッテ
リ３９から構成され、車両２に固定設置される。また、
ＲＯＭ３４には制御用プログラムと、車種情報及び車両
用ＩＤ情報が格納されており、ＩＣカード３２には残高
情報、支払い履歴情報等が書き替え可能に格納されてい
る。なお、ＩＣカード３２は、通常時においてＩＣカー
ド挿入部３８に挿入された状態にあり、残高の更新をす
るとき等に抜き出されて残高を更新した後、再びＩＣカ
ード挿入部３８に挿入される。

【０００７】図５において、車両２は、料金所の車両検
知装置４を通過した後、料金収受装置８の横に停車す
る。料金収受装置８は、車両検知装置４が車両２の通過
を検知すると、路上機９を介して車両２に搭載されてい
る非接触ＩＣカード装置３との通信を開始する。図６に
示すＣＰＵ３３は、通信回路３５及びアンテナ３６を介
して路上機９と無線通信を行ない、路上機９からの要求
により、ＩＣカード３２から読み取った残高情報と支払
い履歴情報、及びＲＯＭ３４から得た車種情報と車両用
ＩＤ情報を通信回路３５及びアンテナ３６を介して無線
出力する。次に路上機９は、非接触ＩＣカード装置３か
ら上記ＩＤ情報等を受信して料金収受装置８に送出し、
この料金収受装置８において決定された車種等に応じた
課金情報を非接触ＩＣカード装置３に送信する。次にＣ
ＰＵ３３は、通信回路３５、アンテナ３６を介して受信
した上記課金情報を課金履歴としてＩＣカード３２に格
納すると共に、前回の残高から課金料金を減算処理した
残高をＩＣカード３２に格納する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の非接触ＩＣカー
ド装置３においては、有料道路を通過する際の通行料金
の減算処理の後で、ＩＣカード３２に新たな残額を記憶
させる前にＩＣカード挿入部からのＩＣカード３２の引
き抜き動作が可能である。上記引き抜き動作が行なわれ
てしまうと、新たな残高の記憶処理ができない。従って
有料道路を走行しても上記残額が減少しないので不正使
用につながることになる。

【０００９】上記の問題点を解決するため、本出願人
は、先に特願平５−１４３１３５号にて車載機を出願し
た。この車載機においては、アダプタが、ＩＣカードが
挿入されると挿入状態を保持するロック機構と、イジェ
クトスイッチと、このイジェクトスイッチが押下され、
なおかつ、新たな残額情報が上記データカードに記憶さ
れたときに、上記ロック機構によるロック状態を解除す
る制御部とを具備し、不正使用を防止している。しか
し、上記車載機の機構だけでは、新たな残額情報がＩＣ
カードに記憶されたならば、いつでもＩＣカードを抜き
取ることができるので、不特定の利用者がＩＣカードを
使用する可能性がある。

【００１０】この発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、有料道路の通過に際して現金と等価であるＩＣカー
ドが、不特定の利用者によって使用されることを防止す
る車載機、即ち非接触ＩＣカード装置を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、車両に固定
設置され、有料道路の料金所に設置された路上機に近づ
くと無線データ通信を行なう無線通信機能を有するアダ
プタ及びこのアダプタに挿入されるＩＣカードからなる
非接触ＩＣカード装置において、上記アダプタに設けら
れ、上記ＩＣカードが挿入された状態を保持するロック
機構と、このロック機構を解除して上記ＩＣカードの挿
抜が可能な状態にするイジェクトスイッチと、上記アダ
プタに設けられた複数個の数値入力キーと、常時は上記
イジェクトスイッチを操作不可能状態に保持し、上記数
値入力キーによって特定の暗証番号が入力されることに
より、上記イジェクトスイッチを操作可能状態とする手
段とを具備したことを特徴とする。

【００１２】

【作用】複数個の数値入力キーを用いて利用者固有の暗
証番号をアダプタに対して入力すると、イジェクトスイ
ッチは、このイジェクトスイッチを操作可能状態にする
手段によって使用可能になる。上記イジェクトスイッチ
を操作することにより、上記アダプタに設けられたロッ
ク機構が解除されてＩＣカードをアダプタに挿入するこ
とができる。上記ＩＣカードがアダプタに挿入された
後、上記ロック機構が作動し、上記ＩＣカードの取り出
しが不可能な状態に保持される。この状態において、再
び利用者固有の暗証番号を上記数値入力キーによって入
力すると、上記イジェクトスイッチを操作可能状態にす
る手段によって上記イジェクトスイッチが使用可能とな
り、このイジェクトスイッチを操作してロック機構を解
除し、上記ＩＣカードを取り出す。

【００１３】上記のように、複数個の数値入力キーを用
いて利用者固有の暗証番号をアダプタに入力することに
より、ＩＣカードの挿抜を可能にしたので、不特定の利
用者による上記アダプタからのＩＣカードの盗難を防止
できる。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。なお、以下に述べる実施例における有料道路
料金収受設備システムは、図５に示す構成と同じであ
る。

【００１５】図１は、この発明の一実施例に係る非接触
ＩＣカード装置の外観斜視図である。同図において、４
１は車両２に固定設置されるアダプタであり、基本的に
アダプタ本体４２とカバー部４３から構成される。カバ
ー部４３の前面には複数個の数値入力キー、即ちテンキ
ー４４が設けられており、また、カバー部４３の側面に
はＩＣカード挿入部４５、及び係止凹部４６が設けられ
ている。テンキー４４は、利用者固有の暗証番号の入力
に用いられる。上記係止凹部４６は、カバー部４３を閉
じたときに突出する、アダプタ本体４２に配設されるソ
レノイドのロッドを係合させるため、即ち、カバー部４
３を閉じたままのロック状態にするために形成されてい
る。また、アダプタ本体４２の前面にはイジェクトスイ
ッチ４７が配設される。なお、上記ＩＣカード挿入部４
５に対しては、残高情報や支払い履歴情報等が書き替え
可能に格納されたＩＣカード４８の挿抜動作がなされ
る。

【００１６】図２は、図１に示す非接触ＩＣカード装置
の構成を示すブロック図である。同図に示すように、ア
ダプタ４１内部のＣＰＵ５１は、車種情報や車両用ＩＤ
情報を格納するＲＯＭ５２、ＩＣカードＩ／Ｆ回路５３
に接続されている。このＩＣカードＩ／Ｆ回路５３は、
上記ＩＣカード挿入部４５に接続される。また、ＣＰＵ
５１は、データの送受信を行なう通信回路５４、アンテ
ナ５５を介して図５に示す路上機９との間の無線通信の
制御を行なう。また、ＣＰＵ５１は、ＩＣカードＩ／Ｆ
回路５３を介し、ＩＣカード挿入部４５に挿入されたＩ
Ｃカード４８に対する残高情報や支払い履歴情報の読み
出し、書き込み制御や、路上機９から課金情報を受信し
た際に前回の残高から課金料金を減算して新たな残高を
求める演算を行なう。更に上記ＣＰＵ５１は、テンキー
４４、そしてイジェクトスイッチ４７に接続され、テン
キー４４から入力された特定の暗証番号を認識し、イジ
ェクトスイッチ４７を操作可能な状態にする手段として
作用する。また、アダプタ４１に電源を供給する手段と
してバッテリ５６がある。

【００１７】図３は、図１に示すアダプタ４１のカバー
部４３が開かれているときの機構的な構造を示す図であ
る。また、図４は、図１に示すアダプタ４１のカバー部
４３が閉じられてロックされたときの機構的な構造を示
す図である。

【００１８】図３及び図４に示すように、アダプタ本体
４２には蝶番６１が設けられており、カバー部４３の開
閉動作を可能にしている。更に上記アダプタ本体４２に
は本体歯車６２が回転自在に備えられており、カバー部
４３には本体歯車６２に噛合する駆動源歯車６３が固定
されている。また、ＩＣカード挿入部４５の長手方向に
沿って搬送ローラ６４ａ，６４ｂ及びガイドローラ６５
ａ〜６５ｄが配置され、カード挿入部４６の奥にはスト
ッパの機能も兼ねているカード挿入検出センサ６６が設
置されている。また、本体歯車６２と搬送ローラ６４ｂ
との間にはベルト６７が、搬送ローラ６４ａ，６４ｂ間
にはベルト６８が巻かれている。上記ベルト６７，６８
によって本体歯車６２の回転が搬送ローラ６４ａ，６４
ｂに伝達される。

【００１９】上記カバー部４３は、アダプタ本体４２に
配設されるバネ６９により開方向（蝶番６１を中心とし
て時計回り方向）に付勢されている。また、アダプタ本
体４２にはカバー閉スイッチ７０、ソレノイド７１が設
けられ、それぞれＣＰＵ５１に接続されている。カバー
閉スイッチ７０は、図４に示すようにカバー部４３が閉
じられたときに、そのことをＣＰＵ５１に伝達する。ま
た、ソレノイド７１は、ロッド７２を備えており、上記
カバー部４３が閉じられたときにソレノイド７１が逆励
磁されることによってロッド７２が係止凹部４６に入
り、カバー部４３がロック状態となる。なお、カバー部
４３を開ける際には、上記イジェクトスイッチ４７を押
下することにより、ソレノイド７１がＣＰＵ５１によっ
て励磁されて上記ロック状態が解除される。なお、上記
係止凹部４６、カバー閉スイッチ７０、ソレノイド７
１、ロッド７２は、ロック機構として作用する。

【００２０】次に上記実施例の動作について説明する。
図１に示すように、初期状態においてアダプタ４１のカ
バー部４３が開かれているものとする。この状態におい
て、図３に示すように、ＩＣカード４８をカード挿入部
４６に差し込む。次にバネ６９のバネ力に抗してカバー
部４３を閉じていくと、駆動源歯車６３が下方に向かっ
て本体歯車６２が時計回り方向に回転して搬送ローラ６
４ａ，６４ｂが時計回り方向に回転する。これにより、
ＩＣカード４８はカード挿入部４６の奥（図３では右
方）に送られていき、ＩＣカード４８が、カード挿入検
出センサ６６に当接したところでＩＣカード４８の送り
が停止する。カバー部４３が完全に閉じられると、カバ
ー閉スイッチ７０がオンする。このカバー閉スイッチ７
０のオンにより、ＣＰＵ５１はソレノイド７１を逆励磁
する。これにより、図４に示すように、ロッド７２が右
方に突出して係止凹部４６に係合し、カバー部４３は、
閉状態のままロックされる。

【００２１】上記した状態で、図５に示す料金収受設備
システムにおける車両検知装置４を車両２が通過し、料
金収受装置８の横に停車すると、路上機９を介して上記
料金収受装置８は、図２に示すアダプタ４１内部のＣＰ
Ｕ５１と通信を開始する。ＣＰＵ５１は、上記路上機９
からの要求に従ってＩＣカードＩ／Ｆ回路５３を介して
ＩＣカード挿入部４５に挿入されたＩＣカード４８から
読み取った残高情報と支払い履歴情報、及びＲＯＭ５２
から読み出した車種情報と車両用ＩＤ情報を通信回路５
４、アンテナ５５を介して無線出力する。次に路上機９
は、アダプタ４１側から上記車種情報等を受信し、料金
収受装置８に送出する。この料金収受装置８は、車種等
に応じた課金情報を決定してアダプタ４１側に送信す
る。ＣＰＵ５１は、アンテナ５５、通信回路５４を介し
て受信した上記課金情報を課金履歴としてＩＣカード４
８に格納すると共に、前回の残高から課金料金を減算処
理した残高をＩＣカード４８に格納する。

【００２２】以上の動作が終了した後に、料金収受装置
８における領収書発行機１２から利用者に領収書が発行
され、発進案内信号灯１５において車両２に対し、通行
可の信号が点灯する。車両２が進行方向に沿って進み、
発進検知装置１７を通過すると、発進検知装置１７によ
って車両２の発進が検知され、図５における料金収受設
備システムは、初期状態に戻る。

【００２３】次に、ＩＣカード４８を取り出すときの動
作を説明する。まず、図１、図２に示すテンキー４４を
用いて、暗証番号を入力する。図２に示すＣＰＵ５１
は、上記暗証番号が、利用者固有のものであるか否かを
判断し、上記利用者固有の暗証番号であるならば、イジ
ェクトスイッチ４７に対して操作可能信号を出力して操
作可能状態にする。次に、図４において、イジェクトス
イッチ４７が押下されると、ＣＰＵ５１は、ソレノイド
７１を励磁する。これにより、ソレノイド７１のロッド
７２が係止凹部４６から外れてロック状態が解除され、
カバー部４３は、バネ６９の力により上方に向かって開
いていく。カバー部４３が開いていくと、駆動源歯車６
３が上方に向かうことにより、本体歯車６２が反時計方
向に回転して搬送ローラ６４ａ，６４ｂが反時計回りに
回転する。これにより、ＩＣカード挿入部４５に差し込
まれていたＩＣカード４８は、左方に送られて外部に出
ていき、取り出しが可能な状態となる。

【００２４】一方、入力された上記暗証番号が利用者固
有のものでないとＣＰＵ５１が判断したときには、ＣＰ
Ｕ５１は、イジェクトスイッチ４７を操作不可能状態に
保持する。従ってイジェクトスイッチ４７を押下して
も、ＣＰＵ５１はソレノイド７１を逆励磁状態にしたま
まとし、カバー部４３のロック状態を保持する。この結
果、上記利用者固有の暗証番号の入力が行なわれるまで
は、上記ロック状態が続くことになる。

【００２５】なお、初期状態において、アダプタ４１の
カバー部４３が閉じられていた場合においても、上記利
用者固有の暗証番号をテンキー４４で入力し、イジェク
トスイッチ４７を押下することにより、カバー部４３に
おけるロック状態が解除されてＩＣカード４８をＩＣカ
ード挿入部４５に挿入することができる。

【００２６】上記のように、アダプタ４１に、係止凹部
４６、カバー閉スイッチ７０、ロッド７２を有するソレ
ノイド７１、利用者固有の暗証番号を入力するテンキー
４４、そしてイジェクトスイッチ４７とを設け、ＣＰＵ
５１の制御により、正しい暗証番号が入力されるまで
は、たとえイジェクトスイッチ４７が押下されても、ソ
レノイド７１のロッド７２が、係止凹部４６に係合した
まま、即ち、カバー部４３が閉状態のまま保持され続け
ることにより、ＩＣカード４８の盗難、あるいは不正使
用を確実に防ぐことができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
ロック機構と、複数個の数値入力キーと、イジェクトス
イッチとを設け、上記数値入力キーを用いて特定の暗証
番号を入力することにより、上記イジェクトスイッチを
操作可能状態にし、ＩＣカードの挿抜を可能にしたの
で、不特定の利用者による上記アダプタに挿入されたＩ
Ｃカードの抜き取りが不可能になる。従ってＩＣカード
の盗難を確実に防止することができる。また、特にオー
トバイ等の２輪のモータサイクルのように、非接触ＩＣ
カード装置を外部に露出して設置せざるを得ない場合に
おいては、盗難防止の一層の大きな効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る非接触ＩＣカード装
置の外観斜視図。

【図２】同実施例における非接触ＩＣカード装置の構成
を示すブロック図。

【図３】同実施例におけるアダプタのカバー部が開かれ
ているときの機構的な構造を説明する図。

【図４】同実施例におけるアダプタのカバー部が閉じら
れてロックされたときの機構的な構造を説明する図。

【図５】有料道路の料金収受設備のシステム構成図。

【図６】従来例における非接触ＩＣカード装置の構成
図。

【符号の説明】

４１ アダプタ ４２ アダプタ本体 ４３ カバー部 ４４ テンキー ４５ ＩＣカード挿入部 ４６ 係止凹部 ４７ イジェクトスイッチ ４８ ＩＣカード ５１ ＣＰＵ ５２ ＲＯＭ ５３ ＩＣカードＩ／Ｆ回路 ５４ 通信回路 ５５ アンテナ ５６ バッテリ ６１ 蝶番 ６２ 本体歯車 ６３ 駆動源歯車 ６４ａ，６４ｂ 搬送ローラ ６５ａ〜６５ｄ ガイドローラ ６６ カード挿入検出センサ ６７，６８ ベルト ６９ バネ ７０ カバー閉スイッチ ７１ ソレノイド ７２ ロッド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に固定設置され、有料道路の料金所
   に設置された路上機に近づくと無線データ通信を行なう
   無線通信機能を有するアダプタ及びこのアダプタに挿入
   されるＩＣカードからなる非接触ＩＣカード装置におい
   て、上記アダプタに設けられ、上記ＩＣカードが挿入さ
   れた状態を保持するロック機構と、このロック機構を解
   除して上記ＩＣカードの挿抜が可能な状態にするイジェ
   クトスイッチと、上記アダプタに設けられた複数個の数
   値入力キーと、常時は上記イジェクトスイッチを操作不
   可能状態に保持し、上記数値入力キーによって特定の暗
   証番号が入力されることにより、上記イジェクトスイッ
   チを操作可能状態とする手段とを具備したことを特徴と
   する非接触ＩＣカード装置。