JP4587032B2 - Ｅｔｃ車載器 - Google Patents

Description

本発明は、料金収集を行う車両用自動料金収集システムに利用され、ＥＴＣ路側機と通信するために車両に設置されるＥＴＣ車載器に関する。

車両の有料道路の通行料金の徴収方法として、ＥＴＣシステム（Electronic Toll Collection System）が利用されている。これは、ＥＴＣ車載器を設置した車両が、料金所のＥＴＣレーンを通過する際に、ＥＴＣ車載器が、料金所に設置されたＥＴＣ路側機と無線通信を行い、料金の支払いを自動的に行うシステムである。

ＥＴＣシステムは、契約情報等のＩＣカード情報が記録されたＩＣカード（いわゆるＥＴＣカード）を予め車両情報が登録されたＥＴＣ車載器に挿入して用いるものであり、車両が有料道路の出口料金所あるいは入口料金所に差しかかったときに、料金所に設置されたＥＴＣ路側機が無線アンテナを通じてＥＴＣ車載器およびＩＣカードの情報を無線通信で読み出し、その車両に対する通行料金の決済を自動的に行うものである。これにより従来は、現金、高速道路カード、磁気カード等によりやり取りしていた課金処理にかわり、通信を用いて前記処理を行うことができるようになり、その結果、車両は料金所での一旦停止が不要になって、料金所における渋滞が解消されることが期待されている。

ところで、ＥＴＣ車載器を利用するためには、ＩＣカードがＥＴＣ車載器に装着されている必要があり、ユーザは、ＥＴＣサービスを利用する前にＩＣカードをＥＴＣ車載器に装着し、ＥＴＣサービスを利用した後にＩＣカードをＥＴＣ車載器から抜き取る。しかし停車時に、ＩＣカードを抜き取るのは、煩雑であり、ユーザは、ＩＣカードをＥＴＣ車載器から抜き忘れ、ＥＴＣ車載器に装着したままで、車両から離れることが多い。このように車両にＩＣカードを残したままであると、ＩＣカードは盗難の被害に遭いやすいため、ＩＣカードの抜き忘れを防止するシステムが望まれている。

上記問題に鑑み、本発明の課題は、料金収集を行う車両用自動料金収集システムに利用され、ＥＴＣ路側機と通信するために車両に設置されるＥＴＣ車載器において、ユーザが車両を離れる際に、料金支払い用のＩＣカードの抜き忘れを防止するＥＴＣ車載器を提供することにある。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記課題を解決するための本発明の第一は、
料金収集を行う車両用自動料金収集システムに利用され、ＥＴＣ路側機と通信するために車両に設置されるＥＴＣ車載器において、
車両に固有のＩＤコードを記録した携帯機と、
その携帯機へ問い合わせ信号を定期的に出力することにより、携帯機との間で無線通信を行う通信部と、
ユーザの操作による車両のエンジンの始動指示を行うエンジン始動用操作部と、
車両のエンジンの始動指示を検出するエンジン始動指示検出手段と、
携帯機との間で無線通信を行い、車両から所定範囲内に当該車両用の携帯機が存在するか否か、ＩＤコードを照合することによって判定する携帯機判定手段と、
車両のエンジンの始動指示を検出し、かつ所定範囲内に携帯機が存在する場合に、車両のエンジンを始動させるエンジン始動手段と、
ユーザの操作により車両のエンジンの停止指示を行うエンジン停止用操作部と、
車両のエンジンの停止指示を検出するエンジン停止指示検出手段と、
料金支払い用のＩＣカードを装着するＩＣカード装着部と、
車両のエンジンの停止指示を検出したときに、ＩＣカード装着部に装着され挿入状態となっているＩＣカードを、該ＩＣカードは排出されているがＩＣカード装着部から取り除かれていない半挿入状態となるように排出するＩＣカード排出手段と、
ＩＣカードが排出されたことを検出するＩＣカード排出検出手段と、
ＩＣカードが排出されたことを検出したときに車両のエンジンを停止するエンジン停止手段と、を備えることを特徴とする。

本発明のＥＴＣ車載器は、携帯機を有するユーザが所定の操作を行うことにより（例えば、エンジン始動のボタンを押下）、エンジンを始動させるスマートキーシステムを含むものとして構成することができる。
そして、エンジン停止用操作部をユーザが操作することにより、ＩＣカード装着部に装着されたＩＣカードがＩＣカード排出手段により排出される。その後、エンジンが停止する。これにより、ユーザが、ＩＣカードを抜き忘れた状態で、車両を降車することを防ぐことができる。

また、ＩＣカードがＩＣカード装着部から排出された後に、その排出されたＩＣカードがＩＣカード装着部から取り除かれたか否かを検出するＩＣカード抜き取り検出手段を備え、
エンジン停止手段は、ＩＣカードがＩＣカード装着部から排出された後に、その排出されたＩＣカードがＩＣカード装着部から取り除かれたことを検出したときにエンジンを停止する。したがって、ＩＣカードをユーザが抜き取らないと車両のエンジンが停止しないため、ＩＣカードをＥＴＣ車載器から抜き忘れてＥＴＣ車載器に装着した状態で、車両から離れることを防ぐことができる。このため、ＩＣカードを車内に残して車両を離れることがなくなり、盗難防止の効果が得られる。

上記課題を解決するための本発明の第二は、
料金収集を行う車両用自動料金収集システムに利用され、ＥＴＣ路側機と通信するために車両に設置されるＥＴＣ車載器において、
車両のエンジンを始動するためのイグニッションキーを挿入するキーシリンダに隣接して、料金支払い用のＩＣカードを装着するＩＣカード装着部を有する。

上記構成によれば、イグニッションキーを挿入するキーシリンダの近傍にＩＣカード装着部を有するから、キーシリンダに挿入されたイグニッションキーを抜く場合に、ＥＴＣ車載器を一瞥することになり、ＩＣカードを抜き忘れることを防ぐことができる。

そして、ＥＴＣ車載器は、車両のイグニッションスイッチのオンオフを検出するイグニッションスイッチ検出手段と、
そのイグニッションスイッチ検出手段によってイグニッションスイッチのオフが検出されるとＩＣカード装着部に装着されたＩＣカードを排出するＩＣカード排出手段と、
を含む構成とすることができる。

これにより、キーシリンダに挿入されたキーを回動してイグニッションスイッチをオフとすると、ＩＣカードがＩＣカード装着部から自動的に排出されるために、より一層カードの抜き忘れを防止することができる。

さらにキーシリンダのイグニッションキーを挿入するキー挿入口側に、ＩＣカード装着部のＩＣカードを挿入するカード挿入口が形成するとよい。このようにすると、よりＩＣカードが目に入りやすいために、ＩＣカードの抜き忘れを防止することができる。

またＥＴＣ車載器は、ＩＣカードがＩＣカード装着部に挿入されているかを認識するＩＣカード認識手段と、
ＩＣカードがＩＣカード装着部に挿入されたまま車両のドアが開けられると、警報音を発する警報手段とを有するようにしてもよい。

警告音を発する警告手段を有すると、ＩＣカードをＩＣカード装着部に挿入した状態で、ユーザが降車しようとすると、警告されるため、ＩＣカードの抜き忘れを防ぐことができる。

さらに警報手段は、キーシリンダにイグニッションキーが挿入されたまま車両のドアが開けられると警報音を発するように構成することもできる。すなわちイグニッションキーとＩＣカードの警告手段が共用されているため、部品数を少なくすることができ、製造コストを削減することができる。

また本発明のＥＴＣ車載器は、車両のドアの施錠・解錠を行うために操作され、ドアの施錠・解錠信号を無線送信する送信機と、送信機からのドアの施錠・解錠信号を受信する受信手段と、送信機からのドアの施錠・解錠信号を受信すると、ドアの施錠・解錠を行うドア施錠解錠手段と、を含むキーレスエントリシステムの、ドアが施錠または解錠されると、車両の外部の照明部を点滅させる点滅制御手段と接続され、ドアが施錠または解錠されると、ＩＣカードがＩＣカード装着部に挿入されているか否かによって、車両の外部の照明部を異なって点滅させるカード警告点滅制御手段を備える。さらに照明部の点滅のパターンを設定する点滅パターン設定手段を備える。

上記構成により、ＩＣカードをＥＴＣ車載器に装着したままで、ユーザがドアの施錠または解錠を行うと、ＩＣカードが装着されていない場合と異なって、車両の外部の照明部が点滅するため、ユーザは、ＩＣカードが装着されたままであることに気づくことができる。

上記課題を解決するための本発明のキーレスエントリシステムは、
上記のＥＴＣ車載器と、
車両のドアの施錠・解錠を行うために操作され、ドアの施錠・解錠信号を無線送信する送信機と、
送信機からのドアの施錠・解錠信号を受信する受信手段と、
送信機からのドアの施錠・解錠信号を受信すると、ドアの施錠・解錠を行うドア施錠解錠手段と、
ドアが施錠または解錠されると、ＩＣカードがＩＣカード装着部に挿入されているか否かによって、車両の外部の照明部を異なって点滅させる点滅制御手段と、
を含む。

点滅制御手段を有することから、ドアが施錠または解錠されると、ＩＣカードがＩＣカード装着部に挿入されているか否かによって、車両の外部の照明部を異なって点滅させることができる。このため、ユーザは、照明部の点滅パターンによって、ＩＣカードがＥＴＣ車載器のＩＣカード装着部に装着されているかを車外から確認することができる。

さらに照明部の点滅のパターンを設定する点滅パターン設定手段を有する。これにより、ユーザは、好みの点滅パターンに設定することができる。

以下、図を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
（実施例１）
図１を用いて本発明の実施例１のＥＴＣ車載器１を含むＥＴＣシステムの全体構成について説明する。このＥＴＣシステムは、ＥＴＣ車載器１と、有料道路の出口および入口の各料金所に設置され、ＥＴＣ車載器１と無線通信を行うＥＴＣ路側機６１と、このＥＴＣ路側機６１に接続された管理センタに設置され、有料道路を利用する車両に対する利用料金の決済処理全般を管理する管理センタコンピュータ６２とを含み構成されている。

図１に示すように、ＥＴＣ車載器１は、有料道路の出口および入口のＥＴＣ路側機６１と無線通信を行うアンテナ１０と、無線通信制御を行う無線部１１と、ＬＥＤあるいはＬＣＤ表示器の少なくとも一方を含み車両に乗車している人に対する操作案内や料金等を表示する表示部１８と、音声メッセージ等を送出するスピーカ２３と、複数のボタンからなるエンジン停止用操作部を含む操作部１９と、ＩＣカード２の情報をＩＣカードスロット１５を介して読み取りおよび書き込みを行うＩＣカード制御部１４と、ＥＴＣ車載器１全体の制御を行う全体制御部１３と、ＩＣカード２の有効期限情報等を記憶するための記憶部１７と、外部機器接続部２０とから構成されている。また、電源部１２は、車両のバッテリと接続され、バッテリから電源供給を受けてＥＴＣ車載器１全体に電源を供給するものである。ＩＣカード装着部としてのＩＣカードスロット１５には、ＩＣカード２の挿入状態（位置）を検出可能なカード位置検出部１６が設けられている。そしてＩＣカードスロット１５は、ＩＣカード排出手段としての機能を有する。

全体制御部１３は、図２に示すように、周知のＣＰＵ５１，ＲＯＭ５２，ＲＡＭ５３，入出力回路であるＩ／Ｏ５４およびこれらの構成を接続するバスライン５５等が備えられている。ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２およびＲＡＭ５３に記憶されたプログラムおよびデータにより制御を行う。ＲＯＭ５２は、ＥＴＣプログラム５２ａ、エンジン制御プログラム５２ｂが格納されている。また、ＥＴＣプログラム５２ａは、ＲＡＭ５３上にてＥＴＣプログラム用ワークメモリ５３ａを作業領域とする形で、エンジン制御プログラム５２ｂは、エンジン制御プログラム用ワークメモリ５３ｂを作業領域とする形で動作する。全体制御部１３は、エンジン停止手段、ＩＣカード排出手段、エンジン始動手段としての機能を有する。

記憶部１７は、書き込み・読み出し可能な周知のフラッシュメモリで構成され、ＥＴＣ車載器１の動作に必要な情報が記憶される。記憶すべき情報の規模によっては、ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ等の記憶媒体の読み取り／書き込みを行う装置あるいはハードディスク装置を外部機器接続部２０に接続した構成を用いてもよい。

表示部１８は、動作状態を表示する表示ランプにより構成され、ランプの点灯等により、動作状況を報知する。また、液晶ディスプレイ等によって構成されて、動作状況を文字、記号等によって表示するようにしてもよい。

操作部１９は、ユーザが各種の設定や操作を行うためのものであり、例えば、メカニカルなスイッチとして構成される。後述するように、操作部１９は、カード取出スイッチ４４、履歴スイッチ４３、ボリュームスイッチ４５、エンジン操作スイッチ４１等により構成される（図３参照）。

ＥＴＣ車載器１にＩＣカード２が装着されると、ＩＣカード２内部の情報がＥＴＣ車載器１に読み込まれる。この情報は、無線通信時にＥＴＣ車載器１に予め登録されている車両の情報と共に車載器情報として送信される。このＥＴＣ車載器１は、有料道路の料金所の入口あるいは出口に設置されているＥＴＣ路側機６１と無線通信を行い通行料金の算出を行うものである。

図１に示すように、ＩＣカード２には、情報を書き込み・読み出し可能な周知のフラッシュメモリ等で構成されるメモリ２２と、車載器１のＩＣカードコネクタ１５を介してＩＣカード制御部１４との間でデータのやり取りを行ったり、メモリ２２を制御する制御部２１とが設けられている。

メモリ２２には、例えばＩＣカード２がクレジットタイプであれば、契約者の金融機関情報（銀行の口座番号等）、および契約の有効期限等、有料道路の利用料金を引き落とすための決済情報が記憶されている。また、このメモリ２２には、ＩＣカード２を特定するためのＩＣカード情報（カードＩＤ）やＩＣカードの有効期限情報も予め記憶されている。このカードＩＤは、車両が料金所の入口ゲートを通過する際に、ＥＴＣ路側機６１へ車載器情報の一部として送信され、この応答として返信されてきたゲート通過時刻、料金所ゲートを特定するためのゲート番号、車両の車種等の利用履歴情報がこのカードＩＤに関連付けられてメモリ２２に記憶される。

次に本ＥＴＣ車載器と通信を行うＥＴＣ路側機６１と、このＥＴＣ路側機６１に接続された管理センタコンピュータ６２について説明する。まず管理センタコンピュータ６２は、周知のＣＰＵ、メモリ、ハードディスク装置などを備えて、周知のパーソナルコンピュータあるいはワークステーションとして構成されており、ＣＰＵの制御により動作する。管理センタコンピュータ６２は、各料金所のＥＴＣ路側機６１と通信回線を介して接続されており、ＥＴＣ路側機６１からのＥＴＣ処理結果の情報を統括管理する装置である。この管理センタコンピュータ６２には、クレジットカードタイプのＩＣカード２でＥＴＣ処理を行うための決済情報がデータベース化されて蓄積されている。例えば、契約者情報データベース等である。契約者情報データベースには、ＩＣカード２がクレジットカードタイプであれば、ＩＣカード２を利用可能な契約者の情報（住所、氏名、電話番号、利用料金を引き落とす金融機関の情報、契約車両の情報、車載器の情報等）が記憶されている。

ＥＴＣ路側機６１は、有料道路の料金所の入口車線及び出口車線に設置された車両検知装置、路側無線装置、案内表示装置、車両発進制御装置、これらの機器を制御する車線制御装置などからなり、入口車線あるいは出口車線に車両が進入した際に、車両に搭載されるＥＴＣ車載器１と無線通信を行うことで、ＥＴＣ車載器１から車載器情報を取得して有料道路の利用に関する処理（ＥＴＣ処理等）を行い、ＥＴＣ処理結果をＥＴＣ車載器１へ返信する。料金所におけるＥＴＣ処理には、入口処理と出口処理がある。

入口処理は、有料道路に進入する車両のＥＴＣ車載器１との無線通信により車載器情報を取得して車載器情報の正否を判定し、車載器情報が正しい場合に入口情報（入口料金所番号、入口通過時刻等）を通知し、ＥＴＣ車載器１にセットされているＩＣカード２への記録を行う処理である。

出口処理は、ＥＴＣ車載器１からＥＴＣ路側機６１が受信した車載器情報（ＩＣカード番号、車載器ＩＤ等）と、ＩＣカード２の入口情報（ＩＣカード番号、入口料金所番号、入口通過時刻，ＩＣカード有効期限情報等）と、ＥＴＣ路側機６１が保持している出口情報（自料金所番号、他の料金所との対距離料金情報、時刻情報等）とを組み合わせて車両側からの情報の正否を判定した後、正しい場合に通行料金（利用料金）を算出し、それをＥＴＣ処理結果としてＥＴＣ車載器１および管理センタコンピュータ６２へ通知する処理をいう。

まず、車両が高速道路等の有料道路の料金所入口のＥＴＣゲートに接近すると、ＥＴＣ車載器１はＥＴＣゲート近傍に設置されているＥＴＣ路側機６１と無線通信を行い、上述した入口処理を行う。

次に車両が高速道路等の有料道路の料金所出口のＥＴＣゲートに接近すると、ＥＴＣ車載器１は、ＥＴＣゲート近傍に設置されているＥＴＣ路側機６１と無線通信を行い、上述した出口処理を行う。これらの処理によって、管理センタコンピュータ６２から、例えば、ネットワークを介した利用者の指定する金融機関６３と通信が行われて利用料金の決済がおこなわれる。

図１に示すように、外部機器接続部２０は、例えば車内ＬＡＮ（Local Area Network）として構成され、車両に搭載された他の制御装置に接続することで、必要なデータを送受信することができる。そしてＥＴＣ車載器１は、運転者が携帯機３３を所持したままの状態でスイッチを操作するだけでエンジン３５の始動を可能にするスマートキーシステムと接続されている。具体的には、外部機器接続部２０にスマート制御部３１が接続され、さらに車両のエンジン３５を制御するエンジン制御部３４、ドアロック制御部３７、通信部３２が接続されている。

図１に示すように、スマートキーシステムは、車両に搭載されるスマート制御部３１と、ユーザが所持するべき携帯機３３（ワイヤレスキーともいう）を備える。スマート制御部３１には、通信部３２が接続されている。スマート制御部３１は、通信部３２を介して携帯機３３との間で無線通信を行う。通信部３２は、アンテナ、変調・復調回路等の公知の無線通信手段を含むものである。スマート制御部３１は、携帯機判定手段としての機能を有する。

携帯機３３は、スマート制御部３１との間でデータを送受信可能な携帯型無線装置として構成されたものである。携帯機３３は、車両の１台１台に固有のＩＤコードを記録するためのメモリを有するマイクロコンピュータや、無線通信に必要なアンテナ、変調・復調回路等を備えたものであり、スマート制御部３１から送られてくる問い合わせ信号によって起動し、上記ＩＤコードを応答信号として送信する。また、携帯機３３は、ワイヤレススイッチを備えている。ワイヤレススイッチは、ユーザがこのスイッチを操作することによって、ドアを施錠したり、ロックを解除したりするものである。

通信部３２は、車両の運転席、助手席および左右後部座席への乗降用ドアなどに設けられている。多くの場合、通信部３２は、ドアのハンドル部品に内蔵されており、その周囲に定期的に問い合わせ信号を送信する。問い合わせ信号は、通信部３２から７０ｃｍ〜１ｍ程度の範囲（キー応答エリア）内にのみ届くよう、その出力が調整される。したがって、キー応答エリア内に存在する携帯機３３だけが、問い合わせ信号を受信できる。問い合わせ信号を受信した携帯機３３は、メモリに記録されているＩＤコードを、応答信号として通信部３２に向けて送信する。

また、携帯機３３との無線通信を受けて、スマート制御部３１は、ドアロック制御部３７、エンジン制御部３４に信号を送信する構成となっている。具体的に、スマート制御部３１は、ドアロック制御部３７に対し、車両のドアをロック状態またはロック解除状態とする旨の信号を送る。これを受けて、ドアロック制御部３７は、ドアをロック状態またはロック解除状態とするためのモータ制御を行う。ドアのロックとロック解除とを自動で行う一連の機能は、スマートロック機能と呼ばれる。

また、エンジン制御部３４に対しては、実際のイグニッションキーを用いることなく、所定のスイッチ操作によってエンジン３５を始動することを許容する旨の信号を送る。つまり、携帯機３３を所持した運転者は、ＥＴＣ車載器１に設けられたエンジン操作スイッチ４１（図３参照）を操作するだけで、イグニッションキーをキーシリンダに挿し込むことなくエンジン３５を始動できる。したがってエンジン制御部３４は、エンジン始動手段としての機能を有する。このような機能は、スマートイグニッション機能と呼ばれる。

図３にＥＴＣ車載器１の実施例を示す。ＥＴＣ車載器１の本体部の前面には、ＩＣカード挿入口４２が形成されている。このＩＣカード挿入口４２からＩＣカード（ＥＴＣカード）２を挿入することにより、有料道路の料金所の入口あるいは出口に設置されているＥＴＣ路側機６１と無線通信を行って通行料金の算出を行い、そのＥＴＣ車載器１が取り付けられた車両は有料道路の料金所で停止することなく料金決済が行える。

またＥＴＣ車載器１の本体部の前面には、カード取出スイッチ４４が形成されている。カード取出スイッチ４４は、車両のエンジン３５を停止することなく、ＩＣカード２を取り出すためのスイッチである。

履歴スイッチ４３は、利用料金決済の履歴を音声出力するためのスイッチで、この履歴スイッチ４３が操作されると、例えば、最近の利用料金を音声にてユーザに報知する。

ボリュームスイッチ４５は、音声案内の音量を変化させるスイッチである。ユーザは、このボリュームスイッチ４５を操作することにより、音声案内を所望の音量とすることが可能である。

エンジン操作スイッチ４１は、車両のエンジン３５を始動・停止するための操作スイッチで、携帯機３３を所持した運転者が、このエンジンスイッチ４１を操作するだけで、イグニッションキーをキーシリンダに挿し込むことなくエンジン３５を始動・停止できる。エンジン操作スイッチ４１は、操作部１９に含まれる。

より具体的には、運転者が運転席に乗り込むと、スマート制御部３１は、通信部３２から問い合わせ信号を間欠的に発信させる。携帯機３３は、問い合わせ信号を受信すると、ＩＤコード信号を発信する。スマート制御部３１は、受信したＩＤコードと予め記憶したＩＤコードとを照合する。

このとき、スマート制御部３１は、受信したＩＤコードと予め記憶したＩＤコードとが一致すれば、エンジン３５の始動を許可する。そして、運転者によってエンジン操作スイッチ４１が操作されると、エンジン制御部３４は、エンジン３５を始動させる。

またエンジン３５の始動中に、携帯機３３を所持した運転者が、エンジン操作スイッチ４１を操作すると、ＩＣカード挿入口４２からＩＣカード２が排出され、このＩＣカード２を運転者が抜き取ると、それを検知した全体制御部１３からスマート制御部３１へエンジン停止信号が送られ、スマート制御部３１からエンジン制御部３４へエンジン停止信号が送られて、車両のエンジン３５がストップされる。すなわち、エンジン操作スイッチ４１を運転者が操作して、ＩＣカード３３を抜き取ることにより、エンジン３５が停止する。

エンジン停止処理について、図４及び図５を用いて説明する。車両を走行中、ＥＴＣサービスを受けるために、ＩＣカード２がＥＴＣ車載器１に挿入されている（図５（ａ））。運転者が車両を停車させて、エンジン３５を停止させるために、ＥＴＣ車載器１のエンジン操作スイッチ４１を操作すると（Ｓ１）、ＩＣカードスロット１５に挿入されたＩＣカード２が全体制御部１３からの信号により、ＩＣカードスロット１５から排出される（Ｓ２，図５（ｂ））。ＩＣカードスロット１５には、ＩＣカード２の挿入状態を検知するカード位置検出部１６が備えられており、排出されたＩＣカード２（半挿入状態）が運転者等によって抜き取られたかを監視する。運転者等が指等によりＩＣカード２を把持して、ＩＣカード２がＩＣカードスロット１５から抜き取られると（Ｓ３：ＹＥＳ，図５（ｃ））、それを検知したカード位置検出部１６からの信号が全体制御部１３に入力される。そして全体制御部１３からスマート制御部３１、エンジン制御部３４へ信号が送られ、エンジン制御部３４によってエンジン３５が停止され（Ｓ４）、処理が終了する。

以上の実施例１のように、エンジン３５を停止させるためのスイッチ操作をユーザが行うと、ＩＣカード２がＥＴＣ車載器１から排出され、そのＩＣカード２をユーザが抜き取ると、車両のエンジン３５が停止されるようにすることにより、ＩＣカード２を抜き忘れることを防止することができる。

（実施例２）
本発明の実施例２について説明する。本発明の実施例２は、図６に示すように、イグニッションキー９８のキーシリンダ９２の近傍に設置されたＥＴＣ車載器８１である。図６に示すように、キーシリンダ９２を有する円筒形状のハウジング部９５の外面に近接してＥＴＣ車載器８１の本体部が設置されている。そしてハウジング部９５の内部には、円筒状のキーシリンダ９２が設けられている。

ここでキーシリンダ９２の近傍にＥＴＣ車載器８１が位置するとは、イグニッションキー９８をキーシリンダ９２に抜き差しする場合に、ＥＴＣ車載器８１が容易に視野に入る範囲内にあることをいう。図７（ａ）のように、ＥＴＣ車載器８１の一部がキーシリンダ９２の半径ｒの４倍円８８上に位置する程度、或いは、図７（ｂ），（ｃ）に示すように、キーシリンダ９２の半径ｒの４倍円８８に入る範囲内に位置するとよい。また望ましくは、図１０に示すように、キーシリンダ９２に挿入されたイグニッションキー９８を把持すると、ＥＴＣ車載器８１から排出されたＩＣカード８２が手に触れるような位置にＥＴＣ車載器８１が設置されるとよい。なお、ＩＣカード装着部であるＩＣカードスロット１１５が、キーシリンダ９２の近傍にあればよく、後述するＥＴＣ−ＥＣＵ１１３（図１１参照）等を含む本体部は、キーシリンダ９２から離れたところに設置されてもよい。

図６に示すように、キーシリンダ９２のロータ９３には、イグニッションキー９８を挿入するためのキー挿入口９４が形成されており、そしてキーシリンダ９２内には、イグニッションスイッチ（図示せず）が設けられている。このキー挿入口９４からイグニッションキー９８を挿入し、イグニッションキー９８を回動操作すると、それによってロータ９３が回動されて、この回動操作によって車両のエンジン３５のオンオフがなされる。

このキーシリンダ９２のキー挿入口９４を有する挿入口面１４５と、ＥＴＣ車載器８１のＩＣカード挿入口１４２を有する前面１４３とが同一方向に形成され、挿入口面１４５と前面１４３とがほぼ面一となっている。またキーシリンダ９２へのキー挿入方向１４６と、ＥＴＣ車載器８１へのＩＣカード挿入方向１４４とが、ほぼ平行となるようにＥＴＣ車載器８１がキーシリンダ９２に近接して設置されている。このような構成によれば、運転者が降車する際に、キー９８をキーシリンダ９２から抜き取る場合に、ＥＴＣ車載器８１を一見することになるため、ＩＣカード８２の抜き忘れ防止効果が得られる。

図８にＥＴＣ車載器８１を車両に実装した例を示す。図８は、キーシリンダ９２及びそれに近接したＥＴＣ車載器８１が車両のステアリングコラム１４１に設置された例を示す。さらに図９に車両に実装した他の例を示す。図９は、キーシリンダ９２及びそれに近接したＥＴＣ車載器８１が車両のインストルメントパネル１４２のステアリングコラム１４１近傍に設置された例を示す。図８、図９においてＥＴＣ車載器８１は、イグニッションキー９８のキーシリンダ９２に近接して設置され、運転者が降車する際に、キー９８をキーシリンダ９２から抜き取る場合に、ＥＴＣ車載器８１を一瞥することになるため、ＩＣカード８２の抜き忘れ防止効果が得られる。なおキーシリンダ９２及びＥＴＣ車載器８１の設置場所は、図の例に限られず、キーシリンダ９２は、車両の運転者がキーの挿入をしやすい位置であればよく、ＥＴＣ車載器８１は、そのキーシリンダ９２に近接して設置されていればよい。

図１０にキーシリンダ９２及びＥＴＣ車載器８１の側面の一例を示す。図１０（ａ）は、キーシリンダ９２に近接してＥＴＣ車載器８１が設置され、キーシリンダ９２にイグニッションキー９８が挿入され、さらにＥＴＣ車載器８１にＩＣカード８２が挿入されている。この状態で、車両が高速道路等の有料道路を走行するとＥＴＣサービスが利用可能で、この車載器８１は、有料道路の料金所の入口あるいは出口に設置されているＥＴＣ路側機と無線通信を行い通行料金の算出を行うことができる。そして、そのＥＴＣ車載器８１が取り付けられた車両は有料道路の料金所で停止することなく料金収受が行える。

そして車両が目的地に到達することなどにより車両を停車させ、エンジンを停止してキーシリンダ９２に挿入されたイグニッションキー８２を抜くために、ユーザがイグニッションキー８２を把持して、図１０（ｂ）に示すように、イグニッションキー９８を回動させオフ位置とすると、イグニッションスイッチのオフ信号がＥＴＣ車載器８１の制御部に入力され、制御部は、カードスロット１１５よりＩＣカード８２を排出する。この時、ＩＣカード８２がイグニッションキー９８を把持した手に触れるためにＩＣカード８２を抜き忘れることがなくなる。

図１１にシステムの構成例を示す。ＥＴＣ車載器８１の制御部であるＥＴＣ−ＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）１１３は、車両のバッテリ１６５と接続され、バッテリ１６５から電源供給される。またＥＴＣ路側機（図示せず）と通信を行うためのＥＴＣアンテナ１１０が、ＥＴＣ−ＥＣＵ１１３に接続され、ＥＴＣ路側機との間で信号を送受信したＥＴＣアンテナ１１０からの信号は、ＥＴＣ−ＥＣＵ１１３に入力される。またＥＴＣ−ＥＣＵ１１３からの信号は、ＥＴＣアンテナ１１０によってＥＴＣ路側機へ送信される。

ＥＴＣ−ＥＣＵ１１３は、ＩＣカードスロット１１５と接続され、ＩＣカードスロット１１５に挿入されたＩＣカード８２の読み書きがＥＴＣ−ＥＣＵ１１３によって行われる。そしてこのＩＣカードスロット１１５にＥＴＣカード８２を挿入することにより、ＥＴＣ路側機と通信してＥＴＣサービスを受けることが可能となる。

図１２に示すように、ＥＴＣ−ＥＣＵ１１３は、周知のＣＰＵ１５１、ＲＯＭ１５２、ＲＡＭ１５３及び入出力部（Ｉ／Ｏポート）１５４がバスライン１５５接続されたマイクロプロセッサからなる。ＣＰＵ１５１は、ＲＯＭ１５２およびＲＡＭ１５３に記憶されたプログラムおよびデータにより制御を行う。ＲＯＭ１５２は、プログラム格納領域を有している。そしてプログラム格納領域にはＥＴＣプログラム１５２ａが格納されている。また、ＥＴＣプログラム１５２ａは、ＲＡＭ１５３上にてＥＴＣプログラム用ワークメモリ１５３ａを作業領域とする形で動作する。ＥＴＣ−ＥＣＵ１１３は、イグニッションスイッチ検出手段、ＩＣカード排出手段としての機能を有する。

記憶部１１７は、書き込み・読み出し可能な周知のフラッシュメモリで構成され、車載器８１の動作に必要な情報が記憶される。

表示部１１８は、動作状態を表示する表示ランプにより構成され、ランプの点灯等により、動作状況を報知する。また、液晶ディスプレイ等によって構成されて、動作状況を文字、記号等によって表示するようにしてもよい。

操作部１１９は、ユーザが各種の設定や操作を行うためのものであり、例えば、メカニカルなスイッチとして構成される。

ＩＣカードスロット１１５は、利用料金支払いのためのＩＣカード８２を挿入するためのもので、このＩＣカードスロット１１５にＩＣカード８２を挿入することにより、ＥＴＣ路側機と通信してＥＴＣサービスを受けることが可能となる。そしてＩＣカードスロット１１５には、ＩＣカード８２の挿入、半挿入、取り出しを検出可能なカード位置検出部１１６が備えられ、ＩＣカード８２の挿入や取り出しに応じて所定の信号を出力する。ＩＣカードスロット１１５は、ＩＣカード排出手段、またカード位置検出部１１６は、ＩＣカード認識手段としての機能を有する。

キー挿入スイッチ１２４の信号は、キー抜き忘れ信号として、キー抜き忘れブザー１２５へ入力される。キー抜き忘れブザー１２５は、車内に設置され、車内のユーザに警告を発するものである。イグニッションスイッチ１２３の信号は、ＥＴＣ−ＥＣＵ１１３とキー抜き忘れブザー１２５に入力される。

さらにイグニッションキーをオフ（イグニッションスイッチ１２３をオフ）にすることにより、ＩＣカードスロット１１５から排出されるＩＣカード８２の挿入状態をＩＣカードスロット１１５は、カード位置検出部１１６により認識することが可能である。ＩＣカード８２が半挿入状態（排出されてもユーザが抜き忘れている状態）または、挿入状態（排出されていない）であれば、その信号が、キー抜き忘れブザー１２５に入力される。つまり、キー抜き忘れブザー１２５には、イグニッションスイッチ１２３の信号とカード挿入状態の信号が入力されて、ドアが開けられた場合に、イグニッションキー９８がオフであり、ＩＣカード８２が挿入されていれば、ブザー音が発せられる。キー抜き忘れブザー１２５は、警告手段としての機能を有する。

本実施例においてＥＴＣ車載器８１は、キーレスエントリシステムと接続されている。次にキーレスエントリシステムについて説明する。キーレスエントリシステムとは、イグニッションキーを用いないで車両のドアの施錠・解錠を行う機能を有するシステムである。図１１に示すように、このキーレスエントリシステムは、車両に搭載されるキーレスＥＣＵ１３１と、ユーザが所持するべき携帯機１３３（ワイヤレスキー１３３ともいう）を備える。ユーザが所持する携帯機１３３と、車両の制御装置（キーレスＥＣＵ１３１）との間で無線通信を行うことにより、携帯機１３３を所持したユーザが携帯機１１３を操作すると、ドアの施錠・解錠を行う機能を提供するシステムである。

携帯機１３３（ワイヤレスキー）は、キーレスＥＣＵ１３１へデータを送信可能な携帯型無線装置として構成されたものである。ユーザによる所定の操作（例えば、ボタンを押下する）により、アンテナ１３２を介してキーレスＥＣＵ１３１と無線通信し、ドアを施錠したり解錠したりするものである。携帯機１３３は、ドアの施錠・解錠を行うためのものであるが、イグニッションスイッチ１２３をオンとしてエンジンを始動させるイグニッションキー９８と別体として構成してもよいし、イグニッションキー９８に携帯機１３３の機能を付加して構成してもよい。

キーレスＥＣＵ１３１は、ホーン制御回路１３４、車両灯制御回路１３６、ドアロック制御回路１３９に信号を出力する構成となっている。キーレスＥＣＵ１３１は、携帯機１３３からの信号を受信すると、ドアの施錠・解錠の制御を行う。具体的には、携帯機１３３からの信号を受けて、キーレスＥＣＵ１３１は、ドアロック制御回路１３９に、車両のドアをロック状態またはロック解除状態とする旨の信号を送る。これを受けて、ドアロック制御回路１３９は、ドアをロック状態またはロック解除状態とするためのモータ制御を行う。

またキーレスＥＣＵ１３１は、ホーン制御回路１３４に、車両のホーン１３５を吹鳴させる信号を送る。ホーン１３５は、車外のユーザに警告を発するものである。これにより、ホーン制御回路１３４は、車両のホーン１３５を吹鳴させ、ドアの施錠・解錠操作が行われたことを報知する。さらにキーレスＥＣＵ１３１は、車両灯制御回路１３６に、車幅灯１３７，１３８を点滅させる信号を送る。これにより、車両の前後の車幅灯１３７，１３８が所定のパターンによって点滅し、ドアの施錠・解錠操作が行われたことを車外のユーザに報知する。

なおこのキーレスＥＣＵ１３１には、ＥＴＣ車載器８１のＩＣカードスロット１１５のカード位置検出部１１６からの信号が入力され、車幅灯１３７，１３８の点滅パターンは、ＩＣカードスロット１１５へのＩＣカード８２の挿入状態で異なるように操作部１１９を操作することでユーザにより設定されている。例えば、ＩＣカード８２が挿入されていない場合には、ドアの施錠・解錠により車幅灯１３７，１３８が１回点滅し、ＩＣカード８２が挿入または半挿入の状態である場合（ユーザが、ＩＣカード８２を抜き忘れている状態）では、車幅灯１３７，１３８が３回点滅するように設定することができる。

つまり、ドアの施錠・解錠が正常終了したことを示すアンサーバックとして、ブザー音を発したり、車幅灯１３７，１３８を点滅させたりし、その点滅パターンをＩＣカード８２の挿入状態で異なるように設定されている。なおアンサーバックとは、キーレスエントリシステムによる車両のドアの施錠・解錠が完了したかを報知する機構である。

ＥＴＣ車載器８１の処理について図１３を用いて説明する。運転者が車両を停車して、イグニッションスイッチ１２３をオフとすると（Ｓ１１）、その信号が入力されたＥＴＣ−ＥＣＵ１１３は、ＩＣカードスロット１１５からＩＣカード８２を排出する（Ｓ１２）。降車のためにドアを開くと（Ｓ１３）、ドアロック制御回路１３９からの信号が、キーレスＥＣＵ１３１からキー抜き忘れブザー１２５に入力され、またＩＣカードスロット１１５にＩＣカード８２が挿入されている場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）は、ＩＣカードスロット１１５のカード位置検出部１１６からＩＣカード８２が挿入または半挿入状態であることを示す信号が出力されてキー抜き忘れブザー１２５へ信号が入力される。これらの信号がキー抜き忘れブザー１２５に入力されることによりキー抜き忘れブザー１２５がブザー音を発し、ユーザにＩＣカード８２が挿入状態であることを警告する（Ｓ１５）。なおキー抜き忘れのブザーとカード抜き忘れのブザーとが兼用されているため、キー抜き忘れの場合と、カード抜き忘れの場合と、その双方の場合とにより、異なるブザー音が発せられるようにすると、ブザー音が発せられた理由をユーザが即座に理解して対処することができる。

一方、運転者が車両を停車し、降車のためにドアを開けた場合に（Ｓ１３）、ＩＣカード８２がＩＣカードスロット１１５に挿入されていない場合には（Ｓ１４：ＮＯ）、ＩＣカードスロット１１５からの信号がキー抜き忘れブザー１２５に入力されないために、ブザー音は発せられない。もちろん、イグニッションキー９８を抜き忘れていれば、それを警告するブザー音が発せられる。

さらに図１４を用いて、車両をドアロックする場合について説明する。運転者が車両から降車して携帯機１３３を操作することにより、ドアの施錠を行うと（Ｓ２１）、ＥＴＣ車載器８１にＩＣカード８２が挿入されているかが判定される（Ｓ２２）。そしてＩＣカード８２が挿入されていなければ（Ｓ２２：ＮＯ）、車外の前後の車幅灯１３７，１３８が通常の点滅を行い、ドアが施錠されたことが示される（Ｓ２３）。

一方、Ｓ２２において、ＩＣカード８２が挿入されていれば（Ｓ２２：ＹＥＳ）、車幅灯１３７，１３８がＩＣカード８２の挿入を示すパターンで点滅する（Ｓ２４）。具体的には、ＩＣカードスロット１１５のカード位置検出部１１６からＩＣカード８２が挿入または半挿入状態であることを示す信号が出力されて、その信号を受けたキーレスＥＣＵ１３１は、ＩＣカード８２が挿入されていると判定して、ホーン制御回路１３４に車両のホーン１３５を吹鳴させる信号を、車両灯制御制御回路１３６に車幅灯１３７，１３８を点滅させる信号を送る処理を実行する。これにより車両のホーン１３５が吹鳴し、車両の車幅灯１３７，１３８がＩＣカード８２の挿入を示すパターンで点滅を行い、ドアが施錠されたこととＩＣカード８２が車載器８１のカードスロット１１５に挿入されていることが示される。

すなわち、ＥＴＣ車載器８１にＩＣカード８２が挿入されていれば、ドアロックがなされたアンサーバックとして車幅灯１３７，１３８を、例えば、３回点灯すると共にキー抜き忘れブザー１２５を３回吹鳴する処理を実行し、ＥＴＣ車載器８１にＩＣカード８２が挿入されていなければ、例えば、車幅灯１３７，１３８を２回点灯するとともにキー抜き忘れブザー１２５を２回吹鳴する処理を実行する。

以上の実施例２のように、イグニッションキー９８のキーシリンダ９２の近傍にＥＴＣ車載器８１を設置することにより、イグニッションキー９８の操作を行うとＥＴＣ車載器８１を一瞥することとなるために、ＩＣカード８２を抜き忘れることを防止することができる。

ＥＴＣシステムの概略を示す図。 全体制御部について説明する図。 ＥＴＣ車載器の前面の形成例を示す図。 エンジンを停止させる場合の処理について説明する図。 ＩＣカードの抜き取りについて説明する図。 キーシリンダに近接されて設置されたＥＴＣ車載器。 キーシリンダ近傍について説明する図。 ＥＴＣ車載器の実装例１を示す図。 ＥＴＣ車載器の実装例２を示す図。 ＩＣカードの排出について説明する図。 ＥＴＣ車載器の概略を示す図。 ＥＴＣ−ＥＣＵについて説明する図。 ＥＴＣ車載器のイグニッションスイッチをオフした時の処理を説明する図。 ＥＴＣ車載器のドアを施錠した時の処理を説明する図。

符号の説明

１ ＥＴＣ車載器
２ ＩＣカード（ＥＴＣカード）
１３ 全体制御部
１５ ＩＣカードスロット
３１ スマート制御部
３４ エンジン制御部
４２ ＩＣカード挿入口
８１ ＥＴＣ車載器
８２ ＩＣカード（ＥＴＣカード）
９２ キーシリンダ
９４ キー挿入口
９８ イグニッションキー
１１３ ＥＴＣ−ＥＣＵ
１１５ ＩＣカードスロット
１１６ カード位置検出部
１３３ 携帯機
１４２ ＩＣカード挿入口

Claims (9)

1. 車両用自動料金収集システムに利用され、ＥＴＣ路側機と通信するために車両に設置されるＥＴＣ車載器において、
   前記車両に固有のＩＤコードを記録した携帯機と、
   前記携帯機へ問い合わせ信号を定期的に出力することにより、前記携帯機との間で無線通信を行う通信部と、
   ユーザの操作による前記車両のエンジンの始動指示を行うエンジン始動用操作部と、
   前記車両のエンジンの始動指示を検出するエンジン始動指示検出手段と、
   前記携帯機との間で無線通信を行い、前記車両から所定範囲内に当該車両用の前記携帯機が存在するか否か、前記ＩＤコードを照合することによって判定する携帯機判定手段と、
   前記車両のエンジンの始動指示を検出し、かつ前記所定範囲内に前記携帯機が存在する場合に、前記車両のエンジンを始動させるエンジン始動手段と、
   前記ユーザの操作により前記車両のエンジンの停止指示を行うエンジン停止用操作部と、
   前記車両のエンジンの停止指示を検出するエンジン停止指示検出手段と、
   料金支払い用のＩＣカードを装着するＩＣカード装着部と、
   前記車両のエンジンの停止指示を検出したときに、前記ＩＣカード装着部に装着され挿入状態となっている前記ＩＣカードを、該ＩＣカードは排出されているが前記ＩＣカード装着部から取り除かれていない半挿入状態となるように排出するＩＣカード排出手段と、
   前記ＩＣカードが排出されたことを検出するＩＣカード排出検出手段と、
   前記ＩＣカードが排出されたことを検出したときに前記車両のエンジンを停止するエンジン停止手段と、
   を備えることを特徴とするＥＴＣ車載器。
2. 前記ＩＣカードが前記ＩＣカード装着部から排出された後に、前記排出されたＩＣカードが前記ＩＣカード装着部から取り除かれたか否かを検出するＩＣカード抜き取り検出手段を備え、
   前記エンジン停止手段は、前記ＩＣカードが前記ＩＣカード装着部から排出された後に、前記排出されたＩＣカードが前記ＩＣカード装着部から取り除かれたことを検出したときに前記エンジンを停止する請求項１に記載のＥＴＣ車載器。
3. 前記ＩＣカード装着部は、前記エンジン停止用操作部に隣接して配置される請求項１または２に記載のＥＴＣ車載器。
4. 車両用自動料金収集システムに利用され、ＥＴＣ路側機と通信するために車両に設置されるＥＴＣ車載器において、
   前記車両のエンジンを始動するためのイグニッションキーを挿入するキーシリンダに隣接して、料金支払い用のＩＣカードを装着するＩＣカード装着部と、
   前記車両のドアの施錠・解錠を行うために操作され、前記ドアの施錠・解錠信号を無線送信する送信機と、前記送信機からの前記ドアの施錠・解錠信号を受信する受信手段と、前記送信機からの前記ドアの施錠・解錠信号を受信すると、前記ドアの施錠・解錠を行うドア施錠解錠手段と、を含むキーレスエントリシステムの、前記ドアが施錠または解錠されると、前記車両の外部の照明部を点滅させる点滅制御手段と接続され、前記ドアが施錠または解錠されると、前記ＩＣカードが前記ＩＣカード装着部に挿入されているか否かによって、前記車両の外部の照明部を異なって点滅させるカード警告点滅制御手段と、を備えることを特徴とするＥＴＣ車載器。
5. 前記照明部の点滅のパターンを設定する点滅パターン設定手段を備える請求項４に記載のＥＴＣ車載器。
6. 前記車両のイグニッションスイッチのオンオフを検出するイグニッションスイッチ検出手段と、
   前記イグニッションスイッチ検出手段によって前記イグニッションスイッチのオフが検出されると前記ＩＣカード装着部に装着された前記ＩＣカードを排出するＩＣカード排出手段と、
   を備える請求項４または５に記載のＥＴＣ車載器。
7. 前記キーシリンダの前記イグニッションキーを挿入するキー挿入口側に、前記ＩＣカード装着部の前記ＩＣカードを挿入するカード挿入口が形成された請求項４ないし６のいずれか１項に記載のＥＴＣ車載器。
8. 前記ＩＣカードが前記ＩＣカード装着部に挿入されているかを認識するＩＣカード認識手段と、
   前記ＩＣカードが前記ＩＣカード装着部に挿入されたまま前記車両のドアが開けられると、警報音を発する警報手段とを備える請求項４ないし７のいずれか１項に記載のＥＴＣ車載器。
9. 前記警報手段は、前記キーシリンダに前記イグニッションキーが挿入されたまま前記車両のドアが開けられると警報音を発する請求項８に記載のＥＴＣ車載器。

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