JP5567387B2 - 乗降客判別検出装置 - Google Patents

Description

この発明は、バス、路面電車、ディーゼル車等の乗客輸送用車両における乗降客を判別して検出する乗降客判別検出装置に関し、特にワンマンバス等におけるＩＣカードによる運賃精算システムと組み合わせて、運賃不払い乗車をチェックするのにも適した乗降客判別検出装置に関する。

路線バスや路面電車等の交通機関において、ワンマン運行を行なう場合の運賃収受システムとしては、運賃が乗車距離に関係なく均一料金の場合は、運転席に近い乗車口から乗客を乗車させ、運転席の脇に設置した運賃箱に運賃を現金で投入してもらうか、そこに併設したＩＣカード機に（予め金額がチャージされたプリペイドカード、ＩＣチップ内蔵の定期券や特定パス等を含む）をタッチしてもらって運賃を電子精算し、降車時には車両の中間又は後方の降車口から降車してもらうのが一般的である。

乗車区間によって運賃が異なる場合には、車両の中間又は後方の乗車口から乗客を乗車させ、乗車口の近傍に設置した整理券発行機で区間番号を印刷した整理券を自動発行して乗車時に乗客に受け取ってもらうか、ＩＣカード機にＩＣカードをタッチしてもらって区間番号をＩＣカードのメモリに記憶させ、降車時には運転席の脇に設置した運賃箱に整理券と一緒にそれに対応する額の運賃（車内の運賃表示器に表示される）を現金で投入するか、ＩＣカード機に乗車時に区間番号が記憶されたＩＣカードをタッチしてもらって運賃を電子精算し、運転席に近い降車口から降車してもらうのが一般的である。

このように車両内で運賃を収受するシステムでは、ＩＣカードによる運賃精算方式を導入しても、鉄道の駅の自動改札機のような大きな装置を車内に設置するスペースはないので、乗降客を確実に判別検知して、ＩＣカードで運賃を精算せずに乗車あるいは降車しようとするとゲートが閉じて乗客の通過を阻止するようなことはできない。そのため、運賃精算のチェックは乗務員による目視に頼っている。

また、ＩＣカードを持たない乗客や子供などの運賃収受用に運賃箱も設置する必要があるため、ＩＣカード機をその運賃箱に併設し、運転席の乗務員（運転手）が乗客による運賃箱への運賃投入と、ＩＣカード機へのＩＣカードタッチの両方を目視で確認しているのが実情である。

なお、例えば特許文献１には、連接バスや複数の車両を連結した路面電車などにおいて、乗務員が直接目視できない離れた乗降口から乗降する乗客からも運賃収受を適切に行えるように、乗降扉の近傍に乗降客を検知するためのセンサと監視カメラとインターホンと運賃収受装置を設置し、運転席の近くに監視カメラで撮影した画像を表示するモニタ装置と上記インターホンと通話可能なインターホンを設置した運賃収受システムが開示されている。

特開２００５−１５７７２６号公報

しかしながら、従来の一般的な運賃収受システムでは、折角ＩＣカードによる運賃精算を導入しても、乗客がＩＣカード機にＩＣカードをタッチしたかどうかの確認を、乗務員の目視に頼っているため、ＩＣカード機の設置場所が限られてしまい、車両の乗降口を大きくしても乗客の乗降を充分効率よく行えないという問題があった。

また、特許文献１に開示されているような運賃収受システムは、監視カメラとモニタ装置及びインターホンなどを備えた高価な装置が必要であり、導入コストが高くなってしまう。しかも、乗務員がモニタ画面を監視していなければならないため、乗務員の負担は軽減されないという問題もある。

さらに、路線バスや電車を効率よく運行するためには、運行ダイヤを作成する際に、各運行毎に各停留所又は駅毎の乗客の乗車人数と降車人数のデータがあるとよい。しかしながら、車内で運賃を収受するワンマンバス等の交通機関では、そのような正確なデータは殆ど得られていない。整理券を使用する運賃収受システムの場合は、乗車区間毎の乗車人数は回収した整理券の区間番号から集計できるが、各運行ごとに仕分けするのは困難であるし、同一区間内の停留所毎には区別できない。また、降車人数のデータは得られない。

ＩＣカードを使用して、乗車時にも降車時にもＩＣカードタッチをする運賃収受システムの場合は、各運行毎に各停留所毎の乗車人数と降車人数のデータを得ることが可能であるが、乗車時にのみＩＣカードタッチによる運賃精算をするシステムの場合には乗車人数のデータしか得られない。そして、いずれの場合もＩＣカードを使用しない乗客の乗降データは全く得られないという問題があった。

この発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、ワンマン運行を行なうバス等の車内の乗降口付近の乗降用通路の僅かなスペースでも、安価な装置で乗客の乗車と降車を確実に判別して検知できるようにし、それによって各運行毎に各停留所又は駅毎の乗客の乗車人数と降車人数のデータを容易に得られるようにすること、およびＩＣカード専用通路にＩＣカード機と共に設置すれば、運賃不払いチェックも容易に行えるようにすることを目的とする。

この発明による乗降客判別検出装置は、上記の目的を達成するため、乗客輸送用車両の乗降口の内側近傍に、所定幅の乗降用通路を挟んでそれぞれ互いに対向する第１の発光部と第１の受光部とからなる第１の光電センサ及び第２の発光部と第２の受光部とからなる第２の光電センサを、第１の光電センサを乗降口に近い側に、第２の光電センサを乗降口から遠い側に設ける。
そして、上記第１の光電センサは第１の発光部からの光を第１の受光部が、上記第２の光電センサは第２の発光部からの光を第２の受光部が、それぞれ受光しているときが非検知状態で、受光していないときが検知状態であり、その第１の光電センサと第２の光電センサによる非検知状態と検知状態の組み合わせの遷移順序によって乗客の乗車又は降車あるいは乗車と降車をそれぞれ判別して検出する判別検出手段を設ける。
さらに、上記第１の発光部と第１の受光部との間の第１の光路と上記第２の発光部と第２の受光部との間の第２の光路とが、上記乗降用通路を通過する乗客によっていずれも遮られる状態が起こるように上記第１、第２の発光部と上記第１、第２の受光部とを配置し、上記第１の光路と第２の光路が、いずれも上記乗降用通路の幅方向に対して傾斜し、その傾斜角度が上記第１の光路の方が第２の光路よりも大きくなるようにしたことを特徴とする。

また、上記第１の光路と第２の光路のうち少なくとも上記第１の光路が高さ方向に傾斜しているとよい。

この乗降客判別検出装置において、上記第２の発光部を前記乗降口から最も遠い位置で所定の高さ位置に、上記第１の発光部を上記第２の発光部に近接してその第２の発光部より乗降口側に、上記第２の受光部を上記第２の発光部と略同じ高さ位置で上記第１の発光部より乗降口側に、上記第１の受光部を上記第２の受光部から乗降口方向及び高さ方向に離間して最も乗降口に近く且つ最も低い位置に、それぞれ配置するのが望ましい。

また、上記第１、第２の光電センサがいずれも非検知状態のときを状態０、
上記第１の光電センサのみが検知状態のときを状態１、
上記第１、第２の光電センサがいずれも検知状態のときを状態２、
上記第２の光電センサのみが検知状態のときを状態３としたとき、
上記判別検出手段は、上記第１、第２の光電センサによる非検知状態と検知状態の組み合わせが、状態１、状態２、状態３、状態０の順に遷移したと判断したときは乗客が乗車したと判別し、状態３、状態２、状態１、状態０の順に遷移したと判断したときは乗客が降車したと判別することができる。

これらの乗降客判別検出装置において、上記判別検出手段が乗客の乗車を判別して検知したときには乗車人数を加算カウントし、乗客の降車を判別して検知したときには降車人数を加算カウントする人数カウント手段を設けるとよい。

また、上記乗降用通路の近傍に設置され、タッチされたＩＣカードによって運賃を精算するＩＣカード機と通信する手段を有し、上記判別検出手段が乗客が乗車したと判別して検出したとき、あるいは乗客が降車したと判別して検出したときに、上記ＩＣカード機と通信してその判別過程においてＩＣカードによる精算があったか否かをチェックし、精算がなかった場合には運賃未精算の警告を行う運賃精算チェック手段を設ければ、乗務員の目視チェックができない場所でも運賃の不払い乗降を防ぐことができる。

この発明による乗降客判別検出装置は、バス等の車内の乗降口付近の乗降用通路の僅かなスペースに設置できる安価な装置でありながら、乗客の乗車と降車を確実に判別して検知できる。したがって、この乗降客判別検出装置を車内の各乗降口付近の乗降用通路に設置すれば、各運行毎に各停留所又は駅毎の乗客の乗車人数と降車人数のデータを容易に得ることができる。
また、ＩＣカード専用通路にＩＣカード機と共に設置すれば、乗客がＩＣカードをＩＣカード機にタッチせずに通過しようとする運賃不払のチェックも容易に行うことが可能になる。

この発明による乗降客判別検出装置を設置したバスの乗降口付近の一例を示すレイアウト図である。 乗降客判別検出装置とＩＣカード機とセンサＡ，Ｂの各発光部を取り付けたポールの例を示す正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。 センサＡ，Ｂの各受光部を取り付けた仕切り用パイプの例を示す正面図である。 同じくその乗降口側から見たセンサＡ，Ｂの発光部と受光部の高さ位置関係の例を示す図である。 この発明による乗降客判別検出装置の実施例の構成を示すブロック図である。 図５における制御部１３が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 同じくその降車方向検出処理の流れを示すフローチャートである。

以下、この発明を実施するための好ましい形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、この発明による乗降客判別検出装置を設置したバスの乗降口付近の一例を示すレイアウト図である。
この図１に示す実施例は、幅の広い乗降口を設けた大型のワンマンバス、特に２両の車両を連接した連接バス等に適した実施例である。

この実施例では、運賃が乗車距離に関係なく均一料金で、乗客は車両の運転席に近い方の乗降口から乗車して、その乗車時に運賃を精算し、降車時には中間あるいは後方の乗降口から何もせずに降車する運賃収受システムを採用している。
そして、車両の運転席８に近い方の乗降口（この例では乗車専用に使用するが降車も可能であるから便宜上「乗降口」と称する）５の内側のフラットな床面に、２つの乗降用通路（この例では乗車専用に使用するが降車も可能であるから便宜上「乗降用通路」と称する）６，７を設けている。２つの乗降用通路６，７は図３に示すような仕切り用パイプ２４によって仕切られている。

乗降口５には、この例では２枚折りで両開きのドア２５ａ，２５ｂが設けられており、開いた状態では図１に示すように、乗降用通路７の左側と乗降用通路６の右側にそれぞれドア２５ａ，２５ｂが折り畳まれている。
そして、一方の乗降用通路６は、所定のＩＣカード（予め金額がチャージされたプリペイドカード、ＩＣチップ内蔵の定期券や特定パス等を含む）で運賃を精算する乗客専用の通路（ＩＣカード専用レーン）とし、他方の乗降用通路７は主に現金で運賃を支払うか、目視で確認しなければならないタイプの定期券や各種パス類を使用する乗客用の通路（一般用レーン）である。

運転席８の傍には、従来のワンマンバスに設置されているのと同様なＩＣカード機２１付きの運賃箱９が設置されている。９ｃは乗務員が運賃投入を確認するための表示部である。乗降用通路７に乗車した乗客は矢示Ｃ方向に進み、さらに矢示Ｄで示すように運賃箱９の側を通って車両内部へ進む。その際、次のいずれかを行って運賃を精算する。これらは従来と同様であるから、詳細な説明は省略する。
（１）運賃箱９の運賃投入口９ａに規定の運賃を現金で投入する。
（２）紙幣挿入口９ｂから千円札を挿入してその下方にある釣銭受けに払い出される釣銭を受け取る。
（３）目視での確認が必要な定期券や各種パス類を運転席の乗務員に提示する。
（４）所定のＩＣカードをＩＣカード機２１にタッチする。

一方、ＩＣカードで運賃を精算する乗客は、乗降口５からＩＣカード専用レーンの乗降用通路６に乗車して矢示Ｅ方向に進み、破線の円で示す状態１，２，３の位置を経て客席の方へ移動する。
そこで、この所定幅の乗降用通路６を挟んでそれぞれ互いに対向する第１の発光部１１ａと第１の受光部１２ａとからなる透過型の第１の光電センサ（以下単に「センサＡ」と略称する）及び第２の発光部１１ｂと第２の受光部１２ｂとからなる透過型の第２の光電センサ（以下単に「センサＢ」と略称する）を、センサＡを乗降口５に近い側に、センサＢを乗降口５から遠い側に設けている。

そして、第１の発光部１１ａと第１の受光部１２ａとの間の第１の光路Ｌａと第２の発光部１１ｂと第２の受光部１２ｂとの間の第２の光路Ｌｂとが、乗降用通路６を通過する乗客によっていずれも遮られる破線の円で示す「状態２」が起こるように、第１、第２の発光部１１ａ、１１ｂと第１、第２の受光部１２ａ，１２ｂとを配置する。
そのため、第１の光路Ｌａと第２の光路Ｌｂとが乗降用通路６の幅方向に沿って互いに平行して、乗客の移動方向である矢示Ｅ方向に所定の間隔（痩せた乗客の胴の厚さより狭い間隔）になるように、第１、第２の発光部１１ａ、１１ｂと第１、第２の受光部１２ａ，１２ｂとを配置してもよい。
しかしこの実施例では、第１の光路Ｌａと第２の光路Ｌｂとがいずれも乗降用通路６の幅方向（図１で左右方向）に対して傾斜し、第１の光路Ｌａの傾斜角度αの方が第２の光路Ｌｂの傾斜角度βよりも大きくなるように第１、第２の発光部１１ａ、１１ｂと第１、第２の受光部１２ａ，１２ｂとを配置してる。

第１の発光部１１ａと第２の発光部１１ｂは、発光ダイオードや半導体レーザ等の発光素子とコリメータレンズからなり、比較的細い光ビーム（赤外線ビームやレーザビーム等）を受光部に向けて射出する。第１の受光部１２ａと第２の受光部１２ｂは、集光レンズとフォトダイオードやフォトトランジスタ等の受光素子からなり、それぞれ同じセンサの発光部からの光ビームを受光しているときと受光していないとき（光ビームが乗客の体等によって遮られたとき）とで出力信号のレベルが２値的に変化する。

そこで、センサＡは第１の発光部１１ａからの光を第１の受光部１２ａが、センサＢは第２の発光部１１ｂからの光を第２の受光部１２ｂが、それぞれ受光している（乗客によって光路が遮られていない）ときを非検知状態とし、受光しなくなった（乗客によって光路が遮られた）ときを検知状態とする。

第１の発光部１１ａ及び第２の発光部１１ｂに隣接してＩＣカード機２０を設置しており、その上部に図１では図示を省略しているが、後述する乗降客判別検出装置本体１０を配置している。
ここで、センサＡ及びセンサＢと乗降客判別検出装置本体１０及びＩＣカード機２０の具体的な配設例を図２及び図３によって説明する。
図２に示すように、乗降客判別検出装置１０とＩＣカード機２０とセンサＡ，Ｂの各発光部１１ａ，１１ｂを、車内の乗降用通路６の右手奥に立設する１本のポール２３に取り付けることができる。図２の（ａ）はその正面図であり、（ｂ）は側面図である。

ポール２３における乗客がＩＣカードをタッチし易い高さ位置に、ＩＣカード機２０をタッチ面２０ａを乗降用通路６に向けて取り付けている。そのＩＣカード機２０のすぐ下側に、第２の発光部１１ｂをその発光素子Ｅｂが奥側に位置し、第２の受光部１２ｂの受光素子と対向するように取り付け、更にそのすぐ下側に第１の発光部１１ａをその発光素子Ｅａが乗降口側に位置し、第１の受光部１２ａの受光素子と対向するように取り付けている。

また、ＩＣカード機２０の上側に、乗降客判別検出装置本体１０を前面１０ａを乗降用通路６に向けて取り付けている。この乗降客判別検出装置本体１０は後述する制御部とブザーを内蔵し、前面１０ａに液晶表示部１４とスピーカ１５を設けている。

一方、センサＡ，Ｂの各受光部１２ａ，１２ｂは、図１における乗降用通路６と７の間に立設された図３に示す仕切り用パイプ２４に取り付ける。すなわち、仕切り用パイプ２４の乗降口側の垂直部２４ａの上部における第１の発光部１１ａよりも低い位置に、第１の受光部１２ａをその受光素子Ｒａを内側にして第１の発光部１１ａの発光素子と対向させて取り付ける。また、仕切り用パイプ２４の奥側の垂直部２４ｂの上部における第２の発光部１１ｂと略同じ高さの位置に、第２の受光部１２ｂをその受光素子Ｒｂを内側にして第２の発光部１１ｂの発光素子と対向させて取り付ける。

したがって、この実施例では乗降口側から見たセンサＡ，Ｂの発光部と受光部の高さ位置関係は図４に示すようになる。すなわち、センサＢの第２の発光部１１ｂと第２の受光部１２ｂは略同じ所定の高さ位置に設けられ、その間の光路Ｌｂは乗降用通路６の平面に略平行である。センサＡの第１の発光部１１ａは第２の発光部１１ｂに近接して若干低い位置に、第１の受光部１２ａは第２の受光部１２ｂよりかなり低い位置に設けられており、その間の光路Ｌａは図４に示すように乗降用通路６の平面に対しても傾斜している。

すなわち、図１と図４に示すセンサＡの第１の発光部１１ａと第１の受光部１２ａ及びセンサＢの第２の発光部１１ｂと第２の受光部１２ｂは、第２の発光部１１ｂを乗降口５から最も遠い位置で所定の高さ位置に、第１の発光部１１ａを第２の発光部１１ｂに近接してその第２の発光部１１ｂより乗降口５側で下側に、第２の受光部１２ｂを第２の発光部１１ｂと略同じ高さ位置で第１の発光部１１ａより乗降口５側に、第１の受光部１２ａを第２の受光部１２ｂから乗降口方向及び高さ方向に離間して最も乗降口５に近く且つ最も低い位置に、それぞれ配置している。

このように配置することによって、乗降用通路６が比較的短かくてもセンサＡの光路ＬａとセンサＢの光路Ｌｂの各光路長を長くし、その間隔を変化させることができ、図１に示す状態１〜３と図示していない状態０を明確に判別し易くすることができる。
また、第１の発光部１１ａと第２の発光部１１ｂとを近接して配置し、第１の受光部１２ａと第２の受光部１２ｂとを大きく離間させて配置することによって、第１の発光部１１ａからの光が第２の受光部１２ｂによって検知されたり、第２の発光部１１ｂからの光が第１の受光部１２ａによって検知されたりする可能性を皆無にすることができる。

ここで、状態０〜３とセンサＡ，Ｂが乗客を検知していない非検知状態と乗客を検知している検知状態との関係は次のとおりである。
状態０：センサＡ，Ｂがいずれも非検知状態
状態１：センサＡのみが検知状態
状態２：センサＡ，Ｂがいずれも検知状態
状態３：センサＢのみが検知状態
このセンサＡ，Ｂによる非検知状態と検知状態の組み合わせが、状態１、状態２、状態３、状態０の順に遷移したときは乗客が乗車したと判別して検出することができ、状態３、状態２、状態１、状態０の順に遷移したときは乗客が降車したと判別して検出することができる。その詳細は後述する。

次に、この実施例の乗降客判別検出装置の構成を図５のブロックによって説明する。
この乗降客判別検出装置は、前述したセンサＡを構成する第１の発光部１１ａと第１の受光部１２ａ、センサＢを構成する第２の発光部１１ｂと第２の受光部１２ｂ、および乗降客判別検出装置本体（以下単に「本体」と称す）１０と操作部１７からなる。その本体１０は、制御部１３と、警告手段として使用する液晶表示部１４、スピーカ１５、およびブザー１６を備えている。スピーカ１５とブザー１６はいずれか一方のみでもよい。

制御部１３は、この乗降客判別検出装置全体を制御する部分であり、中央処理装置であるＣＰＵと、その動作プログラム及び固定データを格納したＲＯＭ、ＣＰＵのワークエリアとして使用すると共に一時的なデータを記憶するＲＡＭ、停留所データや停留所毎の乗車人数及び降車人数等を記憶するための不揮発性メモリ、および外部と接続して信号やデータの授受又は通信を行うためのＩ／Ｏ部等からなるマイクロコンピュータを備えている。

この制御部１３は、センサＡ、Ｂの第１の発光部１１ａと第２の発光部１１ｂを発光させ、第１の受光部１２ａと第２の受光部１２ｂの出力信号を入力する。また、後述する乗降客判別検出処理を実行する判別検出手段としての機能と、それによって新たな乗客の乗車を判別検出したときには、ＩＣカード機２０と通信する手段として機能するＩ／Ｏ部を通して、ＩＣカード機２０においてＩＣカードのタッチによる新たな運賃精算があったか否かをチェックし、精算がなかった場合には運賃未精算の警告を行う運賃精算チェック手段としての機能を果す。さらに、乗降客判別検出処理によって乗客の乗車を判別して検知したときには乗車人数を加算カウントし、乗客の降車を判別して検知したときには降車人数を加算カウントする人数カウント手段であるカウンタの機能も果す。

その運賃未精算の警告は、液晶表示部１４の画面に例えば「ＩＣカードをタッチして下さい。」などの所定の警告メッセージを表示したり、スピーカ１２から例えば「ＩＣカードをタッチして下さい。」などの音声で警告したり、ブザー１６で警告音を発したりして行う。
ＩＣカード機２０は、図２の（ａ）に示したタッチ面２０ａに所定のＩＣカードがタッチされると、そのＩＣカードのメモリから残存金額情報を読み取ってそれから運賃額を減額した金額をそのＩＣカードのメモリ上書きする等の運賃精算処理を行う公知の装置である。

操作部１７は、図１に示した運転席８の近くに設けられ、この乗降客判別検出装置を起動及び停止させるスイッチや、警告を停止させるスイッチ等が設けられている。また、ドア２５ａ，２５ｂの開閉信号や、停留所を停車せずに通過した場合にそれを通知する信号などを自動的に制御部１３へ送ることもできる。それによって、制御部はドアが開くと後述する乗降客判別検出処理を開始し、ドアが閉じるとそれを終了したり、通過した停留所の記憶データは変更しないようにすることができる。

なお、この実施例では、制御部１３と警告手段である液晶表示部１４、スピーカ１５、およびブザー１６と一緒に設けて本体１０を構成したが、警告手段のみをユニットにしてＩＣカード機２０の近傍に設け、制御部１３は他に設けてもよい。例えば、制御部１３を操作部１７と一体にして運転席８の近くに設けてもよい。その場合、運賃箱９と一体に設けてもよい。あるいはＩＣカード機２０の制御部や操作部と一緒に設けることもできる。

次に、この乗降客判別検出装置の制御部１３におけるマイクロコンピュータが実行する乗降客判別検出処理について、図６及び図７のフローチャートを用いて具体的に説明する。図６と図７は一連のフローチャートであるが図示の都合上２つの図にしている。図６は主に乗車方向検出処理であり、図７は降車方向検出処理である。
制御部１３が操作部１７から開始信号を受けるか、あるいは乗降口５のドアが開いた信号を受けると、第１の発光部１１ａと第２の発光部１２ａを発光させて、図６及び図７のフローチャートに示す処理を開始する。

なお、この実施例ではこの装置のセンサＡ，Ｂが設置された乗降通路６は乗車専用にした乗降口５からの乗車用通路であるから、ここを通って降車する乗客はいないはずであるが、間違って降車する乗客がいることも想定し、また降車専用口の近傍の通路にも同じ装置を設置し得るように、乗車方向の検出処理と降車方向の検出処理とを行っている。
しかし、乗車専用口に設ける場合には、降車方向の検出処理は行わないようにしてもよい。

この図６に示す処理を開始すると、まずステップＳ１１でセンサＢが検知か否かをチェックし、センサＢが検知でなければステップＳ１２でセンサＡが検知か否かをチェックする。そして、センサＢが検知であれば、図１における状態３であるから降車方向検出を開始するため図７のステップＳ２３へ進む。センサＢが検知でなく、センサＡが検知であれば、図１における状態１であるから乗車方向検出を開始するためステップＳ１３へ進む。センサＡ，Ｂがいずれも検知でなければ、乗客が全く検知されない状態０であるから、ステップＳ１１，Ｓ１２を繰り返して、センサＡ，Ｂのいずれかが検知状態になるのを待つ。

通常は、乗客の乗車によってセンサＡが検知状態になるので乗車方向検出を開始し、ステップＳ１３でセンサＡが非検知か否かをチェックする。これはセンサＡが乗客を検知し続けているか否かを確認する処理で、一旦乗車した乗客がバスを間違えたことに気付いて降りてしまったような場合には、センサＡが非検知になるので、乗車方向検出を解除してステップＳ１１へ戻る。

ステップＳ１３でセンサＡが検知であれば状態１が継続しているので、ステップＳ１４でセンサＢが検知になるまでステップＳ１３，Ｓ１４のチェックを繰り返す。
ステップＳ１４でセンサＢも検知になると、乗客が乗車方向へ移動して状態２になったと判断し、ステップＳ１５，Ｓ１６へ進む。しかし、ステップＳ１５でセンサＢが非検知か否かをチェックし、非検知であれば状態２がまだ不確実なのでステップＳ１３へ戻り、センサＢが非検知でなく検知状態を継続していれば、状態２が続いているのでステップＳ１６でセンサＡが非検知になるまでステップＳ１５，Ｓ１６のチェックを繰り返す。

ステップＳ１６でセンサＡが非検知になると、乗客が乗車方向へ更に移動して状態３になったと判断し、ステップＳ１７，Ｓ１８へ進む。しかし、ステップＳ１７でセンサＡが検知か否かをチェックし、検知であれば状態３がまだ不確実なのでステップＳ１５へ戻り、センサＡが検知でなく非検知状態を継続していれば、状態３が続いているのでステップＳ１８でセンサＢが非検知になるまでステップＳ１７，Ｓ１８のチェックを繰り返す。

ステップＳ１８でセンサＢが非検知になると、乗客がセンサＢの光路を抜けて状態０になったので、センサＡ，Ｂによる非検知状態と検知状態の組み合わせが、状態１、状態２、状態３、状態０の順に遷移したので乗客が乗車したと判別して検出し、ステップＳ１９で乗車人数のカウント値を１加算する。

その後、ステップＳ２０で予め設定した例えば３００ｍｓｅｃのタイマがタイムアップするまで待って乗車方向検出を終了し、ステップＳ２１でＩＣカード機２０と通信し、乗車方向検出開始から終了までにＩＣカードによる運賃の精算があったか否かをチェックする。その結果精算があった場合は処理を終了するが、実際にはステップＳ１１からの処理を繰り返す。

しかし、ＩＣカードがタッチされず運賃の精算がなかった場合は、ステップＳ２２で運賃未清算の警告をして処理を終了する。運賃未清算の警告は、前述したように液晶表示部１４による表示、スピーカ１５からの音声による警告、ブザー１６による警告音の発生のいずれか、又はそれらの組み合わせによって行う。
警告を開始してから所定時間以内にＩＣカード機２０から運賃の精算がなされたとの通知があったときには、警告を停止するようにしてもよいし、乗務員がカードのタッチを確認して、操作部１７の警告停止スイッチを押したときに、警告を停止するようにしてもよい。

この実施例ではステップＳ２０での待ち時間を実験結果に基づいて乗客を一人ずつ検知できる範囲内で３００ｍｓｅｃとしたが、この時間を適宜変更してもよい。例えば、混雑が予想される停留所においては、短く設定したり、逆に乗車する乗客が少ない場合には、長く設定したりしてもよい。

一方、ステップＳ１１から図７のステップＳ２３へ進んで降車方向検出を開始した場合には、センサＡ，Ｂがいずれも非検知か否かをチェックし、何れも非検知であれば乗客が降車口を間違えたことに気付いたか、降車をやめて客席方向に戻ったかして、乗客が全く検知されない状態０に戻ったので、降車方向検出を解除してステップＳ１１へ戻る。
センサＡ，Ｂがいずれも非検知でなければ、ステップＳ２４でセンサＡ，Ｂがいずれも検知になるまで、ステップＳ２３，Ｓ２４のチェックを繰り返す。

ステップＳ２４のチェックでセンサＡ，Ｂがいずれも検知になると、乗客が降車方向に移動して図１に示した状態３から状態２に遷移したことになり、ステップＳ２５，Ｓ２６のチェックに進む。しかし、ステップＳ２５でセンサＡが非検知であれば状態２が不確実なのでステップＳ２３に戻り、センサＡが非検知でなく検知していれば状態２が継続しているので、ステップＳ２６でセンサＢが非検知になるまでステップＳ２５，Ｓ２６のチェックを繰り返す。

ステップＳ２６でセンサＢが非検知になると、乗客がさらに降車方向に移動して状態１のなったので、ステップＳ２７，Ｓ２８のチェックに進む。しかし、ステップＳ２７でセンサＢが検知であれば状態１が不確実なのでステップＳ２５に戻り、センサＢが検知でなく非検知であれば状態１が継続しているので、ステップＳ２８でセンサＡが非検知になるまでステップＳ２７，Ｓ２８のチェックを繰り返す。

ステップＳ２８でセンサＡが非検知になると、乗客がセンサＡの光路を抜けて降車し、状態０になったので、センサＡ，Ｂによる非検知状態と検知状態の組み合わせが、状態３、状態２、状態１、状態０の順に遷移したので乗客が降車したと判別して検出し、ステップＳ２９で降車人数のカウント値を１加算する。
その後、ステップＳ２０で予め設定した例えば３００ｍｓｅｃのタイマがタイムアップするまで待って降車方向検出を終了し、図６に戻って全処理を終了するが、実際にはステップＳ１１からの処理を繰り返す。

操作部１７からの動作停止の指示又はドアが閉じたことを示す信号などによって、図６及び図７の処理を停止する際には、乗車人数及び降車人数のカウント値を停留所コードと対応させて不揮発性メモリに格納し、各カウンタをリセットするようにすれば、各停留所ごとの乗降用通路６からの乗車人数及び降車人数のデータを蓄積することができる。制御部１３がカレンダ及び時計機能も有するようにし、乗車人数及び降車人数のカウント値を不揮発性メモリに格納する際に、その時の日時情報も格納するようにするとよい。

この実施例によれば、ＩＣカード専用の乗降用通路６から乗車する乗客を判別して検出したとき、ＩＣカードによる運賃の精算をしないで乗降用通路６を通過しようとする乗客に対しては、表示や音声で警告してＩＣカードのＩＣカード機へのタッチを促すことができる。
そのため、乗務員が乗客のＩＣカードタッチを目視により監視する必要がなくなり、ＩＣカード機を乗務員の目視可能な位置に設置しなくてもよいことになる。

そこで、この実施例では図１に示したように、従来と同様に運賃箱とＩＣカード機のいずれかで運賃の精算ができる一般用の乗降用通路７の他に、この発明による乗降客判別検出装置のセンサＡ，Ｂを設置したＩＣカード専用の乗降用通路６を設けたので、停留所での乗客の乗車を効率よく短時間で行うことができ、乗務員の負担も軽減できる。これは、連設バスや路面電車などのように各停留所で乗車する人数が多いことが予測される場合に、特に有効である。

また、ＩＣカード専用の乗降用通路６を通って乗車した乗客の人数（カウント値）及び誤って降車した乗客の人数（カウント値）を各運行ごとに停留所コードと対応させて不揮発性メモリに格納しておくことができる。

さらに、図１に示した一般用の乗降用通路７及び図示していない降車口の内側近傍の乗降用通路にも、この発明による乗降客判別検出装置（但し警告手段は不要）のセンサＡ，Ｂを設置して、その各制御部で図６のステップＳ２１及びＳ２２を除く処理を行って、その各停留所毎の乗車人数及び降車人数のカウント値を、いずれか一つの制御部で収集及び合算して停留所コードと対応させて不揮発性メモリに格納するようにすれば、各停留所ごとの完全な乗車人数及び降車人数のデータを得ることができる。
そのための装置は、監視カメラのような高価な機材を使用することなく、各乗降用通路ごとに設置する２組の透過型光電センサとマイクロコンピュータを備えた制御部だけでよいので、極めて安価で済む。

また、乗降口の車内側の狭小なスペースで乗降客を判別して検出しなければならないが、この実施例における乗降客判別検出装置のセンサＡ，Ｂは、その発光部と受光部との間の光路を何れも乗降用通路の幅方向に対して傾斜させ、その傾斜角度を大きく異ならせているので、折りたたみ式ドアが開いたときの収納領域を避けた狭いスペースでも、乗降客を正確に判別して検出することができる。
さらに、乗降口に近い方のセンサの発光部と受光部との間の光路を乗降口から遠い方のセンサの発光部と受光部との間の光路より低くし、上下方向にも傾斜させているので、乗客の身長の高低や体型の違い等に係わらずその通過を確実に検知できる。また、ノンステップバスのように乗降用通路の床面がフラットな場合だけでなく、ある程度段差がある場合でも検知できる。

しかし、センサＡ，Ｂのこのような配置はこの発明に必須ではなく、センサＡ，Ｂの各光路が乗降用通路を通過する乗客によって、いずれも遮られる状態が起こるようにその各発光部と各受光部とを配置すればよい。そのため、センサＡ，Ｂの各光路が略同じ高さ位置で乗降用通路の幅方向に沿って互いに平行になるようにしてもよい。また、その高さ位置だけを異ならせたり、センサＡ，Ｂの各光路の一方だけを乗降用通路の幅方向に対して傾斜させたり、両方とも同じ角度で傾斜させたり、センサＡ，Ｂの各光路を両方とも高さ方向に傾斜させ、その傾斜角度を異ならせたりすることもできる。

また、上述した実施例は、運賃均一区間で乗車時に運賃清算を済ますことを前提としているが、乗車区間に応じて運賃が異なる場合にもこの発明を適用することができる。
その場合は、車両の中間部又は後方の乗降口を乗車用の乗車口にし、車両の前方の乗降口は降車用の降車口にして、その乗車口の内側に一般用の乗車用通路とＩＣカード専用の乗車用通路を設け、降車口の内側に一般用の降車車用通路とＩＣカード専用の降車用通路を設ける。

そして、その各ＩＣカード専用の乗車用通路と降車用通路に対して、この発明による乗降客判別検出装置のセンサＡ，Ｂを設置する。乗車用通路のセンサＡ，Ｂを接続した制御部は、図６及び図７の処理と同様な処理を行うが、ステップＳ２１ではカードのタッチがあったか否かだけをチェックし、カードのタッチがなかった場合はステップＳ２２でカード未タッチの警告を行うことになる。しかし、「カードをタッチして下さい」のような警告は前述の場合と同じである。

一方、運転席に近い降車用通路のセンサＡ，Ｂを接続した制御部は図６及び図７の処理を一部変更したした処理、すなわち図６のステップＳ２１，Ｓ２２は行わず、同様の処理を図７のステップＳ３０の後の降車方向検出終了時に行って、降車する乗客がＩＣカードによる運賃の精算を行わなかった場合に、運賃未清算の警告を行う。

なお、乗車用通路のセンサＡ，Ｂを接続した制御部は乗車方向検出の処理だけを実行し、降車用通路のセンサＡ，Ｂを接続した制御部は降車方向検出の処理だけを実行するようにしてもよいが、乗車口と降車口を間違えて乗降する乗客も判別して検知できるようにしたり、両方のプログラムを略共通化してコストダウンを図るために、どの制御部でも乗車方向検出の処理と降車方向検出の処理とを実行するようにしてもよい。

この場合、ＩＣカードを使用しない乗客は、乗車口から一般用の乗車用通路で整理券発行機が発行する整理券を抜き取って乗車し、降車時には整理券とそれに対応する運賃を運賃箱に投入して、一般用の乗車用通路を通って降車口から降車する。
ＩＣカードを使用する乗客は、乗車口からＩＣカード専用の乗車通路を通ってＩＣカードを乗車区間書込み用のＩＣカード機にタッチして乗車し、降車時にはＩＣカードを運賃精算用のＩＣカード機にタッチして、ＩＣカード専用の降車用通路を通って降車口から降車する。

以上、この発明の実施形態及びその変更例について説明したが、この発明の各部の具体的な構成や制御部による処理の内容は、これらに限るものではなく、特許請求の範囲の各請求項で規定した範囲において、種々に変更し得ることは勿論である。

この発明は、ワンマン運行するバス（連接バス、トロリーバス、ハイブリッドバス、電気バス等を含む）、路面電車（ＬＲＴ等を含む）、電車、ディーゼル車などの各種交通機関の車両に適用することができる。それによって、停留所又は駅ごとの乗降別客数のデータを容易に収集することができる。また、運賃の収受を乗務員の負担を軽減して、効率よく行うことが可能になり、乗客の乗降をスムーズに早く行えるようになり、車両の運行効率も上げることができる。

５：乗降口 ６：乗降用通路（ＩＣカード専用レーン）
７：乗降用通路（一般用レーン） ８：運転席 ９：運賃箱
１０：乗降客判別検出装置本体 １１ａ：第１の発光部 １１ｂ：第２の発光部
１２ａ：第１の受光部 １２ｂ：第２の受光部
１３：制御部 １４：液晶表示部 １５：スピーカ １６：ブザー
１７：操作部 ２０、２１：ＩＣカード機 ２３：ポール
２４：仕切り用パイプ ２５ａ，２５ｂ：ドア（２枚折り）
Ａ：第１の光電センサ（センサＡ） Ｂ：第２の光電センサ（センサＢ）

Claims (6)

1. 乗客輸送用車両の乗降口の内側近傍に、所定幅の乗降用通路を挟んでそれぞれ互いに対向する第１の発光部と第１の受光部とからなる第１の光電センサ及び第２の発光部と第２の受光部とからなる第２の光電センサを、前記第１の光電センサを前記乗降口に近い側に、前記第２の光電センサを前記乗降口から遠い側に設けるとともに、
   前記第１の光電センサは前記第１の発光部からの光を前記第１の受光部が、前記第２の光電センサは前記第２の発光部からの光を前記第２の受光部が、それぞれ受光しているときが非検知状態で、受光していないときが検知状態であり、前記第１の光電センサと前記第２の光電センサによる前記非検知状態と検知状態の組み合わせの遷移順序によって乗客の乗車又は降車あるいは乗車と降車をそれぞれ判別して検出する判別検出手段を設け、
   前記第１の発光部と前記第１の受光部との間の第１の光路と前記第２の発光部と前記第２の受光部との間の第２の光路とが、前記乗降用通路を通過する乗客によっていずれも遮られる状態が起こるように前記第１、第２の発光部と前記第１、第２の受光部とを配置し、
   前記第１の光路と前記第２の光路が、いずれも前記乗降用通路の幅方向に対して傾斜し、その傾斜角度が前記第１の光路の方が前記第２の光路よりも大きいことを特徴とする乗降客判別検出装置。
2. 前記第１の光路と前記第２の光路のうち少なくとも前記第１の光路が高さ方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の乗降客判別検出装置。
3. 請求項１に記載の乗降客判別検出装置において、
   前記第２の発光部を前記乗降口から最も遠い位置で所定の高さ位置に、
   前記第１の発光部を前記第２の発光部に近接して該第２の発光部より前記乗降口側に、
   前記第２の受光部を前記第２の発光部と略同じ高さ位置で前記第１の発光部より前記乗降口側に、
   前記第１の受光部を前記第２の受光部から乗降口方向及び高さ方向に離間して最も前記乗降口に近く且つ最も低い位置に、
   それぞれ配置したことを特徴とする乗降客判別検出装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の乗降客判別検出装置において、
   前記第１、第２の光電センサがいずれも前記非検知状態のときを状態０、
   前記第１の光電センサのみが前記検知状態のときを状態１、
   前記第１、第２の光電センサがいずれも前記検知状態のときを状態２、
   前記第２の光電センサのみが前記検知状態のときを状態３としたとき、
   前記判別検出手段は、
   前記第１、第２の光電センサによる前記非検知状態と検知状態の組み合わせが、状態１、状態２、状態３、状態０の順に遷移したと判断したときは乗客が乗車したと判別し、状態３、状態２、状態１、状態０の順に遷移したと判断したときは乗客が降車したと判別することを特徴とする乗降客判別検出装置。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の乗降客判別検出装置において、
   前記判別検出手段が乗客の乗車を判別して検知したときには乗車人数を加算カウントし、乗客の降車を判別して検知したときには降車人数を加算カウントする人数カウント手段を設けたことを特徴とする乗降客判別検出装置。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の乗降客判別検出装置において、
   前記乗降用通路の近傍に設置され、タッチされたＩＣカードによって運賃を精算するＩＣカード機と通信する手段を有し、前記判別検出手段が乗客が乗車したと判別して検出したとき、あるいは乗客が降車したと判別して検出したときに、前記ＩＣカード機と通信してその判別過程においてＩＣカードによる精算があったか否かをチェックし、精算がなかった場合には運賃未精算の警告を行う運賃精算チェック手段を設けたことを特徴とする乗降客判別検出装置。

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