JP2008090388A - 自動改札機及び自動改札システム - Google Patents

Abstract

【課題】自動改札機の処理効率が向上させて、自動改札機での人の流れをスムーズにする。
【解決手段】通過を許可するか否かを判定する際にＩＣカードと通信して情報の送受信を行うアンテナ部を備えた自動改札機である。前記アンテナ部が、通過を許可するか否かを判定するために前記ＩＣカードと送受信する入場側の第１アンテナ部１１と、当該第１アンテナ部での判定の際に通信エラーや通過不可情報により通過を許可できないときに起動して再度通過を許可するか否かを判定するために前記ＩＣカードと通信して情報の送受信を行う出場側の第２アンテナ部１５とを備えた。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＩＣカード、ＩＣ乗車券等の非接触型端末機を翳して入出場できる自動改札機及び自動改札システムに関する。

ＩＣ乗車券（非接触型のカード）を取り扱うタッチ式の自動改札機は、従来の磁気読み取り方式の延長であるため、改札機入場側に１箇所アンテナ部を設けている。例えば特許文献１に記載されているように、自動改札機では、利用者がＩＣ乗車券をアンテナ部付近にかざすことで、ＩＣ乗車券の情報を読み取り改札機の通過が可能か否か判定し、改札機通過情報をＩＣ乗車券に書き込むと共に、出場側の扉を開閉制御する方式となっている。この開閉制御の具体的としては特許文献２がある。
特開２００１−１４８０３８号公報 特開２００４−３１０６６９号公報

前述のような自動改札機では、操作者の翳し方によっては、情報の読み取りや書き込みが不十分となって、出場側の扉が開かない場合がある。この場合は、再度入場口に戻ってＩＣ乗車券をアンテナ部にかざし直して、情報を処理する必要があった。これにより、自動改札機を通過処理する流れが途絶えることになるため、利用者の通過処理が一時的に停滞してしまうという問題があった。

本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、通過を許可するか否かを判定する際に、近傍に位置する非接触型端末機と通信して情報の送受信を行うアンテナ部を備えた自動改札機であって、前記アンテナ部が、通過を許可するか否かを判定するために前記非接触型端末機と送受信する第１アンテナ部と、当該第１アンテナ部での判定の際に通信エラーや通過不可情報により通過を許可できないときに起動して再度通過を許可するか否かを判定するために前記非接触型端末機と通信して情報の送受信を行う第２アンテナ部とを備えたことを特徴とする。

前記構成により、前記第１アンテナ部での判定で通過を許可できないときに利用者は自動改札機内に既に侵入しているため、一旦外まで出るのは望ましくない。このため、第２アンテナ部が起動して再度通過を許可するか否かを判定して、通過を許可できる場合はそのまま扉を開いて利用者を通過させる。

前記第１アンテナ部での判定で通過を許可できないときに、第２アンテナ部で再度通過を許可するか否かを判定して、通過を許可できる場合はそのまま扉を開いて利用者を通過させる。この結果、自動改札機で利用者の通過処理が一時的に停滞してしまうことがなくなり、利用者の通過をスムーズにすることができる。

以下に、本発明の実施形態にかかる自動改札機及び自動改札システムについて添付図面を基に説明する。まず、本実施形態にかかる自動改札機を、図２の斜視図と、図３の機能ブロック図を基に説明する。

本実施形態にかかる自動改札機１は主に、本体２と、第１ゲート部３と、第１ＩＣ部４と、第２ＩＣ部５と、第２ゲート部６と、メモリ７と、センサ８と、ＣＰＵ９とから構成されている。

本体２は、自動改札機１の外郭を構成する部材である。本体２は、低くて短い縦壁状に形成されている。この本体２が一定間隔を空けて平行に配設されることで、駅の改札口が構成される。

第１ゲート部３は、入場側を開閉して利用者の通過を制限する装置である。第１ゲート部３は、本体２の入場側（入口側）の側面に設けられている。この第１ゲート部３は、駆動モータ(図示せず)を内蔵しており、ＣＰＵ９によって開閉制御される。

第１ＩＣ部４は、入場側で利用者がＩＣカード等のＩＣ乗車券（非接触型端末機）と通信を行うための装置である。第１ＩＣ部４は、本体２の入場側（入口側）の上側に設けられている。この第１ＩＣ部４は、第１アンテナ部１１と、第１ＩＣ−ＲＷ部１２と、第１表示部１３とから構成されている。

第１アンテナ部１１は、本体２の入場側の上側面に設けられている。この第１アンテナ部１１の上方の数ｃｍ〜数十ｃｍのエリア（図２中の円形部分Ａ）が無線通信エリアである。利用者はＩＣ乗車券をこの無線通信エリアに翳して自動改札機１を通過する。

第１ＩＣ−ＲＷ部１２は、本体２内に設けられて、利用者のＩＣ乗車券から読み取ったデータを書き込む部分である。処理に応じて種々の情報が適宜書き込み、書き換えられる。

第１表示部１３は、利用者に通知する情報を表示するための装置である。この第１表示部１３は、ＩＣ乗車券と第１アンテナ部１１で送受信してＩＣ乗車券を判定した結果や、利用者に新たなカードを翳す指示等の情報を表示する。

本体２の出場側（出口側）の上側には、第２ＩＣ部５が設けられている。この第２ＩＣ部５は、出場側で利用者がＩＣ乗車券と通信を行うための装置である。第２ＩＣ部５では、第１ＩＣ部４での判定の際に通信エラーや通過不可情報により通過を許可できないときに起動して再度通過を許可するか否かを判定するために、ＩＣ乗車券と再度通信して情報の送受信を行う。

第２ＩＣ部５は、第２アンテナ部１５と、第２ＩＣ−ＲＷ部１６と、第２表示部１７とから構成されている。

第２アンテナ部１５は、本体２の出場側の上側面に設けられている。この第２アンテナ部１５の上方の数ｃｍ〜数十ｃｍのエリア（図２中の円形部分Ｂ）が無線通信エリアである。利用者はＩＣ乗車券をこの無線通信エリアに再度翳して自動改札機１を通過する。

第２ＩＣ−ＲＷ部１６は、本体２内に設けられて、利用者のＩＣ乗車券から読み取ったデータを書き込む部分である。処理に応じて種々の情報が適宜書き込み、書き換えられる。

第２表示部１７は、利用者に通知する情報を表示するための装置である。この第２表示部１７は、ＩＣ乗車券と第２アンテナ部１５で送受信してＩＣ乗車券を判定した結果や、利用者に新たなカードを翳す指示等の情報を表示する。

本体２の出場側（出口側）の側面には、第２ゲート部６が設けられている。この第２ゲート部６は、出場側を開閉して利用者の通過を制限する装置である。第２ゲート部６は、駆動モータ(図示せず)を内蔵しており、ＣＰＵ９によって開閉制御されている。

メモリ７は、種々のデータや制御プログラムを記憶するための記憶手段である。

本体２には種々の機能を有するセンサが設けられている。本体２の側面下部には、３つの対人センサ８Ａ、８Ｂ、８Ｃが設けられている。この対人センサ８Ａ、８Ｂ、８Ｃは、種々の機能で人を検出する装置である。例えば、赤外線遮光検知機能を備えて、対面の自動改札機に設けられた赤外線光源からの光を受光できるかどうかで人の存在を検出する赤外線センサ等を用いる。本体２の入場側の下部に対人センサ８Ａが、中央の下部に対人センサ８Ｂが、出場側の下部に対人センサ８Ｃがそれぞれ設けられている。また、人の存在の検出を正確に行うために、図示していない音波等を用いた人物検出機能も併用している。

ＣＰＵ９は、前記第１ゲート部３からセンサ８までにそれぞれ接続されて全体を制御するための装置である。このＣＰＵ９には、図１、４に示すフローチャートの機能が格納されている。

以上のように構成された自動改札機１は、鉄道の各駅の改札口にそれぞれ設置される。さらに、この各駅の各自動改札機１は全て情報処理装置(図示せず)に接続されて、自動改札システムが構成されている。情報処理装置は、利用者が使用したＩＣ乗車券の情報を管理するための装置である。この情報処理装置は、利用者がＩＣ乗車券を使用して入場した駅の改札口の自動改札機１で読み取ったデータを管理し、出場する駅の改札口の自動改札機１での判定の際にデータを送受信する。

［動作］
以上のように構成された流通供用物管理システム１１は次のように動作する。

前記各自動改札機１は、前記情報処理装置にそれぞれ接続されて必要に応じてデータのやり取りを行い、以下の処理態様で、ＩＣ乗車券の通過を許可するか否かを判定する。

［第１の使用態様］
第１の使用態様は、第１アンテナ部１１が、ＩＣ乗車券の情報に通過不可情報が含まれているため、利用者（ＩＣ乗車券）の通過を許可できなかった場合に、第２アンテナ部１５が他のＩＣ乗車券等のＩＣカードと通信してデータの送受信を行って当該データにより再度通過を許可するか否かを判定する態様である。

この場合、ＣＰＵ９では以下の処理が行われる。図１のフローチャートに基づいて説明する。

自動改札機１が起動された状態で、利用者が通路を入場側から侵入して第１アンテナ部１１にＩＣ乗車券を翳す。

これにより、まず入口側の対人センサ８ＡがONになり（ステップＳ１）、この入口側の対人センサ８ＡのONによって第１ＩＣ部４の第１アンテナ部１１をONする（ステップＳ２）。これにより、第１アンテナ部１１とＩＣ乗車券との間で通信してデータの送受信が行われる。

次いで、ＩＣ乗車券の入場か否かを判定する（ステップＳ３）。ＩＣ乗車券でないもの（自動改札機で使用できないカード等）を第１アンテナ部１１に翳している場合は、後述するステップＳ６に進む。ＩＣ乗車券である場合は、第１アンテナ部１１でＩＣ乗車券のデータを読み取り第１ＩＣ−ＲＷ部１２に記録する（ステップＳ４）。

次いで、読み取ったデータに基づいて、有効期限、残金額、有効期間内、有効区間内等をチェックして入場可能か否かを判定する（ステップＳ５）。この判定は、ＩＣ乗車券が定期券の場合には、有効期間内で、かつ有効区間内であるか否かによって行われる。ＩＣ乗車券が、電子マネー情報を保有したＩＣカードの場合には、入場時の所定料金又は出場時の乗換区間情報に基づく料金についてＩＣデータ上の引き落としの可否によって行われる。ここで入場可能と判定した場合は、後述するステップＳ１２へ進む。

入場不可と判定した場合は、出場側の第２ゲート部６を閉じると共に入場側の第１ＩＣ部４の第１アンテナ部１１をOFFして警告音を発生させ（ステップＳ６）、出場側の第２ＩＣ部５の第２アンテナ部１５をONしてカードを翳すように音声で指示する（ステップＳ７）。これにより、第２アンテナ部１５とこの第２アンテナ部１５に翳されたＩＣ乗車券との間で通信してデータの送受信が行われて、ＩＣ乗車券のデータを読み取り第２ＩＣ−ＲＷ部１６に記録する（ステップＳ８）。

次いで、第２アンテナ部１５に翳されたＩＣ乗車券が第１アンテナ部１１に翳されたＩＣ乗車券と同一のＩＣ乗車券か否かを判定する（ステップＳ９）。同一のＩＣ乗車券の場合は、他のＩＣカードを第２アンテナ部１５に翳すように第２表示部１７に表示する（ステップＳ１０）。次いで、ステップＳ７に戻り、前記ステップＳ７〜１０を繰り返して、他のＩＣカードが翳されるまで待つ。ここで、利用者が他のＩＣカードを持っていない場合、利用者は自動改札機１から出て、駅係員に処理を求めたり、精算所で精算したりして改札機を通過する。

利用者が他のＩＣカードを翳した場合は、そのＩＣカードから読み取ったデータに基づいて、有効期限、残金額、有効期間内、有効区間内等をチェックして入場可能か否かを判定する（ステップＳ１１）。ここで入場不可と判定した場合は、前記ステップＳ１０へ戻り、前記ステップＳ７〜１１を繰り返して、他のＩＣカードが翳されるまで待つ。ここで、利用者が他のＩＣカードを持っていない場合、利用者は自動改札機１から出て、駅係員に処理を求めたり、精算所で精算したりして改札機を通過する。

ステップＳ１１で入場可能と判定した場合は、改札機通過情報をＩＣ乗車券等に書き込み（ステップＳ１２）、出場側の第２ゲート部６を開く（ステップＳ１３）。これと同時に、センサ８Ｃでの検知によって利用者の通過を確認して自動改札機１をリセットする。即ち、第１アンテナ部１１及び第２アンテナ部１５のうちONになっているものをOFFにして、次の利用者を受け入れる体勢を作る。

なお、第１アンテナ部１１で入場否となり、対人センサ８Ａ、８Ｂが同時に人を検知したときは、自動改札機１内に二人以上の人が侵入していることを示すため、第２ＩＣ部５の第２アンテナ部１５のみを有効にして、表示部１７に再処理する旨の表示をする。後続の利用者は自動改札機１から一旦外に出て、前の利用者が通過するまで待機し、やり直す。

これにより、第１アンテナ部１１が、ＩＣ乗車券の情報に通過不可情報が含まれているため、利用者（ＩＣ乗車券）の通過を許可できなかった場合に、第２アンテナ部１５が他のＩＣ乗車券等のＩＣカードと通信してデータの送受信を行って当該データにより再度通過を許可するか否かを判定して、利用者が自動改札機１から一旦外まで出る必要が無くなる。

この結果、自動改札機１を利用する利用者の操作性及び自動改札機１の処理効率が向上して通過処理が一時的に停滞してしまうことがなくなり、自動改札機１での人の流れをスムーズにすることができる。

また、ＩＣ乗車券と他ＩＣカードとを併用することが可能になり、利用者の利便性が向上する。

［第２の使用態様］
第２の使用態様は、第１アンテナ部１１が、通信エラーでＩＣ乗車券のデータを送受信できなかった場合に、第２アンテナ部１５が同一のＩＣ乗車券と通信してデータの送受信を行って再度通過を許可するか否かを判定する態様である。

この場合、ＣＰＵ９では、前記第１の使用態様とほぼ同様の処理が行われる。異なる点は、ステップＳ９がない点と、ステップＳ１０が同一のＩＣ乗車券を第２アンテナ部１５に翳すように第２表示部１７に表示する点である。

これにより、第１アンテナ部１１で、通信エラーによってＩＣ乗車券のデータを送受信できなかった場合でも、第２アンテナ部１５が再度同一のＩＣ乗車券と通信してデータの送受信を行って再度通過を許可するか否かを判定して、利用者が自動改札機１から一旦外まで出る必要が無くなる。

この結果、自動改札機１を利用する利用者の操作性及び自動改札機１の処理効率が向上し、自動改札機１での人の流れをスムーズにすることができる。

［第３の使用態様］
第３の使用態様は、入場側（乗り継ぎ元の会社）と出場側（乗り継ぎ先の会社）とで異なる２つの非接触型端末機（ＩＣカード）が必要となる乗り継ぎの際に、第１アンテナ部１１が、第１のＩＣカードと通信してデータの送受信を行ってこのデータにより通過を許可した場合に、第２アンテナ部１５が第２のＩＣカードと通信してデータの送受信を行ってこのデータにより通過を許可するか否かを判定する態様である。

この場合、ＣＰＵ９では以下の処理が行われる。図４のフローチャートに基づいて説明する。

自動改札機１が起動された状態で、利用者が通路を入場側から侵入して第１アンテナ部１１にＩＣ乗車券を翳す。

これにより、まず入口側の対人センサ８ＡがONになり（ステップＳ２１）、この入口側の対人センサ８ＡのONによって第１ＩＣ部４の第１アンテナ部１１をONする（ステップＳ２２）。これにより、第１アンテナ部１１とＩＣ乗車券との間で通信してデータの送受信が行われる。

次いで、ＩＣ乗車券の入場か否かを判定する（ステップＳ２３）。ＩＣ乗車券でないもの（自動改札機で使用できないカード等）を第１アンテナ部１１に翳している場合は、後述するステップＳ２７に進む。ＩＣ乗車券である場合は、第１アンテナ部１１でＩＣ乗車券のデータを読み取り第１ＩＣ−ＲＷ部１２に記録する（ステップＳ２４）。

次いで、読み取ったデータに基づいて、有効期限、残金額、有効期間内、有効区間内等をチェックして入場可能か否かを判定する（ステップＳ２５）。ここで入場不可と判定した場合は、後述するステップＳ２７へ進む。

入場可能と判定した場合は、改札機通過情報を乗り継ぎ元のＩＣ乗車券に書き込むと共にそのＩＣ乗車券で精算し（ステップＳ２６）、出場側の第２ゲート部６を閉じると共に入場側の第１ＩＣ部４の第１アンテナ部１１をOFFする（ステップＳ２７）。次いで、出場側の第２ＩＣ部５の第２アンテナ部１５をONして乗り継ぎ先のＩＣ乗車券を翳すように音声で指示する（ステップＳ２８）。これにより、第２アンテナ部１５とこの第２アンテナ部１５に翳された乗り継ぎ先のＩＣ乗車券との間で通信してデータの送受信が行われて、ＩＣ乗車券のデータを読み取り第２ＩＣ−ＲＷ部１６に記録する（ステップＳ２９）。

次いで、第２アンテナ部１５に翳されたＩＣ乗車券が第１アンテナ部１１に翳されたＩＣ乗車券と同一のＩＣ乗車券か否かを判定する（ステップＳ３０）。同一のＩＣ乗車券の場合は、出場側（乗り継ぎ先の会社）のＩＣ乗車券を第２アンテナ部１５に翳すように第２表示部１７に表示する（ステップＳ３１）。次いで、ステップＳ２８に戻り、前記ステップＳ２８〜３１を繰り返して、出場側のＩＣ乗車券が翳されるまで待つ。ここで、利用者が出場側のＩＣ乗車券を持っていない場合、利用者は自動改札機１から出て、駅係員に処理を求めたり、切符等を購入したりして入場する。

利用者が出場側のＩＣ乗車券を翳した場合は、そのＩＣ乗車券から読み取ったデータに基づいて、有効期限、残金額、有効期間内、有効区間内等をチェックして入場可能か否かを判定する（ステップＳ３２）。ここで入場不可と判定した場合は、前記ステップＳ３１へ戻り、前記ステップＳ２８〜３２を繰り返して、出場側のＩＣ乗車券が翳されるまで待つ。ここで、利用者が出場側のＩＣ乗車券を持っていない場合、利用者は自動改札機１から出て、駅係員に処理を求めたり、切符等を購入したりして入場する。

ステップＳ３２で入場可能と判定した場合は、改札機通過情報をＩＣ乗車券に書き込むと共に、クーポンやポイント等を設けている会社の場合はその設定も同時に書き込む（ステップＳ３３）。次いで、出場側の第２ゲート部６を開く（ステップＳ３４）。これと同時に、センサ８Ｃでの検知によって利用者の通過を確認して自動改札機１をリセットする。即ち、第１アンテナ部１１及び第２アンテナ部１５のうちONになっているものをOFFにして、次の利用者を受け入れる体勢を作る。

これにより、入場側（乗り継ぎ元の会社）と出場側（乗り継ぎ先の会社）とで異なる２つの非接触型端末機（ＩＣカード）が必要となる乗り継ぎの際に、第１アンテナ部１１が、第１のＩＣカードと通信してデータの送受信を行ってこのデータにより通過を許可した場合に、第２アンテナ部１５が第２のＩＣカードと通信してデータの送受信を行ってこのデータにより通過を許可するか否かを判定して、利用者が自動改札機１から一旦外まで出る必要が無くなる。

この結果、自動改札機１を利用する利用者の操作性及び自動改札機１の処理効率が向上し、自動改札機１での人の流れをスムーズにすることができる。

利用者は、乗り継ぎの際にその乗り継ぎ元と乗り継ぎ先の会社で相互に利用できないＩＣ乗車券を持っている場合でも、切符の購入等の手間を省き、スムーズに乗り継ぎを行うことができ、利用者の利便性が向上する。

［変形例］
前記実施形態では、非接触型端末機としては平板状のＩＣカードを例に説明したが、本発明はこれに限らず、第１アンテナ部１１及び第２アンテナ部１５と送受信できる機能を備えたものであればよく、この機能を備えた種々の形状の非接触型端末機を使用することができる。この場合も、前記実施形態同様の作用、効果を奏することができる。

また、前記自動改札機１は、改札通路の一方にのみ設定して、入場側通路と出場側通路とを別々に設けてもよく、入場側通路と出場側通路とを兼用するようにしてもよい。兼用する場合は、自動改札機１を通路の両側にそれぞれ逆方向に設けて、両方向に通過できるようにする。さらに、自動改札機１は、第１ＩＣ部４の第１アンテナ部１１等と第２ＩＣ部５の第２アンテナ部１５等を、利用者の進行方向の前後の位置に設けて、その機能を固定したが、第１ＩＣ部４及び第２ＩＣ部５の機能を適宜入れ替えることができるようにしてもよい。この場合、３つの対人センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃのうち最初に反応した側を入場側の第１ＩＣ部４として機能させる。この場合も、前記実施形態同様の作用、効果を奏することができる。

本発明の実施形態に係る自動改札機での処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る自動改札機を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る自動改札機を示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態に係る自動改札機での処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 自動改札機
２ 本体
３ 第１ゲート部
４ 第１ＩＣ部
５ 第２ＩＣ部
６ 第２ゲート部
７ メモリ
８ センサ
９ ＣＰＵ
１１ 第１アンテナ部
１２ 第１ＩＣ−ＲＷ部
１３ 第１表示部
１５ 第２アンテナ部
１６ 第２ＩＣ−ＲＷ部
１７ 第２表示部

Claims (7)

1. 通過を許可するか否かを判定する際に、近傍に位置する非接触型端末機と通信して情報の送受信を行うアンテナ部を備えた自動改札機であって、
   前記アンテナ部が、通過を許可するか否かを判定するために前記非接触型端末機と送受信する第１アンテナ部と、
   当該第１アンテナ部での判定の際に通信エラーや通過不可情報により通過を許可できないときに起動して再度通過を許可するか否かを判定するために前記非接触型端末機と通信して情報の送受信を行う第２アンテナ部と
   を備えたことを特徴とする自動改札機。
2. 請求項１に記載の自動改札機において、
   前記第１アンテナ部が入場側に、前記第２アンテナ部が出場側に設けられたことを特徴とする自動改札機。
3. 請求項１又は２に記載の自動改札機において、
   前記第１アンテナ部が、通信エラーで前記非接触型端末機の情報を送受信できなかった場合に、前記第２アンテナ部が同一の非接触型端末機と通信して情報の送受信を行って再度通過を許可するか否かを判定することを特徴とする自動改札機。
4. 請求項１又は２に記載の自動改札機において、
   前記第１アンテナ部が、前記非接触型端末機の情報に通過不可情報が含まれているため通過を許可できなかった場合に、前記第２アンテナ部が他の非接触型端末機と通信して情報の送受信を行って当該情報により再度通過を許可するか否かを判定することを特徴とする自動改札機。
5. 請求項１又は２に記載の自動改札機において、
   入場側と出場側とで異なる２つの非接触型端末機が必要となる乗り継ぎの際に、前記第１アンテナ部が、第１の非接触型端末機と通信して情報の送受信を行って当該情報により通過を許可した場合に、前記第２アンテナ部が第２の非接触型端末機と通信して情報の送受信を行って当該情報により通過を許可するか否かを判定することを特徴とする自動改札機。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の自動改札機において、
   前記判定は、前記非接触型端末機が定期券の場合には、有効期間内で、かつ有効区間内であるか否かによって行われ、
   前記非接触型端末機が電子マネー情報を保有したＩＣカードの場合には、入場時の所定料金又は出場時の乗換区間情報に基づく料金についてＩＣデータ上の引き落としの可否によって行われることを特徴とする自動改札機。
7. 鉄道の各駅の改札口にそれぞれ設置された請求項１乃至５のいずれか１項に記載の自動改札機と、各駅の前記自動改札機にそれぞれ接続されて前記非接触型端末機の情報を処理する情報処理装置とを備えて構成されたことを特徴とする自動改札システム。

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