JP2015176313A - 自動改札装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子媒体などの各種の媒体に表示または印刷されるコード情報を適正に読み取るとともに、コード情報の読み取り時に操作者が電子媒体などの各種の媒体を落下させてしまうことを抑制することができる自動改札装置を提供することである。【解決手段】実施形態の自動改札装置は、無線通信部と、光学読取部とを持つ。無線通信部は、改札機本体の上面に設けられ、電子媒体と無線通信を行なう。光学読取部は、改札機本体の側面に設けられ、媒体の識別子情報を光学的に読み取る。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、自動改札装置に関する。

従来、無線通信機能を有する非接触媒体（例えば、非接触ＩＣ券など）とバーコードが印刷された媒体（例えば、ＱＲ券など）とを、乗車券または入場券などの通行券として処理する自動改札機がある。このような自動改札機においてバーコードの読み取り面が改札機の上面に設けられていると、照明などの外光の直接的または媒体表面での反射による間接的な影響によって読み取りミスが生じ易くなる場合がある。また、携帯端末などの電子媒体の所有者が、電子媒体の画面に表示されているバーコードを自動改札機の読み取り面にかざす際には、電子媒体を上から掴むように持って、画面を下に向ける必要があり、電子媒体を落下させてしまう場合がある。

特開２０１３−１８６６８６号公報 特許第４９２１７４６号公報

本発明が解決しようとする課題は、電子媒体などの各種の媒体に表示または印刷されるコード情報を適正に読み取るとともに、コード情報の読み取り時に操作者が電子媒体などの各種の媒体を落下させてしまうことを抑制することができる自動改札装置を提供することである。

実施形態の自動改札装置は、無線通信部と、光学読取部とを持つ。無線通信部は、改札機本体の上面に設けられ、電子媒体と無線通信を行なう。光学読取部は、改札機本体の側面に設けられ、媒体の識別子情報を光学的に読み取る。

実施形態の自動改札装置の構成を示す斜視図。 実施形態の自動改札装置の構成を示す側面図。 実施形態の自動改札装置の一部を拡大して示す斜視図。 実施形態の自動改札装置の構成を示すブロック図。 実施形態の自動改札装置の動作を示すフローチャート。 実施形態の第１の変形例の自動改札装置の一部を拡大して示す斜視図。 実施形態の第２の変形例の自動改札装置の一部を拡大して示す斜視図。

以下、実施形態の自動改札装置を、図面を参照して説明する。

実施形態の自動改札装置１０は、例えば２つの自動改札装置１０が１組として所定間隔を置いて並んで配置されることによって、通行者が通行する改札通路を形成する。自動改札装置１０は、例えば鉄道などの交通機関の駅に設置され、乗客から提示される乗車券の改札処理を実行する。改札処理は、乗車券から取得する情報に基づく乗車券の正当性の判定および料金計算などの情報処理とともに、改札通路の通過可否を切り替える制御処理を含んでいる。乗車券は、例えば、利用可能な区間情報、有効期限情報、入場および出場記録情報、利用者情報、乗車券の識別情報、および利用可能な金額の情報などを記憶している。

自動改札装置１０は、図１から図４に示すように、磁気券投入口１１、磁気券排出口１２、磁気リーダライタ部１３、ＩＣリーダライタ部１４、コード読取部１５、複数の通過センサ１６、接近センサ１７、改札制御部１８、入口側扉１９、出口側扉２０、ランプ２１、および表示部２２を備えている。

磁気券投入口１１は、自動改札装置１０の本体１０ａにおける進入側端部の上部に配置されている。磁気券排出口１２は、自動改札装置１０の退出側端部の上部に配置されている。磁気券投入口１１は、通行者が投入する磁気券４１を受け入れ、自動改札装置１０の内部の搬送機構（図示略）に送り出す。磁気券排出口１２は、自動改札装置１０の内部の搬送機構（図示略）によって磁気券排出口１２に搬送される磁気券４１を排出する。
磁気リーダライタ部１３は、自動改札装置１０の内部の搬送路（図示略）に設けられ、搬送機構によって搬送される磁気券４１に対して磁気的な情報の読み取りと、必要に応じて磁気的な情報の書き込みとを行なう。磁気リーダライタ部１３は、磁気券４１から読み取った情報を後述する改札制御部１８に出力する。磁気券４１は、表面の磁気記録層に各種の情報を記憶する。

ＩＣリーダライタ部１４は、例えば自動改札装置１０の本体１０ａの上面１０Ａにおいて進入側から退出側に向かう方向で磁気券投入口１１に隣接して配置されている。ＩＣリーダライタ部１４は、所定の通信範囲内のＩＣ券４２に対して非接触通信によって情報の読み取り、および書き込みを行なう。ＩＣリーダライタ部１４は、表面近傍に磁界を発生させることによって、ＩＣ券４２が内蔵する回路に電圧を印加し、この回路の動作によって無線通信を介して、ＩＣ券４２に対する情報の読み書きを行なう。ＩＣリーダライタ部１４は、ＩＣ券４２から読み取った情報を改札制御部１８に出力する。ＩＣ券４２は、ＩＣカードまたは携帯端末などの電子媒体５０に備えられているＩＣモジュールなどである。ＩＣ券４２は、ＩＣモジュールの記憶部に各種の情報を記憶する。
携帯端末は、例えば携帯電話機、スマートフォン、タブレット、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、およびＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などである。

コード読取部１５は、本体１０ａの上面１０Ａよりも上方に立ち上がる壁部１０ｂの側面１０Ｂに配置され、ＩＣリーダライタ部１４の側方に位置している。コード読取部１５は、例えば、側面１０Ｂに平行な読み取り面１５Ａを備えている。コード読取部１５は、読み取り面１５Ａにかざされるコード券４３のコード情報（例えば、２次元バーコードなど）を撮像により読み取る。コード読取部１５は、撮像したコード券４３から、例えば、パターン認識により情報の記憶領域を特定し、特定した領域を解析することによって情報を読み取る。コード券４３は、コード情報が印刷されている媒体またはコード情報を画面に表示する携帯端末などの電子媒体５０である。コード読取部１５は、発光と消灯とを切り替える発光部１５ａを備えている。コード読取部１５は、例えば、発光部１５ａが発光している場合に媒体に光を照射することによって、媒体に印刷されているコード情報を読み取る。コード読取部１５は、例えば、発光部１５ａが発光していない場合に、電子媒体の発光する画面に表示されているコード情報を読み取る。コード読取部１５は、コード券４３から読み取ったコード情報を改札制御部１８に出力する。

複数の通過センサ１６は、壁部１０ｂの側面１０Ｂにおいて改札通路の通行方向に沿って一列に配列されている。複数の通過センサ１６の各々は、例えば、改札通路において相互に対向配置される発光部（図示略）および受光部（図示略）を備える光学センサである。各通過センサ１６は、隣り合う１対の自動改札装置１０の一方に配置される発光部と他方に配置される受光部とを備えている。各通過センサ１６は、発光部から受光部に向かい放射される光の遮断有無（つまり、受光部の受光有無）によって、改札通路における通行者の有無を検知し、この検知結果の情報を改札制御部１８に出力する。

接近センサ１７は、自動改札装置１０の本体１０ａの進入側端部に配置されている。接近センサ１７は、赤外線センサなどの反射型光学センサまたは超音波センサなどである。接近センサ１７は、自動改札装置１０の外部に向かい放射する光または超音波の反射波に基づき、自動改札装置１０に接近する通行者の有無を検知し、この検知結果の情報を改札制御部１８に出力する。

改札制御部１８は、接近センサ１７から出力される情報に応じて自動改札装置１０の作動状態（例えば、スリープ状態およびスリープ状態からの復帰など）を制御する。
改札制御部１８は、磁気リーダライタ部１３、ＩＣリーダライタ部１４、およびコード読取部１５のうち少なくとも何れか１つから出力される情報と、複数の通過センサ１６から出力される情報となどを用いて、改札処理を行なう。

改札制御部１８は、通行者の入場時の磁気券改札処理またはＩＣ券改札処理では、磁気券４１またはＩＣ券４２が適正であるか否かを判定する。そして、磁気券４１またはＩＣ券４２が適正である場合には、磁気券４１またはＩＣ券４２に入場情報を書き込み、通行者が入場できるように入口側扉１９および出口側扉２０を開放する。一方、磁気券４１またはＩＣ券４２が適正でなない場合には、入口側扉１９および出口側扉２０を閉鎖する。
改札制御部１８は、通行者の出場時の磁気券改札処理またはＩＣ券改札処理では、磁気券４１またはＩＣ券４２に書き込まれている入場情報、経由地情報、および定期券情報などに基づいて料金を算出する。改札制御部１８は、磁気券４１またはＩＣ券４２に設定されているプリペイド金額が算出した料金以上の場合に、通行者が出場できるように入口側扉１９および出口側扉２０を開放し、磁気券４１またはＩＣ券４２から入場情報を消去する。一方、プリペイド金額が算出した料金未満の場合には、入口側扉１９および出口側扉２０を閉鎖する。
改札制御部１８は、例えば、コード改札処理では、コード読取部１５から取得したコード情報が適正か否かを判定して、コード情報が適正である場合に通行者が改札通路を通過することができるように入口側扉１９および出口側扉２０を開放する。一方、コード情報が適正ではない場合に通行者が改札通路を通過することができないように入口側扉１９および出口側扉２０を閉鎖する。

入口側扉１９および出口側扉２０は、改札制御部１８の改札処理において開閉駆動される。入口側扉１９および出口側扉２０は、改札制御部１８が通行者の通過を許可する場合に開放され、改札制御部１８が通行者の通過を許可しない場合に閉鎖される。
ランプ２１および表示部２２は、改札制御部１８の改札処理に応じて点灯および表示を行なう。ランプ２１および表示部２２は、磁気券４１、ＩＣ券４２、およびコード券４３の読み取り状態（つまり、読み取りの正常および異常）および読み取られた情報の内容（例えば、小児券であるか否か、料金不足の有無など）に応じて、点灯および表示を行なう。

以下に、上述した実施形態の自動改札装置１０の動作について説明する。
先ず、図５に示すように、改札制御部１８は、複数の通過センサ１６の少なくとも何れか１つから出力される検知結果の情報に応じて、自動改札装置１０の改札通路を通行する通行者の存在を検知したか否かを判定する（ステップＳ０１）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合、改札制御部１８は、発光部１５ａの消灯を維持しつつ、ステップＳ０１の判定処理を繰り返す（ステップＳ０１のＮＯ側）。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、改札制御部１８は、処理をステップＳ０２に進める（ステップＳ０１のＹＥＳ側）。
次に、改札制御部１８は、コード読取部１５を起動し、発光部１５ａの発光と消灯とを繰り返し実行させる（ステップＳ０２）。

次に、改札制御部１８は、コード読取部１５によるコード券４３のコード情報の読み取りが完了したか否かを判定する（ステップＳ０３）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合、改札制御部１８は、処理を後述するステップＳ０６に進める（ステップＳ０３のＮＯ側）。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、改札制御部１８は、処理をステップＳ０４に進める（ステップＳ０３のＹＥＳ側）。

次に、改札制御部１８は、コード読取部１５の作動を停止し、発光部１５ａを消灯させる（ステップＳ０４）。
次に、改札制御部１８は、コード読取部１５から取得したコード情報を用いて、所定のコード改札処理を実行する（ステップＳ０５）。そして、改札制御部１８は、処理を終了する。

また、改札制御部１８は、磁気リーダライタ部１３による磁気券４１の読み取りが行なわれたか否かを判定する（ステップＳ０６）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合、改札制御部１８は、処理を後述するステップＳ１０に進める（ステップＳ０６のＮＯ側）。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、改札制御部１８は、処理をステップＳ０７に進める（ステップＳ０６のＹＥＳ側）。

次に、改札制御部１８は、磁気リーダライタ部１３から出力される情報を取得する（ステップＳ０７）。
次に、改札制御部１８は、コード読取部１５の作動を停止し、発光部１５ａを消灯させる（ステップＳ０８）。
次に、改札制御部１８は、磁気リーダライタ部１３から取得した情報を用いて、所定の磁気券改札処理を実行する（ステップＳ０９）。そして、改札制御部１８は、処理を終了する。

また、改札制御部１８は、ＩＣリーダライタ部１４とＩＣ券４２との非接触通信が開始されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合、改札制御部１８は、処理を上述したステップＳ０３に戻す（ステップＳ１０のＮＯ側）。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、改札制御部１８は、処理をステップＳ１１に進める（ステップＳ１０のＹＥＳ側）。

次に、改札制御部１８は、ＩＣリーダライタ部１４から出力される情報を取得する（ステップＳ１１）。
次に、改札制御部１８は、コード読取部１５の作動を停止し、発光部１５ａを消灯させる（ステップＳ１２）。
次に、改札制御部１８は、ＩＣリーダライタ部１４から取得した情報を用いて、所定のＩＣ券改札処理を実行する（ステップＳ１３）。そして、改札制御部１８は、処理を終了する。

以上説明した実施形態によれば、壁部１０ｂの側面１０Ｂに平行な読み取り面１５Ａを有するコード読取部１５を持つことにより、コード情報が印刷または表示される各種の媒体に対して、外光の影響を低減して、コード情報を適正に読み取ることができる。さらに、各種の媒体はコード情報を横に向けるようにして読み取り面１５Ａにかざされるので、例えば各種の媒体がコード情報を下に向けるようにして読み取り面１５Ａにかざされる場合に比べて、各種の媒体が落下してしまうことを抑制することができる。

さらに、複数の通過センサ１６とともに壁部１０ｂに設けられるコード読取部１５を持つことにより、複数の通過センサ１６から出力される検知結果の情報を用いて、コード読取部１５にコード券４３がかざされる状態の有無を精度良く判定することができる。
さらに、ＩＣリーダライタ部１４の側方に位置するコード読取部１５を持つことにより、通行者はＩＣリーダライタ部１４にＩＣ券４２をかざす操作と同様の操作感でコード読取部１５にコード券４３をかざすことができる。
さらに、少なくとも１つの通過センサ１６によって通行者が検知された場合にコード券４３が読み取り面１５Ａにかざされると判断してコード読取部１５を起動する改札制御部１８をもつことにより、発光部１５ａの不必要な発光および消灯の繰り返しを防止することができる。これにより発光部１５ａの発光および消灯の繰り返しによるちらつきなどによって、通行者に不快感を与えてしまうことを軽減することができる。

以下、第１の変形例について説明する。
第１の変形例に係る自動改札装置１０のコード読取部１５は、図６に示すように、壁部１０ｂの側面１０Ｂから本体１０ａの前方（つまり進入側）に向かい傾斜した読み取り面１５Ａを備えている。
この第１の変形例によれば、改札通路の進入側に向かい傾斜する読み取り面１５Ａを持つことにより、通行者がコード読取部１５に接近しながらコード券４３を読み取り面１５Ａにかざす動作を容易にすることができる。

以下、第２の変形例について説明する。
第１の変形例に係る自動改札装置１０のコード読取部１５は、図７に示すように、壁部１０ｂの側面１０Ｂから本体１０ａの鉛直方向下方に向かい傾斜した読み取り面１５Ａを備えている。
この第２の変形例によれば、鉛直方向下方に向かい傾斜する読み取り面１５Ａを持つことにより、通行者がコード券４３を読み取り面１５Ａにかざす際に、コード券４３を下から掴むように持つので、コード券４３を落下させてしまうことを抑制することができる。

以下、他の変形例について説明する。
上述した実施形態、第１および第２の変形例では、図４に示すように、コード情報を画面に表示することによってコード券４３として機能する携帯端末などの電子媒体５０は、内蔵するＩＣモジュールによってＩＣ券４２として機能してもよい。
この場合、ＩＣリーダライタ部１４およびコード読取部１５は、ほぼ同時に電子媒体５０に対して読み取り動作を行なう。改札制御部１８は、ＩＣリーダライタ部１４およびコード読取部１５から出力される情報を統合的に用いて、改札処理を行なう。
この場合において、上述した第１および第２の変形例のように、読み取り面１５Ａが側面１０Ｂに対して傾斜していると、コード券４３が表示される電子媒体５０の画面が読み取り面１５Ａに対向してかざされた際に、電子媒体５０はＩＣリーダライタ部１４の表面に対しても傾斜した状態となる。これにより、例えば電子媒体５０がＩＣリーダライタ部１４の表面に直交するように配置される場合に比べて、ＩＣリーダライタ部１４による読み取り動作を適正化することができる。

上述した実施形態では、各通過センサ１６は、発光部から受光部に向かい放射される光の遮断有無を検知する光学センサであるとしたが、他のセンサであってもよい。
例えば、各通過センサ１６は、発光部から放射される光の反射光を受光する受光部を備える反射型の光学センサであってもよい。

上述した実施形態では、改札制御部１８は、複数の通過センサ１６の少なくとも何れか１つから出力される検知結果の情報に応じて、発光部１５ａの発光と消灯とを繰り返し実行させるとしたが、これに限定されない。
例えば、改札制御部１８は、接近センサ１７から出力される情報に応じて自動改札装置１０がスリープ状態から復帰した時点で、コード読取部１５を起動し、発光部１５ａの発光と消灯とを繰り返し実行させてもよい。
また、例えば、改札制御部１８は、複数の通過センサ１６および接近センサ１７から出力される情報に応じて通行者の人数を検知し、この人数に応じて発光部１５ａの発光と消灯との繰り返しを制御してもよい。

上述した実施形態では、改札制御部１８は、複数の通過センサ１６の少なくとも何れか１つから出力される検知結果の情報に応じて、コード読取部１５にコード券４３がかざされると判断して、コード読取部１５を起動したが、これに限定されない。
例えば、改札制御部１８は、コード券４３が実際に読み取り面１５Ａにかざされているか否かを検知するセンサの出力を用いて、コード読取部１５の動作を制御してもよい。

上述した実施形態では、コード読取部１５は壁部１０ｂの側面１０Ｂに配置されるとしたが、これに限定されず、自動改札装置１０の他の側面に配置されてもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、壁部１０ｂの側面１０Ｂに平行な読み取り面１５Ａを有するコード読取部１５を持つことにより、コード情報が印刷または表示される各種の媒体に対して、外光の影響を低減して、コード情報を適正に読み取ることができる。さらに、各種の媒体はコード情報を横に向けるようにして読み取り面１５Ａにかざされるので、例えば各種の媒体がコード情報を下に向けるようにして読み取り面１５Ａにかざされる場合に比べて、各種の媒体が落下してしまうことを抑制することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０…自動改札装置、１０ａ…本体、１０ｂ…壁部、１０Ａ…上面、１０Ｂ…側面、１１…磁気券投入口、１２…磁気券排出口、１３…磁気リーダライタ部、１４…ＩＣリーダライタ部、１５…コード読取部、１５ａ…発光部、１５Ａ…読み取り面、１６…通過センサ、１７…接近センサ、１８…改札制御部、１９…入口側扉、２０…出口側扉、２１…ランプ、２２…表示部、４１…磁気券、４２…ＩＣ券、４３…コード券、５０…電子媒体

Claims (7)

1. 改札機本体の上面に設けられ、電子媒体と無線通信を行なう無線通信部と、
   前記改札機本体の側面に設けられ、媒体の識別子情報を光学的に読み取る光学読取部と、
   を備える、
   自動改札装置。
2. 前記光学読取部は、前記上面よりも上方に立ち上がる壁部の前記側面に設けられている、
   請求項１に記載の自動改札装置。
3. 前記光学読取部は、前記無線通信部の側方に位置する、
   請求項２に記載の自動改札装置。
4. 前記光学読取部は、前記側面から前記改札機本体の少なくとも前方または下方に向かい傾斜した読み取り面を備える、
   請求項１から請求項３の何れか１つに記載の自動改札装置。
5. 前記光学読取部は、発光と消灯とを繰り返す発光部を備える、
   請求項１から請求項４の何れか１つに記載の自動改札装置。
6. 通行者の有無を検知する通行者センサを備え、
   前記光学読取部は、前記通行者センサによって前記通行者が存在すると検知された場合に、前記発光部の発光と消灯とを繰り返し、
   前記光学読取部は、前記通行者センサによって前記通行者が存在しないと検知された場合に、前記発光部の消灯を維持する、
   請求項５に記載の自動改札装置。
7. 磁気媒体の投入部と、
   前記磁気媒体の排出部と、
   前記投入部に投入されて前記排出部から排出される前記磁気媒体の磁気的情報を読み取る磁気読取部と、
   前記無線通信部によって前記電子媒体から取得する情報と、前記光学読取部によって前記媒体から読み取られる前記識別子情報と、前記磁気読取部によって前記磁気媒体から読み取られる前記磁気的情報とのうち、少なくとも何れか１つに応じて改札処理を行なう制御部と、
   改札通路において前記制御部によって開閉制御される扉部と
   を備える、
   請求項１から請求項６の何れか１つに記載の自動改札装置。

Images