JP3637101B2 - 自動改札装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、たとえば、鉄道関係の駅において、通行者が投入する乗車券を取込んで改札業務を自動的に行なう自動改札装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、たとえば、鉄道関係において、改札業務の省力化を目的として、鉄道などの施設の入場口あるいは出場口などに設けられ、施設を利用する利用者（通行者）が施設に入場あるいは出場する際、または、施設の乗換えを行なう際、利用者が携帯する乗車券（記録媒体）を取込んで検査し、乗車券が正当であれば利用者の通過を許可し、不当であれば利用者の通過を阻止する自動改札装置が導入されている。
【０００３】
この種の自動改札装置は、入場、出場、あるいは乗換えの際に、利用者によって投入口に投入された乗車券の片面（裏面）に形成された磁気記録部に記録されている磁気情報（たとえば、入場駅および有効な料金などの改札情報）を読取り、この読取った情報に基づいて利用者の通過の許可あるいは阻止を決定し、その乗車券に所定の処理、たとえば、券面に対する印刷処理や、磁気記録部に対する磁気記録処理などを施した後、その乗車券を取出口に排出するものである。
【０００４】
さて、一般に、このような自動改札装置には、多数の光学的な人間検知用センサが設けられており、そのセンサの遮光状態により、人間（通行者）の動きを監視している。たとえば、乗車券の投入がないまま利用者が改札用の通路に進入し、中央部に設置されたセンサが所定のパターンで遮光されると、該利用者は乗車券を投入しないで進入した利用者（無札者）であると判定し、ドアを閉じて利用者の通過を阻止するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような人間検知制御を行なっている場合、たとえば、乗車券を所持していない無札者に続いて、正しい乗車券（以降、これを正券ともいう）を持った利用者が通路内を通過しようとして、正券を投入すると、乗車券と利用者とのマッチングが取れず、正券を無札者のものと取り違えて、無札者を通過させてしまい、正券を持った利用者が通れなくなる、といったトラブルが発生する恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明は、記録媒体を所持しないで進入した通行者の後に、正しい記録媒体を所持した通行者がその記録媒体を投入したときに生じるトラブル（前者が通過でき、後者が無札者となる）を防止することができる自動改札装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動改札装置は、改札用の通路に進入する通行者が投入する、改札情報が記録されている記録媒体を受入れる受入れ手段と、この受入れ手段で受入れた記録媒体から前記改札情報を読取る読取手段と、この読取手段で読取った改札情報に基づき改札処理を行なうことにより、前記通行者の通行可否を決定する通行可否決定手段と、前記通路に進入した通行者を検知する第１の検知手段と、この第１の検知手段よりも通行者の通行方向の下流側の所定位置に設けられ、その所定位置を通過する通行者を検知する第２の検知手段と、前記受入れ手段で記録媒体を受入れない状態で前記第１の検知手段が通行者を検知すると、計時動作を開始するタイマ手段と、前記受入れ手段で記録媒体を受入れない状態で前記第１の検知手段が通行者を検知すると、前記受入れ手段による前記記録媒体の受入れを禁止せしめる受入れ禁止手段と、前記タイマ手段が前記所定時間を計時する前に前記第２の検知手段が通行者を検知すると、当該通行者は前記受入れ手段に記録媒体を投入しないで前記通路に進入した通行者であると判定する判定手段と、前記タイマ手段が前記所定時間を計時したとき、前記第１の検知手段および前記第２の検知手段が通行者を検知していない場合、前記受入れ手段の受入れ禁止状態を解除する制御手段とを具備している。
【０００８】
また、本発明の自動改札装置は、改札用の通路に進入する通行者が投入する、改札情報が記録されている記録媒体を受入れる受入れ手段と、この受入れ手段で受入れた記録媒体から前記改札情報を読取る読取手段と、この読取手段で読取った改札情報に基づき改札処理を行なうことにより、前記通行者の通行可否を決定する通行可否決定手段と、前記通路に進入した通行者を検知する第１の検知手段と、この第１の検知手段よりも通行者の通行方向の下流側の所定位置に設けられ、その所定位置を通過する通行者を検知する第２の検知手段と、前記受入れ手段で記録媒体を受入れない状態で前記第１の検知手段が通行者を検知すると、計時動作を開始するタイマ手段と、前記受入れ手段で記録媒体を受入れない状態で前記第１の検知手段が通行者を検知すると、前記受入れ手段による前記記録媒体の受入れを禁止せしめる受入れ禁止手段と、前記タイマ手段が前記所定時間を計時する前に前記第２の検知手段が通行者を検知すると、当該通行者は前記受入れ手段に記録媒体を投入しないで前記通路に進入した通行者であると判定する第１の判定手段と、前記タイマ手段が前記所定時間を計時したとき、前記第１の検知手段が通行者を検知していた場合、当該装置異常と判定する第２の判定手段と、前記タイマ手段が前記所定時間を計時したとき、前記第１の検知手段および前記第２の検知手段が通行者を検知していない場合、前記受入れ手段の受入れ禁止状態を解除する制御手段とを具備している。
【００１２】
【作用】
本発明によれば、改札用の通路に進入した通行者を検知する第１の検知手段、および、この第１の検知手段よりも通行方向下流側の所定位置に、そこを通過する通行者を検知する第２の検知手段を設け、記録媒体が投入されない状態で第１の検知手段が通行者を検知すると、所定時間、記録媒体の受入れを禁止せしめ、この状態のとき第２の検知手段が通行者を検知すると、該通行者は記録媒体を投入しないで進入した通行者（無札者）であると判定することにより、記録媒体を所持しないで進入した通行者の後に、正しい記録媒体を所持した通行者がその記録媒体を投入したときに生じるトラブル（前者が通過でき、後者が無札者となる）を防止することができる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施例に係る鉄道関係の駅に設置される自動改札装置の外観構成を概略的に示すものである。自動改札装置１は、通常、２台１組として駅の改札口などに設置され、両者の間に通行者が通行する改札用の通路が形成される。
【００１５】
自動改札装置本体２の上面の一端部には、改札情報が記録された記録媒体、たとえば、有効期間や利用区間などの改札情報が磁気エンコード記録された磁気式の乗車券（定期券、普通乗車券、回数券、ストアードフェアカードなど）が投入される投入口３が設けられ、他端部には、投入口３から受入れた乗車券を排出する取出口４が設けられている。なお、投入口３には、図２に示すように、そこを必要に応じて開閉するシャッタ１５が設けられている。
【００１６】
本体２上の投入口３の前方には、通行者などに対して案内を行なうための案内表示部５が設けられている。また、本体２上の取出口４の前方には、通行者や駅員などに対して案内を行なうための案内表示部６が設けられている。
【００１７】
本体２の通路側の側面の両端部には、それぞれ通行者の通行を制御する開閉動作可能なドア７，７が設けられており、通行可否の判定結果に基づき、このドア７，７が開閉制御されるようになっている。
【００１８】
本体２の上部には、通行者の通路を定義するための枠状のポール部（枠体）８が立設されている。そして、ポール部８および本体２の各通路側の側面には、通行者を検知する検知手段としての複数の光学的なセンサ、すなわち、出口検知器９，１０、進入検知器１１，１２、および、中央通過検知器１３がそれぞれ設けられている。上記各検知器９〜１３は、たとえば、赤外線センサなどが用いられている。
【００１９】
出口検知器９は、投入口３の部分を通過する通行者を検知し、出口検知器１０は、案内表示部６の部分を通過する通行者を検知し、進入検知器１２は、取出口４の部分を通過する通行者を検知する。
【００２０】
進入検知器１１は、第１の検知手段として用いられるもので、案内表示部５の部分を通過する通行者を検知する。中央通過検知器１３は、第２の検知手段として用いられるもので、本体２に一対、ポール部８に一対と、合計２対（４個）の検知器からなり、通路の中央部を通過する通行者を検知する。
【００２１】
ポール部８上には、本装置の動作状態（小児券の投入、無効券の投入や機器の異常など）を表示する状態表示部１４が設けられている。
図３は、本体２の内部構成を概略的に示すものである。すなわち、投入口３と取出口４との間には、投入口３から投入された乗車券Ｐを取出口４へ搬送するための搬送路２１が形成されている。搬送路２１上には、複数の検知器２２，２３，２４，２５が設けられており、これらによって搬送路２１上を搬送される乗車券Ｐの通過が検知されるようになっている。各検知器２２〜２５は、たとえば、光源と受光素子とからなる光学的なセンサであり、乗車券Ｐが光源と受光素子との間を通過したときの遮光により乗車券Ｐを検知するようになっている。
【００２２】
搬送路２１上には、投入口３から取出口４までの間に、乗車券Ｐの磁気記録部に記録されている磁気情報を読取る読取手段としての読取ヘッド（磁気ヘッド）２６，２７、乗車券Ｐの磁気記録部に対して磁気情報を書込む書込手段としての書込ヘッド（磁気ヘッド）２８，２９、乗車券Ｐに記録した磁気情報を読取る読取手段としての読取ヘッド（磁気ヘッド）３０，３１が設けられている。
【００２３】
各読取・書込ヘッド２６〜３１には、搬送路２１として所定の間隔をあけ、かつ、それぞれの間隔を保持するように、それぞれ回転ローラ３２〜３７が設けられている。
【００２４】
なお、各読取・書込ヘッド２６〜３１は、乗車券Ｐが表裏どちらかの状態で投入されたときにも、裏面の磁気記録部に対して磁気情報の読取り、および、書込みが可能なように、搬送路２１の上下にそれぞれ１対ずつ設けられている。
【００２５】
搬送路２１上には、乗車券Ｐを振り分ける振分ゲート３８，３９が設けられている。振分ゲート３８は、普通乗車券とそれ以外のもので後処理が異なるため、乗車券Ｐをその幅に応じて、たとえば、ストアードフェアカード（以下、ＳＦカードと略称する）などはＳＦ処理部４０側に、普通乗車券はサーマルプリンタ ４１、および、入鋏パンチ４２側にそれぞれ振り分けるためのものである。振分ゲート３９は、投入された乗車券Ｐが排出すべきものであった場合に、その乗車券Ｐを取出口４の方向に振り分け、また、投入された乗車券Ｐが集札すべきものであった場合に、その乗車券Ｐを集札部４３の方向へ振り分けるものである。
【００２６】
図４は、上記のように構成された自動改札装置の制御系統の構成を示すものである。すなわち、この制御系統は、自動改札装置全体の制御を司るＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）５１、ＣＰＵ５１の制御プログラムなどを記憶しているＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）５２、乗車券Ｐから読取った情報の記憶、および、制御プログラムのバッファとして情報を記憶する記憶手段としてのＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）５３、乗車券Ｐの使用が開始された入場駅（あるいは、入場駅に対応した入場駅コード）に対応した運賃情報を記憶している運賃メモリ５４、前記読取ヘッド２６，２７，３０，３１をそれぞれ制御する読取回路５６、前記書込ヘッド２８，２９をそれぞれ制御する書込回路５７、前記振分ゲート３８，３９をそれぞれ駆動制御するゲート制御回路５８、前記サーマルプリンタ４１を制御する印刷制御回路５９、前記入鋏パンチ部４２を制御するパンチ制御回路６０、前記表示部５，６，１４をそれぞれ制御する表示制御回路６１、前記検知器９〜１３の各検知出力に基づき通行者の通過状況などを検知する人間検知器制御回路６２、前記検知器２２〜２５の各検知出力に基づき乗車券Ｐの搬送状況などを検知する乗車券検知回路６３、前記ＳＦ処理部 ４０を制御するＳＦ処理制御回路６４、前記搬送路２１などの搬送系を駆動する搬送用モータ６５を駆動制御する搬送制御回路６６、前記ドア７を駆動するドア開閉機構６７を制御するドア制御回路６８、および、本装置を制御する図示しないホストコンピュータとの間で情報の伝送を行なう伝送制御回路６９などから構成されている。
【００２７】
なお、ＣＰＵ５１には、計時動作を行なうタイマ機能が備えられている。また、人間検知器制御回路６２には、本装置に投入された正しい乗車券（以降、正券とも言う）の枚数をカウントする正券カウンタ（図示しない）が設けられていて、投入された乗車券が正券であると判定されると「１」に設定され、当該乗車券が取出口４から抜き取られると「０」にクリアされるようになっている。
【００２８】
次に、上記のような構成において動作を説明する。
まず、図５を参照して無札の取り違いが発生した場合の一例について説明しておく。従来、自動改札装置は、通路のほぼ中央部のエリアＡに設置された中央通過検知器１３によって人間判定を行なっており、ここを乗車券Ｐが投入されないまま遮光されたとき、無札異常となる。無札異常の場合はドア７が閉じられ、通行者の通過が阻止される。
【００２９】
いま、図５に示すように、乗車券Ｐを持っていない通行者（無札者）ａ、続いて正券Ｐを持っている通行者ｂが通路内に進入しようとしたとき、通行者ａは乗車券ＰがないままエリアＡの直前まで進入することができる。このとき、通行者ｂが正券Ｐを投入すれば、自動改札装置１は乗車券Ｐの判定を行ない、先に進入している通行者ａを無札者と判定せず、通過させてしまう。そこで、正券カウンタは「０」にクリアされてしまうため、通行者ｂが無札者と判定され、ドア７が閉じられて、通行が阻止される。
【００３０】
そこで、第１の実施例では、図６に示すように、進入検知器１１の部分にエリアＢを設定し、正券カウンタが「０」のまま、通行者（無札者）ａがエリアＢの進入検知器１１を遮光した場合は、補助人間判定を行ない、投入口３のシャッタ１５を閉じて（図２ｂ参照）、次の通行者ｂが乗車券Ｐを投入できないようにする。これによって、通行者ａと通行者ｂとを取り違えることなく、正しく判定することが可能となる。
【００３１】
また、第２の実施例では、エリアＢの進入検知器１１によって補助人間検知を行ない、乗車券Ｐが投入されないまま進入検知器１１が遮光されると、タイマをスタートさせ、そのタイマの計時期間中は投入口３のシャッタ１５を閉じて、次の通行者ｂが乗車券Ｐを投入できないようにする。この状態で、通行者ａがエリアＡ内の４つの中央通過検知器１３を遮光すれば、無札異常と判定し、通行者ａが通路外に下がったような検知器の検知結果があれば通常処理に戻る。これによって、通行者ａと通行者ｂとを取り違えることなく、正しく判定することが可能となる。
【００３２】
以下、第１の実施例の具体的な動作例について図７に示すフローチャートを参照して説明する。まず、ステップＳ１において、ＣＰＵ５１は、各検知器９〜 １３の出力に基づき人間検知の監視を行なっている。この状態において、出口検知器９が通行者を検知すると（Ｓ２）、ＣＰＵ５１は、投入口３に乗車券Ｐが投入されたか否かをチェックする（Ｓ３）。このチェックの結果、乗車券Ｐが投入された場合、ＣＰＵ５１は、通常の処理ルーチン（投入された乗車券Ｐから改札情報を読取り、その読取情報に基づく乗車券Ｐの有効性を判定する処理）へ進む。
【００３３】
ステップＳ３におけるチェックの結果、乗車券Ｐが投入されなかった場合、 ＣＰＵ５１は、進入検知器１１が通行者を検知するか否かをチェックし（Ｓ４）、通行者を検知しない場合はステップＳ１の初期状態に戻る。ステップＳ４におけるチェックの結果、通行者を検知した場合、ＣＰＵ５１は、正券カウンタが「０」か否かをチェックし（Ｓ５）、「０」でない場合、通常の処理ルーチンへ進む。
【００３４】
ステップＳ５におけるチェックの結果、正券カウンタが「０」であった場合、ＣＰＵ５１は、無札補助判定を行なう（Ｓ６）。すなわち、ステップＳ４で検知された通行者は、乗車券Ｐを投入しないで進入した無札者と仮定し、投入口３のシャッタ１５を閉じて（Ｓ７）、次の通行者が乗車券Ｐを投入できないようにする。
【００３５】
次に、ＣＰＵ５１は、中央通過検知器１３が通行者を検知するか否かをチェックし（Ｓ８）、通行者を検知した場合、ここで最終的に無札判定を行なう（Ｓ９）。すなわち、ステップＳ８で検知された通行者は、乗車券Ｐを投入しないで進入した無札者と判定する。
【００３６】
ステップＳ８におけるチェックの結果、通行者を検知しない場合、ＣＰＵ５１は、進入検知器１１が通行者を検知するか否かをチェックし（Ｓ１０）、通行者を検知した場合、ステップＳ８に戻り、通行者を検知しない場合、投入口３のシャッタ１５を開いて（Ｓ１１）、乗車券Ｐの投入を可能とし、ステップＳ１の初期状態に戻る。
【００３７】
次に、第２の実施例の具体的な動作例について図８に示すフローチャートを参照して説明する。まず、ステップＳ２１において、ＣＰＵ５１は、各検知器９〜１３の出力に基づき人間検知の監視を行なっている。この状態において、出口検知器９が通行者を検知すると（Ｓ２２）、ＣＰＵ５１は、投入口３に乗車券Ｐが投入されたか否かをチェックする（Ｓ２３）。このチェックの結果、乗車券Ｐが投入された場合、ＣＰＵ５１は、通常の処理ルーチンへ進む。
【００３８】
ステップＳ２３におけるチェックの結果、乗車券Ｐが投入されなかった場合、ＣＰＵ５１は、進入検知器１１が通行者を検知するか否かをチェックし（Ｓ２４）、通行者を検知しない場合はステップＳ２１の初期状態に戻る。ステップＳ２４におけるチェックの結果、通行者を検知した場合、ＣＰＵ５１は、内蔵するソフトタイマをスタートさせ（Ｓ２５）、投入口３のシャッタ１５を閉じて（Ｓ２６）、次の通行者が乗車券Ｐを投入できないようにする。
【００３９】
次に、ＣＰＵ５１は、中央通過検知器１３が通行者を検知するか否かをチェックし（Ｓ２７）、通行者を検知した場合、無札判定を行なう（Ｓ２８）。すなわち、ステップＳ２７で検知された通行者は、乗車券Ｐを投入しないで進入した無札者と判定する。
【００４０】
ステップＳ２７におけるチェックの結果、通行者を検知しなかった場合、ＣＰＵ５１は、上記タイマが所定時間を計時した（タイマエンド）か否かをチェックし（Ｓ２９）、タイマエンドでなければステップＳ２７に戻る。ステップＳ２９におけるチェックの結果、タイマエンドであれば、ＣＰＵ５１は、進入検知器 １１が通行者を検知するか否かをチェックし（Ｓ３０）、通行者を検知し続けていた場合は機器異常と判定する（Ｓ３１）。
【００４１】
ステップＳ３０におけるチェックの結果、通行者を検知しない場合、ＣＰＵ ５１は、投入口３のシャッタ１５を開き（Ｓ３２）、出口検知器９が通行者を検知するか否かをチェックする（Ｓ３３）。このチェックの結果、通行者を検知した場合、ＣＰＵ５１はステップＳ２３に戻り、通行者を検知しない場合、ＣＰＵ５１はステップＳ２１の初期状態に戻る。
【００４２】
このように、上記実施例によれば、無札の通行者が進入した後に、正券を持った通行者がその乗車券を投入した際に生じるトラブル（前者が通過でき、後者が無札者となる）を防止することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、記録媒体を所持しないで進入した通行者の後に、正しい記録媒体を所持した通行者がその記録媒体を投入したときに生じるトラブル（前者が通過でき、後者が無札者となる）を防止することができる自動改札装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る自動改札装置の外観を概略的に示す斜視図。
【図２】投入口の部分を詳細に示すもので、（ａ）図はシャッタを開いた状態を示し、（ｂ）図はシャッタを閉じた状態を示す。
【図３】自動改札装置の内部構成を概略的に示す構成図。
【図４】制御系統の構成を概略的に示すブロック図。
【図５】無札の取り違いが発生した場合の一例について説明するための図。
【図６】第１の実施例を概略的に説明するための図。
【図７】第１の実施例の具体的な動作例について説明するフローチャート。
【図８】第２の実施例の具体的な動作例について説明するフローチャート。
【符号の説明】
１……自動改札装置、２……自動改札装置本体、３……投入口、４……取出口、７……ドア、８……ポール部、９，１０……出口検知器、１１……進入検知器（第１の検知手段）、１２……進入検知器、１３……中央通過検知器（第２の検知手段）、１５……シャッタ、２１……搬送路、２６，２７……読取ヘッド、 ２８，２９……書込ヘッド、５１……ＣＰＵ、５２……ＲＯＭ、５３……ＲＡＭ、５６……読取回路、５７……書込回路、６２……人間検知器制御回路、６３……乗車券検知回路、６７……ドア開閉機構、６８……ドア制御回路、Ｐ……乗車券（記録媒体）。

Claims (2)

1. 改札用の通路に進入する通行者が投入する、改札情報が記録されている記録媒体を受入れる受入れ手段と、
   この受入れ手段で受入れた記録媒体から前記改札情報を読取る読取手段と、
   この読取手段で読取った改札情報に基づき改札処理を行なうことにより、前記通行者の通行可否を決定する通行可否決定手段と、
   前記通路に進入した通行者を検知する第１の検知手段と、
   この第１の検知手段よりも通行者の通行方向の下流側の所定位置に設けられ、その所定位置を通過する通行者を検知する第２の検知手段と、
   前記受入れ手段で記録媒体を受入れない状態で前記第１の検知手段が通行者を検知すると、計時動作を開始するタイマ手段と、
   前記受入れ手段で記録媒体を受入れない状態で前記第１の検知手段が通行者を検知すると、前記受入れ手段による前記記録媒体の受入れを禁止せしめる受入れ禁止手段と、
   前記タイマ手段が前記所定時間を計時する前に前記第２の検知手段が通行者を検知すると、当該通行者は前記受入れ手段に記録媒体を投入しないで前記通路に進入した通行者であると判定する判定手段と、
   前記タイマ手段が前記所定時間を計時したとき、前記第１の検知手段および前記第２の検知手段が通行者を検知していない場合、前記受入れ手段の受入れ禁止状態を解除する制御手段と、
   を具備したことを特徴とする自動改札装置。
2. 改札用の通路に進入する通行者が投入する、改札情報が記録されている記録媒体を受入れる受入れ手段と、
   この受入れ手段で受入れた記録媒体から前記改札情報を読取る読取手段と、
   この読取手段で読取った改札情報に基づき改札処理を行なうことにより、前記通行者の通行可否を決定する通行可否決定手段と、
   前記通路に進入した通行者を検知する第１の検知手段と、
   この第１の検知手段よりも通行者の通行方向の下流側の所定位置に設けられ、その所定位置を通過する通行者を検知する第２の検知手段と、
   前記受入れ手段で記録媒体を受入れない状態で前記第１の検知手段が通行者を検知すると、計時動作を開始するタイマ手段と、
   前記受入れ手段で記録媒体を受入れない状態で前記第１の検知手段が通行者を検知すると、前記受入れ手段による前記記録媒体の受入れを禁止せしめる受入れ禁止手段と、
   前記タイマ手段が前記所定時間を計時する前に前記第２の検知手段が通行者を検知すると、当該通行者は前記受入れ手段に記録媒体を投入しないで前記通路に進入した通行者であると判定する第１の判定手段と、
   前記タイマ手段が前記所定時間を計時したとき、前記第１の検知手段が通行者を検知していた場合、当該装置異常と判定する第２の判定手段と、
   前記タイマ手段が前記所定時間を計時したとき、前記第１の検知手段および前記第２の検知手段が通行者を検知していない場合、前記受入れ手段の受入れ禁止状態を解除する制御手段と、
   を具備したことを特徴とする自動改札装置。

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