JP3944301B2 - 料金収受装置および料金収受方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速道路、有料橋等の有料道路に用いられる料金収受装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、有料道路における通行料金の精算を行うための料金収受システムとしては、料金の精算のために設けられているチェックポイントが1か所だけの、いわゆるオープンシステムと、チェックポイントが最低限2か所以上ある、いわゆるクローズシステムとが主に用いられている。
【0003】
クローズシステムは、例えば遠距離を走行するための高速道路等に適用され、車両が高速道路へ入る際に通過する入口ゲートで通行券を発行する一方、高速道路を利用した車両が一般道へ出る際に通過する出口ゲートで、車両が高速道路を走行した距離および車両種別に応じた通行料を徴収する入口発券/出口収受方式のシステムである。
【0004】
オープンシステムは、例えば首都圏近郊の有料道路(首都高速など)や有料橋などに適用され、車両が有料道路へ入る際に通過する入口ゲートで一定の通行料金を徴収し、有料道路の出口にはゲートを設けず、車両がそのまま通過できるシステムである。
【0005】
上述したクローズシステムの具体例として、磁気カード式料金収受システムがある。この磁気カード式料金収受システムは、例えば高速道路のインタチェンジの入口ゲートにおいて、通行券発行装置によりこの入口ゲートのインタチェンジの情報、つまり入口ゲートを特定するための入口ゲート情報が記録された磁気カードを通行券として発行し、出口ゲートにおいて、車両のドライバが所持していた通行券を通行券読取機に通して通行券に磁気記録された入口情報を読み出し、この入口情報から通行料を算出し、その金額をドライバに提示して、現金、ハイウェイカード等による通行料の徴収を行うようにしている。
【0006】
ところで、このような磁気カード式料金収受システムにおいては、出口ゲートの無人化が進められている。現在、有料道路の出口無人化システムで利用されている料金収受装置は、通行券、ハイウェイカード等のプリペイドカード、クレジットカード等の料金後納カードの各紙葉類に対して、それぞれ専用の挿入口を設け、さらに車両の高さに応じてそれらを例えば上段、中段、下段のように複数段に設けている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前述した紙葉類は、材質、厚さ、外形形状等が異なり、厚さが同じ媒体の分離に広く利用されるように、単純にゲートローラを一定のクリアランスをもって対向させる方式で分離することが困難である。このため、有料道路出口無人化システムにおいて利用されている料金収受装置は、紙葉類の一括投入処理を行うことができず、各々の紙葉類に対して各々専用の挿入口を設けている。この結果、ドライバーは、それぞれの車両の高さに応じて複数段に配置された各紙葉類専用の挿入口に、それぞれの紙葉類を確認して挿入口を間違えないように別々に挿入しなければならなかった。
【0008】
本発明は、かかる点に対処してなされたもので、各紙葉類に対して共通な挿入口を有し、かつ料金収受処理に必要な複数枚の紙葉類を一括して投入することができる料金収受装置および方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項1記載の発明は、利用料を支払うために投入された種類の異なる複数枚の紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受装置において、前記紙葉類の種類ごとに設けられ、それぞれその種類に固有な料金収受のための処理を行う紙葉類処理手段と、前記種類の異なる紙葉類が一括して投入される挿入口と、前記挿入口から一括して挿入された紙葉類を取り込む手段と、一括して取り込まれた各紙葉類の後端を揃える手段と、後端を揃えられた紙葉類の券長の長短を検出する券長検出手段と、前記後端を揃えられた紙葉類を券長の長短によって1枚ずつ分離する分離手段と、分離された紙葉類の厚みを検知する厚み検知手段と、前記厚み検知手段の検知結果に基づいて、前記分離手段から1枚ずつ送出された紙葉類をその種類に応じて前記紙葉類処理手段のいずれかに振り分ける振分手段とを具備することを特徴とする。
【0011】
請求項2の発明は、請求項1の料金収受装置において、前記券長検出手段が、最も券長の長い紙葉類が1枚か否かを検知する長紙葉類検知手段を有することを特徴とする。
【0012】
請求項3の発明は、請求項2の料金収受装置において、前記長紙葉類検知手段によって2枚以上の最も券長の長い紙葉類の投入が検知されたとき、前記2枚以上の券長の長い紙葉類を前記挿入口へ返却する返却手段を具備することを特徴とする。
【0013】
請求項4の発明は、利用料を支払うために投入された種類の異なる複数枚の紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受装置において、前記紙葉類の種類ごとに設けられ、それぞれその種類に固有な料金収受のための処理を行う紙葉類処理手段と、前記種類の異なる紙葉類が一括して投入される挿入口と、前記挿入口を開閉するシャッターと、前記挿入口からの紙葉類を搬送する第1の搬送手段と、前記第1の搬送手段からの紙葉類を前記振分手段へ搬送する第2の搬送手段と、前記挿入口からの挿入前後の紙葉類の有無を検知する第1のセンサーおよび第2のセンサーと、紙葉類の移動方向の前記第2の搬送手段の直前に設置され、紙葉類の有無を検知する第3のセンサーと、紙葉類の移動方向の前記第2の搬送手段の直後に設置され、紙葉類の有無を検知する第4のセンサーと、前記第1のセンサーからの検知信号により紙葉類の投入を検出し、前記第1の搬送手段を取込み方向に駆動する取込手段と、前記第1のセンサーおよび第2のセンサーからの検知信号により、前記挿入口からの紙葉類の取込み完了を検出し、前記シャッターを閉動作させるシャッター制御手段と、前記シャッターの閉動作により、前記第1の搬送手段を逆方向に駆動し、前記第2のセンサーからの検知信号により、各紙葉類の後端が前記シャッターによって揃えられたことを検出し、前記第1の搬送手段を停止する手段と、前記第1の搬送手段の停止および前記第3のセンサーからの検知信号により、後端が揃えられた前記紙葉類のうち最も券長の長い紙葉類の頭出しを検出し、前記第2の搬送手段を駆動して前記最も券長の長い紙葉類を取り出す手段と、前記第4のセンサーからの検知信号により、前記最も券長の長い紙葉類の送出を検出し、前記第1の搬送手段を駆動して残った券長の短い紙葉類を搬送し前記第2の搬送手段により送出させる手段と、前記第2の搬送手段によって搬送される紙葉類の厚みを検知する厚み検知手段と、前記厚み検知手段の検知結果に基づいて、前記第2の搬送手段によって1枚ずつ送出された紙葉類を、その種類に応じて前記紙葉類処理手段のいずれかに振り分ける振分手段とを具備することを特徴とする。
【0014】
請求項5の発明は、請求項4の料金収受装置において、前記第1の搬送手段の停止および前記第3のセンサーからの検知信号により、前記最も券長の長い紙葉類を2枚以上検出したとき、前記シャッターを開動作させ、前記第1の搬送手段を逆方向に駆動して全ての紙葉類を前記挿入口へ戻す手段を具備することを特徴とする。
【0017】
請求項6の発明は、利用料を支払うために投入された種類の異なる複数枚の紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受方法において、前記種類の異なる複数枚の紙葉類を挿入口に一括して投入する工程と、前記挿入口から一括して挿入された紙葉類を取り込む工程と、一括して取り込まれた各紙葉類の後端を揃える工程と、後端を揃えられた紙葉類の券長の長短を検出する工程と、前記後端を揃えられた紙葉類を券長の長短によって1枚ずつ分離する工程と、分離された紙葉類の厚みを検知する工程と、前記1枚ずつ分離された紙葉類を、検知された厚みに応じて振り分ける工程と、振り分けられた紙葉類をその種類に固有な料金収受のための処理を行う工程とを含むことを特徴とする。
【0019】
請求項1、4、6の発明においては、挿入口から一括投入された異種の紙葉類、例えば通行券とプリペイドカード、または通行券と料金後納カード、を確実に1枚ずつ分離して各紙葉類の処理部に振り分けることができる。
【0020】
請求項2、3、5の発明においては、間違って通行券のような同種の紙葉類が2枚投入された場合には、これを検出してドライバーに返却することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図1は、本発明の料金収受装置の一実施の形態の主要部である紙葉類処理部を概略的に示す図である。図2は、図1に示す紙葉類分離部をさらに拡大して示す図である。図3は、本発明の料金収受装置の一実施の形態の全体の機能構成を示すブロック図である。図4は、図1に示す紙葉類分離部および紙葉類振分部の作用を示すフローチャートである。
【0022】
図1において、本実施の形態の料金収受装置における紙葉類処理部1は、有料道路で利用される通行券、プリペイドカードであるハイウェイカード、料金後納カードであるクレジットカード・別納カード等の紙葉類を一括投入で受け付け、処理するユニットである。このため、紙葉類処理部1は、1つの挿入口から一括して挿入された複数枚の異種の紙葉類を1枚ずつ分離する紙葉類分離部2と、分離された紙葉類を種類別に振り分ける紙葉類振分部3と、紙葉類振分部3によって振り分けられた通行券を処理する通行券処理部4と、紙葉類振分部3によって振り分けられたプリペイドカードを処理するプリペイドカード処理部5と、紙葉類振分部3によって振り分けられた料金後納カードを処理する料金後納カード処理部6とで構成される。紙葉類処理部1は、いろいろな車種のドライバーが紙葉類を挿入しやすいように配慮し、通常鉛直方向に複数段に設けられるが、車両の高さに応じて上下移動させるようにすれば、単一ユニットとすることは可能である。
【0023】
図2において、紙葉類分離部2は、紙葉類の搬送にかかわる駆動源として取込モータ11と搬送モータ12の2つのモータを持ち、各々独立して制御される。取込モータ11は、ベルトや歯車を介して取込ローラ13、分離ローラ14および分離ベルト15に駆動力を与える。搬送モータ12は、ベルトを介して蹴り出しローラ16およびピックアップローラ17に駆動力を与えるとともに、紙葉類振分部3にも駆動力を与えている。
【0024】
また紙葉類分離部2は、シャッターソレノイド18、分離ソレノイド19、ピックアップソレノイド20の3種類のソレノイドを持つ。シャッターソレノイド18は、挿入口を開閉するシャッター21を制御する。分離ソレノイド19は、上側の分離ベルト15を下側の分離ベルト15に押し付ける機能を果たし、印加電圧やチョッパー駆動等の駆動方式を変更することによって、上下の分離ベルト15の押圧力を必要に応じて自由に設定することができる。ピックアップソレノイド20は、ピックアップローラ17対の相互押圧力を制御する。
【0025】
また紙葉類分離部2には、搬送路上に4つのセンサー22、23、24、25が配置されている。各センサー22、23、24、25は、明、暗に加え、中間に半明の3段階検知を行い、明は紙葉類がない場合、暗はプリペイドカードや料金後納カード等のカード類がある場合、半明は通行券のみがある場合で、媒体の透過率によってセンサー検知のしきい値を決定している。シャッター21の外側に設置される第1のセンサー22は、紙葉類の投入に対するシャッター21の開閉動作タイミング、および取込モータの取込動作起動のタイミングを与えることを主目的としている。シャッター21の内側に設置される第2のセンサー23、およびピックアップローラ17の近傍に設置される第3のセンサー24は、当該位置にあるのが通行券だけなのか(半明)、カードがあるのか(暗)、それとも何もないのか(明)を判別することを主目的としている。第4のセンサー25は、各媒体の進入、通過を検知している。なお、第2のセンサー23と第3のセンサー24との間の距離は、カード類の券長よりも長く、通行券の券長よりも短く設定されている。
【0026】
また紙葉類分離部2には、媒体の通過によって上下移動する厚み検知ローラ26と、厚み検知ローラ26が媒体の通過によりどの程度移動したかをレバーを介して検知する厚み検知センサー27が設けられている。なお、本実施の形態において、厚み検知ローラ26を蹴り出しローラ16と隣接する位置に配置しているのは、スペースの有効活用の観点からであって、別の位置に配置することも可能である。
【0027】
さらに、各ローラ間は一定の条件を満たすように配置される。すなわち、分離ローラ14は、シャッター21の内面からの距離がカードの券長よりも短くなるように配置される。ピックアップローラ17は、シャッター21の内面からの距離がカードの券長よりも長く、通行券の券長よりも短くなるように配置される。蹴り出しローラ16は、第2のセンサー23からの距離が通行券の券長よりも長くなるように配置される。
【0028】
図3において、本実施の形態の料金収受装置は、前面に設けられたドライバー操作パネル部31と、図1に示す紙葉類処理部1と、領収書発行部32と、現金にて料金収受を行う紙幣処理部33および硬貨処理部34と、回数券にて料金収受を行う回数券処理部35と、係員が操作する係員操作部36と、各部を制御する制御部37と、電源部38と、筐体部から構成される。
【0029】
次に、図1〜図4を参照して本実施の形態の紙葉類処理部1の作用を説明する。
挿入口から紙葉類が一括投入されると(ステップ100)、第1のセンサー22が投入を検知する(ステップ101)。一括投入される紙葉類の組み合わせは、有料道路出口無人システムにおいては、通行券とプリペイドカードの組み合わせか、通行券と料金後納カードの組み合わせである。
【0030】
第1のセンサー22が紙葉類の投入を検知すると、シャッターソレノイド18を励磁し、シャッター21を開動作させる(ステップ102)。同時に第1のセンサー22の検知により、取込モータ11が駆動し、取込ローラ13を取込方向に回転させる(ステップ103)。これにより、取込ローラ13は、投入された紙葉類を一括して分離部内に搬送する(ステップ104)。このとき、分離ソレノイドとピックアップソレノイドは励磁しないため、媒体に対して確実に搬送力を与えるのは、取込ローラ13対だけとなる。また、上側の分離ローラ14とベルト15は、下側の分離ローラ14とベルト15に対して自重で押付けられている。
【0031】
取込ローラ13対が紙葉類を完全に取り込んだことを第1のセンサー22および第2のセンサー23で検知すると(ステップ105)、シャッターソレノイド18の励磁を切り、シャッター21を閉動作させる(ステップ106)。このとき、搬送モータ12はまだ起動しないので、万一紙葉類の先端が蹴り出しローラ16対に到達しても、更なる搬送は行われない。
【0032】
次に、取込モータ11を逆転させて紙葉類の後端をシャッター21に押付ける(ステップ107)。シャッター21へ媒体が押付けられたことを、第2のセンサー23および第3のセンサー24の検知により確認し、取込モータ11を停止する(ステップ108)。ここで、第2のセンサー23および第3のセンサー24は、明、暗の他に中間の半明を加えて、3段階の検知を行い、明は紙葉類がない場合、暗はカード類がある場合、半明は通行券のみがある場合で、媒体の透過率によってセンサー検知のしきい値を決定している。具体的には、通行券と後納カードが挿入された場合は、第2のセンサー23で暗を検知し、第3のセンサー24で半明を検知することによって、シャッター21へ媒体が押付けられたことを確認することができる。
【0033】
なお、間違って通行券2枚が投入された場合には、第2のセンサー23および第3のセンサー24で暗を検知することにより、投入異常を診断することができる。この場合には、シャッターソレノイド18を励磁して、シャッター21を開動作させることによって返却される。
【0034】
シャッター21への押付けが完了すると、搬送モータ12を起動して蹴り出しローラ16およびピックアップローラ17を回転させ(ステップ109)、ピックアップソレノイド20を励磁してピックアップローラ17対によって最も券長の長い通行券の頭を挟み込む(ステップ110)。これによって、通行券のみ紙葉類振分部3に搬送される(ステップ111)。このとき、必要に応じて分離ソレノイド19を励磁するなどして、分離ベルト15で媒体搬送にブレーキをかける。
【0035】
通行券の紙葉類振分部3への搬送を第4のセンサー25で確認すると(ステップ112)、取込モータ11を取込方向に回転させ(ステップ113)、分離ソレノイド19を励磁して、分離ベルト15および分離ローラ14によりカードを搬送し、さらにピックアップローラ17および蹴り出しローラ16により紙葉類振分部3へ搬送する(ステップ114)。その際に、蹴り出しローラ部に設けられた厚み検知ローラ26によりカードの厚さを検知し(ステップ115)、プリペイドカードか後納カードかを判別して、紙葉類振分部3で振り分ける(ステップ116)。
【0036】
紙葉類振分部3で振り分けられた通行券は、通行券処理部4にて、料金を算出するために磁気記録情報が読み取られ、印刷された後、処理済み通行券として収納される。
【0037】
通行券とともにプリペイドカードが投入された場合には、紙葉類振分部3によってプリペイドカードのみプリペイドカード処理部5に送られ、ここでバーコードが読み取られ、ついで残金の磁気記録情報が読み取られ、通行券に基づいて算出された料金を差し引いた磁気情報が書き込まれて、印刷が施された後、ドライバーへ返却される。
【0038】
料金後納カードが投入された場合には、料金後納カード処理部6にて、磁気記録情報の読み取りが行われ、料金徴収処理が行われた後、ドライバーへ返却される。
【0039】
以上の説明からも明らかなように、本実施の形態によれば、有料道路で利用される通行券、ハイウェイカード、クレジットカードのような、材質、厚さ、外形形状等が異なる紙葉類に対しても1枚1枚分離することができため、有料道路の出口無人システムにおいて料金収受に必要な各紙葉類を1つの挿入口に一括して投入することができ、ドライバーの利便性を高めることができる。
【0040】
【発明の効果】
上記したように、本発明によれば、有料道路の出口無人システムにおいて、通行券や、ハイウェイカード等のプリペイドカードや、クレジットカード等の料金後納カードのような異種の紙葉類を同一挿入口に一括して投入することができる料金収受装置を提供することができ、ドライバーに対するサービス向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の料金収受装置の一実施の形態の主要部である紙葉類処理部を概略的に示す図である。
【図2】図1に示す紙葉類分離部をさらに拡大して示す図である。
【図3】本発明の料金収受装置の一実施の形態の全体の機能構成を示すブロック図である。
【図4】図1に示す紙葉類分離部および紙葉類振分部の作用を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1………紙葉類処理部
2………紙葉類分離部
3………紙葉類振分部
4………通行券処理部
5………プリペイドカード処理部
6………料金後納カード処理部
11………取込モータ
12………搬送モータ
13………取込ローラ
14………分離ローラ
15………分離ベルト
16………蹴り出しローラ
17………ピックアップローラ
18………シャッターソレノイド
19………分離ソレノイド
20………ピックアップソレノイド
21………シャッター
22、23、24、25………センサー
26………厚み検知ローラ
27………厚み検知センサー
Claims (6)
- 利用料を支払うために投入された種類の異なる複数枚の紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受装置において、
前記紙葉類の種類ごとに設けられ、それぞれその種類に固有な料金収受のための処理を行う紙葉類処理手段と、
前記種類の異なる紙葉類が一括して投入される挿入口と、
前記挿入口から一括して挿入された紙葉類を取り込む手段と、
一括して取り込まれた各紙葉類の後端を揃える手段と、
後端を揃えられた紙葉類の券長の長短を検出する券長検出手段と、
前記後端を揃えられた紙葉類を券長の長短によって1枚ずつ分離する分離手段と、
分離された紙葉類の厚みを検知する厚み検知手段と、
前記厚み検知手段の検知結果に基づいて、前記分離手段から1枚ずつ送出された紙葉類をその種類に応じて前記紙葉類処理手段のいずれかに振り分ける振分手段と
を具備することを特徴とする料金収受装置。 - 前記券長検出手段が、
最も券長の長い紙葉類が1枚か否かを検知する長紙葉類検知手段を有することを特徴とする請求項1記載の料金収受装置。 - 前記長紙葉類検知手段によって2枚以上の最も券長の長い紙葉類の投入が検知されたとき、前記2枚以上の券長の長い紙葉類を前記挿入口へ返却する返却手段を具備することを特徴とする請求項1または2記載の料金収受装置。
- 利用料を支払うために投入された種類の異なる複数枚の紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受装置において、
前記紙葉類の種類ごとに設けられ、それぞれその種類に固有な料金収受のための処理を行う紙葉類処理手段と、
前記種類の異なる紙葉類が一括して投入される挿入口と、
前記挿入口を開閉するシャッターと、
前記挿入口からの紙葉類を搬送する第1の搬送手段と、
前記第1の搬送手段からの紙葉類を前記振分手段へ搬送する第2の搬送手段と、
前記挿入口からの挿入前後の紙葉類の有無を検知する第1のセンサーおよび第2のセンサーと、
紙葉類の移動方向の前記第2の搬送手段の直前に設置され、紙葉類の有無を検知する第3のセンサーと、
紙葉類の移動方向の前記第2の搬送手段の直後に設置され、紙葉類の有無を検知する第4のセンサーと、
前記第1のセンサーからの検知信号により紙葉類の投入を検出し、前記第1の搬送手段を取込み方向に駆動する取込手段と、
前記第1のセンサーおよび第2のセンサーからの検知信号により、前記挿入口からの紙葉類の取込み完了を検出し、前記シャッターを閉動作させるシャッター制御手段と、
前記シャッターの閉動作により、前記第1の搬送手段を逆方向に駆動し、前記第2のセンサーからの検知信号により、各紙葉類の後端が前記シャッターによって揃えられたことを検出し、前記第1の搬送手段を停止する手段と、
前記第1の搬送手段の停止および前記第3のセンサーからの検知信号により、後端が揃えられた前記紙葉類のうち最も券長の長い紙葉類の頭出しを検出し、前記第2の搬送手段を駆動して前記最も券長の長い紙葉類を取り出す手段と、
前記第4のセンサーからの検知信号により、前記最も券長の長い紙葉類の送出を検出し、前記第1の搬送手段を駆動して残った券長の短い紙葉類を搬送し前記第2の搬送手段により送出させる手段と、
前記第2の搬送手段によって搬送される紙葉類の厚みを検知する厚み検知手段と、
前記厚み検知手段の検知結果に基づいて、前記第2の搬送手段によって1枚ずつ送出された紙葉類を、その種類に応じて前記紙葉類処理手段のいずれかに振り分ける振分手段と
を具備することを特徴とする料金収受装置。 - 前記第1の搬送手段の停止および前記第3のセンサーからの検知信号により、前記最も券長の長い紙葉類を2枚以上検出したとき、前記シャッターを開動作させ、前記第1の搬送手段を逆方向に駆動して全ての紙葉類を前記挿入口へ戻す手段を具備することを特徴とする請求項4記載の料金収受装置。
- 利用料を支払うために投入された種類の異なる複数枚の紙葉類に基づいて料金収受を行う料金収受方法において、
前記種類の異なる複数枚の紙葉類を挿入口に一括して投入する工程と、
前記挿入口から一括して挿入された紙葉類を取り込む工程と、
一括して取り込まれた各紙葉類の後端を揃える工程と、
後端を揃えられた紙葉類の券長の長短を検出する工程と、
前記後端を揃えられた紙葉類を券長の長短によって1枚ずつ分離する工程と、
分離された紙葉類の厚みを検知する工程と、
前記1枚ずつ分離された紙葉類を、検知された厚みに応じて振り分ける工程と、
振り分けられた紙葉類をその種類に固有な料金収受のための処理を行う工程と
を含むことを特徴とする料金収受方法。
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1998
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