JP4056825B2 - 改札処理システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非接触式トークンのような非接触式媒体を用いる改札処理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、利用者（旅客）の利便性を高めるために、乗車券を自動改札機に投入することなく、非接触式に自動改札が行える非接触式自動改札機が使用されるようになってきている。このような非接触式自動改札機で用いられる乗車券は、無線通信機能を備えたＩＣカードから構成されていて、この非接触式乗車券と非接触式自動改札機との間で、非接触でデータの授受が行われて入出場（入場又は出場を意味している。）処理が行われるように構成されている。
【０００３】
また、非接触式乗車券は、無線通信機能を備えたＩＣカードからなるので、磁気券に比べて製造コストが高く、したがって、１回限りの普通券や一日乗車券、あるいは回数券等の比較的短期間で使用される短期使用券を非接触式乗車券とした場合は、運用コストがかさんで現実的でなくなるという問題点を含んでいる。そこで、本出願人は、このような問題点を解決するために、特願２００１−２７００号や特開２００１−３０７５４７号等において、短期使用券を非接触式トークンとし、その非接触式トークンを回収して繰返し使用できる改札処理システムを提案している。
【０００４】
上述のように、短期使用券を非接触式トークンとしたときは、磁気券を処理するための自動改札機を設置する必要がなく、設備コストを低減することができるという特長が得られるだけでなく、非接触式トークンを繰返し使用できるので省資源化を図ることが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のように短期使用券を非接触式トークンとし、これを繰返し使用できるようにしたときにおいても、その非接触式トークンに記録されている金額以上に乗車する、いわゆる乗越しが行われることがある。この場合、非接触式の自動精算機で精算処理が行われる。すなわち、乗越しの非接触式トークンを精算原券として不足料金（精算料金）を算出し、その算出された不足料金の金額を満たす金銭（プリペイドカード等のカード類を含む）の投入を条件として、精算券に相当する新たな非接触式トークンが発行される。したがって、利用者は、その発行された非接触式トークンを非接触式自動改札機に投入して出場することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記提案に係る改札処理システムにおいて、乗越しの非接触式トークンを非接触式の自動精算機で処理しようとすると、その自動精算機の内部には、精算原券に相当する非接触式トークンを回収する機構や精算券に相当する新たな非接触式トークンを発行する機構等を必要とし、自動精算機の機構が複雑化するとともに、高コスト化になる欠点がある。また、係員の窓口に設置される係員処理機においても、上述と同様の精算処理を行おうとすると、自動精算機と同様の機構を組込む必要があり、同様に複雑化するとともに、高コストになる欠点がある。
【０００７】
また、非接触式の自動精算機や係員処理機で精算処理を行った場合、非接触式トークンに対するデータの書換回数が増加し、非接触式トークンの寿命が短くなるという欠点がある。すなわち、非接触式トークンの寿命は、最初の発行日から所定時間（例えば１０年）、あるいは、データの書換回数が数万回となるように設定されているが、非接触式トークンが精算処理されると、その精算処理分だけデータの書換回数が増加するという欠点がある。
【０００８】
そこで、本発明は、上記欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、非接触式の自動精算機や係員処理機の構造を複雑化することなく、しかも、非接触式媒体に対するデータの書換回数を増加させることなく、精算処理及び出場処理することのできる改札処理システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、非接触式媒体を用いる改札処理システムにおいて、（ａ）自動発行機と自動改札機と自動精算機とから構成し、（ｂ）前記自動発行機は、所定の金額データ等を記録した非接触式媒体を発行するものであり、（ｃ）前記自動改札機は、入場用自動改札機と出場用自動改札機とを含み、（ｃ１）入場用自動改札機は、使用された非接触式媒体に対して入場駅、入場日時等の所定の入場データを記録して、当該利用者に返却するものであり、（ｃ２）前記出場用自動改札機は、（ア）投入された非接触式媒体から入場データを読み取ったときは、その入場データを基に演算処理を行い、（ア１）出場条件が満たされていると判定したときは、出場を許可する制御を行うとともに、前記非接触式媒体に出場駅、出場日時等の出場データを記録し、かつ金額データを消去してその非接触式媒体を回収し、（ア２）前記演算処理において出場条件が満たされていないと判定したときは、利用者に精算処理をすべき旨の案内をするとともに、その非接触式媒体をその利用者に返却し、（イ）投入された非接触式媒体から前記再有効化情報を読み取ったときは前記演算処理及び前記非接触式媒体に対する前記出場データの記録及び金額データの消去を行わずにその非接触式媒体を回収するものであり、（ｄ）前記自動精算機は、投入された非接触式媒体から読み取った入場データを基に不足料金の算出及び金銭受領などの演算処理を行うとともに、その非接触式媒体に対して有効化した旨、再有効化日時、精算駅情報及び金額データ０を含む再有効化情報を記録して、利用者に返却するものであることを特徴としている。
【００１０】
【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いて説明する。図１は、一実施の形態に係る改札処理システムの概略構成図である。ここでは、図面を簡略化するために、また、説明を簡単にするために、路線図は、甲駅及び乙駅の２駅を有する簡易なものとして示されている。
【００１１】
各駅（甲駅及び乙駅）には、非接触式自動改札機（以下、「改札機」という。）Ｇ，Ｇ、自動発行機（以下、「発行機」という。）ａ，ａ及び自動精算機（以下、「精算機」という。）ｂ，ｂがそれぞれ設置されている。
【００１２】
発行機ａは、所定の金銭（金銭をプリペイドカード等のカード類で支払う場合も含む。）が投入されると、改札機Ｇを用いて入場可能な本発明の非接触式媒体に相当するコイン形状の非接触式トークン（以下、「トークン」という。）Ｔが発行されるように構成されている。すなわち、この発行機ａは、タッチパネル等からなる口座釦群の中から所定の口座釦が押下され、かつ、その押下された口座釦の金額を満たす金銭が投入されると、所定の金額データの書込まれたトークンＴが発行されるように構成されている。なお、トークンＴは、コイン形状としたが、カード形状としてもよい。コイン形状のトークンＴのときは、発行機ａの金銭処理ユニットを利用して容易に発行することができ、また、トークンＴをカード形状としたときは、発行機ａ内に周知のカード処理ユニットを組込むことにより容易に発行することができる。
【００１３】
図２は、精算機ｂの制御器（図１では省略）１及びトークンＴの電気的構成を示すブロック図である。精算機ｂの制御器１から説明すると、この制御器１のＣＰＵ２は、ＲＯＭ３に格納されているシステムプログラム及びＲＡＭ４に格納されているワーキングデータを用いて精算機ｂを統括的に制御できるように構成されている。このＣＰＵ２には、Ｉ／Ｏユニット５を介して周知の磁気券用の精算機と同様の精算機ｂに投入された硬貨や紙幣からなる金銭を検銭し、必要に応じて釣銭を排出することのできる金銭処理ユニット６と、不足料金や投入金額、あるいは釣銭の金額等の所定の内容を表示画面に表示して案内する表示画面駆動ユニット７と、トークンＴと交信するためのアンテナＲ′を備えたリーダライタＲとが接続されている。なお、このＩ／Ｏユニット５には、係員と応答するときに用いられるスピーカやマイクロホン等からなる応答ユニット等も接続されているが、ここでは省略されている。
【００１４】
上記リーダライタＲは、トークンＴの投入口の内側にアンテナＲ′を有しており、このアンテナＲ′を介してトークンＴに電力を供給する機能とデータ授受を行う機能とが備えられている。
【００１５】
トークンＴは、無線通信機能を有するＩＣカードと同様に構成されている。すなわち、このトークンＴには、アンテナＡと、改札機Ｇ側と交信するための通信制御部１０と、その通信制御部１０とＩ／Ｏユニット１１を介して接続されているＣＰＵ１２と、システムプログラムや金額データ等の所定のトークンデータの記録されているメモリ１３と、精算機ｂや改札機Ｇからの電力波をアンテナＡを介して受信し、トークンＴの駆動電力を生成する電力生成回路１０とを有している。
【００１６】
図３は、改札機Ｇに設けられている制御器（図１では省略）２０の電気的構成を示すブロック図である。この制御器２０のＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に記憶されているシステムプログラム及びＲＡＭ２３に記憶されているワーキングデータを用いて演算処理を行って、改札機Ｇを統括的に制御できるように構成されている。そして、このＣＰＵ２１には、Ｉ／Ｏユニット２４を介して図示しないドアを駆動制御するドア駆動ユニット２５と、利用者に対して所定の案内を行う図示しない表示画面の表示内容を駆動制御する表示画面駆動ユニット２６と、トークンＴと交信するためのリーダライタＲとが接続されている。なお、Ｉ／Ｏユニット２４には、出場時にトークンＴを投入する図示しないトークン投入口に設けられているシャッタのソレノイドを駆動制御するソレノイド駆動ユニットや改札通路内の利用者を検知する人間検知器の検知信号を入力するためのセンサアンプ、あるいは利用者に対して音声により案内する音声ドライバ等が接続されているが、ここでは省略されている。
【００１７】
リーダライタＲは、上記図２の精算機ｂに設けられていると同様に、トークンＴと交信を行うためのアンテナＲ′が接続されている。このアンテナＲ′は、トークンＴとデータ授受を行う機能と、トークンＴに電力を供給する機能とが備えられている。
【００１８】
以下、図４のフローチャートを参照して制御動作について説明する。今、甲駅において、発行機ａに所定の金額の金銭を投入してトークンＴの発行を受けた利用者が、その甲駅に設置されている改札機Ｇを用いて入場して列車（図示せず）に乗車して乙駅に向かったとする。なお、上記発行機ａから発行されるトークンＴは、甲駅に設置されている改札機Ｇで回収されたトークンＴと補給用のトークンＴとがセットされたものである。改札機Ｇで回収されてセットされるトークンＴには、甲駅、回収した改札機Ｇの号機情報及び回収年月日等の所定の出場データが改札機Ｇで書込まれている。そして、発行機ａからトークンＴが発行される際は、上述の出場データは、発行駅（甲駅）、発行年月日、発行号機（発行機Ｎｏ．）及び金額データ等の所定の発行データに書換えられる。
【００１９】
甲駅から乗車して乙駅で降車した利用者がトークンＴを乙駅に設置されている改札機Ｇの図示しないトークン投入口に投入すると、そのトークンＴで乙駅から精算処理を必要とすることなく出場できるとき（ステップ１００否定。以下、ステップを「Ｓ」とする。）、すなわち、トークンＴに記録されているトークンデータを基にしたＣＰＵ２１の出場の演算処理の結果、出場を許可できるときは、ドアが開かれるとともに（改札機Ｇがノーマルオープン型のときはそのまま）、投入されたトークンＴは、改札機Ｇ内に回収され、その回収時にトークンＴに対して乙駅、出場日時、改札機番号（号機情報）、金額の消去等の所定の出場データの書込みが行われる（Ｓ１０１）。
【００２０】
乙駅に設置されている改札機Ｇのトークン投入口に投入されたトークンＴでは出場できない場合、すなわち、そのトークンＴに記録されているトークンＴを基にしたＣＰＵ２１の出場の演算処理の結果、出場を許可できないときは、ドアが閉じられるとともに、表示画面及びスピーカを介して精算処理が案内されるとともに、投入されたトークンＴは、図示しない返却口に排出されて利用者に返却されてる。このため、利用者は、その返却されたトークンＴを精算原券として乙駅に設置されている精算機ｂで精算処理を行うこととなる（Ｓ１００肯定）。なお、この精算処理は、利用者が予め乙駅から精算処理をしなければ出場できないと分かっているときは、改札機Ｇを介することなく精算機ｂによる精算処理が行われる。
【００２１】
トークンＴが精算機ｂの図示しない投入口に投入されると（精算機ｂがトークンＴをアンテナＲ′を有するトークン載置台に載置して精算処理するときも含む。）（Ｓ１０２肯定）、そのトークンＴに記録されているトークンデータを基に精算処理が行われ、図示しない表示画面には、算出された不足料金（精算料金）が表示される（Ｓ１０４）。そして、その表示された不足料金の金額を満たす金銭（プリペイドカード等のカード類を含む）が精算機ｂに投入されると（Ｓ１０６肯定）、トークンＴに対する再有効化処理が行われる（Ｓ１０８）。この再有効化処理では、投入されたトークンＴに対して精算機で再有効化の処理が行われた旨の有効化情報、駅（乙駅）情報、精算機ｂの機種（号機）情報、再有効化の日時情報、乙駅から出場した旨を示す出場情報の書込み、及び記録されている金額情報の消去が行われる。
【００２２】
この再有効化処理が終了すると、トークンＴは図示しない返却口に排出されて利用者へ返却される（Ｓ１１０肯定、Ｓ１１２）。したがって、利用者は、その返却されたトークンＴを用いて改札機Ｇから出場することとなる。すなわち、精算機ｂから返却されたトークンＴが乙駅に設置されている改札機Ｇのトークン投入口に投入されると（Ｓ１１４肯定）、そのトークンＴに記録されているデータである上述した再有効化処理を行ったデータが読取られる（Ｓ１１６）。そして、その再有効化処理時刻からの経過時間が所定時間以内（例えば、１０分以内）であれば（Ｓ１１８肯定）、利用者の出場は正常であると判定されて、ドアが開かれるとともに、投入されたトークンＴは改札機Ｇ内に回収される。この回収の際、トークンＴには、精算処理が行われない通常のトークンＴに対する所定の出場データの書込み（Ｓ１０１参照）と同じようなデータ書込みは行われず、つまり、無処理で回収される。したがって、精算処理されたトークンＴであっても、精算処理されないトークンＴと同じ書換回数となり、精算処理されたトークンＴの寿命が精算処理されないトークンの寿命よりも短くなることがない。
【００２３】
改札機Ｇに投入されたトークンＴに記録されている再有効化の処理時刻から所定時間経過しているときは（Ｓ１１８否定）、利用者が精算処理後、再度、列車に乗車して乙駅に戻ってきた等の不正が考えられるので、この場合、ドアが閉じられて利用者の出場は禁止されるとともに、投入されたトークンＴは返却口へ排出されて返却され、また、表示画面及びスピーカを介して係員処理の案内が行われる（Ｓ１１９）。
【００２４】
なお、上述の例では、非接触式媒体としてトークンの例を示したが、カード状の非接触券であってももちろん可能であり、その形態は問わない。また、再有効化処理は、利用者自身が操作する精算機で行うようにしたが、係員窓口に設置される係員処理機で行うようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明による改札処理システムにおいては、自動発行機は所定の金額データ等を記録した非接触式媒体を発行し、（ｃ）自動改札機は、入場用自動改札機と出場用自動改札機とを含み、（ｃ１）入場用自動改札機は使用された非接触式媒体に対して入場駅、入場日時等の所定の入場データを記録して、当該利用者に返却し、（ｃ２）出場用自動改札機は（ア）投入された非接触式媒体から入場データを読み取ったときは、その入場データを基に演算処理を行い、（ア１）出場条件が満たされていると判定したときは、出場を許可する制御を行うとともに、非接触式媒体に出場駅、出場日時等の出場データを記録し、かつ金額データを消去してその非接触式媒体を回収し、（ア２）演算処理において出場条件が満たされていないと判定したときは、利用者に精算処理をすべき旨の案内をするとともに、その非接触式媒体をその利用者に返却し、（イ）投入された非接触式媒体から再有効化情報を読み取ったときは前記演算処理及び前記非接触式媒体に対する出場データの記録及び金額データの消去を行わずにその非接触式媒体を回収し、（ｄ）自動精算機は、投入された非接触式媒体から読み取った入場データを基に不足料金の算出及び金銭受領などの演算処理を行うとともに、その非接触式媒体に対して有効化した旨、再有効化日時、精算駅情報及び金額データ０を含む再有効化情報を記録して、利用者に返却するから、非接触式媒体に対するデータの記録は、発行時に所定データの記録をされた後は、入場時の入場データの記録と出場条件が満たされる場合の出場時の出場データの記録の２回、又は入場時の入場データの記録と出場条件が満たされない場合の精算時の再有効化情報の記録の２回しか行われないので、非接触式媒体に対するデータの書換回数を増加させることなく、精算処理及び出場処理を行うことが可能である。従って、非接触式媒体の寿命が短くなることを軽減することができる。
また、本発明の改札処理システムは、有効化情報の記録が自動精算機で行われるので、利用者自身が再有効化処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態に係る改札処理システムの概略構成図である。
【図２】 精算機の制御器の概略構成を示すブロック図である。
【図３】 改札機の制御器の概略構成を示すブロック図である。
【図４】 制御動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
ａ 自動発行機（発行機）
ｂ 自動精算機（精算機）
Ｇ 非接触式自動改札機（改札機）
Ｔ 非接触式トークン（トークン，非接触式媒体）

Claims (1)

1. 非接触式媒体を用いる改札処理システムにおいて、
   自動発行機と自動改札機と自動精算機とからなり、
   前記自動発行機は、所定の金額データ等を記録した非接触式媒体を発行するものであり、
   前記自動改札機は、入場用自動改札機と出場用自動改札機とを含み、
   前記入場用自動改札機は使用された非接触式媒体に対して入場駅、入場日時等の所定の入場データを記録して、当該利用者に返却するものであり、
   前記出場用自動改札機は、投入された非接触式媒体から入場データを読み取ったときは、その入場データを基に演算処理を行い、出場条件が満たされていると判定したときは、出場を許可する制御を行うとともに、前記非接触式媒体に出場駅、出場日時等の出場データを記録し、かつ金額データを消去してその非接触式媒体を回収し、前記演算処理において出場条件が満たされていないと判定したときは、利用者に精算処理をすべき旨の案内をするとともに、その非接触式媒体をその利用者に返却し、投入された非接触式媒体から前記再有効化情報を読み取ったときは前記演算処理及び前記非接触式媒体に対する前記出場データの記録及び金額データの消去を行わずにその非接触式媒体を回収するものであり、 前記自動精算機は、投入された非接触式媒体から読み取った入場データを基に不足料金の算出及び金銭受領などの演算処理を行うとともに、その非接触式媒体に対して有効化した旨、再有効化日時、精算駅情報及び金額データ０を含む再有効化情報を記録して、利用者に返却するものである、
   ことを特徴とする改札処理システム。

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