JP4571151B2 - 非接触スマートチケットをカスタマイズおよび発行する装置 - Google Patents

Description

本発明は、単一の使い捨てのチケットを自動的に発行する装置に関するものであり、特に非接触スマートチケットをカスタマイズおよび発行する装置に関する。

紙チケットのような使い捨てのチケットを発行する機械は、通常、チケットをロール形式で、またはファンフォールド紙として格納する。この２つの格納方法によると、チケットは帯状につながっている。このシステムは、連続発行できる利点を有するが、大きな空間を占有する。チケットを発行する直前に、必要に応じてギロチンカッターがチケットを裁断する。残念なことに、このタイプの発行機は、「非接触チケット」と呼ばれる使い捨ての非接触スマートチケットには全く適していない。実際、非接触チケットの作製効率は、より高い正確性を必要とする技術を考慮すると、通常の使い捨てのチケットに比べて低い。連続ロール形式でチケットを格納する方法では、作製中に不良チケットを取り除くことができず、それゆえにロット当たり５％ある不良チケットは全てそのまま保持される。チケットをクライアントに発行する前に、全てのチケットをチェックし、全ての不良チケットを廃棄物格納場所に送るとすると、不良チケットの割合が高いためにクライアントへのチケットの平均配布時間が長くなる。さらにまた、連続ロール形式でチケットを格納するため、また不良チケットの割合が高いために、発行機内部に大きな容積を必要とする。

不良チケットの数を減らす解決策の１つは、それらが発行機内に挿入される前にそれらを廃棄することである。従ってこの解決策では、チケットは発行機内に積重ね形式で格納する必要があり、また空間問題の解決にも役立つ。このタイプの発行機は、プラスチックカード、または弾力性といったその物理特性がプラスチックに似ている「ポリエステル」チケットを発行するものとして存在する。ポリエステルカードまたはチケットは、１枚ずつ積重ねて格納され、発行するときに取出される。あるシステムでは、カードの厚みを圧迫するブレードを使ってカードを押し、カードを取出すよう動作する。別のシステムでは、カードの硬くて弾力のある性質を利用して、カードを曲げてはさむ。カードを積重ねて格納するこれらの発行システムにより、ロール式の発行システムに比べ空間量を大きく節約するという事実以外にも、チケットの再使用、即ち一度配布されたチケットを再度発行することも可能であるが、これはチケットがロールまたはファンフォールド紙で格納されている場合には不可能である。

残念なことに、単一のチケットを取出す方法は、使い捨ての非接触スマート紙チケットには適していない。実際、このタイプのチケットは、通常の使い捨てのチケットに比べて、極めて特殊な物理特性を有している。その表面は平坦ではなく、チップのある場所は隆起している。さらにまた、プラスチックカードと異なり、チケットは、チケットに加えられた圧力が開放されたときに、その最初の形態を完全に回復するほど十分な弾力性はない。最後に、このようなチケットは、その軸に沿ってシワが寄ることがある。従って、非接触スマートチケットに適した発行装置は存在しておらず、その結果、それに加えて、非接触スマートチケットの自動発行装置も存在しない。結果として、現時点では、非接触スマートチケットの発行ならびにカスタマイズにはヒトの手の介入が必要である。

これが、発明の目的がスマート非接触紙チケットを自動発行する小型装置を作成することである理由である。

本発明の別の目的は、要求に応じてそれをカスタマイズするために、全てのチケットをプログラミングおよびマーキングすることができる単一の非接触スマート紙チケットを発行する装置を作成することである。

かくして本発明の目的は、チケットの信頼性をチェックする手段およびチケットをカスタマイズする手段を備え、また垂直な積重ね形式でのチケット格納場所を含む、単一のスマート非接触チケットをカスタマイズおよび自動発行する装置である。発明の主たる特徴によれば、本発行装置は、その真空度を制御する手段を備え、垂直路に沿って動く可動アームと一体化した吸盤を含み、その吸盤は、格納場所からチケットを１枚取出し、取りはずしことができ、そしてそれを運び駆動システム上に載せる。また、取出す時にまずチケットの信頼性をチェックするのに適合する外部アンテナを含む。

本発明の意図、目的および特徴は、添付の図面を参照して以下の記載を考慮することにより、一層明らかになるであろう。

図１の概略図によれば、本発行機は、垂直に積重ねられておもり１４で圧縮されている約５００枚の非接触スマートチケット１２を含む、少なくとも１つの取り外し可能なカセット１０からなる。非接触スマートチケットは、アンテナとアンテナに接続しているユニットもしくはチップとを含む。チケットの積重ねは、カセット１０の２つのエッジまたはボス１６の上に乗せられている。ボス１６間で、フラッパー開口によりチケットが通過することができる。本発行機は、垂直路に沿って動く可動アーム３１からなるキャリッジを含み、可動アームの上に吸盤２０が取り付けられている。図には示していないが、その上にアンテナが刻み込まれたテーブルは、その中央に、吸盤２０が通過するのに適合した開口部を有している。それ自体はモーターで駆動する、２個のプーリ４２によってそれぞれ支えられ駆動する２本の平行かつ滑らかなベルト４０が、テーブルの端に平行にテーブルを囲むように位置する。アンテナ２４は、テーブルの周縁部に位置し、その中心に配置された開口部を囲んでいる。変形によれば、アンテナは可動アーム３１に取り付けられ、テーブルの開口部により吸盤２０およびアンテナ２４が通過できる。アンテナ２４は、図面には示されていない少なくとも１つのマイクロプロセッサに接続しており、またメモリを装備している。２本のベルトは、チケットの駆動手段を構成しており、そしてチケットの積重ねの下に、チケットの面と平行に置かれる。２つのローラー４４は、プーリ４２のちょうど隣にある平行なベルト４０の凹部を圧迫する。アーム３１は、主にプレート３２と、プレートに取り付けられた柱３３と、モーター組立体３６と、クランクシャフト３５と、コネクティングロッド３４とから作られた昇降メカニズムによって動く。アーム３１は、柱３３によって垂直路に沿って導かれ、モーターと、クランクシャフトと、コネクティングロッド組立体によって動く。吸盤２０は、チケットの面に対し直角方向に動き、その結果その捕捉面はチケット面となる。吸盤２０はチケットの中心またはチケットの重心を通過する、チケットに対し直交する軸に沿って動くことが好ましい。吸盤２０は、開放型吸盤であり、また好ましくはスプリング２８によって閉じた状態を維持するバルブ２６など、その真空度を制御する手段を有している。

本発行機の動作段階を図２から５に図式的に示す。チケットは、本発行機のマイクロプロセッサとの通信インタフェースを介して、自分自身の要求を定式化するクライアントの要求に従って、１枚ずつ取出される。図２によれば、吸盤２０およびアーム３１が動き、吸盤が１枚目のチケット１３に接触すると、内部バルブ２６が閉じて動かなくなるために、吸盤の側部から空気を逃しながらそれ自体を圧縮する。クランクシャフト３５は頂部の死点を通っており、またモーター３６は回転を続け、吸盤はそれ自体をさらに減圧し、その結果真空を作り出し、これによりチケット１３を下向きに引く。カセットのボス１６により最初固定されていたチケット１３は、図３に示すようにその形を失い、ついにはカセットの外に出される。チケット１３がまだ上についている吸盤２０とアームとは、図４に示すように、スプリング２８がプレート３２のストップ３８に圧縮されるまで下向きに動き続ける。スプリング２８が圧縮されると、バルブが上向きに駆動し、バルブがあいて空気が吸盤内に入り、それにより真空が解除され、次にチケットを開放する。

図１から４の断面に対し直交する面による概略断面を表す図５によれば、ベルト４０は平行に、それを支えるテーブル３０の周囲に配置されている。テーブル３０は、吸盤２０によって駆動したときに、チケットがそこに載る溝３９からなる。溝３９は、平坦でないチケットへの対応を助け、確実にそれらがベルト４０の上に常に載るようにする。ひとたび吸盤から開放されると、チケット１３は次に２本のベルト４０の上に載る。チケット１２を積重ねから取出してそれを駆動装置まで運ぶ動作によってチケットの取出しが構成される。

図６を参照すると、チケットは次に、吸盤２０の回りに配置されて、チケットが外部アンテナと通信できるかを判定する、従ってチケットの信頼性を判定するアンテナ２４による初期チェックを受けなければならない。チェック動作は、マイクロプロセッサにプログラミングされた通信プロトコルによることができ、それは使い捨ての非接触スマートチケットとアンテナとの間の通信およびデータ交換を管理する。チケットが通信すると、マイクロプロセッサはプーリを駆動するモーターにメッセージを送信する、次にチケットをプリンタ５０内に送り込む動きに従ってベルト４０を回転させる方向にプーリが回転する。自由ローラー４４がベルト４０を圧迫し、チケットを平らにして、その送りを確実にする。次にプリンタがチケットを駆動し、それをカスタマイズまたは番号付けするために、それにグラフィカル情報を印す。ベルトとプリンタの間の速度差は、もしある場合には、チケットを平滑なベルト上を滑らせることで相殺する。チケットは、標準的なサーマルプリンタによって印刷される。

チケットが印刷されると、それはプリンタによってベルト４０の上に戻される。次にチケットは、アンテナによる再チェックを受けてから、マクロプロセッサからの指令を受けたアンテナによって電子的にプログラミングされ、カスタマイズを完了する。そのためには、デジタルデータはアンテナ２４およびチケットのアンテナによってチケットのチップに、通信プロトコルの手段によって送信される。送信されたデジタルデータは、マイクロプロセッサに接続している通信インタフェースを介して、チケットの使用のタイプおよび、おそらくユーザーの要求に適合する。例えば、有効期間を判定するパーキングチケットに対してはある一定量の時間単位がある場合がある。このチェックおよびプログラミングの時間は極めて短く、１０分の数秒のオーダーである。チケットがプログラミングされると、クライアントにそれを配布してもよいか認証される。次にアンテナはマイクロプロセッサにプーリを駆動させるモーター制御メッセージを送信し、すると図７に示すようにプーリはベルト４０を回転させてチケットをプリンタの反対側に配置された発行出口に向かって運ぶ方向に回転する。

取出し時およびプログラミング時に行われるチェックの間に、通信エラーが検出された場合は、アンテナはマイクロプロセッサに情報を送信し、プリンタはチケットをプリンタ下流に配置されたトレイに排出し、排除チケットは全て自動的にここに格納される。この配置は、スイッチシステムの排除に役立ち、製品の小型化を高める。

図１〜７に示すように、プレート３２は、２つのチケットカセットを有する実施形態の場合、移動中は、図には示していないメカニズムの助けをかりて２本のピン３７により案内される。本発明のこの非限定的特徴によって、第１カセットが空になるか、または利用できない場合に、キャリッジを水平方向に動かしてもう一方のカセットの正面に据えることができる。しかしながら、本発明の実施形態の変形によれば、本チケット発行機は、前述のように２つのカセットと２つの同じキャリッジを装備し、各キャリッジは固定され、２つあるカセットの１つからチケットを抽出するように設計されている。本発明のカセットは安全で再使用可能であることが好ましいが、必ずしもそうである必要はない。それらは、安全な作業場所で再充填される。それらを閉じるときは、チケット発行機内に１回のみ装填できるように設定されている。鉛封印またはその他同等の方法により、カセットが、安全な作業場所以外で、動作周期中に開かれないよう確実にする。カセットは、移動時にはロックされ、見て分かる損傷なしにチケットを抽出できないようにする。それをチケット発行機に装填する時は、カセットのロックを解除し、そのフラッパーを開き、チケットが発行できるようにする。次に、カセットを発行機から取り外すときは、そのフラッパーは再度ロックされ、安全化され、それをもう１度開けられないように、即ちチケット発行機に装填できないようにしている。このように、空になった、半分充填された、または利用できないために取り外されたカセットは再装填することはできない。

２つのカセットを有する実施形態によれば、本チケット発行機は第１カセットから全チケットを使用し、これが空になると、発行機は自動的に第２カセットに切り替える。光表示により、保守点検担当者にカセットの状態：動作中、空、または故障を知らせる。

本発明によるチケット発行機は、市販されている多様なクライアントインタフェースシステムにそれ自体を適合させることができるという利点を有している。さらには、マイクロプロセッサにプログラミングされた通信プロトコルは、コンピュータ、ネットワーク、モデムを通して、またスタンドアロン形式で通信することもできる。

本発明によるチケット発行機は、順に４００ｍｍ×２００ｍｍ×１５０ｍｍと、サイズが小さいという利点を有する。それ故に、それは通常の使い捨てのチケット発行機に、大きな修正を加えることなしに容易に一体化することができ、または机の上に置くことさえできる。

加えて、本発明は、修正を加えることなしに、様々なサイズのチップと共に、様々な形および素材のチケットに適合することができる。本発明は、特に「タグ」タイプのチケットおよび／または「ＲＦＩＤ」（無線ＩＣ）チケットに適用してもよい。

本発明の単一発行モードのおかげで、使用済みのチケットをカセットに再挿入してもよく、たとえそれらがしわくちゃ、または折り曲げられていても、それを再プログラミングして再発行することができる。

本発明による発行機の概略断面を表す図である。 本発明による発行機の、チケット捕捉中の概略断面を表す図である。 本発明による発行機の、チケット取出し中の概略断面を表す図である。 本発明による発行機の、チケット開放中の概略断面を表す図である。 チケット誘導台の概略断面図である。 概略断面図における、チケットのマーキングを表す図である。 概略断面図における、不良チケットの除去を表す図である。

Claims (12)

1. チケットの信頼性をチェックする手段と、チケットをカスタマイズする手段と、垂直な積重ね形式でのチケット格納場所を有する単一のスマート非接触チケットをカスタマイズ及び自動発行する装置であって、
   前記装置が、垂直路にそって動く可動アーム（３１）によって支持された吸盤（２０）と、外部アンテナ（２４）を有しており、
   前記吸盤（２０）は、真空度を制御する手段を有し、前記チケット格納場所からチケット（１３）を１枚取出し、取外すことを可能にし、かつ前記チケットを運び駆動システム上に載せる構成を有しており、
   前記外部アンテナ（２４）は、前記チケットを取出した際に前記チケットの信頼性を判定する初期チェックをする構成を有したことを特徴とする装置。
2. 前記チケット(１３)をカスタマイズする前記手段は、とりわけ、前記チケット上にカスタマイズしたグラフィカル情報を印刷するサーマルプリンタ(５０)を含むことを特徴とする請求項1に記載の装置。
3. 前記駆動手段は、前記チケットを前記プリンタか、排除チケット用の格納トレイか、または発行出口のいずれかへ向けることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
4. 前記チケットは、チェックし電子的にプログラミングするために、前記駆動手段の上に載せることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の装置。
5. 前記チケットの前記外部アンテナ(２４)はメモリを備えたマイクロプロセッサに接続されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１ 項に記載の装置。
6. 前記チケットは電子的にプログラミングされ、そのカスタマイズは、前記マイクロプロセッサに接続された通信インタフェースを通して外部ユーザーにより完了され、前記マイクロプロセッサ内にプログラミングされている通信プロトコルによって前記アンテナ(２４)と前記チケットのアンテナを介してデータを前記チケットのチップに送信することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の装置。
7. 前記アンテナ(２４)が通信しないチケットを検出すると、前記チケットは排除チケット全てを格納する前記格納トレイに自動的に向けられることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の装置。
8. 前記格納場所は、少なくとも１つの取り外し可能なカセット（１０）からなることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の装置。
9. 前記アーム(３１)は、モーター(３６)と、クランクシャフト(３５)と、コネクティングロッド(３４)組立体とによって駆動し移動されることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の装置。
10. 前記吸盤(２０)は、好ましくはスプリング（２８）によって閉じた状態に保たれるバルブ(２６)など、その真空度を制御するシステムを装備することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の装置。
11. 前記カセット(１０)は、前記カセットを前記発行機から取りはずす時に、閉鎖およびロックした状態を保持するフラッパーを装備することを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の装置。
12. 非接触スマートチケットは紙チケットであることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の装置。

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