JPH07200897A - 自動改札装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】移動する無線通信機能を有する定期券などの無
線カードに対する改札処理を常に正常かつ円滑に行なう
ことが可能な自動改札装置を提供する。 【構成】主制御部２１は、検知器１１ａ〜１１ｄからの
検知信号により、無線カードＣとの間で送受信を行なう
ためのアンテナ８の位置を通過する通行者の通過を検知
し、その検知結果に基づく電波出射領域制御信号を送受
信制御部２４に送る。送受信制御部２４は、主制御部２
１からの電波出射領域制御信号に基づきアンテナ８を回
動させて、アンテナ８の電波出射領域を、通行者の移動
に応じてその移動方向に、データの読取りを行なうため
の領域、データの書込みを行なうための領域、データの
再読取りを行なうための領域と順次移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば、電車やバス
などの交通機関の駅に設置され、通行者の所持する改札
情報を無線で送信する機能を有する記録媒体を利用して
自動的に改札処理する非接触式の自動改札装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動改札装置が交通機関の駅を主
に普及してきているが、それらのほとんどは、自動改札
装置の券挿入口に乗車券や定期券を挿入して出改札を行
なわせる磁気記録を用いた接触式である。この接触式の
自動改札装置は、定期券などを装置本体内に挿入する必
要がある。たとえば、定期券は、定期券入れから取出し
て自動改札装置の券挿入口に挿入し、さらに、その後、
自動改札装置の排出口から排出された定期券を受取って
定期券入れにしまい込む必要があり、乗客の流れがその
作業のために中断し滞る結果を招いている。特に、ラッ
シュ時間帯における自動改札装置付近の混雑は深刻な問
題となっている。

【０００３】そこで、最近、自動改札装置の利用時に乗
客の操作性の大幅な向上を図るとともに、混雑の緩和対
策として、定期券としてＩＣカードで構成された無線カ
ード（記録媒体）を用い、自動改札装置との間のデータ
を無線で送受信することにより改札処理する非接触式の
自動改札装置が提案されいる。

【０００４】このような無線通信を用いた非接触式の自
動改札装置にあっては、通行者が有効な無線カードを携
帯し、改札通路を通過する間に、無線カードに対し無線
通信によってデータの読取り、書込み、その書込み内容
をチェックするための再読取りを順次行なうことにより
改札処理を行なうようになっている。これにより、従来
の磁気化券による磁気記録を用いた接触式と同様のデー
タ処理により、通行者の通行可否を決定できるようにな
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、通行者、
すなわち、携帯された無線カードが移動しながら、デー
タの読取り、書込み、再読取りが順次行なわれるが、無
線カードとの間で無線通信を行なうための電波を出射す
るアンテナの電波出射領域は固定であり、しかも、記録
媒体である無線カードが移動するため、正常かつ円滑な
改札処理が行なえない場合が生じる。

【０００６】すなわち、移動する無線カードから最初に
正しくデータを読取ったとしても、次の書込み、あるい
は、再読取りを行なうまでの間に無線カードが移動して
おり、それぞれの領域から外れてしまい、両者間での正
常な無線通信が不可能となってしまう。そこで、本発明
は、移動する無線通信機能を有する記録媒体に対する改
札処理を常に正常かつ円滑に行なうことが可能な自動改
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、通行者が携帯し無線通信機能を有する記録媒体との
間で無線によって改札情報の送受信を行なうことにより
改札処理を行ない、前記通行者の通行可否を決定する自
動改札装置において、前記記録媒体との間において所定
の無線通信領域によってデータの送受信を行なう送受信
手段と、前記通行者の通過を検知する通行者通過検知手
段と、この通行者通過検知手段の検知結果に基づき動作
し、前記送受信手段の無線通信領域を前記通行者の移動
に応じて移動させ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、通行者が
携帯し無線通信機能を有する記録媒体に対し無線通信に
よってデータの読取り、書込みを順次行なうことにより
改札処理を行ない、前記通行者の通行可否を決定する自
動改札装置において、前記記録媒体との間において無線
通信を行なうための電波を出射するアンテナと、このア
ンテナを介して前記記録媒体との間で無線通信によって
データの読取り、書込みを順次行なう送受信手段と、前
記通行者の通過を検知する通行者通過検知手段と、この
通行者通過検知手段の検知結果に基づき動作し、前記ア
ンテナの電波出射領域を、前記通行者の移動に応じてそ
の移動方向に、データの読取りを行なうための領域、デ
ータの書込みを行なうための領域と順次移動させる制御
手段とを具備している。

【０００９】さらに、本発明の自動改札装置は、通行者
が携帯し無線通信機能を有する記録媒体に対し無線通信
によってデータの読取り、書込み、その書込み内容をチ
ェックするための再読取りを順次行なうことにより改札
処理を行ない、前記通行者の通行可否を決定する自動改
札装置において、前記記録媒体との間において無線通信
を行なうための電波を出射するアンテナと、このアンテ
ナを介して前記記録媒体との間で無線通信によってデー
タの読取り、書込みを順次行なう送受信手段と、前記通
行者の通過を検知する通行者通過検知手段と、この通行
者通過検知手段の検知結果に基づき動作し、前記アンテ
ナの電波出射領域を、前記通行者の移動に応じてその移
動方向に、データの読取りを行なうための領域、データ
の書込みを行なうための領域、データの再読取りを行な
うための領域と順次移動させる制御手段とを具備してい
る。

【００１０】

【作用】送受信を行なうためのアンテナの位置を通過す
る通行者の通過を検知し、その検知結果に基づき、上記
アンテナの電波出射領域を、通行者の移動に応じてその
移動方向に、データの読取りを行なうための領域、デー
タの書込みを行なうための領域、データの再読取りを行
なうための領域と順次移動させることにより、移動する
無線通信機能を有する記録媒体に対する改札処理を常に
正常かつ円滑に行なうことができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図４および図５は、本実施例に係る自動
改札装置の外観構成を概略的に示すものである。すなわ
ち、自動改札装置１は、駅構内へ入場するための入口機
２と、駅構内から駅構外へ出場するための出口機３とを
平行配置して、両者の間に通行者通行用の通路４を形成
している。なお、入口機２、出口機３の列設台数は、駅
構内の規模に対応して任意数とすることができる。

【００１２】入口機２は、本体６の内面側の図面に対し
左右端部に通路４を遮断または開放可能に取着されたゲ
ート７，７を備えており、通行可否の判定結果に基づ
き、このゲート７，７が開閉制御されるようになってい
る。

【００１３】本体６の上面の図面に対し左右端には、そ
れぞれ定期券などのデータ（改札情報）を記録した無線
カード（記録媒体）Ｃとの間で無線通信を行なうための
アンテナ８，８が設置されていて、その上方の特定範囲
の無線通信領域内に掲示された無線カードＣとの間で改
札情報の送受信、すなわち、無線カードＣに対し無線通
信によってデータの読取り、書込み、その書込み内容を
照合チェックするための再読取りを順次行なうようにな
っている。

【００１４】アンテナ８は、たとえば、図３に示すよう
に、その上方の特定範囲の無線通信領域内に無線通信を
行なうための電波を出射するようになっていて、その電
波出射領域は、通行者の移動に応じてその移動方向に、
データの読取りを行なうための領域ＡR 、データの書込
みを行なうための領域ＡW 、データ書込み内容を照合チ
ェックするために再読取りを行なうための領域ＡV と順
次移動されるようになっている。すなわち、アンテナ８
は、モータなどの駆動源１３によって通路４内の通行者
進行方向に回動されるようになっている。これにより、
アンテナ８の電波出射領域は、通行者の移動に応じて領
域ＡR ，ＡW ，ＡV と順次移動されるものである。

【００１５】本体６の上面で、アンテナ８，８の各近傍
には、それぞれ各種案内文やデータなどを表示する液晶
表示器などの表示部９，９が設けられている。本体６の
上部には、ポール部１０が設けられている。そして、ポ
ール部１０および本体６の通路４側の側面には、複数の
光学的なセンサ、たとえば、出口検知器１１ａ，１１
ｂ、人間検知器１１ｃ、進入検知器１１ｄなどがそれぞ
れ設けられており、この各検知器１１ａ〜１１ｄによっ
て通行者の通過状態などを検知するようになっている。

【００１６】ポール部１０上には、本装置の動作状態
を、たとえば稼働状態は青色、停止状態は赤色でそれぞ
れ表示する状態表示灯１２が設けられている。なお、出
口機３は、入口機２と同様な構成であり、入口機２と左
右対称配置となっている。

【００１７】図１は、上記のように構成された自動改札
装置１の制御系を示すものである。すなわち、ＣＰＵな
どを主体に構成される主制御部２１には、前記検知器１
１ａ〜１１ｄが接続されるとともに、表示制御部２２を
介して前記表示部９が接続され、また、ゲート駆動部２
３を介して前記ゲート７が接続されている。主制御部２
１は、本装置全体の制御を司るとともに、検知器１１ａ
〜１１ｄの各出力信号に基づき通行者の通過状態（移動
状態）を検知するようになっている。

【００１８】また、主制御部２１には、送受信制御部２
４が接続され、この送受信制御部２４には、変調部２５
および復調部２６が接続されている。そして、変調部２
５および復調部２６の各出力には、送受信制御部２４に
よって切換え制御される送受信切換スイッチ２７を介し
て前記アンテナ８が接続されている。

【００１９】アンテナ８を回転駆動する駆動部１３は、
送受信制御部２４に接続されていて、主制御部２１で検
知された通行者の通過状態（移動状態）に応じて駆動制
御される。これにより、前述したように、アンテナ８の
電波出射領域は、通行者の移動に応じて領域ＡR ，ＡW
，ＡV と順次移動されるようになっている。

【００２０】図２は、無線カードＣの構成を示すもので
ある。すなわち、無線カードＣは、全体的な制御を司る
カード制御部３１、制御プログラムおよび改札情報など
を記憶したデータメモリ３２、送受信切換部３３、自動
改札装置１からの各種情報を受信する受信部３４、受信
部３４からの信号を復調する復調部３５、データメモリ
３２からのデータを変調する変調部３６、変調部３６に
よって変調した信号を自動改札装置１に向けて送信する
送信部３７、および、各部に必要な電力を供給するバッ
テリ３８を具備している。

【００２１】カード制御部３１には、表示制御部３９を
介して表示部４０が接続されている。表示制御部３９
は、表示部４０に電界をかけて発色させ、逆電界をかけ
て発色を消すようになっている。データメモリ３２に記
憶する改札情報は、所有者を特定するＩＤコード、発券
番号、乗車区間、利用期間、男女の性別、子供、大人の
区別、前回の自動改札装置の利用時間などとなってい
る。

【００２２】なお、無線カードＣの上述した各要素は、
１つあるいは複数のＩＣチップで構成され、１つの基板
上に配置されて全体形状をカード状としている。

【００２３】次に、上記のような構成において動作を説
明する。まず、自動改札装置１の主制御部２１は、アン
テナ８の電波出射領域を初期領域（データ読取りのため
の領域）である領域ＡR とするための制御信号を送受信
制御部２４に送る。これにより、送受信制御部２４は、
主制御部２１からの制御信号に応じて駆動源１３を駆動
することにより、アンテナ８を回動させて、その電波出
射領域を領域ＡR に設定する。

【００２４】この状態で、無線カードＣを所持した通行
者が本装置の通路４に進入し、アンテナ８の電波出射領
域ＡR 内に無線カードＣが位置すると、主制御部２１
は、送受信制御部２４、変調部２５、復調部２６、およ
び、送受信切換スイッチ２７をそれぞれ制御することに
より、アンテナ８による無線カードＣからの改札情報な
どの読取りを行なう。

【００２５】無線カードＣから読取った改札情報によ
り、主制御部２１が無線カードＣの使用が正当であると
判定した場合、主制御部２１は、ゲート駆動部２３を介
してゲート７を開放駆動したり、無線カードＣに対する
必要なデータ（更新データなど）の書込みを行なうなど
の改札処理を行なう。

【００２６】すなわち、通行者が通路４に進入し、たと
えば、検知器１１ａが通行者を検知すると、主制御部２
１は、アンテナ８の電波出射領域をデータ書込みのため
の領域ＡW とするための制御信号を送受信制御部２４に
送る。これにより、送受信制御部２４は、主制御部２１
からの制御信号に応じて駆動源１３を駆動することによ
り、アンテナ８を回動させて、その電波出射領域を領域
ＡW に設定する。

【００２７】アンテナ８の電波出射領域を領域ＡW に設
定すると、主制御部２１は、送受信制御部２４、変調部
２５、復調部２６、および、送受信切換スイッチ２７を
それぞれ制御することにより、アンテナ８による無線カ
ードＣへの更新データなどの書込み（データの書換え）
を行なう。

【００２８】無線カードＣへのデータ書込みが終了し、
構外側の検知器１１ｄが通行者を検知すると、主制御部
２１は、アンテナ８の電波出射領域をデータ再読取りの
領域ＡV とするための制御信号を送受信制御部２４に送
る。これにより、送受信制御部２４は、主制御部２１か
らの制御信号に応じて駆動源１３を駆動することによ
り、アンテナ８を回動させて、その電波出射領域を領域
ＡV に設定する。

【００２９】アンテナ８の電波出射領域を領域ＡV に設
定すると、主制御部２１は、送受信制御部２４、変調部
２５、復調部２６、および、送受信切換スイッチ２７を
それぞれ制御することにより、アンテナ８による無線カ
ードＣからの先に書込んだ（書換えた）改札情報などの
再読取りを行なう。

【００３０】そして、主制御部２１は、この読取った情
報を、無線カードＣに書込むために保持しておいた情報
と照合することにより、正常な書込みが行なわれたか否
かのチェックが行なわれる。もし、このチェックによ
り、正常な書込みが行なわれなかったと判定した場合、
たとえば、表示部９にエラー表示などを行なって、通行
者に報知する。

【００３１】こうして、無線カードＣに対する改札処理
が終了し、検知器１１ｃが通行者を検知すると（あるい
は、必ずしも検知器１１ｃが通行者を検知しなくともよ
い）、主制御部２１は、アンテナ８の電波出射領域を初
期領域である領域ＡR に戻すための制御信号を送受信制
御部２４に送る。これにより、送受信制御部２４は、主
制御部２１からの制御信号に応じて駆動源１３を駆動す
ることにより、アンテナ８を回動させて、その電波出射
領域を領域ＡR に設定し、次の通行者に対する処理に備
える。

【００３２】このように、無線カードとの間で送受信を
行なうためのアンテナの位置を通過する通行者の通過を
検知し、その検知結果に基づき上記アンテナを回動させ
て、アンテナの電波出射領域を、通行者の移動に応じて
その移動方向に、データの読取りを行なうための領域、
データの書込みを行なうための領域、データの再読取り
を行なうための領域と順次移動させることにより、移動
する無線カードに対する改札処理を常に正常かつ円滑に
行なうことができる。

【００３３】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨の範囲内で種々の変形実施が可
能である。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、移
動する無線通信機能を有する記録媒体に対する改札処理
を常に正常かつ円滑に行なうことが可能な自動改札装置
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制御系
を示すブロック図。

【図２】無線カードの構成を示すブロック図。

【図３】アンテナ上部の無線通信領域と無線カードの提
示状態を示す模式図。

【図４】自動改札装置の外観を示す平面図。

【図５】自動改札装置の外観を示す内側から見た側面
図。

【符号の説明】

１……自動改札装置、２……入口機、３……出口機、４
……通路、６……本体、７……ゲート、８……アンテ
ナ、１１ａ〜１１ｄ……検知器、１３……駆動源、２１
……主制御部、２３……ゲート駆動部、２４……送受信
制御部、２５……変調部、２６……復調部、２７……送
受信切換スイッチ、Ｃ……無線カード（記録媒体）、Ａ
R ……データの読取りを行なうための領域、ＡW ……デ
ータの書込みを行なうための領域、ＡV ……データの再
読取りを行なうための領域。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 7/26

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通行者が携帯し無線通信機能を有する記
   録媒体との間で無線によって改札情報の送受信を行なう
   ことにより改札処理を行ない、前記通行者の通行可否を
   決定する自動改札装置において、 前記記録媒体との間において所定の無線通信領域によっ
   てデータの送受信を行なう送受信手段と、 前記通行者の通過を検知する通行者通過検知手段と、 この通行者通過検知手段の検知結果に基づき動作し、前
   記送受信手段の無線通信領域を前記通行者の移動に応じ
   て移動させる制御手段と、 を具備したことを特徴とする自動改札装置。
2. 【請求項２】 通行者が携帯し無線通信機能を有する記
   録媒体に対し無線通信によってデータの読取り、書込み
   を順次行なうことにより改札処理を行ない、前記通行者
   の通行可否を決定する自動改札装置において、 前記記録媒体との間において無線通信を行なうための電
   波を出射するアンテナと、 このアンテナを介して前記記録媒体との間で無線通信に
   よってデータの読取り、書込みを順次行なう送受信手段
   と、 前記通行者の通過を検知する通行者通過検知手段と、 この通行者通過検知手段の検知結果に基づき動作し、前
   記アンテナの電波出射領域を、前記通行者の移動に応じ
   てその移動方向に、データの読取りを行なうための領
   域、データの書込みを行なうための領域と順次移動させ
   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。
3. 【請求項３】 通行者が携帯し無線通信機能を有する記
   録媒体に対し無線通信によってデータの読取り、書込
   み、その書込み内容をチェックするための再読取りを順
   次行なうことにより改札処理を行ない、前記通行者の通
   行可否を決定する自動改札装置において、 前記記録媒体との間において無線通信を行なうための電
   波を出射するアンテナと、 このアンテナを介して前記記録媒体との間で無線通信に
   よってデータの読取り、書込みを順次行なう送受信手段
   と、 前記通行者の通過を検知する通行者通過検知手段と、 この通行者通過検知手段の検知結果に基づき動作し、前
   記アンテナの電波出射領域を、前記通行者の移動に応じ
   てその移動方向に、データの読取りを行なうための領
   域、データの書込みを行なうための領域、データの再読
   取りを行なうための領域と順次移動させる制御手段と、 を具備したことを特徴とする自動改札装置。