JPH07282306A - 非接触型自動改札機及びそれで用いられるカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 非接触式定期券（カード）が不正に使用され
るのを防止する。 【構成】 入出場用の非接触型自動改札機の本体Ｇを介
して入出場し、かつ場内又は乗り物から送出される所定
の信号を所定の時間間隔以内に受信し続けているときに
セットされ、出場用の非接触型自動改札機の本体Ｇを介
して出場したときにリセットされる使用状態記憶部を有
するカードＣと、カードＣに記憶されている異常使用デ
ータを抽出する抽出手段と、異常使用データを抽出した
ときに、入出場を拒否し、又はカードＣに記憶されてい
るストアードフェアデータから所定の値のデータを減算
する異状処理制御手段とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、非接触型自動改札機及
びその非接触型自動改札機で用いられるカードに係り、
特に、カードの異常使用者を適確に把握できるようにし
たり、カードを用いて運賃や料金等を効果的に回収でき
るようにしたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、多用されている自動改札機は、自
動改札機の本体（以下、非接触型自動改札機の本体を含
めて本体という）に乗車券や定期券を挿入して自動改札
が行なわれるように構成されている。しかし、この挿入
型自動改札機は、定期券利用者が改札口を通過するたび
に定期券入れから定期券を出入れしなければならないと
いう問題点を含んでいる。

【０００３】このため、このような問題点を解決するた
めに、定期券を通信機能を有するＩＣカード（本発明で
は、非接触型自動改札機で用いる定期券をカードとして
いる）とし、本体とカードとの間で非接触的にデータの
授受を行って、従来のように、本体に定期券を挿入する
ことなく自動改札を行うことのできる非接触型自動改札
機が提案されている（例えば、特開平１−２４６６８７
号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、非接触型自
動改札機が採用された場合のカードは、通信機能を備え
ているので、本体からだけでなく信号を受信できる機能
を有しているとともに、ＩＣカードであるため、その記
憶容量が大きく、種々の利用形態が考えられる。

【０００５】そこで、本発明は、この機能を利用してカ
ードが正常に使用されたか否かを検出できるようにし
て、適正な自動改札が行えるようにしたり、また、運賃
や料金を効果的に回収できる非接触型自動改札機を提供
するとともに、それに好適なカードを提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る非接触型自
動改札機は、上記目的を達成するために、本体とカード
との間で非接触でデータの授受を行って自動改札を行う
非接触型自動改札機において、前記カードが正常に使用
されているときに受信される信号が受信されなくなった
ときの異常使用データをそのカードから抽出する抽出手
段と、異常使用データを抽出したときに、入出場を拒否
し、又は前記カードに記憶されているストアードフェア
データ（以下、ＳＦデータという）から所定の値のデー
タを減算する異状処理制御手段とを有することを特徴と
している。

【０００７】また、本発明に係るカードは、本体との間
で非接触でデータの授受を行って自動改札を行う非接触
型自動改札機で用いられるカードにおいて、入場用の本
体を介して入場し、かつ場内又は車内に送出される所定
の信号を受信しているときにセットされ、出場用の本体
を介して出場したときにリセットされる使用状態記憶部
を有することを特徴としている。

【０００８】また、非接触型自動改札機の本体との間で
非接触でデータの授受を行って自動改札を行う非接触型
自動改札機で用いられるカードにおいて、入場用の非接
触型自動改札機の本体を介して入場し、かつ車内に送出
される所定の信号を受信したときに、前記カードに記憶
されているストアードフェアデータから所定の運賃相当
額を減算し、又はそのカードの記憶部にその運賃相当額
のデータを記憶する課金手段を有することを特徴として
いる。

【０００９】さらに、非接触型自動改札機の本体との間
で非接触でデータの授受を行って自動改札を行う非接触
型自動改札機で用いられるカードにおいて、入場用の非
接触型自動改札機の本体を介して遊園地等の所定の場所
に入場し、かつその所定の場所の特定の範囲内に送出さ
れる所定の信号を受信したときに、前記カードに記憶さ
れているストアードフェアデータから所定の料金相当額
を減算し、又はそのカードの記憶部にその料金相当額の
データを記憶する課金手段を有することを特徴としてい
る。

【００１０】

【作用】上記構成において、処理制御手段は、カードの
使用状態記憶部に記憶されている異常使用データを抽出
したときに、すなわち、前回不正出場して入場したと
き、又は不正入場して出場したときに、入出場を拒否
し、又はＳＦデータから所定の値のデータを減算する。
また、ＳＦデータから運賃や料金が減額または運賃等の
データが記憶部に記憶される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本体Ｇの改札通路Ｐ側から見た正面図であ
って、その筐体Ｈの前部と後部の側面に改札通路Ｐを開
閉するためのドア１ａ，１ｂを有し、筐体Ｈの上面に
は、利用者に所定の案内を表示するための表示部２が設
けられている。また、筐体Ｈの前部の上部には、利用者
が所持するカードＣとの間で無線通信によりデータを送
受するための通信エリア３が設けられている。この通信
エリア３には、後述の通信制御部に接続されたアンテナ
ａが臨ませてある。

【００１２】Ｓ，Ｓ…は光電素子からなるセンサであっ
て、改札通路Ｐへの利用者の進入又は改札通路からの退
出、あるいは通過を検知するためのものであり、筐体Ｈ
の側面及びアーム４に取付けられている。筐体Ｈの側面
には、利用者に対して所定の案内を放送するためのスピ
ーカ５が取付けられている。

【００１３】図中、Ｔ₁ ，Ｔ₂ …Ｔ_n は送信機であっ
て、場内（駅構内）、車内（列車内）、遊園地又は劇場
等の所定の場所に設けられている。すなわち、これら送
信器Ｔ₁ 〜Ｔ_n は、カードＣが入場用の本体Ｇから入場
し、出場用の本体Ｇから出場するまでの間に、常時、ア
ンテナａから送出される所定の信号を得られるように配
置されている。

【００１４】図中、６は、本体Ｇの動作を司どる制御器
であり、その構成は図２に示されている。すなわち、制
御器６の中央処理部（ＣＰＵ）１１は、ＲＯＭ１２に格
納されているプログラムデータとＲＡＭ１３に格納され
ているワーキングデータとを用いて演算制御処理を行
う。このＣＰＵには、Ｉ／Ｏユニット１４を介して各ド
ア１ａ，１ｂを駆動するドアドライバ１５と、表示部２
の表示内容を制御する表示ドライバ１６と、各センサ
Ｓ，Ｓ…の検出信号を増幅して取り入れるアンプ１７
と、スピーカ５を駆動する音声ドライバ１８と、カード
Ｃとの間でデータの送受信を行う通信制御部１９とが接
続されている。

【００１５】通信制御部１９は、制御器６と別のＣＰＵ
を内蔵しており、周知の非接触型自動改札機と同じく、
アンテナａを介して本体ＧからカードＣに向けて所定の
呼び掛け信号、例えば一定時間間隔で送出されるポーリ
ングコマンドの信号を送出するとともに、カードＣとの
交信が開始された際は、入，出場データ、つまり、駅名
及び当日日付等のデータを送信できる機能を有してい
る。

【００１６】次に、カードＣの構成を説明する。このカ
ードＣは、通信機能を有する通常のＩＣカードと同様
に、アンテナ２０と、本体Ｇの上記通信制御部１９と同
様の機能を有する通信制御部２１と、Ｉ／Ｏユニット２
２と、ＣＰＵ２３と、ＲＯＭ及びＲＡＭからなるメモリ
２４と、電源２５とを有している。また、このカードＣ
は、本体Ｇからの信号を受信できるだけでなく、上記各
送信器Ｔ₁ 〜Ｔ_n からの信号をアンテナ２０を介して受
信できるように構成されている。

【００１７】上記メモリ２４には、図３に示されるよう
に、カードＣが定期券として機能するための乗車区間や
使用期間等のデータが記憶されている定期券データ部２
４ａと、入場用の本体Ｇで入場し、かつ送信器Ｔ₁ 〜Ｔ
_n から所定の信号を受信している間“１”を記憶し、出
場用の本体Ｇでリセットされて“０”となるデータを記
憶する使用状態記憶部２４ｂと、所定のＳＦデータを記
憶するＳＦデータ記憶部２４ｃとが設けられている。も
ちろん、このメモリ２４には、この他に各種のデータが
記憶されているが、本発明の説明に直接関係しないので
省略されている。

【００１８】次に、本実施例に係る非接触型自動改札機
の検出動作について、図４のフローチャートを用いて説
明する。

【００１９】先ず、最初にカードＣを所持した利用者が
入場する場合について図４（ａ）を用いて説明すると、
カードＣが本体Ｇの通信エリア３に接近されると、本体
ＧとカードＣとの間でデータ授受が行われる（ステップ
１００肯定、ステップ１０２。以下、ステップをＳとす
る。）。

【００２０】本体Ｇでは、カードＣから得たデータ中の
使用状態記憶部２４ｂのフラグが“１”，“０”か否か
が判定される（Ｓ１０４）。

【００２１】この判定において“０”のときは、後述す
るように、カードＣは、出場用の本体Ｇから正常に出場
したことを意味しているので、つまり、利用者は、前
回、カードＣを正常に使用していることを意味してい
る。

【００２２】この場合、フラグを“１”にセットし（Ｓ
１０６）、改札処理が行われる（Ｓ１０８）。もちろ
ん、詳述しないが、カードＣの有効期間が経過していた
り、乗車区間外であれば、当然にドア１ａが閉じられて
入場は拒否される。

【００２３】さて、カードＣの前回の使用が異常である
場合、例えば出場用の本体Ｇを通過することなく、係員
通路等から出場したときは、後述するように、メモリ２
４の使用状態記憶部２４ｂのフラグは“０”にリセット
されていないので、この場合は、ドアが閉じられて入場
が拒否される（Ｓ１０４否定、Ｓ１１０）。

【００２４】なお、この場合、カードＣの不正使用のペ
ナルティとして、ＳＦデータ部２４ｃのデータ中から所
定のデータ、例えば初乗運賃相当額を徴収するようにし
てもよい。そして、この場合は、入場を許可するように
してもよい。

【００２５】次に、カードＣを用いて本体Ｇから出場す
る場合について説明する。

【００２６】カードＣは、入場用の本体Ｇから入場する
と、その入場データを基に各送信器Ｔ₁ 〜Ｔ_n からの信
号を受信している間は、メモリ２４の使用状態記憶部２
４ｂのフラグは“１”にセットされている。

【００２７】この状態で、出場用の本体Ｇと更新し、デ
ータ授受が行われると（Ｓ２００肯定、Ｓ２０２）、出
場データの基に使用状態記憶部２４ｂのフラグは“０”
にリセットされる（Ｓ２０４肯定、Ｓ２０６）。つま
り、出場用の本体Ｇでフラグが“０”にリセットされる
ということは、正常に入場し、かつ正常に出場したこと
を意味している。したがって、この場合は、通常の改札
処理が行なわれる（Ｓ２０８）。

【００２８】ところで、利用者が係員入口等から不正に
入場したときは、各送信器Ｔ₁ 〜Ｔ_n から所定の信号を
受信しているが、入場用の本体と交信していないので、
使用状態記憶部２４ｂのフラグは“０”のリセット状態
にある（Ｓ２０４否定）。

【００２９】この状態で、出場用の本体Ｇと交信された
ときは、ドア１ｄが閉じられて出場が拒否される（Ｓ１
１０）。

【００３０】なお、この場合、カードＣの不正使用のペ
ナルティとして、ＳＦデータ部２４ｃのデータ中から所
定のデータ、例えば初乗運賃相当額を徴収するようにし
てもよい。そして、この場合は、出場を許可するように
してもよい。

【００３１】以上のように、本実施例に係る非接触型自
動改札機及びカードＣは、カードＣの通信機能に着目し
てカードＣの不正使用を検出することができる。

【００３２】次に、カードＣを用いて運賃（乗車料金以
外の特急料金等の特別料金を含む）を回収（課金）する
場合について説明する。

【００３３】このようなカードＣを用いた課金システム
を採用している場合は、予めカードＣのメモリ２４のＳ
Ｆデータ部２４ｃから運賃相当額のデータを減額する場
合と、運賃相当額のデータをメモリ２４の図示しない記
憶部に記憶しておいて、後日、その記憶されているデー
タに基づいて銀行口座から引落す等の後払する場合とが
あるが、ここでは、前者のＳＦデータ部２４ｃから減額
する場合を図５のフローチャートを用いて説明する。

【００３４】いずれにしても、カードＣを用いた課金運
賃精算システムを採用した場合、列車（図示せず）内の
送信器（図１中、Ｔ₂ を列車に設けられた送信器とす
る）Ｔ₂ からは、列車の走行距離に基づくデータ及び特
急列車やグリーン車等の種別を示すデータとが送出され
るように構成されている。

【００３５】上記距離データは、列車が所定位置を通過
する際に地上から受けた信号に基づいて生成され、ま
た、上記種別のデータは、予め設定されることにより生
成される。

【００３６】さて、列車に乗車した利用者のカードＣ
は、一定時間間隔で送信器Ｔ₂ から送出される入場確認
信号と、送信器Ｔ₂ から必要に応じて送出される所定の
課金データを含む信号を受信することになる（Ｓ３００
肯定）。もし、メモリ２４の使用状態記憶部２４ｂのフ
ラグが“１”であるにもかかわらず、所定の時間以上通
信が成立しない場合には、故障もしくは不正出場あるい
は受信妨害などの不正使用と判定され（Ｓ３０１肯
定）、受信障害データが２４ｂに記憶される（Ｓ３０
３）。

【００３７】送信器Ｔ₂ から課金信号を受けたカードＣ
は、ＳＦデータ部２４ｃから運賃相当額のデータが減算
処理されるが、この減算処理に先立って、カードＣが正
常に使用されているか否かのチェックが行われる。つま
り、カードＣが本体Ｇを介して入場し、そのときの入場
データがメモリ２４の所定の記憶部（図３には図示せ
ず）に記憶されているか否かがチェックされる（Ｓ３０
２、３０４）。

【００３８】記憶部に入場データが含まれている場合、
つまり正常に入場したときは、ＳＦデータ部２４ｃから
運賃相当額が減算処理され（Ｓ３０４肯定、Ｓ３０
６）、そして、下車後、本体Ｇを介して出場するとき
に、記憶部に記憶されている入場データはクリアされる
（Ｓ３０８肯定、Ｓ３１０）。

【００３９】なお、受信障害データが記憶され（Ｓ３０
９肯定）または入場データが記憶されていない（Ｓ３０
４否定）不正入出場の可能性のあるカードＣの場合は、
本外Ｇでの出場は拒否され、別途、係員による精算処理
が行なわれる。

【００４０】図６及び図７は、本体Ｇ及びカードＣを列
車以外に適用した例を示している。このうち、図６は、
有料遊園地（以下、遊園地という）Ａに、図７は劇場Ｂ
に適用した例を示している。

【００４１】図６の遊園地Ａの入出場ゲートには、本体
Ｇが設けられているとともに、その遊園地Ａ内をカバー
できるように複数の送信器Ｔ₁ 〜Ｔ₁₇が設けられている
（鎖線又は実線の円は、各送信器の通信範囲を示してい
る。図７も同じ）。これら送信器Ｔ₁ 〜Ｔ₁₇のうち、Ｔ
₅ ，Ｔ₇ ，Ｔ₉ 及びＴ₁₇は、園内でさらに特別の料金を
必要とする箇所に設けられていて、これら送信器Ｔ₅ ，
Ｔ₇ ，Ｔ₉ 及びＴ₁₇の通信範囲にはハッチングが施され
ている。なお、図中、Ｓは、送信器Ｔ₅ の電波を遮蔽す
る壁である。

【００４２】図７の劇場Ｂの出入口には本体Ｇが設けら
れているとともに、その劇場Ｂ内をカバーできるように
複数の送信器Ｔ₁ 〜Ｔ₂₀が設けられている。

【００４３】これら、送信器Ｔ₁ 〜Ｔ₂₀のうち、送信器
Ｔ₇ 〜Ｔ₁₁は料金の最も高いＳ席をカバーするように、
また、送信器Ｔ₁₂〜Ｔ₁₆はＡ席を、そして送信器Ｔ₁₇〜
Ｔ₂₀はＢ席をカバーするようにそれぞれ設けられてい
て、各席に対応するデータを送信するように構成されて
いる。なお、図中、Ｓは上記図６の壁と同じように電波
を遮蔽する壁である。

【００４４】次に、図８のフローチャートを用いて、遊
園地ＡでカードＣ（図６には図示せず）から料金が減額
される動作を説明する。

【００４５】本体Ｇを介して遊園地Ａ内に入場すると、
カードＣのメモリ２４の図示しない記憶部に入場データ
が記憶されるとともに、ＳＦデータ部２４ｃから入場料
相当額のデータが減算される（Ｓ４００肯定、Ｓ４０
２、Ｓ４０４）。そして、その利用者（入園者）が園内
にいるときは、送信器Ｔ₁ 等からの場内信号を常時受信
していて、上記図５で説明したと同様に受信フラグが１
にセットされる（Ｓ４０６）。

【００４６】利用者が園内の乗物等のさらに料金を必要
とする施設を利用したときは、その利用者のカードＣ
は、それらの施設に設けられている送信器Ｔ₅ ，Ｔ₇ ，
Ｔ₉ 又はＴ₁₇と交信される（Ｓ４０６肯定、Ｓ４０８肯
定）。

【００４７】カードＣは、上記交信に基づいて、ＳＦデ
ータ部２４ｃから施設を利用した特別料金相当額のデー
タを減算する処理が行われる（Ｓ４１０）。なお、利用
者が、本体Ｇを介さずに、例えば、送信器Ｔ₅ の設けら
れているステージから不正に入園した場合は、入場デー
タが記憶されることなく送信器Ｔ₅ の信号を受信するこ
とになり、出場時に異常処理がなされて出場が拒否され
て係員処理となる（Ｓ４０６否定）。

【００４８】利用者が遊園地Ａから出場するときは、カ
ードＣの入場データはクリアされる（Ｓ４１２肯定、Ｓ
４１４）。

【００４９】上述の説明は、遊園地の例であるが、図７
の劇場Ｂの場合は、入館時の本体Ｇ通過では、入場基本
料金を減算するとともに、送信器Ｔ₇ 〜Ｔ₂₀のいずれか
の課金信号を受信しているときに各座席種類に相当する
額のデータがＳＦデータ部から減算処理される。

【００５０】なお、上述の例は、乗車料金や入園料金等
は、ＳＦデータ部２４ｃから減算する例を示したが、後
払い方式を採用したときは、カードＣのメモリ２４の図
示しない記憶部に乗車料金等のデータが記憶される。

【００５１】

【発明の効果】本発明に係る非接触型自動改札機は、カ
ードに記憶されている異常使用データを抽出する抽出手
段と、異常使用データを抽出したときに、入出場を拒否
し、又は前記カードに記憶されているＳＦデータから所
定の値のデータを減算する異状処理制御手段とからなる
ので、カードの不正使用を未然に防止することができ
る。

【００５２】さらに、本発明に係るカードは、入場用の
本体を介して入場し、かつ場内又は車内に送出される所
定の信号を受信しているときにセットされ、出場用の本
体を介して出場したときにリセットされる使用状態記憶
部を有するので、カードの使用状態を記憶することがで
きる。

【００５３】また、本発明に係るカードは、入場用の本
体を介して入場し、かつ車内に送出される所定の信号を
受信したときに、前記カードに記憶されているストアー
ドフェアデータから所定の運賃相当額を減算し、又はそ
のカードの記憶部にその運賃相当額のデータを記憶する
課金手段を有しているので、カードを用いて乗車料金を
回収することができる。

【００５４】そして、本発明に係るカードは、入場用の
本体を介して遊園地等の所定の場所に入場し、かつその
所定の場所の特定の範囲内に送出される所定の信号を受
信したときに、前記カードに記憶されているストアード
フェアデータから所定の料金相当額を減算し、又はその
カードの記憶部にその料金相当額のデータを記憶する課
金手段を有しているので、カードを用いて入園料等の所
定の料金を回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本体を改札通路側から見た正面図である。

【図２】本体及びカードの電気的構成を示すブロック図
である。

【図３】カードのメモリマップである。

【図４】本体の制御動作を示すフローチャートである。

【図５】乗車料金の課金制御動作を示すフローチャート
である。

【図６】本発明を適用した遊園地の平面図である。

【図７】本発明を適用した劇場の平面図である。

【図８】入園料金等の料金の課金制御動作を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

Ｇ 非接触型自動改札機の本体（本体） ａ アンテナ ６ 制御部（異常処理制御手段） ２４ メモリ（使用状態記憶部） Ｃ カード Ｔ₁ 〜Ｔ_n 送信器 Ａ 有料遊園地（遊園地） Ｂ 劇場

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ４２Ｄ 15/10 ５４１ Ｃ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非接触型自動改札機の本体とカードとの
   間で非接触でデータの授受を行って自動改札を行う非接
   触型自動改札機において、 前記カードが正常に使用されているときに受信される信
   号が受信されなくなったときの異常使用データをそのカ
   ードから抽出する抽出手段と、 異常使用データを抽出したときに、入出場を拒否し、又
   は前記カードに記憶されているストアードフェアデータ
   から所定の値のデータを減算する異状処理制御手段と、 を有することを特徴とする非接触型自動改札機。
2. 【請求項２】 非接触型自動改札機の本体との間で非接
   触でデータの授受を行って自動改札を行う非接触型自動
   改札機で用いられるカードにおいて、 入場用の非接触型自動改札機の本体を介して入場し、か
   つ場内又は車内に送出される所定の信号を受信している
   ときにセットされ、出場用の非接触型自動改札機の本体
   を介して出場したときにリセットされる使用状態記憶部
   を有することを特徴とする非接触型自動改札機で用いら
   れるカード。
3. 【請求項３】 非接触型自動改札機の本体との間で非接
   触でデータの授受を行って自動改札を行う非接触型自動
   改札機で用いられるカードにおいて、 入場用の非接触型自動改札機の本体を介して入場し、か
   つ車内に送出される所定の信号を受信したときに、前記
   カードに記憶されているストアードフェアデータから所
   定の運賃相当額を減算し、又はそのカードの記憶部にそ
   の運賃相当額のデータを記憶する課金手段を有すること
   を特徴とする非接触型自動改札機で用いられるカード。
4. 【請求項４】 非接触型自動改札機の本体との間で非接
   触でデータの授受を行って自動改札を行う非接触型自動
   改札機で用いられるカードにおいて、 入場用の非接触型自動改札機の本体を介して遊園地等の
   所定の場所に入場し、かつその所定の場所の特定の範囲
   内に送出される所定の信号を受信したときに、前記カー
   ドに記憶されているストアードフェアデータから所定の
   料金相当額を減算し、又はそのカードの記憶部にその料
   金相当額のデータを記憶する課金手段を有することを特
   徴とする非接触型自動改札機で用いられるカード。