(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触記録媒体に記録された情報を非接触で読み取って通行の許可または禁止の処理を行うとともに、当該非接触記録媒体を回収する非接触式の自動改札機において、
非接触記録媒体が投入される投入口と、
前記投入口から投入された非接触記録媒体を回収する回収箱と、
前記投入口から前記回収箱へと通じる回収経路と、
非接触記録媒体が前記投入口から前記回収経路に投入されることを規制する第１のシャッタと、
前記回収経路に投入された非接触記録媒体が前記回収箱に回収されることを規制する第２のシャッタと、
前記回収経路に投入される前の非接触記録媒体の情報を非接触で読み取る第１の読取部と、
前記回収経路に投入された非接触記録媒体の情報を非接触で読み取る第２の読取部と、
前記第１の読取部の読み取り結果に基づいて非接触記録媒体を回収すると判定し、かつ、入出場可能と判定すると、前記第１のシャッタを開き、前記第２の読取部によって読み取られた情報が前記第１の読取部によって読み取られた情報と一致しているか否かを判定して、一致していると判定すると、前記第２のシャッタを開くとともに通行を許可する制御部と、
を備えたことを特徴とする自動改札機。
【請求項２】
請求項１に記載の自動改札機において、
非接触記録媒体に記録された情報には、入出場可否を判定するための改札情報と、非接触記録媒体を個別に識別するための識別情報とが含まれ、
前記第１の読取部は、非接触記録媒体の前記改札情報と前記識別情報とを読み取り、
前記第２の読取部は、非接触記録媒体の前記識別情報を読み取り、
前記制御部は、非接触記録媒体を回収するか否かの判定を、前記第１の読取部によって読み取られた前記識別情報に基づいて行い、入出場可否の判定を、前記第１の読取部によって読み取られた前記改札情報に基づいて行い、前記第２の読取部によって読み取られた情報が前記第１の読取部によって読み取られた情報と一致しているか否かの判定を、前記第２の読取部によって読み取られた前記識別情報および前記第１の読取部によって読み取られた前記識別情報に基づいて行うことを特徴とする自動改札機。
【請求項３】
非接触記録媒体に記録された情報を非接触で読み取って通行の許可または禁止の処理を行うとともに、当該非接触記録媒体を回収する非接触式の自動改札機において、
非接触記録媒体が投入される投入口と、
前記投入口から投入された非接触記録媒体を回収する回収箱と、
前記投入口から前記回収箱へと通じる回収経路と、
非接触記録媒体が前記投入口から前記回収経路に投入されることを規制する第１のシャッタと、
前記回収経路に投入された非接触記録媒体が前記回収箱に回収されることを規制する第２のシャッタと、
前記回収経路に投入される前の非接触記録媒体の情報を非接触で読み取る第１の読取部と、
前記回収経路に投入された非接触記録媒体の情報を非接触で読み取る第２の読取部と、
前記第１の読取部の読み取り結果に基づいて非接触記録媒体を回収すると判定すると、前記第１のシャッタを開き、前記第２の読取部の読み取り結果に基づいて入出場可能と判定し、かつ、前記第２の読取部によって読み取られた情報が前記第１の読取部によって読み取られた情報と一致していると判定すると、前記第２のシャッタを開くとともに通行を許可する制御部と、
を備えたことを特徴とする自動改札機。
【請求項４】
請求項３に記載の自動改札機において、
非接触記録媒体に記録された情報には、入出場可否を判定するための改札情報と、非接触記録媒体を個別に識別するための識別情報とが含まれ、
前記第１の読取部は、非接触記録媒体の前記識別情報を読み取り、
前記第２の読取部は、非接触記録媒体の前記改札情報と前記識別情報とを読み取り、
前記制御部は、非接触記録媒体を回収するか否かの判定を前記第１の読取部によって読み取られた前記識別情報に基づいて行い、入出場可否の判定を、前記第２の読取部によって読み取られた前記改札情報に基づいて行い、前記第２の読取部によって読み取られた情報が前記第１の読取部によって読み取られた情報と一致しているか否かの判定を、前記第２の読取部によって読み取られた前記識別情報および前記第１の読取部によって読み取られた前記識別情報に基づいて行うことを特徴とする自動改札機。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の自動改札機において、
非接触記録媒体を返却する返却口と、
前記第１のシャッタと前記第２のシャッタとの間で前記回収経路から分岐して前記返却口へと通じる返却経路と、
前記第２のシャッタによって前記回収箱に回収されることを規制された非接触記録媒体が前記返却経路に進入することを規制する第３のシャッタと、を備え、
前記制御部は、前記第２の読取部によって読み取られた情報が前記第１の読取部によって読み取られた情報と一致していないと判定すると、前記第２のシャッタを開かずに前記第３のシャッタを開くとともに、通行を禁止することを特徴とする自動改札機。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の自動改札機において、
前記第１の読取部は、前記回収経路に投入されていない非接触記録媒体と非接触に通信する第１のアンテナを有していて、当該第１のアンテナが非接触記録媒体を検知する検知範囲を、前記投入口が含まれるように設定したことを特徴とする自動改札機。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の自動改札機において、
前記第１のシャッタの開閉を検知する第１のシャッタ検知センサと、
前記第２のシャッタの開閉を検知する第２のシャッタ検知センサと、
非接触記録媒体が前記第１のシャッタを通過したことを検知する第１の通過検知センサと、
非接触記録媒体が前記第２のシャッタを通過したことを検知する第２の通過検知センサと、を備え、
前記制御部は、前記第１のシャッタを開く前に、前記第２のシャッタ検知センサによって前記第２のシャッタが閉じていることが検知されたか否かを確認し、閉じていることが検知されたと確認すると、前記第１のシャッタを開き、前記第１の通過検知センサによって非接触記録媒体が前記第１のシャッタを通過したことが検知されると、前記第１のシャッタを閉じ、前記第２のシャッタを開く前に、前記第１のシャッタ検知センサによって前記第１のシャッタが閉じていることが検知されたか否かを確認し、閉じていることが検知されたと確認すると、前記第２のシャッタを開き、前記第２の通過検知センサによって非接触記録媒体が前記第２のシャッタを通過したことが検知されると、前記第２のシャッタを閉じることを特徴とする自動改札機。
【請求項８】
請求項７に記載の自動改札機において、
前記制御部は、前記第１のシャッタを開いた後、所定時間経過する間に前記第１の通過検知センサによって非接触記録媒体が前記第１のシャッタを通過したことが検知されなければ、前記第１のシャッタを閉じることを特徴とする自動改札機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駅等に設置される非接触式の自動改札機に関し、特に、非接触記録媒体を回収する機能を備えた自動改札機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
非接触式の自動改札機は、非接触記録媒体に記録された情報を非接触で読み取って通行の許可または禁止の処理を行うものである。このような自動改札機では、一般に、非接触記録媒体として非接触カードや非接触トークンが用いられている。しかし、非接触カードや非接触トークンは通信回路やメモリなどを内蔵しており、製造コストが高いために、１回使用限りで廃棄処分される普通乗車券として利用すると、運用コストが高くなるという問題がある。
【０００３】
そこで、上記の問題を解決するために、普通乗車券として利用した非接触記録媒体を出場時に回収することで、非接触記録媒体を再利用可能にする自動改札機が、例えば下記の特許文献１に記載されている。この自動改札機では、自動改札機の本体上面に設けた交信部によって非接触記録媒体に記録された情報を読み取り、読み取った情報を基に出場用の演算処理を行う。そして、演算処理の結果、その非接触記録媒体が使用し尽くされたと判定し、つまり、その非接触記録媒体を回収すべきであると判定し、かつ、出場可能と判定した場合に、非接触記録媒体を回収するための回収箱へ通じる投入口を開き、投入口の内側に設けたセンサによって非接触記録媒体が投入口に投入されたことが検出されると、扉を開いて通行を許可する。このような自動改札機によれば、非接触記録媒体を出場時に回収するので、非接触記録媒体を再利用することができ、運用コストを低下させることが可能となる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１２３２１２号公報  （第２−３頁、図４）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載された自動改札機では、センサによって非接触記録媒体が投入口に投入されたことが検出されると、扉を開いて通行を許可するので、演算処理において回収すべきであると判定し、かつ、出場可能と判定した非接触記録媒体以外の別の非接触記録媒体や偽の非接触記録媒体のような、無効な非接触記録媒体が投入口に投入されても、センサによってそれが検出され、扉を開いて通行を許可してしまう。このため、交信部に非接触記録媒体をかざして記録された情報を読み取らせ、投入口を開かせた後に、無効な非接触記録媒体を投入口に投入して改札機を通行する不正が行われるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点を解決するものであって、その課題とするところは、無効な非接触記録媒体を投入して改札機を通行する不正を防止することが可能な自動改札機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、非接触記録媒体に記録された情報を非接触で読み取って通行の許可または禁止の処理を行うとともに、当該非接触記録媒体を回収する非接触式の自動改札機において、非接触記録媒体が投入される投入口と、投入口から投入された非接触記録媒体を回収する回収箱と、投入口から回収箱へと通じる回収経路とを設ける。また、非接触記録媒体が投入口から回収経路に投入されることを規制する第１のシャッタと、回収経路に投入された非接触記録媒体が回収箱に回収されることを規制する第２のシャッタと、回収経路に投入される前の非接触記録媒体の情報を非接触で読み取る第１の読取部と、回収経路に投入された非接触記録媒体の情報を非接触で読み取る第２の読取部とを設ける。さらに、第１の読取部の読み取り結果に基づいて非接触記録媒体を回収すると判定し、かつ、入出場可能と判定すると、第１のシャッタを開き、第２の読取部によって読み取られた情報が第１の読取部によって読み取られた情報と一致しているか否かを判定して、一致していると判定すると、第２のシャッタを開くとともに通行を許可する制御部を設ける。なお、「入出場可能と判定する」とは、非接触記録媒体が出場時に回収される運用の場合は、出場可能と判定することであり、非接触記録媒体が入場時に回収される運用の場合は、入場可能と判定することである。
【０００８】
このようにすると、回収経路への投入前に回収すると判定し、かつ、入出場可能であると判定した非接触記録媒体の情報と同一の情報を記録した非接触記録媒体が投入口から回収経路へ投入された場合にのみ、第２のシャッタを開いて非接触記録媒体を回収箱に回収することができるとともに、通行を許可して利用者を通行させることができる。このため、回収すると判定し、かつ、入出場可能であると判定した非接触記録媒体以外の別の非接触記録媒体や偽の非接触記録媒体のような、無効な非接触記録媒体が回収経路に投入されても、これを回収しないとともに、利用者を通行させることもないので、無効な非接触記録媒体を投入して改札機を通行する不正を防止することが可能となる。
【０００９】
また、本発明においては、非接触記録媒体に記録された情報には、入出場可否を判定するための改札情報と、非接触記録媒体を個別に識別するための識別情報とが含まれていて、第１の読取部は、非接触記録媒体の改札情報と識別情報とを読み取り、第２の読取部は、非接触記録媒体の識別情報を読み取るようにしてもよい。この場合、制御部は、非接触記録媒体を回収するか否かの判定を、前記第１の読取部によって読み取られた前記識別情報に基づいて行い、入出場可否の判定を、前記第１の読取部によって読み取られた前記改札情報に基づいて行い、第２の読取部によって読み取られた情報が第１の読取部によって読み取られた情報と一致しているか否かの判定を、第２の読取部によって読み取られた識別情報および第１の読取部によって読み取られた識別情報に基づいて行う。なお、「入出場可否の判定」とは、非接触記録媒体が出場時に回収される運用の場合は、出場可否を判定することであり、非接触記録媒体が入場時に回収される運用の場合は、入場可否を判定することである。
【００１０】
このように第２の読取部によって読み取られた識別情報が、第１の読取部によって読み取られた識別情報と一致しているか否かを判定することで、識別情報によって非接触記録媒体を個別に識別できるので、回収すると判定し、かつ、入出場可能であると判定した非接触記録媒体と同一の非接触記録媒体が投入口から回収経路へ投入された場合にのみ、非接触記録媒体を回収箱に回収することができるとともに、通行を許可して利用者を通行させることができる。このため、無効な非接触記録媒体を投入して改札機を通行する不正を確実に防止することが可能となる。また、第２の読取部が識別情報のみを読み取り、一致しているか否かの判定を識別情報のみに基づいて行うことで、非接触記録媒体の全ての情報を読み取って全ての情報について一致しているか否かの判定をする場合に比べ、非接触記録媒体の回収経路への投入後に、読み取りにかかる時間と判定にかかる時間を短縮することができ、通行を許可または禁止するまでの全体の処理時間を短縮することができる。
【００１１】
また、本発明では、他の実施形態として、制御部は、第１の読取部の読み取り結果に基づいて非接触記録媒体を回収すると判定すると、第１のシャッタを開き、第２の読取部の読み取り結果に基づいて入出場可能と判定し、かつ、第２の読取部によって読み取られた情報が第１の読取部によって読み取られた情報と一致していると判定すると、第２のシャッタを開くとともに通行を許可する。
【００１２】
このようにすると、回収すると判定した非接触記録媒体の情報と同一の情報を記録した非接触記録媒体が投入口から回収経路へ投入され、かつ、入出場可能であると判定した場合にのみ、第２のシャッタを開いて非接触記録媒体を回収箱に回収することができるとともに、通行を許可して利用者を通行させることができる。このため、無効な非接触記録媒体が回収経路に投入されても、これを回収しないとともに、利用者を通行させることもないので、無効な非接触記録媒体を投入して改札機を通行する不正を防止することが可能となる。
【００１３】
また、本発明では、上記の他の実施形態において、第１の読取部は、非接触記録媒体の識別情報を読み取り、第２の読取部は、非接触記録媒体の改札情報と識別情報とを読み取るようにしてもよい。この場合、制御部は、非接触記録媒体を回収するか否かの判定を第１の読取部によって読み取られた識別情報に基づいて行い、入出場可否の判定を、第２の読取部によって読み取られた改札情報に基づいて行い、第２の読取部によって読み取られた情報が第１の読取部によって読み取られた情報と一致しているか否かの判定を、第２の読取部によって読み取られた識別情報および第１の読取部によって読み取られた識別情報に基づいて行う。
【００１４】
このように第１の読取部が識別情報のみを読み取ることで、非接触記録媒体の回収経路への投入前に、読み取りにかかる時間を短縮することができる。さらに、情報が一致しているか否かの判定を識別情報のみに基づいて行うことで、非接触記録媒体の全ての情報について一致しているか否かの判定をする場合に比べ、通行を許可または禁止するまでの全体の処理時間を短縮することができる。また、非接触記録媒体の回収経路への投入後に、第２の読取部が改札情報を読み取ることで、改札情報の読み取りを回収経路内で安定に行うことができる。
【００１５】
また、本発明においては、上記の構成に加えて、非接触記録媒体を返却する返却口と、第１のシャッタと第２のシャッタとの間で回収経路から分岐して返却口へと通じる返却経路と、第２のシャッタによって回収箱に回収されることを規制された非接触記録媒体が返却経路に進入することを規制する第３のシャッタとを設けてもよい。このような構成において、制御部は、第２の読取部によって読み取られた情報が第１の読取部によって読み取られた情報と一致していないと判定すると、第２のシャッタを開かずに第３のシャッタを開くとともに、通行を禁止する。
【００１６】
このようにすると、無効な非接触記録媒体が投入口から回収経路に投入された場合に、無効な非接触記録媒体を返却して、直ちに次の非接触記録媒体を受け付けることができる。
【００１７】
また、本発明においては、第１の読取部は、回収経路に投入されていない非接触記録媒体と非接触に通信する第１のアンテナを有していて、当該第１のアンテナが非接触記録媒体を検知する検知範囲を、投入口が含まれるように設定するのが好ましい。
【００１８】
このようにすると、回収される非接触記録媒体を第１のアンテナにかざす必要はなく、直接投入口に投入するだけで、第１のアンテナが非接触記録媒体と通信を行い、第１の読取部が非接触記録媒体の情報を読み取るので、回収される非接触記録媒体の取り扱いが単純になり、利用者の利便をはかることができる。
【００１９】
また、本発明においては、上記の構成に加えて、第１のシャッタの開閉を検知する第１のシャッタ検知センサと、第２のシャッタの開閉を検知する第２のシャッタ検知センサと、非接触記録媒体が第１のシャッタを通過したことを検知する第１の通過検知センサと、非接触記録媒体が第２のシャッタを通過したことを検知する第２の通過検知センサとを設けるのが好ましい。このような構成において、制御部は、第１のシャッタを開く前に、第２のシャッタ検知センサによって第２のシャッタが閉じていることが検知されたか否かを確認し、閉じていることが検知されたと確認すると、第１のシャッタを開き、第１の通過検知センサによって非接触記録媒体が第１のシャッタを通過したことが検知されると、第１のシャッタを閉じ、第２のシャッタを開く前に、第１のシャッタ検知センサによって第１のシャッタが閉じていることが検知されたか否かを確認し、閉じていることが検知されたと確認すると、第２のシャッタを開き、第２の通過検知センサによって非接触記録媒体が第２のシャッタを通過したことが検知されると、第２のシャッタを閉じる。
【００２０】
このように一方のシャッタが閉じているのを確認した後、もう一方のシャッタを開くことで、第２の読取部によって読み取られた情報が第１の読取部によって読み取られた情報と一致しているか否かの判定が行われずに、非接触記録媒体が回収箱に入り込むのを防止することができる。また、非接触記録媒体がそれぞれのシャッタを通過したことを確認した後、それぞれのシャッタを即座に閉じることで、情報が一致しているか否かの判定中に、次の非接触記録媒体が回収経路に入り込み、判定が正常に行われなくなるのを防止することができる。
【００２１】
さらに、本発明においては、制御部は、第１のシャッタを開いた後、所定時間経過する間に第１の通過検知センサによって非接触記録媒体が第１のシャッタを通過したことが検知されなければ、第１のシャッタを閉じるのが好ましい。
【００２２】
このようにすると、非接触記録媒体の情報を第１の読取部によって読み取らせた後、非接触記録媒体が投入口から回収経路へ投入されなかった場合に、直ちに次の非接触記録媒体を受け付けることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は、本発明に係る自動改札機の一例を示した外観図であり、図１は同自動改札機の平面図、図２は同自動改札機を図１におけるＺ方向から見た側面図、図３は同自動改札機の投入口付近の回収経路を示す断面図である。図１において、１００と１０１は通路Ｒを挟んで並置された２台の自動改札機であって、このうち、１００が本発明の実施形態に係る自動改札機である。なお、本例では、自動改札機１００、１０１は、非接触記録媒体に記録された情報を非接触で読み取って通行の許可または禁止の処理を行う非接触式の自動改札機である。また、非接触記録媒体としては、非接触カード２０（図３に図示）と非接触トークン３０（図３に図示）とが用いられる。Ｘ、Ｙは通行方向を表しており、Ｘは出場方向、Ｙは入場方向である。ここでは、利用者が乗車駅で非接触カード２０または非接触トークン３０を自動改札機にかざして入場し、降車駅では非接触カード２０を自動改札機にかざし、非接触トークン３０は自動改札機に投入して出場する運用の場合を例に挙げる。この場合、自動改札機１００は、Ｘ方向へ出場する利用者の非接触カード２０がかざされ、また非接触トークン３０が投入される自動改札機である。一方、自動改札機１０１は、Ｙ方向へ入場する利用者の非接触カード２０または非接触トークン３０がかざされる自動改札機であって、非接触トークン３０は投入されない。
【００２４】
自動改札機１００において、１は自動改札機１００の本体、２はＸ方向へ出場する利用者に対して各種の案内を行う表示部、３は非接触トークン３０が投入される投入口である。１１は本発明における第１のアンテナ（以下、第１アンテナと記す）であって、非接触カード２０または非接触トークン３０と非接触に通信を行う。４ａ、４ｂは通路Ｒの通行を許可または禁止するために開閉する扉であって、自動改札機１０１の扉４ｃ、４ｄと連動して開閉する。具体的には、扉４ａ〜４ｄは、図１に示すように常時開かれた状態（実線で示す状態）となっていて、Ｘ方向へ出場する利用者が非接触カード２０を自動改札機１００にかざし、または非接触トークン３０を投入口３に投入して、後述するように自動改札機１００で出場可能と判定されると、全ての扉４ａ〜４ｄは開いたままの状態に維持され、出場不可能と判定されると、扉４ｂと扉４ｄとは開いたままで、扉４ａと扉４ｃとが閉じられる（点線で示す状態）。また、Ｙ方向へ入場する利用者が非接触カード２０または非接触トークン３０を自動改札機１０１にかざして、後述するように自動改札機１０１で入場可能と判定されると、全ての扉４ａ〜４ｄは開いたままの状態に維持され、入場不可能と判定されると、扉４ａと扉４ｃとは開いたままで、扉４ｂと扉４ｄとが閉じられる（点線で示す状態）。
【００２５】
図２において、５は本体１の側面に複数設けられた利用者検知センサであって、通路Ｒを通行する利用者を検知する。６は投入口３から投入された非接触トークン３０を回収する回収箱、７は投入口３から回収箱６へと通じる回収経路である。投入口３から投入された非接触トークン３０は、自重により回収経路７を通過して回収箱６に入り込んで行く。なお、回収箱６は２つ備わっていて、回収経路７はそれぞれの回収箱６へ通じるように分岐している。８は回収経路７に投入された非接触トークン３０等を返却する返却口である。投入口３の付近の回収経路７には、図３に示すように、本発明における第２のアンテナ（以下、第２アンテナと記す）１２が設けられていて、これは回収経路７に投入された非接触トークン３０（破線で図示）と非接触に通信を行う。これに対して、前述の第１アンテナ１１は回収経路７に投入される前の非接触トークン３０（実線で図示）と非接触に通信を行う。１２ａは第２アンテナ１２が非接触トークン３０と通信を行う前にこれを検知する検知範囲を示している。１１ａは第１アンテナ１１が非接触トークン３０または非接触カード２０と通信を行う前にこれらを検知する検知範囲を示している。この検知範囲１１ａは、投入口３が含まれるように設定されている。
【００２６】
３１は本発明における第１のシャッタ（以下、第１シャッタと記す）であって、非接触トークン３０が投入口３から回収経路７に投入されることを規制する。３２は本発明における第２のシャッタ（以下、第２シャッタと記す）であって、回収経路７に投入された非接触トークン３０が回収箱６に回収されることを規制する。３３は本発明における第３のシャッタ（以下、第３シャッタと記す）であって、第２シャッタ３２によって回収箱６に回収されることを規制された非接触トークン３０が、返却経路９に進入することを規制する。なお、返却経路９は、第１シャッタ３１と第２シャッタ３２との間で回収経路７から分岐して返却口８へと通じている。上記３つのシャッタ３１〜３３は、図３では全て閉まっている状態にあり、紙面に対して垂直な方向へスライド移動して開き、非接触トークン３０を通過させる。
【００２７】
４１は本発明における第１のシャッタ検知センサ（以下、第１シャッタ検知センサと記す）であって、第１シャッタ３１の開閉を検知する。４２は本発明における第２のシャッタ検知センサ（以下、第２シャッタ検知センサと記す）であって、第２シャッタ３２の開閉を検知する。これらのシャッタ検知センサ４１、４２はフォトマイクロセンサから構成されていて、それぞれのシャッタ３１、３２が閉じているときはＯＦＦ状態になり、開いているときはＯＮ状態になる。
【００２８】
５１は本発明における第１の通過検知センサ（以下、第１通過検知センサと記す）であって、非接触トークン３０が第１シャッタ３１を通過したことを検知する。５２は本発明における第２の通過検知センサ（以下、第２通過検知センサと記す）であって、非接触トークン３０が第２シャッタ３２を通過したことを検知する。これらの通過検知センサ５１、５２は拡散反射型のフォトセンサから構成されていて、非接触トークン３０が回収経路７を通ってそれぞれの前に来ると非接触トークン３０を検知してＯＮ状態となり、非接触トークン３０がそれぞれの前を通り過ぎるとＯＦＦ状態に戻る。つまり、このＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り替り信号によって、非接触トークン３０がそれぞれのシャッタ３１、３２を通過したことが検知される。
【００２９】
次に、図１に示す自動改札機１０１において、１０２は自動改札機１００の本体、１０３はＹ方向へ入場する利用者に対して各種の案内を行う表示部、１０４は入場用アンテナであって、非接触カード２０または非接触トークン３０と非接触に通信を行う。４ｃ、４ｄは通路Ｒの通行を許可または禁止するために開閉する扉であって、上述したように自動改札機１００の扉４ａ、４ｂと連動して開閉する。なお、この自動改札機１０１は、入場時に非接触トークン３０の回収を行わないので、自動改札機１００における非接触トークン３０の投入口３や回収箱６、および回収経路７等は設けられていない。
【００３０】
上述した２台の自動改札機１００、１０１にかざされる非接触カード２０は、本体がプラスチック等から形成されていて、図３に示すように、本体の内部に回路装置２０ａがモールドされている。回路装置２０ａは、後述するように、アンテナやメモリ等を備えている。このような非接触カード２０は、定期券や回数券やプリペイドカードのように反復使用する乗車媒体として駅の窓口または自動発行機で発行される。なお、反復使用する乗車媒体としては、非接触カード２０のほかに、腕時計形状の非接触記録媒体や、非接触カード機能付き携帯電話機等が用いられることがある。
【００３１】
一方、自動改札機１０１にかざされ、自動改札機１００に投入される非接触トークン３０は、非接触カード２０と同様に、本体がプラスチック等から形成されていて、本体の内部に回路装置３０ａがモールドされている。回路装置３０ａは、後述するように、アンテナやメモリ等を備えている。このような非接触トークン３０は、普通乗車券のような１回使用限りの乗車媒体として自動券売機で発行され、出場時に自動改札機１００に投入されることで回収される。なお、図３では非接触トークン３０は円形となっているが、これに代えて、例えば８角形や６角形の非接触トークンを用いてもよい。
【００３２】
図４は、上記の自動改札機１００と非接触カード２０と非接触トークン３０の電気的構成を示すブロック図である。自動改札機１００において、１０は自動改札機１００の各部を制御するＣＰＵであって、本発明における制御部を構成する。このＣＰＵ１０には、非接触カード２０や非接触トークン３０に記録された情報に基づき後述する幾つかの判定を行うための判定部１０ａと、前述の２つのシャッタ３１、３２が開いてからの時間を計測するタイマ１０ｂとが備わっている。１３は駅の係員室に設置された上位コンピュータＨと通信を行う通信部である。１４はＲＯＭやＲＡＭから構成されるメモリであって、ＲＯＭにはＣＰＵ１０の動作プログラム等が記録されていて、ＲＡＭには乗車情報等が記録される。２は前述の表示部である。１５はスピーカ等から構成される音声出力部であって、利用者に対して音声によって各種の案内を行う。１６は扉制御部であって、前述の扉４ａ〜４ｄを開閉するためのモータ（図示省略）の駆動を制御する。なお、扉４ａ、４ｂを開閉するためのモータは自動改札機１００に設けられているが、扉４ｃ、４ｄを開閉するためのモータは自動改札機１０１に設けられている。ＣＰＵ１０は、この扉制御部１６によって扉４ａ〜４ｄを開閉する。１７は自動改札機１００の各部へ電力を供給する電源部である。
【００３３】
２１は第１アンテナ制御部であって、前述の第１アンテナ１１が非接触カード２０または非接触トークン３０に対して情報の送信または受信を行うようにこのアンテナ１１を制御する。２２は第２アンテナ制御部であって、前述の第２アンテナ１２が非接触トークン３０に対して情報の送信または受信を行うようにこのアンテナ１２を制御する。また、第１アンテナ制御部２１や第２アンテナ制御部２２は、それぞれが制御するアンテナ１１、１２を介して非接触カード２０または非接触トークン３０の情報を読み取ったり、非接触カード２０または非接触トークン３０に情報を書き込んだりするリーダライタ機能を有している。第１アンテナ制御部２１と第１アンテナ１１とは、本発明における第１の読取部を構成し、第２アンテナ制御部２２と第２アンテナ１２とは、本発明における第２の読取部を構成する。３１ａは第１シャッタ制御部であって、前述の第１シャッタ３１を開閉するためのソレノイド（図示省略）の駆動を制御する。３２ａは第２シャッタ制御部であって、前述の第２シャッタ３２を開閉するためのソレノイド（図示省略）の駆動を制御する。３３ａは第３シャッタ制御部であって、前述の第３シャッタ３３を開閉するためのソレノイド（図示省略）の駆動を制御する。ＣＰＵ１０は、これらのシャッタ制御部３１ａ、３２ａ、３３ａによって３つのシャッタ３１、３２、３３を開閉する。４１は前述の第１シャッタ検知センサ、４２は前述の第２シャッタ検知センサ、５１は前述の第１通過検知センサ、５２は前述の第２通過検知センサである。なお、自動改札機１００には、これらのほか、前述の利用者検知センサ５等が設けられているが、図４では図示を省略している。
【００３４】
非接触カード２０において、２０ｂは各部を制御するＣＰＵ、２０ｃはＲＯＭやＲAＭから構成されるメモリである。メモリ２０ｃのＲＯＭには、ＣＰＵ２０ｂの動作プログラム等が記録されていて、ＲＡＭには、改札を通行するための改札情報や、非接触カード２０を個別に識別するための識別情報等が記録される。なお、改札情報とは、例えば非接触カード２０が定期券として使用される場合は、乗車区間、経由駅、使用開始日、使用期限等を示す情報のことである。自動改札機１００のＣＰＵ１０は判定部１０ａにより、改札情報に基づいて出場可否を判定する。また、識別情報とは、非接触記録媒体の種類を示す媒体コードと、非接触カード２０の照合を行うためのＩＤナンバー等を示す情報のことである。自動改札機１００のＣＰＵ１０は判定部１０ａにより、識別情報の媒体コードから、非接触記録媒体が非接触カードであって、例えば定期券として使用されていると認識し、これを回収しない媒体と判定する。２０ｄは自動改札機１００の第１アンテナ１１または自動改札機１０１のアンテナ１０４と通信を行うアンテナである。２０ｅはアンテナ制御部であって、アンテナ２０ｄが自動改札機１００、１０１に対して情報の送信または受信を行うようにこのアンテナ２０ｄを制御する。なお、前記のＣＰＵ２０ｂは省略することも可能である。
【００３５】
非接触トークン３０において、３０ｂは各部を制御するＣＰＵ、３０ｃはＲＯＭやＲＡＭから構成されるメモリである。メモリ３０ｃのＲＯＭには、ＣＰＵ３０ｂの動作プログラム等が記録されていて、ＲＡＭには、改札を通行するための改札情報や、非接触トークン３０を個別に識別するための識別情報等が記録される。なお、改札情報とは、乗車駅、金額、乗車日等を示す情報のことである。自動改札機１００のＣＰＵ１０は、改札情報に基づいて判定部１０ａにより出場可否を判定する。また、識別情報とは、非接触記録媒体の種類を示す媒体コードと、非接触トークン３０の照合を行うためのＩＤナンバー等を示す情報のことである。自動改札機１００のＣＰＵ１０は判定部１０ａにより、識別情報の媒体コードから非接触記録媒体が非接触トークンであって普通乗車券として使用されていると認識し、これを回収する媒体と判定する。また、ＣＰＵ１０は判定部１０ａにより、識別情報のＩＤナンバーから、後述するように第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報が、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた識別情報と一致しているか否かを判定する。３０ｄは自動改札機１００のアンテナ１１、１２または自動改札機１０１のアンテナ１０４と通信を行うアンテナである。３０ｅはアンテナ制御部であって、アンテナ３０ｄが自動改札機１００、１０１に対して情報の送信または受信を行うようにこのアンテナ３０ｄを制御する。なお、前記のＣＰＵ３０ｂは省略することも可能である。
【００３６】
図５〜図７は、自動改札機１００に非接触トークン３０が投入される場合における、自動改札機１００の動作を説明する図である。以下、図５と図６によって自動改札機１００の動作状態を説明し、図７によって自動改札機１００の動作タイミングを説明する。最初に、利用者が通路Ｒ（図１）を通ってＸ方向へ出場する場合、所持している非接触記録媒体が非接触トークン３０であれば、利用者は、この非接触トークン３０を自動改札機１００の投入口３に投入するために、自動改札機１００に近づいて行く。このとき、図１に示す自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄは全て開かれている。そして、利用者が非接触トークン３０を投入口３に近づけ、非接触トークン３０が、図５（ａ）に示すように、第１アンテナ１１の検知範囲１１ａに入ると、第１アンテナ１１が非接触トークン３０のアンテナ３０ｄと交信を開始し、この交信によって第１アンテナ制御部２１が非接触トークン３０のメモリ３０ｃに記録されている改札情報と識別情報とを読み取る（図７のＴ１）。なお、読み取った情報は、随時メモリ１４に格納される。
【００３７】
第１アンテナ制御部２１が非接触トークン３０の改札情報と識別情報とを読み取ると、ＣＰＵ１０は判定部１０ａにより、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報に基づいて非接触記録媒体を回収するか否かを判定する。ここで、識別情報から非接触記録媒体が非接触トークンであることを認識すると、これを回収すると判定する。続いて、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた改札情報に基づいて利用者の出場可否を判定する。そして、金額等が正常であって出場可能と判定すると、第１シャッタ３１を開く（図７のＴ２）。これにより、第１シャッタ検知センサ４１がＯＦＦ状態からＯＮ状態になり、非接触トークン３０が、図５（ｂ）に示すように、投入口３から回収経路７に投入される。なお、ＣＰＵ１０が出場可能と判定すると、第１アンテナ制御部２１は、出場に関する情報（例えば非接触トークン３０が普通乗車券として使用し尽くされたこと等）を非接触トークン３０のメモリ３０ｃに書き込む。
【００３８】
一方、出場可否の判定において、金額が不足している等の理由により出場不可能と判定すると、ＣＰＵ１０は、図５（ｃ）に示すように、第１シャッタ３１を閉じたままにする。これにより、非接触トークン３０を投入口３に投入しても、非接触トークン３０は投入口３から略半分出た状態となり、回収経路７に投入されることが阻止される。また、ＣＰＵ１０は自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じる（図７のＴ２１）。これにより、利用者は通行が禁止され、通路Ｒを通ってＸ方向へ出場できなくなる。この後しばらくすると、閉じられた扉４ａ、４ｃは次の利用者に備えるために、ＣＰＵ１０によって再び開かれる（図７のＴ２２）。
【００３９】
図５（ｂ）に示したように、非接触トークン３０が回収経路７に投入されて来ると、この非接触トークン３０は自重によって第１シャッタ３１を通過して行くので、第１通過検知センサ５１が非接触トークン３０を検知してＯＦＦ状態からＯＮ状態になる（図７のＴ３）。また、非接触トークン３０は第２アンテナ１２の検知範囲１２ａに入るので、第２アンテナ１２が非接触トークン３０のアンテナ３０ｄと交信を開始し、この交信によって第２アンテナ制御部２２が非接触トークン３０のメモリ３０ｃに記録されている識別情報を読み取る（図７のＴ４）。なお、読み取った情報は、随時メモリ１４に格納される。そして、図６（ｄ）に示すように、非接触トークン３０が第１シャッタ３１を完全に通過すると、第１通過検知センサ５１は非接触トークン３０を検知しなくなってＯＦＦ状態に戻り（図７のＴ５）、この第１通過検知センサ５１の信号の切り替りを受けて、ＣＰＵ１０は第１シャッタ３１を閉じる（図７のＴ６）。これにより、第１シャッタ検知センサ４１がＯＮ状態からＯＦＦ状態に戻る。なお、第１シャッタ３１を通過した非接触トークン３０は、第２シャッタ３２に受け止められて停止し、回収箱６に入り込むことを阻止される。
【００４０】
第２アンテナ制御部２２が非接触トークン３０の識別情報を読み取ると、ＣＰＵ１０は判定部１０ａにより、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた識別情報が、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報と一致しているか否かを判定する。ここで、第１アンテナ制御部２１によって識別情報が読み取られた非接触トークン３０と同一の非接触トークン３０が回収経路７に投入されていれば、識別情報が一致していると判定し、第２シャッタ３２を開く（図７のＴ７）。これにより、第２シャッタ検知センサ４２がＯＦＦ状態からＯＮ状態になる。また、非接触トークン３０が、図６（ｅ）に示すように、自重によって第２シャッタ３２を通過して行くので、第２通過検知センサ５２が非接触トークン３０を検知してＯＦＦ状態からＯＮ状態になる（図７のＴ８）。そして、非接触トークン３０が第２シャッタ３２を完全に通過すると、第２通過検知センサ５２は非接触トークン３０を検知しなくなってＯＦＦ状態に戻り（図７のＴ９）、この第２通過検知センサ５２の信号の切り替りを受けて、ＣＰＵ１０は第２シャッタ３２を閉じる（図７のＴ１０）。これにより、第２シャッタ検知センサ４２がＯＮ状態からＯＦＦ状態に戻る。第２シャッタ３２を閉じた後、ＣＰＵ１０は自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄを全て開いたままにしておく（図７のＴ１０１）。これにより、利用者は通行が許可され、通路Ｒを通ってＸ方向へ出場できるようになる。この後、非接触トークン３０は、図６（ｅ）に点線で示す３０ｚのように回収箱６に回収される。そして、回収された非接触トークン３０は、係員により取り出されてメモリ３０ｃに記録している情報が書き換えられた後、再度自動券売機へ装填されて再利用される。
【００４１】
一方、第１アンテナ制御部２１によって識別情報が読み取られた非接触トークン３０以外の別の非接触トークンや、偽の非接触トークン等が回収経路７に投入されて、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた識別情報が、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報と一致していないと判定すると、ＣＰＵ１０は、第２シャッタ３２を開かずに第３シャッタ３３を開く（図７のＴ７１）。これにより、別の非接触トークン等が、図６（ｆ）に示すように、自重によって第３シャッタ３３を通過して返却経路９へ入り、点線で示す３０ｙのように返却口８に返却される。なお、別の非接触トークン等が第３シャッタ３３を通過したことは図示しないセンサによって検知され、このセンサから検知信号を受けると、ＣＰＵ１０は第３シャッタ３３を閉じる（図７のＴ７２）。第３シャッタ３３を開くと、ＣＰＵ１０は、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じる（図７のＴ７１１）。これにより、利用者は通行が禁止され、通路Ｒを通ってＸ方向へ出場できなくなる。この後しばらくすると、閉じられた扉４ａ、４ｃは次の利用者に備えるために、ＣＰＵ１０によって再び開かれる（図７のＴ７１２）。
【００４２】
上述した自動改札機１００の動作は、通路Ｒを通ってＸ方向へ出場する利用者が非接触トークン３０を所持している場合の動作である。これに対して、Ｘ方向へ出場する利用者が非接触カード２０を所持している場合の動作を以下に説明する。最初に、利用者は、非接触カード２０を自動改札機１００の第１アンテナ１１にかざすために、自動改札機１００に近づいて行く。このとき、自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄは全て開かれている。そして、利用者が非接触カード２０をかざして、非接触カード２０が第１アンテナ１１の検知範囲１１ａに入ると、第１アンテナ１１が非接触カード２０のアンテナ２０ｄと交信を開始し、この交信によって第１アンテナ制御部２１が非接触カード２０のメモリ２０ｃに記録されている改札情報と識別情報とを読み取る。
【００４３】
第１アンテナ制御部２１が非接触カード２０の改札情報と識別情報とを読み取ると、ＣＰＵ１０は判定部１０ａにより、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報に基づいて非接触記録媒体を回収するか否かを判定する。ここで、識別情報から非接触記録媒体が非接触カードであることを認識すると、これを回収しないと判定する。続いて、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた改札情報に基づいて利用者の出場可否を判定する。そして、乗車区間等が正常であって出場可能と判定すると、第１シャッタ３１を閉じたままにしておくとともに、自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄを全て開いたままにしておく。これにより、利用者は通行が許可され、通路Ｒを通ってＸ方向へ出場できるようになる。なお、ＣＰＵ１０が出場可能と判定すると、第１アンテナ制御部２１は、出場に関する情報（例えば非接触カード２０が定期券として使用されていれば、出場日時等）を非接触カード２０のメモリ２０ｃに書き込む。一方、乗車区間等が正常ではなく出場不可能と判定すると、第１シャッタ３１を閉じたままにし、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じる。これにより、利用者は通行が禁止され、通路Ｒを通ってＸ方向へ出場できなくなる。
【００４４】
次に、図１で利用者が通路Ｒを通ってＹ方向へ入場する場合の動作を以下に説明する。最初に、利用者は、所持している非接触カード２０または非接触トークン３０を自動改札機１０１の入場用アンテナ１０４にかざすために、自動改札機１０１に近づいて行く。このとき、自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄは全て開かれている。そして、利用者が非接触カード２０または非接触トークン３０をかざして、これらがアンテナ１０４の検知範囲に入ると、アンテナ１０４が非接触カード２０のアンテナ２０ｄまたは非接触トークン３０のアンテナ３０ｄと交信を開始し、この交信によって自動改札機１０１に設けられている内部回路（図示省略）が非接触カード２０または非接触トークン３０の改札情報を読み取る。そして、読み取った改札情報に基づいて利用者の入場可否を判定し、入場可能と判定すると、自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄを全て開いたままにしておく。これにより、利用者は通行が許可され、通路Ｒを通ってＹ方向へ入場できるようになる。なお、入場可能と判定すると、入場に関する情報（例えば入場日時等）が非接触カード２０のメモリ２０ｃまたは非接触トークン３０のメモリ３０ｃに書き込まれる。一方、入場不可能と判定すると、自動改札機１００の扉４ｂと自動改札機１０１の扉４ｄを閉じる。これにより、利用者は通行が禁止され、通路Ｒを通ってＹ方向へ入場できなくなる。
【００４５】
図８および図９は、自動改札機１００の動作を示すフローチャートであって、ＣＰＵ１０によって実行される手順を示している。図８において、最初に、ＣＰＵ１０は自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄ（図１）を全て開いて待機している。この状態から、利用者によって非接触カード２０が第１アンテナ１１にかざされ、または、非接触トークン３０が投入口３に近づけられると、第１アンテナ１１がその非接触記録媒体のアンテナと交信を行う。これにより、ＣＰＵ１０は、第１アンテナ交信有りと判定し（ステップＳ１：ＹＥＳ）、第１アンテナ制御部２１によってその非接触記録媒体の改札情報と識別情報とが読み取られる（ステップＳ２）。そして、判定部１０ａにより、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報に基づいて非接触記録媒体を回収するか否かを判定する（ステップＳ３）。ここで、第１アンテナ１１と交信した非接触記録媒体が非接触カード２０であれば、識別情報から非接触記録媒体が非接触カードであることを認識し、これを回収しないと判定する（ステップＳ３：ＮＯ）。続いて、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた改札情報に基づいて出場可能か否かを判定する（ステップＳ４ａ）。ここで、非接触カード２０の改札情報が正常で出場可能と判定すると（ステップＳ４ａ：ＹＥＳ）、自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄを全て開いたままにして、利用者の通行を許可する。そして、次の非接触記録媒体を受け付けるためにステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。
【００４６】
一方、非接触カード２０の改札情報が正常でなく出場不可能と判定すると（ステップＳ４ａ：ＮＯ）、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じて（ステップＳ５）、利用者の通行を禁止する。そして、次の非接触記録媒体を受け付けるためにステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。なお、ステップＳ１へ戻る際、閉じている扉４ａ、４ｃは開いておく（以下の処理でステップＳ１へ戻る際も、同様に閉じている扉４ａ、４ｃは開いておく）。
【００４７】
ステップＳ３において、第１アンテナ１１と交信した非接触記録媒体が非接触トークン３０であれば、識別情報から非接触記録媒体が非接触トークンであることを認識し、これを回収すると判定する（ステップＳ３：ＹＥＳ）。続いて、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた改札情報に基づいて出場可能か否かを判定する（ステップＳ４ｂ）。ここで、非接触トークン３０の改札情報が正常でなく出場不可能と判定すると（ステップＳ４ｂ：ＮＯ）、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じて（ステップＳ５）、利用者の通行を禁止する。そして、次の非接触記録媒体を受け付けるためにステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。
【００４８】
一方、非接触トークン３０の改札情報が正常で出場可能と判定すると（ステップＳ４ｂ：ＹＥＳ）、第２シャッタ検知センサ４２がＯＦＦ状態であるか否かを確認する（ステップＳ６）。そして、第２シャッタ検知センサ４２がＯＦＦ状態であることを確認すると（ステップＳ６：ＹＥＳ）、第２シャッタ３２が閉じていると判断して、第１シャッタ３１を開く（ステップＳ７）。これにより、非接触トークン３０が投入口３から回収経路７に投入されるようになる。第１シャッタ３１を開くと、第１通過検知センサ５１がＯＮ状態からＯＦＦ状態になったか否かを判定する（ステップＳ８）。このとき、非接触トークン３０が投入口３から回収経路７に投入されていると、非接触トークン３０は自重によって第１シャッタ３１を通過し、その直後に第１通過検知センサ５１がＯＦＦ状態からＯＮ状態になった後ＯＦＦ状態に戻るので、この場合は、ＯＮ状態からＯＦＦ状態になったと判定し（ステップＳ８：ＹＥＳ）、第１シャッタ３１を閉じる（ステップＳ９）。
【００４９】
一方、ステップＳ８において、非接触トークン３０が投入口３から回収経路７に投入されていないと、第１通過検知センサ５１はＯＦＦ状態のままなので、この場合は、ＯＮ状態からＯＦＦ状態になっていないと判定し（ステップＳ８：ＮＯ）、第１シャッタ３１が開いてからの時間を計測しているタイマ１０ｂを参照して、第１シャッタ３１を開いてから所定時間経過したか否かを判定する（ステップＳ１０）。ここで、所定時間経過していなければ（ステップＳ１０：ＮＯ）、再び、第１通過検知センサ５１がＯＮ状態からＯＦＦ状態になったか否かを判定する（ステップＳ８）。そして、第１通過検知センサ５１がＯＮ状態からＯＦＦ状態にならないまま（ステップＳ８：ＮＯ）、所定時間が経過すると（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、非接触トークン３０は投入されなかったと判断して、第１シャッタ３１を閉じる（ステップＳ１１）。また、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じて（ステップＳ１２）、利用者の通行を禁止する。この後は、次の非接触記録媒体を受け付けるためにステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。
【００５０】
非接触トークン３０が第１シャッタ３１を通過して、第１シャッタ３１を閉じると（ステップＳ９）、第２アンテナ１２と非接触トークン３０との間で交信が有るか否かを判定する（図９のステップＳ１３）。ここで、非接触トークン以外の異物が回収経路７に投入されていると、第２アンテナ１２はその異物とは交信できないので、この場合は、第２アンテナ交信なしと判定して（ステップＳ１３：ＮＯ）、第３シャッタ３３を開き（ステップＳ１６）、その異物を返却経路９を通して返却口８に返却する。そして、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じて（ステップＳ１７）、利用者の通行を禁止する。この後は、次の非接触記録媒体を受け付けるために図８のステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。
【００５１】
ステップＳ１３において、非接触トークン３０が回収経路７に投入され、第２アンテナ１２が非接触トークン３０のアンテナ３０ｄと交信を行っていると、第２アンテナ交信有りと判定し（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、第２アンテナ制御部２２によって非接触トークン３０の識別情報が読み取られる（ステップＳ１４）。そして、判定部１０ａにより、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた識別情報が、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報と一致しているか否かを判定する（ステップＳ１５）。ここで、ステップＳ２で第１アンテナ制御部２１によって識別情報が読み取られた非接触トークン３０以外の別の非接触トークンや、偽の非接触トークン等が回収経路７に投入されていると、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた識別情報と、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報とが一致しないので、この場合は、一致していないと判定する（ステップＳ１５：ＮＯ）。そして、第３シャッタ３３を開いて（ステップＳ１６）、別の非接触トークン等を返却経路９を通して返却口８に返却し、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じて（ステップＳ１７）、利用者の通行を禁止する。この後は、次の非接触記録媒体を受け付けるために図８のステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。
【００５２】
一方、ステップＳ１５において、ステップＳ２で第１アンテナ制御部２１によって識別情報が読み取られた非接触トークン３０と同一の非接触トークン３０が回収経路７に投入されていると、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた識別情報と第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報とが一致するので、この場合は、識別情報が一致していると判定する（ステップＳ１５：ＹＥＳ）。そして、第１シャッタ検知センサ４１がＯＦＦ状態であるか否かを確認し（ステップＳ１８）、第１シャッタ検知センサ４１がＯＦＦ状態であることを確認すると（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、第１シャッタ３１が閉じていると判断して、第２シャッタ３２を開く（ステップＳ１９）。これにより、非接触トークン３０が第２シャッタ３２を通過するようになる。
【００５３】
第２シャッタ３２を開くと、第２通過検知センサ５２がＯＮ状態からＯＦＦ状態になったか否かを判定する（ステップＳ２０）。このとき、非接触トークン３０が自重によって第２シャッタ３２を通過していると、その直後に第２通過検知センサ５２がＯＦＦ状態からＯＮ状態になった後ＯＦＦ状態に戻るので、この場合は、ＯＮ状態からＯＦＦ状態になったと判定し（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、第２シャッタ３２を閉じる（ステップＳ２１）。この後は、自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄを全て開いたままにして、利用者の通行を許可し、次の非接触記録媒体を受け付けるために図８のステップＳ１へ戻って、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。また、第２シャッタ３２を通過した非接触トークン３０は、回収経路７を通過して行き、回収箱６に回収される。
【００５４】
一方、ステップＳ２０において、非接触トークン３０が自重によって第２シャッタ３２を通過していないと、第２通過検知センサ５２はＯＦＦ状態のままなので、この場合は、ＯＮ状態からＯＦＦ状態になっていないと判定し（ステップＳ２０：ＮＯ）、第２シャッタ３２が開いてからの時間を計測しているタイマ１０ｂを参照して、第２シャッタ３２を開いてから所定時間経過したか否かを判定する（ステップＳ２２）。このとき、所定時間経過していなければ（ステップＳ２２：ＮＯ）、再び、第２通過検知センサ５２がＯＮ状態からＯＦＦ状態になったか否かを判定する（ステップＳ２０）。そして、第２通過検知センサ５２がＯＮ状態からＯＦＦ状態にならないまま（ステップＳ２０：ＮＯ）、所定時間が経過すると（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、回収経路７内で非接触トークン３０が詰まる等の異常が発生したと判断し、その異常に対処するために第２シャッタ３２を閉じて（ステップＳ２３）、第３シャッタ３３を開く（ステップＳ２４）。そして、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じて（ステップＳ２５）、利用者の通行を禁止する。この後は、第３シャッタ３３を開いたことによって、非接触トークン３０が返却口８に返却されれば、次の非接触記録媒体を受け付けるために図８のステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。一方、非接触トークン３０が返却口８に返却されなければ、通信部１３によって係員室に設置された上位コンピュータＨに回収経路７内で異常が発生したことを通知する。そして、係員がこの通知を確認して、回収経路７内の異常に対処すると、次の非接触記録媒体を受け付けるために図８のステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。
【００５５】
上記の手順によると、回収経路７への投入前に回収すると判定し、かつ、出場可能であると判定した非接触トークン３０の識別情報と同一の識別情報を記録した非接触トークン、つまり、投入前の非接触トークン３０と同一の非接触トークン３０が投入口３から回収経路７へ投入された場合にのみ、第２シャッタ３２を開いて非接触トークン３０を回収箱６に回収することができるとともに、通行を許可して利用者を通行させることができる。このため、回収すると判定し、かつ、出場可能であると判定した非接触トークン３０以外の別の非接触トークンや偽の非接触トークンのような、無効な非接触トークンが回収経路７に投入されても、これを回収しないとともに、利用者を通行させることもないので、無効な非接触トークンを投入して改札機を通行する不正を確実に防止することが可能となる。
【００５６】
また、第２アンテナ制御部２２が識別情報のみを読み取り、一致しているか否かの判定を識別情報に基づいて行うことで、非接触トークン３０の全ての情報を読み取って全ての情報について一致しているか否かの判定をする場合に比べ、非接触トークン３０の回収経路７への投入後に、読み取りにかかる時間と判定にかかる時間を短縮することができ、通行を許可または禁止するまでの全体の処理時間を短縮することができる。
【００５７】
また、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた識別情報が第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報と一致しないと判定すると、第２シャッタ３２を開かずに第３シャッタ３３を開くことで、識別情報が一致しない無効な非接触トークンが投入口３から回収経路７に投入された場合に、無効な非接触トークンを返却し、直ちに次の非接触記録媒体を受け付けることができる。
【００５８】
また、シャッタ検知センサ４１、４２によって一方のシャッタ３１、３２が閉じているのを確認した後、もう一方のシャッタ３１、３２を開くことで、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた識別情報が第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報と一致しているか否かの判定が行われずに、非接触トークン３０が回収箱６に入り込むのを防止することができる。また、通過検知センサ５１、５２によって非接触トークン３０がそれぞれのシャッタ３１、３２を通過したことを確認して、それぞれのシャッタ３１、３２を即座に閉じることで、識別情報が一致しているか否かの判定中に、次の非接触トークン３０が回収経路７に入り込み、判定が正常に行われなくなるのを防止することができる。
【００５９】
また、第１シャッタ３１を開いた後、所定時間経過する間に第１通過検知センサ５１によって非接触トークン３０が第１シャッタ３１を通過したことが検知されなければ、第１シャッタ３１を閉じることで、非接触トークン３０の情報を第１アンテナ制御部２１によって読み取らせた後、非接触トークン３０が投入口３から回収経路７へ投入されなかった場合に、直ちに次の非接触記録媒体を受け付けることができる。
【００６０】
また、第２シャッタ３２を開いた後、所定時間経過する間に第２通過検知センサ５２によって非接触トークン３０が第２シャッタ３２を通過したことが検知されなければ、第２シャッタ３２を閉じることで、非接触トークン３０が回収経路７内で詰まる等の異常が発生した場合に、第２シャッタ３２によって回収経路７を塞ぐので、回収経路７内の異常に的確に対処することができる。また、第３シャッタ３３を開くことで、異常となった非接触トークン３０を返却口８に返却して、直ちに次の非接触記録媒体を受け付けることができる。
【００６１】
さらに、第１アンテナ１１が非接触記録媒体を検知する検知範囲１１ａを、投入口３が含まれるように設定したことで、非接触トークン３０を第１アンテナ１１にかざす必要はなく、直接投入口３に投入するだけで、第１アンテナ１１が非接触トークン３０と通信を行い、第１アンテナ制御部２１が非接触トークン３０の情報を読み取るので、非接触トークン３０の取り扱いが単純になり、利用者の利便をはかることができる。
【００６２】
以上述べた実施形態においては、非接触トークン３０を回収経路７に投入させる前に、出場可能か否かの判定を行う場合を例に挙げているが、本発明はこれに限定するものではなく、非接触トークン３０を回収経路７に投入させた後に、出場可能か否かの判定を行ってもよい。図１０および図１１は、この場合の自動改札機１００の動作を示すフローチャートである。図中、図８および図９と同一ステップには同一符号を付してある。図１０において、ＣＰＵ１０は、第１アンテナ１１が非接触記録媒体のアンテナと交信を行うと、第１アンテナ交信有りと判定し（ステップＳ１：ＹＥＳ）、第１アンテナ制御部２１によってその非接触記録媒体の識別情報が読み取られる（ステップＳ２ａ）。
【００６３】
そして、判定部１０ａにより、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報に基づいて非接触記録媒体を回収するか否かを判定する（ステップＳ３ａ）。ここで、第１アンテナ１１と交信した非接触記録媒体が非接触カード２０であれば、識別情報から非接触記録媒体が非接触カードであることを認識し、これを回収しないと判定する（ステップＳ３ａ：ＮＯ）。このように判定すると、第１アンテナ制御部２１によって非接触カード２０の改札情報が読み取られ（ステップＳ３ｂ）、読み取られた改札情報に基づいて出場可能か否かを判定する（ステップＳ３ｃ）。ここで、非接触カード２０の改札情報が正常でなく出場不可能と判定すると（ステップＳ３ｃ：ＮＯ）、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じて（ステップＳ３ｄ）、利用者の通行を禁止する。そして、次の非接触記録媒体を受け付けるためにステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。一方、ステップＳ３ｃにおいて、非接触カード２０の改札情報が正常で出場可能と判定すると（ステップＳ３ｃ：ＹＥＳ）、自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄを全て開いたままにして、利用者の通行を許可する。そして、次の非接触記録媒体を受け付けるためにステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。
【００６４】
ステップＳ３ａにおいて、第１アンテナ１１と交信した非接触記録媒体が非接触トークン３０であれば、識別情報から非接触記録媒体が非接触トークンであることを認識し、これを回収すると判定する（ステップＳ３ａ：ＹＥＳ）。このように判定すると、第２シャッタ検知センサ４２がＯＦＦ状態であるか否かを確認し（ステップＳ６）、ＯＦＦ状態であることを確認すると（ステップＳ６：ＹＥＳ）、第１シャッタ３１を開く（ステップＳ７）。これにより、非接触トークン３０が投入口３から回収経路７に投入されるようになる。この後、図８および図９において説明した手順と同様に、ステップＳ８〜ステップＳ１３の処理を実行して行く。
【００６５】
図１１のステップＳ１３において、第２アンテナ１２が非接触トークン３０のアンテナ３０ｄと交信を行うと、第２アンテナ交信有りと判定し（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、第２アンテナ制御部２２によって非接触トークン３０の改札情報と識別情報とが読み取られる（ステップＳ１４ａ）。そして、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた改札情報に基づいて出場可能か否かを判定する（ステップＳ１４ｂ）。ここで、非接触トークン３０の改札情報が正常でなく出場不可能と判定すると（ステップＳ１４ｂ：ＮＯ）、第３シャッタ３３を開いて（ステップＳ１６）、非接触トークン３０を返却経路９を通して返却口８に返却し、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じて（ステップＳ１７）、利用者の通行を禁止する。この後は、次の非接触記録媒体を受け付けるために図１０のステップＳ１へ戻り、第１アンテナ１１が次の非接触記録媒体と交信するのを待つ。一方、ステップＳ１４ｂにおいて、非接触トークン３０の改札情報が正常で出場可能と判定すると（ステップＳ１４ｂ：ＹＥＳ）、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた識別情報が、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた識別情報と一致しているか否かを判定する（ステップＳ１５）。なお、この識別情報の一致の判定（ステップＳ１５）は、出場可否の判定（ステップＳ１４ｂ）の前に実行してもよい。ここで、識別情報が一致していないと判定すると（ステップＳ１５：ＮＯ）、第３シャッタ３３を開いて（ステップＳ１６）、投入された非接触トークン等を返却口８に返却し、自動改札機１００の扉４ａと自動改札機１０１の扉４ｃを閉じて（ステップＳ１７）、利用者の通行を禁止する。
【００６６】
ステップＳ１５において、識別情報が一致していると判定すると（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、第１シャッタ検知センサ４１がＯＦＦ状態であるか否かを確認し（ステップＳ１８）、第１シャッタ検知センサ４１がＯＦＦ状態であることを確認すると（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、第２シャッタ３２を開く（ステップＳ１９）。これにより、非接触トークン３０が第２シャッタ３２を通過して、回収箱６に回収される。この後は、図９において説明した手順と同様に、ステップＳ２０〜ステップＳ２１の処理を実行する。そして、ステップＳ２１を実行した後、自動改札機１００、１０１の扉４ａ〜４ｄを全て開いたままにして、利用者の通行を許可する。なお、ステップＳ２２〜ステップＳ２５の処理も、図９において説明した手順と同様に実行する。
【００６７】
このような手順によると、回収すると判定した非接触トークン３０が投入口３から回収経路７へ投入され、かつ、出場可能であると判定した場合にのみ、第２シャッタ３２を開いて非接触トークン３０を回収箱６に回収することができるとともに、通行を許可して利用者を通行させることができる。このため、無効な非接触トークンが回収経路７に投入されても、これを回収しないとともに、利用者を通行させることもないので、無効な非接触トークンを投入して改札機を通行する不正を防止することが可能となる。また、第１アンテナ制御部２１が識別情報のみを読み取ることで、非接触トークン３０の回収経路７への投入前に、読み取りにかかる時間を短縮することができる。さらに、情報が一致しているか否かの判定を識別情報のみに基づいて行うことで、非接触トークン３０の全ての情報について一致しているか否かの判定をする場合に比べ、通行を許可または禁止するまでの全体の処理時間を短縮することができる。また、非接触トークン３０の回収経路７への投入後に、第２アンテナ制御部２２が改札情報を読み取ることで、改札情報の読み取りを回収経路７内で安定に行うことができる。
【００６８】
上記実施形態においては、第２アンテナ制御部２２によって読み取られた非接触トークン３０の情報が、第１アンテナ制御部２１によって読み取られた非接触トークン３０の情報と一致しているか否かの判定（ステップＳ１５）を、識別情報に基づいて行っているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、非接触トークン３０の改札情報を、または、非接触トークン３０に記録されている全ての情報を、第１アンテナ制御部２１に読み取らせるとともに、第２アンテナ制御部２２に読み取らせ、両者が読み取った情報の一致の有無によって判定してもよい。つまり、回収経路７への投入前と投入後に非接触トークンの情報を読み取り、投入前に情報を読み取った非接触トークンと投入後に情報を読み取った非接触トークンとが同一のものであるか否かを判定できればよい。
【００６９】
また、上記実施形態においては、非接触トークン３０を、普通乗車券のような１回使用限りの乗車媒体として使用する場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、非接触トークン３０を、回数券等のように反復使用する乗車媒体として使用してもよい。この場合、非接触トークン３０を回収するか否かの判定（図８のステップＳ３または図１０のステップＳ３ａ）は、識別情報と改札情報とに基づいて行う。例えば、非接触トークン３０を回数券として使用する場合は、改札情報に含まれている有効回数が０以外のときは、非接触トークン３０を回収しないと判定し、有効回数が０になったときに、非接触トークン３０を回収すると判定すればよい。
【００７０】
また、上記実施形態においては、本発明における第１の読取部および第２の読取部を、アンテナ１１、１２と、リーダライタ機能を有するアンテナ制御部２１、２２とから構成した例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。第１の読取部および第２の読取部の構成としては、電波による無線通信、光通信、電磁結合、電磁誘導等の通信方式によって非接触記録媒体と非接触に通信を行い、非接触記録媒体の情報を読み取ることができる構成であればよい。
【００７１】
また、上記実施形態においては、自動改札機１００の扉４ａ、４ｂおよび自動改札機１０１の扉４ｃ、４ｄは、常時開かれた状態であって利用者の通行を許可している例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、これらの扉４ａ〜４ｄは、常時閉じられた状態にあって利用者の通行を禁止していてもよい。この場合、出場方向Ｘに対して後方にある扉４ｂ、４ｄは、例えば、利用利用者の接近を検知するセンサを設けることによって、利用者が非接触記録媒体を第１アンテナ１１に近づける前に開くようにしてもよい。また、出場方向Ｘに対して前方にある扉４ａ、４ｃは、図８および図９に示した手順では、図８のステップＳ４ａで出場可能と判定した（ステップＳ４ａ：ＹＥＳ）後と、図９のステップＳ２１で第２シャッタ３２を閉じた後に開けばよく、図１０および図１１に示した手順では、図１０のステップＳ３ｃで出場可能と判定した（ステップＳ３ｃ：ＹＥＳ）後と、図１１のステップＳ２１で第２シャッタ３２を閉じた後に開けばよい。
【００７２】
また、上記実施形態においては、本発明に係る自動改札機を、利用者の通行を許可または禁止するために開閉する扉を備えた扉式の自動改札機に適用した例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えば、通行を許可するときは回転可能となり、通行を禁止するときはロックがかかって回転しなくなるターンスタイルを備えたターンスタイル式の自動改札機にも適用することが可能である。
【００７３】
さらに、上記実施形態においては、降車駅での出場時に非接触トークン３０を回収する場合を例に挙げているが、本発明はこのような運用だけに限定するものではない。例えば、全区間が単一料金であるような場合は、乗車駅での入場時に非接触トークン３０を回収して入場を許可するというような運用も考えられるので、このような場合にも適用することが可能である。なお、その場合は、非接触トークン３０の改札情報に基づいて出場可否ではなく入場可否を判定する。
【００７４】
【発明の効果】
本発明によれば、回収経路への投入前に回収すると判定し、かつ、入出場可能であると判定した非接触記録媒体以外の無効な非接触記録媒体が回収経路に投入されても、これを回収しないとともに、通行を許可して利用者を通行させることもないので、無効な非接触記録媒体を投入して改札機を通行する不正を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動改札機の一例を示した平面図である。
【図２】同自動改札機を図１におけるＺ方向から見た側面図である。
【図３】同自動改札機の投入口付近の回収経路を示す断面図である。
【図４】同自動改札機と非接触記録媒体の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】同自動改札機の動作状態を説明する図である。
【図６】同自動改札機の動作状態を説明する図である。
【図７】同自動改札機の動作タイミングを説明する図である。
【図８】同自動改札機の動作を示すフローチャートである。
【図９】同自動改札機の動作を示すフローチャートである。
【図１０】他の実施形態を示すフローチャートである。
【図１１】他の実施形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
３      投入口
４ａ〜４ｄ  扉
６      回収箱
７      回収経路
８      返却口
９      返却経路
１０    ＣＰＵ
１０ａ  判定部
１０ｂ  タイマ
１１    第１アンテナ
１１ａ  検知範囲
１２    第２アンテナ
２０    非接触カード
２１    第１アンテナ制御部
２２    第２アンテナ制御部
３０    非接触トークン
３１    第１シャッタ
３２    第２シャッタ
３３    第３シャッタ
４１    第１シャッタ検知センサ
４２    第２シャッタ検知センサ
５１    第１通過検知センサ
５２    第２通過検知センサ
１００  自動改札機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003677778.tif 000008
【図８】
0003677778.tif 000009
【図９】
0003677778.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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