(57)【要約】【課題】隣接方向からの非接触通信媒体の提示を確実に防止できるようにした非接触自動改札機を提供することを目的とする。【解決手段】通路Ｐの入口側Ｐ１に設けられた略平面状の第一の上面部３０と、通路Ｐの出口側Ｐ２に設けられ第一の上面部３０よりも上方に位置する第二の上面部３１と、これら第一の上面部３０と第二の上面部３１との間に設けられた傾斜部３５と、これらの側方に設けられた側壁部４とを設け、この傾斜部３５に非接触カード６と通信を行うためのアンテナ部３６を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の改札機本体によって通路を形成し、非接触通信媒体と無線通信を行うことによって通行可否の判定を行う非接触自動改札機において、
前記通路の入口側に設けられた第一の上面部と、
前記通路の出口側に設けられ前記第一の上面部よりも上方に位置する第二の上面部と、
前記第一の上面部と第二の上面部との間に設けられた傾斜部と、
前記第一の上面部と第二の上面部と傾斜部との通路反対側に設けられ、第二の上面部から突出した側壁部と、を設け、
前記傾斜部に非接触通信媒体と通信を行うアンテナ部を設けたことを特徴とする非接触自動改札機。
【請求項２】
前記第一の上面部と第二の上面部と傾斜部とを有する上側本体を単一のユニットで構成し、下側本体の上部にそのユニットを取り付けた請求項１に記載の非接触自動改札機。
【請求項３】
前記側壁部に人間検知センサを設け、この人間検知センサの検知領域内にアンテナ部が存在するように第一の上面部の長さを設定したことを特徴とする請求項１に記載の非接触自動改札機。
【請求項４】
前記傾斜部が、水平面に対して１２度から３５度の範囲内に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の非接触自動改札機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非接触通信媒体と無線で通信を行いうる非接触自動改札機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、鉄道などにおいては非接触カードを用いた非接触自動改札機が導入されるようになってきている。この非接触自動改札機は、通路入口に設けられたアンテナ部で非接触カードの提示を受け付け、無線でその非接触カードとデータを送受信することによって通行の可否を判定するようにしたものである。ところで、このアンテナ部の通信領域は、利用者が提示した非接触カードとの間で確実にデータの送受信ができるように設定しなければならず、その通信領域の設定が大きな課題となっている。この通信領域の設定に関し、通信領域を大きく設定した場合は、次のような問題を生じる。すなわち、図７に示すように、非接触自動改札機１が隣接して複数設けられている場合、隣の通路を通行する利用者Ｘが誤って隣の非接触自動改札機１の通信領域３６ａに非接触カード６をかざしてしまう可能性がある。また、双方向の通行が可能な非接触自動改札機１の場合は、利用者Ｙが非接触カード６を鞄などに仕舞う途中、その非接触カード６を隣のアンテナ部３６の通信領域３６ａにかざしてしまう可能性がある。このような場合、通行制御に支障を来してしまい、円滑な人の流れを阻害することとなる。
【０００３】
かかる問題に対し、隣接する通路からの非接触カードの提示を防止すべく、アンテナ部の側方に側壁部を設けるようにした非接触自動改札機が種々提案されている。例えば、特許文献１には、通路入口側にアンテナ部を設け、その側方に側壁部を設けるようにした非接触自動改札機が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７―１４１５３７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この非接触自動改札機は、アンテナ部を通路入口側端に設置するようにしているため、隣接する通路からの非接触カードの提示を有効に防止することができない。さらに、アンテナ部を非接触自動改札機本体の上面に設けているため、通信領域が上方に大きくなり、その分だけ側壁部を大きくしなければ隣接する通路上方からの非接触カードの提示を有効に防止することができない。
【０００６】
そこで、かかる課題に着目して本発明は、隣接する通路からの非接触通信媒体の提示を確実に防止できるようにした非接触自動改札機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】
すなわち、本発明は上記課題を解決するために、通路の入口側に第一の上面部を設け、また、通路の出口側にこの第一の上面部よりも上方に上面部が位置する第二の上面部を設ける。そして、これら第一の上面部と第二の上面部の間にアンテナ部を有する傾斜部を設ける。さらに、これらの側方、通路の反対側に第二の上面部よりも高い位置に上端部が存在するような側壁部を設けるように構成する。
【０００８】
このように構成すれば、まず、入口前方に設けられた第一の上面部の存在によって隣接する通路の入口側からの非接触通信媒体の提示を有効に防止することができる。また、傾斜部にアンテナ部を設けるようにすることによって、第一の上面部と傾斜部とで形成された空間内に通信領域を設けることができ、側壁部を大きくすることなく、隣接する通路の上方からの非接触通信媒体の提示を防止することができる。また、非接触通信媒体の軌跡を図４に示すような屈曲状にすることができるため、通信領域を大きくしなくても、非接触通信媒体の滞在時間の確保による確実な通信を可能にすることができるようになる。
【０００９】
また、このように設けられた側壁部に通路内の人間を検知する人間検知センサを設け、この人間検知センサの検知領域内にアンテナ部が存在するように第一の上面部の長さを設定する。
【００１０】
このように構成すれば、アンテナ部に非接触通信媒体がかざされた場合に、その人間を検知することができ、以降その人間と非接触通信媒体との対応関係をとって確実な扉制御などを行うことができるようになる。
【００１１】
さらに、この傾斜部の角度を、１２度から３５度の範囲内に設定し、好ましくは略２５度（２５°±５°）の角度に設定する。
【００１２】
すなわち、この傾斜部の角度を小さく設定すれば、通路を通行しようとして近づいてくる利用者からのアンテナ部の視認性が悪くなる。また、非接触通信媒体の軌跡が直線に近づくため、高速で非接触通信媒体をかざすことになりやすく、通信が完了する前に非接触通信媒体が通信領域から出てしまう通信未了を生じてしまう可能性がある。逆に、この傾斜部の角度を大きく設定すれば、通行者を一旦止めてしまうことになり、円滑な人の流れを阻害してしまうことになる。このため、アンテナ部の視認性や通信未了の防止などの観点から、傾斜部の角度を１２度から３５度に設定し、好ましくは略２５度に設定する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて説明する。図１はこの非接触自動改札機１の改札機本体１０の通路側から見た側面図、図２は一対の改札機本体１０の平面図、図３は図２における正面図を示したものである。この実施の形態における非接触自動改札機１は、駅などに設置されるもので１対の改札機本体１０によって通路Ｐを形成し、また、同一の改札機本体１０を向かい合わせて配置することによって両方向の通行を可能にしている。
【００１４】
この非接触自動改札機１を構成する改札機本体１０は、下側本体２の上部に取り付けられた上側本体３と、これら下側本体２および上側本体３の側方に取り付けられた側壁部４を具備してなる。
【００１５】
下側本体２は、地面に固定して取り付けられるもので、前面表示部２０（図３参照）、扉機構２１、扉制御用センサ２２などを設ける。
【００１６】
この前面表示部２０は、入口側Ｐ１における右側改札機本体１０の前面部２４に設けられ、その前面表示部２０に進行方向が表示される。例えば、入口Ｐ１側からの通行が許可されている場合は○印などのような通行許可の表示がされ、また出口Ｐ２側からの通行が許可されている場合は×印などのような通行禁止の表示がされる。
【００１７】
扉機構２１は、扉２１ａと図示しない駆動機構を設けて構成される。この扉２１ａは、自由端２１０を入口側Ｐ１および出口側Ｐ２に向け、また、基端２１１側を通路Ｐの中央部側に設けて回転可能に固定する。そして、その内部に組み込まれた駆動機構で扉２１ａを開閉する。
【００１８】
扉制御用センサ２２は、扉２１ａの近傍に設けられるもので、通行者が扉２１ａの開閉領域内に存在するか否かを検知するものである。この扉制御用センサ２２によって扉２１ａの開閉領域内に通行者がいることを検知されると、その扉２１ａの開閉動作が停止される。
【００１９】
一方、上側本体３は単一のユニットとして下側本体２と分離して設けられるもので、製造段階で下側本体２の上面部分２３に取り付けられる。この上側本体３は、入口側Ｐ１に略平面状の上面部を有する第一の上面部３０を有し、そこから出口側Ｐ２に向けて傾斜部３５を設けて第二の上面部３１を設けて形成される。この第一の上面部３０は、後述する側壁部４とともに、隣接する非接触自動改札機１側からの非接触カード６の提示を防止する機能を果たすもので、下側本体２の前面部２４から出口側Ｐ２に向けて一定の距離を持たせるように設けられる。この第一の上面部３０の長さは、長ければ長い程隣接する通路の入口側からの非接触カード６の提示を防止することができるが、このようにした場合は、通行者が通路Ｐの中央位置まで来なければ非接触カード６を提示することができなくなる。そうするとアンテナ部３６と出口側扉２１ａとの距離も短くなり、利用者が提示した非接触カード６が通行に適していないと判定された場合、扉２１ａを制御してこの利用者の通行を制限することが難しくなる。このため、好ましくは第一の上面部３０の長さを後述する側壁部４に設けられた人間検知センサ４１の検知領域内に傾斜部３５のアンテナ部３６が存在しうるような長さに設定している。このように構成すれば、アンテナ部３６にかざされた非接触カード６の保持者を人間検知センサ４１（図４参照）で捉えることができ、非接触カード６と通行者との対応関係を明確にして正確な通行制御を行えるようになる。
【００２０】
傾斜部３５は、この第一の上面部３０から連続して設けられ、非接触カード６と通信するためのアンテナ部３６をその上面に設ける。この傾斜部３５における傾斜角度は、（ａ）通路を通行しようとして近づいてくる利用者からの視認性を向上させる観点、（ｂ）非接触カード６の提示時にその軌跡を屈曲させること（図４参照）によって通信領域３６ａ内での滞留時間を稼いで通信未了を防ぐ観点、（ｃ）非接触カード６の提示時に通行者の動きを完全に停止させないようにする観点、（ｄ）非接触カードを提示する場所に立った時に通常の大きさの利用者の視線と９０度をなすようにしてアンテナ部３６の視認性を良くする観点、などから１２度から３５度の範囲内に設定され、好ましくは、略２５度の角度に設定される。さらに、このような傾斜角度を持たせるようにすれば、第一の上面部３０と傾斜部３５とで形成される空間内に通信領域３６ａを設けることができるため、通信領域３６ａを比較的大きく確保してもその領域が側壁部４からはみ出すことがなくなる。
【００２１】
第二の上面部３１は、この傾斜部３５の上方から連続する略平面状に設けられ、かつ、その上面部分が第一の上面部３０よりも上方に位置するように設けられる。この第二の上面部３１には、図２に示すように、通路入口側部分に第一の表示部３３が設けられ、通路出口側部分に第二の表示部３４が設けられる。この第一の表示部３３は、アンテナ部３６の通信状態を表示するもので、待機状態と通信良好状態と通信エラー状態とで点灯色を変化させる。一方、第二の表示部３４は、非接触カード６に対する判定結果を表示するものであり、例えば、「定期券の有効期限切れです」などの文言や「そのままお通り下さい」などの文言を表示する。この第二の表示部３４は、入口Ｐ１方向からの傾斜面３４ｂと出口Ｐ２方向からの傾斜面３４ａを有するように隆起して設けられ、このように構成することによって、非接触自動改札機１全体として柔らかい印象を与えるようにするとともに、その第二の表示部３４の傾斜面３４ａ、３４ｂによって入口側Ｐ１および出口側Ｐ２から進入する通行者の身体や鞄などがその第二の表示部３４に引っ掛からないようにしている。
【００２２】
側壁部４は、改札機本体１０の外側側面に設けられ、改札機本体１０の前面部２４から後面部２５にかけて上側本体３の第二の上面部３１よりも高い位置に上端部分が存在するように壁面４０を形成している。この側壁部４は、隣接する通路上方からの非接触カード６の提示を防止するため、アンテナ部３６の通信領域３６ａを覆うような高さに設定され、また、隣接する通路の入口側からの非接触カード６の提示を防止するため、第一の上面部３０の側方にも壁面４０を形成している。また、この側壁部４には、通行者の高さや位置を検出するための人間検知センサ４１が複数設けられる。この人間検知センサ４１はセンサ軸を斜め上方に向けた斜めセンサ４１ａと、センサ軸を略水平方向に向けた水平センサ４１ｂとを有し、斜めセンサ４１ａで通行者の高さの大小を判別するとともに、水平センサ４１ｂで通行者の位置を検出するようにする。この斜めセンサ４１ａは通路Ｐの入口Ｐ１側および出口Ｐ２側に設けられ、また水平センサ４１ｂは通路Ｐ全域に亘って人間の厚み幅よりも小さい間隔で設けられる。そして、これらの斜めセンサ４１ａおよび水平センサ４１ｂは側壁部４に設けられたパネル４３によって外側から目視不能に設けられる。
【００２３】
次に、このように構成された非接触自動改札機１の機能ブロック図について図５を用いて説明する。この非接触自動改札機１は、電磁結合方式で無線通信を行う非接触カード６のみを取り扱うものであり、通信部５０、記憶部５１、判定部５２、表示部５３、人間検知部５４、扉制御部５５などを具備して構成される。
【００２４】
通信部５０は、アンテナ部３６および無線通信を行うためのマイクロプロセッサなどによって構成されるもので、アンテナ部３６に設けられたコイルを介して電磁誘導方式で非接触カード６に電力を供給するとともに、その電力供給された非接触カード６と無線でデータの送受信を行う。
【００２５】
記憶部５１は、この非接触自動改札機１の各部を制御するためのプログラムのほか、各駅から自駅までの料金体系などのような判定条件を示す情報などを記憶する。
【００２６】
判定部５２は、非接触カード６に記憶されたデータに基づく通行可否判定などを行う。具体的には、その非接触カード６を定期券として使用する場合は、その有効区間および有効期間に関する情報などを非接触カード６から読み取ってその利用者が通行に適しているか否かなどの判定を行う。そして、この判定結果を表示部５３や扉制御部５５に出力する。
【００２７】
表示部５３は、第一の表示部３３、第二の表示部３４、前面表示部２０などによって構成されるもので、判定部５２による判定結果に基づいてそれらの表示形態を変更する。
【００２８】
人間検知部５４は、扉２１ａ近傍に設けられた扉制御用センサ２２や、側壁部４に設けられた斜めセンサ４１ａ、水平センサ４１ｂなどの人間検知センサ４１によって構成されるもので、通路Ｐ内に存在する人間の位置や高さなどを検知する。具体的には、扉２１ａ近傍に設けられた扉制御センサ２２の検知領域内に人間が存在している場合は、扉制御部５５に扉２１ａの閉動作を中止させる旨の信号を出力する。また、水平センサ４１ｂのセンサ軸方向に人間が存在している場合は、通路Ｐ全体に亘って人間の厚みよりも小さい間隔で設けられた水平センサ４１ｂの検知信号から通路Ｐの進行方向を決定する。さらに、斜めセンサ４１ａのセンサ軸方向に人間が存在している場合はそれを検知して、大人の通行であると判定してその非接触カード６に対する処理などを行う。
【００２９】
扉制御部５５は、扉２１ａや扉機構２１、マイクロプロセッサなどによって構成されるもので、通行者に対する扉２１ａの開閉動作を行う。
【００３０】
次に、このように構成された非接触自動改札機１に非接触カード６を提示する場合の使用例について図４を用いて説明する。
【００３１】
まず、利用者が通路Ｐを通行する場合、非接触自動改札機１の前面表示部２０に通行許可の表示がされている状態で非接触カード６をアンテナ部３６の通信領域３６ａ内に提示するように移動する。このアンテナ部３６が水平状態に設けられていれば、図８に示すように、非接触カード６を提示する高さが分からずに通信領域３６ａから外れたり、もしくは、高速で通信領域３６ａを通過させたりする可能性がある。ところが、図４に示すように、アンテナ部３６が傾斜部３５に設けられていると、通路を通行しようとして近づいてくる利用者からのアンテナ部３６の視認性が良くなってアンテナ部３６に向けて非接触カード６が直線的に進入しやすくなり、通信領域３６ａ内に非接触カード６が入ってくる可能性が高くなる。また、その傾斜部３５で非接触カード６の直線的な軌跡が曲げられるため通信領域３６ａ内における非接触カードの滞留時間を長くすることができ、通信時間を長く確保することによって確実な通信を行うことができるようになる。さらに、第一の上面部３０と傾斜部３５とで形成される空間内に通信領域３６ａを設けることができるために、通信領域３６ａを比較的大きく確保してもその領域が側壁部４からはみ出すことがなくなり、隣接する通路の上方や入口側から提示された非接触カード６の処理を防止することができるようになる。
【００３２】
このようにして読み取られた非接触カード６の処理は、図６に示すようなフローチャートに従って処理される。
【００３３】
非接触カード６の情報が読み取られた場合（ステップＳ１）、その情報が判定部５２に送られ、記憶部５１に記憶されている判定条件を読み出してその非接触カード６が通行に適しているか否かを判定する（ステップＳ２）。この判定結果は、表示部５３と扉制御部５５に送られ、判定結果に対応する表示と扉２１ａの制御を行う。すなわち、その非接触カード６に記憶されている情報が通行に適していない情報であると判定された場合は（ステップＳ３：ＮＧ）、第二の表示部３４に「有効区間外です」などのメッセージを表示し、扉２１ａを閉状態にする（ステップＳ４）。一方、非接触カード６に記憶されている情報が通行に適している情報であると判定された場合は（ステップＳ３：ＯＫ）、第二の表示部３４に「そのままお通り下さい」などのメッセージを表示し、扉２１ａを開状態にする（ステップＳ５）。そして、その通行者が出口側Ｐ２まで進み、出口側Ｐ２に設けられた水平センサによって退出したことを検知した場合（ステップＳ６）、その通行者に対する処理を完了し、次の利用者に対する処理を受け付ける。
【００３４】
このように本実施の形態における非接触自動改札機１によれば、入口側Ｐ１に第一の上面部３０を設け、そこからアンテナ部３６を有する傾斜部３５を経て第二の上面部３２を設けるようにし、さらに、その側方に側壁部４を設けるようにしたので、隣接する通路の入口側や上方からの非接触カード６の提示を有効に防止することができるようになる。
【００３５】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく種々変更することができる。
【００３６】
例えば、上記実施の形態では、非接触通信媒体として非接触カード６を用いて説明したが、これに限らず、コイン形状の媒体、携帯電話、その他、通信機能を有する全ての携帯可能な媒体に適用することができる。
【００３７】
また、上記実施の形態では、鉄道で利用される非接触自動改札機１について説明したが、鉄道などに設置されるものに限らず、利用者の所持する非接触通信媒体と通信して通行制御を行う装置全てに適用することができる。例えば、飛行機、自動車、船舶などのようなその他の運輸業界で用いられる改札機や、テーマパークやスキー場などのようなアミューズメント用の改札機、会社などの通用門のゲートなどに使用することもできる。特に、自動車に用いられるものとしては、一般名称は異なるものの、例えば、自動車などの通行料金を収受するＥＴＣや駐車場料金収受装置などにも適用することができる。
【００３８】
また、上記実施の形態では、扉２１ａを有する非接触自動改札機１について説明したが、必ずしも扉２１ａを有する必要はなく、ブザーや表示灯などによって通行の適否を報知するようにしても良い。
【００３９】
【発明の効果】
本発明では、第一の上面部出口側の傾斜部にアンテナ部を設けるようにしたので、隣接する通路の入口側からの非接触通信媒体の提示を確実に防止することができる。さらに、第一の上面部と傾斜部とで形成される空間内に通信領域を設けたので、通信領域を比較的大きく確保してもその領域が側壁部からはみ出すことがなくなり、隣接する通路の上方や入口側から提示された非接触通信媒体の処理を防止することができる。さらに、傾斜面にアンテナ部を設けるようにしたので、非接触カードの軌跡を屈曲させて、非接触カードの滞留時間の確保による確実な通信を可能にすることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態における非接触自動改札機の側面図
【図２】同形態における平面図
【図３】同形態における正面図
【図４】同形態における傾斜部近傍の拡大図
【図５】同形態における非接触自動改札機の機能ブロック図
【図６】同形態におけるフローチャート
【図７】従来における非接触自動改札機の通行例を示す平面図
【図８】従来における非接触自動改札機を示す側面図
【符号の説明】
１・・・非接触自動改札機
２・・・非接触カード
２・・・下側本体
３・・・上側本体
４・・・側壁部
３０・・・第一の上面部
３１・・・第二の上面部
３５・・・傾斜部
３６・・・アンテナ部
４１・・・人間検知センサ
Ｐ１・・・入口
Ｐ２・・・出口
Ｐ・・・通路
【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】
2004280183.tif 000009
【図８】
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