(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗車券がかざされる位置に設けられ、当該乗車券に記録されている媒体情報を非接触で読み取る非接触読取手段と、
投入口から投入された乗車券に磁気記録されている媒体情報を読み取る磁気読取手段と、
前記非接触読取手段または磁気読取手段で読み取った媒体情報に基づいて、利用者の通行可否を判定する通行可否判定手段とを有する自動改札装置において、
前記非接触読取手段で読み取った媒体情報から、当該乗車券の回収要否を判定する回収要否判定手段を備え、
前記回収要否判定手段が回収要と判定したとき、前記通行可否判定手段は、前記非接触読取手段で読み取った第１の媒体情報に含まれる情報と、前記非接触読取手段で第１の媒体情報を読み取った後に、前記投入口から投入された乗車券から前記磁気読取手段が読み取った第２の媒体情報に含まれる情報の少なくとも一部が一致するか否かを判定し、一致すれば当該乗車券が１人の利用者の所持する１枚の乗車券と判断して、前記１人の利用者の通行可否を判定し、
先客の乗車券が前記非接触読取手段にかざされ、その後、次客の乗車券が前記投入口から投入された場合に、
先客の乗車券に対して前記回収要否判定手段が回収否と判断したとき、前記通行可否判定手段は、前記先客の乗車券から前記非接触読取手段で読み取った第１の媒体情報に基づいて、当該先客の通行可否を判定し、前記非接触読取手段で第１の媒体情報を読み取った後に、前記投入口から投入された次客の乗車券から前記磁気読取手段が読み取った第２の媒体情報に基づいて、当該次客の通行可否を判定することを特徴とする自動改札装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動改札装置において、
前記回収要否判定手段により回収要と判定される乗車券は、非接触ＩＣカードからなる普通乗車券、回数券、または入場券であって、第１の媒体情報が記憶されるＩＣチップと、第２の媒体情報が記憶される磁気記録領域とを備えていることを特徴とする自動改札装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の自動改札装置において、
前記通行可否判定手段は、前記非接触読取手段で読み取った第１の媒体情報に含まれる媒体ＩＤと、前記磁気読取手段で読み取った第２の媒体情報に含まれる媒体ＩＤとが一致するか否かを判定し、双方の媒体ＩＤ一致すれば、当該乗車券が１人の利用者の所持する１枚の乗車券と判断することを特徴とする自動改札装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道の駅などに設置される自動改札装置に関し、特に、再利用可能なＩＣカード型の乗車券を取り扱う自動改札装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
駅の自動改札装置では、普通乗車券、回数券、定期券、プリペイドカードなど、さまざまな種類の乗車券を取り扱うが、定期券やプリペイドカードなどはＩＣカードへの移行が進んでおり、最近ではＩＣチップとアンテナ（コイル）を内蔵した非接触式のものが主流となっている。また一方で、一元客用の普通乗車券としては、従来からの磁気券が現在でも広く利用されている。このため、最近の自動改札装置は、非接触記録媒体と磁気記録媒体の双方を処理できるように構成されている。すなわち、定期券やプリペイドカードなどの非接触記録媒体に対して情報の読み取りや記録を行うためのアンテナと、普通乗車券などの磁気記録媒体に対して情報の読み取りや記録を行うための磁気ヘッドとが設けられている。
【０００３】
ところで、使用が１回限りの普通乗車券は、使用後に回収されて資源としてリサイクルされる。しかし、資源としてリサイクルする際に、温室効果ガスを排出したり、上水を大量に使用したりすることから、環境への悪影響を伴うのが実情である。そこで、鉄道業界においては、乗車券は乗車券のままで再利用することが注目されつつある。しかしながら、回収した乗車券を再利用するためには、乗車券をＩＣカード化する必要があるが、磁気券対応型の自動改札装置が広く普及している現状においては、普通乗車券を磁気券からＩＣカードへ切り替えるには、自動改札装置を改造しなければならず、莫大な設備投資が必要となる。
【０００４】
下記の特許文献１には、普通乗車券を回収して再利用できる自動改札装置が開示されている。本文献では、アンテナにかざされた無線カードから改札情報を読み取って、利用客の通行可否を判定するとともに、無線カードを回収するか否かを判定する。無線カードが普通乗車券であって回収が必要と判断されれば、カードの投入を案内し、投入が検知されると、無線カードを自動改札装置の内部に設けられたアンテナの位置まで搬送する。そして、このアンテナを介して無線カードから情報を読み取り、異常であればカードを返却口へ返却して扉を閉じ、正常であればカードを回収して扉を開くようにしている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３２６０５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１によると、普通乗車券を非接触カード（無線カード）で構成した場合に、カードを確実に回収することができるが、普通乗車券を磁気券とし、定期券やプリペイドカードを非接触カードとして、その両方を処理できるように運用されている現状の自動改札装置に対しては、かざした非接触カードを読み取るためのアンテナとは別に、投入口から投入された非接触カードを読み取るためのアンテナを、装置内部に別途配置する必要がある。このため、自動改札装置の改造が必要となって、コストが高くなるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、既存の自動改札装置を利用して、非接触記録媒体からなる乗車券を回収し再利用できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では、乗車券がかざされる位置に設けられ、当該乗車券に記録されている媒体情報を非接触で読み取る非接触読取手段と、投入口から投入された乗車券に磁気記録されている媒体情報を読み取る磁気読取手段と、非接触読取手段または磁気読取手段で読み取った媒体情報に基づいて、利用者の通行可否を判定する通行可否判定手段とを有する自動改札装置において、非接触読取手段で読み取った媒体情報から、当該乗車券の回収要否を判定する回収要否判定手段を設ける。そして、回収要否判定手段が回収要と判定したとき、通行可否判定手段は、非接触読取手段で読み取った第１の媒体情報に含まれる情報と、非接触読取手段で第１の媒体情報を読み取った後に、投入口から投入された乗車券から磁気読取手段が読み取った第２の媒体情報に含まれる情報の少なくとも一部が一致するか否かを判定し、一致すれば当該乗車券が１人の利用者の所持する１枚の乗車券と判断して、１人の利用者の通行可否を判定する。一方、先客の乗車券が非接触読取手段にかざされ、その後、次客の乗車券が投入口から投入された場合に、先客の乗車券に対して回収要否判定手段が回収否と判断したとき、通行可否判定手段は、先客の乗車券から非接触読取手段で読み取った第１の媒体情報に基づいて、当該先客の通行可否を判定し、非接触読取手段で第１の媒体情報を読み取った後に、投入口から投入された次客の乗車券から磁気読取手段が読み取った第２の媒体情報に基づいて、当該次客の通行可否を判定する。
【０００９】
このようにすると、かざされた乗車券から非接触読取手段が読み取った第１の媒体情報と、その後、投入口より投入された乗車券から磁気読取手段が読み取った第２の媒体情報とに基づいて、通行可否が判定されるので、上記の非接触読取手段とは別の非接触読取手段を自動改札装置の内部に設けなくても、乗車券が普通乗車券のように回収を必要とするものである場合は、読み取った２つの媒体情報を用いて、１人の利用者の通行可否を判定し、通行が許可された場合に乗車券を回収することができる。また、乗車券が定期券やプリペイドカードのように回収を必要としないものである場合は、非接触読取手段が読み取った第１の媒体情報のみにより１人の利用者の通行可否が判定され、この読み取り後に磁気読取手段が第２の媒体情報を読み取った場合は、第２の媒体情報のみに基づいて後続の利用者の通行可否が判定されるので、先客の非接触記録媒体からなる乗車券に続いて、次客の磁気記録媒体からなる乗車券が投入された場合でも、第１と第２の媒体情報を同一の乗車券から読み取った情報と誤認して、１人の利用者として通行可否を判定してしまうことがなく、先客と次客との切り分けを確実に行うことができる。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態においては、回収要否判定手段により回収要と判定される乗車券は、非接触ＩＣカードからなる普通乗車券、回数券、または入場券であって、第１の媒体情報が記憶されるＩＣチップと、第２の媒体情報が記憶される磁気記録領域とを備えている。また、本発明の好ましい実施形態においては、通行可否判定手段は、非接触読取手段で読み取った第１の媒体情報に含まれる媒体ＩＤと、磁気読取手段で読み取った第２の媒体情報に含まれる媒体ＩＤとが一致するか否かを判定し、双方の媒体ＩＤ一致すれば、当該乗車券が１人の利用者の所持する１枚の乗車券と判断する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、回収が必要な乗車券を非接触記録媒体で構成した場合でも、自動改札装置の内部に非接触読取手段を別途設ける必要がないので、既存の自動改札装置を利用して、乗車券を回収し再利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態につき図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る自動改札装置１００の一例を示した側面図である。１は自動改札装置１００の本体、２は本体１の側部に設けられた側板、３は自動改札装置１００の改札側および集札側に設けられたゲート扉、４は人間検知用の複数個のセンサである。図示は省略しているが、側板２にも、通行方向に直線状に複数個配列された人間位置追跡用のセンサが設けられている。
【００１３】
５は非接触記録媒体からなる乗車券との間で通信を行うアンテナであって、自動改札装置１００の通路入口付近の、乗車券がかざされる位置に設けられている。６は回収すべき乗車券（普通乗車券など）が投入される投入口、７は投入口６から投入された乗車券を搬送するための搬送ローラ、８は投入口６から投入された乗車券のうち磁気券に記録されている媒体情報を読み取るための磁気ヘッドである。９は搬送ローラ７により搬送された乗車券を返却側と回収側へ振分けるためのフラッパ（振分部材）、１０は返却される乗車券が放出される放出口、１１は利用客に対して各種のメッセージを表示する表示部である。
【００１４】
図２は、磁気ヘッド８付近を上面からみた図を示している。磁気ヘッド８は、所定の間隙Ｇを置いて配置された一対のヘッド部８ａ，８ｂを備えている。
【００１５】
図２（ａ）において、２０は非接触ＩＣカードからなる普通乗車券（以下、「ＩＣ切符」という。）であって、媒体情報が記憶されるＩＣチップ２１と、媒体情報が記憶される磁気記録領域２２とを備えている。媒体情報には、媒体の種類や媒体ＩＤのほか、発行年月日、乗車区間、乗車駅などの情報が含まれる。ＩＣチップ２１は、搬送ローラ７（図１）とヘッド部８ａ，８ｂとの間に挟まれないように、間隙Ｇに対応する領域に設けられている。このＩＣ切符２０は、図１のアンテナ５にかざされた後、投入口６から投入され、搬送ローラ７によって図２（ａ）に示すように搬送路１２を矢印方向に搬送され、磁気ヘッド８を通過する。このとき、磁気記録領域２２に記憶されている媒体情報が、磁気ヘッド８のヘッド部８ａ，８ｂにより読み取られる。なお、磁気記録領域２２は、ここではＩＣ切符２０のほぼ全面に設けられているが、磁気ストライプのように部分的に設けてもよい。この場合は、磁気ストライプに記録された媒体情報がヘッド部８ａ，８ｂの一方で読み取られる。
【００１６】
図２（ｂ）において、３０は磁気券からなる普通乗車券（以下、「磁気切符」という。）であって、媒体情報が磁気記録されている。この磁気切符３０は、図１の投入口６から投入された後、図２（ｂ）のように搬送路１２の片側に寄せられた状態で、搬送ローラ７により矢印方向に搬送され、磁気ヘッド８を通過する。このとき、媒体情報が磁気ヘッド８のヘッド部８ａにより読み取られる。
【００１７】
このように、普通乗車券として、ＩＣ切符２０と磁気切符３０を併用するようにしたのは、大きな駅ではＩＣ切符２０に対応した自動券売機の導入が比較的容易であるのに対し、小さな駅ではこのような自動券売機の導入が必ずしも容易ではなく、従前の自動券売機で磁気切符のみを発売することも多いという実情を考慮したためである。
【００１８】
図３は、自動改札装置１００の電気的構成を示したブロック図である。５０は自動改札装置１００の動作を制御する制御部としてのＣＰＵ、５１はＲＡＭやＲＯＭ等のメモリから構成される記憶部である。記憶部５１には、乗車券から読み取った媒体情報、ＣＰＵ５０の動作プログラム、各種の制御パラメータなどが格納される。５２は表示部であって、図１に示した表示部１１や、その他の表示部からなる。５３は上位装置であるホスト装置（図示省略）との間で通信を行うホスト通信部、５４は自動改札装置１００の各部に電源を供給する電源部である。
【００１９】
５５は図１のゲート扉３を駆動する扉駆動部であって、扉開閉用のモータや、モータの駆動回路などから構成される。５６は人間検知部であって、図１に示したセンサ４や、その他のセンサから構成される。５７は乗車券に磁気記録された媒体情報を読み取る磁気読取部であって、図１に示した磁気ヘッド８や、磁気ヘッド８で読み取られた信号を処理する回路などから構成される。５８は非接触読取部であって、図１に示したアンテナ５や、アンテナ５で読み取られた信号を処理する回路などから構成される。非接触読取部５８は、アンテナ５を介して非接触ＩＣカード５９との間で無線通信を行い、非接触ＩＣカード５９のＩＣチップに記録された媒体情報を非接触で読み取る。非接触ＩＣカード５９は、前述のＩＣ切符２０や、既存のＩＣ定期券、ＩＣプリペイドカードなどからなる。
【００２０】
以上において、アンテナ５を含む非接触読取部５８は、本発明における非接触読取手段の一実施形態を構成し、磁気ヘッド８を含む磁気読取部５７は、本発明における磁気読取手段の一実施形態を構成し、ＣＰＵ５０は、本発明における通行可否判定手段および回収要否判定手段の一実施形態を構成する。
【００２１】
図４および図５は、自動改札装置１００での集札処理の手順を示したフローチャートである。
【００２２】
図４において、ステップＳ１では、乗車券がアンテナ５にかざされたり、投入口６から投入されたりすることで、乗車券を受け付ける。乗車券が受け付けられると、次にステップＳ２で、受け付けた乗車券の種別を判定する。
【００２３】
ステップＳ２において、乗車券が磁気券と判定された場合は（ステップＳ２で「磁気」）、ステップＳ３へ移行して、乗車券に磁気記録された媒体情報を磁気ヘッド８を介して読み取る。そして、読み取った情報に基づいて、ステップＳ４で乗車券が有効か否かを判定する。乗車券が有効券であれば（ステップＳ４：ＹＥＳ）、ステップＳ５へ進んで乗車券を回収する。この場合、図１のフラッパ９が回収側に切り替えられ、乗車券は破線で示す経路を介して図示しない回収箱へ回収される。その後、ステップＳ６で正券カウンタに１を加算する。正券カウンタの初期値は０であり、乗車券が有効と判定されると、正券カウンタの値は＋１となる。正券カウンタが＋１の状態は、利用者１人の通行が許可されていることを意味する。なお、正券カウンタは、記憶部５１（図１）の所定領域に設けられている。また、ステップＳ４で乗車券が有効券でなければ（ステップＳ４：ＮＯ）、ステップＳ１２へ移って、図１のフラッパ９を返却側に切り替え、乗車券を放出口１０から返却する。
【００２４】
その後、図５のステップＳ１７へ進み、利用者が無札検知位置に達したか否かを判定する。この判定は、人間検知部５６のセンサ出力に基づいて行われる。無札検知位置は、乗車券をアンテナ５へかざさなかったり、投入口６へ投入しなかった利用者に対して、通行を禁止するために無札客と判定する位置であって、自動改札装置１００の通路入口と通路中央との間の所定位置に設定されている。ステップＳ１７で、利用者が無札検知位置に達したと判定されると（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、ステップＳ１８へ進んで、正券カウンタに残り（今の場合は１）があるか否かを判定する。
【００２５】
正券カウンタに残りがあれば（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、ステップＳ１９で自動改札装置１００のゲート扉３（図１）を開いたままに維持する。そして、ステップＳ２０で、人間検知部５６のセンサ出力に基づいて、利用者がゲート扉３の位置を通り抜けたか否かを判定し、扉位置を通り抜けた場合は（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、ステップＳ２１で正券カウンタから１を減算する。一方、正券カウンタに残りがない場合は（ステップＳ１８：ＮＯ）、ステップＳ２２で自動改札装置１００のゲート扉３を閉めて、利用者の通行を禁止する。
【００２６】
以上述べた一連の手順は、磁気券に対して処理を行う場合の従来の手順と変わりはない。
【００２７】
次に、図４のステップＳ２において、乗車券が非接触ＩＣカードと判定された場合は（ステップＳ２で「ＩＣ」）、ステップＳ７へ移行し、乗車券のＩＣチップに記憶されている媒体情報をアンテナ５を介して読み取る。そして、読み取った情報に基づいて、ステップＳ８で乗車券の回収が必要か否かを判定する。乗車券が普通乗車券のような回収が必要な券であると判定された場合は（ステップＳ８：ＹＥＳ）、ステップＳ９へ移行し、乗車券（ＩＣ切符２０）の投入を待つ。この場合、投入口６付近に設けられた表示部（図示省略）に、乗車券の投入を促すメッセージを表示するようにしてもよい。
【００２８】
ステップＳ９で乗車券（ＩＣ切符２０）が投入されない間は（ステップＳ９：ＮＯ）、ステップＳ１３で利用者が無札検知位置に達したかどうかを監視する。そして、利用者が無札検知位置に達すると（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、図５のステップＳ１８へ移行し、以後の手順を実行する。
【００２９】
ステップＳ９で乗車券が投入されると（ステップＳ９：ＹＥＳ）、ステップＳ１０へ進んで、ＩＣ切符２０の磁気記録領域２２に記録されている媒体情報を、磁気ヘッド８を介して読み取る。次に、ステップＳ１１へ移行し、ステップＳ７で読み取った媒体情報と、ステップＳ１０で読み取った媒体情報との一致・不一致を判定する。この場合、必ずしも双方が完全に一致するかどうかをチェックする必要はなく、媒体情報の少なくとも一部が一致するかどうかをチェックするだけでもよい。したがって、例えば媒体ＩＤのみの一致・不一致を判定するだけでもよい。
【００３０】
ステップＳ１１において、アンテナ５で読み取った媒体情報と、磁気ヘッド８で読み取った媒体情報とが一致すると判定されると（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ４へ移行して、乗車券が有効か否かを判定する。そして、乗車券が有効券であれば（ステップＳ４：ＹＥＳ）、ステップＳ５へ進んで前述の要領で乗車券（ここではＩＣ切符２０）を回収し、ステップＳ６で正券カウンタに１を加算した後、図５のステップＳ１７〜Ｓ２２を実行する。一方、ステップＳ１１において、媒体情報が一致しないと判定されると（ステップＳ１１：ＮＯ）、ステップＳ１２へ移行して、乗車券を放出口１０から返却し、その後図５のステップＳ１７〜Ｓ２２を実行する。
【００３１】
また、ステップＳ８において、乗車券がＩＣ定期券やＩＣプリペイドカードのような回収が不要な券であると判定された場合は（ステップＳ８：ＮＯ）、ステップＳ１４へ移行し、ステップＳ７で読み取った媒体情報に基づいて、乗車券が有効か否かを判定する。乗車券が有効券であれば（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ステップＳ１５へ進んで正券カウンタに１を加算した後、ステップＳ１６へ移行する。また、乗車券が有効券でなければ（ステップＳ１４：ＮＯ）、ステップＳ１５を飛ばしてステップＳ１６へ移行する。ステップＳ１６では、利用者が無札検知位置に達したかどうかを判定し、無札検知位置に達したことが判定されると（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、図５のステップＳ１８へ移行し、以後の手順を実行する。
【００３２】
以上述べた実施形態においては、回収が必要な普通乗車券を、ＩＣチップ２１と磁気記録領域２２とを有するＩＣ切符２０として構成し、ＩＣ切符２０がアンテナ５にかざされた場合に、ＩＣチップ２１から媒体情報（第１の媒体情報）を読み取り、その後、ＩＣ切符２０が投入口６から投入された場合に、磁気記録領域２２の媒体情報（第２の媒体情報）を磁気ヘッド８により読み取り、双方の媒体情報が一致したときに、ＩＣ切符２０が１人の利用者の所持する１枚の乗車券であると判断して、１人の利用者の通行可否を判定し（図４のステップＳ７〜Ｓ１１、Ｓ４〜Ｓ６、図５のステップＳ１７〜Ｓ１８）、乗車券が有効であればＩＣ切符２０を回収するようにしている（ステップＳ４〜Ｓ５）。
【００３３】
したがって、アンテナ５とは別のアンテナを自動改札装置１００の内部に設けなくても、アンテナ５と磁気ヘッド８で読み取った２つの媒体情報を照合することで、ＩＣ切符２０を回収し、回収したＩＣ切符２０を再利用することができる。このため、アンテナ５と磁気ヘッド８を備えた既存の自動改札装置１００をそのまま利用して、ＩＣ切符２０の回収・再利用が可能となり、ＩＣ切符の導入をローコストで実現することができる。
【００３４】
また、回収が不要なＩＣ定期券やＩＣプリペイドカードなどが先客によりアンテナ５にかざされ、その後、普通乗車券などの磁気券が次客により投入口６から投入された場合、読み取りのパターンとしては、ＩＣ切符２０の場合と同様に、まずアンテナ５によりＩＣカードの媒体情報が読み取られ、その後に、磁気ヘッド８により磁気券の媒体情報が読み取られることになる。しかしながら、このケースでは、アンテナ５が読み取った媒体情報（第１の媒体情報）に基づいて１人の利用者（先客）の通行可否が判定され（図４のステップＳ７〜Ｓ８、Ｓ１４〜Ｓ１８）、次に、磁気ヘッド８が読み取った媒体情報（第２の媒体情報）に基づいて後続の利用者（次客）の通行可否が判定される（図４のステップＳ３〜Ｓ６、図５のステップＳ１７〜Ｓ１８）。すなわち、第１の媒体情報と第２の媒体情報とを切り離して、判定が行われる。したがって、先客の非接触ＩＣカードに続いて、次客の磁気券が投入された場合でも、それぞれの媒体情報を同一の乗車券から読み取った情報と誤認して、１人の利用者として通行可否を判定してしまうことがなく、先客と次客との切り分けを確実に行うことができる。
【００３５】
また、前述したように、ＩＣ切符２０から読み取った２つの媒体情報の一致・不一致を判定するにあたって、双方の媒体情報の少なくとも一部が一致するか否かを判定するようにすれば、例えば媒体ＩＤを照合するだけで、同一の乗車券か否かを容易に判別して、１人の利用者の通行可否を判定することができる。
【００３６】
上述した実施形態では、ＩＣ切符２０として普通乗車券を例に挙げたが、本発明は、ＩＣ切符２０が回数券や入場券である場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る自動改札装置の一例を示した側面図である。
【図２】磁気ヘッド付近を上面からみた図である。
【図３】自動改札装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図４】自動改札装置での集札処理の手順を示したフローチャートである。
【図５】図４の続きのフローチャートである。
【符号の説明】
【００３８】
５    アンテナ
６    投入口
８    磁気ヘッド
２０  ＩＣ切符
２１  ＩＣチップ
２２  磁気記録領域
３０  磁気切符
５０  ＣＰＵ
５７  磁気読取部
５８  非接触読取部
５９  非接触ＩＣカード
【図１】
0005167757.tif 000002
【図２】
0005167757.tif 000003
【図３】
0005167757.tif 000004
【図４】
0005167757.tif 000005
【図５】
0005167757.tif 000006