(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の乗車券媒体を受け取るとともに、前記乗車券媒体を複数枚重ねた状態で一時的に保留した後、１枚ずつ分離する分離手段と、
前記分離手段により分離された前記乗車券媒体に記録されているデータを読取る読取手段と、
前記読取手段により読取られたすべての乗車券媒体のデータに基づいて、改札処理を実行する改札手段と、を備えた自動改札装置において、
前記分離手段は、
少なくとも２つのローラに架け渡された第１ベルトと、
前記第１ベルトを所定の駆動方向に駆動する駆動手段と、
前記第１ベルトの所定領域に圧接されているとともに前記駆動方向とは逆向きの方向に付勢された他の少なくとも２つのローラに架け渡された第２ベルトと、
前記第１ベルトが架け渡されたローラ間に前記乗車券媒体の最小寸法より大きい間隔で配置されているとともに前記第１ベルトによって搬送される前記乗車券媒体の有無を検知する検知手段と、
前記駆動手段を第１の立ち上げ時間で立ち上げて前記第１ベルトを駆動させることにより、前記第２ベルトが圧接された前記所定領域において、複数枚重ねた状態で一時的に保留した前記乗車券媒体を一枚ずつ分離して搬送させ、前記検知手段によって前記乗車券媒体が検知されなくなった後、前記駆動手段を一旦停止させ、再び前記駆動手段を前記第１の立ち上がり時間より短い第２の立ち上げ時間で立ちあげて前記第１ベルトを所定時間駆動させ、前記検知手段によって前記検知手段が配置された間に前記乗車券媒体が残っているか否かを検知し、前記乗車券媒体が検知された場合には、さらに、前記駆動手段を制御して前記第１ベルトを駆動させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする自動改札装置。
【請求項２】
複数枚の乗車券媒体を受け取るとともに、前記乗車券媒体を複数枚重ねた状態で一時的に保留した後、１枚ずつ分離する分離手段と、
前記分離手段により分離された前記乗車券媒体に記録されているデータを読取る読取手段と、
前記読取手段により読取られたすべての乗車券媒体のデータに基づいて、改札処理を実行する改札手段と、を備えた自動改札装置において、
前記分離手段は、
少なくとも２つのローラに架け渡された第１ベルトと、
前記第１ベルトを所定の駆動方向に駆動する駆動手段と、
前記第１ベルトの所定領域に圧接されているとともに前記駆動方向とは逆向きの方向に付勢された他の少なくとも２つのローラに架け渡された第２ベルトと、
前記第１ベルトが架け渡されたローラ間に前記乗車券媒体の最小寸法より大きい間隔で配置されているとともに前記第１ベルトによって搬送される前記乗車券媒体の有無を検知する検知手段と、を備え、
前記駆動手段を第１の立ち上げ時間で立ち上げて前記第１ベルトを駆動させることにより、前記第２ベルトが圧接された前記所定領域において、複数枚重ねた状態で一時的に保留した前記乗車券媒体を一枚ずつ分離して搬送させ、
前記検知手段によって前記乗車券媒体が検知されなくなった後、前記駆動手段を一旦停止させ、
再び前記駆動手段を前記第１の立ち上がり時間より短い第２の立ち上げ時間で立ちあげて前記第１ベルトを所定時間駆動させ、
前記検知手段によって前記検知手段が配置された間に前記乗車券媒体が残っているか否かを検知し、
前記乗車券媒体が検知された場合には、さらに、前記駆動手段を制御して前記第１ベルトを駆動させることを特徴とする自動改札方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動改札装置及びこの装置に適用される自動改札方法に係り、特に、乗降客が所持する複数枚の乗車券媒体を受け取って１枚ずつ分離して搬送し、自動的に改集札処理を行う自動改札装置及び自動改札方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、鉄道などの交通機関の駅には、自動改札処理を行う自動改札装置および自動集札処理を行う自動集札装置が設置され始めている。このような自動改札装置および自動集札装置（以下、自動改札装置と総称する）では、投入された乗車券媒体に記録されている磁気情報を読み取り、通行の可否を判定するともに必要に応じて投入された乗車券媒体に磁気情報の記録またはパンチ、印刷などの処理が施されている。
【０００３】
さらに、このような自動改札装置の中には、複数枚の乗車券媒体の組み合わせ利用に対応できるものが提案されている。乗車券媒体の組み合わせ利用とは、例えば、定期乗車券と定期乗車券、または定期乗車券と普通乗車券などの二枚以上の乗車券媒体の乗車区間を組み合わせて利用することである。また、プリペイドカードなどと組み合わせて利用することもできる。このような複数枚対応の自動改札装置は、特に乗換駅における改集札処理または入出場チェックが施行された改集札処理などで利用される。
【０００４】
このような自動改札装置においては、複数枚の乗車券媒体を処理する場合、積層された状態の複数枚の乗車券媒体を一括して受け取ることが可能である。そして、受け取った全ての乗車券媒体のデータを読み取って組み合せを判定し、乗車区間の不正をチェックして通行の可否を判断している。
【０００５】
ところで、このような自動改札装置では、すべての乗車券媒体のデータを読取るために、受け取った複数枚の乗車券媒体を１枚ずつ確実に分離する分離機構が必要となる。
【０００６】
このような分離機構と同類の機構として、例えば、用紙の上面と下面とで異なる速度で搬送することにより用紙をずらして１枚ずつ分離する機構や、用紙の厚さを利用して用紙が２枚以上物理的に通過できない隙間を介して搬送することにより１枚ずつ分離する機構、あるいは、用紙の一方の面を搬送面としてこの搬送面のみに搬送力を伝え、用紙の他方の面には搬送の障害となるストッパを設けることにより搬送面側から１枚ずつ分離する機構などが挙げられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような用紙の分離機構は、用紙の先端がそろっている状態からずらして分離するというものである。
【０００８】
しかしながら、複数枚対応の自動改札装置では、普通乗車券と定期乗車券との組み合わせのように、少なくとも２種類のサイズの乗車券媒体がランダムに重ねられた状態であっても高速で、且つ確実に１枚ずつ分離する必要がある。
【０００９】
すなわち、上述したような従来の分離機構では、乗車券媒体が投入される際の配置や投入される乗車券媒体の種類などの条件により、確実に１枚ずつ分離できずに複数枚重なった状態で取出される虞がある。この場合、乗車券媒体のデータを読取る際に、読み取りエラーとなり、スムーズな改札処理の妨げとなる。
【００１０】
また、複数枚対応の自動改札装置には、少なくとも２種類のサイズの乗車券媒体が混在して投入されることがある。このような自動改札装置に、例えば、５７．５ｍｍ×８５ｍｍのサイズを有する８５ｍｍ券と、３０ｍｍ×５７．５ｍｍのサイズを有するエドモンソン券とが混在された状態で投入された場合、これらの乗車券媒体を分離機構内で確実に検知するためには、投入される乗車券媒体の最小寸法の間隔でセンサを配置する必要がある。
【００１１】
すなわち、このような場合、投入される乗車券媒体の最小寸法は、３０ｍｍであるため、センサを３０ｍｍ未満の間隔で配置する必要がある。
【００１２】
このような間隔でセンサを配置しようとすると、多くのセンサが必要とされ、コストが増大する問題がある。また、これらの多くのセンサを制御する制御回路が複雑となるだけでなく、制御回路の基板も大型化するといった問題がある。
【００１３】
したがって、効率的な改札処理を実現できないといった問題がある。
【００１４】
さらに、複数枚対応の自動改札装置であっても一括して処理できる枚数は、限られている。すなわち、このような自動改札装置では、複数枚一括して投入された乗車券媒体は、１枚ずつ分離された後、保留部においてそれぞれ一時的に保留され、この後、改札処理が施される。この保留部に保留できる乗車券媒体の枚数に限りがあるため、この保留部に保留できる枚数の乗車券媒体しか一括して処理することができない。
【００１５】
例えば、４枚の乗車券媒体を保留できる保留部を有している自動改札装置において、５枚以上の乗車券媒体が一括して投入された場合、先に４枚の乗車券媒体を改札処理して排出した後、残りの乗車券媒体を改札処理して排出する。すなわち、４枚単位で排出するように制御されている。
【００１６】
しかしながら、利用客は、自分が投入した乗車券媒体が２回以上に分けて排出されてくることがわからずに、最初に排出された４枚の乗車券媒体のみを抜き取り、次に排出されてくる乗車券媒体を取り忘れるおそれがある。
【００１７】
そこで、この発明の目的は、複数枚の乗車券媒体が一括して投入された場合に、乗車券媒体を１枚ずつ確実に分離することにより、効率的な改札処理を実現できる自動改札装置及びこの自動改札方法を提供することにある。
【００１８】
また、この発明の目的は、複数枚の乗車券媒体が投入された場合に、コストを増大することなく確実に乗車券媒体の有無を検知して、乗車券媒体を１枚ずつ確実に分離することにより、効率的な改札処理を実現できる自動改札装置及びこの自動改札方法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記問題点に基づきなされたもので、
請求項１によれば、
複数枚の乗車券媒体を受け取るとともに、前記乗車券媒体を複数枚重ねた状態で一時的に保留した後、１枚ずつ分離する分離手段と、前記分離手段により分離された前記乗車券媒体に記録されているデータを読取る読取手段と、前記読取手段により読取られたすべての乗車券媒体のデータに基づいて、改札処理を実行する改札手段と、を備えた自動改札装置において、
前記分離手段は、
少なくとも２つのローラに架け渡された第１ベルトと、前記第１ベルトを所定の駆動方向に駆動する駆動手段と、前記第１ベルトの所定領域に圧接されているとともに前記駆動方向とは逆向きの方向に付勢された他の少なくとも２つのローラに架け渡された第２ベルトと、前記第１ベルトが架け渡されたローラ間に前記乗車券媒体の最小寸法より大きい間隔で配置されているとともに前記第１ベルトによって搬送される前記乗車券媒体の有無を検知する検知手段と、前記駆動手段を第１の立ち上げ時間で立ち上げて前記第１ベルトを駆動させることにより、前記第２ベルトが圧接された前記所定領域において、複数枚重ねた状態で一時的に保留した前記乗車券媒体を一枚ずつ分離して搬送させ、前記検知手段によって前記乗車券媒体が検知されなくなった後、前記駆動手段を一旦停止させ、再び前記駆動手段を前記第１の立ち上がり時間より短い第２の立ち上げ時間で立ちあげて前記第１ベルトを所定時間駆動させ、前記検知手段によって前記検知手段が配置された間に前記乗車券媒体が残っているか否かを検知し、前記乗車券媒体が検知された場合には、さらに、前記駆動手段を制御して前記第１ベルトを駆動させる制御手段と、を備えたことを特徴とする自動改札装置が提供される。
【００２７】
請求項２によれば、
複数枚の乗車券媒体を受け取るとともに、前記乗車券媒体を複数枚重ねた状態で一時的に保留した後、１枚ずつ分離する分離手段と、前記分離手段により分離された前記乗車券媒体に記録されているデータを読取る読取手段と、前記読取手段により読取られたすべての乗車券媒体のデータに基づいて、改札処理を実行する改札手段と、を備えた自動改札装置において、
前記分離手段は、
少なくとも２つのローラに架け渡された第１ベルトと、前記第１ベルトを所定の駆動方向に駆動する駆動手段と、前記第１ベルトの所定領域に圧接されているとともに前記駆動方向とは逆向きの方向に付勢された他の少なくとも２つのローラに架け渡された第２ベルトと、前記第１ベルトが架け渡されたローラ間に前記乗車券媒体の最小寸法より大きい間隔で配置されているとともに前記第１ベルトによって搬送される前記乗車券媒体の有無を検知する検知手段と、を備え、
前記駆動手段を第１の立ち上げ時間で立ち上げて前記第１ベルトを駆動させることにより、前記第２ベルトが圧接された前記所定領域において、複数枚重ねた状態で一時的に保留した前記乗車券媒体を一枚ずつ分離して搬送させ、前記検知手段によって前記乗車券媒体が検知されなくなった後、前記駆動手段を一旦停止させ、再び前記駆動手段を前記第１の立ち上がり時間より短い第２の立ち上げ時間で立ちあげて前記第１ベルトを所定時間駆動させ、前記検知手段によって前記検知手段が配置された間に前記乗車券媒体が残っているか否かを検知し、前記乗車券媒体が検知された場合には、さらに、前記駆動手段を制御して前記第１ベルトを駆動させることを特徴とする自動改札方法が提供される。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明に係る自動改札装置及びこの装置に適用される自動改札方法の実施の形態について詳細に説明する。
【００３１】
図１は、この発明の一実施の形態に係る自動改札装置の外観を概略的に示す図である。なお、ここでは、自動改札装置は、改札処理及び集札処理をそれぞれ実行できるものとする。
【００３２】
この自動改札装置は、複数枚の乗車券媒体の組み合わせ利用に対応できるものである。例えば、新幹線と在来線との乗換駅において、この乗換駅に設置されたこの自動改札装置は、この乗換駅を起点または終点とした在来線の乗車券と、この乗換駅を終点または起点とした新幹線の乗車券および特急券とを受け付け、これらのデータを基にして乗車区間に不正がないかどうかなどをチェックし、改集札処理を行うことができる。
【００３３】
以下、このような改集札処理について詳細に説明する。なお、上記した乗車区間の連続したような乗車券媒体を関連乗車券と称する。
【００３４】
自動改札装置の本体１０には、駅構内への入場時または駅構外への出場時に乗車券媒体が投入される投入口１２と、この投入口１２で受入れられた乗車券媒体を排出する排出口１４とがそれぞれ設けられている。
【００３５】
乗車券媒体は、普通乗車券、定期券、特急券、回数券、乗継券などの券類と、プリペイドカードなどのカード類とに分類され、このような乗車券媒体には所定の情報、例えば、有効期限情報および乗車可能区間情報が所定の形式で磁気記録されている。
【００３６】
また、これらの乗車券媒体は、発券される際に、その表面または裏面に発券駅名、発券日時、有効期限などの情報が印刷される。そして、これらの乗車券媒体に中には、自動改札装置を通過する際、すなわちに投入された後に所定の処理が施されて排出される際に、所定の情報が印刷されて排出されるものがある。
【００３７】
たとえば、カード類の乗車券媒体には、自動改札装置を通過する際に、使用日時や、自動改札装置を通過した駅名、カードの残額などの情報が印刷される。また、回数券には、使用日時や、改札処理時に自動改札装置を通過した駅名などの情報が印刷される。また、乗継券には、乗継時に自動改札装置を通過した乗継駅の駅名、途中下車際入場可能な旨のメッセージなどの情報が印刷される。
【００３８】
この実施の形態では、投入口１２が複数枚の乗車券媒体の一括投入を受け付けることができる。投入口１２は、勿論、１枚ずつの乗車券媒体の投入も受け付けることができる。複数枚の乗車券媒体の組み合わせとしては、定期乗車券と定期乗車券、定期乗車券と特急乗車券、および定期乗車券と普通乗車券などが考えられる。さらに、この実施の形態の排出口１４は、複数枚の乗車券媒体が一括投入された場合に、複数枚一括排出が可能であり、複数枚の乗車券媒体は重ね揃えられて排出される。この一括排出については後に詳しく説明する。
【００３９】
投入口１２の近傍には、乗車券媒体の投入を阻止するためのシャッタが設けられている。このシャッタは、乗車券媒体が投入されてから所定時間後に他の乗車券媒体投入を所定期間禁止する。このシャッタの働きにより、他人の乗車券媒体が連続して投入されるのを防ぐ。
【００４０】
また、投入口１２の前方には、利用者に対して種々の案内を表示する投入口近傍表示部１６が設けられている。この投入口近傍表示部１６は、例えば、プリペイドカードなどの残額を表示する。さらに、投入口１２の下部には、この自動改札装置の通路の案内を表示する通路案内表示部１３が設けられている。排出口１４の前方には、利用者に対して種々の案内を表示する排出口近傍表示部１８が設けられている。
【００４１】
自動改札装置の本体１０の側面部には、閉じることにより乗車券媒体の投入者の通行を阻止するためのドア部２０が設けられている。また、自動改札装置の本体１０の上部には、自動改札装置の本体１０に対応する通路を区別させるための仕切となるフレーム２２が設けられている。このフレーム２２には小児券の投入、無効券または異常券の投入や機器の異常を知らせるための表示器２６が設けられている。さらに、本体１０の側面部とフレーム２２には、利用者の通過を検知する人間検知センサ２４が複数設けられている。人間検知センサ２４は、利用者の通過を検知するものであり、透過型、反射型などが用いられる。
【００４２】
なお、無効券とは、他の乗車券媒体と組み合わせても使用できない券のことである。例えば、有効期限切れの乗車券媒体がこれに該当する。異常券とは、この自動改札装置で読み取ることができない券である。例えば、記録形式の異なるクレジットカード、磁気記録が施されていない乗車券がこれに該当する。
【００４３】
図２は、図１に示した自動改札装置の内部機構を概略的に示す図である。
【００４４】
投入口１２と排出口１４との間には、投入口１２から投入された乗車券媒体を排出口１４に搬送する主搬送路３２が形成されている。この主搬送路３２上には、この搬送路３２上を搬送される乗車券媒体を検知するセンサ、例えば、投入口１２から投入された乗車券媒体を検知する投入口センサ９０、排出口に排出された乗車券媒体を検知する排出口センサ９２などが複数設けられている。
【００４５】
投入口１２から主搬送路３２への入口には、乗車券媒体の投入を所定期間禁止するシャッタ２８、一括または１枚ずつ投入された乗車券媒体を１枚ずつ取り込む分離部３３、及び、取り込まれた乗車券媒体を整列する整列部３４を備えた取込部３０が設けられている。ここで、所定期間とは、投入された乗車券媒体が排出口１４から受け取られるまでの期間のことである。このシャッタ２８は、乗車券媒体が投入された瞬間に閉じるようになっている。これにより、最初に投入された乗車券媒体と、次に投入される乗車券媒体との区別がなされる。
【００４６】
取込部３０の整列部３４では、投入口１２に投入された乗車券媒体の所定方向が搬送方向とされ、かつ片側基準となるような整列が施される。また、この整列部３４には、乗車券媒体のサイズを検知するためのサイズ検知センサが設けられている。
【００４７】
乗車券媒体には、普通乗車券や乗り継ぎ乗車券等のいわゆるエドモンソン券と称される小型乗車券、定期券およびプリペイドカード等の中型乗車券、及び特急券などの大型乗車券などがある。これらのサイズ（mm単位）は、例えば小型乗車券が３０×５７．５、中型乗車券が５７．５×８５、大型乗車券が５７．５×１２０である。
【００４８】
整列部３４では、これらの乗車券媒体のサイズをセンサ出力に基づいて検知することができる。
【００４９】
主搬送路３２における取込部３０の下流側には、乗車券媒体が表面投入、すなわち入場駅情報や料金情報等が印刷処理される面を上に向けて投入された場合でも、乗車券媒体が裏面投入、すなわち入場駅情報や料金情報等の磁気情報が記録される磁気記録部を有する面を上に向けて投入された場合でも磁気情報を読み取れるように、乗車券媒体の裏面側に設けられた磁気記録層に磁気記録された情報を読み取る読取ヘッド３６ａおよび３６ｂが搬送路の上下に設けられている。
【００５０】
また、主搬送路３２における読取ヘッド３６ａ及び３６ｂの下流側には、乗車券媒体の表裏を統一して送り出す反転部３８を含み、情報の書込前に乗車券媒体をプールする書込前プール部４２が設けられている。
【００５１】
反転部３８には、振分ゲート３９が設けられており、乗車券媒体の表裏を統一するため、必要に応じて乗車券媒体がこの振分ゲート３９により主搬送路３２から反転部３８に引き込まれる。反転部３８に引き込まれた乗車券媒体は、反転路４０を搬送されることにより反転されて主搬送路３２に戻される。乗車券媒体の反転部３８への引き込みの必要性は、乗車券媒体のサイズや読取ヘッド３６ａまたは３６ｂで読み取られた乗車券媒体の情報で判断される。
【００５２】
書込前プール部４２は、複数枚の組み合わせによる乗車券媒体の有効性、例えば、乗車可能区間が連続しているか否かをチェックするために、乗車券媒体をプールするものである。
【００５３】
この書込前プール部４２には、振分ゲート４３、プール搬送路４４、ストッパ４５などが設けられている。乗車券媒体をプールする場合には、振分ゲート４３により乗車券媒体が主搬送路からプール搬送路４４に引き込まれ、引き込まれた乗車券媒体がストッパ４５により停止されることにより、プールされる。このとき、プール搬送路４４には乗車券媒体が複数毎重ならないように、つまり１枚ずつ別のプール搬送路４４にプールされるように振り分けゲート４３が作動される。プールされた乗車券媒体は、必要に応じた所定の順序で主搬送路３２に戻される。
【００５４】
また、主搬送路３２における書込み前プール部４２の下流側には、乗車券媒体の裏面に設けられた磁気記録層に所定の磁気情報を記録する書込ヘッド４６、書込ヘッド４６で記録された情報を確認するための読取ヘッド４８、乗車券媒体にパンチ処理を施すパンチ処理部５０および５２、乗車券媒体の通過を検知する第１券検知センサ５４、インクリボン５５に含まれるインクを乗車券媒体に熱転写して印刷記録を施すサーマルヘッド５６、乗車券媒体の感熱層を加熱することによって発色させて印刷記録を施すサーマルヘッド５８、複数枚の乗車券媒体が投入された際に排出する複数枚の乗車券媒体を、例えばサイズの大きい乗車券媒体が下になるように重ねて揃える一括プール部６０などが設けられている。
【００５５】
感熱層を備えていない乗車券媒体に印字記録が必要な場合、投入された乗車券媒体は、振分ゲート５１によりサーマルヘッド５６に搬送される。そして、サーマルヘッド５６により、インクリボン５５からインクが乗車券媒体に転写される。
【００５６】
また、感熱層を備えている乗車券媒体に印刷記録が必要な場合には、投入された乗車券媒体は、振分ゲート５１によりサーマルヘッド５８に搬送される。そして、サーマルヘッド５８により、乗車券媒体が加熱され、感熱層が発色されることにより、乗車券媒体に印字記録がなされる。
【００５７】
一括プール部６０には、プール部６１、振分ゲート６２、第２券検知センサ６３などが設けられいる。この一括プール部６０は、サイズの異なる複数の乗車券媒体の一括排出時に特定の乗車券媒体が取り損なわれないように、つまり見落とされないようにこれらサイズの異なる複数の乗車券媒体をサイズ順に並び換えて重ねて揃える機構である。
【００５８】
上述したように、小型乗車券、中型乗車券、及び大型乗車券のようなサイズの異なる複数枚の関連乗車券を処理した場合、排出時にこれら関連乗車券を１枚ずつ排出していると、スムーズな改札処理の妨げとなる。ところが、一括してまとめて排出しようとすると、サイズの大きい券の影に隠れてサイズの小さい券が見落とされ、取り損なわれてしまうことがある。
【００５９】
そこで、この一括プール部６０により、次のようにして乗車券媒体が揃えられ排出される。例えば、小型乗車券としての普通乗車券、及び中型乗車券としての定期券が一括または１枚ずつ投入され、書込前プール部４２にプールされているとする。このとき、サイズの大きい乗車券媒体から順に、即ち定期券、普通乗車券の順に書込前プール部４２から排出され主搬送路３２上を搬送される。
【００６０】
まず最初に、大型券が搬送されこの大型券が第１券検知センサ５４により検知されると、搬送機構６４が駆動され、振分ゲート６２によりプール部６１への定期券の取り込みが行われる。取り込まれた定期券が第２券検知センサ６３により検知されると、搬送機構６４の駆動が停止され、プール部６１の所定位置に定期券が一時プールされる。
【００６１】
続いて、第１券検知センサ５４により普通乗車券が検知されると、先にプールされた定期券の先端とこの普通乗車券の先端が一致するように、搬送機構６４が駆動され、振分ゲート６２によるプール部６１への普通乗車券の取り込みが行われる。これにより定期券の先端と普通乗車券の先端とが一致した状態で、かつ定期券の上に普通乗車券が重ねられた状態でプール部６１に取り込まれる。プール部６１に取り込まれた普通乗車券および定期券が第２券検知センサ６３により検知されると、搬送機構６４の駆動が停止される。つまり、プール部６１の所定位置に普通乗車券と定期券とが重ねられ、かつ先端が一致された状態で一時プールされたことになる。
【００６２】
そして、書込前プール部４２に乗車券媒体がプールされていなければ、排出ローラ６５が回転され、プール部６１に取り込まれた乗車券媒体がすべて排出口１４に向けて搬送される。
【００６３】
このようにして重なられた複数の関連乗車券が排出されると、これら関連乗車券を受け取る者の側から見て全ての乗車券が確認できる。よって、サイズの異なる乗車券媒体をサイズ順に揃え一括排出することにより、スムーズな改札処理が実現できるとともに、乗車券媒体の取り損ないも防止できる。
【００６４】
振分ゲート６６は、乗車券媒体の種類によって排出と回収とに振り分けるゲートである。例えば、集札の際に、定期券は排出され、駅構内から出場するときの普通乗車券は回収される。振分ゲート６６により回収された乗車券媒体は、乗車券媒体の種類に応じて振分ゲート６８により第１集札箱７０と第２集札箱７２とに振り分けられ回収される。
【００６５】
また、この自動改札装置の本体１０には、各部を駆動するためのモータが複数取り付けられておいる。例えば、乗車券媒体を搬送する搬送ローラを駆動するメインモータ（ステッピングモータ、サーボモータなど）７４、乗車券媒体を排出口１４に搬送するインダクションモータ７８が設けられている。
【００６６】
図３は、図１および図２で説明した自動改札装置の制御系を概略的に示すブロック図である。
【００６７】
自動改札装置は、ＣＰＵ１００により全体が制御される。このＣＰＵ１００には、ＣＰＵ１００の制御プログラムを記憶しているＲＯＭ１０２と、乗車券媒体から読み取った情報の記憶および制御プログラムのバッファとして情報を記憶するＲＡＭ１０４と、改札処理の所定の工程において処理時間を計測するタイマ１０５と、入場駅からこの自動改札装置の設置駅までの運賃情報を記憶している運賃メモリ１０６と、読取ヘッド３６ａおよび３６ｂを制御する読取回路１０８と、書込ヘッド４６を制御する書込回路１１０と、読取ヘッド４８を制御する読取回路１１２が接続されている。このＣＰＵ１００は、読取ヘッド３６ａまたは３６ｂで読み取られた情報を基にして通行の可否判定処理を行うとともに、乗車券媒体の種類を識別する。
【００６８】
また、このＣＰＵ１００には、振分けゲート３９、４３、５１、５９、６２、６６、および６８などを制御する振分け制御回路１１４と、サーマルヘッド５６および５８を制御するサーマルヘッド制御回路１１６と、第１券検知センサ５４および第２券検知センサ６３、排出口センサ９２などの各センサからの信号を基に乗車券媒体の搬送状況を検知する検知回路１１８、乗車券媒体を搬送するメインモータ７４を制御する搬送制御回路１２０と、人間検知センサ２４からの出力により乗車券媒体の投入者の通過を検知する通過検知回路１２２と、ドア部２０を駆動するドア開閉機構１２４を制御するドア制御回路１２６が接続されている。
【００６９】
さらに、このＣＰＵ１００には、通路案内表示部１３、投入口近傍表示部１６、および排出口近傍表示部１８などの各表示部を制御する表示制御回路１２８と、表示器２６を制御する表示器制御回路１３０と、パンチ処理部５０および５２を制御するパンチ処理制御回路１３２と、一括プール部６０の駆動を制御する一括プール制御回路１３６と、複数の自動改札装置を一括して監視する監視盤１４０と接続するための監視盤インターフェース１３８などが接続されている。
【００７０】
また、このＣＰＵ１００には、シャッタ２８、分離部３３、及び整列部３４を含む取込部３０を制御する取込部制御回路１３４が接続されている。この取込部制御回路１３４は、分離部３３及び整列部３４に含まれる各種センサからの出力信号に基づいて、シャッタ２８を駆動する駆動機構や、分離部３３及び整列部３４に含まれる各種ローラを回転させるモータなどの駆動を制御する。また、この取込部制御回路１３４は、整列部３４に含まれるセンサにより投入された乗車券媒体のサイズを検知する。
【００７１】
次に、通行判定処理について説明する。
【００７２】
この通行判定処理は、複数枚の関連乗車券による改集札処理が可能な通行判定処理である。なお、この通行判定処理による改集札処理は、ＣＰＵ１００により制御される。
【００７３】
以下、図４乃至図６のフローチャートを参照して、通行判定処理による改集札処理について説明する。
【００７４】
改集札処理は、乗車券媒体の投入により開始される。排出口センサ９２により排出された乗車券媒体が検知されなくなると（ＳＴ１０、ＹＥＳ）、シャッタ２８が開き（ＳＴ１２）、投入口１２への乗車券媒体の投入が許可される。つまり、排出口１４に排出された乗車券媒体が受け取られると、次の乗車券媒体の投入が許可される。
【００７５】
排出口センサ９２により排出された乗車券媒体が検知されているときには（ＳＴ１０、ＮＯ）、シャッタ２８が閉じ（ＳＴ１４）、投入口１２への次の乗車券媒体の投入が禁止される。これは、排出口１４に乗車券媒体が保留されている段階で他の乗車券媒体が投入されることによる、機器の故障または乗車券媒体の受取時の混乱などを防ぐためである。
【００７６】
投入口１２に対して乗車券媒体が投入されると（ＳＴ１６、ＹＥＳ）、投入口センサ９０により乗車券媒体が検知され（ＳＴ１８）、シャッタ２８が閉じ（ＳＴ２０）次の乗車券媒体の投入が禁止される。投入された乗車券媒体が１枚だけの場合には、この１枚の乗車券媒体が取込ローラ３３により主搬送路３２に取り込まれる（ＳＴ２２）。ＳＴ１４で投入された乗車券媒体が複数枚の場合には、これら複数枚の乗車券媒体を分離して、１枚ずつ取込ロ部３３により主搬送路３２に取り込まれる（ＳＴ２２）。
【００７７】
取込部３０により取り込まれた乗車券媒体は、整列部３４によって整列される（ＳＴ２４）。この整列された乗車券媒体は、主搬送路３２を搬送され、この乗車券媒体に記録されている磁気データが読取ヘッド３６ａおよび３６ｂによって読み取られる（ＳＴ２６）。このとき、データの読取が不能な場合には、投入された券が異常券であると判断され（ＳＴ２８、ＹＥＳ）、この異常券と判断された券は即座に排出される（ＳＴ３１）。また、この異常券と判断された券と同時に一括して投入された券が存在する場合には、この券も即座に排出される。このように投入された券が異常券であると判断された場合には、自動改札装置の通過は許可されない。
【００７８】
投入された券が異常券でない場合には（ＳＴ２８、ＮＯ）、ＣＰＵ１００の判断により、乗車券媒体の表裏が必要であるか否かが判断され（ＳＴ３０）、必要に応じて反転部３８による反転処理が行われる（ＳＴ３２）。そして、一括投入された乗車券媒体は、１枚ずつ全て書込前プール部４２にプールされる（ＳＴ３２）。この時、投入口センサ９０により乗車券媒体が検知されなくなるまで、投入口１２に保留された乗車券媒体の取り込み〜書込前プール部４２へのプール処理が繰り返される（ＳＴ３６）。なお、この通行判定処理では、一括投入された乗車券媒体が１枚だけの場合には、乗車券媒体は、主搬送路３２を搬送され、書込前プール部４２にプールされることなく、乗車券媒体に対して後段の処理が実行される。
【００７９】
一括投入された乗車券媒体が全て書込前プール部４２にプールされたとき、即ち、一括投入された乗車券媒体媒体のデータが全て読み取られると、一括投入された乗車券媒体による通行判定処理が行われる（ＳＴ３８）。通行判定処理の内容は、乗車区間および乗車期限などである。
【００８０】
通行判定処理の結果、通行が許可されるときには（ＳＴ４０、ＹＥＳ）、ドア部２０による通行阻止は行われない（ＳＴ４２）。通行が許可されないときには（ＳＴ４０、ＮＯ）、ドア部２０により通行が阻止される（ＳＴ４４）。
【００８１】
上述した通行判定処理とともに、書込前プール部４２にプールされた乗車券媒体の排出処理が開始される（ＳＴ４６）。書込前プール部４２にプールされている乗車券媒体は、例えばサイズの大きい順に主搬送路３２に送り出される。このとき、データの書込が必要な乗車券媒体には（ＳＴ４８、ＹＥＳ）、所定の情報が書込ヘッド４６により書き込まれる（ＳＴ５０）。書き込まれた情報は、読取ヘッド４８により読み取られ、書き込まれた内容が確認される（ＳＴ５２）。
【００８２】
さらに、パンチ処理が必要な乗車券媒体には（ＳＴ５４、ＹＥＳ）、パンチ処理が施される（ＳＴ５６）。
【００８３】
必要に応じた処理がなされた乗車券媒体は、主搬送路３２を搬送され、第１の券検知センサ５４により検知された後、一括プール部６０の搬送機構６１が駆動され、乗車券媒体がこの一括プール部６０に取り込まれる（ＳＴ５８）。
【００８４】
書込前プール部４２から搬送されてくる乗車券媒体がまだ存在するときには（ＳＴ６０、ＹＥＳ）、続けて一括プール部６０に取込まれる。そして、取込まれた乗車券媒体の先端を揃えてプールされる。
【００８５】
書込前プール部４２から搬送されてくる乗車券媒体が存在しないときには（ＳＴ６０、ＮＯ）、一括プール部６０により揃えられた乗車券媒体がすべて排出される（ＳＴ６２）。このとき、すべての乗車券媒体は、取り損なわれないように、即ちサイズの小さい乗車券媒体がサイズの大きい乗車券媒体の影に隠れないような状態に揃えられて排出される。また、排出された乗車券媒体が排出口センサ９２により検知されている期間は（ＳＴ６４）、シャッタ２８により次の乗車券媒体の投入が禁止される。
【００８６】
このように、上述した実施の形態に係る自動改札装置によれば、複数枚の乗車券媒体を処理する場合には、一括して乗車券媒体が投入され、通行判定処理が行われた後に、投入された乗車券媒体は一括して排出される。
【００８７】
なお、集札処理において、普通乗車券は、排出されず、振分ゲート６６及び６８により第１集札箱７０または第２集札箱７２に集札される。
【００８８】
次に、自動改札装置における乗車券媒体を取込む取込部及びその取込み処理について、図面を参照して詳細に説明する。
【００８９】
図７は、図１に示した自動改札装置における取込部を拡大した部分断面図である。
【００９０】
既に説明したように、取込部３０は、乗車券媒体の投入を一時的に阻止するシャッタ２８と、複数枚重ねて投入された乗車券媒体を１枚ずつ分離する分離部３３と、分離部３３によって１枚ずつ取出された乗車券媒体の搬送方向を整列する整列部３４とを有している。図７に示すように、シャッタ２８は、主搬送路３２上の最も上流側、すなわち投入口１２に近い側に設けられ、分離部３３は、シャッタ２８の下流側に設けられ、また、整列部３４は、分離部３３の下流側に設けられている。
【００９１】
分離部３３は、複数枚重ねて投入された乗車券媒体を受け入れて一時的に保留するとともに、これらの乗車券媒体を搬送方向に沿ってずらすずらし部３３ａ、及びずらし部３３ａでずらされた乗車券媒体を１枚ずつ分離する分離部３３ｂからなる。
【００９２】
ずらし部３３ａの最も上流側には、互いに対向して配置された１対のローラＲ１、Ｒ２が設けられている。
【００９３】
主搬送路３２に沿って、ローラＲ２の下流側には、ローラＲ４、及びローラＲ５が順に設けられている。ローラＲ２、Ｒ４、Ｒ５には、搬送ベルトＢ２が架け渡されている。ローラＲ５は、駆動用のモータＭ１に接続され、駆動ローラとして機能する。ローラＲ５が駆動されることにより搬送ベルトＢ２が回転され、この搬送ベルトＢ２の回転に従動してローラＲ２、Ｒ４が、共に回転される。搬送ベルトＢ２で規定されるローラＲ２及びＲ４の間の主搬送路と、ローラＲ４及びＲ５の間の主搬送路とは、所定の角度傾けられ、これらの主搬送路のなす角度θ１は、例えば１６７°である。
【００９４】
ローラＲ１は、搬送ベルトＢ２に所定のテンションで押し付けられ、搬送ベルトＢ２の回転に従動して回転される。
【００９５】
主搬送路３２に沿って、ローラＲ５の下流側には、ローラＲ７、Ｒ９が順に設けられている。そして、ローラＲ７、Ｒ９にそれぞれ対向する位置には、ローラＲ６、Ｒ８が設けられている。これらの４つのローラＲ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９により、分離部３３ｂが形成されている。
【００９６】
ローラＲ６は、乗車券媒体の搬送方向には回転しない低摩擦ローラである。ローラＲ７は、駆動用のモータＭ２に接続され、搬送方向に沿って回転される高摩擦ローラである。ローラＲ９は、駆動用のモータＭ３に接続され、Ｒ７よりも速い搬送速度で回転されるゴムローラである。ローラＲ８は、ローラＲ９に押し付けられ、ローラＲ９に従動して回転されるゴムローラである。
【００９７】
ローラＲ６とＲ７との間には、約０．１ｍｍのギャップが設けられ、２枚以上の乗車券媒体が重ねて進入してきた場合でも、一番下側、すなわち駆動されるローラＲ７に面した乗車券媒体のみが搬送され、その他の乗車券媒体は、乗車券媒体の搬送方向に回転しない低摩擦ローラＲ６によって搬送が阻止される。
【００９８】
ずらし部３３ａにおいて、ローラＲ１の近傍であって、ローラＲ２とＲ４とで規定される主搬送路に対して所定の間隔をおいた位置には、ローラＲ３が設けられている。ローラＲ３及びローラＲ６には、搬送ベルトＢ１が架け渡されている。そして、この搬送ベルトＢ１は、ローラＲ４の位置におけるポイントＡで搬送ベルトＢ２に圧接されている。
【００９９】
このローラＲ３は、ローラＲ２とＲ４とに架け渡された搬送ベルトＢ２に対してポイントＡから角度θ２、例えば約２°の位置に搬送ベルトＢ１が配置されるように設けられている。ローラＲ３には、例えば２００ｇｆ・ｃｍのトルクキーパが設けられ、搬送方向に対して逆向きに力を作用している。
【０１００】
搬送ベルトＢ１には、駆動力がないが、ポイントＡにおいて、図７に示したように搬送ベルトＢ２に対して圧接されているため、通常は搬送ベルトＢ２に従動して回転されている。このポイントＡでは、搬送ベルトＢ１とＢ２との間で２００ｇｆ（２００ｇｆ・ｃｍ／１０ｍｍ）の力が作用している。
【０１０１】
ローラＲ４の近傍であって、主搬送路３２の下方には、弾性をもった複数の羽根を備えた羽根車Ｆが設けられている。この羽根車Ｆは、その羽根が主搬送路３２から突出するような位置に設けられている。そして、この羽根車Ｆは、搬送される乗車券媒体が羽根に突き当たることにより、押されて回転される。
【０１０２】
また、分離部３３には、複数のセンサが設けられている。ローラＲ１、Ｒ２が押し付けられている位置より上流側には、取込部３０に投入される乗車券媒体の有無を検知するセンサＳ１が設けられている。ローラＲ２とＲ４との間には、ローラＲ１とＲ２との間を通過して搬送ベルトＢ１とＢ２との間に投入された乗車券媒体の有無を検知する投入口センサ９０が設けられている。
【０１０３】
また、この分離部３３には、羽根車Ｆの上流側の乗車券媒体の有無を検知するセンサＳ２、ポイントＡを通過した乗車券媒体の有無を検知するセンサＳ３、ローラＲ５を通過した乗車券媒体の有無を検知するセンサＳ４、ローラＲ６とＲ７との間を通過した乗車券媒体の有無を検知するセンサＳ５、及び、ローラＲ８とＲ９との間を通過した乗車券媒体の有無を検知するセンサＳ６などが設けられている。
【０１０４】
図８は、分離部３３に設けられた複数のセンサの配置位置を示す平面図である。この分離部３３は、図８に示したように、複数のガイドレールによって規定された主搬送路３２に沿って形成されている。分離部３３における主搬送路の幅Ｗは、約６２．０ｍｍである。
【０１０５】
分離部３３のずらし部３３ａに設けられた複数のセンサは、投入口１２側からＳ１、９０、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５の順に配置されている。これらのセンサＳ１、９０、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５は、それぞれ乗車券媒体の搬送方向Ｘに直交する方向に所定の間隔をおいて配置された一対のセンサからなり、それぞれ、Ｓ１ａ及びＳ１ｂ、９０ａ及び９０ｂ、Ｓ２ａ及びＳ２ｂ、Ｓ３ａ及びＳ３ｂ、Ｓ４ａ及びＳ４ｂ、Ｓ５ａ及びＳ５ｂを有している。
【０１０６】
次に、このような構成の取込部３０における取込処理について説明する。
【０１０７】
ここでは、従来の装置では分離エラーが発生しやすいサイズの異なる複数枚の乗車券媒体が重ねて一括投入された場合を例にとって説明する。ここで、サイズの異なる乗車券媒体として、８５ｍｍサイズの定期券、５７．５ｍｍサイズの普通乗車券を使用するものとする。
【０１０８】
シャッタ２８が開いている状態で複数枚の乗車券媒体を一括して投入しようとすると、これらの乗車券媒体がセンサＳ１によって検知される。センサＳ１によって乗車券媒体が検知されると、モータＭ１が駆動され、ローラＲ５が回転されるとともに、これに従動してローラＲ２、Ｒ４及び搬送ベルトＢ２が回転される。また、この搬送ベルトＢ２の回転に従動して、ローラＲ１、及び搬送ベルトＢ１が回転される。
【０１０９】
これらのローラ及び搬送ベルトの回転に伴って一括投入された乗車券媒体は、搬送ベルトＢ１とＢ２との間に取込まれる。取込まれた乗車券媒体は、投入口センサ９０によって検知される。
【０１１０】
そして、複数枚の乗車券媒体は、重ねられた状態で搬送ベルトＢ１及びＢ２によってポイントＡまでまとめて搬送される。
【０１１１】
ポイントＡの近傍まで乗車券媒体が搬送されたことはセンサＳ２によって検知される。ポイントＡでは、搬送ベルトＢ１とＢ２との間で２００ｇｆの力が作用しているため、複数枚の乗車券媒体がポイントＡに到達すると、乗車券媒体同士が搬送方向に沿ってずれる。
【０１１２】
そして、ポイントＡの近傍に設けられた羽根車Ｆの羽根の作用と、羽根車Ｆの回転力により、積層された状態のサイズの異なる乗車券媒体を分離して、乗車券媒体が１枚ずつポイントＡに向けて搬送される。
【０１１３】
このようにして分離された乗車券媒体は、ポイントＡを通過して、さらに下流側に搬送される。乗車券媒体がポイントＡを通過したことは、センサＳ３によって検知される。そして、乗車券媒体が主搬送路３２をさらに下流側に搬送される。乗車券媒体がローラＲ５を通過したことは、センサＳ４によって検知される。
【０１１４】
さらに、乗車券媒体が下流側に搬送され、ローラＲ６とローラＲ７との間を通過すると、乗車券媒体は、センサＳ５によって検知される。
【０１１５】
この時、後から搬送されてくる乗車券媒体が先に搬送された乗車券媒体に追いつかせないようにするために、乗車券媒体の先端がセンサＳ５を遮った時点で、ずらし部のローラＲ５を回転させているモータＭ１の駆動が一時的に停止される。乗車券媒体がセンサＳ５を遮った時点では、モータＭ３が駆動され、ローラＲ９及びこのローラＲ９に押し付けられたローラＲ８が回転される。
【０１１６】
モータＭ２は、駆動され続けているため、ローラＲ６とローラＲ７との間を搬送された乗車券媒体は、さらに下流側に搬送され、ローラＲ８とＲ９との間を通過する。そして、乗車券媒体の先端がセンサＳ６を遮った時点でモータＭ２の駆動が停止される。
【０１１７】
つまり、乗車券媒体の先端がローラＲ８、Ｒ９間に挟持された時点でローラＲ７の駆動が停止され、ローラＲ８、Ｒ９が回転されることにより、挟持した乗車券媒体をローラＲ６、Ｒ７間から引き抜くこととなる。これにより、確実に積層された状態の乗車券媒体が１枚ずつ分離され、後段の整列部３４に搬送される。
【０１１８】
このような操作は、ローラＲ２とローラＲ４との間における搬送ベルトＢ１とＢ２との間に形成された保留部に保留されている乗車券媒体がなくなるまで、すなわち投入口センサ９０によって乗車券媒体が検知されなくなるまで繰り返し実行される。
【０１１９】
整列部３４では、モータＭ４により主搬送路を挟んで設けられた上下一対のローラＲ１０、Ｒ１１には、それぞれ搬送ベルトＢ３、Ｂ４が巻き付けられている。
【０１２０】
整列部３４に搬送された乗車券媒体は、センサＳ７によってサイズが検知される。すなわち、このセンサＳ７からの出力信号に基づいて、搬送されている乗車券媒体のサイズが定期券などの８５ｍｍサイズ券か普通乗車券などの５７．５ｍｍ券すなわちエドモンソン券かを判断する。
【０１２１】
そして、乗車券媒体は、さらに下流側に搬送され、図４に示したデータ読取り処理（ＳＴ２６）以下の後段の処理が実行される。
【０１２２】
データ読み取り処理が終了すると、分離部３３ａに残っている乗車券媒体があるか否かを検知する。具体的には、分離部３３ａにあるセンサＳ１、９０、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４が、乗車券媒体によって遮光されていることが検知されれば、残券があると判断し、モータＭ１及びＭ２を再び駆動して、上述した処理を行って分離動作を実行する。
【０１２３】
ところで、図８に示したような位置関係で配置されたセンサを有する分離部３３において、エドモンソン券Ｔ１は、センサＳ１ｂによって検知可能であり、エドモンソン券Ｔ２は、センサ９０ｂによって検知可能である。
【０１２４】
また、取込部３０の分離部３３によって１枚ずつ分離された乗車券媒体は、整列部３４以降では、整列部以降に設けられたセンサにより検知することが可能となる。
【０１２５】
しかしながら、分離部３３、特にずらし部３３ａに残った乗車券媒体は、その位置により残券を検知することができなくなる場合がある。これは、乗車券媒体がどの位置にあっても残券検知できるだけのセンサをずらし部に配置することが機構的に困難であり、また、回路的にも、コスト的にも不利となるためである。
【０１２６】
例えば、図８に示した例の場合では、乗車券媒体Ｔ３、Ｔ４の位置は、いずれのセンサにも検知されない位置であり、このような位置に乗車券媒体が位置している場合には、自動改札装置のＣＰＵが、ずらし部に残券があることを判断できない。
【０１２７】
このため、複数枚同時投入された乗車券媒体が分離部によって分離された後、ずらし部に残った乗車券媒体が、残券を検知するセンサＳ１、９０、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４のいずれも避けて留まってしまった場合、取込部内に乗車券媒体が残っているにもかかわらず、ＣＰＵがその存在を把握できないため、同時投入された複数枚の乗車券媒体の総合判定の結果として、券投入不足の誤判定となってしまったり、あるいは、その後の次客の券投入などにより、残券と合わせた過剰投入の誤判定や、券詰まりなどの要因となるおそれがある。
【０１２８】
そこで、乗車券媒体を分離した後のずらし部において、残券検知モードを実行する。すなわち、ずらし部において、残券を検知するセンサすなわち残券検知センサＳ１乃至Ｓ４及び９０によって検知されない位置に留まっている残券を確実に検知するために、所定の時間だけずらし部のモータを駆動させ、その際にいずれかのセンサが乗車券媒体を検出すれば、残券があると判断し、ずらし、分離、搬送の各制御を正常に継続させることを可能にする。これにより、機構系、回路系を変更してこすとアップすることなくずらし部に乗車券媒体が残ることを防止することが可能となる。
【０１２９】
ここで、ずらし部のモータを駆動させる所定の時間とは、例えば、センサが配置されている間隔の最大値Ｌ１に対応する距離を搬送ベルトが駆動される時間、あるいは、センサが配置されている間隔の最大値Ｌ１と、投入される乗車券媒体の最小寸法Ｌ２との差（Ｌ１−Ｌ２）に対応する距離を搬送ベルトが駆動される時間である。少なくとも、これらの時間だけずらし部のモータを駆動することにより、確実にずらし部に滞留している乗車券媒体、すなわち残券を検知することが可能となる。
【０１３０】
また、上述したような自動改札装置において、同時に改札処理を施すことが可能な枚数を超えた過剰の枚数の乗車券媒体が同時に投入された場合、分離部３３のずらし部３３ａには、過剰の枚数の乗車券媒体が投入されていることになり、このずらし部３３ａは、大きな搬送トルクを必要としている。このため、ずらし部３３ａを駆動するモータＭ１乃至Ｍ３は、図９のグラフＰに示したように、緩やかに立ち上げられ、これらのモータが所定のモータ回転数に到達するまでの立ち上げ時間Ｂは、長くなる。
【０１３１】
これに対して、上述したように、乗車券媒体を分離した後のずらし部において、残券を検知するセンサすなわち残券検知センサによって検知されない位置に留まっている残券を確実に検知するために、所定の時間だけずらし部のモータを駆動させる場合、分離部３３のずらし部３３ａには、過剰投入された場合ほど多くの乗車券媒体が残っていることはないので、過剰投入された場合ほど大きな搬送トルクを必要としない。
【０１３２】
このため、ずらし部３３ａを駆動するモータＭ１乃至Ｍ３は、図９のグラフＱに示したように、瞬時に立ち上げることが可能となり、これらのモータが所定のモータ回転数に到達するまでの立ち上げ時間Ａは、過剰投入された場合の立ち上げ時間Ｂより短縮される。これにより、ずらし部における残券検知のための搬送時間を相対的に延ばすことが可能となる。つまり、同一のモータ駆動時間で、モータ立ち上げ時間が短縮されることにより、残券検知に要する時間を延ばすことが可能となる。
【０１３３】
すなわち、搬送トルクを必要とする場合、図９のグラフＰに示したように、モータの立ち上げ時間に、時間Ｂを要する場合、ずらし搬送時間として、時間Ｄを確保できる。これに対して、搬送トルクを必要としない場合、図９のグラフＱに示したように、モータの立ち上げ時間に、時間Ａを要し、時間Ｂより時間Ｃだけ短縮されるため、ずらし搬送時間として、時間Ｃ＋Ｄを確保することが可能となる。
【０１３４】
このように、ずらし部において残券検知する場合、モータの立ち上げ時間を短縮することにより、残券検知に要する時間、すなわちずらし搬送時間を延ばすことが可能となり、より確実に残券検知センサによって残券を検知することが可能となる。
【０１３５】
次に、上述したような制御が適用された残券検知のモータ制御についてフローチャートを参照して説明する。
【０１３６】
図１０は、この実施の形態に係る残券検知を実行するための制御方法を示すフローチャートである。
【０１３７】
まず、取込部３０における乗車券媒体の投入チェックが実行される。
【０１３８】
すなわち、ＣＰＵ１００は、投入口１２の直後に配置されたずらし部３３ａの最上流部に設けられたセンサＳ１、及びセンサＳ１の下流側に設けられた投入口センサ９０の出力に基づいて、投入口１２から乗車券媒体が投入されたか否かを判断する（ＳＴ１０１）。
【０１３９】
センサＳ１及び９０が「暗」となった場合、すなわち、乗車券媒体によって遮光された場合には、ＣＰＵ１００は、投入口１２から乗車券媒体が投入されたと判断し（ＳＴ１０１，ＹＥＳ）、分離部３３のモータＭ１乃至Ｍ３を「ＯＮ」させ、駆動を開始させる（ＳＴ１０２）。
【０１４０】
モータＭ１乃至Ｍ３の駆動が開始されることにより、投入された乗車券媒体が順次下流側に向けて搬送される。
【０１４１】
そして、最上流側に位置するセンサＳ１が「明」となったか否か、すなわち、最上流側に位置していた乗車券媒体が下流側に向けて搬送されて、センサＳ１が配置された位置を通過したか否かが判断される（ＳＴ１０３）。
【０１４２】
センサＳ１が「明」となった場合（ＳＴ１０３，ＹＥＳ）、続いて、センサ９０が「暗」となったか否か、すなわち、乗車券媒体がさらに下流側に向けて搬送されて、センサ９０が配置された位置を通過したか否かが判断される（ＳＴ１０４）。
【０１４３】
センサ９０が「明」となった場合（ＳＴ１０４，ＮＯ）、ＣＰＵ１００は、投入口１２から投入された乗車券媒体がすべて下流側に向けて搬送されたと判断し、再びステップＳＴ１０１に戻って、次の乗車券媒体の投入を待って待機する。
【０１４４】
一方、センサ９０が「暗」の状態である場合には（ＳＴ１０４，ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、乗車券媒体を下流側に向けて搬送しているにもかかわらずセンサ９０により乗車券媒体が遮光していることにより、複数枚の乗車券媒体が投入されたと判断し、取込部３０の分離部３３、すなわちずらし部３３ａ及び分離部３３ｂによる分離制御を実行させる。
【０１４５】
すなわち、積層された状態で複数枚同時に投入された乗車券媒体のうち、ずらし部３３ａによって１枚ずつずらされた乗車券媒体は、分離部３３ｂに搬送される。
【０１４６】
そして、センサＳ５が「暗」になったか否かを検知することにより、ＣＰＵ１００は、分離部３３ｂに搬送された乗車券媒体の先端部分がローラＲ６及びＲ７の間を通過したか否かを判断する（ＳＴ１０５）。
【０１４７】
センサＳ５が「暗」になった場合（ＳＴ１０５，ＹＥＳ）、すなわち、ＣＰＵ１００が乗車券媒体の先端部分がローラＲ６及びＲ７の間を通過したと判断した場合、モータＭ１をＯＦＦして搬送ベルトＢ２の駆動を停止する（ＳＴ１０６）。これにより、ずらし部３３ａにおいて分離できずに、センサＳ５で検知された乗車券媒体に積層された状態で搬送され続けてくる後続の乗車券媒体の搬送が停止される。この時、ローラＲ７は、モータＭ２により駆動され続けている。
【０１４８】
このため、センサＳ５で検知された乗車券媒体は、ローラＲ７の駆動によってさらに下流側に搬送され、この乗車券媒体に続いてくる後続の乗車券媒体は、搬送ベルトＢ２の駆動が停止されているため、下流側へ搬送されない。
【０１４９】
続いて、センサＳ６が「暗」になったか否かを検知することにより、ＣＰＵ１００は、ローラＲ６及びＲ７によって搬送された乗車券媒体の先端部分がローラＲ８及びＲ９の間を通過したか否かを判断する（ＳＴ１０７）。
【０１５０】
センサＳ６が「暗」になった場合（ＳＴ１０７，ＹＥＳ）、すなわち、ＣＰＵ１００が乗車券媒体の先端部分がローラＲ８及びＲ９の間を通過したと判断した場合、モータＭ２をＯＦＦしてローラＲ７の駆動を停止する（ＳＴ１０８）。
【０１５１】
これにより、分離部３３ｂのローラＲ６及びＲ７において分離できずに、センサＳ６で検知された乗車券媒体に積層された状態で搬送され続けてくる後続の乗車券媒体の搬送が停止される。この時、ローラＲ９は、モータＭ３により駆動され続けている。すなわち、ローラＲ６及びＲ７の間に挟持された乗車券媒体のうち、その先端部分がローラＲ８及びＲ９の間に挟持された乗車券媒体のみが、ローラＲ９の駆動力によって引き抜かれる。
【０１５２】
このため、センサＳ６で検知された乗車券媒体のみが、ローラＲ９の駆動によってさらに下流側に搬送され、この乗車券媒体に続いてくる後続の乗車券媒体は、ローラＲ６及びＲ７の駆動が停止されているため、下流側へ搬送されない。
【０１５３】
このようにして、分離部３３において、複数枚同時に投入された乗車券媒体が１枚ずつ分離される。
【０１５４】
続いて、センサＳ７が「暗」になったか否かを検知することにより、ＣＰＵ１００は、ローラＲ８及びＲ９によって搬送された乗車券媒体の先端部分が整列部３４に到達したか否かを判断する（ＳＴ１０９）。
【０１５５】
センサＳ７が「暗」になった場合（ＳＴ１０９，ＹＥＳ）、すなわち、ＣＰＵ１００が取込部３０の整列部３４に乗車券媒体が搬送されたと判断した場合には、整列部に配置されたセンサ群により、搬送された乗車券媒体のサイズが検出される（ＳＴ１１０）。
【０１５６】
そして、この時点で残券検知センサとしてのセンサＳ１、９０、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４のいずれかが「暗」であるか否かを検知することにより、ＣＰＵ１００は、取込部３０のずらし部３３ａに複数枚投入された乗車券媒体が残っていないかどうかを判断する（ＳＴ１１１）。
【０１５７】
残券検知センサのいずれかが「暗」である場合（ＳＴ１１１，ＹＥＳ）、すなわち、ＣＰＵ１００がずらし部３３ａのいずれかの位置に乗車券媒体が残留していると判断した場合には、再びモータＭ１及びＭ２をＯＮし、ローラＲ５の駆動を開始させて搬送ベルトＢ２の搬送を開始させるとともに、ローラＲ７の駆動を開始させる（ＳＴ１１２）。
【０１５８】
この時、モータＭ１及びＭ２は、図９のグラフＰに示したように、立ち上げ時間Ｂを要して立ち上げられる。これは、ずらし部３３ａに多くの乗車券媒体が残っている可能性があり、大きな搬送トルクを必要とするためである。
【０１５９】
そして、ステップ１０５に戻り、再び乗車券媒体の分離制御が実行される。
【０１６０】
一方、残券検知センサのいずれも「明」となっている場合には（ＳＴ１１１，ＮＯ）、ＣＰＵ１００は、上述した残券検知モードを実行し、停止していたモータＭ１及びＭ２を所定の時間だけ駆動させ、この間に、残券検知センサのいずれかによってずらし部のセンサ間に滞留している残券としての乗車券媒体を確実に検知する。
【０１６１】
すなわち、停止していたモータＭ１及びＭ２を再びＯＮし、ローラＲ５の駆動を開始させて搬送ベルトＢ２の搬送を開始させるとともに、ローラＲ７の駆動を開始させる（ＳＴ１１３）。
【０１６２】
この時、モータＭ１及びＭ２は、図９のグラフＱに示したように、時間Ｂより短時間の立ち上げ時間Ａを要して瞬時に立ち上げられる。これは、上述したステップＳＴ１１１において、いずれの残券検知センサにも残券が検出されなかったため、ずらし部３３ａに乗車券媒体が残っていたとしても、ずらし部３３ａの残券検知センサの間に１乃至２枚程度の乗車券媒体が残っているのみである可能性が高く、大きな搬送トルクを必要としないためである。
【０１６３】
そして、モータＭ１及びＭ２を所定の時間だけ駆動するために、ＣＰＵ１００は、接続されているタイマ１０５を作動させる（ＳＴ１１４）。
【０１６４】
ここで、モータＭ１及びＭ２を駆動するために所定時間とは、例えば、少なくとも、残券検知センサが配置されている最大のセンサ間隔Ｌ１と、投入される乗車券媒体の最小寸法Ｌ２との差に相当する距離を搬送ベルトが駆動されるのに要する時間である。この最大のセンサ間隔Ｌ１とは、例えば、センサ９０とセンサＳ２との間隔であり、乗車券媒体の最小寸法Ｌ２とは、例えば、５７．５ｍｍ券すなわちエドモンソン券の短辺の寸法である。
【０１６５】
残券検知モードにおけるモータＭ１及びＭ２を駆動する時間は、あらかじめＲＡＭ１０４に記憶されている。
【０１６６】
そして、ＣＰＵ１００は、モータＭ１及びＭ２を駆動させてから、残券検知センサのいずれかが「暗」になったか否かを検知して、いずれかの残券検知センサによってずらし部３３ａに滞留していた乗車券媒体を検知したか否かを判断する（ＳＴ１１５）。
【０１６７】
いずれかの残券検知センサが「暗」となり、残留していた乗車券媒体があると判断された場合には（ＳＴ１１５，ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、そのままモータＭ１及びＭ２を駆動させ続け、再びステップ１０５に戻り、乗車券媒体の分離制御を実行する。
【０１６８】
一方、いずれの残券検知センサも「暗」とならない場合（ＳＴ１１５，ＮＯ）、ＣＰＵ１００は、タイマ１０５によって計測されたモータＭ１及びＭ２の駆動時間が所定の時間に達したか否かを判断する（ＳＴ１１６）。
【０１６９】
タイマ１０５によって計測された時間が所定の時間に達した場合には（ＳＴ１１６，ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、ずらし部３３ａに残券がないと判断し、モータＭ１乃至Ｍ３の駆動を停止させる（ＳＴ１１７）。
【０１７０】
そして、処理を終了する。
【０１７１】
このように、複数の乗車券媒体が取込部３０に取り込まれた際の分離部３３のモータ制御工程に、ずらし部において、残券がないか否かを判断する残券検知モードを追加したことにより、少ないセンサが分離部３３に配置された場合であっても、最小寸法を有する乗車券媒体でもより確実に残券検知することが可能となり、通行判定における誤作動や券詰まりなどの不具合を防止することが可能となる。
【０１７２】
また、残券検知モードを実行する際には、モータを瞬時に立ち上げることにより、相対的に残券検知に要する時間を延長することが可能となる。
【０１７３】
さらに、ずらし部３３ａ、及び分離部３３ｂにおいて、ずらされた乗車券媒体を確実に分離するために、搬送路に沿って下流側に配置されたローラにセンサを設け、このセンサを乗車券媒体が遮光した際に、上流側の駆動を停止させて、下流側の駆動のみを継続することにより、センサを遮光した先に搬送された乗車券媒体のみが下流側の駆動力によって引き抜かれ、この乗車券媒体とともに重送された乗車券媒体をさらに下流側に縦走することを効果的に防止することが可能となる。
【０１７４】
次に、この実施の形態の自動改札装置において、同時に改札処理を施すことが可能な枚数を超えた過剰の枚数の乗車券媒体が同時に投入された場合について説明する。
【０１７５】
この実施の形態の自動改札装置では、図２に示したように、書込み前プール部４２に、２本のプール搬送路４４が設けられ、さらに反転部３８をプール搬送路として利用することを考慮すると、最大３枚の乗車券媒体を一時的に保留することが可能である。
【０１７６】
すなわち、このような自動改札装置では、上述したように、複数枚の乗車券媒体が投入口１２から投入された場合、書込み前プール部４２のプール搬送路に乗車券媒体が１枚ずつ一時的に保留され、組み合わせが判定された後、大きいサイズの乗車券媒体から順番に書込み前プール部４２から排出される。そして、書込み前プール部４２から排出された乗車券媒体に対してそれぞれ順番に後段の処理が施される。その後、一括プール部６０において、３枚の乗車券媒体が小さいサイズの乗車券媒体が大きいサイズの乗車券媒体の上となるように順に積層され、この状態で排出口１４から一括して排出される。
【０１７７】
このような自動改札装置において、一括して処理できる乗車券媒体の枚数、例えばこの実施の形態では３枚を超えた枚数の乗車券媒体が一括して投入された場合には、複数回に分けて改札処理が施される。
【０１７８】
すなわち、一括処理可能な枚数を超えた枚数の乗車券媒体が同時に投入された場合には、先に一時保留可能な枚数の乗車券媒体に対して改札処理が施される第１次改札処理が実行され、これらの乗車券媒体をすべて一括して排出する第１次排出処理モードが実行される。この後、残りの乗車券媒体に対して改札処理が施される第２次改札処理が実行され、これらの乗車券媒体をすべて一括して排出する第２次排出処理モードが実行される。この第２次改札処理が実行された後に、まだ投入された乗車券媒体が取込部に残っている場合には、第３次、第４次…の改札処理が実行される。
【０１７９】
例えば、５枚の乗車券媒体が投入口１２から同時に投入された場合には、まず、第１次改札処理が実行される。すなわち、取込部３０において１枚ずつ乗車券媒体が分離され、先に３枚の乗車券媒体が書込み前プール部４２のプール搬送路に一時的に保留される。そして、この３枚の乗車券媒体は、サイズが大きい順に書込み前プール部４２から排出され、後段の処理が施される。そして、一括プール部６０において、大きいサイズの乗車券媒体が下になるように積層される。そして、第１次排出処理モードが実行され、積層された状態の３枚の乗車券媒体が排出口１４から一括して排出される。
【０１８０】
そして、第１次改札処理が終了した後に、まだ取込部３０に乗車券媒体が残留している場合には、ＣＰＵ１００は、第２次改札処理を実行させる。
【０１８１】
この時、第１次改札処理の第１次排出処理モードによって排出された３枚の乗車券媒体の後に続いて、第２次改札処理の第２次排出処理モードによって残りの乗車券媒体が排出さてくる旨を報知する。例えば、排出口１４の近傍に配置された排出口表示部１８には、図１１に示したように、「続けて券が出てきます…」といった内容のメッセージが表示される。
【０１８２】
このようなメッセージが排出口表示部１８に表示されることにより、乗車券媒体を複数枚投入した利用客が排出口１４から第１次排出処理モードで排出された３枚の乗車券媒体を抜き取る際に、続いて残りの乗車券媒体が排出されてくることを認識しやすくなり、乗車券媒体の抜き取り忘れを効果的に防止できる。
【０１８３】
なお、この実施の形態では、排出口表示部１８にメッセージを表示させる例について説明したが、利用客に対して抜き取り忘れを報知するための報知方法は、音声による案内であってもよいし、表示されたメッセージを所定の間隔でブリンキングさせてもよい。
【０１８４】
そして、第２次改札処理が実行される。すなわち、第１次改札処理と同様に、取込部３０において１枚ずつ乗車券媒体が分離され、残りの２枚の乗車券媒体が書込み前プール部４２のプール搬送路に一時的に保留される。そして、この２枚の乗車券媒体は、サイズが大きい順に書込み前プール部４２から排出され、後段の処理が施される。そして、一括プール部６０において、大きいサイズの乗車券媒体が下になるように積層される。そして、第２次排出処理モードが実行され、積層された状態の２枚の乗車券媒体が排出口１４から一括して排出される。
【０１８５】
上述したように、複数枚対応の自動改札装置において、一括して処理可能な枚数を超えた枚数の乗車券媒体が同時に投入された場合には、改札処理を複数回に分けて実行し、改札処理が終了するごとに乗車券媒体を分けて排出する。
【０１８６】
この時、最初の改札処理で処理した乗車券媒体を排出口から排出する際には、排出口１４の近傍に設置された排出口表示部１８に、続いて処理した乗車券媒体が排出される旨のメッセージを表示させることにより、乗車券媒体の抜き取り忘れを効果的に防止することが可能となる。
【０１８７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、複数枚の乗車券媒体が一括して投入された場合に、乗車券媒体を１枚ずつ確実に分離することにより、効率的な改札処理を実現できる自動改札装置及びこの自動改札方法を提供することができる。
【０１８８】
また、この発明によれば、複数枚の乗車券媒体が投入された場合に、コストを増大することなく確実に乗車券媒体の有無を検知して、乗車券媒体を１枚ずつ確実に分離することにより、効率的な改札処理を実現できる自動改札装置及びこの自動改札方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態に係る自動改札装置の外観を概略的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示した自動改札装置の内部機構を概略的に示す図である。
【図３】図３は、図１に示した自動改札装置の制御系を概略的に示すブロック図である。
【図４】図４は、この発明の自動改札装置に適用される通行判定処理による改集札処理を説明するためのフローチャートである。
【図５】図５は、通行判定処理による改集札処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】図６は、通行判定処理による改集札処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】図７は、図１に示した自動改札装置における取込部の構造を拡大した断面図である。
【図８】図８は、図７に示した取込部に含まれるずらし部に設けられたセンサの配置位置を示す平面図である。
【図９】図９は、この発明の自動改札装置に適用される残券検知モードにおけるモータの立ち上げ時間を説明するための図である。
【図１０】図１０は、この発明の自動改札装置に適用される残券検知モードを実行するためのフローチャートである。
【図１１】図１１は、この自動改札装置が一括して処理可能な枚数を超えた枚数の乗車券媒体が投入された場合に、複数回にわたって改札処理を施して複数回にわたって乗車券媒体を排出する旨を利用客に対して報知する報知方法の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０…自動改札装置本体
１２…投入口
１４…排出口
１８…排出口表示部
２８…シャッタ
３０…取込部
３２…主搬送路
３３…分離部
３３ａ…ずらし部
３３ｂ…分離部
３４…整列部
３５…サイズ検知センサ
３６ａ、３６ｂ…読取ヘッド
３８…反転部
４２…書込前プール部
４６…書込ヘッド
６０…一括プール部
９０…投入口センサ
１００…ＣＰＵ
１０５…タイマ
Ａ…ずらしポイント
Ｂ１〜Ｂ４…搬送ベルト
Ｍ１〜Ｍ４…駆動用モータ
Ｒ１〜Ｒ１１…ローラ
Ｓ１〜Ｓ７…センサ
【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】
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【図８】
0003923613.tif 000009
【図９】
0003923613.tif 000010
【図１０】
0003923613.tif 000011
【図１１】
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