説明

自動改札装置および改札方法

【課題】利用者が快適に利用できる自動改札装置および改札方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、自動改札装置は、扉と、開閉機構と、読取手段と、通行判定手段と、通行制御手段とを有する。扉は、閉じた状態で利用者の通過を阻止する。開閉機構は、扉を閉じる力の大きさを制御する機能を有する。読取手段は、利用者が所持する記憶媒体から当該利用者の年齢情報を含む乗車券情報を読み取る。通行判定手段は、前記読取手段により読み取った乗車券情報に基づいて通行判定を行う。通行制御手段は、通行判定手段により通行不可と判定した場合、乗車券情報に含まれる利用者の年齢情報に基づいて扉を閉鎖する扉閉力の大きさを決定し、決定した大きさの扉閉力により扉を閉じるように開閉機構を制御する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、自動改札装置および改札方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、自動改札装置は、利用者の通行の可否を判定し、通行が不可であると判定した場合には改札用の通路に設けた扉を閉めて通行者の通行を禁止する。このような自動改札装置は、鉄道などの交通機関で利用されることが多く、様々な年齢の人物が利用する運用が想定される。しかしながら、従来の自動改札装置は、通行を阻止するための扉の開閉が固定的な設定内容によって制御される。このため、低年齢の人物あるいは高年齢の人物にとっては、自動改札装置における扉の閉じ方が不快に感じることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2010−134799号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明が解決しようとする課題は、利用者が快適に利用できる自動改札装置および改札方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を達成するために、実施形態によれば、自動改札装置は、扉と、開閉機構と、読取手段と、通行判定手段と、通行制御手段とを有する。扉は、閉じた状態で利用者の通過を阻止する。開閉機構は、扉を閉じる力の大きさを制御する機能を有する。読取手段は、利用者が所持する記憶媒体から当該利用者の年齢情報を含む乗車券情報を読み取る。通行判定手段は、前記読取手段により読み取った乗車券情報に基づいて通行判定を行う。通行制御手段は、通行判定手段により通行不可と判定した場合、乗車券情報に含まれる利用者の年齢情報に基づいて扉を閉鎖する扉閉力の大きさを決定し、決定した大きさの扉閉力により扉を閉じるように開閉機構を制御する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】図1は、実施形態に係る改札システムの構成例を概略的に示す図である。
【図2】図2は、実施形態に係る自動改札装置の制御系統の構成例を示すブロック図である。
【図3】図3は、実施形態に係る乗車券として利用されるICカードの構成例を示すブロック図である。
【図4】図4は、実施形態に係る扉閉力テーブルに記憶される情報の例を示す図である。
【図5】図5は、実施形態に係る自動改札装置における改札処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0008】
図1は、実施形態に係る改札システムの構成例を概略的に示す図である。改札システムは、複数台の自動改札装置2により構成される。複数台の自動改札装置2は、駅の改札口などに並べて設置される。自動改札装置2は、2台1組で利用者が通行するための改札用の通路を形成する。図2に示す構成例では、2台の自動改札装置2が形成する通路を利用者が矢印a方向へ通行することを想定している。
【0009】
自動改札装置2は、利用者が所持する乗車券として利用される記憶媒体に記憶された乗車券情報により改札処理を行う。利用者が乗車券として使用する記憶媒体は、例えば、ICカードあるいは磁気記憶媒体などである。本実施形態では、利用者が所持する乗車券として使用する記憶媒体がICカードCである場合を想定して説明する。各自動改札装置2には、通路の出口側に選択的に利用者の通行を阻止するための開閉可能な扉3が設けられ、通路の進入口側にICカードCと通信を行う送受信部4が設けられる。送受信部4には、ICカードCとのアクセス状態を示すランプ4aが設けられている。また、自動改札装置2には、通路に進入した利用者に案内を表示する表示部5も設けられている。
【0010】
図1に示す例では、自動改札装置2は、通路に進入する利用者Pの所持するICカードCに対して改札処理を行なう。有効な乗車券情報(定期券情報を含む)が記憶されたICカードCが自動改札装置2の送受信部4に翳された場合、自動改札装置2は、ICカードCから乗車券情報を読み取って、当該利用者の通行を許可する。利用者の通行を許可する場合、自動改札装置2は、扉3を開いた状態にする。また、無効な乗車券情報が記憶されたICカードCが自動改札装置2の送受信部4に翳された場合、自動改札装置2は、当該利用者の通行を不可と判定し、通行不可の案内を表示部5に表示するとともに、扉3を閉じた状態にする。
【0011】
乗車券として利用されるICカードCは、乗車券情報を記憶する記憶部としての不揮発性メモリを有する。例えば、ICカードCが定期券として利用される場合、ICカードCの不揮発性メモリには、乗車券情報として、ICカードCを所持する人物の氏名、住所、電話番号、年齢、及び性別などの利用者情報、並びに定期券情報などの情報を保持する。ICカードCがストアードフェアカードとして用いられる場合、ICカードCの不揮発性メモリには、乗車券情報として、ID番号、残額情報及び利用履歴などの情報を保持する。さらに、ICカードCがストアードフェアカードとして用いられる場合にも、ICカードCの不揮発性メモリには、乗車券情報として、ICカードCを所持する人物の氏名、住所、電話番号、年齢、及び性別などの利用者情報を記憶しても良い。
【0012】
ICカードCに記憶されているID番号は、ICカードに固有な情報である。定期券情報は、例えば有効期間及び有効区間などの情報である。有効期間は、ICカードCを定期券として利用することが可能な期間を示す情報である。有効区間は、ICカードCを定期券として利用することが可能な区間を示す情報である。残額情報は、料金の精算に利用可能な金額を示す情報である。利用履歴は、改札を通過した履歴を示す情報である。利用者情報は、ICカードCを所持する人物に関する情報であり、本実施形態では、利用者情報には少なくともICカードCを所持する人物の年齢を示す年齢情報が含まれるものとする。これらの情報は、乗車券としてICカードCを発行する場合、もしくは、乗車券情報を更新する場合に発券機などによりICカードCの不揮発性メモリに書き込まれる。
【0013】
図2は、自動改札装置2の制御系統の構成例を示すブロック図である。
図2に示すように、自動改札装置2は、制御部21、ICカード処理部22、メモリ23、通信部24、通行制御部25、表示部5、及び扉3などを有する。
制御部21は、自動改札装置2全体の制御を司るものである。制御部21は、CPU、CPUの作業領域として機能するバッファメモリ、CPUが実行する種々のプログラムや制御データなどが記憶されているプログラムメモリなどから構成される。制御部21では、CPUがプログラムを実行することにより種々の機能を実現している。
【0014】
ICカード処理部22は、利用者が所持するICカードを処理するものである。ICカード処理部22は、送受信部4を有している。送受信部4は、例えば、アンテナなどで構成され、ICカードCとの電波の送受信を行う。送受信部4は、アンテナからの電波が届く範囲である送受信可能エリアE内に存在するICカードCから応答を受けて、無線通信を行う。
【0015】
ICカード処理部22は、ICカードCから情報を読取る読取手段およびICカードCに情報を書き込む書込手段として機能する。たとえば、ICカード処理部22は、制御部21からの指示に基づいて、送受信部4を介して送受信可能エリアE内に存在するICカードCから少なくとも識別情報を含む乗車券情報を読み取る。また、ICカード処理部22は、ICカードCに対してデータを書き込む書込処理を行なう。ICカード処理部22は、書込処理を行なう際、ICカードCからデータの書き込み完了を示すコマンドを受信したか否かに基づいて、書込処理が完了したか否かを判定する。
【0016】
図3に示す構成例では、送受信部4の縁部に、リング状にダイオードなどのランプ4aが配置されている。例えば、自動改札装置2がICカードCと通信可能な状態となった場合、制御部21は、リング状に配置されたランプ4aを点灯させるように制御する。これにより、利用者は、目視により自身が所持するICカードCと自動改札装置2との通信状態を確認することができる。
【0017】
メモリ23は、精算処理に必要な運賃情報などを含む通行判定に必要な情報を記憶する。また、メモリ23は、年齢に応じた扉閉力を記憶した扉閉力テーブル23aを有する。扉閉力テーブル23aの構成例については後述する。通信部24は、当該自動改札装置2に対する上位装置としてのサーバ装置とデータの通信を行なう為の外部通信ユニットである。表示部5は、利用者への案内表示などを表示する。表示部5は、例えば、液晶表示装置により構成される。表示部5には、通行を不可と判定された利用者に対して、通行不可と判定された旨を表示する。
【0018】
通行制御部25は、利用者の通行を制御するものである。通行制御部25は、制御部21の一機能として構成しても良い。例えば、通行制御部25は、利用者の通行を阻止する扉3の開閉を開閉機構3aにより制御する。開閉機構3aは、扉3を閉じる場合の扉閉力の大きさ(強さ)を制御する機能を有する。なお、本実施形態において、扉閉力の大きさ(強さ)とは、扉3を閉じる動作に用いる力の大きさと扉3を閉じた状態で保持する力の大きさとを意味するものとする。
【0019】
通行制御部25は、扉を閉じる場合、開閉機構3aに対して扉閉力の大きさを指示する。開閉機構3aは、通行制御部25から指示された強さの扉閉力で扉3を閉じる。また、自動改札装置2は、当該自動改札装置2が形成する通路を通過する人を検知する人間検知センサSを有する。たとえば、人間検知センサSは、自動改札装置2の筐体における通路側の側面に複数個が設置される。通行制御部25は、人間検知センサSの検知結果に基づいて扉3を開閉するタイミングを制御する。
【0020】
次に、乗車券として利用されるICカードCの構成について説明する。
図3は、図1に示すICカードCの構成例について説明するためのブロック図である。
図3に示すように、ICカードCは、CPU31、通信部32、ROM33、RAM34、および不揮発性メモリ35などを有する。
CPU31は、ICカードC全体の制御を司るものである。CPU31は、ROM33あるいは不揮発性メモリ35に記憶された制御プログラムを実行することにより種々の機能を実現している。
【0021】
通信部32は、自動改札装置2とデータの送受信を行なうための通信インターフェースとして機能する。通信部32は、アンテナおよび通信制御部などにより構成される。
ROM33は、予め制御用のプログラムや制御データなどが記憶されている不揮発性のメモリである。ROM33は、製造段階でICチップ内に組み込まれるものである。ROM33に記憶されている制御プログラムは、予めICカードCの仕様に応じて組み込まれる。
【0022】
RAM34は、ワーキングメモリとして機能する揮発性のメモリである。RAM34は、CPU31が処理中のデータなどを一時保管するバッファメモリとして機能する。例えば、RAM34は、通信部32を介して自動改札装置2などから受信したデータ、あるいは、自動改札装置2などへ送信するデータを一時的に保管する。
【0023】
不揮発性メモリ35は、例えば、EEPROMあるいはフラッシュROMなどのデータの書き込み及び書き換えが可能な不揮発性のメモリにより構成される。不揮発性メモリ35には、ICカードCの運用用途に応じてプログラムファイルやデータファイルなどが定義され、それらのファイルにデータが書き込まれる。ここでは、不揮発性メモリ35は、改札処理に用いられる乗車券情報を記憶するための記憶領域35aを備えている。
【0024】
不揮発性メモリ35の記憶領域35aには、乗車券情報として、たとえば、利用者情報、ID番号、定期券情報、残額情報、及び利用履歴などの情報が記憶される。利用者情報は、ICカードCを所持する人物の住所、氏名、年齢、性別、および、利用者種別情報を含む。また、定期券情報は、有効期間及び有効区間などを示す情報を含む。乗車券情報は、書き換え(更新)及び新規書き込みが可能である。また、乗車券情報の残額情報及び利用履歴用履歴は、自動改札装置2により書き換え、または追記を行うことができる。なお、ID番号は、ROM33に記憶しても良い。
【0025】
次に、自動改札装置2の制御部21が有する処理機能について説明する。
制御部21は、ICカード処理部22によりICカードCに記憶されている乗車券情報を読み取る読取処理機能、および、ICカード処理部22によりICカードCに情報を書き込む書込処理機能を有する。また、制御部21は、ICカードCから読み取った乗車券情報に基づいて利用者の通行の可否を判定する通行判定機能(通行判定手段)を有する。
【0026】
たとえば、制御部21の通行判定機能では、以下の処理により利用者の通行の可否を判定する。すなわち、制御部21は、ICカードCから読み取った利用履歴情報により入出場サイクルの正当性(入場及び出場の順番が交互であるか)を確認する。入出場サイクルが正当でない場合、制御部21は、当該利用者の通行を不可とする。入出場サイクルが正当である場合、制御部21は、定期券情報の有無を判定する。定期券情報が有る場合、制御部21は、定期券の有効期限かつ有効区間内であるか否かを判定する。定期券が有効期限内かつ定期券の有効区間内である場合、制御部21は、当該利用者の通行を許可する。この場合、制御部21は、ICカード処理部22によりICカードCに利用履歴(出場情報或いは入場情報)を書き込む。
【0027】
定期券の有効区間外である場合、あるいは、定期券情報が存在しない場合、制御部21は、入場情報と定期券が有効な区間とを基準に引去り額(運賃)を算出する。制御部21は、算出した引去り額とICカードCから読み取った残額情報とを比較し、残額で運賃の精算が可能か否かにより通行の可否を判定する。残額の精算により通行を許可する場合、制御部21は、ICカードCに記憶されている残額情報の金額を、算出した引去り額を引いた額に書き換え、最新の利用履歴を書き込む。
【0028】
また、利用者の通行を不可と判定した場合、制御部21は、扉3を閉めるように通行制御部25に指令を送信する。通行制御部25は、制御部21から扉3を閉じる指令を受信した場合、開閉機構3aを動作させて扉3を閉じる。開閉機構3aは、扉3を閉じる力(扉閉力)の大きさを制御する機能を有する。通行制御部25は、開閉機構3aにより扉3を閉じる力(扉閉力)の大きさを決定する機能を有する。
【0029】
通行制御部25は、扉閉力の大きさを利用者の年齢に応じて決定する。通行制御部25は、扉閉力テーブル23aに記憶されている情報に基づいて利用者の年齢に応じた扉閉力の大きさを決定する。たとえば、利用者の年齢情報は、ICカードCから読み取られる乗車券情報に含まれるものとする。通行制御部25は、ICカードCから読み取った利用者の年齢情報を制御部21から取得する。これにより、通行制御部25は、扉閉力テーブル23aを参照して利用者の年齢に応じた扉閉力の大きさを決定する。なお、扉閉力の大きさは、制御部21が決定して通行制御部25に通知するようにしても良い。
【0030】
図4は、扉閉力テーブル23aに記憶する情報の例を示す図である。
図4に示す例では、20〜29才の利用者に対する扉閉力の大きさを100として、20未満の利用者には、年齢が小さくなるにしたがって扉閉力が小さくなるような設定となっており、30才以上の利用者には、年齢が大きくなるにしたがって扉閉力が小さくなるような設定となっている。なお、図4に示す例では、20〜29才の利用者に対する扉閉力の大きさを100とした場合における各年齢に対する扉閉力の大きさを扉閉力テーブル23aに記憶している。
【0031】
たとえば、図4に示す扉閉力テーブル23aの例では、利用者の年齢が6〜8才であれば、扉閉力の大きさを20としている。図4に示す例において、6〜8才の利用者に対する扉閉力の大きさ「20」は、20〜29才の利用者に対する扉閉力に対して、20/100=1/5倍の大きさであることを示している。また、図4に示す扉閉力テーブル23aの例では、年齢が9〜12才の利用者に対しては、扉閉力の大きさを50(20〜29才の利用者に対する扉閉力に対して、50/100=1/2倍の大きさ)に設定している。また、図4に示す扉閉力テーブル23aの例では、年齢が13〜19才の利用者に対しては、扉閉力の大きさを80(20〜29才の利用者に対する扉閉力に対して、80/100=4/5倍の大きさ)に設定している。
【0032】
また、図4に示す扉閉力テーブル23aの例では、年齢が30〜39才の利用者に対しては、扉閉力の大きさを80(20〜29才の利用者に対する扉閉力に対して、80/100=4/5倍の大きさ)に設定している。また、図4に示す扉閉力テーブル23aの例では、年齢が40〜49才の利用者に対しては、扉閉力の大きさを50(20〜29才の利用者に対する扉閉力に対して、50/100=1/2倍の大きさ)に設定している。また、図4に示す扉閉力テーブル23aの例では、年齢が50〜59才の利用者に対しては、扉閉力の大きさを30(20〜29才の利用者に対する扉閉力に対して、30/100=3/10倍の大きさ)に設定している。また、図4に示す扉閉力テーブル23aの例では、年齢が60才以上の利用者に対しては、扉閉力の大きさを20(20〜29才の利用者に対する扉閉力に対して、20/100=1/5倍の大きさ)に設定している。
【0033】
図4に示す例のように、扉閉力テーブルでは、若い年齢の利用者(たとえば、20未満の利用者)には、年齢が小さくなるにしたがって扉閉力を小さくなるように設定し、高齢の利用者(例えば、30才以上の利用者)には、年齢が大きくなるにしたがって扉閉力が小さくなるように設定する。このような扉閉力テーブルによれば、年齢に応じた適切な大きさの扉閉力を設定でき、扉を閉じる場合における利用者の不快感を軽減できる。
【0034】
なお、扉閉力テーブル23aに記憶する年齢に応じた扉閉力の大きさの設定情報は、自動改札装置の運用形態に応じて、適宜更新して良い。たとえば、自動改札装置2は、扉閉力テーブル23aに記憶する情報を、当該自動改札装置に対するメンテナンス作業を実施する際に更新しても良いし、通信部24により通信可能な上位のサーバ装置から更新できるようにしても良い。
【0035】
次に、自動改札装置2による改札処理の流れについて説明する。
図5は、自動改札装置2における改札処理の流れを説明するためのフローチャートである。
自動改札装置2は、ICカードCとの通信待ちの状態である場合、ICカード処理部22の送受信部4による送受信可能エリアE内に存在するICカードCの検知を行う(ステップS10)。例えば、送受信部4は、ICカードCに応答を要求する信号を送信し、ICカードCからの応答を待つ。利用者がICカードCを自動改札装置2の送受信部4に翳した場合、送受信部4は、ICカードCからの応答を受信することによりICカードCを検知し、当該ICカードCとの通信を開始する。送受信部4がICカードCとの通信を開始する場合、ICカード処理部22は、ランプ4aを点灯させるようにしても良い。
【0036】
ICカードCを検知した場合(ステップS10、YES)、自動改札装置2の制御部21は、ICカード処理部22により、ICカードCに記憶されている乗車券情報を読み取る(ステップS11)。ICカードCから乗車券情報を読み取ると、制御部21は、読み取った乗車券情報に基づいて当該利用者に対する通行判定を行う(ステップS12)。たとえば、制御部21は、ICカードCから読み取った情報に基づいて、上述した通行判定機能により当該利用者の通行の可否を判定する。
【0037】
利用者の通行を許可すると判定した場合(ステップS12、YES)、制御部21は、ICカードCに利用履歴情報を書込むとともに、必要に応じて残額情報などの乗車券情報を書き換える(ステップS13)。たとえば、運賃精算として残額からの引去り額が発生した場合、制御部21は、ICカードCに記憶されている残額情報の金額を算出した引去り額を引いた金額に書き換え、最新の利用履歴情報として入場情報あるいは出場情報を書き込む。
【0038】
乗車券情報の書き換えが終了した場合、制御部21は、扉3を開放状態とするように通行制御部25に指令を送信する。たとえば、扉3が開放状態であれば、自動改札装置2の通行制御部25は、扉3を動作させず(ステップS14)、利用者の通行を促して一連の処理を終了する。また、扉3が閉じられた状態であれば、自動改札装置2の通行制御部25は、扉を開放し(ステップS14)、利用者の通行を促して一連の処理を終了する。また、利用者の通行を許可すると判定した場合、制御部21は、表示部5に通行が許可である旨を表示するようにしても良い。
【0039】
また、利用者の通行を不可と判定した場合(ステップS12、NO)、制御部21は、通行の不可を示す案内を表示部5に表示する(ステップS15)。たとえば、表示部5には、通行不可のため窓口に向かうことを促す案内などを表示部5に表示する。さらに、制御部21は、ICカードCから読み取った年齢情報により利用者の年齢を判定し、通行制御部25へ利用者の年齢を通知する。通行制御部25は、制御部21から通知された利用者の年齢に応じた扉閉力の大きさを扉閉力テーブル23aに基づいて決定する(ステップS16)。通行制御部25は、扉閉力を決定すると、開閉機構3aに対して扉閉力の大きさを設定し、扉3を閉じる制御信号を出力する。すると、開閉機構3aは、設定された年齢に応じた扉閉力で扉3を閉じる(ステップS17)。通行制御部25は、扉3を閉じることにより利用者の通行を阻止した状態で一連の処理を終了する。
【0040】
上記したように、本実施形態に係る自動改札装置は、利用者が所持するICカードから読み取った乗車券情報に基づいて利用者の通行の可否を判定し、利用者の通行を不可と判定した場合、利用者の年齢に応じて扉を閉じるための扉閉力を決定し、年齢に応じた扉閉力で扉を閉じる。これにより、本実施形態の自動改札装置は、利用者の年齢に応じた扉の開閉制御により不快感の少ない改札処理を実現できる。
【0041】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0042】
C…ICカード、2…自動改札装置、3…扉、3a…開閉機構、4…送受信部、5…表示部、21…制御部、22…ICカード処理部、23…メモリ、23a…扉閉力テーブル、25…通行制御部。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
閉じた状態で利用者の通過を阻止する扉と、
前記扉を閉じる力の大きさを制御する機能を有する扉の開閉機構と、
利用者が所持する記憶媒体から当該利用者の年齢情報を含む乗車券情報を読み取る読取手段と、
前記読取手段により読み取った乗車券情報に基づいて通行判定を行う通行判定手段と、
前記通行判定手段により通行不可と判定した場合、前記乗車券情報に含まれる利用者の年齢情報に基づいて扉を閉鎖する扉閉力の大きさを決定し、決定した大きさの扉閉力により扉を閉じるように前記開閉機構を制御する通行制御手段と、
を具備する自動改札装置。
【請求項2】
年齢と扉閉力の大きさとを対応づけた情報を記憶する記憶手段を有し、
前記通行制御手段は、前記記憶手段に記憶した設定情報により利用者の年齢に応じた扉閉力の大きさを決定する、
前記請求項1に記載の自動改札装置。
【請求項3】
利用者が所持する記憶媒体から当該利用者の年齢情報を含む乗車券情報を読み取り、
前記読み取った乗車券情報に基づいて通行判定を行い、
前記通行判定により通行不可と判定した場合、前記乗車券情報に含まれる利用者の年齢情報に応じて扉を閉鎖する扉閉力の大きさを決定し、
前記決定した大きさの扉閉力により利用者の通過を阻止する扉を閉じる、
改札方法。

【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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【公開番号】特開2013−69060(P2013−69060A)
【公開日】平成25年4月18日(2013.4.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−206228(P2011−206228)
【出願日】平成23年9月21日(2011.9.21)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【Fターム(参考)】