自动验票机及用于该自动验票机的非接触式代币处理装置

摘要

本发明旨在实现对磁卡、非接触票及非接触式代币的处理,本发明用以实现上述目的的处理装置包括:基于投入自动验票机主体的磁卡,进行入出站处理的磁卡处理部分;基于遮住设于所述自动验票机主体的天线(盖)或触及该天线(盖)的非接触票,进行入出站处理的非接触票处理部分;以及基于遮住设于所述自动验票机主体的天线(盖)或触及该天线(盖)或投入该自动验票机主体的非接触式代币,进行入出站处理的非接触式代币处理部分。

说明书

技术领域

本发明涉及能处理磁卡、非接触票及非接触式代币的自动验票机，以及适合该自动验票机的非接触式代币处理装置。

技术背景

近年，有人提出采用无需将车票投入自动验票机就可非接触式地进行自动验票的非接触式自动验票机，以提高使用者(旅客)的使用便利性(例如日本特开平1-246687号公报)。这种非接触式自动验票机所使用的车票是由具备无线电通信功能的IC卡所构成的非接触票。非接触式自动验票机具有在非接触票与非接触式自动验票机的主体之间非接触地进行数据输入输出后，进行入出站(本发明中“入出站”指“进站”或“出站”)处理的结构。

并且，非接触票由具有无线通信功能的IC卡构成，所以其制造成本要高于磁卡。因此，将一次有效的普通车票与一日车票或回数券等较短时间内使用的短期使用车票作为非接触票的场合，因运营成本高而难以实现，为了解决这一问题，本发明申请人在特愿2001-2007号中提出了能回收该非接触式代币以反复使用的验票处理系统，该系统将硬币状的非接触式代币作为短期使用票。

在采用非接触式代币作为短期使用票的情况下，人们期待着可用来处理这种非接触式代币的构造简单的非接触式代币处理装置，即可简单装入非接触式自动验票机与非接触式自动结算机的非接触式代币处理装置。并且，采用非接触式代币作为短期使用票时，就必须在验票口设置用以处理非接触式代币的非接触式自动验票机，不过将这种非接触式代币用的非接触式自动验票机与用来处理磁卡及非接触票的自动验票机并列设置时，会产生必须扩大验票口设置面积的新问题。因此，人们期待着能够处理磁卡、非接触票及非接触式代币的自动验票机的出现。

本发明旨在实现上述期望，其目的在于：提供能够处理磁卡、非接触票及非接触式代币的自动验票机，并提供能以简单的结构处理非接触式代币的非接触式代币处理装置。

发明内容

为了达成上述目的的本发明的自动验票机是如权利要求1所述的自动验票机，其特征在于包括：基于投入自动验票机主体的磁卡，进行入出站处理磁卡处理装置；基于为被设置在上述自动验票机主体的天线(盖)所遮住或为该天线(盖)所触及的非接触票，进行入出站处理的非接触处理装置；以及基于被设置在上述自动验票机主体的天线(盖)所遮住或被该天线(盖)所触及或被投入该自动验票机主体的非接触式代币，进行入出站处理的非接触式代币处理装置。

为了达成上述目的的本发明的自动验票机是如权利要求2所述的自动验票机，其特征在于包括：基于为设置在自动验票机主体上的天线(盖)所遮住或被该天线(盖)所触及的非接触票，进行入出站处理的非接触票处理装置；以及基于被设置在上述自动验票机主体的天线(盖)遮住或被该天线(盖)触及或被投入该自动验票机主体的非接触式代币，进行入出站处理的非接触式代币处理装置。

为了达成上述目的的本发明的自动验票机是如权利要求3所述的自动验票机，其特征在于包括：基于被投入自动验票机主体的磁卡，进行入出站处理的磁卡处理装置；以及基于被设置在上述自动验票机主体的天线(盖)所遮住或被该天线(盖)所触及或被投入该自动验票机主体的非接触式代币，进行入出站处理的非接触式代币处理装置。

为了达成上述目的的本发明的非接触式代币处理装置是如权利要求4所述的非接触式代币处理装置，其特征在于包括：利用重力将由投入口投入的代币送入非接触式代币处理装置主体的投入通路；用来利用重力将该投入通路的代币经由翼板回收到被设置在上述代币处理装置主体内的回收箱的回收通路；用来利用重力将上述投入通路的代币经由上述翼板退还到设在上述代币处理装置主体的退还口的退还通路；用来与被投入到上述投入口的非接触式代币互相通信后，判别该代币是否有效的判别装置；以及当代币被判为有效时将该代币回收到上述回收箱，当该代币被判为无效时将该代币退还到上述退还口的翼板控制装置。

为了达成上述目的的本发明的非接触式代币处理装置是如权利要求5所述的非接触式代币处理装置，其特征在于包括：用来利用重力将由投入口投入的代币收取到代币处理装置主体内的投入通路；用来利用重力将上述投入通路的非接触式代币经由翼板回收到设置在上述代币处理装置主体内的回收箱的回收通路；用来利用重力将从所述投入通路的代币经由所述翼板退还到设置于所述代币处理装置主体内的退还口的退还通路；用来与被投入到上述投入口的代币互相通信后判别该代币是否有效的判别装置；以及当代币被判定为有效且须将该代币退还使用者时，将该代币退还到上述退还口的翼板控制装置。

并且，权利要求6所述的非接触式代币处理装置的特征在于，经由设在投入口附近的天线跟代币互相通信。

而且，如权利要求7所述的非接触式代币处理装置的特征在于，投入通路被大致垂直地设置。

附图说明

图1是关于本发明一实施例的验票机主体的透视图。

图2是此刻处理器的简略结构图。图3是显示控制器与代币的电气结构的框图。图4是关于本发明一实施例的代币处理装置的正面图。图5是图4的放大俯视图。(符号说明)G自动验票机主体(验票机主体)5代币投入口6退还口7回收箱8控制器10磁卡投入口11取出口a1、a2天线a’盖D1、D2门C1非接触票C2磁卡T非接触式代币(代币)100非接触式代币处理装置主体(代币处理装置主体)101代币投入口102投入通路103回收箱104回收通路105退还口106退还通路108天线109读写器110控制器111显示画面

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的实施例。图1是本发明一实施例的自动验票机的透视图，在该自动验票机主体(以下简称“验票机主体”)G的验票通路P的人口侧的壳体H上面，设有用来与非接触票C1及非接触式代币(以下简称“代币”)T互相通信的内装天线a1的盖a’。

在壳体H的验票通路P的入口侧的侧面，设有用来将验票机主体G的使用状态，即是否能通过验票通路P，向使用者显示的显示部件1。并且，图1中，S、S...是用来探知使用者进入验票通路P或者退出或通过验票通路P的光电式人员探知器，它们以预定的间隔被设置在壳体H的侧面。而且，人员探知器还包括位于壳体H上面验票通路P的对侧的、沿该验票通路P的通过方向所设的传感器安装盒2内的由反射型传感器构成的人员探知器S’、S’...。这些反射型传感器的人员探知器S’、S’...的结构适合用来探知验票通路P内的成人使用者，可探知距验票通路P的地面预定高度以上的物体(使用者)。

在壳体H的侧面装有扬声器3，用来以声音向使用者进行预定的引导，并且在该壳体H侧面的验票通路P的出口侧与进入侧各自设有门D1、D2。又，在壳体H上面大致中间的部位设有显示画面4，用来以文字向使用者进行预定的引导。

在图1中，5是用来将代币T投入验票机主体G的代币投入口，设在壳体H上面的天线a1的附近。在该代币投入口5的附近，设有用来与被投入代币投入口5的代币T互相通信的天线a2。又，6是退还口，设于验票通路P侧的壳体H侧面的上部，在将代币投入口5投入的代币T退还给使用者时使用。再有，代币投入口也可设在盖a’的中央，或设在天线1附近，以使天线a1既能处理非接触票C1又能处理代币T。

图1中，7是回收箱，用来将被投入代币投入口5的代币T回收到验票机主体G内。该回收箱7可自由装拆地设在箱B内，而箱B则被可自由出入地设置在壳体H的验票通路P侧。关于将由代币投入口5投入的代币T回收到回收箱7，或将代币T退还到退还口6的代币处理装置，将在后面进行说明。

图1中，8是掌管验票机主体G动作的控制器，它以微机为核心构成。与该控制器8相连的是，跟用以与非接触票C1及代币T进行数据交换的天线a1、a2相连的读写器R(参见后述的图3)。

图1中，10是用来将磁卡C2投入验票机主体G的磁卡投入口，设于验票机主体G的验票通路入口侧的上部；11是用来将磁卡C2退还使用者的取出口，设置在验票机主体G的壳体H的上面，且位于验票通路P的出口侧。

位于磁卡投入口10与取出口11之间的验票机主体G的内部，设有如图2所示的磁卡处理器12。在该磁卡处理器12中设有以马达M驱动的运送通路L。从运送通路L的上游侧(磁卡投入口10的一侧)至下游侧(取出口11的一侧)依序设有：用以调整被投入磁卡投入口10的磁卡C2成预定姿态的排列运送通路13；当磁卡正面(印有乘车区间等预定内容的面)朝上投入磁卡投入口10时读取磁卡C2数据的读取头H1；当磁卡背面朝上投入磁卡投入口10时读取磁卡C2数据的读取头H1’(以下，在处理背面朝上投入磁卡投入口10的磁卡C2的处理头的标识符号的右上角附加「’」)；用以写入新的数据(入出站数据)的写入头H2、H2’；用以核查被写入数据的核查头H3、H3’；以及按照需要在磁卡C2上印出进站等预定内容，并在表示使用的目标部位穿孔的穿孔印字部件14。

再有，在磁卡处理器12中设有用以将收票券从穿孔印字部件14出口侧的运送通路L，经由翼板(未图示)运送至收票箱的收票运送通路，但是此处说明从略。

图3是表示设于验票机主体G的控制器8及代币T的电气结构的框图。以下从控制器8一侧开始进行说明。控制器8的CPU 20具有这样的结构：它可用存储在ROM 21中的系统程序及存储在RAM 22的工作数据进行运算处理，总体地控制验票机主体G。与该CPU 20连接的有：经由I/O部件23驱动控制门D1、D2的驱动部件24；驱动控制显示画面4的显示内容的显示画面驱动部件25；驱动控制螺线管的螺线管驱动部件26，它驱动控制用来控制设于驱动开/关代币投入口的挡板(未图示)的螺线管和用来控制设于磁卡处理器12的翼板(未图示)的螺线管；以及上述磁卡处理器12。再有，与该CPU20连接的还包括：用来输入人员探知器S、S...、S’、S’...的探知信号的传感器信号放大器和声音驱动器，但此处说明从略。

读写器R跟用来进行与非接触票C1及代币T互相通信的天线a1、a2连接。天线a1、a2具有与非接触票C1及代币T进行数据交换的功能和给非接触票C1及代币T供电的功能。代币T的结构跟具有无线通信功能的IC卡的结构相同。该代币T包含：用以在天线A与验票机主体G之间互相通信的通信控制部件30；经由I/O部件31与该通信控制部件30连接的CPU 32；用以记录系统程序与车票数据等预定的代币数据的存储器33；通过天线接收来自验票机主体G的电磁波来产生代币T的驱动电源的电源产生电路34。再有，非接触票C1的电气结构与代币T的相同，因此在图3中被省略。

在具上述结构的自动验票机中，当磁卡C2投入磁卡投入口10时，记录于该磁卡C2的数据便为读取头H1(或H1’)所读取。然后，CPU 20根据读取的数据进行入出站的运算处理。如运算处理的结果为许可进出站，门D1开启(验票机主体G为常开型时则保持原状)，使用者能够通过验票通路P。

对于投入磁卡投入口10的磁卡C2之中需要退还使用者的磁卡C2，由写入头H2(或H2’)写入新的磁记录数据(入出站数据)，而且在需要时由穿孔印字部件14作印字、穿孔处理，然后从取出口11送还使用者。不需要退还使用者的磁卡C2则被回收到未作图示的集票箱中。

当上述运算结果为不许可入出站时，门D1被关闭，不让使用者从验票通路P通过，并且投入磁卡投入口10的磁卡C2被送至取出口11退还使用者。此时，通过扬声器3及显示画面4进行补票结算等方面的适当指导。

上述结构的自动验票机中，非接触票C1轻微触及天线a1内装的盖a’或遮住该盖时(以下用“触及”进行说明)，被记录于该非接触票C1的数据经由天线a1被读写器R读取。然后，CPU 20基于读取的数据进行入出站运算处理。当运算处理结果为许可入出站时，门D1开启，让使用者通过验票通路P。

当上述运算结果为不许可入出站时，门D1被关闭，不让使用者从验票通路P通过，并且，通过扬声器3及显示画面4进行补票结算等方面的适当指导。

使用代币T进站的场合也进行跟采用上述非接触票C1时相同的控制动作。即，当代币T一触及盖a’(天线a1)，记录于代币T的数据就被读取，提供给CPU 20进行进站的运算处理。

使用代币T出站时，代币T投入验票机主体G的代币投入口5。当代币T投入代币投入口5时，记录于代币T的数据经由天线a2被读取。然后，CPU 20基于读取的数据进行出站的运算处理。当该运算结果为许可出站时，门D1开启，让使用者通过验票通路P。此时，投入代币投入口5的代币T被回收到回收箱7。

当上述运算处理的结果为不许可出站时，门D1被关闭不让使用者从验票通路P通过，同时将已经投入投入口5的代币T从退还口6退还给使用者。这时，经由扬声器3及显示画面4进行补票结算等方面的适当指导。

再有，在代币T为可在一日内不限次数乘坐的一日车票形式、仅可供乘坐预定次数的回数券形式或可供反复乘坐的往复车票形式的场合，出站时被投入代币投入口5的代币T被送至退还口6。当然，也可跟进站时一样让这种需在出站时退还的代币T触及盖a’(天线a2)后才可出站。

并且，上例中用代币T进站时，在代币T触及盖a’(天线a2)后进站，不过也能让进站时跟出站时一样须将代币T投入投入口5才可进站。在这种场合，被投入代币投入口5的代币T在退还口6退出。

再有，以上省略了关于上述非接触票C1及代币T的入出站处理的说明；在CPU 20的入出站运算处理中，当入出站被许可时，通过读写器R与天线a1、a2新的入出站数据被写入非接触票C1与代币T的存储器33。

如上述，让一台验票机主体G处理非接触票C1、磁卡C2及代币T，这种结构具有可缩小验票口设置面积的特征。另外，当从磁卡向非接触票及代币的转换结束时，验票机主体G可以省去磁卡处理器12，从而可以降低验票机主体G的制造成本。又，即使以磁卡与代币来构成验票系统，也可有效地满足需要。

图4与图5所示的是，适用于上述验票机主体G或处理代币T的自动结算机等的代币处理机的非接触式代币处理装置(以下称“代币处理装置”)，图4为其简略结构图，图5为其扩大俯视图。另外，图4与图5使用的符号中，( )内的符号为上述图1及图3所示的该代币处理装置被装于验票机主体G时采用的符号。

在代币处理装置100主体的上面，设有代币T的投入口101。而在该代币投入口101的内侧，设有垂直的投入通路102，由此形成了可将由代币投入口101投入的代币T装入代币处理装置主体的结构。

投入通路102的下端分为两路，其中一路为回收通路104，它被可自由装拆地设置在跟代币处理装置100的回收箱103相通的倾斜通路上；另一路为退还通路106，它被设置于跟在代币处理装置主体100的侧面开口的退还口105相通的倾斜通路上。回收箱103被可自由装拆地设置，其位置由可在图4中箭头①所示的方向自由出入的抽屉107确定。

图4中，W是由设于投入通路102下端的螺线管(未图示)驱动的翼板，形成可将落入该投入通路102的代币T分配给回收通路104或退还通路106的结构。

在代币投入口101的周围，设有用来与代币T互相通信的天线108。该天线108经由读写器109连接到总体控制代币处理装置主体100的控制器110上。图4与图5中，111是设于代币处理装置主体100上面的显示画面，这种结构可向使用者提供预定内容的引导。

上述控制器110及代币T的电气结构跟上述图3所示的相同，所以省略了详细说明，不过该代币处理装置主体100装入了上述验票机主体G后，还是为总体控制验票机主体G的控制器8所控制。

在上述结构的代币处理装置中，当使用者欲将代币T投入投入口101而接近投入口101时，代币T已位于设于该投入口101附近的天线的108的互相通信的范围内，代币T与代币处理装置主体100之间便以非接触方式进行数据交换。

控制器110基于来自代币T的数据(代币数据)进行判别该代币T为有效或无效的运算处理。当运算处理的结果表明该代币T被判为能被回收的有效代币时，代币T经由投入通路102、翼板W及回收通路104，被送至回收箱103。又，当代币T被判为不能回收的无效代币时，代币T经由投入通路102、翼板W及退还通路106，被送至退还口105，并在显示画面111处将退还理由通知使用者。另外，被回收到回收箱103的代币T被摆放在代币发行机(未图示)内再次使用。

上例是说明有效代币T被回收到回收箱103的示例，不过当代币处理装置主体100被作为进站机等使用而须将有效代币T退还给使用者时，该有效代币T从退还口105退还使用者。

图4与图5给出的示例中，代币处理装置主体100是作为单独的装置图示的，不言而喻，也可将该代币处理装置主体100装入自动验票机及自动结算机或其他的代币处理机中使用。还有，为了方便使用者拿取代币T，也可将代币T退还到设在代币处理装置主体100的上面(对于验票机主体G，则为壳体H的上面)的以凹部形成的退还口。

(发明效果)

如本发明权利要求1所述的自动验票机的组成部分包括：基于投入自动验票机主体的磁卡，进行入出站处理的磁卡处理部分；基于遮住设于上述自动验票机主体的天线(盖)的、或触及该天线(盖)的非接触票，进行入出站处理的非接触票处理部分；以及基于遮住设于上述自动验票机主体的天线(盖)的、或触及该天线(盖)的、或投入该自动验票机主体的代币，进行入出站处理的代币处理部分；因此能以一台自动验票机处理磁卡、非接触票及代币，从而可减少验票口的设置面积。

如本发明权利要求2所述的自动验票机的组成部分包括：基于遮住设于上述自动验票机主体的天线(盖)的、或触及该天线(盖)的非接触票，进行入出站处理的非接触票处理部分；以及基于遮住设于上述自动验票机主体的天线(盖)的、或触及该天线(盖)的、或投入该自动验票机主体的代币，进行入出站处理的非接触式代币处理部分；在用非接触票及代币完全替换磁卡后，能够以低廉的成本制造自动验票机。

如本发明权利要求3所述的自动验票机的组成部分包括：基于投入自动验票机主体的磁卡，进行入出站处理的磁卡处理部分；以及基于遮住设于上述自动验票机主体的天线(盖)的、或触及该天线(盖)的、或投入该自动验票机主体的代币，进行入出站处理的非接触式代币处理部分；因此有效地满足使用磁卡与代币的验票系统的需要。

如本发明权利要求4所述的代币处理装置的组成部分包括：利用重力将由投入口投入的代币送入代币处理装置主体的投入通路；利用重力将该投入通路的代币经由翼板回收到设于上述代币处理装置主体内的回收箱的回收通路；利用重力将上述投入通路的代币经由上述翼板退还到设在上述代币处理装置主体的退还口的退还通路；与被投入到上述投入口的代币互相通信后，判别该代币是否有效的判别部分；以及当代币被判为有效时将该代币回收到上述回收箱，当该代币被判为无效时将该代币退还到上述退还口的翼板控制部分；因此能以简单的结构进行代币的处理。

如本发明权利要求5所述的代币处理装置的组成部分包括：利用重力将由投入口投入的代币送入代币处理装置主体的投入通路；利用重力将该投入通路的代币经由翼板回收到设于上述代币处理装置主体内的回收箱的回收通路；利用重力将上述投入通路的代币经由上述翼板退还到设在上述代币处理装置主体的退还口的退还通路；与被投入到上述投入口的代币互相通信后，判别该代币是否有效的判别部分；以及当代币被判为有效且有必要将该代币退还使用者时，将该代币退还到上述退还口的翼板控制部分；因此能以简单的结构进行代币的处理。

并且，如本发明权利要求6所述的代币处理装置，经由设于投入口附近的天线与代币进行互相通信，因此能够可靠地进行互相通信。

而且，如本发明权利要求7所述的代币处理装置，其投入通路被大致垂直地设置，因此能够可靠地进行代币的投入。