特許 7577984 携帯端末、自動改札機、駅務システム、更新方法、および更新プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-28

(45)【発行日】2024-11-06

(54)【発明の名称】携帯端末、自動改札機、駅務システム、更新方法、および更新プログラム

(51)【国際特許分類】

   G07B 15/00 20110101AFI20241029BHJP

   G06Q 50/40 20240101ALI20241029BHJP

【ＦＩ】

G07B15/00 501

G07B15/00 G

G06Q50/40

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020198933

(22)【出願日】2020-11-30

(65)【公開番号】P2022086746

(43)【公開日】2022-06-09

【審査請求日】2023-09-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】弁理士法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長橋 賢一

【審査官】中村 泰二郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０２２４４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０７Ｂ １１／００－１７／０４

Ｇ０６Ｑ ５０／００－５０／２０，

５０／２６－９９／００

Ｇ０７Ｃ ９／００－ ９／３８

Ｅ０５Ｂ ４９／００

Ｇ０７Ｇ １／００－ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

乗車券情報を示す光学的読取コードを表示器の画面に表示させる表示制御部と、
前記乗車券情報を読み取って改札処理を行う自動改札機との無線通信で、前記乗車券情報の更新許可を受信する通信部と、
前記通信部で前記乗車券情報の更新許可を受信すると、前記乗車券情報を更新する更新部と、を備えた携帯端末。

【請求項2】

前記乗車券情報を記憶する記憶部を備え、
前記更新部は、前記乗車券情報の更新時に、更新前の前記乗車券情報を前記記憶部から削除する、請求項１に記載の携帯端末。

【請求項3】

乗車券情報の使用状態を管理する状態管理サーバとデータ通信を行う通信部と、
読取領域に翳された光学的読取コードが示す前記乗車券情報を読み取る読取部と、
前記読取部で読み取った前記乗車券情報の使用状態を、前記状態管理サーバとのデータ通信により取得する取得部と、
前記読取部で読み取った前記乗車券情報、および前記取得部で取得した当該乗車券情報の使用状態を用いて、駅構内から出場する利用者に対して改札通路の通行可否を判定する改札処理部と、
前記読取部で読み取った前記乗車券情報が、更新が認められた種類であるかどうかを判定する種類判定部と、
前記改札処理部が前記改札通路の通行を許可すると判定し、前記種類判定部が更新が認められた種類であると判定したとき、前記乗車券情報の更新指示を出力する出力部と、を備えた自動改札機。

【請求項4】

前記出力部は、前記乗車券情報の更新指示を近距離無線通信で出力する、請求項３に記載の自動改札機。

【請求項5】

請求項１、または２に記載の携帯端末と、
請求項３、または４に記載の自動改札機と、を備える駅務システム。

【請求項6】

乗車券情報を示す光学的読取コードを表示器の画面に表示させる表示制御ステップと、
前記乗車券情報を読み取って改札処理を行う自動改札機との無線通信で、前記乗車券情報の更新指示を通信部で受信する通信ステップと、
前記通信部で前記更新指示を受信すると、前記乗車券情報を更新する更新ステップと、を携帯端末のコンピュータが実行する更新方法。

【請求項7】

乗車券情報を示す光学的読取コードを表示器の画面に表示させる表示制御ステップと、
前記乗車券情報を読み取って改札処理を行う自動改札機との無線通信で、前記乗車券情報の更新指示を通信部で受信する通信ステップと、
前記通信部で前記更新指示を受信すると、前記乗車券情報を更新する更新ステップと、を携帯端末のコンピュータに実行させる更新プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、２次元バーコード等の光学的読取コードが示す乗車券情報を読み取って改札処理を行う技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、駅の改札口では、駅構内に入場する利用者や、駅構内から出場する利用者に対する改札処理を自動改札機で行っている。自動改札機は、周知のように、改札通路を通行する利用者が所持している乗車券を受け付け、この乗車券に記録されている乗車券情報を読み取る。自動改札機は、読み取った乗車券情報に基づき、改札通路における利用者の通行を許可するかどうかを判定し、その判定結果に応じて改札通路における利用者の通行を制限する。

【0003】

また、乗車券情報を、２次元バーコード等の光学的読取コードで券面に形成した乗車券（以下、光学式乗車券と言う。）を受け付け、改札処理を行う改札システムがある（特許文献１等参照）。光学的読取コードは、例えばＱＲコード（登録商標）である。自動改札機は、改札処理の際に受け付けた光学式乗車券に対して、入場情報（駅構内への入場に使用されたことを示す情報）や出場情報（駅構内からの出場に使用されたことを示す情報）を記録することができない。

【0004】

特許文献１の改札システムは、光学式乗車券の不正使用（使い回し、キセル等）を防止するため、光学式乗車券の使用状態（未使用、使用中、使用済）を上位装置で管理している。自動改札機は、改札処理時に、受け付けた乗車券の使用状態を上位装置から取得し、取得した使用状態を用いて改札処理を行っている。

【0005】

最近では、乗車券情報を示す光学的読取コードを表示器の画面に表示させる機能を有するスマートフォン等の携帯端末を乗車券媒体として用いることが提案されている。自動改札機は、携帯端末の表示器の画面に表示されている光学的読取コードを読み取り、改札処理を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１３－ ９７５３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、乗車券には、鉄道の利用回数が１回に限定された通常キップだけでなく、鉄道の利用回数に関係なく運賃が一定である企画券がある。ここで言う、通常キップは、ある駅で入場し、鉄道を利用して移動した別の駅で出場すると、使用済みになる乗車券である。これに対し、企画券は、有効期間内であれば、予め定められている有効区間内に位置する駅で何度でも入出場できる乗車券である。すなわち、企画券は、ある駅で入場し、鉄道を利用して移動した別の駅で出場しても、有効期間内であれば使用済みにならず、繰り返し鉄道の利用に使用できる乗車券である。企画券は、電鉄会社によって実施されている利用者サービスの１つである。企画券は、有効期間が１日である１日乗車券や、有効期間が週末の複数日（例えば、金、土、日の３日や、土、日の２日）である週末フリーパス券等、様々な種類がある。

【0008】

企画券の光学的読取コードをスマートフォン等の携帯端末の表示器の画面に表示させる方式で運用する場合、不正使用に対するセキュリティが低いという問題があった。

【0009】

具体的には、企画券は、有効期間内であれば、繰り返し何度も使用できることから、上位装置で管理される企画券の使用状態が使用済みにならない。このため、あるタイミングで企画券の光学的読取コードが複製されると、複製された光学的読取コードが、その企画券の有効期間内に何度でも繰り返し使用できる。特に、携帯端末の表示器の画面に表示された光学的読取コードは、公知のスクリーンショットで簡単に複製できる。

【0010】

この発明の目的は、光学的読取コードを携帯端末の表示器の画面に表示させる方式で企画券を運用した場合における、複製された光学的読取コードの不正使用に対するセキュリティの向上が図れる技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この発明の携帯端末は、上記目的を達成するため以下に示すように構成している。

【0012】

表示制御部が、乗車券情報を示す光学的読取コードを表示器の画面に表示させる。この光学的読取コードは、ＱＲコード（登録商標）等の２次元バーコードであってもよいし、１次元バーコードであってもよい。乗車券情報は、鉄道に限らず、バス等の他の公共交通機関で利用できるものであってもよい。

【0013】

通信部は、乗車券情報の更新指示を受信する。例えば、通信部は、光学的読取コードが示す乗車券情報を読み取って改札処理を行う自動改札機との近距離無線通信で、乗車券情報の更新指示を受信する構成であってもよい。また、通信部は、乗車券情報で乗車券の使用状態を管理する状態管理サーバとのデータ通信で、乗車券情報の更新指示を受信する構成であってもよい。

【0014】

更新部は、受信部で更新指示を受信すると、乗車券情報を更新する。

【0015】

この構成では、乗車券情報が更新されるので、最新でない光学的読取コードについては、使用状態を乗車券として使用できない使用済状態に設定することができる。これにより、複製された光学的読取コードが何度も繰り返し使用されるのを防止でき、不正使用に対するセキュリティの向上が図れる。

【0016】

また、携帯端末は、乗車券情報を記憶する記憶部を備え、
更新部を、光学的読取コードの更新時に、更新前の乗車券情報を記憶部から削除する構成にしてもよい。

【0017】

このように構成すれば、乗車券として使用できない使用済状態である乗車券情報を無駄に記憶部に記憶させることがなく、記憶部の記憶容量を有効に活用できる。

【0018】

また、この発明の自動改札機は、以下のように構成している。

【0019】

通信部は、乗車券情報の使用状態を管理する状態管理サーバとデータ通信を行う。

【0020】

読取部は、読取領域に翳された光学的読取コードが示す乗車券情報を読み取る。取得部は、記読取部で読み取った乗車券情報の使用状態を、状態管理サーバとのデータ通信により取得する。改札処理部は、読取部で読み取った乗車券情報、および取得部で取得した当該乗車券情報の使用状態を用いて、駅構内から出場する利用者に対して改札通路の通行可否を判定する。

【0021】

さらに、種類判定部は、読取部で読み取った乗車券情報が、更新が認められた種類であるかどうかを判定する。そして、出力部が、改札処理部が改札通路の通行を許可すると判定し、種類判定部が更新が認められた種類であると判定したとき、乗車券情報の更新指示を出力する。

【0022】

この構成では、自動改札機が、企画券を使用して駅構内から出場する利用者の携帯端末に対して、乗車券情報の更新を指示する。これにより、利用者に、特別な操作を行わせることなく、乗車券情報（すなわち改札処理で使用する光学的読取コード）を更新することができる。したがって、利用者の利便性を向上できる。

【0023】

また、出力部は、例えば乗車券情報の更新指示を近距離無線通信で出力すればよい。

【発明の効果】

【0024】

この発明によれば、光学的読取コードを携帯端末の表示器の画面に表示させる方式で企画券を運用した場合における、複製された光学的読取コードの不正使用に対するセキュリティの向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】この例の駅務システムを示す概略図である。

【図2】図２（Ａ）、（Ｂ）は、携帯端末の表示器の画面に表示された光学的読取コードを示す図である。

【図3】図３（Ａ）は、通常キップの使用状態データを示す図であり、図４（Ｂ）は、企画券の使用状態データを示す図である。

【図4】利用者が携帯端末の表示器の画面に表示される企画券にかかる２次元バーコードを使用するサイクルを説明する概略図である。

【図5】携帯端末の主要部の構成を示すブロック図である。

【図6】自動改札機の主要部の構成を示すブロック図である。

【図7】状態管理サーバの主要部の構成を示すブロック図である。

【図8】自動改札機の改札処理にかかる動作を示すフローチャートである。

【図9】状態管理サーバの動作を示すフローチャートである。

【図10】携帯端末における企画券にかかる乗車券情報の更新処理を示すフローチャートである。

【図11】変形例１の携帯端末の主要部の構成を示すブロック図である。

【図12】変形例１の自動改札機の主要部の構成を示す図である。

【図13】変形例１の自動改札機の駅構内から出場する利用者に対する改札処理を示すフローチャートである。

【図14】変形例１の携帯端末における企画券にかかる乗車券情報の更新処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、この発明の実施形態について説明する。

【0027】

＜１．適用例＞
図１は、この例の駅務システムを示す概略図である。この例の駅務システムは、利用者が所有するスマートフォン等の携帯端末１と、駅の改札口に設置された自動改札機２と、センタに設置された状態管理サーバ３とを有する。

【0028】

携帯端末１は、表示器の画面に、乗車券として使用できる光学的読取コードを表示させる機能を有している。図２（Ａ）、（Ｂ）は、携帯端末の表示器の画面に表示された光学的読取コードを示す図である。図２（Ａ）は、携帯端末１の表示器の画面に企画券にかかる２次元バーコード１００が表示された例である。また、図２（Ｂ）は、携帯端末１の表示器の画面に通常キップにかかる２次元バーコード１０１が表示された例である。ここで言う通常キップは、利用回数が１回に限定された乗車券である。以下の説明では、携帯端末１の表示器の画面に表示された２次元バーコード１００を企画券と言う場合がある。また、携帯端末１の表示器の画面に表示された２次元バーコード１０１を通常キップと言う場合がある。

【0029】

企画券は、有効期間内であれば、利用者が予め定められている有効区間内に位置する駅で何度でも入出場できる乗車券である（ただし、入出場のサイクルが適正でなければならない。）。企画券は、電鉄会社によって実施されている利用者サービスの１つである。企画券の種類には、例えば、有効期間が１日である１日乗車券や、有効期間が週末の複数日（例えば、金、土、日の３日や、土、日の２日）である週末フリーパス券がある。また、企画券の種類毎に、その企画券の有効区間を決めている。

【0030】

２次元バーコード１００は、乗車券情報（有効期間、有効区間等）を示す。同様に、２次元バーコード１０１も乗車券情報を示す。

【0031】

なお、この例の駅務システムは、改札処理に使用できる乗車券に、公知の非接触ＩＣ券や、磁気券が含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。すなわち、この例の駅務システムは、少なくとも携帯端末１の表示器の画面に表示された２次元バーコード１００、１０１を改札処理に使用できる構成であればよい。ここでは、非接触ＩＣ券、および磁気券を処理するための構成、およびその処理の詳細については特に説明しない。また、以下の説明では、企画券、および通常キップを総称するとき、光学式乗車券と言う。

【0032】

図１では、この駅務システムに属する３つの駅（Ａ駅、Ｂ駅、およびＣ駅）を例示している。この駅務システムに属する駅は、図示している３つだけではない。この駅務システムに属する各駅には、自動改札機２がそれぞれ１台以上設置されている。駅毎に、その駅に設置する自動改札機２の設置台数を決めている。自動改札機２は、利用者に対して改札処理を行う。周知のように、自動改札機２には、入場専用のもの、出場専用のもの、および入出場の両方を行うものがある。

【0033】

なお、各駅には、券売機、精算機等の他の種類の駅務機器も設置されているが、ここでは、これらの駅務機器の説明を省略する。

【0034】

状態管理サーバ３は、光学式乗車券毎に、使用状態を管理する。光学式乗車券の使用状態は、未使用状態、使用中状態、使用済状態の３つの状態で管理される。未使用状態は、駅構内への入場に使用されていない状態である。使用中状態は、駅構内への入場に使用された後、駅構内からの出場に使用されていない状態である。使用済状態は、駅構内への入場、および駅構内からの出場に使用された状態である。

【0035】

各駅に設置されている駅務機器（自動改札機２等）は、ネットワーク６を介して状態管理サーバ３とデータ通信が行える。駅務機器と状態管理サーバ３とのデータ通信は、駅務機器が設置されている駅の駅サーバ（不図示）を介して行われてもよいし、駅サーバを介さずに直接行われてもよい。また、携帯端末１も、ネットワーク６を介して状態管理サーバ３とデータ通信が行える。

【0036】

自動改札機２は、利用者が所持する携帯端末１の表示器の画面に表示された２次元バーコード１００、１０１が示す乗車券情報を読み取り、読み取った乗車券情報を用いて利用者に対する改札処理を行う。携帯端末１は、企画券（２次元バーコード１００）の乗車券情報を更新する機能を有する。携帯端末１は、通常キップ（２次元バーコード１０１）の乗車券情報を更新する機能を有していない。

【0037】

企画券である２次元バーコード１００が示す乗車券情報には、この例では、識別番号、更新番号、有効期間、および有効区間等が含まれている。また、通常キップである２次元バーコード１０１が示す乗車券情報には、この例では、識別番号、有効期間、および有効区間等が含まれているが、更新番号が含まれていない。更新番号は、企画券が更新された回数（更新回数）に応じた値である。

【0038】

図３は、この例の状態管理サーバにおいて管理される光学式乗車券の使用状態データを示す図である。図３（Ａ）は、通常キップの使用状態データを示す図であり、図３（Ｂ）は、企画券の使用状態データを示す図である。

【0039】

この例では、通常キップである２次元バーコード１０１の使用状態データ（すなわち、２次元バーコード１０１に対応する通常キップの使用状態データ）は、図３（Ａ）に示すように、識別番号に、各使用状態（未使用状態、使用中状態、および使用済状態）のフラグを対応づけたデータである。フラグが「１」である状態が、対応する通常キップの使用状態である。図３（Ａ）に使用状態データを示した通常キップの使用状態は、使用中状態である。

【0040】

また、この例では、企画券である２次元バーコード１００の使用状態データは、図３（Ｂ）に示すように、識別番号に対応付けられた更新番号毎に、各使用状態（未使用状態、使用中状態、および使用済状態）のフラグを対応づけたデータである。この例では、更新番号は、企画券の乗車券情報の更新時にインクリメント（＋１）される。この例では、更新元の企画券である２次元バーコード１００が示す識別番号と、更新された企画券である２次元バーコード１００が示す識別番号とは、同じである。図３（Ｂ）に使用状態データを示す識別番号の企画券の更新回数は、３回である。図３（Ｂ）に使用状態データを示す識別番号の企画券は、更新番号が「０」、「１」、「２」である３つが使用済状態であり、更新番号が「３」であるものが未使用状態である。

【0041】

このように、この例では、状態管理サーバ３は、企画券である２次元バーコード１００については、識別番号、および更新番号に対応付けて使用状態を管理する。

【0042】

なお、利用者が、光学式乗車券を使用して入場した入場駅と、出場した出場駅とは通常異なる駅であるが、鉄道会社が制限していなければ同じ駅であってもよい。また、この例では、識別番号の先頭の記号「ａ」は、通常キップを示すコードであり、識別番号の先頭の記号「ｓ」は、企画券を示すコードである。すなわち、この例では、識別番号の先頭の記号によって、２次元バーコード１００、１０１が通常キップにかかるものであるか、企画券にかかるものであるかを判定できる。

【0043】

また、この例では、携帯端末１は、企画券の乗車券情報の更新指示（更新許可）を状態管理サーバ３から受信すると、企画券の乗車券情報を更新する（更新番号をインクリメントした乗車券情報に更新する。）。

【0044】

図４は、利用者が携帯端末の表示器の画面に表示された企画券（２次元バーコード１００）を使用するサイクルを説明する概略図である。利用者は、所有している携帯端末１の表示器の画面に、２次元バーコード１００を表示させる。この２次元バーコード１００の使用状態は、未使用状態であるものとする。利用者は、携帯端末１の表示器の画面に表示させた２次元バーコード１００（図中に示す２次元バーコードＸ）を使用して、ある駅で入場する。状態管理サーバ３は、利用者が今回使用した２次元バーコードＸの使用状態を未使用状態から使用中状態に移行させる。利用者は、鉄道を利用して移動した降車駅で入場時に使用した企画券にかかる２次元バーコードＸを携帯端末１の表示器の画面に表示させ、この２次元バーコードＸを使用して降車駅で出場する。状態管理サーバ３は、利用者が今回使用した２次元バーコードＸの使用状態を使用中状態から使用済状態に移行させる。これにより、状態管理サーバ３は、今回使用された２次元バーコードＸを、駅での入出場に使用できないものとして管理する。

【0045】

利用者は、携帯端末１を操作して、携帯端末１を状態管理サーバ３に接続し、使用済状態である２次元バーコードＸ（企画券）の更新を状態管理サーバ３に要求する。状態管理サーバ３は、今回更新が要求された２次元バーコードＸの使用状態が使用済状態であるかどうかを判定し、使用済状態であれば、携帯端末１に対して、２次元バーコードＸの更新許可を送信する。

【0046】

なお、状態管理サーバ３は、今回更新が要求された２次元バーコードＸの使用状態が未使用状態、または使用中状態であると、２次元バーコードＸの更新許可を携帯端末１に送信しない。

【0047】

携帯端末１は、状態管理サーバ３から２次元バーコードＸの更新許可を受信すると、２次元バーコードＸの乗車券情報を、２次元バーコードＹの乗車券情報に更新する。この例では、２次元バーコードＸが示す乗車券情報と、２次元バーコードＹが示す乗車券情報とは、更新番号が異なっているだけであり、識別番号、有効期間、有効区間等の情報は同じである。この例では、２次元バーコードＹが示す更新番号は、２次元バーコードＸが示す更新番号をインクリメント（＋１）した値である。

【0048】

また、状態管理サーバ３は、今回携帯端末１に更新許可を送信した、２次元バーコードＹにかかる乗車券情報の使用状態データを該当する企画券の使用状態データに追加する。このとき、状態管理サーバ３は、追加した２次元バーコードＹにかかる乗車券情報の使用状態を未使用状態にする。

【0049】

利用者は、更新された乗車券情報に基づく２次元バーコードＹを携帯端末１の表示器の画面に表示させ、上記した２次元バーコードＸと同様に、鉄道を利用することができる。

【0050】

なお、利用者が、使用済状態に移行した２次元バーコードＸを携帯端末１の表示器の画面に表示させた場合、自動改札機２が改札通路の通行を許可しない。

【0051】

図４に示した企画券の更新は、その企画券の有効期間内であれば、何度でも繰り返すことができる。

【0052】

したがって、２次元バーコード１００が、スクリーンショット等で複製されたとしても、複製された２次元バーコード１００が企画券として何度も繰り返し使用されることはない。これにより、２次元バーコード１００を携帯端末１の表示器の画面に表示させる方式で企画券を運用したときに、複製された２次元バーコード１００の不正使用に対するセキュリティの向上が図れる。また、企画券の運用コストを低減できる。

【0053】

なお、この例では、更新元の２次元バーコードＸが示す識別番号と、更新された２次元バーコードＹが示す識別番号とが同じあるとしているが、異ならせてもよい。この場合、更新番号は不要である。また、更新番号も、更新時に＋１して更新する例に限らず、＋２、＋３等して更新してもよい。

【0054】

＜２．構成例＞
図５は、この例の携帯端末の主要部の構成を示すブロック図である。携帯端末１は、制御ユニット１１と、表示制御部１２と、操作部１３と、乗車券情報記憶部１４と、通信部１５とを備えている。

【0055】

制御ユニット１１は、携帯端末１本体各部の動作を制御する。また、制御ユニット１１は、更新部１１ａを有している。制御ユニット１１が有する、制御ユニット１１が有する更新部１１ａについては後述する。

【0056】

表示制御部１２は、表示器１２ａの画面に表示する画像を制御する。表示器１２ａの画面には、例えば光学式乗車券の２次元バーコード１００、１０１等が表示される。

【0057】

操作部１３は、利用者による入力操作を受け付ける。操作部１３は、例えば表示器１２ａの画面に貼付されたタッチパネル（不図示）を有している。

【0058】

乗車券情報記憶部１４は、企画券にかかる乗車券情報や、通常キップにかかる乗車券情報を記憶している。乗車券情報記憶部１４は、乗車券情報をディジタルデータで記憶する構成であってもよいし、２次元バーコード１００、１０１の画像を記憶する構成であってもよい。

【0059】

通信部１５は、状態管理サーバ３とのデータ通信を行う。

【0060】

次に、制御ユニット１１が有する、更新部１１ａについて説明する。更新部１１ａは、乗車券情報記憶部１４に記憶している企画券の乗車券情報を更新する。

【0061】

携帯端末の制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる更新プログラムを実行したときに、更新部１１ａとして動作する。また、メモリは、この発明にかかる更新プログラムを展開する領域や、この更新プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。また、ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる更新方法を実行するコンピュータである。

【0062】

図６は、この例の自動改札機の主要部の構成を示すブロック図である。自動改札機２は、制御部２１と、乗車券処理部２２と、利用者検知部２３と、扉開閉部２４と、表示部２５と、通信部２６とを備えている。

【0063】

制御部２１は、自動改札機２本体各部の動作を制御する。

【0064】

乗車券処理部２２は、乗車券（企画券の２次元バーコード１００、通常キップの２次元バーコード１０１等）を受け付け、受け付けた２次元バーコード１００、１０１が示す乗車券情報を読み取る。この例では、乗車券処理部２２は、読取領域に翳された２次元バーコード１００、１０１が示す乗車券情報を読み取る。

【0065】

なお、乗車券処理部２２は、公知の非接触ＩＣ券との無線通信で、非接触ＩＣ券が記憶している乗車券情報の読み取り、および非接触ＩＣ券に対する乗車券情報の書き込みを行う構成を有していてもよいし、有していなくてもよい。また、乗車券処理部２２は、公知の磁気券に記録されている乗車券情報の読み取り、および磁気券に対して乗車券情報の記録を行う構成を有していてもよいし、有していなくてもよい。

【0066】

利用者検知部２３は、改札通路に沿って配置した複数のセンサによって、改札通路を通行している利用者を追跡する。

【0067】

扉開閉部２４は、改札通路を通行している利用者にとっての出口側に設けた扉を開閉することによって、改札通路における利用者の通行を制限する。具体的には、扉開閉部２４は、改札通路の通行を許可すると判定された利用者の出口側に位置する扉を開する。また、扉開閉部２４は、改札通路の通行を許可しないと判定された利用者の出口側に位置する扉を閉する。

【0068】

表示部２５は、改札通路を通行している利用者に対して案内メッセージを表示器（不図示）に表示する。

【0069】

通信部２６は、状態管理サーバ３とのデータ通信を行う。

【0070】

自動改札機２の制御部２１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、改札処理にかかるプログラムを実行する。また、メモリは、改札処理にかかるプログラムを展開する領域や、このプログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御部２１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。

【0071】

図７は、この例の状態管理サーバの主要部の構成を示すブロック図である。状態管理サーバ３は、制御部３１と、使用状態記憶部３２と、通信部３３とを備えている。

【0072】

制御部３１は、状態管理サーバ３本体各部の動作を制御する。

【0073】

使用状態記憶部３２は、その時点で発券されている光学式乗車券（企画券、通常キップ）の乗車券情報について、図３に示した使用状態データを記憶する記憶媒体である。使用状態記憶部３２は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）であってもよいし、ＳＳＤ（Solid State Drive）であってもよいし、他の記憶媒体であってもよい。状態管理サーバ３は、上記したように通常キップについては識別番号で使用状態を管理し、企画券については識別番号、および更新番号で使用状態を管理する。すなわち、状態管理サーバ３は、乗車券情報別に、使用状態を管理する。

【0074】

通信部３３は、携帯端末１や自動改札機２とのデータ通信を行う。

【0075】

状態管理サーバ３の制御部３１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、使用状態管理プログラムを実行し、光学式乗車券の使用状態を管理する。また、メモリは、使用状態管理プログラムを展開する領域や、この使用状態管理プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御部３１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。

【0076】

＜３．動作例＞
以下、この例の駅務システムにおける各装置の動作について説明する。ここでは、利用者が使用する乗車券は、光学式乗車券（企画券、または通常キップ）である。

【0077】

図８は、自動改札機の改札処理にかかる動作を示すフローチャートである。図９は、状態管理サーバの動作を示すフローチャートである。

【0078】

まず、利用者が光学式乗車券で駅構内に入場、および駅構内から出場するときの自動改札機２、および状態管理サーバ３の動作について、図８、図９を参照して説明する。ここでは、利用者が周知の磁気券、および非接触ＩＣ券で駅構内に入場、および駅構内から出場するときの処理については説明を省略する。

【0079】

利用者は、携帯端末１の操作部１３を操作して、今回の改札処理に使用する光学式乗車券の２次元バーコード１００、１０１を表示器１２ａの画面に表示させる。利用者は、２次元バーコード１００、１０１が表示された表示器１２ａの画面を、乗車券処理部２２の読取領域に翳す。

【0080】

自動改札機２は、乗車券処理部２２が読取領域に翳された光学式乗車券の２次元バーコード１００、１０１が示す乗車券情報を読み取るのを待つ（ｓ１）。乗車券処理部２２が光学式乗車券の２次元バーコード１００、１０１が示す乗車券情報を読み取ると、制御部２１は、今回乗車券情報を読み取った光学式乗車券の有効期間が適正であるかどうかを判定する（ｓ２）。ｓ１で読み取った乗車券情報には、光学式乗車券の有効期間を示す情報が含まれている。

【0081】

制御部２１は、有効期間が適正でなければ（使用日が有効期間内でなければ）、扉開閉部２４に、その利用者にとっての改札通路の出口側に設けられた扉を閉させ（ｓ８）、改札通路の通行を許可しない。また、このとき、表示部２５が、光学式乗車券の有効期間が適正でないことを利用者に通知するメッセージを表示器に表示させてもよい。

【0082】

制御部２１は、ｓ２で有効期間が適正であると判定すると、状態管理サーバ３に対して今回使用された光学式乗車券（ｓ１で読み取った乗車券情報）の使用状態を要求し（ｓ３）、この要求に対する応答を待つ（ｓ４）。制御部２１は、通信部２６を制御して、状態管理サーバ３とのデータ通信を制御する。光学式乗車券の使用状態を要求する電文には、今回乗車券情報を読み取った光学式乗車券の識別番号が含まれている。また、乗車券処理部２２が、企画券の乗車券情報を読み取った場合、この電文には、識別番号だけでなく、更新番号も含まれている。

【0083】

状態管理サーバ３は、図９に示すように、光学式乗車券（乗車券情報）の使用状態の要求、光学式乗車券（乗車券情報）の使用状態の更新指示、光学式乗車券（乗車券情報）の更新要求のいずれかを通信部３３で受信するのを待っている（ｓ２１、ｓ２２、ｓ２３）。

【0084】

状態管理サーバ３は、通信部３３で光学式乗車券の使用状態の要求を受信すると、制御部３１が使用状態記憶部３２に記憶されている該当する光学式乗車券の使用状態を読み出す。状態管理サーバ３は、読み出した光学式乗車券の使用状態を今回光学式乗車券の使用状態を要求してきた装置（ここでは、自動改札機２）に返信（送信）し（ｓ２４）、ｓ２１に戻る。このとき、状態管理サーバ３は、受信した光学式乗車券の使用状態の要求に更新番号が含まれていなければ（すなわち、通常キップについての使用状態の要求を受信した場合）、識別番号に該当する通常キップの使用状態を使用状態記憶部３２から読み出して返信する。また、受信した光学式乗車券の使用状態の要求に更新番号が含まれていれば（すなわち、企画券についての使用状態の要求を受信した場合）、識別番号、および更新番号に該当する企画券の使用状態を返信する。

【0085】

自動改札機２は、通信部２６が状態管理サーバ３からの返信を受信すると、制御部２１において改札通路の通行を許可するかどうかを判定する（ｓ５）。ｓ５では、利用者が駅構内に入場する場合、状態管理サーバ３から受信した光学式乗車券の使用状態が未使用状態であり、且つこの光学式乗車券の有効区間内での使用であれば改札通路の通行を許可すると判定する。また、ｓ５では、利用者が駅構内から出場する場合、状態管理サーバ３から受信した光学式乗車券の使用状態が使用中状態であり、且つこの光学式乗車券の有効区間内での使用であれば改札通路の通行を許可すると判定する。

【0086】

制御部２１は、ｓ５で改札通路の通行を許可しないと判定すると、扉開閉部２４に、その利用者にとっての改札通路の出口側に設けられた扉を閉させる（ｓ６、ｓ８）。また、制御部２１は、ｓ５で改札通路の通行を許可すると判定すると、扉開閉部２４に、その利用者にとっての改札通路の出口側に設けられた扉を開させる（ｓ６、ｓ７）。また、制御部２１は、ｓ７にかかる処理を行うと、状態管理サーバ３に対して、今回の改札処理で使用された光学式乗車券の使用状態の更新を要求する（ｓ９）。光学式乗車券の使用状態の更新の要求には、今回使用された光学式乗車券の識別番号が含まれている。また、今回使用された光学式乗車券が企画券であった場合、この要求には、識別番号だけでなく、更新番号も含まれている。利用者が駅構内に入場する改札処理であった場合、ｓ９では、今回の改札処理で使用された光学式乗車券の使用状態を、未使用状態から使用中状態に更新することを状態管理サーバ３に要求する。また、利用者が駅構内から出場する改札処理であった場合、ｓ９では、今回の改札処理で使用された光学式乗車券の使用状態を、使用中状態から使用済状態に更新することを状態管理サーバ３に要求する。

【0087】

ｓ７と、ｓ９とは、その順番を逆にしてもよいし、また、並行して実行してもよい。

【0088】

状態管理サーバ３は、通信部３３で光学式乗車券の使用状態の更新の要求を受信すると、制御部３１が使用状態記憶部３２に記憶されている該当する光学式乗車券の使用状態を指示された状態に更新し（ｓ２５）、ｓ２１に戻る。このとき、状態管理サーバ３は、受信した光学式乗車券の使用状態の更新の要求に更新番号が含まれていなければ（すなわち、通常キップについての使用状態の更新の要求を受信した場合）、識別番号が該当する光学式乗車券の使用状態を指示された状態に更新する。また、受信した光学式乗車券の使用状態の更新の要求に更新番号が含まれていれば（すなわち、企画券についての使用状態の更新の要求を受信した場合）、識別番号、および更新番号が該当する光学式乗車券（企画券）の使用状態を指示された状態に更新する。

【0089】

このように、この例では、各駅に設置されている自動改札機２は、状態管理サーバ３から、今回の改札処理で使用された光学式乗車券についてその時点での使用状態を取得して改札処理を行うとともに、状態管理サーバ３に対して光学式乗車券の使用状態の更新を要求する。

【0090】

図１０は、携帯端末における企画券の更新にかかる処理を示すフローチャートである。図９、および図１０を参照しながら、携帯端末における企画券の更新にかかる処理について説明する。

【0091】

利用者は、携帯端末１の操作部１３において、乗車券情報記憶部１４に乗車券情報を記憶している企画券の更新にかかる入力操作を行う。携帯端末１は、操作部１３において、企画券の更新にかかる入力操作が行われると、その企画券の有効期間が適正であるかどうかを判定する（ｓ４１、ｓ４２）。

【0092】

携帯端末１は、有効期間が適正でなければ（有効期間内でなければ）、ｓ４１に戻る。すなわち、携帯端末１は、有効期間が適正でなければ、以下に示すｓ４３～ｓ４８にかかる処理を実行することなく、ｓ４１に戻る。

【0093】

携帯端末１は、有効期間が適正であれば、状態管理サーバ３に対して、企画券の更新要求を送信し（ｓ４４）、この更新要求に対する応答を待つ（ｓ４５）。制御ユニット１１は、通信部１５を制御して、状態管理サーバ３とのデータ通信を制御する。この更新要求には、乗車券情報の更新を要求する企画券の識別番号、および更新番号が含まれている。

【0094】

状態管理サーバ３は、通信部３３で携帯端末１から送信されてきた更新要求を受信すると、該当する企画券の更新を許可するかどうかを判定する（ｓ２３、ｓ２６）。ｓ２６では、制御部３１が使用状態記憶部３２に記憶されている該当する企画券の使用状態を読み出し、読み出した使用状態が使用済状態であれば、更新を許可すると判定する。制御部３１は、読み出した使用状態が未使用状態、または使用中状態であれば、更新を許可しない（更新不許可）と判定する。状態管理サーバ３は、今回更新要求を送信してきた携帯端末１に対して、更新可否の判定結果を送信する（ｓ２７、ｓ２８）。状態管理サーバ３は、ｓ２７で更新不許可を送信すると、ｓ２１に戻る。また、状態管理サーバ３は、ｓ２８で更新許可を送信すると、携帯端末１から更新完了を受信するのを待つ（ｓ２９）。

【0095】

携帯端末１は、ｓ４４で送信した更新要求に対する応答が更新不許可であれば、ｓ４１に戻る。また、携帯端末１は、ｓ４４で送信した更新要求に対する応答が更新許可であれば、更新部１１ａが、乗車券情報記憶部１４に記憶している企画券の乗車券情報（今回更新を要求した企画券の乗車券情報）を更新する更新処理を行う（ｓ４６）。ｓ４６で更新された乗車券情報は、今回更新を要求した企画券の乗車券情報（更新元の乗車券情報）と更新番号が相違するだけで、その他の情報は同じである。この例では、ｓ４７で更新された乗車券情報の更新番号は、更新元の乗車券情報の更新番号をインクリメント（＋１）した値に更新したものである。

【0096】

携帯端末１は、ｓ４６にかかる更新処理を終了すると、状態管理サーバ３に更新完了を送信し（ｓ４７）、ｓ４１に戻る。この更新完了には、今回更新した企画券の識別番号、および更新番号が含まれている。

【0097】

状態管理サーバ３は、通信部３３において、携帯端末１からの更新完了にかかる通知を受信すると、該当する識別番号、および更新番号の企画券の乗車券情報について、使用状態データを追加登録し（ｓ３０）、ｓ２１に戻る。ｓ３０では、該当する識別番号の企画券の使用状態データに対して、今回更新された企画券の更新番号に各使用状態（未使用状態、使用中状態、および使用済状態）のフラグを対応づけたデータを追加する。このとき、状態管理サーバ３は、今回更新された更新番号の企画券の使用状態を、未使用状態にする。

【0098】

このように、この例の駅務システムでは、企画券の２次元バーコード１００が示す乗車券情報は、通常キップの２次元バーコード１０１が示す乗車券情報と同様に、ある駅で入場し、鉄道を利用して移動した別の駅で出場すると、使用済状態になる。利用者は、携帯端末１に記憶されている企画券の乗車券情報が使用済状態になると、携帯端末１を操作して、この企画券の乗車券情報を更新する。利用者は、更新した乗車券情報に基づく２次元バーコード１００で鉄道を利用することができる。したがって、この例の駅務システムによれば、２次元バーコード１００を携帯端末１の表示器１２ａの画面に表示させる方式で１日乗車券や、週末フリーパス券等の企画券の運用が行える。

【0099】

また、この例の駅務システムでは、企画券にかかる２次元バーコード１００が、あるタイミングで複製されたとしても、複製された２次元バーコード１００が何度も繰り返し使用されることがない。したがって、この例の駅務システムによれば、複製された２次元バーコード１００の不正使用に対するセキュリティを向上できる。

【0100】

なお、この例では、自動改札機２が、状態管理サーバ３に対して光学式乗車券の使用状態を無駄に問い合わせるのを防止するため、ｓ２で有効期間内であるかどうかを判定している。自動改札機２は、ｓ２の処理を無くし、ｓ５で有効期間内であるかどうかも含めて通行可否を判定する構成にしてもよい。

【0101】

また、この例では、状態管理サーバ３が、企画券（乗車券情報）の更新を許可するかどうかを判定するとしたが、この判定を携帯端末１に実行させてもよい。この場合、携帯端末１は、更新する企画券の使用状態を状態管理サーバ３から取得すればよい。

【0102】

＜４．変形例＞
・変形例１
図１１は、この変形例１の携帯端末の主要部の構成を示すブロック図である。図１１では、図５に示した構成と同様の構成については、同じ符号を付している。この変形例１の携帯端末１Ａは、近距離無線通信部１６を備えている点で上記の例と相違する。近距離無線通信部１６の無線通信エリアは数ｃｍ程度（３～８ｃｍ程度）である。

【0103】

図１２は、この変形例１の自動改札機の主要部の構成を示すブロック図である。図１２では、図６に示した構成と同様の構成については、同じ符号を付している。この変形例１の自動改札機２Ａは、駅構内から出場する利用者に対して改札処理を行う。自動改札機２Ａは、駅構内に入場する利用者に対しても改札処理を行う構成であってもよいし、駅構内に入場する利用者に対して改札処理を行わない構成であってもよい。

【0104】

なお、特に図示して説明しないが、この変形例１の駅務システムは、駅構内に入場する利用者に対しても改札処理を行い、駅構内から出場する利用者に対して改札処理を行わない公知の入場用自動改札機が改札口に設置されていてもよい。

【0105】

この変形例１の自動改札機２Ａは、制御ユニット２１Ａと、乗車券処理部２２と、利用者検知部２３と、扉開閉部２４と、表示部２５と、通信部２６と、近距離無線通信部２７と、を備えている。乗車券処理部２２、利用者検知部２３、扉開閉部２４、表示部２５、および通信部２６は、上記した例と同様であるので、ここでは説明を省略する。近距離無線通信部２７の無線通信エリアは数ｃｍ程度（３～８ｃｍ程度）である。近距離無線通信部２７の無線通信エリアは、２次元バーコード１００、１０１の読取領域をカバーするように設定されている。

【0106】

また、制御ユニット２１Ａは、種類判定処理部２１ａを有している。種類判定処理部２１ａは、乗車券情報を読み取った２次元バーコード１００、１０１が企画券にかかるものであるか、通常キップにかかるものであるかを判定する。

【0107】

なお、図６において特に図示していなかったが、上記例の自動改札機２の制御部２１も種類判定処理部２１ａに相当する構成を有している。

【0108】

また、この変形例１の駅務システムも、上記した例の状態管理サーバ３を備えている。

【0109】

この変形例１の駅務システムは、駅構内に入場する利用者に対する改札処理を、上記した例と同様に図８に示した処理で行う。

【0110】

図１３は、駅構内から出場する利用者に対する自動改札機の改札処理を示すフローチャートである。

【0111】

自動改札機２Ａは、上記した例の自動改札機２で説明したｓ１～ｓ７にかかる処理と同様の処理を行う（ｓ６１～ｓ６６、ｓ７１）。自動改札機２Ａは、ｓ６６で改札通路の通行を許可すると判定すると、今回使用された光学式乗車券が企画券であるかどうかを判定する（ｓ６７）。種類判定処理部２１ａが、ｓ６７にかかる判定処理を行う。

【0112】

自動改札機２Ａは、ｓ６７で企画券でないと判定すると、以下に示すｓ６９以降の処理を行う（ｓ６８にかかる処理を行わない。）。

【0113】

自動改札機２Ａは、ｓ６７で企画券であると判定すると、近距離無線通信部２７において、この企画券の乗車券情報の更新許可を出力する（ｓ６８）。この企画券の乗車券情報の更新許可は、２次元バーコード１００、１０１の読取領域に翳されている携帯端末１で受信される。

【0114】

自動改札機２Ａは、改札通路の扉を開し（ｓ６９）、状態管理サーバ３に対して、今回の改札処理で使用された光学式乗車券の使用状態の更新を要求する（ｓ７０）。光学式乗車券の使用状態の更新の要求には、今回使用された光学式乗車券の識別番号が含まれている。また、今回使用された光学式乗車券が企画券であった場合、この要求には、識別番号だけでなく、更新番号も含まれている。ｓ７０では、今回の改札処理で使用された光学式乗車券の使用状態を、使用中状態から使用済状態に更新することを状態管理サーバ３に要求する。また、自動改札機２Ａは、ｓ６８で企画券の乗車券情報の更新許可を出力している場合、この企画券の更新完了通知を状態管理サーバ３に通知する。

【0115】

この例では、状態管理サーバ３は、企画券の使用状態の更新要求とともに、企画券の更新完了通知を自動改札機２Ａから受信した場合、今回使用された企画券の使用状態を使用済状態にするとともに、今回更新された企画券の乗車券情報（更新番号がインクリメントされた乗車券情報）の使用状態データの追加登録を行う。

【0116】

図１４は、この変形例１の携帯端末の動作を示すフローチャートである。この変形例１の携帯端末１Ａは、近距離無線通信部１６で、自動改札機２Ａから更新許可を受信すると（ｓ８１）、更新部１１ａが、乗車券情報記憶部１４に記憶している企画券の乗車券情報（今回使用した企画券の乗車券情報）を更新する更新処理を行う（ｓ８２）。ｓ８２は、上記した例のｓ４６と同様の処理である。

【0117】

この変形例１では、利用者は、携帯端末１Ａに乗車券情報が記憶されている企画券を使用して駅構内から出場するときに、次回使用できる企画券に自動的に更新される。したがって、この変形例１の駅務システムは、利用者の利便性の向上も図れる。

【0118】

・変形例２
上記の変形例１では、使用状態が使用中である企画券が使用された出場改札処理で、次回使用できる企画券に更新されるので、同じ企画券に対して、何度も繰り返し更新することはない。しかし、図１に示した駅務システムでは、利用者の入力操作によって、携帯端末１から状態管理サーバ３に更新要求が送信されるので、同じ企画券に対して、何度も繰り返し更新する可能性がある。そこで、状態管理サーバ３が、携帯端末１から更新要求を受信したときに、該当する更新番号の企画券について、すでに使用状態データを記憶しているかどうかを判定し、記憶していれば、更新を許可しないと判定する構成にしてもよい。

【0119】

・変形例３
また、携帯端末１、１Ａは、企画券を更新したとき、乗車券情報記憶部１４に記憶している更新元の企画券の乗車券情報を削除し、更新した企画券の乗車券情報を記憶する構成にしてもよい。このように構成すれば、乗車券情報記憶部１４の記憶容量を効率的に使用できる。

【0120】

また、上記の例では、駅務システムを例にして本願発明を説明したが、本願発明は駅務システムに限らず、バス等の他の種類の公共交通機関で企画券を使用するシステムにも適用できるし、企画券が複数種類の公共交通機関（例えば鉄道、およびバスの両方）で使用できるシステムにも適用できる。

【0121】

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

【0122】

さらに、この発明に係る構成と上述した実施形態に係る構成との対応関係は、以下の付記のように記載できる。
＜付記＞
乗車券情報を示す光学的読取コード（１００、１０１）を表示器（１２ａ）の画面に表示させる表示制御部（１２）と、
前記乗車券情報の更新許可を受信する通信部（１５）と、
前記通信部（１５）で前記乗車券情報の更新許可を受信すると、前記乗車券情報を更新する更新部（１１ａ）と、を備えた携帯端末（１）。

【符号の説明】

【0123】

１、１Ａ…携帯端末
２、２Ａ…自動改札機
３…状態管理サーバ
６…ネットワーク
１１…制御ユニット
１１ａ…更新部
１２…表示制御部
１２ａ…表示器
１３…操作部
１４…乗車券情報記憶部
１５…通信部
１６…近距離無線通信部
２１…制御部
２１Ａ…制御ユニット
２１ａ…種類判定処理部
２２…乗車券処理部
２３…利用者検知部
２４…扉開閉部
２５…表示部
２６…通信部
２７…近距離無線通信部
３１…制御部
３２…使用状態記憶部
３３…通信部
１００、１０１…２次元バーコード

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】