JPH0650542B2

JPH0650542B2 - 自動券売機

Info

Publication number: JPH0650542B2
Application number: JP59235123A
Authority: JP
Inventors: 栄一外山
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd
Priority date: 1984-11-09
Filing date: 1984-11-09
Publication date: 1994-06-29
Anticipated expiration: 2009-06-29
Also published as: JPS61115190A

Description

【発明の詳細な説明】３．１産業上の利用分野この発明は、磁気記録面を有しない紙製券（以下、紙
券、又は単にに券という。）、とくに、改ざんされた場
合に、それを容易に検出することができるようにした紙
券を発売する自動券売機に関する。

３．２解決しようとする課題従来の自動改札方式においては、券面に印刷される自動
改札に必須の情報をコード化して磁気記録した特殊な券
（磁気券）を用いる。

一方、自動改札を導入していない鉄道企業体の券売機
は、磁気記録面を有しない、必須情報を印刷しただけの
紙券を発行するから、非自動改札化路線上の駅より乗車
した客は自動改札化路線上の駅で降車した場合にその券
で自動改札を受けることができない。

このように、鉄道用自動改札は、関連するすべての鉄道
企業体が統一して導入しなければ、導入効果が少ない。

磁気券を用いることが全企業体による自動改札導入のネ
ックになっていることに着目し、従来の紙券の印刷項目
を直接光学的に読取って自動改札することが提案されて
いる。

ところで、紙券については、容易に改ざんできるという
弱点があるので、紙券による自動改札においては、改ざ
んの防止及び改ざんされた券による不正通過の阻止が緊
要な事柄となる。

券面記録内容の改ざん防止の方法として、紙券の記録情
報が改ざんされた場合に、これを検出して、不正に利益
を受けることを防止する目的で、紙券の発行時には、紙
券に記録される複数の情報を組み合わせて、所定の計算
により暗号数を算出し、その暗号数を券面に記録すると
ともに、判定時には、券面から読取った情報に基づいて
上記所定の計算と同じ計算をし、それにより得られた結
果と、券面から読取った暗号数とを照合する方法が、特
開昭52-86038号公報に開示されており、また、同様の目
的で、発券時には、券の地紋と、その券に記録された文
字との固有の位置関係を検出して、これを所定の計算に
より暗号数を作成し、その暗号数を券面に記録するとと
もに、判定時には、同様の位置関係検出と、暗号数作成
を行い、作成された暗号数と券面から読取った暗号数と
を照合する方法が特開昭57-161993号公報に開示されて
いる。

しかしながら、上記先行技術は、いずれも、券面に目視
可能に記録されている重要項目と同一面の所定位置に、
暗号数を印刷するものである。この暗号数は、門外漢に
とっては、全く意味不明な数字であるが、重要項目の付
近に顕著に印刷されていれば、その重要項目のみなら
ず、その意味不明な数字をも改ざんする意図を誘発する
恐れがあり、紙券の用途によっては、軽視できないこと
である。

この発明は、上記の点に鑑み、紙券上に暗号数を明記す
ることに代えて、一見して無視されるようなマークを記
録することにより、暗号数を記録する場合のような改ざ
ん誘発性が無いばかりでなく、暗号数を記録する場合よ
りも格段に顕著な改ざん防止効果が期待できる紙券を発
売することができる自動券売機を提供することを目的と
する。

３．３課題を解決する手段上記の目的を達成するため、この発明に係る自動券売機
は、券面に印刷される自動改札の必須項目を予め定めら
れたコードに変換する変換手段（１）と、変換手段
（１）により変換された各必須項目のコードを所定の計
算方式に基いて演算して暗号数を得る演算手段（４ａ，
４ｂ）と、演算手段（４ｂ）が得た暗号数を当該券長に
比例した距離値に変換する変換手段（４ｃ）と、券の所
定基準位置から前記距離値に対応する位置にマークＭを
印刷するとともに、上記必須項目を券面に印刷して、紙
券を発行する発券手段（５，１１，１２，１３）と、を
備えたことを特徴としている。

３．４作用変換手段（１）は、券面に印刷される自動改札の必須項
目を予め定められたコードに変換する。演算手段（４
ａ，４ｂ）は、変換手段（１）により変換された各必須
項目のコードを所定の計算方式に基いて演算して暗号数
を得る。変換手段（４ｃ）は、演算手段（４ａ，４ｂ）
が得た暗号数を当該券長に比例した距離値に変換する。
発券手段（５，１１，１２，１３）は、券の所定基準位
置から前記距離値に対応する位置にマークＭを印刷する
とともに、上記必須項目を券面に印刷して、紙券を発行
する。

３．５実施例次に、この発明を鉄道の自動改札用紙券を印刷発行する
自動券売機に適用した場合の実施例について図面に基い
て説明する。

第１図は同実施例の自動券売機の構成を示すブロック
図、第３図は従来の紙券の印刷内容を示す正面図であ
る。

この発明による自動券売機では、第３図に例示するよう
な、通常、券面に印刷される必須項目である発駅名（東
京）、着駅名（立川）、発行日（５９．１０．３１）及
び券番号（０３１２）などを、すべて、又は既定の一部
を、予め定めたコードに変換するための変換手段とし
て、エンコード部１が備えられる。

鉄道駅名についてはサイバネティクス協議会規定による
駅コードがあり、第３図例示の発駅コードは“０１”、
着駅コードは“１３”である。

券の発駅名に対応する発駅コードは、券売機に設けた、
自駅コードメモリ７より読取ることにより、設定するこ
とができる。

自駅コードメモリ７は、ディジタルスイッチなどの各駅
コードを任意に設定変更できるものを使用することがよ
い。

第１図に示すように、接客面に設けられた行先指定スイ
ッチｓｗ₁，ｓｗ₂〜ｓｗ_nのいずれか一つを押下する
と、エンコード部１によりその指定行先に対応するコー
ドに変換される。

自動券売機が、第４図に例示するように、行先を運賃額
で表示する券を発行する場合は、行先指定スイッチに運
賃額が表示され、エンコード部１は、指定行先に対応す
る運賃額を意味するコードに変換し、これを比較器２に
券販売のための金銭的条件の成否判定のために入力する
とともに、演算部４に後述する必須項目の暗号数字及び
マーク印刷距離算出のために、また、編集部５に印刷内
容編集のためにそれぞれ入力する。

これに対して、自動券売機が第３図に例示するように、
行先を駅名で表示する券を発行する場合は、行先指定ス
イッチに行先駅名が表示され、エンコード部１は、第２
図に示すように、押下されたスイッチに対応する金額信
号に変換する金額エンコード部１ａと、押下されたスイ
ッチに表示されている駅名（着駅）の駅コードに変換す
る駅名エンコード部１ｂからなり、金額信号は比較部２
に、駅コードは演算部４及び編集部５にそれぞれ入力さ
れる。

数字で表示される発行日及び券番号はその構成数字５
９，１０，３１、０３１２をそのままコード化して使用
できる。乗車区間を、第４図に例示するように、発駅名
と着駅名でなく、発駅名と金額数字で印刷表示する券の
場合の、金額数字も同様である。従って、発行日は、当
該券売機又は中央監視所に設置された日付設定器６の出
力する券発売日を意味する日付コードを用いる。券番号
を必須項目とする場合は、当該券売機に備えられた発売
枚数カウンタ８の出力する券番コードを使用すればよ
い。

客が投入する貨幣に対して真偽及び金額の鑑別をする検
銭器３からの金額信号は、比較器２に入力され、エンコ
ード部１からの運賃額Ｘと投入額Ｙとの間にＸ≦Ｙの関
係が成立したときに、その比較器２より印刷制御部１１
に印刷発行指令信号が出力される点は、従来と同様であ
る。

この券売機においては、上記必須項目より変換したコー
ドを、所定の計算方式に基いて演算する演算部４が設け
られている。この演算部４は、加算部４ａと、乱数変換
部４ｂと、距離変換部４ｃとからなっている。

加算部４ａは、エンコード部１の出力する行先までの運
賃を意味するコード又は駅名エンコード部１ｂの出力す
る着駅コードｃ₁と、日付設定器６の出力する日付コー
ドｃ₂と、自駅コードメモリ７より読取った発駅コード
ｃ₂とを入力して、これらのコードを加算するものであ
る。

第３図に示した券面の必須項目の例について、コード変
換して、演算部４の加算部４ａにより加算する場合は、０１＋１３＋５９＋１０＋０１＝８４の演算結果が得られる。

こうして、加算部４ａにより得られた必須項目のコード
の加算結果は、乱数変換部４ｂに与えられ、この乱数変
換部４ｂにより上述のようにして所定の計算方式により
擬似乱数に変換される。例えば、平方採中法を用いる場
合について説明すると、乱数ｘの初期値ｘ₁を2061と設
定した場合は、ｘ₁＝2061で、その二乗数の上位桁に０
を付加すると、04247721となる。その中間の４桁を抽出
して、これを初期値ｘ₁の次の乱数ｘ₂とすれば、ｘ₂＝2
477である。このような方法によれば、例えばｘ₁からｘ
₄までの乱数は、ｘ₁＝２０６１ｘ₂＝２４７７ｘ₃＝１３５５ｘ₄＝８３６０となる。

上記コードの加算結果８４をこの方式により乱数に変換
する場合、その下１桁の４をｘのサフィックスとすれ
ば、第３図の紙券の上記必須項目（発駅、着駅、発行
日）を表す乱数は、ｘ₄＝８３６０となる。

第１図の符号９は、乱数の初期値メモリであり、ディジ
タルスイッチなどの初期値を随時設定変更することがで
きるものを使用することが望ましい。このような乱数変
換部は、例えば、加算部４ａの加算結果の下１桁の値を
取出す第１ルーチンと、所定値を演算値として二乗し、
その二乗積の所定の桁の数字、例えば上述の例のように
中間４桁の数値を取出す第２ルーチンと、前記初期値メ
モリ９の値又は第２ルーチンにおいて取出した数値を演
算値に代入して第２ルーチンの実行を前記加算結果の下
１桁の値と等しい回数まで順次繰返させる第３ルーチン
とを実行する演算装置により構成することができる。乱
数変換部４ｂが出力する暗号数は、距離変換部４ｃに与
えられる。この距離変換部４ｃは、乱数変換部４ｂの出
力内容を当該紙券の券長に比例する距離に換算するもの
である。すなわち、例えば、得られた乱数の千分の一に
券長の値を乗じて距離値ｌを算出する。そして、これを
編集部５に与える。

より具体的に説明すると、第３図に例示した券について
述べれば、券長が５８mmであるとすると、紙券の必須項
目に対応する乱数８３６０の券長に比例した距離ｌはｌ＝５８mm×乱数の千分の一（０．８３６）＝４８．５mm となる。

従って、距離変換部４ｃは、第３図の紙券の場合は、４
８．５mmの距離データを編集部５に出力する。

こうして、演算部４により必須項目に対応する乱数が得
られ、その乱数に対応する距離値が得られると、距離デ
ータが次段の編集部５に出力される。

そして、編集部５には、日付設定器６からの日付信号、
自駅コードメモリ７からの自駅コード、及び発売枚数カ
ウンタ８からの券番コードが入力されており、これに演
算部４からの距離データが追加入力される。これによ
り、編集部５は、発行される券のそれぞれの印刷データ
を設定する編集を行なう。

編集終了信号ｓ₁と比較器２からの金銭条件成立信号ｓ₂
がゲート１０の論理積条件を充足すると、印刷制御部１
１に印刷指令信号ｓ_４が入力されこれに基いて印刷制御
部１１が編集部５より与えられる印刷データに基いて印
刷部１２を駆動し、券面に第５図に例示されたような必
須項目を印刷させ、かつ、券の先端その他の基準点０よ
りその距離ｌに対応した位置に、その距離を現わすマー
クＭを印刷する。

発行部１３は、その必須項目とマークが印刷された紙券
を券売機の接客部に放出する。

乱数変換部４ｂの演算結果が複数桁になる場合は、予め
定めた任意の桁、又は全桁を、ｘのサフィックスとして
もよい。

また、長期間、同一の初期値を用いる場合は、券面に印
刷されたマークの印刷位置の意味が解読されることもあ
りうるので、演算値として必須項目のコード以外の所定
のコードを付加し、さらに、必要により、その付加コー
ドを時々変更し、初期値メモリ９の初期値をある日突然
に全券売機及び全改札機において、変更することがよ
い。

上記マークＭはこれを自動券売機の必須項目印刷用のプ
リンタで印刷することができる。その場合、マーク印刷
精度が完全であると、マーク印刷位置の意味追究によ
り、マークに化体された意味を解読される可能性がある
が、一般にプリンタの印字位置精度は、第５図に示すよ
うに、所定位置ｌ₀に対して、±０．５mm程度の誤差を
有する。そして、印刷度数の９９．６％程度は、ある一
定の幅をもった範囲ｖ内にある。

従って、マークがこの一定範囲ｖ内に存する場合に、一
つの暗号数に対応するものとして扱えば、自動改札機で
の判定に支障がないとともに、マーク印刷位置に上記一
定範囲内の誤差があるために、却って、券所持者がマー
クから暗号数を逆算することが困難になる利点がある。

すなわち、各紙券の必須項目の対応するコードの演算結
果をマーク印刷位置によって表現する場合は、プリンタ
の印刷精度を利用することにより、コード演算結果を数
字で表現する場合よりも、マークからの逆算を著しく困
難にすることができる。従って、自動改札機による判定
原理を解読して紙券の改ざんをすることを有効確実に防
止することができる。

上述のように、この発明の自動券売機では、券面に暗号
数を印刷しないで、券の基準位置から券面に記録される
必須項目に対応して演算された所定距離ｌの位置に所定
のマークを印刷すればよいので、発券部による印刷時間
がとくに延長されることもない。

［自動改札機］なお、上記のこの発明による自動券売機により発行され
た紙券を用いる自動改札機は、第７図に例示するよう
に、投入された紙券の印刷項目を光学的に読取る読取部
１４からの読取信号を認識部１５により認識し、選別部
１６により読取り位置により必須項目とマークに対応す
る認識信号に選別し、必須項目の発駅、運賃額もしくは
着駅、発行日についてはデコード部１７によりそれぞれ
発駅コード、着駅コード又は運賃コード、日付コードに
変換するとともに、演算部１８においてさらに演算部４
における加算部４ａ，乱数変換部４ｂ及び距離換算部４
ｃによる場合と同様に加算部１８ａ，乱数変換部１８ｂ
及び距離換算部１８ｃによりその暗号数に対応する距離
値を算出する。

他方、券面のマークについては、マーク印刷の基準点と
して券の先端を使用している場合は、券検知器１４Ａが
設けられるとともに、その検知信号ｓ５と認識部１５の
出力するマーク認識信号ｓ４に基いて券面に印刷されて
いるマークの基準点からの距離を算出する距離算出部２
１が備えられて、その距離算出部の算出結果が比較部２
０に与えられる。

そして、比較部２０は、演算部１８の演算結果である距
離値と距離算出部２１の算出結果である距離値とを比較
して、その券の有効・無効の判定をする。

比較結果が一致である場合は、その紙券が有効と判定さ
れ、その時の比較部２０の出力Ｏ１は当該紙券の投入者
の改札通路の通過を許容するために使用され、比較結果
が不一致である場合は、無効と判定され、その時の比較
部の出力Ｏ２は、同投入者の通過を阻止するために使用
される。

３．６発明の効果上述のように、この発明によれば、券面に印刷される自
動改札の必須項目が予め定められたコードに変換され、
その変換された各必須項目のコードに基づいて所定の計
算方式により暗号数が得られ、その得られた暗号数が当
該紙券の券長に比例した距離値に変換され、その紙券の
所定基準位置から前記距離値に対応する位置にマークが
印刷されるようにしたので、そのマークは、券面に記録
されている必須項目と何かの関連性を有するものと認識
される可能性が少ないので、必須項目のほかにさらにマ
ークまで改ざんする意図を誘発する恐れが少ない。

また、仮に、そのマークが気付かれたとしても、マーク
の印刷精度と判定性能の整合の絶妙さを考慮すると、そ
のマークの印刷位置から、これに隠された意味を解読し
て、マークの改ざんに成功する可能性は無に近い。

従って、この発明は、従来の暗号数を記録する場合に比
し、格段に顕著な改ざん防止効果を奏することが期待で
きる。

【図面の簡単な説明】

図面この発明の実施例を示すものであり、第１図は自動
券売機の構成の一例を示すブロック図、第２図はエンコ
ード部の他の構成例を示すブロック図、第３図は従来の
紙券の印刷内容を示す正面図、第４図は同様の他の紙券
の印刷内容を示す正面図である。第５図はこの発明の自動券売機で発売される紙券の印刷
内容の一例を示す要部の正面図、第６図はプリンタの印
刷精度を説明するためのグラフ、第７図はこの発明によ
る自動券売機により発売される第５図の紙券を対象とす
る自動改札機の一例を示すブロック図である。符号の説明１……エンコード部（変換手段）２……比較部４……演算部４ａ……加算部４ｂ……乱数変換部４ｃ……距離変換部５……編集部１１……印刷制御部１２……印刷部１３……発行部Ｍ……マーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】券面に印刷される自動改札の必須項目を予
め定められたコードに変換する変換手段（１）と、変換手段（１）により変換された各必須項目のコードを
所定の計算方式に基いて演算して暗号数を得る演算手段
（４ａ，４ｂ）と、演算手段（４ｂ）が得た暗号数を当該券長に比例した距
離値に変換する変換手段（４ｃ）と、券の所定基準位置から前記距離値に対応する位置にマー
クＭを印刷するとともに、上記必須項目を券面に印刷し
て、紙券を発行する発券手段（５，１１，１２，１３）
と、を備えたことを特徴とする自動券売機。