自動改札機
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自動改札機（じどうかいさつき）は、鉄道駅や空港などの施設の改札口（搭乗口）に設置されている機械で、改札業務を人間に代わって行うものである。メーカーの仕様書では「自動改札装置」という名称になっている場合もあるが、ここでは一般に呼称されている「自動改札機」と表記する。
なお、改札機には入場専用・出場専用・入出場両用がある。台数としては両用が最も多い。このうち入場専用と出場専用は両用に比べコストが若干安く、台数の多い駅などでよく使われている。
改札機の制御をするため、駅務室内に「監視盤」と呼ばれる操作卓が置かれる。監視盤にはリセットボタンが設けられていて、タッチパネルの画面では異常が発生した時にどの様な状況か確認できる様になっている（一覧画面→異常発生→号機タブにタッチ→詳細画面）。改札機単体で使用される訳ではなく、必ず監視盤とセットとなる（監視盤は、改札機の台数分は必要なく、改札1箇所につき1台である。）。
目次 |
[編集] 概要
現在広く使われている自動改札機の構造としては、改札を通る人間を赤外線で感知するセンサー部、切符・プリペイドカード（乗車カード）を投入・返却する口、切符に入・出場時刻などを印刷・記録する装置、回収した切符を収納する収納箱などからなる。内部には複数のCPUが搭載され、情報処理を行う。通過データ（収入・人員）を記録する機能も持つ。
外観としては、古いタイプは改札機の筐体に検知バーが柵の様に付いていて、さらに改札通路天井に通行可（○や↑マーク）、通行不可（進入禁止マークなど）が示されていて、どの改札を使えるかが遠くから見ても分かる様になっている。新しいタイプは検知バーがなく、さらには天井の進入禁止マークなどもなくなっているものが見受けられる。古いタイプの老朽化に伴い、新しいタイプのものへと更新された駅もある。
乗車券投入後の流れとしては、【投入口→複数枚分離部→整理部→裏向き専用読み取りヘッド→表向き専用読み取りヘッド→反転部→保留部→書き込みヘッド→確認ヘッド→パンチ・印字部→集札・放出部】の順番になっている。会社ごとに内部の構造は若干異なるが、投入口から放出部までは切符（パンチあり）の場合約0.7秒前後である。旧来の自動改札装置では、裏向きに投入した場合に備えてヘッドが計6個付いていたが、新型ではコストダウンなどで反転部が開発され、裏向きでも表向きに直し計4台のヘッドで済む様になった。また、パンチ部や印字部も1台ずつで済む様になった。保守の際、旧来の自動改札装置ではカバーを開けて搬送部全体を上に持ち上げて行っていたが、新型の自動改札装置ではカバーが大きく開き、搬送部全体が見え、持ち上げる事なく楽に保守できる様に開発された。
構造上、機械的な動作部分が多いため、夏場などポケットに入れた切符が汗を含んでコシがなくなる状態になると、読み取れずに扉が開かなかったり、機械内部で絡まったりする異常動作を起こす事が多い。また、特に乗降客の多い都市の主要駅に設置されているものは、使用頻度の過多により保守が追い付かず、故障が発生している事がしばしばある。
自動改札機に通す切符などには磁気や半導体メモリによって情報が記録されており、この情報を機械で読み取り、それを基に改札の扉を開けるか否かの判断が行われる。
当初は乗車券（普通券・定期券）の確認を行うだけであったが、近年ではプリペイドカードや切符を投入口に入れる代わりに触れるだけで情報が読み取られるSuicaなどの非接触型ICカードに対応した機械や、複数枚の切符（普通券+特急券など）やプリペイドカードを1回の投入で処理できる機械の導入も増えている。
運賃の不足している切符と磁気カードを2枚重ねて投入して自動的に不足賃の精算を行う自動精算機の様な機能を持った改札機も多い。2枚重ねて投入できる機種には「2枚重ねて投入できます」というステッカーが貼付している事が多い。但し、西日本旅客鉄道（JR西日本）の改札機は2枚投入に、また北海道旅客鉄道（JR北海道）と九州旅客鉄道（JR九州）の改札機は3枚投入にすべてそれぞれ対応しているため、ステッカーは貼付されていない。
乗車券類を投入せず通過しようとしたり、精算が必要な乗車券や無効な乗車券を投入したりすると、「ピンポーン」という音と共に扉が閉まる様になっている。また、こども用の切符が投入された時は「こども」のランプが点灯し（JR西日本やJR九州、関東・近畿の大手私鉄などでは、認識のためさらに「ピヨピヨ」という音が鳴る様になっている。）、運賃割引適用のきっぷが投入された時は「割引」のランプが点灯する。磁気データの入っている切符でも細長いものやホッチキスで止めてあるもの（要するに切符の右下に×マークが印刷されたもの）、裏面に磁気データのない切符（硬券、車内で車掌から購入したレシートタイプの切符などの裏が白・灰色の切符）、ワンマン列車の整理券は自動改札機に通す事はできない。ワンマン列車の整理券については別に専用の回収箱が設置されている。途中下車への対応は、機種により可否があるので、注意が必要である。
JRの近距離乗車券や駅の入場券には制限時間が設けられていて、一定時間を過ぎた乗車券や入場券で通過しようとすると、時間超過でゲートが閉まり（処理をしていないICカードで乗車・下車しようとした場合も同様）、改めて割増料金を支払わなければならない。在来線改札は、乗車券・特急券の同時投入ができるものとできないものがある。後者のタイプは、入場時に2枚以上重ねてきっぷを投入すると枚数過多でゲートが閉まるが、出場時は複数枚同時投入ができる。
新幹線改札は、山形新幹線や秋田新幹線の一部駅を除いてすべて自動改札機であり、乗車券の他に特急券も重ねて入れる必要があり、乗車券又は特急券単独での投入では通過できない。これらの新幹線自動改札機は当然ながら複数枚の乗車券類の投入に対応しており、また乗車券類の発券の際も条件によっては乗車券と特急券を併せて1枚の切符で発券される。また、自動改札機とマルスの特性を利用して車内改札を省略するPOSシステムも開発されている。特急券の回収などで出て来た枚数が投入した枚数よりも少なくなる事もあり得る。
多くの場合、切符を斜めや横に向けたり、裏を上にして投入しても通過可能な様に設計してある。これは、乗車券や定期券を投入する際、特に朝の通勤・通学で忙しい時にいちいち定期券の投入方向など確認していたら移動が遅くなり後続に迷惑がかかるため、さっと出してさっと通り抜けるというスムーズな移動を常に確保しなければならないためである。但し、JR北海道・東海・九州の簡易型改札機及び札幌市交通局（札幌市営地下鉄）の場合は、必ず表を上にしなければならない。
近年、ICカード乗車券の普及により、ICカード乗車券（ICOCA、Suica、TOICAなど）を投入口に誤って挿入するトラブルも発生しており、故障するケースも発生している。
自動改札機の価格は、最低でも1台650～700万円近くかかり、多機能なものになると1台1,000万円を超える。
[編集] その他特殊な改札機
[編集] ICカード専用自動改札機
東日本旅客鉄道（JR東日本）では最近、各駅での一部の自動改札機をICカード（Suica）専用機に改造している。共に乗車券の投入口を塞いでいるので、一般の乗車券では通れない。また京阪電気鉄道や阪急電鉄では従来機と並行してICカード（PiTaPa）専用改札機を一部の駅で導入している。これらは従来の改札機と区別するために周りをステッカーで覆ったり、本体照明でライトアップしたり、またICカード専用である旨を天井や床の矢印で案内している。
導入の背景には、以下の点が挙げられる。
- Suica・PiTaPaのさらなる普及を目指す。
- 何回にも及ぶ乗車券投入で故障が発生し易い従来の自動改札に比べ、IC専用自動改札には投入口がなくICカードをかざすだけで良いため、メンテナンス費用を大幅に削減する事ができる。
- 専用改札機も同様に磁気券R/W部の省略による内部構造の簡易化が可能になるため、導入コスト削減も期待できる。
などがあるが、定期外客の多い休日を中心に乗車券で改札を通ろうとする利用者が間違って専用改札に向かう例が多く見掛けられ、利用者が混乱するなど問題点がある。
また、香川県の私鉄、高松琴平電気鉄道では、ICカードIruCa専用の自動改札機のみを設置し、普通券の改札は有人改札で行っている。
また、ICカード専用改札機ではないが、主に磁気カード方式の乗車カード適用外地域でICカードによる乗降を認めている無人駅ではカードリーダ・ライタとして簡易型自動改札機・簡易式自動改札機を設置している場合もある。この場合、乗車・降車に際して対応した単機能式のカードリーダ・ライタを設置し、乗車時・降車時にそれぞれICカードをかざす事により乗降する事となる。もしかざし忘れた場合は、次回からICカードが使用できなくなる事がある。
[編集] 改札外を経由する乗り換え専用自動改札機
東京地下鉄（東京メトロ）や東京都交通局（都営地下鉄）、大阪市交通局（大阪市営地下鉄）、神戸市交通局（神戸市営地下鉄）及び福岡市交通局（福岡市地下鉄）では、同一事業者の路線同士であっても一旦改札外に出ないと乗り換えできない構造の駅がいくつかある。例えばある駅で東京メトロX線と東京メトロY線が改札内部を共有していないとする。この駅でX線からY線へ乗り換えるためには、X線の乗り換え専用改札（オレンジ色の改札）を使って改札外に出る（それ以外の改札では乗車券が回収されてしまう。）。そして、Y線側の改札をX線を出る時に再び受け取った乗車券で入る。この際に注意しなければならないのは、現在は改札外乗り換えは30分以内（東京メトロ・都営地下鉄の場合）でなければその乗車券は無効となる事である（その場合新たに乗車券を買い直す必要がある）。以前は改札外乗り換えに時間制限が設けられていなかったために改札外でしばらく時間をつぶす事ができたが、これは1枚の短距離乗車券で事実上途中下車を認める事になり、また場合によっては事実上往復乗車に近い様な片道利用も可能であったため、そういった状況を防止するための措置である。なお、定期券は券面区間内であればオレンジ色の改札以外でも乗り換えができる様になっているが、改札外乗り換えが30分を超えていても乗り換えが可能になっている（定期券ではもともと途中下車が認められているため時間制限もない）。
都営地下鉄から東京メトロへの乗り継ぎでも要領は同じであり、改札外乗り換えは30分以内でないとその乗り継ぎ割引が適用された乗車券は無効となり、新たに乗車券を購入し直す必要がある。なお、この逆は現在も時間制限がない。
前述した4都市の地下鉄ではこの様な乗り換え制限があり、慣れない人は要注意である（特に、出場改札を間違えて損をするケースが多い）。なお、パスネットを使用する場合、「30分以内」の制限については自動券売機で購入した乗車券と同じだが、「乗り換え専用改札機を通らなければならない」という制限はない（それ以外の改札機を利用しても「30分以内」の制限さえ満たしていれば乗り継ぎとして扱われる）が、30分を超えると乗り換え駅で運賃が打ち切られ、乗り換え駅で新たに初乗り運賃が差し引かれる。
一方、駅の構造上改札を出ずに乗り換え可能な場合は改札外通路を使っての乗り換えはできない（改札を出た時点で下車したものと見做される）が、例外として、東京メトロ大手町駅の場合は東西線と半蔵門線・丸ノ内線の乗り換えでは一旦改札を出て乗り換える様に案内されている（半蔵門線開通によってすべて改札内でつながる事となったが、改札内通路だけでは遠回りになる事があるので、現在でも半蔵門線の開業前と同様に乗り換えられる様にして乗客の便宜を図っている。）。また、路線ごとに扱いを変えると煩雑になるため、一般にこういったケースでは千代田線の乗車券類でも一旦改札外に出る事は可能である。
[編集] 歴史
1927年の東京地下鉄道（現・東京地下鉄銀座線）の開業初期には、10銭均一運賃制のため、10銭硬貨を投入して回転ゲートを回す形のターンスタイルと呼ばれる改札機が設置されていた。これは東京都江戸川区に所在する地下鉄博物館にレプリカがある。
1966年には、鑽孔式（穴開け式）の光学読み取り式による自動改札機が開発され、近畿日本鉄道南大阪線の大阪阿部野橋駅や東京急行電鉄東横線の元住吉駅で試験が行われた。しかし、両社共本格採用に至らず、1967年に京阪神急行電鉄（現・阪急電鉄）千里線の北千里駅で立石電機（現・オムロン）が開発した定期券専用自動改札機で本格的に採用された。
現在の主流である磁気乗車券を使用した自動改札機は、1969年に近鉄に試験導入され、初の本格導入として1971年12月に開業した札幌市営地下鉄南北線では全駅に設置された。その後、関西では相次いで導入が進められ、1980年代には関西の大手私鉄・地下鉄のほとんどの駅で自動改札機が導入された。一方、首都圏では当時の東京急行電鉄が1971年に東横線の一部の駅に導入したが、非自動化券を投入された事により故障が多発し、最終的には撤去されてしまった。この失敗が尾を引き、首都圏の私鉄や地下鉄への導入は大きく遅れてしまった。
日本国有鉄道（国鉄）では1970年代に武蔵野線や片町線などの一部の駅で試験的に導入されたが、本格的な自動改札機の導入に踏み切らなかった事から首都圏では導入が関西と比べて大幅に遅れ、分割民営化後の1990年代に入ってからようやく本格的に導入が始まる事になる。その要因の一つには、首都圏では他地方出身者が多く、さらに連絡運輸を広範囲に行っていた関係で、その複雑な情報のために自動改札未対応の乗車券を自動改札機に投入した上で、故障させてしまうといった事態が多発したからだとも言われている。その後、複雑な情報を処理する能力を持ったものが登場した事もあって、首都圏でも自動改札機が当たり前となり、1990年代後半からは大都市圏以外の地域や新幹線の駅などでも導入する動きが加速した。
2007年3月現在、鉄道駅に自動改札機が全く設置されていない県は富山県（富山地方鉄道は1970年代に定期券専用の自動改札機を導入していたが、現在は廃止。）、石川県、福井県、鳥取県、島根県、徳島県、高知県（2008年に導入予定）、宮崎県を残すのみである。また、JRの在来線に自動改札機が全く設置されていない県は前述の他に広島県（2007年に導入予定）、岡山県（同）、愛媛県、香川県がある。JR各社でも自動改札機が導入されていないのは四国旅客鉄道（JR四国）（2008年に高知駅で導入）を残すだけという状況になっている。
※なお、広島県は1994年に広島高速交通、1998年にスカイレールサービス、2005年に広島県内の山陽新幹線の改札で導入されており、愛媛県は1998年に伊予鉄道で、香川県では2005年にICカード専用のものが高松琴平電気鉄道で導入されている。
[編集] 入場印字機
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入場印字機（にゅうじょういんじき）とは、乗車券などに旅客の駅構内への入場日時や駅名などを印字する装置である。自動改札機のチェック機能と集札機能を省いたものとも言える。JR西日本の券売機設置無人駅や時間帯によって駅員配置が省略される駅に設置されている事が多い。
これは購入した乗車券や、既に持っている乗車券（回数券やあらかじめ購入した乗車券）を機械に通す事によって入場日時・駅を刻印するもので、乗車改札の代用とされるものである。原則として駅員が改札に立っていない時は必ず通さなければならないが、故障やインク切れで文字の判別ができない事も多く、通さなかったからといって特に咎められる事はない。大型券から小型券まで通常発売されているほぼすべてのサイズの乗車券に対応している。
なお、設定されている内容を印字する事しかできず、乗車券の内容を判読したりチェックしたりする事はできないので、狭義の自動改札機の意味からは多少逸脱するかもしれない。
入場印字機は、山陽本線と呉線の広島シティネットワーク内や岡山支社管内では有人駅（すべてではない）に設置されているが、2007年4月14日から順次自動改札機を導入する事によって撤去されると見られている。また、かつては山陽新幹線東広島駅にも設置されていたが、自動改札機が導入されたために撤去された。
ヨーロッパに多い信用乗車方式を導入している鉄道には「チケットキャンセラー」と呼ばれる入場印字機と同じ機能を有する機械が設置されているが、通さないと検札の時に無賃乗車とみなされる。
[編集] メーカー
駅で使用される自動改札機のメーカーは他の駅務機器（自動券売機など）に比較して少ない。日本ではオムロン・東芝・日本信号の3社が製造している。多機能改札機では1台で1千万円を超えるものもある。ジェイアール東日本メカトロニクスの様に他のメーカー（オムロンなど）から部材を購入して組み立てのみを行うメーカーもある。一般に空港などで使用される改札機に比べて、駅の自動改札機は使用条件が過酷であり、製造できるメーカーも限られている。
[編集] 機種
- 東芝…EG-2000（一般用バーレス）、EG-3000（新幹線用）他
- オムロン…S-PG（バーあり）、U-PG（バーレス）他
- 日本信号…GX-5（バーあり）、GX-7（バーレス）他
- 3社ともバーレス機は最高3枚、EG-3000は4枚同時投入対応（設定で変更ができる）
以前は本体の上にセンサー取り付け用の支柱があったが、センサーの改良により支柱が不要となったので、1990年代末期～2000年初頭から各社ともバーレス（小児検知センサーを付ける支柱がない）タイプを投入している。
[編集] 寸法
多くの自動改札機の通路の幅は55cmである。これは健常者が横に荷物を持ちながら何とか通れる大きさである（小型の台車も通れる）。しかし、車椅子で問題なく通れる通路の幅は85cm以上であるとされ、すれ違いや方向転換も考慮すれば140cm以上が適正とされる。こういった理由で、一部の駅では通路幅が90cm程度の自動改札機が1台程度設置されたりしているが（画像欄の「札幌市交通局東西線西11丁目駅の自動改札機」の写真の車椅子マークの改札機がこれである）、それがない場合は自動改札機を通らずに窓口の横のゲートを通り、手作業で改札する事になる。キャリーバッグやスーツケースは90ℓくらいの大型サイズのものだと広い辺を正面にするとぎりぎり通れない寸法のものも多いが、狭い辺からであれば通せる。しかし、固定式の2輪キャスターの製品では狭い辺から通す際にキャスターが横向きのままになるため、引きずるか持ち上げて通さなければならない。なお、空港直結駅ではケース持ち運びを考慮して幅が広いタイプのものが設置されている。
なお、バスの料金収納機の横の通路は、駅の改札機よりもかなり狭い場合が多い。
[編集] 自動改札機に関する映画・テレビ番組
- 国鉄・岩波映画製作所「見えない鉄道員」（1970年）
- NHKプロジェクトX「通勤ラッシュを退治せよ」
- 同「執念のICカード 16年目の逆転劇」 - 内容的にはSuicaが主だが、Suica対応自動改札機の開発などにも触れた。
[編集] 画像
 JR東日本新潟駅万代口の改札口 |
 JR東日本葛岡駅のSuica簡易改札機 |
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 JR東海由比駅の自動改札機 |
 札幌市営地下鉄東西線西11丁目駅の自動改札機 |
