CN103793989A - 一种硬币处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种硬币处理装置，包括：硬币识别器，识别投入的硬币；分币器，对有效币分拣；固定暂存器，暂存分拣后的硬币；提升机构，将固定暂存器的硬币提升高度后送入循环找零器；循环找零器，接收提升机构送入的硬币；主控单元，分别与该固定暂存器、提升机构和循环找零器电连接；该主控单元根据交易结果控制该固定暂存器将硬币返还至出币口；或控制该固定暂存器将硬币送至提升机构的移动暂存兜，然后控制动力单元将移动暂存兜移动至顶部以完成入币，同时控制固定暂存器复位，之后再控制动力单元将移动暂存兜移动至底部。不必增加入币口和出币口的高度差，只需提高循环找零器的高度以及对应提高提升机构顶部的高度，就能实现增大循环找零器的容量。

Description

一种硬币处理装置及方法

技术领域

本发明属于一种硬币处理装置及方法。 

背景技术

在金融自助服务终端内部，需要进行大量的硬币接收、识别、找零处理。随着自动化设备小型化的趋势，硬币处理系统需要在较小的空间内实现更多的功能；而且，国内硬币一直处于短缺状态，迫切需要将自助终端接收来的硬币充分利用来循环找零。所以，最好的方式是在不影响设备功能及性能的前提下增大循环找零器的容量。目前市场上的硬币处理系统主要有依靠重力及皮带夹送提升两种工作方式，但用来解决上述背景问题都不理想。 

如图1所示，其是现有技术的重力方式硬币处理系统原理图。硬币由入口I1经过识别器11被识别后，进入分币器12，分币后进入到暂存器13内，暂存器13根据命令将硬币全部返回或者存入循环找零器14，当循环找零器14满时，也可以直接进入硬币收纳箱。主找零器15及循环找零器14硬币依靠重力到出口O1。此种方式中受到硬币入口I1及出口O1的高度差限制，循环找零器14的容量无法加大。 

如图2所示，其是现有技术的皮带夹送方式硬币处理系统原理图。硬币由入口I2经过识别器21被识别后，进入分币器22，分币后进入到暂存器23内，暂存器23根据命令将硬币存入循环找零器24或者倒入循环找零器24的硬币输25送部，通过硬币提升机构26将硬币送到出口O2。主找零器27及循环找零器24先将硬币送到硬币输送部25，通过提升机构26将硬币送到出口O2。当循环找零器24满时，需要先回收一部分硬币到收纳箱中。此种方式能够增大循环找 零器24的容量，但返还硬币及找零硬币都需要通过硬币输送部25提升到出口，延长了自助终端设备的交易时间，且提升机构26中使用皮带夹送的方式，维护难度较大。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有大容量循环找零器且处理效率高的硬币处理装置。 

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种硬币处理装置，包括柜体以及设置在柜体内的硬币识别器、分币器、固定暂存器、提升机构、循环找零器以及主控单元； 

所述柜体上设有入币口与出币口； 

所述硬币识别器，其入口与柜体上的入币口连通，并具有无效币出口与有效币出口；其中无效币出口与柜体的出币口连通，有效币出口通过所述分币器与固定暂存器的入口连通； 

所述固定暂存器，具有两个出口；其中一个出口与提升机构连通，另一个出口与柜体上的出币口连通； 

所述提升机构，包括支架、可在支架内上下移动的移动暂存兜以及驱动该移动暂存兜上下移动的动力单元；所述支架底部与顶部分别设有入口与出口，其中该入口与固定暂存器的一个出口连通，该出口与所述循环找零器连通； 

所述循环找零器，其入口与位于提升机构顶部的出口连通； 

所述主控单元分别与该固定暂存器、提升机构和循环找零器电连接；该主控单元根据交易结果控制该固定暂存器将硬币返还至出币口；或控制该固定暂存器将硬币送至提升机构的移动暂存兜，然后控制动力单元将移动暂存兜移动 至顶部以完成入币，同时控制固定暂存器复位，之后再控制动力单元将移动暂存兜移动至底部。 

相比于现有技术，本发明的一种硬币处理装置，将循环找零器的位置设计成比固定暂存器要高，形成一个高度差，在入币过程中，通过一个提升机构将固定暂存器的硬币提升并送入该循环找零器中；而找零过程中，通过一个找零通道，利用高度差使硬币直接滚落至出币口。这样设计的好处是，入币口与出币口的高度差符合人体工学，不必增加入币口和出币口的高度差，只需提高循环找零器的高度以及对应提高提升机构顶部的高度，就能实现增大循环找零器的容量；同时循环找零器的找零过程与入币过程是相互独立的，当交易成功并需要找零时，循环找零器直接将硬币通过找零通道送到出币口，简单快捷。 

进一步，还包括设置在柜体上的纸币口、设置在柜体内的纸币盒与找零通道；该纸币口与该纸币盒通过一个纸币识别器连通；该纸币识别器与该主控单元电连接；该找零通道的两端管道口具有高度差，其下端的管道口与出币口连通；该循环找零器的出口与找零通道连通。当需要找零时，控制单元控制循环找零器通过找零通道将硬币送到出币口。 

进一步，所述固定暂存器包括左右两扇可以开合的闸门；固定暂存器的一个出口通过其左门与提升机构底部的入口连通，另一个出口通过右门与柜体的出币口连通。通过该两道闸门 

进一步，该移动暂存兜上设有活动挡板，活动挡板在支架内壁的作用下收起，使移动暂存兜形成兜状，以接收并移动固定暂存器的硬币；当移动暂存兜上移至提升机构的顶部时，所述活动挡板打开，移动暂存兜内的硬币自动落入循环找零器内。 

进一步，还包括设置在提升机构底部的硬币收纳装置。 

进一步，还包括备用找零器，该备用找零器的出口与找零通道连通；该备用找零器与控制单元电连接。 

本发明的另一个目的是提供一种采用上述硬币处理装置的硬币处理方法，使得硬币处理更有效率，更便捷。 

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种硬币处理方法，包括以下步骤： 

步骤一：通过硬币识别器识别从入币口投入的硬币，若为无效币，则将该无效币退出到出币口；若为有效币，则将该有效币送入所述分币器按币种进行分拣，分拣后的硬币分别进入所述固定暂存器进行暂存，并进入步骤二； 

步骤二：主控单元判断交易是否成功，若交易失败，主控单元控制固定暂存器将硬币退出至出币口；若交易成功，主控单元确认移动暂存兜的位置后，控制固定暂存器将硬币送到提升机构底部的移动暂存兜，并进入步骤三； 

步骤三：主控单元控制提升机构的动力单元将该移动暂存兜移动至提升机构的顶部； 

步骤四:移动暂存兜内的硬币被送入所述循环找零器,完成入币，主控单元控制提升机构的动力单元将该移动暂存兜移动至提升机构的底部复位。 

进一步，步骤二还包括：若交易成功，主控单元判断循环找零器的存币量，若硬币已达到设定容量，则控制动力单元将移动暂存兜移动至提升机构的中下部；主控单元控制固定暂存器将硬币送入提升机构底部的硬币收纳装置，完成入币;否则进入步骤三。 

本发明的另一种硬币处理方法，包括如下步骤： 

D1:通过纸币识别器识别从纸币口进入的纸币，若为无效币，则将无效币从纸币口原币退出；若为有效币，则将有效币送入纸币盒，并进入步骤D2； 

D2：主控单元判断是否需要找零，若不需要找零，则完成交易；否则进入步骤D3； 

D3：主控单元控制循环找零器将硬币通过找零通道送到出币口，完成找零。 

进一步，步骤D3之前还包括以下步骤：主控单元判断循环找零器的存币量是否足以找零，若不足以找零，则主控单元控制备用找零器将硬币通过找零通道送到出币口，完成找零；否则进入步骤D3。 

附图说明

图1为现有技术的重力方式硬币处理系统原理图； 

图2为现有技术的皮带夹送方式硬币处理系统原理图； 

图3为本发明的一种硬币处理装置的原理图； 

图4为本发明的一种硬币处理装置的布局图； 

图5a至图5c为图4中固定暂存器的各状态图； 

图6a至图6c为图4中提升机构的各状态图； 

图7为备用找零器及其通道图； 

图8为循环找零器及其通道图； 

图9为本发明的一种硬币处理装置的方法流程图； 

图10为本发明的一种硬币处理装置的另一种方法流程图。 

下面参见附图及具体实施例，对本发明作进一步说明。 

具体实施方式

请同时参阅图3与图4，其中，图3为本发明的一种硬币处理装置的原理图，图4为本发明的一种硬币处理装置的布局图。本发明的一种硬币处理装置，包括柜体A以及设置在柜体内的纸币识别器（图未示）、纸币盒（图未示）、硬 币识别器1、分币器2、固定暂存器3、提升机构4、循环找零器5、备用找零器6、找零通道7以及主控单元8。 

所述柜体A上设有入币口B、出币口C以及纸币口（图未示）。 

所述纸币识别器，其入口与纸币口连通，其出口与所述纸币盒连通。 

所述硬币识别器1，其入口与柜体A上的入币口B连通，并具有无效币出口与有效币出口；其中无效币出口与柜体A的出币口C连通，有效币出口通过所述分币器2与固定暂存器3的入口连通。 

所述分币器2设置在硬币识别器1下方，其入口与出口分别与硬币识别器1和固定暂存器3连通。 

所述固定暂存器3，设置在分币器2下方，用于接收并暂存分币器2送入的硬币，包括两个暂存兜，用于存放不同币种的硬币。每个暂存兜具有左右两扇可以开合的闸门；固定暂存器3的一个出口通过其左门31与提升机构4底部的入口连通，另一个出口通过右门32与柜体A的出币口C连通。如图5a所示，该固定暂存器3的左右两扇门均关闭，此时固定暂存器3接收并暂存分币器2送来的硬币；如图5b所示，该固定暂存器3的右门32打开，左门31关闭，此时固定暂存器3将硬币返回至出币口Ｃ；如图5c所示，该固定暂存器3的左门31打开，右门32关闭，此时固定暂存器3将硬币送入提升机构4底部。 

所述提升机构4，包括支架41、可在支架41内上下移动的移动暂存兜42以及驱动该移动暂存兜42上下移动的动力单元43。在本实施例中，动力单元43采用皮带传送。所述支架41底部与顶部分别设有入口与出口，其中底部的入口正对固定暂存器3左门31的入口，顶部的出口正对循环找零器5的入口。如图6a所示，该移动暂存兜42上设有活动挡板421，活动挡板421在支架41内壁的作用下收起，使移动暂存兜42形成兜状，以接收并移动固定暂存器3的硬 币。如图6b所示，当移动暂存兜42上移至提升机构4的顶部时，所述活动挡板421打开，移动暂存兜42内的硬币自动落入循环找零器5内。该提升机构4底部还设有一个硬币收纳装置44。如图6c所示，当移动暂存兜42移动至提升机构4的中下部，固定暂存兜的硬币直接送入该硬币收纳装置44。 

所述循环找零器5，位于提升机构4相对固定暂存器3的另一侧，其入口与提升机构4顶部的出口连通，其出口通过循环找零通道51与找零通道7和连通。 

所述备用找零器6，与循环找零器5位于提升机构4的同一侧。如图7所示，其出口通过备用找零通道61与找零通道7连通；该备用找零器6与控制单元电连接。 

所述找零通道7，为一斜坡通道，其两端管道口具有高度差，其下端管道口与出币口连通，使硬币可在该找零通道7上自由滚落至出币口Ｃ； 

所述主控单元8，分别与纸币识别器、硬币识别器1、分币器2、固定暂存器3、提升机构4、循环找零器5以及备用找零器6电连接，判断其状态并向其发送控制信号以控制其动作； 

本发明的一种硬币处理装置的工作过程如下：硬币通过入币口Ｂ进入到硬币识别器1后，无效币自动退回出币口Ｃ，有效币经过分币器2按币种分拣后进入到固定暂存器3中；当交易失败，主控单元8控制固定暂存器3将硬币返还到出币口Ｃ；当交易成功，当交易成功，主控单元8控制固定暂存器3将硬币送到提升机构4的移动暂存兜42，再利用动力单元43将移动暂存兜42移动至顶部，完成入币过程后，主控单元8控制提升机构的动力单元43将移动暂存兜42移动至其底部。在移动暂存兜进行入币过程的同时，固定暂存器3复位，准备进行下一次交易。当需要找零且循环找零器5硬币足够时，该主控单元8控制循环找零器5将硬币通过找零通道7送到出币口Ｃ；否则控制备用找零器6将硬币通过找零通道 7送到出币口Ｃ，完成找零过程；同时，若循环找零器5的存币量超过设定的容量，则主控单元8控制动力单元43将移动暂存兜42移动至提升机构4的中下部，主控单元8控制固定暂存器3将硬币送入提升机构4底部的硬币收纳装置44。 

作为本发明的变形实施例，该循环找零器5的出口设有一换向器（图未示），请参阅图8。该换向器一端口通过循环找零通道51与找零通道7连通，另一端口通过循环回收通道52与回收箱连通。该循环找零器5接收主控单元8的控制信号，根据该控制信号控制换向器将硬币通过找零通道7送至出币口或通过循环回收通道52送至回收箱。 

请参阅图9,其是本发明的一种硬币处理装置的硬币处理方法流程图。一种硬币处理方法，包括以下步骤： 

S1：硬币通过柜体A上的入币口B进入硬币识别器1。 

S2：硬币识别器1识别接收到的硬币是否为有效币，若为无效币，则进入步骤 

S3；若为有效币，则进入步骤S4。 

S3：硬币识别器1直接将无效币退出至柜体A的出币口C，退出交易。 

S4：硬币识别器1将有效币送入分币器2并按币种分拣。 

S5：分币器2将分拣后的硬币送入固定暂存器3暂时存放。 

S6：主控单元8判断交易是否成功，若不成功，则进入步骤S7；若成功，则进入步骤S8。 

S7：主控单元8控制固定暂存器3打开右门32将硬币退出至出币口C，交易取消。 

S8：主控单元8判断循环找零器5的存币量是否达到设定容量，若为是，则进入步骤S9；否则进入步骤S10。 

S9：主控单元8控制动力单元43将移动暂存兜42移动至提升机构4的中下位置，并进入步骤S11。 

S11：主控单元8控制固定暂存器3将左门31打开，将硬币送入硬币收纳装置44，完成入币过程,并进入步骤S12。 

S12：固定暂存器复位。 

S10：主控单元8控制固定暂存器3将左门31打开，将硬币送入移动暂存兜42，并进入步骤S13。 

S13：主控单元8控制动力单元43将移动暂存兜42移动至提升结构的顶部。 

S14：移动暂存兜42将硬币送入循环找零器5，完成入币过程，同时固定暂存器复位。 

S15:主控单元8控制动力单元43将移动暂存兜42移动至提升机构4的底部，准备下次交易。 

请参阅图10,其是本发明的一种硬币处理装置的另一种硬币处理方法流程图。一种硬币处理方法，包括以下步骤： 

D1:通过纸币识别器识别从纸币口进入的纸币，若为无效币，则将无效币从纸币口原币退出；若为有效币，则将有效币送入纸币盒，并进入步骤D2； 

D2：主控单元判断是否需要找零，若不需要找零，则完成交易；否则进入步骤D3； 

D3：主控单元判断循环找零器的存币量是否足以找零，若足以找零，则主控单元控制循环找零器将硬币通过找零通道送到出币口，完成找零；否则主控单元控制备用找零器将硬币通过找零通道送到出币口，完成找零； 

相比于现有技术，本发明的一种硬币处理装置，将循环找零器的位置设计成 比固定暂存器要高，形成一个高度差，在入币过程中，通过一个提升机构将固定暂存器的硬币提升并送入该循环找零器中；而找零过程中，通过一个找零通道，利用高度差使硬币直接滚落至出币口。这样设计的好处是，入币口与出币口的高度差符合人体工学，不必增加入币口和出币口的高度差，只需提高循环找零器的高度以及对应提高提升机构顶部的高度，就能实现增大循环找零器的容量；同时循环找零器的找零过程与入币过程是相互独立的，当交易成功并需要找零时，循环找零器直接将硬币通过找零通道送到出币口，简单快捷。本发明的一种硬币处理方法处理的效率高，循环找零器的入币过程与找零过程相互独立，使得找零更快，单笔交易处理效率高；同时固定暂存器的硬币在交易失败时就可以直接退回出币口，节省了时间。 

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 

Claims (10)

1.一种硬币处理装置，其特征在于：包括柜体以及设置在柜体内的硬币识别器、分币器、固定暂存器、提升机构、循环找零器以及主控单元；

所述柜体上设有入币口与出币口；

所述硬币识别器，其入口与柜体上的入币口连通，并具有无效币出口与有效币出口；其中无效币出口与柜体的出币口连通，有效币出口通过所述分币器与固定暂存器的入口连通；

所述固定暂存器，具有两个出口；其中一个出口与提升机构连通，另一个出口与柜体上的出币口连通；

所述提升机构，包括支架、可在支架内上下移动的移动暂存兜以及驱动该移动暂存兜上下移动的动力单元；所述支架底部与顶部分别设有入口与出口，其中该入口与固定暂存器的一个出口连通，该出口与所述循环找零器连通；

所述循环找零器，其入口与位于提升机构顶部的出口连通；

所述主控单元分别与该固定暂存器、提升机构和循环找零器电连接；该主控单元根据交易结果控制该固定暂存器将硬币返还至出币口；或控制该固定暂存器将硬币送至提升机构的移动暂存兜，然后控制动力单元将移动暂存兜移动至顶部以完成入币，同时控制固定暂存器复位，之后再控制动力单元将移动暂存兜移动至底部。

2.根据权利要求1所述的一种硬币处理装置，其特征在于：还包括设置在柜体上的纸币口、设置在柜体内的纸币盒与找零通道；该纸币口与该纸币盒通过一个纸币识别器连通；该纸币识别器与该主控单元电连接；该找零通道的两端管道口具有高度差，其下端的管道口与出币口连通；该循环找零器的出口与找零通道连通。

3.根据权利要求2所述的一种硬币处理装置，其特征在于：所述固定暂存器包括左右两扇可以开合的闸门；固定暂存器的一个出口通过其左门与提升机构底部的入口连通，另一个出口通过右门与柜体的出币口连通。

4.根据权利要求3所述的一种硬币处理装置，其特征在于：该移动暂存兜上设有活动挡板，活动挡板在支架内壁的作用下收起，使移动暂存兜形成兜状，以接收并移动固定暂存器的硬币；当移动暂存兜上移至提升机构的顶部时，所述活动挡板打开，移动暂存兜内的硬币自动落入循环找零器内。

5.根据权利要求4所述的一种硬币处理装置，其特征在于：还包括设置在提升机构底部的硬币收纳装置。

6.根据权利要求5所述的一种硬币处理装置，其特征在于：还包括备用找零器，该备用找零器的出口与找零通道连通；该备用找零器与控制单元电连接。

7.一种基于权利要求1至权利要求6中任一权利要求所述的硬币处理装置的硬币处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：通过硬币识别器识别从入币口投入的硬币，若为无效币，则将该无效币退出到出币口；若为有效币，则将该有效币送入所述分币器按币种进行分拣，分拣后的硬币分别进入所述固定暂存器进行暂存，并进入步骤二；

步骤二：主控单元判断交易是否成功，若交易失败，主控单元控制固定暂存器将硬币退出至出币口；若交易成功，主控单元确认移动暂存兜的位置后，控制固定暂存器将硬币送到提升机构底部的移动暂存兜，并进入步骤三；

步骤三：主控单元控制提升机构的动力单元将该移动暂存兜移动至提升机构的顶部；

步骤四：移动暂存兜内的硬币被送入所述循环找零器,完成入币，主控单元控制提升机构的动力单元将该移动暂存兜移动至提升机构的底部复位。

8.根据权利要求7所述的一种硬币处理方法，其特征在于：步骤二还包括：若交易成功，主控单元判断循环找零器的存币量，若硬币已达到设定容量，则控制动力单元将移动暂存兜移动至提升机构的中下部；主控单元控制固定暂存器将硬币送入提升机构底部的硬币收纳装置，完成入币；否则进入步骤三。

9.一种基于权利要求1至权利要求6中任一权利要求所述的硬币处理装置的硬币处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

D1：通过纸币识别器识别从纸币口进入的纸币，若为无效币，则将无效币从纸币口原币退出；若为有效币，则将有效币送入纸币盒，并进入步骤D2；

D2：主控单元判断是否需要找零，若不需要找零，则完成交易；否则进入步骤D3；

D3：主控单元控制循环找零器将硬币通过找零通道送到出币口，完成找零。

10.根据权利要求9所述的一种硬币处理方法，其特征在于：步骤D3之前还包括以下步骤：主控单元判断循环找零器的存币量是否足以找零，若不足以找零，则主控单元控制备用找零器将硬币通过找零通道送到出币口，完成找零；否则进入步骤D3。

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