硬币处理装置的制作方法

本发明涉及搭载在自动售货机、兑换机、精算机、售票机、服务设备等(以下称作“自动售货机等”)中的硬币处理装置。

背景技术：

当前，在自动售货机等的内部搭载有硬币处理装置，该硬币处理装置判别所投入的硬币真伪，并且将视为真币的投入硬币按照金额进行分类收纳，进而将分类收纳的硬币根据找零等金额进行支出。图14是这种硬币处理装置的概略图。

该硬币处理装置1通常由硬币分类装置2和硬币支出装置3构成，其中，硬币分类装置2用于判别所投入的硬币真伪，并且将投入硬币按照金额进行分配，硬币支出装置3将由该硬币分类装置2分配的投入硬币按照金额进行收纳，从中选择对应于找零等金额的硬币并支出。而且，硬币分类装置2具有硬币识别单元4和硬币分配单元5，其中，硬币识别单元4判别所投入的硬币真伪，硬币分配单元5将由该硬币识别单元4视为真币的硬币按照金额进行分配。另外，硬币支出装置3具有多个硬币管道6和硬币支出单元7，其中，该多个硬币管道6分别按照金额收纳由硬币分类装置2按照金额分配的硬币，硬币支出单元7从该多个硬币管道6选择支出对应于找零等金额的硬币。对于该硬币支出单元7，广泛采用下述方式：通过称为支出滑动件的滑动部件，将硬币管道6收纳的硬币从硬币管道6的最下部开口的狭缝状孔中一枚枚地引出，从而支出硬币。在该支出滑动件的与各个硬币管道6的最下部对应的部分设置有硬币收纳孔，引出该硬币收纳孔收纳的硬币。并且，该硬币支出单元7通过被称为找零滑动件的滑动部件，选择支撑或者解除支撑支出滑动件的硬币收纳孔收纳的硬币的下面，从而控制支出或者不支出所引出的硬币。

专利文献1：日本特开平07-262426号公报

专利文献2：日本特开2013-37424号公报

对于硬币处理装置，通常要求在尽可能短的时间内进行硬币的支出处理。因此，为了在短时间内进行硬币的支出处理，考虑了使支出操作自身高速化的方法，但是，在使支出操作自身高速化的方法中，容易产生硬币堵塞等问题，难以实现显著的高速化。

技术实现要素：

本发明提供一种能够不产生上述问题而实现硬币支出处理高速化的硬币处理装置。

为了解决上述问题，权利要求1的硬币处理装置具有：硬币识别单元，识别投入硬币的金额；硬币分配单元，按照金额分配由所述硬币识别单元识别的硬币；多个硬币管道，按照金额收纳由所述硬币分配单元分配的硬币；以及硬币支出单元，通过支出滑动件进行引出的支出操作，将所述硬币管道收纳的硬币支出，其特征在于，针对特定金额具有：两枚硬币支出用管道，在一次所述支出操作中引出两枚硬币；一枚硬币支出用管道，在一次所述支出操作中引出一枚硬币；以及位置信息存储单元，为用于存储位置信息的单元，所述位置信息包含表示所述特定金额的硬币投入到装置主体的频率的变量、表示所述特定金额的硬币分配给所述两枚硬币支出用管道以及所述一枚硬币支出用管道的实际情况的变量、表示所述特定金额的硬币从所述两枚硬币支出用管道以及所述一枚硬币支出用管道支出的实际情况的变量，所述位置信息用于在所述硬币分配单元分配所述特定金额的硬币时确定硬币管道以及在所述硬币支出单元支出所述特定金额的硬币时确定硬币管道中的至少一项。

根据权利要求1所述的硬币处理装置，权利要求2的硬币处理装置的特征在于，在所述一枚硬币支出用管道的硬币收纳枚数充足的通常状态下，所述硬币分配单元根据所述位置信息，将投入的所述特定金额的硬币分配给所选择的硬币管道，所选择的硬币管道是以预测延长使用所述两枚硬币支出用管道和所述一枚硬币支出用管道两者进行支出的可售货次数的方式所选择的硬币管道。

根据权利要求1所述的硬币处理装置，权利要求3的硬币处理装置的特征在于，在所述一枚硬币支出用管道的硬币收纳枚数充足的通常状态下，所述硬币支出单元将所述特定金额的硬币从以所述支出操作的次数最少的方式选择的所述硬币管道支出，在所述支出操作的次数最少的方式为多种的情况下，根据所述位置信息，通过所选择的方式进行支出，所选择的方式是以预测延长使用所述两枚硬币支出用管道和所述一枚硬币支出用管道两者进行支出的可售货次数的方式所选择的方式。

根据权利要求2或3所述的硬币处理装置，权利要求4的硬币处理装置的特征在于，所述硬币处理装置具有检测各所述硬币管道的硬币收纳枚数处于规定枚数以下的硬币检测单元，在所述硬币检测单元没有检测到一个以上的所述一枚硬币支出用管道中的硬币收纳枚数处于规定枚数以下的情况下，作为所述通常状态。

权利要求5的硬币支出装置具有：多个硬币管道，按照金额收纳硬币；以及硬币支出单元，通过支出滑动件将所述硬币管道收纳的硬币引出的支出操作进行支出，其特征在于，针对特定金额具有：两枚硬币支出用管道，在一次所述支出操作中引出两枚硬币；一枚硬币支出用管道，在一次所述支出操作中引出一枚硬币；以及位置信息存储单元，为用于存储位置信息的单元，所述位置信息至少包含表示所述特定金额的硬币从所述两枚硬币支出用管道以及所述一枚硬币支出用管道支出的实际情况的变量，所述位置信息用于在所述硬币支出单元支出所述特定金额的硬币时确定硬币管道。

发明效果

根据本发明，能够实现硬币支出处理的高速化。

附图说明

图1是本发明实施方式的硬币处理装置的框图。

图2是本发明实施方式的硬币处理装置的概略图。

图3是表示本发明实施方式的硬币处理装置的操作流程的流程图。

图4是表示本发明实施方式的硬币处理装置的分配处理流程的流程图。

图5是表示本发明实施方式的硬币处理装置的500W(50W)分配处理流程的流程图。

图6是表示本发明实施方式的硬币处理装置的100W分配处理流程的流程图。

图7是表示本发明实施方式的硬币处理装置的支出处理流程的流程图。

图8是表示本发明实施方式的硬币处理装置的支出管道确定处理流程的流程图。

图9是表示本发明实施方式的硬币处理装置的500W(50W)支出管道确定处理流程的流程图。

图10是表示本发明实施方式的硬币处理装置的100W支出管道确定处理流程的流程图。

图11是表示本发明实施方式的硬币处理装置的投入硬币接收处理流程的流程图。

图12是本发明实施方式的硬币支出装置的框图。

图13是本发明实施方式的硬币支出装置的概略图。

图14是现有硬币处理装置的概略图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式的1进行说明。

图1是表示本发明实施方式的硬币处理装置1的框图，图2是本发明实施方式的硬币处理装置1的概略图，并且示意地表示了硬币处理装置1的截面。本实施方式的硬币处理装置1的构造除了以下说明的部分以外，与前述的现有硬币处理装置的构造相同。由此，对本实施方式的结构部件中与前述现有硬币处理装置结构部件相同的部件标注相同的标号，并省略详细说明。

该硬币处理装置1具有硬币识别单元4、硬币分配单元5、五个硬币管道6、硬币支出单元7、运算单元8以及存储单元9。该硬币支出单元7具有一枚支出滑动件，该一枚支出滑动件设置有对应各个硬币管道6的五个硬币收纳孔，通过引出该支出滑动件来支出硬币收纳孔收纳的硬币。在各个硬币管道6中设置有用于检测硬币管道6收纳的硬币积满的传感器即积满检测开关10和用于检测硬币管道6收纳的硬币处于规定枚数以下的传感器即空仓检测开关11。另外，为了把握各个硬币管道6收纳的硬币枚数，该硬币处理装置1在其存储单元9中具有各硬币管道6的加减计数器91。该加减计数器91在接入电源时或者识别到硬币管道6的装卸时的初始值为零，在各硬币管道6中分配硬币时进行加法运算，在从各硬币管道6中支出硬币时进行减法运算。另外，该硬币处理装置1的存储单元9具有存储区域，用于存储接收到来自自动售货机等的主控制13的退款指令后的处理所需的、各硬币管道6的可支出枚数92和剩余支出预定枚数93。该可支出枚数92是硬币处理装置1识别到的从各硬币管道6能够实际支出硬币的枚数。在装置主体接入电源时或者检测到硬币管道6的装卸时，在空仓检测开关11检测到各硬币管道6收纳的硬币处于规定枚数以下的情况下，该可支出枚数92从0开始计数，在空仓检测开关11没有检测到各硬币管道6收纳的硬币处于规定枚数以下的情况下，该可支出枚数92以该规定枚数加1得到的枚数开始进行计数。并且，基本上是对各硬币管道6分配硬币时进行加法运算，在从各硬币管道6中支出硬币时进行减法运算。但是，在空仓检测开关11没有检测到各硬币管道6收纳的硬币处于规定枚数以下的期间，该可支出枚数92不会被减少到规定枚数以下，在积满检测传感器10检测到硬币积满时，为积满枚数。通过该可支出枚数92能够把握可以从各硬币管道6实际支出的枚数，即能够把握各硬币管道6收纳的硬币的最低限度的收纳枚数。以上结构与现有硬币处理装置相同。

该硬币处理装置1的五个硬币管道6如图1以及图2所示，从左开始分别为收纳500韩元硬币的500W管道61、收纳100韩元硬币的100W两枚支出管道62、收纳100韩元硬币的100W一枚支出管道A63、收纳50韩元硬币的50W管道64、收纳100韩元硬币的100W一枚支出管道B65。其中，100W两枚支出管道62是可以在一次支出操作(支出滑动件引出以及复位的一次往返操作)中支出两枚硬币的两枚硬币支出用管道。使用该两枚硬币支出用管道的方案是本发明的申请人新引入的技术思想，是现有技术中不存在的结构。在一次支出操作(支出滑动件引出以及复位的一次往返操作)中从一个硬币管道一次支出两枚硬币的技术方案可以通过以下实现：将该硬币管道对应的支出滑动件的硬币收纳孔的内壁高度设置为两枚硬币厚度，从而在该硬币收纳孔中收纳两枚硬币，在支出滑动件的一次引出中引出该硬币收纳孔收纳的两枚硬币。作为将该支出滑动件的硬币收纳孔的内壁高度设置为两枚硬币厚度的方法，考虑在支出滑动件的硬币收纳孔周围设置立壁等。除了该100W两枚支出管道62以外的四个硬币管道61、63、64、65与现有技术同样地在一次支出操作(支出滑动件引出以及复位的一次往返操作)中支出一枚硬币。

这样，对于100韩元硬币，该硬币处理装置1可以同时使用两枚硬币支出用管道(100W两枚支出管道62)和一枚硬币支出用管道(100W一枚支出管道A63、100W一枚支出管道B65)，本发明的发明人在这种结构中发现以下说明的问题以及用于解决该问题的方法。

两枚硬币支出用管道62能够通过一次支出操作支出两枚硬币，但无法支出一枚硬币，因此，在一枚硬币支出用管道63、65中未收纳有硬币时，无法应对奇数枚硬币的支出。因此，在一枚硬币支出用管道63、65中未收纳有硬币时，即使两枚硬币支出用管道62中收纳有多枚硬币，也无法将100韩元硬币作为找零支出。即，在一枚硬币支出用管道63、65中未收纳有硬币时，无论两枚硬币支出用管道62内有无硬币，硬币处理装置1都需要将可支出枚数设置为零枚。

由于存在这种问题，在同时使用两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65的情况下，要求避免两枚硬币支出用管道62收纳有硬币而一枚硬币支出用管道63、65中未收纳有硬币的状态。作为应对方法，考虑优先将投入的硬币分配到一枚硬币支出用管道62中，优先从两枚硬币支出用管道62支出找零用硬币。但是，该方法易于形成两枚硬币支出用管道62中没有硬币而一枚硬币支出用管道63、65中收纳有较多硬币的状态，该状态会导致所需支出操作次数变多、硬币支出过程变慢。

因此，本发明的实施方式的硬币处理装置1中，对于确定先分配投入硬币的硬币管道6以及确定支出硬币的硬币管道6，按照一枚硬币支出用管道63、65中充足收纳有用于找零的硬币的通常状态、一枚硬币支出用管道63、65中未充足收纳有用于找零的硬币的找零不足状态、两枚硬币支出用管道62以及一枚硬币支出用管道63、65中的某一个处于积满硬币的管道积满状态，分别进行不同的处理。

在本实施方式的硬币处理装置1中，基于硬币检测单元即空仓检测开关11的输出来判断该一枚硬币支出用管道63、65的硬币收纳枚数是否充足，在某一个一枚硬币支出用管道(100W一枚支出管道A63或者100W一枚支出管道B65)的空仓检测开关11没有检测到收纳的硬币处于规定枚数以下的情况下，认定一枚硬币支出用管道63、65的硬币收纳枚数充足，在所有一枚硬币支出用管道(100W一枚支出管道A63以及100W一枚支出管道B65)中的空仓检测开关11均检测到收纳的硬币处于规定枚数以下的情况下，认定一枚硬币支出用管道63、65的硬币收纳枚数不足。将该空仓检测开关11的规定枚数通常设定为10枚100韩元的程度。另外，通过积满检测传感器10检测是否积满硬币来判断一枚硬币支出用管道63、65中的某一个是否为积满硬币的状态。

首先，说明一枚硬币支出用管道63、65中充足收纳有用于找零的硬币的通常状态的处理。在该通常状态下，硬币处理装置1学习装置使用地的硬币收支倾向。并且，该硬币处理装置1以学习的硬币收支倾向为前提，以两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65两者收纳有用于找零的硬币的期间为最大的方式进行投入硬币的分配。另外，该硬币处理装置1以支出操作(支出滑动件引出以及复位的一次往返操作)次数为最少的方式进行硬币的支出，在支出操作次数为最少的方式有多种的情况下，以学习的硬币收支倾向为前提，从该多种方式中选择两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65两者收纳有用于找零的硬币的期间为最大的方式。此外，该硬币处理装置1以各一枚硬币支出用管道63、65的硬币收纳枚数的差值最大为一枚的方式在一枚硬币支出用管道63、65中均等地进行投入硬币的分配以及硬币的支出。

该硬币处理装置1为了学习装置使用地的收支倾向，在其存储单元9中具有存储区域，用于存储由表示收支倾向的多个变量构成的位置信息94。该位置信息94具有表示100韩元硬币投入频率的变量即100韩元硬币的补充率H、表示100韩元硬币分配至各硬币管道的实际情况的变量即两枚硬币支出用管道62的分配率Sd、表示100韩元硬币从两枚硬币支出用管道62支出的实际情况的变量即两枚硬币支出用管道62的支出使用率Ud、表示100韩元硬币从一枚硬币支出用管道63、65支出的实际情况的变量即一枚硬币支出用管道63、65的支出使用率Us。该硬币处理装置1针对每次售货依次更新这些变量的值，从而学习装置使用地的收支倾向。

100韩元硬币的补充率H是表示最近N次售货中平均一次售货投入的100韩元硬币的枚数的变量。例如，在N＝10即最近十次售货中总共投入三枚100韩元硬币情况下，补充率H为30％。该100韩元硬币的补充率H可以是数值超过100％的变量。

两枚硬币支出用管道62的分配率Sd是表示最近N次售货中将投入的100韩元硬币分配给两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65中的两枚硬币支出用管道62的比例的变量。该两枚硬币支出用管道62的分配率Sd是值为0～100％的变量。此外，一枚硬币支出用管道63、65的分配率Ss等于1-Sd。

两枚硬币支出用管道62的支出使用率Ud是表示最近N次售货中平均一次售货从两枚硬币支出用管道62支出硬币的支出操作次数的变量。例如，在N＝10即最近十次售货中总共进行八次从两枚硬币支出用管道62支出硬币的支出操作的情况下，两枚硬币支出用管道62的支出使用率Ud为80％。有时在一次售货中会进行五枚以上100韩元硬币的支出或者在一次售货中进行两次以上支出操作，因此，该两枚硬币支出用管道62的支出使用率Ud可以是数值超过100％的变量。

另外，一枚硬币支出用管道63、65的支出使用率Us是表示最近的N次售货中平均一次售货从一枚硬币支出用管道63、65支出硬币的支出操作次数的变量。如该硬币处理装置1一样，在存在两个一枚硬币支出用管道63、65的情况下，在通过一次支出操作从两个一枚硬币支出用管道63、65进行支出时，将该一次支出操作计数为两次。该一枚硬币支出用管道63、65的支出使用率Us与两枚硬币支出用管道的支出使用率Ud同样可以为数值超过100％的变量。

此外，计算构成位置信息94的各变量值的售货次数N是用于学习装置使用地的收支倾向的监视售货次数N。并且，为了准确把握装置使用地的收支倾向，需要一定程度的监视售货次数N，但是，该监视售货次数N越多，用于后面所述的投入硬币的分配以及硬币支出的算法处理所需的时间越多，则需要越多的存储器，因此，可以通过均衡收支倾向的正确性和处理速度等来确定监视售货次数N。另外，还需要考虑到下述内容：在用于收支倾向稳定的使用地的情况下，设定较多的监视售货次数N可以提高学习的正确性；在用于收支倾向在短期内变动的使用地的情况下，对应该变动周期而设定较少的监视售货次数N，从而提高收支倾向对变动的随动性。

在通常状态下，可以在自动售货机等的售货结束时更新构成以上位置信息的各变量的值。另一方面，在找零不足状态和管道积满状态下，不进行反映位置信息的投入硬币的分配以及硬币的支出，因此，不进行构成位置信息的各变量的值的更新，另外，这些状态下的投入硬币的分配以及硬币的支出的结果不用于构成位置信息的各变量的值的计算。在从自动售货机等的主控制接收到退款指令后结束硬币的支出处理时或者从自动售货机等的主控制接收到投入硬币接收指令时判断为各售货结束。在进行了无需找零的售货即无找零售货时，为了确定接收投入的硬币，发出该投入硬币接收指令。另外，在将该硬币处理装置1设置在不学习收支倾向的使用地的情况下，可以预先输入根据经验假定的变量值，开始运用该硬币处理装置1。

通过使用构成位置信息的这些变量，可以预测两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65分别收纳的用于找零的硬币直至用完的售货次数。首先，如果将两枚硬币支出用管道62中收纳的100韩元硬币的初始枚数设置为ld，则根据Nd＝ld/(2×Ud-H×Sd)可以近似地计算出两枚硬币支出用管道62中收纳的用于找零的硬币直至用完的预测售货次数Nd。同样，如果将一枚硬币支出用管道63、65中收纳的100韩元硬币的初始枚数设置为ls，则根据Ns＝ls/(Us-H×Ss)可以近似地计算出一枚硬币支出用管道63、65中收纳的用于找零的硬币直至用完的预测售货次数Ns。其中，Ss＝1-Sd的关系成立，因此Ns＝ls/(Us-H×(1-Sd))。此外，在这里，ld、ls使用初始枚数的值来计算补充硬币时的预测售货次数，但是，在该情况下，随着累积售货次数变多，收支倾向相对于初始时发生变化，导致预测与现实存在差异。为了对应该问题，可以对ld、ls使用可支出枚数92取代初始枚数来计算当前的预测售货次数。

而且，该硬币处理装置1根据下面说明的分配算法和支出算法，以使该两枚硬币支出用管道62的预测售货次数Nd和一枚硬币支出用管道63、65的预测售货次数Ns尽可能变多的方式，即，以能够使用两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65两者进行支出的售货次数尽可能变多的方式进行投入硬币的分配以及硬币的支出。

首先，对于分配算法，该硬币处理装置1在售货前的时刻，以该时刻的100韩元硬币的补充率H、两枚硬币支出用管道62的支出使用率Ud以及一枚硬币支出用管道63、65的支出使用率Us为前提，计算出可以使两枚硬币支出用管道62的预测售货次数Nd和一枚硬币支出用管道63、65的预测售货次数Ns中的较小值变为最大的两枚硬币支出用管道62的分配率Sd，将计算出的分配率作为两枚硬币支出用管道62的理想分配率Ideal-Sd。另外，将此时的一枚硬币支出用管道63、65的分配率作为一枚硬币支出用管道63、65的理想分配率Ideal-Ss。此时，Ideal-Ss＝1-Ideal-Sd的关系成立。

因此，根据该理想分配率Ideal-Sd、Ideal-Ss以及售货前的实际分配率Sd、Ss计算出此后将多少枚100韩元硬币分配给两枚硬币支出用管道62或者一枚硬币支出用管道63、65可以使实际分配率Sd、Ss与理想分配率Ideal-Sd、Ideal-Ss为相同值。

在两枚硬币支出用管道62的理想分配率Ideal-Sd大于实际分配率Sd的情况下，如果将为了使两枚硬币支出用管道62的实际分配率Sd与理想分配率Ideal-Sd为相同值所需的100韩元硬币分配给两枚硬币支出用管道62的分配枚数设为Xd，则(过去N次售货中分配给两枚硬币支出用管道的枚数+Xd)/(过去N次售货中100韩元硬币投入枚数+Xd)＝Ideal-Sd的关系近似成立。并且，过去N次售货中分配给两枚硬币支出用管道62的枚数可以表示为H×Sd×N，过去N次售货中100韩元硬币投入枚数可以表示为H×N，因此(H×Sd×N+Xd)/(H×N+Xd)＝Ideal-Sd的关系成立。将该关系式变形，得到Xd＝H×N×(Ideal-Sd-Sd)/(1-Ideal-Sd)，通过该关系式，可以计算出实际分配率Sd与理想分配率Ideal-Sd为相同值时的100韩元硬币的投入枚数Xd。

另外，相反，在两枚硬币支出用管道62的理想分配率Ideal-Sd为实际分配率Sd以下的情况下，即，在一枚硬币支出用管道63、65的理想分配率Ideal-Ss(＝1-Ideal-Sd)为实际分配率Ss以上的情况下，如果将使一枚硬币支出用管道63、65的分配率Ss(＝1-Sd)与理想分配率Ideal-Ss(＝1-Ideal-Sd)为相同值所需的100韩元硬币分配给一枚硬币支出用管道63、65的分配枚数设为Xs，则(过去N次售货中分配给一枚硬币支出用管道的枚数+Xs)/(过去N次售货中100韩元硬币投入枚数+Xs)＝Ideal-Ss的关系近似成立。并且，过去N次售货中分配给一枚硬币支出用管道的枚数可以表示为H×Ss×N，过去N次售货中100韩元硬币投入枚数可以表示为H×N，因此(H×Ss×N+Xs)/(H×N+Xs)＝Ideal-Ss的关系成立。将该关系式变形，得到Xs＝H×N×(Ideal-Ss-Ss)/(1-Ideal-Ss)，通过该关系式，可以计算出实际分配率Ss与理想分配率Ideal-Ss为相同值时的100韩元硬币的投入枚数Xs。其中，Ss＝1-Sd与Ideal-Ss＝1-Ideal-Ss的关系成立，因此得到Xs＝H×N×(Sd-Ideal-Sd)/Ideal-Sd。

这样，该硬币处理装置1可以在自动售货机等的售货前，预先计算出用于使两枚硬币支出用管道62的实际分配率Sd与理想分配率Ideal-Sd为相同值所需的100韩元硬币分配给两枚硬币支出用管道62的分配枚数Xd或者一枚硬币支出用管道63、65的分配枚数Xs，将所需的分配枚数作为分配目标枚数Xd、Xs。

该硬币处理装置1通过上述计算方法，在售货前即上一次售货结束时，以该时刻的100韩元硬币的补充率H、对两枚硬币支出用管道62的分配率Sd、两枚硬币支出用管道62的支出使用率Ud以及一枚硬币支出用管道63、65的支出使用率Us为前提，计算出对两枚硬币支出用管道62或者一枚硬币支出用管道63、65的分配目标枚数Xd或者Xs。

并且，该硬币处理装置1在自动售货机等的售货中投入有一枚或者两枚以上硬币时，在对两枚硬币支出用管道62的理想分配率Ideal-Sd大于实际分配率Sd的情况下，分配投入的硬币，直至对两枚硬币支出用管道62达到目标枚数Xd，在对两枚硬币支出用管道62的理想分配率Ideal-Sd为实际分配率Sd以下的情况下，分配投入的硬币，直至对一枚硬币支出用管道63、65达到目标枚数Xs。另外，该硬币处理装置1在一次售货中对两枚硬币支出用管道62或者一枚硬币支出用管道63、65的分配达到目标枚数Xd、Xs后，将投入的硬币交替分配给两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65，或者根据与两枚硬币支出用管道62的理想分配率Ideal-Sd大致成比例的特定方式分配投入的硬币。此外，也可以考虑到下述方式：进行一定的整除，达到目标枚数Xd、Xs后采用全部分配到其他硬币管道的处理，这样，在较短的间隔连续投入硬币的情况下也能够进行分配。

这样，该硬币处理装置1在通常状态下，以使实际分配率Sd接近理想分配率Ideal-Sd的方式进行分配，尽可能延长使用两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65两者进行支出的可售货次数。

另外，对于支出算法，该硬币处理装置1以支出操作次数最少的方式进行硬币的支出，但是，在使支出操作次数最少的方式为多种的情况下，以学习的硬币收支倾向为前提，从该多种方式中选择两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65两者收纳有用于找零的硬币的期间最大的方式。此外，这里举例说明支出操作次数最少的方式为多种的情况，在一次售货中支出两枚100韩元硬币的情况下，存在从两枚硬币支出用管道62支出两枚硬币的方式以及从一枚硬币支出用管道63、65分别同时支出一枚硬币的方式。而且，如上所述，根据Nd＝ld/(2×Ud-H×Sd)的关系式可以近似计算出两枚硬币支出用管道62中收纳的用于找零的硬币直至用完的预测售货次数Nd，根据Ns＝ls/(Us-H×(1-Sd))的关系式可以近似计算出一枚硬币支出用管道63、65中收纳的用于找零的硬币直至用完的预测售货次数Ns。如果在该关系式中代入选择各自支出方式进行售货的售货后的两枚硬币支出用管道的支出使用率Ud和一枚硬币支出用管道的支出使用率Us，则可以计算出选择各自支出方式时的预测售货次数Nd以及Ns。然后，该硬币处理装置1选择使上述方式计算出的两枚硬币支出用管道62的预测售货次数Nd和一枚硬币支出用管道63、65的预测售货次数Ns中的较小一个值变为最大的支出方式。

这样，该硬币处理装置1在通常状态的硬币支出中，在支出操作次数最少的方式为多种的情况下，以使两枚硬币支出用管道62的预测售货次数Nd和一枚硬币支出用管道63、65的预测售货次数Ns尽可能较多的方式，即，以尽可能延长使用两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65两者进行支出的可售货次数的方式，进行硬币的支出。

下面，说明一枚硬币支出用管道63、65中未充足收纳有用于找零的硬币的找零不足状态的处理。在该找零不足状态下，该硬币处理装置1对一枚硬币支出用管道63、65集中进行投入硬币的分配，即使支出操作次数会增加也尽可能从两枚硬币支出用管道62进行硬币的支出。具体来讲，该硬币处理装置1对一枚硬币支出用管道63、65中的硬币收纳枚数较多的一个进行投入硬币的分配，尽可能地仅从两枚硬币支出用管道62进行硬币的支出，仅在支出枚数为奇数时从一枚硬币支出用管道63、65进行支出。并且，优先从一枚硬币支出用管道63、65中的硬币收纳枚数较少的一方进行该硬币的支出。其中，优先对硬币收纳枚数较多的一个进行硬币的分配且优先从硬币收纳枚数较少的一个进行硬币的支出的原因在于，尽快脱离找零不足状态而进入通常状态。

最后，说明两枚硬币支出用管道62以及一枚硬币支出用管道63、65中的任意一个积满硬币的管道积满状态的处理。在该管道积满状态下，该硬币处理装置1对未积满硬币的硬币管道6集中进行投入硬币的分配，基本上以支出操作次数最少的方式进行硬币的支出，但是，在支出操作次数最少的方式为多种的情况下，从这些多个方式中优先选择从积满硬币的硬币管道6支出的方式。

通过上述结构，能够延长从两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65同时进行支出的期间。

以上，说明了硬币处理装置1确定用于先分配投入硬币的硬币管道6和确定用于硬币支出的硬币管道6，但是，不仅是硬币处理装置1的硬币分配方面，进行零钱补充的作业者补充零钱时也需要进行同样考虑。即，作业者在补充零钱时，为了不出现找零不足状态，需要补充硬币，直到100W一枚支出管道63、65中的空仓检测开关11没有检测到收纳的硬币处于规定枚数以下。但是，作业者通常并不知道补充多少硬币才会使空仓检测开关11处于没有检测到收纳的硬币处于规定枚数以下的状态。因此，该硬币处理装置1在各硬币管道6中设置空仓检测开关状态显示LED12，作为用于显示空仓检测开关11的状态的显示单元。通过该显示单元，作业者能够确认空仓检测开关11的检测状态。

另外，假设存在下述情况：如果安装有该硬币处理装置1的自动售货机等所出售的商品价格仅为900韩元，则无法使用两枚硬币支出用管道62进行支出。因此，在该硬币处理装置1中，作业者可以手动切换设定使用两枚硬币支出用管道62或者不使用两枚硬币支出用管道62。在设定为不使用该两枚硬币支出用管道62的情况下，该硬币处理装置1不对两枚硬币支出用管道62进行硬币分配，不进行从两枚硬币支出用管道62的硬币支出。并且，该硬币处理装置1可自动设定，设定为自动进行使用两枚硬币支出用管道62的设定或者不使用两枚硬币支出用管道62的设定。对于该自动设定，该硬币处理装置1在接入电源后，先以不使用两枚硬币支出用管道62的设定操作，此后，如果接收到一次支出两枚以上硬币的支出指令，则切换为使用两枚硬币支出用管道62的设定。通过上述结构，该硬币处理装置1还可以应对无法活用两枚硬币支出用管道62的商品价格设定的情况。

并且，该硬币处理装置1除了构成硬币分类装置2的硬币识别单元4和硬币分配单元5以外，还构成硬币支出装置3。图12是表示该硬币支出装置3的框图，图13是表示该硬币支出装置3的概略图，并示意地表示硬币支出装置3的截面。

该硬币支出装置3的硬币支出处理与硬币处理装置1的硬币支出处理基本相同。然而，该硬币支出装置3与硬币处理装置1的不同点在于不进行硬币的投入，因此，与硬币处理装置1中将100韩元硬币的补充率H的值设为0时的处理相同。另外，该硬币支出装置3对于构成位置信息的变量，只需要表示100韩元从两枚硬币支出用管道62支出的实际情况的变量即两枚硬币支出用管道62的支出使用率Ud以及表示100韩元从一枚硬币支出用管道63、65支出的实际情况的变量即一枚硬币支出用管道63、65的支出使用率Us，不需要100韩元硬币的补充率H以及对两枚硬币支出用管道62的分配率Sd。另外，在该硬币支出装置3中，将相当于硬币处理装置1中的监视售货次数N的次数称为监视支出次数N，将相当于预测售货次数Nd、Ns的次数称为预测支出次数Nd、Ns。

该硬币支出装置3在一枚硬币支出用管道63、65中充足收纳有用于找零的硬币的通常状态下，以支出操作次数最少的方式进行硬币的支出，但是，在支出操作次数最少的方式为多种的情况下，从该多种方式中选择使两枚硬币支出用管道62的预测支出次数Nd与一枚硬币支出用管道63、65的预测支出次数Ns中较小一个值变为最大的支出方式。另一方面，该硬币支出装置3在一枚硬币支出用管道63、65中未充足收纳有用于找零的硬币的找零不足状态下，即使支出操作次数会增加，也尽可能地从两枚硬币支出用管道62进行硬币的支出。

在此，可以根据Nd＝ld/(2×Ud)的关系式近似地计算出两枚硬币支出用管道62中收纳的用于找零的硬币直至用完的预测支出次数Nd，可以根据Ns＝ls/Us的关系式近似地计算出一枚硬币支出用管道63、65中收纳的用于找零的硬币直至用完的预测支出次数Ns。如果在该关系式中分别代入选择各个支出方式进行支出的支出后的两枚硬币支出用管道的支出使用率Ud和一枚硬币支出用管道的支出使用率Us，则可以分别计算出选择各个支出方式时的预测支出次数Nd以及Ns。

根据以上结构，能够延长从两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65同时进行支出的期间。

下面，说明在上述本发明的实施方式的硬币处理装置1中进行的处理流程。

图3是表示本发明实施方式的硬币处理装置1的操作流程的流程图。该硬币处理装置1如果接入电源，则先进行初始操作(S101)，基于位置信息进行目标枚数Xd或者Xs的计算处理(S102)。此后，转入待机状态，如果检测到硬币的投入则进行分配处理(S103)，如果从自动售货机等的主控制13接收到退款指令则进行支出处理(S104)，如果从自动售货机等的主控制13接收到投入硬币接收指令则进行投入硬币接收处理(S105)。

图4是表示本发明实施方式的硬币处理装置1的分配处理(S103)流程的流程图。在分配处理(S103)中，该硬币处理装置1如果在待机状态检测到硬币的投入(S201)，则进行金额判断处理(S202)，如果判断投入的硬币为500韩元硬币(S203)，则进行500W分配处理(S204)，如果判断为100韩元硬币(S205)，则进行100W分配处理(S206)，如果判断为50韩元硬币(S207)，则进行50W分配处理(S208)。最后，该硬币处理装置1根据分配的硬币枚数进行加减计数器91以及可支出枚数92的更新等加法运算处理(S209)。

图5是表示本发明实施方式的硬币处理装置1的500W分配处理(S204)流程的流程图。在500W分配处理(S204)中，该硬币处理装置1判断500W管道61是否已积满硬币(S301)，在已积满硬币的情况下，将投入的硬币分配给钱箱(S303)，在未积满硬币的情况下，将投入的硬币分配给500W管道61(S302)。50W分配处理(S208)与500W分配处理相同。

图6是表示本发明实施方式的硬币处理装置1的100W分配处理(S206)流程的流程图。

在100W分配处理(S206)中，该硬币处理装置1首先判断所有的100W管道(100W两枚支出管道62、100W一枚支出管道A63、100W一枚支出管道B65)是否积满硬币(S401)，在所有100W管道62、63、65均积满硬币的情况下，将投入硬币分配给钱箱(S405)，在有管道未积满硬币的情况下，判断任意一个100W管道(100W两枚支出管道62、100W一枚支出管道A63、100W一枚支出管道B65)是否积满硬币(S402)。在任意的100W管道62、63、65为积满的情况下，将投入的硬币分配给100W管道62、63、65中未积满的管道，在100W管道62、63、65均未积满的情况下，判断100W一枚支出管道(100W一枚支出管道A63、100W一枚支出管道B65)的硬币收纳枚数是否充足(S403)。

在100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数充足的情况下(通常状态)，该硬币处理装置1将投入的硬币分配给基于位置信息94选择的100W管道62、63、65(S404)。基于该位置信息94的分配为：对与其对应的一枚硬币支出用管道62、63、65进行分配直至达到分配的目标枚数Xd或者Xs，在达到分配的目标枚数Xd或者Xs后，将投入的硬币交替分配给两枚硬币支出用管道62和一枚硬币支出用管道63、65，或者根据与两枚硬币支出用管道62的理想分配率Ideal-Sd大致成比例的特定方式进行分配，或者全部分配给其他硬币管道。

另外，在100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数不充足的情况下(找零不足状态)，该硬币处理装置1将投入的硬币分配给两个100W一枚支出管道63、65中的可支出枚数较大的一个(S407)。

如上所述，基于空仓检测开关11的输出来判断100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数是否充足，在100W一枚支出管道A63或者100W一枚支出管道B65的某一个中，空仓检测开关11没有检测到收纳的硬币处于规定枚数以下的情况下，认定100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数充足，在100W一枚支出管道A63以及100W一枚支出管道B65两者中，空仓检测开关11均检测到收纳的硬币处于规定枚数以下的情况下，认定100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数不充足。

图7是表示本发明实施方式的硬币处理装置1的支出处理(S104)流程的流程图。该硬币处理装置1如果从自动售货机等的主控制13接收到退款指令，则开始支出处理。该退款指令的内容包含进行支出的硬币金额和预定支出枚数。在支出处理(S104)中，该硬币处理装置1如果从自动售货机等的主控制13接收到退款指令(S501)，则进行剩余支出预定枚数93的设定(S502)，参照可支出枚数92来判断是否具有退款指令所对应的零钱(S503)。该硬币处理装置1在不具有退款指令所对应的零钱的情况下，结束支出处理，在具有退款指令所对应的零钱的情况下，进行支出管道确定处理(S504)。在该支出管道确定处理中，确定此后的一次支出操作(支出滑动件引出以及复位的一次往返操作)中进行硬币支出的硬币管道6。然后，该硬币处理装置1进行一次支出操作(支出滑动件引出以及复位的一次往返操作)，从支出管道确定处理中确定进行支出的硬币管道6支出硬币(S505)。然后，该硬币处理装置1根据支出的硬币枚数进行加减计数器91以及可支出枚数92的更新等减法运算处理(S506)。然后，该硬币处理装置1判断是否完成了所有的支出(S507)，在完成了所有支出的情况下，依次进行位置信息的更新处理(S508)和基于位置信息的目标枚数Xd或者Xs的计算处理(S509)，然后结束支出处理(S104)，在没有完成所有支出的情况下，对剩余的支出预定硬币进行支出管道确定处理(S504)，然后，重复同样的处理。

图8是表示本发明实施方式的硬币处理装置1的支出管道确定处理(S504)的流程的流程图。在支出管道确定处理(S504)中，该硬币处理装置1依次进行确定用于支出500韩元硬币的硬币管道6的500W支出管道确定处理(S510)、确定用于支出100韩元硬币的硬币管道6的100W支出管道确定处理(S511)、确定用于支出50韩元硬币的硬币管道6的50W支出管道确定处理(S512)。

图9是表示本发明实施方式的硬币处理装置的500W(50W)支出管道确定处理(S510)流程的流程图。在500W支出管道确定处理(S510)中，该硬币处理装置1首先判断500韩元硬币的剩余支出预定枚数93是否为零(S601)。该硬币处理装置1在500韩元硬币的剩余支出预定枚数93为零的情况下，结束500W支出管道确定处理，在500韩元硬币的剩余支出预定枚数93不为零的情况下，将500W管道61确定为此后一次支出操作中进行支出的硬币管道6(S602)。然后，该硬币处理装置1将500韩元硬币的剩余支出预定枚数93的值减去一并更新(S603)，结束500W支出管道确定处理。50W支出管道确定处理(S512)与500W支出管道确定处理相同。

图10是表示本发明实施方式的硬币处理装置1的100W支出管道确定处理(S511)流程的流程图。

在100W支出管道确定处理(S511)中，该硬币处理装置1首先判断100韩元硬币的剩余支出预定枚数93是否为零(S701)。该硬币处理装置1在100韩元硬币的剩余支出预定枚数93为零的情况下，结束100W支出管道确定处理(S511)，在100韩元硬币的剩余支出预定枚数93不为零的情况下，判断是否有100W管道(100W两枚支出管道62、100W一枚支出管道A63、100W一枚支出管道B65)积满硬币(S702)。

在任意一个100W管道62、63、65积满硬币的情况下，优先将100W管道62、63、65中积满的管道确定为此后一次支出操作中进行支出的硬币管道6(S706)。优先选择100W管道62、63、65中积满的管道进行支出基本上是以支出操作次数最少的方式进行支出，但是，在支出操作次数最少的方式为多种的情况下，在这些多种方式中，优先选择从管道62、63、65中积满的管道进行支出的方式。在100W管道62、63、65均未积满的情况下，判断100W一枚支出管道(100W一枚支出管道A63、100W一枚支出管道B65)的硬币收纳枚数是否充足(S703)。

该硬币处理装置1在100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数充足的情况下(通常状态)，将基于位置信息94选择的100W管道62、63、65确定为此后一次支出操作中进行支出的硬币管道6(S704)，在100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数不充足的情况下(找零不足状态)，以尽可能从100W两枚支出管道62进行支出的方式确定此后一次支出操作中进行支出的硬币管道6(S707)。该硬币处理装置1以支出操作次数最少的方式确定基于该位置信息94的进行支出的硬币管道6来支出硬币，但是，在支出操作次数最少的方式为多种的情况下，从该多种方式中选择使两枚硬币支出用管道62的预测售货次数Nd和一枚硬币支出用管道63、65的预测售货次数Ns中的较小一个值变为最大的支出方式。

最后，进行剩余支出预定枚数的更新处理(S705)，结束100W支出管道确定处理(S511)。

此外，如上所述，基于空仓检测开关11的输出来判断100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数是否充足，在100W一枚支出管道A63或者100W一枚支出管道B65中某一个中，空仓检测开关11没有检测到收纳的硬币处于规定枚数以下的情况下，认定100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数充足，在100W一枚支出管道A63以及100W一枚支出管道B65两者中，空仓检测开关11均检测到收纳的硬币处于规定枚数以下的情况下，认定100W一枚支出管道63、65的硬币收纳枚数不充足。

图11是表示本发明实施方式的硬币处理装置1的投入硬币接收处理(S105)的流程的流程图。该硬币处理装置1如果从自动售货机等的主控制13接收到投入硬币接收指令，则开始投入硬币接收处理(S105)。在该投入硬币接收处理(S105)中，该硬币处理装置1如果从自动售货机等的主控制13接收到投入硬币接收指令(S801)，则依次进行位置信息的更新(S802)、基于位置信息的目标枚数Xd或者Xs的计算处理(S803)，然后结束投入硬币接收处理(S105)。

上述实施方式的硬币支出装置1能够实现硬币支出处理的高速化，另外，能够长期维持该高速化的支出性能。

以上，说明了本发明的实施方式之一，但是，本发明的硬币处理装置不限于该实施方式。上述实施方式的硬币处理装置1具有两个一枚硬币支出用管道，但是，也可以具有一个或者三个以上一枚硬币支出用管道。另外，上述的预测售货次数Nd、Ns、理想分配率Ideal-Sd以及目标枚数Xd、Xs等的计算方法只是对其考虑的计算方法的一个例子，并不限于上述的计算方法。另外，上述实施方式的硬币处理装置1为了确定用于投入硬币的分配和硬币支出的硬币管道而使用位置信息，也可以仅对投入硬币的分配或者硬币的支出中的一个使用位置信息。

符号说明

1 硬币处理装置

2 硬币分类装置

3 硬币支出装置

4 硬币识别单元

5 硬币分配单元

6 硬币管道

61 500W管道

62 100W两枚支出管道

63 100W一枚支出管道A

64 50W管道

65 100W一枚支出管道B

7 硬币支出单元

8 运算单元

9 存储单元

91 加减计数器

92 可支出枚数

93 剩余支出预定枚数

94 位置信息

10 积满检测开关

11 空仓检测开关

12 空仓检测开关状态显示LED

13 自动售货机等的主控制

C 硬币