Verfahren zur Ausgabe von Restbetrag-WertScheiben. Method for issuing residual amount value slices.
Gebiet der Erfindung.Field of the invention.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausgabe von Restbetrag-Wertscheiben aus einer Vorrichtung zum Umtausch von WertScheiben in Wertpapiere, wobei die Vorrichtung Mittel zum Zählen von in einer Einwurfcharge eingeworfenen Wertscheiben aufweist, welche Mittel den Gesamtwert aller von der Bedienperson eingeworfenen Wertscheiben bestimmen und an eine Steuereinrichtung übertragen, wobei die Steuereinrichtung eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe von Wertpapieren in einer dem bestimmten Gesamtwert maximal angenäherten Menge ansteuert und wobei Restbetrag- Wertscheiben, deren Gesamtrestbetragwert der Differenz des Gesamtwertes der eingeworfenen Wertscheiben zum Gesamtwert der ausgegebenen Wertpapiere beträgt, ausgeworfen werden, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.The invention relates to a method for outputting residual amount value slices from a device for exchanging value slices in securities, the device having means for counting value slices inserted in a throw-in batch, which means determine the total value of all value slices inserted by the operator and to a control device wherein the control means drives an issuing unit to issue securities in a maximum approximated amount to the particular total value and wherein residual amount value slices whose total residual amount is the difference of the total value of the inserted value slices to the total value of the issued securities are ejected, and a device for executing of such a procedure.
Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik.Background of the invention and prior art.
In vielen Zusammenhängen besteht ein Bedarf, Wertscheiben, wie Münzen, Token, Chips etc. in Wertpapiere, wie Geld¬ scheine, Wertscheine oder Bonscheine umzutauschen. Dies hängt damit zusammen, dass Wertscheiben typischerweise geringere Wertigkeiten zugeordnet sind, als korrespondier- enden Wertpapieren. Beispielsweise Münzen haben gestufte Wertigkeiten, beginnend mit der niedrigsten Werteinheit, wie dem Cent, und endend bei maximal der halben Wertigkeit des geringwertigsten Geldscheines, wie dem 5 Euro Schein.
Im- Falle des Euros ist die höchste Wertigkeit einer Münze 2 Euro.In many contexts there is a need to exchange value slices, such as coins, tokens, chips, etc., into securities such as banknotes, notes of value or coupons. This is due to the fact that value slices are typically assigned lower valencies than corresponding securities. For example, coins have graded valences, starting with the lowest denomination, such as the cent, and ending with no more than half the denomination of the least valuable bill, such as the 5 Euro bill. In the case of the euro, the highest value of a coin is 2 euros.
Wertscheiben und Wertpapiere sind typischerweise mit maschinenerfaßbaren Eigenschaften ausgestattet, die für die jeweilige Wertigkeit spezifisch sind. Daher lassen sich Wertscheiben und Wertpapiere mittels Maschinen beispielsweise zählen und sortieren.Value slices and securities are typically provided with machine-traceable properties specific to the particular value. Therefore, value slices and securities can be counted and sorted by means of machines, for example.
Eine Person kann beispielsweise in einer Spielbank zu einer großen Menge an Wertscheiben gekommen sein und wird allein schon aus Gewichtsgründen wünschen, den Gegenwert der gesamten Charge an Wertscheiben in Wertpapiere, beispielsweise Geldscheine umzutauschen. Auch im Bank- geschäft wird von Kunden oft ein Tausch größerer Chargen an Münzen in Geldscheine begehrt. Allerdings ist dies im Zuge der Schließung von personenbedienten Kassen in den meisten Bankfilialen nicht mehr möglich.For example, a person may have come to a large amount of value slices in a casino and, for weight reasons alone, may wish to exchange the equivalent of the entire batch of value slices into securities, such as banknotes. In the banking business too, customers often demand an exchange of large batches of coins in banknotes. However, this is no longer possible in the course of the closure of personal cash registers in most bank branches.
Solche Umtauschvorgänge sind daher wünschenwerterweise automatisiert mittels Umtauschvorrichtungen durchzuführen, welche ohne die Notwendigkeit einer Personenüberwachung beispielsweise in Automatenräumen einer Bankfiliale auf¬ stellbar sind.Such exchanges are therefore desirably automated by means of exchange devices, which can be set up without the need for personal monitoring, for example in the vending rooms of a bank branch.
Dabei entsteht das Problem, dass der Gesamtwert einer eingeworfenen Charge meist nicht durch die niedrigste Wer¬ tigkeit eines Wertpapiers teilbar ist, mit der Folge, dass die Umtauschvorrichtung verbleibende Werte unterhalb der niedrigsten Wertigkeit eines Wertpapiers wiederum in Wert¬ scheiben zurückzahlen muß. Di-ese Problem beruht darauf, dass eine Bedienperson mit einer hohen Mengen an Wert¬ scheiben diese nicht zählen kann oder möchte, sondern dies
vielmehr der Vorrichtung überläßt. Im Ergebnis wird die eingeworfene Menge an Wertscheiben in ihrem Gesamtwert praktisch nie einen durch die niedrigste Wertigkeit eines Wertpapiers teilbar Menge ergeben, i.e. es können Wertpa- piere nicht genau "passend" ausgegeben werden, es bleiben vielmehr Restbeträge.This creates the problem that the total value of an inserted batch is usually not divisible by the lowest value of a security, with the result that the conversion device must pay back remaining values below the lowest value of a security in Wert¬ discs. This problem is based on the fact that an operator with a high amount of value discs can not or does not want to count this, but rather this rather, leaves the device. As a result, the total amount of value slices thrown in will practically never yield a quantity divisible by the lowest value of a security, ie securities can not be exactly "matched", but rather residual amounts remain.
Aus der Praxis sind Verfahren und Vorrichtungen der ein¬ gangs genannten Art bekannt. Hierbei sind Rückzahlbehälter vorgesehen, aus denen nach dem Einwurf einer Ein¬ wurfcharge, dessen Zählung und Ermittelung des Ge¬ samtwertes, und der Ausgabe von Wertpapieren in den bestimmten Gesamtbetrag maximal angenäherten Menge, der verbleibende Restbetrag ausgegeben wird. Diese Rückzahlbe- hälter müssen der Hand befüllt werden, was •'aufwändig ist. Hinzu kommt, dass diese Rückzahlbehälter eine große Auf¬ nahmekapazität haben müssen, wenn nicht zeitlich sehr enge Befüllungsintervalle eingehalten werden können. Dies ist beides störend.From practice, methods and devices of the initially mentioned type are known. This repayment container are provided, from which after the throw of a Ein¬ litter batch, the count and determination of the total value, and the issue of securities in the specific total amount of maximum approximate amount, the remaining amount is spent. These repayment containers must be filled by hand, which is • time- consuming. In addition, these repayment containers must have a large storage capacity if it is not possible to comply with very tight filling intervals in terms of time. This is both disturbing.
Wenn ein Rückzahlbehälter leer ist, entsteht auf jeden Fall ein Problem, da dann ein genauer Umtausch mit möglichst wenig Restbetrag-Wertscheiben nicht möglich ist. Eine Bedienperson wird unnötig viele Wertscheiben nach dem Umtausch handhaben müssen. Auch dies stört.If a repayment container is empty, a problem arises in any case, since then a precise exchange with as few residual value slices as possible is not possible. An operator will have to handle unnecessarily many value discs after the exchange. This also bothers.
Technisches Problem der Erfindung.Technical problem of the invention.
Der Erfindung liegt das technische Problem zu Grunde, ein Verfahren anzugeben, welches baulich einfache und kompakte Umtauschvorrichtungen ermöglicht und dennoch stets für eine Bedienperson optimale Umtauschaktionen gewährleistet.
Grundzüge der Erfindung und bevorzugte Ausführungsbeispiele.The invention is based on the technical problem of specifying a method which allows structurally simple and compact exchange devices and nevertheless always ensures optimum exchange actions for an operator. Broad features of the invention and preferred embodiments.
Zur Lösung dieses technischen Problems. lehrt die Er¬ findung, dass eine erste Teilcharge eingeworfener Wert¬ scheiben einer EinwurfCharge in einem Restbetrag-Wertscheibenreservoir gespeichert wird, und dass eine zweite Teilcharge eingeworfener Wertscheiben einer Einwurfcharge in einem Sammelbehälter gespeichert wird, wobei, die Steuereinrichtung das Restbetrag- Wertscheibenreservoir zur Ausgabe von Restbetrag- Wertscheiben im Gesamtwert besagter Differenz ansteuert. ' ' To solve this technical problem. teaches the Er¬ invention that a first subset of thrown Wert¬ slices a EinwurfCharge is stored in a residual amount-Wertscheibenreservoir, and that a second subset of inserted Wertscheiben a Einwurfcharge is stored in a sump, wherein, the control means the remaining amount- Wertscheibenreservoir for the issue of Remaining amount value slices in the total value of said difference is driving. ''
Mit anderen Worten ausgedrückt, wird das Restscheiben- Wertreservoir nicht separat per Hand befüllt, sondern wer¬ den Wertscheiben aus dem Strom eingeworfener Wertscheiben gleichsam abgezweigt und nicht dem Sammelbehälter, sondern dem Restbetrag-Wertscheibenreservoir zugeführt. DasIn other words, the residual-value-Wertreservoir is not filled separately by hand, but wer¬ the value discs from the stream of inserted value disks as it were branched off and not the collection, but the remaining value-Wertscheibenreservoir supplied. The
Restbetrag-Wertscheibenreservoir wird somit automatisch bei jedem Umtausch aufgefüllt und es können stets optimal niedrige Restbeträge zurückgezahlt werden. Dabei ist nicht nur das Erfordernis der manuellen Auffüllung vermieden, vielmehr kann das Restbetrag-Wertscheibenreservoir auch besonders klein bauen.Remaining amount-Wertscheibenreservoir is thus filled up automatically with each exchange and it can always be optimally low balances repaid. Not only is the requirement for manual filling avoided, but the residual value reservoir can also be made very small.
In der Regel müssen Wertscheiben unterschiedlicher. Wertig¬ keit getauscht werden. Dann empfiehlt es sich, wenn die Mittel zum Zählen eine Sortiervorrichtung zur Sortierung von Wertscheiben unterschiedlicher Wertigkeit umfassen, mittels welcher die Wertschieben einer Einwurfcharge sortiert werden, wobei die Sortiervorrichtung optional
Zähleinrichtungen zur Zählung sortierter Wertscheiben ver¬ schiedener Wertigkeiten aufweist, mittels welcher Zählein¬ richtung alle Wertscheiben einer Einwurfcharge nach Wertigkeit zugeordnet gezählt werden.As a rule, value slices must be different. Wertig¬ be exchanged speed. It is then recommended that the means for counting comprise a sorting device for sorting value slices of different valence, by means of which the value slips of a throw-in batch are sorted, wherein the sorting device is optional Counting means for counting sorted value slices ver¬ different weights has, by means of which Zählein¬ direction all value slices of a throw-in batch counted by weight are counted.
Stattdessen oder zusätzlich können die Mittel zum Zählen eine Sensorik zur Detektion der Wertigkeiten verschiedener Wertscheiben aufweisen. Vorrichtungen zum Sortieren und Zählen von beispielsweise Münzen sowie der Bestimmung des Gesamtwertes einer EinwurfCharge sind dem Durchschnitts¬ fachmann vertraut und brauchen daher nicht näher erläutert werden. In dieser Ausführungsform kann das Restbetrag- Wertscheibenreservior mehrere Ausgabebehälter umfassen, wobei jeder Ausgabebehälter einer Wertigkeit zugeordnet ist und von der Sortiervorrichtung mit zugeordneten sortierten Wertscheiben einer EinwurfCharge gefüllt wird. Die Ansteuerung der Ausgabe erfolgt dann durch Berechnung eines dem Gesamtrestbetrag entsprechenden Satzes an Restbetrag-Wertscheiben und entsprechender Ansteuerung von Ausgabeelementen der Ausgabebehälter.Instead or in addition, the means for counting may include a sensor for detecting the valences of different value slices. Devices for sorting and counting, for example, coins and determining the total value of a throw-in batch are familiar to the average person skilled in the art and therefore need not be explained in more detail. In this embodiment, the remainder of the value disk reserve may comprise a plurality of dispensing containers, each dispensing container being associated with a weight and being filled by the sorting device with associated sorted value slices of a throw-in batch. The control of the output is then carried out by calculating a total residual amount corresponding set of remaining amount value slices and corresponding control of output elements of the output container.
Besonders kleine Ausgabebehälter sind realisierbar, wenn die erste Teilcharge mit einem in den Beispielen näher erläuterten Algorithmus berechnet und einbehalten wird. Dies läßt sich unschwer mit den ohnehin vorhandenen Mit¬ teln steuern, welche die Wertscheiben sortieren und zählen.Particularly small output containers can be realized if the first partial batch is calculated and retained with an algorithm explained in greater detail in the examples. This can be easily controlled with the already existing means, which sort and count the value slices.
Das Restbetrag-Wertscheibenreservoir kann einen Zusatzaus- gabebehälter umfassen, welcher aus einer Einwurfcharge mit Wertscheiben ausschließlich der niedrigsten Wertigkeit gefüllt wird. Dies ermöglich eine Notfunktion, wobei bei Fehlen von Restgeld-Wertscheiben in zu einer Einwurfcharge
passenden Mengen zur Not ein Fehlbetrag mit der ent¬ sprechenden Anzahl Wertscheiben niedrigster Wertigkeit kompensiert werden kann.The remaining value-value disk reservoir can comprise an additional output container which is filled from a throw-in batch with value disks of only the lowest value. This allows an emergency function, whereby in the absence of remaining money value slices in to a throw-in batch appropriate amounts can be compensated for a shortfall with the ent¬ speaking number of value slices lowest value for emergency.
Ein Umtausch erfolgt beispielsweise wie folgend im Einzel¬ nen beschrieben. Eine Bedienperson wirft eine Ein¬ wurfcharge in die Vorrichtung ein. Dabei werden die eingeworfenen Wertscheiben nach ihrer Wertigkeit sortiert und gezählt. Der so ermittelte Gesamtwert kann beispiels- weise mittels eines Display der Bedienperson angezeigt werden. Wenn die EinwurfCharge vollständig eingeworfen ist, betätigt die Bedienperson eine Taste oder der¬ gleichen, woraufhin eine Steuervorrichtung nach Maßgabe des an sie übertragenen Gesamtbetrages die Ausgabeeinheit ansteuert, Wertpapiere auszugeben, und zwar in einem Ge¬ samtbetrag, welcher dem eingeworfenen Gesamtbetrag minde¬ stens bis auf mindestens die niedrigste Wertigkeit in der Ausgabeeinheit verfügbarer Wertpapiere nahe kommt. Die Steuereinheit bestimmt dann den verbleibenden Restbetrag und steuert das Restbetrag-Wertscheibenreservoir zur Aus¬ gabe dieses Restbetrages an, wodurch der Umtausch ab¬ geschlossen ist.An exchange takes place, for example, as described in detail below. An operator throws a throw-in batch into the device. The inserted value slices are sorted according to their value and counted. The total value determined in this way can be displayed, for example, by means of a display of the operator. When the throw-in batch is completely inserted, the operator actuates a key or the like, whereupon a control device, in accordance with the total amount transferred to it, drives the dispensing unit to issue securities, namely in a total amount which is at least equal to the total amount inserted at least the lowest weight in the issue unit of available securities. The control unit then determines the remaining balance and controls the remaining amount-value disk reservoir for the issue of this balance, whereby the exchange is ab¬ closed.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, mit einer EinwurfÖffnung für Wertscheiben, mit an die Einwurföffnung angeschlossenen Mitteln zum Zählen von in einer Ein¬ wurfcharge eingeworfenen Wertscheiben, mittels welcher der Gesamtwert aller von einer Bedienperson eingeworfenen Wertscheiben bestimmbar ist, mit einer Steuervorrichtung, an welche der bestimmte Gesamtwert von den Mitteln zum Zählen der Wertscheiben übertragbar ist, und welche an eine Ausgabeeinheit für Wertpapiere angeschlossen ist,
wobei die Ausgabeeinheit von der Steuervorrichtung zur • Ausgabe der Wertpapiere in einer dem bestimmten Gesamtwert maximal angenäherten Menge ansteuerbar ist, mit an die Mittel zum Zählen angeschlossenen Mitteln zur Trennung der in einer Einwurfcharge eingeworfenen Wertscheiben in zwei Teilchargen, wobei eine erste Teilcharge einem daran angeschlossenen Sammelbehälter und der zweite Teilstrom einem daran angeschlossenen Restbetrag- Wertscheibenreservoir zuführbar ist, wobei das Restbetrag- Wertscheibenreservoir an die Steuervorrichtung angeschlossene Mittel zur Ausgabe von Wertscheiben mit einem Gesamtrestwert der Differenz des Gesamtwertes der EinwurfCharge zum Gesamtwert ausgegebener Wertpapiere auf¬ weist. Weitere Ausgestaltungen sind in den Unteransprüche beschrieben.The invention also relates to a device for carrying out a method according to the invention, having an insertion opening for value disks, with means connected to the insertion opening for counting value disks inserted in a single charge batch, by means of which the total value of all valuable disks inserted by an operator can be determined Control device to which the determined total value is transferable by the means for counting the value slices, and which is connected to a securities issuing unit, wherein the output unit is controllable by the control device for outputting the securities in a maximum approximated amount, with means connected to the counting means for separating the value slices inserted in a throw-in batch into two partial batches, wherein a first partial batch belongs to a collecting container connected thereto and the second partial flow can be supplied to a residual value reservoir connected thereto, wherein the remaining value reservoir comprises means for output of value slices connected to the control device with a total value of the difference between the total value of the throw-in charge and the total value of issued securities. Further embodiments are described in the subclaims.
In einer konkreten Ausführungsform ist die Einwurföffnung an eine Zähl- und Sortierstrecke beispielsweise über einen Drehteller, auf welchen die Wertscheiben fallen, angeschlossen. In der Zähl- und Sortierstrecke werden die Wertscheiben aus den Drehteller vereinzelt und typischer¬ weise zunächst an einer Sensorik zur Bestimmung der Wer¬ tigkeit der Wertscheiben, beispielsweise anhand des Durchmessers, der Legierung oder sonstiger wertspezi- fischer Merkmale der Wertscheiben vorbeigeführt bzw. vor¬ beigefördert. Diese Sensorik zählt die Münzen nach Maßgabe der jeweiligen Wertigkeit,- wodurch der Gesamtbetrag der Einwurfcharge bestimmbar und in der Steuervorrichtung speicherbar ist. Die Wertscheiben werden dann weiterge- fördert, und zwar beispielsweise über Sortieröffnungen, welche für jeweils eine Wertigkeit spezifisch dimen¬ sioniert sind (typischerweise mit aufsteigender Öffnungs¬ größe) , wodurch die WertScheiben sortiert werden. An die
Sortieröffnungen sind die jeweiligen Sammelteilbehälter und Ausgabebehälter angeschlossen und ein an die Steuer¬ vorrichtung angeschlossenes Lenkelement lenkt eine Wert¬ scheiben nach Maßgabe eines definierten Algorithmus entweder in den der Wertigkeit zugeordneten Sammelteilbe¬ hälter oder den der Wertigkeit zugeordneten Ausgabebehälter.In a specific embodiment, the throw-in opening is connected to a counting and sorting path, for example via a turntable on which the value disks fall. In the counting and sorting section, the value slices are separated from the turntable and typically initially passed or advanced past a sensor for determining the value of the value slices, for example based on the diameter, alloy or other value-specific features of the slices beige promotes. This sensor counts the coins in accordance with the respective significance, whereby the total amount of Einwurfcharge can be determined and stored in the control device. The value slices are then conveyed further, for example via sorting openings which are dimensioned specifically for one valence in each case (typically with ascending opening size), whereby the value slices are sorted. To the Sorting the respective Sammelteilbehälter and output containers are connected and connected to the Steuer¬ device steering element steers a Wert¬ slices in accordance with a defined algorithm either in the value assigned Sammenteilteil¬ container or the value assigned output container.
In einer besonders einfachen Variante der Erfindung ist jeweils ein Ausgabebehälter ein Teil eines jeweiligen Sam- melteilbehälters oder einen Sammelteilbehälter angeschlossen, wobei der Ausgabebehälter eine Überlauföff¬ nung aufweist, aus welcher Wertscheiben in den Sammelteil¬ behälter fallen, wenn der Ausgabebehälter, welcher klein dimensioniert sein kann, beispielsweise für nur. 1 bis 100, besser 1 bis 10, aber auch 1 bis 3, "Wertscheiben, voll ist. Besonders vorteilhaft hierbei ist, dass die Ausgabe¬ behälter in der Bestandsführung nicht separater Erfassung unterliegen müssen, wenn bei einer Entleerung der Vorrich- tung Sammelbehäälter und Ausgabebehälter geleert werden.In a particularly simple variant of the invention, a dispensing container is in each case connected to a part of a respective collecting part container or a collecting part container, wherein the dispensing container has an overflow opening, from which value discs fall into the collecting part container, if the dispensing container, which is small in size can, for example, for only. 1 to 100, preferably 1 to 10, but also 1 to 3, " value slices, is full., Particularly advantageous here is that the output container in the inventory management must not be subject to separate detection, if when emptying the Vorrich- device reservoirs and Emptying containers are emptied.
Die Ausgabebehälter weisen ihrerseits mit der Steuervor¬ richtung verbunden Ausgabeeinrichtungen auf, welche von der Steuervorrichtung zur Ausgabe von Wertscheiben im Restbetrag-Wert angesteuert werden.The dispensing containers, in turn, have dispensing devices connected to the control device, which are actuated by the control device for dispensing value slices in the residual amount value.
Im Einzelnen braucht zur Ausgabe von möglichst wenig Wert¬ scheiben in jeden Ausgabebehälter jeweils nur eine Menge einsortiert zu werden, die zur Kombination jedes beliebi- gen Betrages unterhalb der niedrigsten Wertschein- Wertig¬ keit nötig ist.' Die jeweilige Menge kann beispielsweise dem ganzzahligen Teil des Quotienten einer unmittelbar übergeordneten Wertscheiben-Wertigkeit durch die
Wertscheiben-Wertigkeit des jeweiligen Ausgabebehälters, im Falle von gebrochenzahligen Quotienten entsprechen und dem Quotienten - 1 im Falle ganzzahliger Quotienten. Dies soll folgend anhand des Euro dargestellt werden. Die Wer- tigkeiten sind: 1, 2, 5, 10, 20 und 50 Cent sowie 1 und 2 Euro. 2/1 = 2, woraus folgt, dass nur eine 1 Cent und eine 1 Euro Münze in den jeweiligen Ausgabebehältern vorliegen müssen. 5/2 = 2,5, woraus folgt, dass 2 2 Cent und 2 2 Euro Münzen in den jeweiligen Ausgabebehältern vorliegen müssen. Entsprechendes gilt für die anderen Wertigkeiten. Die Anzahl der 2 Euro Münzen ist 2, da die niedrigste Schein-Wertigkeit 5 Euro ist. Man erhält folglich ein Set bestehend aus 1x1 Cent, 2x2 Cent, 1x5 Cent, 1x10 Cent, 2x20 Cent, 1x50 Cent, 1x1 Euro, 2x2 Euro, woraus ich jeder Betrag kleiner als 5 Euro zusammenstellen läßt. Neben die¬ ser recht einfachen Vorgehensweise kann aber auch der op¬ timierte Algorithmus, wie im folgenden Beispiel beschrieben, verwendet werden, wodurch optimal kleine Aus¬ gabebehälter sowie eine optimale Ausgabe von Wertscheiben aus einer eingeworfenen Charge ermöglicht wird.In particular, only a quantity which is necessary for the combination of any desired amount below the lowest value value Wertigkeit must be sorted into each output container in order to dispense as little value slices as possible. 'The particular amount, for example, the integer part of the quotient of an immediate parent value wheels valence by Value-value of the respective output container, in the case of fractional quotients corresponding to the quotient-1 in the case of integer quotients. This will be illustrated below using the euro. The values are: 1, 2, 5, 10, 20 and 50 cents and 1 and 2 euros. 2/1 = 2, which implies that only 1 cent and 1 euro coin must be present in the respective dispensers. 5/2 = 2.5, which implies that 2 2 cents and 2 2 euro coins must be present in the respective dispensers. The same applies to the other values. The number of 2 Euro coins is 2, since the lowest note value is 5 Euro. You will receive a set consisting of 1x1 cents, 2x2 cents, 1x5 cents, 1x10 cents, 2x20 cents, 1x50 cents, 1x1 euros, 2x2 euros, from which I can put together any amount less than 5 euros. In addition to this quite simple procedure, however, the optimized algorithm can also be used, as described in the following example, whereby optimally small output containers and an optimal output of value slices from an inserted batch are made possible.
Beispiel 1: Berechnung von in Ausgabebehälter einzufüllen¬ den Wertscheiben bzw. Münzen.Example 1: Calculation of Value Slots or Coins to be Inserted into Output Containers.
Einleitend sind Definitionen festzulegen.Introductory definitions are to be defined.
Wenn m die der Wertigkeiten der Münzen einer bestimmten Währung ist, so lassen sich die Münzen mittels eines m- Tupels (C1 = [c0, C1, C2, ...., C1n-1]) beschreiben. C1 ist dabei der i-te Münzwert und stets eine natürliche Zahl. C1 ist stets kleiner als C1+1. C0 ist stets größer oder gleich 1.
Entsprechendes gilt für Geldscheine der Währung. Die Geld¬ scheine lassen sich mittels eines s-Tupels (bj = [b0, bir b2, ...., bs_x] ) beschreiben, b., ist dabei der j-te GeId- scheinwert und stets eine natürliche Zahl, bj ist stets kleiner als bj+1. b0 ist stets größer als C1n-1, wodurch der Anschluss an die größte Münzwertigkeit geschaffen ist.If m is that of the denominations of the coins of a particular currency, the coins can be described by means of an m-tuple (C 1 = [c 0 , C 1 , C 2 , ...., C 1n-1 ]). C 1 is the ith coin value and always a natural number. C 1 is always smaller than C 1 + 1 . C 0 is always greater than or equal to 1. The same applies to banknotes of the currency. The notes can be described by means of an s-tuple (b j = [b 0 , b ir b 2 , ...., b s _ x ]), b., Is the jth ticket value and always a natural number, b j is always smaller than b j + 1 . b 0 is always greater than C 1n-1 , which provides the connection to the largest coin denomination.
Aus den Münzwertigkeiten und den Geldscheinwertigkeiten ist der Zahlungsmittelsatz einer Währung gegeben, und zwar als n-Tupel (a± = [a0, ax, a2, ...., an_J = [c0, C1, .... c m-i' k0, ^1, • • • • i ^s-J ) r wobei a± stets eine natürliche Zahl, n = m + s, ai+1 > aA und a0 :> 1 ist.From the denominations of the coins and the denominations of the notes, the currency of a currency is given as an n-tuple (a ± = [a 0 , a x , a 2 , ...., a n _J = [c 0 , C 1 ,. ... c m -i 'k 0 , ^ 1 , • • • • i ^ s -J) r where a ± is always a natural number, n = m + s, a i + 1 > a A and a 0 : > 1 is.
Bei der Analyse eines Zahlungsmittelsatzes "sind die Teil¬ barkeitseigenschaften der Wertigkeiten untereinander rele¬ vant. Der Wert a± teilt den nächstliegenden Wert aό k-fach, wenn k * a± = a^, wobei k eine natürliche Zahl und j > i ist. Der Wert a± teilt einen anderen Wert (f * a^ k-fach, d.h.When analyzing a means of payment set, the separability properties of the weights are rele vant. The value a ± divides the nearest value a ό k-fold if k * a ± = a ^, where k is a natural number and j> i The value a ± divides another value (f * a ^ k-fold, ie
k * a, = f * a,, Formel 1k * a, = f * a, formula 1
wenn f der kleinstmögliche Faktor ist, wobei k * ax = f * βj, j > i, und k sowie f natürliche Zahlen sind.if f is the smallest possible factor, where k * a x = f * β j , j> i, and k and f are natural numbers.
Über die Definition gemäß Formel 1 lassen sich Dreiecksma- tizes, nämlich eine Teilermatrix Tnn[ki;j] und eine Vielfach¬ matrix Vnn[fi;j] erstellen, wobei ki;j und f13 null sind für alle j > i. Für den erfindungsgemäßen Algorithmus sind die Zeilenvektoren tn von Tnn und vn von Vnn relevant, welche Teilervektor und Vielfachvektor genannt werden. Im Detail' sind dabei lediglich die den Münzen zugeordneten ersten m
Teiler- bzw. Vielfachvektoren relevant, da es um die Berechnung der benötigten Münzen geht.By means of the definition according to formula 1 triangular matrices, namely a divisor matrix T nn [k i; j ] and a multiple matrix V nn [f i; j ] can be constructed, where k i; j and f 13 are zero for all j> i. For the algorithm according to the invention, the row vectors t n of T nn and v n of V nn are relevant, which are called the divider vector and the multiple vector. In detail ' are only the coins associated with the first m Divisor or multiple vectors relevant because it is about the calculation of the required coins.
Der erfindungsgemäße Algorithmus läuft dann wie folgt ab.The algorithm according to the invention then proceeds as follows.
Zunächst werden die Teilermatrix Tnn und die Vielfachmatrix Vnn berechnet.First, the divider matrix T nn and the multiple matrix V nn are calculated.
Es wird der Minimumvektor min = (min0, minx, .... , min m_x) gebildet, der zu jeder Münzenwertigkeit den permanent not¬ wendigen aufzuhebenden Wert darstellt. Das i-te Element des Minimumvektors berechnet sich aus den Minima der von 0 verschiedenen Elemente des i-ten Teilervektors tL gemäßThe minimum vector min = (min 0 , min x , ...., min m _ x ) is formed, which represents the permanently necessary value to be canceled for each coin value. The i-th element of the minimum vector is calculated from the minima of the nonzero elements of the i-th divider vector t L according to FIG
IrUn1 = min(tij, tij+1, ...., tin) - 1 Formel 2IrUn 1 = min (t ij , t ij + 1 , ...., t in ) - 1 Formula 2
wobei j > i gilt.where j> i.
Dann wird der "noch einzubehalten" Vektor neb = (neb0, nebx, ...., nebm-1 mit den Maximalwerten initialisiert. Der i-te Maximalwert berechnet sich aus den Minima der m-ten bis n-ten Elemente des i-ten Teilervektors, die sich auf die Teilbarkeit der Geldscheine beziehen, gemäßThen the "still to be held" vector neb = (neb 0 , neb x , ..., neb m-1 is initialized with the maximum values The i-th maximum value is calculated from the minima of the mth to nth elements of the ith divisor relating to the divisibility of the notes, in accordance with
nebt = min(tijr tij+1, ...., tin) - 1, Formel 3neb t = min (t ijr t ij + 1 , ...., t in ) - 1, formula 3
wobei j > i und j > m gilt. Diese Maximalwerte werden für die Anzahl der noch einzubehaltenden Münzen mittels des erfindungsgemäßen Algorithmus optimiert und mit fort- laufender Münzeneinnahme werden diese Werte gegen die kor¬ respondierenden Werte des Minimumvektors konvergieren.
Während der Münzeneinnahme wird ein die aktuell einbehal¬ tene Anzahl der Münzen (erste Teilcharge) repräsentieren¬ der ist-Vektor ist = (ist 0n', ist ;x, .... , ISt1n-1) , welcher anfänglich zu 0 initialisiert ist, nach den folgenden Kriterien für jede weitere Münze aktualisiert:where j> i and j> m. These maximum values are optimized for the number of coins still to be withheld by means of the algorithm according to the invention, and as coins continue to accumulate, these values will converge to the corresponding values of the minimum vector. During the coin intake, a number of coins (first partial charge) currently retained will be represented. The is-vector is = (is 0 n ', is; x , ...., ISt 1n-1 ) which is initially 0 is initialized, updated for each additional coin according to the following criteria:
Kriterium A: ist nebx = 0, so kann die Münzen passieren und in den Sammelbehälter geführt werden und istx bleibt unverändert,Criterion A: if neb x = 0, then the coins can pass and be led into the collection bin and x remains unchanged,
Kriterium B: ist nebx > 0, so wird die Münze einbehalten bzw. der ersten Teilcharge zugeordnet; istn(neu = istX/alt + 1 und nebX/neu = nebx,alt - 1 werden gesetzt; die Zeilenvektoren einer anfangs der Münzeneinnahme als 0 initialisierten Rest- Matrix R111n = [ri;j] , folg'end Restvektoren r± = ri0' -il' rim-i) genannt, erhalten gemäß der folgenden Kriterien C und D eine Markierung,Criterion B: if x > 0, the coin is retained or assigned to the first partial lot; n (new = X / old + 1 and neb X / neu = neb x, old - 1 are set, and the row vectors of the beginning of the coin taking as 0 initialized residual matrix R 111n = [r i, j], success' end residual vectors r ± = r i0 '-il' r i m -i), obtained according to the following criteria C and D a mark,
Kriterium C: für alle i < x wird eine Neuberechnung durch¬ geführt, wobei im Falle von rix + 1 = vix ne-Criterion C: a recalculation is carried out for all i <x, whereby in the case of r ix + 1 = v ix ne
^i,neu 1^kJ.,alt ^-ix solange tix > neb1/Blt ist; in diesem Fall wird die Markierung rix wieder zurückgesetzt zu 0,^ i, new 1 ^ kJ., old ^ -ix as long as t ix > neb 1 / Blt ; in this case, the mark r ix is reset to 0,
Kriterium D: für alle i < x wird eine Neuberechnung durch¬ geführt, wobei im Falle von rix + 1 < vix rix = rix,alt + 1 und nebi unverändert bleibt.Criterion D: a recomputation is carried out for all i <x, and in the case of r ix + 1 <v ix r ix = r ix, old + 1 and nebi remain unchanged.
Auf Grund er Initialisierungen und der Kriterien C und D der Iteration wird gewährleistet, dass der ist-Vektor, welcher die auszuzahlenden Münzen darstellt, zu jedem
Zeitpunkt einen definierten Zustand annimmt. Aufgrund der Berechnung von nebi in Verbindung mit Kriterium B nehmen die noch einzubehaltenden bzw. der ersten teilcharge zuzuordnenden Münzen monoton ab und die Kriterien A sowie C und D bedingen die Konvergenz der Iteration. Im Ergebnis wird zu jedem Zeitpunkt der Münzeneinnahme die minimalste Anzahl für eine Restbetragauszahlung benötigter Münzen der ersten Teilcharge zugeordnet und in das Restbetrag- Münzenreservoir gelenkt.Due to its initializations and the criteria C and D of the iteration, it is ensured that the is vector, which represents the coins to be dispensed, belongs to each one Time assumes a defined state. Due to the calculation of nebi in connection with criterion B, the coins still to be withheld or the first partial batch to be allocated decrease monotonically and the criteria A and C and D determine the convergence of the iteration. As a result, at any point in time of the coin taking, the minimum number of remaining payment of required coins is allocated to the first partial lot and directed to the remaining coin bank.
Beispiel 2: schematische Darstellung einer erfindungs¬ gemäßen Vorrichtung.Example 2: schematic representation of a device according to the invention.
In der Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung sche¬ matisch dargestellt. In der Darstellung sind Steuerleitun¬ gen und dergleichen als gestrichelte Linien dargestellt. Wege von Wertscheiben und/oder Wertpapieren sind als durchgezogene linien dargestellt.FIG. 1 shows schematically a device according to the invention. In the illustration Steuerleitun¬ conditions and the like are shown as dashed lines. Paths of value slices and / or securities are shown as solid lines.
Man erkennt zunächst, dass die Vorrichtung eine Einwur¬ föffnung 1 für Wertscheiben und an die Einwurföffnung 1 angeschlossene Mittel 2 zum Zählen von in einer Ein¬ wurfcharge eingeworfenen Wertscheiben aufweist. Mit dem Mittel 2 zum Zählen wird der Gesamtwert aller von einer Bedienperson eingeworfener Wertscheiben bestimmt. Dies erfolgt in fachüblicher Weise mit bekannten Zähl- und Erkennungssensoren.It can be seen at first that the device has a receiving opening 1 for value disks and means 2 connected to the insertion opening 1 for counting value disks inserted in a charging charge. The means 2 for counting determines the total value of all value slices inserted by an operator. This is done in the usual way with known counting and detection sensors.
Des weiteren ist eine Steuervorrichtung 3 eingerichtet, an welche der bestimmte Gesamtwert von den Mitteln 2 zum Zählen der Wertscheiben übertragbar ist. Die Steuervor¬ richtung 3 ist wiederum an eine Ausgabeeinheit 4 für
Wertpapiere angeschlossen ist, wobei die Ausgabeeinheit 4 von der Steuervorrichtung 3 zur Ausgabe der Wertpapiere in einer dem bestimmten Gesamtwert der eingeworfenen Wert¬ scheiben minimal unterschreitenden Gesamtwert ausgegebener Wertpapiere ansteuerbar ist. Im Falle der Währung Euro ist dieser Wert das sogenannte Integer (ganzzahliger Teil) des Quotienten aus bestimmtem Gesamtwert durch 5 (die kleinste Scheinwertigkeit) . Die Differenz des Produktes des Inte- gers mit 5 zu dem Gesamtwert ist dann der Gesamtrestwert. Die Staffelung ausgezahlter Scheine kann dabei in Bankautomatenüblicher Weise gesteuert werden und die Scheine werden der Scheinentnahmeöffnung 5 zugeführt.Furthermore, a control device 3 is set up, to which the specific total value can be transmitted by the means 2 for counting the value slices. The control device 3 is in turn connected to an output unit 4 for Securities is connected, wherein the output unit 4 of the control device 3 for issuing the securities in a the minimum total value of the inserted Wert¬ discs minimally below total value of securities issued is controllable. In the case of the currency Euro, this value is the so-called integer of the quotient of certain total value by 5 (the smallest apparent value). The difference of the product of the integer with 5 to the total value is then the total residual value. The staggering of disbursed bills can be controlled in bank ATMs usual way and the bills are the pseudo-removal opening 5 supplied.
An die Mittel 2 zum Zählen sind Mittel 6 zur Trennung der in einer Einwurfcharge eingeworfenen Wertsσheiben in zwei Teilchargen angeschlossen, wobei Wertscheiben nach Maßgabe der Ansteuerung der Mittel 6 zur Trennung, welche an die Steuervorrichtung 3 angeschlossen sind, in einer ersten Teilcharge einem daran angeschlossenen Restbetrag- Wertscheibenreservoir 7 und eine zweite Teilcharge einem daran angeschlossenen Sammelbehälter 8 zuführbar sind.To the means 2 for counting means 6 for separating the thrown in a Einwercharge Wertsσheiben in two partial batches are connected, with value slices in accordance with the control of the means 6 for separation, which are connected to the control device 3, in a first part of a charge connected thereto residual amount - Value disk reservoir 7 and a second part of charge connected to a collecting container 8 can be fed.
Das Restbetrag-Wertscheibenreservoir 7 weist seinerseits an die Steuervorrichtung 3 angeschlossene- Mittel 9 zur Ausgabe von Wertscheiben mit einem Gesamtrestwert der Dif¬ ferenz des Gesamtwertes der EinwurfCharge zum Gesamtwert ausgegebener Wertpapiere auf. Auszugebende WertScheiben werden nach Maßgabe der Ansteuerung einer Wertmarkenent- nahmeöffnung 10 zugeführt.The remainder amount value disk reservoir 7 in turn has means 9, connected to the control device 3, for issuing value slices with an overall value of the difference between the total value of the throw-in charge and the total value of issued securities. Value discs to be dispensed are supplied in accordance with the activation of a value mark removal opening 10.
Mit den Mitteln 2 zum Zählen ist eine Sortiervorrichtung 11 für verschiedene Wertscheiben unterschiedlicher Wertig¬ keit verbunden. Im Einzelnen ist das Restbetrag-
Wertscheibenreservoir 7 und der Sammelbehälter 8 an nicht dargestellte Sortierauslässe der Sortiervorrichtung 11 angeschlossen, wobei der Sammelbehälter 8 jeweils ein Wer¬ tigkeitsfach 12 für Wertscheiben einer Wertigkeit auf- weist, welche an jeweils zugeordnete Sotierauslässe angeschlossen sind und wobei das Restbetrag- Wertscheibenreservoir 7 mehrere, jeweils einer Wertigkeit zugeordnete Ausgabewertbehälter 13 aufweist, welche an jeweils zugeordnete Sortierauslässe angeschlossen sind. Die Sortierung kann dabei in fachüblicher Weise erfolgen, beispielsweise mittels einer Sortierplatte oder -Schiene.A sorting device 11 is connected to the means 2 for counting for different value disks of different valence. Specifically, the remaining amount Value disk reservoir 7 and the collecting container 8 are connected to sorting outlets, not shown, of the sorting device 11, wherein the collecting container 8 each has a wer¬ tigkeitsfach 12 for value discs of a valence has, which are connected to each associated Sotierauslässe and the remaining amount- Wertscheibenreservoir 7 more, respectively a value assigned output value container 13, which are connected to each associated sorting outlets. The sorting can be carried out in a customary manner, for example by means of a sorting plate or rail.
Schließlich erkennt man einen Sonderbehälter 14, welcher über eine über eine Ausgabeeinheit 16, die von der Steuereinheit 3 gesteuert wird, Wertmarken "in die Ausga¬ beöffnung 10 ausgeben kann. Mittels' der ebenfalls von der Steuereinheit 3 gesteuerten Weiche 15 werden Wertscheiben der geringsten Wertigkeit bis einer definierten Höchstan¬ zahl nicht in das betreffende Wertigkeitsfach 12, sondern in den Sonderbehälter geleitet. Der Sonderbehälter 14 wird (ausnahmsweise) zur Ausgabe von Wertscheiben angesteuert, wenn im Restbetrag-Wertscheibenreservoir 7 nicht die er¬ forderlichen Wertscheiben für eine Auszahlung des Restbe¬ trages zur Verfügung stehen. Es handelt sich folglich um eine (optionale) Notfunktion.Finally, one recognizes a special container 14, which can output value marks "into the discharge opening 10 via an output unit 16 which is controlled by the control unit 3. By means of the switch 15 also controlled by the control unit 3, value slices of the lowest value are obtained The special container 14 is actuated (exceptionally) for dispensing value slices if the residual value slab 7 does not contain the required value slices for disbursement of the remaining portion It is therefore an (optional) emergency function.
Die Steuervorrichtung enthält ein Betriebsprogramm, welches u.a. für einen Algorithmus nach Beispiel 1 cod¬ iert, wodurch innerhalb einer EinwurfCharge stets die op- timale (geringmöglichste) Menge an Wertscheiben zur Auszahlung eines Restbetrages aus der Charge in das Restbetrag-Wertscheibenreservoir 7 geleitet wird. Folglich kann das Restbetrag-Wertscheibenreservoir 7 sehr klein
bauen und bedarf keinerlei regelmäßiger Befüllung und/oder Entleerung durch Personen. Es versteht sich dabei, dass die WertScheibenanzahlen in den jeweiligen Wertigkeits¬ fächern bilanziert und in der Steuervorrichtung 3 gespeichert werden können. Damit können eventuelle aus einem AuszahlungsVorgang im Restbetrag- Wertscheibenreservoir 7 verbliebe Münzen unschwer bei der erneuten Berechnung nach Beispiel 1 im Rahmen einer subse- quenten Charge berücksichtigt werden, so dass jegliche unerwünschte Akkumulation vermieden wird.
The control device contains an operating program which codes, inter alia, for an algorithm according to Example 1, whereby within a throw-in batch the optimum (lowest possible) quantity of value slices is always passed to the remaining value slab reservoir 7 for paying out a balance. As a result, the residual amount-value disk reservoir 7 can become very small build and require no regular filling and / or emptying by persons. It is understood that the value of the number of slices in the respective valency compartments can be balanced and stored in the control device 3. In this way, possible coins remaining from a payment process in the residual value disk reservoir 7 can easily be taken into account in the new calculation according to example 1 in the context of a subse- quent batch, so that any undesired accumulation is avoided.