JP2011128028A - Magnetic detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、特にパチンコ遊技機において、磁石を用いた不正行為を安定、且つ広範囲に監視し、その不正行為を防止するためのパチンコ台用磁気検出器に関する。 The present invention relates to a pachinko machine magnetic detector for monitoring a fraud using a magnet stably and over a wide area and preventing the fraud, particularly in a pachinko gaming machine.
パチンコ台は、凡そ400mm×400mmの遊戯面に大きなディスプレーで楽しく美しい映像を出し、複数個の入賞口が設けられ、その入賞口に遊戯者が発射した球を入れることにより、多数の球を出し、その球を現金化したり、或いは色々なゲームのストーリーを構成して遊戯者を楽しませて成り立っている。 The pachinko machine displays a fun and beautiful video on a large display with a large display of approximately 400mm x 400mm, and a number of winning holes are provided. It is made possible by cashing the ball or making various game stories to entertain the player.
しかし、最近では多額の賞金を得るため、強力なネオジウム磁石を用いて発射した球を直接入賞口にガイドして入れたり、或いは発射球の通路で磁石の吸引力を用いて球の移動を止め、葡萄の房状に球を固定し、この房状の球の塊で後から発射される球を不自然な方向にガイドして多くの球を入賞口に入れる不正が多発している。 However, recently, in order to obtain a large amount of prize money, the ball launched using a powerful neodymium magnet is guided directly into the winning opening, or the movement of the ball is stopped using the suction force of the magnet in the path of the launched ball. There are many frauds in which a sphere is fixed in a bunch of cocoons, and a ball that is fired later with this bunch of spheres is guided in an unnatural direction and many balls are put into the prize opening.
そのため、台メーカーは磁気検出器を台の裏面に設置し、不正の発見に努めている。その磁気検出器を設置したパチンコ台の具体例を図14(パチンコ台の要部断面図)に示す。図14では、パチンコ台の盤100に球ガイド釘101が打ち込まれ、その球ガイド釘101の間を球Pが移動する様子が示されている。盤100の前面側には、球Pの通路用空間115を隔てて保護用の内面ガラス板111と外面ガラス板112が設けられ、遊戯者は磁石Mを外面ガラス板112に接触させて球Pを意図する方向に誘導する不正行為を行う。
For this reason, stand makers are trying to detect fraud by installing magnetic detectors on the back of the stand. A specific example of the pachinko machine on which the magnetic detector is installed is shown in FIG. FIG. 14 shows a state in which a
パチンコ台は遊戯性を最大にすることと、構成の美しさが最も重要であるため、磁気検出器120は盤100の裏面に設置される。
Since the pachinko machine maximizes playability and the beauty of the configuration is most important, the
そのため、磁石Mと磁気検出器120との間には2枚のガラス板111,112、球Pの通路用空間115及び盤100の厚さがあるため、一般のパチンコ台では磁石Mと磁気検出器120との間隔は、60〜70mmと非常に大きな距離となる。
Therefore, there are two
しかし、磁石Mの磁束密度は凡そ距離の2乗で減衰するため、磁気検出器120の設置された位置では非常に小さな磁束密度となる。このため、磁気検出器120の検出感度は非常に高感度が要求される。
However, since the magnetic flux density of the magnet M is attenuated by about the square of the distance, the magnetic flux density is very small at the position where the
そのような要求に対する磁気検出器の一例を図15(外観斜視図)及び図16(内部構造斜視図)に示す。この磁気検出器90は、長尺状を呈し、細長いケース91と当該ケース91から現出するコネクタ92を有する。磁気検出器90の内部においては、細長いプリント基板95の一端部にコネクタ92が取り付けられ、プリント基板95の長辺に沿ってリードスイッチ97を取り付けるための切欠96が形成され、この切欠96にリードスイッチ97が配置され、その両端子98がプリント基板95の裏面に半田付けされるとともに、裏面のパターンによりコネクタ92に接続されている。
An example of a magnetic detector for such a demand is shown in FIG. 15 (outside perspective view) and FIG. 16 (internal structure perspective view). The
しかし、リードスイッチ97は、これを構成する磁性金属線の両端を磁力線の力により吸着させ、接点を接触させ出力するようになっている。従って、磁力による吸引で金属同士を応力により曲げるには一定の限度が有るため、リードスイッチ97を用いる場合、高感度な磁気検出器は作ることができない。
However, the
また、リードスイッチ97を用いた磁気検出器は機械的な作用であり電気的な作用でないため、増幅などの電気的な処理もできないという欠点がある。
Further, the magnetic detector using the
更に、リードスイッチ97の接点間は極めて距離が短いため、パチンコゲーム中遊戯者が台を叩くと、リードスイッチ97の接点が振動し接触し易く、それにより、リードスイッチを用いた磁気検出器では誤差作動事故を起こす欠点が多発している。
In addition, since the distance between the contacts of the
他の磁気検出器の例として、図17(内部構造斜視図)に示すように、磁気センサ131をプリント基板130上に実装し、プリント基板130の配線パターンにより磁気センサ131をコネクタ132に配線接続したものがある。しかし、磁気センサの検出感度は現在の技術では経済的なことを考えると、検出磁束密度で凡そ1mT(ミリテスラ)が限界となっている。
As an example of another magnetic detector, as shown in FIG. 17 (internal structure perspective view), a
この1mTの検出感度の場合、今一般に不正使用されているネオジウム製で、表面磁束密度が450mT、形状が20mm×20mm×N極とS極との間の厚さ10mmの磁石では、検出距離が80mm程度しか確保できない。実際には、パチンコ台の400mm×400mmの盤面には至る所に入賞口が有るが、その検出距離による監視エリアは磁気検出器前面の外面ガラス板112(図14参照)面上では30mmφ程度しか確保できない。このため、盤面の全面を監視するためには多数の磁気検出器を必要とする欠点がある。 In the case of this detection sensitivity of 1 mT, a magnet made of neodymium which is generally used illegally, having a surface magnetic flux density of 450 mT and a shape of 20 mm × 20 mm × N pole between the N pole and the S pole has a detection distance of Only about 80 mm can be secured. Actually, there are winning holes everywhere on the surface of the 400 mm × 400 mm board of the pachinko machine, but the monitoring area based on the detection distance is only about 30 mmφ on the surface of the outer glass plate 112 (see FIG. 14) in front of the magnetic detector. It cannot be secured. For this reason, in order to monitor the whole surface of a board, there exists a fault which requires many magnetic detectors.
更にまた、他の磁気検出器の例として、パチンコ台に取付けられるケースと、このケースに着脱可能に取付けられるカバーとで筐体が構成され、磁気センサが搭載された回路基板が筐体の内壁で支持され、磁気センサの前面又は後面、或いは前面と後面の両面に接触して設けられた磁性体が筐体の内壁で支持されたパチンコ台用磁気検出器がある(例えば、特許文献1参照)。 Furthermore, as another example of the magnetic detector, a case is configured by a case attached to a pachinko machine and a cover detachably attached to the case, and a circuit board on which the magnetic sensor is mounted is an inner wall of the case. There is a magnetic detector for a pachinko machine that is supported by the inner wall of the housing, and is supported by the inner wall of the housing. ).
上記特許文献1記載の磁気検出器においては、磁性体の保持が筐体(ケース)で行われるため、磁性体に係る組立工数が多くなり、人手が必要な上、組立に極めて長時間を要し、これがためコストが非常に高くなる欠点がある。
In the magnetic detector described in
また、磁性体の保持がケースで行われるため、どうしても構造が大きくなり、複雑な機構で構成されるパチンコ台への磁気検出器の取付部の確保も困難となり、実用上は採用され難い欠点がある。 In addition, since the magnetic substance is held in the case, the structure is inevitably large, and it is difficult to secure the mounting part of the magnetic detector to the pachinko machine configured with a complicated mechanism. is there.
パチンコ業界においては多数のメーカーが参入しているため、価格競争が極めて激しく、磁気検出器を多く使わなければならない仕様のものは全く採用されることは無く、また安価で高感度のものが要求されるようになってきており、より低コストで小型の磁気検出器の要望が高い実情がある。 Since many manufacturers have entered the pachinko industry, price competition is extremely fierce, specifications that require the use of many magnetic detectors are never adopted, and inexpensive and highly sensitive ones are required. Therefore, there is a high demand for a low-cost and small-sized magnetic detector.
しかし、そのような要望に応えるために磁気検出器の検出感度を上げれば上げるほど、他の問題が発生している。すなわち、パチンコ台の裏面にはモータやソレノイド等の磁気を発生する多くの部品が多数使用されている。高感度な磁気検出器はそれらの磁気発生部品から発生する磁気を検出してしまい、誤作動の危険が大きくなる。このため、高感度な磁気検出器は、使用上の信頼性に問題があったり、また特定メーカーのパチンコ台の部品による磁気発生量の大きな台には使用できないという状況が発生する。 However, as the detection sensitivity of the magnetic detector is increased to meet such a demand, other problems have arisen. That is, many parts that generate magnetism such as motors and solenoids are used on the back surface of the pachinko machine. High-sensitivity magnetic detectors detect the magnetism generated from these magnetism generating components, increasing the risk of malfunction. For this reason, a high-sensitivity magnetic detector has a problem in reliability in use, and a situation in which it cannot be used on a table with a large amount of magnetism generated by parts of a specific manufacturer's pachinko machine.
従って、磁石を用いた不正操作を監視する磁気検出器の前方(図14の外面ガラス板112の方向)は検出感度を上げ、モータやソレノイド等の磁気発生部品の有る磁気検出器の後方は検出感度を下げる必要性が発生している。
Therefore, the front of the magnetic detector that monitors the unauthorized operation using the magnet (in the direction of the
本発明は、そのような実情に鑑み、磁石を用いたパチンコ台の不正操作を監視するための上記従来の磁気検出器の問題点を解決するため、
イ)不正操作の磁石に対する検出感度を高感度にして弱い磁気も信頼性良く検出すること
ロ)不正磁気検出方向である磁気検出器の前方は高感度にし、後方はパチンコ台に設けられたモータやソレノイド等の磁気発生部品が発生する磁気を検出し難くするため前方より検出感度を低くすること
ハ)安価であること
を実現する磁気検出器を提供することを目的にする。
In view of such a situation, the present invention solves the problems of the conventional magnetic detector for monitoring unauthorized operation of a pachinko machine using a magnet,
B) Sensitive detection of weak magnets with high sensitivity for improperly operated magnets b) Reliable detection of weak magnetism b) High sensitivity at the front of the magnetic detector, which is the direction of illegal magnetism detection, and motor behind the pachinko machine It is an object of the present invention to provide a magnetic detector that realizes low cost by lowering the detection sensitivity from the front in order to make it difficult to detect magnetism generated by magnetism generating parts such as solenoids.
前記目的を達成するために、本発明の磁気検出器は、プリント基板と、このプリント基板を横切る方向に入力される磁気を検出する一対の対向感磁部を有し、感磁部をプリント基板の実装面に向けてプリント基板に実装された面実装型の磁気センサと、磁気センサの磁気検出方向の前方側に配置されるとともに一対の対向面を有し、この一対の対向面により入力磁気を磁気センサの一方の感磁部に導く磁性体と、磁気センサの磁気検出方向の後方側に配置されるとともに一対の対向面を有し、この一対の対向面により磁気センサの他方の感磁部から出る磁気を磁気センサの後方に導く磁性体とを備えたものであって、前方側の磁性体の一対の対向面のうち前側の対向面の面積が、後方側の磁性体の一対の対向面のうち前側の対向面の面積よりも大きいことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a magnetic detector according to the present invention has a printed circuit board and a pair of opposed magnetic sensing parts for detecting magnetism input in a direction crossing the printed circuit board. A surface mount type magnetic sensor mounted on a printed circuit board toward the mounting surface of the magnetic sensor, and a pair of facing surfaces disposed on the front side in the magnetic detection direction of the magnetic sensor, and the input magnetism is formed by the pair of facing surfaces. A magnetic body that guides the magnetic sensor to one magnetic sensing portion of the magnetic sensor, and a pair of opposed surfaces that are disposed on the rear side in the magnetic detection direction of the magnetic sensor. A magnetic body that guides the magnetism emitted from the rear portion of the magnetic sensor, and the area of the front facing surface of the pair of facing surfaces of the front magnetic body is a pair of the rear magnetic body From the area of the facing surface on the front side of the facing surface And wherein the large.
本発明では、磁気センサの磁気検出方向の前方側の磁性体における前側の対向面の面積が後方側の磁性体における前側の対向面の面積よりも大きいので、磁気検出器の前方の磁気検出は高感度で、後方の磁気検出は低感度となる。これにより、本発明の磁気検出器をパチンコ台に適用した場合は、不正操作による磁石の磁気は高感度で検出でき、モータやソレノイド等の磁気発生部品の磁気に対しては低感度な検出となる。 In the present invention, since the area of the front facing surface in the magnetic body on the front side in the magnetic detection direction of the magnetic sensor is larger than the area of the front facing surface in the rear magnetic body, the magnetic detection in front of the magnetic detector is High sensitivity and low back magnetic detection. As a result, when the magnetic detector of the present invention is applied to a pachinko machine, the magnetism of the magnet due to unauthorized operation can be detected with high sensitivity, and detection with low sensitivity to the magnetism of magnetized parts such as motors and solenoids can be performed. Become.
本発明において、より具体的な構成としては、前方側及び後方側の磁性体のうち、プリント基板を挟んで磁気センサに対峙する磁性体は、磁気センサに対峙する側の対向面がプリント基板に接触して配置され、磁気センサに直接対峙する磁性体は、磁気センサに対峙する側の対向面が磁気センサの感磁部に接触して配置された構成である。 In the present invention, as a more specific configuration, among the magnetic materials on the front side and the rear side, the magnetic material facing the magnetic sensor across the printed circuit board has an opposite surface on the side facing the magnetic sensor on the printed circuit board. The magnetic body arranged in contact and directly facing the magnetic sensor has a configuration in which the opposing surface facing the magnetic sensor is disposed in contact with the magnetic sensing part of the magnetic sensor.
このような構成とするのは、入力磁気を磁気センサの一方の感磁部にできるだけ低減なく導くとともに、磁気センサの他方の感磁部を出た磁気を後方に効率良く導くためである。 The reason for this configuration is to guide the input magnetism to one of the magnetic sensitive parts of the magnetic sensor as much as possible, and to efficiently guide the magnetism from the other magnetic sensitive part of the magnetic sensor to the rear.
その場合、前方側及び/又は後方側の磁性体は、磁気センサに対峙する側の対向面が磁気センサに対峙する凸部を有するものであることが好ましい。これにより、前方側の磁性体が凸部を有する場合は、入力磁気が磁気センサの一方の感磁部に集中し易くなり、後方側の磁性体が凸部を有する場合は、磁気センサの他方の感磁部を出た磁気が磁気センサの後方に導かれ易くなる。 In that case, it is preferable that the front side and / or the rear side magnetic body has a convex part that faces the magnetic sensor on the opposite surface facing the magnetic sensor. As a result, when the magnetic material on the front side has a convex portion, the input magnetism tends to concentrate on one magnetic sensitive portion of the magnetic sensor, and when the magnetic material on the rear side has a convex portion, the other of the magnetic sensor The magnetism exiting the magnetic sensing part is easily guided to the rear of the magnetic sensor.
磁性体の対向面に凸部を設ける場合は、前方側又は後方側の磁性体がプリント基板を挟んで磁気センサに対峙する場合は、当該磁性体は磁気センサに対峙する側の対向面に凸部を有し、プリント基板はその磁性体の対向面の凸部を挿入する挿通孔を有し、凸部が挿通孔に挿入されることで、凸部が磁気センサの感磁部に接触するように構成することがよい。 When providing a convex portion on the facing surface of the magnetic body, when the magnetic body on the front side or the rear side faces the magnetic sensor with the printed circuit board sandwiched therebetween, the magnetic body protrudes on the facing surface on the side facing the magnetic sensor. The printed circuit board has an insertion hole for inserting the convex portion of the opposing surface of the magnetic body, and the convex portion is inserted into the insertion hole, so that the convex portion comes into contact with the magnetic sensitive portion of the magnetic sensor. It is good to constitute as follows.
この構成によれば、前方側の磁性体がプリント基板を挟んで磁気センサに対峙する場合は、前方側の磁性体の対向面の凸部がプリント基板の挿通孔を通じて磁気センサの感磁部に接触するので、入力磁気が磁気センサの感磁部に集中することになる。また、後方側の磁性体がプリント基板を挟んで磁気センサに対峙する場合は、後方側の磁性体の対向面の凸部がプリント基板の挿通孔を通じて磁気センサの感磁部に接触するので、磁気センサの感磁部からの磁気が後方に効率良く導かれる。 According to this configuration, when the front magnetic body faces the magnetic sensor across the printed circuit board, the convex portion of the facing surface of the front magnetic body passes through the insertion hole of the printed circuit board and becomes the magnetic sensing portion of the magnetic sensor. Since the contact is made, the input magnetism is concentrated on the magnetic sensing part of the magnetic sensor. Also, when the rear magnetic body faces the magnetic sensor across the printed circuit board, the convex portion of the opposite surface of the rear magnetic body contacts the magnetic sensitive part of the magnetic sensor through the insertion hole of the printed circuit board. Magnetism from the magnetic sensing part of the magnetic sensor is efficiently guided backward.
また、磁性体の具体的な形状としては、前方側の磁性体は平板状であり、後方側の磁性体は角柱状である。前方側の磁性体が平板状であれば、その前側の対向面の面積を簡単な形状で容易に大きくすることができるし、後方側の磁性体が角柱状であれば、その前側の対向面の面積を、前方側の磁性体における前側の対向面の面積よりも簡単な形状で容易に小さくすることができる。つまり、双方の磁性体が簡単な形状でありながら、前方側の磁性体における前側の対向面の面積を後方側の磁性体における前側の対向面の面積よりも容易に大きいものとすることができる。 As a specific shape of the magnetic body, the front magnetic body has a flat plate shape, and the rear magnetic body has a prismatic shape. If the front magnetic body is flat, the area of the front facing surface can be easily increased with a simple shape, and if the rear magnetic body is prismatic, the front facing surface Can be easily made smaller with a simpler shape than the area of the front facing surface of the front magnetic body. That is, the area of the front facing surface of the front magnetic body can be easily made larger than the area of the front facing surface of the rear magnetic body while both the magnetic bodies have simple shapes. .
更に、前方側及び後方側の磁性体はマンガン系フェライトで構成されていることが好ましい。これに関しては、磁気検出器を安価にするには、磁性体にも安価な材料を用いる必要がある。一般的に、磁性体は強力な磁気を与えると、磁気を除いても残留磁気を帯びる。残留磁気を帯びた磁性体が磁気センサに密着した場合、密着の程度によっては磁気センサは磁気が無いにもかかわらず磁気を検出したかのような信号を出力する。 Furthermore, it is preferable that the front and rear magnetic bodies are made of manganese-based ferrite. In this regard, in order to make the magnetic detector inexpensive, it is necessary to use an inexpensive material for the magnetic material. In general, when a magnetic material gives a strong magnetism, it has residual magnetism even if the magnetism is removed. When a magnetic material having residual magnetism comes into close contact with the magnetic sensor, the magnetic sensor outputs a signal as if it had detected magnetism even though there was no magnetism depending on the degree of close contact.
また、磁性体に残留磁気が多少でも残った場合、磁性体の残留磁気の極性と異なる磁極の磁石が磁性体に近づくと、磁性体の残留磁気と磁石の磁気が相殺されて、磁気検出器の磁石の検出距離が大きく低下する。或いは、磁性体の残留磁気と同一磁極の磁石が磁性体に近づくと、残留磁気に磁石の磁気が加算されて、磁気検出器の検出距離が非常に長くなり、誤動作の原因となる。 Also, if any residual magnetism remains in the magnetic material, when a magnet with a magnetic pole different from the polarity of the residual magnetism of the magnetic material approaches the magnetic material, the residual magnetism of the magnetic material and the magnetism of the magnet cancel each other. The detection distance of the magnet greatly decreases. Alternatively, when a magnet having the same magnetic pole as the residual magnetism of the magnetic material approaches the magnetic material, the magnetism of the magnet is added to the residual magnetism, and the detection distance of the magnetic detector becomes very long, causing malfunction.
従って、磁性体としては、加工が容易で、材料も安価で、残留磁気の極めて少ない特性を持つマンガン系フェライトを用いるのが特に好ましい。この他、パーマロイ、純鉄などを用いてもよい。 Therefore, it is particularly preferable to use manganese-based ferrite as the magnetic material, which is easy to process, inexpensive in material, and has very little residual magnetism. In addition, permalloy, pure iron, or the like may be used.
本発明(請求項1記載の発明)によれば、前方側の磁性体における前側の対向面の面積が後方側の磁性体における前側の対向面の面積よりも大きい構成であるため、
1)磁気検出器の前方の検出感度が高く、前方の弱い磁気も信頼性良く高感度に検出することができる。
2)磁気検出器の前方の磁気に対しては高感度であり、後方の磁気に対しては低感度であるため、パチンコ台に適用した場合、不正操作による磁石の磁気は高感度で検出でき、磁気発生部品からの磁気は検出され難い。従って、不正操作の監視能力が高く、ノイズにも強い。
3)安価である。
を有する磁気検出器を提供できる。
According to the present invention (invention of claim 1), the area of the front facing surface in the front magnetic body is larger than the area of the front facing surface in the rear magnetic body.
1) The detection sensitivity in front of the magnetic detector is high, and weak magnetism in the front can be detected with high reliability and high sensitivity.
2) High sensitivity to the magnetism in front of the magnetic detector and low sensitivity to the magnetism behind, so when applied to a pachinko machine, the magnetism of the magnet due to unauthorized operation can be detected with high sensitivity. The magnetism from the magnetic generating component is difficult to detect. Therefore, it has a high ability to monitor unauthorized operations and is resistant to noise.
3) It is inexpensive.
Can be provided.
請求項2記載の発明によれば、入力磁気の検出感度を高くすることができる。 According to the second aspect of the present invention, the detection sensitivity of the input magnetism can be increased.
請求項3記載の発明によれば、効率良く高感度にすることができる。
According to invention of
請求項4記載の発明によれば、非常に効率良く安定した高感度にすることができる。
According to the invention described in
請求項5記載の発明によれば、双方の磁性体が簡単な形状でありながら、前方側の磁性体における前側の対向面の面積を後方側の磁性体における前側の対向面の面積よりも容易に大きいものとすることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the area of the front facing surface of the front magnetic body is easier than the area of the front facing surface of the rear magnetic body, although both magnetic bodies have a simple shape. Can be large.
請求項6記載の発明によれば、より高品質化、低価格化を図ることができる。 According to the sixth aspect of the invention, higher quality and lower price can be achieved.
以下、実施の形態により、この発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments.
その一実施形態に係る磁気検出器を図1〜図3に示す。この磁気検出器1は、図1に示すように、ケース3と該ケース3に嵌合により取り付けられたカバー4とで全体の筐体2が構成され、筐体2の一端部から接続端子21aを有するコネクタ20が現出している。
A magnetic detector according to the embodiment is shown in FIGS. As shown in FIG. 1, the
筐体2の内部は、図2の(a)に示すような構造である。ここでは、矩形状のメインプリント基板10の後短辺の端部に沿ってコネクタ20が取り付けられ、そのリード端子21bがメインプリント基板10の一方面(上面)に半田付けされている。このコネクタ20は、検出された電気的信号を外部の制御回路とやり取りするためのものである。
The inside of the
メインプリント基板10の上面には、後方側の磁性体BFが取り付けられている。この磁性体BFは、前例のマンガン系フェライトからなる角柱状であり、メインプリント基板10に例えば前記熱硬化性樹脂で固着されている。但し、メインプリント基板10の後短辺から突出する磁性体BFの部分はコネクタ20の側面にも固着されている。この磁性体BFが長いのは、磁気検出感度を上げるには磁性体BFの長さはできるだけ長い方が良いからである。
A rear magnetic body BF is attached to the upper surface of the main printed
メインプリント基板10の前短辺の端部には、センシングプリント基板30がメインプリント基板10に対して垂直に取り付けられている。このセンシングプリント基板30は、当該基板30に実装されたコネクタ22の接続端子22aがメインプリント基板10に半田付けされることで、メインプリント基板10に取り付けられる。なお、コネクタ22は、センシングプリント基板30とメインプリント基板10を電気的に接続するためのものである。
A sensing printed
また、センシングプリント基板30においては、前面側に前方側の磁性体FFがケース3の内壁に接触して取り付けられ、後面側に面実装型の磁気センサSが実装されている。磁性体FFは、前例のマンガン系フェライトからなる平板状である。図2の(a)より明らかなように、前方側の磁性体FF、磁気センサS、後方側の磁性体BFは、その中心が同一直線上に一致するように配置されている。なお、磁気センサSは、メインプリント基板10の切欠11(図12参照)に位置し、当該基板10に当たらないようになっている。
In the sensing printed
磁気センサSは、センシングプリント基板30を横切る方向に入力される磁気を検出する一対の対向感磁部を有し、感磁部をセンシングプリント基板30の実装面(ここでは後面)に向けてセンシングプリント基板30に実装された面実装型である。
The magnetic sensor S has a pair of opposing magnetic sensing parts that detect magnetism input in a direction across the sensing printed
前方側の磁性体FFは、磁気センサSの磁気検出方向の前方側に配置されるとともに一対の対向面を有し、この一対の対向面により入力磁気を磁気センサSの一方の感磁部に導くものである。磁性体FFは、図4に示すように、一対の対向面(平面)Fa,Fbを有する平板状のもので、便宜上、対向面Faが前面に相当し、対向面Fbが磁気センサSに対峙する後面に相当する。この磁性体FFは、対向面Fbが磁気センサSに対峙する円柱状の凸部F1を有するもの(a)と、凸部F1を有しないもの(b)との2つの形態がある。対向面Fbが凸部F1を有する場合は、凸部F1の端面Fb´が対向端面となる。 The magnetic body FF on the front side is disposed on the front side in the magnetic detection direction of the magnetic sensor S and has a pair of opposed surfaces, and the input magnetism is transmitted to one of the magnetic sensitive portions of the magnetic sensor S by the pair of opposed surfaces. It is a guide. As shown in FIG. 4, the magnetic body FF is a flat plate having a pair of facing surfaces (planes) Fa and Fb. For convenience, the facing surface Fa corresponds to the front surface, and the facing surface Fb faces the magnetic sensor S. It corresponds to the rear surface. This magnetic body FF has two forms, one having a cylindrical convex portion F1 whose opposing surface Fb faces the magnetic sensor S (a) and one having no convex portion F1 (b). When the opposing surface Fb has the convex portion F1, the end surface Fb ′ of the convex portion F1 is the opposing end surface.
ここでは、磁性体FFは、センシングプリント基板30を挟んで磁気センサSに対峙するので、入力磁気を磁気センサSの感磁部に集中して導くために、磁気センサSに対峙する側の対向面に凸部F1を有するもの〔図4の(a)〕である。これに対応してセンシングプリント基板30は、その磁性体FFの対向面の凸部F1を挿入する挿通孔31〔図6の(a)参照〕を有する。凸部F1が挿通孔31に挿入されることで、凸部F1が磁気センサSの感磁部に接触している。
Here, since the magnetic body FF faces the magnetic sensor S with the sensing printed
後方側の磁性体BFは、磁気センサSの磁気検出方向の後方側に配置されるとともに一対の対向面を有し、この一対の対向面により磁気センサSの他方の感磁部から出る磁気を磁気センサSの後方に導くものである。磁性体BFは、図5に示すように、一対の対向面(平面)Ba,Bbを有する角柱状のもので、便宜上、対向面Baが磁気センサSに対峙する前面に相当し、対向面Bbが後面に相当する。この磁性体BFは、対向面Baが磁気センサSに対峙する円柱状の凸部B1を有するもの(a)と、凸部B1を有しないもの(b)との2つの形態がある。対向面Baが凸部B1を有する場合は、凸部B1の端面Ba´が対向端面となる。 The magnetic body BF on the rear side is disposed on the rear side in the magnetic detection direction of the magnetic sensor S and has a pair of facing surfaces. The pair of facing surfaces generates magnetism from the other magnetic sensing portion of the magnetic sensor S. It is guided behind the magnetic sensor S. As shown in FIG. 5, the magnetic body BF has a prismatic shape having a pair of facing surfaces (planes) Ba and Bb. For convenience, the facing surface Ba corresponds to the front surface facing the magnetic sensor S, and the facing surface Bb. Corresponds to the rear surface. This magnetic body BF has two forms, one having a cylindrical convex portion B1 facing the magnetic sensor S on the opposing surface Ba (a) and one having no convex portion B1 (b). When the opposing surface Ba has the convex portion B1, the end surface Ba ′ of the convex portion B1 is the opposing end surface.
ここでは、磁性体BFは、対向面Baに凸部B1を有しないもの〔図5の(b)〕である。また、磁性体BFは、磁気センサSに直接対峙するので、磁気センサSに対峙する側の対向面Baが磁気センサSの感磁部に接触している。 Here, the magnetic body BF is one that does not have the convex portion B1 on the facing surface Ba [(b) of FIG. 5]. Further, since the magnetic body BF directly faces the magnetic sensor S, the facing surface Ba on the side facing the magnetic sensor S is in contact with the magnetic sensing part of the magnetic sensor S.
このような磁気検出器1では、磁性体FFにおける一対の対向面のうち前側の対向面〔図4の(a)の対向面Fa〕の面積が、磁性体BFにおける一対の対向面のうち前側の対向面〔図5の(b)の対向面Ba〕の面積よりも大きいことが大きな特徴である。これにより、磁気検出器1の前方の磁気検出は高感度で、後方の磁気検出は低感度となる。
In such a
従って、この磁気検出器1が図14に示すようにパチンコ台の盤100の裏面に設置された場合は、不正操作による磁石Mの磁気は高感度で検出でき、盤100の後方に配置されるモータやソレノイド等の磁気発生部品の磁気に対しては低感度な検出となる。よって、不正操作の監視能力が高く、ノイズにも強い。
Therefore, when the
しかも、この磁気検出器1では、磁性体FFの対向面の凸部F1がセンシングプリント基板30の挿通孔31を通じて磁気センサSの感磁部に接触しているので、入力磁気が凸部F1により磁気センサSの感磁部に集中して入力され、磁気検出感度を非常に効率良く高めることができる。
Moreover, in this
更に、磁性体FF,BFは、いずれもマンガン系フェライトで構成することで、磁性体自体の加工が容易で、材料も安価で、残留磁気が極めて少ないので、高品質で安価な磁気検出器1を提供できる。 Further, since the magnetic bodies FF and BF are both made of manganese-based ferrite, the magnetic body itself can be easily processed, the material is inexpensive, and the residual magnetism is extremely low. Can provide.
上記実施形態では、磁性体FFが対向面Fbに凸部F1を有するのに応じて、センシングプリント基板30が凸部F1を挿入する挿通孔31を有するが、この場合のセンシングプリント基板30は図6の(a)に示すようなものである。このセンシングプリント基板30は、挿通孔31の他に前記コネクタ22を取り付けるための3つのスルーホール32を有する。
In the embodiment described above, the sensing printed
なお、磁性体FFの凸部F1又は磁性体BFの凸部B1を挿入する必要が無い場合は、図6の(b)に示すように、挿通孔31を有しないセンシングプリント基板30を使用する。
In addition, when it is not necessary to insert the convex part F1 of the magnetic body FF or the convex part B1 of the magnetic body BF, as shown in FIG. 6B, the sensing printed
このようなセンシングプリント基板30には、挿通孔31の位置(挿通孔31が無い場合は該当位置)に磁気センサSが実装される。挿通孔31が有る場合、磁気センサSは、図7のようにセンシングプリント基板30の前面側で挿通孔31の位置に実装される場合と、図8のように後面側で挿通孔31の位置に実装される場合がある。
The magnetic sensor S is mounted on the sensing printed
従って、磁性体FFの対向面Fbが凸部F1を有する又は有しない場合、磁性体BFの対向面Baが凸部B1を有する又は有しない場合、磁気センサSがセンシングプリント基板30の前面側又は後面側に実装される場合に応じて、種々の配置形態がある。
Accordingly, when the facing surface Fb of the magnetic body FF has or does not have the convex portion F1, the magnetic sensor S is disposed on the front surface side of the sensing printed
次に、その配置形態例について説明する。図9の(a)は、磁気検出感度がそれほど高くなくてもよい場合であり、磁性体FF,BFがいずれも凸部F1,B1を有しておらず、磁気センサSがセンシングプリント基板30の前面側に実装されている場合を示す。この場合、磁性体FFの後側の対向面(磁気センサSに直接対峙する側の対向面)が磁気センサSの感磁部に接触し、磁性体BFの前側の対向面(センシングプリント基板30を挟んで磁気センサに対峙する側の対向面)がセンシングプリント基板30の後面に接触している。
Next, an example of the arrangement form will be described. FIG. 9A shows a case where the magnetic detection sensitivity may not be so high. The magnetic bodies FF and BF do not have the convex portions F1 and B1, and the magnetic sensor S is the sensing printed
図9の(b)は、磁性体FFが凸部F1を有し、磁性体BFが凸部B1を有しておらず、磁気センサSがセンシングプリント基板30の前面側に実装されている場合を示す。この場合、磁性体FFの凸部F1が磁気センサSの感磁部に接触し、磁性体BFの前側の対向面がセンシングプリント基板30の後面に接触している。
FIG. 9B shows a case where the magnetic body FF has the convex portion F1, the magnetic body BF does not have the convex portion B1, and the magnetic sensor S is mounted on the front side of the sensing printed
図10の(a)は、磁性体FFが凸部F1を有しておらず、磁性体BFが凸部B1を有しており、磁気センサSがセンシングプリント基板30の前面側に実装されている場合を示す。この場合、磁性体FFの後側の対向面が磁気センサSの感磁部に接触し、磁性体BFの凸部B1がセンシングプリント基板30の挿通孔31を通じて磁気センサSの感磁部に接触している。
10A, the magnetic body FF does not have the convex portion F1, the magnetic body BF has the convex portion B1, and the magnetic sensor S is mounted on the front side of the sensing printed
図10の(b)は、磁性体FFが凸部F1を有し、磁性体BFも凸部B1を有しており、磁気センサSがセンシングプリント基板30の前面側に実装されている場合を示す。この場合、磁性体FFの凸部F1が磁気センサSの感磁部に接触し、磁性体BFの凸部B1がセンシングプリント基板30の挿通孔31を通じて磁気センサSの感磁部に接触している。
FIG. 10B shows a case where the magnetic body FF has the convex portion F1, the magnetic body BF also has the convex portion B1, and the magnetic sensor S is mounted on the front side of the sensing printed
図11の(a)は、磁性体FF,BFがいずれも凸部F1,B1を有しておらず、磁気センサSがセンシングプリント基板30の後面側に実装されている場合を示す。この場合、磁性体FFの後側の対向面がセンシングプリント基板30の前面に接触し、磁性体BFの前側の対向面が磁気センサSの感磁部に接触している。
FIG. 11A shows a case where the magnetic bodies FF and BF do not have the convex portions F1 and B1, and the magnetic sensor S is mounted on the rear surface side of the sensing printed
図11の(b)は、磁性体FFが凸部F1を有しており、磁性体BFが凸部B1を有しておらず、磁気センサSがセンシングプリント基板30の後面側に実装されている場合を示す。この場合、磁性体FFの凸部F1がセンシングプリント基板30の挿通孔31を通じて磁気センサSの感磁部に接触し、磁性体BFの前側の対向面が磁気センサSの感磁部に接触している。
In FIG. 11B, the magnetic body FF has the convex portion F1, the magnetic body BF does not have the convex portion B1, and the magnetic sensor S is mounted on the rear surface side of the sensing printed
図9〜図10より明らかなように、磁気センサSがセンシングプリント基板30の前面側に実装されている場合は、磁性体FFは凸部F1の有無に関わらず、磁気センサSの感磁部に接触させることができる。磁性体BFを磁気センサSの感磁部に接触させるときは、対向面Baに凸部B1を設けて、センシングプリント基板30の挿通孔31を通じて凸部B1を磁気センサSの感磁部に接触させればよい。
As is apparent from FIGS. 9 to 10, when the magnetic sensor S is mounted on the front surface side of the sensing printed
また、図11より明らかなように、磁気センサSがセンシングプリント基板30の後面側に実装されている場合は、磁性体FFを磁気センサSの感磁部に接触させるときは、対向面Fbに凸部F1を設けて、センシングプリント基板30の挿通孔31を通じて凸部F1を磁気センサSの感磁部に接触させればよい。磁性体BFは対向面Baをそのまま磁気センサSの感磁部に接触させることができる。
Further, as apparent from FIG. 11, when the magnetic sensor S is mounted on the rear surface side of the sensing printed
ところで、図9〜図11に示すように構成された磁気検出器は、数百mTの強力な磁気に晒される。一方、大概の磁性体はそのような大きな磁気に晒されると残留磁気を帯びることとなる。先にも述べたように、非常に高感度の磁気センサは、その内部の磁性体が残留磁気を帯びると動作したままとなる。すなわち、不正操作が無いにも関わらず、磁気検出器が磁気検出信号を出力したままとなるので大きな問題となる。しかも、凸部F1を設けた磁性体FF〔図4の(a)〕や凸部B1を設けた磁性体BF〔図5の(a)〕の場合は、複雑な形状の磁性体を作らなければならない。 Incidentally, the magnetic detector configured as shown in FIGS. 9 to 11 is exposed to a strong magnetism of several hundred mT. On the other hand, most magnetic materials become remanent when exposed to such a large magnetism. As described above, a magnetic sensor with a very high sensitivity remains in operation when the magnetic substance in the sensor has residual magnetism. That is, even though there is no unauthorized operation, the magnetic detector remains outputting the magnetic detection signal, which is a big problem. Moreover, in the case of the magnetic body FF provided with the convex portion F1 (FIG. 4A) and the magnetic body BF provided with the convex portion B1 (FIG. 5A), a magnetic body having a complicated shape must be made. I must.
従って、磁性体の材料としてマンガン系フェライトを用い、フェライトの成形により磁性体を製作することにより、安価で残留磁気の少ない磁性体としている。 Therefore, manganese-based ferrite is used as the magnetic material, and the magnetic material is manufactured by forming the ferrite, so that the magnetic material is inexpensive and has little residual magnetism.
上記のような磁気検出器1は、例えば次のようにして組み立てることができる。一例として、図4の(a)の磁性体FF、図5の(b)の磁性体BF、図6の(a)のセンシングプリント基板30を用いる場合を想定する。この場合、センシングプリント基板30の前面側から磁性体FFの凸部F1を挿通孔31に接着剤とともに挿入することで、センシングプリント基板30の挿通孔31の前面側に磁性体FFを取り付け、センシングプリント基板30の挿通孔31の後面側に磁気センサSを実装する。また、センシングプリント基板30の3つのスルーホール32にコネクタ22の接続端子22b〔図2の(a)参照〕を挿入し実装する。これにより、図8のようなセンシングプリント基板30となる(但し、図8には磁性体FFは示さず)。
The
メインプリント基板10においては、図12に示すように、センシングプリント基板30におけるコネクタ22の接続端子22aをメインプリント基板10の3つのスルーホール15に挿入し半田付けすることで、センシングプリント基板30がメインプリント基板10に対して垂直に取り付けられる。このとき、磁気センサSはメインプリント基板10の切欠11に位置する〔図2の(a)参照〕。
In the main printed
なお、図12には特に示していないが、メインプリント基板10には、センシングプリント基板30の磁気センサSの信号を増幅しパワー信号を出力するトランジスタや、磁気センサSに印加するための電源電圧を一定にする定電圧回路等が実装されている。また、メインプリント基板10の配線パターン16にコネクタ20のリード端子21bを半田付けする。
Although not specifically shown in FIG. 12, the main printed
次いで、メインプリント基板10に取り付けたセンシングプリント基板30の磁気センサSに対応して、磁性体BFをメインプリント基板10の所定位置に接着剤(例えばエポキシ系熱硬化性接着剤)により固着する。その際、磁性体BFの前側の対向面が磁気センサSの感磁部に接触するように磁性体BFを位置決めする。
Next, the magnetic body BF is fixed to a predetermined position of the main printed
続いて、上記のように構成したメインプリント基板10を、図13に示すようなケース3内に収容し、ケース3にカバー4(図1参照)を嵌合により取り付けることで、筐体2のケース3の切欠3aからコネクタ20の接続端子21aが現出する磁気検出器1が完成する(図1参照)。
Subsequently, the main printed
前記の通り、本発明の磁気検出器には、図9〜図11に示すように種々の形態があるが、そのような形態にする理由について次に説明する。 As described above, the magnetic detector of the present invention has various forms as shown in FIGS. 9 to 11. The reason why such a form is adopted will be described below.
市販の一般的な磁気センサの感磁部は凡そφ0.3〜0.5mmであるため、この感磁部に磁気を集中して印加しなければ高感度な磁気検出器は作ることができない。従って、前方側の磁性体FFに凸部F1を設けると、この磁性体FFの後側の対向面(凸部F1の対向端面)の面積が前側の対向面の面積よりも大幅に小さくなるため、特に凸部F1を磁気センサSの感磁部に接触させることで、入力磁気が磁気センサSに集中して入力され、その結果、非常に効率の良い高感度な磁気検出器を得ることができる。 Since the magnetically sensitive part of a commercially available general magnetic sensor has a diameter of approximately 0.3 to 0.5 mm, a highly sensitive magnetic detector cannot be made unless the magnetism is concentrated and applied to the magnetically sensitive part. Therefore, when the convex portion F1 is provided on the magnetic body FF on the front side, the area of the rear facing surface (opposing end surface of the convex portion F1) of the magnetic body FF is significantly smaller than the area of the front facing surface. In particular, by bringing the convex portion F1 into contact with the magnetic sensing portion of the magnetic sensor S, the input magnetism is concentrated and input to the magnetic sensor S, and as a result, a highly efficient and highly sensitive magnetic detector can be obtained. it can.
この場合、センシングプリント基板30に設けられた磁気センサSの一方側(実装側とは反対側)の感磁部には、磁性体FF又は磁性体BFのいずれでも容易に接触させて取り付けることができるが、磁気センサSの実装側の感磁部にはセンシングプリント基板30が有るため、磁性体FF又は磁性体BFを磁気センサSの感磁部に接触させて取り付けることができない。
In this case, either the magnetic body FF or the magnetic body BF can be easily brought into contact with and attached to the magnetic sensing part on one side (the side opposite to the mounting side) of the magnetic sensor S provided on the sensing printed
磁性体FF又はBFを磁気センサSに接触させて取り付けないと、磁性体FFで集められた磁気は非磁性体のセンシングプリント基板30内で分散し、磁気の一部しか磁気センサSの感磁部に入力されない。
Unless the magnetic body FF or BF is attached to the magnetic sensor S, the magnetism collected by the magnetic body FF is dispersed in the non-magnetic sensing printed
この場合、磁性体FFで集められた磁気が磁気センサSに入力される割合は、センシングプリント基板30の厚みが大きければ大きいほど低くなり、磁気検出感度は大幅に低下する。
In this case, the rate at which the magnetism collected by the magnetic body FF is input to the magnetic sensor S decreases as the thickness of the sensing printed
これらの問題を防ぐため、センシングプリント基板30における磁気センサSの実装位置に、磁性体FFの凸部F1又は磁性体BFの凸部B1を挿入するための挿通孔31を形成することで、磁気センサSの感磁部に凸部F1又はB1を接触させることができるようにしてある。
In order to prevent these problems, by forming an
例えば、図10の(a)に示すように構成した場合におけるデータの一部を例示する。
条件としては、下記の通りである。
For example, a part of the data when configured as shown in FIG.
The conditions are as follows.
・検出磁石(不正磁石):20mm(縦)×20mm(横)、S/N極間の厚み10m
m、(ネオジウム磁石、表面磁束密度450mT)
・磁性体FF :3.5mm(縦)×3.5mm(横)×1.6mm(厚み)
(フェライト)
・磁性体BF :1.1mm(縦)×1.1mm(横)×15mm(長さ)
(フェライト)
・磁気センサS :検出感度 1.8mT
上記の定数における色々な条件で磁気検出を行った場合の、磁気検出器の検出面における検出磁束値のデータを示す。
1)磁性体FF及び磁性体BFが無く、磁気センサSのみの場合
1.8mT
2)磁性体FF及び磁性体BFを設け、磁気検出器の前方から磁石を近づけた場合
0.193mT
3)磁性体FF及び磁性体BFを設け、磁気検出器の後方から磁石を近づけた場合
0.267mT
となる。
・ Detection magnet (illegal magnet): 20 mm (vertical) x 20 mm (horizontal), S / N pole thickness 10 m
m, (Neodymium magnet, surface magnetic flux density 450mT)
Magnetic body FF: 3.5 mm (vertical) x 3.5 mm (horizontal) x 1.6 mm (thickness)
(Ferrite)
Magnetic body BF: 1.1 mm (length) x 1.1 mm (width) x 15 mm (length)
(Ferrite)
Magnetic sensor S: Detection sensitivity 1.8mT
Data of detected magnetic flux values on the detection surface of the magnetic detector when magnetic detection is performed under various conditions with the above constants are shown.
1) Without magnetic body FF and magnetic body BF, only magnetic sensor S 1.8 mT
2) When the magnetic body FF and the magnetic body BF are provided, and the magnet is brought close to the front of the magnetic detector 0.193 mT
3) When the magnetic body FF and the magnetic body BF are provided, and the magnet is brought close to the rear of the magnetic detector 0.267 mT
It becomes.
これは、検出感度1.8mTの磁気センサSを用いた場合そのままでは1.8mTの検出感度しかないが、僅か数ミリサイズのフェライト製の磁性体FF及び磁性体BFを取り付けることにより、凡そ9.3倍の磁気検出感度を得ることができることを示している。 When the magnetic sensor S with a detection sensitivity of 1.8 mT is used as it is, the detection sensitivity is 1.8 mT as it is, but by attaching a magnetic substance FF and a magnetic substance BF made of only a few millimeters of size, it is about 9 It shows that a magnetic detection sensitivity of 3 times can be obtained.
また、磁気検出器の後方からの磁気検出感度は前方からの磁気検出感度に対し凡そ36%も低下させることが可能であることを示している。 Further, it is shown that the magnetic detection sensitivity from the rear of the magnetic detector can be reduced by about 36% with respect to the magnetic detection sensitivity from the front.
このことは、パチンコ台の表面から入力される磁気に対しては、通常の磁気検出器の検出感度の凡そ9.3倍の検出感度で磁石による不正操作の監視ができるとともに、パチンコ台の裏面に使用されている電磁機器が発生する磁気に対しては、前面から入力される磁気の1.36倍の磁気が入力されないと誤動作をしないと言うことを示している。 This means that with respect to magnetism input from the surface of the pachinko machine, it is possible to monitor the illegal operation by the magnet with a detection sensitivity of about 9.3 times the detection sensitivity of a normal magnetic detector, and the back of the pachinko machine. For the magnetism generated by the electromagnetic equipment used in the above, it indicates that malfunction does not occur unless 1.36 times the magnetism input from the front is input.
1 磁気検出器
2 筐体
3 ケース
4 カバー
10 メインプリント基板
30 センシングプリント基板
31 挿通孔
S 磁気センサ
FF 前方側の磁性体
F1 凸部
Fa 前側の対向面
Fb 後側の対向面
BF 後方側の磁性体
B1 凸部
Ba 前側の対向面
Bb 後側の対向面
M 磁石
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記前方側の磁性体の一対の対向面のうち前側の対向面の面積が、前記後方側の磁性体の一対の対向面のうち前側の対向面の面積よりも大きいことを特徴とする磁気検出器。 A surface-mount type that has a printed circuit board and a pair of opposing magnetic sensitive parts that detect magnetism input in a direction crossing the printed circuit board, and is mounted on the printed circuit board with the magnetic sensitive part facing the mounting surface of the printed circuit board A magnetic sensor, a magnetic body disposed on the front side in the magnetic detection direction of the magnetic sensor and having a pair of opposing surfaces, and the pair of opposing surfaces guides the input magnetism to one of the magnetic sensing parts of the magnetic sensor; A magnetic body disposed on the rear side in the magnetic detection direction of the sensor and having a pair of opposing surfaces, and the pair of opposing surfaces guides the magnetism emitted from the other magnetic sensing portion of the magnetic sensor to the rear of the magnetic sensor. A magnetic detector,
The magnetic detection characterized in that the area of the front facing surface of the pair of facing surfaces of the front magnetic body is larger than the area of the front facing surface of the pair of facing surfaces of the rear magnetic body. vessel.
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