JP2000005383A - 球体検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧電フィルムを用いて作動の確実な球体検出
器を得ること。 【解決手段】 ケース２内に、ばね付勢され、支軸１６
を中心に揺動可能に取り付けられたカム１０と、プリン
ト板１５２に取り付けられ、一端をカム１０に、他端を
検知回路に取り付けられた圧電フィルム１６０を有す
る。カム１２がパチンコ玉２０に押圧されるとフィルム
１６０が撓み、電圧を発生し、これによりパチンコ玉２
０の通過を検知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は球体検出器に関し、
特にパチンコ玉の通過を検知するために圧電フィルムを
用いた球体検出器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パチンコ玉の通過を検知する検知
器として、例えば、図１４として示す特開平６−１８２
０２号公報に開示されたパチンコ玉検出スイッチが公知
である。このスイッチ１００は透孔１０４を有するケー
ス１０２と、作動片１０６を有しケース１０２に収容さ
れるスイッチ本体１０８と、透孔１０４内に突出し揺動
自在にケース１０２に取り付けられた作動レバー１１０
を有する。作動レバー１１０は作動片１０６により常に
透孔内に付勢されており、パチンコ玉１１２が透孔内に
入ると、作動レバー１１０はパチンコ玉１１２に押圧さ
れて、作動片１０６をスイッチ本体内に押し込む。この
押し込みによりスイッチ本体１０８が作動してパチンコ
玉の通過が検知される。

【０００３】また、他の従来例として、バネ付勢された
突起がパチンコ玉に押圧されて、他の板ばねに接触して
電気的接続がなされ、それによってパチンコ玉の通過が
検知されるパチンコ玉検出装置が実開平７−３３３８４
号公報に開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来例は、いず
れも電気経路中に開閉するスイッチ部分があり、これら
は使用の経過と共に磨耗、変形等により接続の信頼性が
低下してしまうという問題があった。

【０００５】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あり、作動の信頼性の高い球体検出器を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の球体検出器は、
球体を通過させる透孔を有するケース内に、バネ付勢さ
れて前記透孔に臨む揺動体を収設した球体検出器におい
て、前記揺動体には、検出回路に連結された圧電フィル
ムの一端を取り付け、該圧電フィルムの変形による発生
電圧により前記球体の通過を検出することを特徴とす
る。

【０００７】揺動体は、ストッパにより過度の回動を規
制されることが望ましい。

【０００８】更に、球体検出器は一方向から容易に組み
立てられるものであることが望ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について添付図を参照して詳細に説明する。図１乃至図
９には第１の実施形態、図１０乃至図１２にはその変形
例となる第２の実施形態、及び図１３には更なる変形例
となる第３の実施形態がそれぞれ示される。

【００１０】図１は、本発明の球体検出器のカバーを外
した状態の平面図である。図２は、その縦断面図であ
る。但し、図２には、カバーを装着した状態を示す。ま
ず、図１を参照すると、球体検出器ｌの合成樹脂製のケ
ース２には、パチンコ玉２０（球体）の通過する８角形
の透孔４と、プリント板組立体１５０を配置するための
収容室６が形成されている。透孔４の一辺には揺動体、
即ちカム１０が臨み、このカム１０には圧電（ピエゾ）
フィルム（以下、単にフィルムともいう）１６０が取り
付けられている。ケース２には、透孔４に隣接してカム
１０を収容するための凹部８と、ばね１２を収容するた
めの溝１４が形成されている。カム１０は、両側に支軸
１６を有し、ケース２に設けられた軸受け溝１８内に揺
動可能に取り付けられている。

【００１１】カム１０の後部には、略く字状のばね１２
が装着されている。このばね１２は、透孔４に沿って形
成された溝１４内にカム１０を前方に付勢するように配
置されている。プリント板組立体１５０は、プリント板
１５２、その上に配置された電子部品１５４、１５５、
これら電子部品１５４、１５５とトレース（図示せず）
によって連結されたコネクタ１５６、及びフィルム１６
０を有する。プリント板１５２は前部が幅広となってお
り、その幅広部１５８がケース２の凸部２２と後壁２４
及び内壁２３によって位置決めされて収容室６内に配置
されている。電子部品１５４、１５５及びトレースは検
知回路を構成する。

【００１２】次に図２を参照して、カム１０は透孔４を
通過するパチンコ玉２０により押圧される前面２６を有
する。前面２６の下部は膨出した湾曲面２８となってい
る。これによりパチンコ玉２０は常に支軸１６からの距
離の長い膨出した湾曲面２８に当たることとなり、十分
な押圧力でカム１０を押圧することができる。前面２６
の反対側は後向きの停止面３２となっている。また、カ
ム１０の両側には、前向きの当接面３４が形成されてい
る、他方、ケース２の底壁３６からはストッパ３８が突
設され、また、凹部８からは１対のリブ４２が対向する
ように突設されている。カム１０はパチンコ玉２０によ
り押圧された際、過度の揺動を阻止するように停止面３
２がストッパ３８に当接する。通常は図の如くカム１０
の当接面３４がリブ４２に当接するよう構成されてい
る。

【００１３】プリント板組立体１５０は、ケース２の底
壁３６から立ち上がる立壁４４上に載置される。このと
き、突部２２がプリント板１５２の前方方向の移動を規
制している。プリント板１５２の前端部に取り付けられ
たフィルム１６０はその先端がカム１０の後部のブロッ
ク４６と、ばね１２との間に挟持されている。この詳細
については後述する。カバー３０は、カム１０と、プリ
ント板組立体１５０を保持するためにカバー３０がケー
ス２の上に被せられる。カバー３０には収容室６内に侵
入してプリント板１５０を押圧固定する押さえ壁４８が
突設されている。

【００１４】これにより、カバー３０がケース２に装着
されると、カム１０の抜けを防止すると共に、プリント
板１５２が立壁４４と押さえ壁４８との間に挟持されて
ケース２内に固定される。

【００１５】組立てはカム１０とばね１２を配置し、次
にプリント板組立体１５０を配置して、カバー３０をケ
ース２に取り付けることによりなされる。このように組
立ては一方向のみから行うことができ、極めて容易であ
る。

【００１６】図３はケース２の側面図を示す。側壁４６
にはカバー３０と係合するラッチ突起４９が形成されて
いる。ラッチ突起４９の周囲には側壁４６との間にテー
パ５２ａを有する溝５２が形成されている。このテーパ
５２ａは後述するカバー３０のラッチアーム７６（図９
参照）が溝５２に嵌入するときのガイドとなる。

【００１７】次に図４、及び図５を参照して、図１の４
−４線及び５−５線に夫々沿う断面図を示す。この断面
図にはケース２のみを示す。ケース２には底壁３６及び
側壁４６、４６から突出する立壁４４が形成されてい
る。プリント板１５２は、この立壁４４の上面４４ａに
載置される。立壁４４に隣接して突部２２が形成されて
いるのが見える。凹部８の両側には、溝１４の入口１４
ａ、１４ａが見える。更に、凹部８の下側には、ストッ
パ３８が凹部８を横切るように突設され、両側にはリブ
４２が突設されているのが見える。ラッチ突起４９の上
面にはテーパ４９ａが形成されており、カバー３０のラ
ッチアーム７６（図９（ｂ）参照）の取付けを容易にし
ている。

【００１８】次に図５の断面図を参照すると、凹部８の
中にリブ４２及びストッパ３８が突設されている。更に
軸受け溝１８がケース２の上面５４に設けられているの
が見える。ケース２の両側には上面５４から底壁３６近
傍まで溝１４が形成されているのが明瞭に示されてい
る。

【００１９】次に、図６を参照して、カム１０について
詳細に説明する。（Ａ）はカム１０の側面図、（Ｂ）は
正面図、及び（Ｃ）は背面図を夫々示す。カム１０の後
部は後面５８とブロック４６の間に断面円形のくびれ部
５８ａを有する。このくびれ部５８ａにばね１２とフィ
ルム１６０が差し込まれて取り付けられる。

【００２０】図６（Ｂ）を参照して、当接面３４は前面
２６の両側にリブ４２に対応して形成されている。

【００２１】次に図６（Ｃ）を参照して、ブロック４６
は長方形であることが明瞭に示されている。停止面３２
はストッパ３８に対応して形成されている。

【００２２】次に図７にプリント板組立体１５０の平面
図を示す。プリント板１５２の前端部にはフィルム１６
０がはとめ１６４ａ、１６４ｂによりプリント板１５２
に取り付けられている。フィルム１６０は、その変形に
よりはとめ、即ち電極に電圧を発生させその電圧を電子
部品１５４、１５５を含む検知回路により検出する。は
とめ１６４ａは銀ペースト等の電極層１６６ａに接続さ
れ、はとめ１６４ｂはバイアホール１６８を介して反対
面の電極層１６６ｂに接続されている。

【００２３】フィルム１６０の前端部は先細形状となっ
ており、前端１６０ａから内方に形成されたスロット１
７０及びこのスロット１７０に連通する穴１７２が形成
されている。フィルム１６０は、スロット１７０を介し
てカム１０のくびれ部５８ａを穴１７２に受容してカム
１０に取付けられる。フィルム１６０は上面、即ち手前
側から銀ペースト（電極層）、圧電材料であるポリフッ
化ビニリデン（ＰＶＤＦ）フィルム、銀ペースト（他の
電極層）の順に形成されており、一側の銀ペースト上に
はフィルム１６０に所定の機械的強度を与えるため及び
その保護のためにマイラー（デュポン社の登録商標）層
が設けられる。

【００２４】次に図８に、ばね１２を示す。（Ａ）はそ
の平面図を（Ｂ）はその背面図を夫々示す。（Ａ）及び
（Ｂ）を参照すると、ばね１２は基部６２と、この基部
６２の両端から傾斜して前方に延びる１対の弾性アーム
６４を有する板状を呈している。弾性アーム６４の先端
部６４ａは前方へ折れ曲がり角部６４ｂを形成してい
る。ケース２の溝１４内に配置された際、この角部６４
ｂが溝１４の内壁と接触して弾性アーム６４の先端６４
ｃのエッジが内壁を損傷しないよう構成されている。

【００２５】基部６２の上縁から斜め前方にタブ６６が
一体に折り曲げ形成されている。このタブ６６は、ばね
１２を溝１４内に押し込む時、指で押圧する部分とな
る。タブ６６の両側近傍には、基部６２から前方に１対
の小片６８が切り起こされている。この小片６８間に
は、図１に示す如くカム１０が位置し、カム１０とばね
１２との相対的な位置ずれを防止している。また、基部
６２の略中央には後方向けの膨出部７０が形成されてお
り、この膨出部７０の中央に下方に開放した略円形の切
欠き７２が形成されている。この切欠き７２はカム１０
のくびれ部５８ａに挿入される。

【００２６】次に図９を参照して、カバー３０について
説明する。（Ａ）はカバー３０の平面図、（Ｂ）は側面
図を夫々示す。（Ａ）、（Ｂ）を参照すると、カバー３
０は板状の本体７４、本体７４から垂下するラッチアー
ム７６、押さえ壁４８、及び１対の突片７８を有する。
本体７４の前端部は透孔４の形状に合わせて８角形の一
部を構成している。ラッチアーム７６は、四角のラッチ
穴８０を有する矩形である。ラッチ穴８０は、カバー３
０をケース２に取り付けた時、ラッチ突起４９と係合し
て係止される。突片７８はケース２の内側に配置され、
押さえ壁４８と共にプリント板１５２の固定に供され
る。

【００２７】第１の好適実施形態として説明した以上の
如き構成により、球体の検出を確実に行うことのできる
球体検出器が検出されるが、その検出の正確さをより向
上させるため、及び球体検出器の寸法をより小型にする
ためにその変形例となる第２及び第３の好適実施形態が
以下に示される。

【００２８】図１０は、第２の好適実施形態として使用
されるカム２１０を示す図であり、（Ａ）は側面図、
（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は図１０（Ａ）中の矢視Ｃ方向
から見た図、及び（Ｄ）は背面図である。図１１は、図
１０のカム２１０と協働して第２の好適実施形態を構成
するばね２４０を示す図であり、（Ａ）は平面図、
（Ｂ）は正面図、及び（Ｃ）は側面図である。第１の好
適実施形態の構成との相違点は、ばね２４０の構成、及
びカム２１０とばね２４０との係合構造にある。以下に
その詳細について説明する。

【００２９】図１０によれば、カム２１０はくびれ部２
１１によって連結される本体２１２及びブロック２１３
を有する。本体２１２はカムの揺動中心となる支軸２１
７を含む。カム２１０もやはり本体２１２の後面２１４
とブロック２１３との間にばね２４０と圧電フイルムと
を重ねて受容できるよう構成されている。本実施形態に
よればブロック２１３は幅方向に比較的長く形成されて
いる。また本体２１２の後面２１４の底端近傍には一対
の係合突起２１５が設けられる。係合突起２１５は後述
の如く圧電フィルム及びばね２４０との組立に使用され
るためのものである。更に本体２１２の後面２１４に沿
う両側位置には側方に突出する翼部２１６が形成され
る。翼部２１６はブロック２１３と略同じ側端位置まで
突出する。比較的大寸法のブロック２１３及び側方に突
出する翼部２１６は、後述の如く圧電フィルムを支持す
る際に、その支持を幅方向に広い範囲で行うことで圧電
フィルムをより安定化させるための構成である。

【００３０】図１１によれば、ばね２４０はやはり金属
板の打ち抜き、折り曲げにより形成され、基部２４１及
びその両端から傾斜して延びる一対の弾性アーム２４２
を有する。弾性アーム２４２の端には第１の実施形態に
おけるものと同様に折れ曲がり、先端部２４３が設けら
れる。弾性アーム２４２にはそのばね性を適正化するた
めに途中に偏向部２４４が設けられる。偏向部２４４は
１６０度程度の角度を成し、この位置で弾性アーム２４
２は外側に開くように曲げられる。

【００３１】更にばね２４０は、その基部２４１の構成
において第１の好適実施形態におけるものと相違する。
基部２４１は略Ｕ字曲げされた形状を成して第１壁２４
５及び第２壁２４６の２層構造を構成し（図１１（Ｃ）
参照）、両壁は下側に開くスロット２４７を有する。弾
性アーム２４２は第１壁２４５から延出し、またばね２
４０の組立時に操作部分とされるタブ２４８も第１壁２
４５に設けられる。更に第１壁２４５の底端近傍には一
対の矩形開口２４９が形成されるが、その作用について
は後述する。上述のＵ字曲げによる２層構造により第２
壁２４６は第１壁２４５に対して若干弾性変位可能とな
る。第２壁２４６には第１壁２４５に接近する方向の動
きが制止されるための制止部２３９が設けられる。

【００３２】図１２は、カム２１０と圧電フィルム２９
０及びばね２４０との組立を示す側面図である。図示し
ないが、カム部材２１０、及び圧電フィルム２９０を含
む基板組立体は予め第１の実施形態に示すようなケース
内の所定位置に置かれる。このとき、圧電フィルム２９
０はカム２１０の本体２１２の後面２１４とブロック２
１３との間のくびれ部２１１に係合する手段を有して、
その係合によりくびれ部２１１の位置に仮止めされる。
その後ばね２４０がくびれ部２１１の位置に装着され
る。予め仮止めされた圧電フィルム２９０が基部２４１
の第２壁２４６の外面に位置するようにして、ばね２４
０の挿入が行われる（矢印Ａ参照）。上述の如く第２壁
２４６は弾性変形可能であるので、第２壁２４６はばね
２４０が挿入されるときに変形されて圧電フィルム２９
０をブロック２１３の側へ押し付ける付勢力を提供す
る。よって圧電フィルム２９０はばね２４０の基部２４
１に押されて確実に保持される。

【００３３】ばね２４０は、その第１壁２４５に形成さ
れる矩形開口２４８（図１１（Ｂ）参照）がカム２１０
の後面２１４に設けられる係合突起２１５に係合され、
この係合によりカム２１０に対して所定位置に固定され
る。第1の実施形態に比較して、カム２１０とばね２４
０とが積極的に位置決めして係合されること及び圧電フ
ィルム２９０がばね２４０の第２壁２４６とブロック２
１３との間の比較的広い面積で支持されることから、組
立は確実な位置決めにより正確に行われ、また完全な組
立後の部品同士の位置ずれ（例えば圧電フィルムの浮き
上がり又は回転方向の変位）が防止されるので、部品の
位置ずれの影響による圧電フィルム２９０でのノイズ発
生が防止される。

【００３４】図１３は、第３の好適実施形態を示す球体
検出器を示す図で、（Ａ）はカバー３８０を外した状態
の平面図、及び（Ｂ）はカバー取付後の断面図である
が、（Ｂ）中にはプリント板組立体３５０は断面せずに
示される。

【００３５】第３の好適実施形態は球体検出器における
ケース３１０内部の部品の配置に関する。図１３に示さ
れるように、球体検出器３０１は第１の実施形態におけ
る構造同様に、ケース３１０内にプリント板組立体３５
０を収容する。プリント板組立体３５０はやはり図示し
ないトレースを含むプリント板３５１、それに実装され
る電子部品３５２、３５３、３５４、３５５、コネクタ
３４０、及び圧電フィルム３５７を含む。圧電フィルム
３５７の一端側はプリント板３５１に接続されており、
他端側は第２の実施形態として説明したばね２４０及び
カム２１０に支持されるよう図示される。圧電フィルム
３５７は前述の実施形態同様に、はとめ３４５によって
プリント板３５１に接続固定される。

【００３６】第３の好適実施形態において重要な点は、
プリント板３５１の一側面（頂側面）３６１に圧電フィ
ルム３５７が接続されるとともにコネクタ３４０が実装
され、他側面（底側面）３６２に電子部品３５２、３５
３、３５４、３５５、３５６が実装される点である。こ
れによりケース３１０内部の空間を有効に使用でき、球
体検出器３０１の全体の寸法を比較的小型にできる。

【００３７】なお、ここに示すコネクタ３４０は一対の
コンタクト３５８及びそれを支持するハウジング３５９
を有し、そのハウジング３５９は一部がカバー３２０に
係合するように示されるが、ハウジング３５９は必ずし
も必要なものではない。例えば、プリント板３５１を含
む組立体がケース３１０の所定位置に置かれた後、略Ｌ
字形状のコンタクト３５８がプリント板３５１に半田付
け等の方法で接続されることによりそれを所定の位置に
固定しても良く、この場合カバー３２０にコンタクト３
５８間の隔壁を設けても良い。

【００３８】以上、本発明の好適な実施の形態について
説明したが、本実施形態に限定されるものではなく種々
の変形、変更が考えられることはいうまでもない。

【００３９】例えば、使用電圧の違いに応じて、プリン
ト板に電子部品を追加できるように実装用のパッド、或
いはスルーホールを回路に組み込んでおいてもよい。

【００４０】またばね１２、２４０のタブ６６をなく
し、他の治具により本体６２の上縁を押圧するようにし
てもよい。

【００４１】カバー３０、３２０の形状はコネクタから
延出する図示しないコンタクトのタイン部分を覆うよう
に後方に延出した形状としてもよい。

【００４２】

【発明の効果】本発明の球体検出器は透孔を通過する球
体に押圧される揺動体に圧電フィルムの一端を取り付
け、この圧電フィルムの変形による発生電圧により球体
の通過を検知する様構成されているので次の効果を奏す
る。

【００４３】即ち、電気的に開閉する接点のない作動の
信頼性の高い球体検出器が得られる。更に、組立てが一
方向から組立てることができ生産性が良いという効果を
表する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の球体検出器の平面図である。但しカ
バーは除いてある。

【図２】 本発明の球体検出器の縦断面図である。但
し、カム、電子部品、コネクタは断面していない。

【図３】 球体検出器のケースの側面図である。

【図４】 図１のケースの４−４線に沿う断面図であ
る。

【図５】 図１のケースの５−５線に沿う断面図であ
る。

【図６】 カムの外観を示し、（Ａ）はカムの側面図、
（Ｂ）は正面図、Ｃ）は背面図を夫々示す。

【図７】 プリント板組立体の平面図である。

【図８】 ばねを示し、（Ａ）は、ばねの平面図、
（Ｂ）は背面図を夫々示す。

【図９】 カバーを示し、（Ａ）はカバーの平面図、
（Ｂ）は側面図を夫々示す。

【図１０】 第２の好適実施形態として使用されるカム
を示す図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図、
（Ｃ）は図１０（Ａ）中の矢視Ｃ方向から見た図、及び
（Ｄ）は背面図である。

【図１１】 図１０のカムと協働して第２の好適実施形
態を構成するばねを示す図であり、（Ａ）は平面図、
（Ｂ）は正面図、及び（Ｃ）は側面図である。

【図１２】 第２の実施形態となるカムと圧電フィルム
及びばねとの組立を示す側面図である。

【図１３】 第３の好適実施形態を示す球体検出器を示
す図で、（Ａ）はカバーを外した状態の平面図、及び
（Ｂ）はカバー取付後の状態を、プリント板組立体を側
面図にして、他の部品を断面図にして示す図である。

【図１４】 従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１、３０１ 球体検出器 ２、３１０ ケース ４ 透孔 １０、２１０ 揺動体 １２、２４０ ばね ２０ 球体 １６０、２９０、３５７ 圧電フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 明雄 神奈川県川崎市高津区久本３丁目５番８号 日本エー・エム・ピー株式会社内 (72)発明者 大島 隆一 神奈川県川崎市高津区坂戸３−２−１ Ｋ ＳＰ Ｃ棟 ８階 アンプ・テクノロジ ー・ジャパン株式会社内 Ｆターム(参考） 2C088 BA03 BA05 5G019 AA07 CX21 CY05 SK04 SY15 5G046 AA02 AA03 AB01 AC58 AD02 AE24

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】球体を通過させる透孔を有するケース内
   に、バネ付勢されて前記透孔に臨む揺動体を収設した球
   体検出器において、 前記揺動体には、検出回路に連結された圧電フィルムの
   一端を取り付け、該圧電フィルムの変形による発生電圧
   により前記球体の通過を検知することを特徴とする球体
   検出器。