JP2002148003A

JP2002148003A - 近接センサ

Info

Publication number: JP2002148003A
Application number: JP2000339747A
Authority: JP
Inventors: Michiaki Taniguchi; 道明谷口
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2000-11-07
Filing date: 2000-11-07
Publication date: 2002-05-22
Anticipated expiration: 2020-11-07
Also published as: JP4484007B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高精度,高速判定ができ、安価な小形の近接
センサを提供すること【解決手段】プリント配線板１０上にプリントコイル
からなる検出コイル１１と、信号処理部１２が一体に形
成される。信号処理部は、検出コイルのインピーダンス
に応じて発振周波数が変化する発振回路と、発振回路の
発振周波数を検出する複数個の周波数弁別部と、その周
波数弁別部の検出結果に基づいて検出物体の状態を判定
する判定手段と、その判定手段の判定結果に基づいて出
力信号を出力する出力手段を備える。検出コイルの中心
部には、貫通孔１７が形成され、メダルなどの検出物体
が通過可能となっている。複数の周波数弁別部を用い、
弁別結果から総合的に判断するため、高精度・高速判定
ができる。１枚の基板から形成されるので、小形・薄型
のセンサが構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、近接センサに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近接センサの１つとして、高周波型と称
されるものがある。係るタイプの近接センサは、検出コ
イルを備えたセンサ部と、そのセンサ部に接続された信
号処理回路（アンプ部とも称される）とを備えて構成さ
れている。そして、センサ部は、円筒状のコアの周囲に
コイル巻線を所定ターン数だけ巻き付けることにより構
成される。また、信号処理回路は、高周波発振回路を含
むように構成される。

【０００３】すると、例えば検出対象物がパチンコ玉の
ように磁性金属の場合、センサ部にパチンコ玉が近づく
とうず電流が流れ、熱損失が生じることから高周波発振
回路の発振振幅が変動する。従って、例えば係る発振信
号をしきい値処理などして振幅が一定以上か否かにより
検出対象物の有無を判断するようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の近接センサは、以下に示す問題があった。すな
わち、検出対象物がメダル遊技機に用いられるメダルの
ように非磁性金属の場合、磁性金属に比べて、振幅の変
化が小さく、例えば検出距離が、磁性金属の場合の３０
〜４０％程度に低下してしまう。

【０００５】さらに、上記したコアにコイル巻線を巻き
付けた構造のものでは、センサ部が大きく、近接センサ
全体の小型化，薄型化に限界があった。そのため、係る
近接センサを実装する装置の小型化を阻害することにな
る。

【０００６】係る問題を解決するため、センサ部にプリ
ント基板上にコイルをパターン形成して構成されるプリ
ントコイルを用いることを考えると、小型化・薄型化を
図ることはできる。しかし、新たに以下に示す問題を生
じる。すなわち、ターン数が少ないため、上記した振幅
の変化がさらに小さくなる。また、小型，薄型のため
に、検出領域が狭くなるので、高速に検出する必要があ
る。

【０００７】一方、非磁性金属の場合には、センサ部に
接近した際に生じる振幅の変化は小さいものの、発振周
波数の変化は大きくなる。そこで、本発明者らは、振幅
検知ではなく周波数検知により、検出対象物の近接の有
無を判断する構成を考えた。係る発振周波数変化や位相
差を検知するものは、従来もあったが、周波数測定や位
相測定を高精度に実現するために長時間を要したり、高
価な回路になったり、回路規模が大きくなるなど、高
価，形状の大型化，応答速度が遅いという問題点が生じ
る。そして、周波数変動が大きいといっても、磁性金属
に対する相対的なものであり、絶対的な変動量は小さい
のには変わりない。よって、上記した問題（周波数測定
を高精度に実現するために長時間を要することなど）は
顕著となる。この発明は、高性能（高精度，高速判定）
で、安価な小形の近接センサを提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明による近接セン
サは、基板にプリントコイルからなる検出コイルと、信
号処理部が一体に形成され、前記信号処理部は、前記検
出コイルのインピーダンスに応じて発振周波数が変化す
る発振回路と、前記発振回路の発振周波数を検出する周
波数検出手段と、その周波数検出手段の検出結果に基づ
いて検出物体の状態を判定する判定手段と、その判定手
段の判定結果に基づいて出力信号を出力する出力手段を
備えた近接センサであって、前記周波数検出手段は、複
数設け、前記判定手段は、前記複数の周波数検出手段か
らの出力に基づいて判定するようにした。

【０００９】この発明によれば、１つの基板上に構成し
たので、小型で薄型のセンサとなる。さらに、検出物体
の状態によって、検出コイルを含む発振回路の発振周波
数が変化するように構成し、発振周波数を複数の独立し
た周波数検出手段を用いて発振周波数をそれぞれ検出
し、その検出結果に基づいて総合的に判定（近接の有無
等）するようにしたので、構成が簡単で、高性能で安価
に構成できる。

【００１０】好ましくは、前記基板の前記検出コイルの
中心部に貫通孔を設けるようにしたことである。このよ
うにすると、検出物体をその貫通孔内に通過させること
ができる。よって、近接センサの取り付けレイアウトの
自由度が増す。もちろん、貫通孔を設けた場合でも、検
出物体を貫通孔内に通過させない状態で検知するように
しても良い。さらに、本発明では、貫通孔を設けなくて
も良いのはもちろんである。

【００１１】また、前記周波数検出手段は、例えば、前
記発振周波数を所定のしきい値に基づいて弁別する機能
を備えるようにすることができる。また、前記周波数検
出手段は、少なくとも２つの異なる時刻の周波数測定値
に所定の演算を加えて得られた結果と、所定のしきい値
とを比較するようにすることもできる。

【００１２】このように、しきい値処理をすることによ
り、簡単かつ高速に判別できる。なお、しきい値は、１
つでも良いし複数でもよい。さらに、異なる時刻の周波
数測定値に基づいて判断する場合には、温度変化などに
よる周波数変動は相殺されるので、補正処理をすること
なく簡単な構成で高精度に判断できる。

【００１３】前記判定手段は、前記周波数検出手段から
出力される少なくとも２つ以上の弁別結果を組み合わせ
て判定することができる。このようにすると、判定結果
の信頼性が高くなる。

【００１４】また、前記周波数検出手段は、前記発振周
波数を測定するもので、その複数の周波数検出手段は、
一部重複する異なる期間について測定するように構成す
ると好ましい。このようにすると、短時間で異なる期間
についての周波数情報を得ることができるので、それら
複数の周波数情報に基づいて最終的な周波数を求めるよ
うにすると、１つの周波数検出手段で複数回測定して得
られた複数の周波数情報に基づいて最終的な周波数を求
める場合に比べて、短時間で高精度に判定することがで
きる。

【００１５】また、本発明で言うところの「基板」と
は、板状のものをさし、検出コイルや信号処理部が１つ
の基板として一体的に形成されていることを特定するた
めに用いている。従って、硬さは問わず、可撓性を有し
湾曲などの変形するものでも良い。従って、「○○基
板」や、「○○板」等と称されるものはもちろんのこ
と、「シート」，「フィルム」等と称されるものも、本
発明で言う「基板」に含まれる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る近接センサ
の第１の実施の形態を示している。同図に示すように、
本形態では、帯状のプリント配線板１０を用い、そのプ
リント配線板１０に検出コイル１１と信号処理部（電子
回路部）１２を設けている。具体的には、プリント配線
板１０は、絶縁体１３の両面に所定パターン形状の導体
パターンを備えた両面基板を用い、銅箔等の細い導体１
１ａを渦巻き状に形成することにより、検出コイル１１
を形成する。また、信号処理部１２は、絶縁体１３に形
成した配線パターン１４とプリント配線板１０に実装し
た電子部品１６とにより構成される。信号処理部１２
は、後述するように、発振回路，弁別回路，出力回路等
のセンサに必要な回路を構成している。このように、１
枚の基板に、全ての構成要素を一体化するようにしたの
で、著しく安価で小形なセンサを構成することができ
る。

【００１７】また、絶縁体１３は、各種の材質のものを
適用することができるが、例えば、エポキシ基板や、フ
レキシブル基板などを用いることもできる。エポキシ基
板の場合には、一般のプリント配線板に用いられるもの
で、本発明の近接センサを容易に製造することができ
る。また、フレキシブル基板を用いた場合には、可撓性
を有し、湾曲させることができるので、取り付け面が曲
面その他の平坦でない場合に、その取り付け面の形状に
沿って密着させることができる。もちろん、上記例示し
た２つのもの以外にも各種の絶縁体を用いることができ
る。

【００１８】図２は、第２の実施の形態を示している。
本実施の形態では、第１の実施の形態を基本とし、渦巻
き状にパターン形成された導体１１ａからなる検出コイ
ル１１の中心部に、長円形の貫通孔１７を設けている。
この貫通孔１７の寸法形状は、検出対象物のメダルや硬
貨など円板状物体が通過可能に設定されている。このよ
うにしておくと、メダルや硬貨のような物体が落下して
くるのを検知させるのに便利である。なお、その他の構
成並びに作用効果は第１の実施の形態と同様であるので
その詳細な説明を省略する。

【００１９】次に、上記した両実施の形態で共通の信号
処理部１２について説明する。図３に示すように、検出
コイル１１を含むＬＣ発振回路２０を有する。このＬＣ
発振回路２０は、検出物体の状態に応じて発振周波数が
変化するようになっている。このＬＣ発振回路２０は、
例えば図４に示すような回路構成を採ることができる。
このようにすると、検出コイル１１に検出物体が接近す
ると、検出コイル１１のインダクタンス値が減少するの
で、検出物体の近接に伴い発振を停止させることなく発
振周波数を上昇させることになる。

【００２０】そして、係る回路構成における検出コイル
１１から検出物体までの距離と、発振周波数との関係の
一例を示すと、例えば図５に示すように検出物体が検出
コイル１１に接近するほど発振周波数が上昇するように
なる。

【００２１】一方、ＬＣ発振回路２０の出力が、第１〜
第３周波数弁別部２１ａ〜２１ｃに与えられる。これら
第１〜第３周波数弁別部２１ａ〜２１ｃは、それぞれ、
クロック発生部２２から与えられるクロック信号に基づ
く弁別タイミングに従って、ＬＣ発振回路２０の発振周
波数を所定のしきい値と比較して状態を判別し、その判
別結果が出力回路２４に与えられる。なお、第１〜第３
周波数弁別部２１ａ〜２１ｃの判断基準となるしきい値
は、同一としている。つまり、各周波数弁別部２１ａ〜
２１ｃは、同一の状態を弁別するようになっている。

【００２２】つまり、図５に示すように、本形態では検
出物体までの距離と、ＬＣ発振回路２０の発振周波数は
一義的に対応するので、発振周波数があるしきい値以上
の場合には、検出物体が一定の範囲内に存在していると
言える。よって、近接と検知する範囲内か否かの境界と
なる発振周波数をしきい値に設定することにより、近接
の有無を弁別できる。つまり、しきい値以上の発振周波
数の信号が入力されると、周波数弁別部はＯＮとなり、
近接したと推定する。

【００２３】出力回路２４は、第１〜第３周波数弁別部
２１ａ〜２１ｃから与えられる３つの弁別結果に基づ
き、近接したか否かを判断し、外部の機器または回路を
制御するものである。つまり、近接したか否かの結果を
外部にわかる（利用できる）信号に変換して出力する。

【００２４】そして、具体的な近接したか否かの判断
は、３つの出力ともしきい値以上の場合に、近接したと
判断し、検出信号を出力するように構成できる。換言す
ると、１つでもしきい以下と判断した周波数弁別部があ
る場合には、近接していないと判断することになる。こ
のようにすることにより、信頼性が高まる。

【００２５】なお、判断の手法としては、上記したもの
以外に、例えば、２つ以上の周波数弁別部ががしきい値
以上と判断した時に近接したと判断するようにしてもよ
く、その他各種の判断基準を用いることができる。

【００２６】さらに、第１〜第３周波数弁別部２１ａ〜
２１ｃにおける弁別タイミングであるが、同一タイミン
グでもよいが、好ましくは、異なるタイミングで弁別す
ることである。このようにすると、短時間で高精度な検
出が行える。なお、物体の通過を検知することに用いる
場合には、上記した異なるタイミングは、少なくとも検
出コイル１１の前に通過中の物体が存在している範囲内
で全ての弁別タイミングを設定する必要がある。

【００２７】なお、発振周波数の計測は、発振周期や発
振パルス幅を計測することで代用しても構わない。さら
に、物体の存在を検知する必要が無く、通過検知専用の
センサとして使用すればよい場合は、弁別方法として、
少なくとも２つの異なる時刻における差異を所定値と比
較する方式をとれる。すなわち、各周波数弁別部２１ａ
〜２１ｃは、例えば前回取得した（入力された）信号の
発振周波数を記憶保持し、その記憶した値と今回取得し
た信号の発振周波数とを比較し、その差が大きい場合
に、通過と検知することができる。係る構成をとると、
発振回路や弁別回路の温度補償の必要性がなくなり、さ
らに高精度な検出が実現できる。つまり、温度変化など
によっても発振周波数は変動するものの、その周波数の
変化は徐々に行われるので、異なる時刻で取得した２つ
の値の差分をとることにより、温度変化等に伴う周波数
変化分は相殺されるからである。

【００２８】図６は、信号処理部１２の別の構成を示し
ている。本形態では、周波数弁別並びにそれに基づく近
接の有無の判断を、マイクロコンピュータ（ワンチップ
マイコン等）を利用した場合の実施の形態である。すな
わち、ＬＣ発振回路２０の出力信号は、マイクロコンピ
ュータとなるＣＰＵ３０に入力される。そして、ＣＰＵ
３０内には、入力ポートから入力されたＬＣ発振回路２
０の出力信号の発振周波数を測定する第１〜第３周波数
測定部３１ａ〜３１ｃと、それら第１〜第３周波数測定
部３１ａ〜３１ｃで測定した周波数に基づいて近接した
か否かを判断する比較判定部３２と、その比較判定部３
２の判定結果に基づいて出力信号を出力する出力部３３
とを備えている。そして、その出力部３３の出力結果
は、出力インタフェース３５を介して外部機器等に伝達
される。

【００２９】図７は、上記したＣＰＵ３０の概略の処理
機能を示している。同図に示すように、電源投入に伴い
ＣＰＵ３０が起動する（ＳＴ１）。すると、まず初期設
定を行う（ＳＴ２）。すなわち、ＣＰＵ３０のメモリク
リアやポートの入出力状態等の命令を行う。

【００３０】次いで、ＬＣ発振回路２０の発振周波数の
測定を行う（ＳＴ３）。この発振周波数の測定は、第１
〜第３周波数測定部３１ａ〜３１ｃがそれぞれ実行し、
測定結果を記憶装置に記憶させる。そして、この周波数
測定の具体的な処理フローは図８に示すようになってい
る。

【００３１】まず、前提としてＬＣ発振回路２０から
は、矩形状の発振パルスが出力される。そして、第１〜
第３周波数測定部３１ａ〜３１ｃは、周波数カウンタを
用い、上記した発振パルスのパルス数を計数する。つま
り、パルスが入力される都度１ずつカウントアップする
カウンタを用いることにより、ある期間に入力されたパ
ルスの数は、周波数カウンタのカウント値となる。よっ
て、例えば一定時間内のパルス数は発振周波数の増減に
対応して変動するので、係るパルス数から発振周波数を
求めることができる。

【００３２】具体的な周波数測定処理は、図８に示すよ
うに、まず、今回の周波数測定サイクルの開始から所定
時間経過したか否かを判断する（ＳＴ１１）。そして、
所定の時間が経過していなければ、何もせずに終了す
る。一方、所定時間が経過していればステップ１２へ進
み、カウンタ読み出し処理を実行する（ＳＴ１２）。す
なわち、その所定時間経過したときの周波数カウンタの
カウント値を読み出す。これにより、所定時間内で入力
されたパルス数が求められる。

【００３３】次いで、周波数カウンタのカウンタ値を、
所定の記憶領域に記憶させる（ＳＴ１３）。つまり、複
数の記憶領域のうち、記憶領域ポインタが示すアドレス
へ周波数計測値（カウンタ値）を書き込む。その後、次
の周波数測定値の格納に備えて、記憶領域ポインタ（カ
ウンタ読み出し値を書き込むべき記憶アドレス）の更新
を実行する（ＳＴ１４）。この一連の処理を行うことに
より、１回の周波数測定が実行され、以後上記した処理
を繰り返し実行する。

【００３４】ステップ３の周波数測定処理を実行後
（「所定時間未経過で終了）」或いは「記憶領域ポイン
タ更新後」）、周波数測定が完了したか否かを判断する
（ＳＴ４）。すなわち、周波数測定が演算に必要な回数
だけ行われ、記憶装置に記憶されているかどうか判断す
る。そして、必要な回数分記憶装置に記憶されている場
合には、ステップ５に進み演算ルーチンを実行する。ま
た、必要な回数分記憶されていなければ、ステップ８に
飛び、周波数カウンタ変更ルーチンを実行する。

【００３５】まず、演算ルーチンについて説明すると、
本形態では３つの第１〜第３周波数測定部３１ａ〜３１
ｃ（周波数カウンタ）を用いたため、それぞれで測定さ
れた３つの周波数測定値に基づいて所定の演算処理を実
行し、発振周波数を求める。具体的には、３つの周波数
測定値の単純加算平均を求めるようにする。なお、演算
処理はこのように単純加算平均を求めるものに限ること
はなく、例えば、３つの周波数測定値に一定の係数を掛
けた加重平均を求めたり、３つの周波数測定値の乗法平
均を求めたりすることができる。上記した３つの演算方
法は、発振周波数と非同期の繰り返しノイズに対して、
平均を求めることによって相殺されるため、ノイズ除去
効果が期待できる。

【００３６】さらに別の方式としては、前回の周波数測
定値と所定値以上の周波数変化があった場合、前回測定
値と次回測定値との中間値を今回測定値として演算に用
いる。この時、１つの周波数測定部における前回測定値
と今回測定値との差分をとるようにした場合、複数（３
個）の演算値が求められるが、係る３つの演算値に基づ
いて上記した各平均を求める処理を実行することもでき
る。そして、予め定めた演算方法に従って演算処理を実
行したならば、比較判定処理を実行する（ＳＴ６）。

【００３７】比較判定処理は、図９に示すように、上記
した演算処理で求めた演算結果が所定のしきい値（所定
値）よりも大きいか否かを判定する（ＳＴ２１）。そし
て、演算結果の方が大きい（ステップ２１でＹｅｓ）場
合には、出力フラグに出力状態１をセットする（ＳＴ２
２）。また、演算結果が所定値以下（ステップ２１でＮ
ｏ）の場合には、出力フラグに状態２をセットする（Ｓ
Ｔ２３）。

【００３８】なお、本形態では、比較判定処理は、演算
結果と１つのしきい値の大小関係を判定するようにした
が、本発明はこれに限ることはなく、例えば、比較基準
となるしきい値を複数設定し、検出物体の接近位置をよ
り詳細に判断するようにしても良い。

【００３９】上記のように比較判定処理を実行したなら
ば、比較判定結果に基づき、制御出力ポートを制御する
出力処理を実行する（ＳＴ７）。すなわち、図１０に示
すように、比較判定処理で決定された、出力フラグの状
態から出力すべきデータをコード化（出力状態エンコー
ド）する（ＳＴ３１）。つまり、例えば、出力フラグが
「出力状態１」の場合には、検出物体が近接しているた
め、近接に基づくコードを生成する。次いで、上記の処
理でコード化された値を出力ポートに出力する（ＳＴ３
２）。これにより、出力処理が終了する。

【００４０】この出力処理の終了後、並びに、ステップ
４の分岐判断でＮｏ（周波数測定未完了）の場合に、周
波数カウンタ変更処理を実行する（ＳＴ８）。つまり、
処理対象の周波数カウンタを切替える。ここでいう周波
数カウンタに対する処理は、例えば図８に示す周波数測
定処理を実行し、カウンタの読み出しや記憶処理を行う
ことであり、各周波数カウンタ自体は、処理対象になっ
ているか否かにかかわらず、入力された発振信号に基づ
いてカウント処理をしている。

【００４１】ところで、本形態では、３つの周波数測定
部（周波数カウンタ）３１ａ〜３１ｃに基づいて周波数
測定を行うに際し、第１〜第３周波数測定部３１ａ〜３
１ｃがそれぞれ一定時間ｔ１，ｔ２，ｔ３（ｔ１＝ｔ２
＝ｔ３）内のパルス数を計数するが、図１１に示すよう
に、測定開始時期をずらして周波数を測定する。このよ
うにすると、異なる期間における発振周波数を取得し、
その取得した複数の発振周波数に基づいて平均値などを
求めることにより、測定時間を長くすることなく、測定
回数を増やすことができる。すなわち、検出精度を落と
すことなく、応答時間を短くすることができる。このよ
うにすると、ただ１つの周波数測定部（周波数カウン
タ）で発振周波数を３回測定した場合と比較した場合、
測定精度を同一にするためには、１／３の時間で測定完
了できる。また、測定時間を同一にして比較した場合に
は、３倍の精度で測定できることになる。さらにまた、
このように測定時間を一定にすることにより、周波数変
動が比較的大きい場合にも判定に要する時間が長時間に
ならないので、好ましい。

【００４２】また、上記下例では、各周波数測定部にお
ける測定時間を同一にしたが、本発明では、これに限る
ことはなく、一定パルス数を検出するまでの時間（パル
ス周期）を測定するようにしても良い。この方法は、発
振周波数の変動が比較的小さい場合に適している。この
場合にも、上記した図１１に示す場合と同様に、検出精
度を落とすことなく、応答時間を短くすることができ
る。

【００４３】なお、上記した実施の形態では、まず、３
つの測定周波数を演算処理し、得られた演算結果としき
い値とを比較するようにしたが、本発明はこれに限るこ
とはなく、３つの測定周波数に基づいて判定することも
できる。すなわち、それぞれ測定した周波数に基づいて
近接したか否かの判定を行い、得られた複数の判定結果
を組み合わせて、判定が有効かどうかさらに判定するこ
ともできる。一例としては、複数の判定結果のうち、所
定数の判定結果が同一であった場合に限り、その所定回
数を越えた方の判定結果を有効とする。このようにする
と、判定の信頼性を向上させる場合に有効である。例え
ば、３つの判定結果が全て同一の場合に有効判定とした
り、移動平均を求めるのと同様の方法で３つの判定値を
読み出すようにすると、高速応答性を損なうことなく、
信頼性を向上させることができる。

【００４４】次に、上記した近接センサの具体的な適用
例を説明する。例えば、メダル遊技機の場合、遊技媒体
（メダル，コイン）を投入することによりゲームが開始
し、メダル遊技機において入賞すると、その賞品として
メダル遊技機の内部に設置されたホッパー内に貯留され
たメダルが、所定枚数分だけ排出されるようになってい
る。ことのき、ホッパーの排出口からメダルを１枚ずつ
整流部に送り出し、整流部は、メダルの方向性を定めて
から、メダル遊技機の前面に設置されたメダル受皿へと
落下させる。

【００４５】また、このホッパー内には、常時一定量の
メダルを貯留しておく必要から、メダルはメダル遊技機
の裏側の島から、所定の搬送通路を通ってメダル遊技機
内のホッパーに供給される。

【００４６】このように、メダル遊技機の内外には、メ
ダルを搬送するための通路が設置される。この通路４０
は、例えば図１２に示すように、矩形状の管からなり、
その内形状は、メダル４５が１枚通過可能な縦・横寸法
を有するように構成される。従って、例えば第１の実施
の形態の近接センサ４１の場合には、この通路４０の外
側面に貼り付けることにより設置できる。

【００４７】また、第２の実施の形態の近接センサ４２
の場合には、例えば図１３に示すように、通路（整流
部）４０の排出口４０ａに対し、通路４０と直交するよ
うに近接センサ４２を配置することができる。このと
き、近接センサ４２の貫通孔１７は、通路４０の排出口
４０ａと対抗するように配置する。これにより、通路４
０から搬出されて落下するメダル４５は、貫通孔１７内
を通過するようになる。

【００４８】本発明の近接センサによれば、検出コイル
部と信号処理部とが１枚の基板で構成されているので、
非常に薄く構成できる。しかも、周波数検知であるの
で、対象物体の材質がメダルや硬貨などの非磁性金属で
あっても、感度良く検出することができる。

【００４９】その結果、図１２，図１３で示した通り、
本発明では、従来、大型かつ高価なために取り付けるこ
とが困難であった通路の各所（搬送部や整流部等）に近
接センサを取り付けることが可能になる。よって、メダ
ルの供給数と送出数，客への払い出し数を性格に計数
し、メダルの供給を適切な数だけ行うことや、快適に適
正な遊技を提供することが可能となる。

【００５０】さらに、硬貨も非磁性金属を主材料として
おり、類似の搬送及び整流機構を有するような、銀行等
の自動決済機や、自動硬貨選別機，自動販売機の釣銭収
納庫においても、本発明の近接センサを応用できる。な
お、本発明に係る近接センサは、上記した利用形態に限
ることなく、各種の分野において近接センサとして適用
できるのはもちろんである。

【００５１】

【発明の効果】以上のように、この発明では、センサが
１つの基板で構成することができ、しかも、高性能（高
精度，高速判定）で、安価に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る近接センサの好適な第１の実施の
形態を示す外観図である。

【図２】本発明に係る近接センサの好適な第２の実施の
形態を示す外観図である。

【図３】本発明に係る近接センサの好適な実施の形態を
示すブロック図である。

【図４】ＬＣ発振回路の一例を示す回路図である。

【図５】図４に示すＬＣ発振回路を備えた近接センサに
おける検出物体までの距離と発振周波数の関係を示すグ
ラフである。

【図６】本発明に係る近接センサの好適な別の実施の形
態を示すブロック図である。

【図７】図６に示す実施の形態のＣＰＵの機能を説明す
るフローチャートである。

【図８】周波数測定処理ステップの詳細なフローチャー
トである。

【図９】比較判定処理ステップの詳細なフローチャート
である。

【図１０】出力処理ステップの詳細なフローチャートで
ある。

【図１１】周波数測定の作用を説明するタイミングチャ
ートである。

【図１２】本発明の近接センサをメダル遊技機に適用し
た例を示す図である。

【図１３】本発明の近接センサをメダル遊技機に適用し
た例を示す図である。

【符号の説明】

１０プリント基板１１検出コイル１２信号処理部１３絶縁体１４配線パターン１６電子部品１７貫通孔２０ＬＣ発振回路２１ａ第１周波数弁別部２１ｂ第２周波数弁別部２１ｃ第３周波数弁別部２２クロック発生部２４出力回路３０ＣＰＵ３１ａ第１周波数測定部３１ｂ第２周波数測定部３１ｃ第３周波数測定部３２比較判定部３３出力部３５出力インタフェース４０通路４０ａ排出口４１，４２近接センサ４５メダル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F063 AA02 AA22 AA49 AA50 BA30 BB02 BB03 BB05 BC06 BC07 CA09 CA11 CA35 DA01 DB01 DB04 DB05 DD02 GA03 GA27 GA28 LA04 LA05 LA14 LA29 LA30 5G046 AA01 AB01 AC03 AD02 AE24 5J050 AA02 AA05 AA49 BB22 CC00 EE34 FF30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板にプリントコイルからなる検出コイ
ルと、信号処理部が一体に形成され、前記信号処理部
は、前記検出コイルのインピーダンスに応じて発振周波
数が変化する発振回路と、前記発振回路の発振周波数を
検出する周波数検出手段と、その周波数検出手段の検出
結果に基づいて検出物体の状態を判定する判定手段と、
その判定手段の判定結果に基づいて出力信号を出力する
出力手段を備えた近接センサであって、前記周波数検出手段は、複数設け、前記判定手段は、前記複数の周波数検出手段からの出力
に基づいて判定するようにしたことを特徴とする近接セ
ンサ。
【請求項２】前記基板の前記検出コイルの中心部に貫
通孔を設けたことを特徴とする請求項１に記載の近接セ
ンサ。
【請求項３】前記周波数検出手段は、前記発振周波数
を所定のしきい値に基づいて弁別する機能を備えたこと
を特徴とする請求項１または２に記載の近接センサ。
【請求項４】前記周波数検出手段は、少なくとも２つ
の異なる時刻の周波数測定値に所定の演算を加えて得ら
れた結果と、所定のしきい値とを比較するものであるこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の近接センサ。
【請求項５】前記判定手段は、前記周波数検出手段か
ら出力される少なくとも２つ以上の弁別結果を組み合わ
せて判定することを特徴とする請求項３または４に記載
の近接センサ。
【請求項６】前記周波数検出手段は、前記発振周波数
を測定するもので、その複数の周波数検出手段は、一部
重複する異なる期間について測定するようにしたことを
特徴とする請求項１または２に記載の近接センサ。