JP2004077498A - Identifying sensor for metallic object - Google Patents

Identifying sensor for metallic object Download PDF

Info

Publication number
JP2004077498A
JP2004077498A JP2003375969A JP2003375969A JP2004077498A JP 2004077498 A JP2004077498 A JP 2004077498A JP 2003375969 A JP2003375969 A JP 2003375969A JP 2003375969 A JP2003375969 A JP 2003375969A JP 2004077498 A JP2004077498 A JP 2004077498A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coin
hall
identification
voltage
identified
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003375969A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Ichimura
市村 雄一
Shigeya Kawai
川井 重弥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CTC KK
Original Assignee
CTC KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CTC KK filed Critical CTC KK
Priority to JP2003375969A priority Critical patent/JP2004077498A/en
Publication of JP2004077498A publication Critical patent/JP2004077498A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To surely and simply identified a kind (authenticity) of a metallic object (such as a coin for amusement). <P>SOLUTION: An object to be identified 100 is subjected to pass by a Hall element 10 placed in a magnetic field (H). A Hall voltage VH according to the magnetic permeability of the object to be identified 100 is thereby generated. By providing a comparator circuit for detecting whether the Hall voltage VH falls within the range of a predetermined standard level or not, it is identified that the object to be identified 100 is the metallic object or not. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

 本発明は、パチンコ店等の遊技店舗で遊戯媒体として利用される遊戯用コイン(遊戯用メダルとも呼ばれるが、以下では、「コイン」と称する)、或いは自動販売機等で利用される硬貨等の金属物の真偽を識別するための金属物の識別センサに関する。 The present invention relates to a game coin (also referred to as a game medal, hereinafter referred to as a "coin") used as a game medium in a game store such as a pachinko parlor, or a coin used in a vending machine or the like. The present invention relates to a metal object identification sensor for identifying the authenticity of a metal object.

 従来、スロットマシーン等で利用されるコインは、いわゆるコインセレクタ(コイン選別装置)によってその真偽が識別されていた。従来のコインセレクタでは、コインの形状や大きさを機械的な機構を用いて選別していた。すなわち、コインのサイズが規格のサイズより大きい場合にはコインセレクタの投入口からは投入できない。一方、コインのサイズが規格のサイズより小さい場合には、投入口から投入されたコインは、コインセレクタ内部の傾斜されたレール上に導かれるが、コインの高さが上方のガイドレールに達しないため、ガイドレールの途中からはずれてしまい、払い出し口方向へ落下する。これに対して、コインのサイズが規格のサイズである場合には、レール上を通過してコインセレクタ内のコイン収納部へ導かれる。
特開昭52−130395号公報 特開平10−162189号公報 特開平06−052394号公報 特表平06−504391号公報 特開昭52−024592号公報 特開平07−182469号公報
Conventionally, the authenticity of coins used in a slot machine or the like has been identified by a so-called coin selector (coin sorting device). In a conventional coin selector, the shape and size of a coin are selected using a mechanical mechanism. That is, when the coin size is larger than the standard size, the coin cannot be inserted through the insertion slot of the coin selector. On the other hand, when the coin size is smaller than the standard size, the coin inserted from the insertion slot is guided on the inclined rail inside the coin selector, but the height of the coin does not reach the upper guide rail. As a result, the guide rail comes off the middle of the guide rail and falls in the direction of the payout opening. On the other hand, when the size of the coin is the standard size, the coin passes through the rail and is guided to the coin storage section in the coin selector.
JP-A-52-130395 JP-A-10-162189 JP-A-06-052394 JP-T-06-504391A JP-A-52-024922 JP 07-182469 A

 しかしながら、上述した従来のコインセレクタでは、コインの形状及び大きさがその規格に一致している場合には真コインであると識別されるため、例えば、他の遊技店舗のコインが真コインと識別され、利用されてしまうという不都合があった。 However, in the above-described conventional coin selector, if the shape and size of the coin match the standard, the coin is identified as a true coin. For example, a coin in another game store is identified as a true coin. There was a disadvantage that it was used.

 また、コインの形状及び大きさのみをその店舗のコイン規格に一致させれば真コインとして識別されるため、これを悪用してコインが偽造されるおそれもあった。 (4) If only the shape and size of the coin are matched with the coin standard of the store, the coin is identified as a true coin, and the coin may be forged by misuse.

 これに対して、コインに店舗固有の識別コード等を付与し、この識別コードを記憶したICを組み込み、電気的にコインを識別する方法も考えられるが、コイン単価が高くなると共にコインセレクタ側のシステムも複雑になるという問題がある。 On the other hand, a method of assigning an identification code or the like unique to a store to a coin, incorporating an IC storing the identification code, and electrically identifying the coin is also conceivable. There is a problem that the system becomes complicated.

 本発明は、上述した従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、金属物(例えば、コイン)の真偽を確実に、かつ簡便に識別するための金属物の識別センサ及び金属物の識別方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the related art, and has a metal object identification sensor and a metal object identification sensor for reliably and easily identifying the authenticity of a metal object (for example, a coin). The aim is to provide a method.

 一般に、磁界中に配置されたホール素子の近傍を金属物(例えば、コイン)が通過すると、その通過前後でホール素子に加わる磁束密度B(=透磁率μ×磁界の強さH)が変化することにより、ホール電圧VHに変化が生じる。 In general, when a metal object (for example, a coin) passes near a Hall element arranged in a magnetic field, the magnetic flux density B (= magnetic permeability μ × magnetic field strength H) applied to the Hall element changes before and after the passage of the metal object. This causes a change in the Hall voltage VH.

 すなわち、金属物の透磁率μに応じたホール電圧VHが発生される。そこで、このホール電圧VHが予め設定された基準レベルの範囲内にあるか否かを検出するためのコンパレータ回路を設ければ、識別対象物がその金属物であるか否かを識別することができる。ここで、基準レベルは、識別すべき特定の金属物に対応して設定する。 That is, a Hall voltage VH corresponding to the magnetic permeability μ of the metal object is generated. Therefore, if a comparator circuit for detecting whether or not the Hall voltage VH is within the range of a preset reference level is provided, it is possible to identify whether or not the object to be identified is the metal object. it can. Here, the reference level is set corresponding to a specific metal object to be identified.

 例えば、予めその金属物に対応させた基準レベルV1,V2をコンパレータ回路の基準電圧として設定しておき、V1<VH<V2の場合に、コンパレータ回路の出力を「1」(高レベル)、それ以外の場合には「0」(低レベル)を出力させることにより、その金属物であるか否かが識別できる。すなわち、金属物の形状等ではなく、透磁率という金属物に特有の物性に基づいて真偽の判定を行っている。 For example, reference levels V1 and V2 corresponding to the metal object are set in advance as reference voltages of the comparator circuit, and when V1 <VH <V2, the output of the comparator circuit is set to "1" (high level). In other cases, by outputting “0” (low level), it is possible to identify whether or not the metal object is present. That is, the authenticity is determined based on not the shape of the metal object but the physical property of the metal object, that is, the magnetic permeability.

 本発明によれば、特定の透磁率を有する金属物(例えば、コイン)の種類(真偽)を確実に、かつ簡便に識別することが可能になる。 According to the present invention, the type (true or false) of a metal object (for example, a coin) having a specific magnetic permeability can be reliably and easily identified.

 更に、コインに複数の情報を持たせるために、コインにリング状の透磁率を有する帯を、その径を変えることにより複数個配置することにより、単一のコインが外観形態上は同じであっても情報のパターン化(例えば16ビット)することが可能となり、複数の種類のコインを識別可能となる。 Furthermore, in order to provide a coin with a plurality of pieces of information, a plurality of bands having a ring-shaped magnetic permeability are arranged on the coin by changing its diameter, so that a single coin is identical in appearance. However, the information can be patterned (for example, 16 bits), and a plurality of types of coins can be identified.

 特に、本発明の金属物の識別センサをコインセレクタに利用することにより、規格と同一サイズのコインの真偽識別が可能になるという利点がある。 Especially, by using the metal object identification sensor of the present invention for a coin selector, there is an advantage that a coin of the same size as the standard can be authenticated.

 また、コインはセレクター内に搬送される場合、コイン自体が回転しながらガイドレールを通過するため、リング状の透磁率を有する帯が付加されされコインを用いることにより、コインの方向性を意識せずにコインの識別が可能になるという利点がある。また、リング状の透磁率を有する帯は片面、両面のいずれでも形成可能であり、片面の場合、情報のパターン化で識別信号が微弱になったとしても識別が可能である。 When the coin is conveyed into the selector, the coin itself passes through the guide rail while rotating, so that a ring-shaped band having magnetic permeability is added. There is an advantage that the coin can be identified without using the coin. In addition, the band having the ring-shaped magnetic permeability can be formed on either one side or both sides. In the case of one side, even if the identification signal becomes weak due to patterning of information, identification is possible.

 次に、本発明の第1の実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係る金属物の識別センサ50(以下、単に識別センサ50という)の構成を示す概略図である。図1において、ホール素子10と、このホール素子に磁界(H)を与える磁石20とが所定の間隔で対向して配置されており、その間隙を識別対象物100(例えば、遊戯用コイン)が矢印の方向に通過するようにした。すなわち、ホール素子10の受感面と磁石20のS極(またはN極)を対面させている。 Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a metal object identification sensor 50 (hereinafter, simply referred to as an identification sensor 50) according to the present embodiment. In FIG. 1, a Hall element 10 and a magnet 20 that applies a magnetic field (H) to the Hall element are arranged to face each other at a predetermined interval, and an object 100 to be identified (for example, a game coin) passes through the gap. Passed in the direction of the arrow. That is, the sensing surface of the Hall element 10 and the S pole (or N pole) of the magnet 20 face each other.

 ホール素子10が出力するホール電圧VHは、後に詳しく説明するが、信号処理用IC30によって基準レベルとの比較等が行われ、その結果、識別対象物100の識別結果を通知する信号である識別信号SS、及び識別対象物100が通過したことを通知する信号である検出信号KSが出力されるように構成されている。 As will be described later in detail, the Hall voltage VH output from the Hall element 10 is compared with a reference level by the signal processing IC 30, and as a result, the identification signal is a signal for notifying the identification result of the identification target 100. The detection signal KS, which is a signal notifying that the SS and the identification target 100 have passed, is output.

 図2は、本実施形態に係る識別センサ50の具体的な外形を示す図であり、(a)は平面図であり、(b)は(a)の左側面図である。すなわち、識別センサ50を構成する部品であるホール素子10、磁石20及び信号処理用IC30は、「コの字」の形状を呈した樹脂容器内に封入されている。この識別センサ50からは、信号処理用IC30用の直流電源線(15V)、識別信号線及び検出信号線(不図示)が取り出される。 FIG. 2 is a diagram showing a specific outer shape of the identification sensor 50 according to the present embodiment, (a) is a plan view, and (b) is a left side view of (a). That is, the Hall element 10, the magnet 20, and the signal processing IC 30, which are components of the identification sensor 50, are enclosed in a resin container having a U-shape. From the identification sensor 50, a DC power supply line (15V) for the signal processing IC 30, an identification signal line, and a detection signal line (not shown) are taken out.

 図3はホール素子10のホール電圧VHとホール素子の受感部面に垂直に作用する磁束密度Bとの関係を示す図である。磁束密度Bが、ある程度小さい範囲内では、ホール電圧VHは磁束密度Bに比例することが知られている。 FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the Hall voltage VH of the Hall element 10 and the magnetic flux density B acting perpendicularly to the sensing surface of the Hall element. It is known that the Hall voltage VH is proportional to the magnetic flux density B within a range where the magnetic flux density B is relatively small.

 ここで、ホール素子の駆動方式には半導体の種類によって、定電圧駆動(例えば、I nSbホール素子)と定電流方式(例えば、GaAsホール素子)がある。
本発明のすべての実施形態において、どちらの方式を採用してもよい。両駆動方式において、ホール電圧VHは次式(1)で表される。
VH=RH/d・IC・B   ・・・・・(1)
ここで、RHはホール係数、dは半導体層の厚さ、ICは半導体層に流れる制御電流である。また、このホール電圧VHの温度依存性はホール係数RHの温度係数に依存する。
Here, the drive method of the Hall element includes a constant voltage drive (for example, an InSb Hall element) and a constant current method (for example, a GaAs Hall element) depending on the type of semiconductor.
Either scheme may be employed in all embodiments of the present invention. In both driving methods, the Hall voltage VH is expressed by the following equation (1).
VH = RH / d.IC.B (1)
Here, RH is the Hall coefficient, d is the thickness of the semiconductor layer, and IC is the control current flowing through the semiconductor layer. The temperature dependency of the Hall voltage VH depends on the temperature coefficient of the Hall coefficient RH.

 いま、上述した識別センサ50のホール素子10が置かれている磁界の強さをHとする。識別対象物100を通過させる場合を考えると、通過前の状態のホール電圧VH0は次式で表される。
VHO=RH/d・IC・μ0H   ・・・・・(2)
ここで、μ0は真空の透磁率である。
Now, let H be the strength of the magnetic field in which the Hall element 10 of the identification sensor 50 is placed. Considering the case where the object to be identified 100 is passed, the Hall voltage VH0 in a state before the object 100 is expressed by the following equation.
VHO = RH / d · IC · μ0H (2)
Here, μ0 is the magnetic permeability of vacuum.

 識別対象物100が磁石20とホール素子10の間に介挿された状態のホール電圧VH1は、次式で表される。
VH1=RH/d・IC・μH   ・・・・・(3)
ここで、μは識別対象物100の透磁率である。
すると、ホール電圧VH1は式(2)及び式(3)から次式で表すことができる。
VH1=μ/μ0・VH0     ・・・・・(4)
 したがって、ホール電圧VH1は識別対象物100の透磁率に比例して変化するので、予め識別すべき金属体Xのホール電圧VH1Xを知っていれば、識別対象物100のホール電圧VH1をこのVH1Xと比較することにより、識別対象物100が金属体Xであるかを識別する手法となり得る。
The Hall voltage VH1 in a state where the identification target 100 is inserted between the magnet 20 and the Hall element 10 is represented by the following equation.
VH1 = RH / d · IC · μH (3)
Here, μ is the magnetic permeability of the identification object 100.
Then, the Hall voltage VH1 can be expressed by the following equation from the equations (2) and (3).
VH1 = μ / μ0 · VH0 (4)
Accordingly, since the Hall voltage VH1 changes in proportion to the magnetic permeability of the object 100 to be identified, if the Hall voltage VH1X of the metal body X to be identified is known in advance, the Hall voltage VH1 of the object 100 to be identified is calculated as VH1X. By performing the comparison, a method for identifying whether the identification target 100 is the metal body X can be provided.

 具体的には、後述するように、識別対象物100のホール電圧VH1が予め金属体Xに応じて設定された2つの基準電圧V1,V2の間にあるか否かをコンパレータ回路によって検出することである。 Specifically, as described later, a comparator circuit detects whether the Hall voltage VH1 of the identification target object 100 is between two reference voltages V1 and V2 set in advance according to the metal body X. It is.

 次に、本発明の第2の実施形態について図面を参照しながら説明する。図4は、本実施形態に係る金属物の識別センサ51(以下、単に識別センサ51という)の構成を示す概略図である。図4において、第1の実施形態と異なり、ホール素子10と磁石20とを紙面の上下方向に一列に並設し、識別対象物100がこの並設方向に沿って通過するように配置した。このような配置は、磁石20から発した磁力線はホール素子10の受感面に作用する(受感面に垂直ではないが)ので、識別対象物100に応じたホール電圧VH1が得られ、第1の実施形態と同様にして、識別対象物100が金属体Xであるかを識別することができる。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of the metal object identification sensor 51 (hereinafter, simply referred to as the identification sensor 51) according to the present embodiment. In FIG. 4, unlike the first embodiment, the Hall elements 10 and the magnets 20 are arranged side by side in a line in the vertical direction on the paper, and the identification object 100 is arranged so as to pass along this direction. In such an arrangement, since the magnetic lines of force generated from the magnet 20 act on the sensing surface of the Hall element 10 (although not perpendicular to the sensing surface), the Hall voltage VH1 corresponding to the identification target 100 is obtained. Similarly to the first embodiment, it is possible to identify whether the identification target 100 is the metal body X.

 図5は、本実施形態に係る識別センサ51の具体的な外形を示す図であり、(a)は平面図であり、(b)は(a)の左側面図である。すなわち、識別センサ51を構成する部品であるホール素子10、磁石20及び信号処理用IC30は、直方体の形状を呈した樹脂容器内に封入されている。 FIG. 5 is a diagram showing a specific outer shape of the identification sensor 51 according to the present embodiment, where (a) is a plan view and (b) is a left side view of (a). That is, the Hall element 10, the magnet 20, and the signal processing IC 30, which are components of the identification sensor 51, are sealed in a rectangular parallelepiped resin container.

 本実施形態によれば、ホール素子10、磁石20とを識別対象物100の通過方向に沿って一列に並設したので、全体を直方体形状の小型樹脂容器に収納することができる。このため、識別センサ51をコインセレクタ等に組み込む場合に収納スペースを節約することができる。また、既存のコインセレクタ等に組み込む場合にも収納しやすいという利点がある。 According to the present embodiment, since the Hall element 10 and the magnet 20 are arranged in a line along the passing direction of the identification object 100, the whole can be housed in a rectangular parallelepiped small resin container. Therefore, when the identification sensor 51 is incorporated in a coin selector or the like, a storage space can be saved. Also, there is an advantage that it can be easily stored even when incorporated into an existing coin selector or the like.

 図6、図7、図8は、信号処理用IC30の回路構成例を示す図である。図6は信号処理用IC30の増幅回路部を示す回路図である。120はホール素子10に定電圧を供給する定電圧回路である。この定電圧回路120は、ツエナーダイオード1SZ62によって発生されるツエナー電圧Vzが入力されたオペアンプ101、オペアンプ101の出力を抵抗によって分圧し1Vを作成するラダー抵抗、この分圧された1Vの電圧が入力されたオペアンプ102、から構成されている。このオペアンプ102の出力はホール素子10に印加される。 FIGS. 6, 7, and 8 are diagrams showing examples of the circuit configuration of the signal processing IC 30. FIG. FIG. 6 is a circuit diagram showing an amplifier circuit section of the signal processing IC 30. A constant voltage circuit 120 supplies a constant voltage to the Hall element 10. The constant voltage circuit 120 includes an operational amplifier 101 to which the zener voltage Vz generated by the zener diode 1SZ62 is input, a ladder resistor that divides the output of the operational amplifier 101 with a resistor to generate 1V, and receives the divided 1V voltage. , And an operational amplifier 102. The output of the operational amplifier 102 is applied to the Hall element 10.

 これにより、ホール素子10の半導体層に制御電流ICが流れる。この制御電流ICが流れる方向と直角方向の半導体層面から一対の出力電圧VHH,VHLが発生する。ホール電圧VHはこれらの出力電圧VHH,VHLの差電圧となる。すなわち、VH=VHH−VHLである。 (4) Thereby, the control current IC flows through the semiconductor layer of the Hall element 10. A pair of output voltages VHH and VHL are generated from the semiconductor layer surface perpendicular to the direction in which the control current IC flows. The hall voltage VH is a difference voltage between these output voltages VHH and VHL. That is, VH = VHH-VHL.

 そして、第1の出力電圧VHHはオペアンプ103によって増幅された後、差動増幅器105の非反転入力端子(+)に印加される。また、第2の出力電圧VHLはオペアンプ104によって増幅された後、差動増幅器105の非反転入力端子(−)に印加される。こうして、差動増幅器105からは増幅されたホール電圧VHが得られる。すなわち、ホール素子10からのホール電圧VHは数百mVと小さいため、これを差動増幅している。 The first output voltage VHH is amplified by the operational amplifier 103 and then applied to the non-inverting input terminal (+) of the differential amplifier 105. After the second output voltage VHL is amplified by the operational amplifier 104, it is applied to the non-inverting input terminal (-) of the differential amplifier 105. Thus, the amplified Hall voltage VH is obtained from the differential amplifier 105. That is, since the Hall voltage VH from the Hall element 10 is as small as several hundred mV, it is differentially amplified.

 図7は、信号処理用IC30のコンパレータ回路部を示す図である。差動増幅器105の出力Voutは第1のコンパレータ回路33、第2のコンパレータ回路34にそれぞれ入力される。そして、第1のコンパレータ回路33からは識別信号SSが出力され、第2のコンパレータ回路34からは検出信号KSが出力される。 FIG. 7 is a diagram showing a comparator circuit unit of the signal processing IC 30. The output Vout of the differential amplifier 105 is input to the first comparator circuit 33 and the second comparator circuit 34, respectively. Then, the identification signal SS is output from the first comparator circuit 33, and the detection signal KS is output from the second comparator circuit 34.

 図8は、第1のコンパレータ33及び第2のコンパレータ34の具体的な回路構成例を示す図である。図8(a)には、第1のコンパレータ回路33の回路図を示す。差動増幅器105の出力Vout(増幅されたホール電圧VH)は、オペアンプ110の非反転入力端子(+)、オペアンプ111の反転入力端子(−)に印加されている。また、オペアンプ110の非反転入力端子(−)には基準電圧V1が、オペアンプ111の非反転入力端子(+)には基準電圧V2がそれぞれ入力されている。ここで、V2>V1であるとする。 FIG. 8 is a diagram showing a specific circuit configuration example of the first comparator 33 and the second comparator 34. FIG. 8A is a circuit diagram of the first comparator circuit 33. The output Vout (amplified Hall voltage VH) of the differential amplifier 105 is applied to the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 110 and the inverting input terminal (-) of the operational amplifier 111. The reference voltage V1 is input to the non-inverting input terminal (-) of the operational amplifier 110, and the reference voltage V2 is input to the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 111. Here, it is assumed that V2> V1.

 また、オペアンプ110,111の出力はアンドゲート112に入力されている。Vout>V1のとき、オペアンプ110の出力はH(ハイ)レベルになる。一方、V2>Voutのとき、オペアンプ111の出力はH(ハイ)レベルになる。したがって、V1<Vout<V2のとき、オペアンプ110,111の出力は両方Hレベルになるので、アンドゲート112の出力(識別信号SS)はHレベルになる。V1<Vout<V2を満たさない場合にはアンドゲート112の出力(識別信号SS)はL(ロウ)レベルになる。したがって、基準電圧V1、V2を識別すべき金属物(例えば遊戯用コイン)に対応させて予め設定することにより、金属物の種類(または真偽)を識別することができる。 The outputs of the operational amplifiers 110 and 111 are input to the AND gate 112. When Vout> V1, the output of the operational amplifier 110 becomes H (high) level. On the other hand, when V2> Vout, the output of the operational amplifier 111 becomes H (high) level. Therefore, when V1 <Vout <V2, the outputs of the operational amplifiers 110 and 111 are both at H level, and the output of the AND gate 112 (identification signal SS) is at H level. If V1 <Vout <V2 is not satisfied, the output of the AND gate 112 (identification signal SS) becomes L (low) level. Therefore, by setting the reference voltages V1 and V2 in advance in correspondence with the metal object to be identified (for example, a game coin), the type (or authenticity) of the metal object can be identified.

 また、図8(b)には、第2のコンパレータ回路34の回路図を示す。差動増幅器105の出力Vout(増幅されたホール電圧VH)は、オペアンプ115の非反転入力端子(+)に入力され、その反転入力端子(−)に基準電圧V3が入力されている。そして、オペアンプ115から検出信号KSが出力される。
検出信号KSは識別対象物100が識別センサ50、51に投入されたことを検出する信号である。基準電圧レベルV3は基準電圧V1よりも小さく設定される(V3<V1)。これにより、識別対象物100による出力Voutが基準レベルV1に達しない場合でも、投入されたことを検出することができる。
FIG. 8B is a circuit diagram of the second comparator circuit 34. The output Vout (amplified Hall voltage VH) of the differential amplifier 105 is input to the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 115, and the reference voltage V3 is input to the inverting input terminal (-). Then, the detection signal KS is output from the operational amplifier 115.
The detection signal KS is a signal for detecting that the identification object 100 has been input to the identification sensors 50 and 51. Reference voltage level V3 is set smaller than reference voltage V1 (V3 <V1). Thus, even when the output Vout of the identification target 100 does not reach the reference level V1, it is possible to detect that the input has been performed.

 図9は、差動増幅器105の出力Vout、識別信号SS、検出信号KSの信号波形図である。識別対象物100が識別センサ50、51に投入されると、差動増幅器105から出力されるVoutに変化が生じる。これに応じて、識別信号SS、検出信号KSが出力される。図9(a)の場合には、V1<Vout<V2であるので、識別信号SSは一時的にHレベルになり、当該金属物であることが識別される。図9(b)の場合には、V3<Vout<V1であるので、識別信号SSはLレベルのまま、検出信号KSのみが一時的にHレベルになり、当該金属物ではないと識別される。これらの識別信号SS、検出信号KSはパルス信号であるが、例えばこれらの信号をRSフリップフロップのセット端子に入力することにより、フリップフロップがリセットされるまでHレベルを保持することができる。 FIG. 9 is a signal waveform diagram of the output Vout of the differential amplifier 105, the identification signal SS, and the detection signal KS. When the identification object 100 is input to the identification sensors 50 and 51, a change occurs in Vout output from the differential amplifier 105. In response, the identification signal SS and the detection signal KS are output. In the case of FIG. 9A, since V1 <Vout <V2, the identification signal SS temporarily goes to the H level, and it is identified that the object is the metal object. In the case of FIG. 9B, since V3 <Vout <V1, only the detection signal KS temporarily goes to the H level while the identification signal SS remains at the L level, and it is determined that the detection target is not the metal object. . The identification signal SS and the detection signal KS are pulse signals. For example, by inputting these signals to the set terminal of the RS flip-flop, the H level can be maintained until the flip-flop is reset.

 次に、本発明の第3の実施形態について図面を参照しながら説明する。図10は、本実施形態に係る金属物の識別センサ52(以下、単に識別センサ52という)の構成を示す概略図である。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a configuration of a metal object identification sensor 52 (hereinafter, simply referred to as an identification sensor 52) according to the present embodiment.

 図10において、第1ホール素子11及び第2のホール素子12と、これらに磁界(H)を与える磁石20とが所定の間隔で対向して配置されている。第2ホール素子12は、第1のホール素子11よりも磁石20から離れた位置に配置されているので、それらの受感面の磁界の強さH1、H2は異なるものになる。すなわち、H1>H2である。 In FIG. 10, a first Hall element 11 and a second Hall element 12 and a magnet 20 for applying a magnetic field (H) to them are arranged facing each other at a predetermined interval. Since the second Hall element 12 is arranged at a position farther from the magnet 20 than the first Hall element 11, the strengths H1 and H2 of the magnetic fields on the sensing surfaces thereof are different. That is, H1> H2.

 また、第1ホール素子11及び第2のホール素子12と磁石20との間隙を識別対象物100(例えば、遊戯用コイン)が矢印の方向に通過するようにした。 {Circle around (1)} The object to be identified 100 (for example, a game coin) passes through the gap between the first Hall element 11 and the second Hall element 12 and the magnet 20 in the direction of the arrow.

 ここで、識別対象物100が通過する際の第1ホール素子11のホール電圧VH11は、式(3)に基づき、次式で表される。
VH11=RH/d・IC・μH1   ・・・・・(5)
 また、同様に識別対象物100が通過する際の第2ホール素子12のホール電圧VH12は、式(3)に基づき、次式で表される。
VH12=RH/d・IC・μH2   ・・・・・(6)
 次に、VH12とVH11との差電圧ΔVHは、次式で表される。
ΔVH=RH/d・IC・μ・ΔH  ・・・・・(7)
ここで、ΔH=H2−H1である。
Here, the Hall voltage VH11 of the first Hall element 11 when the identification object 100 passes is expressed by the following equation based on Equation (3).
VH11 = RH / d · IC · μH1 (5)
Similarly, the Hall voltage VH12 of the second Hall element 12 when the identification object 100 passes is expressed by the following equation based on Equation (3).
VH12 = RH / d · IC · μH2 (6)
Next, the difference voltage ΔVH between VH12 and VH11 is expressed by the following equation.
ΔVH = RH / d · IC · μ · ΔH (7)
Here, ΔH = H2−H1.

 このように、2つのホール素子11,12のホール電圧の差電圧は、識別対象物100の透磁率μに比例して変化することがわかる。したがって、ΔVHを上記第1、第2の実施形態と同様にして所定の基準電圧と比較することにより、金属物の種類(または真偽)の識別を行うことができる。 Thus, it can be seen that the difference voltage between the Hall voltages of the two Hall elements 11 and 12 changes in proportion to the magnetic permeability μ of the identification target 100. Therefore, by comparing ΔVH with a predetermined reference voltage in the same manner as in the first and second embodiments, the type (or authenticity) of the metal object can be identified.

 この信号処理を行うのが信号処理回路IC35である。すなわち、信号処理回路IC35は2つのホール素子11,12のホール電圧VH11,VH12に基づいて、識別信号SS、検出信号KSを出力する。この2つのホール素子を用いた差動方式の識別センサ52によれば、ホール素子の温度依存性が除去されると共に、差動回路によって外部ノイズが相殺されるため、高精度に金属物の種類(または真偽)を識別することができる。 信号 The signal processing circuit IC 35 performs this signal processing. That is, the signal processing circuit IC 35 outputs the identification signal SS and the detection signal KS based on the Hall voltages VH11 and VH12 of the two Hall elements 11 and 12. According to the differential identification sensor 52 using the two Hall elements, the temperature dependence of the Hall elements is removed, and the external noise is canceled by the differential circuit. (Or true or false).

 次に、本発明の第4の実施形態について図面を参照しながら説明する。図11は、本実施形態に係る金属物の識別センサ53(以下、単に識別センサ52という)の構成を示す概略図である。本実施形態では、第3の実施形態と異なり、第1のホール素子11、第2のホール素子12及び磁石20を紙面の上下方向に一列に並設し、識別対象物100がこの並設方向に沿って通過するように配置した。この配置によれば、第3の実施形態と同様に、第2ホール素子12は、第1のホール素子11よりも磁石20から離れた位置に配置されているので、それらの受感面の磁界の強さH1、H2は異なるものになる。したがって、同様にして金属物の種類(または真偽)を識別することができる。 Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a configuration of a metal object identification sensor 53 (hereinafter, simply referred to as an identification sensor 52) according to the present embodiment. In the present embodiment, unlike the third embodiment, the first Hall element 11, the second Hall element 12, and the magnet 20 are arranged side by side in a line in the up-down direction on the paper surface. It was arranged to pass along. According to this arrangement, as in the third embodiment, the second Hall element 12 is arranged at a position farther from the magnet 20 than the first Hall element 11, so that the magnetic field on the sensing surface thereof is Have different strengths H1 and H2. Therefore, the type (or authenticity) of the metal object can be similarly identified.

 図12は、信号処理回路IC35の回路構成例を示す図である。この信号処理回路IC35は定電圧駆動方式に適用される。図12において、定電圧回路120は図6に示した定電圧回路と同様な構成を有している。この定電圧回路120の出力電圧は、接続用端子P1、P5を介して第1及び第2のホール素子11,12に印加される。そして、第1のホール素子11から出力されるホール電圧は端子P2、P4を介して、オペアンプ131、132にそれぞれ入力され、増幅された後に、差動増幅器133に印加される。 FIG. 12 is a diagram showing a circuit configuration example of the signal processing circuit IC35. This signal processing circuit IC35 is applied to a constant voltage driving method. 12, the constant voltage circuit 120 has the same configuration as the constant voltage circuit shown in FIG. The output voltage of the constant voltage circuit 120 is applied to the first and second Hall elements 11 and 12 via the connection terminals P1 and P5. Then, the Hall voltage output from the first Hall element 11 is input to the operational amplifiers 131 and 132 via the terminals P2 and P4, respectively, is amplified, and then applied to the differential amplifier 133.

 一方、第2のホール素子12から出力されるホール電圧は端子P6、P8を介して、オペアンプ141、142にそれぞれ入力され、増幅された後に、差動増幅器143に印加される。すなわち、差動増幅器133の出力(端子TP1)は、第1のホール素子のホール電圧VH11が増幅された電圧に相当し、差動増幅器143の出力(端子TP2)は、第2のホール素子のホール電圧VH12が増幅された電圧に該当する。 On the other hand, the Hall voltage output from the second Hall element 12 is input to the operational amplifiers 141 and 142 via the terminals P6 and P8, respectively, is amplified, and then applied to the differential amplifier 143. That is, the output (terminal TP1) of the differential amplifier 133 corresponds to the voltage obtained by amplifying the Hall voltage VH11 of the first Hall element, and the output (terminal TP2) of the differential amplifier 143 corresponds to the voltage of the second Hall element. The hall voltage VH12 corresponds to the amplified voltage.

 差動増幅器133の出力と差動増幅器143の出力は更に、差動増幅器151に入力され、オペアンプ152でさらに増幅された後に端子TP3に出力される。オペアンプ152の出力は、VH12とVH11との差電圧ΔVHが増幅された電圧に相当するものである。この出力は図7に示した第1のコンパレータ回路33、第2のコンパレータ回路34に入力され、同様にして、識別信号SS、検出信号KSが作成される。 (4) The output of the differential amplifier 133 and the output of the differential amplifier 143 are further input to the differential amplifier 151, further amplified by the operational amplifier 152, and then output to the terminal TP3. The output of the operational amplifier 152 corresponds to a voltage obtained by amplifying the difference voltage ΔVH between VH12 and VH11. This output is input to the first comparator circuit 33 and the second comparator circuit 34 shown in FIG. 7, and similarly, the identification signal SS and the detection signal KS are created.

 図13は、信号処理回路IC35の他の回路構成例を示す図である。この信号処理回路IC35は定電流駆動方式に適用される。図12の回路と異なる点は、定電圧回路120の代わりに、定電流回路125が設けられている点である。定電流回路125において、オペアンプ127は抵抗R1に流れる電流iが一定となるように、トランジスタ128のベース電圧を制御している。 FIG. 13 is a diagram showing another example of the circuit configuration of the signal processing circuit IC35. This signal processing circuit IC 35 is applied to a constant current driving method. The difference from the circuit of FIG. 12 is that a constant current circuit 125 is provided instead of the constant voltage circuit 120. In the constant current circuit 125, the operational amplifier 127 controls the base voltage of the transistor 128 so that the current i flowing through the resistor R1 is constant.

 この定電流回路125に出力電流は、端子P1、P5を介して第1ホール素子11、第2のホール素子12に供給されている。その他の構成は図12の回路と同様なので説明を省略する。 The output current of the constant current circuit 125 is supplied to the first Hall element 11 and the second Hall element 12 via the terminals P1 and P5. Other configurations are the same as those of the circuit of FIG.

 上述した第1〜第4の実施形態において、磁界発生源として磁石20を用いたが、これに限定されることなく、例えばコイルを用いることもできる。また、識別すべき金属物(例えばコイン)の種類としては、鉄ニッケル合金、ステンレス合金等の磁性合金が挙げられる。 In the above-described first to fourth embodiments, the magnet 20 is used as the magnetic field generation source. However, the present invention is not limited to this. For example, a coil may be used. Examples of the type of metal object (for example, coin) to be identified include a magnetic alloy such as an iron-nickel alloy and a stainless steel alloy.

 これらの合金組成を変えることにより、透磁率μが変化し、それに応じてホール電圧も変化する。そして、選定した金属物のホール電圧に応じて、基準電圧V1、V2を設定すればよい。 変 え る By changing the composition of these alloys, the magnetic permeability μ changes, and the Hall voltage changes accordingly. Then, the reference voltages V1 and V2 may be set according to the Hall voltage of the selected metal object.

 また、本発明者の実験によれば、ホール電圧はコインの表面が透磁率に変化のある材質でメッキされたものにも感度良く変化を示すことがわかったので、識別すべき金属物(例えばコイン)としては、全体の合金組成により調整したものだけでなく、部分的に調整を施したものであっても、当該金属物の識別が可能である。 Further, according to the experiment of the present inventor, it was found that the Hall voltage changes with high sensitivity even when the surface of the coin is plated with a material having a change in magnetic permeability. As the coin), the metal object can be identified not only when the coin is adjusted by the entire alloy composition but also when the coin is partially adjusted.

 部分的に調整を施したものの例としては以下の例が挙げられる。これらについても識別が可能である。
(1)識別すべき金属物に透磁率μの異なる金属(例えば、アモルファス合金、パーマロイなど)を磁束検知材として貼り付け、又は埋め込む。さらにその形態を単一化(1パターン)するだけでなく、リング状に複数化し、複数パターンを有するものとする。
(2)識別すべき金属物に、磁性インキを印字又は蒸着の処理を施す。更にその形態を単一化(1パターン)するだけでなく、リング状に複数化し、複数パターンを有するものとする。また、磁性インキの耐摩耗特性を向上させるため、蒸着、あるいは樹脂系のコーティングを施すものとする。
(3)識別すべき金属物に透磁率の異なる金属メッキ(例えば、Niメッキ、Coメッキなど)を施し、また金属メッキの厚み方向を変化させたもの、更にその形態を単一化(1パターン)するだけでなく、リング状に複数化し、複数パターンを有するものとする。
The following examples are given as examples of the partially adjusted ones. These can also be identified.
(1) A metal (for example, an amorphous alloy, a permalloy, or the like) having a different magnetic permeability μ is attached or embedded as a magnetic flux detecting material to a metal object to be identified. Further, the form is not only unified (one pattern), but also pluralized into a ring shape to have a plurality of patterns.
(2) Print or deposit a magnetic ink on the metal object to be identified. Further, the form is not only unified (one pattern), but also pluralized in a ring shape, and has a plurality of patterns. In order to improve the abrasion resistance of the magnetic ink, vapor deposition or resin coating is applied.
(3) A metal object to be identified is plated with metal having different magnetic permeability (for example, Ni plating, Co plating, etc.), and the thickness direction of the metal plating is changed, and the form is unified (one pattern). ), And has a plurality of patterns in a ring shape.

 次に、上記(1)の実験例ついて詳しく説明する。識別センサーとしては、第1〜第4の実施形態のものが利用できるが、本実験例では第2の実施形態のもの(図4)を用いた。実験条件は以下の通りである。
・ホール素子:HB-302B(旭化成電子製)
・磁石の磁界の強さ:110mT
・磁束検知材:アモルファス合金METGLAS2605TCA(日本非晶質金属株式会社 製) 初透磁率15000であり、識別すべきコインの有する透磁率に比して大きい透磁率である。その厚さは25ミクロン程度である。
・識別すべきコイン:4種類のベース金属(ステンレス303、304、銅、真鍮(JIS C2720)に磁束検知材として上記アモルファス合金を貼り付ける。
・アモルファス合金はコイン表面に同心円状に貼り付けられる。この貼り付けパターンを変更することによりコイン識別(判別)を行う。
Next, the experimental example (1) will be described in detail. As the identification sensor, those of the first to fourth embodiments can be used, but in this experimental example, the sensor of the second embodiment (FIG. 4) was used. The experimental conditions are as follows.
・ Hall element: HB-302B (made by Asahi Kasei Electronics)
-Magnet field strength: 110mT
-Magnetic flux detecting material: Amorphous alloy METGLAS2605TCA (manufactured by Nippon Amorphous Metals Co., Ltd.) The initial permeability is 15000, which is larger than the permeability of a coin to be identified. Its thickness is on the order of 25 microns.
Coins to be identified: The above amorphous alloy is attached as a magnetic flux detecting material to four types of base metals (stainless steel 303, 304, copper, brass (JIS C2720)).
・ Amorphous alloy is concentrically attached to the coin surface. By changing the pasting pattern, coin identification (determination) is performed.

 例えば、図14に示すようにリングパターンが3本である場合、磁石20による磁気バイアスによりホール素子10の近傍でコイン100上のアモルファス合金帯151,152,153が磁化される。 For example, when the number of ring patterns is three as shown in FIG. 14, the amorphous alloy bands 151, 152, and 153 on the coin 100 near the Hall element 10 are magnetized by the magnetic bias by the magnet 20.

 すなわち、コイン100がホール素子10上を通過する際に、図14のように、磁石20の表面がN極であるとすると、磁石20に近い方のアモルファス合金帯151,152,153がS極、遠い方がN極に磁化され、この結果パターン3本の場合は、アモルファス合金帯151,152,153に対応して6カ所の磁束変化が現れる。この磁束変化がホール素子10によって検知され、前述した信号処理用IC30の増幅回路部(図6)によってホール電圧VHの増幅パルス信号が得られる。この増幅パルス信号のパターンに基づいてコイン100の識別が行われる。 That is, assuming that the surface of the magnet 20 has the N pole as shown in FIG. 14 when the coin 100 passes over the Hall element 10, the amorphous alloy strips 151, 152, 153 closer to the magnet 20 have the S pole. In the case of three patterns, magnetic flux changes appear at six locations corresponding to the amorphous alloy bands 151, 152, and 153. This change in magnetic flux is detected by the Hall element 10, and an amplified pulse signal of the Hall voltage VH is obtained by the amplifier circuit section (FIG. 6) of the signal processing IC 30 described above. The coin 100 is identified based on the pattern of the amplified pulse signal.

 次に、図15〜図17を参照しながら、上記と同様な方法によるコイン100の識別の実験結果について説明する。図15は、パターンが3本の例である。コイン100の表面にリング状のアモルファス合金帯151,152が貼り付けられており、アモルファス合金帯152の内側には円形状のアモルファス合金帯154が形成されている。増幅パルス信号のパターンとして、右側に対応させて示したように、P1,P2,P3の負極性パルスと、P4,P5,P6の正極性パルスが発生する(横軸は時間軸、縦軸は電圧)。パルスP1,P6がアモルファス合金帯151に、パルスP2,P5がアモルファス合金帯152に、パルスP3,P4がアモルファス合金帯154にそれぞれ対応して発生したものと考察することができる。 Next, with reference to FIGS. 15 to 17, an experimental result of identification of the coin 100 by the same method as described above will be described. FIG. 15 is an example of three patterns. Ring-shaped amorphous alloy bands 151 and 152 are attached to the surface of the coin 100, and a circular amorphous alloy band 154 is formed inside the amorphous alloy band 152. As shown in the right side, as the pattern of the amplified pulse signal, negative pulses of P1, P2, and P3 and positive pulses of P4, P5, and P6 are generated (the horizontal axis is the time axis, and the vertical axis is the vertical axis. Voltage). It can be considered that the pulses P1 and P6 are generated in the amorphous alloy band 151, the pulses P2 and P5 are generated in the amorphous alloy band 152, and the pulses P3 and P4 are generated in the amorphous alloy band 154.

 次に、図16は、パターンが2本(中抜き)の例である。すなわち、コイン100の表面にリング状のアモルファス合金帯151,152が貼り付けられている。パルスP1,P4がアモルファス合金帯151に、パルスP2,P3がアモルファス合金帯152にそれぞれ対応して発生したものと考察することができる。すなわち、この例は図15のアモルファス合金帯154が除去されたものであるが、パルス信号波形もそれに対応している。 Next, FIG. 16 shows an example in which the number of patterns is two (hollowed out). That is, the ring-shaped amorphous alloy strips 151 and 152 are attached to the surface of the coin 100. It can be considered that the pulses P1 and P4 are generated corresponding to the amorphous alloy band 151, and the pulses P2 and P3 are generated corresponding to the amorphous alloy band 152, respectively. That is, in this example, the amorphous alloy band 154 in FIG. 15 is removed, but the pulse signal waveform also corresponds to it.

 次に、図17はパターン2本(間抜き)の例である。すなわち、コイン100の表面にリング状のアモルファス合金帯151が貼り付けられ、その内側に円形状のアモルファス合金帯154が貼り付けられている。パルスP1,P4がアモルファス合金帯151に、パルスP2,P3がアモルファス合金帯154にそれぞれ対応して発生したものと考察することができる。 FIG. 17 shows an example of two patterns (opening). That is, the ring-shaped amorphous alloy band 151 is attached to the surface of the coin 100, and the circular amorphous alloy band 154 is attached to the inside thereof. It can be considered that the pulses P1 and P4 are generated corresponding to the amorphous alloy band 151, and the pulses P2 and P3 are generated corresponding to the amorphous alloy band 154, respectively.

 このように、アモルファス合金帯のパターンの相違に応じて、異なるパルス波形が得られるので、このパルス波形からコイン100を識別することができる。なお、本実験によれば、ベース金属(ステンレス303、304、銅、真鍮(JIS C2720)の相違によるパルス信号の顕著な相違は見られなかった。 異 な る In this way, different pulse waveforms can be obtained according to the difference in the pattern of the amorphous alloy band, so that the coin 100 can be identified from this pulse waveform. According to this experiment, no remarkable difference in the pulse signal due to the difference in the base metal (stainless steel 303, 304, copper, brass (JIS C2720)) was found.

 次に、図18を参照して、上述した方法で得られた増幅パルス信号の信号処理方法について説明する。図18に示すような3本のアモルファス合金帯151、152,153を有するコイン100の場合、その増幅パルス信号(アナログ信号)は図のように、負極性パルスが3個、正極性パルスが3個発生する。そこで、アナログ信号を反転させると共に、負極性側の信号レベルをクリップし、さらに波形整形を施すことにより、図に示すような矩形のデジタルパルス信号が得られる。そして、このパルス信号をカウンタで計数するか、1または0のデジタル信号列として認識することにより、コイン100の識別信号を得ることができる。 Next, a signal processing method of the amplified pulse signal obtained by the above method will be described with reference to FIG. In the case of a coin 100 having three amorphous alloy bands 151, 152, and 153 as shown in FIG. 18, the amplified pulse signal (analog signal) has three negative pulses and three positive pulses as shown in the figure. Occur. Therefore, by inverting the analog signal, clipping the signal level on the negative polarity side, and performing waveform shaping, a rectangular digital pulse signal as shown in the figure is obtained. Then, the identification signal of the coin 100 can be obtained by counting the pulse signal with a counter or recognizing it as a digital signal sequence of 1 or 0.

 次に、上記実施形態の識別センサ50〜53の使用例について説明する。ここで、例えばスロットマシーン用のコイン識別センサ52として使用する例について説明する。図19は、コインセレクタを示す概略図(正面図)である。また、図20は、図19に示したコインセレクタの側面図である。 Next, a usage example of the identification sensors 50 to 53 of the above embodiment will be described. Here, for example, an example in which the coin identification sensor 52 is used for a slot machine will be described. FIG. 19 is a schematic diagram (front view) showing the coin selector. FIG. 20 is a side view of the coin selector shown in FIG.

 201はコイン投入口、202は投入口カバーである。コイン識別センサ52は投入口201の内部のコイン投入経路に沿うように取り付けられる。203は、コイン投入口201から投入されたコイン300をコインセレクタ内部のコイン収納部(不図示)に案内するためのガイドレール203である。このガイドレール203には上部ガイド204と下部ガイド205が設けられており、規格に合致したコイン300が転倒しないように支持している。 $ 201 is a coin slot, and 202 is a slot cover. The coin identification sensor 52 is attached along the coin insertion path inside the insertion slot 201. Reference numeral 203 denotes a guide rail 203 for guiding the coin 300 inserted from the coin insertion slot 201 to a coin storage portion (not shown) inside the coin selector. The guide rail 203 is provided with an upper guide 204 and a lower guide 205, and supports the coin 300 conforming to the standard so that the coin 300 does not fall.

 ガイドレール203はコイン300の案内方向に傾斜すると共に、ガイドレール203に案内されたコイン300が倒れる方向にやや傾けて設置されている。 (4) The guide rail 203 is installed so as to be inclined in the guide direction of the coin 300 and slightly inclined in the direction in which the coin 300 guided by the guide rail 203 falls.

 206は、ガイドレール203の途中に設けられ、上記コインセンサ52によってON/OFFが制御されたコイン払出用アクチュエータである。コイン払出用アクチュエータ206は例えばソレノイドを用いて構成され、OFFのときにはコイン300は払出用アクチュエータ206によって止められ(通路を通過することを阻止され)、ガイドレール203から外れて矢印Aの方向へ落下し、外部へ払い出される。 Reference numeral 206 denotes a coin payout actuator which is provided in the middle of the guide rail 203 and whose ON / OFF is controlled by the coin sensor 52. The coin payout actuator 206 is configured using, for example, a solenoid. When the coin payout actuator is OFF, the coin 300 is stopped by the payout actuator 206 (prevented from passing through the passage), falls off the guide rail 203, and falls in the direction of arrow A. And paid out.

 払出用アクチュエータ206がONの時には投入が有効になり、コイン300は止められない。また、208は払出用アクチュエータ206の下流に設けられ、コイン300の通過を通知するコイン通過確認センサである。 投入 When the payout actuator 206 is ON, the insertion becomes valid, and the coin 300 cannot be stopped. Reference numeral 208 denotes a coin passing confirmation sensor that is provided downstream of the payout actuator 206 and notifies the passing of the coin 300.

 次に、上述したコイン識別センサ52を用いたコインセレクタの動作について、図19、図20、図21を参照しながら説明する。図21は、コインセレクタ200とスロットマシーン側の主制御基板250を含む概略のシステム構成図である。 Next, the operation of the coin selector using the coin identification sensor 52 will be described with reference to FIGS. 19, 20, and 21. FIG. 21 is a schematic system configuration diagram including the coin selector 200 and the main control board 250 on the slot machine side.

 コイン投入可能状態(ゲームスタート中やエラー時を除く)では、主制御基板250からの制御信号により、払出用アクチュエータ206は、ONとなっている。 In the state where coins can be inserted (except during game start or error), the payout actuator 206 is turned on by a control signal from the main control board 250.

  [適正コイン]
 投入されたコイン300が適正なコインである場合、コイン識別センサ52によってOKと識別され、識別信号SSはHレベルになる。これにより、払出用アクチュエータ206はON状態を維持するので、コイン300は、ガイドレール203に沿って払出用アクチュエータ206を通過し、通過確認センサ208に至る。通過確認センサ208はコイン通過信号TSを主制御基板250に送出する。通過確認センサ208を通過したコイン300は矢印Bの方向に落下し、コイン収納部(不図示)に収納される。
[Appropriate coin]
When the inserted coin 300 is a proper coin, it is identified as OK by the coin identification sensor 52, and the identification signal SS becomes H level. As a result, the payout actuator 206 maintains the ON state, so that the coin 300 passes through the payout actuator 206 along the guide rail 203 and reaches the passage confirmation sensor 208. Passage confirmation sensor 208 sends a coin passage signal TS to main control board 250. The coin 300 that has passed the passage confirmation sensor 208 falls in the direction of arrow B and is stored in a coin storage unit (not shown).

  [不適正コイン]
 投入されたコイン300が不適正なコインである場合、
1)そのサイズが規格よりも大きい場合にはコイン投入口201から投入不能である。
2)そのサイズが小さい場合には、その高さがガイドレール203の上部ガイド204に届かないため、コイン300は矢印Aの方向に落ち、外部へ払い出される。
3)そのサイズが規格に一致する場合には、上記の機構ではそれ以上識別することはできない。しかし、コイン識別センサ52によってNGとなるので、コイン識別信号SSはLレベルになる。これに応じて、払出用アクチュエータ206はOFFする。すると、コイン300は払出用アクチュエータ206によって止められ、矢印Aの方向に落下し、外部へ払い出される。なお、払出用アクチュエータ206は一定時間経過するとONに復帰し、次のコイン投入が有効となる。
[Illegal coin]
When the inserted coin 300 is an incorrect coin,
1) If the size is larger than the standard, the coin cannot be inserted from the coin insertion slot 201.
2) When the size is small, the height does not reach the upper guide 204 of the guide rail 203, so that the coin 300 falls in the direction of arrow A and is paid out to the outside.
3) If the size matches the standard, the above mechanism cannot identify any more. However, since the coin identification sensor 52 turns NG, the coin identification signal SS becomes L level. In response, the payout actuator 206 is turned off. Then, the coin 300 is stopped by the payout actuator 206, falls in the direction of arrow A, and is paid out. Note that the payout actuator 206 returns to the ON state after a certain period of time, and the next coin insertion becomes effective.

 このように、コインセレクタ200に本発明のコイン識別センサ52を利用することにより、コイン300のサイズが規格と同一であっても、コイン300の透磁率μに基づいてコイン300の種類を識別することで、適正コインか否かを選別することができる。 As described above, by using the coin identification sensor 52 of the present invention in the coin selector 200, even if the size of the coin 300 is the same as the standard, the type of the coin 300 is identified based on the magnetic permeability μ of the coin 300. This makes it possible to determine whether or not the coin is appropriate.

 したがって、パチンコホール等の遊戯店舗毎に、合金組成を異ならしめた複数種類のコイン、透磁率の異なる金属を貼り付け又は埋め込んだコイン、磁性インクを印字又は蒸着したコインの中、いずれかを準備し、コイン識別センサ52の基準電圧V1、V2をそのコインの種類に応じて設定することにより、他店舗のコインが利用されることを防止できる。 Therefore, for each amusement store such as a pachinko hall, prepare one of a plurality of types of coins with different alloy compositions, coins pasted or embedded with metals with different magnetic permeability, and coins printed or evaporated with magnetic ink. By setting the reference voltages V1 and V2 of the coin identification sensor 52 according to the type of the coin, it is possible to prevent coins from other stores from being used.

 なお、コイン識別センサ52としては、上記の第1〜第4の実施形態のいずれを用いてもよいが、高精度で識別するためには差動方式を採用した第3、第4の実施形態例のものを用いることが好ましい。また、収納スペースを節約してコインセレクタ200への収納を効率的に行うためには、直方体形状の第2、第4の形態のものが好ましい。 As the coin identification sensor 52, any of the above-described first to fourth embodiments may be used. However, in order to identify the coin with high accuracy, the third and fourth embodiments adopt a differential system. It is preferable to use the example. In order to save the storage space and efficiently store the data in the coin selector 200, the second and fourth rectangular parallelepipeds are preferable.

本発明の第1の実施形態に係る金属物の識別センサの構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the composition of the identification sensor of the metal thing concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係る金属物の識別センサの具体的な外形を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a specific external shape of the metal object identification sensor according to the first embodiment of the present invention. ホール電圧VHと磁束密度Bとの関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a Hall voltage VH and a magnetic flux density B. 本発明の第2の実施形態に係る金属物の識別センサの構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the identification sensor of the metal object which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る金属物の識別センサの具体的な外形を示す図である。It is a figure showing the specific outline of the identification sensor of the metal thing concerning a 2nd embodiment of the present invention. 信号処理用ICの増幅回路部を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram illustrating an amplifier circuit unit of the signal processing IC. 信号処理用ICのコンパレータ回路部を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a comparator circuit unit of the signal processing IC. 第1及び第2のコンパレータ回路の具体的な回路構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a specific example of a circuit configuration of first and second comparator circuits. 差動増幅器の出力Vout、識別信号SS、検出信号KSの信号波形図である。FIG. 4 is a signal waveform diagram of an output Vout of a differential amplifier, an identification signal SS, and a detection signal KS. 本発明の第3の実施形態に係る金属物の識別センサの構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the composition of the identification sensor of the metal thing concerning a 3rd embodiment of the present invention. 本発明の第4の実施形態に係る金属物の識別センサの構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the composition of the identification sensor of the metal thing concerning a 4th embodiment of the present invention. 信号処理回路ICの回路構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a circuit configuration example of a signal processing circuit IC. 信号処理回路ICの他の回路構成例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating another example of the circuit configuration of the signal processing circuit IC. 本発明の実施形態に係る金属コインの識別方法を示す図である。It is a figure showing the discernment method of the metal coin concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る金属コインの識別方法を示す図である。It is a figure showing the discernment method of the metal coin concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る金属コインの識別方法を示す図である。It is a figure showing the discernment method of the metal coin concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る金属コインの識別方法を示す図である。It is a figure showing the discernment method of the metal coin concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る金属コインの識別方法を示す図である。It is a figure showing the discernment method of the metal coin concerning the embodiment of the present invention. コインセレクタを示す概略図(正面図)である。It is the schematic (front view) which shows a coin selector. コインセレクタを示す概略図(側面図)である。It is the schematic (side view) which shows a coin selector. コインセレクタの概略システム構成図である。It is a schematic system configuration diagram of a coin selector.

符号の説明Explanation of reference numerals

10〜12 ホール素子     20 磁石       30 信号処理用IC
33 第1のコンパレータ回路  34 第2のコンパレータ回路
35 信号処理回路IC     50〜53 識別センサ
100 識別対象物       101〜104 オペアンプ
105 差動増幅器       110,111 オペアンプ
112 アンドゲート      115 オペアンプ   120 定電圧回路
125 定電流回路       127 オペアンプ   128 トランジスタ
131,132 オペアンプ   133 差動増幅器   
141,142 オペアンプ   143 差動増幅器   151 差動増幅器
152 オペアンプ       200 コインセレクタ 201 コイン投入口
202 コイン投入カバー    203 ガイドレール  204 上部ガイド
205 下部ガイド       206 コイン払出用アクチュエータ
208 コイン通過確認センサ  250 主制御基板   300 コイン
SS  識別信号        KS  検出信号    P1〜P8 接続用端子
TP1〜TP3 端子
10-12 Hall element 20 Magnet 30 Signal processing IC
33 first comparator circuit 34 second comparator circuit 35 signal processing circuit IC 50-53 identification sensor 100 identification object 101-104 operational amplifier 105 differential amplifier 110,111 operational amplifier 112 and gate 115 operational amplifier 120 constant voltage circuit 125 constant current Circuit 127 Operational amplifier 128 Transistor 131, 132 Operational amplifier 133 Differential amplifier
141, 142 operational amplifier 143 differential amplifier 151 differential amplifier 152 operational amplifier 200 coin selector 201 coin insertion slot 202 coin insertion cover 203 guide rail 204 upper guide 205 lower guide 206 coin payout actuator 208 coin passage confirmation sensor 250 main control board 300 coin SS identification signal KS detection signal P1 to P8 Connection terminals TP1 to TP3 terminals

Claims (5)

特定の透磁率を有する金属物を識別する金属物の識別センサであって、磁石と、この磁石によって発生される磁界中に配置され、識別対象物の透磁率に応じたホール電圧を発生するホール素子と、
 前記ホール電圧を増幅する増幅器と、
 前記増幅器によって増幅されたホール電圧が前記金属物に対応して予め設定された第1の基準電圧V1と第2の基準電圧V2(V1>V1)の間にあるか否かを検出し、検出信号を出力するコンパレータ回路と、を有し、
 前記磁石と前記ホール素子とを並設し、前記識別対象物が、前記磁石及び前記ホール素子が並設された方向に沿って通過するように配置し、
 前記識別対象物を前記ホール素子上を通過させ、前記検出信号に基づいて前記識別対象物が前記金属物であるか否かを識別することを特徴とする金属物の識別センサ。
A metal object identification sensor for identifying a metal object having a specific magnetic permeability, comprising a magnet and a hole arranged in a magnetic field generated by the magnet and generating a Hall voltage according to the magnetic permeability of the identification object. Element,
An amplifier for amplifying the Hall voltage,
Detecting whether the Hall voltage amplified by the amplifier is between a first reference voltage V1 and a second reference voltage V2 (V1> V1) preset for the metal object; A comparator circuit for outputting a signal,
The magnet and the Hall element are juxtaposed, the object to be identified is arranged to pass along the direction in which the magnet and the Hall element are juxtaposed,
A metal object identification sensor, wherein the identification object is passed over the Hall element, and whether or not the identification object is the metal object is identified based on the detection signal.
特定の透磁率を有する金属物を識別する金属物の識別センサであって、磁石と、この磁石によって発生される磁界中に配置され、識別対象物の透磁率に応じた第1及び第2のホール電圧を発生する第1及び第2のホール素子と、
 前記第1のホール電圧と前記第2のホール電圧との差を増幅する差動増幅回路と、
 この差動増幅回路の出力が前記金属物に対応して予め設定された第1の基準電圧V1と第2の基準電圧V2(V1>V1)の間にあるか否かを検出し、検出信号を出力するコンパレータ回路と、を有し、
 前記磁石、前記第1のホール素子、前記第2のホール素子をこの順に一列に並設し、前記識別対象物が、前記磁石と前記第1及び第2のホール素子が並設された方向に沿って通過するように配置し、
 前記識別対象物を前記第1及び第2のホール素子上を通過させ、前記検出信号に基づいて前記識別対象物が前記金属物であるか否かを識別することを特徴とする金属物の識別センサ。
A metal object identification sensor for identifying a metal object having a specific magnetic permeability, comprising: a magnet; and a first and a second sensor disposed in a magnetic field generated by the magnet, the first and the second corresponding to the magnetic permeability of the identification object. First and second Hall elements for generating a Hall voltage;
A differential amplifier circuit for amplifying a difference between the first Hall voltage and the second Hall voltage;
It detects whether or not the output of the differential amplifier circuit is between a first reference voltage V1 and a second reference voltage V2 (V1> V1) set in advance corresponding to the metal object. And a comparator circuit that outputs
The magnet, the first Hall element, and the second Hall element are arranged in a row in this order, and the object to be identified is oriented in a direction in which the magnet and the first and second Hall elements are arranged side by side. So that they pass along
The identification object is passed through the first and second Hall elements, and whether the identification object is the metal object is identified based on the detection signal. Sensors.
前記識別対象物が金属コインであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の金属物の識別センサ。 The metal object identification sensor according to claim 1 or 2, wherein the object to be identified is a metal coin. 前記金属コインの表面に、当該金属コインと異なる透磁率を有する磁束検知材から成る所定のパターンを設けたことを特徴とする請求項3に記載の金属物の識別センサ。 4. The metal object identification sensor according to claim 3, wherein a predetermined pattern made of a magnetic flux detecting material having a different magnetic permeability from the metal coin is provided on a surface of the metal coin. 前記所定のパターンはリング状のパターンであることを特徴とする請求項4に記載の金属物の識別センサ。 The sensor according to claim 4, wherein the predetermined pattern is a ring-shaped pattern.
JP2003375969A 2003-11-05 2003-11-05 Identifying sensor for metallic object Pending JP2004077498A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003375969A JP2004077498A (en) 2003-11-05 2003-11-05 Identifying sensor for metallic object

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003375969A JP2004077498A (en) 2003-11-05 2003-11-05 Identifying sensor for metallic object

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001206067A Division JP2003021620A (en) 2001-07-06 2001-07-06 Distinguishing sensor for metal object, distinguishing method for metal object and distinguishing method for metal coin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004077498A true JP2004077498A (en) 2004-03-11

Family

ID=32025936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003375969A Pending JP2004077498A (en) 2003-11-05 2003-11-05 Identifying sensor for metallic object

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004077498A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016035456A (en) * 2014-08-01 2016-03-17 マイクロナス ゲー・エム・ベー・ハー Magnetic field measuring device
JP2017093277A (en) * 2015-11-02 2017-05-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 Device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016035456A (en) * 2014-08-01 2016-03-17 マイクロナス ゲー・エム・ベー・ハー Magnetic field measuring device
JP2017093277A (en) * 2015-11-02 2017-05-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 Device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8387879B2 (en) Magnetic sensor for checking value document
EP0632398B1 (en) Method and apparatus for checking whether or not objects are authentic
US8581578B2 (en) Magnetic pattern detection device
CN108629885B (en) Method and device for checking value documents
US20090152356A1 (en) Non-contact magnetic pattern recognition sensor
US20160055358A1 (en) Check of a Security Element Furnished with Magnetic Materials
JP4747974B2 (en) Object detection apparatus and object detection method
JP2004077498A (en) Identifying sensor for metallic object
JP3611315B2 (en) Method for producing gaming coins
JP2003021620A (en) Distinguishing sensor for metal object, distinguishing method for metal object and distinguishing method for metal coin
KR19980071451A (en) Ferromagnetic sensor
EP3309570B1 (en) Magnetic sensor device
CN108174610A (en) Magnet sensor arrangement
EP0589195A2 (en) A method and an apparatus for checking objects to be checked for authenticity
JP3799448B2 (en) Printed matter, authenticity determination method thereof, and authenticity determination device
JP2004125526A (en) High-precision detection method of magnetic substance
JP3814692B2 (en) Printed matter, authenticity determination method thereof, and authenticity determination device
JPH04504479A (en) A code carrier, a method for evaluating information on the code carrier, and a coding system using the code carrier for product identification.
JP3130953B2 (en) Article identification method using magnetic transformation metal
JP2007048250A (en) Bimetal coin, and coin selector for bimetal coin
JP2547185B2 (en) Pachinko machine fraud detection device
JPS61150092A (en) Coin diameter identification processing
EP1602082B1 (en) Identification of coins, including magnetic characteristics
JP2022189283A (en) Magnetic identification sensor and magnetic identification device
JP6974897B2 (en) Magnetic identification device