JP2007127618A - 金属球検知センサ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金属球を貫通させて検知する金属球検知センサにおいて、内部のコイル巻線を外部の静電気から保護するための静電気対策として、耐静電気用のシールド部材を内部に組込むのではなく、ケースを兼ねた導電部材を外周囲に設けることにより、センサ構造の薄型化に加えて放電対策が簡単にとれる信頼性の高い検知構造を得ることを目的とする。
【解決手段】導電性を有する球を通過させる貫通孔の外周囲にコイル巻線を巻いてなるコイルスプールと、前記コイルスプールに巻かれたコイル巻線の両端を接続してなるセンサ回路を実装した配線基板と、前記コイルスプールと配線基板とを一側と他側に分離して搭載するベースとを備えた金属球検知センサであって、少なくとも前記貫通孔周辺の球流入面側または球流出面側のいずれか一方に外殻部材として導電部材を被覆して金属球検知センサを構成する。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば遊技ホールに備えられるパチンコ機などに内蔵されるような金属球検知センサに関し、さらに詳しくは金属球の通過を検知するセンサ構造の薄型化を可能にした金属球検知センサ及び金属球検知センサの製造方法に関する。

以下、金属球検知センサをパチンコ機に適用した場合について説明する。
一般に、パチンコ機には、遊技盤に備えられる入賞口に遊技用の金属球(以下球と称す)が入賞されたとき、あるいは払出し通路を球が通過したときは、その球の通過を金属球検知センサによって検知している。

このような金属球検知センサは、球が通過したことを管理する例えば入賞口ユニットなどの各々のユニットに組込まれて各ユニットでの球の通過を検知確認及び通過数を計数しているが、パチンコ機１台当りに対し、入賞から払出しまでの各部位に多数の金属球検知センサを必要としている。ことに、遊技性を高めるための工夫の１つとして入賞口を増やした場合は、その増設数に比例して金属球検知センサの配設数が増えることになり、遊技盤の裏側では増設された金属球検知センサの新たな介在によって液晶表示装置等の配設空間が十分にとれなくなる傾向にある。

例えば、近年、大当たりの遊技状態で提供される一定入賞個数の払出し権利を得たとき、その入賞個数ごとに開閉する開閉入賞口の上部または下部の位置に、これに連動して短く開閉し、入賞時にはさらに入賞権利を増大させるという別の開閉入賞口を設け、これら上下の開閉入賞口を設けることにより、パチンコ機の遊技を一層楽しませるようにした機種が知られている。

ところが、上下の位置に開閉入賞口を配設した場合は、これらの上下の位置に対応して同様に上下の位置に金属球検知センサをそれぞれ配設する必要があるため、遊技盤の裏側では上下の配設空間が狭められ、大型の液晶表示装置等の配設に制約を受けることになる。このため、各ユニットに組込まれる金属球検知センサの高さを低くして薄型化した金属球検知センサを構成すれば、各ユニットでの薄型化が可能になり、ひいては遊技盤の裏側での配設空間を広くとれることになる。それゆえ、金属球検知センサ自体の高さを低くする薄型化が望まれている。

ところで、この種の金属球検知センサは導電性を有する球を貫通孔に通過させたときの磁界の変化によって球の通過を検知する貫通型の近接センサが採用されている。この貫通型の近接センサは、貫通孔の近くに配設される回路部を静電気から保護して回路部が破壊されないように、何らかの静電気対策が講じられている。

例えば、特許文献１に開示されている電子スイッチでは、静電気が回路部に悪影響を及ぼさないように、貫通孔には球に帯電している静電気を収集するための集電パターン部材を貫通孔に直接臨ませており、さらに集電パターン部材から収集した静電気を放電位置に導いて放電させるための放電パターン部材を形成している。

ところが、このような静電気対策ではセンサの出力信号を処理する回路へ静電気が侵入してしまい、処理回路を破壊することがある。例えば、液晶画面が乱れるなどのようにその他の周辺機器へ静電気による悪影響が発生してしまう。さらに、回路部を有するプリント基板を、上下のケースで覆って電子スイッチを構成しているため、上下方向の寸法を短くして薄型化するには限界が生じていた。

また、静電気対策の別の手段として貫通型近接センサが知られている（例えば先行出願の特許文献２参照）。この貫通型近接センサは、貫通孔の外周面に巻回したコイル巻線により磁界の乱れを検知する構成であるが、この場合も同様に配線基板を覆うためのケースを上下に要し、さらに静電気対策としてコイル巻線の外周囲を上下より覆う上下一対のシールドリングを要するため、上下方向を短縮するのは難しく、貫通型近接センサを薄型化するには限界が生じていた。

このほか、前記両特許文献では、帯電している球などから吸収した静電気を、コイル巻線より離れた他の位置へと導いて放電させることにより、コイル巻線を静電気から保護しているが、この放電した静電気が、その後、周辺の回路や各種部材に悪影響を及ぼす原因になるため、その改善が望まれていた。
特開平６−２９５６４８号公報。 特許第３５７９９７５号公報。

そこでこの発明は、コイル巻線を外部の静電気から遮断して保護し、周囲の金属や外乱磁気による相互干渉防止対策として、耐静電気用のシールド部材を内部に組込むのではなく、ケースを兼ねた導電部材を外殻部材として外周囲に設け、且つ安定電位と接続しないことにより、静電気を帯びた球をそのまま通過させるため、放電手段を省略できることになる。従って、センサ構造の薄型化に加えて放電構造を省略した信頼性の高い保護機能を有する金属球検知センサ及び金属球検知センサの製造方法を提供することを目的とする。

この発明は、導電性を有する金属球を通過させる貫通孔の外周囲にコイル巻線を巻いてなるコイルスプールと、前記コイルスプールに巻かれたコイル巻線の両端を接続してなるセンサ回路を実装した配線基板と、前記コイルスプールと配線基板とを一側と他側に分離して搭載するベースとを備えた金属球検知センサであって、少なくとも前記貫通孔周辺の球流入面側または球流出面側のいずれか一方に外殻部材として導電部材を被覆して金属球検知センサを構成することができる。

この発明の実施態様として、前記導電部材は、前記コイルスプールとベースの各球流入面側及び前記貫通孔の内周面を除く、前記コイルスプールとベースの各球流出面側及び外側面との略外周囲を被覆して構成することができる。

またこの発明の実施態様として、前記コイルスプールの貫通孔周辺の球流入面側または球流出面側のいずれか一方に導電部材を被覆して設け、前記コイル巻線の外周面側に形成される環状隙間及び配線基板を搭載するベースの他側下面に対しては、絶縁性樹脂材を用いてモールド固定した金属球検知センサを構成することができる。

さらにこの発明の実施態様として、前記ベースの他側下面は、前記配線基板を、空間を隔ててカバー部材により覆って構成することができる。

またこの発明の実施態様として、前記導電部材は、絶縁性樹脂材と接触する部位に、モールド固定強化用の少なくとも連結促進孔を形成して構成することができる。

またこの発明は、金属球を通過させる貫通孔の外周囲にコイル巻線を巻いてなるコイルスプールをベースの一側に搭載し、ベースの他側に前記コイルスプールに巻かれたコイル巻線の両端を接続してなるセンサ回路を実装した配線基板を搭載し、前記貫通孔周辺のコイルスプールの球流入面側または球流出面側のいずれか一方を導電部材により仮固定して覆った状態で、前記コイル巻線の外周面側に形成される環状隙間、及び前記ベースの他側に搭載されている配線基板を絶縁性樹脂材により平板状にモールド固定して封止することにより金属球検知センサを製造することができる。

この発明によれば、静電気の影響を受けやすい金属球検知センサの改善に際して、静電気対策用の導電部材を外面に設け、絶縁性樹脂材を備えることで該金属球検知センサの薄型化と、コイル巻線の保護と、放電構造の省略とを同時に改善することができる。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて説明する。
［第１実施例］
図面はパチンコ機に組込まれて球の通過を検知する金属球検知センサを示し、図１は金属球検知センサ１１裏側の斜視図、図２は金属球検知センサ１１にソケット１２が接続された使用状態を示す斜視図、図３は金属球検知センサ１１の裏側を斜め上方から見た分解斜視図、図４は金属球検知センサ１１の裏側を斜め下方から見た分解斜視図を示す。

以下の実施例は使用状態で記載すると、シールドカバーや部品搭載面側が下面になって搭載部品が見えなくなってしまうことから下面側を上面として説明する。金属球検知センサ１１は、金属球の通過によりシールドカバーが変形しにくいように、シールドカバーや電子部品の搭載面側を下面にして使用する方が望ましい。

この金属球検知センサ１１は、静電気対策用に上面に設けられるシールドカバー１３と、一側に内蔵されるコイルスプール１４と他側に内蔵される配線基板１５を連結してなる検知構成体１６と、コネクタベース１７と、これらを搭載するベース１８と、該ベース１８の上面に搭載した部品をモールド固定するための絶縁性樹脂材１９とから構成される。

前記検知構成体１６を構成する一側のコイルスプール１４は、コイル巻線２０を巻回する巻胴部２１の内側に、球Ｐを通過させる貫通孔２２を有している。さらに、巻胴部２１の上下両端に設けられたフランジ２３，２４間にコイル巻線２０が巻かれる。

また、垂直方向に貫通孔２２を開口した巻胴部２１からは水平方向に平板状の基板接続部２５を延設している。この基端接続部２５は端部にコ形部２６が設けられ、このコ形部２６のコ形空間に後述する配線基板１５の端部が差し込まれて一体に連結される。また、基板接続部２５の上面には、コイル巻線２０側からの両端を配線基板１５側に配線接続する際に掛け回すための一対の中継突部２７を突設している。

前記配線基板１５は、上面にＩＣ、抵抗、コンデンサ等の電子部品１５ａを実装して発振回路や検波回路、出力回路等が構成されている。そして、この配線基板１５の一端部が前記基板接続部２５のコ形部２６に差し込まれて取付けられ、この指し込み部分の両側に、コイル巻線２０の両端部をそれぞれ接続する突片２８が突設されている。そして、これらの突片２８に発振回路や信号出力用の回路パターンが接続される。

配線基板１５の他端部には凹形状に切欠いた切欠き開口部２９を開口しており、この切欠き開口部２９にコネクタベース１７が取付けられる。コネクタベース１７は一側面を開放した箱形状を有し、外周囲の３側面が切欠き開口部２９に保持されて、該コネクタベース１７が配線基板１５に縦貫された状態に取付けられる。そして、このコネクタベース１７を配線基板１５に取付けたときの一側面に設けられる配線接続用の開放端側にコネクタピン１７ａが並列して対向し、ここに、金属球検知センサ１１を示す図５の平面図及び図６の側面図にも示すように、ソケット１２が差し込まれて電気的に接続される。

ベース１８は上面を開放した長方体を有し、該ベース１８の一側にコイルスプール１４を搭載し、他側に配線基板１５を搭載する。このベース１８の一側には、コイルスプール１４の貫通孔２２と対応して開口するベース貫通孔３０を有し、該ベース貫通孔３０に前記コイルスプール１４の巻胴部２１の下部が嵌合して固定される。

また、ベース１８の中間部には位置決め溝３１を有し、ここに基板接続部２５の裏面中央に形成された位置決め突部３２（図４参照）を嵌合させて位置決めしている。同じく、位置決め溝３１に隣接して幅方向に長くコ型部２６の嵌合用に凹部形成した凹型嵌合部３３には、基板接続部２５のコ形部２６の下側が嵌合して同様に位置決めされる。

さらに、ベース１８の他側（配線基板１５側）の端部にはコネクタベース嵌合用の凹部３５を有しており、ここにコネクタベース１７の下部が嵌まり込んで固定される。また、ベース１８の外周囲側面のうち、コネクタベース１７と対応する一側面は、外部よりソケット１２を着脱する配線接続用に開放した段付き開放部３６に開口している。

また、ベース１８の両外側面には小さな突起３７や凹状段部３７ａを複数形成しており、後述する絶縁性樹脂材１９をモールド固定した際に、該ベース１８と絶縁性樹脂材１９との連結性を高める役目を有している。

前記シールドカバー１３は、相互干渉や周囲金属の影響を抑制するのに適した銅材などの導電性を有する金属板で構成され、下面及び一側面を開放した箱形状を有している。そして、このシールドカバー１３の上面中央部に、貫通孔２２より少し大径のカバー貫通孔３８を開口し、該カバー貫通孔３８が前記貫通孔２２と対応し、且つ貫通孔２２の内周面を除く巻胴部２１の外周囲を覆った状態でベース１８に取付けられる。このシールドカバー１３の一開放側面を除く閉鎖された外周囲の３側面１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、ベース１８の同対応位置の３側面１８ａ，１８ｂ，１８ｃに対応して軽く嵌合させると共に、部分的にカシメて仮止めした状態に取付けられる。

また、シールドカバー１３の開放された一側面には、開放側の該シールドカバー１３より端縁を少し延設させた樹脂連結片３９を延設しており、後述する絶縁性樹脂材１９によりモールド固定した際に、シールドカバー１３側の開放面における該シールドカバー１３と絶縁性樹脂材１９との接触面積を増やして双方の連結性を高める役目を有している。

そして、ベース１８上に、検知構成体１６とコネクタベース１７とシールドカバー１３を組付けた後、最後に絶縁性樹脂材１９によって、図１及び図２と、図５をＡ−Ａ断面して示す図７、及び図５をＢ−Ｂ断面して示す図８に示すように、前記ベース１８の他側に搭載されている配線基板１５の上方及び前記コイル巻線２０の外周面側に形成される環状隙間４０を絶縁性樹脂材１９によりモールド固定して封止する。

前記絶縁性樹脂材１９を用いてモールド固定した場合は、該絶縁性樹脂材１９にて配線基板１５の上面を封止できるため、配線基板１５は外部からの静電気の悪影響を受けない。また、球Ｐが貫通孔２２を通過する際に該球Ｐが貫通孔２２の内周面に当って生じる振動を絶縁性樹脂材１９によって抑制できるため電子部品１５ａ間の共振を抑制する効果が得られる。また、絶縁性樹脂材１９は、配線基板１５の上面を保護するカバー兼用に設けることができる。このため、上面カバーは不要になり、カバーの高さ分だけ低くした薄型の金属球検知センサ１１を構築できる。

さらに、充填された絶縁性樹脂材１９は、金属球検知センサ１１を平面的に表した図５をＣ−Ｃ断面して示す図９、及び図５をＤ−Ｄ断面して示す図１０にも見られるように、上面を閉鎖するシールドカバー１３と、コイルスプール１４の外周面と、その外周囲及び下面を閉鎖するベース１８との間で囲まれる環状隙間４０に行き渡る。このため、絶縁性樹脂材１９がコイル巻線２０を包み込んで保護すると共に、仮止め状態にあったシールドカバー１３をベース１８上に一体に固定することができる。また、コイル巻線２０を細線化しても絶縁性樹脂材１９により球Ｐが貫通孔２２を通過する際に該球Ｐが貫通孔２２の内周面に当って生じる振動から保護されるので、巻数を減らさずに細線化が可能になり、小さく収納できることから高さ方向を低くして金属球検知センサ１１の薄型化に貢献することができる。

前記シールドカバー１３は図２に示すようにコイルスプール１４の貫通孔２２に球Ｐが上方から流入する該貫通孔２２周辺の下面側及び貫通孔２２周辺の外側面を静電気対策用に覆い、且つ安定電位と接続しないので、貫通孔２２を通過する球Ｐが帯電していても、該シールドカバー１３や絶縁性樹脂材１９によって遮断し、内部のコイル巻線２０を保護することができる。このため、コイルスプール１４のコイル巻線２０は外部からの静電気の悪影響を受けなくなる。従って、コイル巻線２０は安定した検知感度を維持して正確に球の検知動作を実行する。ことに、シールドカバー１３を外殻部材として設け、コイル巻線２０との間に絶縁性樹脂材１９を配設することでコイル巻線２０の検知感度を保護することができる。このような検知感度の保護技術を確立することにより、コイル巻線２０に貫通孔２２の上面からの静電気を防止するためのシールド部材を省略することができ、そのシールド部材の高さ分だけ配設寸法を低くできる。このため、コイルスプール１４側においても金属球検知センサ１１を薄型化できる。

さらに、シールドカバー１３とコイルスプール１４との球Ｐが流出される各上面１３ｄ，１４ａ側を略同一の平面高さに揃えている。このため、これらの上面１３ｄ，１４ａとコイル巻線２０までの距離が一定となり、各上面１３ｄ，１４ａが検知基準位置となり、球の検知開始位置が一定となる。従って、貫通孔２２を通過し始める球Ｐに対するコイル巻線２０での検知タイミングが常に正確にとれ、個々の球に対する正確な検知特性が得られる。

この場合、コイルスプール１４の上面１４ａを、シールドカバー１３の上面１３ｄより僅かに軸方向に突出させて設けても、該コイルスプール１４の上面１４ａは外部に露出して球流入側の検知基準位置となるため、コイルスプール１４の上面１４ａとシールドカバー１３の上面１３ｄとは同じか、もしくはコイルスプール１４の上面１４ａを僅かに突出させて設けてもよく、何れにしても同様な作用効果が得られる。

また、コイルスプール１４の下面１４ｂ側も、該コイルスプール１４を保持するベース１８の下面１８ｄと略同一の平面上に揃えている。このため、各下面１４ｂ，１８ｄからコイル巻線２０までの距離が一定であり、下面１４ｂ，１８ｄ側を検知基準位置に設定することもできる。

さらに、コイルスプール１４の上下面１４ａ，１４ｂから検知位置を特定できるため、球Ｐが貫通孔２２を通過するときの検知開始位置から検知終了位置まで正確に検知できる。またこのときは、金属球検知センサ１１の表裏の取付け方向に制限を受けず、取扱い性に優れ、高精度で信頼性の高い確かな球の検知ができる。

この際、上面１３ｄ，１４ａからコイル巻線２０までの距離は、上面のシールドカバー１３からの金属としての影響を受けない距離に設定する。さらに、下面１４ｂ，１８ｄからコイル巻線２０までの距離も同様に金属としての影響を受けない一定の距離をとって設けている。例えば、２個の金属球検知センサ１１を上下に連設して球の流下方向を検知するように構成した場合にでも、下部の金属球検知センサ１１の上面に位置するシールドカバー１３の金属による静電気の影響を、上部の金属球検知センサ１１のコイル巻線２０が受けない一定の距離をとって設けている。

前記貫通孔２２は単一のコイルスプール１４を縦貫して開口しているため一部材で済み、他部材の存在がなく、それゆえ該貫通孔２２の内周面には段差が生じず、球Ｐの円滑な流れを確保することができる。

さらに、粘性の高い絶縁性樹脂材１９を用いれば、コイル巻線２０の充填部分においても、巻線空間への樹脂の侵入及び介在が少なくなり、コイル巻線２０の性能を劣化させない利点がある。また、接着性の高い絶縁性樹脂材１９を用いれば、部品の固定強度が高まり、剛性も高めることができる。従って、高粘性、高接着性及び電気絶縁性に優れた絶縁性樹脂材１９を用いるのが適している。

さらに、配線基板１５側に絶縁性樹脂材１９を充填して封止した際には、金属球検知センサ１１を平面的に表した図５をＥ−Ｅ断面して示す図１１、及び図５をＦ−Ｆ断面して示す図１２のように、コネクタベース１７の部分まで充填して各部品を強固にモールド固定する。また、図５をＧ−Ｇ断面して示す図１３のように、コネクタベース１７の外周囲の３側面を抱き込むようにモールド固定して、該コネクタベース１７を配線基板１５及びベース１８に一体に固定する。

特に、絶縁性樹脂材１９により配線基板１５やコネクタベース１７を強固にモールド固定できるので配線基板１５やコネクタベース１７は外力を受けて簡単に外れなくなる。例えば、コネクタベース１７に外部からソケット１２を着脱するような場合に、コネクタベース１７を配線基板１５から剥離させて上方へ持ち上げる剥離力、あるいは引っ張るなどの剥離力が働いても、コネクタベース１７の外周囲が絶縁性樹脂材１９によりモールド固定されているため配線基板１５及びベース１８から容易に外れ難くなり、断線不良等のおそれがなくなる。

ところで、このコネクタベース１７自体についても、高さ抑制機能を持たせて薄型化を図っている。まず、コネクタベース１７を配線基板１５に縦貫させた状態に取付けることにより、コネクタベース１７を若干沈み込ませた状態に取付けることができ、該コネクタベース１７の搭載高さを低くすることができる。また、コネクタベース１７の下面に対応するベース１８の上面にもコネクタベース嵌合用の凹部３５を形成しているため、ここに嵌合されるコネクタベース１７をさらに沈み込ませて、コネクタベース１７の搭載高さを一層低くして取付けることができる。

これにより、ベース１８上に封止される絶縁性樹脂材１９の上面高さと、コネクタベース１７の上面高さとの双方を低くして略同高さに揃えることができる。このため、金属球検知センサ１１の配線基板１５側の高さを抑えることができ、また外形状は長方体の平板状にできるため、上下方向を薄型化した金属球検知センサ１１が得られる。

さらに、コネクタベース１７のコネクタピン１７ａとソケット１２のコンタクト１２ａとの接合に際しても薄型化を図るための工夫を施している。この配線接続部の薄型化に際しては、コネクタベース１７のコネクタピン１７ａに凹部対応して挿脱自在に接続されるソケット１２のコンタクト１２ａの断面形状について、該コンタクト１２ａの縦横の長さ比のうち、縦方向を短く横方向を長くした横長のコンタクト１２ａに形成している。このため、コンタクト１２ａの高さ方向を短縮することに基づいてコネクタベース１７の高さを抑制することができる。この結果、該コネクタベース１７を薄型化でき、ひいては金属球検知センサ１１の薄型化につながる。

次に、金属球検知センサ１１の製造方法について説明する。
まず、コイルスプール１４と配線基板１５とを一体に連結してなる検知構成体１６を、凹状に形成されたベース１８の上面に搭載する。このとき、ベース１８の一側にはコイル巻線２０を巻いてなるコイルスプール１４が搭載され、ベース１８の他側には前記コイルスプール１４に巻かれたコイル巻線２０の両端を接続してなるセンサ回路を実装した配線基板１５が搭載される。

また、搭載時には、ベース貫通孔３０にコイルスプール１４の筒状に設けられた巻胴部２１の下部を嵌合させることにより、コイルスプール１４は正確に貫通孔２２との芯合せが行われてベース１８に搭載される。また、基板接続部２５の位置決め突部３２をベース１８の位置決め溝３１に嵌合させ、且つ該基板接続部２５のコ形部２６の下部をベース１８の凹型嵌合部３３に嵌合させることで、検知構成体１６をベース１８に正確に位置決めして搭載することができる。

前記ベース１８に検知構成体１６を搭載した後、コイルスプール１４側の上面及び貫通孔２２周辺のベース１８の外側面を、シールドカバー１３で覆って仮固定した状態で、前記コイル巻線２０の外周面側に形成される環状隙間４０、及び配線基板１５の上方を絶縁性樹脂材１９によりモールド固定して平板状の長方体に封止することにより金属球検知センサ１１を単一の部品として一体的に設けることができる。

このときの絶縁性樹脂材１９の充填方法としては内蔵部品に過剰なストレスを加えず、コイル巻線２０を変形させないように熱可塑性樹脂を用いた後述する低圧充填工法を使用すればよい。

前記絶縁性樹脂材１９の充填時に、該絶縁性樹脂材１９がコイル巻線２０の線間に侵入すると、コイル巻線２０の線間に誘電率の高い材料が存在することになり、コイル巻線２０の線間容量が増すことになる。このために、金属球検知センサ１１の検出デバイスとなるコイル巻線２０の感度が低下する。もしくは、製造工程の環境条件によって絶縁性樹脂材１９の浸入度合いがばらつき、検出性能そのものをばらつかせる（検出距離性能がばらつく）といったことが想定されることから、コイル巻線２０の線間に充填された絶縁性樹脂材１９が浸入しない条件が好ましい。これを実現するための条件としては、充填時もしくは低圧成型時の樹脂粘度が、充填される全域へ行き渡り、しかも樹脂粘度が高いことが必要である。例えば、溶解粘度２０００Ｐａ／Ｓ以上の熱可塑性樹脂が好ましい。

また、成型圧力についてもコイル巻線２０の線間に浸透しないように成型圧力を加えないことが好ましく、具体的には２ＭＰａ以下という低圧の成型もしくは充填のみで製造する低圧充填工法が適している。

この結果、コイル巻線２０に絶縁性樹脂材１９を接触させることは避けられないが、検出感度の低下・検出性能の製造ばらつき等が最小限に抑えられ、コイル巻線２０部分での絶縁性樹脂材１９による剛性強化、薄型化を実現できる。さらに、粘度の高い樹脂を充填する場合、配線基板１５に実装された電子部品１５ａと配線基板１５の隙間に絶縁性樹脂材１９が浸入せず、充填した絶縁性樹脂材１９の膨張・収縮によって電子部品１５ａが剥離するおそれも解消できる。

このような製造方法によれば、仮組立後に絶縁性樹脂材１９を充填するだけなので金属球検知センサ１１を簡単に製造することができ、且つ絶縁性樹脂材１９の介在により配線基板１５やコイル巻線２０を気密に保護する安定した成形ができる。

また、モールド工程で絶縁性樹脂材１９に接する各部材は一体に固定されるため部材間の連結性を高めることができる。さらに、絶縁性樹脂材１９を成形用の金型内に充填することによって、金属球検知センサ１１の上面高さを平板状の同一の平面高さに容易に揃えて所望の形状に成形することができる。このため、金属球検知センサ１１の検知開始位置となる上面高さを精度良く製造することができ、上面からコイル巻線２０までの上下の距離が正確となり、コイル巻線２０の検知特性を安定させて検知時のばらつきを抑えることができる。このため、金属球検知センサ１１のセンサ性能の向上を図ることができる。

次に、このように製造された金属球検知センサ１１の使用状態について説明する。
金属球検知センサ１１のコネクタベース１７にソケット１２が差し込まれ、該金属球検知センサ１１に電源が供給されると、コイル巻線２０が励磁され、その内側の貫通孔２２に向けて磁束を発生させる。これにより、金属球検知センサ１１は球Ｐの通過を検知する検知待機状態になる。この検知待機状態で、今、図２に示すように、この金属球検知センサ１１の貫通孔２２に上方から下方に向けて球Ｐが通過するとき、球Ｐが貫通孔２２の上面に到達した時点でコイル巻線２０の磁束が乱れ始め、これに基づいてセンサ回路側で検知動作を開始する。そして、球Ｐが貫通孔２２を通過した時点で磁束の乱れは元の整然とした検知待機状態に戻り、球１個の検知が終了する。

このとき、コイル巻線２０側からは配線基板１５側の図示しない発振回路、検波回路及び出力回路等からなるセンサ回路へと導かれ、これよりソケット１２を介して球検知信号が図示しない制御部に出力され、球Ｐ１個が通過されたことを確認する。また、通過する球Ｐが帯電している際は、シールドカバー１３や絶縁性樹脂材１９によってコイル巻線２０側に向かう静電気を遮断するため、コイル巻線２０及び配線基板１５に対しては静電気による悪影響をきたすことはない。このような検知動作が球Ｐの通過ごとに繰返され、球通過の有無及び、ここを通過した球の計数値が求められる。

このように、金属球検知センサ１１はコイル巻線２０の外部の上面側に、シールドカバー１３を上ケース及び磁気シールドを兼ねた外殻部材として配設することにより、内部のコイル巻線２０を外部の静電気から保護することができる。また、シールドカバー１３に対しては放電構造を省略することができる。

さらに、絶縁性樹脂材１９を用いて金属球検知センサ１１をモールド固定するため、金属球検知センサ１１はシールドカバー１３側と配線基板１５側との隣接する接続部間を絶縁分離することができる。このため、金属球検知センサ１１は絶縁性樹脂材１９が、配線基板１５側のセンサ回路に対する静電気防止部材として機能し、該センサ回路に静電気が侵入（電気的ノイズ）するのを解消する信頼性の高い静電気対策が得られる。

さらに、金属球検知センサ１１の薄型化に際しても、コイル巻線２０側にあっては、外部の球が流入する上面側をシールドカバー１３で覆うだけでシールド機能が得られるため、上ケースを兼ねたシールドカバー１３を設けるだけでコイル巻線２０側を薄型化できる。また、配線基板１５側にあっては、その上面全体を絶縁性樹脂材１９を用いて上ケースの代わりに兼用できるため、上ケースを省略して配線基板１５側の薄型化を実現することができる。

［第２実施例］
この金属球検知センサ１４１は、第１実施例の金属球検知センサ１１と比較して、ベース１８全体を覆うシールドカバー１４２を用いる点と、絶縁性樹脂材１９をコイル巻線２０側だけに用いて、配線基板１５側には用いない点が異なるだけで、他の構成は同じであるため、同一の構成については同一の符号を用いて、その説明を省略する。

図１４は金属球検知センサ１４１裏側の外観斜視図、図１５は金属球検知センサ１４１の裏側を斜め上方から見た分解斜視図、図１６は金属球検知センサ１４１の裏側を斜め下方から見た分解斜視図を示す。

以下の実施例は使用状態で記載すると、シールドカバーや部品搭載面側が下面になって搭載部品が見えなくなってしまうことから下面側を上面として説明する。金属球検知センサ１４１は、金属球の通過によりシールドカバーが変形しにくいように、シールドカバーや電子部品の搭載面側を下面にして使用する方が望ましい。

前記シールドカバー１４２は、銅材などの導電性を有する金属板で構成され、下面及び一側面を開放した箱形状を有している。そして、このシールドカバー１４２の上面中央部に貫通孔２２より少し大径のカバー貫通孔３８を開口し、該カバー貫通孔３８が前記貫通孔２２と対応し、ベース１８の下面及び前記貫通孔２２の内周面を除く、ベース上方の外周囲全体を該１枚のシールドカバー１４２により被覆する構成としている。このときのシールドカバー１４２とベース１８との連結構造は、シールドカバー１４２の両側面に２個一対に開口した係合口１４３を有し、これらの係合口１４３をベース１８の両側面に突設した小さな係合突起１４４に係合させて一体に連結する。

このシールドカバー１４２を設けた場合は、ベース１８に搭載した搭載部品の全体を外部からの静電気より保護することができる。また、絶縁性樹脂材１９を省略することができる構成となるほか、該シールドカバー１４２を金属球検知センサ１４１の上面カバーに兼用させることができるため部品点数を削減することができる。

［第３実施例］
この金属球検知センサ１７１は、第１実施例の金属球検知センサ１１と比較して、上面カバー１７２を用いる点と、絶縁性樹脂材１９をコイル巻線２０側だけに用いて、配線基板１５側には用いない点が異なるだけで、他の構成は同じであるため、同一の構成については同一の符号を用いて、その説明を省略する。

図１７は金属球検知センサ１７１裏側の外観斜視図、図１８は金属球検知センサ１７１の裏側を斜め上方から見た分解斜視図、図１９は金属球検知センサ１７１の裏側を斜め下方から見た分解斜視図を示す。

以下の実施例は使用状態で記載すると、シールドカバーや部品搭載面側が下面になって搭載部品が見えなくなってしまうことから下面側を上面として説明する。金属球検知センサ１７１は、金属球の通過によりシールドカバーが変形しにくいように、シールドカバーや電子部品の搭載面側を下面にして使用する方が望ましい。

前記上面カバー１７２は逆凹形状を有し、ベース１８の他側上面に配設された配線基板１５の上方を、空間を隔てて覆ったものである。このときの上面カバー１７２とベース１８との連結構造は、上面カバー１７２の両側面に２個一対に開口した係合口１７３を有し、これらの係合口１７３をベース１８の両側面に突設した小さな係合突起１７４に係合させて一体に連結する。

この上面カバー１７２を設けた場合は、この上面カバー１７２を用いて配線基板１５の上面を覆うことにより電子部品１５ａを保護する機能を有するほか、検知にばらつきがあっても、上面カバー１７２を開けて内部の電子部品１５ａを人手により調整できるため検知のばらつきを調整できる利点がある。

［第４実施例］
この金属球検知センサ２０１は、第１実施例の金属球検知センサ１１と比較して、モールド固定強化用の連結促進孔２０２を多数穿孔した多孔型シールドカバー２０３を設けた点が異なるだけで、他の構成は同じであるため、同一の構成については同一の符号を用いて、その説明を省略する。

図２０は金属球検知センサ２０１裏側の外観斜視図、図２１は金属球検知センサ２０１の裏側を斜め上方から見た分解斜視図、図２２は金属球検知センサ２０１の裏側を斜め下方から見た分解斜視図、図２３は金属球検知センサ２０１裏側の多孔型シールドカバー取付け時の要部拡大平面図、図２４は連結促進孔２０２に絶縁性樹脂材１９が充填された状態を示す要部拡大縦断面図を示す。

前記多孔型シールドカバー２０３は、小さな連結促進孔２０２をシールドカバーの上面全体に渡って多数設けることにより、モールド固定時に充填される絶縁性樹脂材１９が各連結促進孔２０２に行き渡り、この結果、多孔型シールドカバー２０３は絶縁性樹脂材１９を介してコイルスプール１４及びベース１８に強固に連結して固定される。また、連結促進孔２０２のほかに、連結促進用に切欠いた切欠き部などを形成して設けることもできる。

前記第１〜第４実施例の金属球検知センサ１１，１４１，１７１，２０１をパチンコ機に取付ける際、該金属球検知センサ１１，１４１，１７１，２０１の何れか１つをホルダ（図示省略）により一体化して保持し、該ホルダを、パチンコ機の遊技盤面の入賞口に相当する金属球通過位置にビス止めして取付ければよい。

前記遊技盤面に取付けられるホルダはセンサ保持機能に加えて、該ホルダについても静電気対策を施したセンサ保護機能を加えることができる。例えば、第１実施例の場合、前記ホルダ自体の外表面に、前記金属球検知センサ１１のシールドカバー１３と接触する導電性金属層（メッキ処理等）を形成し、該導電性金属層の一部に接触して、グランドに接続された静電気逃し用のリード線を接続すればよい。これにより、金属球通過位置からの静電気対策として備えられているシールドカバー１３によって、内部のセンサ回路部を静電気から保護できるだけでなく、金属球検知センサ１１の全体を覆うホルダからも静電気を分散させたり、静電気をグランドへと逃すという静電気対策を施すことができる。

また、前記金属球検知センサ１１は主にパチンコ機の入賞口に使用されることから、該金属球検知センサ１１のセンサ回路部を改造して、多く入賞したように誤入賞信号を出力させるセンサ回路部の改造が行われるおそれがある。このような改造が行われたことを外観上で容易に発見できることが望まれている。

それゆえ、内部のセンサ回路部の改造防止手段として、前記金属球検知センサ１１のセンサ回路部を平板状にモールド固定して覆っている絶縁性樹脂材１９の外表面に、製造日・場所などを表す文字や記号等による製品情報の印字（マーキング）を施すのが適している。これにより、センサ回路部の改造を試みようとしても、絶縁性樹脂材１９が変形したり、印字も乱れたりするため一目で不正がなされたか否かを確認することができる。具体的には、絶縁性樹脂材１９を剥がし、その後、絶縁性樹脂材１９によるモールドの再現と、同じフォントによるマーキングの再現との２重の再現が必要になり、不正防止力（セキュリティ性）が高まる。さらに、この絶縁性樹脂材１９を透明の絶縁性樹脂材にて形成すれば、正規の電子部品の配置や形状の適否を外観から一目で確認できる。
この発明の構成と、上述の一実施例の構成との対応において、
この発明の導電部材は、実施例のシールドカバー１３,１４２及び多孔型シールドカバー２０３に対応し、
カバー部材は、上面カバー１７２に対応するも、この発明は上述の実施例のみに限定されるものではなく、請求項に記載された技術思想に基づいて応用することができる。

第１実施例の金属球検知センサの裏側を示す外観斜視図。 第１実施例の金属球検知センサの使用状態を示す外観斜視図。 第１実施例の金属球検知センサの裏側を斜め上方から見た分解斜視図。 第１実施例の金属球検知センサの裏側を斜め下方から見た分解斜視図。 第１実施例の金属球検知センサの裏側を示す平面図。 第１実施例の金属球検知センサのコネクタベース側を示す側面図。 第１実施例の図５のＡ−Ａ線矢視断面図。 第１実施例の図５のＢ−Ｂ線矢視断面図。 第１実施例の図５のＣ−Ｃ線矢視断面図。 第１実施例の図５のＤ−Ｄ線矢視断面図。 第１実施例の図５のＥ−Ｅ線矢視断面図。 第１実施例の図５のＦ−Ｆ線矢視断面図。 第１実施例の図５のＧ−Ｇ線矢視断面図。 第２実施例の金属球検知センサの裏側を示す外観斜視図。 第２実施例の金属球検知センサの裏側を斜め上方から見た分解斜視図。 第２実施例の金属球検知センサの裏側を斜め下方から見た分解斜視図。 第３実施例の金属球検知センサの裏側を示す外観斜視図。 第３実施例の金属球検知センサの裏側を斜め上方から見た分解斜視図。 第３実施例の金属球検知センサの裏側を斜め下方から見た分解斜視図。 第４実施例の金属球検知センサの裏側を示す外観斜視図。 第４実施例の金属球検知センサの裏側を斜め上方から見た分解斜視図。 第４実施例の金属球検知センサの裏側を斜め下方から見た分解斜視図。 第４実施例の金属球検知センサ裏側の多孔型シールドカバーの取付け状態を示す拡大平面図。 第４実施例の金属球検知センサ裏側の連結促進孔に絶縁性樹脂材が充填された状態を示す要部拡大縦断面図。

符号の説明

１１，１４１，１７１，２０１…金属球検知センサ
１３，１４２，２０３…シールドカバー
１９…絶縁性樹脂材
１７２…上面カバー
２０２…連結促進孔

Claims (6)

1. 導電性を有する金属球を通過させる貫通孔の外周囲にコイル巻線を巻いてなるコイルスプールと、
   前記コイルスプールに巻かれたコイル巻線の両端を接続してなるセンサ回路を実装した配線基板と、
   前記コイルスプールと配線基板とを一側と他側に分離して搭載するベースと、
   を備えた金属球検知センサであって、
   少なくとも前記貫通孔周辺の球流入面側または球流出面側のいずれか一方に外殻部材として導電部材を被覆した
   金属球検知センサ。
2. 前記導電部材は、前記コイルスプールとベースの各球流入面側及び前記貫通孔の内周面を除く、前記コイルスプールとベースの各球流出面側及び外側面との略外周囲を被覆する構成とした
   請求項１に記載の金属球検知センサ。
3. 前記コイルスプールの貫通孔周辺の球流入面側または球流出面側のいずれか一方に導電部材を被覆して設け、
   前記コイル巻線の外周面側に形成される環状隙間及び配線基板を搭載するベースの他側下面に対しては、絶縁性樹脂材を用いてモールド固定した
   請求項１または２に記載の金属球検知センサ。
4. 前記ベースの他側下面は、前記配線基板を、空間を隔ててカバー部材により覆った
   請求項３に記載の金属球検知センサ。
5. 前記導電部材は、絶縁性樹脂材と接触する部位に、モールド固定強化用の少なくとも連結促進孔を形成した
   請求項３に記載の金属球検知センサ。
6. 金属球を通過させる貫通孔の外周囲にコイル巻線を巻いてなるコイルスプールをベースの一側に搭載し、ベースの他側に前記コイルスプールに巻かれたコイル巻線の両端を接続してなるセンサ回路を実装した配線基板を搭載し、前記貫通孔周辺のコイルスプールの球流入面側または球流出面側のいずれか一方を導電部材により仮固定して覆った状態で、前記コイル巻線の外周面側に形成される環状隙間、及び前記ベースの他側に搭載されている配線基板を絶縁性樹脂材により平板状にモールド固定して封止することを特徴とする
   金属球検知センサの製造方法。
   

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