JP2906610B2 - 近接スイッチならびにパチンコ玉センサ - Google Patents

近接スイッチならびにパチンコ玉センサ

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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> この発明は、金属の接近を無接触で検出する近接スイ
ッチと、パチンコ玉の通過を検出するパチンコ玉センサ
とに関連し、殊にこの発明は、金属には感応しないが、
磁気に感応する近接スイッチ並びにパチンコ玉センサに
関する。
<従来の技術> 例えばパチンコ機械において、入賞口にパチンコ玉が
入ったことを検出するのに、近接スイッチを利用したパ
チンコ玉センサが用いられている。このパチンコ玉セン
サは、金属であるパチンコ玉が入賞口を通過したことを
電磁誘導作用を利用して無接触で検出するものであっ
て、第8図に従来のパチンコ玉センサ1の具体例が示し
てある。
同図のものは、薄板状をなす合成樹脂製のケース体2
にパチンコ玉6の通過が可能な孔径をもつ検出孔3が肉
厚方向に貫通開設されている。このケース体1は、検出
孔3の一側部に近接スイッチの検出回路部4が組み込ま
れると共に、検出孔3の周囲に、検出回路部4の一部を
なす発振回路の発振コイル5が玉通路を取り巻くように
配備されている。
ところがこの種の構造では、2以上のパチンコ玉セン
サが接近して配置されると、発振コイル間の相互誘導作
用により誤動作が生ずるという問題がある。
第9図は、このような問題を解消した改良案を示すも
ので、発振コイル7が検出孔3の一側に玉通路に面して
配置されている。前記発振コイル7は、第10図に示す如
く、全体がE字形状をなすコア8の中央脚部9に巻かれ
ている。このコア8は一方が開放して開磁路(図中、破
線で示す)を構成しており、その開放端部を前記検出孔
3に向けて配置される。
この発振コイル7にパチンコ玉が接近していないと
き、発振回路は発振動作を行っているが、パチンコ玉6
が検出孔3を通過して発振コイル7に接近するときは、
パチンコ玉6は発振コイル7の磁力線を受けてその内部
に電磁誘導による渦電流が生ずる。このため発振コイル
7の抵抗分が大きくなって発振が停止するもので、これ
によりパチンコ玉6の通過を検出できる。
前記発振回路として、第11図に示すような分離型ハー
トレー発振回路10が用いられる。
この発振回路10は、増幅用のトランジスタTR1に、発
振コイル7およびコンデンサ12により成るLC共振回路11
と抵抗Rとを電気接続したもので、同図の定電流源IS
バイアス電圧ESによりトランジスタTR1の動作点が能動
領域となるよう補償されている。またトランジスタT
R2,TR3はミラー回路を構成し、トランジスタTR1のコレ
クタ電流と同じ電流をLC共振回路11へ帰還させている。
なおVCCは電源電圧であり、VOUTは出力、Gはアースを
それぞれ示す。
上記発振回路10において、第12図に示す如く、発振コ
イル7の側のコンダクタンスをGeとし、増幅回路13の側
の負性コンダクタンスをGiとすると、発振コイル7に金
属体14が接近していない状態、すなわち検出孔3をパチ
ンコ玉6が通過していない状態では、Ge<Giの関係が成
立し、発振回路10は発振状態となる。一方発振コイル7
に金属14が接近した状態、すなわち検出孔3をパチンコ
玉6が通過する状態では、前記コンダクタンスGeが大き
くなってGe>Giの関係が成立し、発振回路10は発振を停
止する。
第13図は、発振コイル7と金属体14との間の距離D
と、発振コイル7の側のコンダクタンスGeとの関係15を
示している。同図において、前記距離Dが所定値Doを越
えると、Ge<Giとなって発振回路10が発振動作し、一方
距離Dが所定値Doより小さくなると、Ge>Giとなって発
振回路10は発振動作を停止するものである。
<発明が解決しようとする問題点> 上記パチンコ玉センサ1が用いられたパチンコ機械に
おいて、遊戯者の中には不正行為を働く者があって、パ
チンコ玉センサ1を誤動作させてパチンコ玉を不当に詐
取している。
すなわち入賞口に位置するパチンコ玉センサ1に永久
磁石を近づけて強い磁界を作用させることにより、パチ
ンコ玉が入賞口に入っていないにもかかわらず、パチン
コ玉センサ1が恰もパチンコ玉を検出したかのように誤
動作させるのである。永久磁石による磁界が発振コイル
7に作用すると、コア8が磁化されて前記コンダクタン
スGeが大きくなり、パチンコ玉6が検出孔3を通過して
いないにもかかわらず、Ge>Giの関係が成立し、発振回
路10が発振動作を停止するためである。
第13図中、16はコア8が永久磁石により磁化された場
合の金属体14と発振コイル7との距離Dと、発振コイル
7の側のコンダクタンスGeとの関係を示している。同図
によれば、前記距離Dとは関係なく、Ge>Giの関係が成
立することが分かる。
この発明は、上記問題に着目してなされたもので、コ
アが開磁路にて構成された第1のセンサ部と、コアが閉
磁路にて構成された第2のセンサ部との各検知出力を用
いることにより、永久磁石の接近の影響を受けずに金属
の接近もしくはパチンコ玉の通過を確実に検知する近接
スイッチ並びにパチンコ玉センサを提供することを目的
とする。
<問題点を解決するための手段> 請求項1にかかる発明は、2個のセンサ部と、各セン
サ部からの検知出力を用いて金属の接近を検出する検出
回路部とを具備する近接スイッチである。前記各センサ
部は、コア上にコイルを装着して形成されると共に、第
1のセンサ部は前記コアが開磁路にて構成され、第2の
センサ部は前記コアが閉磁路にて構成され、検出回路部
により、各センサ部の検知出力の論理積を用いて金属の
接近を検出するようにしている。
請求項2にかかる発明によるパチンコ玉センサは、パ
チンコ玉の通過が可能な孔径を持つ検出孔の周囲位置
に、請求項1と同様の2個のセンサ部を配置するととも
に、検出回路部により、各センサ部からの検知出力の論
理積を用いてパチンコ玉の接近を検出するようにしてい
る。
<作用> コアが閉磁路にて構成された第2のセンサ部は金属が
近づいても感応しないが、永久磁石が近づくと、コアが
磁化されて、コイルのコンダクタンスが大きくなるため
感応する。したがって金属が近づくと、第1のセンサ部
ではコイルのコンダクタンスが大きくなって感応する
が、第2のセンサ部ではコイルのコンダクタンスは変化
せず感応しない。これに対し永久磁石が近づいた場合
は、第1,第2のいずれのセンサ部についてもコイルのコ
ンダクタンスが大きくなって感応するもので、この場合
の各センサの検知出力の論理積は、金属の接近がない場
合に得られる論理積と同様になり、金属の接近と永久磁
石の接近とが区別して検出される。
請求項2にかかるパチンコ玉センサの場合も同様であ
り、検出孔をパチンコ玉が通過した場合と、永久磁石が
パチンコ玉センサに接近した場合とが区別して検出され
る。
<実施例> 第1図は、近接スイッチおよびパチンコ玉センサに用
いられる磁気感応センサ20の構成を示している。
図示例のものは、一対のコア21,22と一個の発振コイ
ル23とから成るもので、全体形状がE字形状をなす各コ
ア21,22の開放端面を互いに突き合わせて閉磁路(図
中、破線で示す)を構成すると共に、各コア21,22の中
央脚部24,25上に前記発振コイル23が巻かれたものであ
る。この磁気感応センサ20は各コア21,22の外面が露出
しているが、第7図に示す如く、各コア21,22の外面を
それぞれアルミ箔26,27で覆うことにより感度の向上を
はかることができる。
第2図は、上記磁気感応センサ20を利用したパチンコ
玉センサ28の外観を示しており、合成樹脂製のケース体
29にパチンコ玉6の通過が可能な孔径をもつ検出孔30が
貫通開設されている。前記検出孔30の周囲位置の適所に
は、第1のセンサ部31と第2のセンサ部32とを隣接して
設け、第1のセンサ部31にはコアが開磁路にて構成され
た第10図に示す形態の発振コイル7が、また第2のセン
サ部32にはコアが閉磁路にて構成された第1図に示す形
態の発振コイル23が、それぞれ配置されている。
第3図は、基板33上に第1のセンサ部31と第2のセン
サ部32とを並べて形成した状態を示しており、第1のセ
ンサ部31についてはコアの開放端面の側を検出孔30に向
けて位置決め配置される。前記基板33上には発振回路を
備えた検出回路部を実装し、前記ケース体29の内部に基
板33と一体に検出回路部34が組み込まれる。
第4図は、前記検出回路部34の構成例を示す。なおこ
の検出回路部34は、パチンコ玉センサに限らず、広く近
接スイッチの検出回路部としてそのまま用いることがで
きることはいうまでもない。
図示例の検出回路部34は、第1,第2の各センサ部31,3
2の発振コイル7,23にコンデンサ12,35をそれぞれ並列接
続してLC共振回路が形成されている。各LC共振回路は第
1,第2の各発振回路36,37を構成し、各発振回路36,37の
出力V1,V3が第1,第2の各比較回路38,39に与えられ
る。各比較回路38,39の出力V2,V4は弁別回路40に与え
られ、弁別回路40は弁別出力VOUTを出力する。
第5図および第6図は、上記検出回路部34の動作を説
明するためのもので、第5図はパチンコ玉のような金属
体14が接近または離反したときのタイムチャートを、第
6図は金属体14および永久磁石が接近または離反したと
きのタイムチャートを、それぞれ示している。
いまパチンコ玉センサ28の検出孔30をパチンコ玉6が
通過する場合(第5図)を考えると、まずパチンコ玉6
が通過する前の離反状態時には、第1,第2のいずれの発
振回路36,37も発振動作を行って、脈動する出力V1,V3
が第1,第2の各比較回路38,39に与えられる。各比較回
路38,39はこれら入力を整流・平滑した後、所定のしき
い値と比較することにより、ハイレベルの比較出力V2
V4を得る。弁別回路40は前記比較出力V2,V4の論理積を
とるもので、その結果、ハイレベルの弁別出力VOUTを得
る。
つぎにパチンコ玉6が検出孔30を通過する接近状態時
には、第1のセンサ部31はこれに感応して第1の発振回
路36は発振動作を停止するが、第2のセンサ部32はこれ
に感応せず第2の発振回路37は発振動作を継続したまま
である。その結果、第1の比較回路38はローレベルの出
力V2を、また第2の比較回路39はハイレベルの出力V
4を、それぞれ弁別回路40へ出力し、弁別回路40はロー
レベルの弁別出力VOUTを出力する。この弁別出力VOUT
ローレベルとなったとき、パチンコ機械はパチンコ玉が
入賞口に入ったものと判断して、入賞処理を行う。
つぎにパチンコ玉6が検出孔30を通過せず、永久磁石
がパチンコ玉センサ28に近づいた場合(第6図)を考え
ると、第1,第2の各センサ部31,32がこれに感応し、第
1,第2の各発振回路36,37は発振動作を停止するため、
第1,第2の各比較回路38,39の出力V2,V4はいずれもロ
ーレベルとなる。その結果、弁別回路40の弁別出力VOUT
はハイレベルとなり、パチンコ機械はパチンコ玉が入賞
口に入っていないものと判断して、入賞処理は行われな
い。
<発明の効果> 請求項1の発明にかかる近接スイッチは、第1のセン
サ部と第2のセンサ部とを設け、第1,第2の各センサ部
は、コア上にコイルを装着して形成されると共に、第1
のセンサ部は前記コアを開磁路にて構成し、また第2の
センサ部は前記コアを閉磁路にて構成した。そして各セ
ンサ部の検知出力の論理積を用いて金属の接近を検出す
るようにしたから金属の接近と永久磁石の接近とを区別
して検出でき、永久磁石の接近による誤動作の発生を防
止でき、信頼性の高い近接スイッチが得られる。
請求項2の発明にかかるパチンコ玉センサは、パチン
コ玉の通過が可能な孔径をもつ検出孔の周囲位置に、前
記と同様の第1,第2の各センサ部を配置し、各センサ部
からの検知出力の論理積を用いてパチンコ玉を検出する
ようにしたから、検出孔をパチンコ玉が通過した場合
と、永久磁石がパチンコ玉センサに接近した場合とを区
別して検出でき、パチンコ機械に対する永久磁石を用い
た遊戯者の不正行為に対処できるなど、発明目的を達成
した顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例にかかる磁気感応センサの
構成を示す説明図、第2図はこの発明の一実施例にかか
るパチンコ玉センサの斜面図、第3図は第1,第2の各セ
ンサ部の配置を示す斜面図、第4図はパチンコ玉センサ
の検出回路部を示すブロック図、第5図および第6図は
検出回路部の動作を示すタイムチャート、第7図は磁気
感応センサの他の実施例を示す説明面図、第8図および
第9図は従来のパチンコ玉センサの斜面図、第10図は従
来の発振コイルの構成を示す説明図、第11図は発振回路
の構成を示す電気回路図、第12図および第13図は近接ス
イッチの原理説明図である。 8,21,22……コア、7,23……コイル 28……パチンコ玉センサ、30……検出孔 31……第1のセンサ部 32……第2のセンサ部

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2個のセンサ部と、各センサ部からの検知
    出力を用いて金属の接近を検出する検出回路部とを具備
    して成る近接スイッチであって、 前記各センサ部は、コア上にコイルを装着して形成され
    ると共に、第1のセンサ部は前記コアが開磁路にて構成
    され、第2のセンサ部は前記コアが閉磁路にて構成され
    ており、 前記検出回路部は、各センサ部の検知出力の論理積を用
    いて金属の接近を検出して成る近接スイッチ。
  2. 【請求項2】パチンコ玉の通過が可能な孔径を持つ検出
    孔と、この検出孔の周囲位置に配置される2個のセンサ
    部と、各センサ部からの検知出力を用いてパチンコ玉の
    接近を検出する検出回路部とを具備し、 前記各センサ部は、コア上にコイルを装着して形成され
    ると共に、第1のセンサ部は前記コアが開磁路にて構成
    され、第2のセンサ部は前記コアが閉磁路にて構成され
    ており、 前記検出回路部は、各センサ部の検知出力の論理積を用
    いてパチンコ玉の接近を検出して成るパチンコ玉セン
    サ。
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