JP3173195B2 - 検出装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁性体からなる被検出体
の存在を非接触で検出する検出装置に関し、特に、構成
を簡易的としながらその検出精度を著しく向上させる検
出装置に関する。
の存在を非接触で検出する検出装置に関し、特に、構成
を簡易的としながらその検出精度を著しく向上させる検
出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の検出装置の検出部とし
て、被検出体である金属体の導電性を利用して発振回路
の回路定数を変化させ、その近接を検出するものが知ら
れている。図７に示すように、数十ｋＨｚの高周波発振
回路中の発振コイルＬからでた磁界中に被検出体Ｋが入
ると、被検出体Ｋ内に渦電流が流れる。この渦電流の発
生は、電流損失を生じ、高周波発振回路の発振エネルギ
を消費することになるから、通常その発振は停止し、こ
の発振状況から被検出体Ｋの存在を検出するのである。
て、被検出体である金属体の導電性を利用して発振回路
の回路定数を変化させ、その近接を検出するものが知ら
れている。図７に示すように、数十ｋＨｚの高周波発振
回路中の発振コイルＬからでた磁界中に被検出体Ｋが入
ると、被検出体Ｋ内に渦電流が流れる。この渦電流の発
生は、電流損失を生じ、高周波発振回路の発振エネルギ
を消費することになるから、通常その発振は停止し、こ
の発振状況から被検出体Ｋの存在を検出するのである。
【０００３】また、被検出体が磁性体である場合にも、
発振コイルＬの磁界中に被検出体Ｋが入ると、発振コイ
ルＬの鎖交磁束Φが変化することで発振コイルＬの自己
インダクタンス値が変化して高周波発振条件が崩れ、発
振が停止するため、同様に被検出体Ｋの存在を検出する
ことができる。
発振コイルＬの磁界中に被検出体Ｋが入ると、発振コイ
ルＬの鎖交磁束Φが変化することで発振コイルＬの自己
インダクタンス値が変化して高周波発振条件が崩れ、発
振が停止するため、同様に被検出体Ｋの存在を検出する
ことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示した検出装置の検出部では、磁束の片側を利用してい
るに過ぎないから、検出装置の効率が低いという問題が
あった。また、その検出精度を高めるためようとする
と、被検出体Ｋの通路の傍らに比較的寸法の大きな発振
コイルＬを設ける必要があることから、装置全体をコン
パクトに設計することができないといった問題があっ
た。
示した検出装置の検出部では、磁束の片側を利用してい
るに過ぎないから、検出装置の効率が低いという問題が
あった。また、その検出精度を高めるためようとする
と、被検出体Ｋの通路の傍らに比較的寸法の大きな発振
コイルＬを設ける必要があることから、装置全体をコン
パクトに設計することができないといった問題があっ
た。
【０００５】即ち、被検出体の検出精度を高めるために
は、検出位置に配置されたコイルＬの発生する磁束密度
を高め、被検出体による磁束変化を大きくする必要があ
る。しかし、コイルＬの発生する磁束密度を高めるため
には、コイルＬに通電する電流あるいはコイルＬの巻数
を増やすしか方策がない。このうちコイル通電電流を増
加させる方法は、大型の大電流源を必要とする上に、場
合によっては電流源冷却用の装置が別途必要となり、か
つ、コイルＬの抵抗成分によるジュール損失が通電する
電流増加分の二乗に比例して大きくなるため、装置の占
有体積及び消費電力の面から得策ではない。一方、コイ
ルＬの巻数を増やす方法は、コイルＬの占有体積が増加
し、その分だけコイルＬが検出位置から遠ざかるために
検出位置に対するコイルの漏磁束が多くなり、上述した
方法と同様に検出効率が低下する。
は、検出位置に配置されたコイルＬの発生する磁束密度
を高め、被検出体による磁束変化を大きくする必要があ
る。しかし、コイルＬの発生する磁束密度を高めるため
には、コイルＬに通電する電流あるいはコイルＬの巻数
を増やすしか方策がない。このうちコイル通電電流を増
加させる方法は、大型の大電流源を必要とする上に、場
合によっては電流源冷却用の装置が別途必要となり、か
つ、コイルＬの抵抗成分によるジュール損失が通電する
電流増加分の二乗に比例して大きくなるため、装置の占
有体積及び消費電力の面から得策ではない。一方、コイ
ルＬの巻数を増やす方法は、コイルＬの占有体積が増加
し、その分だけコイルＬが検出位置から遠ざかるために
検出位置に対するコイルの漏磁束が多くなり、上述した
方法と同様に検出効率が低下する。
【０００６】本発明の検出装置は、こうした問題を解決
し、消費電力を抑さえつつ高効率かつ高精度に被検出体
を検出することを目的としてなされ、次の構成を採っ
た。
し、消費電力を抑さえつつ高効率かつ高精度に被検出体
を検出することを目的としてなされ、次の構成を採っ
た。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の検出装置は、検
出位置に延出して配置されたコイルのインダクタンス成
分を用いて発振する発振回路の発振状況により、前記検
出位置における磁性体あるいは金属体の存在を検出する
検出装置において、前記コイルを分割し、該分割された
コイル（１／２）×Ｍ（但し、Ｍは自然数）回捻り成型
し、該捻り成型によって少なくとも２以上得られた分割
コイルを、前記検出位置を挟み込む位置に配設したこと
をその要旨とする。
出位置に延出して配置されたコイルのインダクタンス成
分を用いて発振する発振回路の発振状況により、前記検
出位置における磁性体あるいは金属体の存在を検出する
検出装置において、前記コイルを分割し、該分割された
コイル（１／２）×Ｍ（但し、Ｍは自然数）回捻り成型
し、該捻り成型によって少なくとも２以上得られた分割
コイルを、前記検出位置を挟み込む位置に配設したこと
をその要旨とする。
【０００８】ここで、分割コイルを構成するためのコイ
ルの捻り成型は、従来通りに捻りを加えずにコイルを製
作した後にこれを機械的に捻って構成する方法に限ら
ず、結果として分割コイルを構成する如何なる方法によ
ってもよい。例えば、予め捻りを加えた形状として、即
ち、８の字状のコイル形状としてコイルを構成してもよ
い。
ルの捻り成型は、従来通りに捻りを加えずにコイルを製
作した後にこれを機械的に捻って構成する方法に限ら
ず、結果として分割コイルを構成する如何なる方法によ
ってもよい。例えば、予め捻りを加えた形状として、即
ち、８の字状のコイル形状としてコイルを構成してもよ
い。
【０００９】
【作用】以上のように構成される本発明の検出装置で
は、被検出位置に対して磁束を発生するコイルは次のよ
うに作用する。コイルを（１／２）×Ｍ回捻り成型し、
検出位置を挟み込む位置に配設された分割コイルは、そ
れぞれの発生磁束が検出位置を同一方向に貫く。即ち、
それぞれの分割コイルは、検出位置に対する互いの漏れ
磁束を減少させる作用を奏し、発生磁束の大部分が検出
位置を横切るようになって検出位置での磁束密度を高め
る。
は、被検出位置に対して磁束を発生するコイルは次のよ
うに作用する。コイルを（１／２）×Ｍ回捻り成型し、
検出位置を挟み込む位置に配設された分割コイルは、そ
れぞれの発生磁束が検出位置を同一方向に貫く。即ち、
それぞれの分割コイルは、検出位置に対する互いの漏れ
磁束を減少させる作用を奏し、発生磁束の大部分が検出
位置を横切るようになって検出位置での磁束密度を高め
る。
【００１０】従って、磁性体もしくは金属体からなる被
検出体が検出位置の近傍に存在しない場合、極めて多く
の磁束が検出位置を貫き、このコイルのインダクタンス
成分を用いて発振する発振回路は、所定の条件を満足し
て発振する。一方、被検出体が検出位置に近接し、各分
割コイルの作りだす磁界中にあるとき、その被検出体は
コイル（少なくとも２つの分割コイル）の作りだす高磁
束密度の磁束を乱して大きな自己インダクタンス値の変
化あるいは渦電流損失を招来し、発振回路の発振条件を
崩すことで発振が停止する。
検出体が検出位置の近傍に存在しない場合、極めて多く
の磁束が検出位置を貫き、このコイルのインダクタンス
成分を用いて発振する発振回路は、所定の条件を満足し
て発振する。一方、被検出体が検出位置に近接し、各分
割コイルの作りだす磁界中にあるとき、その被検出体は
コイル（少なくとも２つの分割コイル）の作りだす高磁
束密度の磁束を乱して大きな自己インダクタンス値の変
化あるいは渦電流損失を招来し、発振回路の発振条件を
崩すことで発振が停止する。
【００１１】
【実施例】以上説明した本発明の構成・作用を一層明ら
かにするために、以下本発明の検出装置の好適な実施例
について説明する。図１は実施例である検出装置が適用
されるスロットル遊技装置１０の概略斜視図である。
かにするために、以下本発明の検出装置の好適な実施例
について説明する。図１は実施例である検出装置が適用
されるスロットル遊技装置１０の概略斜視図である。
【００１２】一般にスロットル遊技装置１０では、遊技
のために手持ちのコイン１枚ないし３枚をコイン投入口
１２から投入し、スロットルレバー１４を矢印方向に操
作する。これにより、中央の３本のドラム１６，１８，
２０がそれぞれ回転を始め、遊技者が各ドラム１６〜２
０の直下に設けれたストップスイッチ２２，２４，２６
を押圧したときに各ストップスイッチ２２〜２６に対応
したドラム１６〜２０の回転が停止する。この時、各ド
ラム１６〜２０に描かれた特定の英数字あるいは記号が
中央あるいは左右斜めに揃ったならば、その特定の英数
字あるいは記号毎に予め定められた枚数のコインが受け
皿３０に払出される。コイン投入口１２からのコインの
投入枚数は、支払枚数を決定する基礎的な条件であっ
て、正確に検出されねばならない。加えて、本実施例で
は、３本のドラム１６〜２０の英数字の揃い条件も、こ
の投入枚数で可変させている。即ち、投入枚数が１枚で
あるときには中央の位置（図中の７７７）で英数字など
が揃ったときにのみコイン支払いの権利が発生し、投入
枚数が３枚であるときには中央および左右斜めいずれか
の位置で英数字などが揃ったときにコインの支払い権利
が発生するものとしている。
のために手持ちのコイン１枚ないし３枚をコイン投入口
１２から投入し、スロットルレバー１４を矢印方向に操
作する。これにより、中央の３本のドラム１６，１８，
２０がそれぞれ回転を始め、遊技者が各ドラム１６〜２
０の直下に設けれたストップスイッチ２２，２４，２６
を押圧したときに各ストップスイッチ２２〜２６に対応
したドラム１６〜２０の回転が停止する。この時、各ド
ラム１６〜２０に描かれた特定の英数字あるいは記号が
中央あるいは左右斜めに揃ったならば、その特定の英数
字あるいは記号毎に予め定められた枚数のコインが受け
皿３０に払出される。コイン投入口１２からのコインの
投入枚数は、支払枚数を決定する基礎的な条件であっ
て、正確に検出されねばならない。加えて、本実施例で
は、３本のドラム１６〜２０の英数字の揃い条件も、こ
の投入枚数で可変させている。即ち、投入枚数が１枚で
あるときには中央の位置（図中の７７７）で英数字など
が揃ったときにのみコイン支払いの権利が発生し、投入
枚数が３枚であるときには中央および左右斜めいずれか
の位置で英数字などが揃ったときにコインの支払い権利
が発生するものとしている。
【００１３】この様にスロットル遊技装置１０において
は、遊技に際してのコイン投入枚数が、支払枚数のみな
らず遊技条件を決定する重要要因となる。そこで、本実
施例の検出装置のコイル４０は、このコイン投入口１２
から投入されたコインの通過経路３２の途中に設けら
れ、コインの投入枚数を検出するために利用される。
は、遊技に際してのコイン投入枚数が、支払枚数のみな
らず遊技条件を決定する重要要因となる。そこで、本実
施例の検出装置のコイル４０は、このコイン投入口１２
から投入されたコインの通過経路３２の途中に設けら
れ、コインの投入枚数を検出するために利用される。
【００１４】図２は検出装置のコイル４０の外観を示す
斜視図、図３はコインの通過経路３２に取り付けられて
いるコイル４０の取付状態説明図である。図２に示すよ
うにコイル４０は、屈曲自在のフレキシブル・プリント
基板４２とこの基板４２上に描かれた略８の字状の導電
パターン４４とから構成され、その導電パターン４４の
終端部に接続される２芯リード線５０は、後述のごと
く、コイル４０のインダクタンス成分Ｌを利用して発振
する発振回路６０に接続される。即ち、コイル４０は、
電気的には、２個の１ターン分割コイル４６，４８を有
する構造体として構成される。
斜視図、図３はコインの通過経路３２に取り付けられて
いるコイル４０の取付状態説明図である。図２に示すよ
うにコイル４０は、屈曲自在のフレキシブル・プリント
基板４２とこの基板４２上に描かれた略８の字状の導電
パターン４４とから構成され、その導電パターン４４の
終端部に接続される２芯リード線５０は、後述のごと
く、コイル４０のインダクタンス成分Ｌを利用して発振
する発振回路６０に接続される。即ち、コイル４０は、
電気的には、２個の１ターン分割コイル４６，４８を有
する構造体として構成される。
【００１５】また、図３の取付状態説明図に示すよう
に、上記のごとく構成されるコイル４０は、そのフレキ
シブル・プリント基板４２の屈曲性を利用して中空の直
方体形状の通過経路３２に巻付けるように取り付けられ
る。従って、略８の字状に描かれた導電パターン４４に
より構成される各分割コイル４６，４８に流れる電流ｉ
は、通過経路３２に対して対称となり、各分割コイル４
６，４８の発生磁束Φは同一方向となる。
に、上記のごとく構成されるコイル４０は、そのフレキ
シブル・プリント基板４２の屈曲性を利用して中空の直
方体形状の通過経路３２に巻付けるように取り付けられ
る。従って、略８の字状に描かれた導電パターン４４に
より構成される各分割コイル４６，４８に流れる電流ｉ
は、通過経路３２に対して対称となり、各分割コイル４
６，４８の発生磁束Φは同一方向となる。
【００１６】この分割コイル４６，４８が発生する磁束
Φの関係を、図３中の白抜き矢印方向から描いた説明図
が図４である。図示するように、通過経路３２対して各
分割コイル４６，４８に流れる電流ｉが同一方向となる
ため、各分割コイル４６，４８の発生磁束Φは同一方向
となり、通過経路３２の内部には各分割コイル４６，４
８の合成磁界（図中の２点鎖線）が形成される。なお、
仮に実施例の分割コイル４６あるいは分割コイル４８が
単独で存在する場合を考えてみると、分割コイル４６，
４８が１ターンであって発生する磁束密度が低いことも
あり、図中の点線で示すように、各分割コイル４６ある
いは分割コイル４８により発生する磁束Ψの大部分は、
通過経路３２を横切らない。分割コイル４６あるいは分
割コイル４８から発生する磁束Ψは、大部分、それ自身
と鎖交するに過ぎない。
Φの関係を、図３中の白抜き矢印方向から描いた説明図
が図４である。図示するように、通過経路３２対して各
分割コイル４６，４８に流れる電流ｉが同一方向となる
ため、各分割コイル４６，４８の発生磁束Φは同一方向
となり、通過経路３２の内部には各分割コイル４６，４
８の合成磁界（図中の２点鎖線）が形成される。なお、
仮に実施例の分割コイル４６あるいは分割コイル４８が
単独で存在する場合を考えてみると、分割コイル４６，
４８が１ターンであって発生する磁束密度が低いことも
あり、図中の点線で示すように、各分割コイル４６ある
いは分割コイル４８により発生する磁束Ψの大部分は、
通過経路３２を横切らない。分割コイル４６あるいは分
割コイル４８から発生する磁束Ψは、大部分、それ自身
と鎖交するに過ぎない。
【００１７】本実施例では、２つの分割コイル４６及び
４８が互いに作用し合うことにより、その合成磁束Φは
通過経路３２を直角に、かつ、均一に横切るようにな
る。換言するならば、２つの分割コイル４６，４８の合
成磁界は、通過経路３２の所定範囲においてその密度が
均一化し、しかも、この通過経路３２における被検出体
であるコインＰの通過方向に対して直角方向の磁束とな
る。
４８が互いに作用し合うことにより、その合成磁束Φは
通過経路３２を直角に、かつ、均一に横切るようにな
る。換言するならば、２つの分割コイル４６，４８の合
成磁界は、通過経路３２の所定範囲においてその密度が
均一化し、しかも、この通過経路３２における被検出体
であるコインＰの通過方向に対して直角方向の磁束とな
る。
【００１８】この様に構成、配置されるコイル４０は、
２芯リード線５０により図５の回路図に示す検出回路６
０と接続される。検出回路６０は、図２ないし図４に示
したコイル４０やトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２等の電子
部品から構成され、その発振／非発振状態を判断する制
御回路７０と接続端子Ｔ１，Ｔ２を介して接続されてい
る。ここで、接続端子Ｔ１は１２ボルトの電源端子であ
り、接続端子Ｔ２は回路のグランドレベルを兼ねる検出
端子で制御回路７０側においては抵抗器ＲＤを介して接
地される。この検出回路６０には、発振回路ＣＯと、発
振回路ＣＯの発振状態に基づいてオン・オフするスイッ
チング回路ＳＷとが設けられている。
２芯リード線５０により図５の回路図に示す検出回路６
０と接続される。検出回路６０は、図２ないし図４に示
したコイル４０やトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２等の電子
部品から構成され、その発振／非発振状態を判断する制
御回路７０と接続端子Ｔ１，Ｔ２を介して接続されてい
る。ここで、接続端子Ｔ１は１２ボルトの電源端子であ
り、接続端子Ｔ２は回路のグランドレベルを兼ねる検出
端子で制御回路７０側においては抵抗器ＲＤを介して接
地される。この検出回路６０には、発振回路ＣＯと、発
振回路ＣＯの発振状態に基づいてオン・オフするスイッ
チング回路ＳＷとが設けられている。
【００１９】スイッチング回路ＳＷには、電源端子Ｔ１
から１２ボルトの電圧が加えられているが、検出端子Ｔ
２が抵抗器ＲＤ（本実施例では抵抗値６８０Ω）により
接地されていることから、スイッチング回路ＳＷの電源
電圧（端子Ｔ１−Ｔ２間電圧）は、スイッチング回路Ｓ
ＷのトランジスタＴｒ２のオン・オフ状態により変化す
る。一方、発振回路ＣＯには、電源端子Ｔ１と検出端子
Ｔ２との間に介装された抵抗器Ｒ１（本実施例では抵抗
値２７ＫΩ）とツェナーダイオードＤ１とにより安定化
されたツェナー電圧Ｖｚ（本実施例では約５．５ボル
ト）が供給される。
から１２ボルトの電圧が加えられているが、検出端子Ｔ
２が抵抗器ＲＤ（本実施例では抵抗値６８０Ω）により
接地されていることから、スイッチング回路ＳＷの電源
電圧（端子Ｔ１−Ｔ２間電圧）は、スイッチング回路Ｓ
ＷのトランジスタＴｒ２のオン・オフ状態により変化す
る。一方、発振回路ＣＯには、電源端子Ｔ１と検出端子
Ｔ２との間に介装された抵抗器Ｒ１（本実施例では抵抗
値２７ＫΩ）とツェナーダイオードＤ１とにより安定化
されたツェナー電圧Ｖｚ（本実施例では約５．５ボル
ト）が供給される。
【００２０】発振回路ＣＯは、特性が同一の２つのトラ
ンジスタを同一チップ内に形成した双トランジスタＴｒ
１を備え、この双トランジスタＴｒ１の一方のエミッタ
とグランドラインとの間に介装されたコンデンサＣ２，
Ｃ１およびコイル４０と、双トランジスタＴｒ１の他方
のエミッタおよびコンデンサＣ２−Ｃ１の接続点とグラ
ンドラインとの間に介装された抵抗器Ｒ３とにより、コ
ルピッツ型の高周波発振回路として構成されている。な
お、双トランジスタＴｒ１のベースは、抵抗器Ｒ２を介
して電源ラインに接続されている。この発振回路ＣＯの
発振周波数は、コイル４０のインダクタンスとコンデン
サＣ１，Ｃ２の容量とで決まり、本実施例ではおよそ３
００ＫＨｚとなっている。
ンジスタを同一チップ内に形成した双トランジスタＴｒ
１を備え、この双トランジスタＴｒ１の一方のエミッタ
とグランドラインとの間に介装されたコンデンサＣ２，
Ｃ１およびコイル４０と、双トランジスタＴｒ１の他方
のエミッタおよびコンデンサＣ２−Ｃ１の接続点とグラ
ンドラインとの間に介装された抵抗器Ｒ３とにより、コ
ルピッツ型の高周波発振回路として構成されている。な
お、双トランジスタＴｒ１のベースは、抵抗器Ｒ２を介
して電源ラインに接続されている。この発振回路ＣＯの
発振周波数は、コイル４０のインダクタンスとコンデン
サＣ１，Ｃ２の容量とで決まり、本実施例ではおよそ３
００ＫＨｚとなっている。
【００２１】双トランジスタＴｒ１のコレクタの一方は
使用されていないが、他方はスイッチング回路ＳＷのト
ランジスタＴｒ２のベース端子に接続されている。トラ
ンジスタＴｒ２のベース端子には、グランドラインとの
間にコンデンサＣ３が接続されている。エミッタ端子に
は、抵抗器Ｒ５（本実施例では２２０Ω）が接続されて
いる。また、トランジスタＴｒ２のコレクタ端子は、電
源ラインに接続されている。発振回路ＣＯが発振してい
る状態では、双トランジスタＴｒ１は約３００ＫＨｚで
オン・オフを繰り返しており、双トランジスタＴｒ１が
オンのときには、そのコレクタ電流はスイッチング回路
ＳＷのトランジスタＴｒ２のベースから流れ込んでトラ
ンジスタＴｒ２をターンオンする。一方、発振回路ＣＯ
の発振により双トランジスタＴｒ１が僅かの時間オフと
なる間は、トランジスタＴｒ２のベース電流はコンデン
サＣ３の放充電により継続され、トランジスタＴｒ２は
オン状態に保たれる。
使用されていないが、他方はスイッチング回路ＳＷのト
ランジスタＴｒ２のベース端子に接続されている。トラ
ンジスタＴｒ２のベース端子には、グランドラインとの
間にコンデンサＣ３が接続されている。エミッタ端子に
は、抵抗器Ｒ５（本実施例では２２０Ω）が接続されて
いる。また、トランジスタＴｒ２のコレクタ端子は、電
源ラインに接続されている。発振回路ＣＯが発振してい
る状態では、双トランジスタＴｒ１は約３００ＫＨｚで
オン・オフを繰り返しており、双トランジスタＴｒ１が
オンのときには、そのコレクタ電流はスイッチング回路
ＳＷのトランジスタＴｒ２のベースから流れ込んでトラ
ンジスタＴｒ２をターンオンする。一方、発振回路ＣＯ
の発振により双トランジスタＴｒ１が僅かの時間オフと
なる間は、トランジスタＴｒ２のベース電流はコンデン
サＣ３の放充電により継続され、トランジスタＴｒ２は
オン状態に保たれる。
【００２２】発振回路ＣＯが発振している状態で検出回
路６０のコイル４０の間、即ち分割コイル４６，４８の
間を金属製の被検出体であるコインＰが通過すると、各
分割コイル４６，４８の合成磁界中をコインＰを通り抜
けることになり、コインＰ内には渦電流が流れて電流損
失を生じる。コインＰは通常金属製であるが、コインが
金属以外の材料で作られ表面にメッキがしてある場合で
も、メッキなどの薄膜では断面積が小さいことからかな
り大きな渦電流損失となる。渦電流の発生は発振回路Ｃ
Ｏの発振エネルギを消費することになるから、その高周
波発振は著しく減衰しほぼ停止する。
路６０のコイル４０の間、即ち分割コイル４６，４８の
間を金属製の被検出体であるコインＰが通過すると、各
分割コイル４６，４８の合成磁界中をコインＰを通り抜
けることになり、コインＰ内には渦電流が流れて電流損
失を生じる。コインＰは通常金属製であるが、コインが
金属以外の材料で作られ表面にメッキがしてある場合で
も、メッキなどの薄膜では断面積が小さいことからかな
り大きな渦電流損失となる。渦電流の発生は発振回路Ｃ
Ｏの発振エネルギを消費することになるから、その高周
波発振は著しく減衰しほぼ停止する。
【００２３】コインＰがコイル４０の間を通過せずコイ
ル４０に接近していない状態、即ち、発振回路ＣＯが発
振している状態では、トランジスタＴｒ２はオン状態と
なっており、一方、発振回路ＣＯの発振がほぼ停止状態
となると、スイッチング回路ＳＷのトランジスタＴｒ２
はターンオフする。抵抗器Ｒ５は抵抗器Ｒ１より抵抗値
が小さいから（本実施例では２２０Ω：２７ＫΩ）、ト
ランジスタＴｒ２がオン状態となると、電源端子Ｔ１か
らトランジスタＴｒ２，抵抗器Ｒ５を介してツェナーダ
イオードＤ１に流れる電流は、抵抗器Ｒ１を介して流れ
る電流より増大する（本実施例ではおよそ約１３０倍と
なる）。この電流は最終的には、検出端子Ｔ２に接続さ
れた抵抗器ＲＤを介して接地側に流れ込むから、抵抗器
ＲＤの両端電圧、即ち制御回路７０の入力ポートＩＰの
電圧は、トランジスタＴｒ２がオフ状態で約０．２ボル
ト、オン状態で約４．９ボルトとなる。従って、制御回
路７０は入力ポートＩＰの状態を監視することで、コイ
ル４０を用いた検出回路６０がコインＰを検出している
状態（ロウレベル）、検出していない状態（ハイレベ
ル）を容易に知ることができる。
ル４０に接近していない状態、即ち、発振回路ＣＯが発
振している状態では、トランジスタＴｒ２はオン状態と
なっており、一方、発振回路ＣＯの発振がほぼ停止状態
となると、スイッチング回路ＳＷのトランジスタＴｒ２
はターンオフする。抵抗器Ｒ５は抵抗器Ｒ１より抵抗値
が小さいから（本実施例では２２０Ω：２７ＫΩ）、ト
ランジスタＴｒ２がオン状態となると、電源端子Ｔ１か
らトランジスタＴｒ２，抵抗器Ｒ５を介してツェナーダ
イオードＤ１に流れる電流は、抵抗器Ｒ１を介して流れ
る電流より増大する（本実施例ではおよそ約１３０倍と
なる）。この電流は最終的には、検出端子Ｔ２に接続さ
れた抵抗器ＲＤを介して接地側に流れ込むから、抵抗器
ＲＤの両端電圧、即ち制御回路７０の入力ポートＩＰの
電圧は、トランジスタＴｒ２がオフ状態で約０．２ボル
ト、オン状態で約４．９ボルトとなる。従って、制御回
路７０は入力ポートＩＰの状態を監視することで、コイ
ル４０を用いた検出回路６０がコインＰを検出している
状態（ロウレベル）、検出していない状態（ハイレベ
ル）を容易に知ることができる。
【００２４】以上のようにして検出回路６０からの検出
信号は制御回路７０の入力ポートＩＰに入力され、制御
回路７０はコイン投入口１２に投入されたコインの枚数
を知ることができる。この検出結果に基づき制御回路７
０は、回転ドラム１６〜２０の英数字などの一致条件を
変更し、スロットル遊技装置１０の遊技条件を変更する
ことが可能となる。また、英数字が揃った場合の払出枚
数などを決定することができる。
信号は制御回路７０の入力ポートＩＰに入力され、制御
回路７０はコイン投入口１２に投入されたコインの枚数
を知ることができる。この検出結果に基づき制御回路７
０は、回転ドラム１６〜２０の英数字などの一致条件を
変更し、スロットル遊技装置１０の遊技条件を変更する
ことが可能となる。また、英数字が揃った場合の払出枚
数などを決定することができる。
【００２５】以上のごとく構成される本実施例の検出装
置によれば、次の効果が得られる。２つの分割コイル４
６，４８は互いに作用し合うことで、通過経路３２を横
切る合成磁界を作りだす。このため、コイル４０に流れ
る電流ｉにより作りだされる磁束Φの大部分がコインＰ
と鎖交することとなり、僅かな電力でコインＰを検出す
ることが可能となる。コイルが、通過経路３２に対して
一方の側にのみ存在する場合には、磁束密度は低く、磁
束の大部分は通過経路３２を横切ることがない。これに
対して、実施例の構成では、自らのコイルとのみ鎖交す
る磁束（図４中の点線で示す磁束）Ψを減少させて、検
出に有効な磁束を格段に増加している。即ち、金属製の
コインＰに発生する渦電流は、磁束密度に正比例して大
きくなるため、コイル４０の発生する大部分の磁束がコ
インＰの通過位置を横切る本実施例の検出装置によれ
ば、僅かな電流ｉでコインＰに大きな渦電流を発生させ
ることが可能となり、検出効率の大幅な改善が達成され
る。
置によれば、次の効果が得られる。２つの分割コイル４
６，４８は互いに作用し合うことで、通過経路３２を横
切る合成磁界を作りだす。このため、コイル４０に流れ
る電流ｉにより作りだされる磁束Φの大部分がコインＰ
と鎖交することとなり、僅かな電力でコインＰを検出す
ることが可能となる。コイルが、通過経路３２に対して
一方の側にのみ存在する場合には、磁束密度は低く、磁
束の大部分は通過経路３２を横切ることがない。これに
対して、実施例の構成では、自らのコイルとのみ鎖交す
る磁束（図４中の点線で示す磁束）Ψを減少させて、検
出に有効な磁束を格段に増加している。即ち、金属製の
コインＰに発生する渦電流は、磁束密度に正比例して大
きくなるため、コイル４０の発生する大部分の磁束がコ
インＰの通過位置を横切る本実施例の検出装置によれ
ば、僅かな電流ｉでコインＰに大きな渦電流を発生させ
ることが可能となり、検出効率の大幅な改善が達成され
る。
【００２６】また、本実施例の検出装置によれば、各分
割コイル４６，４８による合成磁束は、通過経路３２を
均一かつ直角方向に横切る。従って、コインＰがこの通
過経路３２を通過する際に、通過経路３２の中央あるい
は左右何れかの側壁に片寄って通過しても、この部分の
合成磁束は通過経路３２に均一かつ直角方向であるため
コインＰに発生する渦電流の大きさは一定となり、検出
回路６０に与える影響も一定となる。即ち、本実施例の
検出装置は、コインＰが検出範囲にどの様な状態で存在
しても、検出精度を一定に保ち、確実にその存在を検出
することができる。換言するならば、本実施例の検出装
置は、総ての検出範囲にわたって検出感度が高感度で均
一となり、検出精度が飛躍的に向上する。
割コイル４６，４８による合成磁束は、通過経路３２を
均一かつ直角方向に横切る。従って、コインＰがこの通
過経路３２を通過する際に、通過経路３２の中央あるい
は左右何れかの側壁に片寄って通過しても、この部分の
合成磁束は通過経路３２に均一かつ直角方向であるため
コインＰに発生する渦電流の大きさは一定となり、検出
回路６０に与える影響も一定となる。即ち、本実施例の
検出装置は、コインＰが検出範囲にどの様な状態で存在
しても、検出精度を一定に保ち、確実にその存在を検出
することができる。換言するならば、本実施例の検出装
置は、総ての検出範囲にわたって検出感度が高感度で均
一となり、検出精度が飛躍的に向上する。
【００２７】更に、本実施例の検出装置は、フレキシブ
ル・プリント基板４２に略８の字状に導電パターン４４
を描き出しているだけなので、１ターンの分割コイル４
６，４８の製造が簡易的に行なわれる。両側の分割コイ
ル４６，４８を接続する配線も必要ない。しかも、通過
経路３２への取り付けは、フレキシブル・プリント基板
４２の屈曲性を利用して極めて簡単に行なえる。
ル・プリント基板４２に略８の字状に導電パターン４４
を描き出しているだけなので、１ターンの分割コイル４
６，４８の製造が簡易的に行なわれる。両側の分割コイ
ル４６，４８を接続する配線も必要ない。しかも、通過
経路３２への取り付けは、フレキシブル・プリント基板
４２の屈曲性を利用して極めて簡単に行なえる。
【００２８】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、例えば、導電線を巻回して薄型のコイルを構成しこ
れを１／２回だけ捻った形で検出位置に装着する構成、
図６に示すように、パチンコ玉のＰＰように球体が通過
する断面円形の通路３２の側壁にコイルを貼付した構成
など、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々な
る態様で実施し得ることは勿論である。
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、例えば、導電線を巻回して薄型のコイルを構成しこ
れを１／２回だけ捻った形で検出位置に装着する構成、
図６に示すように、パチンコ玉のＰＰように球体が通過
する断面円形の通路３２の側壁にコイルを貼付した構成
など、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々な
る態様で実施し得ることは勿論である。
【００２９】なお、本発明は、コイルから発生する磁束
によって金属体内で渦電流を生じ、あるいは磁性体によ
りコイルの自己インダクタンスが変化し、発振回路の発
振条件が変化することに着目してなされたものであり、
被検出体としては、コイン以外の例えばメタル、パチン
コ玉、硬貨、生産ライン上の部品、物流品等であっても
差し支えない。
によって金属体内で渦電流を生じ、あるいは磁性体によ
りコイルの自己インダクタンスが変化し、発振回路の発
振条件が変化することに着目してなされたものであり、
被検出体としては、コイン以外の例えばメタル、パチン
コ玉、硬貨、生産ライン上の部品、物流品等であっても
差し支えない。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明の検出装置で
は、磁性体あるいは金属体からなる被検出体の存在を非
接触で確実に検出することができる。しかも、その検出
に要する電力を抑さえつつ、検出精度の向上を図ると共
に、装置全体をコンパクトに構成することができる。
は、磁性体あるいは金属体からなる被検出体の存在を非
接触で確実に検出することができる。しかも、その検出
に要する電力を抑さえつつ、検出精度の向上を図ると共
に、装置全体をコンパクトに構成することができる。
【図１】本発明の実施例である検出装置が用いられるス
ロットル遊技装置１０の説明図である。
ロットル遊技装置１０の説明図である。
【図２】実施例である検出装置のコイル４０の構成を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図３】コイル４０のスロットル遊技装置１取付状態の
説明図である。
説明図である。
【図４】コイル４０の発生磁界の説明図である。
【図５】検出回路６０の電気回路図である。
【図６】パチンコ玉の検出に適用した場合のコイルの構
成を示す説明図である。
成を示す説明図である。
【図７】渦電流を用いた従来の被検出体検出の様子を示
す説明図である。
す説明図である。
１０…スロットル遊技装置 １２…コイン投入口 １４…スロットルレバー １６，１８，２０…回転ドラム ２２，２４，２６…ストップスイッチ ３０…受け皿 ３２…通過経路 ４０…コイル ４２…プリント基板 ４４…導電パターン ４６，４８…分割コイル ６０…検出回路 ６０…発振回路 ７０…制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01V 3/10
Claims (1)
- 【請求項１】 検出位置に延出して配置されたコイルの
インダクタンス成分を用いて発振する発振回路の発振状
況により、前記検出位置における磁性体あるいは金属体
の存在を検出する検出装置において、 前記コイルを分割し、分割したコイルを（１／２）×Ｍ
（但し、Ｍは自然数）回捻り成型し、該捻り成型によっ
て少なくとも２以上得られた分割コイルを、前記検出位
置を挟み込む位置に配設したことを特徴とする検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33237192A JP3173195B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | 検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33237192A JP3173195B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | 検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160543A JPH06160543A (ja) | 1994-06-07 |
| JP3173195B2 true JP3173195B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=18254219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33237192A Expired - Fee Related JP3173195B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | 検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3173195B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014044680A (ja) * | 2012-08-28 | 2014-03-13 | Fujitsu Component Ltd | ハイブリッドタッチパネル |
| KR101631780B1 (ko) * | 2012-02-15 | 2016-06-24 | 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤 | 터치패널 및 위치검출방법 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5630660B2 (ja) * | 2011-07-22 | 2014-11-26 | 村田機械株式会社 | 磁気式変位センサと変位検出方法 |
-
1992
- 1992-11-18 JP JP33237192A patent/JP3173195B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101631780B1 (ko) * | 2012-02-15 | 2016-06-24 | 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤 | 터치패널 및 위치검출방법 |
| JP2014044680A (ja) * | 2012-08-28 | 2014-03-13 | Fujitsu Component Ltd | ハイブリッドタッチパネル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06160543A (ja) | 1994-06-07 |
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