JP6175301B2 - コイン状被検出体識別装置 - Google Patents

Description

本発明は、コイン状の被検出体の真贋や良不良等を識別するためのコイン状被検出体識別装置に関する。

従来、スロットマシンで使用されるメダルセレクタが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のメダルセレクタは、メダル投入口から投入されたメダルを選別するための装置であり、サイズの小さい不正なメダルをメダル受皿に排出するとともに、正規のメダルをメダルタンクに送り出している。このメダルセレクタには、メダル投入口から投入されたメダルが通過するメダル通路が形成されており、このメダルセレクタでは、このメダル通路を用いてメダルを選別している。

特開２００９−７２３００号公報

近年、スロットマシンが設置される店舗では、同一店舗内において、外径および厚みは等しいが透磁率の異なる複数種類のメダルを真のメダルとして使用したいとのニーズがある。すなわち、同一店舗内のある領域に設置されるスロットマシンでは、ある透磁率のメダルを真のメダルとして使用し、他の領域に設置されるスロットマシンでは、外径および厚みは等しいが透磁率の異なるメダルを真のメダルとして使用したいとのニーズがある。たとえば、同一店舗内のある領域に設置されるスロットマシンでは、非磁性材料によって形成された非磁性のメダルを真のメダルとして使用し、他の領域に設置されるスロットマシンでは、外径および厚みは等しいが非磁性材料の表面にニッケルメッキ等のメッキ処理を行うことで形成されたメダルや軟磁性材料で形成されたメダル等の磁性を有するメダルを真のメダルとして使用したいとのニーズがある。

しかしながら、特許文献１に記載のメダルセレクタでは、メダルの外径と厚みが等しければ、透磁率の異なる複数種類のメダルを識別して選別することはできない。

そこで、本発明の課題は、コイン状の被検出体の真贋や良不良等を識別するコイン状被検出体識別装置において、外径および厚みは互いに等しいが透磁率の異なる複数種類の被検出体を識別することが可能なコイン状被検出体識別装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明のコイン状被検出体識別装置は、コイン状の被検出体が通過する通過路が内部に形成されるとともに、通過路を挟んで互いに対向配置される永久磁石および磁気センサと、励磁用コイルおよび検出用コイルと、通過路を通過する被検出体の厚み方向の一方側に配置されるとともに軟磁性材料で形成され励磁用コイルおよび検出用コイルのいずれか一方が巻回される第３コアと、被検出体の厚み方向の他方側に配置されるとともに軟磁性材料で形成され励磁用コイルおよび検出用コイルのいずれか他方が巻回される第４コアとを備えることを特徴とする。

本発明のコイン状被検出体識別装置は、コイン状の被検出体が通過する通過路を挟んで互いに対向配置される永久磁石と磁気センサとを備えている。そのため、本発明では、通過路を通過する複数種類の被検出体の外径および厚みが互いに等しくても透磁率が異なれば、被検出体の種類によって、被検出体が通過路を通過する際の磁気センサの出力レベルの変動量に差が生じる。たとえば、非磁性の被検出体が通過路を通過する際の磁気センサの出力レベルの変動量と、磁性を有する被検出体が通過路を通過する際の磁気センサの出力レベルの変動量とに差が生じる。したがって、本発明では、外径および厚みは互いに等しいが透磁率の異なる複数種類の被検出体を識別することが可能になる。また、本発明のコイン状被検出体識別装置は、励磁用コイルおよび検出用コイルと、被検出体の厚み方向の一方側に配置されるとともに軟磁性材料で形成され励磁用コイルおよび検出用コイルのいずれか一方が巻回される第３コアと、被検出体の厚み方向の他方側に配置されるとともに軟磁性材料で形成され励磁用コイルおよび検出用コイルのいずれか他方が巻回される第４コアとを備えている。そのため、検出用コイルの出力に基づいて、被検出体の外径、厚みおよび／または材質等を識別することが可能になる。

本発明において、コイン状被検出体識別装置は、通過路を通過する被検出体の厚み方向の一方側に配置される第１コアと、被検出体の厚み方向の他方側に配置される第２コアとを有し、軟磁性材料で形成されるコア体を備え、第１コアには、第２コアに向かって突出する第１凸部が形成され、第２コアには、第１凸部に向かって突出する第２凸部が形成され、被検出体の厚み方向において、永久磁石は、通過路と第１凸部との間に配置され、磁気センサは、通過路と第２凸部との間に配置されていることが好ましい。このように構成すると、永久磁石で発生し磁気センサを通過する磁束の密度を、第１凸部と第２凸部とによって高めることが可能になる。したがって、被検出体の識別精度を高めることが可能になる。

本発明において、被検出体の通過方向と被検出体の厚み方向とに直交する方向を直交方向とすると、コア体は、第１コアと、第２コアと、直交方向における第１コアの一端と第２コアの一端とを繋ぐ第１連結コアと、直交方向における第１コアの他端と第２コアの他端とを繋ぐ第２連結コアとを有する環状に形成されていることが好ましい。このように構成すると、永久磁石で発生する磁束の、コア体からの漏れを低減することが可能になる。したがって、永久磁石で発生し磁気センサを通過する磁束の密度を効果的に高めることが可能になり、その結果、被検出体の識別精度を効果的に高めることが可能になる。また、このように構成すると、コア体を磁気シールドとして機能させることが可能になり、外部磁界に起因する被検出体の識別精度の低下を抑制することが可能になる。

本発明において、磁気センサは、たとえば、磁気抵抗効果素子、磁気インピーダンス素子、ホール素子またはフラックスゲート素子のいずれかである。

本発明において、コイン状被検出体識別装置は、永久磁石と磁気センサと励磁用コイルと検出用コイルと第３コアと第４コアとが収容されるケース体を備え、励磁用コイル、検出用コイル、第３コアおよび第４コアと、永久磁石および磁気センサとは、被検出体の通過方向において互いにずれた位置でケース体に保持されていることが好ましい。このように構成すると、永久磁石および磁気センサ等から構成される検出機構と、励磁用コイルおよび検出用コイル等から構成される検出機構とを共通のケース体で保持することが可能になる。したがって、コイン状被検出体識別装置の構成を簡素化することが可能になる。

本発明において、コイン状被検出体識別装置は、磁気センサおよび検出用コイルが接続される制御部を備え、被検出体の通過方向において、磁気センサは、検出用コイルよりも上流側に配置され、制御部には、磁気センサの出力に基づいて生成されるアナログ状のセンサ出力信号と、検出用コイルの出力に基づいて生成されるアナログ状のコイル出力信号とが入力され、制御部は、被検出体が通過路を通過したときに、コイル出力信号の信号レベルが大きくなる場合、センサ出力信号のピーク値およびボトム値のいずれか一方と、コイル出力信号の信号レベルが所定の閾値以下となったときのセンサ出力信号の値との差に基づいて、磁気センサを用いた被検出体の識別を行い、被検出体が通過路を通過したときに、コイル出力信号の信号レベルが小さくなる場合、センサ出力信号のピーク値およびボトム値のいずれか一方と、コイル出力信号の信号レベルが所定の閾値以上となったときのセンサ出力信号の値との差に基づいて、磁気センサを用いた被検出体の識別を行うことが好ましい。

このように構成すると、永久磁石と磁気センサとの間を被検出体が通過し終わった直後のセンサ出力信号の値と、センサ出力信号のピーク値またはボトム値との差に基づいて、磁気センサを用いた被検出体の識別を行うことが可能になる。したがって、永久磁石と磁気センサとの間に被検出体がない待機時のセンサ出力信号の信号レベルが、被検出体識別装置の周囲温度の変動等によって変動しても、この変動分を相殺することが可能になり、その結果、被検出体を精度良く識別することが可能になる。

以上のように、本発明では、コイン状の被検出体の真贋や良不良等を識別するコイン状被検出体識別装置において、外径および厚みは互いに等しいが透磁率の異なる複数種類の被検出体を識別することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかるコイン状被検出体識別装置の斜視図である。 図１に示すコイン状被検出体識別装置を上下反転させた状態の縦断面図である。 図２に示す第１検出機構を底面側から示す斜視図である。 図３に示す状態から励磁用コイル、検出用コイルおよびボビンを取り外した状態の斜視図である。 図３に示す環状コアの斜視図である。 図３に示す環状コアの底面図である。 図２に示す第２検出機構の平面図である。 図２に示す第２検出機構の側面図である。 図１に示すコイン状被検出体識別装置の回路ブロック図である。 図９に示す検出用コイルからの出力に基づいて生成されるコイル出力信号および磁気センサからの出力に基づいて生成されるセンサ出力信号を説明するための図である。 図９に示す磁気センサからの出力に基づいて生成されるセンサ出力信号を説明するための図である。 図１に示すコイン状被検出体識別装置の効果を説明するための図である。 本発明の他の実施の形態にかかるコイン状被検出体識別装置を説明するための底面図である。 図１３に示すコイン状被検出体識別装置におけるコイル出力信号およびセンサ出力信号を説明するための図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（コイン状被検出体識別装置の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるコイン状被検出体識別装置１の斜視図である。図２は、図１に示すコイン状被検出体識別装置１を上下反転させた状態の縦断面図である。図３は、図２に示す第１検出機構４を底面側から示す斜視図である。

本形態のコイン状被検出体識別装置１は、コイン状の被検出体であるメダル２の真贋を識別したり、真のメダル２が良品であるのかそれとも不良品であるのか（すなわち、真のメダル２に摩耗や変形等が生じて不良品になっているのか否か）を識別したりするための装置であり、スロットマシン（図示省略）に搭載されて使用される。すなわち、本形態のコイン状被検出体識別装置１は、スロットマシンのメダル投入口から投入されたメダル２の真贋等を識別するための装置である。したがって、以下では、本形態のコイン状被検出体識別装置１を「メダル識別装置１」とする。このメダル識別装置１は、図１、図２に示すように、ケース体３と、ケース体３に収容される第１検出機構４および第２検出機構５とを備えている。また、メダル識別装置１の内部には、メダル２が通過する通過路ＰＷが形成されている。メダル２は、金属材料で形成されている。また、メダル２は、円板状に形成されている。

以下の説明では、図１等に示すように、互いに直交する３方向のそれぞれをＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向とし、Ｘ方向を左右方向、Ｙ方向を前後方向、Ｚ方向を上下方向とする。また、Ｘ１方向側を「右」側、Ｘ２方向側を「左」側、Ｙ１方向側を「前」側、Ｙ２方向側を「後（後ろ）」側、Ｚ１方向側を「上」側、Ｚ２方向側を「下」側とする。本形態では、メダル２は、上側から下側に向かって通過路ＰＷを通過する。すなわち、上下方向は、通過路ＰＷを通過するメダル２の通過方向である。

ケース体３は、樹脂材料で形成されている。また、ケース体３は、ケース体３の上面を構成する上面部３ａと、ケース体３の前後左右の４つの側面を構成する側面部３ｂとを有する略直方体の箱状に形成されている。ケース体３の下面は開口している。ケース体３の下面の開口部分は、カバー部材７によって覆われている。このカバー部材７は、薄い平板状に形成されている。また、ケース体３の内部の下端側には、回路基板６が固定されている。上面部３ａには、上面部３ａの上面から下側に向かって窪む凹部３ｃが形成されている。凹部３ｃは、カバー部材１７によって覆われている。このカバー部材１７は、薄い平板状に形成されている。本形態では、上面部３ａの下側に第１検出機構４が配置され、凹部３ｃに第２検出機構５が配置されている。

カバー部材１７には、メダル２が通過するスリット状の通過孔１７ａ（図１参照）が形成されている。上面部３ａ、回路基板６およびカバー部材７にも、メダル２が通過するスリット状の通過孔が形成されている。上面部３ａ、回路基板６およびカバー部材７に形成される通過孔および通過孔１７ａは、通過路ＰＷの一部を構成している。ケース体３には、通過孔１７ａへメダル２を案内するためのガイド部材（図示省略）が固定されている。

回路基板６は、ガラスエポキシ基板等のリジット基板であり、略長方形の平板状に形成されている。回路基板６には、銅箔等の導電性材料からなる導体パターンが形成されている。回路基板６は、その厚み方向が上下方向と一致するようにケース体３の内部に配置されており、第１検出機構４の下面を覆っている。カバー部材１７は、金属で形成されている。側面部３ｂを構成する４つの側面の前後左右の外側面には、平板状に形成される薄い金属板（図示省略）が固定されている。回路基板６、カバー部材１７および側面部３ｂに固定される金属板は、メダル識別装置１の外部の電磁波から第１検出機構４および第２検出機構５を保護するための電磁シールドとして機能している。

（第１検出機構および第２検出機構の構成）
図４は、図３に示す状態から励磁用コイル８、検出用コイル９およびボビン２０、２１を取り外した状態の斜視図である。図５は、図３に示す環状コア１１の斜視図である。図６は、図３に示す環状コア１１の底面図である。図７は、図２に示す第２検出機構５の平面図である。図８は、図２に示す第２検出機構５の側面図である。

第１検出機構４は、図３、図４に示すように、励磁用コイル８と、検出用コイル９、１０と、励磁用コイル８および検出用コイル９、１０が巻回される環状コア１１とを備えている。環状コア１１は、軟磁性材料によって形成されている。たとえば、環状コア１１は、フェライト、アモルファス、パーマロイ等の鉄系の軟磁性材料によって形成されている。また、環状コア１１は、薄い平板状に形成されている。たとえば、環状コア１１の厚みは、０．５ｍｍ程度となっている。

本形態では、環状コア１１の厚み方向と上下方向とが一致するように、メダル識別装置１が配置されており、メダル２は、上述のように、上側から下側に向かって通過路ＰＷを通過する。すなわち、本形態では、環状コア１１の厚み方向とメダル２の通過方向とが一致している。また、前後方向は、通過路ＰＷを通過するメダル２の厚み方向である。なお、本形態の左右方向は、メダル２の通過方向とメダル２の厚み方向とに直交する直交方向である。

環状コア１１は、環状に形成されている。具体的には、環状コア１１は、左右方向に細長い略四角環状に形成されている。この環状コア１１は、環状コア１１の前側部分を構成するとともに左右方向と平行に配置される略直線状のコア１２と、環状コア１１の後ろ側部分を構成するとともにコア１２と平行に配置される略直線状のコア１３と、コア１２の右端とコア１３の右端とを繋ぐとともに前後方向と平行に配置される直線状の連結コア１４と、コア１２の左端とコア１３の左端とを繋ぐとともに連結コア１４と平行に配置される直線状の連結コア１５とから構成されている。本形態の環状コア１１は、プレスの打ち抜き加工によって形成されており、コア１２、１３と連結コア１４、１５とは一体で形成されている。本形態のコア１２は、第４コアであり、コア１３は、第３コアである。

コア１２とコア１３とは、同形状に形成されており、連結コア１４と連結コア１５とは、同形状に形成されている。また、環状コア１１は、図６に示すように、前後方向における環状コア１１の中心位置を通過する左右方向に平行な中心線ＣＬ１に対して線対称な形状に形成されるとともに、左右方向における環状コア１１の中心位置を通過する前後方向に平行な中心線ＣＬ２に対して線対称な形状に形成されている。

コア１２には、コア１３に向かって（すなわち、後ろ側に向かって）突出する凸部１２ａ、１２ｂ、１２ｃが形成されている。凸部１２ａ〜１２ｃの前端（すなわち、凸部１２ａ〜１２ｃの基端）は、コア１２の基部１２ｄに繋がっている。凸部１２ａ〜１２ｃは、長方形状に形成されている。凸部１２ａ〜１２ｃの後端面（すなわち、先端面）は、左右方向と平行になっており、凸部１２ａ〜１２ｃの左右の端面は、前後方向と平行になっている。また、凸部１２ａ〜１２ｃの後端面は、前後方向において同じ位置に配置されている。

凸部１２ａは、右端側に配置され、凸部１２ｂは、左端側に配置され、凸部１２ｃは、凸部１２ａと凸部１２ｂとの間に配置されている。具体的には、凸部１２ｃは、左右方向における凸部１２ｃの中心とコア１２の中心とが一致するように配置され、凸部１２ａと凸部１２ｂとは、中心線ＣＬ２を対称軸とする線対称の位置に配置されている。凸部１２ａと凸部１２ｂとは同形状に形成されており、コア１２は、中心線ＣＬ２に対して線対称な形状に形成されている。

左右方向において、凸部１２ａと連結コア１４との間には、隙間が形成され、凸部１２ｂと連結コア１５との間には、隙間が形成されている。また、左右方向において、凸部１２ａと凸部１２ｃとの間には、隙間が形成され、凸部１２ｂと凸部１２ｃとの間には、隙間が形成されている。また、凸部１２ａと凸部１２ｃとの間の基部１２ｄの後端面１２ｅと、凸部１２ｂと凸部１２ｃとの間の基部１２ｄの後端面１２ｆとは、前後方向に直交する平面状に形成されるとともに、前後方向において同じ位置に配置されている。凸部１２ａと連結コア１４との間の基部１２ｄの後端面１２ｇと、凸部１２ｂと連結コア１５との間の基部１２ｄの後端面１２ｈとは、前後方向に直交する平面状に形成されるとともに、前後方向において同じ位置に配置されている。また、後端面１２ｅ、１２ｆは、後端面１２ｇ、１２ｈよりも前側に配置されている。

上述のように、コア１３は、コア１２と同形状に形成されており、中心軸ＣＬ１を対称軸とする線対称の位置に配置されている。コア１３には、コア１２に向かって（すなわち、前側に向かって）突出する凸部１３ａ、１３ｂ、１３ｃが形成されている。凸部１３ａ〜１３ｃの後端（すなわち、凸部１３ａ〜１３ｃの基端）は、コア１３の基部１３ｄに繋がっている。凸部１３ａ〜１３ｃは、凸部１２ａ〜１２ｃと同形状に形成されており、凸部１３ａ〜１３ｃの前端面（すなわち、先端面）は、前後方向において同じ位置に配置されている。

左右方向において、凸部１３ａは、凸部１２ａと同じ位置に配置され、凸部１３ｂは、凸部１２ｂと同じ位置に配置され、凸部１３ｃは、凸部１２ｃと同じ位置に配置されている。すなわち、凸部１３ａは、凸部１２ａに向かって突出し、凸部１３ｂは、凸部１２ｂに向かって突出し、凸部１３ｃは、凸部１２ｃに向かって突出している。コア１２と同様に、コア１３は、中心線ＣＬ２に対して線対称な形状に形成されている。

また、左右方向において、凸部１３ａと連結コア１４との間には、隙間が形成され、凸部１３ｂと連結コア１５との間には、隙間が形成されている。また、左右方向において、凸部１３ａと凸部１３ｃとの間には、隙間が形成され、凸部１３ｂと凸部１３ｃとの間には、隙間が形成されている。また、凸部１３ａと凸部１３ｃとの間の基部１３ｄの前端面１３ｅと、凸部１３ｂと凸部１３ｃとの間の基部１３ｄの前端面１３ｆとは、前後方向に直交する平面状に形成されるとともに、前後方向において同じ位置に配置されている。凸部１３ａと連結コア１４との間の基部１３ｄの前端面１３ｇと、凸部１３ｂと連結コア１５との間の基部１３ｄの前端面１３ｈとは、前後方向に直交する平面状に形成されるとともに、前後方向において同じ位置に配置されている。また、前端面１３ｅ、１３ｆは、前端面１３ｇ、１３ｈよりも後ろ側に配置されている。

前後方向における凸部１２ａ〜１２ｃと凸部１３ａ〜１３ｃとの間は、通過路ＰＷの一部となっている。通過路ＰＷは、左右方向に細長い長方形状に形成されている。上述のように、ケース体３には、通過孔１７ａへメダル２を案内するためのガイド部材が固定されている。このガイド部材は、凸部１２ａ、１３ａの右端面と凸部１２ｂ、１３ｂの左端面との間で、メダル２が通過するように、メダル２を通過孔１７ａへ案内している。すなわち、凸部１２ａ、１３ａの右端面と凸部１２ｂ、１３ｂの左端面との左右方向の距離Ｌ１（図６参照）は、通過路ＰＷの左右方向の幅と等しくなっている。また、通過路ＰＷの左右方向の幅は、メダル２の外径よりも大きくなっている。すなわち、距離Ｌ１は、メダル２の外径よりも大きくなっている。具体的には、通過路ＰＷの左右方向の幅は、スロットマシンのメダル投入口から投入されることが想定されるメダル２であって、最も大きな外径を有するメダル２の外径よりも大きくなっており、この最も大きな外径を有するメダル２の外径よりも距離Ｌ１は大きくなっている。

また、凸部１２ｃ、１３ｃは、左右方向における通過路ＰＷのどの位置をメダル２が通過しても、前後方向から見たときに、凸部１２ｃ、１３ｃの全体がメダル２と重なるように形成され、また、配置されている。すなわち、凸部１２ａ、１３ａの右端面または凸部１２ｂ、１３ｂの左端面と、メダル２の外周端とが一致するように、メダル２が通過路ＰＷを通過したとしても、前後方向から見たときに、凸部１２ｃ、１３ｃの全体がメダル２と重なるように、凸部１２ｃ、１３ｃが形成され配置されている。

さらに、前後方向における凸部１２ａ〜１２ｃと凸部１３ａ〜１３ｃとの距離Ｌ２（より具体的には、前後方向における凸部１２ａ〜１２ｃの後端面と凸部１３ａ〜１３ｃの前端面との距離Ｌ２、図６参照）は、左右方向における凸部１２ａ、１３ａの右端面と連結コア１４の左端面との距離Ｌ３（図６参照）、および、左右方向における凸部１２ｂ、１３ｂの左端面と連結コア１５の右端面との距離Ｌ４（図６参照）よりも短くなっている。また、前後方向における凸部１２ｃと凸部１３ｃとの距離Ｌ２は、凸部１２ｃと凸部１３ａとの最短距離（すなわち、凸部１２ｃの右端面の後端と凸部１３ａの左端面の前端との最短距離）、および、凸部１２ｃと凸部１３ｂとの最短距離（すなわち、凸部１２ｃの左端面の後端と凸部１３ｂの右端面の前端との最短距離）よりも短くなっている。

また、左右方向における凸部１２ａ、１３ａの右端面と凸部１２ｂ、１３ｂの右端面との距離Ｌ５、および、左右方向における凸部１２ａ、１３ａの左端面と凸部１２ｂ、１３ｂの左端面との距離Ｌ６は、メダル２の外径よりも小さくなっている。具体的には、距離Ｌ５、Ｌ６は、スロットマシンのメダル投入口から投入されることが想定されるメダル２であって、最も小さな外径を有するメダル２の外径よりも小さくなっている。

励磁用コイル８は、凸部１２ａ〜１２ｃに巻回されている。具体的には、図３に示すように、凸部１２ａ〜１２ｃの上下両面、凸部１２ａの右端面および凸部１２ｂの左端面を覆う略四角筒状のボビン２０を介して、励磁用コイル８が凸部１２ａ〜１２ｃに巻回されている。すなわち、励磁用コイル８は、凸部１２ａ〜１２ｃがその内周側に配置されるように、ボビン２０を介して凸部１２ａ〜１２ｃに巻回されている。ボビン２０の前端面は、コア１２の後端面１２ｇ、１２ｈに当接している。また、ボビン２０には、端子ピン２３が固定されている。端子ピン２３には、励磁用コイル８が電気的に接続されている。端子ピン２３は、下側へ突出しており、端子ピン２３の下端側は、回路基板６に電気的に接続されるとともに固定されている。

検出用コイル９は、凸部１３ａ〜１３ｃに巻回されている。具体的には、図３に示すように、凸部１３ａ〜１３ｃの上下両面、凸部１３ａの右端面および凸部１３ｂの左端面を覆う略四角筒状のボビン２１を介して、検出用コイル９が凸部１３ａ〜１３ｃに巻回されている。すなわち、検出用コイル９は、凸部１３ａ〜１３ｃがその内周側に配置されるように、ボビン２１を介して凸部１３ａ〜１３ｃに巻回されている。ボビン２１の後端面は、コア１３の前端面１３ｇ、１３ｈに当接している。また、ボビン２１には、端子ピン２４が固定されている。端子ピン２４には、検出用コイル９が電気的に接続されている。端子ピン２４は、下側へ突出しており、端子ピン２４の下端側は、回路基板６に電気的に接続されるとともに固定されている。

検出用コイル１０は、凸部１３ｃに巻回されている。具体的には、図４に示すように、凸部１３ｃの上下両面および左右の両端面を覆う略四角筒状のボビン２２を介して、検出用コイル１０が凸部１３ｃに巻回されている。すなわち、検出用コイル１０は、凸部１３ｃがその内周側に配置されるように、ボビン２２を介して凸部１３ｃに巻回されている。ボビン２２の後端面は、コア１３の前端面１３ｅ、１３ｆに当接している。また、ボビン２２には、端子ピン２５が固定されている。端子ピン２５には、検出用コイル１０が電気的に接続されている。端子ピン２５は、下側へ突出しており、端子ピン２５の下端側は、回路基板６に電気的に接続されるとともに固定されている。

第２検出機構５は、永久磁石２９と、磁気センサ３０と、コア体としての環状コア３１とを備えている。環状コア３１は、環状コア１１と同様に、軟磁性材料によって形成されている。たとえば、環状コア３１は、フェライト、アモルファス、パーマロイ等の鉄系の軟磁性材料によって形成されている。また、環状コア３１は、薄い平板状に形成されており、その厚みは、０．５ｍｍ程度となっている。この環状コア３１は、その厚み方向と上下方向とが一致するように配置されており、環状コア３１の厚み方向とメダル２の通過方向とが一致している。

環状コア３１は、環状に形成されている。具体的には、環状コア３１は、左右方向に細長い略四角環状に形成されている。この環状コア３１は、環状コア３１の前側部分を構成するとともに左右方向と平行に配置される略直線状のコア３２と、環状コア３１の後ろ側部分を構成するとともにコア３２と平行に配置される略直線状のコア３３と、コア３２の右端とコア３３の右端とを繋ぐとともに前後方向と平行に配置される直線状の連結コア３４と、コア３２の左端とコア３３の左端とを繋ぐとともに連結コア３４と平行に配置される直線状の連結コア３５とから構成されている。本形態の環状コア３１は、プレスの打ち抜き加工によって形成されており、コア３２、３３と連結コア３４、３５とは一体で形成されている。本形態のコア３２は、第２コアであり、コア３３は、第１コアである。また、連結コア３４は、第１連結コアであり、連結コア３５は、第２連結コアである。

コア３２とコア３３とは、同形状に形成されており、連結コア３４と連結コア３５とは、同形状に形成されている。環状コア３１は、上下方向から見たときに、環状コア３１の中心と環状コア１１の中心とが略一致するように配置されており、上述の中心線ＣＬ１に対して線対称な形状に形成されるとともに、中心線ＣＬ２に対して線対称な形状に形成されている。

コア３２には、コア３３に向かって（すなわち、後ろ側に向かって）突出する第２凸部としての凸部３２ａが形成されている。凸部３２ａは、長方形状に形成されている。凸部３２ａの後端面（すなわち、先端面）は、左右方向と平行になっており、凸部３２ａの左右の端面は、前後方向と平行になっている。また、凸部３２ａは、左右方向における凸部３２ａの中心とコア３２の中心とが一致するように配置されている。コア３３には、コア３２に向かって（すなわち、前側に向かって）突出する第１凸部としての凸部３３ａが形成されている。凸部３３ａは、凸部３２ａと同形状に形成されている。また、左右方向において、凸部３３ａは、凸部３２ａと同じ位置に配置されている。すなわち、凸部３３ａは、凸部３２ａに向かって突出している。

永久磁石２９は、略長方形の平板状に形成されている。この永久磁石２９は、その厚み方向と前後方向とが一致するようにケース体３に固定されている。永久磁石２９は、その前面の磁極とその後面の磁極とが異なる磁極となるように着磁されている。磁気センサ３０は、磁気抵抗効果素子、磁気インピーダンス素子、ホール素子またはフラックスゲート素子のいずれかである。この磁気センサ３０は、基板３６に実装されている。基板３６は、ケース体３に固定されている。基板３６には、図示を省略するリード線の一端が電気的に接続されている。このリード線の他端は、回路基板６に電気的に接続されている。

永久磁石２９と磁気センサ３０とは、通過路ＰＷを挟んで互いに対向配置されている。すなわち、永久磁石２９と磁気センサ３０との間は、通過路ＰＷの一部となっている。永久磁石２９および磁気センサ３０は、上下方向における環状コア３１の中心と上下方向における永久磁石２９および磁気センサ３０の中心とが一致するように配置されている。また、永久磁石２９および磁気センサ３０は、左右方向における凸部３２ａ、３３ａの中心と左右方向における永久磁石２９および磁気センサ３０の中心とが一致するように配置されている。また、永久磁石２９は、凸部３３ａの前側に配置され、磁気センサ３０は、基板３６を介して凸部３２ａの後ろ側に配置されている。すなわち、前後方向において、永久磁石２９は、通過路ＰＷと凸部３３ａとの間に配置され、磁気センサ３０は、通過路ＰＷと凸部３２ａとの間に配置されている。

第１検出機構４は、ケース体３の上面部３ａの下側で、ケース体３に保持されている。図２に示すように、ケース体３には、ボビン２０、２１の上面が当接するボビン当接面３ｄと、環状コア１１の外周側部分が当接可能なコア支持面３ｅとが上下方向に直交する平面状に形成されている。また、ケース体３の内側には、端子ピン２４、２５とケース体３との干渉を防止するための逃げ部３ｇが形成されている。また、ケース体３には、回路基板６が固定される基板固定面３ｆが上下方向に直交する平面状に形成されている。

第２検出機構５は、上面部３ａの凹部３ｃの中でケース体３に保持されている。すなわち、第１検出機構４を構成する励磁用コイル８、検出用コイル９および環状コア１１と、第２検出機構５を構成する永久磁石２９、磁気センサ３０および環状コア３１とは、上下方向において、互いにずれた位置でケース体３に保持されている。また、永久磁石２９、磁気センサ３０および環状コア３１は、励磁用コイル８、検出用コイル９および環状コア１１よりも、メダル２の通過方向において上流側に配置されている。凹部３ｃの底面３ｈは、上下方向に直交する平面状に形成されており、底面３ｈに環状コア３１の外周側部分が固定されている。

（コイン状被検出体識別装置の回路構成）
図９は、図１に示すメダル識別装置１の回路ブロック図である。図１０は、図９に示す検出用コイル９からの出力に基づいて生成されるコイル出力信号ＳＧ１、検出用コイル１０からの出力に基づいて生成されるコイル出力信号ＳＧ２および磁気センサ３０からの出力に基づいて生成されるセンサ出力信号ＳＧ３を説明するための図である。図１１は、図９に示す磁気センサ３０からの出力に基づいて生成されるセンサ出力信号ＳＧ３を説明するための図である。

図９に示すように、励磁用コイル８を構成する導線の一端には、交流電源４１が接続され、励磁用コイル８を構成する導線の他端は接地されている。検出用コイル９を構成する導線の一端は、増幅回路４２、整流回路４３およびレベル調整回路４４を介して制御部としてのＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４５に接続され、検出用コイル９を構成する導線の他端は接地されている。検出用コイル１０を構成する導線の一端は、増幅回路４６、整流回路４７およびレベル調整回路４８を介してＭＰＵ４５に接続され、検出用コイル１０を構成する導線の他端は接地されている。レベル調整回路４４とＭＰＵ４５との間には、コンパレータ５０が並列に接続されている。また、磁気センサ３０は、増幅回路５１を介してＭＰＵ４５に接続されている。増幅回路４２、４６、５１、整流回路４３、４７、レベル調整回路４４、４８、ＭＰＵ４５およびコンパレータ５０は、回路基板６に実装されている。なお、増幅回路５１は、基板３６に実装されても良い。

第１検出機構４では、交流電源４１から供給される電力によって励磁用コイル８が環状コア１１の内周側に交流磁界を発生させている状態でメダル２が通過路ＰＷを通過すると、メダル２に生じる渦電流の影響によって（すなわち、渦電流損失によって）環状コア１１の内周側の交流磁界が変動する。環状コア１１の内周側の交流磁界が変動すると、検出用コイル９からの出力のレベルおよび検出用コイル１０からの出力のレベルが変動する。

上述のように、検出用コイル９を構成する導線の一端は、増幅回路４２、整流回路４３およびレベル調整回路４４を介して、ＭＰＵ４５に接続されており、検出用コイル９からの出力に基づいて生成されるアナログ状のコイル出力信号ＳＧ１がレベル調整回路４４からＭＰＵ４５へ入力される。同様に、検出用コイル１０を構成する導線の一端は、増幅回路４６、整流回路４７およびレベル調整回路４８を介してＭＰＵ４５に接続されており、検出用コイル１０からの出力に基づいて生成されるアナログ状のコイル出力信号ＳＧ２がレベル調整回路４８からＭＰＵ４５へ入力される。

本形態では、励磁用コイル８が交流磁界を発生させている状態でメダル２が通過路ＰＷを通過すると、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号レベルが大きくなるように、メダル識別装置１の回路が構成されている。たとえば、１枚のメダル２が第１検出機構４を通過すると、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように信号レベルが変動するコイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２がＭＰＵ４５へ入力される。

また、上述のように、凸部１２ａ、１３ａの右端面と凸部１２ｂ、１３ｂの左端面との左右方向の距離Ｌ１は、通過路ＰＷの左右方向の幅と等しくなっており、検出用コイル９は、凸部１３ａ〜１３ｃの上下両面、凸部１３ａの右端面および凸部１３ｂの左端面を覆うように、ボビン２１を介して凸部１３ａ〜１３ｃに巻回されている。そのため、検出用コイル９からの出力に基づくコイル出力信号ＳＧ１の信号レベルは、第１検出機構４を通過するメダル２の材質、厚みおよび外径の影響によって変動する。

一方、凸部１２ｃ、１３ｃは、凸部１２ａ、１３ａと凸部１２ｂ、１３ｂとの間に配置されるとともに、左右方向における通過路ＰＷのどの位置をメダル２が通過しても、前後方向から見たときに、凸部１２ｃ、１３ｃの全体がメダル２と重なるように形成され配置されており、検出用コイル１０は、凸部１３ｃに巻回されている。そのため、検出用コイル１０からの出力に基づくコイル出力信号ＳＧ２の信号レベルは、主として、第１検出機構４を通過するメダル２の材質および厚みの影響によって変動する。

ここで、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号レベルは、メダル識別装置１の周囲温度の変動等の影響によって変動することがある。本形態では、メダル識別装置１の周囲温度の変動等が生じても、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号レベルがＭＰＵ４５での測定可能範囲から外れてしまうのを防止するため、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号レベルが定期的に調整されている。具体的には、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルに基づいてＭＰＵ４５から出力されレベル調整回路４４に入力されるレベル調整信号に基づいて、レベル調整回路４４がコイル出力信号ＳＧ１の信号レベルを定期的に調整し、コイル出力信号ＳＧ２の信号レベルに基づいてＭＰＵ４５から出力されレベル調整回路４８に入力されるレベル調整信号に基づいて、レベル調整回路４８がコイル出力信号ＳＧ２の信号レベルを定期的に調整している。

また、本形態では、ＭＰＵ４５は、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが所定の閾値ｔｈ以上となっているときに、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号値を取得する。具体的には、まず、コンパレータ５０が、レベル調整回路４４から入力されるコイル出力信号ＳＧ１の信号レベルと閾値ｔｈとを比較し、比較結果をＭＰＵ４５へ出力する。また、ＭＰＵ４５は、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが閾値ｔｈ以上となっているときのコイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号値を取得する。

メダル２の種類によって、その材質、厚みおよび径が変わるため、第１検出機構４を通過するメダル２の種類に応じて、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルのピーク値Ｐ１、および、コイル出力信号ＳＧ２の信号レベルのピーク値Ｐ２が変わる。そのため、ＭＰＵ４５は、ピーク値Ｐ１とピーク値Ｐ２とに基づいて、第１検出機構４を通過するメダル２の材質、厚みおよび径が、メダル識別装置１が搭載されるスロットマシンで使用されるべきメダル２の材質、厚みおよび径に適しているか否かを識別する。

具体的には、ＭＰＵ４５は、メダル２が第１検出機構４を通過する前のコイル出力信号ＳＧ１の信号レベルである基準値とピーク値Ｐ１との差ΔＬ１が所定の範囲内にあり、かつ、メダル２が環状コア１１を通過する前のコイル出力信号ＳＧ２の信号レベルである基準値とピーク値Ｐ２の差ΔＬ２が所定の範囲内にある場合に、第１検出機構４を通過するメダル２の材質、厚みおよび径が、メダル識別装置１が搭載されるスロットマシンで使用されるべきメダル２の材質、厚みおよび径に適していると判断し、ΔＬ１が所定の範囲から外れていたり、ΔＬ２が所定の範囲から外れていたりする場合に、第１検出機構４を通過するメダル２の材質、厚みおよび径が、メダル識別装置１が搭載されるスロットマシンで使用されるべきメダル２の材質、厚みおよび径に適していないと判断する。

上述のように、磁気センサ３０は、増幅回路５１を介してＭＰＵ４５に接続されており、磁気センサ３０からの出力に基づいて生成されるアナログ状のセンサ出力信号ＳＧ３が増幅回路５１からＭＰＵ４５へ入力される。ここで、永久磁石２９と磁気センサ３０との間をメダル２が通過すると、永久磁石２９が発生させる直流磁界の影響で、金属製のメダル２に渦電流が生じる。このとき、メダル２の、永久磁石２９よりも上側の部分に生じる渦電流の方向と、メダル２の、永久磁石２９よりも下側の部分に生じる渦電流の方向とは逆の方向となる。そのため、この渦電流の影響のみを考慮すると、１枚のメダル２が第２検出機構５を通過した場合に、センサ出力信号ＳＧ３の信号レベルは、たとえば、図１１（Ａ）に示すように変動する。なお、渦電流の影響のみを考慮した場合のセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルのピーク値およびボトム値は、第２検出機構５を通過する際のメダル２の速度に応じて変動する。

また、磁性を有するメダル２が永久磁石２９と磁気センサ３０との間を通過すると、永久磁石２９と磁気センサ３０との間の直流磁界が遮られるため、磁気センサ３０を通過する直流磁界が変動する。本形態では、永久磁石２９が発生させる直流磁界の中を、磁性を有するメダル２が通過すると、センサ出力信号ＳＧ３の信号レベルが大きくなるように、メダル識別装置１の回路が構成されており、直流磁界の変動のみを考慮すると、１枚のメダル２が第２検出機構５を通過した場合に、センサ出力信号ＳＧ３の信号レベルは、たとえば、図１１（Ｂ）に示すように変動する。そのため、メダル２に生じる渦電流の影響と磁気センサ３０を通過する直流磁界の変動とを考慮すると、センサ出力信号ＳＧ３の信号レベルは、たとえば、図１１（Ｃ）に示すように変動する。

以上から、非磁性のメダル２が第２検出機構５を通過すると、たとえば、図１１（Ａ）に示すように信号レベルが変動するセンサ出力信号ＳＧ３がＭＰＵ４５に入力され、磁性を有するメダル２が第２検出機構５を通過すると、たとえば、図１１（Ｃ）に示すように信号レベルが変動するセンサ出力信号ＳＧ３がＭＰＵ４５に入力される。そのため、ＭＰＵ４５は、センサ出力信号ＳＧ３の信号レベルのピーク値Ｐ３（図１０参照）に基づいて、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するものであるか否かを識別する。

具体的には、ＭＰＵ４５は、永久磁石２９と磁気センサ３０との間にメダル２がないときのセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルである基準値とピーク値Ｐ３との差ΔＬ３が所定の範囲内にある場合に、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するメダル２であると判断し、ΔＬ３が所定の範囲から外れている場合に、第２検出機構５を通過するメダル２が非磁性のメダル２であると判断する。なお、第２検出機構５を非磁性のメダル２が通過する場合、メダル識別装置１の周囲温度の変動等の外部要因の変動がなければ、上下方向における永久磁石２９および磁気センサ３０の中心とメダル２の中心とが一致するときのセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルは、永久磁石２９と磁気センサ３０との間にメダル２がないときのセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルと等しくなる。

上述のように、磁気センサ３０は、検出用コイル９、１０よりも上側に配置されている。そのため、メダル２が通過路ＰＷを通過すると、図１０に示すように、センサ出力信号ＳＧ３の信号レベルは、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号レベルよりも先に変動する。本形態では、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが閾値ｔｈ以下となるときには、永久磁石２９と磁気センサ３０との間をメダル２が完全に通過し終わるように、第１検出機構４および第２検出機構５が配置されている。また、本形態では、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが閾値ｔｈ以下となったときのセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルを基準値としており、この基準値とピーク値Ｐ３との差ΔＬ３に基づいて、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するものであるか否かが識別されている。

このように、ＭＰＵ４５は、ΔＬ１、ΔＬ２に基づいて、第１検出機構４を通過するメダル２の材質、厚みおよび径が、メダル識別装置１が搭載されるスロットマシンで使用されるべきメダル２の材質、厚みおよび径に適しているか否かを識別し、かつ、ΔＬ３に基づいて、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するものであるか否かを識別することで、通過路ＰＷを通過するメダル２の真贋や良不良を識別する。

なお、励磁用コイル８が交流磁界を発生させている状態でメダル２が第１検出機構４を通過したときに、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号レベルが小さくなるように、メダル識別装置１の回路が構成されても良い。この場合には、たとえば、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号レベルのボトム値と基準値との差に基づいて、第１検出機構４を通過するメダル２の材質、厚みおよび径が、メダル識別装置１が搭載されるスロットマシンで使用されるべきメダル２の材質、厚みおよび径に適しているか否かが識別される。また、この場合には、たとえば、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが所定の閾値以上となったときのセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルを基準値として、この基準値とピーク値Ｐ３との差に基づいて、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するものであるか否かが識別される。

また、磁性を有するメダル２が直流磁界の中を通過したときに、直流磁界の変動のみを考慮した場合のセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベル（すなわち、図１１（Ｂ）に示す信号レベル）が小さくなるように、メダル識別装置１の回路が構成されても良い。この場合であって、かつ、励磁用コイル８が交流磁界を発生させている状態でメダル２が第１検出機構４を通過したときに、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号レベルが大きくなるように、メダル識別装置１の回路が構成されている場合には、たとえば、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが閾値ｔｈ以下となったときのセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルを基準値として、この基準値とセンサ出力信号ＳＧ３のボトム値との差に基づいて、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するものであるか否かが識別される。

また、磁性を有するメダル２が直流磁界の中を通過したときに、直流磁界の変動のみを考慮した場合のセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルが小さくなるように、メダル識別装置１の回路が構成される場合であって、かつ、励磁用コイル８が交流磁界を発生させている状態でメダル２が第１検出機構４を通過したときに、コイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２の信号レベルが小さくなるように、メダル識別装置１の回路が構成される場合には、たとえば、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが所定の閾値以上となったときのセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルを基準値として、この基準値とセンサ出力信号ＳＧ３のボトム値との差に基づいて、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するものであるか否かが識別される。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、永久磁石２９と磁気センサ３０とが通過路ＰＷを挟んで互いに対向配置されている。そのため、本形態では、外径および厚みは等しいが透磁率の異なる複数種類のメダル２を識別することができる。たとえば、材質、外径および厚みは同じであるが表面にニッケルメッキが施されたメダル２と、表面にニッケルメッキが施されていないメダル２とを第１検出機構４を用いて識別することは困難であるが、本形態では、第２検出機構５を用いてこの２種類のメダル２を識別することができる。

本形態では、環状コア３１は、略四角環状に形成されている。また、本形態では、前後方向において、永久磁石２９は、通過路ＰＷと凸部３３ａとの間に配置され、磁気センサ３０は、通過路ＰＷと凸部３２ａとの間に配置されている。そのため、本形態では、永久磁石２９で発生する磁束の、環状コア３１からの漏れを低減することが可能になるとともに、永久磁石２９で発生し磁気センサ３０を通過する磁束の密度を、凸部３２ａ、３３ａによって高めることが可能になる。したがって、本形態では、メダル２の識別精度を効果的に高めることが可能になる。

本形態では、検出用コイル９からの出力に基づくコイル出力信号ＳＧ１の信号レベルは、第１検出機構４を通過するメダル２の材質、厚みおよび外径の影響によって変動し、検出用コイル１０からの出力に基づくコイル出力信号ＳＧ２の信号レベルは、主として、第１検出機構４を通過するメダル２の材質および厚みの影響によって変動する。そのため、本形態では、検出用コイル９を用いて、主として、メダル２の外径を識別し、検出用コイル１０を用いて、主としてメダル２の材質や厚みを識別することが可能になる。したがって、本形態では、メダル２の識別精度を高めることが可能になる。

本形態では、環状コア１１は、略四角環状に形成されている。そのため、本形態では、Ｘ方向とＹ方向とから構成されるＸＹ平面内において任意の方向を向いている外部磁界の中にメダル識別装置１が配置されたとしても、外部磁界に起因する磁路は、通過路ＰＷの、凸部１２ａ〜１２ｃと凸部１３ａ〜１３ｃとの間に形成されない。たとえば、磁力線の向きが後ろ方向を向いている外部磁界（図１２中の矢印）の中にメダル識別装置１が配置されたとしても、図１２に示すように、外部磁界に起因する磁路は、通過路ＰＷの、凸部１２ａ〜１２ｃと凸部１３ａ〜１３ｃとの間に形成されない。同様に、本形態では、環状コア３１は、略四角環状に形成されているため、ＸＹ平面内において任意の方向を向いている外部磁界の中にメダル識別装置１が配置されたとしても、外部磁界に起因する磁路は、通過路ＰＷの、永久磁石２９と磁気センサ３０との間に形成されない。すなわち、本形態では、環状コア１１、３１を磁気シールドとして機能させることが可能になり、その結果、メダル識別装置１の外部磁界に起因するメダル２の識別精度の低下を抑制することが可能になる。なお、上下方向（Ｚ方向）を向いている外部磁界の中にメダル識別装置１が配置されたとしても、上下方向は、検出用コイル９、１０および磁気センサ３０の感磁方向と直交しているため、メダル識別装置１は、外部磁界の影響を受けにくい。

本形態では、第１検出機構４と第２検出機構５とが共通のケース体３に保持されている。そのため、本形態では、メダル識別装置１の構成を簡素化することが可能になる。

本形態では、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが閾値ｔｈ以下となるときに、永久磁石２９と磁気センサ３０との間をメダル２が完全に通過し終わるように、第１検出機構４および第２検出機構５が配置されている。また、本形態では、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが閾値ｔｈ以下となったときのセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルを基準値とし、この基準値とピーク値Ｐ３との差ΔＬ３に基づいて、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するものであるか否かが識別されている。すなわち、本形態では、永久磁石２９と磁気センサ３０との間をメダル２が通過し終わった直後のセンサ出力信号ＳＧ３の値とピーク値Ｐ３との差ΔＬ３に基づいて、磁気センサ３０を用いたメダル２の識別を行っている。そのため、本形態では、永久磁石２９と磁気センサ３０との間にメダル２がない待機時のセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルが、メダル識別装置１の周囲温度の変動等によって変動しても、この変動分を相殺することが可能になり、その結果、メダル２を精度良く識別することが可能になる。

（第２検出機構の変形例）
図１３は、本発明の他の実施の形態にかかるメダル識別装置１を説明するための底面図である。図１４は、図１３に示すメダル識別装置１におけるコイル出力信号ＳＧ１、ＳＧ２およびセンサ出力信号ＳＧ３を説明するための図である。

上述した形態では、環状コア１１と別に環状コア３１が設けられており、環状コア３１に形成される凸部３３ａと通過路ＰＷとの間に永久磁石２９が配置され、環状コア３１に形成される凸部３２ａと通過路ＰＷとの間に磁気センサ３０が配置されている。この他にもたとえば、図１３に示すように、環状コア１１に形成される凸部１３ｃと通過路ＰＷとの間に永久磁石２９が配置され、環状コア１１に形成される凸部１２ｃと通過路ＰＷとの間に磁気センサ３０が配置されても良い。すなわち、上下方向における環状コア１１の中心と上下方向における永久磁石２９および磁気センサ３０の中心とが一致し、左右方向における凸部１２ｃ、１３ｃの中心と左右方向における永久磁石２９および磁気センサ３０の中心とが一致するように永久磁石２９および磁気センサ３０が配置されるとともに、永久磁石２９が凸部１３ｃの前側に配置され、磁気センサ３０が凸部１２ｃの後ろ側に配置されても良い。

この場合には、環状コア１１に加えて、環状コア３１を設ける必要がないため、メダル識別装置１の構成を簡素化することが可能になる。なお、この場合には、環状コア１１がコア体となり、コア１２が第２コアとなり、コア１３が第１コアとなり、連結コア１４が第１連結コアとなり、連結コア１５が第２連結コアとなる。また、凸部１２ｃが第２凸部となり、凸部１３ｃが第１凸部となり、凸部１２ａ、１２ｂが第４凸部となり、凸部１３ａ、１３ｂが第３凸部となる。

また、この場合には、ＭＰＵ４５は、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルのピーク時におけるセンサ出力信号ＳＧ３の値に基づいて、磁気センサ３０を用いたメダル２の識別を行うことが好ましい。図１３に示す変形例では、上下方向における永久磁石２９および磁気センサ３０の中心とメダル２の中心とが一致するときに、上下方向における検出用コイル９の中心とメダル２の中心とが一致するため、上下方向における永久磁石２９および磁気センサ３０の中心とメダル２の中心とが一致するときに、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルはピークとなる。また、上述のように、永久磁石２９と磁気センサ３０との間を非磁性のメダル２が通過する場合、メダル識別装置１の周囲温度の変動等の外部要因の変動がなければ、上下方向における永久磁石２９および磁気センサ３０の中心とメダル２の中心とが一致するときに、センサ出力信号ＳＧ３の値は、永久磁石２９と磁気センサ３０との間にメダル２がないときのセンサ出力信号ＳＧ３の値と等しくなる。

そのため、永久磁石２９と磁気センサ３０との間をメダル２が通過する直前または直後の待機時のセンサ出力信号ＳＧ３の値をＭＰＵ４５が取得すれば、渦電流の影響のみを考慮した場合のセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルのピーク値およびボトム値が第２検出機構５を通過する際のメダル２の速度に応じて変動しても、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルのピーク時におけるセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルが、待機時のセンサ出力信号ＳＧ３の信号レベルと等しくなっているか否かによって、メダル２が磁性を有するものであるか否かを識別することが可能になる（図１４参照）。したがって、メダル２が磁性を有するものであるか否かの識別をより容易に行うことが可能になる。

なお、図１３、図１４に示す変形例では、増幅回路５１とＭＰＵ４５との間にローパスフィルタが配置されており、ＭＰＵ４５には、ローパスフィルタを通過した後のセンサ出力信号ＳＧ３が入力される。また、励磁用コイル８が交流磁界を発生させている状態でメダル２が第１検出機構４を通過したときに、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルが小さくなるように、メダル識別装置１の回路が構成される場合には、コイル出力信号ＳＧ１の信号レベルのボトム時におけるセンサ出力信号ＳＧ３の値に基づいて、磁気センサ３０を用いたメダル２の識別を行えば良い。

また、図１３に示す変形例において、検出用コイル１０を省略しても良い。この場合には、増幅回路５１とＭＰＵ４５との間に、ローパスフィルタとハイパスフィルタとを並列で配置し、ハイパスフィルタを通過した後のセンサ出力信号とコイル出力信号ＳＧ１とに基づいて、通過路ＰＷを通過するメダル２の材質、厚みおよび径が、メダル識別装置１が搭載されるスロットマシンで使用されるべきメダル２の材質、厚みおよび径に適しているか否かを識別しても良い。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態では、メダル識別装置１は、第１検出機構４と第２検出機構５とを備えている。この他にもたとえば、メダル識別装置１は、第２検出機構５のみを備えていても良い。また、上述した形態では、第２検出機構５を用いて、メダル２が磁性を有するものであるか否かを識別しているが、第２検出機構５を用いて、磁性を有する複数種類のメダル２の透磁率の相違を識別しても良い。また、上述した形態では、第１検出機構４と第２検出機構５とが共通のケース体３に保持されているが、第１検出機構４と第２検出機構５とが別個に形成されたケース体に保持されても良い。

上述した形態では、ＭＰＵ４５は、センサ出力信号ＳＧ３の基準値とピーク値Ｐ３との差ΔＬ３に基づいて、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するものであるか否かを識別している。この他にもたとえば、ＭＰＵ４５は、ピーク値Ｐ３の絶対値に基づいて、第２検出機構５を通過するメダル２が磁性を有するものであるか否かを識別しても良い。

上述した形態では、コア３２、３３と連結コア３４、３５とが一体で形成されている。この他にもたとえば、コア３２、３３、連結コア３４、３５の少なくともいずれか１つが別体で形成され、コア３２、３３と連結コア３４、３５とが一体化されても良い。また、環状コア３１は、たとえば、磁性材料で形成される金属箔と、この金属箔が貼り付けられる薄い樹脂製の補強板とから構成されても良い。同様に、コア１２、１３、連結コア１４、１５の少なくともいずれか１つが別体で形成され、コア１２、１３と連結コア１４、１５とが一体化されても良い。また、環状コア１１は、たとえば、磁性材料で形成される金属箔と、この金属箔が貼り付けられる薄い樹脂製の補強板とから構成されても良い。

上述した形態では、第２検出機構５は、環状に形成される環状コア３１を備えているが、第２検出機構５は、環状コア３１を備えていなくても良い。また、第２検出機構５は、環状コア３１に代えて、コア３２、３３、連結コア３４、３５の少なくともいずれか１箇所にギャップ（切れ目）が形成されたコア体を備えていても良い。この場合には、ギャップは非磁性材料で埋められても良い。同様に、第１検出機構４は、環状コア１１に代えて、コア１２、１３、連結コア１４、１５の少なくともいずれか１箇所にギャップ（切れ目）が形成されたコア体を備えていても良い。また、上述した形態では、環状コア１１、３１は、略四角環状に形成されているが、環状コア１１、３１は、円環状、楕円環状または長円環状に形成されても良いし、四角環状以外の多角環状に形成されても良い。

上述した形態では、メダル識別装置１は、スロットマシンに搭載されて使用されている。この他にもたとえば、メダル識別装置１は、メダル購入機やメダル計数機に搭載されて使用されても良い。また、上述した形態では、スロットマシンで使用されるメダル２を識別するためのメダル識別装置１を例に、本発明のコイン状被検出体識別装置の実施例を説明しているが、本発明が適用されるコイン状被検出体識別装置は、たとえば、ゲーム機で使用されるメダル等の他のコイン状の被検出体を識別するための装置であっても良い。また、本発明におけるコイン状の被検出体は、スロットマシンやゲーム機等で使用されるメダルに限定されず、硬貨であっても良い。なお、メダル購入機は、現金を入れてメダルを購入するための装置であり、スロットマシン間やホール入口に設置されている。また、メダル計数機は、各スロットマシンから集まるメダルの数を数えるための装置である。このメダル計数機は、たとえば、所定台数のスロットマシンに対して１台設置されており（たとえば、島ごとに設置されており）、メダル計数機が設置された島を構成する複数のスロットマシンから集まったメダル２の数を数える。また、メダル計数機は、たとえば、島ごとに集まったメダル２をさらに集めて、その数を数える一括集中処理機である。また、メダル計数機は、たとえば、メダル２を景品に換えるためにメダル２の数を数える装置である。

１ メダル識別装置（コイン状被検出体識別装置）
２ メダル（被検出体）
３ ケース体
８ 励磁用コイル
９ 検出用コイル（第１検出用コイル）
１０ 検出用コイル（第２検出用コイル）
１１ 環状コア（コア体）
１２ コア（第４コア、第２コア）
１２ａ、１２ｂ 凸部（第４凸部）
１２ｃ 凸部（第２凸部）
１３ コア（第３コア、第１コア）
１３ａ、１３ｂ 凸部（第３凸部）
１３ｃ 凸部（第１凸部）
１４ 連結コア（第１連結コア）
１５ 連結コア（第２連結コア）
２９ 永久磁石
３０ 磁気センサ
３１ 環状コア（コア体）
３２ コア（第２コア）
３２ａ 凸部（第２凸部）
３３ コア（第１コア）
３３ａ 凸部（第１凸部）
３４ 連結コア（第１連結コア）
３５ 連結コア（第２連結コア）
４５ ＭＰＵ（制御部）
Ｐ３ センサ出力信号のピーク値
ＰＷ 通過路
ＳＧ１、ＳＧ２ コイル出力信号
ＳＧ３ センサ出力信号
Ｘ 直交方向
Ｙ 被検出体の厚み方向
Ｚ 被検出体の通過方向

Claims (6)

1. コイン状の被検出体が通過する通過路が内部に形成されるとともに、前記通過路を挟んで互いに対向配置される永久磁石および磁気センサと、励磁用コイルおよび検出用コイルと、前記通過路を通過する前記被検出体の厚み方向の一方側に配置されるとともに軟磁性材料で形成され前記励磁用コイルおよび前記検出用コイルのいずれか一方が巻回される第３コアと、前記被検出体の厚み方向の他方側に配置されるとともに軟磁性材料で形成され前記励磁用コイルおよび前記検出用コイルのいずれか他方が巻回される第４コアとを備えることを特徴とするコイン状被検出体識別装置。
2. 前記通過路を通過する前記被検出体の厚み方向の一方側に配置される第１コアと、前記被検出体の厚み方向の他方側に配置される第２コアとを有し、軟磁性材料で形成されるコア体を備え、
   前記第１コアには、前記第２コアに向かって突出する第１凸部が形成され、
   前記第２コアには、前記第１凸部に向かって突出する第２凸部が形成され、
   前記被検出体の厚み方向において、前記永久磁石は、前記通過路と前記第１凸部との間に配置され、前記磁気センサは、前記通過路と前記第２凸部との間に配置されていることを特徴とする請求項１記載のコイン状被検出体識別装置。
3. 前記被検出体の通過方向と前記被検出体の厚み方向とに直交する方向を直交方向とすると、
   前記コア体は、前記第１コアと、前記第２コアと、前記直交方向における前記第１コアの一端と前記第２コアの一端とを繋ぐ第１連結コアと、前記直交方向における前記第１コアの他端と前記第２コアの他端とを繋ぐ第２連結コアとを有する環状に形成されていることを特徴とする請求項２記載のコイン状被検出体識別装置。
4. 前記磁気センサは、磁気抵抗効果素子、磁気インピーダンス素子、ホール素子またはフラックスゲート素子のいずれかであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のコイン状被検出体識別装置。
5. 前記永久磁石と前記磁気センサと前記励磁用コイルと前記検出用コイルと前記第３コアと前記第４コアとが収容されるケース体を備え、
   前記励磁用コイル、前記検出用コイル、前記第３コアおよび前記第４コアと、前記永久磁石および前記磁気センサとは、前記被検出体の通過方向において互いにずれた位置で前記ケース体に保持されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のコイン状被検出体識別装置。
6. 前記磁気センサおよび前記検出用コイルが接続される制御部を備え、
   前記被検出体の通過方向において、前記磁気センサは、前記検出用コイルよりも上流側に配置され、
   前記制御部には、前記磁気センサの出力に基づいて生成されるアナログ状のセンサ出力信号と、前記検出用コイルの出力に基づいて生成されるアナログ状のコイル出力信号とが入力され、
   前記制御部は、
   前記被検出体が前記通過路を通過したときに、前記コイル出力信号の信号レベルが大きくなる場合、前記センサ出力信号のピーク値およびボトム値のいずれか一方と、前記コイル出力信号の信号レベルが所定の閾値以下となったときの前記センサ出力信号の値との差に基づいて、前記磁気センサを用いた前記被検出体の識別を行い、
   前記被検出体が前記通過路を通過したときに、前記コイル出力信号の信号レベルが小さくなる場合、前記センサ出力信号のピーク値およびボトム値のいずれか一方と、前記コイル出力信号の信号レベルが所定の閾値以上となったときの前記センサ出力信号の値との差に基づいて、前記磁気センサを用いた前記被検出体の識別を行うことを特徴とする請求項５記載のコイン状被検出体識別装置。

Images