JPH0648294B2 - 物体通過検出器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ) 産業上の利用分野 本発明は球状物体の筒内の通過を検出するのに好適な物
体通過検出器に関する。

ロ) 従来の技術 従来パチンコ球等の物体を検出するのは磁気センサ等で
行っていたが、パチンコ遊戯装置をマイクロコンピュー
タで制御するようになってその具体的手段として磁石を
用いるようになったため、パチンコ球が磁性を帯びる事
があり、磁気センサでの検出に誤りを生ずることが発生
しはじめた。

一方実開昭60-123686号公報においては、従来より行な
われてきた光結合器による物体通過検出を上述の如きパ
チンコ球の検出に適用するために筒状体の形状と光結合
器の素子の配置とを工夫したものであった。しかし乍
ら、光結合器の光路がパチンコ球通路の中心に向いてい
たためしばしば検出誤りを発生した。

即ち、通路の直径はパチンコ球の直径よりわずかに大き
くとってあるが、パチンコ球は複数個連続して通過する
場合が極めて多く、通過検出とはいってもその出力でも
って個数を計数している。このため通路の略中央部では
パチンコ球の如き球状体は串団子の如く連なってしま
い、光路を遮断したまま、もしくは光束のごく一部のみ
が球毎に受光素子に入射するという状態となり、あるい
は球の通過速度が速いと球状体と球状体の隙間・時間積
が小さくなって上述の連なった時の様な状態となり、い
ずれも個数計数が出来なくなるという不都合が生じた。

ハ) 発明が解決しようとする問題点 本発明は上述の点を改め、個数計数のための通過検出誤
りが発生しない光結合式の物体通過検出器を提供するも
のである。

ニ) 問題点を解決するための手段 本発明は略筒状の通路に対し偏心した光路を有する光結
合器を具備するもので、さらに好ましくは通路の中心と
内壁との略中央部を通り、通路の中心を含まないような
太さの光路を有する光結合器を通路の外側に設けるもの
である。

ホ) 作用 これにより筒状通路に球状体をつめた時にでも必ず出
来、球状体が移動した時に必ず埋まる空間に対して光路
が形成されるので検出は誤りは生じない。

ヘ) 実施例 第１図は本発明実施例の物体通過検出器の平面断面図
(ａ)と側面図(ｂ)であり、第２図(ａ)(ｂ)はその動作説
明図である。これらの図において、(１)は円筒状の通路
で、パチンコ球の如き球状体を通過させるものであり、
その内径の大きさは球状体の直径よりわずかに大きい。
(２)(３)は光結合器を構成する発光素子と受光素子で、
その光路(４)は通路壁面に直交する面内にあり、かつ通
路(１)の中心(５)と内壁の一点との略中央部に光路中心
がくるように位置し光路(４)の巾は通路(１)の中心(５)
を含まないような巾とされている。光路(４)の巾は発光
素子(２)や受光素子(３)の投光路や受光路で絞ってもよ
く、またレンズ系を用いて絞ってもよい。また発光素子
(２)や受光素子(３)は通路(１)の内壁に設けた投光用又
は受光用の窓(６)(６)より外側に設けることにより、球
状体の表面についた汚れが光路周壁に付着するのを防ぐ
ことができ、好ましい。

光路(４)についてより詳細に説明すると、第２図(ｂ)に
示すように通過物体である球状体が通路(１)の中を最も
偏よってかつ連なって通過する時のある瞬間(７a)(７c)
又は／及び(７c)(７d)を考え、一方向に偏よった球状体
(７a)(７c)のすきまと他方向に偏よった球状体(７b)(７
d)の包絡線(８)とによって生じた(投影図上で)略三角形
をなす部分(９)に光路(４)が位置していればよい。これ
により、球状体がどんなに偏りながら通過しても、また
ぴったり密着しても通過しても、必ず１球ずつ遮光・透
光を繰り返すことになる。そしてそれは光束が絞ってあ
れば光の量が０％か100％かのようにデジタル的に検出
できる。

第３図は本発明の他の実施例を示す物体通過検出器の平
面断面図で、発光素子(12)と受光素子(13)は略同一平面
内に位置し、光路は鏡(20)(20)を介して２度通路(11)内
を通過するものであり、通路(11)の内径の大きさが球状
体(17)より大きく、球状体(17)の通過においてぶれが大
きい時に少なくとも一方の光路を遮ぎるので検出が確実
になるものである。

尚上述の例で、通路(１)(11)は円筒状のものを例にとっ
たがこれに限られるものではなく、光結合器を具備でき
る長さをもった断面多角形等の角柱状等、略筒状をなし
ていればよい。

ト) 発明の効果 本発明は上述の様に球状体が光路に近い通路の一側面に
接して連なって通過する場合、隣接する球状体のすきま
に光路が瞬間的に略納まっている。この様に球状体が光
路に最も近づいた状態でも、光路がこのすきまに納まっ
ているので、発光素子からの光は球状体に邪魔されず、
光量が殆ど全部受光素子に入る。すなわち光結合器の透
光時の光量は１００％に近い。そして球状体が光路に遠
い通路の他の側面に接して連なって通過する場合、隣接
する状体の包絡線の内側に光路が瞬間的に略納まってい
る。この様に球状体が光路から最も遠ざかる状態でも、
光路がこの包絡線の内側に瞬間的に納まっている。故に
球状体が更に下方に移動した時に、発光素子からの光が
球状体に完全に遮られ、光量が殆ど全部受光素子に入ら
ない。すなわち光結合器の遮光時の光量は０％に近い。
また流れを良くするために、球状体より通路の内径を大
きくする事により球状体と通路に空隙が生じ球状体の位
置がばらつく。しかし上述の様に位置のばらついた球状
体が連続落下しても、光結合器の透光時及び遮光時の光
量は各々１００％と０％に近いので、１個１個の通過を
確実に検出できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の物体通過検出器の平面断面図
(ａ)と側面図(ｂ)で、第２図(ａ)(ｂ)はその動作説明
図、第３図は本発明の他の実施例の物体通過検出器の平
面断面図である。 (１)(11)……通路、(２)(12)……発光素子、(３)(13)…
…受光素子、(４)……光路、(５)……(通路の)中心。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】球状体を通過させる様に球状体より大きい
   内径を有する略筒状の通路と、光路がその通路に対し偏
   心して位置する様に設けられ発光素子および受光素子か
   らなる光結合器とを備え、球状体が前記光路に近い前記
   通路の一側面に接して連なって位置する時の隣接する球
   状体のすきまと、球状体が前記光路に遠い前記通路の他
   の側面に接して連なって位置する時の隣接する球状体の
   包絡線とに囲れた領域内に、前記光路が瞬間的に略納ま
   っている事を特徴とする物体通過検出器。