JPH09688A

JPH09688A - 検出装置

Info

Publication number: JPH09688A
Application number: JP7174187A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Ando; 徹也安藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-06-16
Filing date: 1995-06-16
Publication date: 1997-01-07

Abstract

(57)【要約】【目的】パチンコ玉やコインの存在を検出する検出装
置において、構成を簡易的としながら静電気に対する耐
ノイズ性能を著しく向上させる。【構成】パチンコ玉検出装置１の上蓋１１と下箱１２
は、一定以上の強度と弾性を備えるポリカーボネイトの
母材に対し、数十μｍの長さのカーボン繊維を１２容積
％程度混入している。従って、両部材は、ポリカーボネ
イト本来の強度、弾性を利用して簡単に組み合わされ、
その組み合わされた状態で導電性を備えた箱体を形成す
る。この導電性の箱体の内部に回路基板１３及びフレキ
シブルプリント基板４０が収納され、アーム３１，３２
の間を通過するパチンコ玉Ｐによる磁気的変化をに基づ
いてパチンコ玉Ｐの存在を非接触で検出するが、箱体が
導電性を有することにより、静電気に対して高い耐ノイ
ズ性能を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は遊技台にて使用されるパ
チンコ玉あるいはコイン等の被検出体の存在・非存在を
検出する検出装置に関し、特に、構成を簡易的としなが
ら静電気に対する耐ノイズ性能を向上させた検出装置に
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、被検出体の物性的な特性、例えば金属製である被検
出体の導電性・磁性を利用して発振回路の回路条件の変
化を検出するものや、被検出体の遮光性を利用して光電
素子への入光量の変化を検出するものなどが知られてい
る。そして、これら検出装置からの検出結果は、遊技台
を制御している遊技制御装置に電気信号として出力さ
れ、予めプログラムされた遊技ルールに基づいた処理に
利用される。

【０００３】従って、検出装置の検出精度は極めて高精
度であることが要求され、特に大量のパチンコ玉やコイ
ンの摩擦を伴う移動に起因して発生する静電気は、単に
誤検出の原因となるばかりか、検出装置の心臓部とも言
える検出回路を構成する電気素子の破壊原因となること
もあるため、各種の対策が施されている。例えば、実公
平５−４１７３２号公報には、検出回路が構成されるプ
リント基版にパチンコ玉の通路を設け、その通路周縁に
アース接続される回路パターンを形成する技術が開示さ
れている。また、検出回路を内蔵する保護カバーの底面
に銅板を張り付けた検出装置も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
検出装置では、静電ノイズに対して未だに十分な遮蔽効
果を発揮しないか、あるいは十分な遮蔽効果を発揮させ
るには相当な製造原価の上昇という問題を招来してい
た。

【０００５】パチンコ玉の通路周縁に回路パターンを形
成する上記技術は、安価に製造できる点では優れてい
る。しかし、検出回路が構成されるプリント基版の僅か
な隙間を利用して回路パターンを引き回しているため、
その回路パターンのインピーダンスは極めて高く、静電
シールドが十分ではない。

【０００６】一方、保護カバーの底面に銅板を張り付け
る構造は、底面に垂直な方向から飛来する静電ノイズに
対して十分なシールド効果を発揮するが、その他の方向
からの静電ノイズに対して無防備となる。また、銅板と
いう静電シールドのみを目的とする構成部品が必要とな
るため、部品管理、組立工数の複雑化を招き、製造原価
が上昇する。

【０００７】本発明の検出装置は、こうした問題を解決
し、安価で簡単な構成であってしかも静電気に対する耐
ノイズ性能を向上することを目的としてなされ、次の構
成を採った。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の検出装置は、遊
技台の遊技に使用されるパチンコ玉あるいはコイン等の
被検出体の存在・非存在を、該被検出体の物性的な特性
に基づいて検出し、その検出結果を電気信号として出力
する検出回路と、該検出回路の周縁に設けられ、該検出
回路を外力から保護する所定以上の強度を有する樹脂製
の保護カバーとを備えた検出装置において、前記保護カ
バーは、樹脂の基礎材料に導電性を有する素材を混入し
て形成したことを特徴とする。

【０００９】ここで、保護カバーは、樹脂の基礎材料に
対して１０〜１５％容積の導電性材料を混入したものが
好ましい。また、保護カバーは、検出回路あるいは遊技
台に備わるインピーダンス及び電位変動の小さい部位に
電気的に接続されることがより好ましい。

【００１０】

【作用】以上のように構成される本発明の検出装置で
は、被検出体の物性的な特性を検出する検出回路が所定
以上の強度と導電性を有する保護カバーにより全周を包
囲される。

【００１１】また、保護カバーが、樹脂の基礎材料に対
して１０〜１５％容積の導電性材料を混入したものであ
れば、その保護カバーは樹脂の特徴である加工性、弾
性、耐久性を維持しつつ静電シールドに必要な導電性を
兼ね備える。

【００１２】また、保護カバーが、検出回路あるいは遊
技台に備わるインピーダンス及び電位変動の小さい部位
に電気的に接続されるならば、その表面が完全な等電位
面となり静電シールド効果が顕著となる。

【００１３】

【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は被検出体をパチンコ玉とした
実施例としてのパチンコ玉検出装置１の分解斜視図、図
２はそのパチンコ玉検出装置１の組立状態の斜視図、図
３はフレキシブルプリント基板４０上に形成されたコイ
ルの模式図、図４はコイルが形成する磁束の状態を示す
模式図、図５はそのパチンコ玉検出装置１の回路図であ
る。

【００１４】本実施例では、パチンコ玉検出装置１は、
入賞口へ落入したセーフ玉やパチンコ台での払い出し玉
等の検出に用いられ、パチンコ玉が通過する合成樹脂製
のパイプである通路１５に、取り付けて用いられる。ま
た、このパチンコ玉検出装置１は、その出力信号を利用
して各種処理を行なう周知の制御回路７０の入力ポート
ＩＰに接続されている（図５参照）。

【００１５】図１に示すように、パチンコ玉検出装置１
は、上蓋１１と下箱１２とを備え、両部材を組み合わせ
た内部に回路基板１３を備える。この上蓋１１と下箱１
２を組み合わせたとき、全体としてＵ字形の腕部を備え
た形状となり、この腕部がパチンコ玉Ｐやコインが通過
するパイプなどの通路１５を挟み込むように取付けられ
る。この腕部を構成するため、上蓋１１には略Ｌ字形の
１対のＬ字片２１，２２が、一方、下箱１２にはＬ字片
２１，２２と係合する１対のアーム３１，３２が、各々
設けられている。アーム３１，３２は、その内部にフレ
キシブルプリント基板４０を収納する溝部１６，１８が
形成されている。アーム３１，３２の先端には、突出片
４１，４２が設けられており、上蓋１１を上方から下箱
１２に取付けるとき、Ｌ字片２１，２２の折れ曲がった
先端部２１ａ，２２ａがこの突出片４１，４２の傾斜部
を乗り越え、図示しない凹部に、この突出片４１，４２
が嵌まり込む。

【００１６】この様な上蓋１１と下箱１２は、一定以上
の強度と弾性を備える樹脂を射出成型したものである。
本実施例ではポリカーボネイトの母材に対し、１２容積
％で数十μｍの長さのカーボン繊維を混入し、ポリカー
ボネイト本来の強度、弾性を保ちつつ導電性を兼ね備え
るように配慮されている。

【００１７】一方、上蓋１１の本体部側面には、略Ｔ字
形の１対のＴ字片２３，２４が設けられおり、下箱１２
の対応する位置には、Ｔ字片２３，２４と係合する１対
の凹部３３，３４が設けられている。この凹部３３，３
４には、係止片３５，３６が設けられており、上蓋１１
を上方から下箱１２に組み付けるとき、Ｔ字片２３，２
４は、自身の弾性で係止片３５，３６を乗り越え、凹部
３３，３４にぴったりと嵌合する。Ｌ字片２１，２２お
よびＴ字片２３，２４の各片が係合することにより、上
蓋１１と下箱１２とはワンタッチで組み合わされて、２
つの腕部を備えた箱体を形成する。すなわち、上箱１１
と下箱１２の２部材をその弾性を利用して組み合わせる
と、導電性の略閉空間が形成されるのである。

【００１８】上蓋１１と下箱１２とで形成されたこの略
閉空間に収納される回路基板１３は、その一端にフレキ
シブルプリント基板４０を半田付けしている。フレキシ
ブルプリント基板４０は、その屈曲性を利用して、下箱
１２のアーム３１，３２の溝部１６，１８に沿って、そ
の内部に収納された状態となる。また、フレキシブルプ
リント基板４０には、回路パターンにより分割コイル４
６，４８が形成されている。この分割コイル４６，４８
は、図３に示すように、フレキシブルプリント基板４０
の両端に各々形成されており、実施例では、両端部にお
いてその両面に略２．５ターンずつコイルが形成されて
いる。両面のコイルは中心部に設けられたバイアホール
（部品の取付けられていないスルーホール）ＶＨにより
接続されており、両面のコイルの卷回方向は、片側から
透視したとき同一方向とされている。また、コイル４６
の一端は、フレキシブルプリント基板４０を横断して反
対側のコイル４８に接続されており、このコイル４８も
同様に、両面に略２．５ターンずつのコイルを備え、そ
の卷回方向は、コイル４６と同一とされている。従っ
て、両コイル４６，４８は、直列に接続されていること
になるから、各５ターンの分割コイル４６，４８からな
る全１０ターンのコイルを、回路上では、単一のコイル
Ｌ１として扱うことにする。

【００１９】即ち、電気的には単一のコイルＬ１は各５
ターンのコイル４６，４８に分割され、このコイル４
６，４８が検出位置を挟み込むように位置する。分割コ
イル４６，４８が発生する磁束Φの状態を、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、通路１５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４６，４
８の発生磁束Φは同一方向となり、通路１５の内部には
各分割コイル４６，４８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が数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、通路１５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。

【００２０】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
通路１５を直角に、かつ、均一に横切る。換言するなら
ば、２つの分割コイル４６，４８の合成磁界は、通路１
５の所定範囲においてその密度が均一化し、しかも、こ
の通路１５における被検出体であるパチンコ玉Ｐの通過
方向に対して直角方向の磁束となる。

【００２１】この様に構成・配置されるコイルＬ１は、
直接回路基板１３の端に半田付けされており、図５の回
路図に示す検出回路６０に接続される。検出回路６０
は、コイルＬ１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。

【００２２】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。

【００２３】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Ｌ１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Ｌ１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。

【００２４】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。

【００２５】発振回路ＣＯが発振している状態で検出回
路６０のコイルＬ１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パチンコ玉Ｐが通過する
と、各分割コイル４６，４８の合成磁界中をパチンコ玉
Ｐ通り抜けることになり、パチンコ玉Ｐ内には渦電流が
流れて電流損失を生じる。パチンコ玉Ｐは通常金属製で
あるが、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ＣＯ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。

【００２６】パチンコ玉ＰがコイルＬ１の間を通過せず
コイルＬ１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Ｔ
ｒ２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：２７Ｋ
Ω）、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１
３０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Ｌ１を用いた検出回路６０がパチンコ玉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。

【００２７】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、通路１５を横切る
合成磁界を作りだす。このため、コイルＬ１に流れる電
流ｉにより作りだされる磁束Φの大部分がパチンコ玉Ｐ
と鎖交することとなり、僅かな電力でパチンコ玉Ｐを検
出することが可能となる。この様な僅かな電力で作動す
る電気回路によりパチンコ玉Ｐを検出する回路基板１３
は、同時に静電ノイズに対して弱く誤検知の可能性があ
る。しかし、本実施例の検出装置は、導電性のある上蓋
１１と下箱１２とにより形成される閉空間にこれらの回
路基板１３が配置されるため、全方位から飛来する静電
ノイズを完全に遮蔽する優れた静電シールド効果があ
る。従って、インピーダンスの高い素子を用いても、静
電気による素子破壊を招くこともない。

【００２８】なお、本実施例では、上蓋１１と下箱１２
の母材であるポリカーボネートには、導電性を有するカ
ーボン繊維を１２容積％混入したが、この割合は母材で
あるポリカーボネートの加工性と静電気に対する耐ノイ
ズ性能とを勘案して定めたものであり、種々の割合で混
入が可能である。ポリカーボネートの場合には、１０な
いし１５容積％の混入が、加工性・耐ノイズ性能の観点
から好適であった。他の母材、例えばＡＢＳなどであれ
ば、更に大量に導電性材料を混入しても良い。また、母
材としては、ポリカーボネート，ＡＢＳに限られるもの
ではなく、ほとんど総ての合成樹脂を用いることができ
る。なお、混入する導電性材料として、カーボン以外の
導電材料を用いることも差し支えない。

【００２９】こうして得られた優れた静電シールド効果
は、回路基板１３を機械的外力から保護する上蓋１１と
下箱１２に導電性を付与することで達成されるため、静
電シールド用の銅板などの特殊な部材を必要としない。
従って、この検出装置は、従来同様の部品点数、組立工
数により安価に製造することができる。

【００３０】なお、上記実施例では上蓋１１と下箱１２
を電気的に浮かせた形態として説明したが、回路基板１
３あるいは検出装置の取付け位置近傍の定電位、低イン
ピーダンス箇所、例えば回路基板１３の１２［Ｖ］電源
ライン、パチンコ遊技台の金属枠などに電気的に接続す
るならば、大きなエネルギーの静電ノイズに対して完全
に定電位の閉空間を作り出すことができ、静電シールド
効果をより確実なものとすることができる。

【００３１】また、上記実施例の上蓋１１と下箱１２の
透磁率μを空気の透磁率μ０よりも大きくすれば、図６
の概略磁気回路に示すように、パチンコ玉Ｐの通路１５
を挟み込む最低限度の空隙を除いてその磁気抵抗を最小
とし、分割コイル４６，４８による起磁力を有効にパチ
ンコ玉Ｐの検出に利用することができる。

【００３２】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、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる
外形の検出装置として、あるいは他の検出原理に基づい
て検出を行なう検出装置として、実施し得ることは勿論
である。例えば、パチンコ玉Ｐの遮光性を利用してその
存在を検出する光電素子を用いて回路基板１３を構成し
てもよい。この場合には、上蓋１１と下箱１２に導電性
を付与するばかりでなく、光透過のために検出孔を穿設
したり、少なくとも検出光の通過部分を光透過性に優れ
た部材とすればよい。また、上蓋１１あるいは下箱１２
にリード線の接続箇所を予め設けておき、外部の低イン
ピーダンス箇所との接続を簡便とするなど、その実施態
様は様々である。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の検出装置で
は、コインまたはパチンコ玉等の被検出体の存在を検出
する検出回路を静電ノイズから確実に保護することがで
きるという優れた効果を奏する。しかも、特殊な部品を
必要とせず、安価で簡単に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるパチンコ玉検出装置１の
分解斜視図である。

【図２】実施例であるパチンコ玉検出装置１の通路への
配置状態を示す斜視図である。

【図３】フレキシブルプリント基板４０上の分割コイル
４６，４８の構成を模式的に示す説明図である。

【図４】コイルＬ１の発生磁界の様子を示す説明図であ
る。

【図５】検出回路６０の電気回路図である。

【図６】検出装置１の透磁率を高めたときの磁気回路の
様子を示す説明図である。

【符号の説明】

１…パチンコ玉検出装置１１…上蓋１２…下箱１３…回路基板１５…通路１６，１８…溝部２１，２２…Ｌ字片２１ａ，２２ａ…先端部２３，２４…Ｔ字片３１，３２…アーム３３，３４…凹部３５，３６…係止片４０…フレキシブルプリント基板４１，４２…突出片４６，４８…分割コイル６０…検出回路７０…制御回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】遊技台の遊技に使用されるパチンコ玉あ
るいはコイン等の被検出体の存在・非存在を、該被検出
体の物性的な特性に基づいて検出し、その検出結果を電
気信号として出力する検出回路と、該検出回路の周縁に設けられ、該検出回路を外力から保
護する所定以上の強度を有する樹脂製の保護カバーとを
備えた検出装置において、前記保護カバーは、樹脂の基礎材料に導電性を有する素
材を混入して形成したことを特徴とする検出装置。
【請求項２】前記保護カバーに混入する導電性素材
を、樹脂の基礎材料に対して１０〜１５容積％とした請
求項１記載の検出装置。
【請求項３】前記保護カバーは、前記検出回路あるい
は前記遊技台に備わるインピーダンス及び電位変動の小
さい部位に電気的に接続された請求項１記載の検出装
置。