(57)【要約】【課題】遊戯装置、自販機、両替機等において、操作者によって使用されるコインを検出する際に、より一層、不正行為に強い技術を提供するとともに、メンテナンスが容易な技術を提供する。【解決手段】コイン検出装置１にフォトセンサ１２，１３を設ける。フォトセンサ１２には発光部１２０および受光部１２１を設けるとともに、フォトセンサ１３には発光部１３０および受光部１３１を設け、フォトセンサ１２，１３をいわゆる反射型のフォトセンサとする。投入物が存在しない状況において、フォトセンサ１２の発光部１２０から照射される検出光７０はフォトセンサ１３の受光部１３１に入射し、フォトセンサ１３の発光部１３０から照射される検出光７１はフォトセンサ１２の受光部１２１に入射するように、フォトセンサ１２，１３を配置する。【選択図】図３
2011113334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入物に検出光を照射することによりコインを検出するコイン検出装置であって、
検出光の発光パターンを決定する発光パターン決定手段と、
前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンで検出光を照射する第１発光手段と、
前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンで検出光を照射する第２発光手段と、
前記第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により反射された検出光を受光する位置であり、かつ、第２発光手段により照射された検出光のうち投入物により散乱されない検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第１受光パターンを出力する第１受光手段と、
前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンと、前記第１受光手段により出力された第１受光パターンとに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定する判定手段と、
を備えることを特徴とするコイン検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載のコイン検出装置であって、
前記第２発光手段により照射された検出光のうち投入物により反射された検出光を受光する位置であり、かつ、第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により散乱されない検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第２受光パターンを出力する第２受光手段をさらに備え、
前記判定手段は、前記第２受光手段により出力された第２受光パターンに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定することを特徴とするコイン検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載のコイン検出装置であって、
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは互いに対向する位置に配置されるとともに、前記第１受光手段と前記第２受光手段とは互いに対向する位置に配置されることを特徴とするコイン検出装置。
【請求項４】
請求項２に記載のコイン検出装置であって、
前記第１発光手段と前記第２受光手段とは互いに対向する位置に配置されるとともに、前記第２発光手段と前記第１受光手段とは互いに対向する位置に配置されることを特徴とするコイン検出装置。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれかに記載のコイン検出装置であって、
前記第１発光手段は投入物の第１面に向けて検出光を照射し、前記第２発光手段は前記投入物の第２面に向けて検出光を照射することを特徴とするコイン検出装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のコイン検出装置であって、
前記発光パターン決定手段は、前記第１発光手段の発光パターンにおける検出光の照射と、前記第２発光手段の発光パターンにおける検出光の照射とが時分割されるように決定することを特徴とするコイン検出装置。
【請求項７】
投入物に検出光を照射することによりコインを検出するコイン検出装置であって、
検出光の発光パターンを決定する発光パターン決定手段と、
前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンで検出光を照射する第１発光手段と、
前記第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により反射された検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第１受光パターンを出力する第１受光手段と、
前記第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により散乱されない検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第２受光パターンを出力する第２受光手段と、
前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンと、前記第１受光手段により出力された第１受光パターンと、前記第２受光手段により出力された第２受光パターンとに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定する判定手段と、
を備えることを特徴とするコイン検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出光を照射することにより、遊技コインまたは貨幣等を検出する技術に関する。より詳しくは、検出の基準となる検出光の異常（不正）を判定し、不正を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スロットマシン等のゲーム機や自動販売機、両替機等において、操作者によって使用される遊技コインまたは貨幣等（以下、単に「コイン」と称する。）を検出する技術が知られている。例えば、このような遊技コインを検出する装置として、特許文献１あるいは特許文献２には、発光部と受光部とを備え、コイン通路を通過するコインに向けて発光部から検出光を照射し、照射された検出光を受光部で受光することにより、当該コインを検出するフォトセンサが記載されている。これらの技術では、単にコインを検出するだけでなく、不正コインの使用等、操作者による不正行為も検出するように構成されている。
【０００３】
特許文献１には、所定の通路を通過中のコインが検出光を反射し、これを受光部で受光することにより当該コインを検出するフォトセンサ（いわゆる反射型のフォトセンサ）が記載されている。反射型のフォトセンサを採用した場合における不正判定は、主に、通過中に受光される検出光によって行われる。
【０００４】
一方、特許文献２には、所定の通路を通過中のコインが検出光を遮断することによって当該コインを検出するフォトセンサ（いわゆる遮断型のフォトセンサ）が記載されている。遮断型のフォトセンサを採用した場合における不正判定は、主に、コインが通過していないときに受光される検出光によって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−０３４９４４号公報
【特許文献２】特開２００６−２８８９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、従来技術では、コイン通過時またはコイン非通過時のいずれかにおいてのみ不正判定を行うため、不正行為対策が不十分であるという問題があった。例えば、反射型のフォトセンサでは、不正治具によって検出光が遮断されていたとしても、それは単にコイン（投入物）が存在しないと判定するだけで、不正行為としては検出しない。また、遮断型のフォトセンサでは、不正治具によって検出光が遮断されたとしても、それは単にコイン（投入物）が存在すると判定されるだけで、不正治具による遮断そのものは不正行為として検出されない。
【０００７】
また、反射型のフォトセンサは、コイン通過時にしか検出光を受光しないため、受光レベル等に関するキャリブレーション（調整）が困難であるという問題があった。一方、遮断型のフォトセンサでは、コイン通過時に検出光が受光されないため、コインの表面状態（形状や色等）に基づく不正判定は困難であるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、遊戯装置、自販機、両替機等において、操作者によって使用されるコインを検出する際に、より一層、不正行為に強い技術を提供するとともに、メンテナンスが容易な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、投入物に検出光を照射することによりコインを検出するコイン検出装置であって、検出光の発光パターンを決定する発光パターン決定手段と、前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンで検出光を照射する第１発光手段と、前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンで検出光を照射する第２発光手段と、前記第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により反射された検出光を受光する位置であり、かつ、第２発光手段により照射された検出光のうち投入物により散乱されない検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第１受光パターンを出力する第１受光手段と、前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンと、前記第１受光手段により出力された第１受光パターンとに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係るコイン検出装置であって、前記第２発光手段により照射された検出光のうち投入物により反射された検出光を受光する位置であり、かつ、第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により散乱されない検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第２受光パターンを出力する第２受光手段をさらに備え、前記判定手段は、前記第２受光手段により出力された第２受光パターンに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項２の発明に係るコイン検出装置であって、前記第１発光手段と前記第２発光手段とは互いに対向する位置に配置されるとともに、前記第１受光手段と前記第２受光手段とは互いに対向する位置に配置されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項２の発明に係るコイン検出装置であって、前記第１発光手段と前記第２受光手段とは互いに対向する位置に配置されるとともに、前記第２発光手段と前記第１受光手段とは互いに対向する位置に配置されることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、請求項２ないし４のいずれかの発明に係るコイン検出装置であって、前記第１発光手段は投入物の第１面に向けて検出光を照射し、前記第２発光手段は前記投入物の第２面に向けて検出光を照射することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれかの発明に係るコイン検出装置であって、前記発光パターン決定手段は、前記第１発光手段の発光パターンにおける検出光の照射と、前記第２発光手段の発光パターンにおける検出光の照射とが時分割されるように決定することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７の発明は、投入物に検出光を照射することによりコインを検出するコイン検出装置であって、検出光の発光パターンを決定する発光パターン決定手段と、前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンで検出光を照射する第１発光手段と、前記第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により反射された検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第１受光パターンを出力する第１受光手段と、前記第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により散乱されない検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第２受光パターンを出力する第２受光手段と、前記発光パターン決定手段により決定された発光パターンと、前記第１受光手段により出力された第１受光パターンと、前記第２受光手段により出力された第２受光パターンとに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１ないし６に記載の発明は、検出光の発光パターンを決定する発光パターン決定手段と、発光パターン決定手段により決定された発光パターンで検出光を照射する第１発光手段と、発光パターン決定手段により決定された発光パターンで検出光を照射する第２発光手段と、第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により反射された検出光を受光する位置であり、かつ、第２発光手段により照射された検出光のうち投入物により散乱されない検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第１受光パターンを出力する第１受光手段と、発光パターン決定手段により決定された発光パターンと、第１受光手段により出力された第１受光パターンとに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定する判定手段とを備えることにより、第１受光手段に対して常にいずれかの検出光が入射するので、不正判定が途切れることがない。また、コイン通過時に第１発光手段からの検出光が入射するので、コインの表面状態に応じた真偽判定が可能である。したがって、不正検出精度が向上する。さらに、第１受光手段には、コイン非通過時においても第２発光手段からの検出光が入射するので、第１受光手段に対する調整も容易である。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、第２発光手段により照射された検出光のうち投入物により反射された検出光を受光する位置であり、かつ、第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により散乱されない検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第２受光パターンを出力する第２受光手段をさらに備え、判定手段は、第２受光手段により出力された第２受光パターンに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定することにより、二重に判定できるため、判定精度が向上する。また、第２受光手段には、コイン非通過時に第１発光手段からの検出光が入射するので、第２受光手段に対する調整も容易である。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、第１発光手段は投入物の第１面に向けて検出光を照射し、第２発光手段は当該投入物の第２面に向けて検出光を照射することにより、投入物の両面について判定することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、発光パターン決定手段は、第１発光手段の発光パターンにおける検出光の照射と、第２発光手段の発光パターンにおける検出光の照射とが時分割されるように決定することにより、第１受光手段および第２受光手段において受光されている光が、第１発光手段および第２発光手段のいずれから照射された検出光であるかを容易に判定できる。したがって、判定精度が向上する。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、検出光の発光パターンを決定する発光パターン決定手段と、発光パターン決定手段により決定された発光パターンで検出光を照射する第１発光手段と、第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により反射された検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第１受光パターンを出力する第１受光手段と、第１発光手段により照射された検出光のうち投入物により散乱されない検出光を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第２受光パターンを出力する第２受光手段と、発光パターン決定手段により決定された発光パターンと、第１受光手段により出力された第１受光パターンと、第２受光手段により出力された第２受光パターンとに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定する判定手段とを備えることにより、第１受光手段または第２受光手段によって常時検出光が受光されるので、不正判定が途切れることがない。したがって、不正検出精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】遊戯装置のブロック図である。
【図２】第１の実施の形態におけるコイン検出装置の構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施の形態における発光部および受光部の位置関係を示す図である。
【図４】コイン検出装置の機能ブロックをデータの流れとともに示す図である。
【図５】真性コインが検出光と干渉する位置に到達した状態を示す図である。
【図６】真性コインが検出光と干渉する位置に到達した状態を示す図である。
【図７】第２の実施の形態におけるコイン検出装置の発光部および受光部の位置関係を示す図である。
【図８】第２の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図９】第２の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図１０】第２の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図１１】第２の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図１２】第３の実施の形態におけるコイン検出装置を示す図である。
【図１３】第３の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図１４】第３の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図１５】第３の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図１６】第３の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図１７】第４の実施の形態におけるコイン検出装置を示す図である。
【図１８】第４の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図１９】第４の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図２０】第４の実施の形態におけるコイン検出装置において、投入物の通過状態を示す図である。
【図２１】第５の実施の形態におけるコイン検出装置を示す図である。
【図２２】第６の実施の形態におけるコイン検出装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００２３】
＜１．  第１の実施の形態＞
図１は、遊戯装置６のブロック図である。遊戯装置６は、本発明に係るコイン検出装置１の他に、制御部６０、入力部６１、出力部６２およびコイン選別部６３を備えている。
【００２４】
以下の説明における遊戯装置６としては、いわゆる「パチスロ機」と呼ばれる装置を想定して説明するが、遊戯装置６はこれに限定されるものではない。例えば、遊戯装置６はゲームセンター等に設置されるテレビゲーム機やクレーンゲーム機等であってもよい。さらに、コイン検出装置１が搭載される装置としては、より広範囲には、操作者によって投入されるコイン（遊戯コイン、メダル、あるいは貨幣等）によって動作する装置（遊戯機に限定されず、自販機や両替機を含む）であってもよい。
【００２５】
図１に示す制御部６０は、データの演算を行うＣＰＵや、データを記憶するメモリ等から構成される装置であり、遊戯装置６の各構成を制御する機能を有する。制御部６０を備えることにより、遊戯装置６は一般的なコンピュータとしての機能を有している。
【００２６】
入力部６１は、主に、操作者（プレイヤーや店員等）の操作に応じて、遊戯装置６が当該操作者の意図した指示を受け付ける機能を有する。具体的には、ベットボタンやリール停止ボタン等の各種ボタン類や、操作キー、設定キー、スロットレバー等が入力部６１に該当する。
【００２７】
出力部６２は、制御部６０からの制御に従って、各種情報を操作者に提供（出力）する機能を有する。具体的には、液晶パネルやＬＥＤ、ランプ等の表示装置や、入賞した役を表示するリールドラム、ＢＧＭや効果音等を出力するスピーカ等が出力部６２に該当する。特に、出力部６２は、遊戯装置６のプレイヤーが内部に留保している遊戯コインの数を表示するコインカウンター（図示せず）を備えている。
【００２８】
コイン選別部６３は、遊戯装置６に投入されたコインの真偽（制御部６０からの制御信号として伝達される）に応じて、当該コインを遊戯装置６の内部に設けられた貯留部（図示せず）に導くか、遊戯装置６の外部に設けられた排出部（図示せず）に導くかを選別する機能を備えている。すなわち、投入されたコインが「真」と判定された場合には、当該コインはコイン選別部６３によって貯留部に案内される。一方で、投入されたコインが「偽」と判定された場合には、当該コインはコイン選別部６３によって排出部に案内され、遊戯装置６の外部に排出される。
【００２９】
図１に示すように、遊戯装置６はコイン検出装置１を備えており、遊戯装置６に投入された物は先述の貯留部に貯留されるまでの間に、コイン検出装置１にも投入される。ただし、遊戯装置６に投入された物であっても、コイン検出装置１の上流側に配置された検査装置（機械式センサ、磁気センサ、重量センサ等の何らかの検出器によって、真性コイン８であるか否かを検査する機能を備えた装置）によって、少なくとも真性コイン８ではないと判定された物は、コイン検出装置１に投入される前段階で排出部に向けて排出される。すなわち、遊戯装置６に投入された物のうち、先述の検査装置による検査をくぐり抜けてきた物のみがコイン検出装置１に投入される。
【００３０】
図１に示すように、以下の説明では、真性コイン８以外でコイン検出装置１に投入される物を不正規投入物９と称する。不正規投入物９は、コインに限られるものではなく、真性コイン８が遊戯装置６に投入されたかのように誤認させる目的で用いられる不正治具やセル板等の物を含む。
【００３１】
図２は、第１の実施の形態におけるコイン検出装置１の構成を示すブロック図である。図２に示すように、第１の実施の形態におけるコイン検出装置１は、ＣＰＵ１０、記憶装置１１、２つのフォトセンサ１２，１３、信号発生回路１４、および、インタフェース部１５を備えている。
【００３２】
詳細は後述するが、コイン検出装置１は、投入物に対して検出光を照射することにより真性コイン８を検出し、その旨を制御部６０に伝達する装置として構成されている。
【００３３】
ＣＰＵ１０は、記憶装置１１に記憶されているプログラム１１０に従って動作することにより、各種データの演算を行うとともにコイン検出装置１の各構成を制御する。したがって、コイン検出装置１は、一般的なコンピュータとしての構成および機能を備えている。なお、ＣＰＵ１０の機能については後述する。
【００３４】
記憶装置１１は、プログラム１１０等の各種データを格納し記憶しておく装置である。図２において記憶装置１１は１つの装置であるかのように図示しているが、記憶装置１１は、用途や容量に応じて、不揮発性のＲＯＭや揮発性のＲＡＭ、大容量のデータを記憶するディスク装置といった様々なハードウェアから構成される。
【００３５】
フォトセンサ１２は、発光部１２０および受光部１２１を備えている。同様に、フォトセンサ１３は、発光部１３０および受光部１３１を備えている。
【００３６】
発光部１２０，１３０は、いずれも信号発生回路１４により決定された発光パターンで検出光を照射する。より詳細には、信号発生回路１４から出力される発光信号に応じて検出光を照射する。このような発光素子としては、発光ダイオードや半導体レーザ等の素子を採用することができる。なお、以下の説明では、発光部１２０に入力される発光信号を第１発光信号と称し、発光部１３０に入力される発光信号を第２発光信号と称する。
【００３７】
受光部１２１，１３１は、いずれも入射した光に応じた受光パターンをＣＰＵ１０に向けて出力する。このような光電変換素子として、例えば、ＣＣＤ素子を用いることができる。なお、以下の説明では、受光部１２１の出力を第１受光パターンと称し、受光部１３１の出力を第２受光パターンと称する。
【００３８】
図３は、第１の実施の形態における発光部１２０，１３０および受光部１２１，１３１の位置関係を示す図である。以下では、図３に示すように、発光部１２０から照射される光を「検出光７０」、発光部１２０から照射される光を「検出光７１」と称する。
【００３９】
なお、図３は、投入された真性コイン８が、未だ検出光７０，７１と干渉しない位置（上流側の位置）にある状態を示している。以下の説明では、検出光７０，７１が投入物と干渉しない状態を「非通過状態」と称する。また、図３には、互いに垂直に交差するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を定義するが、これらは説明の便宜上の方向を定めるものであって、これに限定されるものではない。以下の図についても同様である。
【００４０】
コイン検出装置１の内部には、図３に示すように通路１ａが形成されており、コイン検出装置１に投入された投入物（真性コイン８や不正規投入物９）は、通路１ａを（＋Ｚ）方向に通過する。
【００４１】
図３から明らかなように、フォトセンサ１２およびフォトセンサ１３は、いわゆる反射型のフォトセンサとしての構造を備えた素子として構成されている。したがって、投入物の非通過状態において、フォトセンサ１２の発光部１２０から照射される検出光７０は、フォトセンサ１２の受光部１２１に入射することはない。同様に、投入物の非通過状態において、フォトセンサ１３の発光部１３０から照射される検出光７１は、フォトセンサ１３の受光部１３１に入射することはない。
【００４２】
一方、コイン検出装置１において、フォトセンサ１２とフォトセンサ１３とは、通路１ａを挟んで、Ｘ軸方向に対向する位置に固設される。より詳細には、フォトセンサ１２の発光部１２０とフォトセンサ１３の発光部１３０とが対向するように配置される。
【００４３】
そして、投入物の非通過状態において、フォトセンサ１２の発光部１２０から照射される検出光７０はフォトセンサ１３の受光部１３１に入射し、フォトセンサ１３の発光部１３０から照射される検出光７１はフォトセンサ１２の受光部１２１に入射する。より具体的には、それぞれの発光部１２０，１３０による検出光７０，７１の照射方向、および各構成（発光部１２０，１３０および受光部１２１，１３１）の位置が上記の条件を満たすように決定されている。
【００４４】
このように配置されることにより、コイン検出装置１では、フォトセンサ１２の発光部１２０とフォトセンサ１３の受光部１３１とがいわゆる遮断型のフォトセンサを構成し、フォトセンサ１３の発光部１３０とフォトセンサ１２の受光部１２１とがいわゆる遮断型のフォトセンサを構成する。
【００４５】
すなわち、投入物の非通過状態（通常状態）において、受光部１２１は検出光７１を受光しているため、これによって受光部１２１に対するキャリブレーションを行うことができる。同様に、通常状態において、受光部１３１は検出光７０を受光しているため、これによって受光部１３１に対するキャリブレーションを行うことができる。
【００４６】
したがって、コイン検出装置１は、通常状態において、第２受光パターンを監視しつつ第１発光信号を調整（校正）することにより、受光部１３１に対する調整を行うことができる。また、第１受光パターンを監視しつつ第２発光信号を調整することにより、受光部１２１に対する調整を行うことができる。
【００４７】
図２に戻って、信号発生回路１４は、ＣＰＵ１０からの制御信号に応じて駆動され、発光信号（第１発光信号および第２発光信号）を生成して、当該発光信号をＣＰＵ１０および発光部１２０，１３０に向けてそれぞれ出力する。詳細は省略するが、信号発生回路１４は、駆動中において出力する発光信号をランダムに変更可能な回路として構成されている。信号発生回路１４が出力する発光信号は発光部１２０，１３０の発光パターンを示している。
【００４８】
信号発生回路１４は、発光部１２０に対して第１発光信号を出力し、発光部１３０に対して第２発光信号を出力する。すなわち、信号発生回路１４は、複数の発光部１２０，１３０に対してそれぞれ別々の発光信号を出力する。
【００４９】
さらに、発光部１２０の発光パターンにおける検出光７０の照射と、発光部１３０の発光パターンにおける検出光７１の照射とが時分割されるように、第１発光信号および第２発光信号を決定する。すなわち、本実施の形態におけるコイン検出装置１は、検出光７０および検出光７１が同時に照射されることのないように構成されている。これにより、受光部１２１および受光部１３１において受光されている光が、発光部１２０および発光部１３０のいずれから照射された検出光７０，７１であるかを容易に判定できる。したがって、判定精度が向上する。
【００５０】
インタフェース部１５は、遊戯装置６の制御部６０とコイン検出装置１のＣＰＵ１０とを接続する機能を提供するハードウェアであり、例えば、端子やソケット、コネクター等である。インタフェース部１５を備えることにより、ＣＰＵ１０は制御部６０との間でデータ通信が可能となる。特に、ＣＰＵ１０は、制御部６０に対して、真性コイン８を検出した旨をインタフェース部１５を介して伝達する。
【００５１】
図４は、コイン検出装置１の機能ブロックをデータの流れとともに示す図である。図４に示す判定部１００は、ＣＰＵ１０がプログラム１１０に従って動作することにより実現される機能ブロックである。なお、パラメータデータ１１１とは、判定部１００における様々な判定の基準となる値を格納したデータである。
【００５２】
判定部１００は、信号発生回路１４により決定された発光パターン（第１発光信号および第２発光信号）と、受光部１２１により出力された第１受光パターンと、受光部１３１により出力された第２受光パターンとに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定する。判定部１００による判定結果は、判定データ１１２として、一旦、記憶装置１１に記憶された後、インタフェース部１５を介して制御部６０に向けて伝達される。
【００５３】
判定部１００は、信号発生回路１４から入力される第１発光信号および第２発光信号が時分割されていることに応じて、第１受光パターンおよび第２受光パターンから検出光７０，７１の各成分を分離する機能を有している。すなわち、受光部１２１から入力される第１受光パターンから検出光７０の受光パターンと検出光７１の受光パターンとを分離するとともに、受光部１３１から入力される第２受光パターンから検出光７０の受光パターンと検出光７１の受光パターンとを分離する。
【００５４】
また、判定部１００は、第１受光パターンにおける検出光７０の受光パターンおよび第２受光パターンにおける検出光７０の受光パターンを、第１発光信号によって表現される発光部１２０の発光パターンと比較する。これにより、受光部１２１，１３１で受光され、検出光７０の受光パターンとして分離されたパターンが、真に発光部１２０から照射された検出光７０によるパターンであるか否かを監視する。
【００５５】
同様に、判定部１００は、第１受光パターンにおける検出光７１の受光パターンおよび第２受光パターンにおける検出光７１の受光パターンを、第２発光信号によって表現される発光部１３０の発光パターンと比較する。これにより、受光部１２１，１３１で受光され、検出光７１の受光パターンとして分離されたパターンが、真に発光部１３０から照射された検出光７１によるパターンであるか否かを監視する。
【００５６】
先述のように、第１発光信号および第２発光信号は信号発生回路１４によってランダムに変調されているため、一般に、発光部１２０，１３０の発光パターンを不正治具等で模倣するのは困難である。これに加えて、コイン検出装置１では、２つの発光パターンが完全に模倣されない限り、不正行為を検出することができる。すなわち、不正検出が二重化されているため、不正防止効果が向上する。さらに、２つの発光部１２０，１３０が投入物の両側からそれぞれ検出光７０，７１を照射するため、不正治具等は両面対応として構成する必要があり、片側から照射する場合に比べて不正防止効果が高い。
【００５７】
次に、判定部１００が真性コイン８を検出する原理について説明する。なお、特に断らない限り、判定部１００による検出光７０，７１に対する監視は継続されているものとする。
【００５８】
図５および図６は、真性コイン８が検出光７０，７１と干渉する位置に到達した状態を示す図である。特に、図５は、真性コイン８の先端部が検出光７０，７１と干渉する状態となった瞬間を示す図である。以下の説明では、検出光７０または検出光７１の少なくとも一方が投入物と干渉する状態を「通過状態」と称する。  
真性コイン８が通路１ａ内の所定の位置（図５に示す位置。以下、「第１位置」と称する）まで到達すると、発光部１２０，１３０から照射された検出光７０，７１が真性コイン８によって反射される（干渉する）状態となる。ただし、この状態では、図５に示すように、検出光７０，７１は完全には遮断されず、検出光７０，７１のうちの一部は非通過状態のときと同じ受光部１２１，１３１に入射することが想定される。
【００５９】
したがって、真性コイン８が第１位置にあるとき、受光部１２１に入射する検出光７１の光量は、直ちに「ゼロ」となるとは限らないが、非通過状態における光量に比べて減少することはほぼ確実である。同様に、このとき、受光部１３１に入射する検出光７０の光量も、直ちに「ゼロ」とはならないかもしれないが、非通過状態における光量に比べて減少する。
【００６０】
一方、先述のように、フォトセンサ１２，１３はいずれも反射型のフォトセンサを構成している。したがって、真性コイン８が第１位置にあるとき、受光部１２１には、真性コイン８によって反射された検出光７０が入射する事態が想定される（端部による反射であるため確実に「入射する」とはいいきれない。）。同様に、真性コイン８が第１位置にあるとき、受光部１３１には、真性コイン８によって反射された検出光７１が入射する事態が想定される。
【００６１】
すなわち、コイン検出装置１では、真性コイン８が第１位置に到達したとき、受光部１２１に入射する検出光７１は減少し検出光７０は増加する場合がある。同様に、受光部１３１に入射する検出光７０は減少し検出光７１は増加する場合がある。
【００６２】
しかしながら、コイン検出装置１においては、信号発生回路１４が、発光部１２０と発光部１３０とに対して、それぞれ異なる発光信号を与えるように構成されている。特に、本実施の形態では発光部１２０と発光部１３０とが時分割されて発光するように第１発光信号および第２発光信号が決定されており、発光部１２０と発光部１３０とが同時に発光することがないように制御されている。
【００６３】
したがって、判定部１００は、信号発生回路１４から入力される第１発光信号（第２発光信号）に応じて、第１受光パターン（第２受光パターン）における検出光７０の成分と検出光７１の成分とを容易に判別できる。これにより判定部１００は、例え、検出光７０の減少（増加）と検出光７１の増加（現象）とがほぼ同時に発生したとしても、それぞれの現象を確実に検出することができる。
【００６４】
すなわち、判定部１００は、非通過状態において、第１受光パターンにおける検出光７１の減少と、第１受光パターンにおける検出光７０の増加と、第２受光パターンにおける検出光７０の減少と、第２受光パターンにおける検出光７１の増加とを監視することにより、真性コイン８が第１位置に到達したことを精度よく検出できる。
【００６５】
詳細な説明は省略するが、判定部１００は、通過状態において、第１受光パターンにおける検出光７１の増加と、第１受光パターンにおける検出光７０の減少と、第２受光パターンにおける検出光７０の増加と、第２受光パターンにおける検出光７１の減少とを監視することにより、真性コイン８の後端部が所定の位置（以下、「第２位置」と称する）に到達したことについても高精度に検出できる。
【００６６】
判定部１００は、投入物の第１位置と第２位置とを検出したときに、１つの投入物が存在していると判定する（投入物が真性コイン８であるか否かの判定ではない。）。なお、監視している複数の条件のうちのいずれが発生した場合に、投入物が「第１位置に到達した」あるいは「第２位置に到達した」と判定部１００が判定するかは、必要に応じて任意に決定し、パラメータデータ１１１に格納しておけばよい。
【００６７】
一般に、検出光がコイン等の投入物の端部に照射される状況では、検出光の進行方向が安定しないため高精度の検出は困難である。しかしながら、本実施の形態におけるコイン検出装置１では、フォトセンサ１２，１３によって、いわば端部検出が二重化され、異なる様々な状態を監視することができるため、端部位置の検出を高精度に行うことができる。
【００６８】
例えば、従来技術において、投入物の先端部を検出してから後端部を検出するまでの時間を計測することにより、投入物の通過時間を計測してコインの真偽を判定する技術が提案されている。コイン検出装置１においてもこのような真偽判定を採用するが、コイン検出装置１は上記のとおり端部を高精度に検出することによって通過時間を精度よく計測できるため当該判定精度が向上する。
【００６９】
真性コイン８が第１位置に到達した後、さらに、真性コイン８が通路１ａ内を進行すると、図６に示すように、発光部１２０，１３０から照射される検出光７０，７１が完全に真性コイン８によって反射される状態となる（通常のコインは光の遮断率が１００％である）。
【００７０】
このとき、受光部１２１には、検出光７０のみが入射し、検出光７１は入射しない。そして、受光部１２１に入射するのは、投入物の（−Ｘ）側の表面によって反射された検出光７０であるため、当該表面の状態（主に反射率）の影響を受ける。すなわち、第１受光パターンは、投入物の（−Ｘ）側の表面の状態に応じた受光パターンとなる。
【００７１】
同様に、受光部１３１には、検出光７１のみが入射し、検出光７０は入射しない。そして、受光部１３１に入射するのは、投入物の（＋Ｘ）側の表面によって反射された検出光７１であるため、当該表面の状態の影響を受ける。すなわち、第２受光パターンは、投入物の（＋Ｘ）側の表面の状態に応じた受光パターンとなる。
【００７２】
したがって、真性コイン８の（＋Ｘ）側および（−Ｘ）側に対する受光パターンを予めパラメータデータ１１１に格納しておき、判定部１００が第１受光パターンおよび第２受光パターンとパラメータデータ１１１とを比較することによって、投入物が真性コイン８であるか否かを判定ができる。すなわち、真性コイン８の表面模様等による信号変化（受光パターンの変化）を検出できる。
【００７３】
一般的なコインは、表と裏とでは異なるデザイン（刻印）がされており、表面状態は完全には同一ではない。また、コインの片側のみに検出光を照射する従来の装置では、投入されるコインの表と裏とのいずれが検出の対象となるか不確定である（コインの投入方向を操作者に従わせるのは操作者にとって非常に煩雑であり実用上無理である。）。したがって、従来の装置では、コインの表または裏のいずれが検出の対象となってもよいように、パラメータが選択されている（閾値に幅が設けられている）。
【００７４】
しかしながら、パラメータの幅を広くして許容範囲を広げると、不正規投入物９を真性コイン８として誤検出するおそれが増大する。これを抑制するためには、単純に２つの方法が考えられる。前者は、表と裏とであまり受光パターンに差のでないコインを予め真性コイン８として採用する方法である。後者は、表用の受光パターンと裏用の受光パターンとの２つのパラメータを予め記憶しておき、両者のうちのいずれかと合致した場合に真性コイン８として検出する方法である。
【００７５】
ところが、前者では、真性コイン８としてのデザイン選択の幅が狭くなるという問題があり、結局、各店舗で採用される真性コイン８が互いに似通ったものとなり、他店舗のコインが自店舗において混在して使用される状況を招来する。また、後者では、表か裏のいずれか一方のみでも真性コイン８と似ていれば真性コイン８として検出されるという問題がある。
【００７６】
これに対して、コイン検出装置１は、先述のように、投入物の（−Ｘ）側と（＋Ｘ）側との両面を検出の対象とするよう構成されているため、上記のような問題は有効に防止できる。
【００７７】
また、図３、図５および図６を見れば明らかなように、コイン検出装置１では、投入物の非通過状態および通過状態のいずれの状態においても、検出光７０，７１が受光部１２１または受光部１３１のいずれかにおいて受光される。したがって、コイン検出装置１（判定部１００）は、投入物の存在如何に関わらず、継続的に検出光７０，７１の監視を行うことができる。したがって、従来の技術のように、非通過状態または通過状態のいずれかにおいてのみ監視する場合に比べて、不正防止効果が向上する。
【００７８】
以上のように、第１の実施の形態におけるコイン検出装置は、検出光の発光パターンを決定する信号発生回路１４と、信号発生回路１４により決定された発光パターンで検出光７０を照射する発光部１２０と、信号発生回路１４により決定された発光パターンで検出光７１を照射する発光部１３０と、発光部１２０により照射された検出光７０のうち投入物により反射された検出光７０を受光する位置であり、かつ、発光部１３０により照射された検出光７１のうち投入物により散乱されない検出光７１を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第１受光パターンを出力する受光部１２１と、発光部１３０により照射された検出光７１のうち投入物により反射された検出光７１を受光する位置であり、かつ、発光部１２０により照射された検出光７０のうち投入物により散乱されない検出光７０を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第２受光パターンを出力する受光部１３１と、信号発生回路１４により決定された発光パターンと、受光部１２１により出力された第１受光パターンと、受光部１３１により出力された第２受光パターンとに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定する判定部１００とを備えることにより、途切れることなく継続的に不正判定を行うことができる。また、コインの表面状態に応じた不正判定が可能である。したがって、不正検出精度が向上する。また、受光部１２１および受光部１３１には、コイン非通過時においてもそれぞれ検出光７０，７１が入射するので、受光部１２１および受光部１３１に対する調整も容易である。さらに、２つの検出光７０，７１により二重に判定できるため、判定精度が向上する。
【００７９】
また、発光部１２０は投入物の（−Ｘ）側の表面に向けて検出光７０を照射し、発光部１３０は当該投入物の（＋Ｘ）側の表面に向けて検出光７１を照射することにより、投入物の両面について判定することができる。
【００８０】
また、信号発生回路１４は、発光部１２０の発光パターンにおける検出光７０の照射と、発光部１３０の発光パターンにおける検出光７１の照射とが時分割されるように決定することにより、受光部１２１および受光部１３１において受光されている光が、発光部１２０および発光部１３０のいずれから照射された検出光７０，７１であるかを容易に判定できる。したがって、判定精度が向上する。
【００８１】
なお、信号発生回路１４は、上記のように、発光部１２０，１３０による発光が時分割されるように発光パターンを生成すると説明した。しかし、このような時分割が行われなくても、第１発光信号および第２発光信号は判定部１００に入力されるので、これらの信号を用いて第１受光パターンおよび第２受光パターンから所望以外の検出光の成分を除去することができる。したがって、判定部１００は、時分割がされておらず検出光７０，７１が加算された状態の第１受光パターンおよび第２受光パターンに基づいても、上記の判定をすることが可能である。以下の実施の形態においても同様である。
【００８２】
＜２．  第２の実施の形態＞
図７は、第２の実施の形態におけるコイン検出装置２の発光部１６０，１７０および受光部１６１，１７１の位置関係を示す図である。
【００８３】
コイン検出装置２は、コイン検出装置１と同様に遊戯装置６に組み込まれる装置であり、フォトセンサ１２，１３の代わりに、フォトセンサ１６，１７を備えている点がコイン検出装置１と異なっている。
【００８４】
なお、第２の実施の形態では、図７に示すように、発光部１６０に対して入力される発光信号を「第１発光信号」と称し、発光部１７０に対して入力される発光信号を「第２発光信号」と称する。また、受光部１６１から出力されるパターンを「第１受光パターン」と称し、受光部１７１から出力されるパターンを「第２受光パターン」と称する。以下、第２の実施の形態におけるコイン検出装置２について、第１の実施の形態におけるコイン検出装置１と同様の機能を有する構成については同符号を付し、適宜、説明を省略する。
【００８５】
フォトセンサ１６は、発光部１６０および受光部１６１から構成されるいわゆる反射型のフォトセンサである。同様に、フォトセンサ１７は、発光部１７０および受光部１７１から構成されるいわゆる反射型のフォトセンサである。
【００８６】
発光部１６０，１７０は、いずれも比較的広角に光を照射することが可能な発光素子で構成され、発光部１６０は検出光７２を照射し、発光部１７０は検出光７３を照射する。
【００８７】
図７に示すように、発光部１６０と受光部１７１とは互いにＸ軸方向について対向する位置に配置されるとともに、発光部１７０と受光部１６１とは互いにＸ軸方向について対向する位置に配置される。
【００８８】
図７は、投入物の非通過状態を示している。この状態において、受光部１６１には検出光７３が入射しており、受光部１７１には検出光７２が入射する。したがって、第２の実施の形態におけるコイン検出装置２においても、投入物の非通過時に、受光部１６１，１７１の調整を行うことができる。
【００８９】
図８ないし図１１は、第２の実施の形態におけるコイン検出装置２において、投入物の通過状態を示す図である。
【００９０】
図８は、第２の実施の形態における第３位置を示している。第３位置とは、投入物が、発光部１６０から照射される検出光７２との干渉を開始する位置である。投入物が第３位置に到達すると、以後、投入物の進行とともに、受光部１７１に入射する検出光７２の量が減少する。
【００９１】
コイン検出装置２のＣＰＵ１０も、第１の実施の形態と同様に、第２受光パターンにおける検出光７２と検出光７３とを区別することが可能である。したがって、ＣＰＵ１０（判定部１００）は、投入物の非通過状態において、受光部１７１から出力される第２受光パターンを監視し、当該第２受光パターンにおける検出光７２の減少を検出することにより、投入物が第３位置に到達したタイミングを検出する。
【００９２】
図９は、第２の実施の形態における第４位置を示している。第４位置とは、受光部１６１に入射する検出光７３の減少が開始されるタイミングにおける投入物の位置である。投入物が第４位置に到達した後は、投入物の進行に伴い、受光部１６１に入射する検出光７３の量は減少する。
【００９３】
したがって、ＣＰＵ１０（判定部１００）は、投入物の非通過状態（あるいは第３位置検出後）において、受光部１６１から出力される第１受光パターンを監視し、当該第１受光パターンにおける検出光７３の減少を検出することにより、投入物が第４位置に到達したタイミングを検出する。
【００９４】
コイン検出装置２において、第３位置と第４位置との距離は既知である（装置設計上の値として予めパラメータデータ１１１に格納しておくことができる）。したがって、投入物が第３位置に到達したタイミングから第４位置に到達したタイミングまでの時間と、当該距離とに基づいて、判定部１００は投入物の速度を求めることができる。
【００９５】
さらに、真性コイン８が正常に投入された場合には、真性コイン８は第３位置に到達してから第４位置に到達する。したがって、例えば、投入物の非通過状態において、投入物の第４位置への到達（第１受光パターンにおける検出光７３の減少）が第３位置への到達よりも先に検出された場合には、判定部１００は投入物の逆行（例えばコインの抜き取り）であるとして警報を発する。
【００９６】
また、図１０から明らかなように、コイン検出装置２においても、投入物の通過状態において、発光部１６０から照射される検出光７２は投入物の（−Ｘ）側の表面により反射され、受光部１６１に入射する。同様に、発光部１７０から照射される検出光７３は投入物の（＋Ｘ）側の表面により反射され、受光部１７１に入射する。
【００９７】
したがって、第１の実施の形態と同様に、第１受光パターンによって投入物の（−Ｘ）側の表面の検出を行うことができるとともに、第２受光パターンによって投入物の（＋Ｘ）側の表面の検出を行うことができる。
【００９８】
図１１は、第２の実施の形態における第５位置を示している。第５位置とは、受光部１７１への検出光７２の入射が開始されるタイミングにおける投入物の位置である。投入物が第５位置に到達した後は、投入物の進行に伴い、受光部１７１に入射する検出光７２の量は増加する。
【００９９】
したがって、ＣＰＵ１０（判定部１００）は、通過状態において、受光部１７１から出力される第２受光パターンを監視し、当該第２受光パターンにおける検出光７２の増加を検出することにより、投入物が第５位置に到達したタイミングを検出する。
【０１００】
投入物は、第３位置に到達したタイミングから第５位置に到達したタイミングまで時間で、Ｚ軸方向のサイズに相当する距離を移動したことになる。したがって、既に求めた投入物の速度と、当該時間とに基づいて、判定部１００は投入物のサイズを測定することができる。これにより、判定部１００は、投入物のサイズと、パラメータデータ１１１に格納されている真性コイン８のサイズとを比較して、投入物が真性コイン８であるか否かを判定できる。
【０１０１】
以上のように、第２の実施の形態におけるコイン検出装置２においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０２】
また、第２の実施の形態におけるコイン検出装置２は、広角に光を照射する発光部１６０，１７０を採用することにより、投入物の逆行状態の判定や、投入物のサイズによる真偽判定も行うことができる。
【０１０３】
＜３．  第３の実施の形態＞
第１の実施の形態における発光部１２０，１３０のように、光を広角に照射することのない発光部を用いて、投入物の逆行状態の判定や、投入物のサイズによる真偽判定を行うことも可能である。
【０１０４】
図１２は、第３の実施の形態におけるコイン検出装置３を示す図である。コイン検出装置３においてもコイン検出装置１と同様に、フォトセンサ１２とフォトセンサ１３とは、通路１ａを挟んだ両側にそれぞれ配置されている。
【０１０５】
第１の実施の形態におけるコイン検出装置１と比較すると、コイン検出装置３は、フォトセンサ１３の向きがフォトセンサ１２の向きに対して逆向きに変更されているとともに、当該フォトセンサ１３のＺ軸方向の位置が（＋Ｚ）方向（投入物の進行方向）にズレている点が異なっている。すなわち、フォトセンサ１２による投入物の検出位置とフォトセンサ１３における投入物の検出位置とが異なる位置となるように、フォトセンサ１２，１３の位置が決定されている。以下、第３の実施の形態におけるコイン検出装置３について、第１の実施の形態におけるコイン検出装置１と同様の機能を有する構成については同符号を付し、適宜、説明を省略する。
【０１０６】
図１２は、投入物の非通過状態を示しており、図１２から明らかなように、投入物の非通過状態において、受光部１２１，１３１にはそれぞれ検出光７１，７０が入射する。したがって、コイン検出装置３においても投入物の非通過状態における受光部１２１，１３１の調整が可能となっている。
【０１０７】
図１３ないし図１６は、第３の実施の形態におけるコイン検出装置３において、投入物の通過状態を示す図である。
【０１０８】
図１３は、第３の実施の形態における第６位置を示している。第６位置とは、通路１ａを進行する投入物が最初に検出光７０と干渉する位置である。
【０１０９】
第３の実施の形態における判定部１００は、投入物の非通過状態において、第１受光パターンを監視しつつ、当該第１受光パターンにおいて検出光７０の成分が検出されたときを、投入物が第６位置に到達したタイミングと判定する。なお、判定部１００は、第２受光パターンにおける検出光７０において光量の減少（遮断）が検出されたときを、投入物が第６位置に到達したタイミングと判定してもよい。また、これらの判定を重畳的に用いて最終的な判定を行ってもよい。
【０１１０】
図１４は、第３の実施の形態における第７位置を示している。第７位置とは、通路１ａを進行する投入物が最初に検出光７１と干渉する位置である。
【０１１１】
第３の実施の形態における判定部１００は、投入物の通過状態において、第１受光パターンを監視しつつ、当該第１受光パターンにおいて検出光７１の成分が減少（遮断）されたときを検出し、投入物が第７位置に到達したタイミングと判定する。
【０１１２】
コイン検出装置３において、第６位置と第７位置との距離は既知である（装置設計上の値として予めパラメータデータ１１１に格納しておくことができる）。したがって、投入物が第６位置に到達したタイミングから第７位置に到達したタイミングまでの時間と、当該距離とに基づいて、判定部１００は投入物の速度を求めることができる。
【０１１３】
さらに、真性コイン８が正常に投入された場合には、真性コイン８は第６位置に到達してから第７位置に到達する。したがって、例えば、投入物の非通過状態において、投入物の第７位置への到達（第１受光パターンにおける検出光７１の減少）が第６位置への到達よりも先に検出された場合には、判定部１００は投入物の逆行（例えばコインの抜き取り）であるとして警報を発する。より簡潔に言えば、第２受光パターンにより検出光７０の遮断が検出される前に、第１受光パターンにより検出光７１の遮断が検出された場合は投入物の逆行状態と判定する。
【０１１４】
図１５から明らかなように、コイン検出装置３においても、第１の実施の形態と同様に、投入物（真性コイン８）の両面について検出を行うことができる。
【０１１５】
図１６は、第３の実施の形態における第８位置を示している。第８位置とは、第１受光パターンにおいて検出光７０の減少が開始されるタイミングにおける投入物の位置である。投入物が第８位置に到達した後は、投入物の進行に伴い、受光部１２１に入射する検出光７０の量は減少する（ゼロとなる）。
【０１１６】
したがって、ＣＰＵ１０（判定部１００）は、通過状態において、受光部１２１から出力される第１受光パターンを監視し、当該第１受光パターンにおける検出光７０の減少を検出することにより、投入物が第８位置に到達したタイミングを検出する。
【０１１７】
投入物は、第６位置に到達したタイミングから第８位置に到達したタイミングまで時間で、Ｚ軸方向のサイズに相当する距離を移動したことになる。したがって、既に求めた投入物の速度と、当該時間とに基づいて、判定部１００は投入物のサイズを測定することができる。これにより、判定部１００は、投入物のサイズと、パラメータデータ１１１に格納されている真性コイン８のサイズとを比較して、投入物が真性コイン８であるか否かを判定できる。
【０１１８】
以上のように、第３の実施の形態におけるコイン検出装置３は、光を広角に照射することのない発光部１２０，１３０を用いて、投入物の逆行状態の判定や、投入物のサイズによる真偽判定を行うことができる。
【０１１９】
＜４．  第４の実施の形態＞
上記実施の形態では、発光部および受光部を２つずつ備えたコイン検出装置について説明したが、発光部および受光部の数はこれに限定されるものではない。
【０１２０】
図１７は、第４の実施の形態におけるコイン検出装置４を示す図である。第１の実施の形態におけるコイン検出装置１と比較すると、コイン検出装置４は、フォトセンサ１３の代わりに、検出光７４を照射する発光部１８を備えている点が異なっている。以下、第４の実施の形態におけるコイン検出装置４について、第１の実施の形態におけるコイン検出装置１と同様の機能を有する構成については同符号を付し、適宜、説明を省略する。
【０１２１】
コイン検出装置４では、投入物の非通過状態において、発光部１８から照射される検出光７４が受光部１２１に入射するように、発光部１８の位置が決定されている。したがって、第１の実施の形態と同様に、受光部１２１についての調整は、投入物の非通過時に行うことができる。
【０１２２】
図１８ないし図２０は、第４の実施の形態におけるコイン検出装置３において、投入物の通過状態を示す図である。
【０１２３】
図１８は、第４の実施の形態における第９位置を示している。第９位置とは、投入物が、最初に検出光７０と干渉する位置である。第４の実施の形態における判定部１００は、投入物の非通過状態において、第１受光パターンを監視しつつ、当該第１受光パターンに検出光７０の成分が最初に検出されたタイミングを、投入物が第９位置に到達したタイミングとして検出する。
【０１２４】
図１９は、第４の実施の形態における第１０位置を示している。第１０位置とは、投入物が、最初に検出光７４と干渉する位置である。第４の実施の形態における判定部１００は、投入物の通過状態において、第１受光パターンを監視しつつ、当該第１受光パターンにおいて検出光７１の光量の減少を検出したタイミングを、投入物が第１０位置に到達したタイミングとして検出する。
【０１２５】
コイン検出装置４において、第９位置と第１０位置との距離は既知である（装置設計上の値として予めパラメータデータ１１１に格納しておくことができる）。したがって、投入物が第９位置に到達したタイミングから第１０位置に到達したタイミングまでの時間と、当該距離とに基づいて、判定部１００は投入物の速度を求めることができる。
【０１２６】
さらに、真性コイン８が正常に投入された場合には、真性コイン８は第９位置に到達してから第１０位置に到達する。したがって、例えば、投入物の非通過状態において、投入物の第１０位置への到達（第１受光パターンにおける検出光７４の減少）が第９位置への到達よりも先に検出された場合には、判定部１００は投入物の逆行（例えばコインの抜き取り）であるとして警報を発する。より簡潔に言えば、第１受光パターンにより検出光７０の反射が検出される前に、第１受光パターンにより検出光７４の遮断が検出された場合は投入物の逆行状態と判定する。
【０１２７】
また、図１９から明らかなように、コイン検出装置４においても、投入物の（−Ｘ）側の表面について状態を検出することができる。したがって、投入物の表面状態に応じて、真性コイン８の真偽判定を行うことができる。
【０１２８】
図２０は、第４の実施の形態における第１１位置を示している。第１１位置とは、第１１位置とは、第１受光パターンにおいて検出光７０の減少が開始されるタイミングにおける投入物の位置である。投入物が第１１位置に到達した後は、投入物の進行に伴い、受光部１２１に入射する検出光７０の量は減少する（ゼロとなる）。
【０１２９】
したがって、第４の実施の形態における判定部１００は、通過状態において、受光部１２１から出力される第１受光パターンを監視し、当該第１受光パターンにおける検出光７０の減少を検出することにより、投入物が第１１位置に到達したタイミングを検出する。
【０１３０】
投入物は、第９位置に到達したタイミングから第１１位置に到達したタイミングまで時間で、Ｚ軸方向のサイズに相当する距離を移動したことになる。したがって、既に求めた投入物の速度と、当該時間とに基づいて、判定部１００は投入物のサイズを測定することができる。これにより、判定部１００は、投入物のサイズと、パラメータデータ１１１に格納されている真性コイン８のサイズとを比較して、投入物が真性コイン８であるか否かを判定できる。
【０１３１】
ところで、第１の実施の形態におけるコイン検出装置１では、一般的な反射型のフォトセンサであるフォトセンサ１２，１３を用いることができるとして説明した。反射型のフォトセンサは、そもそも発光部から照射された光が検出物（投入物）の表面で反射され受光部で受光されるように、発光部および受光部の配置が決定されている。したがって、フォトセンサ１２，１３として市販の反射型フォトセンサを採用する場合において、投入物の通過状態における配置は、比較的問題がない。
【０１３２】
一方、投入物の非通過状態において、コイン検出装置１は、発光部１２０から照射される検出光７０を受光部１３１が受光すると同時に、発光部１３０から照射される検出光７１を受光部１２１が受光するようにフォトセンサ１２，１３を配置する必要がある。さらに、この配置は、コイン検出装置１における通路１ａの幅（コイン検出装置１に固有のサイズ）の影響を受ける。このようなフォトセンサ１２，１３を設計すること自体は何ら問題にはならないが、既に市販されている素子をフォトセンサ１２，１３として採用する場合には選択の自由度が低下するおそれがある。なお、第２の実施の形態におけるコイン検出装置２は発光部１６０，１７０が光を広角に照射するためコイン検出装置１に比べれば多少自由度は高い。また、第３の実施の形態におけるコイン検出装置３にはこのような問題はない。
【０１３３】
これに対して、コイン検出装置４では、市販されている反射型のフォトセンサのうちのどの素子がフォトセンサ１２として採用されたとしても、当該フォトセンサの受光部１２１に向けて検出光７４を照射するように発光部１８の位置を決めればよいため、素子選択の自由度が低下することはない。
【０１３４】
＜５．  第５の実施の形態＞
第４の実施の形態におけるコイン検出装置４では、第１１位置を通過してから、発光部１８からの検出光７４が受光部１２１に入射する状態になるまで、わずかな時間ではあるが、いずれの検出光７０，７４も受光部１２１に入射しない状態となり、検出が途切れることになる。この時間は従来の技術に比べて相当に短時間ではあるが、これをさらに抑制することも可能である。
【０１３５】
図２１は、第５の実施の形態におけるコイン検出装置４ａを示す図である。図２１では、第４の実施の形態における第１１位置に投入物が到達している状態を示している。そして、図２１に示す状態において、発光部１８からの検出光７４が受光部１２１に入射するように発光部１８の位置を決定すれば、検出の途切れを抑制することができる。
【０１３６】
＜６．  第６の実施の形態＞
上記実施の形態では、発光部が２つの構成について説明したが、本発明は発光部が１つの構成であっても実現可能である。
【０１３７】
図２２は、第６の実施の形態におけるコイン検出装置５を示す図である。第１の実施の形態におけるコイン検出装置１と比較すると、コイン検出装置５は、フォトセンサ１３の代わりに、検出光７０を受光する受光部１９を備えている点が異なっている。以下、第６の実施の形態におけるコイン検出装置５について、第１の実施の形態におけるコイン検出装置１と同様の機能を有する構成については同符号を付し、適宜、説明を省略する。
【０１３８】
コイン検出装置５の受光部１９は通路１ａを挟んでフォトセンサ１２（発光部１２０）の反対側に配置される。また、投入物の非通過状態において、発光部１２０から照射される検出光７０が受光部１９に入射するように、受光部１９の位置が決定されている。
【０１３９】
以上のように、第６の実施の形態におけるコイン検出装置５は、検出光７０の発光パターンを決定する信号発生回路１４と、信号発生回路１４により決定された発光パターンで検出光７０を照射する発光部１２０と、発光部１２０により照射された検出光７０のうち投入物により反射された検出光７０を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第１受光パターンを出力する受光部１２１と、発光部１２０により照射された検出光７０のうち投入物により散乱されない検出光７０を受光する位置に配置され、入射した光に応じた第２受光パターンを出力する受光部１９と、信号発生回路１４により決定された発光パターンと、受光部１２１により出力された第１受光パターンと、受光部１９により出力された第２受光パターンとに基づいて、投入物がコインであるか否かを判定する判定部１００とを備えることにより、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１４０】
＜７．  変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【０１４１】
例えば、第２の実施の形態における第４位置は、受光部１７１が検出光７３の受光を開始した位置として定義してもよい。図７に示したように投入物の非通過状態において、受光部１７１は検出光７３を受光していない。しかし、図９に示したように投入物が通路１ａを進行することにより、検出光７３が投入物によって反射され、検出光７３が受光部１７１に入射する状態になる。この状態のときの投入物の位置を第４位置と定義してもよい。あるいは、第４位置は、受光部１６１が検出光７３を完全に受光しなくなる位置（第１受光パターンにおける検出光７３の光量がゼロとなる位置）として定義してもよい。
【０１４２】
また、第４の実施の形態における発光部１８は、少なくとも投入物の非通過状態において、発光部１８から照射される検出光７４が受光部１２１に入射する位置であれば、図１７ないし図２０に示した位置に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１４３】
１，２，３，４，４ａ，５  コイン検出装置
１０  ＣＰＵ
１００  判定部
１１  記憶装置
１１０  プログラム
１１１  パラメータデータ
１１２  判定データ
１２，１３，１６，１７  フォトセンサ
１２０，１３０，１６０，１７０，１８  発光部
１２１，１３１，１６１，１７１，１９  受光部
１４  信号発生回路
１５  インタフェース部
１ａ  通路
６  遊戯装置
６０  制御部
６１  入力部
６２  出力部
６３  コイン選別部
８  真性コイン
９  不正規投入物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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