(57)【要約】【課題】この発明は、高周波発振型近接スイッチの検出時出力遅れ時間と、非検出時出力遅れ時間の制御を個別に行うことにより、出力安定性確保と応答性および出力時間確保の両立を実現することができる高周波発振型近接スイッチの提供を目的とする。【解決手段】この発明は、金属体の検出部となる検出コイルを高周波発振回路の１部品として組入れて、該検出コイルのインピーダンスの変化で発振回路の発振状態が変化することに基づいて金属体の近接または離反を検出する高周波発振型近接スイッチであって、前記金属体が検出部に近接する際、該検出部が検出状態となってから当該近接スイッチとしての検出信号が出力するまでの検出時出力遅れ時間を制御する第１の回路と、前記金属体が検出部から離反する際、該検出部が非検出状態となってから当該近接スイッチとしての検出信号を出力するまでの非検出時出力遅れ時間を制御する第２の回路とをそれぞれ個別に形成した高周波発振型近接スイッチであることを特徴とする。【選択図】  図２
2004364226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属体の検出部となる検出コイルを高周波発振回路の１部品として組入れて、該検出コイルのインピーダンスの変化で発振回路の発振状態が変化することに基づいて金属体の近接または離反を検出する高周波発振型近接スイッチであって、前記金属体が検出部に近接する際、該検出部が検出状態となってから当該近接スイッチとしての検出信号が出力するまでの検出時出力遅れ時間を制御する第１の回路と、
前記金属体が検出部から離反する際、該検出部が非検出状態となってから当該近接スイッチとしての検出信号を出力するまでの非検出時出力遅れ時間を制御する第２の回路とをそれぞれ個別に形成した
高周波発振型近接スイッチ。
【請求項２】
前記第１の回路と第２の回路とを、一方を積分回路で他方をディレータイマ回路でそれぞれ形成した
請求項１に記載の高周波発振型近接スイッチ。
【請求項３】
前記第１の回路を、前記検出時出力遅れ時間を回路定数で設定する第１の積分回路および該積分電位を設定した閾値と比較する第１の比較回路で形成し、
前記第２の回路を、前記非検出出力遅れ時間を回路定数で設定する第２の積分回路および該積分電位を設定した閾値と比較する第２の比較回路で形成した
請求項１に記載の高周波発振型近接スイッチ。
【請求項４】
前記第１および第２の回路を、デジタル回路の源発振のカウント数により検出時出力遅れ時間と非検出時出力遅れ時間とを個別に制御する信号処理回路で形成した
請求項１に記載の高周波発振型近接スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、例えば、パチンコ遊技機に搭載して、遊技中の賞球を検出するセンサに利用可能な高周波発振型近接スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
パチンコ遊技機において、パチンコ玉が入賞口等を通過したことを検出するためのセンサとして、高周波発振型近接スイッチが主に使用され、該高周波発振型近接スイッチは、その検出領域をパチンコ玉が通過した時に検出信号を出力するように用いている。
【０００３】
上述の近接スイッチ（近接センサ）の出力信号を受ける信号処理回路は、検出信号がある一定時間以上保持されることによってパチンコ玉の通過を認識しているため、パチンコ玉通過時に近接スイッチは確実に一定以上の出力時間を保持する必要がある。
【０００４】
図１４は、一般的な高周波発振型近接スイッチの回路ブロック図を示し、図１５はその要部の出力信号を示している。
【０００５】
検出原理としては、金属体（パチンコ玉）の接近／離反によってインピーダンスが変化するように構成された検出コイル１を発振回路２の一部品として組込み、そのコイル１のインピーダンス変化によって変化する発振状態を検出信号としてとらえて、その検出信号の振幅変化や周波数変化を判定することで、金属体の接近／離反を検知するというものである。
【０００６】
回路動作としては、発振回路２の出力信号を検波回路３にて直流化しやすい状態に波形整形し、積分回路４によって平滑処理した上で、該積分電位を比較回路５にてあらかじめ設定された基準値（以降閾値とする）と比較判定し出力回路６を動作させる回路構成である。
【０００７】
前記積分回路４は信号の平滑処理による直流化と信号の安定化を目的としており、一般的には一個のコンデンサＣと抵抗Ｒの組み合わせによって構成されており、この積分回路４の回路定数によって平滑される時間（以降積分時間とする）が異なる特性となる。
【０００８】
高周波発振型近接スイッチでは回路の処理時間の関係で、金属体が接近し（検出領域に進入）発振回路２が検出状態となったタイミングから出力回路６の出力信号が反転するまでの出力遅れ時間（以下検出時出力遅れ時間とする）と、金属体が離反（検出領域から退出）し、発振回路２が非検出状態となったタイミングから出力回路６の出力信号が反転するまでの出力遅れ時間（以下非検出時出力遅れ時間とする）が生じるが、この各々の出力遅れ時間は、ほとんどが前記積分回路６の積分時間に依存するものである。
【０００９】
すなわち、図１５において、ａ図は、発振回路２の発振振幅と、検波回路３の検波レベルとの関係を示し、金属体が検出コイル１の検出領域に進入（近接）すると、発振回路２の発振振幅が順次小さくなり、検波回路３の検波レベルを下回らなくなってくる。この状態より金属体の検出領域通過開始点とする。
【００１０】
図１５のｂ図は、積分回路４の積分電位と比較回路５の基準値（閾値）との関係を示し、前述したごとく、発振振幅が検波レベルを下回らなくなると、積分回路４の積分電位が低下し、比較回路５で設定した検出側の閾値ＳＨ１を下回ることになる。
【００１１】
図１５のｃ図は、出力回路６の出力信号を示し、前述の積分電位が比較回路５の閾値ＳＨ１を下回ると、出力回路６の出力が反転して、金属体の検出信号として出力する。
【００１２】
このとき、出力回路６の出力反転時点は、発振回路２の発振振幅が検波回路３の検波レベルを下回らなくなって、積分回路４の積分電位が低下し始めた検出領域通過開始点からｔ１時間の時間遅れが生じしている。この時間遅れが前述した検出時出力遅れ時間である。
【００１３】
また、前述した非検出時出力遅れ時間は、次のようにして発生している。すなわち、図１５のａ図で、金属体が検出コイル１の検出領域から退出（離反）すると、発振回路２の発振振幅が順次大きくなり、検波回路３の検波レベルを下回るようになる。この時点が金属体の検出領域通過終了点であり、検出領域退出点でもある。
【００１４】
図１５のｂ図で、前述したごとく、発振振幅が検波レベルを下回ると、積分回路４の積分電位が上昇し、該積分電位は比較回路５で設定した非検出側の閾値ＳＨ２を上回ることになる。なお、閾値ＳＨ２はヒステリヒスを取って検出側の閾値ＳＨ１より高く取っている。
【００１５】
図１５のｃ図で、前述の積分電位が比較回路５の閾値ＳＨ２を上回ると、出力回路６の出力が反転して、金属体の非検出状態となる。
【００１６】
このとき、出力回路６の出力反転時点は、発振回路２の発振振幅が検波回路３検波レベルを下回るときから、積分回路４の積分電位が上昇し始めた検出領域通過終了点間でのｔ２時間の時間遅れが生じしている。この時間遅れが前述した非検出時出力遅れ時間である。
【００１７】
このように、前述した検出時出力遅れ時間ｔ１と、非検出時出力遅れ時間ｔ２は、ほとんどが前記積分回路６の積分時間に依存するものである。
【００１８】
上述した高周波発振型近接スイッチの構成によれば、次の問題点が生じる。すなわち、積分回路４の積分時間を大きくすることにより、信号の平滑処理による直流化と信号の安定化のために一定の時間を確保して、後段の信号処理回路は金属体（パチンコ玉）を認識することができるが、しかし、発振回路２での検出状態変化から出力回路６での信号出力までの時間がかかり過ぎて応答性が下がることになる。
【００１９】
このため、前記積分回路４の設計においては、近接スイッチとして出力安定性（耐ノイズ性能等）を確保することと、応答性を確保することとのバランスにより、回路定数を決定する必要がある。
【００２０】
しかし、一般的に使用されている積分回路では、検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２が一個のコンデンサＣと抵抗Ｒによる回路定数に依存してしまうことから、各出力遅れ時間ｔ１，ｔ２を個別に設計することができないという問題があった。
【００２１】
このことは近接スイッチの検出領域が狭く出力時間が十分に確保しにくい用途や、パチンコ玉の高速の通過のように検出領域通過時間が短いために高い応答性が必要となる用途の場合には、出力安定性の確保と応答性（分解能）の確保が両立できず、それらの用途では使用できないという問題が発生していた。
【００２２】
図１６はその例を示す高周波発振型近接スイッチの回路構成であって、該構成は先の図１４と同様に、検出コイル１、発振回路２、検波回路３、積分回路４、比較回路５、出力回路６で構成しており、積分回路４はトランジスタＴｒ１と、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１で構成し、比較回路５は比較器ＣＯＭ１、基準電源Ｅ１、抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４で形成し、抵抗Ｒ３はヒステリヒスを取るための抵抗であって、比較器ＣＯＭ１は検出側の閾値ＳＨ１と、これより高い非検出側の閾値ＳＨ２とを設定している。
【００２３】
回路動作としては、既に説明した通りであって、発振回路２の発振振幅を波形整形して得られる積分回路４の積分電位が比較回路５の閾値ＳＨ１を下回ると出力回路６からは検出信号を出力し、積分電位が比較回路５の閾値ＳＨ２を上回ると出力回路６からの検出信号を停止する。
【００２４】
上述した積分回路４の積分時間は、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１の回路定数で設定されるので、図１７のａ図に示すように、回路定数を大きく取って積分時間を長くすると、積分時間によりノイズ波形が平滑されるため、ノイズに対して検出信号が反転し難くなる。しかし、検出コイル１を通過する検出領域通過時間が短い場合、検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２の差が影響し、検出コイル１を通過する実際の通過時間より出力回路６から出力される検知信号の出力時間が短い時間Ｔとなる。この場合、後段の信号処理回路が検知信号を認識ができない場合が生じる。
【００２５】
一方、積分回路４の積分時間を短くすると、図１７のｂ図に示すように、検出コイル１を通過する検出領域通過時間が短い場合でも、検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２の差の影響が小さくなり、出力回路６から出力される検知信号の出力時間は、検出コイル１を通過する実際の通過時間と同等の出力時間Ｔを出力できるが、しかし、積分時間が短いため、ノイズに対する安定性が低くなり、検出信号の反転現象が発生しやすくなる。
【００２６】
このように検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２との時間遅れが、１個のコンデンサＣ１、抵抗Ｒ１の回路定数に依存することら、適切な積分時定数を設定することが困難であった。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、高周波発振型近接スイッチの検出時出力遅れ時間と、非検出時出力遅れ時間の制御を個別に行うことにより、出力安定性確保と応答性および出力時間確保の両立を実現することができる高周波発振型近接スイッチの提供を目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、金属体の検出部となる検出コイルを高周波発振回路の１部品として組入れて、該検出コイルのインピーダンスの変化で発振回路の発振状態が変化することに基づいて金属体の近接または離反を検出する高周波発振型近接スイッチであって、前記金属体が検出部に近接する際、該検出部が検出状態となってから当該近接スイッチとしての検出信号が出力するまでの検出時出力遅れ時間を制御する第１の回路と、前記金属体が検出部から離反する際、該検出部が非検出状態となってから当該近接スイッチとしての検出信号を出力するまでの非検出時出力遅れ時間を制御する第２の回路とをそれぞれ個別に形成した高周波発振型近接スイッチであることを特徴とする。
【００２９】
上記構成により、検出時出力遅れ時間と非検出時出力遅れ時間とを個別に設定することができる。
【００３０】
発明の形態として、前記第１の回路と第２の回路とを、一方を積分回路で他方をディレータイマ回路でそれぞれ形成することができる。
【００３１】
発明の形態として、前記第１の回路を、前記検出時出力遅れ時間を回路定数で設定する第１の積分回路および該積分電位を設定した閾値と比較する第１の比較回路で形成し、前記第２の回路を、前記非検出出力遅れ時間を回路定数で設定する第２の積分回路および該積分電位を設定した閾値と比較する第２の比較回路で形成することができる。
【００３２】
発明の形態として、前記第１および第２の回路を、デジタル回路の源発振のカウント数により検出時出力遅れ時間と非検出時出力遅れ時間とを個別に制御する信号処理回路で形成することができる。
【００３３】
【発明の効果】
検出時出力遅れ時間と非検出時出力遅れ時間を個別に制御することで以下の効果が得られる。
（１）近接スイッチとしての安定性（耐ノイズ性能等）を維持した上でアプリケーション的に要求される近接スイッチとして必要な出力時間を確保することが可能となる。
【００３４】
すなわち、近接スイッチにおいて小型化、薄型化などの構造上の制約により、検出領域が狭くなり、従来の回路では検出信号の出力時間が短くなる場合に、第２の回路で遅れ時間を制御して、非検出時出力遅れ時間のみを長く設定することで、近接スイッチとして必要な検出信号の出力時間の確保が可能となり、例えば、パチンコ玉通過のように高速で検出領域を通過する金属体の検出の場合に非検出時出力遅れ時間のみを長く設定することで近接スイッチとして必要な検出信号の出力時間の確保が可能となる。
（２）近接スイッチとして必要最小限の検出時出力遅れ時間と非検出時出力遅れ時間を設定することが可能になり、近接スイッチとしての応答性（分解能）を最大化できる。
【００３５】
それぞれの出力遅れ時間を安定性（ノイズ耐量等）を確保した必要最小限の時間に設定することで検出部の検出状態の時間もしくは非検出状態の時間が短くても、出力回路から正しく信号出力することが可能となり、応答性（分解能）が高められる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施例を以下図面とともに説明する。
図１、図２、図３は高周波発振型近接スイッチであって、さらにパチンコ遊技機においてプレーによる賞球の検出を可能にする近接スイッチを示し、図１において、近接スイッチ１０は、パチンコ玉（金属体）の検出領域に対する接近／離反（進入／退出）によってインピーダンスが変化するように構成された検出コイル１１を発振回路１２の一部品として組込み、そのコイル１１のインピーダンス変化によって変化する発振状態を検出信号としてとらえて、その検出信号の振幅変化や周波数変化を判定することで、パチンコ玉の接近／離反を検出する。
【００３７】
回路構成としては、発振回路１２の出力信号を検波回路１３にて直流化しやすい状態に波形整形し、積分回路１４によって平滑処理した上で、該積分電位を比較回路１５にて予め設定された基準値（以降閾値とする）と比較判定し出力回路１６を動作させる回路構成であり、これらの構成は既に説明した従来の回路構成と略変ることはないので、その詳細な動作の説明は省略するが、この発明の特徴として、上述の比較回路１５と出力回路１６との間に、コンデンサの充電時間をオペレートするオフディレータイマ回路１７を介装することにより、前段の積分回路１４を検出時出力遅れ時間ｔ１を制御する第１の回路として使用し、後段のタイマ回路１７を非検出時出力遅れ時間ｔ２を制御する第２の回路として使用し、それぞれ個別に形成することによって、独立して出力遅れ時間ｔ１、ｔ２を制御する。
【００３８】
図２は、上述した積分回路１４、比較回路１５、タイマ回路１７の回路構成を示し、積分回路１４は、トランジスタＴｒ１と、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１で構成し、比較回路５は比較器ＣＯＭ１、基準電源Ｅ１、抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４で形成し、抵抗Ｒ３はヒステリヒスを取るための抵抗であって、比較器ＣＯＭ１は検出側の閾値ＳＨ１と、これより高い非検出側の閾値ＳＨ２とを設定している。
【００３９】
タイマ回路１７は、トランジスタＴｒ２と、コンデンサＣ２、抵抗Ｒ５、基準電源Ｅ２、比較器ＣＯＭ２、抵抗Ｒ６〜Ｒ８で構成し、上述の比較器ＣＯＭ２は閾値ＳＨ３を設定している。
【００４０】
図３は、図２の回路における要部の出力信号のタイムチャートを示し、パチンコ玉が検出コイル１１の検出領域に進入すると、発振回路１２の信号が検出状態に変化し、積分回路１４の積分電位Ｖ２が回路（Ｃ１、Ｒ１）で定まった時定数を持って非検出状態から検出状態に変化する。
【００４１】
積分電位Ｖ２が比較回路１５で決定される閾値ＳＨ１に達したとき、タイマ回路１７の電位Ｖ３はセット状態となり、また、出力回路１６からは近接スイッチとしてのパチンコ玉の検出信号を出力する。
【００４２】
パチンコ玉が検出領域に入ってから、積分回路１４の積分電位Ｖ２が閾値ＳＨ１に達するまでの時間が検出時積分時間ｔ１であり、この時間が検出時出力遅れ時間である。
【００４３】
パチンコ玉が検出コイル１１の検出領域から出て行くと、発振回路１２の信号が非検出状態に変化し、積分回路１４の積分電位Ｖ２は検出状態から非検出状態に変化する。
【００４４】
パチンコ玉が検出領域を出てから積分回路１４の積分電位Ｖ２が比較回路１５で決定される閾値ＳＨ２に達するまでの時間は非検出時積分時間ｔ２＆＃０；である。
【００４５】
発振回路１２の信号を処理する積分回路１４の積分電位Ｖ２は、物体の移動速度にも影響を受けるためパチンコ玉の移動速度により、検出時出力遅れ時間ｔ１および非検出時積分時間ｔ２＆＃０；は変化する。
【００４６】
ついで、前述したように、積分回路１４の積分電位Ｖ２が閾値ＳＨ２に達したときタイマ回路１７は回路定数（Ｃ２、Ｒ５）で決まる一定時間をかけて初期状態に変化していく。作動してから初期状態に変化していくタイマ回路１７のレベルＶ３が閾値ＳＨ３に達すると出力回路１６は検出信号を停止する。
【００４７】
上述のようにタイマ回路１７が作動してからタイマ時間を決定する閾値ＳＨ３に達するまでの時間がオフディレータイマ時間Ｔであり、該時間ＴはコンデンサＣ２の充電時間であって、回路Ｃ２、Ｒ５の定数だけで決定される。
【００４８】
したがって、この実施例の回路構成により制御された非検出時出力遅れ時間ｔ２は、前述した非検出時積分時間ｔ２＆＃０；と、オフディレータイマ時間Ｔとを加算した、ｔ２＆＃０；＋Ｔの時間となる。
【００４９】
上述したように、この実施例では、検出時出力遅れ時間ｔ１は、積分回路１４の回路（Ｃ１、Ｒ１）で設定される時定数で制御することができ、また、非検出時出力遅れ時間ｔ２は、タイマ回路１７の回路（Ｃ２、Ｒ５）で設定された時定数で制御することができ、その結果、上述した検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２とは、それぞれ個別の回路構成により、個別に制御することができる。
【００５０】
［第２の実施例］
図４、図５、図６は、高周波発振型近接スイッチの他の実施例を示し、前述の第１の実施例において出力遅れ時間の制御回路として、オフディレータイマ回路を付加したものを説明したが、一定時間出力保持回路を付加したものでも目的は達成されるためその実施例を以下説明する。
【００５１】
図４において、この実施例は、図１で説明した第１の実施例の回路構成に、トリガ発生回路１８を付加した回路構成であり、該トリガ発生回路１８は比較回路１５とタイマ回路１７との間に介装している。そのためトリガ回路１８以外の回路構成は第１の実施例と同じであるためその詳細な説明を省略する。
【００５２】
図５にも示すように、上記トリガ発生回路１８は、トランジスタＴｒ３、Ｔｒ４、ダイオードＤ１、コンデンサＣ３、抵抗Ｒ１１〜Ｒ１３で構成し、図６にも示すように、発振回路１２がパチンコ玉の検出状態になり、積分回路１４の積分電位が変化し、回路とパチンコ玉の移動速度によって決まる検出時積分時間（ｔおよびｔ’）後に比較回路１５の閾値ＳＨ１を越えると、トリガ発生回路１８では瞬時に検出信号パルスＶ２を１個発生する。
【００５３】
この検出信号パルスの立ち上がりと同時にタイマ回路１７は即時放電しセット状態となり、出力回路１６からは近接スイッチとしてのパチンコ玉の検出信号が出力される。
【００５４】
上述のトリガ発生回路１８の検出信号パルスが立ち下がると、タイマ回路１７はコンデンサＣ２、抵抗Ｒ５による回路定数で定まった時定数をもってＯＦＦ状態（初期状態）にもどる。
【００５５】
タイマ回路１７の電位がタイマ時間を決定する閾値ＳＨ４に達すると出力回路１６の検出信号は停止する。したがって、トリガ発生回路１８の検出信号パルスが立ち上がってから、閾値ＳＨ４に達するまでのタイマ時間Ｔはパチンコ玉の検出領域通過時間によらず、コンデンサＣ２と抵抗Ｒ５との定数にて自由に設定できので、上記タイマ時間Ｔで非検出時出力遅れ時間ｔ２を制御することができる。また、トリガ発生回路１８を変更すれば立ち上がりのタイミングでタイマ動作を開始する回路が実現できる。
【００５６】
上述したように、この第２の実施例では、検出時出力遅れ時間ｔ１は、積分回路１４の回路（Ｃ１、Ｒ１）で設定される時定数で制御できることは、先の第１の実施例で説明したごとくであり、また、非検出時出力遅れ時間ｔ２は、トリガ発生回路１８とタイマ回路１７の回路（Ｃ２、Ｒ５）で設定された時定数で制御することができ、その結果、上述した検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２とは、それぞれ個別の回路構成により、個別に制御することができる。
【００５７】
さらに、上述した第２の実施例によれば、発振回路１２での検出状態の時間によらず出力回路１６からの信号出力時間が、トリガ発生回路１８とタイマ回路１７の付加によって一定にできるため、アプリケーションの変更による物体の速度変化や、センサの形状変更による検出領域変化があっても従来と同等の出力時間を得ることができる。
【００５８】
［第３の実施例］
図７、図８は、高周波発振型近接スイッチの他の実施例を示すが、この実施例は、上述した第２の実施例において、比較回路１５の出力を直接出力回路１６に導出した該比較回路１５からの信号と、トリガ発生回路１８およびタイマ回路１７からの信号との両方の信号で出力回路１６が動作するように構成している。
【００５９】
そのために、比較回路１５の出力と、トリガ発生回路１８、タイマ回路１７の出力をオアー回路１９を介して出力回路１６に出力している。なお、トリガ発生回路１８およびタイマ回路１７の回路構成は先の第２の実施例と同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００６０】
この回路構成によれば、図８に示すように、検出領域に対するパチンコ玉の通過時間が、図の通過中１に示すように短時間Ｔ１である場合、換言すれば、積分回路１４で処理されて定まる出力時間Ｔ１がタイマ回路１７で定まるタイマ時間Ｔ２よりも短い場合（通過中１の場合：Ｔ１＜Ｔ２）は、トリガ発生回路１８およびタイマ回路１７が動作する一定のタイマ時間Ｔ２で出力回路１６から近接スイッチとしての検出信号が出力される。
【００６１】
しかし、図の通過中２に示すように、タイマ時間Ｔ２よりパチンコ玉の通過時間が長い場合、換言すると、積分回路１４で処理されて定まる出力時間Ｔ３がタイマ回路１７で定まるタイマ時間Ｔ２よりも長い場合（通過中２の場合：Ｔ３＞Ｔ２）は、比較回路１５から出力される信号で出力回路１６から近接スイッチとしての検出信号が出力される。
【００６２】
この第３の実施例によれば、検出領域に対するパチンコ玉の通過時間が短い場合は、設定された長さの時間幅Ｔ２で検出信号を出力して、後段の信号処理回路は必要最小限の時間でパチンコ玉を認識することができ、また、通過時間が長いときは長い時間幅Ｔ３の検出信号を出力することにより、後段の信号処理回路は充分な時間でパチンコ玉を認識することができる。
【００６３】
［第４の実施例］
図９、図１０、図１１は、高周波発振型近接スイッチの他の実施例を示し、この実施例は、検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２を２組の積分回路で個別に設定する方式を示す。
【００６４】
図９において、検波回路１３の後段に第１の積分回路１４ａ、第１の比較回路１５ａを接続し、さらに、これに第２の積分回路１４ｂ、第２の比較回路１５ｂを接続し、この後段に出力回路１６を接続している。
【００６５】
図１０は、上述の第１の積分回路１４ａ、第１の比較回路１５ａ、第２の積分回路１４ｂ、第２の比較回路１５ｂの回路構成を示し、上述の第１の積分回路１４ａ、第１の比較回路１５ａは、第１の実施例の図１、図２で説明した積分回路１４と比較回路１５の回路構成と同じであり、また、上述の第２の積分回路１４ｂ、第２の比較回路１５ｂは、トランジスタＴｒ３を除けば第１の実施例の図１、図２で説明したタイマ回路１７の回路構成と同じであるので、その詳細な説明は省略する。
【００６６】
前段の検波回路１３からの出力信号は、第１の積分回路１４ａのトランジスタＴｒ１と、第２の積分回路１４ｂのトランジスタＴｒ３とに入力される。
【００６７】
この回路構成によれば、図１１に示すように、パチンコ玉が検出領域に入ると、第１の積分回路１４ａの積分電位Ｖ２と第２の積分回路１４ｂの積分電位Ｖ３は回路定数とパチンコ玉の速度に応じた時間で非検出状態から検出状態に変化する。
【００６８】
第１の積分回路１４ａの積分電位Ｖ２が第１の比較回路１５ａで決定される閾値ＳＨ１に達したとき、第２の積分回路１４ｂのトランジスタＴｒ２がＯＮして、該第２の積分回路１４ｂは強制的に検出状態になり、出力回路１６からは近接スイッチとしての検出信号を出力する。
【００６９】
このように、パチンコ玉が検出領域に入ってから第１の積分回路１４ａの積分電位Ｖ２が閾値ＳＨ１に達し出力回路１６から検出信号が出力するまでの時間が検出時出力遅れ時間ｔ１となり、この時間ｔ１は第１の積分回路１４ａのコンデンサＣ１、抵抗Ｒ１だけに依存するため、該検出時出力遅れ時間ｔ１を制御することができる。
【００７０】
さらに、パチンコ玉が検出領域から出て行くと、第１の積分回路１４ａの積分電位Ｖ２は回路定数とパチンコ玉の速度に応じた時間で検出状態から非検出状態に変化する。
【００７１】
第１の積分回路１４ａの積分電位Ｖ２が第１の比較回路１５ａで決定される閾値ＳＨ２に達すると、第２の積分回路１４ｂの積分電位Ｖ３は回路定数に応じた時間ｔ３で検出状態から非検出状態に変化する。ついで、第２の積分回路１４ｂの積分電位Ｖ３が第２の比較回路１５ｂで決定される閾値ＳＨ３に達すると、出力回路１６の近接スイッチとしての検出信号を停止する。
【００７２】
パチンコ玉が検出領域から出て第１の積分回路１４ａの積分電位Ｖ２が閾値ＳＨ１に達して次の閾値ＳＨ２に達する積分時間ｔ２＆＃０；と、第２の積分回路１４ｂの積分電位Ｖ３が変化し始めてから閾値ＳＨ３に達し出力回路１６での検出信号を停止するまでの時間ｔ３を加算した時間（ｔ２＆＃０；＋ｔ３）が非検出時出力遅れ時間ｔ２となる。
【００７３】
その結果、上述の第２の積分回路１４ｂによる時間ｔ３は、コンデンサＣ２および抵抗Ｒ２だけに依存するため、検出時出力遅れ時間ｔ１と、非検出時出力遅れ時間ｔ２を個別に調整することが可能となる。
［第５の実施例］
図１２、図１３は、高周波発振型近接スイッチの他の実施例を示し、この実施例は、検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２をデジタル回路で個別に設定する方式を示す。
【００７４】
前記実施例１〜４は、すべてアナログ回路で構成しているが、内部に源発振回路（パルス発生回路）をもつデジタル回路の場合でも、上述の設定を容易に設計可能である。
【００７５】
図１２において、既に説明した検波回路１３と出力回路１６との間に信号処理回路２０を介装し、該信号処理回路２０に源発振回路（パルス発生回路）２１を接続している。
【００７６】
上述の信号処理回路２０は、パルスを計数するカウンタを備え、発振回路１２の発振振幅が検波回路１３の検波レベルより下回らなくなったパチンコ玉の検出状態の時点と、発振回路１２の発振振幅が検波回路１３の検波レベルより下回るようになったパチンコ玉の非検出状態の時点との動作点を有し、さらに、源発振回路２１が発生するパルスをカウンタで計数する。また、検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２を設定するためのパルス計数値、例えば、双方の時間ｔ１、ｔ２とも３パルスを予め設定する。
【００７７】
図１３にも示すように、発振回路１２がパチンコ玉の検出状態になった時点を信号処理回路２０が検知すると、該信号処理回路２０は源発振回路２１が発生するパルスを３パルス計数した後、検出信号を出力し、出力回路１６は近接スイッチとしての検出信号を出力する。
【００７８】
また、発振回路１２がパチンコ玉の非検出状態になった時点を信号処理回路２０が検知すると、該信号処理回路２０は源発振回路２１が発生するパルスを３パルス計数した後、検出信号を出力し、出力回路１６は近接スイッチとしての検出信号を停止する。
【００７９】
このように、発振回路１２が検出状態になった後、信号処理回路２０は３パルスをカウントして、その後に出力回路１６へ検出信号を出力し、また、発振回路１２が非検出状態になった後、信号処理回路２０は３パルスをカウントして、その後に出力回路１６への検出信号を停止するので、パルスのカウント数で決まる検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２は信号処理回路２０でのカウント数を個別に変更することにより、個別に自由に制御することができる。
【００８０】
以上の第１〜５の実施例の高周波発振型近接スイッチによれば、検出時出力遅れ時間ｔ１と非検出時出力遅れ時間ｔ２とを個別に制御することができ、近接スイッチの出力安定性確保と応答性および出力時間確保の両立を実現することができる。
【００８１】
この発明の構成と、実施例の構成との対応において、
この発明と、実施例との対応において、
この発明の金属体は、実施例のパチンコ玉に対応し、
以下同様に、
第１の回路は、第１、第２、第３の実施例の積分回路１４、第４の実施例における第１の積分回路１４ａ、第１の比較回路１５ａ、第５の実施例における信号処理回路２０、源発振回路２１に対応し、
第２の回路は、第１の実施例のタイマ回路１７、第２、第３のトリガ発生回路１８、タイマ回路１７、第４の実施例における第２の積分回路１４ｂ、第２の比較回路１５ｂ、第５の実施例における信号処理回路２０、源発振回路２１に対応し、
デジタル回路は、第５の実施例の源発振回路２１に対応するも、
この発明は、実施例の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を備えている。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例による高周波発振型近接スイッチの回路ブロック図。
【図２】図１要部の回路図。
【図３】図２要部のタイムチャート。
【図４】第２の実施例による高周波発振型近接スイッチの回路ブロック図。
【図５】図４要部の回路図。
【図６】図５要部のタイムチャート。
【図７】第３の実施例による高周波発振型近接スイッチの回路ブロック図。
【図８】図７要部のタイムチャート。
【図９】第４の実施例による高周波発振型近接スイッチの回路ブロック図。
【図１０】図９要部の回路図。
【図１１】図１０要部のタイムチャート。
【図１２】第５の実施例による高周波発振型近接スイッチの回路ブロック図。
【図１３】図１２要部のタイムチャート。
【図１４】従来の高周波発振型近接スイッチの回路ブロック図
【図１５】図１４要部のタイムチャート。
【図１６】図１４要部の回路図。
【図１７】図１６要部のタイムチャート。
【符号の説明】
１０…高周波発振型近接スイッチ
１１…検出コイル
１２…発振回路
１３…検波回路
１４…積分回路
１４ａ…第１の積分回路
１４ｂ…第２の積分回路
１５…比較回路
１５ａ…第１の比較回路
１５ｂ…第２の比較回路
１６…出力回路
１７…タイマ回路
１８…トリガ発生回路
１９…オアー回路
２０…信号処理回路
２１…源発振回路
【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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