JP2010012232A - Magnet detector of game machine, and magnet detection method of game machine - Google Patents

Magnet detector of game machine, and magnet detection method of game machine Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly accurate magnet detector with a wrong magnet detection function, which can detect the wrong magnet by a single magnet detector and can prevent erroneous detection due to the existing magnetic force existing in a game machine and an influence of the geomagnetic field; and to provide a magnet detection method. <P>SOLUTION: The magnet detector (24, 24a) only one of which is attached to one Pachinko game machine (10) detects the wrong magnet from the outside of the Pachinko game machine, and is constituted so that a wrong magnet detection signal is output when a rotation detection processing part (127) of a three-dimensional magnetic flux sensor (122) outputs an OFF signal and a magnet detection processing part (128) outputs an ON signal. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は遊技機の磁石検知装置及び遊技機の磁石検知方法に関し、特にパチンコ遊技機に取付けられる不正磁石検知装置において、複数のセンサではなくて単一の不正磁石検知センサにて遊技機前面にて不正に作用する磁石を検出する遊技機の磁石検知装置及び遊技機の磁石検知方法に関する。   The present invention relates to a magnet detection device for a gaming machine and a magnet detection method for a gaming machine, and more particularly, in a fraudulent magnet detection device attached to a pachinko gaming machine, a single fraudulent magnet detection sensor is used instead of a plurality of sensors on the front surface of the gaming machine. The present invention relates to a magnet detection device for a gaming machine that detects a magnet acting illegally and a magnet detection method for a gaming machine.

パチンコ遊技機の不正防止方法において、パチンコ玉の動きを操作する不正行為に用いられる磁石を検知して不正行為を報知する先行技術として特許文献1が知られている。この特許文献1においては、不正磁石の操作作用点となる複数の入賞口近傍に配置された複数の磁石検知装置を用いて、磁石を検知した場合に遊技機の外部に発報する技術が開示されている。   In a fraud prevention method for pachinko gaming machines, Patent Document 1 is known as a prior art for detecting a magnet used for a fraudulent act to manipulate the movement of a pachinko ball and notifying the fraudulent act. In this Patent Document 1, a technique is disclosed in which when a magnet is detected using a plurality of magnet detection devices arranged in the vicinity of a plurality of winning holes serving as operating points of an illegal magnet, a notification is issued to the outside of the gaming machine. Has been.

特開2003−340074JP 2003-340074 A

パチンコ遊技機には、役物可動用モータ、ソレノイド等に使用されている磁石やパチンコ発射部に使用されている磁石などによる既存磁力が存在している。この既存磁力を不正磁石から放出されている磁力として誤検出する事を防止する手段としては、磁石検知装置の検知感度を低くするか又は既存磁力の影響を受けない位置に磁石検知装置を配置することにより、パチンコ遊技機内に存在する既存磁力を誤検出しないようにする必要がある。   In the pachinko gaming machine, there is an existing magnetic force such as a magnet used for an accessory moving motor, a solenoid, or a magnet used for a pachinko launching unit. As means for preventing this existing magnetic force from being erroneously detected as a magnetic force released from an illegal magnet, the detection sensitivity of the magnet detection device is lowered or the magnet detection device is arranged at a position not affected by the existing magnetic force. Therefore, it is necessary to prevent the existing magnetic force existing in the pachinko gaming machine from being erroneously detected.

パチンコ遊技機内に存在する既存磁力を誤検出しないようにするために、上記特許文献1においては、磁石による不正操作がなされる複数の位置のそれぞれに磁石検知装置を配置している。このため、パチンコ遊技機の1台当たりの価格が単一の磁石検知装置による場合に比較して高価となり、且つ、構成が複雑になるという課題がある。   In order to prevent erroneous detection of the existing magnetic force existing in the pachinko gaming machine, in Patent Document 1 described above, a magnet detection device is arranged at each of a plurality of positions where an illegal operation with a magnet is performed. For this reason, there is a problem that the price per pachinko gaming machine is higher than that of a single magnet detection device, and the configuration is complicated.

遊技機1台あたりに単一の磁石検知装置を取り付けることにより不正磁石を検出するようにして、構成が簡単で安価な遊技機を実現するためには、磁石検知感度を高くして広範囲に不正磁石の検出を可能にしなければならない。しかし、このようにして取り付けられた磁石検知装置を用いると、遊技機ガラス扉の開閉や遊技機枠の開閉により磁石検知装置の位置が移動するので検知座標点及び検知方位が変化してしまう。検知される地球磁場の大きさは検知座標点及び検知方位によって異なる。磁石検知装置の検知座標及び検知方位が変化すると、磁石検知装置の出力は地球磁場の影響で変化してしまう。したがって、磁石検知装置の検知感度を高くして地球磁場の大きさの最大値より低い閾値に設定すると、磁石検知装置の検知座標点及び検知方位変化に伴って地球磁場の影響が検出結果に反映されてしまう場合がある。そこで、地球磁場の影響のない状態で磁石検知装置の出力を得る必要がある。   In order to realize a gaming machine with a simple configuration and low cost by attaching a single magnet detection device to each gaming machine, it is possible to increase the magnet detection sensitivity and make it illegal in a wide range. It must be possible to detect the magnet. However, when the magnet detection device attached in this way is used, the position of the magnet detection device is moved by opening / closing the gaming machine glass door or opening / closing the gaming machine frame, so that the detection coordinate point and the detection orientation change. The magnitude of the detected geomagnetic field varies depending on the detection coordinate point and the detection direction. When the detection coordinates and detection direction of the magnet detection device change, the output of the magnet detection device changes due to the influence of the earth's magnetic field. Therefore, if the detection sensitivity of the magnet detector is increased and set to a threshold value that is lower than the maximum value of the geomagnetic field, the influence of the geomagnetic field is reflected in the detection result as the detection coordinate point and detection orientation of the magnet detector changes. It may be done. Therefore, it is necessary to obtain the output of the magnet detection device without being affected by the earth's magnetic field.

上記課題に鑑みて、本発明の第1の目的は、単一の磁石検知装置にて不正磁石を検出可能で且つパチンコ遊技機内に存在する既存磁力を誤検出しない安価で確実な不正磁石検知機能付き磁石検知装置及び磁石検知方法を提供する事にある。   In view of the above problems, the first object of the present invention is to provide an inexpensive and reliable illegal magnet detection function capable of detecting an illegal magnet with a single magnet detector and not erroneously detecting an existing magnetic force existing in a pachinko gaming machine. It is in providing an attached magnet detection apparatus and a magnet detection method.

本発明の第2の目的は、単一の磁石検知装置を用いても遊技機に存在する既存磁力及び地球磁場の影響による誤検出を防止する不正磁石検知機能付き磁石検知装置及び磁石検知方法を提供する事にある。   A second object of the present invention is to provide a magnet detection device and a magnet detection method with a fraudulent magnet detection function that prevent erroneous detection due to the influence of existing magnetic force and earth magnetic field existing in a gaming machine even if a single magnet detection device is used. It is to provide.

上記課題を解決するために、本発明の第1の態様により提供されるものは、3次元磁束センサ回転検出処理部がOFF信号を出力しており且つ磁石検知処理部がON信号を出力しているときに不正磁石検知信号を出力するようにした磁石検知装置及び磁石検出方法である。   In order to solve the above problems, the first aspect of the present invention provides that the three-dimensional magnetic flux sensor rotation detection processing unit outputs an OFF signal and the magnet detection processing unit outputs an ON signal. A magnet detection device and a magnet detection method for outputting a fraudulent magnet detection signal when an alarm is detected.

本発明の第2の態様によれば、第1の態様において、検出信号処理部は、3次元磁束センサの出力信号を取得するセンサ信号取得処理部の出力を移動平均法を用いて平均化処理して遊技機の周辺に存在する既存磁力の影響を除去する。   According to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the detection signal processing unit averages the output of the sensor signal acquisition processing unit that acquires the output signal of the three-dimensional magnetic flux sensor using the moving average method. Then, the influence of the existing magnetic force existing around the gaming machine is removed.

本発明の第1の態様によれば、単一の磁石検知装置により不正磁石を検出できるので、複数の磁石検知装置により不正磁石を検出する従来の場合に比べて安価で且つ構成が簡単な遊技機の磁石検知装置及び磁石検知方法を提供できる。   According to the first aspect of the present invention, since the illegal magnet can be detected by the single magnet detection device, the game is cheaper and simpler than the conventional case in which the illegal magnet is detected by the plurality of magnet detection devices. A magnet detection device and a magnet detection method for a machine can be provided.

また、不正磁石が近づかない状態でガラス扉や遊技機枠の開閉させた場合には検知原点は3次元上にて移動するが、3次元ベクトル量は変化しない性質を利用して原点移動量が閾値を超えた場合でもベクトル量の変化が無い場合には3次元磁束センサのみが移動したと判断して不正磁石検知信号を出力しないのでガラス扉や遊技機枠の開閉でガラス扉枠や遊技機枠に設置されたセンサの移動にて閾値を超えた場合の出力信号を不正磁石検知信号と認識しない事で誤検出を防止する高感度磁力センサを提供する事が出来る。   In addition, when the glass door or gaming machine frame is opened or closed without the unauthorized magnet approaching, the detection origin moves in three dimensions, but the origin movement amount is determined using the property that the three-dimensional vector amount does not change. Even if the threshold value is exceeded, if there is no change in the vector amount, it is determined that only the three-dimensional magnetic flux sensor has moved and no illegal magnet detection signal is output, so the glass door frame or gaming machine can be opened or closed by opening or closing the glass door or gaming machine frame. It is possible to provide a high-sensitivity magnetic sensor that prevents erroneous detection by not recognizing an output signal when a threshold is exceeded by movement of a sensor installed in a frame as an illegal magnet detection signal.

本発明の第2の態様によれば、磁束センサからの検出信号に平均化処理を施す事で遊技機既存磁力の影響を排除可能な高感度磁力センサを提供する事が出来る。   According to the second aspect of the present invention, it is possible to provide a high-sensitivity magnetic force sensor that can eliminate the influence of the existing magnetic force of the gaming machine by averaging the detection signal from the magnetic flux sensor.

本発明の1実施例による磁石検知センサが搭載されているパチンコ遊技機の外観斜視図である。1 is an external perspective view of a pachinko gaming machine equipped with a magnet detection sensor according to one embodiment of the present invention. 図1に示した遊技機の正面図である。It is a front view of the gaming machine shown in FIG. (A)は実施例1においてパチンコ遊技機10の前面のガラス扉16を閉じた状態を示す正面図、(B)実施例1においてはガラス扉16を約45度開いた状態を示す図である。(A) is the front view which shows the state which closed the glass door 16 of the front of the pachinko game machine 10 in Example 1, (B) In FIG. 1, it is a figure which shows the state which opened the glass door 16 about 45 degree | times. . (A)は実施例2においてパチンコ遊技機10の遊技枠12を閉じた状態を示す図、(B)は図4の(A)の状態からパチンコ遊技機10を45度開いた状態を示す図、(C)は図4の(A)に示したパチンコ遊技機の背面図である。(A) is a diagram showing a state in which the game frame 12 of the pachinko gaming machine 10 is closed in the second embodiment, (B) is a diagram showing a state in which the pachinko gaming machine 10 is opened 45 degrees from the state of (A) of FIG. (C) is a rear view of the pachinko gaming machine shown in (A) of FIG. ガラス扉16の位置と磁石検知センサ24の検出磁束密度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the position of the glass door 16, and the detection magnetic flux density of the magnet detection sensor 24. FIG. 3次元磁束センサの概観斜視図である。It is a general-view perspective view of a three-dimensional magnetic flux sensor. 図6に示した3次元磁束センサ61の検出座標原点(X0、Y0、Z0)、センサ出力X、Y、Z及び検出座標原点からの磁束密度の変化量(ベクトルaの絶対値)を示す図である。The figure which shows the variation | change_quantity (absolute value of the vector a) of the magnetic flux density from the detection coordinate origin (X0, Y0, Z0), sensor output X, Y, Z of the three-dimensional magnetic flux sensor 61 shown in FIG. It is. 3次元磁束センサ61を用いた従来の不正磁石検知方法を説明するメイン処理のフローチャートである。It is a flowchart of the main process explaining the conventional illegal magnet detection method using the three-dimensional magnetic flux sensor 61. FIG. 図8のステップ84の詳細を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the detail of step 84 of FIG. 図8のステップ85の詳細を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the detail of step 85 of FIG. 3次元磁束センサの出力データが球面座標上を移動している様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the output data of a three-dimensional magnetic flux sensor is moving on a spherical coordinate. 図11に示したA点からの検出磁束の変化量1とB点からの検出磁束の変化量2と、検知出力との関係をまとめた表図である。FIG. 12 is a table summarizing the relationship between the detection output and the change amount 1 of the detected magnetic flux from the point A, the change amount 2 of the detected magnetic flux from the point B shown in FIG. 本発明の実施例による磁石検知センサの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the magnet detection sensor by the Example of this invention. 図13に示した磁石検知センサ131における磁石検知処理部137及び回転検出処理部138の出力と検知出力部139の出力の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the output of the magnet detection process part 137 and the rotation detection process part 138 in the magnet detection sensor 131 shown in FIG. 図13に示した検出信号処理部131のメイン処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the main process of the detection signal process part 131 shown in FIG. 図15における原点決定処理155の詳細を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the detail of the origin determination process 155 in FIG. 図16の検出座標原点決定処理161の詳細を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the detail of the detection coordinate origin determination process 161 of FIG. 図16の地球磁場量決定処理のステップ162の詳細を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the detail of step 162 of the geomagnetic field amount determination process of FIG. 図15における回転検出処理ステップ156の詳細を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the detail of the rotation detection process step 156 in FIG. 図15の磁石検出処理のステップ158の詳細を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the detail of step 158 of the magnet detection process of FIG. 本発明の実施例による磁石検知センサ131の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the magnet detection sensor 131 by the Example of this invention. 図21に示した磁石検知センサ131の内部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the inside of the magnet detection sensor 131 shown in FIG.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面より詳述する。全図を通して同一参照番号は同一のものを示す。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Throughout the drawings, the same reference numerals denote the same parts.

図1は本発明の実施例1による磁石検知センサが搭載されているパチンコ遊技機の外観斜視図、図2は図1に示した遊技機の正面図である。図1及び図2において、パチンコ遊技機10は、遊技枠12と、遊技枠12に組み込まれた遊技盤14と、遊技盤14の前面に設けられた遊技枠12にガラス扉16と、遊技盤14上に設けられた複数の役物18と、ガラス扉16の下側で遊技枠12の前面に設けられたパチンコ玉受け皿20と、パチンコ玉受け皿20の右側に設けられたパチンコ玉発射ハンドル22とを備えている。本発明の1実施例により、遊技機10の外部からの不正磁石を検出可能な単一の磁石検知装置24がガラス扉16の枠の端面に取り付けられている。磁石検知装置24の構成には磁束センサとして知られる市販のMIセンサが含まれる。以下、磁石検知装置24を磁石検知センサと称する。   1 is an external perspective view of a pachinko gaming machine equipped with a magnet detection sensor according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front view of the gaming machine shown in FIG. 1 and 2, a pachinko gaming machine 10 includes a game frame 12, a game board 14 built in the game frame 12, a glass door 16 on the game frame 12 provided on the front surface of the game board 14, and a game board. 14, a pachinko ball tray 20 provided on the front surface of the game frame 12 below the glass door 16, and a pachinko ball launch handle 22 provided on the right side of the pachinko ball tray 20. And. According to one embodiment of the present invention, a single magnet detector 24 capable of detecting unauthorized magnets from the outside of the gaming machine 10 is attached to the end face of the frame of the glass door 16. The configuration of the magnet detection device 24 includes a commercially available MI sensor known as a magnetic flux sensor. Hereinafter, the magnet detection device 24 is referred to as a magnet detection sensor.

ガラス扉16の枠の端面に磁石検知センサ24を取り付けるメリットは、取り付けのしやすさ、演出の邪魔にならない、大きな磁場を発生する中央の役物ソレノイドの影響を受けにくいなどである。   The merit of attaching the magnet detection sensor 24 to the end face of the frame of the glass door 16 is that it is easy to attach, does not interfere with the production, and is not easily influenced by the central accessory solenoid that generates a large magnetic field.

ガラス扉16の枠を開閉した場合に磁石検知センサ24の向きが変わり、この結果、地球磁場の大きさが磁石検知センサ24の検出出力に与える影響が変化し、磁石検知センサ24の検出出力がガラス扉の位置の変化に応じて変化してしまう。このため検出閾値が低い高感度の磁石検知センサでは地球磁場を不正磁石と誤検知してしまうことがある。一般に磁石検知センサ24の検知軸の方向が地磁気の方向に対して平行な状態では検知出力電圧が最大になり、地磁気に対して垂直な状態では検知出力電圧は最小になる。   When the frame of the glass door 16 is opened and closed, the direction of the magnet detection sensor 24 changes. As a result, the influence of the magnitude of the earth magnetic field on the detection output of the magnet detection sensor 24 changes, and the detection output of the magnet detection sensor 24 changes. It changes according to the change of the position of the glass door. For this reason, a highly sensitive magnet detection sensor with a low detection threshold may erroneously detect the geomagnetic field as an illegal magnet. In general, the detection output voltage is maximum when the direction of the detection axis of the magnet detection sensor 24 is parallel to the direction of geomagnetism, and the detection output voltage is minimum when the direction is perpendicular to the geomagnetism.

一方、磁石検知センサ24による検知範囲の広範囲化をねらうと地球磁場の大きさよりも小さな磁束密度を閾値とした検知を行う必要があることが実験的に判明した。地球磁場の大きさは、日本国内で約40μT(マイクロテスラ)〜50μTの静磁界である。本実施例では、広範囲に磁石を検知するための磁石検知センサ24の閾値は、地球磁場の大きさより小さい約40μT以下である。   On the other hand, it has been experimentally found that it is necessary to perform detection using a magnetic flux density smaller than the earth magnetic field as a threshold value in order to widen the detection range by the magnet detection sensor 24. The magnitude of the geomagnetic field is a static magnetic field of about 40 μT (micro Tesla) to 50 μT in Japan. In the present embodiment, the threshold value of the magnet detection sensor 24 for detecting magnets over a wide range is about 40 μT or less, which is smaller than the magnitude of the geomagnetic field.

図3の(A)は実施例1においてパチンコ遊技機10の前面のガラス扉16を閉じた状態を示す正面図、図3の(B)は実施例1においてガラス扉16を約45度開いた状態を示す図である。   3A is a front view showing a state in which the glass door 16 on the front surface of the pachinko gaming machine 10 is closed in the first embodiment, and FIG. 3B is a view in which the glass door 16 is opened about 45 degrees in the first embodiment. It is a figure which shows a state.

図4の(A)は実施例2においてパチンコ遊技機10の遊技枠12を閉じた状態を示す図、図4の(B)は図4の(A)の状態からパチンコ遊技機10を45度開いた状態を示す図、図4の(C)は図4の(A)に示したパチンコ遊技機の背面図である。図4の(A)から(C)において、図3の(A)及び(B)における参照番号と同一の番号は同一の物を表している。図4の(B)に示すように、パチンコ遊技機10の背面には主基板を覆う例えば透明なプラスチック製のケースであるバックパック26が設けられている。27は遊技機10を店舗に設置するための遊技機設置空間、28は遊技枠12を閉じる際に遊技枠12が嵌まる溝である遊技機設置枠である。本実施例2により、このバックパック26上に磁石検知センサ24aが設けられている。このように遊技機10の裏面など役物ソレノイトの影響を受けにくい位置に磁石検知センサ24aが取り付けられた場合にも遊技枠12の開閉により、磁石検知センサ24aの検出出力が地球磁場の影響により変化してしまう。   4A shows a state in which the game frame 12 of the pachinko gaming machine 10 is closed in the second embodiment, and FIG. 4B shows the state in which the pachinko gaming machine 10 is moved 45 degrees from the state of FIG. FIG. 4C is a rear view of the pachinko gaming machine shown in FIG. 4A. 4A to 4C, the same reference numerals as those in FIGS. 3A and 3B denote the same items. As shown in FIG. 4B, a backpack 26, for example, a transparent plastic case covering the main board is provided on the back surface of the pachinko gaming machine 10. 27 is a gaming machine installation space for installing the gaming machine 10 in the store, and 28 is a gaming machine installation frame that is a groove into which the gaming frame 12 is fitted when the gaming frame 12 is closed. According to the second embodiment, the magnet detection sensor 24 a is provided on the backpack 26. As described above, even when the magnet detection sensor 24a is attached to a position such as the back surface of the gaming machine 10 that is not easily affected by the accessory solenoid, the detection output of the magnet detection sensor 24a is affected by the influence of the earth's magnetic field by opening and closing the game frame 12. It will change.

実施例1により磁石検知センサ24の出力がガラス扉16の開閉により受ける地球磁場の影響、または実施例2により磁石検知センサ24aの出力が遊技枠12の開閉により受ける地球磁場の影響を説明する。   The influence of the earth magnetic field which the output of the magnet detection sensor 24 receives by opening and closing of the glass door 16 according to the first embodiment, or the influence of the earth magnetic field which the output of the magnet detection sensor 24a receives by opening and closing of the game frame 12 according to the second embodiment will be described.

図5はガラス扉16又は遊技枠12の位置と磁石検知センサ24又は24aの検出磁束密度との関係を示すグラフ図である。本実施例1及び2では、ガラス扉16又は遊技枠12を閉じた状態で磁石検知センサ24又は24aの出力電圧が最小になるように磁石検知センサ24又は24aをガラス扉16の枠の端面又は遊技枠12の背面に配置しておく。   FIG. 5 is a graph showing the relationship between the position of the glass door 16 or the game frame 12 and the detected magnetic flux density of the magnet detection sensor 24 or 24a. In the first and second embodiments, the magnet detection sensor 24 or 24a is attached to the end face of the frame of the glass door 16 so that the output voltage of the magnet detection sensor 24 or 24a is minimized when the glass door 16 or the game frame 12 is closed. It is arranged on the back of the game frame 12.

図5において、ガラス扉16又は遊技枠12が閉じている状態の時刻t1においては地球磁場の影響が最小であり、磁石検知センサ24又は24aの検出磁束密度をそのときの地球磁場の影響で相殺して0とする。ガラス扉16又は遊技枠12を開くにしたがって検出磁束密度に与える地球磁場の影響が大きくなり、時刻t2で検出磁束密度は地球磁場の大きさにほぼ等しくなる。図5に示したグラフは模式的であって、実際には磁石検知センサ24又は24aの検出出力はガラス扉16又は遊技枠12の開閉の状態に応じて0と地球磁場の大きさの間で変動する。本実施例1及び2では不正磁石の検知のために3次元磁束センサ用いる。   In FIG. 5, the influence of the geomagnetic field is minimal at time t1 when the glass door 16 or the game frame 12 is closed, and the detected magnetic flux density of the magnet detection sensor 24 or 24a is offset by the influence of the geomagnetic field at that time. And set to 0. As the glass door 16 or the game frame 12 is opened, the influence of the geomagnetic field on the detected magnetic flux density increases, and the detected magnetic flux density becomes substantially equal to the magnitude of the geomagnetic field at time t2. The graph shown in FIG. 5 is schematic. Actually, the detection output of the magnet detection sensor 24 or 24a is between 0 and the magnitude of the geomagnetic field depending on the open / close state of the glass door 16 or the game frame 12. fluctuate. In the first and second embodiments, a three-dimensional magnetic flux sensor is used for detecting an illegal magnet.

図6は3次元磁束センサの概観斜視図である。図6において、3次元磁束センサ61はセンサ検知軸としてX軸、Y軸及びZ軸の3軸を有する。   FIG. 6 is a schematic perspective view of the three-dimensional magnetic flux sensor. In FIG. 6, the three-dimensional magnetic flux sensor 61 has three axes, ie, an X axis, a Y axis, and a Z axis, as sensor detection axes.

図7は図6に示した3次元磁束センサ61の検出座標原点(X0、Y0、Z0)、センサ出力X、Y、Z及び検出座標原点からの磁束密度の変化量(ベクトルaの絶対値)を示す図である。   7 shows the detection coordinate origin (X0, Y0, Z0) of the three-dimensional magnetic flux sensor 61 shown in FIG. 6, the sensor outputs X, Y, Z, and the amount of change in magnetic flux density from the detection coordinate origin (absolute value of the vector a). FIG.

図8〜図10は3次元磁束センサ61を用いた従来の不正磁石検知方法を説明するフローチャートである。図8はメイン処理のフローチャートである。図8において、ステップ81にて検出信号処理部(マイコン)の電源を投入する。電源投入時の3次元磁束センサ出力X、Y、Zを検出座標原点X0、Y0、Z0とする。検出座標原点X0、Y0、Z0は、地球磁場、板金などの周辺環境の影響を受けている。地球磁場、周辺環境の影響は、静磁界であるが外乱ノイズの影響を排除するために平均化をしてもよい。   8 to 10 are flowcharts for explaining a conventional illegal magnet detection method using the three-dimensional magnetic flux sensor 61. FIG. FIG. 8 is a flowchart of the main process. In FIG. 8, in step 81, the detection signal processing unit (microcomputer) is turned on. The three-dimensional magnetic flux sensor outputs X, Y, and Z when the power is turned on are set as detected coordinate origins X0, Y0, and Z0. The detected coordinate origins X0, Y0, and Z0 are affected by the surrounding environment such as the geomagnetic field and sheet metal. The influence of the earth's magnetic field and the surrounding environment is a static magnetic field, but may be averaged to eliminate the influence of disturbance noise.

次いでステップ82にて各軸の感度設定をする。3次元磁束センサ51の検知軸には感度( mV/μT )があり変化分の磁束密度を計算で求めることが出来る。3次元磁束センサ51の感度は、製造工程時にマイコンなどを利用して覚えさせてもよい。感度は、各検知軸毎に持っているため各軸の磁束密度は以下の式で求める。
磁束密度(μT)ΔX=(X−X0)÷X軸感度(mV/μT)
磁束密度(μT)ΔY=(Y−Y0)÷Y軸感度(mV/μT)
磁束密度(μT)ΔZ=(Z−Z0)÷Z軸感度(mV/μT)
ここで、X0、Y0、Z0は、電源投入時の磁束センサ出力であり、
X、Y、Zは、磁束センサ出力であり、
ΔX、ΔY、ΔZは、磁束密度変化量である。
磁束密度のベクトルの大きさは以下の式で求める。(単位はμT)
Next, in step 82, the sensitivity of each axis is set. The detection axis of the three-dimensional magnetic flux sensor 51 has sensitivity (mV / μT), and the magnetic flux density of the change can be obtained by calculation. The sensitivity of the three-dimensional magnetic flux sensor 51 may be learned using a microcomputer or the like during the manufacturing process. Since sensitivity is provided for each detection axis, the magnetic flux density of each axis is obtained by the following equation.
Magnetic flux density (μT) ΔX = (X−X0) ÷ X-axis sensitivity (mV / μT)
Magnetic flux density (μT) ΔY = (Y−Y0) ÷ Y-axis sensitivity (mV / μT)
Magnetic flux density (μT) ΔZ = (Z−Z0) ÷ Z-axis sensitivity (mV / μT)
Here, X0, Y0, Z0 are magnetic flux sensor outputs when the power is turned on,
X, Y, Z are magnetic flux sensor outputs,
ΔX, ΔY, and ΔZ are magnetic flux density change amounts.
The magnitude of the magnetic flux density vector is obtained by the following equation. (Unit is μT)

Figure 2010012232
Figure 2010012232

ステップ83にて、検知閾値を、地球磁場の大きさ>検知閾値となるように設定する。次いでステップ84にて、原点決定処理を行う。この処理の詳細は図9に示すフローチャートに示されている。   In step 83, the detection threshold is set so that the magnitude of the geomagnetic field> the detection threshold. Next, at step 84, origin determination processing is performed. The details of this processing are shown in the flowchart shown in FIG.

ステップ84に次いでステップ85にて磁石検知処理を行う。この処理の詳細は図9のフローチャートに示されている。簡単に説明すると、(1)磁石が3次元磁束センサ51に近づくと、磁石の磁界によって3次元磁束センサX、Y、Z各軸出力が変化する。(2)検出座標原点からの磁束密度の変化量を磁束密度のベクトルとして計算して、変化分の磁束密度の大きさを求める。(3)磁石を近づけて、(3)によって求めた磁束密度の大きさが磁石を検知するための閾値を超えた場合は、検知出力とする。また、近づけた磁石を遠ざけて磁石を検知するための閾値を下回った場合は、非検知出力とする。   Following step 84, magnet detection processing is performed in step 85. The details of this processing are shown in the flowchart of FIG. Briefly, (1) when the magnet approaches the three-dimensional magnetic flux sensor 51, the output of each axis of the three-dimensional magnetic flux sensors X, Y, and Z is changed by the magnetic field of the magnet. (2) The amount of change in magnetic flux density from the detection coordinate origin is calculated as a vector of magnetic flux density, and the magnitude of the magnetic flux density corresponding to the change is obtained. (3) When a magnet is brought closer and the magnitude of the magnetic flux density obtained in (3) exceeds a threshold for detecting the magnet, it is set as a detection output. In addition, when the value is below the threshold for detecting the magnet by moving the close magnet away, the non-detection output is set.

ステップ85は無限ループであって、検出信号処理部(マイコン)の電源がオフになり、メイン処理が終了するまで継続して行う。   Step 85 is an infinite loop, and is continued until the detection signal processing unit (microcomputer) is turned off and the main processing is completed.

図9は図8のステップ84の詳細を説明するフローチャートである。図9において、ステップ91にてサンプリング点数をN(Nは自然数)点とする。ステップ92にてデータ取得数Cntを0にリセットする。ステップ93にて3次元磁石検知センサ51の検出出力のX軸値Xad、Y軸値Yad及びZadをAD変換をする。ステップ94にてAD変換結果を前回のAD変換結果に加算して記憶する。また、データ取得数Cntをインクリメントする。ステップ95にてデータ取得数Cntが所定数Nになるまで、ステップ93〜95を繰り返す。ステップ95にてデータ取得数Cntが所定数N以上になると、ステップ96にてAD変換結果の合計をNで割って原点とする。即ち、X軸の原点X0はX0=Xsum/N、Y軸の原点Y0はY0=Ysum/N、Z軸の原点Z0はZ0=Zsum/Nとなる。   FIG. 9 is a flowchart for explaining the details of step 84 in FIG. In FIG. 9, at step 91, the number of sampling points is N (N is a natural number). In step 92, the data acquisition number Cnt is reset to zero. In step 93, the X-axis value Xad, Y-axis value Yad and Zad of the detection output of the three-dimensional magnet detection sensor 51 are AD-converted. In step 94, the AD conversion result is added to the previous AD conversion result and stored. Further, the data acquisition number Cnt is incremented. Steps 93 to 95 are repeated until the data acquisition number Cnt reaches a predetermined number N in step 95. When the data acquisition number Cnt becomes equal to or greater than the predetermined number N in step 95, the sum of AD conversion results is divided by N in step 96 to obtain the origin. That is, the X-axis origin X0 is X0 = Xsum / N, the Y-axis origin Y0 is Y0 = Ysum / N, and the Z-axis origin Z0 is Z0 = Zsum / N.

図10は図8のステップ85の詳細を説明するフローチャートである。図10において、ステップ101にて磁石検知センサ24の検出出力をAD変換してXad、Yad及びZadとし、ステップ102にて原点からの変化量ΔX、ΔY及びΔZを計算し、ステップ103にてベクトル量ΔA=(ΔX+ΔY+ΔZ)1/2を計算し、ステップ104でベクトル量ΔAが検知閾値を超えるとステップ105にて磁石検知出力をONとし、それ以外はステップ106にて磁石検知出力をOFFとする。 FIG. 10 is a flowchart for explaining details of step 85 in FIG. In FIG. 10, the detection output of the magnet detection sensor 24 is AD-converted to Xad, Yad and Zad at step 101, the changes ΔX, ΔY and ΔZ from the origin are calculated at step 102, and the vector is calculated at step 103. The amount ΔA = (ΔX + ΔY + ΔZ) 1/2 is calculated, and if the vector amount ΔA exceeds the detection threshold value in step 104, the magnet detection output is turned on in step 105, otherwise the magnet detection output is turned off in step 106. .

以上図8〜図10により説明した方法では、図9のフローチャートに示した方法で求めた検出座標原点は、地球磁場や周辺環境の影響を受けた状態である。このため、3次元磁束センサ51の向きが変われば各センサ検知軸に入射される磁束の大きさが変わるため、磁石を検知するための閾値が地球磁場の大きさより小さいと、3次元磁束センサの回転で磁石を検知するための閾値を超えてしまう。   In the method described above with reference to FIGS. 8 to 10, the detection coordinate origin obtained by the method shown in the flowchart of FIG. 9 is in a state of being affected by the geomagnetic field and the surrounding environment. For this reason, if the direction of the three-dimensional magnetic flux sensor 51 changes, the magnitude of the magnetic flux incident on each sensor detection axis changes. Therefore, if the threshold for detecting the magnet is smaller than the magnitude of the geomagnetic field, the three-dimensional magnetic flux sensor The threshold for detecting the magnet by rotation will be exceeded.

また、センサ出力がある一定時間安定していた場合を常に新しい原点とする原点補正方法を用いてもドア又は遊技枠の開閉方法に比例した磁束密度の変化量を原点として扱うためには、安定時間を短くするか安定量を緩和するといった手段を使う必要があるが、磁石を低速で近づけた場合の磁束密度の変化もキャンセルしてしまうことになるので事実上困難である。   Even if the origin correction method always uses a new origin when the sensor output has been stable for a certain period of time, the amount of change in magnetic flux density proportional to the door or game frame opening / closing method is treated as the origin. Although it is necessary to use means such as shortening the time or relaxing the stability amount, it is practically difficult because the change in the magnetic flux density when the magnet is approached at a low speed is also canceled.

ところで、地球磁場の大きさは日本国内で40μT〜50μTの静磁界である。ゼロ磁場での3次元磁束センサ出力データをゼロ磁場原点とすると地球磁場の大きさは、パチンコ台の設置場所により決まる。また、3次元磁束センサを動かしたときのゼロ磁場原点からのベクトルの大きさは地球磁場の大きさを半径とした球面上に分布することになる。   By the way, the magnitude of the geomagnetic field is a static magnetic field of 40 μT to 50 μT in Japan. If the output data of the three-dimensional magnetic flux sensor in zero magnetic field is the zero magnetic field origin, the magnitude of the geomagnetic field is determined by the location of the pachinko machine. Further, the magnitude of the vector from the zero magnetic field origin when the three-dimensional magnetic flux sensor is moved is distributed on a spherical surface having the radius of the earth magnetic field as a radius.

そこで本発明の実施例では、3次元磁束センサの出力データが球面座標上を移動しているときはガラス枠又は遊技枠の開閉でセンサが回転しているとみなして検出出力をキャンセルすることにより3次元磁束センサの回転による誤検知を防止する。   Therefore, in the embodiment of the present invention, when the output data of the three-dimensional magnetic flux sensor is moving on the spherical coordinate, the detection output is canceled by assuming that the sensor is rotating by opening / closing the glass frame or the game frame. Misdetection due to rotation of the three-dimensional magnetic flux sensor is prevented.

図11は3次元磁束センサの出力データが球面座標上を移動している様子を示す図である。図11において、B点を検出座標原点(電源投入時の3次元磁束センサ出力)として次の2つのケースについて説明する。
ケース1:ガラス枠又は遊技枠を開閉して磁石検知センサを回転させた場合、3次元磁束センサの出力データB点からC点へ移動する。
(1)電源投入時の3次元磁束センサ出力(Xb,Yb,Zb)により検出座標原点B点が決まる。ゼロ磁場でのセンサ出力(Xa,Ya,Za)をゼロ磁場原点A点とするとABベクトルの大きさが地球磁場の大きさとなる。
(2)磁石検知センサに磁石を近づけたときのセンサ出力(Xc,Yc,Zc)をC点とすると検出座標原点B点からの磁束密度の変化量はBCベクトルの大きさとなる。このときベクトルACの大きさはベクトルABの大きさ(地球磁場の大きさ)と同じなので地球磁場の磁束しか存在していないとみなせるため、BCベクトルの大きさに関わらず検知出力をOFFとする。
FIG. 11 is a diagram illustrating a state in which output data of the three-dimensional magnetic flux sensor is moving on spherical coordinates. In FIG. 11, the following two cases will be described using point B as the detection coordinate origin (three-dimensional magnetic flux sensor output when power is turned on).
Case 1: When the magnet detection sensor is rotated by opening and closing the glass frame or the game frame, the output data moves from point B to point C of the three-dimensional magnetic flux sensor.
(1) The detection coordinate origin B point is determined by the three-dimensional magnetic flux sensor output (Xb, Yb, Zb) when the power is turned on. If the sensor output (Xa, Ya, Za) in the zero magnetic field is the zero magnetic field origin A point, the magnitude of the AB vector becomes the magnitude of the geomagnetic field.
(2) If the sensor output (Xc, Yc, Zc) when the magnet is brought close to the magnet detection sensor is point C, the amount of change in magnetic flux density from the detection coordinate origin B point is the magnitude of the BC vector. At this time, since the magnitude of the vector AC is the same as the magnitude of the vector AB (the magnitude of the earth's magnetic field), it can be assumed that only the magnetic flux of the earth's magnetic field is present. .

ケース2:磁石検知センサに磁石を近づけた場合 B点からD点へ移動する。
(1)電源投入時の3次元磁束センサ出力(Xb,Yb,Zb)により検出座標原点B点が決まる。ゼロ磁場でのセンサ出力(Xa,Ya,Za)をゼロ磁場原点A点とするとABベクトルの大きさが地球磁場の大きさとなる。
(2)磁石検知センサに磁石を近づけたときのセンサ出力(Xd,Yd,Zd)をD点とすると検出座標原点B点からの磁束密度の変化量はBDベクトルの大きさとなる。このときベクトルADの大きさはベクトルABの大きさ(地球磁場の大きさ)と異なる場合は、地球磁場以外の磁束が存在するとみなせるため、ベクトルBDの大きさと磁石を検知するための閾値と比較して、閾値を超えていれば検知出力ON、閾値を超えていない場合は、検知出力OFFとする。
Case 2: When a magnet is brought close to the magnet detection sensor Move from point B to point D.
(1) The detection coordinate origin B point is determined by the three-dimensional magnetic flux sensor output (Xb, Yb, Zb) when the power is turned on. If the sensor output (Xa, Ya, Za) in the zero magnetic field is the zero magnetic field origin A point, the magnitude of the AB vector becomes the magnitude of the geomagnetic field.
(2) If the sensor output (Xd, Yd, Zd) when the magnet is brought close to the magnet detection sensor is point D, the amount of change in magnetic flux density from the detection coordinate origin B point is the size of the BD vector. At this time, if the magnitude of the vector AD is different from the magnitude of the vector AB (the magnitude of the earth's magnetic field), it can be considered that there is a magnetic flux other than the earth's magnetic field. If the threshold is exceeded, the detection output is turned on. If the threshold is not exceeded, the detection output is turned off.

図12は、図11に示したA点からの検出磁束の変化量1とB点からの検出磁束の変化量2と、検知出力との関係をまとめた表図である。図12において、変化量1がベクトルABの大きさと同じ場合は、変化量2の評価をせずに検知出力をOFFにし、変化量1がベクトルABの大きさと異なる場合は、変化量2が磁石検知閾値より大きい場合にのみ検知出力をONにし、変化量2が磁石検知閾値以下の場合は検知出力はOFFにすることが分かる。   FIG. 12 is a table summarizing the relationship between the detected magnetic flux change amount 1 from point A, the detected magnetic flux change amount 2 from point B, and the detection output shown in FIG. In FIG. 12, when the amount of change 1 is the same as the magnitude of the vector AB, the detection output is turned off without evaluating the amount of change 2, and when the amount of change 1 is different from the magnitude of the vector AB, the amount of change 2 is a magnet. It can be seen that the detection output is turned ON only when it is larger than the detection threshold, and the detection output is turned OFF when the change amount 2 is less than or equal to the magnet detection threshold.

図13は本発明の実施例による磁石検知センサの構成を示すブロック図である。図13において、磁石検知センサ131(図1における磁石検知センサ51と同じもの)は、磁束センサ132と、3次元磁束センサ132の出力を処理する検出信号処理部133とを備えている。   FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a magnet detection sensor according to an embodiment of the present invention. In FIG. 13, a magnet detection sensor 131 (same as the magnet detection sensor 51 in FIG. 1) includes a magnetic flux sensor 132 and a detection signal processing unit 133 that processes the output of the three-dimensional magnetic flux sensor 132.

検出信号処理部133は、本実施例ではマイコンにより実現されている。検出信号処理部133は、3次元磁束センサ132の出力に接続されたセンサ信号取得処理部134と、センサ信号取得処理部134の出力に接続された平均化フィルタ部135及び原点決定処理部136と、平均化フィルタ部135及び原点決定処理部136の出力に接続された磁石検知処理部137及び回転検出処理部138と、磁石検知処理部137及び回転検出処理部138の出力に接続された検知出力部139を備えている。検知出力部139はANDゲートである。   In this embodiment, the detection signal processing unit 133 is realized by a microcomputer. The detection signal processing unit 133 includes a sensor signal acquisition processing unit 134 connected to the output of the three-dimensional magnetic flux sensor 132, and an averaging filter unit 135 and an origin determination processing unit 136 connected to the output of the sensor signal acquisition processing unit 134. , A magnet detection processing unit 137 and a rotation detection processing unit 138 connected to the outputs of the averaging filter unit 135 and the origin determination processing unit 136, and a detection output connected to the outputs of the magnet detection processing unit 137 and the rotation detection processing unit 138. Part 139. The detection output unit 139 is an AND gate.

図14は図13に示した磁石検知センサ131における磁石検知処理部137及び回転検出処理部138の出力と検知出力部139の出力の関係を示す図である。図14において、回転検出処理部137の出力がOFFで且つ磁石検知処理部138の出力がONのときのみ、検知出力部139の出力である検知出力がONになり、それ以外はOFFになることが分かる。   14 is a diagram showing the relationship between the outputs of the magnet detection processing unit 137 and the rotation detection processing unit 138 and the output of the detection output unit 139 in the magnet detection sensor 131 shown in FIG. In FIG. 14, only when the output of the rotation detection processing unit 137 is OFF and the output of the magnet detection processing unit 138 is ON, the detection output that is the output of the detection output unit 139 is ON, and otherwise the output is OFF. I understand.

図15は図13に示した検出信号処理部131のメイン処理を説明するフローチャートである。図15において、図8に示したフローチャートとの相違点は、図8では各軸の感度設定ステップ82の次に検知閾値設定ステップ83が行われるのに対し、図15では各軸の感度設定のステップ152と検知閾値設定ステップ154の間に、各軸のゼロ磁場原点設定ステップ153が行われること、及び、図8では磁石検知処理のステップ85が無限ループで行われるのに対し、図15では回転検出処理のステップ156、回転検出がOFFかの判定ステップ157、回転検出がOFFの場合に磁石検出処理のステップ158を実行し、回転検出がONの場合には検知出力をOFFにするステップ159を実行するという処理が無限ループで行われる点である。   FIG. 15 is a flowchart for explaining the main process of the detection signal processing unit 131 shown in FIG. 15 differs from the flowchart shown in FIG. 8 in that the detection threshold setting step 83 is performed after the sensitivity setting step 82 for each axis in FIG. 8, whereas the sensitivity setting for each axis is performed in FIG. Between the step 152 and the detection threshold setting step 154, the zero magnetic field origin setting step 153 of each axis is performed, and in FIG. 8, the magnet detection processing step 85 is performed in an infinite loop, whereas in FIG. Step 156 for rotation detection processing, Step 157 for determining whether rotation detection is OFF, Step 158 for magnet detection processing when rotation detection is OFF, Step 159 for turning detection output OFF when rotation detection is ON The process of executing is performed in an infinite loop.

図15において、ステップ151にて電源投入し、ステップ152にてセンサ信号取得処理部134により各軸の感度設定をする。感度は、各検知軸毎に持っているため各軸の磁束密度は以下の式で求める。
磁束密度(μT)ΔX=(X−X0)÷X軸感度(mV/μT)
磁束密度(μT)ΔY=(Y−Y0)÷Y軸感度(mV/μT)
磁束密度(μT)ΔZ=(Z−Z0)÷Z軸感度(mV/μT)
ここで、X0、Y0、Z0は、電源投入時の磁束センサ出力であり、
X、Y、Zは、磁束センサ出力であり、
ΔX、ΔY、ΔZは、磁束密度変化量である。
In FIG. 15, power is turned on in step 151, and sensitivity of each axis is set by the sensor signal acquisition processing unit 134 in step 152. Since sensitivity is provided for each detection axis, the magnetic flux density of each axis is obtained by the following equation.
Magnetic flux density (μT) ΔX = (X−X0) ÷ X-axis sensitivity (mV / μT)
Magnetic flux density (μT) ΔY = (Y−Y0) ÷ Y-axis sensitivity (mV / μT)
Magnetic flux density (μT) ΔZ = (Z−Z0) ÷ Z-axis sensitivity (mV / μT)
Here, X0, Y0, Z0 are magnetic flux sensor outputs when the power is turned on,
X, Y, Z are magnetic flux sensor outputs,
ΔX, ΔY, and ΔZ are magnetic flux density change amounts.

次いでステップ153にて、原点決定処理部136により各軸のゼロ磁場原点設定処理を行う。   Next, in step 153, the origin determination processing unit 136 performs zero magnetic field origin setting processing for each axis.

次いでステップ154にて閾値決定処理部137により検知閾値設定処理を行う。
次いでステップ155にて、原点決定処理部136により原点決定処理を行う。この処理の詳細は図16、図17及び図18に示したフローチャートにより後に説明する。
次いでステップ156にて回転検出処理部138により磁束密度の回転を検出する。この回転検出処理の詳細は図19のフローチャートに示されている。
Next, in step 154, the threshold value determination processing unit 137 performs detection threshold value setting processing.
Next, in step 155, the origin determination processing unit 136 performs origin determination processing. Details of this processing will be described later with reference to the flowcharts shown in FIGS.
In step 156, the rotation detection processing unit 138 detects the rotation of the magnetic flux density. Details of this rotation detection processing are shown in the flowchart of FIG.

次いで、ステップ157の判定で回転検出がOFFであればステップ158に進み磁石検知処理部137により磁石検出処理を行う。この処理の詳細は図20のフローチャートに示されている。   Next, if the rotation detection is OFF in the determination in step 157, the process proceeds to step 158 and the magnet detection processing unit 137 performs magnet detection processing. The details of this processing are shown in the flowchart of FIG.

ステップ156乃至159は無限ループで電源がオフになり、メイン処理が終了するまで継続して行う。   Steps 156 to 159 are continuously performed until the power is turned off in an infinite loop and the main processing is completed.

図16は図15における原点決定処理155の詳細を説明するフローチャートである。図16において、原点決定処理は検出座標原点決定処理のステップ161と地球磁場量決定処理162とからなる。
図17は図16の検出座標原点決定処理161の詳細を説明するフローチャートである。この処理は図9に示した原点決定処理と同じなので、ここでは説明を省略する。
FIG. 16 is a flowchart for explaining the details of the origin determination process 155 in FIG. In FIG. 16, the origin determination process includes a detection coordinate origin determination process step 161 and a geomagnetic field amount determination process 162.
FIG. 17 is a flowchart for explaining the details of the detected coordinate origin determination processing 161 of FIG. Since this process is the same as the origin determination process shown in FIG. 9, the description thereof is omitted here.

図18は図16の地球磁場量決定処理のステップ162の詳細を説明するフローチャートである。図18において、ステップ181にてゼロ磁場原点Xzero,Yzero、Zzeroからの検出座標原点X0,Y0,Z0のベクトル量Xvect、Yvect、Zvectを以下の式により求める。
Xvect=(Xzero−X0)÷X軸感度
Yvect=(Yzero−Y0)÷Y軸感度
Zvect=(Zzero−Z0)÷Z軸感度
FIG. 18 is a flowchart for explaining the details of step 162 of the geomagnetic field amount determination process of FIG. In FIG. 18, in step 181, vector quantities Xvect, Yvect, Zvect of detected coordinate origins X0, Y0, Z0 from zero magnetic field origins Xzero, Yzero, Zzero are obtained by the following equations.
Xvect = (Xzero-X0) / X-axis sensitivity Yvect = (Yzero-Y0) / Y-axis sensitivity Zvect = (Zzero-Z0) / Z-axis sensitivity

次いでステップ182にて、ベクトル量ΔAzeroを次の式により計算する。
ΔAzero=(ΔXvect+ΔYvect+ΔZvect)1/2
Next, at step 182, the vector amount ΔAzero is calculated by the following equation.
ΔAzero = (ΔXvect + ΔYvect + ΔZvect) 1/2

図19は図15における回転検出処理ステップ156の詳細を説明するフローチャートである。図19において、ステップ191にて特定領域の閾値Sを設定し、ステップ192にてセンサ信号所得部134における3次元磁束センサ132からのアナログ信号をAD変換して、Xad、Yad、Zadを得、ステップ193にて平均化フィルタ135により平均化処理を行ってΔXave、ΔYave、ΔZaveを得、ステップ194にて平均値Xave、Xave、Xaveのゼロ磁場合原点Xzero、Yzero、Zzeroからの変化量を次の式に基づき計算する。
ΔXs=(Xave−Xzero)÷X軸感度
ΔYs=(Yave−Yzero)÷Y軸感度
ΔZs=(Zave−Zzero)÷Z軸感度
FIG. 19 is a flowchart for explaining details of the rotation detection processing step 156 in FIG. In FIG. 19, the threshold S of a specific area is set in step 191, and the analog signal from the three-dimensional magnetic flux sensor 132 in the sensor signal income unit 134 is AD converted in step 192 to obtain Xad, Yad, and Zad. In step 193, averaging processing is performed by the averaging filter 135 to obtain ΔXave, ΔYave, and ΔZave. Calculate based on the following formula.
ΔXs = (Xave−Xzero) ÷ X axis sensitivity ΔYs = (Yave−Yzero) ÷ Y axis sensitivity ΔZs = (Zave−Zzero) ÷ Z axis sensitivity

次いでステップ195にてベクトル量ΔAsを次の式に基づき計算する。
ΔAs=(ΔXs+ΔYs+ΔZs)1/2
次いでステップ196にてΔAzeroが特定領域内内かを判定する。即ち、ΔAsが地球磁場量±S以内かどうかを判定する。この判定でイエスであればステップ197に進み回転検知をONにし、この判定でノーの場合はステップ198にて回転検知をOFFにする。
Next, at step 195, the vector amount ΔAs is calculated based on the following equation.
ΔAs = (ΔXs + ΔYs + ΔZs) 1/2
Next, at step 196, it is determined whether ΔAzero is within the specific area. That is, it is determined whether ΔAs is within the amount of geomagnetic field ± S. If the determination is yes, the routine proceeds to step 197, where rotation detection is turned on. If the determination is no, rotation detection is turned off at step 198.

図20は図15の磁石検出処理のステップ158の詳細を説明するフローチャートである。図20において、ステップ201にてセンサ信号取得処理部134は3次元磁束センサ132の出力から磁束密度の大きさ(ΔX、ΔY、ΔZ)を計算する。次いでステップ202にて平均化フィルタ部125により平均化処理を行う。この処理は、標本化間隔Δt(秒)、N点移動平均した場合の平均化時間TaveはTave=NΔt(秒)となるので信号X(t)をTave(秒)平均したときの出力は次の式で表わせる。   FIG. 20 is a flowchart illustrating details of step 158 of the magnet detection process of FIG. In FIG. 20, in step 201, the sensor signal acquisition processing unit 134 calculates the magnitude of the magnetic flux density (ΔX, ΔY, ΔZ) from the output of the three-dimensional magnetic flux sensor 132. Next, at step 202, the averaging filter unit 125 performs an averaging process. In this process, the sampling interval Δt (seconds) and the averaging time Tave when N points moving average is Tave = NΔt (seconds), so the output when the signal X (t) is averaged (Tave (seconds)) is as follows. It can be expressed by the following formula.

Figure 2010012232
Figure 2010012232

ΔYave及びΔZaveについても上記式と同様にして求まる。
次いでステップ203にて平均値Xave、Yave、Zaveの検出座標原点X0、Y0、Z0からの変化量ΔX、ΔY、ΔZを次の式により計算する。
ΔX=(Xave−X0)÷X軸感度
ΔY=(Yave−Y0)÷Y軸感度
ΔZ=(Zave−Z0)÷Z軸感度
ΔYave and ΔZave are also obtained in the same manner as the above formula.
Next, at step 203, changes ΔX, ΔY, ΔZ from the detected coordinate origins X0, Y0, Z0 of the average values Xave, Yave, Zave are calculated by the following equations.
ΔX = (Xave−X0) ÷ X axis sensitivity ΔY = (Yave−Y0) ÷ Y axis sensitivity ΔZ = (Zave−Z0) ÷ Z axis sensitivity

次いでステップ204にてベクトル量ΔAを次の式に基づき計算する。
ΔA=(ΔX+ΔY+ΔZ)1/2
Next, at step 204, the vector amount ΔA is calculated based on the following equation.
ΔA = (ΔX + ΔY + ΔZ) 1/2

次いでステップ205にてベクトル量ΔAが検知閾値より大きいかを判定し、イエスであればステップ206にて検知出力をONにし、ノーであればステップ207にて検知出力をOFFにする。   Next, in step 205, it is determined whether the vector amount ΔA is larger than the detection threshold value. If yes, the detection output is turned on in step 206, and if no, the detection output is turned off in step 207.

図21は本発明の実施例による磁石検知センサ131の外観斜視図である。図21において、磁石検知センサ131は、Vcc電源ピン211と、グランド(GDN)ピン212と、検知出力ピン213とを備えた3ピンコネクタ214を備えている。   FIG. 21 is an external perspective view of the magnet detection sensor 131 according to the embodiment of the present invention. In FIG. 21, the magnet detection sensor 131 includes a 3-pin connector 214 including a Vcc power supply pin 211, a ground (GDN) pin 212, and a detection output pin 213.

図22は図21に示した磁石検知センサ131の内部を示す斜視図である。図22において、磁石検知センサ131は3次元磁束センサ132と検出信号処理部133と3ピンコネクタ214とを含んでいる。検出信号処理部133はマイコンで実現される。   FIG. 22 is a perspective view showing the inside of the magnet detection sensor 131 shown in FIG. In FIG. 22, the magnet detection sensor 131 includes a three-dimensional magnetic flux sensor 132, a detection signal processing unit 133, and a 3-pin connector 214. The detection signal processing unit 133 is realized by a microcomputer.

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、様々の変形が可能である。例えば、検出信号処理部133はマイコンに替えて他の信号処理機能を有する電子機器により実現してもよい。   The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible. For example, the detection signal processing unit 133 may be realized by an electronic device having another signal processing function instead of the microcomputer.

10 パチンコ遊技機
24,24a 磁石検知センサ(磁石検知装置)
131 磁石検知センサ(磁石検知装置)
132 3次元磁束センサ
133 検出信号処理部
134 センサ信号取得処理部
135 平均化フィルタ部
136 原点決定処理部
137 磁石検知処理部
138 回転検出処理部
139 検知出力部
10 Pachinko machines 24, 24a Magnet detection sensor (magnet detection device)
131 Magnet detection sensor (magnet detection device)
132 three-dimensional magnetic flux sensor 133 detection signal processing unit 134 sensor signal acquisition processing unit 135 averaging filter unit 136 origin determination processing unit 137 magnet detection processing unit 138 rotation detection processing unit 139 detection output unit

Claims (4)

一台のパチンコ遊技機に1個だけ取り付けられ、前記パチンコ遊技機の外部からの不正磁石を検出する磁石検知装置であって、
磁束を検出する3次元磁束センサと、
前記3次元磁束センサにより検出された磁束信号を処理する検出信号処理部とを備え、
前記検出信号処理部は、
前記検出信号処理部の電源投入時の前記3次元磁束センサの出力を原点とする原点決定処理部と、
前記3次元磁束センサの出力に得られる磁束密度の、ゼロ磁場での前記3次元磁束センサの出力に得られる磁束密度からの変化量が所定の閾値を超えない場合に前記3次元磁束センサが回転していないことを示すOFF信号を出力する回転検出処理部と、
前記3次元磁束センサの出力に得られる磁束密度の前記原点の磁束密度からの変化量が所定の閾値を超えた場合にON信号を出力する磁石検知処理部と、
前記回転検出処理部がOFF信号を出力しており且つ前記磁石検知処理部がON信号を出力しているときに不正磁石検知信号を出力する検知出力部と、
を備えていることを特徴とする磁石検知装置。
A magnet detecting device that is attached to only one pachinko gaming machine and detects an illegal magnet from the outside of the pachinko gaming machine,
A three-dimensional magnetic flux sensor for detecting magnetic flux;
A detection signal processing unit for processing a magnetic flux signal detected by the three-dimensional magnetic flux sensor,
The detection signal processor is
An origin determination processing unit whose origin is the output of the three-dimensional magnetic flux sensor when the detection signal processing unit is powered on;
The three-dimensional magnetic flux sensor rotates when the amount of change in the magnetic flux density obtained at the output of the three-dimensional magnetic flux sensor from the magnetic flux density obtained at the output of the three-dimensional magnetic flux sensor at zero magnetic field does not exceed a predetermined threshold. A rotation detection processing unit that outputs an OFF signal indicating that the
A magnet detection processing unit that outputs an ON signal when the amount of change from the magnetic flux density at the origin of the magnetic flux density obtained at the output of the three-dimensional magnetic flux sensor exceeds a predetermined threshold;
A detection output unit that outputs an illegal magnet detection signal when the rotation detection processing unit outputs an OFF signal and the magnet detection processing unit outputs an ON signal;
A magnet detection device comprising:
前記検出信号処理部は、
前記3次元磁束センサの出力信号を取得するセンサ信号取得処理部と、
前記センサ信号取得処理部の出力を移動平均法を用いて平均化処理して前記遊技機の周辺に存在する既存磁力の影響を除去する平均化フィルタ部と、
を備えていることを特徴とする請求項1に記載の磁石検知装置。
The detection signal processor is
A sensor signal acquisition processing unit for acquiring an output signal of the three-dimensional magnetic flux sensor;
An averaging filter unit that averages the output of the sensor signal acquisition processing unit using a moving average method and removes the influence of the existing magnetic force existing around the gaming machine;
The magnet detection device according to claim 1, comprising:
一台のパチンコ遊技機に1個だけ取り付けられ、前記パチンコ遊技機の外部からの不正磁石を検出する磁石検知装置であって、
3次元磁束センサにより磁束を検出し、
前記3次元磁束センサにより検出された磁束信号を検出信号処理部により処理し、
前記検出信号処理部は、
前記検出信号処理部の電源投入時の前記3次元磁束センサの出力を原点決定処理部により原点とし、
前記3次元磁束センサの出力に得られる磁束密度の、ゼロ磁場での前記3次元磁束センサの出力に得られる磁束密度からの変化量が所定の閾値を超えない場合に前記3次元磁束センサが回転していないことを示すOFF信号を回転検出処理部により出力し、
前記3次元磁束センサの出力に得られる磁束密度の前記原点の磁束密度からの変化量が所定の閾値を超えた場合にON信号を磁石検知処理部により出力し、
3次元磁束センサ回転検出処理部がOFF信号を出力しており且つ前記磁石検知処理部がON信号を出力しているときに検知出力部により不正磁石検知信号を出力する、
というステップを備えていることを特徴とする磁石検知方法。
A magnet detecting device that is attached to only one pachinko gaming machine and detects an illegal magnet from the outside of the pachinko gaming machine,
Magnetic flux is detected by a three-dimensional magnetic flux sensor,
A magnetic flux signal detected by the three-dimensional magnetic flux sensor is processed by a detection signal processing unit;
The detection signal processor is
The output of the three-dimensional magnetic flux sensor when the detection signal processing unit is turned on is set as the origin by the origin determination processing unit,
The three-dimensional magnetic flux sensor rotates when the amount of change in the magnetic flux density obtained at the output of the three-dimensional magnetic flux sensor from the magnetic flux density obtained at the output of the three-dimensional magnetic flux sensor at zero magnetic field does not exceed a predetermined threshold. The rotation detection processing unit outputs an OFF signal indicating that the
When the amount of change from the magnetic flux density at the origin of the magnetic flux density obtained at the output of the three-dimensional magnetic flux sensor exceeds a predetermined threshold, an ON signal is output by the magnet detection processing unit,
When the three-dimensional magnetic flux sensor rotation detection processing unit outputs an OFF signal and the magnet detection processing unit outputs an ON signal, the detection output unit outputs an illegal magnet detection signal.
A magnet detection method comprising the steps of:
前記検出信号処理部は、
前記3次元磁束センサの出力信号をセンサ信号取得処理部により取得し、
前記センサ信号取得処理部の出力を平均化フィルタ部により移動平均法を用いて平均化処理して前記遊技機の周辺に存在する既存磁力の影響を除去する、
というステップを実行することを特徴とする請求項3に記載の磁石検知方法。
The detection signal processor is
An output signal of the three-dimensional magnetic flux sensor is acquired by a sensor signal acquisition processing unit,
The output of the sensor signal acquisition processing unit is averaged using a moving average method by an averaging filter unit to remove the influence of the existing magnetic force existing around the gaming machine,
The magnet detection method according to claim 3, wherein the step is executed.
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