メダル識別装置、メダル識別方法及びメダル
【課題】メダルに多種の識別コードを記述すると共に、これらの識別コードを正確に読み取る。
【解決手段】メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンＰで識別コードが記述されたメダルＭの識別装置であって、メダルＭの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出する磁気ヘッド２と、磁気ヘッド２の検出波形を複数の区間ｋ１〜ｋｎに分け、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄが存在するか否かを判断すると共に、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無をコード化する検出回路４と、を備え、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しない。
【解決手段】メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンＰで識別コードが記述されたメダルＭの識別装置であって、メダルＭの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出する磁気ヘッド２と、磁気ヘッド２の検出波形を複数の区間ｋ１〜ｋｎに分け、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄが存在するか否かを判断すると共に、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無をコード化する検出回路４と、を備え、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルや、そのメダルを識別するためのメダル識別装置及びメダル識別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スロットマシン、パチスロ、アーケードゲーム機などを設置した遊技場では、遊技媒体として数多くのメダル（コイン）が使用されている。例えば、パチスロに使用されるメダルは、遊技場において所定の貸出単価で貸し出され、同遊技場において所定の交換率で景品に交換可能な擬似硬貨であって、メーカや機種に拘わらず共通で使用できるように、日本国内（沖縄県を除く）において寸法がほぼ統一されている。
【０００３】
近年、他店のメダルを使用して遊技したり、他店のメダルを計数機に入れて景品に交換するといった不正行為が増えている。これは、メダル貸出単価の多様化が原因と考えられており、例えば、貸出単価が５円／枚の店で貸し出されたメダルを、貸出単価が２０円／枚の店に持ち込んで遊技したり、景品に交換すれば、貸出単価の違いによる差益が生じてしまうからである。
なお、近年では、同一店舗内でメダル貸出単価を多様化するケースもあるが、説明が複雑になるので、同一店舗内であってもメダル貸出単価が異なるエリアは別店舗と見做すことにする。
【０００４】
上記のような問題は、各店のメダルに固有の識別コードを付与し、この識別コードをパチスロや計数機において識別することにより解決可能である。そして、このようなメダル識別システムを構築するには、多種の識別コードを記述可能なメダル構造と、それを識別する技術の開発が不可欠である。例えば、近隣エリア（市町村や都道府県内）の遊技場に固有の識別コードを付与するのであれば、１００〜１０００種類程度の識別コードが必要であり、また、全国の遊技場に固有の識別コードを付与するのであれば、１００００種類程度の識別コードが必要と思われる。
【０００５】
比較的多くの識別コードを付与可能なメダルとしては、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルが知られている（例えば、特許文献１〜６参照）。同心円の凹凸パターンは、メダルが転がっていても、一意的に検出することができるだけでなく、１回のメダル通過で識別コードを２回読み取ることがことができるので、その一致にもとづいて、読み取りの正誤を判定できるという利点もある。そして、同心円の凹凸パターンを読み取る方法としては、光学的に読み取る方法や、磁気的に読み取る方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１３９４３７号公報
【特許文献２】特開平６−２５３９１２号公報
【特許文献３】特開平７−１８２４６９号公報
【特許文献４】特開２００１−１７８９５９号公報
【特許文献５】特開２００４−２８０７５０号公報
【特許文献６】特開２００７−４４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
同心円の凹凸パターンを光学的に読み取る方法によれば、レーザ光などを使用することにより、微細な凹凸パターンを読み取ることが可能であるが、微細な凹凸パターンを読み取るべく光学系を構成すると、装置が複雑になるだけでなく、高価な装置になってしまうという問題がある。また、光学的な読み取り方法では、メダルや光学系に汚れがあると、読み取り精度が著しく低下してしまうため、安定性や信頼性に欠けるという実用上の大きな問題がある。
【０００８】
一方、同心円の凹凸パターンを磁気的に読み取る方法によれば、メダルに多少の汚れがあっても、読み取り精度に影響しないため、安定性や信頼性に優れている。しかしながら。磁気的な読み取り方法では、検出波形のシャープさに欠けるため、細かい凹凸パターンの読み取りが難しいという問題がある。例えば、メダルの表面又は裏面に形成された同心円の凹凸パターンを、メダルの表面又は裏面と密着状態又は近接状態で配置される磁気ヘッドで検出する場合、検出可能な凹凸パターンの最小幅寸法は、０．５〜１．０ｍｍが限界であるため、直径が決まったパチスロ用メダルなどのメダルにおいては、記述可能な識別コードの種類に限りがあり、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の本発明は、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルの識別装置であって、前記メダルの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出する磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドの検出波形を複数の区間に分け、各区間に、凹凸パターンの段差検出波形が存在するか否かを判断すると共に、各区間における段差検出波形の有無をコード化する検出回路と、を備え、前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しないことを特徴とする。
また、請求項２の発明にあっては、前記検出回路は、メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンの段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間に分け、各区間における段差検出波形の有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化することを特徴とする。
また、請求項３の発明にあっては、前記検出回路は、メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理手段と、メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理手段と、を別個に備えることを特徴とする。
また、請求項４の発明にあっては、前記検出回路は、メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間に分けることを特徴とする。
また、請求項５の発明にあっては、所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッドに設けられる検出コイルのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路を備え、前記検出回路は、前記発振回路から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出することを特徴とする。
また、請求項６の発明にあっては、前記検出回路は、前記発振回路から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出するにあたり、前記発振回路から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定することを特徴とする。
また、請求項７の発明にあっては、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルの識別方法であって、前記メダルの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように磁気ヘッドを配置し、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出し、前記磁気ヘッドの検出波形を複数の区間に分け、各区間に、凹凸パターンの段差検出波形が存在するか否かを判断すると共に、各区間における段差検出波形の有無をコード化し、前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しないことを特徴とする。
また、請求項８の発明にあっては、メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンの段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間に分け、各区間における段差検出波形の有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化することを特徴とする。
また、請求項９の発明にあっては、メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理と、メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理と、を別個に行うことを特徴とする。
また、請求項１０の発明にあっては、メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間に分けることを特徴とする。
また、請求項１１の発明にあっては、所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッドに設けられる検出コイルのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路を用い、前記発振回路から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出することを特徴とする。
また、請求項１２の発明にあっては、前記発振回路から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出するにあたり、前記発振回路から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定することを特徴とする。
また、請求項１３の発明にあっては、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルであって、前記メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向に複数の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述し、前記識別コードの記述に際しては、立上がり方向の段差と、立下がり方向の段差を区別しないことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明とすることにより、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間の個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間の個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。しかも、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しないので、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間の個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間の個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。また、区間と言う余裕幅をもって段差検出波形の有無を判断できるので、メダルの通過速度が変動したり、メダルに多少の揺れや跳ねが生じても、各区間における段差検出波形の有無を正確に判断してコード化することができる。
また、請求項２の発明とすることにより、メダル毎に通過速度が相違しても、メダル通過時間から各区間を正確に区分けし、各区間における段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。しかも、上記の一連の処理は、全てマイコンなどでデジタル処理することができるので、検出回路の簡略化やコストダウンが図れる。
また、請求項３の発明とすることにより、凹凸パターンの段差検出波形を判定して判定時の時間を記憶する処理が、二つの判定処理手段の間で交互に行われることになるので、全ての処理を一つの判定処理手段で行う場合に比べ、処理時間に余裕ができ、その結果、通過速度が速いメダルの識別も可能になる。
また、請求項４の発明とすることにより、メダル通過時の加速度に拘わらず、メダル通過時間から各区間を正確に区分けし、各区間における段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。
また、請求項５の発明とすることにより、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路を介することなく、発振回路の発振波をマイコンなどに取り込み、デジタル処理（周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定）でメダルの凹凸パターンを検出することができるので、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路の性能に影響を受けることなく、メダルの凹凸パターンを高精度に検出できる。
また、請求項６の発明とすることにより、発振波の位相ズレが発振波の数だけ蓄積されるので、蓄積された位相ズレにもとづいて、メダルの凹凸パターンを高精度に検出できる。しかも、その分解能は、時間測定用のカウンタ速度により決まり、発振回路の基準周波数に依存しないので、検出対象に応じて発振回路の基準周波数を最適化しつつ、高分解能の検出を行うことができる。
また、請求項７の発明とすることにより、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間の個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間の個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。しかも、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しないので、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間の個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間の個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。また、区間と言う余裕幅をもって段差検出波形の有無を判断できるので、メダルの通過速度が変動したり、メダルに多少の揺れや跳ねが生じても、各区間における段差検出波形の有無を正確に判断してコード化することができる。
また、請求項８の発明とすることにより、メダル毎に通過速度が相違しても、メダル通過時間から各区間を正確に区分けし、各区間における段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。しかも、上記の一連の処理は、全てマイコンなどでデジタル処理することができるので、検出回路の簡略化やコストダウンが図れる。
また、請求項９の発明とすることにより、凹凸パターンの段差検出波形を判定して判定時の時間を記憶する処理が、二つの判定処理手段の間で交互に行われることになるので、全ての処理を一つの判定処理手段で行う場合に比べ、処理時間に余裕ができ、その結果、通過速度が速いメダルの識別も可能になる。
また、請求項１０の発明とすることにより、メダル通過時の加速度に拘わらず、メダル通過時間から各区間を正確に区分けし、各区間における段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。
また、請求項１１の発明とすることにより、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路を介することなく、発振回路の発振波をマイコンなどに取り込み、デジタル処理（周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定）でメダルの凹凸パターンを検出することができるので、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路の性能に影響を受けることなく、メダルの凹凸パターンを高精度に検出できる。
また、請求項１２の発明とすることにより、発振波の位相ズレが発振波の数だけ蓄積されるので、蓄積された位相ズレにもとづいて、メダルの凹凸パターンを高精度に検出できる。しかも、その分解能は、時間測定用のカウンタ速度により決まり、発振回路の基準周波数に依存しないので、検出対象に応じて発振回路の基準周波数を最適化しつつ、高分解能の検出を行うことができる。
また、請求項１３の発明とすることにより、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間の個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間の個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。しかも、識別コードの記述に際しては、立上がり方向の段差と、立下がり方向の段差とを区別しないので、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間の個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間の個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るメダル識別装置の構成を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）は、磁気ヘッドの平面図、（Ｂ）は、磁気ヘッドの正面図、（Ｃ）は、磁気ヘッドの側面図である。
【図３】磁気ヘッドのＸ−Ｘ断面図である。
【図４】発振波の位相ズレ蓄積作用（検出波形始端部を拡大）を示す説明図である。
【図５】発振波の位相ズレ蓄積作用（検出波形終端部を拡大）を示す説明図である。
【図６】検出回路の凹凸パターン検出処理手順を示すフローチャートである。
【図７】（Ａ）は、メダルの平面図、（Ｂ）は、メダルの側面図である。
【図８】検出回路の識別コード読み取り処理を説明するための波形図である。
【図９】検出回路の識別コード読み取り処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】識別コード「１１１００１１１１１」が記述されたメダルの断面図である。
【図１１】識別コード「００１１００１１００」が記述されたメダルの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係るメダル識別装置の構成を示すブロック図である。この図に示されるメダル識別装置１は、同心円の凹凸パターンＰ（凹パターンＰ１、凸パターンＰ２）で識別コードが記述されたメダルＭを識別するためのものであって、磁気ヘッド２、発振回路３及び検出回路４を備えて構成されている。
【００１４】
磁気ヘッド２は、メダルＭの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンＰを磁気的に検出する。磁気ヘッド２には、メダルＭの凹凸パターンＰをインダクタンスの変化として検出する検出コイルＬが設けられている。この検出コイルＬは、ギャップ部５ａを存してループ状の磁路を形成するコア５に巻装されており、発振回路３の発振駆動に応じて、メダルＭのギャップ部近接領域を集中的に励磁し、該領域の磁気的な特性（メダルＭとの近接距離）をインダクタンスの変化として検出するようになっている。尚、コア５は、パーマロイ、センダスト、フェライト、アモルファスなどの高透磁率材料を用いて形成されるものであり、本実施形態では、Ｃ型のものを用いているが、ギャップ部５ａを存してループ状の磁路を形成するものであれば、形状に制限はない。
【００１５】
発振回路３は、検出コイルＬのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレが生じるように構成される。例えば、シュミット発振回路の帰還回路３ａに検出コイルＬを配置すれば、検出コイルＬのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレが生じる発振回路３を構成することができる。
【００１６】
シュミット発振回路は、シュミットインバータ、シュミットＮＡＮＤゲートなどが備えるシュミットトリガ回路のヒステリシス特性を利用した発振回路であり、例えば、シュミットインバータＩＮＶと、シュミットインバータＩＮＶの入力側に接続されるコンデンサＣと、シュミットインバータＩＮＶの出力をシュミットインバータＩＮＶの入力側に帰還させる帰還回路３ａと、この帰還回路３ａに介在する抵抗要素とを備えて構成されている。
【００１７】
初期状態のシュミット発振回路では、コンデンサＣに電荷が溜まっていないため、コンデンサＣの両端の電圧は０Ｖとなっている。このとき、シュミットインバータＩＮＶは、入力側電圧ＶｉｎがＶＬ以下なので、出力がＨレベル（５Ｖ）となる。シュミットインバータＩＮＶの出力側電圧Ｖｏｕｔが５Ｖのときは、帰還回路３ａを介してシュミットインバータＩＮＶの入力側に電流が流れるので、コンデンサＣに電荷が徐々に溜まり、その両端の電圧が上昇する。そして、シュミットインバータＩＮＶの入力側電圧ＶｉｎがＶＨに達すると、シュミットインバータＩＮＶの出力がＬレベル（０Ｖ）に切換わる。シュミットインバータＩＮＶの出力側電圧Ｖｏｕｔが０Ｖになると、コンデンサＣが放電し、シュミットインバータＩＮＶの入力側電圧Ｖｉｎが徐々に降下する。そして、シュミットインバータＩＮＶの入力側電圧ＶｉｎがＶＬまで降下すると、シュミットインバータＩＮＶの出力がＨレベルに切換わる。
【００１８】
以上の動作の繰り返しにより、シュミットインバータＩＮＶの出力側から所定周波数の矩形波が得られる。そして、シュミット発振回路の発振周波数ｆ（＝１／Ｔ）は、蓄電期間ＴＨと放電期間ＴＬにより決まり、蓄電期間ＴＨと放電期間ＴＬは、コンデンサＣ及び抵抗要素の定数により決まる。したがって、抵抗要素として帰還回路３ａに検出コイルＬを配置すれば、検出コイルＬのインダクタンス変化に応じてシュミット発振回路の発振波に位相ズレを生じさせることができる。
【００１９】
なお、本発明の発振回路がシュミット発振回路に限定されないことは勿論であり、検出コイルＬのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路であれば、ＣＲ発振回路、ＬＣ発振回路、水晶発振回路などを用いてもよい。
【００２０】
検出回路４は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどが内蔵された１チップマイコンを用いて構成され、ＲＯＭに書き込まれたプログラムに従い、後述する凹凸パターン検出処理や識別コード読み取り処理を行う。
【００２１】
検出回路４は、発振回路３から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを検出する。このようにすると、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路を介することなく、発振回路３の発振波をマイコンなどに取り込み、デジタル処理（周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定）でメダルＭの凹凸パターンＰを検出することができるので、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路の性能に影響を受けることなく、メダルＭの凹凸パターンＰを高精度に検出できる。
【００２２】
また、本実施形態の検出回路４は、発振回路３から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを検出するにあたり、発振波の位相ズレを蓄積させて測定するように構成される。具体的には、発振回路３から出力される発振波の数をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定するようになっている。
【００２３】
このようにすると、蓄積された位相ズレにもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを高精度に検出できる。しかも、その分解能は、時間測定用のカウンタ速度により決まり、発振回路３の基準周波数に依存しないので、検出対象に応じて発振回路３の基準周波数を最適化しつつ、高分解能の検出を行うことができる。
【００２４】
図２の（Ａ）は、磁気ヘッドの平面図、（Ｂ）は、磁気ヘッドの正面図、（Ｃ）は、磁気ヘッドの側面図、図３は、磁気ヘッドのＸ−Ｘ断面図である。これらの図に示すように、磁気ヘッド２は、コア５及び検出コイルＬを収容した金属ケース（磁気シールドケース）６内に、絶縁性樹脂材からなる封止材７を充填し、該封止材７を適宜の方法で硬化させることにより構成されるものであるが、本実施形態の磁気ヘッド２においては、金属ケース６内に発振回路３や検出回路４も収容している。
【００２５】
このようにすると、ノイズの影響を抑制し、検出精度をさらに向上させることができる。つまり、メダルＭの凹凸パターンＰに応じた発振波の位相ズレを、発振波の数だけ蓄積して検出する場合、発振波の位相ズレに含まれる誤差成分も蓄積されてしまうことになるが、発振回路３や検出回路４を金属ケース６内に収容することにより、外乱磁界によるＳＮ比の低下を抑制でき、その結果、蓄積される誤差成分を減らし、検出精度を向上させることができる。
【００２６】
また、金属ケース６内に収容した発振回路３や検出回路４は、検出コイルＬと共に封止材７で封止することが好ましい。その理由は、発振回路３や検出回路４の振動などに起因するＳＮ比の低下を抑制し、検出精度をさらに向上させることができるからである。
【００２７】
また、発振回路３及び検出回路４を金属ケース６内に収容する場合は、発振回路３及び検出回路４を同一の基板８上に構成することが好ましい。例えば、基板８の一方の面に発振回路３を実装し、基板８の他方の面に検出回路４を実装する。このようにすると、発振回路３及び検出回路４を金属ケース６内にコンパクトに収容できるだけでなく、金属ケース６に対する発振回路３及び検出回路４の組込み作業を簡略化することができる。
【００２８】
次に、発振波の位相ズレ蓄積作用について、図４及び図５を参照して説明する。
【００２９】
図４は、発振波の位相ズレ蓄積作用（検出波形始端部を拡大）を示す説明図、図５は、発振波の位相ズレ蓄積作用（検出波形終端部を拡大）を示す説明図である。これらの図に示す波形は、一回の検出処理における発振回路３の出力波形であって、発振回路３から出力される発振波の数をカウントし、カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定するにあたり、発振波カウント処理における発振波のカウント数Ｎを１００とした場合の波形であり、上側の波形は、磁気ヘッド２とメダルＭとの距離が大きい場合を示し、下側の波形は、磁気ヘッド２とメダルＭとの距離が小さい場合を示している。これらの図から明らかなように、検出波形の始端部、つまり発振波カウント処理における発振波のカウント数Ｎが少ない段階では、位相ズレがあまり蓄積されていないため、その差が明確ではないが（図４参照）、カウント数Ｎが多くなると、発振波の位相ズレが蓄積され、その差が明確になるので、位相ズレの測定が容易になることがわかる（図５参照）。
【００３０】
尚、カウント数Ｎは、使用条件に応じて適宜変更し、測定精度や応答性能を調整することができる。例えば、測定精度を優先する場合は、一回の検出処理におけるカウント数Ｎを増やし、また、応答性能を優先する場合は、一回の検出処理におけるカウント数Ｎを減らすようにする。
【００３１】
次に、検出回路４の具体的な凹凸パターン検出処理手順について、図６を参照して説明する。
【００３２】
図６は、検出回路の凹凸パターン検出処理手順を示すフローチャートである。この図に示すように、検出回路４の凹凸パターン検出処理では、まず、初期設定を行った後（Ｓ１）、カウンタクリア処理（Ｓ２）と、発振波カウント処理（Ｓ３、Ｓ４）と、検出信号出力処理（Ｓ５、Ｓ６）とからなる一連の処理を繰り返し実行する。
【００３３】
カウンタクリア処理は、発振波カウンタ及び時間計測カウンタをクリアする処理である（Ｓ２）。
発振波カウント処理は、発振回路３から出力される発振波の数をカウントし（Ｓ３）、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する処理である（Ｓ４）。
検出信号出力処理は、発振波のカウント数がＮになったら、時間計測カウンタ値を読み込むと共に（Ｓ５）、読み込んだ時間計測カウンタ値を出力する処理である（Ｓ６）。
【００３４】
このような凹凸パターン検出処理によれば、例えば、図７に示すメダルＭの凹凸パターンＰを図８の上側に示すような波形として検出することができ、さらに、この検出波形をデジタル処理することにより、図８の下側に示すような方形波が得られる。この方形波は、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを明確化したものであり、凹凸パターンＰの段差位置を高精度に判定することが可能になる。
【００３５】
次に、検出回路４の識別コード読み取り処理について、図７及び図８を参照して説明する。
【００３６】
図７の（Ａ）は、メダルの平面図、（Ｂ）は、メダルの側面図、図８は、検出回路の識別コード読み取り処理を説明するための波形図である。これらの図に示すように、検出回路４の識別コード読み取り処理は、磁気ヘッド２の検出波形を複数の区間ｋ１〜ｋ１０に分け、各区間ｋ１〜ｋ１０に、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄが存在するか否かを判断すると共に、各区間ｋ１〜ｋ１０における段差検出波形ｄの有無をコード化する処理であって、前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないようにしてある。
【００３７】
このようにすると、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間ｋ１〜ｋｎを設定し、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差Ｄを形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間ｋの個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間ｋの個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。
【００３８】
しかも、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないので、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間ｋの個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間ｋの個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンＰの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。
【００３９】
また、検出回路４は、区間ｋと言う余裕幅をもって段差検出波形ｄの有無を判断できるので、メダルＭの通過速度が変動したり、メダルＭに多少の揺れや跳ねが生じても、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を正確に判断してコード化することができる。
【００４０】
また、検出回路４は、メダル通過中に、メダル通過時間ｔφを計測すると共に、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを判定して、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶し、メダル通過後に、メダル通過時間ｔφを複数の区間ｋに分け、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を前記記憶時間ｔ１〜ｔｎにもとづいて判断してコード化する。このようにすると、メダル毎に通過速度が相違しても、メダル通過時間ｔφから各区間ｋを正確に区分けし、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を誤り無く判断することができる。しかも、上記の一連の処理は、全てマイコンなどでデジタル処理することができるので、検出回路４の簡略化やコストダウンが図れる。
【００４１】
また、検出回路４は、メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形ｄ１を判定して、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶する立上がり判定処理手段と、メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形ｄ２を判定して、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶する立下がり判定処理手段と、を別個に備えることが好ましい。このようにすると、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを判定して判定時の時間ｔ１〜ｔｎを記憶する処理が、二つの判定処理手段の間で交互に行われることになるので、全ての処理を一つの判定処理手段で行う場合に比べ、処理時間に余裕ができ、その結果、通過速度が速いメダルＭの識別も可能になる。
【００４２】
また、検出回路４は、メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間ｔφを複数の区間ｋに分けることができる。例えば、各区間ｋの幅を、加速度に応じて徐々に狭くなるように区分する。このようにすると、メダル通過時の加速度に拘わらず、メダル通過時間ｔφから各区間ｋを正確に区分けし、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を誤り無く判断することができる。
【００４３】
メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間ｔφを複数の区間ｋに分けるにあたり、メダル通過時の加速度は、実際に検出してもよいが、メダル通過速度から推定したり、一定値（調整可）を用いることが好ましい。このようにすると、加速度を検出するためのセンサが不要になるので、コストダウンが図れる。
【００４４】
次に、検出回路４の具体的な識別コード読み取り処理手順について、図９を参照して説明する。ただし、図７に示すように、対象となるメダルＭには、識別コードを記述する凹凸パターンＰの外側に、同心円の凸パターンからなるスタートマークＳが形成されているものとする。
【００４５】
図９は、検出回路の識別コード読み取り処理手順を示すフローチャートである。この図に示すように、検出回路４の識別コード読み取り処理では、まず、スタートマークＳの検出処理を行う。この検出処理は、凹凸パターン検出波形（図７の下側）において、スタートマークＳを検出する処理であり、例えば、凹凸パターン検出波形の立上がり及び立下がりを判断する処理（Ｓ１１、Ｓ１２）を２回連続して行うことによりスタートマークＳを検出することができる。
【００４６】
スタートマークＳを検出したら、時間計測用のカウンタに「０」をセットして計時を開始すると共に（Ｓ１３）、メダルＭの通過を判断しつつ（Ｓ１４）、立上がり判定処理（Ｓ１５、Ｓ１６：立上がり判定処理手段）と立下がり判定処理（Ｓ１７、Ｓ１８：立下がり判定処理手段）を別個に繰り返し行う。立上がり判定処理は、凹凸パターン検出波形において、立上がり方向の段差検出波形ｄ１を判定すると共に、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶する処理であり、具体的には、立上がり方向の段差検出波形ｄ１を判定したとき、時間計測用のカウンタ値を記憶領域Ｍｅｍにセットすると共に、記憶領域Ｍｅｍをシフトさせる。また、立下がり判定処理は、凹凸パターン検出波形において、立下がり方向の段差検出波形ｄ２を判定すると共に、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶する処理であり、具体的には、立下がり方向の段差検出波形ｄ２を判定したとき、時間計測用のカウンタ値を記憶領域Ｍｅｍにセットすると共に、記憶領域Ｍｅｍをシフトさせる。
【００４７】
メダルＭが通過したら、メダル通過時間ｔφ（通過時のカウンタ値）を記憶すると共に（Ｓ１９）、区間ｋの時間的な幅や、スタートマークＳに対する第一区間ｋ１の時間的な基準位置（区間中心位置）を、メダル通過時間ｔφに基づいて算出する（Ｓ２０）。例えば、図７に示す例では、区間ｋの時間的な幅や、スタートマークＳに対する第一区間ｋ１の時間的な基準位置を下記の式で求める。
区間ｋの時間的な幅＝ｔφ／２４
第一区間ｋ１の時間的な基準位置＝ｔφ／２９
【００４８】
次に、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無を前記記憶時間ｔ１〜ｔｎにもとづいて判断してコード化する（Ｓ２１）。その際、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないこととする。例えば、図８に示す例では、全ての区間ｋ１〜ｋ１０に段差検出波形ｄが存在するので、読み取りコードは、２進数表示で「１１１１１１１１１１」、１０進数表示で「１０２３」となる。
【００４９】
次に、メダルＭに対する識別コードの具体的な記述方法について、図１０及び図１１を参照して説明する。
【００５０】
本発明のメダルＭは、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンＰで識別コードを記述するにあたり、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向に複数の区間ｋ１〜ｋｎを設定し、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差Ｄを形成するか否かにもとづいて、識別コードが記述される。そして、識別コードの記述に際しては、立上がり方向の段差Ｄ１と、立下がり方向の段差Ｄ２を区別しないようにしてある。以下、具体例を示す。
【００５１】
図１０は、識別コード「１１１００１１１１１」が記述されたメダルの断面図である。この図に示すように、メダルＭの表面に、１０ビットからなる識別コード「１１１００１１１１１」を記述する場合は、メダル表面の半径方向に１０個区間ｋ０〜ｋ１０を設定する。識別コードの１ビット目は「１」であるため、まず、スタートマークＳに隣接する第一区間ｋ１の中心位置に段差Ｄを形成する。ここで、外周側から数えて最初の段差Ｄは、常に立上がり方向の段差Ｄ１である。
【００５２】
識別コードの２ビット目も「１」であるため、第二区間ｋ２の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第一区間ｋ１に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第一区間ｋ２には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。つまり、段差Ｄの形成方向は交互に切り換える。
【００５３】
識別コードの３ビット目も「１」であるため、第三区間ｋ３の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第二区間ｋ２に形成される立下がり方向の段差Ｄ２であるため、第三区間ｋ３には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００５４】
識別コードの４ビット目は「０」であるため、第四区間ｋ４には段差Ｄを形成しない。また、識別コードの５ビット目も「０」であるため、第五区間ｋ５にも段差Ｄを形成しない。
【００５５】
識別コードの６ビット目は「１」であるため、第六区間ｋ６の中心位置に段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第三区間ｋ３に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第六区間ｋ６には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００５６】
識別コードの７ビット目も「１」であるため、第七区間ｋ７の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第六区間ｋ６に形成された立下がり方向の段差Ｄ２であるため、第七区間ｋ７には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００５７】
識別コードの８ビット目も「１」であるため、第八区間ｋ８の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第七区間ｋ７に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第八区間ｋ８には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００５８】
識別コードの９ビット目も「１」であるため、第九区間ｋ９の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第八区間ｋ８に形成された立下がり方向の段差Ｄ２であるため、第九区間ｋ９には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００５９】
識別コードの１０ビット目も「１」であるため、第十区間ｋ１０の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第九区間ｋ９に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第十区間ｋ１０には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００６０】
図１１は、識別コード「００１１００１１００」が記述されたメダルの断面図である。この図に示すように、メダルＭの表面に、１０ビットからなる識別コード「００１１００１１００」を記述する場合は、メダル表面の半径方向に１０個区間ｋ０〜ｋ１０を設定する。識別コードの１ビット目は「０」であるため、スタートマークＳに隣接する第一区間ｋ１には段差Ｄを形成しない。また、識別コードの２ビット目も「０」であるため、第二区間ｋ２にも段差Ｄを形成しない。
【００６１】
識別コードの３ビット目は「１」であるため、第三区間ｋ３の中心位置に段差Ｄを形成する。ここで、外周側からみて最初の段差Ｄとなるため、第三区間ｋ３には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００６２】
識別コードの４ビット目も「１」であるため、第四区間ｋ４の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第三区間ｋ３に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第四区間ｋ４には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００６３】
識別コードの５ビット目は「０」であるため、第五区間ｋ５には段差Ｄを形成しない。また、識別コードの６ビット目も「０」であるため、第六区間ｋ６にも段差Ｄを形成しない。
【００６４】
識別コードの７ビット目は「１」であるため、第七区間ｋ７の中心位置には段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第四区間ｋ４に形成された立下がり方向の段差Ｄ２であるため、第七区間ｋ７には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００６５】
識別コードの８ビット目も「１」であるため、第八区間ｋ８の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第七区間ｋ７に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第八区間ｋ８には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００６６】
識別コードの９ビット目は「０」であるため、第九区間ｋ９には段差Ｄを形成しない。また、識別コードの１０ビット目も「０」であるため、第十区間ｋ１０にも段差Ｄを形成しない。
【００６７】
叙述の如く構成された本実施形態によれば、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンＰで識別コードが記述されたメダルＭの識別装置であって、メダルＭの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出する磁気ヘッド２と、磁気ヘッド２の検出波形を複数の区間ｋ１〜ｋｎに分け、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄが存在するか否かを判断すると共に、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無をコード化する検出回路４と、を備え、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないので、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間ｋ１〜ｋｎを設定し、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差Ｄを形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間ｋ１〜ｋｎの個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間ｋ１〜ｋｎの個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。
【００６８】
しかも、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないので、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間ｋ１〜ｋｎの個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間ｋ１〜ｋｎの個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンＰの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。
【００６９】
また、区間ｋと言う余裕幅をもって段差検出波形ｄの有無を判断できるので、メダルＭの通過速度が変動したり、メダルＭに多少の揺れや跳ねが生じても、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を正確に判断してコード化することができる。
【００７０】
また、検出回路４は、メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間ｋ１〜ｋｎに分け、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化するので、メダル毎に通過速度が相違しても、メダル通過時間から各区間ｋ１〜ｋｎを正確に区分けし、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無を誤り無く判断することができる。しかも、上記の一連の処理は、全てマイコンなどでデジタル処理することができるので、検出回路４の簡略化やコストダウンが図れる。
【００７１】
また、検出回路４は、メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形ｄ１を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理手段と、メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形ｄ２を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理手段と、を別個に備えるので、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを判定して判定時の時間を記憶する処理が、二つの判定処理手段の間で交互に行われることになり、その結果、全ての処理を一つの判定処理手段で行う場合に比べ、処理時間に余裕ができ、通過速度が速いメダルＭの識別も可能になる。
【００７２】
また、検出回路４は、メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間ｋ１〜ｋｎに分けることも可能である。このようにすると、メダル通過時の加速度に拘わらず、メダル通過時間から各区間ｋ１〜ｋｎを正確に区分けし、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。
【００７３】
また、本実施形態のメダル識別装置１は、所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッド２に設けられる検出コイルＬのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路３を備え、検出回路４は、発振回路３から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを検出するので、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路を介することなく、発振回路３の発振波をマイコンなどに取り込み、デジタル処理（周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定）でメダルＭの凹凸パターンＰを検出することができる。これにより、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路の性能に影響を受けることなく、メダルＭの凹凸パターンＰを高精度に検出できる。
【００７４】
また、検出回路４は、発振回路３から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを検出するにあたり、発振回路３から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定するので、発振波の位相ズレを発振波の数だけ蓄積し、蓄積された位相ズレにもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを高精度に検出できる。しかも、その分解能は、時間測定用のカウンタ速度により決まり、発振回路３の基準周波数に依存しないので、検出対象に応じて発振回路３の基準周波数を最適化しつつ、高分解能の検出を行うことができる。
【符号の説明】
【００７５】
１ メダル識別装置
２ 磁気ヘッド
３ 発振回路
４ 検出回路
Ｄ 段差
Ｌ 検出コイル
Ｍ メダル
Ｐ 凹凸パターン
ｄ 段差検出波形
ｋ 区間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルや、そのメダルを識別するためのメダル識別装置及びメダル識別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スロットマシン、パチスロ、アーケードゲーム機などを設置した遊技場では、遊技媒体として数多くのメダル（コイン）が使用されている。例えば、パチスロに使用されるメダルは、遊技場において所定の貸出単価で貸し出され、同遊技場において所定の交換率で景品に交換可能な擬似硬貨であって、メーカや機種に拘わらず共通で使用できるように、日本国内（沖縄県を除く）において寸法がほぼ統一されている。
【０００３】
近年、他店のメダルを使用して遊技したり、他店のメダルを計数機に入れて景品に交換するといった不正行為が増えている。これは、メダル貸出単価の多様化が原因と考えられており、例えば、貸出単価が５円／枚の店で貸し出されたメダルを、貸出単価が２０円／枚の店に持ち込んで遊技したり、景品に交換すれば、貸出単価の違いによる差益が生じてしまうからである。
なお、近年では、同一店舗内でメダル貸出単価を多様化するケースもあるが、説明が複雑になるので、同一店舗内であってもメダル貸出単価が異なるエリアは別店舗と見做すことにする。
【０００４】
上記のような問題は、各店のメダルに固有の識別コードを付与し、この識別コードをパチスロや計数機において識別することにより解決可能である。そして、このようなメダル識別システムを構築するには、多種の識別コードを記述可能なメダル構造と、それを識別する技術の開発が不可欠である。例えば、近隣エリア（市町村や都道府県内）の遊技場に固有の識別コードを付与するのであれば、１００〜１０００種類程度の識別コードが必要であり、また、全国の遊技場に固有の識別コードを付与するのであれば、１００００種類程度の識別コードが必要と思われる。
【０００５】
比較的多くの識別コードを付与可能なメダルとしては、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルが知られている（例えば、特許文献１〜６参照）。同心円の凹凸パターンは、メダルが転がっていても、一意的に検出することができるだけでなく、１回のメダル通過で識別コードを２回読み取ることがことができるので、その一致にもとづいて、読み取りの正誤を判定できるという利点もある。そして、同心円の凹凸パターンを読み取る方法としては、光学的に読み取る方法や、磁気的に読み取る方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１３９４３７号公報
【特許文献２】特開平６−２５３９１２号公報
【特許文献３】特開平７−１８２４６９号公報
【特許文献４】特開２００１−１７８９５９号公報
【特許文献５】特開２００４−２８０７５０号公報
【特許文献６】特開２００７−４４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
同心円の凹凸パターンを光学的に読み取る方法によれば、レーザ光などを使用することにより、微細な凹凸パターンを読み取ることが可能であるが、微細な凹凸パターンを読み取るべく光学系を構成すると、装置が複雑になるだけでなく、高価な装置になってしまうという問題がある。また、光学的な読み取り方法では、メダルや光学系に汚れがあると、読み取り精度が著しく低下してしまうため、安定性や信頼性に欠けるという実用上の大きな問題がある。
【０００８】
一方、同心円の凹凸パターンを磁気的に読み取る方法によれば、メダルに多少の汚れがあっても、読み取り精度に影響しないため、安定性や信頼性に優れている。しかしながら。磁気的な読み取り方法では、検出波形のシャープさに欠けるため、細かい凹凸パターンの読み取りが難しいという問題がある。例えば、メダルの表面又は裏面に形成された同心円の凹凸パターンを、メダルの表面又は裏面と密着状態又は近接状態で配置される磁気ヘッドで検出する場合、検出可能な凹凸パターンの最小幅寸法は、０．５〜１．０ｍｍが限界であるため、直径が決まったパチスロ用メダルなどのメダルにおいては、記述可能な識別コードの種類に限りがあり、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の本発明は、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルの識別装置であって、前記メダルの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出する磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドの検出波形を複数の区間に分け、各区間に、凹凸パターンの段差検出波形が存在するか否かを判断すると共に、各区間における段差検出波形の有無をコード化する検出回路と、を備え、前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しないことを特徴とする。
また、請求項２の発明にあっては、前記検出回路は、メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンの段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間に分け、各区間における段差検出波形の有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化することを特徴とする。
また、請求項３の発明にあっては、前記検出回路は、メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理手段と、メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理手段と、を別個に備えることを特徴とする。
また、請求項４の発明にあっては、前記検出回路は、メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間に分けることを特徴とする。
また、請求項５の発明にあっては、所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッドに設けられる検出コイルのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路を備え、前記検出回路は、前記発振回路から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出することを特徴とする。
また、請求項６の発明にあっては、前記検出回路は、前記発振回路から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出するにあたり、前記発振回路から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定することを特徴とする。
また、請求項７の発明にあっては、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルの識別方法であって、前記メダルの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように磁気ヘッドを配置し、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出し、前記磁気ヘッドの検出波形を複数の区間に分け、各区間に、凹凸パターンの段差検出波形が存在するか否かを判断すると共に、各区間における段差検出波形の有無をコード化し、前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しないことを特徴とする。
また、請求項８の発明にあっては、メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンの段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間に分け、各区間における段差検出波形の有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化することを特徴とする。
また、請求項９の発明にあっては、メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理と、メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理と、を別個に行うことを特徴とする。
また、請求項１０の発明にあっては、メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間に分けることを特徴とする。
また、請求項１１の発明にあっては、所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッドに設けられる検出コイルのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路を用い、前記発振回路から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出することを特徴とする。
また、請求項１２の発明にあっては、前記発振回路から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出するにあたり、前記発振回路から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定することを特徴とする。
また、請求項１３の発明にあっては、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルであって、前記メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向に複数の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述し、前記識別コードの記述に際しては、立上がり方向の段差と、立下がり方向の段差を区別しないことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明とすることにより、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間の個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間の個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。しかも、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しないので、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間の個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間の個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。また、区間と言う余裕幅をもって段差検出波形の有無を判断できるので、メダルの通過速度が変動したり、メダルに多少の揺れや跳ねが生じても、各区間における段差検出波形の有無を正確に判断してコード化することができる。
また、請求項２の発明とすることにより、メダル毎に通過速度が相違しても、メダル通過時間から各区間を正確に区分けし、各区間における段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。しかも、上記の一連の処理は、全てマイコンなどでデジタル処理することができるので、検出回路の簡略化やコストダウンが図れる。
また、請求項３の発明とすることにより、凹凸パターンの段差検出波形を判定して判定時の時間を記憶する処理が、二つの判定処理手段の間で交互に行われることになるので、全ての処理を一つの判定処理手段で行う場合に比べ、処理時間に余裕ができ、その結果、通過速度が速いメダルの識別も可能になる。
また、請求項４の発明とすることにより、メダル通過時の加速度に拘わらず、メダル通過時間から各区間を正確に区分けし、各区間における段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。
また、請求項５の発明とすることにより、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路を介することなく、発振回路の発振波をマイコンなどに取り込み、デジタル処理（周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定）でメダルの凹凸パターンを検出することができるので、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路の性能に影響を受けることなく、メダルの凹凸パターンを高精度に検出できる。
また、請求項６の発明とすることにより、発振波の位相ズレが発振波の数だけ蓄積されるので、蓄積された位相ズレにもとづいて、メダルの凹凸パターンを高精度に検出できる。しかも、その分解能は、時間測定用のカウンタ速度により決まり、発振回路の基準周波数に依存しないので、検出対象に応じて発振回路の基準周波数を最適化しつつ、高分解能の検出を行うことができる。
また、請求項７の発明とすることにより、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間の個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間の個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。しかも、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しないので、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間の個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間の個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。また、区間と言う余裕幅をもって段差検出波形の有無を判断できるので、メダルの通過速度が変動したり、メダルに多少の揺れや跳ねが生じても、各区間における段差検出波形の有無を正確に判断してコード化することができる。
また、請求項８の発明とすることにより、メダル毎に通過速度が相違しても、メダル通過時間から各区間を正確に区分けし、各区間における段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。しかも、上記の一連の処理は、全てマイコンなどでデジタル処理することができるので、検出回路の簡略化やコストダウンが図れる。
また、請求項９の発明とすることにより、凹凸パターンの段差検出波形を判定して判定時の時間を記憶する処理が、二つの判定処理手段の間で交互に行われることになるので、全ての処理を一つの判定処理手段で行う場合に比べ、処理時間に余裕ができ、その結果、通過速度が速いメダルの識別も可能になる。
また、請求項１０の発明とすることにより、メダル通過時の加速度に拘わらず、メダル通過時間から各区間を正確に区分けし、各区間における段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。
また、請求項１１の発明とすることにより、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路を介することなく、発振回路の発振波をマイコンなどに取り込み、デジタル処理（周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定）でメダルの凹凸パターンを検出することができるので、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路の性能に影響を受けることなく、メダルの凹凸パターンを高精度に検出できる。
また、請求項１２の発明とすることにより、発振波の位相ズレが発振波の数だけ蓄積されるので、蓄積された位相ズレにもとづいて、メダルの凹凸パターンを高精度に検出できる。しかも、その分解能は、時間測定用のカウンタ速度により決まり、発振回路の基準周波数に依存しないので、検出対象に応じて発振回路の基準周波数を最適化しつつ、高分解能の検出を行うことができる。
また、請求項１３の発明とすることにより、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間の個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間の個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。しかも、識別コードの記述に際しては、立上がり方向の段差と、立下がり方向の段差とを区別しないので、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間の個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間の個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンや凸パターンの数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るメダル識別装置の構成を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）は、磁気ヘッドの平面図、（Ｂ）は、磁気ヘッドの正面図、（Ｃ）は、磁気ヘッドの側面図である。
【図３】磁気ヘッドのＸ−Ｘ断面図である。
【図４】発振波の位相ズレ蓄積作用（検出波形始端部を拡大）を示す説明図である。
【図５】発振波の位相ズレ蓄積作用（検出波形終端部を拡大）を示す説明図である。
【図６】検出回路の凹凸パターン検出処理手順を示すフローチャートである。
【図７】（Ａ）は、メダルの平面図、（Ｂ）は、メダルの側面図である。
【図８】検出回路の識別コード読み取り処理を説明するための波形図である。
【図９】検出回路の識別コード読み取り処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】識別コード「１１１００１１１１１」が記述されたメダルの断面図である。
【図１１】識別コード「００１１００１１００」が記述されたメダルの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係るメダル識別装置の構成を示すブロック図である。この図に示されるメダル識別装置１は、同心円の凹凸パターンＰ（凹パターンＰ１、凸パターンＰ２）で識別コードが記述されたメダルＭを識別するためのものであって、磁気ヘッド２、発振回路３及び検出回路４を備えて構成されている。
【００１４】
磁気ヘッド２は、メダルＭの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンＰを磁気的に検出する。磁気ヘッド２には、メダルＭの凹凸パターンＰをインダクタンスの変化として検出する検出コイルＬが設けられている。この検出コイルＬは、ギャップ部５ａを存してループ状の磁路を形成するコア５に巻装されており、発振回路３の発振駆動に応じて、メダルＭのギャップ部近接領域を集中的に励磁し、該領域の磁気的な特性（メダルＭとの近接距離）をインダクタンスの変化として検出するようになっている。尚、コア５は、パーマロイ、センダスト、フェライト、アモルファスなどの高透磁率材料を用いて形成されるものであり、本実施形態では、Ｃ型のものを用いているが、ギャップ部５ａを存してループ状の磁路を形成するものであれば、形状に制限はない。
【００１５】
発振回路３は、検出コイルＬのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレが生じるように構成される。例えば、シュミット発振回路の帰還回路３ａに検出コイルＬを配置すれば、検出コイルＬのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレが生じる発振回路３を構成することができる。
【００１６】
シュミット発振回路は、シュミットインバータ、シュミットＮＡＮＤゲートなどが備えるシュミットトリガ回路のヒステリシス特性を利用した発振回路であり、例えば、シュミットインバータＩＮＶと、シュミットインバータＩＮＶの入力側に接続されるコンデンサＣと、シュミットインバータＩＮＶの出力をシュミットインバータＩＮＶの入力側に帰還させる帰還回路３ａと、この帰還回路３ａに介在する抵抗要素とを備えて構成されている。
【００１７】
初期状態のシュミット発振回路では、コンデンサＣに電荷が溜まっていないため、コンデンサＣの両端の電圧は０Ｖとなっている。このとき、シュミットインバータＩＮＶは、入力側電圧ＶｉｎがＶＬ以下なので、出力がＨレベル（５Ｖ）となる。シュミットインバータＩＮＶの出力側電圧Ｖｏｕｔが５Ｖのときは、帰還回路３ａを介してシュミットインバータＩＮＶの入力側に電流が流れるので、コンデンサＣに電荷が徐々に溜まり、その両端の電圧が上昇する。そして、シュミットインバータＩＮＶの入力側電圧ＶｉｎがＶＨに達すると、シュミットインバータＩＮＶの出力がＬレベル（０Ｖ）に切換わる。シュミットインバータＩＮＶの出力側電圧Ｖｏｕｔが０Ｖになると、コンデンサＣが放電し、シュミットインバータＩＮＶの入力側電圧Ｖｉｎが徐々に降下する。そして、シュミットインバータＩＮＶの入力側電圧ＶｉｎがＶＬまで降下すると、シュミットインバータＩＮＶの出力がＨレベルに切換わる。
【００１８】
以上の動作の繰り返しにより、シュミットインバータＩＮＶの出力側から所定周波数の矩形波が得られる。そして、シュミット発振回路の発振周波数ｆ（＝１／Ｔ）は、蓄電期間ＴＨと放電期間ＴＬにより決まり、蓄電期間ＴＨと放電期間ＴＬは、コンデンサＣ及び抵抗要素の定数により決まる。したがって、抵抗要素として帰還回路３ａに検出コイルＬを配置すれば、検出コイルＬのインダクタンス変化に応じてシュミット発振回路の発振波に位相ズレを生じさせることができる。
【００１９】
なお、本発明の発振回路がシュミット発振回路に限定されないことは勿論であり、検出コイルＬのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路であれば、ＣＲ発振回路、ＬＣ発振回路、水晶発振回路などを用いてもよい。
【００２０】
検出回路４は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどが内蔵された１チップマイコンを用いて構成され、ＲＯＭに書き込まれたプログラムに従い、後述する凹凸パターン検出処理や識別コード読み取り処理を行う。
【００２１】
検出回路４は、発振回路３から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを検出する。このようにすると、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路を介することなく、発振回路３の発振波をマイコンなどに取り込み、デジタル処理（周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定）でメダルＭの凹凸パターンＰを検出することができるので、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路の性能に影響を受けることなく、メダルＭの凹凸パターンＰを高精度に検出できる。
【００２２】
また、本実施形態の検出回路４は、発振回路３から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを検出するにあたり、発振波の位相ズレを蓄積させて測定するように構成される。具体的には、発振回路３から出力される発振波の数をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定するようになっている。
【００２３】
このようにすると、蓄積された位相ズレにもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを高精度に検出できる。しかも、その分解能は、時間測定用のカウンタ速度により決まり、発振回路３の基準周波数に依存しないので、検出対象に応じて発振回路３の基準周波数を最適化しつつ、高分解能の検出を行うことができる。
【００２４】
図２の（Ａ）は、磁気ヘッドの平面図、（Ｂ）は、磁気ヘッドの正面図、（Ｃ）は、磁気ヘッドの側面図、図３は、磁気ヘッドのＸ−Ｘ断面図である。これらの図に示すように、磁気ヘッド２は、コア５及び検出コイルＬを収容した金属ケース（磁気シールドケース）６内に、絶縁性樹脂材からなる封止材７を充填し、該封止材７を適宜の方法で硬化させることにより構成されるものであるが、本実施形態の磁気ヘッド２においては、金属ケース６内に発振回路３や検出回路４も収容している。
【００２５】
このようにすると、ノイズの影響を抑制し、検出精度をさらに向上させることができる。つまり、メダルＭの凹凸パターンＰに応じた発振波の位相ズレを、発振波の数だけ蓄積して検出する場合、発振波の位相ズレに含まれる誤差成分も蓄積されてしまうことになるが、発振回路３や検出回路４を金属ケース６内に収容することにより、外乱磁界によるＳＮ比の低下を抑制でき、その結果、蓄積される誤差成分を減らし、検出精度を向上させることができる。
【００２６】
また、金属ケース６内に収容した発振回路３や検出回路４は、検出コイルＬと共に封止材７で封止することが好ましい。その理由は、発振回路３や検出回路４の振動などに起因するＳＮ比の低下を抑制し、検出精度をさらに向上させることができるからである。
【００２７】
また、発振回路３及び検出回路４を金属ケース６内に収容する場合は、発振回路３及び検出回路４を同一の基板８上に構成することが好ましい。例えば、基板８の一方の面に発振回路３を実装し、基板８の他方の面に検出回路４を実装する。このようにすると、発振回路３及び検出回路４を金属ケース６内にコンパクトに収容できるだけでなく、金属ケース６に対する発振回路３及び検出回路４の組込み作業を簡略化することができる。
【００２８】
次に、発振波の位相ズレ蓄積作用について、図４及び図５を参照して説明する。
【００２９】
図４は、発振波の位相ズレ蓄積作用（検出波形始端部を拡大）を示す説明図、図５は、発振波の位相ズレ蓄積作用（検出波形終端部を拡大）を示す説明図である。これらの図に示す波形は、一回の検出処理における発振回路３の出力波形であって、発振回路３から出力される発振波の数をカウントし、カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定するにあたり、発振波カウント処理における発振波のカウント数Ｎを１００とした場合の波形であり、上側の波形は、磁気ヘッド２とメダルＭとの距離が大きい場合を示し、下側の波形は、磁気ヘッド２とメダルＭとの距離が小さい場合を示している。これらの図から明らかなように、検出波形の始端部、つまり発振波カウント処理における発振波のカウント数Ｎが少ない段階では、位相ズレがあまり蓄積されていないため、その差が明確ではないが（図４参照）、カウント数Ｎが多くなると、発振波の位相ズレが蓄積され、その差が明確になるので、位相ズレの測定が容易になることがわかる（図５参照）。
【００３０】
尚、カウント数Ｎは、使用条件に応じて適宜変更し、測定精度や応答性能を調整することができる。例えば、測定精度を優先する場合は、一回の検出処理におけるカウント数Ｎを増やし、また、応答性能を優先する場合は、一回の検出処理におけるカウント数Ｎを減らすようにする。
【００３１】
次に、検出回路４の具体的な凹凸パターン検出処理手順について、図６を参照して説明する。
【００３２】
図６は、検出回路の凹凸パターン検出処理手順を示すフローチャートである。この図に示すように、検出回路４の凹凸パターン検出処理では、まず、初期設定を行った後（Ｓ１）、カウンタクリア処理（Ｓ２）と、発振波カウント処理（Ｓ３、Ｓ４）と、検出信号出力処理（Ｓ５、Ｓ６）とからなる一連の処理を繰り返し実行する。
【００３３】
カウンタクリア処理は、発振波カウンタ及び時間計測カウンタをクリアする処理である（Ｓ２）。
発振波カウント処理は、発振回路３から出力される発振波の数をカウントし（Ｓ３）、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する処理である（Ｓ４）。
検出信号出力処理は、発振波のカウント数がＮになったら、時間計測カウンタ値を読み込むと共に（Ｓ５）、読み込んだ時間計測カウンタ値を出力する処理である（Ｓ６）。
【００３４】
このような凹凸パターン検出処理によれば、例えば、図７に示すメダルＭの凹凸パターンＰを図８の上側に示すような波形として検出することができ、さらに、この検出波形をデジタル処理することにより、図８の下側に示すような方形波が得られる。この方形波は、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを明確化したものであり、凹凸パターンＰの段差位置を高精度に判定することが可能になる。
【００３５】
次に、検出回路４の識別コード読み取り処理について、図７及び図８を参照して説明する。
【００３６】
図７の（Ａ）は、メダルの平面図、（Ｂ）は、メダルの側面図、図８は、検出回路の識別コード読み取り処理を説明するための波形図である。これらの図に示すように、検出回路４の識別コード読み取り処理は、磁気ヘッド２の検出波形を複数の区間ｋ１〜ｋ１０に分け、各区間ｋ１〜ｋ１０に、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄが存在するか否かを判断すると共に、各区間ｋ１〜ｋ１０における段差検出波形ｄの有無をコード化する処理であって、前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないようにしてある。
【００３７】
このようにすると、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間ｋ１〜ｋｎを設定し、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差Ｄを形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間ｋの個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間ｋの個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。
【００３８】
しかも、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないので、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間ｋの個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間ｋの個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンＰの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。
【００３９】
また、検出回路４は、区間ｋと言う余裕幅をもって段差検出波形ｄの有無を判断できるので、メダルＭの通過速度が変動したり、メダルＭに多少の揺れや跳ねが生じても、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を正確に判断してコード化することができる。
【００４０】
また、検出回路４は、メダル通過中に、メダル通過時間ｔφを計測すると共に、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを判定して、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶し、メダル通過後に、メダル通過時間ｔφを複数の区間ｋに分け、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を前記記憶時間ｔ１〜ｔｎにもとづいて判断してコード化する。このようにすると、メダル毎に通過速度が相違しても、メダル通過時間ｔφから各区間ｋを正確に区分けし、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を誤り無く判断することができる。しかも、上記の一連の処理は、全てマイコンなどでデジタル処理することができるので、検出回路４の簡略化やコストダウンが図れる。
【００４１】
また、検出回路４は、メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形ｄ１を判定して、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶する立上がり判定処理手段と、メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形ｄ２を判定して、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶する立下がり判定処理手段と、を別個に備えることが好ましい。このようにすると、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを判定して判定時の時間ｔ１〜ｔｎを記憶する処理が、二つの判定処理手段の間で交互に行われることになるので、全ての処理を一つの判定処理手段で行う場合に比べ、処理時間に余裕ができ、その結果、通過速度が速いメダルＭの識別も可能になる。
【００４２】
また、検出回路４は、メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間ｔφを複数の区間ｋに分けることができる。例えば、各区間ｋの幅を、加速度に応じて徐々に狭くなるように区分する。このようにすると、メダル通過時の加速度に拘わらず、メダル通過時間ｔφから各区間ｋを正確に区分けし、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を誤り無く判断することができる。
【００４３】
メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間ｔφを複数の区間ｋに分けるにあたり、メダル通過時の加速度は、実際に検出してもよいが、メダル通過速度から推定したり、一定値（調整可）を用いることが好ましい。このようにすると、加速度を検出するためのセンサが不要になるので、コストダウンが図れる。
【００４４】
次に、検出回路４の具体的な識別コード読み取り処理手順について、図９を参照して説明する。ただし、図７に示すように、対象となるメダルＭには、識別コードを記述する凹凸パターンＰの外側に、同心円の凸パターンからなるスタートマークＳが形成されているものとする。
【００４５】
図９は、検出回路の識別コード読み取り処理手順を示すフローチャートである。この図に示すように、検出回路４の識別コード読み取り処理では、まず、スタートマークＳの検出処理を行う。この検出処理は、凹凸パターン検出波形（図７の下側）において、スタートマークＳを検出する処理であり、例えば、凹凸パターン検出波形の立上がり及び立下がりを判断する処理（Ｓ１１、Ｓ１２）を２回連続して行うことによりスタートマークＳを検出することができる。
【００４６】
スタートマークＳを検出したら、時間計測用のカウンタに「０」をセットして計時を開始すると共に（Ｓ１３）、メダルＭの通過を判断しつつ（Ｓ１４）、立上がり判定処理（Ｓ１５、Ｓ１６：立上がり判定処理手段）と立下がり判定処理（Ｓ１７、Ｓ１８：立下がり判定処理手段）を別個に繰り返し行う。立上がり判定処理は、凹凸パターン検出波形において、立上がり方向の段差検出波形ｄ１を判定すると共に、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶する処理であり、具体的には、立上がり方向の段差検出波形ｄ１を判定したとき、時間計測用のカウンタ値を記憶領域Ｍｅｍにセットすると共に、記憶領域Ｍｅｍをシフトさせる。また、立下がり判定処理は、凹凸パターン検出波形において、立下がり方向の段差検出波形ｄ２を判定すると共に、当該判定時の時間ｔ１〜ｔｎを順次記憶する処理であり、具体的には、立下がり方向の段差検出波形ｄ２を判定したとき、時間計測用のカウンタ値を記憶領域Ｍｅｍにセットすると共に、記憶領域Ｍｅｍをシフトさせる。
【００４７】
メダルＭが通過したら、メダル通過時間ｔφ（通過時のカウンタ値）を記憶すると共に（Ｓ１９）、区間ｋの時間的な幅や、スタートマークＳに対する第一区間ｋ１の時間的な基準位置（区間中心位置）を、メダル通過時間ｔφに基づいて算出する（Ｓ２０）。例えば、図７に示す例では、区間ｋの時間的な幅や、スタートマークＳに対する第一区間ｋ１の時間的な基準位置を下記の式で求める。
区間ｋの時間的な幅＝ｔφ／２４
第一区間ｋ１の時間的な基準位置＝ｔφ／２９
【００４８】
次に、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無を前記記憶時間ｔ１〜ｔｎにもとづいて判断してコード化する（Ｓ２１）。その際、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないこととする。例えば、図８に示す例では、全ての区間ｋ１〜ｋ１０に段差検出波形ｄが存在するので、読み取りコードは、２進数表示で「１１１１１１１１１１」、１０進数表示で「１０２３」となる。
【００４９】
次に、メダルＭに対する識別コードの具体的な記述方法について、図１０及び図１１を参照して説明する。
【００５０】
本発明のメダルＭは、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンＰで識別コードを記述するにあたり、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向に複数の区間ｋ１〜ｋｎを設定し、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差Ｄを形成するか否かにもとづいて、識別コードが記述される。そして、識別コードの記述に際しては、立上がり方向の段差Ｄ１と、立下がり方向の段差Ｄ２を区別しないようにしてある。以下、具体例を示す。
【００５１】
図１０は、識別コード「１１１００１１１１１」が記述されたメダルの断面図である。この図に示すように、メダルＭの表面に、１０ビットからなる識別コード「１１１００１１１１１」を記述する場合は、メダル表面の半径方向に１０個区間ｋ０〜ｋ１０を設定する。識別コードの１ビット目は「１」であるため、まず、スタートマークＳに隣接する第一区間ｋ１の中心位置に段差Ｄを形成する。ここで、外周側から数えて最初の段差Ｄは、常に立上がり方向の段差Ｄ１である。
【００５２】
識別コードの２ビット目も「１」であるため、第二区間ｋ２の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第一区間ｋ１に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第一区間ｋ２には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。つまり、段差Ｄの形成方向は交互に切り換える。
【００５３】
識別コードの３ビット目も「１」であるため、第三区間ｋ３の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第二区間ｋ２に形成される立下がり方向の段差Ｄ２であるため、第三区間ｋ３には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００５４】
識別コードの４ビット目は「０」であるため、第四区間ｋ４には段差Ｄを形成しない。また、識別コードの５ビット目も「０」であるため、第五区間ｋ５にも段差Ｄを形成しない。
【００５５】
識別コードの６ビット目は「１」であるため、第六区間ｋ６の中心位置に段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第三区間ｋ３に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第六区間ｋ６には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００５６】
識別コードの７ビット目も「１」であるため、第七区間ｋ７の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第六区間ｋ６に形成された立下がり方向の段差Ｄ２であるため、第七区間ｋ７には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００５７】
識別コードの８ビット目も「１」であるため、第八区間ｋ８の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第七区間ｋ７に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第八区間ｋ８には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００５８】
識別コードの９ビット目も「１」であるため、第九区間ｋ９の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第八区間ｋ８に形成された立下がり方向の段差Ｄ２であるため、第九区間ｋ９には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００５９】
識別コードの１０ビット目も「１」であるため、第十区間ｋ１０の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第九区間ｋ９に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第十区間ｋ１０には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００６０】
図１１は、識別コード「００１１００１１００」が記述されたメダルの断面図である。この図に示すように、メダルＭの表面に、１０ビットからなる識別コード「００１１００１１００」を記述する場合は、メダル表面の半径方向に１０個区間ｋ０〜ｋ１０を設定する。識別コードの１ビット目は「０」であるため、スタートマークＳに隣接する第一区間ｋ１には段差Ｄを形成しない。また、識別コードの２ビット目も「０」であるため、第二区間ｋ２にも段差Ｄを形成しない。
【００６１】
識別コードの３ビット目は「１」であるため、第三区間ｋ３の中心位置に段差Ｄを形成する。ここで、外周側からみて最初の段差Ｄとなるため、第三区間ｋ３には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００６２】
識別コードの４ビット目も「１」であるため、第四区間ｋ４の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第三区間ｋ３に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第四区間ｋ４には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００６３】
識別コードの５ビット目は「０」であるため、第五区間ｋ５には段差Ｄを形成しない。また、識別コードの６ビット目も「０」であるため、第六区間ｋ６にも段差Ｄを形成しない。
【００６４】
識別コードの７ビット目は「１」であるため、第七区間ｋ７の中心位置には段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第四区間ｋ４に形成された立下がり方向の段差Ｄ２であるため、第七区間ｋ７には、立上がり方向の段差Ｄ１を形成する。
【００６５】
識別コードの８ビット目も「１」であるため、第八区間ｋ８の中心位置にも段差Ｄを形成する。ここで、外周側に隣接する段差Ｄは、第七区間ｋ７に形成された立上がり方向の段差Ｄ１であるため、第八区間ｋ８には、立下がり方向の段差Ｄ２を形成する。
【００６６】
識別コードの９ビット目は「０」であるため、第九区間ｋ９には段差Ｄを形成しない。また、識別コードの１０ビット目も「０」であるため、第十区間ｋ１０にも段差Ｄを形成しない。
【００６７】
叙述の如く構成された本実施形態によれば、メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンＰで識別コードが記述されたメダルＭの識別装置であって、メダルＭの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出する磁気ヘッド２と、磁気ヘッド２の検出波形を複数の区間ｋ１〜ｋｎに分け、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄが存在するか否かを判断すると共に、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無をコード化する検出回路４と、を備え、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないので、メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向にｎ個の区間ｋ１〜ｋｎを設定し、各区間ｋ１〜ｋｎに、凹凸パターンＰの段差Ｄを形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述した場合、識別コードの種類は、２ｎとなる。例えば、区間ｋ１〜ｋｎの個数が１０個である場合、識別コードの種類は、２１０＝１０２４となり、区間ｋ１〜ｋｎの個数が１４個である場合、識別コードの種類は、２１４＝１６３８４となる。
【００６８】
しかも、コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形ｄ１と、立下がり方向の段差検出波形ｄ２とを区別しないので、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数を抑えつつ、多くの識別コードを記述することができる。例えば、区間ｋ１〜ｋｎの個数が１０個の場合でも、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数は、それぞれ最大で５個であり、また、区間ｋ１〜ｋｎの個数が１４個の場合でも、同心円からなる凹パターンＰ１や凸パターンＰ２の数は、それぞれ最大で７個である。したがって、凹凸パターンＰの最小幅寸法の限界が、０．５〜１．０ｍｍであったとしても、直径が決まった２５ｍｍのパチスロ用メダルにおいて、１０００種類、１００００種類といった多種の識別コードを記述することが可能となる。
【００６９】
また、区間ｋと言う余裕幅をもって段差検出波形ｄの有無を判断できるので、メダルＭの通過速度が変動したり、メダルＭに多少の揺れや跳ねが生じても、各区間ｋにおける段差検出波形ｄの有無を正確に判断してコード化することができる。
【００７０】
また、検出回路４は、メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間ｋ１〜ｋｎに分け、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化するので、メダル毎に通過速度が相違しても、メダル通過時間から各区間ｋ１〜ｋｎを正確に区分けし、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形ｄの有無を誤り無く判断することができる。しかも、上記の一連の処理は、全てマイコンなどでデジタル処理することができるので、検出回路４の簡略化やコストダウンが図れる。
【００７１】
また、検出回路４は、メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形ｄ１を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理手段と、メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形ｄ２を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理手段と、を別個に備えるので、凹凸パターンＰの段差検出波形ｄを判定して判定時の時間を記憶する処理が、二つの判定処理手段の間で交互に行われることになり、その結果、全ての処理を一つの判定処理手段で行う場合に比べ、処理時間に余裕ができ、通過速度が速いメダルＭの識別も可能になる。
【００７２】
また、検出回路４は、メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間ｋ１〜ｋｎに分けることも可能である。このようにすると、メダル通過時の加速度に拘わらず、メダル通過時間から各区間ｋ１〜ｋｎを正確に区分けし、各区間ｋ１〜ｋｎにおける段差検出波形の有無を誤り無く判断することができる。
【００７３】
また、本実施形態のメダル識別装置１は、所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッド２に設けられる検出コイルＬのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路３を備え、検出回路４は、発振回路３から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを検出するので、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路を介することなく、発振回路３の発振波をマイコンなどに取り込み、デジタル処理（周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定）でメダルＭの凹凸パターンＰを検出することができる。これにより、コンパレータやＡ／Ｄ変換回路の性能に影響を受けることなく、メダルＭの凹凸パターンＰを高精度に検出できる。
【００７４】
また、検出回路４は、発振回路３から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを検出するにあたり、発振回路３から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定するので、発振波の位相ズレを発振波の数だけ蓄積し、蓄積された位相ズレにもとづいて、メダルＭの凹凸パターンＰを高精度に検出できる。しかも、その分解能は、時間測定用のカウンタ速度により決まり、発振回路３の基準周波数に依存しないので、検出対象に応じて発振回路３の基準周波数を最適化しつつ、高分解能の検出を行うことができる。
【符号の説明】
【００７５】
１ メダル識別装置
２ 磁気ヘッド
３ 発振回路
４ 検出回路
Ｄ 段差
Ｌ 検出コイル
Ｍ メダル
Ｐ 凹凸パターン
ｄ 段差検出波形
ｋ 区間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルの識別装置であって、
前記メダルの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出する磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドの検出波形を複数の区間に分け、各区間に、凹凸パターンの段差検出波形が存在するか否かを判断すると共に、各区間における段差検出波形の有無をコード化する検出回路と、を備え、
前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しない
ことを特徴とするメダル識別装置。
【請求項２】
前記検出回路は、
メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンの段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、
メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間に分け、各区間における段差検出波形の有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化する
ことを特徴とする請求項１記載のメダル識別装置。
【請求項３】
前記検出回路は、
メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理手段と、
メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理手段と、を別個に備える
ことを特徴とする請求項２記載のメダル識別装置。
【請求項４】
前記検出回路は、
メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間に分ける
ことを特徴とする請求項２又は３記載のメダル識別装置。
【請求項５】
所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッドに設けられる検出コイルのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路を備え、
前記検出回路は、
前記発振回路から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のメダル識別装置。
【請求項６】
前記検出回路は、
前記発振回路から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出するにあたり、
前記発振回路から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定する
ことを特徴とする請求項５記載のメダル識別装置。
【請求項７】
メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルの識別方法であって、
前記メダルの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように磁気ヘッドを配置し、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出し、
前記磁気ヘッドの検出波形を複数の区間に分け、各区間に、凹凸パターンの段差検出波形が存在するか否かを判断すると共に、各区間における段差検出波形の有無をコード化し、
前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しない
ことを特徴とするメダル識別方法。
【請求項８】
メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンの段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、
メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間に分け、各区間における段差検出波形の有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化する
ことを特徴とする請求項７記載のメダル識別方法。
【請求項９】
メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理と、
メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理と、を別個に行う
ことを特徴とする請求項８記載のメダル識別方法。
【請求項１０】
メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間に分ける
ことを特徴とする請求項８又は９記載のメダル識別方法。
【請求項１１】
所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッドに設けられる検出コイルのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路を用い、
前記発振回路から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出する
ことを特徴とする請求項７〜１０のいずれかに記載のメダル識別方法。
【請求項１２】
前記発振回路から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出するにあたり、
前記発振回路から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定する
ことを特徴とする請求項１１記載のメダル識別方法。
【請求項１３】
メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルであって、
前記メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向に複数の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述し、
前記識別コードの記述に際しては、立上がり方向の段差と、立下がり方向の段差を区別しない
ことを特徴とするメダル。
【請求項１】
メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルの識別装置であって、
前記メダルの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように配置され、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出する磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドの検出波形を複数の区間に分け、各区間に、凹凸パターンの段差検出波形が存在するか否かを判断すると共に、各区間における段差検出波形の有無をコード化する検出回路と、を備え、
前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しない
ことを特徴とするメダル識別装置。
【請求項２】
前記検出回路は、
メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンの段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、
メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間に分け、各区間における段差検出波形の有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化する
ことを特徴とする請求項１記載のメダル識別装置。
【請求項３】
前記検出回路は、
メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理手段と、
メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理手段と、を別個に備える
ことを特徴とする請求項２記載のメダル識別装置。
【請求項４】
前記検出回路は、
メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間に分ける
ことを特徴とする請求項２又は３記載のメダル識別装置。
【請求項５】
所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッドに設けられる検出コイルのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路を備え、
前記検出回路は、
前記発振回路から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のメダル識別装置。
【請求項６】
前記検出回路は、
前記発振回路から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出するにあたり、
前記発振回路から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定する
ことを特徴とする請求項５記載のメダル識別装置。
【請求項７】
メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルの識別方法であって、
前記メダルの通過経路に、通過するメダル表面及び／又はメダル裏面と対向するように磁気ヘッドを配置し、メダル通過時に、メダル表面及び／又はメダル裏面の凹凸パターンを磁気的に検出し、
前記磁気ヘッドの検出波形を複数の区間に分け、各区間に、凹凸パターンの段差検出波形が存在するか否かを判断すると共に、各区間における段差検出波形の有無をコード化し、
前記コード化に際しては、立上がり方向の段差検出波形と、立下がり方向の段差検出波形とを区別しない
ことを特徴とするメダル識別方法。
【請求項８】
メダル通過中に、メダル通過時間を計測すると共に、凹凸パターンの段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶し、
メダル通過後に、メダル通過時間を複数の区間に分け、各区間における段差検出波形の有無を前記記憶時間にもとづいて判断してコード化する
ことを特徴とする請求項７記載のメダル識別方法。
【請求項９】
メダル通過中に、立上がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立上がり判定処理と、
メダル通過中に、立下がり方向の段差検出波形を判定して、当該判定時の時間を順次記憶する立下がり判定処理と、を別個に行う
ことを特徴とする請求項８記載のメダル識別方法。
【請求項１０】
メダル通過時の加速度を加味してメダル通過時間を複数の区間に分ける
ことを特徴とする請求項８又は９記載のメダル識別方法。
【請求項１１】
所定の基準周波数で自律的に発振すると共に、磁気ヘッドに設けられる検出コイルのインダクタンス変化に応じて発振波に位相ズレを生じさせる発振回路を用い、
前記発振回路から出力される発振波の周波数測定、周期測定及び／又は位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出する
ことを特徴とする請求項７〜１０のいずれかに記載のメダル識別方法。
【請求項１２】
前記発振回路から出力される発振波の位相ズレ測定にもとづいて、メダルの凹凸パターンを検出するにあたり、
前記発振回路から出力される複数の発振波をカウントし、該カウント数が所定数Ｎに達したか否かを判断する発振波カウント処理を行い、該発振波カウント処理に要した時間にもとづいて、蓄積された発振波の位相ズレを測定する
ことを特徴とする請求項１１記載のメダル識別方法。
【請求項１３】
メダル表面及び／又はメダル裏面に、同心円の凹凸パターンで識別コードが記述されたメダルであって、
前記メダル表面及び／又はメダル裏面の半径方向に複数の区間を設定し、各区間に、凹凸パターンの段差を形成するか否かにもとづいて、識別コードを記述し、
前記識別コードの記述に際しては、立上がり方向の段差と、立下がり方向の段差を区別しない
ことを特徴とするメダル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−１７６４００（Ｐ２０１０−１７６４００Ａ）
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８４３９（Ｐ２００９−１８４３９）
【出願日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【出願人】（５９１１２３２７４）株式会社アヅマシステムズ (31)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【出願人】（５９１１２３２７４）株式会社アヅマシステムズ (31)
【Ｆターム（参考）】
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