CN1305542C - 应用在游戏机中的滚筒驱动装置 - Google Patents

Abstract

滚筒驱动装置装有滚筒(3)，滚筒(3)具有用透明材料制成的圆筒形构件(32)，在圆筒形构件(32)的外周边上描绘有多个符号，输入齿轮装在圆筒形构件(32)中；轴支撑部件(720)，用来可转动地支撑滚筒(3)；步进电机(70)，通过输入齿轮(72)旋转滚筒(3)；检测构件(11)，装在输入齿轮(72)中，由不透明材料制作；位置检测传感器(10)，用来检测检测构件(11)，作为滚筒(3)的旋转基准位置。

Description

应用在游戏机中的滚筒驱动装置

本申请基于2003年6月18日提交的在先的日本专利申请No.2003-173732，并且要求其优先权，在此参考引述该申请全部内容。

技术领域

本发明涉及一种滚筒型游戏机，该游戏机有多个滚筒，每个滚筒上有多个符号，且由各自的电机驱动旋转，游戏机检测滚筒的旋转基准位置。

背景技术

通常，如日本未审查公告No.10-71240所述，滚筒型游戏机中(如日本Pachi-slot机器)的滚筒驱动装置一般输出代表滚筒旋转基准位置的信号脉冲，作为复位信号，滚筒驱动装置装在步进电机(如直驱式电机，它的旋转轴可以直接放在滚筒的中心孔中)中。而其他类型的滚筒驱动装置，有安装在步进电机外面的滚筒驱动装置，该装置通过检测检测构件来输出上述复位信号，从而指定滚筒的旋转基准位置。

因为上述滚筒驱动装置预先未装在普通步进电机中，游戏机的设计者必须设计使得滚筒驱动装置能够安装在滚筒周边上。另外，存在这样的滚筒驱动装置，它是这样的结构，通过检测滚筒中形成的检测构件来输出上述复位脉冲。在滚筒驱动装置有一个所谓的光传输型电路结构的情况下，滚筒驱动装置能够通过检测从滚筒驱动装置发出的传感器光线是否通过检测构件传输来检测所述的检测构件。

另外，为了实现与游戏机中与游戏相结合的多样化效果，如果在滚筒前面装备液晶显示设备，通过它可以在外面看见滚筒上的符号，那么，滚筒必须用透明材料制作，以致通过防止滚筒的阴影投射到液滚筒前面装备液晶显示设备，通过它可以在外面看见滚筒上的符号，那么，滚筒必须用透明材料制作，以致通过防止滚筒的阴影投射到液晶显示设备上，而不会出现效果问题。因此，如果检测构件用透明材料与透明滚筒制成一体，则滚筒驱动装置不能正确地检测到检测构件，因为从那里发出的传感器光线通过检测构件传输。考虑到上面的情况，最好设计一种滚筒结构，当检测构件做在透明材料的滚筒中，检测构件能够成为不透明的。

发明内容

本发明目的是用来解决上述问题，提供了一种滚筒驱动装置，其中通过将检测构件装在用不透明材料制成的齿轮构件中，能够可靠地检测检测构件，所述齿轮构件装在滚筒中，靠接收电机的旋转作用力来旋转滚筒。

为实现上面的目标，根据本发明的一个方面，提供的滚筒驱动装置包括：

滚筒，它具有透明材料制成的圆筒形构件，在其外周边上描绘了多个符号，齿轮构件安装在圆筒形构件中；

可转动地支撑滚筒的轴支撑部件；

通过齿轮构件旋转滚筒的电机；

装在齿轮构件中的检测构件，所述检测构件用不透明材料制成；和

位置检测器，用于检测检测构件，作为滚筒的旋转基准位置。

在滚筒驱动装置中，齿轮构件最好用不透明材料制成，并且检测构件与齿轮构件制成一体。

位置检测器最好有光发射部件和光接收部件，当检测构件位于光发射部件与光接收部件之间时，根据光发射器发出的传感器光线被检测构件挡住，位置检测器检测滚筒的旋转基准位置。

此外，光发射部件和光接收部件一体地在位置检测器中形成，位置检测构件制作成能够反射光发射部件发出的传感器光线。在这种情况下，基于光接收部件接收检测构件反射的传感器光线，位置检测器检测滚筒的旋转基准位置。

根据本发明中的滚筒驱动装置，因为检测构件不是装在用透明材料制成的滚筒的圆筒形构件上，而是装在用不透明材料制成的齿轮构件上，所以滚筒驱动装置通过位置检测器能够可靠地检测检测构件。即在滚筒驱动装置中，当滚筒位于预定位置时，位置检测器中的光发射部件发出的传感器光线被不透明材料制成的检测构件可靠地挡住，这样位置检测器能可靠地检测检测构件。

如上述，根据本发明，在不透明材料制成的齿轮构件中形成检测构件，能够可靠地检测检测构件。

参照附图的以下详细说明可使得本发明的上述和其它目的和新颖性特征更加明了。应理解，附图的目的仅仅是解释，而不是本发明的限定。

参考附图是本说明书的一部分，用来解释本发明的实施例，和文字叙述一起用作描述一起用作解释本发明的目的、优点和原理。

附图说明

图1为根据实施例的游戏机的透视图；

图2为斜视时实施例中滚筒的结构透视图；

图3为实施例中滚筒的侧视图；

图4为实施例中滚筒的轴的支撑部分附近的构造的放大示意图；

图5为实施例中滚筒的轴的支撑部分的示意图；

图6为实施例中安装在支撑板上的轴的支撑部分的构造剖视图；

图7为实施例中位置检测传感器结构的放大示意图；和

图8为实施例中游戏机的控制系统示意性的框图。

具体实施方式

(电机驱动装置的基本构造)

下面参考附图描述实施例的电机驱动装置。图1是根据实施例的游戏机1的透视图。

如图1所示，构成鼓型游戏机的整个结构的柜子前面形成有三个面板显示窗口5L、5C、5R。滚筒3L、3C、3R构成一个滚筒单元，它们可以相应地从面板显示窗口5L、5C、5R看见和识别。在面板显示窗口5L、5C、5R上，沿三个水平方向上画了3条支付线6，沿两个斜方向画了2条支付线6。根据插入插槽7的硬币数目，这些支付线6生效，确定支付线6的数目。

当游戏者将硬币插入插槽7并操作开始杆9时，每个滚筒3L、3C、3R开始旋转。当游戏者按下分别与滚筒3L、3C、3R相对应的停止按钮4L、4C、4R时，滚筒3L、3C、3R旋转停止。当滚筒3L、3C、3R旋转停止时，基于通过每个显示面板窗口5L、5C、5R看到和识别出每个滚筒3L、3C、3R的符号组合，确定胜利模式。当获胜时，与胜利模式相对应的数目的硬币向硬币盘8付出。

图2的透视图显示的是装在面板显示窗5L、5C、5R内的滚筒单元的构造。如图2所示，滚筒单元有：3个支撑板80L、80C、80R；3个滚筒3L、3C、3R，它们分别安装在每个支撑板80L、80C、80R里面和3个步进电机70L、70C、70R，它们分别旋转滚筒3L、3C、3R。因为固定在驱动轴70A上(见图3)的输出齿轮21与输入齿轮72啮合，所以步进电机70L、70C、70R旋转滚筒3。

下文中，为解释方便起见，叙述仅限于左滚筒3L(滚筒3)、左支撑板80L(支撑板80)、左步进电机70L(步进电机70)，只要解释中没有特别提到，在3个滚筒3L、3C、3R，三个支撑板80L、80C、80R和三个步进电机70L、70C、70R中，其它滚筒3C、3R，其它支撑板80C、80R，和其它步进电机70C、70R与滚筒3L，支撑板80L，步进电机70L具有相同构造。

图3是滚筒3的左侧视图。如图3所示，滚筒3用透明材料制成，滚筒3的中心部分可转动支撑在滚筒柱76上，滚筒柱76在垂直于支撑板平面的方向延伸。另外，如图3所示，滚筒3由六根从滚筒3中心呈辐射状伸出的6根辐条31和一体形成的用来连接辐条31顶端的圆筒形构件32构成。

圆筒形构件32的外周边上印有预先定好间距的符号标记33，实施例中符号标记33的总数为21。圆筒形构件32的外周边上粘贴着一张符号表(为显示)。这张符号表是利用诸如粘连的方法附在圆筒形构件32的外周边，以使表上的符号中心位于符号标记33上。图3所示的位置检测传感器10和检测构件11将在下面描述。

减速传动机构700安装在步进电机70的驱动轴70A和滚筒3的旋转轴之间，如图3所示。减速传动机构700以预定的减速比将步进电机70的旋转传动到滚筒3的旋转轴上。

如图3所示，减速传动机构700有2个齿轮，其中一个是输出齿轮71装在步进电机70的驱动轴70A上，另一个与输出齿轮71啮合的输入齿轮72，装在滚筒3中以使输入齿轮的旋转中心与滚筒3的旋转轴的轴中心同心。如后面提到的输入齿轮72，安装在圆筒形构件32里。输出齿轮71通过啮合输入齿轮71将步进电机70的旋转传动到滚筒3上。

例如，利用正齿轮作为输出齿轮71和输入齿轮72。实施例中，将输出齿轮71的齿数乘以7作为输入齿轮72的齿数。因此，构成的减速传动机构700可以将步进电机70的旋转传动到滚筒3上，且将步进电机70的转数减到1/7。

优选的是上面的输出齿轮71和输入齿轮72的减速比，是基于步进电机70旋转一周必须的步数和滚筒3上描绘的符号数与步进电机70旋转一周的步数计算出的最小公倍数之比获得的。

图4是显示滚筒3的旋转轴的外周边部分的透视图。图5A是可转动地支撑滚筒3的轴的支撑部件720的构造示意图。图5B是利用安装在支撑板80上的轴的支撑部件720支撑滚筒3的结构示意图。图6是利用轴的支撑部件720支撑滚筒3的完整结构的剖视图。

如图5A、5B所示，轴支撑部720有止动螺钉73，衬套74a、74b，一个减震构件75和滚筒柱76。滚筒柱76设有旋转支撑部分76a，输入齿轮72插入其中，并可旋转地被支撑；位置固定部分76b，固定滚筒3位置的构件插入其中；凸台76c，它从滚筒柱76的底面凸向支撑板80伸出，用来将滚筒柱76插入到支撑板80上的孔81中；螺丝孔76d，用来通过螺丝将滚筒柱76固定到支撑板80上；螺丝孔76e，当输入齿轮72插入旋转支撑部分76a时，在螺丝孔76e中紧固止动螺丝73，当减震部件75安置在衬套74a、74b之间时将它们插入位置固定部件76b中，可以防止输入齿轮从滚筒柱76上脱落。

在滚筒3旋转时，根据CPU 40的止动控制，减震部件75起刹住滚筒3的旋转的功能，降低滚筒3停止旋转时出现的震动。弹簧可以用来当作减震部件75。实施例中，进行说明的是，图5A中显示的弹簧75用作减震构件。如图5B，输入齿轮72插入旋转支撑部分76a，在衬套74a和74b之间夹住的情况下，弹簧75插入位置固定部分76a。

上面提到的止动螺钉73，如图5B所示，插入并紧固于螺钉孔76e，从而可防止插入位置固定部分76b的衬套74a、74b和弹簧75脱落。止动螺钉73防止其脱落的弹簧75，利用弹力通过衬套76b将输入齿轮压向支撑板80。此时，输入齿轮72与支撑板80之间存在摩擦力，因而弹簧75能减小止动滚筒3时发生的滚筒3的震动。

如图5、图6所示，输入齿轮中有两个从平板部分两侧一体形成的圆筒形凸台部分72a、72b。两个圆筒形凸台部分都是从平板部分两边垂直凸出，这样旋转支撑部分76a能够沿通过圆筒形凸台部分72a、72b中心的轴线，通过圆筒形凸台部分72a、72b插入。输入齿轮72插入旋转支撑部分76a，以使一个圆筒形凸台部分72b对着支撑板80。另一个圆筒形凸台部分72a被压入滚筒3中心位置的孔34中。于是，当输出齿轮71旋转，输入齿轮72和滚筒3都绕着旋转支撑部分76a旋转。

检测构件11装配在不透明的输入齿轮72上，检测构件由不透明材料制成。本实施例中，检测构件11由可以染成任意想要颜色的材料制成，并且是通过铸模的方法在齿轮72上一体形成的。制作检测构件11使得挡住从位置检测传感器10发出的传感器光线。具体地说，如图6所示，检测构件11装在位置检测传感器10能检测到检测构件11的地方，并且，装在构成输入齿轮72的圆盘的外周边附近。

在此，不透明颜色不限于能够完全挡住位置检测传感器发出的传感器光线的颜色，也可以是那些能将传感器光线减弱到一定程度位置以致检测传感器不能检测到从其发出的传感器光线的颜色。

如图5和图6所示，位置检测传感器10通过支撑部分10c连接在支撑板80上，位置检测传感器10是检测检测构件11以确定滚筒3旋转基准位置的位置检测器。图7是位置检测传感器10的结构示意图。如图7所示，光发射部件10A和光接收部件10B形成在位置检测传感器10中。光发射部件10A和光接收部件10B装在彼此相对的位置。光发射部件10A向光接收部件10B发出传感器光线，光接收部件10B接收从光发射部件10A发出来的传感器光线。

如图7所示，通过滚筒3的旋转当检测构件11位于光发射部件10A和光接收部件10B之间时，从光发射部件10A发出的传感器光线可靠地被检测构件11挡住。光接收部件10B检测到传感器光线被检测构件11挡住，将检测结果作为检测信号输出到主CPU 40。这个检测信号成为代表滚筒3的旋转基准位置的信号。

假如光发射部件10A和光接收部件10B一体地形成在位置检测传感器10的位置上，可以构成检测构件11使得反射光发射部件10A发出的传感器光线，光接收部件10B通过接收检测构件11反射的光线检测检测构件11，以确定滚筒3的旋转基准位置，并将检测得到的旋转基准位置作为检测信号输出到主CPU 40。

图8是游戏机1的电子结构的框图，其中包括滚筒驱动装置(例如：滚筒3、电机驱动电路20、位置检测传感器10、检测构件11和主CPU 40)。滚筒驱动装置配设有步进电机70，步进电机用作滚筒3的驱动源，滚筒3上面有多个符号，滚筒驱动装置检测滚筒3的旋转基准位置。

如图8所示，微机中有功能为主控制器的主CPU 40，主要用来控制和计算，程序的只读存储器(ROM)40b用来存储程序和各种数据，控制的随机存取存储器(RAM)40a用来读写数据，一个随机数发生器(末显示)用来产生预定的随机数值。

连接到主CPU 40的输入部件有启动开关3用来检测启动控制杆的操作，滚筒止动信号电路12用来检测止动按钮4L、4C、4R的操作，输入部件2包括BET开关2a-2c，按下该开关用来赌投注的硬币，输出部件如电机驱动电路20，硬币吐出部件(未显示)和游戏结果控制执行部分50。

主CPU 40根据程序只读存储器(ROM)40b中存储的程序在随机存取存储(RAM)40a中读写数据，从而启动杆9的检测操作后，连续的控制每个输入和输出部件的操作，利用随机数发生器产生的随机数进行抽奖处理。根据主CPU 40的指令，游戏结果控制执行部件50执行与抽奖处理相应的结果。

当滚筒3旋转时，主CPU 40计算提供给步进电机70的驱动脉冲数，将计算值写入控制随机存取存储器(RAM)40a的预定区域中。根据位置检测传感器10输入的检测信号，主CPU 40清除在控制随机存取存储器(RAM)40a写入的驱动脉冲值为0。

这样，在控制随机存取存储器(RAM)40a中，对每个滚筒3L、3C、3R存储了在旋转一周中根据旋转位置的计算值(旋转间距)。

此外，当执行了止动按钮4L、4C、4R的止动操作时，在止动按钮4L、4C、4R的止动操作时，主CPU 40相对于控制随机存取存储器(RAM)40a指定的滚筒3的旋转位置。当与特定的旋转位置相应的符号组合与特定内设的获胜组合一致时，主CPU 40执行停机控制，以便将上述组合中的符号描绘到支付线中。

另外，当特定的获胜组合不是内设获胜，主CPU 40执行符号滑行处理(该处理是通过将预定数目的符号滑行进行)，此后，主CPU40执行滚筒3止动控制。

(电机驱动装置的动作和效果)

根据实施例，因为检测构件11不是装在透明材料制成的滚筒3的圆筒形32上，而是装在不透明材料制成的输入齿轮72上，所以位置检测传感器10能够可靠地检测检测构件11。即，当滚筒3位于预先确定的位置时，从位置检测传感器10发出的传感器光线被不透明材料制成的检测构件11可靠地挡住，这样位置检测传感器10能可靠地检测到检测构件11。

这里，不限于通过铸模与输入齿轮72成型为一体的检测构件11。如果制造的检测构件11反射光发射部件10A发出的传感器光线，那么检测构件11也能用金属与输入齿轮72一起形成，也可以在利用透明材料与输入齿轮72一同制作后在检测构件11上涂漆。

如上所述，因为检测构件11用不透明材料与输入齿轮72制成一体，所以能够可靠地检测到检测构件。

Claims (5)

1、一种滚筒驱动装置，其特征在于，包含：

滚筒，具有用透明材料制成的圆筒形构件，在圆筒形构件的外周边上描绘有多个符号，齿轮构件装在圆筒形构件中；

可转动地支撑滚筒的轴支撑部件；

通过齿轮构件旋转滚筒的电机；

装在齿轮构件里的检测构件，检测构件用不透明材料制成；和

位置检测器，用于检测检测构件，作为滚筒的旋转基准位置。

2、如权利要求1所述的滚筒驱动装置，其中，所述齿轮构件用不透明材料制成，并且，所述检测构件与齿轮构件制成一体。

3、如权利要求1所述的滚筒驱动装置，其中，所述位置检测器具有一个光发射部件和一个面向光发射部件的光接收部件；当检测构件位于光发射部件和光接收部件之间时，依据由检测构件阻挡光发射部件发出的传感器光线，位置检测器检测滚筒的旋转基准位置。

4、如权利要求1所述的滚筒驱动装置，其中，位置检测器具有一个光发射部件和一个面向光发射部件的光接收部件；光发射部件和光接收部件一体地形成在位置检测器中；检测构件被构造为用来反射从光发射部件发出的传感器光线。

5、如权利要求4所述的滚筒驱动装置，其中，基于光接收部件接收通过检测构件反射传感器光线，位置检测器检测滚筒的旋转基准位置。

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