JP2000140226A - パチンコ遊技機の打球発射装置 - Google Patents
パチンコ遊技機の打球発射装置Info
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- JP2000140226A JP2000140226A JP10341102A JP34110298A JP2000140226A JP 2000140226 A JP2000140226 A JP 2000140226A JP 10341102 A JP10341102 A JP 10341102A JP 34110298 A JP34110298 A JP 34110298A JP 2000140226 A JP2000140226 A JP 2000140226A
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- motor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コストな永久磁石型直流モータを動力源と
し、しかも負荷トルクの変動に拘わらず回転速度を一定
に保つことができ、パチンコ遊技機の発射球数を高精度
に制御できるようにする。 【解決手段】 永久磁石型直流モータ１５の電源回路に
直列に電圧制御回路Ｑ1を設け、該電圧制御回路の出力
電圧の検出電圧Ｖo と基準電圧Ｖr とを比較しその電圧
差が常に一定となるように該電圧制御回路を作動させる
とともに、該直流モータの電源回路に直列にシャント抵
抗Ｒs を設け、前記基準電圧を該シャント抵抗による降
下電圧Ｅs により変動させ、該直流モータに印加される
電圧がこの変動する基準電圧を基に制御されるようにし
た。
し、しかも負荷トルクの変動に拘わらず回転速度を一定
に保つことができ、パチンコ遊技機の発射球数を高精度
に制御できるようにする。 【解決手段】 永久磁石型直流モータ１５の電源回路に
直列に電圧制御回路Ｑ1を設け、該電圧制御回路の出力
電圧の検出電圧Ｖo と基準電圧Ｖr とを比較しその電圧
差が常に一定となるように該電圧制御回路を作動させる
とともに、該直流モータの電源回路に直列にシャント抵
抗Ｒs を設け、前記基準電圧を該シャント抵抗による降
下電圧Ｅs により変動させ、該直流モータに印加される
電圧がこの変動する基準電圧を基に制御されるようにし
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パチンコ遊技機の
打球発射装置に関し、さらに詳しくは直流モータを動力
源とする打球発射装置に関するものである。
打球発射装置に関し、さらに詳しくは直流モータを動力
源とする打球発射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周知のようにパチンコ遊技機の打球発射
数は毎分１００発以下であることが法令等により規定さ
れているので、従来から例えば特開平７−２９９１９
３，特開平８−１４１１４６，特開平１０−３３７５
８，特開平１０−１９２４８５等の公開公報に示されて
いるように、動力源としてパルスモータ（ステッピング
モータ）が使用され高精度の一定速駆動がなされるよう
にしている。
数は毎分１００発以下であることが法令等により規定さ
れているので、従来から例えば特開平７−２９９１９
３，特開平８−１４１１４６，特開平１０−３３７５
８，特開平１０−１９２４８５等の公開公報に示されて
いるように、動力源としてパルスモータ（ステッピング
モータ）が使用され高精度の一定速駆動がなされるよう
にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
上記動力源では次のような問題があってコスト削減が困
難であった。 （ａ）パルスモータは回転磁界を得るために一般的に４
相以上の多極性であるので小型化が難しく製造コストも
高い。 （ｂ）パルスモータは駆動電流とそれによる発熱が大き
く冷却用フィンが必要となる。 （ｃ）パルスモータを駆動する多相信号発生のための複
雑な制御回路およびドライバ回路を備えなければならな
い。
上記動力源では次のような問題があってコスト削減が困
難であった。 （ａ）パルスモータは回転磁界を得るために一般的に４
相以上の多極性であるので小型化が難しく製造コストも
高い。 （ｂ）パルスモータは駆動電流とそれによる発熱が大き
く冷却用フィンが必要となる。 （ｃ）パルスモータを駆動する多相信号発生のための複
雑な制御回路およびドライバ回路を備えなければならな
い。
【０００４】そこで、構造が簡単で比較的低コストで得
られる永久磁石型直流モータを動力源として使用するこ
とが考えられたが、該直流モータは負荷トルクが変動す
ると回転速度が変動する（負荷トルクの増加に略比例し
て回転数が下がる）ので、上記打球発射数を高精度に維
持できない問題がある。なお、直流モータの回転数をタ
コゼネレータ等で検出してフィードバックし電圧を制御
することで該直流モータの回転数を安定させる方法も知
られているが、タコゼネレータ等の速度検出器を付設す
ることでは製造コストが高くなる欠点がある。そこで、
本発明はそのような速度検出器を設けることなく、永久
磁石型直流モータを動力源として使用し、しかもその回
転速度を高精度に保つことができるようにし、上記課題
を解決しようとするものである。
られる永久磁石型直流モータを動力源として使用するこ
とが考えられたが、該直流モータは負荷トルクが変動す
ると回転速度が変動する（負荷トルクの増加に略比例し
て回転数が下がる）ので、上記打球発射数を高精度に維
持できない問題がある。なお、直流モータの回転数をタ
コゼネレータ等で検出してフィードバックし電圧を制御
することで該直流モータの回転数を安定させる方法も知
られているが、タコゼネレータ等の速度検出器を付設す
ることでは製造コストが高くなる欠点がある。そこで、
本発明はそのような速度検出器を設けることなく、永久
磁石型直流モータを動力源として使用し、しかもその回
転速度を高精度に保つことができるようにし、上記課題
を解決しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために本発明のパチ
ンコ遊技機の打球発射装置は、永久磁石型直流モータの
電源回路に直列に電圧制御回路を設け、該電圧制御回路
の出力電圧の検出電圧と基準電圧とを比較しその電圧差
が常に一定となるように該電圧制御回路を作動させると
ともに、該直流モータの電源回路に直列にシャント抵抗
を設け、前記基準電圧を該シャント抵抗による降下電圧
により変動させ、該直流モータに印加される電圧がこの
変動する基準電圧を基に制御されるようにしたことを特
徴とする。また本発明は上記打球発射装置において、シ
ャント抵抗Ｒs は次式より求めるものである。 Ｒs ＝Ｒm ・Ｒ1 ／Ｒ2 ただし、Ｒm は直流モータの内部抵抗、Ｒ1 ，Ｒ2 は電
圧制御回路の出力電圧を分圧する検出抵抗である。
ンコ遊技機の打球発射装置は、永久磁石型直流モータの
電源回路に直列に電圧制御回路を設け、該電圧制御回路
の出力電圧の検出電圧と基準電圧とを比較しその電圧差
が常に一定となるように該電圧制御回路を作動させると
ともに、該直流モータの電源回路に直列にシャント抵抗
を設け、前記基準電圧を該シャント抵抗による降下電圧
により変動させ、該直流モータに印加される電圧がこの
変動する基準電圧を基に制御されるようにしたことを特
徴とする。また本発明は上記打球発射装置において、シ
ャント抵抗Ｒs は次式より求めるものである。 Ｒs ＝Ｒm ・Ｒ1 ／Ｒ2 ただし、Ｒm は直流モータの内部抵抗、Ｒ1 ，Ｒ2 は電
圧制御回路の出力電圧を分圧する検出抵抗である。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に図面に従い本発明の実施の形
態を説明する。図１に本発明に係るパチンコ遊技機の打
球発射装置の斜視図を示し、図中、１は取付基板、２は
該取付基板に支軸３により回転自在に設けられた打撃
槌、４は該打撃槌の先端部に設けられたハンマー部、
５，６は該打撃槌の回転角を制限するため取付基板１に
固設されたストッパ、７は該打撃槌２を弾性的に引張す
るコイルバネ、８は該コイルバネの巻掛具である。また
９はパチンコ遊技機の前面に突設されるハンドルユニッ
ト、１０は該ハンドルユニットに設けられた打撃力調節
用レバーで、該レバーを回転操作することによりワイヤ
１１がプーリ（図示せず）に巻き取られコイルバネ７を
牽引することで該コイルバネによる打撃槌２の弾性引張
力が調節される。また、１２は打撃槌２に固着された突
片、１３は該突片の先端に設けられた係合片である。
態を説明する。図１に本発明に係るパチンコ遊技機の打
球発射装置の斜視図を示し、図中、１は取付基板、２は
該取付基板に支軸３により回転自在に設けられた打撃
槌、４は該打撃槌の先端部に設けられたハンマー部、
５，６は該打撃槌の回転角を制限するため取付基板１に
固設されたストッパ、７は該打撃槌２を弾性的に引張す
るコイルバネ、８は該コイルバネの巻掛具である。また
９はパチンコ遊技機の前面に突設されるハンドルユニッ
ト、１０は該ハンドルユニットに設けられた打撃力調節
用レバーで、該レバーを回転操作することによりワイヤ
１１がプーリ（図示せず）に巻き取られコイルバネ７を
牽引することで該コイルバネによる打撃槌２の弾性引張
力が調節される。また、１２は打撃槌２に固着された突
片、１３は該突片の先端に設けられた係合片である。
【０００７】１４は取付基板１に取付片１５を介して固
定されたギヤボックス、１５は該ギヤボックスに固着さ
れた永久磁石型直流モータ、１６は前記係合片１３と係
合し得るように該ギヤボックスの出力軸１７に固着され
たカムである。該直流モータ１５のシャフトの回転は該
ギヤボックスを経ることによって１／３０に減速され出
力軸１７を１００ｒｐｍにて回転させる。このため、カ
ム１６はコイルバネ７の弾性に抗して係合片１３，打撃
槌２を揺動させ、発射レール（図示せず）上に予め供給
されたパチンコ球を打撃発射させる。
定されたギヤボックス、１５は該ギヤボックスに固着さ
れた永久磁石型直流モータ、１６は前記係合片１３と係
合し得るように該ギヤボックスの出力軸１７に固着され
たカムである。該直流モータ１５のシャフトの回転は該
ギヤボックスを経ることによって１／３０に減速され出
力軸１７を１００ｒｐｍにて回転させる。このため、カ
ム１６はコイルバネ７の弾性に抗して係合片１３，打撃
槌２を揺動させ、発射レール（図示せず）上に予め供給
されたパチンコ球を打撃発射させる。
【０００８】上記永久磁石型直流モータ１５は、固定子
としての永久磁石によって生じる磁界内にロータが設け
られ、該ロータにブラシと整流子を介して直流電流を供
給することによりトルクを得るもので、固定子が永久磁
石であるので励磁損失がないこと、ブラシと整流子が存
在するため磁力が作用するトルク角を常に９０°〜１２
０°にできること、ロータの巻線に常に定格電流を流せ
ること、等の理由から電力効率が高く小型化も容易で市
販品としての入手が容易なるものである。
としての永久磁石によって生じる磁界内にロータが設け
られ、該ロータにブラシと整流子を介して直流電流を供
給することによりトルクを得るもので、固定子が永久磁
石であるので励磁損失がないこと、ブラシと整流子が存
在するため磁力が作用するトルク角を常に９０°〜１２
０°にできること、ロータの巻線に常に定格電流を流せ
ること、等の理由から電力効率が高く小型化も容易で市
販品としての入手が容易なるものである。
【０００９】図２に該永久磁石型直流モータ１５のシャ
フトを定速回転させるための電源回路図を示す。図中、
Ｑ1 は該直流モータの電源回路に直列に設けられたパワ
ートランジスタからなる電圧制御回路、Ｑ2 は該電圧制
御回路の出力電圧を検出抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 で分圧して検出
し、該検出電圧Ｖo と基準電圧Ｖr とを比較しその電圧
差が常に一定となるように該電圧制御回路Ｑ1を作動さ
せる帰還増幅器である。
フトを定速回転させるための電源回路図を示す。図中、
Ｑ1 は該直流モータの電源回路に直列に設けられたパワ
ートランジスタからなる電圧制御回路、Ｑ2 は該電圧制
御回路の出力電圧を検出抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 で分圧して検出
し、該検出電圧Ｖo と基準電圧Ｖr とを比較しその電圧
差が常に一定となるように該電圧制御回路Ｑ1を作動さ
せる帰還増幅器である。
【００１０】また、Ｒs は直流モータ１５の電源回路に
直列に設けたシャント抵抗で、該シャント抵抗Ｒs と直
流モータ１５との接点に前記基準電圧Ｖr の陰極が接続
される。なお、Ｄは直流モータ１５と並列に設けた保護
用回生ダイオードである。
直列に設けたシャント抵抗で、該シャント抵抗Ｒs と直
流モータ１５との接点に前記基準電圧Ｖr の陰極が接続
される。なお、Ｄは直流モータ１５と並列に設けた保護
用回生ダイオードである。
【００１１】上記シャント抵抗Ｒｓは上記検出抵抗Ｒ
1 ，Ｒ2 、および直流モータ１５の内部抵抗Ｒm から次
式で求められる。 Ｒs ＝Ｒm ・Ｒ1 ／Ｒ2
1 ，Ｒ2 、および直流モータ１５の内部抵抗Ｒm から次
式で求められる。 Ｒs ＝Ｒm ・Ｒ1 ／Ｒ2
【００１２】これは、直流モータの内部抵抗による電圧
降下分を補填し得るような電圧を常に該直流モータに印
加することによって、該直流モータの回転数を負荷トル
クの変動に拘わらず一定にできるとの考えによるもので
ある。
降下分を補填し得るような電圧を常に該直流モータに印
加することによって、該直流モータの回転数を負荷トル
クの変動に拘わらず一定にできるとの考えによるもので
ある。
【００１３】即ち、直流モータはその等価回路を図３に
示したように、内部抵抗Ｒm とリアクタンスＬと逆起電
力Ｅm とからなり、直流のためリアクタンスＬは０ボル
トであるので、逆起電力が常に一定となるようにすれば
該直流モータの回転数を一定にできることとなり、それ
には負荷電流変動に伴う内部抵抗Ｒm による降下電圧Ｅ
r を補填するべく電圧制御回路Ｑ1 の出力電圧を制御す
ればよく、そのためにシャント抵抗Ｒs によって直流モ
ータに流れる電流による電圧降下分を検知し、その降下
電圧Ｅs を基準電圧に反映させることでこれを可能とし
ている。
示したように、内部抵抗Ｒm とリアクタンスＬと逆起電
力Ｅm とからなり、直流のためリアクタンスＬは０ボル
トであるので、逆起電力が常に一定となるようにすれば
該直流モータの回転数を一定にできることとなり、それ
には負荷電流変動に伴う内部抵抗Ｒm による降下電圧Ｅ
r を補填するべく電圧制御回路Ｑ1 の出力電圧を制御す
ればよく、そのためにシャント抵抗Ｒs によって直流モ
ータに流れる電流による電圧降下分を検知し、その降下
電圧Ｅs を基準電圧に反映させることでこれを可能とし
ている。
【００１４】ちなみに、図４は直流モータのトルク−回
転数特性、およびトルク−電流特性を表わす。また、図
５はこの電源回路による制御系のブロック図を示す。同
図に示したようにこの制御系では、電圧制御回路Ｑ1 の
出力電圧Ｖは負帰還ループにて定電圧制御が行われると
ともに、シャント抵抗Ｒｓによる電圧変動を正帰還させ
該出力電圧Ｖを補正することで、該直流モータの逆起電
力を一定に保ち、これによって回転数検出を不要にし
て、回転速度を高精度にて一定に保つことを可能にして
いる。
転数特性、およびトルク−電流特性を表わす。また、図
５はこの電源回路による制御系のブロック図を示す。同
図に示したようにこの制御系では、電圧制御回路Ｑ1 の
出力電圧Ｖは負帰還ループにて定電圧制御が行われると
ともに、シャント抵抗Ｒｓによる電圧変動を正帰還させ
該出力電圧Ｖを補正することで、該直流モータの逆起電
力を一定に保ち、これによって回転数検出を不要にし
て、回転速度を高精度にて一定に保つことを可能にして
いる。
【００１５】なお、図６はこの電源回路によって駆動さ
れる永久磁石型直流モータ１５の負荷トルクの経時的変
動に伴う電流と電圧の経時的変化をグラフに示したもの
である。このように、この電源回路では負荷が増大する
と電流増大と電圧増大が伴うことにより、回転速度を高
精度にて一定に保持することができる。なお、従来のパ
ルスモータではこのような電流，電圧の変動は見られな
い。言い換えればパルスモータでは負荷変動による脱調
を防ぐべく高めの電流設定をせざるを得ないので、発熱
が大きい等の欠点があると言える。なお、基準電圧Ｖr
を得るためにはツェナーダイオード、その他のデバイス
を使用できることは言うまでもない。また、電圧制御回
路Ｑ1 の形態についても同様である。
れる永久磁石型直流モータ１５の負荷トルクの経時的変
動に伴う電流と電圧の経時的変化をグラフに示したもの
である。このように、この電源回路では負荷が増大する
と電流増大と電圧増大が伴うことにより、回転速度を高
精度にて一定に保持することができる。なお、従来のパ
ルスモータではこのような電流，電圧の変動は見られな
い。言い換えればパルスモータでは負荷変動による脱調
を防ぐべく高めの電流設定をせざるを得ないので、発熱
が大きい等の欠点があると言える。なお、基準電圧Ｖr
を得るためにはツェナーダイオード、その他のデバイス
を使用できることは言うまでもない。また、電圧制御回
路Ｑ1 の形態についても同様である。
【００１６】
【発明の効果】このように本発明によれば、永久磁石型
直流モータの電源回路に直列に電圧制御回路を設け、該
電圧制御回路の出力電圧の検出電圧と基準電圧とを比較
しその電圧差が常に一定となるように該電圧制御回路を
作動させるとともに、該直流モータの電源回路に直列に
シャント抵抗を設け、前記基準電圧を該シャント抵抗に
よる降下電圧により変動させ、該直流モータに印加され
る電圧がこの変動する基準電圧を基に制御されるように
したので、パルスモータのような製造コスト，発熱等の
問題がなく、或いは速度検出器を設け回転速度をフィー
ドバックするなどの複雑で高コストな構造を採らなくて
も、低コストな永久磁石型直流モータを動力源とし、し
かも負荷トルクの変動に拘わらず回転速度を一定に保つ
ことができるようになり、パチンコ遊技機の発射球数を
高精度に制御できるようにする効果がある。
直流モータの電源回路に直列に電圧制御回路を設け、該
電圧制御回路の出力電圧の検出電圧と基準電圧とを比較
しその電圧差が常に一定となるように該電圧制御回路を
作動させるとともに、該直流モータの電源回路に直列に
シャント抵抗を設け、前記基準電圧を該シャント抵抗に
よる降下電圧により変動させ、該直流モータに印加され
る電圧がこの変動する基準電圧を基に制御されるように
したので、パルスモータのような製造コスト，発熱等の
問題がなく、或いは速度検出器を設け回転速度をフィー
ドバックするなどの複雑で高コストな構造を採らなくて
も、低コストな永久磁石型直流モータを動力源とし、し
かも負荷トルクの変動に拘わらず回転速度を一定に保つ
ことができるようになり、パチンコ遊技機の発射球数を
高精度に制御できるようにする効果がある。
【図１】本発明に係る打球発射装置の斜視図。
【図２】本発明に係る打球発射装置の電源回路図。
【図３】本発明に係る打球発射装置の直流モータの等価
回路図。
回路図。
【図４】本発明に係る打球発射装置の直流モータの特性
図。
図。
【図５】本発明に係る打球発射装置の電源回路の制御系
ブロック図。
ブロック図。
【図６】本発明に係る打球発射装置の電源回路の特性
図。
図。
２ 打撃槌 １０ 打撃力調節用レバー １４ ギヤボックス １５ 永久磁石型直流モータ １６ カム Ｑ1 電圧制御回路 Ｑ2 帰還増幅器 Ｒ1 ，Ｒ2 検出抵抗 Ｖo 検出電圧 Ｖr 基準電圧 Ｒs シャント抵抗 Ｒm 内部抵抗 Ｅm 逆起電力 Ｅr 内部抵抗による降下電圧 Ｅs シャント抵抗による降下電圧
Claims (2)
- 【請求項１】 永久磁石型直流モータの電源回路に直列
に電圧制御回路を設け、該電圧制御回路の出力電圧の検
出電圧と基準電圧とを比較しその電圧差が常に一定とな
るように該電圧制御回路を作動させるとともに、該直流
モータの電源回路に直列にシャント抵抗を設け、前記基
準電圧を該シャント抵抗による降下電圧により変動さ
せ、該直流モータに印加される電圧がこの変動する基準
電圧を基に制御されるようにしたことを特徴とするパチ
ンコ遊技機の打球発射装置。 - 【請求項２】 シャント抵抗Ｒs は次式より求められた
ものである請求項１に記載のパチンコ遊技機の打球発射
装置。 Ｒs ＝Ｒm ・Ｒ1 ／Ｒ2 ただし、Ｒm は直流モータの内部抵抗、Ｒ1 ，Ｒ2 は電
圧制御回路の出力電圧を分圧する検出抵抗である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10341102A JP2000140226A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | パチンコ遊技機の打球発射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10341102A JP2000140226A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | パチンコ遊技機の打球発射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000140226A true JP2000140226A (ja) | 2000-05-23 |
Family
ID=18343286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10341102A Pending JP2000140226A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | パチンコ遊技機の打球発射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000140226A (ja) |
-
1998
- 1998-11-13 JP JP10341102A patent/JP2000140226A/ja active Pending
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