JP2005261795A - 遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 １次ブレーキと、１次ブレーキに次ぐ２次ブレーキとによりロータを停止させる遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法であって、１次ブレーキに要する時間が短縮された方法を提供する。
【解決手段】 １次ブレーキと、１次ブレーキに次ぐ２次ブレーキとによりロータを停止させる遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法であって、１次ブレーキでは、停止制御開始直前のステップよりも手前のステップで励磁していた相を励磁してロータを逆転方向に付勢する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法に関するものである。

２相励磁による１次ブレーキと、１次ブレーキに次ぐ２次ブレーキとによりロータを停止させる遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法が特許文献１に開示されている。
特許文献１の停止制御方法には、２相励磁が生み出す強い制動力で１次ブレーキをかけた後、２次ブレーキをかけるので、確実に所望の停止位置にロータを停止させられるという利点がある。
特開２００３−１１７０７６公報

特許文献１の停止制御においては、特許文献１中の制御タイムチャートに示されているように、停止制御開始直前のステップより一つ後のステップで励磁する２相を所定時間に亙って励磁して１次ブレーキをかけるので、ロータが当該２相の中間点を通り過ぎた後にロータに制動力が働くことになり、１次ブレーキが効き始めるまでに時間がかかり、１次ブレーキに要する時間が長くなり、ロータの停止ひいてはリールの停止に要する時間が長くなり、ゲームの興趣を損なうという問題がある。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、１次ブレーキと、１次ブレーキに次ぐ２次ブレーキとによりロータを停止させる遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法であって、１次ブレーキに要する時間が短縮された方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明においては、１次ブレーキと、１次ブレーキに次ぐ２次ブレーキとによりロータを停止させる遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法であって、１次ブレーキでは、停止制御開始直前のステップよりも手前のステップで励磁していた相を励磁してロータを逆転方向に付勢することを特徴とする遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法を提供する。
本発明に係る遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法においては、停止制御開始直前のステップよりも手前のステップで励磁していた相を励磁してロータを逆転方向に付勢するので、ロータには直ちに制動力が働き、１次ブレーキは直ちに効き始める。この結果、１次ブレーキに要する時間が短縮され、ロータの停止ひいてはリールの停止に要する時間が短縮され、ゲームの興趣が維持される。

本発明の好ましい態様においては、２次ブレーキにより、ロータをデテントトルクの安定点に停止させる
２次ブレーキとしては、デテントトルクの安定点にロータを停止させ、励磁解除後にロータが動かないようにするのが望ましい。

本発明の好ましい態様においては、２次ブレーキでは、ロータの停止予想位置を中心とする３相を励磁する。
本発明の好ましい態様においては、２次ブレーキでは、全相を励磁する。
本発明の好ましい態様においては、２次ブレーキでは、ロータの停止予想位置である１相を励磁する。
本発明の好ましい態様においては、２次ブレーキでは、ロータの停止予想位置である対向する２相を励磁する。
２次ブレーキとしては、デテントトルクの安定点にロータを停止させ、励磁解除後にロータが動かないようにするのが望ましい。この観点から隣接する２相励磁は２次ブレーキとして好ましくなく、ロータの停止予想位置である１相励磁、ロータの停止予想位置である対向する２相励磁、ロータの停止予想位置を中心とする３相励磁、全相励磁が好ましい。全相励磁の場合デテントトルクの安定点が複数できるので停止位置がばらつくおそれがある。これに対し、１相励磁、３相励磁の場合デテントトルクの安定点は単一なので、停止位置がばらつかない。３相励磁は、１相励磁よりもロータの拘束力が強く、１相励磁よりもロータが停止するまでの時間が短いので、最も好ましい。対向する２相励磁の場合、当該２相を互いに逆の極性に励磁することにより、ロータをデテントトルクの安定点に強力且つ確実に停止させることができる。

本発明の好ましい態様においては、１次ブレーキは２相励磁により行う。
２相励磁は、ロータに与える逆転方向の付勢力が大きいので、ロータの減速を旨とする１次ブレーキに適している。

本発明の好ましい態様においては、駆動は１−２相励磁により行い、１相励磁から２相励磁に切り換えるタイミングに合わせて、一つ手前のステップで励磁していた２相を励磁して１次ブレーキを開始する。
駆動を１−２相励磁により行う場合、１相励磁から２相励磁に切り換えるタイミングに合わせて、一つ手前のステップで励磁していた２相を励磁して１次ブレーキを開始すれば、スムースかつ容易に２相励磁に移行できる。

本発明に係る遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法においては、１次ブレーキにおいて、停止制御開始直前のステップよりも手前のステップで励磁していた相を励磁してロータを逆転方向に付勢するので、ロータには直ちに制動力が働き、１次ブレーキは直ちに効き始める。この結果、１次ブレーキに要する時間が短縮され、ロータの停止ひいてはリールの停止に要する時間が短縮され、ゲームの興趣が維持される。

本発明の実施例に係る遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法を説明する。

図１に示すように、スロットマシンのリール駆動用４相ステッピングモータ１００は、周方向に互いに９０度の中心角を隔てて円周上に順次配設されたＡ相、Ｂ相、Ｃ相、Ｄ相の巻線１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを有するステータ１と、巻線１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの配設円の中心に配設された、円柱状の永久磁石からなるロータ２とを備えている。巻線１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄは、それぞれ固定鉄心１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに巻き付けられている。固定鉄心１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、円弧状の鉄腕により互いに連結されている。４相ステッピングモータ１００は更に、ロータ２の中心を貫通する出力軸３を備えている。出力軸３に図示しないリールが接続されている。

ステッピングモータ１００は、１−２相励磁駆動により正転駆動される。すなわち図２（ａ）〜（ｈ）、図３に示すように、励磁される相の巻線に対応する固定鉄心の、ロータ２に対峙する端部がＳ極になる極性で、Ａ相巻線１Ａ励磁→（Ａ相巻線１Ａ励磁＋Ｂ相巻線１Ｂ励磁）→Ｂ相巻線１Ｂ励磁→（Ｂ相巻線１Ｂ励磁＋Ｃ相巻線１Ｃ励磁）→Ｃ相巻線１Ｃ励磁→（Ｃ相巻線１Ｃ励磁＋Ｄ相巻線１Ｄ励磁）→Ｄ相巻線１Ｄ励磁→（Ｄ相巻線１Ｄ励磁＋Ａ相巻線１Ａ励磁）が繰り返される。各励磁はパルス状に行われる。前記励磁に伴って、ロータ２を間に挟んで正対する一対又は２対の磁極が図２で右回りに順次移動し、ロータ２の一対の磁極が前記右回りに順次移動する一対又は２対の磁極に吸引されることにより、ロータ２が右回りに正転する。ロータ２に駆動されて図示しないリールも回転する。

右回りに正転するステッピングモータ１００を停止させる際には、１相励磁のステップである例えば図２（ａ）のステップから２相励磁のステップである図２（ｂ）のステップへ移行するタイミング、即ち図３のタイミングＴ１で、停止制御の第１行程である１次ブレーキを開始する。１次ブレーキでは、図２（ｉ）に示すように、停止制御開始直前の図２（ａ）のステップよりも一つ手前の図２（ｈ）のステップで励磁していたＤ相巻線１ＤとＡ相巻線１Ａの２相を励磁して、ロータ２を逆転方向に付勢する。
図２（ａ）の状態から慣性によって右回りに更に正転しようとしたロータ２に直ちに制動力が働き、１次ブレーキは開始後直ちに効き始め、ロータ２は直ちに減速し始める。１次ブレーキが開始後直ちに効き始め、ロータ２が直ちに減速し始めるので、次の２次ブレーキでロータ２を確実に所望の停止位置で停止させるのに充分なレベルまでロータ２を減速させるのに要する１次ブレーキの所要時間が短縮され、ロータ２の停止ひいてはリールの停止に要する時間が短縮され、ゲームの興趣が維持される。
２相励磁は、ロータ２に与える逆転方向の付勢力が大きいので、ロータ２の減速を旨とする１次ブレーキに適している。
ホール遊技機の一種であるスロットマシンにおいては、遊技者がリール停止ボタンを押すと、シンボルの引き込みと称する特殊なリール駆動制御が行われた後、リールの停止制御が行われる。停止ボタンを押した後リールが停止するまでの時間は法律で規制されており、リールの停止制御に要する時間が長いと、シンボルの引き込み制御に割ける時間が削減され、遊技の興趣が損なわれる。本実施例に係る停止制御方法によれば、リールの停止制御に要する時間が短縮されるので、シンボルの引き込み制御に充分な時間を割くことができ、遊技の興趣が維持される。

１次ブレーキを所定時間保持してロータを充分に減速させた後、図３のタイミングＴ２で２次ブレーキを開始する。２次ブレーキでは、ロータの停止予想位置を中心とする３相、例えば図２（ｊ）に示すように、Ｂ相巻線１Ｂ、Ｃ相巻線１Ｃ、Ｄ相巻線１Ｄを、固定鉄心１ｂ、１ｃ、１ｄのロータ２に対峙する端部がＳ極になる極性に、励磁する。ロータ２は、Ｂ、Ｃ、Ｄ相の３相励磁の場合のデテントトルクの安定点であるＣ相巻線１ＣにＮ極を正対させて停止する。
ロータ２が停止した後、全巻線の励磁を解除する。
２次ブレーキとしては、デテントトルクの安定点にロータ２を停止させ、励磁解除後にロータ２が動かないようにするのが望ましい。この観点から隣接する２相励磁は２次ブレーキとして好ましくなく、ロータの停止予想位置である１相励磁、ロータの停止予想位置である対向する２相励磁、ロータの停止予想位置を中心とする３相励磁（３相を同一極性に励磁）、全相励磁（全相を同一極性に励磁）が好ましい。全相励磁の場合デテントトルクの安定点が複数できるので停止位置がばらつくおそれがある。これに対し、１相励磁、３相励磁の場合デテントトルクの安定点は単一なので、停止位置がばらつかない。３相励磁は、１相励磁よりもロータ２に対する拘束力が強く、１相励磁よりもロータ２が停止するまでの時間が短いので、最も好ましい。対向する２相励磁の場合、当該２相を互いに逆の極性に励磁することにより、ロータをデテントトルクの安定点に強力且つ確実に停止させることができる。

本実施例においては、ステッピングモータ１の正転駆動は１−２相励磁により行い、１相励磁から２相励磁に切り換えるタイミングに合わせて、一つ手前のステップで励磁していた２相を励磁して１次ブレーキを開始するので、駆動制御アルゴリズムの変更を最小限に抑制しつつ、スムーズかつ容易に１次ブレーキの２相励磁に移行できる。

第１実施例において、１相励磁のステップである図２（ａ）のステップから２相励磁のステップである図２（ｂ）のステップへ移行するタイミングで、１次ブレーキを開始する際に、停止制御開始直前の図２（ａ）のステップよりも三つ手前の図２（ｆ）のステップで励磁していたＣ相巻線１ＣとＤ相巻線１Ｄの２相を励磁して、ロータ２を逆転方向に付勢しても良い。
第１実施例において、１相励磁のステップである図２（ａ）のステップから２相励磁のステップである図２（ｂ）のステップへ移行するタイミングで、１次ブレーキを開始する際に、停止制御開始直前の図２（ａ）のステップよりも二つ手前の図２（ｇ）のステップで励磁していたＤ相巻線１Ｄを単独に励磁して、ロータ２を逆転方向に付勢しても良い。但しブレーキの機能は２相励磁に比べて低下する。
第１実施例において、１相励磁のステップである図２（ａ）のステップから２相励磁のステップである図２（ｂ）のステップへ移行するタイミングで、１次ブレーキを開始する際に、４つ手前の図２（ｅ）のステップで励磁していたＣ相巻線１Ｃを単独に励磁すると、ロータ２は正転方向に付勢されるので、１次ブレーキの機能を奏さない。

ステッピングモータ１の正転駆動制御を２相励磁としても良い。
この場合、図２（ｂ）→（ｄ）→（ｆ）→（ｈ）の順で、（Ａ相巻線１Ａ励磁＋Ｂ相巻線１Ｂ励磁）→（Ｂ相巻線１Ｂ励磁＋Ｃ相巻線１Ｃ励磁）→（Ｃ相巻線１Ｃ励磁＋Ｄ相巻線１Ｄ励磁）→（Ｄ相巻線１Ｄ励磁＋Ａ相巻線１Ａ励磁）が繰り返される。図２（ｂ）から（ｄ）へ移行するタイミングで、１次ブレーキを開始する場合、開始直前の２（ｂ）のステップの一つ手前の図２（ｈ）のステップで励磁していたＤ相巻線１ＤとＡ相巻線１Ａとを励磁してロータを逆転方向に付勢し、１次ブレーキを開始する。２次ブレーキは、ロータの停止予想位置を中心とする３相、例えばＢ相巻線１Ｂ、Ｃ相巻線１Ｃ、Ｄ相巻線１Ｄを励磁する。

本発明は、遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御に利用可能である。

本発明の実施例に係る方法で停止制御されるリール駆動用ステッピングモータの構造図である。 本発明の実施例に係る方法で停止制御されるリール駆動用ステッピングモータの作動状態を示す図である。 図２に対応するリール駆動用ステッピングモータの巻線励磁のタイムチャートである。

符号の説明

１００ ステッピングモータ
１ ステータ
２ ロータ
３ 出力軸
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ ステータ巻線
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 鉄心

Claims (8)

1. １次ブレーキと、１次ブレーキに次ぐ２次ブレーキとによりロータを停止させる遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法であって、１次ブレーキでは、停止制御開始直前のステップよりも手前のステップで励磁していた相を励磁してロータを逆転方向に付勢することを特徴とする遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法。
2. ２次ブレーキにより、ロータをデテントトルクの安定点に停止させることを特徴とする請求項１に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法。
3. ２次ブレーキでは、ロータの停止予想位置を中心とする３相を励磁することを特徴とする請求項２に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法。
4. ２次ブレーキでは、全相を励磁することを特徴とする請求項２に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法。
5. ２次ブレーキでは、ロータの停止予想位置である１相を励磁することを特徴とする請求項２に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法。
6. ２次ブレーキでは、ロータの停止予想位置である対向する２相を励磁することを特徴とする請求項２に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法。
7. １次ブレーキは２相励磁により行うことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法。
8. 駆動は１−２相励磁により行い、１相励磁から２相励磁に切り換えるタイミングに合わせて、一つ手前の１ステップで励磁していた２相を励磁して１次ブレーキを開始することを特徴とする請求項７に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの停止制御方法。

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