JP2006043269A - 物体把持装置及びそれを用いたゲーム装置 - Google Patents

物体把持装置及びそれを用いたゲーム装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 把持アームの交換を手間や時間をかけることなく、簡単に行うことのできる景品把持装置を提供する。
【解決手段】 昇降可能なベース部46に開閉可能に吊下状態で取り付けられた景品把持用の複数の把持アーム48と、把持アーム48を開閉駆動して把持動作を行わせる開閉駆動装置50とを有する景品把持装置26であって、ベース部46の把持アーム48取付け位置に把持アーム48の基端部52を差し込み保持可能にするアーム脱着部54が設けられ、アーム脱着部54には、差し込まれた把持アーム48の基端部52に嵌合する嵌合部58が設けられ、把持アーム48の基端部52には、嵌合部58と係合する被嵌合部68が設けられている。
【選択図】 図2

Description

本発明は、物体把持装置及びそれを用いて景品を把持して払い出し方向に移動させて景品を獲得するゲーム装置に関する。
筐体の内部に収納された景品の獲得を目的とするいわゆるクレーンゲーム機のような景品獲得ゲーム装置は、その操作に面白みがあり、景品に人気のあるキャラクタ等を用いることでプレーヤの挑戦意欲をそそるため、各種ゲームセンターやショッピングセンター等に設置されて広く利用されている。
このような景品獲得ゲーム装置は、キャッチャーと称される景品把持装置を移動装置により景品位置まで移動させて景品を把持して吊り下げ、景品払出口まで運搬して落下させることで、景品を獲得し得るようになっている。
この景品把持装置は、例えば、一対の把持アームを開閉駆動機構にて開閉駆動して景品を把持し得るようにしている。
このような景品獲得ゲーム装置では、種々の景品が取り扱われるもので、取り扱う景品を変更する場合、景品のサイズや重さあるいは形状等が変更されると、それに応じて把持アームの大きさを変更することが行われている。
一般に、この把持アームの取付けは、ベース部に対してねじ等にて回転可能に取り付けられるようになっている。
特開平11−239669号公報
このような景品把獲得ゲーム装置にあっては、取り扱う景品のサイズや重さあるいは形状等に応じて把持アームの大きさを変更する場合、その都度ねじ等を外して把持アームの交換を行わなければならず、交換に手間及び時間がかかるものであった。
また、把持アームによる景品の把持力は、把持アームの自重が加わるため、把持アームの大きさによって変化することとなり、把持アームの交換の度に把持力の調整を手動で行うのは面倒である。
さらに、このような景品獲得ゲーム装置では、景品把持装置を移動レールに沿ってX軸及びY軸方向に移動させるようになっており、把持アームの大きさが変化すると、X軸方向での移動限度位置が変化することとなり、これを把持アーム交換の度に手動で調整するのは面倒である。
本発明の目的は、把持アームの交換を手間や時間をかけることなく、簡単に行うことのできる景品把持装置及びそれを用いたゲーム装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、把持アームを交換した際に自動的に把持アームの種類を認識することのできる景品把持装置及びそれを用いたゲーム装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、把持アームを交換した際に把持アームのX軸方向における移動限度位置を自動的に調整することができる景品把持装置及びそれを用いたゲーム装置を提供することにある。
前記目的を達成するため、本発明の物体把持装置は、昇降可能なベース部に開閉可能に吊下状態で取り付けられた物体把持用の複数の把持アームと、
前記把持アームを開閉駆動して把持動作を行わせる開閉駆動装置とを有する物体把持装置であって、
前記ベース部の前記把持アーム取付け位置に前記把持アームの基端部を差し込み保持可能にするアーム脱合部が設けられ、
前記アーム脱着部には、差し込まれた前記把持アームの基端部に嵌合する嵌合部が設けられ、
前記把持アームの基端部には、前記嵌合部と係合する被嵌合部が設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、把持アームの基端部に設けた被嵌合部とアーム脱着部に設けた嵌合部との係合を解除して把持アームの基端部をアーム脱着部より引き抜くことで、把持アームの取り外しが簡単に行え、新たな把持アームの基端部をアーム脱着部に差し込んで把持アームの被嵌合部とアーム脱着部の嵌合部とを係合させることで、簡単かつ短時間に把持アームの装着を行うことができる。
本発明においては、前記嵌合部は、前記被嵌合部と係合可能に形成された嵌合部材と、
前記嵌合部材を前記被嵌合部に係合する方向に付勢する付勢部材とを有し、
前記嵌合部材は、前記付勢部材の付勢力に抗して前記被嵌合部との係合を解除するために操作される操作部を有し、
前記操作部は、前記アーム脱着部の外部に突出するように前記アーム脱着部に設けられるものとすることができる。
このような構成とすることにより、操作部を押せば片手で簡単に把持アームを取り出すことができる。
本発明においては、前記アーム脱着部には、大きさの異なる複数種類の把持アームが交換可能にされ、
前記ベース部には、前記アーム脱着部に差し込まれた把持アームの種類を判別するセンサが設けられるものとすることができる。
このような構成とすることにより、センサによりアーム脱着部に差し込まれた把持アームの種類を自動的に判別して認識することができ、この把持アームの認識に基づいて把持アームの把持力調整を自動的に行うことが可能となる。
この場合、前記把持アームの基端部には、前記各把持アームの種類に応じたアーム判別部が設けられるようにすることができる。
このような構成とすることにより、各把持アームの基端部に設けたアーム判別部をセンサにより判別することで容易に把持アームの種類を認識することができる。
この場合、前記アーム脱着部には、前記アーム判別部に押し出されて前記アーム脱着部から突出するようにスライド部材が設けられ、
前記センサは、前記アーム脱着部から突出した前記スライド部材を検知可能に前記ベース部に設けられるものとすることができる。
このような構成とすることにより、センサをアーム脱着部に設ける必要がなくなるため、センサの配線を気にせず設計することができる。
さらに、把持アームを必要以上に大きく成形しなくてもよい。
このような場合、前記ベース部を移動レールに沿ってX軸及びY軸方向に移動可能にする移動機構と、
前記センサにより認識した前記把持アームの大きさに応じて前記ベース部のX軸方向における移動限界位置を制御する制御手段とを有するものとすることができる。
このような構成とすることにより、センサにより認識した把持アームの大きさに応じてベース部のX軸方向における移動限界位置を制御手段により自動制御することができる。
本発明のゲーム装置は、前述のいずれかに記載の物体把持装置を用いたことを特徴とする。
本発明によれば、把持アームの交換が容易、かつ、短時間で行え、あるいは、把持アーム種別認識や、X軸方向の移動限度位置制御等を自動的に行うことのできるゲーム装置を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1〜図8は、本発明の一実施の形態に係る景品獲得ゲーム装置を示す図である。
図1は、本実施の形態に係る景品把持装置を用いた景品獲得ゲームとしてのクレーンゲーム機を示す外観図である。
このクレーンゲーム機10は、筐体12のほぼ上半分が、例えば、アクリル板などの透明板14にて囲まれ、内部にゲーム空間16が形成され、このゲーム空間16の床面が景品載置フィールド18とされている。
この景品載置フィールド18の一部に、景品払出口20が設けられ、筐体12の前面下部には、景品払出口20と連通した景品取出口22が設けられている。
また、景品載置フィールド18上には、複数の景品24が載置され、ゲーム空間16の上部には、景品24を把持する景品把持装置26と、この景品把持装置26を吊り下げて移動させる移動機構28とが設けられ、筐体12の前面には操作部30が設けられている。
なお、筐体12の内部には、クレーンゲーム機10の動作を統合的に制御する制御ユニット32が設けられている。
景品把持装置26は、移動機構28の下端にあって、景品載置フィールド18上の景品24を把持可能に、開閉可能にされている。
移動機構28は、移動レールであるX軸レール34及びY軸レール36に沿ってX、Y軸方向(左右、前後方向)に移動可能にされるとともに、伸縮部材38を介して景品把持装置26と連結され、伸縮部材38内のワイヤー39の巻き上げ、巻き戻しによって景品把持装置26をZ軸方向(上下方向)に昇降可能にしている。
操作部30は、コイン投入口40と、ゲームスタート用のスタートボタン42と、景品把持装置26を移動させる操作ボタン44とを有している。
そして、プレーヤが、操作部30のスタートボタン42を押し、操作ボタン44を操作して、移動機構28の移動により景品把持装置26を、まずホームポジションからX軸方向及びY軸方向に移動させ、XY軸方向の位置決めを行うと、制御ユニット32の制御により自動的に景品把持装置26がZ軸方向に下降動作を開始し、下降終了後、景品把持動作を行う。
その後、把持した景品24を持ち上げて景品払出口20に向けて搬送し、景品払出口20の真上で把持した景品24を開放する。
すると、景品24は、景品払出口20に落下され、景品取出口22よりプレーヤが景品24を取り出せるようになっており、その後、景品把持装置26は自動的にホームポジションに戻ることとなる。
次に、この景品把持装置の詳細について、図2〜図7に基づいて説明する。
図2は、把持アームを開いた状態と、閉じた状態にした景品把持装置の概略正面図で、図3は、把持アームを閉じた状態における景品把持装置の一部を断面にした側面図である。
この景品把持装置26は、ベース部46と、把持アーム48と、開閉駆動装置50と、フォトインタラプタ等のアーム種類の判別を行うセンサ74とを有している。
ベース部46は、伸縮部材38(図1参照)の下端に連結され、ワイヤー39の巻き上げ、巻き戻しによって昇降可能にされている。
把持アーム48は、景品24を把持するためのもので、ベース部46の両側で回転軸54を中心に上下方向で回動可能に吊下状態で一対取り付けられ、下端側が開閉される。
また、この把持アーム48は、ベース部46に対し着脱可能とされ、景品の大きさや重さあるいは形状等に応じて、大きさの異なる把持アーム48、例えば、大型の把持アーム48a、中型の把持アーム48b、小型の把持アーム48cと交換し得るようになっている。
具体的には、ベース部46に回転可能に設けられた把持アーム48開閉用の一対の開閉部材56の把持アーム48取付け位置に、把持アーム48の基端部52を差込み保持可能にするアーム脱着部54がそれぞれ設けられている。
各アーム脱着部54は、図4〜図6に示すように、把持アーム48の基端部52の形状に相応した角形筒状に形成され、内部に差し込まれた把持アーム48の基端部52に嵌合する嵌合部58が設けられている。
この嵌合部58は、嵌合部材として嵌合駒体60と、嵌合解除用ロッド62とを有している。
嵌合駒体60は、把持アーム48の基端部52と係合するためのもので、上面をテーパ面60aとした円柱状のものとなっており、アーム脱着部54の下面を貫通するロッド66に支持され、このロッド66に装着されたばね64により上方に付勢された状態となっている。
嵌合駒体60と嵌合解除用ロッド62は断面円形のもので、嵌合駒体60の直径が大きく、嵌合解除用ロッド62の直径が嵌合駒体60の直径よりも小さくなっている。
嵌合解除用ロッド62は、アーム脱着部54の上面を貫通して、嵌合駒体60と把持アーム48との係合を解除するために操作される上端部66aがアーム脱着部54の上面より突出し、下端が嵌合駒体60の上面に連結され、上端部66a(操作部)を押下することでばね64の付勢力に抗して嵌合駒体60を押し下げることができるようになっている。
把持アーム48の基端部52には、端面の上下方向略中央位置に、水平方向に突出して嵌合部58と係合する被嵌合部68が形成されている。
この被嵌合部68は、図7にも示すように、先端下面側に嵌合駒体60のテーパ面60aに当接して嵌合駒体60を押し下げ可能にするテーパ部68aが形成され、略中央に上下方向に貫通して嵌合駒体60を係入可能にする嵌合駒体60の直径に対応した直径の嵌合孔70が形成されると共に、先端側から嵌合孔70にかけて嵌合解除用ロッド62の直径に対応した幅を有し、嵌合解除用ロッド62の通過を許すスリット72が形成された状態となっている。
したがって、把持アーム48の取り付け時には、図4に示すように、把持アーム48の基端部52を矢印に示すようにアーム脱着部54内に差し込んでいくと、被嵌合部68のテーパ部68aが嵌合駒体60のテーパ面60aに当接して嵌合駒体60を押し下げる状態となる。
さらに基端部52を差し込んでいくと、嵌合駒体60を押し下げられつつ、嵌合解除用ロッド62がスリット72を通過して嵌合孔70位置まで移動し、嵌合孔70位置でばね64の付勢力により嵌合駒体60が上昇して嵌合孔70内に係入され、図5に示す嵌合状態となり、取付けが完了する。
この場合、嵌合駒体60の直径がスリット72の幅より大きいため、嵌合駒体60がスリット72を通過して抜け出すことなく、確実な嵌合状態を維持できる。
把持アーム48を取り外す場合には、図6に示すように、嵌合解除用ロッド62の上端部66aを押下すると、嵌合駒体60が押し下げられて嵌合孔70から抜け出す状態となる。
この状態で、把持アーム48の基端部52を矢印で示すようにアーム脱着部54から引き抜けばよい。
このように、把持アーム48の脱着をねじ等の固定手段を用いずに行え、工具を用いることなく簡単かつ短時間で大きさの異なる把持アーム48の交換を行うことができることとなる。
また、大きさの異なる複数種類の把持アーム48の交換に伴って、図1及び図2に示すように、ベース部46に設けられたアーム種類の判別を行うセンサ74によって、アーム脱着部54に差し込まれた把持アーム48のアーム判別部に応じて種類を判別するようにしている。
このアーム種類の判別を行うセンサ74は、第1の判別センサ74a及び第2の判別センサ74bを有し、アーム脱着部54に差し込まれた把持アーム48の基端部52の形状により把持アーム48の種類を判別するようになっている。
具体的には、把持アーム48の基端部の形状は、図7に示すように、例えば、大型の把持アーム48aでは、同図(A)に示すように、基端部52aの両側壁76a、76bの先端がいずれも被嵌合部68の先端部までの長さを有するものとなっている。
また、中型の把持アーム48bでは、同図(B)に示すように、基端部52bの向かって左側の側壁76aの先端部に切り欠き部78aが形成され、右側の側壁76bの先端が被嵌合部68の先端部までの長さを有するものとなっている。
さらに、小型の把持アーム48cでは、同図(C)に示すように、基端部52cの向かって右側の側壁76bの先端部に切り欠き部78bが形成され、左側の側壁76aの先端が被嵌合部68の先端部までの長さを有するものとなっている。
このような把持アーム48a、48b、48cの基端部52a、52b、52cの形状に対応して、アーム脱着部54には、各基端部52a、52b、52cの側壁76a、76b対応位置にスライド部材である一対のセンサドグ80a、80bが水平方向でスライド可能に取り付けられ、かつ、ばね82にて被突出方向に付勢された状態となっている。
したがって、大型の把持アーム48aをアーム脱着部54に取り付けた場合は、両方のセンサドグ80a、80bが両側壁76a、76bによって押されて突出量が増える。
また、中型の把持アーム48bを取り付けた場合は、切り欠き部78aのある側のセンサドグ80aが突出せず、センサドグ80bのみが突出量が増える。
さらに、小型の把持アーム48cを取り付けた場合は、切り欠き部78bのある側のセンサドグ80bが突出せず、センサドグ80aのみが突出量が増える。
そして、第1の判別センサ74a及び第2の判別センサ74bは、把持アーム48が全閉状態にあるときに、突出量が増えたセンサドグ80a、80bを検出しうるようになっている。
その結果、例えば、第1の判別センサ74a及び第2の判別センサ74bのいずれもがOFFの時は把持アーム48が取り付けられておらず、第1の判別センサ74a及び第2の判別センサ74bのいずれもがONの時は大型の把持アーム48aが取り付けられており、第1の判別センサ74aがOFF、第2の判別センサ74bがONの時は中型の把持アーム48bが取り付けられており、第1の判別センサ74aがON、第2の判別センサ74bがOFFの時は小型の把持アーム48cが取り付けられているとして判別するようになっている。
また、把持アーム48の大きさによって把持アーム48のX軸方向における両端の移動限界位置が変化するため、アーム種類の判別を行うセンサ74により認識した把持アーム48の大きさに応じて、制御ユニット32により移動限界位置を制御するようになっている。
開閉駆動装置50は、把持アーム48の開閉駆動及び把持力の調整を行うもので、一対の把持アーム48のそれぞれに設けられるようになっている。
各開閉駆動装置50は、図1及び図2に示すように、電動モータ84と、減速ギア86とを有している。
電動モータ84は、初動トルクが小さい低電流制御が可能なモータを用いている。
そして、一定のトルクを発生させるために、一定の電流を電動モータ84に供給し続けることで、把持アーム48の開閉駆動と把持力の調整を行えるようになっている。
減速ギア86は、電動モータ84の出力軸に取り付けられた第1のギア86aと、この第1のギア86aと噛合する第2のギア86bと、この第2のギア86bと一体に設けられた第3のギア86cと、この第3のギア86cと噛合する第4のギア86dとを有しており、この第4のギア86dに開閉部材56が取り付けられている。
また、この第4のギア86dに把持アーム48の開閉位置を検出する位置認識センサ88が接続され、把持アーム48の開閉位置に応じて電動モータ84の出力を変化させるようになっている。
なお、図1に示すように、ベース部46には、把持アーム48の全開位置規制用ストッパ90及び全閉位置規制用ストッパ92が設けられている。
図8には、このクレーンゲーム機の景品把持装置を中心とした機能を実現するための概略構成を示すブロック図が示されている。
このクレーンゲーム機は、処理部94と、情報記憶媒体96と、開閉駆動装置50と、移動機構28と、アーム種類の判別を行うセンサ74とを有する。
処理部94は、装置全体の制御、装置内の各ブロックへの命令の指示等の各種の処理を行うものであり、その機能は、CPU(CISC型、RISC型)、DSP、ASIC(ゲートアレイ等)等のハードウエアや所与のプログラムにより実現できる。
また、この処理部94は、制御部98と、記憶部100とを有する。
制御部98は、制御手段102、アーム種類判別部104を有し、制御手段102は開閉駆動装置50による把持アーム48の開閉動作を制御すると共に、アーム種類判別部104がアーム種類の判別を行うセンサ74からの検出信号を受けて取り付けられている把持アーム48の種類を判別し、その把持アーム48の種類に応じて開閉駆動装置50の開閉動作及び把持力の調整を行うようになっている。
また、制御手段102は、アーム種類判別部104による把持アーム48の種類の判別結果に応じて移動機構28によるX軸方向における両端の移動限度位置制御を行うようになっている。
情報記憶媒体96は、コンピュータにより情報の読み取り可能、コンピュータが利用可能な情報記憶媒体で、各種のプログラム、データ等の情報を記憶するものである。
本実施の形態においては、景品獲得ゲームを行うための情報、景品把持状態を認識するための情報、把持アーム48の把持力を調整するための情報等が格納されている。
また、予め把持アーム48の大きさに応じた複数の把持力値を記憶しておき、その把持アーム48の大きさに応じた把持力値を選択して把持力の設定を行うことができるようにしている。
さらに、把持アーム48の大きさに応じたベース部46のX軸方向における両端の移動限度位置を記憶しておき、把持アーム48の大きさに応じた移動限度位置を選択して設定を行えるようになっている。
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
例えば、前記実施の形態では3種類の大きさの把持アームを交換可能にしているが、2種類あるいは4種類以上の大きさの把持アームを交換可能にすることもできる。
また、前記実施の形態では、把持アームの端部の形状にしたがってセンサドグを突出させ、これをフォトインタラプタ等のアーム種類の判別を行うセンサにて検出するようにしているが、ベース部に距離センサ等を設け、この距離センサ等にて直接把持アームの端部の形状を検出するようにしてもよい。
さらに、前記実施の形態では、景品を把持する場合について説明したが、他の物体を把持する物体把持装置とすることもできる。
本発明の一実施の形態に係る景品把持装置を用いたクレーンゲーム機を示す外観図である。 把持アームを開いた状態と、閉じた状態にした景品把持装置の概略正面図である。 把持アームを開じた状態における景品把持装置の一部を断面にした概略正面図である。 把持アームをアーム脱着部に取り付ける状態を示す説明図である。 把持アームをアーム脱着部に取り付けた状態を示す説明図である。 把持アームをアーム脱着部から取り外す状態を示す説明図である。 (A)は大型の把持アームの基端部の形状、(B)は中型の把持アームの基端部の形状、(C)は小型の把持アームの基端部の形状をそれぞれ示す部分斜視図である。 景品把持装置を中心としたクレーンゲーム機の機能ブロック図である。
符号の説明
10 クレーンゲーム機
26 景品把持装置
28 移動機構
34 X軸レール
36 Y軸レール
46 ベース部
48 把持アーム
48a 大型の把持アーム
48b 中型の把持アーム
48c 小型の把持アーム
50 開閉駆動装置
52、52a、52b、52c 基端部
54 アーム脱着部
60 嵌合駒体
62 嵌合解除用ロッド
64 ばね
70 嵌合孔
72 スリット
74 アーム種類の判別を行うセンサ
80 センサドグ
102 制御手段

Claims (7)

  1. 昇降可能なベース部に開閉可能に吊下状態で取り付けられた物体把持用の複数の把持アームと、
    前記把持アームを開閉駆動して把持動作を行わせる開閉駆動装置とを有する物体把持装置であって、
    前記ベース部の前記把持アーム取付け位置に前記把持アームの基端部を差し込み保持可能にするアーム脱着部が設けられ、
    前記アーム脱着部には、差し込まれた前記把持アームの基端部に嵌合する嵌合部が設けられ、
    前記把持アームの基端部には、前記嵌合部と係合する被嵌合部が設けられていることを特徴とする物体把持装置。
  2. 請求項1において、
    前記嵌合部は、前記被嵌合部と係合可能に形成された嵌合部材と、
    前記嵌合部材を前記被嵌合部に係合する方向に付勢する付勢部材とを有し、
    前記嵌合部材は、前記付勢部材の付勢力に抗して前記被嵌合部との係合を解除するために操作される操作部を有し、
    前記操作部は、前記アーム脱着部の外部に突出するように前記アーム脱着部に設けられていることを特徴とする物体把持装置。
  3. 請求項1または2において、
    前記アーム脱着部には、大きさの異なる複数種類の把持アームが交換可能にされ、
    前記ベース部には、前記アーム脱着部に差し込まれた把持アームの種類を判別するセンサが設けられていることを特徴とする物体把持装置。
  4. 請求項3において、
    前記把持アームの基端部には、前記各把持アームの種類に応じたアーム判別部が設けられていることを特徴とする物体把持装置。
  5. 請求項4において、
    前記アーム脱着部には、前記アーム判別部に押し出されて前記アーム脱着部から突出するようにスライド部材が設けられ、
    前記センサは、前記アーム脱着部から突出した前記スライド部材を検知可能に前記ベース部に設けられていることを特徴とする物体把持装置。
  6. 請求項3〜5のいずれかにおいて、
    前記ベース部を移動レールに沿ってX軸及びY軸方向に移動可能にする移動機構と、
    前記センサにより認識した前記把持アームの大きさに応じて前記ベース部のX軸方向における移動限界位置を制御する制御手段とを有することを特徴とする物体把持装置。
  7. 請求項1〜4のいずれかに記載の物体把持装置を用いたゲーム装置。
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