JP2010004977A - 遊技球発射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置構成の小型化を実現すると共に、遊技球を連続的に、安定した飛距離で発射できるようにする。
【解決手段】パイプ３１は、遊技球と略同径で、所定の角度で設定され、遊技球を内部に装填可能な円筒からなる。コイル３２は、パイプ３１の略軸方向であって、下方端部から上方端部方向に磁界を発生する。停止部３３は、パイプ３１の下方端部において、上下方向に回動可能であって、下方に回動した状態で、円筒に装填された遊技球と、円筒の略軸方向に対して異なる方向から当接する当接面３３ａを含む。付勢部３５は、停止部３３を下方向の回動方向に付勢する。操作レバー３７は、停止部３３を、付勢部３５による付勢力よりも大きな力で、円筒の下方端部より上方に回動させる。本発明は、遊技機に適用することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、遊技球発射装置に関し、特に、装置構成の小型化を実現すると共に、遊技球を連続的に、安定した飛距離で発射できるようにした遊技球発射装置に関する。

従来より、いわゆるパチンコ遊技機に代表される弾球遊技機には、遊技球を遊技機の盤面内に発射させる発射装置が設けられている。

発射装置は、例えば、コイルにより鉄製の遊技球を磁力により吸引すると共に、吸引時の吸引力を利用してガイドから遊技機盤面に発射させるものが提案されている（特許文献１，２参照）。

特開平８−２５２３５８号公報 特開平７−１１２０５８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術については、遊技球の発射時の位置がばらつくため、飛距離がばらついてしまうことがあった。また、定位置に遊技球を配置することによりばらつきを抑制することが考えられるが、遊技球が球形状であることから、定位置にて静定にさせるのに、時間が必要となるため、所定の時間間隔（例えば、０．６秒間隔）で連続的に発射する際に、十分に静定させてからの発射が困難であったため、結果として、飛距離がばらついてしまうことがあった。さらに、発射された遊技球が、何らかの原因によりガイドから戻ってきたり、磁力による十分な吸引力が得られず発射を失敗した場合、発射用のガイドに遊技球が複数に貯留され、事実上発射不能な状態となることがあった。

また、特許文献２に記載の技術については、発射の失敗などを抑制するため、遊技球を発射させるためのコイルに印加する電圧を上昇させ、容量の大きなコンデンサを用いるようにしているが、コンデンサの容量が大きくなると、コイルのインダクタンスや抵抗による時定数が長くなり、吸引した遊技球がコイル中心に達したときにも電流が流れるため、遊技球の飛距離が低減してしまう恐れがあった。仮に、時定数の小さい素子を用いた構成とすれば実現は可能であるが、例えば、コイルの場合、コイル線径が大きくなり、装置そのものが大型化してしまったり、高価な素子を用いる必要があるためコストが嵩んでしまう恐れがあった。また、吸引した遊技球がコイル中心に達したときにも電流が流れるため、遊技球がコイルの中央位置に差し掛かったところで、コイルへの電圧印加を停止させるように制御することが考えられるが、これらの電流を監視すると共に、適切なタイミングで停止させる素子が必要となるため、これらにおいてもコストが嵩む恐れがあった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、特に、簡単な構成により、遊技球を、連続的に、かつ、飛距離を安定して発射できるようにするものである。

本発明の一側面の遊技球発射装置は、遊技球と略同径で、所定の角度で設定され、前記遊技球を内部に装填可能な円筒と、前記円筒の略軸方向に磁界を発生するコイルと、前記円筒の下方端部において、上下方向に回動可能であって、下方に回動した状態で、前記円筒に装填された遊技球と、前記円筒の略軸方向に対して異なる方向から当接する当接面を含む遊技球停止部と、前記遊技球停止部を下方向の回動方向に付勢する付勢部と、前記付勢部により付勢された下方向の回動方向に回動される前記遊技球停止部を、前記遊技球が前記円筒の下方端部の所定位置で固定できる位置に前記当接面を位置決めさせる位置決め固定部と、前記遊技球停止部を、前記付勢部による付勢力よりも大きな力で、前記円筒の下方端部より上方に回動させる回動部とを備える。

前記円筒には、前記円筒上部で前記遊技球を、前記円筒に投入する投入部をさらに設けるようにさせることができる。

前記投入部より投入された遊技球が前記円筒内に所定数を超えて装填されていることを検出する検出手段をさらに設けるようにさせることができ、前記回動部には、前記検出手段により、前記投入部より投入された遊技球が前記円筒内に所定数を超えて装填されていることが検出された場合、前記遊技球停止部を、前記付勢部による付勢力よりも大きな力で、前記円筒の下方端部より上方に回動させるようにすることができる。

前記円筒は、非磁性体で構成されるようにすることができ、側面部に前記円筒の略軸方向にスリットを設けるようにさせることができる。

本発明の一側面の遊技球発射装置においては、遊技球と略同径で、遊技球を内部に装填可能な円筒が、所定の角度で設定され、コイルにより、前記円筒の略軸方向であって、前記円筒の下方端部から上方端部方向に磁界が発生され、上下方向に回動可能な遊技球停止部により、前記円筒の下方端部において、下方に回動した状態で、前記円筒に装填された遊技球が、前記円筒の略軸方向に対して異なる方向から当接され、付勢部により、前記遊技球停止部が下方向の回動方向に付勢され、位置決め固定部により、前記付勢部により付勢された下方向の回動方向に回動される前記遊技球停止部が、前記遊技球が前記円筒の下方端部の所定位置で固定できる位置に前記当接面が位置決めされ、回動部により、前記遊技球停止部が、前記付勢部による付勢力よりも大きな力で、前記円筒の下方端部より上方に回動される。

本発明の一側面の遊技球発射装置における、遊技球と略同径で、所定の角度で設定され、前記遊技球を内部に装填可能な円筒とは、例えば、パイプであり、前記円筒の略軸方向に磁界を発生するコイルとは、例えば、コイルであり、前記円筒の下方端部において、上下方向に回動可能であって、下方に回動した状態で、前記円筒に装填された遊技球と、前記円筒の略軸方向に対して異なる方向から当接する当接面を含む遊技球停止部とは、例えば、停止部であり、前記遊技球停止部を下方向の回動方向に付勢する付勢部とは、付勢部であり、前記付勢部により付勢された下方向の回動方向に回動される前記遊技球停止部を、前記遊技球が前記円筒の下方端部の所定位置で固定できる位置に前記当接面を位置決めさせる位置決め固定部とは、例えば、固定ブロックであり、前記遊技球停止部を、前記付勢部による付勢力よりも大きな力で、前記円筒の下方端部より上方に回動させる回動部とは、例えば、操作レバーである。

すなわち、遊技球が装填可能なパイプ構造の円筒を、遊技機の盤面に対して発射可能な所定の角度を持って設定し、装填された遊技球が自重により移動してくると、円筒の下方端部で、停止部の当接面が当接することにより、円筒の下方端部で固定される。この際、停止部は、付勢部の付勢力により付勢され、固定ブロックにより位置決めされた位置で固定されているので、停止部の当接面が、円筒の略軸方向に対して異なる方向から、遊技球に当接される。このため、遊技球は、円筒の内面と、停止部の当接面との２方向から支持されることにより、正確な固定位置に固定することが可能になると共に、迅速に静定することが可能となる。そして、遊技球が、静定されたされた後、コイルが励磁されることにより、円筒の下方端部から上方端部に向けて磁界が発生し、発生した磁界により遊技球が上方吸引されて、その慣性により円筒の上方から発射される。

さらに、回動部が、前記付勢部による付勢力よりも大きな力で、前記円筒の下方端部より上方に遊技球停止部を回動させることにより、円筒部の上方端部より装填された遊技球は、自重により円筒部の下方端部より転がり落ちて、排出される。したがって、円筒部に装填された遊技球が、何らかの原因により発射失敗、または、戻ってくるようなことが生じて、円筒内に複数貯留しても、迅速に排出することが可能となる。

結果として、遊技球は、円筒の上方端部から装填されると、自重で下方端部に移動し、停止部により、下方端部で正確に適正位置に固定されると共に、迅速に静定されることにより、安定した飛距離で遊技球を発射することが可能となる。また、遊技球は、発射失敗や、ガイドを介して円筒に戻ってくるようなことにより、複数の遊技球が円筒内に貯留されるようなことがあっても、迅速に排出することが可能となるので、連続的に遊技球を発射し続けることが可能となる。

本発明によれば、遊技球を安定した飛距離で、連続的に発射することが可能となる。

以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、発明の詳細な説明に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、発明の詳細な説明に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。

すなわち、本発明の一側面の遊技球発射装置（例えば、図２の遊技球発射装置１１）は、遊技球と略同径で、所定の角度で設定され、前記遊技球を内部に装填可能な円筒（例えば、図２のパイプ３１）と、前記円筒の略軸方向に磁界を発生するコイル（例えば、図２のコイル３２）と、前記円筒の下方端部において、上下方向に回動可能であって、下方に回動した状態で、前記円筒に装填された遊技球と、前記円筒の略軸方向に対して異なる方向から当接する当接面（例えば、図２の当接面３３ａ）を含む遊技球停止部（例えば、図２の停止部３３）と、前記遊技球停止部を下方向の回動方向に付勢する付勢部（例えば、図２の付勢部３５）と、前記付勢部により付勢された下方向の回動方向に回動される前記遊技球停止部を、前記遊技球が前記円筒の下方端部の所定位置で固定できる位置に前記当接面を位置決めさせる位置決め固定部（例えば、図２の固定ブロック３６）と、前記遊技球停止部を、前記付勢部による付勢力よりも大きな力で、前記円筒の下方端部より上方に回動させる回動部（例えば、図２の操作レバー３７）とを備える。

前記円筒には、前記円筒上部で前記遊技球を、前記円筒に投入する投入部（例えば、図３の投入孔３１ａ）をさらに設けるようにさせることができる。

前記投入部より投入された遊技球が前記円筒内に所定数を超えて装填されていることを検出する検出手段（例えば、図３の球詰まり検出部２１）をさらに設けるようにさせることができ、前記回動部（例えば、図２の操作レバー３７）には、前記検出手段により、前記投入部より投入された遊技球が前記円筒内に所定数を超えて装填されていることが検出された場合、前記遊技球停止部を、前記付勢部による付勢力よりも大きな力で、前記円筒の下方端部より上方に回動させるようにすることができる。

前記円筒（例えば、図２のパイプ３１）は、非磁性体で構成されるようにすることができ、側面部に前記円筒の略軸方向にスリット（例えば、図２のスリット３１ｄ）を設けるようにさせることができる。

図１は、本発明に係る遊技球発射装置を備えた遊技機の実施の形態の構成例を示す図である。

遊技機１は、遊技球発射装置１１を備えている。遊技球発射装置１１は、制御部２２により動作が制御されており、遊技機１の右下部に設けられた操作ハンドルＨが操作されることにより、図示せぬ遊技球を発射孔１１ａより遊技機１の盤面１２に発射させる。より詳細には、操作ハンドルＨが遊技者により把持され、回転されると、遊技球発射装置１１は、回転角度に応じて駆動回路２３により磁界が発生され、上皿１３の図示せぬ装填部より順次装填された遊技球を図中の太線の矢印方向に発射孔１１ａより連続的に発射する。発射された遊技球は、ガイド部１６により弾道が規制されて、例えば、図中の軌道Ｒ１で示されるように連続的に盤面１２に投入される。

また、遊技球発射装置１１は、球抜きボタン１５が遊技者により操作されるか、または、球詰まり検出部２１により球詰まりが検出されると、装填された遊技球を、図中の点線の矢印で示される軌道Ｒ２で示されるように、下皿１４に排出する。

次に、図２，図３を参照して、遊技球発射装置１１の詳細な構成について説明する。

遊技球発射装置１１は、パイプ３１、コイル３２、停止部３３、軸３４、付勢部３５、固定ブロック３６、および操作レバー３７より構成されている。パイプ３１は、非磁性体の物質から構成され、遊技球Ｐ１に対して略同径の筒状のものであり、軸方向が水平方向に対して、ガイド部１６に対応した所定の角度をもって傾斜して設けられている。パイプ３１は、図３の左上部で示されるように、上方端部付近に遊技球と略同径の投入孔３１ａを備えており、上皿１３より図示せぬ装填部を介して供給されてくる遊技球の投入を受け付ける。図中においては、パイプ３１は、左方向が上方に、右方向が下方向に傾斜されている。また、パイプ３１は、図中の上方端部の発射孔３１ｂ（上述した発射孔１１ａと同一のもの）、および下方端部の排出孔３１ｃがいずれにおいても開放されており、パイプ３１単体では遊技球は投入孔３１ａより投入されると、自重により下方端部の排出孔３１ｃより排出される構造となっている。

コイル３２は、制御部２２（図１）により制御される駆動回路２３の動作により磁界を発生し、遊技球Ｐ１を矢印Ａ１方向に吸引すると共に、吸引された際に発生する慣性力により図中の遊技球Ｐ１’で示されるように発射孔３１ｂより発射する。

停止部３３は、Ｌ字型の部材から構成されており、Ｌ字部の角を軸３４として図中の矢印Ｂ１またはＢ２方向に回動可能に設けられている。また、停止部３３は、バネ状の付勢部３５により図中の矢印Ｂ１方向に回転するように所定の力で付勢されている。停止部３３は、一方の端部である支持部３３ｂが操作レバー３７と係合されており、操作レバー３７の矢印Ｃ１またはＣ２方向への動作に対応して軸３４を中心として、矢印Ｂ１またはＢ２方向に回動する。停止部３３は、付勢部３５により図中矢印Ｂ１方向に付勢されているが、支持部３３ｂが、固定ブロック３６により当接することで回動が規制され、通常、図３の右上部で示されるように、当接面３３ａが、パイプ３１の径内の一部を閉塞するように、かつ、パイプ３１の軸に対して所定の角度θをなした状態で停止する。尚、図３の右上部は、図３の左上部の右下の位置からの矢視Ａを示している。

このため、例えば、投入孔３１ａより遊技球Ｐ１１が投入されると、パイプ３１内に装填されて、自重により遊技球Ｐ１の位置まで移動すると、停止部３３の当接部３３ａにおいて固定される。当接面３３ａは、遊技球Ｐ１と当接する位置において、遊技球の曲面に対応した凹状の溝が設けられた構造となっており、図３の上右部で示されるように、遊技球Ｐ１の略中央上部から、パイプ３１の軸方向に対して所定の角度θをなす方向から遊技球Ｐ１の上面部に当接する。

このため、遊技球Ｐ１は、図３の左上部、および右上部で示されるように、パイプ３１の曲面状の内側面と、停止部３３の凹状の溝が設けられた当接部３３ａとの２方向から、異なる２面に当接することで固定されるので、適切な位置に固定することが可能になると共に、異なる方向から、遊技球Ｐ１の表面形状に対応した２面の曲面部により固定されるので、迅速に静定させることが可能となる。このため、遊技球は、発射される所期の固定位置に、安定的に、かつ、迅速に静定されるので、安定した飛距離で発射させることが可能となる。

また、操作レバー３７が、図中の矢印Ｃ２方向に操作されると、支持部３３ｂが押圧されることにより、停止部３３は、矢印Ｂ２方向に回転する。このとき、停止部３３の当接面３３ａは、図３の左下部で示されるように、上方に回動し、パイプ３１の下方端部に設けられた排出孔３１ｃが開放された状態となる。このため、この場合においては、パイプ３１の投入孔３１ａより遊技球Ｐ１１が投入されても、遊技球Ｐ３，Ｐ２で示されるように自重によりパイプ３１の下方端部まで移動し、遊技球Ｐ１の位置においても停止部３３により停止されないため、遊技球Ｐ１’，Ｐ１”で示されるように、排出孔３１ｃより転がり落ちて下皿１４に排出することが可能となる。

このような構造により、例えば、パイプ３１内に複数の遊技球が貯留される状態となった場合（いわゆる、球詰まりの状態になった場合）にでも、操作レバー３７が操作されると、停止部３３が図３の左下部で示されるように排出孔３１ｃより遊技球を排出することが可能になると共に、操作レバー３７を矢印Ｃ１方向に動作させることで、再び、遊技球Ｐ１で示されるように固定することが可能となる。すなわち、パイプ３１における遊技球の投入孔３１ａは、遊技球が発射される発射孔３１ｂと同一の方向に設けられており、排出孔３１ｃは、発射方向とは逆方向の端部に設けられているので、投入孔３１ａより順次所定の間隔で連続的に遊技球が供給されるような状況で、かつ、球詰まりが生じるような状況においても、遊技球を確実に排出することが可能になると共に、排出が完了した後、迅速に遊技球の装填を受け付けることが可能となる。結果として、遊技球を連続的に受け付けることが可能になると共に、球詰まりが生じてもスムーズに排出することが可能となり、連続的に、安定した飛距離で遊技球を発射することが可能となる。

尚、操作レバー３７は、制御部２２により動作させることも可能であるが、球抜きボタン１５の操作に連動して動作させるようにしても良いものである。

また、パイプ３１は、図４の上部で示されるように側面部にパイプの軸に平行にスリット３１ｄが設けられている。

すなわち、図４の中部で示されるように、側面部にスリットが設けられていないパイプ３１’の場合、コイル３２により図中の実線で示される磁界が発生されると、パイプ３１’の表面に渦電流が発生し、図中の点線で示される反磁界が発生される。このため、遊技球Ｐ１の発射孔３１ｂ’方向への吸引力が低下し、飛距離が低下してしまう。

そこで、側面部にスリット３１ｄを設けるようにすることで、図４の下部で示されるように、反磁界が発生しない構造となるため、コイル３２により磁界が発生される際、遊技球Ｐ１の発射孔３１ｂ方向への吸引力の低減を防止することが可能となる。

次に、図５を参照して、駆動回路２３の構成例について説明する。

駆動回路２３は、出力部５１、充電停止部５２、および充電部５３より構成されている。

出力部５１は、充電部５３のフライバックトランスＦＴを介して、内蔵するコンデンサＣ１に電力を充電し、コイル３２に電力を供給する。また、充電停止部５２は、フライバックトランスＦＴの充電状態を監視し、充電が完了した時点で、充電部５３による充電を停止させる。

出力部５１は、コイルＬ１、ダイオードＤ１、ツェナーダイオードＺＤ１、抵抗Ｒ１，Ｒ２、コンデンサＣ１、IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）からなるトランジスタＱ１、およびフォトトランジスタからなるトランジスタＱ２、並びに、フライバックトランスＦＴの２次側コイルＬｓより構成される。

コイルＬ１は、コイル３２を構成するものであり、一方の短部がダイオードＤ１のカソード、抵抗Ｒ１の一方の端部、コンデンサＣ１の一方の端部、およびダイオードＤ２１のカソードに接続され、他方の端部がダイオードＤ１のアノード、およびトランジスタＱ１のコレクタに接続されている。

ダイオードＤ１は、カソードがコイルＬ１の一方の端部、抵抗Ｒ１の一方の端部、コンデンサＣ１の一方の端部、およびダイオードＤ２１のカソードに接続され、アノードがコイルＬ１の他方の端部、およびトランジスタＱ１のコレクタに接続されている。

抵抗Ｒ１は、一方の端部がコイルＬ１の一方の端部、ダイオードＤ１のカソード、コンデンサＣ１の一方の端部、およびダイオードＤ２１のカソードに接続されており、他方の端部がトランジスタＱ２のコレクタに接続されている。

コンデンサＣ１は、一方の端部がコイルＬ１の一方の端部、ダイオードＤ１のカソード、抵抗Ｒ１の一方の端部、およびダイオードＤ２１のカソードに接続されており、他方の端部が２次側コイルＬｓの他方の端部、抵抗Ｒ２の他方の端部、ツェナーダイオードＺＤ１の他方の端部、およびトランジスタＱ１のドレインに接続されている。

トランジスタＱ２は、図示せぬフォトダイオードにより受光されるとベースに電流が流れて、抵抗Ｒ１の他方の端部に接続されたコレクタより、抵抗Ｒ２の一方の端部、ツェナーダイオードＺＤ１のカソード、およびトランジスタＱ１のゲートに接続されたエミッタに電流が流れる。

抵抗Ｒ２は、一方の端部がトランジスタＱ２のエミッタ、ツェナーダイオードＺＤ１のカソード、およびトランジスタＱ１のゲートに接続され、他方の端部が２次側コイルＬｓの他方の端部、コンデンサＣ１の他方の端部、ツェナーダイオードＺＤ１のアノード、およびトランジスタＱ１のドレインに接続されている。

ツェナーダイオードＺＤ１のカソードは、トランジスタＱ１のゲート、トランジスタＱ２のエミッタ、および抵抗Ｒ２の一方の端部に接続されており、アノードは、フライバックトランスＦＴの２次側コイルＬｓの他方の端部、コンデンサＣ１の他方の端部、抵抗Ｒ２の他方の端部、およびトランジスタＱ１のエミッタに接続されている。

充電停止部５２は、比較部Ｃｏｍｐ１、強制接地部６１、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２、ＰＮＰ型のトランジスタＱ１１、およびダイオードＤ１１から構成されている。

比較部Ｃｏｍｐ１の正端子は、トランジスタＱ１１のコレクタおよび抵抗Ｒ１２の一方の端部に接続され、負端子は参照電位ＲＥＦ１に接続されており、反転出力端子は、強制接地部６１に接続されている。比較部Ｃｏｍｐ１は、正端子の入力電圧と負端子の参照電圧ＲＥＦ１とを比較し、正端子の入力電圧の方が高い場合、反転出力端子より負の（Ｌｏｗの）信号を出力し、それ以外の場合、正の（Ｈｉの）信号を出力する。

強制接地部６１は、比較部Ｃｏｍｐ１の反転出力端子より負信号が入力されると、ラッチ部の出力端子Ｑからの出力信号を強制的に、所定時間だけ接地し、充電部５３のトランジスタＱ２１を強制的にＯＦＦの状態に制御する。

抵抗Ｒ１１の一方の端部は、トランジスタＱ１１のエミッタに接続され、他方の端部は、充電部５３のフライバックトランスＦＴの１次側コイルＬｐの他方の端部、トランジスタＱ２１のソース、および抵抗Ｒ３１の他方の端部に接続されている。

トランジスタＱ１１のベースは、ダイオードＤ１１のカソードに接続され、エミッタは、抵抗Ｒ１１の一方の端部に接続され、コレクタは、比較部Ｃｏｍｐ１の正端子、および抵抗Ｒ１２の一方の端部に接続されている。

抵抗Ｒ１２の一方の端部は、比較部Ｃｏｍｐ１の正端子、およびトランジスタＱ１２のコレクタに接続され、他方の端部は接地されている。

ダイオードＤ１１のカソードは、トランジスタＱ１１のベースに接続され、アノードは、フライバックトランスＦＴの１次側コイルＬｐの一方の端部に接続されている。

充電部５３は、ダイオードＤ２１、フライバックトランスＦＴ、Ｎ型MOSFET（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）からなるトランジスタＱ２１、ラッチ部７１、充電制限部７２、および充電開始部７３より構成されている。

ダイオードＤ２１のカソードは、コンデンサＣ１の一方の端部、抵抗Ｒ１の一方の端部、ダイオードＤ１のカソード、およびコイルＬ１の一方の端部に接続されており、アノードは、フライバックトランスＦＴの２次側コイルの一方の端部に接続されている。

フライバックトランスＦＴの２次側コイルＬｓの一方の端部は、ダイオードＤ２１のアノードに接続され、他方の端部が、コンデンサＣ１の他方の端部、抵抗Ｒ２の他方の端部、ツェナーダイオードＺＤ１のアノード、およびトランジスタＱ１のエミッタに接続されている。

フライバックトランスＦＴの１次側コイルＬｐの一方の端部は、充電停止部５２のダイオードＤ１１のアノードに接続され、他方の端部は、抵抗Ｒ１１の他方の端部、充電制限部７２のトランジスタＱ２１のソース、および充電開始部７３の抵抗Ｒ３１の他方の端部に接続されている。

フライバックトランスＦＴの１次側コイルＬｐと２次側コイルＬｓとは、コイルの巻き方向が逆方向となっているため、１次側コイルＬｐに流れる電流Ｉｐの方向と２次側コイルＬｓに流れる電流Ｉｓの方向が逆方向となる。

トランジスタＱ２１のソースは、フライバックトランスＦＴの１次側コイルＬｐの他方の端部、充電停止部５２の抵抗Ｒ１１の他方の端部、充電開始部７３の抵抗Ｒ３１の他方の端部に接続され、ドレインは、充電制限部７２の比較部Ｃｏｍｐ２の正端子、および抵抗Ｒ２１の一方の端部に接続され、ゲートは、ラッチ部７１の出力端子Ｑ、および充電停止部５２の強制接地部６１に接続されている。

ラッチ部７１のセット端子Ｓは、充電開始部７３の比較部Ｃｏｍｐ１２の出力端子に接続されており、リセット端子Ｒは、充電制限部７２の比較部Ｃｏｍｐ１１の出力端子に接続されており、出力端子Ｑは、強制接地部６１、およびトランジスタＱ２１のゲートに接続されている。ラッチ部７１は、リセット端子Ｒに正の（Ｈｉの）信号が入力されると、出力端子Ｑより負の（Ｌｏｗの）信号を出力し、セット端子Ｓに正の（Ｈｉの）信号が入力されると、出力端子Ｑより正の（Ｈｉの）信号を出力する。

充電制限部７２の抵抗Ｒ２１の一方の端部は、トランジスタＱ２１のドレイン、および比較部Ｃｏｍｐ１１の正端子に接続され、他方の端部は接地されている。

比較部Ｃｏｍｐ１１の正端子は、トランジスタＱ２１のドレイン、および抵抗Ｒ２１の一方の端部に接続され、負端子は、参照電位ＲＥＦ２に接続されている。比較部Ｃｏｍｐ１１は、正端子の入力電圧と負端子の参照電圧ＲＥＦ２とを比較し、正端子の入力電圧の方が高い場合、出力端子より正の（Ｈｉの）信号を出力し、それ以外の場合、負の（Ｌｏｗの）信号を出力する。

充電開始部７３の抵抗Ｒ３１の一方の端部は、比較部Ｃｏｍｐ１２の正端子に接続され、他方の端部は、フライバックトランスＦＴの１次側コイルＬｐの他方の端部、充電停止部５２の抵抗Ｒ１１の他方の端部、およびトランジスタＱ２１のソースに接続されている。

比較部Ｃｏｍｐ１２の正端子は、抵抗Ｒ３１の一方の端部に接続され、負端子は、参照電位ＲＥＦ３に接続されている。比較部Ｃｏｍｐ１２は、正端子の入力電圧と負端子の参照電圧ＲＥＦ３とを比較し、正端子の入力電圧の方が高い場合、出力端子より正の（Ｈｉの）信号を出力し、それ以外の場合、負の（Ｌｏｗの）信号を出力する。

次に、充電停止部５２、および充電部５３による充電処理について説明する。

フライバックトランスＦＴは、充電の開始において、トランジスタＱ２１がＯＮとされることにより、１次側コイルＬｐに電流が流れる。このとき、１次側コイルＬｐに流れる電流は、（Vtrance−Vds(on)）/Lpのレートで比例的に増加する。ここで、Vtransは、１次側コイルＬｐの両端の印加電圧であり、Vds(on)は内部抵抗であり、Lpは、１次側コイルＬｐのインダクタンスを示す。２次側コイルＬｓには、−N・（Vtrance−Vds(on)）の入力電圧が印加され、この印加電圧によりダイオードＤ２１が逆バイアスされることにより、２次側コイルＬｓに電流が流れない状態となり、フライバックトランスＦＴの中にエネルギーが蓄積される。ここで、Ｎは１次側コイルＬｐに対する２次側コイルＬｓの巻き数比を示す。

充電制限部７２の比較部Ｃｏｍｐ１１は、負端子に入力される参照電位ＲＥＦ２で設定された電流制限値まで、正端子に入力される１次側コイルＬｐに電流が増加すると、ラッチ部７１にＨｉのリセット信号を出力する。この動作により、ラッチ部７１の出力端子ＱはＬｏｗの信号を出力するので、トランジスタＱ２１がＯＦＦにされる。

次に、２次側コイルＬｓは、フライバックトランスＦＴのコアに蓄積されたエネルギーを、ダイオードＤ２を順方向にバイアスすることで、コンデンサＣ１への電流として移動させる。

２次側コイルＬｓのすべての電流が出力コンデンサＣ１に移動すると、１次側コイルＬｐの両端に（Ｖout+Vdiode）/Nが発生する。エネルギーを持たないフライバックトランスＦＴは直流電圧を保持できないため、１次側コイルＬｐの両端の電圧はゼロになる。トランジスタＱ２１のドレインは最終的に、Ｖtrance+（Vout+Vdiod）/NからVtranceに移行する。抵抗Ｒ３１に反映されるドレイン電圧が規定のVtrance電圧に下がると、比較部Ｃｏｍｐ１２は、出力端子よりＨｉの信号をラッチ部７１のセット端子に供給する。この処理により、トランジスタＱ２１が再びＯＮの状態とされ、再び充電が開始する。

このように、１次側コイルＬｐの電流制限値が監視されながら、ラッチ部７１によりトランジスタＱ２１がＯＮまたはＯＦＦされることにより、フライバックトランスＦＴを介して、コンデンサＣ１が充電されていく。

ところで、２次側コイルＬｓは、フライバックトランスＦＴのコアに蓄積されたエネルギーを、ダイオードＤ２を順方向にバイアスすることで、コンデンサＣ１への電流として移動させるが、このとき出力電圧が1次側コイルＬｐに逆反射される。そこで、充電停止部５２の抵抗Ｒ１２は、その反射された電圧を検出し、比較部Ｃｏｍｐ１の正端子に出力する。比較部Ｃｏｍｐ１は、反射された電圧を、参照電位ＲＥＦ１と比較する。コンデンサＣ１の充電電圧の上昇に伴って、２次側コイルＬｓの印加電圧が目標電圧に達することにより、比較部Ｃｏｍｐ１は、反射された電圧が、参照電位ＲＥＦ１より高くなると、正反転出力端子より強制接地部６１に対してＬｏｗの信号を出力する。強制接地部６１は、このＬｏｗの信号に基づいて、所定時間だけ、ラッチ部７１の出力端子Ｑの電位を強制的に接地電位に設定する。この動作により、トランジスタＱ２１のゲートが所定時間だけＬｏｗとなるため、トランジスタＱ２１がＯＦＦの状態となり、１次側コイルＬｐへの電力供給が遮断され、コンデンサＣ１への充電が停止される。

尚、比較部Ｃｏｍｐ１は、反射された電圧が、参照電位ＲＥＦ１より高くならず、目標電圧に達しない場合、それまでの動作、すなわち、１次側コイルＬｐの電流制限値を監視しながら、ラッチ部７１によりトランジスタＱ２１をＯＮまたはＯＦＦさせて、フライバックトランスＦＴを介して、コンデンサＣ１を徐々に充電する動作が、２次側コイルＬｓの充電電圧が目標電圧に達するまで繰り返される。

次に、図５，図６を参照して、コイルＬ１（コイル３２）の駆動方法について説明する。

コンデンサＣ１は、上述した動作により繰り返し充電される。コイルＬ１は、このコンデンサＣ１に充電された電力を利用して駆動される。より具体的には、図示せぬ発光装置により遊技球の発射タイミングが供給されると、光が発光されるタイミングにおいて、フォトトランジスタであるトランジスタＱ２は、ＯＮの状態とされる。このため、トランジスタＱ１のゲートに電流が流れるので、トランジスタＱ１がＯＮとされる。このとき、コンデンサＣ１に充電された電力が放電されて、コイルＬ１に電流が流れることによりコイルＬ１が駆動する。尚、この発光装置は、操作ハンドルＨの回転操作に対応して所定の間隔で光を発し、発した光をフォトトランジスタであるトランジスタＱ２に照射する。

ところで、コイルＬ１が遊技球に対して必要とされるエネルギーは、コイルＬ１のサイズによるインダクタンスＬ１と、抵抗Ｒ１，Ｒ２により制約される。すなわち、コンデンサＣ１の充電電圧を小さくすると、充電容量Ｃ１を大きくする必要が生じるが、充放電に時間がかかるため、連続的に遊技球を発射し続けることが難しくなる。そこで、充電容量Ｃ１を大きくせず、充電電圧を高めに設定できるように、コンデンサＣ１の静電容量Ｃ１、コイルＬ１のインダクタンスＬ１、および、抵抗Ｒ１，Ｒ２を調整することにより遊技球を安定的に、連続して発射できるものとしている。

より詳細には、図６の右側の曲線Ｋ２で示されるように、充電電圧を低くして、コンデンサＣ１の静電容量Ｃ１を大きくすると、コンデンサＣ１に蓄積されるエネルギーは大きなものとなるが、停止部３３によりコイル３２の下方端部（パイプ３１の下方端部）で固定された遊技球Ｐ１に対しては、矢印で示される発射方向に対して、遊技球Ｐ１がコイル３２で囲まれたパイプ３１の上方端部の発射孔３１ｂを通過するまでのタイミングにおいて、コンデンサＣ１に充電された電荷を十分に開放することができず、駆動電流を十分な大きさで流すことができない。このため、コンデンサＣ１に充電されたエネルギーを効率よく遊技球Ｐ１に伝達することができない。尚、図６において、右側は縦軸が時刻に対応したコイル３２内における遊技球Ｐ１の移動位置を示し、横軸がコイル３２（コイルＬ１）の駆動電流の大きさを示している。

そこで、コンデンサＣ１の静電容量Ｃ１、コイルＬ１のインダクタンスＬ１、および、抵抗Ｒ１，Ｒ２を調整し、充電電圧を高くして、静電容量を小さくすることにより、図６の右側の曲線Ｋ１で示されるように、遊技球Ｐ１がコイル３２で囲まれたパイプ３１内における略中央部付近に到達するまでの時刻ｔ１までの短時間にコンデンサＣ１に充電されたエネルギーを大電流として放出すると共に、図６の左側で示されるように、コイルＬ１に電流が流れている状態における磁界の強度分布がコイル３２の略中央部で最大強度となるように設定することで、遊技球Ｐ１は、電流が流れ始めるタイミングから磁界強度が最大となる時刻ｔ１までのタイミングで磁界の影響により、図中の矢印方向に吸引されるように加速され、それ以降のタイミングにおいては、電流がカットされることにより、発射方向と逆向きの力を受けずに済むので、最高速度に加速された状態における慣性により、発射孔３１ｂより発射される。このため、遊技球Ｐ１には、コンデンサＣ１に充電されたエネルギーが高い効率で伝達されるので、安定した飛距離で、かつ、連続的に発射することが可能となる。尚、図６の左側においては、縦軸がコイル３２内の位置を示し、横軸がコイル３２内における磁界の強度分布を示している。

尚、このトランジスタＱ１に用いられるIGBTには、例えば、使い捨てカメラなどのストロボ発光装置で利用されているものなどを使用することができる。このため、汎用品で代用できることからコストを低減することが可能となる。また、フライバックトランスにより出力部５１と、充電停止部５２および充電部５３とがそれぞれ独立した回路として構成されるため、出力部５１により発生するサージなどの影響を、遊技機１の制御機構を含む充電停止部５２および充電部５３に与えずに済むため、遊技機１を安定的に動作させることが可能となる。

次に、図７のフローチャートを参照して、球詰まり監視処理について説明する。

ステップＳ１において、球詰まり検出部２１は、パイプ３１の投入孔３１ａを撮像する。

ステップＳ２において、球詰まり検出部２１は、撮像した画像内に遊技球が撮像されているか否かを判定することにより、遊技球が球詰まりしているか否かを判定する。すなわち、投入孔３１ａに投入された遊技球は、球詰まりがない場合、下方端部に転がり落ちるため、投入孔３１ａから遊技球が見える状態とはならない。これに対して、球詰まりが生じた場合、パイプ３１内に遊技球が順次貯留される状態となるため、所定数を超える状態となると、投入孔３１ａから遊技球が観察できる状態となる。

ステップＳ２において、例えば、遊技球が球詰まりしていると判定された場合、球詰まり検出部２１は、球詰まりが生じていることを示す信号を制御部２２に出力する。制御部２２は、この信号に応じて、操作レバー３７を図３における矢印Ｃ２方向に動作させることにより、停止部３３の当接面３３ａが、矢印Ｂ２で示される上方に回動することにより、パイプ３１の排出孔３１ｃが開放されて、遊技球が排出孔３１ｃより順次下皿１４に排出される。そして、球詰まりをしていた遊技球が排出されると、制御部２２は、操作レバー３７を矢印Ｃ１方向に動作させることにより、停止部３３を矢印Ｂ１方向に回動させることにより、再び当接面３３ａが排出孔３１ｃの一部を閉塞する。

一方、ステップＳ２において、球詰まりが検出されない場合、ステップＳ３の処理はスキップされて、処理は、ステップＳ１に戻る。

以上の処理により、遊技球が、パイプ３１の投入孔３１ａに順次投入されると、そのタイミングでコイル３２により遊技球が発射孔３１ｂより順次発射され、仮に、球詰まりが生じても、速やかに排出された後、再び遊技球を発射することが可能となるので、安定的に、連続して遊技球を発射することが可能となる。

以上のことから、図１の遊技球発射装置１１は、安定した飛距離で、かつ、連続的に遊技球を発射することが可能となる。

また、図８で示されるように、投入孔１０３より投入されて、ガイドＬ１１に沿って矢印Ａ５１方向に投入された遊技球Ｐ５１を停止部１０１で停止した後、発射ソレノイド１０２の凸部１０２ａを駆動させて、遊技球Ｐ５１を矢印Ａ５２方向に、遊技球Ｐ５１’で示されるように発射する構造の直進ソレノイド型の遊技球発射装置に比べて、図９で示されるように、ガイドＬ１１、および発射ソレノイド１０２のような大型の構造物を必要としないので、装置全体を小型化することが可能となる。

さらに、図１０で示されるように、投入孔１２３より投入されて、ガイドＬ２１に沿って矢印Ａ６１方向に投入された遊技球Ｐ６１を停止部１２２で停止した後、ロータリー式ソレノイド発射レバー１２１の凸部１２１ａを矢印Ａ７２方向からＡ７１方向に駆動させて、遊技球Ｐ６１を矢印Ａ６２方向に、遊技球Ｐ６１’で示されるように発射する構造のロータリソレノイド型の遊技球発射装置に比べて、図１１で示されるように、ガイドＬ２１、およびロータリー式ソレノイド発射レバー１２１のような大型の構造物を必要としないので、装置全体を小型化することが可能となる。

最近の遊技機においては、盤面全体を液晶パネルにより全体を表示部にしたいとする要望が大きいため、遊技球発射装置を小型化することにより、表示部のサイズを大きくすることが可能となる。

以上の如く、本発明の遊技球発射装置によれば、遊技球を安定した飛距離で、かつ、連続的に発射することが可能となる。また、コイルにより発生される磁界により遊技球が発射される構造であるため、直進ソレノイド装置、ロータリー式ソレノイド装置、またはガイド設備などの付随設備を必要としないため、装置全体を小型化することが可能となる。

尚、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理は、もちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理を含むものである。

本発明を適用した遊技球発射装置を備えた遊技機の実施の形態の構成例を示す図である。 図１の遊技球発射装置の構成例を示す図である。 図１の遊技球発射装置の動作を説明する図である。 図２のパイプの構造を説明する図である。 図２の駆動回路の構成例を示す図である。 図２の駆動回路によるコイルの動作を示す図である。 球詰まり監視処理を説明するフローチャートである。 従来の直進ソレノイド型の遊技球発射装置を説明する図である。 従来の直進ソレノイド型の遊技球発射装置と本発明の遊技球発射装置との比較を説明する図である。 従来のロータリソレノイド型の遊技球発射装置を説明する図である。 従来のロータリソレノイド型の遊技球発射装置と本発明の遊技球発射装置との比較を説明する図である。

符号の説明

１１ 遊技球発射装置
３１ パイプ
３２ コイル
３３ 停止部
３４ 軸
３５ 付勢部
３６ 固定ブロック
３７ 操作レバー

Claims (4)

1. 遊技球と略同径で、所定の角度で設定され、前記遊技球を内部に装填可能な円筒と、
   前記円筒の略軸方向に磁界を発生するコイルと、
   前記円筒の下方端部において、上下方向に回動可能であって、下方に回動した状態で、前記円筒に装填された遊技球と、前記円筒の略軸方向に対して異なる方向から当接する当接面を含む遊技球停止部と、
   前記遊技球停止部を下方向の回動方向に付勢する付勢部と、
   前記付勢部により付勢された下方向の回動方向に回動される前記遊技球停止部を、前記遊技球が前記円筒の下方端部の所定位置で固定できる位置に前記当接面を位置決めさせる位置決め固定部と、
   前記遊技球停止部を、前記付勢部による付勢力よりも大きな力で、前記円筒の下方端部より上方に回動させる回動部と
   を備える遊技球発射装置。
2. 前記円筒には、前記円筒上部で前記遊技球を、前記円筒に投入する投入部をさらに備える
   請求項１に記載の遊技球発射装置。
3. 前記投入部より投入された遊技球が前記円筒内に所定数を超えて装填されていることを検出する検出手段をさらに備え、
   前記回動部は、前記検出手段により、前記投入部より投入された遊技球が前記円筒内に所定数を超えて装填されていることが検出された場合、前記遊技球停止部を、前記付勢部による付勢力よりも大きな力で、前記円筒の下方端部より上方に回動させる
   請求項１に記載の遊技球発射装置。
4. 前記円筒は、非磁性体で構成され、側面部に前記円筒の略軸方向にスリットを備える
   請求項１に記載の遊技球発射装置。

Images