JP3027434B2

JP3027434B2 - 打球発射装置

Info

Publication number: JP3027434B2
Application number: JP3080804A
Authority: JP
Inventors: 勲甲斐
Original assignee: センサテック株式会社
Priority date: 1991-03-18
Filing date: 1991-03-18
Publication date: 2000-04-04
Anticipated expiration: 2015-04-04
Also published as: JPH04290209A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パチンコ機、スマート
ボール機、ピンボール機等の球を電磁的に移動子を動か
して発射する形式の電動式遊戯機の打球発射装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、中空のボビンと、ボビン内に移動
可能に挿通した磁性移動子と、ボビン上に設けたコイル
とを備え、移動子を電磁的に動かすソレノイドは、特に
電動式遊戯機に多用されている。例えば、実開昭６０−
３７３７０号公報、「遊戯機の球発射装置」に開示のソ
レノイドは、中空円筒のボビンにコイルを設け、ボビン
内に移動可能に移動子を挿通したものである。このソレ
ノイドによる球の弾発は、コイルに励磁電流を流し、移
動子に磁界を与えて、移動子を動かし、移動子に取付け
た弾球槌の先端の衝突バネで球を弾くことにより行われ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなソレノイドで球を打つ場合、例えばパチンコ機で
鉛直方向に延びる打球通路から遊戯盤の上部まで球を到
達させるには、重力に抗して球を上方に打ち上げなけれ
ばならず、これには相当な力を要する。この力を移動子
の運動量で賄うためには、コイルの巻数を多くし、コイ
ルに流す励磁電流も多くする必要がある。このため、必
然的にソレノイドが大型になる。

【０００４】しかし、パチンコ機等の遊戯機では、打球
発射装置だけでなく、色々な装置を限られたスペース内
に組み込まなければならず、打球発射装置であるソレノ
イドが大型になることは好ましくない。特に、パチンコ
機では、遊戯機のサイズが或る程度制限されているの
で、限られたスペースに収まる大きさの、十分な打球力
が得られるソレノイドを作製するのは容易ではない。

【０００５】これに加えて、大型のソレノイドでは移動
子の運動に多くの電流が費やされる。特に、最近の遊戯
機は電動式の部分が多く、電飾も一層豪華になりつつあ
るため、一台の遊戯機で消費される電力量は増加傾向に
ある。このため、経費削減の意味から電力消費量をでき
るだけ抑えることも要望されている。従って、本発明の
目的は、小型で電力消費量が少なくても十分な打球力が
得られるソレノイドを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る打球発射装置は、筒状の中空部を有するボビンと、こ
のボビン上に設けられるコイルと、空洞部を有し、先端
が先細のテーパ状に形成され、前記ボビンの中空部に挿
通される磁性移動子と、前記ボビンの中空部の磁性移動
子先端開口部の中空部壁に設けられ、内壁が前記磁性移
動子のテーパ状に対応して先細のテーパ状に形成される
円筒状の磁性当接部材と、先端に抜止め用のストッパを
有し、適宜な位置で前記磁性移動子の先端に貫通固着さ
れ、前記磁性移動子とともに、前記ボビンの中空部の軸
方向に移動し得る心棒と、前記磁性移動子、当接部材と
ともに磁路を形成する磁性金属枠と、から構成されてい
る。この打球発射装置では、移動子が空洞部を有するの
で、空洞部を持たない同一サイズの移動子に比べて移動
子が軽くなり、移動子の運動速度が十分に大きくなる。
この結果、移動子によって得られる打球力が強くなる。
又、空洞部を持たない同一サイズの移動子よりも同じ打
球力を得るのに小型でよいから、電力消費も少なくな
る。また、磁性移動子の先端を先細のテーパ状に形成す
るとともに、当接部材の内壁も先細のテーパ状に形成し
ているので、吸引の進行とともに吸引力が大となり、移
動子のストロークを大とすることができる。

【０００７】移動子は或る程度まで軽量化されればよい
のであって、移動子に形成する空洞部の形状、大きさ、
数に特に限定があるわけではない。具体的な空洞部とし
ては、移動子の心軸と同心の中空、ピンホールの如き無
数の微小孔、又はスリットが例示される。空洞部は、移
動子がスムーズに運動するように、即ち移動子の重心が
心軸上に位置するように設けることが好ましい。例え
ば、スリットは、重心位置を加味すると、一定間隔又は
一定角度間隔を置いて移動子に形成することになる。

【０００８】請求項２に係る打球発射装置は、請求項１
の打球発射装置に、さらにボビンの中空部の一方の開口
部側の中空部壁と前記磁性移動子との間に設けられる摩
擦の小さい案内部材と、前記心棒の軸受機能を有し、前
記ストッパを係止する係止部材と、を備えている。この
打球発射装置では、摩擦の小さい案内部材及び係止部材
を備えているので、磁性移動子の移動子がスムーズとな
り、ストロークが十分に取れるとともに、高寿命とな
る。摩擦の小さい部材として、プラスチック等で覆った
り、含油金属により成形したり、又はプラスチックにフ
ェライトや粉末磁性材を混入したものを用いるのも好適
である。但し、移動子の軽量化に伴って、移動子の強度
が低下することが問題となる場合は、空洞部に軽量のプ
ラスチックを充填して、補強すればよい。

【０００９】請求項３に係る打球発射装置は、請求項１
又は請求項２に係るものにおいて、磁性移動子の重さを
球の発射高さが最高となる値に設定したものである。空
洞部を移動子に設けることで、移動子が軽くなるわけで
あるが、移動子の体積に対する空洞部の体積占有率を無
制限に高めればよいというものでもない。つまり、後述
の実施例でも述べるように、移動子を軽くして移動子の
運動速度を増しても、打球力が弱くなる。移動子の重さ
を移動子の打球力により発射される球の高さが最高とな
る値に選定することが重要である。

【００１０】なお、本発明のソレノイドは、主にパチン
コ機、スマートボール機、ピンボール機等のように球を
打つ電動式遊戯機の打球発射装置として使用するもので
あるが、用途はこれらの遊戯機に限定されるものではな
い。例えば、移動子の運動によってスイッチを開閉した
り、バルブの開閉を行ったりすることもできる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明のソレノイドを実施例に基づい
て説明する。図１にその一実施例を示す。この実施例の
ソレノイドは、パチンコ機の打球発射装置用として構成
したものである。中空円筒状のボビン１にはコイル２が
設けられ、ボビン１の中空部分には円柱状の磁性移動子
３が移動可能に挿通されている。

【００１２】移動子３は当該移動子と同心の円柱状空洞
部４を有し、これにより移動子３は中空円筒状を呈す
る。移動子３の先端はテーパ状部３１となり、テーパ状
部３１の先細部３２に軽い非磁性金属又はプラスチック
からなる心棒５が螺子等によって固定されている。心棒
５は、移動子３の空洞部４を通ってボビン１の外方に突
出する長さを持ち、移動子３と一体に運動する。心棒５
の先端には、当該心棒のボビン１からの抜けを防止する
ためのストッパ５１を設けてある。

【００１３】コイル２は磁性金属からなる外枠６、７で
覆われ、移動子３を移動させる磁気回路が構成される。
ボビン１の中空部分の一端内周面には、移動子３を当該
中空部分の中心に容易に位置決めできるようにすると共
に、移動子３との摩擦を軽減する摩擦の非常に小さい非
磁性円筒状の軸受けとしての案内部材８が取付けられ
る。ボビン１の中空部分の他端内周面には、移動子３の
テーパ状部３１に対応する形状を持つ磁性円筒状の当接
部材９が取付けられる。又、当接部材９が外枠６から外
方に突出する部分には、心棒５のストッパ５１に係止す
ると共に、摩擦の非常に小さい軸受けとしての機能を果
たす係止部材１０を設けてある。

【００１４】このように構成したソレノイドでは、コイ
ル２に励磁電流を流すと、磁界が移動子３に加わり、移
動子３と心棒５は図中の矢印イ方向に一体に動く。この
時、移動子３は、先細部３２が当接部材９に当接するま
で移動する。ここで励磁電流を切れば、磁界が無くな
り、移動子３は矢印イ方向に最大限に動いたところで静
止する。移動子３を矢印ロ方向に移動させて元の位置に
復帰させるには、心棒５の後端にバネ等を取付けて引っ
張ったりすればよい。これにより、移動子３は、心棒５
のストッパ５１が係止部材１０に当接するまで戻る。

【００１５】矢印イ、ロ方向への移動子３の移動を繰り
返せば、移動子３と心棒５は往復運動することになる。
この運動で、移動子３が矢印イ方向に最大限に動けば、
心棒５の先端部５２は外枠６から外方に大きく突出し、
移動子３が矢印ロ方向に最大限に復帰すれば、先端部５
２は外枠６の手元に戻る。本実施例では、移動子３が空
洞部４を有するので、空洞部４を設けない同一サイズの
単なる円柱状移動子に比べて、移動子３は相当軽量であ
る。このため、移動子３の運動速度は円柱状移動子に比
して大きく、心棒５の先端部５２が球を打つ力も強い。
しかも、同等の打球力を得るには、同一サイズの円柱状
移動子よりも小型のソレノイドでよい。これらの利点を
有するソレノイドをパチンコ機等の遊戯機の打球発射装
置として利用すれば、本発明のソレノイドの特長を十分
に発揮することができる。

【００１６】例えば、上記ソレノイドをパチンコ機の打
球発射装置に適用する場合、心棒５の先端部５２に弾発
バネを取付けて、弾発バネで球を打つ態様とし、球を一
層弾き易くしておく。又、心棒５の復帰も、心棒５の後
端に引張バネを取付けることにより行う。この場合、移
動子３が矢印イ方向に動く力は引張バネの復元力よりも
勝り、コイル２への励磁電流が切れた瞬間に移動子３が
引張バネによって矢印ロ方向に後退する。

【００１７】ところで、心棒５の先端部５２の打球力に
関しては、コイル２に流す励磁電流の通電時間（以下、
これを便宜上パルス幅という）が重要な要素となる。
今、パチンコ球を鉛直方向に打ち上げる場合を想定する
と、球が上昇する高さとパルス幅との関係は図２のよう
になる。但し、その他の条件、即ち移動子３（心棒５を
含む）の重量、移動子３のストローク、心棒５の先端部
５２が球を打つ時の位置等は全て同一である。

【００１８】この図２からも分かるように、パルス幅が
短い場合、移動子３の打球力は弱く、球は高くまで上昇
しない。又、パルス幅ａであれば、移動子３によって得
られる打球力が最大になり、球の高さも最高になる。こ
のパルス幅ａよりもパルス幅を幾ら長くしても、高さは
一定である。パルス幅以外の要素としては、移動子３の
重さ（心棒５の重さも含むが、ここでは無視する）が大
切である。同様に球の鉛直方向の高さと移動子３の重さ
との関係を図３に示す。先述したように、空洞部４を大
きくして移動子３を無制限に軽くすればよいのではな
く、移動子３が或る程度の重量を持たないと、十分な打
球力が得られない。従って、球の高さが最高になる時の
重さｂになるように、空洞部４を移動子３に設けること
が好ましい。一般に、球の高さが最高になる時の移動子
の重さは球の重さに依存するため、使用する球の重さに
応じて移動子の重さを調整することが望ましい。因み
に、同一サイズの円柱状移動子の重さｂ’では、球の高
さは相当低い。

【００１９】上記パルス幅と重さを最適に設定したな
ら、心棒５の先端部５２の打球力は十分に強くなり、パ
チンコ球を遊戯盤の上部まで打ち上げることができる。
この他の適用例として、ピンボール機等のパチンコ球よ
りも大きい球を打つ場合も同様である。例えばピンボー
ル機では、傾斜盤面上で球を転がすのであるが、球の重
量がパチンコ球の重量よりも大きくなっても、本発明の
ソレノイドであれば打球力が強力であるから、球を傾斜
盤の上部まで到達させることは容易である。但し、この
場合は、ソレノイドを多少大型にして、パチンコ機に適
用する場合よりも打球力を強くしておくことが望まし
い。

【００２０】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、移動子が
空洞部を有するので、空洞部を持たない同じサイズの円
柱状移動子を用いた場合に比べて、移動子の運動速度が
大きく、移動子の運動によって得られる打球力が遙に強
い。このため、円柱状移動子を用いた場合に得られる打
球力と同等の打球力を得るには、ソレノイドは小型で済
む。しかも、小型化されるので、電力消費量も少なく、
経済的である。または、磁性移動子の先端を先細のテー
パ状に形成するとともに、当接部材も同様に内壁が先細
のテーパ状に形成しているので、磁性移動子のストロー
クを大きくすることができる。また、請求項２に係る発
明によれば、摩擦の小さい案内部材及び係止部材を備え
るものであるから、磁性移動子のストロークをスムーズ
とするとともに、装置の寿命を高くすることができる。
また、請求項３に係る発明によれば、磁性移動子の重さ
を球の高さが最高となる値に設置するものであるから、
必要な高さを得るのに、小型で電力消費量の少ないもの
で実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るソレノイドの縦断面図
である。

【図２】本発明のソレノイドにおいて、移動子によって
得られる打球の高さと励磁電流のパルス幅との関係を示
すグラフである。

【図３】本発明のソレノイドにおいて、移動子によって
得られる打球の高さと移動子の重さとの関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１中空のボビン２コイル３磁性移動子４空洞部５心棒

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状の中空部を有するボビンと、このボビ
ン上に設けられるコイルと、空洞部を有し、先端が先細
のテーパ状に形成され、前記ボビンの中空部に挿通され
る磁性移動子と、前記ボビンの中空部の磁性移動子先端
開口部の中空部壁に設けられ、内壁が前記磁性移動子の
テーパ状に対応して先細のテーパ状に形成される円筒状
の磁性当接部材と、先端に抜止め用のストッパを有し、
適宜な位置で前記磁性移動子の先端に貫通固着され、前
記磁性移動子とともに、前記ボビンの中空部の軸方向に
移動し得る心棒と、前記磁性移動子、当接部材とともに
磁路を形成する磁性金属枠と、からなることを特徴とす
る打球発射装置。
【請求項２】前記ボビンの中空部の一方の開口部側の中
空部壁と前記磁性移動子との間に設けられる摩擦の小さ
い案内部材と、前記心棒の軸受機能を有し、前記ストッ
パを係止する係止部材と、を備えたことを特徴とする請
求項１記載の打球発射装置。
【請求項３】前記磁性移動子は、重さを球の発射の高さ
が最高となる値に設定したものであることを特徴とする
請求項１又は請求項２記載の打球発射装置。