JP3036719B2 - 遊技機の制御回路の接地構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、遊技機内に設けられ
た制御回路の接地構造に関し、接地をとったアース線側
から制御回路に流れ込む高周波ノイズの低減を図る。

【０００２】

【従来の技術】最近の遊技機、たとえばパチンコ機、ア
レンジボール、雀球遊技機、あるいはスロットマシン等
の多くは、遊技の興趣を高めるために、可変表示器、変
動入賞装置、あるいは回転リール等をマイクロコンピュ
ータを含む電子回路で複雑に制御することとし、遊技機
内に制御回路基板を配して構成されている。

【０００３】一方、遊技機を遊技店等に設置する際に
は、遊技機を多数隣接させた設置島を形成し、その内部
に多量のメダルまたはパチンコ球を循環させつつ、この
メダルまたはパチンコ球を各遊技機内に順次取り込んで
は遊技動体として用いている。したがって、設置島内を
循環する過程において、遊技動体としてのメダルまたは
パチンコ球と絶縁物との摩擦により静電気が多量に発生
し、この遊技動体は静電気を帯びたまま各遊技機に取り
込まれることとなる。

【０００４】また、遊技機には、重量、コスト、あるい
は成形のしやすさ等の理由から、合成樹脂等の絶縁材料
が多用されており、そのため遊技機には静電気が溜まり
やすく、遊技機自体が遊技動体から静電気を受け取って
徐々に帯電されていく。その一方で、遊技動体は、各遊
技機内でも絶縁物との摩擦により更に帯電されていく。
そして、遊技動体の帯電量がその静電容量を越えた場合
に、遊技機自体も高い帯電状態となっているときは、遊
技動体の静電気は逃げ場を失い、近くの導電性部材との
間でスパーク放電が発生する。

【０００５】したがって、遊技機内に設けられ、遊技を
制御するための制御回路基板は、スパーク放電やこれに
起因する誘導性ノイズ下にさらされることとなる。すな
わち、制御回路の近くでスパーク放電が起こる場合は、
この制御回路に誘導性ノイズを発生させることがある。
また、スパーク放電が制御回路基板内に直接飛び込む場
合もあり、これが高電圧のサージとなり、あるいは高周
波の導電性ノイズや誘導性ノイズを発生させることで、
制御回路を誤動作させることがある。

【０００６】このような静電気に起因したノイズに対し
ては、たとえば金属製の箱体で制御回路基板を覆うとと
もに箱体を接地するといった、シールディングによる対
策が有効である。しかし、遊技機の制御回路基板は、不
正防止のためにいつでも見えるようにしておく必要があ
り、金属製の箱体で覆うことができないといった事情が
ある。このような理由から、遊技機の制御回路基板は、
透明なプラスチック等に覆われて付設されていることが
多い。

【０００７】そこで、この静電気に起因したノイズに対
する回路側の対策の一つとして、制御回路基板内に張り
巡らされている回路の基準線をいかに効果的に接地する
かが重要となり、従来から種々の接地構造があった。ま
た、基準線を接地することは、回路のシグナルコモンで
ある基準線に共通電位を与え、これにより回路動作の安
定を図るといった意味もある。

【０００８】以下、従来から用いられてきた基準線の接
地構造について、図４〜６を用いて例示する。ここで、
図４は直接接続による接地構造の模式結線図、図５は抵
抗接続による接地構造の模式結線図、図６はサージ吸収
素子接続による接地構造の模式結線図をそれぞれ示す。
図４〜６中、10は、遊技機内に設けられた制御回路基板
を表し、この制御回路基板10上には制御回路が形成さ
れ、この制御回路内には基準線20が配線されている。こ
の基準線20は、その一端側に端子21を備えている。ま
た、図４〜６中の制御回路基板10下方には、当該遊技機
に電力を供給するための電源ライン30が設けられてい
る。この電源ライン30は、その同軸内に、外側端がアー
ス31に接続されたアース線32を有し、実際は遊技機の外
部に延びている。さらに、このアース線32と前記端子21
との間には、図４では結線材40、図５では抵抗50、図６
ではサージ吸収素子60が各々挿入されている。

【０００９】前記基準線20は、制御回路の信号線上を信
号が伝達するときの基準電位を与えるためのもので、図
４〜６では簡略化のために１本の横線で表記してある
が、実際には信号線と対になって制御回路基板10上に張
り巡らされている。また、基準線20の他端は、基準電位
を０Ｖとするために内部グランド22に接続されている。
この基準線20は、制御回路基板10上に張り巡らされてい
るため、容易にスパーク放電の放電ルートとなってしま
い、基準線20にサージや高周波の導電性ノイズがのった
り、近隣の信号線にノーマルモード的なノイズを誘導す
ることがあった。また、静電気が基準線20の近くを通っ
て放電する場合には、基準線20に誘導性のノイズがのる
こともあった。

【００１０】そこで、図４に示した直接接続による接地
構造では、基準線20の一端側に設けた端子21を、結線材
40を介して、電源ライン30のアース線32に直接結線させ
ている。そして、基準線20に重畳した導電性ノイズ、誘
導性ノイズ、あるいはサージ等を電源ライン30のアース
線32を介してアース31に逃がすこととしている。しか
し、この直接接続による接地構造には、２つの欠点があ
った。

【００１１】その一つは、基準線20が電源ライン30のア
ース線32に直接結線されているために、導電性ノイズ、
誘導性ノイズ、あるいはサージ等が基準線20に重畳され
ると、即アース線32に落とされ、当該基準線20内に急激
な電荷の移動が発生する。このような急激な電荷の移動
があると、たとえば基準線20の内部インダクタンス、あ
るいは信号線との間に存在する相互インダクタンス自体
がノイズ源となってしまい、新たなノイズが発生するこ
とがあった。すなわち、理想的には０Ｖだと思っている
基準線20に電圧降下が生じ、それが基準線20においてコ
モンモード的なノイズとなることがあった。

【００１２】また、他の欠点としては、電源ライン30の
アース線32が、その長さに対応した周波数の電界や電磁
界の受信アンテナとして働いて高周波ノイズをひろうこ
とがあり、この高周波ノイズが回路側に導かれて、基準
線20においてコモンモード的なノイズとなることがあっ
た。そこで、上記直接接続による接地構造が有する欠点
を解消したものとして、図５に示した抵抗接続による接
地構造、あるいは図６に示したサージ吸収素子接続によ
る接地構造が用いられてきた。

【００１３】図５に示した抵抗接続による接地構造は、
前記直接接続による接地構造が有する二つの欠点のう
ち、特に前者の欠点を解消するため、すなわち、基準線
20内の急激な電荷の移動を抑えるために、基準線20とア
ース線32との間に緩衝用の抵抗50を挿入したものであ
る。また、図６に示したサージ吸収素子接続による接地
構造は、同様に基準線20内の急激な電荷の移動を抑え、
またスパーク放電によるサージ等から制御回路を保護す
るために、基準線20とアース線32との間にバリスタ，ア
レスタ等のサージ吸収素子60を挿入したものである。こ
こで、バリスタとは、印加電圧の上昇にともない内部抵
抗が減少する非直線抵抗体からなり、低印加電圧時には
僅かな電流しか流すことができないといった特性があ
る。またアレスタとは、気密容器に封入した電極間隙の
放電現象を利用したものであり、放電が起こる閾値電圧
以上でないと電流を流すことができないといった特性が
ある。このほか、バリスタ及びアレスタを並列に接続し
て形成したサージ吸収素子を用いることもできる。した
がって、このようなサージ吸収素子60を介して図６のよ
うに接地をとれば、電荷の急激な移動により新に発生す
るノイズを抑えつつ、回路側の基準線20に重畳したサー
ジをアース線32に流すことができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この抵抗接続
による接地構造およびサージ吸収素子接続による接地構
造は、上記した直接接続による接地構造が有する２つの
欠点を同時に解消しながら基準線に重畳した種々のノイ
ズをアースにスムーズに流すことができないといった問
題点があった。

【００１５】すなわち、前記抵抗接続による接地構造で
は、基準線内での電荷の急激な移動を抑えることはでき
ても、アース線を受信アンテナとした前記高周波ノイズ
のほとんどは、抵抗を透過して回路側に流れ込んでしま
う。また、前記サージ吸収素子接続による接地構造のう
ち、特にアレスタを用いた場合は、低電圧印可時におい
ては遮断状態なので、基準線に重畳した比較的小さな電
圧振幅のノイズをアースに流すことができなかった。ま
た、バリスタ、あるいはバリスタとアレスタとを並列接
続したものを用いた場合は、急激な電荷の移動は抑えら
れるものの、アース側からの高周波ノイズが回路側に流
れてしまっていた。

【００１６】そこで、請求項１記載の遊技機の制御回路
の接地構造は、上記した従来の技術の有する問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは、遊
技機の制御回路の基準線内で急激な電荷の移動による新
たなノイズの発生を抑えつつ、当該基準線に重畳したノ
イズをアース線を介して接地することができる一方で、
アース線側から制御回路に流れ込む伝導性の高周波ノイ
ズを低減する接地構造を提供しようとするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した目的
を達成するためのものであり、以下にその内容を図面に
示した実施例を用いて説明する。請求項１記載の遊技機
の制御回路の接地構造は、遊技機の内部に設けられた制
御回路基板(10)上に形成された制御回路と、遊技機の外
部に延びて接地されたアース線(32)とを備え、制御回路
には、信号線と、この信号線に対し基準となる電位を与
えるための基準線(20)とを有した遊技機において、上記
基準線(20)を、インダクタンス(70)を介して、上記アー
ス線(32)に結線することを特徴とする。

【００１８】

【作 用】制御回路内の基準線(20)は、制御回路基板(1
0)上に張り巡らされているために、容易にスパーク放電
の放電ルートとなってしまい、基準線(20)にサージや高
周波の導電性ノイズがのったり、近隣の信号線にノーマ
ルモード的なノイズを誘導することがある。また、静電
気が基準線(20)の近くを通って放電された場合は、基準
線(20)に誘導性のノイズがのることもある。

【００１９】請求項１記載の遊技機の制御回路の接地構
造によれば、インダクタンス(70)と、そのインダクタン
ス(70)の内部抵抗とによる疑似的なＬＲ直列回路が、基
準線(20)とアース線(32)との間に形成される。いま、制
御回路内の基準線(20)に上記のような導電性ノイズ、誘
導性ノイズ、あるいはサージ等が重畳したとする。これ
らのノイズは、上記ＬＲ直列回路の時定数に従って急激
な電荷の移動が抑えられるために新たにノイズを発生す
ることがなく、アース線(32)を介してアース(31)に流れ
ていく。

【００２０】この一方で、アース線(32)を受信アンテナ
とする高周波ノイズが当該アース線(32)に飛来する場合
もあり、この場合に高周波ノイズは回路側に流れ込もう
とする。しかし、前記インダクタンス(70)は、周波数に
ともなってインピーダンスが高くなる、いわゆるローパ
スフィルタとして働くので、回路側に流れ込む高周波ノ
イズは当該インダクタンス(70)において低減される。

【００２１】

【実施例】図１〜２は、本発明の第一実施例を示すもの
であり、図１はインダクタンス接続による接地構造の模
式結線図、図２はインダクタンスとして用いたフェライ
ト・ビーズの装着例の要部斜視図をそれぞれ示す。図１
〜２中、10は、遊技機（図示せず）内に設けられた制御
回路基板を表し、この制御回路基板10上には制御回路
（図示せず）が形成され、この制御回路内には基準線20
が配線されている。この基準線20は、その一端側に端子
21を備えている。また、図１中の制御回路基板10下方に
は、当該遊技機に電力を供給するための電源ライン30が
設けられている。この電源ライン30は、その同軸内に、
外側端がアース31に接続されたアース線32を有し、実際
は遊技機の外部に延びている。さらに、このアース線32
と前記端子21との間には、インダクタンス70が挿入され
ている。

【００２２】上記基準線20は、制御回路の信号線（図示
せず）上を信号が伝達するときの基準電位を与えるため
のもので、図１では簡略化のために１本の横線で表記し
てあるが、実際には信号線と対になって制御回路基板10
上に張り巡らされている。また、基準線20の一端は、基
準電位を０Ｖとするために内部グランド22に接地されて
いる。

【００２３】前記インダクタンス70は、図２に示すよう
に、円筒状のフェライト・ビーズ71を結線材40に通すこ
とで形成されている。このフェライト・ビーズ71は、減
衰させたい高周波領域で大きなインピーダンスを有する
フェライト材からなる。またフェライト・ビーズ71を結
線材40に通したときの等価回路は、インダクタンスと抵
抗との直列回路で表され、結線材40に直列に挿入され
る。

【００２４】なお、上記説明では、インダクタンス70は
フェライト・ビーズ71を結線材40に通すことで形成され
ているとしたが、結線材40を用いずにアース線32に直接
通して用いてもよい。また、フェライト・ビーズ71の代
わりに、高周波特性のよい個別部品のインダクタンス
を、端子21とアース線32との間に挿入してもよい。ま
た、基準線20の一端をインダクタンス70に結線し、他端
を内部グランド22に接地すると説明したが、内部グラン
ド22およびインダクタンス70を基準線20に電気的に接続
させていれば、基準線20のどこに結線しても構わない。

【００２５】さらに、アース線32は、上記説明のように
電源ライン30の同軸内でなくともよく、電源ライン30と
は別に設けたものを用いてもよい。図６は、本発明の第
二実施例を示すもので、バリスタおよびインダクタンス
の直列接続による接地構造の模式結線図である。図６に
示す第二実施例は、図１に示す第一実施例において、基
準線20の端子21とインダクタンス70との間に、バリスタ
80を直列に挿入したものである。

【００２６】この第二実施例に示すバリスタおよびイン
ダクタンスの直列接続による接地構造は、第一実施例と
同様に、インダクタンス70によりアース線32側から制御
回路に流れ込む伝導性の高周波ノイズを低減することが
できる。また、バリスタ80により回路側の基準線20に重
畳したサージをアース線32に流すことができる。上記バ
リスタ80は、印加電圧の上昇にともない内部抵抗が減少
する非直線抵抗体からなり、低印加電圧時には僅かな電
流しか流すことができないといった特性がある。したが
って、バリスタ80を挿入することにより、スパーク放電
による高電圧のサージをアース31に流すことはできて
も、制御回路の基準線20に重畳した比較的小さな電圧振
幅の、伝導性ノイズあるいは誘導性ノイズをアース31に
流しにくくなってしまうといった負の効果が生じる。し
かし、これを裏返せば、アース線32の電位変動の影響を
少なくするといった効果にもなる。すなわち、アース線
32に乗った比較的小さな電圧振幅の低周波ノイズを回路
側に流れにくくすることができる。

【００２７】以下、この必要性について述べると、一般
に遊技機は、同じ遊技機を多数燐設させて島状に設置さ
れている場合が多く、この場合は、接地の取り易さやス
ペースの制約から全ての遊技機を別々に接地することが
難しい。よって、共通の接地ラインを設け、この共通の
接地ラインに各遊技機のアース線を接続し、同時に接地
ラインの一端を接地することが多い。

【００２８】したがって、接地点から離れた２つの遊技
機同士において、一方の遊技機内で発生した静電気がそ
のアース線に流れた場合は、共通の接地ラインを介して
他の遊技機のアース線が電位変動することがある。この
電位変動が起こると、これが他の遊技機のアース線に接
続された制御回路の基準線に対して低周波ノイズとなっ
てしまう。

【００２９】前記バリスタおよびインダクタンスの直列
接地構造は、前に述べたように低周波ノイズを回路側に
流れにくくできるので、第一実施例のインダクタンス接
地構造では解決できない、アース31側からの上記低周波
ノイズの低減を図ることができる。

【００３０】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成されている
ので、以下に記載されるような効果を奏する。請求項１
記載の遊技機の制御回路の接地構造によれば、制御回路
の基準線内での急激な電荷の移動による新たなノイズの
発生を抑えつつ、当該基準線に重畳したノイズをアース
線を介して接地することができる一方で、アース線側か
ら電子回路に流れ込む伝導性の高周波ノイズを低減する
ことができる接地構造を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】インダクタンス接続による接地構造の模式結線
図である。

【図２】インダクタンスとして用いたフェライト・ビー
ズの装着例の要部斜視図である。

【図３】インダクタンスおよびバリスタの直列接続によ
る接地構造の模式結線図である。

【図４】直接接続による接地構造の模式結線図である。

【図５】抵抗接続による接地構造の模式結線図である。

【図６】サージ吸収素子接続による接地構造の模式結線
図である。

【符号の説明】

10 制御回路基板 20 基準線 21 端子 22 内部グランド 30 電源ライン 31 アース 32 アース線 40 結線材 50 抵抗 60 サージ吸収素子 70 インダクタンス 71 フェライト・ビ
ーズ 80 バリスタ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 遊技機の内部に設けられた制御回路基板
   上に形成された制御回路と、遊技機の外部に延びて接地
   されたアース線とを備え、制御回路には、信号線と、こ
   の信号線に対し基準となる電位を与えるための基準線と
   を有した遊技機において、 上記基準線を、インダクタンスを介して、上記アース線
   に結線することを特徴とする遊技機の制御回路の接地構
   造。