JP3808518B2 - 回転式表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、回転体を回動後停止させ、そのときの回転体上の所定位置における表示態様を表示する回転式表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、回転式表示装置は、図４３に示すようなパチンコ機、図４４に示すようなスロットマシン、又は占い用装置、その他の種々の機器に利用される。例えばパチンコ機では、遊技盤１０の中央に表示装置本体１２を設け、始動口１４にパチンコ球が入賞すると、表示装置本体１２に設けられた３つの回転ドラム１６、１８、２０が回動して停止する。回転ドラム１６、１８、２０の停止位置で表示される図柄（この場合には数字）が、横、又は斜め一列に同じ図柄がそろった場合には当りとして、賞球を払い出すようにされている。また、スロットマシンでも同様に、３つの回転ドラム２２、２４、２６をスタートボタン２８の操作で回動を開始させ、各回転ドラムに対応した停止ボタン３０、３２、３４を各々操作したときのタイミングに合わせて停止させる。そして、このときの回転ドラム２２、２４、２６の停止位置で表示される図柄が、横、又は斜め一列に同じ図柄がそろった場合には当りとして、コイン等を払い出すようにされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような表示装置は、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６を一個のモータによって回動停止動作を行なわせている。このように、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６を一個の軸の回りに回動する場合には、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６は、上下、左右といった一つの方向に回動動作する以外に動作の余地がない。このため、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６の回転開始から停止までの動作パターンにバリエーションを設けようとしても、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６の回転速度を変動し、又は、回転停止動作を組み合わせる以外に方法がなく、動作が画一的になってしまう。
【０００４】
また、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６が一個の軸の回りに回動するものであるため、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６上に表示された各図柄は、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６の回動停止により、正面から見ると上下、又は左右等の一方向に動き、停止するだけである。
【０００５】
このため、１個の回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６の外周面に表示された複数の図柄の数だけしか表示態様のバリエーションを設けられない。よって、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６の表示図柄の数を増加するためには、それだけ各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６を大形化するか、又は各図柄を小形化せねばならない。例えば、３列に並べられた回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６の図柄の組み合わせでゲームを構成しようとした場合、横一列に同じ図柄が並ぶ確率を２２５分の１に設定しようとすると、各回転ドラム１６、１８、２０、２２、２４、２６にそれぞれ１５種類の図柄を表示せねばならない。このような場合、各図柄を小形化することには図柄を視認する上で限度があるので、回転ドラムを大形化せねばならず、表示装置が大形化してしまう。よって、表示態様としての図柄が当り状態となる確率をより低くし、若しくは図柄が当り状態となるときのバリエーションを多くするためには、表示装置を大形化せねばならなくなる。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、回転体の回転開始から停止までに種々の動作パターンを設定でき、回転体の表示態様のバリエーションを多くしても、小形化を可能にした回転式表示装置を得ることが目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る発明は、図柄、形状、造形等を表示する回転体と、回転体を、回転中心線である第１の回転軸を中心に回動する駆動部と、回転体を、第１の回転軸と異なる方向に回転する中心線である第２の回転軸を中心に回動する駆動部と、回転体が第１の回転軸を軸に回転する際、第２の回転軸の軸線が回転体の表面を横切る外周面上の位置に設けた被検出素子と、第２の回転軸の軸線上における回転体近傍位置に配置した位置検出センサと、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２に係る発明は、図柄、形状、造形等を表示する回転体と、回転体を、回転中心線である第１の回転軸を中心に回動する駆動部と、回転体を、第１の回転軸と異なる方向に旋回する中心線である第２の回転軸を中心に回動する駆動部と、回転体が第１の回転軸を軸に回動する際、第２の回転軸の軸線が回転体の表面を横切る外周面上の位置に、基準素子を中心とした円周上に位置を選択して単数又は複数配置された識別素子を設けて成る被検出群と、第２の回転軸の軸線上における回転体近傍位置に配置され、基準素子の移動方向から回転体の第２の回転軸回りの回転方向角を検出し、識別素子の選択的配置から回転体の第１の回転軸回りの回動位置を検知するための位置検出センサと、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３に係る発明は、図柄、形状、造形等を表示する回転体と、回転体を、回動中心線である第１の回転軸を中心に回動する駆動部と、回転体を、第１の回転軸と異なる方向に旋回する中心線である第２の回転軸を中心に回動する駆動部と、第１の回転軸の駆動部に設けた、回転体の第１の回転軸上の回動位置検出手段と、第２の回転軸の駆動部に設けた、回転体の第２の回転軸上の回動位置検出手段と、を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項４に係る発明は、複数の図柄、見る角度により異なる形状を有する立体、又は造形物により複数の表示態様を構成した回転体と、回転体と一体に設けられた第１の回転軸上の軸棒と、軸棒を軸支し、第１の回転軸と異なる方向に設定された第２の回転軸の回りを回動自由に軸支された保持フレームと、保持フレームを回動制御する単一の駆動部と、軸棒に固着された転動部材と、転動部材の第２の回転軸回りの回動軌跡に対応して配置された固定部材と、保持フレームの一部に配置した被検出体と、被検出体が移動軌跡上の所定位置に位置したことを検出する位置検出センサとを有することを特徴とする。
【００１１】
【作用】
本発明の請求項１に係る発明では、回転体を第１、第２回転軸との２つの異なる軸の回りに同時に回動することによって回転体に様々の回動動作をさせても、回転体の外周面上に設けた被検出素子は、必ず位置検出センサに対応する位置を通過し、検出されることになる。よって、位置検出センサが回動する回転体の被検出素子を検出したときを原点とし、回転体が停止されたときまでの時間、又は駆動源の回転数、必要に応じて減速率等から回転体の第１の回転軸回りの停止位置を算出し、このときの回転体の第１の回転軸回りの停止位置に対応して表示される図柄を特定する。又は、回転体上の第１の回転軸回りの所望の図柄が表示されるよう、回転体を原点から第１の回転軸回りに所定時間、又は所定の回転動作後に停止するよう制御し、所望の図柄が表示できるようにする。
【００１２】
本発明の請求項２に係る発明では、回転体を第１、第２の回転軸との２つの異なる軸の回りに同時に回動することによって回転体に様々の回動動作をさせても、回転体の外周面上に設けた被検出群は、必ず位置検出センサに対応する位置を通過し、検出されることになる。
【００１３】
そして、被検出群が位置検出センサを通過する際、被検出群の基準素子が通過する方向により回転体に表示した図柄の第２の回転軸回りの表示方向を検出する。さらに、各図柄に対応した被検出群個有の識別素子の選択的配置から、回転体の第２の回転軸回りの回動位置に対応した図柄を検知できる。よって、回転体が回動後停止したとき、回転体に表示された図柄と、その表示方向角を検出できる。さらに、回転体が様々の回動動作を行なっているときには、回転体上にそのときどきで表示された各図柄とその回転方向とを逐次検知することができる。
【００１４】
本発明の請求項３に係る発明では、回転体を第１、第２の回転軸との２つの異なる軸の回りに同時に回動することによって回転体に様々の回動動作を行なわせることができる。また、回転体を第２の回転軸の回りに回動する駆動部における機構部の歯車等に設けた位置検出手段により歯車の歯数等から、又は駆動源のステップモータのステップ数等から回転体の第２の回転軸回りの回転角度位置を割り出し、回転体に表示した図柄の第２の回転軸回りの表示方向を常時検出できる。さらに、回転体を第１の回転軸の回りに回動する駆動部における機構部の歯車等に設けた位置検出手段により歯車の歯数等から、又は駆動源のステップモータのステップ数等から、回転体の第１の回転軸回りの回転角度位置を割り出し、回転体上のどの図柄が表示されているかを常時検出できる。
【００１５】
本発明の請求項４に係る発明では、回転体を軸支する保持部材を単一の駆動部により第２の回転軸回りに回動するのに伴って、固定部材上を転動部材が転動し、この転動部材と一体となって回動体が第１の回転軸回りに回動する複雑な一連の動作を行なわせることができる。
【００１６】
また、回転体の回動旋回動作中、被検出体が位置検出センサに対応する位置を通過し、検出されたときを原点とし、回転体が停止されたときまでの時間、又は、駆動部における駆動源の回転数、必要に応じて減速率等から停止された回転体に表示された図柄、及び回転角度の態様を検知できるとともに、所望の図柄、及び回転角度の態様の位置で回転体を停止させるよう制御できる。加えて、簡素な構成で、回転体に複雑な動作を行なわせることができる。
【００１７】
【実施例】
（第１実施例の構成）
以下、本発明の回転式表示装置の第１実施例を図１乃至図９によって説明する。
【００１８】
本第１実施例の全体を図１、図２及び図７に示すように、本第１実施例では箱状のハウジング５０内に機構支持板５２と回路支持板５４とが互に略平行に設けられている。機構支持板５２には回転体５６の駆動機構部が設けられ、回路支持板５４には表示制御回路部５８が設けられている。また、ハウジング５０の回転体５６が臨む開口部には、図示するように、回転体５６の球面の一部に沿うような球面窓部６０Ａを形成した透明のカバー部材６０が設置されている。
【００１９】
（回転体）
回転体５６は、図３、図４、図５及び図７にも示すように、一対の半球形の殻体６２、６４を、球形に組み合わせて構成される。各殻体６２、６４には、その半球面中央部に、各殻体６２、６４の球面の中心から放射線方向（球心方向）に向けて筒状の軸筒部６６がそれぞれ立設される。各軸筒部６６の各殻体６２、６４との結合部には、半球面外側に開放し、所定の長さを有する細径の固定用穴部６８が設けられる。さらに、各軸筒部６６の固定用穴部６８から各軸筒部６６の自由端面にかけて太径の通し穴７０がそれぞれ穿設される。
【００２０】
また、一方の殻体６２には、その円形開口端部の内側面部を段付きの大径内周面にするよう環状に切除して、嵌合凹部７２が形成される。加えて、嵌合凹部７２の一部を小矩形状に残して、位置合わせ凸部８０が設けられる。さらに、一方の殻体６２の軸筒部６６の自由端外周部に段付きの細径を形成するよう環状に切除して、嵌合軸凸部７４が形成される。
【００２１】
これとともに、他方の殻体６４には、その円形開口端部の外側面部を段付きの小径部にするよう環状に切除して、嵌合凸部７６が形成される。加えて、嵌合凸部７６の一部を小矩形状に切除して、位置合わせ凹部８２が設けられる。さらに、他方の殻体６２の軸筒部６６の自由端内周部を段付きの大径内周面にするよう環状に切除して嵌合軸凹部７８が形成される。
【００２２】
上述のように形成された一対の殻体６２、６４は、嵌合凹部７２に嵌合凸部７６が嵌合し、嵌合軸凹部７８に嵌合軸凸部７４が嵌合して、球状に組み合わせられる。このように構成することにより、中空薄肉の球体を、射出成形によって容易に製造可能となり、そのための金型も容易に製作できる。この場合、殻体６２、殻体６４は各々別々に射出成形で製作され、製作時の成形型は軸筒部６６の軸方向（矢印Ａ方向）に型抜きされる。これにより中実球に形成した場合に比べ、大幅に軽量化できる。また、一対の殻体６２の軽量化のため全体の肉厚を薄くし、変形し易く軟弱になった場合でも、組み付けられた一対の殻体６２の接合部で互いにずれないように正確に接合でき、接合部の嵌合構造により、接合部の強度を高めることができる。
【００２３】
さらに、一対の殻体６２、６４は、位置合せ凸部８０に位置合せ凹部８２が嵌合し、各殻体６２、６４の開口外周面の位置が相互に一義的に対応して球状に組み付けられる。よって、球状に組み付けられた一対の殻体６２、６４の接合部に亘って、各図柄を表示する場合に、各殻体６２、６４の外周面所定位置にあらかじめ各図柄を分割された状態で表示しておき、一対の殻体６２、６４を球状に組み合わせた場合でも、球面の接合部上の図柄にずれを生じないようにできる。
【００２４】
また、一対の殻体６２、６４を球状の回転体５６に組み付けた状態では、一本の柱状に嵌合した軸筒部６６の各固定穴部６８と通し穴７０とが直線状に並ぶことになる。図５に示される如くこのように直線状に並んだ各固定穴部６８と通し穴７０に回転軸８４を挿通し、両端の固定穴部６８でこの固定穴部６８に圧入されてきつく嵌まった回転軸８４を保持する。なお、回転体５６は上述の構成に限られるものではなく、球体を３分割以上に分割構成し、又は、立方体等の多面体を複数に分割し、それらの内部を空洞にして軽量とし、この回転体５６を回動するときの負荷が小さくなるように構成しても良い。さらに、この分割した部分を接合するときには、接合部を相互に嵌合可能な段状形状にして正確に嵌め合わせることが望ましい。
【００２５】
なお、本実施例の回転体５６は、上述の構成に限られるものではなく、正多面体、柱体、錐体、その他の立体物、例えば、見る角度によって正面形状が異るような立体物、又は乗り物、置き物、種々の造形物等で異る表示態様を表示するよう構成しても良いことは勿論である。
【００２６】
（図柄）
上述の如く構成した回転体５６の外周表面部には、図９に示す如き、一連の図柄１４８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８を表示する。この図柄は、４個の当り図柄、１４８、１５２、１５４、１５８と、２個の外れ図柄１５０、１５６とで構成される。これらの図柄１４８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８は、回転体５６における、回転体５６の中心を通りＹ軸（回転軸８４）に直交する平面と、回転体５６の外周面との交わる部所である一対の殻体６２、６４の接合周部Ｓに沿って一連の環状に配置される。さらに、各図柄１４８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８は、回転体５６の外周部を６分割した各範囲内にそれぞれ表示される。なお、図９は回転体５６の外周へ曲面状に表示される図柄を説明の便宜上、平面上に表示してある。
【００２７】
（駆動機構）
図１、及び図７に示すように、回転体５６に挿通された回転軸８４の一対の殻体６２、６４から延出された両端部は、それぞれ保持フレーム８６の軸受部８８に回動自由に挿通され軸支される。さらに、回転軸８４の各軸受部８８から延出した両端部には、それぞれ回転体固定歯車９０を固着し、この回転体固定歯車９０と回転軸８４と、一対の殻体６２、６４とが軸受部８８に軸支されてＹ軸回りに一体的に回動するようにする。
【００２８】
保持フレーム８６は、半球殻形状をしており、その半球面中央に穿設した円形開口から一体的に円筒状軸部９２が形成される。円筒状軸部９２は、機構支持板５２に立設した円筒状の旋回軸９４の外周に嵌められて軸支される。また、円筒状軸部９２の自由端部には、軸直角横方向に延びるフランジ状の旋回被動歯車９６が一体に形成される。
【００２９】
この旋回被動歯車９６は、機構支持板５２に設けたステッピングモータである旋回駆動源９８の駆動歯車１００に噛合される。これにより、旋回駆動源９８を駆動して、駆動歯車１００から旋回被動歯車９６に回転を伝達し、保持フレーム８６及び回転体５６を図１のＸ軸回りに回動させるようにする。
【００３０】
なお、図１の構成では、Ｘ軸とＹ軸とが直角に交差する構成であるが、Ｘ軸とＹ軸とは方向が異るように構成されていれば、互に直角以外の角度で交差したり、くい違い状態でも良い。
【００３１】
保持フレーム８６の外側には、介在歯車１０２が装着される。介在歯車１０２は、半球殻形状をしており、その半球面中央の円形開口から一体に円筒状の軸筒部１０４が形成される。軸筒部１０４は、円筒状軸部９２の外周に嵌められて軸支される。介在歯車１０２の半球殻形の広口周端部には、歯部１０６を形成し、回転体５６の各回転体固定歯車９０を噛合させる。
【００３２】
介在歯車１０２の軸筒部１０４の自由端部には、直角横方向に延びるフランジ状の回転被動歯車１０８が同軸一体に形成される。この回転被動歯車１０８は、機構支持板５２に設けたステッピングモータである回転駆動源１１０の駆動歯車１１２に噛合される。これにより、回転駆動源１１０を駆動して、駆動歯車１１２から回転被動歯車１０８に回転を伝達し、介在歯車１０２をＸ軸回りに回転する。そして介在歯車１０２の歯部１０６に噛合する回転体固定歯車９０が回動されて、回転体固定歯車９０と一体の回転軸８４と回転体５６が図１のＹ軸回りに回動される。回転体５６がＸ軸回りに回転する場合には、回転体固定歯車９０は回転軸８４と共に回転しながら歯部１０６とかみ合いながら歯部１０６上を移動（公転移動）する。
【００３３】
なお、本第１実施例では駆動源９８、１１０の動力を伝達するための歯車機構を用いたが、ベルト、チェーン等の巻掛け伝動機構等の、種々の動力伝達機構を用いても良い。
【００３４】
（回転位置検出）
回転体５６には、図６に示すように、その中心を通りＹ軸に直交する平面（Ｘ軸を含んでいる）と、回転体５６の外周面との交わる所定部位に検出素子１１４を設置する。すなわち、回転体５６の所定部位に凹部１１６が形成され、この凹部１１６内に磁石で構成した検出素子１１４が配置される。また、図１及び図７にも示すように、旋回軸９４の筒内に回転位置検出センサ１１８が回転体５６に隣接して配置され、回転体５６のＹ軸を中心とする回転によって検出素子１１４が回転位置検出センサ１１８の直上に来たことを検出するようにする。
【００３５】
なお、上述の回転体５６の回転位置検出手段として、非接触式の磁気検知手段を用いたものについて説明したが、その他の検知手段を用いることもできる。例えば、検出素子１１４として磁石の代わりに磁気コーティングをして素子を構成し、又は磁気シール等を貼着して素子を構成するようにしても良い。又は、非接触式の光検知式検出手段を用いても良い。この場合には、検出素子１１４として穴又は光の反射材等を用いる。さらに、検出素子１１４は回転体５６上に一つ設けるばかりでなく、回転体５６上に描かれた各図柄等に対応して、複数設けても良いことは勿論である。
【００３６】
本実施例のハウジング５０内の所定部所には、図１に示すように保持フレーム８６とＸ軸回りに一体的に回動する回転体５６の、Ｘ軸を中心とする回転位置を磁気検出素子等を用いて検出する旋回位置検出センサ１２０が配置される。また、ハウジング５０内の所定部所には、ランプ１２２が配置される。
【００３７】
（外周表示手段）
さらに図２に示される如く、ハウジング５０におけるカバー部材６０の内側に、球面窓部６０Ａの周囲を取り巻くように環状の表示灯基板１２４が配置される。この表示灯基板１２４の中心角１５度づつに区切って２４分割された部位には、それぞれＬＥＤ等で構成した表示灯１２６を配置する。
【００３８】
（制御部）
ハウジング５０内の回路支持板５４上には、表示制御回路部５８が設置されている。表示制御回路部５８は、図８に示すようにマイクロプロセッシングユニット１２８を有し、接続配線１３０を介して別途設けられた主制御回路１３２から送られて来る制御信号に従って具体的な制御動作を実行するように構成されている。このため、マイクロプロセッシングユニット１２８には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１３４と、基本的な制御動作プログラムが書き込まれたリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１３６と、クロック１３８とが接続されている。さらにマイクロプロセッシングユニット１２８には、入出力制御システム１４０が接続されている。入出力制御システム１４０は、旋回駆動源９８、回転駆動源１１０に接続され、センサーアンプ１４２を介して回転位置検出センサ１１８、及び旋回位置検出センサ１２０が接続されている。また、マイクロプロセッシングユニット１２８には、ランプドライバ１４６を介して、ランプ１２２と、表示灯１２６が接続されている。
【００３９】
なお、本第１実施例では、表示制御回路部５８を用いて、旋回駆動源９８、回転駆動源１１０、ランプ１２２、表示灯１２６等を動作制御している。しかし、表示制御回路部５８を用いることなく、主制御回路１３２によって動作制御するように構成しても良い。
【００４０】
（第１実施例の作用、動作）
次に、上述した本第１実施例の作用、及び動作を説明する。
【００４１】
本第１実施例では、図８に示す主制御回路１３２からの単純な命令信号がマイクロプロセッシングユニット１２８に入力されると、リードオンリメモリ１３６のプログラムによって、複雑な動作制御、及び表示制御を実行するようにされている。
【００４２】
次に、上述のようなマイクロプロセッシングユニット１２８により回転駆動源９８を固定し、回転駆動源１１０のみを駆動した場合について説明する。この場合には、図１に示すように回転駆動源１１０が駆動歯車１１２を回動し、これに噛合する介在歯車１０２をＸ軸回りに回動する。これにより、介在歯車１０２の回動によって、その歯部１０６に噛合する回転体固定歯車９０が回動され、これと一体の回転軸８４、及び回転体５６がＹ軸を中心軸として回動される。
【００４３】
次に、回転駆動源１１０を停止し、旋回駆動源９８のみを駆動した場合について説明する。この場合には、旋回駆動源９８の回動力により駆動歯車１００を介して保持フレーム８６をＸ軸回りに回動する。すると、回転体５６が回転軸８４と共にＸ軸を中心軸として回動されることになる。このとき、介在歯車１０２は停止状態にあるので、保持フレーム８６の回動に伴って、回転体固定歯車９０が歯部１０６上を転動されて、これと一体に回転体５６がＹ軸を中心軸として一の方向に回転されることになる。このため、回転体５６は、Ｘ軸の回りに旋回すると同時に、Ｙ軸の回りに回転するという複雑な動きをする。
【００４４】
次に、旋回駆動源９８と、回転駆動源１１０とを同時に駆動した場合について説明する。まず、旋回駆動源９８と回転駆動源１１０とを駆動して、介在歯車１０２が保持フレーム８６と同速度（同角速度）で同方向に回動された場合には、回転体５６はＹ軸回りに回転することなく、Ｘ軸回りに旋回する。
【００４５】
さらに、介在歯車１０２の回転が速くなり保持フレーム８６より速い速度で回転されると、回転体５６は前述とは逆の方向に回動される。
【００４６】
また、介在歯車１０２が、保持フレーム８６と逆の方向に回転されると、回転体５６は前述した一の方向に、より速度を増して回動される。
【００４７】
表示制御回路部５８では、上述したような回転体５６の種々の動作を組み合わせるように動作制御し、回転体５６に表示された図柄１４８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８が移動する方向を変え、表示される方向を変えながら種々に移り変わるようにする。
【００４８】
次に、回転体５６上に表示した図柄１４８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８のうちの所要の図柄を所要の方向に向けて球面窓部６０Ａから表示させるための制御動作について説明する。まず、パチンコ機の始動口にパチンコ球が入賞したときのタイミング等から、主制御回路１３２で、表示すべき図柄と、その表示方向が決定され、その図柄と表示方向とを特定する指令信号が、表示制御回路部５８に送られる。
【００４９】
すると、表示制御回路部５８では、旋回位置検出センサ１２０の検出信号によて、保持フレーム８６の旋回位置を逐次検出しながら、旋回駆動源９８を制御して特定の図柄表示方向に対応した位置に保持フレーム８６を停止させる。次に、回転位置検出センサ１１８で回転体５６の検出素子１１４が、この回転位置検出センサ１１８の直上に来たときを検出し、このときを原点として、所要の図柄が原点に対し何度回動した位置にあるかを示す情報を基に回転駆動源１１０を制御し、回転体５６を所要角度回動して停止させ、表示された図柄が傾斜する等した所要の図柄が球面窓部から表示されるようにする。
【００５０】
次にランプ１２２と、表示灯１２６の制御について説明する。ランプ１２２は、回転体５６の回動時等に点灯される。
【００５１】
また、表示灯１２６は、例えば、回転体５６が停止されたときに図柄１４８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８が向いている図柄表示方向に対応した直径方向に位置する２つの表示灯１２６だけを点灯させ、図柄表示方向を明示するようにする。又は、あらかじめ主制御回路１３２で決定された指令に基づき、回転体５６の回転時に特定の表示灯１２６を点灯させ、回転体５６が停止したときに図柄の表示方向がこの点灯している表示灯１２６の向きと一致しているときに当りとするように用いられる。
【００５２】
なお、本第１実施例では、回転体５６をＸ軸とＹ軸との２軸方向に回動するため保持フレーム８６、回転体固定歯車９０、介在歯車１０２等を有する駆動機構を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、回転体５６にＸ軸方向に回転するローラを転接させるとともに、Ｙ軸方向に回転するローラを転接させ、これらのローラを独自に回動制御することによって、回転体５６をＸ、Ｙ軸方向に回動動作するように構成しても良い。
【００５３】
（第２実施例）
以下、本発明の第２実施例を図１０、乃至図２５によって説明する。この第２実施例は、回転体の位置検出部分を改良したものである。
【００５４】
本第２実施例では、前述した図１〜９に示す第１実施例の回転体、及び駆動機構を用いて構成する。
【００５５】
回転体５６がＹ軸回りに回転したとき、Ｘ軸と交わる円周面部分上には、所定間隔を置いて、被検出群５００が配置される。
【００５６】
各被検出群５００は、回転体５６の外周面上に表された、例えば前述した図９に示す如き各図柄１４８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８等に１対１に対応して配置される。すなわち、回転体５６の各１つの被検出群５００の上に、それぞれ対応する１つの図柄が表示され、各被検出群５００個有の検出信号を検出することにより、これに対応する特定の図柄を検出可能に構成される。
【００５７】
被検出群５００は、例えば最大２１個の異なる信号を発生させるよう構成する場合には、図１２、及び図１３に示すように構成される。すなわち、各被検出群５００は、円周上に配置された識別素子５０２とその円の中心に配置された基準素子５０４とで構成される。
【００５８】
基準素子５０４は、図１２に示す如く、回転体５６が回転したときＸ軸が横切る回転方向線５０６上の所定位置に常に配置される。
【００５９】
識別素子５０２は、例えば、最大２１個の図柄に対応する場合には、基準素子５０４を中心とする円周上で、回転方向線５０６を基準に円周を８等分した位置のうち、回転方向線５０６上の２箇所を除く６箇所（２、３、４、６、７、８の位置）に、選択的に単数、又は複数配置されるようにする。すなわち、図１３に例示するように、図柄−１の場合には、基準素子５０４の他に円周上７位置のみに識別素子５０２が配置される。また、図柄−２の場合には、基準素子５０４の他に円周上６、７位置に識別素子５０２が配置される。このようにして、図１３に示す如く、最大図柄−１から図柄−２１までの各々異なる配置で識別素子５０２を配設することが可能である。なお、本第２実施例では図柄−１から図柄−１８までの１８個の図柄を回転体５６上に表示するよう構成される。
【００６０】
基準素子５０４、及び識別素子５０２は、磁石、磁気プリント素子、ホール素子、又は光反射素子等、センサの種類に対応した被検出素子で構成する。
【００６１】
被検出群５００を検出するための検出センサ５０８は、図１０に示すように、機構支持板５２の旋回軸９４の筒内に、回転体５６の外周面に隣接して配置される。検出センサ５０８の検出部は、図１４に示す如く被検出群５００の基準素子５０４と識別素子５０２とに対応して構成される。すなわち、Ｘ軸上に設けられた第９センサを中心とし、回転方向線５０６を基準に被検出群５００と同径の円周を８等分した位置に、第１〜第８センサが図に向って時計回りの順番に配置して構成される。これら第１〜第９センサは制御回路部に出力信号を送るよう接続構成される。
【００６２】
次に、本第２実施例の作用、及び制御方法について説明する。本第２実施例では、回転駆動源を駆動し、駆動機構を介して、回転体５６をＹ軸の回りに回転する。これとともに旋回駆動源を駆動し、駆動機構を介して、回転体５６をＸ軸の回りに回転する。すると、各被検出群５００は、Ｘ軸の回りを旋回する回転方向線５０６に沿って、順次図１４〜図２１に示す如く検出センサ５０８を必ず通過する。このとき、図柄−１から図柄−１８までに対応した各々の被検出群５００が、検出センサ５０８上を通過すると、検出センサ５０８に個有の信号が発生する。例えば、回転体５６の回転方向線５０６が図１４に示す回転方向角０度（回転方向線５０６が第１から第５センサを横切る方向）であり、図柄−１の被検出群５００が検出センサ５０８を横切る場合には、基準素子５０４が第１センサを通過して第９センサ上に至る。このときの、第１センサと第９センサの出力信号を受けた制御部では、回転体５６の回転方向角が０度であることを検出する。さらに、図２２に示すように基準素子５０４が第９センサ上に至ったときに、識別素子５０２が第７センサ上に至り、第９センサと第７センサとの出力信号が制御部に送られる。すると制御部では、回転方向角が０度であるという条件、及び第９センサ、第７センサの出力信号とに鑑み図柄−１が通過中であることを検出する。また、例えば、回転方向角が０度で、図柄−２の場合には、第９センサ、第６センサ、及び第７センサの出力信号が制御部に送られて、図柄−２であることが検出される。このようにして、他の図柄−３、乃至図−１８は、図２２に示す如き出力信号により各図柄が検出される。
【００６３】
次に、回転体５６がＸ軸回りに回転した図１５及び図２２に示す回転方向角が４５度である場合には、基準素子５０４が第８センサを通過して第９センサ上に至るときの、第１センサと第９センサの出力信号を受けた制御部が、回転方向角が４５度であることを検出する。さらに、基準素子５０４により第９センサの出力信号が発生し、識別素子５０２により第６センサの出力信号が発生した場合には、制御部は図柄−１が回転方向角４５度で通過中であることを検出する。他の図柄−２乃至図柄−１８の場合も同様である。
【００６４】
次に、図１６及び図２３に示す如く回転方向角が９０度である場合には、基準素子５０４により第７センサ、第９センサの出力信号が発生し、回転方向角が検出され、これとともに、識別素子５０２により、第５センサの出力信号が発生すれば、図柄−１が通過中であることを検出する。また、他の図柄−２乃至図柄−１８の場合も同様である。
【００６５】
次に図１７及び図２３に示す場合には、基準素子５０４により第６センサ、第９センサの出力信号が発生し、回転方向角が１３５度であることが検出される。さらに、識別素子５０２により、第４センサの出力信号が発生すれば、図柄−１が通過中であることを検出する。また、他の図柄−２乃至図柄−１８の場合も同様に検出する。
【００６６】
次に図１８及び図２４に示す場合には、基準素子５０４により第５センサ、第９センサの出力信号が発生し、回転方向角が１８０度であることが検出される。さらに、識別素子５０２により、第３センサの出力信号が発生すれば、図柄−１が通過中であることを検出する。また、他の図柄−２乃至図柄−１８の場合も同様に検出する。
【００６７】
次に図１９及び図２４に示す場合には、基準素子５０４により第４センサ、第９センサの出力信号が発生し、回転方向角が２２５度であることが検出される。さらに、識別素子５０２により、第２センサの出力信号が発生すれば、図柄−１が通過中であることを検出する。また、他の図柄−２乃至図柄−１８の場合も同様に検出する。
【００６８】
次に図２０及び図２５に示す場合には、基準素子５０４により第３センサ、第９センサの出力信号が発生し、回転方向角が２７０度であることが検出される。さらに、識別素子５０２により、第１センサの出力信号が発生すれば、図柄−１が通過中であることを検出する。また、他の図柄−２乃至図柄−１８の場合も同様に検出する。
【００６９】
次に図２１及び図２５に示す場合には、基準素子５０４により第２センサ、第９センサの出力信号が発生し、回転方向角が３１５度であることが検出される。さらに、識別素子５０２により、第８センサの出力信号が発生すれば、図柄−１が通過中であることを検出する。また、他の図柄−２乃至図柄−１８の場合も同様に検出する。
【００７０】
上述のようにして、本第２実施例の制御部では、回転体５６がＸ軸とＹ軸との回りに回動しても必ず検出センサ５０８の位置に被検出群５００が通り、これらが一致する位置に来たときに、この被検出群５００に対応する図柄が何であるかを検出できる。よって、制御部により、回転駆動源、及び旋回駆動源であるステップモータを駆動制御することにより、回転体５６上に表示された所望の図柄を所望の回転方向角に向けてカバー部材の窓部から表示させることができる。又は、回転体５６を回動し、任意の位置に停止した際、カバー部材の窓部から表示されている回転体５６上の図柄が何であるか、又図柄の向いている回転方向角度を検出することができる。
【００７１】
また、制御部により回転駆動源、及び旋回駆動源を駆動制御する際、制御信号と各ステップモータの動作との間に誤差を生じても、各図柄に対応した被検出群との関係で補正できるので、制御動作を向上することができる。さらに、回転体５６の被検出群５００を直接検出センサ５０８で検出するので、回転体５６の駆動機構を構成する歯車の位置合せ等の複雑な調整が不用となり、組立作業を容易にできる。
【００７２】
なお、本第２実施例における以上説明した以外の構成、作用、及び効果は、前述した第１実施例と同等であるので、その説明を省略する。
【００７３】
（第３実施例）
次に、本発明の第３実施例を図２６、及び図２７によって説明する。本第３実施例は、回転位置検出手段を改良したものである。
【００７４】
本第３実施例では、前述した図１、図３、図４、図５、図６及び図７に示す第１実施例の回転体５６を用いて構成する。
【００７５】
回転体５６に固着された回転軸８４の両端近部は、それぞれ、保持フレーム８６の軸受部８８に軸支される。保持フレーム８６の中央部には、図示するように軸部３２０が一体に突設される。軸部３２０は、機構支持板５２の旋回軸９４の筒内に挿入され軸支される。軸部３２０の自由端部には、旋回被動歯車５１０が固着される。旋回被動歯車５１０には、ステップモータである旋回駆動源９８の主軸に設けた駆動歯車１００が噛合される。
【００７６】
さらに、回転体５６の回転軸８４の両端部には、動力伝達のためそれぞれ回転体固定歯車９０を設ける。なお、これら２つの回転体固定歯車９０のうち、一方を回転軸８４に対し、回動自由に軸支させて構成しても良い。回転体固定歯車９０は、介在歯車１０２の歯部１０６に噛合される。介在歯車１０２は半球形状に構成され、その大きく開いた開口周部に歯部１０６が形成されている。
【００７７】
介在歯車１０２の中央部に設けられた軸筒部１０４は、機構支持板５２に筒状に一体に突設された旋回軸９４に挿通し、軸支される。
【００７８】
介在歯車１０２の軸筒部１０４には、つば状に突設され外周部に歯が形成された平歯車部３２４が設けられる。平歯車部３２４は、ステップモータである回転駆動源１１０の主軸に設けた駆動歯車１１２に噛合して構成される。
【００７９】
図２６に示すように、旋回被動歯車５１０には、旋回位置検出センサ５１２が装着される。旋回位置検出センサ５１２は、旋回被動歯車５１０の外周近くの所定一箇所に設けた旋回被検出体を検出するように構成されている。この旋回被検出体は光学式センサ用の穴、反射板、又は磁気検出式センサ用の磁石等で構成される。
【００８０】
また、介在歯車の平歯車部３２４には、回転位置検出センサ５１４が装着される。回転位置検出センサ５１４は、平歯車部３２４に、介在歯車１０２の歯部１０６と、回転体固定歯車９０とのギヤ比に対応して単数、又は複数設けられた回転被検出体を検出するように構成されている。回転被検出体は、上述と同様に穴、反射板、又は磁石等で構成される。また例えば回転体固定歯車９０と歯部１０６とのギヤ比が１対１０の場合には、介在歯車の歯部１０６が１回転する間に、回転体固定歯車９０及び回転体５６は１０回転することになるので、平歯車部３２４の１０分割所定位置に各々回転被検出体が配置される。
【００８１】
また、図２７に示すように、旋回被動歯車５１０の側面所定一箇所に旋回被検出体５１６を配置し、これに対応して旋回位置検出センサ５１２が配置される。また、図２６の場合と同様に回転体固定歯車９０と歯部１０６とのギヤ比が１対１０の場合には、介在歯車１０２の外周曲面上の１０分割位置に各々回転被検出体５１８を配置し、これに対応して回転位置検出センサ５１４が配置される。
【００８２】
次に、上述のように構成した本第３実施例の作用、及び制御方法を説明する。本第３実施例では、回転駆動源１１０を駆動し、駆動機構を介して、回転体５６をＹ軸の回りに回転する。これとともに旋回駆動源９８を駆動し、駆動機構を介して、回転体５６をＸ軸の回りに回転する。すると、回転体５６のＸ軸回りの回転に同期して旋回被動歯車５１０が回転するのに伴って、原点に位置する旋回被検出体５１６が旋回位置検出センサ５１２を通過する度に、原点出力信号を制御部に送る。制御部では、この原点出力信号を受けた時を原点とし、回転駆動源１１０を所要のステップ数回動し、停止することにより、図柄のＸ軸回りの回転方向角度が所要の角度となるように制御動作を実行する。また、回転体５６のＹ軸回りの回転に伴って、介在歯車１０２と一体の平歯車部３２４が回動し、例えば、回転被検出体５１８が１０個設けられている場合には、平歯車部３２４が３６度づつ回動し、回転体５６が１回転する度に回転被検出体５１８が回転位置検出センサ５１４を通過して原点出力信号を制御部に送る。
【００８３】
制御部では、この原点出力信号を受けた時を原点とし、回転駆動源１１０を算出された所要のステップ数回動し、停止することにより、回転体５６上に表示された所望の図柄がカバーの窓部６０Ａから表示されるように制御動作を実行する。
【００８４】
なお、上述した旋回位置検出センサ５１２と回転位置検出センサ５１４とは非接触式のものを用いることにより、動作上の摩擦抵抗を減じ、使用寿命を延命することができる。
【００８５】
（第４実施例）
以下、本発明の第４実施例を図２８、乃至図３４によって説明する。この第２実施例は、回転体、その駆動機構部分及び回転位置検出部分を改良したものである。
【００８６】
（回転体）
本第４実施例では、図２８、及び図３３に示すように、円筒状部材の一方の端口に半球面状の側壁１６０を一体に形成して回転体５６が形成されている。回転体５６の中空内部には、側壁１６０の内面所定位置に複数の支持用支柱１６２が立設されている。回転体５６の軸線上に当る側壁１６０の中央部には、透孔１６４が設けられている。
【００８７】
この透孔１６４には、柱状の軸部材１６６の先端部が嵌め込まれる。軸部材１６６の基端部にはフランジ１６８と傘歯車１８６が一体に形成され、このフランジ１６８に穿設された各透孔１７０にねじ１７２を通し、支持用支柱１６２の螺子穴に螺挿して、回転体５６と軸部材１６６とを一体に締結する。
【００８８】
軸部材１６６には、その長手方向の軸線に沿って挿通穴１７４が穿設されている。この挿通穴１７４の両出口端部にはそれぞれ軸受１７６が設置される。さらに、挿通穴１７４に挿通した軸棒１７８に挿通穴１７４の両端の軸受１７６を装着し、軸棒１７８に対し、軸受１７６を介して軸部材１６６、及び回転体５６が回動自在に軸支されるようにする。
【００８９】
軸棒１７８の一端延出部１８０は、支持側部材１８２に穿設した挿通孔１８４に嵌挿され、ナット１８８を延出部１８０の螺子部に螺合して締結される。支持側部材１８２は、その挿通孔１８４より上の部分が球面状に形成され、その下部には図３４にも示すような２本の足部２００、２００が突設される。
【００９０】
（駆動機構）
上述のように構成された回転体５６部分は、図３４に示す如くその足部２００を、駆動機構におけるベース部材であるベース歯車２０２の平面部所定位置に固着される。図２８、及び図３３に示すように、ベース歯車２０２はその外周部に歯を形成した平歯車として構成され、その平面部における中心から偏心した位置に、支持筒部２０４が設けられている。
【００９１】
支持筒部２０４の筒穴の両端部にはそれぞれ軸受２０６、２０６が設置され、この支持筒部２０４の筒穴に挿通した小軸棒２０８が、これら軸受２０６、２０６に軸支されるようにする。
【００９２】
小軸棒２０８の図３３で上側に当る部分には、伝動部材である傘歯車部材２１０をねじ２１２で締結し、図２８に示すように傘歯車部材２１０と、軸部材１６６の伝動部材である傘歯車１８６とを噛合させる。また、小軸棒２０８の図３３で下側に当る部分には、小平歯車であるインナー歯車２１４が嵌められ、ねじ２１６で固定される。
【００９３】
ベース歯車２０２の中央部には、筒状の支枠部２１８が一体に突設される。この支枠部２１８には、軸棒２２０が固着される。支枠部２１８には、２つの軸受２２２及びリング２２４を介して、サード歯車２２６が軸支される。
【００９４】
サード歯車２２６は、同軸上に、小平歯車部２２８と、大平歯車部２３０とが一体に形成され、その小平歯車部２２８は、インナー歯車２１４に噛合される。
【００９５】
ベース歯車２０２の軸棒２２０の自由端ねじ部は、回転支持部材２３２の透孔２３４に挿通されナット２３６で締結される。回転支持部材２３２は、ケース２３８の底面に、軸受２４０を介して回動自由に軸支される。
【００９６】
ケース２３８の一部には、図３２に向って右側に当る回転式表示装置部分に破線で示すように動力伝達機構に接続される旋回モータ２４２と回転モータ２４４とが配置される。
【００９７】
旋回モータ２４２は、図２９、及び図３２の中央部に当る回転式表示装置部分に示すように、その出力軸に設けたモータ歯車２４６がシャフト２５０に軸支されたセカンド歯車２４８を介してベース歯車２０２に噛合連動される。
【００９８】
また、図２８、及び図３２の中央部に当る回転式表示装置部分に示すように、回転モータ２４４の長く延出した出力軸の先端部に設けたモータ歯車２５２がシャフト２５４に軸支されたセカンド歯車２５６を介してサード歯車２２６に噛合連動される。
【００９９】
なお、本実施例では、回転体５６を回動するため傘歯車１８６、傘歯車部材２１０等を用いたが、これらを摩擦伝動部材で構成しても良いことは勿論である。
【０１００】
（回転位置検出）
上述した駆動機構部のベース歯車２０２とサード歯車２２６とに連動して回転位置検出手段が設置される。図３０に示すようにベース歯車２０２には、第１旋回センサ歯車２５８を介して減速するように第２旋回センサ歯車２６０を噛合連動する。また、サード歯車２２６には、第１回転センサ歯車２６２を介して減速するように第２回転センサ歯車２６４を噛合連動する。
【０１０１】
そして、図３１に向って右側、また図３２の中央に当る回転式図柄表示装置部分に示すように、第２旋回センサ歯車２６０には、旋回位置センサ２６６が設けられ、第２回転センサ歯車２６４には回転位置センサ２６８が設けられる。
【０１０２】
このように、本第４実施例では、回転体５６の横位置に旋回モータ２４２、回転モータ２４４、旋回位置センサ２６６、及び回転位置センサ２６８を設けたので、回転式図柄表示装置全体としての高さ寸法を低減できる。また、図３１、及び図３２に示すように、本第４実施例における回転式図柄表示装置を３個並べて配置し、これら３個の図柄表示装置を総合的に動作制御するように構成することもできる。
【０１０３】
次に、本第４実施例の作用、及び動作を説明する。まず、旋回モータ２４２を回動制御すると、その駆動力がモータ歯車２４６からセカンド歯車２４８を介してベース歯車２０２に伝達される。するとベース歯車２０２と一体に回転体５６部分と、小軸棒２０８及びインナー歯車２１４等の部分がＸ軸を中心に旋回される。このため、インナー歯車２１４が、静止しているサード歯車２２６の小平歯車部２２８に噛合しながら転動することになる。この動作によって、インナー歯車２１４と一体の小軸棒２０８、及び傘歯車部材２１０と、これに噛合する傘歯車１８６を介して回転体５６がＹ軸を中心に回転される。さらに、回転体５６の旋回位置は、ベース歯車２０２に、第１旋回センサ歯車２５８を介して連動する第２旋回センサ歯車２６０の回動位置を旋回位置センサ２６６で検出することにより特定できる。
【０１０４】
また、回転モータ２４４を回動制御すると、その駆動力がモータ歯車２５２からセカンド歯車２５６を介してサード歯車２２６に伝達される。さらにサード歯車２２６の小平歯車部２２８からインナー歯車２１４、小軸棒２０８、傘歯車部材２１０、及び傘歯車１８６を通じて伝達され、回転体５６がＹ軸を中心に回動される。さらに、回転体５６の回転位置は、サード歯車２２６の大平歯車部２３０に、第１回転センサ歯車２６２を介して連動する第２回転センサ歯車２６４の回動位置を回転位置センサ２６８で検出することにより特定できる。
【０１０５】
そして、旋回モータ２４２、及び回転モータ２４４を共に動作制御して、回転体５６に種々の旋回、回転動作が組み合わさった複雑な動作を行なわせることができる。
【０１０６】
なお、本第４実施例における以上説明した以外の構成、作用、及び効果は、前述した第１実施例と同等であるので、その説明を省略する。
【０１０７】
（第５実施例）
次に、本発明の第５実施例を図３５乃至図３７によって説明する。本第５実施例は、回転体５６のＸ軸方向後方に旋回モータ、回転モータ、旋回位置センサ、及び回転位置センサが配置されるように構成したものである。なお、本第５実施例における、前述した第４実施例に対応する部分には同一符号を付すこととし、説明の便に供する。
【０１０８】
（駆動機構）
回転体５６は、軸棒１７８によって、Ｙ軸回りに回動自由に軸支される。軸棒１７８の回転体５６から延出した部分は、支持側部材１８２に取り付けられる。
【０１０９】
支持側部材１８２は、ベース歯車２０２に固定される。ベース歯車２０２の支持筒部２０４に軸支した小軸棒２０８の図３５で上端に固着した傘歯車部材２１０を回転体５６側の傘歯車１８６に噛合させるとともに、小軸棒２０８の図３５で下端側に記載された部分には、インナー歯車２１４が固着される。
【０１１０】
ベース歯車２０２の中央部に設けた長尺の軸棒２７０は、ケース２７２の軸筒部２７４に軸支される。
【０１１１】
軸棒２７０の中間部には、サード歯車２２６が軸支される。このサード歯車２２６の小平歯車部２２８には、インナー歯車２１４が噛合され、その大平歯車部２３０には、ケース２７２の後ろ側に設けた回転モータ２４４のモータ歯車２５２が噛合される。
【０１１２】
また、ベース歯車２０２にはケース２７２の後ろ側に設けた旋回モータ２４２のモータ歯車２４６が噛合される。
【０１１３】
（回転位置検出）
上述のベース歯車２０２の軸棒２７０の自由端部には、円板状のセンサ板２７６が取り付けられ、このセンサ板２７６の回転位置を検出するための旋回位置センサ２６６が配置される。
【０１１４】
また、サード歯車２２６の側面には、軸棒２７０と同軸に円筒状のセンサ体２７８が設けられる。このセンサ体２７８の軸棒２７０を軸とした回動位置を検出するために、回転位置センサ２６８が配置される。
【０１１５】
このように本第５実施例では、回転体５６の後方位置に重なるように、旋回モータ２４２、回転モータ２４４、旋回位置センサ２６６、及び回転位置センサ２６８を設けたので、回転式表示装置全体としての横幅寸法を低減できる。また、図３６、及び図３７に示すように、本第５実施例における回転式表示装置を３個並べて一体的に配置構成し、これら３個の表示装置を総合的に動作制御するように構成することもできる。このように３個並べて構成したものは、図３６に示す如く、例えばパチンコ機の遊技盤１０の所定部所に穿設した開口部２８０に取り付けられる。このとき、遊技盤１０の表面と、回転体５６をカバーするカバー部材６０の表面とが略面一となるようにされる。
【０１１６】
次に、本第５実施例の作用、及び動作を説明する。まず、回転モータ２４４を回動制御すると、その駆動力がモータ歯車２５２からサード歯車２２６、インナー歯車２１４、小軸棒２０８、傘歯車部材２１０、及び傘歯車１８６を通じて伝達され、回転体５６がＹ軸を中心い回動される。さらに、回転体５６の回転位置は、サード歯車２２６と一体に回動するセンサ体２７８の回動位置を回転位置センサ２６８で検出することにより特定できる。
【０１１７】
また、旋回モータ２４２を回動制御すると、その駆動力がモータ歯車２４６からベース歯車２０２に伝達され、ベース歯車２０２と一体に回転体５６部分と、小軸棒２０８及びインナー歯車２１４等の部分がＸ軸を中心に旋回される。このため、インナー歯車２１４が静止しているサード歯車２２６の小平歯車部２２８に噛合しながら転動することになる。この動作に従って、インナー歯車２１４の回動が小軸棒２０８、及び傘歯車部材２１０と、これに噛合する傘歯車１８６を介して回転体５６に伝達され、回転体５６がＹ軸を中心に回転される。さらに、回転体５６の旋回位置は、ベース歯車２０２の軸棒２７０と一体に回動するセンサ板２７６の回動位置を旋回位置センサ２６６で検知される。
【０１１８】
このように回転モータ２４４、及び旋回モータ２４２を共に動作制御して、回転体５６に種々の旋回、回転動作が組み合わさった複雑な動作を行なわせることができる。
【０１１９】
なお、本第５実施例における以上説明した以外の構成、作用、及び効果は、前述した第１、及び第４実施例と同等であるので、その説明を省略する。
【０１２０】
（第６実施例）
次に、本発明の第６実施例を図３８乃至図４０によって説明する。本第６実施例は、回転体５６を略球形に構成し、これに伴って駆動機構を改良したものである。
【０１２１】
（回転体）
回転体５６は、半球形の第１半球体５６Ａと第２半球体５６Ｂと組み合わせ、その開口結合部に球体ジョイント２８２を配置して、全体として略球形になるように構成される。第１半球体５６Ａの半球面中央部には軸穴部２８４を設け、この軸穴部２８４の周囲から半球内側の直径方向に向けて、直径の４分の１程度の長さの軸筒部２８６が立設される。
【０１２２】
第２半球体５６Ｂの半球面中央部には、半球の内側にへこむ歯車収容部２８８を形成し、その歯車収容部２８８の中央部には軸穴部２９０を設ける。軸穴部２９０の周囲から半球内側の直径方向に向けて、直径の４分の１程度の長さの軸筒部２９２が立設される。
【０１２３】
球体ジョイント２８２は、上述した２つの軸筒部２８６、２９２と同形の筒状に形成した連結軸筒部２９４と、連結軸筒部２９４の中央部に軸線に対し放射線方向に延びる円板状のフランジ部２９６とにより構成される。
【０１２４】
球体ジョイント２８２は、フランジ部２９６の外周部が第１半球体５６Ａと第２半球体５６Ｂとの開口結合周部に結合するように構成して、開口結合周部分の構造上の強度を増すようにする。
【０１２５】
また球体ジョイント２８２は、連結軸筒部２９４の一端を軸筒部２８６に結合し、他端を軸筒部２９２に結合することにより、一連の筒体を構成し、第１、第２半球体５６Ａ、５６Ｂの軸穴部２８４、２９０部分の構造上の強度を増す。また、各軸穴部２８４、２９０の開口部にそれぞれ軸受３００を配置し、一連に結合された軸筒部２８６、２９２、及び連結軸筒部２９４の筒内に軸棒２９８を通し、その両端部を軸受３００で軸支する。
【０１２６】
（駆動機構）
回転体５６は、ホールドベース３０２に支持される。ホールドベース３０２は、図３８及び図３９に示すように深皿状に形成され、その外周部には、２本の支柱３０４、３０４が立設される。２本の支柱３０４、３０４の自由端部間には、固定部材３０６が架設され、この固定部材３０６に軸棒２９８の第１半球体５６Ａ側延出部が固定支持される。
【０１２７】
ホールドベース３０２の中央部には、図の下方に向けて、軸棒２２０を突設し、この軸棒２２０をケース２３８の軸穴部３０８に通し、軸受によって軸支することにより、ホールドベース３０２がケース２３８に対し、回動自由に軸支される。
【０１２８】
ホールドベース３０２における支柱３０４を設置した位置と反対側の位置に支持筒部２０４が設けられる。この支持筒部２０４には小軸棒２０８が通され、軸受２０６で軸支される。小軸棒２０８の図で上部には、伝動部材である傘歯車部材２１０が固着される。傘歯車部材２１０は、歯車収容部２８８に固着して設置された伝動部材である傘歯車１８６に噛合される。
【０１２９】
小軸棒２０８の図で下部には、動力伝達機構を構成するためインナー歯車２１４が固着される。インナー歯車２１４は、ローリング歯車３１０の小歯車部に噛合される。ローリング歯車３１０は、ホールドベース３０２の図で下側に突設された軸棒３１２の下部に軸受を介して軸支される。ローリング歯車３１０の大歯車部は、サード歯車２２６の小平歯車部に噛合される。サード歯車２２６は、ケース２３８の軸穴部３０８の外周部に軸受を介して軸支される。これとともに、サード歯車２２６の図で下側には、筒体の自由端周部にフランジを形成したロータ３１４を一体に取り付け、このロータ３１４も軸穴部３０８の外周部に軸受を介して軸支される。サード歯車２２６の大平歯車部は回転モータ２４４のモータ歯車２５２に噛合される。
【０１３０】
ホールドベース３０２の下側外周部には、動力伝達のため図３８、及び図３９に示すように、円板状に突設されたホールドベース歯車３１６を設ける。ホールドベース歯車３１６は、旋回モータ２４２のモータ歯車２４６に噛合される。
（回転位置検出）
図３８、図３９、及び図４０に示すように、ホールドベース３０２の軸棒２２０の図で下端部にはセンサーロータ３１８を設ける。このセンサーロータ３１８には、フォトセンサーである旋回位置センサ２６６を装着し、センサーロータ３１８の回転位置を検出することにより、回転体５６のＸ軸回りの旋回位置を検出する。
【０１３１】
また、ロータ３１４には、フォトセンサーである回転位置センサ２６８を装着し、ロータ３１４のＹ軸回りの回転位置を検知するようにする。
【０１３２】
次に、本第６実施例の作用、及び動作を説明する。まず、回転モータ２４４を回動制御すると、その駆動力がモータ歯車２５２から、サード歯車２２６、ローリング歯車３１０、インナー歯車２１４、小軸棒２０８、傘歯車部材２１０、及び傘歯車１８６を通じて伝達され、回転体５６がＹ軸を中心に回動される。さらに、回転体５６の回転位置は、サード歯車２２６と一体に回動するロータ３１４の回動位置を回転位置センサ２６８で検出することにより特定できる。
【０１３３】
また、旋回モータ２４２を回動制御すると、その駆動力がモータ歯車２４６からホールドベース歯車３１６に伝達され、ホールドベース歯車３１６と一体に回転体５６がＸ軸回りに旋回される。この動作の際、ホールドベース３０２の回動に伴って、ローリング歯車３１０が、サード歯車２２６の回りを転動しながら回転する。このためローリング歯車３１０の回動力がインナー歯車２１４、小軸棒２０８、傘歯車部材２１０、及び傘歯車１８６に伝達され、回転体５６がＹ軸の回りに回動される。さらに、回転体５６の旋回位置は、ホールドベース３０２の軸棒２２０に設けたセンサーロータ３１８の回動位置を旋回位置センサ２６６で検出することにより特定できる。
【０１３４】
このように、回転モータ２４４、及び旋回モータ２４２を共に動作制御して、回転体５６に種々の旋回、回転動作が組み合わさった複雑な動作を行なわせることができる。
【０１３５】
また、本第６実施例では、回転体５６を略球形に構成し、インナー歯車２１４と一体の小軸棒２０８、及び傘歯車部材２１０といった小形の構成部材を用いた駆動機構で回動できるものである。
【０１３６】
なお、本第６実施例における以上説明した以外の構成、作用、及び効果は、前述した第１、第４及び第５実施例と同等であるので、その説明を省略する。
【０１３７】
（第７実施例）
次に、本発明の第７実施例を図４１及び図４２によって説明する。本第７実施例は、一つの駆動源で回転体をＸ軸をＹ軸の回りに回動できるように構成したものである。
【０１３８】
本第７実施例では、前述した図１、図３、図４、図５、図６、及び図７に示す第１実施例の回転体５６を用いて構成する。
【０１３９】
（駆動機構）
回転体５６に固着された回転軸８４の両端近部は、それぞれ、保持フレーム８６の軸受部８８に軸支される。保持フレーム８６の中央部には、図示するように筒軸部３７２を設け、この筒軸部３７２を駆動源３７４の主軸３７６に固着する。
【０１４０】
回転体５６の軸棒８４の両端部にはそれぞれ転動部材である回転体固定歯車９０を固着する。なお、この２つの回転体固定歯車９０のうち１つを軸棒８４に対し回動自由に軸支するように構成しても良い。
【０１４１】
回転体５６と共にＸ軸を中心に回動する転動部材である回転体固定歯車９０の回動軌跡に対応して、図示するようにハウジング５０の側壁部から内側に固定部材である固定歯車３７８が突設される。固定歯車３７８は環状でその自由端周面には歯部３８０が設けられる。この固定歯車の歯部３８０には、回転体固定歯車９０が噛合され、回転体５６の回動に伴って、回転体固定歯車９０が環状の歯部３８０上を転動し、これに伴って、回転体５６がＹ軸を中心に回動するように構成される。
【０１４２】
（回転体位置検出）
ハウジング５０の駆動源３７４を設置した側面部所定位置には、位置検出センサ３８２を設置する。位置検出センサ３８２に対応した保持フレーム８６の所定対応位置には被検出体３８４を設置し、位置検出センサ３８２の直上を被検出体３８４が通過したときを検出する。
【０１４３】
この位置検出センサ３８２の出力信号は、表示制御回路部に送られ、位置検出センサ３８２の直上に被検出体３８４が位置したときを原点とし、駆動源３７４の回転角度をステップ数から算出する。そして、回転体のＸ軸回りの回転数と、Ｙ軸回りの回転数と、回転体５６が停止したときの方向状態を、回転体固定歯車９０と、固定歯車３７８の歯部３８０とのギヤ比から算出する。なお、駆動源３７４自体が原点検知機能を有する場合も、上述と同様にギヤ比から回転体５６の停止した方向状態を算出できる。
【０１４４】
次に、本第７実施例の作用、及び動作を説明する。まず、駆動源３７４を回動制御することにより、その主軸３７６と一体に保持フレーム８６がＸ軸の回りに回動する。これと同時に回動体５６のＸ軸回りの回動に伴って、回転体固定歯車９０が固定歯車３７８の歯部３８０上を転動するので、回転体固定歯車９０と一体に回転体５６がＹ軸の回りに回動する。
【０１４５】
回転体５６のＸ軸、及びＹ軸回りの回動動作は、駆動源３７４の回転数並びに回転体固定歯車９０と固定歯車３７８の歯部３８０とのギヤ比により一義的に定まるので、駆動源３７４の回転数（回転角度）から、任意の位置に停止した回転体５６の方向状態を検知し、又は、回転体５６を所望の方向状態にセットすることができる。
【０１４６】
本第７実施例では、上述のように構成することにより、単一の駆動源によって、回転体をＸ軸とＹ軸との異なる２軸方向に回転運動と旋回運動を同時に行なわせることができる。よって、各軸に対応して２つの駆動源を設けたものに比し、駆動源を１つ削減できるので、構造を簡素にし、廉価な製品を提供できる。
【０１４７】
なお、本第７実施例における以上説明した以外の構成、作用、及び効果は、前述した第１実施例と同等であるので、その説明を省略する。
【０１４８】
【発明の効果】
発明は上記の構成としたので、回転体の回転開始から停止までに種々の動作パターンを設定でき、回転体の表示態様のバリエーションを多くしても、小形化可能にした回転式図柄表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る回転式表示装置における、図２のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】前記第１実施例における、回転式表示装置の正面図である。
【図３】前記第１実施例における、回転体部分の分解斜視図である。
【図４】前記第１実施例における、回転体部分の分解縦断面図である。
【図５】前記第１実施例における、組み立てた回転体部分の縦断面図である。
【図６】前記第１実施例における、回転体とその駆動機構、及び回転位置検出部分を取り出して示す図２のＩ−Ｉ線断面に対応する回転体が位置を横に変えたときの要部縦断面図である。
【図７】前記第１実施例における、回転体、駆動機構、及び回転位置検出部分を示す要部分解斜視図である。
【図８】前記第１実施例における、制御部の構成説明図である。
【図９】前記第１実施例における、回転体表面に表示される図柄の展開図である。
【図１０】本発明の第２実施例を示す回転位置検出部分を取り出して示す側面縦断面図である。
【図１１】前記第２実施例における回転体部分を取り出して示す要部正面図である。
【図１２】前記第２実施例における被検出群の配置を示す説明線図である。
【図１３】前記第２実施例における被検出群の識別素子の配置例を示す説明線図である。
【図１４】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向０度のときの被検出群と検出センサとの関係を示す説明線図である。
【図１５】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向４５度のときの被検出群と検出センサとの関係を示す説明線図である。
【図１６】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向９０度のときの被検出群と検出センサとの関係を示す説明線図である。
【図１７】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向１３５度のときの被検出群と検出センサとの関係を示す説明線図である。
【図１８】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向１８０度のときの被検出群と検出センサとの関係を示す説明線図である。
【図１９】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向２２５度のときの被検出群と検出センサとの関係を示す説明線図である。
【図２０】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向２７０度のときの被検出群と検出センサとの関係を示す説明線図である。
【図２１】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向３１５度のときの被検出群と検出センサとの関係を示す説明線図である。
【図２２】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向０度と回転方向４５度のときに図柄−１〜１８までの各々の第１〜第９センサの信号出力状態を例示する説明線図である。
【図２３】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向９０度と回転方向１３５度のときに図柄−１〜１８までの各々の第１〜第９センサの信号出力状態を例示する説明線図である。
【図２４】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向１８０度と回転方向２２５度のときに図柄−１〜１８までの各々の第１〜第９センサの信号出力状態を例示する説明線図である。
【図２５】前記第２実施例における回転体のＸ軸回りの回転方向２７０度と回転方向３１５度のときに図柄−１〜１８までの各々の第１〜第９センサの信号出力状態を例示する説明線図である。
【図２６】本発明の第３実施例を示す要部縦断面図である。
【図２７】前記第３実施例における他の構成例を示す要部縦断面図である。
【図２８】本発明の第４実施例における、図３２のＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩ線による断面図である。
【図２９】前記第４実施例における、図３２のＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ線による断面図である。
【図３０】前記第４実施例における、図３２のＸＸＸ−ＸＸＸ線による断面図である。
【図３１】前記第４実施例における、図３２のＸＸＸＩ−ＸＸＸＩ線による３個組合せた状態の断面図である。
【図３２】前記第４実施例における、３個組合せた状態の底面図である。
【図３３】前記第４実施例における、回転体と駆動機構部分を示す分解縦断面図である。
【図３４】前記第４実施例における、図２８のＸＸＸＩＶ−ＸＸＸＩＶ線による断面図である。
【図３５】本発明の第５実施例を示す図３７のＸＸＸＶ−ＸＸＸＶ線による断面図である。
【図３６】前記第５実施例における、図３７のＸＸＸＶＩ−ＸＸＸＶＩ線による３個組合せた状態の断面図である。
【図３７】前記第５実施例における、３個組合せた状態の底面図である。
【図３８】本発明の第６実施例を示す図４０のＸＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＸＶＩＩＩ線による断面図である。
【図３９】前記第６実施例における、回転体、駆動機構、及び回転位置検出部分を取り出して示す部分断面正面図である。
【図４０】前記第６実施例における、底面図である。
【図４１】本発明の第７実施例を示す要部縦断面図である。
【図４２】前記第７実施例における、図４１のＸＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＸＩＩ線による断面図である。
【図４３】従来の回転式表示装置を有するパチンコ機を例示する全体正面図である。
【図４４】従来の回転式表示装置を有するスロットマシンを例示する全体正面図である。
【符号の説明】
５６ 回転体
８４ 回転軸
８６ 保持フレーム
９０ 回転体固定歯車
９２ 円筒状軸部
９８ 旋回駆動源
１１０ 回転駆動源
Ｘ Ｘ軸（第２の回転軸）
Ｙ Ｙ軸（第１の回転軸）

Claims (4)

1. 図柄、形状、造形等を表示する回転体と、
   前記回転体を、回転中心線である第１の回転軸を中心に回動する駆動部と、
   前記回転体を、前記第１の回転軸と異なる方向に回転する中心線である第２の回転軸を中心に回動する駆動部と、
   前記回転体が前記第１の回転軸を軸に回転する際、前記第２の回転軸の軸線が前記回転体の表面を横切る外周面上の位置に設けた被検出素子と、
   前記第２の回転軸の軸線上における前記回転体近傍位置に配置した位置検出センサと、を有することを特徴とする回転式表示装置。
2. 図柄、形状、造形等を表示する回転体と、
   前記回転体を、回転中心線である第１の回転軸を中心に回動する駆動部と、
   前記回転体を、前記第１の回転軸と異なる方向に旋回する中心線である第２の回転軸を中心に回動する駆動部と、
   前記回転体が前記第１の回転軸を軸に回動する際、前記第２の回転軸の軸線が前記回転体の表面を横切る外周面上の位置に、基準素子を中心とした円周上に位置を選択して単数又は複数配置された識別素子を設けて成る被検出群と、
   前記第２の回転軸の軸線上における前記回転体近傍位置に配置され、前記基準素子の移動方向から前記回転体の第２の回転軸回りの回転方向角を検出し、前記識別素子の選択的配置から前記回転体の第１の回転軸回りの回動位置を検知するための位置検出センサと、を有することを特徴とする回転式表示装置。
3. 図柄、形状、造形等を表示する回転体と、
   前記回転体を、回動中心線である第１の回転軸を中心に回動する駆動部と、
   前記回転体を、前記第１の回転軸と異なる方向に旋回する中心線である第２の回転軸を中心に回動する駆動部と、
   前記第１の回転軸の駆動部に設けた、前記回転体の第１の回転軸上の回動位置検出手段と、
   前記第２の回転軸の駆動部に設けた、前記回転体の第２の回転軸上の回動位置検出手段と、を有することを特徴とする回転式表示装置。
4. 複数の図柄、見る角度により異なる形状を有する立体、又は造形物により複数の表示態様を構成した回転体と、
   前記回転体と一体に設けられた第１の回転軸上の軸棒と、
   前記軸棒を軸支し、前記第１の回転軸と異なる方向に設定された第２の回転軸の回りを回動自由に軸支された保持フレームと、
   前記保持フレームを回動制御する単一の駆動部と、
   前記軸棒に固着された転動部材と、
   前記転動部材の前記第２の回転軸回りの回動軌跡に対応して配置された固定部材と、
   前記保持フレームの一部に配置した被検出体と、
   前記被検出体が移動軌跡上の所定位置に位置したことを検出する位置検出センサとを有することを特徴とする回転式表示装置。

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