JP4543183B2 - 球体送り出し装置 - Google Patents
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Description
詳しくは、バラ積みした球体を一個ずつ高速で送り出すための球体送り出し装置に関する。
さらに詳しくは、入賞したときに所定数の球体を一個ずつ送り出すための球体送り出し装置に関する。
なお、球体の代表例は、パチンコ玉である。
第2の従来技術として、硬貨をバラ積み状態で保留する硬貨貯蔵ホッパと、硬貨貯蔵ホッパの下方に位置し、かつ、回転する孔付円板と、孔付円板に形成された複数の孔と、前記孔の回転軌道の下方に位置する案内ピンと放出板、及び、放出板に案内されつつ移動する硬貨を検出する、硬貨の投出装置が知られている(例えば、特許文献2参照。)。
第3の従来技術として、周縁の凹部に球体を収容するスプロケットをモータによって払出時に回転させることにより、所定数の球体を払い出す玉切払出装置が知られている(例えば、特許文献3参照。)。
この落下を球体通過センサで検知して回転歯車を所定角度回転させる。
この回転により、球体収容孔が所定角度回転して球体ガイド筒上に位置する。
球体収容孔内の球体が球体ガイド筒に落下して入賞球として払い出される。
また、球体ガイド筒に落下した球体はカウントセンサによってカウントされる。
この従来技術は、球体が球体入口筒内に一列に整列され、かつ、重力による落下を利用しているため、単位時間当たりの払出数は重力に依存するという問題がある。
換言すれば、球体の単位時間当たりの払出数に限界があった。
また、球体収容孔は、払い出す場合、適宜回転されるため、モータは起動、停止を繰り返すことになる。
したがって、消費電力が多いとともに耐久性がないという問題がある。
支えられつつ孔付円板とともに回転する。
その回転途上において、硬貨が案内ピンにより移動を阻止され、さらに放出板によって案内されて一個ずつ払い出される。
硬貨は、放出板により案内されているときにスイッチにより検出され、カウントされる。
この従来技術は、案内ピン及び放出板に硬貨が衝突して出口に案内されるので、案内ピン及び放出板は耐久性がなかった。
また、スプロケット、したがって、モータが球体の払出・停止に連動して起動・停止されるため、消費電力が多いと共に耐久性がないという問題がある。
本発明の第2の目的は、単位時間当たりの払出数を変更できる球体払出装置を提供することである。
本発明の第3の目的は、耐久性を有する球体払出装置を提供することである。
本発明の第4の目的は、消費電力を減少できる球体払出装置を提供することである。
複数の球体をバラ積み状態に保留する筒状のヘッド、前記ヘッドの下方に位置し、かつ、前記球体が上面に載った状態で回転し、さらに、1つの球体が前記上面から落下して保留部に保留された後、周面側へ移動可能な通孔を周壁に複数有する回転ディスク、前記回転ディスクの前記通孔に相対して配置された出口と、前記出口に対し、前記回転ディスクの回転方向の後位側に位置すると共に前記保留部に位置する払出ガイドを有する球体送り出し装置において、前記払出ガイドは、前記保留部に進出して前記球体を前記出口に案内する位置と、前記保留部から退出した待避部に選択的に位置させるアクチュエータ、及び、前記出口を選択的に閉止又は解放するシャッタ装置を有し、前記回転ディスクを連続回転しつつ前記シャッタ装置による前記出口の閉止又は解放によって前記球体の払出を停止又は開始することを特徴とする球体送り出し装置である。
回転ディスクは、多数の球体がその上面に載った状態で回転する。
回転ディスク上の球体は、この回転により遠心力を受け、回転ディスクの周方向へ付勢される。
これにより、通孔に相対した球体は前記遠心力により通孔内に移動し、保持される。
この状態で球体が出口に相対した場合、前記遠心力により通孔から出口へ移動し、払い出される。
通孔は複数であるから、同時に複数の球体が通孔に保留される。
したがって、回転ディスクを高速回転させることにより、球体に対し重力以上の力を作用させることができるので、球体の単位時間当たりの払出数を増加することができる。
出口にシャッタ装置が配置されているので、出口がシャッタ装置により閉じられた場合、通孔内の球体は出口へ移動することができない。
したがって、回転ディスクが回転していても球体は払い出されることがないので、回転ディスクの回転、停止を行わずとも球体の払出を制御できる。
したがって、回転ディスクを駆動するモータのオン、オフを頻繁に行う必要がないので装置の耐久性が向上すると共に消費電力を減少するこことができる。
さらに、払出ガイドが保留部に位置している場合、払出ガイドによって球体は強制的に出口へ案内され、確実に払出できる。
この構成において、出口が複数であるので、出口が一カ所の場合に比し、出口の数を乗算した数の球体を払い出すことができる。
したがって、球体の単位時間当たりの払出数を増加できる効果がある。
さらに、この構成の場合、回転ディスクの回転速度を増加しなくとも単位時間当たりの払出数を増加できるので、装置の耐久性を向上させることができる。
この構成において、球体はヘッドから受入孔内に落下し、回転ディスクの回転による遠心力によって受入孔の周壁に押し付けられる。
そして、球体は遠心力によって前記周壁に形成された通孔に移動し、保留される。
次に、通孔が出口に相対した場合、球体はその遠心力によって出口へ移動し、払い出される。
したがって、球体は上方のヘッドから落下した後、回転ディスクの受入孔の底上に落下し、次いで受入孔の周壁に形成された通孔に移動する。
したがって、球体の移動がスムーズに行われるので、所定数の球体の払い出しを速やかに行うことが出来る。
図2は、実施例の球体送り出し装置の斜視図である。
図3は、実施例の球体送り出し装置の分解斜視図である。
図4は、実施例の球体送り出し装置の平面図である。
図5は、実施例の球体送り出し装置のヘッド及び検知装置を取り外した平面図である。
図6は、図7におけるA―A線断面図である。
図7は、実施例の球体送り出し装置の背面図である。
図8は、実施例の球体送り出し装置の底面図である。
図9は、図4におけるB―B線断面図である。
図10は、実施例の球体送り出し装置の制動装置の回路図である。
保留皿104はほぼ矩形であり、右側端部に球体送り出し装置106の一部を構成する筒状のヘッド108が樹脂で一体に成形されている。
この樹脂は、静電気の帯電を防止するため導電性樹脂を採用し、アースすることが好ましい。
保留皿104の底110は、ヘッド108に向かって傾斜している。
したがって、保留皿104に保留された球体PBは自然にヘッド108に向かって転がる。
ヘッド108は、垂立している断面円形の筒状体である。
ヘッド108の上部の保留皿104に面した一部に、球体PBの直径よりも僅かに大きい縦長のスリット(図示せず)が形成されている。
保留皿104内の球体PBは、このスリットを通過してヘッド108内に転がり込む。
図2及び図3に示すように、球体送り出し装置106は、前述のヘッド108の一部を構成するサブヘッド108S、回転ディスク114、制動装置116、ベース118および回転ディスク114に隣接配置された出口120A、120Bを含んでいる。
制動装置116は図10を参照し、後述する。
球体送り出し装置106は、ゲーム機のコントローラによって指示された所定数の球体PBを所定時間の間に次工程へ送り出す機能を有する。
したがって、出口は少なくとも1カ所有れば良い。
しかし、出口が2以上の複数である場合、払出数を大幅に増加できるので好ましい。
回転ディスク114は、ヘッド108から受け取った球体PBを一個ずつ出口120A、120Bへ送る機能を有している。
回転ディスク114は、上側の第1回転ディスク122及び下側の円板状であって下部外周面に被動歯車124を形成した第2回転ディスク126とで構成されている。
前記底部130は、球体PBが後述の誘導溝146へ転がることができれば三角錐、四角錐等であっても良い。
第1ディスク122の周縁には縦向きリブ状の周壁136及びその周壁136の上端から周方向に伸びるフランジ138が形成されている。
換言すれば、周壁136が上方に伸びるリブ状に形成され、隣接する周壁136によってU形の誘導溝146が形成される。
周壁136の受入穴側端面は、三角形状に形成し、球体PBが誘導溝146に移動し易いように形成されている。
換言すれば、開口139は球体PBが二個同時に通過しない大きさであればよい。
また、フランジ138の周壁136よりも周縁側下面には上押出リブ140が形成されている。
上押出リブ140は、開口139の延長上に球体PBの保留部152を形成するよう下方に断面矩形に突出している。
球体PBをスムーズに回転ディスク114の周方向に押し出すため、上押出リブ140は図6に示すように、回転ディスク114の周縁に近づくほど回転方向の後位に位置するよう湾曲させて形成することが好ましい。
第2回転ディスク126の上面中央部には、第1回転ディスク122の下端部がフィットされる円形凹部148(図9参照)が形成されている。
したがって、上押出リブ140と下押出リブ150とにより、開口139に連続する保留部152が形成される。
また、上押出リブ140の下端と下押出リブ150の上端との間には隙間154が形成される。
誘導溝146の上方開口は、後述のプレート172により覆われている。
通孔156は、大まかには回転軸線132から周方向へ放射状に伸びている。
この通孔156は、トンネルであり、球体PBが一列に連なって回転ディスク114の周方向へ移動することができる。
回転ディスク114は、ベース118に形成した円形のガイド穴162内に配置され、ガイド穴162の中心部において垂立する固定軸164にベアリング166を介して回転自在に取り付けられている。
これにより、球体PBは、回転ディスク114の全周に位置する複数の通孔156に保留されるので、球体PBを連続的に払い出すことができる。
移動した球体PBは、誘導溝146から開口139を通って保留部152に達する。
保留部152の球体PBは、ガイド穴162の内面164によって案内され、回転ディスク114と共に回動する。
複雑な形状を一体成形することにより、安価に製造できるからである。
この場合、第1回転ディスク122は、耐久性に優れるナイロン系の樹脂にし、第2回転ディスク124は機械的強度に優れるポリアセタール樹脂が適している。
結果として、回転ディスク114の耐久性が向上する。
この場合、製造工程が短縮され、複雑な形状を精度良く安価に製造することができる。
また、開口139に保留部152を加えた長さは(第1回転ディスク122の半径方向)、球体PBの直径の約1.5倍の範囲で形成されている。
さらに、誘導溝146を加えた長さは、球体PBの直径のほぼ2倍に形成されている。
しかし、保留数が多い場合、回転ディスク114の直径が増加するので、通孔156の長さは、球体2個が保留される長さに形成することが好ましい。
通孔156に複数の球体PBが保留された場合、その幅は球体の直径よりも僅かに大きいので、球体PBが2個同時に出口120A,120Bに相対することがないので、2個同時に払い出されることがない。
詳述すると、誘導溝146はサブヘッド108Sが形成されたプレート172の下方に位置している。
したがって、サブヘッド108S内の球体PBは受け入れ孔128に進行した後、同時に複数の誘導溝146に移動することができる。
そして、球体PBは、開口139及び保留部152に保留される。
図5に示すように、第1出口120A及び第2出口120Bは、回転ディスク114の回転軸心を中心に点対称に形成された断面矩形の第1出口溝174A、第2出口溝174Bをベース118に固定されたプレート172によって覆うことにより構成されている。
すなわち、第1出口120A及び第2出口120Bは、回転軸線132から放射状に伸びるトンネルであり、そのガイド穴162に面する端面は、保留部152の回転経路に面している。
出口は、本実施例に示す2箇所の他、3箇所以上にすることができる。
しかし、第1出口120Aまたは第2出口120Bに達するまでに球体PBが保留部152に移動するように予備区間を配置する必要がある。
そのため、回転ディスク114の直径が大径化するので出口は2箇所が好ましい。 しかし、一箇所にすることも可能である。
払出ガイド178は、回転ディスク114と一体に移動している球体PBを回転ディスク114の周方向に案内する機能を有している。
ベース118に、扇形の払出ガイド178が第1出口溝174Aの近傍においてピボット運動可能に取付られている。
すなわち、図8に示すように回転自在かつスラスト方向移動不能なシャフト180の上端に払出ガイド178の端部固定されている。
プランジャ188は、巻回したスプリング190によって突出方向に付勢されている。
ソレノイド186が消磁されている場合、プランジャ188はスプリング190によって図8において右方へ突出され、シャフト180が反時計方向に回動される。
ソレノイド186が励磁された場合、シャフト180は前記と逆方向にピボット運動されるので、払出ガイド178は回転ディスク114の隙間154に進出し、保持される。
第2出口120Bに対しても同様に払出ガイド178が取り付けられているがアクチュエータは図示を省略してある。
したがって、出口120Aと同様に球体PBは案内される。
払出ガイド178は、球体PBが衝突し、かつ、擦るので、耐摩耗性のある材料、例えば、ステンレスで作ることができるが、耐摩耗性樹脂を用いることができる。
駆動装置193は、回転ディスク114を所定の速度で回転させる機能を有する。
駆動装置193は、本実施例において電動モーター194及び減速機構196を含んでいるが、同様の機能を有する他の装置に変更することができる。
被動歯車124(図9参照)は、ガイド穴162に隣接配置されたギヤ穴198にほぼ垂直に固定されたシャフト200に回転自在に支持された駆動ギヤ202と噛み合っている。
この駆動ギヤ202は、一体に形成された被動歯車204を介してベース118に固定された電動モータ194の出力軸206に固定されたギヤ208と噛み合っている。
この構成により、回転ディスク114は、電動モータ194によって所定の速度で回転される。
この検出装置210A、210Bは、第1出口120A又は第2出口120Bを通過する球体PBを検出する機能を有している。
したがって、同様の機能を有する他の装置に変更することができる。
実施例の検出装置210A、210Bは、第1出口120A及び第2出口120Bに対して共通であるので、第1出口120Aに対する検出装置210Aを代表説明し、同一数字の符合AをBに替えて図示する。
検知レバー214Aの下向き突起216Aの先端にローラ218Aが回転自在に取り付けられている。
検知レバー214Aはスプリング(図示せず)によってローラ218Aを出口溝174Aの底面に向かって付勢されている。
換言すれば、ローラ218Aの下面は、出口溝174Aの底面と所定の距離をもって待機している。
詳述すれば、ローラ218Aの下面が球体PBの上向き面に接触可能な位置に保持される。
レバー214Aの上面から垂直に立ち上がる取り付け部222Aに検知片224Aを固定してある。
本実施例において、センサ226Aは、検知スペース228Aを挟んで投光部と受光部が対向配置した光センサであるが、検知片224A、したがって、レバー214Aの移動を検知できるものであれば他のセンサに変更することができる。
したがって、球体PBがローラ218A部を通過する場合、センサ226Aはパルス状の不検知信号を一つ発信する。
なお、レバー214Aを図示しないアクチュエータによって球体PBによって移動されないよう固定することにより、球体PBの出口120Aへの移動を阻止し、保留部142に継続保留させることができる。
すなわち、検知装置210Aを第1出口120Aのシャッタ装置229Aとして利用可能である。
したがって、モータ194を起動停止させることなく球体PBの払い出しを制御できるので、消費電力を低減することができる。
この場合、払出ガイド178は隙間154から退出させる。
センサ226Aは、塵埃の影響を受けない近接センサが好ましいが、他方式のセンサを使用することができる。
制動装置116は、図10に示すように、電動モータ194の給電回路232をショートさせることにより、電動モータ194に制動力を付与する電気ブレーキユニット234を用いることができる。
スイッチングユニット236は、本実施例ではスイッチ238であるが、同様の機能を有する他のスイッチング手段に変更することができる。
スイッチ240が閉じられた場合、給電回路232は、閉回路になり、モータ194が所定の方向に回転される。
このとき、スイッチ238は開のため、電気ブレーキユニット234は機能しない。
スイッチ240が開放され、スイッチ238が閉になった場合、電気ブレーキユニット234は閉回路になる。
電動モータ194は、閉状態の電気ブレーキユニット234によってショートされるため、発電機としての電動モータ194の負荷が最大になり、制動力が減速機構184を介して回転ディスク114に加わる。
結果として、回転ディスク114は、僅かな慣性回転量で停止する。
球体PBは、図示しない自動配給装置によって保留皿104に補給される。
保留皿104内の球体PBは、底110の傾斜によってヘッド108へ向かって転がり、ヘッド108に達する。
ヘッド108に流入した球体PBは、ヘッド108及びサブヘッド108Sにバラ積み状態で保留される。
これにより、誘導溝146に位置した球体PBは開口139そして保留部142に移動する。
第1出口120Aまたは第2出口120Bに相対しない球体PBはガイド穴162の内面164に停止され、保留部152に保留される。
払出指示に基づいて電動モータ194が回転した場合、球体PBの払い出しに伴って第1回転ディスク122上の球体PBは、周壁136に向かう遠心力を受ける。
また、突起134によって球体PBは突き上げられ、攪拌される。
このため、保留部152が第1出口120Aまたは第2出口120Bに相対した場合、球体PBは遠心力及び上押出リブ140及び下押出リブ150によって第1出口120Aまたは第2出口120Bに移動される。
回転転ディスク122が高速回転しても第1出口120A又は第2出口120Bの手前までの準備区間における複数の保留部152には必ず球体PBが保留されるため、それら球体PBは歯抜けすることなく払い出されることができる。
したがって、球体PBの払出数は、実質的に重力の影響を受けることがない。
そのため、保留部142に球体PBが保留されない事態を防ぐことができるので、単位時間当たりの払出数を増加することができる。
そして、上押出リブ140及び下押出リブ150によって強制的に移動されることにより、ローラ218Aを押し上げてその下方を通過する。
球体PBの直径部がローラ218Aの下方を通過した直後、レバー214Aに付加されている付勢力によって球体PBははじき出される。
これにより、センサ226Aが非検知信号を出力する。
球体PBが通過した後、レバー214Aは付勢手段によって元の位置に戻されて、次の払出に備える。
第2出口120Bにおいても同様にして球体PBが払い出される。
第1出口120A及び第2出口120Bから払い出された球体PBは、図示しない案内装置により、次の工程へ案内される。
したがって、回転ディスク114は急速停止されるので、球体PBの過払出を生じない。
さらに、ヘッド108、サブヘッド108S内の球体PBが減少し、結果として最下の球体PBの上に他の球体PBが載っていない場合においても、球体PBに遠心力が作用するので、球体PBは誘導溝146から開口139に移動し、保留部152に保留される。
108、108A ヘッド
114 回転ディスク
156 通孔
120A、120B 出口
229A、229B シャッタ装置
128 受入孔
Claims (1)
- 複数の球体(PB)をバラ積み状態に保留する筒状のヘッド(108、108A)、
前記ヘッドの下方に位置し、かつ、前記球体(PB)が上面に載った状態で回転し、さらに、1つの球体(PB)が前記上面から落下して保留部(152)に保留された後、周面側へ移動可能な通孔(156)を周壁(136)に複数有する回転ディスク(114)、
前記回転ディスクの前記通孔に相対して配置された出口(120A、120B)と、
前記出口(120A、120B)に対し、前記回転ディスク(114)の回転方向の後位側に位置すると共に前記保留部(152)に位置する払出ガイド(178)を有する球体送り出し装置において、
前記払出ガイド(178)は、前記保留部(152)に進出して前記球体(PB)を前記出口(120A、120B)に案内する位置と、前記保留部(152)から退出した待避部(192)に選択的に位置させるアクチュエータ(186)、及び、
前記出口(120A、120B)を選択的に閉止又は解放するシャッタ装置(229A、229B)を有し、
前記回転ディスク(114)を連続回転しつつ前記シャッタ装置(229A、229B)による前記出口(120A、120B)の閉止又は解放によって前記球体(PB)の払出を停止又は開始することを特徴とする球体送り出し装置。
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