JP5604663B2 - 遊技機用ステップモータの駆動・停止制御方法 - Google Patents
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Description
前述のユニポーラ定電圧駆動方式及びバイポーラ定電圧駆動方式は、後述の特許文献1及び2に開示されている。
すなわち、一般に、ユニポーラ定電圧駆動方式とバイポーラ定電圧駆動方式とを比較すると、次のような長所及び短所が存在する。
ユニポーラ駆動における長所・短所
長所:駆動回路構成及び制御が簡単(FET等が4点で構成可能)
短所:モータ巻線を駆動時に半分しか使えないため、巻線に対する効率が悪い。
同一トルク基準ならば、バイポーラ方式に比べてモータは大型化
バイポーラ駆動における長所・短所
長所:巻線を全て使った励磁ができるため、同一トルクを基準とするならば、モータ小型 化が可能
短所:駆動回路構成及び制御が複雑化する(FET等が8点必要)
また、他の方法として、Hアーム及びLアーム素子においてオンからオフへの遅延時間と、オフからオンへの遅延時間の特性を選定することにより、貫通電流を予め回避することも可能であるが、このように組合わせる素子の特性を選定することは多大の労力を必要とし、大量生産には大きい障害となっていた。
すなわち、二相巻線をバイポーラ定電圧駆動方式によるバイポーラ定電圧駆動回路の各HブリッジにおけるHアーム及びLアームの切換えにより励磁し、ステップモータをステップ駆動及び停止させてリールの動作をコントローラにより制御するようにした遊技機用ステップモータの駆動・停止制御方法において、前記バイポーラ定電圧駆動回路は、A相用とB相用の各Hブリッジで構成され、前記Hブリッジは、VDDに接続されたHアーム側の素子AH及びAバーHと接地側AGに接続されたLアーム側のAバーL及びALとからなり、ステップモータのA相巻線が前記HアームとLアーム間のA及びAバー間に接続され、前記B相用のHブリッジは、前記VDDに接続されたHアーム側の素子BH及びBバーHと接地側AGに接続されたLアーム側のBバーL及びBLとからなり、前記ステップモータのB相巻線が前記HアームとLアーム間のB及びBバー間に接続され、前記A相巻線及びB相巻線は前記ステップモータをバイポーラ定電圧駆動するための前記二相巻線を形成し、前記コントローラにより前記リールを停止させるための条件が発生したリール停止条件発生後、前記各Hブリッジにおける各Hアームを全てオンとし、前記二相巻線の両端を電源側に接続させて前記ステップモータを停止させることにより、従来のブリッジIC等の代わりにコントローラからなる制御構成のみで、貫通電流の発生を回避し、ステップモータの小型化や低消費電力化が可能となり、さらに、停止制御時には、巻線の両端をVDD電位に接続することにより、電流を流すことなくステップモータの停止制御を行うことができる。
また、低消費電力化及び小型化等によるコスト削減にも寄与できるものである。
図1は、本発明による図3のモータ駆動部26を構成するためのバイポーラ定電圧駆動回路を示し、このバイポーラ定電圧駆動回路は、A相用とB相用の周知の各Hブリッジ1,2で構成され、前記Hブリッジ1は、VDDに接続されたHアーム3側の素子AH及びAバーHと接地側AGに接続されたLアーム4側のAバーL及びALとからなり、ステップモータ5のA相巻線6が前記Hアーム3とLアーム4間のA及びAバー間に接続されている。
尚、前述のA相巻線6及びB相巻線9はステップモータ5をバイポーラ定電圧駆動するための二相巻線10を形成している。
前記A相巻線6及びB相巻線9に接続された前記各ブリッジ1,2の各スイッチングトランジスタであるAH,AL,BH,BL,AバーH,AバーL,BバーH,BバーLを次の表1の第1表で示される各パターン0〜7に沿って、図3に示すコントローラとしての制御部20によって駆動制御することにより、前記ステップモータ5を介して遊技機のリール(図示せず)の回転駆動と停止を行うことができる。
従って、各Hブリッジ1,2の各素子のオン/オフ遅延を制御したり、貫通電流保護回路等を含むと云う機能を備えた従来の専用ICを用いることなく、単純な制御構成のみの前記コントローラ20のみで貫通電流の発生を回避した停止制御を行うことができる。
前記操作部21は、遊戯者によるリール回転開始操作のためのスタートレバー30と、3つあるリールをそれぞれ停止する3個のストップボタン31,32,33にて構成される。このスタートレバー30と3個のストップボタン31〜33の入力はマイコン23のI/O27に接続される。
前記モータ駆動部26は図1で示したトランジスタ等の駆動用素子からなるA相用Hブリッジ1及びB相用Hブリッジ2によって構成され、トランジスタはマイコンのI/O27に接続されている。
このモータ駆動部26はこの駆動パルスにてステップモータ5を回転開始させ、目標回転速度となった時点で定速回転の制御に切り替える。
リールが一定回転となった状態において、遊戯者がストップボタン31,32,33を操作すると、ストップボタン31,32,33からの信号をマイコン23がI/O27経由にて受領し、3個あるストップボタン31〜33のうち操作した何れかのストップボタン31〜33に該当したリールを停止すべく、リールへの停止制御をモータ駆動部26へI/O27経由にて出力する。
このモータ駆動部26は指示された制御パターンにて、リール停止を行う。
3,7 Hアーム
4,8 Lアーム
5 ステップモータ
6 A相巻線
9 B相巻線
10 二相巻線
20 コントローラ(制御部)
26 モータ駆動部
Claims (1)
- 二相巻線(10)をバイポーラ定電圧駆動方式によるバイポーラ定電圧駆動回路の各Hブリッジ(1,2)におけるHアーム(3,7)及びLアーム(4,8)の切換えにより励磁し、ステップモータ(5)をステップ駆動及び停止させてリールの動作をコントローラ(20)により制御するようにした遊技機用ステップモータの駆動・停止制御方法において、
前記バイポーラ定電圧駆動回路は、A相用とB相用の各Hブリッジ(1,2)で構成され、前記Hブリッジ(1)は、VDDに接続されたHアーム(3)側の素子AH及びAバーHと接地側AGに接続されたLアーム(4)側のAバーL及びALとからなり、ステップモータ(5)のA相巻線(6)が前記Hアーム(3)とLアーム(4)間のA及びAバー間に接続され、前記B相用のHブリッジ(2)は、前記VDDに接続されたHアーム(7)側の素子BH及びBバーHと接地側AGに接続されたLアーム側(8)のBバーL及びBLとからなり、前記ステップモータ(5)のB相巻線(9)が前記Hアーム(7)とLアーム(8)間のB及びBバー間に接続され、前記A相巻線(6)及びB相巻線(9)は前記ステップモータ(5)をバイポーラ定電圧駆動するための前記二相巻線(10)を形成し、
前記コントローラ(20)により前記リールを停止させるための条件が発生したリール停止条件発生後、前記各Hブリッジ(1,2)における各Hアーム(3,7)を全てオンとし、前記二相巻線(10)の両端を電源電位に接続して前記ステップモータ(5)を停止させる場合、前記リール停止条件発生後、一旦、前記二相巻線(10)を励磁し、前記コントローラ(20)に予めパラメータとして設定された時間経過後に前記各Hアーム(3,7)をオンとすることにより、貫通電流の発生を回避することを特徴とする遊技機用ステップモータの駆動・停止制御方法。
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