WO2013021740A1 - 光源制御装置及び遊技機 - Google Patents

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WO2013021740A1
WO2013021740A1 PCT/JP2012/066040 JP2012066040W WO2013021740A1 WO 2013021740 A1 WO2013021740 A1 WO 2013021740A1 JP 2012066040 W JP2012066040 W JP 2012066040W WO 2013021740 A1 WO2013021740 A1 WO 2013021740A1
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WO
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light source
signal
period
signal line
light sources
Prior art date
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PCT/JP2012/066040
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English (en)
French (fr)
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克己 松下
康之 大場
倫久 高橋
啓之 伊夫伎
Original Assignee
オムロン株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/165—Controlling the light source following a pre-assigned programmed sequence; Logic control [LC]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F11/00—Game accessories of general use, e.g. score counters, boxes
    • A63F11/0051—Indicators of values, e.g. score counters
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F17/00—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services
    • G07F17/32—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services for games, toys, sports, or amusements
    • G07F17/3202—Hardware aspects of a gaming system, e.g. components, construction, architecture thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F11/00—Game accessories of general use, e.g. score counters, boxes
    • A63F11/0051—Indicators of values, e.g. score counters
    • A63F2011/0058—Indicators of values, e.g. score counters using electronic means

Definitions

  • the present invention relates to a light source control device for controlling a plurality of light sources and a gaming machine having such a light source control device.
  • a gaming machine such as a spinning machine or a ball game machine have been devised to produce effects that appeal to the player's visual, auditory, or sensation.
  • a gaming machine may be provided with a large number of light sources.
  • LEDs light emitting diodes
  • red, blue and green LEDs there is an effect that the emission color is changed variously.
  • a light source control device that is installed between the processor unit for production and each LED and controls the light emission intensity and light emission timing of the LED May be mounted on the machine.
  • a serial / parallel conversion circuit receives a serial data signal and an LED control clock from a CPU of a host device and converts them into LED light emission signals of parallel data signals.
  • An LED control device that emits light is disclosed.
  • Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2006-218137 discloses a driving system for a light emitter having a driver IC.
  • the driver IC has a serial data line and a clock data line cascaded from a controller, respectively.
  • each LED is driven by a static lighting method in which a voltage is always applied during lighting.
  • the static lighting method power consumption increases, so the number of LEDs that can be driven by the LED control device is limited to about 30 at the maximum.
  • 10 or more light source control devices may be required. there were. If a large number of light source control devices are used in this way, the cost of the entire gaming machine increases.
  • the arithmetic processor unit has to control a large number of light source control devices, and there is a problem that the control load of the processor unit is large.
  • an object of the present invention is to provide a light source control device capable of controlling more light sources and a gaming machine having such a light source control device.
  • a light source control device for controlling a plurality of light sources provided in a gaming machine.
  • the anodes of the plurality of light sources controlled by the light source control device are connected to any one of the plurality of first signal lines, and the cathode is connected to any one of the plurality of second signal lines, and is connected to the first signal line.
  • the signal line and the second signal line are different for each light source.
  • the light source control apparatus includes gradation data that defines a light emission amount of one of a plurality of light sources by a plurality of bits for each of the plurality of light sources, and an interface unit that receives a control command that is serially transmitted, For each of the plurality of first signal lines, a first period for setting a first period in which a light source connected to the first signal line among the plurality of light sources can be energized alternately at a constant period is set. To the first signal line connected to the anode of the light source connected to the second signal line of the plurality of light sources, for each of the plurality of second signal lines.
  • the second period in which the light source can be energized according to the light emission amount represented in the gradation data corresponding to the light source included in the control command is generated.
  • a voltage is applied to each of the first analysis line and each of the plurality of first signal lines so that the potential of the first period set in the first signal is higher than the potential other than the first period.
  • a light source connected to the second signal line of the plurality of light sources during the second period set in the second signal for each of the dynamic control unit and the plurality of second signal lines And a gradation control unit that can be energized.
  • the control command includes gradation control data that defines the number of bits representing the gradation data
  • the command analysis unit uses a bit defined in the gradation control data as a storage part of the gradation data of the control command. It is preferable to extract gradation data for each of a plurality of light sources by dividing them with numbers.
  • each of the plurality of first signal lines is connected to the discharge signal line, and the gradation control unit is configured so that each time the first period is set to any of the plurality of first signal lines, From the rise of the first period, it is possible to energize the plurality of first signal lines and the discharge signal line for a period shorter than the first period, and to discharge residual charges on the plurality of first signal lines. preferable.
  • the light source control device receives a brightness adjustment signal representing a ratio of the plurality of light sources to the maximum light emission intensity, and thereby reduces a light emission intensity of each of the plurality of light sources according to the ratio represented by the brightness adjustment signal. It is preferable to have.
  • a gaming machine main body a plurality of light sources arranged in the gaming machine main body, a light source control device that controls the plurality of light sources, and an effect control unit that controls effects according to the state of the game
  • a gaming machine is provided.
  • each anode of the plurality of light sources is connected to any one of the plurality of first signal lines
  • the cathode is connected to any one of the plurality of second signal lines
  • the first is connected.
  • a set of signal lines and second signal lines is different for each light source.
  • the production control unit generates a control command including gradation data that defines one light emission amount of the plurality of light sources by a plurality of bits according to the state of the game for each of the plurality of light sources.
  • the command is serially transmitted to the light source control device.
  • the light source control device is connected to the first signal line of the plurality of light sources alternately with a fixed period for each of the interface unit that receives the control command and the plurality of first signal lines. Generating a first signal for setting a first period during which the light source can be energized, and for each of the plurality of second signal lines, the second signal line of the plurality of light sources.
  • the first period is set for the first signal line to which the anode of the connected light source is connected, light emission represented in the gradation data corresponding to the light source included in the control command
  • the first signal is set for each of a plurality of first signal lines and a command analysis unit that generates a second signal that sets a second period during which the light source can be energized.
  • the potential in the first period is different from the potential in the first period.
  • the second of the plurality of light sources during the second period set in the second signal for each of the plurality of second signal lines and the dynamic control unit for applying a voltage so as to be higher.
  • a gradation control unit that enables energization of the light source connected to the signal line.
  • the production control unit generates a luminance adjustment signal representing a ratio of the plurality of light sources to the maximum emission intensity, transmits the luminance adjustment signal to the light source control device, and the light source control device receives the luminance adjustment signal, It is preferable to further include a setting circuit that reduces the emission intensity of each of the plurality of light sources in accordance with the ratio represented by the luminance adjustment signal.
  • the light source control device and the gaming machine according to the present invention have an effect that more light sources can be controlled.
  • FIG. 1 is a wiring diagram of each LED driven by a light source control device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the light source control device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the format of the control command.
  • FIG. 4 is a timing chart showing an example of a time change of the voltage applied to each signal line shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a time change in voltage of a signal line related to an LED when the LED is erroneously turned on.
  • FIG. 6 is a timing chart showing another example of the change over time of the voltage applied to each signal line shown in FIG.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a light source control device according to a modification.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view of a ball game machine equipped with a light source control device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic rear view of a ball game machine equipped with a light source control device according to one embodiment of the
  • This light source control device dynamically controls a plurality of LEDs wired in a matrix and adjusts the light emission amount of each LED by a pulse width modulation (PWM) method.
  • this light source control device includes gradation data that specifies the gradation level for each LED or LED set from the host control device, receives a control command that is serially transmitted, analyzes the control command, A voltage signal corresponding to the command is output in parallel to each of the signal line connected to the anode side and the signal line connected to the cathode side of each LED.
  • FIG. 1 is a wiring diagram of each LED driven by a light source control device according to one embodiment of the present invention.
  • the LEDs 10-1 to 10-16 as light sources are connected in a 4 ⁇ 4 matrix.
  • the anodes of the LEDs 10-1 to 10-4 are connected to the signal line COM1.
  • the anodes of the LEDs 10-5 to 10-8 are connected to the signal line COM2.
  • the anodes of the LEDs 10-9 to 10-12 are connected to the signal line COM3.
  • the anodes of the LEDs 10-13 to 10-16 are connected to the signal line COM4.
  • each of the signal lines COM1 to COM4 is connected to a discharge signal line DISC.
  • the cathodes of the LEDs 10-1, 10-5, 10-9, and 10-13 are connected to the signal line SEGA.
  • the cathodes of the LEDs 10-2, 10-6, 10-10, and 10-14 are connected to the signal line SEGB.
  • the cathodes of the LEDs 10-3, 10-7, 10-11, and 10-15 are connected to the signal line SEGC.
  • the cathodes of the LEDs 10-4, 10-8, 10-12, and 10-16 are connected to the signal line SEGD.
  • Each of the signal lines COM1 to COM4, SEGA to SEGD, and DISC is connected to a light source control device according to one embodiment of the present invention described later.
  • Each of the LEDs 10-1 to 10-16 has a voltage applied to the signal line so that the potential of the signal line connected to the cathode is lower than the potential of the signal line connected to the anode of the LED.
  • the LED is energized and lights up.
  • the LED is not energized. ,not light. Therefore, the light source control device can turn on any of the LEDs 10-1 to 10-16 by adjusting the potentials of the signal lines COM1 to COM4 and SEGA to SEGD.
  • Each of the LEDs 10-1 to 10-16 may include a plurality of LEDs connected in series or in parallel. Further, the actual arrangement of the LEDs 10-1 to 10-16 does not have to be in the form of a matrix. For example, the shape of the game board on which the LEDs are arranged, or an accessory part provided on the game board. It is determined by the positional relationship with the member. Furthermore, the number of signal lines COMy connected to the anode of the LED may not be four. However, as will be described later, a pulse signal is applied to the signal line COMy alternately at a predetermined cycle one by one, having a high potential only for a predetermined period and enabling energization of the LED connected to that signal line. Is done.
  • the number of signal lines COMy is preferably 8 or less. Also, the number of signal lines SEGx connected to the cathode of the LED need not be four.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a light source control device according to one embodiment of the present invention.
  • the light source control device 1 includes an interface circuit 2, a command analysis circuit 3, a register 4, a setting circuit 5, a dynamic control circuit 6, and a gradation control circuit 7.
  • Each of these units included in the light source control device 1 may be mounted on a circuit board (not shown) as a separate circuit, or may be mounted on the circuit board as an integrated circuit in which these units are integrated. May be.
  • the interface circuit 2 is, for example, an interface circuit for connecting a light source control device 1 and a processor unit (not shown; hereinafter simply referred to as a production CPU) for rendering a gaming machine in which the light source control device 1 is mounted. It is.
  • the interface circuit 2 receives a control command having a plurality of bits transmitted serially from the effect CPU and a clock signal for synchronizing with each of the plurality of bits included in the control command in order to analyze the control command. And receive.
  • the clock signal can be, for example, a signal having a rectangular pulse for every predetermined number of bits in the control command. Further, the interface circuit 2 receives an identification signal for specifying the light source control device to be controlled by the control command from the effect CPU.
  • the interface circuit 2 passes the control command, clock signal, and identification signal to the command analysis circuit 3.
  • the interface circuit 2 transfers the received control command and clock signal to another light source control device in the next stage when a plurality of light source control devices 1 are cascade-connected. Details of the control command will be described later.
  • the command analysis circuit 3 has at least one processor and its peripheral circuits. Then, the command analysis circuit 3 refers to the clock signal, extracts a bit string included in the control command, and analyzes the bit string in accordance with the format of the control command, thereby specifying the light emission amount of each LED.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the format of the control command.
  • the control command 300 includes a START flag 301, a device address 302, control data 303, a plurality of gradation data 304, and an END flag 305 in order from the top. Further, the control command 300 may include a 1-bit spacer having a value of, for example, “0” between adjacent flags, addresses, and data.
  • the START flag 301 is a bit string indicating the head of the control command 300, and in this embodiment, is a bit string in which nine bits having a value of “1” are continuous.
  • the START flag 301 may be a bit string that does not match any other bit string in the control command 300.
  • the device address 302 is identification information for specifying the light source control device to be controlled by the control command 300, and is represented by a 7-bit bit string in this embodiment. As described above, the command analysis circuit 3 determines whether or not the device address 302 matches the identification signal ADR. If the device address 302 matches, the light source control device 1 is determined to be a control target of the control command 300. .
  • the control data 303 includes a 1-bit gradation control bit 3031 that defines the bit length of each gradation data 304 that represents the light emission intensity of each LED controlled by the light source control device 1, and a head address of a register in which each gradation data is stored. And a register address 3032 that defines If the gradation control bit 3031 is '0', each gradation data 304 is represented by 8 bits, whereas if the gradation control bit 3031 is '1', each gradation data 304 is represented by 4 bits. Is done. By setting a large number of bits of gradation data, the emission intensity of each LED can be set in detail.
  • the control data 303 may further include the number of gradation data that defines the number of gradation data 304 included in the control command.
  • Each of the plurality of gradation data 304 represents the light emission intensity of the LED connected to the light source control device 1.
  • the gradation data 304 takes a value from “0” to “15”, so that the emission intensity of each LED is represented in 16 levels.
  • the gradation data 304 is represented by 8 bits, the gradation data 304 takes values from “0” to “255”, and thus the emission intensity of each LED is represented in 256 levels. The larger the value of the gradation data 304, the higher the emission intensity of the corresponding LED.
  • the gradation data 304 is represented by 4 bits
  • the value of the gradation data 304 is “15” (that is, all bits are “1”)
  • the light emission intensity of the corresponding LED is also maximum.
  • the value of the gradation data 304 is “7”
  • the light emission intensity of the corresponding LED is 1 ⁇ 2 of the maximum intensity
  • the value of the gradation data 304 is “0”.
  • the corresponding LED is turned off.
  • the gradation data 304 is represented by 8 bits
  • the value of the gradation data 304 is “255” (that is, all bits are “1”)
  • the emission intensity of the corresponding LED is also determined.
  • the value of the gradation data 304 is “0”, the corresponding LED is turned off.
  • each gradation data 304 corresponds to the position on the wiring of the LED connected to the light source control device 1.
  • the LED corresponding to each gradation data 304 is specified according to the raster scan order.
  • the operator% is a remainder operator.
  • the order from the top of each gradation data 304 may correspond to the arrangement of other LEDs.
  • the END flag 305 is a bit string indicating the end of the control command 300.
  • the END flag 305 may be a bit string that does not match the START flag and other data bit strings included in the control command.
  • the command analysis circuit 3 When receiving the control command, the command analysis circuit 3 detects, for example, a bit string that matches a template having the same bit string as the START flag in the control command, and sets the bit string as the START flag. Then, the command analysis circuit 3 extracts a device address from the control command according to the format of the control command. If the device address does not match the identification information ADR, the command analysis circuit 3 discards the control command. On the other hand, if the device address matches the identification information ADR, the command analysis circuit 3 extracts control data from the control command according to the format of the control command, refers to the gradation control bits included in the control data, and determines each level. Check the bit length of the key data. Then, the command analysis circuit 3 extracts each gradation data by dividing the portion of the control command in which the gradation data is stored by the number of bits defined by the gradation control bits, and the gradation data is stored in the register 4.
  • the command analysis circuit 3 extracts each gradation data by dividing the
  • command analysis circuit 3 generates a signal representing a voltage applied to each signal line COMy and SEGx according to each gradation data.
  • the light source control device 1 dynamically controls each LED and sets the light emission intensity of each LED according to the PWM method. Specifically, the light source control device 1 has a high potential at which the LED connected to the signal line can be turned on in order for each signal line COMy in order for a certain period (for example, 1 msec). A periodic pulse signal that is a low potential that does not light up is output. On the other hand, for each signal line SEGx, the light source control device 1 corresponds to the LED during a period in which a pulse is applied to the signal line COMy in which the anode of the LED in which the cathode is connected to the signal line is connected. A pulse signal is output that has a low potential only during a period corresponding to the light emission intensity represented by the gradation data, and a high potential during the other periods.
  • FIG. 4 is a timing chart showing an example of a time change of the voltage applied to each signal line shown in FIG.
  • waveforms 401 to 404 represent signal waveforms applied to the signal lines COM1 to COM4, respectively, and waveforms 405 to 408 represent signal waveforms applied to the signal lines SEGA to SEGD, respectively.
  • the horizontal axis for each signal waveform represents time.
  • the vertical axis represents the potential applied to the signal line, H represents a high potential, and L represents a low potential.
  • pulses having a high potential are alternately applied to only one of the signal lines in order from COM1 to COM4.
  • the pulse width is 1 msec, for example. Therefore, in this case, a pulse is applied once to each of the signal lines COM1 to COM4 with 4 msec as one period.
  • the PWM control By the PWM control, the potential is lowered for a period corresponding to the light emission intensity of the LED connected to the signal line COMy and the signal lines SEGA to SEGD.
  • the signal line SEGA is at a low potential for a quarter of the period P1. Therefore, the light emission intensity of the LED 10-1 connected to the signal lines COM1 and SEGA is 1/4 of the maximum light emission intensity.
  • the signal lines SEGB and SEGC are at the same potential as the period P1, respectively, and are at a low potential by 1/2 of the period P1. Therefore, the emission intensity of the LED 10-5 connected to the signal lines COM1 and SEGB is the maximum emission intensity, and the emission intensity of the LED 10-9 connected to the signal lines COM1 and SEGC is 1/2 of the maximum signal intensity. . Further, during the period P1, the signal line SEGD is always at a high potential. Therefore, the LED 10-13 connected to the signal lines COM1 and SEGD does not emit light.
  • Waveform 500 represents the potential at point P in FIG.
  • Waveforms 501 and 502 represent waveforms of signals applied to the signal lines COM1 and COM2, respectively.
  • a waveform 503 represents a waveform of a signal applied to the signal line SEGA.
  • period applied pulse is applied to the signal line COM1 is completed at time t 1, while the pulse is applied to start the signal line COM2.
  • the point P the residual charge, even after time t 1, the potential does not decrease immediately, gradually decreases as the residual charge is released.
  • the light source control device 1 discharges the residual charges of the signal lines COMy by allowing the signal lines and the discharge signal line DISC to be energized only during a predetermined discharge period immediately after the signal line to which the pulse is applied is switched. After that, by lowering the potential of each signal line SEGx, it is possible to prevent erroneous lighting of the LED.
  • FIG. 6 is a timing chart showing another example of the change over time of the voltage applied to each signal line shown in FIG.
  • waveforms 601 to 604 represent signal waveforms applied to the signal lines COM1 to COM4, respectively.
  • a waveform 605 represents a time change between a period during which the discharge signal line DISC can be energized and a period during which the discharge signal line DISC cannot be energized.
  • Waveforms 606 to 609 represent signal waveforms applied to the signal lines SEGA to SEGD, respectively.
  • the horizontal axis for each of the signal waveforms 601 to 604 and 606 to 609 represents time.
  • the vertical axis represents the potential applied to the signal line, H represents a high potential, and L represents a low potential.
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis “permitted” represents that energization is possible
  • “no” represents that energization is not possible.
  • the discharge signal line DISC is set to be energized simultaneously with the rise of each pulse applied to each signal line COM1 to COM4. During the predetermined discharge period, the discharge signal line DISC is kept energized. After the discharge period has elapsed, the potentials of the signal lines SEGA to SEGD connected to the LEDs to be lit are lowered. Note that the discharge period is set to the minimum value of the period during which the residual charges on the signal line COMy are discharged to such an extent that the LED is not erroneously turned on, for example, 20 ⁇ sec.
  • the maximum light emission amount of the LED is reduced by the ratio of the discharge period to the time length of the pulse applied to the signal line COMy.
  • the discharge period is about several percent with respect to the time length of the pulse, the rate at which the maximum light emission amount decreases is only about several percent.
  • a discharge setting flag indicating whether or not to set a discharge period may be included in the control data of the control command. In this case, the command analysis circuit 3 may switch whether or not to set the discharge period by referring to the value of the discharge setting flag.
  • the command analysis circuit 3 applies to each signal line COMy as shown in FIG. A discharge period that starts at the same time as the rising edge of the pulse is set, and the discharge signal line DISC can be energized during the discharge period.
  • the discharge setting flag is set to a value (for example, “0”) indicating that the discharge period is not set, the command analysis circuit 3 does not set the discharge period as shown in FIG. Next, the signal waveform for each signal line is determined.
  • the command analysis circuit 3 sets, for each signal line COMy, a pulse in which an LED connected to the signal line can be energized alternately at a constant period, and a period in which the pulse is applied for each signal line COMy. A signal having a first potential and a second potential different from the first potential is generated for a period in which no pulse is applied. Then, the command analysis circuit 3 outputs a signal corresponding to each signal line COMy to the dynamic control circuit 6 in parallel via the setting circuit 5. The command analysis circuit 3 also applies a signal pulse SEGx to the signal line COMy to which the anode of the LED connected to the signal line among the LEDs 10-1 to 10-16 is applied.
  • a period during which the LED can be energized is set according to the light emission amount represented in the gradation data corresponding to the LED included in the control command.
  • the command analysis circuit 3 has a first potential during a period in which each of the signal lines SEGx and the discharge signal line DISC can be energized, and is different from the first potential for a period in which the energization is impossible. A signal having the second potential is generated. Then, the command analysis circuit 3 outputs a signal corresponding to each signal line SEGx and the discharge signal line DISC to the gradation control circuit 7 in parallel via the setting circuit 5.
  • the register 4 includes, for example, a volatile semiconductor memory circuit that can be read and written.
  • the register 4 stores gradation data of each LED included in the control command received by the light source control device 1.
  • the register 4 receives the new control command from the command analysis circuit 3, and the level included in the previous control command until the gray level data included in the previous control command is rewritten with the gray level data included in the new control command. Holds key data.
  • the command analysis circuit 3 identifies the light emission amount of each LED according to the gradation data stored in the register 4 until a new control command is received. Therefore, the light emission pattern of each LED controlled by the light source control device 1 is maintained as the light emission pattern defined in the previous control command until the light source control device 1 receives a new control command.
  • the setting circuit 5 receives a setting signal for instructing a setting common to each signal line from the effect CPU, and adjusts a signal output from each signal line according to the setting signal. For example, the setting circuit 5 inverts the signal value output from the command analysis circuit 3 to the gradation control circuit 7 when receiving the inversion signal INV that is one of the setting signals from the effect CPU. That is, during a period in which a signal having the first potential is output from the command analysis circuit 3 to a certain signal line SEGx, the gradation control circuit 7 cannot energize the LED connected to the signal line SEGx. On the other hand, during a period in which a signal having the second potential is output from the command analysis circuit 3, the gradation control circuit 7 can energize the LED connected to the signal line SEGx.
  • the setting circuit 5 is another one of the setting signals from the effect CPU.
  • the setting circuit 5 pulses each signal line COMy according to the ratio. The period during which is applied is adjusted.
  • the setting circuit 5 shortens the period during which a signal having the first potential is output to each signal line COMy from the command analysis circuit 3 to the dynamic control circuit 6 according to the ratio.
  • the light source control device 1 can reduce the control load of the effect CPU. Further, for example, when the gaming machine equipped with the light source control device 1 is in a standby state, the light source control device 1 uses the brightness adjustment signal ADJ to uniformly reduce the light emission intensity of all the LEDs. The power consumption of the gaming machine can be suppressed.
  • the dynamic control circuit 6 is connected to each signal line COMy, and has a switching element (not shown) such as a transistor for each signal line. For example, for each signal line COMy, a signal for the signal line received from the command analysis circuit 3 is input to the switching element. Then, while the signal has the first potential, the switching element conducts the corresponding signal line COMy to a power source (not shown), while if the signal has the second potential, the corresponding signal line COMy. Do not connect line COMy to power. As a result, the dynamic control circuit 6 outputs a voltage signal having a waveform corresponding to the signal received from the command analysis circuit 3 to each signal line COMy.
  • a switching element such as a transistor for each signal line.
  • the gradation control circuit 7 is connected to each signal line SEGx and the discharge signal line DISC, and each signal line SEGx has a switching element (not shown) such as a transistor.
  • a switching element such as a transistor.
  • the signal for the signal line received from the command analysis circuit 3 is input to the switching element.
  • the switching element grounds the corresponding signal line SEGx or DISC while the signal has the first potential, while the corresponding signal line SEGx while the signal has the second potential. Or do not ground DISC.
  • the gradation control circuit 7 can energize the signal lines SEGx and DISC only during the period specified by the signal received from the command analysis circuit 3.
  • this light source control device controls the lighting timing and light emission intensity of each LED by dynamic control using the PWM method, power consumption of each LED can be suppressed. As a result, the light source control device can control a larger number of LEDs. Therefore, by using this light source control device, the number of light source control devices mounted on the gaming machine can be reduced.
  • the light source controlled by the light source control device may not be an LED.
  • the light source may be a light source whose emission intensity can be controlled by the PWM method.
  • the function of the setting circuit may be executed by a processor included in the command analysis circuit. In this case, the command analysis circuit corrects the signals to the signal lines COMy, SEGx, and DISC based on the setting signal received from the effect CPU, and then outputs them to the dynamic control circuit and the gradation control circuit.
  • the light source control device may further include a constant current circuit for adjusting the amount of current flowing through each LED according to the ratio defined by the brightness adjustment signal ADJ. .
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the light source control device 11 according to this modification.
  • the light source control device 11 includes an interface circuit 2, a command analysis circuit 3, a register 4, a setting circuit 5, a dynamic control circuit 6, a gradation control circuit 7, and a constant current circuit 8.
  • the light source control device 11 according to this modification is different from the light source control device 1 shown in FIG. 2 in that a constant current circuit 8 is provided. Therefore, the constant current circuit 8 and related parts will be described below.
  • the constant current circuit 8 includes, for example, a variable resistor connected between each signal line SEGx and the gradation control circuit 7.
  • the setting circuit 5 sets the resistance value of each variable resistor included in the constant current circuit 8 instead of adjusting the period during which the pulse is applied to each signal line COMy. Then, the setting circuit 5 adjusts so that the light emission luminance of each LED is reduced by the ratio defined in the luminance adjustment signal ADJ received. Thereby, the light source control apparatus 11 can adjust the emitted light amount of each LED uniformly.
  • the constant current circuit 8 may include a variable resistor connected between each signal line COMy and the dynamic control circuit 6.
  • each variable resistor is adjusted so that the light emission luminance of each LED is reduced by the ratio specified in the luminance adjustment signal ADJ received by the setting circuit 5, so that the light source control device The amount of light emitted from each LED can be adjusted uniformly.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view of the ball game machine 100 including the light source control device according to the above-described embodiment or its modification.
  • FIG. 9 is a schematic rear view of the ball game machine 100.
  • the ball game machine 100 is provided in a large area from the top to the center, and includes a game board 101 that is a main body of the game machine, and a ball receiving part that is disposed below the game board 101.
  • an operation unit 103 having a handle
  • a display device 104 provided substantially in the center of the game board 101
  • a front surface of the game board 101 which is disposed around the display device 104 and below the game board 101.
  • an accessory part 105 used for production is provided.
  • a rail 106 is provided on the side of the game board 101.
  • a number of obstacle nails (not shown) and at least one winning device 107 are provided.
  • the operation unit 103 launches a game ball with a predetermined force from a launching device (not shown) according to the turning amount of the handle by the player's operation.
  • the launched game ball moves upward along the rail 106 and falls between a number of obstacle nails.
  • the main control circuit 110 provided on the back of the game board 101 determines a predetermined value corresponding to the winning device 107 containing the game ball.
  • the game balls are paid out to the ball receiving unit 102 via a ball payout device (not shown). Further, the main control circuit 110 displays various images on the display device 104 via the effect CPU 111 provided on the back of the game board 101.
  • a plurality of LEDs 108 are arranged in the accessory portion 105, and each LED 108 is controlled by a light source control device 112 provided on the back of the game board 101.
  • the light source control device 112 may be a light source control device according to each of the above embodiments or modifications thereof. Note that the LEDs may be installed on the front surface of the game board 101 or around the game board 101 other than the accessory part 105.
  • the effect CPU 111 determines the LED to be lit and the emission intensity of the LED to be lit among the LEDs 108, and follows the determination. Generate control commands. Then, the production CPU 111 outputs the generated control command to the light source control device 112. For example, before the game ball enters the winning device 107, the effect CPU 111 sets the gradation control bit included in the control data of the control command to “1”, and roughly sets the light emission intensity of each LED.
  • the effect CPU 111 sets the gradation control bit to “0”. Set the emission intensity of each LED in detail. Further, when the ball game machine 100 is in a standby state, the production CPU 111 generates a luminance adjustment signal ADJ for setting the luminance ratio to 50%, for example, so as to reduce the light emission luminance of each LED 108, and adjusts the luminance. The signal ADJ is output to the light source control device 112. Then, the light source control device 112 causes each LED to blink at a predetermined emission intensity in accordance with the control command and the brightness adjustment signal ADJ.

Abstract

　光源制御装置（１）は、光源の発光量を複数のビットにより規定する階調データを複数の光源のそれぞれごとに含み、かつシリアル伝送される制御コマンドを受信するインターフェース部（２）と、各光源のアノードが接続される複数の第１の信号線のそれぞれに対して、一定周期で交互に、その第１の信号線に接続された光源を通電可能とする第１の期間を設定する第１の信号を生成し、かつ、各光源のカソードが接続される複数の第２の信号線のそれぞれに対して、その第２の信号線に接続された光源のアノードが接続された第１の信号線に対して第１の期間が設定されている間に、その光源を通電可能とする、制御コマンドに含まれたその光源に対応する階調データに表された発光量に応じた第２の期間を設定する第２の信号を生成するコマンド解析部（３）とを有する。

Description

光源制御装置及び遊技機
　本発明は、複数の光源を制御するための光源制御装置、及びそのような光源制御装置を有する遊技機に関する。
　回胴遊技機または弾球遊技機などの遊技機には、遊技者の興趣を高めるために、遊技者の視覚、聴覚または感覚に訴える演出を行うための工夫が凝らされている。特に、遊技者の視覚に訴える演出を行うために、遊技機には多数の光源が設けられることがある。また、これらの光源として、例えば、発光ダイオード（LED）が使用される。そして、赤色、青色、緑色のLEDが組み合わせて用いられることにより、発光色を様々に変化させるといった演出も行われる。
　演出効果を高めるために、遊技機の前面には、数百個にも及ぶLEDが配置されることがある。そして演出に応じて、それぞれのLEDの発光輝度または発光期間が調節されることにより、遊技機の前面の発光状態を多種多様に変化させることができる。
　しかし、遊技機に搭載されるLEDの数が増加するにつれて、LEDを駆動するための配線の量も増加し、かつ、演出用のプロセッサユニットに設けられる、LEDを制御するための信号を出力する端子の数も増加する。そして配線量が増加すると、遊技機の背面にその配線を設置することが困難となり、また演出用プロセッサユニットのコストも高くなってしまう。
　そこで、配線の量及び演出用のプロセッサユニットの端子の数を減らすために、演出用のプロセッサユニットと各LEDとの間に設置され、LEDの発光強度及び発光タイミングを制御する光源制御装置が遊技機に搭載されることがある。
　例えば、実開平４－９６７８９号公報には、上位装置のCPUからシリアルデータ信号とLED制御クロックとをシリアル／パラレル変換回路が受信してパラレルデータ信号のLED発光信号に変換し、複数のLEDを発光させるLED制御装置が開示されている。
　また、特開２００６－２１８１３７号公報には、ドライバＩＣを有する発光体の駆動システムが開示されており、このドライバＩＣは、コントローラから、それぞれシリアルデータ線及びクロックデータ線がカスケード接続され、それぞれコントローラからのシリアル信号とパラレル信号とを変換する変換回路と、発光体を動作させる駆動回路とを有する。
　実開平４－９６７８９号公報または特開２００６－２１８１３７号公報に開示された技術では、各LEDは、点灯中、常に電圧が印加されるスタティック点灯方式によって駆動される。スタティック点灯方式では、消費電力が多くなるので、LED制御装置が駆動できるLEDの数は、最大でも３０個程度に制限される。
　しかし、上記のように、遊技機には数百個のLEDが搭載されることがあるので、全てのLEDを制御するためには、１０個またはそれ以上の光源制御装置が必要となることがあった。このように多数の光源制御装置が使用されると、遊技機全体のコストが高くなってしまう。また、演算用のプロセッサユニットは多数の光源制御装置を制御しなければならないので、そのプロセッサユニットの制御負荷が大きいという問題があった。
　そこで、本発明は、より多くの光源を制御可能な光源制御装置、及びそのような光源制御装置を有する遊技機を提供することを目的とする。
　本発明の一つの形態として、遊技機に設けられた複数の光源を制御する光源制御装置が提供される。この光源制御装置が制御する複数の光源のそれぞれのアノードは複数の第１の信号線の何れかと接続され、カソードは複数の第２の信号線の何れかと接続され、かつ、接続される第１の信号線と第２の信号線の組が光源ごとに異なる。そして光源制御装置は、複数の光源のうちの一つの発光量を複数のビットにより規定する階調データを複数の光源のそれぞれごとに含み、かつシリアル伝送される制御コマンドを受信するインターフェース部と、複数の第１の信号線のそれぞれに対して、一定周期で交互に、複数の光源のうちのその第１の信号線に接続された光源を通電可能とする第１の期間を設定する第１の信号を生成し、かつ、複数の第２の信号線のそれぞれに対して、複数の光源のうちのその第２の信号線に接続された光源のアノードが接続された第１の信号線に対して、第１の期間が設定されている間に、制御コマンドに含まれたその光源に対応する階調データに表された発光量に応じて、その光源を通電可能とする第２の期間を設定する第２の信号を生成するコマンド解析部と、複数の第１の信号線のそれぞれに対して、第１の信号において設定された第１の期間の電位がその第１の期間以外の電位よりも高くなるように電圧を印加するダイナミック制御部と、複数の第２の信号線のそれぞれに対して、第２の信号において設定された第２の期間中、複数の光源のうちのその第２の信号線に接続された光源を通電可能とする階調制御部とを有する。
　この光源制御装置において、制御コマンドは階調データを表すビット数を規定する階調制御データを含み、コマンド解析部は、制御コマンドの階調データの格納部分を階調制御データに規定されたビット数で区切ることにより、複数の光源のそれぞれについての階調データを抽出することが好ましい。
　また、複数の第１の信号線のそれぞれは、放電用信号線と接続され、階調制御部は、複数の第１の信号線の何れかに第１の期間が設定される度に、その第１の期間の立ち上がりから、第１の期間よりも短い期間、複数の第１の信号線と放電用信号線とを通電可能として、複数の第１の信号線の残留電荷を放電させることが好ましい。
　さらに、光源制御装置は、複数の光源の最大発光強度に対する比率を表す輝度調整信号を受信することにより、複数の光源のそれぞれの発光強度をその輝度調整信号が表す比率に応じて低下させる設定回路を有することが好ましい。
　本発明の他の形態として、遊技機本体と、遊技機本体に配置された複数の光源と、複数の光源を制御する光源制御装置と、遊技の状態に応じた演出を制御する演出制御部とを有する遊技機が提供される。
　この遊技機において、複数の光源のそれぞれのアノードは、複数の第１の信号線の何れかと接続され、カソードが複数の第２の信号線の何れかと接続され、かつ、接続される第１の信号線と第２の信号線の組が光源ごとに異なる。
　また演出制御部は、遊技の状態に応じて、複数の光源のうちの一つの発光量を複数のビットにより規定する階調データを複数の光源のそれぞれごとに含む制御コマンドを生成し、その制御コマンドを光源制御装置へシリアル伝送する。
　そして光源制御装置は、その制御コマンドを受信するインターフェース部と、複数の第１の信号線のそれぞれに対して、一定周期で交互に、複数の光源のうちのその第１の信号線に接続された光源を通電可能とする第１の期間を設定する第１の信号を生成し、かつ、複数の第２の信号線のそれぞれに対して、複数の光源のうちのその第２の信号線に接続された光源のアノードが接続された第１の信号線に対して、第１の期間が設定されている間に、制御コマンドに含まれたその光源に対応する階調データに表された発光量に応じて、その光源を通電可能とする第２の期間を設定する第２の信号を生成するコマンド解析部と、複数の第１の信号線のそれぞれに対して、第１の信号において設定された第１の期間の電位が第１の期間以外の電位よりも高くなるように電圧を印加するダイナミック制御部と、複数の第２の信号線のそれぞれに対して、第２の信号において設定された第２の期間中、複数の光源のうちのその第２の信号線に接続された光源を通電可能とする階調制御部とを有する。
　また演出制御部は、複数の光源の最大発光強度に対する比率を表す輝度調整信号を生成し、その輝度調整信号を光源制御装置へ送信し、光源制御装置は、輝度調整信号を受信することにより、複数の光源のそれぞれの発光強度をその輝度調整信号が表す比率に応じて低下させる設定回路をさらに有することが好ましい。
　本発明に係る光源制御装置及び遊技機は、より多くの光源を制御できるという効果を奏する。
図１は、本発明の一つの実施形態に係る光源制御装置により駆動される各LEDの配線図である。 図２は、光源制御装置の概略構成図である。 図３は、制御コマンドのフォーマットの一例を示す図である。 図４は、図１に示された各信号線に印加される電圧の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。 図５は、LEDが誤点灯する場合のそのLEDと関連する信号線の電圧の時間変化を示す図である。 図６は、図１に示された各信号線に印加される電圧の時間変化の他の一例を示すタイミングチャートである。 図７は、変形例による光源制御装置の概略構成図である。 図８は、本発明の一つの実施形態に係る光源制御装置を備えた弾球遊技機の概略斜視図である。 図９は、本発明の一つの実施形態に係る光源制御装置を備えた弾球遊技機の概略背面図である。
　以下、本発明の一つの実施形態による光源制御装置を、図を参照しつつ説明する。従来、遊技機では、遊技機に設けられた多数のLEDをその最大発光強度で発光させたり、消灯させたりすることで、遊技者の興趣を高める演出が行われることがあった。そのため、スタティック制御と比較して、LEDの最大発光強度が低下するダイナミック制御は、遊技機の演出用のLEDには、これまであまり用いられてこなかった。特に、複数の光源を制御する光源制御装置において、ダイナミック制御は採用されてこなかった。しかし、発明者は、複数の光源を制御する光源制御装置にダイナミック制御を適用しても、遊技者の興趣を損ねることは無いという知見を得た。本発明は係る知見に基づいてなされたものである。
　この光源制御装置は、マトリクス状に配線された複数のLEDをダイナミック制御し、パルス幅変調（PWM）方式によって各LEDの発光量を調節する。そのために、この光源制御装置は、上位の制御装置からLEDまたはLEDの組ごとの階調レベルを指定する階調データを含み、シリアル伝送される制御コマンドを受け取り、その制御コマンドを解析して、各LEDのアノード側に接続される信号線とカソード側に接続される信号線のそれぞれに対してパラレルに、そのコマンドに応じた電圧信号を出力する。
　図１は、本発明の一つの実施形態に係る光源制御装置により駆動される各LEDの配線図である。この例では、光源であるLED１０－１～１０－１６は、４×４個のマトリクス状に接続されている。LED１０－１～１０－４のアノードは、信号線COM1に接続されている。同様に、LED１０－５～１０－８のアノードは、信号線COM2に接続されている。また、LED１０－９～１０－１２のアノードは、信号線COM3に接続されている。そしてLED１０－１３～１０－１６のアノードは、信号線COM4に接続されている。さらに、各信号線COM1～COM4は、それぞれ、放電用の信号線DISCと接続されている。
　また、LED１０－１、１０－５、１０－９、１０－１３のカソードは、信号線SEGAに接続されている。同様に、LED１０－２、１０－６、１０－１０、１０－１４のカソードは、信号線SEGBに接続されている。さらに、LED１０－３、１０－７、１０－１１、１０－１５のカソードは、信号線SEGCに接続されている。そしてLED１０－４、１０－８、１０－１２、１０－１６のカソードは、信号線SEGDに接続されている。
　各信号線COM1～COM4、SEGA～SEGD及びDISCは、それぞれ、後述する本発明の一つの実施形態による光源制御装置と接続される。
　各LED１０－１～１０－１６は、そのLEDのアノードが接続された信号線の電位よりもカソードが接続された信号線の電位が低くなるように、それら信号線に電圧が印加されることでそのLEDは通電し、点灯する。一方、LEDのアノードが接続された信号線の電位とカソードが接続された信号線の電位が等しいか、カソードが背接続された信号線の電位の方が高ければ、そのLEDには通電せず、点灯しない。
　したがって、光源制御装置は、信号線COM1～COM4及びSEGA～SEGDの電位を調整することで、LED１０－１～１０－１６のうちの任意のLEDを点灯させることができる。
　なお、各LED１０－１～１０－１６は、それぞれ、直列または並列に接続された複数個のLEDを含んでいてもよい。また、各LED１０－１～１０－１６の実際の配置は、マトリクス状でなくてもよく、それらLEDが配置される遊技盤の形状、あるいは遊技盤上に設けられた役物部など、演出用の部材などとの位置関係によって決定される。さらに、LEDのアノードに接続される信号線COMyの数は４本でなくてもよい。ただし、後述するように、信号線COMyには、所定の周期で１本ずつ交互に、所定の期間中だけ高い電位を持ち、その信号線に接続されたLEDを通電可能とするパルス信号が印加される。そのため、信号線COMyの本数が多過ぎると、所定の周期内でLEDが点灯可能な期間が短くなり、その結果、各LEDの最大発光強度が低下するので、遊技者は暗く感じることになる。そこで、信号線COMyの本数は、8本以下とすることが好ましい。
　また、LEDのカソードに接続される信号線SEGxの数も4本でなくてもよい。
　図２は、本発明の一つの実施形態に係る光源制御装置の概略構成図である。図２に示されるように、光源制御装置１は、インターフェース回路２と、コマンド解析回路３と、レジスタ４と、設定回路５と、ダイナミック制御回路６と、階調制御回路７とを有する。
　光源制御装置１が有するこれらの各部は、それぞれ、別個の回路として回路基板（図示せず）上に実装されてもよく、あるいは、これらの各部が集積された集積回路として回路基板上に実装されてもよい。
　インターフェース回路２は、例えば、光源制御装置１が実装された遊技機の演出用のプロセッサユニット（図示せず。以下、単に演出用CPUと呼ぶ）と光源制御装置１とを接続するためのインターフェース回路である。そしてインターフェース回路２は、演出用CPUから、シリアル伝送される複数のビットを持つ制御コマンドと、制御コマンドを解析するために、制御コマンドに含まれる複数のビットのそれぞれと同期を取るためのクロック信号とを受信する。クロック信号は、例えば、制御コマンド中の所定数のビットごとに、矩形状のパルスを持つ信号とすることができる。
　またインターフェース回路２は、演出用CPUから、制御コマンドが制御対象とする光源制御装置を特定するための識別信号を受信する。そしてインターフェース回路２は、制御コマンド、クロック信号及び識別信号をコマンド解析回路３へ渡す。
　またインターフェース回路２は、複数の光源制御装置１がカスケード接続されている場合に、受け取った制御コマンド及びクロック信号を次の段の他の光源制御装置へ転送する。
　なお、制御コマンドの詳細については後述する。
　コマンド解析回路３は、少なくとも一つのプロセッサと、その周辺回路とを有する。そしてコマンド解析回路３は、クロック信号を参照することにより、制御コマンドに含まれるビット列を抽出し、そのビット列を制御コマンドのフォーマットに従って解析することにより、各LEDの発光量を特定する。
　図３は、制御コマンドのフォーマットの一例を示す図である。制御コマンド３００は、先頭から順に、STARTフラグ３０１と、デバイスアドレス３０２と、制御データ３０３と、複数の階調データ３０４と、ENDフラグ３０５とを有する。さらに、制御コマンド３００は、隣接するフラグ、アドレス及びデータ間に、例えば'0'の値を持つ1ビットのスペーサを含んでもよい。
　STARTフラグ３０１は、制御コマンド３００の先頭であることを表すビット列であり、本実施形態では、'1'の値を持つ9個のビットが連続したビット列である。なお、STARTフラグ３０１は、制御コマンド３００内の任意の他の何れのビット列とも一致しないビット列であればよい。
　デバイスアドレス３０２は、制御コマンド３００が制御対象とする光源制御装置を特定するための識別情報であり、本実施形態では、7ビット長のビット列で表される。デバイスアドレス３０２は、上述したように、コマンド解析回路３により、識別信号ADRと一致するか否か判定され、一致する場合、光源制御装置１が、制御コマンド３００の制御対象であると判定される。
　制御データ３０３は、光源制御装置１が制御する各LEDの発光強度を表す各階調データ３０４のビット長を定義する1ビットの階調制御ビット３０３１と、各階調データが格納されるレジスタの先頭アドレスを規定するレジスタアドレス３０３２とを含む。階調制御ビット３０３１が'0'であれば、各階調データ３０４は、8ビットで表され、一方、 階調制御ビット３０３１が'1'であれば、各階調データ３０４は、4ビットで表される。階調データのビット数を多く設定することにより、各LEDの発光強度を詳細に設定できる。一方、階調データのビット数を少なく設定することにより、制御コマンドが短くなり、制御コマンドの転送に要する時間が短くなるので、短い周期で各LEDの発光強度を切り替えることが可能となる。また、制御コマンドが短くなることで、演出用CPUの負荷が軽減される。
　制御データ３０３は、さらに、制御コマンドに含まれる階調データ３０４の数を規定する階調データ数を含んでいてもよい。これにより、光源制御装置１が同時に制御可能な最大LED数よりも少ない数のLEDが光源制御装置１に接続されている場合、制御コマンドを短縮できる。
　複数の階調データ３０４のそれぞれは、光源制御装置１に接続されているLEDの発光強度を表す。階調データ３０４が4ビットで表される場合、階調データ３０４は、'0'～'15'の値を取るので、各LEDの発光強度は16段階で表される。一方、階調データ３０４が8ビットで表される場合、階調データ３０４は、'0'～'255'の値を取るので、各LEDの発光強度は256段階で表される。そして階調データ３０４の値が大きいほど、対応するLEDの発光強度も高くなる。例えば、階調データ３０４が4ビットで表されている場合において、階調データ３０４の値が'15'(すなわち、全てのビットが'1')であれば、対応するLEDの発光強度も最大となり、一方、階調データ３０４の値が'7'であれば、対応するLEDの発光強度は、その最大強度の1/2となり、また、階調データ３０４の値が'0'であれば、対応するLEDは消灯状態となる。同様に、階調データ３０４が8ビットで表されている場合において、階調データ３０４の値が'255'(すなわち、全てのビットが'1')であれば、対応するLEDの発光強度も最大となり、一方、階調データ３０４の値が'0'であれば、対応するLEDは消灯状態となる。
　各階調データ３０４の先頭からの順序は、光源制御装置１と接続されたLEDの配線上の位置に対応する。例えば、各階調データ３０４に対応するLEDは、ラスタスキャン順に従って特定される。例えば、光源制御装置１が最大96個のLEDを制御可能であり、各LEDは8本の信号線COMy(y=1～8)の何れかと12本の信号線SEGx(x=1～12)の何れかに接続されているとする。この場合、先頭からi番目(i=0～95)の階調データ３０４は、信号線COM(i/12+1)と信号線SEG(i%12+1)とに接続されたLEDに対応する。なお、演算子%は、剰余演算子である。
　なお、各階調データ３０４の先頭からの順序は、他のLEDの配列と対応していてもよい。
　ENDフラグ３０５は、制御コマンド３００の終端であることを表すビット列である。ENDフラグ３０５は、制御コマンドに含まれる、STARTフラグ及び他のデータビット列と一致しないビット列であればよい。
　コマンド解析回路３は、制御コマンドを受信すると、例えば、STARTフラグと同じビット列を持つテンプレートと一致するビット列を制御コマンド中で検出し、そのビット列をSTARTフラグとする。そしてコマンド解析回路３は、制御コマンドのフォーマットに従って、制御コマンドからデバイスアドレスを抽出する。
　コマンド解析回路３は、デバイスアドレスが識別情報ADRと一致しなければ制御コマンドを廃棄する。一方、デバイスアドレスが識別情報ADRと一致すれば、コマンド解析回路３は、制御コマンドのフォーマットに従って、制御コマンドから制御データを抽出し、その制御データに含まれる階調制御ビットを参照して、各階調データのビット長を確認する。そしてコマンド解析回路３は、制御コマンドのうちの階調データが格納された部分を階調制御ビットに規定されたビット数で区切ることにより、各階調データを抽出し、その階調データをレジスタ４に記憶させる。
　さらに、コマンド解析回路３は、各階調データに応じて、各信号線COMy及びSEGxに印加される電圧を表す信号を生成する。
　本実施形態では、光源制御装置１は、各LEDをダイナミック制御し、PWM方式に従って各LEDの発光強度を設定する。具体的には、光源制御装置１は、各信号線COMyに対して一定期間（例えば、1msec）ずつ順に、その信号線に接続されたLEDが点灯可能な高電位となり、その他の期間はLEDが点灯しない低電位となる、周期的なパルス信号を出力する。一方、各信号線SEGxに対して、光源制御装置１は、その信号線にカソードが接続されたLEDのアノードが接続された信号線COMyにパルスが印加されている期間中に、そのLEDに対応する階調データに表された発光強度に相当する期間だけ低電位となり、その他の期間は高電位となるパルス信号を出力する。
　図４は、図１に示された各信号線に印加される電圧の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。
　図４において、波形４０１～４０４は、それぞれ、信号線COM1～COM4に印加される信号波形を表し、波形４０５～４０８は、それぞれ、信号線SEGA～SEGDに印加される信号波形を表す。各信号波形に対する横軸は時間を表す。また、縦軸は信号線に印加される電位を表し、Hは高電位を、Lは低電位をそれぞれ表す。
　信号波形４０１～４０４に示されるように、各信号線COM1～COM4に対しては、何れか一つの信号線にのみ、高電位を持つパルスがCOM1からCOM4へ順に、交互に印加される。そしてそのパルス幅は、例えば、1msecである。したがって、この場合、4msecを一周期として、信号線COM1～COM4の何れにも、各周期中に一度、パルスが印加される。
　一方、信号波形４０５～４０８に示されるように、各信号線SEGA～SEGDについては、信号線COMy(y=1,2,3,4)に高電位のパルスが印加されている期間中に、PWM制御により、その信号線COMyと信号線SEGA～SEGDに接続されているLEDの発光強度に応じた期間だけ低電位となる。例えば、信号線COM1にパルスが印加されている期間P1において、信号線SEGAには、期間P1の1/4の期間だけ低電位となっている。したがって、信号線COM1とSEGAに接続されているLED１０－１の発光強度は、最大発光強度の1/4となる。同様に、期間P1において、信号線SEGB、SEGCには、それぞれ、期間P1と同一期間、期間P1の1/2だけ低電位となっている。そのため、信号線COM1とSEGBに接続されているLED１０－５の発光強度は最大発光強度となり、信号線COM1とSEGCに接続されているLED１０－９の発光強度は最大信号強度の1/2となる。また、期間P1中、信号線SEGDは、常に高電位となっている。したがって、信号線COM1とSEGDに接続されているLED１０－１３は発光しない。
　なお、信号線COMyにパルスが印加される期間が終了した直後において、その信号線に蓄積された電荷が全て放電されるまでにタイムラグが生じる。そしてその信号線に電荷が残留している間に、その信号線と接続されたLEDが、誤点灯してしまうことがある。
　図５を参照しつつ、残留電荷による誤点灯の原理について説明する。図５において、横軸は、時間を表す。波形５００は、図１のP点における電位を表す。また波形５０１、５０２は、それぞれ、信号線COM1、COM2に印加される信号の波形を表す。そして波形５０３は、信号線SEGAに印加される信号の波形を表す。
　波形５０１、５０２に示されるように、時刻t1にて信号線COM1に印加されたパルスが印加された期間が終了し、信号線COM2に対してパルスが印加される期間が開始する。しかし、波形５００に示されるように、P点では、残留電荷により、時刻t1を経過した後も、電位は直ぐには低下せず、残留電荷が放出されるにつれて徐々に低下する。ここで、信号線COM2とSEGAに接続されたLED１０－５を点灯させるべく、時刻t1の直後に信号線SEGAの電位が下げられると、信号線COM1の電位と信号線SEGA間の電圧がLED１０－１が点灯する最小電圧よりも大きくなり、その結果として、時刻t1の直後から信号線COM1の残留電荷が十分に放出されるまでの期間、LED１０－１も誤点灯することになる。
　そこで、光源制御装置１は、パルスが印加される信号線が切り替わった直後の所定の放電期間のみ、各信号線と放電用信号線DISCとを通電可能として各信号線COMyの残留電荷を放電させた後、各信号線SEGxの電位を下げることで、LEDの誤点灯を防止できる。
　図６は、図１に示された各信号線に印加される電圧の時間変化の他の一例を示すタイミングチャートである。
　図６において、波形６０１～６０４は、それぞれ、信号線COM1～COM4に印加される信号波形を表す。また波形６０５は、放電用信号線DISCが通電可能な期間と通電不能な期間の時間変化を表す。そして波形６０６～６０９は、それぞれ、信号線SEGA～SEGDに印加される信号波形を表す。各信号波形６０１～６０４、６０６～６０９に対する横軸は時間を表す。また、縦軸は信号線に印加される電位を表し、Hは高電位を、Lは低電位をそれぞれ表す。さらに、波形６０５に対して、横軸は時間を表し、縦軸の'可'は通電可能であることを表し、'不'は通電不能であることを表す。
　信号波形６０５に示されるように、各信号線COM1～COM4に印加される各パルスの立ち上がりと同時に、放電用信号線DISCが通電可能に設定される。そして所定の放電期間中、放電用信号線DISCは通電可能に保たれる。放電期間経過後、点灯するLEDと接続された信号線SEGA～SEGDの電位が下げられる。
　なお、放電期間は、LEDが誤点灯しない程度に信号線COMyの残留電荷が放電される期間の最小値、例えば、20μsecに設定される。
　この実施形態では、放電期間中、LEDを点灯させることはできないので、信号線COMyに印加されるパルスの時間長に対する放電期間の比だけ、LEDの最大発光量が低下する。しかし、放電期間は、パルスの時間長に対して数%程度であるため、最大発光量が低下する比率も数%程度に過ぎない。
　また、制御コマンドの制御データに、放電期間を設定するか否かを表す放電設定フラグを含めてもよい。この場合、コマンド解析回路３は、その放電設定フラグの値を参照することにより、放電期間を設定するか否かを切り替えてもよい。例えば、放電設定フラグが、放電期間を設定することを表す値(例えば、'1')に設定されていれば、コマンド解析回路３は、図６に示されるように、各信号線COMyに印加されるパルスの立ち上がりと同時に開始される放電期間を設定し、その放電期間中、放電用信号線DISCを通電可能とする。
　一方、放電設定フラグが、放電期間を設定しないことを表す値(例えば、'0')に設定されていれば、コマンド解析回路３は、図４に示されるように、放電期間を設定せずに、各信号線に対する信号波形を決定する。
　コマンド解析回路３は、例えば、各信号線COMyに対して一定周期で交互にその信号線に接続されたLEDが通電可能となるパルスを設定し、信号線COMyごとに、パルスが印加される期間中、第１の電位を持ち、パルスが印加されない期間に対してその第１の電位と異なる第２の電位を持つ信号を生成する。そしてコマンド解析回路３は、各信号線COMyに対応する信号を、設定回路５を介してパラレルにダイナミック制御回路６へ出力する。
　またコマンド解析回路３は、各信号線SEGxについて、LED１０－１～１０－１６のうちのその信号線に接続されたLEDのアノードが接続された信号線COMyに対してパルスが印加される期間内に、制御コマンドに含まれたそのLEDに対応する階調データに表された発光量に応じて、そのLEDを通電可能とする期間を設定する。そしてコマンド解析回路３は、各信号線SEGx及び放電用信号線DISCのそれぞれについて、通電可能となる期間中、第１の電位を持ち、通電不能となる期間に対してその第１の電位と異なる第２の電位を持つ信号を生成する。そしてコマンド解析回路３は、各信号線SEGx及び放電用信号線DISCに対応する信号を、設定回路５を介してパラレルに階調制御回路７へ出力する。
　レジスタ４は、例えば、揮発性の読み書き可能な半導体メモリ回路を有する。そしてレジスタ４は、光源制御装置１が受信した制御コマンドに含まれる、各LEDの階調データを記憶する。レジスタ４は、コマンド解析回路３が新たな制御コマンドを受け取り、その新たな制御コマンドに含まれる階調データで前回の制御コマンドに含まれる階調データを書き換えるまで、前回の制御コマンドに含まれる階調データを保持する。
　そしてコマンド解析回路３は、新たな制御コマンドを受信するまで、レジスタ４に記憶された階調データに従って、各LEDの発光量を特定する。したがって、光源制御装置１により制御される各LEDの発光パターンは、光源制御装置１が新たな制御コマンドを受信するまで、前回の制御コマンドに規定された発光パターンのまま維持される。
　設定回路５は、各信号線に共通な設定を指示する設定信号を演出用CPUから受け取り、その設定信号に応じて、各信号線から出力される信号を調整する。例えば、設定回路５は、演出用CPUから、設定信号の一つである反転信号INVを受け取ると、コマンド解析回路３から階調制御回路７へ出力される信号値を反転する。すなわち、ある信号線SEGxに対して、コマンド解析回路３から第１の電位を持つ信号が出力されている期間中、階調制御回路７は、その信号線SEGxに接続されているLEDを通電不能とし、一方、コマンド解析回路３から第２の電位を持つ信号が出力されている期間中、階調制御回路７は、その信号線SEGxに接続されているLEDを通電可能とする。
　また、設定回路５は、演出用CPUから、設定信号の他の一つであり、LEDの最大発光強度に対する比率を表す輝度調整信号ADJを受け取ると、その比率に応じて各信号線COMyにパルスが印加される期間を調整する。そのために、設定回路５は、コマンド解析回路３からダイナミック制御回路６へ、各信号線COMyに第１の電位を持つ信号が出力されている期間をその比率に応じて短縮する。これにより、光源制御装置１は、例えば、遊技機が待機中である場合（すなわち、遊技機で遊技する遊技者がいない場合）に、各LEDの発光パターン自体は演出に応じたパターンとしつつ、全LEDの発光強度を、その比率に応じて一律に低下させることができる。そのため、光源制御装置１は、演出用CPUの制御負荷を軽減できる。さらに、例えば、光源制御装置１が搭載された遊技機が待機中である場合などにおいて、輝度調整信号ADJを用いて、全LEDの発光強度を一律に低下させることにより、光源制御装置１は、遊技機の消費電力を抑制できる。
　ダイナミック制御回路６は、各信号線COMyと接続され、信号線ごとに、例えば、トランジスタといったスイッチング素子（図示せず）を有する。そして例えば、信号線COMyごとに、コマンド解析回路３から受け取った、その信号線についての信号がスイッチング素子に入力される。そしてその信号が第１の電位を持っている間、そのスイッチング素子は、対応する信号線COMyを図示しない電源と導通し、一方、その信号が第２の電位を持っていれば、対応する信号線COMyを電源と導通しない。これにより、ダイナミック制御回路６は、各信号線COMyに対して、コマンド解析回路３から受け取った信号に対応する波形を持つ電圧信号を出力する。
　階調制御回路７は、各信号線SEGx及び放電用信号線DISCと接続され、各信号線SEGxに、例えば、トランジスタといったスイッチング素子（図示せず）を有する。そして例えば、信号線SEGx及び放電用信号線DISCごとに、コマンド解析回路３から受け取った、その信号線についての信号がスイッチング素子に入力される。そしてその信号が第１の電位を持っている間、そのスイッチング素子は、対応する信号線SEGxまたはDISCを接地し、一方、その信号が第２の電位を持っている間、対応する信号線SEGxまたはDISCを接地しない。これにより、階調制御回路７は、各信号線SEGx及びDISCに対して、コマンド解析回路３から受け取った信号に規定された期間のみ通電可能とする。
　以上に説明してきたように、この光源制御装置は、PWM方式を用いたダイナミック制御によって各LEDの点灯タイミング及び発光強度を制御するので、個々のLEDについての消費電力を抑制できる。その結果、この光源制御装置は、より多数のLEDを制御できる。そのため、この光源制御装置を利用することにより、遊技機に実装する光源制御装置の数を少なくできる。
　なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、光源制御装置により制御される光源は、LEDでなくてもよい。光源は、PWM方式によって発光強度が制御可能な光源であればよい。
　また、設定回路の機能は、コマンド解析回路が有するプロセッサが実行してもよい。この場合には、コマンド解析回路は、各信号線COMy、SEGx及びDISCへの信号を、演出用CPUから受け取った設定信号に基づいて修正した後に、ダイナミック制御回路及び階調制御回路へ出力する。
　また、他の変形例によれば、光源制御装置は、輝度調整信号ADJにより規定された比率に応じて、各LEDに流れる電流の量を調整するための定電流回路をさらに有してもよい。
　図７は、この変形例による光源制御装置１１の概略構成図である。光源制御装置１１は、インターフェース回路２と、コマンド解析回路３と、レジスタ４と、設定回路５と、ダイナミック制御回路６と、階調制御回路７と、定電流回路８とを有する。この変形例による光源制御装置１１は、図２に示された光源制御装置１と比較して、定電流回路８を有する点で異なる。そこで以下では、定電流回路８及び関連部分について説明する。
　定電流回路８は、例えば、各信号線SEGxと階調制御回路７との間に接続される可変抵抗器を有する。この変形例では、設定回路５は、輝度調整信号ADJを受信した場合、各信号線COMyにパルスが印加される期間を調整する代わりに、定電流回路８が有する各可変抵抗器の抵抗値を、設定回路５が受信した輝度調整信号ADJに規定された比率だけ、各LEDの発光輝度が低下するように調節する。これにより、光源制御装置１１は、各LEDの発光量を一律に調整できる。
　なお、さらに他の変形例では、定電流回路８は、各信号線COMyとダイナミック制御回路６との間に接続される可変抵抗器を有してもよい。この場合も、各可変抵抗器の抵抗値が、設定回路５が受信した輝度調整信号ADJに規定された比率だけ、各LEDの発光輝度が低下するように調節されることで、光源制御装置は、各LEDの発光量を一律に調整できる。
　また、上記の実施形態またはその変形例による光源制御装置は、弾球遊技機または回胴遊技機といった遊技機に搭載されてもよい。
　図８は、上記の実施形態またはその変形例による光源制御装置を備えた弾球遊技機１００の概略斜視図である。また図９は、弾球遊技機１００の概略背面図である。図８に示すように、弾球遊技機１００は、上部から中央部の大部分の領域に設けられ、遊技機本体である遊技盤１０１と、遊技盤１０１の下方に配設された球受け部１０２と、ハンドルを備えた操作部１０３と、遊技盤１０１の略中央に設けられた表示装置１０４と、遊技盤１０１の前面において表示装置１０４の周囲及び遊技盤１０１の下方に配置され、遊技の演出に用いられる役物部１０５とを有する。また遊技盤１０１の側方にはレール１０６が配設されている。また遊技盤１０１上には多数の障害釘（図示せず）及び少なくとも一つの入賞装置１０７が設けられている。
　操作部１０３は、遊技者の操作によるハンドルの回動量に応じて図示しない発射装置より所定の力で遊技球を発射する。発射された遊技球は、レール１０６に沿って上方へ移動し、多数の障害釘の間を落下する。そして遊技球が何れかの入賞装置１０７に入ったことを、図示しないセンサにより検知すると、遊技盤１０１の背面に設けられた主制御回路１１０は、遊技球が入った入賞装置１０７に応じた所定個の遊技球を玉払い出し装置（図示せず）を介して球受け部１０２へ払い出す。さらに主制御回路１１０は、遊技盤１０１の背面に設けられた演出用CPU１１１を介して表示装置１０４に様々な映像を表示させる。
　また役物部１０５には、複数のLED１０８が配置されており、各LED１０８は、それぞれ、遊技盤１０１の背面に設けられた、光源制御装置１１２により制御される。この光源制御装置１１２は、上記の各実施形態またはその変形例による光源制御装置とすることができる。なお、LEDは、役物部１０５以外の、遊技盤１０１の前面、あるいは遊技盤１０１の周囲に設置されてもよい。
　主制御回路１１０から演出用CPU１１１に伝達された遊技の状態を表す状態信号に基づいて、演出用CPU１１１は、各LED１０８のうち点灯するLED及び点灯するLEDの発光強度を決定し、その決定に従った制御コマンドを生成する。そして演出用CPU１１１は、生成した制御コマンドを光源制御装置１１２へ出力する。例えば、遊技球が入賞装置１０７に入る前は、演出用CPU１１１は、制御コマンドの制御データに含まれる階調制御ビットを'1'に設定し、各LEDの発光強度を大まかに設定する。一方、遊技球が入賞装置１０７に入ったことが検知され、そのことを示す状態信号が主制御回路１１０から演出用CPU１１１に入力されると、演出用CPU１１１は、階調制御ビットを'0'に設定し、各LEDの発光強度を詳細に決定する。また演出用CPU１１１は、弾球遊技機１００が待機状態にある場合、各LED１０８の発光輝度を低下させるよう、例えば、輝度の比率を50%に設定する輝度調整信号ADJを生成し、その輝度調整信号ADJを光源制御装置１１２へ出力する。
　そして光源制御装置１１２は、制御コマンド及び輝度調整信号ADJに従って、各LEDを所定の発光強度で明滅させる。
　このように、当業者は、本発明の範囲内で、実施される形態に合わせて様々な変更を行うことができる。
　１、１１　　光源制御装置
　２　　インターフェース回路
　３　　コマンド解析回路
　４　　レジスタ
　５　　設定回路
　６　　ダイナミック制御回路
　７　　階調制御回路
　８　　定電流回路
　１０－１～１０－１６　　ＬＥＤ
　COM1～COM4、SEGA～SEGD　　信号線
　１００　　弾球遊技機
　１０１　　遊技盤
　１０２　　球受け部
　１０３　　操作部
　１０４　　表示装置
　１０５　　役物部
　１０６　　レール
　１０７　　入賞装置
　１０８　　装飾装置
　１１０　　主制御回路
　１１１　　演出用CPU
　１１２　　光源制御装置

Claims (6)

  1. 　遊技機に設けられた複数の光源を制御する光源制御装置であって、前記複数の光源のそれぞれのアノードが複数の第１の信号線の何れかと接続され、カソードが複数の第２の信号線の何れかと接続され、かつ、該接続される第１の信号線と第２の信号線の組が光源ごとに異なり、前記光源制御装置は、
    　前記複数の光源のうちの一つの発光量を複数のビットにより規定する階調データを前記複数の光源のそれぞれごとに含み、かつシリアル伝送される制御コマンドを受信するインターフェース部と、
    　前記複数の第１の信号線のそれぞれに対して、一定周期で交互に、前記複数の光源のうちの当該第１の信号線に接続された光源を通電可能とする第１の期間を設定する第１の信号を生成し、かつ、前記複数の第２の信号線のそれぞれに対して、前記複数の光源のうちの当該第２の信号線に接続された光源のアノードが接続された前記第１の信号線に対して、前記第１の期間が設定されている間に、前記制御コマンドに含まれた当該光源に対応する前記階調データに表された発光量に応じて、当該光源を通電可能とする第２の期間を設定する第２の信号を生成するコマンド解析部と、
    　前記複数の第１の信号線のそれぞれに対して、前記第１の信号において設定された前記第１の期間の電位が前記第１の期間以外の電位よりも高くなるように電圧を印加するダイナミック制御部と、
    　前記複数の第２の信号線のそれぞれに対して、前記第２の信号において設定された前記第２の期間中、前記複数の光源のうちの当該第２の信号線に接続された光源を通電可能とする階調制御部と、
    を有することを特徴とする光源制御装置。
  2. 　前記制御コマンドは前記階調データを表すビット数を規定する階調制御データを含み、
    　前記コマンド解析部は、前記制御コマンドの前記階調データの格納部分を前記階調制御データに規定されたビット数で区切ることにより、前記複数の光源のそれぞれについての前記階調データを抽出する、請求項１に記載の光源制御装置。
  3. 　前記複数の第１の信号線のそれぞれは、放電用信号線と接続され、
    　前記階調制御部は、前記複数の第１の信号線の何れかに前記第１の期間が設定される度に、当該第１の期間の立ち上がりから、当該第１の期間よりも短い期間、前記複数の第１の信号線と前記放電用信号線とを通電可能として、前記複数の第１の信号線の残留電荷を放電させる、請求項１に記載の光源制御装置。
  4. 　前記複数の光源の最大発光強度に対する比率を表す輝度調整信号を受信することにより、前記複数の光源のそれぞれの発光強度を当該輝度調整信号が表す比率に応じて低下させる設定回路をさらに有する、請求項１に記載の光源制御装置。
  5. 　遊技機本体と、
    　前記遊技機本体に配置された複数の光源と、
    　前記複数の光源を制御する光源制御装置と、
    　遊技の状態に応じた演出を制御する演出制御部とを有し、
    　前記複数の光源のそれぞれのアノードが複数の第１の信号線の何れかと接続され、カソードが複数の第２の信号線の何れかと接続され、かつ、該接続される第１の信号線と第２の信号線の組が光源ごとに異なり、
    　前記演出制御部は、前記遊技の状態に応じて、前記複数の光源のうちの一つの発光量を複数のビットにより規定する階調データを前記複数の光源のそれぞれごとに含む制御コマンドを生成し、当該制御コマンドを前記光源制御装置へシリアル伝送し、
    　前記光源制御装置は、
    　　前記制御コマンドを受信するインターフェース部と、
    　　前記複数の第１の信号線のそれぞれに対して、一定周期で交互に、前記複数の光源のうちの当該第１の信号線に接続された光源を通電可能とする第１の期間を設定する第１の信号を生成し、かつ、前記複数の第２の信号線のそれぞれに対して、前記複数の光源のうちの当該第２の信号線に接続された光源のアノードが接続された前記第１の信号線に対して、前記第１の期間が設定されている間に、前記制御コマンドに含まれた当該光源に対応する前記階調データに表された発光量に応じて、当該光源を通電可能とする第２の期間を設定する第２の信号を生成するコマンド解析部と、
    　　前記複数の第１の信号線のそれぞれに対して、前記第１の信号において設定された前記第１の期間の電位が前記第１の期間以外の電位よりも高くなるように電圧を印加するダイナミック制御部と、
    　　前記複数の第２の信号線のそれぞれに対して、前記第２の信号において設定された前記第２の期間中、前記複数の光源のうちの当該第２の信号線に接続された光源を通電可能とする階調制御部と、
    を有することを特徴とする遊技機。
  6. 　前記演出制御部は、前記複数の光源の最大発光強度に対する比率を表す輝度調整信号を生成し、当該輝度調整信号を前記光源制御装置へ送信し、
    　前記光源制御装置は、前記輝度調整信号を受信することにより、前記複数の光源のそれぞれの発光強度を当該輝度調整信号が表す比率に応じて低下させる設定回路をさらに有する、請求項５に記載の遊技機。
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