WO2014050404A1 - モータ制御装置及び遊技機 - Google Patents

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WO2014050404A1
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motor
drive signal
rotation amount
target
controlled
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克己 松下
康之 大場
啓之 伊夫伎
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Omron Corp
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Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/02—Program-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
    • G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/33—Director till display
    • G05B2219/33114—Configure motion controller to drive any kind of motor type connected

Definitions

  • the present invention relates to a motor control device capable of controlling a plurality of types of motors and a gaming machine having such a motor control device.
  • game machines 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.
  • the gaming machine may be provided with a movable body, for example, a movable accessory.
  • Such moving range and moving speed of the movable body are set in advance according to the effects. Therefore, generally, the amount of rotation per step is determined, and the movable body is driven by a stepping motor that can control the amount of rotation in units of steps.
  • the number of steps corresponding to the amount of movement of the processor unit for effecting moves to the designated position according to the state of the game.
  • the effecting CPU By transmitting a command to rotate the stepping motor to the control circuit of the stepping motor, the stepping motor rotates by the number of steps, and as a result, the movable body moves to a designated position (for example, JP 2009-247833 A). Issue no.).
  • a large movable accessory may be mounted on the gaming machine.
  • a motor having a high torque is required.
  • the stepping motor itself has to be increased in size, and as a result, there is a possibility that securing the arrangement space may be more difficult.
  • a DC motor as a kind of generally available motor.
  • a DC motor is less expensive than a stepping motor and is smaller than a stepping motor to produce the same torque.
  • the direct current motor cannot directly specify the rotation amount, the gaming machine is not suitable for driving a movable body whose movement amount per one time is predetermined.
  • the control method differs between the DC motor and the stepping motor. Therefore, in order to use a direct current motor instead of a stepping motor as a motor for driving a movable body, the rendering CPU must prepare a control signal of a command system separate from the control signal for the stepping motor, As a result, the development man-hours for the production CPU may increase, and the production CPU cost may increase.
  • an object of the present invention is to provide a motor control device and a gaming machine that can control both a DC motor and a stepping motor by a control signal of the same command system.
  • a motor control device is provided as one form of the present invention.
  • the motor control device includes a communication unit that receives a control command including a motor type identification signal indicating whether a motor to be controlled is a stepping motor or a DC motor, and a signal designating a target rotation amount and a target rotation speed of the motor;
  • a sensor interface unit that receives a detection signal from a rotation angle sensor that outputs a detection signal each time the motor rotates by the first rotation angle, and a DC at a target rotation speed Generating a first drive signal for rotating the motor and outputting a first drive signal; generating a second drive signal for rotating the stepping motor at a target rotational speed;
  • the stepping motor drive signal generator that outputs the drive signal and the motor type identification signal, whether the motor to be controlled is a stepping motor or a direct current If the control target motor is a DC motor, the total rotation amount from the start of rotation of the control target motor is calculated based on the number of detection signal
  • the DC motor drive signal generation unit outputs the first drive signal so that the motor to be controlled is stopped.
  • the motor to be controlled is a stepping motor
  • a control unit that causes the stepping motor drive signal generation unit to output the second drive signal so as to rotate the motor to be controlled by the number.
  • the target rotation amount is preferably represented by the number of steps with a predetermined reference rotation angle as one step.
  • the control unit multiplies the number of steps indicated by the target rotation amount by the ratio of the first rotation angle to the reference rotation angle to obtain the first rotation angle.
  • the target rotation amount in units is obtained, and the target rotation amount in the first rotation angle unit is compared with the total rotation amount to determine whether or not the motor to be controlled is stationary.
  • the motor to be controlled is a stepping motor. In this case, it is preferable to calculate the step number of the stepping motor corresponding to the target rotation amount by multiplying the step number indicated by the target rotation amount by the ratio of the rotation angle per step of the stepping motor to the reference rotation angle.
  • the control unit when the motor to be controlled is a direct current motor, the control unit has a pulse width per cycle for controlling the target rotational speed value and the current supply to the direct current motor by the pulse width modulation method.
  • the pulse width is determined by referring to the first table that represents the relationship between and the first motor drive signal generation unit generates the first drive signal by notifying the pulse width to the DC motor drive signal generation unit.
  • the motor to be controlled when the motor to be controlled is a stepping motor, the number of steps per predetermined period can be obtained by referring to the second table showing the relationship between the value of the target rotational speed and the number of steps of the stepping motor per predetermined period. Stepping motor by notifying the stepping motor drive signal generator of the number of steps per predetermined period It is preferable to generate a second drive signal to the motion signal generator.
  • control command further includes a speed range designation signal for designating any partial range of the rotational speed ranges that can be set for the motor to be controlled, and the first table is set for each partial range. It is preferable.
  • the control unit selects the first table corresponding to the partial range specified by the speed range specification signal, and uses the selected first table. It is preferable to determine the pulse width.
  • the motor to be controlled is a direct current motor
  • the first table is set for each of a plurality of different partial ranges in the range of rotation speeds that can be set for the motor to be controlled.
  • the control unit measures the actual rotation speed of the motor to be controlled from the time interval of the detection signal received from the rotation angle sensor, and reduces the difference between the target rotation speed and the actual rotation speed. It is preferable to select any one of the plurality of first tables and determine the pulse width using the selected first table.
  • the control command further includes a speed designation method signal for designating whether or not the first table is selected by the speed range designation signal.
  • the control unit detects the rotation angle sensor.
  • the actual rotational speed of the motor to be controlled is measured from the time interval of the detection signal received from, and one of the plurality of first tables is set so that the difference between the target rotational speed and the actual rotational speed is reduced.
  • the pulse width is determined using the selected first table.
  • a gaming machine main body a movable body movably disposed on the front surface of the gaming machine main body, a motor for driving the movable body, a motor control device for controlling the motor, and a game state
  • a gaming machine having an effect control unit that controls an effect according to the game.
  • the effect control unit includes a motor type identification signal indicating the type of the motor, and a target rotation amount of the motor corresponding to a moving distance from the current position of the movable body to the moving destination according to the state of the game and A control command including a signal designating a target rotational speed of the motor is generated, and the control command is transmitted to the motor control device.
  • the motor control device receives a detection signal from a communication unit that receives a control command and a rotation angle sensor that outputs a detection signal each time the motor rotates by a first rotation angle when the motor is a DC motor.
  • a sensor interface unit that receives the signal, a first drive signal that rotates the DC motor at a target rotation speed, a DC motor drive signal generation unit that outputs the first drive signal, and a stepping motor that rotates at the target rotation speed
  • the stepping motor drive signal generator that generates the second drive signal and outputs the second drive signal, and the motor type identification signal, it is determined whether the motor that drives the movable body is a stepping motor or a DC motor.
  • the motor is a DC motor
  • the DC motor drive signal generator outputs a first drive signal so that the motor is stopped when the rotation amount is reached.
  • the motor is a stepping motor
  • the stepping motor step corresponding to the target rotation amount A control unit that causes the stepping motor drive signal generation unit to output a second drive signal so as to rotate the motor by a certain number.
  • the motor control device and the gaming machine according to the present invention have an effect that both a DC motor and a stepping motor can be controlled by a control signal of the same command system.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a motor control device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of a motor drive circuit that drives a DC motor.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a table representing the relationship between the drive signal applied to each switch of the motor drive circuit and the rotation direction of the DC motor.
  • FIG. 4A is a partial circuit diagram of a motor drive circuit when the motor to be controlled is a stepping motor.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating an example of a drive signal when the stepping motor is driven by a two-phase excitation method.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a format of a control command including operation information.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a motor control device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of a motor drive circuit that drives a DC motor.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a table representing the relationship between the
  • FIG. 5B is a diagram illustrating an example of a format of a control command including setting information.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the relationship between the value of the speed range setting flag and the speed range.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a speed table for each speed range.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of time transition of the drive signal of the DC motor in the immediate stop mode.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of time transition of the drive signal of the DC motor in the inertial movement mode.
  • FIG. 8C is a diagram illustrating an example of time transition of the drive signal of the DC motor in the deceleration mode.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of time transition of the drive signal of the DC motor in the immediate stop mode.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of time transition of the drive signal of the DC motor in the inertial movement mode.
  • FIG. 8C is a diagram illustrating an example of
  • FIG. 8D is a diagram illustrating an example of a time transition of the drive signal of the DC motor in the stepped deceleration mode.
  • FIG. 9 is an operation flowchart of stop control processing when the immediate stop mode is applied as the stop control mode.
  • FIG. 10 is an operation flowchart of stop control processing when the inertial movement mode is applied as the stop control mode.
  • FIG. 11 is an operation flowchart of stop control processing when the deceleration control mode is applied as the stop control mode.
  • FIG. 12 is an operation flowchart of stop control processing when the stepped deceleration mode is applied as the stop control mode.
  • FIG. 13 is an operation flowchart of the motor control process.
  • FIG. 14 is an operation flowchart of the motor control process.
  • FIG. 9 is an operation flowchart of stop control processing when the immediate stop mode is applied as the stop control mode.
  • FIG. 10 is an operation flowchart of stop control processing when the inertial movement mode is applied as the stop control mode.
  • FIG. 11 is
  • FIG. 15 is a schematic perspective view of a ball game machine equipped with a motor control device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a schematic rear view of a ball game machine equipped with a motor control device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 17A is a schematic front view of the movable accessory part seen through the fixed accessory part.
  • FIG. 17B is a schematic rear view when the movable accessory part is located at one end of the movable range, as viewed from the back side of the fixed accessory part.
  • FIG. 17C is a schematic rear view when the movable accessory part is located at the other end of the movable range, as viewed from the back side of the fixed accessory part.
  • This motor control device is capable of controlling both a DC motor and a stepping motor, and generates and outputs a DC motor drive signal by a pulse width modulation (PWM) system, and a stepping motor A stepping motor drive signal generation circuit that generates and outputs a drive signal.
  • the motor control device determines whether the control target motor is a DC motor or a stepping motor by referring to the identification information of the control target motor included in the control command.
  • the motor control device determines the pulse width of the drive signal of the DC motor or the stepping motor from the value representing the rotation speed and the rotation amount of the motor included in the control command according to the determination result, and thereby the DC motor Both the stepping motor and the stepping motor can be controlled.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a motor control device according to one embodiment of the present invention.
  • the motor control device 1 includes a communication circuit 11, a register 12, a control circuit 13, a DC motor drive signal generation circuit 14, a stepping motor drive signal generation circuit 15, and an output circuit 16. And a sensor interface circuit 17.
  • Each of these parts of the motor 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 parts are integrated. May be.
  • the motor control device 1 turns on / off current supply to an arbitrary coil or the like of the motor 2 with respect to the motor drive circuit 3 that supplies current to the motor 2 to be controlled in accordance with the control command received from the host control device.
  • the motor 2 is controlled by outputting a pulsed drive signal for switching between the two.
  • the motor control device 1 controls the supply of current to the motor 2 by the PWM method in order to rotate the motor 2 at the target rotation speed specified by the control command. Therefore, the motor control device 1 changes the pulse width per cycle of the drive signal according to the target rotation speed. Further, the motor control device 1 has rotated a predetermined angle from the rotary encoder 4 every time a rotation shaft (not shown) of the motor 2 rotates by a predetermined angle in order to rotate the motor 2 by the target rotation amount. Is received, and the total rotation amount from the start of rotation is calculated. Then, the motor control device 1 appropriately decelerates the motor 2 according to the difference between the target rotation amount specified by the control command and the total rotation amount, so that the motor 2 is stopped when the motor 2 is rotated by the target rotation amount. .
  • FIG. 2 is a circuit diagram of the motor drive circuit 3 when the motor 2 to be controlled is a DC motor.
  • the motor drive circuit 3 has four switches TR1 to TR4. Each switch may be a transistor or a field effect transistor, for example. Among these, two switches TR1 and TR3 are connected in series between the power supply and the ground. Similarly, two switches TR2 and TR4 are connected in series between the power supply and ground. The positive terminal of the motor 2 is connected between the switches TR1 and TR3, while the negative terminal of the motor 2 is connected between the switches TR2 and TR4.
  • each of the switches TR1 to TR4 (for example, if the switches TR1 to TR4 are transistors are equivalent to base terminals, and if the switches TR1 to TR4 are field effect transistors are equivalent to gate terminals) are output Connected to circuit 16.
  • the drive signal from the DC motor drive signal generation circuit 14 is input to the switch terminals of the switches TR1 to TR4 via the output circuit 16.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a table representing the relationship between the drive signal applied to each switch of the motor drive circuit 3 and the rotation direction of the DC motor.
  • the switch terminal of the switch TR1 and the switch terminal of the switch TR4 have a pulse width corresponding to the rotational speed of the DC motor set according to the PWM method.
  • a drive signal including a periodic pulse is applied.
  • no drive signal is applied to the switch terminal of the switch TR2 and the switch terminal of the switch TR3.
  • the DC motor rotates forward at a speed corresponding to the pulse width.
  • a drive signal may be applied to one of the switches TR1 and TR4 and the other may be always on.
  • the switch terminal of the switch TR3 and the switch terminal of the switch TR4 are turned on, and the switch terminal of the switch TR1 and the switch terminal of the switch TR2 are turned off.
  • the rotary encoder 4 is an example of a rotation angle sensor, and can be, for example, an optical rotary encoder.
  • the rotary encoder 4 is, for example, a disc attached to the rotation shaft of the motor 2 (DC motor) to be controlled and having a plurality of slits along a circumferential direction centering on the rotation shaft, and sandwiches the disc.
  • the light source and the light receiving element are arranged so as to face each other. Each time any slit is positioned between the light source and the light receiving element, the light from the light source reaches the light receiving element, whereby the rotary encoder 4 outputs a pulsed detection signal. Thereby, the rotary encoder 4 outputs a detection signal every time the motor 2 rotates by a predetermined angle.
  • the rotary encoder 4 can detect 50 detection signals during one rotation of the rotation axis of the motor. Is output.
  • the rotary encoder 4 may be omitted when the motor 2 is a stepping motor.
  • the motor control device 1 determines the time per step (that is, the step width) according to the target rotational speed, and the stepping motor drive signal generation circuit 15 For each winding of the stator, a pulsed drive signal that is switched on or off in units of steps is generated. Then, the motor control device 1 outputs the drive signal to the motor drive circuit 3 via the output circuit 16 by the number of steps corresponding to the target rotation amount.
  • FIG. 4A is a partial circuit diagram of the motor drive circuit 3 when the motor 2 to be controlled is a stepping motor.
  • the motor drive circuit 3 includes a switch TR11 connected in series with the coil L1 between the power source and the ground for each winding (coil) L1 of the stator of the stepping motor.
  • the switch TR11 can be a transistor or a field effect transistor, for example.
  • a switch terminal of the switch TR11 (for example, corresponds to a base terminal if the switch TR11 is a transistor, and corresponds to a gate terminal if the switch TR11 is a field effect transistor) is connected to the output circuit 16.
  • the drive signal from the stepping motor drive signal generation circuit 15 is input to the switch terminal of the switch TR11 via the output circuit 16.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating an example of a drive signal when the stepping motor is driven by the two-phase excitation method.
  • four types of drive signals 401 to 404 are output to the motor drive circuit 3, respectively.
  • the stepping motor is changed in units of steps by switching the ON / OFF combinations of the groups of these drive signals 401 to 404 in units of steps. Rotate.
  • the motor control device 1 can obtain the total rotation amount of the motor 2 without using the rotation angle sensor. None needs to be connected.
  • the communication circuit 11 connects the motor control device 1 to a host control device.
  • the host control device is, for example, an effect CPU for a gaming machine in which the motor control device 1 is mounted.
  • the communication circuit 11 receives a control command having a plurality of bits that are serially transmitted from a higher-level control device.
  • the communication circuit 11 may also receive a clock signal for synchronizing with each of a plurality of bits included in the control command from the host control device in order to analyze the control command.
  • the control command defines, for example, operation information for specifying the operation of the motor 2 such as a target rotation amount of the motor 2 corresponding to the moving amount of the movable body driven by the motor 2 to be controlled, or settings for the motor 2. Configuration information to be included.
  • a set of operation information and setting information for the motor 2 is hereinafter referred to as a command set for convenience.
  • One command set defines the operation of the motor.
  • the clock signal can be, for example, a signal having a rectangular pulse for every predetermined number of bits in the control command.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a format of a control command including operation information.
  • the control command 500 including operation information includes a START flag 501, a device address 502, an operation / setting switching flag 503, control data 504, and an END flag 505 in order from the top.
  • the control command 500 may include a 1-bit spacer having a value of, for example, “0” between adjacent flags, addresses, and data.
  • the START flag 501 is a bit string indicating the head of the control command 500, and in the present embodiment, nine bits having a value of “1” are consecutive bit strings.
  • the START flag 501 may be a bit string that does not match any other bit string in the control command 500.
  • the device address 502 is identification information for specifying a motor control device to be controlled by the control command 500, and is represented by a bit string having an 8-bit length in this embodiment.
  • the device address 502 is determined by the communication circuit 11 as to whether or not it matches the identification address separately received from the host control device. If they match, it is determined that the motor control device 1 is the control target of the control command 500. .
  • the operation / setting switching flag 503 is a 1-bit flag indicating whether the control command includes operation information or setting information. In the present embodiment, if the operation / setting switching flag 503 is “0”, the control command includes operation information, and if the operation / setting switching flag 503 is “1”, the control command includes setting information. In the example of FIG. 5A, since the control command 500 includes operation information, the operation / setting switching flag 503 is “0”.
  • the control data 504 includes operation information of the motor 2 controlled by the motor control device 1. Specifically, the control data 504 includes a motor type identification flag 5041, a rotation direction flag 5042, speed data 5043, a stop control mode / excitation mode flag 5044, and a rotation amount data 5045.
  • the motor type identification flag 5041 is a 1-bit flag indicating the type of the motor 2 to be controlled. In the present embodiment, if the motor type identification flag 5041 is “0”, it indicates that the motor 2 to be controlled is a stepping motor, while if the motor type identification flag 5041 is “1”, It represents that the motor 2 is a DC motor.
  • the rotation direction flag 5042 is a 1-bit flag indicating the rotation direction of the motor 2 to be controlled. In the present embodiment, if the rotation direction flag 5042 is “0”, the motor control device 1 causes the motor 2 to rotate forward, while if the rotation direction flag 5042 is “1”, the motor control device 1 The motor 2 is reversed.
  • the speed data 5043 represents the target rotational speed of the motor 2 to be controlled.
  • the speed data 5043 is a 4-bit long bit string and takes any value from “0” to “15”. If the speed data 5043 is “0”, it means that the motor 2 is braked. That is, if the motor 2 to be controlled is a DC motor, it represents outputting a brake signal for turning on the switches TR3 and TR4 of the motor drive circuit 3. On the other hand, if the motor 2 to be controlled is a stepping motor, it represents outputting a drive signal that is always off. If the speed data 5042 is “1” to “15”, this means that the motor 2 is rotated at the target rotational speed obtained from the value of the speed data 5042 and the speed range set by the setting information. In this example, the larger the value of the speed data 5043, the faster the target rotation speed.
  • the stop control mode / excitation mode flag 5044 is a 2-bit flag.
  • the motor 2 to be controlled is a DC motor, that is, when the motor type identification flag 5041 is “1”, the motor that has once started rotation. 2 represents a stop control mode for designating a stop method when 2 is stopped. If the stop control mode / excitation mode flag 5044 is “00”, the immediate stop mode is applied. If the stop control mode / excitation mode flag 5044 is “01”, the inertia movement mode is applied. On the other hand, if the stop control mode / excitation mode flag 5044 is “10”, the deceleration control mode is applied. If the stop control mode / excitation mode flag 5044 is “11”, the stepped deceleration mode is applied. Details of the stop control mode will be described later.
  • the stop control mode / excitation mode flag 5044 designates the excitation mode of the stepping motor. In this embodiment, if the stop control mode / excitation mode flag 5044 is “00”, the one-phase excitation mode is applied. If the stop control mode / excitation mode flag 5044 is “01”, the two-phase excitation mode is applied. On the other hand, if the stop control mode / excitation mode flag 5044 is '10', the one-two-phase excitation mode is applied.
  • the motor 2 may be driven according to an excitation method other than the excitation method described above.
  • the rotation amount data 5045 represents the target rotation amount of the motor 2 to be controlled.
  • the rotation amount data 5045 is a 13-bit bit string.
  • the rotation amount data 5045 represents the target rotation amount by the number of detection signals received from the rotary encoder 4. That is, a value obtained by multiplying the value indicated in the rotation amount data 5045 by the center angle between adjacent slits of the rotary encoder 4 is the actual target rotation amount of the motor 2.
  • the rotation amount data 5045 represents the target rotation amount by the number of steps.
  • the END flag 505 is a bit string indicating the end of the control command 500.
  • the END flag 505 may be a bit string that does not match the START flag and other bit strings included in the control command.
  • the rotation direction flag 5042, the speed data 5043, and the rotation amount data 5045 are defined in the same format. For this reason, the host controller can set these values without worrying about whether the motor 2 is a DC motor or a stepping motor, so that the number of steps for developing the host controller can be reduced.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating an example of a format of a control command including setting information.
  • the control command 510 including setting information includes, in order from the top, a START flag 511, a device address 512, an operation / setting switching flag 513, a speed range setting flag 514, and an END flag 515.
  • the control command 510 including the setting information indicates that the value of the operation / setting switching flag 513 is “1” and sets the speed range setting flag 514 instead of the control data 504. It is different in including. Therefore, the speed range setting flag 514 will be described below.
  • the speed range setting flag 514 has a length of 2 bits, and designates a range that is actually used in the settable range of the rotation speed of the motor 2 as the speed range.
  • the motor control device 1 and the upper control device can designate the rotational speed in detail with a relatively small number of bits.
  • the motor 2 is a DC motor
  • the rotational speed of the motor 2 also varies depending on the load torque determined by the weight of the movable body that the motor 2 drives. Therefore, the host control device can rotate the motor 2 at the target rotation speed without changing the value of the speed data by designating the speed range according to the load torque.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the relationship between the value of the speed range setting flag and the speed range.
  • the speed range is represented by a pulse width per cycle included in the drive signal for driving the motor 2, that is, a range in which the duty ratio can be taken.
  • the duty ratio of the drive signal is set between 40% and 100% as indicated by an arrow 601.
  • the duty ratio of the drive signal is set between 30% and 90% as indicated by an arrow 602.
  • the duty ratio of the drive signal is set between 20% and 80% as indicated by an arrow 603.
  • the duty ratio of the drive signal is set between 10% and 70% as indicated by an arrow 604.
  • the number of steps per second changes according to the rotational speed.
  • the stepping motor can adjust the number of steps per second within the range of 0 pulses / second (pps) to 1000 pps
  • the value of the speed range setting flag will be '00', '01', '10
  • the target rotational speed of the motor 2 is set according to the value of the speed data 5043 included in the control data and the speed range specified by the speed range setting flag 514.
  • the specified speed range is divided into 15 equal parts. Then, possible values “0001” to “1111” of the speed data 5043 correspond to any one of the 15 equally divided speed ranges.
  • the communication circuit 11 receives an identification address for specifying the motor control device to be controlled by the control command from the upper control device.
  • the communication circuit 11 writes the operation information or setting information included in the control command to the register 12.
  • the communication circuit 11 discards the received control command.
  • the communication circuit 11 has a memory circuit for storing the identification address so that it can be determined whether or not the identification address and the device address match even when the identification address and the timing of receiving the control command are different. You may do it.
  • the communication circuit 11 An instruction completion signal indicating that it has been executed is output to the host control device.
  • the command completion signal can be a single pulse signal, for example.
  • the register 12 has a so-called first-in first-out (FIFO) type memory circuit having a storage capacity capable of storing at least one motor command set.
  • the memory circuit included in the register 12 is configured by, for example, a volatile semiconductor memory circuit that can be read and written.
  • the register 12 stores the command set written by the communication circuit 11. When the command set is read by the control circuit 13, the command set is deleted.
  • the control circuit 13 includes, for example, a processor and a nonvolatile memory circuit.
  • the control circuit 13 refers to the command set read from the register 12 and determines the rotation direction of the motor 2 to be controlled. Further, the control circuit 13 refers to the command set and determines whether the motor 2 to be controlled is a stepping motor or a DC motor.
  • the control circuit 13 determines the number of steps per second and the respective windings of the stator of the stepping motor based on the excitation mode, rotation direction and target rotation speed specified in the command set. Determines the amount of delay of the drive signal for. The control circuit 13 notifies the stepping motor drive signal generation circuit 15 of the number of steps per second and the delay amount of each drive signal.
  • control circuit 13 stores the target rotation amount designated by the control command in the memory circuit as the remaining number of steps.
  • the control circuit 13 decrements the number of remaining steps by 1 every time it receives a notification from the stepping motor drive signal generation circuit 15 that a drive signal for one step has been output.
  • the control circuit 13 causes the stepping motor drive signal generation circuit 15 to stop outputting the pulse signal, and transmits a command completion signal to the host control device via the communication circuit 11. To do.
  • the control circuit 13 determines the duty ratio of the drive signal based on the target rotation speed. Then, the control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of the rotation direction and the duty ratio.
  • the control circuit 13 In order to determine the number of steps or the duty ratio, the control circuit 13 is stored in the memory circuit in advance in a speed table that represents the correspondence between the speed data value and the number of steps and the duty ratio for each speed range.
  • the speed table corresponding to the value of the speed range setting flag included in the command set is specified. Then, the control circuit 13 refers to the specified speed table to set the step number or duty ratio corresponding to the speed data as the step number or duty ratio corresponding to the target rotational speed.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a speed table for each speed range.
  • the speed tables 701 to 704 correspond to speed range setting flag values “00”, “01”, “10”, and “11”, respectively.
  • the value in each column in the left column represents the speed data
  • the value in each column in the center column represents the number of steps per second for the stepping motor corresponding to the speed data in the left adjacent column.
  • the value in each column in the right column represents the duty ratio of the drive signal for the DC motor corresponding to the speed data in the leftmost column in the same row as that column.
  • the control circuit 13 per 1 second corresponding to the target rotational speed. Determine the number of steps as 600 pps.
  • the value of the speed range setting flag is “00”, and the speed data is “0011”, the control circuit 13 sets the duty ratio corresponding to the target rotational speed to 55. % Is determined.
  • the motor control device 1 cannot directly specify the rotation amount of the motor 2. Therefore, every time a command set is executed, the control circuit 13 counts the number of detection signals received from the rotary encoder 4 after the motor 2 starts rotating by the execution of the command set, and calculates the total of the received detection signals. The total rotation amount of the motor 2 is assumed. Then, the control circuit 13 stores the total rotation amount in the memory circuit.
  • the control circuit 13 calculates the difference between the target rotation amount specified in the rotation amount data included in the command set and the total rotation amount as the remaining rotation amount every time the total rotation amount of the motor 2 is updated.
  • the control circuit 13 stops the stop control mode specified by the stop control mode flag included in the command set. Accordingly, the duty ratio of the drive signal is made smaller than the duty ratio corresponding to the target rotation speed.
  • the horizontal axis represents the total rotation amount of the motor 2.
  • the vertical axis indicates the voltage of the drive signal, ON indicates that the current flows through the motor 2, and OFF indicates that the current does not flow through the motor 2.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of time transition of the drive signal of the motor 2 in the immediate stop mode.
  • the motor control device 1 periodically outputs a pulse signal having a pulse width corresponding to the target rotation speed as the drive signal 801 until the total rotation amount from the rotation start of the motor 2 reaches the target rotation amount. Output.
  • the drive signal becomes a brake signal for turning on only the switches TR3 and TR4 of the motor drive circuit 3. That is, no current flows through the motor 2.
  • the immediate stop mode is used, for example, when the movable body driven by the motor 2 is lightweight, the target rotation speed is slow, and the motor 2 immediately stops when a brake signal is output.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of time transition of the drive signal of the motor 2 in the inertial movement mode.
  • the motor control device 1 uses the drive signal 802 as a target signal while the remaining rotation amount, which is the difference between the target rotation amount and the total rotation amount, is equal to or greater than a predetermined threshold Th (threshold Th> 0).
  • Th threshold Th> 0
  • a pulse signal having a pulse width corresponding to the rotation speed is periodically output.
  • the motor control device 1 uses the drive signal 802 as a brake signal.
  • the motor control device 1 stops the motor 2 when the motor 2 is rotated by inertia corresponding to the threshold value Th, so that the total rotation amount of the motor 2 is reduced.
  • the motor 2 is controlled to achieve the target rotation amount.
  • the inertial movement mode is used, for example, when the target rotational speed is high or the movable body driven by the motor 2 is heavy and the motor 2 rotates due to inertia for a while after a brake signal is output to the motor 2. It is done.
  • FIG. 8C is a diagram illustrating an example of time transition of the drive signal of the motor 2 in the deceleration control mode.
  • the motor control device 1 In the deceleration control mode, while the remaining rotation amount is equal to or greater than a predetermined threshold value Th (threshold value Th> 0), the motor control device 1 outputs a pulse signal having a pulse width corresponding to the target rotation speed as the drive signal 803. Output periodically.
  • Th threshold value
  • the motor control device 1 narrows the width of each pulse included in the drive signal 803 in order to make the rotation speed of the motor 2 slower than the target rotation speed.
  • the motor control device 1 After the motor 2 starts decelerating, when the motor 2 rotates by a rotation amount corresponding to the threshold Th, that is, when the total rotation amount of the motor 2 reaches the target rotation amount, the motor control device 1 The motor 2 is stopped using the drive signal 803 as a brake signal.
  • FIG. 8D is a diagram illustrating an example of time transition of the drive signal of the DC motor in the step reduction mode.
  • the motor control device 1 outputs a pulse signal having a pulse width corresponding to the target rotation speed as the drive signal 804. Output periodically.
  • the motor control device 1 narrows the width of each pulse included in the drive signal 804 in order to make the rotation speed of the motor 2 slower than the target rotation speed.
  • the motor control device 1 reduces the rotation speed of the motor 2 by narrowing the pulse width as the remaining rotation amount decreases.
  • the motor control device 1 stops the motor 2 using the drive signal 804 as a brake signal.
  • the total rotation amount of the motor 2 is more accurately set than the target in the inertial movement mode. This is used when the motor 2 is controlled so as to have a rotation amount.
  • the motor 2 is a DC motor
  • these stop control modes are selected according to the behavior of a movable body driven by the motor 2, for example, a movable accessory of a gaming machine, when the motor 2 stops rotating. May be. For example, when the play of the gear that transmits the rotation of the motor 2 to the movable accessory is large, the movable accessory exhibits the following behavior for each stop control mode.
  • the movable accessory vibrates within the play range of the gear when the motor 2 stops suddenly. Therefore, the movable accessory can be shown to the player of the gaming machine as if the movable accessory collided with something.
  • the deceleration control mode is applied as the stop control mode
  • the impact when the motor 2 is stopped is alleviated, so that the vibration of the movable accessory is also suppressed. Therefore, it can be shown to a player that a movable accessory stops without vibrating.
  • the step deceleration mode is applied as the stop control mode, the impact when the motor 2 is stopped is further alleviated. Therefore, it can be shown to a player that a movable accessory stops smoothly. Further, in this case, since the timing at which the motor 2 starts to decelerate can be advanced, it can be shown to the player that the movable accessory slowly decelerates.
  • FIG. 9 is an operation flowchart of stop control processing when the immediate stop mode is applied as the stop control mode.
  • the control circuit 13 determines whether or not the detection signal from the rotary encoder 4 has been received via the sensor interface circuit 15 (step S101). If the detection signal has not been received, the control circuit 13 repeats the process of step S101 until the detection signal is received. On the other hand, when the control circuit 13 receives the detection signal, that is, when the motor 2 rotates by a rotation angle of one step, the control circuit 13 adds one step to the total rotation amount from the rotation start of the motor 2 for the command set being executed. The total rotation amount is updated by adding the rotation angle (step S102). Then, the control circuit 13 calculates the remaining rotation amount by subtracting the total rotation amount from the target rotation amount specified in the command set (step S103).
  • the control circuit 13 determines whether or not the remaining rotation amount is 0 or less (step S104). If the remaining rotation amount is larger than 0, that is, if the total rotation amount of the motor 2 has not reached the target rotation amount (step S104-No), the control circuit 13 corresponds the duty ratio of the drive signal to the target rotation speed. The duty ratio to be set is set (step S105). Then, the control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of the duty ratio. The DC motor drive signal generation circuit 14 generates a drive signal having a pulse width corresponding to the duty ratio, and outputs the drive signal to the motor drive circuit 3. Further, the control circuit 13 repeats the processes after step S101.
  • the control circuit 13 sets the duty ratio of the drive signal to 0. To do. Then, the control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of the duty ratio (step S106). When notified that the duty ratio is 0, the DC motor drive signal generation circuit 14 outputs a brake signal to the motor drive circuit 3. Then, the control circuit 13 reports the command completion by transmitting a command completion signal indicating that the motor 2 has rotated by the target rotation amount to the upper control device via the communication circuit 11 (step S107). Thereafter, the control circuit 13 ends the stop control process.
  • FIG. 10 is an operation flowchart of stop control processing when the inertial movement mode is applied as the stop control mode. Note that the processing in steps S201 to S203 is the same as the processing in steps S101 to S103 shown in FIG.
  • the control circuit 13 determines whether or not the remaining rotation amount is less than the threshold value Th (step S204).
  • the threshold value Th is a positive value corresponding to the rotation amount from when the brake is applied to the motor 2 until the motor 2 stops.
  • the threshold value Th may be a predetermined fixed value, or may be set according to the target rotation speed so as to increase as the target rotation speed increases.
  • a table representing the relationship between the duty ratio of the drive signal and the threshold value Th is stored in advance in a memory included in the control circuit 13. Then, the control circuit 13 refers to the table and determines the threshold value Th corresponding to the duty ratio of the drive signal.
  • the control circuit 13 sets the duty ratio of the drive signal to a duty ratio corresponding to the target rotational speed (step S205). Then, the control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of the duty ratio.
  • the DC motor drive signal generation circuit 14 generates a drive signal having a pulse width corresponding to the duty ratio, and outputs the drive signal to the motor drive circuit 3. Further, the control circuit 13 repeats the processes after step S201.
  • step S204 if the remaining rotation amount is less than Th (step S204—Yes), the control circuit 13 sets the duty ratio of the drive signal to 0.
  • the control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of the duty ratio (step S206).
  • the DC motor drive signal generation circuit 14 outputs a brake signal to the motor drive circuit 3.
  • step S207 After setting the duty ratio of the drive signal to 0, the control circuit 13 determines whether or not the remaining rotation amount is 0 (step S207). If the remaining rotation amount is larger than 0 (step S207—No), the control circuit 13 repeats the processing from step S201. On the other hand, if the remaining rotation amount is 0 or less (step S207-Yes), the control circuit 13 sends a command completion signal indicating that the motor 2 has rotated by the target rotation amount via the communication circuit 11 to the host controller. By transmitting to, the command completion is reported (step S208). Thereafter, the control circuit 13 ends the stop control process.
  • FIG. 11 is an operation flowchart of stop control processing when the deceleration control mode is applied as the stop control mode. Note that the processing in steps S301 to S303 is the same as the processing in steps S101 to S103 shown in FIG.
  • the control circuit 13 determines whether or not the remaining rotation amount is less than the threshold value Th (step S304).
  • the threshold value Th may be a predetermined fixed value as in the inertial movement mode, or may be set according to the target rotation speed so as to increase as the target rotation speed increases.
  • the remaining rotation amount threshold value Th in the deceleration control mode may be equal to or longer than the remaining rotation amount threshold value in the inertial movement mode.
  • step S304—No If the remaining rotation amount is equal to or greater than the threshold value Th (step S304—No), the control circuit 13 sets the duty ratio of the drive signal to a duty ratio corresponding to the target rotation speed (step S305). Then, the control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of the duty ratio.
  • the DC motor drive signal generation circuit 14 generates a drive signal having a pulse width corresponding to the duty ratio, and outputs the drive signal to the motor drive circuit 3. Further, the control circuit 13 repeats the processes after step S301.
  • step S304 the control circuit 13 sets the duty ratio of the drive signal to 1 ⁇ 2 of the duty ratio corresponding to the target rotation speed.
  • the control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of the duty ratio (step S306).
  • the DC motor drive signal generation circuit 14 generates a drive signal having a pulse width corresponding to the duty ratio, and outputs the drive signal to the motor drive circuit 3.
  • the control circuit 13 corresponds to a rotation speed at which the motor 2 can be stopped immediately when a brake signal is output, instead of setting the duty ratio of the drive signal to a duty ratio corresponding to 1/2 of the target rotation speed. May be set to a duty ratio (for example, 5% to 10%).
  • control circuit 13 corresponds to the duty ratio of the drive signal after deceleration to such an extent that the motor 2 can smoothly decelerate, for example, 1/3, 2/5, 3/5 or 2/3 of the target rotational speed.
  • the duty ratio may be used.
  • the control circuit 13 determines whether or not the remaining rotation amount is 0 or less (step S307). If the remaining rotation amount is greater than 0 (step S307—No), the control circuit 13 repeats the processing from step S301. On the other hand, if the remaining rotation amount is 0 or less (step S307—Yes), the control circuit 13 sets the duty ratio of the drive signal to 0. The control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of the duty ratio (step S308). When notified that the duty ratio is 0, the DC motor drive signal generation circuit 14 outputs a brake signal to the motor drive circuit 3. Then, the control circuit 13 reports the command completion by transmitting a command completion signal indicating that the motor 2 has rotated by the target rotation amount to the upper control device via the communication circuit 11 (step S309). Thereafter, the control circuit 13 ends the stop control process.
  • FIG. 12 is an operation flowchart of stop control processing when the stepped deceleration mode is applied as the stop control mode.
  • the operation flowchart of the stop control process when the stepped deceleration mode shown in FIG. 12 is applied is compared with the operation flowchart of the stop control process when the deceleration control mode shown in FIG. 11 is applied. Only the process of step S406 is different, and the processes of steps S401 to S405 and steps S407 to S409 are the same as the processes of steps S301 to S305 and steps S307 to S309, respectively. Therefore, the process of step S406 will be described below.
  • step S404 if the remaining rotation amount is less than the threshold value Th (step S404-Yes), the control circuit 13 sets the duty ratio of the drive signal to a duty ratio corresponding to the target rotation speed (remaining rotation amount / Th). Set to the value multiplied by.
  • the control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of the duty ratio (step S406).
  • the DC motor drive signal generation circuit 14 generates a drive signal having a pulse width corresponding to the duty ratio, and outputs the drive signal to the motor drive circuit 3. Thereby, the motor 2 decelerates as the remaining rotation amount decreases.
  • the control circuit 13 sets the duty ratio of the drive signal to 0, and the DC motor drive signal generation circuit 14 outputs a brake signal. Thereafter, the control circuit 13 reports the command completion by transmitting a command completion signal to the host control device via the communication circuit 11.
  • the DC motor drive signal generation circuit 14 includes, for example, a variable pulse generation circuit that can change the width of an output pulse, and a periodic pulse signal that is a drive signal generated by the variable pulse generation circuit.
  • the DC motor drive signal generation circuit 14 When the motor 2 to be controlled is a direct current motor, the DC motor drive signal generation circuit 14 generates a drive signal for driving the motor 2 according to the duty ratio notified from the control circuit 13 according to the PWM method.
  • a drive signal is output to any switch of the motor drive circuit 3. Note that the length of one cycle of the drive signal is, for example, 50 ⁇ sec.
  • the DC motor drive signal generation circuit 14 when the rotation direction notified from the control circuit 13 is normal rotation, the DC motor drive signal generation circuit 14 outputs periodic pulse signals to the switches TR1 and TR4 of the motor drive circuit 3 via the output circuit 16. To do. On the other hand, when the rotation direction notified from the control circuit 13 is reverse, the DC motor drive signal generation circuit 14 outputs periodic pulse signals to the switches TR2 and TR3 of the motor drive circuit 3 via the output circuit 16. .
  • the stepping motor drive signal generation circuit 15 includes, for example, a variable pulse generation circuit capable of changing the width of the output pulse and the pulse cycle, and a variable delay circuit.
  • the stepping motor drive signal generation circuit 15 outputs a pulse width corresponding to the number of steps per second notified from the control circuit 13 by the variable pulse generation circuit and the excitation method.
  • a pulse signal for each winding of the stator of the stepping motor having a pulse period is generated as a drive signal. Then, the stepping motor drive signal generation circuit 15 delays each drive signal according to the delay amount notified from the control circuit 13 by the variable delay circuit.
  • the stepping motor drive signal generation circuit 15 outputs a drive signal for each winding in units of steps to the motor drive circuit 3 via the output circuit 16.
  • the stepping motor drive signal generation circuit 15 notifies the control circuit 13 of this every time a drive signal for one step is output. Note that the stepping motor drive signal generation circuit 15 outputs a signal that is always off while the pulse signal is not output.
  • the output circuit 16 has a plurality of OR circuits, and each of the OR circuits has either a signal output from the DC motor drive signal generation circuit 14 or a signal output from the stepping motor drive signal generation circuit 15. Either is entered.
  • the output signal of each OR circuit is output from the output terminal of the output circuit 16. Therefore, the output circuit 16 outputs the drive signal from the DC motor drive signal generation circuit 14 while the DC motor drive signal generation circuit 14 outputs the drive signal, while the stepping motor drive signal generation circuit 15 While the drive signal is output, the drive signal from the stepping motor drive signal generation circuit 15 is output.
  • the sensor interface circuit 17 has an interface circuit that receives a detection signal from the rotary encoder 4.
  • the sensor interface circuit 17 outputs the detection signal to the control circuit 13 every time a detection signal is received.
  • FIG. 13 and FIG. 14 are operation flowcharts of the motor control process executed by the motor control device 1. This motor control process is executed each time the motor control device 1 receives a command set from a host control device and the command set is stored in the register 12.
  • the control circuit 13 reads the command set stored in the register 12 and deletes the command set from the register 12 (step S501).
  • the control circuit 13 stores the target rotation speed, the target rotation amount, the flag indicating the stop control mode or the excitation mode and the flag indicating the rotation direction, which are included in the command set, in the memory of the control circuit 13.
  • the control circuit 13 refers to the motor type identification flag and determines whether or not the motor 2 to be controlled is a stepping motor (step S502). When the motor 2 is a stepping motor (step S502-Yes), the control circuit 13 determines the number of steps per second and the delay amount of the drive signal for each winding of the stator according to the excitation mode, the rotation direction, and the target rotation speed. Determination is made (step S503). The control circuit 13 notifies the stepping motor drive signal generation circuit 15 of the number of steps and the delay amount (step S504).
  • the stepping motor drive signal generation circuit 15 generates each drive signal and outputs the drive signal to the circuit via the output circuit 16 to the motor drive circuit 3 (step S505).
  • the stepping motor drive signal generation circuit 15 notifies the control circuit 13 of this every time a drive signal for one step is output.
  • the control circuit 13 subtracts 1 from the number of remaining steps of the stepping motor each time it receives a signal indicating that the drive signal for one step has been output from the stepping motor drive signal generation circuit 15 (step S506).
  • the initial value of the remaining number of steps is the target rotation amount specified by the control command.
  • the control circuit 13 determines whether or not the remaining number of steps is 0 (step S507). If the number of remaining steps is greater than 0 (step S507—No), the control circuit 13 repeats the processing after step S505. On the other hand, if the number of remaining steps is 0 (step S507—Yes), the control circuit 13 instructs the stepping motor drive signal generation circuit 15 to stop outputting the drive signal and sends a command completion signal to the communication circuit 11. Is sent to the higher-level control device (step S508). Then, the control circuit 13 ends the motor control process.
  • step S502 when it is determined in step S502 that the motor 2 to be controlled is a DC motor (step S502-No), the control circuit 13 refers to the rotation direction flag to The rotation direction is determined, and the rotation direction is notified to the DC motor drive signal generation circuit 14 (step S509). Furthermore, the control circuit 13 notifies the DC motor drive signal generation circuit 14 of a duty ratio corresponding to the target rotation speed (step S510). The DC motor drive signal generation circuit 14 generates a drive signal having a pulse width corresponding to the duty ratio, and outputs the drive signal to the motor drive circuit 3 via the output circuit 16. Thereby, the motor 2 starts to rotate.
  • the control circuit 13 determines whether or not the value of the stop control mode flag is “00” (step S511). If the value of the stop control mode flag is “00” (step S511-Yes), the control circuit 13 executes motor stop control in the immediate stop mode (step S512).
  • step S511—No determines whether or not the value of the stop control mode flag is “01” (step S513). If the value of the stop control mode flag is “01” (step S513—Yes), the control circuit 13 executes motor stop control in the inertial movement mode (step S514).
  • step S513—No determines whether or not the value of the stop control mode flag is “10” (step S515). If the value of the stop control mode flag is '10' (step S515-Yes), the control circuit 13 executes motor stop control in the deceleration control mode (step S516). On the other hand, if the value of the stop control mode flag is not '10' (step S515-No), the control circuit 13 executes motor stop control in the step deceleration mode (step S517). After step S512, S514, S516 or S517, the motor control device 1 ends the motor control process.
  • this motor control device can control a motor to be controlled by a control command created with the same command system regardless of whether the motor to be controlled is a stepping motor or a DC motor. Therefore, this motor control device can reduce the development man-hours of the host control device. Further, when controlling the DC motor, this motor control device uses a rotary encoder to determine the actual rotation amount from the start of rotation of the DC motor, and the DC motor is turned on before the actual rotation amount reaches the target rotation amount. Slow down. Thereby, this motor control device can rotate the direct current motor by the target rotation amount as well as the stepping motor.
  • one control command may include both operation information and setting information.
  • the motor drive device may correspond to only one of the plurality of stop control modes. In this case, the control command may not include the stop control mode flag.
  • the target rotational speed of the motor to be controlled which is a DC motor
  • the target rotation speed of the motor to be controlled which is a stepping motor
  • the target rotation speed of the motor to be controlled may be specified within the entire settable range for the number of steps per second.
  • the control circuit 13 measures the actual rotational speed of the motor 2 based on the interval of the detection signal received from the rotary encoder 4 and performs the target rotation.
  • the speed table to be automatically applied may be switched so that the difference between the speed and the actual rotation speed becomes small. For example, if the actual rotational speed is slower than the target rotational speed, the control circuit 13 sets the speed table corresponding to a faster speed range than the currently applied speed table, that is, the speed data value of the control command.
  • the duty ratio of the drive signal may be determined by switching to a speed table that assigns a higher duty ratio.
  • the control circuit 13 causes the speed table corresponding to a slower speed range than the currently applied speed table, that is, the value of the speed data of the control command.
  • the duty ratio of the drive signal may be determined by switching to a speed table to which a lower duty ratio is assigned.
  • the control circuit 13 makes a selection by referring to the load determination table that represents the relationship between the duty ratio of the drive signal corresponding to the target rotational speed and the actual rotational speed and the selected speed range, as shown below.
  • the speed range may be determined, and the duty ratio of the drive signal may be determined using a speed table corresponding to the speed range.
  • the control command sets an automatic / manual switching flag for switching whether to specify a speed range to be applied by the control command or to determine the speed range by the automatic control as described above.
  • the automatic / manual switching flag may be provided in a control command including operation information, or may be provided in a control command including setting information.
  • the control circuit 13 refers to the automatic / manual switching flag, and when the flag has a value (for example, “1”) indicating that the speed range is designated by the control command, Determine the speed table to be applied with reference to the value.
  • the control circuit 13 determines the initial value of the duty ratio based on the speed table specified by the speed range setting flag. Then, after the rotation of the motor 2 is started, the speed table applied by the automatic control as described above may be determined.
  • the rotation angle per step of the stepping motor is different from the rotation angle of the DC motor every time the rotary encoder attached to the DC motor outputs a detection signal (referred to as the minimum detection angle for convenience).
  • the memory circuit of the control circuit 13 stores the ratio R1 of the rotation angle per step of the stepping motor to the reference rotation angle for determining the target rotation amount, and the ratio R2 of the minimum detection angle to the reference rotation angle. It may be.
  • the target rotation amount may be represented by the number of steps in the reference rotation angle unit.
  • the control circuit 13 calculates the target rotation amount in step units of the stepping motor by multiplying the number of steps indicated in the rotation amount data by the ratio R1. Further, when the motor to be controlled is a DC motor, the control circuit 13 calculates the target rotation amount in units of the minimum detection angle by multiplying the number of steps indicated in the rotation amount data by the ratio R2. According to this modification, the host control device can calculate the value of the rotation amount data of the control command regardless of whether the motor to be controlled is a stepping motor or a DC motor.
  • the reference rotation angle is preferably set to an angle that is a common divisor between the minimum detection angle and the rotation angle per step of the stepping motor, for example. Thereby, regardless of whether the motor 2 is a DC motor or a stepping motor, the target rotation amount can be described by an integer multiple of the reference rotation angle.
  • the DC motor drive signal generation circuit 14 and the stepping motor drive signal generation circuit 15 may each directly output a pulse signal as a drive signal without going through the output circuit 16.
  • one motor control device can simultaneously operate the stepping motor and the DC motor.
  • FIG. 15 is a schematic perspective view of the ball game machine 100 including the motor control device according to the above-described embodiment or modification.
  • FIG. 16 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. 102, an operation unit 103 having a handle, and a display device 104 provided in the approximate center of the game board 101.
  • the ball game machine 100 is provided between the fixed board part 105 disposed below the game board 101 on the front surface of the game board 101 and the game board 101 and the fixed game part 105 for the production of the game. And a movable accessory part 106 arranged.
  • a rail 107 is disposed on the side of the game board 101.
  • a number of obstacle nails (not shown) and at least one winning device 108 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 107 and falls between a number of obstacle nails.
  • the main control circuit 110 provided on the back surface of the game board 101 determines a predetermined value corresponding to the winning device 108 containing the game balls.
  • 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.
  • the movable accessory part 106 is an example of a movable body that moves according to the state of the game, and is controlled by the motor control device 112 according to the embodiment of the present invention or a modification thereof provided on the back surface of the game board 101. It is driven by a motor 125 (see FIGS. 17A to 17C).
  • the motor 125 may be either a stepping motor or a DC motor, but in the present embodiment, the motor 125 is a DC motor.
  • FIG. 17A is a schematic front view of the movable accessory portion 106 driven by the motor control device 112 as seen through the fixed accessory portion 105
  • FIG. 17B is a view from the back side of the fixed accessory portion 105
  • FIG. 17C is a schematic rear view when the movable accessory part 106 is located at one end of the movable range
  • FIG. 17C is a view of the movable accessory part 106 in the movable range as viewed from the back side of the fixed accessory part 105. It is a schematic rear view in the case of being located at the other end.
  • the movable accessory part 106 includes a star-shaped decorative member 121 and a rod-shaped support member 122 that holds the decorative member 121 at one end.
  • the support member 122 engages with a rail 123 provided on the back side of the fixed accessory portion 105 so as to contact the lower end of the support member 122 in an oblique direction from the lower left end of the game board 101 toward the upper right. It is held so as to be able to move straight along the rail 123.
  • the decorative member 121 is fixed as viewed from the front side of the game board 101. It hides behind the object part 105 and becomes invisible to the player.
  • Teeth as linear gears are formed on the upper surface side of the support member 122, and these teeth are located on the lower left side of the support member 122 when the movable accessory part 106 is located at the upper right end of the movable range. It engages with a reduction gear 124 installed in the vicinity of the end position on the end side.
  • the reduction gear 124 is engaged with a gear 127 attached to the rotation shaft 126 of the motor 125. Therefore, when the motor 125 rotates by a predetermined angle, the movable accessory portion 106 moves by a predetermined movement amount corresponding to the rotation angle via the gear 127 and the reduction gear 124.
  • the motor 125 is controlled by the motor control device 112.
  • the effect CPU 111 determines the target coordinates of the movable accessory part 106 and generates a control command according to the determination. . Then, the production CPU 111 outputs the generated control command to the motor control device 112. For example, before the game ball enters the winning device 107, the directing CPU 111 moves the movable accessory portion 106 from the current location to the lower left of the movable range so that the movable accessory portion 106 is hidden by the fixed accessory portion 105.
  • the effect CPU 111 moves the movable accessory part 106 to its current location.
  • the rotation amount of the motor 125 corresponding to the movement distance from the upper end of the movable range to the upper right end of the movable range is specified as the target rotation amount, and for example, a control command for specifying the inertial movement mode is generated, and the control command is generated It transmits to the control apparatus 112.
  • the effect CPU 111 may change the stop control mode when moving the movable accessory part 106 to the upper right end of the movable range depending on the effect state. For example, when it is desired to produce the maximum excitement, the production CPU 111 specifies the inertial movement mode so that the movable accessory portion 106 vibrates when stopped by suddenly stopping the movable accessory portion 106. When it is desired to produce a modest excitement, the effecting CPU 111 may designate a stepped deceleration mode so that the movable accessory part 106 is gently stopped.
  • the motor control device 112 is a motor control device according to the above-described embodiment or a modification thereof, and the motor 125 has a target rotation amount based on the control command received from the rendering CPU 111 and the detection signal received from the rotary encoder 128.
  • the motor 125 is controlled so as to be stationary when it is rotated. Thereby, the movable accessory part 106 can move to the movement destination according to the production accurately.

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Abstract

　モータ制御装置１は、制御対象のモータ２の種別を表すモータ種別識別信号とモータ２の目標回転量及び目標回転速度を指定する信号とを含む制御コマンドを受信する通信部１１と、モータ種別識別信号を参照して、制御対象のモータ２が直流モータであると判定した場合、モータ２が所定の回転角だけ回転する度に回転角センサ４から受信する検知信号の受信回数によって算出したモータ２の総回転量が目標回転量に達したところでモータ２を静止させるよう、直流モータ駆動信号生成部１４に駆動信号を出力させ、一方、制御対象のモータ２がステッピングモータであると判定した場合、目標回転量に相当するステップ数だけモータ２を回転させるよう、ステッピングモータ駆動信号生成部１５に駆動信号を出力させる制御部１３とを有する。

Description

モータ制御装置及び遊技機
　本発明は、複数種類のモータを制御可能なモータ制御装置及びそのようなモータ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、可動体、例えば、可動役物が設けられることがある。このような可動体の移動範囲及び移動速度は演出に応じて予め設定されている。そのため、一般的に、１ステップ当たりの回転量が決まっており、かつ、ステップ単位で回転量を制御できるステッピングモータによって可動体は駆動される。そして上位の制御装置の一例である演出用のプロセッサユニット（以下、単に演出用CPUと呼ぶ）が、遊技の状態に応じて可動体が指定された位置へ移動する移動量に相当するステップ数だけステッピングモータを回転させる命令を、ステッピングモータの制御回路へ送信することで、ステッピングモータがそのステップ数だけ回転し、その結果として可動体が指定された位置へ移動する（例えば、特開２００９－２４７８３３号公報を参照）。
　また近年、遊技者の興趣を高めるために、遊技機に搭載される可動体の数が増加する傾向にある。遊技機に搭載される可動体の数が増えれば、各可動体を駆動するモータの数も増加する。しかし、遊技機の背面のスペースは限られているので、モータの数が増えるほど、それらモータを遊技機に配置することが困難となるおそれがあった。特に、ステッピングモータは、複数相の励磁制御を行う必要があるので、構造が複雑であり、それだけステッピングモータは大型化する。さらに、ステッピングモータは、比較的高価である。そのため、ステッピングモータの台数が増えることは好ましくない。
　また、遊技者の興趣を高めるために、大型の可動役物が遊技機に搭載されることもある。このような可動役物を駆動するためには、高いトルクを持つモータが必要とされる。しかし、ステッピングモータのトルクを高くするためには、ステッピングモータ自体をより大型化せざるを得ず、その結果として、配置スペースの確保がより困難となるおそれがあった。
　一方、一般的に入手可能なモータの一種として直流モータがある。直流モータは、ステッピングモータよりも安価で、同じトルクを発揮するのにステッピングモータよりも小型で済む。しかしながら、直流モータは、回転量を直接指定することができないので、遊技機では、１回当たりの移動量が予め定められている可動体を駆動するのに適していない。また、直流モータとステッピングモータとでは、制御方法が異なる。そのため、可動体を駆動するモータとして、ステッピングモータの代わりに直流モータを用いるためには、演出用CPUは、ステッピングモータ用の制御信号とは別個のコマンド体系の制御信号を用意せねばならず、その結果、演出用CPUの開発工数が増加して、演出用CPUのコストが増加してしまうおそれがあった。
　そこで、本発明は、同じコマンド体系の制御信号により直流モータとステッピングモータの何れも制御することが可能なモータ制御装置及び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、モータ制御装置が提供される。このモータ制御装置は、制御対象のモータがステッピングモータか直流モータかを表すモータ種別識別信号と、そのモータの目標回転量及び目標回転速度を指定する信号とを含む制御コマンドを受信する通信部と、制御対象のモータが直流モータである場合に、そのモータが第１の回転角だけ回転する度に検知信号を出力する回転角センサから検知信号を受信するセンサインターフェース部と、目標回転速度で直流モータを回転させる第１の駆動信号を生成し、第１の駆動信号を出力する直流モータ駆動信号生成部と、目標回転速度でステッピングモータを回転させる第２の駆動信号を生成し、第２の駆動信号を出力するステッピングモータ駆動信号生成部と、モータ種別識別信号を参照して、制御対象のモータがステッピングモータか直流モータかを判定し、制御対象のモータが直流モータである場合、検知信号の受信回数によって制御対象のモータの回転開始からの総回転量を算出し、その総回転量が目標回転量に達したところで制御対象のモータを静止させるよう、直流モータ駆動信号生成部に第１の駆動信号を出力させ、一方、制御対象のモータがステッピングモータである場合、目標回転量に相当するステッピングモータのステップ数だけ制御対象のモータを回転させるよう、ステッピングモータ駆動信号生成部に第２の駆動信号を出力させる制御部とを有する。
　このモータ制御装置において、目標回転量は、所定の基準回転角を1ステップとするステップ数で表されることが好ましい。この場合において、制御部は、制御対象のモータが直流モータである場合、目標回転量に示されたステップ数に、基準回転角に対する第１の回転角の比を乗じることで第１の回転角単位の目標回転量を求め、第１の回転角単位の目標回転量と総回転量を比較して制御対象のモータを静止するか否か判定し、一方、制御対象のモータがステッピングモータである場合、目標回転量に示されたステップ数に、基準回転角に対するステッピングモータの1ステップ当たりの回転角の比を乗じることで目標回転量に相当するステッピングモータのステップ数を算出することが好ましい。
　また、このモータ制御装置において、制御部は、制御対象のモータが直流モータである場合、目標回転速度の値と直流モータに対する電流供給をパルス幅変調方式により制御するための１周期当たりのパルス幅との関係を表す第１のテーブルを参照することによりそのパルス幅を決定し、そのパルス幅を直流モータ駆動信号生成部に通知することで直流モータ駆動信号生成部に第１の駆動信号を生成させ、一方、制御対象のモータがステッピングモータである場合、目標回転速度の値と所定期間あたりのステッピングモータのステップ数との関係を表す第２のテーブルを参照することにより所定期間あたりのステップ数を決定し、その所定期間あたりのステップ数をステッピングモータ駆動信号生成部に通知することでステッピングモータ駆動信号生成部に第２の駆動信号を生成させることが好ましい。
　さらに、制御コマンドは、制御対象のモータについて設定可能な回転速度の範囲のうちの何れかの部分範囲を指定する速度域指定信号をさらに含み、かつ、第１のテーブルは部分範囲ごとに設定されることが好ましい。この場合において、制御部は、制御対象のモータが直流モータである場合、速度域指定信号に指定された部分範囲に対応する第１のテーブルを選択し、選択した第１のテーブルを利用してパルス幅を決定することが好ましい。
　あるいは、制御対象のモータが直流モータであり、制御対象のモータについて設定可能な回転速度の範囲のうちの互いに異なる複数の部分範囲のそれぞれごとに第１のテーブルが設定されていることが好ましい。この場合において、制御部は、回転角センサから受信した検知信号の時間間隔から制御対象のモータの実際の回転速度を測定し、目標回転速度と実際の回転速度との差が小さくなるように、複数の第１のテーブルのうちの何れかを選択し、選択した第１のテーブルを利用してパルス幅を決定することが好ましい。
　あるいはまた、制御コマンドは、速度域指定信号によって第１のテーブルを選択するか否かを指定する速度指定方法信号をさらに含むことが好ましい。この場合において、制御部は、制御対象のモータが直流モータであり、かつ、速度指定方法信号が速度域指定信号によらずに第１のテーブルを選択することを示している場合、回転角センサから受信した検知信号の時間間隔から制御対象のモータの実際の回転速度を測定し、目標回転速度と実際の回転速度との差が小さくなるように、複数の第１のテーブルのうちの何れかを選択し、選択した第１のテーブルを利用してパルス幅を決定することが好ましい。
　また本発明の他の形態として、遊技機本体と、遊技機本体の前面に移動可能に配置される可動体と、可動体を駆動するモータと、モータを制御するモータ制御装置と、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、演出制御部は、モータの種別を表すモータ種別識別信号と、遊技の状態に応じて、可動体の現在位置から移動目的地までの移動距離に対応するモータの目標回転量及びモータの目標回転速度を指定する信号とを含む制御コマンドを生成し、その制御コマンドをモータ制御装置へ伝送する。一方、モータ制御装置は、制御コマンドを受信する通信部と、モータが直流モータである場合に、そのモータが第１の回転角だけ回転する度に検知信号を出力する回転角センサから検知信号を受信するセンサインターフェース部と、目標回転速度で直流モータを回転させる第１の駆動信号を生成し、第１の駆動信号を出力する直流モータ駆動信号生成部と、目標回転速度でステッピングモータを回転させる第２の駆動信号を生成し、第２の駆動信号を出力するステッピングモータ駆動信号生成部と、モータ種別識別信号を参照して、可動体を駆動するモータがステッピングモータか直流モータかを判定し、そのモータが直流モータである場合、検知信号の受信回数によってそのモータの回転開始からの総回転量を算出し、その総回転量が目標回転量に達したところでそのモータを静止させるよう、直流モータ駆動信号生成部に第１の駆動信号を出力させ、一方、そのモータがステッピングモータである場合、目標回転量に相当するステッピングモータのステップ数だけそのモータを回転させるよう、ステッピングモータ駆動信号生成部に第２の駆動信号を出力させる制御部とを有する。
　本発明に係るモータ制御装置及び遊技機は、同じコマンド体系の制御信号により直流モータとステッピングモータの何れも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モータ制御装置の概略構成図である。 図２は、直流モータを駆動するモータ駆動回路の回路図である。 図３は、モータ駆動回路の各スイッチに印加される駆動信号と直流モータの回転方向との関係を表すテーブルの一例を示す図である。 図４Ａは、制御対象のモータがステッピングモータである場合のモータ駆動回路の部分回路図である。 図４Ｂは、ステッピングモータが二相励磁方式によって駆動される場合の駆動信号の一例を示す図である。 図５Ａは、動作情報を含む制御コマンドのフォーマットの一例を示す図である。 図５Ｂは、設定情報を含む制御コマンドのフォーマットの一例を示す図である。 図６は、速度域設定フラグの値と速度域との関係の一例を示す図である。 図７は、速度域ごとの速度テーブルの一例を示す図である。 図８Ａは、即時停止モードにおける、直流モータの駆動信号の時間遷移の一例を表す図である。 図８Ｂは、慣性移動モードにおける、直流モータの駆動信号の時間遷移の一例を表す図である。 図８Ｃは、減速モードにおける、直流モータの駆動信号の時間遷移の一例を表す図である。 図８Ｄは、段階減速モードにおける、直流モータの駆動信号の時間遷移の一例を表す図である。 図９は、停止制御モードとして即時停止モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャートである。 図１０は、停止制御モードとして慣性移動モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャートである。 図１１は、停止制御モードとして減速制御モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャートである。 図１２は、停止制御モードとして段階減速モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャートである。 図１３は、モータ制御処理の動作フローチャートである。 図１４は、モータ制御処理の動作フローチャートである。 図１５は、本発明の一つの実施形態に係るモータ制御装置を備えた弾球遊技機の概略斜視図である。 図１６は、本発明の一つの実施形態に係るモータ制御装置を備えた弾球遊技機の概略背面図である。 図１７Ａは、固定役物部を透過して見た、可動役物部の概略正面図である。 図１７Ｂは、固定役物部の背面側から見た、可動役物部が移動可能範囲の一端に位置する場合の概略背面図である。 図１７Ｃは、固定役物部の背面側から見た、可動役物部が移動可能範囲の他端に位置する場合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モータ制御装置を、図を参照しつつ説明する。このモータ制御装置は、直流モータとステッピングモータの何れも制御可能とするために、パルス幅変調(PWM)方式による直流モータの駆動信号を生成・出力する直流モータ駆動信号生成回路と、ステッピングモータの駆動信号を生成・出力するステッピングモータ駆動信号生成回路とを有する。このモータ制御装置は、制御コマンドに含まれる、制御対象のモータの識別情報を参照することで、制御対象のモータが直流モータかステッピングモータかを判別する。そしてこのモータ制御装置は、判別結果に応じて、制御コマンドに含まれる、モータの回転速度及び回転量を表す値から直流モータまたはステッピングモータの駆動信号のパルス幅などを決定することで、直流モータ及びステッピングモータの何れも制御可能とする。
　図１は、本発明の一つの実施形態に係るモータ制御装置の概略構成図である。図１に示されるように、モータ制御装置１は、通信回路１１と、レジスタ１２と、制御回路１３と、直流モータ駆動信号生成回路１４と、ステッピングモータ駆動信号生成回路１５と、出力回路１６と、センサインターフェース回路１７とを有する。
　モータ制御装置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。
　モータ制御装置１は、上位の制御装置から受信した制御コマンドに従って、制御対象のモータ２に電流を供給するモータ駆動回路３に対して、モータ２の任意のコイルなどに対する電流の供給のオン／オフを切り替えるパルス状の駆動信号を出力することで、モータ２を制御する。
　制御対象のモータ２が直流モータである場合、モータ制御装置１は、制御コマンドで指定された目標回転速度でモータ２を回転させるために、モータ２に対する電流の供給をPWM方式により制御する。そのため、モータ制御装置１は、駆動信号の1周期当たりのパルス幅を目標回転速度に応じて変化させる。
　またモータ制御装置１は、モータ２を目標回転量だけ回転させるために、ロータリーエンコーダ４から、モータ２の回転軸（図示せず）が所定の角度回転する度に、その所定の角度回転したことを示す検知信号を受信して、回転開始からの総回転量を算出する。そしてモータ制御装置１は、制御コマンドで指定された目標回転量から総回転量との差に応じてモータ２を適宜減速することで、モータ２が目標回転量だけ回転したところでモータ２を静止させる。
　図２は、制御対象のモータ２が直流モータである場合のモータ駆動回路３の回路図である。モータ駆動回路３は、４個のスイッチTR1～TR4を有する。なお、各スイッチは、例えば、トランジスタまたは電界効果トランジスタとすることができる。このうち、二つのスイッチTR1及びTR3が、電源とグラウンドとの間に直列に接続される。同様に、二つのスイッチTR2及びTR4が、電源とグラウンドとの間に直列に接続される。そしてモータ２の正極側端子は、スイッチTR1とTR3の間に接続され、一方、モータ２の負極側端子は、スイッチTR2とTR4の間に接続される。そして各スイッチTR1～TR4のスイッチ端子（例えば、スイッチTR1～TR4がトランジスタであれば、ベース端子に相当し、スイッチTR1～TR4が電界効果トランジスタであれば、ゲート端子に相当）は、それぞれ、出力回路１６に接続される。そして直流モータ駆動信号生成回路１４からの駆動信号は、出力回路１６を介して各スイッチTR1～TR4のスイッチ端子に入力される。
　図３は、モータ駆動回路３の各スイッチに印加される駆動信号と直流モータの回転方向との関係を表すテーブルの一例を示す図である。
　テーブル３００に示されるように、直流モータを正転させる場合、スイッチTR1のスイッチ端子とスイッチTR4のスイッチ端子とに、PWM方式に従って設定された、直流モータの回転速度に応じたパルス幅を持つ、周期的なパルスを含む駆動信号が印加される。一方、スイッチTR2のスイッチ端子及びスイッチTR3のスイッチ端子には駆動信号が印加されない。これにより、直流モータには、スイッチTR1とスイッチTR4とにパルスが印加されている間のみ、正極側端子に電源電圧が印加されるので、直流モータは、そのパルス幅に応じた速度で正転する。
　なお、直流モータを正転させる場合、スイッチTR1とTR4のうちの何れか一方に駆動信号を印加し、他方を常時オンとしてもよい。
　一方、直流モータを逆転させる場合、スイッチTR2のスイッチ端子とスイッチTR3のスイッチ端子とに、PWM方式に従って設定された、直流モータの回転速度に応じた周期的なパルスを持つ駆動信号が印加される。一方、スイッチTR1のスイッチ端子及びスイッチTR4のスイッチ端子には駆動信号が印加されない。これにより、直流モータには、スイッチTR2とスイッチTR3とにパルスが印加されている間のみ、負極側端子に電源電圧が印加されるので、直流モータは、そのパルス幅に応じた速度で逆転する。
　なお、直流モータを逆転させる場合、スイッチTR2とTR3のうちの何れか一方に駆動信号を印加し、他方を常時オンとしてもよい。
　また、直流モータにブレーキをかける場合、スイッチTR3のスイッチ端子とスイッチTR4のスイッチ端子とがオンにされ、スイッチTR1のスイッチ端子とスイッチTR2のスイッチ端子とがオフにされる。
　さらに、直流モータを駆動しない場合には、各スイッチのスイッチ端子はオフにされる。
　ロータリーエンコーダ４は、回転角センサの一例であり、例えば、光学式のロータリーエンコーダとすることができる。そしてロータリーエンコーダ４は、例えば、制御対象のモータ２（直流モータ）の回転軸に取り付けられた、その回転軸を中心とする円周方向に沿って複数のスリットを有する円盤と、その円盤を挟んで対向するように配置された光源と受光素子とを有する。そして光源と受光素子との間に何れかのスリットが位置する度に、光源からの光が受光素子に達することで、ロータリーエンコーダ４は、パルス状の検知信号を出力する。これにより、ロータリーエンコーダ４は、モータ２が所定角度回転する度に検知信号を出力する。例えば、モータ２の回転軸を中心とする円周方向に沿って、円盤に５０個のスリットが設けられることで、ロータリーエンコーダ４は、モータの回転軸が１回転する間に５０個の検知信号を出力する。なお、ロータリーエンコーダ４は、モータ２がステッピングモータである場合には、省略されてもよい。
　一方、制御対象のモータ２がステッピングモータであれば、モータ制御装置１は、目標回転速度に応じて1ステップ当たりの時間（すなわち、ステップ幅）を決定し、ステッピングモータ駆動信号生成回路１５により、固定子の各巻線ごとに、そのステップ単位でオンまたはオフが切り替えられるパルス状の駆動信号を生成する。そしてモータ制御装置１は、目標回転量に相当するステップ数だけ、その駆動信号を、出力回路１６を介してモータ駆動回路３へ出力する。
　図４Ａは、制御対象のモータ２がステッピングモータである場合のモータ駆動回路３の部分回路図である。モータ駆動回路３は、ステッピングモータの固定子の巻線（コイル）L1ごとに、電源とグラウンドとの間に、そのコイルL1と直列に接続されるスイッチTR11を有する。なお、スイッチTR11は、例えば、トランジスタまたは電界効果トランジスタとすることができる。そしてスイッチTR11のスイッチ端子（例えば、スイッチTR11がトランジスタであれば、ベース端子に相当し、スイッチTR11が電界効果トランジスタであれば、ゲート端子に相当）は、出力回路１６に接続される。そしてステッピングモータ駆動信号生成回路１５からの駆動信号は、出力回路１６を介してスイッチTR11のスイッチ端子に入力される。
　図４Ｂは、ステッピングモータが二相励磁方式によって駆動される場合の駆動信号の一例を示す図である。この例では、４種の駆動信号４０１～４０４が、それぞれ、モータ駆動回路３に出力される。また駆動信号４０１～４０４の下に表したステップの番号４０５に示されるように、これら駆動信号４０１～４０４の組のオン・オフの組み合わせが、ステップ単位で切り替わることで、ステッピングモータはステップ単位で回転する。
　なお、制御対象のモータ２がステッピングモータである場合には、モータ制御装置１は、回転角センサを利用しなくてもモータ２の総回転量をもとめることができるので、センサインターフェース部１７には何も接続されなくてよい。
　以下、モータ制御装置１の各部について説明する。
　通信回路１１は、例えば、モータ制御装置１を上位の制御装置と接続する。上位の制御装置は、例えば、モータ制御装置１が実装された遊技機の演出用CPUである。そして通信回路１１は、上位の制御装置から、シリアル伝送される複数のビットを持つ制御コマンドを受信する。なお、通信回路１１は、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も、上位の制御装置から受信してもよい。
　制御コマンドは、例えば、制御対象のモータ２が駆動する可動体の移動量に相当する、モータ２の目標回転量といった、モータ２の動作を特定するための動作情報またはモータ２についての設定を規定する設定情報とを含む。モータ２に対する、動作情報と設定情報の組を、便宜上、以下ではコマンドセットと呼ぶ。一つのコマンドセットは、モータの動作を規定する。
　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。
　図５Ａは、動作情報を含む制御コマンドのフォーマットの一例を示す図である。図５Ａに示されるように、動作情報を含む制御コマンド５００は、先頭から順に、STARTフラグ５０１と、デバイスアドレス５０２と、動作／設定切替フラグ５０３と、制御データ５０４と、ENDフラグ５０５とを有する。さらに、制御コマンド５００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５０１は、制御コマンド５００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５０１は、制御コマンド５００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５０２は、制御コマンド５００が制御対象とするモータ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、8ビット長のビット列で表される。デバイスアドレス５０２は、通信回路１１により、上位の制御装置から別途受信する識別アドレスと一致するか否か判定され、一致する場合、モータ制御装置１が制御コマンド５００の制御対象であると判定される。
　動作／設定切替フラグ５０３は、制御コマンドが動作情報を含むか設定情報を含むかを表す1ビットのフラグである。本実施形態では、動作／設定切替フラグ５０３が'0'であれば、制御コマンドは動作情報を含み、動作／設定切替フラグ５０３が'1'であれば、制御コマンドは設定情報を含む。図５Ａの例では、制御コマンド５００は動作情報を含むので、動作／設定切替フラグ５０３は'0'である。
　制御データ５０４は、モータ制御装置１が制御するモータ２の動作情報を含む。具体的には、制御データ５０４は、モータ種別識別フラグ５０４１と、回転方向フラグ５０４２と、速度データ５０４３と、停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４と、回転量データ５０４５とを含む。
　モータ種別識別フラグ５０４１は、制御対象のモータ２の種別を表す1ビットのフラグである。本実施形態では、モータ種別識別フラグ５０４１が'0'であれば、制御対象のモータ２がステッピングモータであることを表し、一方、モータ種別識別フラグ５０４１が'1'であれば、制御対象のモータ２が直流モータであることを表す。
　回転方向フラグ５０４２は、制御対象のモータ２の回転方向を表す1ビットのフラグである。本実施形態では、回転方向フラグ５０４２が'0'であれば、モータ制御装置１は、モータ２を正転させ、一方、回転方向フラグ５０４２が'1'であれば、モータ制御装置１は、モータ２を逆転させる。
　速度データ５０４３は、制御対象のモータ２の目標回転速度を表す。本実施形態では、速度データ５０４３は4ビット長のビット列であり、'0'～'15'の何れかの値となる。速度データ５０４３が'0'であればモータ２にブレーキをかけることを表す。すなわち、制御対象のモータ２が直流モータであれば、モータ駆動回路３のスイッチTR3及びTR4をオンにするブレーキ信号を出力することを表す。一方、制御対象のモータ２がステッピングモータであれば、常にオフとなる駆動信号を出力することを表す。速度データ５０４２が'1'～'15'であれば、その速度データ５０４２の値、及び設定情報により設定される速度域から求められる目標回転速度でモータ２を回転させることを表す。なお、この例では、速度データ５０４３の値が大きいほど、目標回転速度も速くなる。
　停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４は、2ビットのフラグであり、制御対象のモータ２が直流モータである場合、すなわち、モータ種別識別フラグ５０４１が'1'である場合、一旦回転を開始したモータ２を静止させる際の停止方式を指定する停止制御モードを表す。停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４が'00'であれば、即時停止モードが適用される。また停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４が'01'であれば、慣性移動モードが適用される。一方、停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４が'10'であれば、減速制御モードが適用される。そして停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４が'11'であれば、段階減速モードが適用される。なお、停止制御モードの詳細については後述する。
　一方、制御対象のモータ２がステッピングモータである場合、すなわち、モータ種別識別フラグ５０４１が'0'である場合、停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４は、ステッピングモータの励磁モードを指定する。本実施形態では、停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４が'00'であれば、一相励磁モードが適用される。また停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４が'01'であれば、二相励磁モードが適用される。一方、停止制御モード／励磁モードフラグ５０４４が'10'であれば、一-二相励磁モードが適用される。なお、モータ２は、上記の励磁方式以外の励磁方式に従って駆動されてもよい。
　回転量データ５０４５は、制御対象のモータ２の目標回転量を表す。本実施形態では、回転量データ５０４５は13ビット長のビット列である。そしてモータ２が直流モータである場合、回転量データ５０４５は、目標回転量を、ロータリーエンコーダ４から受信する検知信号の数で表す。すなわち、回転量データ５０４５に示された値に、ロータリーエンコーダ４の隣接スリット間の中心角を乗じた値が、モータ２の実際の目標回転量となる。
　一方、モータ２がステッピングモータである場合、回転量データ５０４５は、目標回転量を、ステップ数で表す。
　ENDフラグ５０５は、制御コマンド５００の終端であることを表すビット列である。ENDフラグ５０５は、制御コマンドに含まれる、STARTフラグ及び他のビット列と一致しないビット列であればよい。
　本実施形態では、制御対象のモータ２が直流モータかステッピングモータかにかかわらず、回転方向フラグ５０４２、速度データ５０４３及び回転量データ５０４５は同じフォーマットで規定される。そのため、上位の制御装置は、モータ２が直流モータかステッピングモータかを気にすることなく、これらの値を設定できるので、上位の制御装置の開発工数を削減できる。
　図５Ｂは、設定情報を含む制御コマンドのフォーマットの一例を示す図である。図５Ｂに示されるように、設定情報を含む制御コマンド５１０は、先頭から順に、STARTフラグ５１１と、デバイスアドレス５１２と、動作／設定切替フラグ５１３と、速度域設定フラグ５１４と、ENDフラグ５１５とを有する。設定情報を含む制御コマンド５１０は、動作情報を含む制御コマンド５００と比較して、動作／設定切替フラグ５１３の値が'1'であること、及び制御データ５０４の代わりに速度域設定フラグ５１４を含む点で異なる。そこで以下では、速度域設定フラグ５１４について説明する。
　速度域設定フラグ５１４は、２ビット長を持ち、モータ２の回転速度の設定可能範囲のうち、実際に使用される範囲を速度域として指定する。このように、速度域を指定することで、モータ制御装置１及び上位の制御装置は、相対的に少ないビット数で回転速度を詳細に指定することができる。
　また、モータ２が直流モータである場合、モータ２の回転速度は、モータ２が駆動する可動体の重量などによって決まる負荷トルクによっても変動する。そこで、上位の制御装置は、負荷トルクに応じて速度域を指定することで、速度データの値を変更しなくても、モータ２を目標回転速度で回転させることができる。
　図６は、速度域設定フラグの値と速度域との関係の一例を示す図である。本実施形態では、制御対象のモータ２が直流モータである場合、PWM方式によってモータ２の回転速度が制御される。そのため、速度域は、モータ２を駆動する駆動信号が有する１周期当たりのパルス幅、すなわちデューティ比が取り得る範囲で表される。速度域設定フラグの値が'00'である場合、駆動信号のデューティ比は、矢印６０１に示されるように、40%～100%の間に設定される。また、速度域設定フラグの値が'01'である場合、駆動信号のデューティ比は、矢印６０２に示されるように、30%～90%の間に設定される。さらに、速度域設定フラグの値が'10'である場合、駆動信号のデューティ比は、矢印６０３に示されるように、20%～80%の間に設定される。そして速度域設定フラグの値が'11'である場合、駆動信号のデューティ比は、矢印６０４に示されるように、10%～70%の間に設定される。
　一方、モータ２がステッピングモータである場合、回転速度に応じて、１秒当たりのステップ数が変化する。例えば、1秒当たりのステップ数を、0パルス/秒(pps)から1000ppsまでの範囲内で調整可能なステッピングモータであれば、速度域設定フラグの値が'00'、'01'、'10'、'11'のそれぞれの場合に対応するステップ数の範囲は、例えば、それぞれ、400pps～1000pps、300pps～900pps、200pps～800pps、100pps～700ppsに設定される。
　モータ２の目標回転速度は、制御データに含まれる速度データ５０４３の値と、速度域設定フラグ５１４により指定された速度域に応じて設定される。例えば、指定された速度域が15等分される。そして速度データ５０４３の取り得る値'0001'～'1111'が、それぞれ、その15等分された速度域の何れかの値に対応する。
　さらに、通信回路１１は、上位の制御装置から、制御コマンドが制御対象とするモータ制御装置を特定するための識別アドレスを受信する。そして通信回路１１は、識別アドレスと、制御コマンド中に含まれるデバイスアドレスとが一致する場合、その制御コマンドに含まれる動作情報または設定情報をレジスタ１２に書き込む。一方、通信回路１１は、識別アドレスとデバイスアドレスとが一致しない場合、受信した制御コマンドを廃棄する。
　通信回路１１は、識別アドレスと制御コマンドを受信するタイミングが異なっていても、識別アドレスとデバイスアドレスとが一致するか否かを判定できるようにするために、識別アドレスを記憶するメモリ回路を有していてもよい。
　さらに、通信回路１１は、モータ２について、レジスタ１２に記憶されているコマンドセットが一つ実行されると、すなわち、そのコマンドセットに含まれる目標回転量だけモータ２が回転すると、そのコマンドセットが実行されたことを示す命令完了信号を上位の制御装置へ出力する。命令完了信号は、例えば、単パルス信号とすることができる。
　レジスタ１２は、モータのコマンドセットを少なくとも一つ記憶可能な記憶容量を持つ、いわゆる先入れ先出し(FIFO)方式のメモリ回路を有する。レジスタ１２が有するメモリ回路は、例えば、揮発性の読み書き可能な半導体メモリ回路により構成される。
　レジスタ１２は、通信回路１１により書き込まれたコマンドセットを記憶する。そしてそのコマンドセットが制御回路１３により読み出されるとそのコマンドセットを消去する。
　制御回路１３は、例えば、プロセッサ及び不揮発性のメモリ回路を有する。そして制御回路１３は、レジスタ１２から読み出したコマンドセットを参照して、制御対象のモータ２の回転方向を決定する。また制御回路１３は、そのコマンドセットを参照して、制御対象のモータ２がステッピングモータか直流モータかを判定する。
　モータ２がステッピングモータである場合、制御回路１３は、コマンドセットに指定された励磁モード、回転方向及び目標回転速度に基づいて、１秒当たりのステップ数及びステッピングモータの固定子のそれぞれの巻線に対する駆動信号の遅延量を決定する。そして制御回路１３は、１秒当たりのステップ数及び各駆動信号の遅延量をステッピングモータ駆動信号生成回路１５へ通知する。
　さらに、制御回路１３は、制御コマンドで指定された目標回転量を残ステップ数としてメモリ回路に記憶する。そして制御回路１３は、ステッピングモータ駆動信号生成回路１５から、1ステップ分の駆動信号を出力した旨の通知を受け取る度に、残ステップ数を1減じる。そして制御回路１３は、残ステップ数が0になった時点で、ステッピングモータ駆動信号生成回路１５にパルス信号の出力を停止させるとともに、通信回路１１を介して上位の制御装置に命令完了信号を送信する。
　一方、モータ２が直流モータである場合、制御回路１３は、目標回転速度に基づいて、駆動信号のデューティ比を決定する。そして制御回路１３は、回転方向及びデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４へ通知する。
　ステップ数またはデューティ比を決定するために、制御回路１３は、メモリ回路に予め記憶されている、速度域ごとに速度データの値とステップ数及びデューティ比との対応関係を表した速度テーブルのうち、コマンドセットに含まれる速度域設定フラグの値に対応する速度テーブルを特定する。そして制御回路１３は、特定した速度テーブルを参照することにより、速度データに対応するステップ数またはデューティ比を、目標回転速度に対応するステップ数またはデューティ比とする。
　図７は、速度域ごとの速度テーブルの一例を示す図である。速度テーブル７０１～７０４は、それぞれ、速度域設定フラグの値'00'、'01'、'10'、'11'に対応する。各速度テーブルにおいて、左側の列の各欄の値は速度データを表し、中央の列の各欄の値は、左隣の欄の速度データに対応する、ステッピングモータについての1秒当たりのステップ数を表す。右側の列の各欄の値は、その欄と同じ行の左端の欄の速度データに対応する直流モータについての駆動信号のデューティ比を表す。例えば、モータ２がステッピングモータであり、かつ、速度域設定フラグの値が'01'であり、速度データが'0111'である場合、制御回路１３は、目標回転速度に対応する1秒当たりのステップ数を600ppsと決定する。一方、モータ２が直流モータであり、かつ、速度域設定フラグの値が'00'であり、速度データが'0011'である場合、制御回路１３は、目標回転速度に対応するデューティ比を55%と決定する。
　また、モータ２が直流モータである場合、モータ制御装置１は、モータ２の回転量を直接指定することはできない。そこで制御回路１３は、コマンドセットを実行する度に、そのコマンドセットの実行によりモータ２が回転を開始した後に、ロータリーエンコーダ４から受信した検知信号の数をカウントし、受信した検知信号の合計を、モータ２の総回転量とする。そして制御回路１３は、その総回転量をメモリ回路に記憶する。
　制御回路１３は、モータ２の総回転量を更新する度に、コマンドセットに含まれる回転量データに指定された目標回転量と総回転量との差を、残回転量として算出する。そして制御回路１３は、制御コマンドにより指定された目標回転量だけモータ２が回転した時点で静止するよう、残回転量が少なくなると、コマンドセットに含まれる停止制御モードフラグにより指定された停止制御モードに従って、駆動信号のデューティ比を、目標回転速度に対応するデューティ比よりも小さくする。
　図８Ａ～図８Ｄを参照しつつ、モータ２が直流モータである場合の停止制御モードについて説明する。なお、図８Ａ～図８Ｄにおいて、横軸は、モータ２の総回転量を表す。一方、縦軸は、駆動信号の電圧を表し、ＯＮは、モータ２に電流が流れる電圧であることを表し、ＯＦＦは、モータ２に電流が流れない電圧であることを表す。
　本実施形態で停止制御モードは以下の通りである。
（１）即時停止モード
　　図８Ａは、即時停止モードにおける、モータ２の駆動信号の時間遷移の一例を表す図である。即時停止モードでは、モータ制御装置１は、モータ２の回転開始からの総回転量が目標回転量に達するまで、駆動信号８０１として、目標回転速度に応じたパルス幅を持つパルス信号を周期的に出力する。そして総回転量が目標回転量に達した後、駆動信号は、モータ駆動回路３のスイッチTR3及びTR4のみをオンにするブレーキ信号となる。すなわち、モータ２に電流が流れない状態となる。即時停止モードは、例えば、モータ２が駆動する可動体が軽量で、かつ、目標回転速度が遅く、ブレーキ信号を出力した時点で直ちにモータ２が静止する場合に用いられる。
（２）慣性移動モード
　　図８Ｂは、慣性移動モードにおける、モータ２の駆動信号の時間遷移の一例を表す図である。慣性移動モードでは、モータ制御装置１は、目標回転量と総回転量との差である残回転量が所定の閾値Th（ただし、閾値Th>0）以上である間、駆動信号８０２として、目標回転速度に応じたパルス幅を持つパルス信号を周期的に出力する。そして残回転量が閾値Th未満となった時点で、モータ制御装置１は、駆動信号８０２をブレーキ信号とする。これにより、モータ制御装置１は、ブレーキ信号が出力された後、その閾値Thに相当する回転量だけモータ２が慣性によって回転した時点でモータ２を停止させることで、モータ２の総回転量が目標回転量となるようにモータ２を制御する。慣性移動モードは、例えば、目標回転速度が速かったり、あるいは、モータ２が駆動する可動体が重く、モータ２にブレーキ信号を出力しても、その後しばらく、慣性でモータ２が回転する場合に用いられる。
（３）減速制御モード
　　図８Ｃは、減速制御モードにおける、モータ２の駆動信号の時間遷移の一例を表す図である。減速制御モードでは、残回転量が所定の閾値Th（ただし、閾値Th>0）以上である間、モータ制御装置１は、駆動信号８０３として、目標回転速度に応じたパルス幅を持つパルス信号を周期的に出力する。そして残回転量が閾値Th未満となった時点で、モータ制御装置１は、モータ２の回転速度を目標回転速度よりも遅くするために、駆動信号８０３に含まれる各パルスの幅を狭くする。そしてモータ２が減速を開始してから、閾値Thに相当する回転量だけモータ２が回転した時点、すなわち、モータ２の総回転量が目標回転量に達した時点で、モータ制御装置１は、駆動信号８０３をブレーキ信号として、モータ２を静止させる。
（４）段階減速モード
　　図８Ｄは、段階減速モードにおける、直流モータの駆動信号の時間遷移の一例を表す図である。段階減速モードでも、残回転量が所定の閾値Th（ただし、閾値Th>0）以上である間、モータ制御装置１は、駆動信号８０４として、目標回転速度に応じたパルス幅を持つパルス信号を周期的に出力する。そして残回転量が閾値Th未満となった時点で、モータ制御装置１は、モータ２の回転速度を目標回転速度よりも遅くするために、駆動信号８０４に含まれる各パルスの幅を狭くする。そしてモータ制御装置１は、残回転量が少なくなるほどパルス幅を狭くして、モータ２の回転速度を低下させる。最終的に、モータ２が減速を開始してから、閾値Thに相当する回転量だけモータ２が回転した時点、すなわち、モータ２の総回転量が目標回転量に達した時点で、モータ制御装置１は、駆動信号８０４をブレーキ信号として、モータ２を静止させる。
　減速制御モード及び段階減速モードは、例えば、目標回転速度が速かったり、あるいは、モータ２が駆動する可動体が重い場合であっても、モータ２の総回転量を慣性移動モードよりも正確に目標回転量となるようにモータ２を制御する場合に用いられる。
　また、モータ２が直流モータである場合、これらの停止制御モードは、モータ２が回転を停止する時において、モータ２によって駆動される可動体、例えば、遊技機の可動役物の挙動によって選択されてもよい。例えば、モータ２の回転を可動役物に伝達するギアの遊びが大きいと、停止制御モードごとに、可動役物は以下のような挙動を示す。
　停止制御モードとして即時停止モードまたは慣性移動モードが適用されている場合、モータ２が急停止することにより、可動役物はギヤの遊びの範囲内で振動する。そのため、遊技機の遊技者に対して、可動役物が何かに衝突したように可動役物を見せることができる。
　一方、停止制御モードとして減速制御モードが適用されている場合、モータ２の停止時の衝撃が緩和されるので、可動役物の振動も抑制される。そのため、遊技者に対して、可動役物が振動せずに停止するように見せることができる。
　また、停止制御モードとして段階減速モードが適用されている場合、モータ２の停止時の衝撃がさらに緩和される。そのため、遊技者に対して、可動役物が滑らかに停止するように見せることができる。また、この場合には、モータ２を減速開始させるタイミングが早くなり得るので、遊技者に対して、可動役物がゆっくり減速するように見せることができる。
　図９は、停止制御モードとして即時停止モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャートである。
　制御回路１３は、ロータリーエンコーダ４からの検知信号をセンサインターフェース回路１５を介して受信したか否か判定する（ステップＳ１０１）。
　検知信号を受信していなければ、制御回路１３は、検知信号を受信するまでステップＳ１０１の処理を繰り返す。
　一方、制御回路１３は、検知信号を受信すると、すなわち、モータ２が１ステップ分の回転角だけ回転すると、実行中のコマンドセットについてのモータ２の回転開始からの総回転量に１ステップ分の回転角を加算することで、総回転量を更新する（ステップＳ１０２）。そして制御回路１３は、コマンドセットに指定された目標回転量から総回転量を減じることで残回転量を算出する（ステップＳ１０３）。
　残回転量がもとまると、制御回路１３は、残回転量が0以下か否か判定する（ステップＳ１０４）。
　残回転量が0よりも多ければ、すなわち、モータ２の総回転量が目標回転量に達していなければ（ステップＳ１０４－Ｎｏ）、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を目標回転速度に相当するデューティ比に設定する（ステップＳ１０５）。そして制御回路１３は、そのデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４に通知する。直流モータ駆動信号生成回路１４は、そのデューティ比に応じたパルス幅を持つ駆動信号を生成し、その駆動信号をモータ駆動回路３へ出力する。また制御回路１３は、ステップＳ１０１以降の処理を繰り返す。
　一方、残回転量が0以下であれば、すなわち、モータ２の総回転量が目標回転量に達していれば（ステップＳ１０４－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を0に設定する。そして制御回路１３は、そのデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４に通知する（ステップＳ１０６）。直流モータ駆動信号生成回路１４は、デューティ比が0であることが通知されると、ブレーキ信号をモータ駆動回路３へ出力する。
　そして制御回路１３は、モータ２が目標回転量だけ回転したことを表す命令完了信号を、通信回路１１を介して上位の制御装置へ送信することにより、命令完了を報告する（ステップＳ１０７）。その後、制御回路１３は、停止制御処理を終了する。
　図１０は、停止制御モードとして慣性移動モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャートである。
　なお、ステップＳ２０１～ステップＳ２０３の処理は、それぞれ、図９に示されたステップＳ１０１～Ｓ１０３の処理と同一であるため、説明を省略する。
　ステップＳ２０３にて残回転量がもとまると、制御回路１３は、残回転量が閾値Th未満となったか否か判定する（ステップＳ２０４）。なお、閾値Thは、モータ２にブレーキをかけてからモータ２が静止するまでの回転量に相当する正の値である。なお、閾値Thは、予め定められた固定値であってもよく、あるいは、目標回転速度が速いほど大きくなるように、目標回転速度に応じて設定されてもよい。この場合には、例えば、駆動信号のデューティ比と閾値Thとの関係を表すテーブルが制御回路１３が有するメモリに予め記憶される。そして制御回路１３は、そのテーブルを参照して、駆動信号のデューティ比に対応する閾値Thを決定する。
　残回転量が閾値Th以上であれば、すなわち、モータ２に対して直ちにブレーキをかけたとしたとき、慣性運動による回転を考慮しても総回転量が目標回転量に達しない場合（ステップＳ２０４－Ｎｏ）、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を目標回転速度に相当するデューティ比に設定する（ステップＳ２０５）。そして制御回路１３は、そのデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４に通知する。直流モータ駆動信号生成回路１４は、そのデューティ比に応じたパルス幅を持つ駆動信号を生成し、その駆動信号をモータ駆動回路３へ出力する。また制御回路１３は、ステップＳ２０１以降の処理を繰り返す。
　一方、残回転量がTh未満であれば（ステップＳ２０４－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を0に設定する。そして制御回路１３は、そのデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４に通知する（ステップＳ２０６）。直流モータ駆動信号生成回路１４は、デューティ比が0であることが通知されると、ブレーキ信号をモータ駆動回路３へ出力する。
　駆動信号のデューティ比を0に設定した後、制御回路１３は、残回転量が0か否か判定する（ステップＳ２０７）。残回転量が0よりも多ければ（ステップＳ２０７－Ｎｏ）、制御回路１３は、ステップＳ２０１以降の処理を繰り返す。
　一方、残回転量が0以下であれば（ステップＳ２０７－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、モータ２が目標回転量だけ回転したことを表す命令完了信号を、通信回路１１を介して上位の制御装置へ送信することにより、命令完了を報告する（ステップＳ２０８）。その後、制御回路１３は、停止制御処理を終了する。
　図１１は、停止制御モードとして減速制御モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャートである。
　なお、ステップＳ３０１～ステップＳ３０３の処理は、それぞれ、図９に示されたステップＳ１０１～Ｓ１０３の処理と同一であるため、説明を省略する。
　ステップＳ３０３にて残回転量がもとまると、制御回路１３は、残回転量が閾値Th未満となったか否か判定する（ステップＳ３０４）。なお、閾値Thは、慣性移動モードと同様に、予め定められた固定値であってもよく、あるいは、目標回転速度が速いほど大きくなるように、目標回転速度に応じて設定されてもよい。ただし、減速制御モードにおける残回転量の閾値Thは、慣性移動モードにおける残回転量の閾値と等しくてもよく、あるいは、長くてもよい。
　残回転量が閾値Th以上であれば（ステップＳ３０４－Ｎｏ）、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を目標回転速度に相当するデューティ比に設定する（ステップＳ３０５）。そして制御回路１３は、そのデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４に通知する。直流モータ駆動信号生成回路１４は、そのデューティ比に応じたパルス幅を持つ駆動信号を生成し、その駆動信号をモータ駆動回路３へ出力する。また制御回路１３は、ステップＳ３０１以降の処理を繰り返す。
　一方、残回転量がTh未満であれば（ステップＳ３０４－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を、目標回転速度に相当するデューティ比の1/2に設定する。そして制御回路１３は、そのデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４に通知する（ステップＳ３０６）。直流モータ駆動信号生成回路１４は、デューティ比に応じたパルス幅を持つ駆動信号を生成し、その駆動信号をモータ駆動回路３へ出力する。
　なお、ステップＳ３０６において、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を、目標回転速度の1/2に相当するデューティ比とする代わりに、ブレーキ信号を出力すると直ちにモータ２が停止できる回転速度に相当するデューティ比（例えば、5％～10%）に設定してもよい。あるいは、制御回路１３は、減速後における駆動信号のデューティ比を、モータ２が滑らかに減速できる程度、例えば、目標回転速度の1/3、2/5、3/5あるいは2/3に相当するデューティ比としてもよい。
　駆動信号のデューティ比を小さくした後、制御回路１３は、残回転量が0以下か否か判定する（ステップＳ３０７）。残回転量が0よりも多ければ（ステップＳ３０７－Ｎｏ）、制御回路１３は、ステップＳ３０１以降の処理を繰り返す。
　一方、残回転量が0以下であれば（ステップＳ３０７－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を0に設定する。そして制御回路１３は、そのデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４に通知する（ステップＳ３０８）。直流モータ駆動信号生成回路１４は、デューティ比が0であることが通知されると、ブレーキ信号をモータ駆動回路３へ出力する。そして制御回路１３は、モータ２が目標回転量だけ回転したことを表す命令完了信号を、通信回路１１を介して上位の制御装置へ送信することにより、命令完了を報告する（ステップＳ３０９）。その後、制御回路１３は、停止制御処理を終了する。
　図１２は、停止制御モードとして段階減速モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャートである。
　なお、図１２に示された段階減速モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャートは、図１１に示された減速制御モードが適用される場合の停止制御処理の動作フローチャート比較して、ステップＳ４０６の処理のみが異なり、ステップＳ４０１～Ｓ４０５及びステップＳ４０７～Ｓ４０９の処理は、それぞれ、ステップＳ３０１～Ｓ３０５及びステップＳ３０７～Ｓ３０９の処理と同一である。そこで以下では、ステップＳ４０６の処理について説明する。
　ステップＳ４０４において、残回転量が閾値Th未満であれば（ステップＳ４０４－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を、目標回転速度に相当するデューティ比に、(残回転量/Th)を乗じた値に設定する。そして制御回路１３は、そのデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４に通知する（ステップＳ４０６）。直流モータ駆動信号生成回路１４は、デューティ比に応じたパルス幅を持つ駆動信号を生成し、その駆動信号をモータ駆動回路３へ出力する。これにより、残回転量が少なくなるほど、モータ２は減速する。
　その後、残回転量が0になると、制御回路１３は、駆動信号のデューティ比を0に設定し、直流モータ駆動信号生成回路１４は、ブレーキ信号を出力する。その後、制御回路１３は、命令完了信号を、通信回路１１を介して上位の制御装置へ送信することにより、命令完了を報告する。
　直流モータ駆動信号生成回路１４は、例えば、出力するパルスの幅を変更可能な可変パルス生成回路と、可変パルス生成回路により生成された、駆動信号である周期的なパルス信号を、モータ駆動回路３の何れのスイッチへ出力するかを切り替えるスイッチ回路とを有する。そして直流モータ駆動信号生成回路１４は、制御対象のモータ２が直流モータである場合、制御回路１３から通知されたデューティ比に従って、モータ２を駆動するための駆動信号をPWM方式に従って生成し、その駆動信号をモータ駆動回路３の何れかのスイッチへ出力する。なお、駆動信号の１周期の長さは、例えば、50μ秒である。例えば、制御回路１３から通知された回転方向が正転である場合、直流モータ駆動信号生成回路１４は、出力回路１６を介してモータ駆動回路３のスイッチTR1とTR4へ周期的なパルス信号を出力する。一方、制御回路１３から通知された回転方向が逆転である場合、直流モータ駆動信号生成回路１４は、出力回路１６を介してモータ駆動回路３のスイッチTR2とTR3へ周期的なパルス信号を出力する。
　ステッピングモータ駆動信号生成回路１５は、例えば、出力するパルスの幅及びパルスの周期を変更可能な可変パルス生成回路と、可変遅延回路とを有する。そしてステッピングモータ駆動信号生成回路１５は、制御対象のモータ２がステッピングモータである場合、可変パルス生成回路により、制御回路１３から通知された１秒当たりのステップ数及び励磁方式に応じたパルスの幅及びパルスの周期を持つ、ステッピングモータの固定子の巻線ごとのパルス信号を駆動信号として生成する。そしてステッピングモータ駆動信号生成回路１５は、可変遅延回路により、各駆動信号を、制御回路１３から通知された遅延量に応じて遅延させる。そしてステッピングモータ駆動信号生成回路１５は、出力回路１６を介してモータ駆動回路３へ、ステップ単位で各巻線に対する駆動信号を出力する。またステッピングモータ駆動信号生成回路１５は、1ステップ分の駆動信号を出力する度に、制御回路１３へその旨を通知する。なお、ステッピングモータ駆動信号生成回路１５は、パルス信号を出力しない間は常にオフとなる信号を出力する。
　出力回路１６は、複数のＯＲ回路を有し、各ＯＲ回路には、それぞれ、直流モータ駆動信号生成回路１４から出力される信号の何れかと、ステッピングモータ駆動信号生成回路１５から出力される信号の何れかとが入力される。そして各ＯＲ回路の出力信号は、それぞれ、出力回路１６の出力端子から出力される。そのため、出力回路１６は、直流モータ駆動信号生成回路１４が駆動信号を出力している間は、その直流モータ駆動信号生成回路１４からの駆動信号を出力し、一方、ステッピングモータ駆動信号生成回路１５が駆動信号を出力している間は、そのステッピングモータ駆動信号生成回路１５からの駆動信号を出力する。
　センサインターフェース回路１７は、ロータリーエンコーダ４からの検知信号を受信するインターフェース回路を有する。そしてセンサインターフェース回路１７は、制御対象のモータ２が直流モータである場合、検知信号を受信する度に、その検知信号を制御回路１３へ出力する。
　図１３及び図１４は、モータ制御装置１により実行されるモータ制御処理の動作フローチャートである。このモータ制御処理は、モータ制御装置１が上位の制御装置からコマンドセットを受け取り、レジスタ１２にそのコマンドセットが記憶される度に実行される。
　制御回路１３は、レジスタ１２に記憶されたコマンドセットを読み込み、レジスタ１２からそのコマンドセットを消去する（ステップＳ５０１）。そして制御回路１３は、コマンドセットに含まれる、目標回転速度、目標回転量、停止制御モードまたは励磁モードを表すフラグ及び回転方向を表すフラグを、制御回路１３のメモリに記憶する。
　制御回路１３は、モータ種別識別フラグを参照して、制御対象のモータ２がステッピングモータか否か判定する（ステップＳ５０２）。モータ２がステッピングモータである場合（ステップＳ５０２－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、励磁モード、回転方向及び目標回転速度に従って、1秒当たりのステップ数及び固定子の各巻線に対する駆動信号の遅延量を決定する（ステップＳ５０３）。そして制御回路１３は、そのステップ数及び遅延量をステッピングモータ駆動信号生成回路１５へ通知する（ステップＳ５０４）。
　ステッピングモータ駆動信号生成回路１５は、各駆動信号を生成し、出力回路１６を介して回路へそれら駆動信号をモータ駆動回路３へ出力する（ステップＳ５０５）。またステッピングモータ駆動信号生成回路１５は、1ステップ分の駆動信号を出力する度に、その旨を制御回路１３へ通知する。制御回路１３は、ステッピングモータ駆動信号生成回路１５から、1ステップ分の駆動信号を出力した旨の信号を受け取る度に、ステッピングモータの残ステップ数から1を減じる（ステップＳ５０６）。なお、残ステップ数の初期値は、制御コマンドで指定された目標回転量である。
　制御回路１３は、残ステップ数が0か否か判定する（ステップＳ５０７）。残ステップ数が0よりも多ければ（ステップＳ５０７－Ｎｏ）、制御回路１３は、ステップＳ５０５以降の処理を繰り返す。一方、残ステップ数が0になっていれば（ステップＳ５０７－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、ステッピングモータ駆動信号生成回路１５へ駆動信号の出力の停止を指示するとともに、命令完了信号を通信回路１１を介して上位の制御装置へ通知する（ステップＳ５０８）。そして制御回路１３は、モータ制御処理を終了する。
　図１４に示されるように、ステップＳ５０２にて、制御対象のモータ２が直流モータであると判定されると（ステップＳ５０２－Ｎｏ）、制御回路１３は、回転方向フラグを参照してモータ２の回転方向を決定し、直流モータ駆動信号生成回路１４へその回転方向を通知する（ステップＳ５０９）。さらに、制御回路１３は、目標回転速度に相当するデューティ比を直流モータ駆動信号生成回路１４へ通知する（ステップＳ５１０）。直流モータ駆動信号生成回路１４は、そのデューティ比に応じたパルス幅を持つ駆動信号を生成し、その駆動信号を出力回路１６を介してモータ駆動回路３へ出力する。これにより、モータ２は回転を開始する。
　制御回路１３は、停止制御モードフラグの値が'00'であるか否か判定する（ステップＳ５１１）。停止制御モードフラグの値が'00'であれば（ステップＳ５１１－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、即時停止モードによりモータ停止制御を実行する（ステップＳ５１２）。
　一方、停止制御モードフラグの値が'00'でなければ（ステップＳ５１１－Ｎｏ）、制御回路１３は、停止制御モードフラグの値が'01'であるか否か判定する（ステップＳ５１３）。停止制御モードフラグの値が'01'であれば（ステップＳ５１３－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、慣性移動モードによりモータ停止制御を実行する（ステップＳ５１４）。
　一方、停止制御モードフラグの値が'01'でなければ（ステップＳ５１３－Ｎｏ）、制御回路１３は、停止制御モードフラグの値が'10'であるか否か判定する（ステップＳ５１５）。停止制御モードフラグの値が'10'であれば（ステップＳ５１５－Ｙｅｓ）、制御回路１３は、減速制御モードによりモータ停止制御を実行する（ステップＳ５１６）。一方、停止制御モードフラグの値が'10'でなければ（ステップＳ５１５－Ｎｏ）、制御回路１３は、段階減速モードによりモータ停止制御を実行する（ステップＳ５１７）。
　ステップＳ５１２、Ｓ５１４、Ｓ５１６またはＳ５１７の後、モータ制御装置１は、モータ制御処理を終了する。
　以上に説明してきたように、このモータ制御装置は、制御対象のモータがステッピングモータか直流モータかにかかわらず、同じコマンド体系で作成された制御コマンドにより、その制御対象のモータを制御できる。そのため、このモータ制御装置は、上位の制御装置の開発工数を削減できる。さらに、このモータ制御装置は、直流モータを制御する場合、ロータリーエンコーダを用いて直流モータの回転開始からの実際の回転量を求め、実際回転量が目標回転量に達するよりも前に直流モータを減速する。これにより、このモータ制御装置は、ステッピングモータと同様に、直流モータも目標回転量だけ回転させることができる。
　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、一つの制御コマンドが、動作情報と設定情報の両方を含んでいてもよい。また、変形例によれば、モータ駆動装置は、上記の複数の停止制御モードのうち、何れか一つのみに対応するものであってもよい。この場合には、制御コマンドは、停止制御モードフラグを含まなくてもよい。
　また他の変形例によれば、直流モータである制御対象のモータの目標回転速度は、そのモータの回転速度の制御可能な範囲全体、すなわち、駆動信号のデューティ比が0％～100％の範囲内で指定されてもよい。同様に、ステッピングモータである制御対象のモータの目標回転速度は、1秒当たりのステップ数について設定可能な範囲全体内で指定されてもよい。直流モータとステッピングモータの両方について、目標回転速度が設定可能な範囲全体で指定される場合には、設定情報における速度域の指定は省略されてもよい。
　さらに他の変形例によれば、制御対象のモータ２が直流モータである場合、制御回路１３は、ロータリーエンコーダ４から受信する検知信号の間隔によってモータ２の実際の回転速度を測定し、目標回転速度と実際の回転速度の差が小さくなるように、自動的に適用する速度テーブルを切り替えてもよい。例えば、実際の回転速度が目標回転速度よりも遅ければ、制御回路１３は、現在適用している速度テーブルよりも、より速い速度域に対応する速度テーブル、すなわち、制御コマンドの速度データの値に対してより高いデューティ比を割り当てる速度テーブルに切り替えて、駆動信号のデューティ比を決定してもよい。逆に、実際の回転速度が目標回転速度よりも速ければ、制御回路１３は、現在適用している速度テーブルよりも、より遅い速度域に対応する速度テーブル、すなわち、制御コマンドの速度データの値に対してより低いデューティ比を割り当てる速度テーブルに切り替えて、駆動信号のデューティ比を決定してもよい。
　例えば、制御回路１３は、以下に示される、目標回転速度に相当する駆動信号のデューティ比及び実際の回転速度と選択される速度域との関係を表す負荷判定テーブルを参照することにより、選択する速度域を決定し、その速度域に対応する速度テーブルを利用して駆動信号のデューティ比を決定してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　さらに他の変形例によれば、制御コマンドは、制御コマンドによって適用される速度域を指定するか、あるいは上記のような自動制御によって速度域を決定するかを切り替えるための自動／手動切り替えフラグをさらに有していてもよい。自動／手動切り替えフラグは、例えば、動作情報を含む制御コマンド中に設けられてもよく、あるいは、設定情報を含む制御コマンド中に設けられてもよい。この変形例では、制御回路１３は、自動／手動切り替えフラグを参照し、そのフラグが制御コマンドによって速度域を指定することを示す値（例えば、'1'）を持つ場合、速度域設定フラグの値を参照して適用される速度テーブルを決定する。一方、自動／手動切り替えフラグが自動制御であることを示す値（例えば、'0'）を持つ場合、御回路１３は、速度域設定フラグで指定された速度テーブルによりデューティ比の初期値を決定し、モータ２の回転が開始されてからは、上記のような自動制御によって適用される速度テーブルを決定すればよい。
　また、ステッピングモータの1ステップ当たりの回転角と、直流モータに取り付けられたロータリーエンコーダが1回の検知信号を出力する度の直流モータの回転角（便宜上、最小検知角と呼ぶ）とは異なることがある。そこで制御回路１３のメモリ回路は、目標回転量を決定するための基準回転角に対する、ステッピングモータの1ステップ当たりの回転角の比R1、及び、基準回転角に対する最小検知角の比R2を記憶していてもよい。この場合、制御コマンドの回転量データでは、目標回転量は、基準回転角単位のステップ数で表されてもよい。そして制御回路１３は、制御対象のモータがステッピングモータである場合には、回転量データに示されたステップ数に比R1を乗じることにより、ステッピングモータのステップ単位の目標回転量を算出する。また制御回路１３は、制御対象のモータが直流モータである場合には、回転量データに示されたステップ数に比R2を乗じることにより、最小検知角単位の目標回転量を算出する。この変形例によれば、上位の制御装置は、制御対象のモータがステッピングモータか直流モータかによらず、制御コマンドの回転量データの値を計算できる。
　なお、基準回転角は、例えば、最小検知角とステッピングモータの1ステップ当たりの回転角との公約数となる角度に設定されることが好ましい。これにより、モータ２が直流モータかステッピングモータかにかかわらず、目標回転量を基準回転角の整数倍で記述できる。
　さらに他の変形例によれば、直流モータ駆動信号生成回路１４とステッピングモータ駆動信号生成回路１５は、出力回路１６を介さずに、それぞれ、直接駆動信号としてのパルス信号を出力してもよい。この変形例では、一つのモータ制御装置が、同時にステッピングモータと直流モータとを動作させることができる。
　上記の実施形態または変形例によるモータ制御装置は、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１５は、上記の実施形態または変形例によるモータ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１６は、弾球遊技機１００の概略背面図である。図１５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とを有する。
　また弾球遊技機１００は、遊技の演出のために、遊技盤１０１の前面において遊技盤１０１の下方に配置された固定役物部１０５と、遊技盤１０１と固定役物部１０５との間に配置された可動役物部１０６とを有する。また遊技盤１０１の側方にはレール１０７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１０８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１０７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１０８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１０８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。
　可動役物部１０６は、遊技の状態に応じて移動する可動体の一例であり、遊技盤１０１の背面に設けられた、本発明の実施形態またはその変形例によるモータ制御装置１１２により制御されるモータ１２５（図１７Ａ～図１７Ｃを参照）によって駆動される。なお、モータ１２５は、ステッピングモータ及び直流モータの何れでもよいが、本実施形態では、モータ１２５は直流モータであるとした。
　図１７Ａは、固定役物部１０５を透過して見た、モータ制御装置１１２により駆動される可動役物部１０６の概略正面図であり、図１７Ｂは、固定役物部１０５の背面側から見た、可動役物部１０６が移動可能範囲の一端に位置する場合の概略背面図であり、図１７Ｃは、固定役物部１０５の背面側から見た、可動役物部１０６が移動可能範囲の他端に位置する場合の概略背面図である。
　この実施形態では、可動役物部１０６は、星型の装飾部材１２１と、その装飾部材１２１を一端にて保持する棒状の支持部材１２２とを有する。支持部材１２２は、固定役物部１０５の背面側に、遊技盤１０１の左下端から右上方へ向けて斜め方向に、支持部材１２２の下端と接するように設けられたレール１２３と係合し、そのレール１２３に沿って直進移動可能に保持されている。この例では、図１７Ｂに示されるように、可動役物部１０６がその移動可能範囲の左下方側の端部に位置する場合、遊技盤１０１の前面側から見て、装飾部材１２１が固定役物部１０５の背後に隠れて遊技者から見えなくなる。一方、図１６Ｃに示されるように、可動役物部１０６がその移動可能範囲の右上方側の端部に位置する場合、装飾部材１２１全体が固定役物部１０５よりも遊技盤１０１の中央側に位置することとなり、遊技者が装飾部材１２１全体を視認可能となる。
　支持部材１２２の上面側には、直線歯車としての歯が形成されており、この歯が、移動可能範囲の右上方側の端部に可動役物部１０６が位置する場合の支持部材１２２の左下端側の端部の位置近傍に設置された減速ギア１２４と係合する。また減速ギア１２４は、モータ１２５の回転軸１２６に取り付けられたギア１２７と係合している。そのため、モータ１２５が所定角度回転することにより、ギア１２７及び減速ギア１２４を介して、その回転角度に対応する所定の移動量だけ可動役物部１０６が移動する。そしてモータ１２５は、モータ制御装置１１２により制御される。
　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、可動役物部１０６の目標座標を決定し、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モータ制御装置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、可動役物部１０６が固定役物部１０５に隠れるように、可動役物部１０６をその現在地から移動可能範囲の左下方の端部までの移動距離に相当するモータ１２５の回転量を目標回転量として指定するとともに、例えば、減速制御モードを指定する制御コマンドをモータ制御装置１１２へ送信する。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、可動役物部１０６をその現在地から移動可能範囲の右上方の端部までの移動距離に相当するモータ１２５の回転量を目標回転量として指定するとともに、例えば、慣性移動モードを指定する制御コマンドを生成し、その制御コマンドをモータ制御装置１１２へ送信する。なお、演出用CPU１１１は、演出の状態によって可動役物部１０６を移動可能範囲の右上方の端部まで移動させる際の停止制御モードを変えてもよい。例えば、最大限の盛り上がりを演出したい場合には、演出用CPU１１１は、可動役物部１０６を急激に停止させることで可動役物部１０６が停止時に振動するよう、慣性移動モードを指定し、一方、控えめな盛り上がりを演出したい場合には、演出用CPU１１１は、可動役物部１０６を緩やかに停止させるよう、段階減速モードを指定してもよい。
　モータ制御装置１１２は、上記の実施形態またはその変形例によるモータ制御装置であり、演出用CPU１１１から受け取った制御コマンドと、ロータリーエンコーダ１２８から受け取った検知信号に基づいて、モータ１２５が目標回転量だけ回転したところで静止するように、モータ１２５を制御する。これにより、可動役物部１０６は、演出に応じた移動目的地まで正確に移動できる。
　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　　モータ制御装置
　２　　モータ
　３　　モータ駆動回路
　４　　ロータリーエンコーダ
　１１　　通信回路
　１２　　レジスタ
　１３　　制御回路
　１４　　直流モータ駆動信号生成回路
　１５　　ステッピングモータ駆動信号生成回路
　１６　　出力回路
　１７　　センサインターフェース回路
　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　　固定役物部
　１０６　　可動役物部
　１０７　　レール
　１０８　　入賞装置
　１１０　　主制御回路
　１１１　　演出用CPU
　１１２　　モータ制御装置
　１２１　　装飾部材
　１２２　　支持部材
　１２３　　レール
　１２４　　減速ギア
　１２５　　モータ
　１２６　　回転軸
　１２７　　ギア
　１２８　　ロータリーエンコーダ

Claims (7)

  1. 　制御対象のモータがステッピングモータか直流モータかを表すモータ種別識別信号と、前記モータの目標回転量及び目標回転速度を指定する信号とを含む制御コマンドを受信する通信部と、
    　前記制御対象のモータが直流モータである場合に、当該モータが第１の回転角だけ回転する度に検知信号を出力する回転角センサから該検知信号を受信するセンサインターフェース部と、
    　前記目標回転速度で直流モータを回転させる第１の駆動信号を生成し、該第１の駆動信号を出力する直流モータ駆動信号生成部と、
    　前記目標回転速度でステッピングモータを回転させる第２の駆動信号を生成し、該第２の駆動信号を出力するステッピングモータ駆動信号生成部と、
    　前記モータ種別識別信号を参照して、制御対象のモータがステッピングモータか直流モータかを判定し、前記制御対象のモータが直流モータである場合、前記検知信号の受信回数によって前記制御対象のモータの回転開始からの総回転量を算出し、当該総回転量が前記目標回転量に達したところで前記制御対象のモータを静止させるよう、前記直流モータ駆動信号生成部に前記第１の駆動信号を出力させ、一方、前記制御対象のモータがステッピングモータである場合、前記目標回転量に相当するステッピングモータのステップ数だけ前記制御対象のモータを回転させるよう、前記ステッピングモータ駆動信号生成部に前記第２の駆動信号を出力させる制御部と、
    を有することを特徴とするモータ制御装置。
  2. 　前記目標回転量は、所定の基準回転角を1ステップとするステップ数で表され、
    　前記制御部は、
    　前記制御対象のモータが直流モータである場合、前記目標回転量に示されたステップ数に、前記基準回転角に対する前記第１の回転角の比を乗じることで前記第１の回転角単位の目標回転量を求め、該第１の回転角単位の目標回転量と前記総回転量を比較して前記制御対象のモータを静止するか否か判定し、
    　一方、前記制御対象のモータがステッピングモータである場合、前記目標回転量に示されたステップ数に、前記基準回転角に対する該ステッピングモータの1ステップ当たりの回転角の比を乗じることで、前記目標回転量に相当するステッピングモータのステップ数を算出する、請求項１に記載のモータ制御装置。
  3. 　前記制御部は、
    　前記制御対象のモータが直流モータである場合、前記目標回転速度の値と該直流モータに対する電流供給をパルス幅変調方式により制御するための１周期当たりのパルス幅との関係を表す第１のテーブルを参照することにより該パルス幅を決定し、該パルス幅を前記直流モータ駆動信号生成部に通知することで前記直流モータ駆動信号生成部に前記第１の駆動信号を生成させ、
    　一方、前記制御対象のモータがステッピングモータである場合、前記目標回転速度の値と所定期間あたりの該ステッピングモータのステップ数との関係を表す第２のテーブルを参照することにより該所定期間あたりのステップ数を決定し、該ステップ数を前記ステッピングモータ駆動信号生成部に通知することで前記ステッピングモータ駆動信号生成部に前記第２の駆動信号を生成させる、請求項１または２に記載のモータ制御装置。
  4. 　前記制御コマンドは、前記制御対象のモータについて設定可能な回転速度の範囲のうちの何れかの部分範囲を指定する速度域指定信号をさらに含み、かつ、前記第１のテーブルは前記部分範囲ごとに設定され、
    　前記制御部は、前記制御対象のモータが直流モータである場合、前記速度域指定信号に指定された前記部分範囲に対応する前記第１のテーブルを選択し、該選択した第１のテーブルを利用して前記パルス幅を決定する、請求項３に記載のモータ制御装置。
  5. 　前記制御対象のモータが直流モータであり、前記制御対象のモータについて設定可能な回転速度の範囲のうちの互いに異なる複数の部分範囲のそれぞれごとに、前記第１のテーブルが設定され、
    　前記制御部は、前記回転角センサから受信した前記検知信号の時間間隔から前記制御対象のモータの実際の回転速度を測定し、前記目標回転速度と前記実際の回転速度との差が小さくなるように、複数の前記第１のテーブルのうちの何れかを選択し、該選択した第１のテーブルを利用して前記パルス幅を決定する、請求項３に記載のモータ制御装置。
  6. 　前記制御コマンドは、前記速度域指定信号によって前記第１のテーブルを選択するか否かを指定する速度指定方法信号をさらに含み、
    　前記制御部は、前記制御対象のモータが直流モータであり、かつ、前記速度指定方法信号が前記速度域指定信号によらずに前記第１のテーブルを選択することを示している場合、前記回転角センサから受信した前記検知信号の時間間隔から前記制御対象のモータの実際の回転速度を測定し、前記目標回転速度と前記実際の回転速度との差が小さくなるように、複数の前記第１のテーブルのうちの何れかを選択し、該選択した第１のテーブルを利用して前記パルス幅を決定する、請求項４に記載のモータ制御装置。
  7. 　遊技機本体と、
    　前記遊技機本体の前面に移動可能に配置される可動体と、
    　前記可動体を駆動するモータと、
    　前記モータを制御するモータ制御装置と、
    　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、
    　前記演出制御部は、前記モータの種別を表すモータ種別識別信号と、前記遊技の状態に応じて、前記可動体の現在位置から移動目的地までの移動距離に対応する前記モータの目標回転量及び前記モータの目標回転速度を指定する信号とを含む制御コマンドを生成し、当該制御コマンドを前記モータ制御装置へ伝送し、
    　前記モータ制御装置は、
    　　前記制御コマンドを受信する通信部と、
    　　前記モータが直流モータである場合に、当該モータが第１の回転角だけ回転する度に検知信号を出力する回転角センサから該検知信号を受信するセンサインターフェース部と、
    　　前記目標回転速度で直流モータを回転させる第１の駆動信号を生成し、該第１の駆動信号を出力する直流モータ駆動信号生成部と、
    　　前記目標回転速度でステッピングモータを回転させる第２の駆動信号を生成し、該第２の駆動信号を出力するステッピングモータ駆動信号生成部と、
    　　前記モータ種別識別信号を参照して、前記モータがステッピングモータか直流モータかを判定し、前記モータが直流モータである場合、前記検知信号の受信回数によって前記モータの回転開始からの総回転量を算出し、当該総回転量が前記目標回転量に達したところで前記モータを静止させるよう、前記直流モータ駆動信号生成部に前記第１の駆動信号を出力させ、一方、前記モータがステッピングモータである場合、前記目標回転量に相当するステッピングモータのステップ数だけ前記モータを回転させるよう、前記ステッピングモータ駆動信号生成部に前記第２の駆動信号を出力させる制御部と、
    を有することを特徴とする遊技機。
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