(57)【要約】【課題】小型でも十分な発射力が得られ、発射力の調整がしやすい遊技機用球発射装置及びこれを備えた遊技機を提供する。【解決手段】コイルボビン１３の一端側から他端側に向けて巻数が漸進増加するように発射コイル１４が巻き付けられた傾斜型発射コイル２３が用いられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体からなる遊技球を発射コイルの一端側に設けられた発射位置にセットして通電により当該遊技球へ電磁力を作用させて中空筒状に形成されたコイルボビンの内部へ吸引して他端側より遊技領域へ向かって発射する遊技機用球発射装置であって、
前記コイルボビンの一端側から他端側に向けて巻数が漸進増加するように前記発射コイルが巻き付けられた傾斜型発射コイルが用いられていることを特徴とする遊技機用球発射装置。
【請求項２】
発射ハンドルの操作量に応じて発射コイルへの印加電圧若しくは通電時間のいずれかを可変として前記発射コイル内で遊技球に作用する発射力を調整する制御回路が設けられていることを特徴とする請求項１記載の遊技機用球発射装置。
【請求項３】
前記制御回路は、前記コイルボビンの一端側開口に設けられた発射位置に供給された遊技球が当該コイルボビンの他端側開口より発射される間、前記発射ハンドル操作量に応じた所定電圧を印加する請求項２記載の遊技機用球発射装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記発射コイルに対し一定の印加電圧を前記発射ハンドル操作量に応じた所定時間だけ印加する請求項２記載の遊技機用球発射装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１記載の遊技機用球発射装置を用いて遊技球を遊技領域へ向かって発射することを特徴とする遊技機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばパチンコ機に用いられる遊技機用球発射装置及びこれを備えた遊技機に関する。
【背景技術】
【０００２】
パチンコ機の遊技機用球発射装置にはプランジャーを駆動源により直動させて或いは打球槌を駆動源により回動（正逆いずれの方向にも回転）若しくは回転させて、球受け皿より発射位置へ供給された遊技球を遊技領域へ発射するものが用いられている。このプランジャーや打球槌は金属球である遊技球を打撃するため振動や衝撃や騒音を伴い、遊技球の芯を外して打撃した場合に飛距離が不安定になる不具合が想定される。
【０００３】
そこでかかる不具合を解消すべく、発射コイルを用いて非接触で遊技球を遊技領域へ発射できる球発射装置が提案されている。この球発射装置は、中空状の駆動コイルと、該駆動コイルに接続されて角度センサの操作に応じて通電量と通電時間を制御する制御回路を備えている。
【０００４】
遊技者が操作ハンドルを回して角度センサを所定角度回転すると駆動コイルへの通電量や通電時間が決定されて所要の電圧が印加される。このとき駆動コイルの一端開口に位置する遊技球に電磁力が作用して駆動コイルの中間部で通電が遮断されて他端開口から遊技領域に向けて発射されるようになっている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平７−１１２０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１の球発射装置においては、駆動コイルは直円筒形状であり、駆動コイルの軸芯方向中間を境界にして遊技球に作用する電磁力が弱まるため、当該遊技球が軸芯方向中間点を通過する際に通電を遮断する必要があった。このため、駆動コイル内に発生する磁界により遊技球を加速する有効エリアがコイル長の半分となることから、駆動コイルが大型化して設置スペースが必要になるうえに部品コストも上昇し、通電による発熱量が増大するなどの課題がある。
また、駆動コイルに対する印加電圧が低い領域では、遊技球の飛距離がかせぎ難いため、ファール球が発生するおそれがあり、操作ハンドルの操作による遊技球の発射力の調整がしにくいという課題もある。
【０００６】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、小型でも十分な発射力が得られ、発射力の調整がしやすい遊技機用球発射装置及びこれを備えた遊技機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備えることを特徴とする。
磁性体からなる遊技球を発射コイルの一端側に設けられた発射位置にセットして通電により当該遊技球へ電磁力を作用させて中空筒状に形成されたコイルボビンの内部へ吸引して他端側より遊技領域へ向かって発射する遊技機用球発射装置であって、前記コイルボビンの一端側から他端側に向けて巻数が漸進増加するように前記発射コイルが巻き付けられた傾斜型発射コイルが用いられていることを特徴とする。
【０００８】
また、発射ハンドルの操作に応じて発射コイルへの印加電圧若しくは通電時間のいずれかを可変として前記発射コイル内で遊技球に作用する発射力を調整する制御回路が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、前記制御回路は、前記コイルボビンの一端側開口に設けられた発射位置に供給された遊技球が当該コイルボビンの他端側開口より発射される間、前記発射ハンドル操作量に応じた所定電圧を印加することを特徴とする。
或いは、前記制御回路は、前記発射コイルに対し一定の印加電圧を前記発射ハンドル操作量に応じた所定時間だけ印加することを特徴とする。
【００１０】
また、遊技機においては、遊技機用球発射装置を用いて遊技球を遊技領域へ向かって発射することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上述した遊技機用球発射装置によれば、コイルボビンの一端側から他端側に向けて巻数が漸進増加するように発射コイルが巻き付けられた傾斜型発射コイルが用いられているので、コイルボビンの一端側から他端側に向けて軸芯方向に通過する遊技球に作用する電磁力が増大する。よって、発射コイルの全長にわたって遊技球の加速性が良く、コイルが軸芯方向に小型でも十分な発射力が得られる。
【００１２】
また、制御回路は、発射ハンドルの操作量に応じて発射コイルへの印加電圧若しくは通電時間のいずれかを可変として発射コイル内で遊技球に作用する発射力を調整するので、発射コイル内を通過する間に遊技球に作用する電磁力は増大する向きに作用しているので、遊技球がコイルボビンを通過する途中で印加電圧を遮断する必要がなく制御動作を簡略化することができるうえにコイルの無駄な発熱を抑えてエネルギーを有効利用することができる。
また、ハンドル操作当初の印加電圧が低い領域から十分な発射力が得られるので、ファール球の発生、発射コイルの発熱等の不具合が低減できるうえに、印加電圧の変化に対する遊技球の飛距離の変動が小さいため、ハンドル操作による遊技球の発射力の調整がし易くなる。
【００１３】
更には、遊技機用球発射装置を用いた遊技機においては、遊技球を打撃するため振動や衝撃や騒音が発生せず、しかも操作開始から遊技球の飛距離が十分確保できるため、操作性のよい遊技機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
図１を参照して本実施形態に係る遊技機の概略構成について説明する。本実施例では、遊技機の一例としてパチンコ機について説明するものとする。
先ずパチンコ機１の概略構成について説明すると、パチンコ機１の外形をなす外枠２に対してヒンジ５により内枠（図示せず）が開閉可能に取り付けられている。
内枠には、内枠前面上部を覆う上前面枠３が開閉可能に取り付けられ、該上前面枠３の下部には内枠前面下部を覆う下前面枠４が取り付けられている。内枠には遊技盤６が設けられると共に該遊技盤６の下方には遊技領域へ向かって遊技球を発射する球発射装置７が組み付けられている。
【００１５】
また、図１において、上前面枠３の下方には貸球や賞球等の遊技球を貯留し、該遊技球を球発射装置７へ誘導する上球受け皿８が一体に設けられている。また下前面枠４には上球受け皿８から溢れた余剰球を貯留する下球受け皿９、下球受け皿９の左側にタバコの吸殻を収容する灰皿１０、下球受け皿９の右側には球発射装置７を操作する発射ハンドル１１が各々設けられている。発射ハンドル１１の操作により遊技球が球発射装置７から遊技盤レール１２を通じて遊技盤６の遊技領域へ操作量に応じた発射力で発射される。
【００１６】
次に、球発射装置７の構成について図２及び図３を参照して説明する。
図２において、中空筒状に形成されたコイルボビン１３には、発射コイル１４がコイルボビン１３の一端側フランジ１３ａから他端側フランジ１３ｂに向けて巻数が漸進増加するように巻き付けられている。遊技球Ｋの発射位置が設けられるコイルボビン１３の一端側フランジ部１３ａ近傍にも所定の発射力が得られるように所定の巻数の発射コイル１４が巻き付けられている。したがって一端側フランジ１３ａから他端側フランジ１３ｂに向けて巻数が漸進増加するにともない、巻径も漸進増加するので、図２のようにコイル全体として左側に向かって傾斜した傾斜型発射コイル２３となる。
発射コイル１４が巻かれた軸芯方向の外形形状は、テーパー形状、階段形状、曲面形状のいずれであってもよい。遊技球Ｋは、コイルボビン１３の一端側開口である発射位置に球心Ｍが開口端と一致するようにセットされ、コイル巻線の巻数が軸芯方向に増大した他端側開口より加速して発射されるようになっている。
【００１７】
図２において、発射ハンドル１１は、操作部材１５と一体となって回転する回転軸（図示せず）の回転量をポテンショメータ（可変抵抗器）等の検出手段により検出する。発射ハンドル１１は制御回路１６と接続されている。制御回路１６は、発射ハンドル１１の操作により発射コイル１４へ所定時間通電を許容する。即ち、操作部材１５の回転により、静電容量（若しくは可変抵抗値）が可変となるため発射コイル１４への出力電圧がリニアに変化するようになっている。
【００１８】
次に、制御回路１６の一例について、図３を参照して説明する。
電解コンデンサ１７と発射コイル１４とは、スイッチング素子（サイリスタ；ＳＣＲ）１８を通じて直列に接続されている。電解コンデンサ１７には、駆動電源１９が並列に接続されており、電解コンデンサ１７を充電する。トリガ電源２０によりトリガスイッチＳＷを通じて通電を許容されるとスイッチング素子１８はＯＮ状態となり、トリガスイッチＳＷが切れるとスイッチング素子１８はＯＦＦとなる。
【００１９】
スイッチング素子１８がＯＦＦ状態で、電解コンデンサ１７は、駆動電源１９により充電された状態にある。スイッチング素子１８がＯＮ状態となると、電解コンデンサ１７が放電して発射コイル１４へ所定時間だけ通電して遊技球が発射される。
電解コンデンサ１７は、公知のＬＣ直列回路の時定数で定まる周期で充放電が繰返し行なわれる。トリガスイッチＳＷは、前述した発射ハンドル１１の操作により、所定時間だけＯＮ／ＯＦＦ制御される。具体的には、例えばパチンコ機で１分間に１００発の遊技球が発射されるとすれば、０．６［ｓｅｃ］に１回の周期でＯＮ／ＯＦＦ制御される。
【００２０】
ここで、図４の実験装置を用いて図５（ａ）（ｂ）に示す形態の異なる発射コイル１４を各々設置して印加電圧と飛距離との関係を実験した結果を図６のグラフ図に示す。図４において、形態の異なる発射コイル１４を、設置面から高さ７００ｍｍの固定台２１に各々固定して各発射コイル１４の端面から水平方向の飛距離Ｌを測定した。ちなみに、実験に用いたコイルは、コイル長Ｚ＝４２０ｍｍ、巻数は３６０巻の発射コイル１４を用いた。
【００２１】
具体的には、図５（ａ）に示す円筒型発射コイル２２と、図５（ｂ）に示す傾斜型発射コイル２３を用いて電解コンデンサ容量２３５０［μＦ］を直列に接続して印加電圧７０［Ｖ］から１０［Ｖ］ずつ増大するように変化させて１９０［Ｖ］まで印加した場合の水平飛距離Ｌを測定した。
【００２２】
実験から傾斜型発射コイル２３において、印加電圧が１２０［Ｖ］で遊技球Ｋの初速が４［ｍ／ｓ］以上が得られることは判明している。
【００２３】
図６において、印加電圧が１３０［Ｖ］付近までは傾斜型発射コイル２３のほうが円筒型発射コイル２２より飛距離Ｌの値が大きいことが分かる。このことから、傾斜型発射コイル２３を用いたほうがハンドル操作当初の印加電圧が低い領域から十分な発射力が得られるので、ファール球の発生、発射コイルの発熱等の不具合が低減できる。
【００２４】
また、傾斜型発射コイル２３のほうが円筒型発射コイル２２より印加電圧が低い領域において遊技球の飛距離Ｌの値の変動が少ない（グラフの傾きが小さい）ため、ハンドル操作による遊技球の発射力の調整がし易くなる。
尚、傾斜型発射コイル２３を構成する発射コイル１４の銅線の太さや種類は任意であり、漏れ磁束を減らすため、発射コイル１４の外周を透磁率の高い磁性体で覆うようにしてもよい。
【００２５】
図７は傾斜型発射コイル２３のコイル長Ｚとコイルボビン内に発生する磁界の強さＨとの関係を示す。コイルボビン１３の一端側（入口）から他端側（出口）に向けて発射コイル１４の巻数が漸進増えているため、磁界の強さＨも増大する。図６において、印加電圧の変化に対する飛距離の変動が円筒型発射コイル２２に比べて小さいのと同様に、図７においても発射コイル１４に印加する最小電圧値Ｖ１（遊技球Ｋが遊技領域に到達する最小電圧値）と最大電圧値Ｖ２（遊技領域の右側へ到達（右打ち）できる最大電圧値）との間で曲線がなだらかに推移しており、磁界の大きさＨの変動も小さくなっている。
【００２６】
上記傾斜型発射コイル２３へ印加する制御電圧Ｖと通電時間Ｔとの関係について図８及び図９を参照して説明する。尚、通電時間ｔ０は通電開始、ｔ１は遊技球がコイルボビン１３の他端側を通過する時間（コイルボビン１３を通り抜けるのに要する時間）、ｔ２は遊技球Ｋが発射コイル１４の軸芯方向の中途位置を通過する時間とし、大きさは、ｔ０＜ｔ２＜ｔ１の関係にあるものとする。
【００２７】
図８のように、発射コイル１４への通電時間Ｔを一定（ｔ０〜ｔ１）とし、発射ハンドル１１の操作に応じて印加電圧ＶをＶ１〜Ｖ２の間（矢印Ｅ）で変化させて発射力を調整するようにしてもよい。図９のように、発射コイル１４への印加電圧Ｖを一定（最大電圧値Ｖ２）とし、発射ハンドル１１の操作に応じて通電時間Ｔをｔ２〜ｔ１の間（矢印Ｆ）で変化させて発射力を調整するようにしてもよい。
いずれの場合も、常にコイル内を通過する遊技球Ｋに作用する電磁力は増大する向きに作用しており、操作ハンドル１１の操作量に応じて発射コイル１４への印加電圧Ｖ若しくは通電時間Ｔを変化させるだけで発射力を調整できるので、制御動作を簡略化することができるうえにコイルの無駄な発熱を抑えてエネルギーを有効利用することができる。
【００２８】
上述した球発射装置７は、パチンコ機１に備えたものについて説明したが、他の遊技機、例えば雀球遊技機やアレンジボール遊技機などに備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】パチンコ機の正面図である。
【図２】球発射装置のブロック構成図である。
【図３】制御回路の一例を示す回路図である。
【図４】発射コイルによる発射実験装置の説明図である。
【図５】図４の実験に用いた発射コイルの説明図である。
【図６】印加電圧と飛距離との関係を示すグラフ図である。
【図７】コイル長と磁界の大きさとの関係を示すグラフ図である。
【図８】発射コイルへの印加電圧を可変にした時間との関係を示すグラフ図である。
【図９】発射コイルへの印加電圧を一定にして通電時間を可変とした関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  パチンコ機
２  外枠
３  上前面枠
４  下前面枠
５  ヒンジ
６  遊技盤
７  球発射装置
８  上球受け皿
９  下球受け皿
１０  灰皿
１１  発射ハンドル
１２  遊技盤レール
１３  コイルボビン
１３ａ，１３ｂ  フランジ部
１４  発射コイル
Ｋ  遊技球
１５  操作部材
１６  制御回路
１７  電解コンデンサ  
１８  スイッチング素子
１９  駆動電源  
２０  トリガ電源  
ＳＷ  トリガスイッチ  
２１  固定台
２２  円筒型発射コイル
２３  傾斜型発射コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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