(57)【要約】【課題】比較的簡単な構成で、球を１つずつ繰出すための羽根車を回転させる駆動力を抑えながらも、該回転を停止させて球繰り出しを確実に停止させることができ、又、球詰まりの問題がなく、球の繰出し速度を上げることができる。【解決手段】羽根車１の回転に伴って、球５ａが、下側の排出経路側に開放される直前の、該回転位置を検出する手段７ａ及び１０を備え、球の繰り出しを停止するために前記羽根車１の回転を停止させる位置を、該手段によって検出される回転位置とする。該検出の回転位置では、球５ａが羽根車に接している、該羽根車の外周上の位置から、該羽根車の中心までの距離が小さいので、球５ａの重さによる羽根車への回転トルクが小になり、停止に要するトルクも小になる。【選択図】図２
2008099960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遊技機に用いる球を１つずつ繰り出す球繰出装置において、
球が供給される経路と、その回転に伴って球を１つずつ繰り出すための羽根車を経た後の、球が排出される経路とが、直線的に配置され、かつ該球供給経路より該排出経路の方が、位置が低くなっていると共に、
該直線的配置の方向が、前記羽根車の回転の接線方向になっており、
前記羽根車の外周にある互いに隣接する２つの羽根、及び、該羽根車に対向する、球が通過する経路の壁面の、これら３つの間にある、自重で該羽根の一方及び該壁面に当接する１つの球が、該羽根車の回転に応じて移動した後、該当接がなくなって前記排出経路へと開放され、自重で落下する直前の、該羽根車の回転位置を検出する手段を備え、
球の繰り出しを停止するために前記羽根車の回転を停止させる位置を、該手段によって検出される回転位置としたことを特徴とする球繰出装置。
【請求項２】
前記球供給経路から前記羽根車を経て前記排出経路に至る構成の請求項１記載の球繰出装置を複数備えると共に、
これら羽根車の回転軸が連結され、これら羽根車が、連動して回転するようになっていることを特徴とする球繰出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比較的簡単な構成で、球を１つずつ繰出すための羽根車を回転させる駆動力を抑えながらも、該回転を停止させて球繰り出しを確実に停止させることができ、又、球詰まりの問題がなく、球の繰出し速度を上げることができる、パチンコ機、パチスロ機など遊技機の球繰出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１６は、従来の球繰出装置の一構成例を示す球制御部分を示す線図である。球はここでは図示しない球供給経路より球繰出装置へ供給される。
【０００３】
球繰出装置の羽根車１は、球受け凸部と繰出し凹部からなり、球供給経路より球が球繰出装置へ供給される。図１６（ａ）のように、球Ａは、鉛直方向より供給され、羽根車１の凹部へ保持される。そして、球Ａは、羽根車１の回転により押され、羽根車１の回転方向へ移動する。球Ａは、回転途中から曲面経路面と羽根車１に接しながら、図１６（ｂ）から（ｄ）の位置へ搬送される。そして、図１６（ｅ）にて、球Ａは、羽根車１から開放され、ここでは図示しない排出経路へ流れて行く。
【０００４】
球Ａに続いている球Ｂは、図１６（ａ）から（ｂ）までは、球Ａの上に乗り鉛直に移動する。図１６（ｂ）にて、球Ｂは、球Ａから羽根車１の球受け凸部の上に乗る。球Ｂは、羽根車１の回転により、球受け凸部の上をすべり図１６（ｄ）まで移動し、図１６（ｅ）のように繰出し凹部に保持される。
【０００５】
この図１６（ｅ）における球Ｂの状態は、図１６（ａ）における球Ａと同じ状態であり、以後、球Ｂは、球Ａと同様に羽根車１の回転と共に搬送・移動する。そして、球Ｂ以降に続く他の球も順に、これら球Ａや球Ｂと同様に、搬送・移動を繰り返し、球が繰出される。
【０００６】
ここで、特許文献１〜特許文献７では、球繰出装置に係る様々な機構が提案されている。例えば、特許文献１では、各球受部が補給流路から送り込まれたパチンコ球を、球受部の旋回軌跡のうちのほぼ上半分の範囲内で逐一受取って、旋回移送してから放出するようにしている。又、特許文献２では、上部スプロケット及び下部スプロケットを一体化して成る回動部材を、水平方向に回動可能に設け、これらスプロケットを回転位相が９０度ずれた状態で一体に回動するようにし、又これらスプロケットの各球受凹部へ外周側から球を供給するようにしている。
【０００７】
これら特許文献１〜７に対して、特許文献８では、球繰出のスプロケットを、常に正規の回転停止位置に、正確に位置決めするための技術が開示されている。該特許文献８では、スプロケットの送り爪の先端が、整列して転動する球の通路の底面に最も近づく位置を、スプロケットの回転停止位置に設定している。
【０００８】
【特許文献１】特許３３３５７２２号公報
【特許文献２】特許３６９９３６８号公報
【特許文献３】特開平１０−１５５９９６号公報
【特許文献４】特開平１０−２１１３３３号公報
【特許文献５】特開２００４−０４１６１４号公報
【特許文献６】特開２００４−０２４３４８号公報
【特許文献７】特開２００３−３２０１２７号公報
【特許文献８】特開２００６−４３０５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図１６に示した従来技術では、羽根車１の回転の中心の鉛直上方方向の球供給経路２から、羽根車１の該中心へ球が供給される。そして、羽根車１の回転により、排出経路３へと搬送され繰出される。このため、球供給経路２から供給される球が、球受け凸部にあたって一旦停止することになる。そして、該停止状態から、羽根車１の回転に伴って、該羽根車１の外周をすべりつつ、この搬送凹部へ移動し、繰出される。つまり、球は一度停止させられ、この後に、羽根車１の回転によって搬送される。羽根車１において球は、該羽根車１の回転速度に応じた、球受け凸部から搬送凹部へ移動する時間がかかる。
【００１０】
羽根車１には複数の羽根があり、羽根車１の繰出し間隔時間は、球受け凸部から搬送凹部への移動時間以上となる。又、球が、球受け凸部から搬送凹部へ、比較的自然に移動する速度以上で羽根車１を回すことは出来ず、このため繰出し速度を上げることが出来ない問題があった。又、無理に羽根車１の回転速度を上げた場合、羽根車１と経路に球が挟まる問題も発生する。
【００１１】
そして、羽根車１の回転中心方向へ供給されて、一旦停止した球を、羽根車１の回転方向へ曲げて繰出すため、羽根車１の駆動力を要する。羽根車１の速度を上げていくと、搬送する力が必要となり、羽根車１を駆動するモータも、出力の大きいものを使用する必要があった。
【００１２】
更に、図１６に示した従来技術でも、特許文献１〜特許文献７でも、球繰出装置における球繰り出しの停止に関するものではない。又、特許文献８では、羽根車１の停止位置の精度を向上するとしているものの、該羽根車１を回転させる駆動力を抑えることは、特に目的としていない。
【００１３】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、比較的簡単な構成で、球を１つずつ繰出すための羽根車を回転させる駆動力を抑えながらも、該回転を停止させて球繰り出しを確実に停止させることができ、又、球詰まりの問題がなく、球の繰出し速度を上げることができる球繰出装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願発明は、遊技機に用いる球を１つずつ繰り出す球繰出装置において、球が供給される経路と、その回転に伴って球を１つずつ繰り出すための羽根車を経た後の、球が排出される経路とが、直線的に配置され、かつ該球供給経路より該排出経路の方が、位置が低くなっていると共に、該直線的配置の方向が、前記羽根車の回転の接線方向になっており、前記羽根車の外周にある互いに隣接する２つの羽根、及び、該羽根車に対向する、球が通過する経路の壁面の、これら３つの間にある、自重で該羽根の一方及び該壁面に当接する１つの球が、該羽根車の回転に応じて移動した後、該当接がなくなって前記排出経路へと開放され、自重で落下する直前の、該羽根車の回転位置を検出する手段を備え、球の繰り出しを停止するために前記羽根車の回転を停止させる位置を、該手段によって検出される回転位置としたことにより、前記課題を解決したものである。
【００１５】
又、前記球供給経路から前記羽根車を経て前記排出経路に至る構成の上記球繰出装置を複数備えると共に、これら羽根車の回転軸が連結され、これら羽根車が、連動して回転するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本願発明によれば、球繰り出しを停止する際の、羽根車１の回転停止位置を工夫しているので、小型のモータを使用しても確実に定置停止をすることができる。
【００１７】
又、球の繰出し経路を賞球装置内で湾曲することなく直線的に構成したため、球繰出しの速度を上げることができる。次に繰出される球が、羽根車１先端に突き上げられずに捌かれるように、繰出される球を羽根車１で保持をしているので、球噛みのない繰出しと、速度を上げた繰出しが行える。羽根車１は球の荷重を抑えるように制御するため、羽根車の中心に供給される球を羽根にて押出すことがなく、従って、羽根車にて押出す方式の駆動モータより、小さな出力のモータが使用できる。
【００１８】
モータの小型化が図れると、球繰出装置全体の小型化が可能になる。又、駆動電流、保持電流を少なくすることができ、従って、温度上昇を防ぐことができ、球繰出装置の熱に対しての信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本願発明が適用された第１実施形態を示す球繰出装置の正面図である。
【００２１】
この図１において、１はその回転に伴って球を１つずつ繰り出すための羽根車、２は球供給経路、３は排出経路、４は球カウントセンサ、５は遊技機に用いる球である。又、６は、羽根車１に対向する、球５が通過する経路の壁面（以下対向壁面６と呼ぶ）である。
【００２２】
球繰り出しの際の羽根車１の回転方向は、時計回り方向になっている。球５は、羽根車１の外周、及び該対向壁面６の間を通過して排出経路３に至ることになる。又、球５が排出経路３を通過する際には、破線で図示される球カウントセンサ４を通過するので、この際に、該球カウントセンサ４は、該通過の球５の数を逐次積算していく。
【００２３】
本実施形態では、球５が供給される球供給経路２と、球５の数や速度をその回転によって制御するための羽根車１を経た後の、球５が排出される排出経路３とが、直線的につながっており、即ち直線的に配置されている。そして、該球供給経路２より該排出経路３の方が、位置が低くなっている。又、該直線的配置の方向が、羽根車１の回転の接線方向になっている。なお、球供給経路２及び、排出経路３の幅は球５の直径より広く、２個の球５が並列に並ぶよりは狭い。
【００２４】
図２は、本実施形態の球繰出装置の裏面図である。
【００２５】
球繰り出し時には、モータ９によってギア８は回転され、該ギア８はギア７と噛合している。本実施形態では、モータ９には、ステッピングモータを用いている。ギア８が回転すると、ギア７は、羽根車１と一体で回転する。球５を１つずつ繰り出す際、この図において、羽根車１は反時計回りに回転する。
【００２６】
ギア７には、羽根車停止センサ１０によって検出されるセンサ遮蔽板７ａが、羽の数、即ち３つ設けられており、１２０°毎に設けられている。該検出の回転位置が、球を繰り出した後に停止する際の、回転停止位置となる。
【００２７】
図３は、本実施形態の球繰出装置の上面図である。
【００２８】
この図において、上方が裏面であり、下方が正面である。又、球の繰り出しは、この図において、手前側から向こう側となる。
【００２９】
図４は、本実施形態で用いられる羽根車１を示す側面図である。
【００３０】
図４に示すように、本実施形態の羽根車１は、３つの羽根を有し、これら羽根の頂点は、それぞれ点Ｐ１〜Ｐ３である。これらの羽根の間、つまり点Ｐ１〜点Ｐ２、点Ｐ２〜点Ｐ３、点Ｐ３〜点Ｐ１は、図示されるように、いずれも互いに同一形状になっている。
【００３１】
即ち、羽根の間の形状は、例えば点Ｐ１〜点Ｐ２の間であれば、頂点Ｐ１付近の形状、点Ｐ１１〜点Ｐ１２の区間の形状、点Ｐ１２Ｐ〜点１３の区間の形状、点Ｐ１３〜点Ｐ１４の区間の形状、頂点Ｐ２付近の形状がつながったものである。
【００３２】
そして、点Ｐ１１〜点Ｐ１２の区間は、中心までの距離が漸次減少する曲線部Ｌ１１である。曲線部Ｌ１１の曲線は、図示されるように、羽根車１の外側に膨らむ形状である。点Ｐ１２Ｐ〜点１３の区間は、直線で構成される直線部Ｌ１２である。点Ｐ１３〜点Ｐ１４の区間は、中心までの距離が漸次増加する曲線部Ｌ１３である。曲線部Ｌ１３の曲線は、図示されるように、羽根車１の内側に膨らむ形状である。
【００３３】
なお、球５を１つずつ繰り出す際、羽根車１は図１、図４において時計回りに回転する。又、該繰り出しの際、図２においては、羽根車１は反時計回りに回転する。
【００３４】
ここで、該回転に伴って、図１において羽根車１の中心（その回転軸）から対向壁面６への垂線上を、これら点Ｐ１１から点Ｐ１４が順に通過する。又、Ｐ１３の通過時には、直線部Ｌ１２は、対向壁面６に対して平行になる。
【００３５】
そして、これら点Ｐ１１〜点Ｐ１４それぞれが上述の垂線上を通過する際、羽根車１の外周上のこれら点Ｐ１１〜点Ｐ１４と、対向壁面６との距離ＬＡを、それぞれＬＡ１１〜ＬＡ１４とする。又、球５の直径をＬ５とする。すると、本実施形態においては、以下のようになっている。
【００３６】
ＬＡ１１、又ＬＡ１４は、Ｌ５より小（球５は通過できず）。
ＬＡ１２は、Ｌ５よりわずかに小（球５は通過できず）。
ＬＡ１３は、球５がスムーズに通過できる程度で、Ｌ５より大。例えば、１〜３ミリメートル程度大である。
【００３７】
本実施形態の球繰出装置において、球５を繰り出す際、以上の図４のような外周形状の羽根車１では、羽根車１の外周にある互いに隣接する２つの羽根、及び、該羽根車１に対向する対向壁面６の、これら３つの間にある、自重で該羽根の一方及び該壁面に当接する１つの球５が、該羽根車１の回転に応じて球供給経路２側から排出経路３側へと移動していく。該移動に際して、球５は、羽根との当接、及び対向壁面６との当接によって、自重による落下が拘束されている。
【００３８】
ここで、図４のような外周形状の羽根車１において、球５が該羽根車１の外周に接している点Ｏから、対向壁面６までの距離をＬＤとし、該羽根車１の中心までの距離をＬとする。すると、該球受け部が球５を球供給経路２より受けた後、この球が排出経路３より排出されるまで、羽根車１の回転に伴って、該距離ＬＤが、漸次増加して球５の直径より大になるように、羽根車１の外周形状は形成されており、又、該増加に際して、距離Ｌは漸次減少する。
【００３９】
従って、球５が、羽根車１の羽根と当接し又対向壁面６と当接しながら、羽根車１が回転し、該距離ＬＤが、漸次増加して球５の直径より大になると、これら当接がなくなって、球５は、排出経路３へと開放され、自重で落下する。又、該落下の際、羽根車１の中心までの距離Ｌは最小になる。
【００４０】
図５は、本実施形態における制御関係の構成を示すブロック図である。
【００４１】
球繰出装置の制御を行う制御装置２０は、種々のプログラムを実行するＣＰＵ（Central  Processing  Unit）２２を有している。
【００４２】
該ＣＰＵ２２には、前述した球カウントセンサ４と、羽根車停止センサ１０とが接続されている。又、該ＣＰＵ２２には、前述のモータ９を駆動するためのモータ駆動回路２４が接続されている。該ＣＰＵ１５１で実行されるプログラムや、本実施形態においてアクセスされる諸ファイルやデータは、該ＣＰＵ２２自体に保存されている。
【００４３】
以下、球繰出装置から球５が繰り出される際の、羽根車１の外周形状の作用について説明する。
【００４４】
図６は、本実施形態の羽根車１の回転に係り球５が順次繰り出される際の作用を説明するための側面図である。
【００４５】
図６において、（Ａ）は、球繰り出しをしていない停止状態である。（Ａ）の状態の後、球５を繰り出すべく、モータ９を駆動して羽根車１を回転すると、球５ａは落下を開始する。そして、球５ａは、羽根車１に当接し又羽根車１と対向する経路面６に当接し、羽根車１の回転速度に準じて落下をする。球５ａは、羽根車１に搬送されるのではなく、自重と上に重なった球５の荷重にて、これら当接をしつつ落下すると共に、該落下は、これら当接によって、羽根車１にて規制されてその回転速度に従ったものになる。
【００４６】
（Ｂ）は、球５ａが開放される直前の状態である。又、（Ｃ）は、該開放の直後の状態である。球５ｂは、球５ａが開放されるまで球５ａの上に乗り、羽根車１の先端とは接触しない。球５ａが開放されると、球５ｂは、自重落下にて羽根車１の先端の上に落ちる。そして、球５ｂの落下は、該羽根車１先端にて規制される。又、この後、羽根車１と球５ｂが接触する箇所は、羽根車１の漸次減少する曲線部Ｌ１１上であるため、羽根車１が球５ｂを上へ突き上げるようなことは発生しない。
【００４７】
（Ｄ）のように、更に羽根車１が回転していく。すると、球５ｂの接触は、羽根車１の曲線部Ｌ１１から直線部Ｌ１２にかわり、そして、球５ｂの落下は、羽根車１の直線部Ｌ１２と経路面６のＶ字面で規制される。このとき、球５ｃは球５ｂの上に乗っており羽根車１の先端とは接触していない。
【００４８】
そして、（Ｅ）は、羽根車１が（Ａ）と同じ回転位置となった状態であり、羽根車１と一体して回転するギア７に取り付けられたセンサ遮蔽板７ａが、羽根車停止センサ１０によって検出される回転位置である。センサ遮蔽板７ａが、羽の数、即ち３つ設けられている。該検出の回転位置が、球を繰り出した後に停止する際の、回転停止位置となる。
【００４９】
球５ａのみ繰り出し、かつ球５ｂは繰り出さない場合は、羽根車停止センサ１０によってセンサ遮蔽板７ａが検出される、このような羽根車１の回転位置において、モータ６の回転を停止し、これにより、この（Ｅ）の状態で球繰り出しを停止する。この停止の回転位置では、距離Ｌは小さくなり、又後述する角度αは大きくなる。
【００５０】
あるいは、球５ａに続いて、球５ｂも繰り出す場合は、この後、羽根車１の回転を続ける。そして、羽根車１の直線部Ｌ１２と経路面６が平行になった時点で、球５ｂは、羽根車１と経路面６からの規制から開放され、自重で落下する。
【００５１】
以下、同様にして、適宜、球５ｃなど順次繰り出していくことができる。又、繰り出しを停止する場合は、（Ａ）や（Ｅ）と同じ回転位置の状態において、羽根車停止センサ１０によってセンサ遮蔽板７ａが検出される際に、羽根車１の回転を停止する。
【００５２】
図７は、本実施形態において球５の重さが羽根車１の回転に及ぼす力を示す線図である。
【００５３】
この図において、球５は、羽根車１の外周上のＯ点と接し、経路面６の一点とに接している。又、この図において、Ｗは球５の荷重であり、ｒは球５の半径である。Ｒは、Ｏ点において、球５の中心方向からの羽根車１への力である。Ｑは、Ｏ点において、球５の接線方向へ羽根車１に作用する力である。αは、球５の中心からＯ点を通る直線と、球５中心からの垂線とのなす角度である。βは、羽根車１の球申心からＯ点を通る直線と、球５の中心からＯ点への直線とのなす角度である。Ｌは羽根車１の中心からＯ点までの距離である。Ｆは、球荷重が羽根車１を回そうとする力である。Ｎは、対向壁面６に対する力である。
【００５４】
ここで、上記のＲ、Ｑ、Ｆ、Ｎは、Ｗは球５の荷重によって作用するものである。そして、力Ｆは、角度αが大である程小さくなる。羽根車１の回転を停止させる場合や、停止した状態を保持しようとする場合に要する、羽根車１の停止トルクは、該力Ｆが小であり、距離Ｌが小である程、小さくすることができる。本実施形態において該停止トルクは、モータ９によって得られるものである。
【００５５】
図８は、本実施形態において羽根車１の回転に伴った力Ｆの変化を示すグラフである。
【００５６】
このグラフにおいて、横軸は羽根車１の回転位置である（単位：°）。又、点Ｐ１１、Ｐ１２は、羽根車１及び経路面６により挟み込むようにしてなされていた、球５の規制が解除され、球５が自重で落下する羽根車１の回転位置である。
【００５７】
Ｌ１１は、球荷重が羽根車１を回そうとするトルクを示す。又、Ｌ１２は、羽根車１の回転停止禁止区間を示す。該Ｌ１２が低くなっている、区間Ｗ１１やＷ１２は、球繰出装置の機構的なばらつきによる、該規制解除の回転位置のばらつき範囲である。従って、区間Ｗ１１やＷ１２においては、球５の規制の解除の有無や、該解除による球５の落下の有無が、不確定の範囲となる。このため、区間Ｗ１１やＷ１２においては、球５の繰り出しを停止するための、羽根車１の回転停止をさせないようにしている（回転停止禁止区間）。
【００５８】
そして、位置Ｓ１２は、本実施形態において、球５の繰り出しを停止するための、羽根車１の回転停止をさせる回転停止位置となっている。この回転停止位置は、羽根車停止センサ１０によってセンサ遮蔽板７ａが検出される位置としている。
【００５９】
球荷重が羽根車１を回そうとするトルクが大であると、モータ９の回転停止の停止トルクによって、羽根車１の回転を停止させ難くなる。このため、本実施形態では、球荷重が羽根車１を回そうとするトルクが小となり、かつ、前述の回転停止禁止区間ではない羽根車１の回転位置において（回転停止位置）、モータ９の回転を停止させて、羽根車１の回転を停止し、球５の繰り出しを停止するようにしている。これにより、比較的簡単な構成で、球を１つずつ繰出すための羽根車を回転させる駆動力を抑えながらも、該回転を停止させて球繰り出しを確実に停止させることができる。
【００６０】
なお、球荷重が羽根車１を回そうとするトルクを極力小とするのであれば、回転停止位置は、上述の回転停止禁止区間の直前であることが好ましい。しかしながら、本実施形態においては、回転停止禁止区間の６０°程度手前であっても、球荷重が羽根車１を回そうとするトルクは、最大値の半分程度まで減少しているので、本発明の作用による効果を得ることができる。なお、本実施形態では、球の繰り出し動作の周期は、羽根車１の回転角度において、１２０°になる。従って、本発明における回転停止位置は、上述の回転停止禁止区間の文字通りの直前に限定されるものではなく、球の繰り出し動作の周期の１／２程度前であってもよく、本発明の作用による効果を得ることができる。
【００６１】
なお、位置Ｓ１３は、後述する図１０に対応するものであり、前述した特許文献８に対応する回転停止位置となっている。
【００６２】
ここで、図９は、本実施形態において球繰り出しを停止した状態を示す側面図である。これに対して、図１０は、前述した特許文献８において球繰り出しを停止した状態を示す側面図である。
【００６３】
図９は、前述の図６では（Ａ）や（Ｅ）の状態であり、後述の図１４では（Ａ）や（Ｃ）や（Ｅ）の状態である。この状態において、羽根車１の回転停止位置は、図８の回転停止禁止区間よりγ１だけ戻った回転位置となっている。
【００６４】
比較して、特許文献８を本実施形態の機械機構に適用した場合の停止位置は、図１０に示すように、図８の回転停止禁止区間よりγ２だけ進んだ回転位置となっている。該回転位置において、特許文献８が指摘するような、「送り爪の先端が前記整列通路の底面に最も近づく、球通過軌跡との交差位置」を、「スプロケットの回転停止位置に設定」することになる。
【００６５】
これら図９及び図１０を比較して明らかなように、球繰り出しを停止するための技術であっても、本願発明と特許文献８とは、停止位置が異なるなど、全く異なる技術であることがわかる。
【００６６】
次に、図１１は、本願発明が適用された第２実施形態を示す球繰出装置の正面図である。
【００６７】
本実施形態は、前述した第１実施形態の球繰出装置を２つ用いるようにしている。又、これら球繰出装置がそれぞれ備える羽根車１ａ、１ｂの回転軸が互いに連結され、これら羽根車１ａ、１ｂが、連動して回転するようになっている。
【００６８】
この図１１において、１ａと１ｂは、それぞれ、その回転に伴って球を１つずつ繰り出すための羽根車であり、いずれも前述した図４で示される外形形状になっている。又、図１１では、重ねられて図示される羽根車１ａ、１ｂにおいて、手前側が羽根車１ａであり、向こう側が羽根車１ｂである。そして、羽根車１ａにより繰り出される球を符号１５とし、羽根車１ｂにより繰り出される球を符号１６として、説明上区別する。但し球１５、１６は球５と同じものである。
【００６９】
２は球供給経路、３は排出経路である。４ａは羽根車１ａに係る、又４ｂは羽根車１ｂに係る、繰り出される球をカウントするための球カウントセンサである。又、６は、羽根車１ａ、１ｂに対向する、球１５、１６が通過する経路の壁面（以下対向壁面６と呼ぶ）である。
【００７０】
球繰り出しの際の羽根車１ａ、１ｂの回転方向は、時計回り方向になっている。球１５、１６は、羽根車１ａ、１ｂの外周、及び該対向壁面６の間を通過して排出経路３に至ることになる。又、球１５、１６が排出経路３を通過する際には、破線で図示される球カウントセンサ４ａ、４ｂを通過するので、この際に、該球カウントセンサ４ａ、４ｂは、該通過の球１５、１６の数を逐次積算していく。
【００７１】
本実施形態では、球１５、１６が供給される球供給経路２と、球１５、１６の数や速度をその回転によって制御するための羽根車１ａ、１ｂを経た後の、球１５、１６が排出される排出経路３とが、直線的につながっており、即ち直線的に配置されている。そして、該球供給経路２より該排出経路３の方が、位置が低くなっている。又、該直線的配置の方向が、羽根車１ａ、１ｂの回転の接線方向になっている。なお、球供給経路２及び、排出経路３の幅は球１５、１６の直径より広く、２個の球１５、１６が並列に並ぶよりは狭い。
【００７２】
図１２は、本実施形態の球繰出装置の裏面図である。
【００７３】
球繰り出し時には、モータ９によってギア８は回転され、該ギア８はギア７と噛合している。本実施形態では、モータ９には、ステッピングモータを用いている。ギア８が回転すると、ギア７は、羽根車１ａ、１ｂと一体で回転する。球１５、１６を１つずつ繰り出す際、この図において、羽根車１ａ、１ｂは反時計回りに回転する。
【００７４】
これら羽根車１ａ、１ｂは、一方の先端Ｐ１〜Ｐ３のいずれかと、他方の先端Ｐ１〜Ｐ３のいずれかとが、互いに一致するようにはなっていない。一方の先端Ｐ１〜Ｐ３の中間回転位置に、他方の先端Ｐ１〜Ｐ３のいずれかの回転位置となるように、互いに６０°ずれた回転位置で、これら羽根車１ａ、１ｂは一体になっている。このように６０°ずらすことで、羽根車１ａ及び１ｂにおいて、交互に球１５、１６を繰り出すことができる。
【００７５】
なお、これら羽根車１ａ、１ｂにおいて、一方の先端Ｐ１〜Ｐ３のいずれかと、他方の先端Ｐ１〜Ｐ３のいずれかとが、互いに一致するように、これら羽根車１ａ、１ｂを一体としてもよい。この場合は、羽根車１ａ及び１ｂにおいて、同時に、球１５、１６が繰り出されることになる。
【００７６】
ギア７には、羽根車停止センサ１０によって検出されるセンサ遮蔽板７ａが、羽の数、即ち６つ設けられている。羽根車１ａ、１ｂはそれぞれ３つの羽を有するので、羽の数は都合６つであり、６０°毎に設けられている。該羽根車停止センサ１０によって検出される回転位置が、球を繰り出した後、該繰り出しを停止するために羽根車１ａ、１ｂの回転を停止する際の、回転停止位置となる。
【００７７】
図１３は、本実施形態の球繰出装置の上面図である。
【００７８】
この図において、上方が裏面であり、下方が正面である。又、球の繰り出しは、この図において、手前側から向こう側となる。
【００７９】
なお、本実施形態についても、制御構成は、前述した第１実施形態の図５に示したものと同様になっている。又、羽根車１ａ、１ｂの外周形状は前述の図４と同じになっており、作用する力やトルクについても前述の図７と同じになっている。
【００８０】
以下、球繰出装置から球１５、１６が繰り出される際の、羽根車１ａ、１ｂの外周形状の作用について説明する。
【００８１】
図１４は、本実施形態の羽根車１ａ、１ｂの回転に係り球１５、１６が順次繰り出される際の作用を説明するための側面図である。
【００８２】
図１４では、重ねられて図示される羽根車１ａ、１ｂにおいて、手前側が羽根車１ａであり、向こう側が羽根車１ｂである。
【００８３】
（Ａ）は、球繰り出しをしていない停止状態であり、この時の羽根車１ｂの回転停止位置は球１６ａが開放される直前の状態である。（Ａ）の状態の後、球１５、１６を繰り出すべく、モータ９を駆動して羽根車１ａ、１ｂを回転すると、球１６ａは、羽根車１ｂに当接し又経路面６に当接しながら、羽根車１ｂの回転速度に準じて落下をする。球１６ａは、羽根車１ｂに搬送されるのではなく、自重と上に重なった球１６の荷重にて、これら当接をしつつ落下すると共に、該落下は、これら当接によって、羽根車１ｂにて規制されてその回転速度に従ったものになる。
【００８４】
なお、この（Ａ）において、羽根車１ａは羽根車１ｂに対して球繰り出し動作の周期が１／２だけずれた状態にあり、又、球１５ａも球１６ａに対して該周期が１／２だけずれた状態の位置にある。
【００８５】
（Ｂ）は、球１６ａが開放され、落下した直後の状態である。球１６ｂは、球１６ａが開放されるまで球１６ａの上に乗り、羽根車１ｂの先端とは接触しない。球１６ａが開放されると、球１６ｂは、自重落下にて羽根車１ｂの先端の上に落ちる。そして、球１６ｂの落下は、該羽根車１ｂ先端にて規制される。又、この後、羽根車１ｂと球１６ｂが接触する箇所は、羽根車１ｂの漸次減少する曲線部Ｌ１１上であるため、羽根車１ｂが球１６ｂを上へ突き上げるようなことは発生しない。
【００８６】
なお、この（Ｂ）において、羽根車１ａは羽根車１ｂに対して球繰り出し動作の周期が１／２だけずれた状態にあり、又、球１５ａも球１６ａに対して該周期が１／２だけずれた状態の位置にある。
【００８７】
（Ｃ）は、球繰り出しをしていない停止状態であり、この時の羽根車１ａの回転停止位置は球１５ａが開放される直前の状態である。（Ｃ）の状態の後、球１５、１６を繰り出すべく、モータ９を駆動して羽根車１ａ、１ｂを回転すると、球１５ａは、羽根車１ａに当接し又経路面６に当接しながら、羽根車１ａの回転速度に準じて落下をする。球１５ａは、羽根車１ａに搬送されるのではなく、自重と上に重なった球１５の荷重にて、これら当接をしつつ落下すると共に、該落下は、これら当接によって、羽根車１ａにて規制されてその回転速度に従ったものになる。
【００８８】
（Ｄ）は、球１５ａが開放され、落下した直後の状態である。球１５ｂは、球１５ａが開放されるまで球１５ａの上に乗り、羽根車１ａの先端とは接触しない。球１５ａが開放されると、球１５ｂは、自重落下にて羽根車１ａの先端の上に落ちる。そして、球１５ｂの落下は、該羽根車１ａ先端にて規制される。又、この後、羽根車１ａと球１５ｂが接触する箇所は、羽根車１ａの漸次減少する曲線部Ｌ１１上であるため、羽根車１ａが球１５ｂを上へ突き上げるようなことは発生しない。
【００８９】
そして、（Ｅ）は、羽根車１ａ、１ｂが（Ａ）と同じ回転位置となった状態である。
【００９０】
ここで、（Ａ）、（Ｃ）、（Ｅ）のそれぞれにおいて、羽根車１ａ、１ｂの回転位置は、羽根車１ａ、１ｂと一体して回転するギア７に取り付けられたセンサ遮蔽板７ａが、羽根車停止センサ１０によって検出される回転位置である。センサ遮蔽板７ａが、合計の羽の数、即ち６つ設けられている。該検出の回転位置が、球を繰り出した後に停止する際の、回転停止位置となる。
【００９１】
図１５は、本実施形態において羽根車１ａ、１ｂの回転に伴った、球荷重が羽根車を回そうとするトルクの変化を示すグラフである。
【００９２】
このグラフにおいて、横軸は羽根車１ａ、１ｂの回転位置である（単位：°）。又、点Ｐ２１〜Ｐ２４は、羽根車１ａ又は１ｂと経路面６により挟み込むようにしてなされていた、球１５又は１６の規制が解除され、球１５又は１６が自重で落下する羽根車１ａ、１ｂの回転位置である。
【００９３】
Ｌ２２は、羽根車１ａにおける、前述した球荷重が羽根車を回そうとするトルクを示す。Ｌ２３は、羽根車１ｂにおける、前述した球荷重が羽根車を回そうとするトルクを示す。そして、Ｌ２１は、球荷重が羽根車１ａを回そうとするトルクと、球荷重が羽根車１ｂを回そうとするトルクとを合成した、球荷重が羽根車を回そうとするトルクを示す。又、Ｌ２４は、羽根車１ａ、１ｂの回転停止禁止区間を示す。該Ｌ２４が低くなっている、区間Ｗ２１〜Ｗ２４は、球繰出装置の機構的なばらつきによる、該規制解除の回転位置のばらつき範囲である。従って、区間ＷＷ２１〜Ｗ２４においては、球１５、１６の規制の解除の有無や、該解除による球１５、１６の落下の有無が、不確定の範囲となる。このため、区間Ｗ２１〜Ｗ２４においては、球１５、１６の繰り出しを停止するための、羽根車１ａ、１ｂの回転停止をさせないようにしている（回転停止禁止区間）。
【００９４】
そして、位置Ｓ２２〜Ｓ２４は、本実施形態において、球１５、１６の繰り出しを停止するための、羽根車１ａ、１ｂの回転停止をさせる回転停止位置となっている。この回転停止位置は、羽根車停止センサ１０によってセンサ遮蔽板７ａが検出される位置としている。
【００９５】
合成した、球荷重が羽根車を回そうとするトルクが大であると、モータ９の回転停止の停止トルクによって、羽根車１ａ、１ｂの回転を停止させ難くなる。このため、本実施形態では、該合成の球荷重が羽根車を回そうとするトルクが小となり、かつ、前述の回転停止禁止区間ではない羽根車１ａ、１ｂの回転位置において（回転停止位置）、モータ９の回転を停止させて、羽根車１ａ、１ｂの回転を停止し、球１５、１６の繰り出しを停止するようにしている。これにより、比較的簡単な構成で、球を１つずつ繰出すための羽根車を回転させる駆動力を抑えながらも、該回転を停止させて球繰り出しを確実に停止させることができる。
【００９６】
なお、球荷重が羽根車を回そうとするトルクを極力小とするのであれば、回転停止位置は、上述の回転停止禁止区間の直前であることが好ましい。しかしながら、本実施形態においては、回転停止禁止区間の３０°程度手前であっても、球荷重が羽根車を回そうとするトルクは、最大値の半分程度まで減少しているので、本発明の作用による効果を得ることができる。なお、本実施形態では、球の繰り出し動作の周期は、羽根車１の回転角度において、６０°になる。従って、回転停止位置は、上述の回転停止禁止区間の文字通りの直前に限定されるものではなく、球の繰り出し動作の周期の１／２程度前であってもよく、本発明の作用による効果を得ることができる。
【００９７】
以上に説明したいずれの実施形態においても、球が供給される経路と、その回転に伴って球を１つずつ繰り出すための羽根車を経た後の、球が排出される経路とが、直線的に配置され、かつ該球供給経路より該排出経路の方が、位置が低くなっている。又、該直線的配置の方向が、前記羽根車の回転の接線方向になっている。従って、羽根車が回転している限り、前記球供給経路から供給された球が、前記羽根車を経由して前記排出経路に至るまで、移動を停止することがない。
【００９８】
又、これら実施形態において、複数の羽根を外周に有する前記羽根車は、該羽根車に対向する、球が通過する経路の壁面、及び、該外周において互いに隣接する羽根の間において、１つの球を囲い込む球受け部を形成する外周形状を備えている。又、該球受け部が球を前記球供給経路より受けた後から、この球が前記排出経路より排出されるまでの間、前記回転に伴って、この球が接触している前記羽根車の箇所から、球が通過する経路の壁面までの距離が、漸次増加して球の直径より大になる、前記羽根車の外周形状なっている。従って、球の自重による該距離を広げようとする力は、羽根車の回転を促すように作用し、羽根車は、球が供給されてから排出されるまで、滑らかに回転することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
以上説明したとおり、比較的簡単な構成で、球を１つずつ繰出すための羽根車を回転させる駆動力を抑えながらも、該回転を停止させて球繰り出しを確実に停止させることができ、又、球詰まりの問題がなく、球の繰出し速度を上げることができる球繰出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本願発明が適用された第１実施形態を示す球繰出装置の正面図
【図２】上記実施形態の球繰出装置の裏面図
【図３】前記実施形態の球繰出装置の上面図
【図４】前記実施形態で用いられる羽根車を示す側面図
【図５】前記実施形態における制御関係の構成を示すブロック図
【図６】前記実施形態の羽根車の回転に係り球５が順次繰り出される際の作用を説明するための側面図
【図７】前記実施形態において球５の重さが羽根車１の回転に及ぼす力を示す線図
【図８】前記実施形態において羽根車１の回転に伴った力Ｆの変化を示すグラフ
【図９】前記実施形態において球繰り出しを停止した状態を示す側面図
【図１０】特許文献８において球繰り出しを停止した状態を示す側面図
【図１１】本願発明が適用された第２実施形態を示す球繰出装置の正面図
【図１２】上記実施形態の球繰出装置の裏面図
【図１３】前記実施形態の球繰出装置の上面図
【図１４】前記実施形態の羽根車の回転に係り球が順次繰り出される際の作用を説明するための側面図
【図１５】前記実施形態において羽根車の回転に伴った力Ｆの変化を示すグラフ
【図１６】従来の球繰出装置の一構成例を示す球制御部分を示す線図
【符号の説明】
【０１０１】
１、１ａ、１ｂ…羽根車
２…球供給経路
３…排出経路
４、４ａ、４ｂ…球カウントセンサ
５、５ａ〜５ｃ、Ａ、Ｂ、１５、１５ａ〜１５ｃ、１６、１６ａ〜１６ｃ…球
【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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【図１０】
2008099960.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2008099960.tif 000014
【図１３】
2008099960.tif 000015
【図１４】
2008099960.tif 000016
【図１５】
2008099960.tif 000017
【図１６】
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