(57)【要約】【課題】一旦把持して持ち上げた景品がアームから落下する際に、景品を掴んでいるアーム先端部分を緩やかに閉じさせることによって、利用者の興味を惹きつけることを可能とした把持アーム構造体及びこれを有するクレーン型景品獲得機を提供すること。【解決手段】把持端１２ａと、駆動端１２ｂとの間の位置で開閉方向に駆動自在に支点支持される複数の把持アーム１２〜１４と、前記把持アームの駆動端を緩やかにはめ込む上下方向スリット１５ａ〜ｂを有し上下方向にモータ駆動される駆動ドラム１５と、からなり、把持アームは、駆動端が上下方向スリットに緩やかにはめ込まれてスリット内で上下動フリーの状態では、把持端は支点によるつりあい状態となる把持アーム構造体１０を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物を把持する側である把持端と、開閉するための上下方向駆動力を伝達される駆動端とを有し、把持端と、駆動端との間の位置で開閉方向に駆動自在に支点支持される複数の把持アームと、
前記把持アームの駆動端を緩やかにはめ込む上下方向スリットを有し、上下方向にモータ駆動される駆動ドラムと、からなり、
把持アームは、
駆動端が上下方向スリットに緩やかにはめ込まれてスリット内で上下動フリーの状態では、把持端は支点によるつりあい状態となり、
駆動端が駆動ドラムの上昇動作により上下方向スリットの下端によって押し上げられている状態では、把持端は閉じる方向に付勢され、
駆動端が駆動ドラムの下降動作により上下方向スリットの上端によって押し下げられている状態では、把持端は開いた状態となるように構成されている
把持アーム構造体。
【請求項２】
モータによる上昇方向駆動によって所定以上に把持アームの駆動端に力を伝達しないようにモータと駆動ドラムとの駆動力伝達経路間に把持力リミッタとして機能する弾性部材を有する請求項１に記載の把持アーム構造体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の把持アーム構造体を有するクレーン型景品獲得機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてクレーン型の景品獲得機において用いられる把持アーム構造体及びこれを有するクレーン型景品獲得機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クレーン型景品獲得機のアーム部分の構造として、例えば特許文献１に開示されている構造が採用されている。図７は、特許文献１に開示されている従来の把持アーム構造体の一例を示す図である。図７の把持アーム構造体７０においては、ワイヤーロープ７５の上昇等に伴い、駆動ドラム７３に力が加えられる。これにより、駆動ドラム７３内部の横凹部７４に接しているアーム７１の駆動端７２が上下動することでアーム７１の開閉が行われる、というものである。
【特許文献１】特開平０８−２１５４１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来技術のように、駆動ドラム内部の横凹部にアームの駆動端を密接させる構成では、アームの開閉は駆動ドラムの上下動と完全に連動してしまうため、機械的な動作を隠すことができなかった。すなわち、駆動ドラムの上下方向の位置が固定された場合には、アーム開閉はその駆動ドラムに応じた状態で固定されてしまう。このため、例えば景品を掴んで持ち上げた状態において景品が落下してしまった場合には、景品が落下する際に開いたアームの開き状態を保ってしまうか、あるいは一旦アームが開いた状態になり、間をおいてアームが閉じるといった機械的なアーム動作が生じてしまうことになる。このため、利用者は、自身の技能不足によって景品獲得に失敗したとは考えずに、アーム側に問題があるとの結論に至ってしまい、景品獲得に失敗した利用者の興味が急速に削がれていた。このため、利用者は、引き続き継続的にクレーン型景品獲得機で遊戯することを断念してしまっていた。
【０００４】
そこで、本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、一旦把持して持ち上げた景品がアームから落下する際に、景品を掴んでいるアーム先端部分を緩やかに閉じさせることによって、景品獲得失敗の原因が機械以外の部分にあると利用者に感じさせて引き続き興味を惹きつけさせることを可能とした把持アーム構造体及びこれを有するクレーン型景品獲得機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで、本発明においては、かかる課題を解決するために、物を把持する側である把持端と、開閉するための上下方向駆動力を伝達される駆動端とを有し、把持端と、駆動端との間の位置で開閉方向に駆動自在に支点支持される複数の把持アームと、前記把持アームの駆動端を緩やかにはめ込む上下方向スリットを有し上下方向にモータ駆動される駆動ドラムと、からなり、把持アームは、駆動端が上下方向スリットに緩やかにはめ込まれてスリット内で上下動フリーの状態では、把持端は支点によるつりあい状態となり、駆動端が駆動ドラムの上昇動作により上下方向スリットの下端によって押し上げられている状態では、把持端は閉じる方向に付勢され、駆動端が駆動ドラムの下降動作により上下方向スリットの上端によって押し下げられている状態では、把持端は開いた状態となるように構成されている把持アーム構造体を提供する。スリットを従来よりも上下方向に長く構成して駆動端を従来のように密接させずに緩やかにはめ込む構成とすることによって、把持している物が落下した際に把持アームの重力による自然な閉じ方を実現させることができる。
【０００６】
また、把持アーム構造体は、モータによる上昇方向駆動によって所定以上に把持アームの駆動端に力を伝達しないようにモータと駆動ドラムとの駆動力伝達経路間に把持力リミッタとして機能する弾性部材を有してもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明においては、従来のスリットよりも上下方向に長く構成したスリットを設け、駆動端を従来のように密接させずに緩やかにはめ込む構成とすることによって、把持している物が落下した場合において把持アームの重力による自然な閉じ方を実現させることができる。このため、利用者の興味を惹きつけることが可能となり、クレーン遊戯を継続して行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、各発明の実施の形態を説明する。なお、本発明はこれら実施の形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得る。実施形態１は、主に請求項１、３に関する。実施形態２は、主に請求項２に関する。なお、以下に示す図面においては、同一の部分については同一の符号を付している。
【０００９】
<<実施形態１>>
<実施形態１の概要>
本実施形態は、主に把持アーム駆動端を緩やかにはめ込む上下方向スリットを有する把持アーム構造体に関する。
【００１０】
<実施形態１の構成>
図１は、実施形態１の把持アーム構造体の一例を示す斜視図である。
【００１１】
把持アーム構造体１０は、把持アーム１２〜１４と、駆動ドラム１５と、を有する。把持アームは、把持端１２ａ〜１４ａと、駆動端１２ｂ〜１３ｂを有する。駆動ドラム１５は、上下方向スリット１５ａ〜１５ｂを有する。なお、駆動端１４ｂ、上下方向スリット１５ｃについては図示していない。また、その他の図面に記載の各構成については後述する。
【００１２】
複数の把持アーム１２〜１４は、物を把持する側である把持端と、開閉するための上下方向駆動力を伝達される駆動端とを有する。また、把持アームは、把持端と、駆動端との間の位置で開閉方向に駆動自在に支点支持される。
【００１３】
図２は、把持アーム１２と駆動ドラム１５を抽出した分解図である。図示するように、駆動端１２ｂは、把持端１２ａと反対側の端である。把持アーム１２は、把持端１２ａと駆動端１２ｂとの間に支点支持手段１６（例えばねじ）にて支点支持されている。ここで、駆動端１２ｂに対して上昇方向又は下降方向の力が加えられると支点支持手段１６を支点として、把持端１２ａが開閉することになる。なお、本例においては、把持アーム１２は、略コの字形状（あるいは略L字形状）となっており、駆動端１２ｂが上昇した場合に把持端１２ａが閉じ、駆動端１２ｂが下降した場合に把持端１２ａが開くものとして説明を行う。
【００１４】
駆動ドラム１５は、把持アームの駆動端１２ｂを緩やかにはめ込む上下方向スリット１５ａを有し、上下方向にモータ駆動される。引き続き図２の例で説明をすると、駆動ドラム１５の上下方向スリット１５ａに緩やかにはめ込まれた把持アーム１２の駆動端１２ｂは、上下方向に駆動される駆動ドラム１５によって上下方向駆動力を伝達されることになる。
【００１５】
ここで本実施形態の特徴として、上下方向スリット１５ａを、通常の駆動端が密接格納されるサイズよりも上下方向に延設させたことが挙げられる。すなわち、駆動端１２ｂを緩やかにはめ込む上下方向スリット１５ａを設けることで、把持アーム１２の重力による把持端１２ａの自然な閉じ方を実現させることができる。この点、さらに説明を行う。把持アーム１２は略コの字状になっており支点支持手段１６によって支点支持される。そして把持アーム１２の駆動端１２ｂに駆動力が伝達されていない状態においては、把持アーム１２は自身の重力によって駆動端１２ｂが上昇した状態となり、結果として、把持端１２ａは見かけ上閉じた状態となる。すなわち、駆動端１２ｂが上下方向スリット１５ｃに緩やかにはめ込まれてスリット内で上下動フリーの状態の場合には、このように把持端１２ａは支点によるつりあい状態となる。このつりあい状態においては、外観上は把持端１２ａは閉じた状態となっているものの、駆動端１２ｂに対して駆動ドラム１５から何ら力が加わっていないため、把持アーム１２の把持力は駆動ドラム１５による駆動力が加えられた状態に比べて非常に小さい力となるため、景品などの対象物を掴むことは難しくなる。つまり、上下動フリー状態においては、比較的景品が把持アームの把持端から脱落しやすい状態と言える。
【００１６】
一方で、上下動フリー状態において、把持端１２ａから景品が落下する場合には、景品の重力によって把持端１２ａが一旦開く方向に付勢されるものの、景品が把持端１２ａから抜け落ちた場合には、再び把持アーム１２の重力によって把持端１２ａは支点によるつりあい状態となり、再び見かけ上閉じた状態に緩やかに推移する。
【００１７】
このような動作によって、利用者のリトライ率を向上させることが可能となる。すなわち、一旦景品を掴んでクレーン構造体を上昇させることで、利用者に対して自身の技能によって景品を把持したという達成感を与えることができる。また、その一方で、後述するように把持力を弱めるように調整したり、景品をかろうじて掴んで上昇させる程度の把持力を伝達することなどによって一旦景品を掴んだ把持端から景品を抜け落とすことができ、しかもその景品があたかも自然に落下してしまったかのように利用者に思わせることができる点が本実施形態の特徴である。つまり、利用者に対して、景品を掴んだことによる自身の技能の満足感を与え、また、景品が多少なりともゴール（景品排出口）に近づいたことによる再チャレンジ精神を与えることができるため、利用者のリトライ率をより一層向上させることができる。
【００１８】
以上が駆動端がスリット内において上下動フリーの状態となっている場合についての説明である。なお、把持アーム１２は、駆動端１２ｂが駆動ドラム１５の上昇動作により上下方向スリット１５ｃの下端１５ｄによって押し上げられている状態では、把持端１２ａは閉じる方向に付勢され、駆動端１２ｂが駆動ドラム１５の下降動作により上下方向スリット１５ｃの上端１５ｅによって押し下げられている状態では、把持端１２ａは開いた状態となるように構成されている。これは既に説明したように、把持アームの形状（例えば略コの字状）と、その支点支持手段による支点支持によって、把持端が閉じる方向に付勢されたり、開いた状態となるからである。なお、「把持端が閉じる」状態は、必ずしも他の把持アームの把持端と接触していなくてもよい。
【００１９】
なお、駆動ドラムとは、図示したようなドラム形状のものに何ら限定されるものではない。上下方向に長めのスリットを有し、モータ駆動される駆動機構であればドラム形状でなくてもよい。また、スリットの長さは、アームの長さや形と、支点の位置などによって設計されるべきである。一例としてはアームの開閉移動長がアーム一つにつき床面に投影した長さで３センチメートルから６センチメートルの場合に、スリット長が２センチメートルから５センチメートル程度である。スリットに穏やかにはめ込まれる駆動端のスリット内での稼動距離が１センチメートルから５センチメートル程度となる。
【００２０】
<<実施形態２>>
実施形態２は、実施形態１に説明した把持アーム構造体に、さらにモータによる上昇方向駆動によって所定以上に把持アームの駆動端に力を伝達しないようにモータと駆動ドラムとの駆動力伝達経路間に把持力リミッタとして機能する弾性部材を有する構成に関する。
【００２１】
図３に、把持力リミッタ１９として機能する弾性部材２４を示す。弾性部材２４は例えばコイルであり、駆動ドラムの上円盤２３の略中央部分を貫通した結合部材に巻き付けられて把持力リミッタとして機能をする。把持アームの把持端においては、ワイヤー１８を介するモータによる上昇方向駆動によって駆動端に駆動力が伝達されて閉じる方向に付勢される。このため、物を把持した状態において所定以上に駆動ドラムが上昇してしまうと把持端にて把持した物に損傷を与えてしまう場合がある。そこで、モータと駆動ドラムとの駆動力伝達経路間に把持力リミッタとして機能する弾性部材１９を有することで、モータによる上昇方向駆動が発生した場合であっても、弾性部材によって駆動ドラム１５が上昇する力を逃がすことができる。なお、「所定以上に力を伝達しないようにする」とは、把持端にて把持する物の大きさ・強度などに応じて変化するものである。
【００２２】
以上が本実施形態の大まかな特徴部分の構成とその作用についての説明である。以下、図示している他の構成を含めた具体的な例について説明する。
【実施例１】
【００２３】
図４は、把持アーム構造体の平面図である。また、図５は、把持アーム構造体の正面図である。図６は、図４で示す把持アーム構造体のＡ−Ａ断面図である。なお、図１〜３で説明した際の符号についても以下の説明中に示すものとする。
【００２４】
<具体的構成>
本実施形態の把持アーム構造体１０は、モータ１１、把持アーム１２〜１４、把持端１２ａ〜１４ａ、駆動端１２ｂ〜１４ｂ、駆動ドラム１５、上下方向スリット１５ａ〜ｂ、支点支持手段１６、プーリー１７、ワイヤー１８、把持力リミッタ１９、アームリターンスプリング２０ａ〜２０ｂ、駆動ドラム強制下降用スプリング２１などから構成される。また、図示していないが、モータ１１は回路基板に接続し、これにより回転角を変化させるように制御することができる。
【００２５】
モータ１１は、駆動ドラム１５を上下方向に駆動する。モータ１１は、例えばサーボモータやステッピングモータのように回転角を調整制御できるものが望ましく、好ましくは停止精度の高いサーボモータを用いるとよい。サーボモータによってワイヤー１８が巻かれているプーリー１７の回転角を制御することで、把持力を調整したり、上下動フリーの状態を構成することを高い精度で実現できる。
【００２６】
アームリターンスプリング２０ａ〜２０ｂは、支点支持手段１６を含む支点機構２２の上方に延在した部分と、支点支持手段と駆動端の間の把持アームの部分と、を結合するスプリングバネであり、把持アームが上下動フリーの状態において把持端が閉じる方向に付勢されることを補強する。
【００２７】
駆動ドラム強制下降用スプリング２１は、駆動ドラム１５の上円盤２３と、把持アーム構造体の下円盤２４と、を結合するスプリングバネであり、駆動ドラムを下降方向に付勢する。このため、駆動ドラム１５が比較的軽い素材で構成されていても駆動端に駆動力を伝達することができる。
【００２８】
把持力リミッタ１９は、駆動ドラム１５の上円盤２３の略真ん中を貫通して設置され、ワイヤー１８と結び付けられる。
【００２９】
<作用>
駆動ドラム１５には、駆動ドラム強制下降用スプリング２１が設けられており、ワイヤー張力が小さい場合には駆動ドラム１５の上下方向スリットの上端によって駆動端が押し下げらている状態となり把持端は開いた状態となる。
【００３０】
ここで、モータ（サーボモータ）１１によって回転角を変化させ、プーリー１７を回転させると、ワイヤー１８がプーリー１７に巻き取られる。これにより、駆動ドラム１５が上昇方向に駆動する。すると、駆動端は駆動ドラム１５の上昇に伴い駆動ドラム１５の上下方向スリットの下端に押し上げられ、把持端が閉じる方向に付勢されるため、物を把持することができる。なお、把持力リミッタ１９によって、駆動ドラム１５の上昇方向駆動によって駆動端に所定以上に力を伝達せずに済むため、把持している物に損傷を与えずに済む。
【００３１】
そして、物を把持した把持アーム構造体を景品排出口に移動させる途中に、例えばモータ駆動を制御するコントローラからの制御などによって、ワイヤー１８を緩めることで上下動フリー状態が形成される。すると、把持端における把持力はほとんど無くなり、景品が把持端から落下する。景品が落下する際には、既に説明したように、把持端は一度開いた状態になり、その後、緩やかに閉じることになる。
【００３２】
以上のように、把持アーム構造体は、一度景品を掴み上げさせ、その後、景品が落下した際に、複数の把持アームを緩やかに閉じることができるため、利用者の更なる再挑戦の意欲を掻き立てることができるため、これを有するクレーン型景品獲得機はリピート率の高いクレーン型景品獲得機となることが期待できる。
【００３３】
なお、以上の説明はモータによる回転角の制御によって把持アームの駆動端を上昇させたり下降させたりする例について説明を行ったが、これに限られるものではない。例えば、センサを設け、センサと駆動端や把持アームとの位置関係に応じて駆動ドラムの上昇・下降を制御するように構成してもよい。
【００３４】
また、本例においては、把持アーム構造体は３つの把持アームを有しているものとして説明をしたが、把持アームを２つ有していても良いし、４つの把持アームを有していても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】把持アーム構造体の一例を示す斜視図
【図２】把持アーム構造体を部分的に分解した図
【図３】把持力リミッタの一例を示す図
【図４】把持アーム構造体の平面図
【図５】把持アーム構造体の正面図
【図６】把持アーム構造体のＡ−Ａ断面図
【図７】従来の把持アーム構造体の一例を示す図
【符号の説明】
【００３６】
１０  把持アーム構造体
１１  モータ
１２〜１４  把持アーム
１２ａ〜１４ａ  把持端
１２ｂ〜１４ｂ  駆動端
１５  駆動ドラム
１５ａ〜ｂ  上下方向スリット
１６    支点支持手段
１７  プーリー
１８  ワイヤー
１９  把持力リミッタ
【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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