(57)【要約】【課題】耐高トルク及び強固な、ねじのないプラスチック製ギヤボックスを提供する。【解決手段】耐高トルク及び強固なねじのないプラスチック製ギヤボックス１１０は、その出力シャフト１４２において低減された厚みを有する。該ギヤボックス及びその中の減速駆動アセンブリは、回転ドラムまたはホッパから放出すべきコインまたはメダルを支持する回転ドラムまたはホッパ１０６を有するスロットマシン１００に用いることができる。該ギヤボックスは、主ボディ１１１と、該主ボディに超音波溶接されたカバー１３４とを有する。位置決めポスト、支持チューブ、内部溶接パッド、外部包囲チューブ及び位置決めリブが、上記カバーを上記主ボディに溶接するために設けられている。防音チャンバは、外側壁部と、上記主ボディの内側弓状壁部との間に形成されている。該内側弓状壁部は、上記主ボディの内側の全てのシャフト及びギヤを包囲する。この二重壁構造は、騒音を低減し、かつ驚くべき機械的強度を実現できる。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）第１の隆起したボスと、第２の隆起したボスと、第１のつばとを有する主ボディと、
　ｂ）前記主ボディを密閉し、第１の隆起したボスと、第２の隆起したボスと、第２のつばとを有するカバーと、
　ｃ）前記主ボディの第１の隆起したボスに一端部が支持され、かつ前記カバーの第１の隆起したボスに反対側の端部が支持されている中心シャフトと、
　ｄ）前記主ボディの第２の隆起したボスに一端部が支持され、かつ前記カバーの第２の隆起したボスに反対側の端部が支持されている第２のシャフトと、
　ｅ）前記主ボディの第１のつばによって、中間部が支持され、かつ前記カバーの第２のつばによって非作用端部が支持されている出力シャフトとを具備するギヤボックス。
【請求項２】
前記出力シャフトの作用端部に支持されている継手をさらに具備する請求項１に記載のギヤボックス。
【請求項３】
前記中心シャフトに取付けられた第１の中心ギヤをさらに具備する請求項１に記載のギヤボックス。
【請求項４】
前記第１の中心ギヤによって支えられている第１のピニオンギヤをさらに具備する請求項３に記載のギヤボックス。
【請求項５】
前記第２のシャフトに取付けられ、かつ前記第１のピニオンギヤによって駆動される第２のギヤをさらに具備する請求項４に記載のギヤボックス。
【請求項６】
前記第２のギヤに装着され、かつ前記主ボディの第２の隆起したボスに当接している第２のピニオンギヤをさらに具備する請求項５に記載のギヤボックス。
【請求項７】
前記中心シャフトに取付けられ、かつ前記第１のピニオンギヤに当接し、前記第２のピニオンギヤによって駆動され、前記中心シャフトの第１の中心ギヤ及び第１のピニオンギヤから独立して回転する第３のギヤをさらに具備する請求項６に記載のギヤボックス。
【請求項８】
前記第３のギヤによって支えられ、かつ前記主ボディの第１の隆起したボスに当接している第３のピニオンギヤをさらに具備する請求項７に記載のギヤボックス。
【請求項９】
前記出力シャフトによって支えられ、かつ前記第３のピニオンギヤによって駆動され、前記主ボディの第１のつばによって前記出力シャフトの一方側に支持され、かつ前記カバーの第２のつばによって前記出力時の対向側に支持されている出力シャフトをさらに具備する請求項８に記載のギヤボックス。
【請求項１０】
包囲空間が、全ての前記シャフト及びギヤを囲んで形成されるように、前記主ボディ内に形成された複数の内部弓状壁部をさらに具備する請求項９に記載のギヤボックス。
【請求項１１】
前記カバーに一体形成され、かつ第１の対のアームと第２の対のアームとを有する取付けパッドをさらに具備する請求項１に記載のギヤボックス。
【請求項１２】
前記取付けパッドの第１の対のアームによって前記カバーに固着され、かつ作動中に、直流モータのぐらつきがないように、前記取付けパッドの第２の対のアームによって前記カバー上に釣り合わせられている直流モータをさらに具備する請求項１１に記載のギヤボックス。
【請求項１３】
前記直流モータによって回転させられる入力シャフトをさらに具備する請求項１２に記載のギヤボックス。
【請求項１４】
前記入力シャフトによって支えられかつ回転させられる入力ギヤをさらに具備する請求項１３に記載のギヤボックス。
【請求項１５】
前記第１の中心ギヤを駆動するように構成された入力ギヤをさらに具備する請求項３に記載のギヤボックス。
【請求項１６】
前記主ボディに対称的に、かつ前記出力シャフトから等距離に配設された穴部内に配置された複数の留め金具をさらに具備する請求項１に記載のギヤボックス。
【請求項１７】
前記カバーの内側に形成された複数の位置決めポストをさらに具備する請求項１に記載のギヤボックス。
【請求項１８】
前記主ボディ上に形成された複数の中空支持チューブをさらに具備し、これら中空支持チューブは、前記各位置決めポストが対応する各中空支持チューブ内に突出するように、前記複数の位置決めポストに対して定位置で対応している、請求項１７に記載のギヤボックス。
【請求項１９】
前記カバーの内側に形成された複数の溶接リングをさらに具備する請求項１に記載のギヤボックス。
【請求項２０】
前記主ボディに形成され、前記複数の溶接リングに定位置で対応する、外側包囲チューブ並びに複数の内部溶接パッドをさらに具備し、前記各溶接リングが、前記内部溶接パッドと外側包囲チューブとの間の空間内に嵌合している、請求項１９に記載のギヤボックス。
【請求項２１】
前記カバーの内側に形成されている複数の位置決めリブをさらに具備する請求項１に記載のギヤボックス。
【請求項２２】
前記主ボディ内に形成され、かつ前記位置決めリブが、複数の防音チャンバ内にはまるように、前記複数の位置決めリブに対して定位置に対応する複数の防音チャンバをさらに具備する請求項２１に記載のギヤボックス。
【請求項２３】
前記継手は、固いピンである、請求項２に記載のギヤボックス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　（関連出願の相互参照）
　本出願は、本願と同時に出願された米国意匠特許出願（名簿番号２２３６２０ＵＳ５１）に関連する。
【０００２】
　本発明は、一般に、機械要素及び機構に関し、特に、内部に減速駆動アセンブリを有する、小さいが強固なプラスチック製ギヤボックスに関する。
【背景技術】
【０００３】
　Ｃｈｅｎに対する米国特許第５，５９８，７４６号明細書（特許文献１）は、プラスチック製ボックス及び位置決めポストを用いるカバーを有する伝動アセンブリについて記載している。Ｈａｒｄｅｙらに対する米国特許第５，７３７，９６８号明細書（特許文献２）は、一緒に超音波溶接することができる複数の円筒形コネクタボスを有する、三部成型ハウジングを有するギヤモータアセンブリを開示している。小室に対する米国特許第４，８２５，７２７号明細書（特許文献３）は、騒音低減のためのリブを備えたギヤ取付けプレートを有する減速装置に関する。これらの３つの従来の装置は、本出願人からみて、本発明のギヤボックスに最も関連性のあるものと思われる。
【０００４】
　Ｓｗｅｎｓｏｎに対する米国特許第２，９０８，１８０号明細書（特許文献４）は、一連の連動減速ギヤが、最終段の動力シャフトに取付けられた最終固定出力ギヤを駆動する、固定スタブシャフト及び回転作動シャフトの両方に束縛されずに自由に動く状態で、該固定スタブシャフト及び回転作動シャフトを備える分数馬力電動機のためのギヤ減速ユニットを示している。動力は、最初または入力状態で動力シャフト上のフローティングギヤを駆動するモータピニオンから受ける。滝本に対する米国特許第５，０３８，６２９号明細書（特許文献５）は、複数の歯車減速段を有するドライブ伝動機構を開示している。複数のギヤは、同一のシャフトによって支持され、かつ互いに対して回転可能になっている。例えば、４段目の２２〜２７行参照。土田（土田真澄）に対する欧州特許第６１７，２１３号明細書（特許文献６）は、一連の減速ギヤを有する電動アクチュエータに言及している。複数の支持シャフトは、それぞれ一つ以上のギヤを有し、かつ互いに対して回転できるようになっている。５段目の５６行目から６段目の３９行参照。これらの３つの特許は、本出願人からみて、本発明に係る減速駆動アセンブリに対して、最も関連性のあるものと思われる。
【０００５】
　図１に、典型的な従来技術の装置の断面図を示す。ギヤボックス１０は、ダイカスト亜鉛金属製の主ボディ１１を有し、入力シャフト１６に支持された小さな入力ギヤ１４を駆動する直流モータ１２に取り付けられている。小さな入力ギヤ１４は、第２のピニオンギヤ２４と共に回転する第２のクラスタギヤ２２を駆動する第１のピニオンギヤ２０と共に回転する第１のクラスタギヤ１８を駆動する。第１のクラスタギヤ１８及び第１のピニオンギヤ２０は、第１のシャフト２６に取付けられており、第２のクラスタギヤ２２及び第２のピニオンギヤ２４は、第２のシャフト２８に取付けられている。第１のシャフト２６及び第２のシャフト２８には、ねじ（図示せず）で主ボディ１１に接続され、かつ主ボディ１１と同じダイカスト亜鉛金属で形成されているカバー３４からシャフト２６、２８を隔離するスペーサ３０、３２が、それぞれ頂部に設けられている。第２のピニオンギヤ２４は、出力シャフト４２に取付けられた大きな出力ギヤ４０を駆動する第３のピニオンギヤ３８と共に回転する第３のクラスタギヤ３６を駆動する。第１のつば（カラー）４４は、出力シャフト４２の一端部を主ボディ１１に固定し、第２のつば（カラー）４６は、出力シャフト４２の反対側の端部をカバー３４に固定する。小さな平らな鋼シートが丸く巻かれてＣ字状ピン４８が形成され、該ピンが、コインまたはメダルをスロットマシン１内に支持するドラムまたはホッパ６を回転させるために、出力シャフト４２の上記反対側の端部に挿入される。ギヤボックス１０は、複数のボルト８により、壁部４を介してスロットマシン１に固定される。
【特許文献１】米国特許第５、５９８、７４６号
【特許文献２】米国特許第５、７３７、９６８号
【特許文献３】米国特許第４、８２５、７２７号
【特許文献４】米国特許第２、９０８、１８０号
【特許文献５】米国特許第５、０３８、６２９号
【特許文献６】欧州特許第６１７、２１３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
　図１に示した典型的な従来の装置は金属製であるが、これは、カバー３４を主ボディ１１に固定するためにねじ（図示せず）を要する。従って、該ねじのために要する穴部が、主ボディ１１及びカバー３４の固体構造を弱めるため、ギヤボックス１０は、ねじ穴がない場合ほど強固ではない。
【０００７】
　また、様々なクラスタギヤ及びピニオンギヤの５つの別々のシャフトへの位置決めのため、小さな入力ギヤ１４から大きな出力シャフト４２へ伝達することができる力の量は限定される。従って、従来技術においては、減速歯車アセンブリを内部に支持する、耐高トルク及び強固な、ねじのないギヤボックスを形成する問題が残っていた。
【０００８】
　本発明の第１の目的は、従来の金属製ギヤボックスに存在する問題を克服する耐高トルク及び強固な、ねじのないギヤボックスを提供することである。
【０００９】
　本発明の第２の目的は、出力シャフトにおけるギヤボックスの厚みを実質的に削減することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
　本発明は、一般に、プラスチック製ギヤボックス、および該ギヤボックス内に取付けて上記の目的を達成する減速駆動アセンブリに関する。該ギヤボックス及び減速駆動アセンブリは、限定するものではないが、特に、所定数のコインがスロットマシン内に入れられた後に、電気信号を受けたときに、回転ドラムまたはホッパから放出すべきコインまたはメダルを支持する回転ドラムまたはホッパを有するスロットマシンに用いることができる。
【００１１】
　上記ギヤボックスは、プラスチック製主ボディと、該主ボディに超音波溶接されたプラスチック製カバーとを有する。溶接パッド及び包囲チューブは、上記主ボディ及びカバーの周囲の所々に設けられている。また、位置決めリブは、上記ギヤボックスのカバーの内側に設けられている。上記カバー上の複数の位置決めポストは、上記ギヤボックスが、破断することなく高トルクレベルに耐えることができるように該ギヤボックスの強度を増すために、該主ボディ内の対応する中空支持チューブ内に超音波溶接される。
【００１２】
　この構成により、駆動アセンブリが内部になく、破損することなく、および上記カバーを上記主ボディに支持するためにねじを使用することなく、３００インチパウンドまでのトルクに耐え、かつ少なくとも２２５ポンドの重量に耐えることが可能な空のギヤボックスが得られる。
【００１３】
　また、この主ボディは、外側直立壁部と内側弓状壁部との間に防音チャンバを有する。該内側弓状壁部は、上記主ボディの内側の全てのシャフト及びギヤを包囲する。この二重壁構造は、騒音を低減し、公知のどのプラスチックギヤボックスよりも優れた驚くべき機械的強度を実現できる。本発明のこの特徴は、金属製ギヤボックスに匹敵する強度をもたらすプラスチックギヤボックスに対して予想外の結果であった。
【００１４】
　上記カバーと主ボディとの間に取付けられた駆動アセンブリは、図１に示す従来の装置の５つのシャフトの代りに、３つのシャフトのみに取付けられたギヤを有する。直流モータからのパワーは、第１の入力シャフトに取付けられたギヤに供給される。このギヤも、単一の中心シャフトに取付けられたギヤを駆動する。そして、該中心ギヤの端部は、上記出力シャフトの出力ギヤを駆動する。
【００１５】
　本発明を要約すると、本発明は、特に、超音波溶接されたパッド、位置決めリブ及び支持ポストを特徴とする、耐高トルク及び強固な、ねじのないプラスチック製ギヤボックスに関する。また、本発明は、単一の中心シャフトで、ペアで独立して回転するために、４つの中心ギヤが取付けられた上述の駆動アセンブリに関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
　本発明のより完全な認識及びその有利な特徴は、添付図面を考慮し、以下の詳細な説明を参照することにより容易に理解されよう。
【００１７】
　図面について説明すると、同じ参照数字は、いくつかの図にわたって、同一または対応する部材を示す。
【００１８】
　本発明の断面図を図２に示す。ギヤボックス１１０は、ＡＢＳプラスチック製の主ボディ１１１を有し、小さな入力ギヤ１１４を支えかつ回転させる小さな入力シャフト１１６を回転させる直流（Ｄ．Ｃ．）モータ１１２に取付けられている。小さな入力ギヤ１１４の歯１１５は、第１のピニオンギヤ１２０を支え、かつ該ギヤと共に回転する第１の中心ギヤ１１８の歯１１７と噛み合い、かつ該歯を駆動する。このギヤ１２０は、第２のピニオンギヤ１２４を支え、かつ該ギヤと共に回転する第２のギヤ１２２を駆動する歯１２１を有する。
【００１９】
　小さな入力ギヤ１１４は、硬いプラスチックで形成され、小さな入力シャフト１１６は鋼で形成されている。第１の中心ギヤ１１８はプラスチックで形成され、第１のピニオンギヤ１２０は鋼で形成されている。第２のギヤ１２２と第２のピニオンギヤ１２４は、鋼で一体形成されている。第１の鋼製ピニオンギヤ１２０と第２の鋼製ピニオンギヤ１２４は、同じ寸法の径を有することに注意する。
【００２０】
　第１の中心ギヤ１１８と第１のピニオンギヤ１２０は、単一の中心シャフト１２６に取付けられ、第２のギヤ１２２と第２のピニオンギヤ１２４は、第２のシャフト１２８に取付けられている。単一の中心シャフト１２６は、その一端部１２６Ａが、主ボディ１１１の第１の隆起したボス１１１Ａ内に支持され、その反対側の端部１２６Ｂが、カバー１３４の第１の隆起したボス１３４Ａ内に支持されている。同様に、第２のシャフト１２８は、その一端部１２８Ａが、主ボディ１１１の第２の隆起したボス１１１Ｂ内に支持され、その反対側の端部１２８Ｂが、カバー１３４の第２の隆起したボス１３４Ｂ内に支持されている。
【００２１】
　第２のピニオンギヤ１２４の歯１２５は、出力シャフト１４２に取付けられた大きな出力ギヤ１４０を駆動する歯１３９を有する第３のピニオンギヤ１３８を支え、かつ該ギヤと共に回転する第３のギヤ１３６の歯１３５と噛み合う。
【００２２】
　主ボディ１１１の第１のつば１４４は、出力シャフト１４２の中間部を囲む穴部１４４Ｂを有し、第２のつば１４６は、出力シャフト１４２の非作用端部１４２Ｂをカバー１３４に固定する。ギャップ１４３は、出力シャフト１４２の非作用端部１４２Ｂと、第２のつば１４６の底部１４５との間に設けられている。グリース等の潤滑油を、カバー１３４を貫通して開けられた流路１４７を介してギャップ１４３内に注入してもよい。
【００２３】
　第１のつば１４４及び第２のつば１４６は、それぞれ主ボディ１１１及びカバー１３４と一体形成されている。この一体形成は、図１に示す従来技術のギヤボックス１０内の別々のつば４４、４６を無くすことにより、ギヤボックス１１０を製造するのに必要な部品の数を削減する。
【００２４】
　図２に戻って、第３のギヤ１３６、第３のピニオンギヤ１３８、出力ギヤ１４０及び出力シャフト１４２は、全て鋼で形成されている。従って、上記ギヤアセンブリは、小さなプラスチック製入力ギヤ１１４で始まり、駆動アセンブリを構成する様々な減速ギヤからなる独特の内部構成によって、最終的に大きな鋼製出力ギヤ１４０へ移行する。
【００２５】
　出力シャフト１４２の作用端部１４２Ａには、コインまたはメダルをスロットマシン１００内に支持するドラムまたはホッパ１０６を回転させる硬い鋼製ピン１４８が設けられている。硬い鋼製ピン１４８が好適であるが、ねじ付きシャフト、Ｄシャフト、二重平坦部を有するシャフト等の他の適当な種類の継手を使用してもよい。
【００２６】
　従って、３つのシャフト、すなわち、中心シャフト１２６と、第２のシャフト１２８と、出力シャフト１４２とが設けられている。出力シャフト１４２は、出力シャフト１４２が、第１のギヤ１１８、第２のギヤ１２２及び第３のギヤ１３６よりもかなり大きな出力ギヤ１４０を支えることができるように、中心シャフト１２６及び第２のシャフト１２８よりも長い長さ及び厚い直径を有する。中心シャフト１２６及び第２のシャフト１２８は、同じ長さ及び同じ直径を有し、シャフト１２６、１２８の各々は、同じ直径を有するギヤ１３６、１２２をそれぞれ支えているが、ピニオンギヤ１３８、１２４は、異なる直径を有する。しかし、第１の中心ギヤ１１８によって支えられているピニオンギヤ１２０は、第２のギヤ１２２と一体形成されたピニオンギヤ１２４と同じ直径を有する。すなわち、第１の中心ギヤ１１８と第３のギヤ１３６は、同じ中心シャフト１２６に取付けられているが、これらのギヤ１１８、１３６は、それぞれ入力ギヤ１１４及び第２のピニオンギヤ１２４により、互いに無関係に駆動される。
【００２７】
　主ボディ１１１を貫通する穴部１５０は、ユーザが、第２のシャフト１２８の一端部１２８Ａをギヤボックス１１０の外から配置できるようにする。同様に、主ボディ１１１の凹状くぼみ１５２は、ユーザが、中心シャフト１２６の一端部１２６Ａをギヤボックス１１０の外から配置可能にするように機能する。しかし、穴部１５０とは違って、くぼみ１５２は、主ボディ１１１の外側面を完全に貫通していないが、必要に応じて、中心シャフト１２６に到達するように、容易に貫通して穴開けできる。
【００２８】
　ギヤボックス１１０が、直流モータ１１２によって定位置にくっついているために、該ギヤボックスを取り外すことができない場合、中心シャフト１２６を穴開けされたくぼみ１５２を介して付勢すると共に、第２のシャフト１２８を穴部１５０を介して付勢することにより、ユーザは、ギヤボックス１１０を直流モータ１１２から引き抜くことができる。
【００２９】
　図３には、硬い鋼製ピン１４８が貫通している作用端部１４２Ａを有する出力シャフト１４２を支持するために、第１のつば１４４がそこから突出している主ボディ１１１の一部平面図が示されている。
【００３０】
　明らかに、本発明の硬い鋼製ピン１４８は、図１に示す従来の装置のＣ字状ピン４８よりも強固で、かつより耐トルク性がある。すなわち、本発明のピン１４８は、従来の装置の脆弱なピン４８よりもしっかりと機能することが可能である。
【００３１】
　図４には、ギヤボックス１１０の主ボディ１１１の底面図が示されている。ピン１４８は、その中間部（図示せず）が第１のつば１４４によって囲まれている出力シャフト１４２を貫通して伸びている。
【００３２】
　４つの鉛直方向に溝が形成された穴部１５８が設けられ、そのうちの２つのみを主ボディ１１１の左側に示す。主ボディ１１１の右側には、図４に示していないが、代りに、４つの頭部１６０のうちの２つが示されている図２に示されている、ねじ付きボルト１６２の４つの頭部１６０のうちの２つが示されている。図２、４に示すように、ワッシャ１６４は、各頭部１６０を、主ボディ１１１と一体形成された隆起した突出部１６８の上面１６６から隔離する。
【００３３】
　図４を見て分かるように、そのうちの２つのみが図示されている４つの穴部１５８は、主ボディ１１１上に対称的に、かつ出力シャフト１４２から等距離に配置されているため、頭部１６０の下のボルト１６２（図示せず）を穴部１５８内にねじ込むと、出力シャフト１４２は、ピン１４８が仕事を実行するためにトルクを働かせるときはいつでも優れた安定性及び最大の強度を有する。
【００３４】
　当然、図２に示すボルト１６２の代りに、長ねじ等の、複数の他の種類の適当な留め金具を穴部１５８内に設けて出力シャフト１４２を安定化してもよく、また、該複数の留め金具を使用して、ギヤボックス１１０をスロットマシン１００の壁部１０４に固着してもよい。
【００３５】
　好ましくは、図４に示すように、鉛直方向に溝が形成された穴部１５８は、図２に示すボルト１６２を収容するために内部にねじが切られた、対応する溝が形成された鋼性または真鍮製の挿入体１７０を備えている。
【００３６】
　図５は、内部駆動アセンブリ及びカバー１３４（図示せず）が取り外された状態のギヤボックス１１０の主ボディ１１１の平面図を示す。
【００３７】
　４つの穴部１５８は、対称的に、かつ第１のつば１４４を介して穴部１４４Ｂの中心から等距離に配置されている。４つの穴部１５８の各々の近傍には、複数の中空支持チューブ１５６の各々の端部が示されている。
【００３８】
　複数の内部溶接パッド１７２が主ボディ１１１と一体形成され、かつ主ボディ１１１の外周部に沿って設けられている。各パッド１７２は、包囲している短い外側チューブ１７４から一定距離だけ離れている。各パッド１７２は、好ましくは円形であり、また各チューブ１７４は、円筒形状である。しかし、必要に応じて、他の形状も使用することができる。これらのパッド１７２は、主ボディ１１１を図２に示すカバー１３４に溶接してギヤボックス１１０を固着密封した状態に保つために、各パッド１７２が、その対応する短いチューブ１７４と部分的に溶着するように、超音波加熱される。
【００３９】
　図５において、薄いリブ壁１７６は、いくつかの短いチューブ１７４から、主ボディ１１１の内部に一体形成された複数の弓状壁部１７８で形成されている内周部へ放射状に形成されている。従って、主ボディ１１１の外周部、短いチューブ１７４、薄いリブ壁１７６及び弓状壁部１７８は、騒音低減のために、遮音空気で満たされた、あるいは、グリースが詰まっている、異なる形状の防音チャンバ１８０を一緒に形成する。各チャンバ１８０は、主ボディ１１１内に一体形成されていることに注意する。
【００４０】
　弓状壁部１７８は、上記駆動アセンブリのための潤滑油がその内部に容易に支持される閉塞空間を一緒に形成する。該潤滑油は、上記駆動アセンブリの全てのシャフト及びギヤを包囲する上記閉塞空間から飛び散ることはなく、また上記ギヤは上記シャフトで回転するので、該ギヤは、長い寿命を有し、かつ頻繁に潤滑油を差す必要はない。弓状壁部１７８内においては、第１のつば１４４のほかに、第１の隆起したボス１１１Ａ及び第２の隆起したボス１１１Ｂが設けられている。第１の隆起したボス１１１Ａ内の止まり穴１１１Ｃは、図２に示す中心シャフト１２６の一端部１２６Ａを収容し、第２の隆起したボス１１１Ｂ内のフランジ付き穴１１１Ｄは、図２に示す第２のシャフト１２８の一端部１２８Ａを収容する。
【００４１】
　、図５において、厚いリブ１８２は、第１のつば１４４、第１の隆起したボス１１１Ａ及び第２の隆起したボス１１１Ｂから、万一シャフトが破損してギヤが外れた場合に、外れるギヤがないように、上記駆動アセンブリを支持する内部空間を形成する弓状壁部１７８へ放射状に形成されている。
【００４２】
　図６は、図５の線６−６に沿った主ボディ１１１の側面断面図を示す。３つの弓状壁部１７８の湾曲は、図６に明確に示されている。主ボディ１１１の左側に沿って、第１のつば１４４、第１の隆起したボス１１１Ａ及び第２の隆起したボス１１１Ｂが示されている。また、４つの隆起した突出部１６８のうちの２つも示されている。薄いリブ壁１７６のうちの一つの背後において、防音チャンバ１８０の一つの一部が点線で示されている。
【００４３】
　図７は、内部駆動アセンブリに面する裏面を有するカバー１３４を示す。該裏面の周辺には、複数の位置決めポスト１５４、複数の溶接リング１８４及び複数の位置決めリブ１８６が設けられている。
【００４４】
　図５に戻って説明すると、図７に示す各溶接リング１８４は、その対応する内側溶接パッド１７２と、その対応する外側の短いチューブ１７４との間の空間内に嵌合するため、リング１８４、パッド１７２及びチューブ１７４からなる各結合部に超音波が加えられると、該結合部は、カバー１３４を主ボディ１１１に溶接してギヤボックス１１０をしっかりと閉塞するために、一緒に溶ける。
【００４５】
　再び図５に戻って説明すると、図７に示す各位置決めリブ１８６は、主ボディ１１１を覆うカバー１３４の確かな封鎖を形成する際に助けとなるように、主ボディ１１１の外周部に沿って対応する防音チャンバ１８０内にはまるように配置される。
【００４６】
　図７において、カバー１３４の外周部から離れて、第２のつば１４６、第１の隆起したボス１３４Ａ及び第２の隆起したボス１３４Ｂが配置されている。第１の隆起したボス１３４Ａ内のフランジ付き穴１３４Ｃは、図２に示す中心シャフト１２６の反対側の端部１２６Ｂを収容し、第２の隆起したボス１３４Ｂ内の止まり穴１３４Ｄは、図２に示す第２のシャフト１２８の反対側の端部１２８Ｂを収容する。
【００４７】
　図７において、厚いリブ１９４は、カバー１３４を補強するために、第２のつば１４６及びボス１３４Ａ、１３４Ｂの各々から放射状に形成されている。第２のつば１４６の底部１４５には、流路１４７が見える。
【００４８】
　円筒状開口部１８８は、図２に示す第１の中心ギヤ１１８と噛み合わせるために、該開口部を介して、図２に示す入力ギヤ１１４を挿入することができるように、カバー１３４に設けられている。
【００４９】
　再び図７に戻って説明すると、円筒状開口部１８８の中心から等距離離れた一組の穴１９０が設けられている。各穴１９０は、図２に示す直流モータ１１２をカバー１３４の表側に固着するねじ（図示せず）の頭部を支持するための内部フランジ１９２を有する。
【００５０】
　図８は、図７の線８−８に沿ったカバー１３４の側面断面図である。図８の上方においては、位置決めポスト１５４の側面、溶接リング１８４の側面及び位置決めリブ１８６の端部が見える。これらの位置決めポスト１５４、溶接リング１８４及び位置決めリブ１８６は、カバー１３４の内側に一体形成されている。第２のつば１４６、ボス１３４Ａ、１３４Ｂもはっきりと図示されている。
【００５１】
　また、図８は、第２のつば１４６の底部１４５内の流路１４７を介して潤滑油を収容するギャップ１４３も示している。さらに、第１の隆起したボス１３４Ａ内のフランジ付き穴１３４Ｃと、カバー１３４の第２の隆起したボス１３４Ｂ内の止まり穴１３４Ｄもはっきりと図示されている。
【００５２】
　取付けパッド１９６は、カバー１３４の表側に一体形成されている。取付けパッド１９６は、図７に示す穴１９０を通るねじ（図示せず）によって、図２に示す直流モータ１１２を支持する。
【００５３】
　図９は、裏に主ボディ１１１（図示せず）を有するカバー１３４の平面図を示す。取付けパッド１９６は、円筒状開口部１８８を囲んでいる。取付けパッド１９６の第１の組の厚いアーム部１９６Ａを貫通して開けられた穴１９０は、図２に示す直流モータ１１２をカバー１３４の表側に固着するねじ（図示せず）を収容する。薄いアーム部１９６Ｂの第２の組は、作動時にモータ１１２のぐらつきがないように、モータ１１２をカバー１３４に対して釣り合わせるのを助ける。
【００５４】
　図９においては、４つの突出部１６８の一部と、潤滑油を注入することができる流路１４７とが示されている。
【００５５】
　第２のくぼみ１５２Ａは、該くぼみを介して穴開けするときに、図２に示す第１の中心ギヤ１１８に到達できるようにするために設けられている。
【００５６】
　また図９においては、必要に応じて、図２に示す中心シャフト１２６の反対側の端部１２６Ｂをそれを通して見ることができかつ出入りすることができる穴１９８が設けられている。
【００５７】
　図１０は、内部駆動アセンブリを取り除いた状態のギヤボックス１１０の部分断面図である。側面が見える取り付けパッド１９６は、カバー１３４の表側に一体形成されている。
【００５８】
　図１０の上方右側の部分断面図においては、溶接リング１８４の一つの側面、および対応する中空支持チューブ１５６内に突出する位置決めポスト１５４の一つが見える。
【００５９】
　カバー１３４は、簡略化のためにそのうちの一つのみを示す、複数のそれらの位置決めポスト１５４を、カバー１３４の周辺部に有する。各位置決めポスト１５４は、主ボディ１１１に一体形成され、かつカバー１３４が主ボディ１１１上に固定配置されるように、定位置でポスト１５４に対応する、対応する中空支持チューブ１５６内に伸びる。各ポスト１５４は、ギヤボックス１１０の強度を増して、高レベルのトルクに耐えるために、また、カバー１３４の主ボディ１１１に対する位置決めを改善するために、その対応する中空支持チューブ１５６内に超音波溶接される。
【００６０】
　チューブ１５６の近傍においては、防音チャンバ１８０の一つが、薄いリブ壁１７６の一つの背後に点線で図示されている。
【００６１】
　カバー１３４を貫通して第２のつば１４６の底部１４５に開けられた流路１４７は、その中間部を第１のつば１４４によって囲まれている出力シャフト１４２（図示せず）の後方のギャップ１４３内に、ユーザが潤滑油を注入することができるようにする。従って、図２に示す出力シャフト１４２は、その中間部が、第１のつば１４４の穴１４４Ｂによって支持され、かつ図２に示すその非作用端部１４２Ｂが、第２のつば１４６の底部１４５におけるギャップ１４３内に支持されたときに、確実に位置決めされる。
【００６２】
　また同様に、図１０に示すように、主ボディ１１１の第１の隆起したボス１１１Ａ内の止まり穴１１１Ｃは、図２に示す中心シャフト１２６の一端部１２６Ａを収容し、カバー１３４の第１の隆起したボス１３４Ａ内のフランジ付き穴１３４Ｃは、図２に示す反対側の端部１２６Ｂを収容するため、中心シャフト１２６は、カバー１３４が主ボディ１１１に超音波溶接されてギヤボックス１１０が形成されたときに、その両端部１２６Ａ、１２６Ｂが固定され、かつ主ボディ１１１の第１の隆起したボス１１１Ａと、カバー１３４の第１の隆起したボス１３４Ａとの間に位置決めされる。
【００６３】
　同様に、図１０を見て分かるように、カバー１３４が主ボディ１１１に超音波溶接されてギヤボックス１１０が形成されたときに、第２のシャフト１２８の両端部１２８Ａ、１２８Ｂが収容され、かつ主ボディ１１１の第２の隆起したボス１１１Ｂと、カバー１３４の第２の隆起したボス１３４Ｂとの間にしっかり位置決めされるように、主ボディ１１１の第２の隆起したボス１１１Ｂ内のフランジ付き穴１１１Ｄが、図２に示す第２のシャフト１２８の一端部１２８Ａを収容すると共に、カバー１３４の第２の隆起したボス１３４Ｂ内の止まり穴１３４Ｄが、反対側の端部１２８Ｂを収容する。
【００６４】
　再び図１０について説明すると、主ボディ１１１及びカバー１３４は、ねじを使用することなく、超音波溶接してギヤボックス１１０を形成することにより、互いに固定される。図２に示す直流モータ１１２を、カバー１３４の表側に固定するためにねじ（図示せず）が使用され、かつギヤボックス１１０を壁部１０４を介してスロットマシン１００に固定するために、図２に示すねじ付きボルト１６２が使用されているが、これらのねじ（図示せず）及びボルト１６２は、ギヤボックス１１０を形成するためにカバー１３４を主ボディ１１１に対して固定しない。
【００６５】
　本発明のアセンブリは、図２を参照して、以下のようになる。主ボディ１１１が、カバー１３４が外された状態で空の時に、上記駆動アセンブリが以下の方法で取り付けられる。
【００６６】
　まず、出力ギヤ１４０が取り付けられた状態の出力シャフト１４２が、第１のつば１４４の穴１４４Ｂ内に落とし込まれる。出力シャフト１４２に沿った出力ギヤ１４０のずれを防ぐために、第１のつば１４４は、出力シャフト１４２上の出力ギヤ１４０を一方側で支持する。そしてピン１４８が出力シャフト１４２の作用端部１４２Ａの中に滑り込み、出力シャフト１４２が、第１のつば１４４の他方側から外れるのを防ぐ。
【００６７】
　次に、中心シャフト１２６の一端部１２６Ａが、主ボディ１１１の第１の隆起したボス１１１Ａ内に挿入される。次いで、第３のピニオンギヤ１３８を有する第３のギヤ１３６を、第３のピニオンギヤ１３８が第１の隆起したボス１１１Ａに当接するまで中心シャフト１２６にはめる。
【００６８】
　その後、第２のシャフト１２８の一端部１２８Ａが、主ボディ１１１の第２の隆起したボス１１１Ｂ内に挿入される。そして、第２のピニオンギヤ１２４を有する第２のギヤ１２２を、第２のピニオンギヤ１２４が第２の隆起したボス１１１Ｂに当接するまで第２のシャフト１２８にはめる。
【００６９】
　次いで、第１のピニオンギヤ１２０を有する第１の中心ギヤ１１８を、第１のピニオンギヤ１２０が、既に中心シャフト１２６にはめられている第３のギヤ１３６に当接するまで、中心シャフト１２６にはめ込む。
【００７０】
　次にカバー１３４について説明すると、小さな入力ギヤ１１４を、図７、９に示す穴１９０を介してねじ（図示せず）を締めることにより次にカバー１３４の取付けパッド１９６に固定される直流モータ１１２の入力シャフト１１６にはめ込んで固定する。その結果、図２の入力ギヤ１１４は、図７、９に示す円筒形開口部１８８の中を通って伸びる。
【００７１】
　その後、図１０に示すように、取付けパッド１９６に固定されたモータ１１２（図示せず）を有するカバー１３４は、各位置決めポスト１５４を、その対応する中空支持チューブ１５６内に配置することにより、主ボディ１１１に取り付けられる。
【００７２】
　同時に、図７に示すように、カバー１３４上の各溶接リング１８４は、その対応する溶接パッド１７２と、図５に示す短いチューブ１７４との間の空間内にはめ込まれる。同様に、図７の各位置決めリブ１８６は、図５のその対応する防音チャンバ１８０内にはめ込まれる。
【００７３】
　図２を参照して、カバー１３４が、超音波溶接によって主ボディ１１１に固定されると、出力ギヤ１４０は、主ボディ１１１の第１のつば１４４と、カバー１３４の第２のつば１４６との間で出力シャフト１４２に支持される。すなわち、第１のつば１４４は、出力ギヤ１４０の一方側を支持し、第２のつば１４６は、出力ギヤ１４０の反対側を支持する。
【００７４】
　直流モータ１１２が、主ボディ１１１の代りにカバー１３４上に固定されているので、ギヤボックス１１０内の駆動アセンブリ全体は、カバー１３４を主ボディ１１１へ超音波溶接することによって密封する前に、十分に検査することができる。それに比べて、図１に示す従来の装置においては、内部駆動アセンブリが、カバー３４が主ボディ１１上に閉塞されて閉鎖されたギヤボックス１０を形成するまで、検査することができないように、主ボディ１１に固定されている。
【００７５】
　図１０を見て最も良く分かるように、組立て工は、各位置決めポスト１５４を、その対応する中空支持チューブ１５６内で溶融することにより、カバー１３４を主ボディ１１１に超音波溶接することができる。上記組立て工が、超音波溶接ロッド（図示せず）を、図７に示すカバー１３４の表側の外周部にはわせると、各溶接リング１８４は、同様に、図５に示すその対応するパッド１７２とその短いチューブ１７４との間の空間内で溶融する。同様に、図７の各位置決めリブ１８６は、図５のその対応する防音チャンバ１８０の内縁部に沿って、超音波溶接ロッド（図示せず）の熱によって溶融する。
【００７６】
　そして、図２に示す組立てられたギヤボックス１１０は、スロットマシン１００のドラムまたはホッパ１０６に固定する準備が整ったことになる。ピン１４８がドラムまたはホッパ１０６に係合された後、ギヤボックス１１０は、ねじ付きボルト１６２をスロットマシン１００の壁部１０４の内側に通して主ボディ１１１の隆起した突出部１６８内にねじ込むことにより、スロットマシン１００に固定される。
【００７７】
　ここで、ギヤボックス１１０は、作動する準備が整ったことになる。最初に、オペレータは、所定数のコインまたはメダルがスロットマシン１００内に挿入された後に、別の所定数のコインまたはメダルをドラムまたはホッパ１０６から放出するように、スロットマシン１００をプログラミングする。
【００７８】
　例えば、プレーヤーが１２クォーターをスロットマシン１００に挿入した後、直流モータ１１２を通電するために、電気信号が送られる。図２を参照して、カバー１３４の取付けパッド１９６上のモータ１１２は、小さなプラスチック製入力ギヤ１１４を回転させるために入力シャフト１１６を回転させる。入力ギヤ１１４の歯１１５は、ギヤ１１８及び第１のピニオンギヤ１２０を回転させるために、第１の中心ギヤ１１８の歯１１７と噛み合う。ギヤ１２０の歯１２１は、大きな第２のギヤ１２２の歯と噛み合ってギヤ１２２及び第２のピニオンギヤ１２４を回転させる。ギヤ１２４の歯１２５は、第３のギヤ１３６及び第３のピニオンギヤ１３８が一緒に回転するように、第３のギヤ１３６の歯１３５と噛み合う。
【００７９】
　４つのギヤ１１８、１２０、１３６、１３８全てが同じ中心シャフト１２６に取り付けられているのにもかかわらず、第３のギヤ１３６及び第３のピニオンギヤ１３８が、第１の中心ギヤ１１８及び第１のピニオンギヤ１２０とは無関係に回転することに注意する。ギヤ１３８の歯１３９は、ギヤ１４０と、ギヤ１４０の中心を通って固定されている出力シャフト１４２とを回転させるために、大きな出力ギヤ１４０の歯と噛み合う。
【００８０】
　出力シャフト１４２の作用端部１４２Ａにおいて、ピン１４８は、１０個程度のコインまたはメダルが、払い出しを受ける上記プレーヤーのための受取トレー（図示せず）内に放出されるまで、所定の短期間の間、コインまたはメダルが詰まったドラムまたはホッパ１０６を回転させる。
【００８１】
　図１に示す従来の装置の場合、スロットマシン１のドラムまたはホッパ６が、該ホッパ内の全てのコインまたはメダルが放出されて、上記プレーヤーのための受取トレーをあふれさせるように、開位置を持続することがある。
【００８２】
　このような大当たり（ｊａｃｋｐｏｔｓ）は、上記プレーヤーにとっては喜ばしいことであるが、カジノや他の認可されたギャンブル施設の経営者にとっては有益ではない。
【００８３】
　当業者は認識できるように、そのような大当たりは、従来のギヤボックス１０が故障して、スロットマシン１のドラムまたはホッパ６を、全てのコインまたはメダルが上記プレーヤーへの配当として放出されるように、開状態を持続できるようにした場合に引き起こされる。
【００８４】
　図１の従来の装置よりも作動時の信頼性がある本発明の場合、このような大当たりは排除され、各プレーヤーにより、より多くの所定数のコインまたはメダルがスロットマシン１００に挿入された後に、所定数のコインまたはメダルのみが放出される。
【００８５】
　好適な実施形態によって、本発明を説明してきたが、当業者は、本開示を読んだ後には、その他の変更例を理解するであろう。しかし、そのような変更例が、本発明の範囲を逸脱しない場合には、それらの変更例は、特許請求の範囲に包含されるとみなすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】公知の従来の装置の側面断面図である。
【図２】カバーで覆われた内部駆動アセンブリを有する、本発明のギヤボックスの側面断面図である。
【図３】図２の線３−３に沿った一部平面図である。
【図４】ギヤボックスの主ボディの底面図である。
【図５】内部駆動アセンブリを取り除いた状態の、ギヤボックスの主ボディの平面図である。
【図６】図５の線６−６に沿った側面断面図である。
【図７】ギヤボックスのカバーの下側図である。
【図８】図７の線８−８に沿った側面断面図である。
【図９】下側にギヤボックスの主ボディを有する、カバーの平面図である。
【図１０】内部駆動アセンブリを取り除いた状態のギヤボックスの部分断面図である。
【符号の説明】
【００８７】
　１１０…ギヤボックス、１１１…主ボディ、１１４…入力ギヤ、１１５…歯、１１８…第１の中心ギヤ、１２０…第１のピ二オンギヤ。
【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】
2004076944.tif 000008
【図７】
2004076944.tif 000009
【図８】
2004076944.tif 000010
【図９】
2004076944.tif 000011
【図１０】
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