(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降可能なベース部に開閉可能に吊下状態で取り付けられた物体把持用の複数の把持アームと、
前記把持アームを開閉駆動して把持動作を行わせる出力可変な開閉駆動装置とを有する物体把持装置であって、
前記ベース部に下方に向けて設けられた測距センサと、
前記把持アームが閉状態で下降動作開始前に前記測距センサにて前記把持アーム先端までの距離を測定させ、前記把持アームの下降終了後、前記開閉駆動装置にて前記把持アームを最大把持力で閉じさせ上昇開始直後に前記測距センサにて直下の距離を測定させて、下降前と上昇直後の距離に差が生じて物体を把持したと判断した後、前記測距センサにて距離を測定しつつ、徐々に前記開閉駆動装置による前記把持アームの把持力を弱め、測距センサの測定距離によって前記把持アームから物体が落下したと判断した場合、物体落下時の前記開閉駆動装置による把持アームの把持力値を記憶させ、この把持力値を基準にして把持アームの把持力を調整可能とする制御部と、
を有することを特徴とする物体把持装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記予め難易度に応じた複数の把持力値を設定、記憶した記憶手段を有し、
前記難易度に応じた把持力値を選択して把持力の自動調整を行うことを特徴とする物体把持装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記開閉駆動装置は、
前記複数の把持アームに回転駆動力を出力する電動モータを含み、
前記電動モータは、複数の把持アームに対応して複数設けられ、
前記制御部は、
前記把持アームにアーム開動作とアーム閉動作を行なわせるために、前記各電動モータに少なくとも前記開方向及び前記閉方向のいずれか一方への回転駆動力を出力させる制御と、
前記把持アームが物体を把持したときに前記把持アームに所定の把持力を発生させる回転駆動力を出力するための電流を、前記各電動モータに供給する制御と、
を行なうことを特徴とする物体把持装置。
【請求項４】
昇降可能なベース部に開閉可能に吊下状態で取り付けられた物体把持用の複数の把持アームと、
前記把持アームを開閉駆動して把持動作を行わせる出力可変な開閉駆動装置とを有する物体把持装置であって、
所定領域内の物体までの距離を測定する測距センサと、
前記把持アームを閉じている状態において、前記測距センサにより測定した前記把持アーム先端部分までの距離を記憶する記憶手段と、
前記測距センサにより測定した距離を前記記憶手段に記憶された距離と比較し、所定の条件を満たすか否かを判断する判断手段と、
前記開閉駆動装置を制御して前記把持アームを最大把持力で閉じさせ前記把持アームが物体を把持した後、前記判断手段が所定の条件を満たしていると判断している間、前記開閉駆動装置を制御して前記把持アームの把持力を徐々に弱め、前記判断手段が所定の条件を満たさないと判断したとき、そのときの把持力値を記憶させ、この把持力値を基準にして前記把持アームの把持力を調整可能とする制御手段と、
を有することを特徴とする物体把持装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記制御手段により記憶された把持力値を基準として段階的に把持力値を設定する把持力設定手段を有し、
前記制御手段は、前記把持力設定手段による設定後、設定された把持力値に応じて前記開閉駆動装置を制御することを特徴とする物体把持装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の物体把持装置を用いたゲーム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体把持装置及びそれを用いて景品を把持して払い出し方向に移動させて景品を獲得するゲーム装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
筐体の内部に収納された景品の獲得を目的とするいわゆるクレーンゲーム機のような景品獲得ゲーム装置は、その操作に面白みがあり、景品に人気のあるキャラクタ等を用いることでプレーヤの挑戦意欲をそそるため、各種ゲームセンターやショッピングセンター等に設置されて広く利用されている。
【０００３】
このような景品獲得ゲーム装置は、キャッチャーと称される景品把持装置を移動装置により景品位置まで移動させて景品を把持して吊り下げ、景品払出口まで運搬して落下させることで、景品を獲得し得るようになっている。
【０００４】
この景品把持装置は、例えば、常に閉方向にばねで付勢された一対の把持アームを開閉駆動機構にて開閉駆動して景品を把持し得るようにしている。
【０００５】
このような景品把持装置は、把持力が強ければ景品をつかみやすくなる一方、把持力が弱くなれば景品をつかみにくくなるため、この景品把持装置の把持力がゲームの難易度を左右することとなる。
【０００６】
そこで、把持アームが景品をつかむ把持力を自動的に変化させることが可能な把持力可変手段を駆動制御手段により駆動して把持アームの把持力を変化させるようにした提案がなされている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２３９２０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような景品把持装置にあっては、カバーを開いて手動で把持力を調整することなく、自動で把持力を調整できるものであるが、把持力を調整するための基準となるものはなく、微妙な調整を行いがたいという問題がある。
【０００８】
また、把持アームの開閉を行う駆動手段と把持力を変化させる駆動制御手段とが不可欠であり、構造が複雑で、しかも、コスト高になるという問題がある。
【０００９】
また、このような景品把持装置では、景品を把持したことを認識できるようにすると、ゲーム上の広がりを持たせることができるが、このような景品獲得ゲーム装置では、取り扱う景品を変更する場合があり、景品のサイズや重さあるいは形状等が変更された場合には、それに応じて把持アームの大きさを変更することがあるため、その把持アームの大きさにかかわらず一律に把持状態を認識させるのが困難であるという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、把持アームの大きさにかかわらず、一律に景品の把持状態を認識することのできる景品把持装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、微妙な把持力の調整を行うことができ、しかも、構造を簡単にしてコストを抑えることのできる景品把持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）前記目的を達成するため、本発明の物体把持装置は、昇降可能なベース部に開閉可能に吊下状態で取り付けられた物体把持用の複数の把持アームと、
前記把持アームを開閉駆動して把持動作を行わせる開閉駆動装置とを有する物体把持装置であって、
前記ベース部に下方に向けて設けられた測距センサと、
前記把持アームが閉状態で下降動作開始前に前記測距センサにて前記把持アーム先端までの距離を測定させ、前記把持アームの下降終了後、上昇開始直後に前記測距センサにて直下の距離を測定して、下降前と上昇直後の距離に差がある場合に物体を把持したと判断する制御部と、
を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、全閉状態で下降動作開始前に測距センサにて把持アーム先端までの距離を測定し、把持アームの下降終了後、上昇開始直後に測距センサにて直下の距離を測定することで、把持アームの大きさに拘わりなく、測定が可能となる。
【００１４】
そして、下降前と上昇直後の距離に差がある場合に物体を把持したと判断することで確実に物体の把持状態を認識することが可能となる。
【００１５】
（２）本発明の他の物体把持装置は、昇降可能なベース部に開閉可能に吊下状態で取り付けられた物体把持用の複数の把持アームと、
前記把持アームを開閉駆動して把持動作を行わせる出力可変な開閉駆動装置とを有する物体把持装置であって、
前記ベース部に下方に向けて設けられた測距センサと、
前記把持アームが閉状態で下降動作開始前に前記測距センサにて前記把持アーム先端までの距離を測定させ、前記把持アームの下降終了後、前記開閉駆動装置にて前記把持アームを最大把持力で閉じさせ上昇開始直後に前記測距センサにて直下の距離を測定させて、下降前と上昇直後の距離に差が生じて物体を把持したと判断した後、前記測距センサにて距離を測定しつつ、徐々に前記開閉駆動装置による前記把持アームの把持力を弱め、測距センサの測定距離によって前記把持アームから物体が落下したと判断した場合、物体落下時の前記開閉駆動装置による把持アームの把持力値を記憶させ、この把持力値を基準にして把持アームの把持力を調整可能とする制御部と、
を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、把持アームを最大把持力で閉じ、物体を把持し、徐々に出力可変な開閉駆動装置により把持アームの把持力を弱め、把持アームから物体が落下した際の把持アームの把持力値を記憶させ、この把持力値を基準にして把持アームの把持力を調整可能とすることで、落下時の把持力値を基準として微妙な把持力の調整を行うことができ、しかも、把持アームの開閉及び把持力の調整に出力可変な開閉駆動装置を用いているため、構造簡単にしてコストを抑えることができることとなる。
【００１７】
（３）本発明においては、前記予め難易度に応じた複数の把持力値を設定、記憶した記憶手段を有し、
前記難易度に応じた把持力値を選択して把持力の自動調整を行うようにすることができる。
【００１８】
このような構成とすることにより、容易かつ確実に把持力の自動調整を行うことができる。
【００１９】
（４）また、本発明の制御部を有する物体把持装置においては、前記開閉駆動装置は、
前記複数の把持アームに回転駆動力を出力する電動モータを含み、
前記電動モータは、複数の把持アームに対応して複数設けられ、
前記制御部は、
前記把持アームにアーム開動作とアーム閉動作を行なわせるために、前記各電動モータに少なくとも前記開方向及び前記閉方向のいずれか一方への回転駆動力を出力させる制御と、
前記把持アームが物体を把持したときに前記把持アームに所定の把持力を発生させる回転駆動力を出力するための電流を、前記各電動モータに供給する制御と、
を行なうものとすることができる。
【００２０】
このような構成とすることにより、把持アームを閉方向に付勢するばねを用いずに、電動モータの回転駆動力によって把持アームに把持力を発生させることができる。
【００２１】
従って、従来把持アームを閉方向に動作させるために用いられていた、把持アームを閉方向に付勢するばねを省略することができるとともに、ばねの付勢力以下の微弱な把持力を発生させることができる。また、電動モータに供給する電流を制御することにより、詳細な把持力の調整を行なうことができる。
【００２２】
また、このような構成によれば、複数の把持アームを別々に駆動制御することができる。例えば、複数の電動モータそれぞれに、異なった把持力を発生させる回転駆動力を出力するための電流を供給する制御を行うことができる。
【００２３】
従って、複数の把持アームそれぞれの把持力を異ならせて設定可能な構成を採用することにより、例えば、右の把持アームの把持力を強くすれば、左右の把持アームが物体把持動作を行ったときに物体を掴むことはできないが、物体を左に転がすというアクションを行わせることができ、左の把持アームを強くすれば、物体を右に転がすというアクションを行わせることができる等、物体把持装置の動作を様々に制御することができる。
【００２４】
なお、この場合には、電動モータは、例えば、直流モータを用いることができ、初動に要する回転駆動力が極めて小さいものが好ましい。
【００２５】
（５）本発明の他の物体把持装置は、複数のアームを開閉して物体を把持する物体把持装置であって、
所定領域内の物体までの距離を測定する測距センサと、
前記アームが閉じている状態において、前記測距センサにより測定した前記アーム先端部分までの距離を記憶する記憶手段と、
前記測距センサにより測定した距離を前記記憶手段に記憶された距離と比較し、所定の条件を満たすか否かを判断する判断手段と、を有し、
前記判断手段が所定の条件を満たすと判断した場合は、物体を把持していると認識し、所定の条件を満たさないと判断した場合は物体を把持していないと認識することを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、測距センサでアーム先端までの距離を測定することで、アームが物体を把持しているか否かを判断手段によって容易かつ確実に認識することができる。
【００２７】
（６）本発明のさらに他の物体把持装置によれば、複数のアームを開閉して物体を把持する物体把持装置であって、
前記アームの把持力を変更する把持力調整手段と、
前記把持力調整手段の制御を行う制御手段と、
所定領域内の物体までの距離を測定する測距センサと、
前記アームを閉じている状態において、前記測距センサにより測定した前記アーム先端部分までの距離を記憶する記憶手段と、
前記測距センサにより測定した距離を前記記憶手段に記憶された距離と比較し、所定の条件を満たすか否かを判断する判断手段と、
前記制御手段は、物体把持後、前記判断手段が所定の条件を満たしていると判断している間、前記把持力調整手段を制御して前記アームの把持力を徐々に弱め、前記判断手段が所定の条件を満たさないと判断したとき、そのときの把持力値を記憶させることを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、判断手段により所定の条件を満たさないと判断したときの把持力値を記憶させることで、その記憶値を基準としてアームの把持力を調整することが可能となる。
【００２９】
（７）本発明においては、前記制御手段により記憶された把持力値を基準として段階的に把持力値を設定する把持力設定手段を有し、
前記制御手段は、前記把持力設定手段による設定後、設定された把持力値に応じて前記把持力調整手段を制御することができる。
【００３０】
このような構成とすることにより、把持力設定手段により設定された把持力値に応じて容易に把持力を制御することができる。
【００３１】
（８）そして、このような物体把持装置を用いて把持力調整を行うことで獲得を調整できる景品獲得を行うゲーム装置を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３３】
図１〜図７は、本発明の一実施の形態に係る景品把持装置を示す図である。
【００３４】
１．景品獲得ゲーム装置の全体構成
図１は、本実施の形態に係る景品把持装置を用いた景品獲得ゲームとしてのクレーンゲーム機を示す外観図である。
【００３５】
このクレーンゲーム機１０は、筐体１２のほぼ上半分が、例えば、アクリル板などの透明板１４にて囲まれ、内部にゲーム空間１６が形成され、このゲーム空間１６の床面が景品載置フィールド１８とされている。
【００３６】
この景品載置フィールド１８の一部に、景品払出口２０が設けられ、筐体１２の前面下部には、景品払出口２０と連通した景品取出口２２が設けられている。
【００３７】
また、景品載置フィールド１８上には、複数の景品２４が載置され、ゲーム空間１６の上部には、景品２４を把持する景品把持装置２６と、この景品把持装置２６を吊り下げて移動させる移動機構２８とが設けられ、筐体１２の前面には操作部３０が設けられている。
【００３８】
なお、筐体１２の内部には、クレーンゲーム機１０の動作を統合的に制御する制御ユニット３２が設けられている。
【００３９】
景品把持装置２６は、移動機構２８の下端にあって、景品載置フィールド１８上の景品２４を把持可能に、開閉可能にされている。
【００４０】
移動機構２８は、Ｘ軸レール３４及びＹ軸レール３６に沿ってＸ、Ｙ軸方向（左右、前後方向）に移動可能にされるとともに、伸縮部材３８を介して景品把持装置２６と連結され、伸縮部材３８内のワイヤー３９の巻き上げ、巻き戻しによって景品把持装置２６をＺ軸方向（上下方向）に昇降可能にしている。
【００４１】
操作部３０は、コイン投入口４０と、ゲームスタート用のスタートボタン４２と、景品把持装置２６を移動させる操作ボタン４４とを有している。
【００４２】
そして、プレーヤが、操作部３０のスタートボタン４２を押し、操作ボタン４４を操作して、移動機構２８の移動により景品把持装置２６を、まずホームポジションからＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させ、ＸＹ軸方向の位置決めを行うと、制御ユニット３２の制御により自動的に景品把持装置２６がＺ軸方向に下降動作を開始し、下降終了後、景品把持動作を行う。
【００４３】
その後、把持した景品２４を持ち上げて景品払出口２０に向けて搬送し、景品払出口２０の真上で把持した景品２４を開放する。
【００４４】
すると、景品２４は、景品払出口２０に落下され、景品取出口２２よりプレーヤが景品２４を取り出せるようになっており、その後、景品把持装置２６は自動的にホームポジションに戻ることとなる。
【００４５】
２．景品把持装置の構成
次に、この景品把持装置２６の詳細について、図２〜図４に基づいて説明する。
【００４６】
図２は、把持アームを閉じた状態にした景品把持装置２６の概略正面図で、図３は、把持アームを開いた状態にした景品把持装置２６の概略正面図で、図４は、景品を把持した状態の把持アームを示す概略正面図である。
【００４７】
この景品把持装置２６は、ベース部４６と、把持アーム４８と、開閉駆動装置４９と、測距センサ５２とを有している。
【００４８】
ベース部４６は、伸縮部材３８（図１参照）の下端に連結され、ワイヤー３９の巻き上げ、巻き戻しによって昇降可能にされている。
【００４９】
把持アーム４８は、景品２４を把持するためのもので、ベース部４６の両側で回転軸５４を中心に開方向と閉方向に回動可能に吊下状態で一対取り付けられ、下端側が開閉される。
【００５０】
また、この把持アーム４８は、ベース部４６に対し取付ピン５５によって着脱可能とされ、景品２４の大きさや重さあるいは形状等に応じて、大きさや形状の異なる把持アーム４８と交換し得るようになっている。
【００５１】
開閉駆動装置４９は、把持アーム４８に開方向と閉方向への動作を行なわせるとともに、所定の把持力を発生させるもので、一対の把持アーム４８それぞれに対応して一対設けられている。
【００５２】
各開閉駆動装置４９は、電動モータ５０と、減速ギア５６とを有している。
【００５３】
電動モータ５０は、それぞれの把持アーム４８が開く方向への回転駆動力と、閉じる方向への回転駆動力とを出力し、供給される電流値に応じて任意の回転駆動力を出力するものである。本実施の形態では、この電動モータ５０は、例えば、直流モータを用いることができ、初動に要する回転駆動力が極めて小さいものが好ましい。
【００５４】
減速ギア５６は、電動モータ５０の出力軸に取り付けられた第１のギア５６ａと、この第１のギア５６ａと噛合する第２のギア５６ｂと、この第２のギア５６ｂと同軸に設けられた第３のギア５６ｃと、この第３のギア５６ｃと噛合する第４のギア５６ｄと、を有しており、この第４のギア５６ｄに把持アーム４８が取り付けられている。従って、各電動モータ５０が回転駆動力を出力すると、第１のギア５６ａ〜第４のギア５６ｄを介して把持アーム４８を直接駆動する。
【００５５】
従って、電動モータ５０に供給する電流値を調節することにより、任意の回転駆動力を出力させて、把持アーム４８に発生させる把持力を詳細に調整することができる。しかも、把持アーム４８を閉方向に付勢するばねを用いずに、電動モータ５０の回転駆動力によって把持アームに把持力を発生させるので、かかるばねを省略することができるとともに、ばねの付勢力以下の微弱な把持力を発生させることができる。
【００５６】
このように、この開閉駆動装置４９は、把持力調整手段としての機能を併せ持っている。
【００５７】
開方向規制部６０と閉方向規制部６２は、それぞれ把持アーム４８に設けられた当接部材６４と当接し、把持アーム４８の開方向、閉方向への回動動作を規制する。本実施の形態では、当接部材６４が開方向規制部６０と当接すると把持アーム４８が全開状態となり、閉方向規制部６２と当接すると把持アーム４８が全閉状態となる。
【００５８】
また、図示しないが、回転軸５４に角度検出部６６としてのボリュームが設けられており、把持アーム４８の回動角度を検出可能に形成されている。
【００５９】
測距センサ５２は、ベース部４６の下方領域にある物体までの距離を測定するように、ベース部４６の下面に下方に向けて設けられ、把持アーム４８が閉じた状態で景品２４を把持していないときの測距センサ５２から把持アーム４８の先端までの距離Ａと、景品２４を把持した状態での景品２４までの距離Ｂとを測定し得るようになっている。
【００６０】
測距センサ５２により測定した把持アーム４８の先端までの距離と、景品２４までの距離とを比較することによって、景品２４を把持しているか否かを認識することができる。
【００６１】
これによって、景品２４のサイズや重さあるいは形状等の変更に対応して把持アームの大きさを変更した場合でも、把持アームの大きさにかかわらず、一律に景品の把持状態を認識することが可能となる。
【００６２】
例えば、景品の把持状態を認識するために、重量を検知することで景品を認識する重量センサを用いる場合には、軽いものの認識が難しく、把持アームの大きさを変更した場合、把持アームの自重によるしきい値の変更が必要になり、また、エリアセンサを用いて検知エリア内に景品があるかを認識しようとする場合、これも把持アームの大きさの変更で感度を変更する必要が生じてしまい、これに対し、測距センサ５２による場合には、このようなしきい値の変更や感度の変更を行うことなく確実に、かつ、把持アーム４８の大きさの変更にも対応することとなる。
【００６３】
３．景品把持装置の機能ブロック
図５には、この景品把持装置の機能を実現するための概略構成を示すブロック図が示されている。
【００６４】
この景品把持装置は、処理部７０と、記憶手段としての情報記憶媒体７２と、開閉駆動装置４９と、測距センサ５２と、角度検出部６６とを有する。
【００６５】
処理部７０は、装置全体の制御、装置内の各ブロックへの命令の指示等の各種の処理を行うものであり、その機能は、ＣＰＵ（ＣＩＳＣ型、ＲＩＳＣ型）、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ（ゲートアレイ等）等のハードウエアや所与のプログラムにより実現できる。
【００６６】
また、この処理部７０は、制御部７４と、記憶部７６とを有する。
【００６７】
制御部７４は、制御手段７８、判断手段８０、把持力設定手段８２を有する。
【００６８】
制御手段７８は、把持アーム４８にアーム開動作とアーム閉動作を行なわせるために、各電動モータ５０に少なくとも開方向及び閉方向のいずれか一方への回転駆動力を出力させる制御と、把持アーム４８が景品２４を把持したときに把持アーム４８に所定の把持力を発生させる回転駆動力を出力するための電流を、各電動モータ５０に供給する制御とを行う。
【００６９】
また、制御手段７８、判断手段８０は、把持アーム４８を閉じた状態で下降動作開始前に測距センサ５２にて把持アーム２４の先端までの距離Ａを測定させ、把持アーム４８の下降終了後、上昇開始直後から測距センサ５２にて直下の距離Ｂを測定させて、距離Ａと距離Ｂに所定以上の差があると判断した場合に景品２４を把持したと認識する処理を行うようになっている。
【００７０】
また、制御手段７８、判断手段８０は、把持アーム４８が閉じた状態で下降動作開始前に測距センサ５２にて把持アーム４８の先端までの距離Ａを測定させ、把持アーム４８の下降終了後、開閉駆動装置４９にて把持アーム４８を最大把持力で閉じさせ上昇開始直後に測距センサ５２にて直下の距離Ｂを測定させて、距離Ａと距離Ｂに所定以上の差が生じたと判断し、景品２４を把持したと認識した後、測距センサ５２にて距離を測定しつつ、徐々に開閉駆動装置４９による把持アーム４８の把持力を弱め、測距センサ５２の測定距離が所定以上の差がないと判断した場合、把持アーム４８から景品２４が落下したと認識し、景品落下時の開閉駆動装置４９による把持アーム４８の把持力値を記憶させる。
【００７１】
ここで、本実施の形態では、景品落下時の開閉駆動装置４９による把持アーム４８の把持力値は、景品落下時に電動モータ５０に供給されていた電流値に基づいて定められる。
【００７２】
具体的には、角度検出部６６により検出された把持アーム４８の回動角度に応じて、電動モータ５０に供給する電流値と、その電流値を供給したときに発生する把持力値とが、対応づけられてデータテーブルとして記憶されており、制御部７４はこのデータテーブルを参照し、景品落下時の把持アーム４８の回動角度と電動モータ５０に供給されていた電流値に対応する把持力値とを記憶させる。
【００７３】
なお、上記データテーブルは、取り付けられる把持アーム４８の種類ごとに用意されている。
【００７４】
把持力設定手段８２は、記憶された把持力値を基準として、段階的に把持アーム４８の把持力値を設定する。そして、制御手段７８は、設定された把持力値に基づいて、電動モータ５０の駆動制御を行う。
【００７５】
記憶部７６は、測距センサ５２による測定結果や開閉駆動装置４９において景品２４の落下時の把持力値等を記憶するようになっている。
【００７６】
情報記憶媒体７２は、コンピュータにより情報の読み取り可能、コンピュータが利用可能な情報記憶媒体で、各種のプログラム、データ等の情報を記憶するものである。
【００７７】
本実施の形態においては、景品把持状態を認識するための情報、把持アーム４８の把持力を調整するための情報等が格納されている。
【００７８】
また、予め難易度に応じた複数の把持力値を段階的に記憶しておき、その難易度に応じた把持力値を選択して把持力の設定を行うことができるようにしている。
【００７９】
４．把持力調整のための処理の流れ
図６には、把持アームの把持力を調整するための概略フローチャートが示されている。
【００８０】
スイッチ入力等によって把持力の設定が開始される（Ｓ１）。
【００８１】
まず、開閉駆動装置４９によって把持アーム４８を閉ざし、閉じた状態の把持アーム４８先端までの距離Ａを、測距センサ５２にて測定し記憶する（Ｓ２）。
【００８２】
次に、把持アーム４８の把持力を最大値に設定し（Ｓ３）、把持動作を行わせ、所定の位置に配置した景品を把持アーム４８に把持力最大で把持させる処理を行う（Ｓ４）。
【００８３】
このとき、予め景品載置フィールド１８の所定位置に景品を載置しておく。
【００８４】
そして、制御部７４が、所定位置に把持アーム４８を移動させる処理を行った後、把持動作を最大把持力値で行わせて景品を把持する処理を行い、把持アーム４８を上昇させて景品を持ち上げる処理を行う。
【００８５】
なお、把持アーム４８を移動させずにホームポジションで景品を把持アーム４８に把持させるようにしてもよい。
【００８６】
この場合、把持アーム４８の把持動作時に、把持アーム４８が景品を把持できるように景品を配置する。
【００８７】
次に、把持力最大で把持している把持アーム４８の把持力を徐々に弱める、把持力調整処理を開始し（Ｓ５）、併せて、測距センサ５２にて把持している景品までの距離を測定し、測定した実測値と先に記憶した把持アーム４８までの距離Ａとを比較し、所定以上の差があるか否か、すなわち、景品を把持しているか否かを判断する処理を行う（Ｓ６）。
【００８８】
そして、比較した距離が、所定以上差がある、すなわち景品を把持していると判断した場合は、把持アーム４８の把持力を所定値弱くする処理を行い（Ｓ７）、所定以上差がない、すなわち景品を把持していないと判断するまで、ステップＳ６、７を繰り返し行う。
【００８９】
ステップＳ６において、景品を把持していないと判断した場合は、そのとき調整出力されていた把持力値を記憶する処理を行う（Ｓ８）。
【００９０】
次に調整オプションに従って把持アーム４８の把持力値を決定する（Ｓ９）。
【００９１】
この場合調整オプションでは、別途設定により「とても難しい、難しい、普通、やさしい、とてもやさしい」等、多段階の難易度から選択しておく。
【００９２】
例えば、その難易度に応じて、「とても難しい、基準となる観測把持力値より−２段階弱く」、「難しい、基準となる観測把持力値より−１段階弱く」、「普通、基準となる観測把持力値」、「やさしい、基準となる観測把持力値より＋１段階強く」、「とてもやさしい、基準となる観測把持力値より＋２段階強く」というように所定の設定テーブルを情報記憶媒体７２に格納しておき、それに対応して把持力値を自動設定する。
【００９３】
これによって、景品２４の落下時における把持アーム４８の把持力を基準として把持アーム４８の把持力を自動調整可能とすることができ、落下時の把持力値を基準として微妙な把持力の調整を行うことができる。
【００９４】
５．把持アームの回動位置に拘わらない同一把持力発生制御
本実施の形態の制御手段７８は、把持アーム４８が景品２４を把持したときに把持アーム４８に所定の把持力を発生させる回転駆動力（Ｐ）を出力するための電流を、各電動モータ５０に供給する制御を行うが、発生する把持力（Ｆ）には、把持アーム４８の自重により発生する自重把持力（Ｗ）が含まれているため、把持力（Ｆ）は、
Ｆ＝Ｐ＋Ｗ
となる。
【００９５】
従って、把持力（Ｆ）を発生させるために電動モータ５０に出力させる回転駆動力（Ｐ）は、発生させる把持力（Ｆ）から自重把持力（Ｗ）を差し引いた、差分把持力（ｆ）を発生させるものとなり、差分把持力（ｆ）は、
ｆ＝Ｆ−Ｗ
のようにして求めることができる。
【００９６】
しかし、把持アーム４８の自重により発生する自重把持力（Ｗ）は、把持アーム４８の回動角度によって異なり、把持アーム４８が全開状態にあるときに最大となり、全閉状態に近付くにつれて減少する。よって、把持アーム４８の閉動作を行う際に、各電動モータ５０に一定の電流を供給して一定の回転駆動力を出力したのでは、把持アーム４８の回動角度によって、発生する把持力が異なってしまう。
【００９７】
そこで、本実施の形態では、制御手段７８は、アーム閉動作を行なわせる場合に、設定された把持力（Ｆ）から、角度検出部６６により検出された回動角度（θ）に応じた把持アーム４８の自重により発生する自重把持力（Ｗ´）を差し引いた差分把持力（ｆ）を発生させる回転駆動力（Ｐ）を出力するための電流（Ｉ）を各電動モータ５０に供給する制御を行う。
【００９８】
従って、本実施の形態によれば、回動角度に応じた自重把持力（Ｗ´）を加味して電動モータ５０の駆動を制御することにより、設定された把持力値に対応する把持力（Ｆ）を、把持アーム４８の回動角度に拘わらず正確に発生させることができる。
【００９９】
以下、把持アーム４８の回動角度（θ）に応じた自重把持力（Ｗ´）を算出する手順の一例について図７を用いて説明する。図７は、把持アーム４８の回動角度（θ）と回動角度に応じた自重把持力（Ｗ´）の関係を示す図である。本実施の形態では、把持アーム４８は、全閉状態からの回動角度（θ）が４５°となったところで全開状態となる。そして、図７中の点Ｘは、回動角度がθであるときの把持アーム４８の所定の点を表しており、点Ｘには、把持アーム４８の自重ｇがかかっている。
【０１００】
よって、把持アーム４８の回動角度（θ）に応じた自重把持力（Ｗ´）は、
Ｗ´＝ｆ（θ）＝Ａｓｉｎθ
の関数として求めることができる。ここで、Ａは把持アーム４８の自重ｇと把持アーム４８の長さｍに基づいて定められる所定の係数であり、取り付けられる把持アーム４８の種類に応じて変更される。
【０１０１】
以上から、回動角度（θ）に応じた差分把持力（ｆ）は、
ｆ＝Ｆ−ｆ（θ）
のようにして求めることができるので、制御手段７８は、このように算出された回動角度（θ）に応じた差分把持力（ｆ）を発生させる回転駆動力（Ｐ）を、把持アーム４８の回動角度（θ）に応じて電動モータ５０に出力させればよい。
【０１０２】
そして、使用する電動モータ５０に応じて、回動角度（θ）に応じた差分把持力（ｆ）を発生させる回転駆動力（Ｐ）を出力するための電流値（Ｉ）を、把持アーム４８の種類に対応させて情報記憶媒体９４に記憶しておき、把持動作を行なう際には、回動角度（θ）に応じた差分把持力（ｆ）に対応する電流値（Ｉ）を、回動角度（θ）に応じて電動モータ５０に供給する制御を行なう。
【０１０３】
例えば、設定された発生把持力（Ｆ）が１００グラム重である場合には、把持アーム４８の回動角度が３０°であるときに、１００−ｆ（３０°）グラム重の差分把持力（ｆ）を発生させる電流値（Ｉ）を電動モータ５０に供給する制御を行なう。そして、把持アーム４８が更に回動して、回動角度が１５°であるときには、１００−ｆ（１５°）グラム重の差分把持力（ｆ）を発生させる電流値（Ｉ）を電動モータ５０に供給する制御を行なう。
【０１０４】
こうして、本実施の形態によれば、例えば景品２４の大きさの相異や、同一の景品２４でもその把持位置の相異により、把持アーム４８が景品２４を把持するときの回動角度が異なっても、同一の設定把持力で景品２４を把持することができる。
【０１０５】
また、本実施の形態では、設定された発生把持力（Ｆ）が自重把持力ｆ（θ）よりも大きいときは、すなわち差分把持力（ｆ）がプラスであるときは、電動モータ５０に閉方向への回転駆動力を対応する電流値（Ｉ）で出力させて、把持アーム４８を閉方向に動作させる。一方、設定された発生把持力（Ｆ）が自重把持力ｆ（θ）よりも小さいときは、すなわち差分把持力（ｆ）がマイナスであるときは、電動モータ５０に開方向への回転駆動力を対応する電流値（Ｉ）で出力させて、把持アーム４８を閉方向に動作させる。
【０１０６】
従って、本実施の形態によれば、把持アーム４８の回動角度により、設定された発生把持力（Ｆ）が自重把持力ｆ（θ）よりも大きくなったり小さくなったりする場合でも、回動角度に拘わらず同一の把持力（Ｆ）を発生させることができる。
【０１０７】
なお、所定の把持力を発生させる回転駆動力を出力するための電流値は、取り付けられる把持アーム４８の種類ごとに、発生させる把持力に対応させてデータテーブルとして記憶させてもよいし、その都度演算により算出するようにしてもよい。
【０１０８】
６．他の実施の形態
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
【０１０９】
例えば、前記実施の形態では、把持力の調整を予め難易度に応じた複数の把持力値を設定し、その難易度に応じた把持力値を選択して把持力の自動調整を行うようにしているが、この例に限らず、手動で設定するようにすることも可能である。
【０１１０】
また、開閉駆動装置に電動モータ等を用いて把持力調整手段としての機能を持たせているが、同様の機能を有する装置を開閉駆動装置とは別に設けてもよい。
【０１１１】
また、前記実施の形態では、景品を把持する場合について説明したが、他の物体を把持する物体把持装置とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る景品把持装置を用いたクレーンゲーム機を示す外観図である。
【図２】把持アームを全閉状態にした景品把持装置の概略正面図である。
【図３】把持アームを全開状態にした景品把持装置の概略正面図である。
【図４】景品を把持した状態の把持アームを示す概略正面図である。
【図５】景品把持装置の機能ブロック図である。
【図６】把持アームの把持力の調整を行うためのフローチャートである。
【図７】把持アームの回動角度と回動角度に応じた自重把持力の関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１１３】
２６  景品把持装置
４６  ベース部
４８  把持アーム
４９  開閉駆動装置
５０  電動モータ
５２  測距センサ
６６  角度検出部
７４  制御部
【図１】
0004627428.tif 000002
【図２】
0004627428.tif 000003
【図３】
0004627428.tif 000004
【図４】
0004627428.tif 000005
【図５】
0004627428.tif 000006
【図６】
0004627428.tif 000007
【図７】
0004627428.tif 000008