(57)【要約】【課題】  大型リールを駆動する場合でも、モータ起動時にリールの自由振動によってモータが脱調するおそれのない、遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法を提供する。【解決手段】  正転しているロータを停止させる際には、全相のステータ巻線を同一極性に同時且つパルス状に励磁してロータを停止させ、停止しているロータを正転させる際には、所定相のステータ巻線を所定時間に亘り励磁して、惹起され得るロータの回転により発生したリールの自由振動を減衰させ、次いで前記所定相よりもロータ正転方向前方の相のステータ巻線を順次パルス状に励磁する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正転しているロータを停止させる際には、全相のステータ巻線を同一極性に同時且つパルス状に励磁してロータを停止させ、停止しているロータを正転させる際には、所定相のステータ巻線を所定時間に亘り励磁して、惹起され得るロータの回転により発生したリールの自由振動を減衰させ、次いで前記所定相よりもロータ正転方向前方の相のステータ巻線を順次パルス状に励磁することを特徴とする遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法。
【請求項２】
前記所定相のステータ巻線は、ロータの予定停止位置に対峙する相のステータ巻線であることを特徴とする請求項１に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法。
【請求項３】
前記所定時間は、前記所定相のステータ巻線とロータの実際の停止位置に対峙する相のステータ巻線との間の相差が最大である時に、ロータの回転開始から、ロータの回転により発生したリールの自由振動が減衰するまでの時間であることを特徴とする請求項１又は２に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法。
【請求項４】
前記所定相のステータ巻線は、ロータの予定停止位置に対峙する相のステータ巻線のみであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法。
【請求項５】
前記所定相のステータ巻線は、ロータの予定停止位置に対峙する相のステータ巻線と、ロータ正転方向前方とロータ正転方向後方とにおいて前記対峙する相に隣接する２つの相のステータ巻線とであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法。
【請求項６】
モータの正転時には２−３相励磁を行うことを特徴とする請求項５に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法。
【請求項７】
遊技において内部抽選が行われ、内部抽選結果に応じて、前記所定相を変化させることを特徴とする請求項１に記載の遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スロットマシンのリール駆動用ステッピングモータの制御方法であって、正転しているロータを停止させる際には、全相のステータ巻線を同一極性に同時且つパルス状に励磁してロータを停止させ、停止しているロータを正転させる際には、ロータ正転方向でロータの予定停止位置に対峙する相に隣接する相のステータ巻線から始めて、ロータ正転方向前方の相のステータ巻線を順次パルス状に励磁することを特徴とする遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法が特許文献１に開示されている。
特許文献１の制御方法には、モータ起動時にロータが逆転する事態の発生を防止できるという利点がある。
【特許文献１】特開平６−３１９２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、ゲームの迫力を増進すべく大型のリールを備えたスロットマシンが遊技ホールに設置されるようになった。大型化によるリール慣性モーメントの増加に伴って、リール慣性モーメントのばらつきが増加し、設計時に想定したリール駆動用ステッピングモータの予定ロータ停止位置と実際のロータ停止位置とにずれが生ずるようになってきた。この結果、特許文献１の制御方法でも、モータ起動時にロータが逆転する可能性が出てきた。パルス状励磁のパルス幅は短いので、モータ起動時にロータが逆転した場合、ロータは逆転後直ちに正転に転ずることになる。ロータが逆転から略連続的に正転に転ずると、大きな慣性力がリールに印加されてリールが大きく自由振動し、モータの脱調を招くおそれがある。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、大型リールを駆動する場合でも、モータ起動時にリールの自由振動によってモータが脱調するおそれのない、遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法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】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明においては、正転しているロータを停止させる際には、全相のステータ巻線を同一極性に同時且つパルス状に励磁してロータを停止させ、停止しているロータを正転させる際には、所定相のステータ巻線を所定時間に亘り励磁して、惹起され得るロータの回転により発生したリールの自由振動を減衰させ、次いで前記所定相よりもロータ正転方向前方の相のステータ巻線を順次パルス状に励磁することを特徴とする遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法を提供する。
本発明に係る遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法においては、正転しているロータを停止させる際には、全相のステータ巻線を同一極性に同時且つパルス状に励磁して、ロータに制動力を印加する。ロータは１相又は複数相のステータ巻線に亘ってスリップした後、何れかの相のステータ巻線に対峙して停止する。
停止しているロータを正転させる際には、所定相のステータ巻線を所定時間に亘って励磁する。ロータが前記所定相のステータ巻線に対峙して停止している場合は、ロータは回転することなく停止位置に所定時間保持される。ロータの停止位置が前記所定相のステータ巻線に対峙していない場合は、ロータは前記所定相のステータ巻線に対峙する位置へ回転移動した後、当該位置で停止する。ロータが前記所定相のステータ巻線に対峙して停止している間に、ロータの回転により生じたリールの自由振動が減衰する。リールの自由振動が減衰した後、前記所定相のステータ巻線よりもロータ正転方向前方の相のステータ巻線を順次パルス状に励磁して、ロータ及びリールを正転させる。
ロータ及びリールは、仮に起動時に逆転したとしても、リールの自由振動が減衰するまで停止した後正転を開始するので、逆転から略連続的に正転に転ずることは無い。従って、モータ起動時に大きな自由振動がリールに発生するおそれは無く、モータ起動時にモータが脱調するおそれは無い。
【０００５】
本発明の好ましい態様においては、前記所定相のステータ巻線は、ロータの予定停止位置に対峙する相のステータ巻線である。
リールの慣性モーメントに多少のばらつきがあったとしても、ロータの実際の停止位置が予定停止位置になる確率は高い。従って、前記所定相のステータ巻線をロータの予定停止位置に対峙する相のステータ巻線にしておけば、ロータを停止位置から前記所定相のステータ巻線に対峙する位置へ回転移動させるのに要するエネルギーがゼロになる確率が高くなり、遊技機の消費エネルギーが減少する。
【０００６】
本発明の好ましい態様においては、前記所定時間は、前記所定相のステータ巻線とロータの実際の停止位置に対峙する相のステータ巻線との間の相差が最大である時に、ロータの回転開始から、ロータの回転により発生したリールの自由振動が減衰するまでの時間である。
前記所定相のステータ巻線とロータの実際の停止位置に対峙する相のステータ巻線との間の相差が増加すると、ロータが停止位置から前記所定相のステータ巻線に対峙する位置へ回転移動するのに要する時間が増加し、ロータの回転開始からリールの自由振動が減衰するまでの時間が増加する。従って、停止しているロータを正転させる際に、前記所定相のステータ巻線の励磁を維持する時間として、前記所定相のステータ巻線とロータの実際の停止位置に対峙する相のステータ巻線との間の相差が最大である時に、ロータの回転開始から、ロータの回転により発生したリールの振動が減衰するまでの時間を採用しておけば、ロータの実際の停止位置がどこであろうと、ロータの正転開始までに、確実にリールの自由振動を減衰させることができる。
【０００７】
本発明の好ましい態様においては、前記所定相のステータ巻線は、ロータの予定停止位置に対峙する相のステータ巻線のみである。
励磁する相が単一なので、制御が容易である。
【０００８】
本発明の好ましい態様においては、前記所定相のステータ巻線は、ロータの予定停止位置に対峙する相のステータ巻線と、ロータ正転方向前方とロータ正転方向後方とにおいて前記対峙する相に隣接する２つの相のステータ巻線とである。
互いに隣接する３つの相のステータ巻線を励磁することにより、中央の相のステータ巻線に対峙する位置にロータが強固に保持され、リールの振動減衰に要する時間が短縮される。
【０００９】
本発明の好ましい態様においては、モータの回転時には２−３相励磁を行う。
互いに隣接する３つの相のステータ巻線を励磁して、中央の相のステータ巻線に対峙する位置にロータを保持する場合には、その後の正転制御を２−３相励磁により行うのが、制御の一貫性の観点から望ましい。
【００１０】
本発明の好ましい態様においては、遊技において内部抽選が行われ、内部抽選結果に応じて、前記所定相を変化させる。
内部抽選を行い、内部抽選結果に応じてリールの引き込み停止制御を行う遊技機においては、内部抽選結果に応じて前記所定相を変化させ、起動時のリールの動きに変化を持たせることにより、遊技者に内部抽選結果を告知することができる。この結果、遊技の興趣が増進する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法においては、ロータ及びリールは、仮に起動時に逆転したとしても、リールの自由振動が減衰するまで停止した後正転を開始するので、逆転から略連続的に正転に転ずることは無い。従って、モータ起動時に大きな自由振動がリールに発生するおそれは無く、モータ起動時にモータが脱調するおそれは無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施例に係る遊技機のリール駆動用ステッピングモータの駆動制御方法を説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１に示すように、スロットマシンのリール駆動用４相ステッピングモータ１００は、周方向に互いに９０度の中心角を隔てて円周上に順次配設されたＡ相、Ｂ相、Ｃ相、Ｄ相の巻線１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを有するステータ１と、巻線１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの配設円の中心に配設された、円柱状の永久磁石からなるロータ２とを備えている。巻線１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄは、それぞれ固定鉄心１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに巻き付けられている。固定鉄心１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、円弧状の鉄腕により互いに連結されている。４相ステッピングモータ１００は更に、ロータ２の中心を貫通する出力軸３を備えている。出力軸３に図示しないリールが固定されている。
【００１４】
ステッピングモータ１００は、１−２相励磁駆動により正転駆動される。すなわち図２（ａ）〜（ｈ）、図３に示すように、励磁される相の巻線に対応する固定鉄心の、ロータ２に対峙する端部がＳ極になる極性で、Ａ相巻線１Ａ励磁→（Ａ相巻線１Ａ励磁＋Ｂ相巻線１Ｂ励磁）→Ｂ相巻線１Ｂ励磁→（Ｂ相巻線１Ｂ励磁＋Ｃ相巻線１Ｃ励磁）→Ｃ相巻線１Ｃ励磁→（Ｃ相巻線１Ｃ励磁＋Ｄ相巻線１Ｄ励磁）→Ｄ相巻線１Ｄ励磁→（Ｄ相巻線１Ｄ励磁＋Ａ相巻線１Ａ励磁）が繰り返される。各励磁はパルス状に行われる。前記励磁に伴って、ロータ２を間に挟んで正対する一対又は２対の磁極が図２で右回りに順次移動し、ロータ２の一対の磁極が前記右回りに順次移動する一対又は２対の磁極に吸引されることにより、ロータ２が右回りに正転する。ロータ２に駆動されて図示しないリールも右回りに正転する。
【００１５】
右回りに正転するステッピングモータ１００を停止させる際には、図４に示すように、固定鉄心１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのロータ２に対峙する端部が全てＳ極になるように、４相の巻線１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの全てを、同一極性に同時且つパルス状に励磁し、ロータ２に制動力を印加する。自身とリールとの慣性モーメントにより直ちには停止できないロータ２は、設計時に想定した相数の巻線に亘ってスリップした後、例えば図５に示すように、Ｎ極をＣ相巻線１Ｃに対峙させ、Ｓ極をＡ相巻線１Ａに対峙させた、予定停止位置に停止する。前記パルス状励磁のタイミング、励磁時のロータ２の角速度、ロータ２の慣性モーメント、リールの慣性モーメント、ロータ２の磁界の強さ、巻線１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄが発生させる磁界の強さ等に基づいて、ロータ２の予定停止位置を予め把握することができる。ロータ２の停止に伴って図示しないリールも停止する。
【００１６】
停止しているロータ２を正転させる際には、図２（ｅ）に示すように、予定停止位置に在るロータ２のＮ極に対峙するＣ相巻線１Ｃを所定時間に亘って励磁して、Ｃ相巻線１Ｃに対応する固定鉄心１ｃのロータ２に対峙する端部を所定時間に亘ってＳ極に励磁し、ロータ２を間に挟んでＣ相巻線１Ｃに正対するＡ相巻線１Ａに対応する固定鉄心１ａの、ロータ２に対峙する端部を所定時間に亘ってＮ極に励磁する。
ロータ２が図５に示す予定停止位置で実際に停止していれば、ロータ２は回転することなく所定時間に亘って図５又は図２（ｅ）の位置に保持される。リールの慣性モーメントのばらつきにより、図６に示すように、ロータ２の実際の停止位置が予定停止位置から例えば正転方向前方に１相ずれている場合には、ロータ２は１相分逆転した後、図５又は図２（ｅ）の位置に保持される。ロータ２が図５又は図２（ｅ）の位置に保持されている間に、ロータ２の逆転により発生したリールの自由振動が減衰する。
【００１７】
Ｃ相巻線１Ｃの励磁を所定時間に亘って維持した後、図２（ｆ）→（ｇ）→（ｈ）→（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）の順に、ロータ２の正転方向前方の相の巻線を順次パルス状に励磁して、ロータ２を正転駆動する。ロータ２の正転に伴って、リールも正転する。
【００１８】
上記説明から分かるように、ロータ２は、仮に起動時に逆転したとしても、一旦停止し、リールの自由振動が減衰した後、正転を開始する。従って、ロータ２が逆転から略連続的に正転に転ずる事態は発生せず、当該事態が発生する際に印加される大きな慣性力によりリールが大きく自由振動してモータが脱調する事態も、発生しない。
【００１９】
リールの慣性モーメントに多少のばらつきがあったとしても、ロータ２の実際の停止位置が図５に示す予定停止位置になる確率は高い。従って、ステッピングモータ１００を起動させる際に、最初に励磁する巻線をロータ２の予定停止位置に対峙するＣ相巻線１Ｃにしておけば、ロータ２を停止位置からＣ相巻線１Ｃに対峙する位置へ回転移動させるのに要するエネルギーがゼロになる確率が高くなり、遊技機の消費エネルギーが減少する。
【００２０】
ステッピングモータ１００を起動させる際に、最初に励磁する巻線がＣ相巻線１Ｃのみなので、後述のように最初に励磁する巻線が３相である場合に比べて、制御が容易である。
【００２１】
ステッピングモータ１００を起動させる際に、最初に励磁するＣ相巻線１Ｃの励磁を維持する時間は、ロータ２の予定停止位置に対峙するＣ相巻線１Ｃとロータ２の実際の停止位置に対峙する相の巻線との間の相差が最大である時に、すなわち前記相差が２相である時に、ロータ２の回転開始から、ロータ２の回転により発生したリールの自由振動が減衰するまでの時間とするのが望ましい。
ロータ２の予定停止位置に対峙するＣ相巻線１Ｃとロータ２の実際の停止位置に対峙する相の巻線との間の相差が増加すると、ロータ２が実際の停止位置から予定停止位置へ回転移動するのに要する時間が増加し、ロータ２の回転開始からリールの自由振動が減衰するまでの時間が増加する。従って、ステッピングモータ１００を起動させる際に、最初に励磁するＣ相巻線１Ｃの励磁を維持する時間として、ロータ２の予定停止位置に対峙するＣ相巻線１Ｃとロータ２の実際の停止位置に対峙する相の巻線との間の相差が最大である時に、すなわち前記相差が２相である時に、ロータ２の回転開始から、ロータ２の回転により発生したリールの自由振動が減衰するまでの時間を採用しておけば、ロータ２の実際の停止位置がどこであろうと、ロータ２の正転開始までに、確実にリールの自由振動を減衰させることができる。
【００２２】
ステッピングモータ１００を起動させる際に、最初に励磁する巻線は、ロータ２の予定停止位置に対峙するＣ相巻線１Ｃに限定されない。他の相の巻線であっても、当該巻線の励磁により惹起され得るロータ２の回転により発生する、リールの自由振動を減衰させるのに充分な時間に亘って当該巻線を励磁すれば、起動時のステッピングモータ１００の脱調を防止することができる。
【００２３】
図７（ａ）に示すように、ステッピングモータ１００を起動させる際に、最初に励磁する巻線を、図５に示すロータ２の予定停止位置に対峙するＣ相巻線１Ｃと、ロータ２の正転方向前方とロータ正転方向後方とにおいてＣ相巻線１Ｃに隣接するＢ相巻線１Ｂ、Ｄ相巻線１Ｄの３相としても良い。
互いに隣接する３つの相の巻線１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを励磁することにより、ロータ２が中央のＣ相巻線１Ｃに対峙する位置に強固に保持され、リールの振動減衰に要する時間が短縮される。
この場合、その後のロータ２の正転制御は、図７（ｂ）〜（ｈ）に示すように、２−３相励磁により行うのが、制御の一貫性の観点から望ましい。
【００２４】
スロットマシンにおいては、一般にゲーム開始時に内部抽選を行い、内部抽選結果に応じてリールの引き込み停止制御を行う。すなわち、例えば特開２００１−３４０５３６に開示されているように、内部抽選結果が当たりの場合には、遊技者の技量に応じて当たり位置又は外れ位置にリールを停止させ、内部抽選結果が外れの場合には、遊技者の技量に関わらず外れ位置にリールを停止させる。内部抽選結果に基づいてリールの引き込み停止制御を行うスロットマシンにおいては、ステッピングモータ１００を起動させる際に、最初に励磁する巻線の相を内部抽選結果に応じて変化させても良い。例えば、内部抽選結果が当たりの場合には、ロータ２の予定停止位置に対峙する相の巻線を励磁し、内部抽選結果が外れの場合には、ロータ２の予定停止位置に対峙する相から最も遠い相の巻線を励磁する。この結果、内部抽選結果が当たりの場合と外れの場合とで、起動時のリールの動きに変化が生ずる。起動時のリールの動きに変化を持たせることにより、遊技者に内部抽選結果を告知することができる。この結果、遊技の興趣が増進する。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、遊技機のリール駆動用ステッピングモータの制御に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例に係る制御方法で駆動されるリール駆動用ステッピングモータの構造図である。
【図２】本発明の実施例に係る制御方法で駆動されるリール駆動用ステッピングモータの作動状態を示す図である。
【図３】図２に対応するリール駆動用ステッピングモータの巻線励磁のタイムチャートである。
【図４】本発明の実施例に係る制御方法で駆動されるリール駆動用ステッピングモータの作動状態を示す図である。
【図５】本発明の実施例に係る制御方法で駆動されるリール駆動用ステッピングモータの作動状態を示す図である。
【図６】本発明の実施例に係る制御方法で駆動されるリール駆動用ステッピングモータの作動状態を示す図である。
【図７】本発明の実施例に係る制御方法で駆動されるリール駆動用ステッピングモータの作動状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１００  ステッピングモータ
１  ステータ
２  ロータ
３  出力軸
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ  ステータ巻線
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  鉄心
【図１】
2005218276.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005218276.tif 000006
【図５】
2005218276.tif 000007
【図６】
2005218276.tif 000008
【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年3月24日(2004.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
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