(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作部と、この操作部に接続された電流制御部と、この電流制御部に接続されたコイル駆動部と、このコイル駆動部に接続された駆動コイルと、この駆動コイルが装着された空隙を有するヨークと、このヨークの空隙内に貫通して設けられた球を発射する第１のレールと、この第１のレールと分離された第２のレールと、前記球が前記コイルによって生じる磁極の中心部まできたときに得られる前記コイルへの通電電流あるいは電圧の減少に続く増加のあった時点を検出する検出部とを備え、前記検出部で検出した信号によって前記コイルへの通電電流を切断するとともに、前記第１のレールは、平面状とするとともに球の進行方向へのベクトルが変化しないように球の進行方向両側を非拘束形状とし、前記分離は、前記球発射方向におけるコイルの近傍とした球発射装置。
【請求項２】
レールの走行面は滑らかであることを特徴とする請求項１記載の球発射装置。
【請求項３】
レールの走行面はパチンコ球の硬度より高い硬度の表面処理を施したことを特徴とする請求項１記載の球発射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパチンコ機等に使用する球発射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種球発射装置は、Ｖ型あるいはＵ型等に形成されたレール上の球を杵状の可動軸で殴打し、前記レールをＶ型あるいはＵ型等に形成することにより、殴打された球の進行方向を予め定められた方向に向かって矯正する様に構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の構成では、球を殴打する強さやその打球点が一定にならないために、殴打された球はＶ型あるいはＵ型等に形成されたレール上の異なる位置に反射しながらジグザグとその進行方向のベクトルレスポンスを変えながら矯正され、進行することとなるので、この反射された球は発射方向延長線上においてその飛距離および方向性が安定せず、結果としてパチンコ機における球の飛距離のバラツキが大きくなってしまった。
【０００４】
本発明は、このような問題を解決するもので球の飛距離に対するバラツキが小さく安定して球を発射する球発射装置を提供することを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そしてこの目的を達成するために本発明は、コイル駆動部に接続された駆動コイルと、この駆動コイルが装着された空隙を有するヨークと、このヨークの空隙内に貫通して設けられた球を発射する第１のレールと、この第１のレールと分離された第２のレールと、前記球が前記コイルによって生じる磁極の中心部まできたときに得られる前記コイルへの通電電流あるいは電圧の減少に続く増加のあった時点を検出する検出部とを備え、前記検出部で検出した信号によって前記コイルへの通電電流を切断するとともに、前記第１のレールは、平面状とするとともに球の進行方向へのベクトルが変化しないように球の進行方向両側を非拘束形状とし、前記分離は、前記球発射方向におけるコイルの近傍としたものであり、球の飛距離目標に対してバラツキが小さく安定して球を発射することが可能となるものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、操作部と、この操作部に接続された電流制御部と、この電流制御部に接続されたコイル駆動部と、このコイル駆動部に接続された駆動コイルと、この駆動コイルが装着された空隙を有するヨークと、このヨークの空隙内に貫通して設けられた球を発射する第１のレールと、この第１のレールと分離された第２のレールと、前記球が前記コイルによって生じる磁極の中心部まできたときに得られる前記コイルへの通電電流あるいは電圧の減少に続く増加のあった時点を検出する検出部とを備え、前記検出部で検出した信号によって前記コイルへの通電電流を切断するとともに、前記第１のレールは、平面状とするとともに球の進行方向へのベクトルが変化しないように球の進行方向両側を非拘束形状とし、前記分離は、前記球発射方向におけるコイルの近傍としたもので、レールが発射された球の進行方向のベクトルを変えることなく、発射させることが出来ることになるので、球の飛距離目標に対してバラツキが小さく安定して球を発射することが可能となる。
さらに第１のレールと第２のレールとは、コイルの近傍で分離されているので、通電電流を切断したのちには、球は第１のレールから分離された第２のレール上を走行することとなる。従って、通電電流を切断したことによる第１のレールの振動の影響がなくなり、発射距離のバラツキを小さくすることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、レールの走行面は滑らかであることを特徴としたものであり、ゴミや汚れが付着した球がレール上から発射された場合でも、このゴミや汚れが発射路に付着しない。また、レールに沿って発射された球の上下方向の振動がなくなるので、球の飛距離目標に対してバラツキが小さく安定して球を発射することが可能となる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、レールの球の走行面に硬度の高い表面処理を施したものであり、球の走行面の摩擦などに対する強度が増すので、経時変化による劣化がないものとなる。
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１において、１は磁性体からなるパチンコ玉などの球で、その表面にはクロムメッキが施されている。２，３は磁力を発生させるための第１、第２の電磁石で、夫々第１、第２の駆動コイル（以下コイルという）２ａ，３ａを有し、これらの第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流値はコイル駆動部４を介して制御される。５は高透磁率の磁芯材料からなるヨークで、第１、第２の電磁石２，３の磁路を形成している。また第１、第２の電磁石２，３の対向する磁極２ｂはＳ極、３ｂはＮ極と異なるようになっている。６は非磁性体からなる平面状の第１のレールで、球１を円滑に定められた方向に打ち出すべく、上記対向する磁極２ｂ，３ｂ間を貫通して設けられている。この第１のレール６は非磁性体のステンレスで形成され、その上面には少なくとも硬質のクロムメッキが施されている。またこの第１のレール６の厚さ寸法は０．５mm以下で、その平面度を保つためにも球１の進行方向の両側は下方に折曲げた折曲片６Ａを設けており、この両側の折曲片６Ａは下方の第２の電磁石３の外方を覆うことにより重力等で落下してくるこの第２の電磁石３へのゴミ、鉄粉等の吸着を防止している。第１のレール６からの球１の発射方向には第１のレール６とは分離された第２のレール１０を備えている。７は遊技者が操作する操作部で、機械的に連動された角度センサ（図４の７ｂ）によりその回転角を電流制御部９に伝え、その回転角が大きければコイル駆動部４が第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流値を増加させるようになっている。
【００１２】
つまり、このような構成で操作部７を介して角度センサ７ｂを遊技者（操作者）が所定角度回転させると、その回転角度に応じた信号が電流制御部９に伝達され、その信号に基づいてコイル駆動部４から第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電量が決められる。この通電によって第１、第２の電磁石２，３に磁力が発生し、これにより第２の電磁石３の磁極３ｂから第１の電磁石２の磁極２ｂに磁束が流れ、これにより図２のａ線のごとく磁界が発生する。これにより第１のレール６に１個ずつ供給された球１には図２のｂ線のごとく磁力が働く。この結果球１は第１のレール６上を磁極２ｂ，３ｂ間に向けて走行し、球１が磁極２ｂ，３ｂの中心部まできたときに得られる第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流（あるいは電圧）の減少に続く増加のあった時点を検出部１３（図４）で検出し、この信号を検出部１３からコイル駆動部４に伝達し第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流を切断する。すると球１は慣性で平面状の第１のレール６上を図１の左方へ走行し、発射されることになる。最初球１は第１のレール６上を磁極２ｂ，３ｂ間に向けて走行して行くが、それと同時に磁極３ｂにも下方に向けて吸引されているので第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流を切断したとき開放されて第１のレール６は振動し、その振動を第１のレール６上を走行する球１に伝達することとなる。しかしながら本実施形態においては第１のレール６は第２のコイル３ａの球発射方向の近傍までしか形成されていないので球１には通電電流を切断したのちには、球１は第１のレール６から分離された第２のレール１０上を走行しており第１のレール６の振動の影響がなくなり、発射距離のバラツキは小さくなる。なお図２のｃは球速、ｄは第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流を示す。
【００１３】
図３は駆動コイル２ａ，３ａに流れる駆動電流波形であり、磁界中心点１５から見た、球無し状態と、球発射状態のそれぞれの波形を示す。この図３のｅに示すように、球発射状態においては磁界中心点１５で電流の減少に続く増加が見られる。
【００１４】
図４は本発明の球発射装置のブロック図である。図４において操作部７を構成するハンドル７ａには角度センサ７ｂ以外にハンドル７ａに手を触れると閉成されるタッチセンサ７ｃとハンドル７ａを回転させると閉成される起動スイッチ７ｄとが含まれている。
【００１５】
角度センサ７ｂにはコイル駆動部４を構成する電流制御部９が接続され、この出力がコイル駆動部４に供給される。
【００１６】
つまり、本実施形態においては第１、第２のコイル２ａ，３ａには図２のｄのごとくパルス電流が供給されるのであるが、ハンドル７ａの回動量が多い程パルス電流は大きく、逆にパルス幅は小さくなる。
【００１７】
これは電流が大きいほど発射される球１の初速が速くなるので、その分磁界を遮る球１が磁極２ｂ，３ｂの中心点１５まで早く到達するのである。すなわち、第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流（あるいは電圧）の減少に続く増加のあった時点ｅ（図３に示す）が発射後早く検出できることとなる。従って、この信号により通電電流を遮断するので、その分パルス幅が小さくなることとなる。従ってどの電流値のときにも球１が磁極２ｂ，３ｂの中点、つまり図２のｂ線の略０点に到達した時点で電流を断つこととなり、発射距離のバラツキは小さくなる。
【００１８】
図５はコイル駆動部４を示すもので、第１、第２のコイル２ａ，３ａは直列に接続されており、これに消磁用コンデンサ２０が並列接続されている。
【００１９】
またこの並列接続体はダイオード２１を介してトランジスタ２２のコレクタに接続されている。
【００２０】
トランジスタ２２のベースには抵抗２３とスイッチ２４と角度センサ７ｂが接続されており、ハンドル７ａを大きく回動させれば角度センサ７ｂの抵抗値が上昇し、トランジスタ２２のバイアスが高まる。これにより第１、第２のコイル２ａ，３ａへの電流値が多くなる。
【００２１】
検出部１３はトランジスタ２２のコレクタ部とベース部への入力の抵抗２３の前段の変化量を比較入力し、第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流（あるいは電圧）の減少に続く増加のあった時点を検出し、コイル駆動部４に伝達している。
【００２２】
高速スイッチング素子２５は第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流（あるいは電圧）の減少に続く増加のあった時点を検出しコイル駆動部４に伝達された信号によりトランジスタ２２を高速に切断するように構成されている。さらにトランジスタ２２のエミッタにも抵抗２６が接続されており、このトランジスタ２２を用いた図５の構成により定電流回路が形成されている。
【００２３】
つまり駆動コイル２ａ，３ａは通電をくり返すことにより発熱し、それにより抵抗値が高まり、電流値が減少することとなる。しかし、この発熱による抵抗値上昇がおきても電流値が減少しないようにするために定電流回路を設けているのである。
【００２４】
図６は磁界発生部の形状図であり、第１、第２の電磁石２，３の対向する磁極２ｂ，３ｂ部の中心が凸形状となるヨーク５の形状とした。すなわち、このような形状とすることで、球１が磁極２ｂ，３ｂの中心部まできたときに得られる第１、第２のコイル２ａ，３ａへの通電電流（あるいは電圧）の変化量が大きくなり、減少に続く増加の検出が容易になる。
【００２５】
また、第１のレール６と第２のレール１０との関係は第１のレール６の延長方向で、かつ下方に第２のレール１０が設けられている。この寸法Ｄは約１mmとしている。また、分離された隙間３０は球１の直径より大きく、また、球の直径の２倍より小さく設けてあるので、たとえパチンコ台盤面まで到達し得なかった球１が第２のレール１０を介して戻ってきたとしても、第１のレール６上の発射球停止位置まで戻る事なくこの隙間３０からパチンコ台の下方球受け皿に返却されることとなる。なお、第１のレール６には球発射方向に対して下方に向かって鋭角に曲げられている。また、第２のレール１０には隙間３０に向かって鈍角な曲げを有しているので球１が滑らかに返却できる。磁界の中心１５から、第１のレール６を鋭角に曲げた端面までの距離Ｅは第１のレール６の振動を少なくするために短いことが望ましい。本実施形態では、この距離Ｅは、磁界の中心１５からストッパ６ａまでの距離Ｆと略等しくしている。
【００２６】
さらに、第２のコイル３ａを構成する図１のボビン３ｃの上部には、第１のレール６の取り付け部が形成されているので、第１のレール６の振動を抑制する働きがある。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明の球発射装置によれば、コイル駆動部に接続された駆動コイルと、この駆動コイルが装着された空隙を有するヨークと、このヨークの空隙内に貫通して設けられた球を発射する第１のレールと、この第１のレールと分離された第２のレールと、前記球が前記コイルによって生じる磁極の中心部まできたときに得られる前記コイルへの通電電流あるいは電圧の減少に続く増加のあった時点を検出する検出部とを備え、前記検出部で検出した信号によって前記コイルへの通電電流を切断するとともに、前記第１のレールは、平面状とするとともに球の進行方向へのベクトルが変化しないように球の進行方向両側を非拘束形状とし、前記分離は、前記球発射方向におけるコイルの近傍としたものであり、従って球はレールによって進行方向のベクトルが変化させられず、球の飛距離及び方向性のバラツキを極めて小さくすることができるのである。
さらに第１のレールと第２のレールとは、コイルの近傍で分離されているので、通電電流を切断したのちには、球は第１のレールから分離された第２のレール上を走行し、第１のレールの振動の影響がなくなる。従って、発射距離のバラツキを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す球発射装置の断面図
【図２】図１の磁界等を示す波形図
【図３】図１の駆動電流を示す波形図
【図４】図１の全体の電気回路を示すブロック図
【図５】図１の検出部を中心に示した回路図
【図６】図１の磁界発生部の形状を示す断面図
【符号の説明】
１  球
２ａ  第１のコイル
３ａ  第２のコイル
４  コイル駆動部
５  ヨーク
６  第１のレール
６Ａ  折曲片
７  操作部
９  電流制御部
１０  第２のレール
３０  隙間
【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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