(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被掴持体を開閉自在に掴持する複数の掴持アームを備えた掴持装置において、
前記掴持アームを閉じ方向へ付勢するアーム付勢手段と、
該アーム付勢手段の閉じ方向付勢力に打ち勝って前記掴持アームを開放方向へ駆動するアーム開放駆動手段とを備え、
前記アーム開放駆動手段は、
電動モータと、
該電動モータにより回転駆動されるピニオンと、
該ピニオンに噛み合うラックと、
該ラックと一体のアーム開閉部材と、
該アーム開閉部材に設けられて前記掴持アームと係止しうる押圧片とを有し、
前記アーム付勢手段は、
前記掴持アームとアーム開閉部材とにその両端が結合されたスプリングを有しており、
前記アーム開放駆動手段は、
前記電動モータが正転することにより、前記アーム開閉部材の押圧片が前記掴持アームに近づく方向に移動して当接し、前記掴持アームが開くように構成され、
前記アーム付勢手段は、
前記電動モータが反転することにより、前記掴持アーム開閉部材の押圧片が前記掴持アームから離れる方向へ移動して、前記掴持アーム開閉部材の移動距離に応じて前記スプリングが伸び、前記掴持アームに付勢力を付与するように構成されたことを特徴とする掴持装置。
【請求項２】
掴持力または付勢手段による付勢力を複数種類のいずれかに選択できる選択手段または調整しうる調整手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の掴持装置。
【請求項３】
筐体内で水平方向と上下方向へ移動する移動体に前記請求項１または請求項２記載の掴持装置が設けられ、該筐体内の景品を取得するように構成されたことを特徴とする景品取得ゲーム装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開閉する複数の掴持アームによって景品のような被掴持体を掴持する掴持装置とこの掴持装置を用いて景品を取得する景品取得ゲーム装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
景品のような被掴持体を複数の掴持アームの先端で掴持する掴持装置において、その掴持力を段階的に変えることができるようにしたものは、特公平５−４８１４６号公報に示されるように、従来からあった。
【０００３】
特公平５−４８１４６号公報に記載の掴持装置では、図３２ないし図３５に図示されるように、ケーシング01の円筒部02に昇降部材03が上下に昇降可能に遊嵌され、円筒部02に連結杆04の上端が傾動自在に枢着されるとともに、該連結杆04の下端は、掴持アーム05の基部05ａにピン06を介して傾動自在に枢着され、該掴持アーム05の基端部05ｂは、前記昇降部材03にピン07を介して傾動自在に枢着されており、図３３に図示するように、チェーン08を緩めることにより、円筒部02に対して昇降部材03を下降させて、掴持アーム05を開放し、図３２に図示するように、チェーン08を上方へ引上げることにより、円筒部02に対して昇降部材03を上昇させて、掴持アーム05を閉じるようになっていた。
【０００４】
そして、閉じた状態の掴持アーム05の掴持モーメントＭは、円筒部02を含むケーシング01の自重をＷ1 、重錘09の自重をＷ2 、掴持アーム05の閉じた状態のピン06，07の水平距離をＡとすると、（掴持アーム05は４個であるため）、
１／４Ｍ＝Ａ（Ｗ1 ＋Ｗ2 ）
Ｍ＝４Ａ（Ｗ1 ＋Ｗ2 ）
となる。
【０００５】
また、閉じた状態の掴持アーム05の掴持モーメントＭを減らすには、図３４に図示するように、円筒部02に対し重錘09を上方に持上げればよく、その場合の掴持モーメントＭは、
Ｍ＝４ＡＷ1
となって、重錘09の自重Ｗ2 が無くなる分だけ、軽減される。
【０００６】
また、図３５に図示するように、円筒部02の下端面02ａと、昇降部材03の下部水平片03ａの上端面03ｂとに圧縮コイルスプリング010 を介装したものでも、この圧縮コイルスプリング010 のバネ力をＦとすると、閉じた状態の掴持アーム05の掴持モーメントＭは、
Ｍ＝４Ａ（Ｗ1 ＋Ｗ2 −Ｆ）
となる。
【０００７】
【解決しようとする課題】
前記公報記載の掴持装置では、掴持モーメントＭを段階的に変えることができるが、これを連続的に変えることはできない。
【０００８】
また、図３５に図示のものでは、圧縮コイルスプリング010 を取り付け、または取り外ししなければ、掴持モーメントＭを変えることができず、実用に供することができない。
【０００９】
さらに、円筒部02の中心と重錘09の中心とが正確に合致しないと、昇降部材03が円滑に昇降できない。
【００１０】
さらにまた、掴持アーム05の掴持モーメントＭを或る程度の大きな値を得る必要上、ケーシング01と重錘09の自重は大きくなり、掴持装置全体を小型軽量化することが困難であった。
【００１１】
しかも、多数の種類掴持力の内から、所要の掴持力を選択することもできなかった。
【００１２】
【発明を解決するための手段および効果】
本出願発明は、このような難点を克服した掴持装置の改良に係り、請求項１記載の発明は、被掴持体を開閉自在に掴持する複数の掴持アームを備えた掴持装置において、前記掴持アームを閉じ方向へ付勢するアーム付勢手段と、該アーム付勢手段の閉じ方向付勢力に打ち勝って前記掴持アームを開放方向へ駆動するアーム開放駆動手段とを備え、前記アーム開放駆動手段は、電動モータと、該電動モータにより回転駆動されるピニオンと、該ピニオンに噛み合うラックと、該ラックと一体のアーム開閉部材と、該アーム開閉部材に設けられて前記掴持アームと係止しうるピンとよりなり、前記アーム付勢手段は、前記掴持アームと前記アーム開放駆動手段のアーム開閉部材とにその両端が結合された引張スプリングであり、前記電動モータの反転によるピニオンの回転でもって前記アーム開閉部材のピンが前記掴持アームから離れるとともに、前記引張スプリングが前記アーム開閉部材の移動距離に応じて伸び、前記掴持アームに付勢力が付与されることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項１記載のように発明を構成することにより、アーム開放駆動手段の動作により、アーム付勢手段の閉じ方向付勢力に打ち勝って開放された掴持アームを、被掴持体の外周に位置させた後、前記アーム開放駆動手段の動作を解除し、または逆転すれば、前記アーム付勢手段の付勢力により所要の掴持力でもって、被掴持体を掴持することができる。
【００１４】
また、前記掴持アームが開放状態から閉じ完了状態に到達した後、前記アーム開放駆動手段がさらに閉じ方向に動作して前記アーム付勢手段による付勢力がさらに増大するように構成されているので、掴持アームの閉じ完了状態におけるアーム付勢手段による掴持力を増大させることができる。
【００３３】
また、請求項１５記載のように発明を構成することにより、掴持力または付勢力を複数種類のいずれかに選択して設定または調整することができる。
【００３６】
しかも、請求項１８記載のように発明を構成することにより、筐体内の景品を掴持する掴持アームの掴持力を自由に調整できる景品取得ゲーム装置を構成することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図９に図示された第１実施形態について説明する。
【００３８】
本実施形態の掴持装置０を備えたクレーンゲーム機１の筐体２はゲームセンターに設置され、その平面形状が正方形で、その角部は１／４円弧状に丸くなった略直方体状に形成されている。
【００３９】
また筐体２は、架台３と、該架台３の外壁面３ａの左右巾中央に鉛直に立設された支柱４と、該支柱４の右方に位置して架台外壁面３ａに沿って鉛直に立設された支柱５と、これら支柱４，５間に張設された透明板６と、前記支柱４，５に支持された天板７と、架台３の頂壁面３ｂの中心と天板７の中心とに立設されたケーブル筒８と、該ケーブル筒８および支柱４とに鉛直に張設された透明仕切板９とよりなっており、筐体２のプレー空間10内にて、架台頂壁面３ｂ上に、多数の各種景品11が積重ねられた状態で載置されている。
【００４０】
さらに、架台３の頂壁面３ｂの各隅部には、景品投入円筒12がそれぞれ配設され、該景品投入円筒12は架台頂壁面３ｂを貫通して、架台外壁面３ａの角部に達し、該景品投入円筒12の下端開口（図示されず）は景品取出し蓋13で開閉自在に密閉されており、プレイヤーが該景品取出し蓋13を開けば、景品投入円筒12内に投入された景品11を取出すことができるようになっている。
【００４１】
さらにまた、各支柱４の左側に隣接して架台外壁面３ａの上部に、操作卓14が配設され、該操作卓14の上面には、後記天井走行型クレーン20の左右方向（Ｘ方向）と前後方向（Ｙ方向）との各走行位置を設定できる横行操作ボタンスイッチ15と縦行操作ボタンスイッチ16とが配設されるとともに、該横行操作ボタンスイッチ15，縦行操作ボタンスイッチ16の中間に残りゲーム回数を表示する７セグメントの残りゲーム回数表示器17が配設され（横行操作ボタンスイッチ15の左側に配置してもよい）、かつコイン投入口18も設けられている。
【００４２】
しかも、各透明板６の頂部内側には、遮蔽板19が全周に亘って張設されており、天板７の下方に配設された４基の天井走行型クレーン20は、外部に露出しないように、遮蔽板19によって覆われている。
【００４３】
また各天井走行型クレーン20では、図２に図示されるように、左右水平方向に指向した横行用固定レール21，22が、プレー空間10の上部にて前後に同じ高さで架設され、該横行用固定レール21，22間に、前後方向に指向した縦行用移動レール23が架設され、該縦行用移動レール23に伸縮パイプ基台24が設けられ、該伸縮パイプ基台24から下方へ伸縮パイプ25が垂下され、該伸縮パイプ25の下端に掴持装置０が吊設されており、縦行用移動レール23は横行用固定レール21，22によって左右に移動でき、伸縮パイプ基台24は縦行用移動レール23に沿って前後に移動でき、掴持装置０は伸縮パイプ25の伸縮で上下に昇降できるようになっている。
【００４４】
さらに、掴持装置０では、図４に図示されるように、板金をプレス加工してなる掴持アッパーベース26の頂辺部26ａに結合軸27の下端が一体に固着され、該結合軸27の上端は伸縮パイプ25の下端に嵌着され、該掴持アッパーベース26の両側底辺部26ｂに掴持ロアベース28の両側頂辺部28ａが一体に結合され、前記掴持アッパーベース26の両側辺部26ｃに挟まれた状態で、掴持ロアベース28の中央底辺部28ｂに 掴持ＤＣモータ29が取付けられ、アーム枢支ブラケット30の頂辺部30ａが掴持ロアベース28の両側頂辺部28ａの下面に一体に装着され、該アーム枢支ブラケット30に掴持アーム31の基部31ａがピン32を介して傾動自在に枢着されている。
【００４５】
さらにまた、掴持ロアベース28の前後垂下辺部28ｃの内面（図４では左側面）に、固定ガイドレール33がそれぞれ装着され、図６に図示されるように、該固定ガイドレール33の上下部33ａ，33ｂにボール34を介して移動ガイドレール35の上下部35ａ，35ｂが左右に摺動自在に嵌装され、該移動ガイドレール35の内面にアーム開閉部材36の立上がり片36ａが一体に装着され、該アーム開閉部材36の立上がり片36ａの内面にラック37が一体に取付けられ、前記 掴持ＤＣモータ29により回転駆動されるピニオン38が該ラック37に噛み合わされており、 掴持ＤＣモータ29が正転されると、図４において、ピニオン38が時計方向へ回転して、ラック37およびアーム開閉部材36は掴持アーム31の基部31ａに向って移動しうるようになっている。
【００４６】
また、図４に図示されるように、掴持アーム31の基部31ａと、アーム開閉部材36の端部36ｃとに連杆39の両端がそれぞれピン40を介して枢着され、掴持ロアベース28の中央底辺部28ｂの下面両端にアーム制止部材41が一体に装着され、該アーム制止部材41に図示されないアーム閉じセンサー47が設けられ、掴持装置０はカバー42で覆われている。
【００４７】
さらに、架台３の外壁面３ａには、開閉扉３ｃが開閉自在に設けられ、錠３ｄでもって錠止されるようになっている。そして、架台３内には、コンピュータ43，デップスイッチ44およびモータドライバー45が内蔵され、該デップスイッチ44はその複数の設定押圧部を備えており、該デップスイッチ44は、その複数の設定押圧部を選択的押圧によって、複数の異なった掴持力を設定できるようになっている。
【００４８】
さらにまた、掴持装置０には、掴持アーム31が完全に開放した位置を検出するアーム開放センサ46と掴持アーム31が完全に閉じた位置とを検出するアーム閉じセンサ47とが設けられ、コンピュータ43はクレーンゲーム機１全体の動作を制御できるとともに、横行操作ボタンスイッチ15，縦行操作ボタンスイッチ16の操作でもって掴持装置０が所要の位置に移動した時に、モータドライバー45に正転信号を送信し、掴持ＤＣモータ29を正転させて、掴持アーム31を開放させ、アーム開放センサ46の検出信号でもってモータドライバー45に停止信号を送信し、掴持ＤＣモータ29を停止させるようになっている。掴持装置０が所要位置で停止してから伸縮パイプ25を伸長させて、掴持装置０が最下方位置に下降した時に、コンピュータ43はモータドライバー45に逆転信号を送信し、掴持ＤＣモータ29を逆転させて、掴持アーム31を閉塞させるようになっている。
【００４９】
この場合に、コンピュータ43は、前記デップスイッチ44における複数の設定押圧部の選択的押圧によって、設定された掴持力を発生することができる電流値または電圧値を計算して、その値をモータドライバー45に送信し、掴持ＤＣモータ29にその算出電流または算出電圧をＤＣモータ29に印加し、所定の掴持力でもって景品11を掴持させるようになっている。
【００５０】
図１ないし図９に図示の実施形態は、前記したように構成されているので、プレイを行なっていない状態では、透明仕切板９で仕切られた各プレー空間10内では、天井走行型クレーン20は、景品投入円筒12の直上のホームポジションに位置しており、プレイヤーが、所要の操作卓14の前に近づき、コイン投入口18に所定のコインを投入すると、クレーンゲーム機１は作動状態となる。
【００５１】
そして、プレイヤーが横行操作ボタンスイッチ15を押すと、図示されない横行モータが回転し、縦行用移動レール23が右方へ移動を始める。そして所要の位置に縦行移動レール23が到達した時に、プレイヤーが横行操作ボタンスイッチ15の押しを解除すると、縦行用移動レール23は停止する。
【００５２】
また、プレイヤーが縦行操作ボタンスイッチ16を押すと、図示されない縦行モータが回転し、伸縮パイプ基台24が手前側から奥へと移動する。所要の位置で、プレイヤーが縦行操作ボタンスイッチ16の押しを解除すると、伸縮パイプ基台24が停止する。
【００５３】
さらに、縦行用移動レール23と伸縮パイプ基台24が走行している間、 掴持ＤＣモータ29が正転し、図４に図示されるように、ピニオン38が時計方向へ回転し、図７および図８に図示されるように、ラック37およびアーム開閉部材36は掴持アーム31の基部31ａに向って移動し、この移動が連杆39を介して掴持アーム31の基部31ａに伝達されて、掴持アーム31が開放される。
【００５４】
さらにまた、縦行用移動レール23と伸縮パイプ基台24の走行が両方共停止すると、図示されない伸縮モータが回転駆動状態となって、伸縮パイプ25が伸長し、該伸縮パイプ25が最も伸びた時に、 掴持ＤＣモータ29が逆転し、図４において、ピニオン38が反時計方向へ回転し、ラック37およびアーム開閉部材36は、掴持アッパーベース26および掴持ロアベース28の中央部に向って移動し、掴持アーム31が閉じ始める。
【００５５】
そして、掴持アーム31が閉じ終わると、伸縮パイプ25が短縮するとともに、縦行用移動レール23および伸縮パイプ基台24が元の位置に向って移動し、伸縮パイプ基台24が景品投入円筒12の開口直上のホームポジションに戻った時に、再び伸縮パイプ25が下方へ伸長するとともに、掴持装置０が動作して、掴持アーム31が開放し、残りゲーム回数表示器17には、残りゲーム数が１だけ減算されて表示される。
【００５６】
この一連の動作中において、掴持アーム31の閉じ動作で景品11を掴持でき、天井走行型クレーン20の走行動作中に、掴持アーム31から景品11が落下しなければ、景品11は景品投入円筒12内に落下し、プレイヤーは景品取出し蓋13を開けて、景品11を取得することができる。
【００５７】
また、デップスイッチ44における複数の設定押圧部を選択的に押圧して、所要の掴持力を設定すれば、コンピュータ43の制御信号により、この設定掴持力に対応した電流または電圧がモータドライバー45から掴持ＤＣモータ29に加えられ、景品11は設定された掴持力でもって、掴持アーム31に掴持される。
【００５８】
このように、デップスイッチ44における複数の設定押圧部のいずれかを選択的に押圧して掴持力を設定することにより、所要の設定掴持力でもって景品11を掴持することができ、ゲームセンターの運営担当者は景品11の掴持難易度を自由に変えることができる。
さらに、本実施形態は開ループ制御であるため、制御系が簡単である。
【００５９】
次に、第２実施形態について説明する。
図１ないし図９に図示した第１実施形態において、景品11を掴持アーム31で掴持した状態における掴持ＤＣモータ29の回転に加えられるトルクを検出し、あるいは掴持アーム31に加えられる曲げ応力、または連杆39に加えられる引張力を検出する掴持力検出手段が設けられている。
【００６０】
そして、この実施形態では、デップスイッチ44における複数の設定押圧部の選択的押圧でもって、目標掴持力が設定されるようになっており、掴持モータ29の回転による掴持アーム31の閉じ動作中に、景品11を掴持した場合に、その掴持力を検出する掴持力検出手段の検出値が前記目標掴持力に達した時に、前記掴持ＤＣモータ29を停止することができる。
【００６１】
しかも、閉ループ制御であるため、設定された正確な目標掴持力で景品１１を掴持できる。
【００６２】
第３実施形態は、前記実施形態において、連杆39をスプリングでもって伸長しうる部材に変えたものである。
【００６３】
また、図１０ないし図２０に図示された第４実施形態について説明する。
【００６４】
前記第１実施形態の図１ないし図３の構成を、本実施形態にもそのまま利用している。
【００６５】
本実施形態では、掴持ＤＣモータ29の代りに回転角度を正確に制御できるステッピングモータ48が用いられ、アーム開閉部材36の垂下片36ｂには、内方に向って押圧片49が一体に突設され、掴持アーム31の基部31ａにスプリング受け片50が一体に固着され、該スプリング受け片50とアーム開閉部材36の端部36ｃとには、連杆39の代りに引張コイルスプリング51が介装されており、該引張コイルスプリング51のバネ力により掴持アーム31は閉じる方向へ付勢されるようになっている。
【００６６】
また、図１ないし図９に図示の実施形態と同様に、架台３内には、コンピュータ52，デップスイッチ53およびモータドライバー54が設けられており、デップスイッチ53における８個の設定押圧部を押すと、図２０に図示されるように、８種類の掴持力範囲が設定されるようになっている。
【００６７】
さらに、コンピュータ52では、コインをコイン投入口18に投入される都度図１８に図示されるフローに従い、デップスイッチ53で設定された掴持力範囲内で乱数を発生させて、無作為に掴持力を決定し、この掴持力に対応してステッピングモータ48のステップ数を設定するようになっている。そして、掴持アーム31が開放した状態から閉じ動作に移行した状態で、掴持アーム31の基部31ａがアーム制止部材41に当接後、前後設定ステップ数だけ、コンピュータ52によりステッピングモータ48が閉じ方向へさらに回転するようになっている。
【００６８】
図１０ないし図２０に図示の第４実施形態は前記したように構成されているので、図１ないし図９に図示の第１実施形態と略同様な動作を行なうことができる。
【００６９】
前記第１実施形態と異なる点について説明する。
【００７０】
掴持アーム31が閉じた状態では、掴持アーム31の基端部31ａはアーム制止部材41に当接して、それ以上掴持アーム31は閉じることができないように制止されている。
【００７１】
そして、デップスイッチ44における８個の設定押圧部のいずれかをゲームセンターの運営担当者が適宜選定してこれを押すと、これに対応した掴持力範囲が設定される。
【００７２】
図１８のステップＳ1に図示するように、プレイヤーがコイン投入口18にコインを投入すると、ステップＳ2に進んで、デップスイッチ53の設定掴持力範囲が確認された後、ステップＳ3に進み、該設定掴持力範囲内で乱数表により乱数が発生されて、ステップＳ4に進み、ステップＳ4にて乱数値ｐが決定され、ステップＳ5に進んで、決定乱数値ｐをステッピングモータ48のパルス数に変換される。
【００７３】
次に、横行操作ボタンスイッチ15または縦行操作ボタンスイッチ16を押すと、掴持装置０は走行を開始するとともに、ステッピングモータ48が正転（図１０でピニオン38は時計方向へ回転）し、図１４および図１５に図示されるように、ラック37およびアーム開閉部材36は掴持アーム31の基部31ａに向って移動し、このステッピングモータ48の所定回転角度による移動でもって掴持アーム31は開放された後、ステッピングモータ48は停止して、掴持アーム31はその開放位置を保持される。
【００７４】
そして、掴持装置０がプレー空間10の所定位置に移動して停止した後、ステッピングモータ48が逆転し、掴持アーム31は閉じ始める。
【００７５】
図１１に図示されるように、掴持アーム31の基端部31ａがアーム制止部材41に当接して、掴持アーム31が閉じ位置に停止されるが、ステッピングモータ48は逆転を続け、図１６および図１７に図示されるように、アーム開閉部材36はそのまま掴持アーム31の基端部31ａより離れる方向へ移動するため、押圧片49が掴持アーム31の基端部31ａに当接した状態に比べると、引張コイルスプリング51が伸びて、引張コイルスプリング51のバネ力が増加し、掴持アーム31の掴持力が増大する。
【００７６】
ステッピングモータ48の正逆転に伴なう掴持アーム31の移動量と掴持アーム31の掴持力との関係(図２１で実線)と、ステッピングモータ48の正逆転に伴なうアーム開閉部材36の移動量とアーム開閉部材36に働くバネ力との関係（図２１で点線）は、図２１に図示される。
【００７７】
図２１のＸ−Ｉは、ステッピングモータ48の逆転により、押圧片49が掴持アーム31の基端部31ａから離れ始めてから、Ｍ0だけアーム開閉部材36のみが移動する（図２１で左方へ）とともに、掴持アーム31が景品11を全く掴持しない場合を示している。押圧片49が掴持アーム31の基端部31ａに当接したまま、ステッピングモータ48の正転で掴持アーム31が開放されると、掴持アーム31の基端部31ａとアーム開閉部材36の端部36ｃとの相対的距離は一定に保持されているため、ＡからＢを結ぶ実線の直線および点線のように掴持アーム31の掴持力もアーム開閉部材36に働くバネ力も全く変化しない。
【００７８】
そして、掴持アーム31の基端部31ａがアーム制止部材41に当接、すなわち、掴持アーム31およびアーム開閉部材36がＡに復帰した後、ステッピングモータ48の所定回転角度の逆転によって、アーム開閉部材36がＭ0だけ掴持アーム31の基端部31ａから離れる方向へ移動すると、アーム開閉部材36に働くばね力はＣに変化し、掴持アーム31はアーム制止部材41にて停止されたまま、掴持アーム31の掴持力はＤに変化する。
【００７９】
また、図２１のＸ−２は、ステッピングモータ48の逆転により、掴持アーム31が全開状態から直ちに固い景品11を掴持した場合を示している。掴持アーム31が全開状態から直ちに固い景品11を掴持すると、ステッピングモータ48の逆転でアーム開閉部材36は掴持アーム31の基端部31ａから離れ始め、ＢからＥを結ぶ１点鎖線の直線のように、掴持アーム31の掴持力とアーム開閉部材36に働くバネ力は増大する。
【００８０】
そして、掴持アーム31の基端部31ａがアーム制止部材41に当接した時（Ｅ）から、ステッピングモータ48の所定回転角度の逆転によって、アーム開閉部材36がＭ0だけ掴持アーム31の基端部31ａから離れる方向へ移動すると、掴持アーム31に働くバネ力はＦに変化し、掴持アーム31はアーム制止部材41に停止されたまま、掴持アーム31の掴持力はＧに変化する。
【００８１】
さらに、図２１のＸ−３は、ステッピングモータ48の逆転により、押圧片49が掴持アーム31の基端部31ａから離れ始めてから、掴持アーム31が全開状態から少し閉じた位置Ｂ1で固い景品11を掴持した場合を示している。掴持アーム31がＢ1で固い景品11を掴持すると、ステッピングモータ48の逆転で、Ｂ1位置にて、アーム開閉部材36は掴持アーム31の基端部31ａから離れ始め、Ｂ1からＥ1を結ぶ１点鎖線のように、掴持アーム31の掴持力とアーム開閉部材36に働くバネ力は増大する。
【００８２】
そして、掴持アーム31の基端部31ａがアーム制止部材41に当接した時（Ｅ1）から、ステッピングモータ48の所定回転角度の逆転によって、アーム開閉部材36がＭ0だけ掴持アーム31の基端部31ａから離れる方向へ移動すると、掴持アーム31に働くバネ力はＦ1に変化し、掴持アーム31はアーム制止部材41に停止されたまま、掴持アーム31の掴持力はＧ1に変化し、これらの力は、Ｘ−２の力と対比すると、Ｎの距離に引張コイルスプリング51のバネ常数を掛けた積Ｑだけ小さくなる。
【００８３】
このように、図２１のＸ−１，Ｘ−２，Ｘ−３は、景品11が掴持アーム31に掴持されるか、掴持されないか、しかも掴持アーム31がどのような開放状態で固い景品11に掴持されるかによって、掴持アーム31の掴持力とアーム開閉部材36に働くバネ力がどのように変化するかが分る。
【００８４】
次に、図２１のＹ−１，Ｙ−２，Ｙ−３は、ステッピングモータ48の逆転により、押圧片49が掴持アーム31の基端部から離れ始めてから、Ｍ0よりΔＭ1だけ短い距離をアーム開閉部材36に移動させた場合を示している。この場合では、ΔＭ1に引張コイルスプリング51のバネ常数を掛けた積のバネ力ΔＦ1だけ、Ｘ−１，Ｘ−２，Ｘ−３に比べて掴持アーム31の掴持力とアーム開閉部材36に働くバネ力とが低下することが分る。
【００８５】
その次に、図２１のＺ−１，Ｚ−２，Ｚ−３は、ステッピングモータ48の逆転により、押圧片49が掴持アーム31の基端部から離れ始めてから、Ｍ0よりΔＭ2だけ長い距離をアーム開閉部材36に移動させた場合を示している。この場合では、ΔＭ2に引張コイルスプリング51のバネ常数を掛けた積のバネ力ΔＦ2だけ、Ｘ−１，Ｘ−２，Ｘ−３に比べて掴持アーム31の掴持力とアーム開閉部材36に働くバネ力とが増大することが分る。
【００８６】
以上の図２１のＸ，Ｙ，Ｚから示されるように、掴持アーム31が閉じて、押圧片49が掴持アーム31の基端部31ａより離れる方向へ、ステッピングモータ48を逆転させる逆転回転角度の大小に対応して、掴持アーム31の掴持力が変化することが分る。
【００８７】
このように図１０ないし図２０に図示の実施形態では、掴持アーム31が景品11を掴持して、掴持アーム31が停止したときの掴持アーム31の開閉状態によって、掴持アーム31の掴持力が変化するが、特別な掴持力変更機構を必要とせず、構造が簡略化されてコストダウンが可能となる。
【００８８】
また、デップスイッチ53における８個の設定押圧部を選択的に押すことにより、掴持アーム31の掴持力範囲を図２０に図示するように変え、掴持の難易度を調整することができる。
【００８９】
さらに、所定の設定掴持力範囲であっても、乱数表によって無作為に掴持力が設定されるため、掴持の難易度は、プレーを行なうたびごとに変化し、興趣が増大する。
【００９０】
図１０ないし図２０に図示の実施形態における複数の掴持力範囲を設定する構成と、プレーを行なうたびごとに無作為に掴持力を変える構成を図１ないし図９に図示の第１実施形態に適用することができる。
【００９１】
第５実施形態（図２２に図示）について説明する。
【００９２】
図２２に図示の第５実施形態では、小判形状をなしたカム55は、第４実施形態のステッピングモータ48の回転軸下端に一体に装着されており、図示されないコンピュータの命令によって、掴持アーム31の開放動作時では、２点鎖線で示された状態からいずれかの方向へ９０°回転し、掴持アーム31の閉動作時では、実線で示された状態からいずれかの方向へ９０°回転し、カム55の外周面に接触する掴持アーム31の基端部31ａの水平位置の変更で掴持アーム31は開閉されるようになっている。
【００９３】
また、掴持アーム31の基端部31ａには、バネ取付け片56が取付けられ、その内側にバネ受け部材57が配設され、バネ取付け片56とバネ受け部材57とに引張コイルスプリング58が張設され、前記バネ受け部材57は図示されない連動機構（後記図２９ないし図３０に図示の実施形態の機構）により、カム55の回転に対応して実線および２点鎖線に示されるように掴持アーム31の開閉に対応した極限位置を変えることができるようになっている。
【００９４】
そして引張コイルスプリング58の端部を係合する係合孔をこのバネ受け部材57に複数個所設けて、バネ取付け片56に対する位置関係を調整できるようになっている。
【００９５】
この実施形態では、掴持アーム31の開放の程度に応じて引張コイルスプリング58のバネ力が増減（図示の場合は増大）でき、また引張コイルスプリング58の初期バネ力を増減して掴持力レベルを調整することができる。
【００９６】
第５実施形態では、バネ受け部材57はカム55の回転に対応して位置を変るようになっていたが、第６実施形態として、このバネ受け部材57を固定した構造にしてもよい。
【００９７】
この実施形態では、バネ受け部材57の複数個の係合孔のいずれかにバネ受け部材57の端部を選択的に係合することにより、掴持アーム31の掴持力レベルを変えることができる。
【００９８】
図２３および図２４に図示された第７実施形態について説明する。
【００９９】
往復動エクチェータとしてソレノイド59が用いられ、該ソレノイド59の伸縮ロッド60の下端に、２本のトグルリンク61の一端が枢着されるとともに、該トグルリンク61の他端は掴持アーム31の基端部31ａに枢着されており、ソレノイド59をオン・オフ(図２４，図２３)することにより、掴持アーム31は開放され、または閉じられるようになっている。
【０１００】
また、アーム付勢手段による付勢力を調整する手段として、アクチェータ62が用いられ、該アクチェータ62はシリンダ63とピストン64とよりなり、該シリンダ63，ピストン64に引張コイルスプリング65の一端が係合されるとともに掴持アーム31の基端部31ａに引張コイルスプリング65の他端が係合されている。
【０１０１】
さらに、アクチェータ62におけるシリンダ63の両シリンダ室へ流体を選択的に給排することにより、アクチェータ62を伸縮して、引張コイルスプリング65の張力を変えることができる。
【０１０２】
図２５に図示された請求項２０の発明を具体化した第８実施形態では、図２３，図２４の第７実施形態のアクチェータ62，引張コイルスプリング65の代りに空気バネ66が用いられ、該空気バネ66内の空気量の増減によって、空気バネ66のバネ力が調整される。
【０１０３】
図２６ないし図２８に図示された第９実施形態について説明する。
【０１０４】
第９実施形態では、図１０ないし図２１に図示の第４実施形態において、移動ガイドレール35とアーム開閉部材36の立上がり片36ａとに支持板67が介装され、アーム開閉部材36の垂下片36ｂに固定ガイドレール68，ボール69および移動ガイドレール70を介して掴持力調整片71が左右に移動自在に取付けられている。
【０１０５】
また、掴持力調整片71の垂下片71ａに引張コイルスプリング51の一端が係着され、掴持力調整片71の水平片71ｂの下面にラック72が一体に装着され、支持板67の孔67ａを掴持力調整ステッピングモータ73の回転軸73ａが貫通した状態で、掴持力調整ステッピングモータ73が支持板67に装着され、前記ラック72に噛合うピニオン74が該掴持力調整ステッピングモータ73の回転軸73ａに嵌着されている。
【０１０６】
さらに、掴持力調整ステッピングモータ73は図示されないステッピングモータ駆動回路により、所要角度回転駆動されるとともに、その回転位置が固定されるようになっている（掴持力調整ステッピングモータ73のブレーキ力が引張コイルスプリング51のバネ力に比べて小さい場合には、図示されない制動機構でもって掴持力調整ステッピングモータ73の回転軸73ａ，ピニオン74または掴持力調整片71を固定するようにしてもよい）。
【０１０７】
図２６ないし図２８に図示の第９実施形態では、引張コイルスプリング51の一端に係着された掴持力調整片71が掴持アーム31の基端部31ａに当接する押圧片49に対して相対的に位置を変えることができるので、引張コイルスプリング51による掴持アーム31の掴持力を自由に調整することができる。
【０１０８】
また、図２９および図３０に図示された第１０実施形態について説明する。
【０１０９】
図２９および図３０に図示の第１０実施形態では、図１０ないし図２１に図示の第４実施形態において、アーム開閉部材36の垂下片36ｂの外側（図２９，図３０では右側）に固定ガイドレール75，ボール76および移動ガイドレール77を介して掴持力調整片78が左右に移動自在に取付けられ、該掴持力調整片78に引張コイルスプリング51の一端が係着されている。
【０１１０】
また、図１０ないし図２１に図示の実施形態のピニオン38の下方にこれよりも小径のピニオン79が同軸上に一体に設けられ、該ピニオン79は掴持力調整片78と一体のラック80に噛合されており、ピニオン38およびピニオン79が回転駆動されると、掴持力調整片78はアーム開閉部材36に比べて低速に移動しうるようになっている。
【０１１１】
この実施形態では、掴持力調整片78はアーム開閉部材36に比べて低速に移動するため、掴持アーム31の開放量の増大に対応して引張コイルスプリング51が大きく伸ばされて、引張コイルスプリング51のバネ力が増加するため、掴持アーム31の掴持力はその開放量の増大に対応して増大することが可能となる。
【０１１２】
さらに、図３１に図示の第１１実施形態について説明する。
【０１１３】
図２９および図３０に図示の実施形態で、ピニオン79に代えてピニオン38よりも大径のピニオン81をピニオン38と同軸上に一体に設けている。
【０１１４】
図３１に図示の第１１実施形態では、掴持力調整片78はアーム開閉部材36に比べて高速に移動するため、掴持アーム31の開放量が増大するのに対応して引張コイルスプリング51が縮んで、バネ力が低下するため、掴持アーム31の掴持力はその開放量の増大に対応して低下する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本出願発明の掴持装置を備えたクレーンゲーム機の斜視図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】掴持装置の一実施形態の正面図である。
【図４】掴持装置の要部分解斜視図である。
【図５】掴持装置の要部正面図である。
【図６】掴持装置の要部右側面図である。
【図７】開放状態の掴持装置の要部拡大正面図である。
【図８】図７の平面図である。
【図９】掴持装置のブロック図である。
【図１０】第４実施形態の掴持装置の要部分解正面図である。
【図１１】図１０の正面図である。
【図１２】図１０の右側面図である。
【図１３】図１０の平面図である。
【図１４】図１０の実施形態の開放状態の要部拡大正面図である。
【図１５】図１４の平面図である。
【図１６】掴持アームが閉じた状態で、さらにモータが逆転して引張コイルスプリングのバネ力が増大した場合の要部拡大正面図である。
【図１７】図１６の平面図である。
【図１８】第４実施形態における掴持力設定制御ルーチンのフローチャートである。
【図１９】第４実施形態における掴持装置のブロック図である。
【図２０】複数の掴持力範囲を図解した特性図である。
【図２１】第４実施形態における掴持アームの掴持力とアーム開閉部材に働くバネ力の変化の状態を図示した説明図である。
【図２２】第５実施形態の要部平面図である。
【図２３】第７実施形態の要部正面図である。
【図２４】図２３において掴持アームが開放した状態を示す正面図である。
【図２５】第８実施形態の要部正面図である。
【図２６】第９実施形態の要部分解斜視図である。
【図２７】第９実施形態の要部正面図である。
【図２８】図２７の右側面図である。
【図２９】第１０実施形態の分解斜視図である。
【図３０】第１０実施形態の要部右側面図である。
【図３１】第１１実施形態の要部斜視図である。
【図３２】従来の閉じ状態における掴持装置の正面図である。
【図３３】図３２の開放状態の掴持装置の正面図である。
【図３４】掴持力を減少させた状態の掴持装置の正面図である。
【図３５】従来の他の掴持装置の正面図である。
【符号の説明】
０…掴持装置、１…クレーンゲーム機、２…筐体、３…架台、４，５…支柱、６…透明板、７…天井、８…ケーブル筒、９…透明仕切板、10…プレー空間、11…景品、12…景品投入円筒、13…景品取出し蓋、14…操作卓、15…横行操作ボタンスイッチ、16…縦行操作ボタンスイッチ、17…残りゲーム回数表示器、18…コイン投入口、19…遮蔽板、20…天井走行型クレーン、21，22…横行用固定レール、23…縦行用移動レール、24…伸縮パイプ基台、25…伸縮パイプ、26…掴持アッパーベース、27…結合軸、28…掴持ロアベース、29…掴持ＤＣモータ、30…アーム枢支ブラケット、31…掴持アーム、32…ピン、33…固定ガイドレール、34…ボール、35…移動ガイドレール、36…アーム開閉部材、37…ラック、38…ピニオン、39…連杆、40…ピン、41…アーム制止部材、42…カバー、43…コンピュータ、44…デップスイッチ、45…モータドライバー、46…アーム開放センサ、47…アーム閉じセンサ、  48…ステッピングモータ、49…押圧片、50…スプリング受け片、51…引張コイルスプリング、52…コンピュータ、53…デップスイッチ、54…モータドライバー、  55…カム、56…バネ取付け片、57…バネ受け部材、58…引張コイルスプリング、  59…ソレノイド、60…伸縮ロッド、61…トグルリンク、62…アクチェータ、63…シリンダ、64…ピストン、65…引張コイルスプリング、  66…空気バネ、  67…支持板、68…固定ガイドレール、69…ボール、70…移動ガイドレール、71…掴持力調整片、72…ラック、73…掴持力調整ステッピングモータ、74…ピニオン、  75…固定ガイドレール、76…ボール、77…移動ガイドレール、78…掴持力調整片、79…ピニオン、80…ラック、  81…ピニオン。
【図１】
0003988319.tif 000002
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0003988319.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
0003988319.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
0003988319.tif 000026
【図２６】
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【図２７】
0003988319.tif 000028
【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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