(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
釘打データーによる釘の打込位置と順序とに従って平面内で縦横に移動するテーブルと、テーブルよりも上方に配置されて昇降する釘ホルダー機構と、テーブルよりも上方に配置されて昇降するハンマー機構と、テーブルよりも上方に配置されて釘を釘ホルダー機構のホルダーアームに供給する釘供給部とを備え、遊技盤がテーブルに位置決め搭載され、テーブルが釘打データーによる釘の打込位置と順序とに従って移動して遊技盤の釘を打ち込むべき所定位置を釘ホルダー機構の下方に位置決め停止し、釘ホルダー機構の釘供給部から供給された釘を支持したホルダーアームが下降して遊技盤の所定位置を押し下げてテーブルに押し付け、ハンマー機構が下降して釘ホルダー機構のホルダーアームに支持されている釘を遊技盤に打ち込む遊技機製造用釘打機において、釘ホルダー機構のホルダーアームを昇降可能に支持する支柱に取り付けられたセンサーヘッドと、センサーヘッドからの出力を処理する処理部とを備え、釘ホルダー機構の釘供給部から供給された釘を支持したホルダーアームが下降して遊技盤の所定位置を押し下げてテーブルに押し付けてから、ハンマー機構が下降して釘ホルダー機構のホルダーアームに支持されている釘を遊技盤への打ち込みを開始するまでの間において、センサーヘッドから遊技盤の打込位置を押し下げてテーブルに押し付けた状態でのホルダーアームまでの距離をセンサーヘッドが検出してその検出距離に相当する信号を処理部に出力し、処理部が、センサーヘッドから出力された検出距離に基づき遊技盤の打込位置の厚さを演算すると共にその厚さに応じたハンマー機構の打込動作量を求め、その求めた打込動作量に相当する制御信号をハンマー機構に出力して、ハンマー機構の打込動作量を遊技盤の表面から釘の頭部までの釘打高さを一定となるように制御することを特徴とする遊技機製造用釘打機の釘打高さ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パチンコ機のような遊技機を製造する過程で、遊技盤に釘を１本づつ自動的に打ち込む際に、釘打高さを制御する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
遊技機製造用釘打機の中には、例えば特公平３−４２９０８号公報に示されているように、遊技盤の意匠盤面を上に向けて、遊技盤をテーブルに位置決め搭載し、このテーブルを釘打データーによる釘の打込位置と順序とに従って平面内で縦横に移動して遊技盤の所定位置を釘ホルダー機構の下方に位置決め停止した後に、釘供給部から釘ホルダー機構に供給された釘を、ハンマー機構で遊技盤に打ち込むことにより、遊技盤に釘を１本づつ自動的に打ち込むようにしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来の釘打機では、ハンマー機構のハンマーヘッドより突設したストッパーを、遊技盤の意匠盤面に押し当てた釘ホルダー機構のホルダーアームに当接して、ハンマーヘッドの下降を停止することにより、釘打高さが遊技盤より一定となるようにしているので、ハンマーヘッドが釘を打ち込む際の荷重が遊技盤の意匠盤面に直接作用してホルダー跡と呼ばれる窪みを形成することがあり、このホルダー跡が付くと、釘打高さが不良になると共に製品の品質も損なわれる。
【０００４】
そこで、この発明は釘を打ち込む荷重を下げることなく、ホルダー跡が発生することを阻止すると共に釘打高さを制御して品質信頼性を向上できる遊技機製造用釘打機の釘打高さ制御装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る遊技機製造用釘打機の釘打高さ制御装置は、釘打データーによる釘の打込位置と順序とに従って平面内で縦横に移動するテーブルと、テーブルよりも上方に配置されて昇降する釘ホルダー機構と、テーブルよりも上方に配置されて昇降するハンマー機構と、テーブルよりも上方に配置されて釘を釘ホルダー機構のホルダーアームに供給する釘供給部とを備え、遊技盤がテーブルに位置決め搭載され、テーブルが釘打データーによる釘の打込位置と順序とに従って移動して遊技盤の釘を打ち込むべき所定位置を釘ホルダー機構の下方に位置決め停止し、釘ホルダー機構の釘供給部から供給された釘を支持したホルダーアームが下降して遊技盤の所定位置を押し下げてテーブルに押し付け、ハンマー機構が下降して釘ホルダー機構のホルダーアームに支持されている釘を遊技盤に打ち込む遊技機製造用釘打機において、釘ホルダー機構のホルダーアームを昇降可能に支持する支柱に取り付けられたセンサーヘッドと、センサーヘッドからの出力を処理する処理部とを備え、釘ホルダー機構の釘供給部から供給された釘を支持したホルダーアームが下降して遊技盤の所定位置を押し下げてテーブルに押し付けてから、ハンマー機構が下降して釘ホルダー機構のホルダーアームに支持されている釘を遊技盤への打ち込みを開始するまでの間において、センサーヘッドから遊技盤の打込位置を押し下げてテーブルに押し付けた状態でのホルダーアームまでの距離をセンサーヘッドが検出してその検出距離に相当する信号を処理部に出力し、処理部が、センサーヘッドから出力された検出距離に基づき遊技盤の打込位置の厚さを演算すると共にその厚さに応じたハンマー機構の打込動作量を求め、その求めた打込動作量に相当する制御信号をハンマー機構に出力して、ハンマー機構の打込動作量を遊技盤の表面から釘の頭部までの釘打高さを一定となるように制御することを特徴としている。本発明に係る遊技機製造用釘打機の釘打高さ制御装置によれば、釘ホルダー機構の釘供給部から供給された釘を支持したホルダーアームが下降して遊技盤の所定位置を押し下げてテーブルに押し付けてから、ハンマー機構が下降して釘ホルダー機構のホルダーアームに支持されている釘を遊技盤への打ち込みを開始するまでの間において、センサーヘッドによる距離検出と処理部によるハンマー機構の打込動作量制御とを行うので、遊技盤の所定位置を釘打動作に先駆けて直接検出する場合に比べて、１本の釘を遊技盤に打ち込む時間（タクト）が短縮でき、センサーヘッドが釘ホルダー機構のホルダーアームを昇降可能に支持する支柱に取り付けられているので、センサーヘッドを移動する機構が不要で構造を簡素化でき、ハンマー機構の釘を打ち込む荷重が釘ホルダー機構のホルダーアームに作用せず、遊技盤の意匠盤面にホルダー跡が発生する不都合を阻止することができ、遊技盤の意匠盤面から釘の頭部までの高さが一定となるように、釘打高さを適正に制御することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１〜２は第１実施形態を示している。図１において、装置本体１のテーブル２に遊技盤３の意匠盤面を上に向けて遊技盤３を位置決め搭載し、この遊技盤３が位置決め搭載されたことを検出する図外の遊技盤センサー、又は、当該遊技盤センサーに代えて作業者の操作でオン動作される図外のマニュアルスイッチの何れかが、遊技盤種別信号と釘打開始信号とを、コンピューターが内蔵された制御部４に出力する。すると、コンピューターが制御部４の記憶装置に予め記憶された当該遊技盤３の機種に対応する釘打データー４ａより釘５の打込位置と順序とを抽出し、それらの打込位置と順序とに従ってＸＹ駆動部６を制御する。このＸＹ駆動部６がテーブル２をＸ方向とＹ方向とに移動して、遊技盤３の所定位置を、その上方のセットプレート７に取り付けられた釘ホルダー機構８及びハンマー機構９の下方に位置決め停止する。そして、パーツフィーダーのような釘供給部１０から釘ホルダー機構８に供給された遊技釘と呼ばれる釘５を、ハンマー機構９で遊技盤３に打ち込むことで、１枚の遊技盤３に打つべき多数の釘５を、遊技盤３に１本づつ自動的に打ち込む。
【０００７】
この遊技盤３に釘５を自動的に打ち込む際に、厚さ調整手段１１が当該遊技盤３の打込位置の厚さを検出し、その検出した厚さに応じてハンマー機構９の打込動作量を調整して、遊技盤３の意匠盤面から釘５の頭部までの高さが一定となるように、釘打高さを制御する。
【０００８】
この厚さ調整手段１１は、釘ホルダー機構８に設けたセンサーヘッド１１ａがレーザー光又は超音波等のような計測光又は計測波１１ｂ（図２参照）を遊技盤３の打込位置の表面に接触した釘ホルダー機構８の表面に照射し、その反射光又は反射波を受信して釘ホルダー機構８の表面までの距離を検出し、その検出距離に相当する信号を制御部４に内蔵した処理部１１ｃに出力する。すると、処理部１１ｃが検出距離に基づき遊技盤３の打込位置の厚さを演算すると共にその厚さに応じたハンマー機構９の打込動作量（ハンマーヘッドの下降量）を求め、それに相当する制御信号をハンマー機構９に出力することで、ハンマー機構９の打込動作量を調整して、釘打高さを一定となるように制御する。
【０００９】
図２において、釘ホルダー機構８の釘５を保持する左右一対のホルダーアーム８ａは、固定側部材に可動側部材を１本の図外のピンで開閉可能に連結し、そのピンより後端部に装着された図外のコイルスプリングのような弾性体の弾性で当該ピンより先端部が閉じ方向に付勢され、その先端部に平面視Ｖ字形の溝と平面視平坦な面とからなる釘保持部８ｂを備えている。可動側のホルダーアーム８ａの上記図外のピンより先端部側に設けられた開閉ローラー８ｃは、仮想線示の打込位置においてホルダーアーム８ａに支持された釘５がハンマー機構９で遊技盤３に打ち込まれてからホルダーアーム８ａが実線示の退避位置への移動を開始するまでの間において、釘ホルダー機構８の駆動部により弾性体の弾性に抗して一側方向に押し動かされることで、可動側のホルダーアーム８ａが上記図外のピンを中心として一側方向に開動する。この開動量はホルダーアーム８ａがそれまでに遊技盤３に打ち込まれた釘５と干渉しないような最低寸法に設定されている。
【００１０】
この釘ホルダー機構８は遊技盤３に釘５を自動的に打ち込む際、昇降駆動機構８ｄによる下降動作と進退駆動機構８ｅによる前進動作との合成運動により、ホルダーアーム８ａの釘保持部８ｂが退避位置から打込位置へと漸近曲線である曲線を描いて、遊技盤３に既に打ち込まれた釘５と干渉しないように遊技盤３の所定位置としての打込位置に徐々に近づいて押し下げて停止する。このホルダーアーム８ａが遊技盤３を押し下げる力はハンマー機構９で釘５を遊技盤３に打ち込む荷重よりも小さい値で、かつ、遊技盤３に窪みを形成しない程度の値に設定されている。そして、釘５がハンマー機構９の釘打動作で遊技盤３の所定位置に打ち込まれた後に、昇降駆動機構８ｄによる上昇動作と進退駆動機構８ｅによる後退動作との合成運動により、ホルダーアーム８ａの釘保持部８ｂが上記軌跡を逆方向に経由して打込位置から退避位置に復帰する。
【００１１】
このようなことから、この実施形態では、図２に示すように、センサーヘッド１１ａは、釘ホルダー機構８のホルダーアーム８ａをセットプレート７に昇降及び進退動作可能に支持する支柱８ｆより延設したステー１２の先端に取り付けられており、ホルダーアーム８ａが仮想線示のように打込位置に停止してからハンマー機構９が釘打動作を開始するまでの間に、固定側のホルダーアーム８ａの表面に計測光又は計測波１１ｂを照射し、その反射光又は反射波を受信してホルダーアーム８ａまでの距離を検出する。尚、図２において、昇降駆動機構８ｄの昇降スライダー８ｇの前面に設けられた昇降ローラー８ｈを図外のモーターで回転駆動する図外のレバー機構で昇降動作することでホルダーアーム８ａが昇降し、進退駆動機構８ｅの進退スライダー８ｉに立設されたローラー８ｊを図外のモーターで回転駆動する上記とは別の図外のレバー機構で前進・後退動作することでホルダーアーム８ａが進退する。
【００１２】
即ち、図３に示すように、センサーヘッド１１ａからテーブル２までの距離Ｓ及びホルダーアーム８ａの厚さＨが一定であり、遊技盤３の打込位置の厚さＴが可変するものであることから、センサーヘッド１１ａからホルダーアーム８ａまでの検出距離をＬとすると、Ｓ＝Ｌ＋Ｈ＋Ｔ…（１）式が成り立つ。ここで、遊技盤３の打込位置の厚さが予め設置された基準厚さＴ０であるときのセンサーヘッド１１ａからホルダーアーム８ａまでの基準検出距離をＬ０とすると、上記（１）式は、Ｓ＝Ｌ０＋Ｈ＋Ｔ０…（２）と書き変えられる。そして、遊技盤３の打込位置の厚さが基準厚さＴ０よりプラス側でαだけ厚い場合は、上記（１）式はＳ＝Ｌ＋Ｈ＋Ｔ０＋α…（３）式と書き換えられる。このときの検出距離Ｌを（３）式と（２）式より求めると、Ｓ＝Ｌ＋Ｈ＋Ｔ０＋α、Ｓ＝Ｌ０＋Ｈ＋Ｔ０よりＬ＋Ｈ＋Ｔ０＋α＝Ｌ０＋Ｈ＋Ｔ０となり、同類項を消去するとＬ＋α＝Ｌ０となる。これを整理すると、Ｌ＝Ｌ０−αとなる。又、遊技盤３の打込位置の厚さが基準厚さＬ０よりマイナス側でαだけ薄い場合は、上記（１）式はＳ＝Ｌ＋Ｈ＋Ｔ０−α…（４）式と書き換えられる。このときの検出距離Ｌを（４）式と（２）式より求めると、Ｓ＝Ｌ＋Ｈ＋Ｔ０−α、Ｓ＝Ｌ０＋Ｈ＋Ｔ０よりＬ＋Ｈ＋Ｔ０−α＝Ｌ０＋Ｈ＋Ｔ０となり、同類項を消去するとＬ−α＝Ｌ０となる。これを整理すると、Ｌ＝Ｌ０＋αとなる。よって、処理部１１ｃに基準検出距離Ｌ０を設定しておき、処理部１１ｃがセンサーヘッド１１ａからの検出距離Ｌと基準検出距離Ｌ０との差αを演算し、その差αとそれのプラス、マイナスによって、基準検出距離Ｌ０に対するハンマー機構９の基準打込動作量を補正演算し、その演算結果に相当する制御信号をハンマー機構９に出力する。
【００１３】
ハンマー機構９は直線的に下降するハンマーヘッド９ａ（図４参照）で打込位置のホルダーアーム８ａに支持された釘５の頭部を上方より押し下げることで当該釘５をホルダーアーム８ａの弾性による支持力に抗して遊技盤３の所定位置に打ち込んだ後、ハンマーヘッド９ａを直線的に上昇して退避位置に復帰する。このハンマーヘッド９ａを直線的な昇降による釘打動作する機構としては、図４のａ図に示すカム・リンク機構９ｂ、図４のｂ図に示すボルト・ナット機構９ｃ、図４のｃ図に示すシリンダー機構９ｄ等が考えられる。
【００１４】
図４のａ図に示すカム・リンク機構９ｂの場合には、図外のモーターで回転駆動するドライブカムプレート９ｂ−１側のレバー９ｂ−２とハンマーヘッド９ａ側のレバー９ｂ−３とを長さ調整可能に連結したねじ棒９ｂ−４にギヤー９ｂ−５，９ｂ−６を介して打込動作量調整用のモーター９ｂ−７を連結し、モーター９ｂ−７を前記処理部１１ｃからの制御信号で制御し、モーター９ｂ−７でねじ棒９ｂ−４を回転駆動して、上記双方のレバー９ｂ−２，９ｂ−３の軸間距離Ｄを調整することで、ハンマー機構９の打込動作量としてのハンマーヘッド９ａの下降量を調整して、釘打高さを一定となるように制御する。尚、ギヤー９ｂ−５，９ｂ−６及びモーター９ｂ−７はねじ棒９ｂ−４と一緒に昇降するように組付けられている。
【００１５】
図４のｂ図に示すボールねじ機構等のようなボルト・ナット機構９ｃの場合には、ナット９ｃ−１を図外のモーターで回転駆動することで、ボルト９ｃ−２を上下に直線運動するので、当該モーターの回転量を前記処理部１１ｃからの制御信号で制御することで、ボルト９ｃ−２の下端に結合されたハンマーヘッド９ａの下降量を調整して、釘打高さを一定となるように制御する。
【００１６】
図４のｃ図に示すシリンダー機構９ｄの場合には、ピストン９ｄ−１より延設したストッパー９ｄ−２をシリンダーチューブ９ｄ−３の外側に貫装し、シリンダーチューブ９ｄ−３のストッパー９ｄ−２まわりにピストンロッド９ｄ−４の下端に結合されたハンマーヘッド９ａが下降する際にストッパー９ｄ−２を受け止めるボルト９ｄ−５とナット９ｄ−６を設け、このナット９ｄー６にギヤー９ｄ−７を介して打込動作量調整用のモーター９ｄ−８を連結し、モーター９ｄ−８を前記処理部１１ｃからの制御信号で制御し、モーター９ｄ−８でナット９ｄ−６を回転駆動して、ナット９ｄ−６のシリンダーチューブ９ｄ−３からの突出量を調整することで、ハンマーヘッド９ａの下降量を調整して、釘打高さを一定となるように制御する。
【００１７】
この実施形態によれば、釘ホルダー機構８で支持した釘５をハンマー機構９で遊技盤３に打ち込む際に、ホルダーアーム８ａで遊技盤３の釘５を打ち込むべき所定位置を押し下げて、遊技盤３の所定位置の裏面をテーブル２に押し付けた後に、厚さ調整手段１１で当該遊技盤３の打込位置の厚さを検出し、その検出した厚さに応じてハンマー機構９の打込動作量を調整しているので、ハンマーヘッド９ａよりホルダーアーム８ａに釘５を打ち込む際の荷重が作用せず、ホルダー跡が発生することを阻止することができ、遊技盤３の意匠盤面から釘５の頭部までの高さが一定となるように、釘打高さを制御することができる。
【００１８】
又、ホルダーアーム８ａの押し下げから釘打動作開始までの間で厚さ検出の作業を行うので、遊技盤３の所定位置を釘打動作に先駆けて直接検出する場合に比べて、１本の釘５を遊技盤３に打ち込む時間が短縮できると共に、センサーヘッド１１ａを移動する機構が不要で構造を簡素化できる。
【００１９】
図５は第２実施形態を示し、前記実施形態のセンサーヘッド１１ａに代えて、ホルダー機構の支柱８ｆにエアーシリンダーのピストンロッドの移動量を電磁変換して出力するマグネスケールにより構成されたセンサーヘッド１１ｄを取り付け、ホルダーアーム８ａが遊技盤３の所定位置をテーブル２に押し付けた際に、センサーヘッド１１ｄのピストンロッドの先端を支柱８ｆの摺接係合する昇降スライダー８ｇに当接して、当該遊技盤３の所定位置の厚さを検出し、その検出距離に相当する信号を処理部１１ｃに出力するか、又は、支柱８ｆに光センサーに構成されたセンサーヘッド１１ｅを取り付け、昇降スライダー８ｇに目盛り１１ｆを形成し、ホルダーアーム８ａが遊技盤３の所定位置をテーブル２に押し付けた際に、センサーヘッド１１ｅで目盛り１１ｆを読み取って当該遊技盤３の所定位置の厚さを検出し、その検出距離に相当する信号を処理部１１ｃに出力するようにしたものであって、前記実施形態と同様の作用効果がある。
【００２０】
前記各実施形態では、セットプレート７を静止し、テーブル２を駆動する場合を図示して説明したが、テーブル２を静止し、セットプレート７を駆動して、釘ホルダー機構８とハンマー機構９との組をＸＹ方向に移動するか、又は、テーブル２をＸ方向に移動し、釘ホルダー機構８とハンマー機構９との組をＹ方向に移動しても、同様の作用効果がある。この場合、釘供給部１０をセットプレート７に組付けて釘ホルダー機構８とハンマー機構９とからなる組と同様に移動すれば、釘ホルダー機構８への釘供給動作が円滑になる。
【００２１】
釘供給部１０とホルダーアーム８ａとの形状を変えることで、風車取付機としても使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１実施形態を示す側面図。
【図２】  同実施形態のホルダーアームまわりを示す斜視図。
【図３】  同実施形態の厚さ検出の仕方を示す模式図。
【図４】  同実施形態のハンマーヘッドの釘打動作機構を示す模式図。
【図５】  第２実施形態のホルダーアームまわりを示す側面図。
【符号の説明】
２  テーブル
３  遊技盤
４  遊技盤
５  釘
８  釘ホルダー機構
９  ハンマー機構
１１  厚さ調整手段
１１ａ，１１ｄ，１１ｅ  センサーヘッド
１１ｂ  計測光又は計測波
１１ｃ  処理部
１１ｆ  目盛り
【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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