JP2014057779A - 反転運動機構 - Google Patents

Abstract

【課題】小型のモータによって質量の大きい役物を正方向及び逆方向に高速で移動させることができる反転運動機構を提供する。
【解決手段】本発明の反転運動機構は、モータによって正逆両方向に回転できる駆動回転体５と、この駆動回転体５と同軸に軸支された揺動部材２と、これらの駆動回転体５と揺動部材２との間に懸架され、駆動回転体５により付勢されるねじりコイルばね９と、揺動部材２をロックするロック爪１７と、ロック爪１７を係合・離脱可能な解除手段とからなる。ねじりコイルばね９を付勢した状態でロック爪１７を解除することにより、揺動部材２をねじりコイルばね９によって高速で揺動させることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、パチンコ遊技台の盤面に配置された役物を高速で昇降させたり揺動させたりするために適した反転運動機構に関するものである。

パチンコ遊技台の盤面には各種の役物が配置されており、昇降あるいは揺動運動を行うことによって大当たり状態への期待を高めるものがある。

このような可動式の役物は、軽量小型であればその駆動は容易であるが、最近では発光装置を搭載するなど重量が増加しており、また大型化する傾向がある。このため遊技盤に組み込める小型のモータによっては低速でしか動かすことができず、興趣に欠けるという問題がある。

そこで特許文献１に示すように、低速で上昇させておいた役物を落下させることにより下向きの移動速度を高めた運動機構が提案されている。しかしこの運動機構は重力を利用するものであるため、高速で上昇させることはできなかった。また上下方向の運動に限られており、左右方向に高速移動させることもできなかった。さらに、高速運動と低速運動を組み合わせることもできなかった。

特開２００７−３１２９０１号公報

従って本発明の目的は、遊技盤に組み込める小型のモータによって質量の大きい役物を正方向及び逆方向に高速で、あるいは高速と低速を組み合わせて移動させることができる反転運動機構を提供することである。

上記の課題を解決するためになされた本発明の反転運動機構は、モータによって正逆両方向に回転できる駆動回転体と、この駆動回転体と同軸に軸支された揺動部材と、これらの駆動回転体と揺動部材との間に懸架され、駆動回転体により付勢されるねじりコイルばねと、揺動部材をロックするロック爪と、駆動回転体の回転前後あるいは回転途中でロック爪を係合・離脱可能な解除手段とからなり、ねじりコイルばねを付勢した状態でロック爪を解除することにより、揺動部材をねじりコイルばねによって揺動させることを特徴とするものである。

なお請求項２のように、ロック爪の解除手段がソレノイドであることが好ましい。また請求項３のように、揺動部材の揺動を、ねじりコイルばねと、駆動回転体とによって行わせることができる。

本発明の反転運動機構は、揺動部材をロック爪によってロックした状態でモータによって駆動回転体を低速で回転させ、ねじりコイルばねに弾性エネルギを徐々に蓄積したうえ、ロック爪を解除することにより、揺動部材をねじりコイルばねによって揺動させる。ねじりコイルばねの能力を適切に設定しておけば、質量の大きい揺動部材をも高速で動かすことができる。またその動作は正方向と逆方向に交互に行わせることができる。

また本発明の反転運動機構は、駆動回転体の回転前後あるいは回転途中でソレノイド等の解除手段によってロック爪を係合・離脱させることができるので、揺動部材をねじりコイルばねによって高速で揺動させることができるのみならず、揺動運動の一部を駆動回転体によって低速で行わせることもできる。このように同一の機構によって高速運動と低速運動とを組み合わせて行なわせることもできる。

本発明の実施形態を示す全体斜視図である。 内部構造を示す正面図である。 内部構造を示す背面斜視図である。 分解斜視図である。 高速運動の初期状態を示す作動説明図である。 回転駆動体の回転開始状態を示す作動説明図である。 ねじりコイルばねを付勢した状態を示す作動説明図である。 ロック爪を外した瞬間を示す作動説明図である。 揺動部材の揺動途中の状態を示す作動説明図である。 揺動部材が反転位置に達した状態を示す作動説明図である。 逆転開始状態を示す作動説明図である。 低速運動の初期状態を示す作動説明図である。 回転駆動体の回転開始状態を示す作動説明図である。 回転駆動体の回転開始状態を示す作動説明図である。 回転駆動体の回転途中状態を示す作動説明図である。 揺動部材が反転位置に達した状態を示す作動説明図である。 逆転開始状態を示す作動説明図である。 他の実施形態における初期状態を示す作動説明図である。 ロック爪を外した状態を示す作動説明図である。 回転駆動体の回転開始状態を示す作動説明図である。 回転駆動体の回転途中状態を示す作動説明図である。 ロック爪の後退を解除した状態を示す作動説明図である。 ロック爪が途中の係合部に係合した状態を示す作動説明図である。 回転駆動体を回転させた状態を示す作動説明図である。 ロック爪を外した状態を示す作動説明図である。

以下に本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明の実施形態を示す全体斜視図であり、１はケース、２は基部をケース１の内部に軸支された揺動部材である。ケース１の開口部の両側にはストッパ３、３が形成され、揺動部材２の揺動角度を規制している。揺動部材２はそれ自体の装飾を付して役物として使用することができ、あるいは他の役物の駆動用レバーとして使用することもできる。また、揺動部材２はレバー形状に限定されず、ギヤやプーリー等であってもよい。

図２〜図４に示されるように、揺動部材２の基部は軸４によってケース２に揺動自在に軸支されているが、この軸４と同軸上に駆動回転体５も軸支されている。この実施形態では駆動回転体５は歯車６を備え、モータ７、中間歯車８によって正逆両方向に回転できるようになっている。

この駆動回転体５と揺動部材２との間には、図３に示されるようにねじりコイルばね９が懸架されている。このねじりコイルばね９は揺動部材２の円筒軸１０に回転可能に支持されており、外側に突出した２つの端部１１、１２を備えている。そして揺動部材２の基部にはこれらの端部１１、１２の間に延びる突片１３が突設されている。また図４に示されるように、駆動回転体５にもこれらの端部１１、１２の間に延びる駆動用突片１４が突設されている。ねじりコイルばね９はこれらの突片１３と駆動用突片１４とによって作動するが、その作動手順については後述する。

揺動部材２の基部の外周は円弧状の突出部２３を備え、その両側に段状の係合部１５、１６が形成されている。１７はその近傍に設けられたロック爪である。このロック爪１７は軸１８を中心として揺動するもので、ばね１９によって突出部２３の方向に付勢されているが、解除手段であるソレノイド２０によって駆動回転体の回転前後であっても、あるいは回転途中であっても、任意のタイミングで係合・離脱させることができる。なお２１は駆動回転体５の回転角度を検出するためのフォトセンサである。

次に本発明の反転運動機構の動きについて説明する。
先ず図５のようにロック爪１７を揺動部材２の係合部１５に係合させ、揺動部材２をストッパ３に当てた初期位置にロックする。このときねじりコイルばね９の端部１１は駆動回転体５の駆動用突片１４の左端に接しており、他方の端部１２は揺動部材２の突片１３の右端に接している。

図５の状態からモータ７により駆動回転体５を時計方向に回転させると、図６のように駆動用突片１４がねじりコイルばね９の端部１２を右方向に移動させる。ねじりコイルばね９の端部１１は揺動部材２の突片１３に当るが、揺動部材２はロックされているため動かない。この状態からさらに図７のように駆動回転体５を回転させ、ねじりコイルばね９を押し広げて十分に弾性エネルギを蓄積する。なおこの動作は時間を掛けて行えばよいため、モータ７が小型であっても支障なく行うことができる。

図８はソレノイド２０によりロック爪１７を外した瞬間を示している。上記のようにねじりコイルばね９の端部１１は揺動部材２の突片１３に当っており、ねじりコイルばね９には端部１１、１２を近付ける方向に付勢されているため、揺動部材２は図９のように急速に時計方向に揺動し、右側のストッパ３に当る図１０の反転位置で停止する。このように揺動部材２はねじりコイルばね９に蓄積された弾性エネルギによって瞬時に揺動するため、パチンコ台の盤面に適用すれば役物を上下左右の任意の方向に高速移動させることができる。

その後、図１１のようにロック爪１７によって揺動部材２を反転位置のロックしたうえ、モータ７を反転させれば、駆動用突片１４がねじりコイルばね９の端部１１を反時計方向に動かし、コイルばね９の端部１２は揺動部材２の突片１３に当った位置に停止し、再びコイルばね９に弾性エネルギが蓄積される。その後にロック爪１７を解除すれば、揺動部材２は図１０、図１１の反転位置から図７に示す初期位置まで瞬時に復帰する。このようにして本発明の反転運動機構は、質量の大きい揺動部材２をも高速で正方向及び逆方向に揺動させることができる。

以上に説明した実施形態では、揺動部材２を初期位置と反転位置との間で高速移動させたが、図１２以下に示すようにロック爪１７を解除するタイミングを変更すれば、低速移動と高速移動を組み合わせることもできる。

先ず図１２の初期状態から、図１３のようにロック爪１７を外し、駆動回転体５を時計方向に回転させる。図１４のように駆動用突片１４が揺動部材２の突片１３と揃った状態となったままさらに駆動回転体５を回転させると、ねじりコイルばね９の端部１１が揺動部材２の突片１３を押圧し、揺動部材２は図１５のように駆動回転体５とともに回転する。このため揺動部材２は低速で揺動し、図１６の反転位置でストッパ３に当り停止する。この状態で図１７のようにロック爪１７で揺動部材２をロックし、その後は前記と同様にねじりコイルばね９に弾性エネルギを蓄積すれば、初期位置から反転位置までは低速移動、逆方向には高速移動を行わせることができる。このような動作は、例えば役物を低速で上昇させ、高速で落下させるために利用することができる。

図１８以下に示される他の実施形態では、揺動部材２の基部の円弧状の突出部２３に、多数の凹凸が形成されている。これらの凹凸はロック爪１７の係合部２２として機能するものである。なお、始端と終端は前記のとおりそれぞれ係合部１５、１６である。次に本実施形態の反転運動機構の動きについて説明する。

先ず図１８のようにロック爪１７を揺動部材２の始端側の係合部１５に係合させ、揺動部材２をストッパ３に当てた初期位置にロックする。このときねじりコイルばね９の端部１１は駆動回転体５の駆動用突片１４の左端に接しており、他方の端部１２は揺動部材２の突片１３の右端に接している。

この初期状態から、図１９のようにロック爪１７を外し、駆動回転体５を時計方向に回転させる。図２０のように駆動用突片１４が揺動部材２の突片１３と揃った状態となったままさらに駆動回転体５を回転させると、ねじりコイルばね９の端部１１が揺動部材２の突片１３を押圧し、揺動部材２は図２１のように駆動回転体５とともに回転する。この間は揺動部材２は低速で揺動する。この低速運動の途中の任意のタイミングで図２２のようにソレノイド２０によりロック爪１７の後退を解除すれば、ロック爪１７はばね１９によって揺動部材２の係合部２２と接触する位置まで前進し、途中の係合部２２がロック爪１７と一致したときに図２３のように揺動部材２をロックし停止させる。

このように揺動部材２を途中でロックしたまま図２４のように駆動回転体５を回転させると、その駆動用突片１４がねじりコイルばね９の端部１２を右方向に移動させ、ねじりコイルばね９を押し広げて弾性エネルギを蓄積する。その後にロック爪１７を解除すれば、図２５に示すように揺動部材２はねじりコイルばね９に蓄積された弾性エネルギによって瞬時に揺動し、右側のストッパ３に当る図２５の反転位置で停止する。その後は駆動回転体５を反転させて初期位置まで戻せばよいが、低速移動のまま戻すことも、途中で一度停止させることもできる。

このように本発明の反転運動機構によれば、ロック爪１７を係合部１５、１６や中間の係合部２２に係合させるタイミングを選択することにより、揺動部材２に様々な運動を行わせることができる。例えば途中で揺動部材２を停止させた状態から駆動回転体５を逆方向に回転させて、所期位置の方向に戻したりすることもできる。また前記したように、ねじりコイルばね９を付勢しない状態でロック爪１７を解除すると、揺動部材２をモータ７によって低速で揺動させることも可能であり、揺動部材２に様々な運動を行わせることができる。

以上に説明したように、本発明によれば、遊技盤に組み込める小型のモータ７によって質量の大きい役物を正方向や逆方向に高速または高速と低速で移動させることができる利点がある。

１ ケース
２ 揺動部材
３ ストッパ
４ 軸
５ 駆動回転体
６ 歯車
７ モータ
８ 中間歯車
９ ねじりコイルばね
１０ 円筒軸
１１ 端部
１２ 端部
１３ 突片
１４ 駆動用突片
１５ 係合部
１６ 係合部
１７ ロック爪
１８ 軸
１９ ばね
２０ ソレノイド
２１ フォトセンサ
２２ 係合部
２３ 突出部

Claims (3)

1. モータによって正逆両方向に回転できる駆動回転体と、
   この駆動回転体と同軸に軸支された揺動部材と、
   これらの駆動回転体と揺動部材との間に懸架され、駆動回転体により付勢されるねじりコイルばねと、
   揺動部材をロックするロック爪と、
   駆動回転体の回転前後あるいは回転途中でロック爪を係合・離脱可能な解除手段とからなり、
   ねじりコイルばねを付勢した状態でロック爪を解除することにより、揺動部材をねじりコイルばねによって揺動させることを特徴とする反転運動機構。
2. ロック爪の解除手段がソレノイドであることを特徴とする請求項１記載の反転運動機構。
3. 揺動部材の揺動が、ねじりコイルばねと、駆動回転体とによって行われることを特徴とする請求項１記載の反転運動機構。