JPH08276048A - パチンコ機の電動式打球装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気の反発力を回動初期から回動完了時まで
効率的に利用することにより、小型化可能で、安定した
飛距離及び方向を有する打球を得ることのできるパチン
コ機の電動式打球装置を実現する。 【構成】 支持板１に固着されたステータ２には、動径
方向に突出した巻芯部２１，２２，２３に電磁コイル２
４，２５，２６が巻回されている。各巻芯部の間の中間
位置には鉤状部２７ａ，２８ａ，２９ａを備えた補助磁
芯２７，２８，２９が突出形成されている。一方、アウ
タロータ３は軸芯３０に固着され、その外枠部３５Ｃに
は磁極部２１ａ，２２ａ，２３ａに対向する永久磁石３
６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃが取付けられる。電磁コイルに通
電すると磁極部に永久磁石と同極性の磁極が発生し、軸
芯３０に固定された打球アームは、アウタロータ３の回
転に伴って時計方向に回動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパチンコ機の電動式打球
装置に係り、特に、電磁力に基づいて打球アームに回動
力を付与するように構成された打球装置の構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来からパチンコ機の電動式打球装置に
は、モータの出力にカムを介してカムフォロアに連結さ
れた打球アームを間欠的に駆動するもの、ロータリーソ
レノイドによって直接打球アームを駆動させるもの、プ
ランジャーソレノイドの吸引力により打球アームを牽引
して回動させるもの等がある。これらの電動式打球装置
では、駆動源にカム機構を介在させて打球アームを駆動
する場合には、カム機構におけるエネルギー損失や磨耗
が発生するという問題点がある。ロータリーソレノイド
又はプランジャーソレノイドを用いた場合には、打球ア
ームの回動ストローク初期における駆動力が弱いため、
打球アームの回動速度が安定せず、打球の飛距離や方向
が定まらないという問題点がある。

【０００３】これらの問題点を解決するために、特開昭
５−７６６５０号には、発射杆と一体的に回動可能に取
付けた永久磁石と、これに対向する電磁石とを設け、対
向する永久磁石の磁極と電磁石の磁極とが同磁極となる
ように配線し、電磁石に給電したときに生ずる永久磁石
と電磁石との反発力により発射杆を回動させるように構
成した電動式打球装置が記載されている。この装置によ
れば、エネルギー損失や磨耗の問題もなく、しかも永久
磁石と電磁石との反発力を利用することにより発射杆の
回動ストローク初期においてトルクが大きいために、打
球の飛距離や方向が安定すると記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭５−７６６５０号に記載された従来の電動式打球装
置では、永久磁石、電磁石共に磁気回路の構成が不完全
であり、効率が悪く、強い打球を発射するためには、大
きな永久磁石及び電磁石を必要とするという問題点があ
る。また、この装置においては、一対の磁極間の反発力
のみを利用するために、ストローク初期の回動トルクは
大きくなるが、ストロークの初期位置及び最終位置が安
定しにくく、回動速度のばらつきも大きく、打球の飛距
離や方向が不安定になる場合がある。

【０００５】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、磁気の反発力を回動初期から回動
完了時まで効率的に利用することにより、小型化可能
で、安定した飛距離及び方向を有する打球を得ることの
できる新規の電動式打球装置を実現することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに講じた手段は、回転軸に軸支されたロータと、該ロ
ータに対向するステータと、前記ロータに接続され、パ
チンコ玉を打撃するように構成された打球アームとを有
し、前記ロータと前記ステータとの間の電磁力に基づい
て前記ロータを回転させることにより前記打球アームを
回動させるパチンコ機の電動式打球装置であって、前記
ロータと前記ステータの対向部分にはそれぞれ対応する
複数の同極性の磁極を形成し、前記複数の磁極の間隔を
前記打球アームの回動ストロークの２倍よりやや大きく
設定し、前記ロータと前記ステータのいずれか一方には
前記磁極を他方の磁極と同極性に励磁する電磁コイルを
設け、この励磁状態における前記ロータの磁力中立点を
前記ロータの回転方向とは逆側に所定量ずらすように構
成した補助磁芯を設けたことを特徴とする。

【０００７】ここで、前記補助磁芯を、前記磁力中立点
よりも前記ロータの回転方向とは逆側に磁気的重心をず
らして形成することが望ましい。

【０００８】また、前記補助磁芯を、前記ロータ若しく
は前記ステータに形成された前記磁極とは逆の極性を具
備するように構成することが好ましい。

【０００９】さらに、前記補助磁芯には、前記ロータ若
しくは前記ステータの動径方向に伸び、前記ステータ若
しくは前記ロータの磁極に対向する先端部を設け、加え
て、該先端部において前記ロータの回転方向とは逆側に
向いた突出部を設けることが好ましい。

【００１０】

【作用】請求項１によれば、ロータ及びステータに形成
された複数の磁極の間隔を打球アームの回動ストローク
の２倍よりやや大きく形成し、ロータとステータの一方
の磁極を他方の磁極と同極性に励磁する電磁コイルを設
け、この励磁状態におけるロータの磁力中立点をロータ
の回転方向とは逆側に所定量ずらすように形成された補
助磁芯を設けることによって、電磁コイルの励磁が無い
場合でも、補助磁極の存在によりロータの初期位置は所
定の回転方向にずれるため、電磁コイルの励磁によりロ
ータの磁極とステータの磁極との間に磁気反発力が発生
した際に、ロータは所定の回転方向にスムーズに回転を
始める。この後、ロータは磁力中立点まで回転するが、
このとき、補助磁芯によって磁力中立点は反回転方向に
ずれているので、電磁コイルの励磁を断つと、ロータは
反回転方向へスムーズに復帰する。したがって、ロータ
の初期位置及び最終位置が変化しにくく、ロータの回転
速度も安定するので、打球の飛距離及び方向のばらつき
が低減される。

【００１１】請求項２によれば、補助磁芯の磁気的重心
を反回転方向にずらして形成することにより、簡易な方
法で磁力中立点をずらすことができる。

【００１２】請求項３によれば、補助磁芯をロータ及び
ステータの磁極とは逆の極性を具備するように構成する
ことにより、磁気中立点へのロータの回転が加速される
とともにロータの回転速度が安定し、さらに磁力中立点
におけるロータの安定性も増すので、打球の飛距離及び
方向のばらつきをさらに低減することができる。

【００１３】請求項４によれば、補助磁極の形状とし
て、動径方向に伸び、ステータ若しくはロータの磁極に
対向する先端部を設けるとともに先端部においてロータ
の回転方向とは逆側に向いた突出部を設けることによ
り、突出部が磁極に対向した先端部に設けられているた
め、突出部のわずかな突出により大きな磁力中立点のず
れを得ることができる。

【００１４】

【実施例】次に、本発明に係るパチンコ機の電動式打球
装置の実施例を説明する。この実施例の駆動機構は、図
１及び図３に示すように、打球機構部の基板に取付けら
れる円盤状の支持板１に固着されたステータ２と、この
ステータ２に対して回転自在に軸支されたアウタロータ
３とから構成される。

【００１５】ステータ２には、支持板１に設けられた軸
管部１０の外周に固着されたリング部２０と、このリン
グ部２０からその動径方向に等角度間隔に突出した３本
の巻軸部２１，２２，２３と、各巻軸部に巻回された電
磁コイル２４，２５，２６とが設けられている。巻軸部
２１，２２，２３の先端には磁極部２１ａ，２２ａ，２
３ａが設けられている。上記リング部２０における隣接
する巻軸部間の中間点からは、外側へ突出する補助磁芯
２７，２８，２９が一体的に形成され、これらの補助磁
芯２７，２８，２９の先端部には、反時計方向に突出す
る鉤状部２７ａ，２８ａ，２９ａがそれぞれ形成されて
いる。

【００１６】アウタロータ３には、軸形状に形成された
軸芯３０と、この軸芯３０の外側に軸受を介して回転自
在に取付けられ、軸管部１０の内部に嵌合される軸受部
３２と、軸芯３０に連結されたキャリッジ３５と、キャ
リッジ３５に取付けられた永久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３
６Ｃとが設けられている。キャリッジ３５には、軸芯３
０に固着された芯枠部３５Ａと、芯枠部３５Ａから外側
へ伸びるように等角度間隔で形成された３本の支持脚部
３５Ｂと、支持脚部３５Ｂに接続されたリング状の外枠
部３５Ｃとから構成される。外枠部３５Ｃには、等角度
間隔にやや外方へ膨らむように形成された取付部３５
ａ，３５ｂ，３５ｃが設けられ、この内側にそれぞれ永
久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃが接着固定されている。
なお、キャリッジ３５には上記のように支持脚部を設け
ずに、キャリッジそのものをカップ状に形成してもよ
い。

【００１７】図２は本実施例を図１とは表裏を逆にして
見た様子を示す。支持板１は、３個のネジ孔１１により
基板４０に固定される。軸芯３０には、パチンコ玉４２
を打撃するための弾発部４１ａを先端に備えた打球アー
ム４１が取付固定されている。基板４０には、打球アー
ム４１の回動範囲を規制するための弾性ゴム等からなる
初期位置ストッパ４３及び最終位置ストッパ４４とが設
けられている。図示しない玉供給装置から供給されるパ
チンコ玉４２は、ガイド部材４５に沿って打球位置に供
給され、打球アーム４１の弾発部４１ａにヒットされた
後に、ガイドレール４６に沿ってパチンコ台の盤面内に
打ち込まれる。

【００１８】上記永久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃは、
図１に示すように、内側に同極性の磁極（例えばＮ極）
を向けて固着されており、これらに対向する磁極部２１
ａ，２２ａ，２３ａは、永久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３６
Ｃの内側の磁極と同極性（即ちＮ極）の磁極が発生する
ように電磁コイル２４，２５，２６に流れる電流方向が
予め設定されている。図４は打球アーム４１を取り外し
た場合の、上記実施例のステータ２及びアウタロータ３
の概略構造を示すものであり、（ａ）は電磁コイル２
４，２５，２６に電流を流さない場合のアウタロータ３
の停止位置を示し、（ｂ）は電磁コイル２４，２５，２
６に電流を流した場合のアウタロータ３の停止位置を示
している。

【００１９】電磁コイル２４，２５，２６に電流を流さ
ない状態では磁極部２１ａ，２２ａ，２３ａには磁極が
発生していないが、永久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃは
最も大きな磁性体で構成された磁極部２１ａ，２２ａ，
２３ａに引き付けられる。ここで、磁極部２１ａ，２２
ａ，２３ａの両側に配置された補助磁芯２７，２８，２
９には鉤状部２７ａ，２８ａ，２９ａがそれぞれ形成さ
れているので、磁性体としてのバランスが反時計方向に
ズレているため、図４（ａ）に示すように、永久磁石３
６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの中心位置は磁極部２１ａ，２２
ａ，２３ａの軸線から角度θだけずれたものとなる。

【００２０】この状態で、電磁コイル２４，２５，２６
に電流を流すと、磁極部２１ａ，２２ａ，２３ａには永
久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃと同一の磁極が発生し、
磁気反発力によってアウタロータ３が時計方向に回転す
る。ここで、永久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの初期位
置は磁極部２１ａ，２１ｂ，２１ｃより時計方向にずれ
ているため、確実に時計方向に回転させることができ
る。

【００２１】アウタロータ３は、永久磁石３６Ａ，３６
Ｂ，３６Ｃが当初対向していた磁極部と隣接する磁極部
との中間点に近づくまで回転する。永久磁石３６Ａ，３
６Ｂ，３６Ｃが中間点に近づくと、隣接する磁極部から
の磁力によってアウタロータ３の回転速度は次第に低下
し、中間点の近傍で停止する。このとき、アウタロータ
３の停止位置は、図４（ｂ）に示すように、補助磁芯２
７，２８，２９の形成されている中間点の位置よりも角
度φだけ手前の位置になる。これは、補助磁芯２７，２
８，２９の先端部には永久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ
の内側磁極とは逆極性の磁極が発生しており、しかもそ
の先端に鉤状部２７ａ，２８ａ，２９ａが形成されてい
るために、磁気力のバランスがやや反時計方向にずれて
いるためである。

【００２２】このようにして、アウタロータ３は、電磁
コイル２４，２５，２６への通電により磁極部からやや
時計方向にずれた初期位置から磁極部間の中間点よりも
やや反時計方向にずれた最終位置まで回転する。実際に
は、アウタロータ３は高速に回転するため、永久磁石３
６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの位置は磁極部の中間位置よりも
オーバーランするが、隣接する磁極部の反発力により直
ちに反時計方向に復帰して再び元の磁極部より反発力を
受け、これを交互に繰り返すことによりしばらく振動す
る。しかし、この振動状態にあってもその振幅は迅速に
収束するので、永久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの中心
位置はすぐに磁極間の中間位置よりも反時計側の範囲内
に収まる。

【００２３】このようにして、図４（ｂ）に示す最終位
置では、永久磁石３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの位置は磁極
部２７ａ，２８ａ，２９ａの間の中間位置よりも反時計
側に偏っているため、電磁コイル２４，２５，２６の通
電を断つと、確実に反時計方向に回転して、図４（ａ）
に示す初期位置に復帰する。

【００２４】実際には、図２に示すように、アウタロー
タ３の軸芯３０に打球アーム４１が接続され、打球アー
ム４１は初期位置ストッパ４３と最終位置ストッパ４４
によってその回動範囲が制限されているため、上記図４
（ａ）に示す初期位置と図４（ｂ）に示す最終位置との
間より外に回動することはない。上記実施例では、磁極
部間の角度は１２０度、磁極部と中間位置との間の角度
は６０度であるが、打球アーム４１の回動角度として使
用できる最大値は（６０−θ−φ）度になる。角度θ＝
φ＝５〜１５度程度にすると、打球アーム４１の回動角
度の最大値は３０〜５０度であり、好ましくはθ＝φ＝
約１０度、最大値は約４０度である。回動角度を上記最
大値よりも小さく設定することも可能である。

【００２５】本実施例では、電磁コイルへの通電をしな
い場合の初期位置と、電磁コイルへの通電をした場合の
最終位置（磁力中立点）との近傍にそれぞれ打球アーム
４１の初期位置と最終位置とを設定したため、最終的な
回動速度に対しては補助磁芯の引力と隣接する磁極部の
反発力が大きく作用する。特に本実施例の場合には磁極
部とは逆極性に励磁される補助磁芯に起因して、アウタ
ロータ３の磁力中立点における保持ポテンシャルが高く
なっている。したがって、打球アーム４１の振動により
通電前の打球アーム４１の位置に多少のずれがあっても
打球アーム４１の回動速度の変化は少なく、打球の飛距
離や方向の狂いが少ない。

【００２６】打球アーム４１の回動角はパチンコ台の設
計によって変動するが、本実施例においては、補助磁芯
２７，２８，２９の形状や形成位置によって磁力中立点
を変更することができるので、打球アーム４１の回動角
に容易に対応できる。また、補助磁芯の形成によって永
久磁石と電磁石の磁極部との間の磁極位置のずれ量を予
め設定することができるので、従来のように、永久磁石
と電磁石との位置ずれ量の調整が不要であり、位置ずれ
量を強制的に保持する機構も不要になる。

【００２７】本実施例では、アウタロータによって打球
アームを回動駆動するため、イナーシャを大きくするこ
とが容易であり、パチンコ玉の打力を大きくとることが
できる。また、ロータを外周側に配置できることによっ
て組立や調整も容易になり、製造工程におけるコスト及
び品質保持の観点から見ても好ましい。

【００２８】電磁石を励磁した場合には、初期位置から
中間位置よりずれた磁気中立点に向けてアウタロータ３
は回転するが、電磁石を消磁した場合には、中間位置よ
りずれた磁気中立点は元の磁極への復帰動作を誘起させ
るので、より迅速かつ確実に復帰動作を起こすことがで
きる。したがって、打球アームの復帰のために電磁コイ
ルに逆方向の電流を流す必要がない。特に、頻繁に打球
を送り出さなければならない場合には、このような復帰
動作の確実性は、打球の安定性及び送球の確実性を高め
るために重要である。

【００２９】上記実施例においては、内側に形成された
ステータ２とアウタロータ３とからなる駆動系を設けて
いるが、本発明はステータとロータの位置関係、形状、
構造には特に限定されず、ロータのイナーシャは小さく
なるものの、より小型化の容易なインナロータ形として
も良い。また、上記条件を満たすならば、磁極の極数も
３極には限定されず、他の極数でもよい。しかし一般に
打球アームの回動角度は３９〜４５度程度であるので、
３極乃至は４極が最も好ましい。

【００３０】補助磁芯の形状は任意であり、また、補助
磁芯をロータ側に取付けて同様の機能を持たせることも
可能である。補助磁芯により磁力中立点をずらす方法と
しては、上記実施例のように補助磁芯の先端部に反回転
方向に伸びる突出部を設ける方法以外にも、補助磁芯の
形成位置そのものを反回転方向にずらす方法、補助磁芯
の延伸方向を傾斜させる方法等がある。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下の効果を奏する。

【００３２】請求項１によれば、ロータ及びステータに
形成された複数の磁極の間隔を打球アームの回動ストロ
ークの２倍よりやや大きく形成し、ロータとステータの
一方の磁極を他方の磁極と同極性に励磁する電磁コイル
を設け、この励磁状態におけるロータの磁力中立点をロ
ータの回転方向とは逆側に所定量ずらすように形成され
た補助磁芯を設けることによって、電磁コイルの励磁が
無い場合でも、補助磁極の存在によりロータの初期位置
は所定の回転方向にずれるため、電磁コイルの励磁によ
りロータの磁極とステータの磁極との間に磁気反発力が
発生した際に、ロータは所定の回転方向にスムーズに回
転を始める。この後、ロータは磁力中立点まで回転する
が、このとき、補助磁芯によって磁力中立点は反回転方
向にずれているので、電磁コイルの励磁を断つと、ロー
タは反回転方向へスムーズに復帰する。したがって、ロ
ータの初期位置及び最終位置が変化しにくく、ロータの
回転速度も安定するので、打球の飛距離及び方向のばら
つきが低減される。

【００３３】請求項２によれば、補助磁芯の磁気的重心
を反回転方向にずらして形成することにより、簡易な方
法で磁力中立点をずらすことができる。

【００３４】請求項３によれば、補助磁芯をロータ及び
ステータの磁極とは逆の極性を具備するように構成する
ことにより、磁気中立点へのロータの回転が加速される
とともにロータの回転速度が安定し、さらに磁力中立点
におけるロータの安定性も増すので、打球の飛距離及び
方向のばらつきをさらに低減することができる。

【００３５】請求項４によれば、補助磁極の形状とし
て、動径方向に伸び、ステータ若しくはロータの磁極に
対向する先端部を設けるとともに先端部においてロータ
の回転方向とは逆側に向いた突出部を設けることによ
り、突出部が磁極に対向した先端部に設けられているた
め、突出部のわずかな突出により大きな磁力中立点のず
れを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパチンコ機の電動式打球装置の実
施例における駆動部分の構造を示す要部背面図である。

【図２】同実施例の全体構成を示す正面図である。

【図３】同実施例の全体構成を示す縦断面図である。

【図４】同実施例の要部の状態を示す要部背面図であ
り、（ａ）は通電なしの場合の初期位置を、（ｂ）は通
電してアウタロータを回転させた最終位置をそれぞれ示
すものである。

【符号の説明】

１ 支持板 ２ ステータ ３ アウタロータ ２１，２２，２３ 巻枠部 ２１ａ，２２ａ，２３ａ 磁極部 ２４，２５，２６ 電磁コイル ２７，２８，２９ 補助磁芯 ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ 永久磁石

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸に軸支されたロータと、該ロータ
   に対向するステータと、前記ロータに接続され、パチン
   コ玉を打撃するように構成された打球アームとを有し、
   前記ロータと前記ステータとの間の電磁力に基づいて前
   記ロータを回転させることにより前記打球アームを回動
   させるパチンコ機の電動式打球装置であって、 前記ロータと前記ステータの対向部分にはそれぞれ対応
   する複数の同極性の磁極を形成し、前記複数の磁極の間
   隔を前記打球アームの回動ストロークの２倍よりやや大
   きく設定し、前記ロータと前記ステータのいずれか一方
   には前記磁極を他方の磁極と同極性に励磁する電磁コイ
   ルを設け、この励磁状態における前記ロータの磁力中立
   点を前記ロータの回転方向とは逆側に所定量ずらすよう
   に構成した補助磁芯を設けたことを特徴とするパチンコ
   機の電動式打球装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記補助磁芯は、前
   記磁力中立点よりも前記ロータの回転方向とは逆側に磁
   気的重心をずらして形成されていることを特徴とするパ
   チンコ機の電動式打球装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記補助磁芯は、前
   記ロータ若しくは前記ステータに形成された前記磁極と
   は逆の極性を具備するように構成されていることを特徴
   とするパチンコ機の電動式打球装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、前記補助磁芯は、前
   記ロータ若しくは前記ステータの動径方向に伸び、前記
   ステータ若しくは前記ロータの磁極に対向する先端部を
   備え、該先端部において前記ロータの回転方向とは逆側
   に向いた突出部を設けて成ることを特徴とするパチンコ
   機の電動式打球装置。