JP3333685B2 - 遊技機用ステッピングモータ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スロットマシンや
パチンコ機などの遊技機に用いられるステッピングモー
タの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、遊技機の機械的駆動源として用い
られている多相励磁方式のステッピングモータに駆動パ
ルスを供給して駆動し或いは停止制御を行うステッピン
グモータ制御装置においては、駆動を停止する時はモー
タの回転を瞬時に停止させるため、駆動中のステッピン
グモータの全相に同時に同一極性の停止パルスを供給し
て全相を同時に励磁することにより、電磁ブレーキと同
様の効果を発揮させることが知られている（例えば、実
公平５−３２１４５号公報）。この公知技術では、スロ
ットマシンの回転リールの駆動源としてステッピングモ
ータが用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、回転駆
動を瞬時に停止させるためにステッピングモータの全相
を同時に励磁するならば、停止制御時にモータの発熱と
いう事態が生ずる。すなわち、モータの全相を同時に励
磁する以上、モータからの発熱は避けられない。勿論、
発熱量が多くなければ、遊技機内での放熱効果（空冷）
により、遊技機への悪影響は防止できる。しかし、スロ
ットマシンのリールのように頻繁に回転・停止が繰り返
される場合には、それだけモータからの発熱も繰り返さ
れるので、遊技機内に熱がこもりやすくなる。そのた
め、何らかの放熱ないし冷却手段を遊技機に設けること
が必要となり、その分、遊技機の構造の複雑化、部品数
の増加、組立ての手間の増大を招き、コスト高になると
いう問題が生ずる。

【０００４】従って、本発明の目的は、上記のような発
熱を生じることなくステッピングモータを瞬時に停止さ
せることができる遊技機用ステッピングモータ制御装置
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、遊技機におけ
る被駆動体を駆動するためのステッピングモータと、こ
のステッピングモータの駆動を制御する制御手段と、該
制御手段にステッピングモータの停止信号を供給する停
止信号発生手段とを備えた遊技機用ステッピングモータ
制御装置において、前記制御手段は、一端が電源に、他
端が前記ステッピングモータの各相コイルの一端に接続
され、前記ステッピングモータの駆動時にはオンで、前
記停止信号が入力されるとオフになる電源側トランジス
タと、一端が前記ステッピングモータの各相コイルの一
端に、他端が基準電位に接続され、前記ステッピングモ
ータの駆動時にはオフで、前記停止信号が入力されると
オンになる停止用トランジスタと、前記ステッピングモ
ータの各相コイルに対応して設けられ、一端が前記ステ
ッピングモータの各相コイルの他端に、他端が基準電位
に接続され、前記ステッピングモータの各相コイルを励
磁する時にオンとなる複数の駆動用トランジスタとを含
み、前記停止信号に応じて、前記電源側トランジスタを
オフ、前記停止用トランジスタ及び前記駆動用トランジ
スタをオンにすることにより、前記ステッピングモータ
の各相コイルの両端を同時に基準電位に落とすように構
成されていることを特徴とする。

【０００６】

【作用及び効果】本発明の遊技機用ステッピングモータ
制御装置では、ステッピングモータの駆動時には、電源
側トランジスタをオン、停止用トランジスタをオフとし
て、励磁するコイルに対応する駆動用トランジスタをオ
ンにすることにより、電源電圧が電源側トランジスタを
介してコイルにかかり、そのコイルが励磁される。ま
た、駆動用トランジスタをオフにすると、この駆動用ト
ランジスタに対応するコイルには電源電圧がかからず、
そのコイルは励磁されない。このような駆動用トランジ
スタのオン、オフを各相コイルについて順次行うことに
より、ステッピングモータが駆動される。 ステッピング
モータの停止時には、制御手段が停止信号発生手段から
の停止信号に応じて、電源側トランジスタがオフ、停止
用トランジスタ及び駆動用トランジスタがオンになる。
このため、ステッピングモータの各相コイルには電源電
圧がかからず、各相コイルの両端が同時に基準電位に落
とされる。これにより、ステッピングモータ内には電流
が流れず、ステッピングモータからの発熱を生じること
なくステッピングモータを瞬時に停止させることができ
る。

【０００７】また、スロットマシンのリールのように頻
繁に回転・停止が繰り返されても、モータからの発熱が
ないので、遊技機内に熱がこもりにくく、何らかの放熱
ないし冷却手段を遊技機に設けることが不要となり、遊
技機の構造、部品数、組立ての手間を省略し、コストを
抑えることができる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明における遊技機用ステッピン
グモータ制御部のブロック図である。制御部は、マイク
ロコンピュータ（以下、マイコンという）２０を主構成
要素とする。マイコン２０は、予め設定されたプログラ
ムに従って制御動作を行うＣＰＵ２１と、記憶手段であ
るＲＯＭ２３及びＲＡＭ２４を含む。ＣＰＵ２１には、
基準クロックパルスを発生するクロックパルス発生回路
２５及び分周器２６と、後述のアクチュエータとの間で
信号を送受するためのＩ／Ｏポート２２が接続されてい
る。

【０００９】マイコン２０からの制御信号により動作が
制御されるアクチュエータとして、後述のように、各リ
ール３４，３５，３６を回転駆動するステッピングモー
タ３１，３２，３３があり、リール駆動回路３によって
駆動される。このリール駆動回路３は、マイコン２０の
Ｉ／Ｏポート２２を介してＣＰＵ２１に接続されてい
る。また、マイコン２０が制御信号を発生するために必
要な入力信号を発生する主な入力信号発生手段として、
遊技者が操作するスタートレバー１の操作を検出するス
タートスイッチ（図面省略）と、各リールストップボタ
ン３７，３８，３９が押されたときに対応するボタン操
作信号を発生するボタン操作信号発生回路（図面省略）
があり、これらもＩ／Ｏポート２２を介してＣＰＵ２１
に接続されている。

【００１０】図１のブロック図において、遊技者により
スタートレバー１が操作されると、ＣＰＵ２１はＩ／Ｏ
ポート２２を介してリール駆動回路３に、図３に示すよ
うな入力パルスを供給する。これを受けてリール駆動回
路３は各ステッピングモータ３１，３２，３３に駆動パ
ルスを供給する。また、各リール３４，３５，３６が後
述のように等速回転に達し、遊技者により各リールスト
ップボタン３７，３８，３９がそれぞれ押下されると、
この押下による停止信号がＩ／Ｏポート２２を介してＣ
ＰＵ２１に入力される。この停止信号もリール駆動回路
を介して、各ステッピングモータ３１，３２，３３に供
給され、各ステッピングモータを停止させる。

【００１１】図２は、実施例のリール駆動回路３の略図
で、１個のステッピングモータを駆動及び停止制御する
構成を示している。各ステッピングモータ３１，３２，
３３は、１−２相励磁方式により駆動されており、各ス
テッピングモータ内には、リールの回転位置を検出する
センサ手段（不図示）が内蔵されている。例えば、Ａ相
入力（所定電圧、例えばＤＣ＋５Ｖのパルス入力）とし
て、トランジスタ５１にベース電圧がかかると、トラン
ジスタ５１のコレクタからエミッタに電流が流れ、グラ
ンドに落ちる。これにより、電源電圧＋Ｖ（例えば、Ｄ
Ｃ＋３０Ｖ）が、ステッピングモータのＡ相コイル５７
にかかり、コイル５７は励磁される。逆に、Ａ相がＯＦ
Ｆになると、トランジスタ５１にベース電圧がかから
ず、コレクタからエミッタに電流が流れなくなるので、
電源電圧＋ＶはステッピングモータのＡ相コイル５７に
かからなくなり、コイル５７には電流が流れない。

【００１２】駆動パルスは、図３で後述するように、Ａ
相、Ｂ相、反転Ａ相（Ａ’相と表記する）、反転Ｂ相
（Ｂ’相と表記する）でそれぞれ９０°ずつ位相のずれ
た態様になっているので、この励磁動作を各４相に順次
行うことによりステッピングモータが駆動され、各リー
ル３４，３５，３６は回転駆動される。

【００１３】ステッピングモータを停止制御する場合、
従来は前述のように全４相を一斉に励磁して停止してい
たが、本実施例の場合は図２の回路において、ＣＰＵ２
１よりモータ停止信号が入力されると、まずトランジス
タ５６のベースに電圧がかかるので、エミッタからコレ
クタに電流が流れなくなる。

【００１４】同時に、トランジスタ５１〜５５のベース
に電圧がかかり、各トランジスタ５１〜５５のコレクタ
からエミッタに電流が流れるので、各コイル５７〜６０
の両端はグランドに落ちることになる。これにより、ス
テッピングモータ内に電磁ブレーキと同様の作用が働
き、モータは停止される（図３のｔ０時）。

【００１５】図３は、ＣＰＵ２１がＩ／Ｏポート２２を
介してリール駆動回路３に供給する入力パルス、及び、
この入力パルスを受けてリール駆動回路３が各ステッピ
ングモータ３１，３２，３３に供給する駆動パルスの波
形図で、この駆動パルスは、Ａ相、Ｂ相、Ａ’相、Ｂ’
相で９０°ずつ位相のずれた態様になる。なお、図３は
スタートボタン押下後、所定時間が経過し、各リール３
４，３５，３６が等速回転となったときの波形図であ
る。というのは、入力パルスの周波数が一定周波数にな
れば各リール３４，３５，３６が等速回転となるが、そ
れまでの所定時間においては、入力パルスの周波数は漸
増していくからである。

【００１６】以上のように、本実施例においては、ステ
ッピングモータの回転停止時にモータの各相コイルの両
端を同時にグランドに落とすように構成したので、従来
技術のように回転停止時にモータから発熱を生じること
なく、素早くモータを停止させることができる。

【００１７】なお、ステッピングモータの各相のコイル
５７〜６０の両端をグランドに落とす代わりに、各相の
コイル５７〜６０の両端を一斉に短絡する構成にしても
良い。ステッピングモータは、ハイブリッド型やＰＭ型
が良い。また、ステッピングモータの相数は、２相に限
らず、４相、５相でも良いし、励磁方式も、１−２相励
磁に限らず、１相励磁、２相励磁、３相励磁、４相励
磁、５相励磁、ダブル１−２相励磁、３−４相励磁など
でも良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における遊技機用ステッピング
モータ制御部のブロック図。

【図２】図１のリール駆動回路３の略図。

【図３】本発明の実施例における駆動シーケンスの波形
図。

【符号の説明】

３…リール駆動回路、２０…マイクロコンピュータ、２
１…ＣＰＵ、２２…Ｉ／Ｏポート、３１，３２，３３…
ステッピングモータ、３４，３５，３６…リール、３
７，３８，３９…ストップボタン、５１，５２，５３，
５４，５５，５６…トランジスタ、５７，５８，５９，
６０…コイル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−168295（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−277399（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−25997（ＪＰ，Ｕ) 実公 平５−32145（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02P 8/00 A63F 5/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】遊技機における被駆動体を駆動するための
   ステッピングモータと、該ステッピングモータの駆動を
   制御する制御手段と、該制御手段に前記ステッピングモ
   ータの停止信号を供給する停止信号発生手段とを備えた
   遊技機用ステッピングモータ制御装置において、 前記制御手段は、一端が電源に、他端が前記ステッピングモータの各相コ
   イルの一端に接続され、前記ステッピングモータの駆動
   時にはオンで、前記停止信号が入力されるとオフになる
   電源側トランジスタ（５６）と、 一端が前記ステッピングモータの各相コイルの一端に、
   他端が基準電位に接続され、前記ステッピングモータの
   駆動時にはオフで、前記停止信号が入力されるとオンに
   なる停止用トランジスタ（５５）と、 前記ステッピングモータの各相コイルに対応して設けら
   れ、一端が前記ステッピングモータの各相コイルの他端
   に、他端が基準電位に接続され、前記ステッピングモー
   タの各相コイルを励磁する時にオンとなる複数の駆動用
   トランジスタ（５１〜５４）とを含み、 前記停止信号に応じて、前記電源側トランジスタ（５
   ６）をオフ、前記停止用トランジスタ（５５）及び前記
   駆動用トランジスタ（５１〜５４）をオンにすることに
   より、 前記ステッピングモータの各相コイルの両端を同
   時に基準電位に落とすように構成されていることを特徴
   とする遊技機用ステッピングモータ制御装置。