JP6673269B2 - 電源装置及び遊技機 - Google Patents

Description

本発明は、電源装置及びそのような電源装置を有する遊技機に関する。

電子機器に電源電圧を供給する電源装置において、停電等の異常遮断に伴う故障や動作不良を回避するための種々の技術が知られている（例えば、特許文献１〜４を参照）。特許文献１には、電源部から出力される二次側の出力ＤＣ電圧をモニタして、二次側の出力ＤＣ電圧が降下したときに、検出パルスをＯＮにして、負荷である電子機器に異常遮断の発生を通知することが記載されている。特許文献１に記載される電源装置では、二次側の出力ＤＣ電圧の降下に応じて電子機器に異常遮断の発生を通知するので、電子機器がバックアップ処理を行うことができる時間が短いという問題がある。

特許文献２及び３には、所定の時間に亘って入力電圧が入力されていないことをタイマで検知して、停電の発生を負荷に通知する停電通知回路を有する電源装置が記載されている。特許文献２及び３に記載される電源装置では、タイマ等を含む停電通知回路から負荷に供給するＤＣ電圧とは別に停電情報を負荷回路に通知することで、電子機器がバックアップ処理を行うことができる時間を長くすることができる。しかしながら、特許文献２及び３に記載される電源装置は、停電の発生を負荷に通知する停電通知回路を別途設ける必要があるため、電源装置の回路規模が大きくなるおそれがある。

特許文献４には、入力電圧の遮断が検出されてからＤＣ／ＤＣコンバータの動作を停止させるまでの時間を長くなるように、ＤＣ／ＤＣコンバータの過電流検出しきい値を変化させる閾値制御部を有する電源装置が記載されている。特許文献４に記載される電源装置では、入力電圧の遮断に応じて過電流検出しきい値を変化させてＤＣ／ＤＣコンバータが停止するまでの時間を長くすることで、電子機器がバックアップ処理を行うことができる時間を長くすることができる。しかしながら、特許文献４に記載される電源装置は、過電流検出しきい値を変更してＤＣ／ＤＣコンバータを動作させるため、過電流によりＤＣ／ＤＣコンバータが破損するおそれがある。

特開２００２−１４２４４７号公報 特開２０１１−４１４３１号公報 特開２０１６−７０８３１号公報 特開２０１２−２９３９５号公報

本発明は、このような課題を解決するものであり、最小限の回路構成でＤＣ／ＤＣコンバータに過電流を流すことなく、停電等の異常遮断が発生したときに負荷に電源電圧を供給する時間を延長可能な電源装置を提供することを目的とする。

本発明の一つの形態として、電源装置は、整流回路と、平滑コンデンサと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、停電検出回路と、出力電圧調整回路とを有する。整流回路は、交流電圧である入力電圧を整流した整流電圧を生成し、平滑コンデンサは整流電圧を平滑化する。ＤＣ／ＤＣコンバータは、平滑コンデンサによって平滑化された整流電圧を、整流電圧と電圧値が異なる直流電圧である出力電圧に変換する。停電検出回路は平滑コンデンサによって平滑化された整流電圧が停電しきい値電圧以下であることを検出し、出力電圧調整回路は平滑コンデンサによって平滑化された整流電圧が停電しきい値電圧以下であることに応じて、出力電圧を低くする。

この電源装置は、入力電圧が停電しきい値電圧よりも高い予備しきい値以下であることを検出する予備検出回路を更に有することが好ましい。出力電圧調整回路は、整流電圧が予備しきい値電圧以下であることが検出されたことに応じて、出力電圧を低くし、整流電圧が停電しきい値電圧以下であることが検出されたことに応じて、出力電圧を更に低くする。

この電源装置は、整流電圧を昇圧して平滑コンデンサに出力する昇圧型の力率改善回路を更に有することが好ましい。

本発明の一つの形態として、遊技機は、遊技機本体と、遊技機本体に搭載される少なくとも１つの装置を制御する制御回路と、制御回路に出力電圧を供給する電源装置を有する。電源装置は、平滑コンデンサと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、停電検出回路と、出力電圧調整回路とを有する。平滑コンデンサは交流電圧である入力電圧を整流した整流電圧を平滑化し、ＤＣ／ＤＣコンバータは平滑コンデンサによって平滑化された整流電圧を、整流電圧と電圧値が異なる直流電圧である出力電圧に変換する。停電検出回路は平滑コンデンサによって平滑化された整流電圧が停電しきい値電圧以下であることを検出し、出力電圧調整回路は平滑コンデンサによって平滑化された整流電圧が停電しきい値電圧以下であることに応じて、出力電圧を低くする。

本発明に係る電源装置は、最小限の回路構成でＤＣ／ＤＣコンバータに過電流を流すことなく、停電等の異常遮断が発生したときに負荷に電源電圧を供給する時間を延長できる。

第１実施形態に係る電源装置の回路ブロック図である。 第１実施形態に係る電源装置のより詳細な回路ブロック図である。 （ａ）は比較例に係る電源装置の動作を示すタイミングチャートを示す図であり、（ｂ）は第１実施形態に係る電源装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 第２実施形態に係る電源装置の回路ブロック図である。 第２実施形態に係る電源装置のより詳細な回路ブロック図である。 第２実施形態に係る電源装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 第３実施形態に係る電源装置の回路ブロック図である。 第３実施形態に係る電源装置のより詳細な回路ブロック図である。 第３実施形態に係る電源装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 実施形態に係る電源装置を備えた弾球遊技機の概略斜視図である。 図１０に示す弾球遊技機の概略背面図である。

以下、本発明の一つの実施形態係る電源装置及びその電源装置を搭載した遊技機を、図を参照しつつ説明する。上記のように、実施形態に係る電源装置は、入力電圧を整流した整流電圧が停電しきい値電圧以下に低下したことが検出されたことに応じて、出力電圧を低くする。実施形態に係る電源装置は、出力電圧を低くして負荷に供給される電圧を抑制することで、停電等の異常遮断が発生したときに負荷に電源電圧を供給する時間を延長できる。

（第１実施形態に係る電源装置の構成及び機能）
図１は、第１実施形態に係る電源装置の回路ブロック図である。

電源装置１は、整流回路１０と、入力平滑コンデンサ２０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０と、出力平滑コンデンサ４０と、出力電圧検出回路５０と、停電検出回路６０と、出力電圧調整回路７０を有する。電源装置１は、電源５から入力される交流電圧である入力電圧を所定の直流電圧である出力電圧に変換して負荷６に出力する。また、電源装置１は、電源５から入力される交流電圧が遮断されたことを検出して、負荷６に供給する出力電圧Ｖｏｕｔを低下させる。

図２は、電源装置１のより詳細な回路ブロック図である。

整流回路１０は、ブリッジダイオード回路１１と、ヒューズ１２とを有し、電源５から入力される交流電圧である入力電圧Ｖｉｎを全波整流した整流電圧Ｖｒを入力平滑コンデンサ２０に出力する。入力平滑コンデンサ２０は、例えば電解コンデンサであり、整流回路１０によって整流された整流電圧Ｖｒを平滑化して、平滑化した整流電圧ＶｒをＤＣ／ＤＣコンバータ３０に出力する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、降圧回路３１と、制御回路３２とを有する。降圧回路３１は、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴである第１ＭＯＳＦＥＴ３３及び第２ＭＯＳＦＥＴ３４と、トランス３５と、共振コンデンサ３６と、第１ダイオード３７と、第２ダイオード３８とを有する。降圧回路３１は、入力平滑コンデンサ２０によって平滑化された整流電圧Ｖｒを降圧して出力平滑コンデンサ４０に出力する。

制御回路３２は、出力電圧検出回路５０から入力される制御信号に基づいて、出力電圧Ｖｏｕｔが所定の電圧になるように、第１ＭＯＳＦＥＴ３３及び第２ＭＯＳＦＥＴ３４をオンする時間を制御する。制御回路３２は、整流電圧Ｖｒを電源電圧として動作する。

出力平滑コンデンサ４０は、例えば電解コンデンサであり、降圧回路３１によって整流された電圧を平滑化して、平滑化した電圧を負荷６に出力する。

出力電圧検出回路５０は、第１出力抵抗素子５１〜第４出力抵抗素子５４と、第１出力抵抗素子５１〜第３出力抵抗素子５３の分圧電圧により制御される出力シャントレギュレータ５５及びフォトカプラ５６とを有し、降圧回路３１を制御する制御信号を生成する。出力電圧検出回路５０は、出力電圧Ｖｏｕｔが所定の電圧以上のとき、出力シャントレギュレータ５５及びフォトカプラ５６はオンして、出力電圧Ｖｏｕｔを下降させることを示す制御信号を制御回路３２に出力する。また、出力電圧検出回路５０は、出力電圧Ｖｏｕｔが所定の電圧未満のとき、出力シャントレギュレータ５５及びフォトカプラ５６はオフして、出力電圧Ｖｏｕｔを上昇させることを示す制御信号を制御回路３２に出力する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ３０及び出力電圧検出回路５０の回路構成は、よく知られているので、ここでは詳細な説明は省略する。また、実施形態に係る電源装置ではＤＣ／ＤＣコンバータは、入力平滑コンデンサ２０によって平滑化された整流電圧Ｖｒを、整流電圧Ｖｒと電圧値が異なる直流電圧である出力電圧Ｖｏｕｔに変換する昇圧回路、降圧回路又は昇降圧回路の何れかを含んでもよい。

停電検出回路６０は、第１検出抵抗素子６１と、第１検出抵抗素子６１に直列接続される第２検出抵抗素子６２と、検出シャントレギュレータ６３とを有する。停電検出回路６０は、停電及びヒューズ１２の切断等の異常遮断により入力電圧Ｖｉｎが遮断されたときに、入力平滑コンデンサ２０の端子間電圧が所定の停電しきい値Ｖｔｈより低くなることを検出する。

第１検出抵抗素子６１の一端は、ブリッジダイオード回路１１の出力端子、入力平滑コンデンサ２０の一端及び降圧回路３１の入力端子に接続される。第１検出抵抗素子６１の他端は、第２検出抵抗素子６２の一端及び検出シャントレギュレータ６３のリファレンス端子に接続される。第２検出抵抗素子６２の他端及び検出シャントレギュレータ６３のアノードは接地され、検出シャントレギュレータ６３のカソードは出力電圧調整回路７０に接続される。

第１検出抵抗素子６１及び第２検出抵抗素子６２の抵抗値は、入力平滑コンデンサ２０の端子間に印加される整流電圧Ｖｒが所定の停電しきい値電圧Ｖｔｈまで低下するときに、検出シャントレギュレータ６３がオフする電圧になるように設定される。検出シャントレギュレータ６３は、整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ以上のときにオンし、整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ未満のときオフする。

出力電圧調整回路７０は、第１調整抵抗素子７１と、第２調整抵抗素子７２と、調整フォトカプラ７３とを有する。出力電圧調整回路７０は、入力平滑コンデンサ２０によって平滑化された整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ以下であることに応じて、出力電圧Ｖｏｕｔを低くする。出力電圧調整回路７０は、出力電圧Ｖｏｕｔを第１定格電圧Ｖ１から第１定格電圧Ｖ１よりも低い第２定格電圧Ｖ２に低下させる。第２定格電圧Ｖ２は、第１定格電圧Ｖ１の変動範囲の最低電圧よりも低く且つ制御回路３２が動作可能な電圧である。負荷６は、出力で電圧Ｖｏｕｔが第１定格電圧Ｖ１から第２定格電圧Ｖ２に低下したことを検知し、バックアップ処理を開始する。

第１調整抵抗素子７１の一端は第１出力抵抗素子５１の他端及び第２出力抵抗素子５２の一端に接続され、第１調整抵抗素子７１の他端は調整フォトカプラ７３のフォトトランジスタのコレクタに接続される。第２調整抵抗素子７２の一端は制御回路３２に接続され、第２調整抵抗素子７２の他端は調整フォトカプラ７３の発光ダイオードのアノードに接続される。調整フォトカプラ７３のフォトトランジスタのエミッタは接地され、調整フォトカプラ７３の発光ダイオードのカソードは検出シャントレギュレータ６３のカソードに接続される。

整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ以上であり検出シャントレギュレータ６３がオンしているとき、調整フォトカプラ７３の発光ダイオードは発光して、調整フォトカプラ７３のフォトトランジスタはオンする。調整フォトカプラ７３のフォトトランジスタはオンするとき、第１出力抵抗素子５１及び第１調整抵抗素子７１を介して電流が流れる。

整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ未満であり検出シャントレギュレータ６３がオフしているとき、調整フォトカプラ７３の発光ダイオードは消光して、調整フォトカプラ７３のフォトトランジスタはオフする。調整フォトカプラ７３のフォトトランジスタはオフするとき、第１出力抵抗素子５１及び第１調整抵抗素子７１を介して電流が流れない。整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ未満になると、第１出力抵抗素子５１を流れる電流が減少するので、出力電圧Ｖｏｕｔは低下する。

図３（ａ）は比較例に係る電源装置の動作を示すタイミングチャートを示す図であり、図３（ｂ）は電源装置１の動作を示すタイミングチャートを示す図である。図３（ａ）及び３（ｂ）において、横軸は時間を示し、波形３１１は比較例に係る電源装置の入力電圧Ｖｉｎを示し、波形３１２は比較例に係る電源装置の整流電圧Ｖｒを示し、波形３１３は比較例に係る電源装置の出力電圧Ｖｏｕｔを示す。また、波形３２１は電源装置１の入力電圧Ｖｉｎを示し、波形３２２は電源装置１の整流電圧Ｖｒを示し、波形３２３は電源装置１の出力電圧Ｖｏｕｔを示す。また、図３（ｂ）において、期間Ｔ１は入力電圧Ｖｉｎが入力されている期間を示し、期間Ｔ２は整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ以上である期間を示す。また、期間Ｔ３は整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ未満であり且つ制御回路３２が動作可能である電圧以上である期間を示し、期間Ｔ４は整流電圧Ｖｒが制御回路３２が動作可能である電圧未満である期間を示す。

比較例に係る電源装置は、停電検出回路６０及び出力電圧調整回路７０を有さない以外は、電源装置１と同様の構成を有する。すなわち、比較例に係る電源装置は、整流回路１０と、入力平滑コンデンサ２０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０と、出力平滑コンデンサ４０と、出力電圧検出回路５０とを有し、電源５から入力される入力電圧Ｖｉｎを変換して出力電圧Ｖｏｕｔを出力する。

比較例に係る電源装置は、矢印Ａで示される時点において、入力電圧Ｖｉｎが遮断されると、入力平滑コンデンサ２０に充電されていた電荷が放電されるに従って、整流電圧Ｖｒは徐々に低下する。矢印Ｂに示す時点において、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０の制御回路３２が動作可能な電圧の下限まで整流電圧Ｖｒが低下すると、制御回路３２は第１ＭＯＳＦＥＴ３３及び第２ＭＯＳＦＥＴ３４の制御を停止する。制御回路３２が第１ＭＯＳＦＥＴ３３及び第２ＭＯＳＦＥＴ３４の制御を停止することで、出力電圧Ｖｏｕｔは急激にゼロになる。比較例に係る電源装置は、入力電圧Ｖｉｎが遮断されると出力電圧Ｖｏｕｔが急激にゼロになるので、特許文献１に記載されるように、負荷６がバックアップ処理を行うことができる時間が短い。

電源装置１は、矢印Ｃで示される時点において、入力電圧Ｖｉｎが遮断されると、比較例に係る電源装置と同様に、入力平滑コンデンサ２０に充電されていた電荷が放電されるに従って、整流電圧Ｖｒは徐々に低下する。電源装置１では、矢印Ｄに示す時点において、整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈまで低下すると、検出シャントレギュレータ６３がオフするので、調整フォトカプラ７３の発光ダイオードは消光して調整フォトカプラ７３のフォトダイオードはオフする。調整フォトカプラ７３のフォトダイオードがオフすることに応じて、Ｖｏｕｔは第１定格電圧Ｖ１から第１定格電圧Ｖ１よりも低い第２定格電圧Ｖ２に低下する。そして、電源装置１では、矢印Ｅに示す時点において、制御回路３２が動作可能な電圧の下限まで整流電圧Ｖｒが低下すると、出力電圧Ｖｏｕｔが急激にゼロになる。

（第１実施形態に係る電源装置の作用効果）
第１実施形態に係る電源装置は、入力電圧を整流した整流電圧が停電しきい値電圧以下に低下したことが検出されたことに応じて、出力電圧を低くする。実施形態に係る電源装置は、出力電圧を低くして負荷に供給される電圧を抑制することで、停電等の異常遮断が発生したときに負荷に電源電圧を供給する時間を延長できる。

（第２実施形態に係る電源装置の構成及び機能）
図４は、第２実施形態に係る電源装置の回路ブロック図である。

電源装置２は、出力電圧調整回路７５を出力電圧調整回路７０の代わりに有することが、電源装置１と相違する。また、電源装置２は、予備検出回路８０を有することが、電源装置１と相違する。出力電圧調整回路７５及び予備検出回路８０以外の電源装置２の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された電源装置１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

予備検出回路８０は、停電しきい値電圧よりも高い予備しきい値以下であることを検出する。出力電圧調整回路７５は、整流電圧Ｖｒが予備しきい値電圧Ｖｔｈｐ以下であることが検出されたことに応じて、出力電圧Ｖｏｕｔを低くし、整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ以下であることが検出されたことに応じて、出力電圧Ｖｏｕｔを更に低くする。

図５は、電源装置２のより詳細な回路ブロック図である。

出力電圧調整回路７５は、第１調整抵抗素子７１、第２調整抵抗素子７２及び調整フォトカプラ７３に加えて、第３調整抵抗素子７６と、第４調整抵抗素子７７と、予備フォトカプラ７８とを有する。出力電圧調整回路７５は、入力平滑コンデンサ２０によって平滑化された整流電圧Ｖｒが予備しきい値電圧Ｖｔｈｐ以下であることに応じて、出力電圧Ｖｏｕｔを低くする。また、入力平滑コンデンサ２０によって平滑化された整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈ以下であることに応じて、出力電圧Ｖｏｕｔを更に低くする。

第３調整抵抗素子７６の一端は第１出力抵抗素子５１の他端及び第２出力抵抗素子５２の一端に接続され、第３調整抵抗素子７６の他端は予備フォトカプラ７８のフォトトランジスタのコレクタに接続される。第４調整抵抗素子７７の一端は制御回路３２に接続され、第４調整抵抗素子７７の他端は予備フォトカプラ７８の発光ダイオードのアノードに接続される。予備フォトカプラ７８のフォトトランジスタのエミッタは接地され、予備フォトカプラ７８の発光ダイオードのカソードは検出シャントレギュレータのカソードに接続される。

予備検出回路８０は、第１予備抵抗素子８１と、第１予備抵抗素子８１に直列接続される第２予備抵抗素子８２と、予備シャントレギュレータ８３とを有する。予備検出回路８０は、停電及びヒューズ１２の切断等の異常遮断により入力電圧Ｖｉｎが遮断されたときに、入力平滑コンデンサ２０の端子間電圧が所定の予備しきい値Ｖｔｈｐより低くなることを検出する。

第１予備抵抗素子８１の一端は、ブリッジダイオード回路１１の出力端子、入力平滑コンデンサ２０の一端及び降圧回路３１の入力端子に接続される。第１予備抵抗素子８１の他端は、第２予備抵抗素子８２の一端及び予備シャントレギュレータ８３のリファレンス端子に接続される。第２予備抵抗素子８２の他端及び予備シャントレギュレータ８３のアノードは接地され、予備シャントレギュレータ８３のカソードは出力電圧調整回路７５の予備フォトカプラ７８の発光ダイオードのカソードに接続される。

図６は、電源装置２の動作を示すタイミングチャートを示す図である。図６において、横軸は時間を示し、波形６０１は電源装置２の入力電圧Ｖｉｎを示し、波形６０２は電源装置２の整流電圧Ｖｒを示し、波形６０３は電源装置２の出力電圧Ｖｏｕｔを示す。

電源装置２は、矢印Ａで示される時点において、入力電圧Ｖｉｎが遮断されると、入力平滑コンデンサ２０に充電されていた電荷が放電されるに従って、整流電圧Ｖｒは徐々に低下する。電源装置２では、矢印Ｂに示す時点において、整流電圧Ｖｒが予備しきい値電圧Ｖｔｈｐまで低下すると、予備シャントレギュレータ８３がオフするので、予備フォトカプラ７８の発光ダイオードは消光して予備フォトカプラ７８のフォトダイオードはオフする。予備フォトカプラ７８のフォトダイオードがオフすることに応じて、Ｖｏｕｔは第１定格電圧Ｖ１から第１定格電圧Ｖ１よりも低い予備電圧ＶＰに低下する。電源装置２では、矢印Ｃに示す時点において、整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈまで低下すると、検出シャントレギュレータ６３がオフすることに応じて調整フォトカプラ７３の発光ダイオードは消光して調整フォトカプラ７３のフォトダイオードはオフする。調整フォトカプラ７３のフォトダイオードがオフすることに応じて、Ｖｏｕｔは予備電圧ＶＰから予備電圧ＶＰよりも低い第２定格電圧Ｖ２に低下する。そして、電源装置１では、矢印Ｅに示す時点において、制御回路３２が動作可能な電圧の下限まで整流電圧Ｖｒが低下すると、出力電圧Ｖｏｕｔが急激にゼロになる。

（第２実施形態に係る電源装置の作用効果）
第２実施形態に係る電源装置は、入力電圧が遮断されたときに出力電圧を、予備電圧及び第２定格電圧の２段階に亘って低下させるので、負荷は、高い電圧での処理が必要なバックアップ処理を予備電圧で実行することができる。また、負荷は、低電圧での処理が必要なバックアップ処理を第２定格電圧で実行する。

（第３実施形態に係る電源装置の構成及び機能）
図７は、第３実施形態に係る電源装置の回路ブロック図である。

電源装置３は、整流回路１０と入力平滑コンデンサ２０との間に力率改善回路９０を有することが、電源装置１と相違する。力率改善回路９０以外の電源装置２の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された電源装置１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。力率改善回路９０は、例えば、特開２０１０−２００４１０号公報及び特開２０１５−１１６０４７号公報に開示されているように、整流回路１０が整流した整流電圧Ｖｒを昇圧すると共に同期整流する。

図８は、電源装置３のより詳細な回路ブロック図である。

力率改善回路９０は、整流回路１０の出力端子と入力平滑コンデンサ２０との間に、整流回路１０の出力端子側から順に直列に接続されるコイル９１と、ＭＯＳＦＥＴ９２とを有する。本実施形態では、ＭＯＳＦＥＴ９２はｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴであり、ソースがコイル９１に接続され、ドレインが入力平滑コンデンサ２０の一端に接続される。また、力率改善回路９０は、コイル９１とＭＯＳＦＥＴ９２の間にドレイン端子が接続され、ソースが接地されるＭＯＳＦＥＴ９３を有する。さらに、力率改善回路９０は、ＭＯＳＦＥＴ９２及び９３のオン／オフの切り替えを制御する力率制御回路９４を有する。

力率制御回路９４は、電源装置３に入力される電圧波形のピークの位置と電流波形のピークの位置を一致させ且つ電圧波形に対して相似する電流波形を形成させるように、ＭＯＳＦＥＴ９２及び９３のゲートに制御信号を入力する。力率制御回路９４は、電源装置３に入力される電圧波形のピークの位置と電流波形のピークの位置を一致させることで、力率改善回路９０に力率改善動作を実行させる。

力率制御回路９４は、入力された整流電圧Ｖｒを力率改善回路９０が同期整流できるように、ＭＯＳＦＥＴ９２及び９３を交互にオンにする。その際、例えば、特開２０１０−２００４１０号公報に開示されているように、力率制御回路９４がＭＯＳＦＥＴ９３をオンするとき、ＭＯＳＦＥＴ９２がオフしてから所定時間だけ遅延してからＭＯＳＦＥＴ９３をオンする。また、力率制御回路９４がＭＯＳＦＥＴ９３をオフするとき、ＭＯＳＦＥＴ９３がオフしてから、ＭＯＳＦＥＴのソース−ドレイン間電圧が十分な電圧となるまでの所定時間だけ遅延して、ＭＯＳＦＥＴ９２をオンしてもよい。

力率改善回路９０が力率改善動作を実行するとき、整流電圧Ｖｒは昇圧される。

図９は、電源装置３の動作を示すタイミングチャートを示す図である。図９において、横軸は時間を示し、波形９０１は電源装置３の入力電圧Ｖｉｎを示し、波形９０２は電源装置３の整流電圧Ｖｒを示し、波形９０３は電源装置３の出力電圧Ｖｏｕｔを示す。また、波形９１２は電源装置１の整流電圧Ｖｒを示し、波形９１３は電源装置１の出力電圧Ｖｏｕｔを示す。

電源装置３では、波形９０２で示される整流電圧Ｖｒは、力率改善回路９０によって昇圧されるため、波形９１２で示される電源装置１における整流電圧Ｖｒよりも高くなるので、停電しきい値Ｖｔｈｕは、電源装置１の停電しきい値Ｖｔｈよりも高く設定される。電源装置３は、矢印Ａで示される時点において、入力電圧Ｖｉｎが遮断されると、入力平滑コンデンサ２０に充電されていた電荷が放電されるに従って、整流電圧Ｖｒは徐々に低下する。電源装置３では、矢印Ｂに示す時点において、整流電圧Ｖｒが停電しきい値電圧Ｖｔｈｕまで低下すると、検出シャントレギュレータ６３がオフするので、調整フォトカプラ７３の発光ダイオードは消光して調整フォトカプラ７３のフォトダイオードはオフする。調整フォトカプラ７３のフォトダイオードがオフすることに応じて、Ｖｏｕｔは第１定格電圧Ｖ１から第１定格電圧Ｖ１よりも低い第２定格電圧Ｖ２に低下する。

一方、電源装置１では、矢印Ｂで示す時点よりも遅い矢印Ｃに示す時点において、Ｖｏｕｔは第１定格電圧Ｖ１から第１定格電圧Ｖ１よりも低い第２定格電圧Ｖ２に低下する。電源装置１では、矢印Ｄに示す時点において、制御回路３２が動作可能な電圧の下限まで整流電圧Ｖｒが低下すると、出力電圧Ｖｏｕｔが急激にゼロになる。

電源装置３では、矢印Ｄで示す時点よりも遅い矢印Ｅに示す時点において、出力電圧Ｖｏｕｔが急激にゼロになる。電源装置３では、出力電圧Ｖｏｕｔは、電源装置１よりも早く第２低下電圧に低下し且つ電源装置１よりも遅くゼロになるので、出力電圧Ｖｏｕｔが第２低下電圧となる期間が電源装置１よりも長くなる。

（第３実施形態に係る電源装置の作用効果）
第３実施形態に係る電源装置は、力率改善回路が整流電圧を昇圧するので、第２低下電圧が長くなり、停電等の異常遮断が発生したときに負荷に電源電圧を供給する時間を更に延長できる。

上記の実施形態に係る電源装置は、弾球遊技機又は回胴遊技機といった遊技機に搭載されてもよい。

図１０は上記の実施形態に係る電源装置を備えた弾球遊技機１００の概略斜視図であり、図１１は弾球遊技機１００の概略背面図である。弾球遊技機１００は、上部から中央部の大部分の領域に設けられ、遊技機本体である遊技盤１０１と、遊技盤１０１の下方に配設される球受け部１０２と、ハンドルを備えた操作部１０３と、遊技盤１０１の略中央に設けられた表示装置１０４とを有する。球受け部１０２は、不図示の球供給装置から球が供給される。

また弾球遊技機１００は、遊技の演出のために、遊技盤１０１の前面において遊技盤１０１の下方に配置された固定役物部１０５を有する。また遊技盤１０１の側方にはレール１０７が配設されている。また遊技盤１０１上には不図示の多数の障害釘及び少なくとも一つの入賞装置１０８が設けられている。

操作部１０３は、遊技者の操作によるハンドルの回動量に応じて図示しない発射装置より所定の力で遊技球を発射する。発射された遊技球は、レール１０７に沿って上方へ移動し、多数の障害釘の間を落下する。遊技球が何れかの入賞装置１０８に入ったことを、図示しないセンサにより検知すると、遊技盤１０１の背面に設けられた主制御回路１１０は、遊技機本体に搭載される少なくとも１つの装置を制御する。例えば、遊技機本体に搭載される少なくとも１つの装置を制御する遊技球が入った入賞装置１０８に応じた所定個の遊技球を不図示の玉払い出し装置を介して球受け部１０２へ払い出す。更に主制御回路１１０は、遊技盤１０１の背面に設けられた演出用制御回路１１１を介して表示装置１０４に様々な映像を表示させる。

上記の実施形態に係る電源装置１１３は、主制御回路１１０、演出用制御回路１１１、表示装置１０４、発射装置及び玉払い出し装置など、供給された電力を利用して動作する遊技機の各負荷回路へ出力電圧を供給する。主制御回路１１０及び演出用制御回路１１１は、停電等により入力電圧が異常遮断したときに、電源装置１１３から出力電圧が供給されている間にバックアップ処理を実行する。

このように、当業者は、本発明の範囲内で、実施される形態に合わせて様々な変更を行うことができる。

１〜３、１１３ 電源装置
１０ 整流回路
２０ 入力平滑コンデンサ
３０ ＤＣ／ＤＣコンバータ
４０ 出力平滑コンデンサ
５０ 出力電圧検出回路
６０ 停電検出回路
７０、７５ 出力電圧調整回路
８０ 予備検出回路
９０ 力率改善回路
１００ 弾球遊技機（遊技機）

Claims (3)

1. 交流電圧である入力電圧を整流した整流電圧を生成する整流回路と、
   前記整流電圧を平滑化する平滑コンデンサと、
   前記平滑コンデンサによって平滑化された前記整流電圧を、前記整流電圧と電圧値が異なる直流電圧である出力電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータと、
   前記平滑コンデンサによって平滑化された前記整流電圧が停電しきい値電圧以下であることを検出する停電検出回路と、
   前記平滑コンデンサによって平滑化された前記整流電圧が停電しきい値電圧以下であることに応じて、前記出力電圧を低くする出力電圧調整回路と、
   前記入力電圧が停電しきい値電圧よりも高い予備しきい値以下であることを検出する予備検出回路と、を有し、
   前記出力電圧調整回路は、前記整流電圧が前記予備しきい値電圧以下であることが検出されたことに応じて、前記出力電圧を低くし、前記整流電圧が前記停電しきい値電圧以下であることが検出されたことに応じて、前記出力電圧を更に低くする、ことを特徴とする電源装置。
2. 前記整流電圧を昇圧して前記平滑コンデンサに出力する昇圧型の力率改善回路を更に有する、請求項１に記載の電源装置。
3. 遊技機本体と
   前記遊技機本体に搭載される少なくとも１つの装置を制御する制御回路と、
   前記制御回路に出力電圧を供給する電源装置であって、
   交流電圧である入力電圧を整流した整流電圧を生成する整流回路と、
   前記整流電圧を平滑化する平滑コンデンサと、
   前記平滑コンデンサによって平滑化された前記整流電圧を、前記整流電圧と電圧値が異なる直流電圧である出力電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータと、
   前記平滑コンデンサによって平滑化された前記整流電圧が停電しきい値電圧以下であることを検出する停電検出回路と、
   前記平滑コンデンサによって平滑化された前記整流電圧が停電しきい値電圧以下であることに応じて、前記出力電圧を低くする出力電圧調整回路と、
   前記入力電圧が停電しきい値電圧よりも高い予備しきい値以下であることを検出する予備検出回路と、を有し、
   前記出力電圧調整回路は、前記整流電圧が前記予備しきい値電圧以下であることが検出されたことに応じて、前記出力電圧を低くし、前記整流電圧が前記停電しきい値電圧以下であることが検出されたことに応じて、前記出力電圧を更に低くする電源装置と、
   を有する、ことを特徴とする遊技機。

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