JPH0376766B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は一定の角度、往復回動するロータリー
ソレノイドに関する。

〔従来技術とその問題点〕

この種ロータリーソレノイドとして、例えば、
電動パチンコ遊技装置におけるパチンコ玉を打球
する操作杆の駆動用ロータリーソレノイドがあげ
られる。これを第８図によつて説明する。同図に
おいて、環状をなしたステータヨーク１の内周に
互いに対向して先端が円弧状をなした一対の磁極
２ａ，２ｂを一体に突設し、この磁極２ａ，２ｂ
間に空隙を介して、円弧状をなした一対の突極４
ａ，４ｂを形成し、その軸心に回動軸５を設けた
磁性材からなるロータ４を同心配置し、上記回動
軸５を回転自在に支承する図示しないブラケツト
を上記ステータヨーク１に装着し、上記一対の磁
極２ａ，２ｂには、ステータコイル３ａ，３ｂを
それぞれ巻装して直流電源９に直列に接続し、上
記回動軸５に操作杆６を装着し、この操作杆６の
回動範囲を規制するストツパー７，８を図示しな
い取付板から突設させて、上記操作杆６をストツ
パー７と８の間で一定の角度αだけ回動可能とな
し、上記操作杆６はステータコイル３ａ，３ｂに
通電されていないときは始動側となるストツパー
７に受止められるようになつており、直流電源９
により、ステータコイル３ａ，３ｂに電流が流れ
ると、上記磁極２ａ，２ｂにはロータ４を介して
磁束が流れて例えばＮ、Ｓ極に磁化され、上記磁
極２ａ，２ｂと突極４ａ，４ｂとの間に吸引力が
作用して矢印F₁方向に操作杆６がロータ４の回
動と共動し、終動側となるストツパー８の近傍に
移送された図示しないパチンコ玉を打球してスト
ツパー８に当接し、通電が断たれることにより上
記操作杆６を始動側のストツパー７に受け止めら
れるまでロータ４を回動復帰させ、上記ステータ
コイル３ａ，３ｂに再び通電することにより、上
述同様に操作してパチンコ玉を打球し、操作杆６
を始動位置に復帰させる。そして、電動パチンコ
遊技装置における打球の周期は法令により１分間
に100球以内と定められているため、上記ステー
タコイル３ａ，３ｂへの通電は図示しない制御回
路が一定の周期で出力するパルス信号によつて制
御されるようになつている。

しかしながら、このように構成されたロータリ
ーソレノイドを用いた電動パチンコ遊技装置が数
100台設置されて、同時的に使用された場合、電
源電圧の変動が激しく、ロータに生ずるトルクが
変動してパチンコ玉に対する打球力が不安定にな
るという問題を有している。これを改善するため
コイルの通電電流を増加させトルクアツプを図る
と、電源容量を増加させ電源装置が大形化すると
いう問題を有すると共に、電流の増加によつて制
御回路の素子部品の定格電流値も大きなものを用
いる必要が生じ、装置を高価なものとする欠点が
ある。しかも、磁束密度を一定にしてトルクアツ
プを図ればソレノイド自体も大形化し、狭隘なス
ペースへの取付が困難となるという問題を有して
いる。

〔発明の目的〕

本発明は上述した点にかんがみてなされたもの
で、その目的とするところは、電流を増加させる
ことなく、またソレノイド自体を大形化すること
なく、高トルクが得られるようにしたものを提供
することにある。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するため、コ字状をな
したステータヨークの磁極とロータの突極との少
なくともいずれか一方に切欠部を対角線上に設け
るようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図乃至第４図によ
つて説明する。第１図及び第２図において、１１
はコ字状に打抜いた電磁鋼板を所定の積厚に積層
しリベツト等により固定して形成したステータヨ
ークである。このステータヨーク１１の開放端部
内側面には、先端が後述のロータ１２と同心円弧
状をなした磁極１１ａ，１１ｂが互いに対向して
一体に形成され、かつ上記磁極１１ａ，１１ｂに
は同心円弧状をなした切欠部１１ｃ，１１ｄが対
角線上の位置に設けられている。１３は上記ステ
ータヨーク１１の橋絡部１１ｅに巻装したステー
タコイルで、断面円弧状に２分割したコイル枠１
３ａ，１３ａを上記橋絡部１１ｅの積層端面の両
側から嵌め込んで接着テープ等により結合し、こ
のコイル枠１３ａに図示しないコイル導体を所定
回数巻回して形成されている。そして、上記ロー
タ１２はステータヨーク１１の積厚と対応する長
さを有した磁性棒状体により、一対の突極１２
ａ，１２ｂを円弧状に形成し、軸心には回動軸１
２ｃが軸方向端面から突出して設けられている。
１４は中央部に上記ロータ１２の回動軸１２ｃを
挿通させて回転自在に支承する軸受部を設け、両
側部を延設してステータヨーク１１の積層方向両
側面にネジ１５により装着したブラケツトであ
る。１６はステータヨーク１１の積層方向一側面
に他側面から取付ネジ２２により締着されて配置
したナツト材からなる取付座である。１７は上記
ロータ１２の回動軸１２ｃの一方端に装着されて
ロータ１２と共動する操作杆である。この操作杆
１７を電動パチンコ遊技装置おけるパチンコ玉の
打球杆として示す第３図によつて説明すると、パ
チンコ遊技装置の取付基板１８に、上記回動軸１
２ｃの一方端を貫通させてネジ１９によりステー
タヨーク１１の取付座１６に螺着してロータリー
ソレノイドを取付基板１８に装着し、取付基板１
８を貫通した回動軸１２ｃには操作杆１７の基部
を共動可能に装着し、上記取付基板１８に操作杆
１７の回動範囲を規制するストツパー２０，２１
が上記操作杆１７の回動角度を例えば60゜に規制
するように取付けられている。このストツパー２
０，２１のうち、始動側となるストツパー２０の
位置は、ステータヨーク１１の磁極１１ａ，１１
ｂの極中心を結ぶ線と直交するＹ−Ｙ線に対し
て、ロータ１２の突極１２ａ，１２ｂの極中心が
θ₁（例えば5゜、第４図θ₁）だけロータ１２が回動
した状態で操作杆１７がストツパー２０に受け止
められるように取付け、また終動側となるストツ
パ２１の位置は、上記θ₁から例えば60゜の位置
（第４図θ₂）で、操作杆１７がストツパー２１に
当接するようになつている。

次にその動作について説明すると、図示しない
直流電源によりステータコイル１３に電流が流れ
てステータヨーク１１に発生した磁束の主磁束は
磁極１１ａ，１１ｂとロータ１２の突極１２ａ，
１２ｂとの間のパーミアンスの最大となる部分
（第３図ａ，ｂ点）を通つて流れ、一方磁極１１
ａ，１１ｂに設けた切欠部１１ｃ，１１ｄと突極
１２ａ，１２ｂとの間のパーミアンスは小さくな
つて主磁束が流れにくくなり、この部分に生ずる
トルク（第３図に示す矢印F₂と逆方向のトルク）
が低減して、ロータ１２には第４図トルク一角度
特性図の曲線Ａで示すように、切欠部１１ｃ，１
１ｄを設けない場合の曲線Ｂに比して、立上りが
急峻でトルクの最大値を大巾に増大させたトルク
が発生し、ロータ１２を矢印F₂方向へ回動させ
る。

そして、上記ロータ１２と共動して操作杆１７
も矢印F₂方向に回動し、終動側となるストツパ
ー２１の近傍に移送されている図示しないパチン
コ玉を上記操作杆１７により打球して該操作杆１
７はストツパー２１に当接し、図示しない制御回
路の出力信号により上記ステータコイルへの通電
を断つて操作杆１７を自重あるいは他の手段によ
り始動位置に復帰させる。

このように、ステータヨーク１１の磁極１１
ａ，１１ｂの対角線上に切欠部１１ｃ，１１ｄを
設けることにより、切欠部１１ｃ，１１ｄを設け
ない場合に比して、ステータコイル１３への電流
を一定とすると、トルクの最大値を約1.7倍から
２倍に増大することができたことを発明者によつ
て確認されている。

第５図はステータヨーク１１の磁極１１ａ，１
１ｂに対角線上の位置に設ける切欠部１１c′，１
１d′を直線的に切欠いた場合を示し、第６図はロ
ータ１２の突極１２ａ，１２ｂの対角線上の位置
に切欠部１２ｃ，１２ｄを設けた場合を示し、第
７図はステータヨーク１１の磁極１１ａ，１１ｂ
とロータ１２の突極１２ａ，１２ｂとの両極に、
対角線上となる位置に切欠部１１c″，１１b″と１
２c′，１２d′を対向させて設けた場合を示したも
ので、いずれの場合においても、上述同様、ソレ
ノイド自体を大形化することなく、電流を増加さ
せることなく、トルクの最大値を大巾に増加させ
ることができる。

尚、上記実施例においては、電動パチンコ遊技
装置に適用するロータリーソレノイドとして説明
したが、これに限定されるものではなく、他の装
置に適用することができることは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、コ字状をなしたステータヨー
クの磁極とロータの突極との少なくともいずれか
一方に切欠部を対角線上に設けるようにしてある
ので、発生した磁束をロータの回動方向へのトル
クが有効に発生するよう流すことができ、ロータ
に生ずるトルクの最大値を、コイルの電流を増加
させることなく、またソレノイド自体を大形化す
ることなく大巾に増大させることができる。この
ことは電源電圧の変動が激しい場合にあつても、
電源容量を増加させることなく、所望のトルクを
得て負荷への応動を安定して行うことができ、ソ
レノイドを制御する制御回路の素子部品も定格電
流値の大きいもの用いることなく汎用性の高い部
品で構成することができるという大きな利点とな
り、特に、電動パチンコ遊技装置のように多数台
の機器が並列して同時的に使用されるものに対し
ては最適なものとすることができる。

又、ソレノイド自体を大形化することなくトル
クアツプを図ることができるので、小形、コンパ
クト化を図つて構成することができ、狭隘なスペ
ースへの取付も容易となり、省電力化を図つたも
のとすることができ、適用範囲の拡大を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す正面図、第２図
は第１図の側面図、第３図は本発明を電動パチン
コ遊技装置に適用した場合を示す説明図、第４図
はトルク−角度特性図、第５図乃至第７図は本発
明の他の実施例を示す要部説明図、第８図は従来
例を示す説明図である。 １１：ステータヨーク、１１ａ，１１ｂ：磁
極、１１ｃ，１１c′，１１c″，１１ｄ，１１d′，
１１d″：切欠部、１１ｅ：橋絡部、１２：ロー
タ、１２ａ，１２ｂ：突極、１３：ステータコイ
ル、１２ｃ，１２c′，１２ｄ，１２d′：切欠部、
１７：操作杆、２０，２１：ストツパー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ コ字状をなして橋絡部にステータコイルを巻
   装したステータヨークの開放端部内側に、互いに
   対向して先端が円弧状をなした一対の磁極を一体
   に形成し、この一対の磁極間に円弧状をなした一
   対の突極を有するロータを空隙を介して同心配置
   し、このロータの回動軸に装着した操作杆を一定
   の角度、往復回動せしめるようにしたロータリー
   ソレノイドにおいて、上記ステータヨークの磁極
   とロータの突極との少なくともいずれか一方に切
   欠部を対角線上に設けたことを特徴とするロータ
   リーソレノイド。