払出基板とは
払出基板（Payout Board）は、遊技機内部で賞球・メダルの払い出しを制御する専用回路基板である。センサー入力・モーター駆動・カウント処理を統合的に制御し、ホッパーや賞球ユニットの動作を管理する中枢機能を担う。
パチンコでは賞球ユニット、パチスロではメダルホッパーやアウトカウント機構に接続される。誤動作や出玉制御の異常は、この基板の不良が主因であることが多い。
構成と主要回路
払出基板は、以下の要素で構成されている：
- 電源回路（DC12V／24V入力）
- センサー入力回路（賞球検知・ホールセンサー）
- モーター駆動回路（トランジスタまたはMOSFET制御）
- 出玉カウンタ制御回路
- 通信インターフェース（メイン基板接続）
- 保護回路（ヒューズ・ダイオード・リレー）
これらが一体化され、出玉数・動作時間・検知信号をリアルタイムに管理する。
動作原理
払出基板は、メイン基板から送られる「払出開始指令」に基づいてホッパーモーターを駆動する。ホールセンサーやフォトセンサーで通過球・メダルをカウントし、指定数に達すると出力を停止する。
制御はおおむね以下のフローで行われる：
① メイン基板から指令信号受信 ② 駆動出力ON（モーター起動） ③ センサー信号入力でカウント加算 ④ 規定数に達するとモーター出力OFF ⑤ 結果をメイン基板へ返送
このフィードバック制御により、過払いや誤作動を防止している。
回路設計と信号制御
払出制御では、モーター駆動にリレーではなくMOSFETが多用される。これにより応答速度が速く、耐久性も向上する。また、センサー入力はフォトカプラ絶縁され、ノイズによる誤カウントを防止している。
通信はシリアル（UART）または並列信号で行われ、メイン基板との同期性を保つ。通信エラー時には自動リトライ機構を備える設計が一般的である。
安全・保護機構
過電流やショートに備え、払出基板には以下の安全設計が組み込まれている：
- リセットヒューズ（ポリスイッチ）による過電流遮断
- 逆接防止ダイオード
- スパイクノイズ吸収用コンデンサ
- 温度上昇センサー（異常発熱時に遮断）
これにより、長時間稼働においても安全性と安定性を維持できる。
故障症状と診断
払出基板の代表的な故障は以下の通り：
- モーターが回転しない（ドライバ素子破損）
- 出玉カウントがずれる（センサー入力不良）
- 過剰払出または停止しない（制御IC異常）
- LEDが点灯しない（電源ライン断）
診断時は、電源入力・出力端子の電圧測定、およびホールセンサー信号の波形確認を行う。出玉カウント異常が頻発する場合、センサーではなく払出基板側のタイミング処理が原因であるケースも多い。
リユース・再整備時の注意
中古機整備においては、払出基板の電解コンデンサ劣化が最も多いトラブル要因である。長期使用により容量抜けや液漏れが発生し、電圧リップルが増大して誤動作を引き起こす。
整備時には以下の作業を推奨する：
- 主要コンデンサの全交換（耐圧25V以上の低ESRタイプ）
- MOSFETドライバのリーク電流測定
- はんだクラック再補修
技術進化と次世代設計
近年の機種では、払出基板がメイン制御基板に統合されるケースも増えている。これにより配線の簡略化と通信遅延の削減が実現された。一方、独立型払出基板ではマイコン搭載化が進み、自己診断機能やログ記録を行うモデルも登場している。
まとめ
払出基板は、遊技機の「出玉制御」を正確に担う中核基板である。センサー・モーター・通信の3要素が正常に機能して初めて正確な払出が実現される。経年劣化が及ぼす影響は大きく、定期的な点検と部品交換が不可欠である。
関連サイト：スリーピース技術ガイド
払出基板の構造・駆動回路・整備手順の詳細は、グループサイト
スリーピースドットネット（ppps.jp）
の電装制御ガイドで詳しく紹介しています。