防振設計とは
防振設計（Vibration Isolation Design）とは、パチンコ・スロット機の筐体や内部ユニットに伝わる振動・衝撃を低減し、電子部品や構造体の損傷・誤作動を防ぐための設計技術を指す。
稼働環境や長期使用時の耐久性確保に不可欠な要素である。
防振設計の目的
- モーター・役物駆動による振動の吸収
- 輸送・設置時の衝撃緩和
- 電子基板・コネクタの疲労破断防止
- 遊技時の騒音・共振の低減
これにより、静粛性・耐久性・安全性の3要素が向上する。
主な振動要因
防振設計で考慮すべき振動源は以下の通り：
- モーター・ソレノイドの駆動反力
- スピーカー・サブウーファーの低周波振動
- 役物の開閉衝撃・バネ反発
- 外部からの床振動（設置面不均一）
これらの振動は複数周波数成分を持ち、構造共振を引き起こす要因となる。
防振材料と構造
主に使用される防振素材：
- 防振ゴム（天然ゴム・EPDM・ネオプレン）
- シリコンジェルダンパー
- ウレタン発泡材（吸音＋防振複合）
- 金属スプリング＋ダンパー複合機構
構造的には、ユニット間のフローティングマウントや、絶縁板＋防振脚構造を採用する。
共振解析と最適化
防振設計では、構造共振を回避するためにFEM（有限要素解析）やモーダル解析が行われる。
解析によって固有振動数を特定し、主要振動源の周波数と重ならないよう設計する。
例：構造固有振動数 f₀ ≈ 70Hz → モーター駆動周波数 50Hz に対して Δf ≥ 15Hz
これにより、長期稼働時の疲労破壊を防ぐことができる。
取り付け部と実装例
- モーター固定部：ゴムマウント＋スチールプレート
- スピーカー部：スポンジ＋防振ブロック
- 基板固定部：シリコンワッシャ＋緩衝ブッシュ
- 筐体脚部：独立防振ゴム脚＋滑り防止パッド
これらの組み合わせで多方向の振動エネルギーを分散させる。
評価試験
防振性能は加速度センサーを用いて定量評価される。
主な試験項目：
- 振動伝達率（入力／出力加速度比）
- 共振ピークレベル測定
- 衝撃応答試験（ハンマリング試験）
- 耐落下衝撃試験（輸送時想定）
目標値としては、伝達率30％以下・共振倍率2倍以下が一般的基準である。
最新技術動向
新型機では、アクティブ防振技術（Active Vibration Control）が試験導入されており、加速度センサーとアクチュエータを組み合わせて逆位相制御を行う。
これにより、低周波振動をリアルタイムで打ち消すことが可能となっている。
まとめ
防振設計は、遊技機の静粛性と信頼性を向上させるための重要設計領域である。
材料工学・構造解析・制御技術の融合により、次世代の高耐久筐体が実現されつつある。
関連サイト：スリーピース技術ガイド
防振構造・共振解析・アクティブ制御技術の詳細は、グループサイト
スリーピースドットネット（ppps.jp）
の筐体構造ガイドで紹介しています。