Hoe contacten en schakelaars op een flipperkast afstellen

Contacten en schakelaars afstellen is belangrijk op een flipperkast. Slecht afgestelde contacten kunnen allerlei problemen opleveren, in het slechtste geval zorgen ze ervoor dat een spoel doorbrandt, of wordt een kast gewoon niet leuk meer om te spelen omdat ze amper op iets reageert. Afstellen is niet moeilijk maar je moet weten hoe het moet en waarop te letten. Het is niet even gemakkelijk om het in woorden uit te leggen dus ik hoop dat de fotootjes iets helpen.

De meeste switchen op een flipperkast zijn 'blad-switchen'. Ze bestaan uit 2 (of meer) metalen plaatjes met daarop een contactpuntje. Aan hun basis worden ze bij elkaar gehouden met schroeven, en ertussen zit isolatie.

Materiaal

Een contactafsteller is al wat je nodig hebt. Dat is een stukje gebogen metaal (zodat je ook in de moeilijk te bereiken hoekjes kan) met op de uiteinden een kleine inkeping. Het metalen blad van een schakelaar past daar mooi in, zodat je dat blad een beetje kan verbuigen. Contacten afstellen houdt dan ook in dat je de bladen verbuigt zodat de afstand tussen de contactpunten groter of kleiner wordt.

Wees altijd voorzichtig wanneer je bladen verbuigt. Ze kunnen soms afbreken als je ze knikt. Probeer altijd de bladen onderaan de switch te verbuigen, aan het stuk waar ze met schroeven tegen elkaar zitten, niet op het uiteinde.

Aangezien een switch uit 2 metalen plaatjes bestaat, is er de vraag welk van de twee je moet verbuigen ? De bovenste (normaal de langste) is de degene die beweegt wanneer de switch wordt ingedrukt. Daar blijf je normaal gezien af. Enkel wanneer er teveel of te weinig druk nodig is om contact te maken, kan je deze verbuigen. De gevoeligheid van een switch stel je in door het kortere blad (dat stationair is) te verbuigen zodat de afstand tussen de beide bladen groter (ongevoeliger) of kleiner (gevoeliger) wordt.

Begin eerst met de contacten te kuisen. De contactpuntjes maak je proper door ze zachtjes tegen elkaar te drukken en er een business kaartje of een gelijkaardig stevig papiertje doorheen te trekken. Dat is al wat je moet doen om de meeste modellen van blad-contacten proper te maken. Enkel op enkele heel specifieke types (meestal oude end-of-stroke switches) die onder hoogspanning staan, heb je een vijl nodig. Laagspannings contacten vijlen mag je zeker niet doen, want je beschadigt dan de geleidende laag. Chemische producten zijn ook ongewenst, want meestal laten ze een residu na.

Contacten wil je ook heel gevoelig afstellen, maar niet te gevoelig. Een gevoelige schakeling maakt het spel veel levendiger (kickers, slingshots en bumpers gaan veel sneller reageren). Het is frustrerend voor een speler als een bepaalde switch enkel registreert wanneer die heel hard of onder een bepaalde hoek wordt aangeschoten.

Een switch die te gevoelig is afgesteld is dan ook weer niet goed. Dan kan je kast gaan spoken: slingshots activeren zichzelf de hele tijd, de ene bumper kan de andere ook laten afgaan, enz. Soms beginnen punten bij te tellen terwijl je niets doet, .. Dit wil je echt niet voor hebben. Een manier om hierop te testen is om met je vuist op het speelveld te slaan, de trilling hiervan mag geen switchen triggeren !

Blad-contacten kunnen in twee toestanden zijn: normaal open en normaal gesloten.
De naam zegt wat ze zijn: in normale toestand open of gesloten, en pas wanneer ze door bv een flipperbal worden aangeraakt verandert hun toestand, dan maken of verbreken ze het contact.
De meeste op een speelveld zijn normaal open en maken contact wanneer de bal ze raakt, maar je moet zeker weten welk type je voor je hebt voordat je het ook kan afstellen.

Electronische flipperkasten hebben ook een switch test. Ga daar in om te zien of een switch goed registreert. Wanneer je deze dan activeert, zal de kast het nummer ervan (en eventueel de beschrijving) tonen. Zo weet je dat de switch werkt en kan je het nummer controleren in de handleiding, dat het wel over de juiste gaat. Sommige kasten zullen in de zelf-test al de foutmelding geven dat je een bepaalde switch moet afstellen. Dit kan enkel een waarschuwing zijn dat de switch in de laatste 30 spellen ofzo niet geactiveerd is geweest. Misschien is er niks mis met de switch maar heeft men gewoon een bepaalde target niet behaald. Gewoon in de switch test nakijken of hij nog werkt of niet.

Zelf-reinigende switchen. Om helemaal goed te zijn, moeten bladswitches zo afgesteld worden dat ze zelfreinigend zijn. Dat houdt in dat wanneer het ene metalen blad het andere wegdrukt, ze een beetje over elkaar heenschuiven en vuil wordt weggewreven. Wat je dus niet wil is dat de contactpuntjes perfect tegen elkaar aanbotsen en ook in identiek die positie tegen elkaar blijven naarmate de switch meer wordt ingedrukt ! De contactpunten moeten elkaar raken maar naarmate de switch verder wordt ingedrukt, iets over elkaar heenwrijven.

Pop bumper switches

Hoe werken bumpers ?
De hele assembly bestaat uit onderdelen boven en onder het speelveld. De belangrijkste onderdelen boven het speelveld zijn de metalen ring en de bumper skirt, de platte plastic schijf die net boven het speelveld zit.

Wanneer een bal tegen een bumper rolt, zal hij eerst die plastic schijf aantikken. Zoals je op de foto van de onderdelen kan zien, zit hieraan in het midden een lange pin die dwars door het speelveld steekt. Deze eindigt tegen een soort van lepeltje, waar op zijn plaats dan weer een schakelaar aan zit. De flipperbal doet de skirt bewegen, de lange pin beweegt in het lepeltje, en de schakelaar maakt contact. De flipperkast weet nu dat de bal tegen de bumper is gebotst, activeert de spoel die de metalen ring naar beneden trekt en de bal wegslaat.

De bedoeling is van de switch op het lepeltje zo gevoelig mogelijk af te stellen. Maar omdat bumpers veel trillingen veroorzaken wanneer de metalen ring naar beneden wordt getrokken, mag het niet te gevoelig zijn, of de trillingen activeren een andere bumper.

In de foto zie je 2 bladschakelaars bij de bumper. Niet alle soorten flipperkast hebben dit. Moderne kasten hebben er meestal maar 1. Maar in dit geval is enkel de bovenste belangrijk, die aan het plastic lepeltje zit. Deze regelt de hoe gevoelig de bumper is afgesteld. De andere maakt pas contact wanneer de metalen ring naar beneden wordt getrokken (controleer dat ook) zodat de punten kunnen bijgeteld worden.

Verbuig zachtjes de bovenste switch zodat hij bijna gesloten is. Op sommige kasten heb je een klein spiegeltje nodig om goed te zien hoeveel afstand er nog is tussen de metalen contactpunten. Duw met je hand tegen de bumper skirt om te zien dat de switch contact maakt. Als alles goed lijkt, speel dan een spelletje om te zien dat het niet te gevoelig is afgesteld. Is dit wel het geval dan moet je de afstand iets vergroten.

Controleer ook de rest van de bumper nu je er toch aan bezig bent. De andere schakelaar (als die er is), en vooral of het metalen en bakeliet plaatje niet gebroken zijn, en of de metalen ring nog goed vast zit met 2 schroeven.

Slingshot switches

Slingshot switches werken gelijkaardig aan pop bumpers. Boven het speelveld steken 2 switchen uit die de rubber ring net raken. Een flipperbal botst tegen de rubber ring, duwt deze wat in, een van de schakelaars maakt contact. Daarop activeert de flipper de spoel en die de arm aanstuurt en de rubber ring (en dan ook de bal die ertegen botst) wegschiet.

Beide switches zijn met elkaar verbonden, de flipperkast (de computer die alles stuurt) beschouwt ze als 1. Onthou dit wanneer je problemen hebt met je switch matrix, problemen met slingshots zijn soms veroorzaakt door een probleem met de bekabeling tussen beide switchen. Beide moeten afgesteld zijn. Er zijn er gewoon twee om het oppervlak waartegen de bal kan botsen te vergroten.

Op het eerste zicht is de bovenste switch op de foto te ver open. De onderste ziet er beter uit qua afstand. Maar dit moet nog getest worden want het kan zijn dat die ook nog veel gevoeliger moet afgesteld worden.
Met een nieuwe rubber ring gemonteerd, controleer of het voorste blad tegen die rubber aan komt. De achterste moet er een kleine opening mee vertonen. En probeer ook om de bladen onderaan het speelveld te verbuigen en niet enkel het uiteinde.

Heel belangrijk is van slingshot switches op hun gevoeligheid te testen. Wanneer de arm was geactiveerd en de bal weggeduwd, zal de rubberen ring terugbotsen en een beetje trillen. Als de switches te gevoelig zijn dan kan deze trilling ervoor zorgen dat ze opnieuw contact maken. Zo krijg je een slingshot die niet stopt met afgaan. Je moet de afstand dan iets groter maken zodat hij minder gevoelig wordt. Het is die fijne grens waarop hij net niet afgaat dat je moet bereiken, dat moet je wat uittesten. Meestal is het zo dat een flipperbal die je van de bovenkant van de slingshot naar beneden laat rollen, de slingshot niet doet afgaan. Laat je hem van een 5-tal centimeter hoger op het speelveld rollen dan heeft hij wel voldoende kracht om de schakelaar in te duwen (alhoewel dit ook aan het type van rubber ring ligt).

Denk er ook aan dat rubber ringen soms dikker zijn dan andere. Wanneer je een nieuwe rubber installeert moet je opnieuw de afstelling controleren.
Zo had ik gedaan met mijn Whitewater te poetsen en werkte geen van beide slingshots nog. De rubber induwen deed niets, in de zelf-testen was er geen foutmelding, de switch test reageerde ook niet. Ik dacht al aan switch matrix problemen of erger. Maar toen ik aan het rubber trok, ging de slingshots opeens wel af ? Uiteindelijk bleek dat de nieuwe rubbers dikker waren dan de oudere en alle 4 de contacten gesloten waren. Omdat dit reeds was toen ik de kast aanzette, dacht die blijkbaar dat ze kapot waren en werden ze niet in de switch test als gesloten gerapporteerd, maar als defect beschouwd en verder genegeerd. De afstand iets groter maken zodat de contacten open stonden was al wat nodig was..

End-of-stroke switches

Om het belang van end-of-stroke switches (EOS) te begrijpen moet je weten hoe flippers werken. Op bijna elk type flipperkast is de flipperspoel verschillend van andere spoelen. Het zijn twee wikkelingen in elkaar, een krachtige die een hoog voltage nodig heeft, en een zwakkere wikkeling op lager voltage. De krachtige heb je nodig om de flipper bat omhoog te laten gaan en de ballen weg te flipperen. Maar hou je de flipperknop ingedrukt, dan blijft de flipper omhoog staan en kan de spoel oververhitten en beschadigd raken. Daarom is er de zwakkere wikkeling, deze is net voldoende om de flipper omhoog te laten staan, maar kan dit minuten lang volhouden zonder probleem. Daarvoor is die EOS-switch nodig, zodat de kast weet wanneer de flipper in de hoogste stand is en om die hoogspanning te laten wegvallen.

EOS switches bestaan ook als normaal open en normaal gesloten. WPC flippers gebruiken normaal open schakelingen. Het voorbeeld hier is daarop gebaseerd. Oudere kasten gebruiken meestal normaal gesloten schakelingen. De logica is dan ook net omgekeerd: als de ene contact maakt, dan verbreekt de andere.

Slecht afgestelde EOS-switchen beinvloeden sterk hoe flippers aanvoelen. Wanneer die te snel wordt geactiveerd, kan de spoel niet lang genoeg op volle kracht werken. Flippers voelen sap aan, kunnen ballen niet hard wegflipperen en verre targets of steile ramps worden onmogelijk om te schieten.
Maar als de EOS-switch niet wordt geactiveerd, dan werkt de spoel de hele tijd op hoogspanning. Na een tijdje zal deze oververhitten en ook zwakker worden, en uiteindelijk zelfs beschadigd raken.

Een uitzondering zijn WPC fliptronic flippers. Hier wordt de hoogspanning niet uitgeschakeld door de eos-switch maar door de microprocessoren die de kast aansturen. Als je de flipperknop indrukt dan zal na enkele microswitchen de kast op laagspanning overschakelen. Dus zelfs wanneer de eos-switch totaal niet werkt, is het onmogelijk dat de flipperspoelen beschadigd worden. Maar toch heeft het nog een invloed op het spelverloop. EOS-switchen spelen ook een rol bij het omhoog houden van de flipper.
Wanneer je bv de flipper omhoog houdt omdat er een bal op ligt, en een andere bal komt vanop het speelveld aangevlogen, kan de kracht daarvan ervoor zorgen dat de flipper toch naar beneden klapt en je de vastgehouden bal verliest. De houdt-spanning is nl. niet hard genoeg om de botsing op te vangen met een bal die hard komt aanrollen tegen de flipper. Maar zodra de flipper een beetje naar beneden gaat, gaat de eos-switch weer dicht en schakelt de spoel op hoogspanning over. Gevolg: de flipper klapt niet helemaal naar beneden maar komt weer netjes omhoog te staan. Enkel wanneer de eos-switch niet goed is afgesteld, en niet reageert of te laat, kan de flipper te ver naar beneden klappen zodat je de flipperbal verliest die je vasthield.

Hier zie je een flipper mechanisme op een WPC kast (normaal open) in rust. De flipper is naar beneden, de spoel is niet geactiveerd, en de eos-switch (links van de blauwe spoel) is open.

Dit is de situatie als de flipper omhoog staat. De spoel is geactiveerd en de plunger is in de spoel getrokken. Dat zorgt ervoor dat de crank om de flipper-as roteert en het armpje erop de eos-switch sluit.

Je wil een eos-switch zo afstellen dat hij sluit wanneer de flipper bijna volledig omhoog staat. Niet vroeger, en zeker niet wanneer hij nog maar halfweg is.
Enkel bij flipperkasten die uren aan een stuk bespeeld worden en daardoor problemen krijgen met oververhitte spoelen kan je de eos-switch iets sneller laten dichtgaan, tussen 3/4 en de volledige lengte dat de flipper omhoog gaat.

Het uiteinde van eos-switches breekt vaak af, en het armpje blijft er dan achter steken. Dan krijg je een flipper die (soms) omhoog blijft hangen. Je moet dan een nieuwe lange switch installeren. Let op wanneer je ze afstelt dat je het uiteinde niet per ongeluk afbreekt, probeer ze onderaan te verbuigen !

Rollover switches

Rollovers bestaan in verschillende modellen. Eigenlijk is het gewoon een bladswitch in een iets andere vorm. Er zijn er platte ronde zoals op de foto, maar ook stervormige. Ze zijn eenvoudig, meestal is het niet meer dan een plastic stukje dat door het speelveld steekt, met een pinnetje dat tegen een bladswitch drukt. Het bovenste blad van de switch laat dit plasticje boven het speelveld uitsteken, en wordt dit ingedrukt doordat er een flipperbal over rolt dan maakt de switch kontakt.

Je kan deze switch dus op twee manieren aanpassen. Wanneer er teveel of te weinig druk nodig is, of de hoogte boven het speelveld niet goed is, dan kan je dat aanpassen met het bovenste (lange) blad van de switch te verbuigen. Maar meestal is dit in orde, tenzij iemand er aan geprutst heeft.
Het onderste blad is het belangrijkste. Zijn positie (en zo de grootte van de opening tussen beide contactbladen) bepaalt hoe gevoelig de switch is. Je wil deze switch ook zo gevoelig afstellen zonder dat er valse contacten op komen. Meestal stel je de switch zodat hij contact maakt wanneer de plastic halverwege wordt ingedrukt.

Microswitchen

Microswitchen zijn totaal verschillend van bladswitchen. Ze zien eruit als een klein zwart doosje met een klein puntje dat eruitsteekt. Daarop zit een metalen draadje dat kan scharnieren. Wanneer dit draadje ingedrukt wordt, duwt het tegen dat uitstekend puntje en hoor je een duidelijk 'klik'. Het contact is gemaakt.

Aanpassingen hier gebeuren door de metalen arm te verbuigen. Meestal steekt een microswitch door het speelveld. Is dat niet hoog genoeg, dan kan de flipperbal erover of erlangs rollen zonder dat de switch contact maakt. Steekt het ijzerdraadje te hoog boven het speelveld, dan kan een traag rollende bal erachter blijven steken. Je moet dan ook de gulden middenweg zoeken en wat experimenteren.. Vergeet ook niet dat over sommige microswitchen (bv in loops) de bal in beide richtingen kan rollen. Soms gaat het goed in een richting maar blijft hij steken in de andere.

Meestal zijn er 2 posities waar je het metalen armpje op het zwarte blokje kan bevestigen. Soms is het nodig om de positie te veranderen zodat die onder een hogere hoek staat.

In de foto zie je verschillende modellen van microswitch. Enkel de metalen arm is verschillend. De schakelaars hebben wel allemaal verschillende typenummers. Wanneer je een kapotte switch wil vervangen en je kan hetzelfde type nergens bestellen, neem dan gewoon een andere switch en verwissel de metalen hefboom. Je kan ook generieke microswitchen bestellen zoals bovenaan in de foto, waarvan je de arm kan plooien zoals je wil.

WPC95 flipperkasten zijn berucht om hun goedkope microswitchen. Die gaan enorm vaak kapot. Heb je dan zo'n kast met microswitchen die soms wel en soms niet registreren, of bv wel in de test maar niet tijdens een spel, bespaar jezelf een hoop frustratie, probeer ze niet af te stellen maar vervang ze gewoon door nieuwe.

Optische schakelaars

Optos zijn een speciaal type van schakelaar. Ze hebben geen bewegende onderdelen. Het is een infrarode straal die onderbroken wordt door bv een flipperbal die langs rolt. Ze bestaan uit twee delen, een zender (de infra-rode led) en een ontvanger (een led die gevoelig is voor infrarood licht)..

Opto op een ramp in Funhouse.

Optos worden vaak gebruikt bij ramps, of op plaatsen waar de baan iets breder is zodat een microswitch niet voldoet (de bal kan langs beide kanten passeren). Beide componenten zijn aan tegenovergestelde kant gemonteerd. Wordt de lichtstraal verbroken dan wordt dat doorgegeven naar de cpu.

Verschillende types van optos.
Bovenaan is de ontvanger: donkergroen printje, met donkere ring voor. Onderaan is de zender: lichtgroene printplaat met witte plastic houder. Van links naar rechts - volledige opto, printje afzonderlijk en de individuele led.

Heb je een probleem met een opto switch, begin met hem proper te maken. Vaak zijn ze gewoon vuil, of wanneer ze zoals in de foto boven op Funhouse door een doorzichtige ramp schijnen, kan deze te vuil of te troebel geworden zijn.

Het infrarode licht kan je niet met eht blote oog zien, maar een digitale camera kan dat wel. Om na te kijken of de zender wel licht geeft, bekijk hem dan met een digitale camera (de camera in je gsm werkt ook). Nu kan je de led zien branden. Meestal is het de zender die het begeeft, de ontvanger gaat veel minder vaak stuk.

De ontvanger testen moet op een andere manier, aangezien je die niet kan zien werken. Ga in de switch matrix test, en blokkeer de straal van de zender. De switch zou moeten registreren. Omdat hij gevoelig is voor infrarood licht, kan je er met een gewone zaklamp in schijnen. Dat zou ook moeten registreren. Let op, dit werkt enkel met een zaklamp met gloeilampje in, niet met leds ! De ontvanger kan je ook uitmeten met je multimeter. Meet tussen de aarding en de grijze draad op het printje. Je zou 12vdc moeten zien. Schijn nu met een zaklamp in de led en de 12v zakt tot bijna 0 volt.

Is de led van de zender of ontvanger kapot dan moet je hem vervangen. Je kan een volledig printje kopen, of enkel de afzonderlijke led.
Denk eraan: Kathode = korte beentje, aangeduid op de print met K (of E) board, en meestal de afgevlakte zijde van de led.
De gebruikte infrarode leds bij Williams/Bally moeten gevoelig zijn voor 880nM golflengte.

Optos hebben 12 volt nodig om te werken. Werken alle optos niet, controleer dan eerst de bekabeling naar het opto bord onder het speelveld (dat printje is vrij eenvoudig, bevat enkel wat weerstanden en LM339 ics). Kijk ook in de kopkast of 12v aanwezig is. Dit heeft zijn specifieke led en testpunt: op WPC: LED 1, testpunt 3, bruggelijkrichter BR1 en zekering F115. Op WPC95: LED100, TP100, zekeringen F101 en F106.

Eddy switches

Eddy switches zijn ontworpen door Williams en worden enkel op een aantal van hun recente kasten gebruikt. Ze komen in 2 modellen, de oudste kan je manueel aanpassen (zoals op Road Show, Theatre of Magic en Scared Stiff), terwijl de recentere 'auto-adjusting' zijn (zoals op Cirqus Voltaire en Monster Bash), hier kan je zelf niets aan doen.

Ze bestaan uit een sensor printplaatje dat de bal registreert, en een aansturingsprintje. Op dit printje vind je een led lichtje en een potmetertje. Wanneer de sensor een bal registreert, gaat het ledje aan. De gevoeligheid kan je afstellen met een potmeter.

Hou een bal boven de sensor. Draai de potmeter dan klokwijzerzin met een fijne schroevendraaier tot de led oplicht. Je wil de sensor zo gevoelig mogelijk instellen, dus de potmeter net op het punt zetten dat het ledje aangaat (zolang er een bal boven de sensor print ligt). Door de trillingen kunnen deze sensors soms ontregeld geraken. Ofwel draai je ze iets meer klokwijzerzin (zodat er meer marge is tot ze de bal niet meer registreren, maar dan ook minder gevoelig worden), maar je kan bv ook met een klein druppeltje nagellak of secondenlijm het potmeter vastzetten.

Eddy sensors hebben ook vaak problemen met slechte connectoren. Dus wanneer je hem afstelt maar de switch matrix hem niet ziet, of de led niet oplicht, kijk dan de connectoren uit (of laat het door iemand doen als je niet met een voltmeter en soldeerbout overweg kan).

Magnetic Reed switches

Net zoals Eddy switches, is de werking van reed switches (MRS) gebaseerd op magnetisme. Ze detecteren een bal die eroverheen rolt.
De switch ziet er uit als een langwerpig plastic doosje.

Aan dit type van schakelaar kan je helemaal niets afstellen. Ze werken of ze zijn kapot. Ze pluggen direkt in op de switch matrix, er is geen diode of sturings printplaat nodig.
Williams gebruikte ze op enkele WPC95 flipperkasten (NBA Fastbreak, Cactus Canyon, Safecracker, No Good Gofers, Cirqus Voltaire en Pinball 2000: Star Wars Episode One). Je vindt ze voornamelijk onder dunne plastics ramps, want ze zijn niet gevoelig genoeg om een bal boven het houten speelveld te detecteren. Sega en Stern gebruikt ze ook op enkele modellen.