專利名稱：彈球盤彈子檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于能夠在彈球盤游戲機中檢測出擊打彈球盤的彈子數(shù)目的彈球盤彈子檢測裝置。
通常，彈球盤游戲機都具有構(gòu)成使彈球盤的彈子能夠移動的盤面(基礎(chǔ)合面)、與之保持一定間隙的玻璃板以及向盤面與玻璃板之間的分隔空間投射彈球盤彈子的投射機構(gòu)。該彈球盤游戲機的設(shè)置使得其盤面基本上是垂直方向。在盤面上設(shè)置有多個使得進入盤面并由其排出的彈球盤的彈子能夠獲獎的獲獎孔，和一個使得未進入獲獎孔的所有彈球盤的彈子最后集中并由盤面排出的排放孔。
另外盤面上還設(shè)置有，在彈球盤彈子沿著盤面下落時不斷撞擊而使其運動方向發(fā)生擺動并且伸出盤面之外的長度等于彈球盤的直徑的若干基本上垂直豎立的撞針。這些撞針在盤面上的配置是要使得被撞擊的彈球盤彈子的運動方向不斷改變，并由它們的分布情況來決定有時將彈子導(dǎo)向獲獎孔，在時則將其向離開獲獎孔的方向引導(dǎo)。
但是，在安裝有多合這樣的彈球盤游戲機的彈球盤廳中，必須要對各彈球盤游戲機中的擊球(彈子)情況及其獲獎狀況加以管理。為此，必須對被投射到彈球盤游戲機中游戲區(qū)內(nèi)的彈球盤彈子是否處于某些特定的位置(例如，獲獎孔、游戲機入口區(qū)等)進行檢測。在這種檢測情況中，也要考慮彈球盤游戲機的盤面情況。但是，在盤面上，為了能以多種具有新的游戲功能的機構(gòu)進行替換，每次都必須裝置這種(檢測用)傳感器，因而很麻煩。加之，在盤面上裝置傳感器的余地很小，因而很難做到在所需位置上準(zhǔn)確地安置傳感器。特別是，在游戲機整體上設(shè)置傳感器實際上也是非常困難的。
對此，日本專利公開平4-122375號披露了一種滿足這種配置的檢測裝置。
在該專利文件中，建議采用信號發(fā)送線和信號接收線來組成傳感器。也就是說，在基板的一面上設(shè)置多個并行的折疊式的信號發(fā)送線，同時在前述基板的另一面上裝設(shè)有與前述發(fā)送線作電磁耦合并且與之相交叉的折疊式信號接收線，由此來構(gòu)成一檢測矩陣。采用這種檢測矩陣時，將對應(yīng)的信號發(fā)送線和信號接收線連接到管理裝置的信號發(fā)送電路和信號接收電路，在各信號發(fā)送線中依次流過信號電流，而由各信號接收線中依次取出由該信號電流所感應(yīng)而生成的感應(yīng)電流，據(jù)此信號接收電路所接收的感應(yīng)電流來檢測出有無金屬球存在，同時結(jié)合流過信號電流的信號發(fā)送線及接收感應(yīng)電流的信號接收線的組合情況，就可檢測出金屬體的位置。這就是說，這種檢測矩陣中是以信號發(fā)送線與信號接收線的各交叉部分分別作為檢測單元，并且這些檢測單元是作為矩陣形狀而配置的。
利用這種傳感器對擊球(彈子)數(shù)，亦即對由投射機打入游戲區(qū)內(nèi)的彈子的數(shù)進行計數(shù)時，是著眼于擊球所通過區(qū)域的那一個檢測單元，監(jiān)視這些檢測單元是否有彈球盤彈子通過，以測出彈子通過時的信號。彈子數(shù)是依次靠計數(shù)器對該測出的信號加以計數(shù)來進行計數(shù)的。
這種檢測裝置的優(yōu)點在于能夠很容易且迅速地得到表征彈球盤游戲機盤面上彈球盤彈子的軌跡數(shù)據(jù)。但是，在擊球時由于彈子的運動速度很高，因而難以跟蹤。因而，可能發(fā)生在予定檢測單元中無法俘獲到彈球盤彈子的情況。在這種情況下，因為未對擊球進行計數(shù)，因而產(chǎn)生擊球計數(shù)上的誤差。
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，而提供一種能準(zhǔn)確地俘獲被高速打擊的彈子通過的情況并加以計數(shù)的彈球盤彈子檢測裝置。
為了實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一種實現(xiàn)方案提出了一種彈球盤彈子檢測裝置，其特征在于在此彈球盤彈子檢測裝置中設(shè)置有針對安置在彈球盤游戲機的游戲區(qū)的盤面上配置的傳感器，和驅(qū)動該傳感器并檢測彈球盤彈子的信號處理系統(tǒng)，該傳感器具有檢測各個彈球盤彈子的存在的多個檢測單元，而這些檢測單元被安置在彈球盤游戲機的盤面上那些被擊進游戲區(qū)的彈球盤彈子可能通過的區(qū)域內(nèi)的檢測點上，信號處理系統(tǒng)則接收各檢測單元所發(fā)出的信號，并將這些信號的電平與基準(zhǔn)值相比較以判定其是否發(fā)生變化，在對應(yīng)于那些檢測點的檢測單元發(fā)出的信號電平發(fā)生變化時，就認為檢測到了被擊入游戲區(qū)的彈球盤彈子。
配置各檢測單元的區(qū)域可沿著彈球盤游戲機盤面上設(shè)置的導(dǎo)向軌在通向游戲區(qū)的入口區(qū)布置。
信號處理系統(tǒng)相對于基準(zhǔn)值而出現(xiàn)較之信號的波動成分大的變化時，可作為判斷與基準(zhǔn)值相比的變化的機構(gòu)。
信號處理系統(tǒng)在進行檢測彈球盤彈子時，則可作為具有對其檢測次數(shù)加以計數(shù)的計數(shù)器的機構(gòu)。
傳感器可作成將檢測單元設(shè)置成矩陣形狀的矩陣傳感器。
在這種情況下，信號處理系統(tǒng)更具有存貯指明位于前述檢測點的檢測單元的信息的存貯手段，對由屬于被存貯的檢測點檢測單元得到的信號而言，可以作成檢測由游戲區(qū)擊出的彈球盤彈子的機構(gòu)。
而且，傳感器具有由信號電流勵磁的多個信號發(fā)送線，與發(fā)送線交叉安置并接收由發(fā)送線勵磁而產(chǎn)生的感應(yīng)電流的多個信號接收線和支撐這些信號線的基板，信號發(fā)送線和信號接收線的交點作為檢測單元構(gòu)成矩陣分布可作成矩陣傳感器。
按照本發(fā)明的彈球盤彈子檢測裝置，在彈球盤通過設(shè)有檢測點的盤面區(qū)域(例如沿導(dǎo)向軌設(shè)置的多個檢測位置)時，就由有關(guān)這些檢測點的傳感器的信號的變化而檢測出這一情況。這些傳感器信號在信號處理系統(tǒng)中與基準(zhǔn)值相比較，如果發(fā)現(xiàn)其值發(fā)生變化，就判斷為有彈球盤彈子通過。這樣，由于設(shè)置有許多個檢測點，因而即使彈球盤彈子高速運動，在某一檢測點檢測到的可能性也會很高，因而能準(zhǔn)確地俘獲擊入游戲區(qū)的彈球盤彈子并由檢測點進行檢測。
下面參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。
在描述實施例之前，對照圖3來說明適用于本發(fā)明實施例的彈球盤游戲機。
圖3中所示的彈球盤游戲機設(shè)置有形成供彈球盤彈子運動的空間的盤面11;與之保持一定間隙進行覆蓋的面板玻璃16;以及用于向盤面11和玻璃板16之間的間隙空間投射彈球盤彈子的投射機構(gòu)。彈球盤游戲機的設(shè)置是使得其盤面基本上與垂直方向相平行。
盤面11上設(shè)置有導(dǎo)向軌12。盤面上由導(dǎo)向軌12所包圍的內(nèi)側(cè)區(qū)域作為游戲區(qū)12a。導(dǎo)向軌12將由投射機構(gòu)擊入的彈球盤彈子沿著導(dǎo)向軌引導(dǎo)至游戲區(qū)12a的垂直上方位置(上行區(qū))。
在游戲區(qū)12a內(nèi)裝置有進入該區(qū)域的彈球盤彈子在由盤面11排出后即獲獎的多個獲獎孔14a;位于上行與下行區(qū)之間的盤面中央的為實現(xiàn)特定獲獎狀態(tài)的獲獎功能裝置14b;以及匯集所有未進入獲獎孔14a的彈球盤彈子由盤面排出的一個排出孔15。該獲獎功能裝置14b是這樣一種設(shè)施，即在每一彈球盤彈子進入一特定獲獎孔14a時，其狀態(tài)就發(fā)生變化，在滿足某種條件下就輸出若干作為獎賞的彈球盤彈子。例如，可以這樣來組成，即配置一具有縫隙結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)滾筒，每次獲獎時滾筒就轉(zhuǎn)動，當(dāng)與予定的圖案相匹配時，就成為獲獎狀態(tài)而輸出若干彈子盤彈子。
另外，在盤面11的游戲區(qū)12a中還設(shè)置有若干碰撞針13，沿盤面11下落的彈球盤彈子與它頻繁相碰撞而使得運動方向發(fā)生擺動。如圖4所示，這些撞針13伸出盤面11處的部分等于彈球盤彈子B的直徑的長度，撞針被基本上垂直地釘入盤面上。這些撞針13按照為達到上述目的那樣分別被安置在盤面11上。
彈球盤游戲機10的前方還設(shè)置有進行打擊彈球盤彈子操作的擊出手柄33和為接收作為獎賞而給出的彈球盤彈子的接取盤34。此手柄33是前述投射機構(gòu)的一個組成部件。
如圖4中所示，遮蓋住盤面11的玻璃前面板是沿著彈球盤游戲機10的盤面11的方向由內(nèi)表面玻璃板16和內(nèi)玻璃板17裝配而成的雙重結(jié)構(gòu)。而且玻璃板17裝配是由基礎(chǔ)玻璃板17a和在其兩面上附著的表面玻璃17b和17c共同構(gòu)成的。
下面參照附圖對本發(fā)明的彈球盤彈子檢測裝置的實施例進行說明。
如圖6中的所示(其中檢測區(qū)是經(jīng)過表面形狀擴大的)，本實施例的彈球盤彈子檢測裝置是由起金屬傳感器功能作用的矩陣傳感器20和驅(qū)動此矩陣傳感器20進行彈球盤彈子的存在的檢測并測出其位置的信號處理系統(tǒng)(信號處理裝置)170所組成。
如圖5所示，矩陣傳感器20具有多根信號發(fā)送線22、多根信號接收線26、以及支撐它們的基板。發(fā)送線22由并行送出62a和返回62b所構(gòu)成的一對導(dǎo)線62所組成。接收線26也同樣由一對導(dǎo)線62所組成。在本實施例中，導(dǎo)線62例如可以是被覆有聚胺脂絕緣的銅線作成的電纜線。一對導(dǎo)線62的送出和返回在一端相連接，而在另一端則分別為信號的輸入和輸出端。
另外，這些發(fā)送線22和接收線26是相互交叉配置的。具體說，例如，發(fā)送線22順著行方向以一定間隔排列，而接收線26則順著列的方向以一定間隔排列。在發(fā)送線22和接收線26作這樣的布置時，構(gòu)成檢測區(qū)域的各發(fā)送線22和各接收線26的交點就形成矩陣狀的配置。而且行方向和列方向的布置是隨意的那一行均可。
信號處理系統(tǒng)170具有執(zhí)行驅(qū)動矩陣傳感器20的發(fā)送接收信號機構(gòu)功能的信號發(fā)送接收插件板171和執(zhí)行控制該信號發(fā)送接收的插件板171、接收檢測信號、據(jù)此來判斷有無彈球盤彈子、并同時檢測出所測得彈球盤彈子的位置的信號處理機構(gòu)功能的控制插件板172。
如下所述，信號發(fā)送接收插件板171中具有對各信號發(fā)送線22中被指定的線順序進行掃描并給其提供發(fā)送信號的信號發(fā)送電路40(參見圖7)，和對信號接收線26中指定的線順序進行掃描，依次讀取各信號接收線的接收信號的信號接收電路50(參見圖9)?？刂撇寮?72針對信號發(fā)送接收板171指定應(yīng)進行掃描的信號發(fā)送線和接收線，并且在按照信號接收電路50中所接收到的信號來判斷有無彈球盤彈子的同時，還根據(jù)指示信號發(fā)送電路40中發(fā)送線掃描位置的信息和指示信號接收電路50中接收線掃描位置的信息來檢測出已檢測得的彈球盤彈子的位置。
控制插件板172還可借助于隨時存貯表明彈球盤彈子存在位置的信息來求得彈球盤彈子的運動軌跡。而且，按照這種移動軌跡不僅能了解該彈球盤游戲機的特征，還可以由檢測出不正常的軌跡來判斷是否出現(xiàn)了不正確的動作。
下面對矩陣傳感器作更詳細的說明。
如圖4中所示，矩陣傳感器20被安置在表面玻璃板16和盤面之間而構(gòu)成覆蓋盤面11的兩張玻璃板的內(nèi)側(cè)，即構(gòu)成盤面一側(cè)的內(nèi)玻璃板17的內(nèi)表面。
如圖5所示，在矩陣傳感器20中設(shè)置有多個信號發(fā)送線22，它們按一個方向并行地布置在內(nèi)玻璃板17的基礎(chǔ)玻璃板17a的一側(cè)的面上。各信號發(fā)送線22以在基礎(chǔ)玻璃板17a的端部作U形彎曲后平行地折疊分布在基礎(chǔ)玻璃板上。
同樣，多個信號接收線26也以一個方向并行地分布在內(nèi)玻璃板17的基礎(chǔ)玻璃板17a的另一面(盤面11側(cè)的面)上。各信號接收線26以在基礎(chǔ)玻璃板17a的端部作U形彎曲后平行地折疊分布在基礎(chǔ)玻璃板17a上。而執(zhí)行這些信號發(fā)送線22和接收線26的連接功能的信號發(fā)送端接線23和信號接收端接線27，按照其被安置在彈球盤游戲機時的上下關(guān)系而集中配置在內(nèi)玻璃板17的下端。
各信號接收線26按照與各信號發(fā)送線22作電磁耦合，亦即與信號發(fā)送線產(chǎn)生的磁場相交鏈的位置關(guān)系，在與各信號發(fā)送線22所處的平面平行的位置上作直角相交的方向布置。由這些以內(nèi)玻璃板17作為基板的各信號發(fā)送線22和各信號接收線26即構(gòu)成了平面狀的矩陣傳感器20。
如圖5所示，由相交叉的各信號發(fā)送線22和各信號接收線26所圍成的正方形的各個包圍塊(檢測位置)成為察覺出彈子盤彈子的檢測單元20a，20a----。在本實施例中，檢測單元20a，20a----被設(shè)置成能檢測到彈球盤彈子的大小。
例如，內(nèi)玻璃板17是厚度為3.0～3.5mm，長a＝367mm±10mm，寬b＝367mm±10mm的四方形基礎(chǔ)玻璃板17a。玻璃面板17b和17c都比基礎(chǔ)玻璃板17a的長度較短，使得基礎(chǔ)玻璃板17a的下端露出。
內(nèi)玻璃板17，在基礎(chǔ)玻璃板17a的一面以透明粘接劑粘貼安置的信號發(fā)送線22，其上再用透明粘接劑粘貼覆蓋玻璃面板17c。內(nèi)玻璃板17的基礎(chǔ)玻璃板17a的另一面以透明粘接劑粘貼安置的接收線26，其上再用透明粘接劑粘貼覆蓋玻璃面板17b。
如圖5中所示，在此基礎(chǔ)玻璃板17a的一個面上，分別在其左端部分和右端部分安置有折回基板19a和L形發(fā)送側(cè)導(dǎo)引基板19b。而在另一個面上，分別于其上端和下端部裝置折回基板29a的導(dǎo)引基板29b。
如圖5中所示，信號發(fā)送線22即由在上述折回基板19a上形成的折回部分61和被焊接連接到這些折回部分61的導(dǎo)線62a、62b所組成。信號發(fā)送線22的輸出輸入端通過導(dǎo)引布線連接到信號發(fā)送端23。
另一方面，信號接收線26也如圖5中所示由在折回基板29a處形成的各折回部分61和焊接連接到這些折回部分61的導(dǎo)線62a、62b所組成，而其下端部則依靠在被連接到基礎(chǔ)玻璃板17a的另一面下端部的導(dǎo)引基板29b處所形成的各導(dǎo)引部件64等連接到信號接收端27。
為了不使導(dǎo)線對游戲者太顯眼，各導(dǎo)線62a、62b的表面均為經(jīng)過消除光澤處理的黑色，以防止光線的反射。
由于適用于通常彈球盤游戲機10的矩陣傳感器20的規(guī)格為信號發(fā)送線22為32行，信號接收線26為32列，檢測單元20a總共為1024個，所以本實施例即例舉為這樣的發(fā)送線22為32行、接收線26為32列的情況。而圖5中，除外圍布置圖形外，其余均省略了。
構(gòu)成信號發(fā)送線22和接收線26的電纜線的粗細最好為25μm～30μm之間。本實施例的情況下，如圖5中所示，信號發(fā)送端23和接收端27整體寬c，d分別為126mm，而信號發(fā)送側(cè)折回基板19a和信號發(fā)送邊導(dǎo)引基板19b在縱向伸出的部分寬e，f均分別在10mm以下。信號發(fā)送端23和接收端27各寬為1.5mm。
此外，在矩陣傳感器20中，基礎(chǔ)玻璃板17a的下端還設(shè)置有接線板66。此接線板66從兩面夾住基礎(chǔ)玻璃板17a的下端，與內(nèi)玻璃板17作整體固定。接線板66由塑料或不銹銅制成，在內(nèi)玻璃板17的下方沿寬度方向延伸，并置于矩陣傳感器20的內(nèi)玻璃板17的延長面上。
接線板66上在對應(yīng)于前述信號發(fā)送端23和接收端面27的位置上安置有信號發(fā)送連接器67a和信號接收連接器67b，通過這些連接器將前述信號發(fā)送端23和接收端27的各個端點連接到對應(yīng)的信號發(fā)送電路40和接收電路50。
接線板66中設(shè)置信號發(fā)送連接器67a和接收連接器67b的位置部分的厚度最厚。同時，信號發(fā)送連接器67a和接收連接器67b均是短小型的，接線板66的最厚部分的厚度與矩陣傳感器20的內(nèi)玻璃板裝配17相同或者稍薄。
而且，在此接線板66上還配置有連接到信號發(fā)送連接器67a和接收連接器67b的信號發(fā)送接收插件板171(圖6)。此信號發(fā)送接收插件171具有向矩陣傳感器，20的多個信號發(fā)送線22發(fā)送信號的信號發(fā)送電路40(圖7)，由多個信號接收線26接收信號的信號接收電路50(圖9)，以及分別與信號發(fā)送連接器67a及接收連接器67b連接的接頭(圖略)。
在此，由該接頭與對應(yīng)的信號發(fā)送連接器67a及接收連接器67b相連接，就將信號發(fā)送端23接到信號發(fā)送電路40，而將信號接收端27接到信號接收電路50。
下面對矩陣傳感器20的信號進行處理的信號處理系統(tǒng)予以說明。
如圖6所示，矩陣傳感器20通過信號發(fā)送接收插件板171受與此矩陣傳感器20分開配置的控制插件板172的控制?？刂撇寮?72具有信息處理裝置30(

圖1示)。另外，控制插件板172還可經(jīng)由通信線路179與其它系統(tǒng)進行通訊?？刂撇寮?72還具有使信息處理裝置30由插件173讀取監(jiān)視點的接口部分176。信息處理裝置30至少設(shè)置有中央處理單元(CPU)30a和存貯其程序和數(shù)據(jù)的存貯器30b。插件173為可與接口部分176連接和斷開的存貯器插件。插件173中，至少記錄有表示彈球盤游戲機10的盤面11上設(shè)置的獲獎孔14a，14a----和擊球點(被投射進游戲區(qū)12a中的彈球盤彈子的檢測位置)、排出孔15的位置等彈球盤彈子監(jiān)視點的數(shù)據(jù)，以及進入監(jiān)視點的彈球盤彈子的檢測算法這樣的監(jiān)視數(shù)據(jù)。此外，還存貯有圖2中所示的擊球檢測算法。
如圖3中所示，擊球點被設(shè)置在沿著導(dǎo)向軌12的彈球盤在游戲區(qū)12a中的滾出部分。具體說就是在圖3中設(shè)置的圍成圖形的范圍內(nèi)的部分中所包含的檢測單元20a。這里設(shè)置有SP1、SP2、SP3、SP4、SP5和SP6六個擊球點。雖然最好是對應(yīng)一個檢測單元20a設(shè)置一個擊球點，但并不限定如此。例如，在即使(擊球)點的大小與檢測單元20a相同時，有時也可以將其設(shè)置為跨越兩個鄰接的檢測單元。而且也可以由多個(例如四個)檢測單元20a來組成一個(擊球)點。
裝載于插件上的存貯器可以采用RAM、掩膜ROM、EPROM、沖息ROM等。
與控制插件板172連接的存貯裝置174用來記錄在彈球盤游戲機10的盤面11與內(nèi)玻璃裝配17之間流動的彈球盤彈子的軌跡等各種數(shù)據(jù)，該存貯器174例如可以是硬磁盤之類的存貯裝置。該存貯器174中所存放的數(shù)據(jù)被輸入到編制有分析彈球盤彈子軌跡的軟件程序的計算機175中進行處理，就可得到在彈球盤廳中所需的數(shù)據(jù)。如上所述，表示監(jiān)視點的數(shù)據(jù)和彈球盤彈子的全部或部分檢測算法也可存放在存貯器174中。
前述信號發(fā)送電路40是將一定頻率的信號順序發(fā)送到各信號發(fā)送線22的電路。前述信號接收電路50是與信號發(fā)送電路40相同步的由各信號接收線26順序接收信號的電路。信號發(fā)送電路40向信號發(fā)送線22傳送的電壓波形最好為頻率為1～1.3MHz的OV中心連接的正弦波。
信號發(fā)送電路40如圖7所示，是由下述部分組成信號發(fā)送連接器41;與信號發(fā)送連接器41相連的放大器42;每當(dāng)輸入一信號發(fā)送線切換脈沖時就順次切換應(yīng)發(fā)送信號電流的信號發(fā)送線轉(zhuǎn)換電路43a;和通過信號發(fā)送連接器67a分別連接到前述32個電路的信號發(fā)送線22的一端的32個電路的推挽輸出驅(qū)動器45。信號發(fā)送線轉(zhuǎn)換電路43a具有通道轉(zhuǎn)換邏輯電路43和與放大器42及通道轉(zhuǎn)換邏輯電路43相連、執(zhí)行切換以使放大器42連接到指定的信號發(fā)送線22的推挽輸出驅(qū)動器45的摸擬多路轉(zhuǎn)換器44。推挽輸出驅(qū)動器45由NPN晶體管和PNP晶體管分別連接為共發(fā)射極和共基極所構(gòu)成。
通過轉(zhuǎn)換邏輯電路43如圖所示，具有一計數(shù)器IC(集成電路芯片)43a，由時鐘和復(fù)位二極控制線操作。具體地說，每當(dāng)由后面要說明的序列控制電路47輸出一信號發(fā)送轉(zhuǎn)換脈沖信號時，就順序?qū)⒚M多路轉(zhuǎn)換器44的接通狀態(tài)切換成與所指定的信號發(fā)生線相連接。
信號接收電路50如圖9所示，具有通過信號接收連接器67b分別連接到前述32個信號接收線26的32個CT(電流互感器)51;被接到CT51、每當(dāng)有信號接收線轉(zhuǎn)換脈沖信號輸入時就順序切換成為檢測對象的信號接收線轉(zhuǎn)換電路54a;與信號接收線轉(zhuǎn)換電路54a連接的放大器53;和與放大器53及信號接收線轉(zhuǎn)換電路54a相連接的信號接收連接器55。信號接收線轉(zhuǎn)換電路54a具有摸擬多路轉(zhuǎn)換器52和連接到摸擬多路轉(zhuǎn)換器52的通道轉(zhuǎn)換邏輯電路54。這樣，信號接收電路50即通過各個CT51來接收來自各信號接收線26的信號。
CT51與各信號接收線26及摸擬多路轉(zhuǎn)換器52相絕緣地將各信號接收線26中的信號變換10倍大小。摸擬多路轉(zhuǎn)換器52根據(jù)通道轉(zhuǎn)換邏輯電路54的指令，順序接收所指定的CT51發(fā)出的信號。放大器53對摸擬多路轉(zhuǎn)換器52的信號進行放大。
通道轉(zhuǎn)換邏輯電路54與信號發(fā)送電路40的通道轉(zhuǎn)換邏輯電路43具有相同的組成。這時，每當(dāng)有由序列控制電路47輸出的信號接收線轉(zhuǎn)換脈沖信號輸入(掃描周期)時，就在該脈沖的下降沿瞬間使摸擬多路轉(zhuǎn)換器52的輸入轉(zhuǎn)換狀態(tài)發(fā)生變化。
如圖1所示，控制器插件板172具有一信息處理裝置30，在其信號發(fā)送側(cè)設(shè)置有響應(yīng)通過CPU連接器46由信息處理裝置30輸入的起動信號而送出發(fā)送信號時鐘的序列控制電路47，接收該發(fā)送信號時鐘而輸出發(fā)送信號的帶通濾波器48，以及將發(fā)送信號放大并將其送入信號發(fā)送連接器41的放大器49。此信息處理裝置30與對擊球進行計數(shù)的計數(shù)器300相連接。
在控制器插件板172的接收信號側(cè)設(shè)置有將來自信號接收連接器55的接收信號加以放大的放大器71;接收該放大器信號的帶通濾波器72;接收來自帶通濾波器72的接收信號的全波整流放大器73;接收來自全波整流放大器73的接收信號的二級低通濾波器74a，74b;接收低通濾波器74b輸出的接收信號、在序列控制電路47的控制下將此接收信號變換為數(shù)字數(shù)據(jù)并輸出的A/D變換器75;將此數(shù)字數(shù)據(jù)作為初始數(shù)據(jù)X接收、并將此初始數(shù)據(jù)X變換成表示檢測位置中的電磁特性有無變化(是否存在彈球盤彈子)的應(yīng)答數(shù)據(jù)Z的數(shù)據(jù)變換電路200;以及受序列控制電路47檢測將此應(yīng)答數(shù)據(jù)Z寫入、并響應(yīng)CPU連接器46發(fā)出的讀出信號而將此應(yīng)答信號Z通過CPU連接器46送到信息處理裝置30的雙向RAM76。
這里，這一信號接收側(cè)的放大器類型的特征應(yīng)這樣來設(shè)定，即矩陣傳感器20對盤面11的導(dǎo)向軌12(金屬體)雖然也有反應(yīng)，而由此反應(yīng)所產(chǎn)生的輸入信號應(yīng)當(dāng)不超出A/D變換器75的輸入電壓的范圍。
數(shù)據(jù)變換電路部分200執(zhí)行下式(1)、(2)的運算操作，它由進行絕對值相減算法的運算電路和存貯數(shù)據(jù)X、S及運算結(jié)果的存貯器等組成。
Y＝1X-XO1 (1)Z＝Y(jié)-S(2)式中X0代表偏置數(shù)據(jù)(不存在彈球盤彈子時的初始數(shù)據(jù)X);S代表去除初始數(shù)據(jù)X的脈動成分而予設(shè)的幅值變動的限幅數(shù)據(jù);Y代表包括上述脈動成分的變化部分的數(shù)據(jù)。
雙向RAM76受序列控制電路47的控制，用于存貯每次檢測單元20a的應(yīng)答數(shù)據(jù)Z。也就是說，前述數(shù)據(jù)變換電路部分200輸出的應(yīng)答數(shù)據(jù)Z按由序列控制電路47發(fā)生的信號所指定的地址予以記錄。此雙向RAM76的容量例如可以是2048字節(jié)。
控制器插件板172具有電源單元77。
擊球計數(shù)器300是為了記錄打入游戲區(qū)的彈球盤彈子的數(shù)目(擊球數(shù))。這是由對信息處理裝置30給出的信號加以計數(shù)來獲得擊球的次數(shù)的。
信息處理裝置30讀入插件173的前述監(jiān)視數(shù)據(jù)等，同時還讀入雙向RAM76的應(yīng)答數(shù)據(jù)Z，并使應(yīng)答數(shù)據(jù)Z與監(jiān)視數(shù)據(jù)相對應(yīng)，從此來監(jiān)視彈球盤彈子。特別是，有關(guān)擊球情況，按照圖2中所示的流程圖進行，經(jīng)過一定的等待時間后，讀出存貯于插件173中的有關(guān)各擊球點的前述應(yīng)答數(shù)據(jù)Z(檢測數(shù)據(jù))的最新數(shù)值，由這些應(yīng)答數(shù)據(jù)Z的值計算出前述擊球計數(shù)器300的總計擊球數(shù)。這里的等待時間，為了準(zhǔn)確地檢測擊球而不重復(fù)計數(shù)，應(yīng)該設(shè)定為比彈球盤彈子通過前述多個擊球點所需的時間長、而比擊出球的周期要短的值，實際上以600毫秒左右為宜。
下面對本實施例的作用予以說明。
信號處理裝置30產(chǎn)生的地址和控制信號經(jīng)由CPU連接器46輸出，其處理流程如圖10所示。
首先，說明擊球檢測中的裝置調(diào)整過程。由于盤面11中配置有撞針13、導(dǎo)軌等各種金屬體，為了不致使來自它們附近的信號接收線的接收信號因為這些金屬體的存在而成為飽和值，要對A/D變換器75進行調(diào)整。同時還要指定擊球檢測點。這種檢測點通常設(shè)是為5～10個。在本實施例中，如圖3所示，設(shè)置有SP1～SP6。這種設(shè)定可以每次在機械上實現(xiàn)。通常予先要寫入插件173中。這樣的調(diào)整例如可以在裝設(shè)這種彈球盤游戲時進行。還可以對其進行適當(dāng)?shù)闹芷谛哉{(diào)整。
彈球盤游戲機一啟動，信號處理裝置30即讀出插件173的存貯內(nèi)容，存入存貯器30b中。
由信息處理裝置30向序列控制電路47送出啟動信號后，序列控制電路47就對16MHz的基本時鐘作對應(yīng)于所需的時鐘周期的分頻處理，以產(chǎn)生信號發(fā)送時鐘并將其輸出。由序列控制電路47產(chǎn)生的信號發(fā)送時鐘，經(jīng)過帶通濾波器48作由數(shù)字信號至摸擬信號的波形整形后，由放大器49放大，被送到信號發(fā)送連接器41。
發(fā)送信號在信號發(fā)送電路40中由放大器42放大。摸擬多路轉(zhuǎn)換器44，以經(jīng)通道轉(zhuǎn)換邏輯電路43轉(zhuǎn)換而得到的通道使推挽輸出驅(qū)動器45順序工作，而使得推挽輸出驅(qū)動器45順序?qū)⒔?jīng)過放大器42放大的信號輸出到信號發(fā)送線(步驟91)。
因而，在與被送有信號的信號發(fā)送線22相交叉的各信號接收線26中就產(chǎn)生因電磁感應(yīng)作用而獲得的電動勢。此時，金屬的彈球盤彈子如果接近一檢測單元20a，由于它的影響而使該檢測單元20a中的信號接收線26的電動勢(感應(yīng)電流)的大小發(fā)生變化。
這一理由目前雖然未作詳細分析，但在下面將會加以討論。首先，彈球盤彈子由于主要成分是鐵，所以是強磁性。因而，信號發(fā)送線22所產(chǎn)生的、擴散于空間的磁力線，即向彈球盤彈子匯集，而使得與信號接收交鏈的磁力線分布發(fā)生變化，而在彈球盤彈子中產(chǎn)生消除信號發(fā)送線22所產(chǎn)生的磁力線的方向上的渦流，由此而使感應(yīng)電流發(fā)生變化。不管受其中的哪個因素的支配，均因彈球盤彈子與信號發(fā)送線22及接收線26之間的相互關(guān)系而各不相同。與信號接收線26相交鏈的磁力線是否增加，也因與彈球盤彈子的相對位置關(guān)系而改變。另外，是否存在周圍金屬的影響也會有不同。上述任一情況下的變化均能檢測。
在接收信號方面，信號接收電路50因序列控制電路47作用而與信號發(fā)送電路同步地經(jīng)由各CT51接收來自各信號接收線26的信號。如圖9所示，因多個信號接收線26中出現(xiàn)感應(yīng)電流而產(chǎn)生的電壓通過CT51放大10倍。由于經(jīng)由CT51進行變換，相應(yīng)地信號接收方面的放大器的放大系數(shù)就沒有必要很大。CT51是與矩陣傳感器20的各信號接收線26及信號接收電路50的摸擬多路轉(zhuǎn)換器52相隔離的，從而防止了由彈球盤游戲機10給接收電路50帶來噪聲干擾。
摸擬多路轉(zhuǎn)換器52借助于通道轉(zhuǎn)換邏輯電路54的轉(zhuǎn)換，將經(jīng)由CT51的各種信號接收線的信號順序輸出。由摸擬多路轉(zhuǎn)換器52輸出的信號經(jīng)放大器53放大100倍(步驟92)。
所接收的信號經(jīng)由信號接收連接器55、放大器71以及帶通濾波器72進行放大和檢波。由帶通濾波器72輸出的接收信號成為摸擬信號，該摸擬信號在全波整流放大器73中進行波形整形。由該全波整流放大器73輸出的信號再在低通濾波器74a、74b中進行積分處理進行均衡。
接著，所接收的信號被送到A/D變換器75。A/D變換器75將信號接收線26送來的信號變換成例如說12位等位長的數(shù)字信號。在序列控制電路47的控制下，將經(jīng)過變換后的信號(檢測數(shù)據(jù))輸出，并在雙向RAM76中進行記錄(步驟93)。
就是說，雙向RAM76按照序列控制電路47所發(fā)出的寫入信號，在將檢測數(shù)據(jù)與信號處理裝置30的操作無關(guān)地記錄之后，在基于序列控制電路47輸出的時鐘信號的每一掃描周期(例如一分鐘一次)將地址加1(步驟94)，將檢測數(shù)據(jù)記錄在檢測單元20a各個不同的地址中。
上述每一掃描周期都重復(fù)進行上面的操作。也就是說，上述每一掃描周期中，信號接收電路50的摸擬多路轉(zhuǎn)換器52均轉(zhuǎn)換各信號接收線26發(fā)出的信號(步驟95)，對于32根信號接收線26進行32次上述操作。這一過程完成后(步驟96)，信號發(fā)送電路的摸擬多路轉(zhuǎn)換器44轉(zhuǎn)換信號發(fā)送線22(步驟97)，再次重復(fù)進行32次同樣的處理，順次將有關(guān)各檢測單元20a的檢測數(shù)據(jù)，記錄于分配給相應(yīng)檢測單元20a的雙向RAM的不同地址中。
這樣，信息處理裝置30，借助于讀出雙向RAM76中所記錄的檢測數(shù)據(jù)，就可能與上述檢測信號處理操作相獨立地，隨時并在任意檢測條件下，判斷哪一時刻、哪一位置(檢測單元20a)上是否存在有彈球盤彈子。
為此，信息處理裝置30的CPU30a，在必要時，就依靠啟動信號將記錄于雙向RAM76中的前述檢測數(shù)據(jù)讀入存貯器30中進行運算處理，使檢測數(shù)據(jù)與存貯數(shù)據(jù)在插件173中的彈球盤彈子的監(jiān)視數(shù)據(jù)相對應(yīng)，從而能對彈球盤彈子進行監(jiān)視。
特別是，對擊球數(shù)進行計數(shù)是由重復(fù)圖2中所示的操作來完成的。也就是說，在步驟310中，CPU30a讀出有關(guān)存貯在插件173中的各擊球點SP1～SP6的前述應(yīng)答數(shù)據(jù)Z的最新值，并存入存貯器30b中。然后，在步驟311中，對讀入存貯器30b的檢測數(shù)據(jù)進行撿索，以搜集各擊球點的應(yīng)答數(shù)據(jù)Z。再判斷此值是否總共為0。如果一個也不是0，則進行步驟312。在步驟312中，將擊球計數(shù)器300的值增加計數(shù)，在步驟313中，在前述的予定時間之后，再由步驟310開始。
這樣，在本實施例中，由于擊球點SP1～SP6中，任何一個都能俘獲到彈球盤彈子的通過，即使為高速擊球時，能檢測到的概率也是很高的。因而，減小了擊球檢測的誤差，對擊球進行計數(shù)的誤差也就很小。特別是，因為擊球點SP1～SP6是沿著導(dǎo)向軌12被分布在彈球盤彈子的運動軌跡上，彈球盤彈子要通過全部的擊球點SP1～SP6，所以檢測的概率就更大。
因此，應(yīng)用上述彈球盤檢測裝置，是實時地將擊球數(shù)正確地記錄在計數(shù)器300中的，因而可以將讀取的適當(dāng)值作為有用的彈球盤臺管理數(shù)據(jù)。
上述實施例中，插件173中存放有擊球點。在彈球盤游戲機被交換時，依靠由插件提供的新的擊球點，就給能迅速容易地實現(xiàn)各種狀態(tài)提供了條件。但是，本發(fā)明并不局限于這一點，用其它的存貯媒體，例如存貯器30來進行放大亦可以。
利用本發(fā)明能夠正確地俘獲擊球，減少其檢測誤差，從而能取得減少擊球計數(shù)誤差的效果。據(jù)此，由于總是實時地在擊球計數(shù)器中準(zhǔn)確地記錄擊球的情況，依靠讀取適當(dāng)?shù)倪@一存貯值就能將其作為有用的彈球盤臺的管理數(shù)據(jù)。
附圖的簡單介紹圖1為控制器插件板的信號接收和發(fā)送方框圖;
圖2為說明對擊球數(shù)進行計數(shù)處理操作的流程圖;
圖3為對彈球盤游戲機及彈球盤彈子檢測裝置的檢測單元(矩陣傳感器)作形象化解析的側(cè)視圖;
圖4為彈球盤游戲機盤面的橫斷面圖;
圖5為表示彈球盤彈子檢測裝置的檢測單元(矩陣傳感器)的正視圖;
圖6為彈球盤彈子檢測裝置的簡略構(gòu)成圖;
圖7為信號發(fā)送接收插件板的信號發(fā)送電路方框圖;
圖8為表示通道轉(zhuǎn)換邏輯電路主要部分的方框圖;
圖9為信號發(fā)送接收插件板的信號接收電路的方框圖;和圖10為彈球盤彈子的掃描流程圖。
圖中12導(dǎo)向機12a游戲區(qū)17a基礎(chǔ)玻璃板22信號發(fā)送線26信號接收線30處理裝置47序列控制電路173擊球點存貯介質(zhì)300擊球計數(shù)器
權(quán)利要求
1.在針對設(shè)置彈球盤游戲機的游戲區(qū)的盤面配置傳感器，并備有驅(qū)動此傳感器、檢測彈球盤彈子的信號處理系統(tǒng)的彈球盤彈子檢測裝置，其特征是所述傳感器具有檢測各個不同彈球盤彈子的存在的多個檢測單元，所述各檢測單元被配置在彈球盤游戲機盤面上那些被打擊到游戲區(qū)的彈球盤彈子可能通過的區(qū)域的多個檢測點上；所述信號處理系統(tǒng)，接收各檢測單元發(fā)出的信號，將這些信號的電平與基準(zhǔn)值比較以判斷其是否發(fā)生變化，在屬于任一檢測點檢測單元發(fā)出的信號電平發(fā)生變化時，則判定檢測到被打擊進游戲區(qū)彈球盤彈子。
2.權(quán)利要求1所述的彈球盤彈子檢測裝置，其特征是，配置各檢測單元的區(qū)域是在沿著彈球盤游戲機盤面上設(shè)置的導(dǎo)向軌的進入游戲區(qū)的入口區(qū)域。
3.權(quán)利要求2所述的彈球盤彈子檢測裝置，其特征是所述信號處理系統(tǒng)是針對基準(zhǔn)值變化大于信號的波動成分時才判定為與基準(zhǔn)值相比發(fā)生了變化。
4.權(quán)利要求3所述彈球盤彈子檢測裝置，其特征是所述信號處理系統(tǒng)還設(shè)置有在進行彈球盤彈子檢測時對檢測次數(shù)加以計數(shù)的計數(shù)器。
5.如權(quán)利要求1，2，3或4所述的彈球盤彈子檢測裝置，其特征是前述信號處理系統(tǒng)具有存放指定位于前述檢測點的檢測單元的信息的存貯裝置，針對由屬于所存貯的檢測點的檢測單元所得到的信號進行檢測被打擊進游戲區(qū)的彈球盤彈子。
6.如權(quán)利要求1，2，3或4所述彈球盤彈子檢測裝置，其特征是，所述傳感器具有為信號電流所激勵的多個信號發(fā)送線，與信號發(fā)送線交叉布置的、接收受其激勵而產(chǎn)生的感應(yīng)電流的多個信號接收線，以及支撐它們的基板，信號發(fā)送線與接收線的交點是矩陣狀布置作成檢測單元;所述信號處理系統(tǒng)還具有存放指定位于前述檢測點的檢測單元的信息的存貯裝置，針對由屬于被存貯的檢測點的檢測單元得到的信號來進行檢測被打擊進游戲區(qū)的彈球盤彈子。
7.如權(quán)利要求1，2，3或4所述的彈球盤彈子檢測裝置，所述信號處理系統(tǒng)對被打擊進游戲區(qū)的彈球盤彈子的檢測是在比彈球盤彈子通過布置有前述檢測點的區(qū)域所需時間要長，而比將球打擊進游戲區(qū)的周期要短的時間范圍內(nèi)進行的。
全文摘要
一種能在其盤面上進行彈球盤彈子檢測的彈球盤彈子檢測裝置，能夠正確地俘獲擊球并對擊球數(shù)進行正確地計數(shù)。設(shè)置有存放沿盤面上的導(dǎo)軌(12)的多個檢測位置作為擊球點的擊球點存貯裝置(173)，用于記錄被打擊的彈球盤彈子數(shù)量的擊球計數(shù)器(300)，以及在預(yù)定的等待時間過后讀取有關(guān)存貯于前述擊球點存貯裝置中的擊球點的檢測數(shù)據(jù)，在此檢測數(shù)據(jù)值發(fā)生變化時將擊球計數(shù)器的值作增加計數(shù)的處理裝置(30)。
文檔編號A63F7/02GK1080198SQ9310635
公開日1994年1月5日 申請日期1993年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月28日
發(fā)明者武本孝俊, 川島一成, 半田繁 申請人:株式會社愛司電研