<Desc/Clms Page number 1>
BALLY MANUFACTURING CORPORATION pour : "Jeu avec détecteur de bille électromagnétique" Priorité d'une demande de brevet aux Etats-Unis d'Amérique déposée le 27 septembre 1982, sous le nO 424. 618 au nom de Donald Edward HOOKER.
<Desc/Clms Page number 2>
"Jeu avec détecteur de bille électromagnétique"
La présente invention est relative d'une fa- çon générale à des jeux avec des détecteurs à distance.
Plus particulièrement, l'invention concerne des détecteurs magnétiques à utiliser dans des jeux comportant des projectiles ferromagnétiques en mouvement. Toujours plus particulièrement, l'invention concerne des détecteurs magnétiques à utiliser dans des jeux comportant au moins un projectile ferromagnétique se déplaçant sur une surface. Le jeu bien connu de billard mécanique est un exemple, sans être en aucune façon le seul, de tels jeux.
On connaît de nombreux jeux d'amusement qui se caractérisent par la présence d'une surface ou terrain de jeu, sur lequel un projectile ferromagnétique tel qu'une bille d'acier se déplace. Le projectile peut recevoir une impulsion initiale de la part d'un joueur d'un point inférieur vers un point supérieur d'un terrain de jeu, où il ricochette alors à partir d'une butée et revient vers le bas sur le terrain de jeu d'une manière apparemment erratique, en rebondissant à partir de montants et d'autres obstacles. Dans une autre variété d'un tel jeu, une bille d'acier peut être dirigée et projetée sur un point de cible d'un terrain de jeu plan qui est pratiquement à niveau par rapport au vecteur de pesanteur local. Dans encore un autre exemple d'un tel
<Desc/Clms Page number 3>
jeu, le terrain de jeu peut présenter de nets écarts par rapport à un état plat.
Par exemple, il peut être en forme de cuvette. Ce qui précède est donné uniquement à titre d'exemple et ne doit pas être considéré comme épuisant la classe de jeux envisagée ici. D'autres jeux peuvent être envisagés, dans lesquels le projectile présente une trajectoire en chute libre sur une partie au moins de son parcours.
Dans l'un quelconque des jeux envisagés, il peut être désirable de déceler la position du projectile ferromagnétique en mouvement sans affecter de manière perceptible le mouvement de ce projectile sur le terrain de jeu. Un jeu de billard mécanique, par exemple, peut comporter un couloir spécial permettant à une bille de passer sans obstacle, et si le passage survient à un certain moment, un bonus est accordé. Les périodes actives ou de bonus peuvent être indiquées par l'allumage de lampes indicatrices appropriées. A titre de variante, dans des jeux joués avec des projectiles dirigés sur une cible sur une surface à niveau pratiquement plane, il peut être désirable de disposer de séquences de points de cible en mouvement sur lesquels on peut tirer avec des billes d'acier et des marques sont attribuées si la bille roule sur les points de cible mobiles.
De tels jeux qui sont connus sous le nom de"jeu à fusil", peuvent être amenés à fonctionner d'une manière très semblable à celle des jeux vidéo qui présentent des cibles sur lesquelles on peut tirer et qui peuvent être "détruites"par un joueur.
La présente invention concerne un appareil pour déceler le passage d'un projectile ferromagnétique en mouvement sans gêner de manière perceptible le mouve-
<Desc/Clms Page number 4>
ment du projectile et à des jeux utilisant un tel appareil. Dans la plupart des jeux envisagés, le projectai- le se déplacera sur la surface d'un terrain de jeu. Les moyens et le procédé envisagés utilisent la caractéristique ferromagnétique du projectile à des fins de détection.
Dans les grandes lignes, une forme de réalisation de la présente invention est utilisée dans un jeu possédant une surface de jeu sur laquelle se déplace au moins un projectile ferromagnétique. Des détecteurs ou palpeurs sont situés hors de la surface. Ils sont par exemple noyés en dessous de points de la surface, de telle sorte que le projectile n'entre pas en contact avec les palpeurs. Un palpeur réalisé suivant un aspect de l'invention comporte des moyens pour engendrer un flux magnétique et des moyens pour produire une tension électrique proportionnelle à la vitesse de variation dans le temps du flux, la tension étant utilisée en tant que signal électrique. Le palpeur est situé par rapport à un point sur la surface de jeu de manière à provoquer une variation maximum du flux lorsqu'un projectile ferromagnétique passe directement au-dessus de ce point.
Au palpeur ou détecteur est associé un moyen de comptage tel qu'un amplificateur destiné à amplifier le signal électrique et un compteur numérique. L'amplificateur et le seuil du compteur répondent uniquement à des tensions supérieures à une certaine valeur déterminée par les caractéristiques de l'amplificateur et du compteur.
A titre de variante, le moyen de comptage pourrait comporter quelqu'autre. dispositif. électronique approprié, tels qu'un circuit de bascule de Schmitt offrant
<Desc/Clms Page number 5>
une sortie qui peut être utilisée en tant qu'entrée d'un microcalculateur ou pour commander directement des lumières et des sons associés au jeu.
Une construction particulière constituant un exemple de réalisation de l'invention pourrait comporter un jeu de billard mécanique tel que décrit dans une demande de brevet aux Etats-Unis d'Amérique n 349. 298.
La construction particulière à utiliser avec le jeu de billard mécanique peut comporter un aimant en barreau, en tant que source de flux magnétique, fixé à une surface inférieure d'un plateau de jeu dont la surface supérieure constitue le terrain de jeu du billard mécanique.
Par conséquent, le jeu de billard mécanique dans cet exemple comporte aussi une bille, des moyens pour propulser cette bille sur le terrain de jeu, une ou plusieurs palettes montées à pivotement au voisinage du terrain de jeu pour affecter le déplacement de la bille, des points de contact sur le terrain de jeu coopérant avec des moyens pour marquer les contacts entre la bille et les points de contact, un trou de sortie et des passages menant à celui-ci et à travers lesquels la bille peut passer au cours du déroulement du jeu. La bille, qui sera en acier dans le contexte de la présente invention, est propulsée sur le terrain de jeu avec une vitesse importante dans la direction d'une hauteur croissante de ce terrain de jeu.
La bille rebondit alors à partir du sommet du terrain de jeu ou à partir d'obstacles sur celuici d'une manière bien connue des spectateurs de tels jeux.
Dans le jeu particulier décrit, par conséquent, la bille agit en tant que projectile ferromagnétique se dépla- çant sur le plateau de jeu. L'aimant en barreau fixé
<Desc/Clms Page number 6>
en dessous du plateau de jeu peut être orienté de telle sorte qu'un axe passant par les pôles nord et sud de l'aimant en barreau et pratiquement centré dans cet aimant sera perpendiculaire au terrain de jeu. Soit le pôle nord, soit le pôle sud de l'aiment en barreau est alors situé à une courte distance en dessous de la surface du terrain de jeu sur laquelle se déplacent les projectiles. Le palpeur de détection magnétique comprend nécessairement des moyens de retenue pour maintenir les moyens magnétiques, constitués dans le présent cas par l'aimant en barreau, contre la surface inférieure du plateau de jeu.
L'aimant en barreau dans cette construction particulière est enveloppé par un bobinage de fil conducteur de l'électricité qui constitue par conséquent une bobine de solénoïde avec un axe de solénoïde maintenu dans une position coïncidant pratiquement avec l'axe de l'aimant en barreau. Une extrémité du bobinage peut être terminée par une connexion de masse et l'autre extrémité constituer un fil de sortie à partir du bobinage.
On peut se rendre compte d'après la description qui précède que le passage d'un projectile ferromagnétique en mouvement sur la surface du terrain de jeu peut modifier temporairement le champ magnétique de l'aimant en barreau. La modification résulte de la variation du parcours magnétique offert par la bille ferromagnétique et sera appréciable si cette bille passe au voisinage immédiat d'un pôle de l'aimant en barreau.
La modification du champ magnétique de l'aimant en barreau provoquera une variation dans le temps du flux magnétique à l'intérieur de la bobine de solénolde ce qui, à son tour
<Desc/Clms Page number 7>
et à cause des lois bien connues de l'électromagnétisme, induit une tension entre les bornes de la bobine de so- glénoïde. Cette tension sera proportionnelle à la vitesse de variation du flux qui, sur un parcours donné quelconque, est pratiquement proportionnelle à la vitesse à laquelle se déplace la bille. La détection de tensions supérieures à une valeur minimum permet d'avoir une vitesse minimum de bille en mouvement pouvant être détectée.
La vitesse minimum sur un parcours quelconque augmentera évidemment suivant une distance croissante entre le point le plus proche du parcours jusqu'au point directement opposé de la pièce polaire la plus proche de l'aimant en barreau.
Le solénoïde peut être connecté au circuit d'entrée d'un amplificateur à transistor. La sortie de ce dernier peut être convertie d'analogique en numérique par une bascule de Schmitt et le signal numérique être appliqué au circuit de commande principal du jeu.
Cette entrée peut alors être utilisée par le circuit de jeu pour exécuter des fonctions de jeu désirées. L'amplificateur à transistor et la bascule de Schmitt constituent par conséquent un moyen de comptage connecté entre les bornes du solénoïde qui répond aux tensions de sortie à ses bornes supérieures à une certaine valeur de seuil. Le moyen de comptage possédera par conséquent un seuil prédéterminé pour signaler des événements quand la différence de tension électrique entre les bornes du solenoide dépasse le seuil. Il en résulte que le moyen de comptage signalera le passage d'un projectile avec une vitesse supérieure à la vitesse minimum suffisamment près d'un point immédiatement au-dessus du
<Desc/Clms Page number 8>
pôle de l'aimant en barreau.
Par conséquent, un aspect de la présente invention est d'offrir un palpeur ou détecteur pouvant être utilisé dans des jeux d'amusement pour déceler le passage d'objets ferromagnétiques. Un autre aspect de l'invention est d'ajouter à l'intérêt des jeux à projectiles en offrant un palpeur capable de détecter le passage du projectile ferromagnétique sans gêner de manière perceptible le mouvement de ce projectile. Encore un autre aspect de l'invention est d'offrir un détecteur ou palpeur à utiliser dans des jeux à projectile et qui décèle le passage sur un terrain de jeu d'objets ferromagnétiques suffisamment rapides mais qui ne répond pas à des projectiles très lents ou stationnaires ou des projectiles para-ou diamagnétique.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure l illustre une machine de billard mécanique pouvant être utilisés avec la présente invention et illustre des exemples de passages de sortie ainsi qu'une paire de palettes.
La figure 2 illustre un palpeur de détection magnétique maintenu sur la surface inférieure d'un plateau de jeu suivant les principes de la présente invention.
La figure 3 est un schéma d'un circuit de comptage pouvant être utilisé conformément à la présente invention avec le palpeur illustré à la figure 2.
En se référant plus particulièrement à la fi-
<Desc/Clms Page number 9>
gure 1, une machine de billard mécanique 10 comprend une armoire 12 portée par des pieds 13 approximativement à hauteur de la taille d'un joueur courant. L'armoire 12 présente un sommet en verre en dessous duquel est situé un terrain de jeu avec bordures légèrement incliné 15. Un mécanisme d'avance de bille manuel 16 est situé au coin inférieur droit du terrain de jeu et est utilisé pour éjecter une bille 18 vers l'extrémité supérieure du terrain de jeu 15 au début du jeu. La bille roule alors sous l'influence de la pesanteur vers le bas sur le terrain de jeu légèrement incliné contre et audelà d'une multiplicité de moyens de direction de bille et de cible situés sur le terrain de jeu.
Dans l'appareil illustré, les moyens de direction de bille et de cible illustrés comprennent des trous d'éjection 19, des rails de guidage supérieurs 20, des cibles à chute espacées 22, des butoirs-heurtoirs 24 et un renvoi à fronde 25. En outre, une paire de palettes 26 commandées sélectivement par des organes d'actionnement manuels à gauche et à droite 28 chevauchent et définissent une voie de sortie de jeu centrale 30. Une paire de voies de sortie de jeu latérales 32 est également définie sur les côtés du terrain de jeu.
Une fois que la bille a traversé l'une des voies de sortie de jeu, elle est perdue et ou bien une bille suivante est alors disponible pour la mise en jeu, ou le jeu est terminé.
Un mécanisme monnayeur 34 est situé à l'avant de l'armoire pour accepter des Fèces en quantité voulue pour permettre le jeu pour le nombre de joueurs désiré.
Une armoire dorsale 36 est également prévue d'une façon
<Desc/Clms Page number 10>
typique, en étant recouverte de verre et en présentant des éléments décoratifs et d'exploitation de jeu appropriés. Ainsi, des moyens d'indication de joueur 38 indiquent visuellement quel est le joueur en jeu et la zone de marque de joueurs 40 offre des marques continuellement mises à jour en affichage numérique pour les joueurs respectifs. D'autres indicateurs peuvent comprendre une indication de basculement, des indicateurs de bille en jeu et des lampes clignotantes associées à la marque, non identifiées particulièrement.
Le terrain de jeu peut présenter des zones de marquage planes 42 comprenant des morceaux de matière plastique translucide en dessous de chacune desquelles se trouve une lampe. Chaque zone de marquage 42 est en rapport avec un palpeur ou détecteur 44 dissimulé en dessous du terrain de jeu, comme indiqué à titre d'exemple à la figure 2. Lorsque la bille franchit l'un des palpeurs 44, la lampe correspondante peut être amenée à clignoter ou à s'éteindre. La zone de marquage 42 donnera par conséquent une indication du passage de la bille sur le palpeur.
L'appareil de jeu peut varier largement en ce qui concerne les particularités de la marque alors que la bille se déplace sur le terrain de jeu et rencontre les divers moyens de direction de bille et/ou moyens de cible. Toutefois, essentiellement, chaque moyen de direction de bille ou de cible lorsqu'il est heurté par la bille, redirige cete dernière, ajoute à la marque du joueur ou les deux. Une commande telle que décrite dans des brevets aux Etats-Unis d'Amérique nO 4. 093. 232 et 4. 198. 051, peut être prévue pour totaliser la marque
<Desc/Clms Page number 11>
et pour illuminer les lampes conformément à une logique prédéterminée quelconque de l'appareil de jeu, alors que la bille circule sur le terrain de jeu.
Comme illustré à la figure 2, le palpeur ou détecteur 44 peut comprendre un aimant en barreau 110 enveloppé d'une bobine de solénoïde 112 et pouvant être inséré dans des limites 114 définissant une ouverture sur la face inférieure 116 d'un panneau de jeu 118. La surface supérieure de ce dernier est le terrain de jeu 15. La bille 18 est faite d'acier et agit en tant que projectile ferromagnétique dans le jeu, en se déplaçant suivant une direction indiquée par une flèche 124. Les bornes 130,132 de la bobine 112 sont connectées à un circuit de comptage 134. Ce dernier peut être monté sur une équerre de retenue 136 qui sert également à maintenir en place l'aimant 110 de la bobine 112.
On peut se rendre compte d'après la figure 2, qui est un exemple d'une construction particulière possible d'une forme de réalisation préférée en association avec la présente invention, que le passage de la bille d'acier 18 immédiatement au-dessus de l'aimant en barreau 110 aura pour effet de modifier le flux magnétique parcourant le solé- noïde 112. Une tension sera par conséquent engendrée entre les bornes de bobine 130,132 et elle sera proportionnelle au taux de variation du flux magnétique parcourant le solénoïde, taux de variation qui sera à son tour en rapport avec la vitesse et la position relatives de la bille d'acier 122.
Si la tension est suffisamment importante, elle provoquera une réponse de la part du circuit de comptage 134 et cette réponse peut être utilisée en tant qu'entrée dans le jeu.
<Desc/Clms Page number 12>
On peut par conséquent se rendre compte que la figure 2 illustre un palpeur de détection magnétique à utiliser avec un jeu de billard mécanique.
La figure 3 illustre une construction d'un circuit de comptage utilisable dans la construction particulière illustrée à la figure 2. Le solénoïde 112 est illustré avec sa borne 130 connectée à la masse et sa borne 132 connectée à un condensateur d'entrée 140.
L'autre borne du condensateur d'entrée 140 est connectée à la base d'un transistor 142, illustré à la figure 3 en tant que transistor n-p-n. Une paire de résistances de polarisation 144,146 est connectée en série entre les bornes d'une alimentation 148 et leur jonction est connectée à la base du transistor 142. La borne positive de l'alimentation 148 est connectée au connecteur du transistor 142 par l'intermédiaire d'une résistance de charge 150. La borne négative est connectée à l'émetteur du transistor 142 par l'intermédiaire d'une résistance 152 en parallèle avec un condensateur 154. La borne négative est également connectée par une résistance 156 à l'entrée d'une bascule de Schmitt 160. L'entrée de cette dernière est également connectée au collecteur du transistor par un condensateur 162.
Les variations de tension provenant de la bobine 112 sont appliquées à l'entrée du transistor 142 par le condensateur 140. Les résistances 144,146, 150 et 152 et le transistor 142 constituent un circuit amplificateur classique. Le condensateur 154 empêche la tension d'émetteur de varier avec la tension de base. Le condensateur 162 et la résistance 156 forment le circuit d'entrée de la bascule de Schmitt 160. La sortie 164 de
<Desc/Clms Page number 13>
cette dernière peut être utilisée en tant qu'entrée pour le système électronique de commande du jeu.
On se rendra compte qu'une modification de la présente invention sous ses divers aspects sera évidente pour des techniciens en la matière, certaines n'étant apparentes qu'après étude et d'autres étant une question de routine. L'utilisation d'aimants autres que des aimants en barreau rentre dans le cadre de l'invention, de même que l'utilisation d'autres sources de flux magnétique. Il n'est pas nécessaire que tous les projectiles du jeu soient ferromagnétiques ; il peut être désirable dans le jeu que certains projectiles ne puissent pas être détectés par les palpeurs de la présente invention. Il n'est en outre pas du tout nécessaire que la surface du jeu soit plane ; elle peut être ondulée. A titre de variante, le mouvement du projectile peut ne pas être complètement limité à une surface mais peut présenter une composante de chute libre.
Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation ci-avant et que bien des modifications peuvent y être. apportées sans sortir du cadre du présent brevet.