CN1041535A - 游戏系统 - Google Patents

Abstract

由弹球游戏机和球分类机以及自动售货机组成的弹球游戏系统能用偿还钱的磁性卡片玩游戏。该卡片存储本身的识别符号并把卡片发行金额的第一贷方数据和从第一贷方数据转换的玩游戏的数量级的第二贷方数据存入控制单元。游戏者根据第二贷方数据玩游戏。结算机收到与剩余的第一贷方数据等值的余额，游戏者对浪费金钱买高价卡片和浪费卡片的担心可以消除。通过检查卡片上的真/假检验物理层和穿孔，可知真伪从而减轻控制单元的负担。

Description

本发明涉及一种采用弹球游戏机、备球机、投币式自动售货机等的游戏系统，特别涉及为游戏系统设计的实用技术方案，以便在玩游戏时可以使用代替钱的卡片。

近年来已经提出一种使用卡片式存储记录的卡片型弹球游戏系统。该卡片系统使游戏者仅需携带一张简单的卡片作为在弹球游戏厅的存储记录，因此可以减少随身携带大量容易丢失的弹球的麻烦事。

现有两种主要类型的已有技术卡片型弹球游戏系统。

在第一种系统中，对应于在卡片发行时购买量的可得到的球数存储在存储器中，并且允许游戏者在可得到球数的限度内玩游戏，而在游戏期间把增加或减少的球数存储在卡片上（参见专利公报1972-4227号）。

在第二种系统中，在购买卡片时发行仅记录编码号的卡片，可得到的球数存储在控制单元中，卡片可以插入弹球游戏机的卡片阅读机，以便检索存储在存储器中的球数，从而允许游戏者相应地玩游戏。

在这种实例中，在卡片发行时全部购买金额都得转换成球数，并且将可得到的球数存储在控制单元的存储器中（参见专利公报1986-32709和1976-17106号）。

在这些卡片系统中，当存储在卡片上的可得到的球数减到零时，游戏者必须购买新的卡片，但是这时在已有技术卡片系统中，全部购买金额都得转换成球。如果能以相对较低的价格买到卡片，那么用高价买到的卡片就可能是一种浪费。

然而，用低价的卡片游戏可能很快就结束了，因此弹球游戏厅必须发行大量的卡片。

在卡片式系统中，用作游戏记录的卡片可能被复制和不正当地使用，这样使弹球游戏厅遭受巨大损失。因此，必须把一个识别码记录在卡片的磁记录面上。然后读出并检验该卡片以判断其真假。有一种卡片可以和识别码一起对每个游戏者指定一个特定代码。

然而，记录在磁记录面上的信息也比较容易被复制，并且不可能完全防止代码的剽窃或巧合。我们在许多借方卡片上经常会发现这种情况。

因此，在已有技术卡片系统中仅通过记录在卡片磁记录面上的信息识别卡片，这就存在不能完全防止卡片伪造的危险。

那些存储的可得到球数在游戏期间已经用完或归零（以下称为“归零状态”）的卡片不能用于以后的游戏中，但是在已有技术的系统中与该卡片相关的信息仅记录在磁记录面上，因此该系统每次都要读出和检验记录在磁记录面上的信息，以便判断该卡片是归零卡片还是有效卡片，导致不适当地增加了终端控制部件（计算机）或控制单元的负担。

因此，本发明的一个主要目的是：即使购买了相对较高价格的卡片，也能使游戏者在不浪费金钱的情况下玩游戏。

本发明的另一个目的是：有效地防止高价卡片的伪造。

此外，本发明能马上检测出伪造卡片，而同时减少计算机上的负担。

为了达到上述目的，本发明包括一个存储再装入发行单元，该单元命令存储记录器根据购买金额把其自身上的识别码存储在存储器中;一个控制单元，该控制单元根据上述识别码在存储器中存储第一贷方数据和第二贷方数据，第一贷方数据实际上相当于上述存储记录的发行金额，第二贷方数据实际上相当于由第一贷方数据转换的玩游戏权;一个弹球游戏机，该游戏机具有从一个设备读上述存储记录的装置，该设备按任选方式把第一贷方数据转换成第二贷方数据，并根据转换的第二贷方数据的数值允许游戏者玩游戏，根据特定情况的发生对该游戏者增加数据值;一个可以读上述存储记录的存储记录结算器;一个用于偿还等于上述贷方数据的钱的存储器偿还单元;一个用于发行等于上述第二贷方数据的贷方记录的贷方存储记录发行单元;和一个传输装置，该装置把上述存储记录发行单元、上述弹球游戏机和上述存储记录结算器具体连接到上述控制单元上。

因此，通过读存储记录的识别码把任选金额的第一贷方数据转换成第二贷方数据，使游戏者能玩游戏。第一贷方数据的剩余部分通过结算器作为未用金额偿还给游戏者，这样就能对游戏者保证即使他购买了高价存储记录（卡片）也不会浪费在贷方卡片上剩下的钱，并且还能减少使用小面值存储记录时经常发生的游戏中断情况。

存储在存储记录中的是用于检索贷方数据的识别码，因此即使卡片被复制，也不会产生真正的损失。

具有上述结构的本发明，设有上述存储记录，该存储记录具有用于存储识别码的磁记录部分，用于识别卡片真假的真/假检验物理层，以及至少指示当前状态的穿孔。上述弹球游戏机和结算器的每个读装置都设有用于读磁记录数据的装置，用于检验真/假指示物理层的装置和检测穿孔的装置。

因此，当卡片是伪造的时，对真/假检验物理层的检验可以容易地查出伪造卡片，并且通过对穿孔的检测确定状态，这就能马上检验出伪造的卡片，而且如果出现伪造卡片的情况也能减少以计算机为基础的控制单元的负担。

下面将参见附图详细说明本发明的标准成套系统。

图1是表示用于本发明的弹球游戏机系统的整体结构的系统方框图。

图2（A）是用于本发明的一种成套设备的系统中的卡片的前视图。

图2（B）是卡片磁记录部分的示意图。

图3是用于本发明的一种成套设备的系统的发卡片机的前视图。

图4是卡片阅读器的原理方框图。

图5是发卡片机控制系统方框图。

图6（A）是弹球游戏机的前视图。

图6（B）是弹球游戏机控制单元的侧视图。

图7是弹球游戏机的后视图。

图8是位于弹球盘游戏机后面的封闭式球循环运动装置的后视图。

图9（A）是封闭式球循环运动装置的球运动部件的局部放大图。

图9（B）是封闭式球循环运动装置的供球器的局部斜视图。

图10是整个弹球游戏机的控制系统的方框图。

图11是弹球游戏机的控制单元的方框图。

图12是结算器的前视图。

图13是结算器的控制系统的方框图。

图14是整个控制单元的斜视图。

图15是表示控制单元本身的系统结构的方框图。

图16是表示控制单元的操作台结构，（A）是平面图，（B）是后视图。

图17是表示在本发明的一种成套设备的弹球游戏机系统中传送卡片状态的示意图。

图18是在本发明的一种成套设备的弹球游戏机系统中传输线的方框图。

图19是控制终端单元控制器和传输网络之间被收发的数据的控制单元的方框图。

图20是控制该网络中数据传输的NAU（网络适配器单元）的方框图。

图21是弹球游戏机的卡片阅读机中的真/假检验程序的第一级流程图。

图22是弹球游戏机的卡片阅读器中利用磁记录数据执行的真/假检验程序的第二级流程图。

图23是通过控制单元利用卡片识别代码执行的真/假检验程序的第二级流程图。

图24是当弹球游戏机的“GAME    OVER”（游戏结束）开关接通时，通过卡片阅读器执行处理的流程图。

图25是当在游戏期间产生“RETURN-TO-ZERO”（归零）时，通过卡片阅读器执行处理的流程图。

下面将详细说明本发明作为弹球游戏机系统的本发明的成套设备。

如图1所示，本发明的弹球游戏机系统包括作为游戏机的弹球游戏机100;作为存储记录发行机的发卡片机200，用于发行并且作为具有数值的局部存储记录的CD（检验数字）卡片，以便在每个弹球游戏机上开始玩游戏，作为存储记录结算的结算器300，用于奖励给定数量的球作为游戏奖，并且结算剩余的购买金额;集中管理和控制上述各种终端的控制单元400;和把控制单元400具体地连接到每个终端的数据传输网络500。这些装置加在一起构成为一个整体单元的弹球游戏机系统。

上述整体单元仅能用CD卡片进行操作，而且卡片也仅可以去操作该单元，并转换贷方数据。因此，该整体单元的每一个部分，例如弹球游戏机100、发卡片机200、结算器300和控制单元400都分别设有独立的卡片阅读器（在本说明书中，在卡片磁记录面上写数据的装置也称为“卡片阅读器”），与此同时卡片信息和终端信息以文件格式存储在控制单元400的存储器中。

在具体说明上述整体单元的每个部分之前，下面首先说明本发明的一种标准成套设备用于该系统的CD卡片。如图2（A）中所示，本发明的一种标准成套设备用于该系统的CD卡片带有游戏者需要的信息，例如购买金额AM、卡片插入方向DIR、发行日期DATE和用于在卡片损坏时恢复卡片所需的卡片发行序号n。就在印刷部分的上面，以最佳间隔设有四个用于真/假检验的物理层TF1-TF4，它们用特殊涂料，例如磁性墨水这样的隐蔽材料形成，以便使人无法目视识别，或采用难于伪造的结构，例如全息照相。在隐蔽部分的上方形成PH（穿孔）部分，在这个部分里卡片的状态，即卡片的经历或演变状态，例如发行完成、恢复、玩游戏、归零和结算完成都以穿孔形成进行记录。

另一方面，在CD卡片表面的下部设有敷以磁性材料的磁记录部分MG。如图2（B）中所示，磁记录部分MG分成五个磁道TR1-TR5，其中第五磁道TR5含有校验位，以便对其它四位执行奇偶校验。在磁记录部分MG上从左到右分别为8位用于保护有效数据的伪数据定时码TMS，4位指示数据开始的辅助数据STX，16位表示弹球游戏厅代码的识别码DCS，16位指示卡片发行日期的日期数据DATE，16位根据发行序号n转换的卡片号NO.，4位表示数据结束的辅助数据ETX，根据来自上述数据STX至ETX的数据串执行奇偶检验的检验位LRC，和8位用于保护有效数据区段的伪数据定时码TME。在卡片号NO.和辅助数据ETX中间设有保留区RSV，用于存储除上述规定数据之外的附加信息。可以得到的球数就能存储在这里。

由此可见，本发明的标准成套设备记录在卡片磁记录面上的信息包括：用于规定可得到的卡片空间的识别码，表示卡片有效的发行数据，通过适当的函数或转换方法根据发行序号n得到的卡片号NO.作为识别码，用于误差检测的校验码，和还未记录的购买金额和可得到的球数。这些数据的设计方式使它们可以用上述的卡片号从控制单元400的数据文件中进行实时检索。采用这种技术方案可以防止通过伪造卡片进行的欺骗，使损失限制在最小限度。也就是说，即使卡片被伪造了，遭受的损失仅限于购买的金额和寄存在数据文件中的可得到的球数。因此伪造卡片是徙劳无益的。

此外，在上述的成套设备中检验卡片的真/假不但根据记录在卡片上的磁记录信息，而且还利用难于伪造的真/假检验物理层TF1-TF4，因此可以有效地防止卡片的不正当使用。因为检查真/假检验物理层可以马上检测出伪造卡片，所以能够比把磁记录信息送到控制单元更快地检测出伪造卡片。并且通过光电检测器检测卡片上的穿孔，就能方便地检查卡片状态，不必用记录在磁记录面上的代码从控制单元文件中读可得到的球的数据，因此减少了用于确定对应卡片状态的处理而加到卡片阅读机控制器或控制单元的负担。真/假检验物理层的层数可以是一层。

设计一次性使用式卡片可以省去卡片回收设备，以简化该系统，并且易于卡片控制。为了降低一次性使用式卡片的成本，使用86毫米×54毫米的标准卡片，其材料可以是纸，也可以是其它相应的材料。

图3中示出了所述发卡片机200的结构。

根据上述的成套设备，发卡片机200包括纸币识别器210，用于印刷对应购买金额的数量和记录卡片号的卡片阅读机220，用于偿还零钱的余额自动送出机230，各种指示灯241-245，和控制整个发卡片机200的控制单元250。

对于所述的纸币识别器210，在前面板201上设有纸币投入口211、购买金额选择器开关212和金额指示器213。因此，游戏者首先把纸币插入纸币投入口211，然后在金额指示器213上就指示存入的钱数。从选择器开关212中选择并按下对应所要购买金额的开关，这样就会发行一张对应所要购买金额的卡片，该卡片通过卡片阅读器220的卡片出口202送出。上述的金额选择器开关212包括多个里面装有灯的开关，操作开关时就会点亮对应该操作开关的内装指示灯。把接收到的纸币传送到纸币存储箱214。

卡片阅读器220一张接一张地把存储在卡片箱中的空白卡片取出来，并且把购买金额、发行日期和由控制单元400给定的序号n打印在卡片表面上，同时在卡片磁记录部分MG上记录由控制单元400计算出的卡片号和识别码（弹球盘游戏厅代码），然后在“ISSUE”（发行）穿孔位置PH₁上穿孔（参见图2）;接着通过设在前面板201上的卡片出口202把卡片送出来。上述发行序号n是通过如下方式得出的，控制单元400从发卡片机200接收购买卡片的请求，根据来自其控制的多个发卡片机提出的购买请求接收顺序确定发行序号n，并把发行序号分配给每个发卡片机。为了防止卡片伪造，设计卡片磁记录作为卡片号的代码。该卡片号是通过运算一个上述发行序号n的特定函数f（n），或通过如位重排那样的代码转换过程得到的。为了能够从上述发行序号n计算卡片号，预先就把函数f（n）或代码转换程序加到控制单元400的控制程序中，与此同时还设有反函数或逆转换程序，以便确认接收从带有发行序号n的卡片中读出的卡片号。

发卡片机的卡片阅读器220与图4所示的弹球游戏机的卡片阅读器180几乎相同。下面将详细说明其不同之处在于除了图4中所示的部件之外，卡片阅读器220具有打印机809和恢复装置822。

同时，当纸币通过纸币投入口211插入时，通过金额选择器开关212确定购买金额，计算出金额，通过余额自动送出机230偿还余额。余额自动送出机装有存储纸币的纸币箱231，其结构可以使零钱通过设在前面板201上的零钱出口232送出来。

此外，在上述发卡片机200的前面板201上有“SELLING”（销售）指示灯241，用于指示机器能够发行卡片;“NOT    SELLING”（不售）指示灯242，用于指示机器不能发行卡片;纸币已满指示器243，用于指示纸币箱214已经充满通过纸币投入口211接收的纸币;卡片缺乏指示器244，用于指示存储在卡片箱221中的空白卡片已经不多了;纸币缺乏指示器245，用于指示存储在余额自动送出机的纸币箱中的纸币短缺。

为了根据检测到的上述情况点亮相应的指示灯，纸币箱214和231以及卡片箱221分别装有传感器261、262和263。

此外，根据上述成套设备在发卡片机200中装有机器号设定器205，以便从安装在同一个弹球游戏厅中的（几十个）发卡片机200中识别出特定的发卡片机，并通过控制单元400准确地检查已经发行特定卡片的发卡片机，同时把由设定器205设定的机器号送到控制单元400，并用于在数据通信时形成传输链路，并根据每个发卡片机生成数据文件。

除此之外，还把与由设定器205设定的机器号相同的数字显示在发卡片机前面板201最上面的铭牌206上。

图5中示出了上述结构的发卡片机200的控制系统。

在该图中标记L1-L5是装在购买金额选择器开关212中的指示灯，将对应接通开关的指示灯点亮，同时从开关里面照亮该操作按钮。

在这个系统中，构成卡片阅读器220的磁头808、传送电动机802、穿孔机807、打印机809和卡片自动送出机822都通过控制器228（例如CPU微计算机）根据从传感器811-815接收的检测信号进行控制（控制器228与图4中的控制器188相同）。控制器228和各种传感器都安装在发卡片机中。纸币识别器210和余额自动送出器230均设计成由包括有微计算机的控制单元250中的单元控制器251控制。

单元控制器251控制上述的各个部件，并接收卡片号，以便执行卡片发行处理和收集操作数据，并把数据写入单元存储器270中的传输数据区SDA，作为包括有双输入存储器的并行通信过程。把写入单元存储器270的操作数据，借助于下面将说明的传输控制器和网络控制装置（NAU）经过传输电缆（网络），通过采用控制单元400的数据通信过程传送该控制器;把从控制单元400发送的数据一次写入单元存储器270的接收数据区RDA中，并通过读单元控制器251的数据执行数据的接收。在单元存储器270中，设有用于存储指令和状态的公共数据区CDA，以便通知所对应的控制器在存储器中有所发送和接收的数据。当系统开始定期地向控制单元发送数据时，控制器在单元存储器270的传输区中写入由例如010101…01组成的代码，用于检查由于象静电那样的噪声引起RAM数据的破坏迹象和迅速地检测数据传输中的故障。

下面参照图6说明实际上玩游戏的弹球游戏机的结构。

根据上述成套设备弹球游戏机100包括游戏机本身110和装在弹球游戏机顶部框架上的每分游戏机一个控制单元160，用于在游戏期间执行卡片的初始处理和收集操作数据。

控制单元160与弹球游戏机本身110是分别组装的，它具有卡片投入口161，显示卡片价值的总额指示器162，以数字形式对游戏者显示可得到的球数的可得到球数显示器163，由排成一排的多个指示灯组成的模拟指示器164，和前面板上呼叫职员的开关165。上述模拟指示器164在游戏期间模拟地显示可得到的球数，或者可以通过同时闪烁或交替闪烁用于显示“BALL    DELIVERY”（球发出）。

除此之外，在控制单元160的前面板上还装有“SAFE    LAMP”（储蓄指示灯）166，用于显示发生赢球的情况;表示游戏机被占用的“PLAY”（游戏）指示灯167;产生效果音响和报警音响的扬声器168。所有上述部件都是装在已有技术弹球游戏机上的。位于排成一排的弹球游戏机后部在控制单元160的侧边装有测试开关171，用于在特定情况下当弹球游戏机100与控制单元400分开时，用测试卡片启动游戏操作（下面将说明）。用于指示指定给该弹球游戏机的机器号的铭牌172装在控制单元的前面。

在控制单元160中，与上述卡片投入口161相对应地设有卡片阅读器180，在机器号铭牌172的后面有机器号设定开关173，还装有控制整个控制单元160的单元控制器190。下面将说明单元控制器190通过传输线（例如光导纤维或同轴电缆）连接到弹球游戏机110的控制单元150，并通过传输控制器和局部网络（传输电缆）连接到控制单元400。

图4中所示的卡片阅读器180的一端有卡片入口/出口801（图中左端），在靠近入口/出口801的地方设有光电传感器811，用于检测卡片的顶端。紧靠传感器811之后设有传感器812，用于检验附在卡片上的真/假检验物理层TF1-TF4。当CD卡片插入卡片入口/出口801并通过传感器811感测到卡片插入时，驱动由脉冲电动机构成的传送电动机802，并通过皮带803使传送辊804转动。于是，将卡片夹在传送辊804和导辊805之间，沿着移动路径806传送到卡片阅读器。传送电动机802装有与编码器相似的转动检测器815（传感器5），用于检测转角。当卡片传送通过特定距离时，传送电动机停转。这时，卡片上的真/假检验物理层TF1正对着传感器812，检验卡片是真的还是伪造的。根据上述成套设备，卡片上设有四个真/假检验物理层，并使卡片处于每个物理层都正对着用于检验的传感器的位置。

在卡片阅读器180的中部装有穿孔检测传感器813，用于检测穿孔PH1-PH5以确定卡片的状态。紧靠传感器813之后装有用于穿孔的穿孔机807。在弹球游戏机的卡片阅读器180中，当相应于该卡片在第一游戏机上的游戏结束时，或当可得到的球数为零达到归零状态时，就驱动上述穿孔机807。在特定的穿孔位置PH3和PH4上将卡片进行穿孔。

在靠近穿孔机807的地方装有磁头808，用于读记录在卡片的磁记录部分MG上的识别码之类的数据（在发卡片机200的卡片阅读器220中，磁头808写识别码等数据）。在卡片阅读器180的最里端装有传感器814，用于检测插入卡片的尾部。当传感器814检测到卡片时，传送电动机802就停转。上述电动机802、穿孔机807和磁头808都由微计算机构成的控制器188（对于发卡片机为288，对于结算器为319）根据通过上述传感器811-815检测到的信号进行控制。

另一方面，根据上述成套系统把弹球游戏机110设计成封闭式游戏机的结构，可以随意使用安放在游戏机中的球，并装有球循环器120。在弹球游戏机110的底部装有控制钮111，用于把封闭在里面的球一次一个地弹到游戏区域中，还有控制盘112和购买开关113，这些部件使采用上述卡片进行的游戏程序得到了简化。另外，在这上面还装有“PLAY    OVER”（游戏结束）开关114和“INTERRUPTION”（中断）开关115。游戏区域的结构与已有技术弹球游戏机的游戏区域相似。购买开关113是一个命令开关，用于在卡片插入卡片入口/出口161的情况下把卡片上具有的某种面额（例如200日元）的钱数转换成弹球数，并且把这样进行转换的弹球数，指定为可得到的球数。在球数指示灯163上显示可得到的球数，每当通过控制钮使球弹出时，可得到的球数就减1，而当发生赢球的情况时，就把赢球数加上并显示总数。当游戏者想要停止游戏时（还包括游戏者想要移到另一个弹球游戏机上玩游戏的情况），只要启动“GAME    OVER”开关114就能从控制单元160中归还正在使用的卡片。这时，单元控制器190把该游戏者可得到的球数（购买球数和赢球数的总和）寄存在控制单元400的文件中，并且从入口/出口161归还卡片。“INTERRUPTION”开关115用于在当时正玩游戏的游戏机上暂时停止游戏以便休息一会儿。操作该开关会使游戏机暂时归还卡片，并进入停止状态直到同一张卡片再插入，而这段时间游戏机不接收其它卡片。在上述的开关中，购买开关113和中断开关115里面均装有指示灯。当可得到的球数达到“0”时，购买开关113里的指示灯就闪烁，按下中断开关115则点亮里面的指示灯直到出现中断。

图7示出了弹球游戏机110后面的结构。

在弹球盘101的后面装有奖球收集槽122，该收集槽罩着多个设在弹球游戏盘上的奖球导引孔121，这些奖球导引孔是根据获奖范围设在弹球游戏盘前面的游戏区域中的。奖球收集槽122下面的槽壁做成向中部向下倾斜，形成导引搁板122a和122b，第一导引槽123连接到其底部的流出端。流入奖球收集槽122的奖球落到导引搁板122a和122b上，然后进入公共流过通道，在那里当奖球向下流过第一导引槽123时，通过“SAFE”传感器131检测这些奖球。与设在游戏区域底部的“OUT”（流出）孔102相对应，在游戏盘的后面装有回收槽124。回收槽124与导引槽123衔接。此外，在这种游戏机中还设有第二导引槽125，用于回收从装在游戏区域中的大尺寸可变获奖装置得到的奖球，第二导引槽125也与回收槽124衔接。在回收槽124和第二导引槽125上分别装有“OUT”传感器132和“SAFE”传感器133，用于检测流过这两个槽的弹球。

安装第一导引槽123和第二导引槽125使来自各个获奖范围的赢球数发生变化;因而进一步提高了游戏者的兴趣。

上述几个槽的汇合处通过连通孔127连接到导引槽126的中部。该导引槽126把回收的弹球导引到球弹出器111。

如图8中所示，将上述导引槽126连接到设在弯曲导轨103中的界外球入口104;该导轨把通过控制钮111弹出的弹球导引到游戏区域的顶端。“FOUL”（界外）、“SAFE”（奖球）和“OUT”（流出）球都通过导引槽126回收，然后导引到控制钮111。在导引槽126中装有“FOUL”传感器134，用于检测从“FOUL”球入口104回收的弹球，球平整杆105，用于把回收到导引槽中的弹球排成一行，和球移出杆106，用于把封闭的球移出去。通过“FOUL”传感器134检测的球从弹出的球中减去，实际弹到游戏区域的球数被精确计数。在导轨103的前端装有球弹出传感器135和136，用于检测通过球弹出控制钮111弹出的球，以便避免把不正常弹出的球计为正常弹出球，仅把从球弹出传感器135到球弹出传感器136的球的运动计为弹出的球。球移出杆106把弹球送向球弹出控制钮端;同时，使作为导引槽126的下部槽壁一部分而安装的转板107不至于转动。如图9（A）中所示，向上滑动杆106导致转板通过其自重向下倾斜使导引槽126中球放出去。

另一方面，如图9（B）中所示在导引槽126的底端装有一个带有运球器128a的振动供球器128。供球器的振动使导引槽126中的弹球分开，并把它们一个接一个地移动到导轨103的弹出前端位置。供球器128相对于弹出控制钮111的弹出器杆111a向上倾斜。在导引槽126和导轨103的弹出前端之前交界处装有隔板109，因为供球器128是向上倾斜的，所以被运球器128a托着的一个弹球在顶端越过隔板109，从而被传送。供球器128包括一个圆柱形压铁129，通过压铁的自重使供球器128平稳地回到其原始位置。

图10中示出了弹球游戏机的控制系统。

图10中所示的控制器188控制构成图4中所示的卡片阅读器180的传送电动机802、磁头808和穿孔机807。装在控制器188和控制单元160中的各种开关165、171、173，指示器162、163、164、166、167都通过包括有微计算机的单元控制器190进行管理控制。

除此之外，在这种游戏机中弹球游戏机110的控制单元150以及各种传感器和指示器都用光导纤维电缆191连接到上述单元控制器190上去。为了能够通过光学纤维电缆进行通信，由并行/串行转换器组成的光的多数据链路（接口）192和193，把并行数据转换成串行数据和把串行数据转换成并行数据，而光/电转换器，则把电信号转换成光信号和把光信号转换成电信号，该光的多数据链路及光/电转换器均装在单元控制器190和光导纤维电缆191之间，并装在光导纤维电缆和控制单元150之间。

使用在单元控制器190和弹球游戏机的控制单元150之间进行数据通信的光导纤维电缆191使其连线能连成一个整体。这些连线以复杂的方式安装在弹球游戏机的后面，因此便于维修和控制，并能避免错误接线。

图11中示出了弹球游戏机110的控制系统。

单元控制器190通过上述光多数据链路193和光导纤维电缆191控制上述控制单元150、球弹出控制钮111、装在购买开关113里的购买许可指示灯113a和装在中断开关115里的中断指示灯115a;这些部件都连到驱动器195。来自购买开关113、游戏结束开关114和中断开关115的信号通过光多数据链路193和光导纤维电缆191发送到所述的单元控制器190。

上述控制单元150通过微计算机进行操作;来自球弹出传感器135和136，“SAFE”传感器131和133，“FOUL”传感器134和“OUT”传感器132的检测信号都发送到这个控制单元150。根据这些信号，控制单元判断奖球、界外球和弹出的球，并把结果通知单元控制器190。

同时，根据这些与弹球有关的检测信号和从购买开关113接收的信号，控制器190计算赢球数、弹出球数、可得到球数和销售量等操作数据，产生与弹球游戏机有关的操作信息（游戏状态）和监控信息，并且把它们写入具有双端输入口的单元存储器140的发送数据区SDA。

由后面将说明的传输控制器通过带有控制单元400的数据通信把写入单元存储器140的操作数据发送到控制单元。从控制单元400发送的数据一次写入单元存储器140的接收数据区RDA，当单元控制器190读数据时，进行数据接收。对于单元存储器140，设有包含命令和状态信息的公共数据区CDA，以便通知对应的控制器存在由存储器发送或接收的数据。

图12中示出了上述结算器300的结构。

根据上成套设备，结算器300包括有读插入CD卡片的卡片号的卡片阅读器310，偿还未用金额钱数的余额支付机320，打出表示在游戏中赢的可得到球数的收据的打印机330，各种指示器340-342和控制整个结算器300的控制单元350。

在对应卡片阅读器310的位置，前面板301上装有卡片投入口311，指示球（可得到球）数的球数指示器312和指示未用金额指示器313。当游戏者通过卡片投入口311插入卡片时，卡片阅读器310读记录在卡片背面的磁记录面上的卡片信号，并把它发送到控制单元400，然后从该控制单元接收该卡片的数据。未用金额通过金额指示器313显示，同时得到的球数通过球数指示器312也给出显示，并通过打印机打出收据。在根据所完成的结算，通过穿孔机807在特定位置PH5上穿孔后，插入的卡片被从卡片存储箱314中回收（没收）。这样就防止了已结算卡片的滥用。

卡片阅读器310的结构与弹球游戏机110的卡片阅读器180的结构（参见图4）几乎相同。打印机330抽出一张储存在一个辊子上的空白收据，打印发出日期、得到的球数、未用金额和卡片经历，然后把它从收据送出口331送出。

同时通过余额支付机（纸币自动送出机）320偿还等于未用金额的钱数。纸币自动送出机320包括有用于存储纸币的纸币箱321和纸币出口322。在结算时，偿还面值高达1000日元的纸币，因此还设有一个硬币自动送出机326，包括有以存储面额为100日元的硬币的硬币箱和硬币出口。

此外，在结算器300的前面板301上设有监视显示器340;它包括有“SETTLING”（结算）指示灯341，用于指示卡片正在结算;“NOT    SETTLING”（不结算）指示灯，用于指示不能结算卡片;“CARD    OVERFLOW”（卡片溢出）指示灯，用于指示箱313中充满了通过卡片投入口311插入的卡片;“NO    BANK    NOTE”（没有纸币）指示器，用于指示存储在纸币自动送出机320的纸币箱321中的纸币短缺;“NO    COIN”（没有硬币）指示器，用于指示存储在硬币自动送出机的硬币箱324中的硬币短缺;“NO    PAPER”（没有纸）指示器，用于指示在打印机330中卷装纸短缺。为了检测上述各种状态并点亮对应的指示灯，卡片箱314、纸币箱321、硬币箱324和打印机330分别设有传感器361、362、363和364。硬币自动送出机326装有硬币送出开关327。

并且根据上述的成套设备，在结算器300里装有机器号设定器305，以便区分装在一个弹球盘游戏厅中的各个结算器，并在控制单元400中检验结算一个特定卡片的结算器。由设定器305设定的机器号被发送到控制单元400，并用于产生数据通信的传输链路和对每个结算器生成数据文件。

除此之外，在装在结算器前面板301顶部的铭牌306上显示由设定器305设定的机器号。

图13中示出了上述结构的结算器300的控制系统。

在图中由符号L11-L14标记的元件是构成监视显示器的指示灯。

在该系统中，根据从各种传感器811-815接收的检测信号，通过CPU（微型计算机）操作的控制器319（与图4中的控制器188相同）控制构成卡片阅读器310的磁头808、穿孔机807和传送电动机802。通过微型计算机操作的控制单元350中的单元控制器351控制着控制器319以及装在结算器上的各种传感器、指示器、纸币自动送出机320、硬币自动送出机326和打印机330。

单元控制器351控制上述部件，检验卡片号，接收并显示卡片数据，而且执行结算处理，同时收集操作数据，并把它们写入由双存储器输入构成的单元存储器370的发送数据区SDA。将写入单元存储器370的操作数据经由传输控制器引出的传输电缆通过与控制单元的数据通信发送到控制单元400。把由控制单元发送来的数据一次写入单元存储器370的接收数据区RDA，并且在单元控制器351读这些数据时执行数据接收。单元存储器370设有公共数据区CDA，用于寄存命令和状态信息，通知相应的控制器存在由存储器发送和接收的数据。

在这种结算器中，通过接收卡片经历数据，把这些数据与时间数据一起打印在收据上，并通过收据出口把打印有这些数据的收据送出来，可以使游戏者感到结算数据极其可靠。而且，经历数据包括存储在卡片文件中的多达20次游戏的数据。

现在说明控制单元400。该控制单元400以集中方式控制上述结构的弹球游戏机100、发卡片机200和结算机300，实时采集操作数据，当电源断电或故障被修复重新接通时，使系统复位到原来的数据状态，并重新启动每个系统部件的操作，以及聚集用于管理弹球游戏厅的数据。

图14是控制单元400的示意图，图15是控制单元的系统结构。

控制单元400具有与小型商用计算机几乎相同的结构。即控制单元包括有由中央处理机CPU和半导体存储器（RAM）构成的主存储器M-MEN，定时器（包含日历）TMR，存储通信控制SCC控制箱401等，在控制箱401的顶部设有作为辅助存储装置的软磁盘存储器402和硬磁盘存储器403，用于打印所采集的数据的打印机404，用于指示信息和采集的数据的阴极射线管CRT显示器405，和操作台406，通过操作台操作员可以发出指令，并把数据输入CPU。

打印机404装有用于暂时存储打印数据的缓冲器404，以便改进控制单元400的输出。

除此之外，控制单元400作为弹球游戏系统的特殊装置，还具有发行测试卡片的卡片阅读器407，以此从每个终端中产生出系统操作的各种功能;实时打印在系统中产生的对弹球游戏机所特有的如像“BALL    DELIVERY”（球发送）等应急信息的辅助打印机408。这些装置都装在控制箱401的顶部。

为了在电源断电的情况下保护以易失数据状态存储的所有终端的操作数据和所有发行的卡片的数据，采用了把这些数据传送到硬盘存储装置403的方法，辅助电源装置409装在上述控制箱的下面，可以使控制器至少还能运行10分钟。

根据本发明，在这种成套设备中，主要由弹球游戏机、发卡片机、结算器和控制器构成的系统讨论过了。然而，本发明还可以扩展成下述的系统，即控制单元400可以进一步控制如图15中虚线所示的营业厅广播装置（X）奖金兑换机（Y）和自动售货机（Z）。特别要指出，用于把可得到的球兑换成奖金的奖金兑换机可以装在系统中，这样就无需结算器300就可以用卡片直接进行兑换。

此外，构成控制单元400的操作台406具有最适于本成套设备中的弹球系统的独立的键配置。

图16中示出了操作台406的键配置。图16（B）中示出了操作台上面，即控制面板，而图16（A）中示出了操作台的背面。

在图16中，421是“OPEN”（开门）开关，用于通知系统的各个终端营业厅开门了，422是“CLOSED”（关门）开关，用于通知营业厅关门了。从“OPEN”开关421接通直到“CLOSED”开关422接通，在各终端的卡片是有效的。423是“OVER”（结束）开关，用于在营业厅关门后把所有终端的操作数据都存储到软磁盘存储器402，并指令控制器停止操作。424是“CARD    RECOVERY”（卡片发送）开关，导致把损坏的卡片进行恢复的处理。

“OPEN”421、“CLOSED”422、“OVER”423和“CARD    RECOVERY”424这四个开关对于本系统特别重要。为了防止在系统运行时偶然一时碰到这四个开关，把这些开关连锁到装在上部的钥匙钮开关420（图中上方），于是如果不把钥匙钮开关420接通，这四个开关就不能接通。

425、426和427分别是十个数字键、复位键和删除键，这些键与装在标准个人计算机操作台上的键相同。

428是“DISPLAY    MENU”（显示项目单）开关，用于在CRT显示器405的CRT荧光屏上显示与卡片有关的数据和每个终端的操作数据;429是“CRT    CLEAR”（CRT清除）开关，用于使CRT显示器清除在CRT荧光屏上显示的数据。430是“PRINT    MENU”（打印项目单）开关，该开关向打印机404发出命令，以便打印与卡片有关的数据和每个终端的操作数据;431是“PRINT    STOP”（打印停止）开关，用于命令打印机404停止打印。423是“SET”（设定）开关，用于设定弹球游戏机中的“BALL    DELIVERY”（球发送）数或“BALL    DELIVERY”方式，433是“BALL    DELIVERY    RELEASE”（球发送解除）开关，用于命令弹球游戏机解除“BALL    DELIVERY”状态，该弹球游戏机已经把所有预定的奖球都弹出去了，因而命令不能继续游戏了。434是“ENFORCEMENT    END”（强制终止）开关，因为传输网络故障或当检测出游戏者有不正当使用行为时，在正常控制或数据采集不能进行的情况下，该开关去关闭某一特定的终端或所有终端。435是“END    RELEASED”（终止释放）开关，用于释放强制关闭的终端。439是“DATE    SETTING”（日期设定）开关。根据上述成套设备，在操作台406中设有蜂鸣器440，用于当在弹球游戏机中发生如“DELIVERY    BALL”（发送球）等应急状态时，产生引起操作台注意的声音;还有一个用于使蜂鸣器停止发声的“BUZZER    STOP”（蜂鸣器停止）开关436。

在上述的开关中，图中用双线框所示的开关421-424和432-436都是内装指示灯式的。当这些开关接通，执行相应的处理或维持相应的状态时，内装的指示灯就点亮。然而装在“BUZZER    STOP”开关436里面的指示灯根据蜂鸣器的状态点亮，即当蜂鸣器发声时点亮，而当“BUZZER    STOP”开关436按下时熄灭。

此外，根据上述成套设备，在操作台406的背面设有“TEST    CARD”（测试卡片）开关437，用于发出测试卡片发行命令，“BUILT-IN”（内装）开关438，用于设定购买球的兑换率、游戏厅代码、终端总数和每个赢球的获奖球数。与其它开关不同，开关437和438极少使用，并仅对特定的职员（例如弹球游戏厅的经理）是重要的。这就是为什么把这两个开关装在操作台的背面的原因。

现在对测试卡片的使用进行说明。从已经说明的结构可以看出，根据上述成套设备弹球游戏系统使所有终端（弹球游戏机、发卡片机、结算器等）都处于控制单元的管理控制之下，并使它们通过兑换或卡片号处于操作准备就绪状态，防止单个终端单独操作。因为弹球游戏机要频繁地使用，就会经常发生故障，例如球堵塞或机件失灵导致象个所谓的“TULIP”（漏斗，一种导致损失的装置），所以游戏机需要调整游戏区域中的障碍钉的间隔，以便调整赢球的比率。在这种情况下，当维修工作或障碍钉调整工作之后，要对故障的排除进行测试，但是启动整个系统以及仅仅用购买的卡片操作弹球游戏机是很不方便的。因此，这个成套设备的结构是这样设计的，以致通过接通弹球游戏机的控制单元160上的测试开关171和把一张由控制器发行的特殊测试卡片插入控制单元160的卡片入口/出口161，就能使一个单个的弹球游戏机用可得到的一定数量的测试球玩游戏。

装在控制单元400中的卡片阅读器407的结构与图4中所示弹球盘游戏机的卡片阅读器180的结构几乎相同。然而与发卡片机不同，该卡片阅读器里面没有空白卡片，而使用一个装置接收来自外面的空白卡片，并且记录特定的代码，因此它没有卡片存储箱。因为由控制单元400发行的测试卡片、恢复卡片一般不需要像其它普通卡片所要求的那样指出使用日期或卡片号，所以也就不需要打印机。为了发行恢复卡片，通过穿孔机807在特定位置PH2上对卡片穿孔。

如上所述，根据上述成套设备终端100、200和300都处于控制单元400的管理控制之下;如果不启动控制单元400，这些终端一般均不能单元操作。因此，在启动该系统时，控制单元400对所有要初始化的终端指定设定值。在初始化之前，该控制单元接收来自每个终端的机器号，并产生启动数据传输的每一条传输线线。在系统运行期间，该控制单元实时采集所有终端的操作数据，并把它们保存在主存储器M-MEM中。

如上所述，在本发明的成套设备中，由控制单元400处理的数据量将会变得非常大。因此，该成套设备中，通过文件控制器将这些数据进行归类，以便于处理。

通常，将文件记录在主存储器M-MEM之中，但在断电的情况下，往往把所有这些文件都保存在硬磁盘存储器403之中。在游戏厅关门的期间，把关于终端方面的数据文件，也就是弹球游戏文件（以下称之谓“P-机文件”）、发卡片机文件，以及结算器文件都存入软磁盘存储器402，并且用于按月操作的数据集合。

表1说明的就是由控制单元400控制的文件结构的一个例子。

表 1

文件号	生成及修改	当游戏厅关门时的保留区域	断电期间的保留区域
				设定文件FL1	在系统的引入时刻，从操作台输入当游戏厅开门时，从硬盘中装入通过操作分用内装开关修改	硬盘	硬盘
传输链路文件FL2	通过链路测试从终端中读出作准备	无	无
				卡片文件FL3	当发出卡片时，为每张卡片作准备当正在使用卡片时，修改卡片内容当正在使用卡片时生成其经历	无	硬盘
P－机文件FL4	当每秒钟内收集定时数据时的修改	软盘	硬盘
				发卡片机文件FL5	当每秒钟内收集定时数据时的修改	软盘	硬盘
结算器文件FL6	当每秒钟内收集定时数据时的修改	软盘	硬盘

表1中提及的设定文件包含有根据系统的特点及结构变化着的一些设定值，如购买球的兑换率，游戏厅的代码，终端数，获奖球的数，以及发出球的限额（发出来的球）。这些设定值都是在系统引入的时间上通过操作台的输入预先存储在硬磁盘上的。通常，在营业厅开门的时间上，把该设定文件再从其硬磁盘HDD中向主存储器存入。当更新这些弹球游戏机时，可以通过揿压操作台上的内装开关修改该设定文件FL1。

表2说明的是设定文件FL1的一个例子。

总容量：335字节

表2中购买球的兑换率是根据购买金额的面额（比方说，200日元），所能租借到的球数，也就是所能得到的球数;而NAU单元数是作为数据传输系统在高级网络与低级网络之间的连接处安装的网络适配器（通信控制器）的总数。表中指示有符号“i”，以此设定从某一弹球游戏机到另一弹球游戏机的获奖球数。一台游戏机可以设定两种获奖球数。此外，本成套设备中如所示之，“i”＝1～16，也就是说，把一个弹球游戏厅的所有弹球游戏机分成16个组，而对于每一个组，又分别指定设定两种获奖球数，该主获奖球数及付获奖球数。然而，对有同样的设定值以及指定范围的机头号与机尾号的弹球游戏机来说，又给定了连续的机器号。

另外，表中示有j，设定其发球限额;而设定“发球方式”，表中示有K。“发球方式”指示用来计算发球限额的方法（运算方式）;例如，可以指定当所发出的获奖球数简单地达到其发球限额时为“发球”的方式，或者可以指定当从所发出的获奖球数中减去射中的球数之差达到其发球限额时为“发球”的方式。虽然在本成套设备中并不只限于j＝1～16，K＝1～16所示的那样，但我们可以把这些弹球游戏机分成16个组，并且可以分别设定其发球限额及“发球方式”。

表3示出用于数据传输的传输链路文件FL2的结构的一个例子。

表3中的分类标志是表示哪类终端的标志：“1”表示弹球游戏机，“2”是发卡片机，“4”是结算器，以及“0”是没有终端。机器号及序号都是数字，但终端的序号不包括“4”和“9”。单元号是每个设立在一个与终端种类无关的NAU（网络适配器）之下的终端号数，而通路号是如从控制单元方向看时的每个终端的一个链路所指定的一个号数。

NAU号和机器号均是由如上所述之设定开关（173、205、305、561）给定的数，并且是用不包括“4”和“9”的数字给出的不连续的数。不采用数字“4”和“9”的原因是要用八进制的表示。现在参见表4所示的转换表。按十进制表示的机器号仅含有数字0-7。根据这个公式，那么就能把机器号“258”表示成“247”。

表 4

转换前	0	1	2	3	－	5	6	7	8	－
											转换后	0	1	2	3		4	5	6	7

用二-八进制代码，按照二进制码表示出数来，就可以得到“010，100，111”。像这个代码以十进制形式表示就是“167”，并且被指定为序号。另一方面，如果取其指出的低6位代码，那么就是以二-十进制表示的代码“10、0111”，再把它转换成十六进制，我们就得到“27H”。本成套设备指定这种数作为单元号。在弹球游戏厅中，把NAU号与机头号相组合起来的数，也就是说，用这种方法把“NAU号+机器号”指定作为通路号，并且可以作到那些与微型计算机的特点相符合的一个有效链路的处理数据仅只采用二进制数制;同时还确保了避免使用数字“4”及“9”的惯例。

对于每个终端，均根据在电路测试之后由控制单元询问单元表所给出的数据，建立上述文件。

表5示出卡片文件FL3的结构的一个例子。该卡片文件FL3包含有与这些卡片相应的信息。

在表5中，卡片号是通过采用函数f（n），从发行序号n中取得的一个数;而卡片状态是指示由发行序号及卡片号，以下在本成套设备中称之谓卡片文本，所规定的卡片状态的信息。如表6所示之，在这里所说的卡片状态包括有表示在该游戏中不用的卡片的自由状态的位、表示在该游戏中要用的卡片的位、指示游戏者暂时离开弹球游戏机的休息位、表示已经由结算器完成结算的那些卡片的位、表示可以得到的球及其卡片金额均归零的位、在过去存在有多于一个“球发送”的位、及表示在强制停止弹球游戏机的过程中采用的卡片的位、以及表示其为恢复卡片的位。

参见表6，卡片文件FL3，示出了驻留终端序号以及指示定位有卡片的终端的驻留终端号。几乎所有的弹球游戏厅通常都不采用数字“4”和“9”作为机器号，因此实际上是把两种终端号赋值与一个终端。

表5中的“i”计数表示卡片的动作数，也就是从系统内部向外界发出卡片的次数。根据这个数字，记录如像机器号、可得到的球数、金额及时间，即卡片随时间的变化关系这样的卡片信息。据统计，几乎所有游戏者通常每天使用弹球游戏机不会多于20次。因此，对本成套设备来说，设计卡片记录它的随时间变化关系最高到20个“i”。但是，如果卡片的动作超过20次的话，那么就修改上表认为“i”＝20这样的形式来记录该“i”。在这种情况下，该“i”计数并不对一场游戏中的休止时刻作计数。这就是说，在休止期间，按照新的区域记录卡片信息;但是，当给出休止之后启动游戏终止开关的时候，则无需修正计数器地在同样的区域上记录这个卡片信息。因而，将其“i”计数器的读数与所使用的弹球游戏机的实际数相一致起来。

参见图17，以下将详细描述该卡片文件FL3上卡片信息中的计数器状态及动作和记录数。

首先，当发卡片机200发出一张卡片时，就把卡片弹射出来。该卡片自未使用（空白）状态SS0变成自由状态SS1。然后，在所希望用的弹球游戏机100中插入该卡片，使得该卡片变成使用状态SS2。在此，如果在玩游戏的过程中，可得到的球数及卡片上的金额归零的话，那么就会把该卡片排出来，并且复原到归零的状态SS3。在玩游戏的过程中，揿压中断开关115，则将该卡片排出并且复原到中断状态SS4。该中断状态SS4通过再次插入同一张卡片又可以复位到使用状态SS2。在玩游戏的过程中，揿压终止开关114使其游戏停止，并且排出该卡片，而且该卡片复原到自由状态SS1。通过CPU强制终止或者出现球短缺，则排出该由使用状态SS2复原到自由状态SS1的卡片。如果游戏者把处于自由状态的卡片放入结算器300并采取以下用于结算的程序，则打印出“无效”并且将该卡片回收。而后，该卡片回复到结算终止的状态SS5。在根据本成套设备的系统中，有可能让游戏者直接用处于中断状态SS4的卡片进入结算器300，而不必把弹球游戏机返回到用于结算的如下程序上去。在这种情况下，该卡片从其中断状态SS4回复到结算终止的状态SS5。

在所指出的状态过渡图中，用“0”标记的箭头指示的方向表示跟随着其卡片文件FL3上的卡片信息记录的动作。在每个方框中的符号XXH表示通过采用表6中指示卡片状态的代码以十六进制（HEXA表示）表示的状态。

表7示出的是P-机文件FL4的结构的一个例子。

^＊总容量：56×506＝28336＝近似于 30K 字节

在表7中，从机器号到卡片状态的每一项都是保持在传输数据区中的数据，并且由控制单元400每秒钟取样一次，而且记录在文件上。其主奖球数、付奖球数、发球数及发球方式文件FL1在该系统的起动时刻上均示于表2。

表8和表9分别说明的是发卡片机文件FL5和结算机文件FL6。

^＊总容量：30×50＝1500＝1.5K 字节

^＊总容量：34×10＝340＝0.34K 字节

表8中所示的数据项与发卡片机传输数据区域中保持的数据相一致，而表9中所示的那些数据项也与传输区域中保持的数据相一致。这些数据项均由控制器每秒钟取样一次。

在表7至表9中，用“0”标记的数据均是当游戏厅关闭时保存在软磁盘中的数据。

现在，我们来讨论数据传输链路（局部区域网络）。这个数据传输链路具体连接其如上所指出的控制整个终端部分并使数据传输和卡片操作能够进行的控制单元400上作为终端机的发卡片机100、弹球游戏机200及结算器300。图18说明的是采用分级数据传输子程序的弹球游戏系统的结构。

这就是说，把100至1000的终端单元（弹球游戏机）例如按照在弹球游戏厅中每排机器以20至40个单元组成小组，并且通过指定展示节点配置（终端）的标记通路系统低速网络（标记总线）510把每组中的这些终端连接到网络适配器（以下称之谓NAU）530上去。这些网络节点都具有在环形网络上以高速度进行循环的称为标记的存取权，并且以批量形式收发数据。

将控制每个低速网络（标记总线）510的多个NAU530经过CSMA/CD系统的高速网络520连接到控制单元400上。

低速网络510上的传输速率是2.5Mbps（兆位/每秒）而后再调节高速网络，使它上面的传输速率是10M    bps;同时，NAU530减缓一下这两个网络之间的传输速率之差，也就是说起到一个缓冲器的作用，使得数据的传输更加平滑，从而减轻控制单元400的负担，于是它就可以采集到更大量的操作数据。

图18中，用符号p表示的单元是作为终端的弹球游戏机，用H表示发卡片机，而用S表示结算器。

如图3、图6及图12所示，用电缆连接电路540把终端机P、H及S连接到从低速网络510中引出的连接线上去，把每个终端机上的控制单元160、250及350连接到每个连接电缆的终止端上去。图18中，用符号U表示的单元就是每个终端机上的控制单元。

图19表示的是对所有终端机共用的控制单元的结构。

这就是说，在控制每个终端机的单元控制器190（251、351）与低速网络510之间，设置有与单元存储器170（270、370）的操作不相妨碍地收发数据的一个数据传输控制器551;而把单元控制器190（251、351）用作为并行通信设备，并且批量缓冲存储器522保持传输并以批量形式接收数据，以此提高数据的传输速度。用于通信控制的网络控制器553把所发送的并行数据转换成串行数据，并把所接收到的串行数据转换成并行数据，同时还在低速网络（标记总线）510上建立起发及接收的次序。电平转换电路554转换收发数据信号的电平，而连接电路540用来隔离并连接这些发送信号及接收信号。控制器551和553均装有微型计算机，并且批量存储器552与单元存储器170相类似也带有双向存储输入。但是，该批量存储器552没有收容命令用的公共数据区域;因而，在数据传输控制器551和网络控制器553之间作的数据收发处理是直接在这两个控制器之间进行的。

图20是上面提到的用作在低速网络510与高速网络520之间减缓数据传输的NAU（网络适配器）的一个电路结构图。

本成套设备中的NAU530装有低速网络控制器533，用以在低速网络510中进行串-并数据转换时，建立起发送和接收的次序;还有高速网络控制器537，用来在CSMA/CD系统高速网络中进行串-并数据转换时，建立起发送和接收的次序;以及数据传输控制器535，控制在这两个控制器533和537之间的数据传输。在所指出的这些控制器当中，其低速网络控制器533是由专用于标记通路的传输LSI构成的，而高速网络控制器537和数据传输控制器535均有通用的微型计算机。在这些控制器533、535及537之间，将各个缓冲批量存储器534和536连接起来，从而减缓低速网络510与高速网络520之间在数据传输速度上的差别。批量存储器534、536构由双向输入的存储器构成，并且具有发送数据区域及接收数据区域。在低速网络控制器533和低速网络（标记总线）510之间，有用来隔离并连接收发信号的连接电路531以及用来转换收发数据信号电平的电平转换电路532。以同样的方式，在高速网络控制器537和高速网络520之间设有电平转换电路538和连接电路539。

此外，在本套设备的NAU530中，设有NAU号设定器561设置用于识别按组连接的NAU的数目，最小机器号设定器562在每个NAU530的控制下设置在低速网络510上存在着的最小终端机号，和机器号设定器563用来设置在低速网络上存在着的终端号。把每个设定器561-563的调节值送入该NAU    530中的数据传输控制器535，并用该NAU号形成在高速网络520中每个NAU的传输链路。用最小机器号及机器号形成在低速网络510中每个终端的传输链路。

在以上所指出的分级局部网络500（图8）中，控制单元400通过每个NAU530测试那些电路，并对每个终端调节其设定值;同时，在该系统进行期间该NAU530通过采用低速网络510从终端机P、H及S中每秒钟采集一次操作数据，并将它存入自己的存储器之中。根据来自控制单元400的请求，将其所存入的数据通过高速网络520每秒钟一次地从每个NAU530记录在控制单元400中的数据文件上。

由以上讨论可知，因为通信网络是用通常用作缓冲器的NAU    530以分级结构构成的，并且把高速网络520设计成具有4倍于2.5M    bps低速网络510的传输速度，所以既使系统有100至1000个终端，也能从每个终端上的控制单元中每秒钟采集到大量的操作数据。

以下参见图21至图25说明采用卡片阅读器控制器188的这种弹球游戏机卡片阅读器控制程序的一个实施例。该流程图表示仅仅设有一层真/假检验物理层的卡片处理过程。

当把卡片插入卡片阅读器180的卡片投入口801时，于是传感器1（811）就检测该卡片，传送电动机802，即按正常情况运转，同时清除置于控制器188内的发出标志位（步骤R₁-R₃）。随着电动机802的正常运转，把这个卡片传送进去;但是，在这种情况下，如果传感器5（815）检测到该电动机802的运转，则产生出许多检测脉冲来，并且计数器将这些脉冲进行计数，于是控制器188根据这个计数值完成一个旋转角度。当卡片进到某一指定位置时，也就是说，当把一个真/假检验层TF₁正对着传感器2（812）放置的时候，电动机停止运转并且根据其检测信号将该卡片规定为真的或假的（步骤R₄-R₇）。

如果发现该卡片是真的，则电动机在步骤R₈作正常运转;如果发现该卡片是假的，则将其释放标志置位于步骤R₉，并且该卡片进入步骤R₁₀。如果该真/假检验物理层是四层的话，则在该卡片进入步骤R₁₀之前，把上述步骤R5至R₁₀重复四次。

步骤R₁₀检查该卡片的发行穿孔位置PH1是否正对着用来进行读出的传感器3（813）。当该穿孔位置进入到读出位置时，则控制器读出传感器3给出信号并且判断卡片上是否有穿孔（步骤R₁₁、R₁₂）。如果卡片上没有穿孔，则将其释放标志置位于步骤R₁₃;如果卡片上有穿孔，则该卡片进行步骤R₁₄。

步骤R₁₄检查该卡片的恢复穿孔位置PH2是否正对着读出传感器3（813）。当该穿孔位置与其读出位置相一致时，则控制器读出传感器3给出的信号并且判断是否有穿孔（步骤R₁₅、R₁₆）。如果没有发现有穿孔，则将其释放标志置位于步骤R₁₇;若有穿孔，则该卡片进入步骤R₁₈。

步骤R₁₈检查该卡片的归零穿孔位置PH4是否正对着读出传感器3（813）。当该穿孔位置与其读出位置相一致时，则控制器读出传感器3给出的信号并且判断是否有穿孔（步骤R₁₉，R₂₀）。如果没有发现有穿孔，则将其释放标志置位于步骤21;若有穿孔，则该卡片进入步骤R₂₂。

步骤R₂₂检查该卡片的结算穿孔位置PH5是否正对着读出传感器3（813）。当该穿孔位置与其读出位置相一致时，则控制器读出传感器3给出的信号并且判断是否有穿孔（步骤R₂₃、R₂₄）。如果没有发现有穿孔，则将其释放标志置位于步骤R₂₅，若有穿孔，则该卡片进入步骤R₂₆。

步骤R₂₆检查该卡片根据传感器5发出的脉冲数是否与其读出位置的磁记录数据相匹配。如果该磁记录数据是不相匹配的话，则该卡片进入步骤R₂₉;如果该磁记录是相匹配的话，则该卡片进入步骤R₂₇。当用磁头808读出记录在磁性记录部分MG（见图2（B））上的数据之后，暂时把该数据存入控制器188中的记录器或RAM里（步骤R₂₈）并且该卡片进入步骤R₂₉。

步骤R₂₉检查处于卡片阅读器里端上的传感器4（814）是否检测到卡片的边缘上了。如果不是的话，则该卡片返回到步骤R₄并重复以上程序步，若该传感器4检测到卡片的边缘了，则该卡片进入步骤R₃₀，同时电动机停转，而后该卡片进入图22所示的数据评测过程。

在以上程序中，当把释放标志置位于步骤R₉、R₁₃、R₁₇、R₂₁及R₂₅时，该卡片则返回到用符号Z表示的主流程上去，并且可以立即进入图22所示的数据测定过程。

在图22所示的数据测定处理期间，步骤50检查释放标志是否置位于“1”。只有当该标志不被置位于“1”的时候，该卡片方进入正常的数据测定过程R₅₁-R₆₅。如果该释放标志被置位于“1”的话，则该卡片进入步骤R₇₁，于是电动机反向运转;而后，计数器对传感器5给出的脉冲作减法计数;并且，当在读出计数器的同时，该卡片到达其释放位置的时候，则停止电动机802的运转（步骤R₇₂-R₇₄）。在这种情况下，由于采用传感器1给出的信号作为指示信号，因此当该信号截止的时候，就可将电动机停转。

当卡片进入步骤R₅₁时，控制器按照记录次序，也就是说，按照4位机的次序，读出在图21步骤R₂₈中所存入的磁记录数据。在所存入的磁记录数据的首部上，存储虚假数据。因此，读数据能够读出数据STX，即第一个有效数据（步骤R₅₂）。因为通过步骤R₅₃，在没有读出辅助数据STX之前，一直重复步骤R₅₁。当把该辅助数据STX读出来时，该卡片进入下一步R₅₄;但是，当辅助数据STX被破坏时，如果读出指定数量的数据也不出现STX，则在步骤R₅₂上取得一个确定的判断。将步骤R₅₃作为附加数据数目来处理，并且该卡片进入步骤R₇₁用于被放出。

另一方面，当把正确的辅助数据STX读出来时，则该卡片进入步骤R₅₄，控制器根据以下的磁记录数据判断是否接受该正确的识别代码（步骤R₅₅）;当磁记录数据与其识别代码相一致时，则该卡片进入下一步R₅₆;若不相一致，则该卡片进入卡片的释放过程步骤R₇₁。

步骤R₅₆读出下面的磁记录数据，而后步骤R₅₇检查这些数据是否与当前数据相一致。如果数据一致，则该卡片进入步骤R₅₈;若数据不相一致，则该卡片进入卡片释放过程的步骤R₇₁。

步骤R₅₈读出卡片号作为下一个磁记录数据，并在步骤R₅₉将该卡片号存入其他存储区域。然后，步骤R₆₀读出下一个存储的磁记录数据作为一个备份代码;于是，该卡片跳过步骤R₆₁进入步骤R₆₂。在这个地方，控制器读下一个磁记录数据，而后再检查该数据是否与步骤R₆₃上的辅助数据ETX相一致。若相一致，则该卡片进入步骤R₆₄;若不相一致，则该卡片进入卡片发生过程的步骤R₇₁。

步骤R₆₄计算从数据STX到EXT进行读出的每个位串中的检查代码，而后读出检查代码LRC的下一个磁记录数据。步骤R₆₆检查读出的数据LRC是否与步骤R₆₄上计算的检查代码相一致;若相一致，则该卡片进入图23的号评测过程;若不相一致，则该卡片进入卡片发出过程的步骤R₇₁。

按照这种方式，在图22所示的流程图中，通过卡片上的数据检查该卡片是否是真的。另一方面，在图21的流程图中，通过步骤R₅-R₉在卡片上的真/假检验物理层检查该卡片。因此，可以完全消除那些通过复制卡片的欺骗行为。在图21的流程图中，步骤R₁₀-R₂₅通过穿孔PH1-PH5读出卡片的状态。这些穿孔就能确定是否可以把该卡片用于弹球游戏机。由以下讨论的控制器可以看出，凡是导致无效的那些卡片，无需鉴别卡片号，立即就可以从卡片阅读器180中将其排出来。

下面参考图23来讨论通过控制器对卡片号的测定程序。

卡片阅读器180上的控制器188在图22数据测定过程的步骤R₅₉上把该存储在特定区域上的卡片号传送给控制单元160的单元控制器190上去（步骤S₁）。然后，将该数据存入单元存储器170的发送区域SDA，并包含在通知插入卡片的卡片阅读器的“卡片插入”包之中;而后再通过网络500从控制单元160传送到控制单元400（步骤S₂）。

当控制单元400接收到卡片号时，该控制单元读出其所发行序号n（步骤S₃），并且用该发行序号n检索其卡片文件FL3（表21）（步骤S₄、S₅）。当发现一个相对应的文件时，该控制单元读出该文件（步骤S₆），并确定该卡片状态是否处于“自由”状态（步骤S₇）。当卡片状态不是处于“自由”状态以及在步骤S₅没有发现有文件时，则控制单元发送“NAK”，即在步骤S₁₀上给出否认。当发现有卡片文件并且卡片是处于“自由”状态时，则控制单元修正其卡片文件，以便把该卡片状态变为“游戏”状态，同时将发送该卡片号的弹球游戏机的终端号写入特定的栏（步骤S₈）。该控制单元将其卡片文本（卡片信息）设置成“ACK”，承认它并发送它（步骤S₉）。

发送“卡片插入”的控制单元160接收来自控制单元400的响应信号，并且读出这种响应信号究竟是“NAK”还是“ACK”（步骤S₁₁）。当控制单元400读出的是“ACK”，也就是承认从该控制单元中送出的卡片文本，那么该控制单元则使得在该控制单元前面上的指示器162，163显示那些未用的钱数，和可得到的球数（步骤S₁₂）。该控制单元按照与可得到的球数成比例的数字点亮模拟指示器164的灯（步骤S₁₃），然后驱动球弹出控制钮111（步骤S₁₄）。控制单元使得在单元存储器170发送区域SDA内该弹球游戏机的操作信息变成“游戏”状态（步骤S₁₅）而后再进入游戏过程步，如像发球数和回收球数的计算（步骤S₁₆）。

另一方面，当控制器在步骤S₁₁上接收到一个“NAK”时，该控制器就对卡片阅读机180的控制器188给出一个释放命令（步骤S₁₇）。

当控制器188接收到释放命令时，该控制器将以如图22所示之步骤R₇₁-R₇₄一样的方式进行卡片的释放过程，而后再进入卡片的插入状态（步骤S₁₈、S₁₉）。当控制器188没有接收到释放命令时，则该控制器将该卡片保留在卡片阅读器180之内，不能接收其他的卡片（步骤S₂₀）。

现在来看图24。该图24指示当启动装配在弹球游戏机上的“游戏结束”开关114（见图6）时的控制程序。

当启动“游戏结束”开关114时，并且控制单元160的单元控制器190承认它时，则锁定球弹出控制钮111的启动（步骤S₁₀₁，S₁₀₂）。

然后，该控制器把单元存储器发送区域SDA内的卡片状态变为“自由状态”，并把该卡片文本放入“终止开关”，这就启动游戏结束开关，并且向控制单元400进行发送（步骤S₁₀₃，S₁₀₄）当该控制器从控制单元400中读出“ACK时，该控制器则把指示器163上显示的球数及指示器162上显示的钱数变为零（步骤S₁₀₅，S₁₀₆）。当改变了单元存储器170发送区域SDA内的弹球游戏机操作信息之后，该控制器则向卡片阅读机180给出一个卡片释放命令（步骤S₁₀₇，S₁₀₈）。然后，控制单元160点亮模拟指示器164的灯，并且显示出“等待用户”（步骤S₁₀₉）。

另一方面，当卡片阅读器180上的控制器188从以上步骤S₁₀₈上的控制单元160中接收到卡片释放命令时（步骤R₁₀₁）则控制器188使传送电动机802反转（步骤R₁₀₂）。这就导致对进行检测的电动机旋转角传感器5（815）发出的脉冲作计数的计数器对所接收到的脉冲数进行减法计数（步骤R₁₀₃），然后判断该卡片是否正在向前进入正对传感器3的卡片上的游戏穿孔PH3的位置（步骤R₁₀₄）;如果是的话，则该控制器进入步骤R₁₀₅。在步骤R₁₀₅上，控制器使电动机802停转;而后在游戏穿孔位置PH3上，驱动穿孔机807作出一个穿孔（步骤R₁₀₆）;然后使电动机反转（步骤R₁₀₇）。而计数器又再一次对传感器5测到的脉冲作减法计数。当该卡片到达卡片的发出位置时，它使电动机802停转，并且执行卡片的发出（步骤R₁₀₈、R₁₀₉、R₁₁₀）。按照这种方式，将在一次游戏中仅只使用一次的卡片带着由穿孔机807在特定的位置上所作的穿孔一起发出。

以下参考图25描述当出现归零的情况，即用弹球游戏机进行的一场游戏当中可得到的球数和未用的金额均达到零时的控制程序。

当控制单元160中的单元控制器190在一场游戏当中得知出现归零的时候，该控制器190则停止球弹出控制钮111的操作（步骤S₂₀₁，S₂₀₂）。

然后，当在单元存储器170的发送区域SDA内将该卡片的状态变为“自由状态”时，它将该卡片文本放入读出归零出现并把它向控制单元400发送的“归零”包之中。（步骤S₂₀₃，S₂₀₄）。

当单元控制器从控制器单元400中接收到“ACK”的回复时，该控制器则把指示器163上显示的球数及指示器162上显示的钱数变为“0”（步骤S₂₀₅，S₂₀₆）。当在单元存储器170的发送区域SDA内把弹球游戏机的操作信息变为“自由状态”时，则该单元控制器向卡片阅读器180给出一个发卡片命令（步骤S₂₀₇，S₂₀₈）。然后，控制单元160点亮模拟指示器164上的灯并且显示出“等待用户”的状态（步骤S₂₀₉）。

另一方面，当控制器188从控制单元160中就像以上步骤S₂₀₈中一样地接收到卡片释放命令时，则该卡片阅读器180上的控制器188使传送电动机802反转（步骤R₂₀₂）。而后，对检测传感器5（815）给出的电动机旋转角度脉冲进行计数的计数器对所得到的脉冲数作减法计数（步骤R₂₀₃），并判断该卡片是否正在移向面对传感器3的卡片归零的穿孔PH4位置（步骤R₂₀₄）如果是这样的话，则该卡片进入步骤R₂₀₅。在步骤R₂₀₅上，控制器使电动机802停转，并驱动穿孔机807在归零的穿孔位置PH4上进行穿孔（步骤R₂₀₆）;然后，使该电动机反转（步骤R₂₀₇）。控制器再次对传感器5给出的脉冲作减法计数，并且当该卡片到达面对传感器3的穿孔位置PH3上时（步骤R₂₀₈，R₂₀₉）如果是这样的话，则该卡片进入步骤R₂₁₀。

在步骤R₂₁₀上，控制器使电动机802停转，并驱动穿孔机807在穿孔位置PH3上进行穿孔（步骤R₂₁₁）;然后，使该电动机反转（步骤R₂₁₂）。该控制器再次对传感器5给出的脉冲作减法计数，并且当该卡片到达卡片发出器时，则控制器使电动机802停转，并且完成卡片的发出（步骤R₂₁₃，R₂₁₄，R₂₁₅）。

但是，当由于出现了归零的命令将该卡片释放时，该控制器可以跳过以上R₂₀₇至R₂₁₁的那些步骤，并且把在穿孔位置PH4上带有归零穿孔的卡片释放出来。

无论如何，必须要认识到，以上描述的成套设备仅只说明应用本发明原理的许多可能的成套设备中的一种罢了。进一步说，本专业领域内的中等技术人员根据本发明原理，无需脱开本发明的精神实质及范围，即可容易地设计出许多其他各种变型。

Claims (4)

1、一个弹球游戏系统包括：

配给存储装置的存储发行机；该机根据其付款总额存储识别符号；

一个控制单元，该单元根据识别符号将第一贷方数据和第二贷方数据存入存储器内；该第一贷方数据实际上相当于存储装置的发行金额，而第二贷方数据实际上相当于从第一贷方数据进行转换的游戏数量级；

一个弹球游戏机，该机具有读该存储器的装置和通过选择金额将第一贷方数据转换成为第二贷方数据并且允许游戏者根据所转换来的第二贷方数据的值进行游戏，而且通过特定状态的出现给该游戏者奖励的另一装置；

一个存储结算机，该机具有用以读存储器的装置、用以偿还其第一贷方数据的等效钱数的装置，和用以配结该存储器相当于第二贷方数据的装置；

一个传输装置，该装置具体把上述控制单元连接到存储发行机、弹球游戏机和存储结算机。

2、根据权利要求1所述的弹球游戏系统，其中上述的存储装置是含有用于在存储器中存储识别符号的磁性记录部分和用于鉴别卡片真实性的真/假检验物理层的卡片。

3、根据权利要求2所述的弹球游戏系统，其中上述的卡片具有为鉴别其随时间的变化过程或者说状态转变过程而作出的穿孔。

4、根据权利要求3所述的弹球游戏系统，其中上述弹球游戏机里的读装置和读出卡片的磁记录数据的结算机检查其真/假识别物理层，并且检测这些穿孔。

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