DE69126200T2

DE69126200T2 - Vorrichtung mit funktion zum feststellen der lage eines metallteils

Info

Publication number: DE69126200T2
Application number: DE69126200T
Authority: DE
Inventors: Shigeru 2-33-13 Nanyodai Tokyo 192-03 Handa; Kazunari Kabushiki Kaisha Ace Denken Taito-Ku Tokyo 110 Kawashima; Takatoshi Kabushiki Kaisha Ace Denken Taito-Ku Tokyo 110 Takemoto
Original assignee: Ace Denken KK
Current assignee: Ace Denken KK
Priority date: 1990-10-04
Filing date: 1991-10-04
Publication date: 1998-01-15
Anticipated expiration: 2011-10-05
Also published as: CA2069909A1; AU8650591A; AU644478B2; CA2069909C; ATE153251T1; KR920703161A; WO1992005847A1; EP0507953A1; US5388828A; EP0507953A4; EP0507953B1; DE69126200D1; MC2207A1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen der Position eines Metallkörpers zum Beispiel innerhalb eines Raumes, der zwischen parallelen Ebenen gehalten ist.

Einschlägiger Stand der Technik

Vorrichtungen, die eine Funktion zum Erfassen der Position eines Metallkörpers benötigen, sind zum Beispiel Spielautomaten. Als Beispiel sei erwähnt, daß einige dieser Spielautomaten derart ausgebildet sind, daß ein Metallkörper, wie z.B. eine Metallkugel, innerhalb eines spezifizierten Raumes bewegt wird, der in dem Spielautomaten vorgegeben ist, und daß in Abhängigkeit von der Bewegung der Kugel bestimmt wird, ob ein Preis gewonnen wurde oder nicht. Ein typisches Beipiel für einen solchen Spielautomaten ist beispielsweise ein "Pachinko"-Spielautomat (aufrechter Flipperautomat in Japan), bei dem ein Spieler eine "Pachinko"-Kugel aus Metall dazu veranlaßt, sich in einem Raum, der zwischen parallelen Ebenen gehalten ist und mit einer großen Anzahl von Hindernissen versehen ist, nach unten zu bewegen.
Der "Pachinko"-Spielautomat besitzt ein Feld, das den Raum zum Bewegen der "Pachinko"-Kugel bildet, eine Glasplatte, die das Feld in einem feststehenden Abstand von diesem überdeckt, sowie einen Schießmechanismus, der die Funktion hat, die "Pachinko"-Kugel in den oberen Teil des Feldes zu schießen. Der "Pachinko"-Spielautomat wird derart montiert, daß sich das Feld im wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckt. Das Feld ist mit einer Vielzahl von sicheren Löchern ausgebildet, von denen jedes dazu dient, einen Treffer zu landen, wenn die "Pachinko"-Kugel in dieses Loch eingeführt sowie aus dem Feld herausgeführt worden ist, sowie mit einem einzelnen Aus-Loch, in dem die "Pachinko"-Kugeln, die nicht in die sicheren Löcher eingebracht werden konnten, letztendlich gesammelt werden, um aus dem Feld ausgeleitet zu werden. Ferner ist eine große Anzahl von Stiften (oder Nägeln) auf das Feld im wesentlichen rechtwinklig zu diesem aufgesetzt, und zwar derart, daß sie von dem Feld über eine Distanz wegragen, die dem Durchmesser jeder "Pachinko"-Kugel entspricht, damit die das Feld entlangfallende "Pachinko"-Kugel häufig gegen die Stifte stoßen kann, damit sich ihre Bewegungsrichtung ändert. Die Stifte sind auf dem Feld in einer vorbestimmten Verteilung angeordnet, in der sie unter Änderung der Bewegungsrichtung der kollidierenden "Pachinko"-Kugel diese Kugel derart führen, daß diese in manchen Fällen zu dem sicheren Loch weitergeführt wird und in anderen Fällen das sichere Loch verfehlt.
Aufgrund der Konstruktion, wie sie vorstehend erwähnt ist, besitzen die "Pachinko"-Spielautomaten spezielle Eigenheiten, wie zum Beispiel ein Automat, bei dem sich Treffer einfach registrieren lassen, sowie ein Automat, bei dem sich Treffer schwer registrieren lassen, wobei dies von den geringfügigen Unterschieden der jeweiligen Automaten hinsichtlich der Anordnung und Neigungen der Stifte abhängig ist. Sogar "identische" Geräte beinhalten solche Unterschiede, daß sie sichere Löcher mit einer hohen Trefferrate sowie sichere Löcher mit einer niedrigen Trefferrate aufweisen. Ferner differieren die Unterschiede zwischen den Geräten in verschiedenartiger Weise.
In einer Spielhalle oder dergleichen, in der die Spielautomaten dieses Typs in großen Anzahlen installiert sind, ist die Kenntnis der Eigenheiten der jeweiligen Spielautomaten für das Management im Hinblick auf die Gewinnverwaltung und die Kundenverwaltung der Spielhalle von Bedeutung. Wenn viele der Geräte in übermäßiger Weise Treffer registrieren, entsteht zum Beispiel auf der Seite der Spielhalle ein Verlust, während dann, wenn sich auf allen Geräten nur schwer Treffer erzielen lassen, die Kunden das Interesse verlieren, wobei dies ungünstig für das Geschäft ist. Somit müssen Gegenmaßnahmen ergriffen werden, indem man die Eigenheiten der jeweiligen Spielautomaten kennt, die in der Spielhalle installiert sind.
Für einen solchen Zweck ist es üblich, die Bewegungsabläufe der "Pachinko"-Kugeln in dem "Pachinko"-Spielautomaten zu erfassen. In der amtlichen Ausgabe der japanischen Patentanmeldungs-Veröffentlichung Nr. 3560/1989 ist zum Beispiel eine Vorrichtung offenbart, die mit einem oberen Flächenkörper und einem unteren Flächenkörper ausgestattet ist, die ein Paar von Kontakten aufweisen. Diese Technik erfaßt das Vorhandensein der "Pachinko"-Kugel in einer derartigen Weise, daß die "Pachinko"-Kugel auf den oberen Flächenkörper gelangt und diesen eindrückt, so daß dadurch die beiden Kontakte in Berührung gelangen.
Da bei der Vorrichtung des Standes der Technik jedoch die Flächenkörper solche Kontaktpaare aufweisen, sind diese hinsichtlich ihrer Anordnung begrenzt, und sie können nur entlang der Passagen der "Pachinko"-Kugeln angeordnet werden. Es ist daher unmöglich, die Bewegungen der Kugeln vom Blickpunkt des gesamten Feldes her zu erfassen. Dies führt zu dem Problem, daß es mit dieser Vorrichtung zum Beispiel schwierig ist, festzustellen, wie die Kugeln in die sicheren Löcher und das Aus- Loch hineingelangen.
Da ferner diese Feststellung auf der körperlichen Berührung des Paares von Kontakten basiert, kann es in manchen Bewegungszuständen der Kugel passieren, daß die Eindrückung des Flächenkörpers zu schwach wird, um das Paar der Kontakte in Berührung zu bringen, so daß die Bewegung der Kugel nicht erfaßt wird. Ferner können unzulängliche Berührungen aufgrund von Verschleiß, Korrosion, usw. des Paares von Kontakten auftreten. Ferner kann eine fehlerhafte Berührung des Paares von Kontakten aufgrund einer Vibration oder dergleichen oder durch Klappern entstehen. Aus diesen Gründen besteht bei dieser Vorrichtung das Problem, daß es ihr an Zuverlässigkeit fehlt.
Ein weiteres Problem besteht darin, daß aufgrund der Verwendung eines Drucks, der durch die Kugel aufgebracht wird, die Bewegung der Kugel geringfügig in gegenläufiger Weise beeinflußt wird.
Solche Probleme sind nicht nur bei dem "Pachinko"-Spielautomaten anzutreffen, sondern auch bei anderen Geräten. Es ist somit erwünscht, diese Probleme zu überwinden.
Die EP-A-389 963, die die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 offenbart, beschreibt eine Vorrichtung zum Bestimmen von Positionskoordinaten von Punkten auf einer Oberfläche.

Offenbarung der Erfindung

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, besteht in der Schaffung einer Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen der Position eines Metallkörpers, wobei jegliche Position des Metallkörpers innerhalb eines spezifizierten Raumes ohne Berührung des Metallkörpers sowie ohne Verwendung von Kontakten, bei denen eine körperliche Berührung stattfindet, erfaßt werden kann, so daß man ein Erfassungsergebnis mit hoher Zuverlässigkeit erhält.
Die Vorrichtung besitzt ferner eine Signalsendeeinrichtung mit einer Sendesignal-Umschalteinrichtung zum sukzessiven Abgeben von zu sendenden Signalen auf die jeweiligen Signalsendeleitungen, sowie eine Signalempfangseinrichtung mit einer Empfangssignal-Umschalteinrichtung zum sukzessiven Aufnehmen von zu empfangenden Signalen von den jeweiligen Signalempfangsleitungen.
Die Signalempfangseinrichtung kann ferner eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen induzierter Ströme aufweisen, die sich in den Signalempfangsleitungen entwickeln, und zwar in einem Zustand, in dem die Signalempfangsleitungen voneinander getrennt sind.
Die Erfassungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß es sich um Stromwandler handelt.
Die Signalempfangseinrichtung kann ferner eine Signalverarbeitungsschaltung zum Gleichrichten und Glätten der empfangenen Signale in einer der Entscheidungseinrichtung vorgeschalteten Stufe aufweisen.
Ferner kann die Vorrichtung eine Adressen-Erzeugungseinrichtung aufweisen zum Auswerten einer Adresse, die eine Position der Abtastmatrix anzeigt, auf der Basis der Sendesignal-Umschalteinrichtung und der Empfangssignal-Umschalteinrichtung.
Die Vorrichtung kann ferner eine Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen der Adresse von derjenigen Position der Abtastmatrix aufweisen, an der sich der Metallkörper befindet.
Weiterhin kann die Vorrichtung eine Monitorpositions-Aufzeichnungseinrichtung aufweisen zum Aufzeichnen von wenigstens einer spezifizierten, zu überwachenden Position auf dem Feld auf der Basis der Adresse der Abtastmatrix.
Ferner kann die Vorrichtung eine Datenverarbeitungseinrichtung aufweisen zum Vergleichen von Positionsinformation über den in der Abtastmatrix erfaßten Metallkörper und von Positionsinformation der Monitorpositions-Aufzeichnungseinrichtung, um dadurch zu beurteilen, ob der Metallkörper die spezifizierte Monitorposition auf dem Feld erreicht hat oder nicht.
Die Vorrichtung kann ferner eine Schreibeinrichtung zum Einschreiben von spezifizierter Positionsinformation auf der Matrix in die Monitorpositions-Aufzeichnungseinrichtung aufweisen.
Ferner kann die Vorrichtung eine Schreibeinrichtung zum Einschreiben von spezifizierter Positionsinformation auf der Matrix in die Monitorpositions-Aufzeichnungseinrichtung aufweisen, wobei die Monitorpositions-Aufzeichnungseinrichtung eine trennbare Speichereinrichtung ist.
Weiterhin kann die Vorrichtung eine Rauscherfassungseinrichtung zum Erfassen von Rauschen des von der Signalempfangseinrichtung empfangenen Signals, um ein Rauserfassungssignal als Ausgangssignal abzugeben, sowie eine Sende-Unterbrechungseinrichtung zum Stoppen des Signalsendebetriebs der Signalsendeeinrichtung in Abhängigkeit von dem Rauschsignal von der Rauscherfassungseinrichtung sowie eine Rauschpegel-Meßeinrichtung zum Messen eines Pegels des erfaßten Rauschens bei jeder Frequenz und eine Frequenzumschalteinrichtung aufweisen zum Umschalten der Frequenz des von der Signalsendeeinrichtung zu sendenden Signals auf eine Frequenz, die von dem erfaßten Rauschen nicht beeinflußt wird, auf der Basis eines Meßergebnisses der Rauschpegel-Erfassungseinrichtung.
Ferner kann die Vorrichtung ein Bandpaßfilter aufweisen, durch das die Frequenz des zu sendenden Signals der Signalsendeeinrichtung und die von dem erfaßten Rauschen nicht beeinflußte Frequenz bei dem Signalsendevorgang durchgelassen werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Frontansicht zur Erläuterung der Konfiguration einer Abtastmatrix zur Verwendung bei dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Perspektivansicht zur Erläuterung eines Spielautomaten sowie der Abtastmatrix, die von der Vorstellung her voneinander getrennt sind;
Fig. 3 eine vertikale Schnittansicht eines Teils des Spielautomaten;
Fig. 4 eine Frontansicht der Abtastmatrix;
Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht eines Beispiels einer Signalsendeleitung oder einer Signalempfangsleitung zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung; Fig. 6 ein Blockdiagramm zur Erläuterung des auf der Seite des Spielautomaten befindlichen Teils eines Beispiels eines Signalverarbeitungssystems zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ein Blockdiagramm zur Erläuterung der Seite der Hauptsteuervorrichtung des Beispiels des Signalverarbeitungssystems zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 ein schematisches Wellenformdiagramm zur Erläuterung der Wellenform einer Spannung, die an die Signalsendeleitung angelegt wird;
Fig. 9 eine schematische Frontansicht zur Erläuterung der Form einer Signalsendeleitung oder einer Signalempfangsleitung bei dem zweiten Ausführungsbeispiel;
Fig. 10 eine schematische Frontansicht zur Erläuterung der Form einer Signalsendeleitung oder einer Signalempfangsleitung bei dem dritten Ausführungsbeispiel;
Fig. 11 eine schematische Frontansicht zur Erläuterung der Form einer Signalsendeleitung oder einer Signalempfangsleitung bei dem vierten Ausführungsbeispiel;
Fig. 12 eine schematische Frontansicht zur Erläuterung der Konfiguration einer Abtastmatrix bei dem fünften Ausführungsbeispiel;
Fig. 13 eine schematische Frontansicht zur Erläuterung der Konfiguration einer Abtastmatrix bei dem sechsten Ausführungsbeispiel;
Fig. 14 eine schematische Frontansicht zur Erläuterung der Konfiguration einer Abtastmatrix bei dem siebten Ausführungsbeispiel;
Fig. 15 eine vergrößerte Schnittansicht eines inneren Glaselements, das eine Abtastmatrix beeinhaltet, gemäß dem achten Ausführungsbeispiel;
Fig. 16 eine vergrößterte Schnittansicht einer Signalsendeleitung oder einer Signalempfangsleitung bei dem neunten Ausführungsbeispiel;
Fig. 17 eine Perspektivansicht eines Spielautomaten mit Münzeinwurf gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel;
Fig. 18 eine Frontansicht einer Abtastmatrix bei dem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 19A, 19B und 19C vergrößerte Schnittansichten eines inneren Glaselements, das die Abtastmatrix beinhaltet;
Fig. 20 ein erläuterndes Diagramm zur Erläuterung eines Beispiels der detaillierten Anordnung von Signalsendeleitungen;
Fig. 21 eine vergrößerte Schnittansicht der Signalsendeleitung, wobei ein Draht im angeschlossenen Zustand gezeigt ist;
Fig. 22 eine vergrößerte Frontansicht von Signalsendeanschlüssen;
Fig. 23 eine Perspektivansicht zur Erläuterung des Zustands, bei dem das innere Glaselement mit einem Signalsende- Verbinder und einem Signalempfangs-Verbinder verbunden ist;
Fig. 24 ein allgemeines Blockdiagramm einer Metallerfassungsvorrichtung;
Fig. 25 ein Blockdiagramm einer Signalsendeschaltung in einer Matrix-Eingangs-/Ausgangs-Sende-/Empfangsplatte;
Fig. 26 ein Blockdiagramm zur Erläuterung des Hauptteils einer Kanal-Umschaltlogik;
Fig. 27 ein Blockdiagramm einer Signalempfangsschaltung in der Matrix-Eingangs-/Ausgangs-Sende-/Empfangsplatte;
Fig. 28 ein Blockdiagramm von Signalempfangs- und Signalsendeschaltungen in einer CPU-Speicher-Steuerplatte;
Fig. 29 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Abtastvorgangs der Abtastmatrix;
Fig. 30A, 30B, 30C und 30D Wellenformdiagramme zur Erläuterung der Signalverarbeitung eines empfangenen Signals;
Fig. 31 eine Perspektivansicht unter Veranschaulichung des Zustands, in dem ein inneres Glaselement bei dem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einem Signalsende-Verbinder und einem Signalempfangs- Verbinder verbunden ist;
Fig. 32 eine fragmentarische vergrößerte Perspektivansicht von Signalsende-Anschlüssen oder Signalempfangs-Anschlüssen;
Fig. 33 eine Seitenansicht zur Erläuterung des Zustands, in dem das innere Glaselement mit dem Signalsende-Verbinder und dem Signalempfangs-Verbinder verbunden ist;
Fig. 34 eine vergrößerte Schnittansicht eines inneren Glaselements, das eine Abtastmatrix beeinhaltet, gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel;
Fig. 35 eine schematische Frontansicht einer Herumführ-Schaltungsplatte bei dem vierzehnten Ausführungsbeispiel;
Fig. 36 ein Blockdiagramm zur Erläuterung der Konstruktion einer Rauschreduziereinrichtung;
Fig. 37 ein Schaltungsdiagramm zur Erläuterung eines weiteren Beispiels der Verstärkungseinrichtung einer Signalempfangsschaltung;
Fig. 38 Darstellungen von Wellenformdiagrammen zur Erläuterung von Abtastpunkten;
Fig. 39 Darstellungen von Wellenformen zur Erläuterung eines Spitzenhaltevorgangs;
Fig. 40 Darstellungen von Wellenformen in dem Fall, in dem in einem Signal Rauschen enthalten ist;
Fig. 41 ein Anordnungsdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels der Anordnung eines Bandpaßfilters;
Fig. 42 ein erläuterndes Diagramm zur Veranschaulichung eines Frequenz bands;
Fig. 43 ein Blockdiagramm zur Erläuterung des Aufbaus eines Spielersensors bei dem siebzehnten Ausführungsbeispiel;
Fig. 44 eine Frontansicht einer Insel zur Erläuterung der Montageposition eines Spieler-Sensors bei dem achtzehnten Ausführungsbeispiel;
Fig. 45 eine Perspektivansicht zur Erläuterung der Montageposition des Spieler-Sensors bei dem siebzehnten Ausführungsbeispiel.

Beste Ausführungsformen zur Realisierung der Erfindung

Im folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Die Fig. 1 bis 8 zeigen das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das erste Ausführungsbeispiel veranschaulicht einen Fall, in dem eine Metallerfassungsvorrichtung einen Metallsensor verwendet und die Vorrichtung bei einem Spielautomaten 10 angewendet wird.
Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, beinhaltet der Spielautomat 10 ein Feld 11, das einen Raum zum Bewegen einer Metallkugel B bildet, eine Glasabdeckung 10a, die das Feld 10 unter Aufrechterhaltung eines feststehenden Abstands zu diesem überdeckt, sowie einen Schießmechanismus, der dazu dient, die Metallkugel B in Richtung auf den oberen Teil des Feldes 11 zu schießen. Dieser Spielautomat 10 ist derart installiert, daß sich das Feld 11 im wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckt.
Eine Führungsschiene 12 zum Ausbilden einer Spielzone ist an dem Feld 11 des Spielautomaten 10 angebracht. Bei einem innerhalb der Führungsschiene 12 liegenden Bereich handelt es sich um die Spielzone. Eine große Anzahl von Stiften (oder Nägeln) 13, 13.... zum Zurückschleudern der Metallkugel B ist auf dem innerhalb der Spielzone liegenden Teil des Feldes 11 angeordnet und erstreckt sich von diesem weg. Ferner ist eine Vielzahl von "sicheren" Löchern 14a, 14a ... an verschiedenen Stellen vorgesehen, und ein einzelnes "Aus"-Loch 15 ist an dem unteren Ende der Spielzone vorgesehen.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, erstrecken sich die Stifte 13 im wesentlichen rechtwinklig weg, und zwar in einem Zustand, in dem jeder Stift von dem Feld 11 über eine dem Durchmesser der Metallkugel B entsprechende Länge wegragt. Ferner sind die Stifte 13 derart angeordnet, daß die Metallkugel, die das Feld 11 entlangfällt, während sie zwischen den Stiften 13, 13 hindurchläuft, häufig gegen die große Anzahl von in ihrer Bewegungsbahn vorhandenen Stiften 13 stoßen kann, um dadurch ihre Bewegungsrichtung zu ändern. Genauer gesagt, es sind in der in Fig. 2 dargestellten Weise wenigstens zwei der Stifte 13 zur Bildung einer Stiftreihe oder einer Stiftgruppe 13a gruppiert. Bei solchen Stiftreihen oder Stiftgruppen 13a ist die Verteilung derart festgelegt, daß der kollidierende Metallkörper unter Änderung seiner Bewegungsrichtung derart geführt werden kann, daß er in manchen Fällen in Richtung auf das sichere Loch 14a weiterläuft oder in anderen Fällen das sichere Loch 14a verfehlt, wobei dies von der Schießposition des Metallkörpers, nämlich dem Fall-Ausgangspunkt desselben, der Bewegungsrichtung sowie der dabei vorhandenen Geschwindigkeit desselben usw. abhängig ist.
Bei dem sicheren Loch 14a handelt es sich um ein Loch, das dazu dient, einen Treffer zu landen, wenn der Metallkörper in dieses eintritt und aus dem Feld 11 ausgeleitet wird. Andererseits handelt es sich bei dem Aus-Loch 15a um ein Loch, in dem die Metallkörper, die in keines der sicheren Löcher 14a eingebracht werden konnten, letztendlich gesammelt werden, um aus dem Feld 11 ausgeleitet zu werden.
Die vordere Glasabdeckung 10a, die das Feld 11 überdeckt, be sitzt eine Doppel-Konstruktion, die aus einem Frontglaselement 16 und einem inneren Glaselement 17 gebildet ist.
Der Schießmechanismus beinhaltet einen Schlag-Handgriff 18 so wie einen nicht gezeigten Antriebsmechanismus. Der Handgriff 18 ist an der Frontseite des Spielautomaten 10 angebracht und wird dazu verwendet, den Metallkörper wegzuschlagen oder wegzustoßen. Der Abschlagvorgang erfolgt durch Drehen des Handgriffs 18 um einen gewünschten Winkel.
Ferner ist eine Kugelschale 19 zum Aufnehmen der von dem Spielautomaten 10 abgegebenen Metallkörper an der Front dieses Spielautomaten angebracht. Es wird eine vorbestimmte Anzahl von Metallkörpern als Gewinn zuerkannt, wenn der in das Feld 11 geschossene Metallkörper in irgendeines der sicheren Löcher 14a eingetreten ist.
Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, ist eine den Metallsensor bildende Abtastmatrix 26 entlang des Feldes 11 des Spielautomaten 10 angeordnet. Von dem Frontglaselement 16 und dem inneren Glaselement 17, die die vordere Glasabdeckung 10a zum Abdecken des Feldes 11 bilden, ist letzteres Element 17, das von dem Spielautomaten 10 gesehen weiter innen, nämlich näher bei dem Feld 11 liegt, mit der Abtastmatrix 20 versehen.
Das innere Glaselement 17 ist durch Aufeinanderstapeln von drei Schichten gebildet; nämlich eine innere schützende Glasplatte 17a, bei der es sich um einen schützenden Flächenkörper für Signalempfangsleitungen 26 handelt, eine Glas-Basisplatte 17b sowie eine äußere Glasplatte 17c, bei der es sich um einen schützenden Flächenkörper für Signalsendeleitungen 22 handelt. Die noch zu beschreibenden Signalempfangsleitungen 26 sind derart angeordnet, daß sie zwischen der inneren schützenden Glasplatte 17a und der Glas-Basisplatte 17b eingeschlossen sind. Die noch zu beschreibenden Signalsendeleitungen 22 sind derart angeordnet, daß sie zwischen der Glas-Basisplatte 17b und der äußeren Glasplatte 17c eingeschlossen sind.
Die gesamte Frontfläche der äußeren Glasplatte 17c, die vor der Vielzahl von Signalsendeleitungen 22 liegt, ist mit einer abschirmenden transparenten Leiterschicht 28 ausgebildet. Die transparente Leiterschicht 28 ist zum Beispiel aus einer Indiumzinnoxid-(ITO-)Schicht oder einer Zinnoxidschicht gebildet.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist jede der Signalsendeleitungen 22 in einer umgefalteten Form (oder einer Schleifenform) angeordnet und besitzt einen parallel verlaufenden Bereich 22P, in dem eine Ausgangsbahn und eine Rücklaufbahn parallel zueinander verlaufen, sowie einen Wendebereich 22T, in dem die Ausgangsbahn in die Rücklaufbahn umgefaltet ist. Auch jede der Signalempfangsleitungen 26 ist in einer umgefalteten Form (oder einer Schleifenform) angeordnet und besitzt einen paral lel verlaufenden Bereich 26P, in dem eine Ausgangsbahn und eine Rücklaufbahn parallel zueinander verlaufen, sowie einen Wendebereich 26T, in dem die Ausgangsbahn zurück in die Rücklaufbahn umgefaltet ist. Die Vielzahl der Signalsendeleitungen 22 ist auf der Glas-Basisplatte 17b derart angeordnet, daß ihre parallel verlaufenden Bereiche 22P in einer identischen Ebene angeordnet werden können und sich parallel zueinander erstrecken können. Gleichermaßen ist die Vielzahl der Signalempfangsleitungen 26 auf der Glas-Basisplatte 17b derart angeordnet, daß ihre parallel verlaufenden Bereiche 26P in einer identischen Ebene angeordnet werden können und sich dabei parallel zueinander erstrecken können. Ferner sind die Signalsendeleitungen 22 und die Signalempfangsleitungen 26 derart angeordnet, daß sie einander kreuzen, wobei zum Beispiel die erstgenannten Leitungen 22 in einer Spaltenrichtung nebeneinander angeordnet sind und die letztgenannten Leitungen 26 in einer Zeilenrichtung nebeneinander angeordnet sind, um dadurch die Abtastmatrix zu bilden.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, ist die Signalsendeleitung 22 der art hergestellt, daß ein Metall, wie zum Beispiel Aluminium 22a, auf eine Oberfläche der Glas-Basisplatte 17b aufgedampft wird, um dadurch das umgefaltete Muster dieser Signalsendeleitung zu bilden, wobei der aufgedampfte Teil mit einem Metall, wie zum Beispiel Kupfer 22b, entlang des Musters plattiert wird, um dadurch ein Metallplattierungsmuster zu bilden. Die Signalempfangsleitung 26 wird in ähnlicher Weise derart hergestellt, daß Aluminium auf die andere Oberfläche der Glas-Basisplatte 17b aufgedampft wird, um dadurch das umgefaltete Muster dieser Signalempfangsleitung zu bilden, wobei der aufgedampfte Teil mit Kupfer plattiert wird.
Die Ansprechempfindlichkeit von wenigstens der Signalsendeleitung 22 oder der Signalempfangsleitung 26 läßt sich durch Verändern der Dicke der Kupferplattierungsschicht steuern. Wenn zum Beispiel die Kupferplattierung dicker gemacht wird, sinkt der Gleichstrom-Widerstand der Signalsendeleitung 22 oder der Signalempfangsleitung 26, so daß die Ansprechempfindlichkeit derselben für den Metallkörper steigt.
Das innere Glaselement 17 ist derart ausgebildet, daß die innere schützende Glasplatte 17a und die äußere Glasplatte 17c mittels Schichten aus einem transparenten Klebstoff jeweils mit der die Signalempfangsleitungen 26 tragenden Oberfläche der Glas-Basisplatte 17b sowie mit der die Signalsendeleitungen 22 tragenden Oberfläche derselben verbunden sind.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist jede der Signalsendeleitungen 22 in die umgefaltete Form der parallelen Bahnen U-förmig umgebogen, und die Vielzahl der Signalsendeleitungen 22 ist in derselben Ebene angeordnet, während sie sich parallel in einer Richtung erstrecken. Gleichermaßen ist jede der Signalempfangsleitungen 26 in die umgefaltete Form der parallelen Bahnen U-förmig umgebogen, und die Vielzahl der Signalempfangsleitungen 26 ist in derselben Ebene angeordnet, wobei sie sich parallel in einer Richtung erstrecken.
Jede der Signalempfangsleitungen 26 ist in der Nähe der Signalsendeleitungen 22 angeordnet, um mit diesen Leitungen 22 elektromagnetisch gekoppelt zu werden. Genauer gesagt, es sind die Signalempfangsleitungen 26 in der Kreuzungsrichtung orthogonal zu den Signalsendeleitungen 22 in einer Position angeordnet, in der ihre Ebene parallel zu der Ebene der Signalsendeleitungen 22 ist (d.h. in der die die Signalsendeleitungen 22 in der umgefalteten Form enthaltende Ebene und die die Signalempfangsleitungen 26 in der zurückgefalteten Form enthaltende Ebene parallel gehalten sind), damit die elektromagnetischen Eigenschaften der Leitungen 22 und 26 durch die Annäherung von Metall, wie zum Beispiel des Metallkörpers B, verändert werden können.
In der Frontansicht der Fig. 1 bilden einzelne Quadratteile, die von den sich schneidenden Signalsendeleitungen 22 und Signalempfangsleitungen 26 eingeschlossen sind, Abtasteinheiten 20a, 20a ..., von denen jede den Metallkörper auf der Basis der Veränderung einer Impedanz erfaßt, bei der es sich um einen elektromagnetischen Kennwert handelt.
Anschlüsse 23 und 27 für externe Verbindungen sind jeweils an den Endteilen der Vielzahl der Signalsendeleitungen 22 und der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26 vorgesehen. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, entsprechen ferner einige der Abtasteinheiten 20a, 20a ... den Positionen, an denen die sicheren Löcher 14a, 14a... vorhanden sind.
Ferner sind die strukturmäßigen Formen der Signalsendeleitung 22 und der Signalempfangsleitung 26 in Relation zu der Größe des Metallkörpers B fein. Wenn die Abtasteinheiten 20a, 20a ... zu groß sind, ist das Auflösungsvermögen des Metallsensors gering. Wenn sie zu klein sind, muß die Abtastrate des Metallsensors erhöht werden, und zwar anstatt eines gesteigerten Auflösungsvermögens, das eine genaue Strukturerkennung ermöglicht.
Aus diesem Grund sind die Gleichstrom-Widerstände der Signal sendeleitung 22 und der Signalempfangsleitung 26 vorzugsweise auf 10 Ω bis 200 Ω einschließlich eingestellt, und in am meisten bevorzugter Weise betragen sie ca. 25 Ω, wobei es sich um den besten Wert der Ansprechempfindlichkeit für den Metallkörper B handelt.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist ferner die Umfaltbreite a sowohl der Signalsendeleitungen 22 als auch der Signalempfangsleitungen 26 vorzugsweise zwischen 4 mm und 16 mm einschließlich eingestellt, und in am meisten bevorzugter Weise beträgt sie 8 mm, wobei es sich um einen Wert handelt, der eine gute Ansprechempfindlichkeit zum Erfassen des Metallkörpers B schafft. Hinsichtlich der Beabstandung k zwischen den einander benachbarten Signalsendeleitungen 22 oder Signalempfangsleitungen 26 zeigt ein Wert in der Größenordnung von 0,5 bis 2 mm ein günstiges Resultat.
Bei der Struktur der für den normalen Spielautomaten 10 geeigneten Abtastmatrix 20 handelt es sich um eine, bei der die Signalsendeleitungen 22 in 32 Reihen vorliegen, während die Signalempfangsleitungen 26 in 32 Spalten vorliegen, so daß eine Gesamtanzahl von 1 024 Abtasteinheiten 20a vorhanden ist.
Ferner hat der Durchmesser des Leiters, aus dem jede der Signalsendeleitungen 22 und der Signalempfangsleitungen 26 gebildet ist, einen großen Einfluß auf die Ansprechempfindlichkeit. Genauer gesagt wird dann, wenn der Durchmesser des Leiters gering ist, die Impedanz desselben zu hoch. Ist der Durchmesser groß, wird die Ansprechempfindlichkeit schlechter, da der Innendurchmesser der Struktur klein wird.
Da ferner die Abtastmatrix 20 innerhalb des das Feld 11 überdeckenden inneren Glaselements angeordnet ist, muß der Leiter so fein wie möglich ausgebildet werden, um dadurch zu verhindem, daß diese Abtastmatrix beim Spielen des Spieles für das Auge störend ist. Der Durchmesser des Leiters zur Bildung jeder der Signalsendeleitungen 22 und der Signalempfangsleitungen 26 ist daher vorzugsweise auf einen Wert von 20 µm bis einschließlich 50 µm festgelegt.
Ein Signalverarbeitungssystem, das die Metallerfassungsvorrichtung zum Erfassen des Metallkörpers bildet, ist in der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Weise ausgebildet.
Das System wird unter der Steuerung einer Hauptsteuervorrichtung 30 betrieben. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, beinhaltet es die Hauptsteuervorrichtung 30; eine logische Steuerung 31, durch die Steuersignale usw. von der Hauptsteuervorrichtung 30 übertragen werden; einen Impedanzanpassungs-Treiber 32, einen Gleichstrom-Versetzungs-Kompensator 33, eine Halteschaltung 34 und einen A/D-Wandler 35, die von der Abtastmatrix 20 zu der Hauptsteuervorrichtung 30 eine Ausgangsschleife bilden; einen Zeitgeber 36; eine Energiequelleneinheit 37; sowie einen externen Verbinder 38. Die logische Steuerung 31 und die Ausgangsschleife sind mit dem externen Verbinder 38 verbunden. Die Hauptsteuervorrichtung 30 ist aus einem Computer gebildet, der eine zentrale Verarbeitungseinheit CPU sowie einen Hauptspeicher beinhaltet, wobei diese jedoch nicht dargestellt sind.
Auf der Seite des Spielautomaten 10 sind ein Ausgangsabschnitt 40, der der Vielzahl von Signalsendeleitungen 22 der Abtastmatrix 20 Energie zuführt, sowie ein Eingangsabschnitt 50 vorgesehen, der Signale von der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26 erhält. Der Ausgangsabschnitt 40 ist auf der Seite der Vielzahl von Signalsendeleitungen 22 angeordnet. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, beinhaltet der Ausgangsabschnitt 40 einen Signalsende-Treiber 41, der die Signalsendeleitungen 22, 22 ... sequentiell in vorbestimmten Zyklen mit Signalen beaufschlagt, sowie einen Decoder 42, der mit dem Signalsende-Treiber 41 verbunden ist und der den Signalsende-Treiber 41 derart steuert, daß dieser sequentiell nach Maßgabe der von der Hauptsteuervorrichtung 30 erzeugten Steuersignale arbeitet. Wie in Fig. 8 anhand eines Beispiels dargestellt ist, ist eine kontinuierliche Sinuswelle mit einer Frequenz von 1 MHz und einer Mittenfrequenz von 0 V als Spannungswellenform 81 geeignet, die an die Signalsendeleitungen 22 angelegt wird.
Ferner sind eine logische Ablaufsteuerung 43, ein Zeitgeber 44 und ein Signalsendeleitungs-Reihenzähler 45 in dem Ausgangsabschnitt 40 vorhanden.
Die logische Ablaufsteuerung 43 arbeitet in Abhängigkeit von den Steuersignalen von der Hauptsteuervorrichtung 30 und synchronisiert den Decoder 42 auf der Signalsendeseite mit einem nöch zu beschreibenden Multiplexer 52 auf der Signalempfangsseite. Gleichzeitig steuert sie die Zeitpunkte des Beginns und des Endes der Abtastzyklen der aufeinanderfolgenden Signale des Decoders 42.
Der Zeitgeber 44 bestimmt die Abtastzyklen. Im vorliegenden Fall muß die Frequenz des Abtastvorgangs wenigstens 10 kHz betragen, um mit den Bewegungen des Metallkörpers auf dem Feld 11 des Spielautomaten 10 mitzuhalten, und bei dem Ausführungsbeispiel ist sie auf 100 kHz eingestellt. Der Signalsendeleitungs-Reihenzähler 45 zählt die Abtastzyklen und bestimmt die abzutastende Signalsendeleitung 22.
Der Eingangsabschnitt so ist auf der Seite der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26 angeordnet. Er beeinhaltet einen Wandler 51, der mit der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26 verbunden ist und der Ströme empfängt, die die elektromagnetischen Kennwerte der einzelnen Signalempfangsleitungen 26, 26, ... zum Ausdruck bringen, wobei er diese in Spannungssignale umwandelt, die mit digitalen Gerätschaften in den nach folgenden Stufen kompatibel sind; ferner beinhaltet er den Multiplexer 52, der mit dem Wandler 51 verbunden ist und der die Signale von den einzelnen Signalempfangsleitungen 26, 26, ... nacheinander empfängt und abgibt.
Mit dem Multiplexer 52 ist ein Signalempfangsleitungs-Spaltenzähler 53 verbunden, der in einer der logischen Ablaufsteuerung 43 des Ausgangsabschnitts 40 nachgeordneten Stufe angeordnet ist. Der Ausgangsabschnitt 40 und der Eingangsabschnitt 50 werden durch den Signalsendeleitungs-Reihenzähler 45 und den Signalempfangsleitungs-Spaltenzähler 53 sychronisiert, die mit der logischen Ablaufsteuerung 43 verbunden sind. Was den Gesichtspunkt der Synchronisierung anbelangt, wird zum Beispiel eine der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26, 26 bei jedem Abtastvorgang der Vielzahl von Signalsendeleitungen 22, 22 der Signalerfassung unterzogen.
Im Gegensatz zu dem vorstehend genannten Gesichtspunkt der Synchronisierung können die Signalempfangsleitungen 26, 26, ... alternativ hierzu bei jedem Signalsendevorgang von einer der Vielzahl von Signalsendeleitungen 22 zum Zweck der Erfassung einmal abgetastet werden.
Der Ausgang des Multiplexers 52 des Eingangsabschnitts so ist mit dem externen Verbinder 38 über einen Impedanzkompensator 54 verbunden.
Im folgenden wird die Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispiels beschrieben.
Wie unter Bezugnahme auf Fig. 7 zu sehen ist, erfolgt dann, wenn die Adressensignale und die Steuersignale jeweils von der Hauptsteuervorrichtung 30 über einen Adressenbus und einen Steuerbus an die logische Steuerung 31 abgegeben werden, eine Übertragung derselben zu dem Spielautomaten 10 über den externen Verbinder 38.
Wie unter Bezugnahme auf Fig. 6 zu sehen ist, erzeugt in dem Spielautomaten 10 die logische Ablaufsteuerung 43 des Ausgangsabschnitts 40 ein Abfolgesignal auf der Basis der eingegebenen Signale. Das Abfolgesignal wird an den Decoder 42, den Zeitgeber 44 und den Signalsendeleitungs-Reihenzähler 45 sowie den Signalempfangsleitungs-Spaltenzähler 53 geliefert.
Der Zeitgeber 44 bestimmt die Zyklen, in denen jede Signalsendeleitung 22 der Abtastmatrix 20 abgetastet wird. Der Signalsendeleitungs-Reihenzähler 45 zählt Abtastzyklussignale und bestimmt die anzusteuernde Signalsendeleitung 22. Dieser Zähler 45 wird synchron mit dem Sequenzsignal von der logischen Ablaufsteuerung 43 betrieben.
Der Decoder 42 steuert den Signalsende-Treiber 41 derart, daß dieser sequentiell arbeitet. Der Signalsende-Treiber 41 liefert somit sequentiell Signale in den vorbestimmten Zyklen an die Signalsendeleitungen 22, 22, ... .
Auf der Seite der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26 wandelt der Wandler 51, der die Stromsignale empfangen hat, wel che die auf der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26, 26, ... erscheinenden elektromagnetischen Kennwerte zum Ausdruck bringen, diese Stromsignale in die Spannungssignale um, die die digitalen Schaltungen in den nachgeordneten Stufen handhaben können.
Der Multiplexer 52, der die von den einzelnen Signalempfangsleitungen 26, 26, ... gelieferten, umgewandelten Signale empfangen hat, gibt diese nacheinander in vorbestimmten Zyklen ab. Der Decoder 42 auf der Signalsendeseite und der Multiplexer 52 auf der Signalempfangsseite werden durch die Zählvorgänge des Signalsendeleitungs-Reihenzählers 45 und des Signalempfangsleitungs-Spaltenzählers 53 synchron betrieben, wobei diese wiederum durch die Steuersignale der logischen Ablaufsteuerung betrieben werden, deren Betrieb auf den Steuersignalen basiert.
Die logische Ablaufsteuerung 43 veranlaßt den Wandler 51 und den Multiplexer 52 auf der Signalempfangsseite zum Erfassen der Information von einer der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26 bei jedem Abtastvorgang der Vielzahl von Signalsen-5 deleitungen 22, oder in umgekehrter Weise zum Erfassen von Informationen, die durch das Abtasten der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26 einmal bei jedem Signalsendevorgang von einer der Vielzahl von Signalsendeleitungen 22 erzeugt werden.
Wenn das Spannungssignal mit der Wellenform, wie sie in Fig. 8 gezeigt ist, an eine bestimmte der Signalsendeleitungen 22 angelegt wird, wird in dem parallel verlaufenden Bereich 22P der Signalsendeleitung ein alternierendes Magnetfeld erzeugt. Die Signalempfangsleitungen 26, die diese Signalsendeleitung 22 schneiden, gelangen somit in einen Zustand, in dem jeweils Wechselspannungen durch die elektromagnetische Induktion induziert werden. Wenn der Metallkörper dabei in einen Raum eingetreten ist, der von einer beliebigen der der Signalsendeleitung 22 zugehörigen Abtasteinheiten 20a betrachtet wird, wird in dem Metallkörper ein Wirbelstrom induziert.
Der Wirbelstrom erzeugt ein Magnetfeld im Sinn einer Aufhebung eines von dem parallel verlaufenden Bereich 22P erzeugten Magnetflusses. Als Ergebnis hiervon ändert sich die Größe der magnetischen Induktion der schneidenden Signalempfangsleitung 26 in der Abtasteinheit 20a, und der in der in der Signalempfangsleitung 26 induzierte Strom wird geringer. Im Gegensatz dazu findet hinsichtlich der anderen Signalempfangsleitungen 26, die die identische Signalsendeleitung 22 schneiden, eine solche Veränderung nicht statt, und somit verändern sich die induzierten Ströme nicht.
Die spezielle Signalempfangsleitung 26, an deren parallel verlaufendem Bereich 26P sich der Metallkörper befindet, läßt sich durch Abtasten der Signalempfangsleitungen 26, 26, ... mittels des Analog-Multiplexers 52 auffinden, um dadurch die Ausgangswerte derselben zu messen oder zu vergleichen, und ferner wird die Spalte der Signalempfangsleitung 26 überprüft, deren Ausgangswert sich von den anderen Leitungen unterscheidet. Die jeweilige, zu dem betreffenden Zeitpunkt angesteuerte Signalsendeleitung 22 läßt sich ferner beispielsweise durch Überprüfen der Zeilen bzw. Reihe derselben auffinden. Die Abtasteinheit 20a, an der der Metallkörper vorhanden ist, läßt sich somit aufgrund der Informationsdaten von beiden der Leitungen erkennen.
Zum Beispiel können die angesteuerte Signalsendeleitung 22 sowie die Signalempfangsleitung 26, die durch den Analog-Multiplexer 52 ausgewählt ist, jeweils durch Feststellen des Zählwerts des Signalsendeleitungs-Reihenzählers 45 sowie durch Feststellen des Zählwerts des Signalempfangsleitungs-Spaltenzählers 53 erkannt werden. Die Position des Metallkörpers läßt sich aufgrund der Reihe der Signalsendeleitung sowie der Spalte der Signalempfangsleitung in Form von den Koordinaten der Position feststellen, an der sich diese Leitungen schneiden.
Es ist eine Gesamtanzahl von 1 024 Abtasteinheiten 20a vorhanden, die den 32 Reihen der Signalsendeleitungen 22 und den 32 Spalten der Signalempfangsleitungen 26 entsprechen. Unabhängig davon, welche der sicheren Löcher 14a und des Aus-Lochs 15 in dem Feld 11 der Metallkörper passieren kann, läßt sich dies somit erfassen.
Da es sich bei der Spannungswellenform 81 für die Signalsendeleitungen 22 um die kontinuierliche Sinuswelle mit einer Mittenfrequenz von 0 V handelt, entwickelt sich kein Rauschen wie im Fall einer Rechteckwelle, und nachteilige Auswirkungen auf die anderen Vorrichtungen, wie zum Beispiel die Hauptsteuervorrichtung 30, können verhindert werden.
Jedes der von dem Multiplexer 52 gelieferten Sensorsignale wird mittels des Impedanzkompensators 54 einer Impedanzkompensation unterzogen. Anschließend wird das von dem Impedanzkompensator 54 gelieferte Sensorsignal über den externen Verbinder 38 in den Impedanzanpassungs-Treiber 32 auf der Seite der Hauptsteuervorrichtung 30 eingespeist und dort einer Impedanzanpassung unterzogen. Der auf den Impedanzanpassungs-Treiber 32 folgende Gleichstrom-Offset-Kompensator 33 erhält nur die Reaktionswelle des Ausgangssignals von der Abtastmatrix 20 und liefert diese an die Halteschaltung 34.
In der Halteschaltung 34 werden die mit hoher Geschwindigkeit übertragenen Daten vorübergehend festgehalten und bis zum Ende des A/D-Wandlungsvorgangs gespeichert, der in dem nachfolgenden A/D-Wandler 35 durchgeführt wird. In dem A/D-Wandler 35 wird das analoge Signal von der Abtastmatrix 20 in ein digitales Signal umgewandelt, das eine vorbestimmte Anzahl von Bits enthält, wie zum Beispiel eine 12-Bit-Einheit, um dadurch die digitalen Daten über einen Datenbus zu der Hauptsteuervorrichtung 30 zu übertragen. Die Arbeitsabläufe der Halteschaltung 34 und des A/D-Wandlers 35 werden durch das Signal der logischen Steuerung 31 oder des Zeitsteuerungs-Generators 36 synchronisiert
Die Bewegungen aller Metallkörper auf der Abtastmatrix 20 lassen sich problemlos für eine lange Zeitdauer speichern, indem ein Ausgangsanschluß separat für den AID-Wandler 35 vorgesehen und mit einer nicht gezeigten Speichervorrichtung verbunden wird.
Da die Signalsendeleitungen 22 und die Signalempfangsleitungen 26 in den parallel verlaufenden Bereichen U-förmig umgefaltet sind und sich orthogonal zueinander kreuzen, besitzt die Abtastmatrix 20 eine einfache Struktur, die für das Auge nicht störend ist und sich in einfacher Weise aus einem Drahtmaterial, wie zum Beispiel Kupferdraht, herstellen läßt. Da ferner die Signalsendeleitungen 22 und die Signalempfangsleitungen 26 der Abtastmatrix 20 kürzere Längen sowie niedrigere Gleichstromwiderstände besitzen, als wenn sie eine gebogene Position hätten, läßt sich eine gute Ansprechempfindlichkeit erzielen.
Ferner hat die transparente Leiterschicht 28 auf der Frontfläche der äußeren Glasplatte 17c eine Funktion zum Abschirmen der Abtastmatrix gegenüber der störenden elektrischen Einflüsse von Metallen und Dielektrika sowie zum Erhöhen der Ansprechempfindlichkeit gegenüber dem Metallkörper
Die Positionen der Abtasteinheiten 20a, 20a, ..., die den sicheren Löchern 14a, 14a, ... entsprechen, werden zusammen mit der Position des Aus-Lochs 15 gespeichert (wobei sich die Anzahl von "Treffer"-Kugeln feststellen läßt, wenn die Anzahl der auf das Feld 11 geschossenen und darauf geschlagenen Metallkörper ohne Feststellung von Metallkörpern in dem Aus-Loch gezählt wird), worauf die Situation, in der die Metallkörper in die einzelnen Löcher eintreten, mit dem Ablauf des Spiels überwacht wird. Je nach den Umständen wird der letzte Schlag (das Ende des Spiels) ausgeführt, und jegliche auf eine unfaire Praxis zurückzuführende Anomalität wird überprüft. Ferner können Daten, die zum Beispiel zum Einstellen des Ausmaßes einer durch die Stifte auf den Metallkörper ausgeübten Richtungsnderung verwendbar sind, dadurch gesammelt werden, daß man das Gerät herausf indet, bei dem es die Metallkörper außergewöhnlich leicht haben, nur in ein spezifiziertes der sicheren Löcher einzutreten, sowie durch Auffinden des Geräts, bei dem es die Metallkörper ungewöhnlich schwer haben, in die sicheren Löcher einzutreten, und so weiter.
Im folgenden wird das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 9 zeigt die Form einer Signalsendeleitung oder einer Signalempfangsleitung bei dem zweiten Ausführungsbeispiel. Die Signalsendeleitung (oder Signalempfangsleitung) 222 ist in ei ner Zickzack-Weise gebogen. Mit Ausnahme der unterschiedlichen Form ist dieses Ausführungsbeispiel mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch.
Nachfolgend wird das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 10 zeigt die Form einer Signalsendeleitung oder einer Signalempfangsleitung bei dem dritten Ausführungsbeispiel. Die Signalsendeleitung (oder Signalempfangsleitung) 322 besitzt eine Form, bei der der Bereich einer Abtasteinheit 20b kreisförmig erweitert ist. Mit Ausnahme der unterschiedlichen Form ist auch dieses Ausführungsbeispiel mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch.
Nun wird das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 11 zeigt die Form einer Signalsendeleitung oder einer Signalempfangsleitung bei dem vierten Ausführungsbeispiel. Die Signalsendeleitung (oder Signalempfangsleitung) 422 ist zickzack-förmig ausgebildet, wobei der Bereich einer Abtasteinheit 20c quadratisch erweitert ist, wobei diese Leitungen derart ausgeführt sind, daß die Zickzack-Muster der einander benachbarten Signalsendeleitungen oder Signalempfangsleitungen ineinandergreifen. Mit Ausnahme der unterschiedlichen Form ist auch dieses Ausführungsbeispiel mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch.
Wie durch das zweite Ausführungsbeispiel, das dritte Ausführungsbeispiel und das vierte Ausführungsbeispiel erkennbar ist, können die Signalsendeleitungen oder Signalempfangsleitungen in Abhängigkeit von den Anwendungen, den Einsatzzwecken usw. unterschiedliche Formen aufweisen. Ferner brauchen die Signalsendeleitung und die Signalempfangsleitung nicht in der gleichen Leitungsform vorzuliegen, sondern sie können ebenso gut auch unterschiedliche Leitungsformen in Kombination aufweisen.
Im folgenden wird das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 12 zeigt die Form einer Abtastmatrix bei dem fünften Ausführungsbeispiel. Die Abtastmatrix 520 ist derart konfiguriert, daß eine Vielzahl von Signalsendeleitungen 522 und eine Vielzahl von Signalempfangsleitungen 526 in einer Richtung (aufwärts in Fig. 12) geführt sind und dabei um 45º gekrümmt sind, so daß sie sich in einander kreuzenden Richtungen erstrecken, wodurch sie in den einander orthogonal kreuzenden Richtungen angeordnet sind. Mit Ausnahme der unterschiedlichen Konfiguration ist auch dieses Ausführungsbeispiel mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch.
Im folgenden wird die Arbeitsweise beschrieben.
Wie in Fig. 12 gezeigt ist, sind bei diesem Ausführungsbeispiel ein Bereich 526A und ein Bereich 522B derart ausgebildet, daß eine im wesentlichen konstante Strukturmusterlänge beibehalten wird. Die Differenz zwischen der Gesamtlänge der Vielzahl von Signalsendeleitungen 522 und der Gesamtlänge der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 526 ist somit reduziert. Im Vergleich zu dem ersten Ausführungsbeispiel besitzen die Vielzahl der Signalsendeleitungen 522 und die Vielzahl der Signalempfangsleitungen 526 somit im wesentlichen gleiche Gleichstrom-Widerstände, die sich unter den Signalsendeleitungen 522 und unter den Signalempfangsleitungen 526 in einfacher Weise gleichmäßig machen lassen, mit dem Ergebnis, daß sich die Ansprechempfindlichkeit gleichmäßig gestalten läßt.
Bei dem vorstehenden Beispiel besitzen die Vielzahl der Signalsendeleitungen 522 und die Vielzahl der Signalempfangsleitungen 526 im wesentlichen gleiche Gleichstrom-Widerstände. Die Gleichstrom-Widerstände von beiden Arten von Leitungen können sich jedoch in Abhängigkeit von den Anwendungen, den Einsatzzwecken, usw. ebensogut unterscheiden. Das sechste Ausführungsbeispiel und das siebte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung stellen solche Beispiele dar.
Fig. 13 zeigt die Konfiguration einer Abtastmatrix gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel. Mit Ausnahme der unterschiedlichen Konfiguration ist dieses Ausführungsbeispiel mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Strukturlängen in einem Bereich 122A und einem Bereich 126B sehr unterschiedlich. Ferner besitzen in dem Bereich 126B ein Leitungsteil 126a und ein Leitungsteil 126b ungleiche Strukturlängen. Somit bestehen bei der Vielzahl von Signalsendeleitungen 22 und der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26 Unterschiede hinsichtlich der Gleichstrom-Widerstände derselben.
Fig. 14 zeigt die Konfiguration einer Abtastmatrix gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel Mit Ausnahme der unterschiedlichen Konfiguration ist auch dieses Ausführungsbeispiel mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel unterscheiden sich die Strukturlängen in einem Bereich 222A, einem Bereich 226B und einem Bereich 227B, und die Strukturlängen eines Leitungsteils 227a und eines Leitungsteils 227b sind in dem Bereich 227B ungleich. Somit bestehen bei der Vielzahl von Signalsendeleitungen 22 und der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 26 Unterschiede hinsichtlich ihrer Gleichstrom-Widerstände.
Auf diese Weise lassen sich die Abtastmatrizen mit verschie denen Konfigurationen ausbilden, wobei dies von den Anwendungsfällen, den Einsatzzwecken usw. abhängig ist.
Im folgenden wird das achte Ausführungsbeispiel der vorliegen den Erfindung beschrieben.
Fig. 15 zeigt die Konstruktion eines inneren Glaselements gemäß dem achten Ausführungsbeispiel, das eine Abtastmatrix beinhaltet. Das innere Glaselement 817 ist derart ausgebildet, daß die vier Schichten aus einer inneren schützenden Glasplatte 817a, einer auf der Signalempfangsseite befindlichen Glas-Basisplatte 817b, einer auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 917b sowie einer äußeren Glasplatte 817c stapelartig angeordnet sind. Eine Vielzahl von Signalempfangsleitungen 826 mit parallel verlaufender umgefalteter Form ist auf der einen Oberfläche der auf der Signalempfangsseite befindlichen Glas-Basisplatte 817b ausgebildet, wobei die innere schützende Glasplatte 817a auf diesen angebracht ist. Eine Vielzahl von Signalsendeleitungen 822 mit parallel verlauf ender, umgefalteter Form ist auf der einen Oberfläche der auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 917b ausgebildet, wobei auf diesen die äußere Glasplatte 817c angebracht ist. Ferner ist das innere Glaselement 817 derart ausgebildet, daß die Basisplatten-Oberfläche der auf der Signalempfangsseite befindlichen Glas-Basisplatte 817b sowie die Basisplatten-Oberfläche der auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 917b mittels eines transparenten Klebstoffs aneinandergeklebt sind. Ansonsten ist dieses Ausführungsbeispiel mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch.
Somit wird das innere Glaselement 817 durch Zusammenkleben der beiden Glas-Basisplatten 817b und 917b hergestellt, wodurch die Herstellung dieses inneren Glaselements 817 vereinfacht wird.
Ferner können bei diesem Ausführungsbeispiel die beiden Glas- Basisplatten 817b und 917b ebensogut durch eine einzelne Glas- Basisplatte ersetzt werden, wobei beide Oberflächen derselben zur Bildung der Signalsendeleitungen 822 mit der umgefalteten Form bzw. mit den Signalempfangsleitungen 826 mit der umgefalteten Form strukturiert werden.
Alternativ hierzu kann die Strukturierung ebensogut auf den Oberflächen der inneren schützenden Glasplatte 817a und der äußeren Glasplatte 817c erfolgen.
Abgesehen von Glas können die Basisplatten 817b und 917b ebensogut aus Kunststoffschichten hergestellt sein.
Im folgenden wird das neunte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 16 zeigt eine Signalsendeleitung oder eine Signalempfangsleitung bei dem neunten Ausführungsbeispiel. Die Signalsendeleitung 922 wird derart hergestellt, daß ein transparentes Leitermuster aus einer ITO-Schicht 922a auf einer Oberfläche einer Glas-Basisplatte 117b gebildet wird und eine Schicht aus Metall 922b, wie zum Beispiel Kupfer, auf sowie entlang dieses Musters durch Aufdampfen, Plattieren oder dergleichen gebildet wird. Die ITO-Schicht kann durch eine Dünnschichttechnik, wie zum Beispiel Sputtern, gebildet werden. Die Signalempfangsleitung wird in ähnlicher Weise derart hergestellt, daß ein transparentes Leitermuster aus einer ITO- Schicht auf der anderen Oberfläche der Glas-Basisplatte 117b gebildet wird und eine Schicht aus Kupfer auf dem Muster ausgebildet wird.
Im folgenden wird die Arbeitsweise beschrieben.
Auch in einem derartigen Fall, in dem die Kupferstruktur der Signalsendeleitung 922 oder der Empfangsleitung unterbrochen worden ist, bleibt das darunterliegende transparente Leitermuster verbunden, und somit kann die Unterbrechung der Struktur der Signalsendeleitung oder der Signalempfangsleitung verhindert werden.
Es ist ebensogut möglich, eine Kupferfolie mittels eines elektrisch leitfähigen Klebstoffs anzubringen, anstatt die Kupferschicht auf der ITO-Schicht auszubilden.
Die vorstehenden Ausführungsbeispiele haben sich zwar jeweils auf einen Spielautomaten bezogen, jedoch ist die Verwendung der Abtastmatrix nicht darauf beschränkt. Die Abtastmatrix ist zum Beispiel in der Lage, den Verteilungszustand der Metallkörper zu erfassen sowie die Bewegungen der Metallkörper zu erfassen. Die Verwendung von ersterern ermöglicht zum Beispiel die Feststellung, ob Handelswaren auf Vorrat sind oder nicht, und zwar in einer derartigen Weise, daß ein Metallstück mit einem spezifizierten Muster an jedem der Artikel angebracht ist und die Artikel in der Konfiguration der vorstehend beschriebenen Abtastmatrix angeordnet sind. Dies läßt sich somit in vorteilhafter Weise bei dem Vorrats-Management von Handelswaren verwenden. Auch ist dies bei der Verwaltung der Menge von Artikeln anwendbar, indem ähnliche Metallstücke an den Artikeln angebracht werden. Ferner kann die Abtastmatrix bei einer Abtastvorrichtung zur Durchführung des Zählens, der Überprüfung usw. der Metallkörper an einer Ecke verwendet werden, wobei diese Metallkörper gegen Spielgewinne ausgetauscht werden.
Nachfolgend wird das zehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 17 zeigt einen Spielautomaten mit Münzeinwurf gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel. Der Spielautomat 101 ist derart ausgebildet, daß die Außenumfangsflächen von sechs Rotoren bzw. Umlaufkörpern 111 eine Vielzahl von Arten gemeinsamer Anzeigen 112 tragen. Ein Spieljeton wird in einen Münzeinwurf 121 eingeworfen, und ein Handgriff 122 wird auf die Seite gezogen, wodurch ein Spiel gestartet wird, bei dem sich die einzelnen Umlaufkörper 111 mit hoher Geschwindigkeit drehen. Anschließend werden Stopptasten 123 nacheinander gedrückt, so daß die den Tasten entsprechenden Umlaufkörper 111 nacheinander gestoppt werden.
Bei jedem Spiel wird somit eine beliebige der mehreren Anzeigen in die Position eines Anzeigefensters 113 für jeden der Umlaufkörper 111 gebracht. Wenn es sich bei allen der in die Anzeigefenster 113 gebrachten Anzeigen 112 um gewinnzuerkennende Anzeigen handelt, wie zum Beispiel die Anzeige "7", wird ein Gewinn an eine Gewinnausgabe 125 abgegeben.
Dabei ist jeder Umlaufkörper 111 aus einem Riemen oder einem Flächenkörper aus einem Nicht-Leiter, wie Kunststoff oder Gummi, gebildet und wird durch zwei nicht gezeigte Riemenscheiben rotationsmäßig bewegt. Bei jedem Umlaufkörper 111 ist ein Metall, wie zum Beispiel Eisen (nicht gezeigt), an der Position der vorbestimmten, gewinnzuerkennenden Anzeige, zum Beispiel der "7" angebracht. Das Anzeigefenster 113 ist mit einer vorderen Glasabdeckung 131 abgedeckt. Die vordere Glasabdeckung 131 besitzt eine Konstruktion ähnlich der des inneren Glaselements 17 bei dem ersten Ausführungsbeispiel (s. Fig. 2). Das innere Glaselement 17 beinhaltet die Abtastmatrix 20, die den Metallsensor bildet. Ferner bildet die Abtastmatrix 20 die Metallerfassungsvorrichtung zum Erfassen des Metalls, und zwar in derselben Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Dies soll jedoch im folgenden nicht weiter erläutert werden, da es sich bei dieser Erläuterung um eine Wiederholung des ersten Ausführungsbeispiels handelt.
Im folgenden wird die Arbeitsweise beschrieben.
Wenn es sich beim Stoppen der Umlaufkörper 111 bei allen in den Anzeigefenstern 113 positionierten Anzeigen um die vorbestimmten gewinnzuerkennenden Anzeigen, zum Beispiel die "7" handelt, erfaßt die Abtastmatrix 20 diesen Zustand. Die durch die Abtastmatrix 20 erfaßten Positionen des Metalls werden zu einer eingebauten zentralen Verarbeitungseinheit CPU, zum Beispiel die CPU der Hauptsteuervorrichtung 30 übertragen, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Wenn die CPU die vorbestimmten, gewinnzuerkennenden Anzeigen bestätigt hat, wird der Gewinn an die Gewinnausgabe 125 abgegeben.
Die Abtastmatrix 20 kann ebensogut im Inneren der jetonbetätigten Spielautomaten 101 ausgebildet sein, anstatt an den Anzeigefenstern 113 an der Frontseite des Spielautomaten 101. Ferner können die Positionen des Metalls durch die eingebaute CPU ebensogut erfaßt werden, nachdem die Startpositionen der Umlaufkörper 111 von der Abtastmatrix 20 erkannt worden sind.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, kann die vordere Glasabdeckung 131 ebenso die Doppel-Konstruktion aufweisen, die aus dem Frontglaselement 16 und dem inneren Glaselement 17 gebildet ist.
Bei jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele kann die Abtastmatrix einen Berührungssensor oder eine Metallstruktur-Unterscheidungsvorrichtung zum Unterscheiden der Metallstruktur beispielsweise in einer gedruckten Schaltungsplatte bilden.
Wenn die Abtastmatrix mit einer geeigneten Dichte ausgebildet ist, ist sie ferner in der Lage, die Flugbahn des Metallkörpers nachzuvollziehen, so daß sich das Spiel ebenfalls im Detail überwachen läßt. Die Abtastmatrix kann auch gut hinter dem Feld des Spielautomaten angeordnet sein.
Die Abtasteinheiten 20a, 20a, ... brauchen nicht immer quadratisch zu sein, sondern sie können ebensogut verschiedene geeignete Formen aufweisen.
Abgesehen von Kupfer kann es sich bei dem Leiter, aus dem die Signalsendeleitungen 22 und die Signalempfangsleitungen 26 gebildet sind, ebensogut um ein Metall, wie Aluminium oder Gold, oder um einen transparenten Leiter in Form einer Schicht bzw. Folie handeln, wie zum Beispiel Indiumoxid oder Zinnoxid.
Ferner hat sich jedes der vorstehenden Ausführungsbeispiele auf den Metallsensor bezogen, bei dem die Vielzahl von Signalsendeleitungen und Signalempfangsleitungen die Abtastmatrix bilden. Die Vielzahl der Signalsendeleitungen oder Signalempfangsleitungen ist jedoch nicht immer notwendig, sondern die Abtastmatrix kann ebensogut aus einer einfachen Konfiguration gebildet sein, die aus einer einzelnen Signalsendeleitung und einer einzelnen Signalempfangsleitung besteht.
Im folgenden wird das elfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Fig. 18 bis 30 zeigen das elfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht das elfte Ausführungsbeispiel einen Fall, bei dem eine Metallerfassungsvorrichtung einen Metallsensor verwendet und bei einem Spielautomaten Anwendung findet.
Wie in Fig. 18 gezeigt ist, ist eine einzelne Signalsendeleitung 622 an einem Wendebereich 61 U-förmig in eine umgefaltete Form mit einem parallel verlaufenden Bereich gefaltet, und eine Vielzahl solcher Signalsendeleitungen 622 ist in derselben Ebene angeordnet und erstreckt sich dabei parallel in einer Richtung. Gleichermaßen ist eine einzelne Signalempfangsleitung 626 U-förmig in eine umgefaltete Form mit einem parallel verlaufenden Bereich gefaltet, und eine Vielzahl solcher Signalempfangsleitungen 626 ist in derselben Ebene angeordnet und erstreckt sich dabei parallel in einer Richtung. Das heißt, jede der Signalsendeleitungen 622 und der Signalempfangsleitungen 626 beinhaltet den Wendebereich sowie den parallel verlaufenden Bereich, in dem eine Ausgangsbahn und eine Rücklaufbahn parallel gehalten sind. Signalsendeanschlüsse 623 und Signalempfangsanschlüsse 627 sind an einem unteren Ende gegenüber einem inneren Glaselement (Frontglas 617) konzentriert angeordnet, das an dem Spielautomaten angebracht ist.
Jede Signalempfangsleitung 626 ist nahe genug bei den einzelnen Signalsendeleitungen 622 angeordnet, um elektromagnetisch mit diesen gekoppelt zu werden. Die Ebene der Signalempfangsleitungen 26 ist parallel zu der Ebene der Signalsendeleitungen 626 gehalten, und die Signalempfangsleitungen 626 erstrekken sich in der Richtung, in der sie die Erstreckungsrichtung dieser Signalsendeleitungen 622 orthogonal kreuzen, damit ihre elektromagnetischen Eigenschaften durch die Annäherung eines Metallkörpers verändert werden können. Die Signalsendeleitungen 622 und die Signalempfangsleitungen 626 bilden eine Abtastmatrix 620.
In gleicher Weise wie die Abtastmatrix bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist die in Fig. 18 gezeigte Abtastmatrix entlang des Feldes des Spielautomaten angeordnet, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. In der Frontansicht der Fig. 18 bilden Bereiche mit regelmäßiger quadratischer Form, die jeweils von den sich schneidenden Signalsendeleitungen 622 und Signalempfangsleitungen 626 umschlossen sind, Abtasteinheiten 620a, 620a, ..., von denen jede zum Erfassen eines von der Signalsendeleitung erzeugten Magnetflusses durch die Signalempfangsleitung ausgebildet ist und von denen jede eine durch den Metallkörper induzierte Flußänderung erfaßt, so daß sich das Vorhandensein dieses Metallkörpers auffinden läßt. Einige der Abtasteinheiten 620a, 620a, ... entsprechen den sicheren Löchern 14a, 14a, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Die Abtastmatrix 620 ist hinsichtlich der beiden Glaselemente, die das Feld in der in Fig. 19c dargestellten Weise überdecken, in dem inneren Glaselement (Frontglas) 617 vorgesehen, das innen und näher bei dem Feld liegt.
Fig. 19C zeigt eine fragmentarische Schnittansicht des Spielautomaten, bei dem dieses Ausführungsbeispiel zur Anwendung kommt, Fig. 19A zeigt eine vergrößerte Schnittansicht des in neren Glaselements, und Fig. 19B zeigt eine vergrößerte Ansicht eines kreisförmigen Teils, der in Fig. 19A von einer unterbrochenen Linie umschlossen ist. Das innere Glaselement 617 ist durch Aufeinanderstapeln von vier Lagen gebildet; und zwar eine innere schützende Glasplatte 617a, bei der es sich um einen schützenden Flächenkörper für die Signalempfangsleitungen 626 handelt (wie sie in Fig. 18 gezeigt sind), eine Glas- Basisplatte 617b auf einer Signalempfangsseite, eine Glas-Basisplatte 617c auf einer Signalsendeseite sowie eine äußere Glasplatte 617d, bei der es sich um einen schützenden Flächenkörper für die Signalsendeleitungen 622 handelt (wie diese in Fig. 18 gezeigt sind). Die innere schützende Glasplatte 617a und die äußere Glasplatte 617d sind in vertikaler Richtung kürzer als die auf der Signalempfangsseite befindliche Glas- Basisplatte 617b und die auf der Signalsendeseite befindliche. Glas-Basisplatte 617c, und als Ergebnis hiervon liegt das innere Glaselement 617 an seinem unteren Ende 617p frei.
Wie in Fig. 19C gezeigt ist, ist die Vielzahl von Signalempfangsleitungen 626 in der parallel verlaufenden, umgefalteten Form (in Fig. 18 gezeigt) derart angeordnet, daß sie zwischen der inneren schützenden Glasplatte 617a und der auf der Signalempfangsseite befindlichen Glas-Basisplatte 617b eingeklemmt sind. Die Vielzahl der Signalsendeleitungen 622 in der parallel verlaufenden umgefalteten Form (in Fig. 18 gezeigt), ist derart angeordnet, daß sie zwischen der auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 617c und der äußeren Glasplatte 617d eingeklemmt sind. Somit ist das innere Glas element 617 derart hergestellt, daß die Signalsendeleitungen 622 durch Aufkleben derselben mittels einer transparenten Binderschicht 618a auf der einen Oberfläche der auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 617c angeordnet sind, daß die äußere Glasplatte 617d mittels einer transparenten Binderschicht 618b auf die Signalsendeleitungen geklebt ist, daß die Signalempfangsleitungen 626 durch Aufkleben derselben mittels einer transparenten Binderschicht 618c auf der anderen Oberfläche der auf der Signalempfangsseite befindlichen Glas- Basisplatte 617b angeordnet sind, daß die innere schützende Glasplatte 617a mittels einer transparenten Binderschicht 618d auf die Signalempfangsleitungen geklebt ist, und daß die andere Oberfläche der auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 617c sowie die andere Oberfläche der auf der Signalempfangsseite befindlichen Glas-Basisplatte 617b unter Verwendung einer transparenten Binderschicht 618e zusammengeklebt sind.
Eine transparente Leiterschicht 28 zum Abschirmen der Abtastmatrix ist auf der gesamten Frontfläche der äußeren Glasplatte 618d vorgesehen, die vor der Vielzahl von Signalsendeleitungen 622 liegt. Diese transparente Leiterschicht ist in beliebiger Weise aus einer Indiumzinnoxid-(ITO-)Schicht, einer Zinnoxidschicht usw. gebildet.
Wie in Fig. 18 gezeigt ist, ist mit der auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 617c mit quadratischer Formgebung entlang einer vertikalen Seite derselben eine auf der Signalsendeseite befindliche Wende-Schaltungsplatte 619a verbunden, wobei die Schaltungsplatte 619a aus einer länglichen flexiblen gedruckten Schaltungsplatte (FPC) gebildet ist, und ferner ist mit ihr entlang der gegenüberliegenden vertikalen Seite sowie eines Teils ihrer Bodenseite eine auf der Signalsendeseite befindliche Herumführ-Schaltungsplatte 619b mit L-Form verbunden, wobei die Schaltungsplatte 619b in ähnlicher Weise aus einer flexiblen gedruckten Schaltungsplatte gebildet ist. Die auf der Signalsendeseite befindliche Wende-Schaltungsplatte 619a ist derart ausgebildet, daß in der in Fig. 20 gezeigten Weise eine Vielzahl gekrümmter Wendebereiche 61, genauer gesagt 32 davon, durch aus Kupferfolie gebildete Leitermuster in einer Reihe ausgebildet sind, und daß in der in Fig. 21 gezeigten Weise das eine Ende 62a jedes Drahtstücks 62 mit dem einen Ende 61a des entsprechenden Wendebereichs 61 durch Verschweißen oder Verlöten mittels Lötmaterial 63 verbunden ist.
Wie in Fig. 18 und in Fig. 22 gezeigt ist, die eine vergrößerte Ansicht eines in Fig. 18 mit einer unterbrochenen Linie urnschlossenen kreisförmigen Teils darstellt, sind die Signalsendeanschlüsse 623, von denen eine Vielzahl, genauer gesagt 64, vorhanden ist und die sich zur Herstellung externer Verbindungen in vertikaler Richtung erstrecken, aus durch Kupferfolie gebildete Leitermuster an dem unteren Endrand der auf der Signalsendeseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 619b gegenüber der Wende-Schaltungsplatte sowie entlang eines Teils der unteren Endseite gebildet.
Wie in Fig. 19B gezeigt ist, sind die Signalsendeanschlüsse 623 an dem unteren Ende 617p des inneren Glaselements 617 angeordnet und liegen aufgrund der Tatsache frei, daß sie nicht durch die äußere Glasplatte 617d verdeckt sind. Das heißt, die äußere Glasplatte 617d ist auf den Oberflächenteil der die Signalsendeleitungen 622 tragenden, auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 617c geklebt, und zwar mit Ausnahme des Teils derselben, der die Signalsendeanschlüsse 623 trägt. Auf der Anschlußseite von jeder der Signalsendeleitungen 622 befinden sich der Signalsendeanschluß 623 der entsprechenden Signalsendeleitung 622 sowie ein Herumführbereich 64 für diesen Signalsendeanschluß 623. Die Herumführbereiche 64 zum Führen der Signalsendeleitungen zu den Signalsendeanschlüssen 623 sind aus Leiterstrukturen auf der auf der Signalsendeseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 619b ausgebildet sowie entlang dieser auf der Signalsendeseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 619b von den entsprechenden Signalsendeanschlüssen 623 weggeführt.
Wie unter Bezugnahme auf Fig. 20 zu sehen ist, wird das Drahtstück 62, das sich von dem Ende 61a jedes der Wendebereiche 61 wegerstreckt, in einem straffen Zustand mit seinem anderen Ende 62b mit dem Ausgangspunkt 64a des entsprechenden Herum führbereichs 64 auf der Anschlußseite durch Schweißen oder Verlöten mittels eines Lötmaterials 63 verbunden, wonach das Ende 62b durch den Herumführbereich 64 mit dem Signalsendean schluß 623 verbunden ist. Hinsichtlich der Herumführbereiche 64 ist zu erwähnen, daß zwei gerade Teile unter Verwendung runder Teile verbunden werden, um dadurch jegliche Hochfrequenzprobleme zu eliminieren.
In ähnlicher Weise ist mit der auf der Signalempfangsseite befindlichen Glas-Basisplatte 617a mit quadratischer Formgebung eine auf der Signalempfangsseite befindliche Wende-Schaltungsplatte 629a entlang einer Oberseite derselben verbunden, und ferner ist eine längliche, auf der Signalempfangsseite befindliche Herumführ-Schaltungsplatte 629b entlang eines Teils ihrer Bodenseite mit dieser verbunden. In ähnlicher Weise wie bei der auf der Signalsendeseite befindlichen Wende-Schaltungsplatte 619a ist die auf der Signalempfangsseite befindliche Wende-Schaltungsplatte 629a derart ausgebildet, daß eine Vielzahl bogenformiger Wendebereiche 61, genauer gesagt 32, aus aus Kupferfolie gebildeten Leiterstrukturen gebildet sind, wobei das eine Ende 62a jedes Drahtstücks 62 mit dem einen Ende 61a des entsprechenden Wendebereichs durch Verschweißen oder Verlöten mittels Lötmaterial 63 verbunden ist.
Die Vielzahl der Signalempfangsanschlüsse 627, genauer gesagt 64 derselben, die sich zur Herstellung externer Verbindungen vertikal erstrecken, sind aus aus Kupferfolie hergestellten Leiterstrukturen an dem unteren Endrand der auf der Signalempfangsseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 629b gegenüber der Wende-Schaltungsplatte sowie entlang eines Teils der ünteren Endseite ausgebildet. Diese Signalempfangsanschlüsse befinden sich an nicht gegenüberliegenden Positionen, in denen sie die Signalsendeanschlüsse nicht überlappen, wenn die auf der Signalempfangsseite befindliche Glas-Basisplatte 617b mit der auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 617c verbunden ist.
Wie in Fig. 19A gezeigt ist, sind die Signalempfangsanschlüsse 627 an dem unteren Ende 617p des inneren Glaselements 617 angeordnet, und sie liegen aufgrund der Tatsache frei, daß sie von der inneren schützenden Glasplatte 617a nicht überdeckt sind. Das heißt, die innere schützende Glasplatte 617a ist auf den die Signalempfangsleitungen 626 tragenden Oberflächenteil der auf der Signalempfangsseite befindlichen Glas-Basisplatte 617b geklebt, und zwar mit Ausnahme desjenigen Teils derselben, der die Signalempfangsanschlüsse 627 trägt. Auf der Anschlußseite einer jeden der Signalempfangsleitungen 626 befinden sich der Signalempfangsanschluß 627 der entsprechenden Si gnalempfangsleitung 621 sowie ein Herumführbereich 64 für diesen Signalempfangsanschluß 627. Die Herumführbereiche 64 zum Führen der Signalempfangsleitungen zu den Signalempfangsanschlüssen 627 sind aus Leiterstrukturen auf der auf der Signalempfangsseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 629b gebildet sowie entlang dieser auf der Signalempfangsseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 629b von den entsprechenden Signalempfangsanschlüssen 627 weg geführt.
Das Drahtstück 62, das sich von dem Ende 61a eines jeden der Wendebereiche 61 wegerstreckt, wird im straffen Zustand mit seinem anderen Ende 62b mit dem Ausgangspunkt 64a des entsprechenden Herumführbereichs 64 auf der Anschlußseite durch Verschweißen oder Verlöten mit Lötmaterial 63 verbunden, wonach das Ende 62b durch den Herumführbereich 64 mit dem Signalempfangsanschluß 27 verbunden ist.
Auf diese Weise ist jede der Signalsendeleitungen 622 oder der Signalempfangsleitungen 626 aus dem Wendebereich 61, der auf der entsprechenden Wende-Schaltungsplatte 619a oder 629a aus gebildet ist, die Herumführbereiche 64, die auf der entsprechenden Herumführ-Schaltungplatte 619b oder 629b ausgebildet sind, die Drahtstücke 62 sowie den Signalsendeanschluß 623, der das Endteil der Signalsendeleitung 622 bildet, oder den Signalempfangsanschluß 627 gebildet, der das Endteil der Signalempfangsleitung 626 bildet. Ferner besitzt die Oberfläche jedes Drahtstücks 62 eine glanzfreie schwarze Farbe, und eine Reflexion von Licht wird verhindert, so daß keine Störung für die Augen eines Spielers entsteht.
Bei dem Muster der für den normalen Spielautomaten 10 geeigneten Abtastmatrix 620 handelt es sich um eines, bei dem die Signalsendeleitungen 622 in 32 Reihen und die Signalempfangsleitungen 626 in 32 Spalten vorliegen, so daß insgesamt 1 024 Abtasteinheiten 620a vorhanden sind. In Fig. 18 ist dieses Muster mit Ausnahme seines äußeren Teils aus der Darstellung weggelassen.
Der Durchmesser des Drahts, aus dem jede der Signalsendeleitungen 622 und der Signalempfangsleitungen 626 gebildet ist, ist vorzugsweise auf einen Wert von 25 µm bis 30 µm festgesetzt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel betragen die Gesamtbreiten c und d der Signalsendeanschlüsse 623 und der Signalempfangsanschlüsse 627 in der in Fig. 18 dargestellten Weise jeweils 126 mm, und die Breiten e und f der vertikal verlaufenden Teile der auf der Signalsendeseite befindlichen Wende-Schaltungsplatte 619a und der auf der Signalsendeseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 619b, wie sie in Fig. dargestellt sind, betragen jeweils 10 mm oder weniger.
Ferner beträgt die Breite g eines jeden der Signalsendeanschlüsse 623 und der Signalempfangsanschlüsse 627, wie sie in Fig. 22 dargestellt sind, 1,5 mm. Aufgrund der Tatsache, daß die Breiten e und f der Herumführbereiche 64 auf 10 mm oder weniger festgesetzt sind, sind die auf der Signalsendeseite befindliche Wende-Schaltungsplatte 619a und die auf der Signalsendeseite befindliche Herumführ-Schaltungsplatte 619b durch einen Befestigungsrahmen für das innere Glaselement (Frontglas) 617 des Spielautomaten verdeckt und sind von der Frontseite, auf der der Spieler steht, nicht zu sehen.
Wie in Fig. 23 gezeigt ist, sind eine Signalsende-Schaltungsplatte 66a und eine Signalempfangs-Schaltungsplatte 66b an dem inneren unteren Teil des Befestigungsrahmens angebracht. Die Signalsende-Schaltungsplatte 66a ist mit einer Signalsendeschaltung 640 zum Senden von Signalen auf die Vielzahl von Signalsendeleitungen 622 der Abtastmatrix 620 versehen, während die Signalempfangs-Schaltungsplatte 66b mit einer Signalempfangsschaltung 650 zum Empfang von Signalen von der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 626 versehen ist. Ein Signalsende- Verbinder 67a und ein Signalempfangs-Verbinder 67b sind jeweils an den Positionen der Schaltungsplatten 66a und 66b angebracht, die den Signalsendeanschlüssen 623 und den Signalempfangsanschlüssen 627 entsprechen.
Bei dem Signalsendeverbinder 67a handelt es sich um einen Randverbinder zum lösbaren Verbinden der Signalsendeanschlüsse 623 mit der Signalsendeschaltung 640 auf der Signalsende- Schaltungsplatte 66a, während es sich bei dem Signalempfangsverbinder 67b um einen Randverbinder zum lösbaren Verbinden der Signalempfangsanschlüsse 627 mit der Signalempfangsschaltung 650 auf der Signalempfangs-Schaltungsplatte 66b handelt. Genauer gesagt ist der Signalsende-Verbinder 67a bzw. der Signalempfangs-Verbinder 67b derart ausgebildet, daß der obere Teil eines länglichen Isolatorelements 68, das sich entlang der Signalsende-Schaltungsplatte 66a bzw. der Signalempfangs- Schaltungsplatte 66b erstreckt, in Längsrichtung des Isolatorelements mit einem Schlitz 68a ausgebildet ist sowie eine große Anzahl elektrisch leitfähiger Gummistücke, die eine Verbindung mit der entsprechenden Schaltungsplatte 66a oder 66b herstellen, dicht gedrängt an dem Boden des Schlitzes 68a in einer zu der Schaltungsplatte 66a oder 66b senkrechten Richtung angeordnet ist.
Das innere Glaselement (Frontglas) 617, in dem die Signalsen deanschlüsse 623 und die Signalempfangsanschlüsse 627 angeordnet sind, läßt sich in die Schlitze 68a der Isolatorelemente 68 einsetzen. Der Signalsende-Verbinder 67a ist mit den Signalsendeanschlüssen 623 der Signalsendeleitungen 622 in einem Zustand verbunden, in dem das innere Glaselement 617 zwischen den beiden inneren Oberflächen dieses Verbinders gehalten ist, während der Signalempfangsverbinder 67b in der gleichen Weise mit den Signalempfangsanschlüssen 627 der Signalempfangsleitungen 626 verbunden ist.
Die Signalsendeanschlüsse 623 und die Signalempfangsanschlüsse 627 werden jeweils folgendermaßen mit der Signalsendeschaltung 640 und der Signalempfangsschaltung 650 verbunden: Die Signalsendeanschlüsse 623 und die Signalempfangsanschlüsse 627 werden unter dem inneren Glaselement 617 positioniert und in die entsprechenden Schlitze 68a derart eingeführt, daß sie eine Verbindung mit dem Signalsende-Verbinder 67a und dem Signalempfangs-Verbinder 67b herstellen können, und das resultierende innere Glaselement 617 wird derart in den Befestigungsrahmen eingepaßt, daß die Signalsendeanschlüsse 623 und die Signalempfangsanschlüsse 627 durch das Gewicht des Elements 617, das etwa 1,2 kg beträgt, in zuverlässiger Weise mit dem Signalsende-Verbinder 67a und dem Signalempfangs-Verbinder 67b verbunden werden können.
Ein Signalverarbeitungssystem, das die Metallerfassungsvorrichtung zum Erfassen des Metallkörpers bildet, ist in der in den Fig. 24 bis 28 dargestellten Weise ausgebildet.
Wie in Fig. 24 dargestellt ist, unterliegt die Abtastmatrix 620 durch eine Matrix-Eingangs-/Ausgangs-Sende-/Empfangsplatte 71 der Steuerung einer CPU-Speicher-Steuerplatte 72. Die CPU- Speicher-Steuerplatte 72 bildet eine Datenverarbeitungseinrichtung und ist mittels einer Kommunikationsschaltung 29 kommunikationsfähig. Ferner beinhaltet die CPU-Speicher-Steuerplatte 72 einen Schnittstellenbereich 76 zum Lesen von zu überwachenden Positionen (Monitorpunkten) von einer RAM-Karte 73. In dieser CPU-Speicher-Steuerplatte 72 sind eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), ein Hauptspeicher, eine Schnittstellen-Funktionseinheit usw. untergebracht, so daß praktisch ein Computer gebildet ist.
Die RAM-Karte 73 ist eine Speichereinrichtung, und es handelt sich dabei um eine Speicherkarte, die lösbar in den Schnittstellenbereich 76 eingesetzt wird. Sie speichert Daten, die die Monitorpunkte für den Metallkörper wiedergeben und sie ermöglicht ein Auslesen der Daten aus dieser sowie ein Einschreiben der Daten in diese. Bei den Monitorpunkten handelt es sich um die Adressendaten, die die vorgegebenen, spezifischen Positionen der sicheren Löcher 14a, 14a, ..., eine Erfassungsposition für abgeschossene Kugeln sowie ein Aus-Loch 15 anzeigen.
Zusätzlich zu den Monitorpunkten speichert die RAM-Karte 73 einen Algorithmus zum Erfassen der Metallkugel, die in irgendeines der sicheren Löcher 14a, 14a, .4. sowie das Aus-Loch 15 eintritt, usw.. Sie beinhaltet beispielsweise ein Programm, das die Anzahl der sicheren Kugeln und Aus-Kugeln bei Erkennung des Eingangs der Metallkugeln in die sicheren Löcher 14a, 14a, ... und das Aus-Loch 15 zählen kann, wenn die erfaßten Positionen der Metallkörper und die damit verglichenen Monitorpunkte übereingestimmt haben, wobei eine Verarbeitung in der CPU-Speicher-Steuerplatte 72 erfolgt. Ferner kann ebensogut eine Korrespondenz-Tabelle in der CPU-Speicher-Steuerplatte 72 für solche Fälle vorhanden sein, in denen die erfaßten Positionen der Metallkörper und die Monitorpunkte nicht übereinstimmen. Die CPU-Speicher-Steuerplatte 72 vergleicht die erfaßten Positionen der Metallkörper und die Monitorpunkte und bei den Vergleichsvorgängen unter Bezugnahme auf die Korrespondenz-Tabelle.
Ferner ist die CPU-Speicher-Steuerplatte 72 in der Lage, die Daten der Positionen oder Bahnen der erfaßten Metallkugeln in einer Optionskarte bzw. Zusatzkarte 74 aufzuzeichnen.
Die mit der CPU-Speicher-Steuerplatte 72 zu verbindende Optionskarte 74 ist eine Aufzeichnungseinrichtung, die extern angeschlossen werden kann und die die Bahnen der Metallkörper aufzeichnet, die sich in dem Zwischenraum zwischen dem Feld 11 und dem inneren Glaselement 617 des Spielautomaten 10 umherbewegen. Ein Gesichtspunkt der Optionskarte 74 besteht in einem System, bei dem die Daten in einem Halbleiterspeicher oder dergleichen gespeichert werden. In einer Zeitzone, in der die Anzahl von Spielern ansteigt, nimmt ferner die Aktivitätsrate jedes Spielautomaten 10 zu, und aus diesem Grund ist eine enorme Speicherkapazität erforderlich. Da der die enorme Speicherkapazität benötigende Halbleiterspeicher normalerweise teuer ist oder mehr Raum benötigt, kann in dieser Hinsicht die Optionskarte 74 gut zum Aufzeichnen der Bewegungen der Metallkörper unter Verwendung eines Plattenspeichers verwendet werden. Abgesehen von dem Plattenspeicher kann die Optionskarte 74 ebensogut in beliebiger Weise eine optische Platte, ein analoges oder digitales Aufzeichnungsband, ein Videoband usw. verwenden. Ferner kann ein Personalcomputer direkt mit der Optionskarte 74 verbunden werden.
Die CPU-Speicher-Steuerplatte 72 kann die Bahn des Metallkörpers derart anzeigen und ausdrucken, daß die in der Optionskarte 74 aufgezeichneten Daten von dem außerhalb vorgesehenen Computer 75 verarbeitet werden.
Die aufgezeichneten Daten werden dem Computer, in dem die Software zum Analysieren der Bahnen der Metallkörper enthalten ist, zugeführt und in diesem rechnerisch verarbeitet, wodurch sich für eine Spielhalle oder dergleichen benötigte Daten erzielen lassen.
Die Matrix-Eingangs-/Ausgangs-Sende-/Empfangsplatte 71 beinhaltet die Signalsende-Schaltungsplatte 66a, die mit der Signalsendeschaltung 60 versehen ist, sowie die Signalempfangs- Schaltungsplatte 66b, die mit der Signalempfangsschaltung 650 versehen ist. Bei der Signalsendeschaltung 640 handelt es sich um eine Schaltung, die Signale mit vorbestimmter Frequenz nacheinander auf die einzelnen Signalsendeleitungen 622 schickt, während es sich bei der Signalempfangsschaltung 650 um eine Schaltung handelt, die Signale von den einzelnen Signalempfangsleitungen 26 nacheinander und synchron mit der Signalsendeschaltung 640 empfängt.
Wie in Fig. 25 gezeigt ist, ist die Signalsendeschaltung 640 aus einem Signalsende-Verbinder 641, einem Verstärker 642, einer Kanal-Umschaltlogik 643, einem Analog-Multiplexer 644 sowie einer Vielzahl von Totempfahl-Treibern aus PNP- und NPN- Transistoren 645 konfiguriert.
Die Totempfahl-Treiber 645, von denen genauer gesagt 32 vorhanden sind, sind jeweils mit den Seiten der Signalsendeleitungen 622 von 32 Schaltungskanälen verbunden.
Wie in Fig. 26 gezeigt ist, wird die Kanal-Umschaltlogik 643 mit zwei Takt- und Rückstell-Steuersignalen betrieben, indem ein Zähler IC 643a in effektiver Weise eingesetzt wird. Bei dieser Kanal-Umschaltlogik 643 handelt es sich um eine Signalsende-Umschalteinrichtung, und sie liefert dem Analog-Multiplexer 644 Adressen, die den Kanälen der Signalsendeleitungen 622 entsprechen, und zwar genauer gesagt den 32 Schaltungskanälen, um dadurch nacheinander die Signalsendevorgänge umzuschalten.
Wie in Fig. 27 gezeigt ist, ist die Signalempfangsschaltung 650 aus einer Vielzahl von CT-Sensoren (Stromwandlern) 651, einem Analog-Multiplexer 652, einem Verstärker 653, einer Kanal-Umschaltlogik 654 sowie einem Signalempfangs-Verbinder 655 konf iguriert, wobei alle der vorstehend genannten Komponenten durch den Signalempfangs-Verbinder 67b angeschlossen werden.
Die Anzahl der CT-Sensoren (Stromwandler) 651 beträgt genauer gesagt 32, und sie sind jeweils mit den Seiten der Signalempfangsleitungen 626 der 32 Schaltungskanäle verbunden.
Somit ist die Signalempfangsschaltung 650 dazu ausgelegt, Signale von den jeweiligen Signalempfangsleitungen 626 durch die entsprechenden CT-Sensoren 651 zu empfangen. Bei der Kanal-Umschaltlogik 654 handelt es sich um eine Komponente ähnlich der Kanal-Umschaltlogik 643 der Signalsendeschaltung 640.
Jeder der CT-Sensoren 651 trennt die entsprechende Signalempfangsleitung 626 von dem Analog-Multiplexer 652 und verstärkt das Signal von der Signalempfangsleitung 626 um das Zehnfache.
Der Analog-Multiplexer 652 nimmt die Signale von den einzelnen CT-Sensoren 651 nacheinander auf, und der Verstärker 653 verstärkt jedes der Signale von dem Analog-Multiplexer 652. Bei der Kanal-Umschaltlogik 654 handelt es sich um eine Signalempfangs-Umschalteinrichtung. Ebenso wie bei der Kanal-Umschaltlogik 643 der Signalsendeschaltung 640 liefert die Logik 654 dem Analog-Multiplexer 652 Adressen, die den Kanälen der Signalempfangsleitungen 626 entsprechen, genauer gesagt den 32 Schaltungskanälen, um dadurch die empfangenen Signale nacheinander umzuschalten.
Die Adresse, die die Position der Abtastmatrix wiedergibt, läßt sich durch die Kanal-Umschaltlogik 643 auf der Signalsendeseite und die Kanal-Umschaltlogik 654 auf der Signalempfangsseite erzeugen. Eine in Fig. 28 gezeigte Ablaufsteuerschaltung erzeugt die Adresse auf der Basis der Signale von den jeweiligen Kanalumschalt-Logikeinheiten und schreibt die Adresse der Position (die Position der Abtastmatrix), an der die Metallkugel erfaßt worden ist, in einen bidirektionalen RAM. Das heißt, die Ablaufsteuerschaltung dient als Adressenerzeugungseinrichtung.
Wie in Fig. 28 gezeigt ist, ist die CPU-Speicher-Steuerplatte 72 auf ihrer Signalsendeseite mit einem CPU-Verbinder 662, der mit einer CPU (nicht gezeigt) verbunden ist, mit der Ablaufsteuerschaltung 663, die Signalsende-Taktimpulse ansprechend auf ein Startsignal erzeugt, welches von der CPU über den CPU- Verbinder 662 zugeführt wird, einem Bandpaßfilter 664, das die Signalsende-Taktimpulse empfängt und zu sendende Signale abgibt, sowie mit einem Verstärker 665 ausgestattet, der die zu sendenden Signale verstärkt und die verstärkten Signale dem Signalsende-Verbinder zuführt. Die Ablaufsteuerschaltung 663 ist derart ausgebildet, daß sie zur schaltenden Erzeugung von wenigstens zwei Signalsendefrequenzen in der Lage ist; und zwar f&sub1; (zum Beispiel 1 MHz) und f&sub2; (zum Beispiel 1,3 MHz).
Die Ausbildung des Bandpaßfilters 664 ist in Fig. 41 gezeigt. Wie unter Bezugnahme auf Fig. 41 zu sehen ist, beinhaltet das Bandpaßfilter 664 einen ersten Kondensator 981 (C1) auf seiner Elngangsseite, einen ersten Widerstand 982 (R1) sowie einen Wandler 983 mit einem Trimmer. Ferner beinhaltet die Primärseite des Wandlers 983 mit dem Trimmer einen zweiten Kondensator 984 (C2), während die Sekundärseite desselben einen dritten Kondensator 985 (C3), einen zweiten Widerstand 986 (R2) sowie einen dritten Widerstand 987 (R3) beinhaltet. Um den zwei oder mehr Signalsendefrequenzen f&sub1; (1 MHz) und f&sub2; (1,3 MHz) Rechnung zu tragen, ist der Wandler 983 mit dem Trimmer derart ausgebildet, daß er mit der Zwischenfrequenz f&sub0; (zum Beispiel 1,1 MHz) zwischen den Signalsendefrequenzen schwingt (s. Fig. 42). Bei dem Bandpaßfilter 684 handelt es sich um eines, das die Frequenzen f&sub1; (zum Beispiel 1 MHz) und f&sub2; (zum Beispiel 1,3 MHz) durchläßt.
Ferner ist die CPU-Speicher-Steuerplatte 72 auf ihrer Signalempfangsseite mit einem Verstärker 671, der empfangene Signale von dem Signalempfangs-Verbinder 655 verstärkt, einem Bandpaßfilter 672, das die verstärkten Signale empfängt, einem Vollwellen-Gleichrichter/Verstärker 673, der die empfangenen Signale von dem Bandpaßfilter 672 empfängt, zwei Stufen von Tiefpaßfiltern 674a und 674b, die die empfangenen Signale von dem Vollwellen-Gleichrichter/Verstärker 673 empfangen, einem A/D-Wandler 675, der die empfangenen Signale von dem Tiefpaßfilter 674 empfängt und digitale Daten unter der Steuerung der Ablaufsteuerschaltung 663 an den bidirektionalen RAM 676 liefert, sowie mit dem bidirektionalen RAM 676 ausgestattet, der die digitalen Daten empfängt, die empfangenen Daten unter der Steuerung der Ablaufsteuerschaltung 663 einschreibt und die empfangenen Daten durch den CPU-Verbinder 662 ansprechend auf ein Lesesignal von diesem CPU-Verbinder 662 an die CPU liefert.
Bei dem Vollwellen-Gleichrichter/Verstärker 673 handelt es sich um eine Schaltung, durch die das Signal von der Signalempfangsschaltung einer Vollwellen-Gleichrichtung unterzogen wird. Die beiden Stufen von Tiefpaßfiltern 674a, 674b bilden eine Mittelungsschaltung, durch die das Signal nach der Gleichrichtung durch den Vollwellen-Gleichrichter/Verstärker 673 einer Mittelungsverarbeitung unterzogen wird.
Der Vollwellen-Gleichrichter/Verstärker 673 und die beiden Stufen von Tiefpaßfiltern 674a, 674b bilden eine Signalverarbeitungsschaltung zum Gleichrichten und Glätten des empfangenen Signals.
Bei Vorhandensein des Metallkörpers speichert der bidirektionale RAM 676 dessen Adresse auf der Basis der Bestimmung der Adresse der Abtastmatrix von der Ablaufsteuerschaltung 663.
Weiterhin ist die CPU-Speicher-Steuerplatte 72 mit einer Energiequelleneinheit 677 ausgestattet.
Bei der CPU handelt es sich um eine Datenverarbeitungseinrichtung, die die Daten der Monitorpunkte in die RAM-Karte 73 einbringt, bei welcher es sich um den Speicher für diese Monitorpunkte handelt, und die ferner die Koordinatenpositionsdaten (die Adressen der Abtastmatrix) in den bidirektionalen RAM 676 einbringt, bei welchem es sich um den Speicher für die Metallpositionen handelt. Anschließend überprüft die CPU die Koordinatenpositionsdaten mit den Daten der Monitorpunkte, um dadurch zu beurteilen, ob die Metallkörper die spezifizierten Monitorpositionen (zum Beispiel die sicheren Löcher und das Aus-Loch) auf dem Feld erreicht haben.
Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist eine kontinuierliche Sinuswelle 81, die eine Frequenz von 1 bis 1,3 MHz aufweist, und eine Mittenfrequenz von 0 V besitzt, als Spannungswellenform zum Anlegen an die Signalsendeleitungen 622 geeignet.
Die Spielautomaten 10 entwickeln Rauschen bei unterschiedlichen Frequenzen, wobei dies von ihren Typen abhängig ist. Wenn die Frequenz des Rauschens mit der Frequenz der zu der Abtastmatrix 620 geschickten Signale identisch ist oder dieser ähnlich ist, verschlechtert sich die Genauigkeit der Erfassung des Metallkörpers in drastischer Weise. Aus diesem Grund werden mehrere Arten von Metallerfassungsvorrichtungen, deren Signalsendefrequenzen nicht mit den Frequenzen des Rauschens in dem Frequenzband von 1 bis 1,3 MHz identisch oder damit ähnlich sind, im voraus in Abhängigkeit von den Typen der Spielautomaten 10 vorbereitet, und es wird die Metallerfassungsvorrichtung mit der geeigneten Signalsendefrequenz ausgewählt und entsprechend dem zu installierenden Spielautomaten 10 angebracht. Auf diese Weise läßt sich die Erfassungsgenauigkeit für den Metallkörper durch Eliminieren des Einflusses des Rauschens bei geringen Fertigungskosten erhöhen. Wenn die Metallerfassungsvorrichtung der für den Spielautomaten 10 am besten geeigneten Art zuvor ausgewählt wird, ist ferner die Anbringung desselben an dem Spielautomaten 10 vereinfacht.
Im folgenden wird die Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispiels beschrieben.
Adressensignale und Steuersignale von der CPU werden in derselben Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel über den CPU-Verbinder 662 zu dem Spielautomaten 10 übertragen.
Auf der Signalsendeseite des Spielautornaten 10 empfängt die Ablaufsteuerschaltung 663 das Startsignal, und sie teilt die Frequenz eines Kristalloszillationstakts mit einem Wert von 16 MHz in der erforderlichen Weise, um dadurch den Signalsendetakt zu liefern. In der Ablaufsteuerschaltung 663 können wenigstens zwei Arten von Signalsende-Taktimpulsen mittels eines Schalters ausgewählt werden. Alternativ hierzu ist es möglich, die Frequenz des Rauschens durch eine Rauscherfassungseinrichtung zu bestimmen und die Frequenz durch eine Frequenzumschalteinrichtung zu ändern, wie dies später noch erläutert wird. Von den zwei oder mehr Arten von Taktimpulsen wird eine ausgewählt und als Signalsendetakt geliefert, und zwar derart, daß diese durch das Rauschen des Spielautomaten 10 nicht beeinflußt wird. Das heißt, mittels des Schalters kann zwischen den Frequenzen f&sub1; (1 MHz) und f&sub2; (1,3 MHz) umgeschaltet werden. Wenn die Sendefrequenz der gesendeten Signale mit der Frequenz des in dem Spielautomaten 10 oder dergleichen entwikkelten Rauschens identisch oder diesem ähnlich ist, kann der Erfassungsvorgang für das Rauschen unempfindlich gemacht werden.
Der Signalsendetakt von der Ablaufsteuerschaltung 663 wird durch das Bandpaßfilter 664 einer Wellenformung von dem digitalen Signal in das analoge Signal unterzogen.
Das Bandpaßfilter 664 ist in der Lage, die beiden Arten von Sendesignalen mit unterschiedlichen Frequenzen zu verarbeiten. Der erste Kondensator 981 (C1) auf der Eingangsseite sperrt die Gleichstromkomponente des Sendesignals auf der Basis des digitalen Signals. Die Eingangs- und Ausgangsimpedanzen des Filters werden mittels des ersten Widerstands 982 (R1), des zweiten Widerstands 986 (R2) und des dritten Widerstand 987 (R3) eingestellt. Der Wandler wird durch den zweiten Kondensa tor 984 (C2) sowie den dritten Kondensator 985 (C3) auf der Sekundärseite auf die Signalsendefrequenz abgestimmt. Wie in Fig. 42 dargestellt ist, wird der Resonanzpunkt des Wandlers mittels des Trimmers derart eingestellt, daß die Größen der Sendesignale mit den Frequenzen f&sub1; (1 MHz) und f&sub2; (1,3 MHz) ausgeglichen sind. Auf diese Weise kann die Sinuswellenform mit derselben Frequenz wie der des digitalen Signals durch das Bandpaßfilter 664 erzeugt werden. Selbst bei einer Änderung der Signalsendefrequenz kann das Filter ferner mit der neuen Frequenz schwingen und diese liefern.
Nach der Wellenformung durch das Bandpaßfilter 664 wird das Sendesignal durch den Verstärker 665 verstärkt und zu dem Signalsende-Verbinder 641 geliefert.
Ferner wird das Sendesignal durch den Verstärker 642 in der Signalsendeschaltung 640 verstärkt. Der Analog-Multiplexer 644 schaltet die Kanäle mittels der Kanal-Umschaltlogik 643 um. Das heißt, die Kanal-Umschaltlogik 643 entspricht dem in Fig. 6 dargestellten Signalsendeleitungs-Reihenzähler 45, und der Analog-Multiplexer 644 entspricht dem Decoder 42.
Die Totempfahl-Treiber 645 werden in Abhängigkeit von den Bestimmungen des Analog-Multiplexers 644 nacheinander betätigt. Somit liefern die Totempfahl-Treiber 645 die durch den Verstärker 642 verstärkten Signale nacheinander in vorbestimmten Zyklen zu den Signalsendeleitungen 622 (s. Schritt 691 in Fig. 29).
Auf der Signalempfangsseite werden in der in Fig. 27 dargestellten Weise Ströme, bei denen es sich um elektromagnetische Kennwerte handelt, die auf der Vielzahl von Signalempfangsleitungen 622 erscheinen, mittels der CT-Sensoren 651 um das Zehnfache verstärkt. Da die CT-Sensoren 651 für die Verstärkung verwendet werden, braucht die Verstärkung des Verstärkers auf der Signalempfangsseite nicht in entsprechender Weise erhöht zu werden. Da die Verstärkung durch die CT-Sensoren 651 mit den entsprechenden Signalempfangsleitungen 626 getrennt von dem Analog-Multiplexer 652 abläuft, läßt sie sich ohne Entwicklung von Rauschen bewerkstelligen. Im Gegensatz zur Verwendung von OP-Verstärkern (Operationsverstärkern) kann das vorliegende Ausführungsbeispiel somit das Auftreten von Rauschen und Gleichstrom-Drifts verhindern, die auf die Operationsverstärker an sich zurückzuführen sind, und die Genauigkeit der Detektion für die empfangenen Signale läßt sich verbessern. Die Verwendung der CT-Sensoren 651 macht die Verwendung der Operationsverstärker überflüssig, die normalerweise größer sind als die CT-Sensoren, und dies ermöglicht eine Größenreduzierung der Matrix-Eingangs-/Ausgangs-Sende-/Empfangsplatte 71.
Bei dem Analog-Multiplexer 652 handelt es sich um die Schaltung, in der die von den einzelnen Signalempfangsleitungen 626 über die CT-Sensoren 651 empfangenen Signale in Abhängigkeit von der Kanal-Umschaltlogik 654 umgeschaltet werden und dann nacheinander in vorbestimmten Zyklen abgegeben werden. Das heißt, sie schaltet die 32 Signalempfangsleitungen 626 in den festen Zyklen um und unterzieht die empfangenen Signale einem Multiplexvorgang.
Die Signale von dem Analog-Multiplexer 652 werden mittels des Verstärkers 653 um das 100-fache verstärkt (s. Schritt 692 in Fig. 29).
Wie in Fig. 28 dargestellt ist, wird jedes der empfangenen Signale mittels des Signalempfangs-Verbinders 655, des Verstärkers 671 und des Bandpaßfilters 672 verstärkt und erfaßt.
Das empfangene Signal von dem Bandpaßfilter 672 wird der Gleichrichtungsverarbeitung und der Mittelungsverarbeitung unterzogen, ohne daß ein Sample-Holding-Vorgang bzw. Abtast- Halte-Vorgang oder ein Peak-Holding-Vorgang bzw. Spitzen- Halte-Vorgang durchgeführt werden.
Der Grund dafür, warum weder ein Sample-Holding-Vorgang noch ein Peak-Holding-Vorgang durchgeführt wird, besteht darin, daß diese Vorgänge die im folgenden genannten Nachteile beinhalten.
Im Fall der Ausführung eines Sample-Holding-Vorgangs wird das Signal bei einem beliebigen gewünschten Abtastpunkt S&sub1; bis S&sub4; verarbeitet, wie dies in Fig. 38(A) dargestellt ist. In einem Fall, in dem das Signal zum Beispiel an dem Punkt S&sub2; abgetastet wird, besteht somit der Nachteil, daß die Spitze der Wellenforrn schwer zu erkennen ist, wie dies in Fig. 38(B) veranschaulicht ist. In der der Gleichrichterschaltung nachfolgenden Stufe wird das Signal durch den A/D-Wandler digitalisiert, und zwar zum Zweck der Feststellung, ob die Metallkugel vorhanden ist oder nicht. Das Signal muß somit auf einem Wert gehalten werden, der die Quellenspannung des A/D-Wandlers übersteigt. Bei Abwesenheit der Metallkugel läßt sich genauer gesagt im wesentlichen das gleiche empfangene Signal wie das durch das abgesendete Signal gebildete Signal erzielen, doch bei Vorhandensein der Metallkugel wird die Amplitude des empfangenen Signals aufgrund der Metallkugel geringer. Hiergegen bestehen deshalb Einwände, weil das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Metallkugel auf der Basis der Differenz der Amplituden der empfangenen Signale erfaßt wird.
Bei der Ausführung eines Peak-Holding-Vorgangs dagegen wird ein Spitzenwert erfaßt, wie er bei P&sub1; in Fig. 39(A) dargestellt ist, und das Signal wird in der in Fig. 39(B) dargestellten Weise verarbeitet, so daß sich die Spitze der Wellenform wirklich feststellen läßt. Ein solches Verfahren, bei dem die Daten eines momentanen Werts erfaßt und verarbeitet werden, besitzt jedoch den Nachteil mangelnder Stabilität, da der gewünschte Punkt des Peak-Holding-Vorgangs aufgrund einer geringen Veränderung bei jeglichem Einstellteil, die auf eine Temperaturdrift oder dergleichen zurückzuführen ist, schwankt. Dieser Nachteil gilt in ähnlicher Weise bei dem Sample-Holding-Vorgang.
In einem Fall, in dem das Signal Rauschen enthält, wie es in Fig. 40 gezeigt ist, wird das Rauschen ferner als das Signal wahrgenommen, wie es in Fig. 40(B) gezeigt ist, wenn sich das Rauschen zum Zeitpunkt der Wahrnehmung des Signals entwickelt. Es besteht somit das Risiko einer fehlerhaften Erfassung des Spitzenwerts sowie einer fehlerhaften Erkennung des Vorhandenseins der Metallkugel. Dies gilt in ähnlicher Weise für den Fall des Sample-Holding-Vorgangs.
Aus den vorstehend erläuterten Gründen wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das empfangene Signal der Gleichrichtungsverarbeitung und der Mittelungsverarbeitung unterzogen, ohne daß der Sample-Holding-Vorgang oder der Peak-Holding-Vorgang ausgeführt werden.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich in der in Fig. 30(A) gezeigten Weise bei dem von dem Bandpaßfilter 672 empfangenen Signal um ein analoges Signal, das mehrere Zyklen in Form von einer Abtastung aufweist. Das Analogsignal wird in der in Fig. 30(B) dargestellten Weise mittels des Vollwellen-Gleichrichters/Verstärkers 673 einer Wellenformung unterzogen. Alternativ hierzu kann der Vollwellen-Gleichrichter/Verstärker 673 ebenso durch einen Halbwellen-Gleichrichter/Verstärker ersetzt werden.
Das Signal von dem Vollwellen-Gleichrichter/Verstärker 673 wird durch eine Integrationsverarbeitung in der in Fig. 30(B) gezeigten Weise mittels des Tiefpaßfilters 674a gemittelt, und das resultierende Signal wird in der in Fig. 30D gezeigten Weise mittels des Tiefpaßfilters 674b weiter gemittelt. Somit wird das Rauschen zusammen mit dem empfangenen Signal ebenfalls gemittelt. Da jedoch die Größe des Rauschens im Vergleich zu der des Signals sehr gering ist, ist ein auf das Rauschen zurückzuführender Fehler vernachlässigbar. Der Spitzenwert läßt sich somit ohne Wahrnehmung des Rauschens als Signal feststellen. Der Grund hierfür besteht darin, daß bei der Mittelung des empfangenen Signals mittels der Tiefpaßfilter 674a und 674b dieses Signal das Bandpaßfilter 672 bereits passiert hat, so daß kein ausreichend intensives Rauschen zur Verursachung eines nennenswerten Fehlers vorliegt. Zum Zweck der Vermeidung des Fehlers wird die Signalsendefrequenz derart gewählt, daß es sich dabei um die Frequenz handelt, die durch das Rauschen des Spielautomaten 10 nicht beeinflußt wird, und ferner wird ein für die Signalsendefrequenz geeignetes Filter als Bandpaßfilter 672 verwendet.
Anschließend wird das empfangene Signal dem A/D-Wandler 675 zugeführt. Diesem A/D-Wandler 675 wird das empfangene Signal durch den Vollwellen-Gleichrichter/Verstärker 673, das Tiefpaßfilter 674a und das Tiefpaßfilter 674b zugeführt. In dem A/D-Wandler 675 wird das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Metallkugel in Abhängigkeit von der Schwellenspannung in das digitale Signal umgewandelt, um dadurch die empfangenen Daten in den bidirektionalen RAM 676 unter der Steuerung der Ablaufsteuerschaltung 676 aufzuzeichnen (s. Schritt 693 in Fig. 29). Die Geschwindigkeit dieser Verarbeitung beträgt bis zu 25 000 Mal pro Sekunde. Nachdem der bidirektionale RAM 676 die empfangenen Daten unabhängig von dem Betrieb der CPU 30 ansprechend auf ein von der Ablaufsteuerschaltung 676 gehefertes Schreibsignal aufgezeichnet hat, erhöht er die Adresse um Eins nach der Eingabe von einem Taktimpuls (s. Schritt 694 in Fig. 29). Die Kapazität des bidirektionalen RAM 676 beträgt zum Beispiel 2 048 Byte.
Auf diese Weise schaltet der Analog-Multiplexer 652 der Signalempfangsschaltung 650 die Signale von den einzelnen Signalempfangsleitungen 626 um (s. Schritt 695 in Fig. 29), bis die vorstehend genannten Schritte entsprechend den 32 Signalempfangsleitungen 626 32 Mal wiederholt worden sind (s. Schritt 696 in Fig. 29). Nachdem die Schritte 32 Mal wiederholt worden sind, schaltet der Analog-Multiplexer 644 der Signalsendeschaltung 640 die Signalsendeleitungen 622 um (s. Schritt 697 in Fig. 29), worauf sich die Signalverarbeitung wieder wiederholt.
Somit speichert der bidirektionale RAM 676 die Positionen der Metallkugeln in der Abtastmatrix als Koordinatendaten der Signalsendeleitungen 622 und der Signalempfangsleitungen 626 auf der Basis der Signale von der Signalempfangsschaltung 650 sowie anhand der Schnittpunkte zwischen den Signalempfangsleitungen 626 der veränderten empfangenen Signale und den entsprechenden Signalsendeleitungen 622, von denen die Signale geschickt worden sind.
Im Fall der Verwendung der Optionskarte 74 aufgrund einer gesteigerten Datenmenge, können die Daten des bidirektionalen RAM 676 auf dieser Optionskarte 74 aufgezeichnet werden. Die auf der Optionskarte 74 aufgezeichneten Daten können durch einen weiteren, mit dieser Optionskarte verbundenen Personalcomputer verarbeitet werden.
Ferner sind in der RAM-Karte 173 die Daten der Monitorpunkte für die Metallkugeln gespeichert, und die CPU lädt die in der RAM-Karte 173 gespeicherten Adressendaten, wobei die Adressendaten die Positionen der Abtasteinheiten 620a, 620a, ... wiedergeben, welche den wesentlichen Orten der sicheren Löcher 14a, 14a, ..., der Erfassungs-Position für abgeschossene Kugeln und dem Aus-Loch 15 entsprechen.
Die CPU gibt bei Bedarf das Lese-Startsignal ab, um dadurch die in dem bidirektionalen RAM 676 aufgezeichneten Daten hinsichtlich der Positionen der Metallkörper auszulesen und rechnerisch zu verarbeiten sowie die Koordinatendaten mit den Daten der Monitorpunkte zu überprüfen, um dadurch die Metallkugeln zu überwachen. Das heißt, die CPU leitet die Koordinatendaten nicht direkt von der Signalempfangsschaltung 650 ab, sondern sie lädt die in dem bidirektionalen RAM 676 aufgezeichneten Daten vorübergehend.
Ferner wiederholt die CPU diese Verarbeitung. Die CPU und die Schaltungen der CPU-Speicher-Steuerplatte 72 führen die Verarbeitung unter Vernachlässigung von Wartezeiten aufeinander aus, so daß die Belastung der CPU 30 gemildert werden kann und dadurch die Verarbeitungsgeschwindigkeit dieser CPU 30 erhöht werden kann. Die CPU 30 folgt den Bewegungen der Metallkörper auf dem Feld 11 des Spielautomaten 10, wie zum Beispiel der Treffersituation, in Form von Veränderungen bei den Koordinatenwerten nach, um dadurch den Ablauf des Spiels zu überwachen. Im vorliegenden Fall zählt die CPU 30 die Trefferbälle, die Gewinnbälle, die abgeschossenen Bälle usw., so daß es möglich wird, das Ende des Spiels zu beaufsichtigen oder jegliche auf ein unfaires Verhalten zurückzuführende Anomalität zu überprüfen oder die aufgezeichneten Daten für Stiftjustierungen usw. zu verwenden, wobei dies von den Umständen abhängig ist.
Im Fall der Überwachung der Situation der Metallkugeln in dem Spielautomaten 10 eines neuen Typs kann die Information der RAM-Karte 173 in Übereinstimmung mit dem Typ umgeschrieben oder ausgetauscht werden. Die RAM-Karte 173 ermöglicht ein Auslesen der Positionsdaten der Monitorpunkte aus der CPU 30 durch bloßes Einsetzen derselben in den Schnittstellenbereich 76, wobei sich die Daten der Monitor punkte selbst dann einfach ändern lassen, wenn sie aus Gründen des Austausches der Spielautomaten oder dergleichen bei einer großen Anzahl von Typen von Spielautomaten verwendet werden sollen. Beim Einschreiben von Daten in die RAM-Karte 173 können die Daten dadurch eingegeben werden, daß man diese RAM- Karte durch den Schnittstellenbereich eines weiteren Personalcomputers mit diesem verbindet. Solange Spielautomaten desselben Typs vorhanden sind, können die RAM-Karten 173 durch Kopieren einer einzelnen Karte hergestellt werden. Ferner ist die RAM-Karte 173 vielseitig, so daß dann, wenn eine kompliziertere Verarbeitung ausgeführt werden soll, diese durch beliebiges Auswählen der CPU bewältigt werden kann.
Was die CPU 30 anbelangt, ist dann, wenn der Algorithmus zum Erfassen der Kugel einfach ist, die Verwendung einer kostengünstigen 8-Bit-CPU ausreichend, und wenn der erforderliche Algorithmus kompliziert ist, kann ebensogut eine 16-Bit-CPU zur Ausführung einer Verarbeitung mit hoher Geschwindigkeit gewählt werden. In beiden Fällen wird die Abtastrate des Metallkörpers nicht durch die CPU beeinträchtigt, da die CPU nicht mit der Abtastung befaßt ist.
Auf diese Weise wird dann, wenn Strom durch die Signalsendeleitung 622 in der umgefalteten Form geschickt wird, um dadurch ein Magnetfeld zu erzeugen, und wenn eine elektromotorische Kraft durch die gegenseitige Induktion in der Signalempfangsleitung 626 erzeugt wird, die mit der Signalsendeleitung 622 elektromagnetisch gekoppelt ist, ein Wirbelstrom in der Oberfläche des Metallkörpers sowie in Richtung der Aufhebung eines Magnetflusses auf der Basis der Abtastmatrix 6 erzeugt, wenn sich der Metallkörper der Abtasteinheit 620a nähert. Die Größe eines induzierten Stroms, der in der Signalempfangsleitung 626 auftritt, verändert sich dann an der betreffenden Position. Die Signalsendeleitungen 622, 622, ... und die diesen entsprechenden Signalempfangsleitungen 626, 626, ... können bei diesen Gelegenheiten durch die vorstehend beschriebenen Abtastvorgänge erfaßt werden.
Die Positionen der Metallkörper lassen sich somit in Form von den Koordinaten der Positionen erfassen, an denen die Signalempfangsleitungen 626, 626, ..., deren Impedanzen sich verändert haben, die zugehörigen Signalsendeleitungen 622, 622, ... schneiden. Die Gesamtanzahl der Abtasteinheiten 620a beträgt in Übereinstimmung mit den Signalsendeleitungen 622 in den 32 Zeilen und den Signalempfangsleitungen 626 in den 32 Spalten 1 024. Unabhängig davon, durch welches der sicheren Löcher 14a und des Aus-Lochs 15 in dem Feld 611 der Metallkörper passieren mag, so läßt sich dies erfassen.
Da es sich bei der Spannungswellenform 81 für die Signalsendeleitungen 622 um eine kontinuierliche Sinuswelle mit einer Mittenfrequenz bei 0 V handelt, entwickelt sich kein Rauschen wie im Fall einer Rechteckwelle, und nachteilige Auswirkungen auf die anderen Vorrichtungen, wie die CPU, lassen sich verhindern.
Da die Spannungswellenform 81 hinsichtlich des Signalsende Frequenzbands eine Frequenz von 1 bis 1,3 MHz besitzt, läßt sich die Ansprechempfindlichkeit erhöhen, während gleichzeitig eine geringere Anfälligkeit für das Rauschen vorhanden ist, das von den peripheren Geräten des Spielautomaten 10 kommt. Die zur Verarbeitung der Signale in dem Frequenzband von 1 bis 1,3 MHz geeigneten Komponenten sind ferner weniger teuer als Komponenten zur Verarbeitung von Signalen in einem höheren Frequenzband. Ferner wird die Signalerfassungsvorrichtung mit der Signalsendefrequenz, die nicht mit der Frequenz des Rauschens des Spielautomaten 10 identisch ist oder nahe bei die ser liegt, in Abhängigkeit von dem Typ dieses Spielautomaten ausgewählt, so daß sich eine günstige Erfassungsgenauigkeit für den Metallkörper erzielen läßt, ohne daß diese durch das Rauschen beeinflußt wird.
Weiterhin schützen die innere schützende Glasplatte 617a und die äußere Glasplatte 617c die Signalsendeleitungen 622 und die Signalempfangsleitungen 626 vor körperlicher Beschädigung, die auf Stöße usw. zurückzuführen ist, vor Staub sowie vor Korrosion, die auf Oxidation usw. zurückzuführen ist, so daß die Dauerhaftigkeit der Abtastmatrix 620 gesteigert werden kann und dadurch die Lebensdauer derselben verlängert wird.
Zusätzlich dazu schafft die transparente Leiterschicht 28 auf der Frontfläche der äußeren Glasplatte 617d eine Abschirmung der Abtastmatrix gegenüber den externen elektrischen Einflüssen von Metallen und Dielektrika, und sie bewirkt ferner eine Erhöhung der Ansprechempfindlichkeit für den Metallkörper.
Die CPU 30 liest die in der RAM-Karte 73 aufgezeichneten Daten hinsichtlich der den wesentlichen Orten, wie den sicheren Löchern 14a, 14a, ... und dem Aus-Loch 15, entsprechenden Positionen der Abtasteinheiten 620a, 620a, ... aus und sie folgt den Bewegungen der Metallkörper auf dem Feld des Spielautomaten, wie zum Beispiel Treffern, in Form von Veränderungen bei den Koordinatenwerten, so daß der Ablauf des Spiels überwacht wird. Je nach den Umständen ist es dabei möglich, das Ende des Spiels zu beaufsichtigen oder jegliche auf unfaires Verhalten zurückzuführende Anomalität zu überprüfen oder die aufgezeichneten Daten für Stiftjustierungen usw. zu verwenden.
In einer solchen Situation, in der das Eintreten der Metallkörper in die sicheren Löcher bei einem Spielautomaten 10 eines neuen Typs überwacht werden soll, kann die RAM-Karte 73 in Übereinstimmung mit dem Typ ausgetauscht werden.
Da sich die Signalsendeanschlüsse 623 und die Signalempfangsanschlüsse 627 an der Unterseite des Spielautomaten befinden und jeweils mit dem Signalsende-Verbinder 67a und dem Signalempfangs-Verbinder 67b an dem inneren unteren Teils des Befestigungsrahmens verbunden sind, lassen sich die Verbindungen in zuverlässiger Weise unter Ausnutzung des Gewichts des inneren Glaselements (Frontglases) 617 bewerkstelligen. Ferner können bei der Anbringung des inneren Glaselements 617 an dem Befestigungsrahmen gleichzeitig die Verbindungen hergestellt werden.
Was den Austausch und die Anbringung des mit der Abtastmatrix 620 versehenen inneren Glaselements 617 anbelangt, so sind der Signalsende-Verbinder 67a und der Signalempfangs-Verbinder 67b lösbar, und das innere Glaselement 617 läßt sich in einfacher Weise von der Signalsendeschaltung 640 und der Signalempfangsschaltung 650 des Befestigungsrahmens trennen, so daß die defekt gewordene Abtastmatrix 620 einfach ausgetauscht werden kann. Ferner kann die Abtastmatrix 620 auch in einfacher Weise an einem Spielautomaten des Typs installiert werden, bei dem diese Abtastmatrix 620 noch nicht beinhaltet ist.
Es ist ferner möglich, den Signalsende-Verbinder 67a und den Signalempfangs-Verbinder 67b an dem inneren oberen Teil des Befestigungsrahmens vorzusehen und die Signalsendeanschlüsse 23 und die Signalempfangsanschlüsse 27 an der Oberseite des Spielautomaten anzuordnen. In diesem Fall ist es möglich, die Signalsende-Schaltungsplatte 766a, die Signalempfangs-Schaltungsplatte 766b, den Signalsende-Verbinder 76a und den Signalempfangs-Verbinder 67b für das Auge unauffällig anzuordnen.
Ferner sind die Signalsendeleitungen 622 und die Signalempfangsleitungen 626 aus den Drahtstücken 62 hergestellt, und die Wendebereiche 61 sowie die Herumführbereiche 64 derselben sind aus den Leiterstrukturen gebildet. Wenn der Draht 62 zum Erfassen der "Pachinko"-Kugel schließlich ausgebildet ist, beeinträchtigt der Erfassungsbereich für die "Pachinko"-Kugel nicht die Sicht auf das Feld 11 des "Pachinko"-Spielautomaten 10, und er ist für das Auge des Spielers nicht störend.
Im folgenden wird das zwölfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Fig. 31 bis 33 veranschaulichen das zwölfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel ist mit dem elften Ausführungsbeispiel identisch, mit Ausnahme der Verbindungen der Signalsendeanschlüsse mit einer Signalsendeschaltung und der Signalempfangsanschlüsse mit einer Signalempfangsschaltung. Dabei sind den gleichen Bestandteilen wie denen des elften Ausführungsbeispiels die gleichen Symbole zugeordnet, wobei auf eine wiederholte Erläuterung derselben verzichtet wird.
Wie in Fig. 31 gezeigt ist, sind eine Signalsende-Schaltungsplatte 766a und eine Signalempfangs-Schaltungsplatte 766b an dem inneren unteren Teil 765 eines Befestigungsrahmens angeordnet, und ein Signalsende-Verbinder 67a sowie ein Signalempfangs-Verbinder 67b sind auf diesen jeweils an Positionen vorgesehen, die den Signalsendeanschlüssen 723 und den Signalempfangsanschlüssen 727 entsprechen.
Bei dem Signalsende-Verbinder 67a handelt es sich um einen Gummi-Verbinder zum lösbaren Verbinden der Signalsendeanschlüsse 723 mit der Signalsendeschaltung, während es sich bei dem Signalempfangs-Verbinder 67b um einen Gummi-Verbinder zum lösbaren Verbinden der Signalempfangsanschlüsse 727 mit der Signalempfangsschaltung handelt. Genauer gesagt, es ist der Signalsende-Verbinder 67a oder der Signalempfangs-Verbinder 67b derart ausgebildet, daß eine große Anzahl von Verbindungsleitungen 69 um ein längliches Isolatorelement 68 herumgewikkelt ist, das sich entlang der Signalsende-Schaltungsplatte 766a bzw. der Signalempfang-Schaltungsplatte 766b erstreckt. Die Verbindungsleitungen 69 sind mit den Signalsendeanschlüssen 723 und den entsprechenden Anschlüssen der Signalsendeschaltung bzw. den Signalempfangsanschlüssen 727 und den entsprechenden Anschlüssen der Signalempfangsschaltung in einer Entsprechung von 1:1 oder von mehr zu 1, vorzugsweise in einer Entsprechung von in etwa 5:1 verbunden.
Die Signalsendeanschlüsse 723 und die Signalempfangsanschlüsse 727 sind an dem Rand des unteren Endes 617p des inneren Glaselements 617 angeordnet. Wie in den Fig. 32 und 33 zu sehen ist, sind über den Anschlüssen ferner Anschluß-Montagevorrichtungen 720a angeordnet, die jeweils den Rand am unteren Ende 617p des inneren Glaselements 617 zwischen ihren beiden Innenflächen halten.
Die Signalsendeanschlüsse 723 und die Signalempfangsanschlüsse 727 werden jeweils folgendermaßen mit der Signalsendeschaltung und der Signalempfangsschaltung verbunden: Wie in Fig. 33 gezeigt ist, werden die Signalsendeanschlüsse 723 und die Signalempfangsanschlüsse 727 unter dem inneren Glaselement 617 derart positioniert, daß sie mit dem Signalsende-Verbinder 67a und dem Signalempfangs-Verbinder 67b verbindbar sind, und das dann resultierende innere Glaselement 617 wird derart in den Befestigungsrahmen eingepaßt, daß die Signalsendeanschlüsse 723 und die Signalempfangsanschlüsse 727, die an dem Rand des inneren Glaselements 617 liegen, mit den oberen Teilen des Signalsende-Verbinders 67a und des Signalempfangs-Verbinders 67b durch das Gewicht des Elements 617, das ca. 1,2 kg beträgt, in Berührung treten sowie mit diesem verbunden werden können.
Im folgenden wird das dreizehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um das gleiche wie das elfte Ausführungsbeispiel, mit der Ausnahme, daß ein inneres Glaselement durch Aufeinanderstapeln der drei Schichten aus einer inneren schützenden Glasplatte, einer Glas-Basisplatte und einer äußeren Glasplatte gebildet ist. Dabei sind den gleichen Bestandteilen wie denen des elften Ausführungsbeispiels die gleichen Symbole zugeordnet und auf eine wiederholte Erläuterung derselben wird verzichtet.
Fig. 34 zeigt die Struktur des inneren Glaselements, das eine Abtastmatrix trägt, bei dem dreizehnten Ausführungsbeispiel. Genauer gesagt ist das innere Glaselement 617 aus den drei aufeinandergestapelten Schichten aus der inneren schützenden Glasplatte 617a, der Glas-Basisplatte 887 und der äußeren Glasplatte 617c gebildet. Eine Vielzahl von Signalempfangsleitungen 626 mit parallel verlaufender, umgefalteter Form ist auf der einen Oberfläche der Glas-Basisplatte 887 ausgebildet, wobei auf diesem die innere schützende Glasplatte 617a angebracht ist, während eine Vielzahl von Signalsendeleitungen 622 mit parallel verlaufender, umgefalteter Form auf der gegenüberliegenden Oberfläche der Glas-Basisplatte 887 ausgebildet ist, wobei auf diesen die äußere schützende Glasplatte 617c angebracht ist.
Bei der strukturmäßigen Bearbeitung der Signalsendeleitungen 622 und der Signalempfangsleitungen 626 können alternativ hierzu diese Leitungen ebensogut jeweils auf den Oberflächen der inneren schützenden Glasplatte 617a und der äußeren Glasplatte 617c und nicht auf den beiden Oberflächen der Glas-Basisplatte 887 ausgebildet werden.
Ferner kann die aus Glas gebildete Glas-Basisplatte 887 ebensogut durch eine Kunststoffschicht ersetzt werden.
Nachfolgend wird das vierzehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Dieses Ausführungsbeispiel besitzt die gleiche Konstruktion wie das elfte Ausführungsbeispiel, mit der Ausnahme, daß jede Herumführ-Schaltungsplatte auf ihren beiden Oberflächen mit Herumführbereichen ausgebildet ist. Dabei sind die gleichen Bestandteile, die denen des elften Ausführungsbeispiels entsprechen, mit den gleichen Symbolen bezeichnet, wobei auf eine nochmalige Erläuterung derselben verzichtet wird.
Wie in Fig. 35 gezeigt ist, ist eine auf der Signalsendeseite befindliche Glas-Basisplatte 617c mit quadratischer Form derart ausgebildet, daß eine auf der Signalsendeseite befindliche Wende-Schaltungsplatte 719a, die aus einer länglichen flexiblen gedruckten Schaltungsplatte (FPC) gebildet ist, derart angeschlossen ist, daß sie sich entlang der einen vertikalen Seite dieser Basisplatte 617c erstreckt, und daß eine auf der Signalsendeseite befindliche Herumführ-Schaltungsplatte 790 mit L-Form derart angeschlossen ist, daß sie sich entlang der gegenüberliegenden vertikalen Seite dieser Basisplatte 617c sowie eines Teils der Bodenseite derselben erstreckt. Wie in Fig. 22 dargestellt ist, ist eine Vielzahl von Signalsendeanschlüssen 623, genauer gesagt 64 derselben, die in ähnlicher Weise unter Verwendung einer flexiblen gedruckten Schaltungsplatte gebildet sind und sich zur Herstellung externer Verbindungen vertikal erstrecken, an dem unteren Ende der auf der Signalsendeseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 719 sowie entlang eines Teils der unteren Endseite derselben ausgebildet.
Die zu den entsprechenden Signalsendeanschlüssen 623 führenden Herumführbereiche 64 sind zu diesen Signalsendeanschlüssen 623 weitergeführt, wobei sie abwechselnd auf beiden Oberflächen der auf der Signalsendeseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 719 angeordnet sind. Unter diesen Herumführbereichen 64 sind diejenigen, die auf der Rückseite der auf der Signalsendeseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 719 liegen, das heißt auf der Seite derselben, die der auf der Signalsendeseite befindlichen Glas-Basisplatte 617b gegenüberliegt, mit ihren Ausgangspunkten 64a mit der Frontseite der auf der Signalsendeseite befindlichen Herumführ-Schaltungsplatte 719 verbunden, und zwar durch Durchgangslöcher 720, die an den entsprechenden Positionen der Schaltungsplatte 719 ausgebildet sind. Jedes Drahtstück 62, das sich von dem Ende 61a eines entsprechenden Wendebereichs wegerstreckt, ist in straffem Zustand mit seinem anderen Ende 62b mit dem Ausgangspunkt 64a des Herumführbereichs 64 auf der Anschlußseite durch Verschweißen oder Verlöten mittels Lötmaterial 63 verbunden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel läßt sich die Breite der sich in vertikaler Richtung der Glas-Basisplatte erstreckenden Herumführbereiche in einfacher Weise so klein wie beispielswiese ca. 10 mm oder weniger ausbilden.
Ähnlich der auf der Signalsendeseite befindlichen Herumführ- Schaltungsplatte 719 kann auch die auf der Signalempfangsseite befindliche Herumführ-Schaltungsplatte der auf der Signalempfangsseite befindlichen Glas-Basisplatte auf ihren beiden Oberflächen mit den einander abwechselnden Herumführbereichen ausgebildet werden, indem man darin Durchgangslöcher ausbildet.
Um die Breite der Herumführbereiche klein zu machen, kann anstatt der vorstehend genannten Struktur, bei der die Herumführbereiche auf beiden Oberflächen der Herumführ-Schaltungsplatte angeordnet sind, ebensogut eine Struktur verwendet werden, bei der eine Vielzahl von Herumführ-Schaltungsplatten aufeinandergestapelt ist.
Im folgenden wird das fünfzehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Beispiel einer Metallerfassungsvorrichtung, die eine Maßnahme gegen Rauschen besitzt. Die bei diesem Ausführungsbeispiel verwendete Rauschreduziermaßnahme kann bei verschiedenen Gesichtspunkten der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen, wie zum Beispiel den vorstehenden Ausführungsbeispielen.
Wie in Fig. 36 gezeigt ist, beinhaltet eine Metallerfassungsvorrichtung bei diesem Ausführungsbeispiel eine Rauscherfassungseinrichtung 1035 und eine Rauschpegel-Meßeinrichtung 1036 sowie eine Signalsende-Unterbrechungseinrichtung 1037 und eine Frequenzumschalteinrichtung 1038, die in einer CPU 1030 enthalten sind.
Bei der Rauscherfassungseinrichtung 1035 handelt es sich um eine Einrichtung zum Aufnehmen eines von einer Signalempfangsschaltung 1050 empfangenen Signals sowie zum Abgeben eines Rauschsignals, wenn das Rauschen des aufgenommenen Signals erfaßt worden ist. Bei der Rauschpegel-Meßeinrichtung 1036 handelt es sich um eine mit der Rauscherfassungseinrichtung 1035 verbundene Einrichtung zum Messen der Pegel des erfaßten Rauschens der Rauscherfassungseinrichtung 1035 bei den jeweiligen Frequenzen. Im vorliegenden Fall können die Pegel beispielsweise für zuvor festgesetzte, spezifizierte Frequenzkomponenten gemessen werden, oder sie können ebensogut für die jeweiligen Frequenzen gemessen werden, die man durch die Frequenzanalyse des Rauschens erhält.
Die Signalsende-Unterbrechungseinrichtung 1037 und die Frequenzumschalteinrichtung 1038 werden jeweils durch den Ablauf spezifizierter Programme in der CPU 1030 gebildet. Bei der Signalsende-Unterbrechungseinrichtung 1037 handelt es sich um eine Einrichtung zum Stoppen der Abgabe eines Signalsendetakts von einer Ablaufsteuerschaltung 47 in Abhängigkeit von dem Rauschsignal von der Rauscherfassungseinrichtung 1035, um dadurch den Signalsendevorgang einer Signalsendeschaltung 1040 zu unterbrechen. Bei der Frequenzumschalteinrichtung 1038 handelt es sich um eine Einrichtung zum Umschalten der Frequenz des Sendesignals der Sendesignalschaltung 1040 auf eine Frequenz, die für das erfaßte Rauschen nicht anfällig ist, und zwar auf der Basis des Meßergebnisses der Rauschpegelmeßeinrichtung 1036. Das Umschalten auf die Frequenz, die für das Rauschen nicht anfällig ist, wird beispielsweise zwischen den beiden vorbestimmten Frequenzen von 1 MHz und 1,3 MHz ausgeführt. Ferner können die Frequenzen nicht nur programmäßig, sondern auch hardware-mäßig umgeschaltet werden.
Im folgenden wird der Vorgang der Eliminierung des Einflusses des Rauschens beschrieben.
Wenn in dem empfangenen Signal der Signalempfangsschaltung 1050 Rauschen enthalten ist, erfaßt die Rauscherfassungseinrichtung 1035 dieses Rauschen. Die Signalsende-Unterbrechungseinrichtung 1037 unterbricht den Signalsendevorgang der Signalsendeschaltung 1040 nach Maßgabe des Rauschsignals von der Rauscherfassungseinrichtung 1035. Die Rauschpegel-Meßeinrichtung 1036 mißt die Pegel der jeweiligen Frequenzen des von der Rauscherfassungseinrichtung 1035 erfaßten Rauschens. Auf der Basis des Meßergebnisses schaltet die Frequenzumschalteinrichtung 1038 die Frequenz des Sendesignals der Signalsendeschaltung 1040 auf die Frequenz um, die für das erfaßte Rauschen nicht empfindlich ist, und zwar zwischen den beiden vorbestimmten Frequenzen von 1 MHz und 1,3 MHz. Auf diese Weise läßt sich eine vorteilhafte Detektionsgenauigkeit für die "Pachinko"-Kugel erzielen, ohne daß dies durch das Rauschen beeinflußt wird.
Gemäß einer derartigen Konstruktion kann verschiedenen Arten von Geräten, die Rauschen mit unterschiedlichen Frequenzen entwickeln, mittels der einzigen Art von Metallerfassungsvorrichtung Rechnung getragen werden.
Anstatt des Systems, bei dem eine der beiden Frequenzen ausgewählt wird, kann bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Frequenzumschalteinrichtung 1038 ebensogut ein System verwenden, bei dem ein Umschalten von der Sendesignalfrequenz auf eine beliebige gewünsche Frequenz unter Verwendung einer PLL (phasenverriegelte Schleife) erfolgt.
Nun wird das sechzehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel besteht darin, daß es eine Signalempfangsschaltung aufweist, bei der eine Einrichtung zum Erfassen eines in jeder Signalempfangsleitung induzierten Stroms verändert ist.
Dieses Ausführungsbeispiel ist ähnlich wie das in Fig. 27 gezeigte Ausführungsbeispiel, mit der Ausnahme, daß die CT-Sensoren durch Verstärker ersetzt sind.
Wie in Fig. 37 gezeigt ist, sind bei der Signalempfangsschaltung die Verstärker von 32 Schaltungskanälen 1151 jeweils auf der Seite der Signalempfangsleitungen von 32 Schaltungskanälen 26 angeschlossen. Die Verstärker 1151 verstärken Signale von den Signalempfangsleitungen 26 und geben die verstärkten Signale an einen Analog-Multiplexer ab. Auf diese Weise läßt sich die Signalempfangsschaltung derart konfigurieren, daß die CT-Sensoren durch die Verstärker 1151 ersetzt sind.
Im folgenden wird das siebzehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Konstruktion zum Erfassen des Vorhandenseins eines Spielers unter Bezugnahme auf die Fig. 43 und 45 erläutert.
Wie in Fig. 45 gezeigt ist, ist ein Spieler-Sensor 80 zum Erfassen des Vorhandenseins eines Spielers in die Front eines Spielautomaten eingelassen. Der Aufbau des Spieler-Sensors 80 ist in Fig. 43 dargestellt. Wie unter Bezugnahme auf Fig. 43 zu sehen ist, beinhaltet der Spieler-Sensor 80 einen Schwingkreis 1281 zum Emittieren eines Infrarotstrahls, eine Ausgangssteuerung 1282 für ein Strahlübertragungssignal, einen Strahl-Sender 1283, einen Strahl-Empfänger 1284, einen Empfangsstrahl-Verstärken 1285 sowie einen Empfangsstrahl-Diskriminator 1286. Der Strahl-Sender 1283 und der Strahl-Empfänger 1284 sind derart angeordnet, daß dann, wenn sich ein Spieler in einer Spielposition für den Spielautomaten befindet, der von dem Strahl-Sensor 1283 ausgesandte Infrarotstrahl durch den Spieler reflektiert wird, wonach der reflektierte Strahl von dem Strahl-Empfänger 1284 empfangen wird.
Bei der Strahlübertragungssignal-Ausgangssteuerung 1282 han delt es sich um eine Torschaltung, durch die ein Strahlübertragungssignal von dem Schwingkreis 1281 hindurchgeleitet wird. Auf diese Weise wird das Strahlübertragungssignal für eine Zeitdauer abgegeben, während der die Torschaltung aktiviert ist. Während die Torschaltung deaktiviert ist, wird das Strahlübertragungssignal nicht abgegeben. Die Tastung bzw. Betätigung kann in feststehenden Perioden oder aber auch in beliebigen Perioden erfolgen. Ein Signal für die Tastung wird auch dem Empfangsstrahlverstärker 1285 zugeführt, um dadurch das Ausgangssignal des Strahl-Empfängers 1284 diesem nur während derjenigen Zeitdauer zuzuführen, während der die Torschaltung aktiviert ist, so daß sich die schädlichen Wirkungen von Rauschen abschwächen lassen.
Das von dem Strahl-Sender 1283 zu übertragende Signal kann anstatt des Infrarotsignals ebensogut eine elektromagnetische Welle oder eine Ultraschallwelle sein. In dem Empfangsstrahl- Diskriminator 1286 wird das von dem Empfangsstrahl-Verstärker 1285 verstärkte Signal erkannt, und das Vorhandensein des Spielers wird bei Auftreten des reflektierten Signals erkannt. Alternativ hierzu kann der Spieler-Sensor 80 an der Matrix- Eingangs-/Ausgangs-Platte 71 angebracht sein, wie dies in Fig. 24 oder Fig. 45 dargestellt ist.
Im folgenden wird die Arbeitsweise des siebzehnten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Wie unter Bezugnahme auf Fig. 43 zu sehen ist, sendet der Schwingkreis 1281 den Infrarotstrahl aus, der durch die Torschaltung der Strahlübertragungssignal-Ausgangssteuerung 1282 abgegeben wird, während diese Torschaltung aktiviert ist. Der Strahl-Sender 1283 wird mit dem emittierten Signal angesteuert, um dadurch den Infrarotstrahl auszusenden. Bei Nichtvorhandensein eines Spielers wird der übertragene Infrarotstrahl nicht reflektiert, und somit empfängt der Strahl-Empfänger 1284 kein Signal. Bei Vorhandensein eines Spielers wird der übertragene Infrarotstrahl reflektiert, und der reflektierte Strahl wird von dem Strahl-Empfänger 1284 empfangen. Das Empfangssignal des Strahl-Empfängers 1284 wird durch den Ernpfangsstrahl-Verstärker 1285 verstärkt, während die Torschaltung aktiviert ist. Der Empfangsstrahl-Diskriminator 1286 erkennt das verstärkte Empfangssignal und trifft die Entscheidung, daß ein Spieler vorhanden ist. Unter Berücksichtigung einer Zeitdauer, die von der Aussendung des Infrarotstrahls von dem Strahl-Sender 1283 bis zum Empfang des reflektierten Strahls reicht, kann das Torschaltungssignal der Strahlempfangsseite für diese Zeitdauer verzögert sein.
Ferner läßt sich die Anzahl von Spielern in dem gesamten Spielsalon derart erfassen, daß Signale von den Empfangsstrahl-Diskriminatoren 1286 von allen Spielautomaten gesammelt und verwaltet werden.
Der Strahl-Sender 1283 und der Strahl-Empfänger 1284 können alternativ hierzu an separaten Stellen angeordnet sein. Zum Beispiel ist es auch möglich, den Strahl-Sender 1283 an dem oberen Teil des Spielautomaten 10 zu montieren, um dadurch den Strahl in Richtung auf die Position auszusenden, von der ein Spieler kommen muß, sowie den Strahl-Empfänger 1284 an dem unteren Teil des Spielautomaten 10 zu montieren, an dem der reflektierte Strahl empfangen werden kann.
Im folgenden wird das achtzehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine weitere Konstruktion zum Erfassen eines Spielers unter Bezugnahme auf Fig. 44 erläutert.
Wie in Fig. 44 gezeigt ist, ist ein Spieler-Sensor 80A zum Er fassen der Anwesenheit eines Spielers in die Frontseite eines Spielautomaten eingelassen. Der Spieler-Sensor 80A besitzt nur den Empfangsbereich des vorstehend genannten Spieler-Sensors 80. Fig. 44 zeigt eine Frontansicht einer Insel 2101, auf der die Spielautomaten 10 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel angeordnet sind. Genauer gesagt, es sind die mehreren Spielautomaten 10 an der Front der Insel 2101 angeordnet, und jeder derselben besitzt eine Matrix-Eingangs-/Ausgangs-Platte 71. Der Spieler-Sensor 80A kann in der Matrix-Eingangs-/Ausgangs- Platte 71 vorgesehen sein.
Der Spieler-Sensor 80A beinhaltet den Strahl-Empfänger 1284, den Empfangsstrahl-Verstärker 1285 und den Strahl-Diskriminator 1286. Der Strahl-Empfänger 1284 kann die durch eine Person emittierte Infrarotstrahlung empfangen, so daß sich die Anwesenheit eines Spielers feststellen läßt. Alternativ hierzu kann der Strahl-Empfänger 1284 auch durch einen Sensor ersetzt werden, der die Körpertemperatur eines Menschen erfaßt.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist der Spieler-Sensor nur den Aufnahmebereich auf, so daß seine Größe somit reduziert werden kann.
Bei jedem der Ausführungsbeispiele können die Wende-Schaltungsplatten und/oder die Herumführ-Schaltungsplatten anstatt aus den flexiblen gedruckten Schaltungsplatten (FPC) ebenso aus dünnen Glas-Epoxy-Schaltungsplatten hergestellt sein. Da die Glas-Epoxy-Schaltungsplatte opalfarben ist, ist sie im Gebrauch für das Auge nicht störend. Da sie ferner unempfindlich gegen Wärme ist, wird eine durch Wärme bedingte Zerstörung derselben beim Verlöten der Drahtstücke der Signalsendeleitungen und der Signalempfangsleitungen verhindert.
Die Signalsendeanschlüsse und die Signalempfangsanschlüsse lassen sich derart ausbilden, daß sie konzentriert an der unteren Endseite gegenüber dem an dem Spielautomaten angebrach ten inneren Glaselement (Frontglas) angeordnet sind. Diese Ausbildung ist natürlich nicht einschränkend zu verstehen, sondern die Anschlüsse können ebensogut auch konzentriert an der oberen Endseite des inneren Glaselements angeordnet sein. Auf diese Weise ist es möglich, den Signalsende-Verbinder, den Signalempfangs-Verbinder, die Signalsende-Schaltungsplatte und die Signalempfangs-Schaltungsplatte für das Auge unauffällig zu machen. In dem Fall, in dem die Endteile der Signalsende leitungen und der Signalempfangsleitungen jeweils an einem Ende der Basisplatte als Signalsendeanschlüsse oder Signalempfangsanschlüsse angeordnet sind, ist es ferner möglich, die Leitungen jeweils in zuverlässiger Weise durch Ausnutzung des Gewichts der Basisplatte mit dem Signalsende-Verbinder und dem Signalempfangs-Verbinder zu verbinden.
Außerdem können bei jedem der Ausführungsbeispiele die aus den Leiterstrukturen gebildeten Wendebereiche ebensogut durch solche ersetzt werden, bei denen die Drahtstücke der Signalsende leitungen und der Signalempfangsleitungen direkt umgefaltet sind und die umgefalteten Teile mittels eines Binders festgelegt sind.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, läßt sich gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung jegliche Position des Vorhandenseins eines Metallkörpers innerhalb eines spezifizierten Raumes ohne tatsächlichen Kontakt mit dem Metallkörper und ohne Verwendung von Kontakten feststellen, die einen körperlichen Kontakt mit dem Metallgegenstand erforderlich machen. Auf diese Weise lassen sich gemäß der vorliegenden Erfindung verschiedene Probleme lösen, die mit der Anordnung der Kontakte oder dergleichen in Verbindung stehen, und ferner lassen sich die Dauerhaftigkeit sowie die Zuverlässigkeit bei der Erfassung des Metallkörpers steigern.
Insbesondere ist die vorliegende Erfindung für die Erfassung der Position des Vorhandenseins eines Metallkörpers gut geeignet, der sich innerhalb des spezifizierten Raumes bewegt oder stationär bleibt, wobei es sich insbesondere um einen zwischen parallelen Ebenen enthaltenen Raum handelt. Zum Beispiel bei einem Spielautomaten ist es möglich, in einfacher und rascher Weise Informationsdaten hinsichtlich der Flugbahnen der Metallkörper auf einem Feld, der Anzahl der von einem Spieler geschlagenen Metallkörper, der Rate der in sichere Löcher gelangenden Metallkugeln usw. zu erhalten, wobei man die Details eines Spiels an einem davon abgelegenen Ort in Erfahrung bringen kann. Ferner läßt sich das Niveau der Attributverwaltung des Spielautomaten steigern, und jedermann kann die Stifte des Spielautomaten in einfacher Weise einstellen bzw. verstellen. Auch die Verteilung der Metallkörper auf der Ebene läßt sich in einfacher Weise erfassen.

Industrielle Anwendbarkeit

Die vorliegende Erfindung ist bei beliebigen, verschiedenen Gerätschaften zum Erfassen der Position eines in einem spezifizierten Raum vorhandenen Metallkörpers geeignet. Zum Beispiel ist sie bei der Erfassung der Bahn des Metallkörpers in einem Spielautomaten anwendbar, in dem dieser Metallkörper entlang eines Feldes bewegt wird. Weiterhin läßt sich die Verteilung der Anordnungspositionen des Metallkörpers durch Plazieren des Metallkörpers auf einer Abtastmatrix erfassen, die durch die vorliegende Erfindung gebildet ist. Eine Vorrichtung zum Erkennen der Form des eigentlichen Metallkörpers läßt sich unter Verwendung der vorstehend genannten Verteilung des Vorhandenseins des Metallkörpers herstellen. Außerdem kann ein System zur Verwaltung von Handelswaren hergestellt werden, indem man von der Information über die Verteilung des Vorhandenseins der Metallkörper Gebrauch macht. Zusätzlich dazu ist es möglich, einen Sensor zum Eingeben von Anweisungen usw. in einer derartigen Weise auszubilden, daß der Metallkörper in die Nähe der erwünschten Positionen der Abtastmatrix gebracht wird, welche die vorliegende Erfindung bildet.

Claims

1. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

- einen Sensor (20) mit einer Signalsendeleitung (22), die eine umgefaltete Form aufweist und die dazu dient, bei Erregung einen Strom zum Erzeugen eines Magnetfeldes zu senden; und mit einer Signalempfangsleitung (26), die eine umgefaltete Form aufweist und in einer Position angeordnet ist, welche eine elektromagnetische Kopplung derselben mit der Signalsendeleitung (22) ermöglicht, und die zum Erfassen einer Magnetflußänderung dient, die durch die Annäherung von Metall verursacht wird;

- wobei die Signalsendeleitung (22) und die Signalempfangsleitung (26) derart angeordnet sind, daß ihre Ebenen parallel zueinander gehalten sind;

- wobei der Sensor (20) als Abtastmatrix ausgebildet ist, bei der die Vielzahl der Signalsendeleitungen (22) koplanar angeordnet ist, die Vielzahl der Signalempfangsleitungen (26) koplanar angeordnet ist sowie die Signalsendeleitungen (22) und die Signalempfangsleitungen (26) derart angeordnet sind, daß ihre Ebenen parallel zueinander gehalten sind und daß ihre Richtungen einander kreuzen;

- eine mit den jeweiligen Signalsendeleitungen (22) verbundene Signalsendeeinrichtung (50) zum sukzessiven Senden von Signalen mit vorbestimmter Frequenz zu den jeweiligen Signalsendeleitungen (22); und

- eine mit den jeweiligen Signalempfangsleitungen (26) verbundene Signalempfangseinrichtung (40) zum sukzessiven Empfangen der Signale von den jeweiligen Signalempfangsleitungen (26) synchron mit den Signalsendeeinrichtungen (22),

- wobei die Signalempfangseinrichtung (40) eine Entscheidungseinrichtung aufweist, um aufgrund von den Signalen der Signalempfangsleitungen zu beurteilen, ob Metall vorhanden ist oder nicht,

gekennzeichnet durch

ein Feld (11), an dem sich der zu erfassende Metallkörper entlang bewegt, wobei die Abtastmatrix (20) dem Feld (11) gegenüberliegend angeordnet ist und dabei dazwischen ein Raum eingehalten ist, der wenigstens ausreichend groß ist, um den Metallkörper passieren zu lassen und wobei die Signalsendeeinrichtung (50) und die signalempfangseinrichtung (40) mit der Abtastmatrix (20) verbunden sind, um dadurch den Ort des Metallkörpers zu erfassen; und durch einen Personen-Sensor (80) zur Erfassung, ob eine Person vorhanden ist oder nicht.

2. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 1, wobei die Signalsendeeinrichtung (50) eine Sendesignal-Umschalteinrichtung zum sukzessiven Abgeben von zu sendenden Signalen auf die jeweiligen Signalsendeleitungen (22) aufweist.

3. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 2,

wobei die Signalempfangseinrichtung (40) eine Empfangssignal-Umschalteinrichtung zum sukzessiven Aufnehmen von zu empfangenden Signalen von den jeweiligen Signalempfangsleitungen (26) aufweist.

4. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalempfangseinrichtung (40) eine Erfassungseinrichtung aufweist zum Erfassen induzierter Ströme, die sich in den Signalempfangsleitungen (26) entwickeln, und zwar in einem Zustand, in dem die Signalempfangsleitungen (26) voneinander getrennt sind.

5. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungseinrichtung aus Stromwandlern gebildet ist.

6. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalempfangseinrichtung (40) ferner eine Signalverarbeitungsschaltung zum Gleichrichten und Glätten der empfangenen Signale in einer der Entscheidungseinrichtung vorgeschalteten Stufe aufweist.

7. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 1, weiterhin mit einer Adressen-Erzeugungseinrichtung zum Auswerten einer Adresse, die eine Position der Abtastmatrix (20) anzeigt, auf der Basis der Sendesignal-Umschalteinrichtung und der Empfangssignal-Umschalteinrichtung.

8. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 7, weiterhin mit einer Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen der Adresse von derjenigen Position der Abtastmatrix (20), an der sich der Metallkörper befindet.

9. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 8, weiterhin mit einer Monitorpositions-Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen von wenigstens einer spezifizierten, zu überwachenden Position auf dem Feld (11) auf der Basis der Adresse der Abtastmatrix (20).

10. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Datenverarbeitungseinrichtung zum Vergleichen von Positionsinformation über den in der Abtastmatrix (20) erfaßten Metallkörper und von Positionsinformat ion der Monitorpositions-Aufz eichnungseinrichtung vorhanden ist, um dadurch zu beurteilen, ob der Metallkörper die spezifizierte Monitorposition auf dem Feld (11) erreicht hat oder nicht.

11. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 9 oder 10, weiterhin gekennzeichnet durch eine Schreibeinrichtung zum Einschreiben von spezifizierter Positionsinformation auf der Matrix (20) in die Monitorpositions-Aufzeichnungseinrichtung.

12. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach Anspruch 9 oder 10, weiterhin gekennzeichnet durch eine Schreibeinrichtung zum Einschreiben von spezifizierter Positionsinformation auf der Matrix (20) in die Monitorpositions-Aufzeichnungseinrichtung, wobei die Monitorpositions-Aufzeichnungseinrichtung eine trennbare Speichereinrichtung ist.

13. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach einem der Ansprüche 1 bis 12, weiterhin mit einer Rauscherfassungseinrichtung (1035) zum Erfassen der Rauschkomponente des von der Signalempfangseinrichtung (40) empfangenen Signals, um ein Rauscherfassungssignal als Ausgangssignal abzugeben, und mit einer Sende-Unterbrechungseinrichtung (1037) zum Stoppen des Signalsendebetriebs der Signalsendeeinrichtung (50) in Abhängigkeit von dem Rauscherfassungssignal von der Rauscherfassungseinrichtung (1035).

14. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach einem der Ansprüche 1 bis 12, weiterhin mit einer Rauscherfassungseinrichtung (1035) zum Erfassen der Rauschkomponente des von der Signalempfangseinrichtung (40) empfangenen Signals, um ein Rauscherfassungssignal als Ausgangssignal abzugeben;

mit einer Sende-Unterbrechungseinrichtung (1037) zum Stoppen des Signalsendebetriebs der Signalsendeeinrichtung (50) in Abhängigkeit von dem Rauscherfassungssignal von der Rauscherfassungseinrichtung (1035);

mit einer Rauschpegel-Meßeinrichtung (1036) zum Messen eines Pegeis des erfaßten Rauschens bei jeder Frequenz; und

mit einer Frequenzumschalteinrichtung (1038) zum Umschalten der Frequenz des von der Signalsendeeinrichtung (50) zu sendenden Signals auf eine Frequenz, die von dem erfaßten Rauschen nicht beeinflußt wird, auf der Basis eines Meßergebnisses der Rauschpegel-Erfassungseinrichtung (1036).

15. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach einem der Ansprüche 1 bis 12, weiterhin mit einer Rauscherfassungseinrichtung (1035) zum Erfassen der Rauschkomponente des von der Signalempfangseinrichtung (40) empfangenen Signals, um ein Rauscherfassungssignal als Ausgangssignal abzugeben;

mit einer Rauschpegel-Meßeinrichtung (1036) zum Messen eines Pegels des erfaßten Rauschens bei jeder Frequenz; mit einer Frequenzumschalteinrichtung (1038) zum Umschalten der Frequenz des von der Signalsendeeinrichtung (50) zu sendenden Signals auf eine Frequenz, die von dem erfaßten Rauschen nicht beeinflußt wird, auf der Basis eines Meßergebnisses der Rauschpegel-Erfassungseinrichtung (1036); und

mit einem Bandpaßfilter (672), durch das die Frequenz des zu sendenden Signals der Signalsendeeinrichtung (50) und die von dem erfaßten Rauschen nicht beeinflußte Frequenz bei dem Signalsendevorgang durchgelassen werden.

16. Vorrichtung mit einer Funktion zum Erfassen eines Metallkörpers nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Personen-Sensor (80) vor dem Feld (11) befindet.