JPH11244517A

JPH11244517A - 競争ゲーム装置

Info

Publication number: JPH11244517A
Application number: JP10050897A
Authority: JP
Inventors: Naoki Tanabe; 直樹田辺; Koichi Sugino; 光一杉野
Original assignee: Sigma Corp; Seiko Precision Inc
Current assignee: Sigma Corp; Seiko Precision Inc
Priority date: 1998-03-03
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 1999-09-14
Anticipated expiration: 2018-03-03
Also published as: JP3946856B2

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な構成で精度の高い走行制御を可能とす
る。【解決手段】上方走行板１の下面の給電面１ｃの給電
パターンを走行体４の検知ライン及び検知コース検知用
のＩＤ検知ラインを兼ねたものとし、走行体の上部に設
けられた接触型のライン検知センサ１３により走行体の
コース位置及びコース番号を検知可能としてある。この
検知データと進度検知センサ２７及びコントローラ３２
から送られるシナリオとにより走行体を高精度に制御
し、スリリングなゲームを展開できるようにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、競争ゲーム装置に関し、
さらに詳しくは競争ゲーム装置用の走行体の制御装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、決められたパターンで走行す
る複数の台車とその走行面に関するものがある（例えば
特開平５−１８４号公報）。この従来例は図７に示すよ
うに、床面ａと天井面ｂとの間の空間を複数の台車ｃが
走行するもので、各台車にはマイクロプロセッサと車輪
の駆動モータが内蔵されており、コントローラｄから通
信部ｅを介して発せられる赤外線による制御信号によ
り、速度と方向を制御されて走行するようになってい
る。

【０００３】コントローラｄからの制御信号には台車番
号が含まれており、受信した台車ｃは、その台車番号が
自車の番号と同じであればその指示に従い、番号が異な
れば無視する。上記の指示には、モータの回転（加速・
減速）指令および発信指令がある。台車ｃには発信器ｆ
が設けられており、この発信器はコントローラｄからの
発信指令を受け取ると磁気信号を発する。床面ａの下面
にはマトリクス電極ｇが設けられており、発信器ｆのコ
イルから発した磁気信号によりマトリクス電極ｇに誘導
起電力を発生させる。電極ｇに接続された検出器ｈは、
その誘導起電力を検出し、台車ｃの位置を特定してコン
トローラｄに伝える。

【０００４】コントローラｄは各台車ｃの位置とシナリ
オを比較して、各台車ｃの位置がシナリオに合うように
車輪の駆動モータの回転指令を発し、この回転指令に基
づいて台車ｃの駆動輪が回転駆動されて走行するもので
ある。台車ｃの電源は天井面ｂの下面に設けられた市松
模様状またはストライプ状の給電パターンから台車ｃの
パンタグラフｉを介して供給される。

【０００５】検出器ｈは電極ｇの誘導起電力を検出し、
台車ｃの位置を特定してコントローラｄに伝える。コン
トローラｄは各台車ｃの位置とシナリオを比較して、各
台車ｃの位置がシナリオに合うように車輪の駆動モータ
の回転指令を出し、この回転指令に基づいて台車ｃの駆
動輪が回転駆動されて走行する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来の技術で
は、マトリクス電極ｇが多数必要であるため、設置の際
の接続作業に手間がかかり、製造コストも高くなってい
た。また、マトリクス電極ｇや台車ｃの発信器のサイズ
に制約があり、台車ｃの走行位置の細かい検出が困難で
あり、したがって、台車ｃの細かい指定ができないため
に、スリリングな競争ゲームを展開することが難しいと
いう問題点があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明は上方走行板上に配置された複数の模型体
を牽引する任意の方向に自走可能な走行体に制御回路部
と走行コース検知手段と進度検知手段を備えて走行体を
制御している。

【０００８】具体的には、走行コース検知手段は、複数
列の検知ラインを複数個のライン検知センサによって検
出し走行コースに対する幅方向の位置を検知するもので
ある。また、進度検知手段は、走行体の進行方向に設け
られた反射型センサによってバーコードを読み取って走
行コースに対する進行方向の位置を検知するものであ
る。さらに、ライン検知センサによる検知精度を高くす
るためには、検知センサ間の間隔を細分化する副検知セ
ンサを設けてある。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、上方走行板上に配置さ
れた複数の模型体を下方走行板上かつ上方走行板と下方
走行板の間にあって各模型体に対応する複数の走行体が
配置され、各模型体を各走行体によって磁力を介して誘
導走行させられる競争ゲーム装置であって、走行体は、
１対の駆動モータによって左右の駆動輪を独立して回転
駆動させることにより任意の方向に自走可能であり、こ
れには制御回路部と、走行コースを検知する走行コース
検知手段と、進度を検知する進度検知手段と、走行体の
走行シナリオをきめるコントローラとの間で情報の授受
を行う通信部とが備えられており、制御回路部は、コン
トローラから受け取ったシナリオと両検知手段から出力
された検知データによる位置関係とからシナリオに対応
して走行するように走行体を制御している。

【００１０】上記した走行コース検知手段は、上方走行
板の下面又は下方走行板の上面に設けられた複数例の検
知ラインを、複数個のライン検知センサによって走行コ
ースに対する幅方向の位置を検知し、この検知データを
上記の制御回路部に出力可能にするとよい。

【００１１】検知ラインは、給電用の陽極ライン、グラ
ンドである陰極ライン及びコース識別信号が伝送される
ＩＤ信号ラインの３ラインを１組として複数列を設け、
走行コース検知センサは、走行体の走行方向に対して直
角方向に複数本設けられた接触型センサとし、走行体の
幅方向の検知はＩＤ信号ラインと陽極ラインとを検知ラ
インとして併用するようにするとよい。

【００１２】また、検知ラインはこの検知ラインが設け
られる面地に対して反射率の異なるラインが複数列設け
ることによって形成し、走行コース検知センサを反射型
センサとすることも可能である。

【００１３】走行コース検知センサの検知精度を高くし
たい場合には、所定の走行コース検知センサの間の検知
間隔を細分化する副検知センサを任意の本数だけ追加さ
れる。

【００１４】上記した接触型センサは給電ピンを兼ねた
ものとすることも可能である。

【００１５】上記した進度検知手段は、走行体の進行方
向に設けられたバーコードを読み取る反射型センサを採
用するとよい。

【００１６】

【実施例】以下本発明の一実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、競争ゲーム機の一種である競馬ゲ
ーム機における走行体の要部を示している。この競争ゲ
ーム機は、上方走行板１の上面に配置された競争馬の形
をした複数の模型体２を、下方走行板３上を任意の方向
に走行する走行体（台車とも呼ばれる）４によってそれ
ぞれ牽引可能とすることによりコース上で模型体を走ら
せるようにしてある。模型体２は模型体と走行体とにそ
れぞれ設けられた永久磁石５，５の磁力を利用して走行
体４に牽引されて走行するものでる。したがってゲーム
の演出はすなわち走行体の制御によって行われるもの
で、この走行体の制御によりあたかも実際の競馬ゲーム
を演じているかのような展開をすることによりスリリン
グなゲームを成立するようにしたものである。

【００１７】走行体４は、カバー６内に設けられた１対
の駆動モータ７，７によって左右の駆動輪８，８を個別
に回転させることによって下方走行板３の走行面上を任
意の方向に走行可能としてある。駆動モータ７はその前
方に設けてある制御回路部９を含む制御装置によって制
御可能としてある。

【００１８】制御回路部９は、マイクロプロセッサを中
心とする回路からなり、これには、演算回路と記憶回路
及び時計回路を備えており、後述のコントローラ３２か
ら受け取った自己のシナリオを記憶したり、ライン検知
センサ１３から出力される情報を受けて走行体の走行を
制御可能としてある。

【００１９】カバー６の上方に設けられた支持板１０上
には給電ユニット１１が取り付けてある。給電ユニット
１１には複数の給電ピン１２及び走行コース検知手段を
構成するライン検知センサ１３が設けてある。ライン検
知センサ１３は、検知ラインに対して直交する線上に並
列した複数の接触型センサ（トレースセンサピン）を採
用してある。給電ユニット１１にはこれらのセンサの
他、既述の永久磁石５が取り付けてある。

【００２０】給電ユニット１１を支持する支持板１０
は、２本の支柱１４，１４によって昇降可能に支持され
ているとともに、圧縮コイルばね１４ａ，１４ａによっ
て上向きの付勢力を受けている。給電ピン１２及びライ
ン検知センサ１３はこの付勢力によって上端部がコース
板の下面に弾接している。なお、給電ユニット１１の前
後位置には補助輪１５，１５ａが取り付けられており、
給電ユニット１１が上方走行板１に対して平行状態を維
持可能となっている。

【００２１】上方走行板１は３層になっており、上層は
表面が滑りやすい性質を有するシート板１ａ、中層が剛
性を有する補強板１ｂ及び下層が給電面となっている給
電板１ｃを積層したものからなる。給電面には後述の給
電パターンが設けてあり、この給電パターンに既述の給
電ピン１２の先端が弾接することにより駆動モータ７に
電力を供給可能となっている。

【００２２】上方走行板のシート板１ａの上面には、支
柱１６ａを介して模型体２を移動させる走行台１６が載
置してある。走行台１６の下面には既述の永久磁石５が
埋設してあり、給電ユニット１１上の永久磁石５の磁極
の極性と対をなすようにしてあり、互いに磁力による吸
引作用によって走行体４に模型体２が追従可能とするよ
うに配置してある。

【００２３】駆動輪８を駆動する駆動装置１７は、走行
体４の後部寄りの位置に横幅の中央部に仕切り壁状に設
けられた取付板１８の両側に装着されている。進行方向
右側の駆動輪８を駆動する右駆動モータ７は取付板１８
の左側（背面）に装着してあり、取付板１８を貫通して
取付板１８の右側に突出した駆動軸に駆動歯車１９Ｒが
固着している。駆動歯車１９Ｒには右側の輪列となる１
番歯車２０Ｒが噛合し、さらに１番歯車は２番歯車２１
Ｒと噛合し、２番歯車は３番歯車２２Ｒと噛合してい
る。

【００２４】右側の駆動歯車１９Ｒには、これと同軸に
一体回転するスリット円板２３Ｒが取り付けてある。ス
リット円板２３Ｒの上方にはスリット円板２３Ｒのスリ
ット数を検出するセンサ２４Ｒが設けてあり、これらの
両者によってモータの回転速度を検出するエンコーダを
構成している。

【００２５】これに対し進行方向左側の駆動輪Ｌを駆動
する左駆動モータ７は、取付板１８の右側に装着してあ
り、左側の輪列は取付板１８の右側に装着されている。
右駆動モータ７と左駆動モータ７とは側方から透視して
見たときに重ならないように配置されている。これは駆
動モータと駆動歯車とを取付板１８の両側に配置する場
合には必然的な構成であるが、走行体４の幅が小さくな
って走行体同士が接近した状態で走行可能となるという
効果を有する。この他、左側の輪列である１番歯車２０
Ｌ、２番歯車２１Ｌ、３番歯車２２Ｌについては右側の
輪列と同様である。

【００２６】カバー６の下面側にはセンサ基板２６が取
り付けてあり、これには進度検知手段である反射型セン
サ２７が装着されている。走行面３には位置検出用のバ
ーコード（図示略）が走行体４の進行方向に設けてあ
り、進度検知手段２７でこれを読み取ることにより、走
行体４の進行方向における現在位置を検知可能としてあ
る。センサ基板２６の前後には補助輪２８，２８が設け
られており、走行体４を水平に維持可能となっている。

【００２７】また、カバー６の上面側には通信用基板２
９が水平に取り付けてあり、この基板の上面側には発光
素子（ＬＥＤ）３０が装着してあり、下面側にはフォト
センサ３１が装着してある。発光素子３０とフォトセン
サ３１とはゲーム機本体に備え付けられているコントロ
ーラ３２に付属する通信部３３と双方向通信を可能とす
るものである。すなわち、通信部３３にも発光素子と受
光素子とを備えており、通信用基板２９の発光素子３０
及びフォトセンサ３１との間で光通信を行うことによ
り、情報の授受が可能となっている。コントローラ３２
のシナリオ及び各種のセンサから得られた情報により、
走行体４は、その発進・停止及び走行の方向や速度等が
制御されるのである。

【００２８】上記したように、走行体４は制御回路部９
や通信用基板２９及びコントローラ３２を含む制御装置
によって制御されることによって走行面３上を走行可能
となっている。

【００２９】次に制御装置について詳しく説明する。図
２は、上方走行板１（図１参照）の背面を示している。
上方走行板１の背面は給電面１ｃとなっており、上面の
シート板２ａに描かれているトラック状のコースと対応
する給電パターン３４が設けてある。給電パターン３４
内に描かれている４個の長円形は給電ユニット１１を表
している。給電面１ｃの４隅には走行検知手段１３と位
置情報の授受を行う通信部３３ａが設けてある。

【００３０】給電パターン３４は、図３に拡大して示し
てあるように、トラック状に給電用の陽極ライン３５、
グランドである陰極ライン３６、及びコース識別信号を
伝送するＩＤ信号ライン３７が複数列同一間隔に配置し
てある。給電ピン１２は、このうちの陽極ライン３５と
陰極ライン３６とに接触することにより駆動装置１７に
給電可能である。そしてトレースセンサピン１３は、こ
のうちの陽極ライン３４に接触することにより現在のト
ラックのコース位置を検出可能となっている。さらにト
レースセンサピン１３はＩＤ信号ライン３７を検知する
ことにより各走行体１がどのコースを走っているかが認
識可能となっている。

【００３１】制御回路部９は、トレースセンサピン１２
からの信号入力によって、走行体４が陽極ライン３５を
トレースして走行するように制御する。走行体４は既述
したように、左右別々の駆動輪８，８によって走行する
が、これらの回転速度は２つの駆動モータ７，７の制御
によって速度と進路とが制御可能である。制御回路部９
は、発光素子（ＬＥＤ）３０と受光素子３１とによって
通信部３３を介してコントローラ３２と赤外線通信を行
なう。

【００３２】競争ゲームのシナリオはコントローラ３２
で決定し、走行開始前に各走行体４のシナリオを通信部
３３から赤外線通信により送信する。各走行体４は各自
のシナリオを受光素子３１を介して受信すると、それを
制御回路部９のメモリに記憶可能である。コントローラ
３２から赤外線によりスタートの信号が出されると、各
走行体４はシナリオに従って走行する。シナリオには時
刻ごとの位置、走行するトラックの指示が含まれてい
る。また、既述したように、制御回路部９には時計回路
が内蔵されており、スタートによってリセットされるよ
うにしてある。走行中は内蔵時計及びトレースセンサピ
ン１３から得た情報とシナリオとを比較して必要に応じ
て駆動モータ７、７を動作させることにより進路の修正
を行なう。また、制御回路部９は、走行体４の現在位置
を随時コントローラへフィードバックしている。

【００３３】ここで、ライン検知センサであるトレース
センサピン１３と陽極ライン３５との検知状態について
図４を用いて説明する。トレースセンサピン１３は図示
してあるように、７本のピンが給電ユニット１１上に横
一線かつ等間隔に配置されている。同図（ａ）に示すよ
うに、中央の３ピン１３ａが陽極ライン３５と接触し、
左右の各２ピン１３ｂ，１３ｂが接触していない状態で
は、陽極ライン３５と走行体４（給電ユニット１１）の
中心が一致している。

【００３４】また同図（ｂ）に示すように、左側の３ピ
ン１３ｃが陽極ライン３５に接触し、右側の４ピン１３
ｄが接触していない状態では、走行体４は陽極ライン３
５に対して右へずれた位置となっている。

【００３５】さらに同図（ｃ）に示すように、左右の各
１ピン１３ｅ，１３ｅが２本の陽極ライン３５，３５に
またがって接触し、中央の５ピンが接触しない状態にな
っているときには、走行体４は１つの陽極ライン３５と
隣の陽極ライン３５との中央にまたがった位置にあるこ
とを示している。

【００３６】このように、陽極ライン３５とトレースセ
ンサピン１３との検知状態を指定することにより、陽極
ラインに対する走行体６の位置を自由に設定することが
可能となる。またシナリオによる指定位置と実際の走行
位置とのずれの情報も同様にトレースセンサピン１３に
よる検知状態から得ることができる。

【００３７】図５は、給電ピン１２及びライン検知セン
サ１３の配置状態の例を拡大して示したものである。給
電ピン１２は、給電ユニット１１の左右の中心部を通る
中央線１１ａ及びこれと直交する線１１ｂの交点を中心
とする実質的な円形の円周上に配置されている。これに
対しトレースセンサピン１３は中央線１１ａと直交する
線上に７ピンが等間隔に配置してある。また、これら７
本のトレースセンサピン１３の前方には、左から２，３
番及び右から２，３番ピンの間を３等分するようにそれ
ぞれ２ピンずつ計４本の副検知センサ１３ｇが設けてあ
る。

【００３８】このように、トレースセンサピン１３の配
置間隔を各外側から副検知センサ１３ｇを２ピンずつ追
加配置するようにすれば、図６に示すように、走行体の
位置をさらに細かく指定することが可能となる。すなわ
ち、図６（ａ）では、中央の３ピンが陽極ライン３５と
接触して、残りの各ピンは接触していない状態となって
おり、図４（ａ）の場合と同様に走行体１が陽極ライン
の中心と一致していることを示している。これに対し同
図（ｂ）は、中央の３ピンの他に左側に副検知センサ１
３ｇが１ピン加わり、合わせて４ピンが陽極ライン３５
と接触している状態を示している。このことは、走行体
４が同図（ａ）よりもピン間隔の３分の１の間隔だけ右
にずれていることを検知した状態を示していることにな
る。同様にして同図（ｃ）は中央の３ピンと左側の追加
した副検知センサ１３ｇの２ピンとが陽極ライン３５に
接触した状態を示している。

【００３９】こうしてトレースセンサピン１３に副検知
センサとしてのトレースセンサピンを部分的に追加配置
することにより、その副検知センサが検知する範囲にお
いて検知精度を上げることが可能になる。したがって、
追加する副検知センサのピンの位置及び数を変えること
により、任意の精度で走行体の走行位置を検知すること
が可能となる。これにより競争ゲーム機における走行コ
ースを走る模型体間の間隔をより細かく制御することが
できようになるため、スリリングなゲームの展開が可能
となる。

【００４０】なお、上記実施例では進度検知用のバーコ
ードを走行面３に設けるようにしてあるが、これを給電
面１ｃに設け、走行体４の上面に反射型センサを設け、
これによって進度を検知するようにしてもよい。また、
給電面を走行面３に設け、給電ピン１２及びトレースセ
ンサピン１３を走行体の下面に設けるようにしてもよ
い。さらにまた、陽極ライン及びトレースセンサピンに
よって位置検知をするようにしてあるものを、陽極ライ
ンの代わりに白線または黒線を設け、トレースセンサピ
ンの代わりに反射型センサを設け、これにより白線また
は黒線をトレースするようにしてもよい。

【００４１】さらに給電パターン３４（図２参照）の各
パターン間の反射率を異なるものによって構成し、反射
率の差を利用して陽極ライン３５を反射型センサで検知
するようにすることも可能である。さらにまた、トレー
スセンサピンを通して給電パターンから給電すること
で、トレースセンサピンに給電ピンの機能も兼ねさせる
ことも可能である。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、走行体の現在のコース
位置を給電パターンとライン検知センサとによって検知
するようにしてあるので走行面の構成が簡単になり、製
造コストを引き下げることが可能になる。

【００４３】走行体の走行にあたっては、複数個の検知
ラインを複数個のライン検知センサによって走行コース
に対する幅方向の位置を検知するので、ラインの幅方向
に正確な走行制御が可能となる。

【００４４】また、副検知センサを設けてセンサの間隔
を小さくすることにより走行体の走行位置の指定や検知
を細かくでき、より細かい位置制御が可能になるのでス
リリングなゲームを展開できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】走行体の構成を示す側面図である。

【図２】走行コースの検知ラインを示す平面図である。

【図３】図２Ａ部の拡大図である。

【図４】走行コース検知手段による検知ラインの検知状
態を示す説明図である。

【図５】給電ピンとライン検知センサの配置状態を示す
平面図である。

【図６】副検知センサを備えた走行コース検知手段によ
る検知ラインの検知状態を示す説明図である。

【図７】従来例の競争ゲーム機の構成の概要図である。

【符号の説明】

１上方走行板２模型体３下方走行板４走行体７駆動モータ８駆動輪９制御回路部１３走行コース検知手段（ライン検知センサ）１３ｇ副検知センサ２７進度検知手段３２コントローラ３３通信部３４検知ライン（給電パターン）３５検知ライン（陽極ライン）３６陰極ライン（グランド）３７ＩＤ信号ライン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上方走行板と下方走行板が設けられてお
り、上記上方走行板上には複数の模型体が配置されてお
り、上記両走行板の間であって上記下方走行板上には上
記各模型体に対応する複数の走行体が配置されており、
上記各模型体は上記各走行体によって磁力を介して誘導
走行させられる競争ゲーム装置であって、上記走行体は、１対の駆動モータによって左右の駆動輪
を独立して回転駆動させることにより任意の方向に自走
可能であり、上記走行体には、制御回路部と、当該走行体の走行コー
スを検知する走行コース検知手段と、当該走行体の進度
を検知する進度検知手段と、当該走行体の走行するシナ
リオをきめるコントローラとの間で情報の授受を行なう
通信部とが備えられており、上記制御回路部は、上記走行体を上記コントローラから
受け取ったシナリオと上記両検知手段から出力された検
知データによる位置関係とからシナリオに対応して走行
するように制御することを特徴とする競争ゲーム装置。
【請求項２】請求項１において、上記走行コース検知
手段は、上記上方走行板の下面又は上記下方走行板の上
面に設けられた複数例の検知ラインを複数個設けられて
いるライン検知センサによって上記走行コースに対する
幅方向の位置を検知し、当該検知データを上記制御回路
部に出力可能であることを特徴とする競争ゲーム装置。
【請求項３】請求項２において、上記検知ラインは給
電用の陽極ライン、グランドである陰極ライン及びコー
ス識別信号が伝送されるＩＤ信号ラインの３ラインを１
組として複数列設けられているものであり、上記走行コ
ース検知センサは上記走行体の走行方向に対して直角方
向に複数本設けられた接触型センサからなり、上記走行
体の幅方向の検知には、上記ＩＤ信号ラインと上記陽極
ラインとを併用することを特徴とする競争ゲーム装置。
【請求項４】請求項２において、上記検知ラインは当
該検知ラインが設けられる面地に対して反射率の異なる
ラインが複数列設けられることによって形成されている
ものであり、上記走行コース検知センサは反射型センサ
からなることを特徴とする競争ゲーム装置。
【請求項５】請求項２ないし４のいずれかにおいて、
上記走行コース検知センサに加えて、所定の上記走行コ
ース検知センサの間の検知間隔を細分化する副検知セン
サが任意の本数だけ追加されていることを特徴とする競
争ゲーム装置。
【請求項６】請求項３において，上記接触型センサは
給電ピンを兼ねている競争ゲーム装置。
【請求項７】請求項１において、上記進度検知手段は
上記走行体の進行方向に設けられたバーコードを読み取
る反射型センサからなることを特徴とする競争ゲーム装
置。