TWI458955B - 振動檢測裝置 - Google Patents

Description

振動檢測裝置

本發明涉及一種振動檢測裝置。

過去，已知有將施加在物體上的壓力轉換成電信號併輸出的傳感器。例如在專利文獻1中，作為用於窗用防盜裝置的振動檢測裝置，有一種將通過壓電元件施加的壓力轉換成電壓，通過放大電路將該電壓放大後，再通過濾波電路衰減振動噪聲成分的振動檢測裝置。

依據這樣的振動檢測裝置，可將外力的變化作為單純的電壓值變化來檢知，例如當安裝在玻璃板上時，由於對振動噪聲進行了衰減，所以可防止因雜振動引起的誤動作，而在玻璃板因開關、破壞、打擊等產生的振動達到門限值以上時，作為異常加以檢測。

【專利文獻1】

日本專利第2620211號公報(0008~0011段落)

然而，由於壓電元件的電壓大小僅與振動的“大小”成比例，而與其種類(衝擊、變形等)無關，所以，僅僅如上所述地將外力單純地轉換為電壓，即使能夠檢知到在安裝了振動檢測裝置的物體上施加了一定以上的外力，也無法區別這種外力起因於何種現象。

因此，若以窗的開關所引起的較小振動為基準來設定門限值，則即使是輕輕敲打玻璃而產生的小的衝擊，也有可能作為 異常來檢測。同時，若以窗的破壞所引起的較大振動為基準來設定門限值，則有可能無法將窗的開關等小的振動作為異常來檢測。

本發明是根據上述背景提出的振動檢測裝置，它能在施加外力時判別其屬於何種行為引起的外力。

為解決上述問題，本發明的振動檢測裝置，其特徵在於，其由將施加在物體上的壓力變化轉換成電壓併輸出的檢測部，及對由該檢測部輸出的電壓進行計測的計測部構成，上述計測部具備濾波裝置，其使由上述檢測部輸出的電壓分別每複數頻帶地通過，通過該濾波裝置的複數頻帶的電壓作為不同的信號輸出。

並且，上述檢測部與上述計測部安裝在同一電路基板上。

並且，上述檢測部與上述計測部安裝在同一電路基板上，該電路基板由一外殼覆蓋。

並且，上述檢測部被覆蓋材料所覆蓋，而不直接與空氣接觸。

並且，自上述計測部輸出的信號包含第1信號，其表示對於上述物體隨時間變化地施加壓力；及第2信號，其表示對於上述物體瞬間地施加壓力。

並且，上述檢測部由Unimorph型壓電元件或者Bimorph型壓電元件構成。

並且，上述計測部對於複數頻帶的電壓分別設置門限值，在計測到門限值以上的電壓時，輸出上述信號。

當對壓電元件等檢測部施加外力時，檢測部的振動因外力的種類(施加方式)而不同，產生的電壓的頻率特性發生變化。例如，在瞬間施加了打擊那樣的外力時，產生具有較高頻率的電動勢，而在施加了像一點一點地變形等隨時間變化的外力時，產生具有較低頻率的電動勢。

因此，在計測部採用濾波裝置按與外力種類相對應的頻帶分別提取由壓電元件產生的電壓，即可判別外力的種類。例如若計測到較高頻率的電壓，即可判別其為打擊等所造成，計測出較低頻率的電壓，即可判別其為變形等外力所造成。據此，只要設置每個頻帶不同的電壓門限值，即可進行與外力種類相對應的檢測。

由於是通過檢測部將外力轉換成電壓，通過計測部將該電壓作為每複數頻帶的信號來輸出，所以能夠識別是何種程度地施加了與各頻率相對應的外力(例如瞬間性的外力及隨時間變化的外力)。

以下參照附圖說明實施本發明的最佳實施方式。為方便起見，在無特別說明的情況下，對起同一作用效果的部分用同一標號標示，省略其說明。

圖1(a)是振動檢測裝置1的檢測部20的平面圖，圖1(b)是其側視圖。用於振動檢測裝置1的壓電元件10為 Unimorph型壓電元件，具有在鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯鈦酸鉛等壓電陶瓷10a的兩面形成電極10b、10c的結構，在本實施例中，壓電陶瓷10a為直徑約9mm、厚度約0.1mm的圓片狀，電極10b、10c為直徑約8mm的圓形。上述壓電元件10的一面(電極10c一側)與黃銅或不繡鋼等金屬板12相接合，由此構成檢測振動的檢測部20。另外，在本實施例，金屬板12為直徑約12mm的圓形，厚度約0.1mm。

由於在金屬板12沿圖2(a)所示的方向彎曲、壓電元件10沿徑向延伸時和在金屬板12沿圖2(b)所示的方向彎曲、壓電元件10收縮時所產生的電壓外加方向是相反的，所以若檢測部20因振動而使金屬板12的彎曲交替重覆(a)的狀態和(b)的狀態，則產生與振動相對應的頻率的交流電壓。因此，只要對在檢測部20產生的電壓進行計測，即可判別檢測部20在如何振動。

檢測部20的金屬板12一側與玻璃纖維環氧樹脂板等電路基板14接合(參見圖4)。在該電路基板14，設有濾波電路22，其用於從在檢測部20產生的電壓中去掉噪聲成分；放大電路24，其對通過該濾波電路22的電壓加以放大；計測部30，其對通過該放大電路24放大的電壓進行計測；以及輸出連接器28，其將來自計測部30的計測結果輸出(參見圖3)。通過如此地將檢測部20、濾波電路22、放大電路24及計測部30一體地設置在同一電路基板14上，可減少因接線等產生的噪聲，實現高精度的傳感。並且，是一種簡潔的振動檢測裝置，易於實現單元化。並且，由於將檢測部20安裝在電路基板14 上，所以在將振動檢測裝置1安裝在傳感對象物上後，與將檢測部20直接安裝在對象物上相比，更加不易受到對象物的固有振動的影響。

在檢測部20表面一側的電極10b與金屬板12上分別裝著導線(圖示省略)，將該導線相耦接，以便向濾波電路22輸入。檢測部20的粘接使用環氧粘合劑等在粘接後硬度較高者，由此可抑制振動被粘合劑吸收。並且，當在電路基板20上安裝檢測部20、濾波電路22、放大電路24及計測部30時，最好在電路基板20周圍2mm以內不配置其他電路(濾波電路22、放大電路24及計測部30)。這是為了抑制因配置其他電路而產生多餘的噪聲。

濾波電路22用於去掉計測所不需要的頻率成分(噪聲)，僅對計測所需的頻率成分進行濾波。在本實施例中，其由高通濾波器和低通濾波器構成，由此可從在檢測部20產生的電壓中去掉計測所不需要的成分。另外，濾波電路22例如由電容器及電阻構成。

放大電路24的電壓放大率可適當變更，根據安裝對象及安裝位置的不同，當在檢測部20產生的電壓較高時，為電壓放大率併不很大的倍率，例如3~5倍，當在檢測部20產生的電壓較低時，可將電壓放大率例如增大至20倍左右。另外，放大電路24例如由運算放大器及電阻構成。

計測部30用來對從輸入的電壓中計測複數種頻帶的電壓值，判定其各個計測值是否超過門限值，其包含：A/D轉換裝置32，其將輸入的模擬電壓轉換成數字的電壓信號；濾波裝 置34即數字濾波器，其從由A/D轉換裝置32轉換的電壓信號中對作為計測對象的頻帶的電壓信號進行濾波，以及比較裝置36，其將對該數字濾波器進行濾波後的電壓信號與門限值進行比較，併輸出比較結果。該計測部30例如包含：ROM，其存儲實現濾波裝置34及比較裝置36的功能的程序；CPU，其基於ROM所存儲的程序實施運算處理；RAM，其具有CPU的運算處理中的數據工作區的功能；以及單片機，其具有A/D轉換功能。

例如在就兩種頻帶進行計測時，對於輸入至計測部30的A/D轉換後的電壓信號，通過第1比較裝置36a對由第1數字濾波器34a濾波的第1頻帶的電壓信號進行監視，通過第2比較裝置36b對由第2數字濾波器34b濾波的第2頻帶的電壓信號進行監視。然後對各電壓信號與分別就各個頻帶預先確定的門限值進行比較，輸出與比較結果相對應的信號。例如當計測到門限值以上的電壓信號時，輸出表示該主旨的信號，在未觀測到門限值以上的電壓信號時，輸出規定的信號。因此，在來自振動檢測裝置1的輸出線發生斷線等非法行為時，在振動檢測裝置1的輸出端，通過接收不到任何信號而檢知出斷線等。另外，亦可與門限值的比較結果無關，隨時輸出一定的脈衝信號。

圖5及圖6是用於說明分別在振動檢測裝置1上施加外力時在檢測部產生的電壓的時間變化。圖5為一點一點地變形等隨時間變化地施加外力的情形(變形)，圖6為打擊等瞬間施加外力的情形(敲擊)。在此，在變形的情形下，產生具有較低的頻率即0.1Hz~10Hz頻帶的電壓，特別是在1Hz~5Hz特 徵性地產生的電壓。並且，在敲擊的情形下，產生具有較高的頻率即10Hz~40Hz頻帶的電壓，特別是在20Hz~40Hz特徵性地產生的電壓。

因此，例如在對變形和敲擊進行計測時，可將第1數字濾波器34a所濾波的頻帶設定為0.1Hz~10Hz，將第2數字濾波器34b所濾波的頻帶設定為10Hz~40Hz。並且，在欲進一步以高精度判別變形和敲擊時，將第1數字濾波器34a所濾波的頻帶設定為1Hz~5Hz，將第2數字濾波器34b所濾波的頻帶設定為20Hz~40Hz即可。

另外，也可將第1數字濾波器34a和第2數字濾波器34b所濾波的電壓信號分別直接(或者D/A轉換後)輸出，通過設置在輸出端的比較裝置判定其是否超過門限值即可。此時，由於隨時輸出噪聲等某些電壓，所以未必需要隨時輸出一定的信號。

並且，雖然顯示了在計測部30設置濾波裝置34的方法，但是作為其他方法，也可以使由檢測部產生的電壓分支，使一方通過第1濾波電路(帶通濾波器)，使另一方通過第2濾波電路(帶通濾波器)，分別得到兩種頻帶的電壓，分別設置比較裝置，判定其是否超過了門限值。

固定著檢測部20、濾波電路22、放大電路24及計測部30的電路基板14例如由外殼40所覆蓋，該外殼40由塑料形成凹狀的箱部41和嵌合在該箱部41的蓋部45構成(參見圖4)。在電路基板14的對角線上的角落部分別設有貫通孔14a、14b，在箱部41及蓋部45，也在與電路基板14的貫通孔14a、 14b相對應的部分設有貫通孔41a、41b、45a、45b。箱部41一側的貫通孔41a、41b穿過自箱部41的底面向上側突設的柱狀部42a、42b的中央，蓋部45一側的貫通孔45a、45b穿過自蓋部45的內側向下側突設的柱狀部46a、46b的中央。在電路基板14由此為外殼40所覆蓋時，電路基板14為箱部41的柱狀部42a、42b和蓋部45的柱狀部46a、46b所夾持。並且，由於貫通孔45a、14a、41a相貫通，貫通孔45b、14b、41b相貫通，所以能夠通過2根螺釘將外殼40和電路基板14固定在對角線上。另外，在箱部41上，在設在電路基板14上的相當於輸出連接器28的位置上，設有貫通孔47。該貫通孔47在電路基板14收容在箱部41的狀態下被輸出連接器28所堵塞。

由於通過如此地用外殼40覆蓋電路基板14，檢測部20被外殼40從外部隔斷，因此外部空氣不對檢測部20產生影響。另外，在不使用外殼40時，為不受空氣的影響，最好使用環氧樹脂等覆蓋檢測部20。另外，也可以用外殼40覆蓋已覆蓋的物體，也可以在收容電路基板14的狀態下在外殼40內填充環氧樹脂等，此時，由於外殼內的空氣均被隔斷，所以不受空氣的影響。另外，覆蓋及填充的材料可適宜變更。

將外殼40所覆蓋的振動檢測裝置1安裝在對象物上，也可以采取將外殼40與對象物粘合的方法，但最好是通過設在外殼40及電路基板14上的貫通孔進行螺釘固定。將電路基板14夾持在箱部41及蓋部45之間後，對象物的振動及變形即通過外殼40傳導至電路基板14，而通過螺釘固定，對象物的 變形及振動會由螺釘直接傳導至電路基板14，提高了檢測的精度。並且，由於在對角線上設置有螺釘固定用的貫通孔，所以振動易於傳導至電路基板14。

以上說明瞭就兩種頻帶進行計測的情形，但併不僅限於此，也可以就3種以上頻帶進行計測。此時，例如只要增加數字濾波器及判定裝置的數量即可實現。

作為壓電元件10，以上以Unimorph型壓電元件為例進行了說明，但是併不僅限於此，也可以使用Bimorph型壓電元件。Bimorph型壓電元件為在金屬板的兩面分別粘接壓電元件的結構，與Unimorph型壓電元件一樣，根據振動引起的外力變化來輸出電壓。

(實施例1)

以下說明將振動檢測裝置1用於彈珠遊戲機的防範非法行為的例子。圖7至圖9是彈珠遊戲機的構成。在彈珠遊戲機100的遊戲盤101的外周部分，以圍繞遊戲區域103周圍的形狀，配置著呈從遊戲盤101向遊戲這一側突出的形狀的框架構件(玻璃框)110。為使該框架構件110位於遊戲區域前方而在其中央部支持玻璃板，在上側和下側設置著具有複數盞燈112的遊戲顯示燈111(照明單元)。各燈112照射位於彈珠遊戲機100正面的遊戲者，為使照射位置從遊戲者的頭上至腹部移動，通過遊戲顯示燈111內的電機(圖示省略)的驅動，光的照射方向可上下方向變化自如。各燈112可通過遊戲顯示燈111內的另外的電機驅動，自如旋轉光的照射方向，以使照射位置能夠以彈珠遊戲機100為基準成圓形地照射彈珠遊戲機 周圍。

在框架構件110的下方，配置有具有發射部292的操作手柄113，受發射部292驅動而發射的遊戲球在軌道102a、102b之間上昇，在到達遊戲盤101的上部位置後，在遊戲區域103內下落。在遊戲區域103，除了配置有使遊戲球向不確定方向下落的未圖示的複數個釘之外，還配置有改變遊戲球的下落方向的風車及入球口。

在遊戲區域103的中央部分，配置有例如採用液晶顯示器(LCD)的圖案顯示部104。在圖案顯示部104的下方，配置有可接受遊戲球的第1起動口105，在第1起動口105的下方，配置有具有一對可動片的第2起動口120。在一對可動片處於閉合狀態時，第2起動口120難以接受遊戲球，而在開放狀態時，比第1起動口105更容易接受遊戲球。

在圖案顯示部104的左側，配置有入賞門106，其用來檢測遊戲球的通過，實行使第2起動口120僅開放一定時間的普通圖案的抽選。在入賞門106的下方位置等，配置有普通入賞口107，其在遊戲球入球時獲得賠付特定數量(例如10個)賞球的權利。在遊戲區域103的最下部，配置有將在任何入球口均未入球的遊戲球回收起來的回收口108。

當遊戲球在第1起動口105或第2起動口120入球時，圖案顯示部104開始變動顯示複數個裝飾圖案，該裝飾圖案在經過特定時間後停止變動。在停止時，如為齊全的特定圖案(例如“777”)時，則獲得了實行中頭彩遊戲(長中獎遊戲)的權利，然後開始中頭彩遊戲(長中獎遊戲)。中頭彩遊戲(長 中獎遊戲)開始後，位於遊戲區域103下方的大入賞口單元109的開關門109a將在一定時間內開放的動作重覆特定次數(例如15次)，賠付與所入球的遊戲球相對應的賞球。

在框架構件110的下側，設置有接盤單元119，其用於供給從未圖示的租球裝置出租的遊戲球，除此之外，還配置有操作手柄113。操作手柄113從遊戲盤101向遊戲者一側突出，在受上述發射部的驅動而發射遊戲球時，由遊戲者來操作。

操作手柄113具有發射指示構件114，其用於驅動上述發射部將遊戲球發射出去。發射指示構件114設置在操作手柄113的外周部，從遊戲者的方向看可向右旋轉，在由遊戲者直接操作時，給予發射部以遊戲球發射指示。

在圖案顯示部104的上側及側面，配置有遊戲顯示用的裝飾物(以下簡稱為“遊戲顯示裝飾物”)115、116。遊戲顯示裝飾物115例如由螺線管驅動，遊戲顯示裝飾物116由電機驅動。通過以不同類型的驅動源來驅動同樣的遊戲顯示裝飾物115、116，可使遊戲顯示裝飾物115、116分別產生獨立的動作，提高遊戲顯示效果。

框架構件110的下側還配置有接受遊戲者操作的機會按鈕117。機會按鈕117的操作，例如在遊戲中特定的立直遊戲顯示時，在顯示催促進機會按鈕117操作的指南期間發揮效力。

框架構件110其一端(從正面看時為左端)可旋轉地通過連結構件122與外框123連結，併可對於外框123開關，而在其他端設有用於固定框架構件110和外框123的鎖定裝置 124。使用該鎖定裝置的固定可通過專用的鑰匙來解除。在框架構件110的里側設有玻璃板固定鉤125，可拆裝玻璃板126。在框架構件110的里側上部設有鐵板127，其左右方向呈板狀，用以補充框架構件110的強度。

在彈珠遊戲機100的外框123的內周面，抵接地設有遊戲盤保持框128，在該遊戲盤保持框128上，設有用於保持遊戲盤101的遊戲盤固定鉤128a及遊戲盤保持爪128b。在關閉框架構件110的狀態下，由於外框123及框架構件110圍繞併抵接遊戲盤101，故可防止驅動器、金屬線等非法插入外框123與框架構件110之間。外框123例如由鋁等金屬材料構成，遊戲盤保持框128由木材等構成。另外，外框123及遊戲盤128的材料不僅限於上述材料，可單獨或組合使用金屬、木材、塑料等。

在外框123上，安裝有揚聲器277，其用來輸出遊戲顯示效果音響或報知非法行為的音響。揚聲器277具有可輸出高、中、低音域的功能，控制為在正常遊戲顯示時平衡地輸出高、中、低音，但是在特殊遊戲顯示時或者有非法行為時較高地輸出高音域，以使周圍能聽得見。此外，在外框123上安裝有外部端子連接用的基板、賠付控制基板及電源基板，為防止來自外部的非法操作，牠們分別由外端外殼(圖示省略)、賠付控制基板外殼131及電源基板罩132覆蓋。

在遊戲盤101的里面，設有基板單元(圖示省略)，其構成包含主控制基板、副控制基板、賞球控制基板及指示燈控制基板的控制裝置200。該基板單元為基板外殼(圖示省略)所 覆蓋，以此防止外部的非法操作。此外，由保護外殼135覆蓋基板外殼，以提高安全性。

主控制基板201具有CPU201a，其控制彈珠遊戲機100的有關遊戲的基本動作，根據存儲在ROM201b的程序執行與遊戲內容的進行相應的基本處理；以及RAM201c，其具有CPU201a運算處理時的數據工作區的功能。主控制基板201以遊戲球進入第1起動口105或第2起動口120為契機，進行中頭彩抽選，併根據該抽選結果選擇存儲在ROM201b內的與遊戲顯示有關的指令。

在主控制基板201的輸入端，連接著第1起動口檢測部221，其檢測進入第1起動口105的遊戲球；第2起動口檢測部225，其檢測進入第2起動口120的遊戲球；大門檢測部222，其檢測通過入賞門106的遊戲球；普通入賞口檢測部223，其檢測進入普通入賞口107的遊戲球；以及大入賞口檢測部224，其檢測進入大入賞口裝置9的遊戲球。

在主控制基板201的輸出端，連接著大入賞口開關部231。在本實施方式，上述大入賞口開關部231由使開關門109a開關的大入賞口開關螺線管(驅動裝置)和使第2起動口120開關的第2起動口開關螺線管構成。大入賞口開關螺線管相當於本發明的開關門開關裝置的驅動裝置。

大入賞口開關部231受主控制基板201控制，在中頭彩遊戲(長中獎遊戲、短中獎遊戲)時給大入賞口開關螺線管通電，使開關門109a開放，併通過選中上述普通圖案顯示而使第2起動口開關螺線管120b通電，開關第2起動口120。

在副控制基板202的輸入端，連接著機會按鈕檢測部220，其檢測上述機會按鈕117的操作。該副控制基板202具有CPU202a，其主要控制遊戲中的遊戲顯示，併根據主控制基板201發送的指令執行遊戲顯示的抽選及遊戲顯示處理；ROM202b，其存儲程序及過去的遊戲顯示圖案；以及RAM202c，其具有CPU202a在運算處理時的數據工作區的功能。

副控制基板202一旦接收到主控制基板201發送的與遊戲顯示有關的指令，即根據該指令進行抽選，確定遊戲顯示背景圖案、立直遊戲顯示圖案及登場角色等遊戲顯示，同時進行所確定的遊戲顯示的控制。在副控制基板202的輸出端連接有圖案顯示部104，按照由抽選決定的內容，在圖案顯示部104展開裝飾圖案的顯示。在副控制基板202，還具有VRAM202d，其用於寫入使圖案顯示部104顯示的圖象數據。

在通常的情況下，CPU202a讀入ROM202b所存儲的程序，執行背景圖像顯示處理、圖案圖像顯示及變動處理、角色圖像顯示處理等各種圖像處理，從ROM202b讀出必要的圖像數據，寫入VRAM202d。背景圖像、圖案圖像、角色圖像在顯示畫面上重疊顯示在圖案顯示部104上。即將圖案圖像及角色圖像顯示在背景圖像的前面。此時，當在同一位置重疊了背景圖像和圖案圖像時，採用Z緩存算法等週知的面消隱算法，參考各圖像數據的Z緩存算法的Z值，以圖案圖像為優先，存儲在VRAM202d內。

在副控制基板202的輸出端，連接著揚聲器277，按副控制基板202所確定的那樣輸出音響。在副控制基板202的輸出 端，還連接著指示燈控制基板206，其控制指示燈262、遊戲顯示燈111及遊戲顯示裝飾物動作裝置254。遊戲顯示裝飾物動作裝置254由使遊戲顯示裝飾物115、116等遊戲顯示裝飾物動作的電機及螺線管等構成。指示燈控制基板206具有CPU206a，其根據副控制基板202發送的指令使程序工作，執行運算處理；ROM206b，其存儲各種遊戲顯示圖案數據；以及RAM206c，其具有CPU206a運算處理時的數據工作區的功能。

指示燈控制基板206除對於設在遊戲盤101及支架等的各種指示燈262實施亮燈控制外，還對於遊戲顯示燈111的複數盞燈112實施亮燈控制，為改變各盞燈112的燈光照射方向而對於電機實施驅動控制等。指示燈控制基板206還根據副控制基板202發送的指令對於使遊戲顯示裝飾物115動作的螺線管實施驅動控制，對於實施使遊戲顯示裝飾物116動作的電機實施驅動控制等。

在主控制基板201上，連接著可雙向發送的賞球控制基板203。賞球控制基板203具有CPU203a，其使存儲在ROM203b的程序動作，執行賞球控制處理；以及RAM203c，其具有CPU201a運算處理時的數據工作區的功能，根據存儲在ROM203b的程序進行賞球控制。

賞球控制基板203對於所連接的賠付部291實施控制，以賠付入球時的賞球數。還檢測對於發射部292發射遊戲球的發射操作，控制遊戲球的發射。賠付部291由用於從遊戲球的貯留部賠付特定數量的電機等構成。

賞球控制基板203對於該賠付部291進行控制，使之賠付 與各入球口(第1起動口105、第2起動口120、普通入賞口107、大入賞口109)所入的球相對應的賞球數。發射部292具有檢測遊戲者的遊戲操作的傳感器(圖示省略)及發射遊戲球的未圖示的螺線管等，發射用於遊戲的遊戲球。當發射部292的傳感器檢測遊戲操作後，賞球控制部203與檢測的遊戲操作相對應地驅動螺線管等，間歇地發射遊戲球，將遊戲球送至遊戲盤101的遊戲區域103。

振動檢測裝置1以封裝在外殼40內的狀態下，用螺釘固定在框架構件110的里側左右方向設置的板狀的鐵板127中央部(圖8中A所示的部分)。通過將振動檢測裝置1固定在如此廣範圍設置的硬質的板狀部，使彈珠遊戲機100所產生的振動易於傳遞到振動檢測裝置1。在振動檢測裝置1的輸出端連接著主控制基板201，根據來自振動檢測裝置1的信號對於非法行為進行處理。

在本實施例中，對於遊戲者使框架構件110變形，將鋼琴絲及金屬絲插入遊戲盤101內，使釘變形等非法行為(所謂的“插針行為”)，以及敲擊彈珠遊戲機100而使遊戲球的動作發生變化的非法行為(所謂的“敲台”)，通過振動檢測裝置1可同時檢測。這裡，在施加了通過“插針行為”使之變形的隨時間變化的外力時，在檢測部20特徵性地產生具有0.1Hz~10Hz的頻帶的電壓，特別是1Hz~5Hz的電壓。並且，在施加了“敲台”式的敲擊等瞬間性的衝擊時，在檢測部20特徵性地產生具有10Hz~40Hz的頻帶的電壓，特別是20Hz~40Hz的電壓。另外，由於在遊戲時產生的遊戲球的振動、發射部的 振動、可變入賞裝置(開關門109a)的振動及遊戲顯示裝飾物115、116的振動，從檢測部20產生的電壓的頻率均特徵性地表現為數kHz。

濾波電路22由對具有0.1Hz以上頻率的電壓進行濾波的高通濾波器和對具有50Hz以下頻率的電壓進行濾波的低通濾波器構成。據此，可僅對從在檢測部20輸出的電壓中所包含的用於檢知變形等的頻帶(0.1Hz~10Hz)及用於檢知敲擊等的頻帶(10Hz~40Hz)的0.1Hz~50Hz的頻帶進行濾波，去掉包含因遊戲球振動而產生的電壓在內的其他噪聲成分。並且，放大電路24是將輸入電壓放大至約3倍的電路。據此，對用濾波電路22去掉噪聲後的電壓進行放大，輸入至計測部30。

在計測部30，所輸入的0.1Hz~50Hz的頻帶的電壓首先由模擬電壓A/D轉換為數字的電壓信號。接著，分別通過第1比較裝置及第2比較裝置對第1計測電壓(0.1Hz~10Hz頻帶)和第2計測電壓(10Hz~40Hz頻帶)進行比較處理，上述第1計測電壓即通過僅對具有10Hz以下頻率的電壓信號進行濾波的第1濾波器34a即數字低通濾波器的電壓，上述第2計測電壓即通過僅對具有10Hz~40Hz的頻率的電壓信號進行濾波的第2濾波器34b即數字帶通濾波器的電壓。另外，作為第1濾波器34a，若採用對1Hz~5Hz頻帶的電壓信號進行濾波的數字帶通濾波器，作為第2濾波器34b，若採用對20Hz~40Hz頻帶的電壓信號進行濾波的數字帶通濾波器，則能更高精度地實施波形分析處理。

第1計測電壓通過第1比較裝置36a來比較是否是所預設 的變形用門限值以上，當是變形用門限值以上時，向主控制基板201輸出表示此主旨的變形檢測信號。並且，第2計測電壓通過第2比較裝置36b來比較是否是所預設的敲擊用門限值以上，當是敲擊用門限值以上時，向主控制基板201輸出表示此主旨的敲擊檢測信號。另外，由於因非法行為所造成的變形而產生的電壓小於因敲擊等而產生的電壓，所以將變形用門限值設置得較小，例如變形用門限值設置為100mV、敲擊用門限值設置為500mV。並且，在正常情況下，從計測部30輸出一定的脈衝信號即正常檢知信號。因此，在自振動檢測裝置1的輸出線發生斷線等非法行為時，可通過在主控制基板201無法接收正常檢知信號而檢知。

下面說明振動檢測裝置1的動作例。當遊戲者將改錐等插入彈珠遊戲機100的框架構件110和外框123之間時，即會使固定振動檢測裝置1的框架構件110(鐵板)產生變形。據此，即從振動檢測裝置1內的檢測部20產生包含對於變形特徵性地產生的頻率即0.1Hz~10Hz的頻帶的電壓。該電壓通過濾波電路22去掉0.1Hz~50Hz以外的頻率後，通過放大電路24放大至約3倍，輸入至計測部30。這裡的電壓值設置為：在0.1Hz~10Hz例如為100mV以上，在10Hz~50Hz為500mV以下。

輸入至計測部30的電壓通過A/D轉換裝置32轉換為數字的電壓信號，通過數字低通濾波器提取出10Hz以下的頻帶即0.1Hz~10Hz的電壓信號(第1計測電壓)。並且，通過數字帶通濾波器提取出10Hz~40Hz的頻帶的電壓信號(第2計測 電壓)。

第1計測電壓通過第1比較裝置判定電壓值是否在100mV以上。並且，第2計測電壓通過第2比較裝置判定電壓值是否在500mV以上。因為產生了插入改錐而引起的變形，所以雖然未通過第2比較裝置計測到500mV以上的電壓值，但是因為通過第1計測裝置計測到100mV以上的電壓，所以能對主控制基板201發送變形檢測信號。

並且，當遊戲者實施強烈敲擊彈珠遊戲機100等“敲台”行為，其振動會傳導至固定振動檢測裝置1的鐵板127。據此，從振動檢測裝置1內的檢測部產生包含對於敲擊特徵性地產生的頻率即10Hz~40Hz的頻帶的電壓。該電壓通過濾波電路22去掉0.1Hz~50Hz以外的頻率後，通過放大電路24放大至約3倍，輸入至計測部30。這裡的電壓值設置為：在10Hz~40Hz例如為500mV以上，在0.1Hz~10Hz為100mV以下。

輸入至計測部30的電壓通過A/D轉換裝置32轉換為數字的電壓信號，通過第1濾波裝置34a即數字低通濾波器提取出10Hz以下的頻帶即0.1Hz~10Hz的電壓信號(第1計測電壓)。並且，通過第2濾波裝置34b即數字帶通濾波器提取出10Hz~40Hz的頻帶的電壓信號(第2計測電壓)。

第1計測電壓通過第1比較裝置36a判定電壓值是否為100mV以上。並且，第2計測電壓通過第2比較裝置36b判定電壓值是否為500mV以上。因為通過強烈敲擊彈珠遊戲機100而產生了振動，所以雖然未通過第1比較裝置36a計測到100mV以上的電壓值，但由於通過第2比較裝置36b計測到 500mV以上的電壓，所以對於主控制基板201發送敲擊檢測信號。

以下說明主控制基板201對於非法行為的處理。首先，主控制基板201檢知是否有來自振動檢測裝置1的輸入信號(步驟S101)。由於在未對於主控制基板201實施非法行為時(未發送變形檢測信號及敲擊檢測信號時)從振動檢測裝置1輸出正常檢測信號，所以當主控制基板201檢知不到來自振動檢測裝置1的任何信號時，即實施檢錯處理，向管理裝置(例如大廳電子計算機)發送錯誤信息(步驟S107)。據此可由大廳店員對斷線等進行確認。

在自振動檢測裝置1輸入了信號的情況下，當判定該信號為正常檢知信號時，不進行以後的處理，重新進行有無輸入信號的檢知(步驟S102)。在判定來自振動檢測裝置1的信號不是正常檢知信號時，接著判定其是否是變形檢測信號(步驟S103)。在此，當判定為變形檢測信號時，進行變形檢測處理(步驟S104)。

依據變形檢測處理，主控制基板201可向副控制基板202發送變形報知指令，輸出報警音，同時或進行“門已開放”的顯示及音響報知，或通過指示燈控制基板206進行遊戲顯示燈111的閃爍等報知。以此可向遊戲場工作人員報知已對彈珠遊戲機100施加了過度的變形，使工作人員前往該彈珠遊戲機100實施必要的處置。並且，當從主控制基板201向賞球控制基板203發送變形報知指令時，即進行停止發射處理，使遊戲球無法發射，同時還實施停止賠付處理，不再進行遊戲球的賠 付。主控制基板201也可在發送變形報知指令後，停止基本動作，不再從各檢測部輸入信號。此時，只要是由工作人員通過復原處理來復原的結構，即可進一步預防非法行為。

若在步驟S103判定為不是變形檢測信號，則判定其是否是敲擊檢測信號(步驟S105)。這裡，當判定為敲擊檢測信號時，即進行敲擊檢測處理(步驟S106)。

依據敲擊檢測處理，主控制基板201可向副控制基板202發送敲擊報知指令，輸出報警音，同時或進行指示其“不要敲門”的顯示報知，或通過指示燈控制基板206進行遊戲顯示燈111的閃爍等報知。以此可向遊戲場工作人員報知已對彈珠遊戲機100施加了過度的衝擊，使工作人員前往該彈珠遊戲機100實施必要的處置。並且，當從主控制基板201向賞球控制基板203發送敲擊報知指令時，即停止發射處理，使遊戲球無法發射，同時還實施停止賠付處理，不再進行遊戲球的賠付。主控制基板201也可在發送敲擊報知指令後，停止基本動作，不再從各檢測部輸入信號。此時，只要是由工作人員通過復原處理來復原的結構，即可進一步預防非法行為。

另外，在通過變形檢測處理及敲擊檢測處理實施使遊戲的部分或全部功能停止的處理時，最好是將向主控制基板201輸入變形檢測信號及敲擊檢測信號之前的遊戲狀態存儲起來的結構。據此，在通過工作人員的確認判定其不是非法行為併使遊戲復原時，能夠將遊戲狀態復原。

若在步驟S105判定為不是敲擊檢測信號，則可以考慮其為輸入了正常檢知信號、變形檢測信號及敲擊檢測信號以外的 不明信號，此時，即實施檢錯處理，向管理裝置(例如大廳電子計算機)發送錯誤標志信息。據此，可由大廳店員對振動檢測裝置1的故障、誤動作等進行確認。另外，以上說明瞭在振動檢測裝置1不輸入信號時和輸入了不明信號時實施同樣的檢錯處理的結構，但是亦可分別實施誤差處理。

另外，以上說明瞭在輸出了變形檢測信號時，通過變形檢測處理(步驟S104)實施彈珠遊戲機報知的例子，但是也可以取而代之僅對於彈珠遊戲廳的管理裝置實施報知。作為變形檢測信號的對象的“插針行為”，與作為敲擊檢測對象的“敲台”不同，由於其非法行為大多長時間持續進行，所以僅向大廳電子計算機等管理裝置報知，即可在非法行為期間由保安員等實施監管。

(實施例2)

以下說明將振動檢測裝置1用於片子遊戲機的例子。圖10及圖11是片子遊戲機的構成。在片子遊戲機1001的正面，安裝著由前保護罩所形成的前門1003，其可通過可旋轉的連結構件對於大體呈矩形的箱體即殼體1002的開口進行開關。前保護罩自上而下大體分隔為上面板部1100、中面板部1200和下面板部1300，牠們作為裝飾板而設計成具有較強視覺效果的由硬質塑料構成的一體化結構。並且，在下面板部1300的下方，設有接盤構件1004，其上形成有用於貯留獎牌的接盤1004a。

在上面板部1100內，藏有由高亮度的發光二極管(LED)構成的上部燈及角燈等視覺效果燈(fever lamD)，在立直及 中頭彩時，通過亮燈或閃爍進行打動遊戲者視覺的遊戲顯示。並且，在上面板部1100的左右位置，分別內藏有揚聲器，進行效果音響及音樂音響等遊戲顯示。此外，在左右揚聲器所夾持的中央位置，內藏有液晶顯示裝置(圖示省略)。

液晶顯示裝置顯示隨著遊戲的進行而適當選擇的活動圖像，給該遊戲以故事性，併在分紅遊戲等中大獎時，顯示更具動感的圖像，進行引起遊戲者對高分紅的期待感的顯示。

在中段的中面板部1200上，安裝著丙烯酸製造的中面板1008，其上形成有長方形的透明顯示窗1008a。並且構成為遊戲者可通過該顯示窗1008a目視到設在殼體1002內的3個滾輪1010a、1010b、1010c。在中面板1008的下方，形成多少向前方突出的桌狀部，配設有具有獎牌投入口的獎牌投入部1011、押分鍵1012、起動杆1013和3個停止按鈕1014a、1014b、1014c等。

遊戲者只要從獎牌投入部1011投入獎牌，即可將獎牌在片子遊戲機1001內部貯留(存款)至最多枚數。押分鍵1012是按壓式的按鈕開關，其用於提示遊戲所賭的獎牌枚數。起動杆1013是一種杆式開關，其用於發出使滾輪1010a、1010b、1010c一齊旋轉的指示，若將其傾倒操作則開始啟動。停止按鈕1014a、1014b、1014c是一種按壓式按鈕開關，其用於發出使各滾輪1010a、1010b、1010c分別停止旋轉的指示，牠們分別併設而與各滾輪的排列相對應。

在構成前保護罩的下面板部1300的下面板1015上，印刷顯示著例如登場角色的圖案(圖示省略)等，其用於使遊戲者 識別片子遊戲機1001的型號等。在設在前門1003最下部的接盤構件1004，內藏著獎牌賠付口1016，其用於根據入賞分紅等賠付獎牌；以及揚聲器，其根據遊戲的進行產生遊戲顯示效果音響。

在殼體1002的內部，在其上部位置安裝著主控制基板1021，它是統一控製片子遊戲機1001整體動作的控制裝置。主控制基板1021是一種基於微電腦的控制電路基板，其上安裝著CPU、ROM、RAM及具有在與其他外部設備通信時的整合功能的接口電路等電子元件，收容在透明的基板外殼內，無法脫離地固定在殼體1002內。

在殼體1002內的大體中央，由沿軸向併設的3個滾輪1010a、1010b、1010c構成的單元化的滾輪單元1010固定在框架1022上，與在前門3一側形成的上述顯示窗1008a相對。另外，在滾輪單元1010的上部，安裝著未圖示的回胴裝置基板。回胴裝置基板將根據主控制基板1021的脈衝數據進行電流放大的驅動脈衝信號輸出給各滾輪1010a、1010b、1010c的步進電機，進行使各個滾輪的旋轉及停止的驅動控制。

在滾輪單元1010下方的空間，設置著獎牌賠付裝置1023，其用於在入賞分紅時發放獎牌。獎牌賠付裝置1023將投入獎牌投入部1011的獎牌貯留在漏斗部1023a，當從主控制基板1021收到指令其賠付獎牌的賠付指令信號後，將貯留在漏斗部1023a的獎牌經由發放口1023b向外部發放。在發放口1023b上設有賠付傳感器1063，其一枚一枚地檢測所發放的獎牌，輸出給主控制基板1021。主控制基板1021能夠據此 進行控制，一邊對發放的獎牌進行計數，一邊僅根據指令信號賠付所需的賠付枚數(指令賠付量)。

在獎牌賠付裝置1023的側面，設置有溢出槽1024，其用於收容從漏斗部1023a溢出的獎牌；以及主電源裝置1025，其用於向內藏在片子遊戲機1001內的各設備提供所需的電力。

此外，在與主控制基板1021相鄰的側板上，安裝著外部集中端子板1026，其用於將表示該片子遊戲機1001的例如中大獎等遊戲狀態及獎牌投入賠付等工作狀態的信號發送給外部管理裝置(例如大廳電子計算機)。

前門1003以用較硬質的塑料一體成型的前保護罩為主框架，在里面一側的上端部及左右兩端部分別用螺釘固定著長形的板金構件即橫梁1311和縱梁1312、1313。在前門1003的里面一側上部，安裝著上部面板總成1032，其包含安裝著作為上述的上部燈及角燈等的光源的發光二極管(LED)的LED基板、揚聲器及液晶顯示裝置等。並且安裝著副控制基板1033，其用於驅動上部面板總成，主要進行與遊戲遊戲顯示有關的控制。

在副控制基板1033的下方，安裝著光源單元1037，其包含冷陰極熒光管1034，其前面設有形成透明顯示窗1008a的中面板1008，用於對滾輪1010a、1010b、1010c的外周面進行照射；複數的指示燈1035、1035，其用於中面板1008的圖案的照明顯示；以及中央顯示基板1036，其將起動杆1013、停止按鈕1014a、1014b、1014c等開關的輸出中繼至主控制基 板1021。

在光源單元1037的下方，安裝著獎牌選擇器1038。該獎牌選擇器1038的目的在於判定投入前面的獎牌投入部1011的獎牌正確與否，併對所投入的正規獎牌的獎牌枚數進行計數。即獎牌選擇器1038若判定所投入的獎牌是正規的，則使獎牌通過獎牌貯留導槽1039一側，同時，作為光傳感器的獎牌傳感器檢測獎牌，將該投入信號輸出至主控制基板1021。因此，若獎牌選擇器受到非法操作，則有可能進行不當的獎牌賠付。獎牌貯留導槽1039將獎牌選擇器1038令其通過的正規的獎牌引導向殼體1002一側的獎牌賠付裝置1023的漏斗部1023a，併在此貯留。

在獎牌選擇器1038的下方，安裝著下面板單元1040，其將下面板1015等單元化。並且，在下面板單元1040的背面一側，安裝著取消滑道1041，其與前門1003的獎牌賠付口1016連通，將獎牌選擇器1038判定為不正常而排除的獎牌和異物引導至前面的接盤1014a；以及賠付滑道1042，其同樣與獎牌賠付口1016連通，引導獎牌賠付裝置1023發放的獎牌賠付至接盤1004a。並且，在下面板單元1040的下方，安裝著與前面的放音部1017a、1017b相對的揚聲器1044a、1044b。

振動檢測裝置1以封裝在外殼40內的狀態下，用螺釘固定在設在前門1003的里面一側的橫梁1311的中央部(圖13中B所示部分)。通過將振動檢測裝置1固定在如此廣範圍設置的硬質的板狀部，使片子遊戲機1001所產生的振動易於傳遞到振動檢測裝置1。在振動檢測裝置1的輸出端，連接著主 控制基板1021，根據來自振動檢測裝置1的信號對於非法行為進行處理。

在本實施例中，對於遊戲者撬開前門1003、非法操作獎牌選擇器的行為(非法行為)和強烈敲擊片子遊戲機1001而有可能使之破損的行為(破損行為)，通過振動檢測裝置1可同時檢測。這裡，在施加了因非法行為而產生變形的隨時間變化的外力時，在檢測部20特徵性地產生具有0.1Hz~10Hz的頻帶的電壓，特別是1Hz~5Hz的電壓。並且，在施加了因破損行為而產生的敲擊等瞬間性的衝擊時，在檢測部20特徵性地產生具有10Hz~40Hz的頻帶的電壓，特別是20Hz~40Hz的電壓。另外，由於在遊戲時產生的滾輪的振動等，從檢測部20產生的電壓的頻率均特徵性地表現為數kHz。

由於濾波電路22及放大電路24的構成與實施例1相同，故省略。在計測部30，設變形用門限值為200mV，敲擊用門限值為800mV，比對於彈珠遊戲機1的設定大。這是因為，在片子遊戲機1001，為停止滾輪而敲擊片子按鈕1014等所謂的敲擊行為是日常進行的，若檢測因此產生的振動，則會對正常的遊戲造成障礙，因此敲擊用門限值設置得較大。並且，由於撬開前門1003時產生的電壓大於使彈珠遊戲機1的框架構件110變形時產生的電壓，所以變形用門限值設置得較大。關於計測部30，由於此外的構成與實施例1相同，故省略。

以下說明振動檢測裝置1的動作例。遊戲者若想撬開片子遊戲機1001的前門1003，則會在固定振動檢測裝置1的橫梁1311上產生變形。據此，從振動檢測裝置1內的檢測部會產 生一個電壓，其包含針對變形特徵性地產生的頻率即0.1Hz~10Hz的頻帶。該電壓通過濾波電路22去掉0.1Hz~50Hz以外的頻率之後，通過放大電路24放大至約3倍，輸入至計測部30。這裡的電壓值設置為：在0.1Hz~10Hz例如為200mV以上，在10Hz~50Hz為800mV以下。

輸入至計測部30的電壓通過A/D轉換裝置32轉換為數字的電壓信號，通過第1濾波裝置34a即數字低通濾波器提取出10Hz以下的頻帶即0.1Hz~10Hz的電壓信號(第1計測電壓)。並且，通過第2濾波裝置34b即數字帶通濾波器提取出10Hz~40Hz的頻帶的電壓信號(第2計測電壓)。

第1計測電壓通過第1比較裝置36a判定電壓值是否在200mV以上。並且，第2計測電壓通過第2比較裝置36b判定電壓值是否在800mV以上。因為片子遊戲機1001發生了較大變形，所以通過第1計測裝置計測到200mV以上的電壓，故能對主控制基板1021發送變形檢測信號。

並且，當遊戲者強烈敲擊片子遊戲機1001，其振動會傳導至固定振動檢測裝置1的橫梁1311。據此，從振動檢測裝置1內的檢測部產生包含對於敲擊特徵性地產生的頻率即10Hz~40Hz的頻帶的電壓。該電壓通過濾波電路22去掉0.1Hz~50Hz以外的頻率後，通過放大電路24放大至約3倍，輸入至計測部30。這裡的電壓值設置為：在10Hz~40Hz例如為800mV以上，在0.1Hz~10Hz為200mV以下。

輸入至計測部30的電壓通過A/D轉換裝置32轉換為數字的電壓信號，通過數字低通濾波器提取出10Hz以下的頻帶即 0.1Hz~10Hz的電壓信號(第1計測電壓)。並且，通過數字帶通濾波器提取出10Hz~40Hz的頻帶的電壓信號(第2計測電壓)。

第1計測電壓通過第1比較裝置36a判定電壓值是否在200mV以上。並且，第2計測電壓通過第2比較裝置36b判定電壓值是否在800mV以上。因為強烈敲擊片子遊戲機1001而發生了振動，所以通過第2計測裝置36b計測到800mV以上的電壓，故能對主控制基板發送變形檢測信號。

主控制基板1021對於非法行為的處理與實施例1相同，可根據所檢測的對於遊戲者的報知、對於工作人員的報知的種類(非法行為、破損行為)，通過指示燈、揚聲器、液晶顯示裝置等適宜進行。

(實施例3)

以下說明將振動檢測裝置1用於自動售貨機的例子。圖12是自動售貨機的構成。自動售貨機2001設有本體機箱2010，其為前面開口的大體呈矩形的隔熱體；主門2020及內門2030，其設在本體機箱2010的前面；貨架2040，其用底板2011將本體機箱2010的內部分隔成上下兩段，以上部為例，由2個隔熱裝飾板2041隔開，用於收容商品以使其維持在所希望的溫度狀態下；以及冷凝器2045，其下部具有冷卻貨架2040的換熱器。

主門2020用於開關本體機箱2010的前面開口，在其外側配置著展示商品樣品的商品展示室、用於選擇所銷售商品的選擇按鈕、用於投幣的投幣口、用於取出所付出的商品的商品取 出口等。還在其內側設有管理紙幣的紙幣識別器2022、管理硬幣的投幣機2023、用於收容從投幣機2023溢出的硬幣的錢箱2025、收容控制裝置整體的基板類的主控制基板外殼2050。

內門2030用於開關貨架2040的前面，使內部的商品保溫，是內部具有隔熱體的箱型構造體。在其貨架2040內具有商品滑道2042，其以沿上下方向排列的狀態分別容納商品，根據銷售信號一一地將商品向外門的銷售口2021排出。

振動檢測裝置1以封裝在外殼40內的狀態下，用螺釘固定在設置在主門2020的里面一側的紙幣識別器2022附近(圖14中C所示的部分)。在振動檢測裝置1的輸出端，連接著主控制基板外殼2050內的主控制基板(圖示省略)，根據來自振動檢測裝置1的信號對於非法行為進行處理。

在本實施例中，對於使用者撬開主門2020盜取金錢的行為(盜竊行為)和強烈敲擊自動售貨機2001而有可能使之破損的行為(破損行為)，通過振動檢測裝置1可同時檢測。這裡，在施加了因盜竊行為而產生變形的隨時間變化的外力時，在檢測部特徵性地產生具有0.1Hz~10Hz的頻帶的電壓，特別是1Hz~5Hz的電壓。並且，在施加了因破損行為而產生的敲擊等瞬間性的衝擊時，在檢測部特徵性地產生具有10Hz~40Hz的頻帶的電壓，特別是20Hz~40Hz的電壓。

由於濾波電路22及放大電路24的構成與實施例1相同，故省略。在計測部30，作為第1濾波裝置34a，採用對1Hz~5Hz的頻帶的電壓信號進行濾波的數字帶通濾波器，作為第2濾波裝置34b，採用對20Hz~40Hz的頻帶的電壓信號進行濾 波的數字帶通濾波器，變形用門限值為200mV，敲擊用門限值採用400mV和800mV兩種。

自動售貨機2001的安裝場所是多種多樣的，特別是設置在室外時，會受到多種多樣的振動的影響。因此，如果不能高精度地檢測其是因變形或敲擊而引起的振動，則誤動作會很多。因此，決定以比彈珠遊戲機窄的頻帶來計測電壓。

自動售貨機2001還多設在遠離管理者的設置場所，常發生使用者敲擊等惡作劇。因此，若對於不導致破損的衝擊進行報知，便會影響正常工作。然而，即使是不導致破損的衝擊，也可期待通過對其的預防而減少惡作劇。因此，敲擊用門限值設定為兩種，采取可根據敲擊大小進行處理的結構。關於計測部30，由於此外的構成與實施例1相同，故省略。

以下說明振動檢測裝置1的動作例。使用者若想撬開自動售貨機2001的主門2020，則會在固定振動檢測裝置1的主門2020上產生變形。據此，從振動檢測裝置1內的檢測部20會產生一個電壓，其包含針對變形特徵性地產生的頻率即0.1Hz~10Hz的頻帶。該電壓通過濾波電路22去掉0.1Hz~50Hz以外的頻率之後，通過放大電路24放大至約3倍，輸入至計測部30。這裡的電壓值設置為：在0.1Hz~10Hz例如為200mV以上，在10Hz~50Hz為400mV以下。

輸入至計測部30的電壓通過A/D轉換裝置32轉換為數字的電壓信號，通過第1濾波裝置34a即數字帶通濾波器提取出1Hz~5Hz的頻帶的電壓信號(第1計測電壓)。並且，通過第2濾波裝置34b即數字帶通濾波器提取出20Hz~40Hz的頻帶 的電壓信號(第2計測電壓)。

第1計測電壓通過第1比較裝置36a判定電壓值是否在200mV以上。並且，第2計測電壓通過第2比較裝置36b判定電壓值是否在400mV以上或者800mV以上。因為主門2020發生了較大變形，所以通過第1計測裝置計測到200mV以上的電壓，故能對主控制基板發送變形檢測信號。

並且，當使用者強烈敲擊主門2020，其振動會傳導至固定振動檢測裝置1的主門2020。據此，從振動檢測裝置1內的檢測部20產生包含對於敲擊特徵性地產生的頻率即10Hz~40Hz的頻帶的電壓。該電壓通過濾波電路22去掉0.1Hz~50Hz以外的頻率後，通過放大電路放大至約3倍，輸入至計測部30。這裡的電壓值設置為：在10Hz~40Hz例如為400mV以上，在0.1Hz~10Hz為200mV以下。

輸入至計測部30的電壓通過A/D轉換裝置32轉換為數字的電壓信號，通過第1濾波裝置34a即數字帶通濾波器提取出1Hz~5Hz的頻帶的電壓信號(第1計測電壓)。並且，通過第2濾波裝置34b即數字帶通濾波器提取出20Hz~40Hz的頻帶的電壓信號(第2計測電壓)。

第1計測電壓通過第1比較裝置36a判定電壓值是否在200mV以上。並且，第2計測電壓通過第2比較裝置36b判定電壓值是否在400mV以上或者800mV以上。據此，在通過第2計測裝置36b計測到400mV~800mV的電壓時，向主控制基板發送敲擊檢測信號(小)，在計測到800mV以上的電壓時，向主控制基板發送敲擊檢測信號(大)。

以下說明主控制基板(圖示省略)對於非法行為的處理。由於在對主控制基板輸入變形檢測信號或敲擊檢測信號(大)時，其犯罪的可能性較高，所以在採用音響、燈光等進行報警的同時，還通報保安公司。並且，由於在對主控制基板輸入敲擊檢測信號(小)時，其犯罪的可能性較低，可能是單純的惡作劇或事故，所以僅僅採用音響、燈光等提醒注意，不向保安公司通報。

以上參照附圖詳述了本發明的實施方式，但其具體構成併不僅限於這些實施方式，即使在不脫離本發明的精神的範圍內進行設計的變更等，也包含在本發明內。

並且，上述的各實施方式只要其目的及構成等沒有特別的矛盾及問題，可以轉用相互的技術。

1‧‧‧振動檢測裝置

10‧‧‧壓電元件

10a‧‧‧壓電陶瓷

10b、10c‧‧‧電極

12‧‧‧金屬板

14‧‧‧電路基板

14a、14b‧‧‧貫通孔

20‧‧‧檢測部

22‧‧‧濾波電路

24‧‧‧放大電路

28‧‧‧輸出連接器

30‧‧‧計測部

32‧‧‧A/D轉換裝置

34‧‧‧濾波裝置

34a‧‧‧第1濾波裝置

34b‧‧‧第2濾波裝置

36‧‧‧比較裝置

36a‧‧‧第1比較裝置

36b‧‧‧第2比較裝置

40‧‧‧外殼

41‧‧‧箱部

41a、41b‧‧‧貫通孔

42a、42b‧‧‧柱狀部

45‧‧‧蓋部

45a、45b‧‧‧貫通孔

46a、46b‧‧‧柱狀部

圖1(a)是模式性地說明振動檢測裝置的檢測部的構成的平面圖。圖1(b)是模式性地說明振動檢測裝置的檢測部的構成的側視圖。

圖2(a)及圖2(b)是用於說明振動檢測裝置的檢測部的彎曲方向與電壓外加方向的模式圖。

圖3是用於說明振動檢測裝置的構成的方框圖。

圖4是用於說明振動檢測裝置與外殼的關係的立體圖。

圖5是用於說明在振動檢測裝置的檢測部產生的電壓波形的曲線圖。

圖6是用於說明在振動檢測裝置的檢測部產生的電壓波 形的曲線圖。

圖7是用於說明彈珠遊戲機前面構成例的正視圖。

圖8是用於說明彈珠遊戲機的內部結構的構成例的立體圖。

圖9是用於說明彈珠遊戲機背面構成例的立體圖。

圖10是用於說明彈珠遊戲機的控制裝置的方塊圖。

圖11是用於說明實施振動檢測裝置的信號處理時主控制基板的處理的流程圖。

圖12是用於說明片子遊戲機的前面的構成例的立體圖。

圖13是用於說明片子遊戲機的內部結構的構成例的正視圖。

圖14是用於說明自動售貨機的內部結構的構成例的立體圖。

30‧‧‧計測部

34‧‧‧濾波裝置

Claims (6)

1. 一種振動檢測裝置，其特徵在於由以下部分構成：其由將施加在物體上的壓力變化轉換成電壓並輸出的檢測部，及對由該檢測部輸出的電壓進行計測的計測部，上述計測部具備濾波裝置，上述濾波裝置使由上述檢測部輸出的電壓分別地通過每個因上述物體的變形而產生的第1頻帶以及因對上述物體的衝擊而產生的具有較上述第1頻帶的範圍高的頻帶的第2頻帶的複數頻帶，並對通過該濾波裝置的第1頻帶的電壓設定第1門限值、對通過該濾波裝置的第2頻帶的電壓設定較上述第1門限值有更高電壓值的第2門限值，在計測到上述第1門限值與第2門限值以上的電壓時，分別輸出對應於上述第1頻帶或第2頻帶的訊號。
2. 如申請專利範圍第1項之振動檢測裝置，其中，上述檢測部與上述計測部安裝在同一電路基板上。
3. 如申請專利範圍第1項之振動檢測裝置，其中，上述檢測部與上述計測部安裝在同一電路基板上，該電路基板由一外殼覆蓋。
4. 如申請專利範圍第1至第3項中的任一項之振動檢測裝置，其中：上述檢測部被覆蓋材料所覆蓋，而不直接與空氣接觸。
5. 如申請專利範圍第1項之振動檢測裝置，其中，自上述計測部輸出的信號包含第1信號，其表示對於上述物體隨時間變化地施加壓力；及第2信號，其表示對於上述物體瞬間地施加壓力。
6. 如申請專利範圍第1項之振動檢測裝置，其中，上述檢測部由單壓電元件或者雙壓電元件構成。