WO1992009344A1 - Capteur servant a detecter l'emplacement d'un corps metallique - Google Patents

Description

明 細 書 金属体の存在位置を検出するためのセンサ [技術分野]

本発明は、 金属体の存在位置を検出するためのセンサに係 り 、 特に、 例えば、 平行平面に挾まれる空間内での金属体の 存在位置を検出する こ と に好適なセンサに関する。

[背景技術]

金属体の存在位置を検出するためのセンサが必要と なる装 置と しては、 例えば、 金属探知装置、 ゲーム機等がある。 例 えば、 ゲーム機には、 当該ゲーム機において設定される特定 の空間内で、 金属体、 例えば、 金属球を移動させ、 その移動 先に応じて、 賞の有無を決めるものがある。 その代表的なも の と して、 例えば、 金属球からなるパチンコ玉を、 多数の障 害が設けてある、 平行平面に挾まれる空間内を落下移動させ て遊ぶパチンコゲーム機がある。

このパチンコゲーム機は、 パチンコ玉を移動させるための 空間を構成する盤面と、 それを一定間隔を保って覆う ガラス 板と、 パチンコ玉を、 盤面の上部に投射するための投射機構 と を有する。 パチンコゲーム機は、 その盤面が、 鉛直方向に 実質的に平行となる よ う に、 設置される。 盤面には、 パチン コ玉がそ こ に入っ て盤面から排出される と ヒ ッ ト と なる、 複 数個のセーフ孔と、 セーフ孔に入 らなかっ たパチンコ玉が最 終的に集まって、 盤面から排出される 1つのアウ ト孔とが設 けられている。 また、 盤面には、 盤面に沿って落下するパチ ンコ玉が頻繁に衝突して、 その運動方向に揺らぎを生じさせ る障害物と して、 多数のピン （釕） が、 パチンコ玉の直径相 当の長さ分、 盤面から突出した状態で、 実質的に垂直に設け られている。 これらのピンは、 衝突するパチンコ玉を、 その 運動方向に対して揺らぎを与えつつ、 ある場合には、 セーフ 孔に向かう よう に誘導し、 また、 ある場合には、 セーフ孔か ら外れるよう に誘導するよう に、 その分布が決定されて、 盤 面に配置されている。

このような構造を有するため、 パチンコゲーム機では、 そ れぞれのピンの配置や、 傾きの僅かな違いによ り、 ヒ ッ トの でやすい機械、 ヒッ トでにく い機械のよう に、 機械に個性が 生ずる。 また、 同じ機械においても、 ヒ ッ ト率の髙ぃセーフ 孔、 ヒッ ト率の低いセーフ孔などの違いを生じる。 しかも、 この違い方も、 機械によって種々異なる。

この種のゲーム機を多数設置したゲームセンタ等において は、 各ゲーム機の個性を知っておく ことは、 ゲームセンタ の 利益管理や、 顧客管理の上で、 経営上重要である。 例えば、 ヒッ トの出過ぎる機械が多いと、 ゲームセンタ側が損し、 一 方、 ヒッ トがでにく い機械ばかりであると、 客が興味を失つ て、 営業上好ま し く ない。 従って、 センタ に設置されて各ゲ —ム機の個性を知って、 対策をとる必要がある。

このような曰的で、 パチンコゲーム機において、 パチンコ 玉の通過経路を検出する こ と が行われている。 このために用 い られるセンサと して、 例えば、 特公昭 6 4— 3 5 6 0号公 報には、 接点対を構成する上側シー ト と下側シー 卜 と を設け たものが開示されている。 この技術は、 上側シー ト にパチン コ玉が載っ て押圧される こ と によ り 、 接点対が接触して、 ノ、 ° チンコ玉の存在を検知するものである。

し かし、 この従来のセンサでは、 接点対を有するため、 シ 一卜の配置が制約され、 パチンコ玉の流路に沿っ て し か配置 できない。 このため、 盤面全体を見る視点からの玉の動き を 検出する こ と ができない。 このため、 例えば、 セーフ孔、 ァ ゥ ト孔へ玉がどのよ う に して入るかと いつたこ と が検出 しに く い、 という 問題がある。

また、 接点対の物理的接触によ り検出が行われるので、 玉 の運動状態によっ ては、 シー ト に対する押圧が弱く な り 、 接 点対が接触せず、 検出されない こ と が起こ り得る。 また、 接 点対の摩耗、 腐食等によ り、 接触不良を起こすこ と があ リ得 る。 さ ら に、 振動等によっ て、 または、 チャ タ リ ングによつ て、 接点対が誤接触する こ と が起こ り得る。 このため、 信頼 性に欠ける と い う 問題がある。

さ ら に、 玉による押圧力 を利用するので、 逆に、 玉の運動 に微妙に影響を与える と いう 問題もある。

このよ う な問題は、 パチンコゲーム機に限らず起こ り得る。 従っ て、 なんら かの対策を採る こ と が望まれている。

また、 上記ゲーム機等における金属体の検出において、 運 動しているものを、 静止状態で存在しているものと区別して、 検出することが必要となる場合がある。 例えば、 移動する金 属体の軌跡を検出したい場合、 検出ごとにその存在位置の変 化を調べるための信号処理が必要となる。 しかし、 従来の検 出装置では、 複数の金属体が存在している場合において、 そ のう ち一部のものが運動しているときであっても、 すべての 金属体に関する検知信号について、 その存在位置の変化を調 ベるための信号処理が必要となる。 このため、 処理を行なう 装置に負担がかかると いう問題がある。

[発明の開示]

本発明の目的は、 物理的接触を伴う接点を用いることなく 、 特定の空間内での金属体の任意の存在位置を、 金属体に対し て非接触で検出でき、 高い信頼性を有する検出結果が得られ る、 金属体の存在位置検出センサを提供するこ と にある。

また、 本発明の他の目的は、 移動する金属体を、 静止して いる金属体と区別して検出することができる、 金属体の存在 位置検出センサを提供するこ と にある。

上記目的を達成するため、 本発明の一態様によれば、 対象 物を検知するための検知単位をマ 卜 リ クス状に配置して構成 される検知マ ト リ クスと、 検知マ ト リ ク スを駆動させて、 各 検知単位の状態を示す信号を受信する駆動手段と、 上記駆動 丰段が受信した信号に基づいて、 検知マ 卜リ クス上における 対象物の存在位置を検出する検出手段と を備え、 検出手段は、 上記受信した信号の値を、 各検知単位ごとにオフセッ ト値と して、 順次更新しつつ記憶するオ フセ ッ ト手段と、 各検知単 位ごと に、 新たに受信した信号の値と更新前のオ フセッ ト値 との変化を求める演算手段と、 両者の変化を予め設定された 設定値と比較して、 対象物の存否を判定する比較手段と を備 える こ と を特徴とする金属体の存在位置を検出するためのセ ンサが提供される。

上記演算手段は、 新たに受信した信号の値と更新前のオフ セッ ト値との変化と して、 雨者の差の絶対値を求めるものを 用いること ができる。

上記比較手段は、 求められた差の絶対値と設定値と比較し て、 差の絶対値が設定値を超えると き、 対象物が存在する と 判定するものが用いられる。

上記検出手段は、 初期設定時に、 対象物が存在しない状態 で、 すべての検知単位について、 その状態を示す信号の値の 平均値を求め、 平均値を初期オ フセッ 卜値と してオ フセッ 卜 手段にセッ 卜する機能を有する こ と ができ る。

上記検知マ ト リ ク スは、 往路および復路を有する折り返し 状の形態を有し、 通電して磁界を生成するための、 複数本が 同一平面上に配置された送信線と、 往路および復路を有する 折り返し状の形態を有し、 上記送信線と電磁的に結合して、 金属の接近による磁束変化を検出するための、 複数本が同一 平面上に配置された受信線と を備え、 上記送信線と受信線と は、 面平行で、 かつ、 互いに交差する方向で配置されるもの を用いる こ と ができる。 上記検知単位は、 送信線の往路およ ぴ復路と、 これと交差する受信線の往路および復路とに囲ま れる範囲に寧定される。

上記駆動手段は、 各送信線に、 交番電流信号を順次送信す る送信回路と、 上記送信回路と同期して、 各受信線から信号 を順次受信する受信回路と を備えるものを用いる こどができ る。

対象物を検知するための検知単位をマ ト リ クス状に配置し て構成される検知マ ト リ クスは、 例えば、 金属体を検出すベ き領域を覆う よう に配置するこ と ができる。 この状態で、 駆 動手段にょ リ、 検知マ ト リ ク スを駆動させて、 各検知単位の 状態を示す信号を受信する。 その領域内に金属体が存在すれ ば、 検出手段は、 上記駆動手段が受信した信号に基づいて、 検知マ ト リ クス上における当該対象物の存在位置を検出する。 この場合、 受信回路からの信号の値は、 オフセッ ト手段に よ り、 各検知単位ごとにオフセッ ト値と して、 順次更新して 記憶され、 演算手段によ り、 受信回路からの信号の値と更新 前のオフセッ ト値との差が、 絶対値と して求められる。 この 絶対値の大きさは、 比較手段によって設定値と比較され、 そ の絶対値の大きさが設定値以上か否かによ り、 その検知単位 について金属体の検知が可能となる。 従って、 動きのある金 属体のみが検知される ことになる。 また、 受信回路からの信 号の値と更新前のオフセッ ト値との差の絶対値の大きさが、 比較手段によって設定値と比較されるので、 測定値そのもの を用いる場合に比べて、 温度 ド リ フ トの影響を受ける こ と が 少ない。

[図面の簡単な説明]

第 1 図は本発明の金属体の存在位置を検出するためのセン ザの一実施例の概略構成を示すブロ ッ ク図。

第 2図は本発明をゲーム機に適用した場合に、 ゲーム機と 検知マ ト リ ク スセンサと を概念的に分解して示した斜視図。

第 3図はゲーム機の部分縦断面図。

第 4図は検知マ ト リ ク スの正面図。

第 5 A図は検知マ ト リ クスを有する内側ガラス体の拡大断 面図。

第 5 B 図は第 5 A図において破線の円で示す部分の拡大断 面図。

第 6図は送信線の詳細な正面図。

第 7図はワイヤの接続状態を示す送信線の拡大断面図。 第 8図は送信端子の拡大正面図。

第 9 図は内側ガラス体を送信コネク タ および受信コネク タ に接続した状態を示す斜視図。

第 1 0図は本発明の金属体の存在位置を検出するためのセ ンサの一実施例で用いられるハー ドウェアの構成の一例を示 すブロ ック図。

第 1 1 図は上記ハー ドウェアに含まれるマ ト リ ク ス I/O送 信 · 受信ボー ドの送信回路の構成を示すプロ ッ ク図。 第 1 2図は上記ハー ドウェアに含まれるチヤ ンネル切替口 ジックの主要部を示すブロ ッ ク図。

第 1 3図は上記ハードウェアに含まれるマ ト リ クス I/O 送 信 ' 受信ボードの受信回路のブロ ッ ク図。

第 1 4図は上記ハードウェアに含まれる C P Uメモリ コン トロールボードの受信および送信回路のブロ ック図。

第 1 5図は本実施例における検知マ ト リ タスのスキヤ ンニ ングの手順を示すフ ローチャー ト。

第 1 6図はゲーム機における金属体検知動作を示すフロー チャー ト。

[発明を実施するための最良の形態]

以下、 本発明のセンサの実施例について、 図面を参照して 説明する。

第 1 図にその概略を示すよう に、 本実施例のセンサは、 検 知対象物である金属体を検知するための検知単位をマ ト リ ク ス状に配置して構成される検知マ ト リ ク ス 2 0 と、 この検知 マ ト リ クス 2 0 を驄動させて、 各検知単位の状態を示す信号 を受信する駆動手段を構成する送信回路 4 0、 受信回路 5 0 およびシーケンス制御回路 6 3 と、 送信信号および受信信号 から金属体の位置を検出する手段と しての機能を有する制御 ユニッ ト 3 0 と を備えている。

制御ユニッ ト 3 0は、 上記受信した信号の値を、 各検知単 位ごと にオフセッ ト値と して、 順次更新しつつ記憶するオフ セッ ト手段 3 0 a と、 各検知単位ごと に、 新たに受信した信 号の値と更新前のオ フセッ ト値との変化を求める演算手段 3 O b と、 雨者の変化を予め設定された設定値と比較して、 対 象物の存否を判定する比較手段 3 0 c と を備える。

次に、 本実施例の各部の詳細について、 本実施例のセンサ をゲーム機に適甩した場合を例と して説明する。

本実施例が適用されるゲーム機 1 0は、 第 2図および第 3 図に示すよう に、 金属体 B を移動させるための空間を構成す る盤面 1 1 と、 それを一定間隔を保って覆う ガラス蓋 1 0 a と、 金属体 B を盤面 1 1 の上部に投射するための投射機構と、 これら を収容する敢付枠 1 と を有する。 ゲーム機 1 0 は、 そ の盤面 1 1 が、 鉛直方向に実賓的に平行となるよう に設置さ れる。

ゲーム機 1 0の盤面 1 1 には、 ゲーム域を決める案内レー ル 1 2 が設けられている。 案内レール 1 2の内側がゲ一ム域 である。 このゲーム域内の盤面 1 1 には、 金属体 B を弾ぐた めの多数のピン （釕） 1 3 , 1 3…が打ち立てられている。 また、 諸所に、 複数のセ一フ孔 1 4 a， 1 4 a …が開設され、 ゲーム域の下端に 1つのァゥ ト孔 1 5 が開設されている。

各ピン 1 3は、 図 3 に示すよう に、 金属体 Bの直径相当の 長さ分、 盘面 1 1 から突出した状態で、 実質的に垂直に設け られている。 また、 これらのピン 1 3は、 盤面 1 1 に沿って ピン 1 3， 1 3間を抜けて落下する金属体が、 進行経路に存 在する多く のピン 1 3 に頻繁に衝突して、 その運動方向に揺 らぎを生ずるように配置される。 よ り具体的には、 第 2図に 示すよう に、 これらの ピン 1 3 は、 複数本が集合してピン列 ないしピン群 1 3 a を形成している。 これらのピン列ない し ピン群 1 3 aは、 衝突する金属体を、 その運動方向に対して 揺らぎを与えつつ、 金属体の投射位置、 すなわち、 落下開始 点と、 その時の運動方向、 速度等に応じて、 ある場合には、 セーフ孔 1 4 a に向かう よう に誘導し、 また、 ある場合には、 セーフ孔 1 4 a から外れるよう に誘導するよう、 その分布が 決定されている。

セーフ孔 1 4 aは、 金属体がそこに入って盤面 1 1 から排 出される と、 ヒ ッ 卜となる孔である。 一方、 アウ ト孔 1 5は、 セーフ孔 1 4 a に入 らなかっ た金属体が最終的に集まって、 盤面 1 1 から排出される孔である。

盤面 1 1 を覆っている前面ガラス蓋 1 0 a は、 第 3 図に示 すよ う に、 表面ガラ ス体 1 6 と内側ガラス体 1 7 と に'よる 2 重構成と なっ ている。

投射機構は、 打ち出 しハン ドル 3 3 および図示していない 駆動機構を有している。 ハン ドル 3 3 は、 ゲーム機 1 0 の前 面に設け られ、 金属体の打ち出 し操作に用い られる。 打ち出 し操作は、 ハン ドル 3 3 を所望の角度、 回転させる こ と によ り行なわれる。

また、 ゲーム機 1 0 の前面には、 ゲーム機 1 0 から給付さ れる金属体を受け取る ト レー 3 4 が設けられている。 これは, 盤面 1 1 に投射された金属体が、 いずれかのセーフ孔 1 4 a に入る と、 赏と して予め定め られた個数給付される。

検知マ ト リ ク ス 2 0 は、 第 3 図に示すよ う に、 盤面 1 1 に 沿って、 一定の空間を保持して配置される内側ガラス体 1 7 を基板と して構成されている。 第 4 図に示すよ う に、 検知マ ト リ クス 2 0 は、 複数の送信線 2 2 および複数の受信線 2 6 を有する。 複数の送信線 2 2 は、 一方向に並列して内側ガラ ス体 1 7 の片面に配置して取付け られている。 また、 複数の 受信線 2 6 は、 一方向に並列して内側ガラス体 1 7 の反対面 に配置して取付け られている。 各送信線 2 2 は、 折返部 6 1 で Uタ ーン した平行の折 り返し状 （またはループ状） の形態 を有 している。 各受信線 2 6 も、 同様に、 1本の受信線 2 6 が！：ターン して平行の折り返し状 （またはループ状） の形態 を有して.いる。 送信端子 2 3 および受信端子 2 7は、 ゲーム 機に取り付けたときの内側ガラス体 1 7の上下関係で、 内側 ガラス体 1 7の下端に集中して配置されている。

各受信線 2 6 は、 各送信線 2 2 と電磁的に結合し、 金属体 の接近にょ リ電磁特性が変化するよう各送信線 2 2 に対する 面平行位置に直角の交差方向で配置され、 内側ガラス体 1 7 を基板とする各送信線 2 2 と各受信線 2 6 とで面状の検知マ ト リ ク ス 2 0 が構成されている。

第 4図の正面図で、 交差する各送信線 2 2 と各受信線 2 6 と によ り囲まれる唣正方形状の各包囲部は金属体を感知する 検知単位 2 0 a ， 2 0 a …を構成している。

第 5 A図に内側ガラス体 1 7の拡大断面図を示し、 第 5 B 図に第 5 A図で破線によ り丸く 囲んだ部分の拡大図を示す。

内側ガラス体 1 7は、 受信線 2 6 (第 4図に示す） のため の保護シ一 卜である内部保護ガラス板 1 7 a 、 受信側ガラス ベース基板 1 7 b 、 送信側ガラスベース基板 1 7 c 、 送信線 2 2 (第 4 図に示す） のための保護シー トである外側ガラス 板 1 7 d の 4層を積層した構成を有している。 内側ガラス体 (前面ガラス） 1 7は、 代表的に縦の長さ a が 3 6 7mm ± 1 0 mm, 横の長さ b が 4 0 5 πιιπ± 1 O mmの大きさの四角形状を 有すえるガラス基板であって、 3 . 0 〜 3 . 5 mmの厚さ を有 している。 内部保護ガラス板 1 7 a と外側ガラス板 1 7 d と は、 受信側ガラスべ一ス基板 1 7 b およぴ送信側ガラスべ一 ス基板 1 7 c よ り縦の長さが短く 、 内側ガラス体 1 7は、 下 端 1 7 p が露出している。

内部保護ガラス板 1 7 a と受信側ガラスベース基板 1 7 b との間には、 複数の並列した折り返し状の受信線 2 6 が挾装 され、 送信側ガラスべ一ス基板 1 Ί c と外側ガラス板 1 7 d との間には、 複数の並列した折り返し状の送信線 2 2 が挾装 されている。 従って、 内側ガラス体 1 7 は、 送信側ガラスべ —ス基板 1 7 c の一方の面上に送信線 2 2 を透明接着剤層 1 8 a によ り貼り合わせて配置し、 その上に外側ガラス板 1 7 d を透明接着剤層 1 8 b によ り貼り合わせ、 受信側ガラスべ —ス基板 1 7 b の他方の面上に受信線 2 6 を透明接着剤層 1 8 c によ り貼り合わせて配置し、 その上に内部保護ガラス板 1 7 a を透明接着剤層 1 8 d によ り貼り合わせ、 送信側ガラ スペース基板 1 7 c の他方の面と、 受信側ガラスベース基板 1 7 b の他方の面と を透明接着剤層 1 8 e によ り貼り合わせ て構成される。

複数の送信線 2 2の表側である外側ガラス板 1 7 d の表面 の全面上には、 シールド用の透明導電膜が設けられている。 透明導電膜は、 酸化イ ンジウム ' スズ （ I . T . 0. ) の膜 あるいは酸化スズの膜等によ り形成される。

第 4図に示すよう に、 四角形状の送信側ガラスベース基板 1 7 c は、 その縦方向の一辺に沿って細長いフ レキシブルプ リ ン 卜基板 （ F P C ) から成る送信側折返基板 1 9 a を接着 し、 縦方向の反対側の辺と下端の辺の一部に沿って同じ く フ レキシブル基板から成る L字状の送信側引回基板 1 9 b を接 着している。 送信側折返基板 1 9 a は、 第 S図に示すよう に 、 銅箔から成る導電体パターンによ り複数、 具体的には 3 2 本の弧状の折返部 6 1 を一列に形成し、 第 7図に示すよう に 、 各折返部 6 1 の一端 6 1 a にワイヤ 6 2の一端 6 2 a を半 田 6 3 を用いた半田付けまたは溶接によ り接続している。 第 8図は、 第 4図で破線によ り丸く 西んだ部分の拡大図を 示す。 第 8図に示すよう に、 反対側の送信側引回基板 1 9 b の下端には、 その緣上に、 辺の一部に沿って、 銅箔から成る 蓽電体パターンによ リ複数、 具体的には 6 4本の縦方向にの びる外部接続用の送信端子 2 3 が形成されている。

送信端子 2 3 は、 第 5 A図に示すよう に、 内側ガラス体 1 7の下端 1 7 P に配置され、 外側ガラス板 1 7 d に被覆され ず、 露出している。 すなわち、 外側ガラス板 1 7 d は、 送信 側ガラスべ一ス基板 1 7 c上で送信端子 2 3 を除く送信線 2 2の上に貼り合わせられている。 各送信線 2 2の端子側は、 各送信線 2 2の送信端子 2 3 と各送信端子 2 3への引回部 6 4 と を有している。 各送信端子 2 3への引回部 6 4は、 導電 体パターンによ リ送信側引回基板 1 9 b に形成され、 各送信 端子 2 3 から送信側引回基板 1 9 b に沿ってのぴている。

各折返部 6 1 の一端 6 1 a からのびるワイヤ 6 2の他端 6 2 b は、 ワイヤ 6 2に張り を持たせ、 対応する端子側の引回 部 6 4の始点 6 4 a に、 半田 6 3 を用いた半田付けまたは溶 接によ リ接続して、 引回部 6 4 を介して送信端子 2 3 に接続 されている。 なお、 引回部 6 4 は、 高周波障害を除去するた め、 2本の直線部分を円弧部 6 4 Rで接続している。

同様に、 四角形状の受信側ガラスベース基板 1 7 a は、 そ の横方向の上端の一辺に沿って受信側折返基板 2 9 a を接着 し、 横方向の下端の辺の一部に沿って細長い受信側引回基板 2 9 b を接着している。 受信側折返基板 2 9 a は、 送信側折 返基板 1 9 a と同様に、 銅箔から成る導電体パターンによ リ 複数、 具体的には 3 2本の弧状の折返部 6 1 を形成し、 各折 返部の一端 6 1 a にワイヤ 6 2の一端 6 2 a を半田 6 3 を用 いた半田付けまたは溶接によ り接続している。

反対側の受信側引回基板 2 9 b の下側一端にはその緣上に

、 辺の一部に沿って、 送信側ガラスべ一ス基板 1 7 c に受信 側ガラスベース基板 1 7 b を貼り合わせたとき、 互いに重な らない非対向位置に、 銅箔から成る導電体パタ ーンによ リ複 数、 具体的には 6 4本の縦方向にのびる外部接続用の受信端 子 2 7 が形成されている。

受信端子 2 7 は、 第 5図に示すよう に、 内側ガラス体 1 7 の下端 1 7 p に配置され、 内部保護ガラス板 1 7 a に被覆さ れず、 露出している。 すなわち、 内部保護ガラス板 1 7 a は 、 受信側ガラスベース基板 1 7 b 上で受信端子 2 7 を除く受 信線 2 6の上に貼リ合わせられている。 各受信線 2 6の端子 側は、 各受信線 2 6の受信端子 2 7 と各受信端子 2 7への引 回部 6 4 と を有している。 各受信端子 2 7への引回部 6 4は 、 導電体パタ ーンにょ リ受信側引回基板 2 9 b に形成され、 各受信端子 2 7 から受信側引回基板 2 9 b に沿ってのぴてい る。

各折返部 6 1 の一端 6 1 a からのびる ワイヤ 6 2の他端 6 2 b は、 ワイヤ 6 2 に張り を持たせ、 対応する端子側の引回 部 6 4の始点 6 4 a に、 半田 6 3 を用いた半田付けまたは溶 接によ り接続して、 引回部 6 4 を介して受信端子 2 7 に接続 されている。

送信線 2 2 と受信線 2 6 とは、 このよ う に、 各折返基板 1 9 a , 2 9 a に形成された各折返部 6 1 と、 各引回基板 1 9 b , 2 9 b に形成された各引回部 6 4 と、 各ワイヤ 6 2 と、 送信線 2 2の端部をなす送信端子 2 3、 受信線 2 6 の端部を なす受信端子 2 7 とによ リ構成されている。 なお、 各ワイヤ 6 2は、 遊技客に目立たなくするため、 その表面がつや消し 処理を施した黒色であ リ、 光の反射を防ぐよ う にしてある。

通常のゲーム機 1 0 に好適な検知マ ト リ クス 2 0のパタ ー ンは、 送信線 2 2が 3 2行、 受信線 2 6 が 3 2列で、 検知単 位 2 0 a の個数が合計 1 0 2 4個のパターンである。 なお、 第 4図では、 外側以外のパタ一ンを省略して図示している。

送信線 2 2 ， 受信線 2 6 を構成するワイヤの太さは、 好適 に 2 5 /i n！〜 3 0 の値に設定される。 本実施例の場合、 第 4図に示すよう に、 送信端子 2 3および受信端子 2 7の全 体の輻 c ， d は、 それぞれ 1 2 6 mmであ り、 また、 第 6図に 示すよう に、 送信側折返基板 1 9 aおよび送信側引回基板 1 9 b の縦方向に伸びる部分の幅 e ， f は、 それぞれ 1 0 nm以 下に形成される。

また、 第 8 図に示すよ う に、 送信端子 2 3 および受信端子 2 7 のそれぞれ 1 本の幅 gは、 1 . 5 mmである。 引回部 6 4 の幅 e ， f を 1 0 mm以下とする こ と によって、 送信側折返基 板 1 9 a および送信側引回基板 1 9 b は、 ゲーム機の内側ガ ラス体 （前面ガラス） 1 7 のための取付枠 1 に隠れて、 遊技 客のいる正面側から見えないよ う になつている。

取付枠 1 の下端部には、 第 9 図に示すよ う に、 送信回路基 板 6 6 a と受信回路基板 6 6 b と が設置される。 送信回路基 板 6 6 a には、 検知マ ト リ ク ス 2 0 の複数の送信線 2 2へ送 信する送信回路 4 0 が設け られる。 受信回路基板 6 6 b には 、 複数の受信線 2 6 から受信する受信回路 5 0 が設け られて いる。 これらの基板 6 6 a ， 6 6 b の上には、 送信端子 2 3 および受信端子 2 7 に対応する位置に送信コネク タ 6 7 a と 受信コネク タ 6 7 b と が設けられている。

送信コネク タ 6 7 a は、 送信端子 2 3 を送信回路基板 6 6 a 上の送信回路 4 0 に着脱可能に接続するためのエッ ジコネ ク タである。 受信コネク タ 6 7 b は、 受信端子 2 7 を受信回 路基板 6 6 b 上の受信回路 5 0 に着脱可能に接続するための エッジコネク タである。 送信コネク タ 6 7 a および受信コネ ク タ 6 7 b は、 送信回路基板 6 6 a と受信回路基板 6 6 b と に沿っ た細長い絶縁体 6 8 の上部にその長さ方向に沿っ て形 成された溝 6 8 a を有する。 その溝 6 8 a の底部に、 各回路 基板 6 6 a ， 6 6 b に接続するための多数の導電性線材が、 互いに接触しないよう に、 ベースとなるゴムで絶緣された状 態で、 各基 6 6 a， 6 6 b に対し垂直方向に埋まって構成 されている。

各絶縁体 6 8の溝 6 8 a には、 送信端子 2 3および受信端 子 2 7 を配置した内側ガラス体 （前面ガラス） 1 7 が挿入可 能であ リ、 送信コネクタ 6 7 a は、 内側ガラス体 1 7 を両面 から挟んだ状態で送信線 2 2の送信端子 2 3 と接続し、 受信 コネクタ 6 7 b は， その状態で受信線 2 6の受信端子 2 7 と 接続する。

送信端子 2 3および受信端子 2 7 と送信回路 4 0および受 信回路 5 0 との接続は、 送信端子 2 3および受信端子 2 7 を 送信コネクタ 6 7 a および受信コネクタ 6 7 b に接続可能に 内側ガラス体 1 7の下側に位置付け、 溝 6 8 a に挿入して、 その約 1 . 2 Kgの自重で送信端子 2 3および受信端子 2 7 が 送信コネク タ 6 7 a および受信コネクタ 6 7 b と確実に接続 するよう に内側ガラス体 1 7 を敢付枠 1内に取り付ける こと によって行なわれる。

本実施例のセンサにおける信号処理システムは、 第 1 0図 〜第 1 4図に示すとお り である。

第 1 0図に示すよ う に、 検知マ ト リ ク ス 2 0は、 マ ト リ ク ス I/O 送信 ' 受信ボー ド 1 7 1 を介して C P Uメモ リ コ ン ト ロールボー ド 1 7 2の制御下にある。 C P Uメモ リ コ ン ト 口 ールボー ド 1 7 2は、 データ処理装置を構成し、 通信回線 1 7 9 で通信可能となっ ている。 また、 C P Uメモ リ コ ン ト 口 —ルポ一 ド 1 7 2は、 制御ュニ ッ ト 3 0 がカー ド 1 7 3 から 監視ポイ ン ト を読込むためのイ ンタ ーフェース部 1 7 6 を有 している。

カー ド 1 7 3は、 金属体の監視ポイ ン ト を読出 し可能に記 憶し、 イ ンターフェース部 1 7 6 に着脱可能な監視メモ リ の メモ リ カー ドである。 カー ド 1 7 3は、 ゲーム機 1 0の盤面 に設け られたセーフ孔 1 4 a， 1 4 a …および金属体検出位 置やア ウ ト孔 1 5 の位置のデータ や、 セーフ孔 1 4 a， 1 4 a …およびァ ゥ ト孔 1 5 に入る金属体の検出アルゴリ ズム等 が監視データ と して記録されている。

C P Uメモ リ コ ン ト ロールボー ド 1 7 2 に接続されている オプショ ン 1 7 4 は、 ゲーム機 1 0の盤面 1 1 と 内側ガラス 体 6 1 7 と の間で動き回る金属体の軌跡を記録するための装 置である。 オプショ ン 1 7 4 と しては、 光ディ スク、 光 ' 磁 気ディ スク等のディ スク型記憶媒体を用いる記憶装置、 、 ァ ナロ グ式またはデジタル式テープレコーダ、 ビデオテープレ コーダ等のテープ状の記憶媒体を用いる記憶装置を用いる こ とができる。 また、 他のコンピュータ システムを用いること ができる。 さ らに、 半導体メモ リ等の固体記憶媒体を用いる 記憶装置を用いてもよい。 なお、 本実施例をゲーム機に適用 する場合、 小型で記憶容量が大きいものが好ましい。 これは、 遊技客が増える時間帯には、 ゲーム機 1 0の稼動率が高く な るため膨大な記憶容量を必要とするためである。

記録されたデータは、 金属体の軌跡を解析するためのソ フ トウエアを組み込んだコンピュータ にかけられて演算処理さ れ、 遊技場で必要なデータ を得ることができる。

マ ト リ クス I/O 送信 ' 受信ボード 1 7 1 は、 送信回路 4 0 を設けた送信回路基板 6 6 a と、 受信回路 5 0 を設けた受信 回路基板 6 6 b とを有している。 送信回路 4 0は、 各送信線 2 2 に所定の周波数の信号を順次送信する回路でぁ リ、 受信 回路 5 0は、 送信回路 4 0 と同期して各受信線 2 6 から信号 を順次受信する回路である。 送信回路 4 0 による送信線 2 2 への電圧波形と しては、 周波数 1〜 1 . 3 MH z の 0 Vを中 心と した連続のサイ ン波が好適である。

送信回路 4 0は、 第 1 1図に示すよう に、 送信コネクタ 4 1 と、 送信コネク タ 4 1 に接続した増幅器 4 2およびチャ ン ネル切替ロジック 4 3 と、 増幅器 4 2およびチャ ンネル切替 ロジッ ク 4 3 に接続したアナログマルチプレクサ 4 4 と、 ァ ナログマルチプレクサ 44に接続すると ともに、 送信コネク タ 6 7 a を介して複数、 具体的には 3 2回路の送信線 2 2側 にそれぞれ接続した 3 2個の P N P + N P Nの トーテムポー ル ドライバ 4 5 と によ り構成されている。

チャ ンネル切替ロジッ ク 4 3は、 第 1 2図に示すよ う に、 カ ウ ンタ I C 4 3 a を有効に利用 して、 ク ロ ッ ク用 と リ セ ッ ト用との 2本の制御線で動作を行なう ものである。

受信回路 5 0は、 第 1 3図に示すよ う に、 3 2個の C T ( 変流器） 5 1 と、 C T 5 1 に接続したアナロ グマルチプレ ク サ 5 2 と、 アナロ グマルチプレクサ 5 2 に接続した増幅器 5 3 およびチヤ ンネル切替ロジッ ク 5 4 と、 増幅器 5 3 および チヤ ンネル切替ロジッ ク 5 4 に接続した受信コネク タ 5 5 と を備えて構成されている。 各 C T 5 1 は、 受信コネク タ 6 7 b を介して対応する受信線 2 6 に接続されている。 これによ り 、 受信回路 5 0は、 各 C T 5 1 を介して各受信線 2 6 から 信号を受信するよ う になっている。

C T 5 1 は、 各受信線 2 6 とアナロ グマルチプレ クサ 5 2 と を絶緣する と と も に、 各受信線 2 6 からの信号を 1 0倍に 増幅するものである。 アナロ グマルチプレ クサ 5 2 は各 C T 5 1 から信号を順次受信するものであ り 、 増幅器 5 3はアナ ロ グマルチプレクサ 5 2 からの信号を増幅するものである。 チャ ンネル切替ロ ジッ ク 5 4は、 送信回路 4 0のチャ ンネル 切替ロジッ ク 4 3 と同様のものである。

第 1 4 図に示すよ う に、 C P Uメモ リ コ ン ト ロールボー ド 1 7 2は、 送信側では、 制御ユニ ッ ト 3 0 に接続した C P U コネク タ 4 6 と、 C P Uコネク タ 4 6 を介 して制御ユニ ッ ト 3 0 からのスタ ー ト信号に応じて送信ク ロ ッ ク を送るシーケ ンス制御回路 4 7 と、 送信ク ロ ックを受けて送信信号を送る バン ドパスフィルタ 4 8 と、 送信信号を増幅して送信コネク タへ送る増幅器 4 9 とを有している。

また、 C P Uメモリ コ ン ト ロールボード 1 7 2は、 受信側 では、 受信コネク タ 5 5 からの受信信号を増幅する増幅器 7 1 と、 増幅信号を受けるバン ドパスフィルタ 7 2 と、 バン ド パスフィルタ 7 2 からの受信信号を受ける全波整流 · 増幅器 7 3 と、 全波整流 ' 増幅器 7 3 からの受信信号を受ける 2段 の口一パスフィノレタ 7 4 a ， 7 4 b と、 ローノヽ。スフィゾレタ 7 4 b からの受信信号を受け、 シーケンス制御回路 4 7 によ り 制御されてデジタルデータ を双方向 R AM 7 6 に送る A/ D コンバータ 7 5 と、 そのデジタルデータ を受け、 シーケンス 制御回路 4 7 によ り制御されて受信データの書込みが行なわ れ、 C P Uコネクタ 4 6 からの読出信号に応じて受信データ を C P Uコネク タ 4 6 を介して制御ュニッ 卜 3 0 に送る双方 向 RAM 7 6 と を有している。

双方向 RAM 7 6は、 受信回路 5 0 からの信号の値を、 各 送信線 2 2 と各受信線 2 6 と による各検知単位 2 0 a ごと に 、 検知データ と して記憶するメモ リであって、 内部にカウン タ を持ってぉリ、 金属体のマ ト リ ックスデータの処理は、 す ベてそのカウンタ によ り行なっている。 さ らに、 C P Uメモ リ コ ン ト ロールボー ド 1 7 2は、 電源ュニッ 卜 7 7 を有して いる。

制御ユニッ ト 3 0は、 オフセ ッ ト手段 3 0 a と、 演算手段 3 0 b と、 比較手段 3 0 c と を有し、 双方向 R A M 7 6 の検 知データ を靖込み、 その検知データ を、 これらの手段 3 0 a ， 3 0 b , 3 0 c によ り処理する よ う になっ ている。

オ フセ ッ ト手段 3 0 a は、 双方向 R A M 7 6 の検知データ によ り 、 受信回路 5 0 からの信号の値を各検知単位 2 0 a ご と にオフセ ッ ト値と して、 毎回スキャ ンニングするたびに順 次更新して記憶する よ う になっている。 但し、 検知マ ト リ ク ス 2 0 によ る最初の検知では、 ゲーム機 1 0 に固有のオ フセ ッ ト値と して、 金属体が盤面 1 1 にない状態で、 すべての検 知単位 2 0 a に対応する受信回路 5 0 からの信号の値の平均 値を、 初期オ フセ ッ 卜値とする。

演算手段 3 0 b は、 検知データ によ り 、 各検知単位 2 0 a ごと に、 受信回路 5 0 からの信号の値と更新前のオ フセ ッ ト 値との差を、 絶対値と して求める よ う になつ ている。

比較手段 3 0 c は、 各検知単位 2 0 a ごと に、 演算手段 3 0 b によ り求め られた絶対値を設定値と比較し、 その絶対値 の大きさ が設定値以上の とき、 その検知データ の検知単位 2 0 a について検知信号を送るよ う になつている。

制御ユニ ッ ト 3 0 は、 その検知信号を、 カー ド 1 7 3 に記 憶される監視ポイ ン 卜 と対応させて金属体を監視する よ う に なっている。

次に作用 を説明する。

制御ュニ ッ ト 3 0 からのア ド レス信号およびコ ン ト ロール 信号は、 C P Uコネク タ 4 6 を経て、 マ ト リ ク スセンサ 2 0 に伝達される。

検知マ ト リ クス 2 0では、 送信側で、 シーケンス制御回路 4 7 がスター ト信号を受け、 1 6 M H z の原振ク ロ ッ クを必 要に応じて分周して送信ク ロ ック を出力する。 シーケンス制 御回路 4 7 からの送信ク ロ ッ クは、 ノ ン ドパスフィルタ 4 8 によ りデジタル信号からアナログ信号へと波形整形された後 、 増幅器 4 9 によ り増幅され、 送信コネクタ 4 1へと送られ る。

さ らに、 送信信号は、 送信回路 4 ひで増幅器 4 2 によ り増 幅される。 アナログマルチプレクサ 4 4は、 チャ ンネル切替 ロジッ ク 4 3 によ リ切替えられたチャ ンネルで、 トーテムポ ールドライバ 4 5 を順次動作し、 それによ り トーテムポール ドライバ 4 5は、 増幅器 4 2 によ り増幅された信号を所定の 周期で送信線 2 2に順次出力するものである （第 1 5画ステ ジ ブ 9 1参照） 。

検知マ ト リ クス 2 0では、 送信回路 4 0 から複数の折り返 し状の送信線 2 2に所定の周波数の信号が順次送信され、 交 番磁界が発生する。 その送信線 2 2 と電磁的に結合した受信 線 2 6 には、 この磁界による相互誘導作用によ り起電力が発 生する。 この と き、 金属体が検知マ ト リ ク ス 2 0の検知単位 2 0 a に接近すると、 金属体の表面には検知マ ト リ クス 2 0 による磁束を打ち消す方向に渦電流が発生する。 この渦電流 によ リ磁束が変化するため、 この部分で交差する受信線 2 6 では、 その渦電流の影響で、 それに生じる誘導電流の大きさ が変化する。

受信側では、 受信回路 5 0は、 シーケンス制御回路 4 7 に よ り送信回路 4 0 と同期し、 各 C T 5 1 を介して各受信線 2 6 から信号を受信する。 第 1 3図に示すよ う に、 複数の受信 線 2 6 にあ らわれる電磁特性値たる電流が、 C T 5 1 によ り 1 0倍に増幅される。 C T 5 1 によ り増幅を行なう ため、 そ れだけ受信側の増幅器の増幅度を大き く する必要がな く なる 。 C T 5 1 は、 金属センサを構成する検知マ ト リ ク ス 2 0 の 各受信線 2 6 と受信回路 5 0のアナロ グマルチプレ クサ 5 2 と を絶縁させ、 ゲーム機 1 0 から受信回路 5 0 に ノ イ ズが入 るのを防止する と と も に、 受信信号を増幅する。

アナロ グマルチプレクサ 5 2は、 C T 5 1 を経た各受信線 2 6 からの信号を、 チャ ンネル切替ロ ジッ ク 5 4 によ り切替 え、 所定の周期で順次出力するものである。 アナロ グマルチ プレ クサ 5 2 からの信号は、 増幅器 5 3 によ り 1 0 0倍に増 幅される （第 1 5 図ステ ッ プ 9 2参照） 。

受信信号は、 受信コネク タ 5 5、 増幅器 7 1 、 バン ドパス フィ ルタ 7 2 を経て、 増幅および検波が行なわれる。 バン ド パスフィ ルタ 7 2 からの受信信号は、 アナロ グ信号と なっ て おり、 このアナロ グ信号は、 全波整流 · 増幅器 7 3で波形整 形が行なわれる。 その全波整流 ' 増幅器 7 3 からの信号は、 ローパスフィ ルタ 7 4 a ， 7 4 bで積分処理にょ リ平均化が 行なわれる。

次に、 受信信号は、 A / Dコ ンバータ 7 5 に送られる。 A ノ Dコンバータ 7 5は、 例えば 1 2 ビッ ト等所定のビッ ト単 位で検知マ ト リ クス 2 0 からの信号をデジタル信号に変換し 、 シーケンス制御回路 6 3 によ り制御されて検知データ を双 方向 R AM 7 6 に記録させる （第 1 5図ステップ 9 3参照） 。 この処理スピードは、 1秒間に 2万 5千回の高速である。 双方向 RAM 7 6は、 シーケンス制御回路 6 3 からの書込信 号にょ リ、 制御ユニッ ト 3 0の動作とは無関係に、 検知デ一 タ を記録した後、 1 ク ロ ッ ク を入力することによ リア ド レス を + 1 アップする （第 1 5図ステップ 9 4参照） 。 双方向 R A M 7 6の容量は、 例えば、 2 04 8バイ 卜である。

次に、 受信回路 5 0のアナ πグマルチプレクサ 5 2 が、 各 受信線 2 6 からの信号を切替え （第 1 5図ステップ 9 5参照 ) 、 3 2本の受信線 2 6 に応じて、 上記ステップを 3 2回繰 返す （第 1 5図ステップ 9 6參照） 。 3 2回繰返したならば 、 送信回路 4 0のアナログマルチプレクサ 4 4 が送信線 2 2 を切替え （第 1 5図ステップ 9 7参照） 、 再び、 信号処理を 繰返す。

こう して、 受信信号が変化した受信線 2 6 と、 そのとき送 信した送信線 2 2 ， 2 2…と をスキャ ンニングによ り検出し 、 その交差位置から検知マ ト リ クス 2 0での金属体の位置を 座標と して把握する ことができる。 検知単位 2 0 a の個数は 送信線 2 2 が 3 2行、 受信線 2 6 が 3 2列で合計 1 0 2 4個 であるため、 金属体が盤面 1 1のどのセーフ孔 1 4 a および ァゥ ト孔 1 5 に入っても検出することができる。 双方向 R A M 7 6は、 受信回路 5 0 からの信号に基づいて 、 受信信号が変化した受信線 2 6 と、 そのと き送信した送信 線 2 2 と の交差位置から検知マ ト リ クス 2 0での金属体の位 置を各送信線 2 2 と各受信線 2 6 と による検知単位 2 0 a の 検知データ と して記憶する。

制御ユニ ッ ト 3 0 は、 必要に応じて、 読出スタ ー 卜信号に よ り双方向 R A M 7 6 に記録された金属体の位置に関する検 知データ を読込み、 演算処理を行なう 。

オ フセ ッ ト手段 3 0 a では、 最初に、 ゲーム機 1 0 に固有 の初期オ フセ ッ ト値を求める （第 1 6図ステッ プ 1 0 1参照 ) 。 この場合、 金属体が盤面 1 1 にない状態での、 1 0 2 4 個すベての検知単位 2 0 a の検知データ について、 信号の値 の平均値を演算して求め、 初期オ フセ ッ ト値とする。

次に、 ゲームが開始され、 金属体が盤面 1 1 に入っ た状態 の検知データ について、 信号の値が変化している か否かを判 断し （第 1 6 図ステ ッ プ 1 0 2参照） 、 変化している場合に は、 演算手段 3 0 b によ り 、 受信回路 5 0 からの信号の値と 更新前のオフセ ッ ト値である初期オ フセ ッ ト値との差が、 絶 対値と して求め られる （第 1 6図ステ ッ プ 1 0 3参照） 。 こ の絶対値の大きさは、 比較手段 3 0 c によっ て設定値と比較 され （第 1 6図ステ ッ プ 1 0 4参照） 、 その絶対値の大きさ が設定値以上か否かによ り 、 その検知単位 2 0 a について金 属体等の存在が確認され、 その検知が可能と なる （第 1 6 図 ステッ プ 1 0 5参照） 。 この設定値と しては、 金属体によ る 反応と認めるのに十分な大きさの値が設定される。

信号の値が変化しているか否か、 また、 絶対値の大きさが 設定値以上か否かにかかわらず、 受信回路 5 0 からの信号の 値は、 オフセッ 卜手段 3 0 a によ り、 各検知単位 2 0 a ごと にオフセッ ト値と して、 順次更新し記億される （第 1 6図ス テツプ 1 0 6参照） 。 次に、 双方向 R A M 7 6のマ ト リ ック スデータのア ドレスを + 1 アップし （第 1 6図ステップ 1 0 7参照） 、 制御ユニッ ト 3 0は、 次の検知データ について、 前述の処理を繰返す。

第 1 6図のステップ 1 0 5 によ り金属体が検知されると、 比較手段 3 0 c からの検知信号によ り、 カード 1 7 3 に記憶 される金属体の監視データ と対応させて金属体を監視する こ とができる。

このよう に、 検知データ の値と更新前のオフセッ ト値との 差を絶対値と して求め、 この絶対値め大きさ を設定値と比較 して、 金属体を検知するため、 金属体等の動きのあるものの みが検知され、 ピン 1 3、 ピン 1 3等に引っ掛かった金属体 等の静止している金属を検知するこ とはない。 また、 一般に 、 受信回路 5 0からの信号のような微小信号を処理する場合 、 回路素子の温度ドリ フ ト等によ り、 処理された信号の値が 変動し、 その大きさは、 使用する回路素子の性能等によ り影 響を受けること となる。 しかし、 前述の通り、 オフセッ ト値 との差を求めることによ リ処理を行うため、 金属体の検知が 、 温度ドリ フ 卜の影響を受けることはない。 こ う して、 検知マ ト リ クス 2 0 は、 ゲーム機 1 0 の盤面 1 1 での金属体の投入状況等、 その動き を座標の変化と して追 う こ と ができ る。 ゲーム機 1 0 では、 検知マ ト リ クス 2 0 に よ り、 盤面に投入された金属体の移動軌跡を検出 して、 ゲー ムの進行を監視する こ と ができ る。 例えば、 投入された金属 体の異常な軌跡を検出する こと によ り 、 不正行為の検出を行 な う こ と ができる。 不正行為と しては、 例えば、 外部から磁 石な どで、 金属体の運動方向を故意に曲げる こ と がある。 ま た、 セーフ孔に入る金属体の数を計数する こ と によ り 、 金属 体がセーフ孔に異常に入 り やすい状態となっ たゲーム機の存 在を発見する こ と ができ る。 このよ う な機械をそのま ま稼働 させておく と、 遊技場の経営に悪影響を与えるため、 稼働を 停止させる必要が有る。 従って、 金属体が異常にセーフ孔に 入 りやすいか否かを調べる こ と は重要である。

カー ド 1 7 3 は、 新機種のゲーム機 1 0で金属体の状況を 監視する場合には、 それに応じてカー ドを交換すればよい。 カー ド 1 7 3 は、 データ処理装置のイ ンタ 一フェース部 1 7 6 に揷着するだけで、 監視データ のセ ッ ト を容易に行なう こ と ができ る。 このため、 ゲーム機の入替などで多種のゲーム 機に適用する場合にも、 監視データ の変更が容易である。 力 — ド 1 Ί 3 は、 同一機種のゲーム機 1 0 に用いるものであれ ば、 1 つのカー ドをコピー して製造する こ と ができる。 カー ド 1 7 3 は、 よ り複雑な処理を行なう場合には、 その処理に 応じたデータ処理速度の制御ュニ ッ 卜 を 自 由に選択する こ と によって、 よ り複雑な処理に対応することができる。

いずれの考合にも、 金属体のスキャ ンニングの速度は、 ス キャ ンニングに C P Uを介していないため、 C P Uの影響を 受けるこ とはない。

検知マ ト リ クス 2 0 を設けた内側ガラス体 1 7の交換ゃ敢 付けは、 送信コネクタ 6 7 a および受信コネクタ 6 7 b が着 脱可能であ り、 内側ガラス体 1 7 を取付枠の送信回路 4 0 お よび受信回路 5 0 から取リ ^すことが容易であるため、 故障 した検知マ ト リ クス 2 0の交換が容易であり、 検知マ ト リ ク ス 2 0 を搭载していないゲーム機に検知マ ト リ クス 2 0 を取 リ付けることも容易に行なう ことができる。

また、 オフセッ ト値を毎回スキャ ンニングするたびに更新 する場合について説明したが、 数回のスキャ ンニングごとに オフセッ ト値を更新するよう に してもよい。

さ らに、 上記実施例では、 更新前のオフセッ ト値と、 今回 受信した信号との差の絶対値を用いているが、 本発明は、 こ れに限定されない。 例えば、 更新前のォフセッ ト値と、 今回 受信した信号との差の符号を考慮して、 その検知単位に、 金 属体が入ってきたのか、 出ていったのかを区別するよう にし てもよい。

[産業上の利用可能性]

本発明は、 特定の空間を運動する金属体の位置を検出する ものであれば、 種々の機器に適用できる。 例えば、 盤面に沿 つて、 金属体を運動させる よ う なゲーム機における金属体の 軌跡の検出に適用でき る。 また、 静止している金属体と、 移 動している金属体と が混在している系において、 移動してい る金属体を選択的に検出するための装置に用い られる。

Claims

請求の範囲

1 . 対象物を検知するための検知単位をマ ト リ ク ス状に配 置して構成される検知マ ト リ クスと、

検知マ ト リ クスを駆動させて、 各検知単位の状態を示す信 号を受信する駆動手段と、

上記駆動手段が受信した信号に基づいて、 検知マ ト リ クス 上における対象物の存在位置を検出する検出手段と を備え、 検出手段は、 上記受信した信号の値を、 各検知単位ごとに オフセッ ト値と して、 順次更新しつつ記憶するオフセッ ト手 段と、 各検知単位ごとに、 新たに受信した信号の値と更新前 のオフセ ッ ト値との変化を求める演算手段と、 両者の変化を 予め設定された設定値と比較して、 対象物の存否を判定する 比較手段と を備える こと を特徴とする金属体の存在位置を検 出するためのセンサ。

2 . 上記演算手段は、 新たに受信した信号の値と更新前の オフセッ ト値との変化と して、 雨者の差の絶対値を求めるも のである、 請求項 1記載の金属体の存在位置を検出するため のセンサ。

3 . 上記比較手段は、 求められた差の絶対値と設定値と比 較して、 差の絶対値が設定値を超えるとき、 対象物が存在す ると判定するものである、 請求項 2記載の金属体の存在位置 を検出するためのセンサ。

4 . 上記検出手段は、 初期設定時に、 対象物が存在しない 状態で、 すべての検知単位について、 その状態を示す信号の 値の平均値を求め、 平均値を初期オ フセ ッ ト値と してオ フセ ッ 卜手段にセッ トする機能を有する、 請求項 1 、 2 または 3 記載の金属体の存在位置を検出するためのセンサ。

5 . 上記検知マ 卜 リ クスは、 往路および復路を有する折り 返し状の形態を有し、 通電して磁界を生成するための、 複数 本が同一平面上に配置された送信線と、 往路および復路を有 する折り返し状の形態を有し、 上記送信線と電磁的に結合し て、 金属の接近による磁束変化を検出するための、 複数本が 同一平面上に配置された受信線と を備え、 上記送信線と受信 線とは、 面平行で、 かつ、 互いに交差する方向で配置される ものであ り、

上記検知単位は、 送信線の往路および復路と、 これと交差 する受信線の往路および復路と に囲まれる範囲に設定される、 請求項 1 、 2 または 3記載の金属体の存在位置を検出するた めのセンサ。

6 . 上記駆動手段は、 各送信線に、 交番電流信号を順次送 信する送信回路と、 上記送信回路と同期して、 各受信線から 信号を順次受信する受信回路と を備える、 請求項 5記載の金 属体の存在位置を検出するためのセンサ。