JP2003114111A

JP2003114111A - 位置判定装置、移動体、ゲーム機、および、ゲーム結果判定方法

Info

Publication number: JP2003114111A
Application number: JP2001310446A
Authority: JP
Inventors: Yukio Tsuchida; 幸雄土田; Koji Fujita; 浩司藤田; Junichi Uchida; 淳一内田; Tokuhide Nakajima; 徳秀中島
Original assignee: Namco Ltd
Current assignee: Namco Ltd
Priority date: 2001-10-05
Filing date: 2001-10-05
Publication date: 2003-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の課題は、位置検知手段１つ当りのセ
ンシング分解能を向上させることである。【解決手段】移動体は、被検知部４０ａ，４０ｂを有
する。また、位置判定装置は、当該位置における移動体
の存在有無を検知する検知手段２−１，２−２を２つ以
上有し、検知手段を移動体の移動方向に沿って配置す
る。その際、被検知部４０ａ，４０ｂの長さと、被検知
部間距離と、検知手段間距離とが、２：３：４の割合に
なるように移動体や位置判定装置を設計する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体の位置を判
定する位置判定装置、移動体、ゲーム機、および、ゲー
ム結果判定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】位置センサには種々のものがある。例え
ば、対向式の光電センサは、対向配置される投光器と受
光器を１組とするものであり、受光器が検知する光量の
変化によって移動体の通過を判定している。すなわち、
受光器は投光器から出射される光を絶えず受光するが、
投光器と受光器間を物体が通過すると、受光器の受光量
が変化し、物体の通過を検知することができる。

【０００３】この光電センサを利用して移動体の停止位
置を判定する場合には、投光器と受光器とを、移動体の
移動方向に垂直となるように対向させて配置する。図１
８（ａ）は、移動体が移動する滑走路４００に沿って、
３つの光電センサ４０２・４０４・４０６を配置した一
例を示す図である。同図における、受光器４０２ｂは、
投光器４０２ａから投光される光を検出して、移動体の
位置Ｂの通過有無を検知し、同様に、受光器４０４ｂは
位置Ｃの、受光器４０６ｂは位置Ｄの通過有無を検知す
る。係る構成において、例えば、受光器４０２ｂ・４０
４ｂが移動体の通過を検知したが、受光器４０６ｂが検
知していない場合には、その瞬間において移動体が区間
ＣＤに存在することがわかる。このように、隣合う光電
センサの検知結果に基づいて、移動体の存在位置（若し
くは区間）を判定している。

【０００４】なお、位置判定に用いられる光電センサに
は、対向式だけでなく、回帰反射式や拡散反射式などの
種類があるが、いずれのものを用いても同様に判定が行
われる。回帰反射式は、投光部と受光部とが一体化し、
反射板と対向して配置され、その間を物体が通過するこ
とに起因して生じる受光量の変化により物体の通過有無
を判定するものである。また、拡散反射式は、投光部と
受光部とが一体化し（必ずしも一体的である必要はない
が）、投光部が出射した光が物体により跳ね返ることに
起因して生じる受光量の変化により物体の存在有無を判
定するものである。すなわち、いずれの光電センサの方
式によっても、１つのセンサにつき、１つの位置を判定
することとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ゲームセン
ターやアミューズメント施設などに置かれるゲーム機に
おいても、位置センサを利用したものがある。しかし、
ゲーム機においては、ゲームルールやゲーム内容に開発
が注力されるため、位置センサの利用方法などに関する
開発はなおざりにされてきた。そのため、位置センサの
利用方法は、例えば、位置センサの設置位置に移動体が
存在するか否かを判定する、といった単純な利用法が多
かった。

【０００６】係る位置判定方法によれば、１つの光電セ
ンサにより１つの位置しか判定できず、位置の判定精度
を向上させるためには、すなわち、判定する位置の数を
増やすためには、それと同数のセンサが必要となる。例
えば、図１８（ａ）に示す滑走路４００では、３つのセ
ンサにより位置Ｂ，Ｃ，Ｄにおける移動体の通過有無・
存在有無を判定することにより、移動体が区間ＡＢ、Ｂ
Ｃ、ＣＤ、ＤＥ、の何れに存在するかを判断する。しか
し例えば、区間ＢＣとＣＤの位置判定精度を２倍にする
ためには、すなわち、図１８（ｂ）に示すように、区間
ＢＢ´，Ｂ´Ｃ，ＣＣ´，Ｃ´Ｄの位置判定を行うため
には、地点Ｂ´，Ｃ´に新たに光電センサを配置する必
要がある。このように、判定精度を向上させるために
は、判定する位置と同じ数の光電センサが必要となり、
ゲーム機の構成要素が増加し、コストが増加するといっ
た問題があった。

【０００７】本発明の課題は、位置検知手段１つ当りの
センシング分解能を向上させることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、移動方向に対して間隔３ｄで配置される長さ２ｄの
被検知部（例えば、本実施の形態における被検知部）２
つを有する移動体の位置を判定する位置判定装置におい
て、前記被検知部の存在有無を検知する検知手段（例え
ば、本実施の形態における光電センサ２）を少なくとも
２つを、前記移動体の移動方向に沿って４ｄの間隔で配
置し、前記少なくとも２つの検知手段による検知結果に
基づいて、前記移動体の位置を判定することを特徴とす
る。

【０００９】ここで、被検知部とは、検知手段から出力
される信号に応答するような装置であってもよいし、検
知手段が所定の検査方法によって電磁場（電波や光な
ど）や音波、熱、体積、質量などの環境値の変化を検知
するものである場合には、その検査する環境値を変化せ
しめる部分、物、装置であってもよい。なお、被検知部
は、移動体に固定的な部分や部材であってもよいし、移
動体の移動に伴って位置が変化する部分や部材であって
もよい。また、検知手段は、所定位置の環境値の変化を
検知するものを含み、例えば、位置センサや変位センサ
などを含む。

【００１０】この請求項１に記載の発明によれば、２以
上の検知手段は、移動体の移動方向に沿って配置され
る。また、移動体は、移動方向に沿って配置された２つ
の被検知部を有しており、被検知部の長さと、被検知部
間距離と、検知手段間距離と、の関係は、２：３：４の
関係を成している。この関係によって、移動体が単位長
さｄを移動方向に進む毎に、１の検知手段が１の被検知
部を検知する状態と、２の検知手段がそれぞれ１の被検
知部を検知する状態と、いずれの検知手段も被検知部を
検知しない状態と、が入れ替わり発生することとなる。
換言すれば、移動体が単位長ｄ進行する度に、各検知手
段による検知信号の出力が変化する。したがって、検知
手段の配置間隔（４ｄ）の、1/4の精度で移動体の位置
の変化を判定することが可能となる。

【００１１】ところで、請求項１に記載の発明によれ
ば、１の検知手段が第１の被検知部を検知する状態と、
当該１の検知手段が第２の被検知部を検知する状態と
が、ともに発生しうるわけであるが、これら２つの状態
を識別できない。また、請求項１に記載の発明によれ
ば、検知手段がいずれの被検知部をも検知しない状態が
発生しうる。係る場合には、移動体の位置について、検
知手段による信号を判定しても移動体の位置を認識する
ことができない。

【００１２】そこで、請求項２に記載の発明のように、
請求項１に記載の位置判定装置において、前記検知手段
による検知の履歴を記憶する記憶手段（例えば、本実施
の形態における履歴メモリ）を更に備え、前記少なくと
も２つの検知手段による検知結果と、前記記憶手段によ
り記憶される検知の履歴とに基づいて、前記移動体の位
置を判定することとしてもよい。

【００１３】この請求項２に記載の発明によれば、検知
手段による検知の履歴を記憶する。２つの被検知部は、
移動体の移動方向に沿って配置されるわけだから、１の
検知手段に対し、第１の被検知部が検知された後に第２
の被検知部が検知されることとなる。そこで、個々の検
知手段が検知した履歴を記憶すれば、１の検知手段が第
１の被検知部を検知したときと、第２の被検知部を検知
したときとでは、履歴情報が異なり、すなわち、これら
２つの状態を識別することが可能となる。故に、単位長
毎に変化する検知信号を全て識別可能となり、換言すれ
ば、単位長毎に移動体の位置を判定することが可能とな
る。

【００１４】なお、履歴の記憶形態は如何なるものであ
ってもかまわないが、例えば、請求項３に記載の発明の
ように、請求項２に記載の位置判定装置において、前記
記憶手段は前記各検知手段それぞれが検知したか否かを
記憶し、前記記憶手段の記憶をリセットするリセット手
段を更に備えることとしてもよい。この請求項３に記載
の発明によれば、検知履歴として、各検知手段が被検知
部を検知したか否かを記憶する。例えば、被検知部を検
知したときを「１」とし、検知しない状態を「０」とし
て記憶する。このように、検知したか否かを記憶するこ
とで、例えば、２つの被検知部がいずれの検知手段にも
検知されない状態であっても、検知したか否かの履歴が
残るので、移動体位置を特定することが可能となる。ま
た、リセット手段を備えることとしたため、位置の判定
が終了次第履歴の記憶をリセットすれば、何度でも繰り
返し位置の判定を行うことが可能となる。

【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項１から３
のいずれかに記載の位置判定装置により位置が判定され
る移動体において、長さ２ｄの被検知部２つを、移動方
向に対して３ｄの間隔で有することを特徴とする。この
請求項４に記載の発明によれば、位置判定装置とは別
に、移動体を取扱うことが可能となる。したがって、用
途に応じて異なる移動体を請求項１または２に記載の位
置判定装置に設置して位置判定を行うことも可能とな
る。

【００１６】なお、２つの被検知部は、間隔を保持して
移動体と共に一体的に移動する。したがって、請求項５
に記載の発明のように、請求項４に記載の移動体は、前
記２つの被検知部が１つの被検知体により形成され、該
被検知体を備えるものとしてもよい。

【００１７】請求項６に記載のゲーム機は、移動方向に
対して間隔３ｄで配置される長さ２ｄの被検知部２つを
有する移動体と、請求項１から３のいずれかに記載の位
置判定装置と、を備え、前記位置判定装置により判定さ
れた移動体の停止位置が、予め定められた位置であるか
否かによってゲーム結果を決定することを特徴とする。

【００１８】この請求項６に記載の発明によれば、移動
体の停止位置を判定するゲーム機に対し、請求項１から
３のいずれかに記載の位置判定装置と、移動方向に対し
て間隔３ｄで配置される長さ２ｄの被検知部２つを有す
る移動体と、を用いる。したがって、検知手段間距離に
対して、1/4の精度で位置を判定することができる。こ
のため、単位長ｄの大きさを調節すれば、所望の検知間
隔について、従来の検知方法と比較してより少ない数の
検知手段により位置判定を実現することが可能となる。

【００１９】また、請求項７に記載のゲーム機は、滑走
路（例えば、図１２に示す滑走路１１２）上を移動可能
な、移動方向に対して間隔３ｄで配置される長さ２ｄの
被検知部２つを有する移動体（例えば、図１１に示す移
動体１１０）と、請求項１から３のいずれかに記載の位
置判定装置（例えば、図１４に示すＣＰＵ２００、セン
サ制御装置２１６、および光電センサ２）と、を備え、
前記検知手段は、前記滑走路に沿って配置され、前記位
置判定装置により判定された前記移動体の停止位置が予
め定められた位置であるか否かによってゲーム結果を決
定することを特徴とする。

【００２０】この請求項７に記載の発明によれば、検知
手段を滑走路に沿って配置し、移動体を滑走路上に移動
させる。したがって、移動体の移動方向が固定的になる
ため、高性能な検知手段を用いなくても比較的正確に被
検知部の存在有無を検知することが可能となり、ゲーム
機のコストを低減することが可能となる。

【００２１】ところで、被検知部の長さと、被検知部間
距離と、検知手段間距離と、の比率によって、移動体の
移動位置について判定できる区間も変化する。このこと
を利用して適当な比例関係を設定し、移動体の移動位置
を判定してゲームの結果を決定するようにしてもよい。
すなわち、請求項８に記載のゲーム結果判定方法のよう
に、所定長の被検知部２つを移動方向に所定間隔で配し
た移動体の移動位置を、前記移動方向に沿って所定間隔
で配置された、前記被検知部を検知するための複数の検
知手段による検知結果に基づいて判定し、この判定した
移動位置が予め定められた位置であるか否かによってゲ
ーム結果を決定することを特徴とする。このように、移
動体の移動位置を判定し、その移動位置と予め設定した
位置との比較によってゲーム結果を決定することとして
もよい。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
について図面を参照して説明する。本発明は、２つの被
検知部を有する移動体の位置を、少なくとも２つの検知
手段を用いて検知することを特徴としている。以下で
は、検知手段として、対向式の光電センサを用いる場合
を例に説明する。すなわち、投光器と受光器とを対向配
置し、その間を通過する移動体の存在有無を判定する装
置を用いることとする。しかし、本発明の適用について
は、対向式の光電センサに限定する必要はない。なお、
本実施の形態では、投光器から出射される光の進行方向
が、移動体の進行方向に対して垂直に交わるように投光
器・受光器を設定することとする。

【００２３】また、ここでは被検知部とは、移動体を構
成する部分のうち、光電センサの投光器から出射される
光を遮断する部分を意味する。例えば、図１（ａ）に示
すような円筒１０を、上底と下底とを水平にして一定方
向に平行移動させると共に、円筒１０の下底からの高さ
ｈの部分に光８が投射されるように投光器４を配置した
場合には、円筒１０の移動方向に対して平行で、且つ下
底からの高さｈの半円周部分１２が、係る円筒１０の被
検知部となる。また、係る円筒１０の被検知部の長さ
は、図１（ｂ）の円筒１０の側面図に示すように、投光
器４から見た円筒１０の側面、すなわち、円筒１０の横
幅に等しい。

【００２４】本発明に係る移動体は、このような被検知
部を２つ備えるものである。例えば、移動体２０を、図
２に示すような、電話機の受話器のようなコの字型の形
状を成すものとし、その２つの凸部分２０ａ・２０ｂに
投光器４の光８が投射するように、コの字型の窪み部分
２４を伏せた状態で平行に移動させてもよい。この場
合、被検知部は、凸部分２０ａ・２０ｂの表面上の、移
動体２０の移動に伴って光８が当る直線状の部分２２ａ
・２２ｂが該当する。

【００２５】あるいは、図３に示すように同心の円筒状
の空洞を有する円筒３０を横に転がして移動させるもの
であってもよい。この場合における被検知部は、図３
（ａ）に示す状態では、円筒３０の進行方向３８に対し
て平行で、且つ、光の進行方向に対して垂直となる部分
３２ａ・３２ｂが該当し、（ｂ）に示す状態では部分３
４ａ・３４ｂが、（ｃ）に示す状態では部分３６ａ・３
６ｂが該当する、といった具合に、円筒３０の移動に伴
って、随時変化する。また、図３に示す円筒３０におけ
る被検知部の長さは、円筒の中心線から外側面までの半
径をｒ₁とし、内側面までの半径をｒ₂とした場合には、
ｒ₁−ｒ₂である（ｄ）。

【００２６】さて、本発明のもう１つの特徴は、被検知
部の長さ（幅）と、２つの被検知部間の距離と、移動体
の移動方向に沿って配置された隣り合う検知手段（光電
センサ）２−１，２−２間の距離と、の比が、２：３：
４となるように設計することである。図４は、長さの関
係を示したものである。同図においては、基本的な長さ
をαとし、２つの被検知部４０ａ・４０ｂの長さを２
α、被検知部間距離を３α、光電センサ間距離を４αと
して示している。

【００２７】以下に、移動体位置の判定方法について説
明する。なお、以下では、位置判定装置によって移動体
の位置を判定する方法について説明する。位置判定装置
は、移動体の移動方向に対して４αの間隔で配置された
光電センサを有し、位置判定装置の処理系（例えば、Ｃ
ＰＵやマイコンなど）は、受光器６から入力される信号
に応答して移動体の位置を判定するものとする。また、
以下では、受光器６が投光器４から光を受光している状
態をオフ「０」とし、被検知部の存在によって光が遮断
されている状態、すなわち、受光器６が検知する光量が
減少したときをオン「１」とする。ただし、受光器６
は、検知した光量が所定の閾値よりも低いか否かを判定
し、低い場合にオン信号を生成することとする。

【００２８】まず、２つの光電センサを用いる場合を例
に説明する。図５は、移動体の推移の一例を示す図であ
る。同図においては、移動体の移動方向に距離αの間隔
で縦線を示した。また、縦線２−１は第１の光電センサ
（以下、第１センサという）の位置を示し、縦線２−２
は第２の光電センサ（以下、第２センサという）の位置
を示している。移動体は、被検知部４０ａと被検知部４
０ｂとを有し、被検知部間距離３αを保った状態で、同
図における右から左へと移動している。なお、同図にお
いては、（ａ）から（ｍ）へと、すなわち、上から下へ
と時間の経過を示しており、移動体が進行方向に対して
α進む毎に図示したものである。

【００２９】また、図５に示す表５０は、（ａ）から
（ｍ）に示す移動体の存在位置に対する、第１・第２セ
ンサからの信号入力状況を示すものである。値「０」が
受光器６から信号の入力がない状態を示し、値「１」が
受光器６からオン信号が入力されている状態を示してい
る。ただし、表５０では、被検知部４０ａ・４０ｂの先
頭部分４２ａ・４２ｂが第１・第２センサの位置に存在
するときにはオン「１」とし、被検知部４０ａ・４０ｂ
の後尾部分４４ａ・４４ｂが第１・第２センサの位置に
存在するときには、移動体の移動に伴ってその直後にオ
フとなることからオフ「０」として表示している。

【００３０】図５の下方に示した〜の数字は、１番
目の被検知部４０ａの先頭部分４２ａが存在する位置に
ついて、各光電センサから入力される信号が等しい範囲
（区間）を示している。例えば、先頭部分４２ａがの
区間に存在するときには、常に第１・第２センサからの
オン信号の入力はなく、（第１，第２）＝（０，０）と
なる。また、先頭部分４２ａが区間に存在するときに
は、常に信号の入力状況は（第１，第２）＝（０，１）
となる。同様に、先頭部分４２ａが区間に存在すると
きには、常に（第１，第２）＝（０，０）となる。以
下、同様である。

【００３１】さて、図５において、被検知部４０ａの先
頭部分４２ａが、（ｆ）に示す位置から、（ｉ）に示す
位置へと移動するとき、第１・第２センサから入力され
る信号は、先頭部分４２ａがα進む毎に変化している。
これは、（ｆ）から（ｉ）の移動範囲において、第１・
第２の２つのセンサによって、間隔αの精度で位置判定
ができることを示している。すなわち、本発明によれ
ば、２つの光電センサによって、所定区間について、セ
ンサ間隔に対する(1/4)の間隔（あるいは精度）で位置
判定をすることができる。

【００３２】なお、表５０によれば、異なる区間におい
て、第１・第２センサから入力される信号が等しい区間
がある。例えば、被検知部４０ａの先頭部分４２ａが区
間に位置している時（ｂ）〜（ｃ）と、区間に位置
している時（ｈ）とでは、いずれも第１・第２センサか
ら入力される信号は、（第１，第２）＝（０，１）で、
等しい。このため、各光電センサから入力される信号を
判定しても、先頭部分４２ａがいずれの区間に存在する
かについて判断することができない。そこで、これらの
位置関係を区別するために、位置判定装置の処理系によ
って、各光電センサからの信号の入力履歴を記憶する。

【００３３】光電センサからの信号入力の履歴を記憶す
る方法はいくつか考えられるが、例えば、各センサに対
応する記憶領域を有する履歴メモリにより履歴を記憶す
るとよい。図６は、履歴メモリ６０の一例を示す図であ
る。同図によれば、記憶メモリ６０は、第１センサに対
応する記憶領域６２と第２センサに対応する記憶領域６
４とを有し、それぞれ「０」か「１」の値を記憶する。
値「０」は、受光器６からオン信号が入力されていない
状態を示し、値「１」は、オン信号が過去に入力された
状態を示す。位置判定装置の処理系は、位置判定の開始
時に履歴メモリ６０の各記憶領域６２・６４に初期値
「０」を記憶させる。そして、光電センサからオン信号
が入力されると、対応する記憶領域の値を「０」から
「１」に変更する。ただし、光電センサからオン信号の
入力が途絶えても履歴メモリ６０の値を変更せずに、値
「１」を保持させる。以上の手順で履歴メモリ６０にオ
ン信号の入力の有無を記憶すれば、２つの被検知部のう
ち、いずれの被検知部の存在を判定しているのかについ
て区別することが可能となる。

【００３４】例えば、図７（ａ）に示すように、１番目
の被検知部４０ａが第２センサに検知され、２番目の被
検知部４０ｂが検知されない状態と、（ｂ）に示すよう
に、１番目の被検知部４０ａが検知されず、２番目の被
検知部４０ｂが第２センサに検知されている状態は、各
センサからの信号入力の状況が等しい。ところが、
（ａ）に示す状況と、（ｂ）に示す状況とでは、履歴メ
モリ６０に記憶されている値が異なるため、履歴メモリ
６０を参照すれば、これら２つの状態をそれぞれ区別す
ることができる。すなわち、各センサから入力される信
号の有無と、履歴メモリ６０とを判定することで、図５
に示した〜の全ての区間について識別することが可
能となり、換言すれば、移動体が存在する位置について
２つのセンサにより９つの区間を判定することが可能と
なる。

【００３５】ところで、従来の位置判定方法によれば、
図８に示すように、２つの光電センサ７２・７４と、履
歴メモリとを用いて移動体の位置をセンシングした場合
であっても、移動体７０が、全く検知されていない状態
（ａ）と、第２センサ７４により検知されている状態
（ｂ）と、第１・第２センサ７２・７４の中間に存在す
る状態（ｃ）と、第１センサ７２により検知されている
状態（ｄ）と、第１・第２センサ７２・７４を完全に通
過した状態（ｅ）と、の５つの状態しか判定することが
できない。このように、従来の判定方法によれば、２つ
の光電センサによって最大５つの区間しか判定できない
のに対し、本発明によれば、２つの光電センサによって
最大９つの区間を判定することが可能となる。

【００３６】次に、ｎ（≧３）個の光電センサを用いる
場合について説明する。図９は、ｎ個のセンサを移動体
の進行方向に対して平行に配列させた場合における、ｋ
−１，ｋ，ｋ＋１番目のセンサを描いたものである。図
５と同様に、縦線は、移動体の進行方向に対する間隔α
の距離を示している。また、移動体は、被検知部４０ａ
・４０ｂを有し、被検知部間距離３αを保った状態で、
右から左へと平行移動する。また、（ａ）から（ｈ）へ
と、すなわち、上から下へと時間の経過を示しており、
（ａ）〜（ｈ）は、移動体が距離α進行する毎に図示し
たものである。更に、図９には、各光電センサからの信
号の入力状況５２と、履歴メモリ６６の記憶内容とが、
移動体の位置と対応付けて表示されている。

【００３７】図９によれば、第ｋ−１，第ｋ，第ｋ＋１
センサから入力される信号は、移動体がα進む毎に変化
している。換言すれば、移動体が存在する位置につい
て、等間隔（間隔α）で信号が変化する。これは、被検
知部の長さと、被検知部間距離と、センサ間距離とを、
２：３：４の割合で設計したことに起因する。すなわ
ち、この３つの比率関係よって、移動体がα進行する度
に、１つの光電センサが１番目の被検知部４０ａを検知
している状態と、２つの光電センサがそれぞれ被検知部
を検知している状態と、１つの光電センサが２番目の被
検知部４０ｂを検知している状態と、被検知部４０ａ・
４０ｂを検地しない状態とを繰り返すこととなる。係る
状態の変化は、個々の光電センサに対して同等に繰り返
される。

【００３８】さて、上述のように履歴メモリ６６を用い
れば、各光電センサｋ−１，ｋ，ｋ＋１が、２つの被検
知部の内いずれを検知しているかについて判別すること
が可能となる。また、光電センサが被検知部を検知して
いない状態においても、履歴メモリ６６によれば、移動
体がいずれの区間に存在するかについて判断することが
できる。すなわち、３つ以上の光電センサと履歴メモリ
とを用いれば、移動体の位置について、図９に示す７つ
の等間隔の区間〜を判定することが可能となる。換
言すれば、３つ以上の光電センサによって、センサ間距
離の(1/4)の精度で一定に位置判定をすることができ
る。

【００３９】続いて、以下に本発明をゲーム機に適用し
た一例を説明する。図１０は、本実施の形態におけるゲ
ーム機１００の筐体の一例を示す外観斜視図である。同
図によれば、ゲーム機１００は、基台部１０２と、起立
部１０４とから主に構成されている。起立部１０４は、
基台部１０２の背面に接着固定されている。基台部１０
２の上面１０６には、移動体１１０と、移動体１１０が
滑走するための滑走路１１２と、上面１０６を覆う保護
ケース１１４と、が設置され、滑走路１１２は、基台部
１０２の上面１０６の長手方向（すなわち、横方向）に
移動体１１０が滑走できるように配置されている。ま
た、保護ケース１１４は、透明のプラスチック材、若し
くは、ガラス材により形成されるものであり、遊戯者が
滑走路１１２を走行中の移動体１１０に触れることがな
いように、基台部１０２の上面１０６全体に設けられた
ものである。

【００４０】なお、保護ケース１１４には、右方向手前
部分に開口部１１６が設けられており、遊戯者は、保護
ケース１１４の開口部１１６に手を差し込み、移動体１
１０を滑走路１１２に沿って左方向に押して、移動体１
１０を滑走路１１２上に移動させて遊ぶ。ゲーム機１０
０の制御系は、遊戯者により押された移動体１１０の停
止位置と、基台部１０２の上面１０６に描かれた矢印１
０８の位置と、の距離に応じて得点を算出し、また、景
品の払出有無を決定する。すなわち、遊戯者は、矢印１
０８の位置に狙いを定めて移動体１１０を左方向に押す
こととなる。

【００４１】基台部１０２の正面１２４には、コイン投
入部１２２と、景品取り出し口１２０が設けられてい
る。なお、ゲーム機１００の制御系は、通常時において
は、移動体１１０を滑走路１１２の左端に配置し、コイ
ン投入部１２２にコインが投入されると、移動体１１０
を右方向に移動させて保護ケース１１４の開口部１１６
の位置に配置させる。なお、コインの投入判定方法や、
移動体１１０の移動方法（すなわち、コイン投入後に左
端から右の開口部１１６部分まで移動体１１０を移動さ
せる方法）については、本発明に係る移動体１１０の位
置判定方法に対して支障をきたさないものであれば、如
何なる方法であってもかまわない。

【００４２】起立部１０４の上部には、内部に景品１４
２を陳列するための空間を形成する凹部１４０が備えら
れている。凹部１４０の開口部分１４４には、透明プラ
スチック板若しくはガラス板が、開閉自在な構成で凹部
１４０を覆うように固定されている。ところで、ゲーム
機１００の制御系は、上述のように、遊戯者により押さ
れた移動体１１０が滑走路１１２上を滑走した後の停止
位置を判定し、その判定結果に応じて景品１４２の払出
是非を決定する。景品１４２を払い出す決定をした場合
には、起立部１０４の凹部１４０に配置された景品１４
２の１つを選択し、景品取り出し口１２０に払い出す。
なお、景品を選択する方法や、景品を景品取り出し口１
２０に払い出す方法については、本発明に係る移動体１
１０の位置判定方法に差し障りないものであれば、如何
なる方法であってもかまわない。

【００４３】また、起立部１０４の凹部１４０右方に
は、ＬＥＤ表示板１４６が設置され、ゲーム機１００の
制御系は、遊戯者のゲーム結果について演算した得点を
ＬＥＤ表示板１４６に表示する。得点の算出方法につい
ても、移動体１１０の停止位置の判定結果に基づいて決
定するものであれば、如何なる方法によるものであって
もかまわない。

【００４４】なお、各種処理を実行したり、各部の駆動
を制御するためのシステム基板１３０は、ゲーム機１０
０の基台部１０２内に設置され、各種プログラムやデー
タを記憶するための情報記憶媒体であるメモリ１３２
は、システム基板１３０上に実装されている。

【００４５】図１１は、移動体１１０について説明する
ための図であり、（ａ）は、移動体１１０をその進行方
向から見た側面を、（ｂ）は、移動体１１０を進行方向
に対して垂直な方向から見たときの側面をそれぞれ示し
ている。各図によれば、移動体１１０は、コップ１５０
と、コップ１５０の台座部１５２とから構成されてい
る。また、（ｃ）は、移動体１１０の平面図であり、同
図によれば、台座部１５２は、略直方体の形状をしてお
り、４つの車輪１５４を有し、滑走路１１２に沿って平
行移動可能な構成になっている。以下では、台座部１５
２の各側面について、移動体１１０の進行可能な方向の
側面を進行側面１５６ａ・１５６ｂといい、それ以外の
側面を横側面１５８ａ・１５８ｂという。

【００４６】また、台座部１５２は、横側面１５８ａに
被検知板１６０ａ・１６０ｂを有する。被検知板１６０
ａ・１６０ｂは、上述の光電センサによって検知される
被検知部を有するものであって、台座部１５２の下端か
ら鉛直下方に長さＬ延びた、幅２αの矩形板状体により
構成されている。被検知板１６０ａ・１６０ｂの材質
は、光電センサの投光器４から出射される光を遮断する
ものであれば、如何なるものであってもかまわない。な
お、２つの被検知板間距離は、図１１（ｂ）に示すよう
に、３αである。すなわち、被検知板１６０ａ・１６０
ｂは、移動体１１０の移動に伴って、間隔３αを保った
状態で、滑走路１１２に沿って平行移動することとな
る。

【００４７】図１２は、基台部１０２の内部の滑走路１
１２周辺を表した平面図である。同図によれば、ｎ個の
光電センサ２−１〜２−ｎ（以下、単に光電センサ２と
いう）が滑走路１１２に沿って一列に４αの間隔で配置
されている。なお、光電センサ２は、上述の通り、対向
式のものを用いることとする。すなわち、投光器４と受
光器６とがそれぞれ対向するように配置されている。

【００４８】図１３（ａ）は、移動体１１０を滑走路１
１２に配置した一例を示す滑走路１１２の一部断面図で
ある。なお、同図は、移動体１１０の進行方向に対して
垂直な方向に滑走路１１２を切断した場合の断面を示し
ており、光電センサ２が設置された位置に移動体１１０
を配置した例を示している。同図によれば、滑走路１１
２には２本の溝１７０ａ・１７０ｂが引かれ、移動体１
１０の台座部１５０が備える各車輪１５４が溝に沿って
回転し、移動体１１０が滑走路１１２に沿って移動でき
るようになっている。さて、個々の光電センサ２の投光
器４と受光器６は、上述のように対向するように配置さ
れており、その間を移動体１１０の被検知板１６０ａ・
１６０ｂが通過可能となるように構成されている。この
ため、移動体１１０の被検知部４０ａ・４０ｂは、図１
３（ｂ）に示すように、被検知板１６０ａ・１６０ｂ上
の、移動方向に平行で且つ、投光器４から出射される光
と交点をもつ直線的な形状を有することとなる。

【００４９】図１４は、本実施の形態におけるゲーム機
１００のハードウェア構成の一例を示す図である。同図
によれば、ゲーム機１００は、ＣＰＵ２００と、ＲＡＭ
２０２と、情報記憶媒体２０４と、Ｉ／Ｏコネクタ２０
６・２０８・２１０・２１２が、システムバス２１４に
より相互にデータ入出力可能に接続されている。なお、
Ｉ／Ｏコネクタ２０６には、センサ制御装置２１６が接
続され、Ｉ／Ｏコネクタ２０８には、景品払出駆動装置
２１８が接続され、Ｉ／Ｏコネクタ２１０には、コイン
投入装置２２０が接続され、Ｉ／Ｏコネクタ２１２に
は、ＬＥＤ駆動装置２２２が接続されている。また、セ
ンサ制御装置２１６には、光電センサ２が接続され、Ｌ
ＥＤ駆動装置２２２には、ＬＥＤ表示板１４６が接続さ
れている。

【００５０】ＣＰＵ２００は、情報記憶媒体２０４に格
納されるプログラムやデータ、などに従って、装置全体
の制御や各種データ処理、本発明に係る位置判定処理、
ゲーム処理などを行う。ＲＡＭ２０２は、このＣＰＵ２
００の作業領域として用いられる記憶手段であり、情報
記憶媒体２０４の所与の内容や、ＣＰＵ２００の演算結
果などが格納される。

【００５１】情報記憶媒体２０４は、ＣＰＵ２００が、
位置判定処理を実行するために必要なプログラムやデー
タ、ゲーム機１００を初期化するために必要な情報、移
動体１１０の配置位置を制御するために必要な情報、コ
イン等を管理するために必要な情報、景品の払出や景品
を管理するために必要な情報、得点を演算する際に必要
な情報、などが記憶される。なお、情報記憶媒体２０４
は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＩＣカード、ＭＯ、ＦＤ（R）、Ｄ
ＶＤ、メモリ、ハードディスク、などのハードウェアに
より実現できる。

【００５２】また、情報記憶媒体２０４は、履歴メモリ
２３０を有する。図１５は、本実施形態におけるゲーム
機１００の履歴メモリ２３０の一例を示す図である。同
図によれば、履歴メモリ２３０は、ｎ個の光電センサ１
つ１つに対応する記憶領域を有し、それぞれＣＰＵ２０
０から入力される指示に従って「１」か「０」の値を記
憶する。

【００５３】センサ制御装置２１６は、ＣＰＵ２００か
ら入力される信号に応答して光電センサ２を駆動させる
装置である。具体的には、ＣＰＵ２００からセンサを駆
動させる指示信号が入力されると、投光器４を駆動させ
て光を投射させると共に、受光器６により光を検知させ
る。また、センサ制御装置２１６は、受光器６から検知
した光量に基づく電気信号を受信すると、その電気信号
を増幅して所定の閾値と比較する。受光器６から入力さ
れた電気信号が所定の閾値よりも小さい場合には、オン
信号を生成してＣＰＵ２００に出力する。ただし、オン
信号を生成出力する際、対応する受光器６を判定し、そ
の受光器６を識別するための識別信号と共にＣＰＵ２０
０に出力する。なお、ＣＰＵ２００からゲームが終了し
た旨の信号が入力されると、光電センサの駆動を停止さ
せる。

【００５４】景品払出駆動装置２１８は、ＣＰＵ２００
から入力される指示に従って、ＣＰＵ２００により指定
された景品を景品取り出し口１２０に払い出す装置であ
る。コイン投入装置２２０は、コイン投入部１２２から
投入されたコインの数を判定し、ＣＰＵ２００に出力す
る装置である。ＬＥＤ駆動装置２２２は、ＣＰＵ２００
から入力される指示に従って、個々のＬＥＤの表示有無
を決定し、得点の表示を行う装置である。

【００５５】以下に、ＣＰＵ２００によるゲーム処理に
ついて、図１６に示すフローチャートを用いて説明す
る。ＣＰＵ２００は、コインの投入有無を判定する（ス
テップＳ１）。コインが投入されない場合には、本処理
を終了する。一方、所定量のコインが入力されると、情
報記憶媒体２０４に記憶されたプログラムに従って、ゲ
ーム機１００の初期化処理を行う（ステップＳ２）。具
体的には、移動体１１０の位置を滑走路１１２の左端か
ら、保護ケース１１４の開口部１１６の位置まで移動さ
せると共に、履歴メモリ２３０内のｎ個の光電センサに
対応する記憶領域に記憶された情報を全て値「０」に置
きかえる。

【００５６】続いて、ＣＰＵ２００は、センサ制御装置
２１６に対して駆動を開始する指示信号を出力して、光
電センサ２の駆動を開始させ（ステップＳ３）、オン信
号の入力有無を判定する（ステップＳ４）。このとき、
センサ制御装置２１６からオン信号、および受光器６を
識別するための識別信号が入力された場合には、履歴メ
モリ２３０内の対応する記憶領域に値「１」を上書きす
る（ステップＳ５）。また、ＣＰＵ２００は、移動体１
１０の停止判定を行う（ステップＳ６）。具体的には、
所定時間が経過してもなお、センサ制御装置２１６から
オン信号の入力が成されない場合、もしくは、１つの受
光器６から所定時間経過してもなおオン信号が入力され
続けている場合には、移動体１１０が停止したものとみ
なす。また、ゲームを開始してから所定時間経過しても
なおセンサ制御装置２１６から信号が入力されない場合
にも移動体１１０が停止したものとみなす。

【００５７】さて、停止判定処理により移動体１１０が
停止したものとみなした場合には、受光器６から入力さ
れる信号（すなわち、センサ制御装置２１６から入力さ
れる信号）と、履歴メモリ２３０に記憶される情報とに
基づいて移動体１１０の位置を決定する（ステップＳ
７）。なお、位置を決定する処理については、ｎ個の光
電センサによるオン信号の出力有無と、履歴メモリ２３
０における０か１の値と、の組み合わせと、滑走路１１
２における区間と、を対応付けた対応テーブルなどに基
づいて決定するようにしてもよい。

【００５８】ＣＰＵ２００は、移動体１１０の位置を決
定すると、光電センサ２の駆動を停止し（ステップＳ
８）、その停止位置に基づいて得点を算出する（ステッ
プＳ９）。更に、算出した得点をＬＥＤ表示板１４６に
表示すると共に、得点に応じて景品の払出是非を決定し
（ステップＳ１０）、払出の決定に応じて景品払出駆動
装置２１８に対して所定の景品を払い出させて、本処理
を終了する。

【００５９】以上のように、２つの被検知部を有する移
動体１１０について、被検知部の長さと、被検知部間距
離と、センサ間距離とを２：３：４の割合で設計するこ
とによって、より少ないセンサ数でより精度のよい位置
判定を行うことが可能となる。したがって、例えば、ゲ
ーム装置などに適用した場合には、センサの実装数を削
減し、商品のコストを低減させることができる。

【００６０】なお、本発明は、上記実施の形態で説明し
たものに限らず、種々の変形実施が可能である。例え
ば、本実施の形態では、位置を検知するためのセンサを
直線的に配列し、また、移動体を直線的に移動させる場
合を例に説明したが、移動体の移動・センサの配列は、
直線に限定する必要はなく、曲線であってもかまわな
い。

【００６１】また、上記説明では、移動体の停止位置を
競うゲーム機に本発明を適用する場合を例に説明した
が、これに限定する必要はなく、他のあらゆるゲーム機
に適用しても良いことは勿論である。また、ゲーム機以
外のものに適用しても良いことは勿論である。

【００６２】図１７は、本発明をルーレット３００に適
用した場合の一例を示す図である。（ａ）は、ルーレッ
ト３００の平面図であり、（ｂ）は、ルーレット３００
の中心を通る一部断面図である。同図によれば、ルーレ
ット３００は、主に、円形基礎盤３０２と、円形基礎盤
３０２の中央部に鉛直方向に配置された回転自在な回転
軸３０４と、回転軸３０４に対して垂直な方向（水平）
に固定された矢印板３０６と、から構成されている。矢
印板３０６は、回転軸３０４と一体的に回転する。矢印
板３０６の先端には、被検知板３０８が固着されてい
る。また、矢印板３０６には車輪３１０が設置され、車
輪３１０によって矢印板３０６が支えられている。

【００６３】また、円形基礎盤３０２の縁部分３１２
は、中央に向かって折り込まれた形状を成し、内側上面
には光電センサ２の投光器４が、内側底面には光電セン
サの受光器６が、それぞれ４αの間隔で、回転軸３０４
を中心とする円形に配置されている。すなわち、回転軸
３０４の回転に伴って矢印板３０６が回転されることに
より、被検知板３０８が円形基礎盤３０２に設置された
投光器４と受光器６の間を通過することとなる。被検知
板３０８は、コの字型の形状をしており、一方の突端３
０８ａと、他方の突端３０８ｂはそれぞれ２αの幅を成
し、突端間距離は３αである。

【００６４】また、各光電センサの投光器４と受光器６
は、ルーレット３００を備えるゲーム機内部のシステム
基板３２０と接続されている。システム基板３２０に
は、位置判定処理を行うためのプログラムやデータ等が
記憶された情報記憶媒体であるメモリ３２２が実装され
ており、これらのプログラムやデータ等は、図１４を用
いて説明したものと同等である。このように、設計する
ことによって、ルーレット３００の矢印板３０６の停止
位置を少ないセンサ数で、より精密に判定することが可
能となる。

【００６５】

【発明の効果】本発明によれば、被検知部の長さと、被
検知部間距離と、検知手段間距離との関係を、２：３：
４により決定する。このため、移動体が移動方向に単位
長進む毎に、検知手段による検知信号が変化し、単位長
毎の位置判定を行うことが可能となる。換言すれば、検
知手段間距離の1/4の精度で位置判定を行うことが可能
となる。また、各検知手段による検知の履歴を記憶する
こととすれば、検知手段が被検知部を検知しない状態に
ついても、位置を判定することができる。また、検知手
段による検知方法が個々の被検知部を識別しないタイプ
のものであっても、検知履歴を記憶することにより個々
の検知状態が識別可能となり、移動体の異なる位置に対
する重複した判定を避けることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】円筒における被検知部の一例を示す図である。

【図２】移動体の一例を示す図である。

【図３】移動体の一例を示す図である。

【図４】被検知部と、被検知部間距離と、光電センサ間
距離の関係を示す図である。

【図５】２つの光電センサによる検知信号の変化を説明
するための図である。

【図６】履歴メモリの一例を示す図である。

【図７】履歴メモリを用いて位置判定を行う一例を示す
図である。

【図８】従来の位置判定方法を説明するための図であ
る。

【図９】ｎ個の光電センサによる検知信号の変化を説明
するための図である。

【図１０】本実施の形態におけるゲーム機の筐体の一例
を示す斜視図である。

【図１１】（ａ）は、移動体の移動方向から見た移動体
の側面図である。（ｂ）は、筐体正面から見た移動体の
側面図である。（ｃ）は、移動体の平面図である。

【図１２】滑走路の一例を示す図である。

【図１３】（ａ）は、滑走路と移動体と光電センサとの
位置関係を示す断面図である。（ｂ）は、被検知部の位
置を説明するための図である。

【図１４】本実施の形態におけるゲーム機のハードウェ
ア構成の一例を示す図である。

【図１５】ゲーム機にて使用される履歴メモリの一例を
示す図である。

【図１６】ゲーム処理を説明するためのフローチャート
である。

【図１７】本発明をルーレットに適用した一例を示す図
である。

【図１８】従来の位置判定方法を適用した滑走路の平面
図である。

【符号の説明】

２光電センサ４投光器６受光器４０被検知部６０履歴メモリ１００ゲーム機１１０移動体１１２滑走路２００ＣＰＵ２０２ＲＡＭ２０４情報記憶媒体２０６，２０８，２１０，２１２Ｉ／Ｏコネクタ２１６センサ制御装置２１８景品払出駆動装置２２０コイン投入装置２２２ＬＥＤ駆動装置２３０履歴メモリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者内田淳一東京都大田区多摩川２丁目８番５号株式会社ナムコ内 (72)発明者中島徳秀東京都大田区多摩川２丁目８番５号株式会社ナムコ内Ｆターム(参考） 2F065 AA02 AA07 BB15 BB16 BB27 DD03 FF02 HH04 HH13 JJ05 JJ09 JJ15 MM03 MM04 QQ04 QQ23 UU05 2F069 AA02 BB36 CC03 CC05 DD19 GG04 GG06 GG07 GG63 GG64 GG65 HH09 HH30 JJ13 JJ17 NN08 QQ12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動方向に対して間隔３ｄで配置される長
さ２ｄの被検知部２つを有する移動体の位置を判定する
位置判定装置において、前記被検知部の存在有無を検知する検知手段を少なくと
も２つを、前記移動体の移動方向に沿って４ｄの間隔で
配置し、前記少なくとも２つの検知手段による検知結果
に基づいて、前記移動体の位置を判定することを特徴と
する位置判定装置。
【請求項２】請求項１において、前記検知手段による検知の履歴を記憶する記憶手段を更
に備え、前記少なくとも２つの検知手段による検知結果と、前記
記憶手段により記憶される検知の履歴とに基づいて、前
記移動体の位置を判定することを特徴とする位置判定装
置。
【請求項３】請求項２において、前記記憶手段は前記各検知手段それぞれが検知したか否
かを記憶し、前記記憶手段の記憶をリセットするリセット手段を更に
備えることを特徴とする位置判定装置。
【請求項４】請求項１から３のいずれかに記載の位置判
定装置により位置が判定される移動体において、長さ２
ｄの被検知部２つを、移動方向に対して３ｄの間隔で有
することを特徴とする移動体。
【請求項５】請求項４において、前記２つの被検知部は１つの被検知体により形成され、
該被検知体を備えることを特徴とする移動体。
【請求項６】移動方向に対して間隔３ｄで配置される長
さ２ｄの被検知部２つを有する移動体と、請求項１から３のいずれかに記載の位置判定装置と、を
備え、前記位置判定装置により判定された移動体の停止
位置が、予め定められた位置であるか否かによってゲー
ム結果を決定することを特徴とするゲーム機。
【請求項７】滑走路上を移動可能な、移動方向に対して
間隔３ｄで配置される長さ２ｄの被検知部２つを有する
移動体と、請求項１から３のいずれかに記載の位置判定装置と、を備え、前記検知手段は、前記滑走路に沿って配置され、前記位置判定装置により判定された前記移動体の停止位
置が予め定められた位置であるか否かによってゲーム結
果を決定することを特徴とするゲーム機。
【請求項８】所定長の被検知部２つを移動方向に所定間
隔で配した移動体の移動位置を、前記移動方向に沿って
所定間隔で配置された前記被検知部を検知するための複
数の検知手段による検知結果に基づいて判定し、この判
定した移動位置が予め定められた位置であるか否かによ
ってゲーム結果を決定することを特徴とするゲーム結果
判定方法。