[发明专利]检测金属体存在位置的金属体检测装置

说明书

本发明涉及检测金属体存在位置的金属体检测装置，特别涉及一种使用矩阵传感器来检测金属体的有无及其存在位置的金属体检测装置，所说的矩阵传感器是由多条发送线和多条接收线在探测区域上配置成的矩阵状传感器。

有时需要在规定的区域，特别是平面区域内检测金属体存在的位置，例如，有时要检测金属体在平面区域内移动的轨迹。在某个区域内，当金属体分布时，要检测其分布图形等。检测金属体移动轨迹的例子有，例如检测游戏机的游戏执行媒体的移动轨迹。

对游戏机来说，在该游戏中设定的特定空间内使金属体，例如金属球移动，首先按照其移动来决定有无奖品，其典型的例子是弹子游戏机，它是使称作“弹子球”的金属球在设有多处障碍的平行平面所夹围的空间内落下来而进行游戏的弹子游戏机。

通常弹子游戏机包括：提供弹子球移动空间的盘面(护壁板)、与盘面保持一定间距覆盖在盘面上的玻璃、用以把弹子球投射进由盘面和玻璃板间形成的空间内的投射机构。弹子游戏机的盘面基本上沿垂直方向设置。在盘面上设置有多个得奖孔和一个排出孔，弹子球一旦从盘面落入得奖孔中，就应得奖，然后该球离开盘面而排出，如果弹子球未落入得奖孔中，则最后集中到排出孔处，移出盘面。

在盘面上设置有从盘面垂直伸出，长度与弹子球直径相当的许多销钉，沿盘面下落的弹子球与其频繁冲撞，球的运动方向就摇摆不定。这些配置在盘面上的销钉是这样分布的，即，使冲撞的弹子球的运动方向摇摆不定，有时导入得奖孔，有时导离得奖孔。

然而在许多配置这类弹子游戏机的游戏室中，有必要对各弹子游戏机的得奖状况进行管理。也就是说，发现有弹子球轨迹偏离、异常的机器要进行更换、修理。例如，使用太容易得奖的机器，游戏室就要亏损，应查出这样的机器。反之，如果有太难得奖的机器，顾客就对游戏室不满，也有必要查出这样的机器。还需要监视在游戏过程中用磁铁等来诱导弹子球这样的不正当的行为。

在特开平2-279186号公报中公开了一种用以达到这样目的的金属体检测装置。

此公报披露了弹子球检测装置。此检测装置有一称为检测矩阵的金属传感器，此金属传感器由发送线圈行组和接收线圈组构成，发送线圈行组是由与开环状发送单元连接的发送线圈列在一个方向上多个并排排列而成的，接收线圈组是由与上述开环状接收单元连接的接收线圈列在与上述发送线圈行组交叉的方向上并排排列而成的，上述发送单元与接收单元感应耦合。然后，将此金属传感器连接到管理装置上，用其进行驱动，并在发送单元和接收单元的重叠的各部分检测金属体是否存在。

由于此金属传感器安装在覆盖弹子游戏机盘面的玻璃板上，因而能检测出弹子游戏机盘面上弹子球的存在位置。而为提高检测精度，就要在此金属传感器中设置许多发送线圈列和接收线圈列。然而，因为这要构成开环状线圈，所以，就使结构复杂，不能提高配线密度。

鉴此，本申请人在日本专利申请(特愿平2-244898号，特开平4-122375号公报，1992年4月22日公开，因其在本申请的优先权日后公开，不能作为本申请的现有技术文献)的说明书中提议用发送线和接收线取代线圈列来构成传感器。也就是说揭示了一种通过将多条并排的折返状的发送线设置到基板的一面，同时，将多条并排的折返状折接收线与上述发送线电磁耦合并与之交叉地设置在上述基板的另一面来构成的检测矩阵。此检测矩阵由于把相应的发送线和接收线连接到管理装置的发送电路和接收电路，在各发送线上顺序地流过信号电流，在各接收线上，通过顺次取出由信号电流感生的感应电流，根据被接收电路接收的感应电流检测出有无金属体，同时根据流过信号电流的发送线和接收感应电流的接收线的布设情况，而检测出金属体的位置。

可是，这种金属体检测装置在要检测的面积大而且要求有一定精度时，则要配置多条发送线和接收线。这就产生了这样的问题，即，在检测金属体时要对这许多条发送线和接收线的每一条进行扫描，而检测要花费时间。特别是在游戏机中，如果不能迅速检测出被测对象的移动变化，则位置精度就低。

本发明的目的是提供一种能够迅速而高精度地检测出金属体存在位置的金属体检测装置。

为实现上述目的，本发明的一种实施方式是提供这样一种金属体检测装置，它配备有：其检测区域成平面状的矩阵传感器，和驱动该矩阵传感器而检测金属体及其位置的信号处理系统。