(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体をプレイフィールド内で自由に移動させてプレイするゲームであって、前記移動体の制御に供するため前記移動体の位置を検出する移動体の位置検出装置において、
前記プレイフィールド内の床面または天井の所定位置に複数の発信器が配設され、このプレイフィールド内の床面または天井の所定位置を示す予め記憶された位置情報データを有し、この位置情報データに基づいて前記各発信器はそれぞれの発信器の位置を示す位置情報信号を同時に発信する発信装置と、
前記移動体に搭載され、前記発信装置からの位置情報信号を受信して前記移動体の位置を決定する受信装置とを備え、
前記発信装置は、
互いに接触せずにＸおよびＹ座標方向それぞれに複数の配線を敷設し、Ｘ座標方向のそれぞれの配線とＹ座標方向のそれぞれの配線をそれぞれＯＲ回路を介して前記各発信器に接続した位置信号発信基板と、前記予め記憶された位置情報データに基づき信号を生成し、この信号を前記位置信号発信基板のＸ座標方向およびＹ座標方向の配線に接続する位置信号発生回路とからなり、
前記受信装置は、
前記発信器からの位置情報信号を受信する受信器と、この受信器の出力から位置情報を検出する位置検出手段と、この位置検出手段の検出出力に基づいて前記移動体の位置を決定する位置決定手段と、
からなることを特徴とする移動体の位置検出装置。
【請求項２】
前記位置信号発生回路は、
前記位置情報データのアドレスを指示するカウンタと、
このカウンタの指示に基づいて前記位置情報信号を出力するレジスタと、
このレジスタからの信号を前記カウンタの指示に基づいてＸ座標情報信号およびＹ座標情報信号に振り分けるスイッチとからなり、
前記位置信号発信基板のＸ方向の配線にＹ座標情報信号を送出し、前記位置信号発信基板のＹ方向の配線にＸ座標情報信号を送出するように構成した請求項１記載の移動体の位置検出装置。
【請求項３】
前記位置信号発信基板に配置された複数の発信器を複数のグループに分割し、
前記各グループ毎に前記位置信号発生回路を有し、
前記位置信号発生回路は、予め記憶された位置情報データを有し、そのグループの発信器の所定位置情報をそのグループの位置情報データから抽出するように構成した請求項１記載の移動体の位置検出装置。
【請求項４】
前記複数の発信器は、互いに等間隔または等角度間隔に行列状に配設されている請求項１，２または３記載の移動体の位置検出装置。
【請求項５】
前記発信器は、前記位置情報データ信号に基づいて発光する発光体である請求項１，２，３または４項記載の移動体の位置検出装置。
【請求項６】
前記位置決定手段は、前記位置検出手段の検出信号に基づいて前記移動体のＸおよびＹ座標値を決定するＸＹ座標変換関数を備えている請求項１記載の移動体の位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、競馬ゲーム，自動車レースゲーム，ボートレースゲーム，競輪ゲーム等、複数の移動体をゲームフィールド内で移動させてプレイを行うゲーム装置、さらに詳しくいえば該ゲーム装置において、移動体の位置を検出する移動体の位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の移動体を移動させプレイを行うゲーム装置としては、例えば環状トラック上を複数の自動車等の模型体を走行させて着順を競うものがある。
このゲーム装置は、環状トラックの周囲に複数のターミナルを配設し、このターミナルにモニタ，操作パネル，コイン投入口，コイン払出口を付設してある。
コインを投入して操作パネルを操作し、モニタに表示される情報を基に予想される入賞模型体に投票することによりゲームを行うことができる。
【０００３】
かかるゲーム装置において、複数の移動体の位置を検出する装置が提案されている（実公平５ー１７１１８）。
このゲーム装置は移動体がプレイフィールド内を自由に移動するもので、その一つの実施例は、走行路に導線を格子状に張り巡らした位置検出板を設け、電流を流した上記導線を移動体が横切ることにより、移動体に搭載された位置検出用コイルに誘導起電力を生じさせ、この誘導起電力を検出して赤外線発光装置によって検出信号をゲーム機本体の受光装置に受光させている。ゲーム機本体では上記検出信号が入力するたびにカウンタで計数し、マイクロコンピュータに入力して移動体のＸ，Ｙ座標位置を認知している。他の移動体から送られてくる検出信号に対しては時分割で受光し同様な処理を行っている。
【０００４】
また、このゲーム装置の他の実施例では、上記と同様、走行路に導線を格子状に張り巡らした位置検出板を設け、位置検出したい移動体に搭載された発振コイルを発振させ、上記導線を順次切り替え（Ｘ，Ｙ方向で同時可）あるレベル以上の信号が検出された時点で選択されている導線番号によりＸ，Ｙ座標位置をゲーム機本体の位置検出ユニットで検出し、各移動体の位置を時分割で認知し、その検出信号をマイクロコンピュータに入力している。
ゲーム機本体側ではマイクロコンピュータに入力した位置検出信号と走行情報に基づき赤外線発光装置を発光させて制御信号を各移動体に送信し、移動体の駆動装置を制御することにより指示どおりの走行制御を行っている。
【０００５】
このように上記提案されている装置は、本体ゲーム装置が走行制御し、赤外線通信によって移動体を誘導するようにしており、走行制御のフィードバックループ線路に本体ゲーム装置と赤外線通信（往復）が関わっている。
コースが常に変化する（移動体がゲームフィールド内を自由に移動可能なもの）ゲーム装置において、このように構成されているのは、上述の移動体位置検出の機構を用いるものではゲーム機本体側のコンピュータより移動体に一方的な指令のみで走行制御することが困難であるからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ゲーム装置の位置検出装置では、移動体の走行制御フィードバック経路にゲーム機本体（ホスト機）の処理とゲーム機本体と移動体間の通信が関わり、位置検出から移動体を走行させるまでに時間のずれを生じる。
特に複数の移動体を制御するには各移動体の位置検出を時分割で検出したり、制御演算した結果を各移動体にそれぞれ送信したりし、さらに時間がかかるとともにこれらの処理が全てゲーム機本体に集中し負担がかかる。
以上のことから結果的に精度の良い走行制御およびきめ細かい走行制御ができないという欠点がある。
また、ゲーム機本体と移動体間は通信に依存しているため、同時に複数の移動体が走行する場合、通信すべき移動体が他の移動体に囲まれるように走行するときには通信が不能になる可能性がある。
かかる場合を予想してそのような走行条件を実現させないような処置を採る必要があり、ゲーム展開が自由にならずゲーム展開に相当の制約がある。
【０００７】
本発明の目的は、上述の各欠点を解決するもので、競馬ゲーム等のゲーム装置において、複数の移動体が自ら位置を検出し、各移動体は同時に、かつリアルタイムな走行制御を可能にすることにより自己完結的な精度の高い走行制御、分散処理によるきめ細かい走行制御を可能にし、通信に依存することのない、より自由なゲーム展開を可能にした移動体の位置検出装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明による移動体の位置検出装置は、移動体をプレイフィールド内で自由に移動させてプレイするゲームであって、前記移動体の制御に供するため前記移動体の位置を検出する移動体の位置検出装置において、  前記プレイフィールド内の床面または天井の所定位置に複数の発信器が配設され、このプレイフィールド内の床面または天井の所定位置を示す予め記憶された位置情報データを有し、この位置情報データに基づいて前記各発信器はそれぞれの発信器の位置を示す位置情報信号を同時に発信する発信装置と、
前記移動体に搭載され、前記発信装置からの位置情報信号を受信して前記移動体の位置を決定する受信装置と、
を備え、
前記発信装置は、互いに接触せずにＸおよびＹ座標方向それぞれに複数の配線を敷設し、Ｘ座標方向のそれぞれの配線とＹ座標方向のそれぞれの配線をそれぞれＯＲ回路を介して前記各発信器に接続した位置信号発信基板と、前記予め記憶された位置情報データに基づき信号を生成し、この信号を前記位置信号発信基板のＸ座標方向およびＹ座標方向の配線に接続する位置信号発生回路とからなり、前記受信装置は、前記発信器からの位置情報信号を受信する受信器と、この受信器の出力から位置情報を検出する位置検出手段と、この位置検出手段の検出出力に基づいて前記移動体の位置を決定する位置決定手段とからなる構成とした。
【０００９】
さらに、前記位置信号発生回路は、前記位置情報データのアドレスを指示するカウンタと、このカウンタの指示に基づいて前記位置情報信号を出力するレジスタと、このレジスタからの信号を前記カウンタの指示に基づいてＸ座標情報信号およびＹ座標情報信号に振り分けるスイッチとからなり、前記位置信号発信基板のＸ方向の配線にＹ座標情報信号を送出し、前記位置信号発信基板のＹ方向の配線にＸ座標情報信号を送出するように構成した。
また、前記位置信号発信基板に配置された複数の発信器を複数のグループに分割し、前記各グループ毎に前記位置信号発生回路を有し、前記位置信号発生回路は、予め記憶された位置情報データを有し、そのグループの発信器の所定位置情報をそのグループの位置情報データから抽出するように構成した。
前記複数の発信器は、互いに等間隔または等角度間隔に行列状に配設された構成とした。
前記発信器は、前記位置情報データ信号に基づいて発光する発光体で構成した。
前記位置決定手段は、前記位置検出手段の検出信号に基づいて前記移動体のＸおよびＹ座標値を決定するＸＹ座標変換関数を備えた構成とした。
【００１０】
【作用】
前記第１の構成によれば、適切なコースを走行していることを判断できるとともにこの信号を受信した時点でジャストタイミングであるかを判断することにより走行制御を行うことができる。したがって移動体はゲーム機本体および赤外線通信に関わらず、リアルタイムで自己の判断によるフィードバック制御で走行し、コンピュータより移動体への一方的な指令が可能となる。
これによって同時に複数の移動体が走行するとき、個々の移動体が絶対位置を検出し自己判断により制御できるので、ゲーム機本体には集中して負担がかかることはなく、複数の移動体に対し時間的に集中した制御を行うことができ、より楽しいゲーム展開ができる。また、リアルタイムな走行制御によって制御性が向上する。走行制御にゲーム機本体と移動体との通信が関わっていないので、前述した欠点は解消し、より自由なゲーム展開が可能となる。
また、移動体自体で絶対位置座標を認識でき、走行データを得た後はゲーム機本体と通信することなく移動体自体が自己完結的に走行制御を行うことができる。さらに従来のゲーム装置の一方の実施例では、導線が格子状に敷設された位置検出板のＸ，Ｙの導線それぞれには同時に異なる情報を伝える電流を流す必要があり、十分な誘導起電力を得るためには膨大な電流を流す必要があったが、本発明の構成によれば、消費電力は少なくて済む。
【００１１】
つぎに、位置検出装置に適用可能なものとして従来より、マトリクス状に配置した素子にアクセス（検出入力またはドライブ出力）するものがあり、これは一般的にダイナミックススキャン方式が採用されている。
この方式は素子を幾つかのグループに分け、各グループ内のそれぞれの素子に１〜Ｎと番号を付し、時分割でグループ選択を切り替えると同時にアクセスしたい素子番号（複数可）の信号線を入出力する。この方式によれば１グループを動作させているとき、他のグループは非動作となるが、グループ動作を選択する時間を高速に切り換えることにより、良好なマンマシンインタフェースの確保が可能である。この方式をゲーム機の位置検出に適用した場合には、確実に位置情報データを伝えられる通信速度（リトライも含む）では２〜３のグループを切り替えている間に移動体が移動して発信器上を通過しても位置情報を得られない場合が多発することが考えられる。
しかしながら、前記第１および第２の構成によれば、連続したＸ，Ｙシリアル情報信号を形成し、すべての発信器を同時動作させることができ、移動体がいかなる時点で発信器上を通過しても位置情報を得ることができる。
【００１２】
つぎに、部品点数を削減するためには位置信号発生回路は１つであることが好ましい。また、フィールドを大きくすると位置信号発生回路から各発信器への配線が長くなる。しかし、この配線に流れる信号は、移動体が発信器を通過する瞬間に確実に位置情報信号を伝達できる通信速度（リトライも含める）にする必要があり、ボーレートが高くなる。また、このボーレートで長距離伝送するとノイズの影響を受け易くなることから、長距離伝送するための手段を別に設けたり、フィールドの大きさが制限されゲームの醍醐味が下がることになる。
前記第３の構成によれば、位置信号発生基板から各発信器への接続は各グループごとに配線するため短距離配線が可能になり、上述の問題は解決できる。また、製造過程での配線が容易となる。
さらに、位置信号発信基板は製造上でサイズの限界があり、そのため１つのフィールド内に位置信号発信基板を複数枚に分割し、この分割された１枚を１グループとし、この１枚の発信基板の所定位置情報を抽出する位置信号発生回路を設けることによりシンプルな配線になるとともに故障した場合には長い配材を含む広いエリアを右往左往する煩わしさから解放され、保守性が向上する。
【００１３】
つぎに移動体は座標上の１つの増加毎および１つの減少毎に確実にフィードバックすることができ、円滑な軌跡と速度で走行させることができる。
前記第４の構成によれば、移動体はコーナ部のＹ座標範囲と、各行列毎のコーナに沿って走行するときの左右車輪の回転比と、各行列毎の直線部に対しコーナの発信器の間隔比とを記憶し、この記憶に基づきコーナ部に入った時点でステアリングニュートラルを左右車輪の回転比とし、左右車輪の平均速度を指令値に発信器の間隔比で除算した値で直接指令することにより、コーナ部も直進部と同様な感覚で制御でき、環状トラックでは効率の良い走行制御が可能となる。
【００１４】
つぎに前記第５の構成では、各発信器として発光体を用いている。発光体に高効率なＬＥＤを用いることにより、ＬＥＤ１個当たり数ｍＡで十分な光度を得ることができ電力効率を上げることができる。また、指向性の高いＬＥＤを用いることにより、隣設のＬＥＤとの間隔を小さくでき、これによって最小座標単位をより小さくでき分解能を上げることができる。
【００１５】
つぎに前記第６の構成では、すばやく位置を決定でき、位置信号発信器の物理的な位置変更に対しＸＹ座標変換関数を変更するだけで対応できる。
ところで、位置信号の送受信で伝達する情報は絶対位置情報を有しているが、このとき通信エラーを防止するため、例えば４ビット以上が連続して“１”以上の信号が続かないような制限を行うことによって実際の通信ビット数は長くなり、すべての情報を連続した信号にすると膨大なものになる。
しかし、一般的にシリアル通信のビット数は７または８ビットであり、オーバーフローするため、残りビットを改めて送信し、受信側ではこれを合成することになる。したがって、乱雑なコード体系を採ることとなり間違いが生じ易い。
本発明では第４の構成によってグループに分割し、通信信号のｘ座標相対位置（これがそのままＸ座標絶対位置になっている），ｙ座標相対位置，ｙ座標グループ番号等をそれぞれ８ビット単位で構成し、受信した信号を前記位置決定手段によって連続したＸ，Ｙ情報に変換する（第６の構成ではＸＹ座標変換関数を用いている）ことにより体系立てたコード体系を採れ、間違いが生じにくい位置決定手段を実現できる。
【００１６】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく説明する。
図１は、本発明による移動体の位置検出装置を適用した競馬ゲーム装置の外観斜視図である。
中央部に設けられたゲームフィールド１ａ内には、模型体（馬模型）２が複数配置されている。複数の模型体２はゲート１ｂに移動させられ、周回しないで、または１周以上周回した後、ゴール１ｃに到達するように制御される。
ゲームフィールド１ａの周囲には複数のターミナルが配設され、各ターミナルにはモニタ６，操作パネル３，コイン投入口４およびコイン払出口５が付設されている。プレイヤーはコインを投入し、表示部１ｄの表示データやモニタ６に映し出される各馬模型のデータを見ながら操作パネル３を操作して予想される入賞模型体に投票する。
所定の投票時間が終了した後、ゲームが開始され、投票した模型体が入賞した場合には倍率に応じてコイン払出口５からコインが払い出される。
【００１７】
図２は、図１の移動体部分の詳細を示す正面図である。
模型体２は、左右に配置された２つの独立車輪９と球体車輪またはキャスタ１１により移動可能な台車７の上に取り付けられている。
この模型体２の下方にはトラック１を挟んで移動体１４が存在し、模型体２の台車７の下面と移動体１４の上面には互いに吸引する方向で、かつトラック１との間に若干の距離を隔てて磁石８ａ，８ｂがそれぞれ設置されている。
模型体２自体には動力源は設置されていないが、上述の磁石８ａ，８ｂ間の吸引力により動力源を備えている移動体１４の進む走行方向に円滑に追従するようになっている。
【００１８】
トラック１は、３層構造になっていて、上層に布製のゲームフィールド１ａ，中層に樹脂製の補強材１ｅ，下層に給電板１ｆを敷設したものである。
トラック１の下方に移動体１４が走行する空間を介して走行路１８が敷設され、この走行路１８の下に前後左右方向に一定の間隔を、コーナー部においては等角度でＸＹ座標位置を伝える発信器が配列された位置信号発信基板２９が敷設されている。さらに下方にはスペーサ１８ａを介し補強材１８ｂが敷設されている。
移動体１４は、２個の操舵兼駆動用モータよりなる駆動装置１７，光（赤外線）で通信を行う通信装置１５，位置信号検出装置２１，ワンチップマイクロコンピュータ１６等を有し、前方に球体車輪またはキャスタ１２，２０，後方上下に左右２個の独立車輪１０，１９を備えている。移動体１４にはトーションスプリング１３ａにより上下に付勢力が与えられている平行リンク１３が設けられ、この平行リンク１３の上下の移動習性により球体車輪またはキャスタ１２，２０，独立車輪１０，１９はトラック１の下面と走行路１８にそれぞれ接触させられる。
【００１９】
この構造によって移動体１４は走行空間上下のトラック１と走行路１８を加圧しながら前後方向の振動を抑えて円滑に走行可能である。
下部の独立車輪１９は、駆動装置１７の駆動用モータによってギヤ結合で駆動されるが、２個の駆動用モータはそれぞれ左右別々の車輪を駆動し、この回転比を変えることにより自由に操舵ができる。
この移動体１４は、集電器１３ａによって上述のトラック１の下層の給電板より電力が供給される。
【００２０】
図３は、移動体とホスト装置の通信方法を説明するための概略ブロック図であり、図４は、移動体の制御の流れを説明するためのフローチャートである。
ホスト装置２３は、ホストコンピュータ２５および通信装置２４を含んで構成されている。
ホスト装置２３は、移動体１４に対しその移動体１４対応の走行データおよびスタート指令を送信する。
移動体１４のワンチップマイクロコンピュータ１６は、ホスト装置２３からコマンドを受信したか否かを判定する（ステップ（以下、「Ｓ」という）４０１）。コマンドを受信していない場合はコマンド受信があるか否かを常に監視することとなる。
コマンドを受信した場合にはコマンドの内容を解析し（Ｓ４０２）、そのコマンドが走行データ受信指令であるときにはホスト装置２３から送られてくる走行データを受信し記憶する（Ｓ４０３）。
【００２１】
一方、位置信号発信装置２２からは位置信号が送られ、ワンチップマイクロコンピュータ１６に対し、位置信号検出割り込みがかけられることにより、制御指令の計算に使用する位置情報は随時更新されている。
ワンチップマイクロコンピュータ１６はコマンドの内容がスタート指令のときには、現在の移動体の位置情報（なお、スタートした後は１つ前の位置情報も含める）と走行データに基づき制御指令の計算を行い予定する走行軌道に載って移動体１４が移動するように左右のモータを制御する（Ｓ４０４，Ｓ４０５）。なお、Ｓ４０６では、走行が終了したか否かが常に判定され、終了した場合にはＳ４０１に戻る。
このようにＳ４０４からＳ４０６のフロー動作を走行終了まで繰り返し実行することにより、移動体１４は走行データさえ受信しておけば、自らが位置信号を得ながら走行制御を行う。ホスト装置２３との間の通信でフィードバック系を形成して走行制御を行う必要はない。
【００２２】
図５は、本発明による移動体の位置検出装置の実施例を示す概略図である。
位置検出装置は、移動体１４側に設けられた位置信号検出装置２１および走行路側に設けられた位置信号発信装置２２より構成される。
なお、図１２の場合には、図６のように復調器２８が必要になる。
位置信号検出装置２１は、受信器と位置検出手段の機能を有する位置信号検出器２６，コンパレータ２７および位置決定手段の機能を有するワンチップマイクロコンピュータ１６により構成される。
位置信号発信装置２２は、位置信号発生回路３１および多数の位置信号発信器３０を搭載した位置信号発信基板２９より構成される。
位置信号発信器３０それぞれは、自らの位置を示す位置情報信号を載せた光を発し、位置信号検出器２６の受信器はその光を受信する。
【００２３】
図７は、ゲームフィールドの座標の構成例を示す図である。
ゲームフィールド１ａを１６個のブロックに分割し、図７のΔマークで記したコーナーのインコース側を原点にし、進行方向をＹ軸，進行方向の直角方向をＸ軸としてある。原点はＸ＝０，Ｙ＝０であり、Ｘ座標はインコースからアウトコースに向かって増加する。また、Ｙ座標は反時計方向の進行方向に増加する。
ブロックは原点から反時計方向に向かってブロック番号（ｂ番号）を付してある。位置信号発信装置２２は、このブロック単位で構成される。
直線部のブロックの位置信号発信装置には、位置信号発信器３０を図８（ａ）に示すように等間隔で配置し、曲線部分のブロックの位置信号発信装置には位置信号発信器３０を図８（ｂ）に示すように等角度間隔に配置してある。
各位置信号発信装置の位置信号発信器はＸ軸方向にｘ番号が付され、Ｙ軸方向にｙ番号が付される。
【００２４】
ｘ，ｙは各ブロック内では相対的な位置になるが、ブロックの絶対的な位置を示すブロック番号（ｂ番号）と相対的な位置を示すｘ番号，ｙ番号を得ることにより絶対的な位置である（Ｘ，Ｙ）座標を特定できる。
それぞれの位置信号発信器３０は、ｘ，ｙおよびｂ番号を連続的に発信する。
図８（ｃ）は、曲線部分のブロック３２の位置信号発信器３０を等角度間隔ではなく等間隔に配置した例を示している。このように位置信号発信器３０を配置しても同様に位置検出は可能である。
【００２５】
図９は、位置信号発信装置の第１の実施例を示す回路図である。
位置信号発生回路３１は発振器３３，カウンタ３４，ＲＯＭ３５，レジスタ３６および情報バス切替器３７より構成されている。
発振器３３の発振出力はカウンタ３４で計数され、カウンタ３４からは、各位置信号発信器３０の位置情報信号をＲＯＭ３５内の位置情報データから読み出すためのアドレス下位５ビット分が出力される。
ＲＯＭ３５には図１０に示すようなブロックを指定するアドレス上位４ビット分が入力される。このアドレス上位４ビットはディップスイッチ等で指定することができ、これによって各ブロックは多種類のブロックを用意する必要はない。
ＲＯＭ３５には全てのブロック用のデータが記憶されており、上記ブロック指定によりＲＯＭ内のブロックが指定される。
【００２６】
図１１は、位置信号発生回路のＲＯＭ内のメモリマップの一例を示す図である。本図も参照しながら図９をさらに説明する。
カウンタ出力であるアドレス下位５ビットにより先ずｘ情報のアドレスが指定され、ＬＳＢの読出タイミングによってｘシリアル情報（シリアル方向の１６ビット）がレジスタ３６に読み出され保持され、情報バス切替器３７を介して位置信号発信基板２９ａのｘ情報バスに送出される。
つぎに情報バス切替器３７は、ＭＳＢによって位置信号発信基板２９ａのｘ情報バスからｙ情報バスに切り替えられる。引き続いてｙシリアル情報（シリアル方向の１６ビット；ブロック番号も含む）が読み出されレジスタ３６に保持され、情報バス切替器３７を介して位置信号発信基板２９ａのｙ情報バスに送出される。ｘシリアル情報とｙシリアル情報は、それぞれ１６ビット幅のデータであり、この１６ビット幅の各ビットの出力線は位置信号発信基板２９上のｘ情報バスラインではｘ＝０，１・・・１５の位置にそれぞれ接続され、ｙ情報バスラインではｙ＝０，１・・・１５の位置にそれぞれ接続されている。
このようにしてｘ，ｙシリアル情報が２つの時分割動作で繰り返し出力されている。
【００２７】
各位置に設けられている位置信号発信器３０は、発光素子よりなる発信器３８，ＯＲ回路およびドライバ回路３９により構成されている。位置信号発信基板２９ａ上では、位置信号発信器３０の陽極側（発信器３８のプラス側）は電源に接続され、位置信号発信器３０の陰極側はｘ，ｙ方向からの同じライン上の位置情報データをオア接続している。すなわち、ＯＲ回路およびドライバ回路３９の一端はｘ，ｙ情報バスに接続されている。
このように構成することによって、全ての発信器が同時に動作し、連続したｘ，ｙシリアル情報が出力され、移動体がいかなる時点で発信器上を通過しても位置情報データを得ることができる。
【００２８】
図１２は、位置信号発信装置の第２の実施例を示す回路図である。
この回路例は位置情報データを搬送波によって送信し、発信器を発信させ電磁誘導により位置信号検出器に送信するようにしたものである。
位置信号発生回路３１のレジスタ３６と情報バス切替器３７の間に変調器４１を挿入し、搬送波発振器４０を接続してある。位置信号発生回路３１の他の回路部分は図９と変わらない。
変調器４１では搬送波がレジスタ３６からのデータによって変調されて各位置信号発信器３０に送られる。発信器４２からは変調された搬送波が発信され、電磁誘導により位置信号検出器２６と電磁結合され位置情報データが送られる。
【００２９】
図１３は、位置信号発信装置の第３の実施例を示す回路図である。
図９，図１２の位置信号発信装置は、１個のブロックに対し１個づつ設けた例であるが、この回路例は、ゲーム装置に対し位置信号発生回路３１を１個設け、この位置信号発生回路３１に接続されている位置信号発信基板２９をゲームフィールド全体に対応させたものである。送信される位置情報データは絶対的な位置情報Ｘ，Ｙである。
位置信号発信基板２９のＸ情報バスラインが接続される位置は、図９，図１２と同様に、Ｘ＝０，１・・・１５の１６個であるが、Ｙ情報バスラインが接続される位置は、ブロック分割されておらずゲームフィールド１ａの１周分に対応し、Ｙ＝０，１・・・２５５の２５６個の位置である。
Ｘシリアル情報の位置信号発信基板２９上のＸ情報バスラインへの出力は、図９，１２の場合と同じである。すなわち、発振器４３の出力が切替スイッチ４５を介してカウンタ４７に入力され、カウンタ４７から出力されるアドレスにしたがってＲＯＭ４８からＸ情報が読み出され、レジスタ群５０のレジスタ（１）およびレジスタ（１７）にラッチされ、情報バス切替器５１を介して位置信号発信基板２９上のＸ情報バスラインに出力される。
【００３０】
Ｘ情報バスラインのＸ＝０の位置にはＸ情報の１６ビット幅の１番目のビットの情報が出力され、Ｘ＝０の位置のＹ方向に配列された全て位置信号発信器からこの情報が送信される。同様にＸ＝１・・・１５にはＸ情報の１６ビット幅の２〜１６番目のビットの情報がそれぞれ出力される。
Ｙシリアル情報の位置信号発信基板２９上のＹ情報バスラインへの出力は、Ｙ＝０，１・・・２５５の２５６個の位置の発信器から同時に出力される。
Ｘシリアル情報（１６ビット）を出力する周期の間に２５６ビット分を出力させることになるので、発振器４３の出力を１／１６分周器４４で１６分周している。１６分周出力はカウンタ４７でカウントされ、カウンタ４７から出力されるアドレスにしたがってＲＯＭ４８からＹシリアル情報（最初の０〜１５の１６ビット分）が読み出され、レジスタ群５０のレジスタ（２）にラッチされる。レジスタ群５０のレジスタ（２）への読込みは１６分周出力（ラッチタイミング）によって行われる。
【００３１】
同様に１６〜３１，３２〜４７・・・の１６ビット分がレジスタ群５０のレジスタ（３）〜（１６）にラッチされる。なお、レジスタ群５０の各レジスタの選択は、カウンタ４７の出力をデコードするデコーダ４９の出力をイネーブル信号として各レジスタに入力することにより行っている。
レジスタ（２）〜（１６）までラッチされると、１６分周出力よりそれぞれレジスタの内容はレジスタ（１８）〜（３２）にラッチされ、情報バス切替器５１を介して位置信号発信基板２９上のＹ情報バスラインに出力される。
Ｙ情報バスラインのＹ＝０の位置にはＹ情報の２５６ビット幅の１番目のビットの情報が出力され、Ｙ＝０の位置のＸ方向に配列された全て位置信号発信器からはこの情報が送信される。同様にＹ＝１・・・２５５にはＹ情報の２５６ビット幅の２〜２５６番目のビットがそれぞれ出力される。
以上のようにしてＸシリアル情報とＹシリアル情報が時分割により出力され、すべての位置の情報データが位置信号発信基板２９より同時送信される。
【００３２】
図１４は、位置信号検出装置の実施例を説明するためのフローチャートであり、図５を参照しながら説明する。
位置信号発信装置２２から送られてきた位置信号は、位置信号検出器２６により受信され、コンパレータ２７により矩形波に整形してワンチップコンピュータ１６に入力する。
なお、図１２の場合には復調器２８により復調することが必要である。
ワンチップコンピュータ１６では、位置信号検出割り込み（Ｓ１３０１）がかけられ、位置検出を開始する（Ｓ１３０２）。
位置信号が読み込まれ（Ｓ１３０３）、ｘ情報，ｙ情報およびｂ情報が正しく検出できたか否かを判定する（Ｓ１３０４）。正しく検出できなかった場合には位置信号検出を中止する。正しく検出した場合には、ｘ情報，ｙ情報およびｂ情報を記憶する（Ｓ１３０５）。
以上は各ブロック毎の相対的位置であり、つぎに座標変換することにより絶対的な位置を検出する。
【００３３】
Ｓ１３０６において、ｘ情報，ｙ情報およびｂ情報よりＸ，Ｙ座標に変換する。ついで、記憶されている情報が１つ前の位置情報と同じか否か判定する（Ｓ１３０７）。同じならば座標変換動作を中止する。異なっている場合か、または１つ前の位置情報が記憶されていない場合には現在の位置情報を記憶する（Ｓ１３０８）。なお、図１３の例では上記座標変換は不要である。
このようにして異なる位置信号が検出される場合は、新しい現在の位置を記憶しつづける動作を繰り返す。
【００３４】
図１５は、位置検出に用いられるＸＹ変換テーブルの模型図およびその内容を示す図である。
位置信号検出装置２１のワンチップマイクロコンピュータ１６内での座標変換にはこのような座標変換用テーブル５１を用いている。
例えば、ｂ＝ｋのブロック５１ａにはｙ＝０〜１５，ｘ＝０〜１５の情報が記憶されており、ｘ＝ｍ，ｙ＝ｎ，ｂ＝ｋよりＸ１  ，Ｙ１  の座標をすばやく得ることができる。なお、座標変換用テーブルを用いずに演算によりＸ，Ｙ座標を求めることもできるが、いずれかを用いるかは、演算速度と、座標テーブルに使用するメモリ容量との比較によって有利な方を用いれば良い。
なお、位置信号発信器の物理的配置が変更された場合には、座標変換用テーブルではその内容を変更するだけで容易に対応することができる。
【００３５】
以上の実施例では、位置信号発信装置として光学式（ＬＥＤ），電磁誘導式（コイル）の例について説明したが、電波（高周波発信器），超音波（超音波発信器）で行うことも可能である。
なお、光学式発信器は他の方式に比べて消費電力が少なく、干渉を起こしにくいという特徴があるので、当該光学式発信器を用いることが好ましい。
また、ゲーム装置に適用した場合の例であるが、これ以外に例えば、工場などで使用するロボット等に適用してもよい。
ｘ情報，ｙ情報およびｂ情報を発信し、受信後にＸ，Ｙに変換する例（図９，１２）と、Ｘ，Ｙ座標を直接発信する例（図１３）について説明しているが、この他に直角座標，極座標その他の座標を用いても良い。
位置の数がＸ＝０〜１５，Ｙ＝０〜２５５の場合について説明しているが、これ以外の数であっても良い。
曲線部分の位置信号発信器の配置を等角度間隔と、等間隔（格子状，直角座標）の例について説明したが、他の配置にしてもよい。例えば、３角形や６角形、さらには１部分だけ密度を高くして配置しても良い。
さらにフィールドの形状がトラック形の例について説明しているが、これ以外の形状でも良い。例えば直線のみ、曲がりくねった形状などである。
【００３６】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明は、移動体をゲームフィールド上で移動させてプレイするゲームの当該移動体の位置検出装置において、ゲームフィールド内の床面または天井の所定位置に複数の発信器を配置し、ゲームフィールド内の床面または天井の所定位置を示す予め記憶された位置情報データを有する発信装置を設け、この発信装置から上記位置情報データに基づいて各発信器からその発信器の位置を示す位置情報を発信し、移動体に搭載された受信装置で、発信装置からの位置情報信号を受信して移動体の位置を決定するように構成されている。
したがって、複数の移動体の位置を同時に検出して各移動体に対しリアルタイムの位置制御が可能になり、移動体の検出に時間がかかり位置制御の間隔も長くなるという従来の装置の欠点を解決できる。
【００３７】
また、ホストとの通信に依存した位置検出装置ではないため、移動体がいかなる時点で走行路の各地点を通過しても確実に位置情報データを得ることができ各移動体内での自己完結的な精度の高い走行制御が可能になり、より自由なゲーム展開が可能になる。
ゲームフィールドを複数のブロックに分割し、位置信号発信装置を各ブロックごとに用いる構成にすることにより、配線を短くでき高速で信号を送信できる。また、位置情報をｘ，ｙ，ｂで表現しているので、それぞれ少ないビット数で表現でき８ビット通信が可能になる。各ブロック単位で回路基板等を組み込み、組み立てることができるので、製作が簡単になり、配線だけでなく、保守も容易になる。
【００３８】
また、発信器を互いに等間隔または等角度間隔に行列状に配設することにより、ゲームフィールドをＸ，Ｙ軸表示するならば、Ｘは走行しているコース，Ｙはスタートしてからの走行距離、またはゴールまでの距離を表すこととなり、座標に対するゲームフィールドの位置が判り易く、使用する座標に無駄がないという利点がある。つまり、本実施例ではＸは０〜１６，Ｙは０〜２５５まで、全てをフィールドに存在させることができる。
さらに、図７の構成によれば、ゲームフィールドを構成する直線ブロック部分同士，曲線ブロック部分同士ならば、基板の形状に互換性があり、図８（ａ），（ｂ）の２種類の基板で全ゲームフィールドを構成でき、安価に製作できるという利点がある。
なお、直角座標を用いた場合には、直線部分，曲線部分を特に分ける必要はなく、ゲームフィールドが不規則な形状になっても対応できるというより一層の利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による移動体の位置検出装置を適用した競馬ゲーム装置の外観斜視図である。
【図２】図１の移動体部分の詳細な構成を示す正面図である。
【図３】移動体とホスト装置の通信方法を説明するための概略ブロック図である。
【図４】移動体の制御の流れを説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明による移動体の位置検出装置の実施例を示す概略図である。
【図６】本発明による移動体の位置検出装置の他の実施例を示す概略図である。
【図７】ゲームフィールドの座標の構成例を示す図である。
【図８】ゲームフィールドに配設された位置信号発信器の配列を説明するための図である。
【図９】位置信号発信装置の第１の実施例を示す回路図である。
【図１０】ゲームフィールドの各ブロックのアドレスの指定方法を説明するための図である。
【図１１】位置信号発生回路のＲＯＭ内のメモリマップの一例を示す図である。
【図１２】位置信号発信装置の第２の実施例を示す回路図である。
【図１３】位置信号発信装置の第３の実施例を示す回路図である。
【図１４】位置信号検出装置の実施例を説明するためのフローチャートである。
【図１５】位置検出に用いられるＸＹ変換テーブルの模型図およびその内容を示す図である。
【符号の説明】
１…トラック
２…模型体（馬模型）
３…操作パネル
４…コイン投入口
５…コイン払出口
６…モニタ
７…台車
８ａ，８ｂ…磁石
９，１０，１９…独立車輪
１１，１２，２０…キャスタ
１３…平行リンク
１４…移動体
１５，２４…通信装置
１６…ワンチップマイクロコンピュータ
１７…駆動装置
１７ａ…右駆動装置
１７ｂ…左駆動装置
１８…走行路
２１…位置信号検出装置
２２…位置信号発信装置
２３…ホスト装置
２５…ホストコンピュータ
２６…位置信号検出器
２７，４６…コンパレータ
２９…位置信号発信基板
３０…位置信号発信器
３１…位置信号発生回路
３２…ブロック
３３，４３…発振器
３４，４７…カウンタ
３５，４８…ＲＯＭ
３６…レジスタ
３７，５１…情報バス切替器
３８，４２…発信器
３９…ＯＲ回路およびドライバ回路
４０…搬送波発振器
４１…変調器
４４…１／１６分周器
４５…切替スイッチ
４９…デコーダ
５０…レジスタ群
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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