(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
卓球台のプレーヤ側のコートに向けてボールを繰り返し発射するようにした卓球装置であって、ボールに発射方向の付勢力を付与する付勢力付与手段及び発射口から発射されるボールの俯仰方向の発射角度を変更する角度変更手段を有するボール発射部と、ゲームの難易度を選択するゲームモード選択手段と、選択されたゲームの難易度が高いときには発射角度の変更頻度が多くなるように前記角度変更手段を動作させ、選択されたゲームの難易度が低いときには発射角度の変更頻度が少なくなるように前記角度変更手段を動作させる制御手段とを備え、前記角度変更手段は、前記発射口の周部から前方に突出されると共に、前記発射口にボールの発射方向と交差する方向に回動可能に軸支され、当該発射口から発射されるボールが当たることで当該ボールを山なりにするガイド部材と、このガイド部材を回動させる駆動手段と、前記発射口を挟んで前記ガイド部材と対向する位置に配置され、前記ガイド部材に当たったボールが触れることで当該ボールの山なりの大きさを規制する角度規制板とを有するものであることを特徴とする卓球装置。
【請求項２】
前記付勢力付与手段は、ボールに付与する付勢力の大きさが変更可能となっていることを特徴とする請求項１記載の卓球装置。
【請求項３】
前記付勢力付与手段は、ボールの発射方向と交差する方向に対向配置されると共に、周速が独立して変更可能にされた一対のローラを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の卓球装置。
【請求項４】
前記卓球台は、プレーヤ側の第１のコートとボール発射部が配置される側の第２のコートとを有し、前記ボール発射部は、前記第２のコートの後方に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の卓球装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、卓球台のプレーヤ側のコートに向けてボールを発射するボール発射部を備えた卓球装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、中央にネットを張った卓球台と、一方側のコート（マシーン側のコート）の後方に配置され、他方側のコート（プレーヤー側のコート）に向けてボールを順次発射するボール発射部とを備えると共に、マシーン側のコートの左右に投光素子と受光素子とを対向配置してなる複数の光センサを該コートの前後方向に亘って配列する一方、プレーヤーにより打ち返されたボールがマシーン側のコートの前後方向のどの位置に落下したかを光センサで検出し、その位置に応じた得点を与えることで練習成果を具体的数値として表示するようにした卓球装置が提案されている（実用新案登録第３０１７６８７号）。
【０００３】
上記のように構成された卓球装置は、そのボール発射部がコートの左右方向中央位置に配置される一方、プレーヤー側のコートへの打ち込み位置を変え得るように構成されており、レベルの高い練習を可能にしている。
【０００４】
なお、ボール発射部については、その送出し装置及び首振り装置の構成が特公昭５８−２２２２９号公報及び実公昭６３−７２６４号公報にそれぞれ開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の卓球装置は、ボール発射部がコートの左右方向中央位置に固定されているため、プレーヤー側のコートへの打ち込み位置を変え得るといってもプレーヤー側のコートの前後方向に振り分けることができるにとどまり、かつ、光センサによりコートの前後方向のボールの落下位置のみを検出して所定の得点を与えるようにしただけにすぎないことから、実際の対戦プレーにおける種々の態様を再現することはできず、その結果、実際の対戦プレーに即した練習や卓球ゲームに適用するには自ずと限界がある。
【０００６】
また、上記従来の卓球装置は、ボール発射部がボールのいわゆる球種を変更し得る構成とはなっていないことから、上記と同様に実際の対戦プレーに即した練習や卓球ゲームに適用するには自ずと限界がある。
【０００７】
従って、本発明は、より実際の対戦プレーに近い態様を実現可能にすることによって、練習成果を高めることができると共に、ゲームにも適した卓球装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、卓球台のプレーヤ側のコートに向けてボールを繰り返し発射するようにした卓球装置であって、ボールに発射方向の付勢力を付与する付勢力付与手段及び発射口から発射されるボールの俯仰方向の発射角度を変更する角度変更手段を有するボール発射部と、ゲームの難易度を選択するゲームモード選択手段と、選択されたゲームの難易度が高いときには発射角度の変更頻度が多くなるように前記角度変更手段を動作させ、選択されたゲームの難易度が低いときには発射角度の変更頻度が少なくなるように前記角度変更手段を動作させる制御手段とを備え、前記角度変更手段は、前記発射口の周部から前方に突出されると共に、前記発射口にボールの発射方向と交差する方向に回動可能に軸支され、当該発射口から発射されるボールが当たることで当該ボールを山なりにするガイド部材と、このガイド部材を回動させる駆動手段と、前記発射口を挟んで前記ガイド部材と対向する位置に配置され、前記ガイド部材に当たったボールが触れることで当該ボールの山なりの大きさを規制する角度規制板とを有するものであることを特徴としている。
【０００９】
上記構成によれば、ゲームモード選択手段によりゲームの難易度が選択されると、その選択された難易度の高低に応じてボール発射部の発射口から発射されるボールの俯仰方向における発射角度の変更頻度が異なるようにされる。すなわち、難易度の高いモードが選択されたときはガイド部材が駆動手段により俯仰方向に頻繁に回動されることで発射角度が頻繁に変更され、難易度の低いモードが選択されたときは発射角度があまり変更されないようにされる。そして、発射口から発射されたボールはガイド部材で山なりにされる一方、その山なりの大きさが角度規制板により規制される。
【００１０】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に係る卓球装置において、前記付勢力付与手段が、ボールに付与する付勢力の大きさが変更可能となっていることを特徴としている。
【００１１】
上記構成によれば、付勢力付与手段により発射口から発射されるボールのスピードを変えることができ、このボールのスピードと角度変更手段とにより発射口から発射されるボールの俯仰方向における発射角度を変更することができる。なお、付勢力付与手段は、一対のローラでボールを挟み込んだ状態でそのローラを回転させることによりボールに対して前方向に飛び出す付勢力を与えるようにしてもよいし、ボールの後側をアーム等の打撃体で叩くことによりボールに対して前方向に飛び出す付勢力を与えるようにしてもよい。
【００１２】
また、請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る卓球装置において、前記付勢力付与手段が、ボールの発射方向と交差する方向に対向配置されると共に、周速が独立して変更可能にされた一対のローラを備えたことを特徴としている。
【００１３】
上記構成によれば、一対のローラの周速が互いに異なるようにされると、ボールにスピンがかかるようになる。このボールのスピンと角度変更手段とにより発射口から発射されるボールの俯仰方向における発射角度を変更することができる。
【００１４】
また、請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに係る卓球装置において、前記卓球台が、プレーヤ側の第１のコートとボール発射部が配置される側の第２のコートとを有し、前記ボール発射部が、前記第２のコートの後方に配置されていることを特徴としている。
【００１５】
上記構成によれば、第２のコート側のボール発射部から第１のコートに向けて山なりのボールや種々のスピンのかかったボールが発射され、より実際の対戦プレーに近い態様が実現可能となる。これによって、本発明の卓球装置を卓球の練習に使用したときには練習成果を高めることができると共に、卓球ゲームに使用したときには興趣性に富んだものとなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態に係る卓球装置の概略構成を示す外観斜視図である。この図において、卓球装置は、卓球台１０と、卓球台１０のプレーヤー側のコートに向けてボールを発射するボール発射部２０と、床面等に落下したボールを回収するボール回収部３０と、得点やデモ画面等を表示する表示部４０と、演出音楽や効果音等を出力する音声部５０と、卓球台１０の周囲を囲う囲い部６０と、種々のゲーム（練習）モード等を設定するコントロールボックス７０と、装置の全体の動作を制御する制御部８０と、ボール発射部２０を左右方向に移動させる移動機構部９０とを備えている。なお、この実施形態においては、卓球台１０の両エンドライン間の方向をプレーヤーを基準に前後方向と呼び、卓球台１０の両サイドライン間の方向をプレーヤーを基準に左右方向と呼ぶ。ただし、本発明に係る卓球装置の卓球台１０では、エンドラインやサイドラインが実際に設けられている必要はない。
【００１７】
卓球台１０は、プレーヤー側のコート１２、ボール発射部２０が配置される側のコート１４、及びコート１２とコート１４間に配置され、所定高さを有するように張られたネット１６を備えている。また、コート１４は、図２に詳細に示すように、フレーム構造体１４１と、フレーム構造体１４１の上部を覆う例えば白色の半透明状にされた樹脂板等からなる板体１４２とを備えている。
【００１８】
フレーム構造体１４１は、それぞれ光を透過させない材質からなる左右方向の仕切り壁１４８，１４９及び前後方向の仕切り壁１５０により複数の領域に区画されている。すなわち、フレーム構造体１４１は、コート１４を前後方向に略三等分し、前方側の第１の領域１４３と、中央の領域を左右方向に二等分した右側の第２の領域１４４と、その左側の第３の領域１４５と、後方側の領域を左右方向に二等分した右側の第４の領域１４６と、その左側の第５の領域１４７とが形成されている。
【００１９】
また、フレーム構造体１４１の第２の領域１４４には、例えば緑色で発光する複数の冷陰極管１８１が配置され、第３の領域１４５には、例えば青色で発光する冷陰極管１８２が配置されている。また、第４の領域１４６には、例えば赤色で発光する複数の冷陰極管１８３が配置され、第５の領域１４７には、例えば黄色で発光する冷陰極管１８４が配置されている。なお、冷陰極管１８１乃至１８４に代え、フィラメントへの通電により点灯するカラー電球等を使用することもできる。なお、本発明においては、冷陰極管や電球をランプと総称する。
【００２０】
半透明状の板体１４２は、各冷陰極管により発光する各色の面光源として機能すると共に、ボールが落下したときの衝撃により振動する振動板として機能するもので、フレーム構造体１４１により形成される各領域１４３，１４４，１４５，１４６，１４７にそれぞれ対応する第１の板部１５１、第２の板部１５２、第３の板部１５３、第４の板部１５４、及び第５の板部１５５から構成されている。なお、第１の板部１５１はコート１４の第１の領域Ｅ１、第２の板部１５２はコート１４の第２の領域Ｅ２、第３の板部１５３はコート１４の第３の領域Ｅ３、第４の板部１５４はコート１４の第４の領域Ｅ４、及び第５の板部１５５はコート１４の第５の領域Ｅ５をそれぞれ形成する。また、板体１４２は、各板部１５１乃至１５５間の境界の下面に横方向の溝１５６，１５７及び縦方向の溝１５８が刻設される一方、各板部１５１乃至１５５を各色の面光源とすることで電飾効果を得るようにしている。
【００２１】
また、板体１４２の第１の板部１５１には、その下面の対角位置近傍に一対のマイク１９０，１９１が配置され、第２の板部１５２には、その下面の対角位置近傍に一対のマイク１９２，１９３が配置され、第３の板部１５３には、その下面の対角位置近傍に一対のマイク１９４，１９５が配置されている。また、第４の板部１５４には、その下面の対角位置近傍に一対のマイク１９６，１９７が配置され、第５の板部１５５には、その下面の対角位置近傍に一対のマイク１９８，１９９が配置されている。
【００２２】
これらのマイク１９０乃至１９９は、それぞれ振動センサとして機能するもので、ボールが板体１４２の第１の板部１５１乃至第５の板部１５５のいずれの上に落下したかを検出する。すなわち、例えば、第２の板部１５２上にボールが落下したときは、その落下地点から周辺部に向かって振動が放射状に減衰しながら伝播することになるが、この振動が一対のマイク１９２，１９３により検出される。このときの振動は、他の板体のマイクでも感知されるが、感知レベルの差や振動の伝播時間のずれ等から落下した板部を特定することができる。特に、板体１４２に溝１５６，１５７，１５８を形成したことにより、この部分で振動が急激に減衰することで誤感知を防止している。各マイク１９０乃至１９９から出力される検出信号は制御部８０に入力され、得点処理等に用いられる。
【００２３】
なお、板体１４２に設けられている溝１５６乃至１５８は、ボールの落下位置を検出する上で必須のものではない。また、板体１４２は、各板部１５１乃至１５５が独立した部材で構成されたものであってもよい。このように各板部１５１乃至１５５を独立した部材で構成する場合、隣接する各部材の隙間にゴム等の振動の伝播を防ぐ部材を介在させたり、各板部の境界部にゴム等の振動の伝播を防ぐ部材を配置し、この部材の上に各板部を僅かに隙間を設けて配設するようにしたりするとより好ましい。また、板体１４２とマイク１９０乃至１９９とは、プレーヤーによって打ち返されたボールの落下位置を検出する検出手段を構成する。また、この実施形態では、コート１４の発光する４つの領域Ｅ２乃至Ｅ５のうちの１乃至複数の領域を発光させてプレーヤーに発光している領域への返球を促し、プレーヤーが発光している領域にボールを打ち返したことがマイクにより検知されたときは、発光していない領域に打ち返した場合よりも高得点が得られるようになっている。勿論、発光している領域に打ち返したときにのみ得点が与えられるようにしてもよい。
【００２４】
ボール発射部２０は、その略全体が筐体２００内に収納された状態でコート１４の後方に配置される。図３及び図４はその構造を示すもので、図３はボール発射部２０の側断面図、図４はその平断面図である。
【００２５】
これらの図において、ボール発射部２０は、先端からボールが発射されるボール発射筒２１と、このボール発射筒２１にボールを給送するためのボール給送筒２２と、ボール給送筒２２にボールを供給するボール供給部２３と、ボール給送筒２２内のボールを１個ずつ繰り出すボール繰出手段２４と、ボール発射筒２１に繰り出されてきたボールに発射方向の付勢力を与える付勢力付与手段２５と、ボール発射筒２１をその軸心回りに回動させて球種を変更する回動手段２６と、ボール発射筒２１を卓球台１０の左右方向に回動させてボールの発射方向を変更する首振り機構部２７と、発射されるボールの俯仰方向の発射角度を変更する角度変更手段２８とを備えている。
【００２６】
ボール発射筒２１は、先端のボールの発射口２１１が筐体２００の横長形状の窓部２０１から外部に突出した状態で若干斜め上方に向くように配置されており、その発射口２１１から付勢力付与手段２５により付勢されたボールをコート１２に向けて発射するものである。また、ボール発射筒２１の中間部の対向する位置には、付勢力付与手段２５を構成する後述する一対のローラ２５１，２５２の一部が入り込む切欠き部２１２，２１３が形成されている。
【００２７】
ボール給送筒２２は、筐体２００内に配設されると共に、水平部２２１と垂直部２２２からなるＬ字形状を有しており、その水平部２２１が玉軸受２２３を介してボール発射筒２１の後端外周に嵌合されている。これにより、ボール発射筒２１は、その軸心回りに回動可能となる。また、垂直部２２２の下端後方には、ボール繰出手段２４の後述する板カム２４１の一部が入り込む開口２２４が形成されている。
【００２８】
ボール供給部２３は、後述する移動機構部９０により左右方向に移動可能なボール発射部２０の上方に配置され、筐体２００内の上部に固定されている。このボール供給部２３は、複数のボールを収納するボールホッパー２３１と、このホッパー２３１の底部の供給口２３２とボール給送筒２２の垂直部２２２とに接続されたフレキシブル管２３３とを備えている。また、ホッパー２３１は、外部に取り付けられたホッパー内撹拌モータ２３４と内部に配置された例えば弾性を有する撹拌棒２３５とからなるボール撹拌手段２３６を備えており、ホッパー内撹拌モータ２３４により撹拌棒２３５が回転駆動されることにより、供給口２３２でのボールＢＬの詰まりが防止されている。
【００２９】
ボール繰出手段２４は、板カム２４１と、板カム２４１を回転駆動させる板カム用モータ２４２とから構成されている。板カム２４１は、ボール給送筒２２の後方位置で板カム用モータ２４２の垂直な回転軸２４２ａに一体に固定されている。この板カム２４１は、小径部Ｍと、回転方向に順次径が増大するカム部Ｎとで構成されている。小径部Ｍは、ボール給送筒２２に入り込まない径寸法を有し、カム部Ｎは、小径部Ｍに隣接する一方側が小径寸法で、他方側が少なくともボール１個分の大径寸法を有している。なお、板カム２４１は、説明の都合上、図３と図４とでその方向が逆になっている。
【００３０】
板カム用モータ２４２は、ボール給送筒２２の垂直部２２２の底部に取り付けられたモータ取付板２２２ｂに上向きに固定されている。そして、板カム用モータ２４２が回転して板カム２４１が図４中の矢印で示す方向に１回転することで、垂直部２２２下端に給送されたボールを１個ずつ水平部２２１側に繰り出すようにしている。すなわち、板カム２４１の小径部Ｍがボール給送筒２２に対向する位置（初期位置）から回転を開始すると、垂直部２２２の下端に給送されたボールがカム部Ｎに当接されて水平部２２１に繰り出される。
【００３１】
また、板カム２４１上であって、回転軸２４２ａから離れた位置には立直した遮蔽板２４１ｂが固定されている。一方、板カム２４１上方のセンサ取付板２２２ｃには、遮蔽板２４１ｂが隙間を通過し得るように発光素子と受光素子との位置が設定されたフォトインタラプタからなる板カムセンサ２４３が固定されている。これにより、遮蔽板２４１ｂが板カムセンサ２４３の発光素子と受光素子間を遮るときに板カム２４１の初期位置が検出され、この初期位置を検出する毎に板カム２４１の回転数がカウントされるようになっている。
【００３２】
付勢力付与手段２５は、互いに対向して配置された一対のローラ２５１，２５２と、一対のローラ２５１，２５２をそれぞれ独立して図３の矢印で示す方向に回転駆動する一対のローラ用モータ（ＤＣモータ）２５３，２５４とを備えている。この一対のローラ２５１，２５２は、金属部材２５１ａ，２５２ａの外周にゴム部材２５１ｂ，２５２ｂを配置することにより構成され、それぞれの一部がボール発射筒２１の切欠き部２１２，２１３に入り込むようになっている。また、ローラ用モータ２５３，２５４は、ボール発射筒２１に取り付けられたモータ取付板２１４，２１５にそれぞれ固定されている。
【００３３】
これにより、一対のローラ２５１，２５２は、一対のローラ用モータ２５３，２５４と共にボール発射筒２１が軸心回りに回動するときに一緒に回動し、ボールＢＬを両側から挟み込んだ状態でそれぞれ矢印で示す方向に回転することによりボールＢＬに対して発射方向（前方向）の付勢力を付与する。この一対のローラ２５１，２５２は、その周速に応じた発射速度をボールに与えることができると共に、周速差が与えられることによりボール発射筒２１から発射されるボールにスピンをかけることができる。
【００３４】
すなわち、ローラ２５１の周速がローラ２５２の周速よりも相対的に速くなるようにすると、ボールにトップスピン（ドライブ）をかけることができ、逆にすると、ボールにバックスピン（カット）をかけることができる。また、各ローラ２５１，２５２の周速を略同一にすると、ボールにはほとんど回転力が加わらず、いわゆるナックル性のボールとすることができる。さらに、ボール発射筒２１が回動手段２６により軸心回りに回動して一対のローラ２５１，２５２が傾けられた状態において、ローラ２５１，２５２に周速差を与えると、サイドスピンのかかった状態のボールとすることができる。
【００３５】
回動手段２６は、ボール発射筒２１の後端側の外周に取り付けられた従動ギア２６１と、この従動ギア２６１を噛合する駆動ギア２６２と、駆動ギア２６２を回転駆動する発射筒回転用モータ２６３とを備えている。この発射筒回転用モータ２６３はボール給送筒２２の水平部２２１に取り付けられたモータ取付板２２１ａに固定されており、このモータ２６３が正逆両方向に回転することによりボール発射筒２１が軸心回りに回動することになる。
【００３６】
また、駆動ギア２６２の側面には、径方向に伸びる遮蔽板２６２ａが固定されている。一方、モータ取付板２２１ａには、センサ取付板２２１ｂが取り付けられ、このセンサ取付板２２１ｂには、遮蔽板２６２ａが隙間を通過し得るように発光素子と受光素子との位置が設定されたフォトインタラプタからなる回転センサ２６４が固定されている。これにより、駆動ギア２６２に取り付けられた遮蔽板２６２ａが回転センサ２６４の発光素子と受光素子間を遮ることでボール発射筒２１の軸心回りにおける初期位置が検出されるようになっている。なお、一対のローラ２５１，２５２が上下方向に位置する状態をボール発射筒２１の初期位置とする。また、この実施形態では、ボール発射筒２１は、初期位置を基準にして左右両方向にそれぞれ４５°の範囲内で回動するようになっている。
【００３７】
首振り機構部２７は、基台９１（図５）に固定されている筒状の支柱２７１と、ボール給送筒２２の水平部２２１の底部に固定され、支柱２７１内に玉軸受２７２を介して取り付けられた回転軸２７３と、回転軸２７３の上部に固定された従動ギア２７４と、この従動ギア２７４が噛合する駆動ギア２７５と、この駆動ギア２７５を回転駆動する発射部首振り用モータ２７６とを備えている。この発射部首振り用モータ２７６は、ボール給送筒２２の垂直部２２２に取り付けられたモータ取付板２２１ｃに固定され、このモータ２７６が正逆両方向に回転することにより回転軸２７３を中心にしてボール発射部２０を左右に回動させ、首振りを行うようになっている。これにより、ボール発射部２０を前後方向に位置させたときにはまっすぐなボールを発射することができ、ボール発射部２０を斜めに位置させたときには卓球台１０の左右両隅（コーナ）を狙ってボールを発射することができるようになる。すなわち、首振り機構部２７により、ストレート方向のボールの他、クロス方向のボールも発射することができる。
【００３８】
また、回転軸２７３の下端には、先端が上向きの遮蔽板２７３ａが取り付けられている。一方、支柱２７１には、その下端の前方外周にセンサ取付板２７１ａが取り付けられ、このセンサ取付板２７１ａには、遮蔽板２７３ａが隙間を通過し得るように発光素子と受光素子との位置が設定されたフォトインタラプタからなる回転センサ２７７が固定されている。これにより、回転軸２７３に取り付けられた遮蔽板２７３ａが回転センサ２７７の発光素子と受光素子間を遮ることでボール発射部２０の回転軸２７３を中心とした回動方向における初期位置が検出されるようになっている。なお、卓球台１０の前後方向にまっすぐな方向をボール発射部２０の初期位置とする。
【００３９】
また、支柱２７１には、その下端の後方外周にセンサ取付板２７１ｂが取り付けられ、このセンサ取付板２７１ｂには、可変抵抗器からなる首振り角度センサ２７８が取り付けられている。この首振り角度センサ２７８の回転軸体２７７ａは、首振り機構部２７の回転軸２７３に同心状に固定されている。これにより、回転軸２７３の回転量に応じて首振り角度センサ２７８から出力される電圧値によりボール発射部２０の首振り角度が検出され、初期位置を基準にしてボール発射部２０の首振り角度が制御できるようになっている。
【００４０】
角度変更手段２８は、ボール発射筒２１先端の発射口２１１の周部に前方に突出した状態で回動可能に取り付けられたガイド板２８１と、このガイド板２８１を発射口２１１から発射されるボールの進路を遮る方向（すなわち、ボールの発射方向と交差する方向）に回動させるガイド板用モータ２８２とを備えている。このガイド板２８１は、ボール発射筒２１が軸心回りの初期位置にある状態において、基端両側が発射口２１１の先端外周の対向位置で軸支されている。すなわち、基端の一方が突起２１１ａに軸支され、他方が発射口２１１の外周適所に取り付けられたモータ取付板２１１ｂに固定されているガイド板用モータ２８２の回転軸２８２ａに軸支されている。
【００４１】
これにより、ボール発射筒２１が軸心回りの初期位置にあるとき、ガイド板用モータ２８２を所定量だけ回転させてガイド板２８１を回動することで、ボールの発射方向を斜め上方に向けるように変更（すなわち、ボールの発射角度を変更）することができる。すなわち、発射口２１１のボールはガイド板２８１に当って上方に向けられる結果、山なり（放物線）のボールの発射が可能となる。この山なりの大きさ（放物線形状）は、ガイド板２８１の回動量（俯仰角）と、ボールの発射速度とにより調節できることになる。また、ガイド板２８１と対向する側には、角度規制板２８３がボール発射筒２１の軸心方向に沿って配置されている。これにより、発射速度の速いボールの発射角度がガイド板２８１で大きく変更されたとき、ボールが角度規制板２８３に接触して山なりの大きさが規制され、ボールがコート１２をオーバーしにくくなるようにしている。
【００４２】
また、ガイド板２８１の基端側には、後方に伸びるように遮蔽板２８１ａが取り付けられている。一方、発射口２１１近傍には、センサ取付板２１１ｃが取り付けられ、このセンサ取付板２１１ｃには、遮蔽板２８１ａが隙間を通過し得るように発光素子と受光素子との位置が設定されたフォトインタラプタからなるガイド板センサ２８４が固定されている。これにより、遮蔽板２８１ａがガイド板センサ２８４の発光素子と受光素子間を遮ることによってガイド板２８１の初期位置が検出されるようになっている。なお、ボール発射筒２１の軸心方向に沿う方向をガイド板２８１の初期位置としている。
【００４３】
また、センサ取付板２１１ｃには、可変抵抗器からなる発射角度センサ２８５が取り付けられており、その回転軸体２８５ａが突起２１１ａと同軸状に存在するガイド板２８１の突起２８１ｂに固定されている。これにより、発射角度センサ２８５から出力される電圧値によりガイド板２８１の回動量が検出され、初期位置を基準にしてボールの発射角度が制御できるようになっている。
【００４４】
次に、ボール発射部２０を左右方向に移動させる移動機構部９０について説明する。すなわち、移動機構部９０は、図５に示すように、ボール発射部２０が搭載されている基台９１の底部に固定された一対のガイド９２ａ，９２ｂと、ボール発射部２０を覆っている筐体２００（図１）内に固定されたテーブル２０２上に取り付けられ、一対のガイド９２ａ，９２ｂがスライドされる左右方向に沿って配置されたガイドレール９３と、このガイドレール９３の左右両端外方に配置された一対のプーリ９４ａ，９４ｂと、この一対のプーリ９４ａ，９４ｂに架け渡され、一対のガイド９２ａ，９２ｂが取り付けられたタイミングベルト９５と、一方のプーリ９４ａを回転駆動する駆動手段９６とを備えている。この駆動手段９６は、発射部移動用モータ（ＡＣサーボモータ）９６ａと、この発射部移動用モータ９６ａの回転軸９６ｂに取り付けられたプーリ９６ｃと、このプーリ９６ｃとプーリ９４ａとに架け渡されたタイミングベルト９６ｄとから構成されている。
【００４５】
また、基台９１後方の左右方向中央には、下方に伸びるように遮蔽板９１ａが取り付けられている。一方、ガイドレール９３の左右方向中央から後方に突出するセンサ取付板９３ａには、遮蔽板９１ａが隙間を通過し得るように発光素子と受光素子との位置が設定されたフォトインタラプタからなる中央基台センサ９７が固定されている。これにより、遮蔽板９１ａが中央基台センサ９７の発光素子と受光素子間を遮ることによって基台９１の初期位置、すなわち、ボール発射部２０の左右方向の初期位置が検出されるようになっている。なお、テーブル２０２の左右方向における中央位置をボール発射部２０の初期位置としており、この初期位置を基準にして左右方向への移動が制御される。
【００４６】
また、ガイドレール９３の中央より左寄りの箇所及び右寄りの箇所（いずれもプレーヤーを基準にした方向）から後方に突出するセンサ取付板９３ｂ，９３ｃには、遮蔽板９１ａが隙間を通過し得るように発光素子と受光素子との位置が設定されたフォトインタラプタからなる左基台センサ９８及び右基台センサ９９が固定されている。これにより、遮蔽板９１ａが左基台センサ９８又は右基台センサ９９の発光素子と受光素子間を遮ることによって基台９１の左右方向の移動範囲、すなわち、ボール発射部２０の左右方向の移動限界位置が検出され、ボール発射部２０が移動限界位置をオーバーランすることがないようにしている。
【００４７】
ボール回収部３０は、ボール発射部２０からコート１２に発射されたボールをプレーヤーが打ち損ねて床に落下したボール、卓球台１０の左右の端縁側（いわゆるサイドライン側）から落下したボール、及び、卓球台１０の後方端縁側（いわゆるエンドライン側）から落下したボールをボール発射部２０側に回収する一方、プレーヤーが誤って足で踏み付ける等して変形した不良ボールを後述する不良ボール回収ボックス３３４に選別するようにしたもので、図６乃至図９に示すように構成されている。すなわち、図６は卓球台１０周辺の平面図、図７は図６のＡ−Ａ線断面図、図８は図６のＢ−Ｂ線断面図、図９は図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【００４８】
これらの図において、ボール回収部３０は、プレーヤーがプレーする領域の床回収部３１と、卓球台１０の左サイドラインに沿って配置された左方回収部３２と、卓球台１０のエンドラインに沿って配置された後方回収部３３と、卓球台１０の右サイドラインに沿って配置された右方回収部３４と、筐体２００内において縦方向に配置された縦回収部３５と、筐体２００内において縦回収部３５の端部に連設された横回収部３６と、床回収部３１で回収されたボールを汲み上げて左方回収部３２に移載するボール汲上手段３７と、横回収部３６に搬送されてきたボールを汲み上げてホッパー２３１内に移載するボール汲上手段３８とを備えている。
【００４９】
床回収部３１は、プレーヤーがプレーする領域を含めて形成されたものであって、プレーに支障が生じない程度に卓球台１０側に傾斜して配置された第１の床部３１１と、この第１の床部３１１の卓球台１０側に連設された第２の床部３１２と、この第２の床部３１２の中央に形成されたボール集合部３１３とを備えている。なお、第２の床部３１２は、ボール集合部３１３の左右両側の左床部３１２ａと右床部３１２ｂとに分離され、左床部３１２ａと右床部３１２ｂとは共にボール集合部３１３側が低くなるように傾斜した状態で配置されている。また、ボール集合部３１３は、コート１４側が低くなるように傾斜した状態で配置されている。
【００５０】
これにより、第１の床部３１１に落下したボールは、第１，第２の床部３１１，３１２上を転がってボール集合部３１３に集められる。また、ボール集合部３１３に集められたボールは、ボール汲上手段３７により後述する筒内を上昇して左方回収部３２に移載される。なお、正常な球状のボールの他、一部が凹んだ不良ボールであってボール集合部３１３まで転がってきたものは、ボール汲上手段３７により左方回収部３２に移載される。
【００５１】
左方回収部３２は、卓球台１０よりも低い高さで、かつ、後方回収部３３側が低くなるように傾斜した状態で略水平方向に並列配置された複数（図中では５本）のレール体３２１と、この複数のレール体３２１の下方に後方回収部３３側が低くなるように傾斜した状態で配置された縦断面略Ｃ字形状の受け板３２２とを備えている。複数のレール体３２１は、ボールの直径に比べて僅かに小さい間隔で配置されている。そのため、正常なボールは隣接するレール体３２１間を転動可能にされる一方、プレーヤーに踏まれる等して一部が凹んでいる不良ボールは隣接するレール体３２１間から受け板３２２上に落下して選別されることになる。
【００５２】
これにより、正常なボールは、隣接するレール体３２１に跨った状態で転動して後方回収部３３側に移載され、床回収部３１で回収された凹んだ不良ボールは、隣接するレール体３２１間から受け板３２２上に落下し、受け板３２２上を転動して（あるいは、転動しないものは後に落下してくるボールがぶつかる等して）後方回収部３３の後述する受け板３３２に移載される。なお、複数のレール体３２１及び受け板３２２の終端は、ボールの移載を可能とするべく後方回収部３３のレール体３３１及び受け板３３２と交差するようになっている。
【００５３】
後方回収部３３は、卓球台１０よりも低い高さで、かつ、コート１４の右方側（図６の下方側）が低くなるように傾斜した状態で略水平方向に配置された複数（図中では５本）のレール体３３１と、この複数のレール体３３１の下方に右方側が低くなるように傾斜した状態で配置された受け板３３２と、複数のレール体３３１の右方端縁の下方に配置された正常ボール中継ボックス３３３と、受け板３３２の右方端縁の下方に配置された不良ボール回収ボックス３３４とを備えている。
【００５４】
複数のレール体３３１は、左方回収部３２と同様に、ボールの直径に比べて僅かに小さい間隔で配置されている。そのため、正常なボールは隣接するレール体３３１間を転動可能にされる一方、プレーヤーに踏まれる等して一部が凹んでいる不良ボールは隣接するレール体３３１間から受け板３３２上に落下して選別されることになる。正常ボール中継ボックス３３３は、筐体２００側が開口状に形成されており、筐体２００側が低くなるように傾斜した状態で配置されている。
【００５５】
なお、凹んだ不良ボールは床回収部３１で回収されてきたものであるため、その多くは左方回収部３２の隣接するレール体３２１の隙間から受け板３２２上に落下することになるが、レール体３２１上のボールは同じ部分が転動軸となってレール体を転動することになるため、転動軸と交差する部分が凹んでいるときはレール体３２１の隙間から落下しないことになる。そこで、レール体３２１の隙間から落下しなかった不良ボールに対しては、後方回収部３３を左方回収部３２と直交して設けておくことで、転動軸が直角位置に変更されて凹んだ部分がレール体３２２間に対向するようになり、レール体３２２の隙間から不良ボールが落下されるようになる。
【００５６】
これにより、正常なボールは、レール体３２１，３３１を経て正常ボール中継ボックス３３３に受け渡され、凹んだ不良ボールは、レール体３２１，３３１の一方で受け板３２２又は３３２上に落下し、不良ボール回収ボックス３３４に受け渡される。
【００５７】
右方回収部３４は、卓球台１０よりも低い高さで、かつ、後方回収部３３側が低くなるように傾斜すると共に、卓球台１０側が低くなるように傾斜した状態で配置された板体３４１を備えている。この板体３４１は、後方端縁側が正常ボール中継ボックス３３３上に突出するようになっている。この右方回収部３４により回収されるボールはプレーヤーにより打ち返された正常なボールである確率が高いため、板体３４１上を転がって一旦、正常ボール中継ボックス３３３に受け渡される。
【００５８】
縦回収部３５は、後方側が低くなるように傾斜した状態で略水平方向に配置された複数（図中では４本）のレール体３５１と、この複数のレール体３５１の下方において前方側が低くなるように傾斜した状態で配置された受け板３５２とを備えている。複数のレール体３５１の間隔は、左方回収部３２と後方回収部３３のレール体３２１，３３１と同様に設定されており、正常なボールはレール体３５１間に跨って後方に転動する一方、凹んだ不良ボールは隣接するレール体３５１の隙間から受け板３５２上に落下するようにしている。
【００５９】
また、受け板３５２の前方端部は、不良ボール回収ボックス３３４の上方に位置するようになっている。なお、凹んだ不良ボールのほとんどは床回収部３１を介して回収されてきたものであるため、その大部分は後方回収部３３を経由してきた段階で不良ボール回収ボックス３３４に回収されているはずであるが、レール体３３１上のボールの凹み部分の方向の関係で後方回収部３３の隣接するレール体３３１の隙間から落下しなかったものが縦回収部３５でレール体３５１に対する凹み部分の方向が変わることにより隣接するレール体３５１の隙間から落下することになる。
【００６０】
これにより、正常なボールは、隣接するレール体３５１に跨った状態で転動して後方の横回収部３６側に移載され、凹んだ不良ボールは、隣接するレール体３５１の隙間から受け板３５２上に落下し、不良ボール回収ボックス３３４に回収される。なお、複数のレール体３５１及び受け板３２２の終端は、ボールの移載を可能とするべく横回収部３６のレール体３６１及び受け板３６２と交差するようになっている。
【００６１】
横回収部３６は、左方側が低くなるように傾斜した状態で略水平方向に配置された複数（図中では４本）のレール体３６１と、この複数のレール体３６１の下方において右方側が低くなるように傾斜した状態で配置された受け板３６２とを備えている。複数のレール体３６１の間隔はレール体３６１等と同様に設定されており、正常なボールはレール体３６１に跨った状態で左方に転がる一方、凹んだ不良ボールは隣接するレール体３６１の隙間から受け板３６２上に落下するようにしている。これは、ボールが右方回収部３４から回収されて縦回収部３５と横回収部３６に導かれた場合も同じであり、右方回収部３４からの回収ボールは左方回収部３２と後方回収部３３を経ていないので、右方回収部３４からの不良ボールを縦回収部３５と横回収部３６とで選別するようにしている。
【００６２】
なお、各複数のレール体３２１，３３１，３５１，３６１はそれぞれボール選別部を構成し、各受け板３２２，３３２，３５２，３６２はそれぞれ変形ボール搬送部を構成する。また、各複数のレール体３２１，３５１は、第１のボール選別部を構成し、各複数のレール体３３１，３６１は、第２のボール選別部を構成する。
【００６３】
ボール汲上手段３７は、図１０及び図１１に示すように構成されている。図１０はボール汲上手段３７の上面図、図１１はそのＤ−Ｄ線断面図である。これらの図において、ボール汲上手段３７は、基板３７１上に固定されると共に、ボール集合部３１３の後方端縁に連設された平板状の第１のガイド板３７２と、この第１のガイド板３７２に連設された湾曲状の第２のガイド板３７３と、この第２のガイド板３７３の後方端縁の上方に垂直方向に配置された縦移送筒３７４と、この縦移送筒３７４の上部に連結筒３７５により連結され、水平方向に配置された横移送筒３７６と、第１のガイド板３７２の後端側におけるボール詰まりを防止するボール撹拌手段３７７と、第２のガイド板３７３に送られてきたボールを縦移送筒３７４に送り込む給送手段３７８とを備えている。
【００６４】
第１のガイド板３７２は、第２のガイド板３７３側が低くなるような傾斜を有する状態で配置されると共に、ボール撹拌手段３７７の後述するシャフト３７７ｅと対向する位置にそのシャフト３７７ｅの下方におけるボールの通過を容易にする横長形状の切欠き３７２ａが形成されている。また、第１のガイド板３７２には、その後端側の左右両側に先狭まり状の立直部３７２ｃ，３７２ｄが形成され、ボール１個づつを通すボール出口３７２ｂが形成されている。
【００６５】
第２のガイド板３７３は、第１のガイド板３７２から転がってきたボールを縦移送筒３７４に案内するもので、上面にスポンジ等のクッション材３７３ａが貼着等により取り付けられている。
【００６６】
ボール撹拌手段３７７は、左右両側に配置された軸受３７７ａ，３７７ｂに回転可能に支持され、ボールのほぼ１個分の間隔で複数の可撓性を有する撹拌棒３７７ｃ，３７７ｄが交互に逆位相位置に取り付けられたシャフト３７７ｅと、このシャフト３７７ｅを回転駆動する駆動手段３７７ｆとを備えている。この駆動手段３７７ｆは、シャフト３７７ｅの一方端部に取り付けられたギア３７７ｇと、後述するシャフト３７８ｃの一方端部に取り付けられたギア３７８ｅと、ギア３７７ｇとギア３７８ｅとに架け渡されたチェーン３７７ｈとで構成され、後述するシャフト３７８ｃを回転駆動する撹拌／給送用モータ３７９の駆動力により駆動されるようになっている。これにより、シャフト３７７ｅが図１１に示す矢印方向に回転駆動され、第１のガイド板３７２の出口３７２ｂ付近に溜る複数のボールが撹拌棒３７７ｃ，３７７ｄにより撹拌され、出口３７２ｂ付近にボール詰まりが生じないようにしている。
【００６７】
給送手段３７８は、左右両側に配置された軸受３７８ａ，３７８ｂに回転可能に支持されると共に、第２のガイド板３７３の上方であって縦移送筒３７４の前方（図１１中の左側）に配置されたシャフト３７８ｃと、このシャフト３７８ｃの縦移送筒３７４に対向する位置に取り付けられた給送ローラ３７８ｄと、シャフト３７８ｃを回転駆動する撹拌／給送用モータ３７９とを備えている。なお、撹拌／給送用モータ３７９は、モータ取付板３７９ａに固定されている。また、給送ローラ３７８ｄは、スポンジやゴム等の弾性部材により構成され、その径は第２のガイド板３７３の円弧面に貼着されているクッション材３７３ａとの距離がボールの直径よりも多少小さくなる寸法に設定されている。
【００６８】
これにより、シャフト３７８ｃが図１１に示す矢印方向に回転駆動されて給送ローラ３７８ｄが回転すると、ボールが給送ローラ３７８ｄと第２のガイド板３７３のクッション材３７３ａとの間に弾性的に挟み込まれた状態で縦移送筒３７４内に給送される。縦移送筒３７４内に給送されたボールは、順に給送されてくるボールにより順次押し上げられて上方の横移送筒３７６に受け渡される。横移送筒３７６に受け渡されたボールは、卓球台１０の左方に配置されている左方回収部３２に移載される。
【００６９】
なお、モータ取付板３７９ａには、センサ取付板３７０ａが取り付けられており、このセンサ取付板３７０ａには、発光素子と受光素子とを有するフォトインタラプタからなる第１のモータ回転センサ３７０が固定されている。そして、撹拌／給送用モータ３７９の回転軸３７９ｂに取り付けられた遮蔽板３７９ｃがモータ回転センサ３７０の発光素子と受光素子間を通過することによって撹拌／給送用モータ３７９の回転数がカウントされるようになっている。
【００７０】
ボール汲上手段３８は、ボール汲上手段３７と同一の構成を有しているので、説明は省略する。
【００７１】
表示部４０は、筐体２００の前面に配置されており、７セグメント表示器からなる点数表示部４１と、ドットマトリックス表示器からなる画像表示部４２とを備えている。点数表示部４１は、予め設定されたボール数に対する残球数が表示されると共に、プレーヤーがボール発射部２０から発射されたボールをコート１４に打ち返すことにより得られた得点が加算更新される毎に表示されるようにしたものである。画像表示部４２は、プレー開始前のデモ画面、プレー中における演出画面、プレー終了時のデモ画面、ハイスコア等が表示されるようにしたものである。
【００７２】
音声部５０は、アンプやスピーカー等で構成され、デモ画面表示中やプレー中等に演出音楽や効果音を出力したり、ボール発射部２０からボールが発射される度にボール発射音を出力したり、プレーヤーの打ち返したボールが相手コート１４内に落下したとき等に効果音を出力したりする。
【００７３】
囲い部６０は、ネット等で構成され、ボール発射部２０から発射されたボールや、プレーヤーが打ち返したボールが遠方へ飛んでいかないようにするためのもので、右方にプレーヤーが出入りするためのドアー６１が設けられている。
【００７４】
コントロールボックス７０は、卓球台１０のコート１２側の右方に設置され、囲い部６０の内外部に亘って配置されている。そして、内側部には、プレーを開始するに先立って所定のコインを投入するコイン投入口ＣＥ、スタートボタンＳＷ１、難易度の異なる３種類のゲーム（練習）モードのうちから１つのゲームモードを選択するゲームモード選択ボタンＳＳ（初級ボタンＳＳ１、中級ボタンＳＳ２及び上級ボタンＳＳ３）、及び２人でプレーするコーチモード選択ボタンＣＳが設置されている。
【００７５】
また、外側部には、スタートボタンＳＷ２及びボール発射部２０から発射されるボールのコート１２における落下領域（落下位置）を選択する領域選択ボタンＰＳが設置されている。この領域選択ボタンＰＳは、コート１２を前後方向に２分割すると共に、左右方向に３分割した合計６つの領域のうちの１つを選択するもので、各領域を個別に選択する６つのボタンＰＳ１，ＰＳ２，ＰＳ３，ＰＳ４，ＰＳ５，ＰＳ６から構成されている。そして、いずれかのボタンがＯＮされると、ボールにスピンが加えられる等してボール発射部２０から発射されたボールが選択された領域に落下するようになっている。
【００７６】
この構成において、プレーヤーが１人でプレーするときには、コントロールボックス７０のコイン投入口ＣＥにコインを投入した後、内側部のゲームモード選択ボタンＳＳで所定のゲームモードを選択し、スタートボタンＳＷ１をＯＮすることによってゲームが開始される。また、プレーヤーがコーチに擬制される対戦相手と２人でプレーするときには、コントロールボックス７０のコイン投入口ＣＥにコインを投入してコーチモード選択ボタンＣＳをＯＮした後、囲い部６０の外部にいる対戦相手が外側部のスタートボタンＳＷ２をＯＮすることによってゲームが開始される。対戦相手は、プレーヤーの技能に合わせる等してボール発射部２０からボールが発射される前に所定のボタンをＯＮしてボールの落下領域を適宜選択し、プレーを進行させる。なお、コーチモード選択ボタンＣＳがＯＮされても、領域選択ボタンＰＳがＯＮされないときは予め設定された条件でボールが発射される。
【００７７】
なお、コントロールボックス７０の外側部に球種選択ボタン、ボールスピード選択ボタン、ボール発射位置選択ボタン、ボール発射角度選択ボタン、ボール発射方向選択ボタン等を設けておき、コーチモードが選択されたときにこれらの選択ボタンをＯＮすることにより、ボールの発射の度に球種、スピード、発射位置等を適宜選択できるようにしてもよい。
【００７８】
図１２は、卓球装置の制御ブロックを示す図である。この図において、制御部８０は、所定の演算乃至制御処理を行うＣＰＵ８１と、所定の処理プログラムの記憶されているＲＯＭ８２と、データを一時的に記憶するＲＡＭ８３とから構成されており、上記所定の処理プログラムに従って全体の動作が制御される。
【００７９】
ＣＰＵ８１は、初級、中級及び上級のいずれかのゲームモードが選択されたときに選択されたモードに応じてゲーム内容を設定するゲーム設定手段８１１、冷陰極管１８１乃至１８４を点灯指令に応じて選択的に点灯する冷陰極管点灯手段８１２、コート１４上にボールが落下したか否かを判別する第１の判別手段８１３、冷陰極管の点灯領域にボールが落下したか否かを判別する第２の判別手段８１４、冷陰極管を点滅指令に応じて選択的に点滅する冷陰極管点滅手段８１５、第１の判別手段８１３及び第２の判別手段８１４の判別結果に応じて今回の得点を直前の得点に加算する得点加算手段８１６、得点が加算されたときに点数表示部４１を点滅する点数表示部点滅手段８１７、ボール発射部２０から発射されるボールの球種を設定指令に応じて設定する球種設定手段８１８、ボール発射部２０から発射されるボールのスピードを設定指令に応じて設定するスピード設定手段８１９、ボール発射部２０からのボールの発射位置を設定する発射位置設定手段８２０、ボール発射部２０からのボールの発射角度を設定する発射角度設定手段８２１、ボール発射部２０からのボールの発射方向を設定する発射方向設定手段８２２、コーチモードが選択されたとき、領域選択ボタンのＯＮ動作に応じて選択された落下領域に向けてボールが発射されるようにボールの発射条件を設定する発射条件設定手段８２３、コート１４上でボールがバウンドしたときの２回目の落下に対して得点加算処理を行わないバウンドボール加算禁止手段８２４の各機能実現手段を備えている。
【００８０】
次に、上記のように構成された本発明に係る卓球装置の動作の一例について説明する。最初に卓球装置の各機構部の初期化動作について図１３に示すフローチャートに基づき説明する。まず、電源スイッチがＯＮされると、ＣＰＵ等の各構成部が正常に機能するか否かの基板チェックが行われ（ステップＳ１）、次いで各構成部の初期化が行われる（ステップＳ３）。次に、ボール発射部移動用モータ２９６ａが回転駆動されてボール発射部２０が左右方向に移動され（ステップＳ５）、一定時間経過後にボール発射部２０が卓球台１０の中央に位置しているか否かが判定され（ステップＳ７）、判定が肯定されたときにはボール発射部移動用モータ２９６ａの回転駆動が停止される（ステップＳ９）。
【００８１】
なお、ステップＳ７で判定が否定されたときは、ボール発射部２０が卓球台１０の左端又は右端に位置しているか否かが判定され（ステップＳ１１）、判定が肯定されたときにはボール発射部２０が卓球台１０の中央に移動され（ステップＳ１３）、その後にステップＳ７に戻る。また、ステップＳ１１で判定が否定されたときは、ボール発射部２０が卓球台１０の中央へ移動中であると判断されてステップＳ７に戻り、以降の動作が実行される。
【００８２】
次いで、ボール発射部２０に対する左右方向の首振り角度が設定され（ステップＳ１５）、ボール発射部２０が左右方向に回動される。ここで、首振り角度及び首振りセンサ２７７に異常がないか否かが判定され（ステップＳ１７）、判定が肯定されたときには発射口２１１の発射角度が設定される（ステップＳ１９）。その後、発射口２１１のガイド板２８１が、設定された発射角度に対応した角度だけ回動されて発射角度、ガイド板センサ２８４及び発射角度センサ２８５に異常がないか否かが判定され（ステップＳ２１）、判定が肯定されたときには点数表示部４１、画像表示部４２、図略の電飾ランプ等の初期設定が行われ（ステップＳ２３）、続けて冷陰極管１８１乃至１８４の初期設定が行われる（ステップＳ２５）。なお、ステップＳ１７及びステップＳ２１で判定が否定されたとき、エラー処理（例えば、異常箇所の画像表示部４２への表示）が行われる（ステップＳ２７、ステップＳ２９）。
【００８３】
次に、ゲーム動作について図１４に示すフローチャートに基づき説明する。まず、先に説明した各部の初期化動作で異常がなかったか否かが判定され（ステップＳ３１）、判定が肯定されると画像表示部４２にプレー開始前のデモ画面が表示される（ステップＳ３３）。そして、コントロールボックス７０のコイン投入口ＣＥにコインが投入されたか否かが判定され（ステップＳ３５）、判定が肯定されるとゲーム用変数（残球数や発射角度等）の初期化が行われる（ステップＳ３７）。
【００８４】
次いで、初級コース、中級コース及び上級コースのうちの所定のゲームコースが選択されたか否かが判定され（ステップＳ３９）、判定が肯定されると選択されたゲームコースに応じたゲーム内容の設定が行われる（ステップＳ４１）。なお、ステップＳ３１で判定が否定されたとき、エラー処理（例えば、異常箇所の画像表示部４２への表示）が行われ（ステップＳ４３）、ゲーム開始が不能とされる。また、ステップＳ３９で判定が否定されたときは、ゲームコースが選択されるまで判定が繰り返し実行される。
【００８５】
そして、ステップＳ４１でゲーム内容が設定されると、ボール回収部３０のボール汲上手段３７，３８が動作すると共に（ステップＳ４５）、ボール供給部２３のボール撹拌手段２３６が動作し（ステップＳ４７）、コート１４の冷陰極管１８１乃至１８４のうちの所定の発光色の冷陰極管がボールの発射直前に点灯される（ステップＳ４９）。そして、ボール発射部２０からコート１２に向けてボールが発射され（ステップＳ５１）、プレーヤーによりコート１４上に打ち返されたボールの落下位置が検出されて得点処理が行われる（ステップＳ５３）。そして、ボール発射部２０から規定数のボールが発射されたか否かがボール繰出手段２４の板カムセンサ２４３のカウント値より判定され（ステップＳ５５）、判定が肯定されるとゲーム終了処理が行われる（ステップＳ５７）。なお、ステップＳ５５で判定が否定されるとステップＳ４５に戻り、以降の動作が繰り返し実行される。
【００８６】
次に、図１４に示すステップＳ４５，Ｓ４７，Ｓ４９，Ｓ５１，Ｓ５３及びＳ５７の各動作について、図１５乃至図２０のフローチャートを参照して順に説明する。なお、ステップＳ４５，Ｓ４７，Ｓ４９，Ｓ５１，Ｓ５３、Ｓ５５及びＳ５７の各動作は、所定の周期、例えば１／６０秒毎に繰り返して実行されるものであるが、図１５乃至図２０のフローチャートは、説明の便宜上各動作に着目して説明している。
【００８７】
まず、図１４に示すステップＳ４５におけるボール回収部３０のボール汲上手段３７，３８の動作について、図１５に示すフローチャートに基づき説明する。なお、ボール汲上手段３７，３８は共に同一動作であるため、ここではボール汲上手段３７を例に説明する。まず、撹拌／給送用モータ３７９の順方向への回転が開始され（ステップＳ７１）、撹拌／給送用モータ３７９が１回転したか否かが判定される（ステップＳ７３）。判定が肯定されると回転数がカウントアップされ（ステップＳ７５）、続けて回転タイマがカウントアップされる（ステップＳ７７）。
【００８８】
その後、回転タイマが規定数に達したか否かが判定され（ステップＳ７９）、判定が肯定されると撹拌／給送用モータ３７９の回転数が規定数に達したか否かが判定される（ステップＳ８１）。そして、その判定が肯定されると、エラーカウントがクリアされる（ステップＳ８３）。すなわち、ボール撹拌部３７７近傍でボール詰まりが生じずに撹拌／給送用モータ３７９が正常に動作しているとき、ゲーム進行中はステップＳ７１からステップＳ８３の動作が繰り返し実行されることになる。なお、ステップＳ７３で判定が否定されるとステップＳ７７に進む。また、ステップＳ７９で判定が否定されるとステップＳ７３に戻り、回転タイマが規定数に達するまで以降の動作が繰り返し実行される。
【００８９】
一方、ステップＳ８１で判定が否定されると、撹拌／給送用モータ３７９の回転が停止されて回転タイマがクリアされ（ステップＳ８５）、新たに停止タイマがカウントアップされる（ステップＳ８７）。なお、ステップＳ８１で判定が否定された場合とは、ボール撹拌部３７７近傍でボール詰まりが生じて撹拌／給送用モータ３７９が正常に回転していない場合である。そして、停止タイマが規定数に達したか否かが判定され（ステップＳ８９）、判定が肯定されると撹拌／給送用モータ３７９の逆回転が開始される（ステップＳ９１）。すなわち、この撹拌／給送用モータ３７９の逆回転は、ボール撹拌部３７７近傍で生じたボール詰まりを解消するために行われるものである。なお、ステップ８９で判定が否定されると、ステップＳ８７に戻り、停止タイマが規定数に達するまで判定が繰り返し実行される。
【００９０】
そして、ステップＳ９１で撹拌／給送用モータ３７９が逆回転されると、停止タイマがクリアされる一方、回転タイマがカウントアップされ（ステップＳ９３）、続いて回転タイマが規定数に達したか否かが判定される（ステップＳ９５）。判定が肯定されると撹拌／給送用モータ３７９の回転が停止されて回転タイマがクリアされ（ステップＳ９７）、続いて停止タイマがカウントアップされる（ステップＳ９９）。そして、停止タイマが規定数に達したか否かが判定され（ステップＳ１０１）、判定が肯定されるとエラーがカウントアップされる（ステップＳ１０３）。なお、ステップＳ１０１で判定が否定されると、ステップＳ９９に戻り、停止タイマが規定数に達するまで判定が繰り返し実行される。
【００９１】
続いて、エラーカウントが規定数（例えば、「３」）に達したか否かが判定され（ステップＳ１０５）、判定が否定されるとステップＳ７１に戻り、以降の動作が繰り返し実行される。すなわち、撹拌／給送用モータ３７９を逆回転させたことによってボール詰まりが解消されたとき、それ以降はステップＳ７１からステップＳ８３までの各ステップが繰り返し実行されることになる。また、ステップＳ８５からステップＳ１０３までの規定回数（例えば、３回）の繰り返し動作ではボール詰まりが解消しないとき、ステップＳ１０５での判定が肯定されることになり、エラー処理（例えば、画像表示部４２へのボール詰まりの表示）が行われる（ステップＳ１０７）。この場合は、一定時間後にボール発射部２０からボールが発射されなくなるので、例えば、ボールが発射されなくなった段階でゲームの進行が停止される。
【００９２】
次に、図１４に示すステップＳ４７におけるボール供給部２３のボール撹拌手段２３６の動作について、図１６に示すフローチャートに基づき説明する。まず、ホッパー内撹拌モータ２３４の回転が開始される（ステップＳ１２１）。次いで、回転タイマがカウントアップされ（ステップＳ１２３）、その後に回転タイマが規定数に達したか否かが判定される（ステップＳ１２５）。そして、判定が肯定されるとホッパー内撹拌モータ２３４の回転が停止されて回転タイマがクリアされ（ステップＳ１２７）、続いて、停止タイマがカウントアップされる（ステップＳ１２９）。そして、停止タイマが規定数に達したか否かが判定され（ステップＳ１３１）、判定が肯定されるとステップ１２１に戻り、以降の動作が繰り返し実行されることになる。なお、ステップＳ１２５で判定が否定されると、ステップＳ１２３に戻って回転タイマが規定数に達するまで繰り返し判定が実行される。また、ステップ１３１で判定が否定されると、ステップＳ１２９に戻って停止タイマが規定数に達するまで判定が繰り返し実行される。
【００９３】
次に、図１４に示すステップＳ４９における冷陰極管１８１乃至１８４の点灯動作について、図１７に示すフローチャートに基づき説明する。まず、ゲームコース、得点及び残球数に応じた難易度処理が行われる（ステップＳ１４１）。すなわち、難易度の低いゲームコース（例えば、初級コース及び中級コース）が選択されたときには得点を得やすくするためにコート１４の領域Ｅ２乃至Ｅ５のうちの複数の領域の冷陰極管が点灯される一方、難易度の高いゲームコース（例えば、上級コース）が選択されたときには得点を得にくくするためにコート１４の領域Ｅ２乃至Ｅ５のうちのいずれか１つの領域の冷陰極管が点灯されるように難易度処理が行われる。また、例えば、難易度の低いゲームコースが選択されている場合でも、得点が所定値を越えたり、残球数が所定値未満となったりしたときには得点を得にくくするためにコート１４の領域Ｅ２乃至Ｅ５のうちのいずれか１つの領域の冷陰極管が点灯されるように難易度処理が行われる。
【００９４】
そして、ボール発射部２０からボールを発射する前に難易度が低いか否かが判定され（ステップＳ１４３）、判定が肯定されると左方（又は右方）の２つの領域Ｅ３，Ｅ５（又はＥ２，Ｅ４）の冷陰極管１８２，１８４（又は１８１，１８３）が同時に点灯され（ステップＳ１４５）、判定が否定されると（すなわち、難易度が高い場合）４つの領域Ｅ２乃至Ｅ５のうちのいずれか１つの領域の冷陰極管１８１，１８２，１８３又は１８４が点灯される（ステップＳ１４７）。
【００９５】
次に、図１４に示すステップＳ５１におけるボール発射部２０のボール発射動作について、図１８に示すフローチャートに基づき説明する。まず、ボール発射部２０から規定数のボールを発射し終わっていないか否かが判定され（ステップＳ１６１）、判定が肯定されるとゲームの難易度（選択されたゲームコース、現得点及び現残球数により決定される。）に応じて、次に発射するボールの球種とボールスピードとが決定される（ステップＳ１６３）。すなわち、ゲームの難易度が高い場合は、例えば、ドライブ、カット等の球種やスピンのかかり具合等が頻繁に変更される一方、発射速度も速くされる。また、ゲームの難易度が低い場合は、例えば、球種やスピンのかかり具合等があまり変更されず、発射速度も遅くされる。なお、ステップＳ１６１で判定が否定されたときは、図１４に示すステップＳ５３の動作に移行する。
【００９６】
次いで、ゲームの難易度に応じて、次に発射されるボールの発射位置が決定される（ステップＳ１６５）。すなわち、ゲームの難易度が高い場合は、例えば、プレーヤーから打ち返されたコート１４におけるボールの落下位置に対応してボール発射部２０がコート１４の後方端縁の左右方向に移動するようにされる。
【００９７】
すなわち、コート１４の右方の第２の領域Ｅ２又は第４の領域Ｅ４上に落下したときには、一対のマイク１９２，１９３又は１９６，１９７から出力される検出信号により第２の領域Ｅ２又は第４の領域Ｅ４上に落下したことが判別されてボール発射部２０が卓球台１０の右半分の例えば中央位置や右端位置に移動される。また、コート１４の左方の第３の領域Ｅ３又は第５の領域Ｅ５上に落下したときには、一対のマイク１９４，１９５又は１９８，１９９から出力される信号により第３の領域Ｅ３又は第５の領域Ｅ５上に落下したことが判別されてボール発射部２０が卓球台１０の左半分の例えば中央位置や左端位置に移動される。この移動は、発射部移動用モータ９６ａに供給されるパルス数により制御される。
【００９８】
また、ゲームの難易度が低い場合は、例えば、プレーヤーから打ち返されたコート１４におけるボールの落下位置とは無関係に、ボール発射部２０の位置を卓球台１０の中央位置に固定したり、卓球台１０の左端位置又は右端位置に固定したりされる。
【００９９】
次いで、ゲームの難易度に応じて、次に発射されるボールの発射角度が決定される（ステップＳ１６７）。すなわち、ゲームの難易度が高い場合は、例えば、発射角度が頻繁に変更がされたり、あるいは、山なりのボールの発射割合が少なくされ、低い位置のボールの発射割合が多くされたりする。また、ゲームの難易度が低い場合は、例えば、発射角度が頻繁に変更されなかったり、あるいは、山なりのボールの発射割合が多くされ、低い位置のボールの発射割合が少なくされたりする。
【０１００】
次いで、ゲームの難易度に応じて、次に発射されるボールの発射方向（ストレート方向又はクロス方向）が決定される（ステップＳ１６９）。すなわち、ゲームの難易度が高い場合は、例えば、ボールの発射方向が頻繁に変更される。また、ゲームの難易度が低い場合は、例えば、ボールの発射方向があまり変更されないようにされる。
【０１０１】
そして、付勢力付与手段２５の一対のローラ用モータ２５３，２５４の各回転数がＰＷＭ制御（パルス幅変調制御）により迅速に変更されると共に、回動手段２６の発射筒回転用モータ２６３が供給された所定のパルス数の電圧により駆動されてボール発射部２０が正方向又は逆方向に所定の角度だけ回動され、ステップＳ１６３で決定された球種とボールスピードになるように設定される（ステップＳ１７１）。また、発射部移動用モータ９６ａが供給された所定のパルス数の電圧により駆動されてボール発射部２０が左方向又は右方向の所定位置に移動され、ステップＳ１６５で決定されたボールの発射位置に設定される（ステップＳ１７３）。なお、ステップ１６３，１７１でいう球種は、付勢力付与手段２５と回動手段２６とによるスピンのかけ具合により変更されるものを指しているが、付勢力付与手段２５により変更されるボールスピードや、角度変更手段２８により発生される山なりボール等も球種の中に含めることができる。
【０１０２】
また、角度変更手段２８のガイド板用モータ２８２が発射角度センサ２８５から出力される電圧値が所定値になるまで駆動されてガイド板２８１が所定角度だけ回動され、ステップＳ１６７で決定されたボールの発射角度に設定される（ステップＳ１７５）。さらに、首振り手段２７の発射部首振り用モータ２７６が首振り角度センサ２７８から出力される電圧値が所定値になるまで駆動されてボール発射部２０が左方向又は右方向に所定角度だけ回動され、ステップＳ１６９で決定されたボールの発射方向に設定される（ステップＳ１７７）。
【０１０３】
なお、コントロールボックス７０のコーチモード選択スイッチＣＳがＯＮされると、ステップ１６３乃至１６９の各動作は、コントロールボックス７０に設置されている領域選択スイッチＰＳのスイッチＰＳ１乃至ＰＳ６のいずれかがＯＮされることにより出力される信号に応じて処理されるようになっている。また、コーチモード選択スイッチＣＳがＯＮされても、領域選択スイッチＰＳのいずれもがＯＮされないときはプログラムされている条件でボールが発射されるようになっている。
【０１０４】
次いで、ボールの発射タイミング（例えば、２秒に１回発射）が到来したか否かが判定され（ステップＳ１７９）、判定が肯定されるとボール繰出手段２４の板カム用モータ２４２の回転が開始され、それに応じて板カム２４１が回転される（ステップＳ１８１）。なお、ステップＳ１７９で判定が否定されると、発射タイミングが到来するまで判定が繰り返し実行される。
【０１０５】
そして、板カム２４１が１回転したか否かが判定され（ステップＳ１８３）、判定が肯定されると発射音（例えば、ボールをラケットで打ったときの擬似音）が発生される（ステップＳ１８５）。その後、板カム用モータ２４２の回転が停止され、それに応じて板カム２４１の回転が停止される（ステップＳ１８７）。なお、ステップＳ１８３で判定が否定されると、板カム２４１の回転開始から一定時間経過したか否かが判定され（ステップＳ１８９）、判定が肯定されるとエラー処理（例えば、ボール詰まり表示）が行われる（ステップＳ１９１）。なお、ステップＳ１８９で判定が否定されると、ステップＳ１８３に戻って以降の動作が繰り返し実行される。
【０１０６】
次に、図１４に示すステップＳ５３におけるボールの落下位置の検出及び得点処理について、図１９に示すフローチャートに基づき説明する。まず、ボール発射部２０からボールが発射されたか否かが判定され（ステップＳ２２１）、判定が肯定されると振動センサであるマイク１９０乃至１９９から出力された前回の検出信号がクリアされているか否かが判定される（ステップＳ２２３）。そして、その判定が肯定されると、プレーヤーの打ち返したボールがコート１４上に落下したか否かが判定される（ステップＳ２２５）。なお、ステップＳ２２３で判定が否定されると、上記検出信号がクリアされるまで判定が繰り返し実行され、その間にマイク１９０乃至１９９から次の検出信号が出力されてもその信号は無視されるようになっている。
【０１０７】
すなわち、ステップＳ２２１で判定が肯定されるとフラグが立てられ、このフラグが立っている間にコート１４上にボールが落下したときにのみマイク１９０乃至１９９から出力される検出信号が得点加算手段に取り込まれるようにする一方、検出信号が得点加算手段に一度取り込まれると上記フラグが倒れ、バウンド等によりボールが再びコート１４上に落下して検出信号が出力されてもその信号は無視されて得点加算手段に取り込まれないようにしている。
【０１０８】
ところが、先に発射されたボールが例えば山なり状で打ち返される等によって次のボールの発射直前にコート１４上に落下し、かつ、バウンドして次のボールの発射直後に再びコート１４上に落下したような場合には先のボールのバウンドによって得点が重複加算され、次のボールでは得点が加算されないという不都合が生じる。そのため、最初のバウンドによる検出信号を一定時間（例えば、０．５秒間）だけ保持するようにしており、その保持時間内に次の検出信号が出力されてもその信号は無視されるようにしている。これにより、先に発射されたボールが次のボールの発射直前にコート１４上に落下し、かつ、バウンドして次のボールの発射直後に再びコート１４上に落下したような場合でも得点が重複加算されることがないようになっている。
【０１０９】
具体例で説明すると、図２１（ａ）に示すように、ボール発射部２０から時刻ｔ１に１発目のボール▲１▼が発射されてフラグＦが立てられ、例えば２秒後の時刻ｔ２に２発目のボール▲２▼が発射されてフラグＦが立てられるものとする。この場合、同図に示すように、コート１４上に打ち返された１発目のボール▲１▼が２発目のボール▲２▼の発射前に続けてコート１４上でバウンドしても、その最初のバウンド時刻ｔ１ａでフラグＦが倒れるので、後のバウンドによる検出信号が得点加算手段に取り込まれることはない。
【０１１０】
ところが、図２１（ｂ）に示すように、ボール▲１▼がボール▲２▼の発射直前の時刻ｔ１ｂでコート１４上でバウンドし、さらにボール▲１▼が２発目のボール▲２▼の発射直後の時刻ｔ１ｃで再びコート１４上でバウンドしたとすると、時刻ｔ１ｂのバウンド直前ではボール▲１▼の発射によるフラグＦが立った状態であり、時刻ｔ１ｃの２回目のバウンド直前ではボール▲２▼の発射によるフラグＦが立った状態であるため、両方の検出信号が得点加算手段に取り込まれることになる。
【０１１１】
この場合、同図に示すように、１回目のバウンド時刻ｔ１ｂから例えば０．５秒間だけ検出信号を保持するようにし、この間ゲートを設けて新しい検出信号を受け付けないようにしておくと、保持がクリアされる時刻がボール▲１▼の２回目のバウンド時刻ｔ１ｃの後であればボール▲１▼の最初のバウンドによる検出信号は得点加算手段に取り込まれても２回目のバウンドによる検出信号は取り込まれないことになる。
【０１１２】
なお、２発目のボール▲２▼は、通常は、１発目のボール▲１▼の検出信号がクリアされた後の時刻ｔ２ａにコート１４上でバウンドすることになり、そのバウンドによる検出信号は得点加算手段に取り込まれることになる。従って、ボールの発射間隔に対する検出信号の保持時間を適切に設定することにより、同じボールで得点が重複加算されるという不都合をなくすことできる。なお、上記０．５秒は一例であり、これはバウンド時間の最大値に相当する時間乃至それよりも僅かに大きい時間に設定するようにすればよい。
【０１１３】
図１９に戻り、ステップＳ２２５で判定が否定されると、一定時間が経過したか否かが判定され（ステップＳ２２７）、その判定が肯定されると図１４に示すステップＳ５５に進み、その判定が否定されるとステップＳ２２５に戻って一定時間が経過するまで判定が繰り返し実行される。ステップＳ２２５で判定が肯定されると、プレーヤーの打ち返したボールが冷陰極管１８１乃至１８４の点灯している領域Ｅ２乃至Ｅ５に落下したか否かが判定され（ステップＳ２２９）、判定が肯定されると高得点（例えば、２点）がそれまでの得点に加算される一方、得点を表彰する音楽等の効果音が一定時間だけ出力される（ステップＳ２３１）。なお、この実施形態では、冷陰極管の点灯している領域と点灯していない領域の境界部に落下した場合には、点灯している領域に落下したものとして得点処理が行われるようになっている。
【０１１４】
次いで、電飾効果を得るためにボールの落下した領域の冷陰極管が一定時間だけ点滅される一方、他の領域の冷陰極管が一定時間だけ全て点灯され（ステップＳ２３３）、続いて点数表示部４１に加算された得点が表示され、その点数表示部４１が一定時間だけ点滅されて得点したことがアピールされる（ステップＳ２３５）。
【０１１５】
また、ステップＳ２２９で判定が否定されると通常の得点（例えば、１点）がそれまでの得点に加算される一方、得点を表彰する音楽等の効果音が一定時間だけ出力される（ステップＳ２３７）。そして、点数表示部４１に加算された得点が表示され、その点数表示部４１が一定時間だけ点滅されて得点したことがアピールされる（ステップＳ２３９）。そして、ステップＳ２３５又はステップＳ２３９での点数表示部４１の点滅動作が終了すると、すべての冷陰極管１８１乃至１８４が消灯される（ステップＳ２４１）。
【０１１６】
次に、図１４に示すステップＳ５７におけるゲーム終了処理について、図２０に示すフローチャートに基づき説明する。まず、ボール発射部２０のホッパー内撹拌用モータ２３４、ローラ用モータ２５３，２５４、発射筒回転用モータ２６３、発射部首振り用モータ２７６、ガイド板用モータ２８２、及び発射部移動用モータ９６ａの回転が停止され（ステップＳ２６１）、画像表示部４２にゲーム終了に関するデモ画面が表示される（ステップＳ２６３）。なお、ゲーム終了に関するデモ画面には、ハイスコアの更新、最終得点表示等が含まれる。
【０１１７】
そして、移動手段９０の発射部移動用モータ９６ａが回転駆動されてボール発射部２０が卓球台１０の中央である初期位置に戻され（ステップＳ２６５）、角度変更手段２８のガイド板用モータ２８２が回転駆動されてガイド板２８１が初期位置に戻され（ステップＳ２６７）、さらに首振り手段２７の発射部首振り用モータ２７６が回転駆動されてボール発射部２０が首振り方向における初期位置に戻される（ステップＳ２６９）。
【０１１８】
その後、一定時間が経過したか否かが判定され（ステップＳ２７１）、判定が肯定されるとボール汲上手段３７，３８の撹拌／給送用モータ３７９，３８９の回転駆動が停止される（ステップＳ２７３）。なお、ステップＳ２７１における判定が否定されると、一定時間が経過するまでその判定が繰り返し実行される。
【０１１９】
本発明の実施形態に係る卓球装置は、上記のように、ボールに発射方向の付勢力を付与する付勢力付与手段２５及び発射口２１１から発射されるボールの俯仰方向の発射角度を変更する角度変更手段２８を有するボール発射部２０を備え、選択されたゲームの難易度の高低に応じて角度変更手段２８による発射角度の変更頻度を異ならせるようにしているので、実際の対戦プレーに近い態様が実現可能になる。従って、本発明の卓球装置を卓球の練習に使用したときはその練習成果を高めることができ、卓球ゲームに使用したときはゲーム性が高められて興趣に富んだものとなる。
【０１２０】
なお、上記実施形態では、卓球台１０のコート１４が縦横の５つの領域に区画されているが、ネット１６際を左右２つに分けて６つの領域に区画するようにすることも可能である。このようにすると、ネット１６際に打ち込んだ場合でも、左右いずれに打ち込んだかに対応して次のボールを発射させることができる。また、コート１４の左右方向には２つの領域に区画されているが、３つ以上の領域に区画することも可能である。このように左右方向に３つ以上の領域を形成し、各領域にマイクを設置しておくようにすると、ボール発射部２０をよりボールの打ち返し方向に近い位置に移動させることができ、さらに実際に近い対戦プレーを行うことが可能となる。また、すべての領域に冷陰極管を配置するようにしてもよく、各領域で同色の冷陰極管を使用するようにすることも可能である。
【０１２１】
また、上記実施形態では、ボール発射部２０をコート１４の後方に配置するようにしているが、コート１４を設けずにプレーヤー側のコート１２の後方にボール発射部２０を配置するようにしてもよい。この場合、例えば、ボール発射部２０の後方にコートや打ち返されたボール等の映像を映し出すモニタを配置する一方、ボール発射部２０の手前側等に多数の光センサを左右方向に沿って配列しておき、プレーヤーの打ち返したボールがどの光センサを通過したかによってボールの打ち返し方向を検知し、この検知結果に応じてボール発射部２０を左右方向に移動させるようにすることも可能である。また、例えば、コート１４の代わりに、複数の貫通孔をマトリックス状等に配置形成したボードを縦方向に配置する一方、打ち返したボールがどの貫通孔を通過したかを光センサやメカスイッチ等で検知してボールの打ち返し方向を求め、この打ち返し方向に応じてボール発射部２０を左右方向に移動させるようにすることも可能である。
【０１２２】
また、上記実施形態では、コート１４の第１の領域Ｅ１には冷陰極管等のランプが配置されていないが、この第１の領域Ｅ１にもランプを配置するようにしてもよい。また、コート１４の各領域で異なる発光色を有するランプを使用しているが、同じ発光色のランプを使用するようにすることも可能である。また、各領域で発光色を異ならせる場合でも、ランプは白色等にし、板体１４２を色付きのものを使用することで実現することもできる。また、冷陰極管１８１乃至１８４等のランプと板体１４２とで面光源を構成しているが、面光源は板体１４２等に複数の発光ダイオードをマトリックス状に埋設する等して構成することも可能である。また、これらの面光源はコート１４の各領域を識別するための識別手段を構成するものであるが、識別手段は面光源に限らずコート１４の上方などから各領域を照明する照明灯等の他の手段で構成することもできる。
【０１２３】
また、上記実施形態では、ボール選別部として、左方回収部３２の複数のレール体３２１、後方回収部３３の複数のレール体３３１、縦回収部３５の複数のレール体３５１、及び横回収部３６の複数のレール体３６１を備えているが、卓球台１０周囲の左方回収部３２の複数のレール体３２１及び後方回収部３３の複数のレール体３３１のみを備えるようにしてしてもよく、卓球台１０後方の縦回収部３５の複数のレール体３５１及び横回収部３６の複数のレール体３６１のみを備えるようにしてもよい。
【０１２４】
卓球台１０周囲の左方回収部３２の複数のレール体３２１及び後方回収部３３の複数のレール体３３１のみを備える場合は、レール体３３１の下流側に転動してきたボールをボール汲上手段３８でボール発射部２０側に返戻するようにすればよい。また、縦回収部３５の複数のレール体３５１及び横回収部３６の複数のレール体３６１のみを備える場合は、卓球台１０の周囲に落下したボールを例えば卓球台１０下方の床面等で卓球台１０の後方側に集め、この集めたボールを縦回収部３５のレール体３５１上に移載するようにすればよい。
【０１２５】
また、ボール選別部は、卓球台１０周囲の左方回収部３２の複数のレール体３２１及び後方回収部３３の複数のレール体３３１のいずれか一方のみを備えるようしても、あるいは、卓球台１０後方の縦回収部３５の複数のレール体３５１及び横回収部３６の複数のレール体３６１のいずれか一方のみを備えるようにしてもよい。このようにした場合は、卓球台１０の周囲に落下したボールを適宜の手段で集めてボール選別部のレール体上に移載すればよい。また、各レール体は、傾斜して配置することによりボールが転動するようにされているが、傾斜させずに水平方向に配置して風圧等でボールが転動するようにしてもよい。
【０１２６】
また、上記実施形態では、右方回収部３４は、板体３４１で構成されているが、左方回収部３２と同様の構成とすることも可能である。また、左方回収部３２を右方回収部３４と同様の板体で構成するようにすることも可能であり、この場合は板体の下流側に転動したボールを後方回収部３３のレール体３３１等に受け渡すようにすればよい。
【０１２７】
また、上記実施形態では、床回収部３１で回収したボールをボール吸上手段３７により左方回収部３２のレール体３２１の上流側に移載するようにしているが、例えば床回収部３１を卓球台１０の後方にまで延設し、その延設した箇所からボール選別部に移載するようにしてもよい。また、床回収部３１は、傾斜を利用してボールが転動するようになっているが、風圧などで転動するようにすることも可能である。
【０１２８】
また、上記実施形態では、バウンドボール加算禁止手段８２４は、バウンドによりボールがコート１４上に再落下したときに検出手段により検出された信号を得点加算手段８１６に取り込まないようにしているが、最初の落下による加算処理が実行されたときに、例えば一定時間だけ検出手段の回路を電気的に遮断する等して検出動作そのものを不能にすることにより加算処理が実行されないようにしてもよい。
【０１２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ボールに発射方向の付勢力を付与する付勢力付与手段及び発射口から発射されるボールの俯仰方向の発射角度を変更する角度変更手段を有するボール発射部と、ゲームの難易度を選択するゲームモード選択手段と、選択されたゲームの難易度が高いときには発射角度の変更頻度が多くなるように角度変更手段を動作させ、選択されたゲームの難易度が低いときには発射角度の変更頻度が少なくなるように角度変更手段を動作させる制御手段とを備え、前記角度変更手段は、発射口の周部から前方に突出されると共に、発射口にボールの発射方向と交差する方向に回動可能に軸支され、当該発射口から発射されるボールが当たることで当該ボールを山なりにするガイド部材と、このガイド部材を回動させる駆動手段と、発射口を挟んでガイド部材と対向する位置に配置され、ガイド部材に当たったボールが触れることで当該ボールの山なりの大きさを規制する角度規制板とを有するものであるため、より実際の対戦プレーに近い態様が実現可能となり、卓球の練習に使用するときには練習成果を高めることができ、卓球ゲームに使用するときには興趣に富んだものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る卓球装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す卓球装置における卓球台の一方のコートの構成を示す図である。
【図３】図１に示す卓球装置におけるボール発射部の構成を示す縦断面図である。
【図４】図１に示す卓球装置におけるボール発射部の構成を示す横断面図である。
【図５】図１に示す卓球装置におけるボール発射部の移動機構部の構成を示す背面図である。
【図６】図１に示す卓球装置におけるボール回収部の構成を示す平面図である。
【図７】図６に示すボール回収部のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】図６に示すボール回収部のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】図６に示すボール回収部のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１０】図６に示すボール回収部のボール汲上手段の構成を示す平面図である。
【図１１】図１０に示すボール汲上手段のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１２】本発明に係る卓球装置の制御ブロックを示す図である。
【図１３】本発明に係る卓球装置の初期化動作を説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明に係る卓球装置のゲーム動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】本発明に係る卓球装置におけるボール回収部のボール汲上手段の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１６】本発明に係る卓球装置におけるボール供給部のボール撹拌手段の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１７】本発明に係る卓球装置における卓球台の冷陰極管の点灯動作を説明するためのフローチャートである。
【図１８】本発明に係る卓球装置におけるボール発射部のボール発射動作を説明するためのフローチャートである。
【図１９】本発明に係る卓球装置におけるボールの落下位置の検出及び得点処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２０】本発明に係る卓球装置におけるゲーム終了処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２１】本発明に係る卓球装置におけるボールの得点処理の動作を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１０  卓球台
１２  プレーヤー側のコート（第１のコート）
１４  ボール発射部が配置される側のコート（第２のコート）
２０  ボール発射部
２１  ボール発射筒
２２  ボール給送筒
２３  ボール供給部
２４  ボール繰出手段
２５  付勢力付与手段
２６  回動手段
２７  首振り機構部
２８  角度変更手段
３０  ボール回収部
３１  床回収部（床ボール回収部）
３７  ボール汲上手段（ボール移載手段）
３８  ボール汲上手段（ボール返戻手段）
４０  表示部
５０  音声部
６０  囲い部
７０  コントロールボックス
８０  制御部（制御手段）
９０  移動機構部
９１  基台
９３  ガイドレール
９６  駆動手段
９３ａ  中央基台センサ（センサ）
１４２  板体（面光源，検出手段）
１８１，１８２，１８３，１８４  冷陰極管（面光源）
１９０，１９１，１９２，１９３，１９４，１９５，１９６，１９７，１９８，  １９９  マイク（振動センサ，検出手段）
２１１  ボールの発射口
２３１  ボールホッパー
２３３  フレキシブル管
２７３  回転軸
２７４  従動ギア
２７５  駆動ギア
３１１  第１の床部（前方床部）
３２１，３３１，３５１，３６１  レール体（ボール選別部）
３２２，３３２，３５２，３６２  受け板（変形ボール搬送体）
３３４  不良ボール回収ボックス（ボール回収ボックス）
８１２  冷陰極管点灯手段（識別制御手段）
８１４  第２の判別手段（判別手段）
８１５  冷陰極管点滅手段（間欠制御手段）
８１６  得点加算手段
８２３  発射条件設定手段
８２４  バウンドボール加算禁止手段（加算禁止手段）
ＳＳ  ゲームモード選択ボタン（ゲームモード選択手段）
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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