专利名称：游戏机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种诸如投币机、弹球盘游戏机以及投球游戏机等的游戏机，这种游戏机具有一个可变显示装置，用于在其上可变化地显示多个符号。
在一个投币机中，把一个转动轮式的显示机构用作所述的可变显示装置，在该装置中，在其圆周面上排列有多个符号的各个转轮被诸如步进电机那样的驱动装置驱动而进行旋转。在游戏期间，胜或负是根据当所述转轮停止时，沿预定获胜线所排列的符号组合来确定的，若游戏的竞赛取得了胜利，那么一定数量的与获胜种类相对应的硬币或奖品就会被给出来。
在如上所述用于改变多列符号显示的游戏机中，符号的可变显示是由含有一个微机的控制系统控制的，从而避免竞赛的胜负由游戏者技巧所决定的可能性。
特别是，在投币机的情况下，当一个游戏者操作一个操纵杆或一个启动按钮时，所述的控制系统驱动所述可变显示装置的转轮旋转，并同时对一个随机数进行采样。然后，所述的控制系统对照一个预定获胜条件表来确定所采样的随机数是否对应着一个获胜，并且根据所确定的结果来确定符号(停止符号)，并将该符号显示在一个可视窗口之内，并在一个预定时间周期之后停止所述转轮的旋转，当所述转轮停止转动时，就可以通过所述的可视窗口观察所述的符号。
另一方面，在一个诸如是一个弹球盘游戏机的投球游戏机中，既不操作一个操纵杆也不操作一个启动按钮，而是将一个瞄准游戏球投入到一个被称作“启动孔”的获胜区，控制系统就启动去操作一个可变显示装置，并同时对一个随机数进行采样。所述的控制系统参照一个获胜条件表根据所述随机数来确定本次竞赛的胜负，从而确定停止符号，并在一个预定时间周期之后停止可变显示。
另外，在具有例如是由CRT(阴极射线管)形成的视频型可变显示装置的游戏机的情况下，符号模式的图形数据以一个预定顺序存储在一个存储设备(符号ROM)中，一个控制系统从所述符号ROM中读出需要在所述可变显示装置上显示的符号模式数据。
在任一情况下，在一个设置有一个可变显示装置的游戏机中，借助一个微机或类似装置来控制多个符号列的运动，并使其停止在一个预定位置。
如上所述，在通常的投币机中，所述的控制系统使所有的转轮开始转动，并进入匀速旋转状态，在一个预定的时间周期之后，控制所述转轮停止转动，从而显示停止符号，所述停止符号是根据获胜确定的结果来确定的。然而，在这个制动控制期间，所述转轮不以相同的时间间隔停止转动，这是由于沿一个获胜线排成一行的所述停止符号位于各转轮的不同位置或层次，因此为使停止符号在所述获胜线上排成一行需要校正停止的定时。就是说，所述转轮停止的时间间隔变得不规则了。例如，假定三个转轮同时开始转动，随后，第一转轮、第二转轮、第三转轮如所述自左至右自动地顺序停止，从所述第一转轮停止到所述第二转轮停止的时间间隔可能大大地不同于从所述第二转轮停止到所述第三转轮停止的时间间隔。
在这种情况下，由于支撑一个环状符号列的每个转轮的停止的定时是不规则的，所以，一个游戏参与者就会觉得停止符号不是根据操纵杆的牵引定时随机地沿获胜线排成一行，而是受到投币机的有意控制，这就会使游戏参与者失去对游戏的兴趣。这种麻烦事是没有设置转轮停止按钮、而是在一个预定时间周期之后使转轮停止的那类投币机普遍存在的现象。另外，在投球游戏机的情况下，所述可变显示装置符号列停止时间间隔的不规则性也带来了同样的麻烦事。
特别是，在这些游戏机中，一局比赛的胜负只有在所有的符号列都停止以后才能知道，因此，游戏参与者会以极大兴趣等待一会儿直至所述符号列停止。尽管游戏参与者此刻怀有这种强烈的兴趣，但如果所述符号列的停止定时是不规则的，那么游戏参与者也会失去对游戏的兴趣。
本发明的一个目的是提供一种具有一个可变地显示多个符号的可变显示装置的游戏机，它能够显示预定的停止符号，同时消除符号列停止时间间隔的不规则性。
本发明的另一个目的是提供一种游戏机，它能够在符号列停止时消除它们的不规则操作，从而避免游戏参与者对游戏失去兴趣。
为了达到上述目的，本发明提供的游戏机包括一个可变显示装置，用于通过沿一个预定方向移动多个符号列中的各符号列可变地显示各符号列的符号，所述各符号列是由沿预定方向上排列的多个符号组成；驱动信号产生装置，用于当预定的游戏条件满足时，产生一个操作所述可变显示装置的驱动信号。
停止符号确定装置，用于响应所述的驱动信号确定当所述符号列停转时需要显示的停止符号的组合；位置检测装置，用于分别单独地检测各符号列的停止符号的位置，并用于分别产生表示各停止符号位置的位置信号；校正量确定装置，用于根据由所述位置检测装置所产生的位置信号来确定用于校正所述停止符号位置的校正量，和控制装置，用于响应所述驱动信号控制由所述显示装置所显示的符号列的运动和停止，从而利用由所述校正量确定装置所确定的校正量在所述符号列运动一开始的时候对其运动进行控制，直到各符号列的运动速度达到预定的匀速运动速度。
最好是，所述的控制装置利用由所述校正量确定装置确定的、用于校正由所述位置检测装置检测到的停止符号位置的校正量来控制所述符号列的运动和停止，以便当所述符号列停转时使所述符号排成一行，这样，当所述符号列停转时，所述符号排成一行。
在一个最佳实施例中，所述的校正量定义为符号列开始运动的时间点的差。
最好是，所述的控制装置以使所述符号列开始运动的时间点之差变得最小这样一种顺序来启动多个符号列的运动。
在另外一个最佳实施例中，所述校正量定义为加速时间周期之差，在各加速时间周期内，所述多个符号列中的相应符号列被加速，直到其运动速度达到所述预定的均匀运动速度为止。
最好是，所述的控制装置以使所述加速时间周期之差变得最小的这样一个顺序，参照多个符号列中的第一个开始运动的符号列的加速时间周期来启动所述多个符号列的运动。
例如，所述游戏机可以是一个投币机或是一个投球游戏机。
通过结合附图对本发明的优选实施例进行说明，本发明上述和其它目的、特性和优点将变得更加明显。
图1是表示根据本发明一个实施例的投币机的外观的透视图。
图2是表示所述投币机控制装置的电路结构的方框图。
图3是表示转轮驱动机构以及与其相关的控制电路的配置情况的示意图。
图4是表示所述投币机执行的转轮控制过程的流程图；图5的流程图是图4流程图的继续；图6是表示转轮上的各符号位置及其相应代码的的示意图；图7是表示在所述控制装置的驱动和停止控制下，三个转轮操作状况的时序图；图8是一个类似于图6的示意图，区别在于各转轮上停止符号的位置不同于图6所示的位置；图9是一个类似于图7的时序图，区别在于所述三个转轮以不同于图7所示的顺序被驱动旋转；图10是一个类似于图3的示意图，区别在于所述的转轮驱动机构是由不同的与其相关的控制电路所控制；图11是表示用于图10所示之控制电路的启动旋转控制脉冲表的原理的示意图；图12是表示由图10所示的控制电路执行的转轮控制过程的流程图；图13是表示在驱动和停止控制状态下转轮的运行状态的时序图，其中，第一转轮以参考加速度被启动旋转，以及图14是表示在驱动和停止控制状态下转轮的运行状态的时序图，其中，第二转轮以参考加速度被启动旋转。
下面将结合示出了本发明实施例的附图对本发明作详细描述。
首先参看图1，它示出了根据本发明第一实施例的一个投币机的外观。在所述投币机的机身2内，设置有构成可变显示装置的可转动的三个转轮第一转轮3，第二转轮4和第三转轮5。所述的转轮3、4和5中的每一个都具有此后将要涉及的如图6所示的被分成13个部分的外圆周表面。在所述转轮3～5中，每一个转轮的13个部分上分别印制有“star”、“bar”、“lemon”等符号，通过在所述机身2前表面上所形成的窗口6、7和8可以看到每个转轮的三个符号。
可以投放1～3个硬币以用于这种投币机的一次竞赛，并且当把一个硬币投入到硬币投放口9时，单一的获胜线10将变得有效。利用对应于机身2前表面上的获胜线10所设置的一个灯(未示出)的亮光向游戏参与者指明所述获胜线10的有效状态。在所述机身2的前表面内，还设置有一个赊购按钮11和一个硬币投放按钮12。若游戏参与者按压了所述的赊购按扭11，那么他就可以赊借例如1～50个硬币，游戏者所赊借硬币的数量显示在赊购数显示器13上。
当所述的游戏者在塞入硬币之后操作启动操纵杆15时，所述的第一转轮3、第二转轮4和第三转轮5开始转动，从而转轮上的显示符号向下运动。在所述转轮3、4和5已经进入了匀速转动之后，再经过一个预定的时间周期，所述的各转轮以预定时间周期间隔(例如，下一个停止转动的转轮进一步转动相当于两个符号的附加量)按第一转轮3、第二转轮4和第三转5这样一个顺序停止转动。然后，若停止在所述获胜线10上的符号组合对应于一个获胜，那么对应于获胜种类的一定数量的硬币和所投放的一定数量的硬币就会在付给盘16上给回。就此而论，即使按压过所述的赊购按钮，一定数量的超过可赊购硬币上限的硬币仍然被送回给所述付给盘16。
在本实施例中，如后面将要详细描述的，所述转轮的转动是这样控制的，即为了以相同的时间间隔停止所述的各转轮，使所述各转轮对应于各自不同的启动时间点启动旋转。
图2示出了投币机的电路结构回路。整个游戏过程是由一个控制装置22控制的。所述的控制装置22与存储装置23、数据存储装置24、校正值计算装置26、时间周期计算装置27和转轮控制装置36一起构成了一个系统控制器28。所有上述这些装置都将在下面予以详细描述。所述系统控制器28配置有一个微机，该微机的CPU构成了所述的控制装置22。
连接到所述控制装置22的有一个硬币投入传感器30，用于当检测到一个硬币已经通过所述硬币投放口9投入到投币机中时，或当对所述硬币投放按钮12进行了操作时产生一个游戏开始信号；还有一个启动开关31，用于当所述启动操纵杆15被操作或牵引时产生一个开始信号；还有一个当产生所述开始信号时运行的随机数发生器32，用于产生在预定值范围内的随机数；还有一个采样电路33，用于在产生所述随数之后对应于一个预定时间点对所述随机数中的一个进行采样；另外还有一个经过驱动器13a的计数器13和一个经过驱动器34的硬币付给设备35。
所述系统控制器28还包括一个转轮控制装置36，它的功能是利用一个由所述微机执行的程序来实现的。图3示出了一个转轮控制机构，即一个驱动所述的转轮3、4和5的转轮驱动机构，和一个与其相关的控制电路，用于控制所述转轮的驱动和停止。如图所示，作为所述控制电路一部分的转轮控制装置36把用于控制所述转轮驱动的信号传送给连接到步进电机44、45和46的驱动器41、42和43，以驱动所述转轮3、4和5转动。利用一定数量的，由所述转轮控制装置36所提供的驱动脉冲，控制所述步进电机44、45和46的各自转动量，并利用由同一来源所提供的驱动脉冲的间隔来控制各自的旋转速度。这里提供三种驱动脉冲间隔，即一个是用于加速控制的，一个是用于匀速旋转的，最后一个是用于制动控制的，其数据被输入到一个驱动脉冲定时表40中。因此，加速时间周期是彼此相同的，在整个加速时间周期，所述的步进电机44、45和46被加速到所述转轮匀速旋转的预定转动速度，并且制动时间周期也是彼此相同的，在整个制动时间周期内，以预定旋转速度转动的步进电机44、45和46被减速直到停止。就此而言，由3个计数器36a、36b和36c分别对由所述转轮控制装装置36提供给所述步进电机44、45和46的驱动脉冲进行计数。
作为前述控制电路的一部分并用于控制所述步进电机44、45和46的驱动和停止的控制装置22包括第一转轮制动定时器47，用于根据需要设定一个预定时间周期，在此预定时间周期内，应当向所述步进电机44提供驱动脉冲；第二转轮校正定时器48，用于设定开始向步进电机45提供驱动脉冲的定时；第二转轮制动定时器49，用于设定开始对步进电机45制动控制的定时；第三转轮校正定时器50，用于设定开始向步进电机46提供驱动脉冲的定时；第三转轮制动定时器51，用于设定开始对步进电机46制动控制的定时，同时还包括前述的驱动脉冲定时表40。这些组成部件传送信号给所述的转轮控制装置36，并从其接收信号。
所述第一转轮制动定时器47被设定成前述的预定时间周期。另外，所述第二转轮校正定时器49和第三转轮校正定时器50根据所确定的延时周期被设置成各自的设定时间周期，这在下面将要进行叙述。所述第一转轮制动定时器47和所述第二转轮校正定时器48在各自的设定时间周期设定后被启动，而当所述第二转轮校正定时器48用完时，所述第三转轮校正定时器50被启动。
所述第二转轮制动定时器49和所述第三转轮制动定时器51被设置成各自固定的时间周期，从而使所述各转轮制动的时间间隔彼此相同。根据本发明实施例的一个例子，所设定的转轮制动时间间隔在从在前转轮停止到当前转轮停止的整个时间周期内使一个转轮继续运动相应于两个符号的附加量，该附加量可以通过被设置成所述转轮匀速旋转的旋转速度N1、每个转轮上所有符号的数量A和所述转轮停止的时间间隔之间的关系来计算。也就是说，一个转轮的停止位置相对于所述在前转轮的停止位置沿转动方向移动了相当于两个符号的量。当在所述第一转轮制动定时器47用完后对所述第一转轮开始实施制动控制时，第二转轮制动定时器49启动，而当第二转轮制动定时器49用完时，第三转轮制动定时器51启动。
所述的转轮控制装置36被连接到用于检测光学板片55、56和57的光敏传感器52、53和54，所述的光学板片55、56和57分别用于遮断传输给所述光敏传感器52、53和54的光。当这些光敏传感器检测到所述光学板片55、56和57时，它们分别产生一个复位脉冲，去复位所述的计数器36a、36b和36c。特别是，当所述光敏传感器52、53和54中的一个产生所述的复位脉冲时，相对应的所述计数器36a、36b和36c中的一个的计数被复位为“0”。因此，在其一转之内，每个计数器的计数对应于与其相关的转轮的旋转角度。由于在所述转轮上以一个固定节距所排列的符号顺序是事先知道的，因此，只要根据所述计数器36a、36b和36c的计数知道了在特定时间点处转轮3、4和5相对于各自预定位置的旋转角度，就能够确定该特定时间沿所述获胜线10定位的符号种类。
所述计数器36a、36b和36c中每一个的计数对应于所述转轮3、4和5中每一个上十三个位置编码“0”～“12”中的某一个，并且每个计数器的计数通过所述控制装置22存入所述的数据存储装置24，以修正其中旧的数据。这样，所述的转轮控制装置36就可以知道在一转范围之内所述转轮3、4和5上每个符号的旋转位置。
根据上述投币机的电路结构，当一个游戏者如上所述操作所述启动操纵杆15时，所述的启动开关31传送一个启动信号给所述的控制装置22。响应该启动信号，所述控制装置22使所述随机数发生器32和采样电路33开始工作，以执行随机数的采样。所取样的随机数由所述采样电路33传送给控制装置22。
所述存储装置23(出现于图2中)存贮有一个获胜概率表23a、符号表23b，获胜符号组合表23c和一个顺序程序23d。所述的获胜概率表23a包含有一些数据，用于根据每个随机数的值把由所述随机数发生器所产生的随机数划归到“大中”、“中中”或“小中”组。所述的符号表23b包括表示相对于每个转轮基准位置的旋转位置的位置代码“0～12”与表示在每个转轮四周所排列的符号种类的符号代码相对应的数据。所述获胜符号组合表23c包括对应于所述“大中”、“中中”或“小中”的符号组合数据，而顺序程序23d含有游戏程序处理过程的数据。
所述的控制装置22参照所述获胜概率表23a确定所取样的随机数属于哪一获胜组。若它属于所述获胜组之一，那么，所述的控制装置22就把取决于获胜种类的“大中标记”、“中中标记”和“小中标记”之一写入所述的数据存储装置24。若所取样的随机数与所述获胜概率表23a中所存储的数据中的任何一个都不相符，那么就把一个“失败标记”写入数据存储装置24之中。然后，控制装置22确定满足写入数据存储装置24的所述标记的停止符合的组合。
确定停止符号是在所述转轮开始旋转之前进行的。为了确定停止符号，需要参考所述转轮3、4和5的当前停止位置、符号表23b和获胜符号组合表23c。所述转轮的当前停止位置可以根据所述计数器36a～36c的计数状态加以确定。然后，从当前停止位置处的各转轮上分别选择上述组合中的符号。当所述第二转轮4相对于第一转轮3继续转动相当于两个符号部分的量和所述第三转轮5相对于第二转轮4继续转动相同量时，这些符号满足在一行(在本实施例中是一个水平行)上排成一行的条件，或者是满足与潜在行的偏离为最小的条件。由于一个转轮可以承载相同种类的多个符号，因此，上述作法是为了使校正量最小化，参考后面的叙述，这通常被用于校正以相同时间间隔停转的转轮上停止符号的停止位置偏差量，从而实现最高效率的校正。这样，就确定了在所述转轮上各特定位置处的停止符号，同时可以根据转轮上符号的位置确定表示所述停止符号旋转位置的位置代码，借此，可以无条件地确定下一时刻需要沿所述获胜线10显示的停止符号的位置。
如上所述，当在本次比赛结束时将沿所述获胜线10被停止的各转轮上停止符号的位置被确定后，利用所述的校正量计算装置26，根据当前沿所述获胜线排成一行的所述符号的位置代码，来计算当不进行任何校正而仅使所述转轮以相同的时间间隔停转时所得到的关于停止符号位置的转轮与转轮之间的偏差量。也就是说，第一转轮3和第二转轮4之间以及第二转轮4和第三转轮5之间的转轮与转轮之间的偏差量是由所述的校正量计算装置26进行计算的。所述转轮与转轮之间的偏差量下面也将称之为“校正量”，用于校正所述第二转轮4和第三转轮5开始旋转的定时，从而使得在所述转轮达到匀速旋转状态之后，当所述转轮以相同的时间间隔停转时，所述的停止符号沿获胜线10排成一行。第一转轮3和第二转轮4之间以及第二转轮4和第三转轮5之间的轮与轮之间偏差量的数据被传送给一个时间周期计算装置27。
所述的时间周期计算装置27根据所述两个校正量来计算对应于第一转轮3开始被驱动的时间点和第二转轮4开始被驱动的时间点之间差值的延时周期T3和对应于第二转轮4开始被驱动的时间点和第三转轮5开始被驱动的时间点之间差值的延时周期T4，并通过所述控制装置22将这两个延时周期T3和T4的数据传送给所述的转轮控制装置36。所述的延时周期T3和T4可通过下式(1)和(2)进行计算，其详细内容将在后面叙述T3＝{(R12＋N1×A×T2)－K1}/(N1×A)......(1)条件是如果(R12＋N1×A×T2)＜A，则K1＝0和如果(R12＋N1×A×T2)≥A，则K1＝A。
T4＝{(R23＋N1×A×T2)－K2}/(N1×A)......(2)条件是如果(R23＋N1×A×T2)＜A，则K2＝0和如果(R23＋N1×A×T2)≥A，则K2＝A在上述等式(1)和(2)中，T2、T3、T4、R12、R23、N1和A规定如下T2各转轮停转的时间间隔，T3第二转轮在开始旋转以前等待的延时周期，T4在第二转轮启动后，第三转轮转动前等待的延时周期，R12为了与第二转轮上的停止符号排成一行，第一转轮上的停止符号所需通过的符号部分数；R23为了与第三转轮上的停止符号排成一行，第二转轮上的停止符号所需通过的符号部分数，N1所述转轮匀速旋转的旋转速度，A在一个转轮上所有符号的数量。
所述的转轮控制装置26把所述第二转轮校正定时器48设定为所述延时周期T3，把第三转轮校正定时器50设定为所述延时周期T40在此方面，当所述第二转轮制动定时器49和第三转轮制动定时器51本身被用完时，所述第二转轮制动定时器49和第三转轮制动定时器51自动地复位到所述时间周期T2，并且当所述第一转轮制动定时器47被用完时，它也自动地复位到时间周期T5，以用于所述游戏的后面比赛。
下面，将参照图4～6来叙述具有上述结构的所述投币机的工作情况。
在图4中，当在步骤ST1投入一个硬币时，便可对所述的启动操纵杆15进行操作。若所述启动操纵杆15在步骤ST2被操作或牵引，那么前述的启动信号就被传送给控制装置22。响应该启动信号，所述控制装置22在步骤ST3使随机数发生器32和采样电路33工作，从而对随机数进行采样，然后执行获胜确定，即根据所述的获胜概率表23a来确定所采样的随机数是否对应于“大中”、“中中”和“小中”中的一个。
若获胜确定的结果是“大中”，则所述控制装置22确定构成“大中”(例如是“BAR、BAR、BAR)的符号组合，籍此根据所述转轮3、4和5的当前停止位置、符号表23b和获胜符号组合表23c确定停止符号的位置，从而使转轮与转轮之间的偏差量为最小。
然后，本步骤ST4，所述的控制装置22根据符号表23b检测所述转轮3、4和5上符号(停止符号)“BAR”的当前位置，当所述转轮停止时，上述符号将沿获胜线10被显示出来。
图6简要地示出了在第一到第三转轮上所有符号的位置，其中，各轮上符号的一次循环表示成以获胜线10作为起始点“0”且在各轮上形成有以符号位置节距分度的位置刻度。但是，如上所述，实际上有“0到12”个位置代码被分配给所述的符号位置，根据所述的位置代码，可以确定所述转轮在旋转和停止期间其上符号的位置，并借此计算转轮间偏差量等。在图6中，假定所述转轮是沿箭头方向旋转的。另外，若所述各停止符号“BAR”分别位于由所述转轮上 表示的部分上，那么当所述转轮处于停止状态时，所述转轮上的“BAR”这些符号的位置代码被传送给所述的校正值计算装置26。
在每个转轮上由○所指的部分表示这样一个位置即假定所述转轮被同时启动而没有对所述转轮旋转的时间周期进行校正，并且所述第一转轮3上的符号“BAR”首先停在所述的获胜线10上，随后所述第二转轮4和第三转轮5以前述时间间隔T2相继停止，在这种情况下所述符号“BAR”停止的位置。另外，如下面将要描述的，当所述转轮匀速旋转时，在时间周期T2内，每个符号都要移动相当于两个符号部分的量，因此为了使所述停止符号“BAR”沿所述获胜线10上停成一行，只需对所述第二转轮4和第三转轮5开始旋转的定时加以延迟，这样，当对第一转轮3开始减速控制时，从而当所述转轮处于匀速旋转状态时，所述停止符号“BAR”呈现在由◎所指的各位置处。所述校正量计算装置26根据位置代码数据计算上文称之为“转轮间偏差量”的校正量。
就是说，在图4中，用于延迟所述第二转轮和第三转轮开始旋转定时的时间周期是在步骤ST5进行计算的。特别是，所述转轮间偏差量是根据停止状态下的所述转轮3、4和5上停止符号“BAR”的位置代码数据进行计算的。所述转轮间偏差量是由上述等式(1)和(2)中的{(R12＋N1×A×T2)－K1}和{(R23＋N1×A×T2)－K2}来表示的。
参看图6，当所述第一和第二转轮处于停止状态时，其上的停止符号“BAR”分别呈现在“-3”和“-2”位置，为了将所述第一转轮3上的停止符号“BAR”移到与所述第二转轮4上停止符号“BAR”成一行的位置上，所述第一转轮3就需要旋转相当于12个符号部分的量，因此，在上述等式(1)中的R12就等于12。这表示在所述第一转轮上的停止符号“BAR”转到对应于所述第二转轮4上的停止符号“BAR”的位置以前，所述第二转轮4应当等待的第一转轮3上通过的符号部分的数量。在这方面，本实施例假定所述转轮停转的时间间隔为200毫秒，所述转轮匀速旋转时的旋转速度N1为46.15rpm，因此，由于每个转轮上符号的总数A为13，所以，如上所述，在第一转轮停转以后所述第二转轮4应当移动的符号部分的数量等于N1×A×T2＝(46.15/60)×13×(200×10-3)≈2。
因此，应当予以校正以便使所述第一和第二转轮上的停止符号“BAR”处于图6中由符号◎所表示的位置关系的第一转轮3和第二转轮4之间的转轮间偏置量等于12＋2＝14(以符号部分为单位)。也就是说，转轮启动旋转时，所述第二转轮4应当比所述第一转轮3晚启动旋转一个相当于14个符号部分的时间周期。然而，由于转轮上符号的总数为13，那么若以相当于14个符号部分的量进行校正，所述第二转轮就会被过渡地校正一转的量。因此，等于相当于(14－13)＝1个符号部分的校正量就足够了。在上述等式(1)中减去K1就是所需要的这个校正。
类似地，由于R23等于0，所以，算得的第二转轮4和第三转轮5之间的以符号部分为单位的转轮间偏差量等于[(R23＋N1×A×T2)＝0＋2]＝2。该值2小于13，因此，K2＝0，并且就符号部分而言，应当予以校正的第二转轮4和第三转轮5间的以符号部分为单位的转轮间偏差量等于2。
所述时间周期计算装置27根据所述的校正量，即所述转轮间偏差量来计算用于延迟所述第二转轮4和第三转轮5开始旋转的延时周期，即由于在匀速旋转状态下转轮上的一个特定符号移动一个符号部分量的时间周期等于1/(N1×A)＝100毫秒，所以，等效于所述第一转轮3和第二转轮4之间的转轮间偏差量的所述延时周期T3＝100毫秒，类似的，等效于第二转轮4和第三转轮5之间的转轮间偏差量的延时周期T4＝200毫秒。
当上述延时周期T3和T4的数据被传送给所述转轮控制装置36时，执行图4中的步骤ST6。即所述第二转轮校正定时器48被设定为时间周期T3，而第三转轮校正定时器50被设定为时间周期T4。此时，如上所述，所述的第一转轮制动定时器47已经被设置成所述预定时间周期T5，而所述第二转轮制动定时器49和所述第三转轮制动定时器51被设置成所述预定时间周期T2。在这方面，所设定的用于所述第一转轮制动定时器47的时间周期T5被设定为一个长得足以使所有转轮进入以固定速度匀速旋转状态的所希望的时间周期，对此，将在后面参照步骤ST15加以描述。
如上所述，当所有定时器的设定完成(在图7的时间点t1)时，所述转轮控制装置36执行在图4中出现的步骤ST7到ST9。首先，在步骤ST7，所述第一转轮制动定时器47被启动，并且在随后的步骤ST8，驱动脉冲开始被提供给驱动器41，以驱动步进电机44，从而使所述第一转轮3开始旋转。此外，在步骤ST9，所述第二转轮校正定时器48被启动。在这方面，所述步进电机44在时间点t3处使所述第一转轮3以旋转速度N1进入到匀速旋转状态，如图7所示，所述时间点t3比启动时间点(t1)落后所述时间周期T1。
接着，在步骤ST10，当所述第二转轮校正定时器48在迟于时间点t1一个T3＝100毫秒的时间点t2处用完时，所述的转轮控制装置36借助于驱动器42开始向步进电机45传送驱动脉冲，从而，在步骤ST11，第二转轮4开始旋转。同时，在步骤ST12，所述第三转轮校正定时器50被启动。此外，所述步进电机45使所述第二转轮4在时间点t4以旋转速度N1进入匀速旋转状态，所述的时间点t4比启动时间点t2落后时间周期T1。
接着，在步骤ST13，当所述第三转轮校正定时器50在迟于时间点t2一个T4＝200毫秒的时间点t5处用完时，所述的转轮控制装置36借助于驱动器43开始向步进电机46传送驱动脉冲，借此在步骤ST14所述第三转轮5开始旋转。另外，所述步进电机46使所述第三转轮5在时间点t6处以旋转速度N1进入匀速旋转状态，所述时间点t6滞后所述启动时间点t5一个时间周期T1。
这样，在步骤ST15，所有转轮3到5中的每一个都以一个固定的旋转速度进入匀速旋转状态。
随后，当所述第一转轮3在延时周期T5内从所述时间点t3继续匀速旋转至时间点t7时，所述第一转轮制动定时器47在步骤ST16用完。在该时间点t7处，所述转轮3、4和5上的停止符号“BAR”处于图6◎所示的位置关系。随后，在图5中的步骤ST17所述转轮控制装置36开始检查表示第一转轮上停止符号“BAR”转动位置的位置代码，以确定所述符号“BAR”是否已进入适于使所述停止符号“BAR”在制动控制即使第一转轮减速结束时停止在获胜线10上的旋转位置。若确定结果为所述停止符号“BAR”已进入所述的适当位置(在时间点Tx)，那么就开始所述第一转轮3的制动控制。
也就是说，所述转轮控制装置36向所述驱动器40提供从所述驱动脉冲定时表40中读出的用于制动控制的脉冲，这就使得所述步进电机44在时间点t8处停止转动，从而在步骤ST18停止所述第一转轮3。在该时间点，在第一转轮3上的停止符号“BAR”被显示在获胜线10上。另外，在时间点Tx处，所述转轮控制装置36在步骤ST19启动所述第二转轮制动定时器49。
然后，在步骤ST20，当所述第二转轮制动定时器49(在tx＋T2＝t9时间点处)用完时，所述转轮控制装置36向驱动器42提供用于制动控制的脉冲。这使得步进电机45在时间点t10处停转，借此使第二转轮4在步骤ST21停转。在这个时间点，第二转轮4上的停止符号“BAR”显示在获胜线10上，此外，在时间点t9，在步骤ST22所述转轮控制装置36启动所述第三转轮制动定时器51。
随后，在步骤ST23，当所述第三转轮制动定时器51(在t9＋T2＝t11时间点处)用完时，所述转轮控制装置36向驱动器43提供用于制动控制的脉冲，这使得所述步进电机45在时间点t12停止转动，并借此在步骤ST24使所述第三转轮5停止转动。在该时间点，第三转轮5上的停止符号“BAR”显示在获胜线10上。
通过这种方式，当沿所述获胜线10显示一行符号“BAR-BAR-BAR”时，所述控制装置22参照获胜符号组合表23c和符号表23b对“大中”进行确认。随后，所述的控制装置22借助于驱动器34使所述的硬币付给设备35付出预定数量的硬币给付给盘16。在这方面，当所述赊购按钮11被按压成ON状态时，不会有硬币付给所述付给盘16，但是会放入一些硬币以供借贷。当硬币的付出或供借贷的硬币投放完成时，所述程序返回到图4的步骤ST1，此时，可以投放硬币，以开始下一局比赛。
此外，当所述获胜确定的结果为“负”时，执行类似的可变显示过程，借此，所述三个转轮以第一转轮3、第二转轮4和第三转轮5的顺序，并以T2＝200毫秒的时间间隔相继停止。
虽然在上述实施例中，如图7所示，当执行所述转轮的制动控制时，每个转轮的旋转速度不是立刻下降到零，而是占用一定时间使每个转轮停止，但这不是限制性的，而是可以使用1～2相励磁驱动型四相步进电机，借此，在某个时刻对四相励磁以抑制所述电机，从而达到使每个转轮立即停止的目的。
另外，虽然在上述实施例中，所述转轮的启动是以第一转轮3、第二转轮4和第三转轮5为顺序的，但这也不是限制性的，所述转轮3、4和5的启动顺序可以根据获胜确定的结果加以变化。
例如，如图8所示，当需要在本次竞赛中沿获胜线10停止的停止符号呈现由符号 所表示的位置时，若所述转轮以第一转轮3、第二转轮4和第三转轮5的顺序被启动，那么延时周期T3等于1200毫秒，而延时周期T4等于400毫秒。这是根据等式(1)和(2)计算出来的。因此，在所述第一转轮3启动以后，在所述第二转轮4启动以前，所述延时周期T3应当过去，进而在第二转轮4启动以后，在第三转轮5启动以前，延时周期T4应当过去。这就使得与第二转轮4开始旋转到第三转轮5开始旋转之间的时间间隔相比较，第一转轮3开始旋转到第二转轮4开始旋转之间的时间间隔太长，这就会给游戏者一个额外影响。
为了避免这种麻烦，如图9所示，若转轮以所述第二转轮4、第一转轮3和第三转轮5这样的顺序启动，那么，根据等式(1)和(2)，延时周期T3将变成500毫秒，延时周期T4将变成300毫秒，在这种情况下，就需要在时间点t1处启动第二转轮4，然后在时间点t2处，即在所述第二转轮4启动后延迟一个T3＝500毫秒的时间周期启动第一转轮3，再在所述第一转轮3启动后延迟一个时间周期T4＝300毫秒的时间点t3处启动第三转轮5。这与转轮启动顺序为第一转轮3、第二转轮4和第三转轮5的情况相比较，减少了所述转轮开始旋转的时间差。另外，在这种情况下，设定给所述第一转轮制动定时器47的时间周期T5基本上等于从整个时间周期减去时间周期T2所获得的时间周期，在整个时间周期内，所述第二转轮4一直是旋转的。
虽然在上述情况下，转轮的数量为3，但这并不作为限制，转轮的数量是广义值n(≥2)，而所述转轮可能的启动顺序的数量等于n！。因此，通过选择所述转轮的启动顺序，以便使所述转轮开始旋转的时间差最小，就可以使所述转轮顺序地开始旋转，而不会给游戏者以额外的影响。
图10示出了依据本发明另一实施例的游戏机(投币机)的转轮控制机构，即转轮驱动机构以及一个与其相关的控制电路。在使用这种转轮控制机构的投币机中，三个转轮同时启动旋转，而用以使三个转轮到达所述转轮匀速旋转的预定旋转速度的时间周期是变化的。然后，所述第一转轮3、第二转轮4和第三转轮5以相同的时间间隔停止转动，从而使预期的符号沿所述获胜线10被显示出来。为此目的，该实施例与第一实施例的不同之处在于，如图10所示，在所述控制装置22之中设置了用于启动旋转控制的脉冲表60和用于匀速/停止旋转控制的脉冲表61，以取代在图3中出现的所述驱动脉冲定时表40，并且省略了在图3中出现的所述第二转轮校正定时器48和第三转轮校正定时器50。本实施例的其余结构同于第一实施例，因此，其相同的组件以相同的标号表示，并省略对它们的详细描述。
根据该实施例，所述转轮被同时启动，而每个转轮加速到匀速旋转的预定旋转速度的时间周期是变化的，此后使所述转轮以相同的时间间隔停止转动。
图11示出了用于启动旋转控制的所述脉冲表的内容。用于启动旋转控制的脉冲表60包括参考加速数据P1～PM(M是根据数据形式所确定的一个量)，用以产生脉冲以驱动第一转轮3的步进电机达到匀速旋转；以及L种附加加速数据PL1～PLM，用于校正转轮间偏差量。这些组加速数据用于改变转轮的加速时间周期，从而校正前述转轮间偏差量，因此，对于每个转轮上所有符号总数为A的情况，需要(A-1)个附加组加速数据项PL1～PLM，因此，L＝A-1。
用于匀速/停止旋转的脉冲表61由用于匀速旋转的单一型脉冲数据和用于制动控制的单一型脉冲数据所组成。
参看图12，若在步骤ST30投入了一个硬币，启动操纵杆15就可以被操作。若所述启动操纵杆15在步骤ST31被操作或牵引，一个启动信号就会传送给所述控制装置22。响应该启动信号，在步骤ST32，控制装置22使所述随机数发生器32和采样电路33开始工作，从而对一个随机数进行采样。然后，在步骤ST33，执行获胜确定，即参考所述获胜概率表23a来确定所采样的数是否对应于所述“大中”、“中中”和“小中”中的任一个。
若获胜确定的结果是一个“大中”，那么如在第一实施例中所述，所述的控制装置22就要参考获胜符号组合表23c来确定构成“大中”(例如是“BAR、BAR、BAR”)的符号组合。然后，在步骤ST34控制装置22根据符号表23b检测在所述转轮3、4和5上所述符号(停止符号)“BAR”的当前位置，当所述转轮停止转动时，这些符号将沿所述获胜线显示出来。
这样，与上一实施例类似，当在本次竞赛结束时，将被停止在所述获胜线上的各转轮的特定符号“BAR”被确定时，利用所述的校正量计算装置26来计算转轮间偏差量。
所述的校正量计算装置26确定所述第一转轮3和第二转轮4之间以及第二转轮4和第三转轮5之间的转轮间偏差量，例如在本实施例中也假定这些偏差量分别为“1”和“2”，并将这些数据传送给所述时间周期计算装置27。所述的时间周期计算装置27根据这些转轮间偏差量即校正量来计算在所述第二转轮4和第三转轮5达到匀速旋转的预定旋转速度之前经的延时周期，即图13中的T3和T4。这里，所述用于第一转轮的加速时间周期T21是根据图11所示的用于启动旋转控制的脉冲表60中的加速参考数据P1～PM确定的。延时周期T3和延时周期T4分别加上加速时间周期T21，便可获得加速时间周期T22和T23。就是说，T22＝T21＋T3，T23＝T22＋T4。另外，在此其间所述第一转轮3持续转动的时间周期T24被设定为一个预定的适当的时间周期，这类似于图7中出现的T5。
所获得的加速时间周期T22和T23的数据通过控制装置22被传送给所述转轮控制装置36，在步骤ST35，所述转轮控制装置36根据这些数据从用于启动旋转控制的脉冲表60中选择参考数据P1～PM以及附加加速数据PX，1～PX，M和PY，1～PY，M，符号X和Y代表表示这次所选数据的相应值(假定X，Y≤L)。同时，所述转轮控制装置36将所述时间周期T24设定给所述第一转轮制动定时器47。
然后，所述转轮控制装置36在步骤ST36启动所述第一转轮制动定时器47，同时在步骤ST37，利用根据所述的加速参考数据P1～PM以及附加加速数据PX，1～PX，M和PY，1～PY，M所产生的驱动脉冲开始驱动步进电机44、45和46。这就使得所有转轮3、4和5在所述转轮开始旋转的时间点(t1)处开始旋转，如图13所示.
在从时间点t1开始的加速时间周期T21过去之后的时间点t2处，所述的转轮控制装置36根据从用于匀速/停止控制的脉冲表61中读取的脉冲数据向所述驱动器41传送匀速旋转的驱动脉冲，借此，使所述第一转轮3具有匀速旋转的预定旋转速度。进一步，在从时间点t1开始的加速时间周期T22过去以后的时间点t3处，所述的转轮控制装置36向所述驱动器42传送匀速旋转的驱动脉冲，借此，使所述第二转轮4具有匀速旋转的预定旋转速度。进而，在从时间点t1开始的加速时间周期T23过去之后的时间点t4处，所述的转轮控制装置36向驱动器43传送匀速旋转的驱动脉冲，借此使第三转轮5具有匀速旋转的预定旋转速度。此后，在步骤ST38，所有的转轮3、4和5都以预定的旋转速度N1被驱动旋转。这个匀速旋转一直持续到所述第一转轮制动定时器47被用完为止(即直到从时间点t1起时间周期T24过去为止)。
若在步骤ST39判断出所述第一转轮制动定时器47被用完，那么，在步骤ST40，所述的转轮控制装置36就去检查表示第一转轮上停止符号“BAR”转动位置的位置代码，以确定所述的符号“BAR”是否已经进入了适于使所述停止符号“BAR”在制动控制结束时停止在所述获胜线10上的旋转位置，即使第一转轮减速的旋转位置。若确定所述停止符号“BAR”已经进入了该适当的位置，则所述转轮控制装置36根据从用于匀速/停止控制的脉冲表61中读取的脉冲数据向驱动器41传送驱动脉冲，借此在步骤ST41，在时间点t5开始对步进电机44实施制动控制。随后，第一转轮3停止旋转，第一转轮3上的符号“BAR”显示在获胜线10上。另一方面，在时间点t5，所述转轮控制装置36在相继的步骤ST42中还启动所述第二转轮制动定时器49。
此后，若在步骤ST43确定出所述第二转轮制动定时器49被用完，那么，所述转轮控制装置36就向驱动器42传送制动控制驱动脉冲，借此在步骤ST44，在时间点t6(＝t5＋T2)处开始对步进电机45实施制动控制。这将使所述第二转轮4停止转动，并使第二转轮4上的符号“BAR”显示在所述获胜线10上。另一方面，在时间点t6，所述转轮控制装置36还在随后的步骤ST45中启动所述第二转轮制动定时器51。
此后，若在步骤ST46中确定出所述第三转轮制动定时器被用完，那么，所述转轮控制装置36就向驱动器43传送制动控制驱动脉冲，借此，在步骤ST47，在时间点t7(＝t6＋T2)处开始对步进电机46实施制动控制。这使得所述第三转轮5停止旋转，并使第三转轮5上的符号“BAR”显示在获胜线10上。
这样，沿所述获胜线10显示一行符号“BAR-BAR-BAR”，然后，给出预定数量的硬币并结束此次竞赛。
同样，在如图13所示的本实施例中，当执行转轮的制动控制时，每个转轮的旋转速度不是立即下降到零，而是需要一定时间使每个转轮停止转动。然而，这并不是限制性的，可以使用1～2相励磁驱动型四相步进电机，借此在某个时刻对四相励磁以抑制电机，从而使每个转轮立即停止转动，对此下面将加以说明。
另外，在本实施例中，当所述第二和第三转轮向预定旋转速度加速时，相对于所述第一转轮的加速(即加速时间周期)而言，它们被设定成低值加速(即加速时间周期较长)。但是，若有待沿所述获胜线10被停止的停止符号位置于图8中由符号 表示的位置时，则所述第一转轮和第二转轮之间加速时间周期之差T3以及第二转轮和第三转轮之间的差加速时间周期之差T4分别等于1200毫秒和400毫秒，这将使得所述转轮的加速(即加速时间周期)的差异过大，从而给游戏者以额外的影响。
为了避免这种麻烦，若将除转轮1以外的某个转轮的适当加速值，例如，如图14所示的第二转轮4的加速值用作一个参考值，那么第一和第二转轮的加速(即加速时间周期)就可以减少，从而避免所述转轮的加速即加速时间周期的值呈现大的差异。特别是，仅需对所述启动旋转控制表60的数据进行选择，以使所述第二转轮4以最高的加速度被启动(这就使得第二转轮4能以最短的加速时间周期达到匀速旋转的预定旋转速度)，而使所述第一转轮3以加速时间周期为T32的加速度被启动，所述加速时间周期T32比所述加速时间周期T31长500毫秒，使第三转轮5以加速时间周期为T33的加速度被启动，所述加速时间周期T33比加速时间周期T32长300毫秒。
这样，如前面实施例所述，若假设所述转轮的数量等于一个广义值n，可能的，转轮启动的顺序数为n！。因此通过选择使各加速时间周期间的差值最小化的转轮的启动顺序，就可以使转轮进入旋转而不给游戏者带来额外影响。
虽然在上述实施例中，借助于举例对投币机进行了描述，但这并不作为一种限制，本发明也适用于诸如弹球盘游戏机等设置有可变显示装置的投球游戏机。另外，还可对本发明作出改变，在这种改变中，首先确定第一转轮的整个旋转时间周期，然后根据所述第一转轮的启动定时和制动定时，启动和停止所述第二和第三转轮。另外，还可以对本发明作出另一种变化，在该变化中，首先确定第一转轮到第三转轮各自的总的旋转时间周期，然后根据它们来确定所述各转轮中每一个的启动定时和制动定时，并借此来控制所有转轮的旋转。
虽然在上述实施例中，所述转轮的数量是3，但是这也不作为一种限制，转轮的数量可以是2或4或更多。另外，转轮的制动控制是从左到右这样一个顺序进行的，这也不作为一种限制，顺序可以是相反的，或按预定的顺序以相同的时间间隔停转。
另外，虽然在上述实施例中，所述的获胜确定是以水平线作为获胜线进行的，但这不作为一种限制。所述的获胜线10可以被设置成三根水平线和/或两根对角线，然后沿这些线进行获胜确定。另外，用于移动或传送符号的装置也不限于转轮，可以使用诸如液晶显示器、LED或CRT等电或电子图形显示装置来执行上述操作。
前面的描述仅用于说明本发明的原理。另外，对于本领域的技术人员而言，由于很容易就可以对本发明作出许多修改和改变，所以，无意将本发明限定在所表示和说明的特定结构和应用上，因此，所有适当的改型和等同物都被认为落入所附权利要求及其等同物所揭示的本发明的范围之内。
权利要求
1.一种游戏机，包括一个可变显示装置，用于通过沿一个预定方向分别移动多个符号列中的各符号列，可变地显示所述多个符号列中各符号列的符号，所述多个符号列中的各符号列是由沿所述预定方向排列的多个符号所组成；驱动信号发生装置，用于当预定的游戏条件满足时，产生一个用于操作所述可变显示装置的驱动信号；停止符号确定装置，用于响应所述驱动信号确定当所述的符号列停转时，将会被显示的停止符号的组合；位置检测装置，用于分别单独地检测所述各符号列的停止符号的位置，并用于分别产生表示所述停止符号位置的位置信号；校正量确定装置，用于根据由所述位置检测装置所产生的位置信号确定用于校正所述停止符号位置的校正量；以及用于响应所述驱动信号来控制由所示显示装置显示的符号列的运动和停止的控制装置，从而利用由所述校正量确定装置所确定的校正量在所述符号列运动一开始的时候对所述符号列的运动进行控制，直到所述各符号列的运动速度达到预定的匀速运动速度为止。
2.根据权利要求1所述的游戏机，其中，所述的控制装置控制利用由所述校正量确定装置所确定的、用于校正由所述位置检测装置检测到的停止符号位置的校正量来控制所述符号列的运动和停止，以便当所述符号列停转时使所述符号排成一行，这样，当所述符号列停转时，所述停止符号便排成一行。
3.根据权利要求1所述的游戏机，其中，所述的校正量定义为所述符号列开始运动的时间点之差。
4.根据权利要求2所述的游戏机，其中，所述的校正量定义为所述符号列开始运动的时间点之差。
5.根据权利要求3所述的游戏机，其中，所述控制装置以下述这样的一种顺序启动所述多个符号列的运动，即这种顺序使所述符号列开始运动的时间点之差变得最小。
6.根据权利要求4所述的游戏机，其中，所述的控制装置以如下这样一种顺序启动所述多个符号列的运动，即这种顺序使所述符号列开始运动的时间点之差变得最小。
7.根据权利要求1所述的游戏机，其中，所述的校正量定义为加速时间周期之差，在各加速时间周期内，所述符号列中的相应符号列被加速，直到其运动速度达到预定的匀运动速度为止。
8.根据权利要求2所述的游戏机，其中，所述的校正量定义为加速时间周期之差，在各加速时间周期内，所述符号列中的相应符号列被加速，直到其运动速度达到预定的匀速时为止。
9.根据权利要求7所述的游戏机，其中，所述的控制装置以使所述加速时间周期之差变得最小这样一种顺序、参照所述多个符号列中的第一个开始运动的符号列的加速时间周期启动所述多个符号列的运动。
10.根据权利要求8所述的游戏机，其中，所述的控制装置以使在所述加速时间周期内之差变得最小这样一种顺序，参照所述多个符号列中的第一个开始运动的符号列的加速时间周期启动所述多个符号列的运动。
11.根据权利要求1所述的游戏机，其中，所述的游戏机是一个投币机。
12.根据权利要求1所述的游戏机，其中，所述的游戏机是一个投球游戏机。
全文摘要
一种游戏机，具有一个可变显示设备，用于可变地显示多个符号列中各符号列的符号。各符号列由多个按预定方向排列的符号组成。在满足预定游戏条件情况下，产生一个操作可变显示设备的驱动信号。响应该信号，确定当所述符号列被停止时需要显示的停止符号的组合。各符号列停止符号的位置被分别检测，并产生表示停止符号位置的位置信号，用于校正停止符号位置的校正量根据位置信号确定。响应所述驱动信号，执行对符号列运动和停止的控制。
文档编号G07F17/34GK1119126SQ94120788
公开日1996年3月27日 申请日期1994年12月24日 优先权日1993年12月24日
发明者石桥和义 申请人:环球销售有限公司