专利名称：人体接触检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及人体接触检测装置，特别是，涉及可抑制检测精度降低，并可抑制静电对装置破坏的人体接触检测装置。
背景技术：
在弹球游戏机中，以游戏球的检测、人体(游戏者)的检测、或结构部件的位置检测等为目的，使用有大量的开关。其中，在使弹球游戏机开始动作的动作契机开关的情况下，由于使用有接点开关则在通断时产生独特的震颤，故使用小型电子开关取代有接点开关成为主流。作为这样的动作契机开关，除检测游戏球通过的接近开关之外，最近，正在研发使用基于由游戏者接触使游戏球的发射装置动作的手柄而变化的静电电容，检测人体接触的静电电容型人体检测接触式开关等。
人体检测接触式开关是指，在人体(直接或间接地)接触予先设置的金属制的板时，基于该金属板和大地间电容的变化，判断人体是否接触，将判断结果作为信号输出。
但是，在将这种人体检测接触式开关导入弹球游戏机内部时，需要实施静电对策。
即，在冬天的情况等使带静电的游戏者(人体)与接触式开关接触，或与接触式开关接近，以此对接触式开关静电放电。此时的静电放电电压例如在穿着毛织物等的人体步行在地毯上时等达到数万伏特。通常，电子开关的静电耐力明显比有接点开关的耐力低，在将上述这样的静电产生的过电压在接触式开关中放电时，内部的电子部件可能会被静电破坏。因此，这种人体检测接触式开关电路在进行人体是否接触的检测动作的结构的基础上，需要与进行静电保护动作的结构共存。
关于小型电子开关的静电对策，在人体接触检测人体的接触的检测电极的同时，即使带电的静电侵入电路内部，也可以形成通过保护元件与电路地线直接接通的放电路线，从而，通过电路地线直接将静电向接触式开关的外部放电，抑止对振荡电路等静电耐力低的位置的影响(例如参照专利文献1)。
另外，代替向电路地线的放电路线，向比电路地线稳定的接地部位即机架地线放电(例如参照专利文献2)。
专利文献1特开平11-345552号公报(图1)专利文献2特开2004-167213号公报(图2)但是，在弹球游戏机上搭载上述这样的接触式开关时，产生与静电相关的新问题。
在此，参照图1说明上述的接触式开关。
接触式开关1设于用于发射弹球游戏机的游戏球而进行操作的操作手柄的手柄主体基座B内。接触式开关1的检测电路15配置于电路基板14上，由控制游戏球的发射等各种功能的控制基板5供给的电力来驱动，利用接触式天线11检测人体接触，则通过连接器13及电路4将接触检测信号供给到控制基板5上。更详细地说，连接器端子13的端子13a由电力供给线、发送检测结果的信号线以及地线构成，检测电路15由连接器13供给的电力驱动，通过连接器13将检测结果输出到控制基板5上。
控制基板5基于从接触式开关1供给的检测结果，供给表示已检测到人体接触的信号，则驱动电动机M，在未图示的弹球游戏台上发射游戏球。
在检测电路15和连接器13之间设有开关12。开关12在游戏者欲使游戏球的发射停止时断开，在其之外时，为接通的状态。开关12形成如下结构在接通状态时，将来自检测线路15的输出结果直接输出到连接器13上；在断开时，强制地遮断接触检测信号。其结果，在开关12断开的状态下，控制基板5形成不论接触式天线11是否接触人体，常常都不从检测电路15供给人体接触检测信号的状态。因此，由于电动机M也未被驱动，故强制停止游戏球的发射。
另外，接触式天线11经由配线2并通过设置有放电器3a的放电器基板3而接地。
根据以上结构，例如当带静电的游戏者接触手柄主体基座B的金属部时，检测电路15反应，具有将人体接触有无信号传送到控制基板5上的功能，同时，人体所带的静电也向手柄主体基座B放电。
在这种情况下，例如在图1的接触式开关1中，不由接触式天线11连接配线2、放电器基板3，另外，作为静电对策，在为直接向电路地线放电的结构时，上述静电透过检测电路15，通过电路4，到达控制基板5上。其结果有可能引起控制基板5的静电破坏的产生等、接触式开关1之外的位置的不良状况。即，使静电向电路地线放电时，虽然可由静电对接触式开关1产生电路保护，但有可能在弹球游戏机的其它位置引起不良影响。
因此，如图1所示，在接触式开关1中，作为控制基板5的静电破坏对策，进行放电器3a的保护。即，在手柄主体基座B的接触式天线11的金属部连接放电器基板3的一侧端部，将放电器3另一侧的端部与机架地线FG连接。放电器基板3本身配置于手柄主体基座B内，或者通过配线2配置于弹球游戏机侧。
这里说的向机架地线FG的接地是指向被称为机架地线(下称FG)的弹球游戏机中具有的金属框体的连接，是将弹球游戏机的外框、盘面罩、或主体骨架的金属部一并连接，为防止漏电、触电等事故，内部电路是在电绝缘的状态下稳定地保证电位的地线。
即，弹球游戏机内部的电路接地电位构成与大地绝缘的所谓的漂浮状态，决不是稳定的接地电位，其稳定度由电路地线具有的大地间电容决定。也可以相反地，在弹球游戏机整体上机架地线FG是稳定的接地电位，对放出静电等的电涌电压来说，也可以是最适合作为最终到达点。
因此，在搭载于弹球游戏机上的接触式开关1中，与不能保证稳定性的电路地线相比，确保向机架地线FG的放电路线关系到更完全的静电对策。
即，作为图1所示的静电对策，放电器3a、放电器基板3及配线2在与机架地线FG连接的状态下，与接触式天线11连接，则可由静电放电稳定地保护接触式开关1及弹球游戏机。但是，另一方面，由于配线2具有的杂散电容附加在接触式天线11上，故配线2的配置方法等不同，存在接触式开关1造成人体接触的检测精度降低(产生偏差)这样的问题。
发明内容
本发明是鉴于这样的情况而研发的，通过将弹球游戏机的接触式天线、放电器及相当于配线2的机架地线接地部的各位置关系配置成由印刷线路板固定的状态，可抑止人体接触的检测精度降低(抑止偏差)，同时，可防止静电造成的装置破坏。
本发明的人体接触检测装置包括接触部，其与人体直接或间接接触；检测部，其在人体直接或间接接触接触部时，电检测人体对接触部的接触；第一电涌保护电路，其保护检测部；机架地线接地部，其一侧端部与机架地线连接，接触部和第一电涌保护电路的一侧端部连接，且第一电涌保护电路的另一侧端部与机架地线接地部的另一侧端部连接，且接触部、第一电涌保护电路以及机架地线接地部的位置关系固定。
所述接触部、第一电涌保护电路以及机架地线接地部如下构成将接触部与第一电涌保护电路的一侧端部连接，将第一电涌保护电路的另一侧端部与机架地线接地部的另一侧端部连接，并且将接触部、第一电涌保护电路及机架地线接地部的位置关系在基板上固定。
所述基板可作为由铜箔图案形成的印刷线路板。
所述第一电涌保护电路可设于所述基板的第一面上，检测部可设于基板的第二面上。
所述接触部可通过印刷线路板的铜箔图案形成。
所述第一电涌保护电路可构成由铜箔图案形成的微隙。
可在所述检测部的电路地线接地部或电力供给部的任意一方或两方与机架地线接地部的另一侧端部之间进一步设置保护检测部的第二电涌保护电路。
所述第二电涌保护电路可构成由铜箔图案形成的微隙。
本发明的弹球游戏机将发明方案1～7中任一项所述的人体接触检测装置内装于游戏手柄中。
在本发明的人体接触检测装置中，接触部与第一电涌保护电路的一侧端部连接，第一电涌保护电路的另一侧端部与机架地线接地部的另一侧端部连接，且接触部、第一电涌保护电路及机架地线接地部的位置关系固定。因此，可抑止人体接触检测精度的低下(含有偏差)，并且可防止静电对装置的破坏。
本发明的接触部例如是图9所示的导体部203，通过由游戏者握持图2的操作捏手113的手柄主体112，将人体的静电电容传递到接触式开关151上。
本发明的检测部例如是图9所示的电子开关内部电路221，根据由导体部203传递的静电电容产生规定的振荡信号。更详细地说，在人体相对导体部203非接触时，电子开关内部电路221产生规定频率的振荡信号，在人体接触导体部203时，利用人体的静电电容量实质上停止振荡信号的产生。即，电子开关内部电路221后段的装置在从电子开关内部电路221产生规定频率的振荡信号时，可判断为人体非接触，在形成不供给振荡信号的状态时，可判断为人体接触。
本发明的第一电涌保护电路例如是图9所示的微隙261，例如，带静电的人体通过接触导体部203，在施加规定电压以上的高电压的静电电压时(施加超过微隙261的绝缘耐压而通电的电压时)，利用电阻222遮断向电子开关内部电路221的放电路径，通过在微隙261上施加电压，经由后段的(作为机架地线FG的)玻璃门增强板106释放静电。结果是由于对接触式开关151为主的电路即电子开关内部电路211不通高电压的静电，故抑止静电破坏。
本发明的接触部、第一电涌保护电路及机架地线接触部例如是图7、图8所示的导体部203、微隙261及连接器204的端子204a，其分别利用由铜箔图案构成的基板连接。结果是通过将导体部203、微隙261及(作为机架地线FG的)玻璃门增强板106的位置关系固定，可抑止配线产生的杂散电容的变化，可抑止接触式开关151的人体接触的检测精度的降低(偏差)。
本发明的第二电涌保护电路例如是图9的微隙262，在为了通过作为第一电涌保护电路的微隙261释放静电，在不能由玻璃门增强板106完全释放静电的状态时，通过超过其绝缘耐压的通电并向电路地线释放静电，将不能由玻璃门增强板106吸收切断的静电向电路地线放电，由此遮断向电子开关内部电路221的通电。结果是，即使万一为玻璃门增强板106不能充分释放静电的状态，也由于可以不对接触式开关151为主的电路即电子开关内部电路221通高电压的静电，故可以抑止静电破坏。
根据本发明，可抑止人体接触的检测精度的降低(抑止人体接触的检测精度的偏差)，同时，可防止静电造成的装置的破坏。
图1是表示现有的接触式开关的结构的图；图2是表示适用本发明的弹球游戏机的结构的图；图3是表示适用本发明的弹球游戏机的结构的图；图4是表示内装于图2的弹球游戏机的手柄中的接触式开关的图；
图5是适用本发明的接触式开关的外观立体图；图6是适用本发明的接触式开关的分解图；图7是图6的印刷线路板的上面图；图8是图6的印刷线路板的背面图；图9是图6的印刷线路板的电路图；图10是说明人体接触检测处理的流程图；图11是其它实施例的印刷线路板的电路图。
符号说明100弹球游戏机106玻璃门增强板132地线151接触式开关203导体部204连接器204a～204d端子211印刷线路板221电子开关内部电路221a～221d端子222电阻231、232a、232b、233通孔251接触部252、253印刷接线261、262微隙具体实施方式
图2、图3是表示适用本发明的弹球游戏机100的结构的图。
图2是弹球游戏机100的主体正面立体图，图3是弹球游戏机100的背面图。另外，图2表示弹球游戏机100的玻璃门105以图中虚线所示的轴为中心进行转动，相对于主体开放的状态。
如图2所示，在弹球游戏机100的主体内设有发射装置的结构部101。该结构部101具有金属制的基座板102。基座板102固定于弹球游戏机100的前面框103(或基框)上，另一方面，在基座板102上安装有发射电动机、发射用凸轮、击球锤以及对其施力的弹簧等。
手柄单元111设于弹球游戏机100的主体前面。而且，通过使设于手柄单元111的手柄主体112的操作捏手113，从图中弹球游戏机100的主体正面看顺时针方向旋转，从而使未图示的游戏球的发射控制单元动作。
即，操作捏手113在未被游戏者操作的状态时，通过未图示的弹簧等，在从图中弹球游戏机100的主体正面看成为可逆时针旋转的限定角度停止的状态。游戏者通过握持该操作捏手113，使其在图中顺时针旋转，从而手柄单元111根据操作捏手113的旋转角度将对应的信号传递到未图示的发射装置上。未图示的发射装置被控制电路122控制，基于从手柄单元111供给的对应操作捏手113的旋转角度的信号，使发射电动机和发射凸轮动作，从而控制游戏球的击球锤的强度，发射游戏球。
另外，如图4所示，在手柄单元111的手柄主体112上内装有接触式开关151，检测游戏者是否握持手柄主体112(检测游戏者是否接触手柄主体112)，将检测结果供给到控制部122。通过该检测结果，例如在判定为游戏者未握持手柄主体112时，控制部122控制发射装置，使游戏球的发射与操作捏手113的旋转角度无关并停止。另一方面，在判定为游戏者把持手柄主体112时，控制部112根据操作捏手113的旋转角度控制发射游戏球。在手柄主体112的表面施行金属等导体的镀敷，与后述的接触式开关151的导体部203(图5)电连接，接触式开关151基于人体通过导体部203接触手柄主体112而变化的静电电容量来检测有无接触人体。
另外，如图3所示，弹球游戏机100在其主体内装有定电压电路121。定电压电路121通过电源端子131取得交流电源，将其变换成直流电源。此时，电压例如多阶段地(例如三阶段)调整。这些多个供给电压被分别设为例如低、中、高电压(例如5V、12V、34V)等。
在定电压电路121上连接有奖赏球控制基板124。该奖赏球控制基板124例如在未图示的游戏区域游戏球进入奖赏球口时，接收基于该动作的奖赏球指令信号，控制奖赏球的发出动作。另外，游戏区域形成于弹球游戏机100的游戏盘面中。
控制电路122与奖赏球控制基板124连接。控制电路122具有弹球游戏机100的主控制电路，在此，执行用于进行异形物(役物)的动作控制、命中判定、准确率设定、奖励检测、大命中控制(大奖励口的开关)、演出指示处理等的各种程序。
辅助控制电路123连接于控制电路122的下方，进行伴随游戏进行的效果音响和声音输出、进行发光装饰、映像的显示等各种控制的程序。
图2的基底板102与锁装置104连接(接地线)，当从图2所示的状态关闭玻璃门105时，锁装置104卡止在位于其内面的门增强板106上，由此将玻璃门增强板106与锁装置104电连接(蓄电池用接地)。另外，玻璃门增强板106与弹球游戏机100的机架地线(FG)连接。
如图3所示，在弹球游戏机的背面装配有上述的控制电路122和辅助控制电路123、定电压电路121等，其中，在定电压电路121上与电源线一起连接有地线132。该地线132将从弹球游戏机100的各位置汇集的机架地线FG汇集于一处，连接在岛设备等地线装置上。结果是，机架地线FG与电路地线(直流电源的不通电侧)不同，是确保稳定电位的地线。
其次，参照图5～图8说明接触式开关151的结构。另外，图5是接触式开关151的外观立体图，图6是翻转图5的接触式开关151的上面和下面的分解图，图7是图6的印刷线路板211的上面图，图8是图6的印刷线路板211的背面图。另外，图7、图8中，斜线部所示的区域是铜箔图案。
如图5所示，接触式开关151由树脂壳201及罩202构成外装部分，在设于树脂壳201端部的凹部形成导体部203，使其露出。导体部203是通过未图示的配线与手柄主体122等电位地电连接的金属板，在人体直接或间接地接触时，人体的静电电容通过后述的接触面251(图8)、通孔233而传递到电子开关内部电路221上。
如图5所示，在接触式开关151的侧面部设有由四个凸状的端子204a～204d构成的连接器204。连接器204的端子204a是电源供给用的Vcc端子，通过定电压回路121输入电力。端子204b是输出接触式开关151的人体接触检测结果的信号的端子，向控制电路122输出人体接触检测结果。端子204c是连接电路地线的端子。电路地线是恒压电路121的不通电侧电位的地线，不是保证稳定电位的地线，而是所谓的电飘浮状态的地线。端子204d是与机架地线FG连接的端子，与上述的地线132构成等电位，与成为机架地线FG的玻璃门增强板106连接。这里说的机架地线FG是保证稳定电位的地线。
如图6所示，接触式开关151通过使树脂壳201及罩202接触，在其内部固定印刷线路板211。如图7所示，在印刷线路板211的上面部通过铜箔图案连接上述的连接器204、电子开关内部电路221以及电阻222。另外，导体部203形成コ字状，通过将其两个凸部插入设于树脂壳201侧面部的孔部，在由树脂壳201和罩202夹持的状态下压接，导体部203的图6中的上面部与印刷线路板211的图6中的背面部接触。因此，如图8所示，导体部203与设于印刷线路板211背面部的接触部251接触。结果是当人体握持手柄主体112时，人体的静电电容从由金属等导体镀敷的手柄主体112的表面传递到导体部203上，进而从导体部203传递到接触部251上。
如图7、图8所示，印刷线路板211背面部的接触部251经由通孔233与印刷线路板211的上面部连接。因此，人体接触引起的静电电容的变化从接触部251经由通孔233及电阻222通过端子221a供给到电子开关内部电路221上。
如图7所示，与电路地线FG连接的连接器204的端子204a的印刷接线部通过通孔231从印刷线路板211的上面部经由背面部如图8所示地与印刷线路板211背面部的印刷接线252连接。结果是印刷接线252与机架地线FG构成同电位。
如图7所示，与电路地线连接的连接器204的端子204b的印刷接线通过通孔232a、232b从印刷线路板211的上面部经由背面部如图8所示地与印刷接线253连接。结果是，印刷接线253与电路地线构成同电位。
如图7所示，电子开关内部电路221从端子221c通过连接器204的端子204c输出人体接触检测结果。如图7所示，电子开关内部电路221从端子221d通过连接器204的端子204d接受由恒压电路121供给的电力。
如图8所示，在接触部251与印刷接线252之间通过铜箔印刷对向地设有凹凸状电极，构成微隙261。在图8中，构成由5极电极(5对凹凸状的电极)构成的微隙，从凸部端部到凹部底部的距离(电极间距离)设为约0.2mm左右。
如图8所示，在印刷接线252与印刷接线253之间通过铜箔印刷对向地设有凹凸，构成微隙262。在图8中，构成3极微隙，从凸部端部到凹部底部的距离(电极间距离)设为约0.2mm左右。
另外，由于微隙261、262的电极间距离决定基于该距离的绝缘破坏电压，故需要设定距离，以设定比要保护的电压的耐压低的绝缘破坏电压。
在将以上的印刷线路板211的薄膜印刷得到的配线汇总成电路图时，形成图9所示的结构。
即、导体部203与接触部251以接触的状态连接。另外，连接部251通过通孔233从印刷线路板211的背面部经由上面部的电阻222与电子开关内部路径221的端子221a连接。另一方面，接触部251在与印刷线路板211背面部的印刷接线252之间设有微隙261。另外，图9中表示了机架地线FG将连接器204的端子204a与通过接地配线132接地的玻璃门增强板106连接(蓄电池用接地)的情况，但也可以与其以外的机架地线FG连接。
电子开关内部电路221的端子221b通过连接器204的端子204b与将电源271供给的交流电源转换成直流电源的恒压电路121的电路地线连接，另外，在印刷线路板211的背面部，在印刷接线252，253之间构成微隙262。
电子开关内部电路221通过连接器204的端子204d及电子开关内部电路221的端子221d接受由恒压电路121供给的直流电源，将与传递到端子221a的静电电容对应的振荡信号作为人体接触检测结果生成，通过电子开关内部电路221的端子221c及连接器204的端子204c供给到控制电路122。
控制电路122由恒压电路121供给的直流电源驱动，基于电子开关内部电路221供给的振荡信号判断人体是否接触手柄主体112，控制游戏球发射装置的动作。
另外，在图9中，微隙262设于恒压电路121的不通电侧的电路地线和机架地线FG之间，但不限于此，例如也可以设于进行恒压电路121的高电位侧(ホツト側)电力供给的连接器204的端子204d和机架地线FG之间，还可以设于两者上。
其次，参照图10的流程图说明接触式开关151的人体接触检测处理。另外，图10的流程图的处理的说明是根据条件说明各电路的电动作的，各电路不是进行各步骤的处理，或施行各处理的电路。
在步骤S1中，通过判断导体部203的电位是否为过电压来决定动作。例如，在步骤S1中，不论游戏者握不握持手柄主体112，游戏者自身都不会带有能产生过电压的静电时，该动作前进到步骤S2。
在步骤S2中，根据人体是否接触来决定动作。例如，在游戏者不握持手柄主体112的情况，其动作前进至步骤S3。
在步骤S3中，电子开关内部电路221产生一定频率的振荡信号，供给到控制部122，该处理返回到步骤S1。更详细地说，电子开关内部电路221通过从恒压电路121经由连接器204的端子204d及端子221由供给的直流电源驱动，相对于从接触部251经由电阻222供给的静电电容，产生对应的规定频率的振荡信号，通过端子221c及连接器204的端子204c输出到控制电路122，上述接触部251与在与手柄主体112表面镀敷的金属等导体连接的导体部203接触。其结果是由于控制电路122接受规定频率的振荡信号的供给，故判断为人体未握持(未接触)手柄主体112，与操作捏手113是否旋转无关，控制游戏球发射装置，使其不发射游戏球。
另一方面，在步骤S2中，例如在游戏者握持手柄主体112时，跳过步骤S3的处理，该处理返回步骤S1。更详细地说，此时，游戏者通过握持手柄主体112，由与手柄主体112的表面部构成同电位的导体部203、接触部251、通孔233以及电阻222将人体和大地间电容的变化传递到端子221a上，由此，电子开关内部回路221产生对应其变化的静电电容的规定频率的振荡信号。但实际上，在由于人体接触而变化的静电电容中，电子开关内部电路221使振荡信号的产生停止(因此，在流程图中表现为跳过步骤S2的处理)。该结果是由于控制电路122没有接受规定频率的振荡信号的供给，故判断为人体握持(接触)手柄主体112，基于与操作捏手113的旋转角度对应的信号，使发射电动机和发射凸轮动作，控制游戏球发射装置，使其发射游戏球。
即，通常通过上述的步骤S1～S3的处理。游戏者在握持手柄主体112的状态下通过使操作捏手113旋转，发射游戏球，相反，游戏者在未握持手柄主体112的状态下即使使操作捏手113旋转，游戏球也不会发射。通过这样的动作，例如游戏者即使以不当的方法使操作捏手113在旋转规定旋转角度的状态下进行固定，也可以不使游戏球发射，可防止不握持手柄主体112而发射游戏球这种不当的行为。
另一方面，在步骤S1中，在导体部203的电位为过电压时，即在例如带大电容的静电的人体握持手柄主体112时，该动作前进到步骤S4。
在步骤S4中，人体所带的静电在微隙261的电极之间放电。即，人体所带的静电在对人体握持的手柄主体112、导体部203以及接触部251通电后，超过构成微隙261的电极间的绝缘破坏电压，因此，在构成微隙261的电极间放电，到达连接器204的端子204a。
在步骤S5中，判断机架地线FG是否比微隙262的阻抗低。通常，由于机架地线FG与大地连接，故为比微隙262低的低阻抗，因此，该动作前进到步骤S6，过电压的静电通过构成机架地线FG的玻璃门增强板106向大地放电。
即，由于通过步骤S4的微隙261的电极间的放电，形成比电阻222低的低阻抗电路，故静电不会经由通孔233对电阻222(被电阻222截止)通电，而全部经由接触部251、微隙261、印刷接线252、通孔231以及端子204a向形成机架地线FG的玻璃门增强板106放电。
因此，可对电子开关内部电路221遮断能产生静电破坏这样的静电，结果可保护电子开关内部电路221。
另外，由于不使静电向电路地线放电，故对例如后段的恒压电路121及控制电路122等也可以抑制静电从电路地线逆流而产生的静电破坏，因此，不仅可保护电子开关内部电路221，还可以保护弹球游戏机100整体的电路。
如图7、图8所示，利用将从接触部251到与机架地线FG构成同电位的印刷接线252的位置关系固定的印刷线路板211的结构，从而可将配线的杂散电容保留在最小限(使杂散电容本身最小，同时，也使对应配线位置等的杂散电容的变化最小)，因此，可将作为接触式开关的检测精度的降低(检测精度的误差)为最小限。
另外，印刷接线252在通常时与电子开关内部电路221电绝缘。因此在附加与其连接或有可能与其连接的游戏机侧的导电体、例如图9中的端子204a、向端子204a连接的连接电缆、玻璃门增强板106等具有的杂散电容时，作为接触式电子开关的检测性能不变，同样，将检测精度降低抑制在最小限。
另外，这是受使用将印刷接线252与电子开关内部电路221绝缘的电涌保护元件时限制的内容，除上述微隙(图8中的261、262)以外，相当于放电器等。相反，在电容器、稳压二极管等以电涌吸收为原理的保护元件中，由于交流地电容量结合，故检测性能变动。
在步骤S6中，当在构成机架地线FG的玻璃门增强板106上释放全部静电时，该处理返回步骤S1。另外，在步骤S5中，在机架地线FG不低于微隙262的阻抗时，前进到步骤S7的动作。
在步骤S7中，人体带的静电对微隙262通电，在步骤S8中，向电路地线放电。
即，在机架地线FG不低于微隙262的阻抗时，静电超过构成微隙262的电极间的绝缘破坏电压，因此，在构成微隙262的电极间放电。此时，静电经由印刷接线253、通孔232a、232b、端子204b向电路地线放电。
例如，在地线132未正确接地时，在步骤S5，机架地线FG比微隙262的阻抗高(通常即使地线132不接地，构成机架地线FG的玻璃门增强板106的表面积也大，因此，是低阻抗)。因此，在机架地线FG比微隙262的阻抗高时，静电经由微隙262向电路地线放电。结果是可至少保护电子开关内部电路221.
另外，在微隙261、262中，在电极间释放静电时，产生火花飞散的现象，但由于构成接触式开关151的微隙262、262以外的电路设于构成微隙262的印刷线路板211的相反面(微隙261、262配设于图8所示的印刷线路板211的背面部，其它结构配设于图7所示的印刷线路板211的上面部)，故可抑制微隙261、262的电极间火花飞溅产生的其他电路的破损等。
另外，微隙在特性上由于每次放电产生时某一个电极就会损耗，故对放电频率高的微隙，增加电极数，使寿命增长。
通常，由于设想向构成机架地线FG的玻璃门增强板106放电所使用的微隙261比微隙262的使用频率高(在微隙262放电时，必定在微隙261上产生放电，但尽管微隙261产生放电，微隙261也未必放电)，因此，在本实施例中，如图8所示，微隙261的电极数∶微隙262的电极数＝5∶3，但也可以以其他的电极数构成。
上面说明了构成微隙261、262的电极间距离为0.2mm的情况，但也可以对应要保护的电路的耐压进行变化，相对于高耐压的电路，将电极间距离增大，相对于低耐压的电路，将电极间的距离减小。
作为其它实施例，使用图11说明有关直流双线式接触式开关的使用例。
在双线式接触式开关301上具有两个电力供给端子V+304d、V-304c以及机架地线连接端子FG304a，与游戏机侧控制电路122及玻璃门增强板106连接。
作为电涌保护元件，微隙361、362分别插入FG端子304a-接触电极间、FG端子304a-V-端子304c间，但关于微隙362，既可以与V+端子连接，或也可以在双方设置。另外，这些电涌保护元件是确保通常时电子开关内部电路321与FG端子304a绝缘的元件，考虑不受玻璃门增强板106具有的杂散电容的影响。
在双线式开关的情况，由电路流入电流量变化而传递有无人体接触的信号，故在控制电路122侧必须连接负载电阻322，形成输入该两端电压的方式。在图11的情况，由于负载电阻322的一端与GND连接，故接触式开关的低位稳定电位和游戏机的GND不一致，相反，在不能确保有关FG端子的电涌放电路径的情况，侵入开关的电涌被负载电阻322阻挡，招致向电子开关内部电路321逆流。
因此，在双线式开关中，确保FG端子产生的电涌放电路径是必不可少的，其比图9的实施例的三线式开关的必要性高，且耐电涌性能效果提高。
以上对接触式开关设于弹球游戏机的手柄的例子进行了说明，但也可以为其它接触式开关等，例如也可以为用于操作升降机的接触式开关等。
另外，以上对使用微隙作为电路保护元件的例子进行了说明，但也可以使用除此之外的电路保护元件，例如使用放电器或电阻器等。
以上对从手柄主体112、导体部203、及接触部251检测由人体接触产生的大地间的电容量的变化的例子进行了说明，但也可以将接触部251作为连接器204的端子构成。但是，此时由于需要来自手柄主体112或导体部203的配线，故需要考虑配线产生的杂散电容。另外，接触部251也可以为保持原样地构成手柄主体112的结构(手柄主体112也可以作为构成接触部251的铜箔图案的一部分)。
另外，在本说明书中，详述处理的步骤中，沿记载的顺序以时间序列进行的处理当然未必是时间序列地处理，也可以是并列地或个别地进行的处理。
权利要求
1.一种人体接触检测装置，其特征在于，包括接触部，其与人体直接或间接接触；检测部，其在由所述人体直接或间接接触所述接触部时，电检测所述人体对所述接触部的接触；第一电涌保护电路，其保护所述检测部；机架地线接地部，其一侧端部与机架地线连接，所述接触部与所述第一电涌保护电路的一侧端部连接，所述第一电涌保护电路的另一侧端部与所述机架地线接地部的另一侧端部连接，且所述接触部、所述第一电涌保护电路以及所述机架地线接地部的位置关系固定。
2.如权利要求1所述的人体接触检测装置，其特征在于，所述接触部、所述第一电涌保护电路以及所述机架地线接地部的构成如下将所述接触部与所述第一电涌保护电路的一侧端部连接，将所述第一电涌保护电路的另一侧端部与所述机架地线接地部的另一侧端部连接，且所述接触部、所述第一电涌保护电路以及所述机架地线接地部的位置关系在基板上固定。
3.如权利要求2所述的人体接触检测装置，其特征在于，所述基板是由铜箔图案形成的印刷线路板。
4.如权利要求2所述的人体接触检测装置，其特征在于，所述第一电涌保护电路设于所述基板的第一面上，所述检测部设于所述基板的第二面上。
5.如权利要求2所述的人体接触检测装置，其特征在于，所述接触部通过印刷线路板的铜箔图案形成。
6.如权利要求2所述的人体接触检测装置，其特征在于，所述第一电涌保护电路是由铜箔图案形成的微隙。
7.如权利要求1所述的人体接触检测装置，其特征在于，在所述检测部电路地线接地部或电力供给部的任意一方或两方与所述机架地线接地部的另一侧端部之间，还具有保护所述检测部的第二电涌保护电路。
8.如权利要求7所述的人体接触检测装置，其特征在于，所述第二电涌保护电路是由铜箔图案形成的微隙。
9.一种弹球游戏机，其特征在于，将权利项1～8中任一项所述的人体接触检测装置内装于游戏手柄中。
全文摘要
一种人体接触检测装置，可抑止人体是否接触的检测精度的低下，同时，可抑止静电造成的装置的破坏。接触部(251)在接触带静电的游戏者时，静电介由微隙(261)向印刷接线(252)放电，介由通孔(253)在设于印刷线路板(211)的相反侧的面的连接器中，从连接于机架地线的端子放电。本发明可适用于弹球游戏机中的游戏球的发射这样的手柄中的接触式开关。
文档编号H03K17/94GK1741385SQ20051008483
公开日2006年3月1日 申请日期2005年7月18日 优先权日2004年7月16日
发明者味冈勉, 大场康之, 嵨本文夫, 石桥敬介 申请人:欧姆龙株式会社