乒乓球装置的制作方法

专利名称：乒乓球装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种乒乓球装置，用于由一配置在球台中的一个工作台面后面的乒乓球发射部分向在运动员一侧的一个工作台面发射乒乓球。
迄今已提出过这样类型的乒乓球装置，例如在第3017687号日本实用新型证书中所公开的。这样常规的乒乓球装置包括一球台，其具有张紧在球台的中央的球网；乒乓球发射部分，其配置在其中一个工作台面(在机器一侧的工作台面)的后面并顺序地朝另一台面(在运动员一侧的工作台面)发射乒乓球；其中每个具有光发射元件和光接收元件的多个光传感器沿台面的纵向以相对方式分布在机器一侧的工作台面的左右侧，同时利用这些光传感器对由运动员击回的乒乓球在机器一侧的工作台面上的落下位置进行检测，并且对运动员给出与该位置相对应的得分，以此利用一特定数值来显示训练成绩。
上述常规的乒乓球装置包括在相对于工作台面沿横向的中心位置处配置的乒乓球发射部分，以及一摆动机构，使得乒乓球除了沿纵向直向行进以外，能瞄准球台的两个角处，因此，能够进行高水平训练。
例如在序号为58-22229的日本专利公报和序号为63-7264的日本实用新型公报中公开了该乒乓球装置中的乒乓球发射部分的结构。
按照上述常规的乒乓球装置，由于乒乓球发射部分固定在相对于机器一侧的工作台面沿横向的中心位置，乒乓球只能由摆动机构简单地由中心位置向在运动员一侧的工作台面的左右侧发球，以及仅利用各光传感器检测在机器一侧的工作台面上沿纵向的球的落点位置，对运动员打出预定的得分。因此，不能重复产生实际竞赛中所需的各种发球和回球方式，导致限制了对于训练所需的实用性，因为训练需要与实际的竞赛紧密一致，这种装置也在用作乒乓球娱乐比赛中受到限制。
因此，本发明的目的是提供一种能够增强使用和训练效果的乒乓球装置，使其能够实现更接近实际竞赛和适合于乒乓球娱乐比赛的方法。
根据本发明的一个方面，所提供的乒乓球装置包括一乒乓球发射部分，其配置在球台的后面，用于朝在运动员一侧的工作台面发射乒乓球；一移动机构，其使乒乓球发射部分能沿横向移动；一检测单元，用于检测已被击回的球沿横向朝哪一侧；以及一驱动和控制单元，用于根据由检测单元检测的已被击回的球的方向驱动该移动机构，并用于将乒乓球发射部分移动到被击回的球所在的一侧。
按照所述的配置，乒乓球由配置在球台后面的乒乓球发射部分朝在运动员一侧的工作台面发射，而由运动员一侧击回的球的横向方向利用检测单元检测出来。根据由检测单元检测的方向操纵该移动机构，乒乓球发射部分沿横向移动。因此，可以实现更接近实际竞赛的方式。此外，当将本发明的乒乓球装置用于乒乓球训练时，可以有效地提高训练效果。再者当此乒乓球装置用于乒乓球娱乐游戏时，变得十分有兴味。
在本发明的乒乓球装置中，球台可以包括在机器一侧的工作台面，球发射部分可以配置在机器一侧的工作台面的后面。
按照上述配置，由配置在机器一侧的工作台面后面的球发射部分发射球。因此，可以实现更接近实际竞赛的方式。
在本发明的乒乓球装置中，移动机构可以包括一沿横向配置的导轨和一基座，所述球发射部分安装在该基座上，该基座可滑动地装设在该导轨上。
按照上述配置，球发射部分可以按照简单的结构根据球的落点位置进行移动。
在本发明的乒乓球装置中，驱动和控制单元使球发射部分能沿横向在至少三个预定位置即中心，左侧和右侧方向进行移动。
按照上述配置，利用驱动和控制单元可以沿横向在向至少三个预定位置即中心，左侧和右侧的方向移动，使得可以实现更接近实际竞赛的方式。
在本发明的乒乓球装置中，驱动和控制单元可以包括一传感器，用于检测处在中心位置的球发射部分的位置。
按照所述配置，即使球发射部分朝左或朝右移动，也能肯定地返回到中心位置。
在本发明的乒乓球装置中，球发射部分可以包括一摆动机构。
按照所述配置，可以除了沿纵向直线发射外，还向台面的两角发射球。
在本发明的乒乓球装置中，可以在所述球发射部分的上方配置一球斗，以及该球斗和球发射部分可以通过一其直径适于使球贯通通过的挠性软管连接起来。
按照所述配置，可以仅移动固定有球斗的球发射部分，因此简化了移动机构的结构。


图1是一外观透视图，示意表示根据本发明的一个实施例的乒乓球装置的结构；图2表示在图1中所示的乒乓球装置中的球台的其中一个工作台面的结构；图3是一竖直剖面图，表示在图1中所示的乒乓球装置中的球发射部分的结构；图4是一横剖面图，表示在图1中所示乒乓球装置中的球发射部分的结构；图5是后侧立面图，表示在图1中所示乒乓球装置中用于球发射部分的移动机构的结构；图6是一平面图，表示在图1中所示乒乓球装置中的球汇集部分的结构；图7是沿图6的线Ⅶ-Ⅶ所取的剖面图；图8是沿图6中的线Ⅷ-Ⅷ所取的剖面图；图9是沿图6中的线Ⅸ-Ⅸ所取的剖面图；图10是一平面图，表示在图6中所示的球汇集部分中的球铲起单元的结构；图11是一沿图10中的线Ⅺ-Ⅺ所取的剖面图；图12表示根据本发明的乒乓球装置的控制方块图；图13是一流程图，用于解释根据本发明的乒乓球装置的初始化；图14是一流程图，用于解释根据本发明的乒乓球装置的游戏操作；图15是一流程图，用于解释球汇集部分中的球铲起单元的工作情况；图16是一流程图，用于解释在根据本发明的乒乓球装置中的球提供部分中的球搅动单元的工作情况；图17是一流程图，用于解释在根据本发明的乒乓球装置中的球台中的冷阴极管的点亮操作情况；图18是一流程图，用于解释球发射部分的球发射操作；图19是一流程图，用于解释在根据本发明的乒乓球装置中球落点位置检测和得分处理操作；
图20是一用于解释比赛结束操纵处理的流程图；图21是一示意图，用于解释在根据本发明的乒乓球装置中的击球得分操作。
参阅图1，乒乓球装置包括球台10、用于朝运动员侧工作台面发射球的球发射部分20、用于汇集落到地板上或类似场地上的球的球汇集部分30、用于显示得分和演示图像的显示部分40、用于输出现场音乐和声音效果的音响部分50、用于环绕球台10的厢室60、用于设定各种类型的娱乐比赛(训练)方式之类的控制箱70、用于控制装置所有操作的控制部分80(见图12)，以及用于横向移动球发射部分20的移动机构90。在这一实施例中，在球台10的两条端线之间的方向称之为纵向，而在球台10的两条边线之间的方向称之为横向，均是由运动员的观点看的。然而，在根据本发明的乒乓球装置中的球台10上实际上不一定提供端线和边线。
球台10包括运动员一侧的工作台面12、配置有球发射部分20一侧的工作台面14以及球网16，其配置在工作台面12和14之间并张紧以具有预定的高度。如在图2中详细表示的，工作台面14包括框架结构141和板体142，该板体142例如由白色半透明树脂构成，用于覆盖框架结构141的顶部。
利用横向间隔壁148和149和纵向间隔壁150将框架结构141划分成多个区域。即框架结构141将工作台面14沿纵向分成为三个近于相等的区域，即形成前部区域(第一区域143)、中心区域和后部区域。中心区域再沿横向分成为两个相等的部分，即形成右侧第二区域144和左侧第三区域145，而后部区域分成为两个相等的部分，即形成右侧第四区域146和左侧第五区域147。
多个发绿光的冷阴极管181配置在第二区域144中，多个发蓝光的冷阴极管182配置在第三区域145中。此外，多个发红光的冷阴极管183配置在第四区域146中，多个发黄光的冷阴极管184配置在第五区域147中。取代上述冷阴极管180到184，可以采用通过使电流流过灯丝点亮的彩色灯泡。在本发明中，该冷阴极管和灯泡通称为灯。
半透明板体142用作对于由每一冷阴极管发出的每种彩色光的表面发光体，和用作由于球下落冲击而振动的振动隔板。板体142由第一板151、第二板152、第三板153、第四板154、第五板155组成，它们分别对应于区域143、144、145、146和147。第一到第五板151到155分别形成击球台面14中的第一到第五区域E1到E5。板体142在板151到155的边界的下表面中形成有横向槽156和157以及纵向槽158，同时利用板151到155作为表面发光体，因此产生发光效果。
第一板151在其下表面上邻近对角的位置处配置有一对麦克风190和191，第二板152在其下表面上邻近对角的位置处配置有一对麦克风192和193，第三板153在其下表面上邻近对角的位置处配置有一对麦克风194和195。此外，第四板154在其下表面上邻近对角的位置处配置有一对麦克风196和197，第五板155在其下表面上邻近对角的位置处配置有一对麦克风198和199。
每一个麦克风190到199用作一振动传感器，并检测球已落在第一到第五板151到155中的哪一个板上。例如，当球落到第二板152上时，振动由落点沿径向由板152的周边传播同时衰减，由麦克风192和193检测该振动。同时该振动还由其它板上的麦克风进行检测，根据振动传播的检测电平的差值，时间滞后等可以确定球已落到哪一个板上。实际上，由于在板体142上形成有槽156到158，在槽处振动突然衰减，因此防止错误检测振动。由每个麦克风190到199输出的检测信号输入到控制部分30和用于计分处理等。
槽156到158对于检测球的落点位置不是必需有的，板体142可以具有由各个单件构成的板151到155。当板151到155由各个单件形成时，一种用于防止振动传播的元件例如橡胶可以优选装设在每个相邻单件之间形成的间隙中，以及一种用于防止振动传播的元件例如橡胶可以优选装设在每个板的边界上，使得每个板装设在该其间形成有小的间隙的元件上。此外，板体142和麦克风190到199构成一检测单元，用于检测由运动员击回的球的落点位置。在这一实施例中，工作台面14中一或多个区域E2到E5是发光的，告之于运动员球被击回到发光区，使得运动员能够当由麦克风检测到球击回到发光区时得到比将球击回到非发光区的得分更高的得分。应当理解，可设置成仅当击回的球落到发光区时，才给运动员得分。
球发射部分20配置在工作台面14的后面，几乎其整体容纳在壳体200中。
参阅图3和4，球发射部分20包括球发射圆筒21，用于由其一端发射乒乓球；球馈送圆筒22，用于向球发射圆筒21馈送球，球提供部分23，用于将球提供到球馈送圆筒；球分配单元24，用于将球由馈送圆筒22一次一个进行分配；推力施加单元25，用于将推力沿发射方向施加到已分配到球发射圆筒21的球上；一旋转单元26，用于使球发射圆筒21围绕其轴线旋转，以改变球发射的类型(例如弧线球、直线球等)，一个摆动机构27，用于沿球台10的横向摆动球发射圆筒21，以改变球的发射方向；以及角度变换单元28，用于改变球沿高度方向的角度。
球发射圆筒21这样配置，使得其稍微斜着朝上指向，发射孔口211由扁长的窗口201伸向外侧，并由发射孔口211朝工作台面12发射由推力施加单元25推动的球。此外，在球发射圆筒21的中间部分的相对位置处形成切口212和213，一对下面将介绍的滚轮251和252局部深入这些切口内。
球馈送圆筒22装在壳体200内并呈L形，由水平部分221和竖直部分222构成，水平部分221经过球轴承223装配到球发射圆筒21的后端外圆柱表面。这样就使得球发射圆筒21能围绕其轴线旋转。此外，在竖直部分222下端的后部处形成一开口224，一下面将介绍的球分配单元24的平板凸轮241局部进入其中。
球提供部分23配置在球发射部分20的上方，该球提供部分23利用下面将介绍的移动机构90可以横向移动，并安装在壳体200中的上部。球提供部分23包括球斗231，用于盛放多个球；以及一挠性软管233，其连接到形成在球斗231底部上的供应孔口232和球馈送圆筒22的竖直部分。球斗231包括一由在外侧安装的球斗内侧搅动用电动机234和一例如以弹性方式配置在球斗内侧的搅动杆235组成的球搅动单元236。利用电动机234的旋转来驱动该搅动杆235，以此，防止在供应孔口232处产生球BL的堵塞。
球分配单元24包括一平板凸轮24和一个用于旋转驱动平板凸轮241的平板凸轮用电动机242。平板凸轮241整体固定在球馈送圆筒22后面位置处的平板凸轮用电动机242的竖直转轴242a上。平板凸轮241包括小直径部分M和直径沿旋转方向逐渐增加的凸轮部分N。小直径部分M的直径使得其不能深入球馈送圆筒22中，与小直径部分M邻近的凸轮部分N的一侧具有小的直径尺寸，另一侧具有大的直径尺寸，至少为一个乒乓球的尺寸。为了解释的需要，在图3和图4中的平板凸轮241的方向被转向。
平板凸轮电动机242朝上固定在一安装在竖直部分222底部上的电动机安装板222b上。平板凸轮用电动机242旋转，以便沿图4中箭头所示方向旋转平板凸轮241，因此，将馈送到竖直部分222的下端的球一次一个朝水平部分221分配输送。即，当平板凸轮241中的小直径部分M在与球馈送圆筒22相对的位置(初始位置)开始旋转时，馈送到竖直部分222下端的球逐步贴靠凸轮N并分配到水平部分221。
处于直立位置的挡板241b在与转轴242a隔开的位置处固定到平板凸轮241上。另一方面，一平板凸轮传感器243由一种光断续器构成，其固定在一装在平板凸轮241上方的传感器安装板222c上。在平板凸轮传感器243中，设定光发射元件和光接收元件的位置，使得挡板241b可以通过其间形成的间隙。这使得当挡板241b在平板凸轮传感器243中的光发射元件和光接收元件形成遮断时，就能够检测平板凸轮241的初始位置，使得每次检测到该初始位置时，能对平板凸轮241的转数进行计数。
推力施加单元25包括一对彼此相对地设置的滚轮251和252以及一对滚轮用电动机(DC电动机)253和254，用于单独地旋转驱动滚轮251和252。通过将橡胶元件251b和252b配置在金属元件251a和252a上构成滚轮251和252，它们局部深入切口212和213中。滚轮电动机253和254分别固定到电动机安装板214和215上。按照所述配置，当球发射圆筒21围绕其轴线旋转时，与滚轮电动机253和254一起，滚轮251和252由两侧夹住球BL沿箭头所示的方向旋转，因此向球BL沿发射方向(向前方向)施加推力。滚轮251和252可以向球施加与其圆周速度相对应的发射速度，并且可以对由球发射圆筒21发射的球施加旋转，因为可施加圆周速度的差。
换句话说，当滚轮251的圆周速度增加，相对快于滚轮252的圆周速度时，可以对球施加上旋(驱动)作用。相反，当滚轮252的圆周速度增加，相对快于滚轮251的圆周速度时，可以对球施加下旋作用。另外，当滚轮251和251的圆周速度基本相等时，几乎没有旋转力施加到球上，可以形成所谓的万向(Knucle)球。此外，在球发射圆筒21围绕其轴线旋转的状态下，如果使滚轮251和252产生圆周速度差，并使滚轮251和252形成倾斜时，就能够产生侧旋球。
旋转单元26包括一从动齿轮261，其安装到球发射圆筒21的后端外圆柱表面；一与从动齿轮261相啮合的传动齿轮262以及一用于旋转驱动传动齿轮262的发射圆筒用电动机263。电动机263固定到一安装到球馈送圆筒22的水平部分221上的电动机安装板221上。电动机263能正反转，因此，使球发射圆筒21能围绕其轴线旋转。
一径向延伸的挡板262a固定到传动齿轮262的侧面上。另一方面，传感器安装板221b安装到电动机安装板221a上，由一种光断续器构成的旋转传感器264固定到传感器安装板221b上。在旋转传感器264中，设定光发射元件和光接收元件的位置，使得挡板262a可以在其间形成的间隙中通过。当挡板262a在旋转传感器264中的光发射元件和光接收元件之间产生遮断作用时，就使得能够检测球发射圆筒21围绕其轴线的初始位置。滚轮251和252竖直定位的状态当作球发射圆筒21的初始位置。在这一实施例中，球发射圆筒21以初始位置为基准可以在45°的范围内向右和向左旋转。
摆动机构27包括一固定到基座91(见图5)上的圆柱形支撑构件271、一固定到水平部分221底部上的以及通过球轴承272安装到支撑构件271上的转轴273、一固定到转轴273上部的从动齿轮274、一与从动齿轮274相啮合的传动齿轮275以及用于旋转驱动该传动齿轮275的发射部分摆动用电动机276。电动机276固定到一安装到球馈送圆筒22的竖直部分上的电动机安装板221c上。电动机276可正反转，因此，球发射部分20可围绕转轴273横向旋转，从而形成摆动。按照所述配置，当球发射部分20横向上定位时，可以发射直线球，以及当球发射部分20处于倾斜的位置时，可以瞄准球台10的两角发射球。即，利用摆动机构27除了沿直线方向之外，可以沿对角方向发射球。
其中一端方向朝上的挡板273a固定到转轴273的下端。传感器安装板271a安装到支撑构件271下端的前外圆柱表面上，由光断续器(photo-interrupter)构成的旋转传感器277固定到传感器安装板271a上。在旋转传感器277中，设定光发射元件和光接收元件的位置，使得挡板273a可以通过其间形成的间隙。当在旋转传感器277中的光发射元件和光接收元件之间产生遮闭作用时，就使得能够检测球发射部分20围绕转轴273沿旋转方向的初始位置。沿球台10的纵向的直线方向被当作为球发射部分20的初始位置。
传感器安装板271b固定到支撑构件271下端的后外周表面上，以及一由可变电阻构成的摆动角度传感器278固定到传感器安装板271b上。摆动角度传感器278中的转轴元件277a同轴固定到摆动机构27中的转轴273上。按照上述配置，根据转轴273的旋转量利用由传感器278输出的电压值可检测球发射部分20的摆动角度，使得以其初始位置为基准可以控制球发射部分20的摆动角度。
角度变换单元28包括一导向板281，其以可旋转和朝前伸出的方式固定到发射孔口211的外周表面上，以及一导向板用电动机282，用于沿某一方向旋转导向板281，以便遮断由发射孔口211发射的球的行程(即沿一与发射方向正交的方向)。当球发射圆筒21围绕其轴线处于初始位置时，导向板281的两个基端约束(journaled)在发射孔口211近端的外圆周表面上的二相对的位置处。即利用伸出部211a约束一个基端，利用该固定到电动机安装板211b上的导向板用电动机282的转轴282a约束另一基端，该电动机安装板211b装配到发射孔口211的外圆柱表面的适当位置上。
按照所述配置，当球发射圆筒21围绕其轴线处于初始位置时，导向板电动机282旋转预定量，使导向板281旋转，因此，球发射方向可以改变成朝上偏斜(即可以改变球的发射角度)。即，在发射孔口211处的球贴靠方向朝上的导向板281，使得能够按一抛物线确定的路径发射球。按照导向板281的旋转量(仰射角)和球发射速度可以控制抛物线的形状。一角度控制板283配置在沿球发射圆筒21的轴线方向的导向板281的对侧。按照所述配置，利用导向板281大为改变快速球的发射角度，球与角度控制板相接触，使得可以控制抛物线的形状，并且难以使球跳出工作台面12。
挡板281a固定到导向板281的基端，以便向后延伸。另一方面，传感器安装板211c安装在发射孔211的附近，由光断续器构成的导向板传感器284固定到传感器安装板211c上。在导向板传感器284中，设定光发射元件和光接收元件的位置，使得挡板281a可以在其间形成的间隙中通过。当挡板281a在导向板传感器284中的光发射元件和光接收元件之间产生遮断作用时，就能检测导向板281的起始位置。球发射圆筒21沿轴线方向的方向被当作为导向板281的起始位置。
由可变电阻构成的发射角度传感器285固定到传感器安装板211c上，传感器285的转轴元件285a固定到导向板281a的伸出部281b上，其同轴固定到伸出部211a上。按照上述配置，利用由传感器285输出的电压检测导向板281的旋转量，使得能以其初始位置为基准控制球发射角度。
下面对移动机构90进行介绍。参阅图5，移动机构90包括一对导向元件92a和92b，固定到基座91底部；导轨93，其安装在一固定在壳体200内部的一个台202上(见图1)并且沿横向配置，导向元件92a和92b在导轨上滑动；一对滑轮94a和94b，配置在导轨93的左右端的外侧；一同步皮带95，在滑轮94a和94b范围内形成环路并且其上安装导向元件92a和92b；以及驱动单元96，用于驱动滑轮94a。驱动单元96包括发射部分移动用电动机(AC伺服电动机)96a、装配到电动机96a的转轴96b上的滑轮96c以及在滑轮96e和94a范围内形成环路的同步皮带96d。
一挡板91a安装到基座91的后部中心，向下延伸。另一方面，由光断续器构成的中心基座传感器97固定到一由导轨93的中心向后伸出的传感器安装板93a上。在中心基座传感器97中，设定光发射元件和光接收元件的位置，使得挡板93a能在其间形成的间隙中通过。当挡板91a在传感器97中的光发射元件和光接收元件之间产生遮断作用时，就能够检测基座91的初始位置，即球发射部分20的沿横向的位置。沿横向方向的球台10的中心位置当作球发射部分20的初始位置，以该初始位置为基准可控制球发射部分20的横向移动。
左基座传感器98和右基座传感器99分别固定到传感器安装板93b和93c上。在基座传感器98由导轨93的中心位置的左侧向后伸出，右基座传感器99由导轨93的中心位置的右侧向后伸出(由运动员的角度看)。左右基座传感器98和99都由光断续器98和99构成，其中设定光发射元件和光接收元件的位置，使得挡板91a能在其间形成的间隙中通过。当挡板91a在左基座传感器98或右基座传感器99中的光发射元件和光接收元件之间产生遮断作用时，就能检测基座91的横向移动范围，即球发射部分20的横向移动极限位置，使得球发射部分20不会过冲到极限位置以外。
球汇集部分300对未被运动员击中因此落到地板上的球、已由球台10的两侧边缘(即所谓的边线的侧边)落到地板上的球、已由后侧边缘(即所谓的端线侧边)朝球发射部分20落下的球进行汇集；以及对由运动员的脚错误地踩上或变形的已报废的球分拣送入报废球汇集箱334中。在图6到9中表示了球汇集部分30的结构。
参阅这些附图，球汇集部分30包括地板汇集部分31、沿球台10左边线配置的左汇集部分32、沿球台10的端线配置的后汇集部分33、沿球台10的右边线配置的右汇集部分34、纵向配置在壳体200中的纵向汇集部分35、连续装在壳体200中的纵向汇集部分35端部的横向汇集部分36、球铲起单元37，用于铲起和输送由地板汇集部分31到左汇集部分32所汇集的球；以及球铲起单元38，用于铲起和输送已输送到横向汇集部分36的球到球斗231。
所形成的地板汇集部分31包括运动员活动的区域。地板汇集部分31包括第一地板部分311，其朝球台10向下倾斜配置，其倾斜程度使该部分311不影响击球；第二地板部分312，其连续装在第一地板部分311中的球台10一侧；以及球聚集部分313，其形成在第二地板部分312的中心。第二地板部分312分成位于球聚集部分313的各一侧的左地板部分312a和右地板部分312b，两个地板部分312a和312b朝球聚集部分313向下倾斜配置。此外，球聚集部分313朝工作台面14向下倾斜配置。
按照所述配置，落到第一地板部分311上的球在第一和第二地板部分311和312上滚动，并汇集到球聚集部分313。此外，利用球铲起单元37使已汇集到球聚集部分313中的球在下面要介绍的圆筒内向上移动，并转移到左汇集部分32。除了正常的圆形球以外，已滚入球聚集单元313中的局部凹陷报废的球也利用球铲起单元37输送到左汇集部分32。
左汇集部分32包括多个导轨321(在附图中为5个)，它们并排基本上沿水平方向配置，高度低于球台10，朝后汇集部分33向下倾斜；以及接收器板322，其在竖直断面上呈C形，其设置在朝后汇集部分33向下倾斜配置的导轨321的下部。导轨321的配置间隔稍小于球的直径。因此，正常的球可以在相邻的导轨321之间滚动，而局部凹陷报废的球则由相邻导轨321之间的间隙下落到接收器板322并被分拣。
按照所述配置，正常的球在相邻的导轨321上滚动并朝后汇集部分33输送，而由地板汇集部分31所汇集的凹陷报废的球由相邻导轨321之间的间隙下降到接收器板322上，在接收器板322上滚动(或没有滚动的球由陆续落下的球撞击)传输到下文要介绍的接收器板332上。导轨321和接收器板322配置成使得它们的端部与后汇集部分33的导轨331和接收器板332交叉，以便能输送球。
后汇集部分33包括多个导轨331(在附图中为5个)，它们并排基本上沿水平方向配置，高度低于球管10，并朝工作台面14右侧向下倾斜；以及一接收器板332，其配置在导轨331下方，朝其右侧向下倾斜；一正常球中转箱333，其配置在导轨331的右侧边缘的下方；以及一报废球汇集箱334，其配置在接收器板332的右侧边缘的下方。
与导轨321类似，导轨331配置成具有稍小于球的直径的间隔。因此，正常的球可以在相邻的导轨之间滚动，而局部凹陷报废的球由相邻导轨331之间的间隙下落到接收器板332并被分拣。正常球中转箱333向壳体200开口，并朝壳体200向下倾斜配置。
由于凹陷报废的球已汇集在地板汇集部分31中，它们中的大多数由左汇集部分32中的导轨321之间的间隙下落到接收器板322上。然而，由于在导轨321上的球在导轨321上利用其相同的部分作为滚动轴进行滚动，当正交滚动轴的球的那部分凹陷时，球不会由相邻导轨321之间的间隙下落。因此，考虑到没有由相邻导轨321之间的间隙下落的报废球，将后汇集部分33与左汇集部分32垂直装设，因此，旋转轴变得与导轨321相垂直，凹陷的部分面向导轨331，使得报废的球能由导轨331之间的间隙下落。
这样就能够使正常的球经过导轨321和331输送到正常球中转箱333，同时能使凹陷报废的球由导轨321或331下落到接收器板322或332上，并输送到报废球汇集箱334中。
右汇集部分34包括板341，其高度低于球台10，朝后汇集部分33和球台10向下倾斜配置。板341的后侧边缘部分伸到正常球中转箱333上。由于由运动员击回的正常球多半可能由后汇集部分34汇集，所以球在板41上滚动并随后输送到正常球中转箱333中。
纵向汇集部分35包括多个导轨351(在附图中为4个)，其基本上配置成水平方向朝其后侧向下倾斜；以及一接收器板352，配置在导轨351之下并朝前侧向下倾斜。按与导轨321和331相似的方式设定导轨351的间隔。正常球沿导轨351向后滚动，而凹陷报废的球由相邻的导轨351之间的间隙下落到接收器板352上。
接收器板352的前端位于报废球汇集箱334的上方。由于几乎所有的凹陷报废的球已经过地板汇集部分31所汇集，当它们通过后汇集部分33时，应汇集在报废球汇集箱334中。然而，由于在导轨331上的报废球的凹陷部分方向的影响，没有由后汇集部分33中的相邻导轨331之间的间隙下落的球，通过改变凹陷部分的方向将由相邻导轨351之间的间隙下落。
这样就使得正常的球能沿相邻的轨道351滚动并输送到横向汇集部分36，并能使凹陷的球由相邻的导轴351之间的间隙下落并汇集在报废球汇集箱334中。导轨351和接收器板352的配置要使它们的端部正交导轨361以及横向汇集部分36中的接收器板362，以便能将球输送。
横向汇集部分36包括多个导轨361(在附图中为4个)，其基本上配置成沿水平方向朝其左侧向下倾斜；以及一接收器板362，其低于导轨361朝其后侧向下倾斜配置。按照与导轨351相类似的方式设定导轨361的间隔，使正常的球沿导轨361向左滑动，而凹陷报废的球由相邻的导轨361之间的间隙下落到接收器板362上。这种情况相似于由右汇集部分34汇集的球导入到纵向汇集部分35和横向汇集部分36中的情况。由于由右汇集部分34汇集的球没有通过左汇集部分32和后汇集部分33，来自右汇集部分34的报废球在纵向汇集部分35中和横向汇集部分36中分拣。
导轨321、331、351和361构成球分拣部分，而接收器板322、332、352和362构成变形球输送部分。此外，导轨321和351构成第一球分拣部分，导轨331和361构成第二球分拣部分。
参阅图10和11，球铲起单元37包括平直的第一导向板372，其固定到基板371上并与球聚集部分313的后侧边缘连续地形成；弯曲的第二导向板373，与第一导向板372连续地形成；竖直输送圆筒374，竖直装设在第二导向板373后侧边缘的上方，水平输送圆筒376，其经过连接圆筒375连接到竖直输送圆筒374的上部并水平配置；球搅动单元377，用于防止在第一导向板372的后端的球堵塞；以及馈送单元378，用于将已馈送到第二导向板373上的球馈送到竖直传输圆筒374。
第一导向板372朝第二导向板373向下倾斜配置，并在与下文要介绍的用于使在轴377e下方的球便于通过的轴377e相对的位置处形成有一扁长形开口372a。此外，第一导向板372具有在其后端两侧处形成的直立部分372c和372d，以形成一狭窄的球出口372b，用于使球每次一个从中通过。
第二导向板373将由第一导向板372滚来的球导引到竖直输送圆筒374。一缓冲元件373a例如海绵通过粘接或其它方式固定到第二导向板373的顶表面上。
球搅动单元377包括轴377e，其由配置在其两侧的轴承377a和377b以可旋转方式支承，以及多个挠性搅动杆377c和377d按照基本上一个球的间隔在各反相的位置交替地固定到其上；以及传动单元377f，用于旋转地驱动轴377e。传动单元377f由固定到轴377e一端上的齿轮377g、固定到下文要介绍的轴378c一端上的齿轮378e、链条377h组成，该链条在齿轮377g和378e范围内形成环路并由下文要介绍的搅动/馈送用电动机379的驱动力驱动。按照所述配置，按图11中箭头所示方向旋转驱动轴379e，利用搅动杆377c和377d使接近第一导向板372的出口372b截留的多个球受到搅动，从而不会使接近出口372b的球堵塞。
馈送单元378包括轴378c，其由在其两侧配置的轴承378a和378b以可旋转方式支承，并配置在第二导向板373上方和竖直输送圆筒374的前方(在图11中为左侧)；馈送滚轮378d，其安装在与竖直输送圆筒374相对的位置上；以及搅动/馈送用电动机379，用于旋转驱动轴378c。电动机379固定到电动机安装板379a上。馈送滚轮378d由一弹性元件例如海绵或橡胶构成，其直径尺寸确定为，使馈送滚轮和粘接到第二导向板373的弯曲表面上的缓冲元件373a之间的距离稍短于球的直径。
按照所述配置，当轴378c沿图11中箭头所示方向旋转驱动以便旋转滚轮378d时，将球以弹性夹在馈送滚轮378d和缓冲元件373a之间的状态馈送到竖直输送圆筒374中。由于陆续馈送的球使馈送到竖直输送圆筒374中的球被向上推，并输送到水平输送圆筒376。输送到水平输送圆筒376中的球再输送到左汇集部分32。
传感器安装板370a安装到电动机安装板379a上，第一电动机旋转传感器370由一具有光发射元件和光接收元件的光断续器构成，其固定到传感器安装板370a上。装配到电动机379转轴379b上的挡板379c通过在光发射元件和光接收元件之间的间隙，因此能对电动机379的转数进行计数。
由于球铲起单元38的结构与球铲起单元37相同，略去对其的介绍。
显示部分40配置在壳体200的正表面上，其包括由7段式显示器构成的分数显示部分41以及由点阵显示器构成的图像显示部分42。分数显示部分41显示相对于预定数目球的尚余球的数目，以及显示每次得分，该得分是通过将来自球发射部分20的球由运动员击回到工作台面14的球进行累加得到的。图像显示部分42显示在开始击球之前的演示图像、击球过程中的放映图像、当游戏结束获得高分数以及其它类似状态时演示的图画。
音响部分50由放大器、扬声器等组成，并输出在显示演示图画的过程中和游戏过程中放映音乐和音响效果，输出每次由球发射部分20发射球时的球发射音响，以及当由运动员击回落到工作台面14内部的音响效果。
厢室60由网之类组成，防止由球发射部分20发射的球和被运动员(或游戏者)击回的球飞远。在厢室60的右侧设一为运动员使用的门61。
控制箱70安装在球台10中的工作台面12的右侧，并且其位置跨厢室60的内侧和外侧。在厢室60内侧，设一硬币投入口CE，在开始使用之前将规定的硬币投入到缝口中；一开动按钮SW1、一比赛(游戏)方式选择按钮SS(初级教程按钮SS1、中级教程按钮SS2和高级教程按钮SS3)，用于对三种类型的不同难度的比赛(训练)方式选择其中之一；教练方式选择按钮(CS)，用于使比赛能由两人进行。
在厢室60外侧，设有起动按钮SW2和一区域选择按钮PS，用于对由球发射部分20发射的球在工作台面12中的落点区域(落点位置)进行选择。区域选择按钮PS用于将工作台面12沿纵向分成两个区域，以及用于选择沿横向划分的总共六个区域的其中之一。按钮PS由6个用于单个选择区域的按钮PS1、PS2、PS3、PS4、PS5和PS6组成。当按下其中一个按钮时，例如由球发射部分20发射的旋转球落到所选择的区域。
按照所述的配置，当运动员单独练习时，将硬币投入该硬币投入口CE，利用比赛方式选择按钮SS选择预定的比赛方式，然后，按下起动按钮SW1，因此开始练习比赛。当运动员与模拟一教练的对手比赛时，将一硬币投入硬币投入口CE，按下教练方式选择按钮，然后，由对手站在厢室60外侧按下起始按钮SW2，因此开始比赛。对手按下一预定按钮，以便根据运动员的技艺适应选择球的落下区域，这在由球发射部分20发射球之前，然后进行比赛。即使按下教练方式选择按钮CS，除非按下区域选择钮PS，球按预置的条件发射出来。
可以装设一种类型的球发射选择按钮，球速选择按钮、球发射位置选择按钮、球发射角度选择按钮、球发射方向选择按钮等，使得当选择教练方式时，通过按下这些按钮，可以每次选择球发射时的球发射类型、速度、发射位置等。
参阅图12，控制部分80由用于进行预定的计算和控制处理的CPU(中央处理器)81、其中存储预定处理程序的ROM(只读存储器)82和用于暂时存储数据的RAM(随机存储器)83组成。根据上述预定的处理程序控制乒乓球装置的整个运行操作。
CPU 81包括如下的功能单元比赛设定单元811，用于根据由三种比赛方式即初级、中级和高级教程中所选择的其中一种比赛方式，设定比赛内容；冷阴极管点亮单元812，用于根据点亮指令选择性地点亮冷阴极管181到184；第一判别单元813，用于判别球是否落在工作台面14上；第二判别单元814，用于判别球是否落在冷阴极管发光区；冷阴极管闪亮单元(winking unit)815，用于根据一闪烁指令选择性地使冷阴极管闪烁；得分累加单元816，用于根据第一和第二判别单元813和814的结果将当前的得分加到刚刚在当前得分以前得到的得分上；分数显示部分的闪亮单元817，用于当累加得分时，使分数显示部分41闪亮；球类型设定单元818，用于根据设定指令设定由球发射单元20发射球的类型；速度设定单元819，用于设定由球发射部分20发射的球的速度；发射位置设定单元820，用于设定由球发射部分20发射的球的位置；发射角度设定单元821，用于设定由球发射部分20发射的球的角度；发射方向设定单元822，用于设定由球发射部分20发射的球的方向；发射状态设定单元823，用于设定球的发射状态，使得当选择教练方式，根据区域选择按钮的按下操作使球朝向选择的下落区域抛去；跳跃球的累加(得分)禁止单元824，用于禁止对于在工作台面14上跳跃的球的二次下落引起的得分累加。
下面对按照上述构成的乒乓球装置的一个实例进行介绍。
首先，参照图13所示的流程图对每一组成的初始化操作进行介绍。
当电源开关合上时，对基板进行检查，以确定各组成部分例如CPU等功能是否正常(步骤S1)，然后对各组成部件进行初始化(步骤S3)。然后，旋转驱动球发射部分移动用电动机296a，以便横向移动球发射部分20(步骤S5)，以及在经过固定的一段时间后，确定球发射部分是否位于球台10的中心(步骤S7)。如果为“是”，停止电动机296a的旋转。如果为“否”，确定球发射部分20是否位于球台10的左端或右端(步骤S11)。如果为“是”(在步骤S11)，将球发射部分20移向球台10的中心(步骤S13)，以及在此之后，程序返回到步骤S7。如果在步骤S11为“否”，则确定球发射部分20已移动到球台10的中心，程序返回到步骤S7，以便执行后续的操作。
然后，设定球发射部分20沿横向方向的摆动角度(步骤S15)并横向旋转球发射部分20。确定关于摆动角度和摆动传感器277是否无异常(步骤S17)，以及当在步骤S17为“是”时，设定发射孔口211的发射角度(步骤S19)。在此之后，将发射孔口211的导向板281旋转一与设定的发射角相对应的角度，并确定关于导向板传感器283和发射角度传感器285是否无异常(步骤S21)。如果在步骤S21为“是”，将分数显示部分41、图像显示部分42和照明灯(未表示)等初始化，以及顺序初始化冷阴极管181到184(步骤S25)。如果在步骤S17和步骤S21为“否”，进行对故障的处理(例如在图像显示部分42上显示异常的部分)(步骤S27和步骤S29)。
下面参照图14中所示的流程图介绍比赛操作。首先确定在上述的各组成元件的初始化操作中是否无异常(步骤S31)。如果为“是”(即没有异常)，在图像显示部分42上显示在开始比赛(游戏)之前的一演示图像(步骤S33)。然后，确定是否将硬币已投入到硬币投入口CE(步骤S35)。如果为“是”，对比赛变量(尚余球的数目，发射角度等)进行起始化(步骤S37)。
然后，确定在初级教程、中级教程和高级教程之中是否已选择一种预定的比赛教程(game course，或称游戏级别)(步骤S39)。如果为“是”，设定与该训练比赛教程对应的比赛内容(步骤S41)。如果在步骤S31为“否”，进行对故障的处理(例如在图像显示部分42上显示不正常的部分)(步骤S43)，从而不能开始比赛。此外，如果在步骤S39为“否”，重复地进行确定，直到选中比赛教程。
当已在步骤S41中设定了比赛内容时，起动球汇集部分30中的球铲起单元37(步骤S45)，起动球提供部分23中的球搅动单元236(步骤S47)，以及刚好在发射球之前将在冷阴极管180到184中的预定颜色发光的冷阴极管点亮(步骤S49)。然后，由球发射部分20向工作台面12发射球(如果S51)，并检测由运动员击回的球的落点位置，以便进行得分处理(步骤S53)。在此之后，由平板凸轮传感器243的计数值确定是否由球发射部分20发射规定数目的球(步骤S55)。如果为“是”，程序运行至步骤S57，进行游戏结束处理并转向前述步骤S33，如果为“否”，程序返回到步骤S45，并重复执行后续的操作。
下面参照图15到20的流程图解释在图14中按这样的顺序即步骤S45、S47、S49、S51、S53和S57的操作情况。而这些操作按预定的周期例如1/60秒重复执行，图15到20的流程图集中解释关于操作的原因。
参阅图15中的流程图，首先解释球铲起单元37和38的操作。由于球铲起单元37的操作情况与球铲起单元38相同，故仅对球铲起单元37的操作进行介绍。
首先，起动该搅动/馈送用电动机379，沿正向旋转(步骤S71)，并确定是否电动机已经旋转一圈(步骤S71)。如果为“是”，对转数进行计数(步骤S75)，以及旋转计时器连续进行计数(步骤S77)。
在此之后，确定旋转计时器的计数值是否已经达到规定的数值(步骤S79)。如果为“是”，确定电动机379的转数是否达到规定的数值(步骤S81)。如果在步骤S81为“是”，则错误计数器清零(步骤S83)。即，当在球搅动部分377附近没有发生球堵塞以及电动机正常运转时，在比赛处理的过程中，重复执行步骤S71到S83的操作。如果在步骤S73为“否”，程序前进到步骤S77。如果在步骤S79为“否”，程序返回到步骤S73，重复后续的操作直到旋转计时器的计数值达到规定的数值。
另一方面，如果在步骤S81为“否”，即在球搅动部分377附近发生球堵塞以及电动机379未正常旋转，则停止电动机379旋转，对旋转计时器清零(步骤S85)，以及对停止计时器进行计数(步骤S87)。然后，确定停止计时器的计数是否已经达到规定的数值(步骤S89)。如果为“是”，起动电动机379反向旋转(步骤S91)。即，电动机379反向旋转，以消除在球搅动部分377附近发生的球堵塞。如果在步骤S89为“否”，程序返回到步骤S87，重复进行确定，直到停止计时器的计数值达到规定的数值。
当在步骤S91电动机379反向旋转时，将停止计时器清零，同时旋转计时器进行计数(步骤S93)。接着，确定旋转计时器的计数值是否达到规定的数值(步骤S95)。如果为“是”，停止电动机379的旋转，对旋转计时器清零(步骤S97)，停止计时器进行计数(步骤S99)。然后，确定停止计时器的计数值是否达到规定数值(步骤S101)。如果为“是”，对错误计数器进行计数(步骤S103)。如果在步骤S101为“否”，程序回到步骤S99并重复进行确定，直到停止计时器的计数值达到规定的数值。
接着，确定错误计数器的计数值是否达到规定的数值(例如3)(步骤S105)。如果为“否”，程序返回到步骤S71并重复执行后续的操作。即，当通过反向旋转电动机379消除球堵塞时，重复执行步骤S71到S83。当通过重复进行规定次数(例如三次)的由步骤S85到S103的操作没能消除球堵塞时，在步骤S105的错误计数器的计数是否达到规定数值确定为“是”并进行对错误的处理(例如在图像显示部分42上显示球堵塞)。在这种情况下，在持续固定的一段时间之后，不由球发射部分20发射球。因此，当未发射球时，比赛终止。
下面参照图16中所示的流程图，将介绍在图14中的步骤S47中所示的球提供部分23中的球搅动单元236的操作。
首先，起动料斗内侧搅动用电动机234旋转(步骤S121)。然后，旋转计时器进行计数(步骤S123)，在此之后，确定旋转计时器的计数值是否达到规定的数值(步骤S125)。如果为“是”，终止电动机234旋转，将旋转计时器清零(步骤S127)，停止计时器进行计数(步骤S129)。然后，确定停止计时器的计数值是否达到规定的数值(步骤S131)。如果为“是”，程序返回到步骤S121，重复执行后续的操作。如果在步骤S125为“否”，则程序返回到步骤S123，重复执行确定，直到计数值达到规定的数值。此外，如果在步骤S131为“否”，程序返回到步骤S129，重复执行确定，直到计数值达到规定的数值。
下面参阅图17中表示的流程图，将介绍在图14中表示的步骤49中的点亮冷阴极管181到184的操作。
首先，根据训练比赛教程、得分和尚余球的数目执行关于训练难度的操纵处理(步骤S141)。即，当选择低难度的训练比赛教程(例如初级和中级教程)时，执行该难度的操纵处理，使得在工作台面14中的多个区域E2到E5中的冷阴极管点亮，使得能易于实现得分。另一方面，当选中高难度的训练比赛教程(例如高级教程)时，进行该比赛难度的操纵处理，使得点亮在工作台面14中的其中一个区域E2、E3、E4或E5中的冷阴极管；使得难于实现得分。即使已经选中低难度的训练比赛教程，当得分超过预定数值或尚余球的数目少于预定的数值时，进行该比赛难度的操纵处理，使得点亮在工作台面14中的区域E2到E5的其中之一内的冷阴极管点亮，使得难于实现得分。
然后，在由球发射部分20发射球之前，确定难度是否为低(步骤S143)。如果为“是”，左侧(或右侧)两个区域E3和E5(或E2和E4)中的冷阴极管182和184(或181和183)被同时点亮。如果为“否”(即当难度为高时)，点亮在四个区域E2到E5的其中之一内的冷阴极管181、182、183或184(步骤147)。
下面参阅图18中所示的流程图，将介绍在图14中所示的步骤S51中球发射部分20的球发射操作。
首先，确定是否还未结束规定数目的球的发射(步骤S161)。如果为“是”，根据比赛的难度(即由所选中的训练比赛教程，当时得分和当时尚余球数决定)，决定所要发射的下一球的发射类型和速度(步骤S163)。即，当难度为高时，经常变换球发射的类型，施加旋转的方式等，以及提高发射速度。当难度为低时，不那么频繁变换球发射类型，施加旋转的方式等，以及降低发射速度。如果在步骤S161为“否”，操作转移到图14中所示的步骤S53。
然后，根据比赛难度，决定要发射的下一个球的发射位置(步骤S165)。即，当比赛难度为高时，根据由运动员击回的球在工作台面14上的落点位置，球发射部分20在工作台面14的后端横向移动。
即，当球落到工作台面14中的右侧第二区域E2或第四区域E4上时，由一对麦克风192和193或者196和197输出的检测信号确定球已落到第二区域E2还是第四区域E4上，球发射部分20移动到球台10上的中心位置或在右半部的右端位置。此外，当球落在工作台面14中的左侧第三区域E3或第五区域E5上时，根据由一对麦克风194和195或者198和199输出的检测信号，确定球已下落到第三区域E3或第五区域E5，球发射部分20移动到球台10上的中心位置或左半侧的左端位置。根据提供到发射部分移动用电动机96a的脉冲数目控制球发射部分20的移动。
当比赛难度为低时，与由运动员击回的球在工作台面14上的落点位置无关，球发射部分20固定到球台10的中心位置，左端位置或右端位置。
然后，根据比赛的难度决定要发射的下一个球的发射角度(步骤S167)。即，当比赛难度为高时，频繁变换发射角度或降低沿规定的发射线路径的球的发射比率以及提高球低发射的比率。此外，当比赛难度为低时，不频繁变换发射角度，或提高沿规定的抛物线路径的球的发射比率，以及降低球低发射的比率。
根据比赛的难度决定要发射的下一个球的发射方向(直线球方向或斜线球方向)(步骤S169)。即，当比赛难度为高时，频繁变换发射方向，而当比赛难度为低时，不那么频繁变换一变换发射方向。
然后，通过PWM控制(脉冲宽度调制控制)很快改变推力施加单元25中的滚轮用电动机253和254的转数，按照提供的预定数目脉冲的电压驱动该旋转单元26中的发射圆筒旋转用电动机263，因此，球发射部分20正向或反向旋转预定的角度，以及将球的发射类型和球速度设定为在步骤S163中决定的类型和速度(步骤S171)。此外，按照提供的预定数目脉冲的电压驱动发射部分移动用电动机96a，因此，将球发射部分20移动到预定的左侧或右侧位置，将球抛射位置设定到在步骤S163中所决定的位置(步骤173)。在步骤S163和S171中球发射类型是指利用推力施加单元25和旋转单元26向球施加旋转的方式的变换类型。然而，利用推力施加单元25改变的球速度和利用角度变换单元28产生的按抛物线规定的路径中的球，可以包括在球发射类型中。
此外，驱动该导向板电动机282，直到由传感器285输出的电压数值达到预定值为止，因此，将导向板281旋转一预定角度，将球发射角度设定为在步骤S167中所决定的角度(步骤S175)。此外，将发射部分摆动用电动机276驱动，直到由摆动角度传感器278输出的电压值达到预定值为止，因此，将球发射部分20向左或向右转动一预定角度，以及将球发射方向设定到在步骤S169(步骤S177)中所决定的方向。
当控制箱70中的教练方式选择开关CS接通时，根据通过接通装在控制箱70中的区域选择开关PS1到PS6的其中之一而输出的信号，执行步骤S163到S169的操作。此外，即使教练方式选择开关接通，当没有接通区域选择开关时，按照经编程的条件发射球。
然后，判断是否已设置球发射定时(例如每两秒发射一次)(步骤S179)。如果为“是”，起动平板凸轮用电动机242旋转，与之响应平板凸轮241旋转(步骤S181)。如果在步骤S179为“否”，重复执行确定直到设置发射定时为止。
然后，确定平板凸轮241是否已经旋转一圈(步骤S183)。如果为“是”，发出发射音响(例如当由球拍(racket)击中球时产生的音响效果)(步骤S185)。在此之后，终止平板凸轮用电动机242旋转，与之响应平板凸轮241停止旋转(步骤S187)。如果在步骤S183为“否”，确定由平板凸轮241开始旋转起是否已持续固定的一段时间(步骤S189)。如果为“是”，进行对故障处理操作(例如，显示球堵塞)(步骤S191)。如果在步骤S189为“否”，程序返回到步骤S183，重复执行后续的程序。
下面参阅图19中所示的流程图，将介绍在图14中所示步骤S53中的球落点位置检测和得分操纵处理。
首先，确定球是否由球发射部分20发射球(步骤S221)。如果为“是”，确定由麦克风190到199输出的最后检测信号是否已被清零(步骤S223)。如果为“是”，确定由运动员击回的球是否已经落到工作表面14上(步骤S225)。如果在步骤S223中为“否”，重复进行确定，直到上述检测信号被清除，并且即使在确定的过程中由麦克风190到199输出后面的信号，该信号也被不计。
即，当在步骤S221为“是”时，设立一旗标，以及当该旗标设立时，仅当球落在工作台面14上时由麦克风190到199输出的检测信号结合到得分累加单元816中。另一方面，一旦检测信号已结合到得分累加单元816中，则上述旗标就落下，并且即使由跳跃球再次落到工作台面14上和输出检测信号，该信号被不计并不会结合到得分累加单元816中。
然而，当刚好在发射下一个球之前前次发射的球按照抛物线的路径返回落到工作台面14上并刚刚在发射下一个球之后跳跃落在工作台面14上时，由于前次发射的球的跳跃而将得分加倍累加，而由下一个球形成的得分未被累加。因此，由第一次跳跃输出的检测信号保持固定的一段时间(例如0.5秒)，即使在该保持时间的过程中输出下一个检测信号，该信号也被不计，以此防止得分被成倍累加。
下面将介绍一特定实例。如图21A中所示，假设在时间t1由球发射部分20发射第一球①，并设立一旗标F，例如在2秒之后在时间t2发射第二球②并设立旗标F。在这种情况下，即使已被击回的第一球①就在发射第二球②之前还连续地在工作台面14上跳跃，在第一跳跃时间t1a该旗标F落下，使得没有由陆续的跳跃形成的检测信号结合到得分累加单元816。
然而，如在图21B中所示，如果刚好在发射第二球②以前的时间t1b，球①跳跃到工作台面14上，以及在刚刚在发射球②之后的时间t1e再次跳跃到台面上，刚刚在跳跃之前的时间t1b由发射球①而设立旗标F，及刚刚在第二次跳跃之前的时间t1c处由球②的发射设立旗标F。因此检测信号结合到得分累加单元816。
在这种情况下，如果在第一跳跃时间t1b之后检测信号例如被保持0.5秒，并设立一个控制门，使得在这一段时间内不接收新的检测信号，如在图21B中所示，由球①的第一次跳跃形成的信号结合到得分累加单元816中，但是当在第一球①的第二次跳跃时间t1c之后保持的信号被清除时，由第二次跳跃形成检测信号不结合到得分累加单元816中。
球②通常在球①的检测信号被清除之后的时间t2a跳跃，由该跳跳形成的检测信号结合到得分累加单元816中。上述0.5秒是用于保持检测信号的一段时间的一个实例。该时间可以设定为一与跳跃时间的最大值相对应的时间，或者稍长一些。
转阅图19，如果在步骤S225为“否”，确定是否已经历了固定的一段时间(步骤S227)。如果为“是”，程序进行到在图14中所示的步骤S55。如果为“否”，程序返回到步骤S225并重复执行确定，直到已经历固定的一段时间为止。如果在步骤S225为“是”，确定由运动员击回的球是否已落到其中已点亮冷阴极管181到184的区域E2到E5(步骤S229)。如果为“是”，将一高得分(例如2分)累加到先前的得分上，并且输出音响效果，例如用于强调得分的音乐，并持续固定的一段时间(步骤S231)。在这一实施例中，球落在冷阴极管构成的发光区域和非发光区域之间界限上被当作落在发光区域上。
然后，为了产生发光效果，在其中已落到球的区域内的冷阴极管闪烁持续固定的一段时间，而在其它区域中的所有冷阴极管仅点亮持续固定的一段时间(步骤S233)。接着，累加的分数显示在分数显示部分41上，并且显示部分41闪亮持续固定的一段时间，以此，得分是引入注意的(步骤S235)。
下面参照图20的流程图将介绍在图14中所示的步骤S57中的比赛结束处理。
首先，终止在球发射部分20中的各电动机的旋转，即终止球斗内侧搅动用电动机234、滚轮电动机253和254、发射圆筒旋转用电动机263、发射圆筒摆动用电动机273、导向板电动机282和发射部分移动用电动机96a的旋转(步骤S261)，以及在图像显示部分42上显示与比赛结束相关的演示图像(步骤S263)。演示图像包括高得分时的更新、最后得分的显示等。
然后，旋转驱动电动机96a，球发射部分20返回到初始位置，即球台10的中心(步骤S265)，驱动电动机282使导向板281返回到初始位置(步骤S267)，此外旋转驱动电动机276使球发射部分20返回到沿摆动方向的初始位置(步骤S269)。
在此之后，确定是否已经历固定的一段时间(步骤S271)。如果为“是”，停止该搅动/馈送电动机379和389的旋转(步骤S273)。
如上所述，根据本发明的乒乓球装置，检测由球发射部分20发射的球已沿横向被击回到哪一侧，并且根据已被击回的球的方向横向移动球发射部分20。因此，下一个球从球被击回的方向发射回在接近运动员一侧的工作台面的位置，可以实现更接近实际比赛的方式，运动员可以产生实际连续地与对手比赛的感觉。因此，当将本发明的乒乓球装置应用于乒乓球训练时，可以有效地提高训练效果，当用于乒乓球娱乐比赛时，比赛质量提高，该装置变得十分饶有兴味。
虽按照目前认为是优选的实施例对本发明进行了介绍，但应理解，本发明并不局限于所公开的实施例。相反，本发明旨在覆盖包含在所提出的权利要求的构思和范围内的各种改进和等效装置。
例如，通过将接近网16的区域划分为左侧和右侧区域，可以将球台10的工作台面14划分为总共6个区域。按照这种配置，即使一个球击中接近网16的区域，可以根据被球击中的区域发射下一个球。此外，将工作台面14沿横向划分为3个或更多个区域。如果在工作台面14上沿横向形成3个或更多个区域，每个区域安装一个麦克风，球发射部分20可以移动到一更接近球击回的位置的位置上，使得可以实现更接近实际比赛的娱乐比赛。此外，可以在所有区域内装设冷阴极管，可以在各区域内采用相同颜色的冷阴极管。
此外，球发射部分20可以配置在运动员一侧的工作台面12的后面，而未提供工作台面14。在这种情况下，例如，可以在球发射部分20后侧配置一监视器，用于显示工作台面的图像和被击回的球，在球发射部分20的近侧配置一些光传感器，并根据由运动员击回的球通过哪一个光传感器来检测球击回的方向，以此根据检测的结果沿横向移动球发射部分20。还可以沿纵向配置具有以矩阵方式形成的多个通孔的板，取代工作台面14，以便利用光传感器或机械开关检测被击回的球通过哪一个通孔，以便得到击回方向，以此，根据返回方向横向移动球发射部分20。
此外，可以将灯例如冷阴极管配置在第一区域E1。再者，可以使用相同发光颜色的灯。通过利用白色照明灯和带颜色的板体142可以实现每个区域具有不同的发光颜色。另外，通过将多个以矩阵型式的发光二极管埋入板体12或类似物，可以构成一表面发光体。虽然，表面发光体可以构成一用于识别工作台面的识别装置，该识别装置可以由其它方式构成，例如用于从上方照射工作台面14的照明装置。
再者，球分拣部分可以仅包括左汇集部分32中的导轨321和右汇集部分33中的导轨331，或者可以仅包括纵向汇集部分35中的导轨351和横向汇集部分36中的导轨361。
当球分拣部分仅包括导轨321和导轨331时，已滚到导轨331的下游侧的球可以利用球铲起单元38朝球发射部分20返回。当球分拣部分仅包括导轨351和导轨352时，已环绕球台10下落的球例如可以汇集到球台10后面低于球台10的地板上，所汇集的球可以输送到导轨351上。
再者，球分拣部分可以仅包括导轨321或导轨331中的任一种，导轨351或导轨361中的任一种。在这些情况下，已环绕球台10落下的球可以利用适当的装置汇集，并可以输送到球分拣部分中的导轨上。此外，可以纵向配置导轨，使得利用风压令球滚动。
此外，可以构成一与左汇集部分32相似的右汇集部分34。对于左汇集部分32还可以包括与右汇集部分34相同的板。在这种情况下，已朝板的下游侧滚动的球可以输送到后汇集部分33中的导轨331上。
再者，地板汇集部分31可以扩展到球台10的后面，已汇集在地板汇集部分31中的球可以由该延伸的部分输送到球分拣部分。此外，地板汇集部分31可以利用风压之类使球滚动。
再者，在所述实施例中，跳跃的球累加(得分)禁止单元824当球跳跃再次落到工作台面14上时，能防止由检测装置检测的信号结合到得分累加单元816中。然而，当执行由球的第一次下落引起的累加时，例如以电方式关断检测装置的电路持续固定的一段时间以禁止检测操作，可以防止执行累加。
权利要求
1．一种乒乓球装置，包括球发射部分，配置在球台后面，用于朝运动员一侧的工作台面发射球；移动机构，用于使所述球发射部分能沿横向移动；检测单元，用于检测已击回的球沿横向方向朝向哪一侧；以及驱动和控制单元，用于根据利用所述检测单元检测的被击回的球所在的方向驱动所述移动机构，以及用于移动所述球发射单元到球被击回的那一侧。
2．根据权利要求1所述的乒乓球装置，其中所述球台包括在机器一侧的工作台面，以及所述球发射部分配置在机器一侧的所述工作台面的后面。
3．根据权利要求1或2所述的乒乓球装置，其中所述的移动机构包括导轨，其沿横向方向配置；以及一基座，其上安装有所述球发射部分，并且以可滑动方式配置在所述导轨上。
4．根据权利要求1所述的乒乓球装置，其中所述驱动和控制单元能使所述球发射部分沿至少三个预定位置即沿横向上的中心、左侧和右侧的方向移动。
5．根据权利要求4所述的乒乓球装置，其中所述驱动和控制单元包括一用于检测所述球发射部分处在所述中心位置的传感器。
6．根据权利要求1所述的乒乓球装置，其中所述球发射部分包括一摆动机构。
7．根据权利要求1所述的乒乓球装置，其中一球斗配置在所述球发射部分的上方，所述球斗和所述球发射部分通过一挠性软管连接，该管直径可以使球从中通过。
全文摘要
一种乒乓球装置,包括:一球发射部分,其配置在球台的一个工作台面的后面,用于朝另一工作台面发射球;一移动机构,用于使球发射部分沿横向移动;检测单元,用于检测球沿横向落在一个工作台面上的哪一侧;以及驱动和控制单元,用于根据由检测单元检测的球的下降位置驱动该移动机构,以及用于将球发射部分朝球的落点位置移动。移动机构包括沿横向配置的导轨和基座,该基座上安装有球发射部分并以可滑动方式配置在导轨上。
文档编号A63B67/04GK1218705SQ9811960
公开日1999年6月9日 申请日期1998年9月16日 优先权日1997年9月17日
发明者大石利光, 山下彰久, 小谷秀生, 南小治郎, 藤本博文, 平泽胜则 申请人:科乐美股份有限公司