本发明是针对上述存在的问题而作出的，其第一个目的
是提供一种新型游戏机，其捕获机构在垂直方向、水平方向
或者纵深方向上运动，以便抓住位于机身内部深处的奖品。
本发明的第二个目的是提供一种游戏机，它能够防止捕
获机构将奖品推到后壁处，相反，它能够将这些奖品逐个地
取出。
本发明的第三个目的是保护捕获机构，即使捕获机构在
运动的过程中碰到侧壁或者其他障碍物也不会受到损伤。
为了实现上述目的，本发明的第一种实施例提供了一种
游戏机，它包括：(A)一个机身；(B)置于所述机身前侧的捕
获机构，用于捕获一个置于机身内部深处的物件；(C)用于
移动所述捕获机构的驱动机构，包括使捕获机构在垂直方向
上运动的垂直驱动机构或者使捕获机构在水平方向上运动
的水平驱动机构，以及使捕获机构在纵深方向上运动的纵深
驱动机构；(D)置于所述机身之内的控制装置，用于控制所
述驱动机构的起动/停止；以及输入装置，用于将信号送到控
制装置，以便起动/停止垂直驱动机构或水平驱动机构；(E)
其中所述控制装置在垂直驱动机构或者水平驱动机构停止
运动之后驱动所述纵深驱动机构，以便使捕获机构朝所述物
件运动。
在本发明的第二种实施例中，游戏机包括：(A)一个机
身；(B)置于所述机身前侧的捕获机构，用于捕获一个置于
机身内部深处的物件；(C)用于移动所述捕获机构的驱动机
构，包括使捕获机构在垂直方向上运动的垂直驱动机构，使
捕获机构在水平方向上运动的水平驱动机构，以及使捕获机
构在纵深方向上运动的纵深驱动机构；(D)置于所述机身之
内的控制装置，用于控制所述驱动机构的起动/停止；以及输
入装置，用于将信号送到控制装置，以便起动/停止垂直驱动
机构或水平驱动机构；(E)其中所述控制装置在垂直驱动机
构和水平驱动机构停止运动之后驱动所述纵深驱动机构，以
便使捕获机构朝所述物件运动。
在本发明的第三种实施例中，所述捕获机构还包括：一
对手臂；用于使所述一对手臂张开/闭合的手臂驱动机构；用
于检测一个物件是否进入所述手臂之间的传感器，当该传感
器检测到一个物件已经进入所述手臂之间时，就将检测信号
送到所述控制装置，由控制装置起动所述手臂控制装置来闭
合所述一对手臂。
在本发明的第四种实施例中，所述捕获机构还包括：一
对手臂；用于使所述一对手臂张开/闭合的手臂驱动机构；用
于检测一个物件是否进入所述手臂之间的传感器，当该传感
器检测到一个物件已经进入所述手臂之间时，就将检测信号
送到所述控制装置，由控制装置停止对水平驱动机构的驱
动，并起动所述手臂控制装置来闭合所述一对手臂。
在本发明的第五种实施例中，游戏机包括：(A)一个机
身；(B)置于所述机身前侧的捕获机构，用于捕获一个置于
机身内部深处的物件；(C)用于移动所述捕获机构的驱动机
构，包括使捕获机构在垂直方向上运动的垂直驱动机构或者
使捕获机构在水平方向上运动的水平驱动机构，以及使捕获
机构在纵深方向上运动的纵深驱动机构；(D)置于所述机身
之内的控制装置，用于控制所述驱动机构的起动/停止；以及
输入装置，用于将信号送到控制装置，以便起动/停止垂直驱
动机构或水平驱动机构；(E)其中所述控制装置在垂直驱动
机构和水平驱动机构停止运动之后驱动所述纵深驱动机构，
以便使捕获机构朝所述物件运动；(F)所述捕获机构还包
括：一对手臂；用于使所述一对手臂张开/闭合的手臂驱动
机构；用于检测一个物件是否进入所述手臂之间的传感器，
当该传感器检测到一个物件已经进入所述手臂之间时，就将
检测信号送到所述控制装置，由控制装置停止对水平驱动机
构的驱动，并起动所述手臂控制装置来闭合所述一对手臂；
(G)当所述一对手臂闭合时，由控制装置起动所述驱动机
构，使捕获机构回到初始位置，并起动手臂驱动机构，使所述
一对手臂张开。
在本发明的第六种实施例中，游戏机包括：(A)一个机
身；(B)置于所述机身前侧的捕获机构，用于捕获一个置于
机身内部深处的物件；(C)用于移动所述捕获机构的驱动机
构，包括使捕获机构在垂直方向上运动的垂直驱动机构，使
捕获机构在水平方向上运动的水平驱动机构，以及使捕获机
构在纵深方向上运动的纵深驱动机构；(D)置于所述机身之
内的控制装置，用于控制所述驱动机构的起动/停止；以及输
入装置，用于将信号送到控制装置，以便起动/停止垂直驱动
机构或水平驱动机构；(E)其中所述控制装置在垂直驱动机
构和水平驱动机构停止运动之后驱动所述纵深驱动机构，以
便使捕获机构朝所述物件运动；(F)所述捕获机构包括：一
对手臂；用于使所述一对手臂张开/闭合的手臂驱动机构；用
于检测一个物件是否进入所述手臂之间的传感器，当该传感
器检测到一个物件已经进入所述手臂之间时，就将检测信号
送到所述控制装置，由控制装置停止对水平驱动机构的驱
动，并起动所述手臂控制装置来闭合所述一对手臂；(G)当
所述一对手臂闭合时，由控制装置起动所述驱动机构，使捕
获机构回到初始位置，并起动手臂驱动机构，使一对手臂张
开。
在本发明的第七种实施例中，游戏机进一步包括：用于
在将所述捕获机构连接到所述水平驱动机构的前部的同时，
将所述捕获机构朝前压的偏压机构，使得该捕获机构能够在
水平方向上自由运动；设置在所述纵深驱动机构或者捕获机
构中的传感器，用于当所述捕获机构在纵深驱动机构的驱动
下朝着物件运动时，检测捕获机构克服所述偏压机构的弹力
所产生的回程运动，并将这信号送到所述控制装置，以便停
止对所述纵深驱动机构的驱动。
采用本发明第一种实施例的游戏机，当操作输入装置
时，就会起动垂直驱动机构或者水平驱动机构，使位于机身
一侧(例如前侧)的捕获机构在垂直方向上或者水平方向上
运动。当操纵输入装置来停止对垂直驱动机构或水平驱动机
构的驱动时，捕获机构就会停止在一个预定的位置上。控制
装置起动纵深驱动机构，使捕获机构朝着置于机身内部深处
的物件运动。
采用本发明第二种实施例的游戏机，当操作输入装置
时，就会起动垂直驱动机构和水平驱动机构，使位于机身前
侧的捕获机构在垂直方向上和水平方向上运动。当操纵输入
装置来停止对垂直驱动机构和水平驱动机构的驱动时，捕获
机构就会停止在一个预定的位置上。控制装置起动纵深驱动
机构，使捕获机构朝着置于机身内侧的物件运动。
采用本发明第三种实施例的游戏机，当物件进入到朝着
该物件运动的捕获机构的一对手臂之间的间隙中时，由所述
传感器检测这一进入。传感器的检测信号被送到所述控制装
置。该控制装置起动手臂驱动机构，使一对手臂闭合，从而将
物件抓住。
采用本发明第四种实施例的游戏机，当物件进入到朝着
该物件运动的捕获机构的一对手臂之间的间隙中时，由所述
传感器检测这一进入。传感器的检测信号被送到所述控制装
置。该控制装置停止对纵深驱动机构的驱动，并起动手臂驱
动机构，使一对手臂闭合，从而将物件抓住。
采用本发明第五种实施例的游戏机，当操作输入装置
时，就会起动垂直驱动机构或水平驱动机构，使位于机身前
侧的捕获机构在垂直方向上或水平方向上运动。当操纵输入
装置来停止对垂直驱动机构或水平驱动机构的驱动时，捕获
机构就会停止在一个预定的位置上。控制装置起动纵深驱动
机构，使捕获机构朝着置于机身内部深处的物件运动。当物
件进入到朝着该物件运动的捕获机构的一对手臂之间的间
隙中时，由所述传感器检测这一进入。传感器的检测信号被
送到所述控制装置。该控制装置停止对纵深驱动机构的驱
动，并起动手臂驱动机构，使一对手臂闭合，从而将物件抓
住。在手臂处于闭合的状态下，控制装置驱动捕获机构，使之
回到其初始位置，然后起动手臂驱动机构，使一对手臂张开，
从而使物件下落。
采用本发明第六种实施例的游戏机，当操作输入装置
时，就会起动垂直驱动机构和水平驱动机构，使位于机身前
侧的捕获机构在垂直方向上和水平方向上运动。当操纵输入
装置来停止对垂直驱动机构和水平驱动机构的驱动时，捕获
机构就会停止在一个预定的位置上。控制装置起动纵深驱动
机构，使捕获机构朝着置于机身内侧的物件运动。当物件进
入到朝着该物件运动的捕获机构的一对手臂之间的间隙中
时，由所述传感器检测这一进入。传感器的检测信号被送到
所述控制装置。该控制装置停止对纵深驱动机构的驱动，并
起动手臂驱动机构，使一对手臂闭合，从而将物件抓住。在手
臂处于闭合的状态下，控制装置起动捕获机构，使之回到其
初始位置，然后起动手臂驱动机构，使一对手臂张开，从而使
物件下落。
采用本发明第六种实施例的游戏机，如果朝着物件运动
的捕获机构碰到机身的后壁或者其他障碍物，就不再作任何
运动，而是相对于纵深驱动机构返回。由传感器来检测捕获
机构由于偏压部件或者弹性部件的弹力而产生的这一返回
运动，并将检测信号送到控制装置。控制装置控制停止对纵
深驱动机构的驱动。由于捕获机构不会继续运动，因此能够
防止对捕获机构造成的任何损坏。
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明，其中：
下面结合图1—7对本发明的游戏机1000的一种实施
例进行说明。
如图1和2所示，本实施例的游戏机1000包括；机身
100；设置在机身100后壁表面上的多个悬挂件200，用于悬
挂钥匙串2000(亦即需要被捕获的物体)；位于机身100前
侧的捕获机构300，用于捕获上述钥匙串2000；用于驱动捕
获机构300的驱动装置；用于控制驱动机构的控制装置
700；以及用于输入使用者的指令的输入装置800。
上述驱动机构包括：水平驱动机构400，用于在X轴方
向(或者水平方向)上移动捕获机构300，使之离开其初始位
置；纵深驱动机构50，用于在Z轴方向(或者深度方向)上移
动捕获机构300，使之离开其初始位置；以及垂直驱动机构
600，用于在Y轴方向(或者垂直方向)上移动捕获机构300，
使之离开其初始位置。
机身100的前表面装有玻璃板110，以便使用者能够看
到位于机身100之中的钥匙串2000和捕获机构300。
本实施例的游戏机1000包括两个并列排列的游戏机，
因此可供两个使用者同时进行游戏。应该指出的是：本发明
并不限于这种两个并列的游戏机，它也可以是单个的游戏机
或者是3个或更多个并列排列的游戏机。
钥匙串2000相当于需要被捕获的物件，采用适合的设
计，使之得能够通过将悬挂件200穿过钥匙串2000或者类
似物的方式来悬挂。
悬挂件200用于悬挂钥匙串2000，在本实施例中采用
的是一种在纵深方向上予以固定的棒件。在这一悬挂件200
上悬挂了适当数量的钥匙串2000。
捕获机构300用于捕获钥匙串2000，它包括：一对手臂
310；用于使上述手臂310张开/闭合的手臂驱动机构320；
检测元件330，用于检测钥匙串2000是否位于手臂310之
中。
上述一对手臂310用于捕获钥匙串2000。手臂驱动机
构320用于使得手臂310张开或者闭合，以便抓住或者放开
钥匙串2000。本实施例的手臂驱动机构320被一个弹性件
(图中未示)的弹性复位力所推压，迫使手臂310朝着闭合的
方向运动，手臂驱动机构320可以是一个与手臂310相接触
的凸轮，由一个电机或者类似装置予以驱动，以便克服上述
弹性件的弹性复位力。
然而，手臂驱动机构320并不一定局限于本实施例的上
述结构，它可以是能够使手臂310张开/闭合的任何机构。
检测元件330用于检测钥匙串2000是否已经进入上述
一对手臂310之中，在本实施例中采用的是发射式遮断器。
然而，检测元件330并不限于上述发射式遮断器，也可以采
用任何其他类型的检测器，例如光电检测器或者接触检测
器，只要能够对钥匙串2000进行检测即可。此外，可以将检
测元件330置于捕获机构300中的任何位置，只要能够对钥
匙串2000进行检测即可。
如图3所示，水平驱动机构400用于在X轴方向(或者
水平方向)上移动捕获机构300，使之离开其初始位置。在本
实施例中，通过第一电机420的驱动力使得水平驱动机构
400在水平导轨410上沿着水平方向(或者X轴方向)移动。
当然，水平驱动机构400可以采用任何机构，只要它能够在
X轴方向上移动捕获机构300即可。
如图3所示，纵深驱动机构500用于在Z轴方向(或者
纵深方向)上驱动捕获机构300，使之离开其初始位置，在本
实施例中通过第二电机510来驱动一个适当的滑动机构，从
而使捕获机构300在纵深方向上运动。当然，纵深驱动机构
410也可以采用任何滑动机构，只要它能够在Z轴方向上移
动捕获机构300即可。
垂直驱动机构600用于在Y轴方向(或者垂直方向)上
驱动捕获机构300，使之离开其初始位置，在本实施例中，上
述垂直驱动机构600沿着垂直轨道610垂直地移动携带了
捕获机构300的水平导轨410，从而将第三电机620产生的
驱动力通过一个传动皮带送到水平导轨410，使得捕获机构
300在Y轴方向上移动。
控制装置700用于控制水平驱动机构400、纵深驱动机
构500和垂直驱动机构600。根据来自输入装置800的控制
信号，控制装置700驱动水平驱动机构400和垂直驱动机构
600，使捕获机构300由其初始位置移动到X—Y平面上使
用者所希望的位置。此外，控制装置700驱动纵深驱动机构
500，使捕获机构300在纵深方向(或者Z轴方向)上运动，并
根据检测元件330产生的控制信号来停止其运动。控制装置
700还起动手臂驱动机构320，使手臂310闭合，然后起动水
平驱动机构400、纵深驱动机构500和垂直驱动机构600，使
捕获机构300回到其初始位置，并起动手臂驱动机构320，
使手臂310张开。
输入装置800用于输入使用者的指令，它包括一个水平
运动开关810和一个垂直运动开关820。
水平运动开关810用于控制水平驱动机构400。在本实
施例中，通过使用者按下水平运动开关810，控制装置700
就能够起动水平驱动机构400，将捕获机构300固定在X轴
方向上所需的位置上。
垂直运动开关820用于用于控制垂直驱动机构400。在
本实施例中，通过按下水平运动开关810，控制装置700就
能够起动垂直驱动机构400，将捕获机构300固定在Y轴方
向上所需的位置上。
首先，使用者将硬币通过一个投币口投入到机身100之
中。此后，硬币检测机构900检测出硬币的存在，将一个游戏
开始信号送到控制装置700，开始进行游戏。上述硬币检测
机构也可以是检测已付款的卡片或类似物的机构。
使用者在开始游戏时首先选择由悬挂件200所悬挂的
适当钥匙串2000，并试图通过捕获机构300来捕获所希望
的钥匙串2000。
首先按下水平控制开关810，使捕获机构300在水平方
向(或者X轴方向)上运动，当捕获机构300到达所需钥匙
串2000所在位置时，释放水平控制开关810，以便固定捕获
机构300的X轴座标。
接着，按下垂直控制开关820，使捕获机构300在垂直
方向(或者Y轴方向)上运动，当捕获机构300到达所需钥
匙串2000所在位置时，释放垂直控制开关820，以便固定捕
获机构300的Y轴座标。
也可以在操作垂直控制开关820之后再操作水平控制
开关810。另外，也可以通过改变指令以间歇方式移动捕获
机构300，使得捕获机构300只有在同时按下水平控制开关
810和垂直控制开关820时才会产生运动。
当采用上述方式来确定捕获机构300在X—Y平面上
的位置之后，通过控制装置700来起动纵深驱动机构500，
使捕获机构300在纵深方向上运动。
当捕获机构300的检测元件330检测到钥匙串2000已
经进入一对手臂310之间时，就将检测信号送到控制开关
700，停止对纵深驱动机构500的驱动，并起动手臂驱动机构
320来闭合手臂310。
此时，如果使用者适当地操纵水平运动控制开关810和
垂直运动控制开关820，将捕获机构300固定在X—Y平面
上的正确位置上，手臂310就能够抓住钥匙串2000。更具体
地说，如附图5所示，将玩具或者钥匙串2000的躯干夹住。
相反，如果使用者未能适当地操纵运动控制开关810和
垂直运动控制开关820，一对手臂310就不能够抓住钥匙串
2000。例如如图6所示，不能将玩具或者物件2000的躯干部
分夹住；或者如图7所示，当捕获机构300没有位于X轴方
向上的正确位置时，也不能夹住钥匙串2000。
此后，控制装置700控制水平驱动机构400、纵深驱动
机构500和垂直驱动机构600，使捕获机构300回到其原始
位置，并起动手臂驱动机构300，使手臂310张开。如果已经
抓住了一个钥匙串2000，当手臂310张开时该物件就会掉
下来。如果在机身100的初始位置的下方设置了一个适当的
送出开口，就可以将钥匙串2000送出游戏机。
被抓住的物体不一定是钥匙串2000，也可以是护身符、
玩具、糖果或者其他奖品。
下面将结合图8—26对本发明游戏机1000的另一种实
施例作详细的说明。
首先，结合图8—11，对机身100进行说明。图8是下面
所要说明的游戏机框架101的主视图，图9是框架101的左
侧视图，图10是框架101的顶视图，图11是框架101的放
大平面视图。
机身100包括框架101和装配在框架101外侧的装饰
覆盖件102。图1显示了装饰覆盖件102的一个实施例。在
装饰覆盖件102的前侧表面上装有玻璃板110。框架101包
括左前立柱103、右前立柱104、左后立柱105、右后立柱
106、用于分别连接左前立柱103和右前立柱104的上下端
的连接件111和112、用于分别连接左后立柱105和右后立
柱106的上下端的连接件113和114、用于分别连接左前立
柱103和左后立柱105的上下端的连接件116和117、以及
用于分别连接右前立柱104和右后立柱106的上下端的连
接件117和118。
在机身101的后部，更具体地说在左后立柱105、右后
立柱106和连接件113和114上装有后壁120。在该后壁
120上采用螺母201安装了朝前突出的棒状悬挂件200。大
致在框架101的中部设置了一个中间壁121，它垂直地限定
了框架101的内部。在该中间壁121的适当位置上形成了一
个奖品落出开口122。该开口122通过一个图中未示的通道
与装饰覆盖件102上所形成的奖品出口123相通。
垂直驱动机构600具有大致为方形的框架件601，采用
安装件125将该框架件601安装在左前立柱103和右前立
柱104上。在框架件601的两侧装有在垂直方向地上延伸的
垂直导轨602和603。
在框架件601的两侧装有位于垂直导轨602、603上方
的轴承605、606，从动皮带轮607、609以能够旋转的方式安
装在上述轴承上。在框架件601的两侧装有位于垂直导轨
602、603上方的轴承604、608，在它们之间安装了可以旋转
的驱动轴612。在这一驱动轴612的两侧固定了两个主动皮
带轮613和614。一条有齿的环形皮带(或者定时皮带)套在
位于左侧的主动皮带轮613和从动皮带轮607上；另一条有
齿的环形皮带套在右侧的主动皮带轮614和从动皮带轮
609上。
在框架件601的中心部位的附近固定了一个中间连接
件617，采用一个大致为L形的安装件618将一个驱动电机
621安装在该中间连接件上。在驱动电机621的输出轴622
上固定了一个输出齿轮623。这一输出齿轮623始终与固定
在驱动轴612上的输入齿轮624相啮合。
在框架件601左侧的垂直导轨602的上端附近安装了
一个传感器625，它具有一个光发射元件631和一个光接受
元件632。在垂直导轨602的下端附近安装了一个传感器
626，它具有一个光发射元件633和一个光接受元元件634。
下面结合附图11—16对水平驱动机构400进行说明。
图12是水平驱动机构400的顶视图，图13是水平驱动机构
400的主视图，图14是沿着图13中X—X线的剖视图，图
15是水平驱动机构400的侧视图，图16是沿着图13中
Y—Y线的剖视图。
水平驱动机构400具有水平导轨401，它固定安装在大
致具有L形横截面的增强件402上。增强件402的左侧部分
的下表面固定在一个左侧固定板403的被折叠的上端部分
404上，其右侧部分的下表面固定在右侧固定板405的被折
叠的上端部分406上。
在上述左右固定板403、405的侧部通过螺栓固定了左
右引导板411和412。在左右引导板411、412的侧部表面上
装有多个引导轮413，它们能够沿着前述垂直驱动机构600
的垂直导轨602、603滚动。
在左侧固定板403内表面的一侧采用螺栓固定了一个
大致具有L形横截面的固定件415，在它上面采用螺栓安装
了一个带有电机416的减速齿轮机构417。在减速齿轮机构
417的输出轴上安装了一个驱动皮带轮419。右侧固定板
405的一个端缘向内弯折，通过螺栓在其上安装一个大致具
有L形横截面的固定件426。在固定件426上以能够旋转的
方式安装了一个从动皮带轮427。一根齿形皮带(或者定时
皮带)429套在上述从动皮带轮427和主动皮带轮419上。
在左右固定板403、405内表面的另一侧上采用螺栓固
定了安装件431和432，它们都具有大致为L形的横截面。
夹持件433、434通过螺栓固定在上述安装件431和432上。
通过将皮带615夹在安装件431和夹持432之间，从而将安
装件431固定在皮带615的一侧。通过将皮带616夹在安装
件432和夹持件434之间，从而将安装件432固定在皮带
616的一侧。
采用螺栓将一个引导件436固定在左右固定板403、
405的侧边之间，用于引导下面将要予以说明的托架460的
引导轮469。在左右引导板411和412的另一侧表面之下设
置了安装板438和439。在安装板438上安装了具有光发射
元件454和光接受元件455的传感器451，在安装板439上
安装了具有光发射元件456和光接受元件457的传感器
452。
此外，在引导板411的侧表面之下通过螺栓固定了遮挡
件453，用于遮挡位于前述垂直导轨602上下的传感器625
的光发射元件631和光接受元件632以及传感器626的光
发射元件633和光接受元件634。
托架460能够在水平导轨401上水平地运动。该托架
460具有一个引导板463，其上具有多个能够沿着水平导轨
401滚动的引导轮461。通过一对前支柱467和一对后支柱
468在引导板463的上面安装了一个支座465，在其下方设
置一个下板466。通过螺栓将上述引导板463、支座465、前
支柱467、后支柱468和下板固定在一起。上述一对后支柱
468在下端部分装有引导轮469，它能够沿着前述引导件
436的侧表面滚动。
一对夹持件470、471通过螺栓安装在下板466的一侧。
通过将皮带429夹在其本身和夹持件470、471之间，从而将
下板466固定在皮带429的一侧。另一方面，在下板466的
下表面上固定了一个遮挡件472，用于遮挡安装在左引导板
411上的传感器451的光发射元件454和光接受元件455
以及安装在右引导板412上的传感器452的光发射元件
456和光接受元件457。
下面结合图17—20对纵深驱动机构500进行说明。图
17是纵深驱动机构500的侧视图，图18是纵深驱动机构
500的顶视图，图19是沿着附图17中A—A向剖视图，图
20是沿着图17中B—B线的剖视图。
纵深驱动机构500包括长形支座501。该支座501的两
侧被弯折，以形成侧壁508和509，通过螺栓将侧壁的底端
侧部的下表面固定在前述托架460的支座465上。
在支座501的底端部分的下表面上通过螺栓安装了一
个带有驱动电机502的减速齿轮机构503。该减速齿轮机构
503的输出轴伸出到支座501之上，用于安装一个主动皮带
轮505。在支座501的前端侧以能够旋转的方式安装了一个
从动皮带轮506。一条有齿的皮带套在所述主动皮带轮505
和从动皮带轮506上。
在支座501上，在主动皮带轮504的附近装有一个传感
器513，它具有一个按钮式开关511；在从动皮带轮506的附
近装有一个传感器514，它也具有一个按钮式开关512。传感
器513和514固定在大致为L形的安装板515、516上，而所
述安装板515、516则通过螺栓安装在支座501的侧壁508
上。
在支座501的下表面上固定了一个扩张机构520，该扩
张机构由大致具有C形横截面的上引导件521、下引导件
523和一个中心部件522组成。上引导件521通过螺栓固定
在支座501的下表面上。中心部件522通过滚珠轴承525安
装在上引导件521上，以便在纵向方向上运动。下引导件
523通过滚珠轴承525安装在中心部件522上，以便在纵向
方向上运动。
在下引导件523的底端部分的下表面上通过螺栓固定
安装了安装件526的底部527，该安装件526从其前部来看
呈反L形。侧壁部分529基本上以直角方式由底部527弯
折，侧壁部分529的后部朝前弯折，用于推动前述传感器
513、514的按钮式开关512和513。另一方面，在后部530上
通过螺栓固定了一个夹持件535。安装件526安装在齿形皮
带507的一侧，将皮带507夹在其后部530和夹持件535之
间。
在下引导件523前端部分的下表面上通过螺栓固定了
安装件540的底部541，该安装件540从其前方来看基本上
具有字母C的形状。上述安装板540的前端部分具有一个
朝上弯折的弯折板549，其中心部位形成了一个螺纹孔550
(参见图21)。
在安装件540的侧壁542、543的两个侧表面上固定了
扩张机构545。该扩张机构545包括基本上具有C形横截面
的引导件546和滑动件548，该滑动件548通过滚珠轴承
547安装在引导件546上，以便在纵向方向上运动。两个引
导件546分别通过螺栓固定在两个侧壁542和543上。通过
螺栓将捕获机构300的一个大至呈C形的固定件303夹在
两个侧部件548之间。
下面结合图21—23对捕获机构300进行说明。图21是
捕获机构300的分解透视图，图22是捕获机构300的省略
了其中一部分的顶视图，图23是捕获机构300主要部分的
侧视图。
捕获机构300包括一个基部301，其后端部分朝下弯
折，形成一个弯折件302，该弯折件302的下端与一个大致
呈C形的固定件303成为一个整体。该固定件303通过螺栓
固定在两个侧部件548上。
在基部301的上表面上通过螺栓固定了一对中心销子
306、307和一对固定销子308、309。通过螺栓将一个盖板
305固定在上述一对中心销子306、307和一对固定销子
308、309上。
在基部301的下表面上通过螺栓固定了一个电机304。
该电机304的输出轴伸出到基部301之上，以便在其上安装
一个主动齿轮312。该主动齿轮312与一个安装在左侧中心
销子306上的左齿轮313相啮合。该左齿轮313与一个安装
在右侧中心销子307上的右齿轮315相啮合。
在左齿轮313上固定了一个左臂件316，其基部以能够
旋转的方式装在中心销子306上。因此，左齿轮313和左臂
件不必分开，而是可以组装在一起。在右齿轮315上也固定
安装了一个右臂件317，其基部以能够旋转的方式安装在中
心销子307上，因此右齿轮315和右臂件317不必分开，而
是可以组装在一起。
在右臂件317的前端部分形成了一个销孔318和一个
槽口319。在右臂件317的上述销孔318中以能够旋转的方
式安装了一个转动销子322，它被固定在右手臂部分321
上。在槽口319中设置了一个能够滑动的销子323，它固定
在右手臂部分321上的转动销子322的附近。其结果是：右
手臂部分321能够在转动销子322上转动，其转动的范围为
销子323在槽口319中滑动的范围，并通过一个弹簧324将
其朝闭合方向偏压，该弹簧324位于右手臂部分321和右臂
件317之间。
类似地，在左臂件316的前端部分形成了一个销孔325
和一个槽口326。在左臂件316的上述销孔325中以能够旋
转的方式安装了一个转动销子332，它被固定在右手臂部分
上(尽管附图21中没有显示出该部分)，该部分是与右手臂
部分321相对称的。在槽口326中设置了一个能够滑动的销
子333，它固定在右手臂部分331上的转动销子332的附
近。其结果是：右手臂部分331能够在转动销子332上转动，
其转动的范围为销子333在槽口326中滑动的范围，并通过
一个弹簧(附图中没有显示，因为它与弹簧324相同)将其朝
闭合方向偏压，该弹簧324安装在右手臂部分331和右臂件
316之间。
在基部301上安装了一个传感器337，该传感器具有一
个按钮开关336，当右臂件317张开时其基端边缘335就会
使该开关闭合。在基部301的下表面上通过螺栓安装了一个
传感器安装板350，该安装板350上形成了一个延伸到右手
臂部分321中部的右端凸起351以及一个延伸到左手臂部
分331中部的左端突起352。
传感器安装板350沿着其右端边缘上形成了一个长槽
356，该长槽356的前端也朝前弯折，与左端突起352中形成
的凹部357相通连。在上述凹部357中安装了一个光接受元
件363、该元件的引线364被置于长槽356之中。
另一方面，在基部301上安装了一个传感器(或者检测
原件)365，它通过引线362与光发射元件361相连接，通过
引线364与光接受元件相连接，用于检测钥匙串2000是否
进入到手臂部分321和331(或者光发射元件361和光接受
元件363)之间的空隙中。
在弯折件301的与前述螺纹孔550相对的中心部位上
形成了一个孔299。将一个螺丝298插入到孔299之中，并
通过一个螺帽297予以固定，该螺帽拧紧在螺纹孔550中。
在螺丝298上安装了一个弹簧296，用于偏压弯折件302，使
之离开弯折板549。
如附图23所示，在固定件303的侧壁290上安装了一
个推动件291，用于使安装在安装件540的侧壁542上的传
感器293的按钮开关294闭合/断开。
上述传感器293、337、451、513、51 4、626、626、365以及
电机304、416、502、621以电连接方式与控制装置700相连
接。在附图中没有专门显示该控制装置700，它被安装在机
身100中的适当位置上。
在装饰盖板102的前表面上装有输入装置800，用于输
入使用者的指令。该输入装置800包括水平运动开关810和
垂直运动开关820。水平运动开关810用于起动水平驱动机
构400，当按下该开关时可通过控制装置700连续地驱动水
平驱动机构400。垂直运动开关820用于起动垂直驱动机构
600，当按下该开关时可通过控制装置700连续地驱动垂直
驱动机构600。
下面将对具有上述结构的另一种实施例的动作进行说
明。当使用者通过投币口将硬币投入到机身100之中时，硬
币检测器900检测出硬币的存在，将一个门起动信号送到控
制装置700，从而开始进行游戏。由使用者选择一个悬挂在
悬挂件200上的钥匙串2000，按下垂直运动开关820，通过
控制装置700使驱动电机621通电。驱动电机621的旋转通
过输出齿轮623、输入齿轮621和驱动轴612传送到主动皮
带轮613、614，用于带动齿形皮带615和616。
当皮带615和616被带动时，与齿形皮带615、616相连
接的水平驱动机构400朝上运动。当安装在水平驱动机构
400上的捕获机构300运动到与被选择的钥匙串2000具有
相同高度的位置上时，释放垂直开关820。此后，驱动电机
621断电，从而固定了捕获机构300的高度。
如果连续地按下垂直运动开关820，水平驱动机构400
就会不断上升。然而，当安装在水平驱动机构400侧部的遮
挡件453挡住安装在垂直导轨602上部的传感器625的光
发射元件631和光接受元件632之间的光传输路线时，传感
器625就会检测到遮挡件453，将一个检测信号送到控制装
置700，使驱动电机621断电。
当按下水平运动开关810时，通过控制装置700使电机
416通电。此后，电机416的旋转通过减速齿轮机构417传
送到主动皮带轮419，用于带动齿形皮带429。与齿形皮带相
连接的托架460在齿形皮带429的带动下竖直朝上运动。当
由托架460携带的捕获机构300运动到位于所选择的钥匙
串2000前方的位置时，便释放水平运动开关810。此后，停
止对电机416的供电，从而固定了捕获机构300的水平位
置。
如果连续地按下水平运动开关810，托架460就会不断
上升。然而，当安装在托架460下部的遮挡件472挡住安装
右引导板412侧部的传感器452的光发射元件456和光接
受元件457之间的光传输路线时，传感器452就会检测到遮
挡件472，将一个检测信号送到控制装置700，停止对驱动电
机416的供电。
当停止对电机416供电时，控制装置700很快地为驱动
电机502供电，该电机的旋转通过减速齿轮机构503传送到
主动皮带轮505，带动齿形皮带507。通过安装件526与齿形
皮带507相连接的下引导件523在齿形皮带507的带动下
朝前移动(如图24和25所示)。
当与下引导件523相连接的捕获机构300移动到所选
择的钥匙串2000的位置时，这一钥匙串2000进入到传感器
安装板350上的光发射元件361和光接受元件363之间的
空隙中，从而使得安装在基部301上的传感器365(或者检
测原件)检测到钥匙串2000，将一个检测信号送到控制装置
700。此后，控制装置700快速地停止对驱动电机502的供
电，从而固定了捕获机构300的纵深位置。
另一方面，控制装置700使捕获机构300的电机304在
预定的时间期间内通电，使驱动齿轮312旋转，从而由左齿
轮313和右齿轮315使得左臂件316和右臂件317朝着闭
合的方向转动。这样，该钥匙串2000就被左臂件316的左手
臂部分331和右臂件317的右手臂部分321夹住。应指出的
是：上述左手臂部分331和右手臂部分321也可能在未夹住
钥匙串2000的情况下闭合。
另一方面，采用弹簧324朝着闭合方向对左手臂部分
331和右手臂部分321施加一个偏压力，其结果是：当左手
臂部分331和右手臂部分321在夹住钥匙串2000时将克服
弹簧324的弹力在前述销子323和324的运动范围之内朝
着张开的方向转动。当控制装置700使电机304在预定时间
期间内通电时，在经过预定时间之后，电机304断电，从而使
左手臂部分331和右手臂部分321能够保持在这一状态(或
者其闭合状态)来夹住钥匙串2000。
通过改变控制装置700使电机304通电的时间长度，就
能够自由地确定左手臂部分331和右手臂部分321之间在
闭合时的间隙，并能够根据需要被抓住的物件的大小来予以
调整。当右手臂部分321，亦即右臂件317闭合时，其压力被
释放，从而释放位于其基端边缘335处的按钮开关335。
如果传感器365(或者检测元件)没有检测到钥匙串
2000，捕获机构300就会继续朝前运动。当这一运动进行到
一定程度时，安装件526的后部530就会推动位于基部501
前端的传感器514的按钮开关512，从而通过控制装置700
来停止对驱动电机502的供电。
如果捕获机构300错误地朝前运动到与悬挂件200相
接触的位置，就会受到悬挂件200的推力。然而，捕获机构
300被推动以克服弹簧296的弹力，从而使得推动件291按
下传感器293的按钮开关294，通过控制装置700停止对驱
动电机502的供电。其结果是使得捕获机构300不再朝前运
动，从而能够避免损坏。
当捕获机构300抓住钥匙串2000，或者如上所述停止
对驱动电机502的供电时，控制装置700使驱动电机502朝
着相反的方向旋转，从而使下引导件523回到其初始位置。
当下引导件523恢复其原始位置时，安装件526的后部530
推动安装在基部501基端侧部的传感器513的按钮开关
511，通过控制装置700使驱动电机502断电。
此后，控制装置700改变电机416的旋转方向，从而使
托架460回到其初始位置。当托架460回到其初始位置时，
在其下部形成的遮挡件472切断了安装在左引导板411侧
部的传感器451的光发射元件454和光接受元件456之间
的光传送路径，从而使传感器451将一个检测信号送到控制
装置700，停止对电机416的供电。
此后，控制装置700改变电机621的旋转方向，使得水
平驱动机构400回到其初始位置。当水平驱动机构400回到
其初始位置时，其遮挡件453切断了安装在垂直导轨602下
部的传感器626的光发射原件633和光接受原件634之间
的光传送路径，从而使传感器626将一个检测信号送到控制
装置700，停止对电机621的供电。
当捕获机构300以上述方式回到其初始位置并抓住了
一个钥匙串2000(或者仅仅使捕获机构300闭合而没有抓
住钥匙串2000)时，控制装置700改变电机304的旋转方
向，使得左手臂部分331和右手臂部分321张开，让钥匙串
2000落入到奖品取出开口122中。落入到奖品取出开口122
中的钥匙串2000可以从奖品出口123中取出。
当右手臂部分321，亦即右臂件317张开时，其基端边
缘335推动按钮开关336，使之处于闭合状态。当传感器337
检测到按钮开关336处于闭合状态时，便将一个检测信号送
到控制装置700。控制装置700此时将停止对电机304的供
电，使左手臂部分331和右手臂部分321回到其初始张开状
态。左手臂部分331和右手臂部分321之间的间隙在它们处
于张开状态时始终是恒定的，这一点与它们处于闭合状态时
有所不同，因为该间隙是由按钮开关336的闭合和切断状态
来确定的。
在上述实施例中，需要被抓住的物件是以钥匙串2000
为例。然而，如图26所示，也可以在后壁处设置架子202，用
于在其上放置奖品或者玩偶203。在这种改进实施例中，所
述奖品或者玩偶是需要抓住的物件。
此外，在上述实施例中，采用皮带来带动各个驱动装置。
然而，传动件并不限于皮带，也可以是其他已知的机构，例如
链条或者螺旋送进器。
本发明如权利要求1所述提供了一种新型的游戏机，它
能够由游戏机的一侧在两维平面上朝着垂直方向或者水平
方向通过驱动机构来移动捕获机构，以便抓住位于机身纵深
部位的物件或奖品。此外，上述物件可以在纵深部位以水平
或者垂直方式安置，因而能够很容易地从前视方向看到这些
物件，而在已知的捕获游戏机中则需要使用者朝下观看才能
看到物件，其结果是本发明的游戏机不但具有视觉上的独特
性，而且也具有良好的装饰效果。
概括起来，本发明的第一种实施例提供了一种新型游戏
机，通过驱动机构能够使一个捕获机构在水平方向上或垂直
方向上运动，以便抓住一个置于纵深侧的区间或奖品。本发
明的第二种实施例提供了一种新型游戏机，它需要一个使用
者熟练地以三维方式在垂直方向上、水平方向上和纵深方向
上移动捕获机构，以便抓住一个被置于纵深侧的物件或奖
品。根据本发明的第三种实施例，在捕获机构上设置了传感
器，用于检测需要被捕获的物件，从而闭合捕获机构上的一
对手臂，以便抓住被传感器检测到的物件。根据本发明的第
四种实施例，在捕获机构上设置了一个传感器，用于检测需
要被捕获的物件。当一个物件被传感器检测到时，停止纵深
驱动机构的运动，使捕获机构上的一对手臂闭合，从而抓住
该物件。这样，在操纵捕获机构来抓住物件时就能避免该物
件被捕获机构推动，从而将物件的损坏减少到最小程度。根
据本发明的第五种和第六种实施例，当操纵输入装置来移动
捕获机构并抓住一个物件时，控制装置将自动地使捕获机构
回到其初始位置，并使捕获机构在该初始位置释放被抓住的
物件。根据本发明的第七种实施例，当捕获机构碰到一个障
碍物，例如后壁时，将会停止对水平驱动机构的驱动，从而停
止捕获机构的运动。由于在产生接触之后捕获机构不再运
动，因而避免了捕获机构的损坏。