專利名稱:有觸覺的幼兒電動玩具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種有觸覺的幼兒電動玩具。這種玩具外表面的特定區(qū)域(以下稱“觸感區(qū)”)對人的直接觸摸產(chǎn)生反應,使玩具的運動、工作狀態(tài)發(fā)生變化。
現(xiàn)有的幼兒電動玩具主要由開關(guān)、電動機、電池、機械傳動機構(gòu)和外殼組成,兼或配有發(fā)光、發(fā)聲的輔助裝置。市場上出售的幼兒電動玩具就是這種形式。當開關(guān)接通,玩具便開始運作,重復一個或若干個動作,直至開關(guān)關(guān)斷。這類玩具存在兩個問題。第一,這類玩具僅對人扳動開關(guān)的動作有主動反應,因此幼兒對其的興趣難以持久。據(jù)兒童心理學研究,幼兒對周圍事物的感知大部分來自觸覺,即常常通過觸摸來感受和交流。所以幼兒極容易對那些觸觸動動、摸摸跑跑的小動物,小昆蟲產(chǎn)生持久的興趣。第二,幼兒的注意力容易分散,常開啟電動玩具后忘了關(guān)上,致使電動玩具的電池消耗過快,甚至造成玩具損壞。
本發(fā)明的任務(wù)就是要提供一種改進的幼兒電動玩具,它的被稱為觸感區(qū)的外表特定區(qū)域?qū)θ说挠|摸產(chǎn)生反應,發(fā)生運動或工作狀態(tài)的變化。并能在觸摸撤離后,經(jīng)預先可設(shè)定的若干時間后恢復為原來的運動或工作狀態(tài)。這樣既增加了電動玩具的智能特征,通過觸覺反應與幼兒加強交流,又能減少電動玩具因幼兒遺忘關(guān)閉開關(guān)造成的電池消耗,亦能避免忘了關(guān)機所造成的玩具損壞。
本發(fā)明的任務(wù)是以如下方式完成的在電動玩具中的電動機與電池之間接入一觸覺模擬電路組件(以下簡稱“組件”),同時在電動玩具外表面上準備作為觸感區(qū)的區(qū)域貼覆一層金屬化薄膜,并將組件上引出的觸覺感應線的端頭壓在金屬化薄膜之下即可。組件(3)中采用了發(fā)光二極管LED2和電阻器R10作為時基集成電路10的翻轉(zhuǎn)電平箝位環(huán)節(jié),采用電容器C1、電容器C2、晶體管T1、電感線圈L構(gòu)成的電容的三點式振蕩器作為觸摸模擬傳感電路。當電動玩具的開關(guān)接通后,玩具便進入動作或工作狀態(tài),持續(xù)若干時間后又恢復原狀態(tài)。上述“若干時間”出組件(3)中的可調(diào)電阻器W來調(diào)定。這時用手觸及該玩具的觸感區(qū),玩具便會進入動作或工作狀態(tài)。當觸摸動作消逝后,動作或工作狀態(tài)仍會持續(xù)上述若干時間,而且自動恢復原狀態(tài)。這就達到使幼兒電動玩具對觸摸有反應的目的,并能在幼兒或其他操作者離開后自動關(guān)斷電動機及其主工作回路以節(jié)省電池,保護玩具。
本發(fā)明的優(yōu)點是操作方便,并可用于現(xiàn)有電動玩具的改裝。當采用下面要詳述的實施例結(jié)構(gòu)時,整個玩具的成本和組裝難度增加不多。
以下將根據(jù)本發(fā)明的一項實施例及相應的附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
本實施例中玩具的汽車類外殼結(jié)構(gòu)不影響本發(fā)明的權(quán)利要求。
圖1.是本發(fā)明一種實施例具體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2.是本發(fā)明中觸覺模擬電路組件的原理電路圖。
參照
圖1,一輛全塑結(jié)構(gòu)的電動玩具汽車主體(1)的部分外表面覆蓋了金屬化薄膜后構(gòu)成觸感區(qū)(2),觸覺模擬電路組件(3)安裝在電動玩具汽車主體(1)的殼體內(nèi)。聯(lián)接方式如
圖1.所示,操作時,將開關(guān)(4)接通,這時組件(3)由電池組(7)供電,電動玩具的電動機(5)和主工作回路(8)由電池組(6)供電。因而(1)開始在地面運動,并發(fā)出相應的聲、光訊號。持續(xù)預先設(shè)定的若干秒后,(1)停止運動并不再發(fā)出聲光訊號;此時用手觸摸觸感區(qū)(2),(1)又開始運動,并發(fā)出相應的聲、光訊號,待持續(xù)預先設(shè)定的若干秒后,又將停止,等待下一次觸摸。參照圖2.電容器C1、電容器C2、晶體管T1、電感線圈L組成電容三點式振蕩器,覆在(1)外表面的金屬化薄膜MI(即
圖1.中的(2),對地構(gòu)成一分布電容Cx。Cx與C2是并聯(lián)的。當無人靠近或觸摸MI時,Cx非常小,不影響前述振蕩回路的振蕩。但當Cx增大時,即有人靠近或觸摸MI時,將會使T1基極的正反饋交流信號減弱,造成振蕩回路停振。結(jié)果使電阻器R4上壓降減小,晶體管T2由導通轉(zhuǎn)為截止,晶體管T3由截止轉(zhuǎn)為導通,時基集成電路IC的輸出端3的電位由0躍升至組件工作電源的電動勢-Es,因而晶體管T4飽和導通,玩具電動機(5)和主工作回路(8)啟動并工作。由于IC被設(shè)定在單穩(wěn)工作狀態(tài)下,所以當觸摸撤離后,IC的輸出端3的高電位(-E3)仍會持續(xù)若干時間,因而(5)和(8)也會在觸摸撤離后持續(xù)工作若干時間后,才恢復到原有狀態(tài)。上述若干時間由電容器C6、電阻器R7和電位器W確定。電容器C2、微調(diào)電阻器R2用來調(diào)節(jié)組件觸覺靈敏度。一般調(diào)節(jié)到(1)放到地面上,用手觸及(2)才動作。這樣既可避免靈敏度過高誤動作,還可防止幼兒將電動玩具置于較高的位置玩耍。因為在較高的位置玩電動玩具,往往會對幼兒和玩具造成損害。晶體二極管D1起溫度補償作用,以確保組件在溫度變化時仍能可靠工作。晶體二極管D2、晶體二極管D3、發(fā)光二極管LED1、發(fā)光二極管LED2起箝位作用,確保組件(3)準確地接通或關(guān)斷(5)和(8)。電感線圈LR為射頻抑制線圈,以防止組件工作時所產(chǎn)生的高頻電波干擾其它電器和電子設(shè)備。穩(wěn)壓管DW和電阻器R9構(gòu)成對組件中上述振蕩回路的電壓穩(wěn)定環(huán)節(jié),以防止因電池電壓波動所引起的振蕩不穩(wěn)定致使組件工作不可靠的情況。將組件(3)裝入主體(1)中的聯(lián)接方式是這樣的感應線端CI接(2)。+Es端、+Ez端分別對應接(7)和(6);V0端接(5)、(8)的正(+)端;G端接(6)、(7)的負(-)端。
權(quán)利要求1.一種有觸覺的幼兒電動玩具,其特征在于在電動玩具中的電動機與電池之間接入一觸覺模擬電路組件,同時在電動玩具外表面上準備作為觸感區(qū)的區(qū)域貼覆一層金屬化薄膜,并將觸覺模擬電路組件上引出的觸覺感應線的端頭壓在金屬化薄膜之下。
2.按權(quán)利要求1規(guī)定的電動玩具,其特征是組件(3)中采用了發(fā)光二極管LED2和電阻器R10作為時基集成電路IC的翻轉(zhuǎn)電平箝位環(huán)節(jié)。
3.按權(quán)利要求1規(guī)定的電動玩具,其特征是由組件(3)中采用電容器C1、電容器C2、晶體管T1、電感線圈L構(gòu)成的電容的三點式振蕩器作為觸摸模擬傳感電路。
專利摘要本實用新型公開了一種能夠?qū)θ擞|摸產(chǎn)生反應的幼兒電動玩具,該玩具適于幼兒心理特征,能引起幼兒對該玩具較持久的興趣,且能減少玩具耗電,防止玩具因忘關(guān)機過度運轉(zhuǎn)所造成的損壞。本裝置的特征是在電動玩具中的電動機與電池之間接入一觸覺模擬電路組件,同時在電動玩具外表面上準備作為觸感區(qū)的區(qū)域貼覆一層金屬化薄膜,并將觸覺模擬電路組件上引出的觸覺感應線的端頭壓在金屬化薄膜之下。
文檔編號A63H29/24GK2195963SQ9421174
公開日1995年5月3日 申請日期1994年5月7日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月7日
發(fā)明者康鐵誠 申請人:康鐵誠