(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザーにより制御される作動特徴を持つ玩具を提供する。【解決手段】この玩具の移動要素に駆動接続されている電気モータ、直流電源、電気アキュミュレータ、およびユーザー制御スイッチング回路を備えている。スイッチング回路は、充電モードでは、モータの作動中にアキュミュレータを充電するためにアキュミュレータがモータに並列に接続され、ブーストモードでは、モータに印加される電圧をアップさせるためにアキュミュレータがモータに直列に接続されるように、モータおよびアキュミュレータを直流電源に電気的に接続する操作が可能なものである。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
玩具であって、
前記玩具の移動要素に駆動接続されたモータと、
直流電源と、
電気アキュミュレータと、
充電モードでは、前記モータの作動中に前記アキュミュレータを充電するためにアキュミュレータがモータに並列に接続され、ブーストモードでは、モータに印加される電圧をアップさせるためにアキュミュレータがモータに直列に接続されるように、前記モータおよびアキュミュレータを前記直流電源に電気的に接続する作動可能なスイッチを有するユーザー制御スイッチング回路と、
を備える玩具。
【請求項２】
前記充電モードとブーストモードとにスイッチング回路を交互に操作するためのコントローラをさらに備える請求項１に記載の玩具。
【請求項３】
前記直流電源は電池であることを特徴とする請求項１に記載の玩具。
【請求項４】
前記アキュミュレータは再充電可能な電池またはコンデンサであることを特徴とする請求項１に記載の玩具。
【請求項５】
前記コントローラは２つ以上のプログラムでスイッチング回路を操作するよう構成されており、前記各プログラムは少なくともそれぞれのブーストモード継続期間および複数のブーストモードサイクルを定義しており、前記玩具は前記コントローラに接続された入力装置をさらに備えており、これにより前記コントローラは入力装置からのユーザー入力によって選択されたプログラムの１つに従って前記スイッチング回路を操作することを特徴とする請求項２に記載の玩具。
【請求項６】
前記入力装置はコード読み取り器を備えており、これにより前記コントローラはユーザーが前記コード読み取り器にコード化キーを入力することによって選択した複数の予め設定されたプログラムに従ってスイッチング回路を操作することを特徴とする請求項５に記載の玩具。
【請求項７】
前記コード化キーはカードに印刷されたバーコードであり、前記コード読み取り器は光学的バーコード読み取り器であることを特徴とする請求項６に記載の玩具。
【請求項８】
前記スイッチング回路は、前記アキュミュレータによって流される電流が前記直流電源の前記電流容量のうちの少量となるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の玩具。
【請求項９】
前記玩具は玩具車両であり、前記モータは前記車両を前進させるための１つ以上の車輪に駆動接続される回転モータであり、前記車両は第１および第２のカードセットをさらに備えており、前記第１のセットの各カードはそれぞれのブーストモードの複数のサイクルに関連付けられた特有のバーコードを持っており、第２のセットの各カードはそれぞれのブーストモード継続期間に関連付けられた特有のバーコードを持っており、
メモリは各プログラムおよび２つの関連付けられたコード特有のコードを定義するデータを保持しており、前記コントローラが前記コード読み取り器から連続して入力された２つのバーコードがメモリに保持されているプログラムに一致すると認識する場合、前記コントローラは前記関連するプログラムに従ってスイッチング回路を操作することを特徴とする請求項２に記載の玩具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は電動式電気玩具に関し、より詳細には、ユーザーにより制御される作動特徴を持つ玩具に関する。
【背景技術】
【０００２】
さまざまなモータ駆動要素を持つ電池駆動式玩具は非常に普及しており、これらの玩具をより興味を引く魅力的なものにするべくそれらの構造、形状、および大きさについて多大な努力がなされてきた。これに加え、子供のユーザーにとっての楽しさおよび娯楽性を高めるための他の方法として、子供に駆動要素の作動特徴を制御させることが挙げられる。例えば、従来技術より公知の電池式玩具では、玩具にスイッチを設けて高速または低速作動を選択するようにする、または遠隔制御装置を使って玩具車両の速度を制御するようにすることがある。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
このような従来技術の玩具は子供のユーザーに多大な多様性および楽しさを提供してきたが、とはいえ、業界ではさらに改善された、興味を引き刺激的な電動式玩具が必要とされ続けている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本考案の１つの側面によると、玩具の移動要素に駆動接続されたモータと、直流電源と、電気アキュミュレータと、充電モードでは、前記モータの作動中に前記アキュミュレータを充電するためにアキュミュレータがモータに並列に接続され、ブーストモードでは、モータに印加される電圧をアップさせるためにアキュミュレータがモータに直列に接続されるように、前記モータおよびアキュミュレータを前記直流電源に電気的に接続する作動可能なスイッチを有するユーザー制御スイッチング回路と、を備える玩具が提供される。【０００５】
前記スイッチは固体スイッチ、リレーなどであってよい。あるいは、スイッチは手動で作動してもよい。【０００６】
好ましくは、前記玩具は充電モードとブーストモードとにスイッチング回路を交互に操作するためのコントローラをさらに備える。【０００７】
好ましくは、前記直流電源は電池である。好ましくは、前記アキュミュレータは再充電可能な電池またはコンデンサである。【０００８】
好ましくは、前記スイッチング回路は切断モードでは前記アキュミュレータを前記直流電源から電気的に切断可能なものである。【０００９】
前記コントローラは２つ以上のプログラムでスイッチング回路を操作するよう構成されており、前記各プログラムは少なくともそれぞれのブーストモード継続期間および複数のブーストモードサイクルを定義しており、前記玩具は前記コントローラに接続された入力装置をさらに備えており、これにより前記コントローラは前記入力装置からのユーザー入力によって選択されたプログラムの１つに従って前記スイッチング回路を操作する。【００１０】
好ましい実施態様では、前記入力装置はコード読み取り器を備えており、これにより前記コントローラはユーザーが前記コード読み取り器にコード化キーを入力することによって選択した複数の予め設定されたプログラムに従ってスイッチング回路を操作する。好ましくは、前記コード化キーはカードに印刷されたバーコードなどであり、コード読み取り器は光学的バーコード読み取り器である。【００１１】
好ましくは、前記スイッチング回路は、前記アキュミュレータによって流される電流が前記直流電源の前記電流容量のうちの少量となるように構成されている。【００１２】
好ましくは、前記玩具は玩具車両であり、前記モータは前記車両を前進させるための１つ以上の車輪に駆動接続される回転モータであり、前記車両は第１および第２のカードセットをさらに備えており、前記第１のセットの各カードはそれぞれのブーストモードの複数のサイクルに関連付けられた特有のバーコードを持っており、第２のセットの各カードはそれぞれのブーストモード継続期間に関連付けられた特有のバーコードを持っており、前記メモリは各プログラムおよび２つの関連付けられたコード特有のコードを定義するデータを保持しており、前記コントローラが前記コード読み取り器から連続して入力された２つのバーコードがメモリに保持されているプログラムに一致すると認識する場合、前記コントローラは前記関連するプログラムに従ってスイッチング回路を操作する。【００１３】
他の側面では、本考案は玩具の移動要素に接続されたモータの速度を制御する方法を提供する。前記玩具はモータおよびアキュミュレータを直流電源に選択的に接続するためのスイッチング回路を持っている。前記方法は、
ａ）前記アキュミュレータを前記モータと並列に前記直流電源に電気的に接続して充電モードにおけるモータの作動中にアキュミュレータを充電する工程と、ｂ）スイッチング手段を作動させてアキュミュレータをモータと直列に直流電源に接続してブーストモードにおいてモータに印加される電圧をアップさせる工程とを具備している。【００１４】
好ましくは、工程ｂは各サイクルにおけるブーストモード継続期間中および複数のブーストモードサイクル中に行われ、前記方法は、ユーザー入力装置からのユーザー入力を受け取る工程と、ユーザー入力からブーストモード継続期間およびブーストモードサイクルの数を判断する工程とを具備している。【００１５】
好ましくは、前記ユーザー入力はコードを含んでおり、前記方法は、ユーザー入力コードとメモリ装置に保存されておりプログラムに関連付けられているコードとを比較する工程と、一致するコードがメモリに保持されている場合、前記関連付けられているプログラムに従って前記スイッチング回路を操作する工程とを具備している。
【考案の効果】
【００１６】
本考案は作動させて使用する際に有効かつ効率的な玩具を提供するもので、経済的に製作でき、子供のユーザーにとってより改善された娯楽価値を提供するものである。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１７】
玩具車両１の形態の本考案の好ましい実施態様を図１に示しており、車両を前進させるための車輪３に駆動接続された回転式ＤＣ電気モータ２を備えている。車両１には、モータ２と、カード９にあるバーコード８を読み取るためのバーコード読み取り器７の形態の入力装置からの信号に従ってスイッチング回路６を操作するためのコントローラ５とに直流電流を供給する電池セル４が搭載されている。【００１８】
図２ａ〜図２ｃを参照すると、モータ２および電池の端子１０ａ、１０ｂは、３つのスイッチ１２、１３、１４、コンデンサ１５、および充電器１６を備えたスイッチング回路６によって接続されている。モータ２、ノード１８およびスイッチ１３は正の端子１０ａと負の端子１０ｂとの間で直列に接続されている。充電器１６、スイッチ１２、ノード１７、およびコンデンサ１５は正の端子１０ａとノード１８との間で互いに直列に接続されている。スイッチ１４はノード１７と負の端子１０ｂとの間に接続されている。【００１９】
図２ａに示すように、スイッチ１２および１４が両方とも開いた状態では、スイッチ１３は閉じて、電圧Ｖ１で電流Ｉ１を流してモータを作動させる。このような切断モードまたは状態では、コンデンサ１５は電池およびモータ２からは電気的に切断されている。【００２０】
図２ｂは、スイッチ１４が開きスイッチ１３が閉じた状態でスイッチ１２を閉じてコンデンサ１５をモータ２に並列に接続することによって実現されるコンデンサ１５の充電モードを表している。このモードでは、電流Ｉ２がモータ２を通過し、電圧Ｖ２がコンデンサ１５全体にわたって誘導される。コンデンサ充電電流Ｉ３が電池に大きな負荷をかけることがなく、この状態で、同じ電圧Ｖ１がモータ２全体にわたって供給されることにより、切断モードに比べると電流が少なくなるため小さなトルク低下しか生じない。【００２１】
図２ｃはブーストモードを示しており、この場合、コンデンサ１５はモータ２全体にわたって印加される電圧をアップさせる。スイッチ１２が開き、スイッチ１３が開き、スイッチ１４が閉じた状態で、コンデンサ１５はモータ２に直列に接続され、モータ２全体にわたって印加される電圧Ｖ３はＶ１とＶ２の和となり、これによりモータ速度をアップさせる。【００２２】
コントローラ５は、複数の予め設定されたプログラムに従って充電およびブーストモードで周期的にスイッチング回路６を操作するためのプロセッサおよびメモリを持っている。図３に表すように、それぞれのプログラムでは、モータは、モータ速度Ｓ１を生み出す充電モードか、モータ速度Ｓ２を生み出すブーストモードのいずれかで作動する。それぞれのプログラムはブーストモード継続期間２２、およびスイッチング回路が充電モードおよびブーストモードにあるサイクル２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの数（図示される実施態様では４つ）によって定義されており、モータ速度はそれぞれＳ１とＳ２との間で交互になる。サイクル２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの数およびブーストモード継続期間２２は両方とも別々にユーザーによって変えることができる。【００２３】
玩具車両１は、第１のカードセット２３ａ、２３ｂおよび第２のカードセット２４ａ、２４ｂをさらに備えている。各カード２３ａ、２３ｂはサイクル２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの数を規定する特有のコードをそれぞれ持っている。各カード２４ａ、２４ｂはブースト継続機関２２を規定する特有のコードをそれぞれ持っている。【００２４】
メモリは各プログラムを定義しているデータおよび２つの関連するコード特有のコードを持っている。もしコントローラが、コード読み取り器から連続して入力された２つのコードがメモリに保持されているプログラムに一致すると認識する場合、コントローラは関連するプログラムに従ってスイッチング回路を操作する。【００２５】
使用時には、例えば、ユーザーがカード読み取り器７に第１のカード２３ａを入力すると関連する第１のコードをプロセッサが受信し保存する。そして、ユーザーがカード読み取り器７に第２のカード２４ｂを入力すると、プロセッサが、関連する第２のコードを受信し、選択されたプログラムに従ってスイッチング回路６を操作する前に、第１および第２のコードによって定義されているプログラムを選択する。【００２６】
本考案の側面は実施例によってのみ説明しており、本考案の目的から逸脱することなく改変および追加を行い得ることが理解されるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本考案による玩具を表す概略図である。
【図２】ａ、ｂ、ｃは、図１の玩具のスイッチング回路の概略図である。
【図３】図１の玩具の動作を表すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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