专利名称：玩具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的轨道元件、根据权利要求14的前序部分的玩具车辆以及根据权利要求19的前序部分的玩具系统。
背景技术：
50多年以来，由申请人制造的带有小型火车和木制轨道元件的玩具铁轨在学龄前儿童中非常流行。最初，火车只能由玩耍的儿童手动地驱动，但是近年来引入了电池驱动的机车。这种机车可以向后和向前行驶，同时还发出光和/或各种声音。在这种机车中集成新功能的选择在实践中是不受限制的。
但是，驱动能够执行多种功能的电池驱动的机车比较复杂，尤其对于还不具有良好的驾驶能力的很小的儿童而言更是如此。这是因为机车的各种控制器必须制造得足够小以便容纳在机车中，或者必须使用比较复杂的多功能控制器。
发明内容
本发明的目的是全部地或部分地消除上述问题。
该目的是通过权利要求1所述的轨道元件、权利要求14所述的玩具车辆以及权利要求19所述的玩具系统实现的。
根据第一方面，本发明涉及根据权利要求1的前序部分的轨道元件，该轨道元件包括信息载体，该信息载体使得能够电子读取存储在该信息载体中的并与该轨道元件有关的轨道类型标识。
然后，可以使设置有用于读取存储在信息载体中的轨道类型标识的读取装置的玩具车辆执行与该轨道类型标识相对应的步骤(step)，例如停止、加速、鸣笛等。这使得很小的儿童也能够使用具有多种功能的玩具车辆的所有选项(option)，而无需使用车辆上的小控制器。因此，通过设计包含多个这种轨道元件的玩具轨道，儿童可以“规划”在该轨道上行驶的玩具车辆如何动作。
该轨道元件可以用于形成玩具铁轨形式的玩具轨道，导向结构可以包括在平的侧面内形成的两个平行的凹槽。
在一个实施例中，信息载体是RFID应答器。该应答器自身不需要电源并容许可靠地读取。
在一个优选实施例中，将RFID应答器设置在轨道元件内的凹槽之间并降低到该轨道元件内。这使得该应答器相对于在沿轨道元件行驶的车辆中的读取装置精确定位。
可以使用其上表面与所述平的侧面重合的塑料盖覆盖该应答器。该盖可以是圆形的并具有大于凹槽之间的间距的直径，该盖具有与凹槽相对应的凹口(notch)。因此，可以将盖并从而应答器制造得大一些。
在一个优选实施例中，轨道元件具有与轨道类型标识相对应的符号。这使得操纵简单。
在一个替换实施例中，信息载体可以是条形码。与轨道类型标识相对应的条形码和符号可以同时印制在轨道元件上。
优选地，上述轨道类型标识与沿轨道元件运动的玩具车辆将要执行的步骤相对应。
轨道类型标识和相应步骤可以涉及下列中的一个a)车辆将要停止的停车轨道，b)车辆将要发出信号的信号轨道，c)车辆将要以较高速度开始或继续运动的高速轨道，d)车辆将要以较低速度开始或继续运动的低速轨道，e)车辆将要改变行驶方向的转弯轨道，f)车辆将要短暂停留的站台轨道，
g)车辆将要短暂停留的维修站轨道，以及h)车辆将要改变速度的碰撞轨道。
这种玩具轨道可以由木材-例如山毛榉木-制成。
根据第二方面，本发明涉及一种用于玩具轨道-例如玩具铁轨-的玩具车辆。该车辆适于沿形成玩具轨道的优选由木材制成的轨道元件被驱动，该玩具车辆包括用于电子读取存储在信息载体中的标识的读取装置和用于启动该车辆将要执行的并与该标识相对应的步骤的装置，其中，信息载体位于轨道元件内或其附近。这使轨道元件具有上文所述的那些优点。
在一个优选实施例中，玩具车辆包括致动装置，致动该装置导致返回到车辆的正常状态。这使得操纵简单，因为一个控制器可以用于多种不同功能。
根据第三方面，本发明涉及一种玩具系统，该系统包括多个可相互连接以形成玩具轨道-例如玩具铁轨-的优选由木材制成的轨道元件和适于在该玩具轨道上被驱动的玩具车辆。该系统的特征在于，至少一个轨道元件包括使得能够电子读取与该轨道元件有关的轨道类型标识的信息载体；玩具车辆包括用于电子读取轨道元件的轨道类型标识的读取装置和用于启动该车辆将要执行的并与该标识相对应的步骤的装置。该玩具系统具有上文所述的关于轨道元件和玩具车辆的那些优点。
图1是根据本发明的一个实施例的轨道元件的分解图；图2是根据本发明的一个实施例的轨道元件的俯视图；图3是图2中的轨道元件沿A-A的剖视图；图4是根据本发明的一个实施例的玩具车辆的剖视图；图5是图4中的玩具车辆的透视图。
具体实施例方式
首先，参照图1-3说明轨道元件；然后，参照图4和5说明玩具车辆。该轨道元件和玩具车辆可以一起包括在一玩具系统中。
图1示出根据本发明的一个实施例的轨道元件1。轨道元件1由扁平的、细长的、直的、平行六面体状的木材-优选山毛榉木-制成。也可以用注塑成形的塑料制造轨道元件。轨道元件1具有锯出来的凹部2和销3形式的连接件2、3，该连接件容许轨道元件1连接到其它的直的和弯的轨道元件上，以形成玩具轨道。轨道元件1还至少在一个平的侧面5上具有两个平行的铣制出的凹槽6、7形式的导向结构，该导向结构用于接纳沿轨道元件1被驱动的玩具车辆的车轮。
轨道元件1设置有RFID应答器8(RFID＝无线射频识别)，该RFID应答器通常也称为RFID标签。在图2中，RFID应答器8被塑料盖9遮住。
RFID应答器8设置在凹槽6、7之间并降低到轨道元件1内。参见图3，盖9的上表面与轨道元件1的平的侧面5重合。
用于保护RFID应答器8的盖9可以是圆形的或矩形的，其宽度大于凹槽6、7之间的间距。在这种情况下，盖具有凹部(recess)12，当安装上盖9时，该凹部与凹槽6、7的形状相对应。盖9可以粘接到轨道元件1上，或者优选地通过螺钉11连接在轨道元件上。
RFID应答器8包括容许电子读取存储在RFID应答器8中的轨道类型标识的信息载体。轨道类型标识可以与玩具车辆将要执行的步骤相对应，该玩具车辆沿轨道元件1运动并通过集成在车辆中的读取装置读取轨道类型标识。轨道类型标识的示例可以是停车轨道、信号轨道、高速轨道、低速轨道、转弯轨道等，这将在下文中说明。
优选地，轨道元件1具有印制在其上的与轨道类型标识相对应的符号13(见图2)。例如，如果轨道元件是停车轨道，则该符号可以是停车标志(STOP)。或者，可以将该符号制成标签。
RFID应答器本身是众所周知的，并广泛应用于各种后勤和安全系统中。RFID应答器包括小天线和电子电路。当天线接收到来自读取/查询装置的电磁信号时，RFID应答器发射出包含有存储在电路中的信息的应答信号。RFID应答器可以是被动的，这是指应答器所接收的信号中的能量用于产生应答信号。从而，RFID应答器不需要电池等。该应答器几乎是损坏不了的。
图4是根据本发明的一个实施例的玩具车辆的剖视图。该玩具车辆由包括煤炭车厢15的机车14组成。机车14具有至少一块磁铁16，该磁铁容许简单地连接车厢和其它机车，以便形成火车。
机车14具有示意性示出的读取装置17和控制单元18。读取装置17用于电子读取存储在信息载体中的标识，该信息载体位于机车沿其行驶的轨道元件中。信息载体也可以位于在使用过程中靠近该机车的另一个物体中，例如标牌(sign)或建筑物中。读取装置17包括用于查询RFID应答器的查询单元。控制单元18由读取装置17和一个或多个按钮19或者类似的操纵装置来致动。控制单元18控制机车14的发动机(未示出)并且还可以控制发光和发声装置(未示出)。因此，控制单元18可以启动机车14将要执行的各种步骤。
图5是图4中的玩具车辆的透视图。读取装置优选朝向车辆的下侧并设置成当使用该车辆时位于(在20处)恰好在轨道元件的凹槽之间的线的上方。这使得读取装置能够相对于轨道元件中的信息载体垂直地和横向地(sideways)精确定位。
当儿童在玩包括多个轨道元件以及火车的玩具系统时，其中，至少一个轨道元件设计成如上所述并且所述火车包含至少一个设计成如上所述的玩具车辆，该火车可以执行多种不同的动作，而不必以复杂的方式手动地致动。
现在假设，例如火车沿具有停车轨道、高速轨道、低速轨道、信号轨道和转弯轨道的铁轨行驶。所有这些轨道都具有包含相应的轨道类型标识的信息载体，优选为RFID应答器。当机车到达停车轨道时，读取轨道类型标识“停车轨道”。然后，机车停止，同时发出类似于制动蒸汽机车时所发出的声音，这是因为控制单元18启动了这些步骤。当玩耍的儿童按下机车上的重置按钮时，火车重新开始行驶，或者可选地，火车可以在经过一定时间后自己重新启动。当机车到达信号轨道时，类似地发出鸣笛信号。当机车到达高速轨道时，开始以较高的速度运动，直至经过一定时间或者直至按下重置按钮。低速轨道功能类似。当机车到达转弯轨道时，改变其行驶方向，即，在机车向前行驶时开始后退，反之亦然。这一过程持续一定时间或者直至按下重置按钮。不同的轨道元件设置有与其轨道类型标识相对应的符号，以便儿童可以容易地设计出火车以预定方式行驶的铁轨。
还可以设想出其它类型的轨道元件，例如包含在隧道中的轨道元件，当机车穿过隧道时发光。
此外，可以设置站台轨道，机车在此处短暂停留并同时发出“停站声音”。
类似地，可以设置维修站轨道。在碰撞轨道上有例如石块形式的障碍物。当机车到达这种轨道时，改变速度并同时发出“碰撞声音”。
当然，本发明并不局限于上文示出的实施例，而是可以在所附的权利要求的范围内变化。
例如，在一个替换实施例中，信息载体可以由印制在轨道元件上的条形码组成。或者，条形码可以位于粘贴在轨道元件上的标签上。该标签也可以具有与轨道类型标识相对应的符号。条形码和符号可以位于同一个标签上或者同时印制在轨道元件上。在与该替换实施例相对应的设计中，玩具车辆设置有条形码读取器。
在另一个替换实施例中，轨道元件的导向件可以由边缘组成，而非铣制出的凹槽。
如果轨道元件由塑料制成，则当然无需铣制凹槽，而是可以通过使所使用的模具具有适当的形状来形成。
简言之，本发明涉及可连接到其它轨道元件上以形成玩具轨道-优选玩具铁轨-的轨道元件。该轨道元件具有容许电子读取与该轨道元件相关的轨道类型标识的装置。沿该轨道元件行驶的玩具车辆可以读取该轨道类型标识并相应地执行步骤。本发明还涉及这种车辆以及由该轨道元件和车辆形成的系统。
权利要求
1.一种用于玩具轨道的轨道元件，所述轨道元件(1)至少在一个平的侧面(5)上具有形成于其中的导向结构(6，7)，并且该轨道元件还具有连接装置(2，3)以容许连接到其它轨道元件上并从而形成玩具轨道，其特征在于，具有使得能够电子读取与该轨道元件有关的轨道类型标识的信息载体(8)。
2.如权利要求1所述的轨道元件，其特征在于，所述轨道元件用于形成玩具铁轨形式的玩具轨道；所述导向结构包括两个形成在所述平的侧面(5)中的平行凹槽。
3.如权利要求2所述的轨道元件，其特征在于，所述信息载体是RFID应答器(8)。
4.如权利要求3所述的轨道元件，其特征在于，所述RFID应答器设置在所述凹槽(6，7)之间并降低到轨道元件内。
5.如权利要求4所述的轨道元件，其特征在于，所述RFID应答器通过塑料盖(9)覆盖，该盖的上表面与所述平的侧面重合。
6.如权利要求5所述的轨道元件，其特征在于，所述盖(9)是圆形的并具有大于所述凹槽之间的间距的直径；所述盖具有与所述凹槽相对应的凹口(12)。
7.如上述权利要求中任一项所述的轨道元件，其特征在于，还具有与轨道类型标识相对应的符号(13)。
8.如权利要求1所述的轨道元件，其特征在于，所述信息载体是条形码。
9.如权利要求8所述的轨道元件，其特征在于，所述轨道元件还具有与轨道类型标识相对应的符号。
10.如权利要求9所述的轨道元件，其特征在于，所述条形码和符号同时印制在轨道元件上。
11.如上述权利要求中任一项所述的轨道元件，其特征在于，所述轨道类型标识与沿轨道元件运动的玩具车辆将要执行的步骤相对应。
12.如权利要求11所述的轨道元件，其特征在于，所述轨道类型标识和相应步骤涉及下列中的一个a)车辆将要停止的停车轨道，b)车辆将要发出信号的信号轨道，c)车将要以较高速度开始或继续运动的高速轨道，d)车辆将要以较低速度开始或继续运动的低速轨道，e)车辆将要改变行驶方向的转弯轨道，f)车辆将要短暂停留的站台轨道，g)车辆将要短暂停留的维修站轨道，以及h)车辆将要改变速度的碰撞轨道。
13.如上述权利要求中任一项所述的轨道元件，其特征在于，所述轨道元件由木材制成。
14.一种用于玩具轨道如玩具铁轨的玩具车辆，所述玩具车辆(14)适于沿形成玩具轨道的轨道元件被驱动，其特征在于，该玩具车辆包括用于电子读取存储在信息载体中的标识的读取装置(17)和用于启动该车辆将要执行的并与该标识相对应的步骤的装置(18)，其中，信息载体位于轨道元件内或附近。
15.如权利要求14所述的玩具车辆，其特征在于，所述读取装置包括用于查询RFID应答器形式的信息载体的查询单元。
16.如权利要求14所述的玩具车辆，其特征在于，所述读取装置包括用于读取条形码形式的信息载体的条形码读取器。
17.如权利要求14-16中任一项所述的玩具车辆，其特征在于，所述步骤是下列步骤中的一个a)车辆停止，b)车辆发出信号，c)车辆以较高速度开始或继续运动，d)车辆以较低速度开始或继续运动，e)车辆改变行驶方向，或者f)车辆暂时改变速度。
18.如权利要求14-17中任一项所述的玩具车辆，其特征在于，所述玩具车辆包括致动装置(19)，致动该装置导致返回到车辆的正常状态。
19.一种玩具系统，包括多个可相互连接以形成玩具轨道如玩具铁轨的轨道元件(1)和适于在该玩具轨道上行驶的玩具车辆(14)，其特征在于，至少一个轨道元件(1)包括使得能够电子读取与该轨道元件有关的轨道类型标识的信息载体(8)；以及车辆(14)包括用于电子读取轨道元件(1)的轨道类型标识的读取装置(17)和用于启动该车辆将要执行的并与该标识相对应的步骤的装置(18)。
全文摘要
本发明涉及可以连接到其它轨道元件上以形成玩具轨道－优选玩具铁轨－的轨道元件(1)。该轨道元件具有容许电子读取与该轨道元件有关的轨道类型标识的装置(8)。沿该轨道元件行驶的玩具车辆可以读取该轨道类型标识并相应地执行步骤。本发明还涉及这种车辆以及由该轨道元件和车辆形成的系统。
文档编号G06K19/07GK1886180SQ200480035514
公开日2006年12月27日 申请日期2004年10月28日 优先权日2003年11月3日
发明者L·奥尔森 申请人:布里奥股份有限公司