专利名称：磁性陀螺系统和方法旋动陀螺在玩具和游戏领域是众所周知的。虽然简单型式的陀螺可以使儿童和成 人娱乐，但是玩具制造商最近已引入由齿条小齿轮型锯状绳起动并且在场地内互相比赛的 更复杂的陀螺。随着这个趋势，对于吸引消费者的新的和有趣的旋动陀螺玩具和游戏形式 存在持续的需求。
实施方式提出了新颖的装置组和游戏方案，这涉及使用磁体来激发、起动、以及控 制旋动陀螺的运动。在一个实施方式中，磁性陀螺系统可以包括陀螺和陀螺起动器以及陀 螺控制装置，该陀螺控制装置可操作而在陀螺正旋动时在不接触所述磁性陀螺的情况下磁 性引导陀螺。所述陀螺和陀螺起动器也可以构造成互相磁性联接。在一个实施形式中，磁 性陀螺系统可以包括包含一个或者多个磁体的磁性陀螺，所述磁体设置在所述陀螺的上 部部分中；以及具有旋转构件的陀螺起动器，所述旋转构件构造成磁性接合所述磁性陀螺 的上部部分。所述旋转构件例如可以是旋转金属盘、具有金属插入件的旋转塑料盘、或者具 有嵌置磁体的旋转盘。 在一个方面，陀螺起动器可以构造为可以由使用者的手抓持的便携式操纵杆。所 述操纵杆可以包括电池组、马达、磁性联接到所述马达的盘、以及触发器，所述触发器构造 成将所述电池组电联接到所述马达，使得所述触发器的接合起到开始和停止所述盘中的旋 动运动的作用。所述盘可以是具有铁磁体插入件(例如，金属插入件)的塑料盘或者完全 由铁磁体材料(例如，金属)制成的盘。 在另一个方面，陀螺起动器可以构造成戴在使用者的手上并且可以包括旋动器， 所述旋动器可以包含旋转构件并且可以构造成紧固在使用者的手掌上。所述旋转构件可以 构造成磁性联接到陀螺，并且例如可以是具有金属和/或磁性插入件的盘。在实施方式中， 陀螺起动器可以包括电源和开关，所述开关构造成将所述电源电联接到所述陀螺起动器中 的马达。所述马达可以机械联接到所述陀螺起动器中的旋转构件，使得所述马达驱动所述 旋转构件。所述旋转构件可以包括盘，所述盘具有设置在中央部分的磁体和定位成绕着所 述居中设置的磁体的多个外铁磁体或磁性部分。 在另一个方面，磁性陀螺的上面对表面可以呈大体平坦或者稍微凸出状，使得磁8性陀螺的中央磁体可以附连到所述陀螺起动器的旋转构件中的居中设置的磁体。所述磁性 陀螺还可以包含多个外磁体，所述外磁体绕着所述中央磁体布置并且构造成磁性联接到所 述陀螺起动器的旋转构件中的外铁磁体或磁性部分。 在另一个方面，所述陀螺控制装置可以构造成戴在使用者的手指上并且可以包括 磁体部分，所述磁体部分构造成联接到所述磁性陀螺的中央磁体。当在所述磁性陀螺正旋 动时被引到所述磁性陀螺的磁性附近时，所述控制装置的磁体部分可以在不接触所述磁性 陀螺的情况下引导所述磁性陀螺在表面上的运动。这样，使用者可以控制磁性陀螺的运动 并且可以在能使所述陀螺旋动的任何表面上玩陀螺。另外，陀螺控制装置可以允许多个使 用者在任何平面上控制他们的陀螺以互相接触或者避开。 虽然实施方式对于任何能使陀螺旋动的表面都是合适的，但是另一个实施方式提 供了一种限定的游戏表面，所述磁性陀螺可以放置在该游戏表面上或者所述磁性陀螺可以 降落到该表面上。所述游戏表面例如可以是具有封闭壁并且可以包括路径和引导或者限制 所述磁性陀螺的运动的静止及运动的障碍物的场地。 在另一个方面，磁性陀螺起动器可以构造成拾起、旋动、以及投掷所述磁性陀螺。 所述磁性陀螺起动器可以构造成包括可靠的机械，以接合、旋动、以及投掷所述磁性陀螺。 可替代或者附加地，所述磁性起动器可以具有旋转构件，所述旋转构件磁性联接到具有居 中设置在其上部部分中的磁体的陀螺。所述旋转构件(例如，旋转盘)可以具有居中设置 的磁体。所述磁性陀螺起动器可以构造成当所述磁性陀螺的中央磁体附连到所述旋转构 件的居中设置的磁体时，在马达被供电时使所述磁性陀螺旋动。优选地，所述旋转构件具有 外磁性部分，所述外磁性部分附连到所述磁性陀螺的相应外磁性部分，以提供由所述旋转 构件的旋转产生的、并且当所述旋转构件正旋动时被传递到所述磁性陀螺的扭转动作。所 述起动器可以构造成使得使用者可以通过运动，例如腕部的轻甩或者轻拍或撞击在起动器 上，而从旋动的旋转构件释放所述磁性陀螺。所述旋转构件还可以构造成当所述旋转构件 的居中设置的磁体放置成接近所述磁性陀螺的中央磁体时，在所述陀螺正旋动时拾起所述 磁性陀螺。另外，所述磁性起动器的旋转构件可以被引到旋动的陀螺的磁性附近，以磁性联 接但是不物理联接到旋动的陀螺。这样，所述磁性陀螺起动器可以在不物理拾起陀螺的情 况下对旋动的陀螺进行重新供能，以保持陀螺旋动的持续时间更长。 在另一个方面，游戏表面可以包括荧光或磷光材料并且陀螺可以包括发光部分。 所述发光部分可以设置在所述陀螺的下部区域并且可以发射能量充足的光，以导致所述荧 光或磷光游戏表面的附近部分发射光。因此，当旋动陀螺在所述游戏表面上移行时，可以在 所述游戏表面中产生对应于所述陀螺的路径的荧光图案。因此，对于磁性陀螺，使用者可以 使用磁性控制装置磁性引导所述磁性陀螺，以在所述游戏表面中进行被记录为临时发光图 案的一系列运动。 另一个方面提供了一种磁性陀螺玩具套件，包括磁性陀螺、陀螺起动器、以及磁性 控制器。所述磁性陀螺可以包括陀螺主体和设置在所述陀螺主体中的至少一个磁体。所述 陀螺主体可以具有末端部分和与所述末端部分相对的头部部分。所述陀螺可以具有从所述 头部部分延伸到所述末端部分的旋转轴线。所述陀螺起动器可以包括陀螺起动器主体、连 接到所述陀螺起动器主体的陀螺起动器旋动构件、用于向所述陀螺起动器旋动构件提供旋 转的旋动构件驱动器、以及用于将所述磁性陀螺联接到所述陀螺起动器旋动构件的可释放联接器。所述陀螺起动器旋动构件能够相对于所述陀螺起动器主体绕着旋动轴线旋转。所 述旋动构件驱动器可以选择性地向所述陀螺起动器旋动构件提供旋转，以便导致所述陀螺 起动器旋动构件相对于所述陀螺起动器主体绕着所述旋动轴线旋动。所述可释放联接器可 以将所述磁性陀螺联接到所述陀螺起动器旋动构件，使得所述陀螺起动器旋动构件的旋转 可以被传递到所述磁性陀螺，从而所述磁性陀螺绕所述磁性陀螺旋转轴线旋动，并且可以 允许旋动的磁性陀螺与所述陀螺起动器旋动构件脱离。所述磁性控制器可以包括磁体和能 够附连到使用者的手的磁体支架。 另一个方面提供了一种磁性陀螺系统，包括陀螺和陀螺起动器。所述陀螺可以包 括陀螺主体和至少一个磁体。所述陀螺主体可以具有末端部分和与所述末端部分相对的头 部部分。所述陀螺可以具有从所述头部部分延伸到所述末端部分的旋转轴线。所述至少一 个磁体可以设置在所述陀螺主体的头部部分中。所述陀螺起动器可以磁性联接到所述陀 螺，并且可以包括陀螺起动器主体和连接到所述陀螺起动器主体的陀螺起动器旋动构件。 所述陀螺起动器旋动构件可以相对于所述陀螺起动器主体绕着旋动轴线旋动。所述陀螺起 动器旋动构件可以包含至少一个磁性部分，所述磁性部分磁性联接到所述陀螺的至少一个 磁体。所述陀螺的旋转轴线和所述陀螺起动器旋动构件的旋动轴线可以对齐。所述陀螺起 动器旋动构件可以旋动，由此借助所述陀螺的至少一个磁体与所述陀螺起动器旋动构件的 至少一个磁性部分之间的磁性联接而使所述陀螺旋转。 另一个方面提供了一种由多个部件组装的磁性陀螺。所述陀螺可以包括磁性芯部 部件、末端部件、以及末端支架。所述末端部件可以保持在所述磁性芯部部件与所述末端支 架之间。所述末端部件可以延伸穿过所述末端支架中的开口。所述末端支架可以接合所述 磁性芯部部件，以在组件中将部件保持在一起。所述组装的陀螺可以具有末端部分和与所述 末端部分相对的头部部分，并且可以绕着从所述头部部分延伸到所述末端部分的旋转轴线旋 动。所述芯部磁性部件可以提供设置在所述组装的陀螺的头部部分中的至少一个磁体。 另一个方面提供了一种由多个部件组装的替代性磁性陀螺。在该方面中，所述陀 螺可以包括锁定磁性部件、芯部末端部件、以及缓冲器部件。所述锁定磁性部件可以接合所 述芯部末端部件以将所述缓冲器部件保持在所述锁定磁性部件与所述芯部末端部件之间。 所述锁定磁性部件可以具有面对所述缓冲器部件的第一面部和与所述第一面部相对的第 二面部。所述锁定磁性部件可以具有设置于所述第二面部的至少一个磁体，并且可以具有 设置于所述第二面部的开关。所述磁性陀螺可以绕着旋转轴线旋动。所述开关可以定心于 所述磁性陀螺的旋转轴线。所述开关可以启动所述芯部末端部件的特征件。 另一方面提供了一种用于起动并且控制磁性陀螺的方法。所述方法可以包括将 多个部件组装成具有头部部分和末端部分的磁性陀螺，使得至少一个磁体设置于所述头部 部分；通过将所述至少一个磁体与陀螺起动器的磁性旋动构件所具有的至少一个磁性部分 对齐，而将所述磁性陀螺磁性附连到所述陀螺起动器的磁性旋动构件；使所述陀螺起动器 的磁性旋动构件旋动，由此旋转磁性联接的所述磁性陀螺；并且向所述陀螺起动器施加力 以将旋转的所述磁性陀螺从所述磁性旋动构件释放到游戏表面上。
参照后面的附图和描述可以更好的理解本发明。图中的部件不一定是按比例绘制的，而是将重点放在示出本发明的原理。此外，在附图中，相同的附图标记在整个不同的视 图中表示对应的部件。 图1是描绘了磁性陀螺玩具系统的实施方式的示意图； 图2. 1是磁性陀螺的实施方式的侧视等距视图的示意图； 图2. 2是图2. 1的磁性陀螺的顶视等距视图的示意图； 图2. 3是图2. 1的磁性陀螺的底视等距视图的示意图； 图2. 4是图2. 1的磁性陀螺的底视侧视分解等距视图的示意图； 图2. 5是图2. 1的磁性陀螺的顶视侧视分解等距视图的示意图； 图2. 6是磁性陀螺的另一个实施方式的等距视图的示意图； 图2. 7是图2. 6的磁性陀螺的顶视侧视分解等距视图的示意图； 图2. 8是磁性陀螺的另一个实施方式的顶视侧视分解等距视图的示意图； 图2. 9是磁性陀螺的另一个实施方式的顶视侧视分解等距视图的示意图； 图2. 10是图2. 9的磁性陀螺处于组装状态的截面视图的示意图； 图3. 1是陀螺起动器的实施方式的顶视等距视图的示意图； 图3. 2是图3. 1的陀螺起动器的底视等距视图的示意图； 图3. 3是图3. 1的陀螺起动器的顶视视侧分解视图的示意图； 图3. 4是陀螺起动器的实施方式附连到磁性陀螺并且被使用者戴上的示意图； 图4. 1是陀螺控制装置的实施方式的顶视等距视图的示意图； 图4. 2是图4. 1的陀螺控制装置的底视等距视图的示意图； 图4. 3是图4. 1的陀螺控制装置的纵向截面的示意图； 图4. 4是陀螺控制装置的另一个实施方式的等距视图的示意图； 图4. 5是用于图4. 4的陀螺控制装置的控制器末端和磁体的实施方式的等距视图
的示意图； 图5. 1是磁性陀螺起动器和陀螺控制装置的实施方式被使用者戴上的示意图； 图5. 2是图5. 1的磁性陀螺起动器和陀螺控制装置的底视图的示意图； 图5. 3是图5. 1的磁性陀螺起动器和陀螺控制装置的顶视图的示意图； 图6是磁性陀螺起动器和控制旋动的磁性陀螺的陀螺控制装置的实施方式的示
意图； 图7. 1是用于磁性陀螺玩具系统的游戏表面的实施方式的示意图； 图7. 2是用于磁性陀螺系统的游戏表面的另一个实施方式的示意图； 图7. 3-7. 5是用于图7. 2的游戏表面的旋动构件的实施方式的示意图； 图8是发光磁性陀螺系统的实施方式的示意图； 图9. 1是附连有磁性陀螺的陀螺起动器的另一个实施方式的侧视图的示意图； 图9. 2是图9. 1的陀螺起动器的侧视截面视图的示意图； 图9. 3是图9. 1的、具有可拆卸装饰罩件的陀螺起动器的顶视等距视图的示意 图； 图9. 4是陀螺起动器的另一个实施方式的侧视图的示意图； 图9. 5是图9. 4的陀螺起动器的侧视截面视图的示意图； 图9. 6是具有中央金属插入件和三个外金属插入件的磁性盘的实施方式的示意
11图，其中所述磁性盘的该实施方式联接到具有中央磁体和三个外磁体的磁性陀螺的实施方 式； 图9. 7是具有中央金属插入件和三个外金属插入件的磁性盘的实施方式的示意 图，其中所述磁性盘的该实施方式联接到具有中央磁体的磁性陀螺的实施方式；
图10. 1是具有可调整带的磁性陀螺起动器的实施方式的等距视图的示意图；
图10. 2是图10. 1的可调整带的分解视图的示意图； 图11是附连到磁性陀螺的锯状绳陀螺起动器的实施方式的侧视等距视图的示意 图； 图12. 1是可以在陀螺正旋动的过程中提供附加特征的陀螺控制器和磁性陀螺的 另一个实施方式的示意图； 图12. 2-12. 4是示出了磁性陀螺和陀螺控制器的实施方式的示意图，该实施方式 在陀螺正旋动的过程中提供击打构件的运动； 图12. 5-12. 6是示出了磁性陀螺和陀螺控制器的实施方式的示意图，该实施方式 在陀螺正旋动的过程中提供遮挡构件的运动； 图12. 7-12. 8是示出了磁性陀螺和陀螺控制器的实施方式的示意图，该实施方式 在陀螺正旋动的过程中提供可变化的末端；以及 图12. 9-12. 10是示出了磁性陀螺和陀螺控制器的实施方式的示意图，该实施方 式在陀螺正旋动的过程中提供旋转遮挡构件的运动。

图1描绘了磁性陀螺玩具系统的实施方式。在一个实施方式中，磁性玩具陀螺系 统或者套件可以包括磁性陀螺、陀螺起动器、以及磁性控制器。如图1中所示，磁性陀螺1可 以是构造成当其末端接合表面时，例如游戏表面4时，沿着旋转轴线旋动的陀螺。磁性陀螺 的实施方式参照下面的附图更详细地描述。磁性陀螺1可以包括磁体，所述磁体设置在陀 螺的可以方便地由单独的磁体接合的上部部分，或者被引到磁性陀螺1的上部部分附近的 铁磁体表面。因此，在实施方式中，单独的磁体或者铁磁体表面可以用于拾起、保持、旋动、 引导、以及以其它方式操纵磁性陀螺1。 图1还描绘了陀螺起动器2，所述起动器2可以构造成戴在使用者的手上的手套。 陀螺起动器2可以包括陀螺起动器主体、陀螺起动器旋动构件、旋动构件驱动器、以及可释 放联接器。所述陀螺起动器旋动构件可以连接到所述陀螺起动器主体并且可以相对于所述 主体绕着旋动轴线旋转。所述旋动构件驱动器可以选择性地向所述陀螺起动器旋动构件提 供旋转以便促使陀螺起动器旋动构件相对于所述陀螺起动器主体绕着旋动轴线旋动。所述 可释放联接器可以将所述磁性陀螺连接到陀螺起动器旋动构件，使得所述陀螺起动器旋动 构件的旋转可以被传递到磁性陀螺，以便所述磁性陀螺绕磁性陀螺旋转轴线旋动。所述可 释放联接器可以允许旋动的磁性陀螺与陀螺起动器旋动构件脱离。在一个方面，所述可释 放联接器可以是磁性联接器。在另一个方面，所述可释放联接器可以是快速释放的机械联 接器。 如图1的实施方式中所示，陀螺起动器2可以包括旋转磁性盘部分5，所述旋转磁 性盘部分5可以构造成装配在使用者的手掌之下，如所示出的。陀螺起动器2可以包括电
12源，例如可以用于对以旋动运动使磁性盘5旋转的马达进行供电的电池(未示出)。如这里 使用的术语"磁性盘"指大体圆形的特征件，该特征件可以包括至少一个磁性材料区域，并 且一般可以包括非磁性材料部分，例如封包或者保持所述磁性部分的塑料。如这里使用的 术语"磁性材料"、或"磁性部分"大体指铁磁体材料，所述铁磁体材料可以是磁体，或者可以 是可磁化材料，所述可磁化材料被强烈地吸引到磁体，但是不用作磁体本身。根据本发明的 一个实施方式，磁性盘部分5可以包括居中设置的磁体，或者金属插入件(未示出)，其可以 构造成附连到磁性陀螺1中的磁体。 因此，磁性盘5可以拾起并且附连到磁性陀螺1，并且可以促使所述磁性陀螺1在 附连到磁性盘5时旋动。在旋动并且附连到陀螺起动器2时，磁性陀螺1可以通过运动，例 如戴着陀螺起动器2的使用者的腕部的甩动，而被投掷到游戏表面4上。可替代地，使用者 可以利用使用者另外的手轻拍、撞击、或者拍打握持所述陀螺起动器2的手的顶部，以将磁 性陀螺1从陀螺起动器2释放。磁性陀螺1随后可以以特点为陀螺穿越游戏表面4的方式 移动。例如，当磁性陀螺1被投掷到表面上时，所述磁性陀螺可以关于其轴线旋动，进行其 轴线的旋进以及沿着表面移动，即，进行穿越游戏表面的平移运动。 在如图1中所示的实施方式中，也可以设置可以戴在使用者手指上的陀螺控制装 置3，如所示出的。在一个实施方式中，所述陀螺控制装置3和磁性盘部分5可以集成到由 使用者戴着的手套中。陀螺控制装置3可以包括磁性部分，所述磁性部分可以强烈地磁性 联接到或者排斥磁性陀螺l中的磁体。当陀螺控制装置3被引到磁性陀螺1的磁体附近时， 使用者可以通过移动其附连到陀螺控制装置3的手指来引导旋动的磁性陀螺1的运动。如 这里使用的术语"磁性附近"表示陀螺控制装置中的磁体与磁性陀螺中的磁体之间的物理 距离，在该距离内，在相应磁体之间存在相当大的磁性吸引力或排斥力，例如，作为示例，当 磁性控制装置的运动导致所述磁性陀螺的运动时。在一些实施方式中，陀螺控制装置3可 以布置为磁性吸引或者磁性排斥磁性陀螺l，使得磁性陀螺1的运动可以通过磁性控制装 置3的运动而改变。例如，磁性控制装置3可以导致磁性陀螺1改变其路径(改变其平移 运动)。控制装置3也可以改变磁性陀螺1的旋进，或者导致磁性陀螺1的旋进，并且还可 以改变旋动的磁性陀螺1的旋转速度。 如下文中更详细讨论，游戏表面4可以布置有多个不同特征件，所述特征件设计 成当磁性陀螺1正在游戏表面上旋动时增强游戏体验。 在实施方式中，陀螺起动器2也可以构造成在磁性陀螺1正旋动时拾起磁性陀螺 1。因此，使用者可以拾起磁性陀螺1以在磁性陀螺1的速度开始减慢之后为陀螺重新供能 并且增大其旋动速度，或者仅仅将磁性陀螺1从一个位置快速地移动到另一个位置。另外， 当陀螺正旋动时，其磁性盘正旋转的陀螺起动器可以被引到陀螺的磁性附近，以便重新为 陀螺供能而不与旋动的陀螺物理联接。例如，陀螺起动器的旋转构件可以磁性联接到旋动 的陀螺以增大陀螺的旋转速度，而不物理接触所述陀螺。 在游戏形式的一个例子中，在游戏的公共区域，例如游戏表面4，多个游戏者可以 各自操作陀螺起动器、磁性陀螺、以及陀螺控制装置。因此，每个使用者可以引导该使用者 的陀螺绕着或者通过障碍物，绕着或者进入对手的陀螺，并且可以按需拾起所述陀螺。可替 代地，除了游戏表面4，游戏的公共区域可以是能使所述陀螺旋动的任何表面(例如，桌面 或者地板)。确实，由于由陀螺控制装置和陀螺起动器提供的独特控制特点，可以不必提供
13例如封闭的游戏场地的专门游戏表面(例如，通过重力将旋动的陀螺推进到场地的中央最 低点以促进未受控陀螺之间的接触的碗形场地)。所述独特的控制特点可以使得使用者在 任何表面上控制旋动的陀螺，包括平坦表面或者甚至凸状表面，以按需互相避开或者接触。
在一些实施方式中，磁性陀螺可以设置有大体平坦的上表面，所述上表面允许所 述陀螺方便地附连到陀螺起动器的下表面，所述陀螺起动器可以设置有一个或者多个磁性 部分，例如磁体或者金属插入件。所述磁性陀螺的大体平坦的上表面还可以有助于在磁性 陀螺中设置超过一个的磁性部分，每个所述磁性部分可以附连到所述陀螺起动器的磁性盘 中的对应磁性部分。 在一些实施方式中，所述陀螺起动器和磁性陀螺都可以包括居中设置的磁性部 分，所述磁性部分沿着它们各自的旋动轴线定位。所述磁性陀螺的居中设置的磁性部分优 选地是具有至少一个位于所述磁性陀螺的上表面上的表面的磁体。所述陀螺起动器的旋转 构件的居中设置的磁性部分同样优选地具有位于所述旋转构件的外表面上的表面，所述表 面可以接触并且附连到所述磁性陀螺的居中设置的磁性部分。所述陀螺起动器例如可以具 有磁性联接到所述磁性陀螺的铁磁体旋转构件(例如，金属盘或者具有金属插入件的塑料 盘)。 为了有助于理解，在下面的讨论中，虽然在实施方式中，所述磁性陀螺的居中设置 的磁性部分可以是非永磁体的铁磁体材料，但是所述磁性陀螺的居中设置的磁性部分还是 被称为"中央磁体"。 除了中央磁体之外，根据实施方式，所述磁性陀螺可以设置有多个外磁性部分，外 磁性部分各自具有位于所述磁性陀螺的上表面上的表面。所述外磁性部分可以例如以三个 磁性部分的形式，或者可替代地以四个磁性部分或者任何方便的磁体部分数目的形式，布 置为包围所述中央磁体并且可以绕着所述中央磁体等同地间隔开。 在陀螺起动器中，除了所述居中设置的磁性部分(这里也被称为"中央磁性部 分")之外，也可以设置多个包围所述中央磁性部分的外磁性部分。这些磁性部分中的每个 可以构造成接合所述磁性陀螺中的对应磁性部分。例如，所述磁性陀螺的中央磁体和周围 磁性部分的格局可以布置为与所述陀螺起动器的磁性盘中的对应格局匹配。因此，所述陀 螺起动器的磁性盘中的外磁性部分的数目可以与所述磁性陀螺的外磁性部分的数目匹配， 并且所述磁性盘的外部分互相之间以及相对于所述中央磁性部分的相对间隔都可以与所 述磁性陀螺的外部分的对应间隔匹配。 因此，在这些实施方式中，所述磁性陀螺和磁性盘可以构造成沿着它们各自的表 面在多个点处互相附连。当所述陀螺起动器磁性盘被供能而旋动时，所附连的磁性陀螺不 仅可以在其中央被保持，而且还可以在多个外区域被保持。很容易理解，作用在磁性陀螺上 的扭矩相对于所述磁性盘和磁性陀螺的磁性部分与它们各自的中央磁性部分的径向距离 成比例地增加。 在图2. 1-2. 5中所描绘的实施方式中，磁性陀螺200可以包括一系列可以组装的 部件202-212，如图2. 4和2. 5中更具体地示出。帽部件212可以构造成通过使用帽部件 212的柱213接合三磁体部件210的孔211而联接到三磁体部件210。帽部件212可以是 可交换的、可集合的、可以包括或者不包括磁体的面板。三磁体部件210可以构造为三个磁 体(示出为水平设置的圆柱形磁体)沿着三角形中央部分等同地间隔开的组，该磁体组可
14以构造成装配到磁体支架208的凹部209中。磁体支架208的柱207可以设置有构造成与 末端202的环203互锁的突片。当完全组装时，磁体支架208因此而可以将末端202和缓 冲器204、206锁定在一起而成为单个陀螺。上部缓冲器206和下部缓冲器204可以构造 成组装在一起，如图2. 1和2. 2中更具体地示出。在大体在图2. 1-2. 5中描绘的实施方式 中，每个缓冲器204、206可以包含三个相应的外部分214、216，所述外部分可以沿着中央部 分的周边相互间隔开。当组装时，所述外部分214、216可以绕着磁性陀螺200的周边交替。 在其它实施方式中，缓冲器可以包括两个、四个、或者更多的外部分。 所述外部分214、216可以构造成从磁性陀螺200的中央最远地延伸并且因此而可 以构造成接合另一个物体，例如另一个磁性陀螺。在一些实施方式中，例如，磁性陀螺200 可以通过用其它部件替换一个或者多个部件202、204、206以及208而以多种结构构造。所 述代替性部件可以设计成利用任何其它现有的部件而组装在一起。例如，可以设置代替缓 冲器206的代替性上部缓冲器并且所述代替性上部缓冲器可以构造成利用下部缓冲器204 和磁体支架208而组装在一起。例如，所述上部缓冲器可以在外部分216的颜色和形状上 变化。类似地，可以为下部缓冲器204、末端202、以及磁体支架208提供代替件。因此，对 于磁性陀螺200的每个对应部件202-212，使用者可以集合并且交换多个不同的零件，从而 使得使用者能够通过混合及匹配及互换多个不同部件而自制很多个不同的磁性陀螺。
在图2. 1-2. 5中所描绘的实施方式中，末端202可以包括包封在外壳例如承窝中 的金属球。然而，在其它实施方式中，所述末端可以具有不同的形状，例如圆柱形、圆锥形、 金字塔状、以及椭圆形。不同成形的末端的例子在图2. 6和2. 7中示出并在下文中讨论。
在其它的实施方式中，磁性陀螺200的两个或者更多上部部分208-212可以用包 含中央磁体和外磁体部分的单个单一零件代替。这种构型的例子在图2. 6和2. 7中示出并 在下文中讨论。优选地，所述中央磁体和所述外磁性部分的磁轴的指向平行于所述磁性陀 螺的旋动轴线(即，当所述陀螺在水平表面上直立旋动时大体竖直)，使得它们各自的磁极 构造成被吸引到磁性陀螺起动器的对应磁性部分。在一个例子中，所述中央磁体的磁北极 或者磁南极可以向上面对，从而基本正交于所述磁性陀螺的上表面，并且，所述外磁性部分 也可以是以类似于所述中央磁体的方式构造的磁体。 在一个实施方式中，所述陀螺起动器的磁性盘的中央磁性部分和外磁性部分可以 各自是磁体，所述磁体布置成使得其相应的向外面对的磁极构造成与所述磁性陀螺中的相 应的相对部件的向外面对的磁极相反。因此，在所述磁性陀螺中，所有的北极可以向上面 对从而从所述上表面向外延伸，而所述陀螺起动器磁性盘中的所有磁体的南极可以向外面 对。在另一个实施方式中，所述磁性陀螺的所有磁性部分可以是磁体，而所述陀螺起动器的 磁性盘的所有磁性部分可以是非永磁体的铁磁体材料，例如金属插入件。
图2. 6和2. 7示出了根据另一个实施方式的磁性陀螺250。如所示出的，陀螺250 可以包括帽部件252、磁体部件260、第一缓冲器256、第二缓冲器254、末端252. 1、以及末 端支架252. 2。磁体部分260可以包括凸起261，所述凸起通过缓冲器254、256的槽口而装 配，并且锁定到末端支架252. 2的对应的有键沟道中，以在组装的构型中使磁体部件260、 缓冲器254及256、末端252. 1、以及末端支架252. 2保持固持在一起。帽部件252的柔性 凸起253可以装配到磁体部分260的对应开口中并且卡扣在那些开口内的突片(未示出) 上，以将帽部件252紧固到磁体部分260。图2. 6示出了组装后的陀螺250的实施方式。磁体部分260可以如所示出地包括四个被封包的磁体，位于中央位置的一个磁体262，以及绕 着所述中央磁体等同地间隔开的、位于外部位置的三个磁体263。如图2. 6中的组装构型中 所示，所述被封包的磁体可以稍微凸出到所述陀螺250的其余部分之上，以有助于更好地 磁性联接到磁性起动器。末端252. 1可以具有如所示出的部分地呈球形的形状。
图2. 8示出了根据另一个实施方式的磁性陀螺270，所述实施方式可以使用比上 述的实施方式更少的部件并且可以提供替代性锁定装置。如所示出的，陀螺270可以包括 缓冲器272、芯部磁体部件274、旋动执行环276、末端272. 1、以及锁定末端支架272. 2。缓 冲器272可以包括中央开口 273，所述中央开口 273构造成接收磁体部件274的凸出中央 磁性部分275 ;以及外开口 277，所述外开口构造成接收所述磁体部件274的钩状凸出构件 279，以将缓冲器272锁定到所述磁体部件274。环276可以构造成接收磁体部件274和/ 或帽部件272，并且/或者与之接合，并且，还可以限定开口 280，锁定末端支架272. 2可以 穿过所述开口 280。末端272. 1的上部部分也可以穿过开口 280并接合磁体部件274。锁 定末端支架272. 2可以包括凹部281，所述凹部构造成接收并保持末端272. 1 ;以及下部 开口 (未示出)，所述末端272. l延伸通过所述下部开口以便接触游戏表面。锁定末端支架 272. 2可以具有锁定构件282，所述锁定构件282接合磁体部件274并且可以因此而将锁定 末端支架272. 2、末端272. 1、环276、以及磁体部件274保持在一起。锁定末端支架272. 2还 可以具有压靠在环276的凸边286上的凸缘285以将环276保持在适当位置。在一个实施 方式中，堆叠陀螺270的部件，如由箭头283所表示的，然后转动所述锁定末端支架272. 2， 如由箭头284所表示的，以将所述末端支架272. 2锁定到磁体部件274。
虽然图2. 8示出了磁性陀螺270的部件的示例性形状和尺寸，所述部件可以以其 它形状和尺寸形成，以适应期望的旋动和比赛特性和游戏形式。例如，虽然在图2. 8的实施 方式中以圆形末端示出，末端272. 1也可以具有其它成形末端，例如平坦表面、圆柱体、尖 头结构、圆顶、或者金属球。类似地，为了提供期望的旋动和比赛特性及游戏形式，缓冲器 272可以以其它形状、尺寸、以及材料构造，例如，包括塑料和金属。环276还可以以其它形 状和外部轮廓形成，这可以影响陀螺的旋动特性和性能。 图2. 9-2. 10示出了根据另一个实施方式的磁性陀螺290，该实施方式可以使用更 少的部件和替代性锁定装置，并且该实施方式还可以使得在陀螺正旋动时能够启动特征件 (例如，运动部件)。如图2. 9-2. 10中所示，磁性陀螺290可以包括锁定磁体部件291、缓 冲器292、以及芯部末端293。锁定磁体部件291可以在其上表面包括一个或者多个磁体， 用于磁性联接到陀螺起动器的磁性盘。锁定磁体部件291还可以包括开关294，所述开关 构造成启动所述芯部末端293中的特征件。缓冲器292可以设置在所述锁定磁体部件291 与所述芯部末端293之间，并且可以侧向向外延伸超出其它部件以提供用以接触其它物体 的外表面，例如游戏场地的壁或者其它旋动的陀螺。锁定磁体部件291可以包括螺纹部分 295，所述螺纹部分构造成接合芯部末端293中的对应螺纹凹部296，如图2. 10的截面图中 所示。这样，所述锁定磁体部件291可以附连到所述芯部末端293，使得所述缓冲器292位 于其间，以紧固所述部件的组装。 所述锁定磁体部件291和所述芯部末端293可以包括启动所述芯部末端293中的 特征件的配合的开关。例如，如图2. 10的实施方式中所示，锁定磁体部件291可以包括按 钮柱297，所述按钮柱安装在所述部件291的中心轴线内的弹簧上，当被推时，其按压所述芯部末端293中的按钮298并且启动芯部末端293内的特征件。所述芯部末端293可以包 括机械和/或电子部件，所述部件提供例如机械致动运动部件、电子致动运动部件、或电子 声和光的特征件。在下文中更详细描述示例性特征件。为了磁性联接到陀螺起动器，全部 或者一部分按钮柱297可以是磁体。这样，按钮柱297可以用作用于磁性联接到陀螺起动 器以及用于启动所述芯部末端293中的特征件的装置。 图3. 1-3. 4描绘了另一个示例性陀螺起动器300的多个不同视图。根据该实施方 式，陀螺起动器300可以包括磁性盘302、壳体304、马达306、扶手308、开关310、带312、电 池盒314、以及电池316。陀螺起动器300可以构造成使得使用者可以将手349插在扶手 308与带312之间，如图3. 4中所示。当使用者按压开关310时，可以通过将电池316与马 达310电联接或者分离而开启或者关闭马达306。马达310可以构造成沿着其轴线旋动并 且可以机械联接到磁性盘302，从而当马达310开启时导致磁性盘旋动。如图3. 4中所示， 陀螺起动器300可以因此而使磁性联接到所述陀螺起动器300的磁性陀螺350旋动。使用 者可以通过腕部的甩动或者通过利用使用者另一只手轻拍、撞击、或者拍打握持所述陀螺 起动器300的手的顶部而释放陀螺350。 图5. 1-5. 3描绘了另一个示例性陀螺起动器及控制器系统500。在该实施方式中， 系统500可以包括电池组506，所述电池组构造成戴在使用者的腕部或手臂上；以及磁性 盘502，所述磁性盘构造成戴在手掌之下并且使用带504而附连到使用者的手。系统500还 可以包括开启和关闭所述磁性盘502的启动开关507。如图5. 2中所描绘的，磁性盘502可 以包括由三个等同地间隔开的磁性部分505(即金属插入件)包围的中央磁性部分503，所 述磁性部分505位于距离所述中央磁性部分径向距离大约为几厘米处。
图9. 1-9. 3描绘了另一个示例性陀螺起动器900的多个不同视图。在该实施方式 中，陀螺起动器900 (也称为操纵杆)可以包括包含电池910的头部902和在内部包括马达 908的抓握部分904。马达908还可以包括一体或单独附连的齿轮箱。例如，可以类似于上 述的任何磁性盘的磁性盘906可以设置在操纵杆900的基部部分905中并且通过轴907连 接到马达908。开关912可以设置于抓握部分904的上部区域，从而允许使用者方便的抓持 操纵杆900同时能够通过将马达与电池910联接/分离而开启和关闭马达908。因此，使 用者可以方便地拾起操纵杆900、使用操纵杆900拾起磁性陀螺200并且方便地倾斜操纵 杆900，使得例如当使用者甩动握持起动器的手的腕部时磁性陀螺200可以以任何期望的 角度被投掷。使用者还可以通过利用使用者自由的手撞击起动器900或者通过利用使用者 自由的手轻拍在所述起动器900的顶部上而投掷所述陀螺200。 如图9. 3中所示，陀螺起动器900还可以包括可拆卸罩件913和可拆卸饰件914。 罩件913可以提供更大的表面，使用者可以在该表面上轻拍或者撞击所述起动器以释放陀 螺。饰件914可以是装饰性的且可交换的零件。罩件913和饰件914可以按需附连和拆 卸，如由箭头915所示。罩件913可以通过，例如卡扣装配件或者磁体，而附连到陀螺起动 器900和饰件914。 在另一个实施方式中，图9. 4和9. 5示出了另一个示例性陀螺起动器980，类似于 图9. 1-9. 3的起动器900。如所示出的，陀螺起动器980可以包括包含电池990的头部982 和包含马达988和齿轮箱989的抓握部分984。磁性盘986可以设置在陀螺起动器980的 基部部分985中并且可以通过轴987连接到齿轮箱989和马达988。开关992可以设置于抓握部分984的上部区域，从而允许使用者方便地抓持起动器980同时通过将所述马达988 与电池990联接/分离而开启和关闭马达988。头部982可以提供长且宽的平坦上表面， 从而便于由使用者轻拍、撞击、或者拍打以释放联接到所述磁性盘986的旋动的陀螺。头部 982还可以设置用于将装饰性且可交换的饰件994与起动器980附连的凹部或者联接器。起 动器980还可以包括与抓握部分984间隔开并且从所述头部982延伸到所述基部部分985 的护指995。护指995可以防止在使用者抓持并且使用起动器980时使用者的手指接触其 它物体。 如图9. 5的截面图中所示，磁性盘986可以凹陷在所述基部部分985内，使得仅仅 磁性盘986的面部可以暴露以便与磁性陀螺联接。如所示出的，磁性盘的边缘可以包含在 所述基部部分985内部并且不暴露。这种凹陷构型可以防止旋动的磁性盘986的边缘无意 中接触其它物体。另外，通过将陀螺捕捉在所述基部部分985的凹部991内并且使所述陀 螺相对于所述磁性盘986居中，所述凹陷结构可以有助于与磁性陀螺更好地联接。
在实施方式中，磁性盘，例如起动器900、980的磁性盘906、986，可以与具有不同 数目和布置方式的、在其上表面的磁体的磁性陀螺兼容。例如，磁性盘可以具有由多个磁性 部分包围的中央磁性部分，所述多个磁性部分绕着中央磁性部分等同地间隔开并且位于距 离中央磁性部分的一定径向距离处。这样，所述磁性盘可以与在对应于盘的任何一个或者 多个磁性部分的位置处具有磁体的磁性陀螺联接。 作为一个实施方式，图9. 6和9. 7示出了磁性盘920，所述磁性盘920具有中央金 属插入件922和三个绕着所述中央金属插入件922等同地间隔开的外金属插入件924。例 如，插入件922、924可以是直径为6mm并且厚度为6. 5mm的钢插入件。利用以如图9. 6和 9. 7中所示方式布置的四个插入件922、924，磁性盘920可以与在对应于所述插入件922、 924的任何一个或者多个的位置处具有磁体的磁性陀螺联接。图9. 6示出了陀螺931，所述 陀螺931具有定位于插入件922、924的全部四个位置处的磁体930，从而如由线932所示地 与所述磁性盘920联接。在另一个实施方式中，图9. 7示出了具有单个中央磁体934的陀 螺933，如由线936所示，所述单个中央磁体934定位成与中央金属插入件922联接。
除了磁性联接器之外，磁性盘920还可以包括用以与磁性陀螺机械联接的装置。 例如，如图9. 6和9. 7中所示，磁性盘920可以限定绕着中央金属插入件922的凹部926，以 及所述中央金属插入件922可以保持在其内的凸缘928。凸出的凸缘928可以分别装配在 磁性陀螺上的承窝中，例如装配到陀螺931、933上的承窝940、941内部。同时，磁性陀螺的 上表面上的承窝可以装配在限定于磁性盘中的对应成形的凹部内部。例如，如图9. 6和9. 7 中所示，承窝940、941可以装配在磁性盘920的凹部926内部。这些机械联接器可以在磁 性盘与磁性陀螺之间提供进一步的稳定性和联接力，并且可以方便地在磁性盘上使所述磁 性陀螺居中。所述机械联接器尤其可以有益于将磁性盘联接到旋动的磁性陀螺，该旋动的 磁性陀螺可以是正横向移动而穿越游戏表面从而更难于与磁性盘对齐。
再次参照图5. 1-5. 3，系统500还可以包括陀螺控制装置508，所述陀螺控制装置 可以构造为用以戴在使用者的手指上的环。陀螺控制器508可以包含当被引到所述磁性陀 螺的磁性附近时，例如当离开所述旋动的陀螺中的磁体大约一到几厘米时，如图6中所大 体描绘，可以引导旋动的磁性陀螺的磁体。 图6示出了陀螺控制装置602的替代性实施形式，在这种情况下所述陀螺控制装
18置602包括罩。如所描绘的，由于位于所述陀螺控制装置602中的磁体与位于磁性陀螺604 中的磁体之间的强的吸引力或者排斥力，所述陀螺控制装置602可以引导磁性陀螺604而 不接触所述磁性陀螺。磁性陀螺604的运动的控制可以以下面的方式进行。在所述磁性陀 螺正旋动-一 其中陀螺控制装置602的运动需要用来导致磁性陀螺604的运动-一 时，使 用者可以将陀螺控制装置602引到磁性陀螺604大约几厘米的范围内。使用者可以在磁性 陀螺604之上的相对恒定的竖直距离处在磁性陀螺604上方移动陀螺控制装置602，其中所 述磁性陀螺604的运动模拟所述陀螺控制装置602的运动。只要存在相互的磁吸引力或磁 排斥力，所述陀螺控制装置602就不需要直接位于磁性陀螺604之上。因此，在"接合"期 间，当陀螺控制装置602位于磁性陀螺604的磁性附近时，使用者可以在磁性陀螺604正在 其上旋动的游戏表面之上的相对恒定高度处移动陀螺控制装置602。这种运动在磁吸引力 的情况下允许磁性陀螺604 "跟随"控制装置602，或者在磁性陀螺604倾向于移动离开陀 螺控制装置602的磁排斥力的情况下允许磁性陀螺604 "领导"陀螺控制装置602。陀螺控 制装置602还可以通过当所述磁性陀螺604以改变摇摆度的方式摇摆时使陀螺控制装置在 磁性陀螺604上方移动来用于影响磁性陀螺604的旋进。为了断开"接合"，使用者可以沿 竖直方向提升陀螺控制装置602，使得磁性陀螺604和陀螺控制装置602中的磁体不再在它 们本身之间施加大的磁相互作用。 图4. 1-4. 3描绘了控制装置(或者"陀螺控制器")的另一个实施方式。在该实施 方式中，陀螺控制器400可以构造成戴在两个相邻的手指上。陀螺控制器400可以包括基 部401、指尖罩403、基本垂直于基部401而连接的分隔壁402、以及绕着所述基部401和分 隔壁402延伸的带404。磁体406可以设置在所述基部401或者指尖罩403中或上。在插 在带404之下之后，使用者两个相邻的手指可以靠在分隔壁402的相反侧。磁体406可以 构造成使得其相对于插入所述陀螺控制器400的手指的纵长轴线以一定角度面对。因此， 当使用者的手在表面上水平延伸时，从磁体406延伸的强磁场线可以相对于水平面形成角 度。这种构型可以通过提供以一定角度接合磁性陀螺中的磁体的磁场而有助于引导磁性陀 螺。 图4. 4-4. 5示出了陀螺控制器410的另一个实施方式，该实施方式可以调整为适 应不同尺寸的手指并且适应左手或者右手。如所示出的，陀螺控制器410可以包括手柄 414、连接到所述手柄414的杆416、附连到杆416的端部的指尖罩418、以及设置于所述罩 418的远端的磁性部分420。手柄414可以具有基部部分413，所述基部部分413限定接收 杆416的槽口 412 ;以及通过侧向部分417而从所述基部部分413偏移的抓握部分415。槽 口 412的内部可以包括弹性凸起(未示出)，所述弹性凸起构造成沿着开口 426的阵列在杆 416的实心部分之上偏斜并且经过，然后重占其初始位置以接合开口 426中的一个。因此， 使用者可以拉或者推杆416以导致弹性凸起变形并且卡入开口内的位置，该开口将所述指 尖罩418定位成离开手柄414期望的距离。 使用者可以通过将使用者的指尖放在指尖罩418内部并且用使用者的一个或者 多个剩余的手指抓持手柄414而戴上所述陀螺控制器410。杆416可以按需延伸以将所述 指尖罩418定位在使用者的食指的端部上。杆416还可以完全能够从手柄414拆卸并且能 够插在槽口 412的任一端中，使得所述陀螺控制器410可以构造成用于左手或者右手。图 4. 3示出了构造成用于右手的陀螺控制器410。
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磁性部分420可以如图4. 5中所示地封包磁体428。磁体428可以是大约直径为 10mm且厚度为3mm的圆柱形磁体，并且可以构造成吸引或者排斥磁性陀螺的磁体。在磁体 428构造成吸引陀螺的情况下，磁性部分420可以成形为有助于陀螺期望地接触和居中。例 如，如图4. 4中所示，磁性部分420可以以呈圆锥形的方式成形。 陀螺控制器410还可以包括一体或者单独附连的致动器(图4. 4中未示出)，所述 致动器可以用于启动旋动的磁性陀螺上的开关，所述开关启动旋动的陀螺的特征件，这在 下文将作讨论。 图7. 1描绘了用于磁性陀螺玩具系统的示例性游戏表面700。在该实施方式中， 游戏表面700可以构造为多个陀螺可以在其中互相比赛的场地。在实施方式中，游戏表面 700可以成形为透明的塑料表面，其例如可以是包括引导游戏的、位于表面之下的图解的 16〃 X16"的方形。被启动的陀螺可以被释放到表面700上，例如，被释放在限定于游戏表 面700上的下落区域702中，然后绕着表面被引导以互相碰撞，或者避开障碍物、获得分数、 并且执行其它动作。游戏表面700可以具有壁704以将陀螺包含在表面700内。
图7. 2示出了用于磁性陀螺玩具系统的游戏表面710的另一个实施方式。在该方 面中，表面710可以包括构造成接触旋动的陀螺并且影响它们的运动的旋动构件712。旋动 构件712可以可拆卸地联接到所述游戏表面710的底表面中的马达操作式旋动基部(未示 出)中。联接到马达的控制开关714可以启动和停止马达以开启和关闭旋动构件712。游 戏表面710还可以包括槽道716，用于将旋动的磁性陀螺引入所述游戏表面710的壁内部 的比赛区域720。槽道716还可以在游戏期间用作出口。例如，在一个游戏形式中，可以认 为通过接触旋动构件712、接触对方磁性陀螺，或者以其它方式失去控制而首先弹射出滑槽 716的旋动的陀螺已输掉比赛。 游戏表面710还可以包括存储间718，用于在陀螺不使用时存储单个磁性陀螺。
在实施方式中，旋动构件712可以与如图7. 3-7. 5中所示的其它旋动构件互换。每 个旋动构件的形状和轮廓可以以不同的方式影响旋动的磁性陀螺。例如，诸如图7. 5的旋 动构件734的旋动构件的不规则或者粗糙边缘或表面可以接触旋动的陀螺并且导致陀螺 不规律地移动或者停止旋动。除了特定的形状和轮廓之外，每个旋动构件可以构造有控制 特征件，所述控制特征件控制马达自旋的方向。例如，图7. 3的旋动构件730可以构造成对 马达进行控制，使得马达沿与旋动的磁性陀螺的方向相反的方向旋转。因此，接触旋动构件 730的旋动的陀螺可以减速或者停止。作为另一个例子，图7. 4的旋动构件可以构造成对马 达进行控制，使得马达沿与旋动的陀螺相同的方向旋转，从而通过接触而增大旋动的陀螺 的速度。旋动构件712可以在所述游戏表面710的底表面中的马达操作式旋动基部(未示 出)中卡扣到适当位置，并且可以使用定位于与基部内的对应开关配合的不同部位(例如， 用于顺时针旋转的第一部位和用于逆时针旋转的第二部位)处的磁体来控制马达。
图10. l和10. 2描绘了可以与如上所述的安装在使用者的手上的陀螺起动器一起 使用的附连带1000的实施方式。在实施方式中，附连带IOOO可以包括第一带齿滑子1001、 第二带齿滑子1002、棘齿旋钮1003、棘齿离合器1004、以及棘轮和壳体1005。所述附连带 的长度可以通过逆时针转动棘齿旋钮1003以加大带长度且顺时针转动棘齿旋钮1003以减 小长度的方式来调整。在实施方式中，这种机构可以包括基本与自行车头盔调整带中使用 的机构类似的机构。
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在实施方式中，磁性陀螺可以构造成具有光源，例如发光的下部区域。所述发光的 下部区域可以接近磁性陀螺的下部末端或者可以位于末端内，使得所述末端发光。因此，使 用者可以在中等、低、或者没有环境光的条件下通过观察末端的运动来监视陀螺的运动。
在图8中描绘的实施方式中，发光磁性陀螺800可以构造成在包含光致发光材料 的游戏表面802上操作，所述光致发光材料可以是荧光或磷光材料。当所述发光磁性陀螺 800在游戏表面上移行时，其可以从其末端区域804发射能量和强度充足的光，从而激励游 戏表面800以在发光磁性陀螺800所经过的区域(或者路径)上发光，如图8中由虚线806 所示。末端区域中的光的精确部位、光的强度和能量、以及荧光或磷光材料可以被调节成改 变发光路径的宽度以及发光路径的持续时间。因此，磁性陀螺800的路径的记录可以通过 游戏表面802而得以暂时显示。因此，使用者可以如上所述地使用相应的陀螺起动器和控 制器而在游戏表面上起动并且引导发光磁性陀螺，并且观察所述陀螺的当前位置以及其先 前路径的记录，因此增加了使用者的游戏体验。因此，由使用者在使用者使陀螺控制装置维 持在磁性陀螺800的磁性附近时执行的运动形式可以被记录为游戏表面中的光形式。
如上所述，所述发光磁性陀螺800中的光的能量可以调节。例如，可以使用产生主 要在紫外范围中的能量、而可见光谱的蓝光范围中的能量的量小的UV发光二极管(LED)。 紫外光具有充足的能量以导致可见光范围中的荧光或者磷光，使得在可见光波长范围上发 射的磷可以与UV LED结合使用。因此，使用者可以看见陀螺800中的发射出对于使用者来 说呈现出蓝色或者白色的UV LED末端，并且在游戏表面802上的其尾迹中产生黄色、绿色、 或者红色的发光路径。 在实施方式中，磁性陀螺的游戏形式可以根据陀螺的类型而变化。在陀螺被起动 到比赛区域(例如，任何平坦表面或者封闭的场地)中之后，陀螺可以由单个使用者使用如 上所述的控制装置控制。游戏者可以试图使它们的陀螺在比赛区域中碰撞在一起，从而希 望停止他们的对手的陀螺的旋动。游戏形式的长短/类型可以受游戏者所选择的用以添加 到该游戏者的陀螺的部件的类型的影响。个别陀螺可以具有更具进攻性的特性，而其它陀 螺则可以是更具防守性并且更稳定。因此，陀螺之间比赛的结果可以由使用者控制他们的 陀螺的技能并且还由陀螺本身的几何形状和构造来确定。 在另一个实施方式中，图11描绘了磁性陀螺IIOO，所述磁性陀螺IIOO可以构造成 通过已知结构的锯状绳装置1102来起动，而不是通过磁性起动器来起动。然后可以使用如 上所述的磁性控制装置来对自旋的磁性陀螺1100进行引导。 在另一个实施方式中，磁性陀螺可以包括用于在所述陀螺正旋动时启动陀螺的运 动部件的装置。所述运动部件可以影响陀螺旋动的方式或者陀螺与其它旋动的陀螺的相互 作用的方式。例如，所述运动部件可以是可变化的末端、可延伸及可收回的击打构件、可延 伸及可收回的遮挡构件、以及旋转遮挡部。所述运动部件可以通过按压在磁性陀螺的顶表 面上居中定位的按钮而启动，所述按钮可以以电子方式或机械方式致动所述运动部件。在 另一个实施方式中，陀螺控制器可以包括致动器，所述致动器构造成在陀螺正旋动时按压 所述按钮。除了运动部件之外，所述致动器和按钮还可以启动电子特征件，例如声或光。在 另一个实施方式中，致动器可以远程启动陀螺的特征件而不物理接触所述陀螺，例如，使用 磁体、光源、无线电信号源、或者任何其它能够触发陀螺中的互补的接收装置的装置。
图12. 1示出了磁性陀螺1200和用于在所述陀螺1200正旋动时启动所述陀螺1200的运动部件的陀螺控制器1202的实施方式。陀螺1200可以具有类似于参照图2. 9和 2. 10的磁性陀螺290而在上面描述的构造。陀螺控制器1202可以具有致动器1204，所述 致动器1204构造成按压所述磁性陀螺1202上的启动按钮，如由箭头1206所示。按钮的按 压进而启动陀螺1200内的运动部件，如由箭头1208所示。在可延伸及可收回的运动部件 的情况下，所述磁性陀螺1200可以构造成响应于按钮的第一按压而延伸所述运动部件，然 后响应于所述按钮的第二按压将所述运动部件收回。例如，运动部件可以通过诸如弹簧加 载机构等的机械装置或者通过诸如电池供电式马达等的电子装置而移动。
作为一个实施方式，图12. 2-12. 4示出了具有可延伸及可收回的击打构件1211的 旋动的磁性陀螺1210的启动。图12. 2示出了击打构件1211处于启动之前的收回状态的 磁性陀螺1210。如图12. 3中所示，陀螺控制器1213的致动器1212可以压靠在所述磁性陀 螺1210的启动开关1214上，从而可以导致所述陀螺1210沿垂直于所述陀螺1210的旋转 轴线的径向方向向外延伸所述击打构件1211，如由箭头1215所示。如图12.4中所示，所述 致动器1212可以从磁性陀螺1210中移出，从而使所述击打构件1211留在延伸的位置。为 了收回所述击打构件1211，使用者可以利用所述致动器1212来对启动开关1214进行第二 次按压，这可以导致所述磁性陀螺1210使所述击打构件1211收回到它们初始的收回位置， 如图12. 2中所示。第二次释放所述启动开关1214后，所述磁性陀螺1211可以保持在收回 的位置，直到所述启动开关1214被再次按压。 作为另一个实施方式，图12.5和12.6示出了具有可延伸及可收回遮挡构件1221 的旋动的磁性陀螺1220。图12.5示出了处于启动之前的收回状态的遮挡构件1221。如图 12. 6中所示，陀螺控制器1213的致动器1212可以压靠在所述磁性陀螺1220的启动开关 上，从而可以导致所述陀螺1220使所述遮挡构件1221以向上离开游戏表面且沿垂直于所 述陀螺1220的旋动轴线的径向方向向外的方式升起，如由箭头1225所示。从图12. 6中所 示的收回状态，使用者可以利用所述致动器1212第二次按压启动开关，从而可以导致所述 磁性陀螺1220使所述遮挡构件1221收回到它们初始的收回位置，如图12. 5中所示。第二 次释放所述启动开关后，所述磁性陀螺1211可以保持在收回的位置，直到所述启动开关被 再次按压。 作为另一个实施方式，图12. 7和12. 8示出了具有可变化末端1231的磁性陀螺 1230，在陀螺1230正旋动时所述可变化末端可以变化。图12. 7示出了第一构型中的末端 1231，其中凸出构件1232延伸通过并且超出所述磁性陀螺1230的底部外壳中的开口 1233。 在该第一构型中，陀螺1230可以关于凸出构件1232自旋。如图12. 8中所示，在陀螺1230 正旋动时，陀螺控制器1213的致动器1212可以压靠在所述磁性陀螺1230的启动开关上， 从而可以导致所述陀螺1230将凸出构件1232收回在所述底部外壳1235内部。在所述凸 出构件1232被收回时，所述磁性陀螺1230可以关于所述外壳1235的凸出部分1234旋动， 所述凸出部分可以比所述凸出构件1232宽并且因此而提供了不同的旋动特性。例如，更宽 的凸出部分1234可以增强旋动的陀螺1230的稳定性，并且减少陀螺1230相对于游戏表面 使其旋动轴线摇摆或者倾斜的倾向。在移出所述致动器1212之后，所述陀螺1230可以使 所述凸出构件1232保持收回，如图12.8中所示。从所述收回位置，可以利用致动器1212 使所述启动开关被第二次按压，以将凸出构件1232从开口 1233弹出到其初始的延伸位置， 如图12. 7中所示。第二次释放所述启动开关后，所述磁性陀螺1230可以保持在延伸的位置，直到启动开关被再次按压。 作为另一个实施方式，图12. 9和12. 10示出了具有旋转遮挡构件1241的磁性陀 螺1240，在陀螺1240正旋动时可以启动所述旋转遮挡构件。所述旋转遮挡构件1241可以 联接到弹簧加载机构，所述机构能使构件1241沿第一方向旋转以对弹簧进行巻绕和加载。 所述机构可以包括可释放闩锁，在所述遮挡构件1241沿第一方向旋转时所述可释放闩锁 使所述弹簧保持被加载，并且防止所述遮挡构件1241沿相反的第二方向旋动。所述可释放 闩锁可以联接到所述磁性陀螺1240的上表面中的启动开关。 如图12. 9所示，使用者1250可以沿第一方向旋转所述构件1241以对弹簧进行加 载，如由箭头1242所示(在该例子中为逆时针方向)。如图12. IO中所示，弹簧被加载和陀 螺1240旋动时，陀螺控制器1213的致动器1212可以压靠在所述启动开关上，这释放了所 述可释放闩锁和所述弹簧，从而允许所述遮挡构件1241沿如由箭头1243所示的相反的第 二方向旋转(在该例子中为顺时针方向)。所述遮挡构件1241可以沿与所述旋动的陀螺 1240的旋转方向相同或者相反的方向旋转。在另一个实施方式中，可以第二次按压所述启 动开关以停止所述构件1241的旋转。 在替代性实施方式中，磁性陀螺1240可以具有当压下所述启动开关时以机械方 式旋转所述遮挡构件1241的机构。例如，所述启动开关可以联接到离合器和飞轮齿轮机 构，使得当压下所述开关时，所述离合器进一步对所述齿轮机构进行供能并且增大所述遮 挡构件1241的旋转速度。 在另一个替代性实施方式中，磁性陀螺1240可以具有遮挡构件1241，所述遮挡构 件通过由所述启动开关控制的电池供电式马达而旋转。这样，所述遮挡构件1241可以通过 按压所述启动开关而开启(旋转)和关闭(不旋转)。另外，所述启动开关和马达可以构造 成控制和改变所述遮挡构件1241的旋转方向。 本发明的另外的实施方式可以提供这样的磁性起动器，所述磁性起动器构造成从 除通常用于将陀螺投掷在水平游戏表面上的大体向下指向、竖直定向以外的其它位置对陀 螺进行拾起、旋动、以及投掷。例如，在一个实施方式中，磁性起动器可以定向为使其旋转构 件的旋动轴线平行于水平游戏表面，使得陀螺或者其它玩具被旋动和投掷成沿着游戏表面 旋动和移行。在一个实施形式中，所述旋动的玩具可以形成为轮，所述轮磁性联接到所述磁 性起动器、通过所述旋转构件旋动、然后利用腕部的甩动或者轻拍在起动器上而被释放，从 而导致所述轮滚动穿越水平表面。在另一个实施形式中，所述轮可以是车辆部件，使得所述 轮的旋动和投掷导致整个车辆穿越所述水平游戏表面而移行。 在另一个实施方式中，磁性起动器可以定向为使其旋动构件以大体离开水平游戏 表面而向上的方式指向，并且使其旋转构件的旋动轴线垂直于所述水平游戏表面，使得玩 具被旋动和投掷成离开所述游戏表面而向上进入空中。例如，所述玩具可以是当旋动时产 生提升的任何玩具，例如飞行玩具，比如推进器、飞机、以及直升机。 虽然上述的实施方式使用了电池操作式起动器，本领域技术人员将明白，可以通 过其它装置为起动器提供动力。例如，在一个实施方式中，起动器可以人工提供动力，例如， 使得弹簧加载式齿轮箱通过触发器而被致动，其中使用者反复挤压所述触发器直到获得期 望的旋转速度。可以使用例如火花玩具枪或摩擦小汽车中使用的弹簧加载式齿轮箱。
已为了说明和描述的目的而阐述了优选实施方式的上述公开。上述公开不是意在穷举或者将本发明限制于所公开的确切形式。根据上述公开，这里所描述的实施方式的多 种变型和改型对于本领域技术人员来说将会是明显的。例如，虽然这里已将所述磁性陀螺 起动装置描绘为呈盘形的自旋部分，但是本发明覆盖磁性起动器的旋动部分为圆筒形或者 呈其它形状的实施方式。另外，在所述磁性陀螺起动器和磁性陀螺中可以包括任何数目和 构型的磁性部分以实现期望的磁性联接。此外，虽然这里已将陀螺控制装置描绘为戴在使 用者的手指上，但是本发明覆盖陀螺控制装置由使用者抓持或者以其它方式戴上的实施方 式。因此，陀螺控制装置可以具有笔、哑铃、盘的形状，或者任何可以包括被引到所述磁性旋 动的陀螺附近的磁体的方便的形状。 虽然已描述了本发明的多个不同实施方式，但是所述描述意在示例而不是限制， 并且对于本领域技术人员来说明显的是，更多的落在本发明的范围内的实施方式和实施形 式是可能的。因此，除了所附的权利要求及其等同方案，本发明不受限制。此外，在所附权 利要求的范围内可以做出多种不同的改型和变化。 另外，在描述代表性实施方式时，说明书中可能已将方法和/或过程论述为特定 的步骤顺序。然而，在所述方法或过程不依赖于这里所阐述的特定步骤次序的情形下，所述 方法或过程不应当限制于所描述的特定步骤顺序。如本领域技术人员将会理解的那样，其 它的步骤顺序也会是可能的。因此，说明书中阐述的特定步骤顺序不应当被看作是对权利 要求的限制。另外，针对所述方法和/或过程的权利要求不应当被限制于按所记载的次序 来执行其步骤，并且本领域技术人员可以容易地理解，所述顺序可以变化并且仍然落在本 发明的精神和范围内。
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一种磁性陀螺系统，包括陀螺，所述