专利名称：互动娃娃的制作方法玩具娃娃已使用多年，且在本领域众所周知。玩具娃娃另外包括变色功 能，在一些情况下使用热变色材料。 一些实例包括1977年6月7日授予 Nakasuji等人的美国专利第4，028，118号、1983年12月20日授予Kito等人 的美国专利第4,421,560号以及1988年1月19日授予Kito等人的美国专利 第4,720,301号公开的热变色材料，这些专利的公开内容通过引用结合于此。 同样，本文使用的"热变色材料"用于指响应于温度变化而改变颜色的任何 适当材料。玩具娃娃还包括互动部件，如可设置的灯、声音和衣服。尽管包括热变 色材料的玩具娃娃可允许用户模拟为各种娃娃特征上妆，该体验是单方面 的，因为娃娃除了变色之外不能以任何方式互动或反应。因此，除仅变色外 可与用户互动的上妆娃娃的发展对本领域是有益的。
本发明提供了用于互动娃娃的玩具及其部件。除了其它可能动作外，本 发明的互动娃娃可响应用户与娃娃的互动而闭合和峥开眼睛、噘嘴、微笑、 飞吻、变色和/或说话。用户可以多种方式与娃娃互动，如通过将物体拿到娃 娃附近、涂敷液体于娃娃、改变娃娃的温度和/或将机构接合于娃娃上。图1示出了根据本发明的互动娃娃的示图。图2示出了与用户手持装置互动的根据本发明的互动娃娃。 图3示出了与用户手持装置互动的根据本发明的互动娃娃的侧视图。 图4示出了沿图3中标为4的平面的互动娃娃的剖^L图，包括在示例性 实施例中用于与用户互动的内部部分。
图5示出了与图4相同的剖视图，所示内部部分与用户互动。 图6示出了如何设置互动娃娃的各种部件的示例。

参照图l和2，本发明涉及与用户互动的玩具娃娃10的玩具及其部4牛。 互动娃娃可包括头部20和体部30,且可包括其它通常的娃娃部件，如手臂 和腿。头部20可包括可在各形态间移动的部件，包括眼睛24和嘴唇26等。 该形态可包括部件处于静止的标称或默认形态，以及部件表现与标称形态不 同的外〗见的至少 一活动形态。
体部30可包括由环绕体腔34的体部表面32确定的体腔34。体部30 可支承头部20，且另外可模仿人的躯体。可选地，体部30可上涂料、模制、 成形或以其它方式装饰以模仿穿着衣物的人。
互动娃娃IO可包括活动部件、变色部件和/或语音部件，如下文所述。 用户可以多种方式与娃娃10互动以启动一个或多个活动、变色和语音部4牛。 作为说明性而非限制性实例，用户可使用包括手持化妆单元42、触发器44 和涂敷器80的致动器40以与互动娃娃的一个或多个活动部件交互，如下文 更详细所述。包括眼睛24和嘴唇26的示例性互动部件见下文所述及图1 - 6 所示；其它面部部件，如鼻子、眉毛、脸颊或其它部件，同样可类似地进行 互动。
参照图l-2所示示例性实施例，所示眼睛24在图1中处于标称形态， 在该情况下净开，且在图2中处于活动形态，在该情况下闭合。眼睛24包 括眼睑部24a。眼睛24可保持峥开或处于标称形态，直至响应于用户动作。 眼睛24诤开或处于标称形态时，眼睑部24a的全部或部分可对用户隐藏。 眼睛24处于闭合或活动形态时，眼睑部24a的全部或部分可暴露于用户。
如图2所示，眼睛24可由具有触发器44与内部部分50a的致动器40 操作，其中触发器44可在被移至与内部部分50a相距预定距离内时与内部 部分50通信以将眼睛24移动至活动形态。触发器44可发射任何适当无线 信号，包括但不限于磁场、射频(如RFID)或任何其它无线信号。
内部部分50a可置于头腔28内，且可为对从触发器44发射的信号作出 反应的各种机械系统。例如，触发器44可采用磁体的形式，且在用户将触 发器44置于距磁响应元件52预定距离内的位置时作用于位于内部部分50a 内的》兹响应元件52,以使眼睛24在标称和活动形态间移动。/磁响应元^f牛52 可位于眼睛中部，使得在触发器44移至距眼睛24预定距离内的位置时眼睛 24移动以露出眼睑部24a。例如，眼睛24和眼睑部24a可一起旋转安装于 轴上，位于眼睛24内的》兹体在与触发器44内的磁体相吸时转动眼睑部24a 至闭合。
可选地，内部部分50a可釆用可操作地连于磁响应开关的电机的形式。 触发器44可在用户操纵下移动至距磁响应开关预定距离内的位置时作用于 磁响应开关。开关可又启动电机，电机使得眼睛在标称和活动形态之间移动。
图2示出了的娃娃10，其中触发器44处于距一只眼睛24预定距离内的 位置，使得双眼24处于活动形态。尽管触发器44仅接合单只眼睛24内的 /磁响应元件52,眼睛24可连接在一起或以其它方式相关联，以使双眼响应 于单只眼睛的互动接合而移至活动形态，如图2所示。另外地或可选地，目艮 睛24可独立或可独立互动响应。例如，娃娃10的眼睛24可响应于用户动 作而单只眼睛眨眼或闭合。
图1-5示出了本发明范围内的娃娃10的采用嘴唇26形式的另一互动 部件。所示嘴唇26在图1-4中处于标称形态，在这种情况下表现为微笑， 且在图3 (虚线所示)和5中处于活动形态，在这种情况下表现为噘嘴。卩觜 唇26可保持微笑或处于标称形态，直至响应用户动作。
附图中所示实施例配置成具有响应于用户动作移动的互动嘴唇26。如图 3所示，致动器40包括传感器和电机等内部部分50b和触发器44，其中触 发器44可移至距娃娃10的嘴唇26的预定距离内，如箭头A方向所示。触 发器44可引起嘴唇26改变，将其从标称形态移至活动形态。
嘴唇26可通过多个适当机械系统而在标称和活动形态间移动。机才成系 统可响应于触发器发射的适当信号，如^兹场、射频(如RFID)、或任何其它
无线信号，以产生交互运动。
致动器40的内部部分50b可至少部分置于头腔28内，并可延伸至体月空 34。在本发明的一些方面，内部部分50b可包括头腔28内连于嘴唇的凸專仑， 从而在致动器40动作时，凸轮向前移动以从微笑位置向外推动嘴唇26的中 部。内部部分50b也可包括电机和开关。适当电机的一个实例包括线圈，其 可通过用户动作接通，用于前移凸轮。在一些实例中，开关可为磁响应元件。 开关可启动和停止电机。在一些示例中，开关可响应》兹体形式的触发器44。 另外地或可选地，用户接口机构36,如按钮，可启动并停止电机。
本发明范围内的示例性致动器40见图3-5所示，其中图4和5示出了 图3所示互动娃娃10沿图3中标为4的平面截取的剖—见图。在此实施例中， 致动器40的内部部分50b包括具有诸如位于电机内的磁响应开关54a等传 感器的电机54和凸轮56。所示凸轮56与具有槽58a的平面部件58 —起运 行，凸轮56可经由位于凸轮上靠近凸轮56边缘且伸入槽58a的柱栓56a而
#:作地连于平面部件58。
触发器44在处于距不兹响应开关54a预定距离内的位置时使开关54a启 动电机54。电机54又180。旋转凸轮56,如箭头C所示。柱栓56a随凸寿仑 56的旋转向外移动平面部件58，如箭头X所示。因此，凸轮56的旋转运动 被转换为线性运动。该线性运动向外沿方向X抵住嘴唇26的后侧推动平面 部件58。抵住嘴唇26后侧的该运动迫使嘴唇26沿箭头B所示方向向外远 离头部20，从而使得娃娃IO看似噘嘴或接吻。
致动器40可在微笑位置、噘嘴位置和/或接吻位置间移动嘴唇26。噘嘴 位置和接吻位置可定位嘴唇26于基本相同形态或不同形态。因此，致动器 40可提供多于一种类型的运动。另外地或可选地，与嘴唇26相关联的内部 部分50b可连于与眼睛24相关联的内部部分50a，或与之协作关联。该协作 关联的实例包括单个用户动作触发包括飞吻和单眼或双眼24眨眼或瞬目的 互动响应。
在本发明的另一方面，各种面部部件的互动运动和娃娃10的互动响应 可便于或响应于娃娃10的上妆。例如，眼睑部24a和嘴唇26可包括、涂覆 有热变色材料或以其它方式使其表面受热变色材料影响。为此，眼睑部24a 或嘴唇26的材料可混合有热变色材料。
当娃娃的部件中包括热变色材料时，部件的外观可随部件的热特性的温
度变化而变化。外观的变化可包括颜色的变化以及从一种图案变为另 一种图 案或紋理的变化。可选择热变色材料的颜色、数量及位置以提供所需颜色变 化效果，使得用户可通过改变具有热变色材料的部件的温度模拟上妆至娃娃
面部或从娃娃面部卸妆。应理解眼睑部24a和嘴唇26不4又可整个表面变色， 也可少于整个表面变色。
可为用户提供涂敷器80,用户可使用涂敷器给娃娃上妆。如图1和2 所示，涂敷器80可获得并保持热特性，且可包括海绵、冰块、冰袋或任何 其它类似物体。在涂敷器80为海绵的实施例中，用户可将涂敷器80浸于冷 水(或温水)中，之后使其经过眼睑部24a上方。当冷水施加于眼睑部24a 时，热变色材料将改变颜色，模仿上妆至眼睑部24a。
同样，涂敷器80可用于改变嘴唇26的颜色以模仿涂唇膏。尽管具体"i兌 明了眼睑部24a和嘴唇26，娃娃10的其它部分可包括热变色材;阡，不"i仑这 些部分是否具有移动等其它互动响应。
可选择热变色材料和墨水的颜色，使得变色面部部件的颜色与面部部件 热特性改变前的头部表面24的颜色相匹配，且不同于热特性变化后头部表 面24的颜色。用于为眼睑部24a和嘴唇26等头部表面和面部部件上色的墨 水、漆或其它着色系统可使用任何所需颜色组合。例如，施加于眼睑部24a 的热变色材料可使眼睑部24a从肉色变为蓝色。类似地，涂敷于嘴唇26的 热变色材料可从自然的唇色变为红色。
可选地，热变色材料可响应于温度变化由清澈或透明变为所需颜色，佳_ 得皮肤的底层颜色透过热变色材料显示，直至用户改变温度以引起颜色改 变。可使用任何使得热变色材料，如本发明所述，且实例见以上发明背景部 分所列。
在示例性实施例中，部件的至少一部分可具有热变色材料以显示第一和 第二颜色。部件的具有热变色材料的一部分具有热特性，通过热变色材料的 温度可设定为第一温度和第二温度之间。当热特性低于第一温度时，部件的 所述一部分显示第一颜色。当热特性高于第二温度时，部件的所述一部分显 示第二颜色。
另外，在部件处于标称形态时部件的具有热变色材料的 一 部分基本隐 藏，且在部件处于活动形态时部件的具有热变色材料的一部分基本暴露于用 当眼睛24睜开时全部或部分眼睑部24a可对用户隐藏，而当眼睛24闭合时 全部或部分眼睑部24a可暴露于用户，允许用户上妆。
如上所述，触发器44可用于与娃娃互动以触发一个或多个面部部^f牛的 互动运动或触发语音，且涂敷器80可用于改变眼睑部24a或嘴唇26的热状 态。在图1-3示出的示例性实施例中，触发器44和涂敷器80相连形成手 持化妆单元42。图1 - 3所示化妆单元42包括抓握部46和安装涂敷器80 的接触部48。触发器44可位于抓握部46内、可部分位于抓握部46内并部 分位于接触部48内、或可完全位于接触部48内。涂敷器80可安装于化妆 单元的接触部48上，且涂敷器可包括泡沫尖端或如海绵等可获得并保持液 体的其它吸收材料的尖端。在本发明的一些方面，手持化妆单元42可配置 成尺寸适合年轻女孩，且可包括蚀刻、喷漆、浮雕部分或年轻女孩喜欢的其 它形式的装饰。
当触发器44如上所述包括内部磁体时，手持化妆单元42可包括密封主 体使得用户不能方便地的触及磁体或存储于手持化妆单元42内的其它部件。 当触发器44包括电池驱动系统时，手持化妆单元42可包括电池舱和盖，可 由用户选择性地打开以更换电池。
如上所述，涂敷器80可用于涂敷水或其它流体至娃娃10以激活或去邀: 活热变色材料。可选择涂敷器80的摄取和释放速度以及流体存储能力，以 允许用户将流体涂敷至娃娃而流体不会流至或漫至用户不期望的区域。可通 过使用抓握部46内的储槽而扩展涂敷器80的流体存储和释放能力。
娃娃IO可与容纳需涂敷于娃娃IO以激活或去激活热变色材料的水或其 它流体的碗82—起使用。碗82可形成为任何适当形状，以在孩子模仿上妆 时进一步提高互动娃娃的娱乐价值。
图l-2示出了碗82的一种结构，碗分为两个储槽84和86。用户可在 一储槽84内放入温水，在另一储槽86内放入冷水，以允许用户选择性地上 妆和卸妆，而无需回到水槽或其它水源。碗82内形成的储槽数量可取决于 娃娃10的结构以及施于娃娃的热变色材料的数量和性质。
在前述示例性实施例的又一方面中，碗82具有两个储槽，容纳低于第 一温度的水的第 一储槽以及容纳高于第二温度的水的第二储槽。该配置允i午 用户涂敷储槽内的水至部件的具有热变色材料的部分，使得该部分在显示第 一和第二颜色之间变化。 在图6所示本发明的另一方面，玩具10可包括语音发生器70,其包括 处理器72、存储器74、扬声器76和电源78，可共同产生模仿人声的声音或 任何其它声音。可使用可装入互动娃娃的任何扬声器尺寸。
优选实施例使用具有可存储至少12秒声音数据的存储器芯片的存^t器 装置74,但可使用不同类型的存储器装置和较大或较小的存储器芯片。语音 发生器70可置于头腔28内、体腔34内或两者之内。语音发生器可包括可 使娃娃响应不同用户输入说出不同话语的部件。例如，语音发生器可在用户 对嘴唇26上妆后发出特定话语，并在用户对眼睛24上妆后发出不同话语。
另外地或可选地，语音发生器可响应于用户启动用户接口机构36而产 生给定话语，并在用户进行任何类型的上妆后发出不同话语。另外，取决于 这些部分是否需要电力以移动部件，电源78可选地连于内部部分50a和/或 50b。语音装置也可有其它配置和设置使得语音装置对用户互动作出反应。
在本发明的另一方面，娃娃可包括用户接口机构36，用户接口机构36 的实例见图l-3所示。用户接口机构36可激活娃娃10的一个或多个互动 部件，如眼睛24、嘴唇26和/或语音发生器70。接口机构36可与体部30 或头部20相关联。
接口机构36可包括接口构件38，用户可与其交互以引起娃娃的一个或 多个互动部件的响应。接口机构可与活动机构和/或语音装置物理、电、磁或 无线电通信。如图l-3所示，接口机构36的接口构件38可包括看似首饰 或其它衣物部件的可按压4要钮。
因此，尽管已具体示出并说明了前述公开的实施例，但可对其做出各种 变化。前述实施例是"i兑明性的，可对于特定应用的部件或元件的全部可能组 合，没有一个部件或元件是必须的。权利要求中提及"一个，，或"第一，，元 件或其等效物时，该权利要求包括一个或多个该元件，既不要求也不排斥两 个或多于两个该元件。另外，识别元件的序数指示词，如第一、第二或第三 等，用于区分元件，并非指示或暗示要求或限制元件的数量，且并非指示这 样的元件的特定位置或顺序，除非另有具体说明。


本发明提供了用于互动娃娃的玩具及其部件。连同其它可能动作，本发明的互动娃娃可响应于用户与娃娃互动而闭合和睁开眼睛、噘嘴、微笑、飞吻、变色和/或发出语音。用户可以多种方式与娃娃互动，如通过将物体拿到娃娃附近、涂敷液体于娃娃、改变娃娃的温度和/或将机构接合于娃娃上。