具有电容式触摸交互性的儿童玩具制造技术

一种儿童玩具，具有电容式触摸交互性。所述儿童玩具总体上包括用户输入叠加面板和一个或多个电容式触摸传感器。叠加面板可以由诸如木材的电容式触摸导电的天然有机材料形成。玩具可以成形和装饰成类似于乐器，并且配置成响应于施加到用户输入叠加面板并且被电容式触摸传感器感测到的用户输入来播放音乐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有电容式触摸交互性的儿童玩具相关申请的交叉引用本申请要求2018年1月8日提交的美国临时专利申请序列号62/614,683和2018年8月23日提交的美国临时专利申请序列号62/722,082的权益，其全部内容通过引用并且入本文，用于所有目的。
本公开总体上涉及交互式儿童玩具和电容式触摸传感

技术介绍
交互式玩具刺激并娱乐儿童并且有助于儿童生长发育。电子电容式触摸传感技术为交互式装置提供了用于用户用于输入的手段。一直在寻求对这些领域中的产品的改进。本公开的主要目的即为提供具有新的和改进的基于电容式触摸传感器的用户输入装置的儿童玩具和其他交互式产品。
技术实现思路
在示例实施例中，本公开涉及一种具有电容式触摸用户输入技术的交互式儿童玩具或其他装置。儿童玩具或其他装置总体上包括：至少一个电容式触摸传感用户输入，耦接到集成电路或其他电子处理装置；以及一个或多个输出特征或部件，用于响应用户输入向用户传递娱乐、教育和/或输出或者反馈。在示例实施例中，输出可以是音乐、语音或者其他声音、颜色或者光、电子数据、文本显示、电机操作、电磁致动器操作和/或其他输出内容或者形式的形式。在示例实施例中，根据本公开的装置的用户输入包括：平滑且连续的无缝表面，例如由覆盖一个或多个电容式触摸传感器的薄木材面板形成，具有在表面上指示或限定的用户输入区域，例如通过涂覆在木材面板上的涂漆、着色、贴花。提供平滑且连续的无缝用户输入表面，其消除或最小化可能收集灰尘、食物残渣或其他碎屑的缝隙或凹部，使得更容易清洁装置，并且防止干扰内部电子设备、开关或其他部件。在示例实施例中，电容式触摸用户输入包括叠加层、传感器层和基底或基底层。叠加层、传感器层和基底层中的一个或多个可以由柔性基质制造，使得电容式触摸装置能够以针对其中实施电容式触摸装置的装置的形状定制的各种布置来安装。在示例实施例中，叠加层由诸如木材的电容式放电导电有机材料形成。木材叠加层可以成形和装饰成类似于乐器。在一个方面，本公开涉及一种儿童玩具，其具有：叠加层，其具有顶部表面和底部表面；基底层，其具有至少一个输出装置；以及传感器层，其直接触摸叠加层的底部表面。触摸叠加层的顶部表面激活传感器层并且触发来自至少一个输出装置的输出。在示例实施例中，叠加层由木材材料形成。在另一方面，本公开涉及一种儿童玩具。儿童玩具优选地包括具有顶部表面和底部表面的用户输入面板，顶部表面限定用于用户触摸接触的至少一个用户输入区域。用户输入面板优选地由天然木材材料形成。儿童玩具还优选地包括至少一个电容式触摸传感器，其与用户输入面板的底部表面可操作地接触并且与至少一个用户输入区域可操作地对准。用户在用户输入面板的顶部表面的至少一个用户输入区域上的触摸接触通过至少一个电容式触摸传感器感测，以生成输入信号。儿童玩具还优选地包括电子输入-输出控制系统，其配置成当用户在至少一个用户输入区域上触摸接触时接收由至少一个电容式触摸传感器生成的输入信号，并且生成响应的输出信号。儿童玩具还优选地包括输出装置，其配置成接收来自控制系统的输出信号并且响应于此生成用户可感知的输出。在另一方面，本公开涉及一种电容式触摸感测设备，其包括：由天然有机材料形成的用户输入面板、配置成通过用户输入面板感测用户输入的至少一个电容式触摸传感器、以及配置成响应用户输入生成输出的输出装置。在另一方面，本公开涉及到一种儿童鼓玩具，其包括至少一个模拟鼓头部，所述模拟鼓头部具有外部用户输入表面，以及与外部表面相反的内部用户输入表面。所述儿童鼓玩具还优选地包括与至少一个模拟鼓头部的每个相关联的电容式触摸传感器，并且与其内表面可操作地接触、以及用于响应于用户与所述至少一个模拟鼓头部中的每个的外部用户输入表面接触生成模拟鼓声的声音输出装置。在另一方面，本公开涉及一种儿童钢琴玩具，其包括以模拟键盘形式的用户输入面板。用户输入面板优选地具有外表面和相反的内表面。模拟键盘优选地包括在外表面上的配置成类似于钢琴键的多个用户输入区域。儿童钢琴玩具还优选地包括至少一个电容式触摸传感器，其与用户输入面板的内表面可操作地接触，并且配置成感测用户与多个用户输入区域的接触，以及用于响应于用户与多个用户输入区域的接触生成模拟钢琴声音的声音输出装置。本公开示例实施例的这些和其他方面、特征和优点将参考本文的附图和详细描述来理解，并且将通过在所附权利要求中特别指出的各种元件和组合来实现。应当理解，如所声明的，以上概括性描述和以下对附图的简要描述以及示例实施例的详细描述都是对本专利技术的示例实施例的解释，而不是对本专利技术的限制。附图说明图1是根据本公开的示例实施例的具有电容式触摸传感器用户输入特征的儿童鼓玩具的俯视立体图。图2是图1的儿童鼓玩具的用户输入叠加层或覆盖面板的仰视立体图。图3是图1的儿童鼓玩具的电容式触摸传感器层和基底层的俯视立体图。图4示出了基底的局部分解视图，显示了图1的儿童鼓玩具的内部部件。图5是根据本公开的另一示例实施例的具有电容式触摸传感器用户输入特征的儿童木琴玩具的俯视立体图。图6是图5的儿童木琴玩具的仰视立体图。图7是图5的儿童木琴玩具的组装图。图8是图5的儿童木琴玩具的用户输入叠加层或覆盖面板的仰视立体图。图9是根据本公开的另一示例实施例的具有电容式触摸传感器用户输入特征的儿童键盘玩具的前视立体图。图10是图9的儿童键盘玩具的后视立体图。图11是图9的儿童键盘玩具的用户输入叠加层或覆盖面板的仰视立体图。图12和图13是示出了内部部件的图9的儿童键盘玩具的电子设备壳体部分的局部分解图。图14-图16示出了根据本公开的另外的示例实施例的具有电容式触摸传感器用户输入的儿童玩具。图17是根据本公开的另一示例实施例的具有电容式触摸传感器用户输入特征的儿童尤克里里或吉他玩具的前视立体图。图18是图17的儿童尤克里里或吉他玩具的组装图。图19是图17的儿童尤克里里或吉他玩具的电容式触摸传感器和基底组件部分的下部立体图。图20是根据本公开的另一示例实施例的具有电容式触摸传感器用户输入特征的儿童平板玩具的俯视立体图。图21是图20的儿童平板玩具的仰视立体图。图22示出了图20的儿童平板玩具的电容式触摸传感器和电子电路板组件。图23是图20的儿童平板玩具的组装图。图24是示出根据本公开示例实施例的装置或者设备的用户输入、触摸控制和声音输出集成电路电子处理器以及输出特征的框图。图25是示意性地示出了根据本公开的示例实施例的具有覆盖电容式触摸输入传感器的木材覆盖面板用户输入表面的装置或设备的局部剖视图，所述电容式触摸输入传感器与耦接到输出装置的电子处理器电子通信。图26A-图26D示出了根据本公开的示例实施例的不同的电容式触摸传感器式样。具体实施方式通过参考结合形成本公开的一部分的附图进行的以下关于示例实施例的详细描述，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种儿童玩具，包括：/n用户输入面板，具有顶部表面和底部表面，所述顶部表面限定用于用户触摸接触的至少一个用户输入区域，其中所述用户输入面板包括天然木材材料；/n至少一个电容式触摸传感器，与所述用户输入面板的所述底部表面可操作地接触并且与所述至少一个用户输入区域可操作地对准，由此所述用户在所述用户输入面板的所述顶部表面的所述至少一个用户输入区域上的触摸接触被所述至少一个电容式触摸传感器感测，以生成输入信号；/n电子输入-输出控制系统，配置成根据所述用户在所述至少一个用户输入区域上的触摸接触接收由所述至少一个电容式触摸传感器生成的输入信号，并且生成响应的输出信号；以及/n输出装置，配置成接收来自于所述控制系统的所述输出信号并且响应于此生成用户可感知的输出。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180108 US 62/614,683;20180823 US 62/722,0821.一种儿童玩具，包括：
用户输入面板，具有顶部表面和底部表面，所述顶部表面限定用于用户触摸接触的至少一个用户输入区域，其中所述用户输入面板包括天然木材材料；
至少一个电容式触摸传感器，与所述用户输入面板的所述底部表面可操作地接触并且与所述至少一个用户输入区域可操作地对准，由此所述用户在所述用户输入面板的所述顶部表面的所述至少一个用户输入区域上的触摸接触被所述至少一个电容式触摸传感器感测，以生成输入信号；
电子输入-输出控制系统，配置成根据所述用户在所述至少一个用户输入区域上的触摸接触接收由所述至少一个电容式触摸传感器生成的输入信号，并且生成响应的输出信号；以及
输出装置，配置成接收来自于所述控制系统的所述输出信号并且响应于此生成用户可感知的输出。


2.如权利要求1所述的儿童玩具，其中，所述至少一个用户输入区域包括基本上连续的无缝表面。


3.如权利要求1所述的儿童玩具，其中，所述至少一个用户输入区域处的所述用户输入面板的所述天然木材材料具有在所述顶部表面与所述底部表面之间的约1mm至约5mm之间的材料厚度。


4.如权利要求3所述的儿童玩具，其中，所述至少一个用户输入区域处的所述用户输入面板的厚度为2mm至4mm之间。


5.如权利要求3所述的儿童玩具，其中，所述至少一个用户输入区域处的所述用户输入面板的厚度为2.5mm至3mm之间。


6.如权利要求1所述的儿童玩具，其中，所述天然木材材料包括胶合板材料。


7.如权利要求1所述的儿童玩具，其中，所述至少一个电容式触摸传感器包括沿着所述用户输入面板的所述底部表面阵列布置的多个电容式触摸传感器。


8.如权利要求1所述的儿童玩具，其中，所述电子输入-输出控制系统包括触摸控制集成电路。


9.如权利要求8所述的儿童玩具，其中，所述电子输入-输出控制系统还包括语音/旋律集成电路。


10.如权利要求1所述的儿童玩具，其中，所述输出装置包括音频扬声器。


11.如权利要求1所述的儿童玩具，其中，所述输出装置包括至少一个光源。


12.如权利要求1所述的儿童玩具，还包括槌棒、鼓槌或者触笔形式的电容式触摸传导器具。


13.如权利要求1所述的儿童玩具，还包括支撑所述用...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·里斯，H·约翰森，A·筛尔特，T·K·郝，N·尼，C·C·袁，何琪，
申请(专利权)人：克兹二世有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US