[0001] La présente invention concerne un jouet électrique comportant un corps et un dispositif
d'animation disposé à l'intérieur du corps et agencé pour produire électriquement
une réaction du jouet en réponse à la détection d'une influence extérieure, le dispositif
d'animation comportant un capteur apte à détecter la dite influence extérieure, au
moins un transducteur, des moyens électroniques de commande agencés pour recevoir
un signal du capteur et commander en conséquence ledit transducteur, et une source
d'énergie électrique.
[0002] Par l'expression "dispositif d'animation", on désigne ici un dispositif capable de
produire une action dont l'effet est perceptible à l'extérieur du jouet, par exemple
une émission sonore ou optique, un mouvement d'une ou plusieurs parties du corps du
jouet ou un déplacement du jouet, ou encore une combinaison de plusieurs effets de
ce genre. Un jouet pourvu d'un tel dispositif englobe tout objet, appareil ou gadget
destiné à des adultes ou des enfants et capable de produire un effet amusant ou divertissant.
[0003] On connaît déjà différents types de jouets capables de réagir à des influences extérieures
que le jouet détecte au moyen de capteurs. Par exemple dans le brevet US 5 267 886,
il est décrit un chien en peluche pouvant non seulement être actionné manuellement,
par pression sur une partie de son corps contenant un interrupteur, mais pouvant également
émettre des sons et des signaux lumineux en réponse à des capteurs optiques de mouvements
qui sont placés dans le museau du chien. Ces capteurs sont sensibles à des variations
de la lumière qu'ils reçoivent, de sorte qu'ils produisent des signaux électriques
notamment quand des personnes ou des objets se déplacent devant eux. Ces signaux peuvent
produire par exemple des aboiements du chien.
[0004] La présente invention vise à créer des jouets qui réagissent seulement à certaines
influences particulières, produites de préférence volontairement ou seulement dans
des circonstances bien déterminées, et qui peuvent offrir alors des effets divertissants.
Une idée de base de l'invention est de créer un jouet capable de réagir à des substances
odoriférantes, notamment celles de produits utilisés couramment en parfumerie.
[0005] Plus particulièrement, l'invention concerne un jouet électrique du genre indiqué
en préambule, caractérisé en ce que ledit capteur est un capteur de gaz disposé en
communication avec l'atmosphère environnante.
[0006] Dans un mode de réalisation particulier, le transducteur peut être agencé pour produire
des sons. En particulier les moyens de commande peuvent être agencés pour commander
l'émission de paroles par le transducteur.
[0007] Dans un autre mode de réalisation, qui peut aussi être combiné avec le précédent,
le jouet peut être équipé d'un ou plusieurs transducteurs électromécaniques agencés
pour produire des mouvements du jouet en réponse aux signaux fournis par le capteur
de gaz. On peut aussi prévoir l'émission de signaux lumineux par le jouet.
[0008] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans
la description suivante de deux modes de réalisation avantageux, présentés à titre
d'exemples non limitatifs en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
la figure 1 représente partiellement la silhouette d'une poupée équipée d'un dispositif
d'animation capable d'émettre des paroles en réponse à certaines substances odoriférantes
détectées au moyen d'un capteur de gaz,
la figure 2 est un schéma fonctionnel du dispositif d'animation de la poupée représentée
à la figure 1, et
la figure 3 représente un autre mode de réalisation d'un jouet selon l'invention,
sous la forme d'un animal capable de réagir à des odeurs par des mouvements.
[0009] La poupée représentée à la figure 1 a un corps 1 comportant une tête 2 et un tronc
3. Un dispositif d'animation 4 logé dans le corps 1 comporte notamment un capteur
de gaz 5 qui communique avec l'atmosphère environnante par un ou plusieurs orifices
appropriés de la paroi du corps 1, par exemple un orifice 6 dissimulé sous le menton
7 de la poupée. Autrement, le capteur 5 pourrait être placé derrière les narines 8
de la poupée ou derrière tout autre orifice prévu à cet effet. Il pourrait aussi être
placé derrière une paroi perméable aux gaz, en particulier une partie textile de la
surface du corps du jouet. Le dispositif d'animation 4 comprend en outre un transducteur
sonore tel qu'un petit haut-parleur 9 qui peut être placé par exemple dans la poitrine
10 ou derrière la bouche 11 de la poupée, une unité électronique de commande 12 raccordée
au capteur et au transducteur par des liaisons électriques 13 et 14, et une source
d'énergie électrique telle qu'une pile 15 logée dans un boîtier 16 disposé dans le
dos de la poupée. L'unité 12 est logée de préférence dans le même boîtier.
[0010] La figure 2 représente schématiquement les éléments principaux du dispositif d'animation
4. Ces éléments sont alimentés par la pile 15 à travers un interrupteur 18 actionné
par un organe de commande 19, afin que le dispositif d'animation ne puisse fonctionner
que lorsqu'on le désire, en évitant de consommer de l'énergie le reste du temps. Cet
organe peut être manuel, sous la forme d'un bouton, ou commandé automatiquement au
moyen d'un autre capteur, par exemple sous la forme d'un dispositif temporisé mis
en marche par inclinaison de la poupée.
[0011] L'unité électronique de commande 12 comporte un microcontrôleur 21, une mémoire de
paroles 22 et un commutateur électronique 23. Ces éléments sont montés sur une carte
à circuits imprimés 24 avec l'interrupteur 18 à partir duquel ils sont alimentés par
des liaisons non représentées. Le microcontrôleur 21 peut être constitué par un type
12C671 de Microchip Technology Inc., Chandler, Arizona, USA. La mémoire de paroles
22 peut être constituée par une mémoire interne du microcontrôleur 21 ou par une mémoire
additionnelle externe. Le commutateur 23 peut être constitué par un transistor.
[0012] Le capteur de gaz 5 est de préférence d'un type sensible à une large gamme d'odeurs,
donc à une grande variété de substances gazeuses, en particulier, celles qu'on utilise
couramment dans des produits de parfumerie. Un tel capteur peut être par exemple du
type MiCS 3110 de MicroChemical Systems SA, Corcelles, Suisse, qui est conçu pour
détecter particulièrement l'éthanol, mais peut détecter aussi d'autres solvants utilisés
en parfumerie. Ce capteur comporte un élément résistif dont la résistance électrique
varie avec la concentration des gaz concernés dans l'air ambiant. Son signal de sortie
varie en continu avec la concentration des gaz détectés et est transmis au microcontrôleur
21 par la liaison électrique 13.
[0013] Parmi les différents types de capteurs de gaz utilisables dans la présente invention,
on peut citer les capteurs électrochimiques, les capteurs catalytiques et les capteurs,
à l'état solide semi-conducteurs.
[0014] Le capteur 5 crée un signal constitué par une tension qui varie avec le niveau du
gaz présent dans l'air ambiant. Dans le microcontrôleur 21, ce signal est converti
par un convertisseur A/D en un signal numérique qui peut être traité de différentes
manières. Le microcontrôleur peut être programmé pour comparer ce signal à une limite
prédéterminée et, au moment où cette limite est dépassée, émettre un signal de commande
binaire pour produire une réaction du jouet, soit en permanence, soit pour une durée
déterminée. Pour l'éthanol, la valeur limite de son niveau dans l'air peut être fixée
typiquement à 25 ppm. Un autre mode de commande consiste par exemple à échantillonner
périodiquement le signal de sortie du capteur, mémoriser ces mesures, comparer ensuite
chaque mesure à une moyenne glissante des mesures précédentes et commander la réaction
du jouet chaque fois que l'écart entre la mesure et la moyenne glissante dépasse un
certain seuil. Ainsi, le jouet réagit seulement lorsqu'il détecte, dans le signal
de sortie du capteur, une variation dépassant une amplitude déterminée (par exemple
10%) au cours d'une période déterminée (par exemple 1 seconde). Ceci empêche que des
circonstances non pertinentes telles qu'un changement de température ou d'humidité
causent une réaction du jouet.
[0015] Le microcontrôleur 21 génère alors une ou plusieurs séquences de signaux de parole
mémorisés au préalable. Ces signaux commandent le commutateur 23 pour produire l'émission
des paroles voulues par le haut-parleur 9.
[0016] Un homme du métier est en mesure de réaliser les éléments de l'unité électronique
de commande 12 sur la base des indications données ci-dessus, de sorte qu'il n'est
pas nécessaire de la décrire plus en détail. Une telle unité peut aisément être réalisée
sur une carte à circuits imprimés 24 ayant une taille inférieure à 2 cm
2, ce qui permet de la loger n'importe où dans le jouet et en particulier dans le compartiment
à piles 16.
[0017] Un enfant jouant avec la poupée décrite ci-dessus peut exciter le dispositif d'animation
notamment en dirigeant vers la poupée un spray de produit parfumé contenant un solvant
détectable par le capteur 5. Un tel produit peut être typiquement l'eau de Cologne,
qui a une forte teneur en alcool, ou de l'eau de Cologne diluée. La poupée réagira
alors en émettant des paroles exprimant par exemple sa satisfaction ou des remerciements.
[0018] La figure 3 représente à titre d'exemple un autre mode de réalisation de l'invention,
sous la forme d'un jouet en forme de cochon. Les éléments correspondant à ceux de
la figure 1 portent les mêmes numéros de référence. Dans ce cas, le corps 1 du jouet
est capable de mouvements, sa tête 2 étant par exemple articulée sur le tronc 3 de
façon à pouvoir pivoter autour d'un axe 30 pour produire un effet amusant. Le transducteur
acoustique 9 de l'exemple précédent est alors remplacé par un transducteur électromécanique
tel qu'un moteur électrique 31, installé dans le tronc 3 et relié à un point d'ancrage
32 dans la tête 2 au moyen d'une transmission mécanique 33. Le capteur de gaz 5 peut
être logé par exemple derrière les orifices des narines 8 du cochon. Le dispositif
d'animation 4 peut fonctionner de la même manière que dans l'exemple précédent, sauf
que la réaction produite est un hochement de tête du jouet.
[0019] Dans le cadre de la présente invention, il est également possible de prévoir différentes
réactions du jouet en fonction de la détection de deux ou plusieurs substances gazeuses
différentes, par exemple une substance oxydante et une substance réductrice. Ceci
peut se faire soit au moyen d'un seul capteur de gaz, grâce à un traitement approprié
de son signal, soit au moyen de différents capteurs dédiés à la détection des différentes
classes de substances à considérer. Par exemple, le cochon représenté à la figure
3 pourrait ainsi être développé par adjonction d'un ou plusieurs actionneurs électromécaniques
afin d'effectuer des mouvements différents selon qu'il détecte une substance réputée
plaisante ou déplaisante, notamment lorsqu'on lui présente des aliments. On peut aussi
envisager une combinaison de réactions de plusieurs dispositifs d'animation différents,
produisant respectivement des sons, des mouvements et/ou des effets lumineux.
[0020] Bien entendu, le champ d'application de la présente invention n'est pas limité aux
exemples décrits ci-dessus, mais s'étend à tout type de jouet électrique pourvu d'un
dispositif d'animation capable de produire une réaction perceptible du jouet pour
produire un effet ludique en réponse à une substance détectée au moyen d'un capteur
de gaz, en particulier un solvant servant à véhiculer des substances odoriférantes.
1. Jouet électrique comportant un corps (1) et un dispositif d'animation (4) disposé
à l'intérieur du corps et agencé pour produire électriquement une réaction du jouet
en réponse à la détection d'une influence extérieure, le dispositif d'animation comportant
un capteur (5) apte à détecter la dite influence extérieure, au moins un transducteur
(9, 31), des moyens électroniques de commande (12) agencés pour recevoir un signal
du capteur et commander en conséquence ledit transducteur, et une source d'énergie
électrique (15),
caractérisé en ce que le dit capteur (5) est un capteur de gaz disposé en communication avec l'atmosphère
environnante.
2. Jouet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur (5) est sensible à des substances odoriférantes.
3. Jouet selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le capteur (5) est sensible au moins à l'éthanol.
4. Jouet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le transducteur (9) est agencé pour émettre des sons.
5. Jouet selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de commande (12) sont agencés pour commander l'émission de paroles par
le transducteur (9).
6. Jouet selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le transducteur est un transducteur électromécanique (31) agencé pour produire un
mouvement du jouet.
7. Jouet selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous la forme d'une poupée.
8. Jouet selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous la forme d'un animal.