対話式の玩具
線路配置と、線路に沿って進むように構成された複数の車両と、線路に着脱可能に結合された複数の目的地とを含む対話式の玩具トレインシステム。車両は、互いに通信するように構成され、車両は、目的地の１つ又は複数と通信するように更に構成される。システムは、ネットワークプロトコルを有する赤外線玩具ネットワークを含み、どれが存在しどれが存在しないかを判定し、それによって複数の車両及び目的地が知的に干渉なく会話できるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
[0001]本願は、２００９年１０月６日出願の米国特許仮出願第６１／２４９，２２７号の非仮出願であり、同願の優先権を主張する。同願の内容を、参照により本明細書に組み込む。
【背景技術】
【０００２】
[0002]何年にもわたって子供達は、玩具トレインセット等の車両を含めて、人形、戦闘人形等の玩具で遊ぶことを楽しんできた。玩具トレインセットは、鉄道模型セット、遠隔制御式のセット、及び木製のセット等の多くの異なる形で売られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0003]本発明の玩具トレインシステムは、（１）自由遊び、（２）音と光の遊び、及び、（３）誘導式の遊びという３つのタイプの遊びを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
自由遊び中、ユーザは、いかなる電子的な対話もなく遊ぶことができ、他のシステムに類似の遊びを体験することができる。音と光の遊びでは、ユーザは、更なる次元の電子的な因果関係の遊びを得られる。誘導式の遊びでは、キャラクタがユーザに完了すべき特有のタスクを与え、遊び中に遊びのシナリオを提案する。
【０００５】
[0004]玩具トレインシステムは、多くの車両並びに固有の対話式の訓練用停車場及び目的地を含み、無数の異なる遊びパターンを作り出す。子供達は、いつでも玩具トレインシステムと遊びながら対話し、固有の遊びを体験することができる。
【０００６】
[0005]本発明は一般に、トレインシステムの構成要素とユーザの間に対話性を提供するために電子技術を組み込む玩具トレインシステムを対象とする。
[0006]低い製品コスト及び豊富な遊び体験が望ましいことに基づいて、本発明に関連して多くの設計上の難題が存在した。それぞれの難題自体は、更なるコスト及び外部回路の複雑さなしでは容易に解決されなかった。全てを足し合わせると、全体的な設計及びコスト上の難題は、標準的な解決策を全て排除してしまった。本発明に関係する特定の目標を実現するために、本発明は、Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラ（例えば、Ｃｙｐｒｅｓｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＣＹ８Ｃ２１３２３）の動的な構築ブロック特徴を組み込み、ユーザモジュール及び内部回路経路選択のリストをコンパイルして簡略化し（コストを下げた）、設計上の難題を解決した（要件を満たした）。Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラは、アナログ及びデジタル論理回路並びにプログラム可能な相互接続の構成可能なブロックを含む。これらの構成可能なブロックにより、設計要件に基づいて、カスタマイズされた周辺構成を作り出すことができる。Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラは、動的な構造を有し、特定のタスクに応じてブロックを動かすことができる。言い換えれば、マイクロコントローラのピンの機能性は、動的に変化することができる。
【０００７】
[0007]本発明の遊び構成要素（例えば、車両）は物理的に小さいデバイスであるため、電源の寸法は考慮すべき問題であった。現在、大部分の音と光の玩具の設計は３つの電池を使用するが、これは、電池寸法が大きいため選択肢ではなかった。遊び構成要素は、２つの「ＡＡＡ」アルカリ性電池等、より小さい寸法の電池を使用する必要があった。これは、電池の寿命全体にわたって２．２から３．０ＶＤＣの電圧源を提供する。大部分の低コストの電子機器は３．３Ｖ（より新しいＩＣの場合は２．７Ｖ）以上で動作するため、これらの電池だけではこの要件を支持することができない。１つの解決策は、直流−直流変換器を使用して電池電圧を３．３Ｖに上昇させ、電池の有用寿命全体にわたってその電圧を調節することである。これは通常、外部の直流−直流電力ＩＣによって実現されるが、許容できないコスト及び更なる基板の複雑さを加えるはずである。これを実現するために、Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラ内の内部スイッチモードポンプを可能にし、マイクロコントローラ及び他の外部デバイスが３．３Ｖと５Ｖの何れの直流でも動作できるようにした。この構成では、低コストで、あまり複雑でない、ＰＳｏＣ解決策内部の本発明の一実施形態による玩具トレインシステムが実現された。
【０００８】
[0008]本発明は、低速と高速（例えば、約２０ｋＢ／秒以上）の両方の赤外線通信を利用する。ＩＲエミッタを介してＩＲ識別システムＩＤコードを送るために（低速の赤外線トランスミッタＳＩＲ ＴＸを使用）、３８ｋＨｚの搬送波上で変調すべき１０００ｂｐｓのデータ速度で動作する汎用非同期式受信トランスミッタ（ＵＡＲＴ）が使用された。これを実現するために、ＩＣピンでのＵＡＲＴの出力が反転され、３８ｋＨｚのクロック信号でこの信号を論理ＡＮＤにした。この解決策は、ＩＮＶＥＲＴＥＲ及びＡＮＤゲート機能を実現するのに適切な論理ゲートを有する追加のＩＣを必要としたはずである。本発明でこのシリアルデータストリームを実現するために、ＰＳｏＣユーザブロックを使用する内部のＵＡＲＴトランシーバ及び３８ｋＨｚのカウンタが作られた。ＵＡＲＴ信号出力を内部で反転させ、３８ｋＨｚのカウンタを論理ＡＮＤにすることによって、更なる外部の構成要素がなくても、シリアルデータストリームは単一の出力ピンへ運ばれた。
【０００９】
[0009]ＩＲエミッタを介してＩＲデータストリーム又はファイルを送るには（高速の赤外線トランスミッタＦＩＲ ＴＸを使用）、４５５ｋＨｚの搬送波上で変調すべき２０ｋｂｐｓのデータ速度で動作する別の汎用非同期式受信トランスミッタ（ＵＡＲＴ）が必要であった。これを実現するために、ＩＣピンでのＵＡＲＴの出力が反転され、４５５ｋＨｚのクロック信号でこの信号を論理ＡＮＤにした。この解決策は、ＩＮＶＥＲＴＥＲ及びＡＮＤゲート機能を実現するのに適切な論理ゲートを有する追加のＩＣを必要としたはずである。本発明でこのシリアルデータストリームを実現するために、ＰＳｏＣユーザブロックを使用する内部のＵＡＲＴトランシーバ及び４５５ｋＨｚのカウンタが作られた。ＵＡＲＴ信号出力を内部で反転させ、４５５ｋＨｚのカウンタを論理ＡＮＤにすることによって、更なる外部の構成要素がなくても、シリアルデータストリームは単一の出力ピンへ運ばれた。
【００１０】
[0010]３８ｋＨｚに変調された搬送波とともにＳＩＲ ＴＸ信号を受けるために（低速の赤外線レシーバＳＩＲ ＲＸを使用）、Ｖｉｓｈａｙ、Ｓｈａｒｐ、Ｐａｎａｓｏｎｉｃ等によって生産されている製品に類似の外部のＩＲレシーバモジュールが使用された。検出された信号出力は、Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣ上の信号ピンに直接接続され、アクティブなＣＯＭＰＡＲＡＴＯＲユーザブロックに内部で接続される。この比較器は、データストリームを受けているときに内部割込みを生成し、ＵＡＲＴ ＲＸブロックの入力を内部に送る。この比較器は、ＰＳｏＣの１つのピンのみを使用して、入ってくるデータ線を調整するだけでなく、ＵＡＲＴ ＲＸ入力も送る。
【００１１】
[0011]４５５ｋＨｚに変調された搬送波とともにＳＩＲ ＴＸ信号を受けるために（高速赤外線レシーバＦＩＲ ＲＸを使用）、Ｖｉｓｈａｙによって生産されている製品に類似の外部のＩＲレシーバモジュールが使用された。検出された信号出力は、Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣ上の信号ピンに直接接続され、アクティブなＣＯＭＰＡＲＡＴＯＲユーザブロックに内部で接続される。この比較器は、データストリームを受けているときに内部割込みを生成し、ＵＡＲＴ ＲＸブロックの入力を内部に送る。この比較器は、ＰＳｏＣの１つのピンのみを使用して、入ってくるデータ線を調整するだけでなく、ＵＡＲＴ ＲＸ入力も送る。
【００１２】
[0012]本発明の別の特徴は、可聴音を再生できることである。これは通常、カスタムマスクされたＲＯＭ ＩＣを必要とし、機械類の整備時間に数か月を要し、大きな費用及び時間の増大がなければ容易に変更することができない。Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラ及び低コストの外部ＳＰＩ ＦＬＡＳＨメモリＩＣを使用することによって、可聴音は、ＰＳｏＣから外部のスピーカへ直接再生することができる。ＦＬＡＳＨ技術は回路内でプログラム可能であるため、この方法により、低コストで迅速なプログラミング解決策が可能になる。開発中にプログラム可能であり、同様に生産ライン上でプログラム可能であるため、ＲＯＭのマスキング料及び長いリードタイムはかからない。この手法は、ＰＳｏＣの内部のＳＰＩＭ、ＰＲＳ８及びＣＮＴＲ８ユーザブロックを利用しており、この設計に固有のものである。
【００１３】
[0013]一実施形態による本発明の別の特徴は、より新しい音ファイルでキャラクタの以前のバージョンをアップグレードできることである。これは、ＦＩＲ ＴＸ及びＲＸファイル転送能力を使用することによって実現される。新しい玩具が遊戯セットに導入されたとき、この新しい玩具は、新しい音ファイルを古い方の玩具へ直接送り、それによって最新の改訂に更新する。これは、子供のユーザにとってはシームレスのプロセスであるが、ＰＳｏＣマイクロコントローラは、このタスクを実現するためにＵＡＲＴ、ＳＰＩＭ及びＣＮＴＲユーザブロックを利用するように内部で再構成される。この動的再構成により、上記のタスクを全て実現するのに必要な柔軟性をこの設計に与えることができる。新しい音ファイルが一方のデバイスから他方のデバイスへうまく転送されたとき、これらのファイルは、外部ＦＬＡＳＨ ＩＣの不揮発性メモリ内に記憶される。
【００１４】
[0014]一実施形態では、本発明は、取り外し可能に互いに結合された複数の線路部分と、線路部分を通るように構成された複数の車両であって、車両のうちの少なくとも１つは電子機器モジュールを含み、この電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、複数の車両と、１つ又は複数の線路部分に取り外し可能に結合された複数の目的地であって、目的地のうちの少なくとも１つは電子機器モジュールを含み、この電子機器モジュールは、プロセッサ及び赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタを有する、複数の目的地とを含む対話式の玩具トレインセットを提供する。車両は、第１の目的地から送られる赤外線信号を、当該車両が第１の目的地に近接しているときに受けるように構成され、車両は、第１の目的地から赤外線信号を受けたことを表す赤外線信号を第２の目的地へ送るように構成され、それによって、第２の目的地は、車両が第１の目的地に近接していることをメモリ内に記録することができる。
【００１５】
別の実施形態では、本発明は、電子機器モジュールを含む第１の車両であって、この電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、第１の車両と、電子機器モジュールを含む第２の車両であって、この電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、第２の車両とを備えた対話式の玩具トレインセットを提供する。第２の車両は、第１の車両によって送られる第１の赤外線信号を受けるように構成され、第１の赤外線信号は、第１の車両を識別するコードを含む。第２の車両の出力モジュールは、第１の赤外線信号を処理してコード及び遊びパターンの状態を求めた後、ランダムに選択された音声信号を生成するように構成される。第２の車両のトランスミッタは、第２の赤外線信号を送るように構成され、第２の赤外線信号は、第２の車両を識別するコードを含む。第１の車両は、第２の車両によって送られた第２の赤外線信号を受けるように構成される。第１の車両の出力モジュールは、第２の赤外線信号を処理して第２の車両を識別するコード及び遊びパターンの状態を求めた後、ランダムに選択された音声信号を生成するように構成される。
【００１６】
[0015]本発明の他の態様は、詳細な説明及び添付の図面を考慮することによって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】[0016]本発明の一実施形態による玩具トレインシステムの斜視図である。
【図２】[0017]図１に示す玩具トレインシステムの複数の線路部分の幾つかの図である。
【図３】[0018]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムの柱脚の幾つかの図である。
【図４】[0019]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムの柱脚の幾つかの図である。
【図５】[0020]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムの基礎の幾つかの図である。
【図６】[0021]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムのアームの幾つかの図である。
【図７】[0022]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムのアームの幾つかの図である。
【図８】[0023]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムのアームの幾つかの図である。
【図９】[0024]線路部分の一部及び線路支持システムからなる一構成の部分斜視図である。
【図１０】[0025]図１に示す玩具トレインシステムとともに使用される複数の車両の斜視図である。
【図１１】[0026]図１０に示す車両内の電子機器モジュールのブロック図である。
【図１２】[0027]図１１に示す電子機器モジュールの概略図である。
【図１３】[0028]図１に示すレベル１の目的地の電子機器モジュールのブロック図である。
【図１４】[0029]図１３に示す電子機器モジュールの概略図である。
【図１５】[0030]図１に示すレベル２の目的地の電子機器モジュールのブロック図である。
【図１６】[0031]図１５に示す電子機器モジュールの概略図である。
【図１７】[0032]図１の玩具トレインシステム内で使用される塔のアーチ（レベル２の目的地）の電子機器モジュールの概略図である。
【図１８】[0033]図１の玩具トレインシステム内で使用される燃料補給所（レベル２の目的地）の電子機器モジュールの概略図である。
【図１９】[0034]図１の玩具トレインシステム内で使用される積載場（レベル２の目的地）の電子機器モジュールの概略図である。
【図２０】[0035]図１に示すレベル３の目的地の電子機器モジュールのブロック図である。
【図２１】[0036]図１７に示す電子機器モジュールの概略図である。
【図２２】[0037]図１に示す玩具トレインシステムの概略図である。
【図２３】[0038]本発明の一実施形態による車両１８の状態図である。
【図２４Ａ】[0039]本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｂ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｃ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｄ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｅ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｆ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｇ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｈ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｉ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｊ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｋ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２５】[0040]本発明の一実施形態によるレベル１の目的地１０４、詳細には橋のレベル１の目的地に関する状態図である。
【図２６】本発明の一実施形態によるレベル１の目的地１０４、詳細にはトンネルのレベル１の目的地に関する状態図である。
【図２７】[0041]本発明の一実施形態による洗車機の状態図である。
【図２８Ａ】[0042]本発明の一実施形態による洗車機の動作の様々な流れ図である。
【図２８Ｂ】本発明の一実施形態による洗車機の動作の様々な流れ図である。
【図２９】[0043]本発明の一実施形態による修理工場の状態図である。
【図３０Ａ】[0044]本発明の一実施形態による修理工場の動作の様々な流れ図である。
【図３０Ｂ】本発明の一実施形態による修理工場の動作の様々な流れ図である。
【図３１】[0045]本発明の一実施形態による採石場の状態図である。
【図３２Ａ】[0046]本発明の一実施形態による採石場の動作の様々な流れ図である。
【図３２Ｂ】本発明の一実施形態による採石場の動作の様々な流れ図である。
【図３３Ａ】[0047]本発明の一実施形態による燃料補給所の動作の様々な流れ図である。
【図３３Ｂ】本発明の一実施形態による燃料補給所の動作の様々な流れ図である。
【図３３Ｃ】本発明の一実施形態による燃料補給所の動作の様々な流れ図である。
【図３４Ａ】[0048]本発明の一実施形態による中央連結ホイッスルの動作の様々な流れ図である。
【図３４Ｂ】本発明の一実施形態による中央連結ホイッスルの動作の様々な流れ図である。
【図３５Ａ】[0049]本発明の一実施形態による積載場の動作の様々な流れ図である。
【図３５Ｂ】本発明の一実施形態による積載場の動作の様々な流れ図である。
【図３５Ｃ】本発明の一実施形態による積載場の動作の様々な流れ図である。
【図３６Ａ】[0050]本発明の一実施形態による氷洞の動作の様々な流れ図である。
【図３６Ｂ】本発明の一実施形態による氷洞の動作の様々な流れ図である。
【図３７】[0051]本発明の一実施形態によるサファリパークの動作の流れ図である。
【図３８Ａ】[0052]本発明の一実施形態による製材工場の動作の様々な流れ図である。
【図３８Ｂ】本発明の一実施形態による製材工場の動作の様々な流れ図である。
【図３９】[0053]本発明の一実施形態によるチャギントン（Ｃｈｕｇｇｉｎｇｔｏｎ）駅の動作の流れ図である。
【図４０】[0054]本発明の一実施形態による円形機関車庫の状態図である。
【図４１Ａ】[0055]本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｂ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｃ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｄ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｅ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｆ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｇ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[0056]本発明の何らかの実施形態について詳細に説明する前に、本発明はその適用分野において、以下の説明に記載し又は以下の図面に図示する構成要素の構造及び構成の詳細に限定されないことを理解されたい。本発明は、他の実施形態が可能であり、様々な方法で実行又は実施することが可能である。また、本明細書で使用する用語及び術語は説明を目的とし、限定と見なすべきではないことを理解されたい。
【００１９】
[0057]本明細書では、図面について説明する際、上、下、下方、上方、後方、下部、前面、背面等、方向に関する言及を行うことがあるが、これらの言及は、図面（通常見たとおり）に対して便宜上行うものである。これらの方向は、文字通り解釈されるものではなく、又は、本発明をいかなる形でも限定しようとするものではない。更に、本明細書では、「第１の」、「第２の」及び「第３の」等の用語は、説明を目的として使用しており、相対的な重要性又は意義を指示又は暗示しようとするものではない。
【００２０】
[0058]更に、本発明の実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、及び、電子構成要素又はモジュールを含むことができ、これらについて、議論の目的で、構成要素の大部分がハードウェア内で単独で実施された場合のように図示及び記載することがあることを理解されたい。しかし、少なくとも一実施形態では、本発明の電子回路に基づく態様を、（例えば、一時的でないコンピュータ可読媒体内に記憶された）ソフトウェアで実施できることが、この詳細な説明を読めば当業者には理解されるであろう。従って、複数のハードウェア及びソフトウェアに基づくデバイス並びに複数の異なる構造上の構成要素を利用して本発明を実施できることに留意されたい。更に、後の段落に記載するように、図面に示す特有の機械的構成は、本発明の実施形態を例示するものであり、他の代替の機械的構成も可能である。
【００２１】
[0059]図１は、本発明の一実施形態による玩具トレインシステム１０を示す。トレインシステム１０は、多くの異なる構成に組み立てることができる線路１４を含む。線路１４は、所望の構成を定めるように互いに結合された複数の線路部品（図２に示す）を含む。トレインシステム１０はまた、多くの異なる構成で線路１４を支持するように構成された複数の支持部品を有する線路支持システム（図３〜８に示す）を含む。１つの特定の構成を図９に示す。支持部品は、図３〜４に示すように、柱脚を形成するように組み立てることができる。柱脚は、更なる支持のために、図５に示す基礎に結合することができる。支持部品は、図６〜８に示すアームを受け取るように構成された１つ又は複数の凹部を含むことができる。様々なアームは、特定の線路構成において線路部品に更なる支持を提供するように構成される。
【００２２】
[0060]トレインシステム１０はまた、図１０に示す１つ又は複数の車両１８を含む。１つ又は複数の車両１８（以下の説明では車両Ａ、車両Ｂ、車両Ｃ等と呼ぶ）は、線路１４に沿ってユーザが望む任意の位置へ動くように構成される。一部の構造では、車両１８はユーザによって手動で動かされ、他の構造では、車両１８は、線路１４に沿って自力で動くことができる。
【００２３】
[0061]車両１８の１つ又は複数は、図１１に示す電子機器モジュール２２を含むことができる。電子機器モジュール２２は、入ってくる信号を処理して出ていく信号を生成するように動作可能なプロセッサ２６（例えば、Ｃｙｐｒｅｓｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＣＹ８Ｃ２１３２３−２４ＬＦＸＩ）を含むことができる。プロセッサ２６は、１つ又は複数のソフトウェアプログラム（例えば、命令を生成することが可能なコンピュータ可読媒体）及び通信アプリケーションのうちの一方又は双方を動作させることが可能である。電子機器モジュール２２はまた、必要に応じてプロセッサ２６及び他の構成要素を作動させるように動作可能な電源３０を含むことができる。電子機器モジュール２２はまた、車両１８、（以下に論じる）様々な目的地及び様々な遊びパターンのうちの１以上に関係するデータ及び情報を記憶するように動作可能なメモリ３４（例えば、２５ＬＦ０２０Ａ）を含むことができる。メモリ３４は、ＲＯＭベース及びフラッシュベースのうちの一方又は双方とすることができる。
【００２４】
[0062]電子機器モジュール２２はまた、１つ又は複数の信号を送るように動作可能な複数のトランスミッタ３８（少なくとも１つは高速データ送信が可能であり、１つは低速送信が可能である）（例えば、ＳＩ２３０２ＤＳ）と、外部源から１つ又は複数の信号を受けるように動作可能な複数のレシーバ４２（少なくとも１つは高速データ受信が可能であり、１つは低速受信が可能である）（例えば、ＴＳＯＰ９８２００及びＴＳＯＰ３９２３８）とを含むことができる。信号は、赤外線、無線周波数又は他の適した形式の形とすることができる。トランスミッタ３８は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み、赤外線放射を広いビームで放出する。このビームは、ビームにおいて運ばれるデータを符号化するように変調される。レシーバ４２は、フォトダイオードを含み、赤外線放射を電流に変換する。電子機器モジュール２２はまた、スピーカ４６、モータ、照明、車両の一部分を動かすアニマトロニクス制御装置又は出力を提供する他の構成要素等の出力モジュールを含むことができる。電子機器モジュール２２はまた、電源３０をプロセッサ２６に接続するように、又は、他の方法でプロセッサ３０を作動させるように動作可能なスイッチ２４を含むことができる。電子機器モジュール２２はまた、プロセッサ２６に信号を出力させること、及び、スピーカ４６に音ファイルを出力させることのうちの一方又は双方をするように動作可能なスイッチ２８を含むことができる。図１２は、電子機器モジュール２２の一構造を示す。
【００２５】
[0063]一構成では、車両１８の１つ又は複数は、ＳＰＳＴボタン、３つのＩＲ送信ＬＥＤ（例えば、上部、先端、及び背面上）、２つのＩＲ受信モジュール（例えば、上部及び先端上）、２つのＡＡＡ電池、スピーカ及びＳＰＤＴ電力スイッチを含むことができる。
【００２６】
[0064]玩具トレインシステム１０はまた、図１に示すように、線路１４に隣接して位置決めされた複数の位置１００を含む。より具体的には、位置１００は、異なる機能性を有する異なるタイプ又はレベルの位置を含むことができる。位置１００について、レベル１の目的地１０４、レベル２の目的地１０８及びレベル３の目的地１１２を参照して以下に論じる。例えば、図１に示す玩具トレインシステム１０は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３及びＰ４として識別された４つの位置１００を含む。Ｐ１位置は、訓練生用の円形機関車庫（及びＶｅｅ）であり、レベル３の目的地１１２の一例である。円形機関車庫は、運転中の転車台及びエンジン認識ＩＤ（ＥＲＩＤ）を特徴とする３区画の電子式の訓練用停車場である。転車台は、タクトスイッチによって作動する機械音を含む。Ｖｅｅは、自身のＩＤ及び他の情報をエンジンに通信する。エンジンは、円形機関車庫への到着及び出発を通知する。３つの背面開放型の区画により、エンジンを貯蔵することができる。円形機関車庫の上部クロック部分全体が、約０．６３５ｃｍ（１／４”）の移動距離を有するプランジャ型のスイッチである。押し下げられると、Ｖｅｅは、完了すべきタスクを言葉で与える。Ｖｅｅの情報はまた、赤外線を介してエンジンへ通信される。
【００２７】
[0065]Ｐ２位置は塔のアーチであり、レベル２の目的地１０８の一例である。塔のアーチは、電子機器及び重力エンジン発射台を有する高い訓練用の停車場である。貨物積載室が、空／満を表示するタクトスイッチを含む。ＥＲＩＤエンジンは、この終点への到着及び出発を通知し、傾斜ランプ、螺旋又は下降線路を進むときに効果音を作動させる。この終点の前の線路は、エンジン及び貨物車を「発射台」前でしっかりと停止させるのに十分な空間を有する。
【００２８】
[0066]Ｐ３位置は燃料補給所であり、レベル２の目的地１０８の別の例である。燃料補給所は、燃料補給遊びを特徴とする電子式の訓練用停車場である。燃料補給所は、３つのタイプの燃料を有する。それぞれのタンクの上のボタンを押すことで、選択された燃料タンク上のＬＥＤを点ける。ノズルを上下させることで、効果音を作動させる。燃料補給所は、そのＩＤ及びエンジンに供給される燃料タイプを、赤外線を介して通信する。
【００２９】
[0067]Ｐ４位置は積載場であり、レベル２の目的地１０８の別の例である。積載場は、貨物遊びを特徴とする電子式の訓練用停車場である。クレーンアームが１８０度枢動し、各貨物部分には回転止めがある。アームを枢動させることで、効果音を作動させる。３つのタイプの貨物が存在し、それぞれ、円形、正方形又は長方形という異なる「底面積」を有する。各貨物は、貨物車から機械的に持ち上げて、基礎上の凹部内へ設置することができる。各凹部は、２つの引き金を有する。これにより、貨物を識別することができる。
【００３０】
[0068]レベル１の目的地１０４は、図１３に示す電子機器モジュール１１６を含むことができる。電子機器モジュール１１６は、出ていく信号を処理及び生成するように動作可能なプロセッサ１２０を含むことができる。プロセッサ１２０は、１つ又は複数のソフトウェアプログラム（例えば、命令を生成することが可能なコンピュータ可読媒体）及び通信アプリケーションのうちの一方又は双方を動作させることが可能である。電子機器モジュール１１６はまた、必要に応じてプロセッサ１２０及び他の構成要素を作動させるように動作可能な電源１２４を含むことができる。電子機器モジュール１１６はまた、レベル１の目的地１０４に関係するデータを記憶するように動作可能なメモリ１２８を含むことができる。
【００３１】
[0069]電子機器モジュール１１６はまた、１つ又は複数の信号を送るように動作可能なトランスミッタ１３２を含むことができる。トランスミッタ１３２は、赤外線放射を広いビームで放出するように動作可能な発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む。このビームは、ビームにおいて運ばれるデータを符号化するように変調される。電子機器モジュール１１６はまた、スピーカ１３６等の出力モジュールを含むことができる。電子機器モジュール１１６はまた、電源１２４をプロセッサ１２０に接続するように、又は、他の方法でプロセッサ１２０を作動させるように動作可能なスイッチを含むことができる。図１４は、電子機器モジュール１１６の一構造を示す。
【００３２】
[0070]上記のように、玩具トレインシステム１０はレベル２の目的地１０８を含み、レベル２の目的地１０８は、図１５に示す電子機器モジュール１４０を含むことができる。電子機器モジュール１４０は、出ていく信号を処理及び生成するように動作可能なプロセッサ１４４（例えば、ＳＮ６７０１０）を含むことができる。プロセッサ１４４は、１つ又は複数のソフトウェアプログラム（例えば、命令を生成することが可能なコンピュータ可読媒体）及び通信アプリケーションのうちの一方又は双方を動作させることが可能である。電子機器モジュール１４０はまた、必要に応じてプロセッサ１４４及び他の構成要素を作動させるように動作可能な電源１４８を含むことができる。電子機器モジュール１４０はまた、レベル２の目的地１０８に関係するデータを記憶するように動作可能なメモリ１５２を含むことができる。
【００３３】
[0071]電子機器モジュール１４０はまた、１つ又は複数の信号を送るように動作可能なトランスミッタ１５６を含むことができる。トランスミッタ１５６は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み、赤外線放射を広いビームで放出する。このビームは、ビームにおいて運ばれるデータを符号化するように変調される。電子機器モジュール１４０はまた、スピーカ１６０等の出力モジュールを含むことができる。電子機器モジュール１４０はまた、電源１４８をプロセッサ１４４に接続するように、又は、他の方法でプロセッサ１４４を作動させるように動作可能なスイッチを含むことができる。電子機器モジュール１４０は、ある活動がいつ行われたかを検出するように動作可能な第２のスイッチを含むことができる。電子機器モジュール１４０は、他の活動も同様に検出する追加のスイッチを含むことができる。図１６は、電子機器モジュール１４０の一構造を示す。図１７は、玩具トレインシステム１０の塔のアーチ内で使用される電子機器モジュールの一構造を示す。図１８は、玩具トレインシステム１０の燃料補給所内で使用される電子機器モジュールの一構造を示す。図１９は、玩具トレインシステム１０の積載場内で使用される電子機器モジュールの一構造を示す。
【００３４】
[0072]上記のように、玩具トレインシステム１０は、レベル３の目的地１１２を含むことができ、レベル３の目的地１１２は、図２０に示す電子機器モジュール１６４を含むことができる。電子機器モジュール１６４は、入ってくる信号及び出ていく信号を処理して出ていく信号を生成するように動作可能なプロセッサ１６８（例えば、Ｃｙｐｒｅｓｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＣＹ８Ｃ２１３２３−２４ＬＦＸＩ）を含むことができる。プロセッサ１６８は、１つ又は複数のソフトウェアプログラム（例えば、命令を生成することが可能なコンピュータ可読媒体）及び通信アプリケーションのうちの一方又は双方を動作させることが可能である。電子機器モジュール１６４はまた、必要に応じてプロセッサ１６８及び他の構成要素を作動させるように動作可能な電源１７２を含むことができる。電子機器モジュール１６４はまた、車両１８、レベル１の目的地１０４、レベル２の目的地１０８、レベル３の目的地１１２及び様々な遊びパターンのうちの１以上に関係するデータ及び情報を記憶するように動作可能なメモリ１７６（例えば、２５ＬＦ０２０Ａ）を含むことができる。メモリ１７６は、ＲＯＭベース及びフラッシュベースのうちの一方又は双方とすることができる。
【００３５】
[0073]電子機器モジュール１６４はまた、１つ又は複数の信号を送るように動作可能な複数のトランスミッタ１８０（１つは高速データ送信が可能であり、１つは低速データ送信が可能である）（例えば、ＳＩ２３０２ＤＳ）と、外部源から１つ又は複数の信号を受けるように動作可能な複数のレシーバ１８４（１つは高速データ受信が可能であり、１つは低速データ受信が可能である）（例えば、ＴＳＯＰ９８２００及びＴＳＯＰ３９２３８）とを含むことができる。トランスミッタ１８０は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み、赤外線放射を広いビームで放出する。このビームは、ビームにおいて運ばれるデータを符号化するように変調される。レシーバ１８４は、フォトダイオードを含み、赤外線放射を電流に変換する。フォトダイオードは、車両１８の存在を感知し、プロセッサ１６８へ信号を送り特定の遊びパターンを開始又は継続することができる。電子機器モジュール１６４はまた、スピーカ１８８等の出力モジュールを含むことができる。電子機器モジュール１６４はまた、電源１７２をプロセッサ１６８に接続するように、又は、他の方法でプロセッサ１６８を作動させるように動作可能なスイッチ１９２を含むことができる。電子機器モジュール１６４は、プロセッサ１６８へ（２次プロセッサ１９８（例えば、７４ＨＣ５９５−８ビットの直列入力並列出力シフトレジスタを介して）信号を送ってタスクを開始するように動作可能な第２のスイッチ１９６を含むことができる。電子機器モジュール１６４は、他の活動も同様に検出する追加のスイッチを含むことができる。図２１は、電子機器モジュール１６４の一構造を示す。
【００３６】
[0074]車両１８及び目的地１０４、１０８、１１２のそれぞれの構成は、（ａ）２つ以上の車両、（ｂ）１つ若しくは複数の車両と１つ若しくは複数の目的地、又は、（ｃ）２つ以上の目的地の間で１方向の通信又は２方向の通信を可能にする。この通信は、図２２に示すように、ピアツーピアネットワーク等のネットワーク２０２によって容易になる。このネットワーク２０２により、複数の車両１８及び目的地１０４、１０８、１１２は、トレインシステム１０に関係する他のデバイス又はトレインシステム１０の外部のデバイスからの干渉を受けることなく、効果的に通信することができる。トレインシステム１０内の各デバイスは、全てのＩＲ送信において特定のデバイスを識別するために、１バイトのコードによって表される固有の識別を含む。通信は、赤外線パケットを介して行われる。赤外線パケットとは、標準的なＵＡＲＴ形式（開始ビット、８つのデータビット、終了ビット）でＩＲ ＬＥＤを介して送られる５つのバイトからなるシーケンスである。各ＩＲパケットは、（１）（ＴＸ＿ＳＲＣ）送信源の固有の識別子（ＴＲＡＩＮ＿０からＴＲＡＩＮ＿１５）、（２）（ＴＸ＿ＤＳＴ）送信に対する所期の目的地を指示する固有の識別子、（３）（ＴＸ＿ＭＳＧ）２５６の可能なメッセージの何れか、（４）（ＴＸ＿ＥＲＲ）誤り検出、ＣＲＣ又はチェックサム、及び、（５）（ＴＸ＿ＥＯＭ）パケットの終端を示す固有の送信終止符コード（プロトタイプで使用される０ｘ０Ｄ）という５つのバイトを含む。一般に、バイト１及び５は、全ての送信に対して同一であり、バイト２及び３は変化し、またバイト４は、バイト２及び３の変化に基づいて変化する。
【００３７】
[0075]玩具トレインシステム１０内の各デバイスは、ＩＲパケット内で特有のデバイス識別が検出されたかどうかを示すデバイスのソフトウェア内の１組の変数であるネットワーク記録を含む。
【００３８】
[0076]車両１８はそれぞれ、（１）電池の電力を節約するための低電力状態であるスリープ（ｓｌｅｅｐ）、（２）ユーザ対話又はＩＲ受信を待機するアイドル（ｉｄｌｅ）、及び、（３）ユーザ対話に応答して音を再生し、ＩＲを送るか若しくは受け、又は可視ＬＥＤの状態を変化させるアクティブ（ａｃｔｉｖｅ）という３つの電力モードを含む。車両１８はまた、リスニング（ｌｉｓｔｅｎｉｎｇ）状態と呼ばれるデフォルト状態で動作し、車両は、ボタンを押すこと、並びに、他の車両１８及び位置１００からの様々なＩＲ送信に応答する。車両１８はまた、スリープタイマを含み、所定の量の時間が終わると車両１８をスリープモードにする。スリープタイマは、車両１８上の任意のボタンを押すことによって、又は、車両１８が音ファイルを出力することによって、リセットすることができる。
【００３９】
[0077]車両１８は、音ファイルを再生してＩＲパケットを送ることによって、ユーザ対話（ボタンを押すこと）に応答する。例えば、ユーザが車両のスイッチ２８を押した場合、車両１８は音ファイル（「Ｈｉ，Ｉ’ｍ Ｗｉｌｓｏｎ（やあ、僕はウィルソン）」）を再生し、ＩＲパケットを送る。車両１８は、音ファイルを再生し、場合によってはＩＲパケットを送ることによって、受けたＩＲパケットに応答する。例えば、上記の例で送られるＩＲパケットを受けた車両１８は、ランダムに選択された音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ，Ｉ’ｍ Ｋｏｋｏ！（こんにちはウィルソン、私はココよ！）」）を再生することによって応答する。車両１８は、会話（会話に関わる車両１８によるＩＲ送信に応答して２つ以上の車両１８によって再生される１つ若しくは複数のランダムに選択された音ファイルのシーケンス）に関与すること、又は、他の音ファイルを再生することによって、他の車両からのＩＲパケットに応答することができる。例えば、上記の例では、Ｋｏｋｏは、（［パケットのＴＸ＿ＤＳＴバイトにおいて］Ｋｏｋｏへアドレス指定されたパケットのＴＸ＿ＭＳＧバイトにおいて送られる）会話のホストとして働くことを求めるＷｉｌｓｏｎの要求に応答した。車両１８は、ランダムに選択された音ファイルを再生すること、並びに、他の車両及び特定の位置１００のうちの一方若しくは双方で受けるためのＩＲパケットを送ることのうちの一方又は双方によって、位置１００から受けたＩＲパケットに応答することができる。例えば、車両１８は、位置１００に近接すると、位置１００によって送られるＴＸ＿ＭＳＧバイトに基づいて、位置１００のボタンの状態の変化を検出する。車両１８は、ランダムに選択された音ファイル（例えば、「Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃｈｉｃｋｅｎ（チキンの積み込み中）」）を再生し、ＩＲパケット（ＴＸ＿ＳＲＣ＝ＴＲＡＩＮ＿ＷＩＬＳＯＮ、ＴＸ＿ＤＳＴ＝ＢＲＯＡＤＣＡＳＴ、ＴＸ＿ＭＳＧ＝ＣＨＩＣＫＥＮＳ）を送り、これに対して位置１００は、ランダムに選択された音ファイル（「Ｂｅ ｃａｒｅｆｕｌ ｗｉｔｈ ｔｈｏｓｅ ｃｈｉｃｋｅｎｓ！（チキンに注意！）」）を再生することによって応答する。車両１８は、位置１００に近接したときに音ファイルを再生することができる。更に、車両１８は、位置１００から離れるときにランダムに選択された音ファイルを再生することができる。
【００４０】
[0078]ネットワーク記録は、会話のホストとして働く任意の車両１８によってどの車両１８が潜在的なクライアントとして選択されたかを判定するために使用される。例えば、ＷｉｌｓｏｎとＫｏｋｏの間の上記の会話では、Ｗｉｌｓｏｎは、記憶されたネットワーク記録を調査し、Ｗｉｌｓｏｎがある時点でＫｏｋｏからＩＲ送信を受け、Ｋｏｋｏの存在をネットワーク記録内に記録したと判定することによって、Ｋｏｋｏを潜在的なクライアントとして選択した。
【００４１】
[0079]動作の際には、電源投入後又は既存のスリープモード時に最初にスイッチ２８が押されたとき、車両は、ＴＸ＿ＭＳＧバイト内にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ信号を有するＩＲパケットを送る。このＩＲパケットを送った後、車両１８は、音ファイルを再生することができる。この音ファイルの再生中、車両１８は、他の車両１８からのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを待ち、それに従って自身のネットワーク記録を更新する。車両１８がこの待機時間中にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを受けた場合、車両１８は、ホスト（Ｈｏｓｔ）状態への遷移を開始することができる。例えば、Ｆｒｏｓｔｉｎｉ及びＫｏｋｏがアイドル（Ｉｄｌｅ）状態であると仮定する。Ｗｉｌｓｏｎに電源が投入され、Ｗｉｌｓｏｎのボタンが押される。Ｗｉｌｓｏｎは、ＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭを送る。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイル（長さ約０．５秒）を再生する。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイルが再生されている間待機する。Ｋｏｋｏが、ＷｉｌｓｏｎのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭを受ける。Ｆｒｏｓｔｉｎｉも、ＷｉｌｓｏｎのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭを受ける。どちらも、それに応じて自身のネットワーク記録を更新する。Ｋｏｋｏは、５５マイクロ秒の可変バックオフ遅延を実行する。Ｆｒｏｓｔｉｎｉは、１１０マイクロ秒の可変バックオフ遅延を実行する。Ｋｏｋｏは、５５マイクロ秒後にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥをＷｉｌｓｏｎへ送る。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイル中の遅延中にＫｏｋｏのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥを受け、自身のネットワーク記録を更新する。Ｆｒｏｓｔｉｎｉは、可変バックオフ遅延の実行中にＫｏｋｏのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥを受け、自身のネットワーク記録を更新する。Ｆｒｏｓｔｉｎｉは、１１０マイクロ秒後にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥをＷｉｌｓｏｎへ送る。Ｋｏｋｏ及びＷｉｌｓｏｎは、ＦｒｏｓｔｉｎｉのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥを受け、それに応じて自身のネットワーク記録を更新する。Ｗｉｌｓｏｎは、音の再生遅延を終了している。Ｗｉｌｓｏｎは、自身のＮＲが１つ又は複数の車両（この場合、Ｋｏｋｏ及びＦｒｏｓｔｉｎｉ）の存在を示すため、ホストモードに入る。この０．５秒の期間の終端で、３つの車両１８はそれぞれ、他の２つの車両１８の存在をそれぞれのネットワーク記録上に記録したはずである。この時点で、ネットワークは完全に最新のものになる。この後、スイッチ２８が作動するたびに、車両のホスト状態への遷移を開始することができる。
【００４２】
[0080]ホスト状態では、車両１８は、自身のネットワーク記録から別の車両１８を選択し、この選択された車両１８へアドレス指定されたＴＸ＿ＭＳＧバイト内にＨＯＳＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴを有するＩＲパケットを送る。選択された車両１８は、クライアントと呼ばれる。ホスト車両１８は、クライアントから受けるＩＲパケットのＴＸ＿ＭＳＧ内でＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫバイトを受けるために、所定の量（例えば、約３秒）の時間にわたって待機する。この期間内でＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージを受けなかった場合、ホスト車両１８はホスト状態から出て、リスニング状態に戻る。このタイムアウト（ｔｉｍｅｏｕｔ）前にＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージが受けた場合、ホスト車両１８は、クライアント車両１８に特に関係する内容を有するランダムに選択された音ファイルを再生することができる。ホスト車両１８は、最終のＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージの受信後、いつ会話が終了したかを判定し、次いでリスニング状態に戻る。例えば、Ｗｉｌｓｏｎは、ＨＯＳＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを送り、タイムアウト前にＫｏｋｏからのＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージを受けることによって、Ｋｏｋｏ（クライアント）との会話のホストとして働くことに成功する。次いでＷｉｌｓｏｎは、ランダムに選択された音ファイルを再生し、クライアントへメッセージを送る。クライアントは、ランダムに選択された音ファイルを再生し、別のＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージを送ることによって応答する。ホスト車両１８は、別の音ファイルを再生し、クライアントへ別のメッセージを送ることによって返答する。ホスト車両のソフトウェアが、会話が終了したことを示したとき、ホスト車両１８はリスニング状態に戻る。リスニング状態にある間、車両１８は、他の車両１８及び位置１００からの様々なＩＲメッセージに応答する。車両１８は、音ファイルの再生中、ＩＲ受信メッセージに応答する必要はない。車両１８は、メッセージがアドレス指定されたデバイスにかかわらず、ＩＲメッセージへの応答の一部として、自身のネットワーク記録を更新する。
【００４３】
[0081]図２３は、本発明の一実施形態による車両１８の状態図を示す。図２４Ａ〜Ｋは、本発明の一実施形態による車両１８及び車両１８によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図を示す。各車両１８は、図示したものとは異なる音ファイルを含むことができることに留意されたい。
【００４４】
[0082]レベル１の目的地１０４はそれぞれ、（１）スリープ−電池の電力を節約するための低電力状態、（２）アイドル−ユーザ対話ビーコン（制限された範囲で、ある位置又は円形機関車庫によって所定の間隔で送られる単一のＩＲパケット）若しくはスリープタイマイベント又はＩＲ受信を待機する、及び、（３）アクティブ−ユーザ対話に応答して音を再生し、ＩＲを送信若しくは受け又は可視ＬＥＤの状態を変化させる、という３つの電力モードを含むことができる。一部のレベル１の目的地１０４（例えば、トンネル及び橋）は、目的地に近接している車両１８によって検出されるべきビーコンを規則的な間隔で送る。このビーコンは、目的地に近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。レベル１の目的地１０４は、ユーザ対話を実現するスイッチ（電力スイッチ以外）をもたず、従って、ＴＸ＿ＭＳＧバイトは変化しない。ＴＸ＿ＭＳＧバイトは、ＴＸ＿ＳＲＣバイトに加えて、１つの所定の値を送る。この値は、メッセージ源を区別するための固定の固有の値（ＭＳＧ＿ＢＲＩＤＧＥ）とすることができる。
【００４５】
[0083]図２５〜２６は、本発明の一実施形態によるレベル１の目的地１０４の状態図を示す。具体的には、図２５は橋のレベル１の目的地に関し、図２６はトンネルのレベル１の目的地に関する。
【００４６】
[0084]レベル２の目的地１０８はそれぞれ、（１）スリープ−電池の電力を節約するための低電力状態、（２）アイドル−ユーザ対話ビーコン（制限された範囲で、ある位置又は円形機関車庫によって所定の間隔で送られる単一のＩＲパケット）若しくはスリープタイマイベント又はＩＲ受信を待機する、及び、（３）アクティブ−ユーザ対話に応答して音を再生し、ＩＲを送信若しくは受け又は可視ＬＥＤの状態を変化させる、という３つの電力モードを含むことができる。
【００４７】
[0085]洗車機は、レベル２の目的地１０８の一例である。一構成では、洗車機は、クランクアームを回転させることによって駆動されるＳＰＳＴボタン（クランクボタン）と、洗車モードボタンと呼ばれる３つのＳＰＳＴボタンと、洗車モードボタンに対応する３つの可視光ＬＥＤと、可視光電力表示ＬＥＤと、線路に向けた２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００４８】
[0086]動作の際には、洗車機は、洗車機に近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。クランクアームは、クランクアームが回転するたびに、クランクボタンを複数回駆動させる。洗車機プロセッサは、ＴＸ＿ＭＳＧバイト内でクランクボタン及び洗車モードボタンの状態を送ることができる。クランクボタンの状態は、ＭＯＶＩＮＧ又はＮＯＴ＿ＭＯＶＩＮＧである。洗車モードボタン及びクランクボタンのうちの一方又は双方の状態の変化は、（１）これらのボタンの状態を示すビーコンＴＸ＿ＭＳＧの変化、（２）これらのボタンの状態の判定された変化に応答した音ファイルの再生、及び、（３）これらのボタンの状態の判定された変化に応答する可視光ＬＥＤの状態の変化、という作用のうちの１以上を引き起こすことができる。このビーコンは、近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００４９】
[0087]電源投入時、洗車機内のソフトウェアは、洗車モードボタンが押下されるまで、洗車モードボタンが押下されていないことを記録する。洗車機ソフトウェアは、どの洗車モードボタンが直前に押下されたかを追跡する。洗車モードボタンが押下されたとき、（１）ＣＷソフトウェアは、ＳＦＸ＿ＢＥＥＰ効果音を再生する。他の洗車モードボタンの状態にかかわらず、ＳＦＸ＿ＢＥＥＰ効果音が再生され、洗車モードＬＥＤが変化する。例えば、「水洗い」ボタンが押下されており、ユーザが「磨き」ボタンを押下した場合、ＳＦＸ＿ＢＥＥＰが再生され、水洗いＬＥＤが消え、磨きＬＥＤが点く。（２）直前に押された洗車モードボタンに対応する洗車機洗車モードＬＥＤが点く。（３）他の洗車モードＬＥＤは全て消される。
【００５０】
[0088]クランクボタンの状態がＮＯＴ＿ＭＯＶＩＮＧからＭＯＶＩＮＧへ遷移したとき、洗車機は、直前に押された洗車モードボタンに基づいて、ランダムに選択された効果音を再生する。ソフトウェアが、洗車モードボタンが押下されなかったことを記録した場合、２つの応答が行われ、（１）ランダムに選択されたＳＦＸ＿ＢＵＺＺ効果音が再生され、（２）全ての洗車モードＬＥＤが３回点滅し、ＯＦＦ状態で終わる。クランクボタンの状態がＭＯＶＩＮＧからＮＯＴ＿ＭＯＶＩＮＧへ遷移したとき、全ての洗車モードＬＥＤが消される。洗車機ソフトウェアはまた、洗車モードボタンが押下されていないことを記録する。
【００５１】
[0089]図２７は、本発明の一実施形態による洗車機の状態図を示す。図２８Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による洗車機の動作の様々な流れ図を示す。
[0090]修理工場は、レベル２の目的地１０８の別の例である。一構成では、修理工場は、４つのＳＰＳＴスイッチ（ツールスイッチ）と、可視光ＬＥＤ（電力表示ＬＥＤ）と、線路に向けた２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００５２】
[0091]動作の際には、修理工場は、修理工場に近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。修理工場ツールスイッチの状態の変化は、（１）修理工場ツールスイッチの状態を示すビーコンＴＸ＿ＭＳＧの変化、及び（２）修理工場ツールスイッチの状態の判定された変化に応答した音ファイルの再生という作用を引き起こすことができる。このビーコンは、近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００５３】
[0092]電源投入時、修理工場は、（１）電力が印加されたときと、（２）修理工場がスリープモードを出たときの両方の状況で、音ファイル（ＳＦＸ＿ＢＥＥＰ）を再生する。修理工場電力表示ＬＥＤは、修理工場に電力が加えられ、修理工場がスリープモードでない間は点いたままである。修理工場は、修理工場ツールスイッチの状態の変化に対して、そのような状態のあらゆる変化が１つ又は複数のビーコンパケットによって確実に送られるようにすることによって応答する。修理工場ツールスイッチ状態のあらゆる変化は、この状態の変化に続くビーコンパケット内で送られる。ビーコンパケットは、修理工場ツールスイッチの現在の状態を、そのような状態が変化するまで、又は修理工場がスリープモードに入るまで、規則的な間隔で送る。修理工場ツールスイッチの押下状態及び解放状態は、状態の変化を誤って引き起こすのを回避するのに十分なソフトウェアデバウンスを有する。修理工場ソフトウェアは、何らかの修理工場ツールスイッチが押下されたと判定されたとき、音ファイルを再生する。例えば、ねじ回しツールスイッチが押下されたと判定されたとき、ソフトウェアは、ＳＦＸ＿ＳＣＲＥＷＤＲＩＶＥＲ音ファイルを再生する。
【００５４】
[0093]修理工場ソフトウェアは、何らかの修理工場ツールスイッチが押下又は解放されたと判定されたとき、ＴＸ＿ＭＳＧバイトを変化させる。普通なら新しい音ファイルを作動させるはずの修理工場ツールスイッチ状態のあらゆる変化は、修理工場が現在音ファイルを再生しているかどうかにかかわらず、そのように作用する。言い換えれば、音ファイルは割込み可能である。例えば、修理工場のねじ回しハンドルが動かされ、修理工場のねじ回しツールスイッチに係合し、それによって音ファイルを再生させる。ハンドルが解放され、修理工場のねじ回しツールスイッチが解放され、再び押下された場合（スイッチデバウンス時間を含む）、修理工場のねじ回しツールスイッチの音ファイルは再び再生され、現在再生されているあらゆる音に割り込む。
【００５５】
[0094]図２９は、本発明の一実施形態による修理工場の状態図を示す。図３０Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による修理工場の動作の様々な流れ図を示す。
[0095]採石場は、レベル２の目的地１０８の別の例である。一構成では、採石場は、アームを回転させることによって駆動される１つのＳＰＳＴボタン（クラッシャボタン）と、１つの可視光電力表示ＬＥＤと、線路に向けた２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００５６】
[0096]動作の際には、採石場は、採石場に近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。採石場クラッシャボタンの状態の変化は、（１）採石場クラッシャボタンの状態を示すビーコンＴＸ＿ＭＳＧの変化、及び（２）採石場クラッシャボタンの状態の判定された変化に応答した音ファイルの再生という作用を引き起こす。このビーコンは、近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００５７】
[0097]電源投入時、採石場は、（１）電力が加えられたときと、（２）採石場がスリープモードから起きたときの両方の状況で、ランダムに選択された音ファイル（ＳＦＸ＿ＢＥＥＰ）を再生する。電力状態ＬＥＤは、採石場に電力が加えられ、採石場がスリープモードでない間は点いたままである。採石場は、採石場クラッシャボタンの状態の変化に対して、そのような状態のあらゆる変化が１つ又は複数のビーコンパケットによって確実に送られるようにすることによって応答する。採石場クラッシャボタン状態のあらゆる変化は、この状態の変化に続くビーコンパケット内で送られる。ビーコンパケットは、採石場クラッシャボタンの現在の状態を、そのような状態が変化するまで又は採石場がスリープモードに入るまで、上述した規則的な間隔で送る。採石場クラッシャボタンの押下状態及び解放状態は、状態の変化を誤って引き起こすのを回避するのに十分なソフトウェアデバウンスを有する。
【００５８】
[0098]採石場ソフトウェアは、採石場クラッシャボタンが押下されたと判定されたとき、音ファイルを再生する（ＳＦＸ＿ＣＲＵＳＨ）。採石場ソフトウェアは、採石場クラッシャボタンが押下又は解放されたと判定されたとき、ＴＸ＿ＭＳＧバイトを変化させる。普通なら新しい音ファイルを作動させるはずのボタン又はスイッチ状態のあらゆる変化は、採石場が現在音ファイルを再生しているかどうかにかかわらず、そのように作用する。言い換えれば、音ファイルは割込み可能である。例えば、採石場クラッシャハンドルが回転し、採石場クラッシャボタンに係合し、これによって音ファイルを再生させる。ハンドルが引き続き回転され、採石場クラッシャボタンが解放され、再び押下された場合（ボタンデバウンス時間を含む）、採石場クラッシャ音ファイルは再び再生される。
【００５９】
[0099]図３１は、本発明の一実施形態による採石場の状態図を示す。図３２Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による採石場の動作の様々な流れ図を示す。
[00100]交差ゲートは、レベル２の目的地１０８の別の例である。一構成では、交差ゲートは、ＳＰＳＴスイッチを作動させるボタンと、部材上の可視ＬＥＤ（電力状態ＬＥＤ）と、部材の前の２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡ電池と、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００６０】
[00101]動作の際には、交差ゲートは、交差ゲートに近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。このビーコンは、交差ゲートボタンの状態を示す。このビーコンは、車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００６１】
[00102]電源投入時、電力状態ＬＥＤは、交差ゲートに電力が加えられ、デバイスがスリープモードでない間は点いたままであるものとする。交差ゲートは、ボタンを押すこと／スイッチの作動に対して、そのような状態のあらゆる変化が１つ又は複数のビーコンパケットによって確実に送られるようにすることによって応答する。ボタン／スイッチ状態のあらゆる変化は、この状態の変化に続くビーコンパケット内で送られる。ビーコンパケットは、ボタン／スイッチの現在の状態を、そのような状態が変化するまで又は交差ゲートがスリープモードに入るまで、上述した規則的な間隔で送る。
【００６２】
[00103]車両１８は、交差ゲートと対話する唯一のデバイスである。車両１８は、交差ゲートに近接すると、ビーコンパケットを検出する。車両１８は、次のように、ビーコンパケットのＴＸ＿ＭＳＧバイトの変化に応答する。（１）車両１８が交差ゲートに近接したとき、車両は、円形機関車庫によって検出されるための１つのパケットを送る。このパケットは、（ａ）ＴＸ＿ＳＲＣ：トレインＩＤ、（ｂ）ＴＸ＿ＤＳＴ：ＸＧ ＩＤ、及び（ｃ）ＴＸ＿ＭＳＧ：ＸＧボタン状態という形式を有する。（２）車両１８は、交差ゲートボタンの状態が変化したことを示すメッセージを受けたときはいつでも、上述したのと同じパケットを送る。（３）車両１８は、交差ゲートボタンが変化したとき、音ファイルを再生する。（４）車両１８は、車両１８が交差ゲートに近接するとき、いかなる音ファイルも再生しない。例えば、車両１８は、交差ゲートに近接する。車両１８はＩＲコードを送り、そのＩＲコードを円形機関車庫が検出する。円形機関車庫は音ファイルを再生し、車両１８は音ファイルを再生しない。車両１８は、所定の期間内にビーコンを受けなかったとき、ランダムに選択された音ファイルを再生する。
【００６３】
[00104]燃料補給所は、レベル２の目的地１０８の別の例である。一構成では、燃料補給所は、プラスチックレバーによって作動するＳＰＳＴスイッチ（燃料ノズルスイッチ）と、３つのＳＰＳＴボタン（燃料選択ボタン）と、部材上の可視ＬＥＤ（電力状態ＬＥＤ）と、部材の前の３つの可視ＬＥＤ（燃料選択ＬＥＤ）と、部材の前の２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００６４】
[00105]動作の際には、燃料補給所は、燃料補給所に近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。燃料補給所ボタン及びスイッチの状態の変化は、（１）燃料補給所ボタン及びスイッチの状態を示すビーコンＴＸ＿ＭＳＧの変化、（２）燃料補給所ボタン及びスイッチの状態の判定された変化に応答した音ファイルの再生、並びに、（３）燃料補給所ボタン及びスイッチの状態の判定された変化に応答した可視光ＬＥＤの状態の変化という作用を引き起こす。このビーコンは、近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００６５】
[00106]電源投入時、電力状態ＬＥＤは、燃料補給所に電力が加えられ、デバイスがスリープモードでない間は点いたままである。燃料補給所は、ボタンを押すこと／スイッチの作動に対して、そのような状態のあらゆる変化が１つ又は複数のビーコンパケットによって確実に送られるようにすることによって応答する。ボタン／スイッチ状態のあらゆる変化は、この状態の変化に続くビーコンパケット内で送られる。ビーコンパケットは、ボタン／スイッチの現在の状態を、そのような状態が変化するまで、又は燃料補給所がスリープモードに入るまで、上述した規則的な間隔で送る。
【００６６】
[00107]燃料補給所ソフトウェアは、どの燃料選択ボタンが直前に押下されたかを追跡する。電源投入時、燃料補給所ソフトウェアは、燃料選択ボタンが押下されるまで、燃料選択ボタンが押下されていないことを記録する。何れかの燃料選択ボタンが押下されたとき、燃料補給所ソフトウェアは、「ＢＥＥＰ」効果音を再生する。直前に押された燃料選択ボタンに対応する燃料補給所の燃料選択ＬＥＤが点く。他の燃料選択ＬＥＤは全て消される。他の燃料選択ボタンの状態にかかわらず、この「ＢＥＥＰ」効果音は再生され、燃料選択ＬＥＤが変化する。例えば、「ガス」ボタンが押下されており、ユーザが「水」ボタンを押下した場合、「ＢＥＥＰ」効果音が再生され、ガスＬＥＤが消え、水ＬＥＤが点く。燃料ノズルスイッチが係合されると、燃料補給所は、直前に押された燃料選択ボタンに基づいて、ランダムに選択された効果音を再生する。ソフトウェアが、燃料選択ボタンが押下されなかったことを記録する場合、２つの応答を行うことができ、（１）「ＢＵＺＺ」効果音を再生することができ、（２）全ての燃料選択ＬＥＤが３回点滅し、ＯＦＦ状態で終わることができる。燃料ノズルスイッチが切り離されると、燃料選択ＬＥＤは全て消される。燃料補給所ソフトウェアはまた、燃料選択ボタンが押下されていないことを記録する。
【００６７】
[00108]車両１８は、燃料補給所と対話できる唯一のデバイスである。車両１８は、燃料補給所に近接すると、ビーコンパケットを検出することができる。車両１８は、次のように、ビーコンパケットのＴＸ＿ＭＳＧバイトの変化に応答する。（１）車両１８が燃料補給所に近接したとき、車両１８は、ＴＸ＿ＭＳＧバイトが変化すると、円形機関車庫によって検出されるための１つのパケットを送る。このパケットは、（ａ）ＴＸ＿ＳＲＣ：車両ＩＤ、（ｂ）ＴＸ＿ＤＳＴ：燃料補給所ＩＤ、及び（ｃ）ＴＸ＿ＭＳＧ：燃料補給所ボタン状態という形式を有する。（２）車両１８は、車両１８が燃料補給所に近接すると、場合によっては音ファイルを再生する。（３）車両１８は、所定の期間内にビーコンを受けなかったとき、音ファイルを再生する。
【００６８】
[00109]図３３Ａ〜Ｃは、本発明の一実施形態による燃料補給所の動作の様々な流れ図を示す。
[00110]図３４Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による中央連結ホイッスルの動作の様々な流れ図を示す。図３５Ａ〜Ｃは、本発明の一実施形態による積載場の動作の様々な流れ図を示す。図３６Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による氷洞の動作の様々な流れ図を示す。図３７は、本発明の一実施形態によるサファリパークの動作の流れ図を示す。図３８Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による材木置き場の動作の様々な流れ図を示す。図３９は、本発明の一実施形態によるチャギントン駅の動作の流れ図を示す。
【００６９】
[00111]円形機関車庫は、レベル３の目的地１１２の一例である。一構成では、円形機関車庫は、上部のＳＰＳＴボタン（Ｂｕｔｔｏｎ）と、６つのＩＲ送信ＬＥＤ（時計塔上のＩＲ ＬＥＤ（ＬＯＮＧ＿ＴＸ）と、円形機関車庫の転車台の方を指す円形機関車庫の前の２つのＩＲ ＬＥＤ（ＰＲＯＸ＿ＴＸ）と、円形機関車庫ガレージの各区画の屋根（ＢＡＹ＿ＴＸ））に１つずつ、３つのＩＲ ＬＥＤ）と、２つのＩＲ受信モジュール（時計塔の上の１つのモジュール（ＬＯＮＧ＿ＲＸ）及び中心区画（ＢＡＹ＿ＲＸ）内の１つのモジュール）と、９つの可視光ＬＥＤ（クロック面内に位置する６つ、各ガレージ区画扉上に位置するもの）と、２つのＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００７０】
[00112]動作の際には、円形機関車庫は、音ファイルを再生してＩＲパケットを送ることによって、ユーザ対話（ボタンを押すこと）に応答する。例えば、ユーザが円形機関車庫のボタンを押した場合、円形機関車庫は音ファイル（「Ｉｔ’ｓ ａ ｂｅａｕｔｉｆｕｌ ｄａｙ ｉｎ Ｃｈｕｇｇｉｎｇｔｏｎ（チャギントンはいい天気だ）」）を再生し、ＩＲパケット（ＴＲＡＩＮ＿ＡＴ＿ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥ）を送る。円形機関車庫は、音ファイルを再生し、場合によってはＩＲパケットを送ることによって、受けたＩＲパケットに応答する。例えば、上記の例で送られるＩＲパケットを受けた車両１８は、音ファイル（「Ｈｉ Ｖｅｅ！（やあ、ビー！）」）を再生し、ＩＲパケットを送ることによって応答する。円形機関車庫は、音ファイル（「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ！（やあ、ウィルソン！）」）を再生することによって応答する。円形機関車庫は、ランダムに選択された音ファイルを再生することによって、位置１００にある車両１８からのＩＲパケットに応答する。例えば、車両１８は、位置１００に近接すると、位置のビーコンによって送られるＴＸ＿ＭＳＧバイトに基づいて、位置１００のボタンの状態の変化を検出する。車両１８は、音ファイル（例えば、「Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃｈｉｃｋｅｎ」）を再生し、ＩＲパケット（ＴＸ＿ＳＲＣ＝ＴＲＡＩＮ＿ＷＩＬＳＯＮ、ＴＸ＿ＤＳＴ＝ＢＲＯＡＤＣＡＳＴ、ＴＸ＿ＭＳＧ＝ＣＨＩＣＫＥＮＳ）を送り、これに対して円形機関車庫は、ランダムに選択された音ファイル（「Ｂｅ ｃａｒｅｆｕｌ ｗｉｔｈ ｔｈｏｓｅ ｃｈｉｃｋｅｎｓ！」）を再生することによって応答する。円形機関車庫は、そのＰＲＯＸ＿ＴＸを使用するビーコンを規則的な間隔で送る。そのような送信は、円形機関車庫の転車台に近接する車両１８によって検出され、音の再生及び円形機関車庫へのＩＲメッセージの送信のうちの一方又は双方を開始することができる。例えば、Ｗｉｌｓｏｎは、転車台上へ動き、ＰＲＯＸ ＴＸのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ信号を受ける。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイル（「Ｈｉ Ｖｅｅ！」）を再生し、ＩＲパケット（ＴＲＡＩＮ＿ＡＴ＿ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥ）を送る。円形機関車庫は、音ファイル（「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ！」）を再生する。円形機関車庫は、そのＢＡＹ＿ＴＸを使用するビーコンを規則的な間隔で送る。そのような送信は、円形機関車庫の区画内の車両１８によって検出され、音の再生及び円形機関車庫へのＩＲメッセージの送信のうちの一方又は双方を開始することができる。例えば、車両１８は、円形機関車庫区画の１つに入り、円形機関車庫区画のＩＲ ＬＥＤによって送られるＳＮＯＲＥビーコンを受ける。次いでトレインは、ランダムに選択された音ファイルを再生する。円形機関車庫は、区画内の車両１８からのメッセージに応答する。
【００７１】
[00113]円形機関車庫は、ＬＯＮＧ＿ＴＸのＩＲ ＬＥＤを使用するユーザ入力（ボタンを押すこと）に応答してパケットを送る。このパケットメッセージは、ＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭであり、近接している任意の車両１８によって受けるように放送される。円形機関車庫ＬＯＮＧ＿ＴＸパケットは、所定の距離内で検出することができる。円形機関車庫ビーコンメッセージは、ＰＲＯＸ＿ＴＸのＩＲ ＬＥＤを使用して送られる。円形機関車庫ビーコンは、所定の距離内で検出することができる。円形機関車庫ビーコンは、所定の期間内でコードの検出を可能にする時間間隔で（例えば、１５０マイクロ秒ごとに）ＩＲコードを放出する。円形機関車庫は、電力スイッチがＯＮ位置に入ると直ちにビーコンを放出し始める。円形機関車庫は、円形機関車庫によって実行されるいかなる他の機能のための割込みも受けずに、３８ｋＨｚの搬送波周波数でビーコンを放出する。例えば、円形機関車庫は、音ファイルを再生しながら、引き続き所定の周波数でビーコンを放出する。円形機関車庫は、スリープモードに入るとビーコンの放出を停止する。
【００７２】
[00114]電力スイッチがＯＮ位置へ動かされたとき、円形機関車庫ソフトウェア内の変数は全て、デフォルト値に設定されている。円形機関車庫がスリープモードを出るとき、円形機関車庫は、ネットワーク記録を含む全ての変数の状態を保存する。円形機関車庫は、リスニング状態と呼ばれるデフォルト状態を含み、ボタンを押すこと及び車両１８からの様々なＩＲ送信に応答する。リスニング中の円形機関車庫は、そのＰＲＯＸ＿ＴＸ及びＢＡＹ＿ＴＸ上でビーコンを規則的な間隔で送る。リスニング中の円形機関車庫はまたスリープタイマを有し、スリープタイマは、スリープモードの円形機関車庫をタイムアウトにする。円形機関車庫上でボタンが押されると、このスリープタイマをリセットする。音ファイルの再生もまた、このスリープタイマをリセットする。円形機関車庫へアドレス指定された何らかのＩＲ送信を受けることでも、このスリープタイマをリセットする。
【００７３】
[00115]電源投入後又は既存のスリープモード時に最初にボタンが押されたとき、円形機関車庫は、（１）ランダムに選択された音ファイルを再生し、（２）ＴＸ＿ＭＳＧバイト内にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ信号を有するパケットを送る。その後、ボタンを押すたびに、（１）別の音ファイルが再生され、（２）ＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭパケットが送られる。
【００７４】
[00116]位置１００へアドレス指定されたメッセージは、位置１００でその位置のボタンの状態の変化を検出した車両１８から中継される。円形機関車庫は、そのような送信のＴＸ＿ＳＲＣバイト、ＴＸ＿ＤＳＴバイト、及びＴＸ＿ＭＳＧバイトに基づいて、音ファイルを再生するべきかどうか、またどの音ファイルを再生するべきかを判定する。リスニング状態にあるとき、円形機関車庫は、円形機関車庫へアドレス指定されたメッセージに応答する。そのようなメッセージは、円形機関車庫のＰＲＯＸ＿ＴＸからのメッセージを受けると、車両１８によって送られる。円形機関車庫は、受けたパケットのＴＸ＿ＳＲＣバイトによって判定されたランダムに選択された音ファイルを再生することによって応答する。
【００７５】
[00117]円形機関車庫は、変数（ｕｎｌｏｃｋＣｔｒ）の値に基づいて、そのようなメッセージに更に応答するべきかどうかを判定する。ｕｎｌｏｃｋＣｔｒ変数は、円形機関車庫がＴＸ＿ＤＳＴ＝＝ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥメッセージを受けるたびに増分される。ｕｎｌｏｃｋＣｔｒ変数は、所定の値に到達すると、円形機関車庫からの更なる応答を引き起こす。ｕｎｌｏｃｋＣｔｒの所定の値に到達すると、円形機関車庫は、（１）ランダムに選択された音ファイルを再生し、（２）ＢＡＹ＿ＴＸ上でビーコンＢＡＹ＿ＢＲＯＡＤＣＡＳＴメッセージを送る。円形機関車庫は、円形機関車庫がＴＲＡＩＮ＿ＩＮ＿ＢＡＹメッセージを受けるまで、引き続きこのビーコンメッセージを規則的な間隔で送る。ＴＲＡＩＮ＿ＩＮ＿ＢＡＹメッセージを受けると、円形機関車庫は、ＵＮＬＯＣＫ＿Ｘメッセージを送る。ＵＮＬＯＣＫ＿Ｘメッセージを送った後、円形機関車庫は、３秒間遅延してからリスニング状態に戻る。この遅延中、円形機関車庫は、ＰＲＯＸ＿ＴＸ又はＢＡＹ＿ＴＸ上でビーコンを送ったり、又はいかなるＩＲ送信にも応答したりしない。
【００７６】
[00118]例えば、Ｗｉｌｓｏｎは、円形機関車庫に近接するように動き、ＰＲＯＸ＿ＴＸ上で円形機関車庫のＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ送信を受ける。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイル（「Ｈｉ Ｖｅｅ！」）を再生し、次いでＴＸ＿ＳＲＣ＝ＴＲＡＩＮ＿ＷＩＬＳＯＮ、ＴＸ＿ＤＳＴ＝ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥ、ＴＸ＿ＭＳＧ＝ＴＲＡＩＮ＿ＡＴ＿ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥを送る。円形機関車庫は、この送信を受け、ｕｎｌｏｃｋＣｔｒを増分する。ｕｎｌｏｃｋＣｔｒは所定の値に到達しており、従って円形機関車庫は、「Ｙｏｕ’ｖｅ ｂｅｅｎ ａ ｈａｒｄｗｏｒｋｉｎｇ Ｃｈｕｇｇｅｒ，ｐｕｌｌ ｉｎｔｏ ａ ｂａｙ ｔｏ ｇｅｔ ａ ｎｅｗ ｈｏｒｎ！（お疲れ様、区画に入って新しい警笛をもらってください）」と言う。次いで円形機関車庫は、ＢＡＹ＿ＴＸ上にＢＡＹ＿ＢＲＯＡＤＣＡＳＴのビーコンを表示し始める。Ｗｉｌｓｏｎは、区画の１つに入り、ＢＡＹ＿ＢＲＯＡＤＣＡＳＴメッセージを受ける。Ｗｉｌｓｏｎは、ＴＲＡＩＮ＿ＩＮ＿ＢＡＹメッセージを送る。円形機関車庫は、ＴＲＡＩＮ＿ＩＮ＿ＢＡＹメッセージを受け、「Ｈｅｒｅ ｉｓ ｙｏｕｒ ｎｅｗ ｈｏｒｎ！（こちらが新しい警笛です！）」と言い、ＵＮＬＯＣＫ＿Ｘメッセージを送る。円形機関車庫は、ＢＡＹ＿ＴＸビーコンを停止し、ＩＲ ＴＸなしで３秒の遅延を始める。Ｗｉｌｓｏｎは、ＵＮＬＯＣＫ＿Ｘメッセージを受け、正しい状況では以前「ロック」されていた音ファイルの再生を可能にするようにＲＡＭを修正する。Ｗｉｌｓｏｎは、区画から取り出される。円形機関車庫の３秒のタイマがタイムアウトし、円形機関車庫はリスニング状態に戻る。
【００７７】
[00119]図４０は、本発明の一実施形態による円形機関車庫の状態図を示す。図４１Ａ〜Ｇは、本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図を示す。
[00120]１つの遊びシナリオでは、２つの車両１８は、赤外線信号を介して通信することができる。車両Ａが（スイッチ２４を介して）作動したとき、車両Ａは、車両Ａに対応する一般的なコメントのライブラリから音ファイル（メモリ３４内に記憶されている）を再生し、トランスミッタ３８を介して固有の識別信号（例えば、車両Ａ）を送る。識別信号は、赤外線を介して送られるコードであり、受信側の車両又は構成要素に送信側の車両又は構成要素の識別情報を伝える。受信側の車両又は構成要素は、遊びパターンに従って、次に何を「言う」（効果音の生成若しくはメッセージの発声等）又は「行う」かを判定するために、受けた識別信号を処理しなければならない。車両Ａはまた、あらゆる入ってくる赤外線送信（自身が生成したもの以外）を常に「リッスン」する。
【００７８】
[00121]車両Ｂが（スイッチを介して）作動したとき、車両Ｂは、車両Ｂに対応する一般的なコメントのライブラリから音ファイル（メモリ３４内に記憶されている）を再生し、トランスミッタ３８を介して固有の識別信号（例えば、車両Ｂ）を送る。車両Ｂはまた、あらゆる入ってくる赤外線送信（自身が生成したもの以外）を常に「リッスン」する。
【００７９】
[00122]車両Ａ及び車両Ｂが作動し、互いに近接して位置決めされた後、依然として「起きて」「リスニング」している車両Ａは、車両Ｂの識別信号を受ける。次いで車両Ａのプロセッサは、メモリ３４を検査して、車両Ｂの識別信号を認識するかどうかを判定する。受けたＩＤに対応する音ファイルが固有のメモリ内に存在する場合、認識が判定される。処理した後、車両Ａが車両Ｂの識別信号を認識した場合、車両Ａは、車両Ｂに特有の音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｋｏｋｏ（やあ、ココ）」若しくは他の語句、挨拶、単語等）を出力すること及び何らかの他の動作を実行することのうちの一方又は双方ができ、この音ファイルの終わりで、音ファイルが車両Ａによって出力されたことを示す赤外線信号を送ることができる。
【００８０】
[00123]依然として「起きて」「リスニング」している車両Ｂもまた、車両Ａの識別信号を受ける。車両Ｂは、音ファイル（例えば、語句、挨拶、単語等）が車両Ａによって送られたという赤外線信号を受ける。次いで車両Ｂは、メモリ３４を検査して、車両Ａの識別信号を認識するかどうかを判定する。受けたＩＤに対応する音ファイルが固有のメモリ内に存在する場合、認識が判定される。次いで車両Ｂは、メモリ３４を検査して、電源投入後に車両Ａに挨拶したかどうかを判定する。車両Ｂが車両Ａに挨拶していなかった場合、車両Ｂは、車両Ａに特有の音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ」又は他の語句、挨拶、単語等）を出力することができ、この音ファイルの終わりで、音ファイルが車両Ｂによって出力されたことを示す赤外線信号を送ることができる。
【００８１】
[00124]次いで、車両Ａは、車両Ｂから送られる赤外線信号を受け、車両Ａは、メモリ３４を検査して、電源投入後に車両Ｂに挨拶したかどうかを判定する。車両Ａがすでに車両Ｂに挨拶していた場合、更なる返答又は音ファイルは、車両Ａによって送られない。
【００８２】
[00125]車両が別の車両の識別信号を認識しない場合、受信側の車両は、識別信号に関連する何らかのデータファイルを要求する信号を送る。特定の識別信号に関連するデータファイルを有する車両は、それらのデータファイルを送り、受信側の車両は、それらのデータファイルを識別信号に相関させてメモリ３４内に記憶する。
【００８３】
[00126]例えば、車両Ａは車両Ｃから識別信号を受けるが、車両Ａは車両Ｃの識別信号を認識しない（即ち、車両Ａは、車両Ｃの識別信号に関連するいかなる音ファイルももたない）。車両Ａは信号を送り、その信号は車両Ｃ（又は車両Ａ近傍の他の車両）によって受け、車両Ｃを促して、車両Ｃの識別信号に関連する音ファイル（例えば、音ファイルは、車両Ａの声で話される「Ｂｏｂ」という単語である）を含むデータファイルを、赤外線データ転送を介して車両Ａへ送らせる。この通信は、車両Ｃの高速トランスミッタ３８及び車両Ａの高速レシーバ４２で行うことができる。
【００８４】
[00127]次いで車両Ａは、そのファイルを車両Ｃの識別信号に相関させてメモリ３４内に記憶する。次いで車両Ａは、車両Ｃに特有の挨拶（例えば、「Ｈｉ Ｂｏｂ（やあ、ボブ）」）を再生し、その挨拶の終わりで、挨拶が送られたことを示す赤外線信号を送る。
【００８５】
[00128]車両Ａが所定の量の時間内に２つ以上の識別信号を受けた場合、車両Ａは、事前設定された格付けシステムに従って識別信号に優先順位をつける。他の車両１８が２つだけ存在する場合、車両Ａは、他の車両のそれぞれに特有の挨拶を個別に再生し、それぞれの挨拶の終わりで、車両Ａは、挨拶が送られたことを示す赤外線信号を送る。
【００８６】
[00129]他の車両１８が３つ以上存在する場合、車両Ａは、一般的な挨拶（例えば、「Ｈｉ ｅｖｅｒｙｂｏｄｙ（やあ、みんな）」）を再生し、この挨拶の終わりで、一般的な挨拶が送られたことを示す赤外線信号を送る。他の車両が一般的な挨拶信号を受けたとき、他の車両は全て、特有の挨拶（例えば、実質上同時に「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ」）で応答する。
【００８７】
[00130]玩具トレインシステム１０は、複数のレベル１の目的地１０４を含むことができる。１つの遊びシナリオでは、スイッチの作動時に、レベル１の目的地１０４は、赤外線を介して目的地識別信号を周期的に送る。この信号は、短距離赤外線信号である。目的地識別信号は、赤外線を介して送られるコードであり、受信側の車両又は他の目的地１００若しくは構成要素に送信側の車両又は構成要素の識別情報を伝える。受信側の車両又は他の目的地若しくは構成要素は、遊びパターンに従って、次に何を「言う」（効果音の生成若しくはメッセージの発声等）又は「行う」かを判定するために、受けた識別信号を処理しなければならない。
【００８８】
[00131]車両１８がレベル１の目的地１０４に近接しており、目的地識別信号を受けたとき、この車両１８は、同じ信号が何回受けたかを数える。車両１８が、約１秒の経過時間に等しくなるのに十分な回数だけレベル１の目的地の識別信号を一貫して受けなかった場合、車両１８は、音（例えば、回転音、エンジン音、汽笛等）を再生することができる。これは、車両１８が、レベル１の目的地の識別信号を短期間受けただけであり、特定のレベル１の目的地１０４で停止しなかったことを意味する。車両１８が、約１秒の経過時間に等しくなるのに十分な回数だけレベル１の目的地の識別信号を一貫して受けた場合、車両１８がレベル１の目的地１０４で停止したことを示す。車両１８がレベル１の目的地１０４で停止したとき、車両１８は、レベル１の目的地の識別信号を受け、次いで受けたレベル１の目的地の識別信号（及び他の識別信号）に加えて、その固有の車両識別信号を送る。こうしてレベル１の目的地の識別信号を再送ることで、赤外線信号を受けることができる玩具トレインシステム１０の他の構成要素に、特定の車両１８が特定の目的地に到達したことを知らせることができる。このようにして、車両１８によって送られる赤外線信号を受ける玩具トレインシステム１０の様々な構成要素は、他の車両１８及び位置１００の状態／位置を判定することができる。
【００８９】
[00132]車両１８がレベル１の目的地１０４で停止した場合、特定の遊びパターンの状態に基づいて、様々なことを行うことができる。遊びパターンは、タスクを含むことができる（例えば、ユーザは、車両を特定の目的地へ動かすこと及び特定の活動を実行することのうちの一方又は双方をする必要がある）。タスクの発行については、以下により詳細に論じる。遊びパターンでは、車両がレベル１の目的地で停止し、タスクを受けなかった場合、車両１８は、レベル１の目的地に関して何か（例えば、「Ｂｏｙ，ｉｔ ｉｓ ｄａｒｋ ｉｎ ｔｈｉｓ ｔｕｎｎｅｌ．（おや、このトンネルは暗いよ）」）言うことができる。遊びパターンでは、車両１８がレベル１の目的地で停止し、タスクを受けた場合、車両１８は、そのタスクに対応するか否かについての音ファイル（例えば、「Ｏｋ Ｖｅｅ，Ｉ’ｍ ａｔ ｔｈｅ ｔｕｎｎｅｌ ｊｕｓｔ ｌｉｋｅ ｙｏｕ ａｓｋｅｄ．（さあ、ちょうど頼まれたトンネルにきたよ。）」）を出力することができる。
【００９０】
[00133]玩具トレインシステム１０は、複数のレベル２の目的地１０８を含むことができる。１つの遊びシナリオでは、第１のスイッチの作動時に、レベル２の目的地１０８は、赤外線を介して目的地識別信号を周期的に送る。この信号は、短距離赤外線信号である。目的地識別信号は、赤外線を介して送られるコードであり、信号の受信側の車両又は他の目的地１００若しくは構成要素に信号を送る目的地の識別情報を伝える。受信側の車両又は他の目的地若しくは構成要素は、遊びパターンに従って、次に何を「言う」（効果音の生成若しくはメッセージの発声等）又は「行う」かを判定するために、受けた識別信号を処理しなければならない。
【００９１】
[00134]車両１８がレベル２の目的地１０８に近接しており、目的地識別信号を受けたとき、同じ信号が何回受けたかを数える。車両１８が、約１秒の経過時間に等しくなるのに十分な回数だけレベル２の目的地の識別信号を一貫して受けなかった場合、車両１８は、音（例えば、回転音、エンジン音、汽笛等）を再生することができる。これは、車両１８が、レベル２の目的地の識別信号を短期間受けただけであり、特定のレベル２の目的地１０８で停止しなかったことを意味する。車両１８が、約１秒の経過時間に等しくなるのに十分な回数だけレベル２の目的地の識別信号を一貫して受けた場合、車両１８がレベル２の目的地１０８で停止したことを示す。車両１８がレベル２の目的地１０８で停止したとき、車両１８は、レベル２の目的地の識別信号を受け、次いで受けたレベル２の目的地の識別信号（及び他の関連する信号）に加えて、その固有の車両識別信号を送る。こうしてレベル２の目的地の識別信号（及び他の関連する信号）を再送ることで、赤外線信号を受ける玩具トレインシステム１０の他の構成要素に、特定の車両１８が特定の目的地に到達したことを知らせる。このようにして、車両１８によって送られる赤外線信号を受ける玩具トレインシステム１０の様々な構成要素は、他の車両１８及び位置１００の状態／位置を判定することができる。
【００９２】
[00135]車両１８がレベル２の目的地１０８で停止した場合、特定の遊びパターンの状態に基づいて、様々なことを行うことができる。遊びパターンは、タスクを含むことができる（例えば、ユーザは、車両を特定の目的地へ動かすこと及び特定の活動を実行することのうちの一方又は双方をする必要がある）。タスクの発行については、以下により詳細に論じる。
【００９３】
[00136]遊びパターンでは、車両１８がレベル２の目的地１０８で停止し、タスクを受けなかった場合、車両１８は、レベル２の目的地に関して何か（例えば、「Ｉ’ｍ ａｌｍｏｓｔ ｅｍｐｔｙ．Ｉ ｓｈｏｕｌｄ ｆｉｌｌ ‘ｅｒ ｕｐ．（ほとんど空っぽだ。一杯にしなければ。）」）言うことができる。遊びパターンでは、車両１８がレベル２の目的地１０８で停止し、タスクを受けた場合、車両１８は、そのタスクに対応するか否かについての音ファイル（例えば、「Ｏｋ Ｖｅｅ，Ｉ’ｍ ａｔ ｔｈｅ ｆｕｅｌ ｄｅｐｏｔ ｊｕｓｔ ｌｉｋｅ ｙｏｕ ａｓｋｅｄ．（さあ、ちょうど頼まれた燃料補給所にきたよ。）」）を出力することができる。更に、レベル２の目的地１０８は、ユーザによって実行できる活動を含むことができる。例えば、燃料補給所は燃料ノズルを有し、この燃料ノズルを燃料ポンプから取り外し、車両１８上の燃料タンク内又はその付近に位置決めすることができる。燃料ノズルは、作動すると第２の赤外線信号の送信を引き起こすスイッチを含む。車両１８が第２の信号を受けたとき、遊びパターンの状態、及び車両がタスクを受けたかどうかに基づいて、様々なことを行うことができる。
【００９４】
[00137]レベル２の目的地１０８から第２の信号を受けた後、車両１８がタスクを受けなかった場合、エンジンは、レベル２の目的地で行われた動作に関係して何か（例えば、「Ｍｍｍｍ，ｄｉｅｓｅｌ ｆｕｅｌ ｉｓ ｍｙ ｆａｖｏｒｉｔｅ．（うーん、ディーゼル燃料は好物なんだ。）」）言うことができる。車両１８がタスクを受けた場合、車両１８は、動作がタスクに対応か否かについての音ファイル（「Ｏｋ Ｖｅｅ，Ｉ’ｖｅ ｆｉｌｌｅｄ ｕｐ，ｊｕｓｔ ｌｉｋｅ ｙｏｕ ａｓｋｅｄ．（さあ、ちょうど頼まれた通り一杯だ。）」）を出力することができる。
【００９５】
[00138]玩具トレインシステム１０は、複数のレベル３の目的地１１２を含むことができる。１つの遊びシナリオでは、レベル３の目的地１１２は、車両１８と通信することができる。レベル３の目的地１１２上でスイッチ１９２を＜作動＞すると、レベル３の目的地１１２は、レベル３の目的地１１２に対応する一般的なコメントのライブラリから音ファイル（メモリ１７６内に記憶されている）を再生し、トランスミッタ１８０を介して固有の識別信号（例えば、レベル３の目的地）を送る。この信号は、長距離赤外線信号である。目的地識別信号は、赤外線を介して送られるコードであり、受信側の車両又は他の目的地１００若しくは構成要素に送信側の目的地の識別情報を伝える。受信側の車両又は他の目的地は、遊びパターンに従って、次に何を「言う」（効果音の生成若しくはメッセージの発声等）又は「行う」かを判定するために、受けた識別信号を処理しなければならない。レベル３の目的地１１２はまた、あらゆる入ってくる赤外線送信（自身が生成したもの以外）を常に「リッスン」する。
【００９６】
[00139]依然として「起きて」「リスニング」している車両Ａは、レベル３の目的地の識別信号を受ける。次いで車両Ａのプロセッサは、メモリ３４を検査して、レベル３の目的地の識別信号を認識するかどうかを判定する。受けたＩＤに対応する音ファイルが固有のメモリ内に存在する場合、認識が判定される。処理した後、車両Ａがレベル３の識別信号を認識した場合、車両Ａは、レベル３の目的地に特有の音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｖｅｅ」又は他の語句、挨拶、単語等）を出力することができ、この音ファイルの終わりで、音ファイルが車両Ａによって出力されたことを示す赤外線信号を送ることができる。
【００９７】
[00140]依然として「起きて」「リスニング」しているレベル３の目的地もまた、車両Ａの識別信号を受ける。レベル３の目的地は、音ファイル（例えば、語句、挨拶、単語等）が車両Ａによって出力されたという赤外線信号を受ける。次いでレベル３の目的地は、メモリ１７６を検査して、車両Ａの識別信号を認識するかどうかを判定する。受けたＩＤに対応する音ファイルが固有のメモリ内に存在する場合、認識が判定される。次いでレベル３の目的地は、メモリ１７６を検査して、電源投入後に車両Ａに挨拶したかどうかを判定する。レベル３の目的地が車両Ａに挨拶していなかった場合、レベル３の目的地は、車両Ａに特有の音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ」又は他の語句、挨拶、単語等）を出力することができ、この音ファイルの終わりで、音ファイルがレベル３の目的地によって送られたことを示す赤外線信号を送ることができる。車両Ａの識別信号を受けると、レベル３の目的地は、それを一時メモリ内へ記憶する。これにより、レベル３の目的地１１２は、任意の遊びセッション中にどの車両がアクティブであるかを追跡することができる。
【００９８】
[00141]車両Ａがレベル３の目的地の近傍に留まっている場合、車両Ａは引き続き、レベル３の目的地から送られる赤外線信号を受け、車両Ａは、メモリ３４を検査して、電源投入後にレベル３の目的地に挨拶したかどうかを判定する。車両Ａがすでにレベル３の目的地に挨拶していた場合、更なる返答又は音ファイルは、車両Ａによって送られない。
【００９９】
[00142]レベル３の目的地１１２はまた、レベル１の目的地１０４及びレベル２の目的地１０８と通信することができる。レベル３の目的地がレベル１の目的地又はレベル２の目的地からの信号を受けたとき、レベル３の目的地は、その目的地に関係する音ファイル（例えば、「Ｔｈｅ Ｆｕｅｌ ｄｅｐｏｔ ｉｓ ｕｐ ａｎｄ ｒｕｎｎｉｎｇ．（燃料補給所は起きて動いているよ。）」）を出力することができる。レベル１の目的地の識別信号又はレベル２の目的地の識別信号を受けると、レベル３の目的地は、それを一時メモリ内へ記憶する。これにより、レベル３の目的地１１２は、任意の遊びセッション中にどの目的地（例えば、レベル１、レベル２、及びレベル３）がアクティブであるかを追跡することができる。
【０１００】
[00143]レベル３の目的地１１２はまた、タスクを開始することができる。タスクとは、遊びシナリオ内でユーザによって実行できる活動である。ユーザがレベル３の目的地１１２上のスイッチ１９６を作動させた場合、レベル３の目的地は、タスクを開始することができる。レベル３の目的地１１２は、メモリ１７６を検査して、どの車両１８及び目的地１００がアクティブであるかを判定する。アクティブな車両１８及び目的地１００に基づいて、レベル３の目的地は、特定の車両１８を選択して、特定の目的地でタスクを実行することができ、音ファイル（例えば、「Ｗｉｌｓｏｎ，Ｉ ｎｅｅｄ ｙｏｕ ｔｏ ｇｏ ｔｏ ｔｈｅ ｆｕｅｌ ｄｅｐｏｔ ａｎｄ ｇｅｔ ｆｉｌｌｅｄ ｕｐ．（ウィルソン、燃料補給所へ行って一杯にしてきて。）」）を生成することができる。レベル３の目的地は、車両１８（例えば、車両Ａ）へタスク信号を送り、レベル３の目的地に近接しているときに車両１８が受けた選択されたタスクを実行する。
【０１０１】
[00144]依然として「起きて」「リスニング」している車両Ａは、レベル３の目的地からタスク信号を受けてこのタスク信号を処理し、音ファイル（例えば、「Ｏｋ Ｖｅｅ！Ｉ’ｍ ｏｎ ｍｙ ｗａｙ！（わかった、これから向かうよ！）」）で応答することができる。車両Ａがトレインセット１０を通じて操作されたとき、車両Ａは、レベル１の目的地の信号及びレベル２の目的地の信号を受け、それらの信号を自身の識別信号とともに再送る。レベル３の目的地が、タスクが完了したことを示す適当な信号を受けたとき、レベル３の目的地は、タスクの完了にランダムに応答することができる。レベル３の目的地は、信号を生成して別のタスクを開始すること、車両Ａが報酬のためにレベル３の目的地に戻らなければならないことを示す信号を生成すること、及び、祝いの語句を有する音声信号を生成することのうちの１以上をするができる。
【０１０２】
[00145]レベル３の目的地がタスクの完了時に報酬を発行することを選択した場合、レベル３の目的地は、新しい効果音で車両Ａをアップグレードすることができる。レベル３の目的地は、車両Ａがレベル３の目的地に戻らなければならないことを示す信号を送ることができ、レベル３の目的地で、新しい音ファイルが、高速赤外線データ転送を介して車両Ａのメモリ３４に転送される。新しい音（複数可）は、新しい警笛、歌、単語、語句等を含むことができる。
【０１０３】
[00146]レベル１の目的地１０４又はレベル２の目的地１０８の電源投入時、目的地は、赤外線信号を介してデータストリームを送る。このデータストリームは、目的地に関連する当該音ファイルを含む。例えば、燃料補給所（レベル２の目的地）は、それぞれのキャラクタ（車両）の声で「燃料補給所」という単語を流す。車両１８が近接し、＜作動＞中にこのデータストリームを受けた場合、その識別情報に関係する何らかのデータを識別し、（すでにメモリ内に持っていなかった場合）そのデータを自動的にアップロードすることができる。これは、車両Ａが自身の声の「燃料補給所」という単語を検索し、それを燃料補給所の識別に相関させてメモリ内に記憶するだけであることを意味する。
【０１０４】
[00147]更に、車両Ａは、レベル３の目的地の声の「燃料補給所」という単語を検索し、次に車両Ａがレベル３の目的地へ情報を転送するときに、それをレベル３の目的地へ転送することができる。レベル３の目的地の音ファイルをメモリ内に一時的に記憶することは、ユーザには見えず、レベル３の目的地へアップロードされた後、車両Ａのメモリから消去される。これにより、レベル３の目的地は、更なる目的地に直接転送できるほど近接することなく、その音を更新することができる。
【０１０５】
[00148]上記は、本発明の実施形態について図示、説明、及び記載する目的で提供した。これらの実施形態に対する修正及び適合は当業者には明らかであり、本発明の範囲又は精神から逸脱することなく加えることができる。本発明の様々な特徴及び利点について、以下の特許請求の範囲に記載する。
【技術分野】
【０００１】
関連出願
[0001]本願は、２００９年１０月６日出願の米国特許仮出願第６１／２４９，２２７号の非仮出願であり、同願の優先権を主張する。同願の内容を、参照により本明細書に組み込む。
【背景技術】
【０００２】
[0002]何年にもわたって子供達は、玩具トレインセット等の車両を含めて、人形、戦闘人形等の玩具で遊ぶことを楽しんできた。玩具トレインセットは、鉄道模型セット、遠隔制御式のセット、及び木製のセット等の多くの異なる形で売られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0003]本発明の玩具トレインシステムは、（１）自由遊び、（２）音と光の遊び、及び、（３）誘導式の遊びという３つのタイプの遊びを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
自由遊び中、ユーザは、いかなる電子的な対話もなく遊ぶことができ、他のシステムに類似の遊びを体験することができる。音と光の遊びでは、ユーザは、更なる次元の電子的な因果関係の遊びを得られる。誘導式の遊びでは、キャラクタがユーザに完了すべき特有のタスクを与え、遊び中に遊びのシナリオを提案する。
【０００５】
[0004]玩具トレインシステムは、多くの車両並びに固有の対話式の訓練用停車場及び目的地を含み、無数の異なる遊びパターンを作り出す。子供達は、いつでも玩具トレインシステムと遊びながら対話し、固有の遊びを体験することができる。
【０００６】
[0005]本発明は一般に、トレインシステムの構成要素とユーザの間に対話性を提供するために電子技術を組み込む玩具トレインシステムを対象とする。
[0006]低い製品コスト及び豊富な遊び体験が望ましいことに基づいて、本発明に関連して多くの設計上の難題が存在した。それぞれの難題自体は、更なるコスト及び外部回路の複雑さなしでは容易に解決されなかった。全てを足し合わせると、全体的な設計及びコスト上の難題は、標準的な解決策を全て排除してしまった。本発明に関係する特定の目標を実現するために、本発明は、Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラ（例えば、Ｃｙｐｒｅｓｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＣＹ８Ｃ２１３２３）の動的な構築ブロック特徴を組み込み、ユーザモジュール及び内部回路経路選択のリストをコンパイルして簡略化し（コストを下げた）、設計上の難題を解決した（要件を満たした）。Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラは、アナログ及びデジタル論理回路並びにプログラム可能な相互接続の構成可能なブロックを含む。これらの構成可能なブロックにより、設計要件に基づいて、カスタマイズされた周辺構成を作り出すことができる。Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラは、動的な構造を有し、特定のタスクに応じてブロックを動かすことができる。言い換えれば、マイクロコントローラのピンの機能性は、動的に変化することができる。
【０００７】
[0007]本発明の遊び構成要素（例えば、車両）は物理的に小さいデバイスであるため、電源の寸法は考慮すべき問題であった。現在、大部分の音と光の玩具の設計は３つの電池を使用するが、これは、電池寸法が大きいため選択肢ではなかった。遊び構成要素は、２つの「ＡＡＡ」アルカリ性電池等、より小さい寸法の電池を使用する必要があった。これは、電池の寿命全体にわたって２．２から３．０ＶＤＣの電圧源を提供する。大部分の低コストの電子機器は３．３Ｖ（より新しいＩＣの場合は２．７Ｖ）以上で動作するため、これらの電池だけではこの要件を支持することができない。１つの解決策は、直流−直流変換器を使用して電池電圧を３．３Ｖに上昇させ、電池の有用寿命全体にわたってその電圧を調節することである。これは通常、外部の直流−直流電力ＩＣによって実現されるが、許容できないコスト及び更なる基板の複雑さを加えるはずである。これを実現するために、Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラ内の内部スイッチモードポンプを可能にし、マイクロコントローラ及び他の外部デバイスが３．３Ｖと５Ｖの何れの直流でも動作できるようにした。この構成では、低コストで、あまり複雑でない、ＰＳｏＣ解決策内部の本発明の一実施形態による玩具トレインシステムが実現された。
【０００８】
[0008]本発明は、低速と高速（例えば、約２０ｋＢ／秒以上）の両方の赤外線通信を利用する。ＩＲエミッタを介してＩＲ識別システムＩＤコードを送るために（低速の赤外線トランスミッタＳＩＲ ＴＸを使用）、３８ｋＨｚの搬送波上で変調すべき１０００ｂｐｓのデータ速度で動作する汎用非同期式受信トランスミッタ（ＵＡＲＴ）が使用された。これを実現するために、ＩＣピンでのＵＡＲＴの出力が反転され、３８ｋＨｚのクロック信号でこの信号を論理ＡＮＤにした。この解決策は、ＩＮＶＥＲＴＥＲ及びＡＮＤゲート機能を実現するのに適切な論理ゲートを有する追加のＩＣを必要としたはずである。本発明でこのシリアルデータストリームを実現するために、ＰＳｏＣユーザブロックを使用する内部のＵＡＲＴトランシーバ及び３８ｋＨｚのカウンタが作られた。ＵＡＲＴ信号出力を内部で反転させ、３８ｋＨｚのカウンタを論理ＡＮＤにすることによって、更なる外部の構成要素がなくても、シリアルデータストリームは単一の出力ピンへ運ばれた。
【０００９】
[0009]ＩＲエミッタを介してＩＲデータストリーム又はファイルを送るには（高速の赤外線トランスミッタＦＩＲ ＴＸを使用）、４５５ｋＨｚの搬送波上で変調すべき２０ｋｂｐｓのデータ速度で動作する別の汎用非同期式受信トランスミッタ（ＵＡＲＴ）が必要であった。これを実現するために、ＩＣピンでのＵＡＲＴの出力が反転され、４５５ｋＨｚのクロック信号でこの信号を論理ＡＮＤにした。この解決策は、ＩＮＶＥＲＴＥＲ及びＡＮＤゲート機能を実現するのに適切な論理ゲートを有する追加のＩＣを必要としたはずである。本発明でこのシリアルデータストリームを実現するために、ＰＳｏＣユーザブロックを使用する内部のＵＡＲＴトランシーバ及び４５５ｋＨｚのカウンタが作られた。ＵＡＲＴ信号出力を内部で反転させ、４５５ｋＨｚのカウンタを論理ＡＮＤにすることによって、更なる外部の構成要素がなくても、シリアルデータストリームは単一の出力ピンへ運ばれた。
【００１０】
[0010]３８ｋＨｚに変調された搬送波とともにＳＩＲ ＴＸ信号を受けるために（低速の赤外線レシーバＳＩＲ ＲＸを使用）、Ｖｉｓｈａｙ、Ｓｈａｒｐ、Ｐａｎａｓｏｎｉｃ等によって生産されている製品に類似の外部のＩＲレシーバモジュールが使用された。検出された信号出力は、Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣ上の信号ピンに直接接続され、アクティブなＣＯＭＰＡＲＡＴＯＲユーザブロックに内部で接続される。この比較器は、データストリームを受けているときに内部割込みを生成し、ＵＡＲＴ ＲＸブロックの入力を内部に送る。この比較器は、ＰＳｏＣの１つのピンのみを使用して、入ってくるデータ線を調整するだけでなく、ＵＡＲＴ ＲＸ入力も送る。
【００１１】
[0011]４５５ｋＨｚに変調された搬送波とともにＳＩＲ ＴＸ信号を受けるために（高速赤外線レシーバＦＩＲ ＲＸを使用）、Ｖｉｓｈａｙによって生産されている製品に類似の外部のＩＲレシーバモジュールが使用された。検出された信号出力は、Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣ上の信号ピンに直接接続され、アクティブなＣＯＭＰＡＲＡＴＯＲユーザブロックに内部で接続される。この比較器は、データストリームを受けているときに内部割込みを生成し、ＵＡＲＴ ＲＸブロックの入力を内部に送る。この比較器は、ＰＳｏＣの１つのピンのみを使用して、入ってくるデータ線を調整するだけでなく、ＵＡＲＴ ＲＸ入力も送る。
【００１２】
[0012]本発明の別の特徴は、可聴音を再生できることである。これは通常、カスタムマスクされたＲＯＭ ＩＣを必要とし、機械類の整備時間に数か月を要し、大きな費用及び時間の増大がなければ容易に変更することができない。Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＳｏＣマイクロコントローラ及び低コストの外部ＳＰＩ ＦＬＡＳＨメモリＩＣを使用することによって、可聴音は、ＰＳｏＣから外部のスピーカへ直接再生することができる。ＦＬＡＳＨ技術は回路内でプログラム可能であるため、この方法により、低コストで迅速なプログラミング解決策が可能になる。開発中にプログラム可能であり、同様に生産ライン上でプログラム可能であるため、ＲＯＭのマスキング料及び長いリードタイムはかからない。この手法は、ＰＳｏＣの内部のＳＰＩＭ、ＰＲＳ８及びＣＮＴＲ８ユーザブロックを利用しており、この設計に固有のものである。
【００１３】
[0013]一実施形態による本発明の別の特徴は、より新しい音ファイルでキャラクタの以前のバージョンをアップグレードできることである。これは、ＦＩＲ ＴＸ及びＲＸファイル転送能力を使用することによって実現される。新しい玩具が遊戯セットに導入されたとき、この新しい玩具は、新しい音ファイルを古い方の玩具へ直接送り、それによって最新の改訂に更新する。これは、子供のユーザにとってはシームレスのプロセスであるが、ＰＳｏＣマイクロコントローラは、このタスクを実現するためにＵＡＲＴ、ＳＰＩＭ及びＣＮＴＲユーザブロックを利用するように内部で再構成される。この動的再構成により、上記のタスクを全て実現するのに必要な柔軟性をこの設計に与えることができる。新しい音ファイルが一方のデバイスから他方のデバイスへうまく転送されたとき、これらのファイルは、外部ＦＬＡＳＨ ＩＣの不揮発性メモリ内に記憶される。
【００１４】
[0014]一実施形態では、本発明は、取り外し可能に互いに結合された複数の線路部分と、線路部分を通るように構成された複数の車両であって、車両のうちの少なくとも１つは電子機器モジュールを含み、この電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、複数の車両と、１つ又は複数の線路部分に取り外し可能に結合された複数の目的地であって、目的地のうちの少なくとも１つは電子機器モジュールを含み、この電子機器モジュールは、プロセッサ及び赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタを有する、複数の目的地とを含む対話式の玩具トレインセットを提供する。車両は、第１の目的地から送られる赤外線信号を、当該車両が第１の目的地に近接しているときに受けるように構成され、車両は、第１の目的地から赤外線信号を受けたことを表す赤外線信号を第２の目的地へ送るように構成され、それによって、第２の目的地は、車両が第１の目的地に近接していることをメモリ内に記録することができる。
【００１５】
別の実施形態では、本発明は、電子機器モジュールを含む第１の車両であって、この電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、第１の車両と、電子機器モジュールを含む第２の車両であって、この電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、第２の車両とを備えた対話式の玩具トレインセットを提供する。第２の車両は、第１の車両によって送られる第１の赤外線信号を受けるように構成され、第１の赤外線信号は、第１の車両を識別するコードを含む。第２の車両の出力モジュールは、第１の赤外線信号を処理してコード及び遊びパターンの状態を求めた後、ランダムに選択された音声信号を生成するように構成される。第２の車両のトランスミッタは、第２の赤外線信号を送るように構成され、第２の赤外線信号は、第２の車両を識別するコードを含む。第１の車両は、第２の車両によって送られた第２の赤外線信号を受けるように構成される。第１の車両の出力モジュールは、第２の赤外線信号を処理して第２の車両を識別するコード及び遊びパターンの状態を求めた後、ランダムに選択された音声信号を生成するように構成される。
【００１６】
[0015]本発明の他の態様は、詳細な説明及び添付の図面を考慮することによって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】[0016]本発明の一実施形態による玩具トレインシステムの斜視図である。
【図２】[0017]図１に示す玩具トレインシステムの複数の線路部分の幾つかの図である。
【図３】[0018]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムの柱脚の幾つかの図である。
【図４】[0019]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムの柱脚の幾つかの図である。
【図５】[0020]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムの基礎の幾つかの図である。
【図６】[0021]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムのアームの幾つかの図である。
【図７】[0022]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムのアームの幾つかの図である。
【図８】[0023]図１に示す玩具トレインシステムの線路支持システムのアームの幾つかの図である。
【図９】[0024]線路部分の一部及び線路支持システムからなる一構成の部分斜視図である。
【図１０】[0025]図１に示す玩具トレインシステムとともに使用される複数の車両の斜視図である。
【図１１】[0026]図１０に示す車両内の電子機器モジュールのブロック図である。
【図１２】[0027]図１１に示す電子機器モジュールの概略図である。
【図１３】[0028]図１に示すレベル１の目的地の電子機器モジュールのブロック図である。
【図１４】[0029]図１３に示す電子機器モジュールの概略図である。
【図１５】[0030]図１に示すレベル２の目的地の電子機器モジュールのブロック図である。
【図１６】[0031]図１５に示す電子機器モジュールの概略図である。
【図１７】[0032]図１の玩具トレインシステム内で使用される塔のアーチ（レベル２の目的地）の電子機器モジュールの概略図である。
【図１８】[0033]図１の玩具トレインシステム内で使用される燃料補給所（レベル２の目的地）の電子機器モジュールの概略図である。
【図１９】[0034]図１の玩具トレインシステム内で使用される積載場（レベル２の目的地）の電子機器モジュールの概略図である。
【図２０】[0035]図１に示すレベル３の目的地の電子機器モジュールのブロック図である。
【図２１】[0036]図１７に示す電子機器モジュールの概略図である。
【図２２】[0037]図１に示す玩具トレインシステムの概略図である。
【図２３】[0038]本発明の一実施形態による車両１８の状態図である。
【図２４Ａ】[0039]本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｂ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｃ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｄ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｅ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｆ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｇ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｈ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｉ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｊ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２４Ｋ】本発明の一実施形態による車両及び車両によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図である。
【図２５】[0040]本発明の一実施形態によるレベル１の目的地１０４、詳細には橋のレベル１の目的地に関する状態図である。
【図２６】本発明の一実施形態によるレベル１の目的地１０４、詳細にはトンネルのレベル１の目的地に関する状態図である。
【図２７】[0041]本発明の一実施形態による洗車機の状態図である。
【図２８Ａ】[0042]本発明の一実施形態による洗車機の動作の様々な流れ図である。
【図２８Ｂ】本発明の一実施形態による洗車機の動作の様々な流れ図である。
【図２９】[0043]本発明の一実施形態による修理工場の状態図である。
【図３０Ａ】[0044]本発明の一実施形態による修理工場の動作の様々な流れ図である。
【図３０Ｂ】本発明の一実施形態による修理工場の動作の様々な流れ図である。
【図３１】[0045]本発明の一実施形態による採石場の状態図である。
【図３２Ａ】[0046]本発明の一実施形態による採石場の動作の様々な流れ図である。
【図３２Ｂ】本発明の一実施形態による採石場の動作の様々な流れ図である。
【図３３Ａ】[0047]本発明の一実施形態による燃料補給所の動作の様々な流れ図である。
【図３３Ｂ】本発明の一実施形態による燃料補給所の動作の様々な流れ図である。
【図３３Ｃ】本発明の一実施形態による燃料補給所の動作の様々な流れ図である。
【図３４Ａ】[0048]本発明の一実施形態による中央連結ホイッスルの動作の様々な流れ図である。
【図３４Ｂ】本発明の一実施形態による中央連結ホイッスルの動作の様々な流れ図である。
【図３５Ａ】[0049]本発明の一実施形態による積載場の動作の様々な流れ図である。
【図３５Ｂ】本発明の一実施形態による積載場の動作の様々な流れ図である。
【図３５Ｃ】本発明の一実施形態による積載場の動作の様々な流れ図である。
【図３６Ａ】[0050]本発明の一実施形態による氷洞の動作の様々な流れ図である。
【図３６Ｂ】本発明の一実施形態による氷洞の動作の様々な流れ図である。
【図３７】[0051]本発明の一実施形態によるサファリパークの動作の流れ図である。
【図３８Ａ】[0052]本発明の一実施形態による製材工場の動作の様々な流れ図である。
【図３８Ｂ】本発明の一実施形態による製材工場の動作の様々な流れ図である。
【図３９】[0053]本発明の一実施形態によるチャギントン（Ｃｈｕｇｇｉｎｇｔｏｎ）駅の動作の流れ図である。
【図４０】[0054]本発明の一実施形態による円形機関車庫の状態図である。
【図４１Ａ】[0055]本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｂ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｃ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｄ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｅ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｆ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【図４１Ｇ】本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[0056]本発明の何らかの実施形態について詳細に説明する前に、本発明はその適用分野において、以下の説明に記載し又は以下の図面に図示する構成要素の構造及び構成の詳細に限定されないことを理解されたい。本発明は、他の実施形態が可能であり、様々な方法で実行又は実施することが可能である。また、本明細書で使用する用語及び術語は説明を目的とし、限定と見なすべきではないことを理解されたい。
【００１９】
[0057]本明細書では、図面について説明する際、上、下、下方、上方、後方、下部、前面、背面等、方向に関する言及を行うことがあるが、これらの言及は、図面（通常見たとおり）に対して便宜上行うものである。これらの方向は、文字通り解釈されるものではなく、又は、本発明をいかなる形でも限定しようとするものではない。更に、本明細書では、「第１の」、「第２の」及び「第３の」等の用語は、説明を目的として使用しており、相対的な重要性又は意義を指示又は暗示しようとするものではない。
【００２０】
[0058]更に、本発明の実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、及び、電子構成要素又はモジュールを含むことができ、これらについて、議論の目的で、構成要素の大部分がハードウェア内で単独で実施された場合のように図示及び記載することがあることを理解されたい。しかし、少なくとも一実施形態では、本発明の電子回路に基づく態様を、（例えば、一時的でないコンピュータ可読媒体内に記憶された）ソフトウェアで実施できることが、この詳細な説明を読めば当業者には理解されるであろう。従って、複数のハードウェア及びソフトウェアに基づくデバイス並びに複数の異なる構造上の構成要素を利用して本発明を実施できることに留意されたい。更に、後の段落に記載するように、図面に示す特有の機械的構成は、本発明の実施形態を例示するものであり、他の代替の機械的構成も可能である。
【００２１】
[0059]図１は、本発明の一実施形態による玩具トレインシステム１０を示す。トレインシステム１０は、多くの異なる構成に組み立てることができる線路１４を含む。線路１４は、所望の構成を定めるように互いに結合された複数の線路部品（図２に示す）を含む。トレインシステム１０はまた、多くの異なる構成で線路１４を支持するように構成された複数の支持部品を有する線路支持システム（図３〜８に示す）を含む。１つの特定の構成を図９に示す。支持部品は、図３〜４に示すように、柱脚を形成するように組み立てることができる。柱脚は、更なる支持のために、図５に示す基礎に結合することができる。支持部品は、図６〜８に示すアームを受け取るように構成された１つ又は複数の凹部を含むことができる。様々なアームは、特定の線路構成において線路部品に更なる支持を提供するように構成される。
【００２２】
[0060]トレインシステム１０はまた、図１０に示す１つ又は複数の車両１８を含む。１つ又は複数の車両１８（以下の説明では車両Ａ、車両Ｂ、車両Ｃ等と呼ぶ）は、線路１４に沿ってユーザが望む任意の位置へ動くように構成される。一部の構造では、車両１８はユーザによって手動で動かされ、他の構造では、車両１８は、線路１４に沿って自力で動くことができる。
【００２３】
[0061]車両１８の１つ又は複数は、図１１に示す電子機器モジュール２２を含むことができる。電子機器モジュール２２は、入ってくる信号を処理して出ていく信号を生成するように動作可能なプロセッサ２６（例えば、Ｃｙｐｒｅｓｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＣＹ８Ｃ２１３２３−２４ＬＦＸＩ）を含むことができる。プロセッサ２６は、１つ又は複数のソフトウェアプログラム（例えば、命令を生成することが可能なコンピュータ可読媒体）及び通信アプリケーションのうちの一方又は双方を動作させることが可能である。電子機器モジュール２２はまた、必要に応じてプロセッサ２６及び他の構成要素を作動させるように動作可能な電源３０を含むことができる。電子機器モジュール２２はまた、車両１８、（以下に論じる）様々な目的地及び様々な遊びパターンのうちの１以上に関係するデータ及び情報を記憶するように動作可能なメモリ３４（例えば、２５ＬＦ０２０Ａ）を含むことができる。メモリ３４は、ＲＯＭベース及びフラッシュベースのうちの一方又は双方とすることができる。
【００２４】
[0062]電子機器モジュール２２はまた、１つ又は複数の信号を送るように動作可能な複数のトランスミッタ３８（少なくとも１つは高速データ送信が可能であり、１つは低速送信が可能である）（例えば、ＳＩ２３０２ＤＳ）と、外部源から１つ又は複数の信号を受けるように動作可能な複数のレシーバ４２（少なくとも１つは高速データ受信が可能であり、１つは低速受信が可能である）（例えば、ＴＳＯＰ９８２００及びＴＳＯＰ３９２３８）とを含むことができる。信号は、赤外線、無線周波数又は他の適した形式の形とすることができる。トランスミッタ３８は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み、赤外線放射を広いビームで放出する。このビームは、ビームにおいて運ばれるデータを符号化するように変調される。レシーバ４２は、フォトダイオードを含み、赤外線放射を電流に変換する。電子機器モジュール２２はまた、スピーカ４６、モータ、照明、車両の一部分を動かすアニマトロニクス制御装置又は出力を提供する他の構成要素等の出力モジュールを含むことができる。電子機器モジュール２２はまた、電源３０をプロセッサ２６に接続するように、又は、他の方法でプロセッサ３０を作動させるように動作可能なスイッチ２４を含むことができる。電子機器モジュール２２はまた、プロセッサ２６に信号を出力させること、及び、スピーカ４６に音ファイルを出力させることのうちの一方又は双方をするように動作可能なスイッチ２８を含むことができる。図１２は、電子機器モジュール２２の一構造を示す。
【００２５】
[0063]一構成では、車両１８の１つ又は複数は、ＳＰＳＴボタン、３つのＩＲ送信ＬＥＤ（例えば、上部、先端、及び背面上）、２つのＩＲ受信モジュール（例えば、上部及び先端上）、２つのＡＡＡ電池、スピーカ及びＳＰＤＴ電力スイッチを含むことができる。
【００２６】
[0064]玩具トレインシステム１０はまた、図１に示すように、線路１４に隣接して位置決めされた複数の位置１００を含む。より具体的には、位置１００は、異なる機能性を有する異なるタイプ又はレベルの位置を含むことができる。位置１００について、レベル１の目的地１０４、レベル２の目的地１０８及びレベル３の目的地１１２を参照して以下に論じる。例えば、図１に示す玩具トレインシステム１０は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３及びＰ４として識別された４つの位置１００を含む。Ｐ１位置は、訓練生用の円形機関車庫（及びＶｅｅ）であり、レベル３の目的地１１２の一例である。円形機関車庫は、運転中の転車台及びエンジン認識ＩＤ（ＥＲＩＤ）を特徴とする３区画の電子式の訓練用停車場である。転車台は、タクトスイッチによって作動する機械音を含む。Ｖｅｅは、自身のＩＤ及び他の情報をエンジンに通信する。エンジンは、円形機関車庫への到着及び出発を通知する。３つの背面開放型の区画により、エンジンを貯蔵することができる。円形機関車庫の上部クロック部分全体が、約０．６３５ｃｍ（１／４”）の移動距離を有するプランジャ型のスイッチである。押し下げられると、Ｖｅｅは、完了すべきタスクを言葉で与える。Ｖｅｅの情報はまた、赤外線を介してエンジンへ通信される。
【００２７】
[0065]Ｐ２位置は塔のアーチであり、レベル２の目的地１０８の一例である。塔のアーチは、電子機器及び重力エンジン発射台を有する高い訓練用の停車場である。貨物積載室が、空／満を表示するタクトスイッチを含む。ＥＲＩＤエンジンは、この終点への到着及び出発を通知し、傾斜ランプ、螺旋又は下降線路を進むときに効果音を作動させる。この終点の前の線路は、エンジン及び貨物車を「発射台」前でしっかりと停止させるのに十分な空間を有する。
【００２８】
[0066]Ｐ３位置は燃料補給所であり、レベル２の目的地１０８の別の例である。燃料補給所は、燃料補給遊びを特徴とする電子式の訓練用停車場である。燃料補給所は、３つのタイプの燃料を有する。それぞれのタンクの上のボタンを押すことで、選択された燃料タンク上のＬＥＤを点ける。ノズルを上下させることで、効果音を作動させる。燃料補給所は、そのＩＤ及びエンジンに供給される燃料タイプを、赤外線を介して通信する。
【００２９】
[0067]Ｐ４位置は積載場であり、レベル２の目的地１０８の別の例である。積載場は、貨物遊びを特徴とする電子式の訓練用停車場である。クレーンアームが１８０度枢動し、各貨物部分には回転止めがある。アームを枢動させることで、効果音を作動させる。３つのタイプの貨物が存在し、それぞれ、円形、正方形又は長方形という異なる「底面積」を有する。各貨物は、貨物車から機械的に持ち上げて、基礎上の凹部内へ設置することができる。各凹部は、２つの引き金を有する。これにより、貨物を識別することができる。
【００３０】
[0068]レベル１の目的地１０４は、図１３に示す電子機器モジュール１１６を含むことができる。電子機器モジュール１１６は、出ていく信号を処理及び生成するように動作可能なプロセッサ１２０を含むことができる。プロセッサ１２０は、１つ又は複数のソフトウェアプログラム（例えば、命令を生成することが可能なコンピュータ可読媒体）及び通信アプリケーションのうちの一方又は双方を動作させることが可能である。電子機器モジュール１１６はまた、必要に応じてプロセッサ１２０及び他の構成要素を作動させるように動作可能な電源１２４を含むことができる。電子機器モジュール１１６はまた、レベル１の目的地１０４に関係するデータを記憶するように動作可能なメモリ１２８を含むことができる。
【００３１】
[0069]電子機器モジュール１１６はまた、１つ又は複数の信号を送るように動作可能なトランスミッタ１３２を含むことができる。トランスミッタ１３２は、赤外線放射を広いビームで放出するように動作可能な発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む。このビームは、ビームにおいて運ばれるデータを符号化するように変調される。電子機器モジュール１１６はまた、スピーカ１３６等の出力モジュールを含むことができる。電子機器モジュール１１６はまた、電源１２４をプロセッサ１２０に接続するように、又は、他の方法でプロセッサ１２０を作動させるように動作可能なスイッチを含むことができる。図１４は、電子機器モジュール１１６の一構造を示す。
【００３２】
[0070]上記のように、玩具トレインシステム１０はレベル２の目的地１０８を含み、レベル２の目的地１０８は、図１５に示す電子機器モジュール１４０を含むことができる。電子機器モジュール１４０は、出ていく信号を処理及び生成するように動作可能なプロセッサ１４４（例えば、ＳＮ６７０１０）を含むことができる。プロセッサ１４４は、１つ又は複数のソフトウェアプログラム（例えば、命令を生成することが可能なコンピュータ可読媒体）及び通信アプリケーションのうちの一方又は双方を動作させることが可能である。電子機器モジュール１４０はまた、必要に応じてプロセッサ１４４及び他の構成要素を作動させるように動作可能な電源１４８を含むことができる。電子機器モジュール１４０はまた、レベル２の目的地１０８に関係するデータを記憶するように動作可能なメモリ１５２を含むことができる。
【００３３】
[0071]電子機器モジュール１４０はまた、１つ又は複数の信号を送るように動作可能なトランスミッタ１５６を含むことができる。トランスミッタ１５６は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み、赤外線放射を広いビームで放出する。このビームは、ビームにおいて運ばれるデータを符号化するように変調される。電子機器モジュール１４０はまた、スピーカ１６０等の出力モジュールを含むことができる。電子機器モジュール１４０はまた、電源１４８をプロセッサ１４４に接続するように、又は、他の方法でプロセッサ１４４を作動させるように動作可能なスイッチを含むことができる。電子機器モジュール１４０は、ある活動がいつ行われたかを検出するように動作可能な第２のスイッチを含むことができる。電子機器モジュール１４０は、他の活動も同様に検出する追加のスイッチを含むことができる。図１６は、電子機器モジュール１４０の一構造を示す。図１７は、玩具トレインシステム１０の塔のアーチ内で使用される電子機器モジュールの一構造を示す。図１８は、玩具トレインシステム１０の燃料補給所内で使用される電子機器モジュールの一構造を示す。図１９は、玩具トレインシステム１０の積載場内で使用される電子機器モジュールの一構造を示す。
【００３４】
[0072]上記のように、玩具トレインシステム１０は、レベル３の目的地１１２を含むことができ、レベル３の目的地１１２は、図２０に示す電子機器モジュール１６４を含むことができる。電子機器モジュール１６４は、入ってくる信号及び出ていく信号を処理して出ていく信号を生成するように動作可能なプロセッサ１６８（例えば、Ｃｙｐｒｅｓｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＣＹ８Ｃ２１３２３−２４ＬＦＸＩ）を含むことができる。プロセッサ１６８は、１つ又は複数のソフトウェアプログラム（例えば、命令を生成することが可能なコンピュータ可読媒体）及び通信アプリケーションのうちの一方又は双方を動作させることが可能である。電子機器モジュール１６４はまた、必要に応じてプロセッサ１６８及び他の構成要素を作動させるように動作可能な電源１７２を含むことができる。電子機器モジュール１６４はまた、車両１８、レベル１の目的地１０４、レベル２の目的地１０８、レベル３の目的地１１２及び様々な遊びパターンのうちの１以上に関係するデータ及び情報を記憶するように動作可能なメモリ１７６（例えば、２５ＬＦ０２０Ａ）を含むことができる。メモリ１７６は、ＲＯＭベース及びフラッシュベースのうちの一方又は双方とすることができる。
【００３５】
[0073]電子機器モジュール１６４はまた、１つ又は複数の信号を送るように動作可能な複数のトランスミッタ１８０（１つは高速データ送信が可能であり、１つは低速データ送信が可能である）（例えば、ＳＩ２３０２ＤＳ）と、外部源から１つ又は複数の信号を受けるように動作可能な複数のレシーバ１８４（１つは高速データ受信が可能であり、１つは低速データ受信が可能である）（例えば、ＴＳＯＰ９８２００及びＴＳＯＰ３９２３８）とを含むことができる。トランスミッタ１８０は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み、赤外線放射を広いビームで放出する。このビームは、ビームにおいて運ばれるデータを符号化するように変調される。レシーバ１８４は、フォトダイオードを含み、赤外線放射を電流に変換する。フォトダイオードは、車両１８の存在を感知し、プロセッサ１６８へ信号を送り特定の遊びパターンを開始又は継続することができる。電子機器モジュール１６４はまた、スピーカ１８８等の出力モジュールを含むことができる。電子機器モジュール１６４はまた、電源１７２をプロセッサ１６８に接続するように、又は、他の方法でプロセッサ１６８を作動させるように動作可能なスイッチ１９２を含むことができる。電子機器モジュール１６４は、プロセッサ１６８へ（２次プロセッサ１９８（例えば、７４ＨＣ５９５−８ビットの直列入力並列出力シフトレジスタを介して）信号を送ってタスクを開始するように動作可能な第２のスイッチ１９６を含むことができる。電子機器モジュール１６４は、他の活動も同様に検出する追加のスイッチを含むことができる。図２１は、電子機器モジュール１６４の一構造を示す。
【００３６】
[0074]車両１８及び目的地１０４、１０８、１１２のそれぞれの構成は、（ａ）２つ以上の車両、（ｂ）１つ若しくは複数の車両と１つ若しくは複数の目的地、又は、（ｃ）２つ以上の目的地の間で１方向の通信又は２方向の通信を可能にする。この通信は、図２２に示すように、ピアツーピアネットワーク等のネットワーク２０２によって容易になる。このネットワーク２０２により、複数の車両１８及び目的地１０４、１０８、１１２は、トレインシステム１０に関係する他のデバイス又はトレインシステム１０の外部のデバイスからの干渉を受けることなく、効果的に通信することができる。トレインシステム１０内の各デバイスは、全てのＩＲ送信において特定のデバイスを識別するために、１バイトのコードによって表される固有の識別を含む。通信は、赤外線パケットを介して行われる。赤外線パケットとは、標準的なＵＡＲＴ形式（開始ビット、８つのデータビット、終了ビット）でＩＲ ＬＥＤを介して送られる５つのバイトからなるシーケンスである。各ＩＲパケットは、（１）（ＴＸ＿ＳＲＣ）送信源の固有の識別子（ＴＲＡＩＮ＿０からＴＲＡＩＮ＿１５）、（２）（ＴＸ＿ＤＳＴ）送信に対する所期の目的地を指示する固有の識別子、（３）（ＴＸ＿ＭＳＧ）２５６の可能なメッセージの何れか、（４）（ＴＸ＿ＥＲＲ）誤り検出、ＣＲＣ又はチェックサム、及び、（５）（ＴＸ＿ＥＯＭ）パケットの終端を示す固有の送信終止符コード（プロトタイプで使用される０ｘ０Ｄ）という５つのバイトを含む。一般に、バイト１及び５は、全ての送信に対して同一であり、バイト２及び３は変化し、またバイト４は、バイト２及び３の変化に基づいて変化する。
【００３７】
[0075]玩具トレインシステム１０内の各デバイスは、ＩＲパケット内で特有のデバイス識別が検出されたかどうかを示すデバイスのソフトウェア内の１組の変数であるネットワーク記録を含む。
【００３８】
[0076]車両１８はそれぞれ、（１）電池の電力を節約するための低電力状態であるスリープ（ｓｌｅｅｐ）、（２）ユーザ対話又はＩＲ受信を待機するアイドル（ｉｄｌｅ）、及び、（３）ユーザ対話に応答して音を再生し、ＩＲを送るか若しくは受け、又は可視ＬＥＤの状態を変化させるアクティブ（ａｃｔｉｖｅ）という３つの電力モードを含む。車両１８はまた、リスニング（ｌｉｓｔｅｎｉｎｇ）状態と呼ばれるデフォルト状態で動作し、車両は、ボタンを押すこと、並びに、他の車両１８及び位置１００からの様々なＩＲ送信に応答する。車両１８はまた、スリープタイマを含み、所定の量の時間が終わると車両１８をスリープモードにする。スリープタイマは、車両１８上の任意のボタンを押すことによって、又は、車両１８が音ファイルを出力することによって、リセットすることができる。
【００３９】
[0077]車両１８は、音ファイルを再生してＩＲパケットを送ることによって、ユーザ対話（ボタンを押すこと）に応答する。例えば、ユーザが車両のスイッチ２８を押した場合、車両１８は音ファイル（「Ｈｉ，Ｉ’ｍ Ｗｉｌｓｏｎ（やあ、僕はウィルソン）」）を再生し、ＩＲパケットを送る。車両１８は、音ファイルを再生し、場合によってはＩＲパケットを送ることによって、受けたＩＲパケットに応答する。例えば、上記の例で送られるＩＲパケットを受けた車両１８は、ランダムに選択された音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ，Ｉ’ｍ Ｋｏｋｏ！（こんにちはウィルソン、私はココよ！）」）を再生することによって応答する。車両１８は、会話（会話に関わる車両１８によるＩＲ送信に応答して２つ以上の車両１８によって再生される１つ若しくは複数のランダムに選択された音ファイルのシーケンス）に関与すること、又は、他の音ファイルを再生することによって、他の車両からのＩＲパケットに応答することができる。例えば、上記の例では、Ｋｏｋｏは、（［パケットのＴＸ＿ＤＳＴバイトにおいて］Ｋｏｋｏへアドレス指定されたパケットのＴＸ＿ＭＳＧバイトにおいて送られる）会話のホストとして働くことを求めるＷｉｌｓｏｎの要求に応答した。車両１８は、ランダムに選択された音ファイルを再生すること、並びに、他の車両及び特定の位置１００のうちの一方若しくは双方で受けるためのＩＲパケットを送ることのうちの一方又は双方によって、位置１００から受けたＩＲパケットに応答することができる。例えば、車両１８は、位置１００に近接すると、位置１００によって送られるＴＸ＿ＭＳＧバイトに基づいて、位置１００のボタンの状態の変化を検出する。車両１８は、ランダムに選択された音ファイル（例えば、「Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃｈｉｃｋｅｎ（チキンの積み込み中）」）を再生し、ＩＲパケット（ＴＸ＿ＳＲＣ＝ＴＲＡＩＮ＿ＷＩＬＳＯＮ、ＴＸ＿ＤＳＴ＝ＢＲＯＡＤＣＡＳＴ、ＴＸ＿ＭＳＧ＝ＣＨＩＣＫＥＮＳ）を送り、これに対して位置１００は、ランダムに選択された音ファイル（「Ｂｅ ｃａｒｅｆｕｌ ｗｉｔｈ ｔｈｏｓｅ ｃｈｉｃｋｅｎｓ！（チキンに注意！）」）を再生することによって応答する。車両１８は、位置１００に近接したときに音ファイルを再生することができる。更に、車両１８は、位置１００から離れるときにランダムに選択された音ファイルを再生することができる。
【００４０】
[0078]ネットワーク記録は、会話のホストとして働く任意の車両１８によってどの車両１８が潜在的なクライアントとして選択されたかを判定するために使用される。例えば、ＷｉｌｓｏｎとＫｏｋｏの間の上記の会話では、Ｗｉｌｓｏｎは、記憶されたネットワーク記録を調査し、Ｗｉｌｓｏｎがある時点でＫｏｋｏからＩＲ送信を受け、Ｋｏｋｏの存在をネットワーク記録内に記録したと判定することによって、Ｋｏｋｏを潜在的なクライアントとして選択した。
【００４１】
[0079]動作の際には、電源投入後又は既存のスリープモード時に最初にスイッチ２８が押されたとき、車両は、ＴＸ＿ＭＳＧバイト内にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ信号を有するＩＲパケットを送る。このＩＲパケットを送った後、車両１８は、音ファイルを再生することができる。この音ファイルの再生中、車両１８は、他の車両１８からのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを待ち、それに従って自身のネットワーク記録を更新する。車両１８がこの待機時間中にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを受けた場合、車両１８は、ホスト（Ｈｏｓｔ）状態への遷移を開始することができる。例えば、Ｆｒｏｓｔｉｎｉ及びＫｏｋｏがアイドル（Ｉｄｌｅ）状態であると仮定する。Ｗｉｌｓｏｎに電源が投入され、Ｗｉｌｓｏｎのボタンが押される。Ｗｉｌｓｏｎは、ＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭを送る。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイル（長さ約０．５秒）を再生する。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイルが再生されている間待機する。Ｋｏｋｏが、ＷｉｌｓｏｎのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭを受ける。Ｆｒｏｓｔｉｎｉも、ＷｉｌｓｏｎのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭを受ける。どちらも、それに応じて自身のネットワーク記録を更新する。Ｋｏｋｏは、５５マイクロ秒の可変バックオフ遅延を実行する。Ｆｒｏｓｔｉｎｉは、１１０マイクロ秒の可変バックオフ遅延を実行する。Ｋｏｋｏは、５５マイクロ秒後にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥをＷｉｌｓｏｎへ送る。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイル中の遅延中にＫｏｋｏのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥを受け、自身のネットワーク記録を更新する。Ｆｒｏｓｔｉｎｉは、可変バックオフ遅延の実行中にＫｏｋｏのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥを受け、自身のネットワーク記録を更新する。Ｆｒｏｓｔｉｎｉは、１１０マイクロ秒後にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥをＷｉｌｓｏｎへ送る。Ｋｏｋｏ及びＷｉｌｓｏｎは、ＦｒｏｓｔｉｎｉのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ＿ＲＥＳＰＯＮＳＥを受け、それに応じて自身のネットワーク記録を更新する。Ｗｉｌｓｏｎは、音の再生遅延を終了している。Ｗｉｌｓｏｎは、自身のＮＲが１つ又は複数の車両（この場合、Ｋｏｋｏ及びＦｒｏｓｔｉｎｉ）の存在を示すため、ホストモードに入る。この０．５秒の期間の終端で、３つの車両１８はそれぞれ、他の２つの車両１８の存在をそれぞれのネットワーク記録上に記録したはずである。この時点で、ネットワークは完全に最新のものになる。この後、スイッチ２８が作動するたびに、車両のホスト状態への遷移を開始することができる。
【００４２】
[0080]ホスト状態では、車両１８は、自身のネットワーク記録から別の車両１８を選択し、この選択された車両１８へアドレス指定されたＴＸ＿ＭＳＧバイト内にＨＯＳＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴを有するＩＲパケットを送る。選択された車両１８は、クライアントと呼ばれる。ホスト車両１８は、クライアントから受けるＩＲパケットのＴＸ＿ＭＳＧ内でＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫバイトを受けるために、所定の量（例えば、約３秒）の時間にわたって待機する。この期間内でＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージを受けなかった場合、ホスト車両１８はホスト状態から出て、リスニング状態に戻る。このタイムアウト（ｔｉｍｅｏｕｔ）前にＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージが受けた場合、ホスト車両１８は、クライアント車両１８に特に関係する内容を有するランダムに選択された音ファイルを再生することができる。ホスト車両１８は、最終のＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージの受信後、いつ会話が終了したかを判定し、次いでリスニング状態に戻る。例えば、Ｗｉｌｓｏｎは、ＨＯＳＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを送り、タイムアウト前にＫｏｋｏからのＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージを受けることによって、Ｋｏｋｏ（クライアント）との会話のホストとして働くことに成功する。次いでＷｉｌｓｏｎは、ランダムに選択された音ファイルを再生し、クライアントへメッセージを送る。クライアントは、ランダムに選択された音ファイルを再生し、別のＣＬＩＥＮＴ＿ＯＫメッセージを送ることによって応答する。ホスト車両１８は、別の音ファイルを再生し、クライアントへ別のメッセージを送ることによって返答する。ホスト車両のソフトウェアが、会話が終了したことを示したとき、ホスト車両１８はリスニング状態に戻る。リスニング状態にある間、車両１８は、他の車両１８及び位置１００からの様々なＩＲメッセージに応答する。車両１８は、音ファイルの再生中、ＩＲ受信メッセージに応答する必要はない。車両１８は、メッセージがアドレス指定されたデバイスにかかわらず、ＩＲメッセージへの応答の一部として、自身のネットワーク記録を更新する。
【００４３】
[0081]図２３は、本発明の一実施形態による車両１８の状態図を示す。図２４Ａ〜Ｋは、本発明の一実施形態による車両１８及び車両１８によって出力される音ファイルの動作の様々な流れ図を示す。各車両１８は、図示したものとは異なる音ファイルを含むことができることに留意されたい。
【００４４】
[0082]レベル１の目的地１０４はそれぞれ、（１）スリープ−電池の電力を節約するための低電力状態、（２）アイドル−ユーザ対話ビーコン（制限された範囲で、ある位置又は円形機関車庫によって所定の間隔で送られる単一のＩＲパケット）若しくはスリープタイマイベント又はＩＲ受信を待機する、及び、（３）アクティブ−ユーザ対話に応答して音を再生し、ＩＲを送信若しくは受け又は可視ＬＥＤの状態を変化させる、という３つの電力モードを含むことができる。一部のレベル１の目的地１０４（例えば、トンネル及び橋）は、目的地に近接している車両１８によって検出されるべきビーコンを規則的な間隔で送る。このビーコンは、目的地に近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。レベル１の目的地１０４は、ユーザ対話を実現するスイッチ（電力スイッチ以外）をもたず、従って、ＴＸ＿ＭＳＧバイトは変化しない。ＴＸ＿ＭＳＧバイトは、ＴＸ＿ＳＲＣバイトに加えて、１つの所定の値を送る。この値は、メッセージ源を区別するための固定の固有の値（ＭＳＧ＿ＢＲＩＤＧＥ）とすることができる。
【００４５】
[0083]図２５〜２６は、本発明の一実施形態によるレベル１の目的地１０４の状態図を示す。具体的には、図２５は橋のレベル１の目的地に関し、図２６はトンネルのレベル１の目的地に関する。
【００４６】
[0084]レベル２の目的地１０８はそれぞれ、（１）スリープ−電池の電力を節約するための低電力状態、（２）アイドル−ユーザ対話ビーコン（制限された範囲で、ある位置又は円形機関車庫によって所定の間隔で送られる単一のＩＲパケット）若しくはスリープタイマイベント又はＩＲ受信を待機する、及び、（３）アクティブ−ユーザ対話に応答して音を再生し、ＩＲを送信若しくは受け又は可視ＬＥＤの状態を変化させる、という３つの電力モードを含むことができる。
【００４７】
[0085]洗車機は、レベル２の目的地１０８の一例である。一構成では、洗車機は、クランクアームを回転させることによって駆動されるＳＰＳＴボタン（クランクボタン）と、洗車モードボタンと呼ばれる３つのＳＰＳＴボタンと、洗車モードボタンに対応する３つの可視光ＬＥＤと、可視光電力表示ＬＥＤと、線路に向けた２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００４８】
[0086]動作の際には、洗車機は、洗車機に近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。クランクアームは、クランクアームが回転するたびに、クランクボタンを複数回駆動させる。洗車機プロセッサは、ＴＸ＿ＭＳＧバイト内でクランクボタン及び洗車モードボタンの状態を送ることができる。クランクボタンの状態は、ＭＯＶＩＮＧ又はＮＯＴ＿ＭＯＶＩＮＧである。洗車モードボタン及びクランクボタンのうちの一方又は双方の状態の変化は、（１）これらのボタンの状態を示すビーコンＴＸ＿ＭＳＧの変化、（２）これらのボタンの状態の判定された変化に応答した音ファイルの再生、及び、（３）これらのボタンの状態の判定された変化に応答する可視光ＬＥＤの状態の変化、という作用のうちの１以上を引き起こすことができる。このビーコンは、近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００４９】
[0087]電源投入時、洗車機内のソフトウェアは、洗車モードボタンが押下されるまで、洗車モードボタンが押下されていないことを記録する。洗車機ソフトウェアは、どの洗車モードボタンが直前に押下されたかを追跡する。洗車モードボタンが押下されたとき、（１）ＣＷソフトウェアは、ＳＦＸ＿ＢＥＥＰ効果音を再生する。他の洗車モードボタンの状態にかかわらず、ＳＦＸ＿ＢＥＥＰ効果音が再生され、洗車モードＬＥＤが変化する。例えば、「水洗い」ボタンが押下されており、ユーザが「磨き」ボタンを押下した場合、ＳＦＸ＿ＢＥＥＰが再生され、水洗いＬＥＤが消え、磨きＬＥＤが点く。（２）直前に押された洗車モードボタンに対応する洗車機洗車モードＬＥＤが点く。（３）他の洗車モードＬＥＤは全て消される。
【００５０】
[0088]クランクボタンの状態がＮＯＴ＿ＭＯＶＩＮＧからＭＯＶＩＮＧへ遷移したとき、洗車機は、直前に押された洗車モードボタンに基づいて、ランダムに選択された効果音を再生する。ソフトウェアが、洗車モードボタンが押下されなかったことを記録した場合、２つの応答が行われ、（１）ランダムに選択されたＳＦＸ＿ＢＵＺＺ効果音が再生され、（２）全ての洗車モードＬＥＤが３回点滅し、ＯＦＦ状態で終わる。クランクボタンの状態がＭＯＶＩＮＧからＮＯＴ＿ＭＯＶＩＮＧへ遷移したとき、全ての洗車モードＬＥＤが消される。洗車機ソフトウェアはまた、洗車モードボタンが押下されていないことを記録する。
【００５１】
[0089]図２７は、本発明の一実施形態による洗車機の状態図を示す。図２８Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による洗車機の動作の様々な流れ図を示す。
[0090]修理工場は、レベル２の目的地１０８の別の例である。一構成では、修理工場は、４つのＳＰＳＴスイッチ（ツールスイッチ）と、可視光ＬＥＤ（電力表示ＬＥＤ）と、線路に向けた２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００５２】
[0091]動作の際には、修理工場は、修理工場に近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。修理工場ツールスイッチの状態の変化は、（１）修理工場ツールスイッチの状態を示すビーコンＴＸ＿ＭＳＧの変化、及び（２）修理工場ツールスイッチの状態の判定された変化に応答した音ファイルの再生という作用を引き起こすことができる。このビーコンは、近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００５３】
[0092]電源投入時、修理工場は、（１）電力が印加されたときと、（２）修理工場がスリープモードを出たときの両方の状況で、音ファイル（ＳＦＸ＿ＢＥＥＰ）を再生する。修理工場電力表示ＬＥＤは、修理工場に電力が加えられ、修理工場がスリープモードでない間は点いたままである。修理工場は、修理工場ツールスイッチの状態の変化に対して、そのような状態のあらゆる変化が１つ又は複数のビーコンパケットによって確実に送られるようにすることによって応答する。修理工場ツールスイッチ状態のあらゆる変化は、この状態の変化に続くビーコンパケット内で送られる。ビーコンパケットは、修理工場ツールスイッチの現在の状態を、そのような状態が変化するまで、又は修理工場がスリープモードに入るまで、規則的な間隔で送る。修理工場ツールスイッチの押下状態及び解放状態は、状態の変化を誤って引き起こすのを回避するのに十分なソフトウェアデバウンスを有する。修理工場ソフトウェアは、何らかの修理工場ツールスイッチが押下されたと判定されたとき、音ファイルを再生する。例えば、ねじ回しツールスイッチが押下されたと判定されたとき、ソフトウェアは、ＳＦＸ＿ＳＣＲＥＷＤＲＩＶＥＲ音ファイルを再生する。
【００５４】
[0093]修理工場ソフトウェアは、何らかの修理工場ツールスイッチが押下又は解放されたと判定されたとき、ＴＸ＿ＭＳＧバイトを変化させる。普通なら新しい音ファイルを作動させるはずの修理工場ツールスイッチ状態のあらゆる変化は、修理工場が現在音ファイルを再生しているかどうかにかかわらず、そのように作用する。言い換えれば、音ファイルは割込み可能である。例えば、修理工場のねじ回しハンドルが動かされ、修理工場のねじ回しツールスイッチに係合し、それによって音ファイルを再生させる。ハンドルが解放され、修理工場のねじ回しツールスイッチが解放され、再び押下された場合（スイッチデバウンス時間を含む）、修理工場のねじ回しツールスイッチの音ファイルは再び再生され、現在再生されているあらゆる音に割り込む。
【００５５】
[0094]図２９は、本発明の一実施形態による修理工場の状態図を示す。図３０Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による修理工場の動作の様々な流れ図を示す。
[0095]採石場は、レベル２の目的地１０８の別の例である。一構成では、採石場は、アームを回転させることによって駆動される１つのＳＰＳＴボタン（クラッシャボタン）と、１つの可視光電力表示ＬＥＤと、線路に向けた２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００５６】
[0096]動作の際には、採石場は、採石場に近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。採石場クラッシャボタンの状態の変化は、（１）採石場クラッシャボタンの状態を示すビーコンＴＸ＿ＭＳＧの変化、及び（２）採石場クラッシャボタンの状態の判定された変化に応答した音ファイルの再生という作用を引き起こす。このビーコンは、近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００５７】
[0097]電源投入時、採石場は、（１）電力が加えられたときと、（２）採石場がスリープモードから起きたときの両方の状況で、ランダムに選択された音ファイル（ＳＦＸ＿ＢＥＥＰ）を再生する。電力状態ＬＥＤは、採石場に電力が加えられ、採石場がスリープモードでない間は点いたままである。採石場は、採石場クラッシャボタンの状態の変化に対して、そのような状態のあらゆる変化が１つ又は複数のビーコンパケットによって確実に送られるようにすることによって応答する。採石場クラッシャボタン状態のあらゆる変化は、この状態の変化に続くビーコンパケット内で送られる。ビーコンパケットは、採石場クラッシャボタンの現在の状態を、そのような状態が変化するまで又は採石場がスリープモードに入るまで、上述した規則的な間隔で送る。採石場クラッシャボタンの押下状態及び解放状態は、状態の変化を誤って引き起こすのを回避するのに十分なソフトウェアデバウンスを有する。
【００５８】
[0098]採石場ソフトウェアは、採石場クラッシャボタンが押下されたと判定されたとき、音ファイルを再生する（ＳＦＸ＿ＣＲＵＳＨ）。採石場ソフトウェアは、採石場クラッシャボタンが押下又は解放されたと判定されたとき、ＴＸ＿ＭＳＧバイトを変化させる。普通なら新しい音ファイルを作動させるはずのボタン又はスイッチ状態のあらゆる変化は、採石場が現在音ファイルを再生しているかどうかにかかわらず、そのように作用する。言い換えれば、音ファイルは割込み可能である。例えば、採石場クラッシャハンドルが回転し、採石場クラッシャボタンに係合し、これによって音ファイルを再生させる。ハンドルが引き続き回転され、採石場クラッシャボタンが解放され、再び押下された場合（ボタンデバウンス時間を含む）、採石場クラッシャ音ファイルは再び再生される。
【００５９】
[0099]図３１は、本発明の一実施形態による採石場の状態図を示す。図３２Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による採石場の動作の様々な流れ図を示す。
[00100]交差ゲートは、レベル２の目的地１０８の別の例である。一構成では、交差ゲートは、ＳＰＳＴスイッチを作動させるボタンと、部材上の可視ＬＥＤ（電力状態ＬＥＤ）と、部材の前の２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡ電池と、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００６０】
[00101]動作の際には、交差ゲートは、交差ゲートに近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。このビーコンは、交差ゲートボタンの状態を示す。このビーコンは、車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００６１】
[00102]電源投入時、電力状態ＬＥＤは、交差ゲートに電力が加えられ、デバイスがスリープモードでない間は点いたままであるものとする。交差ゲートは、ボタンを押すこと／スイッチの作動に対して、そのような状態のあらゆる変化が１つ又は複数のビーコンパケットによって確実に送られるようにすることによって応答する。ボタン／スイッチ状態のあらゆる変化は、この状態の変化に続くビーコンパケット内で送られる。ビーコンパケットは、ボタン／スイッチの現在の状態を、そのような状態が変化するまで又は交差ゲートがスリープモードに入るまで、上述した規則的な間隔で送る。
【００６２】
[00103]車両１８は、交差ゲートと対話する唯一のデバイスである。車両１８は、交差ゲートに近接すると、ビーコンパケットを検出する。車両１８は、次のように、ビーコンパケットのＴＸ＿ＭＳＧバイトの変化に応答する。（１）車両１８が交差ゲートに近接したとき、車両は、円形機関車庫によって検出されるための１つのパケットを送る。このパケットは、（ａ）ＴＸ＿ＳＲＣ：トレインＩＤ、（ｂ）ＴＸ＿ＤＳＴ：ＸＧ ＩＤ、及び（ｃ）ＴＸ＿ＭＳＧ：ＸＧボタン状態という形式を有する。（２）車両１８は、交差ゲートボタンの状態が変化したことを示すメッセージを受けたときはいつでも、上述したのと同じパケットを送る。（３）車両１８は、交差ゲートボタンが変化したとき、音ファイルを再生する。（４）車両１８は、車両１８が交差ゲートに近接するとき、いかなる音ファイルも再生しない。例えば、車両１８は、交差ゲートに近接する。車両１８はＩＲコードを送り、そのＩＲコードを円形機関車庫が検出する。円形機関車庫は音ファイルを再生し、車両１８は音ファイルを再生しない。車両１８は、所定の期間内にビーコンを受けなかったとき、ランダムに選択された音ファイルを再生する。
【００６３】
[00104]燃料補給所は、レベル２の目的地１０８の別の例である。一構成では、燃料補給所は、プラスチックレバーによって作動するＳＰＳＴスイッチ（燃料ノズルスイッチ）と、３つのＳＰＳＴボタン（燃料選択ボタン）と、部材上の可視ＬＥＤ（電力状態ＬＥＤ）と、部材の前の３つの可視ＬＥＤ（燃料選択ＬＥＤ）と、部材の前の２つのＩＲ送信ＬＥＤと、３つのＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００６４】
[00105]動作の際には、燃料補給所は、燃料補給所に近接している車両１８によって検出されるべきＩＲ信号を規則的な間隔で送る。燃料補給所ボタン及びスイッチの状態の変化は、（１）燃料補給所ボタン及びスイッチの状態を示すビーコンＴＸ＿ＭＳＧの変化、（２）燃料補給所ボタン及びスイッチの状態の判定された変化に応答した音ファイルの再生、並びに、（３）燃料補給所ボタン及びスイッチの状態の判定された変化に応答した可視光ＬＥＤの状態の変化という作用を引き起こす。このビーコンは、近接している車両１８によって、音の再生並びに他の車両１８及び円形機関車庫のうちの一方又は双方へのＩＲメッセージの中継を開始するために使用される。
【００６５】
[00106]電源投入時、電力状態ＬＥＤは、燃料補給所に電力が加えられ、デバイスがスリープモードでない間は点いたままである。燃料補給所は、ボタンを押すこと／スイッチの作動に対して、そのような状態のあらゆる変化が１つ又は複数のビーコンパケットによって確実に送られるようにすることによって応答する。ボタン／スイッチ状態のあらゆる変化は、この状態の変化に続くビーコンパケット内で送られる。ビーコンパケットは、ボタン／スイッチの現在の状態を、そのような状態が変化するまで、又は燃料補給所がスリープモードに入るまで、上述した規則的な間隔で送る。
【００６６】
[00107]燃料補給所ソフトウェアは、どの燃料選択ボタンが直前に押下されたかを追跡する。電源投入時、燃料補給所ソフトウェアは、燃料選択ボタンが押下されるまで、燃料選択ボタンが押下されていないことを記録する。何れかの燃料選択ボタンが押下されたとき、燃料補給所ソフトウェアは、「ＢＥＥＰ」効果音を再生する。直前に押された燃料選択ボタンに対応する燃料補給所の燃料選択ＬＥＤが点く。他の燃料選択ＬＥＤは全て消される。他の燃料選択ボタンの状態にかかわらず、この「ＢＥＥＰ」効果音は再生され、燃料選択ＬＥＤが変化する。例えば、「ガス」ボタンが押下されており、ユーザが「水」ボタンを押下した場合、「ＢＥＥＰ」効果音が再生され、ガスＬＥＤが消え、水ＬＥＤが点く。燃料ノズルスイッチが係合されると、燃料補給所は、直前に押された燃料選択ボタンに基づいて、ランダムに選択された効果音を再生する。ソフトウェアが、燃料選択ボタンが押下されなかったことを記録する場合、２つの応答を行うことができ、（１）「ＢＵＺＺ」効果音を再生することができ、（２）全ての燃料選択ＬＥＤが３回点滅し、ＯＦＦ状態で終わることができる。燃料ノズルスイッチが切り離されると、燃料選択ＬＥＤは全て消される。燃料補給所ソフトウェアはまた、燃料選択ボタンが押下されていないことを記録する。
【００６７】
[00108]車両１８は、燃料補給所と対話できる唯一のデバイスである。車両１８は、燃料補給所に近接すると、ビーコンパケットを検出することができる。車両１８は、次のように、ビーコンパケットのＴＸ＿ＭＳＧバイトの変化に応答する。（１）車両１８が燃料補給所に近接したとき、車両１８は、ＴＸ＿ＭＳＧバイトが変化すると、円形機関車庫によって検出されるための１つのパケットを送る。このパケットは、（ａ）ＴＸ＿ＳＲＣ：車両ＩＤ、（ｂ）ＴＸ＿ＤＳＴ：燃料補給所ＩＤ、及び（ｃ）ＴＸ＿ＭＳＧ：燃料補給所ボタン状態という形式を有する。（２）車両１８は、車両１８が燃料補給所に近接すると、場合によっては音ファイルを再生する。（３）車両１８は、所定の期間内にビーコンを受けなかったとき、音ファイルを再生する。
【００６８】
[00109]図３３Ａ〜Ｃは、本発明の一実施形態による燃料補給所の動作の様々な流れ図を示す。
[00110]図３４Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による中央連結ホイッスルの動作の様々な流れ図を示す。図３５Ａ〜Ｃは、本発明の一実施形態による積載場の動作の様々な流れ図を示す。図３６Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による氷洞の動作の様々な流れ図を示す。図３７は、本発明の一実施形態によるサファリパークの動作の流れ図を示す。図３８Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態による材木置き場の動作の様々な流れ図を示す。図３９は、本発明の一実施形態によるチャギントン駅の動作の流れ図を示す。
【００６９】
[00111]円形機関車庫は、レベル３の目的地１１２の一例である。一構成では、円形機関車庫は、上部のＳＰＳＴボタン（Ｂｕｔｔｏｎ）と、６つのＩＲ送信ＬＥＤ（時計塔上のＩＲ ＬＥＤ（ＬＯＮＧ＿ＴＸ）と、円形機関車庫の転車台の方を指す円形機関車庫の前の２つのＩＲ ＬＥＤ（ＰＲＯＸ＿ＴＸ）と、円形機関車庫ガレージの各区画の屋根（ＢＡＹ＿ＴＸ））に１つずつ、３つのＩＲ ＬＥＤ）と、２つのＩＲ受信モジュール（時計塔の上の１つのモジュール（ＬＯＮＧ＿ＲＸ）及び中心区画（ＢＡＹ＿ＲＸ）内の１つのモジュール）と、９つの可視光ＬＥＤ（クロック面内に位置する６つ、各ガレージ区画扉上に位置するもの）と、２つのＡＡ電池と、スピーカと、ＳＰＤＴ電力スイッチとを含むことができる。
【００７０】
[00112]動作の際には、円形機関車庫は、音ファイルを再生してＩＲパケットを送ることによって、ユーザ対話（ボタンを押すこと）に応答する。例えば、ユーザが円形機関車庫のボタンを押した場合、円形機関車庫は音ファイル（「Ｉｔ’ｓ ａ ｂｅａｕｔｉｆｕｌ ｄａｙ ｉｎ Ｃｈｕｇｇｉｎｇｔｏｎ（チャギントンはいい天気だ）」）を再生し、ＩＲパケット（ＴＲＡＩＮ＿ＡＴ＿ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥ）を送る。円形機関車庫は、音ファイルを再生し、場合によってはＩＲパケットを送ることによって、受けたＩＲパケットに応答する。例えば、上記の例で送られるＩＲパケットを受けた車両１８は、音ファイル（「Ｈｉ Ｖｅｅ！（やあ、ビー！）」）を再生し、ＩＲパケットを送ることによって応答する。円形機関車庫は、音ファイル（「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ！（やあ、ウィルソン！）」）を再生することによって応答する。円形機関車庫は、ランダムに選択された音ファイルを再生することによって、位置１００にある車両１８からのＩＲパケットに応答する。例えば、車両１８は、位置１００に近接すると、位置のビーコンによって送られるＴＸ＿ＭＳＧバイトに基づいて、位置１００のボタンの状態の変化を検出する。車両１８は、音ファイル（例えば、「Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃｈｉｃｋｅｎ」）を再生し、ＩＲパケット（ＴＸ＿ＳＲＣ＝ＴＲＡＩＮ＿ＷＩＬＳＯＮ、ＴＸ＿ＤＳＴ＝ＢＲＯＡＤＣＡＳＴ、ＴＸ＿ＭＳＧ＝ＣＨＩＣＫＥＮＳ）を送り、これに対して円形機関車庫は、ランダムに選択された音ファイル（「Ｂｅ ｃａｒｅｆｕｌ ｗｉｔｈ ｔｈｏｓｅ ｃｈｉｃｋｅｎｓ！」）を再生することによって応答する。円形機関車庫は、そのＰＲＯＸ＿ＴＸを使用するビーコンを規則的な間隔で送る。そのような送信は、円形機関車庫の転車台に近接する車両１８によって検出され、音の再生及び円形機関車庫へのＩＲメッセージの送信のうちの一方又は双方を開始することができる。例えば、Ｗｉｌｓｏｎは、転車台上へ動き、ＰＲＯＸ ＴＸのＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ信号を受ける。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイル（「Ｈｉ Ｖｅｅ！」）を再生し、ＩＲパケット（ＴＲＡＩＮ＿ＡＴ＿ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥ）を送る。円形機関車庫は、音ファイル（「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ！」）を再生する。円形機関車庫は、そのＢＡＹ＿ＴＸを使用するビーコンを規則的な間隔で送る。そのような送信は、円形機関車庫の区画内の車両１８によって検出され、音の再生及び円形機関車庫へのＩＲメッセージの送信のうちの一方又は双方を開始することができる。例えば、車両１８は、円形機関車庫区画の１つに入り、円形機関車庫区画のＩＲ ＬＥＤによって送られるＳＮＯＲＥビーコンを受ける。次いでトレインは、ランダムに選択された音ファイルを再生する。円形機関車庫は、区画内の車両１８からのメッセージに応答する。
【００７１】
[00113]円形機関車庫は、ＬＯＮＧ＿ＴＸのＩＲ ＬＥＤを使用するユーザ入力（ボタンを押すこと）に応答してパケットを送る。このパケットメッセージは、ＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭであり、近接している任意の車両１８によって受けるように放送される。円形機関車庫ＬＯＮＧ＿ＴＸパケットは、所定の距離内で検出することができる。円形機関車庫ビーコンメッセージは、ＰＲＯＸ＿ＴＸのＩＲ ＬＥＤを使用して送られる。円形機関車庫ビーコンは、所定の距離内で検出することができる。円形機関車庫ビーコンは、所定の期間内でコードの検出を可能にする時間間隔で（例えば、１５０マイクロ秒ごとに）ＩＲコードを放出する。円形機関車庫は、電力スイッチがＯＮ位置に入ると直ちにビーコンを放出し始める。円形機関車庫は、円形機関車庫によって実行されるいかなる他の機能のための割込みも受けずに、３８ｋＨｚの搬送波周波数でビーコンを放出する。例えば、円形機関車庫は、音ファイルを再生しながら、引き続き所定の周波数でビーコンを放出する。円形機関車庫は、スリープモードに入るとビーコンの放出を停止する。
【００７２】
[00114]電力スイッチがＯＮ位置へ動かされたとき、円形機関車庫ソフトウェア内の変数は全て、デフォルト値に設定されている。円形機関車庫がスリープモードを出るとき、円形機関車庫は、ネットワーク記録を含む全ての変数の状態を保存する。円形機関車庫は、リスニング状態と呼ばれるデフォルト状態を含み、ボタンを押すこと及び車両１８からの様々なＩＲ送信に応答する。リスニング中の円形機関車庫は、そのＰＲＯＸ＿ＴＸ及びＢＡＹ＿ＴＸ上でビーコンを規則的な間隔で送る。リスニング中の円形機関車庫はまたスリープタイマを有し、スリープタイマは、スリープモードの円形機関車庫をタイムアウトにする。円形機関車庫上でボタンが押されると、このスリープタイマをリセットする。音ファイルの再生もまた、このスリープタイマをリセットする。円形機関車庫へアドレス指定された何らかのＩＲ送信を受けることでも、このスリープタイマをリセットする。
【００７３】
[00115]電源投入後又は既存のスリープモード時に最初にボタンが押されたとき、円形機関車庫は、（１）ランダムに選択された音ファイルを再生し、（２）ＴＸ＿ＭＳＧバイト内にＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ信号を有するパケットを送る。その後、ボタンを押すたびに、（１）別の音ファイルが再生され、（２）ＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭパケットが送られる。
【００７４】
[00116]位置１００へアドレス指定されたメッセージは、位置１００でその位置のボタンの状態の変化を検出した車両１８から中継される。円形機関車庫は、そのような送信のＴＸ＿ＳＲＣバイト、ＴＸ＿ＤＳＴバイト、及びＴＸ＿ＭＳＧバイトに基づいて、音ファイルを再生するべきかどうか、またどの音ファイルを再生するべきかを判定する。リスニング状態にあるとき、円形機関車庫は、円形機関車庫へアドレス指定されたメッセージに応答する。そのようなメッセージは、円形機関車庫のＰＲＯＸ＿ＴＸからのメッセージを受けると、車両１８によって送られる。円形機関車庫は、受けたパケットのＴＸ＿ＳＲＣバイトによって判定されたランダムに選択された音ファイルを再生することによって応答する。
【００７５】
[00117]円形機関車庫は、変数（ｕｎｌｏｃｋＣｔｒ）の値に基づいて、そのようなメッセージに更に応答するべきかどうかを判定する。ｕｎｌｏｃｋＣｔｒ変数は、円形機関車庫がＴＸ＿ＤＳＴ＝＝ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥメッセージを受けるたびに増分される。ｕｎｌｏｃｋＣｔｒ変数は、所定の値に到達すると、円形機関車庫からの更なる応答を引き起こす。ｕｎｌｏｃｋＣｔｒの所定の値に到達すると、円形機関車庫は、（１）ランダムに選択された音ファイルを再生し、（２）ＢＡＹ＿ＴＸ上でビーコンＢＡＹ＿ＢＲＯＡＤＣＡＳＴメッセージを送る。円形機関車庫は、円形機関車庫がＴＲＡＩＮ＿ＩＮ＿ＢＡＹメッセージを受けるまで、引き続きこのビーコンメッセージを規則的な間隔で送る。ＴＲＡＩＮ＿ＩＮ＿ＢＡＹメッセージを受けると、円形機関車庫は、ＵＮＬＯＣＫ＿Ｘメッセージを送る。ＵＮＬＯＣＫ＿Ｘメッセージを送った後、円形機関車庫は、３秒間遅延してからリスニング状態に戻る。この遅延中、円形機関車庫は、ＰＲＯＸ＿ＴＸ又はＢＡＹ＿ＴＸ上でビーコンを送ったり、又はいかなるＩＲ送信にも応答したりしない。
【００７６】
[00118]例えば、Ｗｉｌｓｏｎは、円形機関車庫に近接するように動き、ＰＲＯＸ＿ＴＸ上で円形機関車庫のＨＥＲＥ＿Ｉ＿ＡＭ送信を受ける。Ｗｉｌｓｏｎは、音ファイル（「Ｈｉ Ｖｅｅ！」）を再生し、次いでＴＸ＿ＳＲＣ＝ＴＲＡＩＮ＿ＷＩＬＳＯＮ、ＴＸ＿ＤＳＴ＝ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥ、ＴＸ＿ＭＳＧ＝ＴＲＡＩＮ＿ＡＴ＿ＲＯＵＮＤＨＯＵＳＥを送る。円形機関車庫は、この送信を受け、ｕｎｌｏｃｋＣｔｒを増分する。ｕｎｌｏｃｋＣｔｒは所定の値に到達しており、従って円形機関車庫は、「Ｙｏｕ’ｖｅ ｂｅｅｎ ａ ｈａｒｄｗｏｒｋｉｎｇ Ｃｈｕｇｇｅｒ，ｐｕｌｌ ｉｎｔｏ ａ ｂａｙ ｔｏ ｇｅｔ ａ ｎｅｗ ｈｏｒｎ！（お疲れ様、区画に入って新しい警笛をもらってください）」と言う。次いで円形機関車庫は、ＢＡＹ＿ＴＸ上にＢＡＹ＿ＢＲＯＡＤＣＡＳＴのビーコンを表示し始める。Ｗｉｌｓｏｎは、区画の１つに入り、ＢＡＹ＿ＢＲＯＡＤＣＡＳＴメッセージを受ける。Ｗｉｌｓｏｎは、ＴＲＡＩＮ＿ＩＮ＿ＢＡＹメッセージを送る。円形機関車庫は、ＴＲＡＩＮ＿ＩＮ＿ＢＡＹメッセージを受け、「Ｈｅｒｅ ｉｓ ｙｏｕｒ ｎｅｗ ｈｏｒｎ！（こちらが新しい警笛です！）」と言い、ＵＮＬＯＣＫ＿Ｘメッセージを送る。円形機関車庫は、ＢＡＹ＿ＴＸビーコンを停止し、ＩＲ ＴＸなしで３秒の遅延を始める。Ｗｉｌｓｏｎは、ＵＮＬＯＣＫ＿Ｘメッセージを受け、正しい状況では以前「ロック」されていた音ファイルの再生を可能にするようにＲＡＭを修正する。Ｗｉｌｓｏｎは、区画から取り出される。円形機関車庫の３秒のタイマがタイムアウトし、円形機関車庫はリスニング状態に戻る。
【００７７】
[00119]図４０は、本発明の一実施形態による円形機関車庫の状態図を示す。図４１Ａ〜Ｇは、本発明の一実施形態による円形機関車庫の動作の様々な流れ図を示す。
[00120]１つの遊びシナリオでは、２つの車両１８は、赤外線信号を介して通信することができる。車両Ａが（スイッチ２４を介して）作動したとき、車両Ａは、車両Ａに対応する一般的なコメントのライブラリから音ファイル（メモリ３４内に記憶されている）を再生し、トランスミッタ３８を介して固有の識別信号（例えば、車両Ａ）を送る。識別信号は、赤外線を介して送られるコードであり、受信側の車両又は構成要素に送信側の車両又は構成要素の識別情報を伝える。受信側の車両又は構成要素は、遊びパターンに従って、次に何を「言う」（効果音の生成若しくはメッセージの発声等）又は「行う」かを判定するために、受けた識別信号を処理しなければならない。車両Ａはまた、あらゆる入ってくる赤外線送信（自身が生成したもの以外）を常に「リッスン」する。
【００７８】
[00121]車両Ｂが（スイッチを介して）作動したとき、車両Ｂは、車両Ｂに対応する一般的なコメントのライブラリから音ファイル（メモリ３４内に記憶されている）を再生し、トランスミッタ３８を介して固有の識別信号（例えば、車両Ｂ）を送る。車両Ｂはまた、あらゆる入ってくる赤外線送信（自身が生成したもの以外）を常に「リッスン」する。
【００７９】
[00122]車両Ａ及び車両Ｂが作動し、互いに近接して位置決めされた後、依然として「起きて」「リスニング」している車両Ａは、車両Ｂの識別信号を受ける。次いで車両Ａのプロセッサは、メモリ３４を検査して、車両Ｂの識別信号を認識するかどうかを判定する。受けたＩＤに対応する音ファイルが固有のメモリ内に存在する場合、認識が判定される。処理した後、車両Ａが車両Ｂの識別信号を認識した場合、車両Ａは、車両Ｂに特有の音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｋｏｋｏ（やあ、ココ）」若しくは他の語句、挨拶、単語等）を出力すること及び何らかの他の動作を実行することのうちの一方又は双方ができ、この音ファイルの終わりで、音ファイルが車両Ａによって出力されたことを示す赤外線信号を送ることができる。
【００８０】
[00123]依然として「起きて」「リスニング」している車両Ｂもまた、車両Ａの識別信号を受ける。車両Ｂは、音ファイル（例えば、語句、挨拶、単語等）が車両Ａによって送られたという赤外線信号を受ける。次いで車両Ｂは、メモリ３４を検査して、車両Ａの識別信号を認識するかどうかを判定する。受けたＩＤに対応する音ファイルが固有のメモリ内に存在する場合、認識が判定される。次いで車両Ｂは、メモリ３４を検査して、電源投入後に車両Ａに挨拶したかどうかを判定する。車両Ｂが車両Ａに挨拶していなかった場合、車両Ｂは、車両Ａに特有の音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ」又は他の語句、挨拶、単語等）を出力することができ、この音ファイルの終わりで、音ファイルが車両Ｂによって出力されたことを示す赤外線信号を送ることができる。
【００８１】
[00124]次いで、車両Ａは、車両Ｂから送られる赤外線信号を受け、車両Ａは、メモリ３４を検査して、電源投入後に車両Ｂに挨拶したかどうかを判定する。車両Ａがすでに車両Ｂに挨拶していた場合、更なる返答又は音ファイルは、車両Ａによって送られない。
【００８２】
[00125]車両が別の車両の識別信号を認識しない場合、受信側の車両は、識別信号に関連する何らかのデータファイルを要求する信号を送る。特定の識別信号に関連するデータファイルを有する車両は、それらのデータファイルを送り、受信側の車両は、それらのデータファイルを識別信号に相関させてメモリ３４内に記憶する。
【００８３】
[00126]例えば、車両Ａは車両Ｃから識別信号を受けるが、車両Ａは車両Ｃの識別信号を認識しない（即ち、車両Ａは、車両Ｃの識別信号に関連するいかなる音ファイルももたない）。車両Ａは信号を送り、その信号は車両Ｃ（又は車両Ａ近傍の他の車両）によって受け、車両Ｃを促して、車両Ｃの識別信号に関連する音ファイル（例えば、音ファイルは、車両Ａの声で話される「Ｂｏｂ」という単語である）を含むデータファイルを、赤外線データ転送を介して車両Ａへ送らせる。この通信は、車両Ｃの高速トランスミッタ３８及び車両Ａの高速レシーバ４２で行うことができる。
【００８４】
[00127]次いで車両Ａは、そのファイルを車両Ｃの識別信号に相関させてメモリ３４内に記憶する。次いで車両Ａは、車両Ｃに特有の挨拶（例えば、「Ｈｉ Ｂｏｂ（やあ、ボブ）」）を再生し、その挨拶の終わりで、挨拶が送られたことを示す赤外線信号を送る。
【００８５】
[00128]車両Ａが所定の量の時間内に２つ以上の識別信号を受けた場合、車両Ａは、事前設定された格付けシステムに従って識別信号に優先順位をつける。他の車両１８が２つだけ存在する場合、車両Ａは、他の車両のそれぞれに特有の挨拶を個別に再生し、それぞれの挨拶の終わりで、車両Ａは、挨拶が送られたことを示す赤外線信号を送る。
【００８６】
[00129]他の車両１８が３つ以上存在する場合、車両Ａは、一般的な挨拶（例えば、「Ｈｉ ｅｖｅｒｙｂｏｄｙ（やあ、みんな）」）を再生し、この挨拶の終わりで、一般的な挨拶が送られたことを示す赤外線信号を送る。他の車両が一般的な挨拶信号を受けたとき、他の車両は全て、特有の挨拶（例えば、実質上同時に「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ」）で応答する。
【００８７】
[00130]玩具トレインシステム１０は、複数のレベル１の目的地１０４を含むことができる。１つの遊びシナリオでは、スイッチの作動時に、レベル１の目的地１０４は、赤外線を介して目的地識別信号を周期的に送る。この信号は、短距離赤外線信号である。目的地識別信号は、赤外線を介して送られるコードであり、受信側の車両又は他の目的地１００若しくは構成要素に送信側の車両又は構成要素の識別情報を伝える。受信側の車両又は他の目的地若しくは構成要素は、遊びパターンに従って、次に何を「言う」（効果音の生成若しくはメッセージの発声等）又は「行う」かを判定するために、受けた識別信号を処理しなければならない。
【００８８】
[00131]車両１８がレベル１の目的地１０４に近接しており、目的地識別信号を受けたとき、この車両１８は、同じ信号が何回受けたかを数える。車両１８が、約１秒の経過時間に等しくなるのに十分な回数だけレベル１の目的地の識別信号を一貫して受けなかった場合、車両１８は、音（例えば、回転音、エンジン音、汽笛等）を再生することができる。これは、車両１８が、レベル１の目的地の識別信号を短期間受けただけであり、特定のレベル１の目的地１０４で停止しなかったことを意味する。車両１８が、約１秒の経過時間に等しくなるのに十分な回数だけレベル１の目的地の識別信号を一貫して受けた場合、車両１８がレベル１の目的地１０４で停止したことを示す。車両１８がレベル１の目的地１０４で停止したとき、車両１８は、レベル１の目的地の識別信号を受け、次いで受けたレベル１の目的地の識別信号（及び他の識別信号）に加えて、その固有の車両識別信号を送る。こうしてレベル１の目的地の識別信号を再送ることで、赤外線信号を受けることができる玩具トレインシステム１０の他の構成要素に、特定の車両１８が特定の目的地に到達したことを知らせることができる。このようにして、車両１８によって送られる赤外線信号を受ける玩具トレインシステム１０の様々な構成要素は、他の車両１８及び位置１００の状態／位置を判定することができる。
【００８９】
[00132]車両１８がレベル１の目的地１０４で停止した場合、特定の遊びパターンの状態に基づいて、様々なことを行うことができる。遊びパターンは、タスクを含むことができる（例えば、ユーザは、車両を特定の目的地へ動かすこと及び特定の活動を実行することのうちの一方又は双方をする必要がある）。タスクの発行については、以下により詳細に論じる。遊びパターンでは、車両がレベル１の目的地で停止し、タスクを受けなかった場合、車両１８は、レベル１の目的地に関して何か（例えば、「Ｂｏｙ，ｉｔ ｉｓ ｄａｒｋ ｉｎ ｔｈｉｓ ｔｕｎｎｅｌ．（おや、このトンネルは暗いよ）」）言うことができる。遊びパターンでは、車両１８がレベル１の目的地で停止し、タスクを受けた場合、車両１８は、そのタスクに対応するか否かについての音ファイル（例えば、「Ｏｋ Ｖｅｅ，Ｉ’ｍ ａｔ ｔｈｅ ｔｕｎｎｅｌ ｊｕｓｔ ｌｉｋｅ ｙｏｕ ａｓｋｅｄ．（さあ、ちょうど頼まれたトンネルにきたよ。）」）を出力することができる。
【００９０】
[00133]玩具トレインシステム１０は、複数のレベル２の目的地１０８を含むことができる。１つの遊びシナリオでは、第１のスイッチの作動時に、レベル２の目的地１０８は、赤外線を介して目的地識別信号を周期的に送る。この信号は、短距離赤外線信号である。目的地識別信号は、赤外線を介して送られるコードであり、信号の受信側の車両又は他の目的地１００若しくは構成要素に信号を送る目的地の識別情報を伝える。受信側の車両又は他の目的地若しくは構成要素は、遊びパターンに従って、次に何を「言う」（効果音の生成若しくはメッセージの発声等）又は「行う」かを判定するために、受けた識別信号を処理しなければならない。
【００９１】
[00134]車両１８がレベル２の目的地１０８に近接しており、目的地識別信号を受けたとき、同じ信号が何回受けたかを数える。車両１８が、約１秒の経過時間に等しくなるのに十分な回数だけレベル２の目的地の識別信号を一貫して受けなかった場合、車両１８は、音（例えば、回転音、エンジン音、汽笛等）を再生することができる。これは、車両１８が、レベル２の目的地の識別信号を短期間受けただけであり、特定のレベル２の目的地１０８で停止しなかったことを意味する。車両１８が、約１秒の経過時間に等しくなるのに十分な回数だけレベル２の目的地の識別信号を一貫して受けた場合、車両１８がレベル２の目的地１０８で停止したことを示す。車両１８がレベル２の目的地１０８で停止したとき、車両１８は、レベル２の目的地の識別信号を受け、次いで受けたレベル２の目的地の識別信号（及び他の関連する信号）に加えて、その固有の車両識別信号を送る。こうしてレベル２の目的地の識別信号（及び他の関連する信号）を再送ることで、赤外線信号を受ける玩具トレインシステム１０の他の構成要素に、特定の車両１８が特定の目的地に到達したことを知らせる。このようにして、車両１８によって送られる赤外線信号を受ける玩具トレインシステム１０の様々な構成要素は、他の車両１８及び位置１００の状態／位置を判定することができる。
【００９２】
[00135]車両１８がレベル２の目的地１０８で停止した場合、特定の遊びパターンの状態に基づいて、様々なことを行うことができる。遊びパターンは、タスクを含むことができる（例えば、ユーザは、車両を特定の目的地へ動かすこと及び特定の活動を実行することのうちの一方又は双方をする必要がある）。タスクの発行については、以下により詳細に論じる。
【００９３】
[00136]遊びパターンでは、車両１８がレベル２の目的地１０８で停止し、タスクを受けなかった場合、車両１８は、レベル２の目的地に関して何か（例えば、「Ｉ’ｍ ａｌｍｏｓｔ ｅｍｐｔｙ．Ｉ ｓｈｏｕｌｄ ｆｉｌｌ ‘ｅｒ ｕｐ．（ほとんど空っぽだ。一杯にしなければ。）」）言うことができる。遊びパターンでは、車両１８がレベル２の目的地１０８で停止し、タスクを受けた場合、車両１８は、そのタスクに対応するか否かについての音ファイル（例えば、「Ｏｋ Ｖｅｅ，Ｉ’ｍ ａｔ ｔｈｅ ｆｕｅｌ ｄｅｐｏｔ ｊｕｓｔ ｌｉｋｅ ｙｏｕ ａｓｋｅｄ．（さあ、ちょうど頼まれた燃料補給所にきたよ。）」）を出力することができる。更に、レベル２の目的地１０８は、ユーザによって実行できる活動を含むことができる。例えば、燃料補給所は燃料ノズルを有し、この燃料ノズルを燃料ポンプから取り外し、車両１８上の燃料タンク内又はその付近に位置決めすることができる。燃料ノズルは、作動すると第２の赤外線信号の送信を引き起こすスイッチを含む。車両１８が第２の信号を受けたとき、遊びパターンの状態、及び車両がタスクを受けたかどうかに基づいて、様々なことを行うことができる。
【００９４】
[00137]レベル２の目的地１０８から第２の信号を受けた後、車両１８がタスクを受けなかった場合、エンジンは、レベル２の目的地で行われた動作に関係して何か（例えば、「Ｍｍｍｍ，ｄｉｅｓｅｌ ｆｕｅｌ ｉｓ ｍｙ ｆａｖｏｒｉｔｅ．（うーん、ディーゼル燃料は好物なんだ。）」）言うことができる。車両１８がタスクを受けた場合、車両１８は、動作がタスクに対応か否かについての音ファイル（「Ｏｋ Ｖｅｅ，Ｉ’ｖｅ ｆｉｌｌｅｄ ｕｐ，ｊｕｓｔ ｌｉｋｅ ｙｏｕ ａｓｋｅｄ．（さあ、ちょうど頼まれた通り一杯だ。）」）を出力することができる。
【００９５】
[00138]玩具トレインシステム１０は、複数のレベル３の目的地１１２を含むことができる。１つの遊びシナリオでは、レベル３の目的地１１２は、車両１８と通信することができる。レベル３の目的地１１２上でスイッチ１９２を＜作動＞すると、レベル３の目的地１１２は、レベル３の目的地１１２に対応する一般的なコメントのライブラリから音ファイル（メモリ１７６内に記憶されている）を再生し、トランスミッタ１８０を介して固有の識別信号（例えば、レベル３の目的地）を送る。この信号は、長距離赤外線信号である。目的地識別信号は、赤外線を介して送られるコードであり、受信側の車両又は他の目的地１００若しくは構成要素に送信側の目的地の識別情報を伝える。受信側の車両又は他の目的地は、遊びパターンに従って、次に何を「言う」（効果音の生成若しくはメッセージの発声等）又は「行う」かを判定するために、受けた識別信号を処理しなければならない。レベル３の目的地１１２はまた、あらゆる入ってくる赤外線送信（自身が生成したもの以外）を常に「リッスン」する。
【００９６】
[00139]依然として「起きて」「リスニング」している車両Ａは、レベル３の目的地の識別信号を受ける。次いで車両Ａのプロセッサは、メモリ３４を検査して、レベル３の目的地の識別信号を認識するかどうかを判定する。受けたＩＤに対応する音ファイルが固有のメモリ内に存在する場合、認識が判定される。処理した後、車両Ａがレベル３の識別信号を認識した場合、車両Ａは、レベル３の目的地に特有の音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｖｅｅ」又は他の語句、挨拶、単語等）を出力することができ、この音ファイルの終わりで、音ファイルが車両Ａによって出力されたことを示す赤外線信号を送ることができる。
【００９７】
[00140]依然として「起きて」「リスニング」しているレベル３の目的地もまた、車両Ａの識別信号を受ける。レベル３の目的地は、音ファイル（例えば、語句、挨拶、単語等）が車両Ａによって出力されたという赤外線信号を受ける。次いでレベル３の目的地は、メモリ１７６を検査して、車両Ａの識別信号を認識するかどうかを判定する。受けたＩＤに対応する音ファイルが固有のメモリ内に存在する場合、認識が判定される。次いでレベル３の目的地は、メモリ１７６を検査して、電源投入後に車両Ａに挨拶したかどうかを判定する。レベル３の目的地が車両Ａに挨拶していなかった場合、レベル３の目的地は、車両Ａに特有の音ファイル（例えば、「Ｈｉ Ｗｉｌｓｏｎ」又は他の語句、挨拶、単語等）を出力することができ、この音ファイルの終わりで、音ファイルがレベル３の目的地によって送られたことを示す赤外線信号を送ることができる。車両Ａの識別信号を受けると、レベル３の目的地は、それを一時メモリ内へ記憶する。これにより、レベル３の目的地１１２は、任意の遊びセッション中にどの車両がアクティブであるかを追跡することができる。
【００９８】
[00141]車両Ａがレベル３の目的地の近傍に留まっている場合、車両Ａは引き続き、レベル３の目的地から送られる赤外線信号を受け、車両Ａは、メモリ３４を検査して、電源投入後にレベル３の目的地に挨拶したかどうかを判定する。車両Ａがすでにレベル３の目的地に挨拶していた場合、更なる返答又は音ファイルは、車両Ａによって送られない。
【００９９】
[00142]レベル３の目的地１１２はまた、レベル１の目的地１０４及びレベル２の目的地１０８と通信することができる。レベル３の目的地がレベル１の目的地又はレベル２の目的地からの信号を受けたとき、レベル３の目的地は、その目的地に関係する音ファイル（例えば、「Ｔｈｅ Ｆｕｅｌ ｄｅｐｏｔ ｉｓ ｕｐ ａｎｄ ｒｕｎｎｉｎｇ．（燃料補給所は起きて動いているよ。）」）を出力することができる。レベル１の目的地の識別信号又はレベル２の目的地の識別信号を受けると、レベル３の目的地は、それを一時メモリ内へ記憶する。これにより、レベル３の目的地１１２は、任意の遊びセッション中にどの目的地（例えば、レベル１、レベル２、及びレベル３）がアクティブであるかを追跡することができる。
【０１００】
[00143]レベル３の目的地１１２はまた、タスクを開始することができる。タスクとは、遊びシナリオ内でユーザによって実行できる活動である。ユーザがレベル３の目的地１１２上のスイッチ１９６を作動させた場合、レベル３の目的地は、タスクを開始することができる。レベル３の目的地１１２は、メモリ１７６を検査して、どの車両１８及び目的地１００がアクティブであるかを判定する。アクティブな車両１８及び目的地１００に基づいて、レベル３の目的地は、特定の車両１８を選択して、特定の目的地でタスクを実行することができ、音ファイル（例えば、「Ｗｉｌｓｏｎ，Ｉ ｎｅｅｄ ｙｏｕ ｔｏ ｇｏ ｔｏ ｔｈｅ ｆｕｅｌ ｄｅｐｏｔ ａｎｄ ｇｅｔ ｆｉｌｌｅｄ ｕｐ．（ウィルソン、燃料補給所へ行って一杯にしてきて。）」）を生成することができる。レベル３の目的地は、車両１８（例えば、車両Ａ）へタスク信号を送り、レベル３の目的地に近接しているときに車両１８が受けた選択されたタスクを実行する。
【０１０１】
[00144]依然として「起きて」「リスニング」している車両Ａは、レベル３の目的地からタスク信号を受けてこのタスク信号を処理し、音ファイル（例えば、「Ｏｋ Ｖｅｅ！Ｉ’ｍ ｏｎ ｍｙ ｗａｙ！（わかった、これから向かうよ！）」）で応答することができる。車両Ａがトレインセット１０を通じて操作されたとき、車両Ａは、レベル１の目的地の信号及びレベル２の目的地の信号を受け、それらの信号を自身の識別信号とともに再送る。レベル３の目的地が、タスクが完了したことを示す適当な信号を受けたとき、レベル３の目的地は、タスクの完了にランダムに応答することができる。レベル３の目的地は、信号を生成して別のタスクを開始すること、車両Ａが報酬のためにレベル３の目的地に戻らなければならないことを示す信号を生成すること、及び、祝いの語句を有する音声信号を生成することのうちの１以上をするができる。
【０１０２】
[00145]レベル３の目的地がタスクの完了時に報酬を発行することを選択した場合、レベル３の目的地は、新しい効果音で車両Ａをアップグレードすることができる。レベル３の目的地は、車両Ａがレベル３の目的地に戻らなければならないことを示す信号を送ることができ、レベル３の目的地で、新しい音ファイルが、高速赤外線データ転送を介して車両Ａのメモリ３４に転送される。新しい音（複数可）は、新しい警笛、歌、単語、語句等を含むことができる。
【０１０３】
[00146]レベル１の目的地１０４又はレベル２の目的地１０８の電源投入時、目的地は、赤外線信号を介してデータストリームを送る。このデータストリームは、目的地に関連する当該音ファイルを含む。例えば、燃料補給所（レベル２の目的地）は、それぞれのキャラクタ（車両）の声で「燃料補給所」という単語を流す。車両１８が近接し、＜作動＞中にこのデータストリームを受けた場合、その識別情報に関係する何らかのデータを識別し、（すでにメモリ内に持っていなかった場合）そのデータを自動的にアップロードすることができる。これは、車両Ａが自身の声の「燃料補給所」という単語を検索し、それを燃料補給所の識別に相関させてメモリ内に記憶するだけであることを意味する。
【０１０４】
[00147]更に、車両Ａは、レベル３の目的地の声の「燃料補給所」という単語を検索し、次に車両Ａがレベル３の目的地へ情報を転送するときに、それをレベル３の目的地へ転送することができる。レベル３の目的地の音ファイルをメモリ内に一時的に記憶することは、ユーザには見えず、レベル３の目的地へアップロードされた後、車両Ａのメモリから消去される。これにより、レベル３の目的地は、更なる目的地に直接転送できるほど近接することなく、その音を更新することができる。
【０１０５】
[00148]上記は、本発明の実施形態について図示、説明、及び記載する目的で提供した。これらの実施形態に対する修正及び適合は当業者には明らかであり、本発明の範囲又は精神から逸脱することなく加えることができる。本発明の様々な特徴及び利点について、以下の特許請求の範囲に記載する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取り外し可能に互いに結合された複数の線路部分と、
前記線路部分を通るように構成された複数の車両であって、前記車両のうちの少なくとも１つは電子機器モジュールを含み、該電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、複数の車両と、
１つ又は複数の線路部分に取り外し可能に結合された複数の目的地であって、前記目的地のうちの少なくとも１つは電子機器モジュールを含み、該電子機器モジュールは、プロセッサ及び赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタを有する、複数の目的地と
を備え、
前記車両は、第１の目的地から送られた赤外線信号を、該車両が該第１の目的地に近接しているときに受けるように構成され、前記車両は、前記第１の目的地から前記赤外線信号を受けたことを表す赤外線信号を第２の目的地へ送るように構成され、それによって、前記第２の目的地は、前記車両が前記第１の目的地に近接していることをメモリ内に記録することが可能となる、
対話式の玩具トレインセット。
【請求項２】
前記第２の目的地は、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバを含む、請求項１に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項３】
前記少なくとも１つの車両及び前記第２の目的地は、メモリに記憶されたネットワーク記録を含み、該ネットワーク記録は、他の車両及び他の目的地の状態を識別する、請求項１に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項４】
前記少なくとも１つの目的地の前記トランスミッタは、短距離赤外線信号を送るように構成された、請求項１に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項５】
前記少なくとも１つの目的地の前記電子機器モジュールは、長距離赤外線信号を送るように構成された第２のトランスミッタを更に含む、請求項４に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項６】
前記車両が所定の時間にわたって前記短距離赤外線信号を受けた後、前記車両は特定の目的地に近接していると識別される、請求項４に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項７】
前記少なくとも１つの車両の前記出力モジュールは、前記車両が前記少なくとも１つの目的地によって送られた前記赤外線信号を受けたときに音声信号を出力するように構成された、請求項１に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項８】
電子機器モジュールを含む第１の車両であって、該電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、第１の車両と、
電子機器モジュールを含む第２の車両であって、該電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、第２の車両と
を備え、
前記第２の車両は、前記第１の車両によって送られた第１の赤外線信号を受けるように構成され、前記第１の赤外線信号は、前記第１の車両を識別するコードを含み、
前記第２の車両の前記出力モジュールは、前記第１の赤外線信号を処理して前記コード及び遊びパターンの状態を求めた後、ランダムに選択された音声信号を生成するように構成され、
前記第２の車両の前記トランスミッタは、第２の赤外線信号を送るように構成され、前記第２の赤外線信号は、前記第２の車両を識別するコードを含み、
前記第１の車両は、前記第２の車両によって送られた前記第２の赤外線信号を受けるように構成され、
前記第１の車両の前記出力モジュールは、前記第２の赤外線信号を処理して前記第２の車両を識別する前記コード及び遊びパターンの状態を求めた後、ランダムに選択された音声信号を生成するように構成された、
対話式の玩具トレインセット。
【請求項１】
取り外し可能に互いに結合された複数の線路部分と、
前記線路部分を通るように構成された複数の車両であって、前記車両のうちの少なくとも１つは電子機器モジュールを含み、該電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、複数の車両と、
１つ又は複数の線路部分に取り外し可能に結合された複数の目的地であって、前記目的地のうちの少なくとも１つは電子機器モジュールを含み、該電子機器モジュールは、プロセッサ及び赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタを有する、複数の目的地と
を備え、
前記車両は、第１の目的地から送られた赤外線信号を、該車両が該第１の目的地に近接しているときに受けるように構成され、前記車両は、前記第１の目的地から前記赤外線信号を受けたことを表す赤外線信号を第２の目的地へ送るように構成され、それによって、前記第２の目的地は、前記車両が前記第１の目的地に近接していることをメモリ内に記録することが可能となる、
対話式の玩具トレインセット。
【請求項２】
前記第２の目的地は、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバを含む、請求項１に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項３】
前記少なくとも１つの車両及び前記第２の目的地は、メモリに記憶されたネットワーク記録を含み、該ネットワーク記録は、他の車両及び他の目的地の状態を識別する、請求項１に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項４】
前記少なくとも１つの目的地の前記トランスミッタは、短距離赤外線信号を送るように構成された、請求項１に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項５】
前記少なくとも１つの目的地の前記電子機器モジュールは、長距離赤外線信号を送るように構成された第２のトランスミッタを更に含む、請求項４に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項６】
前記車両が所定の時間にわたって前記短距離赤外線信号を受けた後、前記車両は特定の目的地に近接していると識別される、請求項４に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項７】
前記少なくとも１つの車両の前記出力モジュールは、前記車両が前記少なくとも１つの目的地によって送られた前記赤外線信号を受けたときに音声信号を出力するように構成された、請求項１に記載の対話式の玩具トレインセット。
【請求項８】
電子機器モジュールを含む第１の車両であって、該電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、第１の車両と、
電子機器モジュールを含む第２の車両であって、該電子機器モジュールは、プロセッサ、赤外線信号を送るように構成されたトランスミッタ、赤外線信号を受けるように構成されたレシーバ及び出力モジュールを有する、第２の車両と
を備え、
前記第２の車両は、前記第１の車両によって送られた第１の赤外線信号を受けるように構成され、前記第１の赤外線信号は、前記第１の車両を識別するコードを含み、
前記第２の車両の前記出力モジュールは、前記第１の赤外線信号を処理して前記コード及び遊びパターンの状態を求めた後、ランダムに選択された音声信号を生成するように構成され、
前記第２の車両の前記トランスミッタは、第２の赤外線信号を送るように構成され、前記第２の赤外線信号は、前記第２の車両を識別するコードを含み、
前記第１の車両は、前記第２の車両によって送られた前記第２の赤外線信号を受けるように構成され、
前記第１の車両の前記出力モジュールは、前記第２の赤外線信号を処理して前記第２の車両を識別する前記コード及び遊びパターンの状態を求めた後、ランダムに選択された音声信号を生成するように構成された、
対話式の玩具トレインセット。
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４Ａ】
【図２４Ｂ】
【図２４Ｃ】
【図２４Ｄ】
【図２４Ｅ】
【図２４Ｆ】
【図２４Ｇ】
【図２４Ｈ】
【図２４Ｉ】
【図２４Ｊ】
【図２４Ｋ】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８Ａ】
【図２８Ｂ】
【図２９】
【図３０Ａ】
【図３０Ｂ】
【図３１】
【図３２Ａ】
【図３２Ｂ】
【図３３Ａ】
【図３３Ｂ】
【図３３Ｃ】
【図３４Ａ】
【図３４Ｂ】
【図３５Ａ】
【図３５Ｂ】
【図３５Ｃ】
【図３６Ａ】
【図３６Ｂ】
【図３７】
【図３８Ａ】
【図３８Ｂ】
【図３９】
【図４０】
【図４１Ａ】
【図４１Ｂ】
【図４１Ｃ】
【図４１Ｄ】
【図４１Ｅ】
【図４１Ｆ】
【図４１Ｇ】
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４Ａ】
【図２４Ｂ】
【図２４Ｃ】
【図２４Ｄ】
【図２４Ｅ】
【図２４Ｆ】
【図２４Ｇ】
【図２４Ｈ】
【図２４Ｉ】
【図２４Ｊ】
【図２４Ｋ】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８Ａ】
【図２８Ｂ】
【図２９】
【図３０Ａ】
【図３０Ｂ】
【図３１】
【図３２Ａ】
【図３２Ｂ】
【図３３Ａ】
【図３３Ｂ】
【図３３Ｃ】
【図３４Ａ】
【図３４Ｂ】
【図３５Ａ】
【図３５Ｂ】
【図３５Ｃ】
【図３６Ａ】
【図３６Ｂ】
【図３７】
【図３８Ａ】
【図３８Ｂ】
【図３９】
【図４０】
【図４１Ａ】
【図４１Ｂ】
【図４１Ｃ】
【図４１Ｄ】
【図４１Ｅ】
【図４１Ｆ】
【図４１Ｇ】
【図１】
【図２】
【公表番号】特表２０１３−５０７１８７（Ｐ２０１３−５０７１８７Ａ）
【公表日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３３２９６（Ｐ２０１２−５３３２９６）
【出願日】平成２２年１０月６日（２０１０．１０．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５１７１３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０４４２９９
【国際公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（５１２０９１１４３）ラーニング・カーブ・ブランズ，インコーポレーテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月６日（２０１０．１０．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５１７１３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０４４２９９
【国際公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（５１２０９１１４３）ラーニング・カーブ・ブランズ，インコーポレーテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
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