説明

絵を押すと声の出る学習カード

【課題】表面に描かれたいずれかの絵を押すとその絵に対応する音声メッセージが出力され、幼児が自ら自律的に学習可能な多品種の学習カードを低コストで提供する。
【解決手段】印刷シート20の裏面には、表面の絵21に対応したスイッチパッド22、印刷シートを識別するための識別コード25、端子23が導電性インクで印刷され、スイッチパッドの動作ストロークを確保する絶縁層24が絶縁性インクで印刷されている。本体基板30は、導電層31、接触子33、ICチップ34、電池35、発音体36、メモリカード読取装置37を備え、これに印刷シート20を挿入して使用する。ICチップはいずれかのスイッチパッドが導電層と接触したことを検出し、印刷シートの識別コードを読取り、絵に対応する音声データをメモリカードから取得して発音体に出力する。また、タッチ検出回路を備え、人がタッチしたときに初期メッセージを出力する機能を有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、絵を押すと音が出る学習カードに関し、特に例えば、幼児向けの言語教育等において好適な学習カードに関する。
【背景技術】
【0002】
幼児はいろいろなものに手を触れながら学習してゆくので、表面に描かれている絵を押すとその絵に対応した音声メッセージが出力される学習カードがあれば、多数の学習カードを幼児に与えておくことで、幼児は自ら興味のある学習カードに触れながら自律的に学習していくことができる。ことに、絵に対応してネイティブスピーカによる音声メッセージが出力されるようにしておけば、幼児段階から正確な発音が身に付き、外国語の習得に多大な効果を発揮すると考えられる。
【0003】
絵を押すと音が出る学習カードに関する従来技術としては、例えば内部にスイッチ、音声記録IC、発音体、電池が設けられ、表面の特定部分(例えば「ここを押す」と表記された部分)を押したときに音声メッセージが出力されるグリーティングカードがあった。
また、特許文献1には、再生する音に関連した文字や絵柄が表面に設けられ、これを押すことで音声メッセージが出力されるクレジットカードが開示されている。
また、特許文献2には、印刷物にデータコードが設けられ、当該データコード部分をデータコードリーダにより光学的に読取ることで音声メッセージが出力される学習カードが開示されている。
また、特許文献3には、カードとROMパックを装着して使用する電子式学習機において、タッチパネルを備え、カード上に表記されたマークが押されたときに、その位置情報からカードとROMパックが対応しているか否かを判断するものが開示されている。
【0004】
【特許文献1】特開平11−263089号公報
【特許文献2】特開平10−111639号公報
【特許文献3】特開平5−81849号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、グリーティングカードや特許文献1のクレジットカードは、単にカードの内部にスイッチが設けられ、カードの表面のスイッチを押す位置に文字や絵柄が表記されているものであって、学習カードのように一枚一枚に異なる複数の絵が描かれ、どの絵が押されたかを検出して絵に対応する音声メッセージを出力するものではない。従って、このような構成を学習カードとして用いると、学習カード毎に描かれる絵の位置にあわせてスイッチを配列する必要があるため、量産化が難しく製造コストが高くなってしまうという問題がある。
【0006】
一方、特許文献2の学習カードは、絵柄毎にデータコードを設けることで、その絵に対応する音声メッセージを出力することは可能であるが、使用者は音声メッセージを聞くためにデータコードリーダを操作する必要があり、幼児が単に絵に触れるだけで自律的に学習する用途には適用できないという問題がある。
【0007】
また、特許文献3の電子式学習機は、タッチパネルを備えているので、使用者が絵を押したときの位置を検出し、検出された位置に対応する音声メッセージを出力することが可能である。しかしながら、この電子式学習機は、使用に際してカードとROMパックをセットする必要があるので、幼児が自ら興味のある学習カードに触れながら自律的に学習する用途には適用できない。また、あらかじめ学習するカードとROMパックをセットした多数の電子式学習機を準備することで幼児向けの用途に流用することは可能であるが、タッチパネルを備えた電子式学習機は高価あり、これを多数購入することは利用者にとって大きな負担となる。
【0008】
それゆえに、本願発明の目的は、表面に描かれたいずれかの絵を押すとその絵に対応する音声メッセージが出力され、幼児が自ら自律的に学習可能な多品種の学習カードを低コストで提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この発明の絵を押すと声の出る学習カードは、表面に学習対象となる絵が印刷された印刷シートをカード本体に挿入して使用する学習カードであって、前記印刷シートの裏面には、表面に印刷された絵に対応するスイッチパッドと、印刷シートの種別を識別するための識別コードと、前記カード本体への挿入時に前記カード本体に接続される端子と、前記スイッチパッドおよび前記識別コードを前記端子にそれぞれ接続する配線パターンとが導電性部材により印刷されるとともに、前記印刷されたスイッチパッドの部分に中空部を有する絶縁層が印刷され、前記カード本体は、前記印刷シートの挿入時に前記印刷シートの端子と接触する接触子と、前記印刷シートの絵が押されたときに前記スイッチパッドが接触する導電層と、音声を発音する発音体と、前記接触子に接続され、前記スイッチパッドのいずれかが前記導電層と接触したことを検出する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記読取られた識別コードと前記接触が検出されたスイッチパッドとから対応する音声データを選択して前記発音体に出力する機能とを有する制御手段とを備え、印刷シートに印刷されたいずれかの絵が押されたときに、その絵に対応する音声メッセージが出力されるものである。
この発明によれば、印刷シートの裏面に印刷されたスイッチパッドと、印刷シートの裏面に印刷された絶縁層と、カード本体に備えられた導電層とによって、印刷シートの表面に印刷された絵に対応するスイッチが形成され、印刷シートをカード本体に挿入した時に、印刷シートの端子がカード本体の接触子に接触され、スイッチ情報がカード本体の制御手段に伝達される。また、印刷シートには印刷シートの種別を識別するための識別コードが印刷され、同様に印刷シートをカード本体に挿入した時に、識別コード情報がカード本体の制御手段に伝達される。そして、カード本体の制御手段には、いずれかのスイッチパッドが導電層と接触したことを検出する機能と、識別コードを読取る機能と、読取られた識別コードと接触が検出されたスイッチパッドとから対応する音声データを選択して発音体に出力する機能とを有するので、カード本体にセットされている印刷シートの表面に印刷されているいずれかの絵が押されたときに対応する音声メッセージが出力される。
このように、印刷シートをカード本体に挿入することで絵を押すと声の出る学習カードを簡便に生成でき、幼児は生成された多品種の学習カードにより自ら自律的に学習することができる。
印刷シート側に形成する必要のあるスイッチパッド、識別コード、端子、配線パターン、絶縁層は、印刷シートの表面に絵を印刷する際に同時に裏面に導電性部材または絶縁部材を用いて印刷することで簡便に形成でき、多品種の印刷シートを低コストで製造できる。また、カード本体は多品種の学習カードに対して共通化されるので、量産化によりコストダウンを図ることができる。
また、学習カードが古くなった場合でも、印刷シートを差し替えるだけで更新でき、カード本体は繰り返し使用できるので、利用者の負担が軽減される。
尚、印刷シートのスイッチパッドがカード本体の導電層と接触したことを検出する方法としては、スイッチパッドと導電層とが電気的に導通したことを検出するようにしてもよく、スイッチパッドを2極式のスイッチパッドとし、スイッチパッドが導電層に接触することによって2つの極が電気的に導通することを検出するようにしてもよい。
また、印刷シートに印刷するスイッチパッドおよび絶縁層は表面に印刷された絵を押したときに導電層と接触するものであればどのようなものでもよいが、表面に印刷された絵に対応した形状とすることにより、絵のどの部分を押しても対応する音声メッセージが出力される学習カードを構成することができる。
【0010】
この発明の絵を押すと声の出る学習カードは、前記カード本体は、前記印刷シートの識別コードと前記印刷シートのスイッチパッドが接続される端子番号とに対応して音声データを記憶させたメモリカードを読取るメモリカード読取手段を備え、前記制御手段は、前記メモリカード読取手段にセットされたメモリカードから前記カード本体に挿入されている印刷シートの表面に印刷された絵に対応する音声データを選択する機能を有するものである。
この発明によれば、メモリカード読取手段にセットされたメモリカードに記録された音声データを用いて印刷シートの表面に印刷された絵に対応する音声メッセージが選択されるので、新規の印刷シートが発行された場合でも、カード本体のメモリカードを入れ替えることで対応でき、製造コストを低減できる。また、利用者にとっても、メモリカードを入れ替えることで初期購入時に対応していなかった新規の印刷シートに対応できるので、カード本体を買い換える必要がなく、利用者の負担が軽減される。
【0011】
この発明の絵を押すと声の出る学習カードは、前記カード本体は、録音モードに切り替える録音モード切替手段を備え、前記制御手段は、前記録音モード切替手段が録音モードに切り替えられたときに、前記スイッチパッドのいずれかが前記導電層と接触したことを検出して音声を録音する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記録音された音声データを前記読取られた識別コードと前記接触が検出されたスイッチパッドとに対応させて記録する機能とを有するものである。
この発明によれば、録音モード切替手段を備え、録音モードにおいては、いずれかのスイッチパッドが導電層と接触したことを検出したときに音声を録音し、録音された音声データを識別コードとスイッチパッドとに対応させて記録する機能を有するので、印刷シートに印刷された絵を押しながら音声メッセージを録音することで学習に必要な音声データを簡便に登録できる。また、この機能を利用者に開放することで、利用者は印刷シートに印刷された各絵に対して個別に独自の音声メッセージを登録でき、学習カードを自由にカスタマイズできる。
【0012】
この発明の絵を押すと声の出る学習カードは、表面に学習対象となる絵が印刷された印刷シートをカード本体に挿入して使用する学習カードであって、前記印刷シートの裏面には、2次元に配列された印刷シート側スイッチパッドと、印刷シートの種別を識別するための識別コードと、前記カード本体への挿入時に前記カード本体に接続される端子と、前記印刷シート側スイッチパッドの一方の軸を相互に接続して前記端子に接続する配線パターンと、前記識別コードを前記端子に接続する配線パターンとが導電性部材により印刷され、前記カード本体は、前記印刷シートの挿入時に前記印刷シートの端子と接触する接触子と、前記印刷シート側スイッチパッドに対応して配列された本体側スイッチパッドと、前記本体側スイッチパッドのうち前記印刷シート側スイッチパッドを相互に接続した軸と異なる軸を相互に接続する本体側配線パターンと、前記本体側スイッチパッドの部分に中空部を有する絶縁層と、音声を発音する発音体と、前記接触子および前記本体側配線パターンに接続され、前記印刷シート側スイッチパッドのいずれかと対応する前記本体側スイッチパッドとが接触したことを検出する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記読取られた識別コードと前記接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置とに対応する音声データを選択して前記発音体に出力する機能とを有する制御手段とを備え、印刷シートに印刷されたいずれかの絵が押されたときに、その絵に対応する音声メッセージが出力されるものである。
この発明によれば、印刷シートの裏面に印刷され、2次元に配列されて、一方の軸が相互に接続された印刷シート側スイッチパッドと、印刷シート側スイッチパッドに対応してカード本体に備えられ、他方の軸が相互に接続された本体側スイッチパッドと、カード本体に備えられた絶縁層とによって、2次元に配列されたスイッチが形成され、印刷シートをカード本体に挿入した時に、印刷シートの端子がカード本体の接触子に接触され、スイッチ情報がカード本体の制御手段に伝達される。また、印刷シートには印刷シートの種別を識別するための識別コードが印刷され、同様に印刷シートをカード本体に挿入した時に、識別コード情報がカード本体の制御手段に伝達される。そして、カード本体の制御手段には、いずれかの印刷側スイッチパッドが対応する本体側スイッチパッドと接触したことを検出する機能と、識別コードを読取る機能と、読取られた識別コードと接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置とから対応する音声データを選択して発音体に出力する機能とを有するので、カード本体にセットされている印刷シートの表面に印刷されているいずれかの絵が押されたときに対応する音声メッセージが出力される。
このように、印刷シートをカード本体に挿入することで絵を押すと声の出る学習カードを簡便に生成でき、幼児は生成された多品種の学習カードにより自ら自律的に学習することができる。
印刷シート側に形成する必要のある印刷シート側スイッチパッド、識別コード、端子、配線パターンは、印刷シートの表面に絵を印刷する際に同時に裏面に導電性部材を用いて印刷することで簡便に形成でき、多品種の印刷シートを低コストで製造できる。また、カード本体は多品種の学習カードに対して共通化されるので、量産化によりコストダウンを図ることができる。
また、学習カードが古くなった場合でも、印刷シートを差し替えるだけで更新でき、カード本体は繰り返し使用できるので、利用者の負担が軽減される。
【0013】
この発明の絵を押すと声の出る学習カードは、表面に学習対象となる絵が印刷された印刷シートをカード本体に挿入して使用する学習カードであって、前記印刷シートの裏面には、表面に絵が印刷される範囲を導電体とする導電部と、印刷シートの種別を識別するための識別コードと、前記カード本体への挿入時に前記カード本体に接続される端子と、前記識別コードを前記端子に接続する配線パターンとが形成され、前記カード本体は、前記印刷シートの挿入時に前記印刷シートの端子と接触する接触子と、前記印刷シートの表面に絵が印刷される範囲に対応して2次元に配列され、前記印刷シートの絵が押されたときに前記印刷シートの導電部が接触することにより導通する2極式のスイッチパッドと、前記スイッチパッドの部分に中空部を有する絶縁層と、音声を発音する発音体と、前記接触子および前記スイッチパッドに接続され、前記2極式のスイッチパッドのいずれかが接触したことを検出する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記読取られた識別コードと前記接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置とに対応する音声データを選択して前記発音体に出力する機能とを有する制御手段とを備え、印刷シートに印刷されたいずれかの絵が押されたときに、その絵に対応する音声メッセージが出力されるものである。
この発明によれば、カード本体に備えられ、2次元に配列された2極式のスイッチパッドと、カード本体に備えられた絶縁層と、印刷シートの裏面の導電部とによって、2次元に配列されたスイッチが形成され、印刷シートをカード本体に挿入した時に、印刷シートの端子がカード本体の接触子に接触され、スイッチ情報がカード本体の制御手段に伝達される。また、印刷シートには印刷シートの種別を識別するための識別コードが印刷され、同様に印刷シートをカード本体に挿入した時に、識別コード情報が接触子を介してカード本体の制御手段に伝達される。そして、カード本体の制御手段には、いずれかの2極式のスイッチパッドが接触したことを検出する機能と、識別コードを読取る機能と、読取られた識別コードと接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置とから対応する音声データを選択して発音体に出力する機能とを有するので、カード本体にセットされている印刷シートの表面に印刷されているいずれかの絵が押されたときに対応する音声メッセージが出力される。
このように、印刷シートをカード本体に挿入することで絵を押すと声の出る学習カードを簡便に生成でき、幼児は生成された多品種の学習カードにより自ら自律的に学習することができる。
印刷シートに形成する導電部、端子、配線パターンは、印刷シートの種別に依存せず形成でき、識別コードのみを印刷シートの種別に応じて形成すればよいので、多品種の印刷シートを低コストで製造できる。また、カード本体は多品種の学習カードに対して共通化されるので、量産化によりコストダウンを図ることができる。また、学習カードが古くなった場合でも、印刷シートを差し替えるだけで更新でき、カード本体は繰り返し使用できるので、利用者の負担が軽減される。
【0014】
この発明の絵を押すと声の出る学習カードは、前記カード本体は、前記印刷シートの識別コード別に前記スイッチパッドの2次元上の位置に対応して音声データを記憶させたメモリカードを読取るメモリカード読取手段を備え、前記制御手段は、前記メモリカード読取手段にセットされたメモリカードから前記カード本体に挿入されている印刷シートの表面に印刷された絵に対応する音声データを選択する機能を有するものである。
この発明によれば、メモリカード読取手段にセットされたメモリカードに記録された音声データを用いて印刷シートに印刷された絵に対応する音声メッセージが選択されるので、新規の印刷シートが発行された場合でも、カード本体のメモリカードを入れ替えることで対応でき、製造コストを低減できる。また、利用者にとっても、メモリカードを入れ替えることで初期購入時に対応していなかった新規の印刷シートに対応できるので、カード本体を買い換える必要がなく、利用者の負担が軽減される。
【0015】
この発明の絵を押すと声の出る学習カードは、前記カード本体は、録音モードに切り替える録音モード切替手段を備え、前記制御手段は、前記録音モード切替手段が録音モードに切り替えられたときに、前記スイッチパッドのいずれかが接触したことを検出して音声を録音する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記録音された音声データを前記読取られた識別コード別に前記接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置に対応させて記録する機能とを有するものである。
この発明によれば、録音モード切替手段を備え、録音モードにおいては、いずれかのスイッチパッドが接触したことを検出したときに音声を録音し、録音された音声データを識別コード別にスイッチパッドの2次元上の位置に対応させて記録する機能を有するので、印刷シートに印刷された絵を押しながら音声メッセージを録音することで学習に必要な音声データを簡便に登録できる。また、この機能を利用者に開放することで、利用者は印刷シートに印刷された各絵に対して個別に独自の音声メッセージを登録でき、学習カードを自由にカスタマイズできる。
【0016】
この発明の絵を押すと声の出る学習カードは、前記カード本体は、外装の一部または全部が導電性部材で形成され、前記制御手段は、人が前記導電性部材にタッチしたことを検出するタッチ検出手段を備え、前記タッチ検出手段がタッチを検出したときに電源を投入する機能と、前記発音体に対して初期メッセージを出力する機能とを有するものである。
この発明によれば、人がカード本体の外装にタッチしたことを検出して、電源を投入して初期メッセージを出力する機能を有するので、学習カードにタッチした人に呼びかけて使い方を説明したり、内容を説明したり、興味を引くメッセージを発すること等が行え、幼児に学習カードを与えておくだけで、幼児が自ら自律的に学習できる。
【発明の効果】
【0017】
この発明によれば、表面に描かれたいずれかの絵を押すとその絵に対応する音声メッセージが出力され、幼児が自ら自律的に学習可能な多品種の学習カードを低コストで提供できるという効果がある。
【0018】
この発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
図1にこの発明の一実施形態にかかる絵を押すと声の出る学習カードの概略構成を示す。本願発明の学習カードは、カード本体10と印刷シート20から構成され、印刷シート20をカード本体10に挿入して使用する。図において、(a)はカード本体10の平面図であり、(b)は印刷シート20の平面図であり、(c)はカード本体10に印刷シート20を挿入した状態でのA−A断面図解図である。
カード本体10は、薄い長方形状のカードケース12の内部に本体基板30が内装されており、本体基板30のネジ穴30a,30b,30c,30dにカードケース12が固定されている。カードケース12は導電性部材で形成されており、表面側には印刷シート20が挿入されたときに、印刷シートの表面の絵が見えるように窓(切り欠き)が設けられている。
【0020】
印刷カード20の表面には、スタートボタン21aのようなマークや馬21b、像21c、キリン21dのような動物などの絵21が印刷されている。印刷カード20の裏面には、表面の絵に対応したスイッチパッド22と、印刷シートを識別するための識別コード25(図1では省略)と、スイッチパッド22や識別コード25を外部に取り出すための端子23と、スイッチパッドの動作ストロークを確保するための絶縁層24とが印刷されている。
【0021】
本体基板30の表面には、印刷シートに印刷されたスイッチパッド22が接触する対象となる導電層31と、印刷シート20をカードケース12に挿入する際のスペーサとなり、挿入後に印刷シート20の上辺と下辺をカードケース12の表面側に押圧固定するガイドスペーサ32(32a、32b)と、印刷シート20を挿入したときに印刷シートの端子23を接触させて裏面の制御回路に接続するためのバネ性を有する接触子33(スイッチパッド用接触子33s1−s6、識別コード用接触子33c1−c6)が備えられている。
【0022】
また、本体基板30の裏面には、絵を押すと対応する声を出す制御動作を行うICチップ34と、ICチップ34に接続され、電源を供給する電池35と、ICチップ34に接続され、声を発音する発音体36と、ICチップ34に接続され、各印刷シートに印刷された絵に対応する音声データを記録したメモリカード37aから指定された音声データを読取るメモリカード読取装置37とを備えている。これらに伴い、カードケース12には、メモリカード読取装置37にメモリカード37aをセットするためのメモリカード挿入口、電池24を交換するための電池交換口、発音体25による音声を通過させるための音声通過窓を備える。
尚、この実施形態では、後述のように音声データの登録機能を備えるので、メモリカードは磁気カードのような書き換え可能な記録媒体が使用される。
【0023】
図2にこの実施形態の印刷シート20を示す。図において、(a)は印刷シート20の表面図であり、(b)は印刷シート20の裏面図である。
印刷シート20の表面には、前述のように、スタートボタン21aのようなマークや馬21b、像21c、キリン21dのような動物などの絵21が印刷されている。
印刷シート20の裏面には、表面の絵21a−dに対応して、対応する位置に対応する大きさで設けられるスイッチパッド22a−dと、印刷シートの端部に設けられる端子23と、各スイッチパッド22a―dとスイッチパッド用端子23s1−s6とを接続する配線パターンと、印刷シートの種別を識別するためのコード化されたON/OFF情報として設けられる識別コード25と、識別コード25と識別コード用端子23c1−c6とを接続する配線パターンとが導電性インキにより印刷されている。また、印刷シート20の裏面には、絵を押したときの動作ストロークを確保するために、スイッチパッド22a−dの形状に対応した中空部を有し、スイッチパッド以外の配線パターンや識別コードがカード本体の導電層と接触しないように絶縁する絶縁層24を備えており、前述の導電性インキによる印刷を行った後に絶縁性インクを用いて印刷される。
尚、印刷シート20は、表面の絵21が押されると裏面のスイッチパッド22がカード本体の導電層31に接触し、離すと元に戻る必要があるので、充分な可撓性と弾性を有する部材が用いられる。また、印刷シートの裏面に印刷されるスイッチパッド22は、表面の絵が繰返し押されても亀裂が生じにくい導電性インキが使用される。
【0024】
図3にこの実施形態のカード本体10に内装される本体基板30を示す。図において、(a)は本体基板30の表面図であり、(b)は本体基板30の裏面図である。
本体基板30の表面には、前述のように、導電層31と、ガイドスペーサ32(32a,32b)と、接触子33(スイッチパッド用接触子33s1−s6、識別コード用接触子33c1−c6)とを備える。
本体基板30の裏面には、電源を供給する電池35と、声を発音する発音体36と、セットされているメモリカードを読取るメモリカード読取装置37と、人がカードケースにタッチしたことを検出するタッチ検出回路38と、タッチ検出機能を使用するか否かを切り替えるタッチ検出モードスイッチ38aと、録音モードに切り替えるための録音モードスイッチ39aと、録音モードにおいて音声を録音するためのマイクを接続するマイクジャック39bとを備えており、ICチップ34にそれぞれ接続されている。
また、ICチップ34には、導電層31とスイッチパッド用接触子33s1−s6がスルーホールを介して接続されており、スイッチパッド22a,b,c,dと導電層31の接触が検出される。また、ICチップ34には、識別カード用接触子33c1−c6がスルーホールを介して接続されており、カード本体に挿入されている印刷シートの種別が識別される。これにより、学習カードに挿入されている印刷シートの表面のいずれかの絵が押されると、その絵に対応する音声データがメモリカードから取り出され、絵に対応した音声メッセージが発音体36から出力される。
【0025】
タッチ検出回路38は、スルーホール30aを介して導電性のカードケース12に接続されており、人体から誘導される交流信号を検出する。これにより、タッチ検出モードスイッチ38aがタッチ検出モードに設定されている場合には、人がカードケースにタッチしたことがICチップ34に通知される。
【0026】
この実施形態の絵を押すと声の出る学習カードは、メモリカードに音声データを登録する機能を備えており、録音モードスイッチ39aを録音モードとし、マイクジャック39bにマイクを接続し、学習カードの表面の絵を押しながらマイクにむかってしゃべることで、音声が録音され、録音された音声データが印刷シートに印刷された絵に対応してメモリカードに記録される。
【0027】
図4にICチップ34による制御動作の処理フローを示す。図のように、最初に、タッチ検出回路38により人が学習カードにタッチしたことを検出したか(S100)、いずれかのスイッチが押されたことを検出した場合に(S102)、電源をONとし(S104)、印刷シートの識別コードを読取る(S105)。
そして、録音モードスイッチ39aが通常モードにセットされている場合には(S106)、メモリカード読取装置37にセットされているメモリカードから初期メッセージの音声データを取得し(S108)、発音体36に出力する(S109)。尚、初期メッセージとしては、例えば「こんにちは。どれか面白そうな絵を押してみて!」のように一般的なメッセージを出力するようにしてもよく、S105において読取られた識別コードから当該印刷シートに指定された音声データを取得して、例えば「このカードは動物のことを教えてくれるカードだよ。どれか面白そうな動物の絵を押してみて!」のような固有のメッセージを出力するようにしてもよい。
【0028】
次に、いずれかのスイッチパッドが導電層と接触したことを検出した場合に(S110)、メモリカード読取装置37にセットされているメモリカードから、S105において読取られた識別コードとS110において接触が検出されたスイッチパッドとに対応する音声データを取得し(S112)、発音体に出力する(S114)。これにより印刷シートのいずれかの絵が押されたときに、その絵に対応する音声メッセージが出力される。このような処理をS110から繰り返し、一定時間いずれのスイッチパッドの接触も検出されなかった場合には(S116)、電源をOFFとし(S118)、最初に戻る。
【0029】
また、S106において、録音モードスイッチ39aが録音モードに設定されている場合には、録音処理に入る。録音処理においては、いずれかのスイッチパッドの接触(ON)が検出されたら(S130)、マイクの音声を取り込んで録音し(S132)、当該スイッチパッドの接触解除(OFF)が検出されたら(S134)、録音された音声データをS105において読取られた識別コードとS130において接触が検出されたスイッチパッドとに対応する音声データとしてメモリカードに記録する(S136)。このような処理をS130から繰り返し、一定時間いずれのスイッチパッドの接触も検出されなかった場合または録音モードスイッチ39aが通常モードにセットされたら(S138)、S118に進んで電源をOFFして最初に戻る。
尚、上記録音処理においては、スイッチパッドの接触解除(OFF)が検出されたら自動的に録音データをメモリカードに記録するものとしたが、誤って元のデータが消去されることを防止するために、別途書込スイッチを備え、書込スイッチが押されたことを確認した上でメモリカードに書込むようにしてもよい。
【0030】
図5の(a)に、上記実施形態の学習カードにおいてメモリカードに記録される音声データのデータテーブルの例を示す。図のように、メモリーカードには、印刷シートの識別コードと印刷シートのスイッチパッドの端子番号とに対応して音声データが記録される。
【0031】
図6にこの発明の他の実施形態にかかる学習カードの絵を押すと声の出る学習カードの印刷シートと本体基板を示す。図において、(a)は印刷シート20の裏面図であり、(b)は本体基板30の表面図である。
図のように、印刷シート20の裏面には、一定形状のスイッチパッドを2次元に配列した印刷シート側スイッチパッド42と、印刷シートの端部に設けられる端子23と、縦方向の各印刷シート側スイッチパッド42を相互に接続してスイッチパッドY軸用端子23y1−y6に接続する配線パターンと、印刷シートの種別を識別するためのコード化されたON/OFF情報として設けられる識別コード25と、識別コード25と識別コード用端子23c1−c6とを接続する配線パターンとが導電性インキにより印刷されている。
一方、本体基板30の表面には、印刷シートのスイッチパッドY軸用端子23y1−y6に接触させて裏面のICチップ24と接続させるためのバネ性を有する接触子33y1−y6と、印刷シートの識別コード用端子23c1−c6に接触させて裏面のICチップ24と接続させるためのバネ性を有する接触子33c1−c6とを備え、印刷シート側スイッチパッド22に対応して2次元に配列された本体側スイッチパッド52と、横方向の各本体側スイッチパッド52を相互に接続して裏面のICチップ24が接続されているスルーホールと接続する配線パターン(便宜上33x1−x6とする)とが形成されている。また、本体基板30の表面には、印刷シートの絵が押されたときの動作ストロークを確保するために本体側スイッチパッド52の形状に対応した中空部を有し、印刷シート側スイッチパッド42と本体側スイッチパッド52以外の無用な接触が生じないように絶縁するための絶縁層54が、本体側スイッチパッド52および配線パターンの上に形成されている。
【0032】
図5(b)に上記他の実施形態の学習カードにおいてメモリカードに記録される音声データのデータテーブルの例を示す。図のように、メモリカードには、印刷シートの識別コード別に2次元のデータテーブルを有し、各データテーブルには印刷シートの表面に印刷された絵の位置に対応する座標(横方向:X、縦方向:Y)に音声データが記録される。
【0033】
この実施形態におけるICチップによる制御動作は、図4のS110において、接触子33x1−x6と配線パターン33y1−y6のいずれかの間で接触が検出されたときにスイッチの接触が検出されたと判断し、図4のS112において、読取られた識別コードに対応する音声データのうち、接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置に基づいて対応する音声データを取得する。
また、音声データを登録する録音処理においても、図4のS130において、接触子33x1−x6と配線パターン33y1−y6のいずれかの間で接触が検出されたときにスイッチがONになったと判断し、図4のS136において、読取られた識別コードに対応するデータテーブルの、接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置に対応するところに録音された音声データを記録する。
【0034】
このように、スイッチパッドを2次元に配列し、接触が検出されたスイッチパッドの座標から印刷シートのいずれの絵が押されたかを判断させるようにした場合には、印刷シートの識別コードのみを印刷シートの種別に応じて変更すればよい。また、スイッチパッドの動作ストロークを確保するための絶縁層は、印刷シートの表面の絵の形状に依存しないので、本体基板側に設けることができる。これらにより、印刷シートの製造コストを更に低減できる。
【0035】
図7にこの発明の一実施形態にかかる絵を押すと声の出る学習カードのスイッチパッドの他の実施例を示す。このスイッチパッド22siは、2つの電極を相互に密接させて配置したものであり、各電極は2つの端子23siに配線されている。このような2極式スイッチパッドを用いた場合には、印刷シートの表面の絵が押されると、対応するスイッチパッド22siが本体基板の導電層31と接触して2つの電極が導通するので、ICチップ24は、対応する2つの端子23siが導通したことを検出することにより、印刷シートの表面のいずれの絵が押されたかを判断することができる。
【0036】
上記他の実施例にかかる2極式スイッチパッドは、上記他の実施形態にかかる学習カードのスイッチパッドに適用することも可能である。この場合には、印刷シート側スイッチパッド42または本体基板側スイッチパッド52のいずれか一方に上記2極式スイッチパッドを用い、他方は単なる導電体とすればよい。例えば、印刷シートの裏面において、表面に絵が印刷される範囲に導電体による導電部を設け、本体基板の表面に上記2極式スイッチパッドを2次元に配列したものを形成し、その上にスイッチパッドの動作ストロークを確保するための絶縁層を形成するようにすればよい。これにより、印刷シートの絵が押されると、印刷シートの導電部により本体基板の対応する位置の2極式スイッチパッドがONとなるので、ICチップ24は印刷シートの表面のいずれの絵が押されたかを判断することができる。このようにすれば、印刷シートは、単に種別に応じた識別コードを裏面に印刷するだけでよく、印刷シートの製造コストを更に低減できる。また、スイッチパッドは本体基板に設けられるので、スイッチの耐久性も向上する。
【0037】
上記実施形態では、印刷シートの裏面に印刷されるスイッチパッドや識別コードや端子は、導電性インキにより印刷されるとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば導電性部材を転写する等の方法を用いてもよい。
【0038】
上記実施形態では、音声データをメモリカードに登録する機能を備えた学習カードの例を示したが、音声データは他の装置によりメモリカードに登録するものとし、学習カードは単にメモリカードに記録された音声データを使用して絵に対応する声を出力する機能のみを備えるものでもよい。この場合には、メモリカードはリードオンリータイプのものでよく、ROMカード等を用いてもよい。
【0039】
上記実施形態では、音声データはメモリカードから取得するものとし、メモリカード読取装置を備えるとしたが、音声データを記録したROMチップまたはEEPROMチップ等をICチップに接続するようにしてもよく、ICチップ内に記録された音声データを使用するようにしてもよい。
【0040】
上記実施形態では、カードケースを導電性部材で形成することで人が学習カードにタッチしたことを検出するようにしたが、印刷シートの絵が見えるように設けられたカードケースの窓部(切り欠き)に導電性の透明シートを設け、これをタッチ検出回路に接続することで、人が学習カードにタッチしたことを検出するようにしてもよく、両者を併用するようにしてもよい。
また、人体からの誘導を検出するアンテナを設け、誘導された交流信号を検出することにより、人が近づいたことを検出して初期メッセージを出力するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0041】
以上のように、この発明によれば、表面に描かれたいずれかの絵を押すとその絵に対応する音声メッセージが出力され、幼児が自ら自律的に学習可能な多品種の学習カードを低コストで提供できる。
尚、本願発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、本願発明の効果を奏する限り、各実施形態で述べた構成要素を適宜入れ替えたり、新たな構成要素を追加したり、一部の構成要素を削除したりしてもよいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】この発明の一実施形態にかかる絵を押すと声の出る学習カードの概略構成図である。
【図2】この発明の一実施形態にかかる絵を押すと声の出る学習カードのカード本体に挿入される印刷シートを示す図である。
【図3】この発明の一実施形態にかかる絵を押すと声の出る学習カードのカード本体に内装される本体基板を示す図である。
【図4】この発明の一実施形態にかかる絵を押すと声の出る学習カードのICチップによる制御動作を示す処理フロー図である。
【図5】音声データテーブルの例を示す図である。
【図6】この発明の他の実施形態にかかる絵を押すと声の出る学習カードの印刷シートと本体基板を示す図である。
【図7】この発明の一実施形態にかかる絵を押すと声の出る学習カードのスイッチパッドの他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
【0043】
10 カード本体
12 カードケース
20 印刷シート
21 絵の印刷部
22 スイッチパッド印刷部
23 端子印刷部
24 絶縁層印刷部
25 識別コード印刷部
30 本体基板
31 導電層
32 ガイドスペーサ
33 接触子
34 ICチップ
35 電池
36 発音体
37 メモリカード読取装置
38 タッチ検出回路
38a タッチ検出モードスイッチ
39a 録音モードスイッチ
39b マイクジャック
42 印刷シート側スイッチパッド
52 本体側スイッチパッド
54 本体側絶縁層

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面に学習対象となる絵が印刷された印刷シートをカード本体に挿入して使用する学習カードであって、
前記印刷シートの裏面には、前記表面に印刷された絵に対応するスイッチパッドと、印刷シートの種別を識別するための識別コードと、前記カード本体への挿入時に前記カード本体に接続される端子と、前記スイッチパッドおよび前記識別コードを前記端子にそれぞれ接続する配線パターンとが導電性部材により印刷されるとともに、前記印刷されたスイッチパッドの部分に中空部を有する絶縁層が印刷され、
前記カード本体は、前記印刷シートの挿入時に前記印刷シートの端子と接触する接触子と、前記印刷シートの絵が押されたときに前記スイッチパッドが接触する導電層と、音声を発音する発音体と、前記接触子に接続され、前記スイッチパッドのいずれかが前記導電層と接触したことを検出する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記読取られた識別コードと前記接触が検出されたスイッチパッドとから対応する音声データを選択して前記発音体に出力する機能とを有する制御手段とを備え、
印刷シートに印刷されたいずれかの絵が押されたときに、その絵に対応する音声メッセージが出力されることを特徴とする、絵を押すと声の出る学習カード。
【請求項2】
前記カード本体は、前記印刷シートの識別コードと前記印刷シートのスイッチパッドが接続される端子番号とに対応して音声データを記憶させたメモリカードを読取るメモリカード読取手段を備え、
前記制御手段は、前記メモリカード読取手段にセットされたメモリカードから前記カード本体に挿入されている印刷シートの表面に印刷された絵に対応する音声データを選択する機能を有することを特徴とする、請求項1に記載の絵を押すと声の出る学習カード。
【請求項3】
前記カード本体は、録音モードに切り替える録音モード切替手段を備え、
前記制御手段は、前記録音モード切替手段が録音モードに切り替えられたときに、前記スイッチパッドのいずれかが前記導電層と接触したことを検出して音声を録音する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記録音された音声データを前記読取られた識別コードと前記接触が検出されたスイッチパッドとに対応させて記録する機能とを有することを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の絵を押すと声の出る学習カード。
【請求項4】
表面に学習対象となる絵が印刷された印刷シートをカード本体に挿入して使用する学習カードであって、
前記印刷シートの裏面には、2次元に配列された印刷シート側スイッチパッドと、印刷シートの種別を識別するための識別コードと、前記カード本体への挿入時に前記カード本体に接続される端子と、前記印刷シート側スイッチパッドの一方の軸を相互に接続して前記端子に接続する配線パターンと、前記識別コードを前記端子に接続する配線パターンとが導電性部材により印刷され、
前記カード本体は、前記印刷シートの挿入時に前記印刷シートの端子と接触する接触子と、前記印刷シート側スイッチパッドに対応して配列された本体側スイッチパッドと、前記本体側スイッチパッドのうち前記印刷シート側スイッチパッドを相互に接続した軸と異なる軸を相互に接続する本体側配線パターンと、前記本体側スイッチパッドの部分に中空部を有する絶縁層と、音声を発音する発音体と、前記接触子および前記本体側配線パターンに接続され、前記印刷シート側スイッチパッドのいずれかと対応する前記本体側スイッチパッドとが接触したことを検出する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記読取られた識別コードと前記接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置とに対応する音声データを選択して前記発音体に出力する機能とを有する制御手段とを備え、
印刷シートに印刷されたいずれかの絵が押されたときに、その絵に対応する音声メッセージが出力されることを特徴とする、絵を押すと声の出る学習カード。
【請求項5】
表面に学習対象となる絵が印刷された印刷シートをカード本体に挿入して使用する学習カードであって、
前記印刷シートの裏面には、表面に絵が印刷される範囲を導電体とする導電部と、印刷シートの種別を識別するための識別コードと、前記カード本体への挿入時に前記カード本体に接続される端子と、前記識別コードを前記端子に接続する配線パターンとが形成され、
前記カード本体は、前記印刷シートの挿入時に前記印刷シートの端子と接触する接触子と、前記印刷シートの表面に絵が印刷される範囲に対応して2次元に配列され、前記印刷シートの絵が押されたときに前記印刷シートの導電部が接触することにより導通する2極式のスイッチパッドと、前記スイッチパッドの部分に中空部を有する絶縁層と、音声を発音する発音体と、前記接触子および前記スイッチパッドに接続され、前記2極式のスイッチパッドのいずれかが接触したことを検出する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記読取られた識別コードと前記接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置とに対応する音声データを選択して前記発音体に出力する機能とを有する制御手段とを備え、
印刷シートに印刷されたいずれかの絵が押されたときに、その絵に対応する音声メッセージが出力されることを特徴とする、絵を押すと声の出る学習カード。
【請求項6】
前記カード本体は、前記印刷シートの識別コード別に前記スイッチパッドの2次元上の位置に対応して音声データを記憶させたメモリカードを読取るメモリカード読取手段を備え、
前記制御手段は、前記メモリカード読取手段にセットされたメモリカードから前記カード本体に挿入されている印刷シートの表面に印刷された絵に対応する音声データを選択する機能を有することを特徴とする、請求項4または請求項5に記載の絵を押すと声の出る学習カード。
【請求項7】
前記カード本体は、録音モードに切り替える録音モード切替手段を備え、
前記制御手段は、前記録音モード切替手段が録音モードに切り替えられたときに、前記スイッチパッドのいずれかが接触したことを検出して音声を録音する機能と、前記識別コードを読取る機能と、前記録音された音声データを前記読取られた識別コード別に前記接触が検出されたスイッチパッドの2次元上の位置に対応させて記録する機能とを有することを特徴とする、請求項4ないし請求項6のいずれかに記載の絵を押すと声の出る学習カード。
【請求項8】
前記カード本体は、外装の一部または全部が導電性部材で形成され、
前記制御手段は、人が前記導電性部材にタッチしたことを検出するタッチ検出手段を備え、前記タッチ検出手段がタッチを検出したときに電源を投入する機能と、前記発音体に対して初期メッセージを出力する機能とを有することを特徴とする、請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の絵を押すと声の出る学習カード。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2006−326895(P2006−326895A)
【公開日】平成18年12月7日(2006.12.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−150648(P2005−150648)
【出願日】平成17年5月24日(2005.5.24)
【出願人】(598035679)株式会社ノヴァ (6)
【Fターム(参考)】