(57)【要約】  学習機及びゲーム機の動作駆動において使用者の駆動入力方法を改善することに関する。幼児及び子供がマット上で遊びと学習をすることによって、怪我の恐れを減らし、共同住宅での騒音対策も可能である。本技術は特に乳児・幼児の身体発達及び特定障害者の身体発達にも優れた効果を提供することができる。マット面が区画別に区分され、その区分された区画ごとに学習対象体(１０２)が表示されたマット(１００)と；前記マット(１００)に内在され、前記マット(１００)の前面に区分された部分を児童が選択 (踏んだり押したりする接触など) するとマットで感知されて、制御部(３００)が有無線などで受信後、内蔵・外蔵メモリーに内蔵された学習及び警告データを出力する複合的学習機でマット表面の入力仕様を変更すると同時にマットを追加に結合・拡張できることを含む。
2011523082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面が区画別に区分され、その区分された区画ごとに学習対象体(１０２)が表示されたマット(１００)と；
前記マット(１００)に内在されるもので、前記マット(１００)の前面に区分された区画に児童が踏んだり押したりなどして圧力が加えられる場合、その選択された区画の位置を示す区画別座標接点信号を生成する区画座標生成手段(２００)と； 
区画別学習情報が出力される情報出力部(３１０)と；
前記区画座標生成手段(２００)と有線又は無線で連結されるもので、前記区画座標生成手段(２００)から生成される区画別座標接点信号が有無線受信部(３４０)を通じて入力されて、その入力された区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた学習対象体(１０２)に関する学習内容の区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力されるように制御する制御部(３３０)を有するコントロールボックス(３００)とを含む
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項２】
請求項１において、
前記区画座標生成手段(２００)は、
上部回路膜(２１０)と；
接点孔(２２１)が形成された絶縁膜(２２０)と；
下部回路膜(２３０)が積層構造を有しながら、前記絶縁膜(２２０)の接点孔(２２１)に対応する前記上部回路膜(２１０)及び前記下部回路膜(２３０)には接点端子(２１１、２３１)が備えられる
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項３】
請求項１において、
前記コントロールボックス(３００)は、
前記区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた前記学習対象体(１０２)に対応する区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力制御できるように前記区画別学習情報が保存されるデータ保存部(３２０)を有する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかひとつの請求項において、
前記コントロールボックス(３００)は既設定された時間内に区画別座標接点信号が入力されない場合、前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるように制御する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のいずれかひとつの請求項において、
前記マット(１００)の前面に区画別に区分されて表示される学習対象体(１０２)は取替ができるように前記マット(１００)の前面に脱付着できる取替用シート(１３０)を更に含み、その含まれる取替用シート(１３０)の前面に学習対象体(１０２)が区画別に区分されて表示される
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項６】
請求項１乃至請求項３のいずれかひとつの請求項において、
前記マット(１００)はひとつ以上備えられ、その備えられる各マット(１００)は四方に連結して使えるように、各マット(１００)の側面がコネクター(４００)で連結されて提供される
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項７】
前面が区画別に区分され、その区分された区画ごとに学習対象体(１０２)が表示されたマット(１００)と；
前記マット(１００)の前面に区分された区画のタッチによって、そのタッチされた前記マット(１００)の該区画の位置を示す区画別座標接点信号を生成するタッチペン(５００)及び区画座標生成手段(６００)と；
区画別学習情報が出力される情報出力部(３１０)と；
前記タッチペン(５００)又は区画座標生成手段(６００)と有線又は無線で連結されるもので、前記区画座標生成手段(６００)から生成される区画別座標接点信号が有無線受信部(３４０)を通じて入力されて、その入力された区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた学習対象体(１０２)に関する学習内容の区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力されるように制御する制御部(３３０)を有するコントロールボックス(３００)とを含む
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項８】
請求項７において、
前記タッチペン(５００)は導体であり、
前記区画座標生成手段(６００)はタッチセンサー部である
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項９】
請求項７において、
前記タッチペン(５００)はスキャナーであり、
前記区画座標生成手段(６００)は、前記マット(１００)の前面に区分された各区画の位置を示す位置別座標コード(６１１)が印刷されたフィルム(６１０)である
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項１０】
請求項７において、
前記コントロールボックス(３００)は、
前記区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた前記学習対象体(１０２)に対応する区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力制御できるように前記区画別学習情報が保存されるデータ保存部(３２０)を有する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項１１】
請求項７乃至請求項１０のいずれかひとつの請求項において、
前記マット(１００)の内部には圧力感知センサーが搭載された圧力感知部を備えて、
前記圧力感知部は既設定された時間内に圧力が感知されない場合、警報出力要請信号を生成し、
前記コントロールボックス(３００)は圧力感知部から警報出力要請信号が生成された場合、これを認知し前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるように制御する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項１２】
請求項７乃至請求項１０のいずれかひとつの請求項において、
前記マット(１００)の前面に区画別に区分されて表示される学習対象体(１０２)は取替ができるように前記マット(１００)の前面に脱付着できる取替用シート(１３０)を更に含み、その含まれる取替用シート(１３０)の前面に学習対象体(１０２)が区画別に区分されて表示される
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項１３】
請求項７乃至請求項１０のいずれかひとつの請求項において、
前記マット(１００)はひとつ以上備えられ、その備えられる各マット(１００)は四方に連結して使えるように各マット(１００)の側面がコネクター(４００)で連結されて提供される
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項１４】
請求項１又は請求項７において、
前記マット(１００)の内部には湿度感知センサーが搭載された湿度感知部を備えて、
前記湿度感知部は児童の小便、大便などの排泄物及び水のような汚物が前記マット(１００)にこぼされた場合、これを認知して警報出力要請信号を生成し、
前記コントロールボックス(３００)は湿度感知部から警報出力要請信号が生成された場合、これを認知し、前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるよう制御する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項１５】
請求項１又は請求項７において、
前記マット(１００)の内部には温度感知センサーが搭載された温度感知部を備え、
前記温度感知部は前記マット(１００)上に児童の就寝の際、児童から発散される熱の温度を感知し、感知された熱の温度が既設定された温度より高い場合、これを認知して警報出力要請信号を生成し、
前記コントロールボックス(３００)は温度感知部から警報出力要請信号が生成された場合、これを認知し、前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるように制御する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は幼児及び児童が学習及び遊びにおいて視聴覚的(精神的)、肉体的(身体的)遊びを共に充足させる学習手段であり、これを通じて成長期児童の精神的及び肉体的学習を同時に遂行できるよう提供すると共に、学習中に本装置にぶつかったり転んだりしても事故の発生を最小限度に制限してくれる児童学習用マットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近頃、社会所得の増加につれ、核家族化による子女教育に対する関心が高まり、乳児、幼児及び児童の教育に対する関心が増幅されている実情である。
【０００３】
既存の学習方法の問題点は単純に静的な経験方法であり、単純性のため好奇心を誘発するに充分でなく、集中力が低下し、また身体の活動が及ばない。
【０００４】
例えば、現在の技術は手とペン(電子ペン等)を使ってタッチスクリーンを通じ様々な種類の映像(ハングル子音・母音、英文、絵等)と音響(言語、自然及び機械の音等)効果を入出力する学習用機器が普及されている。
【０００５】
しかしながら、上述した従来の児童用学習機器は映像及び音声などの出力を通じて視聴覚的な面はある程度充足させるが、児童の活動性及び動的(身体の活動及び運動)、触覚的(接触による感性)な部分は充足させてくれなく、学習意欲及び興味を制限する問題点がある。
【０００６】
また、ほとんどの都市生活において児童の活動量不足による児童の肥満が国民健康の安定を脅かしており、従来の児童用学習機器はプラスチックのように固形化した機器であるため、注意力及び認知力の低い児童が、学習中、該学習機器にぶつかったり、該学習機器で転んだりした場合、より大きい事故が発生される問題点もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】韓国実用新案第２０−０２５２２５１号公報
【特許文献２】韓国公開特許第１０−１９９７−００５００８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述した問題点を改善するための本発明の実施形態の目的は、視聴覚的遊び及び肉体的遊びを共に充足させる学習手段の提供を通じて使用者の興味誘発を倍加し、視聴覚的遊び及び教育効果において、成長期児童の活動性を保障し、これを通じて身体的発達を同時に充足させ、児童の教育の効果をより高める児童学習用マットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は入出力機能を有するマット部と、学習データ入力部と、データ入出力部と、保存された情報と入力されたデータを処理するコントロール部とで構成する。マット部は入力装置として、座標を認識できる細部区域が設定され、各区域にはセンサー(圧力感知、温度感知、熱感知、赤外線感知など)が内蔵され、各位置に該当する部位に視覚(絵、文字)及び触覚を感じられる情報を記録した表面を形成する。また、マット表面の情報表示部は使用者が学習用途によって外したり接着したりできるようにする。そして、マットの大きさを小型化し、各マット間にコネクターを用いた結束及び拡張機能を有する。データ入出力部は各種メモリーカードを用いて学習情報を管理する。コントロール部はマットからの座標情報を受信して各マットのおのおのに座標に該当する学習データをメモリーから読み、視聴覚及び電気的振動などで出力する。コントロール部とマットとの間の通信はＲＦ、赤外線、有線等の通信方式を用いる。具体的動作において、まずマットに学習情報に対する文字、記号、絵、触感を有した材質などが既設定された学習データ座標に合わせて表示され、使用者が該座標(学習欄)を選択するとメインコントローラー部とマットとが通信をするようになり、メインコントローラーではこの情報を受け取って学習メモリーのデータを読み、あらかじめ設定されたデータ値を情報出力部(マットの出力部若しくは周辺出力装置)に転送して使用者が学習できるようにする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の実施形態に係る児童学習用マットは、衝撃を吸収できるマットに入出力装置を内蔵することによって、入出力方式の既存静的な方法から拡張された学習機能、即ち、動的(手、足などの全ての身体部位)遊び機能の実現は児童のための多様な学習機器の開発に適用できる効果を有する。
【００１１】
本発明の実施形態に係る児童学習用マットは、衝撃を吸収する素材を用いることによって、使用者の怪我を最小限度に防止することができる効果を有する。
【００１２】
本発明の実施形態に係る児童学習用マットは、掃除及び保管性に優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施例による児童学習用マットの概略的斜視図である。
【図２】図１の構成の中、マットを成す各構成の積層構造を示す要部斜視図である。
【図３】図１の構成の中、区画座標生成手段を成す各構成の積層構造を示す要部断面図である。
【図４】図１の構成の中、コントロールボックスを成す各構成をブロックで示すシステム構成図である。
【図５】図１の構成の中、マットの他の適用例を示す要部斜視図である。
【図６】図１の構成の中、マットの他の適用例を示す要部斜視図である。
【図７】図１の構成の中、マットの他の適用例を示す要部斜視図である。
【図８】図１の構成の中、マットの更に他の適用例を示す要部図面である。
【図９】本発明の第２実施例による児童学習用マットの概略的斜視図である。
【図１０】図７の構成の中、マットを成す各構成の積層構造を示す要部斜視図である。
【図１１】図１の構成の中、マットの他の適用例を示す要部斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１５】
前記の本発明を、添付の図面を参照して詳しく説明する。各実施例によって重複された構成要素に対しては、重複説明を避けるため、同一図面符号と表記すると同時に各実施例の図面に図示された各構成が同一である場合、後実施例の図面を省略する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の第１実施例による児童学習用マットの概略的斜視図であり、図２は図１の構成の中、マットを成す各構成の積層構造を示す要部斜視図であり、図３は図１の構成の中、区画座標生成手段を成す各構成の積層構造を示す要部断面図であり、図４は図１の構成の中、コントロールボックスを成す各構成をブロックで示すシステム構成図であり、図５乃至図７は図１の構成の中、マットの他の適用例を示す要部斜視図であり、図８は図１の構成の中、マットの更に他の適用例を示す要部図面である。
【００１７】
図示されたように、本発明は第１実施例による児童学習用マットはおおかた、マット(１００)と、区画座標生成手段(２００)と、コントロールボックス(３００)とで構成される。
【００１８】
まず、マット(１００)はその細部的構成が上部側緩衝材(１１０)及び下部側緩衝材(１２０)が積層され、その積層された各緩衝材(１１０、１２０)にカバー体(１０１)が被られて提供されるが、その提供されるカバー体(１０１)の前面が区画別に区分され、その区分された区画ごとに学習対象体(１０２)が表示される。
【００１９】
ここで、区画別に区分されたところに表示される学習対象体(１０２)は児童の年齢によって学習する内容(例えば、数字、文字、図形、動植物形象及び人工構造物などの形象等)が表示されるが、効率的に児童に運動的遊びを提供できるよう、各学習対象体(１０２)の配置を調律して提供する。
【００２０】
また、本発明のマット(１００)は基本的に床に置いた状態で学習を提供するが、必要によっては壁にかけても使えるように各マット(１００)の縁あたりに壁にかけられる固定手段が備えられて提供されるのが好ましい。一例として、固定手段には、壁面と一緒に設置して使えるもので、ベルクロテープ、ジッパー、引っ掛け用孔及び釘、フックなど多様な手段を通じて提供される。
【００２１】
また、本発明のマット(１００)は覆しても使えるよう、マット(１００)の底面にも前面に備えられる学習対象体(１０２)が互いに対応されるように備えられて提供できる。
【００２２】
前記区画座標生成手段(２００)はマット(１００)を構成する上部側緩衝材(１１０)及び下部側緩衝材(１２０)の間に積層され提供されるもので、マット(１００)の前面に区分された区画を児童が踏んだり、押したりして加えられる圧力などによって区画の位置を示す区画別座標接点信号を生成する装置である。
【００２３】
このような区画座標生成手段(２００)の細部的構成は上部回路膜(２１０)と、接点孔(２２１)が形成された絶縁膜(２２０)と、下部回路膜(２３０)が積層構造を有するが、その絶縁膜(２２０)の接点孔(２２１)に対応する上部回路膜(２１０)及び下部回路膜(２３０)には接点端子(２１１、２３１)が突出されて提供することによって、児童の接触により加えられる圧力が該区画に対応される接点端子(２１１、２３１)のみに接点され、その接点によって区画別座標接点信号が生成され、電気的に連結されたコントロールボックス(３００)に転送されるようにプログラミング化される。
【００２４】
また、上部回路膜(２１０)の下面には弾性突起(２１２)が接点端子(２１１)より高く突出されるように形成することによって、区画別座標接点信号の生成に関連された精密度を一層向上させる。
【００２５】
前記コントロールボックス(３００)は区画座標生成手段(２００)と有線又は無線で連結されて、区画座標生成手段(２００)から区画別座標接点信号が転送されると、その転送された区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた学習対象体(１０２)に関する学習内容の区画別学習情報を児童が認知できるように出力制御させる装置である。
【００２６】
このようなコントロールボックス(３００)の全体的構成は、区画別学習情報が出力される情報出力部(３１０)と、区画座標生成手段(２００)から転送される区画別座標接点信号を有線又は無線で受信する有無線受信部(３４０)と、前記有無線受信部(３４０)を通じて受信された区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた学習対象体(１０２)に対応する区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力制御できるように前記区画別学習情報が保存されるデータ保存部(３２０)及びこのような各構成を総括制御する制御部(３３０)で構成される。
【００２７】
ここで、情報出力部(３１０)は学習対象体(１０２)の学習内容を児童が音で認知できるようスピーカー(３１１)などで提供できるし、また、視聴覚的遊びの極大化のために音と共に停止画像又は動画像を組み合わせて成るマルチメディア情報での出力のために液晶のようなディスプレー部(３１２)を含めて提供できる。この時、スピーカー(３１１)やディスプレー部(３１２)の場合、コントロールボックス(３００)と一体で提供されるか、又は分離されて提供されるなど、選択によって多様に適用して使えられるように提供する。 
【００２８】
また、前記区画別学習情報が保存されるデータ保存部(３２０)は基本的に内蔵される内蔵メモリー(３２１)と共に、外部から区画別学習情報の持続的アップデートのため、外蔵メモリー(３２３)も一緒に提供できる。そのためにコントロールボックス(３００)には外蔵メモリー(３２３)に保存されたデータの伝達を遂行するインターフェースの外蔵メモリーインターフェース部(３２２)が一緒に搭載されて提供される。
【００２９】
ここで、外蔵メモリー(３２３)はＵＳＢ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ)メモリースティックと共にＣＦ(Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｆｌａｓｈ)、ＭＭＣ(Ｍｕｌｔｉ  Ｍｅｄｉａ  Ｃａｒｄ)、ＳＤ(Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ)、ＸＤ(ｘＤ−Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｃａｒｄ)、ＳＭ(Ｓｍａｒｔ  Ｍｅｄｉａ（登録商標）)などの多様な外蔵メモリーが選択されて用いられることができ、これによって、インターフェース部(３２２)も様々な種類の外蔵メモリーの中で選択された外蔵メモリーをインターフェースできるもので提供される。
【００３０】
これと共に、区画別学習情報のような教育コンテンツの提供はネットワーク基盤下の学習サーバー(図示せず)からでも提供してもらえるように学習サーバーと連結されたＰＣ(Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ)とコントロールボックス(３００)の外蔵メモリーインターフェース部(３２２)との間にはＵＳＢケーブルを通じて連結され、教育コンテンツを提供してもらえるように提供する。
【００３１】
そして、第１実施例による本発明の児童学習用マットでは学習の際、児童を管理する管理者(親又は教師など)が持続的に児童を注視するのが困難であるため、児童が学習をしないか、又は学習場を離脱した時に管理できないことを最大限に予防するため、コントロールボックス(３００)の制御部(３３０)は既設定された時間内に、区画別座標接点信号が入力されなかった場合、前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるようにプログラミング化される。 
【００３２】
そのため、データ保存部(３２０)にはあらかじめ警報信号が保存された状態であり、その保存された警報信号はブザー音及び音声等を用いることができる。
【００３３】
また、第１実施例による本発明の児童学習用マットでは該児童の年齢に相応しい区画別学習情報のアップデートをより効率的に遂行できるようマット(１００)を構成するカバー体(１０１)の前面に表示された各学習対象体(１０２)を脱付着できるように提供する。 
【００３４】
そのため、各学習対象体(１０２)が表示されたマット(１００)の前面に脱付着できる取替用シート(１３０)を備え、その備えられた取替用シート(１３０)の前面に区画別に区分された各学習対象体(１０２)を表示して提供する。
【００３５】
ここで、マット(１００)と取替用シート(１３０)との脱付着手段は先に言及したベルクロテープ、ジッパーロック、引っ掛け用孔及び釘、フックなどの多様な手段を通じて提供できる。
【００３６】
また、学習の際、児童の年齢に相応しい運動的遊びの強度を段階的に提供するためにマット(１００)を多数備え、その備えられる多数のマット(１００)を四方に連結して使えるように提供する。
【００３７】
そのため、四方に連結される各マット(１００)で発生する区画別座標接点信号は各マット(１００)別に無線を通じてコントロールボックス(３００)に転送されるように提供できて、又は各マット(１００)の側面を、コネクター(４００)を通じて連結し、いずれかひとつのマット(１００)に区画別座標接点信号を集中させた後、その区画別座標接点信号が集中されたいずれかひとつのマット(１００)から有線又は無線を通じてコントロールボックス(３００)に転送されるように提供することもできる。
【００３８】
ここで、各マット(１００)を連結するコネクター(４００)の細部的構成はコントロールボックス(３００)と有線又は無線で連結されるマット(１００)と電気的に連結されて、マット(１００)の縁に露出されて設置されるメス連結ジャック(４０１)と、ケーブル(４０３)の両端に各々オス連結ジャック(４０２)が連結された構造で提供できる。
【００３９】
また、各マット(１００)の間の結束を向上させるための一環として、各マット(１００)の向かい合う両側面を、段差構造を有するように製作するが、その製作される段差構造は互いに積層される段差構造を有するように製作し、その段差構造の向かい合う層にメスとオスの連結ジャック(４０１ａ、４０２ａ)を設置して提供することもできる。
【００４０】
ここで、コネクター(４００)の構成で提供されるメスとオスの連結ジャック(４０１、４０１ａ、４０２、４０２ａ)はメスとオスのピン、即ち、接合部(４０３ａ)と金属端子(４０４ａ)とで代替されて提供することもできる。
【００４１】
また、コネクター(４００)を用いて既存マット(１００)に新しいマット(１００)を追加して連結する場合、既存マット(１００)と追加されるマット(１００)とに各々備えられる学習対象体に関する区画別学習情報を、外蔵メモリー(３２３)を通じてアップデートできるよう提供すると共に、追加されたマット(１００)で生成される区画別座標接点信号も既存マットで提供する区画別座標接点信号と区分して再設定することによって、コントロールボックスの制御部がこれを認知して追加されたマット(１００)から生成された区画別座標接点信号を参照して該当する区画別学習情報が出力制御できるように提供する。
【００４２】
また、コネクター(４００)の連結により、隣り合う各マット(１００)を固定するために各マット(１００)の四方の側面にメスとオスのベルクロテープを付着したり、又は各マット(１００)の四方の側面にボタン及び固定輪を付着して提供したり、又は各マット(１００)の四方の側面にメスとオスのジッパーを付着して提供したり、又は各マット(１００)の四方の側面に凹凸を突出形成して付着し提供したり、又はこれらを組み合わせて提供するなど、多様な固定手段の提供を通じて各マット(１００)ががっちりと固定できるように提供する。
【００４３】
また、図面に図示されてはいないが、マット(１００)内部には湿度感知センサーが搭載された湿度感知部が備えられて、児童がマット(１００)上に水のような汚物をこぼしたり、小便又は大便のような排泄物を出したりした場合は湿度が上がるので、これを湿度感知部が認知して警報出力要請信号を生成してコントロールボックス(３００)に転送する。
【００４４】
コントロールボックス(３００)は、これを、有無線受信部(３４０)を通じて受信し制御部(３３０)に入力すると、制御部(３３０)は前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるように制御することによって、保護者が迅速に排泄物及び汚物を処理できるように提供する。
【００４５】
また、図面に図示されてはないが、マット(１００)内部には温度感知センサーが搭載された温度感知部が備えられて、前記マット(１００)上に児童の就寝の際、児童から発散される熱の温度を感知し、感知された熱の温度が既設定された温度、例えば、３７．５℃より高い場合、これを認知して警報出力要請信号を生成しコントロールボックス(３００)に転送する。
【００４６】
コントロールボックス(３００)はこれを、有無線受信部(３４０)を通じて受信し制御部(３３０)に入力すると、制御部(３３０)は前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるように制御することによって、保護者が児童の高い熱を直ちに認知できるようにして、迅速に対処できるように提供する。
【００４７】
以下、第１実施例による本発明の児童学習用マットを通じた学習方法を簡単に説明すると次のようである。
【００４８】
まず、何枚かのマット(１００)が備えられた場合、これを、コネクター(４００)を通じて連結して壁面や床に置いた状態でコントロールボックス(３００)を操作して学習を実行する。
【００４９】
学習の実行により、児童がマット(１００)に位置する任意の区画を選択すると(踏んだり押したり等)、マット(１００)内に積層された区画座標生成手段(２００)で該区画の位置の区画別座標接点信号を生成してコントロールボックス(３００)に有線又は無線で転送する。
【００５０】
コントロールボックス(３００)は転送された区画別座標接点信号を制御部(３３０)に入力し、制御部(３３０)は入力された区画別座標接点信号に該当する該学習対象体(１０２)に関する学習内容の区画別学習情報をデータ保存部(３２０)から抽出し、その抽出された区画別学習情報を、情報出力部(３１０)を通じて出力されるように制御することによって、成長期の児童に視聴覚的遊びと共に運動的遊びも一緒に提供して精神的及び肉体的学習を同時に提供する。
【実施例２】
【００５１】
第２実施例による本発明の児童学習用マットの構成及び作動関係の説明中、上述の第１実施例と重複した内容は言及を除外する。
【００５２】
図９は第２実施例による本発明の児童学習用マットの概略的斜視図であり、図１０は図７の構成の中、マットを成す各構成の積層構造を示した要部斜視図であり、図１1は図１の構成の中、マットの他の適用例を示した要部斜視図である。
【００５３】
図示された第２実施例による本発明の児童学習用マットの目的は第１実施例の目的と同一である。
【００５４】
但し、そのような目的を達成するための技術的構成において一部分異なる。即ち、第２実施例による本発明の児童学習用マットの構成の中、マット(１００)及び情報出力部(３１０)を含むコントロールボックス(３００)の場合、第１実施例とその構成及び作動関係が同一であり、ただ、区画別座標接点信号を生成する区画座標生成手段(２００)の機能、即ち、アルゴリズムのみに違いがある。
【００５５】
よって、第１実施例で備えられる区画座標生成手段(２００)の機能は児童が踏んだり押したりなどの加圧によって区画別座標接点信号を生成する方式である。
【００５６】
その反面、第２実施例ではその構成が区画座標生成手段(６００)と共にタッチペン(５００)が追加され、これによる機能もまた静電容量方式及びスキャン方式と区分されて提供される。
【００５７】
まず、静電容量方式が適用される場合、前記タッチペン(５００)は導体であり、前記区画座標生成手段(６００)はタッチセンサー部であり、タッチペン(５００)をタッチセンサー部に接触する場合、静電容量の変化が発生し、そのため、タッチセンサー部は一定電圧／電流値を検出することによって、接触された該区域の区画別座標接点信号を生成する方式である。
【００５８】
そして、スキャン方式が適用される場合は、図９を参照して前記タッチペン(５００)はスキャナーであり、前記区画座標生成手段(６００)は前記マット(１００)の前面に区分された各区画の位置を示す位置別座標コード(６１１)が印刷されたフィルム(６１０)である。
【００５９】
ここで、フィルム(６１０)はマット(１００)の前面の最上部に付着されていて、タッチペン(５００)が該学習対象体(１０２)の位置する区画に接触してスキャンをすることによって、その接触された該区域の区画別座標接点信号を生成する。
【００６０】
また、スキャナーのタッチペン(５００)はその生成された区画別座標接点信号を有線又は無線を通じてコントロールボックス(３００)に転送する。
【００６１】
そして、マット(１００)内部に圧力感知センサーが搭載された圧力感知部(図示せず)を追加して積層し、その追加して積層されて提供される圧力感知部は既設定された時間内に圧力が感知されなかった場合、警報出力要請信号を生成し、前記コントロールボックスは圧力感知部から警報出力要請信号が生成された場合、これを認知して前記情報出力部を通じて警報信号が出力されるように制御する。
【符号の説明】
【００６２】
１００  :マット 
１０１  :カバー体
１０２  :学習対象体 
１１０  :上部側緩衝材
１２０  :下部側緩衝材 
１３０  :取替用シート
２００、６００  :区画座標生成手段
２１０  :上部回路膜
２１１、２３１  :接点端子 
２１２  :弾性突起
２２０  :絶縁膜 
２２１  :接点孔
２３０  :下部回路膜 
３００  :コントロールボックス
３１０  :情報出力部 
３１１  :スピーカー
３１２  :ディスプレー部 
３２０  :データ保存部
３２１  :内蔵メモリー 
３２２  :外蔵メモリーインターフェース部 
３２３  :外蔵メモリー
３３０  :制御部 
３４０  :有無線受信部
４００  :コネクター
４０１、４０１ａ、４０２、４０２ａ  :連結ジャック 
４０３ａ  :接合部
４０４ａ  :金属端子 
４０３  :ケーブル
５００  :タッチペン 
【図１】
2011523082.tif 000003
【図２】
2011523082.tif 000004
【図３】
2011523082.tif 000005
【図４】
2011523082.tif 000006
【図５】
2011523082.tif 000007
【図６】
2011523082.tif 000008
【図７】
2011523082.tif 000009
【図８】
2011523082.tif 000010
【図９】
2011523082.tif 000011
【図１０】
2011523082.tif 000012
【図１１】
2011523082.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月24日(2010.6.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面が区画別に区分され、その区分された区画ごとに学習対象体(１０２)が表示されたマット(１００)と；
前記マット(１００)に内在されるもので、前記マット(１００)の前面に区分された区画に児童が踏んだり押したりなどして圧力が加えられる場合、その選択された区画の位置を示す区画別座標接点信号を生成する区画座標生成手段(２００)と；
区画別学習情報が出力される情報出力部(３１０)と；
前記区画座標生成手段(２００)と有線又は無線で連結されるもので、前記区画座標生成手段(２００)から生成される区画別座標接点信号が有無線受信部(３４０)を通じて入力されて、その入力された区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた学習対象体(１０２)に関する学習内容の区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力されるように制御する制御部(３３０)を有するコントロールボックス(３００)とを含み、
前記マット(１００)はひとつ以上備えられ、その備えられる各マット(１００)は四方に連結して使えるように、各マット(１００)の側面がコネクター(４００)で連結されて提供される
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項２】
請求項１において、
前記区画座標生成手段(２００)は、
上部回路膜(２１０)と；
接点孔(２２１)が形成された絶縁膜(２２０)と；
下部回路膜(２３０)が積層構造を有しながら、前記絶縁膜(２２０)の接点孔(２２１)に対応する前記上部回路膜(２１０)及び前記下部回路膜(２３０)には接点端子(２１１、２３１)が備えられる
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項３】
請求項１において、
前記コントロールボックス(３００)は、
前記区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた前記学習対象体(１０２)に対応する区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力制御できるように前記区画別学習情報が保存されるデータ保存部(３２０)を有する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかひとつの請求項において、
前記コントロールボックス(３００)は既設定された時間内に区画別座標接点信号が入力されない場合、前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるように制御する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項５】
前面が区画別に区分され、その区分された区画ごとに学習対象体(１０２)が表示されたマット(１００)と；
前記マット(１００)に内在されるもので、前記マット(１００)の前面に区分された区画に児童が踏んだり押したりなどして圧力が加えられる場合、その選択された区画の位置を示す区画別座標接点信号を生成する区画座標生成手段(２００)と；
区画別学習情報が出力される情報出力部(３１０)と；
前記区画座標生成手段(２００)と有線又は無線で連結されるもので、前記区画座標生成手段(２００)から生成される区画別座標接点信号が有無線受信部(３４０)を通じて入力されて、その入力された区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた学習対象体(１０２)に関する学習内容の区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力されるように制御する制御部(３３０)を有するコントロールボックス(３００)とを含み、
前記マット(１００)の前面に区画別に区分されて表示される学習対象体(１０２)は取替ができるように前記マット(１００)の前面に脱付着できる取替用シート(１３０)を更に含み、その含まれる取替用シート(１３０)の前面に学習対象体(１０２)が区画別に区分されて表示される
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項６】
前面が区画別に区分され、その区分された区画ごとに学習対象体(１０２)が表示されたマット(１００)と；
前記マット(１００)の前面に区分された区画のタッチによって、そのタッチされた前記マット(１００)の該区画の位置を示す区画別座標接点信号を生成するタッチペン(５００)及び区画座標生成手段(６００)と；
区画別学習情報が出力される情報出力部(３１０)と；
前記タッチペン(５００)又は区画座標生成手段(６００)と有線又は無線で連結されるもので、前記区画座標生成手段(６００)から生成される区画別座標接点信号が有無線受信部(３４０)を通じて入力されて、その入力された区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた学習対象体(１０２)に関する学習内容の区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力されるように制御する制御部(３３０)を有するコントロールボックス(３００)とを含み、
前記タッチペン(５００)は導体であり、
前記区画座標生成手段(６００)はタッチセンサー部である
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項７】
前面が区画別に区分され、その区分された区画ごとに学習対象体(１０２)が表示されたマット(１００)と；
前記マット(１００)の前面に区分された区画のタッチによって、そのタッチされた前記マット(１００)の該区画の位置を示す区画別座標接点信号を生成するタッチペン(５００)及び区画座標生成手段(６００)と；
区画別学習情報が出力される情報出力部(３１０)と；
前記タッチペン(５００)又は区画座標生成手段(６００)と有線又は無線で連結されるもので、前記区画座標生成手段(６００)から生成される区画別座標接点信号が有無線受信部(３４０)を通じて入力されて、その入力された区画別座標接点信号に該当する区画に備えられた学習対象体(１０２)に関する学習内容の区画別学習情報が前記情報出力部(３１０)を通じて出力されるように制御する制御部(３３０)を有するコントロールボックス(３００)とを含み、
前記タッチペン(５００)はスキャナーであり、
前記区画座標生成手段(６００)は、前記マット(１００)の前面に区分された各区画の位置を示す位置別座標コード(６１１)が印刷されたフィルム(６１０)である
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項８】
請求項６又は請求項７において、
前記マット(１００)の内部には圧力感知センサーが搭載された圧力感知部を備えて、
前記圧力感知部は既設定された時間内に圧力が感知されない場合、警報出力要請信号を生成し、
前記コントロールボックス(３００)は圧力感知部から警報出力要請信号が生成された場合、これを認知し前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるように制御する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項９】
請求項６又は請求項７において、
前記マット(１００)の前面に区画別に区分されて表示される学習対象体(１０２)は取替ができるように前記マット(１００)の前面に脱付着できる取替用シート(１３０)を更に含み、その含まれる取替用シート(１３０)の前面に学習対象体(１０２)が区画別に区分されて表示される
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項１０】
請求項６又は請求項７において、
前記マット(１００)はひとつ以上備えられ、その備えられる各マット(１００)は四方に連結して使えるように各マット(１００)の側面がコネクター(４００)で連結されて提供される
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項１１】
請求項１、請求項５、請求項６及び請求項７のいずれかひとつの請求項において、
前記マット(１００)の内部には湿度感知センサーが搭載された湿度感知部を備えて、
前記湿度感知部は児童の小便、大便などの排泄物及び水のような汚物が前記マット(１００)にこぼされた場合、これを認知して警報出力要請信号を生成し、
前記コントロールボックス(３００)は湿度感知部から警報出力要請信号が生成された場合、これを認知し、前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるよう制御する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【請求項１２】
請求項１、請求項５、請求項６及び請求項７のいずれかひとつの請求項において、
前記マット(１００)の内部には温度感知センサーが搭載された温度感知部を備え、
前記温度感知部は前記マット(１００)上に児童の就寝の際、児童から発散される熱の温度を感知し、感知された熱の温度が既設定された温度より高い場合、これを認知して警報出力要請信号を生成し、
前記コントロールボックス(３００)は温度感知部から警報出力要請信号が生成された場合、これを認知し、前記情報出力部(３１０)を通じて警報信号が出力されるように制御する
ことを特徴とする児童学習用マット。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2011523082.tif 000014
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2011523082.tif 000015
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2011523082.tif 000016
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2011523082.tif 000017
【国際調査報告】
2011523082.tif 000018
2011523082.tif 000019
2011523082.tif 000020
2011523082.tif 000021