KR100897879B1 - 학습용 게임장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 학습용 게임장치에 있어서, 하우징본체의 베이스부에 내장된 구동체에 의해서 상기 베이스면과 상판 사이에 위치한 회전판이 회전가능케 축연결 구성하고, 회전판과 상판 각각에는 학습용조립블록 삽입 가능한 다수 삽입홈들이 동심배열되게 형성하며, 베이스면에는 구동감지소자들을 형성하되 구동체와 연결되게 구성하고, 상판에는 다수 푸쉬버튼들이 매트릭스 배열된 푸쉬스위치 키매트릭스부와 발광다이오드 도트들이 매트릭스 배열된 모니터링 매트릭스부로 된 보드유니트를 구비한다.

창의학습, 게임, 학습용 조립블록, 치매예방

Description

학습용 게임장치{GAME APPARATUS FOR LEARNING}

본 발명은 놀이학습교구에 관한 것으로, 특히 아동에서 어르신에 이르는 다양한 연령층의 사용자에게 다기능의 창의학습이나 두뇌훈련을 능동적이고 재미있게 할 수 있도록 하는 학습용 게임장치에 관한 것이다.

요즈음 아동들을 위한 창의성 교육은 글로벌 인재로서 성장할 수 있게 하는 방법중의 하나이다. 전문가들의 연구결과에 따르면 창의성 발달을 극대화시킬 수 있는 교육방법 중의 하나가 놀이를 통한 상상력 자극이라고 한다. 즉, 단순히 지식적인 암기나 기술 습득보다는 아동의 흥미와 관심을 끄는 놀이 등을 통해 창의적인 문제 해결력을 키울 수 있다는 것이다.

현재 시중에 나와 있는 놀이학습교구나 완구들은 그 구성이나 기능이 극히 단순하며 수준이 낮아서 단순 유희놀이에만 이용되는 것이 대부분이며, 학습효과 특히 창의성을 갖도록 하는 학습효과는 미미한 실정이다.

또 최근 경제성장과 의학발달로 인해 각국마다 평균 수명이 증가추세에 있는 바, 그에 따라 치매증상과 같은 노인성 질환도 증가추세이므로 그에 대한 치료나 예방을 위한 대책도 강구되어야 한다.

그러므로 아동들에 대해서는 창의성 학습효과가 뛰어나고 어르신들이 걸리기 쉬운 치매증상과 같은 노인성 질환을 사전에 예방할 수 있는 학습용 게임장치가 개발된다면 소비자들에게 큰 호응을 얻을 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 목적은 아동에서 어르신에 이르는 다양한 연령층의 사용자에게 다기능의 창의학습이나 두뇌훈련을 능동적이고 재미있게 할 수 있도록 하는 학습용 게임장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 아동을 위한 창의성 학습게임, 어르신들의 치매예방과 재활을 위한 두뇌운동 및 손운동과, 유산소 발운동을 할 수 있도록 하는 학습용 게임장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 사용자가 직접 설계하고 조립하며 교구를 통해 개념학습, 반복학습, 확인학습을 할 수 있을 뿐아니라 다양한 놀이도 할 수 있도록 하는 학습용 게임장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 놀이를 통해서 아동이나 어르신에게 경제교육, 문자학습, 형상학습, 도형학습, 한문이나 알파벳과 같은 언어학습, 논리연산, 가감승제 등의 다양한 학습을 할 수 있도록 해주는 학습용 게임장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 학습용 게임장치에 있어서, 하우징본체의 베이스부에 내장된 구동체에 의해서 상기 베이스면과 상판 사이에 위치한 회전판이 회전가능케 축연결 구성하고, 상기 회전판과 상판 각각에는 학습용조립블록 삽입 가능한 다수 삽입홈들이 동심배열되게 형성하며, 상기 베이스면에는 구동 감지소자들을 형성하되 상기 구동체와 연결되게 구성함을 특징으로 한다.

상기 상판에는 보드유니트를 구비하되, 상기 보드유니트는 다수 푸쉬버튼들이 매트릭스 배열된 푸쉬스위치 키매트릭스부와 발광다이오드 도트들이 매트릭스 배열된 모니터링 매트릭스부로 구성하되, 상기 푸쉬스위치 키매트릭스부와 모니터링 매트릭스부의 도트어레이가 1:1 매칭되고 전기적으로 연결되게 구성함을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 학습용 게임장치에 있어서, 하우징본체의 베이스부에 내장된 구동체에 의해서 상기 베이스면과 상판 사이에 위치한 회전판이 회전가능케 축연결 구성하고, 상기 회전판과 상판 각각에는 학습용조립블록 삽입 가능한 다수 삽입홈들이 동심배열되게 형성하며, 상기 베이스면에는 구동감지소자들을 형성하되 상기 구동체와 연결되게 구성하며, 상기 상판에는 다수 푸쉬버튼들이 매트릭스 배열된 푸쉬스위치 키매트릭스부와 발광다이오드 도트들이 매트릭스 배열된 모니터링 매트릭스부로 된 보드유니트를 구성하고, 상기 구동감지소자들, 구동체, 푸쉬스위치 키매트릭스부, 모니터링 매트릭스부는 디지털 제어가능한 제어장치부에 연결되게 구성함을 특징으로 한다.

본 발명은 아동에서 어르신에 이르는 다양한 연령층의 사용자에게 다기능의 창의학습이나 두뇌훈련을 능동적이고 재미있게 할 수 있고, 다양한 놀이와 함께 직접 설계하고 조립하며 교구를 통해 개념학습, 반복학습, 확인학습을 할 수 있으며, 경제교육, 문자학습, 형상학습, 도형학습, 한문이나 알파벳과 같은 언어학습 등의 다양한 학습도 놀이와 함께 할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 학습용 게임장치 사시도이고, 도 2는 도 1의 종단면도이다.

본 발명의 학습용 게임장치(2)는 학습용 게임을 할 수 있는 하우징본체(4)를 포함하며, 그와 아울러 다양한 게임용 보조구성품들 예컨대, 완구차량(34), 학습조립블록(18), 퍼즐학습카드(26), 자석편(19), 멜로디키보드(38), 학습도장판(도 11의 76), 시계학습도구(36), 구구단 투명시트(도 12의 82) 등을 사용자가 선택적으로 이용하여서 다양한 창의성 학습게임이나 치매예방을 위한 두뇌운동이나 손운동을 할 수 있도록 구현한 것이다.

본 발명의 학습용 게임장치(2)는 아날로그회로로 구성된 아날로그타입이나 디지털처리하는 제어칩까지 내장된 디지털타입으로 구현할 수 있으며, 도 1에서는 아날로그타입과 디지털타입의 각 구성요소들을 함께 도시하고 있음을 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명의 학습용 게임장치(2)가 아날로그타입으로 구현시 회로블록 구성 일예도이고, 도 4는 본 발명의 학습용 게임장치(2)가 디지털타입으로 구현시 회로블록 구성 일예도이다. 학습용 게임장치(2)가 아날로그타입으로 제조되면 저렴한 가격으로 제품을 구입할 수 있는 장점이 있고, 학습용 게임장치(2)가 디지털타입으로 제조되면 다양한 기능들이 포함될 수 있는 장점이 있다. 또한 본 발명에서는 도 3의 아날로그타입이나 도 4의 디지털타입으로 구현할 수 있고, 또 아날로그타입과 디지털타입이 혼합된 하이브리드타입으로도 제어회로를 구현할 수 있음을 유의하여야 한다. 도 3 및 도 4에 따른 회로 동작은 기계적 구성설명 이후에 설명되어질 것이다.

먼저 도 1 및 도 2를 참조하면, 하우징본체(4)는 베이스면(8)이 형성된 원통형의 베이스부(6)를 구비하고, 베이스부(6)에서 수직연장된 양측 지지대(11)의 상단에는 원형상의 상판(10)이 형성되어 베이스부(6)와 일체화 구성된다. 또 베이스면(8)과 상판(10) 사이에는 회전판(12)을 회전가능하게 축설치하되 베이스면(8)에 근접되게 축설치하고, 회전판(12)의 축봉(14)은 베이스부(6)내에 설치된 감속모터(16)와 연결되게 구성한다. 감속모터(16)는 회전판(12)을 회전가능케 하는 구동체로서 구동모터와 감속기로 구성한다. 감속모터(16)는 외부로부터 전원을 공급받으며, 외부의 속도가변조절기(16)를 통한 사용자의 속도 가변조절에 의거하여 회전판(12)의 회전속도를 조절한다.

회전판(12)과 상판(10)에는 외주면상에 학습용 조립블록(18)이 삽입 가능한 다수의 삽입홈(20)(22)들을 일정간격으로 동심 배열되게 형성하며, 각 삽입홈(20)(22)내의 저면에는 자력이 보다 용이하게 작용할 수 있도록 통공(20a)(22a)을 형성하는 것이 바람직하다. 회전판(12)과 상판(10)간은 다수개 예컨대 3개정도 의 학습조립블록(18)들이 여유있게 쌓아질 수 있을 만큼의 이격공간이 확보되게 구성된다.

또한 회전판(12)상에는 연장대(21)가 상판(10)의 저부에 근접될 만큼 돌출되게 연장 구성하되, 상판(10)의 안내트랙(32)에 일치하게 구성되게 하고 상부에는 자석심(25)을 노출되게 결합고정한다. 그래서 회전판(12)의 연장대(21)가 움직이면 완구차량(34)이 상판(10)의 안내트랙(32)을 따라 운행될 수 있도록 해준다.

상기 연장대(21)의 상부에는 자석심(25)가 결합 고정된 일예를 설명하였지만 필요에 따라서는 자석편(19)을 끼우는 끼움봉만 형성되게 할 수 있으며, 자석편(19)을 자력으로 부착할 수 있도록 자성편이 결합고정되게 구성할 수도 있음이 당업자에게 자명하여진다.

회전판(12)이나 상판(10)의 삽입홈(20)(22)에 삽입되는 각 학습조립블록(18)은 도 5에 도시된 바와 같이, 타 학습조립블럭(18)과 끼움 조립될 수 있도록 해줌은 물론이고 통공을 갖는 자석편(19)이나 금속편(19a) 또는 플라스틱편(도 24의 19b) 등을 선택적으로 끼우거나 부착할 수 있는 구조를 갖는다. 즉, 도 6에서와 같이, 각 학습조립블록(18)은 본체저부에 끼움돌봉(60)이 형성되고 본체상부에는 끼움홈(64)을 갖는 철재질의 자성편(62)이 결합되게 구성함으로써, 자화체인 자석편(19)이 끼움돌봉(60)에 끼워지거나 자성편(62)상면에 부착된다. 상기 끼움홈(64)에는 타 학습조립블록(18)의 끼움돌봉(60)에 끼워진다.

학습조립블록(18)은 도 5에서와 같은 사각기둥형태나 기타 다른 기둥형태(원기둥,삼각기둥,오각기둥 등)로도 구현할 수 있으며 그 블록표면에는 한글, 한자, 알파벳과 같은 문자, 숫자, 도형, 형상(지폐, 동물,과일, 채소, 아바타, 만화캐릭터 등)이 표면에 형성되어지므로, 사용자는 학습조립블록(18)을 조합하여 해당 언어의 단어나 일련의 숫자 등을 완성할 수 있다. 상판(10)의 삽입홈(22)이나 완구차량(34)의 적재부(23)에 적재되는 학습조립블록(18)은 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본체저부는 끼움돌봉(40)이 형성되나 본체상부에는 동물이나 캐릭터 등의 물체형상 머리부(46)를 바람직하게 갖는다.

상판(10)의 삽입홈(22)에 삽입되는 머리부(46)를 갖는 학습조립블록(18)은 필요에 따라 도 20에 도시된 바와 같이, 소형배터리(140)에 마그네틱 리드스위치(142)와 LED발광부(144)를 직렬 연결되게 구성한 전기회로부(146)가 블록본체에 내장되게 구성할 수 있다. 자석편에 의해서 상기 마그네틱 리드스위치(142)가 스위치 온 되면 학습조립블록(18)의 머리부(46)는 LED발광부(44)에 의해 발광되어 점등상태가 된다. 머리부(46)를 갖는 학습조립블록(18)의 끼움돌봉(40)에는 자석편(19)이나 금속편(19a)이 끼워질 수 있다.

베이스부(6)의 베이스면(8) 저면에는 다수의 구동감지소자(driving sensing element)의 일예인 마그네틱리드스위치(24)들을 일정간격으로 동심배열되게 형성하며, 각 마그네틱리드스위치(24)들은 직접적 또는 간접적으로 감속모터(16)와 전기적으로 연결된다. 마그네틱 리드스위치(magnetic reed switch)(24)는 구동감지소자의 일예이며, 구동감지소자의 다른 일예들로는 홀센서, 광센서, 이미지 센서 및 근접센서 등으로 다양하게 구현할 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명의 실시 예에 적용된 마그네틱 리드스위치(24)는 아날로그타입이나 디지털타입 모두에 적용이 용이한 구동감지소자이다.

베이스부(6)의 베이스면(8)상에서 마그네틱리드스위치(24)가 형성된 위치에 자석편으로 된 피감지편(M)을 갖는 퍼즐학습카드(26)를 올려놓게 되면, 마그네틱 리드스위치(24)는 퍼즐학습카드(26)의 자석편을 감지하여 스위치 온되고 그에 따라 감속모터(16)를 구동시킨다. 그러므로 감속모터(16)에 축봉(14)을 통해 연결된 회전판(12)도 회전하게된다.

퍼즐학습카드(26)는 한글, 한자, 알파벳과 같은 문자, 숫자, 도형, 형상(지폐, 동물, 과일, 채소, 인물캐릭터 등) 등이 도 8에서와 같이, 그 표면에 형성될 수 있다. 또 퍼즐학습카드(26)는 전체 퍼즐학습카드(26)들을 이용하여 퍼즐맞추기를 할 수 있게 구현된다. 퍼즐학습카드(26)는 진짜자석이나 가짜자석과 같은 피감지편(M)이 삽입될 수 있는 삽입구조를 갖다. 그리고 퍼즐학습카드(26)내에는 개별 인식을 위한 바코드(bar code)와 같은 인식식별자 BC가 제조자의 필요에 따라 선택적으로 형성될 수 있다.

퍼즐학습카드(26)가 얹혀지는 베이스부(6)의 베이스면(8)상면에서 마그네틱 리드스위치(24)들이 배치된 위치와 일치되는 위치에는 안내표식(70)이 형성될 수 있다. 안내표식(70)은 사용자에게 위치정보를 안내해주기 위한 표식으로서, 일예로 역명이 표식형성될 수 있고 기타 숫자나 알파벳, 아날로그시계표식 등이 형성될 수 있다.

한편 하우징 본체(4)의 상판(10)상에는 경사진 전후면판을 갖는 보드유니트(30)가 가운데 설치되며, 그 둘레에는 완구차량(34)이 운행되는 안내트랙(32)이 동심형태로 형성된다. 완구차량(34)는 트랙, 승용차, 기차, 미니로봇 형태 등등 아동들이 좋아하는 형태로 구현될 수 있으며, 자체구동가능한 전동차량과 외력에 의해 운행가능한 피동차량으로 구분될 수 있다.

보드유니트(30)는 그 전면좌측편의 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a)와 전면우측편의 모니터링 매트릭스부(30b)를 포함한다.

도 9는 보드유니트(30)의 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a) 정면도이고, 도 10은 보드유니트(30)의 모니터링 매트릭스부(30b) 정면도이다.

도 9 및 도 10을 함께 참조하면, 보드유니트(30)의 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a)는 예컨대, 10×10 매트릭스 구조의 푸쉬버튼(PB)들이 형성되고, 모니터링 매트릭스부(30b)에도 마찬가지로 10×10 매트릭스 구조의 LED어레이(array)도트(LD)들이 형성된다. 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a)와 모니터링 매트릭스부(30b)의 도트어레이는 1:1로 매칭되며 전기적으로 연결되게 구성된다. 또 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a) 및 모니터링 매트릭스부(30b)에는 사용자의 이용 편의를 위해서 수평좌표축과 수직좌표축으로 열과 행의 번호가 1에서 10까지 기입되어 있다. 그러므로 예컨대 사용자가 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a)에서 3번째 행과 3번째 열이 만나는 지점의 푸쉬버튼을 누르게 되면 모니터링 매트릭스부(30b)의 3번째 행과 3번째 열이 만나는 지점의 LED도트(dot)가 점등된다.

푸쉬스위치 키매트릭스부(30a)의 각 모서리부에는 "ㄱ"형태의 안내편(72)이 돌출형성되게 구성한다. 그래서 상기 4개의 안내편(72)에 의해서 도 11에 도시된 바와 같은 학습도장판(76)이 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a)상으로 정확하게 안내되 고 해당 푸쉬버튼을 누를 수 있도록 해준다.

도 11에서와 같이, 학습도장판(76)은 본체저면에 10×10개 매트릭스구조의 나공(78)들을 갖으며, 나공(78)들에는 고무머리나사(80)가 나사체결되게 구성한다.

사용자가 학습도장판(76)을 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a)상에 도장 찍듯 눌러서 모니터링 매트릭스부(30b)에 원하는 글자가 점등표현되도록 하기 위해서는, 거울에 비취는 것과 같이 좌우대칭되게 해당 글자를 학습도장판(76)의 저면에 형성해야 한다.

예컨대, "K"라는 알파벳을 모니터링 매트릭스부(30b)에 점등표현하고자 하면 사용자는 고무머리나사(80)들을 이용해서 "K"의 좌우대칭된 형태를 학습도장판(76)의 저면 해당 나공(78)들에 체결하고, 그 학습도장판(76)을 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a)에 눌러 찍으면 된다. 그에 따라 모니터링 매트릭스부(30b)에는 학습도장판(96)의 고무머리나사(80)들에 눌린 푸쉬버튼에 상응 LED도트(dot)가 점등하게된다. 만약 정확하게 "K"라는 알파벳이 모니터링 매트릭스부(30b)에 점등표시되면 사용자가 학습도장판(76)에 해당 글자를 제대로 형성한 것이다. 만일 학습용 게임장치(2)가 디지털타입이라면 학습도장판(76)에 해당 글자가 제대로 형성되었을 경우에는 정답이라는 안내멘트와 아울러 축하를 알리는 전동차(34)의 운행이 메인제어부(도 5의 50)의 제어하에 이루어질 수 있도록 구현할 수 있다.

상기와 같은 학습도장판(76)은 본인이 직접 설계해야하고 글자를 좌우대칭되게 꾸며야 하므로 학습효과가 뛰어나다.

보드유니트(30)의 전면우측편에 위치한 모니터링 매트릭스부(30b)에는 도 12 에서와 같은 구구단 투명시트(82)가 걸림 고정될 수 있는 걸림편(74)이 상부에 형성된다.

구구단 투명시트(82)는 상부에 걸이홈(82)를 갖으며, 10×10 매트릭스 구조로서 1단에서 부터 10단까지로 된 구구단 정답표의 숫자들이 배열형성된다. 사용자가 구구단 투명시트(82)의 걸이홈(83)을 이용해서 상기 걸림편(74)에 끼워 넣어서 구구단 투명시트(82)를 모니터링 매트릭스부(30b)에 고정하고, 예컨대 푸쉬스위치 키매트릭스부(30a)의 3번째 행과 3번째 열이 만나는 지점의 푸쉬버튼(PB)을 누르게 되면 모니터링 매트릭스부(30b)의 3번째 행과 3번째 열이 만나는 지점의 LED도트(dot)가 점등된다. 모니터링 매트릭스부(30b)의 3번째행 3번째 열이 만나는 지점의 점등 LED도트 LD상에는 구구단투명시트(82)의 "9"가 형성되어 있음으로 사용자는 투광스폿이 있는 "9"가 정답이라는 것을 확인할 수 있게된다. 또한 학습용 게임장치(2)가 디지털타입이라면 3번째행 3번째 열이 만나는 지점의 점등후 수초 후 9개의 LED도트가 동시에 점등되게 하여서 학습자가 갯수를 통한 개념학습도 할 수 있도록 구현할 수 있다.

다시 도 1로 되돌아가면, 보드유니트(30)의 후면은 필요에 따라 화이드보드 등이 설치될 수 있다. 또한 상기 보드유니트(30)의 후면은 학습용 게임장치(2)의 제어회로를 디지털타입으로 구현시 메인제어부(도 4의 50)과 사용자 인터페이스를 위한 키입력부(55)와 표시부(57)가 구비될 수 있다.

보드유니트(30)의 상부에는 감속모터(16)에 연결된 축봉(14)의 상단이 돌출되게 구성되며, 축봉(14)의 상단에는 도 1, 도 13 및 도 14에 도시된 시계 학습도 구(36)는 물론이고 도 15에 예시된 학습판, 다트판이나 기타 도형판 등의 다양한 학습도구들이 선택적으로 탈부착될 수 있다.

도 13 및 도 14는 시계학습도구(36)의 단면도 및 평면도이고, 도 15의 (A)(B)는 다트판 및 기타 도형판 등의 회전가능한 다양한 판형 학습도구(36a)(36b)의 일예를 보여주는 도면이다.

도 13 및 도 14를 함께 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 시계학습도구(36)는 본체(85)의 상측원주면에 시간(H) 및 분(M)을 나타내는 숫자를 각각 배치하고, 시침(84) 및 분침(86)의 피동축(84a)(86a)이 기어(88)들을 통해서 전달축봉(90)에 연결되고, 전달축봉(90)은 하우징 본체(4)에 설치된 회전판(12)의 축봉(14)과 연결되게 구성한 것이다. 시침(84)과 분침(86)의 기어비는 일반 시계와 마찬가지로 12:1로 구성되어 분침(86)이 12회전할 때 시침(84)이 1회전되게 구성한다.

도 1에서, 미설명된 참조번호 "38"은 멜로디키보드이고, "40"은 스톱워치이다. 그리고, "42"는 바코드리더이다.

도 1의 멜로디키보드(38)는 컨넥터(92)를 통해 하우징본체(4)의 연결포트(94)에 전기적으로 접속된다. 멜로디키보드(38)의 컨넥터(92)가 하우징본체(4)의 연결포트(94)에 접속되면 하우징본체(4)로부터 공급되는 동작전압이 멜로디키보드(38)에 인가된다. 멜로디키보드(38)와 하우징본체(4)를 디지털타입으로 구현시 멜로디키보드(38)의 키보드제어부와 하우징본체(4)의 제어부간에는 제어신호를 인터페이스한다.

도 1에 도시된 멜로디키보드(38)의 단면도는 도 16과 같다.

도 1 및 도 16을 함께 참조하면, 멜로디키보드(38)는 키보드본체(100)상에는 '도레미파솔라시도'로 된 8개의 음계입력판(102)들이 구비되며, 각 음계입력판(102)들은 키보드본체(100)내 실장된 스프링(104)에 의해서 탄지되게 구성한다. 각 음계입력판(102)의 저부면에는 마그네틱 리드스위치(106)가 설치되고 그에 대응하는 키보드본체(100)의 바닥에는 자석편(108)이 설치된다. 상기 마그네틱 리드스위치(106)는 멜로디키보드(38)에 내장된 전기회로부(110)에 연결된다.

멜로디키보드(38)의 전기회로부(110)의 회로구성도는 도 17과 같다.

멜로디키보드(38)의 전기회로부(110)는, 멜로디모드와 음계모드를 선택하기 위한 모드선택스위치(112), 멜로디음향 및 음계음향을 모두 발생하는 음원칩(114), 스피커구동부(116) 및 스피커(SPK2)로 구성하며, 고급사양으로 구현할 경우에는 키보드제어부(118)도 포함한다. 상기 음원칩(114)의 입력포트들에는 마그네틱 리드스위치(106)들이 연결된다.

사용자가 멜로디키보드(38)의 외부면에 구비된 모드선택스위치(112)를 이용하여 멜로디모드를 선택하면 음원칩(114)은 8개의 음계입력판(102)들 각각에 대응된 멜로디가 발생되도록 하는 멜로디모드로 활성화되고, 사용자가 음계모드를 선택하면 음원칩(114)은 8개의 음계입력판(102)들 각각에 대응된 음계가 발생되도록 하는 음계모드로 활성화된다. 키보드제어부(118)는 하우징본체(4)의 메인제어부(도 5의 50)와 인터페이스하면서 제어신호를 송수신한다.

상기 키보드제어부(118)의 동작 일예를 설명하면, 키보드제어부(118)는 사용 자가 다수의 음계입력판(102)를 사용하여서 연주를 정상적으로 완료하게 되면 정상연주에 대응된 제어신호를 본체하우징(6)의 메인제어부(50)로 송신한다. 메인제어부(50)는 정상연주에 대응된 제어신호를 수신하면 감속모터(16)를 제어하여 회전판를 시키고, 회전판(12)의 연장대(21)상부의 자석심(25)에 의해서 상판(10)의 완구차량(34)이 축하운행을 할 수 있도록 해줄 수 있다. 또한 메인제어부(50)는 축하의 안내멘트도 스피커(SPK1)를 통해서 출력될 수 있도록 해준다.

멜로디 키보드(38)를 사용하는 동작을 설명하면 하기와 같다.

멜로디키보드(38)의 선택모드가 음계모드상태에서 사용자가 음계입력판(102)을 발로 누르게 되면 해당 음계입력판(102)이 하강하게된다. 그러면 음계입력판(102)의 저면에 부착된 마그네틱 리드스위치(106)가 본체(100)바닥에 설치된 해당 자석편(108)과 근접하게 되고, 해당 마그네틱 리드스위치(106)가 스위치 온된다. 그에 따라 음원칩(114)는 해당 마그네틱 리드스위치(106)가 스위치온됨을 해당 입력포트로 인지하고 해당 음계의 음향을 스피커구동부(116)를 통해 스피커(SPK2)로 발생한다.

또한 사용자가 자석편이 내장된 주름구조 플라스틱망치로 해당 음계입력판(102)을 치게되면 플라스틱망치내 자석편이 해당 음계입력판(102)의 저면에 부착된 마그네틱 리드스위치(106)를 스위치 온되게 하므로 상기와 마찬가지로 해당 음계 음향이 음원칩(114)에 의해서 발생되어진다.

다시 도 1로 되돌아가면, 하우징본체(4)의 상판(10)의 안내트랙(32)를 따라 운행하는 완구차량(34)이 있다. 완구차량(34)는 트랙, 승용차, 기차, 미니로봇 형 태 등등 아동들이 좋아하는 형태로 제공된다. 완구차량(34)는 본 발명의 실시 예에 따라 자체 구동가능한 전동차량과 외력이 작용해야 운행되는 피동차량으로 구분된다.

도 18은 완구차량(34)중 자체 구동가능한 전동차량의 구성도이고, 도 19는 완구차량(34)중 외력에 의해 운행가능한 피동차량의 구성도이다.

도 18을 참조하면, 완구차량(34)중 전동차량은 전후륜중의 일측바퀴(120)의 축부(122)가 기어(124)들을 통해서 구동모터(126)와 연결된다. 구동모터(126)는 마그네틱 리드스위치(130)와 파워스위치(PSW2)를 통해서 배터리(BATT)와 연결된다. 마그네틱 리드스위치(130)는 완구차량(34)의 적재부(23) 하부에 위치되게 구성하여서, 완구차량(34)의 적재부(23)에 자석편(19) 적재시 상기 마그네틱 리드스위치(130)가 스위치 온되게 한다. 구동모터(126)에는 예컨대 3단까지의 속도를 선택할 수 있는 속도선택스위치(128)가 연결된다.

도 19에 도시된 피동형태의 완구차량(34)은 전후륜의 바퀴(120)와 함께 자석판(132)만 저부에 고정되어 있다. 그래서 예컨대, 회전판(12)의 연장대(21)상에 결합된 자석심(25)의 자력이나 회전판(12)상의 삽입된 학습조립블록(18)상에 부착된 자석편(19)의 자력에 의해서 피동형태의 완구차량(34)이 움직일 수 있게 한다.

한편 본 발명의 실시 예에 따른 회로구성을 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면 하기와 같다.

도 3은 본 발명의 학습용 게임장치(2)가 아날로그타입으로 구현시 회로블록 구성 일예도이고, 도 4는 본 발명의 학습용 게임장치(2)가 디지털타입으로 구현시 회로블록 구성 일예도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 아날로그타입으로 하우징본체(4)에는 회로구현시에는 제어칩이 없다.

도 3을 참조하면, 본 발명 아날로그타입의 제어회로부에서 전원부(41)는 외부전원이나 내부 배터리전원으로부터 직류의 동작전압을 생성하여 각부에 공급하는 회로부이다. 즉 전원부(41)는 외부에 구비된 파워스위치(PSW)를 통해서 상기 동작전압을 베이스부(6)의 다수 마그네틱 리드스위치(24)들로 각각 공급하며, 스톱워치(40), 보드유니트(30)의 푸쉬스위치 키매트릭스(30a)의 각 도트스위치로도 동작전압을 공급한다.

베이스부(6)의 베이스면(8)에 배열된 마그네틱 리드스위치(24)들은 퍼즐학습카드(26)에 끼워진 자석편과 같은 피감지편(M)에 의해서 스위치 온됨으로써 상기 파워스위치(PSW)를 통해서 공급된 동작전압을 감속모터(16)로 전달하여 감속모터(16)가 구동되게 한다. 푸쉬스위치 키매트릭스(30a)상의 임의의 키버튼을 눌러지면 해당 푸쉬스위치가 스위치온되는데 그에 따라 상기 공급된 동작전압이 모니터링 매트릭스(30b)의 해당 LED도트로 전달됨으로써 해당 LED도트가 발광된다.

다음으로 도 4를 참조하면, 본 발명 디지털타입의 전기회로부는 메인제어부(50)와 음성합성칩(54)과 같은 제어칩을 구비하며, 바코드리더(42), 키입력부(55), 표시부(57) 등도 포함한다. 메인제어부(50)는 메모리부(56)에 내장된 프로그램에 의거하여 학습게임에 관련된 다양한 제어동작을 수행하며, 각부를 전반적으로 제어한다. 바코드리더(42)는 퍼즐학습카드(26)에 형성된 바코드를 독취하여 메 인제어부(50)로 출력한다. 상기 바코드리더(42)는 바코드와 같은 인식식별자를 독취하기 위한 리더(reader)의 일예이며, 다른 형태의 리더로도 구현가능함을 이해하여야 한다.

마그네틱 리드스위치(24)들, 푸쉬스위치 키매트릭스(30a), 스톱워치(40), 모니터링 매트릭스(30b)의 구성은 도 3의 아날로그타입 제어회로부의 구성과 동일하지만 메인제어부(50)의 제어하에 동작한다. 메인제어부(50)는 모터구동부(52)를 통해서 감속모터(16)를 구동제어하며, 모터구동부(52)에는 속도가변조절기(28)가 연결된다.

음성합성칩(54)은 메인제어부(50)의 제어하에 다양한 음성 및 음향을 합성하여 스피커(SPK1)를 통해서 외부로 출력한다. 외부인터페이스(58)는 멜로디키보드(38)의 키보드제어부(118)와 메인제어부(50)간의 제어신호를 인터페이스한다. 음성메모리(59)는 메인제어부(50)의 제어하에 녹음 음성을 포함한 다양한 음성데이터를 저장한다. 음성메모리(59)에 저장된 음성데이터는 메인제어부(50)의 제어하에 독취되어서 스피커(SPK1)를 통해서 출력될 수 있다.

또한 디지털타입 전기회로부는 메인제어부(50)의 제어하에 동작하는 키입력부(55)와 표시부(57)를 구비하여서 사용자 인터페이스를 제공한다. 사용자는 키입력부(55)와 표시부(57)와 같은 사용자 인터페이스를 이용하여서 메인제어부(50)에 설정된 다양한 모드들을 선택할 수 있다.

이제 상기한 구성의 학습용 게임장치를 이용하여 학습자를 학습케 하는 동작을 보다 상세히 설명하면 하기와 같다.

본 발명의 실시 예에 따른 학습용 게임장치는 아동이나 어르신과 같은 학습자가 직접 설계하고 손으로 만지면서 숫자, 문자, 도형, 한문이나 알파벳과 같은 언어 형상 등이 표현가능하게 해준다. 또한 완구차량이나 학습조립블록, 퍼즐학습카드 등을 이용하여 창의력 학습과 두뇌훈련 등을 할수 있다. 본 발명의 학습용 게임장치를 이용하여 다양한 학습게임을 할 수 있는데, 사용자에게는 다양한 학습방법을 안내해주는 가이드북도 함께 제공되는 것이 바람직하다.

먼저 퍼즐학습카드(26) 및 학습조립블록(18), 자석편(19)을 이용하여서 학습할 수 있는 일예를 설명하면 하기와 같다.

도 21은 퍼즐학습카드(26)와 학습조립블록(18), 자석편(19)을 이용하여 학습하는 일예를 설명하기 위한 도면이다.

선생님이나 부모와 같은 안내자가 학습조립블록(18)들을 조립하여 학습조립블록(18)의 표면에 예컨대, "개미"라는 낱말이 구성되게하고, 동시에 학습조립블록(18)의 하부에는 자석편(19)을 끼워넣는다. 그런다음 회전판(12)의 임의의 삽입홈(20)에 학습조립블록(18)을 끼워넣는다. 그리고 안내자는 가짜자석이 피감지편(M)으로 끼움홈에 미리 끼워넣어진 퍼즐학습카드(26)들중에서 개미의 그림이 인쇄된 퍼즐학습카드(26)의 피감지편(M)을 골라 진짜자석으로 교체해 끼워넣고 수납통에 함께 수납되게 한다. 또 학습효과를 높혀주기 위해 완구차량(34)를 회전판(12)의 연장대(31)가 위치한 상판(34)의 안내트랙(34)상에 얹어 놓을 수 있다.

그런 다음에는 단어학습이 필요한 학습자(아동)에게 학습조립블록(18)에 있는 낱말과 연관된 그림이 있는 퍼즐학습카드(26)를 찾아서 베이스면(8)에 올려 놓 도록 요구한다. 만일 학습자가 제대로된 퍼즐학습카드(26)를 베이스면(8)에 올려 놓게 되면 베이스면(8)의 저부에 위치한 마그네틱 리드스위치(24)가 스위치 온되고 감속모터(16)가 구동되므로 회전판(12)이 회전된다. 회전판(12)의 회전에 따라 상판(10)의 완구차량(34)도 회전판(12)의 연장대(21)상부에 결합된 자석심(25)의 자력에 의해서 안내트랙(32)을 따라 돌게된다.

회전판(12)이 회전하여서 퍼즐학습카드(26)와 근접하게되면 도 22에 도시된 바와 같이, 퍼즐학습카드(26)는 학습조립블록(18)의 하부에 끼워져 있는 자석편(19)의 자력에 의해서 부상하여서 베이스면(8)으로부터는 떨어짐과 동시에 회전판(12)저부로 부착되어진다. 그에따라 베이스면(8)의 저부에 해당 마그네틱 리드스위치(24)는 스위치 오프되고 결국 회전판(12)도 회전을 멈추고, 완구차량(34)도 이동을 멈추게 된다.

또한 안내자는 학습자의 수준이 좀 더 높으면 다른 방식으로 퍼즐학습카드(26)와 학습조립블록(18)을 이용하여 더 높은 등급의 학습게임을 할 수 있으며, 학습용 게임장치와 함께 제공되는 가이드북을 참조하면 편리하고 다양한 게임학습을 할 수 있다. 필요에 따라 스톱워치(40)를 이용해서 학습 마감시간을 정해주는 것도 가능하다.

도 23은 퍼즐학습카드(26)와 학습조립블록(18), 자석편(19), 금속편(19a)을 이용하여 학습하는 일예를 설명하기 위한 도면이다.

안내자는 예컨대, 도 20와 같은 전기회로부(146)가 내장되고 토끼얼굴형상 머리부(46)를 갖는 학습조립블록(18)의 저부에 금속편(19a)을 끼우고 본체하우 징(4)의 상판(10)의 임의 삽입홈(22)에 삽입하고, 속도가변조절기(28)로 조절하여 회전판(12)의 회전이 가능한한 천천히 되도록 설정한다. 또 그 후에는 진짜자석이 피감지편(M)으로 끼워진 퍼즐학습카드(26)를 베이스면(8)에 미리 올려놓아 시동키 역할을 하게한다. 그에 따라 회전판(12)는 천천히 회전하게 된다.

이러한 상태에서 안내자는 학습자에게 토끼얼굴형상 머리부(46)에 관련된 단어 즉, "토끼"를 학습조립블록(18)들로 직접 조합 조립한 후 회전판(12)의 삽입홈(20)에 삽입하되 상판(10)으로 부상할 수 있도록 요구한다. 학습자는 "토끼"에 관련된 학습조립블록(18)의 상부에만 진짜자석으로 된 자석편(19)을 미리 끼워넣어 놓을 수 있다. 만일 학습자가 제대로된 조립된 학습조립블록(18)들을 회전중인 회전판(8)의 임의의 삽입홈(20)에 헐겁게 삽입하게되면 회전판(12)이 계속 회전되어 도 24에서와 같이, 토끼얼굴형성 머리부(46)의 위치로 근접시 회전판(8)상의 학습조립블록(18)는 자력작용으로 부상하여서 상판(10)저부로 부착되어진다. 그에 따라 토끼얼굴형성 머리부(46)를 갖는 학습조립블록(18)의 전기회로부(146)내 LED발광부(144)가 점등된다.

다음으로 도 25를 참조하여 퍼즐학습카드(26)와 학습조립블록(18), 자석편(19), 자체 구동가능한 완구차량(34)을 이용하여 학습하는 일예를 설명한다.

도 25는 퍼즐학습카드(26)와 학습조립블록(18), 자석편(19), 자체 구동가능한 완구차량(34)을 이용하여 학습하는 일예를 설명하기 위한 도면이다.

안내자는 저부에 자석편(19)을 끼워넣은 조립된 학습조립블록(18)들을 회전판(12)의 삽입홈(20)에 삽입해 놓고, 자체 구동가능한 도 18과 같은 전동의 완구차 량(34)을 제공한 상태에서, 학습자가 회전판(12)상의 학습조립블록(18)과 완구차량(34)이 동일한 속도로 상하 나란히 운행될 수 있도록 설계하라고 요구하는 게임학습의 일예이다.

학습자는 자석편(19)이 끼워진 학습조립블록(18)을 완구차량(34)의 적재함(23)에 적재해서 완구차량(34)이 구동될 수 있도록 하되, 필요에 따라서는 완구차량(34)의 저부에 구비된 속도선택스위치(128)를 조정해서 완구차량(34)의 속도를 선택해야 한다. 학습자는 완구차량(34)를 상판(10)의 안내트랙(32)에 올려놓아 운행되게 하고, 또 자석편으로 된 피감지편(M)을 학습퍼즐카드(26)에 끼워서 베이스면(8)에 얹어놓아 시동키로 작동하도록 한다. 그런 다음 하우징본체(4)의 속도가변조절기(28)로 회전판(12)의 회전속도를 조절하여서 회전판(12)상의 학습조립블록(18)과 완구차량(34)이 동일한 속도로 상하 나란히 운행될 수 있도록 한다.

이러한 학습게임은 복합적인 학습게임이다. 여기에다가 시간개념이 있는 시계학습도구(36)까지 이용한 시계학습까지 추가하면 수준 높은 학습게임이 되어진다.

그 다음으로 퍼즐학습카드(26)와 학습조립블록(18), 자석편(19), 피동 완구차량(34)을 이용하여 학습하는 일예를 설명한다.

도 26은 퍼즐학습카드(26)와 학습조립블록(18), 자석편(19), 피동되는 완구차량(34)을 이용하여 학습하는 일예를 설명하기 위한 도면이다.

안내자는 도 19과 같은 피동차량인 완구차량(34)을 제공한 상태에서 완구차량(34)이 안내트랙(32)을 따라 운행하도록 학습자에게 요구할 수 있으며, 안내트 랙(32)을 몇바퀴를 운행후 또 다른 학습조립블록(18)을 사용해서 완구차량(34)의 운행이 중지되도록 요구할 수 있다. 상기 몇 바퀴 운행은 시계학습도구(36)를 이용해서 학습자에게 지시할 수 있다. 예컨대, 시계학습도구(36)를 12시에 맞춰놓고는 시계학습도구(36)의 시계로 3시가 되면 운행중지되게 하라고 할 수 있다.

학습자는 피동형태의 완구차량(34)을 상판(10)의 안내트랙(32)에 올려놓되, 또 상기 완구차량(34)과 회전판(12)의 연장대(21)가 나란히 되도록 일치시켜야 한다.

이러한 상태에서 자석편으로 된 피감지편(M)을 학습퍼즐카드(26)에 끼워서 베이스면(8)에 얹어놓게 되면 학습퍼즐카드(26)가 시동키로 작용하여서 회전판(12)이 회전하게 되고, 저부에 자석판(132)이 있는 완구차량(34)은 회전판(12)의 연장대(2)상부에 결합된 자석심(25)의 자력에 의해서 견인되면서 안내트랙(32)을 따라 돌게된다.

그러다가 운행중지해야할 운행바퀴가 되어가면 학습자는 또 다른 학습조립블록(18)의 하부에 자석편(19)을 끼우고 운행중지위치에 맞는 회전판(12)의 삽입홈(20)에 삽입한다. 그러면 회전판(12)의 회전중 또 다른 학습조립블록(18)의 하부에 끼워진 자석편(19)이 베이스면(8)에 얹어진 학습퍼즐카드(26)에 근접하게되면 학습퍼즐카드(26)가 부상하여 회전판(12)의 저부면 부착됨으로써 회전판(12)의 회전이 중지된다.

그외 학습자는 본 발명의 학습게임장치(2)를 이용하여 하기 일예와 같은 다양한 학습게임을 할 수 있다.

1) 문자, 숫자 등이 모니터링 매트릭스(30b)에 LED점등으로 표시되면 학습자가 그에 대응되는 퍼즐학습카드(26)를 바코드리더(42)로 입력하게 되고, 본체하우징(4)의 메인제어부(50)에서는 정답인 경우에는 스피커(SPK1)를 통한 정답멘트 발생 및 회전판(12)의 회전을 통한 완구차량(34)의 축하운행이 이루어질 수 있게 한다.

2) 메인제어부(50)가 미리 설정된 프로그램에 의거하여 문자,숫자 입력문제를 내고 학습자가 푸쉬스위치 키매트릭스(30a)상의 푸쉬버튼으로 문자,숫자 등을 입력한다. 메인제어부(50)는 입력 푸쉬버튼에 대응된 도트를 모니터링 매트릭스(30b)상에 LED로 점등표시하고, 입력좌표값이 맞으면 스피커(SPK1)를 통한 정답멘트 발생 및 회전판(12)의 회전을 통한 완구차량(34)의 축하운행이 이루어질 수 있게 한다.

3) 메인제어부(50)가 미리 설정된 프로그램에 의거하여 시간이 표시된 시계 그림을 모니터링 매트릭스(30b)상에 LED에 표시하는 문제를 내고, 학습자가 그 시간이 적힌 학습퍼즐카드(26)를 찾아 바코드리더(42)로 입력하면 메인제어부(50)는 정답인 경우에는 스피커(SPK1)를 통한 정답멘트 발생 및 회전판(12)의 회전을 통한 완구차량(34)의 축하운행이 이루어질 수 있게 한다.

4) 메인제어부(50)가 미리 설정된 프로그램에 의거하여 미 완성된 문자나 숫자를 모니터링 매트릭스(30b)의 LED를 점등표시하면, 학습자가 푸쉬스위치 키매트릭스(30a)상의 푸쉬버튼을 눌러서 문자나 숫자를 완성시키게 한다. 메인제어부(50)는 정답인 경우에는 스피커(SPK1)를 통한 정답멘트 발생 및 회전판(12)의 회전을 통한 완구차량(34)의 축하운행이 이루어질 수 있게 한다.

또한 본 발명에서는 시계학습으로서 완구차량(34)가 도착시간에 회전판(12)상에 형성된 임의의 역명에 도착하도록 출발시간을 시계학습도구(36)를 이용해서 설계하라는 임무를 줄 수 있으며, 학습자가 그 임무를 제대로 수행하였을 경우에는 스피커(SPK1)을 통한 축하멘트가 발생될 수 있도록 구현할 수 있다.

또한 본 발명에서는 푸쉬스위치 키매트릭스(30a), 모니터링 매트릭스(30b), 구구판 투명시트(82)를 이용한 구구단 학습을 할 수 있으며, 메인제어부(50)에서는 해당 구구단 내용을 스피커(SPK1)를 통해서 발생할 수 있다.

또한 본 발명에서는 학습도장판(76), 푸쉬스위치 키매트릭스(30a), 모니터링 매트릭스(30b)를 이용하여서 도장설계 등의 학습게임을 할 수 있다.

또한 본 발명은 멜로디키보드(38)를 이용하되 손이나 발, 플라스틱 망치를 사용하여서 운동이나 연주를 할 수 있다. 메인제어부(50)는 미리 설정된 프로그램에 의거하여 멜로디연주 문제를 내고 그 결과를 외부인터페이스(58)를 통해서 확인한 후 정답이면 스피커(SPK1)를 통한 정답멘트 발생 및 회전판(12)을 회전구동시킬 수 있다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

본 발명은 아동을 위한 창의성 학습게임, 어르신들의 치매예방과 재활을 위한 두뇌운동 및 손발을 이용한 유산소운동에 이용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 학습용 게임장치 사시도,

도 2는 도 1의 종단면도,

도 3은 본 발명의 학습용 게임장치가 아날로그타입으로 구현시 회로블록 구성 일예도,

도 4는 본 발명의 학습용 게임장치가 디지털타입으로 구현시 회로블록 구성 일예도,

도 5 및 도 6은 학습조립블록 조립 사시도 및 단면도,

도 7은 하우징본체 상판의 삽입홈이나 완구차량의 삽입홈에 끼워지는 학습조립블록의 구체 사시도,

도 8은 퍼즐학습카드 구체 사시도,

도 9는 보드유니트의 푸쉬스위치 키매트릭스부 정면도,

도 10은 보드유니트의 모니터링 매트릭스부 정면도,

도 11은 학습도장판 사시도,

도 12는 구구단 투명시트 상태도,

도 13 및 도 14는 시계 학습도구의 단면도 및 평면도,

도 15는 다트판 및 기타 도형판 등의 다양한 학습도구 일예도,

도 16은 멜로디키보드 단면도,

도 17은 멜로디키보드의 전기회로부의 회로 구성도,

도 18은 완구차량중 자체 구동가능한 전동차량의 구성도,

도 19는 완구차량중 외력에 의해 운행가능한 피동차량의 구성도,

도 20은 머리부를 갖는 학습조립블록 단면도,

도 21 내지 도 26은 학습게임의 다양한 유형을 설명하기 위한 일예 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(4)-- 하우징본체 (6)-- 베이스부

(8)-- 베이스면 (10)-- 상판

(12)-- 회전판 (14)-- 축봉

(16)-- 감속모터 (18)-- 학습조립블록

(20)(22)-- 삽입홈 (24)-- 마그네틱 리드스위치

(26)-- 퍼즐학습카드 (28)-- 속도가변조절기

(30)-- 보드유니트 (30a)-- 푸쉬스위치 키매트릭스

(30b)-- 모니터링 매트릭스 (32)-- 안내트랙

(34)-- 완구차량 (36)-- 시계학습도구

(38)-- 멜로디키보드

Claims (21)

1. 학습용 게임장치에 있어서,

   하우징본체의 베이스부에 내장된 구동체에 의해서 상기 베이스면과 상판 사이에 위치한 회전판이 회전가능케 축연결 구성하고, 상기 회전판과 상판 각각에는 학습용조립블록 삽입 가능한 다수 삽입홈들이 동심배열되게 형성하며, 상기 베이스면에는 구동감지소자들을 형성하되 상기 구동체와 연결되게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 상판에는 보드유니트를 구비하되, 상기 보드유니트는 다수 푸쉬버튼들이 매트릭스 배열된 푸쉬스위치 키매트릭스부와 발광다이오드 도트들이 매트릭스 배열된 모니터링 매트릭스부로 구성하되, 상기 푸쉬스위치 키매트릭스부와 모니터링 매트릭스부의 도트어레이가 1:1 매칭되고 전기적으로 연결되게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 상판에는 완구차량이 운행될 수 있는 안내트랙이 형성되게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 회전판의 축연결된 축봉상단에는 시침과 분침이 연결된 시계 학습도구 및 판형 학습도구가 선택적으로 탈부착 가능하게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 베이스면의 구동감지소자상에 얹혀지는 퍼즐학습카드를 더 구비하되, 상기 퍼즐학습카드는 진짜자석이나 가짜자석을 포함하는 피감지편이 끼워지도록 형성됨을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 학습조립블록은 본체저부에 끼움돌봉이 형성되고 본체상부에는 끼움홈을 갖는 자성편이 결합되게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 학습조립블록은 본체저부에 끼움돌봉이 형성되고 본체상부에는 물체형상 머리부를 갖으며, 본체내에는 소형배터리에 마그네틱 리드스위치와 발광부가 직렬 연결된 전기회로부가 내장되게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
8. 제3항에 있어서, 상기 회전판상에는 상판의 저부에 근접될 만큼 돌출 연장된 연장대가 구성됨을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
9. 제2항에 있어서, 상기 푸쉬스위치 키매트릭스부상의 푸쉬버튼들을 눌러 찍을 수 있는 학습도장판을 더 구비하되, 상기 학습도장판은 본체저면에 매트릭스구조의 나공들을 갖으며, 상기 각 나공들에는 고무머리나사가 나사체결되게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
10. 제2항에 있어서, 상기 모니터링 매트릭스부상에 덧씌워지는 구구단 투명시트를 더 구비하되, 상기 구구단 투명시트는 매트릭스 구조로 된 구구단 정답표의 숫자들이 배열형성되게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
11. 제3항에 있어서, 상기 완구차량은 전후륜중의 일측바퀴축이 기어를 통해 장착 구동모터와 연결되며, 상기 구동모터는 리드스위치와 파워스위치를 통해서 장착 배터리와 연결되며, 상기 리드스위치는 완구차량 적재부의 하부에 위치되게 구성함 을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
12. 제3항에 있어서, 상기 완구차량은 저부에 자화판이 고정된 피동형태의 차량임을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 컨넥터를 통해 하우징본체의 연결포트에 전기적으로 접속되는 멜로디키보드를 더 구비하되, 상기 멜로디키보드는 다수개의 음계입력판들이 키보드본체내 실장된 스프링에 의해서 탄지되게 구성하며, 각 음계입력판들의 저부면에는 각 마그네틱 리드스위치들이 설치되고 그에 대응하는 키보드본체의 바닥에는 자석편이 설치되게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 멜로디키보드의 전기회로부는, 멜로디모드와 음계모드를 선택하기 위한 모드선택스위치와, 입력포트들이 상기 마그네틱 리드스위치들과 연결되며 상기 모드선택스위치에서의 선택모드에 따라 멜로디음향 및 음계음향을 선택적으로 발생하는 음원칩과, 상기 음원칩의 출력에 연결된 스피커구동부 및 스피커로 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
15. 제1항에 있어서, 상기 구동감지소자는 마그네틱 리드스위치임을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
16. 제5항에 있어서, 상기 퍼즐학습카드에는 인식식별자가 형성되고, 하우징본체에는 인식식별자를 독취하는 리더가 구비됨을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
17. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 구동체는 감속모터를 포함하며, 상기 감속모터에는 속도가변조절기가 연결 구성됨을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
18. 학습용 게임장치에 있어서,

    하우징본체의 베이스부에 내장된 감속모터에 의해서 상기 베이스면과 상판 사이에 위치한 회전판이 회전가능케 축연결 구성하고, 상기 회전판과 상판 각각에는 학습용조립블록 삽입 가능한 다수 삽입홈들이 동심배열되게 형성하며, 상기 베이스면에는 마그네틱 리드스위치들을 형성하되 상기 감속모터와 연결되게 구성하고, 상기 상판에는 다수 푸쉬버튼들이 매트릭스 배열된 푸쉬스위치 키매트릭스부와 발광다이오드 도트들이 매트릭스 배열된 모니터링 매트릭스부로 된 보드유니트를 구성하고, 상기 푸쉬스위치 키매트릭스부와 모니터링 매트릭스부의 도트어레이가 1:1 매칭되고 전기적으로 연결되게 구성하며,

    동작전압이 하우징본체 외부에 구비된 파워스위치를 통해서 상기 다수 마그네틱 리드스위치들과 상기 보드유니트의 푸쉬스위치 키매트릭스의 각 도트스위치로 공급되게 연결 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
19. 학습용 게임장치에 있어서,

    하우징본체의 베이스부에 내장된 구동체에 의해서 상기 베이스면과 상판 사이에 위치한 회전판이 회전가능케 축연결 구성하고, 상기 회전판과 상판 각각에는 학습용조립블록 삽입 가능한 다수 삽입홈들이 동심배열되게 형성하며, 상기 베이스면에는 구동감지소자들을 형성하되 상기 구동체와 연결되게 구성하며,

    상기 상판에는 다수 푸쉬버튼들이 매트릭스 배열된 푸쉬스위치 키매트릭스부와 발광다이오드 도트들이 매트릭스 배열된 모니터링 매트릭스부로 된 보드유니트를 구성하고,

    상기 구동감지소자들, 구동체, 푸쉬스위치 키매트릭스부, 모니터링 매트릭스부는 디지털 제어가능한 제어장치부에 연결되게 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
20. 제19항에 있어서, 상기 제어장치부는 메인제어부, 음성합성칩과, 바코드리더, 키입력부, 표시부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 학습용 게임장치.
21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 제어장치부는 스톱워치, 음성메모리를 더 구비함을 특징으로 학습용 게임장치.

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