WO2010050660A1 - 장난감을 이용한 아동학습용 매트 - Google Patents

장난감을 이용한 아동학습용 매트 Download PDF

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WO2010050660A1
WO2010050660A1 PCT/KR2009/003132 KR2009003132W WO2010050660A1 WO 2010050660 A1 WO2010050660 A1 WO 2010050660A1 KR 2009003132 W KR2009003132 W KR 2009003132W WO 2010050660 A1 WO2010050660 A1 WO 2010050660A1
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WO
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learning
mat
section
toy
learning information
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PCT/KR2009/003132
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English (en)
French (fr)
Inventor
김희정
Original Assignee
주식회사 첨소리
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B1/00—Manually or mechanically operated educational appliances using elements forming, or bearing, symbols, signs, pictures, or the like which are arranged or adapted to be arranged in one or more particular ways
    • G09B1/02—Manually or mechanically operated educational appliances using elements forming, or bearing, symbols, signs, pictures, or the like which are arranged or adapted to be arranged in one or more particular ways and having a support carrying or adapted to carry the elements
    • G09B1/04—Manually or mechanically operated educational appliances using elements forming, or bearing, symbols, signs, pictures, or the like which are arranged or adapted to be arranged in one or more particular ways and having a support carrying or adapted to carry the elements the elements each bearing a single symbol or a single combination of symbols

Definitions

  • the learning information related to the selected learning object is output through the toy having a character shape. Induces children's curiosity during learning, provides a learning means that children can learn while moving during learning to ensure the activity of the growing children and thereby to meet the physical development at the same time using the child learning mat using toys It is about.
  • Such a conventional learning device has a function of inducing curiosity for a child who is learning because of the simplicity due to the static learning method. Since there is no physical activity of the child at all, there is an obsolescence that does not reduce the obesity of children due to lack of activity in urban life.
  • the conventional children's learning device is a solid device such as plastic, it has a risk of causing a safety accident when a child with low attention and cognitive ability hits the learning device or falls to the learning device during learning. .
  • the present invention is to solve the problems of the prior art mentioned in the background, an object of the present invention is to select a learning object that the child is to learn using a toy having a character shape that the appearance is inducing the curiosity of the child In addition, the present invention provides a learning mat using a toy that induces a child's curiosity during learning by allowing learning information related to the selected learning object to be output through a toy having a character shape.
  • Another object of the present invention is to provide a child learning mat using a toy that ensures the activity of the growing child through the provision of a learning means that the child can learn while moving during learning, thereby satisfying physical development at the same time.
  • the learning mat using the toy of the present invention according to the first embodiment is displayed on the front of the learning objects that the child is learning, the learning object of any one of the displayed learning objects
  • a mat contact instruction member for contacting the learning objects displayed on the mat, the unit is connected to the mat wirelessly and receives the learning information for each section wirelessly transmitted from the mat, and outputs the received learning information for each section through the speaker
  • a toy type learning information output member made of a toy type housing having a toy shape in appearance.
  • the mat the power supply for supplying power;
  • the partition coordinate generation which is inherent in the mat cover and generates a coordinate contact signal for each section indicating the position of the contacted section when contacting a section divided in front of the mat cover using the toy type learning information output member.
  • a data storage unit for storing section-specific learning information which is a learning content about the learning object;
  • a wireless communication unit converting a wireless signal so that the learning information for each section can be transmitted wirelessly and wirelessly transmitting it through an antenna;
  • the coordinate contact signal for each section is generated from the partition coordinate generation unit, section data learning information corresponding to the learning object provided in the section corresponding to the generated coordinate contact signal for each section is extracted from the data storage unit, and the extraction is performed.
  • a control unit for outputting the section-specific learning information to the wireless communication unit and controlling the wireless transmission to the toy type learning information output member.
  • the partition coordinate generation unit includes an upper circuit film; An insulating film having a contact hole formed therein; A lower circuit film; and having a stacked structure, contact terminals are provided on the upper circuit film and the lower circuit film corresponding to the contact holes of the insulating film.
  • the contact portion of the toy-type housing of the toy-type learning information output member that contacts the learning objects displayed on the mat is a conductor, and the partition coordinate generation unit is a touch sensor unit.
  • Toy-type learning information output member configured in the toy-type housing, the power supply for supplying power;
  • a wireless communication unit for receiving section-specific learning information, which is a wireless signal transmitted from the mat, through the antenna and extracting only section-specific learning information from the received section-specific learning information;
  • Speaker for outputting the learning information for each section extracted by the wireless communication unit.
  • the toy type learning information output member configured in the toy type housing includes: a push switch for applying a melody generation signal by contacting the toy type housing of the toy type learning information output member with the mat; And a melody generating unit receiving power from the power supply unit by a melody generating signal applied from the push switch and outputting a melody through the speaker.
  • the toy type learning information output member configured in the toy type housing includes: a voice output sensor configured to generate a power-off signal when the section-specific learning information is not output through the speaker for a preset time; And a relay for turning off the power supplied from the power supply unit by the power off signal generated by the voice output detection sensor.
  • the learning object displayed on the front surface of the mat further includes a replacement sheet detachable on the front surface of the mat so as to be replaced, and the learning object is divided and displayed on the front surface of the replacement sheet included therein.
  • One or more mats are provided, and each mat provided therein is provided by connecting a side of each mat with a connector so as to be connected and used in all directions.
  • the front surface is divided into sections, the learning object is displayed for each of the divided sections, and when contacted with any one of the sections, the contacted
  • a mat for generating a coordinate contact signal for each section indicating a location of the section and transmitting the same as a wireless signal
  • a section corresponding to the coordinate contact signal for each section connected to the mat wirelessly, receiving a coordinate contact signal for each section transmitted from the mat as a wireless signal, and referring to the coordinate contact signal for each section that is the received wireless signal
  • a main body extracting learning information for each section that is learning content about a learning object provided in the apparatus, and transmitting the extracted learning information for each section by a wireless signal
  • a mat contact instruction member that presses the learning objects displayed on the mat, which is wirelessly connected to the main body to receive the learning information for each section wirelessly transmitted from the main body, and converts the learning information for each section, which is the received radio signal, into a partition. Only the star learning information is output through the speaker,
  • the mat the power supply for supplying power
  • the partition coordinate generation which is inherent in the mat cover and generates a coordinate contact signal for each section indicating the position of the contacted section when contacting a section divided in front of the mat cover using the toy type learning information output member.
  • Wealth A first wireless communication unit converting a wireless signal so that the coordinate contact signal for each section generated by the partition coordinate generation unit can be transmitted wirelessly and transmitting the result wirelessly through an antenna;
  • the generated coordinate contact signal for each section is input to the first wireless communication unit, and comprises a microcontroller for controlling the wireless transmission to the toy type learning information output member.
  • the partition coordinate generation unit includes an upper circuit film; An insulating film having a contact hole formed therein; A lower circuit film; and having a stacked structure, contact terminals are provided on the upper circuit film and the lower circuit film corresponding to the contact holes of the insulating film.
  • the contact portion of the toy-type housing of the toy-type learning information output member that contacts the learning objects displayed on the mat is a conductor, and the partition coordinate generation unit is a touch sensor unit.
  • the main body and a power supply for supplying power;
  • a data storage unit for storing section-specific learning information which is a learning content about the learning object;
  • a first wireless communication unit which receives a coordinate contact signal for each section, which is a wireless signal transmitted from the first wireless communication unit on the mat side, and extracts the coordinate contact signal for each section from the received coordinate contact signal for each section;
  • a second wireless communication unit converting wireless signals so that the learning information for each section can be transmitted wirelessly and wirelessly transmitting them through an antenna;
  • the data storage unit extracts the section-specific learning information corresponding to the learning object provided in the section corresponding to the inputted coordinate contact signal for the section.
  • a control unit for outputting the section-specific learning information to the second wireless communication unit so as to be wirelessly transmitted to the toy type learning information output member.
  • Toy-type learning information output member configured in the toy-type housing, the power supply for supplying power;
  • a second wireless communication unit for receiving section-specific learning information, which is a wireless signal transmitted from the second wireless communication unit, through the antenna, and extracting only section-specific learning information from the received section;
  • Speaker for outputting the learning information for each section extracted by the wireless communication unit.
  • the toy type learning information output member configured in the toy type housing includes: a push switch for applying a melody generation signal by contacting the toy type housing of the toy type learning information output member with the mat; And a melody generating unit receiving power from the power supply unit by a melody generating signal applied from the push switch and outputting a melody through the speaker.
  • the toy type learning information output member configured in the toy type housing includes: a voice output sensor configured to generate a power-off signal when the section-specific learning information is not output through the speaker for a preset time; And a relay for turning off the power supplied from the power supply unit by the power off signal generated by the voice output detection sensor.
  • the learning object displayed on the front surface of the mat further includes a replacement sheet detachable on the front surface of the mat so as to be replaced, and the learning object is divided and displayed on the front surface of the replacement sheet included therein.
  • One or more mats are provided, and each mat provided therein is provided by connecting a side of each mat with a connector so as to be connected and used in all directions.
  • the front surface is divided into sections, the location guide code for each section indicating the location of the learning object and the divided section that the child is learning for each divided section Marked with mat;
  • a mat contact instruction member for contacting the learning objects displayed on the mat, the location guide code for each section displayed on the section of the mat is scanned to recognize the location of the section, and then learning about the learning objects displayed on the recognized section.
  • Toy-type learning information output member configured in the toy-type housing, the power supply for supplying power;
  • a scan unit configured to scan a location guide code for each section displayed on the section of the mat and generate a coordinate contact signal for each section;
  • a data storage unit for storing section-specific learning information which is a learning content about the learning object;
  • a speaker for outputting learning information for each section;
  • the toy type learning information output member configured in the toy type housing includes: a voice output sensor configured to generate a power-off signal when the section-specific learning information is not output through the speaker for a preset time; And a relay for turning off the power supplied from the power supply unit by the power off signal generated by the voice output detection sensor.
  • the learning object displayed on the front surface of the mat further includes a replacement sheet detachable on the front surface of the mat so that replacement is possible, and the location guide code for each learning object and section is provided on the front of the replacement sheet included therein. It is displayed separately.
  • One or more mats are provided, and each mat provided therein is provided by connecting a side of each mat with a connector so as to be connected and used in all directions.
  • the curiosity of the child is induced to enhance the learning effect.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a child learning mat using a toy of the present invention according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a block diagram showing each block forming a mat among the blocks shown in FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram showing each block forming a toy type learning information output member among the blocks shown in FIG.
  • FIG. 4 is a sectional view showing the principal parts of the stacked structure of each structure constituting the partition coordinate generation unit in the structure of FIG. 2;
  • FIG. 5 is a main portion perspective view showing another application example of the mat cover of the configuration of FIG.
  • 6 to 8 is a view showing an example that can be used to provide a plurality of mats of the configuration of FIG.
  • FIG. 9 is a schematic perspective view of a child learning mat using a toy of the present invention according to a second embodiment
  • FIG. 10 is a block diagram showing each block forming a mat among the blocks shown in FIG.
  • FIG. 11 is a block diagram showing, in blocks, the components constituting the main body among the components of FIG. 9; FIG.
  • FIG. 12 is a block diagram showing each block forming a toy type learning information output member among the blocks shown in FIG.
  • FIG. 13 is a schematic perspective view of a child learning mat using a toy of the present invention according to a third embodiment
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating each block of the toy type learning information output member in FIG.
  • contact hole 123 insulating film
  • 131,131b, 131c Internal memory 132,132b, 132c: External memory interface
  • first wireless communication unit 143,221 second wireless communication unit
  • control unit 151 microcontroller
  • 201,201a, 201b Toy housing
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a child learning mat using a toy of the present invention according to the first embodiment
  • Figure 2 is a block diagram showing each of the components forming the mat of the configuration of Figure 1 as a block
  • Figure 3 1 is a block diagram showing each component of the toy type learning information output member as a block
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing main components of the stacked structure of each component constituting the partition coordinate generation unit in the configuration of FIG. 2.
  • the child learning mat of the present invention is largely composed of a mat 100 and a toy type learning information output member 200.
  • the mat 100 is displayed on the front surface of the learning object 111 that the child is learning, and when the contact with any one of the learning object 111 of the displayed learning object 111, the contacted learning object ( 111 is to transmit the learning information for each section, which is the learning content for the wireless signal, the configuration of the mat 100 is the upper cushioning material (not shown) and the lower cushioning material (not shown) so as not to be damaged from an external impact (Not shown) are stacked, and the power supply unit 101, the partition coordinate generation unit 120, the data storage unit 130, the wireless communication unit 140, and the control unit 150 are disposed between the stacked buffer materials. Provides by covering the mat cover 110.
  • the mat cover 110 of the configuration of the provided mat 100, the front is divided into sections, the learning object 111 is displayed for each divided section, the displayed learning object 111 is the age of the child According to the content (for example, numbers, letters, figures, shapes of animals, plants, and artificial structures, etc.) to be displayed is displayed, so that each of the learning object 111 to provide a sports play to the child Provide coordinated location.
  • the content for example, numbers, letters, figures, shapes of animals, plants, and artificial structures, etc.
  • the power supply unit 101 supplies power required when the mat 100 operates, and may select and use any one of a DC power source, a commercial power of 220V that is an AC power source, a primary battery and a secondary battery.
  • the partition coordinate generation unit 120 uses a toy type learning information output member 200 to contact a partition partitioned on the front surface of the mat cover 110.
  • a toy type learning information output member 200 to contact a partition partitioned on the front surface of the mat cover 110.
  • the partition coordinate generation unit 120 has a structure in which an upper circuit film 121, an insulating film 123 on which contact holes 122 are formed, and a lower circuit film 124 are laminated.
  • the upper and lower circuit films 121 and 124 corresponding to the contact holes 122 of the insulating film 123 are provided to protrude contact terminals 125 and 126, the pressure applied by the contact of the child Only the contact terminals 125 and 126 corresponding to the corresponding section are contacted, and the coordinate-specific contact signal for each section is generated by the contact.
  • the elastic protrusion 127 is formed on the lower surface of the upper circuit film 121 to protrude higher than the contact terminal 125, thereby further improving the precision associated with the generation of the coordinate contact signal for each partition.
  • the partition coordinate generation unit 120 may generate a coordinate contact signal for each section by a capacitive method.
  • the toy type learning part is in contact with the learning objects 111 displayed on the mat 100.
  • the contact portion of the toy housing 201 which is the exterior of the information output member 200, is provided with a conductor integrally, and the compartment coordinate generation unit 120 uses the touch sensor unit so that the child grips the toy housing 201.
  • a conductor which is a contact part
  • the touch sensor unit which is the section coordinate generation unit 120, detects a constant voltage / current value to partition the contacted area. This is a method of generating a star coordinate contact signal.
  • the data storage unit 130 in which the learning information for each section, which is the learning content of the learning object 111, is stored, has an internal memory 131 which is basically built in, and an external memory for continuous updating of the learning information for each section from the outside. 133 may also be provided.
  • the mat 100 is provided with an external memory interface unit 132, which is an interface for transferring data stored in the external memory 133.
  • the external memory 133 is a USB (Universal Serial Bus) memory stick, CF (Compact Flash), MMC (Multi Media Card), SD (Secure Digital), XD (xD-Picture Card), SM (Smart Media)
  • USB Universal Serial Bus
  • MMC Multi Media Card
  • SD Secure Digital
  • XD xD-Picture Card
  • SM Smart Media
  • Various external memories such as and the like may be selected and used. Accordingly, the interface unit 132 may also be provided to interface the selected external memory among various types of external memories.
  • the provision of educational content such as section-specific learning information may be provided in a network-based learning server (not shown) so that the PC (Personal Computer) connected to the learning server and the external memory interface unit 322 of the mat 100 may be provided. ) Can be connected via USB cable to download educational content.
  • PC Personal Computer
  • the wireless communication unit 140 converts a radio frequency (RF) signal, which is a high frequency signal so that the learning information for each section can be transmitted wirelessly, and wirelessly transmits the same through an antenna.
  • RF radio frequency
  • the wireless communication unit 140 may select and use any one of various modules for transmitting and receiving data wirelessly, such as an FM transmitter module, an IR module for performing infrared communication, a Bluetooth module, or an IEEE802.11b module.
  • the control unit 150 When the coordinate contact signal for each section is generated from the partition coordinate generation unit 120, the control unit 150 includes section learning information corresponding to the learning object 111 provided in the section corresponding to the generated coordinate contact signal for each section. Is extracted from the data storage unit 130, and outputs the extracted section-specific learning information to the wireless communication unit 140 to control the wireless transmission to the toy type learning information output member 200.
  • the separate speaker 102 is connected to the mat 100 so that the learning information for each section wirelessly transmitted to the toy type learning information output member 200 can also be output through the speaker 102 connected to the mat 100. You may.
  • the mat 100 of the present invention is basically provided on the floor to provide learning or to hang on the wall near the edge of each mat cover 110 so that it can also be used on a wall as needed.
  • the fixing means be provided.
  • the fixing means may be installed and used together with the wall surface and may be provided by applying any one of various means such as a Velcro tape, a zipper, a hole for a hook and a nail, and a hook.
  • the mat 100 of the present invention may be provided to correspond to each other learning object 111 provided on the front surface of the mat 100 to be used even when turned upside down.
  • the learning objects 111 displayed on the front of the mat cover 110 constituting the mat 100 can be detached so that the learning information for each section applied differently according to the age of the child can be more efficiently performed. Provide as possible.
  • each learning object 111 is provided with a removable sheet 160 that is detachable on the front of the mat cover 110 is displayed, each learning divided by section on the front of the replacement sheet 160 provided thereon The object 111 is displayed and provided.
  • the detachable means between the mat 100 and the replacement sheet 160 may be provided through various means such as Velcro tape, zipper lock, hook hole and nail, hook, and the like.
  • the plurality of mats (100) To be used in all directions.
  • the coordinate contact signal for each section generated from each mat 100 connected in all directions can be provided to be transmitted to the toy type learning information output member 200 as a wireless signal for each mat 100, or each mat
  • the side of the 100 is connected via the connector 300 to concentrate the coordinate contact signal for each section to any one mat 100, and then wirelessly in any one mat 100 where the coordinate contact signal for each section is concentrated. It may be provided to be transmitted to the toy type learning information output member 200 as a signal.
  • the configuration of the connector 300 for connecting each mat 100 has a number of applications, one of the applications, each mat 100 is installed exposed to the edge of the mat 100 to be electrically connected
  • the female connecting jack 301 may be provided in a structure in which a cable 303 having male connecting jacks 302 provided at both ends thereof is connected.
  • the connector 300 for connecting each mat 100 as part to improve the binding between each mat 100 is produced to have a stepped structure on both sides facing each mat 100
  • the stepped structure to be manufactured may be manufactured to have stepped structures stacked on each other, and the male and female jacks 301a and 302a may be provided on opposite layers of the stepped structure.
  • the male and female jacks 301, 301a, 302, and 302a provided in the configuration of the connector 300 may be provided by being replaced by the male and female pins, that is, the junction part 303a and the metal terminal 304a.
  • the coordinate contact signal for each section generated by the added mat 100 is also programmed to be separately distinguished from the coordinate contact signal for each partition provided by the existing mat. By doing so, the control unit 150 of the mat 100 recognizes this, and provides corresponding section learning information with reference to the coordinate contact signal for each section generated by the added mat 100.
  • male and female velcro tapes are attached to the four sides of each mat 100 to fix each mat 100 adjacent to each other by the connection of the connector 300 or the four sides of each mat 100.
  • the toy type learning information output member 200 is an instruction member for contacting the mat contacting the learning objects 111 displayed on the mat 100, and is wirelessly connected to the mat 100 and wirelessly connected from the mat 100. Receives the learning information for each section transmitted, and outputs the received learning information for each section through the speaker.
  • the appearance of the toy-type learning information output member 200 that performs the function is provided as a toy-type housing 201 having a toy shape so that a child who is learning can cause an interest.
  • each of the components forming the toy-type learning information output member 200 is embedded in the toy-type housing 201, which includes a power supply 210 for supplying power and a wireless signal transmitted from the mat 100.
  • the wireless communication unit 220 receives the learning information for each compartment through an antenna, and extracts only the learning information for each compartment from the learning information for each compartment, which is the received radio signal, and the learning information for each compartment extracted from the wireless communication unit 220. It is made of a speaker 230 for outputting.
  • the speaker 230 is preferably arranged in the mouth portion of the toy shape that is the toy housing 201 so that the child can be developed in a form of dialogue with the toy housing 201 during learning.
  • the power supply unit 210 and the wireless communication unit 220 of the toy type learning information output member 200 is the same as the contents of the power supply unit 101 and the wireless communication unit 140 of the mat 100 mentioned above.
  • the toy-type learning information output member 200 configured in the toy-type housing 201 has a mat 100 for the toy-type housing 201 of the toy-type learning information output member 200 to increase the interest of the child who is learning.
  • the toy type learning information output member configured in the toy type housing 201 so that the power supply of the power supply unit 210 provided in the toy type learning information output member 200 is cut off when the child does not learn
  • the voice output sensor 260 and the power output generated by the voice output sensor 260 generate a power off signal when the learning information for each section is not output through the speaker 230 for a preset time. It provides a relay 270 to turn off the power supplied from the power supply unit 210 by the signal.
  • a learning method through a child learning mat using the toy of the present invention according to the first embodiment is as follows.
  • the coordinate coordinate generation unit 120 provided in the mat 100 generates the coordinate contact signal for each section, which is the position of the section of the pressed learning object 111.
  • the control unit 150 of the mat 100 extracts the section-specific learning information, which is the learning content about the learning object 111 corresponding to the generated coordinate contact signal for each section, from the data storage unit 130, and extracts the extracted section. Outputs the learning information to the wireless communication unit 140.
  • the wireless communication unit 140 converts the wireless signal so that the inputted learning information for each section can be transmitted wirelessly, and wirelessly transmits it through the antenna.
  • the wireless communication unit 220 toward the toy type learning information output member 200 receives the section-specific learning information that is the wireless signal transmitted wirelessly, and extracts only the section-specific learning information from the section-specific learning information that is the received wireless signal.
  • the learning information for each section extracted by the wireless communication unit 220 is output through the speaker 230 to perform learning by listening to the learning information related to the learning object 111 selected by the child by voice.
  • the child repeats the learning by selecting the learning objects 111 shown in each of the mats 100 while moving, thereby providing the children of the growing age together with the educational play as well as the mental and physical play. Provide learning at the same time.
  • FIG. 9 is a schematic perspective view of a child learning mat using the toy of the present invention according to the second embodiment
  • Figure 10 is a block diagram showing each of the components forming the mat of the configuration of Figure 9 as a block
  • Figure 11 9 is a block diagram showing each component constituting the main body in blocks
  • FIG. 12 is a block diagram showing each block constituting the toy type learning information output member in the block of FIG.
  • the child learning mat using the toy of the present invention according to the second embodiment is divided in front of each section, the learning object (111a) is displayed for each divided section, any one of the compartments
  • the mat (100a) for generating a coordinate contact signal for each section indicating the location of the contacted area and transmits as a wireless signal, and is wirelessly connected to the mat (100a)
  • the radio signal from the mat (100a) Receives the coordinate contact signal for each section transmitted to the coordinates, and refers to the coordinate contact signal for each section that is the received radio signal, the learning content about the learning object (111a) provided in the section corresponding to the coordinate contact signal for each section
  • the main body 100b for transmitting the extracted learning information for each section as a radio signal, and pressing the learning object 111a displayed on the mat 100a.
  • It consists of a toy-type learning information output member 200a made of a toy-shaped housing 201a having a toy shape.
  • the second embodiment while generating the coordinates of the partition coordinates and extracting the learning information for each section according to the mat 100, the second embodiment generates only the coordinate contact signal for each section in the mat (100a), The main body 100b performs a function of extracting learning information for each section by using the coordinate contact signal for each section.
  • the reason why the main body 100b is provided separately is to minimize the risk of breakage due to load when children move on the mat 100a.
  • the mat 100a includes a power supply 101a, a mat cover 110a on which the learning object 111a is displayed, a partition coordinate generation unit 120a, a first wireless communication unit 141, and a microcontroller 151.
  • the main body 100b includes a power supply 101b, a data storage 130b, a first wireless communication unit 142, a second wireless communication unit 143, and a control unit 150b.
  • the toy type learning information output member 200a configured in the housing 201a includes a power supply unit 210a, a second wireless communication unit 221, a speaker 230a, a push switch 240a, and a melody generating unit 250a.
  • the main body 100b is provided with two wireless communication units 142 and 143.
  • FIG. 13 is a schematic perspective view of a child learning mat using a toy of the present invention according to the third embodiment
  • FIG. 14 is a block diagram showing each component of the toy type learning information output member in the configuration of FIG. .
  • the mat for learning a child using the toy of the present invention is divided into a mat, the mat 100c on which the learning object 111c, which is the object to be learned by the child, is displayed in each of the divided compartments. And a mat contact indicating member contacting the learning objects 111c displayed on the mat 100c, and scanning the location guide code 181 for each section displayed on the section of the mat 100c to recognize the location of the section. After that, the learning information for each section, which is the learning contents about the learning object 111c displayed in the recognized section, is output, and the toy type learning information output member 200b is formed of a toy housing 201b having an external appearance. Is done.
  • the difference between the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment is that the generation algorithm of the partition coordinates indicating the location of the partition of the learning object 111c selected by the child is different, and accordingly, the extraction of the learning information for each section is also toy type.
  • the configuration is divided into each learning object (111c) displayed for each section on the front surface of the mat (100c)
  • the section-specific location guide code 181 indicating the location of the partition is also displayed and provided
  • the toy-type learning information output member 200b configured in the toy-type housing 201b includes a power supply unit 210b and the mat (
  • the scan unit 280, the data storage unit 130c, the speaker 230b, and the control unit 211 which scans the location guide code 181 for each section displayed in the section of 100c to generate coordinate contact signals for each section.
  • it includes a voice output sensor and a relay.
  • the learning object 111c displayed on the front surface of the mat 100c further includes a replacement sheet 180 that can be detachably mounted on the front surface of the mat 100c so that replacement is possible.
  • the learning object 111c and the location guide code 181 for each section are provided on the front of the screen 180 so as to be displayed separately for each section.
  • the driving of the scan unit 280 provided in the toy type learning information output member 200b according to the third embodiment may be provided in two cases.
  • the toy type learning information output member ( The power switch 190 is included in the 200b, and the scan unit 280 also enters the driving state when the power supply 190 is operated to apply the power to the toy type learning information output member 200b.
  • the scan unit 280 of the toy housing 201b touches the scan unit 280 of the toy housing 201b to the location guide code 181 for each section displayed together with the learning object 111c on the mat 100c, the scan unit 280
  • the contact point guide code 181 for each section is scanned to generate a coordinate contact signal for each section, and the control unit 211 corresponds to the learning object 111c provided in the section corresponding to the generated coordinate contact signal for each section.
  • the section-specific learning information is extracted from the data storage unit 130c and controlled to be output to the speaker 230b.
  • the power unit 190 and the scan unit 280 are not shown in the drawing but are manipulated.
  • a scan drive switch for generating a drive signal for driving the toy is provided in the toy housing 201b of the toy learning information output member 200b, and the toy switch 201 is operated to operate the toy. Apply power to the type learning information output member (200b).
  • the scan drive switch when the child presses the scan drive switch while the toy type housing 201b is in contact with the location guide code 181 for each section displayed on the mat 100c together with the learning object 111c, the scan drive switch generates a drive signal. Is generated, and the controller 211 drives the scan unit 280 by the generated drive signal.
  • the scan unit 280 scans the contacted location guide code 181 for each contact to generate a coordinate contact signal for each section, and the control unit 211 is provided in a section corresponding to the generated coordinate contact signal for each partition.
  • the section-specific learning information corresponding to the learned object 111c is extracted from the data storage unit 130c, and the extracted section-specific learning information is controlled to be output to the speaker 230b.
  • the section guide code 181 may be selected and used according to a symbol such as a barcode pattern, a figure pattern, or a coordinate.

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Abstract

본 발명은 캐릭터 형상을 갖는 장난감을 통해 학습을 수행하여 아동의 호기심 유발을 유도하고, 아동이 학습 중 움직이면서 학습할 수 있는 장난감을 이용한 아동학습용 매트에 관한 것으로, 전면에 아동이 학습하는 대상인 학습대상체(111)들이 표시되고, 그 표시된 학습대상체(111)들 중 어느 하나의 학습대상체(111)에 접촉하면, 그 접촉된 학습대상체(111)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 무선신호로 전송하는 매트(100)와; 상기 매트(100)에 표시된 학습대상체(111)들에 접촉하는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 매트(100)와 무선으로 연결되어 상기 매트(100)로부터 무선전송되는 구획별 학습정보를 수신하고, 그 수신된 구획별 학습정보를 스피커를 통해 출력하며, 외관이 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징(201)으로 이루어진 장난감형 학습정보출력부재(200);로 이루어진다.

Description

장난감을 이용한 아동학습용 매트
본 발명은 외관이 아동의 호기심을 유발시켜주는 캐릭터 형상을 갖는 장난감을 이용하여 아동이 학습하고자 하는 학습대상체를 선택하면, 그 선택된 학습대상체와 관련된 학습정보가 캐릭터 형상을 갖는 장난감을 통해 출력되도록 함으로써 학습 중 아동의 호기심 유발을 유도하여주고, 아동이 학습 중 움직이면서 학습할 수 있는 학습수단의 제공을 통해 성장기 아동의 활동성을 보장시켜주고 이를 통해 신체적 발달을 동시에 충족시켜주는 장난감을 이용한 아동학습용 매트에 관한 것이다.
오늘날, 가족체계가 핵가족화되어 가면서 자녀교육에 대한 관심이 나날이 증가하고 있는 추세이다. 더욱이, 사회 소득의 증가로 인해 자녀교육에 관심은 영유아를 포함하는 아동 때부터 이미 증폭되고 있는 실정이다.
현재 제안되고 있는 아동을 위한 학습 방법의 경우 터치스크린 상에 손 또는 펜(전자펜등)을 이용 접촉하면, 다양한 종류의 영상(한글 자/모음, 영문, 그림 등) 또는 음향(언어, 자연 및 기계의 소리 등)의 조합으로 이루어진 학습정보를 출력시켜 주는 학습용 기기가 주류를 이루고 있다.
그러나 이러한 종래의 학습용 기기는 단순히 정적인 학습 방법으로 인한 단순성 때문에 학습을 받는 아동에게 호기심 유발을 유도하는 기능은 단지 영상과 음향의 시청각적인 부분만 제공되어 학습의욕 및 흥미를 반감시킴과 더불어 학습 중 아동의 신체적인 활동은 전혀 제공하지 못하기 때문에 도시생활에 있어 활동량 부족으로 인한 아동들의 비만을 감소시키지 못하는 폐인이 있다.
또한, 종래의 아동용 학습기기는 플라스틱과 같이 고형화된 기기이기 때문에 주의력 및 인지력 등이 낮은 아동이 학습 중 해당 학습기기에 부딪히거나 해당 학습기기로 넘어질 시 안전사고가 야기되는 위험성을 내포하고 있다.
본 발명은 배경기술에서 언급한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 외관이 아동의 호기심을 유발시켜주는 캐릭터 형상을 갖는 장난감을 이용하여 아동이 학습하고자 하는 학습대상체를 선택하면, 그 선택된 학습대상체와 관련된 학습정보가 캐릭터 형상을 갖는 장난감을 통해 출력되도록 함으로써 학습 중 아동의 호기심 유발을 유도하여주는 장난감을 이용한 아동학습용 매트를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 아동이 학습 중 움직이면서 학습할 수 있는 학습수단의 제공을 통해 성장기 아동의 활동성을 보장시켜주고 이를 통해 신체적 발달을 동시에 충족시켜주는 장난감을 이용한 아동학습용 매트를 제공하는데 있다.
본 발명을 달성하기 위한 기술적 사상으로 제 1실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트는, 전면에 아동이 학습하는 대상인 학습대상체들이 표시되고, 그 표시된 학습대상체들 중 어느 하나의 학습대상체에 접촉하면, 그 접촉된 학습대상체에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 무선신호로 전송하는 매트와; 상기 매트에 표시된 학습대상체들에 접촉하는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 매트와 무선으로 연결되어 상기 매트로부터 무선전송되는 구획별 학습정보를 수신하고, 그 수신된 구획별 학습정보를 스피커를 통해 출력하며, 외관이 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징으로 이루어진 장난감형 학습정보출력부재;로 이루어진다.
상기 매트는, 전원을 공급하는 전원공급부와; 전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 학습대상체가 표시된 매트커버와; 상기 매트커버에 내재되는 것으로, 상기 장난감형 학습정보출력부재를 이용하여 상기 매트커버의 전면에 구분된 구획에 접촉할 경우 그 접촉된 구획의 위치를 나타내는 구획별 좌표접점신호를 생성하는 구획좌표 생성부와; 상기 학습대상체에 관한 학습내용인 구획별 학습정보가 저장되는 데이터 저장부와; 구획별 학습정보가 무선으로 송신될 수 있도록 무선신호 변환하여, 이를 안테나를 통해 무선전송하는 무선통신부와; 상기 구획좌표 생성부로부터 구획별 좌표접점신호가 생성되면, 그 생성된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체에 대응하는 구획별 학습정보를 상기 데이터 저장부에서 추출하고, 그 추출된 구획별 학습정보를 상기 무선통신부로 출력하여 상기 장난감형 학습정보출력부재로 무선송신되도록 제어하는 제어부로 이루어진다.
상기 구획좌표 생성부는, 상부회로막과; 접점구멍이 형성된 절연막과; 하부회로막;이 적층구조를 갖되, 상기 절연막의 접점구멍에 대응하는 상기 상부회로막 및 상기 하부회로막에는 접점단자가 구비된다.
상기 매트에 표시된 학습대상체들에 접촉하는 상기 장난감형 학습정보출력부재의 장난감형 하우징의 접촉부는 도체이고, 상기 구획좌표 생성부는 터치센서부이다.
상기 장난감형 하우징에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재는, 전원을 공급하는 전원공급부와; 상기 매트로부터 전송되는 무선신호인 구획별 학습정보를 안테나를 통해 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 학습정보에서 구획별 학습정보만을 추출하는 무선통신부와; 상기 무선통신부에서 추출된 구획별 학습정보를 출력하는 스피커;로 이루어진다.
상기 장난감형 하우징에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재에는, 상기 장난감형 학습정보출력부재의 장난감형 하우징을 상기 매트에 접촉 시 그 접촉에 의해 멜로디 발생신호를 인가하는 푸쉬스위치와; 상기 푸쉬스위치로부터 인가되는 멜로디 발생신호에 의해 상기 전원공급부로부터 전원을 공급받아 멜로디를 상기 스피커를 통해 출력하는 멜로디 발생부;를 포함한다.
상기 장난감형 하우징에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재에는, 기설정된 시간 동안 상기 스피커를 통해 구획별 학습정보가 출력되지 않은 경우 전원오프신호를 생성하는 음성출력 감지센서와; 상기 음성출력 감지센서에서 생성된 전원오프신호에 의해 상기 전원공급부에서 공급되는 전원을 오프시키는 릴레이를 포함한다.
상기 매트의 전면에 표시되는 학습대상체는 교체가 가능하도록 상기 매트의 전면에 탈부착이 가능한 교체용 시트를 더 포함하고, 그 포함되는 교체용 시트의 전면에 학습대상체가 구획별로 구분되어 표시된다.
상기 매트는 하나 이상 구비되고, 그 구비되는 각 매트는 사방으로 연결하여 사용할 수 있도록 각 매트의 측면이 커넥터로 연결되어 제공된다.
제 2실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트는, 전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 학습대상체가 표시되며, 그 구획별 중 어느 하나의 구획에 접촉하면, 그 접촉된 구획의 위치를 나타내는 구획별 좌표접점신호를 생성하여 무선신호로 전송하는 매트와; 상기 매트와 무선으로 연결되어, 상기 매트로부터 무선신호로 전송된 구획별 좌표접점신호를 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 좌표접점신호를 참조하여, 그 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 추출하며, 그 추출된 구획별 학습정보를 무선신호로 전송하는 본체와; 상기 매트에 표시된 학습대상체들을 누르는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 본체와 무선으로 연결되어 상기 본체로부터 무선전송되는 구획별 학습정보를 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 학습정보를 변환하여 구획별 학습정보만을 스피커를 통해 출력하며, 외관이 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징으로 이루어진 장난감형 학습정보출력부재;로 이루어진다.
상기 매트는, 전원을 공급하는 전원공급부와; 전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 학습대상체가 표시된 매트커버와; 상기 매트커버에 내재되는 것으로, 상기 장난감형 학습정보출력부재를 이용하여 상기 매트커버의 전면에 구분된 구획에 접촉할 경우 그 접촉된 구획의 위치를 나타내는 구획별 좌표접점신호를 생성하는 구획좌표 생성부와; 상기 구획좌표 생성부에서 생성된 구획별 좌표접점신호가 무선으로 송신될 수 있도록 무선신호 변환하여, 이를 안테나를 통해 무선전송하는 제 1무선통신부와; 상기 구획좌표 생성부로부터 구획별 좌표접점신호가 생성되면, 그 생성된 구획별 좌표접점신호를 상기 제 1무선통신부로 입력하여 상기 장난감형 학습정보출력부재로 무선송신되도록 제어하는 마이크로 콘트롤러로 이루어진다.
상기 구획좌표 생성부는, 상부회로막과; 접점구멍이 형성된 절연막과; 하부회로막;이 적층구조를 갖되, 상기 절연막의 접점구멍에 대응하는 상기 상부회로막 및 상기 하부회로막에는 접점단자가 구비된다.
상기 매트에 표시된 학습대상체들에 접촉하는 상기 장난감형 학습정보출력부재의 장난감형 하우징의 접촉부는 도체이고, 상기 구획좌표 생성부는 터치센서부이다.
상기 본체는, 전원을 공급하는 전원공급부와; 상기 학습대상체에 관한 학습내용인 구획별 학습정보가 저장되는 데이터 저장부와; 상기 매트 쪽 제 1무선통신부로부터 전송되는 무선신호인 구획별 좌표접점신호를 안테나를 통해 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 좌표접점신호에서 구획별 좌표접점신호을 추출하는 제 1무선통신부와; 구획별 학습정보가 무선으로 송신될 수 있도록 무선신호 변환하여, 이를 안테나를 통해 무선전송하는 제 2무선통신부와; 상기 제 1무선통신부로부터 구획별 좌표접점신호가 입력되면, 그 입력된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체에 대응하는 구획별 학습정보를 상기 데이터 저장부에서 추출하고, 그 추출된 구획별 학습정보를 상기 제 2무선통신부로 출력하여 상기 장난감형 학습정보출력부재로 무선송신되도록 제어하는 제어부로 이루어진다.
상기 장난감형 하우징에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재는, 전원을 공급하는 전원공급부와; 상기 본체 쪽 제 2무선통신부로부터 전송되는 무선신호인 구획별 학습정보를 안테나를 통해 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 학습정보에서 구획별 학습정보만을 추출하는 제 2무선통신부와; 상기 무선통신부에서 추출된 구획별 학습정보를 출력하는 스피커;로 이루어진다.
상기 장난감형 하우징에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재에는, 상기 장난감형 학습정보출력부재의 장난감형 하우징을 상기 매트에 접촉 시 그 접촉에 의해 멜로디 발생신호를 인가하는 푸쉬스위치와; 상기 푸쉬스위치로부터 인가되는 멜로디 발생신호에 의해 상기 전원공급부로부터 전원을 공급받아 멜로디를 상기 스피커를 통해 출력하는 멜로디 발생부;를 포함한다.
상기 장난감형 하우징에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재에는, 기설정된 시간 동안 상기 스피커를 통해 구획별 학습정보가 출력되지 않은 경우 전원오프신호를 생성하는 음성출력 감지센서와; 상기 음성출력 감지센서에서 생성된 전원오프신호에 의해 상기 전원공급부에서 공급되는 전원을 오프시키는 릴레이를 포함한다.
상기 매트의 전면에 표시되는 학습대상체는 교체가 가능하도록 상기 매트의 전면에 탈부착이 가능한 교체용 시트를 더 포함하고, 그 포함되는 교체용 시트의 전면에 학습대상체가 구획별로 구분되어 표시된다.
상기 매트는 하나 이상 구비되고, 그 구비되는 각 매트는 사방으로 연결하여 사용할 수 있도록 각 매트의 측면이 커넥터로 연결되어 제공된다.
제 3실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트는, 전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 아동이 학습하는 대상인 학습대상체 및 그 구분된 구획의 위치를 나타내는 구획별 위치안내코드가 표시된 매트와; 상기 매트에 표시된 학습대상체들에 접촉하는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 매트의 구획에 표시된 구획별 위치안내코드를 스캔하여 해당 구획의 위치를 인지한 후 그 인지된 구획에 표시된 학습대상체에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 출력하며, 외관이 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징으로 이루어진 장난감형 학습정보출력부재;로 이루어진다.
상기 장난감형 하우징에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재는, 전원을 공급하는 전원공급부와; 상기 매트의 구획에 표시된 구획별 위치안내코드를 스캔하여 구획별 좌표접점신호를 생성하는 스캔부와; 상기 학습대상체에 관한 학습내용인 구획별 학습정보가 저장되는 데이터 저장부와; 구획별 학습정보를 출력하는 스피커와; 상기 스캔부로부터 구획별 좌표접점신호가 생성되면, 그 생성된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체에 대응하는 구획별 학습정보를 상기 데이터 저장부에서 추출하고, 그 추출된 구획별 학습정보를 상기 스피커로 출력되도록 제어하는 제어부로 이루어진다.
상기 장난감형 하우징에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재에는, 기설정된 시간 동안 상기 스피커를 통해 구획별 학습정보가 출력되지 않은 경우 전원오프신호를 생성하는 음성출력 감지센서와; 상기 음성출력 감지센서에서 생성된 전원오프신호에 의해 상기 전원공급부에서 공급되는 전원을 오프시키는 릴레이를 포함한다.
상기 매트의 전면에 표시되는 학습대상체는 교체가 가능하도록 상기 매트의 전면에 탈부착이 가능한 교체용 시트를 더 포함하고, 그 포함되는 교체용 시트의 전면에 학습대상체 및 구획별 위치안내코드가 구획마다 구분되어 표시된다.
상기 매트는 하나 이상 구비되고, 그 구비되는 각 매트는 사방으로 연결하여 사용할 수 있도록 각 매트의 측면이 커넥터로 연결되어 제공된다.
본 발명은 학습하고자 하는 학습대상체의 선택 및 학습정보가 캐릭터 형상을 갖는 장난감을 통해 수행되기 때문에 아동의 호기심 유발을 유도하여 주여 학습효과를 증진시켜준다.
또한, 아동이 움직이면서 학습을 수행하기 때문에 성장기 아동의 활동성을 보장시켜주고 이를 통해 신체적 발달을 동시에 충족시켜주는 효과도 있다.
도 1은 제 1실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트의 개략적인 사시도,
도 2는 도 1의 구성 중 매트를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도,
도 3은 도 1의 구성 중 장난감형 학습정보 출력부재를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도,
도 4는 도 2의 구성 중 구획좌표 생성부를 이루는 각 구성의 적층구조를 나타낸 요부단면도,
도 5는 도 2의 구성 중 매트커버의 다른 적용예를 나타낸 요부사시도,
도 6 내지 도 8은 도 2의 구성 중 매트를 여러개 구비하여 사용할 수 있는 예를 나타낸 도면,
도 9는 제 2실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트의 개략적인 사시도,
도 10은 도 9의 구성 중 매트를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도,
도 11은 도 9의 구성 중 본체를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도,
도 12는 도 9의 구성 중 장난감형 학습정보 출력부재를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도,
도 13은 제 3실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트의 개략적인 사시도,
도 14는 도 13의 구성 중 장난감형 학습정보 출력부재를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호설명>
100,100a,100c : 매트 100b : 본체
101,101a,101b,210,210a,210b : 전원공급부
110,110a : 매트커버 111,111a,111c : 학습대상체
120,120a : 구획좌표 생성부 121 : 상부회로막
122 : 접점구멍 123 : 절연막
124 : 하부회로막 125,126 : 접점단자
127 : 탄성돌기 130,130a,130b : 데이터 저장부
131,131b,131c : 내장메모리 132,132b,132c : 외장메모리 인터페이스
133,133b,133c : 외장메모리 140,220 : 무선통신부
141,142 : 제 1무선통신부 143,221 : 제 2무선통신부
150,150b,151,211 : 제어부 151 : 마이크로 콘트롤러
160,180 : 교체용시트
181 : 구획별 위치안내코드
200,200a,200b : 장난감형 학습정보 출력부재
201,201a,201b : 장난감형 하우징
230,230a,230b, : 스피커 240,240a : 푸쉬스위치
250,250a : 멜로디 발생부 260,260a : 음성출력 감지센서
270,270a : 릴레이 280 : 스캔부
300 커넥터 301,301a,302,302a : 연결잭
303 : 케이블 303a : 접합부
304a : 금속단자
이하에서는 본 발명에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하되, 각 실시예에 따라 중복된 구성요소에 대해서는 중복된 설명을 피하기 위해 서로 대응하는 도면부호로 표기함과 아울러 각 실시예의 도면에 도시된 각 구성이 동일한 경우 후 실시예의 도면을 생략하기로 한다.
- 제 1 실시예 -
도 1은 제 1실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 구성 중 매트를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도이며, 도 3은 도 1의 구성 중 장난감형 학습정보 출력부재를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도이고, 도 4는 도 2의 구성 중 구획좌표 생성부를 이루는 각 구성의 적층구조를 나타낸 요부단면도이다.
도시된 바와 같이, 제 1 실시예에 따른 본 발명의 아동학습용 매트는 크게, 매트(100)와 장난감형 학습정보출력부재(200)로 이루어진다.
먼저, 매트(100)는 전면에 아동이 학습하는 대상인 학습대상체(111)들이 표시되고, 그 표시된 학습대상체(111)들 중 어느 하나의 학습대상체(111)에 접촉하면, 그 접촉된 학습대상체(111)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 무선신호로 전송하는 것으로, 매트(100)의 구성은 외부의 충격으로부터 파손되지 않도록 상부측 완충재(도면에 도시하지 않음) 및 하부측 완충재(도면에 도시하지 않음)가 적층되고, 그 적층된 각 완충재 사이에는 전원공급부(101), 구획좌표 생성부(120), 데이터 저장부(130), 무선통신부(140), 제어부(150)를 배치한 상태에서 매트커버(110)를 씌워 제공한다.
이처럼, 제공되는 매트(100)의 구성 중 매트커버(110)는 전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 학습대상체(111)가 표시되는데, 그 표시되는 학습대상체(111)는 아동의 연령에 따라 학습하는 내용(예를 들어, 숫자, 문자, 도형, 동물, 식물의 형상 및 인공구조물 등의 형상 등)이 표시되되, 아동에게 운동적 놀이를 제공할 수 있도록 각 학습대상체(111)의 위치를 조율하여 제공한다.
상기 전원공급부(101)는 매트(100)가 작동 시 필요한 전원을 공급하는 것으로 직류전원, 교류전원인 220V의 상용전원, 1차전지 및 2차전지 등의 전원 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다.
상기 구획좌표 생성부(120)는 장난감형 학습정보출력부재(200)를 이용하여 상기 매트커버(110)의 전면에 구분된 구획에 접촉할 경우 그 접촉된 구획의 위치를 나타내는 구획별 좌표접점신호를 생성하는 장치로서, 여러 적용예가 있다.
그 중 멤브레인 접촉방식의 적용예로, 구획좌표 생성부(120)의 구성은 상부회로막(121)과, 접점구멍(122)이 형성된 절연막(123)과, 하부회로막(124)이 적층구조를 갖되, 상기 절연막(123)의 접점구멍(122)에 대응하는 상부회로막(121) 및 하부회로막(124)에는 접점단자(125,126)가 돌출되어 구비됨으로써, 아동의 접촉에 의해 가해지는 압력에 의해 해당 구획에 대응되는 접점단자(125,126)만 접점되고, 그 접점에 의해 구획별 좌표접점신호가 생성된다.
여기서, 상부회로막(121)의 하면에는 탄성돌기(127)가 접점단자(125)보다 높게 돌출되도록 형성함으로써, 구획별 좌표접점신호의 생성과 관련된 정밀도를 기일층 향상시켜준다.
그리고 구획좌표 생성부(120)는 정전용량방식에 의해 구획별 좌표접점신호를 생성할 수 있는데, 이를 위한 구성으로, 매트(100)에 표시된 학습대상체(111)들에 접촉하는 부분으로 장난감형 학습정보출력부재(200)의 외관인 장난감형 하우징(201)의 접촉부분에는 도체를 일체로 구비하고, 구획좌표 생성부(120)는 터치센서부를 사용함으로써, 아동이 장난감형 하우징(201)을 파지한 상태에서 접촉부분인 도체를 터치센서부에 접촉할 경우 정전용량의 변화가 발생하고 이로 인해, 구획좌표 생성부(120)인 터치센서부는 일정전압/전류치를 검출함으로써, 접촉된 해당 구역의 구획별 좌표접점신호를 생성하는 방식이다.
상기 학습대상체(111)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보가 저장되는 데이터 저장부(130)는 기본적으로 내장되는 내장메모리(131)와 더불어 외부로부터 구획별 학습정보의 지속적인 업데이트를 위해 외장메모리(133)도 함께 제공될 수 있다.
이를 위해, 매트(100)에는 외장메모리(133)에 저장된 데이터의 전달을 수행하는 인터페이스인 외장메모리 인터페이스부(132)가 함께 탑재되어 제공된다.
여기서, 외장메모리(133)는 USB(Universal Serial Bus) 메모리 스틱과 더불어 CF(Compact Flash), MMC(Multi Media Card), SD(Secure Digital), XD(xD-Picture Card), SM(Smart Media) 등의 다양한 외장메모리가 선택되어 사용될 수 있으며 이에 따라, 인터페이스부(132)도 다양한 종류의 외장메모리 중 선택된 외장메모리를 인터페이스 할 수 있는 것으로 제공된다.
이와 더불어, 구획별 학습정보와 같은 교육컨텐츠의 제공은 네트워크 기반하의 학습서버(도시하지 않음)에서도 제공받을 수 있도록 학습서버와 연결된 PC(Personal Computer)와 매트(100)의 외장메모리 인터페이스부(322) 간에는 USB 케이블을 통해 연결되어 교육컨텐츠를 다운로드할 수 있도록 제공한다.
상기 무선통신부(140)는 구획별 학습정보가 무선으로 송신될 수 있도록 고주파화한 신호인 무선(RF)신호 변환하고, 이를 안테나를 통해 무선전송하는 장치이다. 여기서, 무선통신부(140)는 FM 트랜스미터 모듈, 적외선 통신이 수행되는 IR module, 블루투스 모듈 또는 IEEE802.11b 모듈 등 무선으로 데이터를 송수신시켜주는 다양한 모듈 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다.
상기 제어부(150)는 구획좌표 생성부(120)으로부터 구획별 좌표접점신호가 생성되면, 그 생성된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체(111)에 대응하는 구획별 학습정보를 상기 데이터 저장부(130)에서 추출하고, 그 추출된 구획별 학습정보를 상기 무선통신부(140)로 출력하여 장난감형 학습정보출력부재(200)로 무선송신되도록 제어하는 제어장치이다.
또한, 별도의 스피커(102)를 매트(100)에 연결하여 장난감형 학습정보출력부재(200)로 무선송신되는 구획별 학습정보를 매트(100)에 연결된 스피커(102)를 통해서도 출력될 수 있게 할 수도 있다.
이와 같이, 구성되는 본 발명의 매트(100)는 기본적으로 바닥에 놓은 상태에서 학습을 제공하는 것이나 필요에 따라 벽에 걸어서도 사용할 수 있도록 각 매트커버(110)의 가장자리 부근에 벽에 걸 수 있는 고정수단이 구비되어 제공되는 것이 바람직하다. 여기서, 고정수단에는 벽면과 함께 설치하여 사용할 수 있는 것으로 벨크로 테이프, 지퍼, 걸이용 구멍 및 못, 후크 등의 다양한 수단 중 어느 하나를 적용하여 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 매트(100)는 뒤집어서도 사용할 수 있도록 매트(100)의 바닥면에도 전면에 구비되는 학습대상체(111)가 서로 대응되게 구비되어 제공될 수 있다.
그리고 본 발명에서는 해당 아동의 연령에 따라 다르게 적용되는 구획별 학습정보의 업데이트를 보다 효율적으로 수행할 수 있도록 매트(100)를 구성하는 매트커버(110)의 전면에 표시된 학습대상체(111)들을 탈부착 가능하게 제공한다.
이를 위해, 각 학습대상체(111)가 표시된 매트커버(110)의 전면에 탈부착이 가능한 교체용 시트(160)를 구비하고, 그 구비된 교체용 시트(160)의 전면에 구획별로 구분된 각 학습대상체(111)를 표시하여 제공한다. 여기서, 매트(100)와 교체용 시트(160) 간의 탈부착수단은 벨크로 테이프, 지퍼락, 걸이용 구멍 및 못, 후크 등의 다양한 수단을 통해 제공될 수 있다.
또한, 학습 시 아동에게 신체적인 활동을 제공하되, 학습을 수행하는 아동의 연령에 맞는 신체적 활동의 강도를 단계적으로 제공하기 위해 매트(100)를 여러 개로 구비하고, 그 구비되는 여러 개의 매트(100)를 사방으로 연결하여 사용할 수 있도록 제공한다.
이를 위해, 사방으로 연결되는 각 매트(100)에서 발생하는 구획별 좌표접점신호는 각 매트(100) 별로 무선신호로 장난감형 학습정보출력부재(200)로 전송되도록 제공할 수 있으며, 또는 각 매트(100)의 측면을 커넥터(300)를 통해 연결하여, 어느 하나의 매트(100)로 구획별 좌표접점신호를 집중시킨 후, 그 구획별 좌표접점신호가 집중된 어느 하나의 매트(100)에서 무선신호로 장난감형 학습정보출력부재(200)로 전송되도록 제공할 수도 있다.
여기서, 각 매트(100)를 연결하는 커넥터(300)의 구성은 여러 적용예가 있는데, 그 중 한 적용예로, 각 매트(100)가 전기적으로 연결되도록 매트(100)의 가장자리에 노출되어 설치되는 암 연결잭(301)에 양단에 수 연결잭(302)이 구비된 케이블(303)이 연결된 구조로 제공될 수 있다.
또는 각 매트(100)를 연결하는 커넥터(300) 구성의 다른 적용예로, 각 매트(100) 간의 결속을 향상시키기 위한 일환으로 각 매트(100)의 마주보는 양측면을 단턱구조를 갖도록 제작하되, 그 제작되는 단턱구조는 서로 적층되는 단턱구조를 갖도록 제작하고, 그 단턱구조의 마주보는 층에 암수의 잭(301a,302a)을 설치하여 제공할 수도 있다.
여기서, 커넥터(300)의 구성으로 제공되는 암수의 잭(301,301a,302,302a)은 암수의 핀 즉, 접합부(303a)와 금속단자(304a)로 대체되어 제공될 수 있다.
또한, 커넥터(400)를 이용하여 기존의 매트(100)에 새로운 매트(100)를 추가하여 연결할 경우, 기존의 매트(100)와 추가되는 매트(100)에 각각 구비되는 학습대상체에 관한 구획별 학습정보를 외장메모리(323)를 통해 업데이트 할 수 있도록 제공함과 아울러 추가된 매트(100)에서 생성되는 구획별 좌표접점신호도 기존의 매트에서 제공하는 구획별 좌표접점신호와 구분하여 재설정되도록 프로그래밍화함으로써, 매트(100)의 제어부(150)가 이를 인지하여 추가된 매트(100)에서 생성된 구획별 좌표접점신호를 참조하여 해당하는 구획별 학습정보가 출력제어될 수 있도록 제공한다.
또한, 커넥터(300)의 연결에 의해 서로 이웃하는 각 매트(100)의 고정을 위해 각 매트(100)의 사방의 측면에 암수의 벨크로 테이프를 부착하거나 또는, 각 매트(100)의 사방의 측면에 단추 및 고정고리를 부착제공하거나 또는, 각 매트(100)의 사방의 측면에 암수의 지퍼를 부착제공하거나 또는, 각 매트(100)의 사방의 측면에 요철을 돌출형성하여 부착제공하거나 또는, 이들을 조합하여 제공하는 등 다양한 고정수단의 제공을 통해 각 매트(100)가 견고하게 고정될 수 있게 제공한다.
상기 장난감형 학습정보출력부재(200)는 매트(100)에 표시된 학습대상체(111)들에 접촉하는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 매트(100)와 무선으로 연결되어 상기 매트(100)로부터 무선전송되는 구획별 학습정보를 수신하고, 그 수신된 구획별 학습정보를 스피커를 통해 출력하는 기능을 수행한다.
이러한, 기능을 수행하는 장난감형 학습정보출력부재(200)의 외관은 학습을 받는 아동이 흥미를 유발할 수 있도록 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징(201)으로 제공된다.
그리고 장난감형 하우징(201)에는 장난감형 학습정보출력부재(200)를 이루는 각 구성들이 내장되어 있는데, 그 구성은 전원을 공급하는 전원공급부(210)와, 상기 매트(100)로부터 전송되는 무선신호인 구획별 학습정보를 안테나를 통해 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 학습정보에서 구획별 학습정보만을 추출하는 무선통신부(220)와, 상기 무선통신부(220)에서 추출된 구획별 학습정보를 출력하는 스피커(230)로 이루어진다.
여기서, 스피커(230)는 장난감형 하우징(201)인 장난감 형상 중 입부분에 배치시켜 학습 중 아동이 장난감형 하우징(201)과 대화하는 형식으로 전개될 수 있도록 하는 것이 아동의 학습방법으로 바람직하다. 또한, 장난감형 학습정보출력부재(200)의 전원공급부(210) 및 무선통신부(220)는 앞에서 언급한 매트(100)의 전원공급부(101) 및 무선통신부(140)의 내용과 동일하다.
그리고 장난감형 하우징(201)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200)에는 학습받는 아동의 관심이 더 커질 수 있도록 장난감형 학습정보출력부재(200)의 장난감형 하우징(201)을 매트(100)에 접촉 시 그 접촉에 의해 멜로디 발생신호를 인가하는 푸쉬스위치(240)와, 그 푸쉬스위치(240)로부터 인가되는 멜로디 발생신호에 의해 전원공급부(210)로부터 전원을 공급받아 멜로디를 상기 스피커(230)를 통해 출력하는 멜로디 발생부(250)를 함께 제공한다.
또한, 아동이 학습을 수행하지 않을 경우 장난감형 학습정보출력부재(200)에 구비된 전원공급부(210)의 전원공급이 차단되도록, 장난감형 하우징(201)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200)에는 기설정된 시간 동안 상기 스피커(230)를 통해 구획별 학습정보가 출력되지 않은 경우 전원오프신호를 생성하는 음성출력 감지센서(260)와, 음성출력 감지센서(260)에서 생성된 전원오프신호에 의해 전원공급부(210)에서 공급되는 전원을 오프시키는 릴레이(270)를 함께 제공한다.
이하, 제 1 실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트를 통한 학습방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 여러 장의 매트(100)가 구비된 경우 이를 커넥터(400)를 통해 연결하여 벽면이나 바닥에 놓은 상태에서 매트(100)를 조작하여 구동함으로써 학습을 실행한다. 이때, 아동은 손에 장난감형 학습정보출력부재(200)의 장난감형 하우징(201)을 파지하고 있는 상태이다.
학습의 실행에 의해, 아동이 손에 파지한 장난감형 학습정보출력부재(200)의 장난감형 하우징(201)을 이용하여 매트(100)에 표시되는 각 학습대상체(111) 중 어느 한 곳을 누르면, 매트(100) 내에 구비된 구획좌표 생성부(120)에서 그 눌러진 학습대상체(111)의 구획의 위치인 구획별 좌표접점신호를 생성한다.
매트(100)의 제어부(150)는 그 생성된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 학습대상체(111)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 데이터 저장부(130)에서 추출하고, 그 추출된 구획별 학습정보를 무선통신부(140)로 출력한다. 무선통신부(140)는 입력된 구획별 학습정보가 무선으로 송신될 수 있도록 무선신호 변환하여, 이를 안테나를 통해 무선전송한다.
장난감형 학습정보출력부재(200) 쪽 무선통신부(220)는 그 무선전송된 무선신호인 구획별 학습정보를 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 학습정보에서 구획별 학습정보만을 추출한다.
이후, 무선통신부(220)에서 추출된 구획별 학습정보는 스피커(230)를 통해 출력되어 아동이 자신이 선택한 학습대상체(111)와 관련한 학습정보를 음성으로 청취함으로써 학습을 수행한다.
이후, 아동은 움직이면서 각 매트(100)에 표시되는 여러 곳의 학습대상체(111)들을 선택함으로써 학습 수행을 반복함으로써, 성장기의 아동들에게 학습적 놀이와 더불어 운동적 놀이도 함께 제공하여 정신적 및 육체적 학습을 동시에 제공한다.
- 제 2실시시예 -
제 2실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트의 구성 및 작동관계의 설명 중 앞에서 언급한 제 1실시예와 중복되는 내용은 언급을 제외하기로 한다.
도 9는 제 2실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트의 개략적인 사시도이고, 도 10은 도 9의 구성 중 매트를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도이며, 도 11은 도 9의 구성 중 본체를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도이고, 도 12는 도 9의 구성 중 장난감형 학습정보 출력부재를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도이다.
도시된 바와 같이, 제 2실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트는 전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 학습대상체(111a)가 표시되며, 그 구획별 중 어느 하나의 구획에 접촉하면, 그 접촉된 구획의 위치를 나타내는 구획별 좌표접점신호를 생성하여 무선신호로 전송하는 매트(100a)와, 상기 매트(100a)와 무선으로 연결되어, 상기 매트(100a)로부터 무선신호로 전송된 구획별 좌표접점신호를 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 좌표접점신호를 참조하여, 그 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체(111a)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 추출하며, 그 추출된 구획별 학습정보를 무선신호로 전송하는 본체(100b)와, 상기 매트(100a)에 표시된 학습대상체(111a)들을 누르는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 본체(100b)와 무선으로 연결되어 상기 본체(100b)로부터 무선전송되는 구획별 학습정보를 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 학습정보를 변환하여 구획별 학습정보만을 스피커(230a)를 통해 출력하며, 외관이 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징(201a)으로 이루어진 장난감형 학습정보출력부재(200a)로 이루어진다.
제 1실시예에서의 경우 매트(100)에서 구획좌표 생성 및 이에 따른 구획별 학습정보의 추출을 함께 수행하였던 반면에, 제 2실시예서는 매트(100a)에서 구획별 좌표접점신호만 생성하고, 본체(100b)에서 구획별 좌표접점신호를 이용하여 구획별 학습정보를 추출하는 기능을 수행한다.
이처럼, 본체(100b)를 별도로 구비하는 이유는 매트(100a) 상에서 아동들이 이동할 경우 하중에 의한 파손의 위험이 있기 때문에 이를 최소화하기 위함이다.
이를 위한 구성으로, 상기 매트(100a)는 전원공급부(101a), 학습대상체(111a)가 표시된 매트커버(110a), 구획좌표 생성부(120a), 제 1무선통신부(141) 및 마이크로 콘트롤러(151)로 이루어지고, 상기 본체(100b)는 전원공급부(101b), 데이터 저장부(130b), 제 1무선통신부(142), 제 2무선통신부(143) 및 제어부(150b)로 이루어며, 상기 장난감형 하우징(201a)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200a)는, 전원공급부(210a), 제 2무선통신부(221), 스피커(230a), 푸쉬스위치(240a), 멜로디 발생부(250a), 음성출력 감지센서(260a) 및 릴레이(270a)로 이루어져, 구성이 분산구분되며, 제 1실시예와 차이점은 매트(100a) 및 장난감형 학습정보출력부재(200a)와 각각 무선통신을 수행하기 위해 본체(100b)에는 2개의 무선통신부(142,143)가 구비된다.
- 제 3실시시예 -
제 3실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트의 구성 및 작동관계의 설명 중 앞에서 언급한 제 1실시예 및 제 2실시예와 중복되는 내용은 언급을 제외하기로 한다.
도 13은 제 3실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트의 개략적인 사시도이고, 도 14는 도 13의 구성 중 장난감형 학습정보 출력부재를 이루는 각 구성을 블록으로 나타낸 블록구성도이다.
도시된 바와 같이, 제 3실시예에 따른 본 발명의 장난감을 이용한 아동학습용 매트는 전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 아동이 학습하는 대상인 학습대상체(111c)가 표시된 매트(100c)와, 상기 매트(100c)에 표시된 학습대상체(111c)들에 접촉하는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 매트(100c)의 구획에 표시된 구획별 위치안내코드(181)를 스캔하여 해당 구획의 위치를 인지한 후 그 인지된 구획에 표시된 학습대상체(111c)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 출력하며, 외관이 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징(201b)으로 이루어진 장난감형 학습정보출력부재(200b)로 이루어진다.
제 1실시예 및 제 2실시예와 제 3실시예 간의 차이점은 아동이 선택한 학습대상체(111c)의 구획의 위치를 나타내는 구획좌표의 생성알고리즘이 다르고, 이에 따라 구획별 학습정보의 추출 또한 장난감형 학습정보출력부재(200b)에서 수행함으로써 제품 파손의 방지와 더불어 구성의 간소화를 함께 제공하기 위함으로, 그 구성은, 매트(100c)의 전면에 구획별로 표시되는 각 학습대상체(111c)에는 그 구분된 구획의 위치를 나타내는 구획별 위치안내코드(181)도 함께 표시되어 제공되고, 상기 장난감형 하우징(201b)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200b)는 전원공급부(210b), 상기 매트(100c)의 구획에 표시된 구획별 위치안내코드(181)를 스캔하여 구획별 좌표접점신호를 생성하는 스캔부(280), 데이터 저장부(130c), 스피커(230b) 및 제어부(211)와 더불어 도면에 도시하지는 않았지만 음성출력 감지센서와 릴레이를 포함하여 이루어진다.
여기서, 매트(100c)의 전면에 표시되는 학습대상체(111c)는 교체가 가능하도록 상기 매트(100c)의 전면에 탈부착이 가능한 교체용 시트(180)를 더 포함하고, 그 포함되는 교체용 시트(180)의 전면에 학습대상체(111c) 및 구획별 위치안내코드(181)가 구획마다 구분되어 표시되도록 제공한다.
여기서, 제 3실시예에 따른 장난감형 학습정보출력부재(200b)에 구비되는 스캔부(280)의 구동은 두 가지의 경우로 구분하여 제공될 수 있는데 첫 번째로, 장난감형 학습정보출력부재(200b)에 전원스위치(190)를 포함하여, 그 포함된 전원스위치(190)를 조작하여 장난감형 학습정보출력부재(200b)에 전원 인가 시 스캔부(280)도 구동상태로 돌입된다.
이후, 아동이 장난감형 하우징(201b)의 스캔부(280)를 매트(100c)에 학습대상체(111c)와 함께 표시되는 구획별 위치안내코드(181)에 접촉하면, 스캔부(280)는 그 접촉된 구획별 위치안내코드(181)를 스캔하여 구획별 좌표접점신호를 생성하고, 제어부(211)는 그 생성된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체(111c)에 대응하는 구획별 학습정보를 데이터 저장부(130c)에서 추출하여, 이를 스피커(230b)로 출력되도록 제어한다.
제 3실시예에 따른 장난감형 학습정보출력부재(200b)에 구비되는 스캔부(280) 구동의 두 번째 예로서, 전원스위치(190)와 더불어 도면에 도시하지는 않았지만 조작에 의해 스캔부(280)를 구동하는 구동신호를 생성하는 스캔구동 스위치가 장난감형 학습정보출력부재(200b)의 장난감형 하우징(201b)에 구비하여, 장난감형 하우징(201b)에 구비된 전원스위치(190)를 조작하여 장난감형 학습정보출력부재(200b)에 전원을 인가한다.
이후, 아동이 장난감형 하우징(201b)을 매트(100c)에 학습대상체(111c)와 함께 표시되는 구획별 위치안내코드(181)에 접촉한 상태에서 스캔구동 스위치를 누르면, 스캔구동 스위치에서는 구동신호가 생성되고, 제어부(211)는 그 생성된 구동신호에 의해 스캔부(280)를 구동한다.
이후, 스캔부(280)는 그 접촉된 구획별 위치안내코드(181)를 스캔하여 구획별 좌표접점신호를 생성하고, 제어부(211)는 그 생성된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체(111c)에 대응하는 구획별 학습정보를 상기 데이터 저장부(130c)에서 추출하며, 그 추출된 구획별 학습정보를 상기 스피커(230b)로 출력되도록 제어한다.
상기 구획별 위치안내코드(181)는 바코드 문양, 그림 문양 또는 좌표 등 기호에 따라 선택하여 사용할 수 있다.

Claims (24)

  1. 전면에 아동이 학습하는 대상인 학습대상체(111)들이 표시되고, 그 표시된 학습대상체(111)들 중 어느 하나의 학습대상체(111)에 접촉하면, 그 접촉된 학습대상체(111)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 무선신호로 전송하는 매트(100)와;
    상기 매트(100)에 표시된 학습대상체(111)들에 접촉하는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 매트(100)와 무선으로 연결되어 상기 매트(100)로부터 무선전송되는 구획별 학습정보를 수신하고, 그 수신된 구획별 학습정보를 스피커를 통해 출력하며, 외관이 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징(201)으로 이루어진 장난감형 학습정보출력부재(200);로 이루어진 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 매트(100)는,
    전원을 공급하는 전원공급부(101)와;
    전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 학습대상체(111)가 표시된 매트커버(110)와;
    상기 매트커버(110)에 내재되는 것으로, 상기 장난감형 학습정보출력부재(200)를 이용하여 상기 매트커버(110)의 전면에 구분된 구획에 접촉할 경우 그 접촉된 구획의 위치를 나타내는 구획별 좌표접점신호를 생성하는 구획좌표 생성부(120)와;
    상기 학습대상체(111)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보가 저장되는 데이터 저장부(130)와;
    구획별 학습정보가 무선으로 송신될 수 있도록 무선신호 변환하여, 이를 안테나를 통해 무선전송하는 무선통신부(140)와;
    상기 구획좌표 생성부(120)으로부터 구획별 좌표접점신호가 생성되면, 그 생성된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체(111)에 대응하는 구획별 학습정보를 상기 데이터 저장부(130)에서 추출하고, 그 추출된 구획별 학습정보를 상기 무선통신부(140)로 출력하여 상기 장난감형 학습정보출력부재(200)로 무선송신되도록 제어하는 제어부(150)로 이루어진 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 구획좌표 생성부(120)는,
    상부회로막(121)과;
    접점구멍(122)이 형성된 절연막(123)과;
    하부회로막(124);이 적층구조를 갖되, 상기 절연막(123)의 접점구멍(122)에 대응하는 상기 상부회로막(121) 및 상기 하부회로막(124)에는 접점단자(125,126)가 구비되는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 매트(100)에 표시된 학습대상체(111)들에 접촉하는 상기 장난감형 학습정보출력부재(200)의 장난감형 하우징(201)의 접촉부는 도체이고,
    상기 구획좌표 생성부(120)는 터치센서부인 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 장난감형 하우징(201)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200)는,
    전원을 공급하는 전원공급부(210)와;
    상기 매트(100)로부터 전송되는 무선신호인 구획별 학습정보를 안테나를 통해 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 학습정보에서 구획별 학습정보만을 추출하는 무선통신부(220)와;
    상기 무선통신부(220)에서 추출된 구획별 학습정보를 출력하는 스피커(230);로 이루어진 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 장난감형 하우징(201)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200)에는,
    상기 장난감형 학습정보출력부재(200)의 장난감형 하우징(201)을 상기 매트(100)에 접촉 시 그 접촉에 의해 멜로디 발생신호를 인가하는 푸쉬스위치(240)와;
    상기 푸쉬스위치(240)로부터 인가되는 멜로디 발생신호에 의해 상기 전원공급부(210)로부터 전원을 공급받아 멜로디를 상기 스피커(230)를 통해 출력하는 멜로디 발생부(250);를 포함하는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 장난감형 하우징(201)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200)에는,
    기설정된 시간 동안 상기 스피커(230)를 통해 구획별 학습정보가 출력되지 않은 경우 전원오프신호를 생성하는 음성출력 감지센서(260)와;
    상기 음성출력 감지센서(260)에서 생성된 전원오프신호에 의해 상기 전원공급부(210)에서 공급되는 전원을 오프시키는 릴레이(270)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 매트(100)의 전면에 표시되는 학습대상체(111)는 교체가 가능하도록 상기 매트(100)의 전면에 탈부착이 가능한 교체용 시트(160)를 더 포함하고, 그 포함되는 교체용 시트(160)의 전면에 학습대상체(111)가 구획별로 구분되어 표시되는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  9. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 매트(100)는 하나 이상 구비되고, 그 구비되는 각 매트(100)는 사방으로 연결하여 사용할 수 있도록 각 매트(100)의 측면이 커넥터(300)로 연결되어 제공되는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  10. 전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 학습대상체(111a)가 표시되며, 그 구획별 중 어느 하나의 구획에 접촉하면, 그 접촉된 구획의 위치를 나타내는 구획별 좌표접점신호를 생성하여 무선신호로 전송하는 매트(100a)와;
    상기 매트(100a)와 무선으로 연결되어, 상기 매트(100a)로부터 무선신호로 전송된 구획별 좌표접점신호를 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 좌표접점신호를 참조하여, 그 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체(111a)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 추출하며, 그 추출된 구획별 학습정보를 무선신호로 전송하는 본체(100b)와;
    상기 매트(100a)에 표시된 학습대상체(111a)들을 누르는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 본체(100b)와 무선으로 연결되어 상기 본체(100b)로부터 무선전송되는 구획별 학습정보를 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 학습정보를 변환하여 구획별 학습정보만을 스피커를 통해 출력하며, 외관이 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징(201a)으로 이루어진 장난감형 학습정보출력부재(200a);로 이루어진 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 매트(100a)는,
    전원을 공급하는 전원공급부(101a)와;
    전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 학습대상체(111a)가 표시된 매트커버(110a)와;
    상기 매트커버(110a)에 내재되는 것으로, 상기 장난감형 학습정보출력부재(200a)를 이용하여 상기 매트커버(110a)의 전면에 구분된 구획에 접촉할 경우 그 접촉된 구획의 위치를 나타내는 구획별 좌표접점신호를 생성하는 구획좌표 생성부(120a)와;
    상기 구획좌표 생성부(120a)에서 생성된 구획별 좌표접점신호가 무선으로 송신될 수 있도록 무선신호 변환하여, 이를 안테나를 통해 무선전송하는 제 1무선통신부(141)와;
    상기 구획좌표 생성부(120a)으로부터 구획별 좌표접점신호가 생성되면, 그 생성된 구획별 좌표접점신호를 상기 제 1무선통신부(141)로 입력하여 상기 장난감형 학습정보출력부재(200a)로 무선송신되도록 제어하는 마이크로 콘트롤러(151)로 이루어진 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 구획좌표 생성부(120a)는,
    상부회로막과;
    접점구멍이 형성된 절연막과;
    하부회로막;이 적층구조를 갖되, 상기 절연막의 접점구멍에 대응하는 상기 상부회로막 및 상기 하부회로막에는 접점단자가 구비되는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 매트(100a)에 표시된 학습대상체(111a)들에 접촉하는 상기 장난감형 학습정보출력부재(200a)의 장난감형 하우징(201a)의 접촉부는 도체이고,
    상기 구획좌표 생성부(120a)는 터치센서부인 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 본체(100b)는,
    전원을 공급하는 전원공급부(101b)와;
    상기 학습대상체(111a)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보가 저장되는 데이터 저장부(130b)와;
    상기 매트(100a) 쪽 제 1무선통신부(141)로부터 전송되는 무선신호인 구획별 좌표접점신호를 안테나를 통해 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 좌표접점신호에서 구획별 좌표접점신호을 추출하는 제 1무선통신부(142)와;
    구획별 학습정보가 무선으로 송신될 수 있도록 무선신호 변환하여, 이를 안테나를 통해 무선전송하는 제 2무선통신부(143)와;
    상기 제 1무선통신부(142)로부터 구획별 좌표접점신호가 입력되면, 그 입력된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체(111a)에 대응하는 구획별 학습정보를 상기 데이터 저장부(130a)에서 추출하고, 그 추출된 구획별 학습정보를 상기 제 2무선통신부(143)로 출력하여 상기 장난감형 학습정보출력부재(200a)로 무선송신되도록 제어하는 제어부(150b)로 이루어진 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 장난감형 하우징(201a)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200a)는,
    전원을 공급하는 전원공급부(210a)와;
    상기 본체(100b) 쪽 제 2무선통신부(143)로부터 전송되는 무선신호인 구획별 학습정보를 안테나를 통해 수신하고, 그 수신된 무선신호인 구획별 학습정보에서 구획별 학습정보만을 추출하는 제 2무선통신부(221)와;
    상기 무선통신부(220)에서 추출된 구획별 학습정보를 출력하는 스피커(230a);로 이루어진 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 장난감형 하우징(201a)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200a)에는,
    상기 장난감형 학습정보출력부재(200a)의 장난감형 하우징(201a)을 상기 매트(100a)에 접촉 시 그 접촉에 의해 멜로디 발생신호를 인가하는 푸쉬스위치(240a)와;
    상기 푸쉬스위치(240a)로부터 인가되는 멜로디 발생신호에 의해 상기 전원공급부(270a)로부터 전원을 공급받아 멜로디를 상기 스피커를 통해 출력하는 멜로디 발생부(250a);를 포함하는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 장난감형 하우징(201a)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200a)에는,
    기설정된 시간 동안 상기 스피커(230a)를 통해 구획별 학습정보가 출력되지 않은 경우 전원오프신호를 생성하는 음성출력 감지센서(260a)와;
    상기 음성출력 감지센서(260a)에서 생성된 전원오프신호에 의해 상기 전원공급부(210a)에서 공급되는 전원을 오프시키는 릴레이(270a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  18. 제 10항 내지 제 17항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 매트(100a)의 전면에 표시되는 학습대상체(111a)는 교체가 가능하도록 상기 매트(100a)의 전면에 탈부착이 가능한 교체용 시트를 더 포함하고, 그 포함되는 교체용 시트의 전면에 학습대상체(111a)가 구획별로 구분되어 표시되는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  19. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 매트(100a)는 하나 이상 구비되고, 그 구비되는 각 매트(100a)는 사방으로 연결하여 사용할 수 있도록 각 매트(100a)의 측면이 커넥터로 연결되어 제공되는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  20. 전면이 구획별로 구분되고, 그 구분된 구획마다 아동이 학습하는 대상인 학습대상체(111c) 및 그 구분된 구획의 위치를 나타내는 구획별 위치안내코드(181)가 표시된 매트(100c)와;
    상기 매트(100c)에 표시된 학습대상체(111c)들에 접촉하는 매트접촉용 지시부재로서, 상기 매트(100c)의 구획에 표시된 구획별 위치안내코드(181)를 스캔하여 해당 구획의 위치를 인지한 후 그 인지된 구획에 표시된 학습대상체(111c)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보를 출력하며, 외관이 장난감 형상을 갖는 장난감형 하우징(201b)으로 이루어진 장난감형 학습정보출력부재(200b);로 이루어진 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 장난감형 하우징(201b)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200b)는,
    전원을 공급하는 전원공급부(210b)와;
    상기 매트(100c)의 구획에 표시된 구획별 위치안내코드(181)를 스캔하여 구획별 좌표접점신호를 생성하는 스캔부(280)와;
    상기 학습대상체(111c)에 관한 학습내용인 구획별 학습정보가 저장되는 데이터 저장부(130c)와;
    구획별 학습정보를 출력하는 스피커(230b)와;
    상기 스캔부(280)로부터 구획별 좌표접점신호가 생성되면, 그 생성된 구획별 좌표접점신호에 해당하는 구획에 구비된 학습대상체(111c)에 대응하는 구획별 학습정보를 상기 데이터 저장부(130c)에서 추출하고, 그 추출된 구획별 학습정보를 상기 스피커(230b)로 출력되도록 제어하는 제어부(211)로 이루어진 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 장난감형 하우징(201b)에 구성되는 장난감형 학습정보출력부재(200b)에는,
    기설정된 시간 동안 상기 스피커(230b)를 통해 구획별 학습정보가 출력되지 않은 경우 전원오프신호를 생성하는 음성출력 감지센서와;
    상기 음성출력 감지센서에서 생성된 전원오프신호에 의해 상기 전원공급부(210b)에서 공급되는 전원을 오프시키는 릴레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  23. 제 20항 내지 제 22항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 매트(100c)의 전면에 표시되는 학습대상체(111c)는 교체가 가능하도록 상기 매트(100c)의 전면에 탈부착이 가능한 교체용 시트(180)를 더 포함하고, 그 포함되는 교체용 시트(180)의 전면에 학습대상체(111c) 및 구획별 위치안내코드(181)가 구획마다 구분되어 표시되는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
  24. 제 20항 내지 제 22항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 매트(100c)는 하나 이상 구비되고, 그 구비되는 각 매트(100c)는 사방으로 연결하여 사용할 수 있도록 각 매트(100c)의 측면이 커넥터로 연결되어 제공되는 것을 특징으로 하는 장난감을 이용한 아동학습용 매트.
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