JPH0310356B2

JPH0310356B2 -

Info

Publication number: JPH0310356B2
Application number: JP58105412A
Authority: JP
Inventors: Kana Taniguchi
Original assignee: Takara Co Ltd
Current assignee: Takara Co Ltd
Priority date: 1983-06-13
Filing date: 1983-06-13
Publication date: 1991-02-13
Also published as: JPS59230584A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、電子的に合成された音声発生器を内
蔵した音声合成玩具に関し、特に、予めプログラ
ムされた音声コード情報が物理的圧力によつて作
動するスイツチのスイツチ操作によつて記憶回路
より読取られ、音声として得られるような音声合
成玩具に関するものである。

この種の音声合成玩具はすでに本願出願人によ
つて提案されているので、以下この構成について
簡単に説明する。なお、音声合成玩具の一例の電
子回路を第１図に、この玩具の外観を第２図にこ
れに使用するカードを第３図にそれぞれ示す。

まず、第１図の電子回路において、１は読出し
専用の記憶回路で、同記録回路１には予め音声合
成を行なうための音声合成情報が記憶されてお
り、この場合の一つの基準として、簡単な単語を
発生する音声合成情報が記憶されている。２は制
御回路、３は音声合成回路で、これら記憶回路
１、制御回路２、音声合成回路３は夫々電気回路
により接続され、制御回路２により上記記憶回路
１から所用の音声合成情報を選択的に読み出して
上記音声合成回路３に与える様に構成される。S₁
は上記制御回路２にたいして予め設定された音声
合成のモードを指定するための切換スイツチで、
同スイツチS₁は４個のオンオフスイツチを用いて
予めコード化された４ビツトの情報として切換信
号を制御回路２に与えるものとする。S₂はスター
トスイツチ、S₃はリピートスイツチである。ま
た、S₄はリセプター４と機械的に連係したスイツ
チで、予めコード化された選択情報の機械的変形
部をもつカード５に対応して配置される。同スイ
ツチS₄は例えば９個のオンオフスイツチからな
り、９ビツトの情報として上記制御回路２に与
え、上記記憶回路１の中から所要の複数の単語の
音声情報を取出し、音声合成回路３に与える様に
構成される。６は同音合成回路３に連なる、スピ
ーカ９のインピーダンス変換回路、７は電池８を
電源とするDC−DCコンバータ、S₅は電源スイツ
チである。

上記構成回路においてカード５は例えば第３図
の毎く一側縁に９ビツトの信号を得るための機械
的変形部が形成される。すなわち図示した状態を
カードの表面側とすると、左端に斜めの切欠部５
１を形成し、これを上記スイツチS₄の左から１番
目のスイツチ４１に対応させて、以下右側に並ぶ
スイツチ４２，４３…４９の位置に対応させて、
必要個所に凹部が形成される。第４図は上記カー
ド５によつて応動させるリセプター４の実施例を
示し、基板４０上に上記スイツチS₄を配設し、そ
の上方に弾性を有する舌片５０を張出する一方、
カード５を上下摺動自在に保持する保持枠５２を
形成してなるもので、カード５を押下げ、保持す
ることにより上記凹部の無い部分のカード端縁に
より舌片５０が押圧され、その直下のスイツチ４
１，４２…４９のいずれかが選択的に閉じられ
る。上記スイツチS₄の役割としては例えば１番目
のスイツチ４１と９番目のスイツチ４９をカード
５の表裏を検出するための信号を得るビツトに割
当て、第２番目のスイツチ４２をカード５が確実
にセツトされたか否かを検知するための信号を得
るビツトに割当て、残りの第３番目から第８番目
のスイツチ４３…４８を６ビツトのコード信号を
検知するビツトに割当てることができる、また同
様に上記スイツチS₁は例えば第２図のごとく４個
のスイツチ１１，１２，１３，１４によつて構成
し、これに対応する他のカード１０を用意し、上
記と同様なカード１０の端縁の機械的変形部との
対応によつてスイツチ１１，１２，１３，１４を
選択的に作動する様に構成すれば４ビツトのコー
ドによつて所要の音声合成のモードを選択するこ
とができる。

以下、上記実施例の動作を説明すると、まず電
源スイツチS₅をオンし、カード１０によつて切換
スイツチS₁を選択的にオンオフし、そのカード１
０による音声合成のモードを指定する信号を上記
制御回路２に与える。この音声合成のモードとし
ては例えば次の三種類が設定され、その内容はカ
ード５に印刷された表面の絵を内容を読み上げる
モード、つぎに予めプログラムされた絵の内容を
ランダムに読み上げ、カード５と対応させるモー
ド、さらにカード５の裏側を用いカード毎にプロ
グラムされた単語を読み上げ、必要に応じて複数
のカード５の単語内容を記憶して編集し、所要の
言葉を発声させるモード等からなる。しかして第
１のモードが選択されたとすると、制御回路２の
動作に基づいて記憶回路１、音声合成回路３を介
してスピーカ９から「任意のカードを選びなさ
い」という様な音声が発声される。次に予め用意
される多数のカード５の中から任意のカード５を
とり出しリセプター４にセツトすると、そのカー
ドの端縁に形成された機械的変形部によつて上記
スイツチS₄が応動し、上記９ビツトの情報として
制御回路２に与えられ、これに設定されたコード
の内容が判別されて、制御回路２の動作に基づい
て記憶回路１から所要の単語の音声合成情報が読
み出され、音声合成回路３を通して編集されそれ
らの単語の連なりから一つの言葉、すなわちカー
ド５の表面に印刷された絵の内容が言葉としてス
ピーカー９から発声される。この場合、カード５
が誤つて裏返しにセツトされると、上記スイツチ
４１と４９で検知され、必要に応じて「カードが
裏返しである」等の音声を発声させることもでき
る。以上のようにこのモードでは多くのカード５
を順次リセプター４にセツトするだけで、そのカ
ード５の表面に印刷された絵の内容を順次言葉と
して発声させることができる。

その他、種々の作動されることが可能である。

本発明の目的は、特定される領域に加えられる
物理的圧力の位置あるいは強弱の差異によつて、
発生される音声を異ならせるようにした音声合成
玩具を提供することにある。

本発明の音声合成玩具は、音声合成用情報を記
憶した記憶回路と、この記憶回路の音声合成用情
報を基に音声合成を行う音声合成回路と、前記記
憶回路の音声合成用情報を選択的に取出して音声
合成回路に与えるための制御回路と、前記音声合
成回路に接続され音声を発生する音響装置とを具
備する本体を構成する一方、前記記憶回路より複
数個の音声合成用情報を取出すために板状の単体
に単一の領域に加えられる物理的圧力の当該領域
内における位置若しくは強弱に感応して発生した
電気信号に対応してON／OFF動作するスイツチ
機構を具備する板状体とを備えて、この板状体を
前記本体と電気的に接続可能に構成して、当該板
状体のスイツチ機構のON／OFF動作によつて前
記記憶回路より複数個の音声合成用情報が取出さ
れようにしたことを特徴とする。

以下、図面を参照しながら本発明を詳述する。

第５図は本発明の音声合成玩具のスイツチ機構
の一実施例の原理図である。すなわち、機械的圧
力Ｐをピエゾ抵抗効果を有する圧電素子６０、例
えば半導体フイルム応力変換素子（＝SFT応力
素子）から得られる発生電圧を、電圧分圧器６２
に印加するように接続する。ここで、電圧は例え
ばタツプ付きの抵抗器の両端子に印加され、各タ
ツプには所定の抵抗比に応じて分圧された電圧
V₁、V₂およびV₃がそれぞれ発生するようにな
る。これら電圧に対応したスレツシユホールド電
圧を有するアナログスイツチ６４Ａ，６４Ｂお
よび６４Ｃの各制御用端子にV₁〜V₃が印加され、
これらスイツチ６４Ａ〜６４ＣをON／OFF制御
するようになる。従つてこれらスイツチ６４Ａ〜
６４Ｃの被制御端子を第１図の制御回路２に接続
する。この結果、ON動作したアナログスイツ
チに対応して制御回路２にコード化情報が与えら
れ、これによつて記憶回路１からこのコード化情
報に対応した音声用データが読出されるようにな
る。このデータを音声合成回路３で所定の処理を
行ない、スピーカ９から音声を発生させることが
可能となる。

以上説明した圧電素子６０およびアナログス
イツチ６４、ならびに必要に応じて電圧分圧器６
２によつてスイツチ機構が構成されることにな
る。このスイツチ機構は第２図のカード５，１０
に採用され、若しくはカード１０の役割りを果た
すものである。ここで注意すべき点は、このスイ
ツチ機構を作動させるための機械的圧力Ｐの強弱
によつて検出電圧の相違を弁別するためには第１
図のように複数個のアナログスイツチ６４Ａ〜
６４Ｃを設ける必要があるが（電圧分圧器６２も
必要）、単に電圧が発生したかどうか（圧力が印
加されたかどうか）を弁別するだけであれば、圧
電素子６０の出力・電圧によつて１個のみのアナ
ログスイツチを直接ON／OFF制御することが
できる。

次に、１個の圧電素子に対して１個のアナログ
スイツチを接続した実施例を第６図に示す。圧
電素子６０の出力電圧を可変抵抗器VRの両端子
間に印加する。これの摺動子により所望の分圧比
の低い出力電圧を取出し、この電圧をダイオード
６６によつて半波整流して正の電圧を得る。この
電圧をアナログスイツチ用の電界効果トランジ
スタFETのゲート電極Ｇにゲート電圧として与
える。これによつてトランジスタFETが導通状
態（ON）となる。このトランジスタFETが制御
回路２に接続されているので、前述したように所
定のデータが記憶回路１より読出され、スピーカ
９から音声が発生されるようになる。整流用ダイ
オード６６のカーソドとトランジスタFFTのゲ
ート電極との間に接続されたツエナーダイオード
６８は、加えられた圧力Ｐが強すぎて、ゲート電
圧が異常に高くなつてトランジスタFFTが破壊
されるのを防止するためのものである。

また、第２図に示したカード１０のような板状
カード（図示せず）に複数個のパツトタイプの圧
電素子構造のスイツチとすることもできる。すな
わち、第７図に示したように、板状カード７０の
表面上に、複数個のパツト７２Ａ，７２Ｂを密封
固着し、その内部に高感度な圧電素子７４Ａ，７
４Ｂをパツトと接触しないように設ける。これら
パツト７２Ａ，７２Ｂを軽く指等で押圧すると、
これらの空気圧によつて圧電素子７４Ａ，７４Ｂ
が圧電変換動作するようになる。この場合、パツ
ト７２Ａ，７２Ｂはカード７０に密着しているの
で、押圧された時、パツト内の空気は何処にも漏
れず内圧を高めるように作用する。これによつて
スイツチングが行われるようになる。すなわち複
数個のパツト７２Ａ，７２Ｂ…にそれぞれ音階を
与えることによつて、板状カード７０を任意の楽
器とすることができ、さらにパツト７２Ａ，７２
Ｂ…を押圧する圧力を変更することによつて、発
音される音の強さあるいは大きさを変化させるこ
とができる。

このようなパツトタイプのスイツチは極めてコ
ストが安い利点がある。その他、種々の応用例が
考案され得る。

例えば、遊戯具の標的の各同心円中に、上述の
スイツチ機構を設け、これを第１図のような電子
回路に接続する。このような構成によつて、例え
ば、中心円の「１等」にボール等が当つて、そこ
へ内蔵されている上述のスイツチ機構がONする
と、スピーカ９から『お見事、１等です』という
音声が発せられるようにし、別の部分にボールが
等が当たるときは、その部分に対応して、「２等」
とか「残念」とかの音声が生じるように構成する
ことができる。

さらに、ボール等の当る強さに対応して、強く
当つたときには『剛速球、時速140キロ』と発声
し、前記別の部分にボール等が弱く当つたときに
は『ボール、時速100キロ』等の音声が生じるよ
うに構成することもできる。

また、ピアノのような鍵盤にスイツチ機構を設
置して、所定の電子的処理を行なうことによつ
て、メロデイーが発声されるように構成すること
も可能である。

更に、機械的圧力、空気圧のみならず、流体圧
（油圧）に感応させることも可能である。

以上詳しく説明したように、本発明によれば、
機械的圧力に感応してアナログスイツチを
ON／OFF制御できるので、応用範囲の広い音声
合成玩具が容易に得られる効果がある。

また、機械的圧力の強弱を識別できるので、こ
れを利用して種々の複雑高度化された音声合成玩
具が得られる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は音声合成玩具の電子回路の回路図、第
２図は第１図玩具の外観を示す斜視図、第３図は
この玩具に用いるカードの要部の正面図、第４図
は同じくリセプターの要部の正面図、第５図は本
発明玩具に用いるスイツチ機構の一実施例の原理
図、第６図は第５図の原理に基ずくスイツチ機構
の具体的な実施例の回路図、第７図は同じく他の
実施例の配線図である。符号６０，７４Ａ，７４Ｂ……圧電素子、６２
……電圧分圧器、６４Ａ〜６４Ｃ…アナログス
イツチ、６６……ダイオード、６８……ツエナー
ダイオード、７０……カード、７２Ａ，７２Ｂ…
…パツト。

Claims

【特許請求の範囲】

１音声合成用情報を記憶した記憶回路と、この
記憶回路の音声合成用情報を基に音声合成を行う
音声合成回路と、前記記憶回路の音声合成用情報
を選択的に取出して音声合成回路に与えるための
制御回路と、前記音声合成回路に接続され音声を
発生する音響装置とを具備する本体を構成する一
方、前記記憶回路より複数個の音声合成用情報を
取出すために板状の単体に単一の領域に加えられ
る物理的圧力の当該領域内における位置若しくは
強弱に感応して発生した電気信号に対応して
ON／OFF動作するスイツチ機構を具備する板状
体とを備えて、この板状体を前記本体と電気的に
接続可能に構成して、当該板状体のスイツチ機構
のON／OFF動作によつて前記記憶回路より複数
個の音声合成用情報が取出されるようにしたこと
を特徴とする音声合成玩具。