JPH03282920A - 情報読出装置及びそのメモリカートリツジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、タッチパネルと着脱可能なカード又はシー
トによるキー入力手段からの入力に対応する情報を選択
的に装着されるメモリカートリッジから読み出す情報読
出装置及びそのメモリカートリッジに関する。

〔従来の技術〕

近年、種々の絵や文字（記号等も含む）が表示されたカ
ードあるいはシート（以下総称して「カード」という）
をタッチパネルに重ねて配置し、そのカード上の絵や文
字をペンや指で選択的にタッチすると、タッチパネルに
よってその位置を検出して、その位置に対応する情報を
メモリから読み出して、タッチされた絵や文字に関連す
る情報を表示したり音声で出力したりするようにした、
情報読出装置を応用した教育機器などが開発されている
。

さらに、このような装置に使用できるカードの枚数を多
くして多数の情報を選択できるようにするため、選択的
に読み出すための情報を複数のメモリカートリッジ（Ｒ
ＯＭカートリッジ）に格納しておき、そのメモリカート
リッジとそれに対応するカードを選択的に組み合わせて
挿着して使用するようにしたものもある。

しかしながらこのようにすると、装置本体側で現在装着
されているカードによって指定される情報が現在装着さ
れているメモリカートリッジに格納されているかどうか
をチエツクすることが必要になる。

そのため従来の装置では、例えば各カードに固有のコー
ド（以下「カードコード」という）を穿孔やバーコード
等によって形成し、メモリカートリッジには情報を格納
している各カードのカードコードをラベルとして記憶さ
せておき、カードが装着された時に装置本体側でそのカ
ードコードを検出して、装着されているメモリカートリ
ッジにそのカードコードが記憶されているかどうかを検
索して、両者の対応関係をチエツクするようにしていた
（例えば、特公昭６３−１８１９２号公報参照）。

また、このような装置におけるメモリカートリッジから
の情報の読み出しは、装着されたカードのカードコード
とタッチパネルからのタッチ入力された位置のキーコー
ドとの組み合せに対応するメモリ領域の先頭アドレスか
らなされていた。

そして、従来は一般に、各カードコードとキーコードと
の組み合わせとその情報の先頭アドレスとがどのメモリ
カートリッジでも一定の関係になるように、全ての組み
合わせに対して同じ容量のメモリ領域が割り当てられて
いた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の情報読出装置では、使
用し得る全てのカードを識別できるようにカードコード
を形成しなければならないので、使用できるカードの種
類を多くしようとすると、そのカードコードのビット数
が増えるため、穿孔や切り込み等によってそれを形成す
るのが困難になるばかりか、装置本体側でそれを検出す
るセンサの数も多く必要になり、メモリカートリッジ内
にラベルとして記憶されているカードコードの検索チエ
ツクにも時間がかかるという問題があった。

また、全てのカードコードとキーコードとの組み合わせ
に対して、メモリカートリッジ内でその読出情報を記憶
させておくために全て同じ容量のメモリ領域を割り当て
るのでは、情報量の多いものに合わせざるを得す、情報
量が少ないものについては余分なメモリ領域を無駄にあ
けておくことになるため、メモリカートリッジの全ての
メモリ領域（全容量）を有効に利用できないという問題
もあった。

この発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、上
述したような情報読出装置において、装置本体に装着さ
れたカードとメモリカートリッジが対応しているか否か
のチエツクを容易且つ迅速に行なえるようにすることを
第１の目的とする。

さらに、メモリカートリッジの全てのメモリ領域（全容
量）を有効に利用できるようにすることを第２の目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記の目的を達成するため、上述のような情
報読出装置において、装着可能な各メモリカートリッジ
に、それぞれ固有の認識コードを読み出し可能に記憶さ
せたものである。

さらに、各メモリカートリッジの選択可能な各カード又
はシートに固有のコードと前記タッチパネルの各キーコ
ードとの各組み合わせに対して１対１に対応する絶対ア
ドレスの各メモリ領域に、それぞれ前記各コードの組み
合わせによって読み出されるべき情報の先頭アドレスを
記憶させたもの、およびそのメモリカートリッジのみも
提供する。

〔作　用〕

この発明による情報読比装置は上記の構成により、メモ
リカートリッジが装着されるとそれに記憶されている固
有の認識コードを読み出して、その種類を判別すること
ができるので、装着されたカード又はシートから検出し
たコードに対応する情報を格納しているメモリカートリ
ッジであるが否かを容易且つ迅速に判別することができ
る。

また、タッチパネルがタッチされてキーコードが発生し
た時、装着されているカード又はシートに固有のコード
とキーコードとの各組み合わせに対して１対１に対応す
るメモリカートリッジの絶対アドレスのメモリ領域がら
先頭アドレスを読み出し、その先頭アドレスから順次ア
ドレス指定して必要な情報を読み出すことができる。

したがって、メモリカートリッド内の上記各組み合わせ
に対する各情報の格納領域はそのデータ量に応じて必要
最小限に割り当てることができるので、メモリカートリ
ッジの全てのメモリ領域（全容量）を有効に利用できる
。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。

第２図は、この発明による情報読出装置を適用した学習
機の一例を示す平面図であり、それに使用するイラスト
カード（以下単に「カード」という）とメモリカートリ
ッジが共に装着された状態で示しである。

この学習機の本体１は、その上面には透明タッチパネル
２とその下側に設けた装着部に装着されたカード３上の
絵又は文字に関連した文字等を表示するＬＣＤデイスプ
レィ等の表示部４と、電源スィッチ５と表示部４のコン
トラストを調整するコントラスト調整つまみ６と、後述
するスピーカ８及びイヤホンジャック１２へ出力する音
声信号のレベルを調整する音量調節つまみ７を備え、側
面には表示部４に表示する文字等に対応した音声を出力
するスピーカ８とイヤホンを挿着するイヤホンジャック
１２を配設している。

また、透明タッチパネル２の下側に設けた装着部の奥に
は、カード３とメモリカートリッジ１０を装着すると、
カード３に切り込みや穿孔によって固有のコード（カー
ドコード）を形成した識別部を検出し得る位置にセンサ
９が、メモリカートリッジ１０の端子（コネクタ）と接
続し得る位置にコネクタ１１がそれぞれ配設されている
。

一方、カード３の上面には透明タッチパネル２のキー接
点に対応する位置に絵又は文字等（図示の例では乗り物
のイラスト）が表示されていて、透明タッチパネル２と
共にキー入力手段を構成する。

次に、メモリカートリッジ１０には、カートリッジ毎に
固有の認識コードと、このメモリカートリッジ１０と共
に使用可能な全てのカードに表示されている絵又は文字
等に関連する全情報を格納したＲＯＭを内蔵し、本体１
に装着されると、コネクタ１１を介して本体１の制御部
とデータ及び信号のやり取りが可能になる。

そして、このカード３とメモリカートリッジ１０を学習
機の本体１に装着するには、カード３の絵又は文字等が
表示されている面を上にしてメモリカートリッジ１０に
重ねて、カード３の識別部が設けられている縁部とメモ
リカートリッジ１０の端子を先にして本体１の装着部の
挿入口１ａから差し込み、カード３の識別部がセンサ９
に挿入され、かつメモリカートリッジ１０の端子がコネ
クタ１１に嵌合するまで押し込む。

第３図は、第２図に示した学習機の本体１の内部構成を
示すブロック図である。

この本体１は、この装置全体の制御を司る制御部として
マイクロコンピュータ（以下ｒＣＰＵＪと略称する）１
３と、デジタル音声処理回路部（ＡＤＰＣＭ）１８、ロ
ーパスフィルタ（ＬＰＦ）１９、及びアンプ（ＡＭＰ）
２０を備えている。

そして、ＣＰＵ１３と透明タッチパネル２との間は各キ
ー接点をスキャンニングするための信号線１４とその結
果を入力するための信号線１５とによって接続され、Ｃ
ＰＵ１３とコネクタ１１との間は、メモリカートリッジ
１０ヘアドレス信号を送るためのアドレスバス（ＡＯ〜
Ａ１８）１５とメモリカートリッジ１０内のＲＯＭから
読み出したデータを取り込むためのデータバス（Ｄｏ〜
Ｄ７）１７とによって接続されている。

ＣＰＵ１３とＡＤＰＣＭ１８とコネクタ１１の相互間も
データバス１７等によって接続されている。

まず、ｃｐｕ１３はセンサ９からの検出信号によって装
着されたカード３のカードコードを検出してそのカード
３を識別する。

カードコードは、カードの識別部に例えば切り込み又は
穿孔によって形成されるか１、あるいはバーコードの印
刷や磁気記録等で持たせることもできる。切り込みや穿
孔ならその個数及び／又は配列を、バーコードならそれ
ぞれ数種類の太さの黒バーと白バーの組み合わせをカー
ド毎に異ならせる。

そして、このカードコードを検出するセンサ９は、それ
が切り込みや穿孔によって形成されている場合にはそれ
を検出できる複数個のフォトセンサによって構成し、バ
ーコードならそれを検出するスキャナ等を用いればよい
。

次に、ＣＰＵ１５はコネクタ１１に挿着されたメモリカ
ートリッジ１０内のＲＯＭからそのカートリッジの固有
の認識コードを読み出して、メモリカートリッジの種類
を識別する。

ＣＰＵＩＥ！；は、このようにしてカード３の識別とメ
モリカートリッジ１０の識別を行なうと、信号線１４を
通じて透明タッチパネル２の各キー接点をスキャンニン
グし、透明タッチパネル２のいずれかのキー位置がタッ
チされて信号線１５を通じてそのキーコードを受は取る
と、アドレスバス１６を通じてメモリカートリッジ１０
ヘカード乙の固有のコードとキーコードの組み合わせに
対応するアドレスを送り、対応する情報の表示データと
音声データをデータバス１７を通じて読み出す。

そして、読み出した表示データはｃｐｕｉ３が読み込ん
で表示部４へ出力し、キー入力すなわちタッチによって
指定された絵又は文字に関連する文字等を表示させ、音
声データはデジタル音声処理回路部（ＡＤＰＣＭ）１８
によってデジタル信号からアナログ信号に変換され、ロ
ーパスフィルタ（ＬＰＦ）１９によって高調波成分が除
去された後、アンプ（ＡＭＰ）２０で増幅されてスピー
カ８から指定された絵又は文字に関連する音声を出力す
る。

また、その音声信号はイヤホンジャック１２にも出力さ
れる。

第４図は、メモリカートリッジ１０内のＲＯＭのピン配
置図である。

このＲＯＭ１００は、２Ｍビットあるいは４Ｍビットの
記憶容量をもつ読み高し専用メモリであり、そのピン番
号２〜１２，２３．２５〜３１番の各端子はアドレスバ
ス１６の各信号線ＡＯ〜Ａ１８と、ピン番号１３〜１５
．１７〜２１番の各端子はデータバス１７の各信号線Ｄ
ｏ−Ｄ７と接続され、ピン番号２２と２４番の端子はそ
れぞれ／ＣＥＩ（ｒ／Ｊは不論理を意味する）端子及び
１０Ｅ端子と、またピン番号１６．３２番はそれぞれＧ
ＮＤ　（アース）端子と電源Ｖｃｃの端子にそれぞれ接
続されている。

なお、ピン番号３１番の端子は／ＣＥ２端子としても使
用される。

すなわち、１０Ｅ端子が本体１のＣＰＵ１５がら情報読
み出しを指示する制御信号／ＲＤを、同じ＜／ＣＥＩ端
子がチップ選択の指示信号／Ｃ８をそれぞれ受は取ると
、このＲＯＭ１００は情報読み出し可能状態になる。

そして、透明タッチパネル２の入力されたキーのキーコ
ードの組み合わせに対応して送出される絶対アドレスを
受は取ると、それによって読み出されるべき情報の先頭
アドレスがその固有のコードとキーコードに対応する表
示データと音声データがピン番号１３〜１５．１７〜２
１番の端子からデータバス１７へ読み出される。

第１図は、第４図に示したＲＯＭＩＱＯ内の情報の格納
形式を示す説明図であり、Ａ、Ｂの２種類のメモリカー
トリッジについて示している。

この例では、透明タッチパネル２のキー接点の個数が４
個で対応するカードが２０種類あるものとする。

第１図（ａ）（ｂ）に示すように、メモリカートリッジ
Ａ、Ｂの各ＲＯＭのメモリ領域は、それぞれ参照テーブ
ル領域Ｍ１とデータ領域Ｍ２に分かれている。

そして、参照テーブル領域Ｍ１は、アドレスＯ〜Ｎ番地
（絶対アドレス）の単位メモリ領域すなわちＮ＋１個の
記憶欄に分かれていて、アドレス０番地の欄にメモリカ
ートリッジＡ又はＢの固有の認識コードが記憶され、以
下１〜Ｎ番地の欄に順次「カード１．キー１」　「カー
ド１．キー２」「カード１．キー３」　「カード１．キ
ー４」・・・・・・・・・「カード２０．キー４」の各
組み合わせに対応する各情報を格納したデータ領域Ｍ２
内のエリアの先頭アドレスがそれぞれ記憶されている。

一方、データ領域Ｍ２には、各カードコードと透明タッ
チパネル２のキーコードとの組み合わせに対して読み出
されるべき表示データと音声データが順次連続して記憶
されている。

例えば、第１図（ａ）に示すメモリカートリッジＡのＲ
ＯＭの参照テーブル領域Ｍ１の１番地の欄にはデータ領
域Ｍ２内のカード１とキー１に対応する表示データと音
声データが格納されているエリアの先頭アドレスｒｌｏ
ｏｏ番地」が、２番地の欄にはカード１とキー２に対応
する表示データと音声データが格納されているエリアの
先頭アドレスｒ１２００番地」がそれぞれ記憶されてい
る。

また、同図（ｂ）に示すメモリカートリッジＢのＲＯＭ
の参照テーブル領域Ｍ１にも、たとえばそのアドレス１
番地の欄にはデータ領域Ｍ２内のカード１及びキー１に
対応する表示データと音声データが格納されているエリ
アの先頭アドレスｒｌｏｏｏ番地」が、２番地の欄には
カード１とキー２に対応する表示データと音声データが
格納されているエリアの先頭アドレスｒｌ１５０番地」
がそれぞれ格納される。

このように、例えばカード１とキー２に対応する表示デ
ータと音声データは、その格納されている先頭アドレス
がメモリカートリッジＡとＢではそれぞれｒ１２００番
地Ｊ、番地１５０番地」と異なっているが、各参照テー
ブル領域Ｍ１の同じアドレス２番地からそれぞれの先頭
アドレスを読み出して、その先頭アドレスからデータ領
域Ｍ２を順次アドレス指定することにより、必要なデー
タを読み出すことができる。

したがって、カードとキーの組み合わせに対応する各情
報のデータ量がそれぞれ異なっても１対１に対応させる
ことができ、しかもその各情報をメモリカートリッジの
ＲＯＭのデータ領域へ順次必要最小限の容量を使って記
憶させておけばよし）ので、無駄な空き領域がなくなる
。

ユニで、第２図に示した学習機の使用例について簡単に
説明する。

第１図に示したように、複数の乗り物がイラストで印刷
表示されているカード３を装着した場合、自動車の絵の
位置をタッチすると、表示部４に「じどうしや」と表示
され、スピーカ８から「自動車は道路を走ります」のよ
うな説明が音声で出力される。

同様に、飛行機の絵の位置をタッチすると「ひこうき」
と表示され、「飛行機は空を飛びます」のような説明が
音声出力される。

このようにして、この情報読出装置を例えば幼児等に物
の名前や機能を教える学習機として使用することができ
る。

あるいは、タッチした絵に対応する表示及び音声を英語
等の外国語で行なうようにすれば、外国語学習機として
も使用できる。

その他、目的に応じてカード及びメモリカートリッジを
作製すれば、各種教育用、ゲーム用、宣伝用等の広範な
用途に使用することができる。

なお、カードに表示されるのは文字や記号でもよいし、
１枚のカードで２０種類あるいはそれ以上の絵や文字等
を選択指定してタッチパネルによりキー入力することが
可能である。

また、カードの代わりに柔軟性のあるシートを使用して
もよく、その場合にはタッチパネル（不透明でもよい）
上にそのシートを載置するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明によれば情報読出装
置における装着されたカード又はシートとメモリカート
リッジとの対応関係の適否を容易且つ迅速にチエツクす
ることができる。

また、メモリカートリッジの全記憶領域を有効に活用で
き、しかもカードの固有のコードとタッチパネルのキー
コードの組み合わせに１対１で対応する情報の読み出し
を素早く行なうことができる。

したがって、幼児教育用９語学学習用等の機器に利用す
れば、低コストで学習内容が豊富な学習機を提供するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるメモリカートリッジ内のＲＯＭ
に記憶する情報の格納例を示す説明図、 第２図はこの発明の一実施例である学習機の外観をメモ
リカートリッジとカードを装着した状態で示す平面図、 第３図は同じくその内部構成を示すブロック図、第４図
は同じくメモリカートリッジ内のＲＯＭの端子配列の一
例を示す図である。 １・・・本体　　　　　　　　２・・・透明タッチパネ
ル３・・・カード（イラストカード）　　４・・・表示
部８・・・スピーカ　　　　　　　　　　　９・・・セ
ンサ１０・・・メモリカートリッジ １１・・・コネクタ　　　　　　１′５・・・ＣＰＵ１
６・・・アドレスバス　　　１７・・・データバス１８
・・・デジタル音声処理回路部（ＡＤＰＣＭ）Ｍｌ・・
・参照テーブル領域 Ｍ２・・・データ領域 第１ 図 （０） （ｂ） 第２ 図 ｓ３ 図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　複数個のメモリカートリッジのそれぞれに対して複
   数枚のカード又はシートを選択可能であり、その各カー
   ド又はシートに表示されている絵又は文字に関連した情
   報が対応するメモリカートリッジに格納されており、そ
   の各メモリカートリッジのいずれかとそれに対応するカ
   ード又はシートのいずれかが選択的に装着され、キー入
   力手段として装着されたカード又はシート上の絵又は文
   字を指定し得るタッチパネルを備え、該タッチパネルに
   よつて指定された絵又は文字に関連する情報を前記メモ
   リカートリッジから読み出して、表示及び音声の少なく
   とも一方で出力する情報読出装置において、 装着可能な各メモリカートリッジに、それぞれ固有の認
   識コードを読み出し可能に記憶させたことを特徴とする
   情報読出装置。 ２　請求項１記載の情報読出装置において、各メモリカ
   ートリッジの選択可能な各カード又はシートに固有のコ
   ードと前記タッチパネルの各キーコードとの各組み合わ
   せに対して１対１に対応する絶対アドレスの各メモリ領
   域に、それぞれ前記各コードの組み合わせによつて読み
   出されるべき情報の先頭アドレスを記憶させたことを特
   徴とする情報読出装置。 ３　請求項２記載の情報読出装置に装着して使用される
   メモリカートリッジであつて、固有の認識コードを読み
   出し可能に記憶すると共に、選択可能な各カード又はシ
   ートに固有のコードとタッチパネルの各キーコードとの
   各組み合わせに対して１対１に対応する絶対アドレスの
   各メモリ領域に、それぞれ前記各コードの組み合わせに
   よつて読み出されるべき情報の先頭アドレスを記憶して
   いることを特徴とするメモリカートリッジ。