JPH0434750B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 可視識別可能な第１の知的情報と赤外線反射
率の違いにより識別可能な第２の知的情報とが赤
外線反射性の基板に印刷された印刷物と、赤外線
を該印刷物に照射する発光素子、前記印刷物から
反射する赤外線の光量を検出する受光素子、該受
光素子の出力信号を識別する手段、該識別手段の
出力信号に基づいて識別結果を表示する表示手段
とを備える赤外線検出手段とから成る学習もしく
は娯楽装置に於いて、赤外線反射率の大きい領域
を不正解として表示し、該不正解領域の赤外線反
射率よりも小さい赤外線反射率の領域を正解とし
て表示するように前記赤外線検出手段が動作する
ことを特徴とした学習もしくは娯楽装置。

２ 請求項１の装置に於いて、前記赤外線検出手
段は、前記印刷物に対する検出位置を移動させた
時、前記表示を所定の時間保持することを特徴と
した学習もしくは娯楽装置。

明細書 本発明はその分野に制約されるものではないが
学習もしくは娯楽装置に関する。

１組の設問及び解答が有孔カード上にプリント
されているクイズゲーム装置が知られている、カ
ードは導電パターンを有するシート（例えばプリ
ント回路板）上に載せられ、使用者はある種の装
置を有し例えばランプを照光させることによりど
の解答がどの設問と結びつくかを決定することが
できる。このような装置は子供にとつて魅力的で
はあるが、特に設問と正解との間の（一つの導電
パターンにより決定される）固定された幾何学的
関係に関して動作上の柔軟性が低い。

ある種のプリント技術と正誤解答検出器を使用
することにより、遥かに柔軟性の高い装置を作り
出せることが判つた。

本発明では、目で見て識別可能な第１の知的情
報の赤外線反射率の違いにより識別可能な第２の
知的情報の印刷された基板からなる装置が提供さ
れ、前記第２の知的情報は空間的に分離された領
域を有し、前記領域は正解か不正解かの知的識別
基準を有し且つ視覚的に同じ（例えば同一形状、
同一色彩で印刷されている）であるかもしくは前
記知的識別基準と整合しない基準（正解がいつも
同じ色で印刷されていない）により可視的に区別
され、さらに該装置は、赤外線反射率の違いに基
いて前記空間的に分離された領域を互いに区別し
てその感知可能、望ましくは可視表示を出すよう
にされたセンサヘツドを含む手持検出器を有して
いる。

典型的な実施例において基板は本やパンフレツ
トの一部を形成することがあり得る一枚の紙であ
り第１、第２の知的情報は絵もしくは記載された
語である。しかしながらカードやプラスチツク等
の他の基板を使用することもできる。通常基板は
平坦であるが必ずしもそうである必要はなく、例
えばサーモプラスチツクシート上に地図や風景を
プリントし次に熱形成して浅浮彫構造とすること
もできる。

印刷は例えば一般知識をテストする一連の設問
とすることができ、このような各設問にいくつか
の不正解と少くとも一つの正解からなるさまざま
な印刷された解答が並置されている。解答の印刷
が変化して検出器は正解と不正解とを識別するこ
とができる。各解答は可視感知不能形状に有効に
コード化されていて正解か不正解かを表示し、従
つて検出器が解答を出す時はその解答が正しいか
否かに関する感知可能表示が与えられる。感知可
能表示は例えばランプ、明確な音色すなわちブザ
ーもしくは識別可能な２つをノイズの一方、例え
ば不正解に対しては鈍い音正解に対して澄んだ音
とすることができる。

本発明の重要な利点は基板上の印刷が一般的に
非常に安価であり、一緒に使用する検出器に適し
たデータを印刷する手数が最も安価なことであ
る。例えば走査ヘツドが紙上を移動する時の容量
もしくは磁気リラクタンスの変化を使用すること
により、磁気もしくは金属インク等の特殊インク
を適切な検出器に使用することができる。しかし
ながら容易に検出を行いながら可視区別を補う特
に簡便で安価な方法は４色石版印刷工程により紙
基板上に印刷を行い沈積された黒色インクの量を
検出器の動作変数として使用することである。黒
色の一部が黄＋シアン＋マゼンタの同時印刷から
生じる印刷と黒色の一部が黒色インクによる印刷
から生じる印刷とを肉眼で識別することはできな
い。従来の黄色シアン及びマゼンタインクは赤外
透過性でありリトブラツクインク内のカーボンブ
ラツクは赤外吸収性が高いため、赤外反射／吸収
検出器により赤外反射紙上の印刷を容易に識別す
ることができる。

肉眼にとつては同じである他の媒体に対しても
識別することができる。これを説明するために
AEG−TELEFUNKEN発行の半導体情報7.81、
フリードヘルムエクホルツ“AEG−
TELEFUNKEN CNY70及びk170p反射光学結
合器の応用”の特に第2.2.2項“異なる媒体から
の反射”を参照されたい。

こうして本発明のこの局面において、検出器は
例えば細長管状函体と、前記函体の一端にある赤
外伝送先端と、前記函体先端から赤外放射を出す
ように前記函体内に配置されたせ赤外発光器と、
ペンから出されペン先端を配置する反射面により
ペン先端に反射される赤外放射強度に応答するよ
うに前記函体内に配置された赤外検出器と、赤外
放射の検出強度が所定闘値以下である時に第１の
表示を、また前記強度が前記闘値を越える時に第
２の表示をペン使用者に出す回路装置と、適切な
給電源例えばバツテリとを有する赤外“ペン”と
することができる。ペン自体がこれらの全ユニツ
トを含むようにするが、あるいは２つの部分すな
わち“ぺン”部分と例えば可撓らせん状導線等の
電線により前記ペンに接続された独立“制御函”
とで構成することができる。

このようなぺンは先端を基板の関連部と接触さ
せることによりプリント基板と一緒に使用するこ
とができる。例えばペン先端を移動可能とし通常
回路がオフとされる位値に偏倚させ且つペンを基
板に対して押圧して適正なスイツチを作動させる
ように構成することにより、ペン先端を基板と接
触させる動作により回路装置がオンとなるように
することが望ましい。ペン先端全体をペン本体に
対して移動させることができ、例えば先端はスイ
ツチに機械的に接続された起動ピンを具備するこ
とができる。

ペンは基板のテスト領域と接触させることによ
り単なる検出器として使用することができ、例え
ば可聴出力を聴くことにより結果を決定すること
ができる。替りにペン先端を基板と接触させ次に
それをその表面上を摺擦させ、次にペンが表面上
を摺擦する時に前記表面の特性が充分変化する場
合にはペンから出される表示を変えることにより
基板上の複数領域を連続的に検出することができ
る。

こうして簡単な印刷クイズゲームの場合、ペン
を紙上に印刷された複数の正解及び不正解の中の
一つと接触させるか、もしくは各解答の上下もし
くは隣りに印刷された色パツチと接触させること
ができる。全ての色パツチを視覚上変化させるか
もしくは視覚上同じであるがその中のいくつかの
みが赤外放射に対して異つた反射を行うように
し、例えば色等の変動が例えば解答の知的“正確
性”と相関しないように印刷するのは非常に容易
である。こうして正解に対応するもののみが赤外
放射に対する反射が低く、従つてペンにより検出
された放射強度が所定闘値を越えず、典型的に特
定音色もしくは騒音、もしくは照光の第２の表示
を出すようにパツチを印刷することができる。他
の方法を使用することもできる。

しかしながらこのような赤外ペンは他の種類の
ゲームのプリント基板上を摺擦して使用すること
ができる、例えば印刷径路をなぞる追跡ゲームに
使用することもできる。赤外ペンが径路上に正確
に維持されていない場合には、ペンが赤外放射の
反射値の変化を検出するとすぐに、例えばペンが
径路上にない印刷領域に触れた時に誤差表示を出
すことができる。回路は誤差表示を維持するラツ
チング装置を含むことができ、従つて例えばペン
を基板から持上げて（例えば迷路の初めに）使用
者が元の位置に戻し新たな試行を行うことができ
る。このような径路追跡装置は初めて学習する子
供や事故や傷害や病気の後のリハビリテーシヨン
の一部として手と目の共同作用を教えるのに有用
である。

替りにこの種の径路ゲームは綴りを教えるのに
使用することができる；方形格子を例えばその一
面に印刷された象の絵と文字アレイで埋めること
ができる。格子一面の“開始”位置からペンによ
り検出可能であるが文盲の目には識別不能な径路
が文字Ｅ−Ｌ−Ｅ−Ｐ−Ｈ−Ａ−Ｎ−Ｔを通過す
る。“次の文字”の選定が正しくないの誤差表示
が出される。

特定実施例においてこのような検出器ペンは３
つの範囲の赤外反射率を識別して“径路”及び
“径路外れ“領域を表示し、さらに前記迷路もし
くは綴り径路を終了した時に“勝利”もしくは
“成功”信号を出すことができる。

“ぺン”は前記通常のペンの形状に構成する
か、もしくは下側の発光器／検出器装置を搭載し
た例えばモデルカーもしくは動物等の他の形状に
変装させることができる。

次に本発明を添付図を参照しながら実施例につ
いて説明する。

第１図は検出器及びプリント基板からなる本発
明に従つた装置の使用中の図、第２図は使用中の
もう一つの装置、第３図は一形状の検出器“ペ
ン”の断面図、第４図は第３図の検出器ペンの回
路図、第５図はもう一つの検出器の斜視図、第６
ａ図、第６ｂ図及び第６ｃ図は第５図の検出器先
端の側面、端面及び断面図、第７図は第５図の検
出器の回路図、第８図は第７図の検出器の主集積
回路のブロツク図、第９図は第８図の集積回路の
回路図である。

図面に関し、第１図に貢上に設問２が印刷され
たクイズブツク１を示す。本例においていくつか
の可能な解答４が与えられ、その側にパツチ３が
印刷されている。パツチは通常の印刷技術により
設問と同時に紙の上に印刷される。しかしながら
印刷パツチは視覚上は同じには見えるが赤外放射
には異なる応答をするようにするか、もしくは例
えば異なる色として一色が“正解”と相関しない
ようにすることができる。

クイズブツク１は赤外放射に対する異なる応答
を識別できる検出器ペン５と一緒に使用する。符
号６に示す使用者の手がペン先端を自分が正解と
考えるものに隣接したパツチ上に降すと、ペンは
使用者が正しい選択を行つたかどうかの望ましく
は可聴表示を与える。ペン先端はスプリング付勢
とする、すなわちスプリング付勢接点を有してペ
ン先端を紙に対して押圧した場合のみ内部回路が
起動するようにすることが望ましい。これを第３
図及び第５図に関して詳説する。もちろん３つ以
上の選択が可能であり、ある設問に対して１つ以
上の正解を印刷することもできる。ブツクには前
記したように隠れた迷路や綴り迷路型の径路追跡
パズルを印刷するか、もしくは正弦状軌跡の周り
を正確にペンを走らせることを練習の目的とする
巧妙な径路追跡ゲームを印刷することもできる。
軌跡は周囲領域に対して異なる赤外応答を行い、
従つて後記する種類の検出器ペンを使用すること
により使用者は軌跡上にあるか否かを決定するこ
とができる。これにより娯楽及び学習上の手と目
の共同作用を行うことができる。隠れた迷路は多
色領域のモザイクで構成することができ異なる赤
外反射率によつて画定される径路がその中を通つ
ている。この径路は肉眼では見えずペンでしか見
ることができない。どこに径路があるかという表
示は肉眼では見えないため、ペンを使用して径路
を追跡する試みにより記憶力が鍛練される。この
ような隠れた迷路ゲームに対しては使用者がペン
を誤つて動かした場合にペンを紙から離してから
例えば１秒の短い時間が経過するまでペン内の回
路が出された信号をラツチすることが望ましい。
書込みに要する手の動きはアルフアルベツトの印
刷文字によつて教えられ、それは次に連続的な成
功の音色をたどることができ正確な追跡でない場
合には変化する。

プリント基板を作成する最も簡便な方法は通常
の印刷による方法である。特に子供の本の場合に
はカラー印刷が望ましく、本発明においては４色
石版印刷工程を選んだ。この印刷工程により特に
暗色を２つの方法の中の一方により印刷すること
ができる；すなわちシアン、黄及びマゼンタイン
クの組合せを使用し実質的に黒インクを使用せず
に印刷するか、もしくは色インクを少くし黒を多
くすることにより印刷することである。慎重な制
御により肉眼には同じ色に見えるが赤外波長に対
しては非常に異つて見える印刷を行うことができ
る、すなわち赤外吸収の識別基準はもう一つの
（非赤外波長において）識別不能なマークの存在
により隠すことができる。その理由は人間の目は
典型的におよそ380〜750ナノメートルの範囲の可
視光応答を有し、尖頭応答は500〜600ナノメート
ルであるためである。半導体赤外発光器及び検出
器は一般的に800〜1000ナノメートルの範囲の尖
頭スペクトル感度を有し、この波長において黒色
石版インクは吸収される。

ヨーロツパ基準4666に適合する典型的な４色イ
ンクはプロセス赤（マゼンタ）、プロセス青（シ
アン）、黄及び黒である。黒は典型的にプルシア
ンブルーを加えたカーボンブラツクである。赤外
放射の反射を０％から20％ブラツクの間で変化さ
せると、検出器電流は充分変化するが同様に見え
る明るい色は保持されることが判つた。例えばア
ミ点の階調濃度を％表示した次の色は肉眼には同
じに見えるが赤外光検出器には違つて見える。

【表】 色が不要の場合には異なる赤外反射率を有する
２つの黒色インクを使用した印刷を使用すること
ができる。

第２図に示す装置は第１図に示すものと同様で
あるが、独立した検出器ヘツド１０が幹線もしく
はバツテリにより給電される回路を含む函１２へ
電線１１により接続されている。検出器ヘツドは
印刷パツチ１４及びテキスト１５を載置したワー
クカード１３と一緒に使用される。

第３図及び第４図に検出器ぺンの断面及びその
回路を示す。ペンはバツテリ２２及び電子素子２
４を有するプリント回路板２３を収容するケーシ
ング２１からなり、且つ赤外発光器及び光検出器
２６の組立体を含むスプリング付勢先端２５を有
している。赤外素子が第２のプリント回路板２７
上に載置されており、それには２対の接点２８の
一方が取りつけられ他方はプリント回路板２３上
に取りつけられており第４図のスイツチs1及びs2
を構成している。第３図に示すようにヘツド２５
はスプリング２９により下向きに付勢されてい
る。バツテリ２２は区画内に保持されフオームパ
ツド３０によりがたつかないように固定されてお
り、ペンの頂部には圧電可聴トランスジユーサ３
１が収納されている。

次にペンを紙に隣接配置して押圧するとスプリ
ング２９が圧縮して接点２８が閉じ、回路が起動
してトランスジユーサ３１から感知可能音が生じ
る。赤外光検出器の受信する信号が所定値を越え
ると、ある種の音色が生じ所定値以下であると異
なる音色が生じる。

これを行う回路を第４図に示し次のように作動
する：D1が赤外放射を出しその一部が先端２５
と接触する面から反射される。反射された赤外放
射がTR1のコレクタ電圧を設定し、それによつ
てIC1／Ａの出力はVR1の設定に従つてハイもし
くはローとなる。TR1は前記AEG−
TELEFUNKENに記載されているような典型的
光電子パツケージ内においてD1と組合されてい
る。IC1はLM324Nである。

IC1／Ｃ及び／Ｄは可変周波発振器を形成し、
その出力周波数はTR4（9014型）のエミツタ電圧
に依存する。

IC1／Ａピン１がローであるとTR3（9014型）
がオフとなり、発振器IC1／Ｂは発振器IC1／Ｃ
及び／Ｄを２つの周波数間で切り替える。IC1／
Ａピン１がハイであるとTR3はオンとなる；発
振器IC1／ＢはNAND回路（IC2はCMOS4011B）
の作動により抑止され発振器IC1／Ｃ及び／Ｄは
R13の値により制御される。信号は図示の回路を
介してセラミツクトランスジユーサLS1から出さ
れる。TR5及びTR6は共に9014型である。

ペンを表面から持ち上げるとs2が切れてc2が
IC1ピン２の検出器コレクタ上の電圧を保持す
る。次にs1が開いてR3／C1は１〜２秒間ユニツ
トへの供給を維持する。TR1が切断されている
ためユニツトは先端２５が表面との接触を断つた
直後に存在するのと同じ状態を保持する。

第５図及び第６図にもう一つの好ましい検出器
ペン構成を示す。第５図においてペンは外部ケー
シング５１からなり、内部にバツテリ５２、圧電
トランスジユーサ５３及びプリント回路板５４ガ
ラス収納されている。ケーシングの一端に起動ピ
ン５５が滑動可能に載置されており、それはケー
シング５１の先端から突き出ている。ケーシング
の先端はペンを第５図もしくは第１図に示す角度
に保持できるような形状とされている。このよう
に保持した場合起動ピン５５は幾分内向きに移動
してケーシングの終端と同一面となり、次に紙基
板等に対して停止しこの内向きの移動によりプリ
ント回路板５４上の符号５７に枢持されたプラス
チツクブロツク５６が回転してプリント回路板５
４上のスプリングダイアフラムスイツチ５８が起
動する。これによつてプリント回路板上の回路が
励起され特にAEG−Telefunken社から夫々
CQY36N及びBPW16Nの各称で市販されている
ガリウム化物赤外発光ダイオード５９及びシリコ
ンホトトランジスタ６０からなるプリント回路板
５４の低端上に載置された組合せエミツタ検出器
パツケージを励起する。

ペンを押圧する基板６３上のパツチ材料６２の
赤外反射率に従つて、プリント回路板５４上の回
路により圧電トランスジユーサ５３から適正な音
が出される。

次に第５図に示すペンの好ましい回路を示す第
７図、第８図及び第９図の回路図について説明す
る。

回路は便宜上低、中及び高で示す３つの赤外吸
収範囲を識別して３つの対応する可聴表示を出す
ように設計されている。前記特定実施例において
パツチ６２が４色石版印刷により従来のインクを
使用して印刷されていると、低反射率は一般的に
印刷パツチ内の15％以下の割合の黒色インクに対
応し、中間反射率は15〜70％間の割合に対応し高
吸収率は70％以上の割合の黒色インクに対応す
る。これらは実施例において負の表示すなわちお
よそ70Hzの周波数の低騒音、およそ５Hzで変調さ
れた600Hzからなる正の表示及び歓声のような音
からなる勝利もしくは成功表示と相関している。
ペンは基板から持ち上げた後およそ１秒間音を出
し続けるように設計されており、また負もしくは
成功可聴信号が出された場合にこのようなラツチ
ングはペンを基板から離した場合のみ解除され
る。

第７図及び第８図に基本素子回路のブロツク図
を示す。第７図から判るように大部分の素子はセ
ミカスタム（判注丈）集積回路CS2500G型上に
作られる。これは第７図の４個の外部コンデンサ
及び４個の外部抵抗器及び図示する赤外発光ダイ
オード及びシリコンホトトランジスタの組合せパ
ツケージと共にプリント回路板５４上に搭載され
る。個別の素子は全て固定値であるが、ホトトラ
ンジスタの特性変動を補償するのに使用する10K
ポテンシヨメータは別である。

特に第８図、第９図について回路は第９図に便
宜上パワーアツプ、オプト、ラツチ補償器、可聴
発生器及びトーン発生部として示す５部分により
基本的に構成されている。第８図は基本回路組立
ブロツク及びその接続を示し、第９図は全回路を
示す。

さまざまな部分は次のように作動する； (a) パワーアツプ部 パワーアツプ回路はトランジスタ１，２，
４，５，１０１，４０１及び１１２からなつて
いる。トランジスタ１，２及び４はウイルソン
電流ミラーを形成しそれは１のコレクタを飽和
しないように充分正とする必要があり、オフと
なつて0.33μF9ンデンサが放電するとトランジ
スタは利得率を失いエミツタ抵抗器（120K）
の両端間の電圧は100ｍｖ以下に降下し２−
3μAのバツテリオフ電流が流れる。スイツチが
閉じると電流ミラートランジスタは本質的に
1μAを２及び４を通つて120Kに通し、その電
圧はおよそ200ｍｖに飛躍しておよそ40から５
への電流増幅が行われ1K8エミツタ抵抗器の両
端間の電圧降下はおよそ70ｍｖとなる。５のベ
ース電流は４の1μA電流に較べて低く、0.33μF
コンデンサを放電するのに１秒以上を要するパ
ワーダウンの繰返可能放電率が得られる。

５は流れる電流により１０１がオンとなり
60Kベース抵抗器に当初およそ10μAが必要と
される。これによつて大型トランジスタ４０１
がオンとなり、5K4ベーストランジスタをオン
とするのに当初およそ80μAが必要とされる。
トランジスタ１１２はバツテリの反転を保護す
る。パワーオンレベルはトランジスタ６プラス
5K4／900分圧器により本質的に一定に保たれ、
6.5Vから11Vのバツテリ電圧の変動に対して
5Vに依存しておよそ20ｍｖ変動するv_beが得ら
れる。

(b) 光学部 光エミツタ電流は電流ミラー増幅器と共に外
部680抵抗器により設定され、さらにエミツタ
抵抗器（トランジスタ７−１０）を使用して安
定化される。PNPs１１３及び１１４はバツテ
リの反転を保護する。

光検出器トランジスタは10Kトリムポツトに
電流を供給し、こうして生じる電圧は反射率の
測定値となる。800、1K8及び4K5の内部反射
率はパワーアツプからNO比較器におよそ2V、
勝利比較器に対しては0.6Vの電圧降下を与え
る。

(c) 比較器及びラツチ部 NO及び勝利比較器には遅延動作源から電流
が供給されて比較器がオンとなる前に光学値が
安定化し、遅延動作源は便宜上可聴部から給電
される。NO比較器はトランジスタ１２，１
３，１４及び１０２により形成され、勝利比較
器は１５，１６，１７及び１０３により形成さ
れYESはNOもしくは勝利信号の不在を示す。
比較器は100μA以上の動作電流を有する標準型
であり、PNP2−コレクタミラー上の7K2負荷
の両端間に充分な信号を与えてトランジスタベ
ースをオンとする。

ダウン及びリフトオフ後のラツチング条件に
より、ラツチはダウンの場合のみアクセスさ
れ、従ちてリフトオフ検出回路は１１０，１１
１及び３により形成されパワーダウン中に1μA
電流により作動する。これによりペンを降した
時にラツチは１８及び５３を介してアクセスさ
れる。

ラツチはパワーアツプ時にもう一つの3K6ベ
ース大地間抵抗器を使用してバイアスされる。
NOラツチは抵抗器５４及び５５により形成さ
れ、勝利ラツチはトランジスタ１９及び２０に
より形成される。可聴部においてNOはYES及
び勝利を除外するため、後のYESもしくは勝
利の読取りを防止するのに比較器に帰還を行う
必要はない。しかしながら勝利はトランジスタ
５２を使用して後のNOを停止し関連鎖をスイ
ツチダウンしなければならない。

(d) 可聴発生部 可聴発生部は電流供給に応答して入力電流に
比例する周波数を有する圧電素子に方形波を発
生する。

同じアツプダウン周期を有する三角波が可聴
コンデンサと両端間に生じる。これはトランジ
スタ４０内の電流１を設定しトランジスタ４
１，４２，１０９，１０８及び１１５により反
射させトランジスタ４３及び４４により切替え
ることにより達成される。トランジスタ１０９
の二重コレクタ及びトランジスタ１０８の単一
コレクタはソース電流の半分1/2Ｉをコンデン
サ（ウイルソンミラーの電流供給を良くするた
めの１１５）に反射する。Ｉシンク電流はトラ
ンジスタ４４を介して次のシユミツトからスイ
ツチされ、オンの場合には1/2Ｉのネツトシン
クを与えオフの場合には1/2Ｉソースを与え従
つてコンデンサ充電のアツプダウン率は等しく
なる。

トランスミツタ４５はコンデンサをバツフア
してトランジスタ４７，４８及び３個の抵抗器
から形成された従来のシユミツトに供給する。
シユミツト出力からの分圧器が次にトランスミ
ツタ４４及び可聴出力トランジスタ４９に供給
する。トランジスタ４５上の1K8エミツタ負荷
により同じマークスペースに対する最適結果が
得られる。

トランジスタ５０はパワーダウンする前の可
聴スイツチオフを行うためのものである。トラ
ンジスタ５０及び５１、２個の60K及びトラン
ジスタ５６はパワーダウンが4v_be以上の場合に
可聴出力を出し、従つてパワーダウンコンデン
サがリフトオフ後に減衰すると可聴出力はパワ
ーダウンする前にオフとなり不快なスイチツオ
フ音を防止する。これによりおよそ0.25秒の遅
延が生じ可聴出力はリフトオフ後におよそ１秒
間保持され、その後にラツチは前の読取値に保
持されて音の消滅後あまり早くペンを降すと誤
つた読取りが行われる。これらの期間は比とし
て生じ、リフトオフ後の可聴遅延及び変調期間
例えばYESの絶対値は外部素子によつて変る。

(e) トーン発生部 トーン発生は可聴発生器電流ミラートランジ
スタ４０に供給する抵抗器の両端間の電圧値を
設定して行われる。

YES及び勝利値がスイツチアウトされる時
に70Hz連続的の背景がないことが得られ、トラ
ンジスタ７及び４０の電流の相違によるv_be電
圧差から3K6の両端間に供給され、さらにおよ
そ300ｍｖがトランジスタ７のエミツタ抵抗器
の両端間に供給される。この電流はパワーオン
により連続的に流れる。

YES及び勝利値はトランジスタ３４及び３
５に基いて5K4を介してトランジスタ４０に供
給される。勝利はYESよりも高いため、YES
期間中にオフとされ従つて勝利ラツチから勝利
が要求される。

最初にYESトーン発生を取り上げると、バ
ツテリ電圧から独立した変調電流がトランジス
タ３６内に設定され、コンデンサ容量が低く電
流を使用するため外部４ｍ７抵抗器を必要とす
る。トランジスタ３６にＩが流れると電流フイ
ード２１，１０４（２コレクタ）、１０６（１
コレクタ）を使用してYESコンデンサに1/2Ｉ
ソース及びネツトシンク電流が交互に供給さ
れ、３０を介して２８がスイツチされそれは可
聴出力と同じであるが低電流である。トランジ
スタ３２及び３３により形成されたシユミツト
も可聴出力と同じ回路構成であるが抵抗器、特
にトランジスタ３４に基いてレベルを出しミラ
ー第３変調を行う12K、2K7及び2K2の付加回
路網が幾分異つている。

勝利歓声部も同様な回路を使用しているが勝
利コンデンサの両端間のネツト電流はトランジ
スタ２２及び２３の発生する２１による1/2Ｉ
ソース及び１ 1/2Ｉシンクである。シユミツト
ヒステリシス範囲は比較器及びスイツチされた
基準（トランジスタ２６−２９，１０７及び５
７）の異なる回路により増大する。勝利コンデ
ンサはトランジスタ２７によりバツフアされて
トランジスタ３５のベースに供給され、YES
に対してトランジスタ３７を介してローに保持
される。勝利ラツチがスイツチオーバすると、
勝利歓声が生じる前にコンデンサの充電に遅延
が生じる。

前記ペンは３つの異なる反射率範囲を識別でき
るが、本発明はこのような簡単な識別や３つのみ
の範囲に限定するものではない。精巧な特性であ
るにもかかわらず４つもしくはそれ以上の異なる
反射率範囲を識別したり、特定入力シーケンスに
応答して異なる応答を出す回路を容易に設計する
ことができる。例えば成功もしくは勝利応答は
低、中、高、中、高、中、低、高等の反射率値の
シーケンスの後にのみ発生するようにすることが
できる。これは精巧な迷路もしくは記憶ゲームに
使用することができる。

図面に関して記載した実施例において、検出器
ペンは１種のみの出力、すなわち可聴出力を有し
ている。しかしながら所望する場合にはペンは１
種以上の出力、例えば可聴出力及びフラツシユ光
を有することができる。さらに前記両回路共赤外
反射率を使用して基板上の領域を識別している
が、他の差異例えば容量や磁気リラクタンスの差
を検出するように構成された類似の回路を使用す
ることもできる。さらに可動ヘツドもしくは起動
ピンによりオンオフの自動切替を行う替りに、検
出器ペンは手動オン／オフスイツチを有すること
ができる。