JP6860135B2 - 発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システム - Google Patents

Description

本発明は、発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムに係り、より詳しくは、横断歩道信号灯と連係して信号を表示することができる発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムに関する。

点字ブロックは、視覚障害者が危険地域を把握し易いように、表面に凹凸を形成したブロックであって、主に地下鉄の移動経路及び乗場、横断歩道、傾斜路及び階段などに設けられる。

このような点字ブロックは、非視覚障害者も容易に認知できるよう、通常、黄色で塗布されている。しかし、特に、屋外で夜間、雨や雪が降る天気の日には、点字ブロックを視覚的に認知しにくい問題がある。

ここで、発光体を設けて視覚的に容易に認知させる点字ブロックが開発されて一部適用されている。このような発光点字ブロックは、点字ブロックの突出部内部にＬＥＤを内蔵し、該ＬＥＤの光が外部へ投射され、歩行者に点字ブロックが存在する危険地帯であることを認識させた。

特に、最近、スマートフォンの利用が増加することにつれ、歩行者が周辺道路の状況や信号に注意を払わないため、横断歩道を渡りながら事故が発生することが増えている。よって、横断歩道の入口に取り付けられている点字ブロックにＬＥＤを設け、現在の横断歩道信号を表示する機能が求められている。

しかし、従来の発光点字ブロックは、各々の突出部にＬＥＤを取り付けるため、ＬＥＤの設置個数が多くて消耗電力が高く、明るさが不十分であって昼の間はＬＥＤの点灯を認識し難い問題があった。

よって、消耗電力を節減できると同時に十分な明るさを表すことができる新しい発光点字ブロックが求められている実情である。

前記背景技術として説明した事項は、本発明の背景に対して理解し易くするためのものであって、該技術分野における通常の知識を有する者に既に知られている従来技術に該当することを認めるものとして受け入れられてはならない。

ＫＲ１０−２００９−０１２５４８８Ａ（２００９．１２．０７） ＪＰ２００４−００３１６３Ａ（２００４．０１．０８）

本発明は、上述した問題を解決するためのものであって、本発明の目的は、昼夜間ともに適用することができるし、非視覚障害者が容易に認知できるよう、十分な明るさを表し、消耗電力が少ない発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムを提供する。

本発明の一実施例による発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムは、光が透過できる複数個の突部が上側の表面に形成されたブロックカバーと、前記ブロックカバーの内部に取り付けられ、前記突部に緑色の光及び赤色の光のいずれか一つまたは二つを伝達し、前記突部が緑色、赤色、黄色のいずれか一つの色を表すようにする発光モジュール、及び前記ブロックカバーと前記発光モジュールの間に挿入され、光が透過できない不透明な材質の平板形態で形成され、前記ブロックカバーの突部形状と対応される形状の貫通孔が形成された遮光板を含んで構成され、横断歩道進入路に設けられて前記突部が横断歩道信号灯の点灯色と同じ色相を表す発光点字ブロック；前記横断歩道信号灯の緑色の信号を点灯させるための電線及び赤色の信号を点灯させるための電線に電流が流れるのか否かを感知する感知部；及び前記感知部で感知された電流を利用して前記横断歩道信号灯の現在の点灯状態を判断し、前記発光点字ブロックに点灯信号を伝送する制御部；を含む。

前記感知部は、前記横断歩道信号灯の緑色の信号を点灯させるために電力を供給する第１電線に電流が流れるのか否かを感知する第１センサー；及び前記横断歩道信号灯の赤色の信号を点灯させるために電力を供給する第２電線に電流が流れるのか否かを感知する第２センサー；を含み、前記制御部は、前記第１センサーで電流が感知されれば、前記発光点字ブロックに緑色の信号が点灯されるように点灯信号を伝送し、前記第２センサーで電流が感知されれば、前記発光点字ブロックに赤色の信号が点灯されるように点灯信号を伝送し、前記第１センサー及び前記第２センサーでいずれも電流が感知されないと、前記発光点字ブロックに黄色の信号が点滅されるように点灯信号を伝送することができる。

前記発光モジュールは、下面に複数個の導光パターンが陰刻形成され、光を透過させる材質で形成された平板形状の屈折部；前記屈折部の一側面に設けられ、前記屈折部の内部へ緑色の光と赤色の光のいずれか一つまたは二つを照射する発光部；及び前記屈折部の下面に設けられ、前記発光部より照射された光を反射させる反射板；を含み、前記発光部で照射された光は、前記導光パターンで散乱されて前記突部に伝達することができる。

前記発光部は、前記屈折部の一側角に沿って交互に配置される緑色の光を発生させる複数個の第１発光素子；と、赤色の光を発生させる複数個の第２発光素子；及び、前記第１発光素子及び前記第２発光素子で発生した熱を外部へ放出しながら前記発光素子で発生した光が前記屈折部の側面に透過することを防ぐよう、前記屈折部の角に沿って設けられた放熱板；を含むことができる。

前記屈折部は、各々の下面にも光パターンが陰刻形成された第１板及び第２板を積層して形成され、前記放熱板は、前記屈折部の側面と上下面の一部を包むようにチャンネル型の断面を持つように形成され、前記第１発光素子及び前記第２発光素子は前記放熱板の内側の中央部に設けられ、前記第１発光素子及び前記第２発光素子が設けられた前記放熱板の内部には透明樹脂が充填され、前記第１発光素子及び前記第２発光素子を密封することができる。

本発明の一実施例による発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムを使えば、少ないエネルギーを利用して点字ブロックを緑色、赤色、黄色で点灯しながら、歩行者に横断歩道信号灯の情報を伝達することができる。

本発明の一実施例による発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムの構成図。 発光点字ブロックの斜視図。 発光点字ブロックの分解斜視図。 発光モジュールの断面図。 屈折部の側面断面図及び上面図。 放熱板に設けられた発光素子を示す図面。

以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例による発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムについて説明する。ただし、本発明は、以下で説明する実施例に限定されることではなく、相互異なる様々な形態で具現されてもよく、以下の説明は、発明の範疇を完全に知らせるために提供される。

本発明の一実施例による発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムは、光が透過できる複数個の突部１１２が上側表面に形成されたブロックカバー１００と、ブロックカバー１００の内部に設けられて突部１１２に緑色の光及び赤色の光のいずれか一つまたは二つを伝達し、突部１１２が緑色、赤色、黄色のいずれか一つの色を表すようにする発光モジュール２００、及びブロックカバー１００と発光モジュール２００の間に挿入され、光が透過されない不透明な材質の平板形態で形成され、ブロックカバー１００の突部１１２の形状と対応される形状の貫通孔３１０が形成された遮光板３００を含んで構成され、横断歩道進入路に設けられて突部１１２が横断歩道信号灯５０の点灯色と同じ色相を表す発光点字ブロック１０と、横断歩道信号灯５０の緑色の信号５１を点灯させるための電線及び赤色の信号５２を点灯させるための電線に電流が流れるのか否かを感知する感知部２０、及び感知部２０で感知された電流を利用して横断歩道信号灯５０の現在の点灯状態を判断して、発光点字ブロック１０に点灯信号を伝送する制御部３０を含んで構成される。

発光点字ブロック１０の詳しい構成については後述し、先ず、発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムの構成について説明する。

発光点字ブロック１０は、横断歩道４０の現在の信号と同じ色相で発光されることで、一種の底信号灯の役目をする構成である。

発光点字ブロック１０は、横断歩道４０の両端進入路の底に設けられる。これによって、歩行者が横断歩道４０に進入する時、信号灯５０を確認せずに底に設けられている発光点字ブロック１０の発光色を通じて現在の横断歩道４０の信号を確認することができる。

現在の信号灯５０の信号を感知して発光点字ブロック１０に伝達するために、感知部２０及び制御部３０が設けられる。

感知部２０は、信号灯５０の緑色の信号５１が点灯されたのか否かを確認するための第１センサー２１と、信号灯５０の赤色の信号５２が点灯されたのか否かを確認するための第２センサー２２を含んで構成される。

第１センサー２１は、信号灯５０の緑色の信号５１を点灯させるための第１電線５４を包むように設けられ、第２センサー２２は、信号灯５０の赤色の信号５２を点灯させるための第２電線５３を包むように設けられる。

第１センサー２１及び第２センサー２２は、第１電線５４及び第２電線５３に電流が流れるのか否かを検出する電流センサーで、例えば、ＣＴ（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）センサーが用いられてもよい。よって、第１センサー２１及び第２センサー２２は、第１電線５４や第２電線５３に直接電気的に接続する必要がなく、第１電線５４や第２電線５３の被覆上を包むように設けられるもので、別途電気的に施工することなく手軽に設けられる。

制御部３０は、第１センサー２１及び第２センサー２２から電流検出信号を伝送された後、現在の信号灯５０の点灯信号が緑色の信号５１であるのか、赤色の信号５２であるのかを判断した後、信号伝送線３１を通して発光点字ブロックへ発光信号を伝送する構成である。

この時、制御部３０では、信号灯５０が緑色の信号５１の場合は発光点字ブロック１０が緑色で発光するように信号を伝送し、赤色の信号５２の場合は発光点字ブロック１０が赤色で発光するように信号を伝送する。

一方、信号灯５０が故障したり、深夜に信号灯５０の作動が止めるなどの場合、第１センサー２１及び第２センサー２２共に電流を検出できなくなる。この時は、制御部３０で例外状況と判断して発光点字ブロック１０が黄色で点滅発光するように信号を伝送する。

一方、発光点字ブロック１０は、ブロックカバー１００、発光モジュール２００及び遮光板３００を含んで構成される。

ブロックカバー１００は、下側が開放されているブロック形状の上部ケース１１０と、上側が開放されているブロック形状の下部ケース１２０を含み、このような上部ケース１１０と下部ケース１２０が結合して形成される内部空間に発光モジュール２００及び遮光板３００が設けられる。

上部ケース１１０は、ブロック型のベース部１１１及びベース部１１１の上側表面に突出して形成された複数個の突部１１２を含んで形成されるところ、発光モジュール２００で発生した光が突部１１２を透過できるよう、少なくとも突部１１２は光が透過できる材質で形成されることが好ましい。

この時、製作の便宜性のために上部ケース１１０でベース部１１１及び突部１１２を一体で形成することができる。この場合、ベース部１１１及び突部１１２が全体的に光を透過させることができる材質で形成されてもよい。

ベース部１１１及び突部１１２の色相は、一般的点字ブロックと同様、黄色い系統の色であることが好ましく、非視覚障害者に強すぎる光を直接照射しないように半透明に形成することが好ましい。

下部ケース１２０は、通常、地面の下に埋められる構成で、その材質や形態に特に制限はないが、好ましくは、不透明な黒色の艦体形状で形成され、下部ケース１２０を通して透過して行く光を最小化した方がよい。

突部１１２の形態は、例えば、半球型、円筒状、円錐台型、棒型などで形成されてもよく、必要に応じて変形されてもよい。突部１１２の表面には、スライドを防止するために、さらに凹凸が形成されることが好ましい。

発光モジュール２００は、ブロックカバー１００の内部に設けられてブロックカバー１００の突部１１２に光を伝達することで突部１１２が様々な色相で輝くようにする構成である。発光モジュール２００は、緑色の光及び赤色の光のいずれか一つまたは二つを選択的に発生させることで、緑色、赤色及び緑色と赤色が合成された黄色の光を突部１１２に伝達し、突部１１２が緑色、赤色及び黄色で輝くようにする。

一方、発光モジュール２００で発生した光がブロックカバー１００の突部１１２以外の場所へ透過されることを防止するため、ブロックカバー１００と発光モジュール２００の間に別途遮光板３００を設けることが好ましい。より正確に説明すると、上部ケース１１０の内部の下側面と発光モジュール２００の上側面の間に遮光板３００を設けることになる。

遮光板３００は、発光モジュール２００で発生する光を遮断できる不透明な材質で形成され、ブロックカバー１００の突部１１２と対応される形状の貫通孔３１０が複数個形成されている。このような遮光板３００の形状によって、発光モジュール２００で発生した光は遮光板３００で形成された貫通孔３１０のみに放出され、これによって貫通孔３１０と対応する位置に形成された突部１１２のみに光が照射されて、ブロックカバー１００の突部１１２のみ輝くようになる。

発光モジュール２００についてもっと詳察してみると、発光モジュール２００は、下面に複数個の導光パターン２１３が陰刻形成され、光を透過させる材質で形成された平板形状の屈折部２１０、屈折部２１０の一側面に設けられ、屈折部２１０の内部に緑色の光と赤色の光のいずれか一つまたは二つを照射する発光部２２０、及び屈折部２１０の下面に設けられ、発光部２２０から照射された光を反射する反射板２３０を含んで形成される。

屈折部２１０の材質は透明で、光を透過させることができれば特に限定しないが、例えば、アクリル材質の板材で提供されてもよい。

屈折部２１０に形成された導光パターン２１３は、半球型または半楕円球型の陰刻加工部であって、屈折部２１０の下面に形成される。発光素子２２１で発生して屈折部２１０の内側に照射された光は、導光パターン２１３の境界面で散乱され、このように散乱された光は、屈折部２１０の上側面を通過してブロックカバー１００の突部１１２に伝達される。

導光パターン２１３は、複数個が集まって一つの散乱パターン２１４を成すように設けられるが、このような散乱パターン２１４は、ブロックカバー１００の突部１１２の形状と対応する形状で形成されることが好ましい。すなわち、散乱パターン２１４の形状及び数字と、ブロックカバー１００の突部１１２の形状及び数字を同一に形成させることで、各々の散乱パターン２１４で散乱された光が各々の突部１１２に個別的に供給されるようにする。

この時、それぞれの散乱パターン２１４は、中央部で導光パターン２１３の密度が高く、周辺部でも導光パターン２１３の密度が低く形成されることが好ましい。このように導光パターン２１３の密度を異にすることで、散乱パターン２１４で散乱されてブロックカバー１００の突部１１２に伝達される光を突部１１２の中央にもっと集中させることができるし、これを通じて、少量の光でも効果的に突部１１２を輝くようにすることができる。

このように統合設置された発光素子で発生した光を各々の散乱パターン２１４で散乱させて突部１１２に伝達することで、ブロックカバー１００の突部１１２別に各々別途の照明器具、例えば、ＬＥＤを設けることに比べて消耗電力を減少することができるだけでなく、ＬＥＤによって光を直接照射することに比べて柔らかい散乱光を提供することができるので、非視覚障害者に安らかな照明で信号を伝達することができる。

屈折部２１０は、一枚の板材形態で形成されてもよいが、好ましくは、第１板２１１及び第２板２１２で構成された二枚の板材を積層して形成してもよい。この時、第１板２１１及び第２板２１２の下面には、それぞれ導光パターン２１３が形成されている。

このように屈折部２１０を第１板２１１及び第２板２１２で構成した二枚の板材を積層して形成することで、下に積層された第１板２１１の導光パターン２１３で散乱された光が上に積層された第２板２１２の導光パターン２１３で再び散乱されることで、均一且つ柔らかい光を作ることができるので、ブロックカバー１００の各突部１１２が均一な明るさで輝くようにすることができる。この時、第１板２１１及び第２板２１２の間は密着させることがより好ましい。

発光部２２０は、屈折部２１０の側面に設けられて屈折部２１０に光を照射すると同時に、屈折部２１０を成す第１板２１１及び第２板２１２を密着された状態で固定させる役目をする。

発光部２２０は、緑色の光を発生させる複数個の第１発光素子２２１ａ及び赤色の光を発生させる複数個の第２発光素子２２１ｂで構成された発光素子２２１と、発光素子２２１で発生した熱を外部へ放出し、発光素子２２１で発生した光が屈折部２１０の側面に透過することを防ぐように屈折部２１０の角に沿って設けられた放熱板２２２を含んで構成される。

放熱板２２２は屈折部２１０の各角に設けられ、チャンネル型の断面構造を有するように形成され、屈折部２１０の角の端部分を内側に収容する。この時、放熱板２２２は発光素子２２１が設けられる第１放熱板２２２ａ及び発光素子２２１が設けられていない第２放熱板２２２ｂに分けられる。

第１放熱板２２２ａ及び第２放熱板２２２ｂは、いずれもチャンネル型の断面を有して、屈折部２１０の角を収容するように同じ形状で形成されるが、第１放熱板２２２ａの内側のみに発光素子２２１が設けられる差がある。屈折部２１０が四角い板材形態で形成される場合、四つの角のいずれか一つには第１放熱板２２２ａが設けられ、残りの３つの角にはそれぞれ第２放熱板２２２ｂが設けられる。

第１放熱板２２２ａ及び第２放熱板２２２ｂは、金属材質で形成されて熱伝導度が高いため、発光素子２２１で発生した熱を効果的に排出することができるし、光の反射率が高いので、発光素子２２１で発生した光が屈折部２１０の側面を通して外部へ透過することを防ぐことができる。

第１発光素子２２１ａ及び第２発光素子２２１ｂは、第１放熱板２２２ａの内側に交互に設けられ、このように発光素子２２１が設けられた第１放熱板２２２ａを屈折部２１０の一側角に設けることで、屈折部２１０の一側角から緑色及び／または赤色の光を伝達されることができる。

発光素子２２１が第１放熱板２２２ａの内部に設けられる時、これらの発光素子２２１の中央と、第１板２１１及び第２板２１２が積層されて構成された屈折部２１０の中央を一致させることが好ましい。このように発光素子２２１と屈折部２１０の中央の高さを一致させることで、発光素子２２１で発生した光が最大限に屈折部２１０の内部へ照射される。

一方、発光素子２２１は、電気的回路がそのまま露出されて外部の湿気に弱いので、発光素子２２１が第１放熱板２２２ａの内部に設けられた後、透明樹脂２２３を充填して発光素子２２１を密封することが好ましい。これに加え、第１放熱板２２２ａの端部と屈折部２１０の接触面に樹脂接着剤２２４を塗布することで第１放熱板２２２ａと屈折部２１０を接合すると同時に、よりはっきりと外部の湿気を遮断することができる。

反射板２３０は、光を反射することができる構成であって、例えば、反射フィルムの形態で提供され、屈折部２１０の下側面に付着されてもよい。

上述したように提供される発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システムは、横断歩道信号灯と同じ色を点灯する発光点字ブロックを利用することによって、スマートフォンを利用する歩行者が横断歩道の信号灯を見なくても現在の横断信号を認知して歩行または停止を選択できるようになって、事故を予防する効果を持つ。

以上、添付の図面を参照して本発明の実施例を説明したが、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須的特徴を変更しなくても別の具体的形態で実施されることを理解することができる。

そのため、以上で記述した実施例は、全ての面において例示的なものであり、限定的ではないことを理解しなければならない。本発明の範囲は、前記詳細な説明より後述する特許請求範囲で表れ、特許請求範囲の意味及び範囲、そして、その均等概念から導き出される全ての変更、または変更された形態が本発明の範囲に含まれるものとして解釈されなければならない。

１０：発光点字ブロック
１００：ブロックカバー
１１０：上部ケース
１１１：ベース部
１１２：突部
１２０：下部ケース
２００：発光モジュール
２１０：屈折部
２１１：第１板
２１２：第２板
２１３：導光パターン
２１４：散乱パターン
２２０：発光部
２２１：発光素子
２２１ａ：第１発光素子
２２１ｂ：第２発光素子
２２２：放熱板
２２３：透明樹脂
２２４：樹脂接着剤
２３０：反射板
３００：遮光板
３１０：貫通孔
２０：感知部
２１：第１センサー
２２：第２センサー
３０：制御部
３１：信号伝送線
４０：横断歩道
５０：信号灯
５１：緑色の信号
５２：赤色の信号
５３：第１電線
５４：第２電線

Claims (4)

1. 光が透過できる複数個の突部が上側の表面に形成されたブロックカバーと、前記ブロックカバーの内部に取り付けられ、前記突部に緑色の光及び赤色の光のいずれか一つまたは二つを伝達し、前記突部が緑色、赤色、黄色のいずれか一つの色を表すようにする発光モジュール、及び前記ブロックカバーと前記発光モジュールの間に挿入され、光が透過できない不透明な材質の平板形態で形成され、前記ブロックカバーの突部形状と対応される形状の貫通孔が形成された遮光板を含んで構成され、横断歩道進入路に設けられて前記突部が横断歩道信号灯の点灯色と同じ色相を表す発光点字ブロック；
   前記横断歩道信号灯の緑色の信号を点灯させるための電線及び赤色の信号を点灯させるための電線に電流が流れるのか否かを感知する感知部；及び
   前記感知部で感知された電流を利用して前記横断歩道信号灯の現在の点灯状態を判断し、前記発光点字ブロックに点灯信号を伝送する制御部；を含み、
   前記感知部は、前記横断歩道信号灯の緑色の信号を点灯させるために電力を供給する第１電線に電流が流れるのか否かを感知する第１センサー；及び前記横断歩道信号灯の赤色の信号を点灯させるために電力を供給する第２電線に電流が流れるのか否かを感知する第２センサー；を含み、
   前記制御部は、前記第１センサーで電流が感知されれば、前記発光点字ブロックに緑色の信号が点灯されるように点灯信号を伝送し、前記第２センサーで電流が感知されれば、前記発光点字ブロックに赤色の信号が点灯されるように点灯信号を伝送し、前記第１センサー及び前記第２センサーでいずれも電流が感知されないと、前記発光点字ブロックに黄色の信号が点滅されるように点灯信号を伝送することを特徴とする、発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システム。
2. 前記発光モジュールは、
   下面に複数個の導光パターンが陰刻形成され、光を透過させる材質で形成された平板形状の屈折部；
   前記屈折部の一側面に設けられ、前記屈折部の内部へ緑色の光と赤色の光のいずれか一つまたは二つを照射する発光部；及び
   前記屈折部の下面に設けられ、前記発光部より照射された光を反射させる反射板；を含み、
   前記発光部で照射された光は、前記導光パターンで散乱されて前記突部に伝達することを特徴とする請求項１に記載の発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システム。
3. 前記発光部は、
   前記屈折部の一側角に沿って交互に配置される緑色の光を発生させる複数個の第１発光素子；と、赤色の光を発生させる複数個の第２発光素子；及び
   前記第１発光素子及び前記第２発光素子で発生した熱を外部へ放出しながら前記発光素子で発生した光が前記屈折部の側面に透過することを防ぐよう、前記屈折部の角に沿って設けられた放熱板；を含むことを特徴とする請求項２に記載の発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システム。
4. 前記屈折部は、各々の下面にも光パターンが陰刻形成された第１板及び第２板を積層して形成され、
   前記放熱板は、前記屈折部の側面と上下面の一部を包むようにチャンネル型の断面を持つように形成され、
   前記第１発光素子及び前記第２発光素子は、前記放熱板の内側の中央部に設けられ、
   前記第１発光素子及び前記第２発光素子が設けられた前記放熱板の内部には透明樹脂が充填され、前記第１発光素子及び前記第２発光素子を密封することを特徴とする請求項３に記載の発光点字ブロックを利用した横断歩道信号表示システム。

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