JP2002230684A - 視覚障害者用歩行支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、安全かつ確実に歩行者の目的地ま
での誘導が可能となり、システム全体としての価格が安
価で導入が容易であり、また比較的狭いエリアでのシス
テムとして赤外線発光システムを利用しているので、誤
作動が生じる恐れがなく技術的に安定しており、視覚障
害者特にロービジョン者あるいは高齢者向けに最適な視
覚障害者用歩行支援装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明に係る視覚障害者用歩行支援装置
は、路面等に設置された点字ブロックと、該点字ブロッ
ク内に一体的に内蔵された赤外線放射用発光ダイオード
と可視光放射用発光ダイオードとよりなる発信装置と、
赤外線受信機内蔵の携帯端末よりなる受信装置とからな
る。又、赤外線放射用発光ダイオードから発信される赤
外線を前記携帯端末が受信して、視覚障害者に音声位置
情報を伝達し、可視光放射用発光ダイオードから放射さ
れる光により点字ブロックを視覚障害者が視認すること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、視覚障害者用歩行
支援装置の改良に関し、特に、視覚障害者の内のロービ
ジョン者あるいは高齢者向けに最適な歩行支援装置、及
び比較的狭い地域でのシステムの利用が最適な歩行支援
装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】ある種の調査によると、日本国民のうち
４人に一人が６５歳以上であり、身体障害者が３００万
人、特に歩行に支障をきたしている視覚障害者は３０万
人、弱視等のロービジョン者は１００万人といわれてい
る。このような社会状況のなか、高齢者・障害者を中心
とした歩行者の安全を確保することが今後の重要な課題
となっている。歩行者が安全・安心して歩行するために
は、歩行者の現在の位置情報、目的地までの経路情報と
共に交差点、信号、階段、段差等の危険場所を示す様々
な周囲の情報を提供する必要がある。このことは、視覚
障害者が必要とする情報提供を確実に実施すれば、ほぼ
全ての歩行者にとって有用なものとなるといえる。

【０００３】このような観点から、種々の提案がなされ
ており、特開平５−２２０００７号公報には視覚障害者
誘導装置が開示されている。この装置は、視覚障害者の
誘導に関する音声データ設定手段と該データに応じて搬
送波を変化させる変調手段と被変調波に応じた光を特定
方向に向けて発射する発光手段とを備えた送信機と、受
光に応じた電気信号に変換する光電変換手段と電気信号
から音声データを復調する復調手段と該データを音声に
変換する音声変換手段とを備えた受信機とから構成され
ている。そして、視覚障害者を音声により目的地まで安
全かつ確実に誘導することができるとの作用、効果があ
る。

【０００４】前記発明の実施例の記載によると、視覚障
害者用送信機は、例えば交差点や駅構内などの所定の位
置に埋め込んで設置し、発光手段は歩行者の進行方向と
は逆方向に光が発射されるように設置される。一方、視
覚障害者用受信機は、杖等に内蔵され携帯することによ
り、歩行の際進行方向に応じた音声情報を聞くことがで
きる。そして、発光ユニットとして赤外線発光ダイオー
ドとその駆動回路が用いられている。また、杖に内蔵し
たフォトダイオードは赤外線を受光して前記の構成によ
りスピーカから音声が発せられる。なお、前記送信機は
交差点や駅構内に送信機内蔵型点字ブロックとして設置
される。

【０００５】また、特開２０００−２２２６７０号公報
には視覚障害者誘導システムが開示されている。このシ
ステムは、施設の天井に複数の赤外線通信装置を一定の
間隔で配置し、視覚障害者が携帯する端末装置から識別
情報を含む赤外線信号を天井に向けて放射し、前記通信
装置が該情報を受信して制御装置に伝え、制御装置が端
末装置と無線交信しながら目的の場所に誘導にするよう
に構成されている。そして、視覚障害者が病院等の公共
施設内の目的の場所まで容易に行くことができるとの作
用、効果がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
視覚障害者誘導装置は、赤外線通信システムを利用した
音声情報を歩行者に提供することにより目的地まで誘導
することとなるが、その全体に要するコストが大きくな
り、比較的狭い地域（エリア）での誘導システムとして
は費用対効果が嵩み、導入し難いという問題がある。
又、赤外線通信システムは広いエリアでは高度の技術的
完成度が要求され、通信の際に混線等が発生して、シス
テムが機能しないという問題もある。

【０００７】また、後者の視覚障害者誘導システムも、
赤外線通信システムを利用した音声情報を歩行者に提供
することにより施設内の目的地まで誘導することとなる
が、多数の赤外線通信装置を天井に配置する必要があ
り、高価な通信装置を使用するので、トータルコストが
大きくなり、公共施設とはいえ、導入に要する費用が大
きくなるという問題がある。又、室内における赤外線通
信システムは、他の通信機器類との整合性を図る必要が
あるという問題もある。

【０００８】本発明は前記に鑑みてなされたものであ
り、比較的簡単な構成により、路面等に設置されている
点字ブロックを利用し、安全かつ確実に歩行者の目的地
までの誘導が可能となり、システム全体としての価格が
安価で導入が容易であり、また比較的狭いエリアでのシ
ステムとして赤外線発光システムを利用しているので、
誤作動が生じる恐れがなく技術的に安定しており、視覚
障害者特にロービジョン者あるいは高齢者向けに最適な
視覚障害者用歩行支援装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る視覚障害者用歩行支援装置は、路面等
に設置された点字ブロックと、該点字ブロック内に一体
的に内蔵された赤外線放射用発光ダイオードと可視光放
射用発光ダイオードとよりなる発信装置と、赤外線受信
機内蔵の携帯端末よりなる受信装置とからなる。また、
前記赤外線放射用発光ダイオードから発信される赤外線
を前記携帯端末が受信して、視覚障害者に音声位置情報
を伝達することを特徴とし、前記可視光放射用発光ダイ
オードから放射される光により前記点字ブロックを視覚
障害者が視認することを特徴とする。

【００１０】前記複数の赤外線放射用発光ダイオードと
複数の可視光放射用発光ダイオードとを一体的に埋め込
んだ発光ダイオードユニットを前記点字ブロックに内蔵
してなり、又、前記発光ダイオードユニットは、点字ブ
ロックと相似形の四角形とし、４面うちの少なくとも１
面に赤外線放射用発光ダイオードと可視光放射用発光ダ
イオードとを一体的に取り付けることを特徴とする。

【００１１】また、前記赤外線放射用発光ダイオードと
可視光放射用発光ダイオードとは、反射型の発光ダイオ
ードよりなり、各発光ダイオードの発光素子から発する
光が凹面状反射面により反射された光を平面状の放射面
を通して外部に放射することを特徴とする。

【００１２】さらに、前記視覚障害者用受信装置は、赤
外線受光素子と発声装置とを内蔵すると共に受信要求ボ
タンとを内蔵する携帯端末よりなる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明に係る視覚障害者用歩行支援装置
は、特にある狭い特定の地域に対応した固有のローカル
情報を提供する歩行支援システムである。システム構成
は、図１に示すように光としての赤外線及び可視光を利
用した発光ダイオード（ＬＥＤ）を内蔵した点字ブロッ
クを主な位置情報発信端末としまた受信端末としての歩
行者携帯端末とからなる。また、必要に応じて信号情報
端末、地域情報端末等を付加することが可能となってい
る。

【００１４】また、前記システムの要点は次の点であ
り、図２に示す交差点での設置例と共に説明する。本シ
ステムは交差点などの地域（ローカル）単位に敷設し、
その地域固有の情報を提供することができるので、次の
メリットがある。地域を限定して少しずつシステム構築
ができ、万が一のシステムダウン時の影響が小さい。ま
た、多様な情報伝達が可能であり、視覚障害者の歩行に
必要な「周囲の音（聴覚）」、「かすかな光（視
覚）」、「点字ブロックの凹凸（触覚）」の三感覚を満
足できるように、点字ブロック、地域情報板などの各情
報端末の赤外線、可視光により、音声、光シグナル（光
信号）、絵・文字など様々な情報を提供できる。図２は
交差点に本発明に係る視覚障害者歩行支援装置（システ
ム）の設置例であり、図１に示す符号及び説明に基づい
ている。

【００１５】

【実施例】図３から図１０に基づき、本発明に係る視覚
障害者用歩行支援装置の具体的な実施例について説明す
る。図３は、位置情報提供システムとしての現在位置を
認識させる場合を示す。ＬＥＤ点字ブロックから放射さ
れた可視光により、道路上の分岐点の存在を光で通知す
る光シグナルサービスと共に、歩行者が携帯端末の受信
機のボタンを押し、ＬＥＤ点字ブロックから放射された
赤外線により、発信される位置情報がスピーカから聞け
る音声提供サービスが提供される。

【００１６】図４は、道路の交差点停止ラインを認識さ
せる場合を示す。ＬＥＤ点字ブロックから放射された可
視光により、停止ラインを通知する光シグナルサービス
が提供される。図５は、道路の信号情報を認識させる場
合を示す。ＬＥＤ点字ブロックから放射された可視光に
より、信号が赤であり、停止ラインであることを通知す
る光シグナルサービスと共に、信号情報を携帯端末が受
信し、音声で通報する音声サービスが提供される。図６
は、道路の交差点内を直進誘導させる場合を示す。ＬＥ
Ｄ点字ブロックから放射された可視光により、信号が青
であり、エスコートゾーンのＬＥＤに沿って誘導する光
シグナルサービスが提供される。図７は、駅構内のホー
ムでの設置例を示す。駅ホームでの白線、点字ブロック
に埋め込んだＬＥＤから放射された可視光により、電車
の乗車口等への誘導、及び線路内への転落事故等を防止
する光シグナルサービスが提供される。

【００１７】図８は、道路、駅構内等の階段、段差等で
の設置例を示す。階段等の始点と終点に設置したＬＥＤ
点字ブロックから放射された可視光により、階段を認識
させる光シグナルサービスと共に、ＬＥＤ点字ブロック
から放射された赤外線により、階段の存在を携帯端末を
介して通報する音声サービが提供される。図９は、通常
時の地域情報板の設置例を示す。健常者に情報板のマッ
プ、文字、絵等で現在位置を認識させる位置情報サービ
スが提供される。図１０は、災害発生時の地域情報板の
設置例を示す。視覚障害者に対して、情報板等に内蔵さ
れたスピーカから音声で災害情報を通報すると共に、情
報板等に内蔵された赤外線通信機あるいはＬＥＤ点字ブ
ロックから放射された赤外線にから携帯端末に向けて情
報が送信され、携帯端末のスピーカから音声で災害情報
を通報する音声情報サービスが提供される。また、健常
者に情報板のマップ、文字、絵等で現在位置および避難
場所を認識させる位置情報サービスが提供される。

【００１８】次に、本発明に係る視覚障害者用発信装置
について説明する。点字ブロックは視覚障害者の歩行支
援として、最も普及している社会基盤である。本願発信
装置は、点字ブロックに赤外線用および可視光用の発光
ダイオード（ＬＥＤ）を埋め込むことにより、位置情報
送信端末（赤外線）および光シグナル誘導装置（可視
光）としての２つの機能を持たせ、より安全に安心して
視覚障害者（ロービジョン者）の誘導を図れるようにし
ている。これは、ＬＥＤから発する赤外線により、歩行
者携帯端末に位置情報（音声）を送信し、また、点字ブ
ロックのＬＥＤに方向性を持たせることにより、歩行者
がどの方向から来たかのを正確に判断し、方向性を指示
できる機能を有する。また、ＬＥＤから発する可視光に
より（点字ブロックが発光することにより）、薄暮、夜
間の点字ブロックの視認性を向上でき、かつ危険場所の
告知が可能となる。さらに、点字ブロックの発光色を変
化させることにより、位置情報を送信する点字ブロック
の目印となる機能を有する。

【００１９】ここで、ロービジョン者にとって前記した
ＬＥＤ点字ブロックがなぜ有効かといえば、走行の際、
聴覚（周囲の騒音、音声信号）、触覚（点字ブロック、
段差）、視覚（周囲の状況、点字ブロックがぼんやり見
える）の３つの感覚を頼りにしており、その内の一つで
も欠落すると、不安を感じることが知られている。特
に、夜間、薄暮時の視環境向上のためには、ＬＥＤによ
る発光が有効であり、本発明に係るＬＥＤ点字ブロック
は図１１に整理して示すように、前記３種類の感覚を同
時に満足させることができる。

【００２０】図１２は本発明に係るＬＥＤ点字ブロック
の説明図である。点字ブロックには点状ブロック型と、
線状ブロック型があり、図示するようにφ３００ｍｍの
点字プロック本体の中央部にＬＥＤ埋め込みユニットを
一体的に埋設している。また、該ユニットは点字ブロッ
クと相似形の台形状とし、傾斜面の４面の各々に複数の
赤外線放射用発光ダイオード（ＬＥＤ赤外線発光素子）
と、複数の可視光放射用発光ダイオード（ＬＥＤ可視光
発光素子）とを一体的に取り付けている。さらに、断面
形状は路面より５ｍｍ程度突出しており、地中部に情報
発信装置等が埋設されている。

【００２１】図１３はＬＥＤ埋め込みユニットの種類を
示し、４方向タイプ、３方向タイプ、２方向タイプのほ
かに、傾斜面の４面うちの１面に赤外線および可視光放
射用発光ダイオードを一体的に取り付けた１方向タイプ
も使用可能である。そして、各種のユニットは使用場所
に応じて各種点字ブロックに埋め込んで使用される。

【００２２】図１５は前記ＬＥＤ埋め込みユニットに使
用する赤外線又は可視光放射用発光ダイオードの一実施
例を示す正面図、側面図及び平面図である。この種の発
光ダイオードは反射型ＬＥＤといわれ、発光素子３２よ
り発した光が凹面状反射面４２で反射され該反射光が平
面状の放射面４４を介して外部に放射されるように構成
されている。これは光透過性樹脂３８の内部に発光素子
３２とリード３４ａ〜３４ｄとを一体的に封止し、その
端面に凹面状反射面４２と反射面４４とを形成してい
る。

【００２３】又、図１４は視覚障害者用受信装置として
の歩行者携帯端末の実施例を示し、カード型携帯端末
（図１４ａ）とキーホルダ型携帯端末（図１４ｂ）の２
種類がある。図中２１は発声装置としてのスピーカを示
し、赤外線受光素子２２が内蔵されるとともに、例えば
信号情報ボタンとしての受信要求ボタン２３と位置情報
ボタンとしての受信要求ボタン２４とが設けられてい
る。さらに、より持ち運びが容易なように図１４ｂに示
すキーホルダ型携帯端末が利用できる。

【００２４】ここで、前記歩行者携帯端末は次のような
機能を有する。点字ブロック、信号機等から送信された
赤外線を、歩行者携帯端末に内蔵された素子が受信し、
現在位置、信号情報、災害情報等を検出できる。
又、検出した情報を内蔵したスピーカから音声情報とし
て利用者に通知できる。更に、ボタンにより情報の種類
の選択、利用する・しないとの選択ができる。赤外線を
利用した歩行者携帯端末の利点は次の通りである。周辺
機器への影響が少なく、指向性が強い。受信範囲が狭い
ので混線しがたく、ローカル情報の提供に適している。
周辺からの影響も受けにくい。そして、携帯端末が軽量
で安価である。

【００２５】ここで、本発明に係る視覚障害者用歩行支
援装置の利点を整理して説明する。まず、システム全体
として次の利点がある。 安全に関わる信頼性が確保されている。赤外線によ
る通信は伝達範囲が狭いことから、位置検出の精度が高
く他の端末と混線し難いメリットがあり、ローカル情報
ならではの精度と安全性を確保している。また、光シグ
ナルは主に危険場所で点灯し、特に夜間における危険場
所の検知に有効である。さらに点灯するＬＥＤは寿命が
長く、技術的に安定しているから不点の可能性が非常に
低い。 全ての歩行者空間で利用可能である。可視光と赤外
線送信機からなるＬＥＤ点字ブロックは、屋内外の全て
の場所で利用できる。特に屋内において、赤外線は電波
と違い周囲の影響を受け難いため、最適な通信システム
といえる。 利用者がサービスを選択できる。歩行者携帯端末に
は情報選択ボタンが付加されており、必要に応じたサー
ビスの選択が可能である。 多様な手段による情報提供が可能である。本システ
ムは音声、光シグナル（可視）、絵・文字、触感（点字
ブロックの凹凸）を併用したものであり、これら多様な
情報伝達手段によって視覚障害者のみならず全ての歩行
者に有効である。

【００２６】また、社会基盤として次の利点がある。 道路に大幅な構造変更を生じさせない。主要なイン
フラ機器であるＬＥＤ点字ブロックは既設のものを取り
替え、配線すればよいので道路表面の構造は最小限で済
む。 維持管理が容易である。ＬＥＤは寿命が非常に長
く、技術的にも安定しており不点の可能性が低いからメ
ンテナンスが容易である。 安価で早期の普及が期待できる。点字ブロックは視
覚障害者用としては最も普及しているインフラである。
本件システムはその点字ブロックにＬＥＤ素子を埋め込
む構成であり、視覚障害者が使用に慣れ親しんでいるか
ら、違和感なく普及し易いインフラである。

【００２７】更に、利用者が携帯・携行する機器として
次の利点がある。 利用しやすいサイズ・重量等である。赤外線を利用
した携帯端末にはＧＰＳ（電波）用携帯端末と違い、位
置情報等を持つ必要はなく（位置情報はインフラ側から
送信する）、そのため小型、軽量が実現できる。 安価で早期の普及が期待できる。前記と同じ理由に
より、ＧＰＳ（電波）用携帯端末と比べると安価とな
る。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明に係る視覚障害者用
歩行支援装置は、路面等に設置される点字ブロックを利
用して、赤外線及び可視光発光ダイオードユニットを取
り付けるという比較的簡単な構成により、安全かつ確実
に歩行者の目的地までの誘導が可能となり、システム全
体としての価格も安価で導入が容易であるとの利点があ
る。また、比較的狭いエリアでのシステムとして赤外線
発光システムを利用しているので、誤作動が生じる恐れ
がなく技術的にも安定している等の利点がある。そし
て、視覚障害者、特にロービジョン者あるいは高齢者向
けに最適な視覚障害者用歩行支援装置としての利用価値
は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る視覚障害者用歩行支援装置のシス
テム構成図である。

【図２】本願システムの交差点における設置例を示す説
明図である。

【図３】同じく位置情報システムとしての現在位置を認
識させる場合の説明図である。

【図４】同じく道路交差点の停止ラインを認識させる場
合の説明図である。

【図５】同じく道路の信号情報を認識させる場合の説明
図である。

【図６】同じく道路の交差点内を直進誘導させる場合の
説明図である。

【図７】同じく駅ホームでの設置例を示す説明図であ
る。

【図８】同じく道路、駅構内等の階段、段差等での設置
例を示す説明図である。

【図９】同じく通常時の地域情報板の設置例を示す説明
図である。

【図１０】同じく災害発生時の地域情報板の設置例を示
す説明図である。

【図１１】同じくＬＥＤ点字ブロックと人間の３感覚と
の関係を示す説明図である。

【図１２】同じく各種点字ブロックとＬＥＤ埋め込みユ
ニットとを示す説明図である。

【図１３】同じくＬＥＤ点字ブロックの種類とその使用
例を示す説明図である。

【図１４】同じく歩行者携帯端末を示す説明図である。

【図１５】同じく反射型の赤外線または可視光発光ダイ
オードを示す説明図である。

【符号の説明】

２１ スピーカ ２２ 赤外線受光素子 ２３ 受信要求ボタン（信号情報ボタン） ２４ 受信要求ボタン（位置情報ボタン） ３２ 発光素子 ３４ａ〜３４ｄ リード ３８ 光透過性樹脂 ４２ 凹面状反射面 ４４ 平面状放射面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 征治 埼玉県北埼玉郡川里村赤城台362−26 岩 崎情報機器株式会社内 Ｆターム(参考） 2D064 AA03 AA22 AA24 BA11 DA08 EA12 EA13 EA14 EA21 EA22 EA24 EA25 EB05 EB34 EB38 GA01 JA02 5H180 AA21 AA23 CC02 CC11 FF25 HH14

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 路面等に設置された点字ブロックと、
   該点字ブロック内に一体的に内蔵された赤外線放射用発
   光ダイオードと可視光放射用発光ダイオードとよりなる
   視覚障害者用発信装置と、赤外線受信機内蔵の携帯端末
   よりなる視覚障害者用受信装置とからなる視覚障害者用
   歩行支援装置。
2. 【請求項２】 前記赤外線放射用発光ダイオードから
   発信される赤外線を前記携帯端末が受信して、視覚障害
   者に音声位置情報を伝達することを特徴とする請求項１
   記載の視覚障害者用歩行支援装置。
3. 【請求項３】 前記可視光放射用発光ダイオードから
   放射される光により前記点字ブロックを視覚障害者が視
   認することを特徴とする請求項１又は２記載の視覚障害
   者用歩行支援装置。
4. 【請求項４】 複数の赤外線放射用発光ダイオードと
   複数の可視光放射用発光ダイオードとを一体的に埋め込
   んだ発光ダイオードユニットを前記点字ブロックに内蔵
   してなる請求項１乃至３記載の視覚障害者用歩行支援装
   置。
5. 【請求項５】 前記発光ダイオードユニットは、点字
   ブロックと相似形の四角形とし、４面うちの少なくとも
   １面に赤外線放射用発光ダイオードと可視光放射用発光
   ダイオードとを一体的に取り付けることを特徴とする請
   求項１乃至４記載の視覚障害者用歩行支援装置。
6. 【請求項６】 前記赤外線放射用発光ダイオードと可
   視光放射用発光ダイオードとは、反射型の発光ダイオー
   ドよりなり、各発光ダイオードの発光素子から発する光
   が凹面状反射面により反射された光を平面状の放射面を
   通して外部に放射されることを特徴とする請求項１乃至
   ５記載の視覚障害者用歩行支援装置。
7. 【請求項７】 前記視覚障害者用受信装置は、赤外線
   受光素子と発声装置とを内蔵すると共に受信要求ボタン
   とを内蔵する携帯端末よりなる請求項１記載の視覚障害
   者用歩行支援装置。