JP5661123B2 - 運送手段の経路ライン表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、自転車、二輪車、電動車椅子などの人間が利用する移動手段の夜間走行の際に、移動手段の後方に臨時の専用道路を、発光手段を介して表示することによって、使用者の安全を確保可能にする装置に関する。
背景技術

一般的に、自転車は、既に大衆に広く普及され使用されている近代的な簡易運送手段であって、社会の急速な発達や交通文化の複雑化につれ、自動車などの最先端機能を有する便利な運送手段が多様に開発及び使用されているにもかかわらず、自転車の普及は継続的に拡大しており、簡易運送手段としてのみでなく、レジャー・スポーツや子供の遊具としても広く活用されている。

しかし、このように、自転車の普及が拡大しており、自転車が運送手段として頻繁に使用されているにもかかわらず、自転車専用道路の普及は、社会的条件のため、自転車の普及に比例して拡大しておらず、大部分の自転車の利用者は、自動車道路を利用するしかない現実に直面している。

しかし、通常利用されている従来の自転車は、ハンドル、ボディーをなすフレーム、回転走行する車輪及び制動装置のみを備え、別途の安全走行装置は備えていない。したがって、自転車の運転の際に、運転者は走行中の自動車などによる衝突の危険に常にさらされる問題がある 。

さらに、自転車は、低速運転を行う運送手段であって、夜に僻地の自動車専用道路または狭い路地などで運転する場合、高速走行中の車などの運転者が自転車の運転者を容易に識別することができないという問題点がある。また、車の運転者が前方の自転車の運転者を識別したとしても、その自転車が運転中であるか、または停止しているかが容易に判断できないため、衝突による人命の損失などの交通事故の問題点を多く含んでいる。

特に、周囲の状況判断力が微弱であり、危険性をよく認識できない子供が自転車を運転する場合、このような子供は走行中にも予測できない突発的行動を度々誘発することがあるが、自転車の後方で走行中の車の運転者は、そのような子供の突発的行動に適切に対応することがさらに難しいため、子供の自転車の運転の際には交通事故の発生をさらに倍加させる問題がある。

一方、前述のような自転車の運転中に発生し得る交通事故を予防するための手段として、最近、自転車の後側に夜光反射板を取り付けた自転車が開発されて使用されてはいるが、このような夜光反射板は、昼間に使用する際に特別な機能を発揮できず、夜に使用する際にも外部からの入射光によってのみ反射機能を行うため、周りに知らせる警告機能が非常に微弱である。

さらに、このような夜光反射板は、車の運転者をして、前方に自転車があることを認識させる程度の機能を有し、自転車の運転状態及び停止状態を識別する機能は有さないため、依然として自転車の運転中に発生する交通事故にさらされる危険性を有する問題がある。

本発明は、前述の問題を解決するためであって、本発明の目的は、レーザーを運送手段の後尾に取り付けて、運送手段がそれ自身の走行中に側方または後方にレーザー発光手段を用いた経路ライン（臨時の専用道路ライン）を生成して、車の運転者には運送手段の存在を知らせ、暗やみのため視程距離が短くなった車の運転者をして、運送手段が前方または側方にあることを認識させて安全距離を確保することによって交通事故を予防することができる装備を提供することにある。

前述の問題点を解決するために、本発明は、前記運送手段の側方または後方の地面に所定間隔離れた発光ラインを形成するレーザー発光モジュールと、前記レーザー発光モジュールに電源を供給する電源供給モジュールと、前記レーザー発光モジュールを収容する外部ハウジングと、前記外部ハウジングを運送手段に固定する固定モジュールと、を備えることを特徴とする運送手段の経路ライン表示装置を提供する。それにより、夜間走行の際にレーザーを通じて自転車、車椅子などの運送手段の後方または側方に所定間隔離れた臨時の専用経路ラインを形成することによって、後方の車の運転者をして安全距離を容易に確保せしめることができる。

また、前述の本発明による経路ライン表示装置を構成する前記レーザー発光モジュールは、出射される光源を形成する光源形成ユニットと、前記出射される光の方向を調節して発光ラインを形成するように誘導する導光ユニットとを備えることができる。それにより、基本的に運送手段から所定距離離れるとともに、所定の長さを有する経路ラインを生成することによって安全距離の実効性を得ることができる。

特に、前述の本発明による前記光源形成ユニットは、Ｄｉｏｄｅ Ｐｕｍｐｅｄ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ （ＤＰＳＳ） ＲＧＢレーザーを発光源として用いることによって、経路ラインを容易に形成するとともに、識別因子としての機能を極大化することができる。

さらに、前述の前記導光ユニットは、前記光源形成ユニットから出射される光を拡散または集光して、所定の長さを有するラインを形成するライン形成モジュールをさらに備えることができる。それにより、所定の長さを有する経路ラインをさらに容易に形成することができる。

本発明による経路ライン表示装置は、基本的に自転車、電動車椅子などの後面に取り付けられることができるが、さらに好ましくは、自転車のサドルなどの所定の軸または箇所に容易に固定させるために固定モジュールを備えることが可能である。特に、前記固定モジュールは、前記運送手段の所定の箇所に固定されるグリップ部、及び前記グリップ部に挿入されて固定部材によって固定される固定部を備え、前記固定部は、前記固定部材を軸にして上下に移動可能な構造を有することができる。

また、本発明による前記レーザー発光モジュールは、前記外部ハウジングの下端に少なくとも一つ以上配置され、前記外部ハウジングは、少なくとも一つ以上のＬＥＤランプが設けられる警告表示モジュールをさらに備えることができる。

また、前記警告表示モジュール内に設けられるＬＥＤランプの光が出射される部分の外部ハウジングは、 透光性材質のカバー部材として形成されることが好ましい。

また、本発明による前記電源供給モジュールとしては、前記レーザー発光モジュールまたは前記ＬＥＤランプに電源を印加するリチウムイオンバッテリーを用いることができる。

本発明による前記電源供給モジュールは、２次充電用電池を用いるか、または自家発電モジュールによって電源を供給することができる構造に形成してもよい。

本発明によれば、自転車、車椅子などの二輪車を含む運送手段の後方に臨時の専用道路ライン（経路ライン）を表示するレーザー発光モジュールを備えて、夜間走行中の運送手段自体が臨時の専用道路を形成することによって、後方から接近する車をして運送手段との距離を容易に認知させることで、運送手段を運転する使用者の安全を確保することができる。

図１は、本発明による運送手段の経路ライン表示装置の全体的な構成ブロック図である。 図２は、本発明による本発明の分解斜視図である。 図３は、本装置の作動状態を示す図である。 図４は、本発明による装置を実際に具現したイメージを示す図である。 図5は、本発明による装置を実際に具現したイメージを示す図である。 図６は、本発明によるレーザー発光モジュール及び調節ユニットを具現した例を示す図である。 図７は、本発明の装置を自転車の後尾に取り付け、実際に運転する場合に具現される経路ラインを示す作用状態図である。 図8は、本発明の装置を自転車の後尾に取り付け、実際に運転する場合に具現される経路ラインを示す作用状態図である。 図９aは、２輪補助移送機構に本発明の装置を適用した例を示す図である。 図９ｂは、２輪補助移送機構に本発明の装置を適用した例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明による運送手段の経路ライン表示装置の構成及び作用を具体的に説明する。本発明の明細書及び図面において同じ構成要素は同じ参照符号を付与し、同じ構成要素についての重複説明は省略する。「第１」、「第２」などの用語は多様な構成要素を説明するために用いられ得るが、前記構成要素は前記用語によって限定されるものではない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別するために使用される。

本発明は、レーザーを運送手段の後尾に取り付けて、運送手段それ自身の走行中に側方または後方にレーザー発光手段を用いた経路ライン（臨時の専用道路ライン）を生成して、車の運転者には運送手段の存在を知らせ、暗やみのため視程距離が短くなった車の運転者をして、運送手段が前方または側方にあることを認識させて安全距離を確保することができる装備を提供することをその要旨とする。

図１は、本発明による運送手段の経路ライン表示装置（以下、'本装置'と言う）の全体的な構成ブロック図である。

図１に示すように、本装置は、運送手段１００に固定モジュール２００を介して取り付けられる外部ハウジングＡの内部に備えられるレーザー装備を備える。本装置は、前記運送手段１００の側方または後方の地面に所定間隔離れた発光ラインを形成するレーザー発光モジュール３００と、前記レーザー発光モジュール３００に電源を供給する電源供給モジュール５００とを備えて形成されることができる。

本装置が適用される運送手段１００の例としては、好ましくは自転車が挙げられるが、必ずこれに限定されるものではなく、一般的に利用される人が乗って運転する運送手段を全て含む概念であり、例えば、車椅子、電動車椅子、障害者向けの電動バイクなどが挙げられる。以下、本発明による好ましい一実施形態として自転車に本装置を備えることを説明する。

本装置は、前記運送手段１００の、例えば、自転車のサドルまたはサドル軸などの箇所に取り付けるように形成されることができる。本装置の取り付けのために、本装置は固定モジュール２００をさらに備えることができ、これについては図３を参照して詳細に説明する。

特に、前記レーザー発光モジュール３００は、前記外部ハウジングＡの内部に収容されるように形成され、出射される光が自転車の進行方向の後方または側方に所定間隔離れて所定の長さを有する発光ライン（以下、'経路ライン'という）を具現する。そのために、本発明による前記レーザー発光モジュール３００は、出射される光源を形成する光源形成ユニット３１０を備え、前記光源形成ユニット３１０を介して出射される光の方向を調節して発光ラインを形成するように誘導する導光ユニット３２０を備えるように形成されることができる。

この場合、前記光源形成ユニット３１０は、多様なＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、赤外線ランプなどの多様な発光源が用いられるが、本発明による好ましい一例としては、半導体レーザーを用いるユニットとして具現することができる。前記光源形成ユニット３１０は、可視光領域である、例えば、０．５５ｕｍの波長を有する光ビーム（以下、'可視光ビーム'という）を発生させるビーム発生器と、前記ビーム発生器から発生する光を整形するビーム整形レンズと、前記ビーム整形レンズから出力された可視光ビームの入射面に垂直である成分の一部を反射させることによって可視光ビームを偏光させる偏光整形器とを備えることができる。特に、前記ビーム整形レンズは、後述する導光ユニットのライン形成モジュールを介してライン状の光イメージを具現する機能を行い、本発明ではこの両方が存在してもよく、いずれか一つのみで具現してもよい。

前述の半導体レーザーの一例として、本装置では、レーザー光源としてＤｉｏｄｅ Ｐｕｍｐｅｄ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ （ＤＰＳＳ） ＲＧＢレーザーを発光源として用いることができる。前記ＤＰＳＳ ＲＧＢレーザーとは、レーザーダイオードで励起される固体レーザーを言い、色別の波長を考慮すれば、レッド（６３２ｎｍ）、グリーン（５３２ｎｍ）、ブルー（４７３ｎｍ）の波長帯を用いることができる。

半導体レーザーダイオードを固体レーザーのポンプソース（Ｐｕｍｐ Ｓｏｕｒｃｅ）として使用する技術は周知の技術であり、特に、高出力を実現し、波長の効率にも優れた効果を発揮することができる。

前述の本発明によるレーザー発光モジュールは、前記光源形成ユニット３１０を介して出射される光の方向を調節して発光ラインを形成するように誘導する導光ユニット３２０を備える。前記導光ユニット３２０は、前記光源形成ユニット３１０から出射される光を拡散または集光して所定の長さを有するラインを形成するライン形成モジュールをさらに備えることができる。前記ライン形成モジュールは、出射される光をライン状に地面に現わすために設けられる整形プレート３２１を備え、前述のビーム整形レンズと類似した機能を行う。さらに、前記ライン形成モジュールは、出射される光をさらに拡散させ得る拡散板３２２と、一定の間隔で集光することができる集光レンズとをさらに備えることができる。

また、前記レーザー発光モジュール３００は調節ユニット３３０をさらに備えることができる。

前記調節ユニット３３０は、光源形成ユニット３１０から出射される光が前記導光ユニット３２０を介して地面に所定の長さを有するラインを形成する場合、前記光の出射方向を左右または上下に所定値だけ傾けたり所定角度を形成して、経路ラインの間隔や形成されるべき位置を調節する機能を行うことができる。

前記レーザー発光モジュール３００の具現方法は、前記レーザー発光モジュール３００そのものが挿入される外部ハウジングＡに所定の離隔空間を形成し、前記レーザー発光モジュール３００全体を上下、左右に所定角度で移動させるとともに、一時的なストッパを形成して、一旦移動した角度で固定させる（図２ｃを参照）。すなわち、前記レーザー発光モジュール３００全体が外部ハウジングＡ内の挿入される空間内で移動可能な間隔を確保するが、所望の位置や角度で固定されるようにストッパを形成することができる。前述の方法の他に多様な方法で角度を調節することが可能であるが、このような範囲内で具現形状を変更することは本発明の要旨に含まれるべきである。

本装置において、前述の外部ハウジングＡは、前記レーザー発光モジュール３００以外にも警告表示モジュール４００をさらに備えることができる。

前記警告表示モジュール４００は、基本的に本発明の要旨である、レーザー発光モジュールによる経路ラインの表示機能とともに、後方から接近する車をして容易に自転車などの運送手段を認識させる補助的なアラーム機能を行う。前記警告表示モジュール４００は発光源を備え、その外部ハウジングＡを透明材質で形成するか、有色（例えば、赤色）の透光性材質で形成して、夜間の視認性をさらに明確に確保することができる。特に、前記警告表示モジュール４００は、少なくとも一つ以上のＬＥＤを備えることが可能であり、さらに、前述の透光性材質にはアラーム性イメージをともに具現することがさらに好ましい。

本発明によるレーザー発光モジュール３００及び警告表示モジュール４００に供給される電源は電源供給モジュール５００を介して印加されることができる。本実施形態では、リチウムイオン電池を用いて電源を供給することができる。前述のリチウムイオン電池は一実施形態に過ぎず、モバイル用の充電式バッテリーを適用するか、または別途の充電式バッテリーを適用する構成にすることも可能である。また、自転車などの人力を用いて所定の動力を具現する装備である場合には、自家発電モジュールを備えて取り付けられる本装置の電源供給モジュールと連動して充電または電源を供給するように形成することも可能である。電源の供給は多様な方法で行われ得るが、最も実用的な側面からは、軽量化を要するサイクル装備の特性上、簡単に充電または交換可能なバッテリーを用いることが好ましい。

以下、図２及び図３を参照して本装置の構成を具現例によって説明する。図２は本装置の斜視図であり、 図３は、本装置の分解斜視図である。

図２は、自転車のサドルの下部に形成されるフレーム部１１０に本装置を取り付けた構造を示す。

図２に示すように、外部ハウジングＡの下端に二つのレーザー発光モジュール３００を取り付け、さらに、前記外部ハウジングＡの内部に備えられる警告表示モジュール４００としてＬＥＤの光が外部にアラーム信号を出射するように、前記外部ハウジングＡのケースの一部を赤色の透光性材質で形成し、前記外部ハウジングＡの下側はアラーム用イメージＩをさらに備えるように形成される。

特に、前記レーザー発光モジュール３００は、前述の光源形成ユニット３１０としてのレーザー（本実施形態ではＧｒｅｅｎレーザーを用いる）の出射方向は、自転車の側方または後方に向かうように、外部ハウジングＡの側面の下部に所定角度で傾斜するように形成する。また、前述の調節ユニットを介して所定の傾斜または角度を形成することができるべきである。

さらに、本装置の外部ハウジングＡは、自転車のフレーム部１１０を取り囲むグリップ部２１０と、前記外部ハウジングＡの一側に突設され、前記グリップ部２１０に挿入されて、前記グリップ部２１０と密着する固定部２２０とを介して固定される。また、前記外部ハウジングＡは、固定部材２３０を介してさらに安定的に固定されることができる。但し、本装置は、前記固定部材２３０を軸にして前記外部ハウジングＡを上下に移動可能に形成することがさらに好ましい。それは、前記外部ハウジングＡが上下に軸移動可能な場合、自転車の後方に形成される経路ラインの位置が調節可能であるという利点がある。

図４及び図５は、前述の本装置１を具現したイメージを示す。図３は、本装置を実際に具現したイメージであって、フレーム部１１０に固定する作動状態を示すイメージである。図５は、自転車のサドルの下側のフレーム部に取り付けられた本装置を示すイメージである。図５は、レーザー発光モジュール３００から出射されるレーザー光Ｌが所定のライン状の発光イメージを具現する状態を示している。さらに、図６は、前記レーザー発光モジュール３００の装着部位に所定の間隔ｄを形成し、レーザー発光モジュール３００の出射角度を調節できる構造を概念的に示す図である。

図７及び図８は、本装置を自転車の後尾に取り付け、実際に運転する場合に具現される経路ラインを示す作用状態イメージである。

図７に示すように、運送手段の後尾に形成された本装置１のレーザー発光モジュール３００からの光の出射によって、自転車の側方または後方に所定間隔離れて、鮮明でかつ明るい緑色（Ｇｒｅｅｎ）の臨時の専用道路としての経路ラインＬ１、Ｌ２が表示され、前記経路ラインＬ１、Ｌ２は自転車の走行中にも消滅せずに持続的に表示される。

図８は、赤色（Ｒｅｄ）のレーザー発光を用いて赤色の経路ラインＬ１、Ｌ２を表示するイメージを示す。

図７及び図８に示す両方の場合でも、前記経路ラインは後方または側方から接近する車が、自転車の存在や位置及び自転車との安全距離の程度を容易に認識することができるため、事故の危険性を著しく低減させることができ、それにより、人命事故の発生率を大きく低めることができる。また、本装置のＬＥＤランプとして形成される警告表示モジュールは、方向指示灯の形に形成するか、または回転方向を伝達する機能を有するように形成してもよい。したがって、図２及び図３に示すようにＬＥＤを一列に配列する構造の代わりに、左右配列の構造にしてもよい。この場合、使用者の操作によって左右側の発光ＬＥＤの点滅によって方向指示機能を行うことができる。

また、外部ハウジングの表面に方向指示を示す矢印を形成して、使用者の操作によって後尾に方向指示機能を行うようにする。そのために、ＬＥＤの点滅または前述のレーザー発光モジュールを運転席で操作できるスイッチングモジュール（図示せず）を備えることがさらに好ましい。

さらに、本装置は、自転車だけでなく、車椅子、電動車椅子、障害者向けの２輪移送機構などの多様な人力運送手段に取り付けられることが可能であり、前述のように、移送機構を利用する使用者の安全性の確保を要する場合に汎用されることができる。

図９は、前述の自転車に適用した実施形態とは異なり、車椅子などの２輪補助移送機構に本装置を適用した場合を示す図であり、本装置の適用が車椅子に限定されるものではない。

図９aは一般的な車椅子の側面図を示し、図９bは前記車椅子に本装置を適用した例を概念的に示す平面図を示している。

図９a及び図９bは一般的な車椅子Ｈに本装置１を取り付けた例を示す。車椅子Ｈが所定のフレーム部１１０を備える場合、本装置１は車椅子Ｈの後面に形成されることができる。前述のように、本装置１は、前記車椅子Ｈの走行中に車輪ｈ_１、ｈ_２の側方または後方に、所定間隔離れるように経路ラインＬ_１、Ｌ_２を表示することができる。それにより、車椅子Ｈの後方で走行する運転者をして容易に安全距離の確保を認識させることができる。さらに、前述のように、本装置１に方向指示灯の機能を付加する場合には、走行する車椅子Ｈが直進だけでなく、左側または右側へ移動するか、または後退する場合、方向指示灯が一般的な自動車と同じ方向指示機能を行うことによって、安全性をさらに向上させることができる。

前記方向指示灯は、前述のように、使用者の運転席で操作可能な操作スィッチを形成して具現するか、または方向指示を示す点滅などは、前述のように、ＬＥＤの点滅によって具現することができる。場合によっては、前記レーザー発光モジュールを同時にまたは別途に点滅させて方向指示灯として用いることも可能である。

前述のような本発明の明細書には、具体的な実施形態について記載されている。しかし、これらは、本発明から離れない範囲内でいろんな変更が可能である。本発明の技術的思想は本発明に記載された実施例に制限されず、特許請求の範囲、該特許請求の範囲と等価する変更の全てが、本発明の思想の範囲に属すべきである。

Claims (6)

1. 運送手段（１００）の側方または後方の地面に所定間隔離れた発光ラインを形成して、出射される光源を形成する光源形成ユニット（３１０）、及び前記出射される光の方向を調節して発光ラインを形成するように誘導する導光ユニット（３２０）を備えるレーザー発光モジュール（３００）と、
   前記レーザー発光モジュール（３００）に電源を供給する電源供給モジュール（５００）と、
   前記レーザー発光モジュール（３００）を収容する外部ハウジング（Ａ）、及び前記外部ハウジング（Ａ）を運送手段（１００）に固定する固定モジュール（２００）を備える経路ラインを形成する経路ライン表示装置と、
   前記光源形成ユニット（３１０）及びレーザー発光モジュール（３００）に電源を供給するための電源供給モジュールにおいて、前記導光ユニット（３２０）は、前記光源形成ユニット（３１０）から出射される光を拡散または集光して所定の長さを有するラインを地面に現わすための整形プレート（３２１）を備えるライン形成モジュールを備え、前記固定モジュール（２００）は、前記運送手段（１００）の一部の軸に固定されるグリップ部（２１０）と、前記外部ハウジング（Ａ）の側面に形成され、前記グリップ部（２１０）に挿入されて固定部材（２３０）によって固定される固定部（２２０）とを備え、前記固定部材（２３０）を軸にして前記外部ハウジング（Ａ）が上下に移動可能な構造を有し、
   前記レーザー発光モジュール（３００）は調節ユニット（３３０）をさらに備え、
   前記光源形成ユニット（３１０）は、Ｄｉｏｄｅ Ｐｕｍｐｅｄ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ（ＤＰＳＳ）ＲＧＢレーザーを発光源として用いることを特徴とする運送手段の経路ライン表示装置。
2. 前記レーザー発光モジュール（３００）は、出射される光源を形成する光源形成ユニット（３１０）と、
   前記出射される光の方向を調節して発光ラインを形成するように誘導する導光ユニット（４２０）と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の運送手段の経路ライン表示装置。
3. 前記レーザー発光モジュール（３００）は、前記外部ハウジング（Ａ）の下端に少なくとも一つ以上配置され、前記外部ハウジングＡは、少なくとも一つ以上のＬＥＤランプが設けられる警告表示モジュール（４００）をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の運送手段の経路ライン表示装置。
4. 前記警告表示モジュール（４００）内に設けられるＬＥＤランプの光が出射される部分の外部ハウジング（Ａ）は、透光性材質のカバー部材として形成されることを特徴とする請求項３に記載の運送手段の経路ライン表示装置。
5. 前記電源供給モジュール（５００）は、前記レーザー発光モジュール（３００）または前記ＬＥＤランプに電源を印加するリチウムイオンバッテリー、２次充電用電池または自家発電モジュールであることを特徴とする請求項１に記載の運送手段の経路ライン表示装置。
6. 前記レーザー発光モジュール（３００）は、前記外部ハウジング（Ａ）の下端に少なくとも一つ以上配置され、前記外部ハウジングＡは、少なくとも一つ以上のＬＥＤランプが設けられる警告表示モジュール（４００）をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の運送手段の経路ライン表示装置。