特開 2023-84874 方向指示具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023084874

(43)【公開日】2023-06-20

(54)【発明の名称】方向指示具

(51)【国際特許分類】

   A62B 3/00 20060101AFI20230613BHJP

   E04F 11/18 20060101ALN20230613BHJP

【ＦＩ】

A62B3/00 B

E04F11/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021199241

(22)【出願日】2021-12-08

(71)【出願人】

【識別番号】508236240

【氏名又は名称】公立大学法人公立はこだて未来大学

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】安井 重哉

【テーマコード（参考）】

2E184

2E301

【Ｆターム（参考）】

2E184AA03

2E184GG13

2E301GG08

2E301HH01

2E301NN03

(57)【要約】

【課題】順方向と逆方向の触感の違いがより分かりやすい方向指示具を提供する。
【解決手段】方向指示具１００において、複数の誘導部２０は、基部１０上に一方向に並んで配置される。複数の誘導部２０のそれぞれにおいて、第１板状部２２は、基部１０の法線方向ｎｄに対して一方向側に傾斜し、揺動可能に当該基部１０に支持される。第２板状部２４は、基部１０の法線方向ｎｄに対して一方向側に傾斜し、第１板状部２２を当該一方向側から支持するように当該基部１０に固定される。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基部と、
前記基部上に一方向に並んで配置された複数の誘導部と、
を備え、
前記複数の誘導部のそれぞれは、
前記基部の法線方向に対して前記一方向側に傾斜し、揺動可能に当該基部に支持された第１板状部と、
前記基部の法線方向に対して前記一方向側に傾斜し、前記第１板状部を当該一方向側から支持するように当該基部に固定された第２板状部と、
を有することを特徴とする方向指示具。

【請求項2】

前記第１板状部と前記第２板状部は弾性を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の方向指示具。

【請求項3】

前記第２板状部の縁部は、前記第１板状部の縁部より内側にある、ことを特徴とする請求項１または２に記載の方向指示具。

【請求項4】

前記第１板状部は、前記第２板状部に接合されていない、ことを特徴とする請求項３に記載の方向指示具。

【請求項5】

前記基部は、
前記一方向に延びる底部と、
前記底部より一段高い、前記一方向に延びる段部と、
を有し、
前記複数の誘導部は、前記底部上に配置される、ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の方向指示具。

【請求項6】

前記段部の前記底部からの高さは、前記第１板状部の前記底部からの高さより高い、ことを特徴とする請求項５に記載の方向指示具。

【請求項7】

前記段部と前記底部は傾斜面で接続されている、ことを特徴とする請求項５または６に記載の方向指示具。

【請求項8】

一方向に延びる底部と、当該底部より一段高い、当該一方向に延びる段部とを有する基部と、
前記底部上に前記一方向に並んで配置され、表面を当該一方向になぞる操作の抵抗感が当該一方向の反対方向になぞる操作の抵抗感より小さくなるように構成された複数の誘導部と、
を備えることを特徴とする方向指示具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、触覚により方向を示す方向指示具に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、建物内や地下道内などで用いられる手摺として、視覚を用いることなく、触覚により避難時の避難方向を確認できる手摺が知られている。特許文献１には、手摺の下面に触覚誘導部材が設けられた技術が開示される。触覚誘導部材は、連続する複数の触覚誘導ブロックを有する。触覚誘導ブロックは、傾斜面と立ち上がり面を有する。傾斜面により、触覚誘導部材に触れながら避難方向に進む場合に滑らかな感触を与える。一方、立ち上がり面により、避難方向と反対に進む場合に引っかかりを感じさせ、避難方向に誘導できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－１７３２６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の技術において、避難方向に進む場合と反対方向に進む場合とで触感の違いをより分かりやすくすることが望まれる。

【0005】

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、順方向と逆方向の触感の違いがより分かりやすい方向指示具を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明のある態様の方向指示具は、基部と、基部上に一方向に並んで配置された複数の誘導部と、を備える。複数の誘導部のそれぞれは、基部の法線方向に対して一方向側に傾斜し、揺動可能に基部に支持された第１板状部と、基部の法線方向に対して一方向側に傾斜し、第１板状部を一方向側から支持するように基部に固定された第２板状部と、を有する。

【0007】

本発明の別の態様もまた、方向指示具である。この方向指示具は、一方向に延びる底部と、底部より一段高い、一方向に延びる段部とを有する基部と、底部上に一方向に並んで配置され、表面を一方向になぞる操作の抵抗感が一方向の反対方向になぞる操作の抵抗感より小さくなるように構成された複数の誘導部と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、順方向と逆方向の触感の違いがより分かりやすい方向指示具を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態の方向指示具が側壁に設置された状態を示す平面図である。

【図2】図１の方向指示具の一部の平面図である。

【図3】図２の方向指示具の第１板状部をめくり上げた状態を示す斜視図である。

【図4】図２の方向指示具のＸ－Ｘ’線に沿った縦断面図である。

【図5】図４のシート部と本体部を分離させた状態を示す縦断面図である。

【図6】図２の方向指示具のＹ－Ｙ’線に沿った縦断面図である。

【図7】図１の方向指示具に人の身体が寄り掛かった状況を示す図である。

【図8】ユーザの指が図１の方向指示具の段部から傾斜面を通って誘導部に触れた状況を示す図である。

【図9】実施の形態の方向指示具の別の構成例を示す平面図である。

【図10】実施の形態の方向指示具のさらに別の構成例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

【0011】

図１は、実施の形態の方向指示具１００が側壁２００に設置された状態を示す平面図である。方向指示具１００は、指や手のひらで表面をなぞるとき、なぞる方向に応じた触感の差異（以下、異方性触感と呼ぶ）を発生させて、方向の正逆を提示できる。方向指示具１００は、たとえば、建物内、トンネル内などの側壁２００などに、避難経路に沿って連続して取り付けられる。図１は、方向指示具１００の一部を示す。ユーザは、指や手のひらで方向指示具１００の表面を触れながら滑らせることで、触覚により避難方向を認識できる。そのため、火災や崩落事故などで煙が発生し、視界がほとんど無い状況であっても、正しい方向に避難しやすい。

【0012】

図２は、図１の方向指示具１００の一部の平面図である。図１，２に示すように、方向指示具１００は、基部１０および複数の誘導部２０を備える。

【0013】

基部１０は、第１方向ｄ１に延びる底部１２と、底部１２より一段高い第１方向ｄ１に延びる段部１４とを有する。第１方向ｄ１は、なぞるべき方向である一方向（以下、順方向とも呼ぶ）および避難方向に相当する。段部１４は、第２方向ｄ２に底部１２を挟んで１組設けられる。第２方向ｄ２は、底部１２の表面内で第１方向ｄ１に直交する方向である。つまり、基部１０は、第１方向ｄ１に沿って延在する凹部を有する板形状を有するとも言える。段部１４の表面と底部１２の表面は、例えば、略平行である。それぞれの段部１４と底部１２は、傾斜面１６で接続されている。傾斜面１６は、段部１４の表面と底部１２の表面に対して傾斜している。段部１４と傾斜面１６とがなす角度は、鈍角である。傾斜面１６も第１方向ｄ１に延びる。

【0014】

複数の誘導部２０は、基部１０の底部１２の表面上に第１方向ｄ１に並んで配置されている。それぞれの誘導部２０は、第２方向ｄ２に細長い。それぞれの誘導部２０は、変形可能に構成され、誘導部２０の表面を第１方向ｄ１になぞる操作の抵抗感が第１方向ｄ１の反対方向（以下、逆方向とも呼ぶ）になぞる操作の抵抗感より小さくなるように構成されている。誘導部２０は、触誘導部とも呼べる。

【0015】

図３は、図２の方向指示具１００の第１板状部２２をめくり上げた状態を示す斜視図である。図４は、図２の方向指示具１００のＸ－Ｘ’線に沿った縦断面図である。図５は、図４のシート部３０と本体部３２を分離させた状態を示す縦断面図である。図６は、図２の方向指示具１００のＹ－Ｙ’線に沿った縦断面図である。

【0016】

図３～５に示すように、複数の誘導部２０のそれぞれは、第１板状部２２および第２板状部２４を有する。複数の第１板状部２２は、底部１２上に第１方向ｄ１に並んで配置され、底部１２の表面の法線方向ｎｄに対して第１方向ｄ１側に傾斜している。第１板状部２２は、揺動可能に底部１２に支持されている。第１板状部２２は、第２方向ｄ２に細長く、フラップとも呼べる。第１板状部２２の平面視において、縁部２２ａは面取りされており、第１板状部２２は、楕円の一部の形状となっている。第１板状部２２は、例えばユポ紙などの樹脂製の合成紙などから構成され、弾性を有する。第１板状部２２の厚みは、所望の弾性が得られるように実験などに応じて適宜決定できる。なお、第１板状部２２の形状は特に限定されず、平面視で円の一部、長方形の角に丸みを持たせた形状などであってもよい。

【0017】

図３，６に示すように、第１板状部２２の傾斜面１６側の縁部と、傾斜面１６の縁部との距離は、例えば、数ミリメートルである。

【0018】

図３，４に示すように、それぞれの第２板状部２４は、底部１２の表面の法線方向ｎｄに対して第１方向ｄ１側に傾斜し、対応する第１板状部２２を第１方向ｄ１側から支持するように底部１２に固定されている。つまり、第１板状部２２は、第２板状部２４に寄り掛かっている。そのため、第１板状部２２と底部１２の表面とがなす角度は、第２板状部２４と底部１２の表面とがなす角度Ａ２と等しい。第２板状部２４は、支持部またはベロとも呼べる。

【0019】

第２板状部２４の縁部２４ａは、第１板状部２２の縁部２２ａより例えば数ミリメートル内側にある。第２板状部２４は、第２方向ｄ２に細長い。第２板状部２４の平面視において、縁部２４ａは面取りされており、第２板状部２４は、楕円の一部の形状となっている。第２板状部２４も、例えばユポ紙などの樹脂製の合成紙などから構成され、弾性を有する。第２板状部２４の厚みも、所望の弾性が得られるように実験などに応じて適宜決定できる。

【0020】

図４～６に示すように、基部１０は、土台となる本体部３２と、本体部３２上に配置されたシート部３０とを有する。本体部３２は、例えば、樹脂、金属などから構成される。

【0021】

シート部３０は、ユポ紙などの樹脂製の合成紙などのシート材から構成される。第１板状部２２は、例えば、次のように形成される。まず、シート材を準備し、このシート材に第１板状部２２に対応する切れ込みを入れ、切れ込みを入れた部分をシート材から起き上がらせることで、シート部３０上に複数の第１板状部２２を形成する。図５に示す第１板状部２２とシート部３０の表面とがなす角度Ａ１は、折り曲げ加工によるシート材の癖付けで定められる。第１板状部２２は、折り曲げ線２２ｂを軸として揺動可能である。角度Ａ１が角度Ａ２より小さくなるように癖付けされる。これにより、第１板状部２２は、第２板状部２４に寄り掛かるようになる。シート部３０は、第１板状部２２とほぼ等しい形状の開口３０ａを複数有する。

【0022】

本体部３２には、それぞれの第１板状部２２に対応する位置に凹部３２ａが形成されている。凹部３２ａの第１方向ｄ１側の側面３２ｂは、傾斜面となっている。凹部３２ａは、第２板状部２４を本体部３２に固定するためのものである。

【0023】

凹部３２ａに第２板状部２４の一部が挿入され、側面３２ｂには、第２板状部２４の一部が接着剤などで接合されている。第２板状部２４は、側面３２ｂとの接合部分と、本体部３２の外側に露出する部分との境界付近で折り曲げられていない。角度Ａ２は、側面３２ｂにより定められている。凹部３２ａは、第２板状部２４の一部を差し込むことが可能な溝として構成されてもよい。

【0024】

図４，５から分かるように、複数の第１板状部２２が形成されたシート部３０を、第２板状部２４が取り付けられた本体部３２上に接着剤などで接合することで、方向指示具１００が形成される。第２板状部２４のうち本体部３２の外側に出ている部分が、シート部３０の開口３０ａ内を通り第１板状部２２を支えるように、シート部３０と本体部３２が位置合わせされる。図４に示す接合された状態で、第１板状部２２とシート部３０の表面とがなす角度は、角度Ａ２と等しくなる。第１板状部２２は、第２板状部２４に接合されていない。

【0025】

図６に示すように、段部１４の底部１２からの高さｈ１は、誘導部２０（即ち第１板状部２２）の底部１２からの高さｈ２より高い。

【0026】

この構成により、方向指示具１００の表面を第１方向ｄ１になぞる操作の抵抗感は、第１方向ｄ１の反対方向になぞる操作の抵抗感より小さい。このような手の動かしやすさ、動かしにくさという抵抗覚に基づく異方性触感により、視覚や聴覚に頼れない状況でも、方向指示具１００が提示する方向の正逆をユーザが手触りで直感的に理解できる。つまり、順方向と逆方向の触感の違いがより分かりやすく、ユーザは順方向と逆方向をより容易に把握できる。

【0027】

ユーザは、第１方向ｄ１に手を動かす場合、第１板状部２２を乗り越えながら滑らかに動かすことができる。第１板状部２２と第２板状部２４が弾性を有するので、このとき第１板状部２２と第２板状部２４が指に押されて撓み、その縁部２２ａが第１方向ｄ１にほぼ平行になり、指が通り過ぎる際には第１板状部２２が元の形状に戻るように指を弾く。そのため、指は第１方向ｄ１への抵抗をほとんど感じることなく、滑らかに動くことができる。また、リズミカルな触刺激が得られるため、心地よさを感じることもできる。

【0028】

一方、ユーザは、逆方向に手を動かす場合、指が第１板状部２２の縁部２２ａに引っかかり、指が第１板状部２２をめくりあげるように進むため、強い抵抗を感じ、触感も不快なものとなる。

【0029】

よって、順方向と逆方向の触感の違いがより分かりやすく、ユーザは順方向と逆方向をより容易に把握できる。

【0030】

方向指示具１００は、言語を用いず、ユーザが事前に学習した知識も必要としないため、ユーザの人種や年齢を選ばすに方向を示すことができる。立体的な矢印の図形で方向を指し示す構成と異なり、方向指示具１００では、手を左右いずれかに動かせば方向が分かるため、触運動による形状把握の認知プロセスがなく、咄嗟の判断が求められる緊急時の使用に適している。方向指示具１００は、機械的な振動を指先に伝えて方向を示すためのモータやアクチュエータとセンサなどを必要とせず、構造も簡易であるため、部材コストの低減や量産の容易性が期待でき、調達コストを抑制できる。センサやバッテリの設置や配線接続などの工事を必要としないため、設置コストを抑制できる。電気系統や複雑な機械的機構を有さないため、故障しにくく、定期的なメンテナンスも不要であり、メンテナンスコストを抑制することもでき、環境負荷も低い。

【0031】

また、第１板状部２２の平面視において縁部２２ａには角がないので、順方向または逆方向に指を動かす際、指が第１板状部２２の縁部２２ａに接触することで感じる刺激を少なくできる。第１板状部２２の縁部２２ａの破損も抑制できる。

【0032】

ここで、第１板状部２２の角度Ａ２は、順方向に第１板状部２２をなぞる時の触感に大きな影響を与える。例えば、角度Ａ２が相対的に小さく第１板状部２２が寝ている場合、しなやかで柔らかい触感が得られ、角度Ａ２が相対的に大きく第１板状部２２が立ち上がっている場合、こわばった硬い触感が得られる。

【0033】

第２板状部２４を備えない比較例を想定すると、折り曲げ加工による癖付けで第１板状部２２の角度を設定するため、経時変化や複数回なぞったことにより、癖付けの状態が変化して角度が変化する可能性がある。そのため、長期間にわたって第１板状部２２の触感を一定に維持することは容易ではない。

【0034】

これに対して、本実施の形態では、第１板状部２２と比較して長期間にわたって角度を保持しやすい第２板状部２４、即ち基部１０に固定されて傾斜した第２板状部２４により第１板状部２２を支持することで、経時変化によらず、複数回なぞった後でも第１板状部２２の角度を維持しやすい。よって、長期間にわたって触感を一定に保ちやすい。

【0035】

また、第２板状部２４の角度Ａ２を調整することで、第１板状部２２をなぞった時の触感を調整できる。第２板状部２４の大きさを調整することで、第１板状部２２のしなりの強さを調整することもでき、触感を調整できる。

【0036】

さらに、第２板状部２４の縁部２４ａは、第１板状部２２の縁部２２ａより内側にあり、第１板状部２２と第２板状部２４は接合されていないため、ユーザが逆方向に手を動かした場合、指が第１板状部２２の縁部２２ａに引っかかり、指が第１板状部２２をめくりあげるように進んでも、第２板状部２４も一緒にめくりあげ難くできる。よって、第２板状部２４に過度な力が加わり難くでき、破損しにくくでき、第２板状部２４の角度Ａ２が変わりにくくなる。

【0037】

次に、段部１４と傾斜面１６による効果を説明する。図７は、図１の方向指示具１００に人の身体Ｂ１が寄り掛かった状況を示す。段部１４の底部１２からの高さｈ１は、第１板状部２２の底部１２からの高さｈ２より高いため、側壁に設けられた方向指示具１００に身体Ｂ１が寄りかかった場合、第１板状部２２に身体Ｂ１が触れにくいので、第１板状部２２が壊れにくくなる。また、段部１４により、避難時以外に不意にユーザの手指が第１板状部２２に触れることを抑制できるので、手指を保護することもできる。つまり、段部１４は、保護部としての機能も有する。

【0038】

また、それぞれの段部１４の第２方向ｄ２の幅は、大人の手のひらの大きさ程度であり、例えば１０ｃｍ前後であってよい。そのため、方向指示具１００の周囲の環境から誘導部２０までの距離を設けるアイソレーションゾーンとしての機能を段部１４に持たせることもできる。これにより、誘導部２０により提供される触覚情報を周囲の環境に触れることによる触覚的なノイズがら隔離させることができ、触認性を向上させることができる。

【0039】

また、手のひらの少なくとも一部で段部１４の表面をスライドさせながら指で誘導部２０をなぞることもできる。そのため、なぞる際に手を動かしやすくなり、誘導部２０に強い力を加えにくくすることもできる。段部１４は、パームレストとも呼べる。

【0040】

また、段部１４を設けることで、方向指示具１００を第１方向ｄ１に貫く一段低い底部１２上に誘導部２０を設けているので、ユーザがたどるべきルートを明示できる。傾斜面１６が手指のガイドとして機能することによっても同様の効果が得られる。

【0041】

図８は、ユーザの指が図１の方向指示具１００の段部１４から傾斜面１６を通って誘導部２０に触れた状況を示す。避難を開始しようとしたユーザが指で最初に段部１４に触れた場合、指が傾斜面１６を下ると、自然に指先が誘導部２０に触れることができ、誘導部２０への指の誘導性を高めることができる。

【0042】

また、傾斜面１６により段部１４の誘導部２０側の角部を鈍角にしているので、段部１４の角部の触り心地をよくすることもできる。

【0043】

次に、方向指示具１００の別の構成例として、なぞるべき方向が、なぞる動作の途中で変化する構成例を説明する。特に断らない限り、図１の方向指示具１００との相違点を中心に説明する。

【0044】

図９は、実施の形態の方向指示具１００の別の構成例を示す平面図である。方向指示具１００が壁に設置された状態で、一方向ｄ１ａは、なぞる動作の途中で、通路の床に平行な方向である第１方向ｄ１から、上方に傾斜した方向に変化する。底部１２、段部１４、傾斜面１６も、平面視において一方向ｄ１ａに沿って延びる。

【0045】

図９の方向指示具１００は、ユーザがたどるルートが上り坂に差し掛かる手前の側壁に配置され、この傾斜面１６等の形状が上り坂の存在を示すことを予めユーザに知らせておく。ユーザは、傾斜面１６の延びる方向が上方に傾斜したことを触感で認識できるので、視界がほとんど無い状況であっても、この先に上り坂があることを容易に認識できる。

【0046】

図１０は、実施の形態の方向指示具１００のさらに別の構成例を示す平面図である。方向指示具１００が壁に設置された状態で、一方向ｄ１ａは、なぞる動作の途中で、通路の床に平行な方向である第１方向ｄ１から、円弧に沿って上方向まで変化する。底部１２、段部１４、傾斜面１６も、平面視において一方向ｄ１ａに沿って延びる。

【0047】

図１０の方向指示具１００は、ユーザがたどるルートが曲がり角に差し掛かる手前の側壁に配置され、この傾斜面１６等の形状が左への曲がり角の存在を示すことを予めユーザに知らせておく。ユーザは、傾斜面１６の延びる方向が円弧状に上方に向かったことを触感で認識できるので、視界がほとんど無い状況であっても、この先に左への曲がり角があることを容易に認識できる。

【0048】

下り坂、階段、右への曲がり角などの存在を示す傾斜面１６の変化も、これらの例と同様に予め定めておくことができる。

【0049】

以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【0050】

たとえば、誘導部２０の構成として、本出願人が先に出願した特開２０２０－１３０８７０号公報に記載された各種構成を採用してもよい。つまり、実施の形態の底部１２に、上記公報に記載された方向指示具を配置してもよい。このような構成においても、傾斜面１６と段部１４による既述の効果を得ることができる。

【0051】

第１板状部２２は、ヒンジにより揺動可能に基部１０に支持されてもよい。

【符号の説明】

【0052】

ｄ１…第１方向、１０…基部、１２…底部、１４…段部、１６…傾斜面、２０…誘導部、２２…第１板状部、２２ａ…縁部、２４…第２板状部、２４ａ…縁部、１００…方向指示具。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】