階梯止滑照明裝置的製作方法
2023-05-19 00:48:36 3

本發明與止滑結構有關;特別是指一種適用於階梯的階梯止滑照明裝置。
背景技術:
階梯主要在於連結高低位置,以利於行人透過特定步幅踩踏過各階梯前往高處或低處,又行人步行於階梯之上時,最常接觸的部位為階梯的前階面,是以,該處止滑效果的良莠與否,關係著行人步行階梯的安全。
然而,除須解決階梯所可能產生的易滑問題之外,倘若在晦暗環境,階梯欠缺適當照明的情況下,對於行人來說,容易因視線不良而陷入踩空跌倒的危機。是以,坊間業者遂於階梯前緣增設反光條或夜光條的設計,以增加階梯的可視性、辨識度。然而,在長期的使用及踩踏下,夜光條除容易產生脫落、毀損等情形外,其本身更受制於發光材料有能量耗竭而無法再度發光的問題,而有未臻完善之處。
技術實現要素:
有鑑於此,本發明的目的在於提供一種階梯止滑照明裝置,具有提供適當的止滑與照明的效果。
緣以達成上述目的,本發明提供一種階梯止滑照明裝置,用以結合於一階梯,該階梯具有一踩踏面,該踩踏面平行於水平面,用以供行人踩踏,該階梯止滑照明裝置包括有一座體、一發光模塊以及一電源模塊。該座體包含有相連接的一第一部分以及一第二部分,該第一部分用以結合於該踩踏面上,且該第一部分的一上表面設有一止滑結構;該發光模塊具有一導光板以及至少一光源,該導光板設置於該座體的該第二部分上,該光源設置於該導光板的一側;該電源模塊提供該光源發出亮光所需的電能,該光源所發出的亮光通過該導光板並自該導光板的一出光面射出;其中,於該 座體結合於該階梯的該踩踏面後,該導光板的出光面與該踩踏面兩者之間的夾角大於90°且小於180°。
本發明另提供一種階梯止滑照明裝置,用以結合於一階梯,該階梯具有一踩踏面,該踩踏面平行於水平面,用以供行人踩踏,該階梯止滑照明裝置包括有一座體、一發光模塊以及一電源模塊。該座體包含有相連接的一第一部分以及一第二部分,該第一部分用以結合於該踩踏面上,且該第一部分的上表面設有一止滑結構;該發光模塊具有一導光板以及至少一光源,該導光板設置於該座體的該第二部分的上表面,且該導光板具有二出光面,該光源設置於該導光板的一側;該電源模塊提供該光源發出亮光所需的電能,該光源所發出的亮光通過該導光板並自該導光板的該二出光面射出;其中,該第一部分的上表面與該第二部分的上表面兩者之間的夾角大於90°且小於180°;其中,該導光板的該二出光面之間的夾角大於等於90°且小於等於180°。
本發明的效果在於,該座體的第一部分上的止滑結構,可提供足夠的止滑功能,提高行人步行於階梯安全性;而透過該發光模塊的設計,可提供行人充足的照明,據以辨識階梯的位置;特別的是,透過該導光板的夾角的設計,更可使得行人不論上行或下行樓梯時,皆能清楚地看見導光板所導出的光線,而能進一步提升行人判斷階梯位置的準確度。
附圖說明
圖1為本發明一較佳實施例的階梯止滑照明裝置結合於階梯的示意圖。
圖2為上述較佳實施例的階梯止滑照明裝置的局部放大剖視圖。
圖3為上述較佳實施例的階梯止滑照明裝置的分解圖。
圖4為上述較佳實施例的階梯止滑照明裝置結合於階梯的側視圖。
圖5為本發明另一較佳實施例額階梯止滑照明裝置結合於階梯的側視圖。
附圖標記說明
100階梯
100a踩踏面
1階梯止滑照明裝置
10座體
12第一部分 12a鎖孔 121上表面
14第二部分 14a凹槽 14b容室
20罩殼
22罩殼主體 22a穿孔 23緊固件
24外蓋 25緊固件
30止滑帶
40發光模塊
42導光板 42a出光面 44光源
50電源模塊
52太陽能板 54電池 56控制電路板
Θ1、Θ2夾角
L1水平面 L2參考面
D距離
P參考點
2階梯止滑照明裝置
60a上表面 60b上表面
70導光板 701出光面 702出光面
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,以下結合具體實施例,並參照附圖,對本發明進一步詳細說明。
請參圖1所示,為本發明一較佳實施例的階梯止滑照明裝置1結合於階梯100前緣的示意圖,尤其適合用以結合於室外或戶外階梯所使用。
請參圖2及圖3所示,該階梯止滑照明裝置1包括有一座體10、一對罩殼20、一止滑帶30、一發光模塊40以及一電源模塊50。其中:
該座體10為一體成形的鋁擠型結構,且包含有一第一部分12以及一第二部分14。該第一部分12結合於該階梯100的一踩踏面100a上,其中,該踩踏面100a平行於水平面或地面,用以供行人踩踏。於本實施例中, 該第一部分12的中央具有一貫穿其上下表面的鎖孔12a,供一緊固件(如螺絲、螺釘等元件)鎖附固定於該階梯100,以使得該座體10穩固地結合於該階梯100上。該第二部分14表面具有一凹槽14a,且第二部分14內部具有一容室14b,且於第二部分14的兩側分別具有一開口連通該容室14b。於其他實際實施上,座體除了採一體成型的設計外,當然也可採用彼此可拆離的第一部分以及第二部分,使該第一部分與該第二部分相連接而構成該座體,而不以上述實施例為限。
該二罩殼20的形狀構造左右對稱,於後茲以其中之一罩殼20說明之。該罩殼20包含有一罩殼主體22以及一外蓋24,該罩殼主體22的側面具有三個穿孔分別供一緊固件23自該罩殼主體22一側穿過並鎖入該座體10的第二部分14兩側開口處的螺孔當中,從而與該第二部分12結合併封閉該第二部分14兩側的開口,另外,該罩殼主體22的頂面具有一穿孔22a,供一緊固件25穿入並鎖附固定於階梯上。該外蓋24結合於該罩殼主體22一側,除可避免該些緊固件23裸露或受潮外,更具有美觀的效果。
該止滑帶30以可分離的方式設置於該座體10第一部分12的上表面121,用以構成階梯止滑照明裝置1上的止滑結構。該止滑帶30主要由金鋼砂的材質所製成,實際上,也可搭配剛玉砂、玻璃微珠、塑料微珠等耐磨、防滑顆粒的複合材料成型的止滑帶體,用以提升階梯踩踏面100b的止滑效果。
該發光模塊40包含有一導光板42以及以發光二極體為例的二光源44。該導光板42呈長矩形的板狀體,可由玻璃、強化玻璃或壓克力的材質製成,該導光板42對應設置於該座體10的第二部分14的凹槽14a處。該二光源44分別設置於該二罩殼主體22內,而分別位於該導光板42的兩側,且該二光源44的照明方向朝向該導光板42的側端緣,是以,該二光源44所發出的亮光通過導光板42並自該導光板42的一出光面42a射出,據此將點光源轉換成面光源輸出。實際上,也可僅於導光板的其中一側設置有光源即可,而不以上述於導光板兩側皆設有光源的實施例為限。
該電源模塊50提供該二光源44發出亮光所需的電能,該電源模塊50包括有一太陽能板52、一電池54以及一控制電路板56。該太陽能板52設置於該座體10第二部分14的凹槽14a中,並位於該導光板42以及該 第二部分14之間。因此,該導光板42除了作為將太陽光引導至太陽能板52的導光之用以外,同時又可作為保護太陽能板52的護板之用。該電池54設置於該第二部分14的容室14b當中,該電池為一蓄電池,用以儲存該太陽能板52吸收太陽輻射之後轉換而得的電能,而該電池54再供應該電能予該二光源44發光,於本實施例中,該電池54以鋰電池為例,而於其他應用上,並不以此為限。
該控制電路板56設置於該座體10的第二部分14的容室14b內,且與該太陽能板52以及該電池54電性連接。該控制電路板56透過電壓偵測迴路來控制該電池54是否放電提供電能予該二光源44發光,來避免不必要的電能消耗。舉例來說,當在天黑或是陰天的情況下,環境光線低於一定程度時,太陽能板52所產生之電能電壓將會明顯的降低,而當該控制電路板56偵測到前述電壓低於一預定值,且此低電壓狀態持續一段時間(譬如5秒),則該控制電路板56即判斷目前環境光線不足、視線晦暗不明,而控制該電池54放電以提供電能予該二光源44發光,進而使該階梯止滑照明裝置1提供照明的功能。
請配合圖4所示,於該座體10結合於該階梯100的該踩踏面100a後,該導光板42的出光面42a與該踩踏面100a兩者之間具有一夾角Θ1,其中,該夾角Θ1介於90°至180°之間,且導光板42的出光面42a與水平面L1具有一夾角Θ2,該夾角Θ2介於0°至90°之間;較佳者,該夾角Θ1介於115°至155°之間,而該夾角Θ2介於25°至65°之間。而上述角度設計的優點在於,該導光板42具有較佳的受光角度,換言之,該導光板42每單位面積所接收的太陽能量平均值較高,而可提升太陽能板52的發電效率;除此之外,透過該導光板42的傾斜角度設計,使得行人不論是上行或下行階梯,皆能清楚地看見該導光板42所導出的光線,更能進一步提升階梯的辨識度與可視性。
而在本較佳實施例當中,所選用的該夾角Θ1為135°、該夾角Θ2為45°,而上述夾角的選擇特別針對亞熱帶地區受太陽光照射的傾斜角度而設計,從而達到最佳的太陽能發電效果。除此之外,在其他實際使用上,當然可依據階梯止滑照明裝置的安裝地區的地理緯度做其他角度的調整,而不以此為限。
值得一提的是,為了確保該階梯止滑照明裝置1不會影響行人步行於階梯的步幅,該座體10的第二部分的側面凸量經過精密的設計,即,如圖4所示,其中該階梯100還定義有一參考面L2垂直於該踩踏面100a,且該參考面L2切齊該階梯100前緣,該座體10的第二部分14的表面上具有一相距該參考面L2的垂直距離D最遠的一參考點P,該參考點P與該參考面L2的垂直距離D介於25mm至35mm之間。而本發明申請人經多次實驗以及不同身高的參與者參與測試後,透過上述垂直距離D(同座體第二部分的側面凸量)的設計,該座體10並不會影響行人上下樓梯的步幅與姿勢。其中,前述參考面L2並非本發明的一部分,僅作為量測座體側面凸量的參考之用。
因此,本發明的階梯止滑照明裝置透過上述設計,能提供良好的止滑效果以及充足的照明,進而可有效地提升行人上下階梯的安全性,而通過太陽能板發電以供電予光源發光的方式,憑藉著太陽能取之不盡用之不竭的優勢,更具有環保、低汙染的特性。
另一提的是,除了採上述在座體10第一部分12的上表面121設置止滑帶30構成防滑結構之外,實際上,也可在第一部分12的上表面121透過如雕刻等加工方式形成複數凸肋、溝槽或其他花紋,使得上表面121於結構上就具有防滑甚至是排水的效果,而不以上述另外增設止滑帶的實施例為限。
再一提的是,該控制電路板56除了透過太陽能板的發電電壓是否低於一預定值作為判斷提供照明與否的依據之外,於其他實際應用上,也可於照明裝置的表面另外設置一光敏傳感器與該控制電路板電性連接,因此,該控制電路板可透過該光敏傳感器感測外在環境光強度的變化,於外在環境光強度、亮度不足時,始啟動照明裝置提供照明,而有節約能源的功效。
另外,除上述設計之外,請參閱圖5所示,為本發明另一較佳實施例的階梯止滑照明裝置2,其與前述實施例的階梯止滑照明裝置大致相同,特別的是,本實施例的座體的第一部分的上表面60a與第二部分的上表面60b兩者之間的夾角Θ3大於90°且小於180°;且其導光板70具有至少兩個以上的出光面,而於本實施例中,該導光板70具有兩個出光面701、 702,該二出光面701、702之間的夾角Θ4大於等於90°且小於等於180°,較佳者,該夾角Θ3介於115°至155°之間,該夾角Θ4介於90°至150°之間。而上述導光板70的二出光面701、702之間角度設計的優點在於,更進一步提升行人上行或下行階梯時階梯的辨識度與可視性,更詳而言之,當行人由下往上看向或步向階梯時,可通過看見出光面701所發出的光線得知階梯位置;當行人由上往下看向或步向階梯時,可通過看見出光面702所發出的光線得知階梯的位置。於其他實際應用上,該導光板70也可額外設計其他不同角度的出光面而不以此為限。
以上所述的具體實施例,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施例而已,並不用於限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護範圍之內。