JP7244125B2 - エレベーターのボタンとそのタッチフリー誘導方法 - Google Patents

Description

本発明は、エレベーターのボタンの誘導とその構造技術に関し、更に詳しくは、タッチフリー誘導及びタッチ起動の双方向機能を兼ね備えているエレベーターのボタンに関する。

建築物内に設置されているエレベーターは全て各階間を上下に移動するためのかご室及び各階に設置されていると共に乗客を乗せるための上下かご室に使用されている乗場を備えている。また、前記かご室には乗客が行きたい階に行くように命令を発するための複数の行先階ボタンが内設され、各前記乗場の近傍の壁には乗客が上階または下階に行く命令を発するための呼びボタンがさらに設置されている。

上述のこれら前記行先階ボタン及び呼びボタンの種類は現在押圧式及びタッチ式の２種類に大別されている。押圧式かタッチ式ボタンかによらず、乗客は手でこれら前記ボタンを押さなければかご室に行先階命令または呼び出し命令を発する（すなわち、起動する）ことができなかった。

しかしながら、前述した従来の技術では、上述のエレベーターのボタンの表面は常に多くの乗客により指で押圧されるため、非常に多くの埃及び病原菌が付着している。これら前記ボタンの埃及び病原菌は他の乗客の指から別の接触者に至極容易に伝染し、病原体の感染予防作業に重大な影響を与えている。一般的な建築物にはこれら前記行先階ボタン及び呼びボタンに対し定期的に拭き掃除を行う清掃作業員が配属されており、ボタンの病原体感染効果を大きく制限している。

また、市場には多くの光電セル、赤外線等のビームセンサーが存在し、ドアの開閉動作ではタッチフリー形式により人や物体が前記ビームの照射箇所を遮蔽していないか感知し、大きなドア等の開閉動作を制御している。これら前記ビームセンサーはタッチフリー及び感知形式の制御方式を提供しているが、エレベーターの制御ではエレベーターの乗客の指が発する命令動作を精確に識別することが難しく、或いは清掃作業員がボタンを拭き掃除する等の動作との違いを識別することが困難であり、エレベーターのボタンに適用しにくく、改善が待たれていた。

そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本発明の提案に至った。

本発明は前記技術的課題に鑑みて開発されたものであり、エレベーターのボタンの誘導方法を提供することを目的とする。すなわち、ビーム感知技術をエレベーターのタッチ式ボタンに適用し、乗客がタッチ方式でボタンを起動する以外に、タッチフリー感知方式によりボタンを起動可能にし、エレベーターのボタンの清潔性を高め、人の手や接触物のタッチによる病原体の感染問題を減少させる。

このように、本発明が引用するビーム感知技術は、距離測定機能を有している部材により前記ボタンを構築し、エレベーターの乗客の指がエレベーターのボタンに近接する際の距離の変化量を検知するために用い、且つ前記距離の変化量が徐々に縮小する特性を有している場合、エレベーターの作動をトリガーするための識別命令とする。これにより、本発明は清掃作業員がボタンを拭き掃除する等の距離の変化量が徐々に縮小しない動作を排除し、エレベーターのボタンをタッチフリー方式で起動する際の感知の精確性を高めている。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法は、距離測定素子をボタンの少なくとも一部分として使用し、且つ前記距離測定素子により遮蔽物と前記距離測定素子との間の誘導距離を検知し、次いで時間間隔差方式により前記誘導距離中にある前記遮蔽物の位置の複数の距離を複数回読み取って距離の変化量を記録し、且つ前記距離の変化量が徐々に縮小する特性を有していると判断した場合、タッチフリーのトリガー命令を発してエレベーターを制御するステップを含む。前記徐々に縮小する特性とは前記距離の変化量が前記誘導距離より小さく０より大きいことを指す。

本発明の一態様によれば、前記距離測定素子は直線軌道にビームを投射し、前記誘導距離は前記直線軌道中から０より大きい計算距離及びトリガー距離がそれぞれ直列されることにより生成される。前記計算距離は遮蔽物とトリガー距離との間に位置し、前記トリガー距離は計算距離と距離測定素子との間に位置し、前記徐々に縮小する距離の変化量は遮蔽物が前記計算距離上で距離測定素子方向に移動する際に生成される。

本発明の一態様によれば、前記計算距離とトリガー距離との間はトリガーノードを介し、相互に連結され、前記徐々に縮小する距離の変化量は遮蔽物が計算距離から前記トリガーノードに移動する際に生成される。

本発明の一態様によれば、前記距離測定素子が遮蔽物の誘導距離をアナログ信号として検知し、前記距離測定素子が信号変換モジュールにより前記アナログ信号をデジタル信号に変換するステップを含む。前記ボタンはマイクロコントロールユニットにより前記デジタル信号を受信すると共に距離の変化量を判読するステップを含み、前記距離測定素子はトリガー回路を使用し、前記マイクロコントロールユニットは前記トリガー回路によりエレベーターコントロールユニットに対し前記トリガー命令を発するステップをさらに含む。

本発明の一態様によれば、前記トリガー回路は電子スイッチによりトリガー命令の発令を管制するステップを含む。

本発明の一態様によれば、前記徐々に縮小する距離の変化量はデジタル信号中で徐々に増加するデジタル進数により表現する。

また、上述のタッチフリー誘導方法及び従来のタッチ方式を１つのエレベーターのボタンに共に実施する場合、本発明の別の態様は、エレベーターのボタンである。このエレベーターのボタンは、枠体に押板、上述の方法による距離測定素子、及び回路基板を配置するステップを含む。前記枠体は収容部を有し、前記押板は前記枠体の収容部内にタッチ式で弾性圧入されている。前記押板は少なくとも１つの組立溝を有し、前記距離測定素子は前記組立溝内に固定され、且つ前記距離測定素子は押板の上面に露出している感知部を有している。前記回路基板は前記枠体の底部にロックされ、前記回路基板には上述の方法におけるマイクロコントロールユニット及びトリガー回路が少なくとも設置されている。前記マイクロコントロールユニットは前記距離測定素子と前記トリガー回路との間に電気的に接続され、前記トリガー回路は前記マイクロコントロールユニットとエレベーターコントロールユニットとの間に電気的に接続されている。前記トリガー回路は上述の方法における電子スイッチ及びプッシュスイッチを備え、前記トリガー回路は前記電子スイッチを介して前記マイクロコントロールユニットに電気的に接続され、且つ前記トリガー回路は前記電子スイッチ及び前記プッシュスイッチが相互に並列する方式により前記エレベーターコントロールユニットに電気的に接続され、前記押板はタッチを受けてプッシュスイッチを押圧する。

本発明の一態様によれば、前記押板の上部にはカバーが封着され、前記カバーには前記距離測定素子の感知部に対応する透光孔が形成されている。

本発明の一態様によれば、前記距離測定素子には信号変換モジュールが内蔵され、前記距離測定素子は前記信号変換モジュールを介して前記マイクロコントロールユニットに電気的に接続されている。

本発明の一態様によれば、前記エレベーターコントロールユニットはパワーバックモジュールにより前記マイクロコントロールユニットに必要な電力を供給している。

本発明の一態様によれば、前記パワーバックモジュールは前記距離測定素子に内蔵されている。

本発明の一態様によれば、前記回路基板にはLED誘導灯、LED指示ランプ、ブザーのうちの少なくとも１つがさらに設置されている。前記LED誘導灯は前記回路基板を介して前記マイクロコントロールユニットに電気的に接続され、前記LED指示ランプは前記エレベーターコントロールユニットに電気的に接続され、前記前記ブザーは前記トリガー回路に電気的に接続されている。

このように、本発明によれば、次のような効果がある。
１．タッチフリー誘導方法により、乗客がタッチフリーの空中感知方式によりボタンに対しトリガー命令を発するため、人の手等の遮蔽物をボタンに物理的に接触させずともよく、病原体の接触感染を防止する。
２．タッチフリー誘導方法において、時間間隔差により複数回読み取る方式により、遮蔽物がある位置の複数の距離中に徐々に縮小する距離の変化量が存在するかどうか判断し、遮蔽物がボタンをトリガーしてエレベーターを制御する意図があることを確認し、タッチフリーのトリガー命令を発令してエレベーターを制御する。これにより、距離測定素子が清掃作業員が雑巾でボタンを拭き掃除する等のボタンをトリガーしてエレベーターを制御する意図がない動作を有効的に排除し、誤ってトリガーする現象を防止し、タッチフリー誘導の精確性を高めている。
３．エレベーターのボタンの構造にタッチフリー式及びタッチ式の必要部材を有効的に統合し、同じボタンの枠体に搭載することで、一般乗客や視覚障害者がタッチフリー方式またはタッチ方式を選択してエレベーターのかご室に行先階命令或いは呼び出し命令を発令可能にしている。

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本発明の一実施形態に係るタッチフリー誘導方法を示すフローチャートである。 図１に示す誘導方法を実行するときの各制御要素の概略構成図である。 図２に示す距離測定素子に内蔵される信号変換モジューを示す概略構成図である。 図１に示す誘導方法を実行するステップの作動を示す説明図である。 図１に示す誘導方法を実行するステップの作動を示す説明図である。 本発明において、タッチ誘導を実行する作動を示す説明図である。 図２に示すマイクロコントロールユニットとトリガー回路とエレベーターコントロールユニットを示す概略構成図である。 本発明に係るエレベータータッチフリー誘導ボタンを示す傾斜分解である。

以下、本開示の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本開示は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。また、本発明の下述の実施例に係るエレベーターのボタンの関連技術は、特に前記ボタンのタッチフリー誘導方法及びボタン構造を含み、全てエレベーターのかご室内の行先階ボタン及び各階の乗場の呼びボタンに適用可能である。

図１は本発明の一実施形態に係るタッチフリー誘導方法を示すフローチャートである。本発明の感知方法の実施の仔細について、距離測定素子２０及びマイクロコントロールユニット３１（MCU）が内蔵されたボタン１０を備え、遮蔽物６０に対し下記ステップＳ１乃至ステップＳ４を実行する。
＜ステップＳ１：遮蔽物接近の検知＞

本発明はビームを外に投射する光検知部材を前記距離測定素子２０として選択し、前記距離測定素子２０はボタン１０内に配置可能であり、ボタン１０構造の不可欠な重要部材とする。前記距離測定素子２０はビームを外に投射し、ボタン１０に接近する遮蔽物６０がタッチフリー方式でボタン１０を起動する意図があるかどうか感知及び判断するために用いられている。本実施例では、レーザービームを外に投射可能なレーザー距離測定器を前記距離測定素子２０とする例について説明するが、但しこれに限られない。事実上、前記距離測定素子２０は赤外線等のビームを外に投射可能な光検知部材或いはレーダー波を外に放射可能な検知部材でもよい。

より具体的に、前記距離測定素子２０はビームまたは波を投射及び回収することにより、その投射領域中に出現した遮蔽物６０と距離測定素子２０との間の相対的距離を検知し、前記相対的距離は本発明で定義する誘導距離Ｌである（図４ａ参照）。距離測定素子２０が光検知部材である場合、前記遮蔽物６０は不透光性物体でなければビームに対する遮蔽作用が発生しない。エレベーター乗場及びエレベーター昇降路での前記遮蔽物６０は指や人体の部位、或いは雑巾、ペン、ハンドツール等である。このため、遮蔽物６０が前記誘導距離Ｌ内で距離測定素子２０が投射したビームに対し遮蔽作用を発生させた場合、遮蔽物６０がボタン１０に接近していることを示し、距離測定素子２０が続いて下述のステップＳ２を実行する。これに対し、遮蔽物６０が誘導距離Ｌ内でビームに対し遮蔽作用を発生させていない場合、遮蔽物６０がボタン１０に接近していないことを示し、距離測定素子２０が監視を継続して下述のステップＳ２は実行しない。

図２に示す前記ボタン１０内にはパワーバックモジュール３４を備え、且つエレベーター昇降路或いは中央制御端に装設されていると共にエレベーターの昇降を管制するエレベーターコントロールユニット５０は電源入力線４２を介してパワーバックモジュール３４に必要な操作電力（例えば、24V-DC）を供給し、且つパワーバックモジュール３４はまず前記操作電力を降圧（例えば、3V）させた後、マイクロコントロールユニット３１にインストールされているデジタル制御プログラム及び距離測定素子２０を使用する。また、前記距離測定素子２０は距離測定信号をマイクロコントロールユニット３１に伝送する。実質的に、距離測定素子２０は統合バス回路３６（Inter-Integrated Circuit, I2C）を介して前記マイクロコントロールユニット３１に電気的に接続されていると共に操作電力を取得し、距離測定信号をマイクロコントロールユニット３１に伝送する。前記パワーバックモジュール３４はボタン１０の外部に装設され、例えば、エレベーター昇降路、中央制御端、或いはエレベーターコントロールユニット５０等の箇所に装設されている。パワーバックモジュール３４はエレベーターコントロールユニット５０の電力を降圧変換し、マイクロコントロールユニット３１を動作するように駆動可能なものであれば全て本発明の応用範囲に含まれる。

図３にはレーザー距離測定器を距離測定素子２０とする実施構造を図示し、前記距離測定素子２０はレーザービームの投射／受光口として使用する感知部２１以外に信号変換モジュールをさらに内蔵している。前記信号変換モジュールは感知回路２２、信号変換回路２３、及び制御回路２４が順に電気的に接続されることにより形成されている。前記統合バス回路３６は距離測定素子２０の制御回路２４とマイクロコントロールユニット３１との間に電気的に接続されている。

前記感知部２１内には感知回路２２に表面接着（SMT）しているレーザー投射／受光部材を有している。これにより、距離測定素子２０が感知部２１により外に投射したレーザービームが図４ａに示す遮蔽物６０により遮蔽された場合、前記感知回路２２が遮蔽物６０がある位置の距離のアナログ信号Ａを発信し、信号変換回路２３により前記アナログ信号Ａを16進数のデジタル信号Ｄに変換（Analog-to-digital converter, A/D）した後、前記16進数のデジタル信号Ｄを制御回路２４により制御し、統合バス回路３６と双方向通信することにより、マイクロコントロールユニット３１による前記16進数のデジタル信号Ｄに対する読み取り請求及び伝送時機を管制し、これによりマイクロコントロールユニット３１が距離測定素子２０が検知した遮蔽物６０の位置信号を識別する。
＜ステップＳ２：遮蔽物の距離の変化量δの判断＞

ステップＳ１の直後に図２に示すマイクロコントロールユニット３１が図１に示すステップＳ２を実行し、すなわち、遮蔽物６０の誘導距離Ｌに対し距離の変化量δがあるかどうか判読する。さらに、図４ａを参照すれば、前記誘導距離Ｌはビーム投射領域中で少なくとも１つの直線軌道の形式で表示する。前記直線軌道の数量は距離測定素子２０の装設数量、投光形式（例えば、直射または散乱）、或いは波の発散形式により定義する。本実施例では、単一のレーザー距離測定器を距離測定素子２０とする場合、前記直線軌道も単一である。前記誘導距離Ｌは各直線軌道上で０より大きい計算距離Ｌ_１及びトリガー距離Ｌ_２がそれぞれ直列されることにより生成され、前記計算距離Ｌ_１は遮蔽物６０とトリガー距離Ｌ_２との間に位置し、前記トリガー距離Ｌ_２は計算距離Ｌ_１と距離測定素子２０の感知部２１との間に位置し、且つ計算距離Ｌ_１とトリガー距離Ｌ_２との間はトリガーノードＰを介して相互に連結されている。

これにより、マイクロコントロールユニット３１にインストールされている制御プログラムが距離測定素子２０に対し特定の時間内に時間間隔差方式により、前記計算距離Ｌ_１中或いは計算距離Ｌ_１及びトリガー距離Ｌ_２の総和の誘導距離Ｌ中から前記遮蔽物６０がある位置の複数の距離を持続的に複数回読み取るように命令する。少なくとも計算距離Ｌ_１中から遮蔽物６０がある位置の複数の距離を複数回読み取り、マイクロコントロールユニット３１により距離の変化量を判断するための有効数値とする。前記逐次読み取り回数は複数であり、且つマイクロコントロールユニット３１にインストールされている制御プログラムにより定義される。これにより、マイクロコントロールユニット３１が計算距離Ｌ_１中で遮蔽物６０が距離の変化量δを有していることを確定すると、続けて下述のステップＳ３を実行する。マイクロコントロールユニット３１が計算距離Ｌ１中で遮蔽物６０の距離の変化量δが変動していないと判断すると、上述のステップＳ１に戻る。
＜ステップＳ３：距離の変化量δが徐々に縮小しているかどうかの判断＞

ステップＳ２に続いて、図２に示すマイクロコントロールユニット３１にインストールされている制御プログラムが図１に示すステップＳ３を実行し、すなわち、計算距離Ｌ_１中での遮蔽物６０の距離の変化量δが「徐々に縮小する」特性を有しているかどうか判読する。本発明において、前記「徐々に縮小する」とは、上位の技術的概念では前記距離の変化量δが前記誘導距離Ｌよりも小さく０よりも大きいと定義され、准位の技術的概念では前記遮蔽物６０が計算距離Ｌ_１中からトリガー距離Ｌ_２或いはトリガーノードＰに徐々に移動する過程で発生する徐々に縮小する特性を有している距離の変化量δであり、且つ遮蔽物６０と距離測定素子２０との間に０とは不等である空中式トリガー距離Ｌ_２を保有していると定義されている（図４ａ参照）。

詳細には、マイクロコントロールユニット３１にインストールされている制御プログラムは計算距離Ｌ_１中にある遮蔽物６０の位置の複数の有効数値を各時間間隔差で逐次記録し、且つ複数の有効数値に徐々に縮小する距離の変化量δが存在するかどうか記録する。前記徐々に縮小する距離の変化量δとは前記計算距離Ｌ_１中の遮蔽物６０がある位置の複数の有効数値のデジタル進数が徐々に増加する状況を指している（下記表一の矩形枠で示す部位）。

＜表一：マイクロコントロールユニットの論理分析数値＞

表一において、タイムスタンプ（Timestamp）欄ではマイクロコントロールユニット３１が逐次間隔9.15ミリ秒（ms）の時間差方式で作動していることを示す。状態（Status）欄内ではマイクロコントロールユニット３１が時間間隔差方式により距離測定素子２０に対し複数回リクエスト起動（Request Start）及び起動（Start）を行って有効数値を読み取る命令を発することを示す。また、プログラム命令（RW）欄ではマイクロコントロールユニット３１が有効数値に対し読み取り命令（Rd）及び書き込み命令（Wr）を発することを逐次示し、相対的に、アドレス（Address） 欄内では同じアドレス６０箇所に、距離測定素子２０が計算距離Ｌ_１中にある遮蔽物６０の位置の有効数値を不断で逐次キャプチャすることを示し、且つデータ（Data）欄内では16進数により表示している。

さらに表１中の「矩形枠」部位を参照すると、項目1019列のデータ欄内には16進数の「B607」を示し、且つ「B607」を10進数=「1974」に変換している。項目1021列のデータ欄内には16進数の「OC 08」を示し、且つ「OC 08」を10進数=「2060」に変換している。項目1023列のデータ欄内には16進数の「7A 08」を示し、且つ「7A 08」を10進数=「2170」に変換している。有効数値「1974 < 2060 < 2170」が逐次徐々に増加する状況であるため、計算距離Ｌ_１中にある遮蔽物６０の位置の複数の距離データが徐々に縮小する距離の変化量δを有していることを示し、遮蔽物６０がボタン１０をトリガーしてエレベーターを制御する意図があると判断する。この際、図４ａに示すように、遮蔽物６０が距離測定素子２０の感知部２１に向けて移動し、前記トリガーノードＰの位置に到達し、且つ遮蔽物６０が距離測定素子２０の投射／受光口との間に前記トリガー距離Ｌ_２の間隔を空ける中空形態を呈する。前記計算距離Ｌ_１が０より大きいとは徐々に縮小する距離の変化量δの存在を許容することを示し、前記トリガー距離Ｌ_２が０より大きいとは病原体の伝染を防止するため前記遮蔽物（例えば、指）がボタン１０に接触しないことを示す。

また、表一に示す16進数に変換後の有効数値が逐次漸減するか不変を維持する場合、前記計算距離Ｌ_１中の遮蔽物６０がある位置の複数の距離に前記徐々に縮小する距離の変化量δが出現していないことを示し、マイクロコントロールユニット３１が上述のステップＳ１に戻って再度実行する。また、遮蔽物６０がトリガーノードＰから距離測定素子２０の投射／受光口に逐次移動する距離の変化量が徐々に縮小しても、マイクロコントロールユニット３１は距離の変化量の有効数値に加えない。
＜ステップＳ４：タッチフリートリガー命令を発令してエレベーターを制御する＞

図２に示すボタン１０内にはトリガー回路３２と、LED誘導灯３３と、LED指示ランプ３５と、をさらに備えている。前記トリガー回路３２は回路基板１６を介して前記マイクロコントロールユニット３１に電気的に接続され、前記マイクロコントロールユニット３１が前記距離測定素子２０と前記トリガー回路３２との間に電気的に接続可能となる。また、前記トリガー回路３２はトリガー信号伝送線４１及びトリガー信号帰還線４３を介して前記エレベーターコントロールユニット５０にさらに電気的に接続され、前記トリガー回路３２が前記マイクロコントロールユニット３１と前記エレベーターコントロールユニット５０との間に電気的に接続可能となる。前記LED誘導灯３３は回路基板１６を介して前記マイクロコントロールユニット３１に電気的に接続され、且つ前記LED指示ランプ３５は他のトリガー信号帰還線４３ａを介して前記エレベーターコントロールユニット５０に電気的に接続されている。

これにより、ステップＳ３に続いてマイクロコントロールユニット３１が計算距離Ｌ_１中にある遮蔽物６０の位置の複数の距離に徐々に縮小する距離の変化量δが存在し、ボタン１０をトリガーしてエレベーターを制御する意図があることを認知した場合、マイクロコントロールユニット３１はトリガー回路３２及びLED誘導灯３３を発光するように同期で起動する。起動されたトリガー回路３２はトリガー信号伝送線４１を介してエレベーターコントロールユニット５０に対しタッチフリートリガー命令を発し、且つエレベーターコントロールユニット５０はトリガー信号帰還線４３を介して受信したタッチフリートリガー命令の動作をトリガー回路３２に帰還し、タッチフリートリガー命令が受信されたことを確認する。前記LED誘導灯３３をボタン１０のタッチフリー誘導灯とする場合、LED誘導灯３３が起動されて発光すると、乗客に対しボタン１０がタッチフリー方式で感知されたことを表示する。前記LED指示ランプ３５をボタン１０中で階数を示す指示ランプとする場合、エレベーターコントロールユニット５０がトリガー回路３２が発したトリガー命令を受信すると同時に、LED指示ランプ３５を発光するように起動し、乗客に対しエレベーターが乗客が発したトリガー命令を実行したことを表示し、乗客が行きたい階に向かう。このほか、図２に示す前記ボタン１０内にはブザー３７をさらに備え、前記ブザー３７は信号線を介してトリガー回路３２に電気的に接続されている。これにより、マイクロコントロールユニット３１がトリガー回路３２を起動すると、ブザー３７が鳴るように同期でトリガーし、乗客に対し発令したトリガー命令の動作が完了したことを示す。

上述のLED誘導灯３３、LED指示ランプ３５、ブザー３７は１つを選択するか併せて実施可能であり、全て本発明の応用範囲に含まれる。

図５には前記トリガー回路３２の実施の仔細をさらに図示し、前記エレベーターコントロールユニット５０は電源入力線４２を介して電気的に接続されてトリガー回路３２に必要な操作電力（例えば、24V-DC）を供給している。前記トリガー回路３２はマイクロコントロールユニット３１のピンを介して電子スイッチ３２１に電気的に接続され、前記電子スイッチ３２１の二重接点はトリガー信号伝送線４１及びトリガー信号帰還線４３をそれぞれ介して前記エレベーターコントロールユニット５０に電気的に接続され、トリガー回路３２がタッチフリートリガー命令を発した場合、電子スイッチ３２１を起動するように制御し、トリガー信号伝送線４１及びトリガー信号帰還線４３を接続し、前記エレベーターコントロールユニット５０にタッチフリートリガー命令を発し、エレベーターの昇降を制御する。反対に、トリガー回路３２がタッチフリートリガー命令を発しない場合、電子スイッチ３２１がトリガー信号伝送線４１とトリガー信号帰還線４３との間の通路を閉じるように制御する。

次いで、図４ｂは遮蔽物６０が図１に示すステップＳ１乃至ステップＳ４を具体的に完了していない例外的状況を説明し、すなわち、遮蔽物６０が誘導距離Ｌ_１内に移動して距離測定素子２０が投射するビームに対する遮蔽作用を発生し（ステップＳ１を完了する）、但し、遮蔽物６０がビームの直線軌道の横方向に移動するか横方向に往復揺動するのみである場合（清掃作業員用が雑巾でボタンを拭き掃除する動作をシミュレートしている）、ビームの直線軌道の距離の変化量δが欠けているため（ステップＳ２が未完了）、或いは距離の変化量δはあるが前記距離の変化量δが徐々に縮小する（ステップＳ３が未完了）要素を含んでいない場合、タッチフリートリガー命令の発令が未完了であると判定され（ステップＳ４を実行不能）、エレベーターが動作しない。

上述のステップＳ１乃至ステップＳ４の詳しい解説により、本発明に係るエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法を実現する。このほか、本発明は前記タッチフリー誘導方法を実施するためのエレベーターのボタン構造をさらに備え、本発明に係るボタンが乗客にタッチフリー感知方式によるエレベーターの起動を提供する以外、乗客に従来のタッチ方式によるエレベーターの起動も提供する。

また、図６に示す本発明のボタン１０は枠体１１が提供する空間により押板１２、少なくとも１つの弾性部材１３、カバー１４、及びロックリング１５を装設するステップを含む。

前記枠体１１は概ねリングベース形状を呈し、枠体１１内には収容部１１１が形成され、前記収容部１１１の溝壁には弾性部材１３と同数のホルダー１１３が形成されている。前記弾性部材１３は圧縮ばねとして実施し、前記押板１２は１つまたは複数の弾性部材１３と共に収容部１１１内に弾性圧入されている。前記押板１２の底部には複数の係合部１２１が形成され、前記収容部１１１の溝壁には係合部１２１と同数の位置限定部１１２が形成され、前記押板１２は係合部１２１により位置限定部１１２の拘束を受けて収容部１１１内に位置を限定され、前記押板１２が乗客に弾性押圧されても収容部１１１から脱離しなくなる。前記係合部１２１は係合フックとして実施し、前記位置限定部１１２は係合溝として実施する。

前記押板１２には少なくとも１つの組立溝１２０が開設され、上述の感知方法の前記距離測定素子２０を固定するために使用している。組立溝１２０が複数である場合、距離測定素子２０の取付位置及び対応する取付数量を選択し、各前記距離測定素子２０の感知部２１が押板１２の上面の好適な位置に露出するようにする。

前記カバー１４が係合方式で押板１２の上部に封着され、且つカバー１４には前記感知部２１の位置に対応するように透光孔１４１が形成され、感知部２１が透光孔１４１によりビームを外に投射する。さらに、前記カバー１４の底部には複数の位置決めピン１４２が形成され、前記押板１２の上部には位置決めピン１４２に対応する位置決め孔１２２が形成され、前記カバー１４は位置決めピン１４２により位置決め孔１２２内に植設されて押板１２の上部に係合され、カバー１４及び押板１２が一体に結合され、弾性圧嵌機能を備えている。ちなみに、カバー１４は本発明では選択的に取り付ける部材であり、必須の部材ではない。

図２と図６を併せて参照し、図６によると、前記カバー１４の上面には表示用の盲点図形或いは／及び階数等の文字を形成するように実施し、視覚障害者及び一般乗客が接触物６１（例えば、人の手）を用いて前記カバー１４を物理的に圧迫し、一体化された押板１２を連動させて枠体１１の収容部１１１内で折り畳むように弾性移動させる。図２には乗客が接触物６１（例えば、人の手）で押板１２をタッチしてトリガー回路３２を起動する状況をさらに図示する。

上述の感知方法では、前記回路基板１６が少なくとも１つのネジ１７と共に枠体１１の底部にロックされ、且つ回路基板１６により上述の感知方法における前記マイクロコントロールユニット３１、トリガー回路３２、LED誘導灯３３、パワーバックモジュール３４、LED指示ランプ３５、統合バス回路３６、及びブザー３７が構築され、電源入力線４２、トリガー信号伝送線４１、及びトリガー信号帰還線４３が回路基板１６を介してエレベーターコントロールユニット５０に電気的に接続されている。

また、図６に示すように、前記回路基板１６には薄膜式のプッシュスイッチ１６１がさらに装設されている。図５によると、前記トリガー回路３２は前記プッシュスイッチ１６１をさらに備えている。具体的には、図５に示すトリガー回路３２はタッチフリー感知に必要な電子スイッチ３２１を備えている以外、人がタッチするために必要なプッシュスイッチ１６１をさらに備え、且つプッシュスイッチ１６１の二重接点はトリガー信号伝送線４１及びトリガー信号帰還線４３を介して前記エレベーターコントロールユニット５０にそれぞれ電気的に接続されている。電子スイッチ３２１及びプッシュスイッチ１６１はトリガー信号伝送線４１及びトリガー信号帰還線４３を介して相互に並列されている。また、前記プッシュスイッチ１６１が前記押板１２の折り畳み移動経路に位置し、本発明は乗客が接触物６１によりボタン１０上の押板１２を物理的にタッチすることで、押板１２が弾性で折り畳まれてプッシュスイッチ１６１を圧迫し、トリガー回路３２を起動してタッチ式トリガー命令を発令させる（図２と図４ｃを併せて参照）。また、前記枠体１１の外壁にはネジ山が形成され、前記ロックリング１５と組み合わせてボタン１０全体を乗場の壁面及びかご室の壁面のエレベーターのパネルに装設し、本発明のボタン１０を行先階ボタン及び呼びボタンとする。ちなみに、前記ロックリング１５は本発明では選択的に取り付ける部材であり、必須の部材ではない。

本発明は、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。更に、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。

１０ ボタン
１１ 枠体
１１１ 収容部
１１２ 位置限定部
１１３ ホルダー
１２ 押板
１２０ 組立溝
１２１ 係合部
１２２ 位置決め孔
１３ 弾性部材
１４ カバー
１４１ 透光孔
１４２ 位置決めピン
１５ ロックリング
１６ 回路基板
１６１ プッシュスイッチ
１７ ネジ
２０ 距離測定素子
２１ 感知部
２２ 感知回路
２３ 信号変換回路
２４ 制御回路
３１ マイクロコントロールユニット
３２ トリガー回路
３２１ 電子スイッチ
３３ LED誘導灯
３４ パワーバックモジュール
３５ LED指示ランプ
３６ 統合バス回路
３７ ブザー
４１ トリガー信号伝送線
４２ 電源入力線
４３ トリガー信号帰還線
４３ａ トリガー信号帰還線
５０ エレベーターコントロールユニット
６０ 遮蔽物
６１ 接触物
Ｌ 誘導距離
Ｌ_１ 計算距離
Ｌ_２ トリガー距離
Ａ アナログ信号
Ｄ デジタル信号
δ 距離の変化量
Ｐ トリガーノード
Ｓ１ ステップ
Ｓ２ ステップ
Ｓ３ ステップ
Ｓ４ ステップ

Claims (14)

1. 距離測定素子をボタンの少なくとも一部分として使用し、且つ前記距離測定素子により遮蔽物と前記距離測定素子との間の誘導距離を検知し、次いで時間間隔差方式により前記誘導距離中にある前記遮蔽物の位置の複数の距離を複数回読み取って距離の変化量を記録し、且つ前記距離の変化量が徐々に縮小する特性を有していると判断した場合、タッチフリーのトリガー命令を発してエレベーターを制御するステップを含み、前記徐々に縮小する特性とは前記距離の変化量が前記誘導距離より小さく0より大きいことを指す
   ことを特徴とするエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法。
2. 請求項1に記載のエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法において、
   前記距離測定素子は直線軌道にビームを投射し、前記誘導距離は前記直線軌道中から0より大きい計算距離及びトリガー距離がそれぞれ直列されることにより生成され、前記計算距離は遮蔽物とトリガー距離との間に位置し、前記トリガー距離は計算距離と距離測定素子との間に位置し、前記徐々に縮小する距離の変化量は遮蔽物が前記計算距離上で距離測定素子方向に移動する際に生成される
   ことを特徴とするエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法。
3. 請求項2に記載のエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法において、
   前記計算距離とトリガー距離との間はトリガーノードを介し、相互に連結され、前記徐々に縮小する距離の変化量は遮蔽物が計算距離から前記トリガーノードに移動する際に生成される
   ことを特徴とするエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法。
4. 請求項1に記載のエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法において、
   前記距離測定素子が遮蔽物の誘導距離をアナログ信号として検知し、前記距離測定素子が信号変換モジュールにより前記アナログ信号をデジタル信号に変換するステップを含み、前記ボタンはマイクロコントロールユニットにより前記デジタル信号を受信すると共に距離の変化量を判読するステップを含み、前記距離測定素子はトリガー回路を使用し、前記マイクロコントロールユニットは前記トリガー回路によりエレベーターコントロールユニットに対し前記トリガー命令を発するステップをさらに含む
   ことを特徴とするエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法。
5. 請求項4に記載のエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法において、
   前記トリガー回路は電子スイッチによりトリガー命令の発令を管制するステップを含む
   ことを特徴とするエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法。
6. 請求項4に記載のエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法において、
   前記徐々に縮小する距離の変化量はデジタル信号中で徐々に増加するデジタル進数により表現する
   ことを特徴とするエレベーターのボタンのタッチフリー誘導方法。
7. 収容部を有している枠体と、
   前記枠体の収容部内にタッチ式で弾性圧入され、且つ少なくとも1つの組立溝を有している押板と、
   前記組立溝内に固定され、且つ押板の上面に露出している感知部を有している距離測定素子と、
   前記枠体の底部にロックされ、マイクロコントロールユニット及びトリガー回路が少なくとも設置され、前記マイクロコントロールユニットは前記距離測定素子と前記トリガー回路との間に電気的に接続され、前記トリガー回路は前記マイクロコントロールユニットとエレベーターコントロールユニットとの間に電気的に接続されている回路基板と、を備え、
   前記トリガー回路は電子スイッチ及びプッシュスイッチを含み、
   前記トリガー回路は前記電子スイッチを介して前記マイクロコントロールユニットに電気的に接続され、
   且つ前記トリガー回路は前記電子スイッチ及び前記プッシュスイッチが相互に並列する方式により前記エレベーターコントロールユニットに電気的に接続され、
   前記押板はタッチを受けてプッシュスイッチを押圧し、
   前記マイクロコントロールユニットが、前記距離測定素子により遮蔽物と前記距離測定素子との間の誘導距離を検知し、次いで時間間隔差方式により前記誘導距離中にある前記遮蔽物の位置の複数の距離を複数回読み取って距離の変化量を記録し、且つ前記距離の変化量が徐々に縮小する特性を有していると判断した場合、前記トリガー回路の前記電子スイッチが起動されて、前記エレベーターコントロールユニットによりエレベーターの昇降が制御され、
   このとき、前記徐々に縮小する特性とは前記距離の変化量が前記誘導距離より小さく0より大きいことを指す
   ことを特徴とするエレベーターのボタン。
8. 請求項7に記載のエレベーターのボタンにおいて、
   前記押板の上部にはカバーが封着され、前記カバーには前記距離測定素子の感知部に対応する透光孔が形成されている
   ことを特徴とするエレベーターのボタン。
9. 請求項7に記載のエレベーターのボタンにおいて、
   前記距離測定素子には信号変換モジュールが内蔵され、前記距離測定素子は前記信号変換モジュールを介して前記マイクロコントロールユニットに電気的に接続されている
   ことを特徴とするエレベーターのボタン。
10. 請求項7に記載のエレベーターのボタンにおいて、
    前記エレベーターコントロールユニットはパワーバックモジュールにより前記マイクロコントロールユニットに必要な電力を供給している
    ことを特徴とするエレベーターのボタン。
11. 請求項10に記載のエレベーターのボタンにおいて、
    さらに、前記パワーバックモジュールを内蔵している
    ことを特徴とするエレベーターのボタン。
12. 請求項7に記載のエレベーターのボタンにおいて、
    前記回路基板にはLED誘導灯がさらに設置され、前記LED誘導灯は前記回路基板を介して前記マイクロコントロールユニットに電気的に接続されている
    ことを特徴とするエレベーターのボタン。
13. 請求項7に記載のエレベーターのボタンにおいて、
    前記回路基板にはLED指示ランプがさらに設置され、前記LED指示ランプは前記エレベーターコントロールユニットに電気的に接続されている
    ことを特徴とするエレベーターのボタン。
14. 請求項7に記載のエレベーターのボタンにおいて、
    前記回路基板にはブザーがさらに設置され、前記ブザーは前記トリガー回路に電気的に接続されている
    ことを特徴とするエレベーターのボタン。

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