KR101169457B1 - 광학적, 전기적 필터를 이용한 엘리베이터 버튼 - Google Patents

Abstract

광학적, 전기적 필터를 이용하여 오작동 없이 비접촉 작동을 할 수 있게 하는 엘리베이터 버튼에 관해 개시한다. 본 발명의 엘리베이터 버튼은, 버튼 하우징의 일측벽에 설치되며, 가시광을 방출하는 광송신부와; 상기 광송신부에서 방출되는 가시광이 일정 주파수를 갖는 광이 되도록 변조시키기 위한 광변조부와; 상기 광송신부와 대면하는 상기 버튼 하우징의 타측벽에 설치되어 상기 변조된 가시광을 받아들이는 광수신부; 상기 광수신부에 광신호가 일시적으로 도달하지 않는 경우에만 작동신호로 판단하는 제어판단부를 구비하되, 상기 광수신부가: 일정 파장의 광만을 통과시키는 광학필터와; 상기 광학필터를 통과한 광의 세기를 전기신호로 변환하는 광검출기와; 상기 광검출기를 나온 전기신호 중에서 일정 주파수로 변조된 광의 전기신호만 통과시키는 전기필터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

광학적, 전기적 필터를 이용한 엘리베이터 버튼 {Elevator Button device using optical and electrical filters}

본 발명은 엘리베이터 버튼에 관한 것으로, 특히 광학적, 전기적 필터를 이용하여 오작동 없이 비접촉 작동을 할 수 있게 하는 엘리베이터 버튼에 관한 것이다.

최근 대부분의 엘리베이터에서는 접촉 방식의 버튼이 사용되며, 그 내부에는 정전용량의 변화를 감지하기 위한 구성이 내장되어져 있는 바, 정전용량의 변화를 감지함으로써 키입력을 수행하는 엘리베이터 버튼은 탑승자나 탑승 대기자의 손끝이 접촉되면서, 그 탑승 대기자의 신체가 도전체가 되어 미세 전류를 접지하게 됨으로써 정전용량이 변화되어 스위칭이 이루어지게 되나, 이 경우에도 탑승 대기자가 장갑을 손에 착용하고 있거나 손톱으로 접촉하게 되면 도체가 형성되지 못하므로 지면으로 도통이 이루어지지 않게 되어 버튼의 정전용량값이 가변되지 않게 되고, 그로 인해 버튼이 동작하지 않게 된다는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 정전용량의 변화를 감지함으로써 키입력을 수행하는 엘리베이터 버튼은 내부의 습도 등에 민감하게 영향을 받게 되므로 습도가 높은 경우에는 미세 전류가 도통되어 정전용량의 변화를 일으킴으로써 오동작을 일으키는 경우가 빈번하였다.

더욱이, 아파트 등에서 음식물 쓰레기를 버리고 오는 경우에, 엘리베이터 탑승자가 세균의 온상으로 여겨지는 음식물 쓰레기 수거함 손잡이에 접촉하게 되면, 수거함에서 오염된 손으로 버튼을 누르게 되어 위생문제가 발생한다. 이러한 위생문제는 신종 플루 등과 같은 감염형 질병이 유행할 때에는 더욱 심각한 문제로 발전할 가능성이 있다.

이러한 문제점을 극복하기 위해, 적외선 광원을 이용한 비접촉식 엘리베이터 버튼이 이미 개발되어 있다. 그런데, 적외선을 이용한 엘리베이터 버튼의 경우 수신부에 송신부의 광원이 아닌 적외선이 외부에서 유입될 경우 오동작될 가능성이 있다는 문제가 있다. 또한, 적외선은 눈에 보이지 않으므로 시감성(視感性)이 떨어지는 문제도 있다.

상기 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 과제는, 수신부에 송신부의 광원에서 나온 광이 아닌 다른 광이 유입되어도 오동작되지 않을 뿐 아니라 시감성이 향상된 엘리베이터 버튼을 제공하는 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 엘리베이터 버튼은, 버튼 하우징의 일측벽에 설치되며, LED의 광원으로 다양한 색상의 가시광 중 어느 하나의 가시광을 방출하는 광송신부와; 상기 광송신부에서 방출되는 가시광이 일정 주파수를 갖는 광이 되도록 변조시키기 위한 광변조부와; 상기 광송신부와 대면하는 상기 버튼 하우징의 타측벽에 설치되어 상기 변조된 가시광을 받아들이는 광수신부; 상기 광수신부에 광신호가 일시적으로 도달하지 않는 경우에만 작동신호로 판단하는 제어판단부; 를 구비하되, 상기 광수신부가: 상기 광송신부의 상기 LED 광원에서 방출되는 파장의 가시광 만을 통과시키는 광학필터와; 상기 광학필터를 통과한 광의 세기를 전기신호로 변환하는 광검출기와; 상기 광검출기를 나온 전기신호 중에서 일정 주파수로 변조된 광의 전기신호만 통과시키는 전기필터; 를 구비하는 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따르면, 위생문제의 걱정이 없을 뿐 아니라 안정된 동작을 하는 엘리베이터용 버튼이 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 버튼의 개략적 단면도; 및
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 버튼의 개략적 구성도이다.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 버튼의 개략적 단면도이다. 도 1을 참조하면, 버튼 하우징(110)의 좌측벽에는 가시광을 방출하는 광송신부로서 LED 광원(120)이 설치되며, LED 광원(120)과 대면하는 버튼 하우징(110)의 우측벽에는 LED 광원(120)에서 방출된 가시광을 받아들이는 광수신부(130)가 설치됨을 알 수 있다. LED 광원(120)에서 방출되는 가시광은 광변조부(미도시)에 의해 일정 주파수를 갖는 광이 되도록 변조된 상태가 된다. 한편, 광수신부(130)는 일정 파장의 광만을 통과시키는 광학필터(132)와, 광학필터(132)를 통과한 광의 세기를 전기신호로 변환하는 광검출기(134)와, 광검출기(134)를 나온 전기신호 중에서 상기 일정 주파수로 변조된 광의 전기신호만 통과시키는 전기필터(136)로 이루어진다. 광학필터(132)는, LED 광원(120)에서 방출되는 가시광 이외의 파장을 가진 광은 차단시킴으로써 외부 유입 가시광 중에서 파장이 다른 광에 의해 엘리베이터 버튼(100)이 오작동하는 문제를 방지하게 해준다. 그런데, LED 광원(120)에서 방출되는 가시광과 동일한 파장의 외부 유입 가시광이 있을 경우, 이러한 광학필터(132)만으로는 오작동을 방지할 수 없기 때문에, 광학필터(132)와 더불어 전기필터(136)가 마련된다. 전기필터(136)는 광변조기(미도시)에 의해 일정 주파수로 변조된 광의 전기신호만 통과시키기 때문에 같은 파장의 가시광이 외부에서 유입되어 광수신부(130)로 들어가더라도 이를 차단시킬 수 있어서, 오작동을 보다 더 정밀하게 방지할 수 있다. 이와 같은 본 발명의 엘리베이터 버튼(100)에는 접촉식 버튼 스위치(140)가 부가되어 접촉식 및 비접촉식으로 모두 동작하도록 할 수도 있다. 엘리베이터 버튼(100)의 비접촉식 작동을 살펴보면, LED 광원(120)에서 나온 변조 가시광이 사용자의 손가락(50)에 의해 차단되었다가 손가락(50)을 엘리베이터 버튼(100)에서 빼면 다시 LED 광원(120)에서 나온 변조 가시광이 스텝웰(step well) 파형으로 광수신부(130)로 입사되는데, 이 신호가 엘리베이터 버튼(100)의 작동신호가 되는 것이다.

한편, LED 광원(120)은 다양한 파장의 가시광 중의 어느 하나를 발생시키는 것을 선택할 수 있으므로 그 선택에 따라 다양한 시감성을 갖게 할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 버튼의 개략적 구성도이다. 더욱 상세하게는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 버튼의 구성 중에서 종래기술에 해당하는 접촉식 버튼 스위치 부분은 제외하고, 비접촉식 버튼 부분의 구성만을 도시한 것이다. 도 2를 참조하면, 변조부(170)에 의해 LED 광원(120)에서 변조된 광신호가 방출되어 광수신부(130)로 향하게 된다. 이 때, 도 1에 도시된 바와 같이 사용자의 손가락(50)이 LED 광원(120)에서 나오는 방출광이 광수신부(130)에 도달하는 것을 저지하였다가 다시 이를 통과시킨다면 참조번호 190과 같은 파형의 방출광이 결국 광수신부(130)를 거쳐 제어판단부(180)에 도달하게 된다. 제어판단부(180)는 방출광의 파형(190) 중의 A~B와 같이 일시적으로 신호가 전달되지 않는 경우에 한해서만 엘리베이터 작동신호를 발생시킨다. 만약 다른 파형의 경우에도 엘리베이터 작동신호를 발생시킨다면, LED 광원(120)이 고장나는 경우에도 엘리베이터 작동신호가 발생할 위험이 있기 때문에, 방출광의 파형은 제어판단부(180)에 의해 정확하게 판단되어야 한다.

100: 엘리베이터 버튼
110: 버튼 하우징
120: LED 광원
130: 광수신부
132: 광학필터
134: 광검출기
136: 전기필터
140: 접촉식 버튼 스위치
170: 변조부
180: 제어판단부

Claims (4)

1. 버튼 하우징의 일측벽에 설치되며, LED의 광원으로 다양한 색상의 가시광 중 어느 하나의 가시광을 방출하는 광송신부와;
   상기 광송신부에서 방출되는 가시광이 일정 주파수를 갖는 광이 되도록 변조시키기 위한 광변조부와;
   상기 광송신부와 대면하는 상기 버튼 하우징의 타측벽에 설치되어 상기 변조된 가시광을 받아들이는 광수신부;
   상기 광수신부에 광신호가 일시적으로 도달하지 않는 경우에만 작동신호로 판단하는 제어판단부;
   를 구비하되,
   상기 광수신부가:
   상기 광송신부의 상기 LED 광원에서 방출되는 파장의 가시광 만을 통과시키는 광학필터와;
   상기 광학필터를 통과한 광의 세기를 전기신호로 변환하는 광검출기와;
   상기 광검출기를 나온 전기신호 중에서 일정 주파수로 변조된 광의 전기신호만 통과시키는 전기필터;
   를 구비하는 것을 특징으로 하는, 광학적, 전기적 필터를 이용한 엘리베이터 버튼.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 접촉식 버튼 스위치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 광학적, 전기적 필터를 이용한 엘리베이터 버튼.
4. 삭제

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