KR20220009618A - 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치 - Google Patents

엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 불특정 다수가 이용함에 따라 위생이 요구되는 엘리베이터 버튼의 조작 시 전기장을 이용하는 비접촉식으로 선택 버튼에 대한 위치 좌표를 검출하여 물리적인 접촉 없이도 버튼을 직접 누른 것과 같은 동작을 수행하도록 함으로써 직접적인 접촉에 의한 감염의 우려가 있는 장소에서 위생관리를 보다 효율적으로 행할 수 있도록 하는 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 엘리베이터의 버튼을 비접촉으로 입력 선택하기 위한 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치로서, 엘리베이터 버튼 패널의 상하좌우 외곽에 각각 구비되며, 발생된 전기장에 의해 형성되는 등전위 왜곡 신호를 검출하도록 구성되는 등전위 왜곡신호 검출 모듈; 및 상기 등전위 왜곡 신호발생 모듈에서 검출된 등전위 왜곡 신호에 기반하여 엘리베이터 버튼의 위치를 판단 결정하며, 결정된 신호를 엘리베이터의 버튼 제어 신호로 전송하도록 구성되는 제어 회로 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치가 제공된다.

Description

엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치 {NON-CONTACT TYPE BUTTON INPUT APPARATUS FOR ELEVATOR}
본 발명은 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 불특정 다수가 이용함에 따라 위생이 요구되는 엘리베이터 버튼의 조작 시 전기장을 이용하는 비접촉식으로 선택 버튼에 대한 위치 좌표를 검출하여 물리적인 접촉 없이도 버튼을 직접 누른 것과 같은 동작을 수행하도록 함으로써 직접적인 접촉에 의한 감염의 우려가 있는 장소에서 위생관리를 보다 효율적으로 행할 수 있도록 하는 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 주거용도 및 업무용도 등으로 건축되는 다양한 종류의 고층 건물에는 해당 건물을 찾는 승객의 수직방향으로의 원활한 이동을 위해 엘리베이터 장치가 설치된다.
이러한 엘리베이터 장치는 대략 그 내부에 승객이 탑승한 상태에서 건물 내부에 수직방향으로 형성된 승강로를 따라 상ㆍ하방향으로 이동하면서 탑승객을 이동시키는 엘리베이터 카와, 소정 동력을 발생시키는 모터부와 권상기 등이 구비되어 상기 엘리베이터 카를 승객의 버튼 조작에 따른 해당 층으로 이동시키는 기계부 및, 승객의 버튼 조작에 따라 상기 기계부를 제어하면서 상기 엘리베이터 카가 원활하고 안정적으로 운행될 수 있도록 제어를 행하는 엘리베이터 제어부 등을 포함하여 구성된다.
이를 위해, 해당 건물의 각 층 승강장에는 승객이 특정 층으로의 이동을 위해 엘리베이터 카를 호출하기 위한 승장호출버튼이 구비됨과 아울러, 상기 엘리베이터 카 내에는 탑승객이 도어의 개폐 및 목적층으로의 이동을 위해 소정 버튼조작을 행하도록 도어개폐버튼 및 목적층입력버튼 등이 구비되어 구성된다.
이러한 엘리베이터용 입력 버튼은 승객이 해당 버튼을 직접 눌러 조작하게 되므로, 불특정 다수의 여러 사람이 사용하는 버튼에 접촉됨으로써, 버튼을 매개로 하여 바이러스의 확산 및 신체의 오염 등의 문제점이 발생한다.
이러한 문제점은 키 버튼 입력 방식을 대신하는 스크린(Touch screen) 방식의 경우도 마찬가지이다.
대한민국 공개특허공보 10-2018-0115437(2018.10.23. 공개) 대한민국 공개특허공보 10-2016-0064522(2016.06.08. 공개) 대한민국 공개특허공보 10-2017-0136176(2017.12.11. 공개) 대한민국 공개특허공보 10-2011-0076679(2011.07.06. 공개)
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 불특정 다수가 이용함에 따라 위생이 요구되는 엘리베이터 버튼의 조작 시 전기장을 이용하는 비접촉식으로 선택 버튼에 대한 위치 좌표를 검출하여 물리적인 접촉 없이도 버튼을 직접 누른 것과 같은 동작을 수행하도록 함으로써 직접적인 접촉에 의한 감염의 우려가 있는 장소에서 위생관리를 보다 효율적으로 행할 수 있도록 하는 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 엘리베이터의 버튼을 비접촉으로 입력 선택하기 위한 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치로서, 엘리베이터 버튼 패널의 상하좌우 외곽에 각각 구비되며, 발생된 전기장에 의해 형성되는 등전위 왜곡 신호를 검출하도록 구성되는 등전위 왜곡신호 검출 모듈; 및 상기 등전위 왜곡 신호발생 모듈에서 검출된 등전위 왜곡 신호에 기반하여 엘리베이터 버튼의 위치를 판단 결정하며, 결정된 신호를 엘리베이터의 버튼 제어 신호로 전송하도록 구성되는 제어 회로 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치가 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈은, 그라운드층과; 상기 그라운드층과 절연되고, 송신 또는 수신을 위한 회로 패턴이 형성되며, 상기 그라운드층의 상부에 형성되는 제1 신호층; 및 상기 제1 신호층과 절연되고, 송신 또는 수신을 위한 회로 패턴이 형성되며, 상기 제1 신호층의 상부에 형성되는 제2 신호층을 포함하고, 상기 제1 신호층은 동일 수평 라인 상에 간격을 갖고 형성되는 제1 및 제2 송신 회로 패턴, 및 상기 제1 및 제2 송신(Tx) 회로 패턴 사이에서 그 제1 및 제2 송신 회로 패턴으로부터 동일 간격을 갖고 이격된 위치에 형성되는 제1 수신 회로 패턴을 포함하며, 상기 제2 신호층은 상면 일측에 제2 수신 회로 패턴이 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어 회로 모듈은, 엘리베이터 버튼의 위치에 상응하는 버튼 좌표가 미리 설정 구축되어 있는 버튼좌표 저장부; 상기 등전위 왜곡 신호발생 모듈로부터 검출 신호를 전달받는 신호 수신부; 상기 신호 수신부에서 수신되는 검출 신호 중 등전위 왜곡 신호를 검출하는 왜곡신호 검출부; 상기 왜곡신호 검출부에서 검출된 등전위 왜곡신호에 기반하여 왜곡신호가 검출된 위치와 상기 버튼좌표 저장부에 저장되어 있는 버튼 좌표를 매칭시켜 버튼 좌표 신호를 생성하도록 이루어지는 위치-좌표 매칭부; 상기 위치-좌표 매칭부에서 생성된 버튼 좌표 신호가 일정 시간 유지되는지를 판단하여 일정 시간 유지되는 것으로 판단하는 경우, 해당 버튼 좌표 신호가 선택된 버튼임을 판단하는 선택 버튼 판단부; 및 엘리베이터의 해당 버튼이 선택 표시되도록 상기 선택 버튼 판단부에서 판단된 버튼 좌표 신호를 엘리베이터의 버튼 제어 모듈로 전송하도록 이루어지는 버튼신호 전송부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 선택 버튼 판단부에서 판단 이후, 상기 위치-좌표 매칭부에서 최초 버튼 좌표 신호에 대한 두 번째 버튼 좌표 신호가 생성되는 경우, 상기 선택 버튼 판단부는 해당 버튼의 선택이 취소된 것으로 판단하며, 해당 버튼에 대한 취소 신호를 생성하여 상기 버튼신호 전송부로 전달하도록 이루어질 수 있다.
본 발명에 있어서, 상하좌우 가장자리에 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈이 결합되고, 엘리베이터의 버튼 각각에 상응하는 위치에 가이드 구멍이 형성되는 투명 재질의 가이드 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상측과 하측의 등전위 왜곡신호 검출 모듈이 각각 대향하는 면과, 좌측과 우측의 등전위 왜곡신호 검출 모듈이 각각 대향하는 면에 간격을 갖고 구비되는 복수의 광센서; 및 상기 제어 회로 모듈에 구성되며, 상기 광센서에서 검출된 신호에 기반하여 버튼 좌표를 검출하여 상기 선택 버튼 판단부로 전달하도록 이루어지는 광센서좌표 추출부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 본 발명은 엘리베이터 버튼을 물리적인 접촉 없이도 조작 실행할 수 있도록 하여 직접적인 접촉에 의한 감염의 우려를 방지하고, 위생 관리를 보다 효율적으로 행할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 비접촉에 따른 버튼의 선택을 보다 정확하고 신뢰성 있게 판단하고 결정할 수 있도록 하여 비접촉으로 인한 오 선택의 번거로움을 방지할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 전기장의 검출에 따른 위치 좌표의 검출에 더하여, 보조적으로 판단할 수 있는 기능을 부가함으로써 동작 신뢰성을 증대시키고, 신속한 응답성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 본 발명은 버튼 선택을 위한 비접촉 가이드를 통하여 비접촉식 선택으로 인하여 잘못 선택하거나 모호한 선택을 방지 또는 최소화할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치의 구성을 블록화하여 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치를 엘리베이터 탑승 버튼에 적용한 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 포함되는 등전위 왜곡신호 검출 모듈의 단면 구조를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 포함되는 제어 회로 모듈의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에서 버튼 선택의 비접촉 동작 상태를 나타내는 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에서 손가락을 왼쪽에서 오른쪽으로 이동할 때 상하좌우 및 중앙에서 등전위 신호 편차를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에서 등전위 왜곡이 없을 경우(A)와 특정 위치에서 등전위 왜곡이 발생하는 경우(B)를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 포함되는 가이드 부재를 나타내는 평면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 광센서가 더 포함되는 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 본원 명세서 전체에서, 어떤 단계가 다른 단계와 "상에" 또는 "전에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 단계가 다른 단계와 직접적 시계열적인 관계에 있는 경우뿐만 아니라, 각 단계 후의 혼합하는 단계와 같이 두 단계의 순서에 시계열적 순서가 바뀔 수 있는 간접적 시계열적 관계에 있는 경우와 동일한 권리를 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치의 구성을 블록화하여 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치를 엘리베이터 탑승 버튼에 적용한 상태를 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 포함되는 등전위 왜곡신호 검출 모듈의 단면 구조를 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 포함되는 제어 회로 모듈의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 블록도이다. 도 5는 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에서 버튼 선택의 비접촉 동작 상태를 나타내는 예시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에서 손가락을 왼쪽에서 오른쪽으로 이동할 때 상하좌우 및 중앙에서 등전위 신호 편차를 나타내는 그래프이며, 도 7은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에서 등전위 왜곡이 없을 경우(A)와 특정 위치에서 등전위 왜곡이 발생하는 경우(B)를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치는, 엘리베이터의 버튼을 비접촉으로 입력 선택하기 위한 장치로서, 도 1 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 크게 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100); 및 제어 회로 모듈(200);을 포함하여 구성된다.
구체적으로, 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치는, 엘리베이터의 버튼을 비접촉으로 입력 선택하기 위한 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치로서, 도 1 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 엘리베이터 버튼 패널의 상하좌우 외곽에 각각 구비되며, 발생된 전기장에 의해 형성되는 등전위의 왜곡(변화) 신호를 검출하도록 구성되는 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100); 및 상기 등전위 왜곡 신호발생 모듈(100)에서 검출된 등전위 왜곡(변화) 신호에 기반하여 엘리베이터 버튼의 위치를 판단 결정하며, 결정된 신호를 엘리베이터의 버튼 제어 신호로 전송하도록 구성되는 제어 회로 모듈(200);을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)은, 특정의 송수신(Rx, Tx) 전극 구조를 갖는 인쇄회로기판으로 형성되어 전기장을 발생시키고, 전기장에 의해 형성되는 등전위의 왜곡에 따른 신호의 변화를 생성하도록 이루어진다.
다시 말해서, 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)은 특정의 송수신(Rx, Tx) 전극 구조를 갖는 인쇄회로기판으로 형성되어 전기장을 발생시키고, 손 등의 접근에 따른 정전 용량의 변화에 따른 정전용량 변화 신호를 검출하도록 이루어진다.
구체적으로, 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 소정 크기의 두께를 가지며 바닥층(bottom layer)을 형성하는 그라운드층(110)과, 상기 그라운드층(110)과 절연되며, 상기 그라운드층(110)의 상부에 형성되는 제1 신호층(120)과, 상기 제1 신호층(120)과 절연되며, 상기 제1 신호층(120)의 상부에 형성되는 제2 신호층(130)을 포함하여 구성된다.
상기 그라운드층(110)은 16㎛~20㎛의 두께, 바람직하게는 18㎛의 두께(높이)를 갖고 형성되는 것이 바람직하다. 이는 아래에서 설명되는 제1 신호층(120)과 제2 신호층(130) 각각에 형성되는 단자 패턴의 두께(높이)와 연동하여 안정적이고 신뢰성 있는 등전위 왜곡 신호를 생성할 수 있음을 테스트를 통해 확인하였다.
계속해서, 상기 제1 신호층(120)은 동일 수평 라인 상에 간격을 갖고 형성되는 제1 및 제2 송신(Tx) 회로 패턴(제1 및 제2 송신용 전극)(121, 122), 및 상기 제1 및 제2 송신(Tx) 회로 패턴(121, 122) 사이에서 이들 제1 및 제2 송신 회로 패턴(121, 122)으로부터 동일 간격을 갖고 이격된 위치에 형성되는 제1 수신(Rx) 회로 패턴(제1 수신용 전극)(131)을 포함한다.
상기 제1 및 제2 송신(Tx) 회로 패턴(121, 122) 및 제1 수신(Rx) 회로 패턴(131)은 30㎛~40㎛의 두께, 바람직하게는 35㎛의 두께(높이)를 갖고 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 제1 수신(Rx) 회로 패턴(131)은 0.15mm의 폭(수평방향으로의 폭)을 갖고 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 수신(Rx) 회로 패턴(131)은 제1 송신 회로 패턴(121, 122)으로부터 0.25mm의 간격을 갖고 형성되는 것이 바람직하다.
계속해서, 상기 제2 신호층(130)은 제2 수신(Rx) 회로 패턴(제2 수신용 전극)(132)이 형성되며, 15㎛~24㎛의 두께, 바람직하게는 18㎛의 두께(높이)를 갖고 형성되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제2 수신(Rx) 회로 패턴(132)은 제2 신호층(130)의 상면에 형성되게 된다.
다음으로, 상기 제어 회로 모듈(200)은, 도 4에 나타낸 바와 같이, 엘리베이터 버튼의 위치에 상응하는 버튼 좌표가 미리 설정 구축되어 있는 버튼좌표 저장부(210)와, 상기 등전위 왜곡 신호발생 모듈(100)의 제1 및 제2 송신(Tx) 회로 패턴(121, 122)과 상기 제1 및 제2 수신(Rx) 회로 패턴(131, 132)를 통해 신호를 전달받는 신호 수신부(220)와, 상기 신호 수신부(220)에서 수신되는 신호 중 등전위 왜곡(변화)으로 인한 왜곡 신호를 검출하는 왜곡신호 검출부(230)와, 상기 왜곡신호 검출부(220)에서 검출된 왜곡신호에 기반하여 왜곡신호가 검출된 위치와 상기 버튼좌표 저장부(210)에 저장되어 있는 버튼 좌표를 매칭시켜 버튼 좌표 신호를 생성하도록 이루어지는 위치-좌표 매칭부(240)와, 상기 위치-좌표 매칭부(240)에서 생성된 버튼 좌표 신호가 일정 시간 유지되는지를 판단하여 일정 시간 동안(예를 들면, 1초~2초) 유지되는 것으로 판단하는 경우, 해당 버튼 좌표 신호가 선택된 버튼임을 판단하는 선택 버튼 판단부(250), 및 엘리베이터의 해당 버튼이 선택 표시되도록 상기 선택 버튼 판단부(250)에서 판단된 버튼 좌표 신호를 엘리베이터의 버튼 제어 모듈로 전송하도록 이루어지는 버튼신호 전송부(260)를 포함한다.
상기 신호 수신부(220)는 상기 등전위 왜곡 신호발생 모듈(100)에서 도 7의 (A)와 같이 사용자가 엘리베이터의 버튼 선택이 없는 상태의 신호, 및 도 7의 (B)와 같이 사용자가 엘리베이터의 소정 버튼을 선택하는 상태의 신호를 제1 및 제2 송신(Tx) 회로 패턴(121, 122)과 상기 제1 및 제2 수신(Rx) 회로 패턴(131, 132)를 통해 수신하게 된다.
그리고 상기 왜곡신호 검출부(230)는 상기 신호 수신부(220)에서 수신되는 신호 중 도 7의 (B)와 같이 버튼의 선택을 위하여 사용자의 손(손가락)이 접근함에 따라 등전위가 왜곡되게 되고, 이러한 등전위 왜곡 신호를 검출하게 된다.
계속해서, 상기 위치-좌표 매칭부(240)는 상기 왜곡신호 검출부(230)에서 검출된 왜곡신호가 어느 지점 또는 어느 위치에서 왜곡이 발생하였는지 등전위 왜곡 지점(등전위 왜곡 위치)를 추출하고, 추출된 등전위 왜곡 위치가 상기 버튼좌표 저장부(210)에 저장되어 있는 버튼 좌표와 비교하고 매칭시켜, 매칭된 버튼좌표를 버튼 좌표 신호로서 생성하게 된다.
그리고 상기 버튼신호 전송부(250)는 상기 위치-좌표 매칭부(240)에서 생성된 버튼 좌표 신호를 엘리베이터의 버튼 제어 모듈로 전송하여 엘리베이터의 해당 버튼이 선택 표시(예를 들면, 발광 표시)되도록 한다.
또한, 상기 제어 회로 모듈(200)은, 상기 선택 버튼 판단부(250)에서 판단 이후, 상기 위치-좌표 매칭부(240)에서 최초 버튼 좌표 신호에 대한 두 번째 버튼 좌표 신호가 생성되는 경우, 상기 선택 버튼 판단부(250)는 해당 버튼의 선택이 취소된 것으로 판단하며, 해당 버튼에 대한 취소 신호를 생성하여 상기 버튼신호 전송부(260)를 통해 엘리베이터의 버튼 제어 모듈로 전송하여 선택되어 있던 엘리베이터의 해당 버튼이 취소(예를 들면, 발광 해제)되도록 한다.
한편, 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치는, 비접촉식으로 엘리베이터의 버튼을 선택하기 때문에 사용자가 정확한 위치로 가이드하기 위한 가이드 부재(300)를 더 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 포함되는 가이드 부재를 나타내는 평면도이다.
구체적으로, 본 발명의 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치는, 도 8에 나타낸 바와 같이, 상하좌우 가장자리에 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)이 결합되고, 엘리베이터의 버튼 각각에 상응하는 위치에 가이드 구멍(310)이 형성되는 투명 재질의 가이드 부재(300)를 더 포함할 수 있다.
상기 가이드 부재(300)는 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)에서 발생하는 전기장에 영향을 주지 않은 재질, 바람직하게는 소정 두께를 갖는 투명 아크릴 플레이트로 이루어질 수 있다.
한편, 도 9는 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 광센서가 더 포함되는 구성을 나타내는 도면으로서, 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치는, 상기 상측과 하측의 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)이 대향하는 면과, 상기 좌측과 우측의 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)이 대향하는 면에 각각 구비되는 복수의 광 센서(400)를 더 포함하며, 상기 제어 회로 모듈(200)은 상기 광 센서(400)에서 검출된 신호에 기반하여 버튼 좌표를 검출하여 상기 선택 버튼 판단부(250)로 전달하기 위한 광센서좌표 추출부(270)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 광 센서(400)는, 상측의 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)에 간격을 갖고 구비되는 제1 발광 센서(410)와, 상기 제1 발광 센서(410)에 대향하고 그에 상응하는 위치의 하측의 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)에 구비되는 제1 수광 센서(420)와, 좌측의 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)에 간격을 갖고 구비되는 제2 발광 센서(430)와, 상기 제2 발광 센서(430)에 대향하고 그에 상응하는 위치의 우측의 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)에 구비되는 제2 수광 센서(440)를 포함한다.
상기 제1 발광 센서(410)와 제1 수광 센서(420) 및 상기 제2 발광 센서(430)와 제2 수광 센서(440)가 교차하는 지점은 엘리베이터의 버튼이 위치되는 지점(P)이 되고, 이들 발광 센서(410, 430)와 수광 센서(420, 440)에 의해 형성되는 광 라인은 격자 구조의 광 라인을 갖게 된다. 다만, 상기 센세들(410 내지 440)은 상기 제1 발광 센서(410)와 제1 수광 센서(420)에 의해 형성되는 광 라인과, 상기 제2 발광 센서(430)와 제2 수광 센서(440)에 의해 형성되는 광 라인이 겹치지 않게 구비게 된다.
본 발명은 이러한 광 센서(400)를 더 포함함으로써 사용자의 비접촉 버튼 선택 시 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈(100)에서의 등전위 왜곡에 따른 검출 신호에 선택 버튼의 판단에 더하여, 광 센서(400)의 검출을 통한 선택 버튼의 판단을 보조함으로써 사용자가 비접촉으로 선택한 버튼에 대한 정확성을 더욱 증대시킬 수 있게 된다.
상기 광 센서(400)의 구성은 상기한 가이드 부재(300)가 더 포함되는 경우에도 적용될 수 있고, 가이드 부재(300)가 생략한 경우에도 적용될 수 있으며, 바람직하게는 가이드 부재(300)가 더 구성되는 경우가 비접촉의 버튼 선택에 따른 가시적인 가이드와 정확한 버튼 선택을 위하여 보다 바람직하다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치에 의하면, 엘리베이터 버튼을 물리적인 접촉 없이도 조작 실행할 수 있도록 하여 직접적인 접촉에 의한 감염의 우려를 방지하고, 위생 관리를 보다 효율적으로 행할 수 있으며, 비접촉에 따른 버튼의 선택을 보다 정확하고 신뢰성 있게 판단하고 결정할 수 있도록 하여 비접촉으로 인한 오 선택의 번거로움을 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 전기장의 검출에 따른 위치 좌표의 검출에 더하여, 보조적으로 판단할 수 있는 기능을 부가함으로써 동작 신뢰성을 증대시키고, 신속한 응답성을 확보할 수 있으며, 버튼 선택을 위한 비접촉 가이드를 통하여 비접촉식 선택으로 인하여 잘못 선택하거나 모호한 선택을 방지 또는 최소화할 수 있는 이점이 있다.
상기한 바와 같은 실시 예들은 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 등전위 왜곡신호 검출 모듈
110: 그라운드층
120: 제1 신호층
121: 제1 송신(Tx) 회로 패턴(제1 송신용 전극)
122: 제2 송신(Tx) 회로 패턴(제2 송신용 전극)
130: 제2 신호층
131: 제1 수신(Rx) 회로 패턴(제1 수신용 전극)
132: 제2 수신(Rx) 회로 패턴(제1 수신용 전극)
200: 제어 회로 모듈
210: 버튼좌표 저장부
220: 신호 수신부
230: 왜곡신호 검출부
240: 위치-좌표 매칭부
250: 선택 버튼 판단부
260: 버튼신호 전송부
270: 광센서좌표 추출부
300: 가이드 부재
310: 가이드 구멍
400: 광센서
410: 제1 발광 센서
420: 제1 수광 센서
430: 제2 발광 센서
440: 제2 수광 센서

Claims (6)

  1. 엘리베이터의 버튼을 비접촉으로 입력 선택하기 위한 엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치로서,
    엘리베이터 버튼 패널의 상하좌우 외곽에 각각 구비되며, 발생된 전기장에 의해 형성되는 등전위 왜곡 신호를 검출하도록 구성되는 등전위 왜곡신호 검출 모듈; 및
    상기 등전위 왜곡 신호발생 모듈에서 검출된 등전위 왜곡 신호에 기반하여 엘리베이터 버튼의 위치를 판단 결정하며, 결정된 신호를 엘리베이터의 버튼 제어 신호로 전송하도록 구성되는 제어 회로 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈은, 그라운드층과; 상기 그라운드층과 절연되고, 송신 또는 수신을 위한 회로 패턴이 형성되며, 상기 그라운드층의 상부에 형성되는 제1 신호층; 및 상기 제1 신호층과 절연되고, 송신 또는 수신을 위한 회로 패턴이 형성되며, 상기 제1 신호층의 상부에 형성되는 제2 신호층을 포함하고,
    상기 제1 신호층은 동일 수평 라인 상에 간격을 갖고 형성되는 제1 및 제2 송신 회로 패턴, 및 상기 제1 및 제2 송신(Tx) 회로 패턴 사이에서 그 제1 및 제2 송신 회로 패턴으로부터 동일 간격을 갖고 이격된 위치에 형성되는 제1 수신 회로 패턴을 포함하며,
    상기 제2 신호층은 상면 일측에 제2 수신 회로 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제어 회로 모듈은,
    엘리베이터 버튼의 위치에 상응하는 버튼 좌표가 미리 설정 구축되어 있는 버튼좌표 저장부;
    상기 등전위 왜곡 신호발생 모듈로부터 검출 신호를 전달받는 신호 수신부;
    상기 신호 수신부에서 수신되는 검출 신호 중 등전위 왜곡 신호를 검출하는 왜곡신호 검출부;
    상기 왜곡신호 검출부에서 검출된 등전위 왜곡신호에 기반하여 왜곡신호가 검출된 위치와 상기 버튼좌표 저장부에 저장되어 있는 버튼 좌표를 매칭시켜 버튼 좌표 신호를 생성하도록 이루어지는 위치-좌표 매칭부;
    상기 위치-좌표 매칭부에서 생성된 버튼 좌표 신호가 일정 시간 유지되는지를 판단하여 일정 시간 유지되는 것으로 판단하는 경우, 해당 버튼 좌표 신호가 선택된 버튼임을 판단하는 선택 버튼 판단부; 및
    엘리베이터의 해당 버튼이 선택 표시되도록 상기 선택 버튼 판단부에서 판단된 버튼 좌표 신호를 엘리베이터의 버튼 제어 모듈로 전송하도록 이루어지는 버튼신호 전송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 선택 버튼 판단부에서 판단 이후, 상기 위치-좌표 매칭부에서 최초 버튼 좌표 신호에 대한 두 번째 버튼 좌표 신호가 생성되는 경우, 상기 선택 버튼 판단부는 해당 버튼의 선택이 취소된 것으로 판단하며, 해당 버튼에 대한 취소 신호를 생성하여 상기 버튼신호 전송부로 전달하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상하좌우 가장자리에 상기 등전위 왜곡신호 검출 모듈이 결합되고, 엘리베이터의 버튼 각각에 상응하는 위치에 가이드 구멍이 형성되는 투명 재질의 가이드 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상측과 하측의 등전위 왜곡신호 검출 모듈이 각각 대향하는 면과, 좌측과 우측의 등전위 왜곡신호 검출 모듈이 각각 대향하는 면에 간격을 갖고 구비되는 복수의 광 센서; 및
    상기 제어 회로 모듈에 구성되며, 상기 광센서에서 검출된 신호에 기반하여 버튼 좌표를 검출하여 상기 선택 버튼 판단부로 전달하도록 이루어지는 광센서좌표 추출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터용 비접촉식 버튼 입력 장치.
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