(57)【要約】【課題】  スイッチ本体、及び、それに付随する配線類を嵩張り難くできると共に、配線類の存在によって設置した箇所の意匠性が低下するのを防止できるようにする。【解決手段】  固定されたスイッチ本体３と、スイッチ本体３に対するスイッチ操作に伴って対象装置に動作スイッチ指令を出す制御部４とを備えたスイッチ装置において、モニタ光をスイッチ本体３に照射してその反射光の状態変化によってスイッチ本体３に対する操作状態を検出する操作検出機構５を設けてある。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定されたスイッチ本体と、前記スイッチ本体に対するスイッチ操作に伴って対象装置に動作スイッチ指令を出す制御部とを備えたスイッチ装置であって、
モニタ光を前記スイッチ本体に照射してその反射光の状態変化によって前記スイッチ本体に対する操作状態を検出する操作検出機構を設けてあるスイッチ装置。
【請求項２】
前記操作検出機構は、前記スイッチ本体にモニタ光を照射する第一照射手段と、スイッチ本体で反射されたモニタ反射光を受光する受光手段と、スイッチのオン・オフ操作に伴うスイッチ本体の動きで、前記第一照射手段からスイッチ本体を経由して前記受光手段に至るモニタ光路の距離、又は、光到達時間、又は、光量の変化を検出する検出手段とを備えて構成してある請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記操作検出機構は、前記スイッチ本体にモニタ光を照射する第一照射手段と、スイッチ本体で反射されたモニタ反射光を受光する受光手段と、スイッチのオン・オフ操作に伴うスイッチ本体の動きで、前記スイッチ本体からのモニタ反射光が前記受光手段に到達しない非到達状態となるように連動切替する光路切替手段と、前記モニタ反射光の到達の有無を検出する検出手段とを備えて構成してある請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項４】
前記操作検出機構の検出に伴って、その検出結果に対応した前記スイッチ本体への操作状態を、前記スイッチ本体又はその近傍に光を照射して表示する光表示手段が設けてある請求項１〜３の何れか一項に記載のスイッチ装置。
【請求項５】
前記モニタ光路、及び、前記光表示手段から照射される前記光の光路は、反射鏡を用いて屈曲状態に設定されている請求項４に記載のスイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定されたスイッチ本体と、前記スイッチ本体に対するスイッチ操作に伴って対象装置に動作スイッチ指令を出す制御部とを備えたスイッチ装置に関し、例えば、エレベータのスイッチや、ガラスを壁として多用する意匠性の高い建築物（例えば、ガラスの教会）や展示物における照明器具や機器装置用のスイッチや、外殻が透けて見えるように形成された電気製品の電源スイッチ等に用いることが可能なスイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のスイッチ装置の第一例としては、図９に示すように、エレベータスイッチを例に挙げて説明すると、エレベータホールの壁２に固定されたスイッチ本体２０と、そのスイッチ本体２０に一端部を接続された電源線や信号線等の配線類２１と、前記配線類２１の他端部が接続された制御部２２とを備えたものがあり、例えば、上向きの表示されたスイッチ本体２０が押されると、そのスイッチ操作が前記配線類２１で前記制御部２２に伝わり、上昇するエレベータをその階に停止させるべく図には示さない昇降機構（対象装置に相当）に動作スイッチ指令を出すように構成されているものがある。
また、それらの多くは、スイッチ本体２０が操作されたことを明かりで示す電球やＬＥＤ等の発光手段２３がスイッチ本体２０に内装してあり、前記配線類２１から供給される電力で前記発光手段２３が発光できるように構成されている。また参考としてエレベータ関連の技術で、エレベータが到着することを表示するために壁に固定された表示灯の配線類を、電線に替えて光ファイバーで構成し、光ファイバーの一方側から光を照射して、他端側の表示灯部分で発光させると言ったものもある（例えば、特許文献１参照）。
従来の第二例としては、エレベータのスイッチ装置をコードレスにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。この例は、既設エレベータの更新工事の際に、仮設のエレベータスイッチを設置するのに、わざわざ壁を穿孔して埋め込むような手間を掛けないようにするために、スイッチ本体や、スイッチ操作の状態を示す表示灯や、各スイッチ関連情報を送受信する第一送受信器や、電源等を納めたキャビネットをエレベータホールに設け、壁に設けた第二送受信器と、前記第一送受信器との間で、光を使用したスイッチ操作情報の送受信を行うように構成されたもので、壁の裏側には、前記第二送受信器に連結された配線類が設けられている。即ち、エレベータホールにおける壁と、キャビネットとの間のコードレスを図るためのものである。またコードレスに関連した参考技術として、エレベータが到着することを表示するための表示灯や、その電源等を納めたキャビネットを、エレベータホールに設置し、建物躯体側から無線送信された表示指令信号をキャビネットで受けて表示灯を点灯させるように構成されたものもある（例えば、特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−２３５３７７号公報（図１、図２）
【特許文献２】特開平９−１２２３７号公報（図２、図３）
【特許文献３】特開昭６１−１７８３８２号公報（図２、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した第一例の従来のスイッチ装置によれば、取り付けた状態では、スイッチ本体の裏側には、複数の配線類が位置することとなり、例えば、エレベータホールの壁を透明の硝子等を使用して、壁裏が透けて見えるようにした意匠性の高い建物に採用した場合、前記配線類がエレベータホール側からも透けて見え、美観性を損ない易い問題点がある。
また、前記第二例の従来のスイッチ装置においても、同様に、壁裏には配線類が設けられるから、それらがエレベータホール側からも透けて見え、美観性を損ない易い問題点がある。更には、スイッチ本体は、電源等を備えたキャビネットに納められているから全体として嵩張り易く、美観性を損ね易いと共に通行の障害にもなり易い問題もある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、スイッチ本体、及び、それに付随する配線類を嵩張り難くできると共に、配線類の存在によって設置した箇所の意匠性が低下するのを防止できるスイッチ装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の特徴構成は、固定されたスイッチ本体と、前記スイッチ本体に対するスイッチ操作に伴って対象装置に動作スイッチ指令を出す制御部とを備えたスイッチ装置において、モニタ光を前記スイッチ本体に照射してその反射光の状態変化によって前記スイッチ本体に対する操作状態を検出する操作検出機構を設けてあるところにある。
【０００７】
本発明の第１の特徴構成によれば、モニタ光を前記スイッチ本体に照射してその反射光の状態変化によって前記スイッチ本体に対する操作状態を検出する操作検出機構を設けてあるから、スイッチ本体が操作されることで、例えば、反射面が移動して、操作前の反射光の状態と異なることを前記操作検出機構で検出することができ、その結果で前記制御部から動作スイッチ指令を出すことが可能となる。
そして、スイッチ本体は、スイッチ操作される部分（例えば、スイッチボタン）と、前記モニタ光を反射する部分とで主要部を構成することができるから嵩張り難くすることが可能となる。
更には、スイッチ本体の操作は、前記モニタ光を介して行えるから、スイッチ本体と制御部との間に配線類を設ける必要が無くなり、例えば、前述のように、シースルーの壁部分に当該スイッチ装置を取り付けるような場合であっても、配線類が透けて見えることで美観性が低下するといった問題を解消することができる。
また、配線類を省略できるようになれば、配線類に他物（例えば、エレベータの駆動系）が引っ掛かって切断や接触不良を起こし、スイッチが故障すると言ったことを防止することが可能となる。
【０００８】
本発明の第２の特徴構成は、前記操作検出機構は、前記スイッチ本体にモニタ光を照射する第一照射手段と、スイッチ本体で反射されたモニタ反射光を受光する受光手段と、スイッチのオン・オフ操作に伴うスイッチ本体の動きで、前記第一照射手段からスイッチ本体を経由して前記受光手段に至るモニタ光路の距離、又は、光到達時間、又は、光量の変化を検出する検出手段とを備えて構成してあるところにある。
【０００９】
本発明の第２の特徴構成によれば、本発明の第１の特徴構成による上述の作用効果を叶えることができるのに加えて、スイッチ本体を押すことに伴ってスイッチ本体がモニタ光路に沿って移動する現象を利用し、押圧操作で、第一照射手段からスイッチ本体の反射面を経由して受光手段に至る前記モニタ光路の距離や、光到達時間や、光量が変化するのを前記検出手段で検出して、スイッチ操作状態を正確に判別することが可能となる。
そして、距離や光到達時間や光量を検出する装置としては、コンパクトで簡単な構造のものが安価に提供されているので、当該スイッチ装置のローコスト化と、設置範囲の省スペース化を共に叶えることも可能となる。
【００１０】
本発明の第３の特徴構成は、前記操作検出機構は、前記スイッチ本体にモニタ光を照射する第一照射手段と、スイッチ本体で反射されたモニタ反射光を受光する受光手段と、スイッチのオン・オフ操作に伴うスイッチ本体の動きで、前記スイッチ本体からのモニタ反射光が前記受光手段に到達しない非到達状態となるように連動切替する光路切替手段と、前記モニタ反射光の到達の有無を検出する検出手段とを備えて構成してあるところにある。
【００１１】
本発明の第３の特徴構成によれば、本発明の第１の特徴構成による上述の作用効果を叶えることができるのに加えて、スイッチ本体を押すことに伴う動きを利用し、スイッチ本体からのモニタ反射光が受光手段に到達しない非到達状態となるように光路切替手段によって連動切り替えすることが可能となり、そのモニタ反射光の到達の有無を前記検出手段で検出して、スイッチ操作状態を正確に判別することが可能となる。
そして、前記光路切替手段としては、スイッチ本体に備えた反射部の揺動を利用するものや、光路に設置した反射鏡の揺動を利用するものや、光路に対して出退自在に設けられた遮蔽体で構成するもの等、極めて簡単でコンパクトな構造を採用することが可能となる。一方、検出手段としては、モニタ反射光の到達の有無のみを検出する機構を採用できるようになり、極めて簡単でコンパクトな構造のものを採用することが可能となる。
従って、当該スイッチ装置のローコスト化と、設置範囲の省スペース化とを共に叶えることが可能となる。
【００１２】
本発明の第４の特徴構成は、前記操作検出機構の検出に伴って、その検出結果に対応した前記スイッチ本体への操作状態を、前記スイッチ本体又はその近傍に光を照射して表示する光表示手段が設けてあるところにある。
【００１３】
本発明の第４の特徴構成によれば、本発明の第１〜３の特徴構成による上述の作用効果を叶えることができるのに加えて、スイッチ本体の操作状態を、配線類を使用せずに光の照射で表示することができ、操作状態を正確に認識することができると共に、例えば、前述のように、シースルーの壁部分に当該スイッチ装置を取り付けるような場合であっても、配線類が透けて見えることで美観性が低下するといった問題を解消することができる。
また、配線類を省略できるようになれば、配線類に他物（例えば、エレベータの駆動系）が引っ掛かって切断や接触不良を起こし、スイッチが故障すると言ったことを防止することが可能となる。
【００１４】
本発明の第５の特徴構成は、前記モニタ光路、及び、前記光表示手段から照射される前記光の光路は、反射鏡を用いて屈曲状態に設定されているところにある。
【００１５】
本発明の第５の特徴構成によれば、本発明の第４の特徴構成による上述の作用効果を叶えることができるのに加えて、反射鏡を使用することで、前記モニタ光路を、当該スイッチ装置の設置環境に合わせて任意の形状に設定することが可能となる。
従って、例えば、前述のように、シースルーの壁部分に当該スイッチ装置を取り付けるような場合であっても、モニタ光を壁面に沿わせて照射し、スイッチ本体の裏側でスイッチ本体に向けて屈曲するように反射鏡を設置すると言った光路の設計が可能となり、壁裏の狭い空間を有効に利用した設置形態を採用することができる。
即ち、スイッチ装置の各パーツの配置設計の自由性が高く、色々な設置環境に対応させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１７】
図１は、本発明のスイッチ装置の一実施形態であるエレベータスイッチＳ１が取り付けられた建物のエレベータホール部分を示している。
エレベータホールの昇降口１が設けられた壁２は、透明の板ガラスによって構成されており、壁２を通してエレベータ設備が透けて見えるようにデザインされている。
【００１８】
壁２には、昇降口１の脇部分に、上下方向用に各別に設けられた呼び出しボタン（スイッチ本体に相当）３が取り付けられており、その呼び出しボタン３の何れかを押すことで、その指示方向行きのエレベータをその階に停止させることができる。また、押された呼び出しボタン３は、エレベータがその階に到着するまで点灯しており、到着するに伴って消灯するように形成されている。
【００１９】
前記エレベータスイッチＳ１について説明すると、図２〜４に示すように、壁２に固定された前記呼び出しボタン３と、呼び出しボタン３に対する押圧操作（スイッチ操作）に伴ってエレベータ昇降駆動装置（図には示さないが本発明に係わる対象装置に相当）に動作スイッチ指令を出す制御部４とを備えると共に、モニタ光を前記呼び出しボタン３に照射してその反射光の状態変化によって呼び出しボタン３が押されたことを検出する操作検出機構５、及び、その操作検出機構５の検出に伴って、呼び出しボタン３に光を照射して表示する光表示手段６を設けて構成されている。
尚、前記制御部４では、エレベータの駆動全般にわたる制御を行っており、上述の呼び出し制御に加えて、呼び出しボタン３の点灯・消灯の切り換え制御も行っている。
【００２０】
前記呼び出しボタン３は、図２に示すように、壁に固定された枠部３ａと、その枠部３ａに対して壁厚み方向に沿って出退自在に取り付けられた円盤状のボタン本体３ｂとを設けて構成されている。そして、ボタン本体３ｂは、壁表面側に押し出し付勢された状態に取り付けられており、ボタンを押せば枠部３ａの奥に入り込み（図２参照）、離せば表面側のもとの位置に復帰する（図３参照）。
前記ボタン本体３ｂそのものは、光を拡散させる合成樹脂材料で形成してあり、裏面側から光が照射されると内部拡散することで、表面側ではボタン本体３ｂ全体が光って見えるように構成されている。そして、ボタン本体３ｂの裏面部の中央部には、裏面側から照射されるモニタ光を反射できるように、鏡面の反射部３ｃが形成してある。
一方、前記枠部３ａには、壁裏面側に延出する状態に支持片部７が形成してあり、この支持片部７には、前記ボタン本体３ｂの裏面側に間隔を明けて傾斜する姿勢に反射鏡８が取り付けられている。
従って、図２に示すように、壁２の裏面側で壁面に沿って照射されたモニタ光が、この反射鏡８で前記ボタン本体３ｂ側に反射され、ボタン本体３ｂの反射部３ｃで再度反射され、同じモニタ光路Ｌを戻ることが可能となる。また、前記反射鏡８によれば、図３に示すように、前記光表示手段６による照射光も同様に反射して屈曲した光路Ｍを形成し、前記ボタン本体３ｂの縁部に裏面側から到達させて、ボタン本体３ｂを全体に光らせることができるものである。
【００２１】
前記操作検出機構５は、モニタ光として赤外域のレーザー光を照射する第一照射手段５Ａと、前記モニタ光路Ｌを通って戻ったレーザー光を受光する受光手段５Ｂと、モニタ光路Ｌの距離（又は、光到達時間）の変化を検出する検出手段５Ｃとを備えて構成してある。
従って、前記呼び出しボタン３が押されることで反射部３ｃの位置が移動し、それに伴ってモニタ光路Ｌが短くなる現象を、前記検出手段５Ｃによって検出することができ、呼び出しボタン３が押されたことを前記制御部４に伝えることが可能となる。
【００２２】
前記光表示手段６は、表示光として可視光域のレーザー光を照射する第二照射手段６Ａを備えて構成してある。
【００２３】
そして、前記操作検出機構５、及び、光表示手段６は、図４に示すように、壁２の上方裏面側のエレベータホールから見えない箇所に設置してあり、図に示すように、それぞれの光路が干渉しないように位置合わせして設けられている。
【００２４】
本実施形態のエレベータスイッチＳ１によれば、呼び出しスイッチ３を極めてシンプルな構造に仕上げることができると共に、そのスイッチは、透明の壁を背景にして、あたかも、宙に浮いているかのような意匠効果を発揮することが可能となる。
また、透明の壁の裏面側の配線類を省略できるようになり、配線類の断線や接触不良が起因した故障を防止することが可能となる。
更には、前記操作検出機構５や光表示手段６は、前記呼び出しスイッチ３に光を照射できる範囲で、何れの場所に設置してもスイッチとしての機能を発揮させることができるので、現場の状況に応じた自由度の高い配置設計を行うことが可能となる。
【００２５】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２６】
〈１〉  当該スイッチ装置は、先の実施形態で説明したエレベータスイッチＳ１に限るものではなく、例えば、ガラスを壁として多用する意匠性の高い建築物（例えば、ガラスの教会）や展示物における照明器具や機械装置用のスイッチや、外殻が透けて見えるように形成された電気製品の電源スイッチ等に用いることも可能で、それらを含めてスイッチ装置と総称する。
〈２〉  前記エレベータスイッチＳ１は、先の実施形態で説明したように、スイッチ操作を検出する操作検出機構５と、スイッチ操作がされた表示を行う光表示手段６との両方を備えたものに限るものではなく、例えば、光表示手段６を省略した構成であってもよい。
要するに、モニタ光を呼び出しボタン３に照射してその反射光の状態変化によって前記呼び出しボタン３に対する操作状態を検出する操作検出機構５を設けてあればよい。
また、先の実施形態では、エレベータが到着したことを示す到着灯の説明はしてないが、到着灯を設けるものであってもよい。
〈３〉  前記操作検出機構５は、先の実施形態では、前記第一照射手段５Ａと、前記受光手段５Ｂと、モニタ光路Ｌの距離、又は、光到達時間の変化を検出する検出手段５Ｃとを備えて構成してあるものを説明したが、この構成に限るものではなく、例えば、図５に示すように、呼び出しボタン３に、押圧によって傾斜するように取り付けられた反射部３ｃ（光路切替手段Ｋの一例）を設けておき、スイッチ操作に伴って、モニタ光路Ｌが反射部３ｃで屈曲し（図５（ロ）参照）、受光手段５Ｂに到達しなくなる現象を、前記検出手段５Ｃで検出するように構成することも可能である。
また、異なる例としては、図６に示すように、スイッチのオン・オフ操作に伴って揺動する反射鏡８（光路切替手段Ｋの一例）を、光路Ｌの途中に設けておき、スイッチ操作に伴ってその反射鏡８が揺動することでモニタ光路Ｌが屈曲し（図６（ロ）参照）、受光手段５Ｂに到達しなくなる現象を前記検出手段５Ｃで検出するように構成してあってもよい。
また、図７に示すように、スイッチのオン・オフ操作に伴って出退移動する反射鏡８（光路切替手段Ｋの一例）を、光路Ｌの途中に設けておき、スイッチ操作に伴って反射鏡８が出退移動し、モニタ光の反射位置が鏡面上で移動する（図７（ロ）参照）ことによって、モニタ光路Ｌがスイッチの反射部３ｃに達しなくなり、その結果、受光手段５Ｂに到達しなくなる現象を前記検出手段５Ｃで検出するように構成してあってもよい。
また、図８に示すように、スイッチのオン・オフ操作に伴って弾性的に膨出変形する反射部３ｃをスイッチ本体に設けておき、スイッチ操作に伴って反射部３ｃが膨出変形することによって反射光を拡散し、前記受光手段５Ｂに到達するモニタ反射光の光量が減少するのを検出手段５Ｃで検出するように構成することも可能である。
それらを含めて操作検出機構と総称する。
〈４〉  前記光表示手段６は、先の実施形態で説明したように、操作検出機構５の検出結果に対応した呼び出しボタン３への操作状態を、呼び出しボタン３に光を照射して表示するように構成することに替えて、呼び出しボタン３の近傍に光を照射して表示するように構成してあってもよい。一例としては、呼び出しボタン３の周囲の壁部分を光らせるように構成してもよい。
【００２７】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】エレベータホールの正面図
【図２】スイッチ装置を示す側面視概念図
【図３】スイッチ装置を示す側面視概念図
【図４】スイッチ装置を示す正面視概念図
【図５】別実施形態のスイッチ装置を示す側面視概念図
【図６】別実施形態のスイッチ装置を示す側面視概念図
【図７】別実施形態のスイッチ装置を示す側面視概念図
【図８】別実施形態のスイッチ装置を示す側面視概念図
【図９】従来例のスイッチ装置を示す側面視概念図
【符号の説明】
【００２９】
３      呼び出しボタン（スイッチ本体に相当）
４      制御部
５      操作検出機構
５Ａ    第一照射手段
５Ｂ    受光手段
５Ｃ    検出手段
６      光表示手段
８      反射鏡
Ｋ      光路切替手段
Ｌ      モニタ光路
Ｍ      光路
【図１】
2006134756.tif 000003
【図２】
2006134756.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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