电梯控制输入装置的制作方法

1.本发明涉及电梯控制输入装置，涉及包括这样的输入装置的电梯控制器，并涉及具有包括这样的输入装置的电梯控制器的电梯系统。


背景技术：

2.如本文所指的电梯系统包括至少一个电梯轿厢和电梯驱动器，该至少一个电梯轿厢构造成用来沿在多个层站间延伸的井道移动，该电梯驱动器构造成用来移动电梯轿厢。电梯系统还可包括相对于电梯轿厢同时且沿相反方向移动的对重。
3.为了允许乘客输入命令来控制电梯系统的操作，电梯系统通常包括多个电梯控制输入装置，它们包括位于每个层站上的层站控制面板和位于每个电梯轿厢内的电梯轿厢控制面板。
4.期望的是通过提供改善的电梯控制输入装置来增强电梯系统的可操作性，改善的电梯控制输入装置提供更方便的用户体验。


技术实现要素：

5.根据本发明的一个示例性实施例，电梯控制输入装置包括至少两个传感器，它们配置成用来检测相应传感器附近物体的存在。每个传感器还配置成用来检测被检测的物体和相应传感器之间的距离。电梯控制输入装置配置成用来当物体被检测到定位成距离相应传感器近于第一距离但远于第二距离(其小于第一距离)时触发单独地与相应传感器相关联的第一动作。电梯控制输入装置还配置成用来当物体被检测到定位成距离相应传感器近于第二距离时触发单独地与相应传感器相关联的第二动作。要触发第二动作，传感器不需要被物体接触。
6.被检测的物体可为人体的一部分，比方说乘客的手或手指。被检测的物体也可以是由乘客携带的手套、杂货袋、公文包、钥匙、标记（特别是rfid标记）、移动电话或者另一物品。这给了乘客许多自由来操作电梯控制输入装置。
7.本发明的示例性实施例也包括一种电梯控制器，其包括至少一个根据本发明的示例性实施例的电梯控制输入装置。
8.本发明的示例性实施例还包括一种电梯系统，其具有至少一个电梯轿厢、至少一个电梯驱动器和电梯控制器，该至少一个电梯轿厢构造成用来在多个层站间的井道内行进，该至少一个电梯驱动器构造成用来驱动该至少一个电梯轿厢的运动，该电梯控制器包括至少一个根据本发明的示例性实施例的电梯控制输入装置，其配置成用来控制该至少一个电梯轿厢的运动。
9.根据本发明的示例性实施例的电梯控制输入装置允许乘客输入命令来控制电梯系统，而不接触电梯系统的任何部分。因此，经由电梯控制输入装置散布污秽和传染性材料比方说病毒和细菌的风险被极大地减少。此外，第一动作可包括预先通知乘客有关其动作的后果，特别是触发相关联的第二动作的结果。第一动作也可包括给予乘客有关如何唤起
第二动作的指导。
10.结果，可极大地减少由于错误输入导致的电梯系统的意外错误操作的风险。如更下文将以更多细节讨论的那样，根据本发明的示例性实施例的电梯控制输入装置特别可用来改善电梯系统对于视觉受损乘客的可操作性。
11.下文中陈述了多个可选特征。这些特征可单独地或者结合任何其他特征在特定的实施例中实现。
12.在一个实施例中，第一距离是8 cm到12 cm范围内的距离，特别是10 cm的距离，而第二距离是1 cm到5 cm范围内的距离，特别是2 cm到3 cm范围内的距离。已发现这样的距离对于电梯系统的常规操作是有利的。
13.为了减少意外触发第一和/或第二动作的风险，电梯控制输入装置可配置成用来仅在物体被检测到对于至少预定的第一时间段定位成距离相应传感器近于第一距离但远于第二距离时触发第一动作，和/或其中该电梯控制输入装置被配置成用来仅在物体被检测到对于至少预定的第二时间段定位成距离相应传感器近于第二距离时触发第二动作。
14.第一和第二时间段可以相等。在另一个实施例中，第一时间段可不同于第二时间段。
15.第一和第二时间段可在0.5s到1.0s范围内。已经发现这样的时间段很适合极大地减少意外启动第一和第二动作之一的风险，而不过度地恶化电梯系统的可操作性以及用户体验。
16.在一个实施例中，第一和第二动作的至少其中之一包括启动视觉输出以便给乘客提供视觉反馈。提供视觉信号对于听力受损的乘客是特别有利的。
17.配置成用来生成视觉输出的（多个）光源可布置在传感器和/或电梯控制输入装置内或靠近传感器和/或电梯控制输入装置。备选地，配置成用来生成视觉输出的（多个）光源可布置在距电梯轿厢内或其中一个层站处的电梯控制输入装置一定距离上。（多个）光源可为或者可包括至少一个led。（多个）光源可包括发射具有不同颜色的光的光源。
18.在一个实施例中，第一动作包括启动第一视觉输出，和/或第二动作包括启动第二视觉输出。第一和第二视觉输出的亮度和/或颜色可相等或不同。第一和第二视觉输出可由相同光源发射，其选择性地以不同的操作模式操作，或者通过选择性地启动不同的光源来发射。
19.在一个实施例中，第一和第二动作的至少其中之一包括发出听觉信号以便给乘客提供听觉反馈。提供听觉信号对于视觉受损的乘客是特别有利的。
20.在一个实施例中，听觉信号包括音调、音调序列和/或语音信息。
21.在一个实施例中，第一动作包括发出第一听觉信号，和/或第二动作包括发出第二听觉信号。第一和第二听觉信号可包括不同的语音信息。备选地或附加地，第一和第二信号可包括具有不同音量和/或音高的音调。
22.在一个实施例中，第一和第二动作的至少其中之一包括启动振动装置以便给乘客提供触觉反馈。分别地，第一动作特别可包括导致振动装置以第一频率并且以第一振幅振动，而第二动作特别可包括导致振动装置以第二频率并且以第二振幅振动。
23.第一和第二频率可相等或不同。第一和第二振幅也可相等或不同。
24.因此，触发第一动作可导致输出第一音频信号（例如，输出具有第一音高的至少一
个音调和/或第一语音信息）、第一视觉信号（例如，启动具有第一颜色的灯）、和/或第一触觉信号（例如，启动振动装置来以第一频率振动），或者其任何组合。
25.类似地，触发第二动作可导致输出第二音频信号（例如，输出具有第二音高的至少一个音调和/或第二语音信息）、第二视觉信号（例如，启动具有第二颜色的灯）、和/或第二触觉信号（例如，启动振动装置来以第二频率振动），或者其任何组合。
26.在一个实施例中，触发第一动作可包括启动视觉输出、听觉信号和/或振动装置的振动，而触发第二动作可包括停止该视觉输出、听觉信号和/或振动装置的振动。
27.在一个实施例中，电梯控制输入装置被配置成用来提供多个不同信号，它们取决于人体的部分和相应传感器之间的检测距离，和/或该电梯控制输入装置被配置成用来提供连续变化的信号，其根据人体的部分和相应传感器之间的检测距离而变化。
28.例如，视觉输出的亮度和/或颜色可根据被检测的物体和传感器之间的距离而变化。亮度和/或颜色特别可根据被检测的物体和传感器之间的距离而分阶段或连续地变化。
29.类似地，由电梯控制输入装置输出的至少一个音调的音量和/或音高可根据被检测的物体和传感器之间的距离而变化。音量和/或音高可根据被检测的物体和传感器之间的距离而分阶段或连续地变化。
30.这样的构造允许乘客基于由电梯控制输入装置提供的视觉和/或听觉反馈来确定由乘客控制的被检测的物体与传感器之间的距离。结果，可操作性以及用户体验可进一步被增强。
31.在一个实施例中，电梯控制输入装置是配置成安装在电梯轿厢中的电梯轿厢操作面板。
32.在另一个实施例中，电梯控制输入装置是配置成安装在电梯系统的层站区域中的层站控制面板。
33.层站控制面板可包括方向呼叫传感器，特别是具有箭头指示器的传感器，其允许输入电梯服务请求以沿着指示的方向（即向上或向下）行进。
34.备选地或附加地，层站控制面板可包括其上带有字母数字混合指示器的楼层选择传感器，其提供有关目标的信息，并且使得能够做出电梯服务请求来行进至具体的目标层站。
35.电梯控制输入装置还可包括显示器，其允许动态地改变电梯控制输入装置的布局。例如，附加的功能可在显示器上示出，并且当电梯系统以具体操作模式（比方说维护模式和/或vip 模式）操作时与至少其中一个传感器相关联；和/或被临时关闭并且不可进入的层站可不在显示器上示出。
36.当物体在位于距离多于一个传感器近于第一或第二距离的位置上被检测到时，电梯控制输入装置可配置成用来触发与最先检测到物体的传感器相关联的相应动作，或者电梯控制输入装置可配置成用来触发与最靠近被检测的物体的传感器相关联的相应动作。
37.备选地，电梯控制输入装置可配置成用来当物体在位于距离多于一个传感器近于第一或第二距离的位置上被检测到时，不触发与相应传感器相关联的第一和第二动作的任一个。相反，电梯控制输入装置可配置成用来触发第三动作，第三动作指示当物体已经在多于一个传感器附近被检测到时，由物体提供的输入是不确定的，并且要求乘客将物体移动到更靠近其中一个传感器。
38.第三动作可包括同时照亮相应传感器，特别是用第三颜色（例如红颜色）照亮相应传感器。备选地或附加地，第三动作可包括发出听觉错误信息或音调和/或在显示器上显示视觉错误信息和/或启动振动装置来以第三频率并以第三振幅振动。
附图说明
39.在下文中，以更多细节相对于附图描述了本发明的一个示例性实施例。图中描绘的说明性布置不意图为限制性的，而是提供用于说明性和解释性的目的。
40.图1示意性地描绘了根据本发明的一个示例性实施例的电梯系统。
41.图2描绘了根据本发明的一个示例性实施例的电梯控制输入装置的放大前视图。
42.图3描绘了图2中描绘的电梯控制输入装置的截面侧视图。
43.附图标记2
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电梯系统3
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驱动构件4
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井道5
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电梯驱动器6
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电梯轿厢7
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电梯控制输入装置7a
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层站控制面板7b
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电梯轿厢控制面板8
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层站9
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电梯控制器10
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座舱灯11
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层站门12
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电梯轿厢门14
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轿厢引导构件15
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对重引导构件17
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传感器18
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灯19
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对重20
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手22
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手指24
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物体26
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控制器28
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第一空间区域30
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第二空间区域32
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音频输出装置34
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振动装置36
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显示器
具体实施方式
44.图1示意性地描绘了根据本发明的一个示例性实施例的电梯系统2。
45.电梯系统2包括可移动地布置在井道4内的电梯轿厢6，井道4在多个层站8之间延伸。电梯轿厢6特别沿纵向（竖直）方向沿着多个轿厢引导构件14（比方说导轨）是可移动的，轿厢引导构件14沿着井道4的竖直方向延伸。图1中描绘了仅其中一个所述轿厢引导构件14。
46.尽管图1中描绘了仅一个电梯轿厢6，但本发明的示例性实施例也可包括电梯系统2，其包括沿一个或更多井道4移动的多个电梯轿厢6。
47.电梯轿厢6借助驱动构件（张力构件）3可移动地悬挂。驱动构件3，例如绳或带，被连接到电梯驱动器5，电梯驱动器5配置成用来驱动驱动构件3，以便沿着多个层站8之间的井道4的高度移动电梯轿厢6，层站8位于不同的楼层上。
48.图1中没有详细说明挂绳构造的细节。本领域技术人员理解挂绳的类型对于本发明并不是本质的，并且可采用不同种类的挂绳，比方说1：1挂绳、2:1挂绳或4:1挂绳。
49.驱动构件3可为绳，例如钢丝绳，或者带。驱动构件3可为未涂覆的，或者可具有涂层，例如，呈聚合物护套的形式。在一个特定的实施例中，驱动构件3可为包括多根聚合物涂覆的钢索（未示出）的带。电梯系统2可具有牵引驱动器，其包括牵引滑轮，用来驱动驱动构件3。在图中未示出的一个备选构造中，电梯系统2可为没有驱动构件3的电梯系统2。
50.电梯系统2也可包括例如液压驱动器或者线性驱动器。电梯系统2可具有机房（未示出）或者其可为无机房电梯系统2。
51.电梯系统2还包括对重19，对重19附接到驱动构件3上，并构造成用来沿着至少一个对重引导构件15相对于电梯轿厢6同时且沿相反的方向移动。本领域技术人员理解本发明类似地可应用于不包括对重19的电梯系统2。
52.每个层站8均设有层站门11。电梯轿厢6设有至少一个对应的电梯轿厢门12，其在电梯轿厢6位于相应的层站8处时允许乘客在层站8和电梯轿厢6的内部之间转移。
53.在电梯轿厢6内设有至少一个座舱灯10，用于照亮电梯轿厢6的内部空间。
54.电梯驱动器5由电梯控制器9控制，用来沿着不同的层站8之间的井道4移动电梯轿厢6。
55.对电梯控制器9的输入可经由电梯控制输入装置7提供，特别是经由设置在每个层站8上的层站控制面板7a，和/或经由设置在电梯轿厢6内的电梯轿厢控制面板7b提供。
56.电梯控制输入装置7可借助电线（其在图1中未示出）连接到电梯控制器9，特别是通过电气总线，或者借助无线数据连接。
57.图2描绘了根据本发明的一个示例性实施例的电梯控制输入装置7的放大前视图，且图3描绘了其截面侧视图。图2和3中描绘的电梯控制输入装置7可分别用作层站控制面板7a或者用作电梯轿厢控制面板7b。
58.电梯控制输入装置7包括多个传感器17，它们配置成用来检测相应传感器17附近物体24的存在（见图3），物体24特别是人体的一部分，比方说手20或手指22。每个传感器17还配置成用来检测被检测的物体24和相应传感器17之间的距离。
59.在图2中所描绘的实施例中，九个传感器17布置成矩形，特别是二次、3x3矩阵构造。但是，此构造仅为示例性构造并且本领域技术人员理解电梯控制输入装置7可包括多于
或少于九个传感器17，它们可布置成任意的构造。
60.电梯控制输入装置7还包括控制器26，其与多个传感器17电气地连接，以接收来自所述传感器17的检测信号。
61.控制器26还配置成用来当物体24被检测到定位成距离相应传感器17近于第一距离d1但远于第二距离d2(其小于第一距离d1)时触发单独地与相应传感器17相关联的第一动作。
62.控制器26还配置成用来当物体24被检测到定位成离相应传感器17近于第二距离d2时触发单独地与相应传感器17相关联的第二动作。要触发第二动作，物体24不需要接触传感器17。
63.因此，传感器17替代了常规电梯控制面板中用来允许乘客对电梯系统2输入命令的下压按钮。
64.在图中没有明确描绘的另一个实施例中，传感器17可与下压按钮组合，或者集成到下压按钮中，以便另外允许通过按压下压按钮经由电梯控制输入装置7常规输入控制命令。提供另外的下压按钮允许在传感器17故障的情况下和/或在传感器17的功能受到不利环境条件干扰的情况下操作电梯系统2。
65.第一距离d1可为8 cm到12 cm范围内的距离，特别是10 cm的距离，而第二距离d2可为1 cm到5 cm范围内的距离，特别是2 cm到3 cm范围内的距离。
66.为了避免意外触发第一和/或第二动作，电梯控制输入装置7的控制器26可配置成用来仅如果物体24被检测到在相应空间区域28，30内至少预定时间量（例如至少0.5s到1.5s，特别是至少1.0s）才启动相应的动作。
67.根据在从相应传感器17延伸的至少两个不同的空间区域28，30中检测到物体24而触发单独与相应传感器17相关联的第一和第二动作，允许通过向电梯控制输入装置17增加附加的功能而增强电梯系统2的可操作性和用户体验。
68.控制器26例如可包括或可连接到音频输出装置32，其配置成用来输出音频信号。
69.在一个实施例中，控制器26和音频输出装置32配置成用来在物体24被检测到在与传感器17相关联的第一空间区域28内时，输出包括与所述感器17相关联的功能/动作有关信息的音频信号。
70.例如，当与传感器17相关联的第二动作涉及选择用于电梯轿厢6的目标层站8时，物体24在与其中一个传感器17相关联的第一空间区域28内被检测到时作为第一动作输出的音频信号可为语音信息（通知），指示如果物体24移动成更靠近相应传感器17，则乘客将选择与所述传感器17相关联的目标层站8（“您将选择楼层号5。”）。当物体24移动到所述传感器17的第二空间区域30中时，选择了相应关联的目标层站8（第二动作）。另外地或者可选地，第二动作可包括确认选择的第二音频信号/语音信息（通知）（“您选择了楼层号5。”）。
71.替代语音信息或者在语音信息之外可输出一个或更多音调。音调的音高和/或音量可根据物体24和相应传感器17之间的距离而改变。音高和/或音量特别可根据被检测的物体24和相应传感器17之间的距离而分一步、两步或更多步变化，或者其可连续地变化。
72.备选地或者在输出听觉信号之外，触发第一和/或第二动作可包括启动与相应动作相关联的视觉信号。
73.例如，每个传感器17均可包括灯18或者可与对应的灯18相关联。所述灯18可为或
者可包括至少一个led。
74.在图2中所描绘的实施例中，灯18实现为包围相关传感器17的可照明环。在图中未描绘的一个备选实施例中，灯18可设置在传感器17内，特别在中心处，或者灯18可挨着各自相关的传感器17定位。
75.灯18可配置成用来选择性地发射具有不同颜色的光，并且控制器26可配置成用来在触发第一动作时控制灯18来发射具有第一颜色的光，并用来在触发第二动作时控制相同的灯18来发射具有第二颜色的光。备选地或附加地，相应的灯18的亮度也可改变。
76.触发第一和第二动作也可包括启动不同的灯18。
77.在一个实施例中，灯18可布置在距离电梯控制输入装置7一定距离处。控制器例如可与电梯轿厢6的座舱灯10联接，并配置成用来当触发第一和/或第二动作时切换所述座舱灯10的颜色和/或亮度。
78.灯18也可分别提供为电梯轿厢6内的灯18，或者层站门11上方或旁边的灯18，特别是提供为灯带。
79.启动视觉信号也可包括在设置在电梯轿厢6内和/或层站8处的显示器36上显示与触发的动作相关联的文字或图形信息。
80.附加地或备选地，传感器17可配备振动装置34，其可在触发第一和/或第二动作时由控制器26启动。振动装置34可由控制器26驱动来以不同的振幅和/或以不同的频率来振动，取决于物体24和相应传感器17之间检测到的距离。在另一个实施例中，触发第一动作可包括振动装置34开始振动，并且触发第二动作可包括振动装置34停止振动。
81.由音频输出装置32输出音频信号、由灯18提供视觉信号以及由振动装置34提供触觉信号可与彼此随意组合。
82.换言之，触发第一动作可导致输出第一音频信号（例如，输出具有第一音高的音调和/或第一语音信息），第一视觉信号（例如，启动具有第一颜色的灯），和/或第一触觉信号（例如，启动振动装置34来以第一频率振动）或它们的任何组合。
83.类似地，触发第二动作可导致输出第二音频信号（例如，输出具有第二音高的音调和/或第二语音信息），第二视觉信号（例如，启动具有第二颜色的灯），和/或第二触觉信号（例如，启动振动装置34来以第二频率振动）或它们的任何组合。
84.根据本发明的一个示例性实施例的电梯控制输入装置7例如可用来协助视觉受损或者甚至失明的乘客来控制电梯系统2。
85.如果在根据这样的实施例的电梯系统2中，乘客的手20或手指22靠近其中一个传感器17，使得乘客的手20或手指22与相应传感器17之间的距离变得小于第一预定距离d1（见图3），则由音频输出装置32输出指示与相应传感器17相关联的功能的第一语音信息（例如，“您将要选择第五层。”）。同时与相应传感器17相关联的灯18可用第一颜色点亮和/或座舱灯10可变成第一座舱灯颜色和/或与相应传感器17相关联的振动装置34可以第一频率振动。
86.如果乘客的手20或手指22更进一步地靠近同一个传感器17，使得乘客的手20或手指22与传感器17之间的距离变得小于第二预定距离d2，则与所述传感器17相关联的层站8被选择为对于电梯轿厢6的目标。另外，由音频输出装置32输出确认所述选择的第二语音信息（例如，“您选择了第五层。”）。同时与相应传感器17相关联的灯18可用第二颜色点亮和/
或座舱灯10可变成第二座舱灯颜色和/或与相应传感器17相关联的振动装置34可以第二频率振动或者振动装置34的振动可被关闭。
87.在另外的实施例中，由电梯控制输入装置7触发的第二动作可包括选择电梯轿厢6的目标层站8之外的其他动作。由电梯控制输入装置7触发的第二动作例如可包括打开或关闭电梯轿厢门12和/或打开或关闭层站门11。第二动作也可包括启动电梯系统2的维护模式或vip模式，以提供附加的功能。
88.如果电梯控制输入装置包括显示器36，则电梯控制输入装置7的布局可以改变以便显示附加的功能。类似地，临时关闭且因此不可进入的层站在显示器36上可不显示。
89.当物体24在位于距离多于一个传感器17近于第一或第二距离d1, d2的位置上被检测到时，电梯控制输入装置7可配置成用来触发与最先检测到物体24的传感器17相关联的相应动作，或者电梯控制输入装置7可配置成用来触发与最靠近被检测的物体24的传感器17相关联的相应动作。
90.备选地，电梯控制输入装置可配置成用来当物体24在位于距离多于一个传感器17近于第一或第二距离d1, d
2 的位置上被检测到时，不触发与相应传感器17相关联的任一动作。相反，电梯控制输入装置7可配置成用来触发第三动作，第三动作指示当物体24已经在多于一个传感器17附近被检测到时，由物体24提供的输入是不确定的，并且要求乘客将物体24移动到更靠近其中一个传感器17。
91.第三动作可包括用第三颜色（例如用红颜色）同时照亮相应传感器17。备选地或附加地，第三动作可包括发出听觉错误信息或音调和/或在显示器36上显示视觉错误信息和/或启动其中一个振动装置34来以第三频率并以第三振幅振动。
92.尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但本领域技术人员将会理解的是可以做出各种改变并且等价物可以替代其要件而不背离本发明的范围。此外，可做出许多改型来使特定的情形或材料适应于本发明的教导，而不背离其实质范围。因此，其意图在于本发明不应被限制于所公开的特定实施例，而是本发明包括落入所附权利要求书范围内的所有实施例。