CN108612428A - 门关闭器系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种门关闭器系统，其包括马达、弹簧、减速齿轮组以及齿条和副齿轮机构。弹簧和副齿轮可联接在齿条上，并且副齿轮可选择性地联接在齿轮组上。马达可选择性地以机械的方式联接在齿轮组上。副齿轮可在弹簧压缩时通过齿条以第一方向旋转，在弹簧伸展时以与第一方向相反的第二方向旋转。马达可操作来旋转并通过齿轮组作用在副齿轮上，从而使副齿轮以第二方向旋转并帮助弹簧关闭门。

Description

门关闭器系统

本申请是申请号为201380036451.4、国际申请日为2013年5月8日的同名的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请在35 U.S.C.§119(e)条例下要求享有于2012年5月8日提交的美国临时申请No.61/644,385的优先权和权益，该申请的整体内容通过引用而结合在本文中。

技术领域

本公开总地涉及门关闭器系统，更具体地说，但不唯一地涉及自驱动的门关闭器系统。

背景技术

减轻操作门关闭器中所遇到的困难仍是备受关心的一个领域。当前的门关闭器受到与某些应用相关的各种限制和缺点的困扰。门关闭器用于许多应用中，在这些应用中，门必须在打开之后关闭。这容许用户在不手动关闭门的条件下穿过门道。门关闭器可利用弹簧组件来关闭门，以及阻尼器来确保门没有被猛然关闭。为了使弹簧恰当地关闭门，可配置门关闭器，使得弹簧在打开门时被压缩，并容许弹簧伸展，以便关闭门。

政府条例可能要求门能够在限制打开门所需要的力的情况下打开。作为一个示例，伤残的美国人需要门能够在离门铰合线34英寸处以5磅力的极限打开。利用容许门在这些极限范围内打开的弹簧可能不足够强到关闭门。将阻止门被弱弹簧关闭的这种状况可包括例如跨门道的压力差、重的门、门系统中的高的摩擦或其组合。为了保留在上述范围内，某些门关闭器已经并入了马达来帮助打开和关闭门，其需要外部功率源。虽然在改进门关闭技术方面已经做出了各种努力，但是仍然存在进一步促进这种技术发展的需求。

发明内容

本公开的一个实施例是一种独特的门关闭器，其具有自驱动的马达用于关闭门。其它实施例包括用于门关闭器的设备、系统、装置、硬件、方法和组合。本申请的进一步的实施例、形式、特征、方面、好处和优点将从说明书和与之一起提供的附图中变得清晰明了。

附图说明

图1是门关闭系统的一个实施例的示意图。

图2A是本公开的一个实施例的机电构件的功能系统简图。

图2B是在本公开的一个实施例的门的关闭阶段期间齿条的功能系统简图。

图2C是在本公开的一个实施例的门的关闭阶段期间副齿轮的功能系统简图。

图2D是在本公开的一个实施例的门的关闭阶段期间齿轮组的功能系统简图。

图2E是本公开的一个实施例的马达和电路的功能系统简图。

图2F是本公开的一个实施例的马达电流特性的曲线图。

图3是具有行星齿轮组的门关闭器的一个实施例。

图4是具有正齿轮组的门关闭器的一个实施例。

图5-8描绘了选择性地将马达联接到齿轮组上的各种离合器机构的实施例。

具体实施方式

为了促进理解本发明的原理，现在将参照图中所示的实施例，并使用特定的语言来描述该实施例。然而应该懂得，本发明的范围没有因此受到限制。所述实施例中的任何变化和进一步的修改，以及这里所述的本发明原理的任何进一步的应用都会被设想出来，就如本发明相关领域中的技术人员正常想到的那样。

参照图1，以示意的形式提供了门和门关闭器系统100的示例。提供的系统100有助于关闭定位在门道上的门105。这里使用的关闭的门是被锁定或与门框基本齐平的门。打开的门是任何没有关闭的门。系统100设有弹簧力102和用户施加的力104的输入，弹簧力102可由门关闭系统的弹簧提供。用户力104在打开门时应用于门(未显示)上，在此期间，供给弹簧力102的弹簧被压缩。如这里论述的那样，门关闭器系统100的弹簧可为一个或多个弹簧的组件，并且可为线性弹簧或旋转弹簧的任何组合。随着弹簧在门关闭时的伸展，压缩的弹簧产生了弹簧力102。弹簧和用户力102、104通过机械接口106流向马达108。例如，机械接口106可为连接在减速齿轮组上的臂，减速齿轮组可包括例如齿条和副齿轮、正齿轮组、行星齿轮组或任何其组合。

马达108可连接在机械接口的另一端。马达108可为任何已知类型，例如带电刷或无电刷的DC永磁马达。马达108在打开和/或关闭门期间可通过例如提供制动力或阻尼力而阻碍门的关闭，如制动和阻尼模块112所示。马达108还可提供额外的助推力，以确保门完全关闭，如功率助推模块110中所示。在用户打开门期间，或者在弹簧力102的作用下关闭门期间，马达108还可用作发电机，并收获能量。马达108还可将操作数据114通过反馈控制传感器(未显示)提供给控制电路116，并且控制电路116可响应于程序以及其它信息方面的变化而通过用户接口118或其它控制器接收输入。

系统100还设有能量收获构件120，其用于通过收获马达108产生的功率并利用功率存储装置122储存收获的功率而进行功率调节，功率存储装置可为例如可充电的蓄电池或电容器。储存在存储装置122中的能量然后可穿过功率供给构件124，功率供给构件124可将功率供给马达108以提供关闭助推力，将功率供给控制电路116，或者将功率供给其它可能需要功率的特征126，例如通信模块、阅读器、门锁和控制器。

现在参照图2，示例系统100包括弹簧134、齿轮组128以及形成至少机械接口106的一部分的齿条132和副齿轮130。系统100在打开门期间利用储存在弹簧134中的能量来驱动齿轮组128，包括齿条132和副齿轮130，并将扭矩Ta应用于马达108，从而通过控制电路116产生电流I。控制电路116的阻抗L用作马达108上的阻尼系统。控制电路116还通过电容器C或蓄电池储存电能，以便在门关闭的最后几度时使用。控制电路116控制对马达108的功率释放，以便在门最后关闭期间提供门关闭力的助推作用。系统100预期可独立于外部功率源进行操作，并且对于门的每个操作周期都是完全操作的。

在操作过程中，门首先被用户打开。如上所述，各种法律和/或条例可能限制打开门所需要的力。作为一个示例，打开门的力可能被限制于在离门铰合线34英寸处5磅的力，用以打开门。对于这样一个示例，可因此选择或设计容许门在这样低的力下打开的弹簧或弹簧组件。然而，这种弹簧设计可能没有足够力在所有可能的条件下关闭门。此外，当过大的打开力应用于门上时，过大的力可能被抑制并收获，以储存在存储装置122中，以便后续用于系统100的操作，同时提供阻尼和/或止回功能，以保护门与操作员。

在打开之后，用户可能释放门，从而容许门关闭器系统100关闭门。在操作过程中，门以两个阶段关闭。在第一阶段中，弹簧压缩是对系统100的唯一可靠的可用能量输入。因此，门最初在弹簧力下关闭。当门关闭时，机械接口106，例如臂、齿条和副齿轮机构、齿轮组以及弹簧利用释放的弹簧能量使马达108的轴旋转。马达108则用作发电机，产生功率，功率储存在功率存储装置122中。一旦门被基本关闭时，就发生关闭的第二阶段，由此功率从功率存储装置122释放出来，以驱动马达108，并提供助推力，以便完全关闭门。除了提供能量以产生助推力之外，储存的功率还可用于驱动控制电路116。因此，系统100使用从正常门操作中收获的能量，并且没有外部功率要求。

图2A-2F提供了具有许多变量的系统100的功能图，这些变量可为在确定系统100的配置时应考虑的因素。从这些图和以下方程中，系统100的弹簧力用于确定马达108的电力需求，从而使马达108提供足够用于关闭门的助推力。虽然在下面提供了一个特定的示例，但是可考虑其它输入和变量，或者下面论述的输入和变量可依赖于不同的系统约束而以不同的方式加以考虑。图2A-2F的术语包括如下：

X=线性位置/位移

线性速度

线性加速度

M _r =齿条的质量

k _s =弹簧的弹簧常数

f _p =由于副齿轮而作用在齿条上的摩擦力

f _r =由于齿条支架而作用在齿条上的摩擦力

F _p (t)=副齿轮作用在齿条上的力，其是时间的函数

角度位置/位移

角速度

角加速度

J _p =副齿轮的角度质量惯性力矩

D _p =副齿轮的角度阻尼系数

T _d =门作用在副齿轮上的扭矩

T _g =齿轮作用在副齿轮上的扭矩

r _p =副齿轮的半径

J _g =齿轮的在朝着马达方向上的角度质量惯性力矩

D _g =齿轮的在朝着马达方向上的角度阻尼系数

T _m =马达作用在齿轮上的扭矩

T _g =齿轮作用在副齿轮上的扭矩

N ₁ =副齿轮侧的齿轮比

N ₂ =马达侧的齿轮比

i _a =由于电枢引起的马达电流

L _a =马达电枢电感

C=电容

R _a =电枢电阻

V _a (t)=跨电枢的电压

利用图2B作为系统图：

　(方程1)

进行拉普拉斯变换并求解Fp：

　(方程2)

利用图2C作为系统图：

　(方程3)

进行拉普拉斯变换并求解Fp：

　(方程4)

利用图2D作为系统图：

　(方程5)

利用图2E作为系统图：

　(方程6)

假定马达的电枢是刚性的，并且没有可测量的角度弹簧效应，作用在马达电枢上的力矩是：

　(方程7)

参照图2F，马达的扭矩与马达的电流成比例：

　(方程8)

马达的反电压与电枢角速度成比例

　(方程9)

从图2F中：

　(方程10)

利用马达属性中的扭矩与电流的关系：

　　(方程11)

对方程6进行拉普拉斯变换，并求解Tm：

　(方程12)

因此：

　　(方程13)

对方程7进行拉普拉斯变换，并求解Va：

　　(方程14)

分别对方程8和9进行拉普拉斯变换：

　　(方程15)

　(方程16)

通过将方程13代入到方程16中，然后代入到方程14中

　　(方程17)

　　(方程18)

方程18是马达的传递函数。因而在给出作用在马达上的扭矩的条件下，可确定马达电路的电流。

现在参照图3，提供了门关闭器系统100的一个实施例的横截面图，其包括马达108。图3的门关闭器系统100还包括齿轮组128(其在这个实施例中包括行星齿轮组)，以及弹簧或弹簧组件134，行星齿轮组联接在齿条(图3中出于清晰起见而未显示)和副齿轮130上，其中副齿轮130用作用于关闭器臂(未显示)的枢轴。马达108的轴的旋转轴线可与行星齿轮组128对准或平行，行星齿轮组128然后可通过锥齿轮136而于其相对的端部处联接到副齿轮130上。副齿轮130的旋转轴线可垂直于马达108的轴的旋转轴线。副齿轮130联接在齿条132上，并且齿条132联接在弹簧或弹簧组件134上。

当门被用户打开时，连接在门框(未显示)上的臂或一组臂回转并使副齿轮130旋转。副齿轮130的角位移通过齿条132转换成线性位移。当齿条132线性平移时，弹簧134被压缩。弹簧134的压缩和齿条132的平移使副齿轮130旋转，这进一步使行星齿轮组128和马达108的轴旋转。控制电路116的阻抗抑制了打开力，并将机械能量作为电能储存在存储装置122中，电能可用于操作马达108，以便关闭门。

当门正在关闭时，弹簧134伸展，推挤齿条，并使副齿轮130旋转。旋转的副齿轮130则使连接在门框上的臂或臂组回转，这关闭门。同样，当副齿轮130旋转时，锥齿轮136围绕与副齿轮130的旋转轴线基本垂直的轴线而旋转。锥齿轮36联接在行星齿轮组128上，行星齿轮组128使电动马达108的轴旋转，从而通过控制电路116产生功率，功率作为电能储存在存储装置122中。在关闭的最后阶段，马达108通过控制电路116从存储装置122接收储存的电功率，从而提供助推力，以帮助弹簧134将门关闭到关闭位置。马达108的旋转扭矩通过行星齿轮组128、锥齿轮136和副齿轮130而被传递回连接在门框上的臂或臂组。

现在参照图4，马达108可安装在门关闭器系统100中，使得从马达108延伸出来的轴的旋转轴线平行于副齿轮130的旋转轴线，并且通过齿轮组128的另一实施例而联接到副齿轮130上，该齿轮组可包括多个正减速齿轮。如图所示，在图4的齿轮组128中提供了四个正减速齿轮128a、128b、128c、128d。然而，可设想具有更多或更少齿轮的其它配置。具有正减速齿轮的齿轮组128意图增加马达108的旋转速度，同时减少应用于马达108上的扭矩。

现在参照图5-8，公开了多个示例性实施例140，其用于将马达08联接到齿轮组128上。如图所示，这些联接示例应用于例如图4中所示的正齿轮组上。然而，可进一步设想的是，参照图5-8公开的连接装置还可与行星齿轮组一起应用。齿轮组128可用于驱动马达108，以打断或抑制门的关闭操作。然而，马达108和控制电路116的电子装置只能操纵一定量的扭矩，再次之后它们会受损。因此，如果存在极端的狂风，或用户尝试逼迫门打开或关闭时可能发生损伤。在这种条件下，门可能被迫比马达108和控制电路116组件的电子装置可容忍的速度更快关闭。

如图5-8中所示，公开了可为离合器或离合器装置的联接组件140的各种实施例，以容许齿轮组28与马达108分离，从而保护马达108，同时保持门的可靠控制。齿轮组128与马达108的分离将在马达108和例如齿轮128a、128b、128c、128d之间引入某些滑动。因此，在齿轮128a、128b、128c、128d和马达108之间的同步可能需要在应用的扭矩不再过大，并且马达108不再处于受损的危险中之后的某个点重新对准。作为一个示例，齿轮组128可滑动，直至门被关闭，然后重新与齿轮组128接合，例如通过在各个齿轮(马达齿轮和齿轮组齿轮)上利用编码器从而知道各个齿轮离已知起点的位置。

参照图5，提供了一种示例性的离合器类型的联接机构140，其包括弹簧加载的滑盘142，弹簧加载的滑盘142利用压缩弹簧143联接到齿轮128d上，并且与马达联接器141进一步对接并联接到马达联接器上。滑盘142和马达联接器141在相向的表面142a、141a上分别具有相同斜齿几何结构，这在它们之间提供了接口。压缩弹簧143可具有足够的负载阻力能力，以防止滑盘142在正常打开和关闭负载下在正y轴方向上移动。在正常条件下，滑盘142、压缩弹簧143和齿轮128d全部作为单个单元进行旋转。在极端负载/扭矩下，滑盘142和马达联接器141的斜表面142a和141a 在y轴方向上产生足够强的力，以克服弹簧力，从而容许滑盘142在正y轴方向上移动。这造成滑盘142和马达联接器141变成分离的，并容许齿轮128d和马达108以不同的速度进行旋转。在系统从过载返回正常操作之后，滑盘142和马达联接器141将通过压缩弹簧143的力而重新接合。相对于马达联接器141的定向，可能需要编码器或其它装置来确定滑盘142的定向(其还可通过门的位置来指示)，使得在齿轮128重新接合时，系统100将知道门的位置。

现在参照图6，其提供了离合器类型的机构140的另一示例，其包括一组弹簧加载的滚珠轴承144，滚珠轴承144联接在马达联接器141的凹部141b上。滚珠轴承144的中心定位在马达联接器141的顶面141a的上方。当齿轮128d旋转时，滚珠轴承144将要滑动而穿过马达联接器141，因为轴承定位在高处。然而，弹簧143的力将轴承144保持在原位，并容许齿轮128d和马达连接器141以相同的速度旋转。在过载的情形中，y轴方向的轴承力是足够强的，以克服弹簧力并容许齿轮128d和马达联接器141分离，并以不同的速度旋转。

现在参照图7A和7B，提供了离合器机构140的另一实施例，其包括电子机械促动装置145，例如螺旋管和齿轮联接器146，齿轮联接器146在一个示例中是一种套筒，套筒覆盖或包围齿轮128d和马达联接器141。这个实施例要求齿轮128d和马达联接器141拥有相同的齿轮几何结构，使套筒146能够同时与齿轮128d和马达联接器141的齿接合，例如图7B中所示。在正常操作下，套筒146将包围并同时与齿轮128d和马达联接器141相接合，从而容许所有三个构件128d、141、146以相同的速度旋转。在过载/过大扭矩的情形下，系统将信号发送给促动装置145，以便将齿轮联接器146拉离马达联接器141，从而造成齿轮128d和马达联接器141分离。作为故障保护机构，促动装置145的原本位置可为使齿轮128d和马达联接器141接合的位置，并且促动后的位置将是套筒146只与齿轮128d接合的位置。然而，不排除相对的故障保护装置。

现在参照图8，离合器机构140的另一实施例在齿轮128d和马达联接器141之间设有磁性连接器147。磁性连接器147可通过连接在齿轮128d或马达联接器141上的磁体或磁性层来产生。其它构件将包括足够的铁质材料或成分，以便受到磁性连接器147的磁场的影响。磁性连接器147的强度和在齿轮128d和连接器141之间的距离将经过设计，使得磁力足够强，以保持齿轮128d和马达联接器141在正常扭矩负载下接合，并容许它们在过载情形中滑动。

图5-8中所示的离合机构140结合在马达上，马达联接在141正齿轮部件128上。然而，应该懂得，相似的概念可应用于例如图3中所示的行星齿轮组，或者改为应用于齿轮组128和副齿轮130之间的连接。

示例系统100可从连接在马达108上的轴的旋转中将电流提供给控制电路116，从而引起阻抗，并容许马达108抑制门的打开和/或关闭动作。示例系统还能够收获任何可用能量以供给马达108，从而提供助推力，以便牢固地关闭门，或者满足门和/或门关闭器系统100的任何其它能量需求。

系统100的马达108可包括各种形式，用于产生电流以实现能量收获，并且对门关闭器系统100提供阻尼。任何能够产生电流的机电装置都可通过合适的控制电路1006加以利用，从而为门关闭器系统100提供阻尼力。因此，这将不再需要门关闭器中通常出现的流体阻尼器。另外，还可利用任何能够提供电流的机电装置，以便提供从门关闭器系统100的动作中收获能量的手段。这些机电装置可包括例如EDDIE制动系统、线性马达和促动器、发电机和交流发电机、带电刷和不带电刷的交流和直流马达、可能包含可互换或可充电的蓄电池和/或电容器的功率助推系统，以及可通过其它发电手段(例如太阳能发电或风力发电)而为该系统增加功率的系统。

本公开的一个方面提供了一种门关闭器系统，其具有马达、弹簧、减速齿轮组以及齿条和副齿轮。弹簧以机械的方式联接在齿条上。副齿轮联接在齿条上，并且联接在减速齿轮组上。马达以机械的方式联接在减速齿轮组上。副齿轮可在第一方向上围绕副齿轮的旋转轴线而旋转，以便使齿条平移和压缩弹簧，并且副齿轮在第一方向上的旋转通过减速齿轮组而受到马达的阻碍。弹簧可伸展，以作用在齿条上，并使副齿轮在与第一方向相反的第二方向上围绕旋转轴线旋转，其中副齿轮在第二方向上的旋转通过减速齿轮组而受到马达的阻碍。马达配置为用于在阻碍副齿轮的旋转的同时产生电力。马达可利用该电力进行操作，使齿轮组旋转，从而使副齿轮在第二方向上旋转。

本公开的改进之处在于，副齿轮在第一方向上的旋转通过连接在马达上的控制电路而受到阻碍。

本公开的另一改进之处在于，副齿轮在第二方向上的旋转通过连接在马达上的控制电路而受到阻碍。

本公开的还一改进之处在于，弹簧可伸展，以便通过齿条和副齿轮和减速齿轮组选择性地使马达旋转，以便产生电力。

另一改进之处在于，减速齿轮组包括正齿轮组，其将马达连接到副齿轮上。

另一改进之处在于，减速齿轮组包括行星齿轮组，其将马达连接到副齿轮上。

还一改进之处在于，副齿轮利用锥齿轮联接在行星齿轮组上。

另一改进之处在于，马达利用离合器机构而选择性地联接在减速齿轮组上，其中离合器机构可配置为在马达的旋转超过预设的速率时，使马达与减速齿轮组分离。

本公开的另一方面提供了一种门道，其包括门和以机械的方式联接在门上的门关闭器系统。门关闭器系统包括马达、连接在马达上的控制电路，以及连接在马达和控制电路上的功率存储装置。门关闭器系统还包括弹簧，其在门打开时压缩，并且在门关闭时伸展。弹簧通过齿轮组以机械的方式联接在马达上。响应于弹簧的伸展，马达在第一方向上旋转，从而产生电能，电能储存在功率存储装置中。控制电路配置为用于从功率存储装置释放电能，以使马达在第一方向上旋转，从而关闭门。

本公开的改进之处在于，在打开门期间，响应于弹簧的压缩，马达在第二方向上旋转，从而产生电能，电能储存在功率存储装置中。本公开的另一改进之处在于，马达包括连接在齿轮组上的轴，并且齿轮组连接在副齿轮上，副齿轮连接在齿条上，齿条联接在弹簧上。本公开的还一改进之处在于，马达通过控制电路阻碍门的关闭。另一改进之处还在于，离合器类型的联接机构配置为在打开门的力超过预设的极限时，以机械的方式使马达与齿轮组分离。

另一改进之处还在于，离合器类型的联接机构配置为在移动门的力超过预设的限额时，以机械的方式使马达与门分离。

本公开的又一方面在于：打开联接在弹簧上的门，从而压缩弹簧；释放门并容许弹簧伸展，以起动门的关闭；利用马达产生电力，在打开和关闭门期间，马达响应于弹簧的压缩和伸展而操作；将电力储存在存储装置中；并利用该电力使马达旋转以关闭门。

其它改进之处可包括：在门的打开或关闭超过预设的速率时，使马达与门分离；马达的旋转使齿轮组旋转，齿轮组利用齿条和副齿轮机构而连接在弹簧上，其中齿轮组是行星齿轮组和正齿轮组中的一个；以及通过马达产生电力会减小门的关闭速率和打开速率中的至少一个。

虽然已经在附图和前面描述中示出和详细描述了本发明，但是其在性质上应被认为是说明性的，而非限制性的，应该懂得本文只是显示并描述了优选实施例，并且处于本发明的精神范围内的所有变型和改型都需要得到保护。应该懂得，虽然上面描述中所使用的例如“优选”、“优选地”、“优选的”或“更优选的”等词语指示所述的特征可为更适宜的，但它可不是必须的，并且可设想缺乏这些特征的实施例落在本发明的范围内，该范围由所附权利要求来限定。在阅读权利要求时，当使用例如“一”、“一个”、“至少一个”或“至少一个部分”等词语时，并不意图将权利要求仅限于一个事物，除非在权利要求中做了特别相反的陈述。当使用语句“至少一部分”和/或“一部分”时，事物可包括一部分和/或整个事物，除非做了特别相反的陈述。

除非另外做出规定或限制，否则词语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”及其变体都是广义上使用的，并且包含直接和间接的安装、连接、支撑和联接。此外“连接”和“联接”并不局限于物理或机械的连接或联接。

Claims (20)

1.一种门关闭器系统，包括：

马达、弹簧、减速齿轮组，以及齿条和副齿轮；

所述弹簧以机械的方式联接在所述齿条上；

所述副齿轮联接在所述齿条上，并联接在所述减速齿轮组上；

所述马达以机械的方式联接在所述减速齿轮组上；其中所述副齿轮可在第一方向上围绕所述副齿轮的旋转轴线而旋转，以使所述齿条平移，且压缩所述弹簧，并且所述副齿轮在所述第一方向上的旋转通过所述减速齿轮组而受到所述马达的阻碍；

其中所述弹簧可伸展，以作用在所述齿条上，并使所述副齿轮在与所述第一方向相反的第二方向上围绕所述旋转轴线旋转，其中所述副齿轮在所述第二方向上的旋转通过所述减速齿轮组而受到所述马达的阻碍；

其中所述马达配置为用于在阻碍所述副齿轮旋转的同时产生电力；且

其中所述马达可利用所述电力进行操作，以使所述齿轮组旋转，从而使所述副齿轮在所述第二方向上旋转。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述副齿轮在所述第一方向上的旋转通过连接在所述马达上的控制电路而受到阻碍。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述副齿轮在所述第二方向上的旋转通过连接在所述马达上的控制电路而受到阻碍。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹簧可伸展，以便通过所述齿条和副齿轮以及减速齿轮组来选择性地使所述马达旋转，以产生电力。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述减速齿轮组包括正齿轮组，其将所述马达连接到所述副齿轮上。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述减速齿轮组包括行星齿轮组，其将所述马达连接到所述副齿轮上。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述副齿轮利用锥齿轮而联接在所述行星齿轮组上。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述马达利用离合器机构而选择性地联接在所述减速齿轮组上。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述离合器机构配置为在所述马达的旋转超过预设的速率时，使所述马达与所述减速齿轮组分离。

10.一种门系统，包括：

门道，其包括门和以机械的方式联接在所述门上的门关闭器系统；

所述门关闭器系统包括马达、连接在所述马达上的控制电路，以及连接在所述马达和所述控制电路上的功率存储装置；

所述门关闭器系统还包括弹簧，其在打开所述门时压缩，并且在关闭所述门时伸展，其中所述弹簧通过齿轮组而以机械的方式联接在所述马达上；

其中响应于所述弹簧的伸展，所述马达在第一方向上旋转，从而产生电能，电能储存在所述功率存储装置中；且

其中所述控制电路配置为用于从所述功率存储装置释放电能，以使所述马达在所述第一方向上旋转，从而关闭所述门。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，在所述门打开期间，响应于所述弹簧的压缩，所述马达在第二方向上旋转，从而产生电能，电能储存在所述功率存储装置中。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述马达包括连接在齿轮组上的轴，并且所述齿轮组连接在副齿轮上，所述副齿轮连接在齿条上，所述齿条联接在所述弹簧上。

13.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述马达通过所述控制电路而阻碍所述门的关闭。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，还包括离合器类型的联接机构，其配置为在打开所述门的力超过预设的极限时，以机械的方式使所述马达与所述齿轮组分离。

15.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，还包括离合器类型的联接机构，其配置为在移动所述门的力超过预设的限额时，以机械的方式使所述马达与所述门分离。

16.一种方法，包括：

打开联接在弹簧上的门，从而压缩所述弹簧；

释放所述门并容许所述弹簧伸展，以启动所述门的关闭；

利用马达产生电力，所述马达在打开和关闭所述门期间可响应于所述弹簧的压缩和伸展而操作；

将所述电力储存在存储装置中；

利用所述电力使所述马达旋转，以关闭所述门。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，还包括在打开或关闭门超过预设的速率时，使所述马达与所述门分离。

18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述马达的旋转使齿轮组旋转，所述齿轮组利用齿条和副齿轮机构而连接在所述弹簧上。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述齿轮组是行星齿轮组和正齿轮组中的一个。

20.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，利用所述马达产生所述电力会减小所述门的关闭速率和打开速率中的至少一个。