KR20230143614A - 도어 및 외부 도어 프레임 내부에 전기 장치들과의 연결을 위한 와이어 하네스가 라우팅된 도어 시스템 - Google Patents
도어 및 외부 도어 프레임 내부에 전기 장치들과의 연결을 위한 와이어 하네스가 라우팅된 도어 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230143614A KR20230143614A KR1020237030847A KR20237030847A KR20230143614A KR 20230143614 A KR20230143614 A KR 20230143614A KR 1020237030847 A KR1020237030847 A KR 1020237030847A KR 20237030847 A KR20237030847 A KR 20237030847A KR 20230143614 A KR20230143614 A KR 20230143614A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- door
- exterior
- door frame
- frame
- wiring
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 31
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 28
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- 238000012384 transportation and delivery Methods 0.000 claims description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 10
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 6
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 3
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000013523 data management Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000004984 smart glass Substances 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 238000007514 turning Methods 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B47/0001—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
- E05D11/00—Additional features or accessories of hinges
- E05D11/0081—Additional features or accessories of hinges for transmitting energy, e.g. electrical cable routing
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B1/00—Border constructions of openings in walls, floors, or ceilings; Frames to be rigidly mounted in such openings
- E06B1/04—Frames for doors, windows, or the like to be fixed in openings
- E06B1/52—Frames specially adapted for doors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B1/00—Border constructions of openings in walls, floors, or ceilings; Frames to be rigidly mounted in such openings
- E06B1/04—Frames for doors, windows, or the like to be fixed in openings
- E06B1/52—Frames specially adapted for doors
- E06B1/528—Frames specially adapted for doors with ducts for cables or pipes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B7/00—Special arrangements or measures in connection with doors or windows
- E06B7/28—Other arrangements on doors or windows, e.g. door-plates, windows adapted to carry plants, hooks for window cleaners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V33/00—Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
- F21V33/006—General building constructions or finishing work for buildings, e.g. roofs, gutters, stairs or floors; Garden equipment; Sunshades or parasols
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G3/00—Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
- H02G3/02—Details
- H02G3/04—Protective tubing or conduits, e.g. cable ladders or cable troughs
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G3/00—Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
- H02G3/36—Installations of cables or lines in walls, floors or ceilings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
- H02J1/08—Three-wire systems; Systems having more than three wires
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
- H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
- H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
- H02J9/061—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
- E05B2047/0057—Feeding
- E05B2047/0059—Feeding by transfer between frame and wing
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
- E05B2047/0067—Monitoring
- E05B2047/0068—Door closed
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
- E05B2047/0067—Monitoring
- E05B2047/0069—Monitoring bolt position
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
- E05Y2400/65—Power or signal transmission
- E05Y2400/654—Power or signal transmission by electrical cables
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
- E05Y2800/34—Form stability
- E05Y2800/342—Deformable
- E05Y2800/344—Deformable elastically
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
- E05Y2900/13—Type of wing
- E05Y2900/132—Doors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wing Frames And Configurations (AREA)
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
- Patch Boards (AREA)
- Installation Of Indoor Wiring (AREA)
- Electric Cable Arrangement Between Relatively Moving Parts (AREA)
- Lock And Its Accessories (AREA)
Abstract
외부 주거용 도어 시스템은 주거지의 외부 입구 내에 장착되도록 조정된 외부 도어 프레임, 외부 도어 프레임에 피봇으로 부착된 외부 주거용 도어, 도어에 설치된 적어도 하나의 전기 장치, 도어에 장착된 메인 컨트롤러, 도어와 작 동 가능하게 연결된 전원 공급 유닛, 전기 장치, 컨트롤러 및 전원 소스 간에 전력 및 전기 신호를 전송하기 위해 도어에 통합된 와이어 하네스를 포함한다. 메인 컨트롤러는 와이어 하네스와 협력하여 적어도 하나의 전기 장치에 전원을 공급하고, 적어도 하나의 전기 장치를 작동시키기 위해 적어도 하나의 전기 장치에 작동 신호를 공급하고, 작동 신호에 반응하는 적어도 하나의 전기 장치로부터 작동 신호를 수신하도록 구성된다.
Description
본 발명은 주택, 아파트, 콘도미니엄, 호텔 객실 또는 비즈니스와 같은 주거용 또는 상업용 건물의 외부 또는 내부 도어에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 저전압 및/또는 고전압 전력 소스 및/또는 전력/데이터 관리 시스템에 연결하도록 조정된 도어 시스템, 도어 시스템에 장착되거나 도어 시스템에 인접한 전기 장치를 작동하기 위해 도어 내부 및/또는 주변 외부 도어 프레임 내에서 실행되는 전력/데이터/제어 와이어 하네스(wire harness)를 갖는 도어 시스템에 관한 것이다.
관련 출원 및 우선권 주장에 대한 상호 참조
본 출원은 보두르카(Bodurka) 등이 2021년 2월 12일에 출원한 미국 임시 특허 제63/148,672호의 우선권을 주장하며, 본 출원에는 그 전체가 참조로 통합되어 있다.
주거용 또는 상업용 건물의 일반적인 기존 외부 또는 내부 도어에는 전자식 출입 통제, 도어 상태 피드백(예: 잼에 대한 개폐 위치), 출입 카메라 및/또는 오디오 통신, 전동 도어 래치, 전동 도어록, 자동 개폐 시스템 등과 같은 원하는 기능을 제공하기 위해 다수의 전기 장치들(또는 부품)이 도어에 장착되어 있을 수 있다. 또한 외부 및 내부 도어 시장에서는 비디오 초인종, 스마트 잠금 장치, LED 조명, 스마트 유리, 페일 세이프(fail safe) 전자 기계식 도어 클로저, 무선 연결 전자 장치 등 추가적인 전기 장치들의 채택이 증가하고 있다. 이러한 개별 전기 및/또는 스마트 장치들은 일반적으로 기존에 설치된 도어에 '추가 장치'로서 기존 도어 구조 내부 또는 도어 구조에서 작동하며, 일반적으로 주기적으로 교체해야 하는 하나 이상의 배터리로 개별적으로 전원이 공급된다. 배터리를 교체하거나 정기적으로 충전하지 않으면 전기 장치가 작동하지 않을 수 있다.
또한, 현재의 전기 장치는 집안의 인테리어에 어울리지 않거나 서로 다른 디자인 선틀로 인해 보기에 매력적이지 않고 불쾌할 수 있는 방식으로 외부 또는 내부 도어에 장착되어 있다. 전기 장치는 일반적으로 하나 이상의 충전식 배터리 팩 또는 주기적으로 충전하거나 교체해야 하는 비충전식 배터리를 하나 이상 가지고 있으며, 처음에는 도어의 외관과 일치하지 않을 수 있고 시간이 지남에 따라 색이 바래거나 외관이 저하될 수 있는 일종의 내후성 하우징(weatherable housing)을 가지고 있다.
다세대 및 주상복합 주택, 숙박업, 사무실 등 상업용 시장에서는 전기 스트라이크(electric strikes) 및 도어 컨트롤러 기술이 적용된 전동식 출입문 시스템이 개발되었지만 주거용 시장으로의 도입은 제한적이었다. 기존의 주거용 도어 시공 기술은 선틀(stile, 선틀) 및 레일 시공에 중점을 두고 있으며, 전력 시스템의 통합이나 내부 컨트롤러 또는 "스마트" 도어 시스템과 전기 장치의 통합은 볼 수 없었다.
따라서, 전기 및 스마트 장치를 도어 시스템에 통합하고, 설치 전 또는 설치 후, 설치 후 해당 장치의 서비스 가능성을 위해 설계된 도어 시스템 및 방법이 필요하며, 전원 및 데이터가 도어 또는 도어 주변으로 또는 둘 다로 실행되어 제어 시스템에 의해 전기 및 데이터 중심 장치에 전원을 공급하고 데이터를 관리할 수 있으며, 도어 시스템의 구조적 무결성, 단열 및/또는 음향 성능, 에너지 효율성 및 미학에 부정적인 영향을 주지 않고 장치가 쉽게 통합되고 중앙 전원 공급 및 명령 컨트롤러에서 전원/제어할 수 있어야 한다. 따라서, 전기 및 데이터 구동 장치가 있는 도어 시스템의 성능과 비용을 향상시킬 수 있는 개선이 가능할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 외부, 주거용 도어 시스템이 제공된다. 도어 시스템은 주거의 외부 입구 내에 장착되도록 조정된 외부 도어 프레임, 외부 도어 프레임에 피봇으로 부착된 외부 주거용 도어, 도어에 설치된 적어도 하나의 전기 장치, 도어에 장착된 메인 컨트롤러, 도어와 작동 가능하게 연결된 전원 공급 유닛, 및 전기 장치, 컨트롤러 및 전력 소스 간에 전력 및 전기 신호를 전송하기 위해 도어에 통합된 와이어 하네스를 포함한다. 메인 컨트롤러는 와이어 하네스와 협력하여 적어도 하나의 전기 장치에 전원을 공급하고, 적어도 하나의 전기 장치를 작동시키기 위해 적어도 하나의 전기 장치에 작동 신호를 공급하고, 작동 신호에 반응하는 적어도 하나의 전기 장치로부터 작동 신호를 수신하도록 구성된다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 외부 주거용 도어 시스템이 제공된다. 도어 시스템은 주거의 입구 내에 장착되도록 조정된 외부 도어 프레임, 외부 도어 프레임에 피봇으로 부착된 외부 주거용 도어, 외부 도어 프레임에 장착되고 외부 도어 프레임에 인접하여 배치된 AC 전원 유닛에 전기적으로 연결되도록 구성된 DC 전원 공급 유닛, 도어 또는 외부 도어 프레임에 장착된 DC 전기 장치, 도어에 인접하거나 장착되는 적어도 하나의 센서, 도어와 외부 도어 프레임 중 하나에 장착되고 도어 시스템에 인접한 메인 컨트롤러 및 메인 컨트롤러, DC 전기 장치, 적어도 하나의 센서 및 DC 전원 공급 유닛 간에 전력 및 전기 신호를 전송하기 위해 도어 시스템에 통합된 와이어 하네스를 포함한다. DC 전원 공급 유닛은 AC 전원을 DC 전원으로 변환하고 DC 전원의 전압을 강압하여 DC 전압이 AC 전압보다 낮아지도록 구성된다. 메인 컨트롤러는 와이어 하네스와 협력하여 DC 전기 장치 및 적어도 하나의 센서에 직류 전원을 공급하고, DC 전기 장치를 동작시키기 위한 적어도 하나의 센서로부터의 신호에 대응하여 DC 전기 장치에 작동 신호를 공급하고, 작동 신호에 대응하여 DC 전기 장치로부터 작동 신호를 수신하도록 구성된다.
본 발명의 제 3 양태에 따르면, 외부 도어 프레임과 함께 사용하기 위한 외부 주거용 도어를 제작하는 방법이 제공된다. 본 방법은 내부 도어 프레임과 그 위에 조립된 제 1 도어 스킨을 제공하는 단계, 도관 주위에 와이어 하네스를 배치하는 단계, 도관에 적어도 하나의 폼 댐을 배치하는 단계, 적어도 하나의 폼 댐이 도관과 와이어 하네스를 밀봉하는 단계, 내부 도어 프레임의 반대 표면에 제 2 도어 스킨을 배치하고 고정하여 도어 스킨 사이에 입구를 생성하는 단계, 입구에 팽성한 폼을 도입하는 단계, 입구 내에 팽창성 폼을 형성하여 도어 코어를 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 내부 도어 프레임은 선틀들과 레일을 포함하고, 선틀들과 레일 중 적어도 일부는 외부 또는 내부 에지(가장자리)에 채널에 의해 형성되는 도관을 구비할 수 있다. 와이어 하네스는 도어의 외부 표면에 제 1 단부를 구비하고, 도어에서 멀리 이격되어 있는 제 2 단부를 구비한다. 폼 댐은 팽창성 폼이 도관으로 들어가 와이어 하네스를 이탈하는 것을 방지한다.
본 발명의 일부를 구성하는 장치, 장비, 방법 등을 포함한 본 발명의 다른 측면들은 다음의 실시 예들에 대한 상세한 설명을 읽으면 더욱 명백해질 것이다.
첨부된 도면들은 본 명세서에 통합되어 있으며 명세서의 일부를 구성한다. 도면들은 상기에 주어진 일반적 설명 및 아래에 주어진 예시적 실시 예들 및 방법들에 대한 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 외부 도어 시스템의 외부 입면도이다;
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 도어 시스템의 입면 내부 입면도이다.
도 3은 도어의 내부와 그 내부에 포함된 스마트 레디 기능을 관찰할 수 있도록 외부 도어 스킨이 없는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 도어 시스템의 입면도이다;
도 4a는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 힌지 사이드 잼 부재의 힌지 에지의 도면이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 포켓 위치를 확대한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 전력 전달 장치를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어의 힌지 에지를 확대한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 도어의 확대한 도면이다;
도 8은 도 7에 도시된 도어 포켓의 부분 평면 단면도이다;
도 9는 도 8에 도시된 도어 포켓의 단면도이다;
도 10은 제 1 배선 장착 장치를 나타내는 사시도이다;
도 11은 헤더 배선 장착 장치를 나타내는 사시도이다;
도 12는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 힌지 사이드 잼 부재의 힌지 에지에 제 1 배선 장착 장치의 제 1 베이스 부재가 장착된 모습을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 힌지 사이드 잼 부재의 힌지 에지에 제 1 배선 장착 장치가 장착된 모습을 나타내는 도면이다.
도 14는 힌지 사이드 잼 부재에 장착된 제 1 배선 장착 장치의 평면 단면도이다.
도 15는 제 1 배선 장착 장치의 스냅-온 커버의 단면도이다.
도 16은 헤더 배선 장착 장치의 헤더 베이스 부재의 사시도이다.
도 17a는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 시스템을 나타내는 도면이다.
도 17b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도어 시스템을 나타내는 도면이다.
도 17c는 본 발명의 다른 대안적인 실시 예에 따른 도어 시스템을 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 시스템의 블록도이다;
도 19는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 시스템의 도어 슬래브의 입면도이다.
도 20a는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 슬래브의 힌지 에지를 도시하는 도면이다.
도 20b는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 슬래브의 잠금 에지를 도시하는 도면이다.
도 20c는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 슬래브의 힌지 에지를 도시하는 도면으로서, 배터리 및 메인 컨트롤러가 장착된 상태를 나타낸다.
도 21a는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 슬래브의 부분 사시도이다;
도 21b는 도 21a에 도시된 도어 슬래브의 확대도이다.
도 22는 와이어 하네스 내부 배선 홈을 유지하는 데 사용되는 클립을 도시하는 도면이다.
도 23은 제 1 배선 장착 장치를 보여주는 분해도이다;
도 24는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 힌지 사이드 잼 부재의 힌지 에지에 제 1 배선 장착 장치의 제 1 베이스 부재가 장착된 모습을 도시하는 도면이다.
도 25는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 잠금 사이드 잼 부재의 잠금 에지에 제 2 배선 장착 장치의 제 2 베이스 부재가 장착된 모습을 도시하는 도면이다.
도 26은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 잠금 사이드 잼 부재의 잠금 에지에 제 2 배선 장착 장치가 장착된 모습을 도시하는 도면이다.
도 27은 잠금 사이드 잼 부재에 장착된 제 2 배선 장착 장치의 평면 단면도이다.
도 28은 제 2 배선 장착 장치의 스냅-온 커버의 단면도이다.
도 29는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 헤더 배선 장착 장치의 헤더 베이스 부재의 사시도이다.
도 30은 본 발명에 따른 헤더가 구비된 외부 도어 프레임을 도시한 부분 사시도이다.
도 31a 내지 31c는 배선 홈들이 형성된 외부 도어 프레임의 잼 부재들을 도시한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 외부 도어 시스템의 외부 입면도이다;
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 도어 시스템의 입면 내부 입면도이다.
도 3은 도어의 내부와 그 내부에 포함된 스마트 레디 기능을 관찰할 수 있도록 외부 도어 스킨이 없는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 도어 시스템의 입면도이다;
도 4a는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 힌지 사이드 잼 부재의 힌지 에지의 도면이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 포켓 위치를 확대한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 전력 전달 장치를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어의 힌지 에지를 확대한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 도어의 확대한 도면이다;
도 8은 도 7에 도시된 도어 포켓의 부분 평면 단면도이다;
도 9는 도 8에 도시된 도어 포켓의 단면도이다;
도 10은 제 1 배선 장착 장치를 나타내는 사시도이다;
도 11은 헤더 배선 장착 장치를 나타내는 사시도이다;
도 12는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 힌지 사이드 잼 부재의 힌지 에지에 제 1 배선 장착 장치의 제 1 베이스 부재가 장착된 모습을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 힌지 사이드 잼 부재의 힌지 에지에 제 1 배선 장착 장치가 장착된 모습을 나타내는 도면이다.
도 14는 힌지 사이드 잼 부재에 장착된 제 1 배선 장착 장치의 평면 단면도이다.
도 15는 제 1 배선 장착 장치의 스냅-온 커버의 단면도이다.
도 16은 헤더 배선 장착 장치의 헤더 베이스 부재의 사시도이다.
도 17a는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 시스템을 나타내는 도면이다.
도 17b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도어 시스템을 나타내는 도면이다.
도 17c는 본 발명의 다른 대안적인 실시 예에 따른 도어 시스템을 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 시스템의 블록도이다;
도 19는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 시스템의 도어 슬래브의 입면도이다.
도 20a는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 슬래브의 힌지 에지를 도시하는 도면이다.
도 20b는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 슬래브의 잠금 에지를 도시하는 도면이다.
도 20c는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 슬래브의 힌지 에지를 도시하는 도면으로서, 배터리 및 메인 컨트롤러가 장착된 상태를 나타낸다.
도 21a는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 도어 슬래브의 부분 사시도이다;
도 21b는 도 21a에 도시된 도어 슬래브의 확대도이다.
도 22는 와이어 하네스 내부 배선 홈을 유지하는 데 사용되는 클립을 도시하는 도면이다.
도 23은 제 1 배선 장착 장치를 보여주는 분해도이다;
도 24는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 힌지 사이드 잼 부재의 힌지 에지에 제 1 배선 장착 장치의 제 1 베이스 부재가 장착된 모습을 도시하는 도면이다.
도 25는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 잠금 사이드 잼 부재의 잠금 에지에 제 2 배선 장착 장치의 제 2 베이스 부재가 장착된 모습을 도시하는 도면이다.
도 26은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 외부 도어 프레임의 잠금 사이드 잼 부재의 잠금 에지에 제 2 배선 장착 장치가 장착된 모습을 도시하는 도면이다.
도 27은 잠금 사이드 잼 부재에 장착된 제 2 배선 장착 장치의 평면 단면도이다.
도 28은 제 2 배선 장착 장치의 스냅-온 커버의 단면도이다.
도 29는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 헤더 배선 장착 장치의 헤더 베이스 부재의 사시도이다.
도 30은 본 발명에 따른 헤더가 구비된 외부 도어 프레임을 도시한 부분 사시도이다.
도 31a 내지 31c는 배선 홈들이 형성된 외부 도어 프레임의 잼 부재들을 도시한다.
이제 첨부된 도면들에 도시되는 바와 같이 예시적인 실시 예들 및 예시적인 방법들을 상세히 참조할 것이며, 여기서 참조 부호는 도면 전체에서 이와 같거나 이에 대응하는 부분을 나타낸다. 그러나, 보다 넓은 측면에서의 본 발명은 반드시 예시적인 실시 예 및 예시적인 방법과 관련하여 도시되고 설명된 특정 세부 사항, 대표적인 재료 및 방법, 예시적인 실시 예에 한정되는 것은 아니라는 점에 유의해야 한다.
예시적인 실시 예에 대한 본 설명은 첨부된 도면과 관련하여 읽어야 하며, 이는 전체 서면 설명의 일부로 간주되어야 한다. 본 명세서에서, "수평", "수직", "전면", "후면", "상부", "하부", "상단" 및 "하단"과 같은 상대적 용어 및 그 파생어(예컨대, "수평으로", "하향으로", "상향으로" 등)는 그때 설명된 방향 또는 논의 중인 도면에 도시된 방향과 몸체에 대한 방향을 의미하는 것으로 해석되어야 한다. 이러한 상대적 용어는 설명의 편의를 위한 것이며 일반적으로 특정 방향을 요구하지 않는다. 연결 및 "상호 연결"과 같은 부착, 결합 등과 관련된 용어는 달리 명시적으로 설명되지 않는 한, 구조물이 중간 구조물을 통해 직접 또는 간접적으로 서로 고정되거나 부착되는 관계뿐만 아니라 이동식 또는 고정식 부착 또는 관계를 모두 지칭한다. 작동적으로 연결이라는 용어는 관련 구조가 해당 관계에 따라 의도한 대로 작동할 수 있도록 하는 부착, 결합 또는 연결을 의미한다. 일체형(또는 "단일형")이라는 용어는 단일 부품으로 만들어진 부품 또는 서로 고정적으로(즉, 움직일 수 없게) 연결된 별도의 구성 요소로 만들어진 부품과 관련된다. 또한, 청구범위에 사용된 단수형 표현은 단어는 "적어도 하나 이상"을 포함하는 의미하며 청구범위에 사용된 2개 라는 단어는 "적어도 두 개"를 포함하는 의미로 해석되어야 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 예시적인 실시 예에 따른 도어 시스템(10)을 도시한 것으로서, 스마트 및/또는 전기화된 구성 요소 기능 등을 미리 장착하거나 이를 수용하도록 조정된 외부 도어와 같은 도어 시스템(10)을 도시한다. 즉, 도어 시스템(10)은 도어 시스템과 관련된 데이터 및 전기 작동 장치를 별도로 또는 동시에 설치 및 연결할 수 있도록 "준비"되어 있다. 도어 시스템(10)은 종래의 힌지형 주거용 외부 도어 어셈블리(11)를 포함하지만, 도어 어셈블리(11)는 주택, 아파트, 차고, 콘도, 호텔, 사무실 건물 등과 같은 주거용 또는 상업용 건물에 제공되는 중추 도어를 갖는 외부 또는 내부 도어 어셈블리일 수 있음을 이해해야 한다. 도어 어셈블리(11)는 목재, 금속, 목재 복합 재료, 유리 섬유 강화 폴리머 복합 재료 등과 같이 목적에 적합한 임의의 적절한 재료로 만들어질 수 있다. 도어 어셈블리(11)는 직사각형 외부 도어 프레임(12, outer door frame) 및 도어 슬래브(15, door slab)를 구비하는 도어(14)를 포함하며, 적어도 하나의 힌지(161), 예를 들어 두 개의 리브(leaves)를 포함하는 "버트 힌지(butt hinge)"에 의해 피봇 가능하게 부착된다.
도어 슬래브(15)는 바람직하게는 2'6"~3'6" 범위의 폭과 6'5"~8'3" 범위의 높이를 갖는다. 도어(14)는 단일 도어 유닛, 사이드 라이트가 있는 도어, 이중 도어, 사이드 라이트가 있는 이중 도어, 인-스윙 또는 아웃-스윙 도어일 수 있다.
외부 도어 프레임(12)은 수직으로 연장되는 제 1(또는 힌지 사이드) 잼 부재(121, first jamb member) 및 제 2(또는 래치 사이드) 잼 부재(122, second jamb member) 및 수평으로 연장되는 상부 잼 레일 부재(upper jamb rail member) 또는 제 1 및 제 2 잼 부재들(121, 122)의 상단을 연결하는 헤더(12h)를 포함한다. 통상의 기술자는 잼 부재(121, 122)의 하부 단부도 임계치(12t)를 통해 상호 연결될 수 있음을 인식할 것이다. 제 1 및 제 2 잼 부재(121, 122) 및 헤더(12h)의 구조적 유사성을 고려하여, 그리고 단순화를 위해, 다음의 논의에서는 실질적으로 동일한 잼 부재들의 전체 그룹을 지칭하기 위해 참조 숫자(12M)를 사용하는 경우도 있을 것이다.
적어도 하나의 힌지(161)는 도어 슬래브(15)를 제 1 잼 부재(또는 힌지 사이드 잼)에 피벗으로 부착한다. 일반적으로, 적어도 2개의 힌지들(161 및 162)이 도어 슬래브(15)를 제 1 잼 부재(121)에 고정하기 위해 제공된다. 바람직하게는, 도 2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 도어 슬래브(15)를 외부 도어 프레임(12)에 고정하기 위해 3개의 힌지(161, 162, 163)들이 사용된다. 간결성을 위해, 후술하는 논의에서는 때때로 경첩의 전체 그룹을 지정하기 위해 아래 참조 없이 참조 부호 16을 사용하여 지칭할 수 있다. 예를 들어, 힌지들(161, 162 및 163)을 일반적으로 지칭할 때 참조 부호(16)가 사용되기도 한다.
도어 슬래브(15)는 주거용 또는 상업용 건물의 외부 또는 내부 도어용일 수 있다. 예시적인 도어 슬래브(15)는 직사각형 내부 도어 프레임(20, inner door frame), 외부 도어 스킨(또는 마주보는)(23) 및 내부 도어 스킨(또는 마주보는)(24)을 포함하며, 도어 스킨들(23, 24)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 내부 도어 프레임(20)의 대향하는 측들에 고정되어 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "외부"는 방 또는 집으로부터 멀리 향하는 도어의 측(사이드)을 나타내고, "내부"는 방 또는 집의 내부를 향하는 도어 슬래브(15)의 측(사이드)을 나타낸다. 도어 슬래브(15)는 힌지(16)에 의해 내부 도어 프레임(20)에 장착되는 힌지 사이드(15H)와, 수평 반대쪽의 래치 사이드(15L)을 갖는다.
내부 도어 프레임(20)은 각각 수평으로 연장되는 상부 및 하부 레일들(211 및 212), 평행하게 이격되고 수직으로 연장되는 한 쌍의 제 1 선틀(221, stile) 제 2 선틀(222)을 포함하며, 이는 목재 또는 적층 베니어 목재(LVL, laminated veneer lumber)와 같은 공학 목재로 통상적으로 제조된다. 이러한 레일 및 선틀은 또한 현장에서 부패 및 환경 손상을 방지하기 위해 PVC와 같은 내후성 코팅 또는 캡을 포함할 수 있다. 상부 및 하부 레일들(211 및 212)은 제 1 및 제 2 선틀들(221 및 222) 사이에서 수평으로 연장된다. 또한, 상부 및 하부 레일들(211 및 212)은 접착제 또는 기계적 패스너를 통해 제 1 및 제 2 선틀들(221 및 222)에 고정적으로 고정될 수 있다. 내부 도어 프레임(20)은 상부 및 하부 레일들(211 및 212)로부터 각각 이격되어 수평으로 연장되는 중간 레일을 더 포함할 수 있으며, 일반적으로 목재 또는 적층 베니어 목재(LVL)와 같은 공학 목재로 제조될 수도 있다. 또한, 중간 레일은 제 1 및 제 2 선틀들(221 및 222)에 고정적으로 고정될 수 있다. 힌지(16)는 내부 도어 프레임(20)의 힌지 선틀을 형성하는 제 1 선틀(221)에 고정된다. 선틀과 레일의 구조는 현장 또는 운영 시설에서 전기 부품을 다시 배선하거나 이동할 필요 없이 도어 슬래브를 크기에 맞게 트리밍할 수 있도록 한다.
일반적인 도어의 내부 도어 프레임(20)과 외부 및 내부 도어 스킨들(23, 24)은 내부 캐비티를 감싸고 있으며, 이 캐비티는 비어 있거나, 예를 들어 골판지 패드, 폼 단열재 또는 기타 코어 재료로 채워질 수 있다(예를 들어, 원하는 경우). 따라서, 도어 슬래브(15)는 외부 및 내부 도어 스킨(23 및 24) 사이의 내부 도어 프레임(20) 내에 배치된 코어(18)를 포함할 수 있다. 코어(18)는 폴리우레탄 폼 재료, 셀룰로오스 재료 및 바인더 수지, 골판지 패드 등과 같은 폼 단열재(foam insulation)로 형성될 수 있다.
도어 시스템(10)은 전자 액세스 제어, 도어 상태 피드백 센서, 출입 카메라, 주변 광 센서, 오디오/비디오 통신 등과 같은 기능을 제공하기 위해 도어 슬래브(15) 자체, 외부 도어 프레임(12) 또는 도어 슬래브(15) 및 도어 시스템(10)의 외부 도어 프레임(12)에 인접하여 장착되는 다수의 DC(즉, 직류) 전기 부품(장치)을 더 포함한다. 도어 시스템(10)의 스마트 레디 도어(14, smart ready door)에 장착될 수 있는 전기 장치로는 전동 도어록(34), 비디오 초인종(361), 디지털 카메라(362), 임계치 LED 조명(363, threshold LED light), 주변광 센서(37) 등이 포함되나 이에 한정되지 않으며, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 외부 도어 프레임(12)의 헤더(12h) 등에 도어 면 조광 LED 조명(364, face illumination LED light)이 외부 도어 프레임(12)에 장착될 수도 있다.
또한, 전동 도어록(34)은 도어 슬래브(15)의 내부 도어 프레임(20)에 장착되고, 비디오 초인종(361), 디지털 카메라(362), 임계치 LED 조명(363) 및 도어 면 조광 LED 조명(364)은 도 3에 도시된 바와 같이 도어 시스템(10)의 외부 도어 프레임(12) 또는 도어 슬래브(15)에 장착될 수도 있다. 또는, 비디오 초인종(361), 디지털 카메라(362), 임계값 LED 조명(363) 및/또는 도어 면 조광 조명(364)는 외부 도어 프레임(12)에 장착되거나, 건물 벽의 외부 도어 프레임(12)에 인접하여 장착될 수도 있다. 임계치 LED 조명(363) 및/또는 도어 면 조광 조명(364)은 인가된 사람이 인식될 때 또는 사람이 도어(14)에 접근할 때 발광할 수 있다. 또한, 도 1-3에서 단일 LED 조명등(364)을 도시하고 있지만, 도어 시스템은 도어 시스템(10)을 조광하고, 전동식 잠금 장치(34)를 조광하고, 도어 핸들을 조광하는 등의 복수의 LED를 포함할 수 있다. 따라서, 도어(14) 상에 또는 도어(14)에 인접하여 3개 이상의 LED가 제공될 수 있다.
DC 전기 장치들(361-364)은 전형적으로 저전압 DC 전력에 의해 작동되는 저전압 DC 전기 장치들이다. 저전압 직류(DC)는 당업에서 50볼트(V) 이하로 알려져 있다. 일반적인 저전압은 5V, 12V, 24V 및 48V이다. 바람직하게는, 저전압 DC 전기 장치들(361-364)은 12VDC/3A 저전압 직류 전력에 의해 작동된다. 저전압/전류는 일반적으로 초인종, 비디오 초인종, 차고 도어 오프너 제어, 냉난방 온도 조절기, 경보 시스템 센서 및 제어, 실외 지상 조명, 가정용 및 자동차용 배터리에 사용된다. 저전압/전류(소스가 제대로 작동하는 경우)는 접촉으로 인한 강한 충격을 일으키지 않는다. 반면 고전류/전압 단락(자동차 배터리)은 아크 플래시 및 화상 가능성을 유발할 수 있다.
본 발명에 따른 도어 시스템(10)은 도어에 장착되어 전자식 출입 통제, 도어 상태 피드백, 출입 카메라 및 통신 등과 같은 기능을 제공하기 위해 시판되는 다수의 전기 장치들이 있으므로, 다른 전기 장치들을 포함할 수 있다. 간결성을 위해 다음 설명에서는 전기 장치의 전체 그룹을 지정하기 위해 아래 첨자 없이 지칭할 수 있다. 예를 들어, 전기 장치들(361-364)을 일반적으로 지칭할 때 참조 부호 36으로 통칭될 수 있다.
도어 시스템(10)의 도어(14)는 도어 래치(30, door latch)를 더 포함한다. 도 1 및 도 2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 도어 래치(30)는 핸들 또는 문고리와 같은 도어 핸들(32) 및 확장 위치(extended position) 및 후퇴 위치(retracted position) 사이에서 이동 가능한 볼트(33)를 포함한다. 도어 핸들(32)은 사용자가 수동으로 작동하여 볼트(33)를 후퇴시켜 도어(14)를 닫힌 위치에서 열린 위치로 개방할 수 있다. 또는, 도어 래치(30)의 도어 핸들(32)은 사용자가 원격으로, 전기적으로 또는 비접촉식으로 작동할 수 있다. 도 1-3에 가장 잘 도시된 바와 같이, 도어 래치(30)는 도어 슬래브(15)의 래치 사이드(15L)에 장착된다. 구체적으로, 전동 도어 래치(30)는 내부 도어 프레임(20)의 래치 선틀(222)을 형성하는 제 2 선틀(222)에 장착된다. 예를 들어, 도어 래치(30)는 승인된 사람이 인식되거나 사용자가 접근하면 조명이 켜지는 조명 손잡이(lighted doorknob, 또는 핸들)(32)와 조명 키홀을 구비할 수 있다.
도 1 및 도 2에 추가적으로 도시되는 바와 같이, 전동 도어록(34)은 데드볼트 장치 형태이지만, 다른 전동 잠금 시스템이 이용될 수 있다. 전동 도어록(34)은 도어(14)의 개방을 방지하는 확장 또는 잠금 위치 및 도어(14)의 개방을 허용하는 후퇴 또는 잠금 해제 위치 사이에서 작동 가능한 데드볼트(35) 및 잠금 상태 센서(38, lock state sensor)를 포함한다. 도 1-3에 가장 잘 도시된 바와 같이, 전동 도어록(34)은 도어 슬래브(15)의 래치 사이드(15L)에 장착된다. 구체적으로, 전동 도어록(34)은 제 2 선틀(222), 즉 내부 도어 프레임(20)의 래치 선틀에 장착된다.
또한, 도어 시스템(10)은, 예를 들어, 외부 도어 프레임(12)과 연관되고 도어 슬래브(15)에 작동 가능하게 연결되는 전동 도어 오퍼레이터(예를 들어, 전기 전동 도어 오프너/클로저)를 포함할 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 전동 도어 오퍼레이터(52) 및 모션 센서(또는 모션 디텍터)(62)는 외부 도어 프레임(12)에 장착되고, 도어 상태 센서(64)는 내부 도어 프레임(20)에 장착된다. 리드 스위치 센서와 같은 도어 상태 센서(64)는 도어(14)가 열려 있는지 또는 닫혀 있는지를 판별한다. 리드 스위치 센서(64)는 내부 도어 프레임(20)의 래치 선틀(222)에 내장되고, 자석은 외부 도어 프레임(12)의 제 2 잼 부재(또는 래치 사이드 잼)에 내장된다. 또는, 도어 상태 센서(64)는 도어 슬래브(15) 또는 외부 도어 프레임(12)의 임의의 부분에 위치할 수 있고, 대응하는 트리거(즉, 자석)는 해당 센서가 위치한 곳의 반대편에 위치할 수 있다. 기계식 센서가 사용될 수 있다. 도어 상태 센서(64)는 도어 또는 도어 장치의 다양한 "상태"(예: 잠금/잠금 해제, 개방/폐쇄 등)를 고려할 수 있다. 본 발명에 따르면, AC 전원 도어 클로저(52)와 도어 상태 센서(64)는 도어 상태 센서(64)가 도어(14)가 열려 있다고 판단할 때 상호 작용하여 도어(14)를 닫는다. 또한, 도어 상태 센서(64)는 전동 도어록(34)을 활성화하기 전에 도어(14)가 열려 있는지 또는 닫혀 있는지(즉, 도어(14)가 외부 도어 프레임(12)과 적절하게 정렬되어 있는지) 모니터링한다.
본 발명에 사용되는 모든 센서는 물/먼지 유입으로부터 보호하기 위해 적절하게 실링되는 것이 바람직하며, 예를 들어, 설치된 모든 구멍 뚫린 페룰(ferrule)은 도어(14)의 도어 스킨에 단단히 당겨진다. 목재 나사는 또한 센서를 도어(14)의 전면 또는 측면에 단단히 고정시킬 수 있다.
제 1 실시 예에서, 전동 도어 오퍼레이터(52)는 헤더(124)에 부착된 모터 운반체에 연결된 일 단부와 도어 슬래브(15)와 맞물리는 타 단부를 갖는 굴절 암을 가지므로, 전동 도어 오퍼레이터(52)의 모터의 작동으로 인해 관절 암이 원하는 대로 도어(14)를 개방(열린) 또는 폐쇄(닫힌) 위치로 관절 운동 및 피벗할 수 있다. 전동 도어록(34)은 저전압 직류 전력으로 작동되는 반면, 전동 도어 오퍼레이터(52)는 일반적으로 120볼트 직류와 같은 교류 전력으로 작동되지만, 저전압 직류로 전원이 차단될 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 도어 시스템(10)은 저전압(예를 들어, 5볼트, 12볼트, 24볼트 또는 기타 필요한 전압, 바람직하게는 12VDC/3A) AC-DC(AC/DC) 변환기와 같은 전력 변환기를 포함하는 AC 분배 유닛(46) 및 DC 전원 공급 유닛(PSU)(40)을 더 포함하고, 둘 다 외부 도어 프레임(12)에 장착된 것으로 도시된다. 도 3에 가장 잘 도시된 바와 같이, PSU(40)는 제 1 실시 예에서 외부 도어 프레임(12)의 제 1 잼 부재(121)에 위치하며, 이는 힌지(16) 중 하나 및 내부 도어 프레임(20)의 제 1 선틀(221)에 인접하고, 즉 도어 슬래브(15)의 힌지 사이드(15H)에 인접한다. 바람직하게는, PSU(40) 및 AC 분배 유닛(46)은 도 5a에 가장 잘 도시된 바와 같이, 외부 도어 프레임(12)의 힌지 사이드 잼(121)에 가공 또는 다른 방식으로 형성된 포켓들(또는 슬롯들)(66 및 68)에 각각 위치되고 및 단단히 장착되며(즉, 도어 슬래브(15) 내에서 덜거덕거리거나 움직이지 않고), 또는 외부 도어 프레임(12)의 헤더(12h)에 장착된다. 또 다른 대안으로, PSU(40) 및 AC 분배 유닛(46)은 외부 도어 프레임(12)의 다른 곳에 위치하거나 외부 도어 프레임(12)에 인접하여 위치할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 각각의 힌지 리프 요소들(hinge leaf elements)을 수용하기 위한 장붓 구멍들(17, mortises)을 갖는 외부 도어 프레임(12)의 제 1 잼 부재(121)의 힌지 에지(또는 전면)(121F)를 도시한다. 각각의 포켓들(66 및 68)에는, 사용하지 않을 경우 PSU(40) 또는 AC 분배 장치(46)의 커버 플레이트 또는 설치된 장치들(40 또는 46) 또는 커버 플레이트를 위한 장착 구멍들(69)을 갖는 설치된 PSU(40) 또는 AC 분배 장치(46)의 설치 브래킷을 수용하기 위한 트림 장붓 구멍(trim mortise)(또는 홈)(도 4b에 가장 잘 도시됨)이 구비된다.
여기서, PSU(40)는 고전압 와이어(43)에 의해 주택 건설 중에 설치되거나 도어 어셈블리(11)에 인접하여 위치한 AC 전원 장치(42)(즉, 85-265VAC 50/60Hz)에 전기적으로 연결된 것으로 도시되어 있다. 예를 들어, PSU(40)는 외부 도어 프레임(12)의 제 1 잼 부재(121)의 표준화된 높이에 위치할 수 있으므로, AC 전원 유닛(42)이 주택 건설 중에 편리하게 사전 설치될 수 있다. 이들의 근접성으로 인해, PSU(40)와 AC 전원 장치(42)는 쉽게 전기적으로 연결될 수 있다. 또는, 저전압 PSU(40)는 외부 도어 프레임(12)에 인접한 벽 내부와 같이 도어 어셈블리(11)의 외부에 위치할 수 있다. AC 전원 장치(42)는 도어 시스템(10) 외부에 배치되지만 도어 시스템(10)에 인접한 고전압(예를 들어, 120(또는 110) 볼트의 표준 범용 교류(AC) 전원 공급 유닛 또는 고전압 전원 공급 유닛)의 소스를 제공한다. 일반적으로 표준 120(또는 110) 볼트 범용 AC 전원 공급 유닛은 미국에서 그리드 전원, 벽면 전원 또는 가정용 전원으로 알려져 있다. 85-265VAC 50/60Hz와 같은 다른 전압을 사용할 수도 있다. PSU(40)는 AC 전원 장치(42)에 연결한 후 표준 범용 교류(AC) 고전압인 120VAC 60Hz를 안전한 저전압인 12VDC/3A 또는 기타 필요한 전압으로 변환한다. 많은 전기 장치가 5V DC 또는 12V DC에서 작동하므로 PSU(40)는 전원을 강압하고 전류 유형을 변환하여 도어 시스템(10)에서 일반적인 120(또는 115) 볼트 범용 AC 전력을 사용할 수 있도록 한다.
PSU(40)는 전력 전송(EPT, electric power transfer) 장치(74)를 통해 도어(14)에 전기적으로 연결된다. 이 실시 예에서, 저전압 전원 공급 전기 전선(44)은 힌지들(161, 162, 163) 중 하나를 통해 저전압 PSU(40)로부터 EPT 장치(74)로 연결된다. 저전압 전원 공급 전기 와이어(44)는 도어 프레임(12)의 제 1 잼 부재(121)의 중앙에 일반적으로 배치된 힌지(161)로 연결되거나 힌지를 통과할 수 있고, 저전압 전력을 전달하는 전동힌지(또는 전기 전송 힌지)를 제공할 수 있다. 저전압 전원 공급 전기 와이어(44)는 전동 힌지(161, electric powered hinge)를 가로질러 또는 이를 통해 전기 전력을 도어(14)로 전달하는데, 이는 ElectroLynx® 등이 포함된 McKinney Assa Abloy 전기 전송 힌지일 수 있다. 다른 예시적인 전동 힌지는 미국 특허 번호 3860312, 3857625, 3842386, 3838234, 3355695, 1744040, 615209, 612192 및 미국 공개 특허 출원 번호 2017/0306674, 2014/0213073, 2014/0001880, 2012/0073083에 개시되어 있으며, 그 전체 공개는 여기에 참조로서 통합되어 있다. 전원을 제공하는 것 외에도, EPT 장치(74)는 도어 슬래브(15), 도어 프레임(12)에 장착되거나 도어 어셈블리(11) 외부에 배치된 장치들 간에 데이터 및 전기 신호를 전송하는 데 사용되는 와이어들을 수용할 수도 있다.
대안적으로, 도 5a 및 도 5b에 도시된 본 발명의 전력 전달 장치의 대안적 실시 예에 따른 EPT(174)가 사용될 수 있다. EPT(174)는 플렉시블 튜브(176), 플렉시블 튜브(176)의 대향 단부들에 고정되는 단부 부재들(178), 및 연성 튜브(176)를 수용하도록 구성된 전기 박스(182)를 포함한다. 플렉시블 튜브(176)는 도어(14)가 닫혀 있을 때 힌지 사이드 잼 부재(121)의 힌지 에지(121F)에 형성된 포켓(66)에 장착된 전기 박스(182) 내에 위치하도록 구성되며, 도어(14)가 열리도록 하고, 닫혀 있을 때 힌지 사이드 잼(121) 내의 전기 박스(182) 내에 EPT(174)를 은폐 및 보호하도록 한다. 또는, 도어 슬래브(15)의 힌지 선틀(221)의 힌지 에지에 형성된 포켓에 장착된 전기 박스(182)는 도어(14)가 스윙 오픈되도록 하고, 닫혀 있을 때 도어 슬래브(15)의 힌지 선틀(221)의 홈 내에 EPT(174)를 은폐 및 보호한다. 단부 부재들(178) 중 하나는 도어 프레임(12)의 힌지 사이드 잼(121)에 있는 전기 박스(182)에 부착되고, 다른 단부 부재(178)는 도어 슬래브(15)에 부착된다. 플렉시블 튜브(176)는 단자 커넥터들(181)을 갖는 전력 및 신호(또는 데이터) 배선(또는 와이어 하네스)(180)을 수용한다. EPT(174)의 플렉시블 튜브(176)는 도어 프레임(12)에서 도어(14)로 이어진다.
와이어 하네스(wire harness)라는 용어는 종종 케이블 하네스 또는 배선 어셈블리라고도 하며, 통상의 기술자에게는 전기 신호(데이터) 또는 전력을 전송하기 위한 전기 와이어의 조립식 어셈블리(또는 조직화된 세트)으로 알려져 있으며, 전기 와이어를 정리하기 위해 절연 재료와 함께 번들로 묶여 있다. 와이어 하네스에는 전기 시스템의 요소에 부착되도록 구성된 전기 단자들(또는 단자 커넥터)을 갖는다. 와이어 하네스는 "드롭-인(drop-in)" 설치를 위해 배선을 단일 장치에 통합하여 전기 구성 요소에 대한 연결을 단순화한다.
전선 하네스(180, electric wire harness)는 도어 어셈블리(11)의 도어(14) 또는 도어 프레임(12)에 장착된 전기 장치에 PSU(40)로부터 전원을 공급하고, 도어(14), 도어 프레임(12)에 장착되거나 도어 어셈블리(11) 외부에 배치된 전기 장치 간에 전기 신호(또는 데이터)를 전송하도록 구성된다. 전선 하네스(180)는 도어(14)의 외부 표면에 제 1 단부를 구비하고, 도어(14)로부터 멀리 떨어진 제 2 단부를 구비한다.
전기 플렉시블 튜브를 갖는 다른 예시적인 전력 전달 장치는 미국 특허번호 3848361, 4445299, 5690501, 8448382 및 8505169에 개시되어 있으며, 그 전체 개시가 본원에 참조로 통합되어 있다.
전원 공급 전기 와이어(44)는 도 1-3에 도시된 실시 예에서, 도어(14)의 힌지 사이드(14H)의 전동 힌지(161)에 연결되고, 바람직하게는 수평 공급 채널(horizontal supply channel)을 통해 도어(14)의 래치 사이드(14L)의 수직 공급 통로(vertical supply passage) 내에 위치하거나 인접한 전기 분배 블록에 의해 제공되는 DC 전력/데이터 분배 시스템(48)으로 연결된다. DC 전력 분배 시스템(48)은 저전압 DC 전력, 데이터, 전기 신호, 또는 이들의 조합을 전송한다. 제 1 실시 예에 따르면, DC 전력 분배 시스템(48)은 내부 도어 프레임(20)의 선틀(22)에 가공되거나 다른 방식으로 형성된 포켓(또는 슬롯)에 배치된다. 전력은 DC 전력 분배 시스템(48)으로부터 도어(14)에 장착된 장치들(361 및 362)과 같은 전기 장치들(36)로, 특히 래치 선틀(222) 내로 전달될 수 있다. 또한 도어 프레임(12)에 장착되거나 도어 어셈블리(11) 외부에 배치된 장치에 전력, 데이터, 전기 신호를 전달할 수도 있다.
이러한 방식으로, 120 V AC 전력은 도 3에 도시된 바와 같이 고전압 공급 와이어(45)를 통해 AC 분배 유닛(46)에 의해 도어 프레임(12)에 장착된 PSU(40) 및 프레임 어셈블리(12) 내부에 또는 프레임 조립체(12) 상에 장착된 적어도 하나의 다른 전기 장치들, 예를 들어 전동 도어 오퍼레이터(52)로 분배된다.
저전압 직류 전력은 배전 시스템(48)으로부터 전동 도어록(34) 및 도어 슬래브(15)에 장착되는 전기 장치들(361-363)로 전달된다. 또한, 저전압 직류 전력은 도 3에 도시된 바와 같이 도어에 위치한 DC 배전 시스템(48)을 우회하여 저전압 전원 공급 와이어(44)에 의해 PSU(40)로부터 프레임 조립체(12)에 장착되는 저전압 전기 장치(364)로 직접 전달된다.
복수의 연결 전기 와이어들, 즉 미리 설치된 전력 및 데이터 배선 또는 와이어링 하네스는 도어 슬래브(15) 내의 수직 공급 통로를 통해 연장되고, 도 3에 도시된 바와 같이 DC 전력 분배 시스템(48)을 전동 도어록(34) 및 전기 구동 장치들(361-363)에 전기적으로 연결하여, 전동 도어록(34) 및 전기 장치들(361-363)을 PSU(40)에 전기적으로 연결한다. 또는, 전기 커넥터가 원하는 위치의 수직 공급 통로에 미리 장착되어 전기 장치(36)가 미리 배치된 전기 커넥터가 있는 미리 설치된 포켓에 간단히 삽입 및 연결될 수 있다. 공급자가 도어(14)에 쉽게 꽂을 수 있는 전기 장치를 공급할 수 있도록, 전기 장치(36)의 플랜지 위치와 관련된 표준 플랜지 크기 및 플러그 위치가 설정될 수 있다. 전원 공급 전기 와이어들(44) 및 복수의 연결 전기 와이어들(54)은 함께 전기 와이어 시스템(또는 전원 및 데이터 배선)을 형성하며, 이는 도어(14) 내에 배치되고 PSU(40) 및 DC 전기 장치들(34 및 36)에 전기적으로 연결된다.
전기 장치들(36)에 DC 배전 시스템(48)에 연결하기 위한 커넥터들이 있는 경우, 커넥터들은 도어 시스템(10)과 함께 사용하도록 승인된 커넥터 및 해당 전기 장치(36)를 식별 또는 지정하기 위해 보완 리셉터클과 결합하기 위한 플랜지 또는 다른 고유 식별자를 가질 수 있다. 또는, 전기 장치들(36)은 전기 장치(36)가 설치에 대해 승인/호환되는 것을 보장하기 위해 전자 서명 또는 다른 식별자를 가질 수 있다. 또는, 도어 어셈블리(10)가 처음 활성화될 때 인증을 위해 전기 장치(36)에 대한 디지털 인증서가 제공될 수도 있다. 디지털 인증서가 인증되면, 전기 장치들(36)이 도어 시스템(10)에 설치하도록 승인되었음을 입증한다. 소프트웨어 핸드셰이크는 전기 장치들(36)에 활용될 수 있는 또 다른 인증 메커니즘이다. 플러그 커넥터가 전기 장치(36)를 연결하는 데 활용될 수 있지만, 전력, 데이터 및 작동 신호의 전송을 보장하면서 다른 형태의 전기 커넥터가 사용될 수 있다.
제 1 실시 예에 따른 도어(14)는 도어(14)의 구조적, 절연, 소음 감쇠 및 미적 요건을 유지하면서 전기 장치(36)를 쉽게 통합할 수 있다. 또한, 제 1 실시 예에 따르면, 도 3 및 도 4-9에 가장 잘 도시된 바와 같이, 전기 장치들(361-363) 또는 전동 도어록(34)과 같은 다른 전기 장치들의 안전한 장착(즉, 도어 슬래브(15) 내에서 덜거덕거리거나 움직이지 않음)을 허용하기 위해 최대 1.188" 폭의 다수의 도어 에지 슬롯(또는 포켓)이 래치 사이드 선틀(222)의 래치 사이드 에지(222L) 내에 가공되어 있다. 또는, 전기 장치들의 장착을 위한 도어 에지 슬롯들(56) 중 일부는 힌지 사이드 선틀(221) 내에 가공될 수 있다. 도어 에지 슬롯들(56)이 각각의 래치 사이드 선틀(222)로 개방되는 것이 도시되어 있지만, 슬롯(56)은 각각의 도어 면들(23, 24)에서도 또는 다른 방식으로 개방될 수 있다. 예를 들어, 전동 도어록(34) 및 초인종(361)을 수용하도록 구성된 슬롯(56)은 외부 도어 면(23)에서도 개방된다.
연결 전선(54)은 DC 배전 시스템(48) 또는 커넥터로 연결될 수 있고, 제 1 및 제 2 선틀(221 및 222) 및 상부 레일(211)에 미리 장착될 수 있으며, 따라서 전동 도어록(34), 전기 장치(36), 주변 광 센서(37), 동작 감지기(62) 및 도어 상태 센서(64)가 플러그인되어 전기 장치들(34, 36) 및 센서들(37, 62, 64)의 사용 및 기능을 위해 전력, 데이터 및/또는 신호를 공급할 수 있도록 할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 도어 시스템(10)은 도어 슬래브(15), 예를 들어 내부 도어 프레임(20)에 장착되고, 백업 전원 공급으로서 전동 도어록(34) 및 전기 장치(36)에 전기적으로 연결되는 저전압 백업 배터리(또는 배터리 팩)(50)를 더 포함한다. 바람직하게는, 백업 배터리(50)는 내부 도어 프레임(20)의 선틀(예를 들어, 제 2 선틀(222)) 중 하나에 형성된 도어 에지 슬롯들(56) 중 하나 또는 포켓(68)의 반대쪽 선틀에 슬라이딩되고, 와이어 하네스(54)를 통해 유사하게 연결될 수 있다. 예를 들어, 도어 에지 슬롯(56)이 배터리(50)용인 경우, 도어 에지 슬롯(56)은 배터리(50)로부터 열을 방출하고 외부 온도로부터 단열할 수 있도록, 한쪽 면은 금속이고 다른 쪽 면은 단열재일 수 있다. 배터리(50)에는 시스템이 극한 또는 저온에 노출될 때 배터리를 안정적인 온도 범위로 유지할 수 있도록 하는 온도 센서 및 히터가 장착될 수 있다. 전원이 끊기면 예열된 배터리가 AC 전원이 복구될 때까지 자동으로 전원을 공급한다.
도 3 내지 도 9는 도어 슬래브(15)의 주변부에 전기 장치(전원 공급 유닛, 컨트롤러, 센서, 카메라 등)를 수용하기 위한 포켓들(56, 66, 68)을 도시한다. 가공되거나 다른 방식으로 형성된 포켓들(56, 66, 68)은 도어 슬래브(15)의 래치 사이드 선틀(222) 내에 포함된다.
배터리(50)는 DC 전력 분배 시스템(48)에 전기적으로 연결된다. 배터리(50)는 공칭 전압이 낮다(예: 5V, 12V 또는 기타 필요한 전압). 백업 배터리(50)의 공칭 전압은 PSU(40)의 출력 전압에 해당한다. 도어 시스템(10)은 도어(14) 내부 및/또는 주변의 모든 구동 장치들, 예를 들어, 전동 도어록(34) 및 전기 장치들(361-364)을 위한 보조 백업 전력원으로서 배터리(50)의 전력에 의해 구동 및 작동될 수 있다. 바람직하게는, 배터리(50)는 또한 백업 전력을 위해 DC 전력 분배 시스템(48)에 연결되고, 전동 도어록(34)과 같은 순간적인 고전류 장치에 추가 암페어를 제공하기 위해 연결된다. 바람직하게는, 배터리(50)는 DC 전력 분배 시스템(48)으로부터 충전되는 충전식 배터리이다. 따라서, 도어 시스템(10)에서, 주 전원으로서 배터리에 대한 의존도는 덜 중요하지만, 배터리 옵션이 주 전원 또는 유일한 전원으로 사용되는 경우, 더 큰 통합 배터리(50)가 각 전기 장치에 개별적으로 저장되지 않고 도어(14)에 저장될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 도어 시스템(10)의 도어(14)는 또한 동작 센서(또는 동작 감지기)(메인 컨트롤러(58)와 무선 통신), 근접 센서, 연기 감지기 등과 같은 하나 이상의 센서로부터 입력을 수신하고 전기 장치들(361-364), 전동 도어 래치(30) 및 주택 소유자에게 명령을 전송하도록 프로그램되도록 구성된 메인 컨트롤러(또는 중앙 전자 제어 유닛(ECU) 또는 전력 관리 컨트롤러)(58)를 포함한다. 메인 컨트롤러(58)는 전기 장치들(34 및/또는 361-364)에 명령을 전송하고, 또한 주택 소유자에게도 명령을 전송한다. 메인 컨트롤러(58)는 메인 컨트롤러(58)의 작동 및 전기 장치들(36) 및 관련 센서들(있는 경우)과의 상호 작용을 보장하는 데 적합한 펌웨어 및/또는 관련 소프트웨어를 구비하는 전자 컨트롤러가 바람직하다. 마찬가지로, 하나 이상의 센서는 LED 조명을 켜는 것뿐만 아니라, 개인이 도어(14)를 통과하고 도어(14)가 닫혀 있는 것을 판단한 후 전동 도어록(34)이 잠기도록 하고, 스마트폰 앱과 통신하여 소유자가 도어(14) 주변의 활동을 모니터링하고, 도어(14)의 상태(개방 또는 폐쇄 여부)를 결정하고, 누군가 도어(14)에 접근하고 있는지 판단하도록 허용하기 위해 제공될 수 있다.
메인 컨트롤러(58)는 로직 컨트롤러이기도 하다(즉, LED 조명과 같은 다양한 기능을 제어하고 클라우드에 연결하여 앱에 간접적으로 연결되는 역할을 담당한다). 메인 컨트롤러(58)는 배터리(50)에 전기적으로 연결되어 배터리(50)의 충전을 모니터링하고, 충전량이 소정의 수준 이하로 떨어지면 배터리(50)를 재충전하도록 한다. 메인 컨트롤러(58)는 다양한 전자 장치(34, 36) 및 센서와 전기적 또는 신호(와이파이, 블루투스, 5G, NFC, <1GHZ) 통신을 하며, 연결된 전자 장치들(34, 36) 및 센서들로부터 데이터를 수신하고 작동 신호를 공급하는 역할을 한다.
메인 컨트롤러(58)는 도어 시스템의 적절한 기능에서 볼 수 있는 충격, 쇼크, 동작 및 기타 힘과 같은 힘으로부터 메인 컨트롤러를 보호하고 격리하는 기계 하우징에 수용된다. 메인 컨트롤러(58)는 도어 외부에 노출된 하나 이상의 버튼을 통해서도 액세스할 수 있다. 따라서 도어 슬래브(15) 내부에서 메인 컨트롤러(58)를 제거할 필요 없이 메인 컨트롤러의 기능에 물리적으로 액세스할 수 있다. 이러한 버튼은 전원 재설정, 무선 활성화(예를 들어, 블루투스), 공장 초기화 또는 기타 전기 장치에 필요한 기타 기능에 사용할 수 있다.
도어 시스템(10)은 도어 어셈블리(11)의 외부 도어 프레임(12)에 전력 및 데이터 배선을 실장하기 위한 적어도 하나의 배선 장착 장치(84, wiring mounting device)를 더 포함한다. 도 10 내지 16은 도어 시스템(10)이 2개의 배선 장착 장치들, 즉 힌지 사이드 잼(121)에 장착된 제 1(또는 힌지) 배선 장착 장치(841)와 헤더(12)에 장착된 헤더 배선 장착 장치(84h)를 포함하는 구성을 도시한다. 힌지 배선 장착 장치(841)는 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 배선 도관(또는 채널)(87)을 형성하는 제 1 베이스 부재(861) 및 배선 도관(87)을 커버하기 위해 제 1 베이스 부재(861)에 탈착 가능하게 부착 가능한 스냅-온 보호 커버(881)를 포함한다. 배선 장착 장치들(84)은 플라스틱과 같은 재료로 만들어진다. 베이스 플레이트(861)는 도어(14)가 닫혀 있을 때 도어(14)를 향하도록 제 1 잼 부재(121)의 전면(121F)에 스냅 피팅 등에 의해 고정되도록 구성되며, 도 10 및 도 14에 가장 잘 도시된 바와 같이 각각의 힌지 리프 요소들을 수용하기 위한 장붓 구멍들(17, mortises)에 보완되는 힌지 컷아웃들(89, hinge cutouts)을 구비한다. 헤더 배선 장착 장치(84h)는 도 11 및 도 16에 가장 잘 도시된 바와 같이, 하나 이상의 배선 도관(또는 채널)(87)을 형성하는 헤더 베이스 부재(86h) 및 배선 도관(87)을 커버하기 위해 헤더 베이스 부재(86h)에 탈착 가능하게 부착되는 스냅-온 보호 커버(88h)를 포함한다. 베이스 플레이트(86h)는 도어(14)가 닫혀 있을 때 도어(14)를 향하도록 헤더(12h)의 내부(또는 전면) 측면에 스냅 피팅 등에 의해 고정되도록 구성된다. 보호 커버(88)는 배선 장착 장치(84)의 선택적 요소이다.
하나 이상의 배선 도관(87)은 도어 프레임(12) 주위에 위치한 와이어링 하네스(wiring harness)의 라우팅 및 접근을 위해 제공된다. 와이어링 하네스는 배선 도관(87) 내에 미리 설치되고 도어 어셈블리(11)의 스냅-온 보호 커버(88)에 의해 덮일 수 있으며, 나중에 스냅-온 보호 커버(88)를 제거하여 베이스 부재(861 또는 86h)의 배선 도관들(87) 내에 배치된 와이어링 하네스가 드러나도록 접근이 가능하다. 배선(와이어링)은 전기 장치(36)에 연결하기 위해 다양한 고전력/저전력 공급/배터리/제어 장치로부터 외부 도어 프레임(12)의 일부 또는 전체 둘레를 감싸면서 이어진다. 즉, 힌지 사이드 잼(121), 래치 사이드 잼(122) 및 헤더(12h) 중 하나 또는 각각에는 배선 도관(들)(87)에 포함된 배선을 둘러싸기 위한 배선 장착 장치가 구비될 수 있다. 도어 프레임 부재들(121, 122 및 12h)는 도어(14)와 마찬가지로, 전기 장치들을 수용하기 위한 포켓 및 입구를 포함할 수 있다.
와이어링 하네스는 DC 전력 분배 시스템(48)으로 연결될 수 있고, 제 1 및 제 2 선틀(221 및 222) 및 상부 레일(211)에 미리 장착될 수 있다.
도 17a-b은 일반적으로 참조 번호 110으로 표시된 도어 시스템의 제 2 실시 예를 도시한다. 본 발명의 제 1 실시 예에서 변경되지 않은 구성요소들은 동일한 참조 부호로서 레이블이 지정되어 있다. 도 1 내지 도 16에 도시된 본 발명의 제 1 실시 예에서와 동일한 방식으로 기능하는 구성요소들은, 두 실시 예에서 해당 부품들 사이의 유사성이 쉽게 인식될 수 있도록, 일부 구성요소(100)에 대해서는 동일한 참조 부호로 지칭되며, 때로는 상세히 설명되지 않을 수 있다.
도어 시스템(110)은 통상적인 힌지형 주거용 외부 도어 어셈블리(111)를 포함하지만, 도어 어셈블리(111)는 주택, 아파트, 차고, 콘도, 호텔, 사무실 건물 등과 같은 주거용 또는 상업용 건물에 제공되는 중추 도어를 갖는 외부 또는 내부 도어 어셈블리일 수 있다는 점을 이해해야 한다. 도어 어셈블리(111)는 목재, 금속, 목재 복합 재료, 유리 섬유 강화 폴리머 복합 재료 등과 같이 목적에 적합한 임의의 적절한 재료로 제조될 수 있다. 도어 어셈블리(111)는 실질적으로 직사각형의 외부 도어 프레임(12)과, 제 1 실시 예에 따른 도어 슬래브(15)와 유사한 두 개의 리브(leave)를 포함하는 "버트 힌지"와 같은 적어도 하나의 힌지에 의해 피봇 식으로 부착된 도어 슬래브(115)를 구비하는 도어(114)를 포함한다.
도어 시스템(110)은 전자 액세스 제어, 도어 상태 피드백 센서, 출입 카메라, 주변 광 센서, 오디오/비디오 통신 등과 같은 기능을 제공하기 위해 도어 슬래브(115) 자체 또는 도어 시스템(110)의 외부 도어 프레임(12)에 장착되는 다수의 DC(즉, 직류) 전기 부품(장치)들을 더 포함한다. 도 17a에 도시된 바와 같이, 도어 시스템(110)의 스마트 레디 도어(114)에 장착되는 전기 장치들은 전동 도어록(34), 디지털 비디오 카메라(1362)를 구비한 비디오 초인종(1361), 주변 광 센서(37)와 통합된 동작 감지기(또는 동작 센서)(162) 및 도어 상태 센서(64)를 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. 디지털 비디오 카메라(1362)를 구비한 비디오 초인종(1361)과 주변 광 센서(37)를 구비한 모션 센서(162)는 단일 유닛에 통합되어 있으며, 도 19 및 도 20b에 도시된 바와 같이 내부 도어 프레임(120)의 잠금 사이드 선틀(1222, lock side stile)에 형성(즉, 기계 가공 또는 다른 방식으로 형성)된 포켓(1561) 내에 배치되어 있다.
도어 시스템(110)의 외부 도어 프레임(12)에 장착되는 전기 장치는, 도 17a에 도시된 바와 같이, 외부 도어 프레임(12)의 헤더(12h)에 장착되는 도어 면 조광 LED 조명(364, door face illumination LED light) 및 제 1 및 제 2 사이드 잼 LED 조명들(365 및 366)을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 도 17a에 더 도시된 바와 같이, 도어 면 조광 LED 조명(364)은 외부 도어 프레임(12)의 헤더(12h) 내에 중앙에 위치한다. 제 1 사이드 잼 LED 조명(365)은 도어(114)가 닫혀 있을 때 전동 도어록(34)에 인접한 도어 프레임(12)의 힌지 사이드 잼(121)에 장착되고, 제 2 사이드 잼 LED 조명(366)은 그 바닥에 인접한 힌지 사이드 잼(121)에 장착된다.
도 17a, 18 및 19에 도시된 바와 같이, 도어 시스템(110)은 저전압(예컨대, 5볼트(V), 12볼트, 24볼트 또는 기타 필요한 전압, 바람직하게는 12VDC/3A) AC-DC(AC/DC) 컨버터와 같은 전력 컨버터를 포함하는 DC 전원 공급 유닛(PSU)(40)을 더 포함한다. PSU(40)는 외부 도어 프레임(12)에 장착된다. 도 18에 가장 잘 도시된 바와 같이, PSU(40)는 제 2 실시 예에서, 외부 도어 프레임(12)의 헤더(12h)에 배치된다. 바람직하게는, PSU(40) 및 AC 분배 유닛(46)은 도 18에 가장 잘 도시되는 바와 같이, 외부 도어 프레임(12)의 헤더(12h)에 가공되거나 다른 방식으로 형성된 포켓(또는 슬롯)에 위치하여, 설치, 수리 또는 교체를 위해 외부에서 PSU(40)에 접근할 수 있도록 한다. PSU(40)는 외부 도어 프레임(12)의 헤더(12h) 내에 중앙에 위치한다.
또는, 도 17b에 도시된 바와 같이, PSU(40)는 외부 도어 프레임(12)의 헤더(12h)의 중앙에서 벗어난 위치에 위치할 수도 있다. 또 다른 대안으로, PSU(40)는 도 17c에 도시된 바와 같이, 외부 도어 프레임(12)의 힌지 사이드 잼(121)과 같이, 외부 도어 프레임(12)의 다른 곳에 위치할 수 있다.
도 17a, 18 및 19에 도시된 바와 같이, 도어 시스템(110)의 도어(114)는 또한 동작 감지기(162), 근접 센서, 주변 광 센서(37), 도어 상태 센서(64), 연기 감지기 등과 같은 하나 이상의 센서로부터 입력을 수신하도록 구성 및 프로그래밍된 메인 컨트롤러(58)를 포함한다. 메인 컨트롤러(58)는 인쇄 회로 전기 기판(PCBA), 바람직하게는 고온 및 저온에 적합하고 습기 및 먼지 입자로부터 보호하기 위해 컨포멀 코팅된(conformally coated) 오토모티브 등급(automotive grade) 부품들을 포함한다. 메인 컨트롤러(58)는 도 19 및 20a에 도시된 바와 같이, 내부 도어 프레임(120)의 잠금 사이드 선틀(1222)에 형성(즉, 가공 또는 다른 방식으로 형성)된 포켓(또는 슬롯)(1562) 안으로 슬라이딩 될 수 있다.
메인 컨트롤러/ECU CAN 통신 버스는 다른 전기 장치들과 통신하는 데 사용된다. 이 프로토콜을 사용하면 전기 장치들을 쉽게 추가할 수 있다. 도어 시스템(110)은 도 20c에 가장 잘 도시된 바와 같이, 도어(114)의 힌지 사이드에 위치한 푸시 버튼(96)을 추가로 포함하며, 이는 도어 시스템(110)이 블루투스를 통해 사용자의 휴대폰에 연결(또는 페어링)할 수 있도록 한다. 이는 주택 소유자의 와이파이에서 도어를 설정하기 위한 사용자 친화적이고 안전한 방법을 허용한다. 또한, 전술한 도어 주변 장치들(예를 들어, 초인종(1361), 전동 도어록(34), 센서 허브 및/또는 메인 컨트롤러(58))를 리셋하는 리셋 푸시 버튼(98)이 제공되어 신속한 문제 해결을 지원한다. 리셋 푸시 버튼(98)은 도 20c에 가장 잘 도시된 바와 같이, 푸시 버튼(96)에 인접한 도어(114)의 힌지 사이드에 위치하는 것이 바람직하다. 리셋 푸시 버튼(98)은 또한 도어 시스템(110)의 공장 초기화를 수행하는 데 사용될 수 있으며, 이는 문제 해결에 유용하고 사용자 특정 데이터(예를 들어, 와이파이 자격 증명, 사용 데이터)를 삭제하는 데 유용하며, 이는 주택 소유권을 이전할 때 프라이버시 문제가 될 수 있다. 또한, 푸시 버튼(96)에 시각적 LED 표시기(LED indicator)가 통합되어 도어 시스템(110)의 전원이 켜져 있거나, 배터리로 작동 중이거나, 블루투스 광고 모드에 있을 때 등을 근거리에서 표시하여 설치 및 일반 사용 중에 신속한 문제 해결을 가능하게 한다.
중앙 ECU(58)는 전동 도어록(34) 및 전기 장치들(1361, 1362, 364-366, 37, 64, 162) 등을 제어한다. 따라서, 중앙 ECU(58)는 전원 및 데이터 배선, 이더넷, CAN 또는 직렬 통신을 통해 전동 도어록(34) 및 전기 장치들(1361, 1362, 364-366, 37, 64, 162)과 통신한다. 또는, 중앙 ECU(58)는 다음 무선 기술 중 하나를 통해 전동 도어록(34) 및 전기 장치들(1361, 364-366)과 다음과 같은 무선 통신 기술을 통해 통신할 수 있다: 블루투스®, NFC, 지그비(Zigbee), Zwave, 와이파이, 랜, 이동 통신 기술(3G, 4G 또는 5G) 등.
메인 컨트롤러(58)는 와이어 하네스(180)와 협력하여 DC 전기 장치들(1361, 1362, 364-366) 및 센서들(37, 64, 162)에 직류 전원을 공급하고, DC 전기 장치들(1361, 1362, 364-366)을 동작시키기 위한 적어도 하나의 센서로부터의 신호에 응답하여 DC 전기 장치들에 작동(또는 명령) 신호를 공급하고, 해당 작동 신호에 응답하는 DC 전기 장치들(1361, 1362, 364-366)로부터 작동 신호를 수신하도록 구성된다.
도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 도어 시스템(110)은 도어 슬래브(115)의 내부 도어 프레임(20)과 같이 도어(114)에 장착되는 저전압 백업 배터리(또는 배터리 팩)(50)를 더 포함한다. 백업 배터리(50)는 도 19 및 도 20a에 도시된 바와 같이, 내부 도어 프레임(120)의 힌지 사이드 선틀(1221)에 형성(즉, 가공 또는 다른 방식으로 형성)되고 그 안에 고정된 포켓(또는 슬롯)(1563)으로 미끄러지거나, 스냅되거나, 회전할 수 있다.
PSU(40)는 도 5a 및 5B에 도시된 바와 같이, 전력 전송(EPT, electric power transfer) 장치(174)를 통해 도어(114)에 전기적으로 연결된다. 제 2 실시 예에서, 와이어링 하네스(180)는 도 17a 및 도 18에 도시된 바와 같이, 저전압 PSU(40)로부터 EPT 장치(174)를 통해 메인 컨트롤러(58)로 이어진다. 와이어링 하네스(180)는 제 1 및 제 2 선틀(1221 및 1222) 및 상단 레일(1211)에 미리 장착될 수 있고, 따라서 전동 도어록(34), 전기 장치(136), 백업 배터리(50), 주변 광 센서(37), 동작 감지기(62) 및 도어 상태 센서(64)가 플러그인되어 전기 장치들(34, 1361, 364-366) 및 센서들(37, 62, 64)의 사용 및 작동을 위해 전력, 데이터 및/또는 신호를 공급할 수 있다. 구체적으로, 도어 슬래브(115)의 제 1 및 제 2 선틀(1221 및 1222) 및/또는 상부 레일(1211)은 도 21a 및 21b에 도시된 바와 같이, 도어 슬래브(15) 내부에 배선 홈들(72, wiring grooves) (또는 와이어 채널들)이 형성된다. 배선 홈들(72)은 도어(114)를 위한 와이어 도관(wire conduit)을 형성한다. 배선 홈들(72)은 와이어링 하네스(180)를 수용하는 데 사용될 선틀들(1221, 1222) 및 상부 레일(1211)의 내부 또는 외부 사이드로 절단, 라우팅 또는 돌출된다. 또한, 도 22a에 가장 잘 도시된 클립(82)은 와이어링 하네스(180)를 배선 홈들(72) 내부에 유지하기 위해 사용될 수 있다. 와이어링 하네스(180)는 도어 슬래브(115)를 채우는 데 사용되는 폼 코어(18, foam core)로부터 보호되도록 재킷으로 덮일 수 있다. 도 22b 및 22c에 도시된 바와 같이, 카드보드, 플라스틱, 고무 또는 기타 적절한 재료의 폼 댐(83, foam dams)(또는 와이어 채널 프로텍터)은 도어 조립 및 제조 중 발포 공정(foaming process)으로 인한 와이어링 하네스의 손상을 방지하기 위해 사용될 수 있다. 폼 댐(83)은 와이어 채널(72)을 가이드로 사용하여 폼이 와이어 채널(72)로 유입되는 것을 밀봉하기 위해 제공된다. 폼 댐(83)은 도어 스킨들(23, 24)에 대한 실링을 위해 유연한 핀들(fins, 83f)을 갖는다. 와이어 채널 프로텍터들(wire channel protectors)는, 코어(18)가 배선 도관 내의 와이어링 하네스(180)와 상호 작용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 채널 프로텍터들은 도어 스킨, 배선 도관, 선틀, 레일 또는 도어 내부 프레임 내의 다른 위치에 밀봉할 수 있다. 또는, 테이프/접착제를 사용하여 전력 및/또는 데이터 와이어링 하네스(180)를 홈들(72)에 고정하여 선틀 및/또는 레일의 와이어가 컷아웃 영역으로부터 멀리 유지되도록 할 수 있다. 폭이 다른 도어의 경우, 표준 길이의 와이어 하네스는 필요에 따라 선틀 및/또는 레일 내부로 접혀서 가동 길이를 단축할 수 있다. 도어 시스템(110) 및 도어(114)에 전력을 공급하면 배터리 교체 필요성이 최소화되므로, 전동 도어록(34) 및 전기 장치의 보다 안정적인 작동 및 기능을 보장할 수 있다. AC 전원이 벽 또는 도어 프레임(12) 내에 있기 때문에, 의도하지 않은 감전의 가능성을 최소화하기 위해 저전압 직류 전원만 도어(114)에 공급된다.
도어 시스템(110)은 도어 어셈블리(111)의 도어 프레임(12)에 전력 및 데이터 배선을 실장하기 위한 적어도 하나의 배선 장착 장치(184)를 더 포함한다. 도 23 내지 도 26은 도어 시스템(110)을 3개의 배선 장착 장치들, 즉 힌지 사이드 잼(121)에 장착된 제 1(또는 힌지 사이드) 배선 장착 장치(1841), 잠금 사이드 잼(122)에 장착된 제 2(또는 잠금 사이드) 배선 장착 장치(1842) 및 헤더(12h)에 장착된 헤더 배선 장착 장치(184h)와 함께 도시한다. 힌지 사이드 배선 장착 장치(1841)는 하나 이상의 배선 도관(또는 채널)(871)을 형성하는 제 1 베이스 부재(1861) 및 스냅-온 보호 커버(881)를 포함한다. 제 1 베이스 플레이트(861)는 스냅 피팅 등에 의해 제 1 잼 부재(121)에 고정되도록 구성되며, 도 23 및 도 24에 도시된 바와 같이, 각각의 힌지 리프 요소들을 수용하기 위한 장붓 구멍들(17)에 보완적인 힌지 컷아웃(89, hinge cutouts)을 구비한다. 잠금 사이드 배선 장착 장치(1842)는 하나 이상의 배선 도관(또는 채널)(872) 및 스냅-온 보호 커버(882)를 형성하는 제 2 베이스 부재(1862)를 포함한다. 제 2 베이스 플레이트(1862)는 도 23 및 도 25-28에 가장 잘 도시된 바와 같이, 스냅 피팅 등에 의해 제 2 잼 부재(122)에 고정되도록 구성된다. 헤더 배선 장착 장치(184)는 도 23 및 29에 가장 잘 도시된 바와 같이, 하나 이상의 배선 도관(또는 채널)(87) 및 스냅-온 보호 커버(88)를 형성하는 헤더 베이스 부재(186h)를 포함한다. 헤더 베이스 부재(186h)는 스냅 피팅 등에 의해 헤더(12h)에 고정되도록 구성된다.
도 23 내지 29에 도시된 바와 같이, 전력 및 데이터 배선 도관(871, 872 및 87h)을 사용하여, 가정용 라인 전력, 즉 85-265VAC 50/60Hz는 도어 프레임(12)의 헤더(12h)로 라우팅되어, 헤더 배선 장착 장치(184h)의 헤더 베이스 부재(186h)에 형성된 슬롯(190)(도 23 및 29에 잘 도시됨)을 통해 헤더(12h)의 포켓(또는 슬롯)에 설치된 PSU(40)로 연결된다. 도어 프레임(12)의 헤더(12h) 내의 포켓은 도어 프레임(12)의 헤더(12h)에 기계 가공되거나 다른 방식으로 형성된다.
제 1 및 제 2 잼 부재들(121, 122)은 도 27에 가장 잘 도시된 바와 같이 도어 슬래브(115)의 반대편에 있는 그 뒷면(121B 또는 122B)에 외부 배선 홈들(92, outer wiring grooves)이 형성될 수 있고, 도어 프레임(12)의 헤더(12h)는 도 30에 가장 잘 도시된 바와 같이 도어 슬래브(115)의 반대편에 있는 그 바깥쪽에 외부 배선 홈들(94)이 형성될 수 있다. 외부 배선 홈들(92 및 94)은 도어 프레임(12)을 위한 와이어 도관을 형성한다. 배선 홈(92) 및 94는 와이어링 하네스(180)를 수용하는 데 사용될 잼 부재들(121, 122 및 12h)로 절단, 라우팅 또는 돌출된다.
배선 장착 장치(184)는 도어(114) 외부의 모든 전력 및 데이터 배선 요소를 위해 제공된다. 배선 장착 장치(184)는 배선/데이터 하네스를 보호하고 후속 액세스를 위해 배선/데이터 하네스를 배치하며, 또한 일반적인 못질 또는 기타 패스너 위치로부터 와이어를 멀리하고 설치자가 이를 피할 수 있도록 라벨링을 허용함으로써 포함된 와이어링 하네스를 설치자로부터 보호한다. 와이어링/데이터 하네스는 힌지 사이드 및 잠금 사이드 잼(121 및 122)에서 설치된 LED들(364-366) 및 EPT(174)로 라우팅할 수 있다. 배전 기능을 분리하면 EPT(174)의 손상된 요소를 쉽게 교체할 수 있다. 그런 다음 EPT(174)는 도어(114) 및 연결된 전기 장치들에 전원을 전달한다.
보호 커버(88)는 와이어링 하네스에 접근하고 프레임 둘레를 따라 배선 액세스 포인트 주위에 잘 맞고 깔끔한 외관을 제공하기 위해 쉽게 떼어내거나 열 수 있다. 또한, 보호 커버(88) 자체 또는 그에 따른 짧은 커넥터/교체 세그먼트는 예를 들어, 배선 도관(87)에 포함된 기본 배선에 직접 연결될 수 있는 LED 조명 또는 센서/카메라에 적합할 수 있다. 그런 다음, 배선은 도어 조립 및 폼 주입 전에 내부 도어 프레임(20)의 선틀/레일의 내부를 둘러싸는 배선/케이블을 위해 EPT(40)를 통해 도어(114)로 전달된다. 이러한 배선 구성을 통해 향후 설계 변경 및 성능 보증에 따라 잼 및/또는 도어 전기 및 스마트 전기 부품을 신속하게 추가할 수 있다. 또한, 주택 소유자가 도어를 제거하여 입구를 통해 더 큰 물체를 운반할 수 있는 공간을 확보하고자 하는 경우 도어(114)를 도어 프레임(12)에서 쉽게 분리할 수 있다.
대안적으로, 잼 부재들(12M)에 장착되는 배선 장착 장치들(84 또는 184) 대신에, 잼 부재들(12M)는 도 27에 가장 잘 도시된 바와 같이 도어 슬래브(15 또는 115) 반대?U의 잼 부재들(12M)의 후면(12B)에 외부 배선 홈들(92)이 형성되거나, 도 31a-31c에 가장 잘 도시된 바와 같이 도어 슬래브(15 또는 115)를 마주하는 잼 부재(12M)의 전면(12F)에 내부 배선 홈들(192)이 형성될 수도 있다. 배선 홈들(92 또는 192)은 와이어 하네스(180)를 수용하고 라우팅하기 위한 배선 도관을 위해 제공되고 형성된다. 배선 홈들(92 또는 192)은 와이어링 하네스(180)를 수용하는 데 사용되도록 잼 부재들(12M) 내부로 절단, 라우팅 또는 돌출된다.
전술한 바와 같이, 도어(14 또는 114)는 전기 장치들 및/또는 배터리를 도어(14 또는 114)의 에지(가장자리)에 간단히 꽂을 수 있고 전기 장치들을 둘러싸도록 설치된 커버 플레이트가 미리 배선된 다수의 리셉터클로 구성될 수 있다. 각 리셉터클의 하우징은 전기 장치 하우징에 필요한 UL 및 규제 요건을 충족하는 난연성 폴리머로 성형될 수 있다. 각 리셉터클용 하우징은 도어(14 또는 114)의 래치 선틀(222 또는 1222) 또는 힌지 선틀(221 또는 1221)에 가공되거나 다른 방식으로 형성된 슬롯들(56, 66, 68 또는 156) 중 하나에 삽입될 수 있다. 하우징은 또한, 앞서 언급한 바와 같이, 설치된 장비에 대한 "히트 싱크(heat sink)" 효과 또는 단열 효과를 생성하기 위해, 구멍을 포함하거나 포함하지 않는 적절한 금속으로 전체 또는 부분적으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 열 전달을 돕기 위해 선택된 커버 플레이트에 환기가 제공되거나, 도관이 리셉터클에 연결되어 도어(14 또는 114)의 상단으로 공기를 배출할 수 있다.
헤더(12h)에 PSU(40)를 배치하면 수리 및 설치/재배치를 위해 쉽게 접근할 수 있고, 인스윙 및 아웃스윙 설치 모두에 대해 극한의 온도로부터 보호할 수 있다. 바람직하게는, PSU(40)의 변압기는 헤더에 배치할 수 있도록 높이가 낮고, 예를 들어 히트 싱크 역할을 하는 금속 인클로저와 같은 능동 냉각이 필요하지 않은 것을 선택한다. 이러한 금속 인클로저는 번개, 라인 서지 또는 고압 라인과의 의도하지 않은 접촉으로 인한 전압을 제한하고 정상 작동 중에 접지 전압을 안정화하기 위해 접지 및 전체 시스템 접지에 전기적으로 연결된다.
본원에 개시된 구성품-준비(component ready) 도어 및 프레임을 사용할 때, 배터리(50), 메인 컨트롤러(58), 센서, 전동 도어록(34) 및/또는 적어도 일부 전기 장치들은 통합, 모듈화, 보안 및 서비스 가능성을 위해 사전 배선된 리셉터클 내의 도어(114)의 래치의 에지에 장착된다. 또는, 전력 관리 컨트롤러(58)는 도어 프레임(12)에 장착되거나 도어 어셈블리(11) 외부, 예를 들어 도어 프레임(12)에 인접한 벽에 배치될 수 있다.
중앙 ECU(58)는 건물에 진입하고자 하는 사람의 개입 없이 스마트폰 앱 등을 통해 원격으로 전동 도어 래치(30)의 잠금을 해제할 수 있게 한다. 도어(14)의 래치를 해제하기 위해, 전동 래치 오퍼레이터는 전동 도어 래치(30)의 전동 래치 오퍼레이터와 연결된 전기 모터에 의해 전동 도어 래치(30)의 중앙 래치 볼트(33)를 후퇴 위치로 이동시킨다. 따라서, 데이터 링크들(601, 602, 603, 604 및 60L)를 갖는 ECU(58)는 도어 시스템(10, 110)을 위한 전력/데이터/제어 관리 시스템을 형성한다.
ECU(58)는, 예를 들어, 스마트폰 앱을 통해 이용 가능한 원격 위치 컨트롤러와의 통신을 위해, 원격 위치 컨트롤러로부터의 명령에 응답하여 DC 전기 장치들(34, 36) 및 센서들 중 적어도 하나를 작동하도록 조정 및 구성될 수 있다. ECU(58)는 도어 시스템(10, 110)이 배터리 전원으로 작동하는 동안 작동할 수 있는 시간을 연장하기 위해 특정 전기 장치들의 사용을 제한할 수 있다.
외부 도어 프레임(12)과 함께 사용하기 위한 외부 주거용 도어(114)를 제작하는 방법은 다음 단계들을 포함한다. 먼저, 내부 도어 프레임(122)과 그 위에 조립된 제 1 도어 스킨(23)이 제공된다. 내부 도어 프레임(122)은 그 외측 또는 내측 에지들에 배선 홈(72)에 의해 형성된 도관을 갖는다. 다음으로, 와이어 하네스(180)가 배선 홈들(72) 주위에 배치된다. 와이어 하네스(180)는 도어(114)의 외부 표면에 제 1 단부가 있고, 도어(114)로부터 멀리 떨어진 제 2 단부를 갖는다. 그런 다음, 적어도 하나의 폼 댐(83)이 배선 홈(72)에 배치된다. 폼 댐(83)은 배선 홈(72)과 와이어 하네스(180)를 실링한다. 그 후, 제 2 도어 스킨(24)이 내부 도어 프레임(122)의 반대쪽 표면에 배치되고 고정되어 도어 스킨들(23, 24) 사이에 개구를 생성한다. 그런 다음, 팽창성 폼(expandable foam)이 도어 스킨들(23, 24) 사이의 개구로 도입된다. 다음으로, 팽창성 폼이 개구 내에서 발포되어 도어 코어(door core)가 생성된다. 폼 댐은 팽창 폼이 배선 홈(72)으로 들어가서 와이어 하네스(180)를 이탈하는 것을 방지한다. 즉, 도어 스킨들(23, 24) 사이의 개구에 폼 코어를 도입하는 단계는 와이어 하네스(180)를 배선 홈(72)에 대해 배치하는 단계 이후에 실행된다.
외부 주거용 도어(114)의 제작 방법은 또한 내부 도어 프레임(122) 내에 전기 장치를 수용하기 위한 포켓들(56, 66, 68 또는 156)을 기계 가공하거나 다른 방식으로 형성하는 단계를 포함한다. 와이어 하네스(180)는 가공 및 제작 공정 동안, 예를 들어 와이어 잠금 튜브(wire lock tube)에 의해 보호된다. 외부 주거용 도어(114)의 제작 방법은 보안 블루투스 연결 및 테스트 프로토콜을 활용하여 전원 공급 유닛(40), 메인 컨트롤러(58), 전기 장치들 및 와이어 하네스(180)를 테스트함으로써 도어 시스템(110)의 전기적 품질을 테스트하는 단계를 더 포함한다.
도어 시스템(110)은 로컬 및 클라우드 통합 및 데이터 저장을 모두 활성화하도록 사용자에 의해 구성될 수 있다. 사용자가 도어 시스템(110)의 설정을 구성할 수 있는 구체적인 예는 다음과 같다:
모션, 주변광 또는 도어 상태 센서들을 사용하여 복도 조명등(364) 또는 잼 LED 조광 조명들(365 및 366)과 같은 LED 조명을 켜는 것;
동작 센서, 주변 조명 센서 또는 도어 상태 센서를 사용하여 전동 도어록(34)을 제어하는 것;
연결된 도어록 센서 및 비디오 센서를 사용하여 도어(114)를 잠금 해제하는 사용자를 감지하는 것
도어 상태 센서의 변화를 사용하여 실내 조명을 켜거나 점유 상태(occupancy)를 알리는 것과 같은 홈 오토메이션 시퀀스를 활성화하는 것; 및
동작 센서 또는 주변 광 센서를 도어(114)의 스마트 글래스가 프라이버시 및 태양 광 관리를 위해 불투명하게 되는 트리거로 사용하는 것.
통상의 기술자는 ECU(58)와 통신하는 센서들이 메인 컨트롤러(58)와 통신하는 경우, 건물, 도어 프레임(12) 및/또는 도어(14 또는 114)에 위치할 수 있다는 것을 인식할 것이다.
또한, ECU(58)는 도어(14 또는 114)가 개방되어 있거나 열려 있기 때문에 전동 도어록(34)을 고정할 수 없다는 것을 사용자에게 통지할 수 있다. 이를 위해, 도어 상태 센서(또는 도어 센서)(64)는 도 17a-17b에 가장 잘 도시된 바와 같이 유선 또는 무선 연결을 통해 ECU(58)와 통신한다. 도어 상태 센서(64)는 전동 도어록(34)을 활성화하기 전에 도어(14) 또는 도어(114)가 열려 있는지 또는 닫혀 있는지(즉, 도어(14) 또는 도어(114)가 프레임 어셈블리(12)와 적절하게 정렬되어 있는지)를 모니터링한다. 도어 상태 센서(64)로부터 도어(14)가 열려 있음을 나타내는 신호가 ECU(58)로 전달되고, 그 신호는 도어(14)가 열려 있는 경우(즉, 제대로 닫히지 않은 경우) 도어(14)를 적절히 닫도록 전동 도어 오퍼레이터(52)를 작동시킨다. 도어(14)가 닫히지 않은 상태에서 도어록(34)이 작동하면 도어(14) 및/또는 도어록(34)이 손상될 수 있다. 또한, 도어(14)가 닫히지 않았는데 파워 록(34)이 작동되는 경우, ECU는 도어(14)가 닫히지 않았는데도 도어(14)가 잠긴 것으로 보고할 수 있다. 따라서, 도어 상태 센서(64)는 도어(14)가 제대로 닫히기 전에 록(34)의 활성화를 최소화한다. 유사하게, 하나 이상의 센서는 LED 조명을 켜는 것뿐만 아니라, 개인이 도어(14) 또는 도어(114)를 통과하고 도어(14) 또는 도어(114)가 폐쇄된 것을 판단한 후, 전동 도어록(34)이 잠기도록 하고, 스마트폰 앱과 통신하여 소유자가 도어(14) 또는 도어(114) 주변의 활동을 모니터링하고, 도어(14) 또는 도어(114)의 상태, 개방 또는 폐쇄 여부를 판별하고, 누군가 도어(14) 또는 도어(114)에 접근하는지 여부를 판별하는 것을 허용하도록 제공될 수도 있다.
전술한 바와 같이, 도어 시스템(10)은 프레임 어셈블리(12)에 장착되고 120볼트의 고전압 교류 전력으로 작동되는 전동 도어 클로저(또는 전동 도어 오퍼레이터)(52) 및 도어(14)의 상태(개방 또는 폐쇄)를 결정하도록 구성된 도어 상태 센서(중앙 ECU(58)와 무선 또는 유선 통신됨)를 포함할 수 있다. 또는, 전동 도어 오퍼레이터(52)는 저전압 DC 전력에서 작동할 수도 있다. 본 발명에 따르면, AC 전동 도어 클로저(52)와 도어 상태 센서(예컨대, 홀-효과 또는 리드 스위치 센서)는 도어 상태 센서(64)가 도어(14)가 열려 있다고 판단할 때 상호 작용하여 도어(14)를 닫는다. 도어 상태 센서(64)의 기능은 도어 또는 도어 장치들의 다양한 "상태"(예: 잠금/잠금 해제, 개방/폐쇄, 조명 켜짐/꺼짐 등)를 고려할 수 있다. 시스템의 다른 센서들은 또한 DC 또는 AC 전기 장치들 자체의 문제들(예를 들어, 와이파이 또는 블루투스 신호 없음, 너무 많은 전력 소모, 너무 부족한 전력 소모, 너무 뜨겁거나 너무 차가운 경우(예를 들어, 백업 배터리(50)의 경우) 등)를 감지하는 데 사용될 수 있다. 센서들(62, 64) 및 기타 센서는 ECU(58)에 신호를 전달하고, ECU는 신호에 대한 응답으로 취할 조치를 결정하고 적절한 전기 장치(36)에 명령을 내린다. 이러한 방식으로, 도어 상태 센서(64)는 도어(14)가 열려 있다는 신호를 ECU(58)에 전송할 수 있고, ECU(58)는 도어 클로저(52)에 도어(14)를 닫도록 작동하도록 명령을 내릴 수 있다. 도어 개방 신호는 도어 상태 센서(64)에 의해 주기적으로, 시간 단위로, 예를 들어, 스마트폰 앱의 사용을 통한 소유자의 질의에 대한 응답으로 통신될 수 있다.
ECU(58)는 전기 장치들(36) 사이에서 로컬로 작동할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 홈 컨트롤러로부터 떨어져 있는 동안 보다 고급 제어를 위해 클라우드 통합에 의해 보완될 수 있다. 도어 시스템(10) 또는 110에서, 사용자는 무선 연결 또는 스마트폰 앱과 같은 PC 또는 모바일 디바이스를 통해 도어 시스템(10) 또는 110의 전력 시스템에 액세스하여 하나 이상의 구동 전기 장치들(36)을 설정, 구성 및 관리할 수 있다. 또한, 사용자는 데이터에 액세스하고, 전기 디바이스의 추가뿐만 아니라 전기 장치들(36) 및/또는 배터리(50)에서 발생하는 문제를 서비스하는 보다 효율적인 방법이 될 수 있는 부착된 전기 디바이스(36) 및/또는 배터리(50)의 진단 상태를 위해 사용자가 설정 가능한 옵션을 가질 수 있다. 스마트폰 앱은 도어(14) 주변의 활동을 모니터링하고, 전동 도어록(34) 잠금장치를 활성화하여 잠금 및 잠금 해제하고, 도어(14 또는 114)의 상태(개방 또는 폐쇄 여부)를 판별하기 위해 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 사전 배선된 스마트 레디 도어 어셈블리(10 또는 110)는 복수의 전기 장치들의 작동을 위해 고전압 및 저전압 전력을 모두 제공할 수 있는 전력 시스템 및 도어 전력 관리 시스템과, 도어 어셈블리(11 또는 111)에 통합된 전력/데이터 관리 컨트롤러를 포함할 수 있다. 도어 어셈블리(11 또는 111)에 통합된 복수의 전기 장치들의 경우, 각 전기 장치 및 용도에 따라 특별히 요구되는 암페어 및 볼트를 고려할 때, 필요한 와트의 범위는 5볼트에서 피트당 2.9와트인 저단의 LED 조명부터 120(또는 115) 볼트에서 일반적으로 500와트 이상의 매우 높은 앰프 출력을 필요로 하는 전자 기계식 도어 시스템에 이르기까지 매우 다양하다. 따라서, 본 발명은 다양한 전력 요구 사항을 고려할 때 통합 및 전력 관리가 용이하도록 전기 장치들의 전력 요구 사항에 더 잘 맞는 두 개 이상의 전원 공급 유닛 옵션을 제공한다.
본 원에 설명되고 활성화된 도어 시스템에서, 사용자는 스마트폰 앱과 같은 무선 연결 및 PC 또는 모바일 디바이스를 통해 도어 시스템의 전원 시스템에 액세스하여 하나 이상의 전원 연결 전기 장치들(36)을 설정, 구성 및 관리할 수 있다. 스마트폰 앱은 도어 주변의 활동을 모니터링하고, 전동 도어록(34)을 활성화하여 잠금 및 잠금 해제하고, 도어의 상태(열림 또는 닫힘 여부)를 확인하는 데 사용될 수 있다. 또한, 사용자는 데이터에 액세스하고, 전기 장치들의 추가뿐만 아니라 전기 장치 및/또는 배터리의 문제를 서비스하는 보다 효율적인 방법이 될 수 있는 부착된 전기 장치들 및/또는 배터리의 진단 상태에 대한 사용자 설정 가능한 옵션을 가질 수 있다.
전기 장치(하드웨어)를 전원/데이터를 쉽게 사용할 수 있는 도어 어셈블리에 통합하는 편리한 방법을 제공함으로써, 전기 장치 제조업체는 설계를 단순화하고 소비자에게 도어에 숨겨져 통합되고 배터리를 교체할 필요가 없는 보다 깔끔한 디자인을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은 전기 장치를 표준화된 방식으로 도어 어셈블리에 통합할 수 있어 전기 장치의 편리한 서비스를 가능하게 한다. 이러한 장치를 도어에 내장하면 전기 장치의 도난을 방지할 수도 있다.
설치된 전기 장치는 본 발명에 따라 사전 배선된 도어 어셈블리에 "통합"되어 도어가 구조적 무결성, 단열 성능을 유지하며 왜곡 또는 기타 미적 결함이 없다.
전술한 본 발명의 예시적인 실시 예에 대한 설명은 특허법령의 규정에 따라 설명의 목적으로 제시되었다. 이는 완전하거나 본 발명을 개시된 정확한 형태로 제한하려는 의도가 아니다. 전술한 개시에 비추어 명백한 수정 또는 변형이 가능하다. 본 명세서에 개시된 실시 예들은 본 발명의 원리와 그 실제 적용을 가장 잘 설명하기 위해 선택된 것으로서, 통상의 기술자가 본 명세서에 기재된 원리를 준수하는 한, 고려되는 특정 용도에 적합한 다양한 실시 예와 다양한 수정을 통해 본 발명을 가장 잘 활용할 수 있도록 하기 위해 선택된 것이다. 따라서, 상술한 본 발명의 의도와 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경이 이루어질 수 있다. 또한 본 발명의 범위는 본원에 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 것으로 의도된다.
Claims (25)
- 외부 주거용 도어 시스템에 있어서,
거주지의 외부 입구 내에 장착되도록 조정된 외부 도어 프레임;
상기 외부 도어 프레임에 피벗 방식으로 부착된 외부 주거용 도어;
상기 도어에 설치된 적어도 하나의 전기 장치;
상기 도어에 장착된 메인 컨트롤러;
상기 도어와 작동 가능하게 연결된 전력 공급 유닛; 및
상기 전기 장치, 상기 메인 컨트롤러 및 상기 전력 공급 유닛 간에 전력 및 전기 신호를 전송하기 위해 상기 도어에 통합된 와이어 하네스;를 포함하고,
상기 메인 컨트롤러는, 상기 와이어 하네스와 협력하여 상기 적어도 하나의 전기 장치에 전력을 공급하고, 상기 적어도 하나의 전기 장치를 작동하기 위해 상기 적어도 하나의 전기 장치에 작동 신호를 공급하고, 및 상기 작동 신호에 반응하는 상기 적어도 하나의 전기 장치로부터 작동 신호를 수신하도록 되는, 도어 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 도어 및 상기 외부 도어 프레임 중 적어도 하나는, 상기 적어도 하나의 전기 장치와 연결하기 위한 와이어 하네스를 수용 및 라우팅하기 위한 배선 도관을 포함하는, 도어 시스템.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 도어가 닫혀 있을 때, 상기 도어를 마주하는 상기 외부 도어 프레임의 전방에 고정되는 배선 장착 장치를 더 포함하고, 상기 배선 장착 장치는 상기 배선 도관을 포함하는, 도어 시스템.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배선 장착 장치는, 상기 배선 도관과 함께 형성된 베이스 부재 및 상기 베이스 부재에 탈착 가능하게 부착되어 상기 배선 도관을 덮는 스냅-온 보호 커버를 더 포함하는, 도어 시스템.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외부 도어 프레임은, 힌지 사이드 잼 부재 및 래치 사이드 잼 부재와, 제 1 및 제 2 잼 부재들의 상단부를 연결하는 헤더를 포함하고, 상기 베이스 부재는 상기 도어가 닫힐 때 상기 도어를 마주하도록 상기 힌지 사이드 잼 부재, 상기 래치 사이드 잼 부재 및 상기 외부 도어 프레임의 상기 헤더 중 적어도 하나의 전방에 고정되는, 도어 시스템.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도어는, 상기 배선 도관을 형성하는 내부 배선 홈으로 형성된 내부 도어 프레임을 포함하는, 도어 시스템.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내부 도어 프레임은 제 1 선틀 및 제 2 선틀과, 상기 제 1 선틀 및 상기 제 2 선틀 사이에 연장되는 상부 레일을 포함하고, 상기 제 1 선틀, 상기 제 2 선틀 및 상기 상부 레일 중 적어도 하나가 상기 내부 배선 홈으로 형성되는, 도어 시스템.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외부 도어 프레임은, 상기 외부 도어 프레임의 전방에 형성된 상기 내부 배선 홈과, 상기 외부 도어 프레임의 후방에 형성된 외부 배선 홈 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 내부 배선 홈과 상기 외부 배선 홈은 상기 배선 도관을 형성하는, 도어 시스템.
- 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외부 도어 프레임은 제 1 잼 부재 및 제 2 잼 부재와 상기 제 1 잼 부재 및 상기 제 2 잼 부재의 상단을 연결하는 헤더를 포함하고, 상기 제 1 잼 부재, 상기 제 2 잼 부재 및 상기 헤더 중 적어도 하나는, 상기 내부 배선 홈과 상기 외부 배선 홈 중 적어도 하나에 형성되는, 도어 시스템.
- 외부 주거용 도어 시스템에 있어서,
주거지의 입구 내에 장착되도록 조정된 외부 도어 프레임;
상기 외부 도어 프레임에 피벗 방식으로 부착된 외부 주거용 도어;
상기 외부 도어 프레임에 장착되고 상기 외부 도어 프레임에 인접하여 배치된 AC 전원 유닛에 전기적으로 연결되는 DC 전원 공급 유닛으로서, 상기 DC 전원 공급 유닛은 AC 전원을 DC 전원으로 변환하고 DC 전압이 AC 전압보다 낮도록 DC 전원의 전압을 강압하게 되는, 상기 DC 전원 공급 유닛;
상기 도어 또는 상기 외부 도어 프레임에 장착된 DC 전기 장치;
상기 도어에 장착되거나 상기 도어에 근접한 하나 이상의 센서;
상기 도어 및 상기 외부 도어 프레임 중 하나에 장착되고, 상기 도어 시스템에 인접한 메인 컨트롤러; 및
상기 메인 컨트롤러, 상기 DC 전기 장치, 상기 적어도 하나의 센서 및 상기 DC 전원 공급 유닛 간에 전력 및 전기 신호를 전송하기 위해 상기 도어 시스템에 통합된 와이어 하네스; 를 포함하고,
상기 메인 컨트롤러는, 상기 와이어 하네스와 협력하여 상기 DC 전기 장치 및 상기 적어도 하나의 센서에 DC 전원을 공급하고, 상기 DC 전기 장치를 동작시키기 위한 상기 적어도 하나의 센서로부터의 신호에 대응하여 상기 DC 전기 장치에 작동 신호를 공급하고, 상기 작동 신호에 대응하여 상기 DC 전기 장치로부터 작동 신호를 수신하도록 되는, 도어 시스템.
- 제 10 항에 있어서,
상기 와이어 하네스를 통해 상기 DC 전원 공급 유닛을 상기 메인 컨트롤러에 전기적으로 연결하는 전력 전달 장치를 더 포함하는, 도어 시스템.
- 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 DC 전기 장치는, 상기 도어에 장착되는 전동 도어록 및 카메라 중 적어도 하나를 더 포함하는, 도어 시스템.
- 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 DC 전기 장치는, 상기 외부 도어 프레임에 모두 장착되는 사이드 잼 조명 및 도어 조광 조명 중 적어도 하나를 더 포함하는, 도어 시스템.
- 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도어 조광 조명은 상기 외부 도어 프레임의 헤더에 장착되고, 상기 사이드 잼 조명은 상기 외부 도어 프레임의 래치 사이드 잼 부재에 장착되는, 도어 시스템.
- 제 10 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 DC 전기 장치는, 상기 도어 또는 상기 외부 도어 프레임에 모두 장착되는 초인종, 동작 센서, 주변 광 센서, 도어 상태 센서 중 적어도 하나를 더 포함하는, 도어 시스템.
- 제 10 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도어에 장착되고 상기 전기 장치에 전기적으로 연결되는 백업 배터리를 더 포함하는, 도어 시스템.
- 제 10 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 DC 전원 공급 유닛은, AC-DC 전원 변환기를 포함하는, 도어 시스템.
- 제 10 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도어 및 상기 외부 도어 프레임 중 적어도 하나는 상기 와이어 하네스를 수용하고 라우팅하기 위한 배선 도관을 포함하는, 도어 시스템.
- 제 10 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도어는 제 1 선틀 및 제 2 선틀과, 상기 제 1 선틀 및 상기 제 2 선틀 사이에 연장되는 상부 레일을 구비하는 내부 도어 프레임을 포함하고, 상기 제 1 선틀, 상기 제 2 선틀 및 상기 상부 레일 중 적어도 하나는 상기 배선 도관을 형성하는 배선 홈으로 형성되는, 도어 시스템.
- 제 10 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외부 도어 프레임에 고정되는 배선 장착 장치를 더 포함하고, 상기 배선 장착 장치는 상기 배선 도관을 포함하는, 도어 시스템.
- 외부 도어 프레임과 함께 사용하기 위한 외부 주거용 도어를 제작하는 방법에 있어서,
내부 도어 프레임과 그 위에 조립되는 제 1 도어 스킨을 제공하는 단계로서, 상기 내부 도어 프레임은 선틀들 및 레일을 포함하고 상기 선틀들 및 레일 중 적어도 일부는 그 외부 또는 내부 에지에 채널들에 의해 형성된 도관을 구비하는, 상기 내부 도어 프레임과 그 위에 조립되는 제 1 도어 스킨을 제공하는 단계;
상기 도관 주위에 와이어 하네스를 배치하는 단계로서, 상기 와이어 하네스는 상기 도어의 외부 표면에 제 1 단부를 구비하고 상기 도어로부터 원거리에 있는 제 2 단부를 구비하는, 상기 도관 주위에 와이어 하네스를 배치하는 단계;
상기 도관에 적어도 하나의 폼 댐을 배치하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 폼 댐은 상기 도관 및 상기 와이어 하네스를 밀봉하는, 상기 도관에 적어도 하나의 폼 댐을 배치하는 단계;
상기 내부 도어 프레임의 반대쪽 표면에 제 2 도어 스킨을 배치 및 고정하여, 상기 도어 스킨들 사이에 입구를 생성하는 단계;
상기 입구에 팽창성 폼을 도입하는 단계; 및
상기 입구 내에 상기 팽창성 폼을 발포하여 도어 코어를 생성하는 단계로서, 상기 폼 댐은 상기 팽창성 폼이 도관으로 유입되어 상기 와이어 하네스를 이탈하는 것을 방지하는, 상기 단계;를 포함하는, 상기 도어 코어를 생성하는 단계;를 포함하는, 방법.
- 제 21 항에 있어서,
상기 팽창성 폼은, 상기 도관 주위에 상기 와이어 하네스를 배치하는 단계 이후에 상기 입구로 도입되는, 방법.
- 제 21 항 또는 제 22 항에 있어서,
상기 도어를 제작하는 동안, 상기 와이어 하네스를 보호하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
- 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내부 도어 프레임에 포켓을 형성하는 단계;를 더 포함하고, 상기 포켓은 내부에 전기 장치를 수용하기 위해 제공되는, 방법.
- 제 21 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
보안 블루투스 연결 및 테스트 프로토콜을 활용하여 전원 공급 유닛, 메인 컨트롤러, 제 1 전기 장치 및 와이어 하네스를 테스트함으로써, 도어 시스템의 전기적 품질을 테스트하는 단계;를 더 포함하는 방법.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US202163148672P | 2021-02-12 | 2021-02-12 | |
| US63/148,672 | 2021-02-12 | ||
| PCT/US2022/016303 WO2022174140A1 (en) | 2021-02-12 | 2022-02-14 | Door system with wire harness routed inside of door and outer door frame for connection with electric devices |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230143614A true KR20230143614A (ko) | 2023-10-12 |
Family
ID=80628824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020237030847A KR20230143614A (ko) | 2021-02-12 | 2022-02-14 | 도어 및 외부 도어 프레임 내부에 전기 장치들과의 연결을 위한 와이어 하네스가 라우팅된 도어 시스템 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220263297A1 (ko) |
| EP (1) | EP4291745A1 (ko) |
| JP (1) | JP2024508702A (ko) |
| KR (1) | KR20230143614A (ko) |
| CN (1) | CN116917592A (ko) |
| AU (1) | AU2022220791A1 (ko) |
| CA (1) | CA3210095A1 (ko) |
| CL (1) | CL2023002369A1 (ko) |
| MX (1) | MX2023009361A (ko) |
| WO (1) | WO2022174140A1 (ko) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10808438B2 (en) * | 2016-04-15 | 2020-10-20 | Larson Manufacturing Company Of South Dakota, Inc. | Door assembly for selectively interlocking opposing doors |
| US11639625B2 (en) * | 2018-06-06 | 2023-05-02 | Richard Chi-Hsueh | Hinge system of electric door |
| MX2022008388A (es) * | 2020-01-06 | 2022-08-08 | Masonite Corp | Sistema de puerta con dispositivos electricos integrados. |
| EP4088360A1 (en) * | 2020-01-06 | 2022-11-16 | Masonite Corporation | Door assembly with high and low voltage electrical power supplies for integrated electric devices and methods of operating the door |
| US11486185B2 (en) * | 2020-04-08 | 2022-11-01 | Luv Tulsidas | Touch-free door apparatus, system and methods thereof |
| US20220136286A1 (en) * | 2020-11-03 | 2022-05-05 | II William Howell Wade | Steel Frame Door Locking Assembly |
| US11643868B2 (en) * | 2021-07-07 | 2023-05-09 | Trysit Nitidharmatut | Household door with integrated display and various power routing conduits |
| US11881092B1 (en) * | 2023-06-22 | 2024-01-23 | The Adt Security Corporation | Sensor alignment indicator for premises devices of a premises monitoring system |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US612192A (en) | 1898-10-11 | Hinge conductor for electric currents | ||
| US615209A (en) | 1898-11-29 | Electrical hinge-contact | ||
| US1744040A (en) | 1928-06-19 | 1930-01-21 | Elzer John | Electric-connection hinge |
| US3355695A (en) | 1965-05-25 | 1967-11-28 | Joseph E Overesch | Hinge for carrying electric circuits |
| US3842386A (en) | 1972-07-20 | 1974-10-15 | Stanley Works | Hinge for passing electrical current |
| US3860312A (en) | 1973-06-13 | 1975-01-14 | Welco Ind Inc | Electrical slip coupling |
| US3838234A (en) | 1973-07-02 | 1974-09-24 | Hager & Sons Hinge Mfg | Hinge through which an electrical circuit is completed with means to interrupt the circuit |
| US3857625A (en) | 1973-07-16 | 1974-12-31 | Rixson Firemark | Electrical connector hinge |
| US3848361A (en) | 1973-09-14 | 1974-11-19 | Von Duprin Inc | Conductor transfer assembly |
| FI60057C (fi) | 1980-02-20 | 1981-11-10 | Waertsilae Oy Ab | Anordning vid doerr |
| US5690501A (en) | 1995-12-26 | 1997-11-25 | Von Duprin, Inc. | Electrical power transfer for 3/4" offset pivots |
| FR2850798B1 (fr) * | 2003-01-30 | 2006-01-27 | Somfy Sas | Dispositif d'alimentation electrique d'une serrure motorisee montee sur un battant de porte et procede de determination de l'etat du battant de porte |
| EP1837467A3 (de) * | 2006-03-20 | 2010-06-23 | Carl Fuhr GmbH & Co. KG | Schliessanlage für eine Tür oder dergleichen |
| DE102009025916B4 (de) | 2009-06-04 | 2011-05-12 | Dr. Hahn Gmbh & Co. Kg | Band zur um eine Scharnierachse scharniergelenkigen Verbindung eines Flügels mit einem Rahmen |
| CA2714685C (en) | 2009-09-09 | 2014-04-08 | Paul Justus Rodgers | Apparatus for transferring electric power between a closable member and a frame |
| US8505169B2 (en) | 2010-06-08 | 2013-08-13 | Wesley Wood | Hinge assembly |
| DE202011000613U1 (de) | 2011-03-17 | 2012-06-20 | Dr. Hahn Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Übertragung von elektrischer Energie und/oder elektrischen Signalen von einer feststehenden Wand auf einen an der Wand befestigten Flügel |
| US20140213073A1 (en) | 2013-01-27 | 2014-07-31 | Steve Harvey | Conductive hinge |
| US10487551B2 (en) | 2016-04-25 | 2019-11-26 | ASSA ABLOY Accessories and Door Controls Group, Inc. | Electric hinge |
| DE102018104295A1 (de) * | 2018-02-26 | 2019-08-29 | Dormakaba Deutschland Gmbh | Sicherheitssystem zur Fluchtwegsicherung |
| EP3537398A1 (en) * | 2018-03-09 | 2019-09-11 | TE Connectivity Corporation | Door/window with integrated power delivery system |
-
2022
- 2022-02-14 AU AU2022220791A patent/AU2022220791A1/en active Pending
- 2022-02-14 MX MX2023009361A patent/MX2023009361A/es unknown
- 2022-02-14 JP JP2023548332A patent/JP2024508702A/ja active Pending
- 2022-02-14 US US17/670,861 patent/US20220263297A1/en active Pending
- 2022-02-14 KR KR1020237030847A patent/KR20230143614A/ko unknown
- 2022-02-14 EP EP22707965.4A patent/EP4291745A1/en active Pending
- 2022-02-14 WO PCT/US2022/016303 patent/WO2022174140A1/en active Application Filing
- 2022-02-14 CA CA3210095A patent/CA3210095A1/en active Pending
- 2022-02-14 CN CN202280013807.1A patent/CN116917592A/zh active Pending
-
2023
- 2023-08-10 CL CL2023002369A patent/CL2023002369A1/es unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2024508702A (ja) | 2024-02-28 |
| US20220263297A1 (en) | 2022-08-18 |
| CL2023002369A1 (es) | 2023-12-22 |
| EP4291745A1 (en) | 2023-12-20 |
| AU2022220791A9 (en) | 2024-09-19 |
| CN116917592A (zh) | 2023-10-20 |
| CA3210095A1 (en) | 2022-08-18 |
| MX2023009361A (es) | 2024-01-22 |
| WO2022174140A1 (en) | 2022-08-18 |
| AU2022220791A1 (en) | 2023-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20230143614A (ko) | 도어 및 외부 도어 프레임 내부에 전기 장치들과의 연결을 위한 와이어 하네스가 라우팅된 도어 시스템 | |
| US11739583B2 (en) | Power management for door system with high and low voltage electrical power supplies for integrated electric devices and methods of operation | |
| US20210207420A1 (en) | Door system with integrated electric devices | |
| US11879285B2 (en) | Door assembly with high and low voltage electrical power supplies for integrated electric devices and methods of operating the door | |
| US20090193717A1 (en) | Operator system for an aperture member | |
| US10253546B2 (en) | Automatic drive systems, movable partition systems including such automatic drive systems, and related methods | |
| US20230087532A1 (en) | Door assembly having rechargeable battery, methods and system for charging the battery | |
| WO2023220474A1 (en) | Door system with outer door frame pre-wired with ac electrical power for connection with dc power supply unit, and related methods of use, installation, and fabrication | |
| KR20240107112A (ko) | 통합형 전기 장치를 위한 충전식 전력 공급 장치를 갖춘 도어 어셈블리 및 그 방법 | |
| JP4591440B2 (ja) | 配線システム | |
| KR20240128935A (ko) | 사물 인터넷(iot) 디바이스들의 제어를 위한 문들 및 시스템들과 그 방법들 | |
| ITMI972699A1 (it) | Sistema di antifurto per ambiente sostanzialmente contenuto nella porta d'accesso all'ambiente stesso |