TWI548805B - 門控制裝置 - Google Patents

Description

門控制裝置

此申請案主張於2010年3月17日由本發明之發明者所申請之標題為「門控制裝置」(Door Control Apparatus)之美國專利申請案第12/725,884號之權利，該申請案之全部內容以引用之方式併入本文中。

機電門固持器及自動門操作器為兩個類型之提供有關門之自動功能之裝置。機電門固持器一般包含一門閉合器及制動該門閉合器之操作之裝置。機電門固持器可附接至鄰近一門之結構，諸如門框或牆壁且一可樞轉臂自該門操作器延伸至該門，或者該機電門固持器可安裝至該門，且該可樞轉臂可延伸至相鄰之結構。門閉合器目的在於在門已經開啟及釋放之後向門提供一平穩、有控制之閉合動作。

許多習知的門閉合器係機械致動且具有一活塞及複數個彈簧及閥門埠口。活塞移動通過填充有液壓流體(例如，油)之儲槽。該活塞係經由一齒條及齒輪而耦合至該門閉合器之臂，使得隨著門開啟，該活塞在一個方向上移動，隨著門閉合，該活塞在一相反之方向上移動。隨著該活塞移動，其使液壓流體位移，從而該液壓流體經由多個埠口而壓迫出。由該門閉合器所施加之力取決於壓縮彈簧之負載且動作之速度則取決於該等埠口之開啟或閉合狀態。該等埠口可經由控制容室之間之液壓流體之流動之針閥而調整(開啟或關閉)，且壓縮彈簧設定可根據該門閉合器之構造而可調整或不可調整。該等閥可由連接至一電源的電磁閥而操作。向電磁閥供電可關閉一閥，阻止液壓流體的流動，且從而向該門閉合器提供一保持開啟特徵，成為一機電門固持器。

關於門操作器，門操作器的目的在於開啟及閉合門。一般而言，門操作器係可類似地安裝至一機電門固持器。具有門操作器之自動鉸鏈門一般包含可經供電或彈簧輔助之機動化門開啟器及門閉合器。門可在致動通常放置於一鄰近門之壁上之開關之後被手動或自動地開啟。當開始自動操作時，門通常經歷一順序，包含啟動馬達，該馬達將該門驅動至一開啟位置，該門在一設定時段內保持開啟，且接著馬達關閉或逆轉方向，以容許門閉合器來閉合門。

已知各種自動門操作器。一典型的門操作器包含一電動馬達及一連桿組總成，該連接總成係用於將該馬達之驅動軸桿操作性地耦合至一門，使得當驅動軸桿旋轉時，該門將被開啟或閉合。該門操作器的致動係藉由以各種方式(諸如，壓力開關、超音波或光電存在感測器、運動感測器、無線電發射器、壁式開關及此類物)產生的電信號而起動。如同所用的機電門固持器，門接著在電的作用下或用一門閉合器而閉合。

用門操作器或門固持器來使一自動門發生自動且預定計時之閉合可能會產生門抵住一個尚未或無法擁有足夠的時間穿過門道避開正在閉合之門之人或物件的機會。

根據本文所述之一實施例，一種門控制裝置可與一機電門固持器電氣連通，以操作性地連接至一鉸鏈門，該鉸鏈門位於地板的上方且可在一閉合位置與一完全開啟位置之間樞轉地移動。該鉸鏈門可於該閉合位置安裝至圍繞該門之一結構，且該結構包含門框及牆壁。門控制裝置包含控制電路及一感測器。該感測器適於偵測位於接近該門之一第一指定區域中之人、物件或兩者。該感測器連接至該控制電路且可操作而在一偵測事件之後向該控制電路發出信號。在一偵測事件之後，該控制電路可操作而向該機電門固持器發出信號要求該機電門固持器保持門開啟。該門控制裝置可進一步包含一發光器，其亦連接至該控制電路，該控制電路可操作而向該發光器發出信號以產生光。

該發光器可進一步適於引導光在一第二指定區域中之地板上形成一影像。當該第二指定區域經照亮時，門並不處於閉合過程中。該控制電路亦可操作而向該發光器發出信號以在該感測器偵測到該第一指定區域中無任何東西之後之第一預定時間內改變光狀態，且可適於向該機電門固持器發出信號以在一第二預定時間之後開始門閉合，且該第一預定時間及該第二預定時間係藉由該控制電路中之一計時器而測量。該發光器可為例如，雷射產生器或發光二極體燈。

根據本文所述之另一實施例，提供一種門運動控制器，其可用於向一鉸鏈門施加力，該鉸鏈門係位於地板之上方且可在一閉合位置與一完全開啟位置之間可樞轉地移動。該鉸鏈門係於該閉合位置安裝至圍繞該門之一結構，且該結構包含門框及牆壁。門運動控制器包含適於操作性地連接至該鉸鏈門之機電門固持器，及一門控制裝置。該門控制裝置可適於與該機電門固持器電氣連通且包含控制電路及一感測器。該感測器適於偵測接近該門之一第一指定區域中之人、物件或兩者。該感測器連接至該控制電路，且可操作而在一偵測事件之後向該控制電路發出信號。在一偵測事件之後，該控制電路可操作而向該機電門固持器發出信號以保持該門開啟。該門控制裝置可進一步包含一亦連接至該控制電路之發光器，該控制電路可操作而向該發光器發出信號以產生光。

根據本文所述之另一實施例，提供一種可定位於接近一結構(包含門框及牆壁)之地板之上方之門總成。該門總成包含一鉸鏈門、一門運動裝置及門控制裝置。該鉸鏈門可在一閉合位置與一完全開啟位置之間可樞轉地移動，且於該閉合位置安裝至圍繞該門之該結構。該門運動裝置適於操作性地連接至該鉸鏈門。該門控制裝置適於與該門運動裝置電氣連通且包含一控制電路、一感測器及一發光器。該感測器適於偵測接近該門之一第一指定區域中之人、物件或兩者。該感測器連接至該控制電路且可操作而在一偵測事件之後向該控制電路發出信號。該發光器亦經連接至該控制電路。在一偵測事件之後，該控制電路可操作而向該發光器發出信號以產生光且可操作而向該門運動裝置發出信號以保持門開啟。

根據本文所述至另一實施例，提供一種使用機電門固持器來操作一鉸鏈門之方法。該鉸鏈門係位於地板之上方且可在一閉合位置與一完全開啟位置之間樞轉地移動，且可於該閉合位置安裝至圍繞門之一結構，且該結構包含門框及牆壁。該方法可包含以一感測器偵測一第一指定區域中之人、物件、正在移動至一開啟位置之門或其等之組合，該感測器向該控制電路發出信號。該控制電路中之一計時器經啟動，且該控制電路向該機電門固持器發出信號且該機電門固持器維持該門於一開啟位置。該感測器可繼續偵測該第一指定區域中之人或物件且向該控制電路發出信號以保持門開啟，且當該感測器偵測到該第一第一指定區域中無任何東西時，可停止向該控制電路發出信號。該控制電路可向一發光器發出信號以產生光。該發光器可引導光在地板上之一第二指定區域上形成一影像。該控制電路可向該發光器發出信號以在一設定時段內使光閃爍。若該感測器再次偵測到該第一指定區域中存在人或物件，則該感測器可向該控制電路發出信號，且該控制電路可向該機電門固持器發出信號以保持門開啟且向該發光器發出信號以產生恒定光。若該感測器在該設定時段之結束之前仍偵測到該第一指定區域中不存在任何東西，則該控制電路可向該發光器發出信號以熄滅光且向該機電門固持器發出信號以閉合門。

為了更全面地理解門控制裝置及關聯方法之實施例，現應參考在附圖中展示且在下文描述之實施例。

一些術語用於本文中僅出於方便之目的且並不在於限制所述之該等實施例。例如，文字「頂」、「底」、「上」、「下」、「左」、「右」、「水平」、「垂直」、「向上」及「向下」僅描述該等圖中所示之組態。事實上，所參考之組件可以定位在任何方向上且因此，除非另有指示，應將該術語理解為涵蓋此等變動。

如本文所使用，術語「開啟位置」，用於門時意味著閉合位置之外之位置，包含介於閉合位置與一預定完全開啟位置之間之任何位置，其僅由圍繞門框之結構所限制，門框可距該閉合位置至多180°。

現參考圖，在若干視圖中，其中類似之參考數字指示對應或類似之元件，圖1及圖2中所示的係門控制裝置之兩個實施例，且整體被標示為20a及20b。門控制裝置20a、20b經安裝鄰近門運動裝置22a、22b，且兩者均經安裝而鄰近門框26中之門24，以實現該門24相對於該門框26在一閉合位置與一開啟位置之間移動。門運動裝置22a、22b係用一操作器臂總成28而操作性地連接至該門24。門運動裝置可為具有一門閉合器之機電門固持器22a，其包含至少一個如圖1中所示之彈簧、閥及電磁閥30，或一自動門操作器22b，其係用電線36且選擇性地使用包含至少一個彈簧、閥及電磁閥30之門閉合器而連接至一開啟開關32及一馬達34。門24可為一習知之類型且係樞轉地安裝至該門框26，以自圖1所示之閉合位置移動至一開啟位置，以經由一建築物牆壁40而開啟及閉合一開口，以容許使用者自牆壁40之一側移行至牆壁40之另一側。牆壁40係可由任何材料製成，例如，牆板、鑲板、磚、塊、玻璃(塊或窗)及如此等等。

在門控制裝置20a、20b之兩個實施例中，可將可見光譜中之光投射至地面或地板50上，其可指示一傳達該門24將不會關閉之此一訊息之經照亮區域52。經照亮區域52可對應於一「安全地帶」，人或物件可位於該地帶中，其可於該門控制裝置20a、20b中之一感測器偵測到該人或物件時，可防止門閉合。或者，光之位置不一定對應於感測器之範圍。可見光可來自各種類型之發光器，例如，雷射光54a來自一雷射產生器60a，如圖1中之門控制裝置20a中，或者發光二極體(LED)光54b來自一LED燈60b，如在圖2之該門控制裝置20b中。該感測器將造成門24在接近門道58之一區域被佔據時保持開啟，且該感測器之範圍及定向係由一般熟悉此項技術者所決定。一道雷射光54a可勾勒出該經照亮區域52或者呈在地板上顯出影像之線條、文字或另一圖案之形式，而LED將在地板上射出一點54b來指示該經照亮區域52。雖然圖1及圖2中之實施例如上述反射由該感測器所偵測且由發光器照亮之該等區域一般係相互對應的，但應理解，光可導向至一區域，同時設定該感測器偵測另一方向上或較大之上覆區域中之移動。

如圖所示，地板50上之雷射光線54a之形狀為矩形，但一般熟悉此項技術者可選擇該光為橢圓形或任何可行之形狀，且可包含文字62或其他指示符，諸如箭頭64。在一實施例中，可使用綠光來發出信號表明該門24將不會關閉；閃爍綠光或黃光可表明該門24將要關閉。一LED可照亮具有彩色光之一點54b，諸如地板50上之柔和綠光，以指定該經照亮區域52，如圖2中展示為一橢圓。此外，經選擇性照亮之顯示器66可設置於該門24之一側或兩側上，以警示人該門將要開啟或門道58實際上係安全可進入，無需擔憂門會閉合。例如，當可安全進入門道58中時，經照亮區域52被照綠，且當該門24將要閉合時閃爍。當來自相反之側「推動側」(push side)72之人打算開啟該門時，該顯示器66可在例如該門之「拉動側」70(pull side)上閃爍，門將朝向該拉動側開啟，且當該門24將要開啟時，顯示器66可閃爍綠光或黃光。門運動裝置22a、22b；門控制裝置20a、20b；開關32及顯示器66係由電線36連接至電源74。

圖3及圖4中展示門控制裝置20之一實施例。該門控制裝置20包含一殼體80(圖中僅展示其一部分)、一安裝板82(在此實施例中包含電子電路且為一印刷電路板(PCB))、一發光器(圖中展示為一LED燈60b或雷射產生器60a)、一感測器84及電線86(其用於將該PCB 82連接至門運動裝置22及該電源74)。雷射產生器60a在圖中係示意性地展示，且亦可表示任何其他類型之發光器。發光器60及感測器84經安裝且電氣連接至該PCB 82，該PCB 82或者可為任何類型之安裝構件。控制電路83可包含於該PCB上或以其他方式與任何安裝構件關聯。該PCB 82可大體為矩形且係可調整而用位於該PCB 82之各個隅角中之硬體88而連接至該殼體80，該硬體88允許基於該PCB 82之角度而引導該LED 60b及感測器84。在所示之該門控制裝置20a、20b中，PCB 82之角度調整係經由可於每個隅角處實現之垂直移動90而執行。門控制裝置20a、20b亦可經組態而允許在不同之方向上(例如，在門道42之不同側上)調整該發光器60a、60b及感測器84之角度。視需要，該發光器60a、60b亦可省略。該發光器60a、60b及感測器84亦可獨立安裝，諸如安裝於該門道58之相同或相對側上之不同殼體中。

該發光器可為任何LED燈60b或一般熟悉此項技術者可選擇該發光器為任何類型之在地板上投射出一可辨識經照亮區域之發光器，諸如高強度放電燈(聚光燈)或一雷射光60a。用於LED之合適發光器包含例如，佛羅里達州Satellite Beach的Lighting Sciences集團公司有售的光引擎，Atlas I系列，216流明，綠色，至於雷射，則可為一般熟悉此項技術者所選擇的雷射產生器。感測器84可為偵測如該經照亮區域52至少一樣大或更大之一區域中之人或物件之存在或移動之感測器。合適與門控制裝置20a、20b配合使用之感測器包含被動紅外線型運動感測器，諸如Panasonic Electric Works(松下電工)公司製造的運動感測器、MP運動感測器，且特別是10 m偵測型(感測器)，其耗電低，且偵測範圍為水平方向110度且垂直方向93度。此感測器偵測當溫度不同於環境溫度之人或物件移動時，紅外線輻射發生之變化。另一適合與該門控制裝置20a、20b配合使用之感測器(其可獨立於該殼體80而安裝)為一微波感測器，諸如賓西法尼亞州匹茲堡市BEA公司所製造的鷹運動感測器(Eagle Motion Sensor)，其在24.125 GHz下操作，其平面天線基於都普勒效應而偵測移動。一般熟悉此項技術者亦可選擇其他類型之感測器，諸如超音波感測器或光電感測器。

如一般熟悉此項技術者所知，作為一替代性實施例，指定為60、60a或60b之燈亦可為發聲器，諸如一揚聲器或者其他聲音開關或聲音產生器。發聲器亦可獨立於其他裝置而安裝，或者如圖所示而定位。此外，部分60、60a或60b可指定一發光器及一發聲器兩者。當門正在開啟、將要閉合或正在閉合時，該發聲器可選擇性地發出信號來警示。

該控制電路83使用一恒定電流源，其向發光器供應所需之電能。整體之產品功能性可藉由一個八位元微控制器而控制。可提供針對延時之使用者調整、警示性閃爍之次數及(在使用LED時)LED光強度。冷接觸中繼開關係可由該微控制器所控制而而開關一電磁閥及一外部警示器。與該PCB82或其他安裝構件關聯之控制電路83或整個門控制裝置20可進一步包含若干特徵，諸如嵌入式處理器、記憶體、數位信號處理器、運動感測器晶片及雷射控制晶片，一般熟悉此項技術者可加以選擇。

門運動裝置22可為任何自動門操作器或機電門固持器，諸如北卡羅來納州門羅的Norton Door Controls(亞薩合萊(ASSA ABLOY)集團)6900系列Powermatic自動門操作器或7200系列機電閉合器一固持器模型。

位於每個隅角中用於將該PCB82緊固至該殼體80且提供可調整性之硬體88包含一端密閉之自鎖緊固件92(賓西法尼亞州之Danboro市之PennEngineering公司製造之PEM牌緊固件)、彈簧94、兩個墊圈96及六角形承窩機械螺釘98。

圖5至圖11展示門24、門框26、門運動裝置22及門控制裝置20之各種組態，其可包含一雷射產生器60a或一LED燈60b或其他發光器(圖中未有展示)。地板50上之矩形表示指定經照亮區域52之雷射光54a，而地板上之橢圓形則代表LED光54b。經照亮區域52大體照射於門之拉動側70上，且感測器84之偵測亦包含該拉動側70上之區域。每個圖中展示一個或兩個替代示例性感測定向及範圍100；圖中展示兩個，其中一者一般對應於該經照亮區域52且另一者並不對應。

圖5至圖10中之門運動裝置22可為一機電門固持器22a，或為一自動門操作器22b，其並未經程式化而回應於來自感測器84之信號而開啟門。圖5展示包含一門閉合器102之該門運動裝置22及該門控制裝置20兩者均安裝至該門24的拉動側70上之門框26。圖6展示該門運動裝置22及該門控制裝置20均安裝至門24之推動側72上之門框26。圖7展示門運動裝置22及門控制裝置20安裝於該門框26之相對側上，且該門運動裝置22係位於該門拉動側70上且門控制裝置20係位於該門推動側72上。圖8同樣地展示該門運動裝置22及門控制裝置20安裝於門框26之相對的側上，但門運動裝置22係位於該推動側72上且門控制裝置20係位於該拉動側70上。圖9及圖10展示該門運動裝置22係安裝於門24之該拉動側70上，且門控制裝置20在圖9中係經安裝至該推動側72上之門框26且在圖10中係安裝至拉動側70。

圖11展示一門運動裝置22，其可為任何類型，包含自動門操作器22b，其經程式化可回應於來自感測器84之一信號而開啟該門，包含具有馬達驅動閉合功能之一門閉合器或馬達104。圖中展示可安裝該門運動裝置22之三個替代位置。該門控制裝置20係經安裝於該門24之推動側上且該感測器84係經導向而避免偵測門24之移動。在一自動門操作器係經程式化而在偵測到人時將門24移動至該完全打開位置之情形下，門24之閉合運動將導致門24被偵測，且該門24將在該感測器84偵測到門24正在閉合時而再次開啟。因此，該感測器84係可經定向而偵測該門24之推動側72上之運動，門24無法行進穿過該門推動側72。

圖12A至圖14D展示各種門控制裝置20之操作之實施例。當一發光器60(及/或發聲器)、電磁閥30或馬達100作用時，其等正回應於來自該控制電路83之一信號或不存在一信號而作用，該控制電路83接收來自感測器84之信號。圖12A及圖12B展示該門控制裝置在與一機電門固持器配合使用時之操作之一實施例1200。操作始於該門位於閉合位置且電源係經連接至該機電門固持器1202。在決定步驟1204，操作係基於該單元或該門控制裝置20是與正在開啟門之人安裝於門之相同側(一「相同側」單元)或是與正在開啟該門之人位於門之相反側(一「相反側」單元)上。

若該門控制裝置20係位於一相反側單元上，則人首先開啟門1206且該運動感測器偵測門之開啟1208且向該控制電路發出信號。接著一計時器開始1210，且回應於來自該控制電路之一信號而向該門固持器中之一電磁閥供電1212，以閉合該門固持器中之一閥，該閥將阻止在儲槽中之液壓流體於一選定埠口處流動且致使門保持開啟。視需要或同時地，當計時器啟動時，該發光器亦回應於來自該控制電路之一信號而開啟1212，使得光照亮該指定地板區域；當門正在開啟時，一發聲器亦可發出警示。

若該門控制裝置20係位於該相同側單元上，則運動感測器偵測門道附近之人1214。接著一計時器啟動1216，且回應於自感測器經由該控制電路而發出之一信號向該門固持器中之一電磁閥供電1218，以閉合該門固持器中之一閥，該閥將阻止液壓流體在該儲槽中於一選定埠口處流動且致使門保持開啟。當該計時器啟動時，視需要或同時地，回應於自該感測器經由該控制電路而發出之一信號而打開該發光器，使得光照亮指定地板區域1218。接著人開啟該門1220。

在計時器啟動、電磁閥經供電、地板區域經照亮且門開啟之情形下，對於該但同側單元或相對側單元而言，操作將經過轉移圓圈1222至圖12B。門可於人釋放該門1224之任何位置在一預定設定時段內保持開啟。若在決定步驟1226，人仍接近該門道，則感測器將感測到人，且該電磁閥將繼續被供電且光繼續發出1228，且過程回到步驟1224。若在決定步驟1226，人已不再接近門道，則運動感測器偵測到門道處不存在人1230且光在一設定時段內閃爍1232。若存在一發聲器，則該發聲器可開始發出警示且直到門閉合。

若在決定步驟1234，門道附近並不存在另一人，則該感測器感測到人，該感測器停止向該控制電路發出一信號，該電磁閥被停止供電，以開啟該閥，且光被關斷1236。若另一人接近該門道1234且在決定步驟1238，未達到程式化最大開啟時間，則操作經過決定步驟1240及轉移圓圈1242、1244而回到計時器啟動之步驟1210、1218。若已達到最大開啟時間1238，則光被關斷且接著停止對電磁閥供電1236，以開啟該閥。自步驟1246，門開始閉合，且接著已回到閉合位置1248。

圖13A至圖13D展示該門控制裝置與一自動門操作器配合使用時的操作之一實施例1300。操作開始於該門位於閉合位置且電源係經連接至門操作器1302，且根據是該門操作器開啟該門或是人將開啟門而繼續至決定步驟1304。若門操作器將開啟門，則人致動一開關1306，該開關可為例如，按鈕、觸控墊、各種類型之感測器或一般熟悉此項技術者已知之其他構件。門操作器接著開啟門1308至預定的完全開啟位置。運動感測器偵測接近門道之人1310，且一計時器啟動1312。接著回應於自該感測器經由該控制電路而發出之一信號對電磁閥供電，且視需要光回應於一類似之信號而照亮該指定地板區域1314；發聲器亦可就門開啟而發出警示。

若人開啟該門，則操作自決定步驟1304經過轉移圓圈1316而到達圖13B。在決定步驟1318，過程之流向取決於人是拉開門或是推開門。

若人將要拉開門，則人首先開啟門1320且接著穿過門道1322。運動感測器偵測接近門道之人1324。接著回應於自該感測器經由該控制電路而發出之一信號，一計時器啟動1326，位於門閉合器中之一電磁閥被供電，且視需要亦類似地打開發光器，使得光照亮該指定地板區域1328。

若人將推開門，則運動感測器首先偵測接近門道之人1330。接著一計時器啟動1332，且回應於自該感測器經由該控制電路而發出之一信號而對該門閉合器中之一電磁閥供電，且視需要亦打開該發光器，使得光照亮該指定地板區域1334。一發聲器亦可發出警示。接著人推開該門1336。

在計時器啟動、電磁閥經供電、地板區域經照亮且門開啟之情形下，該過程經過轉移圓圈1338至圖13C，如自步驟1314至圖13A之操作一樣。在步驟1340中，在當前所述之一門操作器之該實施例中，若門仍未完全開啟，則將由該門操作器而完全開啟。門在至少一預定設定時段內保持開啟1342，且在決定步驟1344處，若人仍接近該門道且被感測到，則基於自該感測器經由該控制電路而發出之一持續信號，該電磁閥保持通電且光繼續照亮1346，從而導致至少在該設定時段內門繼續保持開啟，且光繼續照亮1342。一旦無人接近門道1344，則運動感測器偵測到無人存在1348，且若存在光，則光將在一設定時段內閃爍1350。或者，該門操作器可經組態而在門被手動推動時像門固持器一般操作。

繼續經過轉移圓圈1352至圖13D至決定步驟1354，若另一人接近該門道，則該門操作器接合其馬達而使門回到預定至完全開啟位置1356，且過程經過轉移圓圈1358回到13A中之重啟計時器1312。若在決定步驟1354門道附近並不存在另一人，則回應於自該感測器經由該控制電路1356而發出之信號或無信號發出而對該門閉合器中之電磁閥停止供電，且同樣地將光熄滅。門操作器使門朝向該閉合位置移動1358。另一決定步驟1360考量在門之閉合過程中門道之附近是否存在另一人。若該門道附近存在另一人，則門操作器使門回到該完全開啟位置1356，且操作經過轉移圓圈1358而回到圖13A中之步驟1312。若無其他人已進入開口，則門繼續閉合且回到該閉合位置1362。

圖14A至圖14D展示該門控制裝置在與一自動門操作器配合使用時之操作之另一實施例1400。操作始於該門位於該閉合位置且電源係經連接至該門操作器1402，且根據是該門操作器開啟門或是人開啟該門而繼續至決定步驟1404。若係該門操作器開啟門，則人致動一開關1406，該開關可如上所述為一按鈕、觸控墊、各種類型之感測器或一般熟悉此項技術者所已知之其他構件。門操作器接著開啟門1408至一預定完全開啟位置。門運動感測器偵測接近該門道之一人1410，且一計時器啟動1412。接著，視需要回應於自該感測器經由該控制電路而發出之一信號，光照亮該指定地板區域1414。

若係一人開啟該門，則操作自決定步驟1404經過轉移圓圈1416而到達圖14B。操作接著係基於關於人拉開門或是推開門之(判斷)之該決定步驟1418。

若人將拉開門，則人首先開啟門1420且接著穿過該門道1422。該運動感測器偵測接近該門道之一人1424。一計時器接著啟動1426，且視需要發光器亦被通電，使得光照亮該指定地板區域1428。

若人將推開門，則該運動感測器首先偵測到接近該門道之人1430。接著一計時器啟動1432，且視需要該發光器亦被通電，使得光照亮該指定地板區域1434。接著人推開該門1436。

在計時器啟動、地板區域經照亮且門開啟之情形下，過程經過轉移圓圈1438至圖14C，如自步驟1414至圖14A之操作一樣。在步驟1440中，若門尚未處於該預定完全開啟位置，則該門操作器將完全開啟門。門在至少一預定設定時段內保持開啟1442，且在決定步驟1444處，若一人仍位於該開口中，則門在至少該設定時段內繼續保持開啟1442。若門道之附近不存在人，則該運動感測器偵測到無人接近該門道1446，且若存在光，則光將在一設定時段中閃爍1448。同樣地，或者，該門操作器可經組態而在該門被手動推動時像一門固持器那般操作。

繼續經過轉移圓圈1450至圖14D至決定步驟1452，若另一人接近該門道，則該門操作器接合其馬達，以使門回到該預定完全開啟位置1454，且該過程經過轉移圓圈1456而回到圖14A中之重啟該計時器1412。若在決定步驟1452中，該門道附近並不存在人，則回應於自該感測器經由該控制電路而發出之一信號，光被熄滅1458。門操作器接合其馬達，以使門朝向該閉合位置移動1460。另一決定步驟1462考量在門之閉合過程中，是否有人存在於門道之附近。若另一人存在於該門道附近，則該門操作器接合其馬達，以使門回到其完全開啟位置1454，且該操作經過轉移圓圈1456至圖14A中之步驟1412。若無人已進入開口，則門繼續閉合且回到該閉合位置1464。

圖15至圖18展示整合有機電門固持器110、112之門控制裝置之實施例。圖15及圖16展示一拉動側應用，其包含具有一蓋114之固持器，該蓋114係安裝於該拉動側上之門框26上，且具有一滑動軌道116，其係經安裝至該門24之拉動側70上。該感測器84接近該蓋114之遠離該門24之鉸鏈邊緣118之端。一臂在該蓋114與該滑動軌道116之間延伸。當門24係自該拉動側開啟時，該感測器84將偵測到正在逼近門24之人。當門24係自該推動側開啟時，則滑動軌道116在該感測器下方穿過，該感測器84偵測到該滑動軌道116。

圖17及圖18展示包含一固持器之推動側應用，該固持器具有一蓋114，其係經安裝至該推動側上的門框26，且具有一自由端122之一雙槓桿臂120係安裝至該門24之推動側72。同樣地，感測器84接近該蓋114之遠離門24之鉸鏈邊緣118之端。當門24係自該推動側開啟，則感測器84將偵測到正在逼近門24之人。當門24係自該拉動側開啟，則該雙槓桿臂120之長度在該感測器84之下方穿過，該感測器84偵測到該臂120。在兩個組態中，當該感測器84具有一偵測事件時，則該固持器110中之電磁閥被供電，在正常操作模式中，於門24被釋放時保持門24開啟。

圖19A。19B、19C及20展示該感測區域100可具有不同之位置。此等位置可由該感測器84之垂直角度及側向角度而決定。在圖19A中，該感測區域100係設定為盡可能接近該門24，或為0度。在圖19B中，該感測區域100接近門，或處於30度。圖19C展示將該感測區域100設定得遠離該門之實例，且呈45度角。圖20中展示側向定位，其中定向係可在任一方向上變化30度。

圖21為該門控制裝置之一實施例之一示意性電路圖。圖21之裝置之主要電氣組件包含感測器2102及電磁閥2104。該感測器係可為任何先前論述類型之感測器。在此特徵實例實施例中，該感測器代表通常開啟接觸件，該等接觸件係連接於向電磁閥2104供電之電路中，其為該機電門固持器之主動部分。當向電磁閥2104供電時，門可保持開啟。電源2106在三段式開關2108之控制下向該裝置供電。

仍參考圖21，如該電路圖中之多個接觸件及電壓圖例所指示，電源2106之負極端係連接至電磁閥2104及感測器2102之負壓電源端。電源2106之正極端係連接至通常係閉合的火災警示接觸件，該等火災警示接觸件係用於建築物之火災警示系統，該火災警示系統轉而係連接至電源2106之火警(「F」)輸出端。因此，在正常模式中，正電源電壓被傳送至該電源2106之輸出端，而該輸出端轉而連接至三段式開關2108之輸入接觸件(「C」)及該感測器2102之正電源端。然而，在該火災警示系統發生跳脫之情形下，該火災警示接觸件斷開且切斷自該電源2106至其他系統組件之電力，這意味著若門處於開啟則將立刻閉合，且此外裝置將無法用於保持該門開啟。電源2106亦包含針對熱(「H」)、中性(「N」)及接地(「G」)線之AC輸入端及視需要，備用電池輸入終端。

仍然參考圖21，假設正在自電源向該感測器2102及該裝置之開關供電，當三段式開關2108位於「接通」(ON)位置時，該針對電磁閥2104之正電源電壓穿過感測器21012之通常情況下斷開之接觸件。當感測器2102發生故障時，則該等通常斷開之接觸件閉合且該正電源電壓接著被連接至該電磁閥，從而致動該機電門固持器。在未偵測到任何人位於該門道附近一設定時段之後，該感測器接觸件開啟且電力被切斷，以固持電磁閥2104。當三段式開關2108係位於「保持開啟」(Hold Open)位置，則感測器2102被繞過且固持電磁閥2104得以繼續供電，從而機電門固持器繼續保持門開啟。三段式開關2108亦具有一閉合位置。因此，該開關2108係連接至該感測器2102及該機電門固持器以選擇性地促成該信號至該機電門固持器。

上文所提及之設定時間係可由作為圖21之感測器2102之一部分之電路所控制。或者，可提供外部計時電路。在任一情形下，時間係可藉由一分壓器、開關或此類物而調整。例如，一些PIR感測器包含一藉由內建開關而實施之延時調整。在一些實施例中，感測器包含「+」及「-」按鈕，以將固持時間自0.5秒鐘調整至20秒鐘。

雖然上文已經描述之門控制裝置係關於僅一些實施例實施例以相當大之細節而展示及描述，熟悉此項技術者應理解，本發明不意欲限於此等實施例，因為在本質上不脫離新穎教示及優點之基礎上，可對所揭示之實施例做出各種修改、省略及增添。例如，一些新穎特徵係與任何類型之門運動裝置或任何類型之發光器配合使用。發光器可具有發射光或照亮地板之外之其他作用，或可使用額外之發光器，包含但不限於經選擇性照亮之顯示器66。因此，所有此等修改、省略、增添及等效物係可包含於由附加申請專利範圍所界定之門控制裝置及關聯方法之範疇內。在申請專利範圍係針對一方法之情形下，除非明確指出動作待執行之順序，其不限於所陳述之動作執行順序。此外，裝置附加功能元件涵蓋執行本文所述功能時之結構，不僅涵蓋結構等效物且亦涵蓋等效結構。因此，儘管釘子與螺釘並非為結構等效物，因為釘子具有圓柱形表面來保持木製部件接合在一起，而螺釘則具有螺旋狀表面，但在緊固木製部件之場合中，釘子及螺釘為等效結構。

20．．．門控制裝置

20a．．．門控制裝置

20b．．．門控制裝置

22a．．．門運動裝置

22b．．．門運動裝置

24．．．門

26．．．門框

28．．．操作臂總成

30．．．電磁閥

32．．．開啟開關

34．．．馬達

36．．．電線

40．．．牆壁

50．．．地板

52．．．經照亮區域

54a．．．雷射光

54b．．．發光二極體光

58．．．門道

60．．．發光器

60a．．．雷射產生器

60b．．．發光二極體燈

62．．．文字

64．．．箭頭

66．．．顯示器

70．．．拉動側

72．．．推動側

74．．．電源

80．．．殼體

82．．．印刷電路板

83．．．控制電路

84．．．感測器

86．．．電線

88．．．硬體

90．．．垂直移動

92．．．一端閉合之自鎖緊固件

94．．．彈簧

96．．．墊圈

98．．．機器螺釘

100．．．馬達

102．．．門閉合器

110．．．機電門固持器

112．．．機電門固持器

114．．．蓋

116．．．滑動軌道

118．．．鉸鏈邊緣

120．．．雙槓桿臂

122．．．自由端

2102．．．感測器

2104．．．電磁閥

2106．．．電源

2108．．．三段式開關

圖1及圖2係經安裝之門控制裝置之兩個實施例之透視圖。

圖3係圖2中所示之一門控制裝置之一實施例之一立面圖。

圖4係圖3中所示之該門控制裝置之該實施例之一仰視平面圖。

圖5至圖11係經安裝之門控制裝置之組態之多個實施例之平面圖。

圖12A至圖12B係與一機電門固持器配合使用之門控制裝置實施例的操作之流程圖。

圖13A至圖13D為與一具有一門閉合器之自動門操作配合使用之一門控制裝置實施例之操作之流程圖。

圖14A至圖14D係與具有馬達驅動開啟及閉合功能之自動門操作器配合使用之一門控制裝置實施例之操作之流程圖。

圖15係具有一機電門固持器之門控制裝置之一實施例之一透視圖。

圖16係圖15之門控制裝置及機電門固持器在安裝於一門框及門上之情形下之一透視圖。

圖17係具有一機電門固持器之一門控制裝置之另一實施例之一透視圖。

圖18係圖17之該門控制裝置及機電門固持器在經安裝於一門框及門上之情形下之一透視圖。

圖19A至19C係門控制裝置之一感測器之多種示例性垂直定向設定之示意圖。

圖20係門控制裝置之一感測器之一示例性水平定向設定之一示意圖。

圖21係具有一機電門固持器之一門控制裝置之一實施例之一示意性電路圖。

20a．．．門控制裝置

22a．．．門運動裝置

24．．．門

26．．．門框

28．．．操作臂總成

30．．．電磁閥

36．．．電線

40．．．牆壁

50．．．地板

52．．．經照亮區域

54a．．．雷射光

58．．．門道

60a．．．雷射產生器

62．．．文字

64．．．箭頭

66．．．顯示器

70．．．拉動側

72．．．推動側

74．．．電源

Claims (42)

1. 一種門控制裝置，其與一機電門固持器電氣連通，以操作性地連接至一鉸鏈門，該機電門固持器包含用於向該鉸鏈門施加一關閉動作之一門閉合器及設置在該門閉合器中且可操作而關閉一閥以防止於該門閉合器中之液壓流體流動以使該鉸鏈門保持開啟之一電磁閥，該鉸鏈門位於地板之上方且可在一閉合位置與一完全開啟位置之間之一開啟位置範圍間樞轉地移動，且由一人手動開啟該門於該開啟位置範圍中任何位置之一釋放位置處而釋放，且該門於該閉合位置處安裝至圍繞該門之一結構，該結構包含門框及牆壁，該門控制裝置包括：控制電路；及一感測器，其適於偵測接近該門之一第一指定區域中之人、物件或兩者，該感測器連接至該控制電路，其中該感測器可操作而在發生一偵測事件時向該控制電路發出信號，其中在發生一偵測事件時，該控制電路可操作而向該電磁閥發出信號，以關閉該閥並使該機電門固持器保持該門開啟於可變且可能在該開啟位置範圍內任何位置之一釋放位置。
2. 如請求項1之門控制裝置，其進一步包含一連接至該控制電路之發光器，其中在發生一偵測事件時，該控制電路可操作而向該發光器發出信號以產生光。
3. 如請求項2之門控制裝置，其中該發光器適於引導光在 一第二指定區域中之地板上形成一影像，其中當該第二指定區域經照亮時，該門並非處於閉合過程中。
4. 如請求項3之門控制裝置，其中該控制電路可操作而在該感測器偵測到該第一指定區域中無任何東西之後之一第一預定時間內向該發光器發出信號以改變光狀態，且適於在一第二預定時間之後向該機電門固持器發出信號以開始閉合門，且該第一預定時間及該第二預定時間係藉由該控制電路中之一計時器而測量。
5. 如請求項4之門控制裝置，其中光狀態包括打開、熄滅或閃爍。
6. 如請求項2之門控制裝置，其中發光器包含一雷射產生器且該光為雷射光。
7. 如請求項6之門控制裝置，其中待形成於地板上之該雷射光影像包含文字或其他指示符，或其等之組合。
8. 如請求項2之門控制裝置，其中該發光器包含一發光二極體燈。
9. 如請求項2之門控制裝置，其進一步包括一殼體，該殼體中設置有該控制電路、發光器及感測器，其中該殼體適於安裝至鄰近該門之該結構。
10. 如請求項9之門控制裝置，其進一步包括一設置於該殼體中之安裝構件，其中該控制電路、發光器及感測器係安裝至該安裝構件。
11. 如請求項10之門控制裝置，其中該安裝構件包括一印刷電路板。
12. 如請求項10之門控制裝置，其中該安裝構件係藉由位在複數個位置處之可調整緊固件組件而安裝至該殼體，該等組件容許改變該安裝構件相對於該殼體的角度。
13. 如請求項12之門控制裝置，其中該安裝構件實質上為矩形且該複數個位置包括四個位置，且每個位置實質上位於該實質上矩形安裝構件之一隅角。
14. 如請求項1之門控制裝置，其進一步包括一連接至該控制電路之發聲器，其中該控制電路選擇性地操作而向該發聲器發出信號以產生聲音。
15. 如請求項1之門控制裝置，其進一步包括一開關，其連接至該機電門固持器及該感測器，以選擇性地向該機電門固持器發出信號。
16. 一種用於向鉸鏈門施加力之門運動控制器，該鉸鏈門位於地板之上方且可在一閉合位置與一完全開啟位置之間之一開啟位置範圍間樞轉地移動，由一人手動開啟該門至於一開啟位置中任何位置之一釋放位置而釋放，且於該閉合位置安裝至圍繞該門之一結構，該結構包含門框及牆壁，該門運動控制器包括：一機電門固持器，其適於操作性地連接至該鉸鏈門，該機電門固持器包含用於向該鉸鏈門施加一關閉動作之一門閉合器及設置在該門閉合器中且可操作而關閉一閥以防止於該門閉合器中之液壓流體流動以使該鉸鏈門保持開啟之一電磁閥；及一門控制裝置，其適於與該機電門固持器電氣連通， 該門控制裝置包括：控制電路；及一感測器，其適於偵測接近門之一第一指定區域中的人、物件或兩者，該感測器被連接至該控制電路，其中該感測器可操作而在發生一偵測事件時向該控制電路發出信號，其中在發生一偵測事件時，該控制電路可操作而向該電磁閥發出信號，以關閉該閥並使該機電門固持器保持該門開啟於可變且可能在該開啟位置範圍內之任何位置。
17. 如請求項16之門運動控制器，其進一步包括一連接至該控制電路之發光器，其中在發生一偵測事件時，該控制電路可操作而向該發光器發出信號以產生光。
18. 如請求項17之門運動控制器，其中該發光器適於引導光在一第二指定區域之地板上形成一影像，其中當該第二指定區域經照亮時，該門並非處於閉合過程中。
19. 如請求項18之門運動控制器，其中該控制電路可操作而向該發光器發出信號以在該感測器偵測到該第一指定區域中無任何東西之後之一第一預定時間內改變光狀態，且可操作向該機電門固持器發出信號以在一第二預定時間之後開始門閉合，且該第一預定時間及第二預定時間係藉由該控制電路中之一計時器而測量。
20. 如請求項19之門運動控制器，其中光狀態包括打開、熄滅或閃爍。
21. 如請求項18之門運動控制器，其中該發光器包含一雷射 產生器且該光為雷射光。
22. 如請求項21之門運動控制器，其中待在該地板上形成之雷射光影像包括文字、其他指示符或其等之一組合。
23. 如請求項18之門運動控制器，其中該發光器包含一發光二極體燈。
24. 如請求項18之門運動控制器，其進一步包括一殼體，該控制電路、發光器及感測器係設置於該殼體中，其中該殼體適於安裝至鄰近該門之結構。
25. 如請求項24之門運動控制器，其進一步包括一設置於該殼體中之安裝構件，其中該控制電路、發光器及感測器經安裝至該安裝構件。
26. 如請求項25之門運動控制器，其中該安裝構件包括一印刷電路板。
27. 如請求項25之門運動控制器，其中該安裝構件係藉由位於複數個位置之可調整緊固件組件而安裝至該殼體，該等組件容許改變該安裝構件相對於該殼體之角度。
28. 如請求項27之門運動控制器，其中該安裝構件為實質上矩形且該複數個位置包括四個位置，且每個位置實質上位於該實質上矩形之安裝構件之隅角處。
29. 如請求項16之門運動控制器，其進一步包括一連接至該控制電路之發聲器，其中該控制電路選擇性地可操作而向該發聲器發出信號以產生聲音。
30. 如請求項18之門運動控制器，其進一步包括一開關，其經連接至該機電門固持器及該感測器，以選擇性地向該 機電門固持器發出信號。
31. 一種門總成，該總成位於地板之上方且鄰近一包括門框及牆壁之結構，該門總成包括：一鉸鏈門，其可在一閉合位置與一完全開啟位置之間之一開啟位置範圍間樞轉地移動，且可於該閉合位置安裝至圍繞該門之結構；一門運動裝置，其操作性地連接至該鉸鏈門，該門運動裝置包含一用於向該鉸鏈門施加一關閉動作之門閉合器；及一門控制裝置，其與該門運動裝置電氣連通，該門控制裝置包括：控制電路；一感測器，其適於偵測接近該門之一第一指定區域中之人、物件或兩者，該感測器被連接至該控制電路，其中該感測器在發生一偵測事件時向該控制電路發出信號；及一發光器，其用於引導光在一第二指定區域中之地板上形成影像，其中當該第二指定區域經照亮時，該門並不處於閉合之過程中，該發光器連接至該控制電路，其中在發生一偵測事件時，該控制電路向該發光器發出信號以打開燈且向該門運動裝置發出信號以保持該門開啟於可變且可能在該開啟位置範圍內任何位置之一釋放位置。
32. 一種使用一機電門固持器操作一鉸鏈門之方法，該機電門固持器包含用於向該鉸鏈門施加一關閉動作之一門閉合器及設置在該門閉合器中且可操作而關閉一閥以防止於該門閉合器中之液壓流體流動以使該鉸鏈門保持開啟之一電磁閥，該鉸鏈門位於地板之上方且可在一閉合位置與一完全開啟位置之間之一開啟位置範圍間樞轉地移動，由一人手動開啟該門至於一開啟位置中任何位置之一釋放位置而釋放，且於該閉合位置安裝至圍繞該門之一結構，該結構包含門框及牆壁，該方法包括：一感測器偵測一第一指定區域中之人、物件或正在向一開啟位置移動之門或其等之組合，該感測器向控制電路發出信號要求；啟動一位於該控制電路中之計時器；該控制電路向該電磁閥發出信號，以關閉該閥並使該機電門固持器保持門開啟；及該機電門固持器將該門維持於可變且可能在該開啟位置範圍內任何位置之一釋放位置之一開啟位置至少一段時間。
33. 如請求項32之方法，其進一步包括該控制電路向一發光器發出信號以產生光且該發光器引導光在該地板上之一第二指定區域中形成一影像。
34. 如請求項33之方法，其進一步包括：該感測器繼續偵測該第一指定區域中之人或物件且向該控制電路發出信號以保持門開啟； 當該感測器偵測到該第一指定區域中無任何東西之情形下，停止向該控制電路發出信號；該控制電路向該發光器發出信號要求在一設定時段內使光閃爍；若該感測器再次偵測到該第一指定區域中存在人或物件，則該感測器向該控制電路發出信號，且該控制電路向該機電門固持器發出信號以保持門開啟且向該發光器發出信號以產生恒定光；若該感測器在該設定時段結束之前偵測到該第一指定區域中無任何東西，則該控制電路向該發光器發出信號以熄滅光且向該機電門固持器發出信號以開始閉合門。
35. 如請求項33之方法，其中具有該門閉合器之該機電門固持器包含至少一個彈簧，該控制電路向該機電門固持器發出信號以保持門開啟包括該控制電路向該機電門固持器發出信號以對該電磁閥供電，以致動該門閉合器中之一閥，且該機電門固持器保持該門開啟包括該機電門固持器保持門在接近門被釋放之位置附近開啟，且進一步包括：在該機電門固持器接收到來自該控制電路之一信號後對該電磁閥供電；該感測器繼續偵測該第一指定區域中之人或物件且向該控制電路發出信號以保持該電磁閥通電；當該感測器偵測到該第一指定區域中無任何東西時，停止向該控制電路發出信號； 該控制電路向該發光器發出信號以在一設定時段內使光閃爍；若該感測器再次偵測到該第一指定區域中存在人或物件，則該感測器向該控制電路發出信號，且該控制電路向該機電門固持器發出信號以保持該電磁閥通電且向該發光器發出信號以產生恒定光；及若該感測器在該設定時段結束之前偵測到該第一指定區域中無任何東西，則該控制電路向該發光器發出信號以熄滅光且向該機電門固持器發出信號以開始閉合門。
36. 一種門總成，該總成位於地板之上方且鄰近一包括門框及牆壁之結構，該門總成包括：一鉸鏈門，其可在一閉合位置與一完全開啟位置之間之一開啟位置範圍間樞轉地移動，由一人手動開啟該門至於一開啟位置中任何位置之一釋放位置而釋放，且可於該閉合位置安裝至圍繞該門之結構；一機電門固持器，其操作性地連接至該鉸鏈門，該機電門固持器包含用於向該鉸鏈門施加一關閉動作之一門閉合器及可操作而關閉一閥以防止於一儲槽中之液壓流體流動以使該鉸鏈門保持開啟之一電磁閥；及一門控制裝置，其與該機電門固持器電氣連通，該門控制裝置包括：控制電路；及一感測器，其適於偵測接近門之一第一指定區域中的人、物件或兩者，該感測器被連接至該控制電路， 其中該感測器在發生一偵測事件時向該控制電路發出信號，其中在發生一偵測事件時，該控制電路向該電磁閥發出信號，以關閉該閥並使該機電門固持器保持該門開啟於可變且可能在該開啟位置範圍內任何位置之一釋放位置。
37. 如請求項1之門控制裝置，更包含一計時器並且其中該控制電路可操作而在發生一偵測事件時向該計時器發出信號以啟動，並在該感測器偵測到無任何東西後之一預定時間之後，向該電磁閥發出信號，以開啟該閥並使該機電門固持器開始門閉合。
38. 如請求項16之門運動控制器，其中該門控制裝置更包含一計時器，並且其中該控制電路可操作而在發生一偵測事件時向該計時器發出信號以啟動，並在該感測器偵測到無任何東西後之一預定時間之後，向該電磁閥發出信號，以開啟該閥並使該機電門固持器開始門閉合。
39. 如請求項31之門總成，其中該門控制裝置更包含一計時器，並且其中該控制電路可操作而在發生一偵測事件時向該計時器發出信號以啟動，並在該感測器偵測到無任何東西後之一預定時間之後，向該電磁閥發出信號，以開啟該閥並使該機電門固持器開始門閉合。
40. 如請求項1之門控制裝置，其中該控制電路包括一三段式開關，該三段式開關用於選擇該電磁閥維持該閥開啟以使該機電門固持器開始門閉合之一「關閉」位置、該 電磁閥回應在發生一偵測事件時來自該控制電路之一信號以維持該閥關閉以使該機電門固持器保持該門開啟之一「開啟」位置、及該電磁閥無論有無一偵測事件維持該閥關閉以使該機電門固持器保持該門開啟之一「保持開啟」位置。
41. 如請求項16之門運動控制器，其中該控制電路包括一三段式開關，該三段式開關用於選擇該電磁閥維持該閥開啟以使該機電門固持器開始門閉合之一「關閉」位置、該電磁閥回應在發生一偵測事件時來自該控制電路之一信號以維持該閥關閉以使該機電門固持器保持該門開啟之一「開啟」位置、及該電磁閥無論有無一偵測事件維持該閥關閉以使該機電門固持器保持該門開啟之一「保持開啟」位置。
42. 如請求項31之門總成，其中該控制電路包括一三段式開關，該三段式開關用於選擇該電磁閥維持該閥開啟以使該機電門固持器開始門閉合之一「關閉」位置、該電磁閥回應在發生一偵測事件時來自該控制電路之一信號以維持該閥關閉以使該機電門固持器保持該門開啟之一「開啟」位置、及該電磁閥無論有無一偵測事件維持該閥關閉以使該機電門固持器保持該門開啟之一「保持開啟」位置。