專利名稱：具有安全天線的門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及用于檢測門附近出現(xiàn)的實體的系統(tǒng)，更具體地，涉及包括用于感測物體的天線的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
存在各種可獲得的用于檢測門道附近出現(xiàn)的實體(例如人或物)的裝置。被稱為接近式傳感器、光電眼(photoelectric eyes)、運動檢測器等的這些檢測裝置根據(jù)包括超聲、主動和被動紅外輻射檢測、電磁輻射檢測(包括感測無線電波或感測電容或阻抗的變化)、檢測微波中的多普勒頻移、以及激光等的各種原理來工作。響應(yīng)于對附近物體的感測，檢測器可以簡單地觸發(fā)光或觸發(fā)警報，或者該裝置可以影響門的操作。
某些接近式傳感器包括沿垂直操作的門的前沿(leading edge)創(chuàng)建電磁場的天線。當附近的實體干擾了該場時，該傳感器可以觸發(fā)控制器來停止或逆轉(zhuǎn)門的關(guān)閉動作。如果天線隨門垂直移動，而控制器和電源靜止，那么天線和控制器之間的布線必須使天線能夠運動。這可通過在控制器和天線之間使用柔性纏繞電纜來實現(xiàn)。然而，纏繞電纜有其局限性。
例如，許多門具有脫離特征部(breakaway feature)，其允許門在其與車輛或其它障礙物之間發(fā)生碰撞時，能夠臨時從其垂直導(dǎo)軌脫離。在碰撞期間，脫離特征部使門退避，從而使門或其導(dǎo)軌不會受到永久性損壞。碰撞之后，很容易使門恢復(fù)其正常的操作。雖然纏繞電纜可以具有足夠的柔性使門可以開啟和關(guān)閉，但這種電纜在碰撞期間可能會與門、導(dǎo)軌或車輛纏在一起。
因而，需要一種在具有脫離特征部的門上使用基于天線的接近式傳感器的方法。

發(fā)明內(nèi)容
在一些實施例中，具有脫離特征部的垂直平移門包括沿門的前沿布置的天線。天線與固定電源之間的可松脫電連接器使得門可以在其與障礙物之間發(fā)生碰撞時，臨時從其垂直導(dǎo)軌上脫離。
在一些實施例中，軌道隨動部件(track follower)將門板耦合到輔助引導(dǎo)門的垂直運動的兩個垂直導(dǎo)軌。門與軌道隨動部件之間的可松脫機械連接器使門板能夠在碰撞期間脫離。與基于天線的接近式傳感器相關(guān)聯(lián)的信號生成器(例如振蕩器)由所述軌道隨動部件承載。
在一些實施例中，所述可松脫電連接器被并入可松脫機械連接器中。
在一些實施例中，可利用磁體來有選擇地松脫所述可松脫機械連接器。
在一些實施例中，所述可松脫電連接器位于所述天線與向所述天線施加信號的信號生成器之間。
在一些實施例中，所述可松脫電連接器位于所述信號生成器與固定電源之間。
在一些實施例中，基于天線的接近式傳感器應(yīng)用于具有卷起型門板(roll-up door panel)的脫離門(breakaway door)。
在一些實施例中，基于天線的接近式傳感器應(yīng)用于具有一系列以樞軸方式互聯(lián)的板的脫離門。
在一些實施例中，具有基于天線的接近式傳感器的垂直平移門包括安裝在固定位置的信號生成器。
在一些實施例中，具有基于天線的接近式傳感器的卷起型門包括具有可旋轉(zhuǎn)特征部的布線，所述可旋轉(zhuǎn)特征部允許所述布線繞支承所述卷起型門的同一卷鼓(drum)纏繞。
在一些實施例中，布線的可旋轉(zhuǎn)特征部是可旋轉(zhuǎn)電連接器。
在一些實施例中，布線的可旋轉(zhuǎn)特征部由能夠繞自身繞絞的線提供。
在一些實施例中，天線與電源之間的布線延伸通過支承卷起型門的卷鼓，從而這些線可適應(yīng)繞自身繞絞。


圖1是部分開啟的平移門板的正視圖，所述平移門板包括基于天線的接近式傳感器以及門板脫離特征部。
圖2是圖1所示的同一門的正視圖，而且示出進一步開啟的門板。
圖3是圖1所示的同一門的正視圖，而且示出與門框分離的門板的下部。
圖4是基于天線的接近式傳感器的示意圖。
圖5是與圖1類似的正視圖，而且示出了平移門系統(tǒng)的另一實施例。
圖6是與圖5中相同的門的正視圖，而且示出了與門框分離的門板的下部。
圖7是與圖1類似的正視圖，而且示出了具有以樞軸方式互相連接的門板構(gòu)件的門系統(tǒng)。
圖8是與圖1類似的正視圖，而且示出了平移門系統(tǒng)的另一實施例。
圖9是與圖8中相同的門的正視圖，而且示出了與門框分離的門板的下部。
圖10是與圖1類似的正視圖，而且示出了平移門系統(tǒng)的另一實施例。
圖11是與圖1類似的正視圖，而且示出了平移門系統(tǒng)的又一實施例。
具體實施例方式
圖1-3所示的門系統(tǒng)10包括基于天線的接近式傳感器12，該接近式傳感器12具有可松脫電連接器14，該可松脫電連接器14使傳感器12能夠與門的脫離特征部一起工作。圖1示出了其門板16處于接近關(guān)閉位置的門系統(tǒng)10，圖2示出了在打開了一些的位置處的門板16，而圖3示出了已經(jīng)被門的脫離特征部松脫開的門板16。
在一些實施例中，門板16由纏繞可旋轉(zhuǎn)卷鼓18的易彎幕簾(pliablecurtain)組成，卷鼓18又由一組軸承20支承。為相對于門道22對門進行開關(guān)，驅(qū)動單元24在任一方向上旋轉(zhuǎn)卷鼓18。卷鼓的旋轉(zhuǎn)方向確定了卷鼓18卷起還是放下板16。
為了沿基本垂直的路徑引導(dǎo)板16的前沿26，門系統(tǒng)10包括具有軌道30的門框28，軌道30和門框28可以是分立的部件，或者可以是軌道30作為門框28的一體特征部件的單個部件。被限制為沿軌道30行進的軌道隨動部件32使板16與門框28相耦合。門框28、軌道30和軌道隨動部件32都是示意示出的，其代表了所有類型的門框、軌道和軌道隨動部件。軌道28的示例包括但不限于通道(channel)、槽、軌等。軌道隨動部件32的示例包括但不限于滾輪(trolley)、滑動塊、線性軸承等。在美國專利4,887,659、6,098,695和6,352,097中可以找到軌道隨動部件32的幾個詳細的示例，通過引用將這些專利特別合并在本文中。
為避免門板16、門框28、軌道30或軌道隨動部件32的涉及碰撞的損壞，通過可松脫地將門板16連接到軌道隨動部件32的可松脫機械連接器34來提供門系統(tǒng)10的脫離特征部。如果因板16關(guān)到障礙物上或某些東西撞擊到門上，而使門板16受到預(yù)定的外力，則連接器34通過從軌道30或門框28松脫開板16(例如至少松脫開門板的前沿26的一個端部36)而起作用。在連接器34松脫開板16之后，連接器34和板16可以很容易地回到它們正常的操作狀態(tài)。連接器34是示意示出的，其代表了能夠使門板從其軌道或門框可返回地松脫的任何機構(gòu)。在美國專利6,148,897、6,321,822、5,957,187、5,887,385、5,638,883、5,620,039、5,271,448、以及5,025,847中公開了可松脫機械連接器34的幾個示例，通過引用特別將這些專利具體合入本文中。在一些實施例中，通過預(yù)定大小的磁力將連接器34和軌道隨動部件32保持在一起。門板的前沿26可以是剛性或柔性的，并且根據(jù)門的類型，門板自身可以是柔性或剛性的。
為有助于避免正在關(guān)閉的門板16和附近的人體或物體發(fā)生碰撞，接近式傳感器12包括沿板16的前沿26布置的天線38。當附近的人體或物體干擾了天線38周圍的電磁場40時，控制器42通過發(fā)出告警或影響門系統(tǒng)10的操作而起作用。在某些情況下，例如，來自控制器42的輸出43可能導(dǎo)致驅(qū)動單元24停止或逆轉(zhuǎn)門板16的運動。
參照圖4和/或參照美國專利5,337,039(通過引用特別將其合并在本文中)可以理解基于天線的接近式傳感器12的操作。在圖4中，基于天線的接近式傳感器12被示為包括控制器42、信號生成器44(例如振蕩器)、以及天線38?？刂破?2可以由傳統(tǒng)的電源46(例如120VAC)供電，通過電線48和50向信號生成器44提供電源。控制器42與信號生成器44之間的另一條線52提供接地連接。在當前優(yōu)選實施例中，信號生成器44用作傳統(tǒng)振蕩器，其向天線38提供在天線38周圍創(chuàng)建電磁場40的信號54?？伤擅撾娺B接器14以及線56和58向天線38傳送信號54。信號54的實際電壓、功率和頻率可以改變，然而，在某些情況下，信號54在大約1兆赫茲的額定頻率下為大約9伏的峰-峰電壓。
天線38可包括同軸電纜60，該同軸電纜60的導(dǎo)電護套(conductivesheath)62和中心線64在天線38的外側(cè)端66相互焊接或以其它方式連接在一起。護套62的內(nèi)側(cè)端68通過47K歐姆電阻器70有線連接到信號生成器44，并且線72將線64的內(nèi)側(cè)端連接到信號生成器44。
在場40基本未受干擾的正常情況下，信號生成器44以其額定頻率(例如一兆赫茲)振蕩。該信號的頻率(或頻率變化)通過線74被傳回給控制器42。當人體或物體通過改變天線38與地之間的容性耦合而干擾了場40時，信號生成器44趨于以低于一兆赫茲的額定頻率的較低頻率振蕩。這種頻率的下降用于識別附近可能存在障礙物。變化頻率(delta-frequency)的實際大小取決于干擾的類型和天線的幾何形狀。通過比較信號生成器44與傳統(tǒng)的鎖相環(huán)電路(其可以并入信號生成器44或控制器42中)的振蕩頻率來檢測頻率的下降。
當門板16從門框28中脫離時，通過在電源46與天線38之間的某處安裝可松脫電連接器14，可以避免對基于天線的接近式傳感器12的損害。雖然連接器14的實際結(jié)構(gòu)和位置可以改變，但在某些情況下，連接器14包括安裝在信號生成器44與天線38之間的傳統(tǒng)插頭76和插座78。根據(jù)生成器44與天線38之間的具體連接，連接器14可以是或不必是同軸連接器。當門板16從門框28松脫或脫離時，如圖3所示，插頭76簡單地從插座78中拉出。與插座78分離的插頭76斷開了電源46與天線38之間的電路徑。此后，連接器14和34可以各自返回它們的正常連接狀態(tài)以重建控制器42與天線38之間的電路徑，從而將門系統(tǒng)10恢復(fù)到正常操作。
為簡化連接器14和34的重新連接，可以將兩個連接器14和34的結(jié)構(gòu)可操作地連接或組合在一起協(xié)同操作，從而使連接器14和34作為一個單元而不是作為分立的機械和電連接器脫離和重新連接。在圖5和圖6中，例如，插座78相對軌道隨動部件32固定，插頭76相對機械連接器34固定。信號生成器44可以靠近插座78安裝，以最小化或消除生成器44和插座78之間的布線。
如圖7所示，信號生成器44還可以安裝在固定位置處。在這種情況下，長的柔性線80(例如纏繞電纜)將信號生成器44連接到天線38。線80具有足夠的長度和柔性，以使門板16’可以從門框28’的軌道30’脫離。雖然在這個示例中，門板16’包括一系列以樞軸方式連接的剛性或半剛性的板構(gòu)件82，但易彎的門板或幕簾也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。當使用較重的剛性門板時，可以使用彈簧84或?qū)χ匚飦韼椭窒T板構(gòu)件的重量?？伤擅摍C械連接器34’使門板16’可從軌道30’脫離。
在圖8和圖9所示的另一實施例中，門系統(tǒng)86具有與門板16相附接的信號生成器44，并且可松脫電連接器14’位于生成器44與控制器42之間。在這種情況下，連接器14’具有用于傳送線74上的信號電壓和生成器的電源電壓兩者的多個導(dǎo)體。圖8示出了在正常操作狀態(tài)下的門系統(tǒng)86，而圖9示出了與門框28分離的門板的前沿26的一個端部。連接器14和34的分離和重新連接與門系統(tǒng)10的分離和重新連接類似。
在圖10中，門系統(tǒng)88具有與門板90相附接的生成器44，并且具有可旋轉(zhuǎn)特征部的線92將生成器44連接到控制器42。在這種情況下，所述可旋轉(zhuǎn)特征部是可旋轉(zhuǎn)電連接器93，其使線92的一部分94可相對于線92的固定部分96旋轉(zhuǎn)。這種可旋轉(zhuǎn)電連接器對本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的。線92的一部分98沿板90的表面布置，并隨著門的開啟繞卷鼓18纏繞。虛線100示出了線92的纏繞部分。在某點處，線98的一部分100穿過卷鼓18中的徑向孔，并且一部分線102貫穿連接器93與卷鼓18中的徑向孔之間的卷鼓18的內(nèi)部。利用這種設(shè)計，不需要脫離型電連接器。
圖11示出了不需要脫離型電連接器的另一種門系統(tǒng)104。門系統(tǒng)104與門系統(tǒng)88類似，但控制器42與天線38之間的線106的可旋轉(zhuǎn)特征部由在卷鼓18的中空內(nèi)部能繞自身繞絞的一個或多個線段106和/或108提供。在這個示例中，線106沿門板110的表面布置，線106的一部分112繞卷鼓18纏繞。線106延伸穿過卷鼓18中的徑向孔，并且線段108從該孔延伸到信號生成器44。線段106將生成器44連接到控制器42。雖然示出生成器44在卷鼓18的中心附近，但生成器44可以在卷鼓18的任一端部，甚至靠近控制器42或靠近天線38安裝?？拷刂破?2設(shè)置生成器44可以消除或最小化線段106的長度。
雖然本發(fā)明是參照優(yōu)選實施例描述的，但對其的變型對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。因而，本發(fā)明的范圍通過參照后面的權(quán)利要求書來確定。
權(quán)利要求
1.一種與電源相關(guān)聯(lián)的門系統(tǒng)，包括門框；門板，具有在沿門框平移時可垂直運動的前沿，其中所述前沿具有至少一個因施加的力超過特定大小而可從所述門框松脫的端部；天線，靠近所述前沿布置，并且在與所述前沿一起平移時可垂直運動；信號生成器，與所述天線電耦合，從而該信號生成器在所述天線附近創(chuàng)建電磁場；以及可松脫電連接器，有選擇地提供和斷開所述天線與所述電源之間的電路徑，其中所述可松脫電連接器響應(yīng)于所述前沿的一個端部從所述門框松脫而斷開所述電路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的門系統(tǒng)，還包括軌道隨動部件，可移動地附接到所述門框，以便在沿所述門框平移時垂直運動；以及可松脫機械連接器，將所述門板的前沿可松脫地耦合到所述軌道隨動部件，其中所述信號生成器由所述軌道隨動部件承載。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的門系統(tǒng)，其中，所述可松脫電連接器可操作地連接到所述可松脫機械連接器，從而所述可松脫電連接器響應(yīng)于所述可松脫機械連接器將所述前沿的一個端部從所述軌道隨動部件松脫而斷開所述電路徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的門系統(tǒng)，其中，所述可松脫機械連接器利用磁吸引力來操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的門系統(tǒng)，其中，所述信號生成器由所述門板承載。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的門系統(tǒng)，其中，所述可松脫電連接器位于所述天線與所述信號生成器之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的門系統(tǒng)，其中，所述可松脫電連接器位于所述信號生成器與所述電源之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的門系統(tǒng)，其中，所述門板是易彎幕簾。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的門系統(tǒng)，其中，所述門板包括一系列以樞軸方式互聯(lián)的板部件。
10.一種與電源相關(guān)聯(lián)的門系統(tǒng)，包括門框；門板，具有在沿門框平移時可垂直運動的前沿，其中所述前沿具有一個因施加的力超過特定大小而可從所述門框松脫的端部；天線，靠近所述前沿布置，并且在與所述前沿一起平移時，可垂直運動；信號生成器，位于基本固定的位置；以及柔性電連接器，將所述信號生成器連接到所述天線，從而所述信號生成器在所述天線附近創(chuàng)建電磁場，并且所述柔性電連接器適應(yīng)所述天線相對于信號生成器的所述基本固定的位置的運動。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的門系統(tǒng)，還包括軌道隨動部件，可移動地附接到所述門框，以便在沿所述門框平移時垂直運動；以及可松脫機械連接器，將所述門板的前沿可松脫地耦合到所述軌道隨動部件，其中所述柔性電連接器適應(yīng)所述前沿相對于所述軌道隨動部件的運動。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的門系統(tǒng)，其中，所述門板是易彎幕簾。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的門系統(tǒng)，其中，所述門板包括一系列以樞軸方式互聯(lián)的板構(gòu)件。
14.一種與電源相關(guān)聯(lián)的門系統(tǒng)，包括門框；門板，具有在沿門框平移時可垂直運動的前沿，其中所述前沿具有一個因施加的力超過特定大小而可從所述門框松脫的端部；天線，靠近所述前沿布置，并可與所述前沿一起運動；信號生成器，電耦合到所述天線，從而該信號生成器在所述天線附近創(chuàng)建電磁場；以及線，提供天線與電源之間的電路徑，并具有適應(yīng)所述天線的運動的可旋轉(zhuǎn)特征部件。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的門系統(tǒng)，還包括可旋轉(zhuǎn)卷鼓，其中，隨著所述門板向開啟位置移動，所述門板繞所述卷鼓纏繞，所述可旋轉(zhuǎn)特征部是能夠隨著所述門板向開啟位置移動，而繞所述卷鼓纏繞的線。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的門系統(tǒng)，其中，所述可旋轉(zhuǎn)卷鼓是中空的，所述線穿過其延伸，并且所述可旋轉(zhuǎn)部件還包括隨著門板向所述開啟位置移動而能夠在所述可旋轉(zhuǎn)卷鼓中繞自身繞絞的線。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的門系統(tǒng)，其中，所述線包括可旋轉(zhuǎn)電連接器，該可旋轉(zhuǎn)電連接器提供所述線的可旋轉(zhuǎn)特征部。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的門系統(tǒng)，其中，所述可旋轉(zhuǎn)電連接器位于所述天線與向所述信號生成器之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的門系統(tǒng)，其中，所述可旋轉(zhuǎn)電連接器位于所述信號生成器與所述電源之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的門系統(tǒng)，其中，所述信號生成器附接到所述門板。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的門系統(tǒng)，其中，所述信號生成器位于基本固定的位置處。
全文摘要
一種門系統(tǒng)(10)，包括基于天線的接近式傳感器，所述接近式傳感器具有能夠使所述傳感器與門的脫離部件一起工作的可松脫電連接器(14)。所述傳感器包括信號生成器(44)和用于感測門附近的人體或障礙物的安裝在門上的天線(38)。信號生成器(或振蕩器)可以安裝在電源(46)與天線之間的不同位置處。在某些情況下，天線與電源之間的布線包括可旋轉(zhuǎn)特征部以適應(yīng)承載卷起式易彎門板的卷鼓的旋轉(zhuǎn)。所述可旋轉(zhuǎn)特征部可以是可旋轉(zhuǎn)電連接器，或者可以是具有足夠長度和柔性以在所述卷鼓的中空內(nèi)部繞自身繞絞的線。
文檔編號E05F15/00GK1809681SQ200480017332
公開日2006年7月26日 申請日期2004年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月20日
發(fā)明者賴安·P·貝格斯, 盧卡斯·I·帕魯士, 詹姆士·C·伯格爾 申請人:萊特-海特控股公司