자동문의 구성 및 원리
● 구동방식에 따라 전동식과 유압식 및 공압식이 있으나 유압식과 공압식은 생락하고
전동식 슬라이딩 자동문을 예로 든다.
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● 대략적인 설명을 하면
감지부는 사람이나 물체가 문을 통과하기 위해 접근하면 각종센서(sensor)에 의하여 자동
으로 감지 되거나, 임의로 버튼 조작을 하였을 경우 기동 신호를 발생시켜 controller
(처리부)에 전달한다.
기동 신호가 발생하면 처리부에서는 엔진을 가동시켜 도어를 열기 시작하며, 위치검출부에
서 문의 위치를 감시하여 완전히 열리기 직전 속도를 감속시켜 끝까지 연다.
문을 완전히 통과하여 감지부에 아무런 신호도 발생하지 않으면 controller는 일정시간이 경
과한 후 엔진을 역으로 가동시켜 닫기 시작하며, 열릴 때와 마찬가지로 위치 검출부로부터
문의 위치를 읽어 완전히 닫히기 직전 속도를 감속시켜 끝까지 닫는다.
보통의 자동문에서 문의 위치 검출은 소형 문의 경우 각종 근접 스위치가 많이 사용되고 대
형문에서는 여러 형태의 리미트 스위치가 많이 사용되나, 마이컴을 내장한 자동문은 엔진의
회전량 및 속도를 동시에 검출할 수 있는 엔코더(encoder)가 엔진에 부착되어 위치 및 속도
의 제어가 매우 정밀하다.
1. 감지부
◇ 감지기의 종류와 원리
1-1 적외선 감지기
패시브(passive)타입 과 액티브(active)타입 두 종류가 있다.
적외선 하면 얼른 생각나는 것이 전기 스토브이다. 적외선 스토브라고도 부르는 붉은히
터이다. 적외선은 열선이라고 부르기도 하며 인체에서도 방출된다.
인체뿐만 아니고 모든 동물,식물이나 심지어 무생물에서도 절대온도0˚k(섭씨 -273˚c)
이상의 온도이면 복사 에너지가 방출된다.
이들 중 인체와 같이 비교적 온도가 낮은 것에서는 적외선이
복사된다. 이렇게 물체에서 방출되는 적외선을 직접 감지하는 장치를 패시브
타입이라 한다.
적외선 스위치는 각 가정에서도 많이 쓰인다.
텔레비젼이나 음향기기등의 리모콘 등이다.
이들은 버튼의 조작으로 채널이나 음량조절은 물론 전원의 on/off등 갖가지 컨트
롤의 원격제어가 가능하다.
그런데 이들은 앞 설명의 패시브 타입의 감지기와는 달리
적외선을 방출하는 장치와 수신하는 장치가 별도로 필요하다. 이와 같이 송.수신 장치
가 별도로 있는 것을 액티브 타입이라 부른다.
◇적외선에 대하여
적외선은 라디오, 텔레비젼 등의 전파나 일반 가시광선(눈에 보이는 빛) 또는 x선과 같
은 전자파의 일종으로, 적색빛 보다 더 긴 파장의 인간의 눈으로는 볼 수 없는 상당히
넓은 파장계에 속한다. 또한 적외선은 빛과 아주 유사한 성질을 가지고 있다.
참고로 아래 표는 전자파 스펙트럼을 나타낸다.
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1-2 패시브 타입 감지기
앞서 언급하엿듯이 인체에서도 적외선이 방출되며 그 적외선을 직접 감지하는 방식의
감지기를 패시브 타입 감지기라 하며, 초전형 감지기라고 부르기도 하며 열선 감지기라
고 부르기도 한다.
인체 온도인 36℃ 부근에서는 약 10㎛를 중심으로 대부분 6.5㎛~15㎛정도의 원적외선
이 많이 방출되며, 이것을 감지하는 여러 종류의 감지기가 많이 상품화되어 자동문의
감지기를 비롯하여 방범용, 설비의 안전용 등 다양한 분야에 응용되어 사용되어 진다.
자동문용 패시브 감지기의 구성도
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1-3 액티브 감지기
피사체(감지 물)에서 방출되는 적외선을 무시하고 감지기 자체에 적외선 방출 장치를
장착시켜 피사체를 향해 투사한 다음 반사되어져 되돌아오는 것을 검출하는 감지기
이다.
액티브 타입은 1㎛~3㎛ 정도의 근적외선을 많이 이용하는데, 그 성질이 일반 빛(가시
광선)과 특히 유사해 각종 광학계에 이용 되어지는 광학 계통을 거의 그대로 응용하며,
광전 작용도 강하고 취급이 용이해 거의 40여년 전부터 각종 감지기로 이용되어져
왔다.
패시브 타입은 다시 반사형과 투광 차단형 두 가지로 구분 되어지는데 아래 그 원리를
보여준다.
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반사형은 투광부와 수광부가 한 개의 케이스 내에 있어 피사체를 향하여 설치, 투광 차
단형은 투광부와 수광부를 반대측에 서로 마주보게 설치하여 투광부에서 수광부를 향
해 적외선 빔(beam)을 투사, 중간에 피사체가 존재하는지를 감지한다.
반사형은 피사체 즉 사람이나 물체가 움직이고 있을 때에만 감지하고, 정지한 체 가만
히 있으면 감지하지 않는다.
투광 차단형은 피사체의 움직임에 관계없이 적외선 빔이 차단되어 있으면 계속 감지하
며, 피사체가 감지 범위를 완전히 벗어날 때까지 감지 상태가 계속 유지된다.
투광 차단형은 스팬형(span type)라고도 한다.
자동문용 액티브 타입 감지기 구성도
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1-4 레이더 감지기(Radar Sonsor)
레이더 하면 군사용의 비행체 감시나 공항의 관제 설비 등이 얼른 떠오른다.
같은 원리로 만든 것이 레이더 센서인데 이것은 도플러 효과(Doppler effect)를
응용한 감지기로 일명 도플러 센서(Doppler sonsor)라고 부르기도 한다.
레이더 센서는 적외선 타입에 비해 비교적 먼 거리까지 감지가 가능하며 대형의
자동문에 적용이 유리하나 눈, 비 등 자동문에서는 원치 않는 물체까지 감지하여
자동문의 오동작을 유발하기도 하는 단점이 있다.
◇ 도플러 효과(Doppler effect)란 ?
감지범위 내에 이동하는 물체가 있으면 이동 방향과 속도에 따라 중간 주파 신호가
발생한다.
기차가 기적을 길게 울리며 지나갈 때 움직이지 않고 기적 소리를 들어 보면, 기차가
가까이 달려올 때는 높은 음으로 들리다가, 지나쳐서 멀어질 때는 갑자기 음이 약간
낮아지는 경우를 경험한 적이 있을 것이다.
이런 현상을 도플러 효과라 부르며 물체가 가까워 질 때는 주파수가 높아지며, 반대로
멀어질 때는 주파수가 낮아진다.
이러한 효과는 우리가 귀로 들을 수 있는 가청 주파수 뿐만 아니라 초음파나 마이크로파
등에서도 뚜렷하게 나타나며, 이동체의 속도가 빠를수록 그 차가 커지므로 이것을 응
용 하면 던져진 야구공이나 달리는 자동차의 속도 등을 측정할 수 있는 스피드 건(Speed
gun)등 각종 이동체의 측정 및 감지가 가능하다.
1-5 기타의 감지기
지게차 등 각종 차량을 감지하는 루우프 코일 감지기 , 사람의 몸무게를 이용한
전자매트 스위치, 인가된 카드 소지자만 개폐가 가능한 마그네틱 카드리더, 비밀
번호를 눌러서 개폐시키는 번호 키, 사람이 살짝 누르는 터치 스위치 등이 감지기로
사용된다.
근래에 와서는 컴퓨터를 이용하여 사람의 얼굴을 인식하여 자동문을 개폐시키는 시스
템이 나와있으며 지문인식기, 홍채인식기, 음성인식기 등이 가끔 자동문에 사용되고
있다.
2. 처리부 (controller)
○ 자동문을 제어해주는 Controller를 말하며 릴레이(Relay)나 마그넷트 스위치 등 전자
접점을 이용한 시컨스 컨트롤(Sequence control), IC등 전자 부품을 이용한 로직
컨트롤 (Logic control), 마이크로 컴퓨터를 내장 시킨 마이컴(Micom)제어 방식 등이
있다.
2-1 시퀀스 컨트롤
마그넷트 스위치와 보조 릴레이 등 접점을 이용하여, 감지기와 리밋트 스위치에
의해 정해진 순서대로 엔진을 구동시켜 문을 움직인다.
초창기의 자동문에 많이 이용되었으나 정밀한 제어가 곤란해 근래에는 산업용의
대형문에 일부 사용되며 소형 자동문에서는 거의 찾아보기 힘들다.
2-2 로직 컨트롤
기본적인 원리는 시컨스 컨트롤과 유사하나 IC와 각종 전자 부품의 조합으로 만들어
지며, 전자 부품 산업의 발달과 더불어 각종 컨트롤러에 다양하게 응용되는 방식으로,
비교적 염가에 정밀하고 안정된 결과를 얻을 수 있어 자동문에도 널리 사용된다.
2-3 마이컴 제어
최근 들어 좀더 지능화되고 다기능화된 제품의 수요가 급증하며 각광 받는 방식이다.
마이크로 프로세서의 저가격화와 더불어 single chip 마이컴의 사용이 산업 전반에
보편화 되며, 자동문에도 초소형의 마이크로 컴퓨터를 내장시켜 다양한 기능을 내장,
좀더 정밀하고 고급화된 자동문이 개발 생산되고 있다.
시컨스나 로직 컨트롤에 필수적으로 붙어 다니는 도어위치 확인용인 리미트 스위치나
근접스위치가 필요없어 심플하고 고장 가능성이 줄어든다.
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(마이컴 타입 컨트롤 구성도)
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(시컨스, 로직타입 컨트롤 구성도)
위의 구성도를 보면 마이컴 타입의 경우 엔진에 엔코더가 부착되어 시컨스나 로직 타
입에 있는 리미트 스위치가 없고 One chip 마이크로 컴퓨터 한 개의 부품에 대부분의
기능을 수용함으로써 대단히 심플하다.
기능을 프로그램화하여 기법에 따라 다양하고 정밀한 제어가 가능하다.
◇ 마이컴이란
마이컴이란 마이크로 컴퓨터를 뜻하며 두 가지 형식이 있다.
CPU(중앙처리장치) 와 Memory(기억장치) I/O Port(입.출력장치)가 한 개의
Chip(집적된 부품)으로 만들어진 장치를 One Chip micro processor라 한다.
일반적으로 소형 컨트롤러에는 One Chip을, 퍼스널 컴퓨터(PC)등 각종 컴퓨터에는
One board micro processor 가 사용된다.
3. 구동부 (Engine Unit)
엔진(모터), 감속기, 동력 전달 장치(벨트,체인 등) 로 구성된다.
엔진은 AC motor 와 DC motor, Stepping motor 등을 생각 할 수 있으나 가격 및
구동력 등을 고려하여 각 메이커에서는 전부 AC motor 나 DC motor를 사용한다고
해도 과언이 아니다.
회전력과 제어 특성을 생각하면 DC motor가 우수하나 개폐 작동시만 순간적으로
회전하고, 나머지는 정지되어 있는 시간이 많으므로 발열 특성이 떨어지는 것을 무시하고
토오크(Torque : 회전력)특성을 개선시킨 AC motor도 많이 사용된다.
짧은 거리에서 순간적으로 가속 정지를 반복해야 하기 때문에 일반 인덕션 (Induction
motor)의 사용은 아주 불리해 사용되지 않는다.
기동과 정지가 빈번하므로 기동 특성이 우수해야 하고 안정된 작동을 위해 여유 있는
모터의 구동력이 요구되나, 너무 강할 경우 문틈에 사람이 끼일 경우 위험할 수도 있으므
로 적당한 힘의 안배가 필요하다.
구동력은 국내에는 규격이 제정되어 있지 않으나 미국 UL 안전 규격상에는 보행자용
자동문의 도어 구동력이 30 Pound.f (13.6kg.f) 이하로 규정되어 있다.
감속기는 일반적이 구조가 모두 가능하나 정전 되었을 때나 전원을 껐을 때 손으로
문을 여닫을 수 있어야 하므로 주의가 필요하다.
엔진의 출력은 회전 운동이므로 슬라이딩 자동문의 경우 직선 운동으로 바꾸어 주기 위
한 체인이나 벨트가 필요하다.
마이컴 타입에서 체인이나 타이밍 벨트(Timing belt)를 사용 할 경우에는 문제가 없으나,
V-Belt 등 Slip이 발생 할 수 있는 종류에서는 엔코더에서 검출한 도어의 위치와 실제의
도어의 위치에 오차가 발생하므로, 그 오차를 보정할 수 있는 프로그래밍상의 노-하우를
필요로 한다.
4. 위치 검출부
자동문은 항상 정해진 구간 내에서 작동하기 때문에 양끝의 정지 위치 및 브레이크 위치
를 검출해야 한다.
마이컴 타입에서는 보통 엔진부에 결합된 엔코더로부터 모터의 회전 방향 및 회전량을
검출하여 위치를 산출 할 수 있지만, 시컨스나 로직 타입에서는 문의 위치를 직접 검출
할 수 있는 리미트 스위치가 필요하다.
4-1 리미트 스위치
마이크로 스위치(Micro switch) 와 자기 근접식 리미트 스위치가 사용된다.
4-1-1 마이크로 스위치
이것은 보통 리미트 스위치라고도 부르며 물리적인(기계적인)힘을 가할 때 작동한다.
문의 양끝과 브레이크 위치에 가각 설치하여 문이 열리고 닫힐 때 마이크로 스위치의
Actuator를 눌러 검출한다. 아래 그림을 참고 하기 바란다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fcafe984.daum.net%2F_c21_%2Fpds_down_hdn%3Fgrpid%3DmIFH%26fldid%3DD5YT%26dataid%3D9%26realfile%3D%25B8%25AE%25B9%25CC%25C6%25AE%25BD%25BA%25C0%25A7%25C4%25A1%25BC%25B3%25C4%25A1%25BF%25B9.gif)
(리미트 스위치 설치 예)
4-1-2 자기 근접식 리미트 스위치
자석의 흡인력으로 리드 스위치(Reed switch)를 작동시키는 장치이다.
리드 스위치는 작은 유리관 속에 자력을 받으면 작동하는 접점을 불활성 가스와 함께
넣어 봉입시킨 것으로, 고감도에 고속도 작동으로 신뢰도가 매우 높다.
설치하는 방법은 상기의 마이크로 스위치와 같은 방법으로 하지만 Actuator가
없으므로 Bracket 대신 자석을 장착시킨다.
자석과 리드 스위치 가까이에는 자력에 영향을 줄 수 있는 금속류가 있으면 오 동작을
할 수 있으므로 주의를 요한다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fcafe984.daum.net%2F_c21_%2Fpds_down_hdn%3Fgrpid%3DmIFH%26fldid%3DD5YT%26dataid%3D10%26realfile%3D%25B8%25AE%25B5%25E5%25BD%25BA%25C0%25A7%25C4%25A1%25BC%25B3%25C4%25A1%25BF%25B9.gif)
자기 근접식 리미트 구조
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fcafe984.daum.net%2F_c21_%2Fpds_down_hdn%3Fgrpid%3DmIFH%26fldid%3DD5YT%26dataid%3D11%26realfile%3D%25C0%25DA%25B1%25E2%25B1%25D9%25C1%25A2%25BD%25C4%25B8%25AE%25B9%25CC%25C6%25AE%25BD%25BA%25C0%25A7%25C4%25A1%25B1%25B8%25C1%25B6.gif)
4-2 엔코더 (Encoder)
회전체의 회전 상태를 부호화 시킨 신호를 발생시키는 장치이다.
회전 속도와 방향만을 검출 할 수 있는 Incremental형 과 속도와 방향과 회전각에
대한 절대 위치를 판독 할 수 있는 Absolute형 이 있으나 자동문에서 사용되는
방식인 Incremental형 만을 설명한다.
Incremental형 엔코더는 광학 계통을 이용한 Optical 엔코더와, 자석과 자기 감지
소자인 Hale detector를 이용한 Magnctical 엔코더가 있다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fcafe984.daum.net%2F_c21_%2Fpds_down_hdn%3Fgrpid%3DmIFH%26fldid%3DD5YT%26dataid%3D12%26realfile%3D%25B8%25B6%25B1%25D7%25B3%25D7%25C6%25BD%25C4%25AE%25BF%25A3%25C4%25DA%25B4%25F5.gif)
그림과 같이 N극과 S 극이 일정한 간격으로 배치된 원형 자석을, 모터의 회전축과
연결하면 모터가 회전할 때 같이 회전하며, 자극을 감지소자(Hale detector)로 검출
하여 회전수와 회전량을 측정한다.
감지소자를 한 개는 자극과 자극의 사이에 배치시켜 회전 방향을 알아낸다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fcafe984.daum.net%2F_c21_%2Fpds_down_hdn%3Fgrpid%3DmIFH%26fldid%3DD5YT%26dataid%3D13%26realfile%3D%25BF%25C9%25C6%25BC%25C4%25AE%25BF%25A3%25C4%25DA%25B4%25F5.gif)
일정한 간격으로 Slot(홈)이 뚫린 원판(Disk)을 회전 축에 연결, 원판의 양쪽면에 적외선
발광 소자와 수광 소자를 고정시킨 후, 발광 소자에서 투사된 적외선 빔(Beam)을
Slot을 통하여 수광 소자로 감지하여 회전을 검출한다.
Mageetical 방식과 마찬가지로 두 개의 감지부를 한 개는 Slot 위치에, 다른 한 개는
Slot 과 Slot 사이에 장착시켜 회전 방향을 알아낸다.
위의 두 가지 방식은 모두가 각종 컨트롤과 자동문에 많이 사용되며 자그이나 Slot을
원판상에 많이 배치 시킬수록 높은 정밀도를 얻을 수 있지만, 제작이 까다롭고 마이컴에
서의 처리능력 등을 고려해 적절히 제작된다.
5. 작동 형태에 따른 분류
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* 향 후 전 망 *
건축 문화의 발달과 인간의 풍요로운 생활 공간 창조를 위해 건물의 개성화
및 지능화에 따라 자동문의 SYSTEM도 다기능화 및 고품질의 제품으로
연구개발 되고 있으며, 소비자들 또한 자동문에 대한 패러다임이 급속도로
변화되고 있으므로 아파트 및 일반 상가 건물들에 대한 자동화 및 무인경비
SYSTEM을 채택하고 있고, 생산설비 및 산업용엥서도 물류이동과 같은
SYSTEM의 성력화가 급속도로 추진되고 있는 실정을 미루어 향후 미래에
대한 자동문의 수요는 확대일로에 있다 하겠다.
자동개폐문 ( 自動開閉門 automatic door operator )
요약
통행할 때 자동적으로 개폐하는 문. 자동문이라고도 한다. 검지기에 의해 자동적으
로 개폐되는 것과 사람이 동력을 조작하는 형식이 있다. BC 6세기 무렵 그리스에
서 공기의 열팽창력에 의해 신전의 문을 자동 개폐했다는 기록이 있다.
설명
통행할 때 자동적으로 개폐하는 문. 자동문이라고도 한다. 검지기에 의해 자동적으
로 개폐되는 것과 사람이 동력을 조작하는 형식이 있다. BC 6세기 무렵 그리스에서
공기의 열팽창력에 의해 신전의 문을 자동 개폐했다는 기록이 있다. 요즈음은
빌딩이나 호텔 등 출입이 많은 곳, 병원의 수술실, 반도체 공장의 클린룸, 전산실
등 청정과 온도 유지가 필요한 곳, 카드소지자에게만 알리는 기밀 부분의 입구
등에 많이 설치되어 있다. 특수한 용도로는 항공기 격납고나 로켓 발사대 입구
등 나비 100m 정도의 문이나 방사선 차단용으로서 무게 800t 정도의 문, 큰
기압차나 온도차를 유지하기 위한 문 등이 있다. 그 구조는 도어부·도어엔진부·
제어부로 구성되어 있다.
⑴ 도어부 : 미닫이·여닫이·접는문·회전문·내리닫이 등이 있는데 안전하고 통
행능률이 좋은 미닫이가 많이 사용되고 있다.
⑵ 도어엔진부 : 문을 자동개폐하는 구동부로, 사용하는 동력에 따라 공압식(空壓式)
· 유압식·전동식이 있다.
① 공압식 : 1당 5㎏의 압축공기로 구동한다.
② 유압식 : 1당 20∼140㎏의 고압유를 실린더로 보내어 개폐한다. 대형문
이나 무거운 문을 원활히 작동할 수 있다.
③ 전동식 : 전동기의 회전을 감속기를 통해 전달한다. 모두 마이크로컴퓨터
를사용하여 정밀하게 제어할 수 있다.
⑶제어부 : 사람이나 자동차의 접근을 검지하여 도어엔진부에 개신호(開信號)를, 통 과 후
에는 신속히 폐신호를 보낸다.
장애물이 있을 때는 문을 정지, 반전시키는 안전제어도 한다. 통행인수·개폐빈도
에 대응하여 개구부의 크기를 적시에 변화시키는 것도 있다.
통행물을 검지하는 센서에는 다음의 6가지 종류가 있다.
① 매트스위치 : 면상(面狀)의 스위치를 방수한 고무매트에 장착하여 밟으면 스위 치가
작동한다. 구조가 간단하고 확실하지만 무거운 물체는 통과할 수 없다.
② 열선(熱線)스위치 : 천장에 설치하여 검지범위에 들어온 사람의 체온(파장 약10m의
원적외선)을 검출한다. 사람만 검지한다.
③ 광선반사스위치·레이더스위치·초음파스위치 : 레이더와 같은 원리로 근적외선 (파장
950nm)·마이크로파(주파수 약 10GHz)
·초음파(약 50KHz) 를 발사하고 반사파
를 수신하면 스위치가 들어온다.
④ 광선스위치 : 문의 앞뒤에 투광기와 수광기를 설치하고 광선의 빔이 차단되면 스위치
가 작동한다.
⑤ 전자매트스위치 : 절연한 검지판을 문 앞뒤의 5㎝ 깊이에 매설하여 고주파 전파 (주
파수 약 10MHz)를 발진, 검지판 위의 통행물을 검지한다.
⑥ 루프코일스위치 : 검지 경계선 위의 5㎝ 깊이에 절연전선을 루프모양으로 매설물
하여 고주파(주파수 약 100KHz)를 발진하여 검지범위에 자동차
등의 금속물체가 들어오면 스위치가 작동한다.
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자동문 - 빌딩과 주택, 자동화 시스템의 보편화로 자동문이 생활 전반으로 파고 들것으로 예상 |
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국내의 자동문 시장은 1990년대에 들어오면서 활성화되기 시작하였고, 현재는 산업현장과 상업용 빌딩의 자동문 시장을 중심으로 최근 몇 년 사이에 큰 증가세를 보이고 있다.
과거 90년대 이전까지의 자동문은 희소성에 의한 호텔과 빌딩 등의 로비 입구에 과시용으로 보여주기 위한 설치가 이루어졌다면, 현재는 일반 상업용 가게에까지 진출되어 실용성 및 인테리어적 요소로 취급되고 있다.
앞으로도 무인경비시스템과 상업용 오피스에 적용되는 출입통제 기능 등의 자동문 수요가 지속적으로 증가할 것으로 예상된다. 또한 최근에는 대형 기업들을 선두로 빌딩 전체를 자동화 시스템으로한 관리가 이루어져 자동문의 진출 영역이 확대될 것으로 보인다.
현재 국내의 자동문 업체들은 국내의 시장 성장이 과거와 같이 진행되기 어렵다고 판단해, 해외 시장 진출에 적극적으로 나서고 있으며, 향후 내수보다는 수출에 의한 업계 발전이 예상된다.
자동문이란?(자동문이 갖는 장점)
문이란 건물에 사람이 출입하면서, 열고 닫는 기능을 할 수 있도록 만들어진 것이다. 이러한 문은 지역과 문화적 특성에 따라 그 형태와 기능이 다르게 발전되어 왔다.
자동문의 정의는 사람이나 사물의 접근을 감지한 후 문이 열리고 통과 확인 후 문이 닫히는 동작이 반복됨으로써 건물 내의 방음과 기밀 에너지 절약 및 위생과 방범효과를 발휘함과 더불어 통행의 효율을 높이는 설비라고 할 수 있다.
자동문은 사람의 물리적인 힘에 의해서가 아니라 스스로가 감지하고 개폐의 기능을 하기 때문에 여러 가지 시스템과 조합해서 다양하게 사용될 수 있으며, 자동문에 사용되는 모터제어 기술력과 대상의 위치 검출에 사용되는 첨단기술 등은 그 활용성과 발전성이 지속적으로 진행되는 분야이다.
인류 역사에 있어 자동문은 2000년 전 알렉산더 시대부터 시작되었다고 알려져 있다. 고대 그리스의 수학자이자 물리학자인 헤겔에 의해 처음 만들어진 자동문은 증기기관을 이용해 작동되었다고 한다. 이러한 자동문은 현대에 들어와서 단순한 문으로서만의 기능이 아닌 편리성과 심미적 디자인 효과를 위해 설치되고 있다.
현대의 자동문은 1954년 최초로 슬라이딩 도어가 개발되었으며, 1960년에 이르러 대중화되어 보급되어진 것으로 알려져 있다. 이후 더 편리하고 안전한 자동문을 만들기 위한 기술이 다양하게 개발되어 왔고 성능 또한 점점 향상되어 왔다.
국내의 경우는 1969년 호텔 로비에 자동문이 처음 적용되었다. 국내에 자동문의 저변확대는 1990년대 이후 산업과 상업용 건물 분야에 진출이 두드러지게 나타났고 2000년 이후는 아파트와 주상복합 건물들에 대한 시장진출이 활발하게 이루어지고 있다.
지금 시점은 주택용의 경우 시장의 진출이 거의 이루어져 한계점이 이르고 있으나 상업용과 산업용 분야는 아직도 발전 가능성이 존재한다고 관계자는 밝히고 있다. 산업용과 상업용은 일의 편리성과 능률성 향상에 자동문이 기여하는 바가 크고, 청결과 안전이 필요한 장소를 연결하는 기능으로도 널리 이용되고 있다.
국내 자동문의 역사
국내의 자동문은 앞에서도 언급한 바와 같이 1969년 호텔 로비에 적용되면서 도입되었다. 그후 1970년대 경제개발 시기와 맞물려 고급빌딩과 호텔들이 건축되면서 서서히 확산되었다고 한다.
하지만 1980년대까지는 국내 기술의 생산보다는 외국 업체의 제품을 수입해 시공을 하거나 외국 제품을 카피하는 수준에 머물러 있었다.
오랜 기간 시장 확대에 어려움이 있었던 자동문 시장은 1990년대 초부터 건물의 출입통제 시스템의 적용이 일반화되고 아파트와 상가의 작은 가게에까지 진출하면서 수요가 급증하게 되었다. 이러한 자동문 업계의 성장과 함께 독자적인 자동문 협회가 설립되고, 상호간 협력으로 발전을 도모하기도 하였지만 신규업체들의 진출이 급증하면서 과당경쟁의 발생 및 제품의 저가화는 업계의 협력보다는 출혈 경쟁으로 인한 구성된 협의체를 와해시키는 요인이 되었다.
업체들간 과당경쟁으로 시장은 혼탁해졌지만 사회 전반적인 변화와 함께 자동문의 발전은 빠르게 진행되었다. 이러한 빠르게 진행된 시장 성장으로 1980년대까지도 수입에 의존하던 자동문 업계는 현재 100% 가까이 국내기술로 전환되었다고 관계자는 밝히고 있다.
또한 2000년 이전까지도 국산에 비해 외국 제품을 선호하던 소비자들의 인식이 현재는 국산을 선호하는 추세로 돌아서고 있다고 밝혔다.
이에 덧붙여 자동문 업체들은 국내의 시장 확대와 더불어 쌓아온 기술력으로 해외 진출을 활발히 진행하고 있다. 많은 업체들이 중국과 유럽, 남미 등의 해외시장 진출을 모색하고 있으며, 특히 중국 시장으로의 진출이 두드러지게 나타나고 있다.
시장현황
국내의 자동문 시장은 아직 일본이나 미국에 비해 수요가 많지 않으며, 대만과 비교해도 보급에 있어 뒤쳐진 것이 사실이다. 그러나 1990년대 이전까지는 국내의 자동문 시장이 침체되어 있었다는 것은 앞으로의 시장성이 높다라는 반증이 될 것이다. 국내의 자동문은 1990년대 초반 이후 활성화되기 시작하여 2000년대에는 사회 전반적인 분야에 자동문이 기본적으로 설치되는 추세이다.
현재 국내의 자동문 관련업체는 30여 개의 업체가 되는 것으로 업계 관계자들은 추산하고 있으며, 연간 5만대 정도가 생산되어 500억 정도의 시장규모를 형성하고 있다. 1990년대 초 외국의 설계와 감리를 카피해서 만들던 수준이었던 국내 자동문 기술은 넓어진 시장규모와 대중화에 힘입어 100% 국산화에 가까운 수준에 이르렀다고 업계 관계자는 밝히고 있다.
국내 자동문 시장의 대중화 요인에 대해서는 조립방식으로 자동문의 시공이 간편해짐과 함께 현대사회의 사무실 출입 시스템이 자동문을 활용한 출입통제와 인력의 관리가 이루어지는 사회적 체계가 시장확대의 요인이 된 것으로 분석되고 있다.
특히, 90년대 후반 국내 제조업체들이 직접 제작할 수 있는 기술 수준을 갖추었다는 것이 대중화에 가장 큰 요인으로 작용하였다. 자동문이 국내에 도입되고 90년대 이전까지는 빌딩 현관의 출입구에 설치하는 양개문이 대부분이었다.
이러한 것은 앞에서도 언급했듯이 호텔과 대형 빌딩 등의 대형 건물 위주의 설치가 이루어졌기 때문에 많은 사람들의 이동을 위해서 출입구가 큰 양개문을 활용했던 것이다. 하지만 90년대 이후 우리 주위의 작은 상가에서도 자동문의 설치가 보편화되면서 쉽게 적용할 수 있는 편개문이 활성화되었고 편리성과 인테리어적 효과를 얻기 위한 설치가 이루어지고 있다.
이러한 활발한 시장의 진출이 현재까지 진행된 결과 사무실, 공장, 식당 등의 기본적인 시장에 진출되어 적용되고 있기 때문에 앞으로는 지금까지의 높은 성장세보다는 예년에 비해 둔화된 성장이 예상된다.
자동문의 개폐방식은 1970년대 공기압 방식과 유압식이 주로 활용되었으나, 1980년대 이후 전기식으로 발전하였고 최근에는 대부분의 자동문이 인공지능 방식을 채택하고 있다. 또한 현재의 자동문은 기능고장과 오작동시 안전센서가 이를 감지해 열려있는 상태로 고정되는 안전성을 중요시하는 제품으로 변모하고 있다.
문제점
자동문 업계의 가장 큰 문제점은 한정된 시장에 많은 수의 업체들이 난립해 있다는 것이다. 이것은 자동문 제품의 저가화로 인한 업체들의 부담을 가중시키는 요인이 되고 있으며 또한 업계의 진입장벽이 낮다보니 신규업체들의 참여가 쉽게 이루어져 제조공장 없이 시장에 참여한 업체들이 제품의 저가화는 물론 제품 설치 후 A/S를 감당하지 못하는 사례가 빈번하게 발생하고 있다.
이러한 저가화 현상은 국산기술의 향상과 함께 발생하는 문제이기도 하다. 현재 자동문 제품의 마진률은 수지타산이 맞지 않아 업체의 수익구조 불균형 현상과 함께 업계의 과당경쟁이 일어나는 요인이 되고 있다.
이러한 과당경쟁 속에서 1개의 신규업체가 생성되면 다른 2∼3곳 업체의 부담이 가중되어 가격이 폭락하는 구조가 연속적으로 발생하는 것이 업계의 현실이라고 관계자는 설명했다.
이에 덧붙여 저가화와 과당 경쟁은 제품의 질을 하락시켜 소비자의 불편을 초래함은 물론 다른 자동문 업체의 신뢰에도 큰 손실을 입히고 있어 업계의 정리가 필요할 것이라고 밝혔다.
또 다른 문제점으로는 자동 회전문의 안전성 문제이다.
선진국들의 경우도 회전문의 적용에 있어 안전사고에 대해 발생할 수 있는 문제를 해결하기 위한 노력이 계속되고 있다.
이것은 회전문의 출입공간이 협소해서 문틈에 끼는 안전사고가 발생할 여지가 있어 위험성이 있다는 판단이다.
국내의 경우도 이러한 문제를 사전에 대비할 수 있는 자동 회전문의 개발이 지속적으로 이루어져야 할 것이고 앞으로도 자동 회전문의 수요가 늘어날 것이 예상됨에 따라 그 적용 규정을 강화할 필요가 있다.
또한 제품의 규격화와 전문인력의 부족 현상이 업계를 더욱 힘들게 하고 있다고 한다. 현재 제품의 절곡도가 업체마다 다 틀리게 생산되는데, 이것이 당장은 큰 문제가 되지는 않지만 효율적인 일 처리를 가로막는 요인이 되고 있다고 한다.
그리고 전문인력의 부족은 창호 분야의 모든 업체들이 같은 상황이지만 자동문은 제품의 질과 사후관리가 어느 분야보다 중요하기 때문에 안정된 전문 인력의 수급이 시급하다 할 것이다.
전망
자동문은 1990년대의 편리성, 인테리어효과, 공간확보의 업계의 성장계기가 되었다면, 2000년 이후 청결유지, 보안유지, 작업효율 등을 얻을 수 있는 산업용 자동문의 성장이 두드러질 것이라는 전망이다.
또한 국내의 자동문 시장은 지금까지의 빠른 성장으로 포화상태에 이르고 있으며, 이러한 현실을 극복하기 위해서는 중국과 남미 시장 등으로 눈을 돌려 다양한 수출 노선을 확보하는 것이 국내 자동문업계가 함께 성장할 수 있는 방향이라고 관계자들은 밝혔다.
그러나 국내의 시장이 한계점이 도달해 있기는 하지만 대형 빌딩들의 경우 빌딩 전체에 자동화 시스템을 적용하는 사례가 늘어나고 있으며, 이 자동화 시스템에 있어 자동문의 설치는 필수 항목이 될 것이라고 한다.
이것은 산업용과 상업용 건물은 물론 주상복합 건물에 있어서도 자동화 시스템이 적용이 빠르게 이루어지고 있어 해외 시장과 함께 자동문의 새로운 시장으로 자리잡고 있다.
여기에 덧붙여 사무실 및 주거지에 미리 승인된 사람만 통과할 수 있는 무인경비 시스템의 보편화는 사회의 추세이며, 방사능을 사용하는 공장과 격납고 등의 특수용도로 사용되는 자동문도 꾸준히 증가하고 있어 업계의 향후 전망은 밝은 편이다.
또한 업계에서 관심을 갖고 진출하는 분야로 수동 회전문을 자동화시키는 분야가 많은 성장을 할 것이라고 관계자들은 밝히고 있다.
수동으로 작동하는 회전문이 과다한 힘으로 회전시켰을 때 발생할 수 있는 인명피해를 자동 회전문이 보완해주고 있기 때문에 사람들의 출입이 많은 건물에서는 자칫 발생할 지도 모르는 안전사고를 사전에 방지하기 위해 자동 회전문으로 교체가 이루어지고 있다.
또한 회전 자동문의 경우는 향후 2, 3년 후에는 회전문의 50% 이상이 자동화로 전환될 것으로 추정되며, 꾸준한 성장률을 보이고 있다.
이에 덧붙여 자동문의 수요 증가와 함께 스윙자동문도 수요가 늘어날 것이라고 업계 관계자는 밝혔다.
스윙자동문은 2000년 이후 국내에 본격적으로 소개되었으며, 일본의 영향을 받아 미닫이 자동문으로 획일화되어 있던 국내 시장에 자동문 제품의 다양성을 확보할 수 있다는 측면에서 긍정적으로 받아들여지고 있다.
현재 스윙자동문은 미국과 남미 등 미닫이 문화권이 아닌 지역에서 꾸준히 수요가 증가하고 있어, 이 지역으로의 수출에 유리한 제품이라고 한다.
업계 관계자에 의하면 향후 자동문 업계는 자본력과 기술력을 갖춘 대형 업체들 위주로 재편될 것이라고 한다.
앞으로는 기술력으로 좌우되는 메이커시대로써 장애자와 노약자, 그리고 어린이 등이 안전하고 편리하게 사용할 수 있는, 즉 소비자의 욕구에 부응할 수 있는 제품만이 경쟁하면서 상호 발전하는 관계로 업계의 정리가 이루어질 것으로 전망된다.
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<<장애자용 자동문 스위치 결선도 및 설치요령>>
MODEL : HA - 30
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fcafe984.daum.net%2F_c21_%2Fpds_down_hdn%3Fgrpid%3DmIFH%26fldid%3DD5YT%26dataid%3D114%26realfile%3D%25C7%25F9%25BF%25B5%25C0%25E5%25BE%25D6%25C0%25DA1.bmp)
DIP S/W를 사용하여 자동닫힘 및 수동닫힘을 선택할 수 있다.
설정법은 위의 그림과 같으며,
외부 스위치 및 내부스위치의 자동닫힘을 조정할 수가 있다.
* 주의 : 자동닫힘기능을 사용할 경우에는
반드시 안정용 빔 스위치를 설치하여 안전사고를 예방해야 됩니다.
- 수동 설정일 경우 -
닫힘과 열림의 모든 동작은 누름스위치에 의해서만 가능하고,
내부 닫힘을 누르면 외부 스위치는 동작이 되지 않는다.
단, 비상키에 의한 열림만 가능
- 외부 스위치 자동 닫힘 -
외부 스위치 중에서 열림 스위치를 누르게 되면 DIP S/W에 설정된
시간지연후 자동으로 닫힘이 이루어진다.
-내부 스위치 자동 닫힘 -
내부 스위치 중에서 열림 스위치를 누르게 되면 DIP S/W에 설정된
시간 지연후 자동으로 닫힘이 이루어진다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fcafe984.daum.net%2F_c21_%2Fpds_down_hdn%3Fgrpid%3DmIFH%26fldid%3DD5YT%26dataid%3D115%26realfile%3D%25C7%25F9%25BF%25B5%25C0%25E5%25BE%25D6%25C0%25DA2.bmp)
수신반의 결선은 터미널 단자에 위의 그림과 같이
색깔을 맟추어서 결선을 해야 하며, 스위치의 결선은
스위치 판넬 뒤에 부착된 터미널 단자의 색깔과 같게 결선을 해야 한다.
배관은 내부 스위치용 3C를 사용하고, 외부용 6C를 사용 한다.
- 수신반의 설치 -
수신반의 설치는 레일의 적당한 위치를 설정한 후
190mm 간격으로 구멍을 두개 낸후 견고하게 취부한다.