상당히 오래된 건물이나 역사적 건물이 아닌 한 상업 시설이나 공공 시설, 법인 사무소의 입구에는 자동 문이 설치되어 있다고 생각된다.
실은 자동문의 역사는 오래되었고, 고대 그리스까지 거슬러 올라간다고 하는데, 무심코 이용하는 자동문이지만, "문이 자동으로 열렸으면 좋겠다"는 인간의 욕구는 오래되고 깊었다.
1. 고대 그리스의 자동문
- 헤론의 수력 자동문
자동문을 처음 발명한 사람은, 기원전 3~2세기경에 살았던 알렉산드리아의 헤론이라고 한다.
헤론은, 공기, 물, 증기로 작동하는 여러 기계의 도면을 쓴 인물로, 예를 들어 세계에서 가장 오래된 증기 엔진, 증기 구동 소방차, 물시계, 운반기, 동전식 자판기, 풍력 오르간 등 다양한 발명을 했다.
헤론은 여러 발명 가운데서 자동으로 열리는 문도 설계하고, 사원에 설치했다고 한다. 사원 제단에 불을 붙여 따뜻하게 하면 재단과 연결된 물이 담긴 놋그릇에 기압이 가해진다. 기압 때문에 놋물은 관을 통해 옆 용기에 물을 채우고, 어느 일정 시간까지 물이 고이면 용기에 쌓이고, 밧줄과 도르래를 이용해서 정확히 사람들이 기도하러 오는 시간에 신전의 문을 열었다고 한다.
원시적인 구조이지만, 당시의 사람으로 보면 확실히 "신의 기술"로 보였을 것이다.
2. 상업용 자동문 출시
세계 최초로 상업용 자동문이 발매된 것은, 1931년 미국에서였다.
공구 회사 스탠리 웍스의 엔지니어가, 코네티컷 주 웨스트 헤븐의 레스토랑 "윌콕스 피아"에 설치된 것이 시초이다. 첫 자동문은 손님이 아닌 직원용으로 주방과 고객용 층 사이에 설치되었고, 트레이에서 손이 없는 웨이터가 손이나 발을 사용하지 않고 이동하기 위한 것이었다.
이 발명으로 인해 여종업원이 문을 차거나 트레이를 나르는 것 외에는 손을 쓸 필요가 없어졌다는 것....이 문은 광전관이 사람의 접근을 감지하는 순간에 열리는 구조로 되어 있었다.
3. 미닫이문식 자동문의 보급
예전에는 주류엿던 "매트 스위치", 즉 매트 위에 사람이 올라서면 압력 센서가 작동하여, 유압으로 문이 열리는 자동문은 1954년 미국인 기술자 디 호튼과 루 휴이트에 의해 발명되었다.
초기 자동문은 "스윙도어"였는데, 바람이 강하면 쾅쾅 열리거나 닫히는 단점이 있었다. 호튼과 휴이트는 이 결점을 극복하고, 좌우로 열리는 "미닫이문식" 도어 구조를 개발해, 1960년 텍사스 코퍼스 크리스티에 매트 센서와 미닫이문식을 이용한 최초의 자동문이 설치되었다.
이 미닫이 식은 폭발적으로 보급되어 은행과 상업 시설, 호텔 등에 도입이 빠르게 진행되었다.
4. 인체 감지 센서 전기식 자동문의 보급
폭발적으로 퍼진 매트 스위치식 자동문이었지만, 물리적인 접촉에 의해 작동하기 때문에, 고장이나 오작동이 많다는 단점이 있었다. 자동문이 체중이 가벼운 아이라면 동작하지 않아, 개폐 중에 아이를 감지하지 못하고 닫혀 끼임 위험성도 있었다.
매트 스위치식을 대신해 도입이 진행된 것이, 현재 주류의 "인간 감지 센서식". 이 기술은 1970년대에 발명되었다.
인체 감지 센서는 다양한 기술이 있으며, 사람의 귀에 들리지 않는 초음파를 내보내 인체에서의 반사파를 검출하는 초음파식, 도플러 효과를 이용해 인체에 반사된 검출하는 전파식, 인체나 물체의 온도를 검출하는 열선식 등이 개발되어져 왔다. 현재는, 적외선을 내고 반사한 빛을 검출하는 "광사식"이 주류로 되어있다.
■ 문을 여닫는 동력도 달라졌다
1970년대까지 문의 개폐 동력은 유압식이 주류였으나, 1980년대부터 전기식이 등장. 전기식은 마이크로 컴퓨터를 탑재할 수 있어, 학습에 의해 적정한 감속을 얻을 수 있도록 자동 조정하는 기능이 부가되었다. 이로 인해 문 위치를 검출하기 위한 리미트 스위치가 불필요해졌다. 또한 문에 끼여도 반전 기능이나, 사람이 충돌했을 때 구동력이 해제되는 기능 등 안전 기능도 갖추었다.
인체 감지 센서와 전기식의 등장에 의해 자동문은 한층 더 보급이 진행되어, 1990년대부터는 개발 도상국을 포함한 온 세계에 보급이 진행되어 갔다.
