KR101645970B1 - 화재시 반자동으로 전환되는 자동문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동문의 경우에 화재 시 외부에서 자동문을 열 수 있는 별도의 수단을 구비하고 있지 아니하여 외부에서 내부로의 피난 또는 소방관 및 소방활동 관련인의 진입이 어려운 문제점을 해결하기 위하여, 건물 일측에 부착 설치된 화재 감지센서로부터 생성되는 화재신호를 수신하는 화재연동제어기를 구비하며, 화재연동제어기는 화재신호를 수신할 경우에 수신된 화재신호를 자동문 제어기로 전송하여 자동문을 스위칭 수단에 의하여 화재연동 제어기에 내장된 DC 전원으로 작동하는 화재모드로 전환하고, 화재모드에서는 외부에서 자동문을 손으로 소정의 방향으로 힘을 가하여 이동하면 힘을 가한 방향으로 자동으로 열리도록 설계 제작된 화재시 반자동으로 전환되는 자동문에 관한 것이다.

Description

화재시 반자동으로 전환되는 자동문{Automatic door switched as semiautomatic door in case of fire}

본 발명은 자동문의 경우에 화재 시 외부에서 자동문을 열 수 있는 별도의 수단을 구비하고 있지 아니하여 외부에서 내부로의 피난 또는 소방관 및 소방 활동 관련인의 진입이 어려운 문제점을 해결하기 위하여, 건물 일측에 부착 설치된 화재 감지센서로부터 생성되는 화재신호를 수신하는 화재연동제어기를 구비하며, 화재연동제어기는 화재신호를 수신할 경우에 수신된 화재신호를 자동문 제어기로 전송하여 자동문을 스위칭 수단에 의하여 화재연동제어기에 내장된 DC 전원으로 작동하는 화재모드로 전환하고, 화재모드에서는 기존의 자동문 구동이 유지되면서 외부에서 자동문을 손으로 소정의 방향으로 힘을 가하여 움직이면 힘을 가한 방향으로 자동으로 열리도록 설계 제작된 화재시 반자동으로 전환되는 자동문에 관한 것이다.

일반적으로 자동문의 경우에 화재 시 외부에서 자동문을 열 수 있는 별도의 수단을 구비하고 있지 아니하여 외부에서 내부로의 피난 또는 소방관의 진입이 어려운 문제점이 있다.

통상의 자동문은 화재 시 차연 기능으로 자동문이 열리지 않도록 제작되어 있다.

또한 일반적인 자동문의 경우에는 화재 시 내부에서는 모션 센서에 의하여 작동하고, 외부에서는 로비 폰(비밀번호 입력) 및 카드에 의하여 정상 동작이 되도록 구성되어 있다.

그러나, 화재 발생 시에, 자동문을 기준으로 자동문 외부에서 내부로의 이동이 어렵고, 소방관 진입 시 로비 폰(비밀번호) 및 카드가 없어서 원활한 소방 작업이 어려운 문제점이 있다.

또한, 전원이 통상의 교류전원과 연결되어 있어 전원공급이 중단될 경우에 동작하지 아니하는 문제점이 있다.

대한민국 실용신안공보 제실1991-0001529호에서, 본 고안은 전기 모터에 의해 열리고 닫히도록 제작되는 자동문에 관한 것으로, 특히, 전기 모터에 전력공급이 중단될 경우에 바로 정지되며 문이 움직이지 않도록 구성되어 있으나, 본 발명에 따른 화재연동제어기와 자동문 제어기가 서로 연동하여 자동문을 기준으로 외부에서 자동문을 반자동으로 열 수 있도록 제작되어 사용자가 원하는 방향으로 자동으로 닫히고 설정된 시간동안 자동문과 연결된 모든 장치 및 부품이 정상적으로 동작하도록 구성되어 그 구성 및 작용효과에서 현저한 차이가 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 일반적으로 자동문의 경우에 화재 시 자동문을 기준으로 외부에서 자동문을 열 수 있는 별도의 수단을 구비하고 있지 아니하여 외부에서 내부로 피난하거나 또는 소방관의 진입이 어려운 문제점을 해결하기 위하여 화재감지센서에서 생성되는 화재신호가 화재연동제어기로 입력되고 자동문 제어기로 전송되어 파워어시트 기능으로 동작하도록 설계 제작된 자동문을 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는 화재감지센서에서 생성되는 화재신호가 화재연동제어기로 입력되어 220V 상용 전원이 차단(off)되었을 경우에 화재연동제어기에 내장된 DC 24V 전원(배터리)으로 전환되어 파워어시트 기능으로 동작함과 동시에 통상의 센서, 로비 폰(비밀번호) 및 카드에 의하여 정상적으로 동작하도록 구성된 자동문을 제공하는데 있다.

본 발명의 과제 해결 수단은 화재 시 건물 일측에 부착 설치된 화재 감지센서로부터 생성되는 화재신호를 수신하는 화재연동제어기를 구비하며, 화재연동제어기는 자동문 제어기와 연결되어 화재신호를 수신할 경우에 수신된 화재신호를 자동문 제어기로 전송하여 스위칭 수단에 의하여 자동문의 잠금장치(전기정)가 해정되고, DC 전원으로 작동하는 화재모드로 전환되며, 자동문 제어기와 화재연동제어기에 탑재된 제어프로그램에 의하여 파워어시스트 기능이 가동되어 자동문을 기준으로 외부에서 자동문을 손으로 소정의 방향으로 힘을 가하여 이동하면 힘을 가한 방향으로 자동으로 열리도록 설계 제작된 화재시 반자동으로 전환되는 자동문을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 과제 해결 수단은 보다 구체적으로 220V 상용 전원이 차단(off)되었을 경우에 화재연동제어기에 내장된 DC 24V 전원으로 전환되어 50 내지 60 분 동안 센서, 로비 폰(비밀번호) 및 카드에 의하여 정상적으로 자동문이 동작하도록 구성된 화재시 반자동으로 전환되는 자동문을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 과제 해결 수단은 화재신호가 발생하더라도 자동문에 화재가 직접적으로 발생하지 아니한 경우에 자동문과 센서 및 로비 폰의 교신이 정상적으로 이루어지도록 구성된 화재시 반자동으로 전환되는 자동문을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 과제 해결 수단으로 화재신호는 화재 발생 시 화재 감지 센서로 자동으로 신호를 생성할 수 있는 일반 접점 신호, DC 24V 신호 및 AC 220V 절단 신호를 생성하도록 구성된 화재시 반자동으로 전환되는 자동문을 제공하는데 있다.

본 발명은 화재감지센서에서 생성되는 화재신호가 화재연동제어기로 입력되어 자동문 제어기로 전송되어 잠금장치를 해정하고 파워어시트 기능으로 동작하도록 설계 제작함으로써 화재 시 자동문을 기준으로 사람들이 외부에서 내부로의 피난하거나 또는 소방관의 진입을 가능하게 하는 유리한 효과가 있다.

본 발명의 또 다른 효과는 화재 감지 센서에서 생성되는 화재신호가 화재연동제어기로 입력되어 AC 220V 상용 전원이 차단(off)되었을 경우에 화재연동제어기에 내장된 DC 24V 전원(배터리 전원)으로 전환되어 파워어시트 기능으로 동작함과 동시에 통상의 로비 폰(비밀번호 입력) 및 카드에 의하여 정상적으로 동작하도록 구성된 자동문을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 화재연동제어기를 구비한 자동문의 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 화재연동제어기의 외형을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 화재연동제어기 전면에 설치된 표시 창 및 버튼을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동문제어기와 화재연동제어기를 서로 분리시킨 상태에서 신호선의 연결 상태를 개략적으로 도시한 것이다.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에 대하여 살펴본다.

본 발명에 따른 화재 시 화재모드로 전환되는 자동문은 화재 시 건물 일측에 부착 설치된 화재 감지센서로부터 생성되는 화재신호를 수신하는 화재연동제어기를 구비하며, 화재연동제어기는 자동문 제어기와 연결되어 화재신호를 수신할 경우에 수신된 화재신호를 자동문 제어기로 전송하여 자동문을 스위칭 수단에 의하여 자동문의 잠금장치(전기정)가 해정되고, DC 전원(배터리 전원)으로 작동하는 화재모드로 전환되며, 자동문 제어기와 화재연동제어기에 탑재된 제어프로그램에 의하여 파워 어시스트 기능이 가동되어 자동문을 기준으로 외부에서 자동문을 손으로 소정의 방향으로 힘을 가하면 힘을 가한 방향으로 자동으로 열리도록 설계 제작되어 있다. 본 발명의 구체적인 실시 예에 대하여 살펴본다.

<실시 예>

본 발명의 구체적인 실시 예를 도면에 기초하여 살펴본다. 도 1은 본 발명에 따른 화재연동제어기를 구비한 자동문의 구조를 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 화재연동제어기의 외형을 도시한 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 화재연동제어기 전면에 설치된 표시 창 및 버튼을 도시한 것이다.

본 발명에 따른 자동문은 평상시 슬라이딩 자동문으로 사용하며, 화재 감지 시 내장된 화재연동제어기로 자동문을 자동으로 닫아주며, 실내에 있는 사람의 대피가 가능하도록 설정된 시간동안 자동문의 개폐가 가능하다.

자동문 제어기에는 SMPS(스위칭 모드 파워 서플라이) 방식의 전원장치를 내장시키고, 펄스폭 변조(PWM, Pulse Width Modulation)방식의 모터제어로 전력 손실을 최소화시켜 에너지 절약형으로 설계된 자동문이기 때문에 화재 시 DC 전원으로 동작할 경우에도 에너지를 비교적 장시간 효율적으로 사용할 수 있다.

먼저, 본 발명에 따른 자동문의 정상 동작 시 동작 상태를 살펴본다.

a) 모션 센서에 감지된 신호 또는 카드키에 의하여 생성된 신호 등이 감지되면 잠금장치(전기정)이 해정된 후 문이 열린다.

b) 통행인이 자동문을 통과하여 감지범위를 벗어나면 설정되어 있는 개방 대기시간(OPEN DELAY TIME)이 경과한 후 닫힌다.

c) 닫힐 때 안전 센서(SAFETY SENSOR)에 의하여 신호가 감지되면 다시 열린 후, 통행인이 안전센서(SAFETY SENSOR)와 모션센서(MOTION SENSOR)의 감지범위를 벗어나면 개방 대기시간(OPEN DELAY TIME)이 경과한 후 닫힌다.

d) 자동문이 완전히 닫힌 상태에서는 안전센서(SAFETY SENSOR)가 감지되어도 자동문은 열리지 않는다.

본 발명은 상기한 바와 같은 화재 시 건물 일측에 부착 설치된 화재 감지센서로부터 생성되는 화재신호(소방신호)를 수신하는 화재연동제어기를 구비하고 있다.

화재연동제어기에서 화재신호를 수신하면, 화재모드(반자동 모드)로 바뀌며 자동문으로 공급되는 AC 전원이 차단되었을 때는 화재연동제어기에 내장된 DC 전원(배터리 전원)으로 자동으로 전환된다.

DC 전원(배터리 전원)은 자동문에 연결된 옵션 장치들(센서, 카드키 등)에도 전기를 공급하도록 구성되어 있다.

화재연동제어기(도1의 16)는 자동문 제어기(도1의 14)와 연결되어 화재신호를 수신할 경우에 자동문을 기준으로 외부에서 내부로 사람들이 이동할 수 있도록 수신된 화재신호를 자동문 제어기(도1의 14)로 전송하여 자동문의 잠금장치(도1의 12, 전기정)를 해지하는 스위칭 수단을 구비하고 정상적으로 동작하도록 구성되어 있다.

보다 구체적으로, 상기 화재연동제어기(도1의 16)에는 화재신호를 수신할 경우에 자체 전원으로 자동문을 제어할 수 있도록 DC 24V 전원(배터리 전원)이 내장되어 있다.

상기 화재연동제어기(도1의 16)가 화재신호를 수신할 경우에는 화재연동제어기(도1의 16)에 내장된 DC 전원(24V)으로 화재모드(반자동모드)로 전환되어 작동하도록 구성되어 있다.

자동문이 화재모드(반자동모드)로 전환될 경우에는 자동문 제어기(도1의 14)와 화재연동제어기(도1의 16)에 탑재된 제어프로그램에 의하여 파워어시스트 기능이 가동되도록 구성되어 있다.

파워어시스트 기능은 자동문을 기준으로 외부에서 자동문을 손으로 조금 열거나 닫으면 자동문이 열리는 방향 또는 닫히는 방향을 감지하여 열리는 방향 또는 닫히는 방향으로 모터(도1의 15)에 의하여 자동으로 이동하는 것이다.

화재모드(화재모드)에서 복구되면, 220V로 정상상태인 평상 작동모드로 동작한다.

본 발명은 보다 구체적으로 화재를 포함하는 사고가 발생하여 220V 상용 전원이 차단(off)되었을 경우에 화재연동제어기(도1의 16)에 내장된 DC 24V 전원으로 전환되어 100 내지 60 분 동안 로비 폰(비밀번호 입력) 및 카드에 의하여 정상적으로 자동문이 동작으로 되도록 구성되어 있다.

다음은 화재연동제어기(도1의 16)에 대하여 구체적으로 살펴본다.

방재실의 방재 시스템 또는 건물에 설치된 화재감지센서로부터 화재신호를 받으면 자동으로 화재모드로 진입하며, 화재모드에서는 자동문의 제어권을 화재연동제어기가 가지도록 제어프로그램이 동작하도록 구성되어 있다.

화재모드에서는 반자동으로 동작하는 반자동 모드이다.

반자동 모드이란 앞서 설명한 파워어시스트 기능인 자동문을 기준으로 외부에서 자동문을 손으로 조금 열거나 닫으면 자동문이 열리는 방향 또는 닫히는 방향을 감지하여 열리는 방향 또는 닫히는 방향으로 모터에 의하여 자동으로 이동하도록 구성된 것이다.

본 발명에 따른 자동문이 화재신호를 수신하여 화재모드에 진입하면,

a) 표시 창에 자동문의 작동시간(설정된 자동시간)이 표시되며 작동 램프가 켜진다.

b) 자동문의 전기정을 해정시킴과 동시에 파워어시스트 기능이 부여된다.

c) 화재모드에서 복구되면 원래의 평상시 작동모드로 복구된다.

다음은 자동문 제어기와 연동하는 화재연동제어기(도1의 16)의 기능에 대하여 살펴본다. 도 3은 화재연동제어기(도1의 16)를 도시한 것이다.

a) 표시 창(31) : 화재연동제어기(도1의 16) 전면에 설치되며, 평상시 DC 전원의 전압(배터리전압)을 나타내며, 화재모드 시 자동문이 작동할 수 있는 잔여시간이 표시된다.

b) 배터리 전압(32) : 평상작동 시 켜지며 이때 표시창의 값은 배터리전압(V)을 의미한다.

c) 작동시간(33) : 화재모드에서 켜지며 표시창의 값은 자동문이 작동할 수 있는 잔여시간(분)을 의미한다.

d) AC(34) : AC 전원이 인가되어져 있을 때 적색램프가 켜진다.

e) 작동(35, 화재모드) : 화재신호가 화재 연동제어기에 수신되었을 때 적색램프가 켜진다.

f) 테스트 모드(36): 화재모드 시 정상 동작을 하는지 테스트를 위한 것으로, 이 버튼을 누르면 화재수신 신호를 받은 것과 동일한 작동을 한다.

g) 복구버튼(37) : 화재연동제어기(도1의 16) 전면에 설치되며, 이 버튼을 누르면 화재모드에서 복구된다.

h) 설정버튼(38) : 화재연동제어기(도1의 16) 전면에 설치되며, 이 버튼은 자동문이 화재모드에서 작동하는 시간을 설정할 때 사용한다. 버튼을 누를 때마다 5분씩 증가하며 최소 5분에서 최대 60분까지 설정 가능하다.

화재연동제어기(도1의 16)에는 화재모드에서 복구하는 방법으로 자동복구와 수동복구의 선택이 가능하도록 구성되어 있다.

자동복구(기본 값)는 건물 일측에 설치된 화재감지센서 또는 방재실의 방재시스템으로부터 화재신호가 입력되고 있는 동안만 화재모드로 작동하며, 설정된 시간동안 화재신호 입력이 종료되면 자동적으로 정상 상태로 복구된다.

수동복구는 화재신호가 수신되면 화재모드로 작동하며 화재신호가 종료되어도 화재모드를 계속 유지한다. 복구하려면 화재신호를 종료시키고 복구버튼을 누른다.

복구모드 전환 방법은 화재연동제어기(도1의 16)의 전원스위치를 끄고 우측에 있는 6P 커넥터(자동문 제어기와 연결)와 좌측하단의 3P단자(출력)를 분리하고 아래와 같이한다.

수동복구는 설정 버튼을 누른 상태에서 전원스위치를 켠다. 표시 창에 "-0"이 표시되면 손을 뗀다.

자동복구는 테스트 버튼을 누른 상태에서 전원스위치를 켠다. 표시 창에 "-1" 이 표시되면 손을 뗀다.

모드설정이 끝나면 분리한 커넥터와 단자를 연결한다.

본 발명에 따른 자동문은 안전기능을 구비하며, 자동문이 주행 중 일 때 인체가 끼이면 노약자나 장애자 또는 어린이 등은 매우 위험하므로 안전 조치는 매우 중요하다. 닫힐 때 문틈에 인체나 물체가 끼이면 자동으로 반전되어 열리며, 반전 감도는 현장 조건에 따라 임의로 조절할 수 있도록 하여 통행인을 최대한 보호할 수 있도록 구성되어 있다.

안전 반전 기능이 작동되어 도어가 열린 후에는, 설정되어 있는 개방 대기시간(OPEN DELAY TIME) 경과 후 자동문은 자동으로 닫힌다.

화재모드에서의 동작은 자동문 측에 화재가 직접적으로 발생하지 아니한 경우에 자동문의 센서, 로비 폰 및 관리실과의 교신이 정상적으로 이루어지도록 구성되어 있다.

본 발명에 따른 화재신호는 화재 발생 시 화재 감지 센서로 자동으로 신호를 생성할 수 있는 일반 접점 신호, 24V 신호 및 220V 절단 신호 중에서 하나를 선택하여 생성하도록 구성할 수 있다.

파워어시스트는 자동문 제어기(도1의 14)와 화재연동제어기(도1의 16)에 탑재된 제어프로그램에 의하여 자동문을 기준으로 외부에서 자동문을 손으로 조금 열면 자동문이 열리는 방향을 센서로 감지하여 열리는 방향으로 DC 전원에 의하여 동작하는 모터에 의하여 자동으로 이동하도록 구성된 수단 및 기능이다.

본 발명은 화재 감지 센서에서 생성되는 화재신호가 화재연동제어기로 입력되어 자동문 제어기로 전송되어 파워어시트로 동작하도록 설계 제작함으로써 화재 시 자동문을 기준으로 외부에서 자동문을 열 수 있도록 제작함으로써 피난하거나 또는 소방관의 진입을 가능하게 하는 유리한 효과가 있다.

본 발명은 화재 감지 센서에서 생성되는 화재신호가 화재연동제어기로 입력되어 220V 상용 전원이 차단(off)되었을 경우에 화재연동제어기에 내장된 DC 24V 전원으로 전환되어 파워어시트로 동작함과 동시에 통상의 로비 폰(비밀번호) 및 카드에 의하여 정상적으로 동작하도록 설계 제작함으로써 보다 효율적으로 대피하거나 효율적으로 소방작업을 할 수 있는 유리한 효과가 있다.

부호의 설명에 표시된 번호는 자동문을 구성하는 일부 구성 부품의 명칭을 나타낸 것으로 본 발명에 따른 화재모드와 연관이 없는 부품에 대한 설명 또는 기재를 생략한다.

본 발명은 자동문의 경우에 화재 시 외부에서 자동문을 열 수 있는 별도의 수단을 구비하고 있지 아니하여 외부에서 내부로의 피난 또는 소방관의 진입이 어려운 문제점을 해결하기 위하여, 건물 일측에 부착 설치된 화재 감지센서로부터 생성되는 화재신호를 수신하는 화재연동제어기를 구비하며, 화재연동제어기는 화재신호를 수신할 경우에 수신된 화재신호를 자동문 제어기로 전송하여 자동문을 스위칭 수단에 의하여 화재연동 제어기에 내장된 DC 전원으로 작동하는 화재모드로 전환하고, 화재모드에서는 외부에서 자동문을 손으로 소정의 방향으로 힘을 가하면 힘을 가한 방향으로 자동으로 열리도록 설계 제작된 화재시 반자동으로 전환되는 자동문를 효율적인 대피와 소방이 가능하기 때문에 산업상 이용가능성이 매우 높다.

11; 아이들 풀리 12; 잠금장치(전기정)
13; 벨트 또는 체인 14; 자동문 제어기
15; 모터 16; 화재연동제어기
17; 전원스위치 18; 스톱퍼
19; 주행레일 20; 자동문행거
21; 슬라이딩 도어 22; 고정 도어
31; 표시창 32; 배터리 전압
33; 설정된 시간 34; AC 동작
35; 작동(화재모드) 36; 테스트 모드
37; 복구버튼 38; 설정버튼

Claims (8)

1. 화재 시 대피 및 소방을 위한 자동문에 있어서,
   화재 시 건물 일측에 부착 설치되어 화재 발생을 감지하는 화재 감지센서;
   화재 감지 센서에서 생성된 화재신호를 수신하는 화재연동제어기;
   화재연동제어기에서 수신한 화재신호를 전송받아서 화재모드로 전환하여 동작하도록 하는 자동문 제어기;
   화재연동제어기는 화재시 자동문의 제어권을 가지며, 자동문 제어기와 연결되어 화재신호를 수신할 경우에 수신된 화재신호를 자동문 제어기로 전송하여 자동문의 잠금장치를 해지하는 스위칭 수단;
   자동문이 화재모드로 전환될 경우에는 자동문 제어기와 화재연동제어기에 탑재된 제어프로그램에 의하여 사용자가 자동문을 열려고 힘을 가하여 열리는 방향으로 이동함을 감지하여 이동하는 방향으로 자동문을 동작시키는 파워어시스트 수단;
   자동문 제어기는 스위칭 모드 파워 서플라이 방식의 전원장치를 내장시키고, 펄스 폭 변조 방식으로 모터를 제어하여 전력 손실을 줄여서 에너지를 절약하여 화재 시 베터리 전원으로 동작할 경우에 장시간 사용할 수 있도록 펄스 폭 변조 방식으로 모터를 제어하여 전력 손실을 줄일 수 있도록 구성된 스위칭 모드 파워 서플라이; 및
   상기 화재연동제어기는 화재신호가 수신되고 있는 동안 화재모드로 작동하며, 설정된 시간동안 화재신호가 입력되지 아니하면 자동으로 정상상태로 복구하는 수단; 및
   자동문 측에 직접적인 화재가 발생하지 아니한 경우에 자동문의 센서, 로비 폰이 정상적으로 동작이 이루어지도록 구성된 화재시 반자동으로 전환되는 자동문.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 화재연동제어기에는 화재신호를 수신할 경우에 자체 전원으로 자동문을 제어할 수 있도록 DC 24V 배터리가 내장된 화재시 반자동으로 전환되는 자동문.
4. 삭제
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   화재연동제어기 전면에는 평상시에 배터리 전압을 표시하고, 화재모드에서는 자동문이 작동할 수 있는 잔여시간을 표시하는 표시창;
   화재모드에서 정상 상태로 복구하기 위한 복구버튼; 및
   화재모드에서 동작하는 시간을 설정하기 위한 설정버튼을 구비한 화재시 반자동으로 전환되는 자동문.
7. 삭제
8. 삭제

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