KR0135264B1 - 안전장치를 구비한 전기히터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기히터에 사람(또는 물체)이 인접하여 있을때 발생될 수 있는 안전사고를 미연에 방지하도록한 안전장치를 구비한 전기히터에 관한 것으로, 전기히터의 전면부에 인접하는 물체를 감지하는 인접물체 감지수단(30)과, 전열히터(HR)의 출력을 가변하여 구동할 수 있도록 한 히터구동수단(40)과, 상기 인접물체 감지수단(30)을 통해 인접물체를 확인 검출하고, 상기 인접된 물체의 거리에 따라 상기 히터구동수단(40)으로 히터(HR)의 출력을 가변하여 제어하는 제어수단(10)으로 구성된 특징이 있다.

Description

안전장치를 구비한 전기히터

제1도는 본 발명의 제어블럭도.

제2도는 제1도의 상세 회로도.

제3도는 본 발명에 의한 제어 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 제어수단 20 : 키입력수단

30 : 인접물체 감지수단 40 : 히터구동수단

50 : 전원공급수단 SS : 적외선센서

HR : 전열히터 PS : 직류변환장치

본 발명은 전기히터에 관한 것으로, 특히 전기히터에 사람(또는 물체)이 인접하여 있을 때 발생될 수 있는 안전사고를 미연에 방지하도록 한 안전장치를 구비한 전기히터에 관한 것이다.

종래의 전기히터는 단순히 스위치동작에 의하여 부설된 전열히터를 전기적으로 온(ON)시키거나 오프(OFF)시키는 기능이 전부이였던 바, 상기 전열히터의 온시 전열히터는 일정한 고출력(예 : 약 800W)으로 난방작용을 수행하였다. 그러나 이러한 전기히터를 사용함에 있어 사용자의 부주의로 사용자가 전기히터에 근접해 있을 경우 상기 히터의 강한 발열로 옷이 타거나 눌게되는 현상을 종종 보게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 안출된 것이다.

따라서 본 발명의 목적은 사용자 또는 특정물체가 전기히터에 근접해 있을 경우, 이 근접된 거리에 따라 히터의 출력을 가변하여 주어 사람 또는 물체에 적정온도이상의 고온이 인가되어 화상 또는 화재가 발생하는 등의 안전사고를 방지하도록 한 전기히터를 제공하는 것에 있다.

이와 같은 목적을 달성하고자 본 발명은 상기 사용자 또는 물체가 전기히터로 근접하고 있음을 적외선 센서수단을 이용하여 검출하는 특징이 있다.

또한, 상기 히터출력제어는 전열히터에 유입되는 전류의 양을 저항수단으로 제한시켜 제어하는 특징이 있다.

이하, 바람직한 실시예로 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 설명한다.

제1도는 본 발명의 제어블럭도로서, 본 발명에 따른 일정프로그램이이 내부메모리상에 적재되어 있고, 중앙처리장치(CPU) 및 입출력장치등으로 이루어진 원칩 마이크로 컴퓨터인 제어수단(10)과, 상기 제어수단(10)에 히터구동명령을 특정키이의 입력으로 명령하는 키이입력수단(20)과, 미도시된 전기히터에 접근하는 사람 또는 물체를 감지하여 거리에 따른 일정신호를 상기 제어수단(10)에 입력하여 주는 인접물체감지수단(30)과, 상기 제어수단(10)의 일정출력으로 히터에 가변된 출력을 행하도록 한 히터구동수단(40)과, 상기 제어수단(10) 및 그 주변회로수단에 적정직류 및 교류전원을 공급하는 전원공급수단(50)으로 본 발명은 구성되어 있다.

제2도는 상기 제1도의 상세회로도를 도시한 것으로, 상기 제어수단(10)의 입력포트(P₁)에 접속되고 저항(R₁)과 운전시작스위치(SW)로 구성된 키이입력수단(20) 상기 운전스위치(SW)를 한번 눌렸다 놓으면 일정레벨(로우레벨)의 신호가 상기 제어수단(10)의 입력포트(P₁)로 입력되어, 이때 입력되는 신호로 제어수단(10)은 히터구동명령을 출력한다.

상기 전기히터 전면 소정부위에 설치되는 적외선센서(SS)와, 저항(R₁)(R₁)으로 구성되는 인접물체감지수단(30)은 사람 또는 물체가 근접함을 적외선센서(SS)으 자체저항변화로 감지하는 바, 일례로 사람 또는 물체가 상기 적외선센서(SS)에 근접할수록 그 저항은 감소된다. 따라서 상기 제어수단(10)의 입력포트(P₂)에는 사람 또는 물체의 근접 정도에 따라 입력전압이 커지게되며, 본 발명에서는 이러한 인접되는 물체의 거리를 3단계로 판별토록 하였으며 이는 제1범위(정상제어 가능한 거리), 제2범위(근접한 거리), 제3범위(매우 근접한 거리)로 나타낸다.

부호 40은 히터구동수단으로서, 각 릴레이(RT₁~RY₃)의 통전에 의해 전열히터(HR)가 구동되게 되는데, 제어수단(10)이 출력포트(PO₁)로 소정신호(로우레벨신호)를 출력하면 이때 출력된 신호는 버퍼(IC₁)를 통해 릴레이(RY₁)를 통전시켜 전열히터(HR)에 전원(AC)이 인가되도록 하여 히터(HR)가 발열되도록 한다.

이때의 히터출력은 통상의 작동온도로서 약 800W가 된다.

한편, 상기 제어수단(10)이 출력포트(PO₂)로 로우레벨신호를 출력하면 이 로우레벨신호는 버퍼(IC₂)를 통해 릴레이(RY₂)를 통전시켜 히터(HR)를 구동시키되, 저항(R₄)을 통해 감소된 전원(AC)전류가 인가되어 히터(HR)의 발열량은 줄어든다. 이때의 히터 발열량은 정상 발열량보다는 낮은 약 600W가 된다.

또한, 제어수단(10)이 출력포트(PO₃)로 로우레벨신호를 출력하면 버퍼(IC₃)를 통해 릴레이(RY₃)가 통전되어 히터(HR)가 구동되되, 저항값이 큰 저항(R₅)(R₄R₅)를 통해 감소된 전류가 전열히터(HR)에 인가되어 전열히터(HR)는 약 400W의 적은 발열을 행하게 된다.

50은 전원공급수단으로, 상용교류전원(AC)을 본 회로에 필요한 적정직류전압(V1 : 5V, V₂: 12V)으로 변환시키는 직류변환장치(PS)를 통해 상기 전압을 각 회로에 공급하여 준다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 제3도의 제어흐름도를 참조하여 설명한다.

먼저, 전원공급수단(50)을 통해 본 발명이 회로에 전원이 공급되면, 제어수단(10)은 키이입력수단(20)을 통해 운전시작스위치(SW)의 입력신호를 검출한다(S₁단계).

이때 운전시작 명령이 입력되면, 인접물체 감지수단(30)의 입력값을 검출하는 S₂단계의 수행결과, 전기히터 전면부에 설치된 적외선 센서(SS)의 전방에 어떤 장애물도 검출되지 않는 제1범위에 속하는 가를 판단하는 S₃단계를 수행하여 상기 제1범위에 속한다면 히터구동수단(40)으로 히터구동에 따른 신호를 출력하되, 릴레이(RY₁)는 통전시키고, 릴레이(RY₂)(RY₃)는 차단되도록하여 히터(HR)가 최대출력을 행할 수 있도록 하여 주는 S₄단계를 수행한다.

또한, 상기 S₃단계에서 제1범위에 속하지 않는다면 제2범위(비교적 가까운 거리에 사람 또는 물체가 있음)에 속하는가를 판단하는 S₅단곌르 수행하고, 상기 S₅단계 수행결과 제2범위에 속한다면 릴레이(RY₂)는 통전시키고, 릴레이(RY₁)(RY₃)는 차단되도록 하여 히터 구동수단(40)으로 일정출력을 행하는 S₆단계를 수행한다.

상기 S₅단계의 판단결과, 제2범위에도 속하지 않는다면 상기 적외선 센서(SS)가 설치된 전기히터 전방 아주 가까이에 사람 또는 물체가 있는 것으로 판단하여 릴레이(RY₃)는 통전시키고, 릴레이(RY₁)(RY₂)는 차단시켜 히터(HR)가 최소출력으로 구동되도록 하여 안전사고에 대비하도록 하여 준다.

이상에서와 같이 본 발명은 전기히터 사용상의 안전성을 크게 증가시켜 제품의 신뢰도를 높혀줄 뿐 아니라, 전기히터의 효율을 향상시킨 이점이 있다.

Claims (2)

1. 전기히터에 있어서, 상기 전기히터의 전면부에 인접하는 물체의 거리를 감지하는, 적외선센서로 이루어진 인접물체 감지수단(30)과, 상기 인접물체 감지수단(30)에 의해 감지된 물체외의 거리에 따라 전열히터(HR)의 출력을 가변하여 구동할 수 있도록 한 히터구동수단(40)과, 상기 인접물체 감지수단(30)을 통해 검출된 신호에 위해 인접물체와의 거리를 설정된 다수의 범위 중 어느 범위에 속하는 가를 판단하여, 이와 같이 판단된 결과에 따라 상기히터구동수단(40)으로부터 상기 히터(HR)로 공급되는 출력을 가변적으로 조절할 수 있도록 하는 제어수단(10)으로 구성된 것을 특징으로 하는 안전장치를 구비한 전기히터.
2. 제1항에 있어서, 상기 히터구동수단(40)의 히터(HR) 가변출력은 저항값이 다른 다수개의 저항을 사용하여 히터로의 전류를 제한하는 방식으로 제어하도록 구성됨을 특징으로 하는 안전장치를 구비한 전기히터.