KR0153712B1 - 가열장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 접점이 자동 복귀하지 않는 비복귀식의 운전스위치를 매개로 하여 전원전압이 인가되는 제어회로를 설치하고, 제어회로로 전원전압이 인가된 때에 상기 제어회로가 발열원의 발열동작을 개시시키는 가열장치에 있어서 정전복귀후에 발열상태로 방치될 위험을 방지하는 것이다.

그 구성은 전원플러그의 접속시에 충전되는 정전판정용 콘덴서와, 상기 정전판정용 콘덴서에 축전된 전하를 어스측으로 방전하는 방전용 저항과, 상기 정전판정용 콘덴서의 충전량을 판단하여 충전량이 기준 레벨까지 충전되어 있는 경우는 정전신호를 내는 판정회로를 설치하고, 제어회로에 전원전압이 인가되었을때 판정회로로부터 정전신호가 나오고 있는 경우는 발열원을 발열정지 상태로 유지하도록 하였다.

Description

가열장치

제1도는 본 발명 실시예의 회로도.

제2도는 제어작동을 설명하는 플로차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 가스버너 2 : 점화기

3 : 정전판정용 콘덴서 34 : 방전저항

본 발명은 스토브나 곤로등의 가열장치, 특히 정전복귀후에 발열상태로 방치되는 위험을 방지하기 위한 가열장치에 관한 것이다.

기구동작을 마이크로컴퓨터로 제어하는 형식의 스토브등과 같은 가열장치로서는, 발열원과, 이를 제어하기 위한 마이크로컴퓨터가 조합된 제어회로와, 그리고 상기 제어회로에 전원전압을 인가하여 이를 시동시키는 스위치로 구성된 것이 있고, 상기 운전스위치로서는 시이소오 스위치와 같이 접점이 자동복귀하지않는 비복귀식 스위치가 채용된 것이 있다.

이것은, 운전 스위치를 투입하면 제어회로에 전원전압이 가해지고, 상기 제어회로의 동작개시와 동시에 이것의 발열원은 제어하기 시작한다. 운전스위치가 투입될때까지 제어회로에 통전하지 않는 것은 기구의 불사용시에 노이즈등으로 제어회로가 갑자기 동작하기 시작하여 발열동작이 개시하는 위험을 피하기 위해서이다.

그런데, 상기의 가열장치는 운전중에 정전이 발행해도 운전스우치가 OFF상태로 자동복귀하지 않기 때문에 정전복귀시에는 정전스위치를 매개로 하여 제어회로에 자동적으로 전원전압이 재인가되어 발열원이 발열상태로 방치되어 버려 안전대책상 바람직하지 못한 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 만들어진 것으로, 『접점이 자동복귀하지 않는 비복귀식의 운전스위치를 매개로 하여 전원전압이 인가되는 제어회로와, 상기 제어회로에서 동작제어되는 발열원을 설치하고, 제어회로에 전원전압이 인가되었을 때에 상기 제어회로가 발열원의 발열동작을 개시시키는 가열장치』에 있어서, 정전복귀시에 발열원이 발열상태로 방치되지 않도록 하여 안전상태가 확보 가능하도록 하는 것을 그 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 특허청구범위 제1항의 발명의 기술적 수단은, 『전원플러그의 접속시에 충전되는 정전판정용 콘덴서와, 상기 정전판전용 콘덴서에 축전된 전하를 어스측으로 방전하는 방전용 저항과, 상기 정전판정용 콘덴서의 충전량을 판단하여 이것이 기준 레벨까지 충전되어 있지 않는 경우는 정전신호를 내는 판정회로를 설치하여, 제어회로에 전원전압이 인가되었을 때 판정회로로부터 정전신호가 나오고 있는 경우는 발열원을 발열정지 상태로 유지하도록 했다.』는 것이다.

상기 기술적 수단은 다음과 같이 작용한다.

전원플러그를 콘덴서에 접속시킴으로써 가열장치에 전원이 공급되기 시작하면 정전판정용 콘덴서로의 충전이 시작되고, 이 충전량이 기준 레벨에 도달하기까지는 그 출력을 감시하는 판정회로로부터 정전신호가 출력되게 된다. 그리고, 상기 정전판정용 콘덴서의 충전이 계속되어 그 충전량이 기준 레벨에 달하면 상기 정전으로부터의 정전신호가 소실된다.

상기 판정회로가 정전신호를 내지않게 되고나서 운전스위치가 투입되고 제어회로가 발열원을 제어하기 시작하면, 이 시점에 있어서는 상기 판정회로로부터 정전신호가 출력되고 있지 않으므로 발열원을 발열정지 상태로 유지하는 제어가 실행되지 않고 앞서 서술한 종래의 것과 마찬가지로 발열원이 발열상태로 유지되어 가열동작이 계속된다.

다음으로 상기 가열동작중에 정전이 발생하여 정전판정용 콘덴서에 전기가 공급되지 않게 되면, 상기 정전판정용 콘덴서에 축전되어 있던 전하는 방전용 저항을 매개호 하여 어스측으로 방전된다.

상기 정전 계속시에 운전스위치가 투입된 상태로 방치되어 있으면, 상기 정전이 복귀했을 때에는 이와 동시에 제어 회로에 전기가 공급되어 제어회로가 작동하기 시작한다. 그러나, 정전복귀시에는 정전판정용 콘덴서의 충전량이 기준 레벨에 도달해 있지 않고, 더우기 상기 구준 레벨에 도달할 때까지는 소정의 충전 시간이 필요하게 된다. 따라서, 상기 정전판정용 콘덴서의 출력을 감시하는 판정회로는 상기 정전복귀하고 나서 상기 충전시간이 경과하기까지는 정전신호를 출력한 그대로의 상태로 되고 상기 정전신호에 따라 발열원이 발열정지상태로 유지된다.

특허청구범위 제1항의 발명은 다음과 같은 특유한 효과를 가진다.

정정복귀시에 운전스위치가 투입상태로 있어도 발열원이 발열상태로 방치되지 않기 때문에 정전복귀후의 안전성이 확보된다.

특허청구범위 제2항의 발명은 상기 특허청구범위 제1항의 발명과 동일한 과제를 해결하는 것이다.

특허청구범위 제2항의 기술적 수단은, 『전원펌프의 접속시에 충전되는 정전판정용 콘덴서와, 상기 정전판정용 콘덴서의 충전량을 판단해서 이것이 기준 레벨까지 충전되어 있지 않는 경우는 정전신호를 내는 판정회로와, 정전판정용 콘덴서를 방전시키는 방전회로를 설치하고, 제어회로에 전원이 공급되었을 때에 판정회로로부터 정전신호가 나오지 않는 경우는 발열원을 발열정지 상태로 유지함과 아울러 상기 판정회로의 출력을 판단한 후에 방전회로를 작동상태로 유지하도록 했다.』고 하는 것이다.

상기 기술적 수단에 의하면, 운전스위치가 투입되어 제어회로로 전원전압이 인가되기 시작하면, 정전판정용 콘덴서의 충전량을 판단하는 판정회로의 출력을 판단하고 상기 정전판정용 콘덴서가 충전되어 있어서 판정회로로부터 정전신호가 나오고 있지 않는 경우는 특허청구범위 제1항의 발명과 같은 형식으로 발열원을 가열시킨다.

한편 상기 기술적 수단에 의하면 판정회로의 출력을 판단한 후는 정전판정용 콘덴서의 전하를 방전시키는 방전회로가 계속 작동하도록 되어 있다. 따라서, 상기 방전후에 정전이 발생한 경우는 정전판정용 콘덴서는 이미 방전한 상태로 유지되어 있다. 즉, 정전발생후에 정전판정용 콘덴서의 전하를 어스측으로 내보내기 위한 회로가 없어도 상기 콘덴서는 방전상태로 되는 것이다. 따라서, 정전이 복귀하여 제어회로에 전원공급이 개시된 시점에서는 특허청구범위 제1항의 발명과 마찬가지로 정전판정용 콘덴서의 충전량이 기준 레벨에 도달해 있지 않고, 이에 의해 발열정지 상태로 유지되어 안전성이 확보된다.

다음으로 본 발명을 스토브에 실시한 경우의 실시예를 설명한다.

제1도에 나타낸 바와 같이 가열원인 가스버너(1)로의 가스회로(10)에는 가스밸브(11)가 삽입되어 있는 것과 아울러 상기 가스버너(1)의 근방에는 이것에 점화하기 위한 점화기(2)와 불꽃검지기(21)가 설치되어 있다.

상기 가스밸브(11)등은, 마이크로컴퓨터(6)를 조합한 제어회로(3)에서 제어되도록 되어 있고, 제어회로(3)에는 접점이 자동복귀하지않는 시이소오식 운전스위치(31)를 매개로 하여 전원회로(32)로부터 전원전압이 가해지도록 되어 있다. 즉, 운전스위치(31)의 투입에 의해 제어회로(3)에 조합된 마이크로컴퓨터(6)나 그 외의 회로에 전기가 공급되어 이것들이 작동하기 시작하도록 구성되어 있는 것이다. 또한 상기 제어회로(3)에는 정전판정회로(4)의 출력이 인가되어 있고, 상기 정전판정회로(4)는, 전원플러그(33)의 접속시에 의해 충전되는 정전판정용 콘덴서(34)와, 상기 정전판정용 콘덴서(34)의 고전위측으로부터 어스에 연결되는 회로에 삽입된 방전저항(35)과, 상기 정전판정용 콘덴서(34)의 출력과 비교할 기준전압을 설정하는 기준전압설정회로(36)와, 상기 기준전압설정회로(36)와 상기 정전판정용 콘덴서(34)의 출력을 비교하는 비교기(37)와, 또 상기 비교기(37)등에 전압을 인가하는 전원용 콘덴서(38)로 구성되어 있다. 그리고, 이 실시예에서는 기준전압설정회로(36)와 비교기(37)및 전원용 콘덴서(38)의 집합이 특허청구범위 제1항의 기술적 수단으로서 기재한 판정회로에 대응하고 있다. 또, 전원회로(32)로부터 전기를 공급받는 연소램프(41)는 제어회로(3)를 구성하는 마이크로컴퓨터(6)의 특정의 출력포트(39)에 접속되어 있음과 아울러 출력포트(39)와 상기 연소램프(41)간의 회로와 정전판정용 콘덴서(34)의 출력부와는 단락회로(43)로 접속되어 있다.

상기 제어회로(3)를 구성하는 마이크로컴퓨터(6)내에는 제2도의 플로차트로 나타낸 내용의 제어프로그램이 입력되어 있고, 이하, 도시 실시예인 스토브의 동작을 동일 도면에 따라 설명한다.

전원플러그(33)를 콘센트에 접속시키면 정전판정용 콘덴서(34)의 충전이 시작되고 출력이 점차 높아진다. 그리고, 상기 정전판정용 콘덴서(34)의 출력이 기준전압이 되는 기준전압설정회로(36)의 출력전압보다 낮은 동안은 비교기(37)로부터 정전신호가 되는 「L」신호가 출력되고, 이것이 제어회로(3)의 마이크로컴퓨터(6)에서 감시된다. 그리고, 전원플러그(33)의 접속시로부터 소정시간(약 1초)이 경과하면 정전판정용 콘덴서(34)의 출력전압이 기준전압설정회로(36)의 출력보다 커지고 상기 비교기(37)로부터 「H」신호가 출력된다. 즉, 비교기(37)로부터 정전신호가 되는 「L」신호가 나오지 않게 되는 것이다.

그리고, 상기 비교기(37)가 정전신호를 내지않게 되고나서 운전스위치(31)가 투입되면 상기 운전스위치(31)를 매개로 하여 전원전압이 인가되는 마이크로컴퓨터(6)가 작동하기 시작한다. 그리고, 상기 마이크로컴퓨터(6)는 제2도의 스텝(80)을 실행한다. 즉, 비교기(37)의 출력을 조사하여 상기 비교기(37)가 정전신호를 내고있지 않는 경우(비교기(37)가 「H」신호를 내고있는 경우)는 스텝(81)을 실행하고, 점화기(2)를 구동시킴과 아울러 가스밸브(11)를 열어 가스버너(1)의 연소를 개시한다. 이에 의해 난방동작이 시작된다. 다음으로 스텝(82)에서 불꽃검지기(21)의 출력을 보고 가스버너(1)가 착화상태가 되었는지 아닌지를 확인한다. 그리고, 가스버너(1)가 연소상태로 유지되고 있는 경우는 스텝(83)에서 점화기(2)를 OFF상태로 유지함과 아울러 출력포트(39)에 「L」신호를 출력한다. 그러면 전원회로(32)→연소램프(41)→출력포트(39)로 전류가 흘러 연소램프(41)가 점등하고 이에 의해 가스버너(1)가 연소상태로 유지되고 있음이 표시된다. 또, 상기 출력포트(39)가 「L」상태가 되면 정전판정용 콘덴서(34)→단락회로(43)→출력포트(39)로 전류가흘러 정전판정용 콘덴서(34)가 방전상태가 되고, 이에 의해 비교기(37)로부터 「L」신호가 나온 상태가 된다. 또, 이 실시예에서는 콘덴서(34)→단락회로(43)→출력포트(39)로 이어지는 회로가 특허청구범위 제2항의 발명의 기술적 수단으로서 기재한 방전회로에 대응하고 있다.

다음으로 가스버너(1)가 연소하고 있는 상기 상태에서 정전이 발생하면, 정전판정용 콘덴서(34)에 전하가 잔존하고 있는 경우는 방전저항(35)을 매개로 하여 어스측으로 완전히 방전하게 된다. 이 상태에서 정전이 복귀하면 ON상태에 있는 운전스위치(31)로부터의 전원공급이 재개됨에 따라 마이크로컴퓨터(6)가 즉시 작동하지만 상기 마이크로컴퓨터(6)의 작동시에는 정전판정용 콘덴서(34)는 충전 도중에 있으므로 그 출력은 기준전압설정회로(36)의 기준전압까지 상승해있지 않다. 이에 의해 이러한 경우는 마이크로컴퓨터(6)가 재작동하여 스텝(80)을 실행했을 때에는 비교기(37)로부터 정전신호에 해당하는 「L」신호가 출력되어 있고, 이경우는 스텝(85)가 실행되어 가스밸브를 닫힌 상태로 유지함과 아울러 연소램프(41)를 점멸시킨다. 즉, 마이크로컴퓨터(6)의 출력포트(39)에 「H」신호와 「L」신호를 교대로 출력함으로써 연소램프(41)를 점멸시키는 것이다. 그리고 이 점멸시에는 「L」신호의 시간폭이 「H」신호의 시간폭에 비해 크게 설정되어 있고, 이에 의해 정전판정용 콘덴서(34)의 출력이 기준 레벨(기준전압설정회로(36)의 출력)까지 상승하지 않도록 하고 있다.

한편, 가스버너(1)가 정상연소하고 있을때, 바람에 꺼져 불꽃검지기(21)가 연소상태를 검지하지않게 되면 이것을 스텝(84)에서 판단하여 가스밸브(11)를 닫고 가스버너(1)를 소화상태로 유지한다.(스텝(85)) 그리고, 가스버너(1)를 소화상태로 유지하고 있는 사이에 감시단자(63)(watch dog)의 출력을 감시하는 리셋IC(61)가 작동하여 마이크로컴퓨터(6)의 리셋단자(64)에 리셋 신호가 입력되면 제어동작은 스텝(80)으로 되돌려진다. 그러나, 앞서 기술한 바와 같이 스텝(83)을 실행한 후는 출력단자(39)가 「L」상태로 유지되고 있는것으로부터 상기 스텝(83)의 실행후는 정전판정용 콘덴서(34)가 방전상태로 유지되어 비교기(7)로부터 정전신호에 해당하는 「L」신호가 지속적으로 출력되고 있다. 따라서, 이 경우는 스텝(84)로부터 스텝(85)로 제어동작이 이행하여 가스밸브(11)가 닫힌 상태로 유지되고 이에 의해 안전상태가 확보된다. 상기 실시예에서는 발열원으로서 가스버너(1)를 사용했지만 이것 대신 전기히터의 적용이 가능한 것은 말할 것도 없다.

또한, 상기 실시예에서는 본 발명을 스토브로서 실시한 경우를 예시적으로 설명했지만, 본 발명은 곤로나 급탕기등의 가열장치에도 적용가능하다.

Claims (2)

1. 접점이 자동복귀하지 않는 비복귀식의 운전스위치를 매개로 하여 전원전압이 인가되는 제어회로와, 상기 제어회로에서 동작제어되는 발열원을 설치하고, 제어회로에 전원전압이 인가된때에 상기 제어회로가 발열원의 발열동작을 개시시키는 가열장치에 있어서 전원플러그의 접속시에 충전되는 정전판정용 콘덴서와, 상기 정전판정용 콘덴서에 축전된 전하를 어스측으로 방전하는 방전용 저항과, 상기 정전판정용 콘덴서의 충전량이 기준 레벨까지 충전되어 있지 않는 경우는 정전신호를 내는 판정회로를 설치하고, 제어회로에 전원전압이 인가된 때에 판정회로로부터 정전신호가 나오고 있는 경우는 발열원을 발열정지 상태로 유지하도록 한 가열장치.
2. 접점이 자동복귀하지 않는 비복귀식의 운전스위치를 매개로 하여 전원전압이 인가되는 제어회로와, 상기 제어회로에서 동작제어되는 발열원을 설치하고, 제어회로에 전원전압이 인가된때에 상기 제어회로가 발열원의 발열동작을 개시시키는 가열장치에 있어서 전원플러그의 접속시에 충전되는 정전판정용 콘덴서와, 상기 정전판정용 콘덴서에 축전된 전하를 어스측으로 방전하는 방전용 저항과, 상기 정전판정용 콘덴서의 충전량을 판단하여 이것이 기준 레벨까지 충전되어 있지 않는 경우는 정전신호를 내는 판정회로와 정전판정용 콘덴서를 방전회로를 설치하고, 제어회로에 전원이 공급되었을 때에 판정회로로부터 정전신호가 나오고 있는 경우는 발열원을 발열정지 상태로 유지함과 아울러 상기 판정회로의 출력을 판단한 후에 방전회로를 작동상태로 유지하도록 한 가열장치.