KR100194965B1 - 가스연소장치 - Google Patents

Abstract

[과제]

가스버너의 화력을 조절하기 위한 전자밸브로서 자기유지형 전자밸브를 사용하여 전력을 절약화를 꾀하면서, 상기 전자밸브가 폐색상태인채로 가스버너의 점화가 이루어져서 점화불량을 일으키는 사태를 방지할 수 있는 가스연소장치의 제공.

[해결수단]

가스버너(1)의 점화시에 가스버너(1)의 화력조절용의 자기유지형 전자밸브인 전환전자밸브(7)의 개폐상태에 관계없이 전환전자밸브(7)의 구동회로(12)에 마이크로컴퓨터(10)로부터 밸브개방지령신호를 출력한다.

Description

가스연소장치

제1도는 본 발명의 가스연소장치의 제1실시형태의 시스템구성도.

제2도는 제1도의 가스연소장치 요부의 일례의 회로구성도.

제3도는 제1도의 가스연소장치의 요부의 다른 예의 회로구성도.

제4도는 본 발명의 가스연소장치의 제2실시형태의 시스템구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 가스버너 2 : 메인가스통로

3 : 보조가스통로 7 : 전환전자밸브(자기유지형 전자밸브)

10 : 마이크로컴퓨터 12 : 전환전자밸브구동회로

16 : 전지

[발명이 속하는 기술분야]

본 발명은, 가스곤로등의 가스연소장치에 관한 것이다.

[종래의 기술]

종래 가스 곤로로서는 예를 들어 가스버너에 메인가스통로와 보조가스통로를 병렬하여 접속함과 아울러, 메인가스통로에 전자밸브를 끼워장착하고, 가스버너의 연소운전에 의한 조리물의 가열온도등에 따라 상기 전자밸브를 마이크로컴퓨터에 의해 개폐제어하므로써 가스버너의 화력을 조절하도록 한 것이 알려져 있다. 이 경우, 상기 전자밸브를 개방하면 메인가스통로 및 보조 가스 통로 양통로에서 가스버너로 연료가스가 공급되어 상기 가스버너의 화력이 강하게 되고, 전자밸브를 폐색하면 보조가스통로에만 가스버너로 소량의 연료가스가 공급되어 상기 가스버너의 화력이 약하게 된다.

그런데, 이러한 종류의 가스곤로에서 상기 전자밸브는 일반적으로 통전유지형인 것이 이용되고 있는데, 상기 통전유지형 전자밸브는 여기에 계속적으로 통전전류가 흐르게 하므로써 개방상태로 유지되고, 또한 그 통전을 차단하면 스프링등의 탄지력에 의해 폐색상태로 유지된다.

그러나, 이 통전유지형전자밸브는 이것을 개방상태로 유지하기 위해서는 계속적으로 통전시켜두고 있어야 하기 때문에, 전력의 절약측면에서는 불리한 것이 되기 쉬우며, 특히 상기 마이크로컴퓨터등의 전원으로서 전지를 사용하는 경우에는 전지의 소모를 억제해야 하는 측면에서 불리하다.

그래서, 가스버너의 화력을 조절하기 위한 상기 전자밸브로서 자기유지(self hold)형 전자밸브를 사용하는 것을 생각할 수 있다. 이 자기유지형전자 밸브는, 개폐의 전환시 여기에 일시적으로 통전하는 것만으로 밸브개폐상태가 개방 또는 폐색 중 어느 한 상태로 자석의 자기력등에 의해 유지되는 것으로, 이와 같은 자기유지형 전자밸브를 사용하므로써 전력의 절약화를 꾀할 수 있다.

그러나, 이와 같은 자기유지형 전자밸브를 가스버너의 화력을 조절하기 위한 전자밸브로 사용한 경우, 다음과 같은 문제점이 발생한다는 것이 본 발명자의 검토에 의해 판명되었다.

즉, 상기 자기 유지형 전자밸브는 전술한 바와 같이 이것에 일시적인 통전 전류를 흐르게 하지 않는 한 개방상태 또는 폐색상태 중 어느 한 상태로 고정되어 유지되는 것이다. 이 때문에 마이크로컴퓨터가 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐를 제어하여 가스버너의 화력을 조절하고 있는 도중이나 그 후에, 사용자의 소화조작이나 마이크로컴퓨터의 제어에 의해 상기 보조가스통로의 상류측에서 메인가스통로에 설치되어 있는 원전자밸브가 폐색되어 가스버너의 연소운전이 중단 또는 정지되었을 때에는, 상기 자기유지형 전자밸브의 상태는 가스버너의 화력조절시의 상태로 고정되어 유지되므로 밸브개방상태 및 폐색상태의 어느 경우나 있을 수 있다.

이 경우 마이크로컴퓨터는 여기에 전원이 공급되어 가동되고 있는 한은 자신이 제어하고 있는 자기 유지형 전자밸브의 개폐상태를 확인하는 것이 가능하다. 그러나, 예를 들어 전지를 전원으로 하는 경우에는 그 전원의 소모를 억제하기 위하여 가스버너의 연소운전을 정지하면 마이크로컴퓨터로의 급전도 정지하는 경우가 있으며, 또한 상용전원등을 사용하는 경우에도 정지시에는 마이크로 컴퓨터로의 급전이 정지되어 버린다. 그리고, 이와 같은 마이크로컴퓨터로의 급전이 정지된 후에는 가스버너의 재점화시 상기 마이크로컴퓨터로의 급전이 개시되더라도 그 시점에서는 상기 자기유지형 전자밸브의 현재 개폐상태를 확인할 수 없게 된다.

그런데, 이와 같은 가스버너의 점화시에는 전술한 바와 같이 상기 자기유지형 전자밸브가 폐색상태로 되어 있는 경우도 있는데, 이 경우 마이크로컴퓨터가 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태를 확인하지 않고 가스버너의 점화를 하기 위해 스파커의 구동을 제어하거나 하면, 가스버너에는 상기 보조가스통로에서만 소량의 가스밖에 공급되지 않기 때문에 상기 가스버너의 점화를 원활히 하기에 곤란한 문제가 발생할 우려가 있다.

[발명이 해결하고자 하는 과제]

본 발명은 상기 문제점을 감안하여, 가스버너의 화력을 조절하기 위한 전자밸브로서 자기유지형 전자밸브를 채용하여 기기의 전력절약화를 꾀하면서, 상기 전자밸브가 폐색상태인채로 가스버너의 점화가 이루어져서 점화불량이 발생하는 사태를 확실히 방지할 수 있는 가스연소장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1실시형태는, 가스버너에 접속된 메인가스통로와, 상기 메인가스통로와 병렬로 상기 가스버너에 접속된 보조가스통로와, 상기 메인가스통로에 설치된 전자밸브와, 상기 가스버너의 연소운전시에 가스버너의 화력을 조절하기 위해 상기 전자밸브의 개폐를 제어하는 마이크로컴퓨터를 구비한 가스연소장치에 있어서, 상기 전자밸브를 자기유지형 전자밸브로 구성하고, 상기 가스버너의 점화시 상기 자기유지형 전자밸브 개폐상태에 관계없이 상기 자기유지형 전자밸브의 밸브개방 지령신호를 상기 자기유지형 전자밸브의 구동회로에 출력하는 점화식 밸브개방지령출력수단을 구비한 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 본 발명의 제1실시형태에 의하면 상기 가스버너의 화력을 조절하기 위한 마이크로컴퓨터에 의한 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐제어는 상기 자기유지형 전자밸브에 그 개폐의 전환시에만 일시적으로 통전하므로써 이루어지므로, 상기 개폐제어는 소량의 전력소비만으로도 가능하다. 그리고, 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐제어가 이루어진 후에 가스버너의 연소운전이 일단 종료되고 새로운 상기 가스버너의 점화가 이루어질 때에는 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태는 또는 폐색상태중 어느 경우도 있으나, 어떤 경우라도 상기 점화시 밸브개방지령출력수단은 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태에 관계없이, 상기 자기유지형 전자밸브의 밸브개방지령신호를 상기 전자밸브의 구동회로에 출력하기 때문에 상기 자기유지형 전자밸브는 반드시 개방상태로 된다. 이 때문에 가스버너의 점화시에는 그 직전의 자기유지형 전자밸브의 개폐상태를 마이크로컴퓨터가 인식하지 않아도 반드시 자기유지형 전자밸브가 개방상태로 되어, 상기 메인가스통로와 보조가스통로 양통로로부터 상기 가스버너로 충분한 양의 연료가스가 공급되게 되고, 따라서 상기 가스버너의 점화를 원활히 하는 것이 가능하게 된다.

따라서, 본 발명의 제1실시형태에 의하면, 가스버너의 화력을 조절하기 위한 전자밸브로서 자기유지형 전자밸브를 채용하여 기기의 전력절약화를 꾀하면서, 상기 전자밸브가 폐색상태인채로 가스버너의 점화가 이루어져서 점화 불량을 발생시키는 상태를 방지할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제2실시형태는, 상기의 목적을 달성하기 위해 가스버너에 접속된 메인가스통로와, 상기 메인가스통로와 병렬로 상기 가스버너에 접속된 보조가스통로와, 상기 메인가스통로에 설치된 전자밸브와, 상기 가스버너의 연소운전시에 상기 가스버너의 화력을 조절하기 위해 상기 전자밸브의 개폐를 제어하는 마이크로컴퓨터를 구비한 가스연소장치에 있어서, 상기 전자밸브를 자기유지형 전자밸브로 구성하고, 상기 가스버너의 연소운전 종료시의 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태를 상기 마이크로컴퓨터의 지시에 의해 기억유지하는 전기적입력. 소거가 가능한 불휘발성 메모리와, 상기 가스버너의 점화시에 상기 불휘발성 메모리에 기억유지되어 있는 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태의 내용이 폐색상태일 때 상기 자기유지형 전자밸브의 개방지령을 상기 유지형 전자밸브의 구동회로에 출력하는 점화시밸브개방지령 출력수단을 구비한 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 본 발명의 제2실시형태에 의하면 상기 제1실시형태와 마찬가지로 상기 가스버너의 화력을 조절하기 위한 상기 마이크로컴퓨터(10)에 의한 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐제어는 소량의 소비전력으로 이루어진다. 그리고, 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐제어가 이루어진 후에 가스버너의 연소운전이 일단 종료되고, 새로 상기 가스버너의 점화가 이루어질 때에는 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태는 개방상태 또는 폐색상태중 어느 경우도 있을 수 있으나, 상기 불휘발성 메모리에는 상기 마이크로컴퓨터의 지시에 의해 가스버너의 종료시의 자기유지형 전자밸브의 개폐상태가 기억유지되어 있다. 이 때문에 상기 불휘발성 메모리에 기억유지된 내용에 의하여 가스버너의 새로운 점화시의 자기유지형 전자밸브의 개폐상태를 인식할 수 있다. 그리고, 상기 불휘발성 메모리에 기억유지된 내용에 의하여 인식되는 자기유지형 전자밸브의 개폐상태가 폐색상태일 때는 상기 점화시밸브개방지령 출력수단은 상기 자기유지형 전자밸브의 밸드개방지령신호를 상기 전자밸브의 구동회로로 출력하고, 이에 의해 상기 자기유지형 전자밸브가 개방상태로 전환된다. 이 경우 불휘발성 메모리에 기억유지된 내용에 의해 자기유지형 전자밸브가 이비 밸브개방상태로 되어 있는 것이 인식되면, 점화시밸브개방지령 출력수단은 자기유지형 전자밸브의 밸브개방지령신호를 출력하지 않고 자기유지형 전자밸브는 그 개방상태로 유지된다. 이에 의해 가스버너의 점화시에는 자기유지형 전자밸브가 개방상태로 되고, 상기 메인가스통로와 보조가스통의 양통로로부터 상기 가스버너로 충분한 양의 연소가스가 공급되게 되어 상기 가스버너의 점화를 원활히 하는 것이 가능하게 된다.

또한, 상기 불휘발성 메모리는 그 기억 내용의 입력시나 그 내용을 읽을때만 전력을 소비할 뿐이므로, 가스버너의 연소운전이 이루어지지 않는 상태에서 상기 불휘발성 메모리에 의해 전력이 소비되는 일은 없다.

따라서, 본 발명의 제2실시형태에 의하여도 상기 제1실시형태와 마찬가지로 가스버너의 화력을 조절하기 위한 전자밸브로서 자기유지형 전자밸브를 채용하여 기기의 전력절약화를 꾀하면서 상기 전자밸브가 폐색상태인채로 가스버너의 점화가 이루어져서 점화불량을 발생시키는 사태를 확실히 방지할 수 있다. 또한, 가스버너의 점화시에 자기유지형 전자밸브가 개방상태로 되어 있는 경우에만 상기 점화시밸브개방지령 출력수단에 의해 상기 자기유지형 전자밸브로 통전하여 상기 자기유지형 전자밸브를 개방상태로 하므로 한층 나은 전력의 절약화를 꾀할 수 있다.

상기 본 발명의 제1실시형태 및 제2실시형태에서는 상기 점화시밸브개방지령 출력수단은 상기 가스버너의 점화시 상기 밸브개방지령신호의 출력을 단속적으로 복수회 하는 것이 바람직하다. 이에 의하면 어떤 원인으로 1회의 밸브개방지령신호의 출력만으로는 자기유지형 전자밸브가 폐색상태에서 개방상태로 전환되지 않는 경우라도 상기 복수회의 밸브개방지령신호에 의해 자기유지형 전자밸브를 가능한한 확실히 개방상태로 할 수 있고, 따라서 가스버너의 점화를 확실히 원활히 할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 마이크로컴퓨터가 전지를 전원으로 하며, 상기 가스버너의 점화시에 상기 전지전원이 급전되어 기동됨과 아울러 상기 가스버너의 소화시에 상기 전지전원이 차단되는 가스연소장치에 적용하는 것이 특히 매우 적합하다.

즉, 가스버너의 점화시에 상기 마이크로컴퓨터로의 전지전원이 차단될 때에는 이에 의해 전지의 불필요한 소모가 억제되나, 이 때 상기 마이크로컴퓨터는 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태를 인식할 수 없는 상태가 된다. 그러나, 상기 본 발명의 제1실시형태에서는 가스버너의 점화시에는 자기유지형 전자밸브의 개폐상태에 관계없이 상기 점화시밸브개방지령 출력수단은 자기유지형 전자밸브의 밸브개방지령신호를 출력하기 때문에 지장없이 상기 자기유지형 전자밸브를 개방상태로 할 수 있다. 또한, 상기 본 발명의 제2실시형태에서는 상기 전지전원이 차단된 상태에서도 상기 불휘발성 메모리에 자기유지형 전자밸브의 개폐상태가 기억유지되어 있기 때문에 가스버너의 점화시에는 불휘발성 메모리의 기억내용에 의하여 자기유지형 전자밸브의 개폐상태를 인식할 수 있고, 이에 의해 상기 자기유지형 전자밸브가 폐색상태인 경우에는 상기 점화시밸브개방지령 출력수단에 의하여 밸브개방지령신호를 출력하여 상기 자기유지형 전자밸브를 개방상태로 할 수 있다.

[발명의 실시형태]

이어서 본 발명의 제1실시형태의 일실시형태를 제1도 및 제2도를 참조하여 설명한다. 제1도는 본 실시형태의 가스연소장치의 시스템구성도, 제2도는 제1도의 요부의 회로구성도이다.

제1도를 참조하여 설명하면 본 실시형태의 가스연소장치는 예를 들어 가스곤로로서, 1은 가스버너, 2는 가스버너(1)에 접속된 메인가스통로, 3은 메인가스통로(2)에 병렬로 접속된 보조가스통로이다.

가스버너(1)의 중심부에는 상기 가스버너(1)위에 올려놓여지는 조리물(A)(조리용기를 포함)의 온도를 검출하는 온도검출기(4)가 설치되며, 또한 가스버너(1)의 근방에는 상기 가스버너(1)의 점화를 하기 위한 점화전극(5)이 설치되어 있다.

메인가스통로(2)에는 그 상류측에서부터 순서대로 메인전자밸브(6) 및 전환전자밸브(7)가 설치되며, 상기 보조가스통로(3)는 그 상류단부가 양 전자밸브(6,7)의 사이에서 메인가스통로(2)에서 분기되고 하류단부가 전환전자밸브(7)의 하류측에서 메인가스통로에 합류되고 있다.

이 경우 메인전자밸브(6)는 통전유지형의 전자밸브로서, 가스곤로의 케이싱(도시생략)에 설치된 점화/소화버튼(8)(누름버튼)을 점화조작(누름조작)하면 스프링(9)의 탄지력에 저항하여 개방됨과 아울러, 이 상태에서 메인전자밸브(6)의 단속적으로 통전하므로써 점화/소화버튼(8)의 점화조작을 해체하여도 상기 메인전자밸브(6)가 개방유지되도록 되어있다. 그리고, 메인전자밸브(6)로의 통전을 스위치(21)에 의해 차단하면 스프링(9)이 탄지력에 의해 상기 메인전자밸브(6)가 폐색된다.

전화전자밸브(7)는 본 발명의 구성에 대응하는 주지의 자기유지형의 전자밸브로서, 이것에 일시적으로 통전(예를 들면 80mA의 통전전류를 100ms정도 흐르게 한다.)하므로써 개폐상태가 개방에서 폐색으로, 도는 폐색에서 개방으로 전환되며 그 후는 그 개폐상태가 자석의 자기력등에 의해서 유지되도록 되어 있다. 또한 제2도를 참조하여 본 실시형태의 자기유지형 전자밸브인 전환전자밸브(7)는 2개의 통전선(7a,7b)을 가지는 소위 2선식의 것으로, 그 개폐상태를 개방에서 폐색으로 전환할 경우에는 예를 들어 동일도면에 화살표(X)로 표시한 바와 같이 통전선(7a)측에서 통전선(7b)측을 향하여 전환전자밸브(7)에 전류를 흐르게 하고, 폐색에서 개방으로 전환할 경우에는 상기와 반대로 화살표(Y)로 나타낸 바와 같이 통전선(7b)측에서 통전선(7a)측을 향하여 전환전자밸브(7)로 전류를 흐르게 한다.

또한, 제1도에 있어서, 10은 가스곤로의 운전을 제어하는 마이크로컴퓨터이고, 11,12는 마이크로컴퓨터(10)의 지시에 의하여 메인전자밸브(6) 및 전환전자밸브(7)에 각각 통전하는 메인전자밸브구동회로 및 전환전자밸브구동회로, 13은 마이크로컴퓨터(10)의 지시에 의해 점화전극(5)에 불꽃방전을 일으키는 도시하지 않은 스파커를 포함하는 스파커회로, 14는 마이크로컴퓨터(10)나 전자전자밸브구동회로(11,12)에 급전하는 전원회로, 15는 조리물(A)의 가열온도를 어느 일정온도로 유지하는 온도조절제어를 하고 있음을 사용자가 마이크로컴퓨터(10)에 지시하기 위한 조작기이다.

전원회로(14)는, 본 실시형태인 가스곤로의 전원인 전지(16)에 점화/소화버튼(8)을 점화조작하므로써 하트캠기구(도시생략)에 의해 ON되는 마이크로스위치(17)을 통하여 접속되어 있으며, 상기 마이크로스위치(17)의 ON상태에서 마이크로컴퓨터(10)등에 급전한다. 또한 마이크로스위치(17)은 점화/소화버튼(8)의 소화조작에 의해 OFF하고, 이때 마이크로컴퓨터(10)등으로의 급전이 차단된다.

마이크로컴퓨터(10)는 전지(16)에서 전원회로(14)를 통하여 급전된 상태에서 조작기(15)에 의한 지시나 온도검출기(4)의 검출신호등에 의거하여 스파커회로(13)나 메인전자밸브구동회로(11)나 전환전자밸브구동회로(12)를 제어하므로써 가스버너(1)의 점화제어나 상기 온도조절제어등을 이행한다. 또한 이들의 제어에 대해서는 후에 상술한다. 마이크로컴퓨터(10)는 본 발명의 제1구성에 대응하여 후술하는 바와 같이 점화시밸브개방지령신호 출력수단으로서의 기능을 가지는 것이다.

전환전자밸브(12)는 예를 들어 제2도에 나타낸 바와 같이 4개의 스위칭트랜지스터(스위치소자;18~21)를 이용하여 구성되어 있다. 이 경우 트랜지스터(18,19) 및 트랜지스터(20,21)가 각각 조를 이루어 직렬로 접속되며 이들 2조의 직렬회로가 상기 전원회로(14)에서 급전되는 급전부(22)와 접지부(23) 사이에 병렬로 접속되어 있다. 그리고, 전환전자밸브(7)의 상기 통전선(7a)이 트랜지스터(18,19)의 직렬회로의 중점에 접속되고, 상기 통전선(7b)가 트랜지스터(20,21)의 직렬회로의 중점에 접속되어 있다. 또한, 각 트랜지스터(18~21)의 베이스는 마이크로컴퓨터(10)에 접속되어 있다.

상기 전환전자밸브구동회로(12)에서는 트랜지스터(18,21)의 베이스에 각각 로(Lo)레벨 및 하이(Hi)레벨의 신호를 부여하므로써 트랜지스터(18,21)가 도통하여 전환전자밸브(7)에 화살표(X)로 나타낸 바와 같이 전류가 흐르고, 상기 전환전자밸브(7)가 폐색상태로 된다. 그리고, 트랜지스터(19.20)의 베이스에 각각 하이레벨 및 로레벨의 신호를 부여하므로써 트랜지스터(19,20)가 도통하여 전환전자밸브(7)에 화살표(Y)로 나타낸 바와 같이 전류가 흐르고 상기 전환전자밸브(7)가 개방상태로 된다.

이어서 본 실시형태의 가스곤로의 자동을 설명한다.

사용자가 점화/소화버튼(8)을 점화조작하면 메인전자밸브(6)가 개방되는 한편 마이크로스위치(21)가 ON되고, 전지(16)로부터 전원회로(14)를 통하여 마이크로컴퓨터(10) 등에 급전되어 마이크로컴퓨터(10) 등이 기동된다. 그리고, 마이크로컴퓨터(10)는 메인전자밸브구동회로(11)에 의하여 메인전자밸브(6)로 통전시켜서 상기 메인전자밸브(6)를 개방유지시킨다. 또한, 마이크로컴퓨터(10)는 전환전자밸브구동회로(12)의 트랜지스터(20,19)의 베이스에 각각 로레벨 및 하이레벨의 신호를 전환전자밸브(7)의 밸브개방지령신호로서 출력하여 상기 트랜지스터(20,19)를 도통시킨다. 이 경우 본 실시형태에서는 마이크로컴퓨터(10)는 상기 밸브개방지령신호를 복수회에 걸쳐 단속적으로 출력한다. 구체적으로는 예를 들어 1회당 밸브개방지령신호의 출력시간을 100ms로 하고 그것을 200ms의 주기로 3회 출력한다. 이 때 전환전자밸브(7)에는 이것을 개방상태로 하기 위한 전류가 상기 밸브개방지령신호의 출력마다 제2도의 화살표(Y)의 방향으로 흘러 상기 전환전자밸브(7)가 개방상태로 된다. 이 경우 전환전자밸브(7)에 전류를 흐르게 하기 전에 상기 전환전자밸브(7)의 개폐상태는 후술하는 바와 같이 개방상태 및 폐색상태 중 어떤 경우도 있을 수 있으나, 개방상태인 경우에는 그 상태가 상기 통전에 의하여 변하지 않고 유지되며, 폐색상태인 경우에는 상기 통전에 의하여 개방상태로 전환된다. 또한, 전환전자밸브(7)가 폐색상태인 경우에 어떠한 원인에 의하여 1회의 상기 밸브개방지령신호에서는 전환전자밸브(7)가 개방상태로 되었을 경우에도 단속적인 복수회의 개방지령신호에 따른 전환전자밸브(7)로의 단속적인 통전에 의하여 상기 전환전자밸브(7)는 확실히 개방상태로 전환되고, 그 후는 단속적인 밸브개방지령신호의 출력이 정지하여도 전환전자밸브(7)는 그 자기유지기능에 의하여 개방상태로 유지된다.

이에 의하여, 가스버너(1)에는, 상기 메인가스통로(2) 및 보조가스통로(3)의 양통로에서 가스가 공급된다.

또, 마이크로컴퓨터(10)는, 상기와 같은 제어와 병행하여 스파커회로(13)를 작동시키고, 상기 스파커회로(13)에 의하여 점화전극(5)에 불꽃방전을 발생시킨다. 이에 의하여, 가스버너(1)가 점화되고 그 연소운전이 개시된다. 이 경우, 가스버너(1)에는, 메인가스통로(2) 및 보조가스통로(3)의 양통로에서 충분한 양의 가스가 공급되므로, 상기 가스버너(1)의 점화가 원활하게 이루어진다.

또한, 상기 가스버너(1)의 점화 및 연소운전시에 있어서, 마이크로컴퓨터(10)는 도시하지 않은 열전대 등에 의하여 가스버너(1)의 연소상태를 감시하고 있고, 가스버너(1)의 불착화나 실화가 발생했을 경우에는, 주전자밸브 구동회로(11)에 지시하여 주전자밸브(6)로의 통전을 차단하고 이에 의하여 상기 주전자밸브(6)를 폐색시키고, 가스버너(1)를 소화한다.

한편, 전술한 바와 같이 가스버너(1)의 연소운전에 있어서, 사용자가 조작자(15)에 의하여 마이크로컴퓨터(10)에 상기 온도조절제어를 해야 함을 지시하면, 마이크로컴퓨터(10)는 온도검출기(4)에 의하여 얻어진 조리물(A)의 가열온도에 의거하여, 예를 들면 그 가열온도를 미리 정해진 소정온도나 사용자에 의하여 설정된 온도(이하, 입력온도라 한다)로 유지되도록 전환전자밸브구동회로(12)를 통하여 전환전자밸브(7)의 개폐를 제어한다.

즉, 마이크로컴퓨터(10)은, 온도검출기(4)에 의하여 얻어진 조리물(A)의 가열온도가 상기 입력온도보다도 높아지면, 전환전자밸브 구동회로(12)의 트랜지스터(18,21)의 베이스에 각각 로레벨 및 하이레벨의 신호를 전환전자밸브(7)의 밸브폐색지령신호로서 출력하여 상기 트랜지스터(18,21)를 도통시키고, 이것에 의하여 제2도의 화살표(X) 방향으로 전환전자밸브(7)로 전류를 흐르게 하여 상기 전환전자밸브(7)를 폐색시킨다. 이 때, 가스버너(1)에는 보조 가스통로(3)에서만 소량의 가스가 공급되게 되어 상기 가스버너(1)의 화력은 약화된다.

또, 조리몰(A)의 가열온도가 상기 입력온도보다도 낮아지면, 마이크로컴퓨터(10)는 전환전자밸브구동회로(12)의 트랜지스터(20,19)의 베이스에 각각 로레벨 및 하이레벨의 신호를 전환전자밸브(7)의 밸브개방지령신호로서 출력하여 상기 트랜지스터(20,19)를 도통시키고, 이에 의하여 제2도의 화살표(Y) 방향으로 전환전자밸브(7)에 전류를 흐르게 하여 상기 전환전자밸브(7)를 개방시킨다. 이 때, 가스버너(1)에는 메인가스통로(2)와 보조가스통로(3) 양통로에서 가스가 공급되게 되어 상기 가스버너(1)의 화력은 강화된다.

이에 의하여, 조리물(A)의 온도가 상기 입력온도가 유지되도록, 가스버너(1)의 화력이 조정된다. 또, 이와 같은 온도조절제어에 있어서의 상기 밸브개방지령신호 및 밸브폐색지령신호의 출력은, 전술한 점화시의 경우와 마찬가지로 단속적으로 복수회 이루어진다.

이와 같은 온도조절제어에 있어서의 전환전자밸브(7)의 개폐는, 자기유지형 전자밸브인 상기 전환전자밸브(7)의 개폐상태의 전환시에만, 일시적으로 상기 전환전자밸브(7)에 전류가 흐르는 것만으로 이루어지므로, 종래와 같이 통전유지형의 전자밸브를 사용한 경우에 비하여, 충분하게 적은 소비전력으로 전환전자밸브(7)의 개폐제어를 할 수 있고, 따라서 상기 전지(16)의 소모를 억제할 수 있다.

다음으로, 사용자가 가스버너(1)의 연소운전을 종료하기 위해, 점화/소화버튼(8)을 소화조작하면, 마이크로스위치(17)가 OFF되고, 전지(16)에서 마이크로컴퓨터(10)은 주전자밸브 구동회로(11)로의 급전이 차단됨과 아울러, 주전자밸브(11)로의 통전도 차단되고, 이에 의하여 가스버너(1)로의 가스공급이 정지되며 상기 가스버너(1)가 소화한다.

이 경우, 상기와 같은 온도조절제어가 이루어지고 있는 도중, 혹은 그 종료후에 사용자가 점화/소화버튼(8)을 소화조작하면, 가스버너(1)의 연소운전을 종료했을 때의 상기 전환전자밸브(7)의 개폐상태는, 개방상태 및 폐색상태의 어느 경우나 있을 수 있다. 그리고, 가스버너(1)의 연소운전의 정지상태에서는, 마이크로컴퓨터(10)으로의 전류공급이 차단되므로, 마이크로컴퓨터(10)은 전환전자밸브(7)의 개폐상태를 인식할 수 없는 상태가 된다.

또한, 사용자가 가스버너(1)의 연소운전을 재개하기 위하여 점화/소화버튼(8)을 다시 점화조작하면, 상술한 바와 같이 마이크로컴퓨터(10)가 기동되고, 전환전자밸브(7)의 개폐상태에 관계없이 항상 전환전자밸브(7)의 밸브개방지령신호를 전환전자밸브 구동회로(12)에 출력하기 위하여, 점화시에 마이크로컴퓨터(10)이 전환전자밸브(7)의 개폐상태를 인식하지 않더라도, 상기 전환전자밸브(7)는 확실하게 개방상태가 된다. 따라서, 가스버너(1)의 점화를 원활하게 할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 자기유지형 전자밸브인 전환전자밸브(7)로서 2선식의 것을 이용하였지만, 3선식의 것을 이용해도 무방하다. 즉, 제3도를 참조하여 설명하면 전환전자밸브(7)로서 3선식의 자기유지형 전자밸브를 이용한 경우에는, 상기 전환전자밸브(7)는 3개의 통전선(7c,7d,7e)을 가지고, 이 개폐 상태를 개방에서 폐색으로 전환하는 경우에는, 예를 들면 제3도에 화살표(P)로 나타낸 바와 같이 통전선(7c)측에서 통전선(7e)측을 향하여 전환전자밸브(7)로 전류를 흐르게 하고, 폐색에서 개방으로 전환하는 경우에는 화살표(Q)로 나타낸 바와 같이 통전선(7d)측에서 통전선(7e)측을 향하여 전환전자밸브(7)로 전류를 흐르게 한다.

그리고, 이와 같은 전환전자밸브(7)로서 3선식의 자기유지형 전자밸브를 이용한 경우에는, 상기 전환전자밸브 구동회로(12)는, 상기 제2도의 것 대신에, 예를 들면 제3도에 나타낸 바와 같이 구성된다. 즉, 상기 전환전자밸브 구동회로(12)에서는, 전환 전자밸브(7)의 도통선(7e)을 접지부(23)에 접지함과 아울러, 도통선(7c,7d)을 각각 스위치소자인 스위칭트랜지스터(24,25)를 통하여 급전부(22)에 접속한다. 이와 같이 구성된 전환전자밸브 구동회로(12)에서는, 트랜지스터(25)의 베이스에 상기 마이크로컴퓨터(10)에서 로레벨의 신호를 밸브개방지령신호로서 출력하므로써 상기 트랜지스터(24)가 도통하여 화살표(Q)로 나타내는 전류가 전환전자밸브(7)에 흐르고, 상기 전환전자밸브(7)가 개방상태가 된다. 또, 마이크로컴퓨터(10)에서 트랜지스터(24)의 베이스로 로레벨의 신호를 밸브폐색지령신호로서 출력하므로써 상기 트랜지스터(24)가 도통하여 화살표(P)로 나타낸 전류가 전환전자밸브(7)에 흐르고, 상기 전환전자밸브(7)가 폐색상태가 된다.

따라서, 가스버너(1)의 점화시에, 항상, 마이크로컴퓨터(10)에서, 트랜지스터(25)의 베이스에서 로레벨신호를 밸브개방지령신호로서 출력하므로써, 그 직전의 전환전자밸브(7)의 개폐상태에 관계없이, 상기 전환전자밸브(7)를 개방상태로 하여 가스버너(1)의 점화를 원활하게 할 수 있다.

또한, 이상 설명한 본 발명의 제1실시형태에서는, 전환전자밸브 구동회로(12) 스위치소자로서 트랜지스터를 이용하였지만, FET나 릴레이스위치등을 사용하도록 해도 무방하다.

또, 본 발명의 제1실시형태에서는, 마이크로컴퓨터(10)을 점화시 밸브개방지령신호 출력수단으로서 이용하였지만, 가스버너(1)의 점화시에, 마이크로컴퓨터(10)과는 별도로 설치한 타이머회로 등에서 전환전자밸브 구동회로(12)의 밸브개방지령신호를 출력하여, 전환전자밸브(7)를 개방상태로 하도록 해도 무방하다.

또한, 마이크로컴퓨터(10)의 온도조절제어기능을 이용하여 점화시에 온도조절제어를 하고 있음과 유사한 신호를 상기 조작기(15) 등으로부터 마이크로컴퓨터(10)에 강제적으로 입력함과 아울러, 조리물(A)의 가열온도가 상기 입력온도보다도 낮음을 나타내는 것과 유사한 신호를 상기 온도검출기(4)의 서미스터회로등에서 강제적으로 입력하고, 이에 의하여 마이크로컴퓨터(10)으로부터 전환전자밸브 구동회로(12)에 밸브개방지령신호를 출력시키도록 해도 된다. 또는 온도조절제어를 하고 있음을 나타내는 신호가 입력되었을 때, 마이크로컴퓨터(10)가 항상, 일단 밸브개방지령신호를 출력하도록 하여 두고, 점화시에 온도조절제어를 하고 있는 것과 유사한 신호를 마이크로컴퓨터(10)에 입력하므로써, 마이크로컴퓨터(10)에서 전환전자밸브 구동회로(12)에 밸브개방지령신호를 출력시키도록 해도 된다.

또, 점화시의 마이크로컴퓨터(10)로의 급전시 마이크로컴퓨터(10)의 파워 온 리세트를 하도록 함과 아울러, 상기 마이크로컴퓨터(10)가 정상적으로 기동되었을 때에 그것을 나타내는 신호를 마이크로컴퓨터(10)에서 출력하도록 하여 두고, 상기 파워온 리세트 시에 마이크로컴퓨터(10)로부터 그 정상기동을 나타내는 상기 신호가 출력되기까지, 상기 마이크로컴퓨터(10)와 별도로 설치한 회로에서 전환전자밸브 구동회로(12)에 밸브개방지령신호를 출력하도록 하여도 된다.

이어서 본 발명의 제2실시형태를 제4를 참조하여 설명한다. 제4도는 본 실시형태의 가스연소장치의 시스템구성도이다.

또한, 본 실험형태의 가스연소장치는, 상기 제1실시형태의 가스곤로와 기본 구성이 동일한 가스곤로로서, 동일 구성부분에 관해서는, 동일한 참조부호를 붙여서 설명을 생략한다.

본 실시형태의 가스곤로에서는, 상기 마이크로컴퓨터(10)에 의하여 적당한 입력/소거가 이루어지는 EEPROM(전기적 입력/소거가 가능한 불휘발성 메모리;26)이 구비되어 있다. 그리고, 마이크로컴퓨터(10)은, 가스버너(1)이 점화시나 상기 온도조절제어시에, 상기 전환전자밸브 구동회로(12)에 밸브개방지령신호나 밸브폐색지령신호를 출력하였을 때, 그때마다 이들 지령신호에 대응한 전환전자밸브(7)의 개폐상태를 EEPROM(26)에 기억유지(개폐상태의 기억내용을 갱신해 간다)시키도록 하고 있다. 또, 마이크로컴퓨터(10)는 가스버너(1)의 점화시에, 후술하는 바와 같이 EEPROM(26)의 기억 내용에 의거하여, 전환전자밸브 구동회로(12)에 전환전자밸브(7)의 개폐지령신호를 출력하도록 하고 있다.

다른 구성은 상기 제1실시형태와 동일하다.

상기 가스곤로에 있어서는, 점화/소화버튼(8)의 소화조작에 의한 가스버너(1)의 연소운전 종료시에는, 이 때의 전환전자밸브(7)의 개폐상태가 EEPROM(26)에 기억유지되어 있다. 이 경우, EEPROM(26)에 기억유지되는 전환전자밸브(7)의 개폐상태는, 상술한 온도조절제어가 이루어지고 있던 경우에는, 밸브개방상태 및 밸브폐색상태의 어느 경우나 있을 수 있다. 그리고, 가스버너(1)의 연소운전 종료에 의하여 상기 마이크로스위치(7)가 OFF되고 전지(16)에 의한 마이크로컴퓨터(10) 등으로의 전원은 차단되지만, EEPROM(26)의 기억내용은 계속적으로 유지된다.

이어서 사용자가 점화/소화버튼(8)을 점화조작을 하면, 상기 제1실시형태와 마찬가지로, 상기 마이크로스위치(17)가 ON 되고, 전지(16)의 전원이 마이크로컴퓨터(10)등에 급전되어 상기 마이크로컴퓨터(10)등이 기동된다. 이때, 마이크로컴퓨터(10)은, 상기 제1실시형태와 마찬가지로 전자밸브 구동회로(11)를 통하여 상기 주전자밸브(6)를 밸브개방유지시키는 한편, EEPROM(26)에 기억유지되어 있는 전환전자밸브(7)의 개폐상태를 읽는다. 그리고, 읽은 전환전자밸브(7)의 개폐상태가 밸브폐색상태인 경우에는, 마이크로컴퓨터(10)는 전환전자밸브 구동회로(12)에 전환전자밸브(7)의 밸브개방지령신호를 출력한다. 상기 밸브개방지령신호의 출력은, 상기 제1실시형태와 마찬가지로 단속적으로 복수회에 걸쳐서 이루어진다. 또, EEPROM(26)에 기억유지되어 있는 전환전자밸브(7)의 개폐상태가 밸브개방상태인 경우에는, 마이크로컴퓨터(10)는 밸브개방지령신호를 출력하지는 않는다.

이에 의하여, 전환전자밸브(7)가 밸브폐색상태에서 밸브개방상태로 전환되고, 혹은 밸브개방상태 그대로 유지되고, 가스버너(1)에 메인가스통로(2) 및 보조가스통로(3) 양통로에서 가스가 공급된다.

그리고, 마이크로컴퓨터(10)은 제1실시형태와 마찬가지로 스파커회로(13)를 작동시켜서 점화전극(5)에 불꽃방전을 일으키므로써 가스버너(1)를 점화하고, 이에 의하여 가스버너(1)의 연소운전이 개시한다. 이 때, 가스버너(1)에 메인가스통로(2) 및 보조가스통로(3) 양통로에서 충분한 양의 가스가 공급되므로, 가스버너(1)의 점화가 원활하게 이루어진다.

이와 같이, 본 실시형태의 가스곤로에 의하면, 가스버너(2)의 소화시에 마이크로컴퓨터(10)등으로의 급전이 정지하더라도 EEPROM(26)에는 전환전자밸브(7)의 최종적인 개폐상태가 기억유지되므로, 그 후 가스버너(2)의 점화시에는, 상기 EEPROM(26)의 기억내용에 의하여 전환전자밸브(7)의 개폐상태를 파악하여 그것이 밸브폐색상태인 경우에는 마이크로컴퓨터(10)에서 밸브개방지령신호를 전환전자밸브 구동회로(12)에 출력하므로써 상기 전환전자밸브(7)를 개방할 수 있고, 따라서 원활하게 가스버너(2)를 점화할 수 있다. 그리고 상기 점화시에, 전환전자밸브(7)가 밸브개방상태가 되어 있는 경우에는, 상기 전환전자밸브(7)에 전류를 흐르게 하지 않으므로 보다 한층 전력의 절약화를 꾀할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 상기 전환전자밸브 구동회로(12)에 밸브개방지령신호나 밸브폐색지령신호를 마이크로컴퓨터(10)가 출력하였을 때 그때마다 그들의 EEPROM(26)에 전환전자밸브(7)의 개폐상태를 기억유지하도록 하였으나, 예를들면 가스버너(1)의 연소운전시에 전지(16)에 의하여 충전되는 콘덴서를 전원회로(14)등에 구비해 둠과 아울러, 점화/소화버튼(8)의 소화조작에 의하여 마이크로스위치(17)가 OFF 되더라도 상기 콘덴서에서 어느정도의 시간동안은, 마이크로컴퓨터(10)에 급전할 수 있도록 하여 두고, 상기 콘덴서에 의한 급전시에, 마이크로컴퓨터(10)에 의하여 전환전자밸브(7)의 현재의 개폐상태를 EEPROM(26)에 기억유지시키도록 하는 것도 가능하다.

또, 본 실시형태에서는, 마이크로컴퓨터(10)를 점화시밸브개방지령 출력수단으로 하고, 가스버너(1)의 점화시에 EEPROM(26)의 기억내용에 따라서 마이크로컴퓨터(10)에서 밸브개방지령신호를 출력하도록 하였지만, 마이크로컴퓨터(10)와는 별도로 설치한 적절한 회로에서 EEPROM(26)의 기억내용에 따라서 밸브개방지령신호를 출력하도록 해도 된다.

또, 이상 설명한 제1 및 제2실시형태에서는, 전지(16)를 마이크로컴퓨터(10)등의 전원으로 하는 것을 나타내었지만, 전원으로서 상용전원을 사용하는 것이어도 무방하다. 이 경우, 예를들면 정전시 마이크로컴퓨터(10)등에 급전이 이루어지지 않아 마이크로컴퓨터(10)가 전환전자밸브(7)의 개폐상태를 인식할 수 없게 되지만, 상기 제1실시형태와 마찬가지로, 가스버너(10)의 점화시에 항상 전환전자밸브 구동회로(12)에 밸브개방지령신호를 출력하여 전환전자밸브(7)를 밸브개방상태로 하거나, 혹은 상기 제2실시형태와 마찬가지로, 전환전자밸브(7)의 개폐상태를 EEPROM(26)에 기억유지하여 두고, 점화시에 그 기억내용에 따라서 전환전자밸브 구동회로(12)에 밸브개방지령신호를 출력하여 전환전자밸브(7)를 밸브개방상태로 하므로써 가스버너(1)의 점화를 원활하게 할 수 있다.

또, 상기 각 실시형태에서는, 보조가스통로는 메인가스통로에서 분기하고 하류측에서 합류하는 것을 나타내었으나, 하류측에서 합류하지 않고 각각의 통로에서 버너로 가스를 공급하도록 하여도 된다.

또, 상기 제1 및 제2실시형태에서는 가스곤로를 예를 들어서 설명하였지만, 가스오븐이나 난방기 등에 있어서도 본 발명을 적용하는 것이 가능하다.

Claims (4)

1. 가스버너에 접속된 메인가스통로와, 상기 메인가스통로와 병렬로 상기 가스버너에 접속된 보조가스통로와, 상기 메인가스통로에 설치된 전자밸브와, 상기 가스버너의 연소운전시에 상기 가스버너의 화력을 조절하기 위하여 상기 전자밸브의 개폐를 제어하는 마이크로컴퓨터를 구비한 가스연소 장치에 있어서, 상기 전자밸브를 자기유지(self hold)형 전자밸브로 구성하고, 상기 가스버너의 점화시에 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태에 관계없이 상기 자기유지형 전자밸브의 밸브개방지령신호를 상기 자기유지형 전자밸브의 구동회로에 출력하는 점화시 밸브개방지령 출력수단을 구비한 것을 특징으로 하는 가스연소장치.
2. 가스버너에 접속된 메인가스통로와, 상기 메인가스통로와 병렬로 상기 가스버너에 접속된 보조가스통로와, 상기 메인가스통로에 설치된 전자밸브와, 상기 가스버너의 연소운전시에 상기 가스버너의 화력을 조절하기 위하여 상기 전자밸브의 개폐를 제어하는 마이크로컴퓨터를 구비한 가스 연소장치에 있어서, 상기 전자밸브를 자기유지형 전자밸브로 구성하고 상기 가스버너의 연소운전 종료시의 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태를 상기 마이크로컴퓨터의 지시에 의해 기억유지하는 전기적입력·소거가 가능한 불휘발성 메모리와, 상기 가스버너의 점화시 상기 불휘발성 메모리에 기억유지되어 있는 상기 자기유지형 전자밸브의 개폐상태의 내용이 폐색상태이면 상기 자기유지형 전자밸브의 밸브개방지령신호를 상기 자기유지형 전자밸브의 구동회로에 출력하는 점화시밸브개방지령 출력수단을 구비한 것을 특징으로 하는 가스연소장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 점화시 밸브개방지령 출력수단은 상기 가스버너 점화시의 상기 밸브개방지령신호의 출력을 단속적으로 복수회 하는 것을 특징으로 하는 가스연소장치.
4. 제1항 내지 제3항중에 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로컴퓨터는 전지를 전원으로 하며, 상기 가스버너의 점화시에 상기 전지전원이 급전되어 기동됨과 아울러, 상기 가스버너의 소화시에 상기 전지전원이 차단되는 것을 특징으로 하는 가스연소장치.