KR100700667B1 - 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부 단선과 개폐상태 체크장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평상시에는 가스밸브를 원격으로 제어하며, 가스누출시 또는 예비 화재 및 화재시에 자동으로 가스를 차단하는 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부에 관한 것이다.

이 같은 본 발명은, 정지스위치의 온/오프에 따라 차단부의 열림 또는 닫힘상태를 체크하는 회로부를 제어부내에 구성하고, 상기의 체크신호를 마이컴 또는 기타 논리회로에 의한 신호처리부에서 분석함으로써, 차단부의 단선 여부와 열림 또는 닫힘의 상태를 파악하고, 아울러 모터구동IC의 전원공급을 제어하는 회로부를 차단제어부에 연결 구성함으로써 모터구동IC의 출력이 차단부측의 바이어스에 영향을 주지 못하도록 하여, 상기 차단부에 대한 단선 여부와 열림 또는 닫힘의 상태 파악이 보다 용이하게 이루어지도록 하는 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부 단선과 개폐상태 체크장치를 제공한다.

차단부, 가스누출경보차단장치, 자동식소화기, 차단제어부, IC전원공급 제어부, 신호처리부, 차단부 체크회로부

Description

가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부 단선과 개폐상태 체크장치 {System of automatic fire extinguisher}

도 1은 종래 자동식 소화기 장치의 차단부 회로도.

도 2는 종래 리미트스위치가 적용된 자동식 소화기 장치의 차단부 회로도.

도 3은 본 발명의 일실시예로 가스누출경보차단장치 또는 자동식 소화기에 적용되는 차단부의 단선과 개폐상태 체크장치에 대한 회로도.

도 4,5는 본 발명의 일실시예로 가스누출경보차단장치 또는 자동식 소화기에 대한 주방 설치 상태를 보인 개략도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
9 ; 가스누설경보기 10; 화재감지부
20; 신호처리부 30; 차단 제어부
31; 모터구동IC 40; 차단부
41; 모터 50; 제 1 체크회로부
60; 제 2 체크회로부 70; IC전원공급 제어부
500; 수신부

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본 발명은 평상시에는 가스밸브를 원격으로 제어하며, 가스누출시 또는 예비 화재 및 화재시에 자동으로 가스를 차단하기 위해 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기에 각각 적용되는 차단부에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차단부의 단선상태는 물론, 차단부의 개폐상태(열림/닫힘)를 체크할 수 있도록 하는 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부 단선과 개폐상태 체크장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기란 평상시에 원격으로 차단부를 작동시켜 가스의 유입을 제어하고, 가스누출시나 예비화재 또는 화재 발생시에 자동으로 차단부를 닫고 경보(시각적 경보 및 청각적인 경보)를 발생함으로써 가스로 인한 추가적인 사고 및 인명피해를 줄이고, 화재 발생시에는 자동으로 소화기를 작동시켜 화재를 진압하는 것이다.

이러한 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기는 주방의 화재를 미연에 방지하고, 화재발생시에 초기에 진화하기 위한 목적으로 설치가 의무화되어 있으며, 또한 그 설치요건이 강화 및 확대되고 있는 것이 현실이다.

즉, 상기 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부는 가스의 누설시에는 가스밸브를 닫아 가스누출이 발생되지 않도록 함으로써 가스로 인한 중독 등의 사고를 미연에 방지하고, 화재시에는 가스의 유입을 막음으로써 가스로 인한 폭발 등의 위험을 방지하는 것으로, 자동식 소화기에 있어서 차단부의 중요성은 재론의 여지가 없다.

이때, 종래 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부(100)는 첨부된 도 1에서와 같이 차단 제어부(200)에 의해 그 제어가 이루어지며, 이를 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기의 차단부(100)가 열림상태이고, 가스누설경보기(300)에 의해 가스누출이 감지되어 신호처리부(400)로 그 감지신호가 전달되어, 상기 신호처리부(400)에 의한 차단부(100)의 닫힘구동으로 가스밸브의 닫힘조작을 진행시키고자 하는 경우는 다음과 같다.

상기 차단부(100)가 열림상태에서는 열림시의 제 1 정지스위치(SW1)는 오프(OFF)상태이고, 닫힘시의 제 2 정지스위치(SW2)는 온(ON) 상태를 유지한다.

이때, 상기 차단 제어부(200)내 모터구동IC(1)의 입력핀(PIN5, PIN6)에 각각 닫힘신호(PIN5=HIGH, PIN6=LOW)가 입력되는 경우, 상기 모터구동IC(1)의 출력핀(PIN2≒VCC[V], PIN10=0[V])에서는 각각 출력이 발생한다.

즉, 상기 열림시의 제 1 정지스위치(SW1)가 오프상태일 경우, 상기 모터구동IC(1)의 출력핀(PIN2≒VCC[V])의 출력전류는 출력핀(PIN2)→다이오드(D1)→모터(2)→제 2 정지스위치(SW2)를 통해 흐르게 된다.

이때, 상기 모터(2)는 닫힘방향으로 회전구동을 하게 되고, 상기 모터(2)에 연동하여 감속기어 등이 연동되면서, 상기 차단부(100)는 닫힘동작을 진행하게 되는 것이다.

그리고, 상기 차단부(100)가 열림 정지위치를 벗어나면, 상기 모터(2)와 감속기어 등의 기구적인 연동에 의해 상기 제 1 정지스위치(SW1)는 오프상태에서 온상태가 되며, 이 경우 전류의 흐름은 상기 모터구동IC(1)의 출력핀(PIN2)→제 1 정지스위치(SW1)→모터(2)→제 2 정지스위치(SW2)를 통해 흐르게 된다.

다음, 상기 차단부(100)가 닫힘 정지위치에 이르는 경우, 상기 제 2 정지스위치(SW2)는 상기 모터(2)와 감속기어 등의 기구적인 연동에 의해 온 상태에서 오프 상태로 전환된다.

이때, 상기의 제 2 정지스위치(SW2)가 오프됨과 동시에, 상기 모터(2)로는 더 이상 전류가 흐르지 않게 되는 바,

상기 모터(2)는 자동으로 정지되면서 상기 모터(2)를 포함하는 차단부(100)는 닫힘의 정지 위치에서 정지 상태를 유지하게 되는 것이다.

이후, 상기 차단 제어부(200)에서는 닫힘신호를 해제하는 신호를 모터구동IC(1)의 입력핀(PIN5=LOW, PIN6=LOW)에 인가함으로써, 상기 차단부(100)에 의한 가스밸브의 닫힘 제어가 완료될 수 있는 것이다.

한편, 상기 차단부(100)가 닫힘상태에서, 가스누설경보기(300)에 의해 가스누출이 감지되지 않으면서 신호처리부(400)로 감지신호가 전달되지 않아, 상기 신호처리부(400)에 의한 차단부(100)의 열림구동으로 가스밸브의 열림조작을 진행시키고자 하는 경우는 다음과 같다.

먼저, 상기 차단부(100)가 닫힘상태에서는 닫힘시의 제 2 정지스위치(SW2)는 오프상태이고, 제 1 정지스위치(SW1)는 온 상태를 유지하게 된다.

이때, 상기 차단 제어부(200)내 모터구동IC(1)의 입력핀(PIN5, PIN6)에 각각 열림신호(PIN5=LOW, PIN6=HIGH)가 인가되면, 상기 모터구동IC(1)의 출력핀(PIN2≒0[V], PIN10≒Vcc[V])에서는 각각 출력이 발생한다.

즉, 상기 닫힘시의 제 2 정지스위치(SW2)가 오프상태이므로, 상기 모터구동 IC(1)의 출력핀(PIN10≒Vcc[V])의 출력전류는 출력핀(PIN10)→다이오드(D2)→모터(2)→제 1 정지스위치(SW1)를 통해 흐른다.

이때, 상기 모터(2)는 열림방향으로 회전 구동을 하게 되고, 이와동시에 상기 모터(2)에 연동하여 감속기어 등이 연동되어, 상기 차단부(100)는 열림동작을 진행하게 된다.

그리고, 상기 차단부(100)가 닫힘 정지위치를 벗어나면, 상기 모터(2)와 연동기어 등의 기구적인 연동에 의해, 상기 제 1 정지스위치(SW1)는 오프상태에서 온 상태가 되며, 이때 전류의 흐름은 출력핀(PIN10)→제 1 정지스위치(SW1)→모터(2)→제 2 정지스위치(SW2)를 통해 흐르게 된다.

다음, 상기 차단부(100)가 열림 정지위치에 이르는 경우, 상기 제 1 정지스위치(SW1)는 상기 모터(2)와 연동기어 등의 기구적인 연동에 의해 온 상태에서 오프상태로 전환된다.

이때, 상기의 제 1 정지스위치(SW2)가 오프됨과 동시에, 상기 모터(2)로는 더 이상 전류가 흐르지 않게 되는 바,

상기 모터(2)는 자동으로 정지되면서 상기 모터(2)를 포함하는 차단부(100)는 열림의 정지 위치에서 정지상태를 유지하게 되는 것이다.

이후, 상기 차단 제어부(200)에서는 닫힘신호를 해제하는 신호를 모터구동IC(1)의 입력핀(PIN5=LOW, PIN6=LOW)에 인가함으로써, 상기 차단부(100)의 닫힘 제어가 완료되는 것이다.

이와 같이, 종래 자동식 소화기의 차단부(100)는 그 열림 및 닫힘 제어가 마 이컴에 의해 제어되며, 상기 모터구동IC(1)의 입력핀(PIN5, PIN6)에 각각 하이(HIGH) 또는 로우(LOW)를 입력함으로써 차단부(100)의 열림과 닫힘 동작이 진행되고, 일정시간 후에 모터구동IC(1)의 입력핀(PIN5, PIN6)에 인가된 신호를 해제함으로써 차단부(100)의 열림과 닫힘 동작이 완료되는 것이다.

여기서, 상기 모터구동IC(1)의 종류에 따라 입력 및 출력신호의 형태가 다를 수 있으나 기본적인 동작은 상기의 내용과 유사하며, 기본적인 동작 과정은 같다.

그러나, 상기와 같은 종래 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기에 적용되는 차단부(100)는 차단 제어부(200)의 제어가 일방향성을 가지므로, 상기 차단부(100)의 열림 또는 닫힘 상태는 물론, 상기 차단부(100)의 단선상태를 판단할 수는 없었다.

즉, 종래의 가스누출경보장치와 자동식 소화기는 최초 전원을 투입할 때 차단부(100)의 상태를 전혀 알 수 없는 구조인 바, 차단부를 제조하는 메이커별로 전원 투입 초기에 서로 임의로 열림 또는 닫힘 상태를 설정하여 표시하도록 하며, 상기 차단부(100)를 1회이상 작동시킨 이후에 차단부(100)의 위치에 맞는 열림 및 닫힘 상태를 표시할 수 있다.

다시 말해, 종래에는 차단부(100)의 초기 설치상태를 확인하여 열림 또는 닫힘상태를 표시하는 것이 아니고, 임의로 표시하고 있다가 상기 차단부(100)의 조작스위치를 조작하여 1회 이상 차단부(100)를 조작하는 경우, 차단 제어부(200)에서 상기 차단부(100)를 제어하여 열림 또는 닫힘 상태를 제어한 후 이를 표시할 뿐, 상기 차단부(100)의 동작상태를 체크하여 열림 또는 닫힘상태를 표시하지는 못하였다.

이에 따라, 상기 차단부(100)를 수동으로 조작하는 경우에는, 수신부(또는 조작부)의 열림 또는 닫힘상태를 표시하는 부분과 서로 다르게 표시될 수 밖에 없는 구조적인 문제점이 발생하였고, 이는 오히려 경보장치의 혼란만을 초래하는 경우가 많았다.

또한, 종래에는 상기 차단부(100)를 제어하는 차단 제어부(200)가 상기 차단부(100)의 상태를 피드백을 받지 못하고 제어신호만을 출력하는 바, 이는 상기 차단부(100)의 단선상태조차 제대로 파악하지 못하고 제어가 이루어지는 경향이 있다.

즉, 상기 차단부(100)가 단선이어서 가스밸브가 열림상태를 유지하고 있을 때 가스누출경보의 비상상황이 발생하는 경우, 상기 차단 제어부(200)는 차단부(100)를 닫힘이 되도록 제어신호를 발생하지만, 단선상태인 차단부(100)는 상기의 제어신호로부터 닫힘동작을 진행하지 못하고, 아울러 출력상태에 따라 조작부의 램프는 상기 차단부(100)의 닫힘을 지시하게 되는 바,

사용자는 상기의 램프로부터 차단부(100)가 닫혔다고 판단하여 가스밸브를 별도로 조작(수동으로 닫힘조작을 하지 않음)하지 않게 되고, 이에따라 대형사고가 발생하는 안전상의 커다란 문제점이 초래되었던 것이다.

즉, 종래의 차단부(100)는 단선체크기능 및 열림과 닫힘의 상태체크기능이 전혀 없는 관계로, 이를 유통시킬 경우 장기적인 차원에서 매우 불합리하며, 가스폭발 등으로 인한 인적·물적인 손실의 우려를 가지고 있다.

이에 종래에는 상기의 단점을 개선하도록, 도 2에서와 같이 상기 차단부 (100)의 외부 또는 내부에 별도로 위치 감지용 제 1,2 리미트스위치(SW3)(SW4)를 설치하도록 하였지만, 상기 위치 감지용 제 1,2 리미트스위치(SW3)(SW4)는 그 설치에 따른 불편함이 있고, 아울러 비용 발생이 많이 소요되는 등의 문제점을 가지고 있다.

즉, 상기 차단부(100)의 내부 또는 외부에서, 상기차단부(100)의 열림 또는 닫힘 종료 위치에 상기의 제 1,2 리미트 스위치(SW3)(SW4)를 설치하는 경우는, 상기 제 1,2 리미트 스위치(SW3)(SW4)가 동작된 것을 체크하여 상기 차단부(100)의 열림 또는 닫힘 상태를 확인할 수 있도록 하였지만, 이는 별도의 제 1,2 리미트 스위치(SW3)(SW4)를 부착하고 배선하여야 하는 불편함이 있음은 물론, 많은 비용이 소요되는 구조적인 단점이 있다.
한편, 종래의 선행기술로서 특허등록 제348396호가 개시되어 있다. 상기 선행기술은 제어부, 구동부, 차단부, 체크전압공급부, 체크부, 구동상태 검출부 등으로 구성되며, 이는 차단부의 열림/닫힘/중간/단선의 상태를 측정함에 있어서 차단부의 내부에 있는 정지용스위치에 각기 다른 저항값을 갖는 저항을 병렬 접속함으로써, 오프되는 스위치측의 저항값을 통하여 흐르는 전류를 전압으로 변환하고, 이를 A/D변환하여 측정하는 방식이며, 아울러 구동상태검출부의 출력에 의해 차단부가 구동상태임을 용이하게 알 수 있도록 한 것이다.
그러나, 상기의 선행기술은 체크부의 출력상태가 아날로그 신호이므로 이를 분석하기 위해서는 A/D변환장치 또는 마이컴을 사용하여야 하는데, 이 경우 A/D변환기능이 있는 포트를 추가해야 함은 물론, 아날로그신호가 선로의 저항값 등에 의해 영향을 받는 단점이 있다.
상기의 선행기술은 밸브가 이물질의 끼임 등으로 인하여 회전속도가 정상적인 상태보다 매우 늦거나 거의 돌지 않는 상태가 되어도 구동상태 검출부의 출력이 계속 입력되는 것인 바, 차단부의 구동출력이 계속적으로 구동부에 인가되어 모터를 구동하는 시간이 연장되고, 이 경우 차단부의 모터가 손상될 수 밖에 없었다.
또한, 상기의 선행기술은 오픈기능이 없는 모터구동IC를 적용하는 관계로, 모터구동IC의 출력이 정지상태인 경우 출력을 둘 다 로우 또는 하이가 되도록 하여 모터를 정지시킬 수 있을 뿐, 모터구동IC의 출력이 체크부의 바이어스상태를 강제로 하이 또는 로우로 고정시킴으로써 정상적인 열림/닫힘/중간/단선의 체크동작을 수행할 수는 없었다.
더불어, 상기 모터구동IC에 인가되는 전원전압이 항상 공급되고 있는 상태이므로 모터가 구동되지 않는 경우에 있어서도 모터구동IC의 내부회로에 대한 전류소비가 과도하게 발생되는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점은 물론 선행기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 본 발명은, 정지스위치의 온/오프에 따라 차단부의 열림 또는 닫힘상태를 체크하는 회로부를 제어부내에 구성하고, 상기의 체크신호를 마이컴 또는 기타 논리회로에 의한 신호처리부에서 분석되도록 함으로써, 차단부의 열림/닫힘/중간/단선의 상태를 측정함에 있어서 하이 또는 로우의 디지털화된 신호를 통해 차단부내의 정지용스위치 상태를 측정할 수 있도록 하는 등 차단부의 단선 여부와 열림 또는 닫힘의 상태를 보다 용이하게 파악할 수 있도록 하는 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부 단선과 개폐상태 체크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 모터구동IC에 인가되는 전원전압이 신호처리부에 의해 모터구동이 완료된 후 바로 제거되도록 함으로써, 모터가 구동되지 않는 경우에는 모터구동IC의 내부회로에서 전류가 소비되는 것을 줄일 수 있도록 하는 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부 단선과 개폐상태 체크 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 체크회로부에 의한 디지털화된 하이 또는 로우의 출력신호로부터 로직회로나 마이컴의 A/D변환기능이 없는 포트에서도 상기의 출력신호 인식이 가능하도록 함은 물론, 디지털화된 하이 또는 로우의 출력신호에 대한 안정성을 확보할 수 있도록 하는 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부 단선과 개폐상태 체크장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 밸브가 이물질의 끼임 등으로 인하여 회전속도가 정상적인 상태보다 매우 늦거나 거의 돌지 않는 상태가 되어도 일정시간 후에 모터를 정지시킨 후 상태를 체크하고, 그 상태를 램프 등을 이용하여 출력함으로써 사용자가 용이하게 모터의 구동여부를 인지할 수 있도록 하는 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부 단선과 개폐상태 체크장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 모터구동IC의 전원공급을 제어하는 회로부를 차단제어부에 연결 구성함으로써, 모터구동IC의 출력이 차단부측의 바이어스에 영향을 주지 못하도록 하여, 상기 차단부에 대한 단선 여부와 열림 또는 닫힘의 상태 파악이 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 가스누출경보차단장치와 자동식 소화기의 차단부 단선과 개폐상태 체크장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

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이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일실시예로 자동식 소화기에 적용된 차단부의 단선과 개폐상태 체크장치에 대한 회로도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예로 자동식 소화기에 대한 주방 설치 상태를 보인 개략도 이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와같이, 본 발명은, 가스누출을 감지하는 가스누설경보기(9); 예비 화재 및 화재를 감지하는 화재감지부(10); 상기 감지된 신호에 따라 하이 또는 로우의 닫힘/열림 제어신호와 IC전원제어신호를 출력하도록 마이컴과 IC를 포함하여 구성된 신호처리부(20); 상기 하이 또는 로우의 닫힘/열림 제어신호에 따라 구동되는 모터구동IC(31)를 포함하는 차단제어부(30); 상기의 구동으로부터 가스밸브의 열림 또는 닫힘의 작동을 제어하도록 제 1,2 정지스위치(SW1)(SW2)와 모터(41)를 포함하는 차단부(40); 를 구성한다.
그리고, 상기 모터구동IC(31) 출력라인의 제어부에는 상기 제 1,2 정지스위치(SW1)(SW2)의 온/오프에 따라 상기 차단부(40)의 단선과 열림 또는 닫힘 동작상태를 체크하는 제 1,2 체크회로부(50)(60)를 병렬로 연결 구성함을 특징으로 한다.

다른 일면에 따라, 상기 제 1,2 체크회로부(50)(60)의 체크신호는, 신호처리부(20)로 피드백되어 차단부(40)의 단선과 열림 또는 닫힘의 동작상태가 분석됨을 특징으로 한다.
또 다른 일면에 따라, 상기 제 1 체크회로부(50)에는, 신호처리부(20)의 닫힘 또는 열림의 구동신호에 따라 턴-온/오프되어 로우 또는 하이레벨의 제 1 차단부 체크신호를 발생시키는 회로를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제 1 차단부 체크신호를 발생하는 회로는 턴-온/오프 기능의 트랜지스터(Q11)를 사용함이 바람직하지만, 반드시 이러한 것에 한정하는 것은 아니다.
또 다른 일면에 따라, 상기 제 2 체크회로부(60)에는, 신호처리부(20)의 닫힘 또는 열림의 구동신호에 따라 턴-오프/온되어 하이 또는 로우레벨의 제 2 차단부 체크신호를 발생시키는 회로를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제 2 차단부 체크신호를 발생하는 회로는 턴-오프/온 기능의 트랜지스터(Q12)를 사용함이 바람직하지만, 반드시 이러한 것에 한정하는 것은 아니다.

삭제

또 다른 일면에 따라, 상기 모터구동IC(31)의 입력라인에는, 신호처리부(20)의 IC전원제어신호에 따라 차단부(40)의 바이어스에 영향을 주지 않도록 상기 모터구동IC(31)로의 전원공급을 제어하는 IC전원공급 제어부(70)를 연결 구성함을 특징으로 한다.

삭제

삭제

여기서, 상기 모터구동IC(31)가 출력상태에서 오픈(OPEN) 기능이 없을 때, 상기 모터구동IC(31)의 스톱(STOP) 기능이 작동하여 출력단의 상태가 모두 O[V]상태를 유지하는 등 상기 차단부(40)에 바이어스 상태가 고정되어 임의의 바이어스를 인가할 수 없는 상태가 되므로 상기 모터구동IC(31)의 입력단에 반드시 IC전원공급 제어부(70)를 연결해야 하지만, 만약 모터구동IC(31)가 출력상태에서 오픈(OPEN) 기능이 있을 경우에는 상기 모터구동IC(31)의 입력라인에서 IC전원공급 제어부(70)를 삭제하여도 무방하다.

이하, 미설명된 도면부호 R1～R12는 저항, C1,C2는 콘덴서, D1～D4는 다이오드, Q1,Q2는 트랜지스터 이다.

이와같이 구성된 본 발명의 일실시예에 대한 작용을 첨부된 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 차단부(40)가 열림상태이고, 가스누설경보기(9)에 의한 가스누출 또는 화재감지부(10)에 의해 예비 화재 및 화재가 감지되어 신호처리부(20)로 그 감지신호가 전달되어, 상기 신호처리부(20)에 의한 차단부(40)의 닫힘구동으로 가스밸브의 닫힘조작의 작동을 진행시키고자 하는 경우는 다음과 같다.

상기 차단부(40)가 열림상태에서는 열림시의 제 1 정지스위치(SW1)는 오프 상태이고, 닫힘시의 제 2 정지스위치(SW2)는 온 상태를 유지하게 된다.
이때, 차단제어부(30)내의 모터구동IC(31)에 전원을 공급하기 위하여, 상기 신호처리부(20)에서 저항(R3,R4,R5,R6)과 트랜지스터(Q1)(Q2)로 이루어진 IC전원공급 제어부(70)로 하이의 IC전원제어신호를 입력하면, 상기 IC전원공급 제어부(70)는 상기 모터구동IC(31)로 전원을 공급한다.
여기서, 상기 모터구동IC(31)에 전원이 인가되지 않을 경우는, 상기 모터구동IC(31)가 입력핀(PIN5, PIN6)의 상태와 관계없이 차단부(40)와 완전 분리된 상태로서, 이는 상기 모터구동IC(31)의 출력이 차단부(40)측의 바이어스에 영향을 주지 못하도록 하기 위함이다.

그리고, 상기 차단제어부(30)내 모터구동IC(31)의 입력핀(PIN5, PIN6)에 각각 신호처리부(20)로부터 출력되는 닫힘신호(PIN5=HIGH, PIN6=LOW)가 입력되는 경우, 상기 모터구동IC(31)의 출력핀(PIN2≒Vcc[V], PIN10=0[V])에서는 각각 출력이 발생한다.
이때, 상기 차단부(40)내의 제 1 정지스위치(SW1)는 오프상태이므로, 상기 모터구동IC(31)의 출력핀(PIN2≒VCC[V])의 출력전류는 출력핀(PIN2)→다이오드(D1)→모터(41)→제 2 정지스위치(SW2)를 통해 흐른다.
이때, 상기 모터(41)는 닫힘방향으로 회전 구동을 하게 되고, 상기 모터(41)에 연동하여 감속기어 등이 연동되어, 상기 차단부(40)는 가스밸브를 닫기 위한 닫힘동작의 작동을 진행하게 된다.
또한, 상기 차단부(40)가 열림 정지위치를 벗어나는 경우, 상기 모터(41)와 연동기어 등의 기구적인 연동에 의하여, 상기 열림시의 제 1 정지스위치(SW1)는 오프상태에서 온 상태로 전환되며, 이때 전류의 흐름은 출력핀(PIN2)→제 1 정지스위치(SW1)→모터(41)→제 2 정지스위치(SW2)를 통해 흐르게 된다.

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다음, 상기 차단부(40)가 닫힘 정지위치에 이르는 경우, 상기 닫힘시의 제 2 정지스위치(SW2)는 모터(41)와 연동기어 등의 기구적인 연동에 의하여 온 상태에서 오프 상태로 전환되고, 이때 상기 모터(41)에는 전류가 흐르지 않게 되고, 이에따라 상기 모터(41)는 자동으로 정지되면서, 상기 모터(41)를 포함하는 차단부(40)는 닫힘 정지위치에서 정지상태를 유지하게 된다.

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이때, 일정시간 경과 후에 상기 모터구동IC(31)의 입력핀(PIN5, PIN6)에 인가되던 닫힘신호를 해제하여(PIN5=LOW, PIN6=LOW) 닫힘 동작을 완료하면, 상기 차단부(40)에 의한 가스밸브의 닫힘 제어가 완료될 수 있는 것이다.
이때, 상기 가스밸브의 열림제어가 이루어짐과 동시에, 상기 모터구동IC(31)의 전원공급을 중단하도록, 상기 신호처리부(20)가 로우의 IC전원제어신호를 IC전원공급 제어부(70)로 출력하면, 상기 IC전원공급 제어부(70)를 통해 모터구동IC(31)에 공급되던 전원이 중단되는 바, 상기 모터구동IC(31)의 출력단은 차단부(40)와 완전히 분리된 상태로 전환된다.
그러면, 상기 모터구동IC(31)는 전원전압의 공급이 중단되어 있는 상태이므로 상기 모터구동IC(31)는 없는 것과 같은 상태가 되고, 이에따라 신호처리부(20)이 하이의 닫힘신호와 로우의 열림신호를 출력하면, 상기 하이의 닫힘신호는 다이오드(D3)와 저항(R9)을 거쳐 제 1 체크회로부(50)내의 트랜지스터(Q11)를 턴-온시키게 된다.
이때, 상기 트랜지스터(Q11)의 턴-온으로부터 상기 제 1 체크회로부(50)에서는 로우의 제 1 차단부 체크신호가 발생되고, 상기와 같이 발생된 하이의 닫힘신호는 다이오드(D3)와 저항(R10) 및 온 상태인 열림의 제 1 정지스위치(SW1) 및 모터(41)를 통과하지만, 오프상태인 닫힘의 제 2 정지스위치(SW2)에 의해 그 흐름이 막히게 된다.

이때, 상기 로우의 열림신호에 의하여, 상기 제 1 체크회로부(50)와 모터구동IC(31)에서 병렬로 연결 구성된 제어부내의 제 2 체크회로부(60)내 트랜지스터(Q12)는 턴-온되면서, 상기 제 2 체크회로부(60)에서는 하이의 제 2 차단부 체크신호를 발생시키면서 상기 차단부(40)에 대한 단선여부는 물론, 그 열림과 닫힘의 동작상태를 체크하게 되는 것이다.(표1 참조)

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반면, 상기 신호처리부(20)이 로우의 닫힘신호와 하이의 열림신호를 출력하면, 상기 하이의 열림신호는 다이오드(D4)와 저항(R13)을 거쳐 제 2 체크회로부 (60)내의 트랜지스터(Q12)을 턴-온시키게 된다.

이때, 상기 트랜지스터(Q12)의 턴-온으로부터 상기 제 2 체크회로부(60)에서는 로우의 제 2 차단부 체크신호가 발생되고, 상기와 같이 발생된 하이의 열림신호는 다이오드(D4)→저항(R11)→다이오드(D2)→모터(41)→제 1 정지스위치(SW1)→저항(R10)→저항(R9)를 통해 제 1 체크회로부(50)내 트랜지스터(Q11)의 베이스에 인가된다.

그러면, 상기 트랜지스터(Q11)는 턴-온되면서, 상기 제 1 체크회로부(50)에서는 로우의 제 1 차단부 체크신호를 발생시키면서, 상기 차단부(40)에 대한 단선 여부는 물론, 그 열림과 닫힘의 동작상태를 체크하게 되는 것이다.(표1 참조)

한편, 상기 차단부(40)의 닫힘상태에서, 탐지부(9)에 의해 가스 누출이 감지되지 않은 상태, 또는 감지부(10)에 의해 예비 화재 및 화재가 감지되지 않은 상태에서, 상기 신호처리부(20)에 의한 차단부(40)의 열림구동으로 가스밸브의 열림조작을 진행시키고자 하는 경우는 다음과 같다.

상기 차단부(40)가 닫힘상태에서는 닫힘시의 제 2 정지스위치(SW2)는 오프상태이고, 상기 열림시의 제 1 정지스위치(SW1)는 온 상태를 유지하게 된다.

이때, 상기 모터구동IC(31)의 전원을 공급하기 위하여, 상기 신호처리부(20)에서 IC전원공급 제어부(70)로 하이의 IC전원제어신호를 인가하면, 상기 IC전원공급 제어부(70)는 모터구동IC(31)에 전원을 공급한다.

이때, 상기 차단제어부(30)내 모터구동IC(31)의 입력핀(PIN5, PIN6)에 각각 열림신호(PIN5=LOW, PIN6=HIGH)가 인가되면, 상기 모터구동IC(31)의 출력핀(PIN2≒ 0V], PIN10=Vcc[V])에서는 각각 출력이 발생한다.

여기서, 상기 차단부(40)내에 구성된 닫힘시의 제 2 정지스위치(SW2)가 오프상태이므로, 상기 모터구동IC(31)의 출력핀(PIN10≒VCC[V])의 출력전류는 출력핀(PIN10)→다이오드(D2)→모터(41)→제 1 정지스위치(SW1)→출력핀(PIN2)를 통해 흐른다.

이때, 상기 모터(41)는 열림방향으로 회전구동을 하게 되고, 상기 모터(41)에 연동하여 감속기어 등이 연동되어, 상기 차단부(40)는 열림동작을 진행하게 되는 것이다.

그리고, 상기 차단부(40)가 닫힘 정지위치를 벗어나는 경우, 상기 모터(41)와 연동기어 등의 기구적인 연동에 의하여 상기 제 2 정지스위치(SW2)는 오프상태에서 온 상태로 전환되며, 이때 전류의 흐름은 출력핀(PIN10)→제 2 정지스위치(SW2)→모터(41)→제 1 정지스위치(SW1)→출력핀(PIN2)를 통해 흐르게 된다.

이때, 상기 차단부(40)가 열림 정지위치에 이르면, 상기 제 1 정지스위치(SW1)는 모터(41)와 연동기어 등의 기구적인 연동에 의하여 온 상태에서 오프상태로 전환되고, 이때 상기 모터(41)에는 전류의 흐름이 차단되면서, 상기 모터(41)는 자동으로 정지되어, 상기 차단부(40)는 열림 정지위치에서 정지상태를 유지하게 되는 것이다.

그리고, 일정시간 경과 후에 상기 모터구동IC(31)의 입력핀(PIN5, PIN6)에 인가되던 열림신호를 해제하여(PIN5=LOW, PIN6=LOW) 열림 동작을 완료하면, 상기 차단부(40)에 의한 가스밸브의 열림 제어가 이루어질 수 있는 것이다.

이때, 상기 가스밸브의 열림제어가 이루어짐과 동시에, 상기 모터구동IC(31)의 전원공급을 중단하도록, 상기 신호처리부(20)이 로우의 IC전원제어신호를 IC전원공급 제어부(70)로 출력하면, 상기 IC전원공급 제어부(70)를 통해 모터구동IC(31)에 공급되던 전원이 중단되는 바, 상기 모터구동IC(31)의 출력단은 차단부(40)와 완전히 분리된 상태로 전환된다.

그러면, 상기 모터구동IC(31)는 전원전압의 공급이 중단되어 있는 상태이므로 상기 모터구동IC(31)는 없는 것과 같은 상태가 되고, 이에따라 신호처리부(20)이 하이의 닫힘신호와 로우의 열림신호를 출력하면, 상기 하이의 닫힘신호와 로우의 열림신호는 다이오드(D3)와 저항(R9)을 거쳐 제 1 체크회로부(50)내의 트랜지스터(Q11)를 턴-온시키게 된다.

이때, 상기 트랜지스터(Q11)의 턴-온으로부터 상기 제 1 체크회로부(50)에서는 로우의 제 1 차단부 체크신호가 발생되고, 상기와 같이 발생된 하이의 닫힘신호는 다이오드(D3)→저항(R10)→다이오드(D1)→모터(41)→제 2 정지스위치(SW2)→저항(R11)→저항(R13)을 통과하여 제 2 체크회로부(60)내 트랜지스터(Q12)를 턴-온시킨다.

그러면, 상기 트랜지스터(Q12)의 턴-온으로부터 상기 제 2 체크회로부(60)에서는 로우의 제 2 차단부 체크신호를 발생시켜, 상기 차단부(40)에 대한 단선 여부는 물론, 그 열림과 닫힘의 동작상태를 체크하게 되는 것이다.(표1 참조)

반면, 상기 신호처리부(20)이 로우의 닫힘신호와 하이의 열림신호를 출력하면, 상기 하이의 열림신호는 다이오드(D4)와 저항(R13)을 거쳐 제 2 체크회로부 (60)내의 트랜지스터(Q12)을 턴-온시키게 된다.

이때, 상기 트랜지스터(Q12)의 턴-온으로부터 상기 제 2 체크회로부(60)에서는 로우의 제 2 차단부 체크신호가 발생되고, 상기와 같이 발생된 하이의 열림신호는 다이오드(D4)→저항(R11)→제 2 정지스위치(SW2)→모터(41)를 통과한 후 오프상태의 제 1 정지스위치(SW1)에 의해 더 이상 진행하지 못하게 되는 바,

상기 제 1 체크회로부(50)내의 트랜지스터(Q11)는 턴-오프되고, 이에따라 상기 제 1 체크회로부(50)에서는 하이의 제 1 차단부 체크신호를 발생시키면서, 상기 차단부(40)에 대한 단선 여부는 물론, 그 열림과 닫힘의 동작상태를 체크할 수 있게 되는 것이다.(표1 참조)

입력		출력		비고
닫힘신호	열림신호	제1체크신호	제2체크신호
로우	하이	로우	로우	닫힘상태
하이	로우	로우	하이
로우	하이	로우	로우	중간상태
하이	로우	로우	로우
로우	하이	하이	로우	열림상태
하이	로우	로우	로우
로우	하이	하이	로우	단선상태
하이	로우	로우	하이

한편, 본 발명의 다른실시예로서, 가스누출경보차단장치에 적용되는 차단부의 단선과 개폐상태의 체크는 첨부된 도 3에 도시된 바와같이,
이같은 본 발명의 가스누출경보차단장치에 적용되는 차단부의 단선과 개폐상태 체크 장치는, 가스누출을 감지하는 가스누설경보기(9)의 경보출력신호 및 닫힘/열림 스위치의 조작에 따라 하이 또는 로우의 닫힘/열림 제어신호와 IC전원제어신호를 출력하도록 마이컴과 IC를 포함하여 구성된 신호처리부(20); 상기 하이 또는 로우의 닫힘/열림 제어신호에 따라 구동되는 모터구동IC(31)를 포함하는 차단제어부(30); 상기 모터구동IC(31)의 입력라인에 연결되어, 신호처리부(20)의 IC전원제어신호에 따라 차단부의 바이어스에 영향을 주지 않도록 상기 모터구동IC(31)로의 전원공급을 제어하는 IC전원공급 제어부(70); 상기의 구동으로부터 가스밸브의 열림 또는 닫힘의 작동을 제어하도록 제 1,2 정지스위치(SW1)(SW2)와 모터(41)를 포함하는 차단부(40); 는 물론, 상기 모터구동IC(31) 출력라인의 제어부에는 상기 제 1,2 정지스위치(SW1)(SW2)의 온/오프에 따라 상기 차단부(40)의 열림 또는 닫힘 동작상태를 체크하는 제 1,2 체크회로부(50)(60)를 병렬로 연결 구성한 것으로, 이는 앞서의 설명된 본 발명의 일실시예인 자동식 소화기 차단부의 단선과 개폐상태 체크장치와 그 작용이 동일하게 구현되며, 그 기능과 유용한 작용효과를 공유하는 것이다.

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이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 정지스위치의 온/오프에 따라 차단부의 열림 또는 닫힘상태를 체크하는 회로부를 제어부내에 구성하고, 상기의 체크신호를 신호처리부 또는 기타 논리회로에 의한 신호처리부에서 분석함으로써, 차단부의 단선 여부와 열림 또는 닫힘의 상태를 파악하고, 아울러 모터구동IC의 전원공급을 제어하는 회로부를 차단제어부에 연결 구성함으로써 모터구동IC의 출력이 차단부측의 바이어스에 영향을 주지 못하도록 하여, 상기 차단부에 대한 단선 여부와 열림 또는 닫힘의 상태 파악이 보다 용이하게 이루어지도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (9)

1. 가스누출을 감지하는 가스누설경보기;

   예비 화재 및 화재를 감지하는 화재감지부;

   상기 감지된 신호 및 닫힘/열림 조작신호에 따라 하이 또는 로우의 닫힘/열림 제어신호와 IC전원제어신호를 출력하도록 마이컴과 IC를 포함하여 구성된 신호처리부;

   상기 하이 또는 로우의 닫힘/열림 제어신호에 따라 구동되는 모터구동IC를 포함하는 차단제어부;

   상기 모터구동IC의 입력라인에 연결되어, 신호처리부의 IC전원제어신호에 따라 차단부의 바이어스에 영향을 주지 않도록 상기 모터구동IC로의 전원공급을 제어하는 IC전원공급 제어부;

   상기의 구동으로부터 가스밸브의 열림 또는 닫힘의 작동을 제어하도록 제 1,2 정지스위치와 모터를 포함하는 차단부; 를 구비하며,

   상기 모터구동IC 출력라인의 제어부에는 상기 제 1,2 정지스위치의 온/오프에 따라 상기 차단부의 열림 또는 닫힘 동작상태를 체크하는 제 1,2 체크회로부를 병렬로 연결 구성하되,

   상기 제 1,2 체크회로부의 체크신호는, 신호처리부로 피드백되어 차단부의 단선과 열림 또는 닫힘의 동작상태가 분석됨을 특징으로 하는 자동식 소화기 차단부의 단선과 개폐상태 체크장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 체크회로부에는, 신호처리부의 닫힘 또는 열림의 구동신호에 따라 턴-온/오프되어 로우 또는 하이레벨의 제 1 차단부 체크신호를 발생시키는 회로를 포함하여 구성되고;

   상기 제 2 체크회로부에는, 신호처리부의 닫힘 또는 열림의 구동신호에 따라 턴-오프/온되어 하이 또는 로우레벨의 제 2 차단부 체크신호를 발생시키는 회로를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자동식 소화기 차단부의 단선과 개폐상태 체크장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 가스누출을 감지하는 가스누설경보기의 경보출력신호 및 닫힘/열림 스위치의 조작에 따라 하이 또는 로우의 닫힘/열림 제어신호와 IC전원제어신호를 출력하도록 마이컴과 IC를 포함하여 구성된 신호처리부;

   상기 하이 또는 로우의 닫힘/열림 제어신호에 따라 구동되는 모터구동IC를 포함하는 차단제어부;

   상기 모터구동IC의 입력라인에 연결되어, 신호처리부의 IC전원제어신호에 따라 차단부의 바이어스에 영향을 주지 않도록 상기 모터구동IC로의 전원공급을 제어하는 IC전원공급 제어부;

   상기의 구동으로부터 가스밸브의 열림 또는 닫힘의 작동을 제어하도록 제 1,2 정지스위치와 모터를 포함하는 차단부; 를 구비하며,

   상기 모터구동IC 출력라인의 제어부에는 상기 제 1,2 정지스위치의 온/오프에 따라 상기 차단부의 열림 또는 닫힘 동작상태를 체크하는 제 1,2 체크회로부를 병렬로 연결 구성하되,

   상기 제 1,2 체크회로부의 체크신호는, 신호처리부로 피드백되어 차단부의 단선과 열림 또는 닫힘의 동작상태가 분석됨을 특징으로 하는 가스누출경보차단장치 차단부의 단선과 개폐상태 체크장치.
7. 삭제
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 제 1 체크회로부에는, 신호처리부의 닫힘 또는 열림의 구동신호에 따라 턴-온/오프되어 로우 또는 하이레벨의 제 1 차단부 체크신호를 발생시키는 회로를 포함하여 구성되고;

   상기 제 2 체크회로부에는, 신호처리부의 닫힘 또는 열림의 구동신호에 따라 턴-오프/온되어 하이 또는 로우레벨의 제 2 차단부 체크신호를 발생시키는 회로를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 가스누출경보차단장치 차단부의 단선과 개폐상태 체크장치.
9. 삭제

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