KR20030017256A - 탑버너의 열량제어 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탑버너에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버너의 열량 제어를 로터리밸브와 컨덴서모터를 이용하여 구동하는 버너의 열량제어 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따라 버너의 열량을 제어함에 있어서의 시간제어에 무관하게 마이크로스위치를 통해서 버너의 열량에 따른 밸브의 위치를 감지하여 제어할 수 있다.

따라서 본 발명으로 인해 시간에 따른 제어가 필요없이, 사용자가 원하는 버너의 열량을 원터치키로 입력하면, 상기 열량제어 신호에 따라 자동적으로 버너의 열량으로 연결되었다. 이로 인해 버너의 열량을 제어하기 위해서 소정시간동안 수동조작으로 밸브를 회전시키지 않아 정확한 열량제어가 가능하게 되었다. 또한 상기 정확한 열량제어로 인해서 제품을 사용하는 사용자에게 만족감을 제공하였다.

Description

탑버너의 열량제어 장치{A apparatus for energy control of top burner}

본 발명은 탑버너에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열량을 제어하기 위하여, 로터리밸브와 컨댄서모터를 이용하여 구동하는 탑버너의 열량 제어 방법에 관한 것이다.

종래 기술에 따른 탑버너의 열량 제어 방법에 대해 살펴보면 다음과 같다.

종래 탑버너의 열량제어 방법에 대해 좀더 구체적으로 살펴보면, 종래 탑버너의 열량을 제어하기 위해서는 사용자가 탑버너에 구비되어 있는 로터리밸브 (Rotary valve)를 수동조작으로 구동하여 원하는 열량으로 제어할 수 있었다. 즉, 사용자가 버너의 열량이 대, 중, 소, 소화로 제어되도록 로터리밸브를 회전시켰다.이때, 상기 밸브의 회전에 따라 버너의 열량이 대, 중, 소, 소화에 위치하면, 상기 열량의 위치에 따라 탑버너가 작동하였다.

그러나 상기 탑너버의 열량을 제어하는데 있어서, 열량을 조절하는 상기 로터리밸브를 사용자가 수동조작한 열량위치에 도달시켜, 상기 버너가 점화되기까지는 소정시간이 소요되었다. 즉, 상기 버너의 열량이 소인경우, 상기 로터리밸브가 상기 버너의 열량 소의 위치에 다다르기까지 소정시간이 소요되고, 버너의 열량이 대인경우는 상기 로터리밸브가 상기 열량 대의 위치에 다다르기까지는 열량 소의 위치보다 장시간의 소정시간이 더 소요된다.

이에 따라 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.

사용자가 버너의 열량을 제어함에 있어서, 로터리밸브를 수동적으로 회전시킴으로서 작동상의 번거로움이 있었다. 또한 상기 로터리밸브의 수동작동으로 인한 상기 버너의 열량에 따른 위치가 정확히 버너의 열량제어 위치에 위치하였는지 알 수 없고, 이로 인해서 정확한 버너의 열량 제어를 할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 탑버너의 열량 제어를 로터리밸브, 컨댄서모터와 마이크로스위치를 이용하여 열량을 제어하는 탑버너의 열량제어 방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 탑버너의 열량을 제어하기 위한 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 탑버너의 열량을 제어하기 위한 제어회로.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 로터리밸브 20 : 컨댄서모터

30 : 마이크로스위치 40 : 캠

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 탑버너의 열량제어 장치는, 탑버너의 열량제어 신호에 의해서 버너의 열량이 제어되도록 회전하는 로터리밸브와,상기 로터리밸브가 회전하도록 동력을 전달하는 컨댄서모터와, 상기 로터리밸브와 컨댄서모터의 동일축선상에 구비되어, 상기 버너의 열량에 따라 회전하는 돌기를 구비한 캠과, 상기 탑버너의 열량제어 위치임을 감지하도록 상기 캠의 돌기에 의해 눌려지는 상기 스위칭부가 구비되는 마이크로스위치를 포함하여 구성된다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 탑버너의 열량을 제어하기 위한 기계적 구성을 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 탑버너의 열량제어를 위한 기계적 구성도이다.

본 발명에 따른 탑버너는 버너의 열량을 조절하는 로터리밸브(10)와, 상기 로터리밸브(10)가 구동되도록 동력을 전달하는 컨댄서모터(20)와, 상기 버너의 열량에 따라 상기 로터리밸브(10)의 위치를 감지하는 마이크로스위치(30)와, 버너의 열량에 따라 각각 구비되어진 상기 마이크로스위치(30)의 위치를 감지하는 캠(40)을 포함하여 구성된다. (이하 상기 로터리밸브는 편의상 밸브라 칭한다.)

상기 기계적 작동을 살펴보면 다음과 같다.

사용자가 버너의 열량을 제어하기 위해서 원터치식 키(도시하지 않음)를 이용한 신호입력부(60)를 통해 버너의 열량제어 신호를 입력하면, 상기 신호를 LSI가 감지하고, 밸브(10)가 회전하도록 제어한다.

이때, 상기 밸브(10)가 회전하도록 동력을 공급하기 위해서 컨댄서모터(20)가 작동된다. 상기 컨댄서모터(20)가 작동됨에 따라서, 상기 컨댄서모터(20)의 회전축과 연결된 캠(40)이 회전을 한다. 상기 캠(40)은 돌기(a)가 구비되어 있고, 상기 캠(40)이 회전함에 따라 상기 돌기(a)가 마이크로스위치(30)의 스위칭부를 누른다. 상기 마이크로스위치(30)는 버너 열량의 레벨을 알려주고, 각기 다른 열량을 제어하기 위해 버너의 열량에 따라 버너의 열량수만큼 구비되어 진다.

도 1의 캠과 마이크로스위치의 상세 단면도를 참고하여 상기 버너의 열량제어를 위해서 상기 마이크로스위치(30)가 열량제어 위치를 감지하는 방법을 좀더 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 버너의 열량이 대, 중, 소, 소화의 열량제어가 필요하므로, 상기 마이크로스위치(30)는 4개가 구비되어야 한다. 그리고 제어신호에 의해 상기 컨댄서모터(20)가 회전함에 따라 캠(40)의 돌기(a)가 버너의 열량위치에 따라 구비되어 있는 상기 마이크로스위치(30)의 스위칭부(b)를 누른다. 상기 스위칭부(b)가 눌려지면 온신호를 출력하여, 이로 인해 상기 마이크로스위치(30)는 열량제어 신호에 따른 버너의 열량제어 위치임을 감지한다. 즉, 상기 캠(40)의 돌기(a)가 마이크로스위치(30)의 스위칭부(b)를 누르면, 이에 따라 상기 마이크로스위치(30)가 버너의 열량제어에 따른 위치임을 감지하는 것이다.

따라서 상기 캠(40)이 정확한 열량제어 위치에 도달하여 캠(40)의 돌기(a)가 마이크로스위치(30)의 스위칭부(b)를 누르면, 캠(40)의 회전이 중지된다. 이에 따라 상기 마이크로스위치(30)가 버너의 열량에 따른 위치임을 감지한다. 따라서 상기 밸브(10)의 회전이 중지된다. 상기 밸브(10)의 회전이 중지됨에 따라, 제어된 밸브(10)의 위치에 따른 가스유로의 크기만큼 가스가 공급된다.

이상 본 발명에 따른 탑버너의 열량을 제어하기 위한 기계적인 구성에 대해 살펴보았다.

이하 본 발명에 따른 탑버너의 열량을 제어하기 위해 구성되는 회로도에 대해 살며보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 탑버너의 열량을 제어하기 위한 회로도이다.

사용자가 원터치식 키(도시하지 않음)를 이용한 신호입력부(60)로부터 버너의 열량을 제어하기 위한 운전제어 신호를 입력한다. 상기 제어신호는 LSI(50)로 입력되고, 상기 LSI(50)는 상기 입력된 신호에 따라 컨댄서모터(M)(20)와 밸브(10)가 구동되도록 제어한다.

상기 LSI(50)로 입력된 제어신호는 트랜지스터2(Q2)의 베이스로 전송된다. 상기 베이스단자에는 베이스 저항R3이 구비된다. 상기 베이스 저항은 트랜지스터2(Q2)로 갑자기 큰 전류가 입력되었을 때, 상기 트랜지스터2(Q2)을 보호하기 위한 바이어스 저항이다. 또한 상기 베이스 단자와 에미터 단자사이에는 저항R4가 연결된다.

상기 트랜지스터2(Q2)의 콜렉터 단자는 전원과 연결되고, 상기 전원은 릴레이2(RY2)을 통과하여 트랜지스터2(Q2)에 전달된다. 즉, 상기 베이스 단자로 입력된 신호는 콜렉터 단자를 지나, 릴레이2(RY2)로 유입된다. 상기 콜렉터 단자는 전원과 연결되고, 상기 신호가 릴레이2(RY2)로 유입됨으로서 상기 릴레이2(RY2)이 켜지고, 상기 릴레이2(RY2)로 유입된 신호는 컨댄서모터(M)(20)로 전송되어, 상기 컨댄서모터(M)가 구동된다. 이때, 상기 컨댄서모터(M)(20)는 반시계방향으로 회전한다.

상기 컨댄서모터(M)(20)의 회전에 따라, 버너의 열량을 제어하기 위한 밸브(10)가 회전하도록 동력을 제공한다. 이에 따라, 상기 컨댄서모터(M)(20)와 일축으로 연결되어진 캠(40)이 회전한다. 상기 캠(40)이 상기 열량제어 신호에 따른 열량 제어 위치에 다다르는지 상기 마이크로스위치(30)가 감지한다. 상기 마이크로스위치(30)가 상기 제어신호에 의해서 열량제어 위치에 다다랐다고 감지하면, 상기 LSI(50)는 컨댄서모터(M)(20)의 회전을 중지시킨다. 상기 컨댄서모터(M)(20)의 중지로 인해서 밸브(10)의 회전도 중지된다. 그리고 상기 밸브(10)의 위치에 따른 가스가 가스관(도시하지 않음)을 통해서 공급된다. 그리고 상기 LSI(50)는 신호에 따라 버너의 열량이 변화되도록 제어한다. 즉, 상기 제어 신호에 따라 열량제어 스위치1,2,3,4 (SW1,SW2,SW3,SW4)의 개폐여부를 통해서 버너의 열량을 제어할 수 있다.

한편, 사용자가 버너의 열량을 선택하여 조리를 한 후, 상기 전 단계보다 버너의 열량을 더 작게 제어하거나, 혹은 소화되도록 제어하기 위해서 신호를 입력한다. 상기 LSI(50)로 입력된 제어신호가 트랜지스터1(Q1)로 입력되면, 상기 트랜지스터1(Q1)의 베이스 단자에 신호가 전송된다. 상기 베이스단자에는 베이스 저항(R1)이 구비된다. 상기 베이스 저항(R1)은 트랜지스터1(Q1)로 갑자기 큰 전류가 입력되었을 때, 상기 트랜지스터1(Q1)를 보호하기 위한 바이어스 저항이다. 또한 상기 베이스 단자와 에미터단자사이에는 저항R2가 연결된다.

상기 트랜지스터1(Q1)의 콜렉터 단자는 전원과 연결되고, 상기 전원을 릴레이1(RY1)를 통과하여 트랜지스터1(Q1)에 전달된다. 상기 베이스 단자로 입력된 신호는 콜렉터 단자를 지나, 릴레이1(RY1)로 유입된다. 상기 콜렉터 단자는 전원과 연결되고, 상기 신호가 릴레이1(RY1)로 유입됨으로서 상기 릴레이1(RY1)가 켜지고, 상기 릴레이1(RY1)로 유입된 신호는 컨댄서모터(M)(20)로 전송되어 상기 컨댄서모터(M)(20)가 구동된다. 이때, 상기 컨댄서모터(M)(20)는 시계방향으로 회전한다.

상기 컨댄서모터(M)(20)의 회전에 따라, 버너의 열량을 제어하기 위한 밸브(10)가 회전하도록 동력을 제공한다. 이에 따라, 상기 컨댄서모터(M)(20)와 일축으로 연결되어진 회전체(40)도 회전한다. 그리고 상기 회전체(40)가 상기 열량제어 신호에 따른 위치에 다다르는지 상기 마이크로스위치(30)가 감지한다. 상기 감지에 따라 상기 LSI(50)는 상기 릴레이1(RY1)의 구동을 중지시키고, 릴레이1(RY1)구동의 중지로 인해서 컨댄서모터(M)(20)의 회전도 중지된다. 상기 컨댄서모터(M)(20)의 중지로 인해서 밸브(10)의 회전도 중지된다. 그리고 상기 밸브(10)의 위치에 따라 가스가 가스관(도시하지 않음)을 통해서 공급된다.

이때, 상기 LSI(50)는 신호에 따라 열량제어스위치(SW)를 제어한다. 상기 열량제어스위치1,2,3,4(SW1,SW2,SW3,SW4)와 LSI(50)사이에는 저항5,6,7,8 (R5,R6,R7,R8)이 각각 연결되어 있고, 상기 저항은 그라운드된다. 또한 상기 열량제어스위치1,2,3,4(SW1,SW2,SW3,SW4)에 전원이 공급되고, 상기 열량제어스위치1,2,3,4(SW1,SW2,SW3,SW4)와 전원사이에 저항9,10,11,12 (R9,R10,R11,R12)가 각각 연결되어 있다. 상기 저항9,10,11,12(R9,R10,R11,R12)는 갑작스런 큰 전류의 흐름에 스위치가 이상동작하는 것을 방지하기 위하여 구성된다. 상기와 같은 열량제어스위치(SW)의 제어에 의해서 버너의 열량이 제어된다.

즉, 버너의 열량을 대로 점화하도록 사용자가 제어신호를 입력하였다면, 상기 LSI(50)가 열량스위치4(SW)가 온(on) 될때까지 릴레이2(RY2)를 온(on) 시켰다가 오프(off)시켜 버너의 열량이 최대가 되도록 제어할 수 있다. 상기와 같이 버너의열량이 최대만이 아닌 소화, 소, 중을 각각 상기 열량제어스위치1,2,3(SW1,SW2,SW3)을 통해서 제어할 수 있다.

따라서 상기와 같은 회로의 구성으로 인해서 원터치식 키를 통해서 버너의 열량 제어 신호를 입력하면, 상기 신호에 따른 버너의 열량을 대, 중, 소, 소화로 제어할 수 있다.

상기 회로구성에 따른 제어과정은 버너1에 한정된 동작회로이다. 탑버너에는 여러개의 버너가 구비되어 있으므로, 각 버너마다 상기 동작회로의 제어에 의해 구동된다. 또한, 상기 밸브의 위치를 감지하는 감지소자로서 마이크로스위치는 하나의 일실시예이며, 마이크로스위치를 대신하여 포토커플러와 같은 스위치도 사용될 수 있다. 상기 포토커플러는 LED 등과 같은 발광 소자와 포토 다이오드 또는 포토 트랜지스터 등과 같은 수광 소자를 서로 마주 보도록 결합하여 전기와 빛 사이의 변환을 통하여 스위칭 작업을 수행할 수 있도록 구성된 회로를 말한다. 상기 포토커플러를 사용하여 사용자가 입력한 제어신호에 따라 버너의 열량이 제어되도록 스위칭한다. 상기 포토커플러는 기계적으로 구성된 릴레이에 비하여 속도가 빠르고 신뢰성이 높다는 장점을 가지고 있다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면, 버너의 열량을 제어하는데 있어서 밸브와 컨댄서모터와 마이크로스위치를 사용하여 열량을 제어하였고, 상기 컨댄서모터는 밸브가 회전하기 위한 동력을 전달하고, 상기 마이크로스위치는 버너의 열량에 따른 밸브의 위치를 감지함으로서, 버너의 열량을 제어하는 것을 기술적 사상으로 하고 있다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

따라서 본 발명으로 인해서 시간에 따른 제어가 필요없이, 사용자가 원하는 버너의 열량을 원터치키로 입력하면, 상기 열량제어 신호에 따라 자동적으로 버너의 열량으로 연결되었다. 이로 인해 버너의 열량을 제어하기 위해서 수동조작으로 소정시간 밸브를 회전시키는 시간이 없어지게 되어 제품을 사용하는 사용자에게 만족감을 제공하였다.

Claims (2)

1. 탑버너의 열량제어 신호에 의해서 버너의 열량이 제어되도록 회전하는 로터리밸브와;

   상기 로터리밸브가 회전하도록 동력을 전달하는 컨댄서모터와;

   상기 로터리밸브와 컨댄서모터의 동일축선상에 구비되어, 상기 버너의 열량에 따라 회전하는 돌기를 구비한 캠과;

   상기 탑버너의 열량제어 위치임을 감지하도록 상기 캠의 돌기에 의해 눌려지는 스위칭부가 구비되는 마이크로스위치를 포함하여 구성되는 탑버너의 열량제어 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 마이크로스위치는 버너 열량에 따라 다수개가 구비되어 있고, 각 마이크로스위치는 버너의 열량제어에 따라 열량제어위치를 감지하는 것을 특징으로 하는 탑버너의 열량제어 장치.