KR20170019092A

KR20170019092A - 주방기기의 안전 장치

Info

Publication number: KR20170019092A
Application number: KR1020150113012A
Authority: KR
Inventors: 이승아; 이지은; 송문비
Original assignee: 송문비; 이지은; 이승아
Priority date: 2015-08-11
Filing date: 2015-08-11
Publication date: 2017-02-21
Also published as: KR101743991B1

Abstract

본 발명은 가스버너 주변이 과열되거나 가스가 분출되고 있는 상태에서 불이 꺼진 상태를 감지하여 안전 조치를 취하는 기술에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 온도센서(12A), 연기센서(12B) 및 공기질센서(12C)를 구비하여 화구(8)의 외곽에 설치된 복합 감지부(12)가 온도, 연기 및 공기질을 감지하여 그에 따른 감지신호를 출력하고, 제어부(13)는 상기 감지신호를 근거로 솔레노이드 밸브(14)를 구동시켜 가스공급관(2)이 닫히게 함과 아울러, 경고장치(15)를 통해 경고음을 발생하고, 경고 상황을 표시할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

가스레인지의 안전 장치{SAFETY APPARATUS OF GAS RANGE}

본 발명은 가스레인지의 안전장치에 관한 것으로, 특히 가스레인지를 이용하여 요리하는 도중에 사용자의 부주의나 실수로 인하여 조리용기가 과열되거나 가스불이 꺼진 상태에서 가스가 누출되는 것을 감지하여 조치를 취하고 요리가 시작된 후 일정 주기로 요리중이라는 사실을 방, 거실, 욕실 및 베란다 등에 있는 사용자에게 문자나 음성으로 알릴 수 있도록 한 가스레인지의 안전 장치에 관한 것이다.

가스레인지는 LPG나 LNG 등의 가스를 사용하여 음식을 조리하는 기기로서 일반 가정이나 식당에서 취사의 목적으로 널리 사용되고 있다.

가스레인지는 조리 용기의 바닥면을 불로 직접 가열하여 조리하는 기기이므로 사용자가 요리 도중에 장시간에 걸쳐 방치하는 경우 조리용기가 가열되어 화재사고가 발생하거나, 조리 용기의 내부에서 조리 중인 음식물이 끓어 넘쳐 가스불이 꺼진 상태로 계속 가스가 누출되어 가스 폭발의 사고가 발생될 수 있다.

이와 같은 안전사고를 방지하기 위하여 가스레인지의 안전장치에 대한 연구 개발이 지속적으로 이루어지고 있는 실정에 있다.

그런데, 종래 기술에 의한 가스레인지의 안전 장치에 있어서는 열 센서를 이용하여, 조리 용기의 바닥의 외부표면 온도를 감지하여 미리 설정된 한계 온도 이상으로 검출될 때 가스공급을 자동으로 차단하여 화재나 가스 폭발 사고가 발생되는 것을 방지하도록 되어 있다.

이와 같이 종래의 가스레인지 안전 장치에 있어서는 단순히 조리 용기의 바닥의 외부표면 온도를 체크하여 한계 온도 이상으로 상승되는 경우 가스 공급을 차단하게 되어 있으므로, 열 센서 고장 등의 이유로 인하여 조리 용기의 바닥의 외부표면 온도가 한계 온도 이상으로 상승되어 화재사고의 우려가 있고, 가스불이 꺼진 상태로 가스가 누출되어 가스폭발 사고의 우려가 있다.

또한, 종래의 가스레인지 안전 장치에 있어서는 가스레인지를 이용하여 요리중이라는 정보를 거실이나 방 욕실 또는 베란다 또는 외부에 있는 사용자에게 알려줄 수 없게 되어 있으므로, 일반 사용자나 노인 또는 치매를 앓고 있는 사용자가 요리중이라는 사실을 잃어버리는 경우 요리중인 음식이 타버리거나 화재 또는 가스누출 사고가 발생되는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 가스레인지의 조리용기 바닥면 주변에 열 센서, 연기 센서 및 공기질 센서를 설치하고 이들을 통해 과열이 감지되거나 연기가 감지되거나 일정치 이하의 공기질이 감지될 때, 자동으로 가스공급을 차단하고 그 사실을 사용자에게 문자나 음성으로 즉시 알려줄 수 있도록 하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 가스레인지를 이용하여 요리가 시작되면, 그 사실을 거실이나 방 또는 욕실 또는 베란다 또는 외부에 있는 사용자에게 문자나 음성을 통해 알려주는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 가스레인지의 안전 장치는 온도센서, 연기센서 및 공기질 센서를 구비하여 가스버너의 화구 주변에 설치된 복합 감지부; 상기 온도센서, 연기센서 및 공기질 센서로부터 공급되는 감지신호를 분석하여 상기 화구 주변의 온도가 미리 설정된 한계온도에 접근되었거나, 일정량 이상의 연기가 검출되었거나, 공기질이 미리 설정된 수준 이하인 것으로 판단될 때 솔레노이드 구동제어신호 및 경고신호를 출력하는 제어부; 상기 솔레노이드 구동제어신호에 의해 구동되어 가스공급관을 폐쇄하는 솔레노이드 밸브; 및 상기 경고신호에 따라 경고음을 발생함과 아울러 경고문자를 표시하는 경고장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명 가스레인지의 조리용기 바닥면 주변에 열 센서, 연기 센서 및 공기질 센서를 구비한 복합 감지부를 설치하고 이들의 감지신호를 근거로 과열이 감지되거나 연기가 감지되거나 일정치 이하의 공기질이 감지될 때, 자동으로 가스공급을 차단하고 그 사실을 주변의 사용자에게 알려줌으로써, 어떠한 경우에도 가스레인지에서 가스버너 주변이 과열되거나 가스가 분출되고 있는 상태에서 불이 꺼진 상태를 감지하여 조치할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 가스레인지를 이용하여 요리중이라는 사실을 거실이나 방 욕실 또는 외부에 있는 사용자에게 주기적으로 알려주어 요리 중이라는 것에 대하여 별다른 주의를 기울이지 않더라도 요리중인 음식이 타버리거나 화재 또는 가스누출 사고가 발생되는 것을 원천적으로 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 가스레인지의 안전 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 가스레인지의 안전 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 가스레인지의 안전 장치의 블록도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 가스레인지의 안전 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 가스레인지의 안전 장치의 단면도로서 이에 도시한 바와 같이, 본체(1), 가스공급관(2), 가스공급 및 점화부(3), 가스점화 장치(4), 손잡이(5), 가스버너(6), 받침대(7), 화구(8), 조리용기(9), 열전대(10), 와이어(11), 복합 감지부(12) 및 솔레노이드 밸브(14)를 포함한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 가스레인지의 안전 장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 온도센서(12A), 연기센서(12B) 및 공기질 센서(12C)를 구비하여 가스버너(6)의 화구(8)의 주변에 설치된 복합 감지부(12), 상기 복합 감지부(12)에서 공급되는 감지신호를 근거로 솔레노이드 구동제어신호를 출력하고, 경고신호를 출력하는 제어부(13), 상기 솔레노이드 구동제어신호에 따라 상기 가스공급관(2)을 개폐하는 솔레노이드 밸브(14) 및 상기 경고신호에 따라 경고음을 발생하고 경고문자를 표시하는 경고장치(15)를 포함한다. 여기서, 상기 복합 감지부(12)는 하나의 모듈 형태로 제작될 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 사용자가 받침대(7)의 상부에 조리 내용물이 담긴 조리용기(9)를 올려놓고 손잡이(5)를 누른 상태에서 일측 방향으로 끝까지 회전시키면 가스공급 및 점화부(3)의 내부에 설치되어 있는 전자밸브(도면에 미표시)가 개방되고 가스점화 장치(4)가 동작한다.

이에 따라, 가스공급관(2), 가스공급 및 점화부(3)의 내부에 설치되어 있는 가스밸브 및 가스버너(6)를 순차적으로 통해 화구(8)에 가스가 공급되어 분사되고, 상기 가스점화 장치(4)의 동작에 의해 점화가 이루어진다.

이때, 사용자가 상기와 같이 손잡이(5)를 회전시킨 상태를 일정 시간 유지하면 점화열에 의해 열전대(10)가 일정 온도 이상으로 가열되어 열기전력이 발생되므로 사용자가 손잡이(5)를 놓더라도 상기 전자밸브의 작동에 의해 가스공급경로가 개방된 상태로 유지되어 상기 화구(8)에 계속적으로 가스가 분출되므로 점화 상태를 유지할 수 있게 된다. 따라서, 상기 조리용기(9)의 바닥면에 열이 가해지므로 조리가 시작된다.

이후, 어떤 이유로 인하여 조리용기(9)의 내부에 있는 요리 내용물의 수분이 모두 증발된 후에도 계속해서 가스레인지를 켜 두면, 조리용기(9)의 바닥면에 가해지는 열에 의해 조리용기(9)가 점차 과열되기 시작하고, 이에 의해 가스버너(6)의 화구(8) 주변의 온도가 점차 상승된다.

복합 감지부(12)는 온도센서(12A), 연기센서(12B) 및 공기질센서(12C)를 구비하여 상기 화구(8)의 외곽에 설치된다. 상기 복합 감지부(12)의 형상은 특별하게 한정되지 않으며, 본 실시예에서는 원형 루프인 것을 예로 한다. 이와 같은 경우 상기 온도센서(12A), 연기센서(12B) 및 공기질센서(12C)는 상기 원형 루프 형상의 복합 감지부(12)에서 소정 간격을 두고 설치된다.

이때, 상기 온도센서(12A)는 상기 화구(8) 주변의 온도를 감지하여 그에 따른 온도감지신호를 출력한다.

제어부(13)는 상기 온도센서(12A)로부터 공급되는 상기 온도감지신호를 분석하여 상기 화구(8) 주변의 온도가 미리 설정된 한계온도에 접근된 것으로 판단될 때 솔레노이드 밸브(14)에 구동제어신호를 출력한다. 이에 따라, 상기 솔레노이드 밸브(14)가 구동되어 상기 가스공급관(2)이 닫히게 되고, 이에 의해 상기 화구(8)에 공급되던 가스가 차단되어 가스불이 소화된다. 이때, 상기 제어부(13)는 부저(15A)를 구동시켜 경고음이 출력되도록 하고, 표시부(15B)에는 과열 경고문자를 표시한다. 이에 따라, 사용자는 현재 상황을 즉시 인식하여 필요한 조치를 취할 수 있게 된다.

또한, 상기 조리용기(9)의 내부에 있는 요리 내용물이 끓어서 흘러넘치면, 상기 흘러넘친 물에 의해 화구(8)의 가스불이 소화될 수 있다. 이와 같은 상태에서도 상기 경로를 통해 상기 화구(8)에 계속 가스가 공급된다.

이때, 연기센서(12B)는 상기 화구 주변의 가스를 감지하여 그에 따른 연기 감지신호를 출력한다.

제어부(13)는 상기 연기센서(12B)로부터 공급되는 상기 연기 감지신호를 분석하여 상기 화구(8) 주변에서 일정량 이상의 연기가 발생된 것으로 판단될 때 솔레노이드 밸브(14)에 구동제어신호를 출력한다. 이에 따라, 상기 솔레노이드 밸브(14)가 구동되어 상기 가스공급관(2)이 닫히게 되고, 이에 의해 상기 화구(8)에 공급되던 가스가 차단되어 가스불이 소화된다. 이때, 상기 제어부(13)는 부저(15A)를 구동시켜 경고음이 출력되도록 하고, 표시부(15B)에는 연기발생 경고문자를 표시한다. 이에 따라, 사용자는 현재 상황을 즉시 인식하여 필요한 조치를 취할 수 있게 된다.

이때, 공기질센서(12C)는 상기 화구(8) 주변의 공기질을 감지하여 그에 따른 공기질 감지신호를 출력한다. 상기 공기질을 결정하는 요소를 여러 가지가 있을 수 있는데, 본 실시예에서는 CO, CO2 및 냄새 등이 공기질을 결정하는 요소로 설계하였다. 상기 공기질 센서(12C)는 상기 CO 센서, CO2 센서 및 냄새 센서 등을 포함할 수 있고 모듈 형태로 구현될 수 있다.

제어부(13)는 상기 공기질센서(12C)로부터 공급되는 공기질 감지신호를 분석하여 상기 화구(8) 주변의 공기질이 미리 설정된 수준 이하인 것으로 판단될 때 솔레노이드 밸브(14)에 구동제어신호를 출력한다. 이에 따라, 상기 솔레노이드 밸브(14)가 구동되어 상기 가스공급관(2)이 닫히게 되고, 이에 의해 상기 화구(8)에 공급되던 가스가 차단되어 가스불이 소화된다. 이때, 상기 제어부(13)는 부저(15A)를 구동시켜 경고음이 출력되도록 하고, 표시부(15B)에는 공기질 경고문자를 표시한다. 이에 따라, 사용자는 현재 상황을 즉시 인식하여 필요한 조치를 취할 수 있게 된다.

결국, 본 발명의 실시예에서는 온도센서(12A), 연기센서(12B) 및 공기질센서(12C)를 구비하여 화구(8)의 외곽에 설치된 복합 감지부(12)가 상기와 같이 온도, 연기 및 공기질을 감지하여 그에 따른 감지신호를 출력하고, 제어부(13)는 상기 감지신호를 근거로 상기와 같이 솔레노이드 밸브(14)를 구동시켜 상기 가스공급관(2)이 닫히게 함과 아울러, 경고장치(15)를 통해 경고음을 발생하고, 경고 상황을 표시한다. 이에 따라, 설령 상기 온도센서(12A), 연기센서(12B) 및 공기질센서(12C) 중에서 어느 하나가 정상적으로 동작하지 않는 경우에도 나머지 센서들을 통해 위험 상황을 인식하여 사용자에게 알릴 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에서는 무선 송신부(16) 및 무선알림장치(17A~17N)를 더 구비하여 가스레인지가 설치된 주방으로부터 떨어진 거실이나 주방 욕실 또는 베란다에 있는 사용자에게 가스레인지를 이용하여 요리중이라는 사실을 주기적으로 문자나 음성으로 알려주게 되는데 이에 대하여 설명하면 다음과 같다.

일반 사용자나 노인 또는 치매 환자 또는 시각 장애자 또는 청각 장애자가 가스레인지를 이용하여 요리를 시작한 후 요리시작버튼(도면에 미도시)을 누르면 제어부(13)는 그 때부터 요리 경과 시간을 카운트하여 소정 주기(예: 1분)로 경고음과 요리경과시간 정보를 무선 송신부(16)에 출력한다.

이에 따라, 상기 무선송신부(16)는 소정 주기로 상기 경고음 및 요리경과시간 정보를 무선으로 송신한다. 상기 무선송신부(16)의 무선 통신방식은 특별하게 한정되지 않으며, RF 무선통신, Wi-Fi 무선통신 및 블루투스(Bluetooth) 무선통신 방식을 포함할 수 있다.

무선경고장치(17A~17N)는 단품으로 제작되어 거실, 방, 욕실 및 베란다 등에 고정 설치되거나 사용자가 휴대할 수 있다. 이와 같은 무선경고장치(17A~17N)는 상기 무선송신부(16)로부터 송신되는 경고음 및 요리경과시간 정보를 수신하여 그 때마다 경고음을 출력함과 아울러 요리 경과시간을 표시한다.

따라서, 일반 사용자나 노인 또는 치매 환자 또는 시각 장애자 또는 청각 장애자는 가스레인지를 이용하여 요리하고 있는 도중에 거실이나 방 또는 욕실 또는 베란다 등의 원격지에서 다른 일을 하거나 요리 중이라는 것에 별다른 주의를 기울이지 않더라도 현재 요리중이라는 사실과 요리 경과시간을 확실하게 인식하여 요리가 정상적으로 이루어진 시점에서 가스레인지의 가스불을 끌 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 주방에서 사용자에게 음성으로 알려주는 요리정보 예를 들어, 압력밥솥에서 음성으로 출력하는 취사정보를 거실이나 방 또는 욕실 또는 베란다 등의 원격지에 있는 사용자에게 알려주게 되는데 이에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제어부(13)는 가스레인지의 주변에 설치된 주방기기(예: 압력밥솥)에서 출력되는 음성(예:"취사가 시작 되었습니다, "취사가 종료되었습니다")을 마이크를 통해 입력하여 증폭 및 노이즈 제거처리 등의 전처리과정을 수행한 후 음성인식과정을 통해 문자정보로 변환한다. 그리고, 상기 제어부(13)는 상기 전처리된 음성신호 및 문자정보를 상기 무선송신부(16)에 출력한다.

이에 대하여, 상기 무선송신부(16)는 상기 제어부(13)로부터 수신한 상기 음성신호 및 문자정보를 무선으로 송신한다.

이에 따라, 상기 무선경고장치(17A~17N)는 상기 무선송신부(16)로부터 송신되는 상기 음성신호 및 문자정보를 수신하여 음성신호는 스피커를 통해 출력하고, 문자정보는 표시장치(예: LCD)에 출력한다.

따라서, 일반 사용자 또는 시각 장애자 또는 청각 장애자가 주방기기를 사용하고 있는 도중에 거실이나 방 또는 욕실 또는 베란다 등의 원격지에서 다른 일을 하거나 주방기기를 사용중이라는 것에 별다른 주의를 기울이지 않더라도 해당 주방기기에서 출력되는 음성정보를 인식하여 해당 시점에서 필요한 조치를 취할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 치매 환자나 어린이 등이 가스레인지를 이용하여 요리할 때, 제어부(13)는 요리시작버튼이 눌리는 것을 인식하여 상기와 같은 경로를 통해 거실이나 방 또는 욕실 또는 베란다에 있는 치매 환자나 어린이에게 경고음 및 요리경과 시간정보를 출력한다. 이때, 상기 무선 송신부(16)는 상기 제어부(13)로부터 "가스레인지 사용중"이라는 문자 메시지를 수신받아 이를 모바일 통신망을 통해 외부에 있는 보호자의 이동통신 단말기(예: 스마트폰)(18)에 송신할 수 있다.

이에 따라, 보호자는 외부에서 치매 환자나 어린이가 가스레인지를 사용하고 있다는 사실을 인식하여 필요한 조치를 취할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니라 다음의 청구범위에서 정의하는 본 발명의 기본 개념을 바탕으로 보다 다양한 실시예로 구현될 수 있으며, 이러한 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1 : 본체 2 : 가스공급관
3 : 가스공급 및 점화부 4 : 가스점화 장치
5 : 손잡이 6 : 가스버너
7 : 받침대 8 : 화구
9 : 조리용기 10 : 열전대
11 : 와이어 12 : 복합 감지부
13 : 제어부 14 : 솔레노이드 밸브
15 : 경고장치 17A~17N : 무선알림장치
18 : 이동통신 단말기

Claims

가스레인지에서 가스버너 주변이 과열되거나 가스가 분출되고 있는 상태에서 불이 꺼진 상태를 감지하여 안전 조치를 취하는 가스레인지의 안전 장치에 있어서,
온도센서, 연기센서 및 공기질 센서를 구비하여 상기 가스버너의 화구 주변에 설치된 복합 감지부;
상기 온도센서, 연기센서 및 공기질 센서로부터 공급되는 감지신호를 분석하여 상기 화구 주변의 온도가 미리 설정된 한계온도에 접근되었거나, 일정량 이상의 연기가 검출되었거나, 공기질이 미리 설정된 수준 이하인 것으로 판단될 때 솔레노이드 구동제어신호 및 경고신호를 출력하는 제어부;
상기 솔레노이드 구동제어신호에 의해 구동되어 가스공급관을 폐쇄하는 솔레노이드 밸브; 및
상기 경고신호에 따라 경고음을 발생함과 아울러 경고문자를 표시하는 경고장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스레인지의 안전 장치.
제1항에 있어서, 상기 복합 감지부는 원형 루프 형상의 모듈로 형성된 것을 특징으로 하는 가스레인지의 안전 장치.
제1항에 있어서, 상기 온도센서는
상기 화구 주변의 온도를 감지하여 그에 따른 온도감지신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 가스레인지의 안전 장치.
제1항에 있어서, 상기 연기센서는
상기 화구 주변의 가스를 감지하여 그에 따른 연기 감지신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 가스레인지의 안전 장치.
제1항에 있어서, 상기 공기질센서는
상기 화구 주변의 공기질을 감지하여 그에 따른 공기질 감지신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 가스레인지의 안전 장치.
제5항에 있어서, 상기 공기질을 결정하는 요소는
CO, CO2 및 냄새인 것을 특징으로 하는 가스레인지의 안전 장치.
제1항에 있어서, 상기 안전 장치는
상기 제어부에서 소정 주기로 출력되는 경고음 및 요리경과시간 정보를 무선으로 송신하는 무선 송신부; 및
거실, 방, 욕실 및 베란다 중 어느 한 곳에서 상기 무선 송신부에서 송신된 경고음 및 요리경과시간 정보를 수신하여 경고음을 출력함과 아울러 요리 경과시간을 표시하는 무선알림 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스레인지의 안전 장치.
제7항에 있어서, 상기 무선 송신부는
상기 제어부로부터 "가스레인지 사용중"이라는 문자 메시지를 수신받아 모바일 통신망을 통해 보호자의 이동통신 단말기에 송신하는 것을 특징으로 하는 가스레인지의 안전 장치.