KR20200012108A

KR20200012108A - 가스기기의 점화불량 판단장치

Info

Publication number: KR20200012108A
Application number: KR1020180086961A
Authority: KR
Inventors: 김태준; 권기출
Original assignee: 린나이코리아 주식회사
Priority date: 2018-07-26
Filing date: 2018-07-26
Publication date: 2020-02-05
Also published as: KR102083216B1

Abstract

본 발명은 가스기기의 점화불량 판단장치에 관한 것으로, 가스기기의 점화장치의 스파크 방전시 방전주파수를 점화제어장치에서 검지하여 방전주파수 값이 정상상태의 방전주파수 범위에 있는지 비교한 결과에 따라 점화불량 여부를 판단하고, 방전불량시 가스유출을 차단시키고, 이를 사용자에게 경보하도록 하는데 그 목적이 있다.

Description

가스기기의 점화불량 판단장치{Touch Input Method of Touch panel using Two Fingers}

본 발명은 가스기기의 점화불량 판단장치에 관한 것으로, 점화장치의 스파크 방전시 점화제어장치에서 방전주파수를 피드백 받아 점화장치의 정상 방전 여부를 판단하고, 비정상 상태인 경우 가스밸브의 동작을 제어하는 가스기기의 점화불량 판단장치에 관한 것이다.

일반적으로 가스조리기는 점화손잡이를 온 시키고, 점화장치를 작동시켜 가스가 연소되도록 하므로 점화시키는 구조로 되어 있으며, 최근에는 점화 손잡이를 켜짐 위치로 이동한 상태에서 내장된 제어장치에 의해 점화장치를 자동으로 작동시켜 가스가 연소되도록 하는 자동점화장치 기능도 있다.

이러한 가스조리기의 자동점화장치는 사용자와 의도와 상관없이 점화장치의 작동오류로 인한 비정상 가스누출 또는 감전사고 등의 문제가 발생되어, 사용자의 의도와 상관없는 자동점화를 방지하고 점화 손잡이의 꺼짐 위치를 확인한 다음 점화 손잡이의 켜짐 위치를 판별하여 자동점화 기능을 수행하는 가스레인지 불량점화 방지방법이 개시되어 있다.

도 1은 종래기술에 따른 가스레인지 불량점화 방지과정의 흐름도로서, 자동점화 기능이 있는 가스레인지의 마이크로컨트롤유닛(MCU)이 가스레인지의 전원 플러그가 상용 전원용 콘센트에 접속됨에 따라 전원이 공급되면, 이전의 작동 상태나 작동 명령을 모두 초기화하는 과정과, 마이크로컨트롤유닛(MCU)이 점화 손잡이가 꺼짐 위치에 있는지를 판별하는 과정과, 점화 손잡이가 꺼짐 위치에 있지 않고 켜짐 위치에 있으면 마이크로컨트롤유닛(MCU)이 경고장치를 통해 사용자에게 경고하여 불량점화, 즉 사용자의 의도와 상관없는 자동점화를 방지하는 과정과, 경고장치를 통해 사용자에게 경고한 후, 마이크로컨트롤유닛(MCU)이 자동점화 기능을 수행하기 위해 대기하고 있는 동안 점화 손잡이가 켜짐 위치에 있는지를 판별하는 과정과, 점화 손잡이의 켜짐 위치가 판별되면, 마이크로컨트롤유닛(MCU)이 정해진 시간이 지난 후 점화장치를 자동으로 작동하여 가스가 연소되도록 점화하는 과정과, 점화 스위치가 켜짐 위치에 있고 가스레인지가 점화한 상태에서, 마이크로컨트롤유닛(MCU)이 내부 프로그램 오류가 발생하였는지를 판별한 다음, 연이어서 정전 혹은 어린이나 사용자의 부주의로 인해 전원 플러그가 상용 전원용 콘센트로부터 분리되어 전원 공급이 중단되었는지를 판별하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하고 있다.

그러나 이러한 종래가술은 가스기기에서 점화장치 불량으로 스파크가 발생되지 않는 점화 불가능한 상황에서도 점화시도 시간 동안 가스밸브를 열고 점화를 시도하여 가스가 유출되는 문제점이 있었다.

국내특허등록 제10-1836954호 (공고일 2018.03.12.)

따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여, 가스기기의 점화장치의 스파크 방전시 방전주파수를 점화제어장치에서 검지하여 방전주파수 값이 정상상태의 방전주파수 범위에 있는지 비교한 결과에 따라 점화불량 여부를 판단하고, 방전불량시 가스유출을 차단시키는 가스기기의 점화불량 판단장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 가스기기의 점화불량 판단장치는 사용자의 점화스위치 온/오프를 감지하고 점화구동신호를 발생하는 점화제어장치와, 상기 점화제어장치의 점화구동신호에 따라 공급전원을 이용하여 스파크를 발생시키는 점화장치로 구성된 가스기기의 점화불량 판단장치에 있어서, 상기 점화장치는 점화플러그와 타겟접점 사이에서 스파크를 발생시키는 출력부의 방전 주파수를 검지하여 상기 점화제어장치로 피드백하는 방전주파수 피드백부;를 포함하며, 상기 점화제어장치는 상기 방전주파수 피드백부로부터 피드백된 방전신호 주파수가 기 설정된 정상범위에 속하는지 여부를 판단하는 제어부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 방전주파수 피드백부는 상기 출력부의 방전 상태신호를 검출하는 방전주파수 검출부; 및 상기 방전주파수 검출부의 방전 상태신호를 필터링하여 상기 점화제어장치로 피드백하는 방전주파수 전달부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 상기 방전주파수 피드백부로부터 검지된 방전신호 주파수가 기 설정된 정상범위일 경우 가스밸브를 개방하여 점화시키고, 상기 방전신호 주파수가 기설정된 정상범위에서 벗어난 경우 가스밸브를 닫힘 상태를 유지시키고, 경보신호를 발생하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가스기기의 점화불량 판단장치는 점화시에 가스밸브를 개방하기 전에 점화장치가 정상적으로 방전되고 있는지 여부를 방전주파수를 피드백하여 판단하고, 만약 방전주파수가 설정된 범위에서 벗어난 경우 점화불량으로 판단하고, 가브밸브 차단상태를 유지하고, 사용자에게 이를 경보하므로, 점화불량시의 가스 유출을 방지할 수 있어 화재, 가스 흡입 등의 사고로부터 사용자의 안전을 지킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 가스레인지 불량점화 방지과정의 흐름도이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가스기기의 점화불량 판단장치의 블록 구성도이고,
도 3은 도 2에서 점화장치의 상세회로 구성도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가스기기의 점화불량 판단장치의 동작과정의 흐름도이다.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스기기의 점화불량 판단장치에 대하여 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가스기기의 점화불량 판단장치의 회로 구성도로서, 사용자의 점화스위치 온/오프를 감지하고, 점화구동신호를 발생 및 가스밸브 온/오프 제어신호를 발생하고, 피드백된 방전주파수의 정상여부에 따라 가스밸브의 구동을 제어하는 점화제어장치(100)와, 상기 점화제어장치(100)의 점화구동신호에 따라 점화전원을 승압 및 스파크를 발생시키고, 방전신호를 검지하여 방전주파수를 상기 점화제어장치(100)로 피드백하는 점화장치(200)로 구성된다.

여기서, 점화제어장치(100) 사용자 가스기기의 점화, 소화, 화력조절 등의 조작을 위한 조작부(110)와, 상기 조작부(110)를 통해 점화 선택시 점화구동신호를 발생하고, 상기 점화장치(200)로부터 피드백된 방전주파수가 기 설정된 정상범위에 속하는지 여부를 판단하고, 판단결과에 따라 가스밸브 구동신호를 발생하는 제어부(120)와, 상기 제어부(120)의 제어에 따라 상기 점화장치(200)의 점화구동 전원을 공급하도록 구동신호를 발생하는 점화장치 구동부(130)와, 상기 제어부(120)의 가스밸브 구동신호에 따라 가스밸브를 구동하는 가스밸브구동부(140)와, 상기 제어부(120)의 제어에 따라 점화불량시 에러 상태를 사용자에게 경보하는 표시부(150)로 구성된다.

상기 점화장치(200)는 상기 점화제어장치(100)의 점화장치 구동부(130)로부터의 점화구동신호에 따라 점화를 위한 구동전원(Vcc)을 공급하는 전원부(210)와, 상기 전원부(210)의 구동전원(Vcc)을 1차, 2차 승압하도록 각 변압기가 포함된 제1, 제2승압부(220(230)와, 상기 제2승압부(230)의 승압전압에 의해 스파크(Spark)를 발생시키는 출력부(240)와, 상기 출력부(240)의 점화플러그(241)와 타겟접점(242) 사이에서 스파크가 발생됨에 따라 상기 제2변압기(230)의 보조권선(251a)으로부터 방전주파수를 검지하여 상기 점화제어장치(100)로 피드백하는 방전주파수 피드백부(250)로 구성된다.

상기 방전주파수 피드백부(250)는 상기 출력부(240)의 방전 상태신호를 검출하는 방전주파수 검출부(251)와, 상기 방전주파수 검출부(251)의 방전 상태신호를 필터링하여 상기 점화제어장치(110)로 피드백하는 방전주파수 전달부(252)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 상세한 구성 및 작용을 첨부된 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가스기기의 점화불량 판단장치의 동작과정의 흐름도로서, 이를 참조하여 본 발명의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2를 참조하면 점화제어장치(100)의 조작부(110)를 통해 사용자가 점화를 시도할 때, 상기 제어부(120)는 이를 감지하여 점화장치(200)를 구동시켜 점화를 시작하게 된다.

즉, 상기 제어부(120)는 상기 점화장치구동부(130)를 구동시킴으로, 상기 점화장치구동부(130)의 구동신호에 의해 상기 점화장치(200)가 점화를 위한 구동전원(Vcc)을 공급하게 된다.

도 3은 참조하면, 상기 전원부(210)는 공급전원(Vcc)을 제1승압부(220)의 제1변압기(TRANS1)를 통해 전압을 일정레벨 승압하고, 제2승압부(230)에서 제2변압기(TRANS2)를 통해 점화를 위해 고전압으로 승압하여 상기 출력부(240)로 공급하게 된다.

상기 출력부(240)는 상기 제2승압부(230)으로부터의 고전압 방전을 시작하게 되고, 그로 인해 상기 점화플러그(241)와 타겟접점(242) 사이에서 스파크가 발생하게 된다.

이때, 상기 출력부(240)의 스파크 발생으로 인한 제2승압부(230)의 제2변압기(TRANS2)의 보조권선(251a)을 통해 방전 전압신호를 검지하게 된다.

즉, 상기 방전주파수 검출부(251)는 상기 제2승압부(230)의 방전 전압신호에 의한 방전 주파수를 검출하여 상기 방전주파수 전달부(252)를 통해 상기 제어부(120)로 전달하게 된다.

보다 상세하게는 상기 제2변압기(TRANS2)의 보조권선(251a)를 통해 유도된 전압이 전류제한저항(R4))을 지나 포토커플러(PC1A)(PC1B)의 발광부(PC1A)를 동작시킨다.

상기 발광부(PC1B)의 광신호는 수광부(PC1B)에서 수신하여 풀업저항(R2)과 저역통과필터(R3,C2)를 통해 방전주파수 신호를 상기 점화제어장치(100)로 출력하고, 상기 점화제어장치(100)는 스파크 주파수입력단(spark Hz ans)을 통해 입력된 방전주파수(X) 신호를 상기 제어부(120)에서 입력 받아 정상적인 방전주파수인지를 판단하게 된다.

즉, 상기 제어부(120)는 입력된 상기 방전주파수(X)가 기 설정된 정상 방전 주파수인 최소 방전 주파수 범위(A)와 최대 방전 주파수 범위에 있는지를 비교 판단하게 된다. (A≤ X ≥B)

만약, 상기 제어부(120)에서 상기 방전 주파수(X)가 정상범위의 방전주파수로 판단할 경우 가스공급 구동신호를 발생시키고, 그에 따라 상기 가스밸브 구동부(140)가 구동되어 가스밸브를 개방상태로 전환하므로 가스가 공급되어 해당 점화플러그의 스파크에 의해 점화가 이루어지게 된다.

그러나, 만약 상기 제어부(120)에서 상기 방전주파수(X)가 정상범위를 벗어난 것으로 판단될 경우 가스밸브를 닫힘 상태를 유지하며, 점화 시도를 중지함과 함과 동시에 상기 표시부(150)를 통해 현재 점화불량 상태를 표시하여 사용자에게 경보하게 된다.

이상과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 가스기기의 점화불량 판단장치는 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 이 실시예에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

100 : 점화제어장치 110 : 조작부
120 : 제어부 130 : 점화장치구동부
140 : 가스밸브구동부 150 : 표시부
200 : 점화장치 210 : 전원부
220, 230 : 제1,제2승압부 240 : 출력부
241 : 점화플러그 242 : 타켓접점
250 : 방전주파수 피드백부 251 : 방전주파수 검출부
252 : 방전주파수 전달부

Claims

사용자의 점화스위치 온/오프를 감지하고 점화구동신호를 발생하는 점화제어장치와, 상기 점화제어장치의 점화구동신호에 따라 공급전원을 이용하여 스파크를 발생시키는 점화장치로 구성된 가스기기의 점화불량 판단장치에 있어서,
상기 점화장치는 점화플러그와 타겟접점 사이에서 스파크를 발생시키는 출력부의 방전 주파수를 검지하여 상기 점화제어장치로 피드백하는 방전주파수 피드백부;를 포함하며,
상기 점화제어장치는 상기 방전주파수 피드백부로부터 피드백된 방전신호 주파수가 기 설정된 정상범위에 속하는지 여부를 판단하는 제어부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 가스기기의 점화불량 판단장치.
제1항에 있어서,
상기 방전주파수 피드백부는 상기 출력부의 방전 상태신호를 검출하는 방전주파수 검출부; 및
상기 방전주파수 검출부의 방전 상태신호를 필터링하여 상기 점화제어장치로 피드백하는 방전주파수 전달부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가스기기의 점화불량 판단장치
제2항에 있어서,
상기 방전 상태신호는 상기 출력부의 스파크 발생을 위한 변압기의 보조권선에 유도된 전압신호를 검지한 방전주파수인 것을 특징으로 하는 가스기기의 점화불량 판단장치.
제3항에 있어서,
상기 방전주파수 검출부 및 방전주파수 전달부는 상기 전압신호를 광신호로 변환하는 발광부의 광신호를 수광부에서 수신하여 전압신호로 변환하여 상기 점화제어장치로 출력하는 포토커플러;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가스기기의 점화불량 판단장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 방전주파수 피드백부로부터 검지된 방전신호 주파수가 기 설정된 정상범위일 경우 가스밸브를 개방하여 점화시키는 것을 특징으로 하는 가스기기의 점화불량 판단장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 방전주파수 피드백부로부터 입력된 방전신호 주파수가 기설정된 정상범위에서 벗어난 경우 가스밸브를 닫힘 상태를 유지시키고, 경보신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 가스기기의 점화불량 판단장치.