KR20210063153A - 누수 세이프티 모듈 및 이의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 파우셋을 포함하는 전기레인지의 누수 세이프티 모듈로서, 상기 파우셋이 설치되는 하우징; 상기 하우징 일측에서 상기 전기레인지의 탑 플레이트 하부에 위치하는 정전용량센서; 상기 하우징 내부에 위치하는 누수센서; 상기 파우셋으로 유입되는 물을 차단하는 차단밸브; 상기 파우셋으로 유입되는 물의 압력 변화량을 감지하는 압력밸브; 및 상기 하우징 내부에 위치하며, 상기 차단밸브의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 누수 세이프티 모듈 및 이의 제어방법을 제공한다.

Description

누수 세이프티 모듈 및 이의 제어방법{Leakage safety module and controlling method of the same}

본 발명은 파우셋을 포함하는 전기레인지에 있어서, 파우셋으로부터의 누수로 인하여 발생하는 누전 및 감전을 억제할 수 있는 누수 세이프티 모듈 및 이의 제어방법에 관한 것이다.

전기레인지는 전기 히터나 별도의 화구를 열원으로 음식물을 조리하는 조리기기로서, 발열 방식에 따라 유도가열방식을 이용하는 인덕션 히터(Induction Heater)와, 전기저항 방식을 이용하는 레디언트 히터(Radiant Heater)가 있다.

인덕션 히터는 전원이 인가됨에 따라 소정 크기의 고주파 전압이 워킹 코일(Working Coil)에 인가되어 워킹 코일 주변에 자계를 발생시키며, 이때 발생되는 유도 자계의 자력선이 화구 내부에 와전류(Eddy Current)를 발생시키고, 이 와전류에 의해 화구가 가열되어 조리가 이루어지게 된다.

또한, 레디언트 히터는 소정의 전원이 화구 내부의 히팅 코일(Heating Coil)에 인가되어 히팅 코일의 자체 발열에 의해 고온의 복사열을 방출함으로써 조리가 이루어지게 된다.

이러한 전기레인지는 기존의 가스레인지와는 달리 폭발의 위험이 없고, 사용이 쉬우며, 가스의 불완전 연소로 인한 그을음 등의 발생이 없고, 발열체 위를 평평한 상판으로 덮어 구성되기 때문에, 미관상의 장점도 있어, 점점 그 사용자가 늘고 있는 추세이다.

다만, 전기레인지는 가정의 싱크에 설치되지만 급수전과 상당거리 이격되어 고정 설치되므로, 사용할 용기에 별도로 물을 공급한 후, 물이 담긴 용기를 전기레인지 화구상으로 이동하여야 하는 번거로움이 있어 본 출원인은 전기레인지에 파우셋을 설치하여 전기레인지 상판 위에서 바로 물을 공급하여 사용할 수 있는 전기레인지를 출원한 바 있다.

그러나, 파우셋과 같이 물을 공급하는 구성이 전기레인지에 설치됨에 따라, 설치 미숙이나 부품 연결 불량 또는 충격 등으로 인하여 누수가 발생하는 경우, 전기레인지의 제어부와 같은 전장 부품에 누수된 물이 접촉하면 누전이나 감전의 위험이 있다는 단점이 있다.

KR 2018-0028739 A

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 파우셋 사용중 누수가 발생되면 출수되는 물을 자동으로 차단하는 누수 세이프티 모듈 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 파우셋을 포함하는 전기레인지의 누수 세이프티 모듈로서, 상기 파우셋이 설치되는 하우징; 상기 하우징 일측에서 상기 전기레인지의 탑 플레이트 하부에 위치하는 정전용량센서; 상기 하우징 내부에 위치하는 누수센서; 상기 파우셋으로 유입되는 물을 차단하는 차단밸브; 상기 파우셋으로 유입되는 물의 압력 변화량을 감지하는 압력밸브; 및 상기 하우징 내부에 위치하며, 상기 차단밸브의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 누수 세이프티 모듈을 제공한다.

상기 파우셋으로 물이 유입되며, 상기 하우징 내부에 위치하는 입수구를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 정전용량센서는, 상기 파우셋 일측에서 상기 탑 플레이트에 배치되는 발열부에서 먼 쪽에 배치되는 것이 바람직하다.

상기 정전용량센서는 상기 탑 플레이트 상의 누수 여부를 감지하고, 상기 제어부는, 상기 정전용량센서에 의해 상기 탑 플레이트 상의 누수가 감지되면 상기 차단밸브를 동작시키는 것이 바람직하다.

상기 누수센서는 상기 하우징 내부의 누수 여부를 감지하고, 상기 제어부는, 상기 누수센서에 의해 상기 하우징 내부의 누수가 감지되면, 상기 차단밸브를 동작시키는 것이 바람직하다.

상기 제어부는, 상기 압력센서에 의해 감지되는 물의 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량을 초과한 후 기설정된 시간이 경과되어도 상기 기설정된 압력 변화량 미만으로 되지 않는 경우에 상기 차단밸브를 동작시키는 것이 바람직하다.

상기 파우셋으로 유입되는 물의 유량을 감지하는 유량센서를 더 포함하며,

상기 제어부는, 상기 압력센서에 의해 감지되는 물의 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량을 초과하고 기설정된 시간이 경과된 후, 상기 기설정된 압력 변화량 미만으로 되었으나, 상기 유량센서에서 상기 물의 유량이 감지되는 경우에 상기 차단밸브를 동작시키는 것이 바람직하다.

또한, 파우셋을 포함하는 전기레인지의 누수 세이프티 모듈의 제어방법으로서, (a) 상기 파우셋을 통하여 물이 출수되는 단계;

(b) 상기 파우셋으로 유입되는 물의 압력 변화량 및 물의 유량이 압력센서 및 유량센서에 의해 각각 감지되는 단계; (c) 정전용량센서 또는 누수센서에 의해 누수 발생이 감지되면, 제어부가 차단밸브를 동작시켜 출수되는 물을 차단하는 단계; 및 (d) 상기 정전용량센서 또는 상기 누수센서에 의해 누수 여부가 감지되지 않고, 기설정된 경과 후에도 상기 물의 유량이 감지되면서 상기 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량을 초과한 상태이거나, 또는 상기 압력 변화량은 상기 기설정된 압력 변화량 미만인 상태라도 상기 유량센서에서 상기 물의 유량이 감지되는 경우에 상기 제어부가 차단밸브를 동작시켜 출수되는 물을 차단하는 단계;를 포함하는,누수 세이프티 모듈의 제어방법을 제공한다.

본 발명에 따른 누수 세이프티 모듈 및 이의 제어방법에 의하면, 파우셋이 설치된 전기레인지 사용시 파우셋으로부터의 출수에 의해 발생할 수 있는 누수를 감지하여 누수 발생시 출수되는 물을 강제로 차단함으로써 누수로 인한 누전이나 감전사고를 예방할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기레인지의 전체 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기레인지의 분해 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 누수 세이프티 모듈의 전체 사시도로서 파우셋이 설치된 모습을 나타낸다
도 4는, 파우셋이 누수 세이프티 모듈의 덮개에 설치된 모습을 상부에서 바라본 사시도이다.
도 5는, 파우셋이 누수 세이프티 모듈의 덮개에 설치된 모습을 하부에서 바라본 사시도이다.
도 6은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 누수 세이프티 모듈의 덮개가 제거된 상태의 전체 사시도이다.
도 7은, 누수 세이프티 모듈의 하우징의 전체 사시도이다.
도 8은, 도 6의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 9는, 도 7의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 10은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 누수 세이프티 모듈의 제어방법을 나타낸 흐름도이다.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.

또한, 기술되는 실시예는 발명의 설명을 위해 예시적으로 제공되는 것이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명에 따른 누수 세이프티 모듈을 이루는 각 구성요소들은 필요에 따라 일체형으로 사용되거나 각각 분리되어 사용될 수 있다. 또한, 사용 형태에 따라 일부 구성요소를 생략하여 사용이 가능하다.

이하, 첨부된 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 누수 세이프티 모듈(300) 및 이를 포함하는 전기레인지를 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기레인지는, 본체(100), 파우셋(200) 및 누수 세이프티 모듈(300)을 포함한다.

<전기레인지 본체(100)의 설명>

도 1 내지 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기레인지의 본체(100)는 케이스(110), 발열부(120), 프레임(130) 및 탑 플레이트(140)를 포함한다.

케이스(110)는 내부에 소정의 공간이 마련된 박스 형태의 구성으로서, 그 내부에 발열부(120)가 설치된다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서 발열부(120)는 2개가 구비되는 것을 예로 들어 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니고, 2개 미만 또는 초과되는 갯수의 발열부(120)가 구비될 수 있다.

발열부(120)는 전원으로부터 인가되는 전류에 의해 직접 발열이 이루어지는 하이라이트 방식 또는 인가되는 전류의 주파수에 의해 대상 가열물이 가열되도록 하는 인덕션 방식으로 구성될 수 있고, 그 외에 전류의 인가에 의해 발열을 행할 수 있는 구성이면 된다.

프레임(130)은 케이스(110) 상부 둘레를 감싸듯이 위치한다. 구체적으로는, 케이스(110) 둘레 상부가 외측을 향하여 연장되는 판 형태로 구성된다.

탑 플레이트(140)는 판 형태를 이루며, 케이스(110) 상부를 덮도록 프레임(130)에 설치된다.

탑 플레이트(140)의 상부에 가열 대상물(조리용기)이 거치되며, 이로써, 상기 발열부(120)로부터 발생하는 열 또는 전류가 탑 플레이트(140)를 통하여 가열 대상물에 전달되어, 가열 대상물의 가열이 이루어진다.

탑 플레이트(140)의 재질은 한정되는 것은 아니나, 가열 대상물에 의해 파손되기 어렵도록 강화유리 또는 세라믹 등의 소재로 이루어지는 것이 바람직할 수 있다.

전기레인지 본체(100)는 상기와 같이, 발열부(120)에 전류가 인가되어 열을 발생시킴으로써 탑 플레이트(140) 상에 거치된 가열 대상물을 가열하여 조리가 이루어질 수 있도록 구성된다.

<파우셋(200)의 설명>

이하, 도 3 내지 도 5를 더 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파우셋(200)의 구성을 상세히 설명한다.

파우셋(200)은 전기레인지의 사용시에 전기레인지 상에서 바로 물을 출수하여 사용할 수 있도록 하는 구성이다.

파우셋(200)은 본체(100) 일측에 설치되며, 구체적으로는 도 2에 나타낸 바와 같이 본체(100) 일측에 위치하는 세이프티 모듈(300)에 설치된다.

본 실시예에서의 파우셋(200)은 출수파이프(210), 몸체(220), 핸들(230) 및 노브(240)를 포함한다

출수파이프(210)는 탑 플레이트(140), 및 후술할 세이프티 모듈(300)의 덮개(390)를 관통하여 위치한다.

구체적으로 출수파이프(210) 상부의 출수구(211)는 탑 플레이트(140)의 외부에 위치하고, 하부의 입수구(212)는 세이프티 모듈(300) 내부에 위치하여, 입수구(212)와 연결되는 입수관(미도시)를 통하여 입수된 물이 출수구(211)를 통하여 출수된다.

몸체(220)는 출수파이프(210) 외주면을 감싸도록 위치하며, 몸체(220)와 세이프티 모듈(300)의 덮개(390) 사이에는 고무패킹 등의 밀폐부재(280)(제1밀폐부재)가 개재되며, 또한, 몸체(220)와 탑 플레이트(140) 사이에도 밀폐부재(제2밀폐부재)가 개재될 수 있다.

이로써, 전기레인지 본체(100) 외부로부터 본체(100) 내부 및 세이프티 모듈(300)로의 이물질 또는 수분의 유입을 억제할 수 있다.

그리고, 도 5에 나타낸 바와 같이, 몸체(220)의 하부는 덮개(390)부 내부에서 버터플라이 너트(290)에 의해 고정 설치된다.

버터플라이 너트(290)는 너트 바디 양측에 플랜지(291)가 연장형성되는 구조의 너트로서, 사용자가 플랜지(291)를 잡고 쉽게 조이고 풀 수 있다는 장점이 있어, 파우셋(200)을 덮개(390)부로부터 용이하게 분리 및 조립이 가능하여 파우셋(200)의 유지 및 관리가 용이하다는 장점이 있다.

핸들(230)은 몸체(220)부 일측에 회전 가능하게 위치하는 조절부재로서, 출수파이프(210)를 통하여 출수되는 물의 양을 조절한다.

노브(240)는 핸들(230) 일측으로부터 연장형성되어, 사용자가 노브(240)를 잡고 핸들(230)을 회전시켜 출수파이프(210)를 통하여 출수되는 물의 양을 조절할 수 있다.

다만, 대안적으로는 핸들(230)은 회전 동작이 아닌 힌지동작이 가능하도록 구성될 수도 있으며, 이 경우, 노브(240)를 직선방향으로 동작시킴에 따라 핸들(230)의 힌지동작이 이루어짐으로써 출수파이프(210)를 통하여 출수되는 물의 양이 조절될 수 있다.

또한, 상기 핸들(230)의 구성이 구비되지 않고, 파우셋을 통하여 출수되는 물의 양을 조절하도록 전기적으로 동작하는 출수밸브(미도시)가 구비되며, 출수밸브의 동작은 후술되는 제어부(351)에 의해 제어될 수 있다. 그리고 출수밸브는 출수파이프(210) 일측 또는 상기 입수관과 입수구(212)가 연결되는 라인 상에 구비될 수 있다.

상기와 같이, 전기레인지 본체(100) 일측에 파우셋(200)이 구비됨으로써, 전기레인지를 사용한 조리시에 물을 사용하기 위하여 싱크대로 이동하지 않고도 전기레인지 상에서 바로 물을 출수하여 사용할 수 있다.

<누수 세이프티 모듈(300)의 설명>

이하, 도 6 내지 도 9를 더 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 누수 세이프티 모듈(300)의 구성을 상세히 설명한다.

누수 세이프티 모듈(300)은 상기한 바와 같이 파우셋(200)과 함께 설치되어, 파우셋(200)에 물을 공급하는 각 구성이 효과적으로 배치되도록 하며, 또한, 상기 각 구성 및 파우셋(200)으로부터의 누수 발생으로 인하여 발생할 수 있는 문제를 방지한다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 누수 세이프티 모듈(300)은 하우징(310), 덮개(390), 정전용량센서(325), 압력센서(322), 유량센서(미도시), 차단밸브(321), 누수센서(324) 및 제어부(351)를 포함한다.

하우징(310)은 그 내부에 소정의 공간이 마련된다. 그리고, 하우징(310) 내부의 상기 공간은 격벽에 의해 다수로 구획된다.

구체적으로, 도 7에 나타낸 바와 같이, 하우징(310) 내부의 공간은, 3개의 격벽으로써 4개의 공간으로 구획된다.

제1격벽(301) 및 제2격벽(302)에 의해 출수실(320)과 입수실(330)이 구획되고, 제2격벽(302)과 제3격벽(303)에 의해 배선실(340)과 전장실(350)이 구획됨으로써, 하우징(310) 내부의 공간이 4개로 구획된다.

그리고, 하우징(310)의 외측면이 일부 개방된 방열구(380)가 형성되며, 상기 방열구(380)는 하우징(310)의 외측면을 따라 다수개 형성된다.

이로써, 하우징(310) 내부에 위치하는 상기 구성들의 동작에 의해 발생하는 열을 하우징(310) 외부로 방출하여, 하우징(310) 내부 온도 상승으로 인한 기능 이상을 방지할 수 있다.

덮개(390)는 하우징(310) 상부에 위치하여, 하우징(310)의 상부를 덮는다.

본 실시예에서는 도 5에 나타낸 바와 같이, 덮개(390)가 하우징(310)의 출수실(320) 상부만을 덮고, 그 외의 부분은 상기 케이스(110)의 하부면에 의해 덮이나, 덮개(390)가 하우징(310) 상부를 모두 덮도록 구성될 수도 있다.

정전용량센서(325)는 하우징(310) 상부 일측에 위치한다, 구체적으로는 상기 파우셋(200) 후방, 즉, 파우셋(200)의 근방에서 상기 발열부(120)로부터 먼 쪽에서, 파우셋(200)과 프레임(130) 사이에 위치하여 상기 탑 플레이트(130)에 접하도록 위치한다.

이로써, 발열부(120) 상에 거치되는 조리용기 등에 의해 정전용량센서(325)에서의 누수감지 장애를 방지할 수 있다.

정전용량센서(325)는 탑 플레이트(140) 상의 임피던스 변화량을 감지함으로써, 탑 플레이트(140) 상에 물기가 있는지 여부를 감지한다.

압력센서(322)와 차단밸브(321)는 출수실(320) 내부에 위치한다.

상기 파우셋(200)의 입수구(212)와 입수관(미도시)의 사이에 각각 설치되어, 입수관을 통하여 입수구(212)로 입수되는 물이 차단밸브(321)와 압력센서(322)를 지나 입수구(212)로 유입된다.

입수관과 차단밸브(321) 사이에는 입수 피팅관(331)이 위치하고, 압력센서(322)와 파우셋(200)의 입수구(212) 사이에는 출수 피팅관(323)이 위치한다.

즉, 도 5에 나타낸 바와 같이, 입수관은, 입수 피팅관(331), 차단밸브(321), 압력센서(322), 출수 피팅관(323)을 통하여 파우셋(200)의 입수구(212)와 연결된다.

차단밸브(321)는 입수관으로부터 입수구(212)로 유입되는 물을 차단할 수 있는 유체조절수단으로 구성되며, 예를 들면 솔레노이드 밸브로 구성될 수 있다.

파우셋(200)으로 출수되는 물은 핸들(230)을 통해서 조절될 수 있으므로, 일반적인 상황에서 차단밸브(321)는 개방된 상태를 유지하다가, 후술하는 바와 같이 누수가 발생되는 경우 자동으로 폐쇄됨으로써 파우셋(200)으로 출수되는 물을 차단한다.

상기와 같이 차단밸브(321)는 일반적인 상황에서는 개방된 상태를 유지하므로, 전기가 인가되지 않으면 개방된 상태를 유지하고, 전기가 인가되는 경우에만 폐쇄되는 NOS(Normal Open Solenoid) 밸브로 구성됨으로써, 누수가 발생하지 않은 상황에서의 개방된 상태에서는 밸브의 동작에 전력이 필요하지 않으므로 전력 절감의 효과를 얻을 수 있다.

압력센서(322)는 입수관으로부터 입수구(212)로 유입되는 물의 압력 변화를 감지한다. 즉, 파우셋(200)으로 물이 출수되고 있는지의 여부가 압력센서(322)에 의해 감지된다.

구체적으로, 상기 핸들(230)이나 출수밸브가 폐쇄 상태인 경우 입수관으로부터 입수구(212)로 유입되는 물이 파우셋(200)의 출수 파이프(210)을 통하여 출수되지 않고, 입수관과 입수구(212)를 잇는 라인, 즉 입수관, 입수 피팅관(331), 차단밸브(321), 압력센서(322), 출수 피팅관(323) 내부에 물이 차있게 된다. 따라서, 압력센서(322)에 소정의 압력이 감지되는 상태가 된다.

한편, 상기 핸들(230)이나 출수밸브가 개방되어 파우셋(200)의 출수 파이프(210) 통하여 물이 출수되는 경우, 입수관과 입수구(212)를 잇는 라인에 차있던 물이 출수되면서, 물이 출수되지 않는 경우에 비하여 압력센서(322)에 감지되는 압력이 감소하게 된다.

즉, 압력센서(322)는 입수관과 입수구(212)를 잇는 라인에 있는 물의 압력 변화량을 통하여 출수 여부를 감지하게 된다. 예를 들면, 압력센서(322)에 의해 감지되는 압력의 변화량(감소량)이 기설정된 압력 변화량을 초과한 경우 파우셋(200)을 통하여 물이 출수되고 있다고 할 수 있다.

또한, 압력센서(322)에 의해 감지되는 압력의 변화량(감소량)이 기설정된 압력 변화량 미만인 경우 물이 출수되지 않는다고 할 수 있다.

유량센서는 파우셋(200)으로 출수되는 물의 유량을 감지함으로써, 파우셋(200)으로 물이 출수되는지 여부를 감지한다.

유량센서는 파우셋(200)으로 출수되는 물의 유량을 감지하는 것으로서, 상기 입수관, 입수 피팅관(331), 차단밸브(321), 압력센서(322), 출수 피팅관(323) 및 입수구(212)가 연결된 라인에 설치되면 된다.

이는, 파우셋(200)으로 출수되는 물의 유량이 적은 경우, 상기한 압력 변화량이 기설정된 변화량보다 작을 수 있으므로, 상기 압력센서(322)를 통하여 물의 출수여부를 감지하기 어려운 경우가 있다.

그러나, 유량센서가 구비됨으로써 파우셋(200)을 통하여 출수되는 물의 양이 적은 경우에도 물의 출수여부를 감지할 수 있다.

누수센서(324)는 하우징(310)의 출수실(320) 내에 위치한다. 바람직하게는 출수실(320)과 입수실(330)을 구획하는 제1격벽(301) 근처에 위치할 수 있다.

누수센서(324)는 출수실(320) 내의 누수 여부를 감지한다, 즉, 상기 입수관, 입수 피팅관(331), 차단밸브(321), 압력센서(322), 출수 피팅관(323) 및 입수구(212)의 각 연결부위에서 누수가 발생하는 경우 누수센서(324)에 의해 누수가 발생되었음이 감지된다.

입수실(330)은 제1격벽(301)에 의하여 출수실(320)과 구획되며, 상기 입수 피팅관(331)은 제1격벽(301)을 관통하여 입수실(330)과 출수실(320)에 걸쳐 위치할 수 있다.

입수실(330)은 그 일측 및 타측이 각각 개구된 제1개구(332) 및 제2개구(333)가 형성된다.

입수 피팅관(331)은 꺾여진 형상으로 입수실(330) 내에 위치하여 입수관과 차단밸브(321)를 연결하며, 그 일측이 차단밸브(321)와 연결된 부분을 축으로 회전가능하게 연결된다.

따라서, 입수 피팅관(331)의 타측, 즉, 입수관과 연결되는 측이 상기 제1개구(332)와 제2개구(333) 측을 선택적으로 향하도록 동작될 수 있다.

이로써, 입수관의 배치에 따라서 입수 피팅관(331)을 회전시켜, 제1개구(332) 또는 제2개구(333)를 통하여 입수관을 입수 피팅관(331)과 연결시킬 수 있다.

전기레인지 설치시 입수관 배치에 따라 설치에 제약이 있을 수 있는데, 입수 피팅관(331)을 회전가능하게 하여 복수의 개구(332, 333)에서 선택적으로 입수관과 연결될 수 있도록 함으로써, 입수관 배치에 따른 설치의 제약을 줄일 수 있다.

입수실(330) 내에는 상기 입수 피팅관(331)의 회전축과 제1개구(332) 사이에 돌출 형성된 제1고정리브(336)와, 상기 입수 피팅관(331)의 회전축과 제2개구(333) 사이에 돌출 형성된 제2고정리브(335)가 형성되어, 입수 피팅관(331)의 입수관과 연결되는 위치에 따라 각 고정 리브(335, 336)에 선택적으로 고정된다.

이로써, 입수 피팅관(331)이 입수관과 차단밸브(321)를 연결하는 상태가 견고하게 고정되어 연결 불량을 방지함으로써 누수가 억제된다.

그리고, 입수실(330)과 출수실(320)을 구획하는 제1격벽(301)의 일측이 개방된 통수구(301a)가 형성되며, 통수구(301a)는 바람직하게는 출수실(320)에 위치하는 누수센서(324) 측이 개구되도록 즉, 입수관과 누수센서(324) 사이에 형성될 수 있다.

이로써, 입수실(330) 내에서 입수관과 입수 피팅관(331) 사이에 누수가 발생하는 경우, 입수실(330) 내로 누수된 물이 상기 통수구(301a)를 통하여 출수실(320)로 유입되어 출수실(320) 내에 배치된 누수센서(324)에 의해 감지될 수 있다.

또한, 상기와 같이, 누수센서(324)는 제1격벽(301) 근처에 배치되고, 통수구(301a)는 누수센서(324) 측이 개구되도록 형성됨으로써 누수된 물이 출수실(320)에 저류되기 전에 누수센서(324)에 의해 빠르게 감지될 수 있다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 출수실(320)의 저면(328)은 누수센서(324)가 위치한 측을 향하여 하방으로 경사진 형태를 이룬다.

이로써, 출수실(320) 내 누수센서(324)와 먼 쪽에서 누수가 발생하는 경우에도 누수된 물이 경사진 저면(328)을 따라 누수센서(324) 측으로 유동하여 누수여부를 빠르게 감지할 수 있다.

출수실(320) 저면(328)에는 오목하게 파인 홈 형태의 유로가 형성됨으로써, 출수실(320) 내에서 누수된 물이 유로를 따라 누수센서(324) 측으로 유동하여 누수여부를 빠르게 감지할 수 있다.

그리고, 출수실(320) 저면(328)은 누수센서(324)가 위치하는 측의 저면보다 그 반대측이 높도록 단차지도록 하는 단차부(327)가 형성된다. 출수실(320)의 누수센서(324) 측에서 누수가 발생하는 경우 누수된 물이 누수센서(324) 반대측으로 유동하여 누수센서(324)에 감지되지 않을 수 있는데, 단차부(327)를 통하여 이를 방지할 수 있다.

전장실(350) 및 배선실(340)은 제2격벽(302)에 의해 출수실(320)과 구획되며, 전장실(350)과 배선실(340) 각각은 제3격벽(303)에 의해 서로 구획된다.

전장실(350)의 내부에는 인쇄회로기판 어셈블리(PCBA, Printed Circuit Board Assembly) 및 이에 배치되는 전장부품이 수용되며, 전장 부품은 상기 출수밸브, 차단밸브(321), 압력센서(322), 유량센서, 정전용량센서(325) 및 누수센서(324)등의 구성과 전기적으로 연결되어, 상기 각 구성으로부터 감지되는 정보가 입력되고 입력된 정보에 따라 상기 각 구성을 제어하는 제어부(351)로서 기능한다.

제2격벽(302)의 배선실(340) 측 및 제3격벽(303)에는 제1배선홈(341) 및 제2배선홈(342)이 형성된다.

구제적으로, 출수실(320)과 배선실(340)이 제1배선홈(341)을 통하여 연통되고, 배선실(340)은 제2배선홈(342)을 통하여 전장실(350)과 연통된다. 즉, 전장실(350)은 출수실(320)과 직접 연통되지 않고 배선실(340)을 사이에 두고 간접적으로 연통된다.

출수실(320) 내에서 누수가 발생하더라도, 누수된 물이 전장실(350) 내부로 유입되는 것이 제2격벽(302)에 의해 방지됨으로써, 전장부품이 누수된 물과 접촉하여 발생할 수 있는 누전 및 감전사고를 방지할 수 있다.

전장실(350) 내의 전장부품과 출수실(320) 내에 배치된 구성은 상기 제1배선홈(341) 및 제2배선홈(342)을 지나 우회하여 전선에 의해 전기적으로 연결된다.

상기 제1배선홈(341) 및 제2배선홈(342)은 제2격벽(302)의 배선실(340) 측 및 제3격벽(303)의 상부에 형성되어, 출수실(320)에서 누수가 발생하더라도, 누수된 물이 상기 각 제1배선홈(341) 및 제2배선홈(342)을 월류하여 전장실(350)로 유입되기 어렵도록 구성된다.

또한, 도 9에 나타낸 바와 같이, 배선실(340)의 저면이 전장실(350)에 위치한 전장부품보다 낮게 위치하도록 형성된다.

구체적으로, 도시된 바와 같이 전장부품을 전장실(350)의 저면으로부터 이격시켜 설치하거나, 또는 배선실(340)의 저면을 전장실(350)의 저면보다 낮도록 형성하여 높이차를 이루도록 구성할 수 있다.

이로써, 출수실(320)에서 누수된 물이 제1배선홈(341)을 통하여 배선실(340)로 월류하더라도, 배선실(340)로 유입된 물은 전장실(350)로 월류하기 어렵게 되므로, 누수된 물이 월류하여 제어부(351)의 전장 부품과 접촉하여 발생할 수 있는 누전 및 감전사고를 추가로 방지할 수 있다.

<출수 및 누수 차단 제어방법의 설명>

이하, 상기 도 1 내지 도 9를 다시 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 누수 세이프티 모듈 및 이를 포함하는 전기레인지의 출수 동작 및 누수 차단 제어방법에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 파우셋(200)을 통하여 물이 출수된다(S100).

파우셋(200)의 노브(240)를 조작하여 핸들(230)을 회전시키거나, 제어부(351)에 의해 출수밸브가 개방됨으로써, 물이 입수관으로부터 차단밸브(321), 유량센서 및 압력센서(322)를 지나 출수파이프(210)의 입수구(212)로 유입되어 출수구(211)를 통하여 출수된다.

다음, 파우셋으로 유입되는 물의 압력이 압력센서(322) 또는 유량센서에 의해 감지된다(S200).

상기와 같이, 입수관으로부터 파우셋(200)을 통하여 출수되는 물은 압력센서(322)와 유량센서를 지나게 되며, 상기와 같이 압력센서(322)는 입수관에서 입수구(212)로 유입되는 물의 압력 변화량을 감지하고, 유량센서는 물의 유량을 감지하며, 제어부는 압력센서(322)에서 감지되는 압력 변화량 또는 유량센서에서 감지되는 유량에 의해 물이 출수 중이라고 판단하게 된다.

다음, 정전용량센서(325) 또는 누수센서(324)에 의해 누수 발생 여부가 판단된다(S300).

파우셋(200)으로부터의 출수 도중, 누수가 발생하였는지 여부가 정전용량센서(325) 또는 누수센서(324)에 의해 감지된다.

구체적으로, 파우셋(200)으로부터 출수되는 물을 조리용기에 제대로 받지 못하였거나, 많은 양의 물이 조리용기로 출수되어 물이 넘치는 경우, 탑 플레이트(140) 상에 물이 흐르게 되는데 이를 정전용량센서(325)가 감지하면 제어부(351)는 탑 플레이트(140) 상에 누수가 발생하였다고 판단하게 된다.

한편, 파우셋(200)으로부터 출수 도중, 입수관, 입수 피팅부(331), 차단밸브(321), 압력센서(322), 출수 피팅부(323) 및 입수구(212) 사이의 연결 또는 각 부품이 불량하여 하우징(310) 내부로 누수가 발생하면, 하우징(310) 내부에 위치한 누수센서(324)가 이를 감지하면 제어부(351)는 하우징(310) 내부에 누수가 발생하였다고 판단하게 된다.

다음, 제어부(351)가 차단밸브(321)를 동작시켜 출수되는 물을 차단한다(S350).

상기와 같이 정전용량센서(325) 또는 누수센서(324)로부터 탑 플레이트(140) 위나 하우징(310) 내부에서의 누수발생이 감지되면, 제어부(351)는 차단밸브(321)를 동작시켜 파우셋(200)으로 출수되는 물을 강제로 차단한다.

한편, 정전용량센서(325) 또는 누수센서(324)에 의해 누수 여부가 감지되지 않는 상태에서, 유량센서에서의 물의 유량이 감지되는 시간 또는 압력센서(322)에서의 물이 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량을 초과하여 감지되는 시간이 기설정된 시간을 초과하는지의 여부가 판단된다(S400).

정전용량센서(325) 또는 누수센서(324)에 의해 누수 여부가 감지되지 않는 상태라면, 출수되는 물이 차단되지 않고 계속 출수되는데, 이러한 상태로 압력센서(322)에서 감지되는 물의 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량을 초과한 상태 또는 유량센서에서 물의 유량이 감지되는 시간이 기설정된 시간(예를 들면, 대략 10분)을 초과하면, 이러한 경우에는 일반적인 조리용기에 물이 다 채워졌거나, 또는, 사용자가 파우셋(200)을 조작하여 출수를 차단하는 것을 잊어버렸거나, 또는, 파우셋(200)의 핸들(230) 등에 문제가 발생하였을 가능성이 높고, 이후, 탑 플레이트(140) 상에 누수가 발생할 염려가 있다.

따라서, 압력센서(322) 또는 유량센서에서 출수가 감지되는 시간이 기설정된 시간을 초과하면, 제어부(351)는 차단밸브(321)를 동작시켜 파우셋(200)으로 출수되는 물을 강제로 차단함으로써 누수발생을 방지한다.

또는, 상기 기설정된 시간 후에, 압력센서(322)에서 감지되는 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량 미만이라도, 유량센서에서 물의 유량이 감지되는 경우라면, 제어부(351)는 차단밸브(321)를 동작시켜 파우셋(200)으로 출수되는 물을 강제로 차단한다.

이는, 압력센서(322)에서의 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량 미만인 상태로 기설정된 시간이 초과하는 경우라면, 누수가 발생하지 않는 것이 아니고, 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량 미만으로 감지될 정도로 미세한 누수가 발생하고 있을 가능성이 높다.

따라서, 압력센서(322)에서 감지되는 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량 미만이더라도, 유량센서에서 물의 유량이 감지된다면 물을 차단함으로써 미세한 누수까지 방지할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

100: 본체
110: 케이스
120: 발열부
130: 프레임
140: 탑 플레이트
200: 파우셋
210: 출수파이프
211: 출수구
212: 입수구
220: 몸체
230: 핸들
240: 노브
280: 밀폐부재
290: 버터플라이 너트
300: 누수 세이프티 모듈
310: 하우징
320: 출수실
330: 입수실
340: 배선실
350: 전장실
380: 방열구
390: 덮개

Claims (8)

1. 파우셋을 포함하는 전기레인지의 누수 세이프티 모듈로서,
   상기 파우셋이 설치되는 하우징;
   상기 하우징 일측에서 상기 전기레인지의 탑 플레이트 하부에 위치하는 정전용량센서;
   상기 하우징 내부에 위치하는 누수센서;
   상기 파우셋으로 유입되는 물을 차단하는 차단밸브;
   상기 파우셋으로 유입되는 물의 압력 변화량 감지하는 압력밸브; 및
   상기 하우징 내부에 위치하며, 상기 차단밸브의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는,
   누수 세이프티 모듈.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 파우셋으로 물이 유입되며, 상기 하우징 내부에 위치하는 입수구를 더 포함하는,
   누수 세이프티 모듈.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 정전용량센서는, 상기 파우셋 일측에서 상기 탑 플레이트에 배치되는 발열부에서 먼 쪽에 배치되는,
   누수 세이프티 모듈.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 정전용량센서는 상기 탑 플레이트 상의 누수 여부를 감지하고,
   상기 제어부는, 상기 정전용량센서에 의해 상기 탑 플레이트 상의 누수가 감지되면 상기 차단밸브를 동작시키는,
   누수 세이프티 모듈.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 누수센서는 상기 하우징 내부의 누수 여부를 감지하고,
   상기 제어부는, 상기 누수센서에 의해 상기 하우징 내부의 누수가 감지되면, 상기 차단밸브를 동작시키는,
   누수 세이프티 모듈.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 압력센서에 의해 감지되는 물의 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량을 초과한 후 기설정된 시간이 경과되어도 상기 기설정된 압력 변화량 미만으로 되지 않는 경우에 상기 차단밸브를 동작시키는,
   누수 세이프티 모듈.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 파우셋으로 유입되는 물의 유량을 감지하는 유량센서를 더 포함하며,
   상기 제어부는, 상기 압력센서에 의해 감지되는 물의 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량을 초과하고 기설정된 시간이 경과된 후, 상기 기설정된 압력 변화량 미만으로 되었으나, 상기 유량센서에서 상기 물의 유량이 감지되는 경우에 상기 차단밸브를 동작시키는,
   누수 세이프티 모듈.
   
8. 파우셋을 포함하는 전기레인지의 누수 세이프티 모듈의 제어방법으로서,
   (a) 상기 파우셋을 통하여 물이 출수되는 단계;
   (b) 상기 파우셋으로 유입되는 물의 압력 변화량 및 물의 유량이 압력센서 및 유량센서에 의해 각각 감지되는 단계;
   (c) 정전용량센서 또는 누수센서에 의해 누수 발생이 감지되면, 제어부가 차단밸브를 동작시켜 출수되는 물을 차단하는 단계; 및
   (d) 상기 정전용량센서 또는 상기 누수센서에 의해 누수 여부가 감지되지 않고, 기설정된 경과 후에도 상기 물의 유량이 감지되면서 상기 압력 변화량이 기설정된 압력 변화량을 초과한 상태이거나, 또는 상기 압력 변화량은 상기 기설정된 압력 변화량 미만인 상태라도 상기 유량센서에서 상기 물의 유량이 감지되는 경우에 상기 제어부가 차단밸브를 동작시켜 출수되는 물을 차단하는 단계;를 포함하는,
   누수 세이프티 모듈의 제어방법.
   

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