KR20230122416A - A gas cooktop overheating prevention device with battery saving function based on switch - Google Patents
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Abstract
가스 쿡탑의 과열을 감지하여 마그네틱 파워 유닛을 차단하는 마이컴(MCU)을 구비하고 이에 배터리 전원을 공급하되, 배터리와 마이컴 사이에 스위치를 형성하여 열전대에 의해 온(on)시켜 배터리 전원을 공급하는, 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 관한 것으로서, 연소부 주변에 설치되어 인가된 열에 의해 기전력을 발생하는 열전대; 자력을 발생시켜 마그네틱 밸브를 구동하여 가스 공급을 제어하는 마그네틱 파워 유닛; 상기 열전대와 상기 마그네틱 파워 유닛 사이에 구비되어 온/오프 스위치 하는 MPU 스위치; 조리 용기의 온도를 측정하는 하이컷 센서; 상기 하이컷 센서로부터 측정된 온도를 수신하고, 수신된 온도에 따라 과열 상태로 판단하면 상기 MPU 스위치에 차단 신호를 전달하는 마이컴; 배터리; 및, 상기 배터리와 상기 마이컴 사이에 구비되고, 상기 열전대의 신호에 의해 온/오프 스위치 하는, 배터리 스위치를 포함하는 구성을 마련한다.
상기와 같은 장치에 의하여, 열전대의 온도가 어느 수준 도달하면 마이컴에 배터리 전원을 공급함으로써, 배터리의 수명을 연장시키고 잦은 배터리 교체를 방지하여, 사용자의 편의성을 제고할 수 있다.
Equipped with a microcontroller (MCU) that detects overheating of the gas cooktop and blocks the magnetic power unit, and supplies battery power to it, forming a switch between the battery and microcomputer to turn it on by a thermocouple to supply battery power, A device for preventing overheating of a gas cooktop having a switch-type battery saving function, comprising: a thermocouple installed around a combustion unit and generating electromotive force by applied heat; a magnetic power unit that controls gas supply by generating magnetic force to drive a magnetic valve; An MPU switch provided between the thermocouple and the magnetic power unit to switch on/off; a high-cut sensor that measures the temperature of the cooking vessel; A micom that receives the temperature measured from the high-cut sensor and transmits a cut-off signal to the MPU switch when it is determined that the temperature is overheated according to the received temperature; battery; and a battery switch provided between the battery and the micom and turned on/off by a signal from the thermocouple.
With the device as described above, battery power is supplied to the microcomputer when the temperature of the thermocouple reaches a certain level, thereby extending battery life and preventing frequent battery replacement, thereby improving user convenience.
Description
본 발명은 가스 쿡탑의 과열을 감지하여 마그네틱 파워 유닛을 차단하는 마이컴(MCU)을 구비하고 이에 배터리 전원을 공급하되, 배터리와 마이컴 사이에 스위치를 형성하여 열전대에 의해 온(on)시켜 배터리 전원을 공급하는, 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 관한 것이다.The present invention includes a microcontroller (MCU) that detects overheating of the gas cooktop and blocks the magnetic power unit, and supplies battery power thereto. It relates to an overheating prevention device for a gas cooktop with a switch-type battery saving function.
일반적으로, 가스를 연료로 사용하는 가스 쿡탑은 일반 가정이나 식당은 물론, 생산 현장 등에서도 폭넓게 사용되고 있다. 그리고 이러한 가스 쿡탑은 사용시 가스 누출 사고 또는, 이로 인한 안전사고, 화재 예방을 위한 다양한 형태의 안전장치(가스 차단 장치)가 제시되고 있다.In general, gas cooktops using gas as fuel are widely used not only in homes and restaurants, but also in production sites. In addition, various types of safety devices (gas blocking devices) are proposed to prevent gas leakage accidents or safety accidents and fires caused by gas leakage during use of the gas cooktop.
예를 들면 가스누출을 감지하여 가스를 차단하는 장치나, 연소 운전중에 가열되는 조리기구 등의 온도가 소정의 과열판정 온도 이상의 온도가 되면 연소운전을 자동적으로 정지시키는 장치 등이 있다.For example, there is a device that detects gas leakage and shuts off gas, or a device that automatically stops combustion operation when the temperature of cooking utensils heated during combustion operation reaches a temperature equal to or higher than a predetermined overheating determination temperature.
이러한 종류의 차단장치의 일례로서 하이-컷 센서의 전압값에 따라 열전대의 기전력을 선택적으로 차단하는 기술이 제시되고 있다[특허문헌 1]. 특히, 상기 선행기술은 하이-컷 센서의 전압값을 입력받는 2개의 서로 다른 비교기의 비교결과에 따라 마그네틱 파워 유닛(MPU)에 전달되는 열전대(TC)의 기전력을 차단한다.As an example of this type of blocking device, a technique for selectively blocking electromotive force of a thermocouple according to a voltage value of a high-cut sensor has been proposed [Patent Document 1]. In particular, the prior art blocks the electromotive force of the thermocouple (TC) transmitted to the magnetic power unit (MPU) according to the comparison result of the two different comparators receiving the voltage value of the high-cut sensor.
그러나 상기 선행기술은 과열 상태를 비교하기 위한 비교부에서 지속적으로 비교 작업을 수행한다는 문제점이 있다. 즉, 가스 쿡탑을 사용하지 않을 상황에도 지속적으로 배터리가 소모된다는 문제점이 있다.However, the prior art has a problem in that a comparison operation is continuously performed by a comparison unit for comparing an overheated state. That is, there is a problem in that the battery is continuously consumed even when the gas cooktop is not used.
또한, 과열 차단 장치의 다른 예로서, 가스 쿡탑의 화구를 사용하지 않으면 배터리의 전원 공급을 차단하는 기술이 제시되고 있다[특허문헌 2]. 즉, 상기 선행기술은 가스 쿡탑의 전 화구를 모두 독립적으로 제어하고, 화구가 모두 오프(OFF)되면 배터리의 전원 공급을 차단한다.In addition, as another example of an overheating cut-off device, a technique of cutting off the power supply of a battery when a burner of a gas cooktop is not used has been proposed [Patent Document 2]. That is, in the prior art, all burners of the gas cooktop are independently controlled, and when all burners are turned off, the power supply of the battery is cut off.
그러나 상기 선행기술은 가스 쿡탑의 점화를 유지하기 위한 신호 전력을 배터리를 통해 사용하기 때문에 배터리 소모가 크다는 문제점이 있다.However, the prior art has a problem in that battery consumption is high because signal power for maintaining ignition of the gas cooktop is used through a battery.
가스 쿡탑에서 배터리 소모가 크면, 배터리(건전지)의 교체 주기를 단축시키는 문제점이 있다. 즉 배터리의 용량이 빠르게 줄어들기 때문에 그만큼 배터리를 자주 갈아줘야 하는 번거로움이 있다.If the battery consumption is high in the gas cooktop, there is a problem of shortening the battery (dry cell) replacement cycle. In other words, since the capacity of the battery decreases quickly, there is a hassle to change the battery as often as that.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 가스 쿡탑의 과열을 감지하여 마그네틱 파워 유닛을 차단하는 마이컴(MCU)을 구비하고 이에 배터리 전원을 공급하되, 배터리와 마이컴 사이에 스위치를 형성하여 열전대에 의해 온(on)시켜 배터리 전원을 공급하는, 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide a microcontroller (MCU) that detects overheating of a gas cooktop and cuts off a magnetic power unit, supplying battery power thereto, but switching between the battery and microcomputer An overheating prevention device for a gas cooktop having a switch-type battery saving function that is formed and turned on by a thermocouple to supply battery power is provided.
또한, 본 발명의 목적은, 가스 공급을 위한 마그네틱 파워 유닛(MPU)의 전력은 열전대(TC)의 발전 에너지를 사용하고, 과열을 모니터링 하는 마이컴(MCU)에 대한 배터리 공급은 열전대의 신호 또는 기전력에 따라 온/오프 하는, 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치를 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to use the power generated by the thermocouple (TC) for the power of the magnetic power unit (MPU) for gas supply, and to supply the battery to the microcomputer (MCU) for monitoring overheating as a signal or electromotive force of the thermocouple. To provide an overheating prevention device for a gas cooktop having a switch-type battery saving function that turns on/off according to
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 관한 것으로서, 연소부 주변에 설치되어 인가된 열에 의해 기전력을 발생하는 열전대; 자력을 발생시켜 마그네틱 밸브를 구동하여 가스 공급을 제어하는 마그네틱 파워 유닛; 상기 열전대와 상기 마그네틱 파워 유닛 사이에 구비되어 온/오프 스위치 하는 MPU 스위치; 조리 용기의 온도를 측정하는 하이컷 센서; 상기 하이컷 센서로부터 측정된 온도를 수신하고, 수신된 온도에 따라 과열 상태로 판단하면 상기 MPU 스위치에 차단 신호를 전달하는 마이컴; 배터리; 및, 상기 배터리와 상기 마이컴 사이에 구비되고, 상기 열전대의 신호에 의해 온/오프 스위치 하는, 배터리 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention relates to an overheating prevention device for a gas cooktop having a switch-type battery saving function, comprising: a thermocouple installed around a combustion unit to generate electromotive force by applied heat; a magnetic power unit that controls gas supply by generating magnetic force to drive a magnetic valve; An MPU switch provided between the thermocouple and the magnetic power unit to switch on/off; a high-cut sensor that measures the temperature of the cooking vessel; A micom that receives the temperature measured from the high-cut sensor and transmits a cut-off signal to the MPU switch when it is determined that the temperature is overheated according to the received temperature; battery; and a battery switch provided between the battery and the micom and turned on/off by a signal from the thermocouple.
또한, 본 발명은 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 관한 것으로서, 상기 장치는 상기 열전대의 신호를 증폭하는 증폭 소자를 더 포함하고, 상기 배터리 스위치는 상기 증폭 소자로부터 증폭된 열전대 신호를 제어신호로 수신하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention relates to an overheating prevention device for a gas cooktop having a switch-type battery saving function, the device further comprising an amplification element for amplifying a signal of the thermocouple, and the battery switch is amplified by the amplification element. Characterized in that the thermocouple signal is received as a control signal.
또한, 본 발명은 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 관한 것으로서, 상기 배터리 스위치는 온(on) 신호를 발생하게 하는 상기 열전대의 최소 온도가, 상기 마그네틱 파워 유닛의 구동을 위한 기전력을 발생하게 하는 상기 열전대의 최소 온도 보다 작게 구성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention relates to an overheating prevention device for a gas cooktop having a switch-type battery saving function, wherein the battery switch has a minimum temperature of the thermocouple that generates an on signal to drive the magnetic power unit. It is characterized in that it is configured to be smaller than the minimum temperature of the thermocouple that generates an electromotive force for.
또한, 본 발명은 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 관한 것으로서, 상기 배터리 스위치는 반도체 스위치로 구성되고, 상기 열전대의 신호가 상기 반도체 스위치의 제어 신호로 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention relates to an overheating prevention device for a gas cooktop having a switch-type battery saving function, wherein the battery switch is composed of a semiconductor switch, and a signal from the thermocouple is connected to a control signal of the semiconductor switch. do.
또한, 본 발명은 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 관한 것으로서, 상기 배터리 스위치는 릴레이 스위치로 구성되고, 상기 열전대의 기전력에 의하여 상기 릴레이 스위치가 온/오프 되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention relates to an overheating prevention device for a gas cooktop having a switch-type battery saving function, wherein the battery switch is composed of a relay switch, and the relay switch is turned on/off by the electromotive force of the thermocouple. do.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 의하면, 열전대의 온도가 어느 수준 도달하면 마이컴에 배터리 전원을 공급함으로써, 배터리의 수명을 연장시키고 잦은 배터리 교체를 방지하여, 사용자의 편의성을 제고할 수 있는 효과가 얻어진다. 즉, 본 발명은 배터리의 에너지 소모를 최소화 할 수 있고, 이를 통해, 잦은 배터리 교체의 불편함을 해소할 수 있다.As described above, according to the overheating prevention device of a gas cooktop having a switch-type battery saving function according to the present invention, when the temperature of the thermocouple reaches a certain level, battery power is supplied to the microcomputer, thereby extending the life of the battery and frequent battery By preventing replacement, the effect of improving user convenience is obtained. That is, the present invention can minimize the energy consumption of the battery, and through this, it is possible to solve the inconvenience of frequent battery replacement.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치의 구성에 대한 블록도.
도 2 및 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 가스 쿡탑의 과열 방지 장치의 동작을 설명하는 그래프.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치의 구성에 대한 블록도.1 is a block diagram of a device for preventing overheating of a gas cooktop having a switch-type battery saving function according to a first embodiment of the present invention.
2 and 3 are graphs illustrating the operation of the overheat protection device of the gas cooktop according to the first embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a configuration of an overheating prevention device for a gas cooktop having a switch-type battery saving function according to a second embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 도면에 따라서 설명한다.Hereinafter, specific details for the implementation of the present invention will be described according to the drawings.
또한, 본 발명을 설명하는데 있어서 동일 부분은 동일 부호를 붙이고, 그 반복 설명은 생략한다.In addition, in explaining the present invention, the same reference numerals are assigned to the same parts, and the repeated explanation thereof is omitted.
다음으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 대하여 도 1을 참조하여 설명한다.Next, a device for preventing overheating of a gas cooktop having a switch-type battery saving function according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 .
도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 가스 쿡탑의 과열 방지 장치(100)는, 연소부(11)의 가스 공급을 제어하기 위한 마그네틱 파워 유닛(MPU)(21), 열전대(22), 및, MPU 스위치(23)로 구성되고, 또한, 가스 쿡탑의 과열을 방지하기 위한 하이컷 센서(31), 마이컴(MCU)(30)으로 구성된다.As shown in FIG. 1, the device 100 for preventing overheating of a gas cooktop according to the first embodiment of the present invention includes a magnetic power unit (MPU) 21 for controlling gas supply to a
또한, 마이컴(MCU)(30)에 공급되는 배터리(40)의 전원을 절감하기 위해, 배터리 스위치(60) 또는, 열전대(22)의 신호를 증폭하는 증폭소자(32) 등을 더 포함한다.In addition, in order to save power of the
먼저, 가스 공급을 제어하는 구성에 대하여 설명한다.First, a configuration for controlling gas supply will be described.
즉, 마그네틱 파워 유닛(MPU, Magnetic Power Unit)(21)은 자력을 발생시켜 마그네틱 밸브(12)를 구동하여 연소부(11)로의 가스 공급을 제어한다.That is, the magnetic power unit (MPU) 21 controls gas supply to the
또한, 열전대(TC, thermo couple)(22)는 가스가 연소되는 연소부(11) 주변에 설치되어 인가된 열에 의해 열기전력을 발생한다.In addition, a thermocouple (TC) 22 is installed around the
또한, 열전대(22), 마그네틱 파워 유닛(21), 및 MPU 스위치(23)는 직렬로 연결되고 폐루프를 구성한다. 따라서 열전대(22)에서 발생되는 기전력은 마그네틱 파워 유닛(21)에 공급된다.In addition, the
즉, 가스 공급은, 열전대(22)의 출력단자가 마그네틱 파워 유닛(21)의 전원공급단자와 연결된 상태이고, 열전대(22)에서 발생하는 열기전력에 의해 마그네틱 파워 유닛(21)에 구비된 마그네틱 밸브(12)가 선택적으로 구동되어서 가스를 공급 또는 차단하는 방식이다. 즉, 마그네틱 파워 유닛(21)에 전원이 공급되면 마그네틱 밸브(12)가 개방(open)되어 가스가 공급되고, 전원이 차단되면 가스가 차단된다.That is, gas supply is in a state in which the output terminal of the
따라서 가스가 켜지고 가스에 의해 열이 발생하면 열전대(22)의 기전력이 마그네틱 파워 유닛(21)에 공급되어 마그네틱 밸브(12)는 개방(open)된 상태를 유지할 수 있다. 가스가 켜진 상태이면 지속적으로 밸브(12)가 자동으로 오픈된다.Therefore, when the gas is turned on and heat is generated by the gas, the electromotive force of the
한편, MPU 스위치(23)는 열전대(22)와 마그네틱 파워 유닛(21) 사이에 구비되어, 열전대(22)의 열 기전력의 공급을 온(on)하거나 오프(off)한다. 즉, MPU 스위치(23)는 열전대(22)의 기전력을 마그네틱 파워 유닛(21)에게 공급하거나 차단한다.Meanwhile, the
또한, MPU 스위치(23)는 마이컴(MCU)(30)에 의해 제어된다.In addition, the
또한, MPU 스위치(23)는 반도체 스위치로 구성될 수 있다. 또한, 바람직하게는, MPU 스위치(23)는 마이컴(MCU)(30)에 의해 제어 신호가 없어도 디폴트로 온(on) 상태를 유지하고, 오프(off) 신호를 수신하면 스위치를 오프(off)하도록 구성된다.In addition, the
또한, 바람직하게는, MPU 스위치(23)는 열전대(33)의 기전력으로 전원을 공급받을 수 있다.Also, preferably, the
다음으로, 하이컷 센서(31)는 연소부(11)에 부근에 설치되어, 가스 쿡탑의 화구의 온도를 측정한다. 특히, 하이컷 센서(31)는 연소부(11)에서 조리용기의 바닥면과 탄력적으로 접속된 상태에서 조리용기의 온도를 검출한다.Next, the
하이컷 센서(31)는 마이컴(MCU)(30)에 연결되어, 검출된 온도는 마이컴(30)에 전달된다. 바람직하게는, 하이컷 센서(31)는 검출된 온도를 전압 값으로 출력한다.The
또한, 마이컴(MCU, Micro Cotroller Unit)(30)은 마이크로 컨트롤러로서, 다수의 입출력 단자를 구비하고, 입력 단자로부터 신호를 입력받고, 내부에 제어 프로그램에 의해 처리되어, 출력 단자로 제어 신호를 출력한다.In addition, the microcontroller unit (MCU) 30 is a microcontroller, has a plurality of input/output terminals, receives signals from input terminals, processes them internally by a control program, and outputs control signals to output terminals. do.
또한, 마이컴(30)은 배터리(40)를 통해 전원을 공급받는다.In addition, the
구체적으로, 마이컴(30)은 하이컷 소자(31)와 연결되어 이로부터 신호를 입력받고, MPU 스위치(23)의 제어 단자와 연결되어 제어 신호를 출력한다.Specifically, the
특히, 마이컴(30)은 하이컷 센서(31)로부터 화구의 온도(또는 전압값)를 입력받아 모니터링 하고, 사전에 정해진 과열 조건을 충족하면 MPU 스위치(23)로 차단 신호(또는 오프 신호)를 출력한다. 과열 조건은 화구 온도가 사전에 정해진 임계 온도를 초과하거나, 화구 온도가 일정한 시간 동안 특정 온도를 계속 높게 유지하는 등 다양하게 설정될 수 있다.In particular, the
바람직한 일례로서, 마이컴(30)은 하이컷 센서(31)로부터 화구의 온도(또는 전압값)를 입력받고, 입력된 온도가 사전에 정해진 임계 온도를 초과하면 MPU 스위치(23)로 차단 신호(또는 오프 신호)를 출력한다. 따라서 화구의 온도가 임계 온도를 초과하면 MPU 스위치(23)가 차단되어, 열전대(22)의 기전력이 MPU(21)에 공급되는 것을 중단된다. 이때, 마그네틱 밸브(12)는 폐쇄된다. 즉, 마이컴(30)은 하이컷 센서(31)를 통해 온도를 검출하고, 검출된 온도가 임계 온도를 초과하여 과열 상태로 판단하면, MPU 스위치(23)를 제어하여 가스 공급을 차단할 수 있다.As a preferred example, the
다음으로, 증폭소자(OP AMP)(32)는 열전대(22)의 전압(또는 열기전력)을 증폭하는 소자이다. 또한, 증폭소자(32)의 입력단은 열전대(22)에 연결되고, 출력단은 배터리 스위치(60)에 연결된다. 즉, 열전대(22)의 신호를 증폭하여 증폭된 신호는 배터리 스위치(60)에 전달된다.Next, the amplification element (OP AMP) 32 is an element that amplifies the voltage (or thermoelectromotive force) of the
또한, 배터리 스위치(60)가 마이컴(30)과 배터리(40) 사이에는 구비되어, 마이컴(30)으로 공급되는 배터리(40)의 전력을 제어한다.In addition, a
구체적으로, 배터리 스위치(60)는 제어 신호에 따라 온(on)/오프(off) 되는 스위치로 구성된다. 특히, 배터리 스위치(60)는 반도체 스위치로 구성된다.Specifically, the
또한, 배터리 스위치(60)는 제어 신호의 단자가 열전대(22) 또는 열전대(22)의 증폭소자(32)에 연결되어, 열전대 신호를 제어신호로 수신한다. 증폭 소자(32)는 열전대(22)의 출력 전압을 입력받아 증폭하고, 증폭된 열전대 신호를 배터리 스위치(60)로 전달한다. 즉, 열전대의 출력 또는 출력 신호를 배터리 스위치(60)의 제어단자로 바로 연결한다. 이때, 제어단자에서 일정한 전압 이상의 신호가 수신되면 온(on)신호로 감지되어, 배터리 스위치(60)가 온(on)된다.In addition, the
즉, 열전대(22)의 온도가 높아지면 해당 열전대 신호가 온(on) 신호로 작동하고, 열전대(22)의 온도가 낮거나 열전대(22)에서 신호가 나오지 않을 때, 오프(off) 신호로 설정한다. 다시 말하면, 배터리 스위치(60)는 제어 신호가 없어도 디폴트로 오프(off) 상태를 유지하고, 온(on) 신호를 수신하면 스위치를 온(on)하도록 구성된다.That is, when the temperature of the
따라서 열전대(22)의 온도가 올라가면, 배터리 스위치(60)는 온(on)되어 배터리(40) 전원을 마이컴(30)으로 공급한다. 또한, 마이컴(30)은 배터리(40)로부터 전원을 공급받으면 내부 제어 프로그램에 의해 동작한다. 즉, 마이컴(30)은 하이컷 센서(31)와 MPU 스위치(23)를 통해 과열 방지 작업을 수행한다.Accordingly, when the temperature of the
또한, 열전대(22)의 온도가 내려가면, 배터리 스위치(60)는 오프(off)되어 배터리(40) 전원이 차단된다. 따라서 마이컴(30) 등은 배터리(40)로부터 전원을 공급받지 못한다. 예를 들어, 가스가 꺼지고 일정한 시간이 경과하면, 열전대(22)는 열을 받지 못하기 때문에 기전력을 발생하지 못한다. 이때, 열전대(22)의 신호가 낮아지거나 열전대 신호가 발생되지 못한다. 이때, 배터리 스위치(60)는 오프(off) 신호로 인식하여, 자신이 오프(off) 된다. 배터리 스위치(60)가 오프(off)되면, 배터리(40)에서 마이컴(30)으로 공급되는 전원이 차단된다.In addition, when the temperature of the
한편, 바람직하게는, 열전대 신호가 온(on)되는 열전대(22)의 온도(최소 온도)가 열전대(22)의 기전력이 공급되어 (MPU를) 작동되게 하는 온도(최소 온도) 보다 낮게 설정한다. 즉, 마그네틱 밸브(12)가 차단되기 전에 배터리 전원이 차단되어 MCU(30)가 중단되는 것을 방지하기 위한 것이다.Meanwhile, preferably, the temperature (minimum temperature) of the
또한, 바람직하게는, 배터리 스위치(60)는 배터리(40)로부터 전원을 공급받을 수 있다.Also, preferably, the
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치의 동작에 대하여 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.Next, the operation of the device for preventing overheating of a gas cooktop having a switch-type battery saving function according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3 .
먼저, 시점 t1에서, 사용자가 화구 스위치(51)를 온(on) 시키면 화구에 점화가 된다. 즉, 화구 스위치(51)를 온(on) 시키는 동안, 화구 스위치(51)와 연동되어 물리적으로 마그네틱 밸브(12)가 오픈(open)된다. 이때 수동으로 마그네틱 밸브(12)가 오픈되어 가스가 공급되고, 가스가 점화되어 켜진다. 즉, 시점 t1에서, 점화가 되고, 마그네틱 밸브(12)가 수동으로 오픈(open)된다.First, at time t1, when the user turns on the
시점 t1에서 가스가 켜지면, 시간이 흐름에 따라 화구의 온도가 올라간다. 따라서 시점 t2에서 열전대(22)에 열 기전력이 발생되어, 마그네틱 파워 유닛(MPU)(21)에 전원을 공급한다.When the gas is turned on at time t1, the temperature of the crater rises over time. Therefore, at time t2, thermal electromotive force is generated in the
따라서 시점 t2에서 마그네틱 파워 유닛(MPU)(21)이 구동되어, 자력에 의해 마그네틱 밸브(12)를 개방시킨다. 그런데 시점 t2에서, 사용자는 아직 화구 스위치(51)를 켜고 있는 중이기 때문에, 마그네틱 밸브(12)는 화구 스위치(51)에 의해 수동적으로, 또한, MPU(21)에 의한 전자적으로, 모두 오픈(open)된 상태를 유지한다.Therefore, at time t2, the magnetic power unit (MPU) 21 is driven to open the
또한, 시점 t2에서, MPU 스위치(23)는 수동 소자이므로, 열전대(22)에서 전원이 공급되면서 스위치로서 역할을 시작한다.In addition, at time t2, since the
또한, 시점 t2에서, 열전대(22)의 신호가 배터리 스위치(60)로 전달되어 온(on)되고, 배터리(40) 전원이 마이컴(30)에 공급된다. 이때, 바람직하게는, 열전대(22)의 신호가 증폭소자(32)를 통해 전달된다. 마이컴(MCU)(30)은 배터리(40)로부터 전원을 공급받아 내장된 프로그램에 따라 작동된다. 즉, 열전대(22)가 신호를 출력하는 시점에서, 배터리(40)의 전원 공급이 시작되고, 마이컴(MCU)(30)이 작동한다.Also, at the time point t2, the signal of the
다음으로, 시점 t3에서, 사용자는 화구 스위치(51)를 다시 원상 복귀한다. 따라서 시점 t3에서, 마그네틱 밸브(12)는 화구 스위치(51)에 의한 수동적 오픈(open) 동작이 정지된다. 그러나 마그네틱 밸브(12)는 MPU(21)에 의한 전자적으로 오픈(open)된 상태를 유지한다.Next, at the time point t3, the user returns the
다음으로, 시점 t7에서, 하이컷 센서(31)에서 과열이 검출된다. 즉, 마이컴(30)은 하이컷 센서(31)에서 검출한 온도가 임계 온도를 초과하여 과열 상태로 판단한다. 이때, 마이컴(30)은 차단 신호를 MPU 스위치(23)로 출력한다.Next, at time t7, overheating is detected in the
따라서 시점 t7에서, MPU 스위치(23)가 오프(off)되고, 열전대(22)에서 MPU(21)로 공급되는 전원이 차단된다. 즉, 마그네틱 파워 유닛(MPU)(21)은 작동을 중단하고, 마그네틱 밸브(12)가 폐쇄된다.Therefore, at a time point t7, the
그러나 연소부(11) 주변에는 아직 높은 온도가 유지되고 점차 시간이 지남에 따라 온도가 떨어진다.However, a high temperature is still maintained around the
먼저, 시점 t8에서 온도가 임계 온도 이하로 떨어지고, 하이컷 센서(31)에 의한 과열 상태는 종료된다.First, at time t8, the temperature drops below the critical temperature, and the overheating state caused by the high-
그리고 더 시간이 흐르면 온도가 더 떨어진다. 그래서 시점 t9에서, 열전대(22)에서 열전대 신호가 소정의 신호 이하이거나 신호가 발생되지 않으면, 배터리 스위치(60)에 오프(off) 신호가 전달하는 것과 같다. 따라서 배터리 스위치(60)가 오프(off) 된다. 즉, 시점 t9에서, 배터리 스위치(60)가 오프(off)되고, 마이컴(30)에 공급되는 배터리(40) 전원이 차단된다. 그리고 마이컴(30)은 동작이 종료된다.And the more time passes, the more the temperature drops. Therefore, at the time point t9, when the thermocouple signal is less than or equal to a predetermined signal in the
한편, 도 3과 같이, 열전대(22)에 의한 기전력과, 열전대(22)의 신호는 그 시점을 달리하여 발생될 수 있다. 열전대(22)에서, 열전대의 신호가 발생하는 온도가 기전력이 발생하는 온도 보다 낮으면, 점화 시 열전대의 신호가 먼저 발생한다. 또한, 소화 후에 열전대(22)의 온도가 내려가는 경우에는 열전대의 신호가 열전대의 기전력 보다 더 늦게 발생한다.Meanwhile, as shown in FIG. 3 , the electromotive force by the
즉, 도 3의 예에서 보는 바와 같이, 열전대 신호는 시점 T1과 T2 사이에서 온(on)으로 발생한 후, 시점 T2에서 열전대 기전력이 공급된다. 또한, 시점 T9에서 열전대 기전력의 공급이 중단된 이후, 시점 T9에서 T10 사이에서 열전대 신호가 오프(off)된다.That is, as shown in the example of FIG. 3, after the thermocouple signal is turned on between the time points T1 and T2, the thermocouple electromotive force is supplied at the time point T2. In addition, after the supply of the thermocouple electromotive force is stopped at the time T9, the thermocouple signal is turned off between the time T9 and T10.
다음으로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다.Next, a device for preventing overheating of a gas cooktop having a switch-type battery saving function according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 .
본 발명의 제2 실시예는 배터리 스위치(60)의 구성과 일부 차이점이 있으며, 나머지 구성은 앞서 제1 실시예와 동일하다. 이하에서 설명의 편의를 위하여 차이점이 나는 구성을 위주로 설명한다. 이하에서 설명되지 않는 제2 실시예의 구성은 앞서 제1 실시예의 구성을 참조한다.The second embodiment of the present invention has some differences from the configuration of the
도 4에서 보는 바와 같이, 배터리 스위치(60)는 릴레이 스위치로 구성되고, 상기 열전대(22)로부터 기전력을 직접 공급받는다. 즉, 배터리 스위치(60)는 열전대(22)의 기전력에 의하여 온/오프 된다. 이때, 증폭소자(32)를 구비되지 않는다.As shown in FIG. 4 , the
앞서 제1 실시예에 비하여, 열전대(22)의 기전력을 사용함으로써, 배터리(40)의 전원을 배터리 스위치(60)에 공급하지 않는다. 따라서 제2 실시예는 제1 실시예에 비하여 배터리의 절감 효과가 더 크다.Compared to the first embodiment, the power of the
또한, 이 경우에도, 배터리 스위치(60)를 온(on)되게 하는 열전대(22)의 최소 온도가, MPU(21)를 작동하게 하는 열전대(22)의 최소 온도 보다 작도록 구성한다.Also, in this case, the minimum temperature of the
이상, 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.In the above, the invention made by the present inventors has been specifically described according to examples, but the present invention is not limited to the examples, and various changes are possible without departing from the gist of the invention.
11 : 연소부 12 : 마그네틱 밸브
21 : 마그네틱 파워 유닛(MPU) 22 : 열전대(TC)
23 : MPU 스위치
30 : 마이컴(MCU) 31 : 하이컷 센서
32 : 증폭소자
40 : 배터리 60 : 배터리 스위치
51 : 화구 스위치11: combustion unit 12: magnetic valve
21: magnetic power unit (MPU) 22: thermocouple (TC)
23: MPU switch
30: microcomputer (MCU) 31: high cut sensor
32: amplification element
40: battery 60: battery switch
51: cooker switch
Claims (5)
연소부 주변에 설치되어 인가된 열에 의해 기전력을 발생하는 열전대;
자력을 발생시켜 마그네틱 밸브를 구동하여 가스 공급을 제어하는 마그네틱 파워 유닛;
상기 열전대와 상기 마그네틱 파워 유닛 사이에 구비되어 온/오프 스위치 하는 MPU 스위치;
조리 용기의 온도를 측정하는 하이컷 센서;
상기 하이컷 센서로부터 측정된 온도를 수신하고, 수신된 온도에 따라 과열 상태로 판단하면 상기 MPU 스위치에 차단 신호를 전달하는 마이컴;
배터리; 및,
상기 배터리와 상기 마이컴 사이에 구비되고, 상기 열전대의 신호에 의해 온/오프 스위치 하는, 배터리 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치.
In the overheating prevention device of a gas cooktop having a switch-type battery saving function,
A thermocouple installed around the combustion unit to generate electromotive force by applied heat;
a magnetic power unit that controls gas supply by generating magnetic force to drive a magnetic valve;
An MPU switch provided between the thermocouple and the magnetic power unit to switch on/off;
a high-cut sensor that measures the temperature of the cooking vessel;
A micom that receives the temperature measured from the high-cut sensor and transmits a cut-off signal to the MPU switch when it is determined that the temperature is overheated according to the received temperature;
battery; and,
The device for preventing overheating of a gas cooktop having a switch-type battery saving function, characterized in that it includes a battery switch provided between the battery and the micom and switched on/off by a signal of the thermocouple.
상기 장치는 상기 열전대의 신호를 증폭하는 증폭 소자를 더 포함하고, 상기 배터리 스위치는 상기 증폭 소자로부터 증폭된 열전대 신호를 제어신호로 수신하는 것을 특징으로 하는 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치.
According to claim 1,
The device further comprises an amplifying element for amplifying the signal of the thermocouple, and the battery switch receives the amplified thermocouple signal from the amplifying element as a control signal. overheat protection device.
상기 배터리 스위치는 온(on) 신호를 발생하게 하는 상기 열전대의 최소 온도가, 상기 마그네틱 파워 유닛의 구동을 위한 기전력을 발생하게 하는 상기 열전대의 최소 온도 보다 작게 구성하는 것을 특징으로 하는 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치.
According to claim 1,
The battery switch is a switch-type battery, characterized in that the minimum temperature of the thermocouple generating an on signal is smaller than the minimum temperature of the thermocouple generating an electromotive force for driving the magnetic power unit. Overheating protection for gas cooktops with saving function.
상기 배터리 스위치는 반도체 스위치로 구성되고, 상기 열전대의 신호가 상기 반도체 스위치의 제어 신호로 연결되는 것을 특징으로 하는 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치.
According to claim 1,
The battery switch is composed of a semiconductor switch, and the overheating prevention device of the gas cooktop with a switch-type battery saving function, characterized in that the signal of the thermocouple is connected to the control signal of the semiconductor switch.
상기 배터리 스위치는 릴레이 스위치로 구성되고, 상기 열전대의 기전력에 의하여 상기 릴레이 스위치가 온/오프 되는 것을 특징으로 하는 스위치 방식의 배터리 절감 기능을 가진 가스 쿡탑의 과열 방지 장치.
According to claim 1,
The battery switch is composed of a relay switch, and the relay switch is turned on / off by the electromotive force of the thermocouple.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220019058A KR20230122416A (en) | 2022-02-14 | 2022-02-14 | A gas cooktop overheating prevention device with battery saving function based on switch |
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
KR101529116B1 (en) | 2014-01-14 | 2015-06-16 | 주식회사 파세코 | An apparatus of controlling overheating protection of gas cooktop for extending life of its battery and the method thereof |
KR102027690B1 (en) | 2018-03-23 | 2019-10-01 | 주식회사 스타리온 | Apparatus for preventing over-heating for gas range |
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- 2022-02-14 KR KR1020220019058A patent/KR20230122416A/en active IP Right Grant
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