KR100793018B1 - 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침구류용 발열선의 근처에 별도의 온도센서를 사용하지 않고 정확하게 온도를 조절할 수 있고 발열선의 전체에서 단락 및 단선을 검출하여 이상 발생시 전원을 차단하는 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치에 관한 것으로, 순철선으로 구성되는 히터선과 상기 히터선 외각에 형성되는 실드선을 구비하여 전원이 공급되면 열을 발생하는 발열부; 상용 전원에 과전압이 발생하면 자동으로 전원 공급을 차단하는 안전회로부; 상기 발열부에 공급되는 상용전원을 정류 및 평활하여 직류 전원을 각 부에 공급하는 정전압 회로부; 상기 발열부에 전자파가 발생됨을 점검하고 사용자가 대지 접지를 변환할 수 있는 전위점검 및 접지변환 회로부; 상기 발열부의 온도를 감지하여 출력하고 제어신호에 따라 상기 발열부에 상기 상용전원을 공급하는 온도 감지 및 구동부; 상기 발열부의 전체적인 단락을 감지하는 단락검출 회로부; 상기 발열부의 발열 온도를 설정하기 위한 온도 설정회로부; 상기 온도 감지 및 구동부 그리고 상기 단락검출 회로부로부터 신호를 입력받아 상기 발열부의 상태(온도, 단락, 단선, 과열 등)를 검출하고 상기 온도 설정회로부에서 설정된 온도에 따라 상기 온도 감지 및 구동부에 제어신호를 인가하고 상기 발열부에 에러가 발생하면 상기 발열부에 공급되는 전원을 차단하는 연산제어부를 구비하여 구성된 것이다.

침구류, 전기장, 자계장, 무자계, 발열선, 구동장치.

Description

침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동 장치{Apparatus for Driving Electromagnetic Wave Shielded Heating Wire Using Bedclothing}

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구성도

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구성도

도 3은 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선에서 히터선으로 사용된 순철의 온도에 따른 저항값 변화표

도 4는 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선에서 히터선으로 사용된 순철의 온도에 따른 저항변화 그래프

도 5는 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치의 블록 구성도

도 6은 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치의 회로 구성도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

A : 안전회로부 B : 전위점검 및 접지변환 회로부

C : 발열부 E : 정전압 회로부

F : 연산제어부 G : 온도 설정 회로부

K : 단락검출 회로부 H : 온도 감지 및 구동부

10 : 온도 감지부 20 : 발열선 구동부

30 : 기준전압 발생부 40 : 동작/대기 스위치 및 표시부

본 발명은 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동 장치에 관한 것으로, 특히 전열 침구 및 난방 기기용 제품들의 발열선 및 감열선의 근처에 별도의 온도센서를 사용하지 않고 정확하게 온도를 조절할 수 있고 발열선 또는 감열선의 전체적인 지점이나 일부의 국부적인 단락에 의해 순간적으로 과열되는 경우 별도의 온도 센서가 없이도 단락이 검출되며 열이 올라 갈수록 에너지가 절약되는 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전열 침구류는 전기 에너지를 열 에너지로 변화시켜 열을 발생시킴으로써 일정 온도로 난방하는 것으로, 전기 담요, 전기 장판, 전기 매트 또는 전기 카펫 등이 있다.

이러한 전열 침구류는 발열선을 보온재의 내부에 소정 간격으로 배열하고 상기 발열선의 종단에 사용자가 임의로 온도를 설정하고, 설정된 온도를 유지하기 위하여 상기 발열선에 공급되는 전원을 조절하는 온도 조절 장치를 구비하여 구성된다.

또한, 상기와 같은 전열 침구류에는 상기 발열선에서 발열되는 온도를 감지하고 상기 발열선에 공급되는 전원을 조절하여 온도를 제어하기 위한 온도 센서가 전열 침구의 내부 소정 위치에 칩 형태로 장착됨이 필수적이었다.

그러나, 이와 같은 종래의 전열 침구류에서는 상술한 바와 같이 온도를 감지하기 위한 온도 센서가 전열 침구의 특정위치에 장착되므로, 상기 온도 센서가 침구류의 전체적인 온도를 감지하지 못하고 온도 센서가 장착된 위치에서의 온도를 감지하여 전열 침구류에 인가되는 전원을 조절하게 된다. 따라서, 온도 센서가 위치한 부분이 이상 가열되거나 또는 포개지거나 겹쳐지는 경우에는 전열 침구류의 일부분에 대한 온도의 감지로 온도 제어가 비정상적으로 이루어지게 되었다.

즉, 발열선과 분리된 별도의 온도 센서를 장착하여 온도를 검출하므로, 발열선 내부의 단락으로 인해 발생하는 발열선 전체의 온도를 검출하지 못할 뿐만 아니라, 임의의 위치에서의 국부적인 과열도 검출하지 못하여 온도 제어가 비정상적으로 이루어지게 되는 문제점을 가지고 있었으며, 더욱이 상기 발열선이 국부적으로 과열하거나 단락 및 단선 되면, 화재 및 감전사고가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 전열 침구류의 문제점을 해결하기 위한 것으로,히터선을 순철로 만들고 외각에 접지선 및 금속박막 필름을 피복하여 전열 침구 전면에서 정확하게 온도를 센싱할 수 있고 전자파를 차단할 수 있는 침구류용 발열선과, 상기 발열선의 전체적인 단락과 부분적인 단락으로 상기 발열선에 과전류가 공급되는 등 비 정상적으로 전원이 공급되면 즉시 전원을 차단할 수 있는 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치는, 순철선으로 구성되는 히터선과 상기 히터선 외각에 형성되는 실드선을 구비하여 전원이 공급되면 열을 발생하는 발열부; 상용 전원에 과전압이 발생하면 자동으로 전원 공급을 차단하는 안전회로부; 상기 발열부에 공급되는 상용전원을 정류 및 평활하여 직류 전원을 각 부에 공급하는 정전압 회로부; 상기 발열부에 전자파가 발생됨을 점검하고 사용자가 대지 접지를 변환할 수 있는 전위점검 및 접지변환 회로부; 상기 발열부의 온도를 감지하여 출력하고 제어신호에 따라 상기 발열부에 상기 상용전원을 공급하는 온도 감지 및 구동부; 상기 발열부의 전체적인 단락을 감지하는 단락검출 회로부; 상기 발열부의 발열 온도를 설정하기 위한 온도 설정회로부; 상기 온도 감지 및 구동부 그리고 상기 단락검출 회로부로부터 신호를 입력받아 상기 발열부의 상태(온도, 단락, 단선, 과열 등)를 검출하고 상기 온도 설정회로부에서 설정된 온도에 따라 상기 온도 감지 및 구동부에 제어신호를 인가하고 상기 발열부에 에러가 발생하면 상기 발열부에 공급되는 전원을 차단하는 연산제어부를 구비하여 구성됨에 그 특징이 있다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 히터선을 순철로 만들고 외각에 접지선 및 금속박막 필름을 피복하여 전열 침구 전면에서 정확하게 온도를 센싱할 수 있고 전자파를 차단할 수 있는 침구류용 발열선에 관하여, 본 출원인에 의해 기 출원된 바 있다. (특허출원 제2006-0098362호 및 특허출원 제2006-0073832호 참조).

도 1은 본 출원인에 의해 기출원(특허출원 제2006-0073832호)된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구성도이고, 도 2는 본 출원인에 의해 기출원(특허출원 제2006-0073832호)된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구성도이다.

또한, 도 3은 본 출원인에 의해 기출원(특허출원 제2006-0073832호)된 본 발명에 따른 히터선의 온도에 따른 저항 변화값을 나타낸 표이고, 도 4는 본 출원인에 의해 기출원(특허출원 제2006-0073832호)된 본 발명에 따른 히터선의 온도와 저항의 변화를 나타낸 그래프이다.

즉, 도 1에 도시한 바와 같이, 동선 또는 에나멜선으로 이루어진 심선(110)과, 상기 심선(110)의 외주면을 감싸도록 상기 심선 외부면에 피복되는 제 1 절연내피(120)와, 상기 제 1 절연 내피(120)의 외주면에 권선되는 히터선(130)과, 상기 히터선(130)을 포함한 상기 절연 내피(120)의 외주면을 감싸도록 상기 제 1 절연 내피(120)에 피복되는 제 2 절연 내피(140)와, 상기 제 2 절연내피(140)의 외주면에 권선되는 접지선(150)과, 상기 접지선(150)을 포함한 상기 제 2 절연 내피(140)를 감싸도록 상기 제 2 절연 내피(140) 위주면에 피복되는 절연 금속박막 필름(160)을 구비하여 구성된다.

여기서, 상기 히터선(130)은 순도 99.9% 이상인 순철(Fe)로 형성되고, 상기 제 1, 제 2 절연내피(120, 140)는 절연 물질로써 나일론 또는 테프론 등의 재질이 이용된다.

한편, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선은, 모든 구성요소는 도 1의 본 발명의 제 1 실시예와 같으나, 상기 접지선(150)은 상기 제 2 절연내피에 권선되지 않고, 상기 제 2 절연내피(140)과 금속박막 필름(160) 사이에 발열선을 따라 길게 형성될 수 있다. 즉, 상기 접지선(150)은 상기 제 2 절연내피(140)의 외주면에 상기 발열선의 길이 방향으로 길게 형성되고 상기 금속박막 필름(160)은 상기 접지선(150)을 포함한 상기 제 2 절연내피(140)의 외주면에 중첩되도록 감겨진다.

상기 도 3 및 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 히터선(130)으로 순철을 사용하므로 온도에 따른 저항 변화가 일정한 기울기를 갖고 있다. 따라서, 발열선의 온도를 정확하게 측정할 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 순철은 온도 변화에 따른 저항의 변화폭(기울기가 완만함)이 상대적으로 작으므로 열이 올라 갈수록 에너지가 절약된다.

상기에서, 기출원(특허출원 제2006-0098362호)된 내용은 도시하지 않았으나, 특허출원 제2006-0098362호의 발열선도 본 발명에 적용된다.

이와 같이 구성된 발열선을 구동하기 위한 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치를 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치의 블록 구성도이고, 도 6은 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치의 회로 구성도이다.

본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치는, 도 5에 도시한 바와 같이, 순철로 된 히터선을 구비하여 전원이 공급되면 열을 발생하는 발열부(C)(도 1 또는 도 2의 구성 참조)와, 상용 전원에 과전압이 발생하면 자동으로 전원 공급을 차단하는 안전 회로부(A)와, 상기 발열부(C)에 전자파가 발생됨을 점검하고 대지 접지를 변환하는 전위점검 및 접지변환 회로부(B)와, 상기 발열부(C)에 공급되는 상용전원을 정류 및 평활하여 직류 전원을 각 부에 공급하는 정전압 회로부(E)와, 상기 발열부(C)의 온도를 감지하여 출력하고 제어신호에 따라 상기 발열부(C)에 상기 상용전원을 공급하는 온도 감지 및 구동부(H)와, 상기 발열부(C)의 전체적인 단락을 감지하는 단락검출 회로부(K)와, 상기 발열부(C)의 발열 온도를 설정하기 위한 온도 설정회로부(G)와, 상기 온도 감지 및 구동부(H)와 상기 단락검출 회로부(K)로부터 신호를 입력받아 상기 발열부(C)의 상태(온도, 단락, 단선, 과열 등)를 검출하고 상기 온도 설정회로부(G)에서 설정된 온도에 따라 상기 온도 감지 및 구동부(H)에 제어신호를 인가하고 상기 발열부(C)에 에러가 발생하면 상기 발열부(C)에 공급되는 전원을 차단하는 연산제어부(F)를 구비하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치의 각부의 회로 구성을 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

상기 발열부(C)는, 상기 도 1과 도 2 및 특허출원 2006-0073832호에 기재된 바와 같이, 심선 및 히터선(3, 5)과 접지선(실드선)(33)을 구비한 발열선으로 구성된다. 따라서, 상기 발열부(C)를 구성하는 심선(3)과 히터선(5)이 서로 직접 연결 되지 않고 각각 독립적으로 전원이 공급된다.

안전회로부(A)는, 상기 파워 스위치(PWS), 퓨즈(FUSE), 과전류 보호용 써미스터(PTC), 리미트 저항(R21) 및 전원표시램프(PL) 등으로 구성되어, 상기 파워 스위치(PWS)가 온되면 상용 전원이 공급됨을 표시하기 위하여 상기 전원표시램프(PL)가 발광하고, 상기 상용전원에 과전압이 발생하면 상기 퓨즈(FUSE)가 절단되어 상기 상용전원을 자동으로 차단하고, 정격전류 이상의 과전류가 발생하면 상기 써미스터(PTC)가 고저항을 갖게 되어 전류를 차단한다.

상기 전위점검 및 접지변환 회로부(B)는, 저항(R1, R2, R4, R6-R8), 가변저항(VR2), 램프(LP) 및 스위치(SW1)등으로 구성되어, 상기 발열부(C)에서 전자장 또는 자계장이 발생되면 상기 램프(LP)가 점등하게 되고, 이는 상기 발열부(C)에서 전자파가 발생되었음을 의미하고, 이 때 사용자가 상기 스위치(SW1)를 절체하면 상기 안전회로부(A)의 플러그(AC1, AC2)의 입력선이 바뀌게 되어 상기 램프(LP)가 소등되고 전자파가 발생하지 않음을 표시한다.

즉, 상기 램프(LP)가 점등된 상태에서 상기 스위치(SW1)를 절체하면, 상기 플러그(AC1, AC2)의 위치를 바꾸지 않아도 상기 발열부(C)의 실드선(33)이 대지와 접지되므로 전자파가 발생하지 않는다.

상기 정전압회로부(E)는, 콘덴서(C4-C6), 다이오드(D3, D4), 제너 다이오드(ZD1), 저항(R18, R19) 및 정전압소자(REG) 등으로 구성되어, 상기 상용전원을 정류 및 평활하여 직류 전원(DC)를 각부에 공급한다.

상기 온도 설정회로부(G)는, 저항(R10, R13, R15), 온도 설정 가변 저 항(VR1), 및 콘덴서(C2) 등으로 구성되어 상기 온도 설정 가변 저항(VR1)의 저항값을 가변하여 온도를 설정한다.

상기 단락검출 회로부(K)는, 센트저항(CTR), 다이오드(D5), 저항(R9), 및 발광소자 및 수광소자로 구성된 단락검출IC(U1) 등으로 구성되어, 상기 발열부(C)의 단락 상태를 검출하여 출력한다. 즉, 상기 발열부(C)가 정상적으로 동작하면 상기 단락 검출IC(U1)의 발광소자가 발광하므로 "하이(HIGH)"신호를 출력하고, 만약 발광부(C)가 단락되면 상기 센트저항(CTR) 양단 전압이 "제로볼트"가 되고 상기 단락 검출IC(U1)의 발광소자가 발광되지 않으므로 상기 단락 검출IC(U1)는 "로우(LOW)"신호를 출력한다.

상기 온도 감지 및 구동부(H)는, 온도 감지부(10)와 발열선 구동부(20)로 구성된다.

상기 온도 감지부(10)는, 방열형 열센서(TH), 콘덴서(C3), 및 저항(R5, R16) 등으로 구성되어 상기 발열부(C)의 온도를 감지하여 출력한다. 즉, 발열부(C)의 온도에 따라 저항이 가변되고, 이에 상응하여 입력 전압이 가변되어 출력된다.

상기 발열선 구동부(20)는, 다이오드(D1), 사이리스터(SCR), 저항(R11) 및 제로 크로싱 게이트 드라이버(Zero Crossing Gate Driver; U3)로 구성되어 상기 연산제어부(F)의 제어신호에 따라 상기 상용전원을 상기 발열부(C)에 공급하여 상기 발열부(C)를 발열시킨다.

상기 연산제어부(F)는, 마이크로 콘트롤러(U2), 기준전압 발생부(30) 및 동작/대기 스위치 및 표시부(40)로 구성된다.

상기 기준전압 발생부(30)는, 제너다이오드(REF), 저항(R17), 콘덴서(C7), 가변저항(VR3) 등으로 구성되어 상기 가변저항(VR3)의 저항값에 따라 상기 마이크로 콘트롤러(U2)에 기준전압을 발생한다.

상기 동작/대기 스위치 및 표시부(40)는, 택트 스위치(SW2), 저항(R20) 및 발광다이오드(LED)로 구성되고, 상기 택트 스위치(SW2)는 사용자에 의해 순간적으로 온되는 스위치로서, 온 될 때 마다 상기 마이크로 콘트롤러(U2)가 발열부(C)를 구동하거나 대기 상태로 하고 그 상태를 발광다이오드(LED)에 표시한다.

상기 마이크로 콘트롤러(U2)는 초기상태에서 상기 택트 스위치(SW2)가 온되면 상기 온도 설정부(G)의 신호와 상기 온도 감지부(10)의 신호와 비교하여 상기 발열선 구동부(20)에 제어신호인 하이신호를 출력하여 상기 발열부(C)를 구동한다. 이 때, 상기 단락검출 회로부(K)에서 상기 발열부(C)의 단락이 검출되거나, 상기 온도 감지부(10)에서 임의의 설정값 이상으로 전압이 검출되거나 전압이 전혀 검출되지 않으면 상기 발열선이 쇼트 또는 단선된 것으로 판단하여 상기 발열선 구동부(20)에 로우 신호를 출력하여 상기 발열부(C)의 구동을 정지시킨다.

또한,마이크로 콘트롤러(U2)는 타이머를 구비하여 일정시간 이상 전원 스위치(PWS)가 온되면 상용전원을 차단한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

전원 플러그를 상용전원 플러그에 꽂고, 안전회로부(A)의 전원 스위치(PWS)를 온 시키면 상용전원(AC 220V)이 발열부(C) 및 상기 정전압회로부(E)에 공급된 다. 상기 정전압회로부(E)는 상기 상용전원을 정류 및 평활하여 각부에 직류 전원을 공급한다. 이 때, 상기 안정회로부(A)의 전원표시램프(PL)가 발광하여 상용전원이 침구용 전자기파 차단 발열선의 구동회로에 공급됨을 표시한다.

또한, 상기 정전압회로부(E)에서 공급되는 직류 전원에 의해 상기 연산제어부(F)의 마이크로 콘트롤러(U2)가 동작한다.

이 때, 사용자가 상기 동작/대기 스위치 및 표시부(40)의 택트 스위치(SW2)를 터치하면, 상기 연산제어부(F)의 마이크로 콘트롤러(U2)가 단자(F2)에 하이 신호를 출력한다. 그러면 상기 발열선 구동부(20)의 제로 크로싱 게이트 드라이버(U3)가 상용전원의 제로 크로싱(주파수)에 동기하여 상기 사이리스터(SCR)의 게이트 단자에 하이 신호를 인가하므로 상기 발열부(C)에 상용전원이 공급되어 상기 발열부(C)가 발열된다.

이 때, 상기 연산제어부(F)는 단자(F6)에 하이 신호를 출력하여 상기 발광다이오드(LED)를 발광하므로 상기 온도 감지부(10) 및 단락검출 회로부(K)가 동작되고 있음을 표시해 준다.

그리고, 사용자가 온도 설정부(G)의 가변저항(VR1)의 저항값을 가변하여 온도를 설정하면, 상기 온도 감지 및 구동부(H)의 온도 감지부(10)에 설치된 상기 방열형 열센서(TH)가 발열부(C)의 온도에 따라 저항이 가변되므로 상기 온도 감지부(10)는 입력되는 전압을 변환하여 상기 연산제어부(F)에 입력한다.

상기 연산제어부(F)는 상기 온도 설정부(G)에서 설정된 온도에 따른 전압과 상기 온도 감지부(10)에서 입력된 전압을 비교하여 상기 온도 설정부(G)에서 설정 된 전압값에 상기 온도 감지부(10)에서 입력된 전압이 근접하도록 출력단자(F2)에 제어신호(하이 또는 로우신호)를 상기 발열선 구동부(20)에 출력한다.

즉, 연산제어부(F)는 상기 온도 감지부(10)에서 감지된 온도(전압)가 상기 온도 설정부(G)에서 설정된 온도(전압)보다 낮으면 출력단자(F2)에 하이신호를 출력하여 상술한 바와 같은 방법에 의해 발열부(C)가 발열하도록 하고, 상기 온도 감지부(10)에서 감지된 온도(전압)가 상기 온도 설정부(G)에서 설정된 온도(전압) 이상이면 출력단자(F2)에 로우신호를 출력하여 상기 발열부(C)가 발열하지 않도록 제어한다.

이와 같은 상태에서, 상기 단락검출 회로부(K)는 상기 발열부(C)의 단락 상태를 검출하여 출력한다. 즉, 상기 발열부(C)가 정상적으로 동작하면 상기 단락검출 회로부(K)는 하이(HIGH)신호를 출력하고, 만약 발광부(C)가 단락되면 로우 신호를 출력한다.

따라서, 상기 연산제어부(F)는 상기 단락검출 회로부(K)에서 단락이 검출되지 않으면 상술한 바와 같이 제어신호를 출력하고, 만약 단락으로 검출되면, 상기 연산제어부(F)는 출력단자(F2)에 로우신호를 출력하여 상기 온도 감지 및 구동부(H)가 상기 발열부(C)에 공급되는 상용전원을 차단하도록 한다.

또한, 상기 온도 감지부(10)에서 감지된 전압이 설정값 이상이거나 전압이 검출되지 않으면, 상기 발열부(C)에 쇼트 또는 단선이 발생된 것으로 판단하여, 상기 연산제어부(F)는 출력단자(F2)에 로우신호를 출력하여 상기 온도 감지 및 구동부(H)가 상기 발열부(C)에 공급되는 상용전원을 차단하도록 한다.

이와 같이 발열부(C)에 이상이 발생한 것으로 판단되면 상기 연산제어부(F)는 출력단자(F6)에 펄스 신호를 출력하여 약 1초 간격으로 상기 발광다이오드가 점멸하도록 한다.

또한, 연산제어부(F)는 상기 마이크로 콘트롤러(U2)에 타이머를 구비하고 있으므로, 상기 전원 스위치가 온된 상태에서 상기 택트 스위치(SW2)가 터치된 후 일정시간(약 10시간 정도) 계속되면 사용자가 침구류를 켜논 상태에서 외출한 것으로 판단하여 상기 출력단자(F2)에 로우 신호를 출력하여 상기 발열부(C)에 공급되는 상용전원을 차단하고, 상기 출력단자(F6)에 펄스신호를 출력하여 약 3초 간격으로 상기 발광다이오드(LED)가 점멸하도록 하므로 발열부(C)에 이상이 발생되지 않았으나 전원이 차단되었음을 사용자에게 표시하여 준다.

이와 같은 상태에서, 사용자가 상기 택트 스위치(SW2)를 터치하면 상기 연산제어부(F)는 단자(F2)에 로우 신호를 출력하여 상기 온도 감지부(10) 및 단락검출회로부(K)를 대기상태로 한다.

그리고, 침구류용 발열선에 전자파가 발생되더라도 이를 감지하고, 발열선의 실드선을 대지 접지단으로 연결하여 전자파를 차단한다. 즉, 전위점검 및 접지변환 회로부(B)의 램프(LP)가 점등되어 전자파가 발생됨이 표시되면 상기 스위치(SW1)를 절체하여 상기 발열선의 쉴드선이 대지 접지단으로 연결되도록 하고, 상기 램프(LP)가 소등되어 전자파가 발생되지 않음을 사용자에게 표시하여 준다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 침구류용 전자기파 차단 발열선 의 구동장치에 있어서는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명에 따른 침구류용 발열선은 히터선을 온도 변화에 따른 저항 변화가 일정한 순철로 구성하므로 별도의 온도 센서 선을 사용하지 않고도 절연형 소자를 구동장치에 부착하여 실시간으로 정확한 온도 조절을 할 수 있고, 상기 순철은 온도 변화에 따른 저항의 변화폭(기울기가 완만함)이 상대적으로 작으므로 열이 올라 갈수록 에너지가 절약된다.

둘째, 발열선의 전체에서 온도를 검출하고 발열선의 전체에서 단락 및 단선을 감지할 수 있으므로 상기 발열선에 과전류가 공급되거나 단락되는 등 비 정상적으로 전원이 공급되면 즉시 전원을 차단하므로 과열, 화재 발생 및 감전사고를 사전에 방지하고 보다 안전하게 침구류를 이용할 수 있다.

셋째, 상기 순철로 된 히터선 외각에 접지선 및 금속박막 필름을 피복하고 상기 접지선을 대지와 간접으로 접지하므로 상기 발열선에 유도 전류가 발생되지 않아 전자파를 차단할 수 있다.

넷째, 발열선의 온도 감지부에서 전압이 설정값 이상임을 검출하고 단락 검출회로부에서 단락을 검출하므로 다중으로 발열선의 단락을 감지할 수 있게 되어 발열선의 과열로부터 침구류를 안전하게 사용할 수 있다.

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6. 순철선으로 구성되는 히터선과 상기 히터선 외각에 형성되는 실드선을 구비하여 전원이 공급되면 열을 발생하는 발열부;

   전원 스위치가 온되면 전원 표시 램프를 발광하여 상용 전원이 공급됨을 표시하고, 상용 전원에 과전압이 발생하면 자동으로 전원 공급을 차단하는 안전회로부;

   상기 발열부에 공급되는 상용전원을 정류 및 평활하여 직류 전원을 각 부에 공급하는 정전압 회로부;

   상기 발열부의 실드선과 연결된 램프의 전기장 또는 자계장 발생에 따른 점등을 통해 상기 발열부에 전자파가 발생됨을 점검하고, 상기 안전회로부의 전원 입력선이 대지 접지측으로 바꾸어지도록 하는 스위치의 사용자 절체에 의해 상기 안전회로부를 대지 접지로 변환하는 전위점검 및 접지변환 회로부;

   상기 발열부의 히터선에 연결되어 해당 히터선의 발열 온도를 감지하는 방열형 열센서 및 콘덴서를 구비하고서, 상기 발열부의 온도에 따라 입력 전압을 가변하여 마이크로 콘트롤러에 출력하는 온도 감지부;

   마이크로 콘트롤러로부터의 제어신호에 따라 상용전원의 제로 크로싱에 동기하여 동작하는 제로 크로싱 게이트 드라이버와, 상기 제로 크로싱 게이트 드라이버의 동작에 의해 상기 발열부에 전원이 공급되도록 동작하는 다이오드 및 사이리스터를 포함하고서, 상기 발열부에 상용전원을 공급하는 발열선 구동부;

   상기 발열부의 히터선 양단에 연결된 센트저항과, 상기 센트저항의 양단에 연결되어 상기 히터선의 단락 여부에 따라 발광하는 다이오드, 상기 다이오드로부터의 발광을 수광하여 상기 발열부의 단락 여부에 따른 레벨 신호를 연산제어부에 출력하는 단락검출IC를 포함하고서, 상기 발열부의 전체적인 단락을 감지하는 단락검출 회로부;

   상기 발열부의 발열 온도를 설정하기 위한 온도 설정회로부;

   상기 온도 설정부의 신호와 상기 온도 감지부의 온도 감지 신호를 비교하여 상기 발열선 구동부에 상기 발열부를 구동하기 위한 제어신호를 출력하고, 상기 단락검출 회로부에서 상기 발열부의 단락이 검출되거나, 상기 온도 감지부에서 임의의 설정값 이상으로 전압이 검출되거나 전압이 검출되지 않으면 상기 발열부에 에러가 발생된 것으로 판단하여 상기 발열부에 공급되는 전원을 차단하는 마이크로 콘트롤러;

   상기 마이크로 콘트롤러에 설정값으로 되는 기준전압을 공급하는 기준전압 발생부; 및

   택트 스위치 및 발광다이오드를 구비하여 사용자가 선택적으로 상기 발열부의 구동을 선택할 수 있도록 하고 상기 발열부의 구동상태 및 에러를 표시하는 동작/대기 스위치 및 표시부를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 마이크로 콘트롤러는 타이머를 구비하여 일정시간 이상 상기 발열부가 구동되면 상용전원을 차단함을 특징으로 하는 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 발열부는 상기 히터선과는 별도의 심선을 더 구비하고,

   상기 히터선과 상기 심선은 서로 직접 연결되지 않고 각각 전원이 공급되어 구동되는 것을 특징으로 하는 침구류용 전자기파 차단 발열선의 구동장치.

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