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KR20000033324A - Apparatus for preventing overheating of gas oven - Google Patents

Apparatus for preventing overheating of gas oven Download PDF

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KR20000033324A
KR20000033324A KR1019980050162A KR19980050162A KR20000033324A KR 20000033324 A KR20000033324 A KR 20000033324A KR 1019980050162 A KR1019980050162 A KR 1019980050162A KR 19980050162 A KR19980050162 A KR 19980050162A KR 20000033324 A KR20000033324 A KR 20000033324A
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KR
South Korea
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mpu
gas
ptc thermistor
solenoid valve
thermocouple
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KR1019980050162A
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Korean (ko)
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백종후
김종식
조홍연
원승신
Original Assignee
강원석
주식회사 발해
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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/10Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples
    • F23N5/105Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples using electrical or electromechanical means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23N1/00Regulating fuel supply
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)

Abstract

PURPOSE: An overheating preventing apparatus of a gas oven is provided to prevent accidents due to the leakage of gas and due to overheating of an object and to improve reliability of a product. CONSTITUTION: In a general state of which the temperature of heated water does'n't rise over a certain temperature, a PTC(positive temperature coefficient) thermistor(5) has low resistance value. If a flame burner(1) has flames, a thermocouple(2) installed near the flame burner generates scores-hundreds mV of thermal electromotive force supplied to an MPU(MicroProcessor Unit)(4) in a solenoid valve(3) via the PTC thermistor keeping low resistance value. Thus, the MPU is operated, and the gas is supplied to the burner by opening of the solenoid valve installed on a gas pipe. If the supply of gas is cut off or the flame of the flame burner is extinguished due to cross wind, the thermocouple does'n't generate thermal electromotive force without regard to the existence of the PTC thermistor. Thus, the driving of the MPU is stopped, and the solenoid valve is automatically closed. Thereby, the accident due to the leakage of gas is prevented.

Description

가스레인지의 과열 방지장치Overheat prevention device of gas range

본 발명은 가스레인지의 과열 방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 불꽃에 의해 가열되면 기전력이 발생되는 써모커플러의 일측 출력단과 가스의 공급을 제어하는 전자밸브의 마그네틱 파워 유니트(MPU) 사이에 정온도 특성을 갖는 저저항의 PTC(Positive Temperature Coefficient) 써미스터를 설치하되, 이 PTC 써미스터는 과열을 방지코자하는 물체(즉, 조리용기 등)와 직접적으로 접촉되도록 하여 물체의 온도가 소정온도 이상으로 상승되면 상기 PTC 써미스터가 전자밸브의 MPU로 공급되는 써모커플러의 출력전압 즉, 기전력을 차단시켜 전자밸브가 자동으로 닫히도록 한 가스레인지의 과열 방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for preventing overheating of a gas range, and more particularly, to a constant temperature between an output terminal of one side of a thermocouple which generates electromotive force when heated by a flame and a magnetic power unit (MPU) of a solenoid valve that controls gas supply. Install a low resistance PTC (Positive Temperature Coefficient) thermistor, which is in direct contact with an object to prevent overheating (i.e., a cooking vessel, etc.). The PTC thermistor relates to a gas range overheating prevention device which shuts off the output voltage of the thermocouple supplied to the MPU of the solenoid valve, that is, the electromotive force, so that the solenoid valve is automatically closed.

다시말해서, 불꽃을 감지하는 써모커플러와 가스의 공급을 제어하는 전자밸브의 MPU 사이에 평상시 상기 MPU의 작동에 방해를 주지 않을 정도로 저저항값을 갖는 PTC 써미스터를 설치하여 가열되고 있는 물체의 온도가 소정온도 이상으로 상승되면 상기 PTC 써미스터의 저항값이 급격히 상승되어 써모커플러에서 출력되는 기전력을 차단시키는 기능을 수행토록 하므로써 버너로의 가스공급이 자동으로 차단되어 과열로 인한 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있도록 발명한 것이다.In other words, between the thermocouple for detecting flame and the MPU of the solenoid valve for controlling gas supply, a PTC thermistor having a low resistance value is installed so that the temperature of the object being heated is not so high as to prevent the operation of the MPU. When the temperature rises above a predetermined temperature, the resistance value of the PTC thermistor is rapidly increased to cut off the electromotive force output from the thermocouple, so that the gas supply to the burner is automatically shut off, thus preventing the occurrence of a safety accident due to overheating. It is invented so that it may prevent.

종래 가스레인지의 열 감지장치는 도 1과 같이 불씨버너(1)의 일측부에 설치되어 불꽃의 감지시 열기전력으로 변화시켜 주는 써모커플러(2)의 출력단자를 전자밸브(3)내에 설치되어 있는 MPU(4)와 직렬 연결시킨 구성으로 되어 있었다.Conventional gas range heat sensing device is installed in the solenoid valve 3, the output terminal of the thermocouple (2) is installed on one side of the ember burner (1) to change the thermoelectric power when detecting the flame as shown in FIG. The MPU 4 was connected in series.

따라서, 버너에 불이 붙은 상태를 유지하므로 인해 상기 불씨버너(1)에서 불꽃이 존재하면 이에 근접되게 설치된 써모커플러(2)에서 열기전력이 발생되므로 이 기전력이 상기 전자밸브(3)내의 MPU(4)에 공급되어 상기 MPU(4)가 작동하게 되므로 가스배관상에 설치된 전자밸브(3)가 열려 버너로의 가스공급이 계속되고, 만약 가스공급의 차단 또는 역풍 등에 의해 불씨버너(1)의 불이 꺼지면 상기 써모커플러(2)에서 출력되던 열기전력이 사라지게 되므로 전자밸브(3)내의 MPU(4)의 구동이 정지되어 전자밸브(3)가 자동으로 닫히게 되어 가스의 누출에 의한 안전사고의 발생을 방지할 수 있다.Therefore, since the burner maintains a lit state, thermal power is generated from the thermocouple 2 installed in close proximity to the spark when the ember burner 1 is present, and thus the electromotive force is generated by the MPU ( 4) the MPU (4) is operated so that the solenoid valve (3) installed on the gas pipe is opened to continue supply of gas to the burner, if the gas burner (1) When the light is turned off, the thermoelectric power output from the thermocouple 2 disappears. Therefore, the driving of the MPU 4 in the solenoid valve 3 is stopped and the solenoid valve 3 is automatically closed. It can prevent occurrence.

그러나, 이와같은 구성은 불꽃의 유무만을 감지하여 전자밸브의 구동을 제어하므로, 가열되고 있는 물체가 과열되었을시에도 불꽃만 있으면 가스의 공급이 계속되므로 조리용기 등의 과열로 인한 안전사고(예를들어 화재 등)의 발생을 전혀 방지할 수 없는 문제점이 있다.However, this configuration detects only the presence of sparks and controls the operation of the solenoid valve. Therefore, even if a heated object is overheated, gas will continue to be supplied if there is only a spark. For example, there is a problem that can not prevent the occurrence of fire).

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 불꽃을 감지하는 써모커플러와 가스의 공급을 제어하는 전자밸브의 MPU 사이에 저저항의 PTC 써미스터를 설치하여 불꽃의 유무 감지를 통한 전자밸브의 개폐와 더불어 별도의 전력공급 없이도 가열물이 소정온도 이상으로 과열되었을시에는 전자밸브를 즉시 차단시킬 수 있도록 하여 가스의 누출은 물론 과열로 인한 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 가스레인지의 과열 방지장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by installing a low-resistance PTC thermistor between the thermocouple for detecting the flame and the MPU of the solenoid valve for controlling the supply of gas, the solenoid valve through the detection of the flame In addition to opening / closing of gas, the gas valve can prevent the leakage of gas and safety accidents due to overheating by allowing the solenoid valve to be shut off immediately when the heating material is overheated above a certain temperature without additional power supply. The purpose of the present invention is to provide an overheat protection device.

이러한 본 발명의 목적은, 불씨버너의 일측부에 설치되어 불꽃의 감지시 열기전력으로 변화시켜 주는 써모커플러의 출력단자를 전자밸브내에 설치되어 있는 MPU와 직렬 연결시켜서 된 가스레인지의 열 감지장치에 있어서, 상기 써모커플러의 일측 출력단자와 MPU의 일측 입력단자 사이에 평상시 상기 MPU의 작동에 방해를 주지 않을 정도로 저 저항값을 갖는 PTC 써미스터를 설치하여 주므로써 달성할 수 있다.The object of the present invention is to provide a gas range heat sensing device in which an output terminal of a thermocoupler, which is installed at one side of a ember burner and changes into thermoelectric power upon detection of a flame, is connected in series with an MPU installed in a solenoid valve. In this case, it is possible to achieve by installing a PTC thermistor having a low resistance value between the one output terminal of the thermocouple and the one input terminal of the MPU so as not to interfere with the operation of the MPU.

따라서, 별도의 외부전원에 의해 동작되는 스위치소자나 바이메탈 등을 사용하지 않고도 가스레인지의 버너에 불꽃이 존재하는지의 감지를 통한 전자밸브의 개폐제어는 물론, 가열물이 소정온도 이상으로 과열되었을시 전자밸브를 즉시 차단시킬 수 있어 가스의 누출로 안한 안전사고는 물론이거니와 가열물이 과열되므로 인한 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 것이다.Therefore, when the heating material is overheated above a predetermined temperature as well as controlling the opening and closing of the solenoid valve by detecting whether a spark exists in the burner of the gas range without using a switch element or a bimetal operated by a separate external power source. As the solenoid valve can be shut off immediately, not only safety accidents caused by gas leakage, but also the safety accidents caused by overheating of the heating water can be prevented.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

도 1은 종래 가스레인지의 열 감지장치에 대한 구성도.1 is a block diagram of a heat detection device of a conventional gas range.

도 2는 본 발명 장치의 구성도.2 is a block diagram of an apparatus of the present invention.

도 3은 본 발명 장치에서 사용된 PTC 써미스터의 온도-저항 특성 곡선도.3 is a temperature-resistance characteristic curve diagram of a PTC thermistor used in the apparatus of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 불씨버너 2 : 써모커플러1: ember burner 2: thermocouple

3 : 전자밸브 4 : MPU3: solenoid valve 4: MPU

5 : PTC 써미스터5: PTC thermistor

도 2는 본 발명 장치의 구성도를 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명 장치에서 사용된 PTC 써미스터의 온도-저항 특성 고선도를 나타낸 것이다.Fig. 2 shows a schematic diagram of the apparatus of the present invention, and Fig. 3 shows a high-temperature resistance diagram of the PTC thermistor used in the apparatus of the present invention.

이에 따르면, 불씨버너(1)의 일측부에 설치되어 불꽃의 감지시 열기전력을 발생시키는 써모커플러(2)의 출력단자를 전자밸브(3)내에 설치되어 있는 MPU(4)의 입력단자를 직렬 연결시켜서 된 가스레인지의 열 감지장치에 있어서,According to this, the output terminal of the thermocoupler 2 which is provided at one side of the ember burner 1 and generates the thermoelectric power upon detection of the flame is connected in series with the input terminal of the MPU 4 provided in the solenoid valve 3. In the heat detection device of the gas range connected,

상기 써모커플러(2)의 일측 출력단자와 MPU(4)의 일측 입력단자 사이에 PTC 써미스터(5)를 설치하되, 상기 PTC 써미스터(5)는 가열물과 직접 접촉되도록 버너 주변에 설치한 것을 특징으로 한다.A PTC thermistor (5) is installed between one output terminal of the thermocouple (2) and one input terminal of the MPU (4), and the PTC thermistor (5) is installed around the burner to be in direct contact with the heating material. It is done.

이때, 상기 PTC 써미스터(5)의 저항값은 평상시 상기 써모커플러(2)에서 출력되는 수십-수백mV 기전력이 MPU(4)에 그대로 전달되어 작동에 방해를 주지 않을 정도로 낮은 저 저항값을 갖도록 세라믹 또는 고분자를 이용하여 형성시킨 것(즉, 세라믹 PTC 써미스터 또는 고분자 PTC 써미스터)을 특징으로 한다.At this time, the resistance value of the PTC thermistor (5) is ceramic so that it has a low resistance value so low that dozens of hundreds of hundreds of mV electromotive force output from the thermocouple (2) is transferred to the MPU (4) as it does not interfere with operation Or formed using a polymer (that is, a ceramic PTC thermistor or a polymer PTC thermistor).

이와같이 구성된 본 발명 장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect of the device of the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 본 발명 장치는 불씨버너(1)의 일측부에 설치되어 불꽃의 감지시 열기전력을 발생시키는 써모커플러(2)의 일측 출력단자와 전자밸브(3)내에 설치되어 있는 MPU(4)의 일측 입력단자 평상시 상기 써모커플러(2)에서 출력되는 수십-수백mV 기전력이 MPU(4)에 그대로 전달되어 작동에 전혀 방해를 주지 않을 정도로 낮은 저 저항값을 갖는 세라믹 또는 고분자 PTC 써미스터(5)를 설치하되, 상기 PTC 써미스터(5)는 가열물의 온도가 자체내에 정확히 전달될 수 있도록 버너 주변에 설치하여 버너위에 가열물을 올려놓을시 이에 직접적으로 접촉되도록 한 것이다.First, the apparatus of the present invention is installed on one side of the ember burner (1) of the MPU (4) installed in one output terminal and the solenoid valve (3) of the thermocouple (2) for generating thermoelectric power upon detection of flame The ceramic or polymer PTC thermistor (5) having a low resistance value that is low enough to not interfere with operation at all because several tens-hundreds of mV electromotive force output from the thermocouple (2) is normally transmitted to the MPU (4). To install, the PTC thermistor (5) is installed around the burner so that the temperature of the heating water can be accurately transmitted in itself to be in direct contact with the heating material on the burner.

이때, 정온특성을 갖는 상기 PTC 써미스터(5)는 도 3과 같이 온도가 큐리 온도(Curie's Temperature)인 특정온도(Tc)에 도달하였을시 저항값이 급격히 증가하여 하는 특성을 가진 것이다.At this time, the PTC thermistor 5 having a constant temperature characteristic has a characteristic that the resistance value increases rapidly when the temperature reaches a specific temperature Tc which is Curie's Temperature as shown in FIG. 3.

따라서, 가열물의 온도가 일정온도 이상으로 상승되지 않은 통상시에는 낮은 저항값을 가지므로, 상기 불씨버너(1)에서 불꽃이 존재하면 이에 근접되게 설치된 써모커플러(2)에서 발생되는 수십-수백mV 열기전력이 아직 저 저항값을 유지하고 있는 상기 PTC 써미스터(5)를 통해 상기 전자밸브(3)내의 MPU(4)에 공급되므로, 상기 MPU(4)가 작동하게 되어 가스배관상에 설치된 전자밸브(3)가 열려 버너로의 가스공급이 계속된다.Therefore, since the temperature of the heating water does not normally rise above a certain temperature, it has a low resistance value. Therefore, if there is a flame in the ignition burner 1, several tens to hundreds of mVs generated in the thermocouple 2 installed in close proximity thereto are present. Since the thermoelectric power is supplied to the MPU 4 in the solenoid valve 3 through the PTC thermistor 5 which still maintains the low resistance value, the MPU 4 is operated to install the solenoid valve installed on the gas pipe. (3) is opened and gas supply to a burner is continued.

물론, 이와같은 상태에서 만약 가스공급의 차단되었거나, 역풍 등에 의해 불씨버너(1)의 불이 꺼지게 되면 상기 PTC 써미스터(5)의 존재여부와 무관하게 상기 써모커플러(2)에서 열기전력이 발생되지 않으므로 종래의 가스레인지에서와 마찬가지로 상기 전자밸브(3)내의 MPU(4)의 구동이 정지되어 전자밸브(3)가 자동으로 닫히게 되므로 가스의 누출에 의한 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있다.Of course, in this state, if the gas supply is cut off or the fire of the ember burner 1 is turned off due to a backwind or the like, no thermal power is generated in the thermocouple 2 regardless of the presence of the PTC thermistor 5. Therefore, as in the conventional gas range, the driving of the MPU 4 in the solenoid valve 3 is stopped and the solenoid valve 3 is automatically closed, thereby preventing the occurrence of a safety accident due to gas leakage. .

한편, 상기와 같이 정상적인 가스공급에 의해 가열물을 가열하던 중 가열물내의 물부족 등으로 인해 상기 가열물의 온도가 설정온도(즉, PTC 써미스터(5)의 큐리온도(Tc)) 이상으로 상승하게 되면, 상기 PTC 써미스터(5)의 저항값이 급격히 상승하게 되므로 전자밸브(3)내의 MPU(4)로 공급되던 상기 써모커플러(2)의 출력전압이 상기와 같이 큰 저항값을 갖게된 PTC 써미스터(5)에 의해 차단되어 MPU(4)의 구동이 정지되므로 상기 전자밸브(3)가 즉시 폐쇄되어 버너는 자동으로 소화된다.On the other hand, while heating the heating by the normal gas supply as described above, the temperature of the heating rises above the set temperature (that is, the Curie temperature (Tc) of the PTC thermistor 5) due to the lack of water in the heating. In this case, since the resistance value of the PTC thermistor 5 rises rapidly, the PTC thermistor whose output voltage of the thermocouple 2 supplied to the MPU 4 in the solenoid valve 3 has a large resistance value as described above. Blocked by (5), the driving of the MPU 4 is stopped, so that the solenoid valve 3 is immediately closed and the burner is automatically extinguished.

즉, 가열물의 온도가 큐리온도(Tc) 이상으로 상승하게 되면, 상기 PTC 써미스터(5)가 전자밸브(3)내의 MPU(4)로 공급되던 상기 써모커플러(2)의 출력전압을 차단시키게 되므로 MPU(4)의 구동이 정지어 상기 전자밸브(3)가 즉시 폐쇄되므로 가열물이 과열되므로 인해 발생될 수 있는 안전사고의 유발을 미연에 방지할 수 있는 것이다.That is, when the temperature of the heating water rises above the Curie temperature Tc, the PTC thermistor 5 cuts off the output voltage of the thermocouple 2 supplied to the MPU 4 in the solenoid valve 3. Since the driving of the MPU (4) is stopped and the solenoid valve (3) is immediately closed, it is possible to prevent the occurrence of a safety accident that may occur due to overheating of the heating water.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기존의 써모커플러와 전자밸브내의 MPU 사이에 평상시 상기 MPU의 작동에 방해를 주지 않을 정도의 저저항값을 갖는 PTC 써미스터를 설치한 것만으로, 가스레인지의 버너에 불꽃이 존재하는지의 감지를 통한 전자밸브의 개폐기능은 물론, 가열물이 소정온도 이상으로 과열되었을시 전자밸브를 즉시 폐쇄시킬 수 있어 가스의 누출로 안한 안전사고는 물론이거니와, 가열물이 과열되므로 인한 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 것이다.As described above, according to the present invention, the gas range burner is provided only between a conventional thermocoupler and the MPU in the solenoid valve by installing a PTC thermistor having a low resistance value that does not normally interfere with the operation of the MPU. The solenoid valve can be opened and closed by detecting whether there is a spark, and the solenoid valve can be closed immediately when the heating material is overheated above a certain temperature. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of safety accidents in advance.

즉, 별도의 외부전원에 의해 동작되는 스위치소자나 바이메탈 등을 사용하지 않고도 가스레인지의 버너에 불꽃이 존재하는지의 감지를 통한 전자밸브의 개폐제어는 물론, 가열물의 과열시 가스의 공급을 자동으로 차단시킬 수 있어 기존 시스템에서와 같이 가스누출로 안한 안전사고를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 가열물이 과열되므로 인한 발생될 수 있는 안전사고 까지도 미연에 방지할 수 있어 제품의 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.That is, without opening and closing the solenoid valve by detecting whether there is a spark in the burner of the gas range without using a switch element or bimetal operated by a separate external power source, as well as automatically supplying gas when the heating material is overheated. It can prevent the safety accidents caused by gas leakage as in the existing system, and can also prevent the safety accidents that may occur due to the overheating of the heating material, thus greatly improving the reliability of the product. It is.

Claims (4)

불씨버너(1)의 일측부에 설치되어 불꽃의 감지시 열기전력을 발생시키는 써모커플러(2)의 출력단자를 전자밸브(3)내에 설치되어 있는 MPU(4)의 입력단자를 직렬 연결시켜서 된 가스레인지의 열 감지장치에 있어서,Installed in one side of the ember burner (1) by connecting the output terminal of the thermocouple (2) which generates the thermoelectric power when the flame is detected by connecting the input terminal of the MPU (4) installed in the solenoid valve (3) in series In the heat detection device of the gas range, 상기 써모커플러(2)의 일측 출력단자와 MPU(4)의 일측 입력단자 사이에 PTC 써미스터(5)를 설치하되, 상기 PTC 써미스터(5)는 가열물과 직접 접촉되도록 버너 주변에 설치한 것을 특징으로 하는 가스레인지의 과열 방지장치.A PTC thermistor (5) is installed between one output terminal of the thermocouple (2) and one input terminal of the MPU (4), and the PTC thermistor (5) is installed around the burner to be in direct contact with the heating material. Overheating prevention device for gas range. 청구항 1에 있어서, 상기 PTC 써미스터(5)의 저항값은 평상시 상기 써모커플러(2)에서 출력되는 수십-수백mV 기전력이 MPU(4)에 그대로 전달되어 작동에 방해를 주지 않을 정도로 낮은 저 저항값을 갖는 것임을 특징으로 하는 가스레인지의 과열 방지장치.The low resistance value of claim 1, wherein the resistance value of the PTC thermistor 5 is low enough that normally several tens-hundreds of mV electromotive force output from the thermocouple 2 is transmitted to the MPU 4 as it does not interfere with operation. Overheat prevention device of the gas range, characterized in that having a. 청구항 1에 있어서, 상기 PTC 써미스터(5)는 세라믹 PTC 써미스터인 것을 특징으로 하는 가스레인지의 과열 방지장치.2. The overheat prevention apparatus of a gas range according to claim 1, wherein the PTC thermistor (5) is a ceramic PTC thermistor. 청구항 1에 있어서, 상기 PTC 써미스터(5)는 고분자 PTC 써미스터인 것을 특징으로 하는 가스레인지의 과열 방지장치.2. The overheat prevention apparatus of a gas range according to claim 1, wherein the PTC thermistor (5) is a polymer PTC thermistor.
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