JP2016131631A - フライヤー - Google Patents
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Description
前記ガス供給管に配設されて、前記ガス燃焼手段へのガス供給量を増減調整可能なガス供給量調整手段と、
前記ガス供給量調整手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ガス燃焼手段の燃焼開始から所定の予備加熱燃焼時間が経過するまで、通常加熱燃焼に必要とされるガス供給量よりも少量のガスが供給されるように前記ガス供給量調整手段を作動させて、ガス燃焼手段を予備加熱燃焼制御すると共に、前記予備加熱燃焼時間が経過した以降は、少なくとも前記油槽が設定温度に到達するまで、通常加熱燃焼に必要とされるガスが供給されるように前記ガス供給量調整手段を作動させて、ガス燃焼手段を通常加熱燃焼制御することを要旨とする。
請求項1に係る発明によれば、ガス燃焼手段にガスを供給するガス供給管に、制御手段の制御に基づいてガス供給量を調整可能なガス供給量調整手段を設けて、油槽の加熱時においては、ガス燃焼手段の燃焼開始直後においてはガスの供給量を通常加熱燃焼時よりも抑える予備加熱燃焼制御するようにした。これにより、ガス燃焼手段の燃焼開始直後のドラフト効果が充分に発現していない状態において不完全燃焼が起こり難くなり、燃焼ガスに含まれる一酸化炭素の濃度が高くなるのを抑えることができる。また、予備加熱燃焼制御が行われた後に、通常の通常加熱燃焼制御が行われるので、油槽の加熱に要する時間が長くなるのを最小限に抑えることができ、食材の調理作業に支障を来たすことを防止し得る。
請求項2に係る発明によれば、ガス燃焼手段の燃焼開始時点での油槽の油槽温度に基づいて、該油槽温度Tbが判定温度以下の場合および判定温度を超える場合で、ガス供給量および予備加熱燃焼時間を異ならせるので、燃焼ガスに含まれる一酸化炭素の濃度が高まるのを抑えつつ、食材の調理作業の開始が遅れることを防止し得る。
前記制御手段は、前記設定温度と検知温度データとを比較した前記第2の制御手段からの指示に基づいて前記ガス供給量調整手段を制御して、前記ガス燃焼手段へのガス供給量を増減調整することを要旨とする。
請求項3に係る発明によれば、油槽温度が設定温度より高い場合にはガス燃焼手段へのガス供給量を少なくし、油槽温度が設定温度より低い場合にはガス燃焼手段へのガス供給量を多くすることで、油槽温度を設定温度に適切に維持することができる。
請求項4に係る発明によれば、比例弁に印加される電流値を制御手段により制御することで、該比例弁の弁開度を適切に調整することができる。
請求項5に係る発明によれば、一定周期で出力されるパルスのデューティ比を変更するだけで比例弁に印加される電流値を簡単に制御し得るので、比例弁の弁開度を適切に調整し得る。
請求項6に係る発明によれば、比例弁を最適化して該比例弁が有する個体差の影響を無くすことで、制御手段の制御に基づく比例弁の弁開度を正確に調整してガス供給量を正確に制御可能となり、ガス燃焼手段の点火不良や不完全燃焼が起きることを防止し得る。
実施例のフライヤー10は、図1〜図3に示すように、箱型形状をなす本体11と、調理油を貯留すると共に本体11に配設された油槽12と、油槽12の下部前側に設置された該燃焼手段としてのガスバーナ13とを備えている。油槽12は、揚げ調理用の食材(図示せず)を出し入れし得るように上方に開口した箱状に形成されている。油槽12にはインナー箱体21が配設されて、該油槽12の外側面と該インナー箱体21との間に、燃焼室20と、ガスバーナ13でのガスの燃焼により発生した燃焼ガスが移動可能な燃焼ガス通路14とが画成されている。また、油槽12の後側(本体11の後部)には、燃焼ガス通路14と空間的に連通する排気ダクト15が、立ち上がった姿勢に配設されている。このようなフライヤー10は、ガスバーナ13で発生した燃焼ガスが燃焼室20から排気ダクト15に向けて燃焼ガス通路14を移動する際に、該燃焼ガスと油槽12との間で熱交換が行われて該油槽12が設定温度Tsまで加熱され、加熱された油槽12に貯留された調理油を所定の調理温度まで昇温させ得るようになっている。そして、燃焼ガス通路14を移動した燃焼ガスは、排気ダクト15内へ移動すると共に該排気ダクト15内を上昇移動して、排気ダクト15の上部に形成された排気口16から外部へ排出されるよう構成されている。
油槽12は、図1および図2に示すように、上方へ開口すると共に下方へ凸となる箱状に形成されている。油槽12は、下方に位置する第1油貯留部12aと、この第1油貯留部12aの上側に該第1油貯留部12aに連なって設けられた第2油貯留部12bとを備え、第1油貯留部12aよりも第2油貯留部12bの開口面積が大きく設定されており、所定量の調理油が貯留可能に構成されている。油槽12は、調理油が第1油貯留部12aに充満すると共に第2油貯留部12bの深さの約1/2まで充満した状態が、該調理油の規定量とされている(図2に一点鎖線にて表示)。油槽12の第1油貯留部12aの後板部には、該油槽12の温度(油槽温度Tb)を検知する油槽温度検知センサ(油槽温度検知手段)19を取り付けるセンサ取付部18が設けられている。
油槽温度検知センサ19は、細長の丸棒状に形成された温度検知部を備えたサーミスタ等であり、油槽12内へ延出した状態でセンサ取付部18に固定されて、油槽12内に貯留した調理油に浸漬され得るようになっている。そして、油槽温度検知センサ19は、調理油に浸漬した状態で油槽12の油槽温度Tbを検知すると共に、検知した検知温度データを表示基板31へ出力するよう構成されている。なお、油槽温度検知センサ19は、空気の影響を受け難いモールドタイプのものが採用されている。
油槽12には、図2に示すように、第1油貯留部12aを外側から覆うインナー箱体21が配設されている。インナー箱体21は、第1油貯留部12aの外周面から離間して配設されており、該油槽12の外周面との間に、燃焼ガス排出構造を構成する燃焼室20および前述した燃焼ガス通路14が画成されている。インナー箱体21の底部には、燃焼室20に臨む位置に、ガスバーナ13を配設するバーナ設置口22が形成されている。なお、インナー箱体21の内側には断熱部材23が配設されており、ガスバーナ13で発生した高温の燃焼ガスの熱がインナー箱体21の外部へ移動することを防止し得るようになっている。
ガス燃焼手段としてのガスバーナ13は、図4に概略的に示すように、ガスの流れにより無加圧の一次空気を吸引させる構造をなす所謂ブンゼンバーナが採用されている。ガスバーナ13は、上方に開口すると共に左右方向が長手となる矩形箱状に形成されたケース体40内に、該ケース体40の長手方向へ延在するガス分配管41が配設されると共に、該ガス分配管41の上面に複数のバーナ部42が列をなして設けられており、ガス分配管41から供給されたガスとケース体40内に取り込まれた一次空気とが混合することで連続燃焼が可能となっている。なお、バーナ設置口22に配設されたガスバーナ13は、油槽12の第1油貯留部12aから前側へ適宜間隔をおいて配置され、バーナ部42から発生するガス炎が第1油貯留部12aの前外面に当たることで不完全燃焼が発生するのを防止するようになっている。
ガスバーナ13には、図2〜図4に示すように、外部のガス供給源(図示せず)に接続されるガス供給管25が接続され、該ガス供給管25を介して燃焼用のガス(都市ガスやプロパンガス等)が供給されるようになっている。ガス供給管25の中途にはバルブユニット45が配設されており、当該ガス供給管25は、図示省略したガス供給源に接続されるガス取込み部46およびバルブユニット45の流入側に接続される1次ガス供給管25aと、バルブユニット45の流出側およびガスバーナ13のガス分配管41に接続される2次ガス供給管25bとから構成されている。
バルブユニット45は、1次ガス供給管25aの出口側に接続される前述の第1電磁弁26と、該第1電磁弁26の出口側に接続される第2電磁弁27とを備えている。第1電磁弁26および第2電磁弁27は、ガスコントローラ基板30により開閉制御される。また、実施例のバルブユニット45は、第2電磁弁27の出口側に、ガスコントローラ基板30により開閉制御される比例弁35を備えている。これら、第1電磁弁26、第2電磁弁27および比例弁35は、ユニット本体45aに配設されてユニット化されている。1次ガス供給管25aからのガスは、第1電磁弁26→第2電磁弁27→比例弁35の順で移動して、2次ガス供給管25bへ移動するようになっている。第1電磁弁26および第2電磁弁27は、ユニット本体45a内に形成されたガス通路を開閉する2位置の遮断弁であり、これら第1電磁弁26および第2電磁弁27を同期的に閉状態に制御することで1次ガス供給管25aからのガスの供給を遮断し、第1電磁弁26および第2電磁弁27を同期的に開状態に制御することで、1次ガス供給管25aからのガスの供給を許容するようになっている。
比例弁35は、ガスコントローラ基板30による開閉制御に基づいて弁開度が調整可能となっており、ガスバーナ13へのガス供給量(流量)を増減調整可能なガス供給量調整手段である。比例弁35は、ガスコントローラ基板30によるPWM制御および表示基板31のPD制御に基づいて、該比例弁35に印加される電流値を可変制御することで弁の開閉が行われる。そして、比例弁35は、ガスコントローラ基板30から印加される電流値に比例して弁開度を無段階に調整可能となっており、ガスバーナ13へのガス供給量を無段階で調整し得るよう構成されている。すなわち比例弁35は、印加される電流値が大きくなるほど弁開度が大きくなり、ガスバーナ13へのガス供給量を増加させるよう構成されている。そして、比例弁35の弁開度に比例して、2次ガス供給管25b内の2次圧が増減変化するようになっている。
ガスバーナ13を備えたフライヤーでは、ガスバーナ13を点火して、該ガスバーナ13の燃焼により発生した燃焼ガスで油槽12を加熱すると共に該油槽12の温度上昇に伴って調理油の油温を食材の調理に適した調理温度まで昇温させる場合に、該ガスバーナ13の燃焼開始直後ではドラフト効果が発現し難くなっている。このため、比例弁35の弁開度を全開にしてガスを供給した場合に、ガスの燃焼に充分な空気が供給されないことにより不完全燃焼が起きて、燃焼ガスに含まれる一酸化炭素の濃度が極端に増加してしまう。そこで、実施例のフライヤー10では、油槽加熱時のガスバーナ燃焼制御(油槽加熱燃焼制御)において、ガスバーナ13の燃焼開始から所定の時間(予備加熱燃焼時間S)が経過するまでは比例弁35の弁開度を全開より小さくして、通常加熱燃焼時に必要とされるガス供給量よりも少量のガスが供給されるようにしたもとで該ガスバーナ13の燃焼を行うようになっている(以降「予備加熱燃焼制御」と云う)。そして、ガスバーナ13の燃焼開始から予備加熱燃焼時間Sが経過した以降は、少なくとも油槽12の油槽温度Tbが設定温度Tsに到達するまで、比例弁35を全開として、通常加熱燃焼に必要とされるガス供給量を確保したもとで該ガスバーナ13の燃焼を行うようになっている(以降「通常加熱燃焼制御」と云う)。このようなガスバーナ燃焼制御により、ガスバーナ13の燃焼開始直後に不完全燃焼が起き難くすることで、燃焼ガスに含まれる一酸化炭素の濃度のピーク値を、予め設定した規定値(例えば1000ppm)以下に抑えることを可能にしている。
油槽12の油槽温度Tbが90℃以下の場合での油槽加熱時のガスバーナ燃焼制御における第1予備加熱燃焼制御は、図5(a)に示すように、ガスバーナ13の燃焼開始から所定の予備加熱燃焼時間S(以降「第1予備加熱燃焼時間S1」と云う)に亘り、ガスコントローラ基板30によるPWM制御により、比例弁35の弁開度を全開の1/2とするようになっている。そして、第1予備加熱燃焼制御における第1予備加熱燃焼時間S1は、実施例では「120秒」に設定されている。すなわち、第1予備加熱燃焼制御では、120秒間に亘り、比例弁35の弁開度を全開の1/2として、ガスバーナ13へのガス供給量を通常加熱燃焼時よりも減らしたもとで該ガスバーナ13の燃焼を行わせるようになる。
油槽12の油槽温度Tbが90℃を超える場合での油槽加熱時のガスバーナ燃焼制御における第2予備加熱燃焼制御は、図5(b)に示すように、ガスバーナ13の燃焼開始から所定の予備加熱燃焼時間S(以降「第2予備加熱燃焼時間S2」と云う)に亘り、ガスコントローラ基板30によるPWM制御により、比例弁35の弁開度を3/4とするようになっている。そして、第2予備加熱燃焼制御における第2予備加熱燃焼時間S2は、実施例では「10秒」に設定されている。すなわち、第2予備加熱燃焼制御では、10秒間に亘り、比例弁35の弁開度を全開の3/4として、ガスバーナ13へのガス供給量を、第1予備加熱燃焼制御時よりも増やすと共に通常加熱燃焼時よりも減らしたもとで該ガスバーナ13の燃焼を行わせるようになる。
実施例のフライヤー10は、ガスバーナ13による前述の油槽加熱時のガスバーナ燃焼制御(油槽加熱燃焼制御)により油槽12の油槽温度Tbが所定の設定温度Tsに達した場合に、該油槽12の油槽温度Tbを該設定温度Tsに維持するための油槽温度維持時のガスバーナ燃焼制御(油槽温度維持燃焼制御)を行うようになっている。この油槽温度維持時のガスバーナ燃焼制御においては、油槽温度検知センサ19により検知した油槽12の油槽温度Tbを表示基板31にフィードバックして、ガスコントローラ基板30に対して、フィードバックされた検知温度データに基づく比例弁35の弁開度を通信により指示して、ガスバーナ13に対するガス供給量を調整しながら該ガスバーナ13の燃焼を強弱調整するようになっている。すなわち、実施例の油槽温度維持時のガスバーナ燃焼制御は、第1電磁弁26または第2電磁弁27の開閉制御に基づいてガスバーナ13を点火・消火する制御方法とは異なっている。
前述した比例弁35は、個体差が非常に大きく、製造組立時の状態で弁開度を調整しても弁開度が正確にならず、ガスバーナ13の点火不良になるおそれがある。また、比例弁35は、ヒステリシスがあり、徐々に弁を開く場合の特性および徐々に閉める場合の特性が異なり、同じ電流値でも2次圧が異なる。そこで、実施例のフライヤー10では、比例弁35の最適化を図るための比例弁調整モード(比例弁調整手段)を備えている。ここで、実施例の比例弁35は、弁開度を小→大に変化させるように制御されるので、比例弁調整モードは最小開度→全開で行うようになっている。そして、ガスコントローラ基板30は、比例弁35の最小電流値を調整する最小電流値調整手段および最大電流値を調整する最大電流値調整手段を備えている。
次に、前述のように構成された実施例のフライヤー10の作用について説明する。
本発明は、前述の実施例の構成に限定されず、以下のようにも変更することも可能である。
(1)ガス供給量調整手段は、実施例で例示した比例弁に限定されるものではなく、制御手段の制御に基づき、ガス燃焼手段へのガス供給量を適切に調整し得るものであれば様々な装置に代替可能である。
(2)制御手段による比例弁の電流値制御は、PWM制御以外の制御方法であってもよい。
(3)2次ガス供給管におけるガスの2次圧を制御手段にフィードバックすることで、ガス供給量調整手段によるガス供給量を調整するようにしてもよい。
(4)油槽加熱時のガスバーナ加熱燃焼制御において、第1予備加熱燃焼制御を実行するか第2予備加熱燃焼制御を実行するかの判定基準となる判定温度は、実施例で例示した90℃に限定されるものではなく、フライヤーの構造(燃焼ガス通路や排気ダクトの流路形状やサイズ等)、ガス燃焼手段の燃焼能力等により適宜温度に設定可能である。
(5)第1予備加熱燃焼制御および第2予備加熱燃焼制御における比例弁の弁開度および予備加熱燃焼時間は、実施例で例示したものに限るものではなく、フライヤーの構造(燃焼ガス通路や排気ダクトの流路形状やサイズ等)、ガス燃焼手段の燃焼能力等により適宜温度に設定可能である。
(6)油槽温度維持時のガスバーナ燃焼制御においては、制御手段によるPID制御に基づいて比例弁を制御するようにしてもよい。
(7)実施例では、制御手段であるガスコントローラ基板と第2の制御手段である表示基板とを個別に備えた構成を例示したが、ガスコントローラ基板および表示基板を単一の制御手段として構成して、ガスコントローラ基板の機能および表示基板の機能を該単一の制御手段が備えるようにしてもよい。
19 油槽温度検知センサ(油槽温度検知手段),25 ガス供給管
30 ガスコントローラ基板(制御手段),31 表示基板(第2の制御手段)
35 比例弁(ガス供給量調整手段),S 予備加熱燃焼時間,Ts 設定温度
Tb 油槽温度,Tj 判定温度
Claims (6)
- ガス供給管(25)に接続するガス燃焼手段(13)により調理油が貯留された油槽(12)を加熱して、該調理油を昇温させるよう構成したフライヤーにおいて、
前記ガス供給管(25)に配設されて、前記ガス燃焼手段(13)へのガス供給量を増減調整可能なガス供給量調整手段(35)と、
前記ガス供給量調整手段(35)を制御する制御手段(30)とを備え、
前記制御手段(30)は、前記ガス燃焼手段(13)の燃焼開始から所定の予備加熱燃焼時間(S)が経過するまで、通常加熱燃焼に必要とされるガス供給量よりも少量のガスが供給されるように前記ガス供給量調整手段(35)を作動させて、ガス燃焼手段(13)を予備加熱燃焼制御すると共に、前記予備加熱燃焼時間(S)が経過した以降は、少なくとも前記油槽(12)が設定温度(Ts)に到達するまで、通常加熱燃焼に必要とされるガスが供給されるように前記ガス供給量調整手段(35)を作動させて、ガス燃焼手段(13)を通常加熱燃焼制御する
ことを特徴とするフライヤー。 - 前記予備加熱燃焼制御では、前記油槽(12)の油槽温度(Tb)が判定温度(Tj)以下の場合と判定温度(Tj)を超える場合とで、前記ガス供給量調整手段(35)によるガス供給量および前記予備加熱燃焼時間(S)を夫々異ならせるようにした請求項1記載のフライヤー。
- 前記油槽(12)の油槽温度(Tb)を検知すると共に、第2の制御手段(31)へ検知温度データを出力する油槽温度検知手段(19)を備え、
前記制御手段(30)は、前記設定温度(Ts)と検知温度データとを比較した前記第2の制御手段(31)からの指示に基づいて前記ガス供給量調整手段(35)を制御して、前記ガス燃焼手段(13)へのガス供給量を増減調整する請求項1または2記載のフライヤー。 - 前記ガス供給量調整手段(35)は、前記制御手段(30)により印加される電流値の制御に基づいて弁開度の調整が可能な比例弁である請求項1〜3の何れか一項に記載のフライヤー。
- 前記制御手段(30)は、一定周期で出力するパルスのデューティ比を変更することで前記比例弁(35)に印加される電流値を調整して、前記比例弁(35)の弁開度調整を行うようになっている請求項4記載のフライヤー。
- 前記ガス供給量調整手段(35)は、パルスのデューティ比が1%の時に、前記ガス燃焼手段(13)に供給されるガスの2次圧が規定値となるよう最小電流値を調整すると共に、パルスのデューティ比が100%の時に、前記ガス燃焼手段(13)に供給されるガスの2次圧が規定値となるよう最大電流値を調整する比例弁調整手段を備えている請求項5記載のフライヤー。
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