JP2020122610A - ガスコンロ - Google Patents

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【課題】天板に開設したバーナ用開口に臨むコンロバーナを備え、天板上の五徳に載置する調理容器をコンロバーナの燃焼で加熱するようにしたガスコンロにおいて、煮こぼれの発生検知の確率を高められるようにする。【解決手段】コンロバーナ3の燃焼で加熱され、且つ、調理容器からの煮こぼれを生じたときに煮こぼれ汁により冷却される可能性のある、コンロバーナ3と同心の環状の部材(例えば、バーナリング)から成る被測定物4の周方向複数個所の温度を検出する複数の温度センサ7を設ける。コンロバーナ3の燃焼中に、少なくとも1つの温度センサ7の検出温度の低下度合いが所定度合い以上になったときに、煮こぼれが発生したと判断して、煮こぼれの発生を報知する制御と、コンロバーナに対する制御との少なくとも一方の制御を行う。【選択図】図2

Description

本発明は、コンロ本体の上面を覆う天板に開設したバーナ用開口に臨むコンロバーナを備え、天板上の五徳に載置する調理容器をコンロバーナの燃焼で加熱するようにしたガスコンロに関する。
元来、コンロバーナには、コンロバーナの火炎を検知する熱電対が付設されている。そして、従来、火炎検知用の熱電対の出力(起電力)の変化状況によって、調理容器からの煮こぼれの発生を検知するガスコンロが知られている(例えば、特許文献1参照)。即ち、煮こぼれで失火したときに、熱電対の出力が吹き消え時よりも急激に低下するため、この現象に基づいて煮こぼれの発生を検知している。
然し、このものでは、火炎検知用の熱電対がコンロバーナの1箇所にしか付設されていないため、煮こぼれ汁が熱電対の付設箇所以外の箇所に滴下した場合は、煮こぼれの発生を検知できない。また、仮に熱電対をコンロバーナの周囲複数個所に付設したとしても、失火に至らない煮こぼれは検知できない。
特開2004−108695号公報(段落0041)
本発明は、以上の点に鑑み、煮こぼれの発生検知の確率を高められるようにしたガスコンロを提供することをその課題としている。
上記課題を解決するために、本発明は、コンロ本体の上面を覆う天板に開設したバーナ用開口に臨むコンロバーナを備え、天板上の五徳に載置する調理容器をコンロバーナの燃焼で加熱するようにしたガスコンロにおいて、コンロバーナの燃焼で加熱され、且つ、調理容器からの煮こぼれを生じたときに煮こぼれ汁により冷却される可能性のある、コンロバーナと同心の環状の部材を被測定物として、被測定物の周方向複数個所の温度を検出する複数の温度センサと、コンロバーナの燃焼中に、少なくとも1つの温度センサの検出温度の低下度合いが所定度合い以上になったときに、煮こぼれが発生したと判断して、煮こぼれの発生を報知する制御と、コンロバーナに対する制御との少なくとも一方の制御を行う制御手段とを備え、コンロバーナに対する制御は、コンロバーナの火力を弱めるか又はコンロバーナを消火する制御であることを特徴とする。
尚、被測定物は、バーナ用開口内のコンロバーナとの間の隙間を上方から覆うバーナリングとすることができる。
本発明によれば、温度センサで温度を検出する被測定物の周方向複数箇所のうちの何れか1箇所でもその近傍に煮こぼれ汁が滴下すると、対応する温度センサの検出温度の低下度合いが所定度合い以上になって、煮こぼれが発生したと判断される。そのため、1箇所でのみ煮こぼれを検知可能なものに比し、煮こぼれの発生検知の確率を高めることができる。更には、失火に至らない煮こぼれも検知でき、この点でも煮こぼれの発生検知の確率を高めることができる。そして、煮こぼれが発生したと判断されると、その旨を報知することで、使用者にコンロバーナの火力を弱める操作や消火する操作を行うことを促し、或いは、コンロバーナに対する制御として、コンロバーナの火力を弱める制御又はコンロバーナを消火する制御を行うことにより、それ以上の煮こぼれを抑えることができる。
ところで、コンロバーナの炎口が煮こぼれ汁により閉塞されると、コンロバーナを消火する制御を行わなくても、閉塞された炎口での失火により、この炎口に対応する被測定物の部分の温度を検出する温度センサの検出温度が上昇しなくなる。従って、本発明において、煮こぼれが発生したと判断したときに、煮こぼれの発生を報知する制御と、コンロバーナの火力を弱める制御との少なくとも一方の制御を行う場合、制御手段は、煮こぼれが発生したと判断する際に検出温度の低下度合いが所定度合い以上になった温度センサの検出温度がその後所定時間経過しても上昇しないときに、コンロバーナの炎口の閉塞が発生したと判断して、炎口閉塞の発生を報知する制御と、コンロバーナを消火する制御との少なくとも一方の制御を行うことが望ましい。これによれば、コンロバーナの炎口が煮こぼれ汁により閉塞されたときの安全性を確保できる。
また、コンロバーナの炎口が閉塞された状態でコンロバーナの点火を行った場合、閉塞された炎口に対応する被測定物の部分の温度を検出する温度センサの検出温度が上昇しなくなる。更に、一部の炎口が閉塞された場合、閉塞されていない炎口に形成される火炎が大きくなって、この炎口に対応する被測定物の部分の温度を検出する温度センサの検出温度が大幅に上昇する。従って、本発明において、制御手段は、各温度センサのコンロバーナ点火開始時点から所定時間経過するまでの検出温度の最大値と当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度との差が全ての温度センサにおいて所定の下限値以上であるという第1の条件と、この差が全ての温度センサにおいて所定の上限値以下であるという第2の条件とを満たしているか否かを判別する点火時判別処理を行い、点火時判別処理で第1と第2の両条件を満たしていないと判別されたときに、コンロバーナの炎口の閉塞が発生したと判断して、炎口閉塞の発生を報知する制御と、コンロバーナを消火する制御との少なくとも一方の制御を行うことが望ましい。これによれば、コンロバーナの炎口が煮こぼれ汁により閉塞された状態で点火を行った場合の安全性を確保できる。
ここで、コンロバーナの火力が弱いと、炎口が閉塞されていなくても、温度センサのコンロバーナ点火開始時点から所定時間経過するまでの検出温度の最大値と当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度との差が下限値を下回ってしまうことがある。従って、点火時判別処理で上記第1の条件が満たしていないと判別された場合は、コンロバーナの火力が所定火力以上であるときにのみ、コンロバーナの炎口の閉塞が発生したと判断して、炎口閉塞の発生を報知する制御と、コンロバーナを消火する制御との少なくとも一方の制御を行うことが望ましい。これによれば、弱火力での誤判別を防止することができる。
また、コンロバーナを消火してから直ぐに再点火するホットリスタート時には、温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度が高くなって、炎口が閉塞されていなくても検出温度は左程上昇しない。従って、制御手段は、全ての温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度が所定の設定温度以下である場合にのみ点火時判別処理を行い、少なくとも1つの温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度が所定の設定温度を上回る場合は、当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点から所定時間経過するまでの検出温度の最小値が当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度と同等温度以上であるという第3の条件と、当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点から所定時間経過するまでの検出温度の最大値と当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度との差が所定の第2の上限値以下であるという第4の条件とを満たしているか否かを判別する第2の点火時判別処理を行い、第2の点火時判別処理で第3と第4の両条件を満たしていないと判別されたときに、コンロバーナの炎口の閉塞が発生したと判断して、炎口閉塞の発生を報知する制御と、コンロバーナを消火する制御との少なくとも一方の制御を行うことが望ましい。これによれば、ホットリスタートでの誤判別を防止することができる。
本発明の実施形態のコンロ用バーナを備えるガスコンロの要部の斜視図。 実施形態のガスコンロの要部の平面図。 図2のIII−III線で切断した断面図。 実施形態のガスコンロの制御手段が行う制御内容を示すフロー図。
図1乃至図3を参照して、1は、ガスコンロの図示省略したコンロ本体の上面を覆う天板である。ガスコンロには、天板1に開設したバーナ用開口11に臨ませて、天板1上の五徳2に載置する鍋等の調理容器を加熱するコンロバーナ3が設けられている。五徳2は、環状の五徳枠21と、五徳枠21に固定した複数の五徳爪22とを有している。また、天板1には、バーナ用開口11内のコンロバーナ3との間の隙間を上方から覆う、コンロバーナ3と同心の環状のバーナリング4が装着されている。尚、バーナリング4は、その下面に垂設した突起部41においてバーナ用開口11の周縁部下面に配置した枠体42にビス43止めされていて、取外すことはできない。
コンロバーナ3は、バーナ用開口11に挿通されるバーナボディ31と、バーナボディ31上のバーナキャップ32とを備えている。バーナボディ31は、内側の筒体311と外側の筒体312との内外2重の筒体を有しており、これら両筒体311,312間の空間に図外の混合管部から混合気が供給される。バーナキャップ32は、環状であって、下面内周部に垂設した、バーナボディ31の内側筒体311に嵌合する筒部321と、下面外周部に垂設した、バーナボディ31の外側筒体312の上端部に着座する環状壁322とを有している。そして、環状壁322に、周方向の間隔を存して混合気が噴出する複数の炎口33を形成している。また、バーナキャップ32の周囲1箇所にはターゲット323が突設されている。そして、コンロバーナ3に、ターゲット323との間でスパークさせる点火電極34と、火炎検知のための熱電対35とを付設している。
図3を参照して、コンロバーナ3に対するガス供給路5には、電磁安全弁51と火力調節弁52とが介設されている。そして、図示省略した点火操作子による点火操作を行ったときに、電磁安全弁51を強制開弁させると共に点火電極34でのスパークを行って、コンロバーナ3に点火する。更に、図示省略した火力調節用の操作子の操作により、制御手段たるコントローラ6を介して火力調節弁52を制御し、火力調節を行うようにしている。また、コントローラ6は、熱電対35の出力信号の変化からコンロバーナ3の失火が検出されたときは、電磁安全弁51を閉弁させて、コンロバーナ3へのガス供給を停止する。
ここで、本実施形態のガスコンロでは、煮こぼれの発生検知の確率を高められるように以下の如く構成している。即ち、コンロバーナ3の燃焼で加熱され、且つ、調理容器からの煮こぼれを生じたときに煮こぼれ汁により冷却される可能性のある、コンロバーナ3と同心の環状の部材である被測定物たるバーナリング4の周方向複数個所、例えば、3箇所の温度を検出するサーミスタ等から成る3個の温度センサ7(図2参照)を設け、これら温度センサ7の検出信号をコントローラ6に入力している。
コントローラ6は、3個の温度センサ7の検出温度に基づいて図4に示す処理を行う。この処理は、コンロバーナ3への点火が開始されたときにスタートし、先ず、STEP1において、全ての温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点での検出温度T0が所定の設定温度YTa以下であるか否かを判別する。YTaは、コンロバーナ3を消火してから直ぐに再点火するホットリスタートであるか否かを判別するための温度であり、例えば、40℃程度に設定される。全ての温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点での検出温度T0がYTa以下であれば、ホットリスタートではないと判断してSTEP2に進み、各温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点から所定時間(例えば、20秒)経過するまでの検出温度の最大値Tmaxと当該温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点での検出温度T0との差が全ての温度センサ7において所定の下限値α(例えば、3℃)以上であるという第1の条件を満たしているか否かを判別する。炎口33が閉塞されていなければ、温度センサ7の検出温度は点火後上昇するから第1の条件を満たすはずである。そして、第1の条件を満たしていれば、STEP4に進む。
尚、コンロバーナ3の火力が弱いと、炎口33が閉塞されていなくても、Tmax−T0<αになることがある。そこで、弱火力での誤判別を防止するために、第1の条件を満たしていない場合は、STEP3に進み、コンロバーナ3の火力が所定火力(例えば、1700kcal)以上であるか否かを判別する。そして、所定火力未満であれば、STEP4に進む。
STEP4では、各温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点から所定時間(例えば、20秒)経過するまでの検出温度の最大値Tmaxと当該温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点での検出温度T0との差が全ての温度センサ7において所定の上限値β(例えば、15℃)以下であるという第2の条件を満たしているか否かを判別する。ここで、一部の炎口33が閉塞された場合、閉塞されていない炎口33に形成される火炎が大きくなって、この炎口33に対応するバーナリング4の部分の温度を検出する温度センサ7の検出温度が大幅に上昇して、第2の条件を満たさなくなる。そこで、STEP3で所定火力以上と判別された場合や、STEP4で第2の条件を満たしていないと判別された場合は、炎口33の閉塞が発生したと判断してSTEP5に進み、電磁安全弁51を閉弁させてコンロバーナ3を消火する制御を行い、更に、STEP6に進んで、ブザー、スピーカ、液晶表示器等の報知手段8(図3参照)により炎口閉塞の発生を報知する制御を行う。
STEP1で何れかの温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点での検出温度T0が所定の設定温度YTaを上回っていると判別された場合は、ホットリスタートであると判断してSTEP7に進む。ホットリスタート時は、温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点での検出温度T0が高くなって、炎口33が閉塞されていなくても検出温度は左程上昇しない。そこで、STEP7では、T0>YTaであった温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点から所定時間(例えば、20秒)経過するまでの検出温度の最小値Tminが当該温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点での検出温度T0と同等温度以上であるという第3の条件と、T0>YTaであった温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点から所定時間(例えば、20秒)経過するまでの検出温度の最大値Tmaxと当該温度センサ7のコンロバーナ点火開始時点での検出温度T0との差が比較的小さく設定される第2の上限値θ(例えば、10℃)以下であるという第4の条件とを満たしているか否かを判別する。第3と第4の両条件を満たしていないと判別されたときは、炎口33の閉塞が発生したと判断してSTEP5、6に進み、上記と同様にコンロバーナ3を消火する制御と、炎口閉塞の発生を報知する制御とを行う。尚、点火開始から実際に点火するまでに検出温度が若干低下することがあるため、第3の条件におけるコンロバーナ点火開始時点での検出温度T0と同等温度は、T0から僅かな温度γ(例えば、2℃)低くした温度に設定している。
STEP4で第2の条件が満たされていると判別されたときや、STEP7で第3と第4の両条件が満たされていると判別されたときは、STEP8に進み、少なくとも1つの温度センサ7の検出温度の低下度合いが所定度合い以上になったか否かを判別する。具体的に説明すれば、各温度センサ7の検出温度を一定時間間隔(例えば、1秒間隔)で読み込んで、今回読み込んだ検出温度T(n)と前回読み込んだ検出温度T(n−1)と前々回読み込んだ検出温度T(n−2)とがその前に読み込んだ検出温度T(n−3)より所定温度η(例えば、15℃)以上低くなっているか否かを判別する。そして、何れの温度センサ7においてもT(n),T(n−1),T(n−2)≦T(n−3)−ηでなければ、STEP8に戻ることを繰り返す。一方、何れかの温度センサ7において、T(n),T(n−1),T(n−2)≦T(n−3)−ηになったときは、煮こぼれが発生したと判断してSTE9に進み、報知手段8により煮こぼれの発生を報知する制御を行い、更に、STEP10に進んで、コンロバーナ3用の火力調節弁52によりコンロバーナ3の火力を弱める制御を行う。
以上の処理によれば、3個の温度センサ7で温度を検出するバーナリング4の3箇所のうちの何れか1箇所でもその近傍に煮こぼれ汁が滴下すると、対応する温度センサ7の検出温度の低下度合いが所定度合い以上になって、煮こぼれが発生したと判断される。そのため、1箇所でのみ煮こぼれを検知可能なものに比し、煮こぼれの発生を検知できる可能性が高められる。更に、バーナリング4の煮こぼれ汁による温度低下を温度センサ7で検出して煮こぼれを検知するため、失火に至らない煮こぼれも検知でき、この点でも煮こぼれの発生検知の確率を高めることができる。そして、煮こぼれが発生したと判断されると、その旨が報知されると共に、コンロバーナ3の火力を弱める制御が行われるため、煮こぼれを抑えることができる。
上述したSTEP10の次はSTEP11に進み、STEP8における判別処理でT(n),T(n−1),T(n−2)≦T(n−3)−ηとなった温度センサ7の今回読み込んだ検出温度T(n)が前回読み込んだ検出温度T(n−1)以上になる回数が3回になったか否かを判別し、3回になるまでは、STEP13で煮こぼれの発生から所定時間ts(例えば、10秒)経過したと判別されるまで、STEP12に戻ることを繰り返す。そして、T(n)≧T(n−1)になる回数が所定時間ts経過するまでに3回に達したときは、煮こぼれが解消されたと判断してSTEP13に進み、煮こぼれ発生の報知を停止すると共にコンロバーナ3の火力を元に戻してからSTEP8に戻る。
ここで、コンロバーナ3の炎口33が煮こぼれ汁により閉塞されると、コンロバーナ3を消火する制御を行わなくても、閉塞された炎口33での失火により、本来であればこの炎口33に形成される火炎で加熱されるバーナリング4の部分が加熱されなくなり、対応する温度センサ7の検出温度が上昇しなくなる。そこで、T(n)≧T(n−1)になる回数が所定時間ts経過するまでに3回に達しないとき、即ち、STEP8における判別処理でT(n),T(n−1),T(n−2)≦T(n−3)−ηとなった温度センサ7の検出温度がその後所定時間ts経過しても上昇しないときは、コンロバーナ3の炎口33の閉塞が発生したと判断してSTEP5、6に進み、上記と同様にコンロバーナ3を消火する制御と、炎口閉塞の発生を報知する制御とを行う。
尚、ガスコンロには、電磁安全弁51をコンロバーナ3の火炎検知用熱電対35の起電力で開弁状態に保持すると共に、火力調節弁52を手動操作式とするものもがある。このものでは、コントローラ6で電磁安全弁51を閉弁させたり、コントローラ6で火力調節弁52を介しての火力調節を行うことができない。従って、この場合には、STEP5、STEP10を省略し、STEP3で所定火力以上と判別された場合や、STEP4で第2の条件を満たしていないと判別された場合や、STEP7で第3と第4の両条件を満たしていないと判別された場合や、STEP12で所定時間ts経過したと判別された場合に、STEP6に進んで炎口閉塞の発生を報知する制御を行った後にSTEP8に進み、また、STEP8でT(n),T(n−1),T(n−2)≦T(n−3)−ηと判定されて、煮こぼれが発生したと判断したときに、STEP9で煮こぼれの発生を報知する制御を行った後にSTEP11に進む。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、バーナリング4の周方向複数個所の温度を検出しているが、バーナキャップ32を被測定物として、その周方向複数個所の温度を検出することも可能である。また、STEP3を省略し、STEP2で第1の条件(Tmax−T0≧α)を満たしていないと判別されたときに、STEP5に進むようにしてもよい。
1…天板、11…バーナ用開口、2…五徳、3…コンロバーナ、33…炎口、4…バーナリング(被測定物)、6…コントローラ(制御手段)、7…温度センサ。

Claims (6)

  1. コンロ本体の上面を覆う天板に開設したバーナ用開口に臨むコンロバーナを備え、天板上の五徳に載置する調理容器をコンロバーナの燃焼で加熱するようにしたガスコンロにおいて、
    コンロバーナの燃焼で加熱され、且つ、調理容器からの煮こぼれを生じたときに煮こぼれ汁により冷却される可能性のある、コンロバーナと同心の環状の部材を被測定物として、被測定物の周方向複数個所の温度を検出する複数の温度センサと、
    コンロバーナの燃焼中に、少なくとも1つの温度センサの検出温度の低下度合いが所定度合い以上になったときに、煮こぼれが発生したと判断して、煮こぼれの発生を報知する制御と、コンロバーナに対する制御との少なくとも一方の制御を行う制御手段とを備え、コンロバーナに対する制御は、コンロバーナの火力を弱めるか又はコンロバーナを消火する制御であることを特徴とするガスコンロ。
  2. 請求項1記載のガスコンロであって、制御手段は、煮こぼれが発生したと判断したときに、煮こぼれの発生を報知する制御と、コンロバーナの火力を弱める制御との少なくとも一方の制御を行うものにおいて、制御手段は、煮こぼれが発生したと判断する際に検出温度の低下度合いが所定度合い以上になった温度センサの検出温度がその後所定時間経過しても上昇しないときに、コンロバーナの炎口の閉塞が発生したと判断して、炎口閉塞の発生を報知する制御と、コンロバーナを消火する制御との少なくとも一方の制御を行うことを特徴とするガスコンロ。
  3. 制御手段は、各温度センサのコンロバーナ点火開始時点から所定時間経過するまでの検出温度の最大値と当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度との差が全ての温度センサにおいて所定の下限値以上であるという第1の条件と、この差が全ての温度センサにおいて所定の上限値以下であるという第2の条件とを満たしているか否かを判別する点火時判別処理を行い、点火時判別処理で第1と第2の両条件を満たしていないと判別されたときに、コンロバーナの炎口の閉塞が発生したと判断して、炎口閉塞の発生を報知する制御と、コンロバーナを消火する制御との少なくとも一方の制御を行うことを特徴とする請求項1又は2記載のガスコンロ。
  4. 点火時判別処理で前記第1の条件を満たしていないと判別された場合は、コンロバーナの火力が所定火力以上であるときにのみ、コンロバーナの炎口の閉塞が発生したと判断して、炎口閉塞の発生を報知する制御と、コンロバーナを消火する制御との少なくとも一方の制御を行うことを特徴とする請求項3記載のガスコンロ。
  5. 制御手段は、全ての温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度が所定の設定温度以下である場合にのみ点火時判別処理を行い、少なくとも1つの温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度が所定の設定温度を上回る場合は、当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点から所定時間経過するまでの検出温度の最小値が当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度と同等温度以上であるという第3の条件と、当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点から所定時間経過するまでの検出温度の最大値と当該温度センサのコンロバーナ点火開始時点での検出温度との差が所定の第2の上限値以下であるという第4の条件とを満たしているか否かを判別する第2の点火時判別処理を行い、第2の点火時判別処理で第3と第4の両条件を満たしていないと判別されたときに、コンロバーナの炎口の閉塞が発生したと判断して、炎口閉塞の発生を報知する制御と、コンロバーナを消火する制御との少なくとも一方の制御を行うことを特徴とする請求項3又は4記載のガスコンロ。
  6. 被測定物は、バーナ用開口内のコンロバーナとの間の隙間を上方から覆うバーナリングであることを特徴とする請求項1〜5の何れか1項記載のガスコンロ。
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