JP5380176B2 - グリル - Google Patents

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Description

本発明は、グリル庫内に上火バーナと下火バーナとが設置され、各バーナ毎に着火判別及び失火判別されるグリルに関するものである。
従来、この種のグリルとして、上火バーナと下火バーナとの着火判別条件を各別に設定したものがある(特許文献1)。具体的には、着火判別条件は、バーナの火炎を検出する炎検知センサの出力値が閾値以上となる条件として定められ、前記閾値は、下火バーナ用閾値の方が上火バーナ用閾値よりも小さくなるように設定される。これにより、上火バーナよりも下火バーナについて着火状態を早い段階で判別できるようにしている。
特開2005−102849号公報
ところが、従来のグリルのように着火検知の閾値が上火バーナと下火バーナとで各別に設定されても、失火検知の閾値が着火検知の閾値と同じ値に設定されていれば、上火バーナと下火バーナのどちらか一方が途中消火しても、その失火検知が遅れるといった不具合を解消することができない。すなわち、着火検知の閾値は、通常、着火検知に適した低い値(例えば、2.5mV)に設定されている。この場合、一方のバーナが途中消火しても、燃焼状態の他方のバーナからの熱気で途中消火した一方のバーナの炎検知センサが加熱されて、ある程度の出力値が確保されてしまい、結果的に、一方のバーナの途中消火の検知が遅れることとなる。そのため、途中消火したバーナからの生ガスの放出状態がしばらく放置されたまま運転されてしまうといった不具合があった。
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであり、一部のバーナが途中消火しても、そのバーナの途中消火の判断が遅れることなく的確に行うことができるグリルを提供することを課題とする。
本発明に係るグリルは、
グリル庫内の上側に設置される上火バーナと、
グリル庫内の下側に設置される下火バーナと、
各バーナ毎に設けられてバーナの炎の有無を検出するための、加熱温度に応じて出力値を出力する炎検知手段と、
バーナが不着火であると判断された場合やバーナが途中消火したと判断された場合には全バーナに対してガス供給を停止する制御手段とを備えるグリルであって、
バーナ点火動作が開始されてから一定時間内に炎検知手段からの出力値が着火検知用の着火閾値を超えるとバーナが着火されたと判断する着火判別部と、
バーナ着火後に炎検知手段からの出力値が失火検知用の失火閾値を下回った状態で基準時間を保持する場合にはバーナが途中消火したと判断する失火判別部とを有し、
前記失火判別部での失火閾値は、前記着火判別部での着火閾値よりも高い値に設定され
前記失火閾値は、バーナ着火検知後の経過時間が設定時間を経過するまでの失火検知初期時における第1失火閾値と、前記設定時間を経過した後の失火検知定常時における第2失火閾値とに各別に設定され、
第2失火閾値は、第1失火閾値よりも低い値に設定されるものである。
前記構成によれば、失火閾値が着火閾値よりも高い値に設定されるので、途中消火したバーナに対応する炎検知手段の出力値は、燃焼状態のバーナからの熱気などの影響を受けて着火閾値より高くなっていても、途中消火に伴う出力低下により失火閾値を下回ることとなる。従って、失火判別部によりバーナの途中消火を早い段階で判断することができる。
そして、バーナのどれか1つでも途中消火が起こったと判断されると、直ちに全バーナに対してガス供給が停止されるので、途中消火したバーナからの生ガス放出状態が放置されることを阻止することができ、安全性を向上することができる。
また、前記失火閾値は、バーナ着火検知後の経過時間が設定時間を経過するまでの失火検知初期時における第1失火閾値と、前記設定時間を経過した後の失火検知定常時における第2失火閾値とに各別に設定され、第2失火閾値は、第1失火閾値よりも低い値に設定される。
これにより、失火検知定常時においては魚等の食材からの油煙等により炎検知手段による出力値が落ち込んでも第2失火閾値を下回ることがないから、これを途中消火と誤って判断されないようにすることができる。従って、失火閾値が着火閾値より高い値に設定されても食材が十分に焼き上がらない状態でバーナ燃焼が停止される早切れを防止することができ、食材の焼き性能に悪影響を及ぼすこともない。
前記グリルにおいて、
前記失火判別部におけるバーナの途中消火を判断するための基準時間は、前記失火検知初期時における第1基準時間と、前記失火検知定常時における第2基準時間とに各別に設定され、
第2基準時間は、第1基準時間よりも短い時間に設定されるのが望ましい。
これにより、失火検知定常時の第2失火閾値を失火検知初期時の第1失火閾値より低い値に設定しても、失火検知定常時では、炎検知手段の出力値が第2失火閾値を下回ると、失火検知初期時よりも短い時間でバーナの途中消火を判断することができる。従って、失火検知定常時での途中消火の判断の遅れを防止することができる。よって、失火検知定常時においても途中消火したバーナからの生ガス放出状態が放置されることを阻止することができ、安全性の向上を図ることができる。
前記グリルにおいて、
前記失火検知定常時であると判断する設定時間は、バーナ着火検知時の庫内温度が一定温度以上の高温時の場合には前記庫内温度が一定温度未満の低温時の場合よりも短い時間に設定されるのが望ましい。
これにより、前記高温時の場合は低温時の場合よりも早く失火検知定常時に移行される。この失火検知定常時では失火閾値として低い値の第2失火閾値が設定される。従って、庫内が高温状態であるためにバーナ着火後の比較的早い時期に魚等の食材から油煙が発生するなどして、時折、炎検知手段の出力値が落ち込んでも第2失火閾値を下回ることがないから、これを途中消火と誤って判断されないようにすることができる。よって、失火閾値が着火閾値より高い値に設定されてもバーナ着火時に庫内が高温状態のときに食材が十分に焼き上がらない状態でバーナ燃焼が停止される早切れを防止することができ、食材の焼き性能に悪影響を及ぼすこともない。
前記グリルにおいて、
前記失火判別部が上火バーナ用であるのが望ましい。
すなわち、庫内の位置関係より上火バーナは下火バーナからの熱気の影響を受け易い。そのため、失火閾値が着火閾値と同じ値であると、上火バーナが途中消火してもその炎検知手段の出力値が着火閾値未満となるのが遅れ、途中消火の判断が遅れる。そこで、上火バーナに対して前記失火判別部を適用することにより、途中消火した上火バーナに対応する炎検知手段の出力値は、燃焼状態の下火バーナからの熱気などにより着火閾値より高くなっていても、途中消火に伴う出力低下により失火閾値を下回ることとなる。従って、失火判別部により上火バーナの途中消火が起こったことを早い段階で判断することができる。そして、上火バーナの途中消火が起こったと判断されると、直ちに全バーナに対してガス供給が停止されるので、途中消火した上火バーナからの生ガス放出状態が放置されることを阻止することができ、安全性を向上することができる。
以上のように、本発明に係るグリルによれば、前記失火判別部での失火閾値が前記着火判別部での着火閾値よりも高い値に設定されることにより、一部のバーナが途中消火してもそのバーナの途中消火の判断が遅れることなく的確に行うことができる。従って、途中消火したバーナからの生ガス放出状態が放置されることを阻止することができ、安全性を向上することができる。
実施の形態によるグリルを備えるガスコンロの構成を示す断面図である。 実施の形態によるグリルの構造を示す断面図である。 上火バーナ及び下火バーナに対する着火判別処理のフローチャートである。 上火バーナに対する失火判別処理のフローチャートである。 下火バーナに対する失火判別処理のフローチャートである。
以下に、図面を参照しながら本実施の形態を説明する。
図1には、本実施の形態に係るグリル2が組み込まれたドロップインコンロ1を示し、このドロップインコンロ1は、システムキッチンのカウンタートップKに開設された開口K1に落とし込み状態に装着されており、コンロ本体10の天板11にはコンロバーナ12と五徳13とが配設され、コンロ本体10内にグリル2が設けられている。
図1、図2を参照して、グリル2は、グリル庫20の前方開口21を開閉する開閉扉22を具備し、開閉扉22の裏面に連設されたグリル皿載置板23にグリル皿24が載置され、グリル皿24には魚等の食材(被調理物)を載せる焼網25が配設されている。グリル庫20の後方には天板11の排気口(図示せず)に連通する排気通路29が形成されている。グリル庫20の天井部には上火バーナ3が配設され、グリル庫20の左右の各側壁26には下火バーナ4が配設されている。左右の下火バーナ4は、焼網25とグリル皿24との間に位置させた凹入部27内に配置されて、炎口部41を凹入部27に設けた窓部28に臨ませている(図2参照)。従って、焼網25上の食材を上火バーナ3と下火バーナ4とで上下から焼成する両面焼きグリルが構成される。上火バーナ3としては、例えば、板金バーナ、シュバンク式バーナ等が使用され、下火バーナ4としては、例えば、板金バーナ等が使用される。
また、上火バーナ3、左右の下火バーナ4の各々には、炎口部31,41を臨むようにして、バーナ点火時に火花放電を発生させる点火電極(図示せず)と、バーナ3,4の炎の有無を検出するための炎検知器(炎検知手段)51,52,53が設けられている(図2参照)。炎検知器51〜53は、バーナ3,4の炎による加熱温度に応じて熱起電力を出力値として出力する熱電対が用いられる。また、グリル庫20内には庫内温度を測定するサーミスタ等の温度センサ6が設けられている。
グリル2は、グリル2の運転を制御する運転制御手段7が設けられており、この運転制御手段7は、上火バーナ3及び下火バーナ4の各種制御を実行するためのマイクロコンピュータ等により構成されている。運転制御手段7は、時間を計時するタイマー機能も有している。そして、運転制御手段7は、上火バーナ3、下火バーナ4の各々における着火検知処理及び失火検知処理のための制御構成を有し、これについて以下に説明する。
具体的に、この運転制御手段7は、各炎検知器51〜53からの出力値よりバーナ3,4が不着火と判断された場合やバーナ3,4が途中消火したと判断された場合には全バーナ3,4に対してガス供給を停止するように制御する制御部71と、バーナ点火動作が開始されてから一定時間内に全ての炎検知器51〜53からの出力値が着火検知用の着火閾値を超えるとバーナ3,4が着火されたと判断する着火判別部72と、バーナ着火後に少なくとも1つの炎検知器51〜53による出力値が失火検知用の失火閾値を下回った状態で基準時間を保持する場合にはバーナ3,4が途中消火したと判断する失火判別部73とを有する。
着火判別部72においてはバーナ3,4の着火を判断するための着火判別条件としての前記着火閾値や前記一定時間は上火バーナ3と下火バーナ4とは共通に設定されるが、失火判別部73においてはバーナ3,4の途中消火を判断するための失火判別条件としての前記失火閾値や前記基準時間は上火バーナ3と下火バーナ4とは異なる値に設定される。すなわち、上火バーナ3は、食材からの油煙を受け易く長期使用により炎口部31が油煙などで詰まる場合がある。例えば、上火バーナ3が板金バーナの場合は、燃焼時のバーナ温度が500℃程度であり、800℃程度となるシュバンク式バーナに比べて低く食材からの油煙を焼き切り難いため、長期使用により炎口部31の詰まりを起こし得る。上火バーナ3で炎口部31が詰まると、上火バーナ3の火炎は、酸欠、炎口部31での負荷増大などでリフトしやすい不安定燃焼となり、さらには下火バーナ4からの煽りの影響や、食材からの水蒸気・油煙などによって酸欠状態が促進されて、上火バーナ3のみが途中消火する事態が起こり得る。
そこで、失火判別部73において、左右の下火バーナ4に対する失火判別条件として、前記失火閾値は着火判別部72における着火閾値と同じ値に設定され、また、前記基準時間は一律の時間に設定される。一方、失火判別部73において、上火バーナ3に対する失火判別条件は、以下の(1)〜(3)のように設定される。
(1)失火閾値は、着火判別部72における着火閾値よりも高い値に設定され、且つ全バーナ3,4が着火検知されてから設定時間を経過するまでの失火検知初期時における第1失火閾値と、前記設定時間を経過した後の失火検知定常時における第2失火閾値とに各別に設定され、さらに第2失火閾値は第1失火閾値よりも低い値に設定される。
なぜなら、上火バーナ3はグリル庫20内の位置関係より下火バーナ4からの熱気の影響を受け易い。そのため、上火バーナ3の途中消火を判断するための失火閾値をバーナ着火判断に適した低い値の着火閾値と同じ値に設定すると、上火バーナ3だけが途中消火してもその炎検知器51の出力値が着火閾値未満となるのが遅く、途中消火の判断が遅れるおそれがある。
そこで、上火バーナ3に対する失火閾値を着火閾値より高い値に設定することにより、上火バーナ3の炎検知器51の出力値は、上火バーナ3が途中消火したとき燃焼状態の下火バーナ4の熱気により着火閾値より高くなっても、途中消火に伴う出力低下により失火閾値を下回ることとなる。従って、失火判別部73により上火バーナ3の途中消火を早い段階で判断することができる。そして、失火判別部73で上火バーナ3が途中消火したと判断されると、制御部71により直ちに全バーナ3,4に対してガス供給が停止されるので、途中消火した上火バーナ3からの生ガス放出状態が放置されることを阻止することができ、安全性を向上することができる。
また、失火検知定常時においては、魚等の食材からの油煙等が多く発生しその影響により炎検知器51の出力値が時折落ち込んだり、魚等の食材の油分より炎が上がったときに炎検知器51の出力値が瞬間的に上昇した後に落ち込むことがある。従って、失火検知定常時の第2失火閾値を失火検知初期時の第1失火閾値よりも低い値に設定することにより、失火検知定常時において食材からの油煙などで炎検知器51の出力値が落ち込んでも第2失火閾値を下回ることがないから、これを途中消火と誤って判断されないようにすることができる。よって、失火閾値を着火閾値よりも高い値に設定しても食材が十分に焼き上がらない状態でバーナ燃焼が停止される早切れを防止することができ、食材の焼き性能に悪影響を及ぼすこともない。
(2)基準時間は、失火検知初期時における第1基準時間と、失火検知定常時における第2基準時間とに各別に設定され、第2基準時間は第1基準時間よりも短い時間に設定される。
これにより、前記(1)のように失火検知定常時の第2失火閾値を失火検知初期時の第1失火閾値より低い値に設定しても、失火検知定常時では、炎検知器51の出力値が第2失火閾値を下回ると失火検知初期時よりも短い時間で上火バーナ3の途中消火を判断することができる。従って、失火検知定常時での途中消火の判断の遅れを防止することができる。よって、失火検知定常時においても途中消火した上火バーナ3からの生ガス放出状態が放置されることを阻止することができ、安全性の向上を図ることができる。
(3)前記失火検知定常時であると判断する設定時間は、全バーナ着火検知時のグリル庫20内の温度(以下、「庫内温度」)が一定温度以上の高温時の場合(ホットスタート)には前記庫内温度が一定温度未満の低温時の場合(コールドスタート)よりも短い時間に設定される。
すなわち、全バーナ着火検知時にグリル庫20内が高温状態であった場合(ホットスタート)は、バーナ着火後の比較的早い時期において、魚等の食材からの油煙が発生して炎検知器51の出力値が時折落ち込んだり、魚等の食材の油分より炎が上がったときに炎検知器51の出力値が瞬間的に上昇した後に落ち込むことがある。従って、庫内温度が高温時の場合には低温時の場合よりも前記設定時間を短い時間に設定して失火検知定常時に早く移行して低い値の第2失火閾値を設定することにより、食材からの油煙等により炎検知器51の出力値が落ち込んでも第2失火閾値を下回ることがないから、これを途中消火と誤って判断されないようにすることができる。従って、バーナ着火時にグリル庫20内が高温状態のときでも食材が十分に焼き上がらない状態でバーナ燃焼が停止される早切れを防止することができ、食材の焼き性能に悪影響を及ぼすこともない。
次に、上火バーナ3及び下火バーナ4における着火判別処理と失火判別処理について、運転制御手段7の動作を、図3、図4、図5のフローチャートに基づいて説明する。
まず、着火判別処理は、以下のように行われる。
図3を参照して、上火バーナ3及び下火バーナ4の着火判別処理は、共通しており、グリル2のバーナ3,4の点火操作が行われると(S1)、点火操作後の経過時間t0を計時開始し(S2)、各バーナ3,4の炎検知器51,52,53からの出力値TC1,TC2,TC3を監視する(S3)。そして、上火バーナ3及び左右の下火バーナ4のどれか1つでもその炎検知器51,52,53の出力値TC1,TC2,TC3が着火閾値V0(例:2.5mV)を超えない状態(S3で「No」)で前記経過時間t0が一定時間L(例:10秒)を経過した場合(S6で「Yes」)にはバーナ不着火であると判断し(S7)、全バーナ3,4に対してガス供給を停止し、グリル運転をエラー停止する(S8)。
一方、一定時間L内に、全てのバーナ3,4について各炎検知器51,52,53の出力値TC1,TC2,TC3が着火検知用の着火閾値V0を超えると(S3で「Yes」)バーナ着火されたと判断する(S4)。そして、バーナ着火が判断されると、続いて、バーナ着火検知後からの経過時間tが計時され(S5)、各バーナ3,4毎に失火判別処理が行われる。
次に、失火判別処理は、以下のように行われる。
図4を参照して、上火バーナ3の失火判別処理は、まず、バーナ着火検知時の庫内温度THが一定温度T(例:120℃)以上の高温時か否か判断する(S21)。庫内温度THが一定温度T未満の低温時の場合(コールドスタート)は、以下の失火検知処理動作が行われる。
低温時の場合(S21で「No」)、バーナ着火後からの経過時間tが第1設定時間X1(例:6分)を経過しない間は、失火検知初期時として上火バーナ3用の炎検知器51の出力値TC1が失火検知用の第1失火閾値V1(例:4.0mV)を下回ったか否かを監視する(S22、S23)。この第1失火閾値V1(例:4.0mV)は、着火検知用の着火閾値V0(例:2.5mV)よりも高い値に設定されている。そして、上火バーナ3用の炎検知器51の出力値TC1が第1失火閾値V1未満となると、この第1失火閾値V1未満となっている低下時間t1を計時し、低下時間t1が第1基準時間L1(例:10秒)継続するか否か監視する(S24、S25)。この低下時間t1が第1基準時間L1を継続すると(S25で「Yes」)、上火バーナ3が途中消火したと判断し(S26)、全バーナ3,4に対してガス供給を停止し、グリル運転をエラー停止する(S27)。
そして、上火バーナ3が途中消火すること無くバーナ着火後からの経過時間tが第1設定時間X1(例:6分)を経過した後(S22で「No」)は、失火検知定常時として上火バーナ3用の炎検知器51の出力値TC1が失火検知用の第2失火閾値V2(例:3.0mV)を下回ったか否か監視する(S28)。この第2失火閾値V2(例:3.0mV)は、着火検知用の着火閾値V0(例:2.5mV)よりも高く且つ第1失火閾値V1(例:4.0mV)よりも低い値に設定されている。そして、上火バーナ3用の炎検知器51の出力値TC1が第2失火閾値V2未満となると、この第2失火閾値V2未満となっている低下時間t2を計時し、低下時間t2が第2基準時間L2(例:3秒)継続するか否か監視する(S29、S30)。この第2基準時間L2(例:3秒)は、第1基準時間L1(例:10秒)よりも短い時間に設定されている。そして、この低下時間t2が第2基準時間L2を継続すると(S30で「Yes」)、上火バーナ3が途中消火したと判断し(S26)、全バーナ3,4に対してガス供給を停止し、グリル運転をエラー停止する(S27)。
一方、ステップS21において、バーナ着火検知時の庫内温度THが一定温度T(例:120℃)以上である高温時の場合(ホットスタート)は、失火検知定常時であると判断する第2設定時間X2(例:3分)が、上述の低温時の場合(コールドスタート)の第1設定時間X1(例:6分)よりも短い時間に設定される(S31)。従って、この高温時の場合は低温時の場合よりも失火検知定常時へ早く移行される。
高温時の場合(S21で「Yes」)、バーナ着火後からの経過時間tが第2設定時間X2を経過しない失火検知初期時(S31で「Yes」)では、上述の低温時における失火検知初期時の場合(S23、S24、S25)と同様の失火検知が行われ(S32、S33、S34)、そして、経過時間tが第2設定時間X2を経過した後の失火検知定常時(S31で「No」)では、上述の低温時における失火検知定常時の場合(S28、S29、S30)と同様の失火検知が行われる(S35、S36、S37)。
他方、図5を参照して、左右の下火バーナ4の失火判別処理は、下火バーナ4用の炎検知器52,53の出力値TC2,TC3が失火検知用の失火閾値V3(例:2.5mV)を下回ったか否か監視することにより行われる(S41)。この下火バーナ4用の失火閾値V3(例:2.5mV)は、着火検知用の着火閾値V0(例:2.5mV)と同じ値に設定される。そして、下火バーナ4用の各炎検知器52,53の出力値TC2,TC3のどちらか一方でも失火閾値V3未満となると(S41で「Yes」)、この失火閾値V3を下回った低下時間t3を計時し(S42)、この低下時間t3が基準時間L3(例:3秒)継続した場合(S43で「Yes」)は、下火バーナ4が途中消火したと判断し(S44)、全バーナ3,4に対してガス供給を停止し、グリル運転をエラー停止する(S45)。
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されず、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。
例えば、上述の上火バーナ3に対する失火判別部73の失火判別処理は、下火バーナ4に対しても適用してもよいし、下火バーナ4に対してのみ適用するようにしてもよい。
2 グリル
3 上火バーナ
4 下火バーナ
7 運転制御手段
20 グリル庫
51,52,53 炎検知器(炎検知手段)
71 制御部
72 着火判別部
73 失火判別部
L 一定時間
L1,L2,L3 設定時間
t0 点火操作後からの経過時間
t バーナ着火後からの経過時間
t1,t2,t3 低下時間
TC1,TC2,TC3 出力値
TH 庫内温度
V0 着火閾値(全バーナ)
V1 第1失火閾値(上火バーナ用)
V2 第2失火閾値(上火バーナ用)
V3 失火閾値(下火バーナ用)
X1 第1基準時間
X2 第2基準時間

Claims (4)

  1. グリル庫内の上側に設置される上火バーナと、
    グリル庫内の下側に設置される下火バーナと、
    各バーナ毎に設けられてバーナの炎の有無を検出するための、加熱温度に応じて出力値を出力する炎検知手段と、
    バーナが不着火であると判断された場合やバーナが途中消火したと判断された場合には全バーナに対してガス供給を停止する制御手段とを備えるグリルであって、
    バーナ点火動作が開始されてから一定時間内に炎検知手段からの出力値が着火検知用の着火閾値を超えるとバーナが着火されたと判断する着火判別部と、
    バーナ着火後に炎検知手段からの出力値が失火検知用の失火閾値を下回った状態で基準時間を保持する場合にはバーナが途中消火したと判断する失火判別部とを有し、
    前記失火判別部での失火閾値は、前記着火判別部での着火閾値よりも高い値に設定され
    前記失火閾値は、バーナ着火検知後の経過時間が設定時間を経過するまでの失火検知初期時における第1失火閾値と、前記設定時間を経過した後の失火検知定常時における第2失火閾値とに各別に設定され、
    第2失火閾値は、第1失火閾値よりも低い値に設定されるグリル。
  2. 請求項1に記載のグリルにおいて、
    前記失火判別部におけるバーナの途中消火を判断するための基準時間は、前記失火検知初期時における第1基準時間と、前記失火検知定常時における第2基準時間とに各別に設定され、
    第2基準時間は、第1基準時間よりも短い時間に設定されるグリル。
  3. 請求項1又は2に記載のグリルにおいて、
    前記失火検知定常時であると判断する設定時間は、バーナ着火検知時の庫内温度が一定温度以上の高温時の場合には前記庫内温度が一定温度未満の低温時の場合よりも短い時間に設定されるグリル。
  4. 請求項1乃至3のいずれかに記載のグリルにおいて、
    前記失火判別部が上火バーナ用であるグリル。
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