JP2024000786A - 燃焼装置および加熱調理器 - Google Patents
燃焼装置および加熱調理器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024000786A JP2024000786A JP2022099689A JP2022099689A JP2024000786A JP 2024000786 A JP2024000786 A JP 2024000786A JP 2022099689 A JP2022099689 A JP 2022099689A JP 2022099689 A JP2022099689 A JP 2022099689A JP 2024000786 A JP2024000786 A JP 2024000786A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- burner
- combustion
- type solenoid
- flame
- instruction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 177
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 101
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 90
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 36
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 109
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 109
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 abstract 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 50
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 15
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 13
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 13
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 13
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 13
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 230000036541 health Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Combustion (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
【課題】ラッチ式電磁弁を用いて火力調節制御運転を行っても、ユーザが不快感、不安感を感じるようなガスの放出を防止することを可能とする燃焼装置および加熱調理器を提供する。【解決手段】燃焼装置1は、バーナ3と、バーナへ燃料ガスを供給するガス供給路24と、ガス供給路を開閉するラッチ式電磁弁5と、バーナへ供給された燃料ガスを燃焼させるための点火手段7,9と、ラッチ式電磁弁の開弁および閉弁の指示ならびに点火手段に燃料ガスへの点火指示を行う制御部6とを有する。制御部6は、ラッチ式電磁弁5を開弁指示により開弁させて点火手段7,9に点火指示を行ってバーナ3を燃焼させる燃焼工程とラッチ式電磁弁5を閉弁指示により閉弁させてバーナ3を消火させる消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転を行う場合、ラッチ式電磁弁5の閉弁指示後に所定の条件において点火手段7,9に点火指示を繰り返す連続点火指示を行う。【選択図】図3
Description
本発明は、燃焼工程と消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転を実行可能とする燃焼装置および加熱調理器に関する。
例えば、特許文献1には、グリル装置において、バーナの燃焼を一時的に消火させ、燃焼工程と消火工程を繰り返すことで庫内温度を一定の範囲に保つ火力調節制御運転を行うことが開示されている。ここで、一般に、前記のような火力調節制御運転における燃焼工程と消火工程との切り替えは、電動弁のように開弁および閉弁の状態を確実に保持できる開閉弁が用いられる。
ところで、バーナの火力を調節する手段として永久磁石と電磁コイルを使用したラッチ式電磁弁が知られている。ラッチ式電磁弁では、開弁指示または閉弁指示として電磁コイルへの弁駆動電圧を必要な時間印加して開弁または閉弁させ、その後は永久磁石またはバネの作用により弁状態が維持される。このラッチ式電磁弁を用いて前記火力調節制御運転における燃焼工程と消火工程の切り替えを行う構成を慎重に検討したところ、ラッチ式電磁弁の閉弁指示後の消火工程中に、外来ノイズ等に起因してマイコン又は回路の誤動作等の異常によりラッチ式電磁弁が開弁した場合、また、この誤動作等で開弁した弁体が固着等して開故障した場合、バーナからガスが放出され続けてしまう。ガス放出状態が長く続くと、ガスの放出によるガス臭や再び燃焼工程を開始する際の着火時に停滞していたガスにも着火して大きな音を伴う燃焼が起こり、ユーザに対し不快感、不安感を与えるおそれがある。
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであり、ラッチ式電磁弁を用いて火力調節制御運転を行っても、ユーザが不快感、不安感を感じるようなガスの放出を防止することを可能とする燃焼装置および加熱調理器を提供することを目的とする。
発明1の燃焼装置は、
バーナと、
前記バーナへ燃料ガスを供給するガス供給路と、
前記ガス供給路を開閉するラッチ式電磁弁と、
前記バーナへ供給された燃料ガスを燃焼させるための点火手段と、
前記ラッチ式電磁弁の開弁および閉弁の指示ならびに前記点火手段に燃料ガスへの点火指示を行う制御部と、を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁を開弁指示により開弁させて前記点火手段に点火指示を行って前記バーナを燃焼させる燃焼工程と、前記ラッチ式電磁弁を閉弁指示により閉弁させて前記バーナを消火させる消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転を行う場合、前記ラッチ式電磁弁の閉弁指示後に所定の条件において前記点火手段に点火指示を繰り返す連続点火指示を行う制御構成を備える。
バーナと、
前記バーナへ燃料ガスを供給するガス供給路と、
前記ガス供給路を開閉するラッチ式電磁弁と、
前記バーナへ供給された燃料ガスを燃焼させるための点火手段と、
前記ラッチ式電磁弁の開弁および閉弁の指示ならびに前記点火手段に燃料ガスへの点火指示を行う制御部と、を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁を開弁指示により開弁させて前記点火手段に点火指示を行って前記バーナを燃焼させる燃焼工程と、前記ラッチ式電磁弁を閉弁指示により閉弁させて前記バーナを消火させる消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転を行う場合、前記ラッチ式電磁弁の閉弁指示後に所定の条件において前記点火手段に点火指示を繰り返す連続点火指示を行う制御構成を備える。
前記構成により、火力調節制御運転においてラッチ式電磁弁の閉弁指示により実行される消火工程中は、点火手段に点火指示を繰り返す連続点火指示が行われる。これにより、消火工程中に、何らかの異常によりラッチ式電磁弁が開弁したり、この開弁したラッチ式電磁弁が更に開故障した場合でも、連続点火指示により点火手段によってバーナから放出されるガスを着火し燃焼炎とすることができる。従って、ガス臭や燃焼工程を再び開始する際の着火時に大きな音を伴う燃焼が起こる等のようなユーザが不快感、不安感を感じるバーナからのガスの放出を防ぐことが可能となる。よって、ラッチ式電磁弁を用いて燃焼工程と消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転を行う場合、ユーザがバーナからのガス放出による不快感、不安感を感じることなく燃焼装置を安心して使用できるようにすることが可能となる。なお、前記所定の条件は、消火工程開始の条件を満たした場合、消火工程開始を確認した場合等とすることができる。
発明2の燃焼装置は、
前記発明1に記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段を有し、
前記制御部は、前記所定の条件たる前記炎検知手段がバーナの消火を検知した場合、前記連続点火指示として前記点火手段に点火指示を行う構成とすることができる。
前記発明1に記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段を有し、
前記制御部は、前記所定の条件たる前記炎検知手段がバーナの消火を検知した場合、前記連続点火指示として前記点火手段に点火指示を行う構成とすることができる。
前記構成により、制御部は、炎検知手段によるバーナの消火確認により、その時点でのラッチ式電磁弁の健全性(正常動作)を把握することが可能となり、また、消火工程の開始を認識できる。従って、炎検知手段でバーナの消火を検知して消火確認したことを所定の条件を満たす場合とすることで、消火工程中に確実に連続点火指示を行うことができる。よって、消火工程中にラッチ式電磁弁が誤動作等で開弁したり、また、開弁して更に開故障したりしても、連続点火指示によりバーナを燃焼させて、ユーザが不快感、不安感を感じるようなバーナからのガスの放出を防止することができる。
発明3の燃焼装置は、
前記発明1に記載の燃焼装置において、
燃焼空間および/または加熱対象物の温度を検知する温度検知手段を有し、
前記制御部は、前記所定の条件たる前記温度検知手段が所定の温度情報を検知した場合、前記連続点火指示として前記点火手段に点火指示を行う構成とすることができる。
前記発明1に記載の燃焼装置において、
燃焼空間および/または加熱対象物の温度を検知する温度検知手段を有し、
前記制御部は、前記所定の条件たる前記温度検知手段が所定の温度情報を検知した場合、前記連続点火指示として前記点火手段に点火指示を行う構成とすることができる。
ここで、前記燃焼空間の温度は、バーナを配設する様々な空間の温度を含む。前記加熱対象物の温度は、バーナで加熱される調理具の温度、調理具に収容された調理物の温度等を含む。前記温度情報は、温度値、温度勾配、温度変化等を含む。
前記構成により、制御部は、温度検知手段で所定の温度情報を検知することでバーナの消火確認ができるため、その時点でのラッチ式電磁弁の健全性(正常動作)を把握することが可能となり、また、消火工程の開始を確実に認識できる。従って、温度検知手段で所定の温度情報を検知してバーナの消火確認をしたことを所定の条件を満たす場合とすることで、消火工程中に確実に連続点火指示を行うことができる。よって、消火工程中にラッチ式電磁弁が誤動作等で開弁したり、また、開弁して更に開故障したりしても、連続点火指示によりバーナを燃焼させて、ユーザが不快感、不安感を感じるようなバーナからのガスの放出を防止することができる。
前記構成により、制御部は、温度検知手段で所定の温度情報を検知することでバーナの消火確認ができるため、その時点でのラッチ式電磁弁の健全性(正常動作)を把握することが可能となり、また、消火工程の開始を確実に認識できる。従って、温度検知手段で所定の温度情報を検知してバーナの消火確認をしたことを所定の条件を満たす場合とすることで、消火工程中に確実に連続点火指示を行うことができる。よって、消火工程中にラッチ式電磁弁が誤動作等で開弁したり、また、開弁して更に開故障したりしても、連続点火指示によりバーナを燃焼させて、ユーザが不快感、不安感を感じるようなバーナからのガスの放出を防止することができる。
発明4の燃焼装置は、
前記発明1~3のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記制御部は、前記連続点火指示として、所定時間経過毎に前記点火手段に点火指示を行う構成とすることができる。
前記発明1~3のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記制御部は、前記連続点火指示として、所定時間経過毎に前記点火手段に点火指示を行う構成とすることができる。
前記構成により、前記所定時間の経過を、ユーザがガス臭を感じたり、着火時に大きな音を伴う燃焼となったりするようなバーナからのガスの放出量となるよりも短い時間とすることにより、この時間周期で連続点火指示を行うことで、消火工程中にラッチ式電磁弁が誤動作等で開弁したり、開弁して更に開故障した場合に、バーナから放出されるガスを着火し燃焼炎とし、バーナからのガスの放出をユーザの不快感、不安感を与えない範囲に抑えることが可能となる。
発明5の燃焼装置は、
前記発明1~4いずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁の開弁指示後は前記連続点火指示を中断した状態にする構成とすることができる。
前記発明1~4いずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁の開弁指示後は前記連続点火指示を中断した状態にする構成とすることができる。
前記構成により、ラッチ式電磁弁の開弁指示後は燃焼工程が実行されるため、燃焼工程中は連続点火指示を中断した状態とすることで、不要な点火動作を行わず点火手段の消耗を抑えることが可能となる。
発明6の燃焼装置は、
前記発明1~5のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁の開弁指示後、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記連続点火指示を中断した状態にする構成とすることができる。
前記発明1~5のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁の開弁指示後、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記連続点火指示を中断した状態にする構成とすることができる。
前記構成により、ラッチ式電磁弁の開弁指示後に炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合はバーナに燃焼炎が形成されて燃焼工程が実行されているため、バーナに燃焼炎が確実に形成されているときには連続点火指示を中断した状態とすることで、不要な点火動作を行わず点火手段の消耗を抑えることが可能となる。
発明7の燃焼装置は、
前記発明1~6のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段と、
異常報知する異常報知手段と、を有し、
前記制御部は、前記連続点火指示の結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記異常報知手段により異常報知する構成とすることができる。
前記発明1~6のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段と、
異常報知する異常報知手段と、を有し、
前記制御部は、前記連続点火指示の結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記異常報知手段により異常報知する構成とすることができる。
前記構成により、連続点火指示の結果、炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合は、消火工程中にラッチ式電磁弁が異常により開弁したと判断できるため、異常報知手段により異常報知することで、燃焼装置が正常に動作していないことを速やかに報知しユーザに知らせることが可能となる。
発明8の燃焼装置は、
前記発明1~7のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段と、
前記ガス供給路に設けられ、当該ガス供給路を遮断する電磁安全弁と、を有し、
前記制御部は、前記連続点火指示の結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記電磁安全弁により前記ガス供給路を遮断する構成とすることができる。
前記発明1~7のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段と、
前記ガス供給路に設けられ、当該ガス供給路を遮断する電磁安全弁と、を有し、
前記制御部は、前記連続点火指示の結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記電磁安全弁により前記ガス供給路を遮断する構成とすることができる。
前記構成により、連続点火指示の結果、炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合は、消火工程中にラッチ式電磁弁が異常により開弁したと判断できるため、電磁安全弁によりガス供給路を遮断することで、連続点火指示によって燃焼したバーナを消火し、且つ、バーナからのガス放出を防止することができ、燃焼装置を安全に停止することが可能となる。
発明9の燃焼装置は、
前記発明1~8のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナは、複数備えられており、
前記ガス供給路は、それぞれの前記バーナに燃料ガスを供給するように分岐されており、
前記ラッチ式電磁弁は、分岐した前記ガス供給路のそれぞれに設けられており、
それぞれの前記バーナには、前記点火手段と、バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段とが備えられており、
前記制御部は、前記バーナへの連続点火指示と、前記各バーナ個別に前記ラッチ式電磁弁の開弁指示および閉弁指示とを行うことが可能な制御構成を備えるものとすることができる。
前記発明1~8のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナは、複数備えられており、
前記ガス供給路は、それぞれの前記バーナに燃料ガスを供給するように分岐されており、
前記ラッチ式電磁弁は、分岐した前記ガス供給路のそれぞれに設けられており、
それぞれの前記バーナには、前記点火手段と、バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段とが備えられており、
前記制御部は、前記バーナへの連続点火指示と、前記各バーナ個別に前記ラッチ式電磁弁の開弁指示および閉弁指示とを行うことが可能な制御構成を備えるものとすることができる。
前記構成により、複数のバーナの全部または一部で所定の燃焼空間を形成し、この燃焼空間においてラッチ式電磁弁を用いて火力調節制御運転を行う場合、消火工程中に、ラッチ式電磁弁が誤動作等で開弁したり、開弁して更に開故障しても、連続点火指示により点火手段によってバーナから放出されるガスを着火し燃焼炎とすることで、ユーザが不快感、不安感を感じるようなバーナからのガスの放出を防止することができる。
発明10の燃焼装置は、
前記発明1~9のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁の第1閉弁指示後に所定の条件において前記点火手段に点火指示を繰り返す連続点火指示を行った結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行う構成とすることができる。
前記発明1~9のいずれか1つに記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁の第1閉弁指示後に所定の条件において前記点火手段に点火指示を繰り返す連続点火指示を行った結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行う構成とすることができる。
前記構成により、ラッチ式電磁弁の第1閉弁指示により実行される消火工程中に何らかの異常によりラッチ式電磁弁が開弁した場合、連続点火指示により点火手段によってバーナには燃焼炎が形成される。この連続点火指示の結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行う。従って、消火工程中のラッチ式電磁弁の開弁が一時的な異常であれば、前記第2閉弁指示によりラッチ式電磁弁が閉弁されてバーナが消火され、正常状態の消火工程に復帰させることが可能となる。なお、前記第2閉弁指示は、1回行うだけでなく何回かリトライすることも可能であり、リトライにより一時的な異常で開弁したラッチ式電磁弁を正常な閉弁状態へと復帰させ易くすることができる。
発明11の燃焼装置は、
前記発明10に記載の燃焼装置において、
前記ガス供給路に設けられ、当該ガス供給路を遮断する電磁安全弁を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行っても、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知している場合、前記電磁安全弁を閉弁させて前記ガス供給路を遮断し、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行った結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知しなくなった場合、前記火力調節制御運転を継続する構成とすることができる。
前記発明10に記載の燃焼装置において、
前記ガス供給路に設けられ、当該ガス供給路を遮断する電磁安全弁を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行っても、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知している場合、前記電磁安全弁を閉弁させて前記ガス供給路を遮断し、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行った結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知しなくなった場合、前記火力調節制御運転を継続する構成とすることができる。
前記構成により、ラッチ式電磁弁の第2閉弁指示を行っても炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知している場合、ラッチ式電磁弁が開故障していると判断することができる。この場合、電磁安全弁を閉弁させてガス供給路を遮断することで、連続点火指示で燃焼したバーナを消火し、且つ、バーナからのガス放出を防止して、燃焼装置を安全に停止することが可能となる。一方、ラッチ式電磁弁の第2閉弁指示を行った結果、炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知しなくなった場合、ラッチ式電磁弁が正常動作して閉弁したと判断することができる。この場合、正常状態の消火工程に復帰できるため、火力調節制御運転を継続することで、ユーザの利便性を向上することが可能となる。従って、ラッチ式電磁弁を用いて火力調節制御運転を行う場合、消火工程中に不測にラッチ式電磁弁が開弁しても、ユーザが不快感、不安感を感じるようなバーナからのガス放出を防止し、且つ、ユーザの利便性を向上することが可能となる。
発明12の燃焼装置は、
前記発明1~11のいずれか1つに記載の燃焼装置を備える加熱調理器とすることができる。
前記発明1~11のいずれか1つに記載の燃焼装置を備える加熱調理器とすることができる。
例えば、グリル装置やガスコンロなどの加熱調理器において、ラッチ式電磁弁を用いて火力調節制御運転を行う場合、消火工程中にラッチ式電磁弁が誤動作等で開弁したり、開弁して更に開故障しても、連続点火指示により点火手段によってバーナから放出されるガスを着火し燃焼炎とすることで、ユーザが不快感、不安感を感じるようなバーナからのガスの放出を防止することができる。
以下に、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
(実施形態1)
本実施形態1は、本発明に係る燃焼装置を適用したグリル装置であり、実施形態1のグリル装置は、例えば、図示しないガスコンロの筐体内に組み込まれている。
(実施形態1)
本実施形態1は、本発明に係る燃焼装置を適用したグリル装置であり、実施形態1のグリル装置は、例えば、図示しないガスコンロの筐体内に組み込まれている。
図1に示すように、実施形態1のグリル装置1は、両面焼きグリル装置であり、調理物Fを収容するグリル庫2と、グリル庫2の天井部に設けられ、調理物Fを上から加熱する上火バーナ3aと、グリル庫2の左右側壁の下部に設けられ、調理物Fを下から加熱する下火バーナ3bと、上火バーナ3aへ燃料ガスを供給する上火側のガス供給路4aと、下火バーナ3bへ燃料ガスを供給する下火側のガス供給路4bと、上火側、下火側の各ガス供給路4a,4bに設けられ、ガス供給路4a,4bを開閉するラッチ式電磁弁5a,5bと、グリル装置1の動作を制御する制御部6とを備えている。
グリル庫2の前面開口には、グリル扉21が設けられ、グリル庫2の後端部には、グリル庫2内の排ガス等を排出する排気口22が形成されている。調理物Fは、グリルプレートや焼網等の調理具23に配置され、調理具23は、グリル扉21に取り付けられた支持枠24に支持される。本実施形態1では、調理具23は、グリルプレートを使用した例とする。グリル庫2内の空間は、上下バーナ3a,3bにより加熱される燃焼空間となる。調理物Fや調理具23は、上下バーナ3a,3bにより加熱される加熱対象物となる。グリル庫2内には、調理具23の底面に接触して調理具23の温度を検知する温度センサ(温度検知手段)26が設けられている。この温度センサ26の検知温度が調理温度として加熱調理運転の制御に用いられる。なお、グリル庫2内には、グリル庫2内の温度を検知する庫内温度センサを温度検知手段として設けるようにしてもよく、また、温度センサ26と庫内温度センサのどちらか一方のみを設けるようにしてもよい。
上火バーナ3aのガス供給路4aと下火バーナ3bのガス供給路4bは、主流のガス供給路4cから分岐して配設されており、上火側、下火側の各ガス供給路4a,4bにラッチ式電磁弁5a,5bが設けられている。主流のガス供給路4cには、この主流ガス供給路4cを遮断する開閉弁となる電磁安全弁25が設けられている。上下バーナ3a,3bのそれぞれには、バーナを着火させる点火電極7a,7bと、熱電対により構成されてバーナの燃焼炎を検知する炎検知器(炎検知手段)8a,8bとが設けられている。なお、炎検知手段は、熱電対以外に、フレームロッド等を用いてもよい。上下バーナ3a,3bの各点火電極7a,7bは、イグナイタ9に接続されており、イグナイタ9を作動することにより各点火電極7a,7bで火花放電を発生させる。イグナイタ9および点火電極7a,7bは、上下バーナ3a,3bへ供給される燃料ガスを燃焼させるための点火手段を構成する。
図示しないガスコンロの前面パネルには、グリル装置1における調理温度を設定する温度設定部11や調理時間を設定するタイマー設定部12等を配設する操作パネル、上下バーナ3a,3bの点火操作や消火操作を行う点消火スイッチ13等が設けられている。温度設定部11やタイマー設定部12や点消火スイッチ13等は、ユーザにより操作される。また、グリル装置1は、異常報知を行う異常報知手段14を備えている。異常報知手段14は、例えば、音声、ブザーまたは表示等で報知を行うことができる。
制御部6は、マイクロコンピュータや電子回路等により構成された電子ユニットであり、各種のプログラム、演算部、記憶部、タイマー等を備え、上下バーナ3a,3bの燃焼、点火、消火等を含めてグリル装置1の動作を制御する。また、制御部6は、加熱調理運転において、調理温度を一定の範囲に保つように、上下バーナ3a,3bを燃焼させる燃焼工程と上下バーナ3a,3bを消火して燃焼停止させる消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転を実行可能とする制御構成を備える。本実施形態1のグリル装置1では、燃焼工程と消火工程の切り替えをラッチ式電磁弁5a,5bで行うようにしており、制御部6は、ラッチ式電磁弁5a,5bに開弁指示および閉弁指示を行うことにより燃焼工程と消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転の動作を制御する。
ここで、ラッチ式電磁弁5について説明する。
図2に示すように、ラッチ式電磁弁5は、永久磁石51と、永久磁石51に当接するコア部材52と、弁体56を設けたプランジャ53と、プランジャ53を可動させる電磁コイル54と、プランジャ53を閉弁方向に付勢するバネ55とを備える。
図2に示すように、ラッチ式電磁弁5は、永久磁石51と、永久磁石51に当接するコア部材52と、弁体56を設けたプランジャ53と、プランジャ53を可動させる電磁コイル54と、プランジャ53を閉弁方向に付勢するバネ55とを備える。
ラッチ式電磁弁5を開弁させるときは、永久磁石51の磁束に対して順方向の磁束が生じるように電磁コイル54に弁駆動電圧(例えば、プラス電圧)を一定時間印加することにより、プランジャ53がバネ55の付勢力に抗して可動して(図2の(a)から(b)の状態)、弁体56が弁口57から離れて開弁状態となる。この開弁状態で電磁コイル54の通電を停止しても、プランジャ53がコア部材52を介して永久磁石51に吸着保持され、開弁状態が維持される。一方、ラッチ式電磁弁5を閉弁させるときは、永久磁石51の磁束に対して逆方向の磁束が生じるように電磁コイル54に弁駆動電圧(例えば、マイナス電圧)を一定時間印加することにより、永久磁石51の磁力が打ち消されてバネ55の付勢力にてプランジャ53が可動して(図2の(b)から(a)の状態)、弁体56が弁口57を塞いで閉弁状態となる。この閉弁状態で電磁コイル54の通電を停止しても、プランジャ53がバネ55の付勢力によりコア部材52から離脱した状態が保持され、閉弁状態が維持される。
このようにラッチ式電磁弁5は、電磁コイル54に弁駆動電圧を必要な時間印加することにより開弁または閉弁し、その後は永久磁石51またはバネ55により開弁状態または閉弁状態が維持される。ラッチ式電磁弁5は、弁体56の可動後は電磁コイル54の通電が停止されるため、開弁状態および閉弁状態の保持に高い信頼性を有するものではないが、ラッチ式でない電磁弁のように電磁コイルの通電を継続しなければ弁***置を保持できないものと比べ、電力消費が少なく、電磁コイル54の発熱が少なく、また、比較的安価であるなどの利点がある。よって、例えば、乾電池を電源とする燃焼装置においてラッチ式電磁弁5を燃焼工程と消火工程との切り替えに問題なく使用できるようにすることが望ましい。
次に、燃焼工程と消火工程を実行する際にラッチ式電磁弁5を用いた場合の動作を説明する。
図3のタイムチャートは、図3(a)(b)が対策前の例であり、図3(c)(d)が実施形態1である。なお、以下では、燃焼工程および消火工程は、上火バーナ3aおよび下火バーナ3bをともに燃焼、消火させるものとして説明する。図3のタイムチャートおよび以下の説明において、バーナ3、ガス供給路4、ラッチ式電磁弁5、点火電極7は、上火側および下火側の両方を指す。
図3のタイムチャートは、図3(a)(b)が対策前の例であり、図3(c)(d)が実施形態1である。なお、以下では、燃焼工程および消火工程は、上火バーナ3aおよび下火バーナ3bをともに燃焼、消火させるものとして説明する。図3のタイムチャートおよび以下の説明において、バーナ3、ガス供給路4、ラッチ式電磁弁5、点火電極7は、上火側および下火側の両方を指す。
図3(a)に示すように、燃焼工程を開始するときは、ラッチ式電磁弁5に開弁指示となる弁駆動電圧(例えば、+3Vのプラス電圧)を一定時間印加する。これにより、ラッチ式電磁弁5が開弁しガス供給路4が開いてバーナ3に燃料ガスが供給される。このとき、イグナイタ9を一定時間作動して点火電極7に火花放電を発生させることにより、バーナ3が着火し燃焼して、燃焼工程が実行される。次に燃焼工程を一時中断して、消火工程を開始するときは、ラッチ式電磁弁5に閉弁指示となる弁駆動電圧(例えば、-3Vのマイナス電圧)を一定時間印加する。これにより、ラッチ式電磁弁5が閉弁しガス供給路4が遮断され、バーナ3が消火して、消火工程が実行される。前記のようにラッチ式電磁弁5を開閉制御することにより燃焼工程と消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転を行うことができる。
ここで、ラッチ式電磁弁5を用いる場合、図3(b)に示すように、消火工程中に、外来ノイズ等による誤動作でラッチ式電磁弁5に開弁動作させる弁駆動電圧(プラス電圧)が印加されてラッチ式電磁弁5が開弁した場合、ガス供給路4からバーナ3に燃料ガスが供給され、バーナ3からガスが放出され続ける状態となる。消火工程中にこのようなガス放出状態が長く続くと、ガス臭が生じ、再び燃焼工程を開始するときの着火時に停滞していたガスにも着火して大きな音を伴う燃焼が起こり、ユーザに対し不快感、不安感を与えるおそれがある。ラッチ式電磁弁5は、弁***置の検知手段を有さずアンサーバック信号を出力するものではないため、制御部6は、閉弁指示後に誤動作等で不測にラッチ式電磁弁5が開弁してもそれを直接認識できない。
そこで、本実施形態1では、図3(c)に示すように、消火工程中は、一定周期(S秒毎)でイグナイタ9に点火電圧を印加(図3(c)中の黒塗りを参照)することで、点火電極7に火花放電を発生させ、バーナ3を燃焼させるための点火指示を繰り返して行うようにしている。すなわち、制御部6は、消火工程の開始により、所定時間S経過毎に繰り返してイグナイタ9に点火指示する連続点火指示を行う制御構成とする。ここで、前記所定時間Sは、バーナ3の消火状態でのラッチ式電磁弁5の開弁時間において、ユーザがガス臭を感じたり、次の燃焼工程の着火時に大きな音を伴う燃焼となったりするようなバーナ3からのガス放出量となるよりも短い時間が設定される。この所定時間Sは、グリル装置1等の燃焼装置に応じて実験等により決定できる。なお、所定時間S毎の点火指示のタイミングとして、例えば、消火工程を開始するラッチ式電磁弁5への閉弁指示またはバーナ3の消火を確認したときを基準にして所定時間Sを周期的にカウントしてもよいし、また、消火工程に入って1回目の点火指示のタイミングは、消火工程を開始するラッチ式電磁弁5への閉弁指示またはバーナ3の消火を確認したときを基準に所定時間Sをカウントし、2回目以降の点火指示のタイミングは、前回の点火指示を基準に毎回所定時間Sをカウントする等してもよい。
前記連続点火指示により、図3(d)に示すように、消火工程中に誤動作等でラッチ式電磁弁5が開弁した場合でも、バーナ3から放出されるガスを着火し燃焼炎とすることができ、バーナ3からガス放出状態が続くことを防止することができる。また、制御部6は、燃焼工程を行うためのラッチ式電磁弁5の開弁指示後は、連続点火指示を中断した状態とするので、燃焼工程中にイグナイタ9および点火電極7で不要な点火動作が行われることがなく、イグナイタ9および点火電極7の消耗を抑えることができる。また、装置の電源に電池を使用するものでは、電池の消耗を抑えることができる。
次に、実施形態1のグリル装置1において、制御部6による火力調節制御運転の動作を説明する。
図4のフローチャートを参照して、ユーザが、操作パネルの温度設定部11で調理温度を設定し、タイマー設定部12で調理時間を設定し、点消火スイッチ13をオン操作することにより、制御部6は、上下バーナ3a,3bを着火し燃焼させて加熱調理運転を開始する(ステップS1)。加熱調理運転の開始により、上下バーナ3a,3bを燃焼させて燃焼工程が実行されるので、グリル庫2内の温度および調理物Fの温度が上昇する。そして、ステップS2で、制御部6は、温度センサ26の検知温度が消火温度a以上に上昇したか否か判断する。ここで、消火温度aは、例えば、温度設定部11で設定された調理温度よりも数度高い温度値とされるが、グリル装置1に応じて実験等で決定することができる。
図4のフローチャートを参照して、ユーザが、操作パネルの温度設定部11で調理温度を設定し、タイマー設定部12で調理時間を設定し、点消火スイッチ13をオン操作することにより、制御部6は、上下バーナ3a,3bを着火し燃焼させて加熱調理運転を開始する(ステップS1)。加熱調理運転の開始により、上下バーナ3a,3bを燃焼させて燃焼工程が実行されるので、グリル庫2内の温度および調理物Fの温度が上昇する。そして、ステップS2で、制御部6は、温度センサ26の検知温度が消火温度a以上に上昇したか否か判断する。ここで、消火温度aは、例えば、温度設定部11で設定された調理温度よりも数度高い温度値とされるが、グリル装置1に応じて実験等で決定することができる。
ステップS2で温度センサ26の検知温度が消火温度a以上に上昇していないと判断した場合(ステップS2で「NO」の場合)、ステップS12に進んで、制御部6は、加熱調理の運転時間が、タイマー設定部12で設定された調理時間tを経過したか否か判断する。運転時間が調理時間tを経過したと判断した場合(ステップS12で「YES」の場合)、終了報知を行い、電磁安全弁25(SV)を閉弁して加熱調理運転を終了し(ステップS14)、運転時間が調理時間tを経過していないと判断した場合(ステップS12で「NO」の場合)、処理をステップS2に戻す。
ステップS2で温度センサ26の検知温度が消火温度a以上に上昇したと判断した場合(ステップS2で「YES」の場合)、消火工程を開始するため、ステップS3に進んで、制御部6は、ラッチ式電磁弁5a,5bに閉弁指示を行う。この閉弁指示によりラッチ式電磁弁5a,5bに対し閉弁動作させる弁駆動電圧(例えば、マイナス電圧)が一定時間(例えば、0.5秒)印加される。これにより、ラッチ式電磁弁5a,5bが閉弁され、上下バーナ3a,3bが消火される。続くステップS4で、制御部6は、ラッチ式電磁弁5a,5bの閉弁指示後一定時間内に、炎検知器8a,8bの検知電圧(TC検知電圧)が消火検知電圧V1未満に下がったか否か判断する。ここで、消火検知電圧V1は、例えば、バーナに燃焼炎が無いときの炎検知器8a,8bの熱電対電圧値とされる。上火側、下火側のどちらか一方でも炎検知器8a,8bの検知電圧が消火検知電圧V1未満に下がっていない場合(ステップS4で「NO」の場合)、ラッチ式電磁弁5a,5bが開故障していると判断して、ステップS5へ進み、加熱調理運転をエラー停止する。なお、エラー停止する場合、制御部6は、異常報知手段14で異常報知を行い、電磁安全弁25を閉弁させる(これ以降で記載するエラー停止の動作も、基本的に同じである。)。一方、炎検知器8a,8bの検知電圧が消火検知電圧V1未満に下がった場合(ステップS4で「YES」の場合)、上下バーナ3a,3bが消火され、消火工程を開始したと判断でき、ステップS6に進む。
消火工程が実行されると、グリル庫2内の温度および調理物Fの温度が低下する。ステップS6では、制御部6は、温度センサ26の検知温度が燃焼温度b未満に低下したか否か判断する。ここで、燃焼温度bは、例えば、温度設定部11で設定された調理温度よりも数度低い温度値とされるが、グリル装置1に応じて実験等で決定することができる。ステップS6で温度センサ26の検知温度が燃焼温度b未満に低下していないと判断している間は(ステップS6で「NO」の場合)、消火工程を継続して実行し、ステップAに進んで上下バーナ3a,3bに対する連続点火指示を行う。なお、このステップAにおける連続点火指示の処理動作は、後述する。
一方、ステップS6で温度センサ26の検知温度が燃焼温度b未満に低下したと判断した場合(ステップS6で「YES」の場合)、上下バーナ3a,3bを再点火し燃焼工程を行うため、ステップS7に進んで、制御部6は、ラッチ式電磁弁5a,5bに開弁指示を行う。この開弁指示によりラッチ式電磁弁5a,5bに対し開弁動作させる弁駆動電圧(例えば、プラス電圧)が一定時間(例えば、0.5秒)印加される。これにより、ラッチ式電磁弁5a,5bが開弁され、ガス供給路4a,4bから上下バーナ3a,3bに燃料ガスが供給される。続けてステップS8で、制御部6は、点火指示によりイグナイタ9を一定時間作動させ、点火電極7a,7bに火花放電を発生させる。これにより、上下バーナ3a,3bが着火し燃焼する。続くステップS9で、イグナイタ9の点火指示またはラッチ式電磁弁5a,5bの開弁指示から一定時間内に、炎検知器8a,8bの検知電圧が着火検知電圧V2以上に上がったか否か判断する。ここで、着火検知電圧V2は、例えば、バーナに燃焼炎が形成されたときの炎検知器8a,8bの熱電対電圧値とされる。上火側、下火側のどちらか一方でも炎検知器8a,8bの検知電圧が着火検知電圧V2以上に上がっていない場合(ステップS9で「NO」の場合)、ラッチ式電磁弁5a,5bが閉故障していると判断して、ステップS10へ進み、加熱調理運転をエラー停止する。一方、炎検知器8a,8bの検知電圧が着火検知電圧V2以上に上がった場合(ステップS9で「YES」の場合)、上下バーナ3a,3bが燃焼され、燃焼工程が再開されたと判断でき、ステップS11に進む。燃焼工程が再度実行されると、グリル庫2内の温度および調理物Fの温度が再び上昇する。
ステップS11で、制御部6は、加熱調理の運転時間が、タイマー設定部12で設定された調理時間tを経過したか否か判断し、運転時間が調理時間tを経過したと判断した場合(ステップS11で「YES」の場合)、ステップS14に進んで加熱調理運転を終了し、運転時間が調理時間tを経過していないと判断した場合(ステップS11で「NO」の場合)、処理をステップS2へ戻す。従って、加熱調理の運転時間が調理時間tを経過するまでの間はステップS2からステップS12の処理が繰り返し行われる。すなわち、加熱調理運転において、燃焼工程と消火工程とが交互に繰り返される、火力調節制御運転が行われる。
次に、ステップAにおける連続点火指示の動作を説明する。
この連続点火指示の動作は、ステップA1で、制御部6は、消火工程の開始により消火工程時間の周期が所定時間Sを経過したか否か判断する。ここで、所定時間Sは、バーナ消火状態でのラッチ式電磁弁5a,5bの開弁時間において、ユーザがガス臭を感じたり、着火時に大きな音を伴う燃焼となったりするような上下バーナ3a,3bからのガス放出量となるよりも短い時間(例えば、15秒)が設定される。
この連続点火指示の動作は、ステップA1で、制御部6は、消火工程の開始により消火工程時間の周期が所定時間Sを経過したか否か判断する。ここで、所定時間Sは、バーナ消火状態でのラッチ式電磁弁5a,5bの開弁時間において、ユーザがガス臭を感じたり、着火時に大きな音を伴う燃焼となったりするような上下バーナ3a,3bからのガス放出量となるよりも短い時間(例えば、15秒)が設定される。
前記消火工程時間の周期が所定時間Sを経過していないと判断した場合(ステップA1で「NO」の場合)はステップA3へ進み、一方、前記消火工程時間の周期が所定時間Sを経過したと判断した場合(ステップA1で「YES」の場合)、ステップA2で、制御部6は、イグナイタ9に点火指示を行う。この点火指示によりイグナイタ9に点火電圧が印加されることで、イグナイタ9が一定時間作動して点火電極7a,7bに火花放電が発生する。これにより、ラッチ式電磁弁5a,5bが正常に閉弁していた場合は上下バーナ3a,3bの状態に変化は無いが、ラッチ式電磁弁5a,5bが異常により開弁していた場合は上下バーナ3a,3bから放出されるガスが着火し燃焼する。
続くステップA3で、制御部6は、点火指示から一定時間内に、炎検知器8a,8bの検知電圧が着火検知電圧V2以上に上がったか否か判断する。上火側、下火側のどちらか一方でも炎検知器8a,8bの検知電圧が着火検知電圧V2以上に上がった場合(ステップA3で「YES」の場合)、上下バーナ3a,3bの燃焼が確認されたこととなり、ラッチ式電磁弁5a,5bが消火工程中に開弁して開故障したと判断して、ステップA4へ進み、制御部6は、加熱調理運転をエラー停止する。
一方、炎検知器8a,8bの検知電圧が着火検知電圧V2以上に上がっていない場合(ステップA3で「NO」の場合)、上下バーナ3a,3bの燃焼が確認されず、ラッチ式電磁弁5a,5bは閉弁状態が維持されており、正常に消火工程が実行されていると判断でき、処理をステップS13に進める。ステップS13で、制御部6は、加熱調理の運転時間が、タイマー設定部12で設定された調理時間tを経過したか否か判断する。運転時間が調理時間tを経過したと判断した場合(ステップS13で「YES」の場合)、ステップS14に進んで加熱調理運転を終了し、運転時間が調理時間tを経過していないと判断した場合(ステップS13で「NO」の場合)、処理をステップS6へ戻す。従って、加熱調理の運転時間が調理時間tを経過しておらず(ステップS13で「NO」の場合)、且つ、温度センサ26の検知温度が燃焼温度b未満に低下していない間は(ステップS6で「NO」の場合)、消火工程が継続され、この消火工程中は、ステップAにて、制御部6は、消火工程時間の周期が所定時間S経過する毎にイグナイタ9に点火指示を繰り返す連続点火指示を実行する。
以上より、本実施形態1によれば、消火工程中に、外来ノイズや回路等の誤動作等の異常により不測にラッチ式電磁弁5a,5bが開弁した場合、また、この誤動作等で開弁した弁体56が固着等して開故障した場合等でも、連続点火指示による点火指示(ステップA2)により上下バーナ3a,3bから放出されるガスを着火し燃焼炎とすることができる。従って、ガス臭や燃焼工程を再び開始する際の着火時に大きな音を伴う燃焼が起こる等のようなユーザが不快感、不安感を感じる上下バーナ3a,3bからのガスの放出を防ぐことが可能となる。
また、連続点火指示により上下バーナ3a,3bに燃焼炎が形成された場合は、ラッチ式電磁弁5a,5bが開故障したと判断して、異常報知手段14で異常報知を行い、加熱調理運転をエラー停止させる(ステップA4)。従って、異常報知により、消火工程中にラッチ式電磁弁5a,5bが異常により開弁したため、グリル装置1が正常に動作しないことを速やかにユーザに知らせることができる。また、エラー停止により、電磁安全弁25を閉弁させてガス供給路4cを遮断するので、連続点火指示で燃焼した上下バーナ3a,3bを消火し、且つ、上下バーナ3a,3bからのガス放出を防止して、グリル装置1を安全に停止することができる。一方、連続点火指示により上下バーナ3a,3bには燃焼炎が形成されなかった場合は、ラッチ式電磁弁5a,5bは閉弁状態を維持していると判断でき、正常に消火工程が実行されていることが確認でき、火力調節制御運転を継続することができる。
よって、本実施形態1によれば、火力調節制御運転を実行可能とするグリル装置1として、ラッチ式電磁弁5a,5bを用いることによりコストを抑えながら、ユーザが安心して使用できるグリル装置1を提供することができる。
消火工程開始のためのラッチ式電磁弁5a,5bの閉弁指示後に炎検知器8a,8bで上下バーナ3a,3bの消火検知がなされた場合(ステップS4で「YES」の場合)、所定の条件を満たすとして連続点火指示を行う。これにより、制御部6は、炎検知器8a,8bによる上下バーナ3a,3bの消火確認により、消火工程開始の時点でのラッチ式電磁弁5a,5bの健全性(正常動作)を把握することが可能となる。また、制御部6は、上下バーナ3a,3bの消火確認により、消火工程の開始を認識できる。従って、消火工程中において確実に連続点火指示を行うことができ、消火工程中にラッチ式電磁弁5a,5bが異常により開弁したり、開弁して更に開故障したりしても、上下バーナ3a,3bから放出されるガスを燃焼炎とし、ユーザが不快感、不安感を感じるようなガス放出を防止することができる。
燃焼工程では、連続点火指示は行われない。すなわち、温度センサ26の検知温度が燃焼温度b未満となった場合(ステップS6で「YES」の場合)、ラッチ式電磁弁5a,5bの開弁指示後(ステップS7)、または、ラッチ式電磁弁5a,5bの開弁指示後に炎検知器8a,8bで上下バーナ3a,3bの燃焼炎の検知後(ステップS9で「YES」の場合)等は、連続点火指示を中断している。これにより、燃焼工程中にイグナイタ9および点火電極7a,7bで不要な点火動作が行われることがなく、イグナイタ9および点火電極7a,7bの消耗を抑えることが可能となる。また、グリル装置1の電源に電池を使用する場合は、電池の消耗を抑えることができる。
なお、実施形態1では、連続点火指示の実行に際して、所定の条件たる炎検知器8a,8bで消火検知され上下バーナ3a,3bの消火確認ができた場合(ステップS4で「YES」の場合)に連続点火指示を行うようにするが、炎検知器8a,8bによる消火検知にかかわらず連続点火指示を実行するようにしてもよい。また、連続点火指示を行うための所定の条件は、上下バーナ3a,3bの消火確認に限られるものではなく、消火工程開始の条件を満たした場合(例えば、温度センサ26の検知温度が消火温度a以上になった場合、消火工程を行うためラッチ式電磁弁5a,5bに閉弁指示した場合等)、または、消火工程開始を確認した場合(温度センサ26で所定の温度情報を検知した場合等)等であってもよい。
また、実施形態1のグリル装置1では、炎検知器8a,8bは、上火バーナ3aと下火バーナ3bのそれぞれに対応して設けられているため、上火バーナ3aと下火バーナ3bの燃焼炎を個別に検知することができる。従って、エラー停止(ステップS5、S10、A4)の際に、異常報知手段14で異常報知する場合、炎検知器8a,8bの検知電圧に基づいて特定される異常側のラッチ式電磁弁5a,5bを示して異常報知を行うようにしてもよい。
(実施形態2)
実施形態2は、実施形態1と異なる内容として、連続点火指示の動作中にラッチ式電磁弁の閉弁指示(第2閉弁指示)を行うようにしたことである。以下に、図5のフローチャートに従って、実施形態2における制御部の動作を説明する。なお、図5において、図4と同じ番号を付したステップは、実施形態1での動作に従うものとして必要に応じて説明を省略する。
実施形態2は、実施形態1と異なる内容として、連続点火指示の動作中にラッチ式電磁弁の閉弁指示(第2閉弁指示)を行うようにしたことである。以下に、図5のフローチャートに従って、実施形態2における制御部の動作を説明する。なお、図5において、図4と同じ番号を付したステップは、実施形態1での動作に従うものとして必要に応じて説明を省略する。
図5のフローチャートを参照して、ステップS3で、ラッチ式電磁弁5a,5bに第1閉弁指示を行って消火工程が開始されると、この消火工程中は、ステップAで連続点火指示が行われる。ステップAでは、消火工程時間の周期が所定時間S経過毎に点火指示を行ってイグナイタ9を作動させ、炎検知器8a,8bの検知電圧が着火検知電圧V2以上に上昇したか否か判断する(ステップA1~A3)。
ステップA3で、炎検知器8a,8bの検知電圧が着火検知電圧V2以上に上昇していない場合(ステップA3で「NO」の場合)、ラッチ式電磁弁5a,5bは正常に閉弁していると判断して、制御部6は、処理をステップS13に進めて、火力調節制御運転を継続する。一方、上火側または下火側のどちらか一方でも炎検知器8a,8bの検知電圧が着火検知電圧V2以上に上昇した場合(ステップA3で「YES」の場合)、上下バーナ3a,3bの着火が有り、ラッチ式電磁弁5a,5bが開弁していたと判断できる。この場合、ステップB1で、制御部6は、ラッチ式電磁弁5a,5bに第2閉弁指示を行う。第2閉弁指示によりラッチ式電磁弁5a,5bに対し閉弁動作させる弁駆動電圧(例えば、マイナス電圧)が一定時間印加される。この第2閉弁指示より、異常により開弁したラッチ式電磁弁5a,5bを閉弁させて正常状態への復帰を試みることが可能となる。なお、炎検知器8a,8bは、上火バーナ3aと下火バーナ3bのそれぞれに対応して設けられており、上火バーナ3aと下火バーナ3bの燃焼炎を個別に検知することができるため、ステップB1の第2閉弁指示は、ステップA3での判断で検知電圧が着火検知電圧V2以上に上昇した炎検知器8a,8bに対応するバーナ3a,3b側のラッチ式電磁弁5a,5bに対して行うようにしてもよい。
続くステップB2で、制御部6は、第2閉弁指示後一定時間経過するまでに、炎検知器8a,8bの検知電圧が弁故障検知電圧V3未満に低下したか否かを判断する。なお、弁故障検知電圧V3は、例えば、バーナに燃焼炎が無いときの炎検知器8a,8bの熱電対電圧値とされる。炎検知器8a,8bの検知電圧が弁故障検知電圧V3未満に低下した場合(ステップB2で「YES」の場合)、連続点火指示で燃焼された上下バーナ3a,3bの消火が確認されたこととなり、ラッチ式電磁弁5a,5bが正常動作して閉弁したと判断できる。これにより、正常状態の消火工程に復帰する。従って、正常に消火工程を実行することができるため、制御部6は、処理をステップS13に進めて、火力調節制御運転を継続する。
ステップB2の判断で、上火側または下火側のどちらか一方でも炎検知器8a,8bの検知電圧が弁故障検知電圧V3未満に低下しない場合(ステップB2で「NO」の場合)、上下バーナ3a,3bの消火が確認されないこととなり、ラッチ式電磁弁5a,5bが開故障していると判断して、ステップA4で、制御部6は、加熱調理運転をエラー停止する。なお、ステップB2で判断する弁故障検知電圧V3は、ステップS4で判断する消火検知電圧V1と同じであってもよい。
以上のように、実施形態2によれば、連続点火指示の結果、炎検知器8a,8bが上下バーナ3a,3bの燃焼炎を検知した場合、ラッチ式電磁弁5a,5bに第2閉弁指示を行うことで、消火工程中のラッチ式電磁弁5a,5bの開弁が一時的な異常であれば、第2閉弁指示によりラッチ式電磁弁5a,5bを閉弁させて、正常状態の消火工程に復帰させることが可能となる。すなわち、ラッチ式電磁弁5a,5bの第2閉弁指示を行った結果、連続点火指示により燃焼した上下バーナ3a,3bの燃焼炎を炎検知器8a,8bで検知しなくなった場合、ラッチ式電磁弁5a,5bが閉弁して正常状態の消火工程に復帰したと判断して、火力調節制御運転を継続させるため、ユーザの利便性を向上することが可能となる。従って、ラッチ式電磁弁5a,5bを用いて火力調節制御運転を行う場合、消火工程中に不測にラッチ式電磁弁5a,5bが開弁しても、ガス臭や燃焼工程開始の際の着火時に大きな音を伴う燃焼が起こる等のようなユーザが不快感、不安感を感じる上下バーナ3a,3bからのガス放出を防止し、且つ、ユーザの利便性を向上することが可能となる。
一方、ラッチ式電磁弁5a,5bの第2閉弁指示を行っても、連続点火指示により燃焼した上下バーナ3a,3bの燃焼炎を炎検知器8a,8bで検知している場合、ラッチ式電磁弁5a,5bが開故障していると判断して、加熱調理運転をエラー停止させる。この場合、電磁安全弁25を閉弁させてガス供給路24cを遮断することで、連続点火指示で燃焼した上下バーナ3a,3bを消火し、且つ、上下バーナ3a,3bからのガス放出を防止して、グリル装置1を安全に停止することが可能となる。
よって、実施形態2によれば、火力調節制御運転を実行可能とするグリル装置1として、ラッチ式電磁弁5a,5bを用いることによりコストを抑えながら、ユーザが安心して使用できるグリル装置1を提供することができる。
なお、実施形態2では、ステップB1で第2閉弁指示を1回行うだけであるが、上下バーナ3a,3bの燃焼炎が検知されている間(ステップB2で「NO」の場合)、何回か第2閉弁指示を行うようにしてもよい。これにより、一時的な異常で開弁したラッチ式電磁弁5a,5bを正常な閉弁状態へと復帰させ易くすることができる。
次に、変形例について説明する。
(1)変形例1
変形例1は、前記実施形態1,2において、連続点火指示を行うための所定の条件を温度センサ26の検知温度が所定の温度情報を検知した場合とするものである。この変形例1は、消火工程開始により温度センサ26の検知温度が所定温度まで低下した場合、所定の条件を満たすとして連続点火指示の処理を実行する。
(1)変形例1
変形例1は、前記実施形態1,2において、連続点火指示を行うための所定の条件を温度センサ26の検知温度が所定の温度情報を検知した場合とするものである。この変形例1は、消火工程開始により温度センサ26の検知温度が所定温度まで低下した場合、所定の条件を満たすとして連続点火指示の処理を実行する。
図6のフローチャートを参照して、変形例1では、ステップS3の次に、温度センサ26の検知温度により上下バーナ3a,3bの消火確認を行うステップ(ステップS411~S413)を設けている。すなわち、ステップS3で消火工程開始のためラッチ式電磁弁5a,5bに閉弁指示した後、続くステップS411で、制御部6は、温度センサ26の検知温度が消火確認温度c(例えば、消火温度a-1℃)未満に低下したか否か判断する。ラッチ式電磁弁5a,5bが閉弁指示により閉弁して上下バーナ3a,3bが消火されると、温度センサ26の検知温度は低下する。従って、ラッチ式電磁弁5a,5bの閉弁指示後、弁故障検知時間t1(例えば、10秒)が経過するまでに、温度センサ26の検知温度が消火確認温度c未満に低下した場合(ステップS412で「NO」→ステップS411で「YES」の場合)、上下バーナ3a,3bの消火確認ができたと判断して、ステップS6での処理後に連続点火指示を行うステップAへと進むようにする。すなわち、ラッチ式電磁弁5a,5bの閉弁指示後一定時間(t1)経過するまでに、温度センサ26の検知温度が消火確認温度c未満に低下したことを、連続点火指示を行うための所定の条件を満たしたものとする。
一方、温度センサ26の検知温度が消火確認温度c未満に低下しない状態で(ステップS411で「NO」の場合)、ラッチ式電磁弁5a,5bの閉弁指示後、弁故障検知時間t1が経過した場合(ステップS412で「YES」の場合)、ラッチ式電磁弁5a,5bが開故障していると判断して、加熱調理運転をエラー停止する(ステップS413)。
ステップS411、ステップS412の判断は、上下バーナ3a,3bの消火確認の判断であり、ラッチ式電磁弁5a,5bの開故障の有無の判断ともなる。つまり、ラッチ式電磁弁5a,5bが開故障している場合、ステップS3で閉弁指示を行ってもラッチ式電磁弁5a,5bは閉弁されず、上下バーナ3a,3bの燃焼が継続されるため、温度センサ26の検知温度は低下しない。ラッチ式電磁弁5a,5bが正常動作する場合、ステップS3で閉弁指示を行うことでラッチ式電磁弁5a,5bが閉弁して上下バーナ3a,3bが消火され、グリル庫2内の温度および調理物Fの温度が低下し、温度センサ26の検知温度は低下する。従って、制御部6は、温度センサ26の検知温度により上下バーナ3a,3bの消火確認ができるため、消火工程開始の時点でのラッチ式電磁弁5a,5bの健全性(正常動作)を把握することができ、また、消火工程の開始を認識することができる。よって、消火工程中にラッチ式電磁弁5a,5bが誤動作等で開弁したり、開弁して更に開故障したりしても、連続点火指示により上下バーナ3a,3bを燃焼させることで、上下バーナ3a,3bからのガス放出状態が続くことを防止することができる。
なお、前記変形例1では、ステップS411における消火確認温度cを消火温度aよりも低い温度値としたが、ステップS411の判断では、温度センサ26の検知温度が消火確認温度c未満か否かを判断するので、温度情報の判断値となる消火確認温度cは、消火温度aと同じ温度値であってもよい。
(2)変形例2
変形例2は、前記実施形態1,2において、連続点火指示を行うための所定の条件を温度センサ26の検知温度が所定の温度情報を検知した場合とするものである。この変形例2は、消火工程開始により温度センサ26の検知温度において所定の温度低下勾配を確認した場合、所定の条件を満たすとして連続点火指示の処理を実行する。
変形例2は、前記実施形態1,2において、連続点火指示を行うための所定の条件を温度センサ26の検知温度が所定の温度情報を検知した場合とするものである。この変形例2は、消火工程開始により温度センサ26の検知温度において所定の温度低下勾配を確認した場合、所定の条件を満たすとして連続点火指示の処理を実行する。
図7のフローチャートを参照して、変形例2では、ステップS3の次に、温度センサ26の検知温度により上下バーナ3a,3bの消火確認を行うステップ(ステップS421~S423)を設けている。すなわち、ステップS3で消火工程開始のためラッチ式電磁弁5a,5bに閉弁指示した後、制御部6は、弁故障検知時間t2(例えば、10秒)が経過するまでの間に(ステップS421で「NO」の場合)、ステップS422で温度センサ26の検知温度が所定の温度上昇ΔT(例えば、消火温度a+5℃)を超えていないか否か判断する。ラッチ式電磁弁5a,5bが閉弁指示により閉弁して上下バーナ3a,3bが消火されると、温度センサ26の検知温度は温度低下勾配を示す。従って、温度センサ26の検知温度において前記温度上昇ΔTを超えることなく、弁故障検知時間t2が経過した場合(ステップS422で「NO」→ステップS421で「YES」の場合)、上下バーナ3a,3bの消火確認ができたと判断して、ステップS6での処理後に連続点火指示を行うステップAへと進むようにする。すなわち、ラッチ式電磁弁5a,5bの閉弁指示後一定時間(t2)経過しても、温度センサ26の検知温度において温度上昇が認められない(温度低下傾向を示している)ことを、連続点火指示を行うための所定の条件を満たしたものとする。
一方、ラッチ式電磁弁5a,5bの閉弁指示後、弁故障検知時間t2を経過するまでに、温度センサ26の検知温度において前記温度上昇ΔTを超える温度上昇勾配が検知された場合(ステップS422で「YES」の場合)、ラッチ式電磁弁5a,5bが開故障していると判断して、加熱調理運転をエラー停止する(ステップS423)。
ステップS421、ステップS422の判断は、上下バーナ3a,3bの消火確認の判断であり、ラッチ式電磁弁5a,5bの開故障の有無の判断ともなる。つまり、ラッチ式電磁弁5a,5bが開故障している場合、ステップS3で閉弁指示を行ってもラッチ式電磁弁5a,5bは閉弁されず、上下バーナ3a,3bの燃焼が継続されるため、温度センサ26の検知温度は上昇し続ける。ラッチ式電磁弁5a,5bが正常動作する場合、ステップS3で閉弁指示を行うことでラッチ式電磁弁5a,5bが閉弁して上下バーナ3a,3bが消火され、グリル庫2内の温度および調理物Fの温度が低下し、温度センサ26の検知温度は低下する。従って、制御部6は、温度センサ26の検知温度により上下バーナ3a,3bの消火確認ができるため、消火工程開始の時点でのラッチ式電磁弁5a,5bの健全性(正常動作)を把握することができ、また、消火工程の開始を認識することができる。よって、消火工程中にラッチ式電磁弁5a,5bが誤動作等で開弁したり、開弁して更に開故障したりしても、連続点火指示により上下バーナ3a,3bを燃焼させることで、上下バーナ3a,3bからのガス放出状態が続くことを防止することができる。
なお、前記変形例2では、ステップS422で温度上昇ΔTを判断値にしたが、温度低下の温度勾配を判断値にしてもよく、任意の温度勾配や温度変化等を含む温度情報を判断値にしてもよい。
なお、本発明は、前記実施形態、前記変形例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で様々な変更を行うことができる。
例えば、実施形態1,2では、ラッチ式電磁弁5a,5bは、上火側、下火側のそれぞれのガス供給路4a,4bに設けるが、上流側の主流のガス供給路4cにラッチ式電磁弁5を1つ設け、このラッチ式電磁弁5に対して開弁および閉弁の指示を行う構成としてもよい。すなわち、本発明の燃焼装置は、複数のバーナを備え、ガス供給路はそれぞれのバーナに燃料ガスを供給するように分岐されており、この分岐部よりも上流位置のガス供給路にラッチ式電磁弁を持つものにおいて、このラッチ式電磁弁に対して開弁および閉弁の指示を行う構成としてもよい。
実施形態1,2では、燃焼工程は、上火バーナ3aおよび下火バーナ3bともに燃焼させるが、燃焼工程の全部または一部の期間(一の燃焼工程の全部または一部も含む。)で上火バーナ3aまたは下火バーナ3bのどちらかのみ燃焼させるようにしてもよい。
実施形態1,2では、1つのイグナイタ9を備え、制御部6は、イグナイタ9への点火指示により全ての点火電極7a,7bを同時に火花放電させるが、各点火電極7a,7bにそれぞれイグナイタ9を備えて、各点火電極7a,7b個別に火花放電させる構成とし、制御部6は、各イグナイタ9個別に点火電圧を印加して各バーナ3a,3b個別に連続点火指示を含む点火指示を行うようにしてもよい。
本発明は、上火バーナまたは下火バーナのどちらかのみ備える片面焼きグリル装置に適用してもよい。
また、本発明は、ガスコンロに適用してもよい。この場合、ガスコンロにおいて、コンロバーナが複数備えられており、ガス供給路はそれぞれのコンロバーナに燃料ガスを供給するように分岐されており、分岐したガス供給路にはそれぞれのコンロバーナに対応するラッチ式電磁弁を有し、それぞれのコンロバーナは点火電極と炎検知器を備え、制御部は、コンロバーナへの連続点火指示と、各コンロバーナ個別にラッチ式電磁弁の開弁指示および閉弁指示とが可能な構成とすることができる。すなわち、複数のコンロバーナの全部または一部で所定の燃焼空間を形成し、制御部は、燃焼空間において燃焼工程と消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転を実行可能とし、この火力調節制御運転において前記連続点火指示を行う構成とすることができる。また、コンロバーナは、親子バーナ(炎孔を形成するバーナ部が数段に積層されたもの、炎孔を形成するバーナ部が環状に内外に配置されたもの等)を形成するものにおいて、制御部は、親子バーナへの連続点火指示と、親子バーナの各バーナ部個別にラッチ式電磁弁の開弁指示および閉弁指示とが可能な構成とすることができる。
1 グリル装置(燃焼装置)
2 グリル庫
3a 上火バーナ
3b 下火バーナ
4a,4b,4c ガス供給路
5a,5b ラッチ式電磁弁
6 制御部
7a,7b 点火電極(点火手段)
8a,8b 炎検知器(炎検知手段)
9 イグナイタ(点火手段)
11 温度設定部
12 タイマー設定部
13 点消火スイッチ
14 異常報知手段
21 グリル扉
22 排気口
23 調理具
24 支持枠
25 電磁安全弁
26 温度センサ(温度検知手段)
51 永久磁石
52 コア部材
53 プランジャ
54 電磁コイル
55 バネ
56 弁体
57 弁口
F 調理物
2 グリル庫
3a 上火バーナ
3b 下火バーナ
4a,4b,4c ガス供給路
5a,5b ラッチ式電磁弁
6 制御部
7a,7b 点火電極(点火手段)
8a,8b 炎検知器(炎検知手段)
9 イグナイタ(点火手段)
11 温度設定部
12 タイマー設定部
13 点消火スイッチ
14 異常報知手段
21 グリル扉
22 排気口
23 調理具
24 支持枠
25 電磁安全弁
26 温度センサ(温度検知手段)
51 永久磁石
52 コア部材
53 プランジャ
54 電磁コイル
55 バネ
56 弁体
57 弁口
F 調理物
Claims (12)
- バーナと、
前記バーナへ燃料ガスを供給するガス供給路と、
前記ガス供給路を開閉するラッチ式電磁弁と、
前記バーナへ供給された燃料ガスを燃焼させるための点火手段と、
前記ラッチ式電磁弁の開弁および閉弁の指示ならびに前記点火手段に燃料ガスへの点火指示を行う制御部と、を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁を開弁指示により開弁させて前記点火手段に点火指示を行って前記バーナを燃焼させる燃焼工程と、前記ラッチ式電磁弁を閉弁指示により閉弁させて前記バーナを消火させる消火工程とを交互に繰り返す火力調節制御運転を行う場合、前記ラッチ式電磁弁の閉弁指示後に所定の条件において前記点火手段に点火指示を繰り返す連続点火指示を行う制御構成を備える、燃焼装置。 - 請求項1に記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段を有し、
前記制御部は、前記所定の条件たる前記炎検知手段がバーナの消火を検知した場合、前記連続点火指示として前記点火手段に点火指示を行う、燃焼装置。 - 請求項1に記載の燃焼装置において、
燃焼空間および/または加熱対象物の温度を検知する温度検知手段を有し、
前記制御部は、前記所定の条件たる前記温度検知手段が所定の温度情報を検知した場合、前記連続点火指示として前記点火手段に点火指示を行う、燃焼装置。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の燃焼装置において、
前記制御部は、前記連続点火指示として、所定時間経過毎に前記点火手段に点火指示を行う、燃焼装置。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の燃焼装置において、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁の開弁指示後は前記連続点火指示を中断した状態にする、燃焼装置。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁の開弁指示後、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記連続点火指示を中断した状態にする、燃焼装置。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段と、
異常報知する異常報知手段と、を有し、
前記制御部は、前記連続点火指示の結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記異常報知手段により異常報知する、燃焼装置。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段と、
前記ガス供給路に設けられ、当該ガス供給路を遮断する電磁安全弁と、を有し、
前記制御部は、前記連続点火指示の結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記電磁安全弁により前記ガス供給路を遮断する、燃焼装置。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の燃焼装置において、
前記バーナは、複数備えられており、
前記ガス供給路は、それぞれの前記バーナに燃料ガスを供給するように分岐されており、
前記ラッチ式電磁弁は、分岐した前記ガス供給路のそれぞれに設けられており、
それぞれの前記バーナには、前記点火手段と、バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段とが備えられており、
前記制御部は、前記バーナへの連続点火指示と、前記各バーナ個別に前記ラッチ式電磁弁の開弁指示および閉弁指示とを行うことが可能な制御構成を備える、燃焼装置。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の燃焼装置において、
前記バーナの燃焼炎を検知する炎検知手段を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁の第1閉弁指示後に所定の条件において前記点火手段に点火指示を繰り返す連続点火指示を行った結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知した場合、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行う、燃焼装置。 - 請求項10に記載の燃焼装置において、
前記ガス供給路に設けられ、当該ガス供給路を遮断する電磁安全弁を有し、
前記制御部は、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行っても、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知している場合、前記電磁安全弁を閉弁させて前記ガス供給路を遮断し、前記ラッチ式電磁弁に第2閉弁指示を行った結果、前記炎検知手段がバーナの燃焼炎を検知しなくなった場合、前記火力調節制御運転を継続する、燃焼装置。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の燃焼装置を備える加熱調理器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022099689A JP2024000786A (ja) | 2022-06-21 | 2022-06-21 | 燃焼装置および加熱調理器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022099689A JP2024000786A (ja) | 2022-06-21 | 2022-06-21 | 燃焼装置および加熱調理器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024000786A true JP2024000786A (ja) | 2024-01-09 |
Family
ID=89451599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022099689A Pending JP2024000786A (ja) | 2022-06-21 | 2022-06-21 | 燃焼装置および加熱調理器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024000786A (ja) |
-
2022
- 2022-06-21 JP JP2022099689A patent/JP2024000786A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5134520B2 (ja) | ガスコンロ | |
JP5538456B2 (ja) | ガス燃焼装置 | |
JP5134677B2 (ja) | ガスコンロ | |
JP5175762B2 (ja) | ガスコンロ | |
JP5412250B2 (ja) | ガスコンロ | |
JP5557809B2 (ja) | グリル付ガスコンロ | |
JP5175766B2 (ja) | ガスコンロ | |
JP2024000786A (ja) | 燃焼装置および加熱調理器 | |
JP2017150724A (ja) | ガスコンロ | |
JP2024000785A (ja) | 燃焼装置および加熱調理器 | |
JP2024036256A (ja) | 燃焼装置および加熱調理器 | |
JP5175784B2 (ja) | ガスコンロ | |
JP3860360B2 (ja) | 燃焼装置 | |
KR940005905B1 (ko) | 가스테이블의 그릴제어방법 | |
KR940002746B1 (ko) | 그릴 제어장치 | |
JP5319495B2 (ja) | ガスコンロ | |
JP6512629B2 (ja) | ガスコンロ | |
JP5377716B2 (ja) | ガスコンロ | |
JP2021134993A (ja) | ガス調理器 | |
JP5175795B2 (ja) | ガスコンロ | |
JPH046318A (ja) | こんろの制御装置 | |
JP4418933B2 (ja) | 燃焼器具 | |
JPH0565170B2 (ja) | ||
JPH03195824A (ja) | 調理用加熱器 | |
JP2021165611A (ja) | ガス調理器 |