特許 6653529 ガスバーナ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6653529

(24)【登録日】2020年1月30日

(45)【発行日】2020年2月26日

(54)【発明の名称】ガスバーナ

(51)【国際特許分類】

   F23D 14/06 20060101AFI20200217BHJP

   F24C 3/08 20060101ALI20200217BHJP

【ＦＩ】

   F23D14/06 J

   F24C3/08 Q

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2015-138211(P2015-138211)

(22)【出願日】2015年7月10日

(65)【公開番号】特開2017-20705(P2017-20705A)

(43)【公開日】2017年1月26日

【審査請求日】2018年6月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000112015

【氏名又は名称】株式会社パロマ

(74)【代理人】

【識別番号】100104178

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 尚

(74)【代理人】

【識別番号】100174344

【弁理士】

【氏名又は名称】安井 雅俊

(72)【発明者】

【氏名】山田 一博

【審査官】 岩▲崎▼ 則昌

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−００４４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０６１６１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２３Ｄ １４／０６

Ｆ２４Ｃ ３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガスを供給するバーナ本体と、
前記バーナ本体に載置されるバーナヘッドと
を備えたガスバーナであって、
前記バーナヘッドの外周部において周方向に並んで設けられ、前記バーナ本体から供給されたガスが燃焼して火炎が形成される複数の炎口と、
前記外周部のうち、点火検出用の熱電対と対向する部分を前記周方向において両側から挟み込む一対の前記炎口間に設けられ、前記バーナヘッドの中心側に凹没して形成された凹み部と、
前記凹み部の外側面の上部に設けられ、前記凹み部の外側面から前記バーナヘッドの径方向外側に突出する凸部と
を備え、
前記凸部の前記径方向外側に向けて配置される外面の高さは、前記バーナヘッドの前記外周部のうち、前記一対の前記炎口を前記周方向において両側から挟み込む部分と同一であること
を特徴とするガスバーナ。

【請求項2】

前記凹み部の上方に水平に設けられ、前記径方向外側に突出する突出部を備えたこと
を特徴とする請求項１に記載のガスバーナ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の炎口を備えたガスバーナに関する。

【背景技術】

【0002】

従来のガスバーナは、バーナ本体と、該バーナ本体に載置されるバーナヘッドとを備える。バーナヘッドの下面には、放射状に多数のガス供給溝が形成される。バーナ本体から供給されるガスがガス供給溝を流れ、バーナヘッドの外周部に設けられた多数の炎口から噴出し、火炎が形成される。バーナ本体には、点火状態を検出するための熱電対が設けられている。例えば、多数の炎口のうちの隣り合う一対の炎口が検出用炎口とされ、バーナヘッドの外周側において一対の検出用炎口に対向する位置に熱電対が設けられたガスバーナがある。この種のガスバーナでは、熱電対が一対の検出用炎口に形成された２つの火炎によって加熱されることで、ガスバーナの点火状態が検知される。

【0003】

ところが、この種のガスバーナでは、点火直後等において、熱電対に火炎が当たって冷却されることからリフトし易いという問題点があった。そこで、火炎のリフト対策の為に、例えば、バーナキャップ（バーナヘッド）において一対の検知用溝（検出用炎口）の間の部分がバーナキャップの中心側に凹没して一対の検知用溝を連通させる連通用凹所が形成され、バーナキャップの外周側に設けられた点火検出用温度センサに対向して連通用凹所が配置されるガスバーナが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５−４４５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載のガスバーナでは、一対の検知用溝に形成される火炎が互いに寄り添って結合してしまう場合があった。その場合、燃焼空間が不足するため、二次空気を求めて火炎長が上方に増大する。これにより、鍋底と火炎先端の距離が局部的に縮まるので、燃焼不良やすす等が発生する可能性があった。

【0006】

本発明の目的は、熱電対用の一対の炎口に形成される火炎の保炎性を向上し、且つ火炎結合による燃焼不良を防止できるガスバーナを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に係る発明のガスバーナは、ガスを供給するバーナ本体と、前記バーナ本体に載置されるバーナヘッドとを備えたガスバーナであって、前記バーナヘッドの外周部において周方向に並んで設けられ、前記バーナ本体から供給されたガスが燃焼して火炎が形成される複数の炎口と、前記外周部のうち、点火検出用の熱電対と対向する部分を前記周方向において両側から挟み込む一対の前記炎口間に設けられ、前記バーナヘッドの中心側に凹没して形成された凹み部と、前記凹み部の外側面の上部に設けられ、前記凹み部の外側面から前記バーナヘッドの径方向外側に突出する凸部とを備え、前記凸部の前記径方向外側に向けて配置される外面の高さは、前記バーナヘッドの前記外周部のうち、前記一対の前記炎口を前記周方向において両側から挟み込む部分と同一であることを特徴とする。

【0008】

請求項２に係る発明のガスバーナは、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記凹み部の上方に水平に設けられ、前記径方向外側に突出する突出部を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

請求項１に係る発明のガスバーナでは、熱電対に対向する位置に凹み部を設けることで、凹み部の両側に位置する一対の炎口に形成された２つの火炎は結合する。さらに、凹み部の外側面の上部に設けられた凸部によって、結合した火炎の上部のみを分離させることができる。これにより、熱電対によって検出される火炎の保炎性が向上すると共に、火炎結合による燃焼不良を防止できる。

【0010】

請求項２に係る発明のガスバーナでは、請求項１に記載の発明の効果に加え、凹み部の両側に位置する一対の炎口に形成された２つの火炎が結合されてなる結合火炎は、突出部側に引き寄せられるので、結合火炎のリフトを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】ガスバーナ１の側面図である。

【図2】バーナヘッド３の底面図である。

【図3】バーナヘッド３の斜視図である。

【図4】バーナヘッド３の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂ周囲の部分拡大図である。

【図5】バーナヘッド１３０の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂに、火炎Ｆ１，Ｆ２が形成された状態を示す図である。

【図6】バーナヘッド２３０の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂに夫々形成された火炎が結合して、火炎Ｆ３が形成された状態を示す図である。

【図7】バーナヘッド３の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂに形成された火炎Ｆ３の先端がＦ４部分とＦ５部分に分割した状態を示す図である。

【図8】バーナヘッド３３０の凹み部３１周囲の部分拡大図である。

【図9】バーナヘッド４３０の凹み部３１周囲の部分拡大図である。

【図10】バーナヘッド５３０の凹み部３１周囲の部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１に示す本実施形態のガスバーナ１は、ガスコンロ用であって、例えばキッチン台等に組み込まれるビルトインコンロや、テーブル等に載置されるテーブルコンロ等のバーナとして使用される。

【0013】

図１に示すガスバーナ１は、図示しないコンロの天板に形成されたバーナ開口から上方に露出した状態で、コンロの筐体内に設置される。天板上には、バーナ開口から露出した部分を囲むように五徳が載置される。これにより、ガスバーナ１に形成される火炎によって、五徳上に載置された鍋等の調理容器が加熱される。

【0014】

図１に示すように、ガスバーナ１は、バーナ本体２、バーナヘッド３、バーナカバー４等を備える。バーナ本体２には、ガス供給管（図示略）が接続されている。バーナ本体２の内側には、混合室（図示略）が形成されている。ガス供給管は混合室と連通する。ガス供給管のバーナ本体２と接続する一端部とは反対側の他端部には、ガス供給管内に向けてガスを吐出するノズル（図示略）が設けられている。ノズルからガス供給管内に向けてガスが吐出されると、ガスと共にノズルの周囲空気が一次空気としてガス供給管内に吸引される。ガス及び一次空気は、ガス供給管部を介して混合室に供給され、混合室内で混合される。これにより、バーナ本体２では、ガスと一次空気を混合した混合ガスが生成される。

【0015】

ガスバーナ１の火力調節は、ノズルにガスを供給する供給路に設けた火力調節装置（図示略）を操作することにより調節される。バーナヘッド３は、バーナ本体２の上部に載置され、バーナ本体２との間に、後述する複数の炎口を形成する。バーナカバー４は、バーナヘッド３の上部に固定され、煮こぼれ汁等がバーナヘッド３の内周空間を通してコンロの筐体内に落下するのを防止する。

【0016】

図１〜図４を参照し、バーナヘッド３の構造を説明する。バーナヘッド３は、上板１１と筒部１２を備える。上板１１は平面視略円環状に形成され、バーナ本体２内の混合室の上部開口を閉塞する。筒部１２は略円筒状に形成され、上板１１の内周縁部から下方に向かって延びる。バーナヘッド３がバーナ本体２の上部に載置された状態では、上板１１はバーナ本体２の上部に載置され、筒部１２はバーナ本体２の内側に挿入される。筒部１２の中央には、二次空気通路が形成される。

【0017】

上板１１は、下面の外周縁部に沿って下方に突出する筒状壁１５を備える。筒状壁１５は、バーナ本体２の上部の座面２Ａに着座される。筒状壁１５の下面は、バーナ本体２の座面２Ａと同様に、径方向外側に向って上方に傾斜するテーパ状に形成されている。このような筒状壁１５をバーナ本体２の座面２Ａ上に着座させることで、筒状壁１５の外周面において、上下方向に長い複数の主炎口２１と上下方向に短い複数の保炎口２２とが形成される。

【0018】

上板１１の下面において、コンロに設置されたときの６本の五徳爪（図示略）に対応するＰ１〜Ｐ６領域（図２参照）を除く領域には、複数のガス供給溝５０が、上板１１の中心部を基準とする放射状に形成されている。Ｐ１〜Ｐ６領域のうち、Ｐ４領域には、位置決め用の突起１６が垂直に設けられている。突起１６は、バーナ本体２の座面２Ａに設けられた位置決め用の穴（図示略）に上方から嵌合させる。バーナ本体２の混合室で生成された混合ガスは、複数のガス供給溝５０に沿って径方向外側に流れ、筒状壁１５に導かれる。筒状壁１５に導かれた混合ガスは、主炎口２１及び保炎口２２から噴出する。噴出した混合ガスはイグナイタ（図示略）により着火されて、主炎口２１及び保炎口２２に火炎が形成される。

【0019】

具体的には、筒状壁１５の下面において、Ｐ１〜Ｐ６領域を除く領域には、周方向に沿って等間隔に並ぶ多数の深凹溝が垂直に設けられている。これら多数の深凹溝とバーナ本体２の座面２Ａとによって、多数の主炎口２１が形成される。主炎口２１は、スリット状に上下方向に長く形成され、外側に対して斜め上方に開口している。そして、主炎口２１から噴出する混合ガスが燃焼することによって主炎が形成される。

【0020】

筒状壁１５の下面において、Ｐ１〜Ｐ６領域を除く領域であって、周方向に並ぶ多数の深凹溝同士の間には、浅凹溝が垂直に設けられている。これら多数の浅凹溝とバーナ本体２の座面２Ａとによって、多数の保炎口２２が形成される。そして、保炎口２２から噴出する混合ガスが燃焼することによって保炎が形成される。また、筒状壁１５の下面において、Ｐ１〜Ｐ６領域には、周方向に隣接して並ぶ３個の浅凹溝が垂直に設けられている。それ故、五徳に対応するＰ１〜Ｐ６領域には、これら３個の浅凹溝とバーナ本体２の座面２Ａとによって、３個の五徳爪用保炎口２３が周方向に並んで形成される。

【0021】

また、筒状壁１５の外周面におけるＰ１領域に対応する部分には、径方向外側に突出する点火用突起部１７が設けられている。コンロに設置されたときの点火用突起部１７は、イグナイタ９１（図２参照）に対向するように配置される。イグナイタ９１を、点火用突起部１７との間で放電させることによって、Ｐ１領域に対応する３個の五徳爪用保炎口２３から噴出するガスに引火され、多数の主炎口２１及び保炎口２２とに順次点火される。Ｐ１〜Ｐ６領域においては、主炎口２１同士の間が大きく離間するが、３個の五徳爪用保炎口２３を火炎が順次移ることによって、全ての主炎口２１及び保炎口２２に点火される。

【0022】

また、図３，図４に示すように、筒状壁１５の外周面において、点火検出用の熱電対９２（図２参照）に対向する位置には、バーナヘッド３の中心側に所定距離（例えば、１ｍｍ程度）凹没して形成された凹み部３１が設けられ、その凹み部３１を周方向の両側から挟み込むようにして、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂが設けられている。凹み部３１の下面には一つの浅凹溝が垂直に設けられている。この浅凹溝とバーナ本体２の座面２Ａとによって、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂの間に、一つの保炎口２２が形成される。後述するが、熱電対９２は、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂに形成される結合火炎Ｆ３（図７参照）を検出する。保炎口２２に形成される火炎は、結合火炎Ｆ３を保炎する。

【0023】

さらに、図４に示すように、凹み部３１の外側面の上部には、凸部３２が設けられている。凸部３２は、凹み部３１を正面から見た場合に、凹み部３１の外側面の上端部の左右方向（幅方向）の略中央位置から上下方向の略中央位置まで垂直方向に延設され、側面から見た場合に、凹み部３１の外側面から筒状壁１５の径方向外側に突出する略長方形状に形成されている。なお、凸部３２における凹み部３１の外側面と連結する基部は、テーパ状に形成されている。さらに、筒状壁１５の外側面において、凹み部３１の上端部の直上には、突出部３５が設けられている。突出部３５は、筒状壁１５の外側面から径方向外側に略水平に突出する平面視細長略長方形の庇状に形成されている。突出部３５は、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂと、凹み部３１の外側面との間に囲まれる空間を上方から覆う。

【0024】

図４〜図７を参照し、熱電対９２によって検出される火炎形状の最適化について説明する。本実施形態は、熱電対９２によって検出される火炎の最適化を図る為、上記の通り、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂの間に凹み部３１を設け、その凹み部３１の外側面の上部に凸部３２を設けている（図４参照）。そこで、以下に、これらを設けたことによる効果について、図５，図６に示す二つの対比例（バーナヘッド１３０，２３０）を用いて順に説明する。なお、バーナヘッド１３０，２３０は、本実施形態のバーナヘッド３における一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂの間の形状を変更したものである。バーナヘッド１３０，２３０において形状を変更した部分以外の構造は、上記のバーナヘッド３と同じであるので、同じ部分については同一の符号を用いる。また、コンロに設置したときのイグナイタ９１及び熱電対９２との位置関係も同一である。

【0025】

先ず、図５に示すバーナヘッド１３０は、筒状壁１５の外周面において、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂの間に、凹み部３１と凸部３２を設けないで、筒状壁１５の外周面と同一の外周面としたものである。熱電対９２は、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂの間に対向する位置に配置される（図２参照）。熱電対９２は、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂに夫々形成された火炎Ｆ１，Ｆ２によって加熱されることで、バーナの点火状態が検出される。しかしながら、このようなバーナヘッド１３０を備えるバーナでは、点火直後等は、火炎Ｆ１，Ｆ２が熱電対９２に当たって冷却されることから、火炎Ｆ１，Ｆ２がリフトしてしまい、熱電対９２から火炎Ｆ１，Ｆ２が離れてしまう場合がある。この場合、熱電対９２は火炎Ｆ１，Ｆ２を検出できない可能性がある。

【0026】

そこで、このような火炎Ｆ１，Ｆ２のリフトを抑制する為、図６に示すバーナヘッド２３０のように、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂの間をバーナヘッド３の中心側に所定距離（例えば、１ｍｍ程度）凹没させ、本実施形態の凹み部３１を設けることが考えられる。凹み部３１を設けることで、その両側の一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂは、他の主炎口２１よりも径方向内側に一段下がった位置に配置されるので、火炎Ｆ１，Ｆ２はバーナヘッド３の中心側に引き込まれる。これにより、火炎Ｆ１，Ｆ２のリフトを抑制できる。

【0027】

しかしながら、リフトの抑制はできても、火炎Ｆ１とＦ２が互いに寄り添って結合してしまうため、大きな結合火炎Ｆ３が形成されてしまう場合がある。結合火炎Ｆ３は、火炎Ｆ１，Ｆ２よりも大きいことから燃焼空間が不足してしまい、二次空気を求めて火炎長が増大してしまう。これにより、鍋底と結合火炎Ｆ３の先端との距離が局部的に縮まるので、燃焼不良やすす等が発生する虞がある。

【0028】

そこで、凹み部３１を設けたことによる火炎長の増大、及び燃焼不良を抑制する為、図７に示す本実施形態のバーナヘッド３のように、凹み部３１の外側面の上部に凸部３２をさらに設ける。これにより、結合火炎Ｆ３の上部のみをＦ４部分とＦ５部分とに分離させることができるので、図６に示す結合火炎Ｆ３に比べて火炎長が大きくならない。よって、凹み部３１を設けたことによるリフト抑制効果を保持しつつ、火炎結合による燃焼不良を抑制できる。さらに、凹み部３１の上端部の直上に略水平に設けられた突出部３５によって、結合火炎Ｆ３は突出部３５側に引き寄せられるので、結合火炎Ｆ３の保炎性をさらに向上できる。なお、突出部３５は、結合火炎Ｆ３の保炎機能に加え、煮こぼれ防止の機能も備える。それ故、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂに煮汁が流れて、消火してしまうのを防止できる。

【0029】

以上説明したように、本実施形態のガスバーナ１は、ガスを供給するバーナ本体２と、バーナ本体２に載置されるバーナヘッド３とを備える。バーナヘッド３の外周部に設けられた筒状壁１５の外側面には、複数の主炎口２１と保炎口２２が周方向に並んで設けられている。これら主炎口２１と保炎口２２には、バーナ本体２から供給されたガスが燃焼することによって火炎が形成される。筒状壁１５の外側面のうち、点火検出用の熱電対９２と対向する部分で、且つ周方向において両側から挟み込む一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂ間には、凹み部３１が設けられている。凹み部３１は、バーナヘッド３の中心側に凹没して形成されている。さらに、凹み部３１の外側面の上部には、バーナヘッド３の径方向外側に突出する凸部３２が設けられている。

【0030】

熱電対９２に対向する位置に凹み部３１を設けることで、凹み部３１の両側に位置する一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂに形成された２つの火炎Ｆ１，Ｆ２が結合し、結合火炎Ｆ３が形成される。さらに、凹み部３１の外側面の上部に設けられた凸部３２によって、その結合火炎Ｆ３の上部のみが部分Ｆ４とＦ５に分離する。これにより、熱電対９２によって検出される火炎の保炎性が向上すると共に、火炎結合による燃焼不良を防止できる。

【0031】

また、本実施形態では、筒状壁１５の外側面における凹み部３１の上方には、径方向外側に略水平に突出する突出部３５が設けられている。凹み部３１の両側に位置する一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂに形成された２つの火炎Ｆ１，Ｆ２が結合されてなる結合火炎Ｆ３は、突出部３５側に引き寄せられるので、結合火炎Ｆ３のリフトをさらに抑制できる。

【0032】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。上記実施形態のガスバーナ１は、コンロの筐体内に設けられるものであるが、コンロ以外のガス調理器やガス加熱器にも適用可能である。

【0033】

また、上記実施形態のバーナヘッド３において、筒状壁１５の凹み部３１の外側面に設けられる凸部３２の形状は、外側に突出する略長方形の板状に形成されているが（図４参照）、凸部の形状はこれ以外の形状であってもよい。例えば、図８に示すバーナヘッド３３０の凹み部３１の外側面の上部に設けられた凸部１３２のように、周方向両側から中央に向かって山なりに傾斜する略三角柱状に形成されていてもよい。また、図９に示すバーナヘッド４３０の凹み部３１の外側面の上部に設けられた凸部２３２のように、下方に一つの頂点を有する正面視逆三角形状であってもよい。また、図１０に示すバーナヘッド５３０の凹み部３１の外側面の上部に設けられた凸部３３２のように、下方に向けて半円弧状に突出する正面視半円形状であってもよい。

【0034】

なお、これら凸部３２，１３２，２３２，３３２の夫々の下端部の位置は、図４、図７〜図９中に示す位置よりも下方又は上方であってもよいが、凹み部３１の外側面の下端部とは接触させないのが好ましい。また、これら凸部３２，１３２，２３２，３３２の外側に向かう先端部は、上下方向に平行な平面にするのが好ましい。

【0035】

また、上記実施形態では、筒状壁１５の下面において、Ｐ１〜Ｐ６領域に夫々対応する部分には、３つの五徳爪用保炎口２３が夫々設けられるが、五徳爪用保炎口２３の数は３つでなくてもよく、１つ、２つ、又は３つ以上であってもよい。好ましくは複数であるのがよく、五徳の五徳爪の幅に合わせて決めればよい。

【0036】

また、上記実施形態の凹み部３１は、一対の検出用主炎口２１Ａ，２１Ｂの間を、筒状壁１５の外側面に対してバーナヘッド３の中心側に１ｍｍ程度凹没させているが、凹没させる距離は１ｍｍに限らず、さらに凹没させてもよい。また、１ｍｍよりも浅く凹没させてもよい。

【0037】

また、上記実施形態のバーナヘッド３の上板１１の下面には、複数のガス供給溝５０が放射状に形成されているが、ガス供給溝５０は省略してもよい。また、上記実施形態のバーナヘッド３は、６本の五徳爪を備える五徳の専用品であるが、五徳爪の本数と位置に応じて、３つの五徳爪用保炎口２３の位置を変更すればよい。

【符号の説明】

【0038】

１ ガスバーナ
２ バーナ本体
３ バーナヘッド
２１ 主炎口
２１Ａ 検出用主炎口
２１Ｂ 検出用主炎口
２２ 保炎口
３１ 凹み部
３２ 凸部
３５ 突出部
１３２ 凸部
２３２ 凸部
３３０ バーナヘッド
３３２ 凸部
４３０ バーナヘッド
５３０ バーナヘッド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】