特開 2024-79322 コンロバーナ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024079322

(43)【公開日】2024-06-11

(54)【発明の名称】コンロバーナ装置

(51)【国際特許分類】

   F23N 1/00 20060101AFI20240604BHJP

   F23D 14/06 20060101ALI20240604BHJP

【ＦＩ】

F23N1/00 102A

F23D14/06 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022192197

(22)【出願日】2022-11-30

(71)【出願人】

【識別番号】000115854

【氏名又は名称】リンナイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000305

【氏名又は名称】弁理士法人青莪

(72)【発明者】

【氏名】浅井 一浩

(72)【発明者】

【氏名】丸田 さやか

(72)【発明者】

【氏名】丹下 雅斗

【テーマコード（参考）】

3K017

3K068

【Ｆターム（参考）】

3K017AA02

3K017AB02

3K017AD02

3K068FA01

3K068FB02

3K068FB03

3K068FC03

3K068FD06

3K068FD07

3K068HA08

(57)【要約】

【課題】主バーナ部１ｍと副バーナ部１ｓとを有するコンロバーナ１と、コンロバーナ用の共通ガス供給路６から分岐された主副の各バーナ部用ガス供給路６ｍ，６ｓと、共通ガス供給路に介設された第１開閉弁６１及びガス量調節弁６２と、主バーナ部用ガス供給路に介設された第２開閉弁６３と、副バーナ部に点火する点火手段７とを備えるコンロバーナ装置において、ガス供給路が空気で置換されている状態でも、点火時における主バーナ部からの生ガスの放出を抑制できるようにする。
【解決手段】点火操作が行われたときに、先ず、第１開閉弁６１を開弁させると共に第２開閉弁６３を閉弁させた状態で点火手段７を作動させる。次に、第１開閉弁６１の開弁から副バーナ部用ガス供給路６ｓのエアパージに要する時間に合わせて設定される所定時間経過後に、第２開閉弁６３を開弁させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

主バーナ部と、主バーナ部に隣接し、最大火力が主バーナ部より小さい副バーナ部とを有するコンロバーナと、コンロバーナ用の共通ガス供給路から分岐された、主副の各バーナ部に燃料ガスを供給する主副の各バーナ部用ガス供給路と、共通ガス供給路に介設された第１開閉弁及びガス量調節弁と、主バーナ部用ガス供給路に介設された第２開閉弁と、副バーナ部に点火する点火手段と、点火操作部材と、制御手段とを備えるコンロバーナ装置において、
制御手段は、点火操作部材による点火操作が行われたときに、第１開閉弁を開弁させると共に第２開閉弁を閉弁させた状態で点火手段を作動させ、第１開閉弁を開弁させてから所定時間経過後に第２開閉弁を開弁させる時間差点火制御を行うように構成されることを特徴とするコンロバーナ装置。

【請求項2】

前記制御手段は、前記時間差点火制御に際し、前記ガス量調節弁を前記副バーナ部への供給ガス量が最大になる第１の点火位置にした状態で前記点火手段を作動させ、その後前記第２開閉弁を開弁させる際は、ガス量調節弁を前記主バーナ部への供給ガス量が第１の点火位置に存するときよりも減少する第２の点火位置に切換える制御を行うように構成されることを特徴とする請求項１記載のコンロバーナ装置。

【請求項3】

前記制御手段は、前記主副の各バーナ部用ガス供給路が空気で置換されていないと判断できる条件下では、前記時間差点火制御を行わずに、前記点火操作部材による点火操作が行われたときに、前記第１開閉弁及び前記第２開閉弁を開弁させると共に点火手段を作動させる同時点火制御を行うように構成されることを特徴とする請求項１又は２記載のコンロバーナ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、主バーナ部と、主バーナ部に隣接し、最大火力が主バーナ部より小さい副バーナ部とを有するコンロバーナを備えるコンロバーナ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種のコンロバーナ装置として、コンロバーナ用の共通ガス供給路から分岐された、主副の各バーナ部に燃料ガスを供給する主副の各バーナ部用ガス供給路と、共通ガス供給路に介設された第１開閉弁及びガス量調節弁と、主バーナ部用ガス供給路に介設された第２開閉弁と、副バーナ部に点火する点火手段と、副バーナ部の火炎を検知する火炎検知手段と、点火操作部材と、制御手段とを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

このものでは、点火操作部材による点火操作が行われたときに、第１開閉弁及び第２開閉弁を開弁させると共に点火手段を作動させ、副バーナ部に点火手段の作動で点火して、副バーナ部から主バーナ部に火移り点火させるようにしている。尚、副バーナ部のみに点火したのでは、副バーナ部の火炎が小さいため、使用者が点火に気づきづらい。そこで、主バーナ部にも点火させて大きな火炎を生じさせ、使用者が点火に気づきやすくしている。

【0004】

ところで、最大火力が主バーナ部よりも小さい副バーナ部用のガス供給路は、管路抵抗が主バーナ部用ガス供給路よりも大きい。そのため、点火操作部材による点火操作で第１開閉弁及び第２開閉弁を開弁させると、管路抵抗が小さな主バーナ部用ガス供給路に多くのガスが流れ、管路抵抗の大きな副バーナ部用ガス供給路にはガスが流れ難くなる。ここで、コンロバーナを消火してからある程度時間が経つと、主副の各バーナ部用ガス供給路が空気で置換される。この状態での点火操作で第１開閉弁及び第２開閉弁を開弁させると、主バーナ部用ガス供給路内の空気は速やかに排出（エアパージ）されるが、副バーナ部用ガス供給路のエアパージが遅れ、副バーナ部に点火されるまでに時間がかかってしまう。そして、副バーナ部に点火されるまでに主バーナ部から放出される生ガスの量が多くなり、副バーナ部に点火されたときに主バーナ部に大きな音を立てて火移りし、使用者を驚かせてしまうことがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８－２８１２７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、以上の点に鑑み、主副の各バーナ部用ガス供給路が空気で置換されている状態でも、点火時における主バーナ部からの生ガスの放出を抑制できるようにしたコンロバーナ装置を提供することをその課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明は、主バーナ部と、主バーナ部に隣接し、最大火力が主バーナ部より小さい副バーナ部とを有するコンロバーナと、コンロバーナ用の共通ガス供給路から分岐された、主副の各バーナ部に燃料ガスを供給する主副の各バーナ部用ガス供給路と、共通ガス供給路に介設された第１開閉弁及びガス量調節弁と、主バーナ部用ガス供給路に介設された第２開閉弁と、副バーナ部に点火する点火手段と、副バーナ部の火炎を検知する火炎検知手段と、点火操作部材と、制御手段とを備えるコンロバーナ装置において、制御手段は、点火操作部材による点火操作が行われたときに、第１開閉弁を開弁させると共に第２開閉弁を閉弁させた状態で点火手段を作動させ、第１開閉弁を開弁させてから所定時間経過後に第２開閉弁を開弁させる時間差点火制御を行うように構成されることを特徴とする。

【0008】

本発明によれば、点火操作が行われたときに、先ず、副バーナ部用ガス供給路のみにガスが供給されるため、主副の各バーナ部用ガス供給管が空気で置換されている状態でも、副バーナ部用ガス供給路のエアパージが速やかに行われる。ここで、上記所定時間を副バーナ部用ガス供給路のエアパージに要する最長時間に合わせて設定しておけば、第１開閉弁の開弁から所定時間経過するまでには、副バーナ部用ガス供給路のエアパージが完了して副バーナ部に点火される。そして、第１開閉弁の開弁から所定時間経過後に第２開閉弁を開弁させて主バーナ部へのガス供給を開始するため、主バーナ部からガスが噴出した時点で主バーナ部に副バーナ部から火移りし、主バーナ部からの生ガスの放出を抑制できる。

【0009】

また、本発明において、制御手段は、時間差点火制御に際し、ガス量調節弁を副バーナ部への供給ガス量が最大になる第１の点火位置にした状態で点火手段を作動させ、その後第２開閉弁を開弁させる際は、ガス量調節弁を主バーナ部への供給ガス量が第１の点火位置に存するときよりも減少する第２の点火位置に切換える制御を行うように構成されることが望ましい。このように、ガス量調節弁を第１の点火位置にして副バーナ部用ガス供給路に流すガス量を多くすることにより、副バーナ部用ガス供給路のエアパージを可及的短時間で行うことができる。そのため、上記所定時間を短く設定できるようになり、第２開閉弁の開弁による主バーナ部への火移りで点火が完了するまでに要する時間を短くすることができる。尚、ガス量調節弁を第１の点火位置にしたまま第２開閉弁を開弁させると、副バーナ部からの火移りで生ずる主バーナ部の火炎が大きくなり過ぎて、使用者を驚かせてしまう。第２開閉弁を開弁させる際に上記の如くガス量調節弁を第２の点火位置に切換えることにより、主バーナ部の火炎が大きくなり過ぎることを回避できる。

【0010】

また、本発明において、制御手段は、主副の各バーナ部用ガス供給路が空気で置換されていないと判断できる条件下では、時間差点火制御を行わずに、点火操作部材による点火操作が行われたときに、第１開閉弁及び第２開閉弁を開弁させると共に点火手段を作動させる同時点火制御を行うように構成されることが望ましい。これによれば、主副の各バーナ部用ガス供給路が空気で置換されていない状態で無駄に時間差点火制御を行わずに済み、合理的である。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態のコンロバーナ装置を示す斜視図。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線で切断したコンロバーナの断面図。

【図3】実施形態のコンロバーナ装置の構成要素であるガス量調節弁による主副の各バーナ部への供給ガス量の変化を示すグラフ。

【図4】実施形態のコンロバーナ装置の構成要素である制御手段による点火制御の内容を示すフロー図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１に示す本発明の実施形態のコンロバーナ装置の構成要素であるコンロバーナ１は、図示省略したコンロ天板のバーナ用開口に挿通されるバーナボディ２と、バーナボディ２上のバーナヘッド３とを有している。バーナヘッド３の外周面には、主炎口４ｍとその下側に位置する副炎口４ｓとが夫々周方向の間隔を存して多数開口している。尚、副炎口４ｓの総開口面積は、主炎口４ｍの総開口面積よりも小さい。

【0013】

バーナボディ２は、図２に示す如く、外側の筒体２１と中間の筒体２２と内側の筒体２３との内外３重の筒体を有している。バーナヘッド３は、内周にバーナボディ２の中間筒体２２に嵌合する筒部３１ａを垂設した環状の下ヘッド部材３１と、下面にバーナボディ２の内側筒体２３に嵌合する筒部３２ａを垂設した上ヘッド部材３２とで構成されている。

【0014】

下ヘッド部材３１の上面外周部には、上ヘッド部材３２が着座する上環状壁３３が立設されている。上環状壁３３には、その上端面から下方に窪む主炎口４ｍとなる溝が周方向の間隔を存して多数形成されている。これらの溝の上端が上ヘッド部材３２により閉塞されることで、下ヘッド部材３１と上ヘッド部材３２との間に主炎口４ｍが画成される。また、主炎口４ｍは、下ヘッド部材３１と上ヘッド部材３２とバーナボディ２の中間筒体２２と内側筒体２３とで囲われる空間に連通している。そして、これら下ヘッド部材３１、上ヘッド部材３２、中間筒体２２及び内側筒体２３で主炎口４ｍを有する主バーナ部１ｍが構成される。

【0015】

また、下ヘッド部材３１の下面外周部には、バーナボディ２の外側筒体２１の上端部に着座する下環状壁３４が垂設されている。下環状壁３４には、その下端面から上方に窪む副炎口４ｓとなる溝が周方向の間隔を存して多数形成されている。これら溝の下端が外側筒体２１の上端部により閉塞されることで、バーナボディ２と下ヘッド部材３１との間に副炎口４ｓが画成される。また、副炎口４ｓは、下ヘッド部材３１とバーナボディ２の外側筒体２１と中間筒体２２とで囲われる空間に連通している。そして、これら下ヘッド部材３１、外側筒体２１及び中間筒体２２で副炎口４ｓを有し主バーナ部１ｍの下側に隣接する副バーナ部１ｓが構成される。尚、上記の如く副炎口４ｓの総開口面積は主炎口４ｍの総開口面積よりも小さいため、副バーナ部１ｓの最大火力は、主バーナ部１ｍの最大火力よりも小さい。

【0016】

コンロバーナ１は、更に、バーナボディ２の中間筒体２２と内側筒体２３との間の空間に連通する主バーナ部用混合管５ｍと、バーナボディ２の外側筒体２１と中間筒体２２との間の空間に連通する副バーナ部用混合管５ｓとを有している。また、コンロバーナ装置は、コンロバーナ用の共通ガス供給路６から分岐された、主副の各バーナ部１ｍ，１ｓに燃料ガスを供給する主副の各バーナ部用ガス供給路６ｍ，６ｓを備えている。そして、主バーナ部用ガス供給路６ｍを介して主バーナ部用混合管５ｍ、即ち、主バーナ部１ｍに燃料ガスが供給され、副バーナ部用ガス供給路６ｓを介して副バーナ部用混合管５ｓ、即ち、副バーナ部１ｓに燃料ガスが供給されるようにしている。尚、副バーナ部１ｓは、最大火力が主バーナ部１ｍよりも小さいため、副バーナ部用ガス供給路６ｓは、管路抵抗が主バーナ部用ガス供給路６ｍよりも大きくなっている。

【0017】

コンロバーナ装置は、更に、共通ガス供給路６に介設した第１開閉弁６１及びガス量調節弁６２と、主バーナ用ガス供給路６ｍに介設した第２開閉弁６３と、副バーナ部１ｓに点火する点火手段７と、副バーナ部１ｓの火炎を検出する熱電対から成る火炎検知手段８と、制御手段たるマイクコンピュータから成るコントローラ９とを備えている。点火手段７は、副バーナ部１ｓの周方向一箇所に臨ませた点火電極７１と、点火電極７１に高電圧を印加するイグナイタ７２とで構成される。コントローラ９には、火炎検知手段８からの信号に加えて、電源スイッチ９１と、点火操作部材たる点火スイッチ９２と、火力指示部９３とからの信号が入力される。尚、第１開閉弁６１は、後述する如く点火操作時に開弁され、また、点火後に副バーナ部１ｓの失火で火炎が検知されなくなったときや点火スイッチ９２をオフして消火するときに閉弁される。

【0018】

コントローラ９は、火力指示部９３で指示されるコンロバーナ１の火力が最小火力から最大火力まで変化した際に、ガス量調節弁６２により副バーナ部１ｓへの供給ガス量を図３の線ｓの如く変化させ、主バーナ部１ｍへの供給ガス量を図３の線ｍの如く変化させる。尚、指示火力がある程度以上になるまでは点火時を除き第２開閉弁６３が閉弁されて、主バーナ部１ｍには燃料ガスが供給されない。

【0019】

また、コントローラ９は、点火操作部材による点火操作が行われたとき、即ち、点火スイッチ９２がオンされたときに点火制御を行う。ここで、点火制御により、第１開閉弁６１及び第２開閉弁６３を開弁させると共に点火手段７を作動させ、副バーナ部１ｓに点火手段７の作動で点火して、副バーナ部１ｓから主バーナ部１ｍに火移り点火させると、以下の不具合を生ずる。即ち、副バーナ部用ガス供給路６ｓは、管路抵抗が主バーナ部用ガス供給路６ｍよりも大きいため、点火操作部材による点火操作で第１開閉弁６１及び第２開閉弁６３を開弁させると、管路抵抗が小さな主バーナ部用ガス供給路６ｍに多くのガスが流れ、管路抵抗の大きな副バーナ部用ガス供給路６ｓにはガスが流れ難くなる。そのため、副バーナ部用ガス供給路６ｓ内のエアパージが遅れ、副バーナ部１ｓに点火されるまでに時間がかかってしまう。そして、副バーナ部１ｓに点火されるまでに主バーナ部１ｍから放出される生ガスの量が多くなり、副バーナ部１ｓに点火されたときに主バーナ部１ｍに大きな音を立てて火移りし、使用者を驚かせてしまうことがある。

【0020】

そこで、本実施形態では、点火スイッチ９２がオンされたときに、図４に示す点火制御を行うようにしている。この点火制御では、先ず、ＳＴＥＰ１において、主副の各バーナ部用ガス供給路６ｍ，６ｓが空気で置換されていないと判断できる条件下であるか否かを判別する。具体的に説明すれば、コンロバーナ１をしばらく使用しないときに電源スイッチ９１がオフされるため、電源スイッチ９１をオフからオンに切換えた後、最初に点火スイッチ９２をオンした場合は、主副の各バーナ部用ガス供給路６ｍ，６ｓが空気で置換されていると判断し、それ以外の場合は、主副の各バーナ部用ガス供給路６ｍ，６ｓが空気で置換されていないと判断できる条件下としている。尚、前回の使用からの経過時間に基づいて、この経過時間が所定時間（例えば1時間）以内であるときに、主副の各バーナ部用ガス供給路６ｍ，６ｓが空気で置換されていないと判断できる条件下とすることも可能である。

【0021】

電源スイッチ９１をオンした後、最初に点火スイッチ９２をオンした場合は、ＳＴＥＰ１で「ＮＯ」と判定されて、ＳＴＥＰ２～ＳＴＥＰ８の時間差点火制御を行う。具体的には、ＳＴＥＰ２で第２開閉弁６３を閉弁させると共に、ＳＴＥＰ３で第１開閉弁６１を開弁させて、副バーナ部用ガス供給路６ｓのみに燃料ガスを供給する。更に、ＳＴＥＰ４でガス量調節弁６２を副バーナ部１ｓへの供給ガス量が最大になる図３にＰＩ１で示す第１の点火位置にすると共に、ＳＴＥＰ５で点火手段を作動、即ち、イグナイタ７２をオンして点火電極７１でのスパークを開始する。

【0022】

次に、ＳＴＥＰ６で第１開閉弁６１が開弁されてから所定時間経過した否かを判別する。尚、実際には、第１開閉弁６１の開弁とほぼ同時にイグナイタ７２がオンされるため、ＳＴＥＰ６や後述するＳＴＥＰ１５において、イグナイタ７２がオンされたときを第１開閉弁６１が開弁されたときとして経過時間の判別を行ってもよい。第１開閉弁６１の開弁から所定時間経過したときは、ＳＴＥＰ７において、ガス量調節弁６２を主バーナ部１ｍへの供給ガス量が第１の点火位置ＰＩ１に存するときよりも減少する第２の点火位置ＰＩ２に切換えてから、ＳＴＥＰ８で第２開閉弁６３を開弁させる。

【0023】

ここで、上記所定時間は、副バーナ部用ガス供給路６ｓのエアパージに必要な最長時間に合わせて設定される。そのため、主副の各バーナ部用ガス供給管６ｍ，６ｓが空気で置換されている状態でも、第１開閉弁６１の開弁から所定時間経過するまでには、副バーナ部用ガス供給路６ｓのエアパージが完了して副バーナ部１に点火される。そして、第１開閉弁６１の開弁から所定時間経過後に上記の如く第２開閉弁６３を開弁させて主バーナ部１ｍへのガス供給を開始すれば、主バーナ部１ｍからガスが噴出した時点で主バーナ部１ｍに副バーナ部１ｓから火移りし、主バーナ部１ｍからの生ガスの放出を抑制できる。

【0024】

また、第２開閉弁６３の開弁前は、ガス量調節弁６３を第１の点火位置ＰＩ１にして副バーナ部用ガス供給路６ｓに流すガス量を多くするため、副バーナ部用ガス供給路６ｓのエアパージを可及的短時間で行うことができる。従って、上記所定時間を例えば２秒と短く設定して、主バーナ部１ｍへの火移りで点火が完了するまでに要する時間を短くすることができる。尚、ガス量調節弁６２を第１の点火位置ＰＩ１にしたまま第２開閉弁６３を開弁させると、副バーナ部１ｓからの火移りで生ずる主バーナ部１ｍの火炎が大きくなり過ぎて、使用者を驚かせてしまうが、上記の如くガス量調節弁６３を第２の点火位置ＰＩ２に切換えることにより、主バーナ部１ｍの火炎が大きくなり過ぎることを回避できる。

【0025】

ＳＴＥＰ８で第２開閉弁６３を開弁させた後は、ＳＴＥＰ１３～１６の点火終了処理を行う。具体的には、ＳＴＥＰ１３で副バーナ部１ｓの火炎が火炎検知素子８で検知されたか否かを判別し、火炎を検知したときに、ＳＴＥＰ１４でイグナイタ７２をオフして、一連の処理を終了する。また、ＳＴＥＰ１３で副バーナ部１ｓの火炎が検知されなかったときは、ＳＴＥＰ１５で第１開閉弁６１が開弁されてから所定の待ち時間（例えば、８秒）が経過したか否かを判別し、待ち時間経過するまではＳＴＥＰ１３に戻ることを繰り返す。そして、火炎が検知されないまま待ち時間経過した場合は、ＳＴＥＰ１６でイグナイタ７２をオフすると共に第１開閉弁６１を閉弁させて、一連の処理を終了する。

【0026】

ＳＴＥＰ１において、主副の各バーナ部用ガス供給路６ｍ，６ｓが空気で置換されていないと判断できる条件下であると判別されたときは、ＳＴＥＰ９～１２の同時点火制御を行う。具体的には、ＳＴＥＰ９で第２開閉弁６３を開弁させると共に、ＳＴＥＰ１０で第１開閉弁６１を開弁させて、主バーナ部１ｍと副バーナ部１ｓとへのガス供給を同時に開始する。また、ＳＴＥＰ１１でガス量調節弁６２を第２の点火位置ＰＩ２にし、ＳＴＥＰ１２でイグナイタ７２をオンする。その後、上述したＳＴＥＰ１３～１６の点火終了処理を行う。

【0027】

ここで、主副の各バーナ部用ガス供給路６ｍ，６ｓが空気で置換されていなければ、主バーナ部１ｍと副バーナ部１ｓとへのガス供給を同時に開始しても、副バーナ部１ｓに速やかに点火され、副バーナ部１ｓの点火の遅れで主バーナ部１ｍからの生ガスの放出量が増加するといった不具合は生じない。そして、本実施形態によれば、主副の各バーナ部用ガス供給路６ｍ，６ｓが空気で置換されていない状態で無駄に時間差点火制御を行わずに済み、合理的である。

【0028】

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、副バーナ部１ｓが主バーナ部１ｍの下側に隣接しているが、副バーナ部を環状の主バーナ部の内側に隣接するように配置したコンロバーナを備える装置にも同様に本発明を適用できる。また、上記実施形態では、ガス量調節弁６２をコントローラ９で制御されるものとしているが、時間差点火制御でのガス量調節弁６２の上述した第１の点火位置ＰＩ１から第２の点火位置ＰＩ２への切換えを行わなければ、ガス量調節弁を手動式のものとすることも可能である。

【符号の説明】

【0029】

１…コンロバーナ、１ｍ…主バーナ部、１ｓ…副バーナ部、６…共通ガス供給路、６ｍ…主バーナ部用ガス供給路、６ｓ…副バーナ部用ガス供給路、６１…第１開閉弁、６２…ガス量調節弁、６３…第２開閉弁、７…点火手段、９…コントローラ（制御手段）、９２…点火スイッチ（点火操作部材）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】