JP2006046869A

JP2006046869A - 耐熱セラミック装置およびそれを使用したガスコンロ

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Publication number: JP2006046869A
Application number: JP2004231904A
Authority: JP
Inventors: Koichi Kawase; 光一川瀬; Seiji Ohara; 清ニ大原; Hiroyasu Nitsuta; 洋保新田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-08-09
Filing date: 2004-08-09
Publication date: 2006-02-16

Abstract

【課題】
空気の流れを制御して加熱効率を向上しながら、安価にして簡便に使用可能な耐熱セラミック装置を提供する。
【解決手段】
板状厚さの円筒形状体を有し、円筒形状体を内外に貫通する複数個の空気供給孔が形成された前記耐熱セラミック基盤と、該耐熱セラミック基盤の内方に間隙を置いて、そして前円筒形状体と重なって配置され、板状厚さの上方に向って末広がりの形状体を有し、該形状体の頭部に線状の酸化触媒が該形状体によって形成される空間部に広がるようにして設けられ、かつ前記形状体を内外に貫通する複数個の空気供給孔が形成された前記酸化触媒担持セラミック体との組み合わせからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、煮炊用のガスコンロに関し、特にガスコンロに付属させる耐熱セラミック装置に関する。

従来のガスコンロの火力アップに対する方法は、強火力バーナーを採用する方法やゴトクを低ゴトクにして炎の効率アップする方法や炎が横に流れる事を防ぐ上向き炎にして火力アップや省エネにする装置が一般的に知られている。また、バーナー口を金属で包みその上に金網を編んで強火力バーナーにする方法や遠赤外線グリルバーナーを採用して、料理を美味しく調理する装置もある。

ところが、ガスコンロの火力アップする装置は、何れも特殊バーナーなどが必要と成っている。しかも、装置内の温度コントロールやその他安全付属備品等の必要が起こり、価格が高くなってしまう。また、調理後の清掃やメンテナンスが大変である。

酸化触媒担持セラミックと耐熱セラミック基盤とを複合体として構成し、加熱器の加熱効率を向上させると共に、加熱終了後は耐熱セラミック基盤の熱を急速に下げるようにした簡易煮炊用加熱器が特許文献１に記載されている。

特開平１１−２１１０２９号公報

ガスコンロとして簡易型，携帯型の煮炊用加熱器あるいは業務用の加熱器があり、アルコール系の固形燃料，炭化水素系の液体燃料，都市ガス等が燃料源として使用される。いずれの燃料にあっても空気中との酸素との化学結合によって熱量を発生させるものであり、加熱効率を向上させることが燃料節減の上で重要である。このための手法の１つとして酸化触媒を使用することが提案されてきている。その具体例の１つが上述した特許文献１に記載されている。ここで使用される酸化触媒担持セラミックは、組織表層又は内部に白金接触などの触媒を塗布，含浸又は混入などの一対の面で開口する多数の貫通孔（通気孔）を有している。

家庭用或いは業務用のガスコンロを使用する場合に、安価にして、簡便に使用し得る酸化触媒を保持した耐熱セラミック装置が求められる。

本発明は、かかる点に鑑み、酸化触媒による酸化作用を行わせるに当たって空気供給の流れを制御して加熱効率を向上しながら、安価にして簡便に使用し得る耐熱セラミック装置あるいは／およびそれを使用したガスコンロを提供することを目的とする。

本発明は、ガスコンロのバーナー口の周囲に載置される耐熱セラミック基盤に酸化触媒担持セラミック体を保持するようにした耐熱セラミック装置において、
板状厚さの円筒形状体を有し、円筒形状体を内外に貫通する複数個の空気供給孔が形成された前記耐熱セラミック基盤と、該耐熱セラミック基盤に間隙を置いて、そして前円筒形状体と重なって配置され、板状厚さの上方に向って末広がりのあるいは円筒状の形状体を有し、該形状体の頭部に線状の酸化触媒が該形状体によって形成される空間部に広がるようにして設けられ、かつ前記形状体を内外に貫通する複数個の空気供給孔が形成された前記酸化触媒担持セラミック体との組み合わせからなり、該酸化触媒担持セラミック体が前記耐熱セラミック基盤に保持される耐熱セラミック装置を提供する。また、この耐熱セラミック装置が分離可能にして載置されたガスコンロを提供する。

本発明によれば、板状厚さに形成された耐熱セラミック基盤と酸化触媒担持セラミック体を二重構造にして、その間に空気流路を形成し、該空気流路を上述の耐熱セラミック基盤と酸化触媒担持セラミック体の双方に内外に貫通する空気供給孔に連通した構成としているので、酸化触媒による酸化作用を行わせるに当たって空気供給の流れを効率よく制御して加熱効率を向上させながら、安価にして簡便に使用し得る耐熱セラミック装置あるいは／およびそれを使用したガスコンロを提供することができる。

上述した耐熱セラミック装置において、酸化触媒にはニクロム線が使用され、ニクロム線は酸化触媒担持セラミック体の頭部に架け渡すようにして張られる。

前記頭部は、前記形状体に一体的に形成してあることを特徴とする。
あるいは、前記頭部は前記形状体とは別体として形成され、該形状体上に保持されることを特徴とする。

前記頭部には、規則正しく複数の突起が形成され、該突起間に亘って線状の酸化触媒が架り渡されることを特徴とする。

突起のいくつかが側方に延長された延長部として形成され、該延長部が前記耐熱セラミック基盤の頭部に載置されることを特徴とする。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施例の構成部品を含んだ構成を示し、かつ構成部品を組み立てた状態を示す図である。

図１に、ガスコンロ１の概略が示してあり、ガスコンロ１に分離可能に別体として構成した耐熱セラミック装置２を載置した状態が示してある。ガスコンロ１は、その内部に燃料源（図示せず）を保有し、バーナー口を有するガスバーナー３に燃料を供給し、空気中との酸素との酸化作用によって炎となって燃え、燃焼熱を発生し、該燃焼熱が五徳４上に載せられた調理容器（図示せず）を加熱するものであり、周知であるのでこれ以上の説明を要しない。

図１（ａ）において、耐熱セラミック装置２は、耐熱セラミック基盤１０（耐熱セラミック基台）と酸化触媒担持セラミック体（耐熱セラミック架台）１２とから構成される。

耐熱セラミック基盤１０は、板状厚さの円筒形状体１１を有し、円筒形状体１１を内外に貫通する複数の空気供給孔１３が形成される。この耐熱セラミック基盤１０は、ガスコンロ１のガスバーナー３、すなわちバーナー口の周囲に間隔を置いて載置され、五徳４の下方に位置するものであるので、各五徳を結ぶ円径よりも小さな直径の円筒形状体とされる。上述したように、耐熱セラミック基盤の側面には３mm〜１０mmの空気供給孔１３が４〜２０個あけられる。

酸化触媒担持セラミック体１２は、板状厚さの上方に向かって末広がりの形状体１５を有し、該形状体には、胴部１６および頭部１７から形成される。胴部１６には、形状体１５を内外に貫通する複数個の空気供給孔１８が形成される。このように、酸化触媒担持セラミック体１２にはその側面に２mm〜８mm程度の上述の空気供給孔１３の径よりも小さくした空気供給孔１８が４〜２０個あけられる。

この例の場合、末広がり状の形状体１５の頭部１７は胴体１６と一体成形され、一体物となっている。

末広がり形状に代えて円筒形状のものも採用することができるが、末広がり形状であると供給される空気を末広がり状に案内して、燃焼に適切な空気を供給するので末広がり形状とすることが望ましい。

酸化触媒担持セラミック体１２は、円筒形状体１１を有する耐熱セラミック基盤１０の内方に隙間を置いて、そして円筒形状体１２と重なって、すなわち二重構造とされて配置される。これによって、上述の隙間は空気流路となる。空気流路は上下に貫通し、かつ空気供給孔１３および１８に連通する。

図２および図３に酸化触媒担持セラミック体１２の詳細な構造を示す。図２はその側面図であり、図３は平面図である。尚、図２において、判りづらくなるためのニクロム線を省略してある。

これらの図において、頭部１７は規則正しく形成された多数の突起（ストッパー）１９を有する。突起１９の形成によって頭部１７は、先端部に凹凸が形成されることになる。即ち、突起と溝とが交互に形成される。この突起１９はニクロム線２１の引っかけ部となる。この突起１９は、３０〜６０個形成される。ニクロム線２１は、直径が０.３mm〜１mmの太さのものを複数本使用して２mm〜５mmの円状にした複合ニクロム線としたものが好ましく使用される。突起１９の一部は外方に水平方向に延びた延長部２２として形成される。図に示す場合、規則正しい位置に８個の延長部２２が形成してあり、８個よりも少なくとも多くしてもよい。

上述の構造において、ニクロム線２１を、図に示すように、形状体１２の空間部の中央部２３が開くようにして突起間に張り渡し、網目状の酸化触媒網（ニクロム線網）２４を編んで形成する。対向する突起間にニクロム線２１を張り渡して中央の空間部をなくした酸化触媒網とすることもできるが、ニクロム線の寿命を長くして使用するためには、図示する網目状とするのがよい。ニクロム線以外の触媒酸化作用部材を使用するが、安価にするためにニクロム線が推奨される。ニクロム線で編んだ触媒網２４は、寿命が来ると容易に取り換えが行い得る。

以上のようにして図１（ｂ）に示すように、酸化触媒担持セラミック体１２が形成され、延長部２２を利用して耐熱セラミック基盤１０の内側に二重になるようにして載置される。すなわち、延長部２２が耐熱セラミック基盤１０の円筒形状体１１の上端に載置され、保持される。

図１（ａ）（ｂ）に示すように、ガスバーナー３の周囲に台座３０を載置して、この上に耐熱セラミック基盤１０を載せることができる。耐熱セラミック基盤１０の胴体長さを長く形成すれば台座３０は不要であるが、複数の種類の台座３０を用意しておくことによってタイプの異なるガスコンロに容易に対応することができ、台座３０の使用が推奨される。また、断熱の観点からも台座３０を使用して耐熱セラミック基盤１０とは別体にして、しかも取り除し可能にしておくのがよい。

以上のように、ガスコンロ１の五徳４の下部にバーナー口を包むように、側面に空気供給孔（穴）１３のあいた円筒形状（リング状）の耐熱セラミック基盤１０を設置し、その耐熱セラミック基盤１０の内側にバーナー口上部と五徳４の間に頭部１７が来るようにして、側面に空気供給孔（穴）１８のあいた末広がり状（あるいはリング状）の酸化触媒担持セラミック体１２をバーナー口上部外周全体を包むようにして、かつ空気流路を形成するようにして置くと共に、耐熱セラミック基盤１０で保持するようにして耐熱セラミック装置２を構成する事ができる。酸化触媒として、例えばニクロム線２１を使用して、ニクロム線２１による酸化触媒網２４を形成し、ガスコンロ燃焼時の炎を酸化作用によって強火にすることができる。バーナー口を包むように設置した耐熱セラミック基盤１０は、ガスコンロ燃焼時の二次空気を一次遮断し、その二次空気の量をコントロールして流過させることができ、二次空気は上方に間隙を通って流過するものと、空気供給孔１８を通って、バーナー口方向に流過するものに分離し、制御する作用を有する。この空気供給孔１８の形成によってバーナー口に送られる空気は増速される。すなわち、上述のように、耐熱セラミック基盤１０の内側に設置した酸化触媒担持セラミック体１２は、耐熱セラミック基盤１０からガスコンロ燃焼時の二次空気のスピードを増加させるように側面に、直径３mm〜１０mm、望ましくは２mm〜８mm程度の空気供給孔１８が４個〜２０個あけて設けてある。

図４および図５に酸化触媒担持セラミック体１２の他の実施例を示す。特に、実施例１と異なる部分のみを表示してあり、他の構成，説明は実施例１のものが援用される。

この例にあっては、頭部１７を胴体１６と別体としてある。頭部１７を胴体１６に組み合わせるようにすることが望ましい。

次に、耐熱セラミック基盤１０と酸化触媒担持セラミック体１２の製造方法について説明する。

耐熱セラミック基盤１０と酸化触媒担持セラミック体１２共に、葉長石３０％〜６０％ジルコニアン１０％〜３０％カオリン１０％〜３０％木節粘土１０％〜３０％陶土１０％〜３０％をベースにチタン０.５％〜１％を混入して、板状厚さの円筒形状体あるいは板状厚さの上方に向かって出来上がり、あるいは円筒状の形状体を形成し、１０時間〜１８時間，１２００度〜１３６０度で燃成して製造する。

本発明によれば、ガスコンロの焼成時の火力を強力にアップさせ、従来の家庭用卓上ガスコンロでは難しいと言われている料理も調理可能にし、しかもガスの火力をコントロールすることでガス消費量を大幅に節約が可能になり、また、耐熱セラミックから発生する遠赤外線とマイナスイオンの効果により、料理の味をより美味しくし、人間生活環境に寄与するシステム装置を提供することができる。

本発明の実施例の構成および組み立てを示す構成，組立図。図１に使用する酸化触媒担持セラミック体の詳細を示す側面図。図２の平面図。図１に使用した酸化触媒担持セラミック体の他の実施例の詳細を示す側面図。図４の平面図。

符号の説明

１…ガスコンロ、２…耐熱セラミック装置、３…ガスバーナー、４…五徳（ゴトク）、１０…耐熱セラミック基盤、１１…円筒形状体、１２…酸化触媒担持セラミック体、１３，１８…空気供給孔、１５…形状体、１６…胴体、１７…頭部、１９…突起、２１…ニクロム線、２２…延長部。

Claims

ガスコンロのバーナー口の周囲に載置される耐熱セラミック基盤に酸化触媒担持セラミック体を保持するようにした耐熱セラミック装置において、
板状厚さの円筒形状体を有し、円筒形状体を内外に貫通する複数個の空気供給孔が形成された前記耐熱セラミック基盤と、該耐熱セラミック基盤の内方に間隙を置いて、そして前円筒形状体と重なって配置され、板状厚さの上方に向って円筒状の、もしくは末広がりの形状体を有し、該形状体の頭部に線状の酸化触媒が該形状体によって形成される空間部に広がるようにして設けられ、かつ前記形状体を内外に貫通する複数個の空気供給孔が形成された前記酸化触媒担持セラミック体との組み合わせからなり、該酸化触媒担持セラミック体が前記耐熱セラミック基盤に保持されること
を特徴とする耐熱セラミック装置。
請求項１において、前記頭部は、前記形状体に一体的に形成してあることを特徴とする耐熱セラミック装置。
請求項１において、前記頭部は前記形状体とは別体として形成され、該形状体上に保持されることを特徴とする耐熱セラミック装置。
請求項１において、前記頭部には、規則正しく複数の突起が形成され、該突起間に亘って線状の酸化触媒が架り渡されることを特徴とする耐熱セラミック装置。
請求項４において、突起のいくつかが側方に延長された延長部として形成され、該延長部が前記耐熱セラミック基盤の頭部に載置されることを特徴とする耐熱セラミック装置。
請求項１に規定した、前記耐熱セラミック基盤と前記酸化触媒担持セラミック体のためのセラミック体の製造方法であって、葉長石３０％〜６０％ジルコニアン１０％〜３０％カオリン１０％〜３０％木節粘土１０％〜３０％陶土１０％〜３０％をベースにチタン０．５％〜１％を混入して、１０時間〜１８時間、１２００度〜１３６０度で燃成したことを特徴とする耐熱セラミック基盤と酸化触媒担持セラミック体のためのセラミック体の製造方法。
ガスコンロのバーナー口の周囲に載置される耐熱セラミック基盤に酸化触媒担持セラミック体を保持するようにした耐熱セラミック装置を備えたガスコンロにおいて、
板状厚さの円筒形状体を有し、円筒形状体を内外に貫通する複数個の空気供給孔が形成された前記耐熱セラミック基盤と、該耐熱セラミック基盤に間隙を置いて、そして前円筒形状体と重なって配置され、板状厚さの上方に向って円筒状の、もしくは末広がりの形状体を有し、該形状体の頭部に線状の酸化触媒が該形状体によって形成される空間部に広がるようにして設けられ、かつ前記形状体を内外に貫通する複数個の空気供給孔が形成された前記酸化触媒担持セラミック体との組み合わせからなり、該酸化触媒担持セラミック体が前記耐熱セラミック基盤に保持されること
を特徴とする耐熱セラミック装置を備えたガスコンロ。