JP2010216693A

JP2010216693A - ガスコンロ

Info

Publication number: JP2010216693A
Application number: JP2009062282A
Authority: JP
Inventors: Hironaga Kurachi; 大修倉地
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2009-03-16
Filing date: 2009-03-16
Publication date: 2010-09-30

Abstract

【課題】バーナの点火時に調理容器の底面からの炎溢れが抑えられ、低コストで、使用者の使い勝手を改善したガスコンロを提供する。
【解決手段】調理容器の大きさが選択ボタンＢで選択されると、調理容器の大きさに応じて、五徳２１，３１上に載置された調理容器の底面周縁まで炎が広がり、且つ調理容器の底面からの炎溢れが抑制された炎溢れ制限火力でバーナ２，３が点火される。
【選択図】図１

Description

本発明は、点火時にバーナの炎が調理容器の底面から溢れ出るのを防止するようにバーナの火力を調節するガスコンロに関する。

従来、調理容器を載置する五徳と、バーナヘッドの外周に環状に多数の炎孔群を有するバーナとを備え、該炎孔群で形成される炎により五徳上に載置された鍋ややかんなどの調理容器を加熱するガスコンロが知られている。この種のガスコンロでは、バーナの火力を使用者が手操作で調節できるように構成されているが、通常、点火時には点火操作におけるバーナの点火を円滑、確実に行うため、強制的に中火状態（一般に、最大火力の５０〜８０％程度）となるように点火制御されている。

上記のような中火状態でバーナが点火された場合、一般家庭で使用頻度の高い底面が１８〜２４ｃｍ径程度のやかんなどの調理容器を加熱する際には、調理容器の底面から炎溢れを生じさせずに調理を開始することができるが、調理容器としては１６ｃｍ径以下の小径の小鍋や２８ｃｍ径程度の大径の大鍋も使用されている。そのため、小鍋を加熱する場合、中火状態で点火すると炎が調理容器の底面から溢れ出て、炎の一部が調理容器の加熱に用いられずにエネルギーが無駄に消費されることになる。また、調理容器の周囲に溢れ出た炎により調理容器の取手が過熱されたり、使用者の着衣の袖を焦がしたりする場合がある。一方、大鍋で調理する場合、中火状態では早く調理物を加熱するためには火力が不足することとなる。このため、点火直後に使用者が炎の大きさを目視で確認しながら火力を調節する必要がある。

上記観点から、バーナ点火直後の火力調節の煩雑さを改善するために、鍋の底面に沿う燃焼排気の通路部分に、径方向に間隔を存して燃焼排気の存在を検出する複数のセンサを列設し、これらセンサの検出値に基づいて鍋の径を判別するガスコンロが提案されている（特許文献１）。

しかしながら、特許文献１における鍋径の判断はバーナ点火後の燃焼排気の温度変化や酸素濃度の変化に基づくものであるため、一定時間ガスを燃焼させなければならず、上記したバーナの点火時における問題に対しては本質的な解決になっていない。また、該センサは燃焼排気の通路部分に配設しなければならないため、大きさの異なる調理容器に対応するためには複数のセンサが必要となり、高コストになるとともに、五徳の設置の邪魔になる場合がある。さらに、上記のような温度などを検知するセンサを用いても、センサによる判断時間が短いと、燃焼排気の温度変化などが小さいため、実際には調理容器の正確な大きさを判断することが困難である。

特許第３７５１３５８号公報

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、バーナの点火時に調理容器の底面からの炎溢れが抑えられ、使用者の使い勝手の良いガスコンロを提供することにある。

本発明は、天板と、前記天板のバーナ用開口に配置されるバーナと、調理容器が載置される五徳と、前記バーナの点火及び消火を行なう点消火操作部と、前記バーナへのガス供給量を調整する火力調整弁と、前記火力調整弁によりバーナのガス燃焼量を制御する制御装置とを有するガスコンロであって、
前記制御装置は、前記点消火操作部によるバーナの点火時に、前記調理容器の大きさに応じて、前記バーナの火力が前記五徳上に載置された調理容器の底面周縁まで広がり、且つ前記調理容器の底面からの炎溢れが抑制された炎溢れ制限火力に設定されるようガス燃焼量を制御する構成を有するガスコンロである。

上記ガスコンロによれば、バーナの点火時に、調理容器の大きさに応じて、バーナの炎が五徳上に載置された調理容器の底面周縁まで広がるから、調理物加熱のための火力不足を防止することができる。従って、点火直後に使用者が炎の大きさを目視で確認しながら火力を調節する必要がない。また、バーナの点火時に、調理容器の大きさに応じて、調理容器の底面からの炎溢れが抑制された火力でバーナが点火されるから、エネルギーの無駄や、溢れ出た炎による調理容器の取手の過熱を防止することができる。

上記ガスコンロは、前記調理容器の大きさを手動で設定する選択部をさらに有することが好ましい。上記ガスコンロによれば、使用者によって調理容器の大きさが選択されるから、確実に炎溢れ制限火力で調理を開始することができる。また、使用者が点火前に調理容器の大きさを手動で選択できるから、燃焼開始後に調理容器の大きさの判断のため長時間を必要とするセンサなどを用いる必要もない。

上記ガスコンロは、前記バーナ用開口の周縁に調理容器の大きさに応じたマークを有することが好ましい。上記ガスコンロによれば、使用者が五徳上に調理容器を載置した際に、容易に調理容器の大きさを判断することができる。

以上のように、本発明によれば、バーナの点火時に調理容器の底面からの炎溢れが抑えられるとともに、点火直後から不足のない火力で調理を開始することができ、低コストで、使用者の使い勝手の良いガスコンロを提供することができる。

本発明の実施の形態に係るガスコンロの概略斜視図である。図１の要部概略上面図である。本発明の実施の形態に係るガスコンロのガス回路構成図である。図４（ａ）は、本発明の実施の形態に係るガスコンロの炎溢れの状態を示す概略側面図、図４（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るガスコンロの炎溢れのない状態を示す概略側面図である。本発明の実施の形態に係るガスコンロの点火制御動作を説明するフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本実施の形態のガスコンロを具体的に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るガスコンロの概略斜視図である。このガスコンロ１は、システムキッチンのカウンタトップＫに開設された取付口Ｋ１へ落とし込み状態で装着されるビルトイン式のコンロであり、カウンタトップＫ内へ埋設される本体ケース１０と、その本体ケース１０の上面開口部を覆う天板１１とを備えている。

天板１１には、２つのバーナ用開口１２（図２参照）が開設されており、このバーナ用開口１２の外周部には、鍋ややかんなどの調理容器を支持するための五徳２１，３１が載置されている。

バーナ用開口１２には、本体ケース１０内に組み込まれた加熱手段としての２つのバーナ２，３が臨んでおり、これらバーナ２，３から放出されるガスの燃焼熱によって、五徳２１，３１上に載置された調理容器が加熱される。

バーナ２，３は、バーナヘッド２２，３２の下面とバーナボディ２３，３３の上面との間に多数の炎孔群２４，３４が環状に形成された外炎式のバーナである。バーナ２，３の各中央には、調理容器の底面の温度を検知する鍋底温度センサ２５，３５が設けられており、各バーナ２，３の外周には、イグナイタＩＧ（図３参照）から高電圧を印加させることによって各炎孔群２４，３４に向けて火花放電する点火電極２６，３６と、燃焼熱を感知して起電力を発生する熱電対（ＴＣ）２７，３７（図２参照）とがそれぞれ設けられている。なお、本実施の形態では、大きさの異なる平底円形状の調理容器を五徳２１，３１上に載置して、後述するガス燃焼量でバーナ２，３を点火したときに、いずれの調理容器でも炎が炎溢れのない状態で、調理容器の底面周縁まで広がるよう五徳２１，３１の載置面Ａと炎孔群２４，３４の中心との距離Ｌは約２２〜２３ｍｍに設定されている（図４（ａ）参照）。

図１、及び図２の要部概略上面図に示すように、天板１１上のバーナ用開口１２の周縁には、調理容器の大きさを表示する円形のマークＭｓ，Ｍｍ，Ｍｌがバーナ２，３の中心と同心円状に形成されている。具体的には、最内周に小鍋などの小径の調理容器に対応する１６ｃｍ径の円マークＭｓが表示されており、その外側には、やかんなどの中程度の大きさを有する調理容器に対応する２０ｃｍ径の円マークＭｍが表示されており、さらに最外周には大鍋などの大径の調理容器に対応する２４ｃｍ径の円マークＭｌが表示されている。また、天板１１の手前側には、調理容器の大きさを選択するための選択部として、「小」、「中」、「大」のタッチセンサタイプの選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌが配置されている。そして、これら選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌはそれぞれ、円マークＭｓ，Ｍｍ，Ｍｌと連結線Ｃｓ，Ｃｍ，Ｃｌによって連結されており、使用者が五徳２１，３１上に調理容器を載置したときに、円マークＭｓ，Ｍｍ，Ｍｌと連結線Ｃｓ，Ｃｍ，Ｃｌによって連結された各選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌを押すことにより調理容器の大きさを選択できるように構成されている。これにより、調理容器の大きさが不明であっても、使用者が調理容器の大きさを測定あるいは推測することなく、調理容器の大きさを容易に判断することができる。なお、この実施の形態では径の異なる３つの円マークが形成されているが、調理容器の大きさに応じて更に細分化したマークを設けてもよい。

本体ケース１０の正面部には、電源スイッチ１４、電源ランプ１５、点消火操作部として上記バーナ２，３の点消火及び火力調整機能を兼備する点消火スイッチ２０，３０、及び押し操作により前方へ開いて露出し、不要時には後方へ閉じて本体ケース１０内へ隠蔽される操作パネル１０１を備えた操作部１３が設けられている。この各点消火スイッチ２０，３０は、使用者が押し操作すると、各点消火スイッチ２０，３０が手前に飛び出して元弁が開弁され、点火操作が開始されるように構成されている。また、点消火スイッチ２０，３０の周囲には、これら点消火スイッチ２０，３０の操作による火力を点灯表示する火力表示部２８，３８が設けられている。

図３は、本実施の形態のガス回路構成図であり、図に示すように、バーナ２，３には、燃料ガスを供給するガス管から分岐する供給管１２０，１３０がそれぞれ接続されている。この供給管１２０，１３０にはそれぞれ、電磁安全弁１２１，１３１と、上記点消火スイッチ２０，３０の操作によってそれぞれ開閉される元弁１２２，１３２と、バーナ２，３の火力制御のためにステッピングモータにより開度制御される火力調整弁１２３，１３３とが介設されている。電磁安全弁１２１，１３１は、点消火スイッチ２０，３０による点火操作時に開弁される。なお、開弁後、バーナ２，３に炎が有ると、熱電対（ＴＣ）２７，３７に発生する起電力が制御装置３に入力され、該起電力が閾値以上の場合、制御装置４は安全弁１２１，１３１に対し開弁保持電流を出力し、安全弁１２１，１３１が開弁状態で保持される。火力調整弁１２３，１３３は、点消火スイッチ２０，３０の操作や選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌの選択による制御装置４からの信号で開度制御されるように構成されており、この開度制御によりバーナ２，３へのガス供給量が調整されて火力が増減される。

制御装置４は、点消火スイッチ２０，３０、選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌ、イグナイタＩＧ、熱電対（ＴＣ）２７，３７、電磁安全弁１２１，１３１、火力調整弁１２３，１３３などと接続されており、点消火スイッチ２０，３０や選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌから受信した信号に応じて、電磁安全弁１２１，１３１や火力調整弁１２３，１３３などを制御する。

制御装置４は、各バーナ２，３の点消火制御を行う点消火制御部４１、火力調整弁１２３，１３３の弁開度を制御する弁開度制御部４２、及び選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌの選択に応じて、バーナ２，３の火力が各調理容器の大きさに対応する炎溢れ制限火力となるガス燃焼量が記憶されたガス燃焼量記憶部４３などを備えている。この調理容器の大きさに応じた炎溢れ制限火力は、上記バーナ２，３と五徳２１，３１との位置関係を有するガスコンロ１を用いて、ガス燃焼量を変化させていったときの調理容器の底面周辺の温度を測定することにより予め求めることができる。具体的には、図４（ａ）に示すように、温度検出軸Ｆと五徳２１上の載置面Ａとの距離Ｈが２５ｍｍになるように非接触式の温度センサＳを配置し、火力を最低から増加させていった場合に、調理容器Ｐの底面周辺（調理容器側面からの距離Ｄ：１０ｍｍ）の温度検出軸Ｆでの温度が５００℃を超えたときのガス燃焼量を炎溢れが生じる火力として求めたものである。本発明者の検討によれば、平底円形状の調理容器Ｐを五徳２１上に載置した場合に、炎が調理容器Ｐの底面から溢れ出ず、調理容器Ｐの底面周縁まで炎が広がる炎溢れ制限火力でガスを燃焼させるためのガス燃焼量は、１６ｃｍ径以下の調理容器の場合、略１６００ｋｃａｌ／ｈが、１６ｃｍ径より大きく、２４ｃｍ径以下の調理容器の場合、略２７００ｋｃａｌ／ｈが、２４ｃｍ径より大きい調理容器の場合、略３５００ｋｃａｌ／ｈが最適であることが確認されている。このような各ガス燃焼量であれば、図４（ｂ）に示すように、点火時に調理容器の底面から炎溢れが少ない状態で、調理容器の底面周縁まで炎が広がった火力を形成することができる。従って、本実施の形態においては、これら３種の調理容器の大きさに対応するガス燃焼量がガス燃焼量記憶部４３に記憶されている。

次に、上述した構成のガスコンロ１における点火制御動作を図５のフローチャートに基づいて説明する。なお、バーナ２，３では同じ点火制御動作が行われるため、ここではバーナ２を例に挙げて説明する。

まず、使用者が点火操作を開始するため、本体ケース１０に設けられている電源スイッチ１４をオンすると（ＳＴ１）、電源ランプ１５が点灯し、ガスコンロ１が運転状態となる。この状態で、使用者が五徳２１上に調理容器を載置し、天板１１上に表示された円マークＭｓ，Ｍｍ，Ｍｌに基づき調理容器の大きさに対応する選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌ（「小」、「中」、または「大」）を押すことにより（ＳＴ２）、制御装置４に選択信号が送信される。

調理容器の大きさが選択された後（ＳＴ２でＹｅｓ）、使用者が点消火スイッチ２０を押すと（ＳＴ３）、元弁１２２が開かれ、火力表示部２８が点灯し、電磁安全弁１２１の電磁石に電流が印加されて励磁された状態になるとともに、火力調整弁１２３のステッピングモータがオンされる（ＳＴ４）。そして、選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌから送信された選択信号に基づき、制御装置４はガス燃焼量記憶部４３に記憶されたガス燃焼量に基づき選択された調理容器の大きさに応じた炎溢れ制限火力となるよう弁開度制御部４２でステッピングモータを回転させて所定開度（開度、「小」、「中」、または「大」）に火力調整弁１２３を調整する（ＳＴ５）。

火力調整弁１２３が所定開度に調整されると（ＳＴ５でＹｅｓ）、ステッピングモータをオフし（ＳＴ６）、イグナイタＩＧへ電圧を印加して点火電極２６を火花放電させる（ＳＴ７）。この間、イグナイタＩＧへ電圧を印加して点火電極２６を火花放電させているので、熱電対（ＴＣ）２７がバーナ２の炎を検知して着火レベル以上になった場合には（Ｓ８でＹｅｓ）、イグナイタＩＧへの電圧の印加を停止する（Ｓ９）。イグナイタＩＧへの電圧の印加を停止することにより、点火操作が終了する。なお、この実施の形態のガスコンロでは、熱電対（ＴＣ）２７で検知される炎が着火レベル未満の場合（Ｓ８でＮｏ）、イグナイタＩＧへの電圧の印加を停止して（ＳＴ１０）、エラー運転として点火動作を終了する。

上記制御構成によれば、使用者がガスコンロ１の天板１１上に表示されたマークＭｓ，Ｍｍ，Ｍｌに基づき調理容器の大きさを選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌで選択し、その選択された調理容器の大きさに応じたガス燃焼量でバーナ２が点火されるから、調理容器の大きさに応じた炎溢れ制限火力でバーナ２が点火される。これにより、小鍋などの小径の調理容器を加熱する場合、調理容器の底面から炎が溢れ出ることを防止することができる。従って、調理容器の底面から溢れ出た炎によりエネルギーが無駄に消費されることがなく、また調理容器の取手が過熱されるという問題が生ずることもない。また、点火時の火力が調理容器の大きさに応じた大きさの炎が形成されるガス燃焼量に設定されているため、小鍋などの小径の調理容器、大鍋などの大径の調理容器いずれを加熱する場合でも、バーナ２の炎が五徳２１上に載置された調理容器の底面周縁まで広がって形成される。従って、不足のない火力で調理を開始することができる。これにより、点火直後に使用者が手動で火力を調節する必要もない。

また、本実施の形態では、使用者が選択ボタンＢｓ，Ｂｍ，Ｂｌで調理容器の大きさを選択せずに（ＳＴ２でＮｏ）、点消火スイッチ２０を押した場合（ＳＴ１１）、上記ＳＴ４と同様の動作が行われる（ＳＴ１２）。そして、この場合、制御装置４は弁開度制御部４２によりガス燃焼量記憶部４３に記憶されたガス燃焼量の中から選択ボタンで「中」を選択した場合と同じのガス燃焼量、すなわち１６ｃｍ径より大きく、２４ｃｍ径以下の調理容器が使用される場合と同じガス燃焼量となるように、火力調整弁１２３の開度を調節する（ＳＴ１３）。これにより、使用者が選択ボタンを押し忘れた場合でも、過度に大きな炎が形成されず、小径の調理容器を加熱する場合でも炎溢れが少なく、大径の調理容器を加熱する場合でも不足の少ない一定の火力で加熱を開始することができる。

（その他の実施形態）
（１）上記実施の形態では、調理容器の大きさを設定するために天板のバーナ用開口周縁に調理容器の大きさを表示するマークを設けているが、必ずしも調理容器の大きさを表示するマークを設ける必要はない。例えば、ガスコンロの周囲に測距センサを設け、自動で調理容器の大きさを判断するようにしてもよい。また、上記実施の形態では、天板上に調理容器の大きさを選択する選択ボタンを配置させたが、選択ボタンを設ける位置は必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、操作部に選択ボタンを設けてもよい。

（２）上記実施の形態では、点火時のバーナの火力を炎溢れ制限火力に制御しているが、さらに点火後、使用者が火力を変更した場合に、炎溢れ制限火力に戻すためのガイドを行ってもよい。例えば、点火前に調理容器の大きさを表示した選択ボタンを使用者が選択すると、その調理容器の大きさに応じた炎溢れ制限火力となる火力位置を点消火スイッチの火力表示部に点灯させてもよい。これによれば、火力変更後でも、使用者は容易に炎溢れ制限火力に火力を再調整することができる。また、点火後の最大火力を炎溢れ制限火力に設定してもよい。

（３）上記実施の形態では調理容器の大きさに応じて炎溢れ制限火力が設定されるが、さらに調理容器の形状にも基づいて炎溢れ制限火力を設定してもよい。すなわち、中華鍋のような丸底形状の調理容器は底面が外周になるほどバーナから離間するため、平底形状の調理容器の大きさに応じた炎溢れ制限火力では炎が底面全体に広がらず、使用者が火力不足を感じる場合がある。このため、例えば、天板上に丸底形状の調理容器を用いる場合の選択ボタンをさらに設け、丸底形状の調理容器に応じた炎溢れ制限火力でバーナを点火させてもよい。

１ガスコンロ
２，３バーナ
４制御装置
１１天板
１２バーナ用開口
２１，３１五徳
４１点消火制御部
４２弁開度制御部
４３ガス燃焼量記憶部
１２３，１３３火力調整弁
Ｂｓ，Ｂｍ，Ｂｌ選択ボタン
Ｍｓ，Ｍｍ，Ｍｌマーク
Ｐ調理容器

Claims

天板と、前記天板のバーナ用開口に配置されるバーナと、調理容器が載置される五徳と、前記バーナの点火及び消火を行なう点消火操作部と、前記バーナへのガス供給量を調整する火力調整弁と、前記火力調整弁によりバーナのガス燃焼量を制御する制御装置とを有するガスコンロであって、
前記制御装置は、前記点消火操作部によるバーナの点火時に、前記調理容器の大きさに応じて、前記バーナの火力が前記五徳上に載置された調理容器の底面周縁まで広がり、且つ前記調理容器の底面からの炎溢れが抑制された炎溢れ制限火力に設定されるようガス燃焼量を制御する構成を有するガスコンロ。
前記ガスコンロは、前記調理容器の大きさを手動で設定する選択部をさらに有する請求項１に記載のガスコンロ。
前記バーナ用開口の周縁に調理容器の大きさを表示したマークをさらに有する請求項２に記載のガスコンロ。