JP2023041567A - 薪ストーブ - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で良好な燃焼効率を得ることができる薪ストーブの提供。【解決手段】薪ストーブは、火格子上に載置された燃料を燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室に前記燃料を投入するための開閉可能な燃料投入扉と、前記燃焼室の上面に設けられた煙突口に接続され、燃焼室からの空気を排出する煙突と、前記燃焼室の内部を視認可能に、前記燃焼室の前記燃料投入扉とは異なる位置の側面に設けられた窓と、前記窓の下方に設けられ、開口幅を調節可能な給気口と、前記燃焼室の前記給気口の裏側に設けられ、前記燃焼室外部の空気を前記火格子の下方に導く第１の方向と、前記燃焼室外部の空気を前記窓の下端から上端に吹き上げる第２の方向と、に分流させる分流板と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、薪ストーブに関する。

特許文献１に、二次燃焼室を備えた薪ストーブが開示されている。同公報によると、この薪ストーブは、一時燃焼室の上部に、内部に熱交換通気路を形成したバッフルプレート部（邪魔板）を設けている。そして、この薪ストーブは、熱交換通気路からの空気を、前記バッフルプレート部の前側に設けた空気出口を経て、前ノズル部から下方に扉窓に沿ってエアカーテン状に放出する構成となっている。

特許文献２には、視認部が曇ることを抑制すると共に、燃焼室を設置空間に対し密閉することができるという木質ペレット燃焼装置が開示されている。同公報によると、この木質ペレット燃焼装置は、燃焼室を前記ケース外から視認可能にする視認部と、設置空間外を前記視認部の前記燃焼室側に連通し、前記設置空間外の空気のみを前記視認部の前記燃焼室側に送出する送出手段と、を備える。

特開２０１９－１８４１７３号公報 特開２０１３－４４５１３号公報

以下の分析は、本発明者によって与えられたものである。特許文献１のように、昨今の薪ストーブでは、燃焼効率や煙に含まれるススやタールを燃焼できる二次燃焼システムを搭載したものが主流となっているが、構造が複雑となってしまうという問題点がある。この点は、特許文献２の木質ペレット燃焼装置でも同様であり、装置本体に、空気の供給管を張り巡らすだけでなく、空気の流れを制御するために、内部にファンを設ける必要がある。

本発明は、簡素な構成で良好な燃焼効率を得ることのできる薪ストーブを提供することを目的とする。

第１の視点によれば、火格子を備え、該火格子上に載置された燃料を燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室に前記燃料を投入するための開閉可能な燃料投入扉と、前記燃焼室の上面に設けられた煙突口に接続され、燃焼室からの空気を排出する煙突と、前記燃焼室の内部を視認可能に、前記燃焼室の前記燃料投入扉とは異なる位置の側面に設けられた窓と、前記窓の下方に設けられ、開口幅を調節可能な給気口と、前記燃焼室の前記給気口の裏側に設けられ、前記燃焼室外部の空気を前記火格子の下方に導く第１の方向と、前記燃焼室外部の空気を前記窓の下端から上端に吹き上げる第２の方向と、に分流させる分流板と、を備えた薪ストーブが提供される。

本発明によれば、簡素な構成で良好な燃焼効率を得ることができる。

本発明の第１の実施形態の薪ストーブの斜視図である。 本発明の第１の実施形態の薪ストーブの燃料投入扉を開放した状態を示す図である。 本発明の第１の実施形態の薪ストーブの正面断面模式図（図２の位置Ａ）である。 本発明の第１の実施形態の薪ストーブの側面断面模式図である。 本発明の第１の実施形態の薪ストーブの給気口の構成を説明するための図である。 本発明の第１の実施形態の薪ストーブの正面断面拡大図（図２の位置Ｂ）である。 本発明の第１の実施形態の薪ストーブに入った空気の流れを示す図である。 本発明の第２の実施形態の薪ストーブの斜視図である。 本発明の第２の実施形態の薪ストーブの五徳を収納した状態を示す図である。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態の薪ストーブの斜視図である。図１を参照すると、折り畳み式の脚１８０によって支持された薪ストーブ１００が示されている。薪ストーブ１００は、概略、燃焼室１１１（図３参照）と、燃料投入扉１２０と、煙突口１３０とを備え、煙突口１３０に、多段式の煙突１３１を接続することで、内部に薪などの燃料を投入、着火して使用可能となっている。

燃焼室（図３、図４の符号１１１）は、側面から見て幅方向を長手方向とする略直方体をなしている。燃焼室１１１の上面には天板１１０が取り付けられており、丸蓋１１３を取り外して直火で料理を行うことが可能となっている。燃焼室１１１（図３参照）の正面前方には燃料投入扉１２０が備えられている。燃料投入扉１２０には、燃料投入扉１２０の開閉用のハンドル１２１と、耐熱ガラスで構成された窓１２２と、給気口（第２の給気口）１２３とが設けられている。燃料投入扉１２０の下段には、さらに、引き出し式の灰受けトレー１６０が設けられている。

燃焼室１１１（図３参照）の左右側面には、耐熱ガラスで構成された窓１４０が設けられている。この窓１４０の下方には、６か所の給気口１５０が水平に一列に設けられている。給気口１５０は、後記するエアカーテン用の空気の供給口となるため、窓１４０の横幅をカバーする程度に、所定間隔で必要数、配置されていることが好ましい。

燃焼室１１１（図３参照）の下面には、火格子（ロストル）１７０が載置され、火格子（ロストル）１７０上で、燃焼室１１１に投入された薪などの燃料を燃やすことが可能となっている。火格子（ロストル）１７０にはスリットが設けられており、鎮火後の灰は、このスリットを介して、前述の灰受けトレー１６０に落下する。

図２は、燃料投入扉１２０を開放した状態の薪ストーブ１００を示す図である。前記燃料投入扉１２０のハンドル１２１を引き上げ、手前に引くと、燃料投入扉１２０は、図２に示すように開放状態となる。

図３は、本実施形態の薪ストーブ１００の正面断面模式図であり、図２の給気口１５０のない位置Ａの断面を示している。また、図４は、薪ストーブ１００の側面断面模式図である。薪ストーブ１００の燃焼室１１１の下方両サイドには、燃料投入扉１２０側から前記燃焼室の奥に向かって分流板１７２が取り付けられている。本実施形態では、分流板１７２は、リベット１７４を用いて燃焼室１１１の下面に固定されている。分流板１７２は、図３に示されたように、正面方向から見て、燃焼室１１１の側壁から所定距離離隔した位置で、燃焼室１１１の側壁と並行に切り立った第１の面と、この第１の面の上端から側壁側に折れて側壁との間に、スリットを形成する第２の面（傾斜面）とを備えている。この分流板１７２の第２の面（傾斜面）と燃焼室１１１の側壁によって形成されるスリットが、薪ストーブ１００の燃焼にエアカーテンを構成する気流を作り出す。このため、本実施形態の分流板１７２の長手方向の長さは、窓１４０の横幅より長く設定されている。

さらに、前記分流板１７２の第１の面には、正面方向からみて略コの字型のレール１７６がリベット１７８を用いて取り付けられている。このレール１７６が、灰受けトレー１６０の引き出しレールを構成する。また、このレール１７６の上面には、火格子１７０が載置される。したがって、本実施形態の薪ストーブ１００では、窓１４０、前記給気口１５０及び分流板１７２が、燃料投入扉１２０とは異なる位置に、対向して設けられている。

図５は、本実施形態の薪ストーブ１００の窓１４０の下方に設置される給気口１５０の構成を説明するための図である。図６の上段（ａ）は、給気口１５０が全開状態となっている状態を示している。符号ｗ１は、この状態の給気口１５０の開口幅を示している。この状態から、開閉レバー１５１を右側に移動させると、図６の下段（ｂ）に示すように、給気口１５０の裏側に配置され、開閉レバー１５１に連結された絞り板１５２も右側に移動する。これにより、給気口１５０の開口幅はｗ２に狭められることになる。さらに、開閉レバー１５１を右側に移動させると、絞り板１５２が給気口１５０を塞ぐ状態になり、給気口１５０からの給気は遮断される。

なお、燃料投入扉１２０の下段に取り付けられた給気口（第２の給気口）１２３も同様に、図１の正面開閉レバー１２４又は裏面開閉レバー１２５（図２参照）を左右に移動させることで、裏面の絞り板１２６（図２参照）を移動させ、開口幅を調整可能となっている。したがって、本実施形態の薪ストーブ１００では、両側面の給気口１５０及び正面の給気口（第２の給気口）１２３の３方向から、前記燃焼室外部の空気を導入可能に構成されていることになる。

図６は、本実施形態の薪ストーブ１００の正面断面拡大図であり、図２の給気口１５０のある位置Ｂの拡大断面を示している。図６に示されたとおり、分流板１７２の第１の面には、水平方向に所定間隔で、複数の穴（第２の空気導入孔）１７２１が設けられている。また、レール１７６にも前記分流板１７２の穴１７２１と連通する穴（第３の空気導入孔）１７６１が設けられている。さらに、灰受けトレー１６０のトレー部の側壁（引き出し側面）にも、穴（第１の空気導入孔）１６４が設けられている。したがって、給気口１５０は、穴１７２１、穴１７６１、穴１６４及び火格子１７０のスリットを介して燃焼室１１１と連通している。また、給気口１５０は、前述の分流板１７２と燃焼室側壁側の窓枠１４１との間に形成された幅ｗ３のスリットを介して、燃焼室１１１と連通していることになる。

なお、図６に示された前記分流板１７２の第１の面と第２の面がなす角度θは、薪ストーブの大きさや窓の大きさ、分流板１７２によって形成されるスリットの幅ｗ３などに応じて適宜設定される。また、分流板１７２によって形成されるスリットの幅ｗ３は、窓の大きさや、必要とするエアカーテンを構成する気流の強さに応じて設定される。

続いて、本実施形態の薪ストーブ１００において、高効率の燃料が行われる仕組みについて説明する。図２に示すように、燃料投入扉１２０を開放し、さらに、給気口１５０及び給気口（第２の給気口）１２３を全開にする。そして、火格子１７０の上に、薪などの燃料を載置し、着火を行う。その後、薪に火が回り本格的な燃焼が始まったら、燃料投入扉１２０を閉鎖する。その後は、給気口１５０及び給気口（第２の給気口）１２３から燃焼室１１１への給気が行われることになる。

図７は、本発明の第１の実施形態の薪ストーブ１００に入った空気の流れを示す図である。本実施形態の薪ストーブ１００では、図７に示したように給気口１５０で取り入れられた空気は、分流板１７２によって形成されたスリットを経てエアカーテンを作り出す気流Ａと、分流板１７２、レール１７６、灰受けトレー１６０を介して火格子１７０の下に流入する気流Ｂに分岐して流れる。本実施形態の薪ストーブ１００では、火格子１７０の下に空気が供給されるため、燃焼室１１１の炉内全体で燃焼が行われる。これにより、均一的で視覚的に綺麗な炎が得られる。

さらに、本実施形態の薪ストーブ１００は、前述のとおり、両側面に大きな窓１４０を設けてあるため、さまざまな角度から、燃焼室１１１の炎を楽しむことが可能となっている。さらに、本実施形態の薪ストーブ１００では、燃料投入扉１２０の上段にも大きな窓１２２が設けられているため、３方向から炎を楽しむことが可能となっている。本実施形態の薪ストーブ１００によれば、複数人で薪ストーブ１００を取り囲んで、暖を取るような場合でも、メンバーが等しく炎を見ることが可能になる。

さらに、本実施形態の薪ストーブ１００は、前述のとおり、窓１４０の下方に、エアカーテンを構成する気流Ａを発生させる。このエアカーテンによる空気が燃焼することで、窓１４０付近の温度が上がっていく。これにより、窓１４０に使われている耐熱ガラスの表面に付着した煤は、煤切れと同じ原理で、焼き切れていく。このため、本実施形態の薪ストーブ１００の窓１４０に使われている耐熱ガラスはクリアな状態を維持することができる。

以上説明したように、本実施形態の薪ストーブ１００によれば、二次燃焼室を設けなくても、高い燃焼効率を得るだけでなく、大きな窓１４０から、燃焼時の炎を継続して楽しむことが可能となる。その理由は、窓の下方に、給気口１５０と分流板１７２を設け、この給気口１５０から取り入れた空気を前記火格子１７０の下方に導く第１の方向（気流Ｂ）と、エアカーテンを構成する第２の方向（気流Ａ）と、に分流させる構成を採用したことにある。

［第２の実施形態］
続いて、上記した第１の実施形態の薪ストーブ１００に、五徳フレームを追加した第２の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図８は、第２の実施形態の薪ストーブの斜視図である。図１に示した第１の実施形態の薪ストーブ１００との相違点は、天板１１０の両サイドに、調理用具などの物置きとしても使える五徳フレーム１１２が回動自裁に設置されている点である。

また、この五徳フレーム１１２は、図９に示すように、９０度起こすことが可能となっている。このような状態にして、五徳フレーム１１２を持ち手とすることで、薪ストーブを安全に移動させることが可能になる。

以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。例えば、各図面に示した各要素の形状、大きさ、数は、本発明の理解を助けるための一例であり、これらの図面に示した構成に限定されるものではない。例えば、上記した実施形態では、燃焼室１１１側方の給気口が両サイドに６か所、燃料投入扉１２０の給気口１２３を４か所としているが、これらの給気口の数や形状は適宜変更することが可能である。

また、上記した各実施形態では、燃焼室１１１の両サイドに窓１４０、給気口１５０及び分流板１７２を設けるものとして説明したが、窓１４０、給気口１５０及び分流板１７２は必ずしも燃焼室１１１の両サイドに配置する必要はない。例えば、燃焼室１１１の片側のみに窓１４０、給気口１５０及び分流板１７２を設けた構成も採用可能である。

また、上記した各実施形態では、燃料投入扉１２０にも窓１２２及び給気口１２３を配置するものとして説明したが、これらの一方又は双方を省略することもできる。もちろん、窓１４０、窓１２２のサイズを図示したサイズよりも小さくしたり、大きくしたりすることも可能である。

なお、上記の特許文献の各開示は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとし、必要に応じて本発明の基礎ないし一部として用いることが出来るものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の開示の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし選択（部分的削除を含む）が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。さらに、上記引用した文献の各開示事項は、必要に応じ、本発明の趣旨に則り、本発明の開示の一部として、その一部又は全部を、本書の記載事項と組み合わせて用いることも、本願の開示事項に含まれるものと、みなされる。

１００ 薪ストーブ
１１０ 天板
１１１ 燃焼室
１１２ 五徳フレーム
１１３ 丸蓋
１２０ 燃料投入扉
１２１ ハンドル
１２２、１４０ 窓
１２３ 給気口（第２の給気口）
１２４ 正面開閉レバー
１２５ 裏面開閉レバー
１２６、１５２ 絞り板
１３０ 煙突口
１３１ 煙突
１４１ 窓枠
１６０ 灰受けトレー
１７０ 火格子（ロストル）
１７４ リベット
１７２ 分流板
１７６ レール
１７８ リベット
１５１ 開閉レバー
１６４、１７２１、１７６１ 穴
１８０ 脚

Claims (6)

1. 火格子を備え、該火格子上に載置された燃料を燃焼させる燃焼室と、
   前記燃焼室に前記燃料を投入するための開閉可能な燃料投入扉と、
   前記燃焼室の上面に設けられた煙突口に接続され、前記燃焼室からの空気を排出する煙突と、
   前記燃焼室の内部を視認可能に、前記燃焼室の前記燃料投入扉とは異なる位置の側面に設けられた窓と、
   前記窓の下方に設けられ、開口幅を調節可能な給気口と、
   前記燃焼室の前記給気口の裏側に設けられ、前記燃焼室外部の空気を前記火格子の下方に導く第１の方向と、前記燃焼室外部の空気を前記窓の下端から上端に吹き上げる第２の方向と、に分流させる分流板と、
   を備えた薪ストーブ。
2. 前記窓、前記給気口及び前記分流板が、前記燃料投入扉とは異なる位置に、対向して設けられている請求項１の薪ストーブ。
3. さらに、前記燃料投入扉の下方の前記燃焼室側面に第２の給気口が設けられ、３方向から、前記燃焼室外部の空気を導入可能に構成されている請求項２の薪ストーブ。
4. 前記燃焼室は、側面から見て幅方向を長手方向とする略直方体をなしており、
   前記燃料投入扉にも窓が設けられ、３方向から、前記燃焼室の内部を視認可能に構成されている請求項３の薪ストーブ。
5. 前記分流板は、前記燃焼室の前記燃料投入扉側から前記燃焼室の奥に向かって延在し、前記燃焼室の壁との間に、エアカーテンを構成するためのスリットを形成する請求項１から４いずれか一の薪ストーブ。
6. 前記火格子の下に、
   前記燃料投入扉から引き出し可能な灰受けトレーが設けられ、
   前記灰受けトレーの引き出し側面には、前記燃焼室外部の空気を導入するための第１の空気導入孔が設けられており、
   前記分流板には、前記灰受けトレーの前記第１の空気導入孔に対応する位置に、第２の空気導入孔が設けられている請求項１から５いずれか一の薪ストーブ。

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