JP4233237B2 - ガス器具の火力調節装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスバーナーへ供給する燃料ガス量を調節するガス器具の火力調節装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、ガスコンロのガスバーナーでは、該ガスバーナーの混合管に噴射ノズルから燃料ガスを噴射すると共に該燃料ガスの噴射に伴うエゼクタ効果によって噴射ノズル周辺の空気を該混合管に吸込ませ、適正な比率の混合ガスがガスバーナーに供給されるように構成されている。ガスバーナーの火力調節は、ガスコンロの前面の火力調節レバーによって噴射ノズルに連なるガス通路に介設した絞り弁を操作してガス通路の通路面積を調節し、噴射ノズルからの燃料ガス噴射量を増減させて行われる。
【0003】
ガスバーナーの点火後には、絞り弁を操作して噴射ノズルからの燃料ガス噴射量を減少させると空気の吸込量が減少し、他方で、噴射ノズルからの燃料ガス噴射量を増加させると空気の吸込量が増加するので、ガスバーナーには所定の混合比に保たれた混合ガスが供給される。ところが、絞り弁を強火状態から弱火状態に急激に操作した場合(以下、「急速絞り操作」という)、エゼクタ効果によって吸込まれる空気の慣性により混合管に吸込まれる空気の減少速度は、燃料ガスの減少速度より遅くなる。このため、空気に対する燃料ガスの混合比が低下し、併せてガスバーナーに供給される混合ガスの量が減少することでガスバーナーが失火する場合があった。
【0004】
このため、従来のガス器具の火力調節装置では、内部がダイヤフラムで仕切られて一方の上流室と他方の下流室とが絞り弁の上流側及び下流側のガス通路にそれぞれ接続されたチャンバを設けている(例えば、特開平7ー305836号公報参照)。
【0005】
この場合、急速絞り操作が行なわれると、絞り弁の下流側のガス通路内の圧力が急激に低下し、絞り弁の上流側のガス通路との間には圧力差が生じるので、チャンバの上流室から、圧力が低下した下流室の方向にダイヤフラムが押され、該下流室に蓄えられている燃料ガスが下流側のガス通路に押し出される。そして、この押し出された燃料ガスが補充されることでガス供給量の減少速度が緩和され、ガスバーナーの失火が防止される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ガスバーナーを消火するとガス通路及びチャンバ内は大気開放され、この状態で長時間放置するとガス通路及びチャンバ内部は空気に置換され、下流室に空気が充満した状態となる。この場合、上記のものでは、長時間放置した後にガスバーナーの点火を行い、その後に急速絞り操作が行われると、下流室内の空気が下流側のガス通路に流れるので、ガス供給量の減少速度を緩和することができず、空気過剰によりガスバーナーが失火する場合があるという問題があった。
【0007】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、長時間放置したガス器具を点火した後に急速絞り操作が行われた場合でもガスバーナーの失火が確実に防止できるガス器具の火力調節装置を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するため、本発明のガス器具の火力調節装置は、ガス通路面積を変化させてガスバーナーへの燃料ガスの供給量を調節する可動弁を備え、内部がダイヤフラムで仕切られて一方の上流室と他方の下流室とを該可動弁の上流側及び下流側のガス通路にそれぞれ接続したチャンバを設けたガス器具の火力調節装置において、燃料ガスを流した場合に部分的にガス通路内部の圧力が降下する領域がつくられるように可動弁の下流側のガス通路を形成し、ガス通路とチャンバの下流室との間の接続を、圧力を降下させる領域と、該領域の上流側とにそれぞれ開設され相互に隔絶された少なくとも2本の連通路を介して行ったことを特徴とする。
【0009】
本発明によれば、ガスバーナーの点火操作に伴ってガス通路に燃料ガスを流すと、ガス通路内部の圧力差により、圧力が降下した領域の上流側のガス通路とチャンバの下流室とを接続する一方の連通路から、チャンバの下流室を介して圧力が降下した領域とチャンバの下流室とを接続する他方の連通路へのガス流が生じるので、下流室内部の空気が他方の連通路へと押し出されてガス通路に排出されると共に、圧力が降下した領域の上流側のガス通路から一方の連通路を介して下流室に燃料ガスが吸込まれる。これにより、下流室内部の空気が燃料ガスに置換される。
【0010】
前記圧力を降下させる領域は、例えば、ガス通路内を流れる燃料ガスの流速を増加させる絞り部とすればよい。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1を参照して、1は、例えば、ガスコンロのコンロ本体に設けたガスバーナー(図示せず)の混合管Mへの燃料ガスのガス供給量を調節する火力調節装置である。火力調節装置1の下側には、該火力調節装置1への燃料ガスの供給を制御するガスバルブ2がシール材3を介して連結されている。
【0012】
コンロ本体の前面に設けた点火/消火ボタン4により操作されるガスバルブ2は、上流側(図1の右側)から第1及び第2の収容室21a、21bを有するアルミダイカスト製のバルブケーシング21を備えている。第1収容室21aには電磁安全弁22が収容されている。また、第2収容室21bには、点火/消火ボタン4がばね5の付勢力に抗して押操作されると、バルブケーシング21の長手方向に沿って移動して電磁安全弁22を開弁操作する操作ロッド6の先端部が収容されている。これらの収容室21a、21bは電磁安全弁22の弁体22aによって区画されている。
【0013】
電磁安全弁22はマグネットケース22bを備え、このマグネットケース22bには、ガスバーナーの着火時に、例えばガスバーナーの炎口の近傍に配設された熱電対などの火炎検知素子からの信号に基づいて励磁される電磁石とこれに吸着される吸着片とが収容されている。そして、操作ロッド6により押操作されることで弁体22aに連結した吸着片が励磁された電磁石に吸着されている間、電磁安全弁22は開弁状態に保持される。また、第1収容室21aに連通するようにバルブケーシング21には、ガス源に一端が接続されたガス管の他端が接続される燃料ガス流入部23が設けられている。
【0014】
第2収容部21bの下流側には、内部を操作ロッド6が貫通するガス通路24が設けられ、該ガス通路24は、火力調節装置1のガス通路11aに連通するようにバルブケーシング21に開設した燃料ガス流出口25に連通する。消火位置では、第2収容室21bとガス通路24とが操作ロッド6に取付けられた弁体61によって仕切られ、点火/消火ボタン4の押操作により操作ロッド6が長手方向に移動すると弁体61が開弁して弁口が開放される。
【0015】
火力調節装置1の装置本体10にはガス通路11a、11bとチャンバ12とが形成されている。一端がガスバルブ2の燃料ガス流出口25に連通するガス通路11a、11bは折れ曲って形成され、他端には、ガスバーナーの混合管Mに燃料ガスを噴射する噴射ノズル7が装着されている。また、装置本体10には、ガスバルブ2の燃料ガス流出口25に対向して上方に延びる案内路13が、ガス通路11a、11bに連通して開設されている。該案内路13には、通路面積を増減して噴射ノズル7への燃料ガスのガス供給量を調節する可動弁である絞り弁14が昇降運動自在に挿入されている。この場合、絞り弁14が上昇すると通路面積が広がり、逆に下降すると通路面積が小さくなるように設定されている。
【0016】
絞り弁14にはピン14aが突出して嵌入され、該ピン14aは装置本体10に取付けられた案内板Gに形成された斜め方向の長穴14bを挿通している。また、該ピン14aの先端部はコンロ本体の前面に設けた火力調節レバー8に係止され、火力調節レバー8の回動に連動して絞り弁14が昇降運動する。即ち、火力調節レバー8を強火位置にした場合には、ピン14aが長穴14bの上方に導かれて絞り弁14が上昇位置に保持される。他方で、弱火位置にした場合にはピン14aが長穴14bの下方に導かれて絞り弁14が下降位置に保持される。
【0017】
チャンバ12はゴム等の弾性体からなるダイヤフラム15で隔絶された上流室12a及び下流室12bを有する。上流室12a及び下流室12bは、装置本体10に形成された後述の第1及び第2の連通路16、17a、17bを介して絞り弁14の上流側及び下流側のガス通路11a、11bにそれぞれ接続されている。そして、急速絞り操作が行われると、上流室12aから、圧力が急激に低下した下流室12bの方向にダイヤフラム15が押されることで下流室12b内に蓄えられた燃料ガスを第2連通路17a、17bを介してガス通路11bに押し出す。そして、この押し出された燃料ガスが補充されることでガス供給量の減少速度を緩和し、ガスバーナーの失火が防止される。
【0018】
ここで、ガス通路11a、11bに絞り弁14を設けた上述の構成では、ガス源の供給ガス圧が変動して高くなると、下流側のガス通路11b内の圧力は上流側のガス通路11a内の圧力より遅れて上昇する。この場合、ダイヤフラム15は、ガス通路11aとガス通路11bとの間に生じた圧力差により下流室12bの容積を減少させる方向に移動する。このダイヤフラム15の移動を制限するため、チャンバ12の下流室12b内にダイヤフラム15を付勢するばね18を縮設した。強火状態においてばね18は、ダイヤフラム15の中央部15aが上流室12aの内面に設けた弁座19aに着座するようにダイヤフラム15を付勢している。尚、弁座19aには、該弁座19aにダイヤフラム15の中央部15aが着座した状態で上流側のガス通路11aと上流室12aとが同じ圧力になるように複数の開口が設けられている。また、下流室12bの内壁面には、弁座19aに対向してばね18の位置決めを行う凸状のストッパ19bが設けられている。
【0019】
ところで、ガスバーナーを消火すると、電磁安全弁22及び弁体61が閉弁されるため、弁体61より下流側のガス通路11a、11b及びチャンバ12内は大気開放され、この状態で長時間放置するとガス通路11a、11b及びチャンバ12内部は空気に置換され、下流室12b内には空気が充満した状態になる。このため、長時間放置した後にガスバーナーの点火を行い、その後に急速絞り操作が行われると、下流室12b内の空気が下流側のガス通路11bに補充されることでガス供給量の減少速度は緩和されず、空気過剰によりガスバーナーが失火する場合がある。
【0020】
本実施の形態では、下流側のガス通路11bに燃料ガスを流した場合に、該ガス通路11bに、該ガス通路11b内部の圧力が部分的に降下した領域が形成されるように、燃料ガスの流速を増加させる絞り部11cを設けると共に、絞り部11cと下流室12bとを、及び絞り部11cの上流側のガス通路11bと下流室12bとをそれぞれ連通するように、相互に隔絶された2本の第2連通路17a、17bを開設した。
【0021】
次に、本発明の火力調節装置1の作用を図1及び図2を参照して説明する。ガスバーナーを消火した後、長時間放置した状態から点火/消火ボタン4を操作してガスバーナーの点火操作を行うと、ガスバルブ2が操作されて燃料ガスが該ガスバルブ2を介してガス通路11a、11bに流入する。この場合、ガスバーナーの点火操作の安全性などの観点から、例えば、絞り弁14は中火位置に移動される。
【0022】
下流側のガス通路11bに燃料ガスが流れると、該ガス通路11bには絞り部11cが設けられているので、該絞り部11cを通過する燃料ガスの流速V1は、該絞り部11cの上流側のガス通路11bを通過する燃料ガスの流速V2より大きくなる。この場合、絞り部11cにおける圧力は、絞り部11cの上流側のガス通路11bにおける圧力より低くなるので、一方の第2連通路17bから、下流室12bを介して他方の第2連通路17aへのガス流が生じる。これにより、下流室12b内部の空気が、他方の第2連通路17aへと押し出されてガス通路11bに排出されると共に、絞り部11cの上流側のガス通路11bから一方の第2連通路17bを介して下流室12bに燃料ガスが吸込まれ、下流室12b内部の空気が燃料ガスに置換される。
【0023】
図3は、他の実施形態の火力調節装置1を示す。この場合、ガス通路11bにはガス通路11bの内方に向かって隆起させた隆起部11dが設けられている。該隆起部11dは、ガス通路11b内に燃料ガスを流した場合に、下流側に位置する隆起部11dの背面11eの近傍がガス流に対する死角となることで、ガス通路11b内に、圧力が部分的に降下した領域をつくる。
【0024】
そして、圧力が降下した領域とチャンバ12の下流室12bとを、並びに隆起部11dの上流側のガス通路11bと下流室12bとを連通するように相互に隔絶された2本の第2連通路17a、17bを開設した。ここで、ガス通路11bを流れる燃料ガスが積極的に下流室12bに取込まれ易くするため、ガス通路11b内のガス流と、隆起部11dの上流側のガス通路に通じる一方の第2連通路17bの中心線とがなす角度が鈍角となるように、第2連通路17bを傾斜して形成した。尚、一方の第2連通路17bは、隆起部11dの正面側からガス通路11bに開口するように、断面L字状に形成することもできる。
【0025】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の火力調節装置では、ガスバーナーの点火操作に伴ってガス通路に燃料ガスを流すと、チャンバの下流室内部の空気が燃料ガスに置換されるので、長時間放置した後にガスバーナーの点火を行った後に急速絞り操作が行われても、ガスバーナーの失火を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】火力調節装置の構成を説明する断面図
【図2】ガス通路に燃料ガスを流したときの火力調節装置内部の様子を説明する図
【図3】ガス通路に燃料ガスを流したときの他の実施形態の火力調節装置内部の様子を説明する図
【符号の説明】
1 火力調節装置
2 ガスバルブ
11a、11b ガス通路
11c 絞り部
12 チャンバ
12a、12b 上流室及び下流室
14 絞り弁
16、17a、17b 連通路
Claims (2)
- ガス通路面積を変化させてガスバーナーへの燃料ガスの供給量を調節する可動弁を備え、内部がダイヤフラムで仕切られて一方の上流室と他方の下流室とを該可動弁の上流側及び下流側のガス通路にそれぞれ接続したチャンバを設けたガス器具の火力調節装置において、
燃料ガスを流した場合に部分的にガス通路内部の圧力が降下する領域がつくられるように可動弁の下流側のガス通路を形成し、ガス通路とチャンバの下流室との間の接続を、圧力を降下させる領域と、該領域の上流側とにそれぞれ開設され相互に隔絶された少なくとも2本の連通路を介して行ったことを特徴とするガス器具の火力調節装置。 - 前記圧力を降下させる領域は、ガス通路内を流れる燃料ガスの流速を増加させる絞り部であることを特徴とする請求項1記載のガス器具の火力調節装置。
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