JP4378448B2 - ガスこんろ - Google Patents

Description

本発明は、バーナの周囲に設けられるリング板と調理容器底面を支持する複数の五徳爪とを有する五徳を備え、リング板の上面と調理容器の底面との間に燃焼ガス通路が形成されるガスこんろに関する。

一般に、加熱調理するためのガスこんろ５０１は、図１０に示すように、燃料ガスを燃焼するバーナ５０４と、バーナ５０４の上で調理鍋を支持する五徳５０６とを備える。五徳５０６は、バーナ５０４の周囲に設けられるリング板状の五徳リング５１９と、五徳リング５１９上に所定間隔で配置され調理鍋を載置支持するＬ字状の五徳爪５１８とから一体構成される。
こうしたガスこんろにおいては、特許文献１に示されるように、五徳爪の高さを低く形成してバーナと調理鍋との間隔を小さくすることによって、熱効率を向上させたものが知られている。
特開２００３−１６１４４９号公報

しかしながら、調理鍋の底面は限られた面積であるため、いくらバーナと調理鍋との間の間隔を小さくしても、燃焼ガスがその隙間を通過する間に調理鍋と完全に熱交換できることはなく、利用できずに調理鍋底面の外側に放出される熱エネルギーがどうしても生じてしまう。
この結果、高い熱効率が得られなかった。

そこで、本発明者らは、五徳リングの外周側上面に、五徳リング上面に沿って外側に流れてきた燃焼ガスの流れを上向き方向に変化させるリング状の整流板を設けることにより、燃焼ガスの熱エネルギーを有効に利用できるガスこんろを考えた。
この場合には、整流板に衝突して上方向に流れを変化させた燃焼ガスは調理容器側面に沿って流れる。このため、燃焼ガスが調理容器の側面とも接触するようになり、調理容器底面に加えて調理容器側面においても良好に燃焼ガスとの熱交換を行わせることが可能となって、熱効率を向上させることができるのである。
ところが、このような整流板を設けても、ガスこんろのインプット（単位時間当たりに供給される燃料ガスの発熱量）や使用する調理容器の大きさに応じて熱効率や燃焼性能が大きく異なってしまう。
本発明のガスこんろは上記課題を解決し、熱効率を効果的に向上させることを目的とする。

上記課題を解決する本発明の請求項１記載のガスこんろは、
調理容器を加熱するバーナと、
上記バーナの周囲に設けられるリング板と調理容器底面とを支持する複数の五徳爪とを有する五徳と
を備え、上記リング板の上面と調理容器の底面との間にリング状の燃焼ガス通路を形成するガスこんろにおいて、
上記リング板の外周側上面に、該リング板上面に沿って外側に流れる上記バーナの燃焼ガスの流れを上方向に変化させる整流板を設けるとともに、
上記リング板の中心から上記整流板までの距離をＲ（ｃｍ）、上記バーナの最大火力での燃焼量をＭ（ｋＷ）としたとき、７×√Ｍ＜Ｒ＜８．５×√Ｍの関係になるように上記整流板を形成したことを要旨とする。

また、本発明の請求項２記載のガスこんろは、上記請求項１記載のガスこんろにおいて、
上記整流板の複数箇所に燃焼ガスを通過させる排気通路部を形成したことを要旨とする。

また、本発明の請求項３記載のガスこんろは、上記請求項１記載のガスこんろにおいて、
上記整流板の内周側の上記リング板上面に、該整流板の高さよりも高い調理容器載置用の突起を形成したことを要旨とする。

上記構成を有する本発明の請求項１記載のガスこんろによれば、バーナから噴出した燃焼ガスはリング状の燃焼ガス通路内を外周方向に向かって排出される。そして、リング板の外周側上面に形成された整流板がリング板上面に沿って外側に流れてきた燃焼ガスの流れを上方向に変化させる。
従って、整流板の径よりも小さい調理容器を載置した場合には、整流板に衝突して上方向に流れを変化させた燃焼ガスは調理容器側面に沿って流れる。この結果、燃焼ガスが調理容器の側面とも接触するようになり、調理容器底面に加えて調理容器側面においても良好に燃焼ガスとの熱交換を行わせることが可能となるため、熱効率を向上させることができる。
一般的に、ガスこんろのインプット（単位時間当たりに供給される燃料ガスの発熱量）に対して、調理に用いるのに最適な調理鍋の大きさというものがある。インプットに対して鍋径が小さすぎると、無駄に放出する熱エネルギーが多くなり熱効率が悪化するだけでなくガスこんろの周りが熱くなってしまうし、インプットに対して鍋径が大きすぎると、調理量に対して火力が弱くなりすぎ調理しづらくなってしまう。例えば、ＪＩＳ規格では、所定の大きさのインプットに対して各種テストで使用する鍋径の大きさが表１に示すように決められている。

そこで、本発明者らは、実際の家庭においても、ガスこんろの最大インプットＭ（ｋＷ）とそのガスこんろに最も頻繁に使用される調理鍋の大きさの関係が上述したＪＩＳ規格と同じになるであろうと仮定した。そして、上述した整流板の形成位置Ｒ（ｃｍ：リング板の中心から整流板までの距離）を様々に変化させたガスこんろを作製してインプットと使用する調理鍋をかえた実験を繰り返したところ、７×√Ｍ＜Ｒ＜８．５×√Ｍ（√Ｍは、Ｍの平方根である）の関係を満たすように整流板の形成位置を決定すると、良好な燃焼性能を維持したまま効果的に熱効率を向上させることができることが分かった。つまり、リング板の中心から整流板までの距離Ｒ（ｃｍ）がこの範囲よりも小さいと排気通路が狭くなって燃焼性能が悪化してしまうし、この範囲よりも大きいと燃焼ガスを良好に調理容器の側面に沿って流せなくなり熱効率向上の効果がなくなってしまうのである。

また、本発明の請求項２記載のガスこんろは、整流板の複数箇所に燃焼ガスを通過させる排気通路部を形成しているため、整流板の径よりも大きな調理容器が載置された場合においても、排気通路が閉塞してしまうことはなく良好な燃焼状態を維持できる。

また、本発明の請求項３記載のガスこんろは、整流板の内周側に整流板の高さよりも高い突起を設けているため、整流板の径よりも大きな調理容器が載置された場合においても、調理容器が突起の上に載り整流板との間に排気通路を確実に確保でき良好な燃焼状態を維持できる。

以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明のガスこんろの好適な実施例について説明する。

ガスこんろとしてのテーブルこんろ１は、図１、図２に示すように、トッププレート２に開口３が設けられ、その開口３の中央位置にこんろバーナ４が配置され、開口外周縁に汁受皿５が載置される。こんろバーナ４を上方から覆うようにして、調理鍋を載置する五徳６がトッププレート２上に載置される。
こんろバーナ４は、ノズル７と、ノズル７から噴出する燃料ガスとその際同時に供給される一次空気とからなる混合ガスが流入するバーナ本体８と、バーナ本体８上に載置されバーナ本体８との間に多数の炎口９を形成するバーナヘッド１０とにより構成される。
バーナ本体８は、燃料ガスと燃焼用一次空気とを吸入するスロート部１１と、スロート部１１と連通し燃料ガスと一次空気とを混合する環状混合気室１２とを備える。尚、環状混合気室１２は、上面が開口しておりバーナヘッド１０を載置することにより塞がれる構成である。ノズル７は、スロート部１１の基端に設けられ、その周りには一次空気を吸引するための吸気口１３が設けられる。
バーナ本体８の環状混合気室１２の中央には中央開口部１４が形成され、バーナヘッド１０の中央には燃焼用二次空気の流路となる筒部１５が鉛直方向に形成される。そして、バーナヘッド１０は、この筒部１５をバーナ本体８の中央開口部１４に嵌合して、バーナ本体８上に載置される。
また、こんろバーナ４の炎口９の近傍には、点火用の電極１６と火炎検出用の熱電対１７とが設置される。

次に、五徳６の構成について、図１〜図３を用いて説明する。
五徳６は、調理鍋を載置支持する複数のＬ字型の五徳爪１８と、こんろバーナ４の周囲に設けられトッププレート２の開口３と汁受皿５との重ね部上部を覆うとともに、五徳爪１８を立設する基盤となる五徳リング１９と、五徳リング１９外周部上面に上向きに突出して設けられる環状の整流板２０とにより一体的に構成される。
この五徳爪１８の下先端には挿入片２１が設けられ、この挿入片２１をトッププレート２に開口された五徳受孔２２に挿入することによって、五徳６をトッププレート２上に位置決め載置する。また、五徳リング１９とトッププレート２との間には二次空気供給用の隙間が形成される。尚、二次空気供給用の隙間は、汁受皿５のくぼみ部側面に開口を設けることにより形成してもよい。
五徳リング１９は、中央にリング開口２３が形成された円盤状であり、そのリング開口２３にこんろバーナ４の頭部を同軸上に挿通することによってこんろバーナ４の炎口形成面の周囲を囲む。また、五徳リング１９は、五徳爪１８上面に当接される調理鍋底面との間にリング状の燃焼ガスの通過流路を形成して外側へ導く。
五徳リング１９の内周側は、リング中心に向かって下向きに傾斜し、その傾斜面を炎口９におけるガスの噴出方向とほぼ平行に形成するとともに、その先端が炎口９の外周面に接近する。

五徳リング１９の外周側上面には、上向きに五徳爪１８よりも高く突出したリング状の整流板２０が設けられる。このリング状の整流板２０のリング径Ｒ（ｃｍ：五徳リング１９の中心から整流板２０までの距離）は、こんろバーナ４の最大インプットＭ（ｋＷ）に対して、
７×√Ｍ＜Ｒ＜８．５×√Ｍ
の関係を満たす範囲で形成される。
この関係式は、最大インプットがＭ（ｋＷ）のこんろバーナ４に対して、最も使用頻度が高いと考えられる調理鍋（ＪＩＳ規格の調理鍋）を用いた時に、良好な燃焼性能を維持したまま効果的に熱効率を向上させることができるリング径となるように、本発明者らが実験的に求めた関係である。つまり、リング径がこの範囲よりも小さいと排気通路が狭くなって燃焼性能が悪化してしまうし、この範囲よりも大きいと燃焼ガスを良好に調理鍋の側面に沿って流せなくなり熱効率向上の効果がなくなってしまうのである。
例えば、最大インプットＭ＝４．２ｋＷのこんろバーナ４に対しては、
１４．３ｃｍ＜Ｒ＜１７．４ｃｍ
の範囲の大きさのリング径で整流板を形成し、
最大インプットＭ＝５．２ｋＷのこんろバーナ４に対しては、
１６．０ｃｍ＜Ｒ＜１９．３ｃｍ
の範囲の大きさのリング径で整流板を形成し、
最大インプットＭ＝２．４５ｋＷのこんろバーナ４に対しては、
１１．０ｃｍ＜Ｒ＜１３．３ｃｍ
の範囲の大きさのリング径で整流板２０を形成する。

上述したテーブルこんろ１によれば、こんろバーナ４の燃焼時には、ノズル７から燃料ガスが噴出されるとともに、その噴出にともない吸気口１３から燃焼用一次空気が吸引されてバーナ本体８内で混合される。
そして、炎口９から噴出して燃焼した後に、燃焼ガスは五徳リング１９と調理鍋との間の隙間を半径方向外側に向かって流れ、整流板２０に衝突すると、上方向に流れをかえる。この上方向に流れた燃焼ガスは、調理鍋の側面に沿って流れた後で、外部に放出される。また、燃焼ガスのこのような移動にともなって発生するドラフト力によって、バーナヘッド１０の中央の筒部１５及び五徳リング１９の下方の隙間から燃焼用二次空気が吸引される。
この結果、燃焼ガスが調理鍋の側面とも接触するようになり接触面積が増えて、調理鍋底面に加えて調理容器側面においても良好に燃焼ガスとの熱交換が行われるため、熱効率を向上させることができる。さらに、整流板２０の高さを五徳爪１８の高さよりも高く形成しているため、燃焼ガスを確実に調理鍋の側面にまで導くことができる。
また、五徳リング１９の内側先端を炎口９の外周面に接近させているので、二次空気は、炎口９の近傍まで導かれる。従って、二次空気が火炎の基部から先端まで全体にわたって供給されるため燃焼性能が向上する。この結果、燃焼空間を狭くしても良好な燃焼状態を得ることができるため、五徳爪１８を低く形成して調理鍋とこんろバーナ４との距離を縮めて熱効率をより一層向上させることが可能となる。

次に、実施例２のテーブルこんろについて図４を用いて説明する。尚、実施例１と異なる部分について説明し、重複する部分に関しては同一符号を付してその説明を省略する。
実施例２のテーブルこんろでは、リング状の整流板２２０を全周でつなげず、複数の整流小片２２８を五徳２０６の外周側上面に等間隔で円周状に配置することにより形成した。すなわち、整流板２２０の間に燃焼ガスを通過させる断続的な排気通路部２３０を形成した。
この結果、整流板２２０のリング径Ｒよりも大きな径の調理鍋が使用された場合においても、燃焼ガスは排気通路部２３０を通って外部に排出されるため、良好な燃焼状態を維持可能となる。
また、図５に示すように、燃焼ガスを通過させる排気通路部２３０Ｘは、整流板２２０Ｘの上部のみをくし歯状に切り欠いて形成してもよい。また、図６に示すように、整流板２２０Ｙに等間隔で開口を設けることにより排気通路部２３０Ｙを形成してもよい。このように、排気通路部は、整流板の内側の燃焼ガスを外側に排出できればよく、様々な形状とすることが可能である。
尚、実施例２のテーブルこんろにおいても、こんろバーナ４の最大インプットＭ（ｋＷ）と整流板のリング径Ｒ（ｃｍ）とが実施例１のテーブルこんろ１と同様に関係式７×√Ｍ＜Ｒ＜８．５×√Ｍを満たす。

次に、実施例３のテーブルこんろ３０１について図７、図８を用いて説明する。尚、実施例１と異なる部分について説明し、重複する部分に関しては同一符号を付してその説明を省略する。
実施例３のテーブルこんろ３０１では、五徳３０６に設けられる整流板３２０の内周側の五徳リング３１９上面に整流板３２０の高さよりも高い突起３４０を複数設けた。尚、整流板３２０及び突起３４０はいずれも五徳爪１８よりも高く形成する。
この結果、整流板３２０のリング径Ｒよりも大きな径の調理鍋が使用された場合においても、調理鍋が突起３４０の上に載り調理鍋と整流板３２０との間に排気通路が確保され、燃焼ガスがその排気通路を通って外部に排出されるため、良好な燃焼状態を維持可能となる。
尚、実施例３のテーブルこんろ３０１においても、こんろバーナ４の最大インプットＭ（ｋＷ）と整流板３２０のリング径Ｒ（ｃｍ）とが実施例１のテーブルこんろ１と同様に関係式７×√Ｍ＜Ｒ＜８．５×√Ｍを満たす。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
例えば、本実施例では、こんろバーナ４としてノズル７からの燃料ガスの噴出に伴って吸気口１３から一次空気が吸引される自然燃焼式バーナを用いているが、これに限ったものではなく、燃焼用空気を供給するための送風ファンを備えた強制燃焼式バーナを用いてもよい。この場合には、自然燃焼式の場合と比べて、燃焼空間を狭くしても良好な燃焼状態が維持できるので、調理鍋とこんろバーナとの間をさらに接近させることが可能となり、より一層熱効率を向上させることができる。
また、本実施例では、整流板２０の高さを五徳爪１８の高さよりも高く形成して、燃焼ガスを良好に調理鍋の側面に導いているが、これに限ったものではなく、五徳爪１８よりも低く形成しても構わない。この場合には、排気通路部２３０や突起３４０を設けなくても、整流板２０のリング径Ｒよりも大きな調理鍋を使用する場合でも燃焼ガスを外部に排出する排気通路を確保でき、良好な燃焼性能を維持可能となる。さらに、こうした場合には、図９に示すように、燃焼ガスは五徳爪１８よりも低い整流板４２０によって上向きに流れを変化させられて調理鍋底面に衝突した後、整流板４２０上端面と調理鍋底面との間の隙間を通過して外部に放出される。従って、燃焼ガスと調理鍋底面との伝熱効率を向上させることができる。

調理台に載置して使われるテーブルこんろや調理台に組み込んで使われるビルトインこんろ等に適用可能である。

実施例１としてのテーブルこんろの断面図である。 実施例１としてのテーブルこんろの外観図である。 実施例１としての五徳の平面図である。 実施例２としての五徳の平面図である。 別の実施例としての整流板の拡大図である。 別の実施例としての整流板の拡大図である。 実施例３としてのテーブルこんろの断面図である。 実施例３としての五徳の平面図である。 別の実施例としてのテーブルこんろの断面図である。 従来例としてのテーブルこんろの外観図である。

符号の説明

１、３０１ テーブルこんろ
４ こんろバーナ
６、２０６、３０６ 五徳
１８ 五徳爪
１９、３１９ 五徳リング
２０、２２０、２２０Ｘ、２２０Ｙ、３２０ 整流板
２３０、２３０Ｘ、２３０Ｙ 排気通路部
３４０ 突起

Claims (3)

1. 調理容器を加熱するバーナと、
   上記バーナの周囲に設けられるリング板と調理容器底面とを支持する複数の五徳爪とを有する五徳と
   を備え、上記リング板の上面と調理容器の底面との間にリング状の燃焼ガス通路を形成するガスこんろにおいて、
   上記リング板の外周側上面に、該リング板上面に沿って外側に流れる上記バーナの燃焼ガスの流れを上方向に変化させる整流板を設けるとともに、
   上記リング板の中心から上記整流板までの距離をＲ（ｃｍ）、上記バーナの最大火力での燃焼量をＭ（ｋＷ）としたとき、７×√Ｍ＜Ｒ＜８．５×√Ｍの関係になるように上記整流板を形成したことを特徴とするガスこんろ。
2. 上記整流板の複数箇所に燃焼ガスを通過させる排気通路部を形成したことを特徴とする請求項１記載のガスこんろ。
3. 上記整流板の内周側の上記リング板上面に、該整流板の高さよりも高い調理容器載置用の突起を形成したことを特徴とする請求項１記載のガスこんろ。

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