JP4415123B2

JP4415123B2 - ガスコンロ

Info

Publication number: JP4415123B2
Application number: JP2004374389A
Authority: JP
Inventors: 公一光藤; 晃裕三浦
Original assignee: パロマ工業株式会社
Priority date: 2004-12-24
Filing date: 2004-12-24
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2024-12-24
Also published as: JP2006183873A

Description

本発明は、調理容器を加熱するバーナと、そのバーナの燃焼量を調節する火力調節手段とを備えたテーブルコンロ等のガスコンロに関する。

従来から、ガスコンロの分野においては、特許文献１に示すように、調理容器の加熱効率を向上させるため、バーナの燃焼空間を狭くしたガスコンロが実用化されている。
具体的には、中央のバーナが露出する五徳リングと、その五徳リング上に立設されて調理容器を支持する五徳爪とからなる五徳を利用し、まず、五徳爪の高さを低くすると共に、五徳の鍔部をバーナヘッドの主炎口近傍まで延ばした構成により、二次空気を火炎の基部から先端にまで供給する。
そして、バーナの燃焼ガスを、調理容器と五徳リングとの間の隙間（リング状燃焼ガス通路）から外部に放出する構成としている。
この構造により、調理容器をバーナヘッドに接近させて、高温の燃焼ガスと調理容器とを確実に接触させ、熱効率の向上を図っている。

ところが、バーナと調理容器との距離を縮めて燃焼空間を狭くして行くと燃焼用空気が取り込みにくくなり、不完全燃焼を起こしてしまう問題があった。
そこで、本発明者らは、バーナとして、燃焼用空気を給気ファンで強制的に供給することにより狭い燃焼空間でも完全燃焼できる強制燃焼式バーナを用いれば、良好な燃焼状態を維持しつつバーナと調理容器との距離を極めて縮めることが可能になると考えた。

特開２００３−１６１４４９号公報

しかし、１つのファンによって複数のバーナに燃焼用空気を供給しようとすると、１つのバーナへの空気供給量、すなわち火力調節に伴う燃焼用空気の供給路の開口面積の変化により、ファンへの負荷（供給路の通路抵抗）が変化し、他のバーナへの燃焼用空気の量が変動して燃焼が悪化してしまうことがある。

そこで、本発明は、１つのファンで複数のバーナに燃焼用空気を供給する場合でも、各バーナに安定した燃焼用空気の供給を可能として、良好な燃焼性を維持できるガスコンロを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、給気ファンからの燃焼用空気の供給路を、燃焼用空気を各バーナごとに夫々導く第１給気路と、バーナ以外へ導く第２給気路とで形成し、火力調節手段により調節される燃焼量に応じて第１給気路の開口面積を調整する第１調整手段と、その第１調整手段による第１給気路の開口面積の調整に応じて、供給路のトータル開口面積を変化させないように第２給気路の開口面積を調整する第２調整手段とを備えたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、第１調整手段と第２調整手段とを簡単且つ合理的に構成するために、第１給気路と第２給気路とを、各バーナへの空気供給管内を仕切る仕切板によって分岐形成すると共に、第１調整手段と第２調整手段とを、仕切板を貫通して第１給気路と第２給気路とに跨って配置され、火力調節手段に連動して第１給気路と第２給気路とへの突出量を変化させる分配板としたものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の目的に加えて、第２給気路への燃焼用空気を利用してトッププレートの温度上昇を効果的に防止するために、第２給気路への燃焼用空気を、トッププレートの下面を通過して器体外部へ排出されるようにしたものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかの目的に加えて、第２給気路への燃焼用空気を利用してバーナの排熱の拡散を効果的に防止するために、第２給気路への燃焼用空気を、トッププレートにおける少なくともコンロ部の正面側で上方へ向けて排出されるようにしたものである。

請求項１に記載の発明によれば、第１調整手段が各バーナごとに燃焼量に応じてバーナへ燃焼用空気を供給する第１給気路の開口面積を調整しても、第２調整手段が第２給気路の開口面積を調整して燃焼用空気の供給路のトータル開口面積を変化させないようにする。つまり、給気ファンの通風路のトータル開口面積が常に一定に保たれるため、１つのバーナを火力調節してその第１給気路の開口面積を変化させても、他のバーナへの空気供給量が変動することはない。従って、複数のコンロ部に燃焼用空気を供給する１つの給気ファンを備えたものであっても、１つのコンロ部の火力調節にかかわらず他のコンロ部へは常に安定した燃焼用空気の供給が可能となり、各コンロ部において良好な燃焼性が維持できる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、第１調整手段と第２調整手段とが１つの分配板のみで簡単に実現でき、製造コストを抑制可能となる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、第２給気路への燃焼用空気をトッププレートの冷却に利用できる。よって、トッププレートの温度上昇を効果的に防止でき、安全性や使い勝手がより良好となる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかの効果に加えて、トッププレートから上方へ排出される燃焼用空気によってエアカーテンが形成されるため、バーナの排熱が周囲に拡散することを効果的に防止できる。よって、調理環境が高温とならずに快適な使用が可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、ガスコンロの一例であるテーブルコンロ１の説明図で、コンロ部２（ここでは２つのコンロ部２，２を有するものであるが、同じ構成であるため一方のコンロ部２について説明する。）において、トッププレート３に形成された開口４には、外周縁に汁受皿５が載置され、開口４の中央位置にはコンロバーナ６が配置されている。３０は開口４の周縁に載置された五徳で、五徳３０上に調理容器Ｐが載置されている。
コンロバーナ６は、燃焼に必要な空気の殆どを一次空気として吸入する全一次空気式のバーナで、上端にフランジ８を周設した筒状のバーナ本体７と、外周に多数の炎口１０，１０・・を形成した同じく筒状のバーナヘッド９とからなる。また、バーナ本体７の下端には、空気供給管１１を介して、燃焼用空気を供給するための給気ファン１２が接続されている。この給気ファン１２は、テーブルコンロ１の器体内に１つ備えられるもので、２つのコンロ部２，２は、給気ファン１２から分岐した各空気供給管１１，１１によって燃焼用空気を供給されることになる。

空気供給管１１の下流側には、図２（Ａ）にも示すように、横断面円形の供給路を等分に仕切る仕切板１３が形成されて、下側で分岐形成される第１給気路１４はコンロバーナ６側へそのまま接続される一方、上側で分岐形成される第２給気路１５は、誘導路１６によってテーブルコンロ１内の上方に導かれ、トッププレート３の下面に形成された排出路１７と接続されて、排出路１７の終端でテーブルコンロ１の器体側面に開口形成された図示しない排気口へ繋がっている。

また、第１給気路１４には、燃料ガスが供給されるガスノズル１８が接続されている。このガスノズル１８へのガス供給路には、上流側からマグネット電磁弁１９及び主弁２０と、テーブルコンロ１の正面に設けた火力調節レバー２１の操作に連動して上下動することでガス量を調節するニードル弁２２（火力調節手段）とが設けられている。ここでは、ニードル弁２２が上方へ移動するとガス供給路の開口面積が広がって強火となり、下方へ移動するとガス供給路の開口面積が狭まって弱火となる。ニードル弁２２の上端面には、連結ピン２３が一体に固定され、この連結ピン２３が空気供給管１１を貫通して、空気供給管１１内に設けられた分配板２４に連結されている。この分配板２４は、空気供給管１１の内径よりも小径となる円形の板体で、仕切板１３におけるガスノズル１８の上流側で、仕切板１３に設けたスリット２５を通して仕切板１３と直交状に支持されている。

よって、分配板２４は、火力調節レバー２１を操作すると、ニードル弁２２と共に連動して上下動し、空気供給管１１内での位置を変化させることになる。ここでは、火力調節レバー２１を強火力側へ操作すると、ニードル弁２２と共に分配板２４も上昇して第１給気路１４の開口面積を拡大させる（図２（Ｂ）右側のハッチング部分）と共に、反対側の第２給気路１５の開口面積を縮小させる（同図（Ｂ）左側のハッチング部分）。
一方、火力調節レバー２１を弱火力側に操作すると、ニードル弁２２と共に分配板２４も下降して第１給気路１４の開口面積を縮小させる（同図（Ｃ）右側のハッチング部分）と共に、反対側の第２給気路１５の開口面積を拡大させる（同図（Ｃ）左側のハッチング部分）。つまり、分配板２４が空気供給管１１内のどこに位置しても、空気供給管１１のトータル開口面積が変化しない構造となっている。この分配板２４が、本発明の第１調整手段と第２調整手段とを兼用する。

２６はコントローラで、点火操作を受けて図示しないイグナイタの作動制御を行う他、コンロバーナ６の燃焼中は、バーナ近傍に設けた図示しない温度センサ（熱電対等）を監視して、点火操作時に強制的に開弁されたマグネット電磁弁１９の通電制御等を行う。また、点火操作に応じて給気ファン１２のモータを所定の回転数で駆動制御すると共に、消火操作に応じて給気ファン１２のモータの駆動を停止させる。

一方、五徳３０は、内周縁及び外周縁を下方に曲折したリング状板で、上面を外周へ行くに従って高くなる緩傾斜面とした五徳リング３１と、その五徳リング３１上に垂直方向へ立設された複数の仕切壁３２，３２・・とからなる。仕切壁３２は、図３に示すように、コンロバーナ６を中心とした渦巻き状となるように夫々方向を合わせて配置され、上端は、調理容器Ｐが載置できるように同じ高さで形成されて、調理容器Ｐの底面へ渦巻きライン状に当接して、調理容器Ｐを支持する五徳爪を兼ねるようになっている。
また、ここでは、各仕切壁３２の湾曲形状の設定により、隣接する仕切壁３２，３２間の距離Ｗ（燃焼ガスの流れ方向に対して直交する水平方向の仕切壁３２，３２間の距離）を、コンロバーナ６の中心から外側へ離れるに従って狭くなるようにしている。

また、五徳３０の内周側には、コンロバーナ６のフランジ８上に載置される小リング板３４と、その小リング板３４上へ垂直方向に立設される複数の旋回羽根３５，３５・・とからなる旋回羽根リング３３が設けられる。旋回羽根３５は、図３に示すように、五徳リング３１の仕切壁３２と同様に、上方から見て円弧状に形成され、コンロバーナ６を中心とした渦巻き状となるように夫々方向を合わせて配置されている。この旋回羽根リング３３は、コンロバーナ６の火炎を旋回羽根３５に衝突させてその噴出方向を旋回方向へ導くことで、火炎のリフトを防止するものである。

よって、五徳３０上に調理容器Ｐを載置すると、上方が調理容器Ｐの底面で、下方が五徳３０の五徳リング３１及び旋回羽根リング３３の小リング板３４で夫々閉塞され、仕切壁３２及び旋回羽根３５で渦巻き状に区画された燃焼ガス通路、すなわち、調理容器Ｐの下方に外気が流入しない閉塞された狭い燃焼ガス通路３６，３６・・が形成されることになる。なお、五徳リング３１と旋回羽根リング３３との間に隙間が形成されても、コンロバーナ６の下方周囲に設けられるリング状の汁受皿５により気密が保たれる。

以上の如く構成されたテーブルコンロ１においては、テーブルコンロ１の正面に設けた図示しない点火ボタンを押すと、主弁２０及びマグネット電磁弁１９が強制的に開弁され、ガスノズル１８から空気供給管１１の第１給気路１４を介してバーナ本体７内へ燃料ガスが供給される。なお、このとき火力調節レバー２１は、点火ボタンと連動した図示しない連動機構により、常に中火力となるようにニードル弁２２の位置を自動的に調節する。このとき分配板２４は、空気供給管１１の中央に位置する図２（Ａ）の中火力位置となる。
この点火操作と同時にコントローラ２６は、給気ファン１２を回転させてコンロバーナ６へ燃焼用空気を供給すると共に、イグナイタを作動させて点火制御を行う。よって、第１給気路１４から供給される燃料ガスと燃焼用空気との混合気が炎口１０，１０から噴出して燃焼火炎が形成される。

このように、給気ファン１２によって燃焼用空気を強制的に供給することにより、同じ燃焼量の場合でも、燃焼空間を狭くして熱効率を向上させることができる。
つまり、自然燃焼式のバーナでは燃焼空間を狭くすると燃焼用空気が取り込みにくくなって燃焼状態が悪化してしまうが、ここでは燃焼用空気が給気ファンにより強制的に供給されるために、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。

コンロバーナ６の燃焼ガスは、旋回羽根リング３３の旋回羽根３５によって旋回しながら外周側へ導かれた後、五徳３０上の燃焼ガス通路３６，３６・・に流入し、仕切壁３２と衝突しながら渦巻き状に外周へ移動する。この仕切壁３２との衝突の際に、燃焼ガスは水平方向から上方向に流れを変化させ、調理容器Ｐ底面に衝突する。このため、調理容器Ｐ底面と燃焼ガスとの接触が良好となると共に、接触距離が長くなって伝熱効率を向上させることができる。特に、渦巻き状に分割された燃焼ガス通路３６の通路断面積が、コンロバーナ６から遠くなるほど狭くなるように形成されているため、燃焼ガスが調理容器Ｐの底面との熱交換により温度が低下しても流速が下がることがなく、燃焼ガスの拡散が防止されて燃焼ガス通路３６の終端まで熱交換は促進される。

そして、コンロバーナ６の火力を調節する際、まず火力調節レバー２１を強火力側へ操作すると、前述の如く、ニードル弁２２が上昇してガス量を増加させる。このとき、ニードル弁２２の移動と共に分配板２４が図２（Ｂ）のように移動して第１給気路１４の開口面積を拡大させるため、第２給気路１４への空気量が増加し、ガス量に応じた空気量としてコンロバーナ６側へ供給される。
逆に火力調節レバー２１を弱火力側へ操作すると、ニードル弁２２が下降してガス量を減少させる。このとき、ニードル弁２２の移動と共に分配板２４が同図（Ｃ）のように移動して第１給気路１４の開口面積を縮小させるため、第１給気路１４への空気量が減少し、ガス量に応じた空気量としてコンロバーナ６側へ供給される。

このように分配板２４が空気供給管１１内を移動して第１給気路１４側の開口面積を変更しても、反対側の第２給気路１５と合わせた空気供給管１１内のトータルの開口面積は変わらないため、空気供給管１１内の通路抵抗は変化しない。よって、コンロ部２で火力調節を行っても給気ファン１２への負荷は変わらず、他方のコンロ部２における燃焼用空気の供給が変動することはない。これは他方のコンロ部２側で火力調節を行っても同様である。
一方、第２給気路１５を通る空気は、誘導路１６を介して排出路１７に導かれ、トッププレート３の下面を通って排出口から外部に排出される。この排出路１７の通過の際に、トッププレート３と接触してトッププレート３を効果的に冷却できるため、トッププレート３の温度上昇を抑えることができる。この排出路１７での空気の通過は、点火操作に伴う給気ファン１２の駆動と共に開始され、消火操作によって給気ファン１２が停止するまで行われるため、コンロ部２の使用中は継続して冷却効果が得られることになる。

このように、上記形態のテーブルコンロ１によれば、給気ファン１２からの燃焼用空気の供給路を、燃焼用空気を各コンロバーナ６ごとに夫々導く第１給気路１４と、コンロバーナ６以外へ導く第２給気路１５とで形成し、ニードル弁２２により調節される燃焼量に応じて第１給気路１４の開口面積を調整し、且つ空気供給管１１のトータル開口面積を変化させないように第２給気路１５の開口面積を調整する第１調整手段及び第２調整手段（分配板２４）を備えたことで、２つのコンロ部２，２に燃焼用空気を供給する１つの給気ファン１２を備えたものであっても、一方のコンロ部２の火力調節にかかわらず他方のコンロ部２へは常に安定した燃焼用空気の供給が可能となり、各コンロ部２，２において良好な燃焼性が維持できる。

特に、第１給気路１４と第２給気路１５とを、空気供給管１１内を仕切る仕切板１３によって分岐形成すると共に、第１調整手段と第２調整手段とを、仕切板１３を貫通して第１給気路１４と第２給気路１５とに跨って配置され、ニードル弁２２の動きに連動して第１給気路１４と第２給気路１５とへの突出量を変化させる分配板２４で形成したことで、第１調整手段と第２調整手段とが空気供給管１１内に配した１つの分配板２４のみで簡単に実現でき、製造コストを抑制可能となる。
また、第２給気路１５への燃焼用空気を、トッププレート３の下面を通過して器体外部へ排出されるようにしたことで、第２給気路１５への燃焼用空気をトッププレート３の冷却に利用できる。よって、トッププレート３の温度上昇を効果的に防止でき、安全性や使い勝手がより良好となる。

なお、上記形態では、第２給気路１５への空気をトッププレートの冷却に利用しているが、図４に示すように、トッププレート３の下面にコンロ部２を囲むように環状通路４０を形成してこれを誘導路１６に接続し、環状通路４０に沿ってトッププレート３に、複数の円形の吹出口４１，４１・・を所定間隔で配設しても良い。その他の構成は図１〜３と同じである。
このように、第２給気路１５への燃焼用空気を、コンロ部２の周囲でトッププレート３の吹出口４１から上方へ向けて排出させれば、上方へ吹き出す空気によってコンロ部２を囲むエアカーテンが形成され、コンロバーナ６の排熱が周囲に拡散するのを防ぐことができる。よって、調理環境が高温とならずに快適な使用が可能となる。この吹出口は、円形に限らず、長円や円弧状としても良いし、コンロ部２の全周に設けるのに限らず、少なくともユーザが位置する前側にのみ部分的に設けても良い。
また、先の形態のトッププレート３の冷却と併用することも可能である。すなわち、誘導路１６を分岐形成して、一方をトッププレート３の下面の排出路１７に連結してトッププレート３の冷却に利用し、他方を環状通路４０に連結して排熱の拡散防止に夫々利用する構造である。

一方、第１調整手段及び第２調整手段は、上記形態のような１つの分配板を利用する構成に限らず、分岐形成した第１給気路に、ニードル弁の動きに連動して当該給気路の開口面積を変化させる第１の弁体を、第２給気路に、第１の弁体の動作に応じて、空気供給管１１のトータル開口面積を変化させないように当該給気路の開口面積を変化させる第２の弁体を、夫々第１調整手段、第２調整手段として個別に設けても差し支えない。この場合、夫々調整手段の設置場所は同じである必要はなく、例えば一方は第１給気路の上流側に、他方は第２給気路の下流側に設ける等の設計変更も可能である。
さらに、分配板や弁体の動作も、上記形態のようにニードル弁と同じ方向でスライドする構造に限らず、分配板等を連結した軸体を回転させることで開口面積を変えるようにしても良い。例えば、１つの軸体に、第１給気路内と第２給気路内とに夫々位置する別個の板体を、軸体の軸方向で見て取付角度が互いに異なるように（例えば交差状に）装着して、ニードル弁の動きに伴う軸体の回転により、各給気路の開口面積を個別に変化させるような構造等も考えられる。
そして、第１給気路と第２給気路とは、各コンロ部での空気供給管に分岐形成する必要はなく、例えば給気ファンに近い燃焼用空気の供給路の上流位置で、各コンロ部への第１給気路と別に分岐する第２供給路を形成して第２調整手段を設けることも可能である。

その他、外周の五徳リングも、上記形態のように外周側の通路が狭くなる渦巻き状の仕切壁を立設したものに限らず、外周側の通路が広くなる渦巻き状の仕切壁を立設したものや、渦巻き状でなく、従来型の放射状の五徳爪を立設したものであっても、燃焼ガスによる高熱効率が可能であれば、上記形態に限定されない。さらには旋回羽根リングをなくして五徳リングを内周側へ伸ばすこともできる。
勿論本発明は、テーブルコンロに限らず、ビルトインコンロ等のガスコンロにも適用可能である。

テーブルコンロの説明図である。空気供給管内での分配板の動作を示す説明図で、（Ａ）が中間位置、（Ｂ）が強火力位置、（Ｃ）が弱火力位置である。五徳及び旋回羽根リングの平面図である。テーブルコンロの変更例を示す説明図である。

符号の説明

１‥テーブルコンロ、２‥コンロ部、３‥トッププレート、６‥コンロバーナ、１１‥空気供給管、１２‥給気ファン、１３‥仕切板、１４‥第１給気路、１５‥第２給気路、１６‥誘導路、１７‥排出路、２１‥火力調節レバー、２２‥ニードル弁、２４‥分配板、２６‥コントローラ、３０‥五徳、３２‥仕切壁、３６‥燃焼ガス通路、４０‥環状通路、４１‥吹出口。

Claims

調理容器を加熱するバーナ及びそのバーナの燃焼量を調節する火力調節手段を夫々備えた複数のコンロ部と、前記各コンロ部へ前記バーナの燃焼用空気を供給する１つの給気ファンとを備えたガスコンロであって、
前記給気ファンからの燃焼用空気の供給路を、前記燃焼用空気を前記各バーナごとに夫々導く第１給気路と、前記バーナ以外へ導く第２給気路とで形成し、
前記火力調節手段により調節される燃焼量に応じて前記第１給気路の開口面積を調整する第１調整手段と、その第１調整手段による前記第１給気路の開口面積の調整に応じて、前記供給路のトータル開口面積を変化させないように前記第２給気路の開口面積を調整する第２調整手段とを備えたことを特徴とするガスコンロ。
第１給気路と第２給気路とを、各バーナへの空気供給管内を仕切る仕切板によって分岐形成すると共に、第１調整手段と第２調整手段とを、前記仕切板を貫通して前記第１給気路と第２給気路とに跨って配置され、火力調節手段に連動して前記第１給気路と第２給気路とへの突出量を変化させる分配板とした請求項１に記載のガスコンロ。
第２給気路への燃焼用空気を、トッププレートの下面を通過して器体外部へ排出されるようにした請求項１又は２に記載のガスコンロ。
第２給気路への燃焼用空気を、トッププレートにおける少なくともコンロ部の正面側で上方へ向けて排出されるようにした請求項１乃至３の何れかに記載のガスコンロ。