JP4547557B2

JP4547557B2 - こんろ

Info

Publication number: JP4547557B2
Application number: JP2003408447A
Authority: JP
Inventors: 公一光藤; 晃裕三浦
Original assignee: パロマ工業株式会社
Priority date: 2003-12-08
Filing date: 2003-12-08
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2023-12-08
Also published as: JP2005172253A

Description

本発明は、燃焼用空気全てを一次空気として取り込む全一次空気式バーナを備えたこんろに関する。

最近では、環境問題などへの関心の高まりから、調理用こんろにおいても熱効率を向上させることが望まれている。調理用こんろの熱効率を向上させる方法の一つとして、こんろバーナと鍋底との距離を縮めることにより、火炎と鍋底との接触面積を大きくして伝熱面積を大きくする方法が知られている。この場合、送風ファンを使って強制燃焼式とした全一次空気式バーナを用いると、非常に狭い燃焼空間で完全燃焼させることができるため、調理鍋との距離を極めて近づけることが可能となる。このため、全一次空気式バーナは、調理用こんろの高熱効率化にとって有効なバーナとなることが期待されている。
このような調理用こんろでは、コントローラからの指示によって、火力調節レバーにより設定される全一次空気式バーナの火力に対して、バーナに供給される燃料ガスの流量をガス比例弁により制御するとともに、バーナに供給される燃焼用一次空気の流量を送風ファンにより制御することによって弱火力から強火力まで火力調節している（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−１３９３２９号公報

しかしながら、上述したような調理用こんろでは、燃料ガスの流量を制御するための高価なガス比例弁を備えなければならず、しかも、構造が複雑となってしまうため、製造コストが上昇するという問題があった。
また、煮汁等により全一次空気式バーナの炎口が詰まってしまうと、通気抵抗が増し、ガス供給量（ガス比例弁の開度）に対応して設定された送風ファンの回転数では、十分な量の一次空気が供給できず、燃焼性能が悪化するという問題があった。
また、全一次空気式バーナは火炎が非常に短いため、バーナを調理鍋に近づけると、使用者から火がついているのかどうかが分かりにくくなってしまうという問題があった。
本発明は上記課題を解決し、全一次空気式のこんろバーナを備えたこんろにおいても、構造を単純化して安価に製造するとともに、炎口が詰まってしまっても燃焼不良となることを防止す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記載のこんろは、
燃焼用空気を全て一次空気として取り込み調理鍋を加熱する全一次空気式のこんろバーナと、
ガス量調節レバーにより手動操作され、上記こんろバーナへの供給ガス量を調節するガス量調節弁と、
上記こんろバーナに燃焼用空気を供給するファンと、
上記ファンの回転数を制御するファン制御手段と
を備えたこんろにおいて、
上記こんろバーナを上方から覆うようにして、調理鍋を載置する五徳を設けるとともに、該五徳上に調理鍋がない場合に上記こんろバーナの上方を覆い隠し、調理鍋の載置時に上記こんろバーナを露出させるバーナ隠蔽手段と、
調理鍋が前記五徳に載置されるのに連動して、上記バーナ隠蔽手段を開成する一方、調理鍋が前記五徳からおろされるのに連動して、上記バーナ隠蔽手段を閉成する開閉手段と、
上記こんろバーナの温度を検出する温度検出手段を有するとともに、
上記ファン制御手段は、検出された上記こんろバーナの温度に基づいて上記ファンの回転数を制御することを要旨とするものであり、
本発明の請求項２記載のこんろは、
燃焼用空気を全て一次空気として取り込み調理鍋を加熱する全一次空気式のこんろバーナと、
ガス量調節レバーにより手動操作され、上記こんろバーナへの供給ガス量を調節するガス量調節弁と、
上記こんろバーナに燃焼用空気を供給するファンと、
上記ファンの回転数を制御するファン制御手段と
を備えたこんろにおいて、
上記こんろバーナを上方から覆うようにして、調理鍋を載置する五徳を設けるとともに、上記こんろバーナの消火時に上記こんろバーナの上方を覆い隠し、上記こんろバーナへの点火時に上記こんろバーナを露出させるバーナ隠蔽手段と、
上記こんろバーナへの点火に連動して、上記バーナ隠蔽手段を開成する一方、上記こんろバーナの消火に連動して、上記バーナ隠蔽手段を閉成する開閉手段と、
上記こんろバーナの温度を検出する温度検出手段を有するとともに、
上記ファン制御手段は、検出された上記こんろバーナの温度に基づいて上記ファンの回転数を制御することを特徴とするこんろ。

また、本発明の請求項３記載のこんろは、上記請求項１または２記載のこんろにおいて、
上記こんろバーナの燃焼中に点灯する燃焼ランプを備えたことを要旨とする。

また、本発明の請求項４記載のこんろは、上記請求項１〜３のいずれかに記載のこんろにおいて、
上記五徳の温度または上記こんろバーナの燃焼空間の雰囲気温度を検出する副温度検出手段と、
上記こんろバーナへの燃料ガスの供給量を調節するガス比例弁またはガス通路を遮断する遮断弁とを備え、
上記ガス比例弁または上記遮断弁は、検出された上記五徳の温度または燃焼空間の雰囲気温度の変化に基づいて、上記こんろバーナへの燃料ガスの供給量を調節または上記こんろバーナへの燃料ガスの供給を遮断することを要旨とする。

上記構成を有する本発明の請求項１または２記載のこんろは、温度検出手段がこんろバーナの温度を検出し、ファン制御手段が検出された温度に基づいてファンの回転数を制御することによって、全一次空気式のこんろバーナを良好に燃焼させる。すなわち、全一次空気式バーナでは、バーナの温度と一次空気率（λ）との間に相関関係があるため、バーナ温度に基づいてバーナが安定した燃焼が行えるような一次空気率となるようにファンの回転数を制御することにより、火力調節レバーによって手動でガス量を変化させて火力を調節しても、常に良好に燃焼させることができる。このため、全一次空気式のこんろバーナを備えたこんろであっても、高価なガス比例弁を用いずに手動のガス量調節レバーに連動したニードル弁で火力を良好に可変することが可能となるため、構造を単純化させて安価に製造できるようになる。
また、全一次空気式のこんろバーナが高温となりすぎる一次空気率（例えば、λ＝１．０〜１．１）を避けるように、ファンの回転数を制御することによってこんろバーナの耐久性能を向上させることができる。
しかも、煮汁等によって炎口が詰まってきて通気抵抗が増しても、ファンの回転数はこんろバーナの温度が所定の温度となるように制御されるため、すなわち、炎口が詰まる前よりも大きな回転数となるように制御されるため、十分な量の一次空気を供給することができ、良好に燃焼させることができる。

また、五徳上に調理鍋が載置されていない時またはこんろバーナの消火時には、隠蔽手段がこんろバーナの上方を覆い隠し、そして、調理鍋が載置された時または点火動作時に連動してこんろバーナを露出させる。このため、調理鍋がない際にもこんろバーナの炎口への煮汁等の落下を防ぎ、炎口詰まりを防止できる。

また、本発明の請求項３記載のこんろは、こんろバーナの燃焼中には燃焼ランプが点灯するため、火炎が短い全一次空気式のこんろバーナが調理鍋の下方に隠れていても火炎があるかないかがよく分かり安全に使用できる。

また、本発明の請求項４記載のこんろは、副温度検出手段が五徳の温度または燃焼空間の雰囲気温度を検出し、ガス比例弁または遮断弁が検出された温度の変化に基づいてこんろバーナへの燃料ガスの供給量を調節またはこんろバーナへの燃料ガスの供給を遮断する。例えば、全一次空気式のこんろバーナは非常に狭い燃焼空間で燃焼しているために、調理鍋を五徳からおろすと、一般的なブンゼンバーナと比べて五徳または燃焼空間の温度が急激に下がるので、こうした場合には供給ガス量を絞って弱火にするかまたは消火する。
このため、火炎が見えにくい全一次空気式のこんろバーナを用いても、調理鍋をおろした際に急に火炎が現れることを防止でき、安全に使用できる。

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、以下本発明のこんろの好適な実施例について説明する。

本発明の実施例１としてのガスこんろについて、図１、図２を用いて説明する。
ガスこんろ１は、図１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の中央位置に全一次空気式のこんろバーナ４が設けられる。こんろバーナ４を上方から覆うようにして、調理鍋を載置するリング状の五徳５がトッププレート２上に配置される。
こんろバーナ４は、燃焼用空気全てを一次空気として取り込む全一次空気式バーナであるから非常に狭い燃焼空間で完全燃焼することができるので、調理鍋との距離を極めて近く設定することができる（例えば、調理鍋の鍋底とこんろバーナ４の燃焼面との距離を１０ｍｍに設定できる。）。
また、こんろバーナ４の近傍には、点火用の電極６と火炎検出用の熱電対７とが設けられる。

こんろバーナ４は、燃料ガスと一次空気とを混合するバーナ本体８と、混合ガスを表面燃焼させるバーナヘッド９とを備える。バーナ本体８は、上面が開口された中空のろうと状に形成される。バーナヘッド９は、表裏方向に貫通する多数の炎口を備えたセラミック製の燃焼プレートであって、バーナ本体８の上面開口に装着される。このため、炎口は、上方を向いて、すなわち鍋底と対向するように設けられる。
バーナ本体８の基端部には、燃料ガスが供給されるガスノズル１０が設けられ、ガスノズル１０へはガス管１１が接続される。そして、ガス管１１には、手動のガス量調節レバー１２によって操作され、ガス通路面積を調節して供給ガス量を調節する例えばニードル弁１３が設けられる。また、ガスノズル１０の周りには、一次空気を取り込む一次空気吸入口１４が設けられ、この一次空気吸入口１４へは送風ファン１５に接続された送風管１６が接続される。
バーナヘッド９の裏面には、こんろバーナ４の温度を検出するためのサーミスタ１７が設けられる。

また、このガスこんろ１には、こんろバーナ４の燃焼中に、すなわち熱電対７によって火炎が検出されている間に点灯する燃焼ランプ１８が設けられる。
送風ファン１５や、サーミスタ１７、燃焼ランプ１８、電極６、熱電対７は、ガスこんろ１の燃焼を制御するコントローラ１９に接続される。このコントローラ１９は、主要部をマイコンによって構成される。

上述したガスこんろ１によれば、こんろバーナ４が燃焼を開始するとサーミスタ１７がバーナヘッド９の裏面の温度を検出し、その検出された温度に基づいてコントローラ１９が送風ファン１５の回転数、すなわちこんろバーナ４への一次空気供給量を調整する。また、こんろバーナ４の燃焼中には、燃焼ランプ１８が点灯する。
バーナヘッド９の裏面の温度と一次空気率（λ：理論空気量に対する実際に供給される一次空気の量の比）との間には、図２に示すような相関関係が存在する。図中のＡ曲線は、ガス供給量が最大（４０００ｋｃａｌ／ｈ）、すなわち強火力の時の関係を示す曲線であり、Ｂ曲線は、ガス供給量が最小（４００ｋｃａｌ／ｈ）、すなわち弱火力の時の関係を示す曲線である。
全一次空気式バーナは、一次空気率が１．０〜１．４の範囲で良好に燃焼する。λが１．０より小さいと不完全燃焼となり、１．４よりも大きいと火炎がリフトし始める。また、一次空気率が１．０〜１．２の範囲では、こんろバーナ４の温度が高くなりすぎこんろバーナ４の耐久性能に問題が生じてくるので、こんろバーナ４はλ＝１．２〜１．４の範囲で燃焼させることが望ましい。

一次空気率がこの範囲になるためには、バーナヘッド９の裏面温度が、強火力の場合には４５０℃〜３５０℃である必要があり、弱火力の場合には４００℃〜２５０℃である必要がある。従って、バーナヘッド９の裏面温度が４００℃〜３５０℃であれば、強火力から弱火力にいたる全ての火力調節範囲で一次空気率を１．２〜１．４の間に保つことができ、こんろバーナ４を良好に燃焼させることが可能となるのである。
従って、バーナヘッド９の裏面温度が４００℃〜３５０℃となるように送風ファン１５の回転数を制御することにより、すなわち、４００℃よりも高温の場合には回転数を上げ、３５０℃よりも低温の場合には回転数を下げることにより、火力調節レバー１２によって手動操作でニードル弁１３を操作してガス量を変化させて火力を調節しても、こんろバーナ４を常に良好に燃焼させることができる。このため、全一次空気式のこんろバーナ４を備えたこんろであっても、高価なガス比例弁を用いずに手動のガス量調節レバー１２で火力を良好に可変することが可能となるため、構造を単純化させて安価に製造できるようになる。
また、全一次空気式バーナが高温となりすぎる一次空気率（λ＝１．０〜１．２）をさけるように、送風ファン１５の回転数を制御することによってこんろバーナ４の耐久性能を向上させることができる。
しかも、煮汁等によってこんろバーナ４の炎口が詰まってきて通気抵抗が増しても、送風ファン１５の回転数はこんろバーナ４の温度が所定の温度となるように制御されるため、すなわち、炎口が詰まる前よりも大きな回転数となるように制御されるため、十分な量の一次空気を供給することができ、良好に燃焼させることができる。
また、こんろバーナ４の燃焼中には燃焼ランプ１８が点灯するため、火炎が短い全一次空気式バーナが調理鍋の下方に隠れていても火炎があるかないかがよく分かり安全に使用できる。
尚、本実施例では、こんろバーナ４の温度としてバーナヘッド９の裏面温度を検出しているが、これに限ったものではなく、例えばバーナヘッド９の表面温度など、バーナヘッド９の任意な部分の温度を検出するようにしても構わない。

次に、実施例２のガスこんろについて図３〜図５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は、調理鍋が五徳５上に載置されていない時に、こんろバーナ４の上方を覆い隠す隠蔽手段としてのシャッターを備えた点が実施例１とは異なる。

こんろバーナ４と調理鍋との間には、スライド式のシャッター２２０が設けられる。シャッター２２０は左右の二枚の平板２２１からなり、こんろバーナ４が載置されていない時には、それぞれの平板２２１が中央（こんろバーナ４側）によってこんろバーナ４の上方を覆い隠している（図３）。そして、こんろバーナ４が載置された際には、それぞれの平板２２１が外側にスライド移動してこんろバーナ４の上方が露出される（図４）。
ここで、シャッター２２０を動かす機構について簡単に説明する。
五徳５の横側には、図５に示すように、上下に摺動可能な連動棒２２２が設けられており、この連動棒２２２は図示しない付勢バネによって上方向に付勢されて、通常時は五徳５の上面よりも上方に突出している。調理鍋を載置すると連動棒２２２は鍋底に押されて下方へ移動する。そして、連動棒２２２が下がるとスイッチ２２４が押され、コントローラ２１９からの指示により左右の平板２２１にそれぞれ備えられたモータ（図示せず）が作動する。モータにはそれぞれ歯車２２７がついており、この歯車２２７が平板２２１の裏面に形成されたガイド溝２２８と噛み合いながら回転することによってシャッター２２０は開成される。一方、調理鍋をおろして連動棒２２２が上方へ移動してスイッチ２２４から離れると、モータが逆回転してシャッター２２０を閉成する。
また、連動棒２２２が下がることによりメカ的にシャッター２２０が開閉するようにしてもよい。
また、こんろバーナ４の図示しない点火ボタンの押し操作に連動してシャッター２２０が開閉するようにしてもよい。この場合には、点火ボタンの裏面にスイッチを設けておき、点火時の押し操作によりスイッチがＯＮされ上述したモータが駆動してシャッター２２０を開成する。そして、消火時の押し操作によりスイッチがＯＦＦされると、モータが逆回転してシャッター２２０を閉成する。

上述したガスこんろ２０１によれば、五徳５上に調理鍋が載置されていない時には、シャッター２２０がこんろバーナ４の上方を覆い隠し、そして、調理鍋が載置された時または点火動作時に連動してこんろバーナ４を露出させる。このため、調理鍋がない際にもこんろバーナ４の炎口への煮汁等の落下を防ぎ、炎口詰まりを防止できる。

次に、実施例３のガスこんろについて図６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は、五徳５またはこんろバーナ４の燃焼空間の雰囲気温度を検出する副サーミスタを備え、検出された温度の変化に基づいてこんろバーナ４への供給ガス量を調節する点が実施例１とは異なる。尚、ここでいう燃焼空間とは、調理鍋の底面と五徳５とこんろバーナ４とで囲まれた空間を指すが、この領域において火炎の部分の温度は直接検出しない方が好ましい。

五徳５の裏面には、五徳５の温度を検出する副サーミスタ３２５が設けられ、この副サーミスタ３２５はコントローラ３１９に接続される。
また、ガス管１１には、ガス通路面積を調節してこんろバーナ４への供給ガス量を調節するガス比例弁３２６が設けられ、このガス比例弁３２６はコントローラ３１９に接続される。
上述したガスこんろ３０１によれば、こんろバーナ４が燃焼を開始すると副サーミスタ３２５が五徳５の温度を検出し、検出された温度が急激に低下した場合には、こんろバーナ４への供給ガス量をガス比例弁３２６で絞って弱火にする。すなわち、全一次空気式バーナは非常に狭い燃焼空間で燃焼しているために、調理鍋を五徳５からおろすと、五徳５の温度が急激に下がるので、このことから五徳５がおろされたことが分かるのである。このため、火炎が見えにくい全一次空気式バーナを用いても、調理鍋をおろした際に急に大きな火炎が現れることを防止でき、安全に使用できる。
また、ガス比例弁のかわりにガス通路を遮断する遮断弁を設けておき、急激な温度変化が生じた時に、火力を絞るのではなく、ガス通路を遮断してこんろバーナ４を消火するように構成しても構わない。
また、副サーミスタ３２５を五徳５の裏面ではなく、こんろバーナ４と調理鍋との間の燃焼空間に設けて、燃焼空間の雰囲気温度の変化に基づいてこんろバーナ４の火力を絞ったり、消火するようにしてもよい。

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。

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としてのガスこんろの概略構成図である。一次空気率とこんろバーナの温度との相関関係を示すグラフである。実施例２としてのガスこんろの概略構成図である。（シャッター閉）実施例２としてのガスこんろの概略構成図である。（シャッター開）実施例２のシャッターの開閉機構を示す説明図である。実施例３としてのガスこんろの概略構成図である。

符号の説明

１、２０１、３０１ガスこんろ
４こんろバーナ
５五徳
１２ガス量調節レバー
１３ニードル弁
１５送風ファン
１７サーミスタ
１８燃焼ランプ
１９、２１９、３１９コントローラ
２２０シャッター
３２５副サーミスタ
３２６ガス比例弁

Claims

燃焼用空気を全て一次空気として取り込み調理鍋を加熱する全一次空気式のこんろバーナと、
ガス量調節レバーにより手動操作され、上記こんろバーナへの供給ガス量を調節するガス量調節弁と、
上記こんろバーナに燃焼用空気を供給するファンと、
上記ファンの回転数を制御するファン制御手段と
を備えたこんろにおいて、
上記こんろバーナを上方から覆うようにして、調理鍋を載置する五徳を設けるとともに、該五徳上に調理鍋がない場合に上記こんろバーナの上方を覆い隠し、調理鍋の載置時に上記こんろバーナを露出させるバーナ隠蔽手段と、
調理鍋が前記五徳に載置されるのに連動して、上記バーナ隠蔽手段を開成する一方、調理鍋が前記五徳からおろされるのに連動して、上記バーナ隠蔽手段を閉成する開閉手段と、
上記こんろバーナの温度を検出する温度検出手段を有するとともに、
上記ファン制御手段は、検出された上記こんろバーナの温度に基づいて上記ファンの回転数を制御することを特徴とするこんろ。
燃焼用空気を全て一次空気として取り込み調理鍋を加熱する全一次空気式のこんろバーナと、
ガス量調節レバーにより手動操作され、上記こんろバーナへの供給ガス量を調節するガス量調節弁と、
上記こんろバーナに燃焼用空気を供給するファンと、
上記ファンの回転数を制御するファン制御手段と
を備えたこんろにおいて、
上記こんろバーナを上方から覆うようにして、調理鍋を載置する五徳を設けるとともに、上記こんろバーナの消火時に上記こんろバーナの上方を覆い隠し、上記こんろバーナへの点火時に上記こんろバーナを露出させるバーナ隠蔽手段と、
上記こんろバーナへの点火に連動して、上記バーナ隠蔽手段を開成する一方、上記こんろバーナの消火に連動して、上記バーナ隠蔽手段を閉成する開閉手段と、
上記こんろバーナの温度を検出する温度検出手段を有するとともに、
上記ファン制御手段は、検出された上記こんろバーナの温度に基づいて上記ファンの回転数を制御することを特徴とするこんろ。
上記こんろバーナの燃焼中に点灯する燃焼ランプを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のこんろ。
上記五徳の温度または上記こんろバーナの燃焼空間の雰囲気温度を検出する副温度検出手段と、
上記こんろバーナへの燃料ガスの供給量を調節するガス比例弁またはガス通路を遮断する遮断弁とを備え、
上記ガス比例弁または上記遮断弁は、検出された上記五徳の温度または燃焼空間の雰囲気温度の変化に基づいて、上記こんろバーナへの燃料ガスの供給量を調節または上記こんろバーナへの燃料ガスの供給を遮断することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のこんろ。