JP5268564B2

JP5268564B2 - ガスコンロ

Info

Publication number: JP5268564B2
Application number: JP2008277942A
Authority: JP
Inventors: 睦福田
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2008-10-29
Filing date: 2008-10-29
Publication date: 2013-08-21
Anticipated expiration: 2028-10-29
Also published as: JP2010107081A

Description

本発明は、火力調節つまみの操作位置に伴ってモータを駆動し、このモータの駆動によってガスバーナへ供給されるガス量を増減して火力調節を行うガスコンロに関する。

従来のこの種のガスコンロとして、例えば、ステッピングモータの回転軸に回転板を取り付け、その回転板に円周方向に沿った長穴を設けると共に、回転板に当接する固定板を設け、かつ、長穴の回転円周上に位置するように複数の開口を固定板に設けた火力調節装置を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この固定板と回転板とは共にガス通路の途中に取り付けられている。長穴と開口とが一致するとガス通路が開いて、一致した開口をガスが通ってガスバーナに供給される。回転板の位相によって長穴に一致する開口が変化するので、ガスの通過する開口を回転板を回転させることによって切り替えることができる。したがって、開口の下流に相互に流量の相違するオリフィスを設けておけば、オリフィスを通過してガスバーナに供給されるガス量を段階的に変化させることができる。

なお、回転板の位相は機械的誤差の累積や組み立て誤差等によって火力調節装置ごとにばらつくおそれがある。そこで、回転板を回転させて所定の開口が開通すると、その状態から回転板を更に所定角度回転させても開通する開口が変化しないように構成して、火力を安定して変化させるように構成されている。
特開２００３−１３０３３２号公報（図３）

上記構成では、モータを駆動し続けても火力が一定期間変化しない中間火力が、最小火力と最大火力との間に設定されることになる。例えば中間火力が複数設定されている場合や、最小火力から最大火力に一気に火力を変化させる場合には、ステッピングモータは中間火力で停止することなく中間火力を通過するように駆動させる。

ところが、そのような駆動制御を行うと、ガスバーナの実際の火力は滑らかに変化せず、中間火力を通過する間火力が変化しないため、火炎の大きさが段階的に変化し、使用者に違和感を与えるという不具合が生じる。

そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、中間火力を通過するような火力調節を行った場合に、実際に火力が滑らかに変化し、使用者に違和感を与えることのないガスコンロを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明によるガスコンロは、火力調節つまみの操作位置に伴ってモータを駆動し、このモータの駆動によってガスバーナへ供給されるガス量を段階的に増減して火力調節を行うガスコンロであって、モータを駆動し続けても火力が一定期間変化しない中間火力を、最小火力と最大火力との間に設定し、中間火力の前後にはモータの駆動に伴って火力が変化する移行部分が存在するものにおいて、中間火力でモータを停止させずに通過して火力を変更する際に、その中間火力を通過する際のモータの駆動速度を、中間火力の前後に存在する移行部分での駆動速度よりも速くなるようにすると共に、中間火力のいずれかが火力変化の目標とする火力である場合にはその目標とする火力に到達してもモータの駆動速度を速くせず、前の移行部分での駆動速度のままであることを特徴とする。

上記構成によれば、中間火力で停止することなく通過する場合には、中間火力での駆動速度を速くすることにより、中間火力状態にある時間が短くなり、ガスバーナの火炎の大きさが滑らかに変化するように見える。

以上の説明から明らかなように、本発明は、火炎の大きさ、すなわち火力が滑らかに変化するように見えるので、火力調節を行った使用者に対して違和感を与えることが防止される。

図１を参照して、１は本発明によるガスコンロの一例である。このガスコンロ１には上面に大、中、小の３つのガスバーナ１１，１２，１３が設けられている。そして、これらの各ガスバーナ１１，１２，１３の点消火および火力調節は火力調節用のつまみ２１，２２，２３によって行うことができる。例えば大バーナ１１に点火する場合にはつまみ２１を用いる。消火している状態ではつまみ２１はガスコンロ１の前面に埋没しており、つまみ２１を少し押し込むとロックが解除されてつまみ２１が手前に突出する。このつまみ２１の突出をセンサが検知してガスバーナ１１に点火される。点火された後はつまみ２１を回動することにより火力を調節することができる。つまみ２１を左方向に回転させると火力が小さくなり、左方向に回転させ続けると火力は最小火力になる。逆に右方向に回転させると火力は大きくなり、更に右方向に回転させると火力は最大火力になる。

図２を参照して、本ガスコンロ１では各つまみ２１，２２，２３の回転方向の位相はセンサによって検知され、コントローラ５に検知信号として入力される。コントローラ５は入力された検知信号から、各つまみ２１，２２，２３に対する火力調節量を求めて火力調節を行う。

各ガスバーナ１１，１２，１３には、元弁１４の下流で分岐されたガス供給管を介してガスが供給される。分岐された各ガス供給管には各々火力調節ユニット３１，３２，３３が設けられている。ガスバーナ１１に対して設けられた火力調節ユニット３１を例に説明すると、火力調節ユニット３１内には電磁安全弁４３と火力調節部４２とが直列に配置されており、この火力調節部４２はステッピングモータ４１によって駆動される。なお、ステッピングモータ４１の駆動および停止や駆動速度等の制御はコントローラ５によって行われる。

図３を参照して、火力調節部４２にはステッピングモータ４１によって回転される回転板６１とその回転板６１が当接する固定板６２とが設けられており、固定板６２の上面には更にオリフィス板６３が取り付けられている。なお、固定板６２とオリフィス板６３との間には気密性を担保するためのパッキン６４が介設されている。

図４を参照して、回転板６１には円周方向に沿った長穴６ａが上下方向に貫通して設けられている。また、固定板６２およびパッキン６４には長穴６ａと同一の円周上に位置して複数の開口６ｂが開設されている。さらに、オリフィス板６３には各開口６ｂに対応してオリフィス孔６ｃが設けられている。

回転板６１が上方から見て左方向に回転すると、長穴６ａと１個の開口６ｂとが一致する。回転板６１が更に左方向に回転すると長穴６ａに一致する開口６ｂは２個、３個と順次増加する。更に回転板６１が回転すると、長穴６ａに一致する開口６ｂの個数は増加しないが、一致する開口６ｂが順次シフトする。各開口６ｂに対応して設けられているオリフィス孔６ｃは順次直径が大きくなるように設定されており、したがって、回転板６１が回転すると、ガスの通路面積は段階的に順次増加する。そして、ガスの通路面積が増加することによりガスバーナの火力は大きくなる。

図５の（Ａ）を参照して、本実施に形態では最小火力を１とし最大火力を５として、最小火力１と最大火力５との間に３個の中間火力２，３，４を設定した。回転板６１が最小火力１の状態から最大火力５になるように一定の回転速度で回転すると、図５(Ａ)に示すように、火力１から時間ｂ後に中間火力２に到達する。その時点から時間ａの間は回転板６１が回転し続けても、火力は中間火力２の状態で保持される。時間ａが経過すると、中間火力３に向かって火力が増加し、時間ｂ後には火力は中間火力３になる。このように、各中間火力２，３，４で各々時間ａ火力が変化しない状態が発生した後、火力は最大火力５になる。

本実施の形態では最小火力１から最大火力５まで火力を変化する場合、通過する中間火力２，３，４でのステッピングモータ４１の駆動速度、すなわち回転板６１の回転速度を、各火力間の移行時の回転速度より速くすることとした。

具体的には図５(Ｂ)に示すように、中間火力２，３，４に到達すると回転板６１の回転速度を速くして各中間火力２，３，４の状態で変化しない時間を時間ａ’に短縮した。そして、各火力間の移行時の速度を遅くすることにより上記時間ｂより長い時間ｂ’かけて火力が変化するようにした。このように通過する中間火力２，３，４での回転速度を速くすることにより、ガスバーナでの火炎の変化が段階的ではなく滑らかになり、使用者が火炎を見ていたとしても違和感を与えることが無くなる。

なお、このように中間火力での回転速度を速くするのは、中間火力が変化後の火力ではなく通過する場合に限られる。すなわち、図６に示すように、火力１から中間火力３まで火力を変化させる場合には、通過する中間火力２の状態のみ回転速度を速くして中間火力２の状態が継続される時間を時間ａ"と短くし、火力１から中間火力２までの移行時と中間火力２から中間火力３までの移行時の回転速度を遅くして時間ｂ"で火力が変化するようにステッピングモータの駆動制御を行う。

ところで、上記の実施の形態では火力を増加する際について説明したが、火力を減少させる際も同様の駆動制御を行う。ただし、火力を増加させる際と減少させる際とでヒステリシスが生じる場合には、速度を変化させる位相をシフトさせる必要がある。また、ステッピングモータの回転速度の変更する場合には、ステッピングモータに入力する駆動信号のデューティ比を変更したり、周波数を変更するなど、いずれの方法を採用してもかまわない。

なお、上記実施の形態では、中間火力での回転速度を速くしたので、全体の所要時間を従来のものと変わらないようにするため、火力移行時の回転速度を従来より遅くして全体の所要時間を調整したが、必ずしもこのような調整は必要ではなく、火力移行時の回転速度よりも中間火力状態での回転速度が速ければよい。したがって、例えば、火力移行時の回転速度は従来と同じ回転速度のままに設定し、中間火力の状態のみ回転速度を従来のものより速くしてもよい。

本発明は上記した形態に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内において種々の変更を加えてもかまわない。

本発明の一実施の形態の構成を示す図ガスコンロ内の構造を示すブロック図火力調節ユニットの構造を示す断面図火力調節部の詳細を示す分解斜視図火力変化を示す図火力変化の他の例を示す図

符号の説明

１ガスコンロ
５コントローラ
６ａ長穴
６ｂ開口
６ｃオリフィス孔
３１火力調節ユニット
４１ステッピングモータ
４２火力調節部
４３電磁安全弁
６１回転板
６２固定板
６３オリフィス板
６４パッキン

Claims

火力調節つまみの操作位置に伴ってモータを駆動し、このモータの駆動によってガスバーナへ供給されるガス量を段階的に増減して火力調節を行うガスコンロであって、モータを駆動し続けても火力が一定期間変化しない中間火力を、最小火力と最大火力との間に設定し、中間火力の前後にはモータの駆動に伴って火力が変化する移行部分が存在するものにおいて、中間火力でモータを停止させずに通過して火力を変更する際に、その中間火力を通過する際のモータの駆動速度を、中間火力の前後に存在する移行部分での駆動速度よりも速くなるようにすると共に、中間火力のいずれかが火力変化の目標とする火力である場合にはその目標とする火力に到達してもモータの駆動速度を速くせず、前の移行部分での駆動速度のままであることを特徴とするガスコンロ。