JP5535304B2 - 改良されたガスバーナ - Google Patents

Description

ここに記載される発明は、概して調理用ガス機器において使用される、改良された、好適には家庭用のガスバーナに関する。

以下の記載では、周縁火炎環を備える中央本体と、内方及び外方へ向けられた、２つ以上の火炎環を備える周縁本体とが設けられたガスバーナに言及するが、その説明は、内方又は外方いずれかに向けることができる１つの火炎環のみが配置された周縁本体を具備するガスバーナにも同様に当てはまり、ひいては有効である。

本発明に関して最も関連する従来技術は、疑いなく欧州特許出願第０７１１９０７８．９号明細書と、当該文献において引用された文献若しくは特許である。従って、簡略にするために、従来技術に関して上記文献に説明されていることは、ここでは、想起されるだけであり、繰り返されない。

前記欧州特許出願は、従来技術に関して確実に改良されたガスバーナを提案しており、そのガスバーナは、幾つかの重要な機能上及び組立て上の問題を解決している。

しかしながら、実用において前記ガスバーナの機能及び取付けに関する特徴を一通り経験した後では、上記明細書に記載された種類のガスバーナは依然として以下のような問題を示すことが観察された。

まず、中央バーナにガスを供給する中央ベンチュリ管の鉛直方向の配置は、調理プレート全体の高さ減少に対する障害を確実に生じる。しかしながら、前記高さ減少は、この種類のガスバーナの全ての製造者による永遠の目標であり、その高さ減少は、最終使用者によって益々求められている。

さらに、中央バーナ及び外側の環状バーナのための一次空気は、引用された従来の欧州特許出願の図３に一次空気流を示す矢印によって示されているように、外側火炎環のすぐ外側の周縁領域から吸い込まれ、これは、本発明によって改良されている。

このような状況は、吸い込まれる前記一次空気流の不可避な過熱を生じ、これにより、中央バーナと環状バーナとの間の共通の吸込み経路に吸い込まれる一次空気流のほとんどが外側の環状バーナの２つの角度付けられたベンチュリ管によって取り込まれるか又は２つの内側環の火炎によって二次空気として消費されることによりその一次空気流が減じられる特に中央バーナにおいて、燃焼性の明らかな悪化を生ぜしめる。さらに、空気温度の上昇は、空気流の酸素質量の割合を減少させる。

引用された欧州特許出願において１７及び１８で示された、２つの角度付けられたベンチュリ管の間の相対角度の小ささは、関連する拡散チャンバ２１，２２内に乱流を生ぜしめる。なぜならば、前記拡散チャンバの壁部に対して関連する一次ガス流が衝突し、前記壁部は、それぞれのガス流の方向に対してほとんど直角であるからである。

国際公開第２００８／１１６７７３号（DEFENDI）から、実質的に水平な軸線の、対称に配置された一対の第１のインジェクタが設けられた家庭用機器のための一種のガスバーナが開示されており、前記第１のインジェクタは、平行な軸線を備えた、空間を形成するように互いに間隔を置かれたそれぞれの隣接するベンチュリ管に関連しており、前記空間には、鉛直方向軸線の第２のインジェクタが配置されており、ガス機器の内側部分に供給する鉛直方向軸線のベンチュリ管に面している。

しかしながら、前記ガス機器は、使用されるためには少し危険であることが証明された。なぜならば、２つの水平のインジェクタは、１つの外側チャンバ（４７）だけに供給し、この状況は、前記インジェクタのうちの一方が偶発的に閉鎖されたときに前記チャンバ内のガス循環における安全性の問題を生ぜしめるからである。

さらに、中央のベンチュリ管が鉛直に向けられているという状況は、極めて減じられた高さが必要な機器において前記ガスバーナを使用する可能性を低減する。

従って、互いに別個の中央本体と周縁環状本体とが設けられており、中央本体及び周縁環状本体は全て、水平に向けられたそれぞれのインジェクタ及びベンチュリ管が設けられており、かつ前記複数の別個のベンチュリ管を収容するために基本的にバーナ横方向寸法全体（幅）を利用することができかつそれと同時に一次空気流に乱流を生じることなく調理プレートの全高を減じるようになっている形式のガスバーナを提供することは、望ましく、また実際には本発明の主な目的である。

本発明によれば、この目的及び別の目的は、添付の請求項に記載された特徴を有しかつ、添付の図面を参照した単なる限定しない例として以下に説明されるこのような操作手段を有するような一種のバーナにおいて達成される。

本発明によるバーナを分解して示す上方からの斜視図である。 本発明によるバーナを分解して示す下方からの斜視図である。 本発明によるバーナの透視平面図である。 図３のＡ−Ａに沿ってみた本発明の第１の実施の形態の鉛直方向平面に沿った断面図である。 図３のＢ−Ｂに沿ってみた図３のバーナの鉛直方向平面に沿った断面図である。 図３のＣ−Ｃに沿ってみた図３のバーナの鉛直方向断面図である。 ガスを拡散させるチャンバのカバーを省略した、図３のバーナの一部を示す平面図である。 本発明のバーナの第２の実施形態を示す、図４と同様の鉛直方向平面を示す図である。 本発明のバーナの第３の実施の形態を示す、図４と同様の鉛直方向平面を示す図である。 図１及び図２のバーナを分解して示す図である。 図１０の分解斜視図をさらに詳細に示す図である。 本発明によるバーナ部分を上方からみた絵画的透明図である。 本発明によるバーナ部分を上方からみた絵画的透明図である。

図面を参照すると、概して、図示しない調理機器を装備するための、引用した従来技術によるガスバーナは、
バーナ本体１及び上部環２と、
周囲火炎環７を供給することができる、自体公知の第１の中央の円形のバーナ６、及び関連するカバー４と、
前記第１の中央のバーナ６を、該第１の中央のバーナから所定の距離において包囲する第２の環状の周囲バーナ８、及び関連するカバー３とが設けられており、前記第２の環状のバーナは、内方へ、つまり第１のバーナへ向けられた、又は外方へ向けられた、又は前記それらの両方へ向けられた１つ又は２つ以上の火炎環を有する。

本発明によれば、前記バーナ本体は、第１のガス送入部１１として働く導管を有しており、この導管は、水平に向けられた個々のインジェクタ１２と、関連するベンチュリ管２３とにおいて終わっており、前記ベンチュリ管２３は、
水平に向けられており、かつ
対応する中央カバー４の下方に配置された関連する拡散チャンバに到達するまで、鉛直に向けられた導管２３Ａとして継続している。

前記鉛直の導管２３Ａは、ベンチュリ管２３の一部ではなく、直角曲げ部２３Ｂによって前記水平のベンチュリ管２３から分離されている。

前記ベンチュリ管２３の前記向き付けにより、ガスバーナ全体の高さが小さくなり、これにより、本発明の主な目的の１つが達せられることが今や明らかである。

さらに、第１のベンチュリ管は、バーナ幅の少なくとも半分、つまり周縁から中央までを利用してよいことにより、前記第１のベンチュリ管の長さをより長くすることができる。

ガスを前記第２の環状のバーナ８へ案内するための手段は、前記バーナ本体に進入しかつ終端位置１４に到達する第２のガスバーナ送入部１３を有しており、前記終端位置１４から２つの別個のガス経路が延出しており、各経路は、個々のインジェクタ１５，１６と、個々のベンチュリ管１７，１８とを有している。

前記終端位置１４は、実用的には、前記バーナ本体の外側下部に、つまり前記第２のガス送入部１３が前記バーナ本体の領域に進入するところに配置されており、そこで第２のガス送入部１３は前記終端位置１４において終わっている。

前記２つのインジェクタ１５，１６と、関連するベンチュリ管とは、水平に向けられており、基本的に、前記第２の送入部１３と同じ平面に位置している。

図３に示したように、前記第１の水平のベンチュリ管２３と、関連する鉛直の導管２３Ａとは、２つのベンチュリ管１７，１８の間に配置されており、好適には、前記第１のインジェクタ１２は、前記終端位置１４に関して反対側に配置されており、関連する水平のベンチュリ管２３は、バーナ本体全体の完全な対称性を達するために前記角度"ｇ"の範囲の中央に配置されている。

以上の解決手段は、バーナの機能的な柔軟性をさらに容易にする有利な改良点を提供する。

第２の環状のバーナ８と、この第２の環状のバーナ８にガスを供給する導管との構成は、本明細書で簡略に言及された、引用された従来技術である欧州特許出願に記載された実施の形態と実質的に同じであると仮定される（以下の図面は本特許出願を示す）。

前記同じ終端位置１４から分岐した前記インジェクタ１５，１６は、図３に示された角度"ｇ"だけ互いに適切に角度を成していなければならず、明らかに、２つのベンチュリ管１７，１８は、個々のインジェクタ１５，１６と整合するように向けられている、つまり、これらのベンチュリ管の間に角度を成しており、これにより、軸線領域、つまりバーナ本体の中央領域において、前記２つのベンチュリ管は、所定の距離だけ離されており、これらのベンチュリ管の間には、前記水平のベンチュリ管２３を、前記中央のバーナ６に関連する前記鉛直の導管２３Ａ及び直角曲げ部２３Ｂとともに収容するための適切な空間が提供されている。これは、特に図１から図４に示されている。

機能的及び生産的特徴を最適化するために、２つのインジェクタ１５及び１６と、関連するベンチュリ管１７，１８とは、理論的にはバーナ本体の中央断面"Ａ−Ａ"（図３参照）を通る鉛直方向対称平面に関して、対称に配置されている。

ここで以下のことが思い出される。引用した従来技術によれば、前記２つのベンチュリ管１７，１８は、個々のガス拡散チャンバ２１，２２内に通じており、これらのガス拡散チャンバは、別個で、互いに相互連通しておらず、前記環状カバー３の下方に配置されていて、それぞれ、引用した従来技術に１９及び２０で示された個々の鉛直方向導管を介して前記角度づけられたベンチュリ管１７，１８の終端部に接続されており、前記拡散チャンバ２１，２２には、適切なポートが設けられており、これらのポートは、空気・ガス混合物を流出させ、通常のように燃焼させる。

しかしながら、本発明によれば、前記ベンチュリ管１７，１８の間の角度は小さすぎてはならず、逆に、以下の理由から直角にかなり近くなければならない：
（１）前記ベンチュリ管１７，１８の間の角度が小さすぎると、前記２つのベンチュリ管の２つのガス流がそれぞれの前壁にほぼ直角に衝突するという欠点が生じる。

これは、前記ベンチュリ管の終端領域の近くでその上方に配置された、ガスを関連するポートへ提供する拡散チャンバ２１，２２内に望ましくない乱流を生ぜしめ、鉛直の導管２３Ａ及び２３Ｂに面したガスポートにおける静圧の増大を生ぜしめる。

実際には、前記乱流を回避するために、引用した従来の特許においては、逸らせ手段（３１）が提案されているだけである。本明細書に記載された解決手段は、引用したＥＰ０７１１９０７８．９に以前記載されたものの改良である。

それとは異なり、この改良によれば、有利にはそれぞれの前記ベンチュリ管１７，１８の端部においてできるだけ規則的であるガス経路を提供するために、個々の湾曲したチャンバ１７Ａ，１８Ａが配置されており、これらの湾曲したチャンバは、基本的に水平でかつ円弧状、つまりピーナッツと同様の形状を有しており、それぞれの前記拡散チャンバ２１，２２の下方に延びている（図６参照）。

前記湾曲したチャンバ１７Ａ，１８Ａは、この場合は拡大した形状を成しておりかつそれぞれの拡散チャンバ２１，２２の形状と概して同じである個々の幅広の通路１９，２０を介して、上方に配置された拡散チャンバ２１，２２に接続されており、前記湾曲したチャンバ１７Ａ，１８Ａのほとんどの部分を、前記個々の拡散チャンバ２１，２２の最大範囲に直接に接続している。

さらに、別の要求として、前記ベンチュリ管からのガス流がそれぞれの前記湾曲したチャンバ１８Ａ，１９Ａの鉛直な壁部に直角に衝突するのを回避するために、前記ガス流は、前記湾曲したチャンバにできるだけ整合するような方向を有する必要がある。

（２）以下の改良によれば、これは、ベンチュリ管１７，１８がそれぞれの前記湾曲したチャンバに対して接線方向に向けられていると可能であり、前記特徴は、以下のように構成される：
−関連するベンチュリ管は角度付けられ、他の要求に関して回転（hawing）する
−ベンチュリ管の終端区分は、それぞれの前記湾曲したチャンバに、この湾曲したチャンバの、前記ガスバーナの対称平面（断面Ａ−Ａ参照）から最も遠い部分において、つまり個々の前記インジェクタ１５，１６により近い部分において、通じている。

この条件は、家庭での使用のための通常サイズのバーナにおいて、前記ベンチュリ管１７，１８の間の角度"ｇ"が４５゜よりも大きい場合により適していることが観察され、経験された。

図４は、最も受け入れられた通常の実施の形態におけるバーナの鉛直方向断面図を示しており、一次空気は、作業プレートの上方からのみ取り入れられる。

しかしながら、特定の構造的及び機能的目的に合うように変更された種々異なる有利な実施の形態が提案されてもよい。

（３）第３の改良は、中央バーナ及び外側の環状バーナのための一次空気が、図８に示すように作業プレートの上方及び下方から取り入れられることであり、同じ作業プレート４０は、前記２つの一次空気流の分離手段として働く。

これは、空気入口が２つの別個の分離された入口に実際に分割されているので、バーナの性能の改良、及び多くの既存の機器における関連する適用における柔軟性の改良を提供する。

特に、同じ図８に示すように、下方からの、（中央バーナに関連する）前記インジェクタ１２に供給される一次空気流が、前記インジェクタ１２に対して実質的に平行、つまり水平な、インジェクタ１２に隣接した空気チャネル４１によって搬送されることは、かなり有益である。

この構成は、乱流を著しく低減する。さもないと、乱流は、それぞれのベンチュリ管において生じる恐れがあり、空気・ガス混合物及び関連する火炎に悪影響を及ぼす。

（４）第４の有利な実施の形態が図９に示されている。この実施の形態では、両バーナのための一次空気流全体が作業プレート４０の下方のみから取り入れられる。

このような解決手段は、前記一次空気流が上方の燃焼火炎によってある程度過熱されることを回避することが絶対的に望まれるならば特に興味深く、過熱は、前述のように、空気・ガス混合物において深刻な欠点を生ぜしめる。

このような解決手段は、前述の実施の形態に従って実現されるならば、１つ又は２つ以上の適切な分離隔壁４３，４４を、作業プレート４０の上方から来る一次空気に配置することによって容易に達成される。

このような解決手段は、明らかなように、同じバーナタイプが必要に応じて同じ調理プレート上に取り付けられるにもかかわらず、極めて安価で単純な装置、つまり隔壁４３，４４が適切に着脱されることにより、バーナが、２つの異なる作業モードに従って機能するという利点を提供する。

当然のことながら、この場合には、改良された実施の形態において、（中央バーナのための）インジェクタ１２に供給される、作業プレートの下方から来る一次空気が、前記インジェクタに対して実質的に平行な、つまり水平な、前記インジェクタに隣接したチャネル４１を通じて搬送される。

（５）第５の改良は、第１のガス送入部１１と第２のガス送入部１３とが、バーナ本体の同じ直径上に、バーナ中心に対して互いに反対側に配置されていることであり、明らかなように、前記対称の態様は、全体的な設計を合理化することを助け、バーナ性能を均一化し、バーナ製造コストを著しく低減する。

上述の解決手段は、国の規格及び規制が、こぼれたものがバーナに進入することを許さないならば、これらの市場において特に興味深いようである。

事実、家庭用ガス機器若しくはバーナに関する世界的な安全基準が存在しないことを指摘することは驚くべきことである。

さらに、２つのインジェクタ１５，１６と、関連するベンチュリ管とが、互いに広く離間されている状況は、２つの流れの間の起こり得る妨害及び乱流のリスクを著しく低減する。

Claims (15)

1. ガスバーナであって、複数の同心状の、好適には円形の、火炎環が設けられており、
   作業プレート（４０）の表面に取り付けられるバーナ本体（１）が設けられており、
   周縁火炎リングを提供することができる第１の中央バーナ（６）が設けられており、
   所定の距離を置いて前記中央バーナを包囲しておりかつ少なくともそれぞれの周縁火炎リング（９，１０）を提供することができる第２の外側の環状バーナ（８）が設けられており、
   前記本体と連通した第１のガス送入部（１１）が設けられており、
   空気・ガス混合物を前記第１の中央バーナ（６）へ搬送するそれぞれのベンチュリ管（２３）内へガス流を噴射することができる第１のガスインジェクタ（１２）が設けられており、
   前記中央バーナに、空気・ガス混合物の拡散のための第１のチャンバと、前記混合物を放出するための複数のポートとが設けられており、前記中央バーナの上部は第１のカバー（４）によって閉鎖されており、
   前記本体と連通した第２のガス送入部（１３）が設けられており、前記第２の環状バーナ（８）に、前記混合物の拡散のための２つの別個の拡散チャンバ（２１，２２）が設けられており、前記第２の環状バーナの上部は第２のカバー（３）によって閉鎖されており、前記第２のガス送入部（１３）は、噴射及び搬送手段を介して、互いに連通していない前記２つの別個のチャンバ（２１，２２）と連通しており、
   前記噴射及び搬送手段は、２つの別個のインジェクタ（１５，１６）と、２つのそれぞれのベンチュリ管（１７，１８）とから成り、
   前記インジェクタ（１５，１６）は、前記第２のガス送入部（１３）と連通しており、かつ水平に配置されており、
   前記ベンチュリ管（１７，１８）は水平に配置されており、それぞれのベンチュリ管は、前記空気・ガス混合物を前記２つの拡散チャンバ（２１，２２）のそれぞれに供給することができるようになっている形式のものにおいて、
   中央バーナ（６）のための前記第１のガスインジェクタ（１２）及び前記それぞれのベンチュリ管（２３）が、水平に向けられていることを特徴とする、ガスバーナ。
2. 中央バーナのための前記ベンチュリ管（２３）が、直角曲げ部（２３Ｂ）によって、鉛直に向けられた導管（２３Ａ）に通じている、請求項１記載のガスバーナ。
3. 前記中央バーナのための前記ベンチュリ管（２３）が、前記２つの拡散チャンバ（２１，２２）に供給する２つのベンチュリ管（１７，１８）の間に配置されている、請求項２記載のガスバーナ。
4. 前記中央バーナのためのガスインジェクタ（１２）が、前記第２のガス送入部（１３）の終端位置（１４）と反対側の位置に配置されている、請求項３記載のガスバーナ。
5. 前記２つの水平の別個のインジェクタ（１５，１６）が、前記第２のガス送入部（１３）の終端位置（１４）である同じ位置に配置されている、請求項１又は２記載のガスバーナ。
6. 前記２つの別個のインジェクタ（１５，１６）が、前記バーナ本体（１）の下側部分でしかも実質的に側部に配置されており、４５゜よりも大きな鋭角（"ｇ"）だけ互いに角度を成している、請求項１から５までのいずれか１項記載のガスバーナ。
7. 前記２つのベンチュリ管（１７，１８）が、前記バーナ本体の鉛直方向断面（Ａ−Ａ）に関して対称に配置されている、請求項３又は４記載のガスバーナ。
8. 前記環状バーナ（８）に関連する前記ベンチュリ管（１７，１８）が、それぞれの湾曲したチャンバ（１７Ａ，１８Ａ）に通じており、該湾曲したチャンバには、該湾曲したチャンバをそれぞれの前記拡散チャンバ（２１，２２）に接続する個々の鉛直のガス通路（１９，２０）が設けられている、請求項１から７までのいずれか１項記載のガスバーナ。
9. 前記ガス通路（１９，２０）が、前記湾曲したチャンバ（１７Ａ，１８Ａ）の実質的に全長にわたって延びている、請求項８記載のガスバーナ。
10. 前記ベンチュリ管（１７，１８）が、それぞれの前記湾曲したチャンバ（１７Ａ，１８Ａ）に、該湾曲したチャンバの、それぞれの前記インジェクタ（１５，１６）により近いそれぞれの部分において、通じている、請求項８又は９記載のガスバーナ。
11. 水平の作業プレート（４０）に取り付けられたとき、中央バーナ（６）及び外側の環状バーナ（８）のための一次空気は、前記作業プレート（４０）の上方及び下方から取り入れられる、請求項１から１０までのいずれか１項記載のガスバーナ。
12. 水平の作業プレート（４０）に取り付けられたとき、中央バーナ（６）及び外側の環状バーナ（８）のための一次空気は、前記作業プレート（４０）の下方のみから取り入れられる、請求項１から１１までのいずれか１項記載のガスバーナ。
13. 作業プレートの上方から該作業プレートの下方へ案内される一次空気の通路内に、１つ又は２つ以上の適切に寸法決めされた分離隔壁（４３，４４）が配置されている、請求項１１記載のガスバーナ。
14. 中央バーナ（６）に関連した前記インジェクタ（１２）に対して平行でかつ該インジェクタ（１２）に近い一次空気チャネル（４１）が設けられており、該一次空気チャネル（４１）は、前記作業プレート（４０）の下方から吸入された空気流を搬送することができる、請求項１１又は１２記載のガスバーナ。
15. 前記第１のガス送入部（１１）と、前記第２のガス送入部（１３）とが、バーナ本体の同じ直径上に、バーナ中心に関して互いに反対側に、配置されている、請求項１から１４までのいずれか１項記載のガスバーナ。

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