(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略波形に形成された端部を有する２枚の金属板が波の位相をずらして上下に重ね合わせられることにより、該端部に沿って上下交互に配列される複数の炎口と、各炎口にガスを供給する複数のガス通路とが形成されるバーナであって、上下炎口のうち一方の炎口部分において、隣り合う上炎口中心と下炎口中心との上下方向の間隔が、対応して隣り合う上ガス通路中心と下ガス通路中心との上下方向の間隔よりも短縮されるように、一方の金属板が他方の金属板に向かい変形された第１変形部を有することを特徴とするバーナ。
【請求項２】
隣り合う上下炎口を区分する部分において当接する上下金属板のうち一方の金属板が、他方の金属板から離反して上下炎口を連通させるように変形された第２変形部を有することを特徴とする請求項１記載のバーナ。
【請求項３】
炎口の開口面積に大小差が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のバーナ。
【請求項４】
下炎口の開口面積が上炎口の開口面積よりも大きくされ、上炎口部分において、隣り合う上炎口中心と下炎口中心との上下方向の間隔が、対応して隣り合う上ガス通路中心と下ガス通路中心との上下方向の間隔よりも短縮されるように、上金属板が下金属板に向かい変形された第１変形部を有することを特徴とする請求項１記載のバーナ。
【請求項５】
上下のガス通路がともに炎口を上方として傾斜していることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のバーナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、略波形に形成された端部を有する２枚の金属板が波の位相をずらして上下に重ね合わせられることにより、該端部に沿って上下交互に配列される複数の炎口と、各炎口にガスを供給する複数のガス通路とが形成されるバーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図６に示すように略波形に形成された端面を有する２枚の金属板５１０及び５２０が、波の位相をずらして上下に重ね合わせられることにより、端面に沿って上下交互に配列された複数の炎口５１２、５２２と、炎口５１２、５２２を一端とする線状のガス通路５１４、５２４とが形成されたバーナが知られている。
【０００３】
ガス通路５１４、５２４から炎口５１２、５２２に供給されるガスが燃焼することで炎口５１２及び５２２に火炎が生じてバーナが燃焼する。しかるに、バーナを強火から弱火とすべくバーナへのガス供給量が急激に絞られたときや、炎口５１２及び５２２の周囲の気流等の外乱が生じたとき、稀ではあるが炎口５１２、５２２の一部で火炎が消えてしまう場合がある。この場合、火炎が消えた炎口５１２、５２２は火炎が残っている最近隣の炎口５１２、５２２からの火移りによりその火炎の回復が図られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、本願発明者の得た知見によれば、詳細は後述するが図６に示すバーナは、弱火の際に火炎が消えた炎口５１２、５２２の火移りによる炎の回復の観点から改善の余地がある。
【０００５】
そこで、本発明は、バーナが弱火とされたときに一の炎口において消えた火炎を、他の炎口からの火移りによってより確実に回復させ得るバーナを提供することを解決課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明のバーナは、上下炎口のうち一方の炎口部分において、隣り合う上炎口中心と下炎口中心との上下方向の間隔が、対応して隣り合う上ガス通路中心と下ガス通路中心との上下方向の間隔よりも短縮されるように、一方の金属板が他方の金属板に向かい変形された第１変形部を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、一方の炎口の部分において一方の金属板が他方の金属板に向かって変形されている分、上下炎口の形状が上下ガス通路の断面形状と同じ場合と比較して、隣り合う上炎口中心と下炎口中心との上下方向の間隔が短縮される。従って、本発明によれば、バーナが弱火とされたときに一の炎口において火炎が消えてしまっても、火炎が残っている他の炎口から変形された炎口を介した火移りによって、当該一の炎口の火炎を確実に回復させることができる。
【０００８】
また、本発明のバーナは、隣り合う上下炎口を区分する部分において当接する上下金属板のうち一方の金属板が、他方の金属板から離反して上下炎口を連通させるように変形された第２変形部を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、バーナが弱火とされて一の炎口において火炎が消えたとき、隣り合う炎口間の火移りが上下金属板の当接箇所において妨げられない。従って、隣り合う炎口間の火移りを促進し、当該一の炎口の火炎をより確実に回復することができる。
【００１０】
さらに、本発明のバーナは、炎口の開口面積に大小差が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、炎口の開口面積に大小差があるので、バーナが弱火とされたときに開口面積が小さい炎口の火炎が消えたとしても、開口面積が大きい炎口のうち少なくとも一部の火炎が残る可能性を高めることができる。従って、バーナが弱火とされたときに全ての炎口が消えてしまい、火移りによるバーナの燃焼回復を図りえないような事態を回避することができる。
【００１２】
また、本発明のバーナは、下炎口の開口面積が上炎口の開口面積よりも大きくされ、上炎口部分において、隣り合う上炎口中心と下炎口中心との上下方向の間隔が、対応して隣り合う上ガス通路中心と下ガス通路中心との上下方向の間隔よりも短縮されるように、上金属板が下金属板に向かい変形された第１変形部を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、下炎口の開口面積が上炎口の開口面積より大きくされているので、バーナが弱火にされたときに上下炎口の火炎が共消えするのを抑制することができる。下炎口の火炎が一部でも生き残れば、上炎口の火炎が全て消えていても、その後、火炎が残っている下炎口の隣りの上炎口、この上炎口からさらに隣りの下炎口へと順次火移りさせて少なくとも全ての下炎口の火炎を確実に回復させることができる。
【００１４】
さらに、本発明のバーナは、上下のガス通路がともに炎口を上方として傾斜していることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、炎口から噴出される火炎がその先端を上方に向けて傾斜するという性質を利用し、下炎口の火炎を上炎口に近接させ、下炎口の火炎が上炎口を介して他の炎口へ火移りすることを促進することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明のバーナの実施形態について図面を用いて説明する。図１は第１実施形態のバーナの上面図であり、図２は第１実施形態のバーナを構成する上下の金属板の側面図であり、図３は第１及び第２実施形態のバーナの要部の構成説明図であり、図４は図１のＩＶ−ＩＶ線断面図であり、図５は第１及び第２実施形態のバーナと従来のバーナとの機能比較説明図である。
【００１７】
まず、第１実施形態のバーナについて図１〜図５を用いて説明する。
【００１８】
当該バーナは、円形の孔（図１）を有する２枚の金属板１０及び２０が上下に重ね合わせられ、周縁でかしめ止めされることにより構成されている（図２）。金属板１０及び２０の孔の周縁部は下方に拡径する略円錐台筒状に形成され（図２）、さらにその外側に環状混合管３０が形成されている。
【００１９】
また、金属板１０及び２０の孔の周縁部は、周方向に沿って同周期の略波形に形成され、金属板１０及び２０は波の位相を約π／２ずつずらして重ね合わせられる（図３）。これにより、孔（図１）の周方向に沿って上下交互に突出しながら配列された複数の上炎口１２及び下炎口２２が形成される（図３（ａ））。また、上炎口１２、下炎口２２を一端とし、略円錐台筒状に形成された孔の周縁部に沿って斜め下方に環状混合管３０まで延びる線状の上ガス通路１４及び下ガス通路２４が形成される（図４参照）。隣接する上ガス通路１４及び下ガス通路２４の間で、上下金属板１０及び２０が当接することにより、両ガス通路１４及び２４が区分されている。
【００２０】
下ガス通路２４の断面積は上ガス通路１４の断面積より大きくされている。また、上金属板１０には上炎口１２の部分に第１変形部１６（図３）が形成されている。第１変形部１６において上金属板１０が下金属板２０に向かってかしめて変形されている。これにより、隣り合う上炎口１２の中心１２ｘと下炎口２２の中心２２ｘとの上下方向の間隔が、対応して隣り合う上ガス通路１４の中心１４ｘと下ガス通路２４の中心２４ｘとの上下方向の間隔よりも短縮されている。
【００２１】
バーナは、孔の上方及び下方に同心に設けられ、炎口に供給される２次空気を整流する略円環状の上部及び下部整流板（図示略）を備えている。
【００２２】
第１実施形態のバーナの機能について説明する。
【００２３】
図５（ａ）、図５（ｃ）はそれぞれ第１実施形態のバーナ及び従来のバーナ（図５参照）の弱火時に、炎口の近傍で火炎が及び得る範囲を斜線により表している。従来のバーナでは、上炎口５１２の中心５１２ｘと、下炎口５２２の中心５２２ｘとの上下方向の間隔ｄ’は上ガス通路５１４の中心と下ガス通路５２４の中心との上下方向の間隔と同一である。これに対して第１実施形態のバーナは、上金属板１０に第１変形部１６が設けられ、上炎口１２の頂点が所定距離（＝ｄ’−ｄ（＞０））だけ下降している分、隣り合う上炎口中心１２ｘと下炎口中心２２ｘとの上下方向の間隔ｄが、対応して隣り合う上ガス通路１４の中心と下ガス通路２４の中心との上下方向の間隔（＝ｄ’）よりも短縮されている。従って、従来のバーナ（図５（ｃ）参照）と比較して、バーナが弱火とされたときに上炎口１２の近傍で火炎が及び得る範囲が下炎口２２に近接している（図５（ａ）参照）。このため、バーナが弱火にされて一の炎口１２、２２において消えた火炎を、火炎が残っている他の炎口１２、２２から、上炎口１２を介した火移りによって確実に回復させることができる。
【００２４】
また、下炎口２２の開口面積が上炎口１２の開口面積より大きくされているので、バーナが弱火にされたときに上炎口１２及び下炎口２２の火炎が共消えするのを抑制することができる。下炎口２２の火炎が一部でも生き残れば、上炎口１２の火炎が全て消えていても、その後、火炎が残っている下炎口２２の隣りの上炎口１２、この上炎口１２からさらに隣りの下炎口２２へと順次火移りさせて全ての下炎口２２の火炎を確実に回復させることができる。
【００２５】
さらに、上下のガス通路１４、２４がともに炎口１２、２４を上方として傾斜している（図４参照）。このため、炎口１２、２２から噴出される火炎がその先端を上方に向けて傾斜するという性質を利用し、下炎口２２の火炎を上炎口１２に近接させ、下炎口２２の火炎が上炎口１２を介して他の炎口１２、２２へ火移りすることを促進することができる。
【００２６】
続いて、第２実施形態のバーナについて図３及び図５を用いて説明する。
【００２７】
当該バーナは、上金属板１０に第２変形部１８が設けられている以外は第１実施形態のバーナと同様の構成を有するので、共通の符号を用いるとともに説明を省略する。第２変形部１８において、図３（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、隣り合う上下炎口１２、２２を区分する部分において上金属板１０が下金属板２０から離反する向きに変形されている。これにより、下金属板２０に当接していた上金属板１０が、下金属板２０から離反して上下炎口１２、２２が連通されている。また、第１変形部１６及び第２変形部１８の高さが同じとされ、上金属板１０の端部はその全周にわたり同じ高さで延びている。
【００２８】
第２実施形態のバーナによれば、第２変形部１８により上炎口１２の横を区画する構造がなくなった分、弱火時に上炎口１２の近傍で火炎が及び得る範囲が横方向に広げられている（図５（ｂ）斜線部参照）。従って、バーナが弱火とされて一の炎口１２、２２において火炎が消えたとき、隣り合う炎口１２、２２間の火移りが上下金属板１０及び２０の当接箇所において妨げられない。従って、隣り合う炎口１２、２２間の火移りを促進し、当該一の炎口１２、２２の火炎をより確実に回復することができる。
【００２９】
なお、第１及び第２実施形態では全ての上炎口１２において、その中心１２ｘと下炎口中心２２ｘとの上下方向の間隔が短縮されるよう上金属板１０が変形されたが、他の実施形態として一部の上炎口１２のみにおいて、その中心１２ｘと下炎口中心２２ｘとの上下方向の間隔が短縮されるように上金属板１０が変形されてもよい。また、一部又は全ての下炎口２２において、その中心２２ｘと上炎口中心１２ｘとの上下方向の間隔が短縮されるように下金属板２０が変形されてもよい。
【００３０】
また、第１及び第２実施形態では全ての下炎口２２の開口面積が上炎口１２の開口面積より大きく形成されていたが、他の実施形態として一部の下炎口２２の開口面積のみが上炎口１２の開口面積より大きくされてもよい。また、一部又は全部の上炎口１２の開口面積が下炎口２２の開口面積より大きくされてもよい。さらに、上炎口１２の間で開口面積の大小差が設けられてもよく、下炎口２２の間で開口面積の大小差が設けられてもよい。
【００３１】
第２実施形態では上金属板１０が変形されることで、上下炎口１２及び２２を区画するように当接していた上下金属板１０及び２０が離反されたが、他の実施形態として下金属板２０が変形されることで、上下炎口１２及び２２を区画するように当接していた上下金属板１０及び２０が離反されてもよい。
【００３２】
また、第２変形部１８における両金属板１０及び２０の離反間隔は、第１変形部１６における上炎口１２の高さを超えない範囲で適宜変更されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のバーナの上面図
【図２】第１実施形態のバーナを構成する上下の金属板の側面図
【図３】第１及び第２実施形態のバーナの要部の構成説明図
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線断面図
【図５】第１及び第２実施形態のバーナと従来のバーナとの機能比較説明図
【図６】従来のバーナの要部の構成説明図
【符号の説明】
１０‥上金属板、１２‥上炎口、１２ｘ‥上炎口中心、１４‥上ガス通路、１６‥第１変形部、１８‥第２変形部、２０‥下金属板、２２‥下炎口、２２ｘ‥下炎口中心、２４‥下ガス通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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