(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナベースと、バーナベース上に設けられるバーナキャップの外周部との間で、バーナキャップの周方向に複数の炎口が配列されるバーナであって、
バーナキャップには、小火時において隣り合う第１主炎口の火炎がバーナキャップの周方向に結合し得るように第１主炎口に挟まれた部分に内径側に陥没した連通部が形成され、
対となって連通部を挟む第１主炎口の向きが、第１主炎口におけるバーナキャップの法線に対して所定角度だけ連通部の外側に傾けられていることを特徴とするバーナ。
【請求項２】
バーナキャップにおいて、連通部から見て第１主炎口の外側にあって、バーナキャップの法線方向に向けられた第２主炎口が設けられ、
前記所定角度は、第１主炎口におけるバーナキャップの法線と、第２主炎口におけるバーナキャップの法線とのなす角度以下に設定されていることを特徴とする請求項１記載のバーナ。
【請求項３】
バーナキャップにおいて、第１及び第２主炎口よりも開口面積が小さい補炎口が、第１主炎口と第２主炎口との間に設けられていることを特徴とする請求項２記載のバーナ。
【請求項４】
第１主炎口の開口面積が第２主炎口の開口面積よりも小さくされ、対となって連通部を挟む第１主炎口の開口面積の和が第２主炎口の開口面積よりも大きくされていることを特徴とする請求項２又は３記載のバーナ。
【請求項５】
五徳が設置されたときに、バーナキャップにおいて五徳爪の下方に位置し、開口面積が最小の五徳炎口が設けられ、隣り合う五徳爪の中間位置直下に連通部及び連通部を挟む少なくとも一対の第１主炎口が設けられ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。
【請求項６】
第１主炎口が斜め上方に向けられ、バーナキャップには連通部の上方で外径方向に突出し、該連通部を挟む第１主炎口の火炎の間に介在する突出部が設けられていることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載のバーナ。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バーナベースと、バーナベース上に設けられるバーナキャップの外周部との間で、バーナキャップの周方向に複数の炎口が配列されるバーナに関する。
【従来の技術】
かかるバーナの一例が特開平１１−２６４５１７号公報に開示されている。このバーナでは、図８に示すようにバーナキャップｘの周方向に複数の主炎口ｘ1 及び補炎口ｘ2 が、法線方向に沿って外向きに略放射状に配列されている。また、２つの補炎口ｘ2 の間には、２つの主炎口ｘ1 が補炎口ｘ2 を介さずに隣接して配置されている。さらに、補炎口ｘ2 を介さずに隣り合う主炎口ｘ1 に挟まれた部分が、他の部分より内径側に陥没した連通部ｘ0 として形成されている。
このバーナによれば、各炎口ｘ1 、ｘ2 へのガス供給量が少ない小火時に隣り合う主炎口ｘ1 の火炎がバーナキャップｘの連通部ｘ0 を通じてバーナキャップｘの周方向につながって１つとなり、小火時でも火炎が消滅せずに燃焼状態が維持され得る。
【発明が解決しようとする課題】
しかし、各炎口ｘ1 、ｘ2 へのガス供給量が多い大火時に隣り合う主炎口ｘ1 の火炎が近接し過ぎ、周囲の２次空気を相互に奪い合って２次空気が不足してガスの燃焼不良が生じるおそれがある。
そこで、本発明は小火時の火炎の消滅を抑制しながらも、大火時の燃焼不良を抑制し得るバーナを提供することを解決課題とする。
【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、バーナキャップには、小火時において隣り合う第１主炎口の火炎がバーナキャップの周方向に結合し得るように第１主炎口に挟まれた部分に内径側に陥没した連通部が形成され、対となって連通部を挟む第１主炎口の向きが、第１主炎口におけるバーナキャップの法線に対して所定角度だけ連通部の外側に傾けられていることを特徴とする。
本発明によれば、バーナの小火時に第１主炎口の火炎が連通部を介して結合することでバーナの火炎が全て消えてしまう事態を抑制することができる。
一方、第１主炎口の向きがバーナキャップの法線に対して所定角度だけ連通部の外側に傾けられているため、バーナの大火時に連通部を挟む第１主炎口の火炎同士が干渉しあい燃焼不良が生じる事態を抑制することができる。
従って、本発明のバーナによれば、小火時の火炎の消滅を抑制しながらも、大火時の燃焼不良を抑制し得る。
また、本発明のバーナは、バーナキャップにおいて、連通部から見て第１主炎口の外側にあって、バーナキャップの法線方向に向けられた第２主炎口が設けられ、前記所定角度は、第１主炎口におけるバーナキャップの法線と、第２主炎口におけるバーナキャップの法線とのなす角度以下に設定されていることを特徴とする。
本発明によれば、第１主炎口の向きのバーナキャップの法線に対する傾斜角度が第１及び第２主炎口におけるバーナキャップの法線のなす角度以下に抑制され、これにより第１主炎口の火炎と第２主炎口の火炎との干渉を防止することができる。
さらに本発明のバーナは、バーナキャップにおいて、第１及び第２主炎口よりも開口面積が小さい補炎口が、第１主炎口と第２主炎口との間に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、第１及び第２主炎口がそれらの間に補炎口が設けられて離反している。また、補炎口の火炎が第１及び第２主炎口の火炎よりも小さく抑制されている。この分、第１主炎口の火炎と、第２主炎口及び補炎口の火炎との干渉を抑制しながら、バーナの大火時に連通部を挟む第１主炎口の火炎の干渉を抑制し得る程度に第１主炎口の向きを大きくバーナキャップの法線に対して傾けることができる。
なお、バーナへのガス供給量が急激に低減され、第２主炎口の火炎が消えてしまっても火炎が残っている第１主炎口から補炎口を介して第２主炎口への火移りを生じさせ、第２主炎口の火炎回復を図ることができる。
また、本発明のバーナは、第１主炎口の開口面積が第２主炎口の開口面積よりも小さくされ、対となって連通部を挟む第１主炎口の開口面積の和が第２主炎口の開口面積よりも大きくされていることを特徴とする。
本発明によれば、第１主炎口の火炎が第２主炎口の火炎よりも抑制される。この分、連通部を挟む第１主炎口の向きをバーナキャップの法線に対して大きめに傾けることができる。
また、第１主炎口は第２主炎口よりも開口面積が小さくされているので、第１主炎口における逆火発生を抑止することができる。さらに、一対の第１主炎口は単独の第２主炎口よりも開口面積が大きくされている分、バーナへのガス供給量が急激に低減されたとき、第２主炎口の火炎が消えても対となった第１主炎口には火炎が残る可能性を高くすることができる。
さらに本発明のバーナは、五徳が設置されたときに、バーナキャップにおいて五徳爪の下方に位置し、開口面積が最小の五徳炎口が設けられ、隣り合う五徳爪の中間位置直下に連通部及び連通部を挟む少なくとも一対の第１主炎口が設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、五徳炎口は複数の炎口のうち開口面積が最小とされているので、五徳炎口の火炎が五徳爪に接触してＣＯが発生する事態が抑制される。その一方、大火から小火に切り替えられたときに開口面積が最小の五徳炎口において火移りが抑制されるおそれがある。しかるに、第１主炎口において火炎が残れば、隣り合う五徳炎口間には少なくとも一対の第１主炎口が設けられていることから、五徳炎口において火移りが抑制されたとしても、隣り合う五徳炎口により挟まれている炎口同士の火移りによる火炎回復を図ることができる。
また本発明のバーナは、第１主炎口が斜め上方に向けられ、バーナキャップには連通部の上方で外径方向に突出し、該連通部を挟む第１主炎口の火炎の間に介在する突出部が設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、第１主炎口から生じる火炎が上方に向かいやすくされており、この分、バーナの上方にある被加熱体を効率よく加熱することができる。また、バーナの大火時において連通部を挟む第１主炎口の火炎は、突出部により干渉することが妨げられる。従って、バーナの大火時における第１主炎口の火炎の干渉を一層確実に抑制することができる。
【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は本実施形態のバーナの説明的側断面図であり、図２は本実施形態のバーナの上面図であり、図３は本実施形態のバーナにおけるバーナキャップの下面図であり、図４は図３の部分Ａの概念的な構成説明図であり、図５は図３のＶ−Ｖ線断面図であり、図６は本実施形態のバーナの機能説明図であり、図７は他の実施形態のバーナの機能説明図である。
図１及び図２に示すバーナは、略円環状のバーナベース１１を有する本体１０と、バーナベース１１に載置される略円盤状のバーナキャップ２０とを備えている。本体１０の上部には、６つの略対称な五徳爪３２を有する五徳３０が載置されている。
本体１０には、バーナベース１１の部分に連通する混合管１２が一体的に形成されている。混合管１２の端壁部１２２にはノズル１３が接続されている。ノズル１３からは燃料ガスと、その側壁に設けられた開口部１３２からエゼクタ効果により取り込まれる１次空気とが混合管１２に供給される。
バーナキャップ２０の周縁部には、その周方向に沿って断続的に下方に突出してバーナベース１２に当接する当接部２１と、当接部２１に挟まれた空間からなる炎口２２が設けられている（図３参照）。
また、バーナは、バーナベース１１の外側近傍にあって炎口２２から供給される混合気に点火する点火プラグ１４と、バーナキャップ２０の軸心に昇降自在に設けられ、五徳３０に乗せられた鍋等の調理器具の底に当接して当該器具の温度を測定する温度センサ１５とを備えている。
ここで、バーナキャップ２０の詳細な構成について図３〜図５を用いて説明する。
図４は図３に示すバーナキャップ２０の部分Ａの概念的な構成説明図である。部分Ａはバーナキャップ２０の約６分の１周を占める。バーナキャップ２０の部分Ａには、時計回り順に３つの五徳炎口（△参照）２２３、第２主炎口（○参照）２２２、補炎口（●参照）２２０、一対の第１主炎口（◎参照）２２１、補炎口２２０、第２主炎口２２２、及び３つの五徳炎口２２３が設けられている。部分Ａの両外側にある計６つの補炎口２２３の上方には五徳３０の五徳爪３２の先端部が位置している（図１及び図２参照）。
バーナキャップ２０は、おおよそ、部分Ａと同様に隣り合う五徳爪３２の下方にある五徳炎口２２３の間に第１主炎口２２１、第２主炎口２２２及び補炎口２２０が配置された部分が周方向に６つ設けられた構成となっている。
各炎口２２の開口面積には、第２主炎口２２２＞第１主炎口２２１＞補炎口２２０＞五徳炎口２２３（図４○＞◎＞●＞△）の大小関係がある。また、一対の第１主炎口２２１の開口面積の和は、第２主炎口２２２の単独の開口面積よりも大きくされている（図４○＜◎×２）。
バーナキャップ２０には、対となって隣り合う第１主炎口２２１に挟まれた当接部２１が、内径側に陥没されて連通部２３が形成されている。連通部２３は、後述のようにバーナの小火時において第１主炎口２２１の火炎をバーナキャップ２０の周方向に結合させるために形成されている。
また、連通部２３を介して隣り合う第１主炎口２２１が、第１主炎口２２１におけるバーナキャップ２０の法線ｌ1 に対して（例えば２．０°以上の）所定角度Δθだけ連通部２３の外側に傾いた方向に向けられている。所定角度Δθは第１主炎口２２１におけるバーナキャップ２０の法線ｌ1 と、第２主炎口２２２におけるバーナキャップ２０の法線ｌ2 とのなす角度θ以下に設定されている。
図５に示すように第１主炎口２２１が斜め上方に向けられている。また、他の炎口２２も同様に斜め上方に向けられている。これにより、各炎口２２の火炎は斜め上方に向かうことになる。
かかる構成のバーナの機能について図６を用いて説明する。
バーナが大火から小火に急激に切り替えられる場合等、ノズル１３（図１参照）から混合管１２へのガス供給量が急激に低減される場合、エゼクタ効果によりノズル１３の開口部１３２から混合管１２に供給される１次空気は急には低減されず、一時的にエアリッチとなって各炎口２２０〜２２３の火炎が弱くなって消えるおそれがある。しかるに、本発明のバーナによれば、一対の第１主炎口２２１（図６（ａ）◎参照）の開口面積は、第２主炎口２２２（図６（ａ）○参照）単独の開口面積よりも大きくされている。従って、第２主炎口２２２の火炎が消えても第１主炎口２２１の火炎が残る可能性を高め、図６（ａ）に示すように一対の第１主炎口２２１の火炎ｆが連通部２３を介して結合して残し得る。これにより、バーナへのガス供給量が急激に低減され、一時的にエアリッチになったときに全ての炎口２２の火炎が消えてしまう事態を抑制することができる。
そして、第２主炎口２２２の火炎が消えてしまっても第１主炎口２２１の火炎が残っていれば、第１主炎口２２１から補炎口２２０を介した第２主炎口２２２への火移りにより、第２主炎口２２２の火炎回復を図ることができる。
また、第１主炎口２２１において火炎が残れば、隣り合う（図４の部分Ａの両端側にある）五徳炎口２２３間には一対の第１主炎口２２１が設けられているため、五徳炎口２２３において火移りが抑制されたとしても、隣り合う五徳炎口２２３により挟まれている第１主炎口２２１から補炎口２２０及び第２主炎口２２２への火移りによる火炎回復を図ることができる。
さらに、第１主炎口２２１は第２主炎口２２２よりも開口面積が小さくされているので、第１主炎口２２１における逆火発生を抑止することができる。
また、第１主炎口２２１（図６（ｂ）◎参照）及び第２主炎口２２２（図６（ｂ）○参照）は、その間に補炎口２２０（図６（ｂ）●参照）が設けられている分だけ離反している。また、開口面積の大小差により、補炎口２２０の火炎Ｆ0 が第１主炎口２２１の火炎Ｆ1 及び第２主炎口２２２の火炎Ｆ2 よりも小さく抑制される（図６（ｂ）参照）。同様に開口面積の大小差により、第１主炎口２２１の火炎Ｆ1 が第２主炎口２２２の火炎Ｆ2 よりも小さく抑制される（図６（ｂ）参照）。
このような炎口の開口面積の大小関係等に基づき、第１主炎口２２１の向きがその位置におけるバーナキャップ２０の法線ｌ1 に対して所定角度Δθだけ傾けられている（図６（ｂ）参照）。このため、バーナの大火時において第１主炎口２２１の火炎Ｆ1 が、図６（ｂ）に点線で示す火炎Ｆ1 ’のように近接して相互に干渉しあう事態を抑制することができる。その一方、所定角度Δθが第１主炎口２２１における法線ｌ1 及び第２主炎口２２２における法線ｌ2 のなす角度θ以下とされている。これにより、バーナの大火時において第１主炎口２２１の火炎Ｆ1 が、図６（ｂ）に点線で示す火炎Ｆ1 ”のように第２主炎口２２２の火炎Ｆ2 及び補炎口２２０の火炎Ｆ0 と近接して干渉しあう事態を抑制することができる。
また、五徳炎口２２３は複数の炎口２２０〜２２３のうち開口面積が最小とされているので、五徳炎口２２３の火炎が五徳爪３２（図１）に接触してＣＯが発生する事態が抑制される。
なお、本発明のバーナの他の実施形態として、図７に示すようにバーナキャップ２０には連通部２３の上方において外径方向に突出する突出部２４が設けられていてもよい。
当該他の実施形態によれば、バーナの大火時において、対となる第１主炎口２２１の火炎Ｆ1 は、突出部２４によりバーナキャップ２０の周方向について干渉することが妨げられる。従って、バーナの大火時における第１主炎口２２１の火炎Ｆ1 の干渉を一層確実に抑制することができる。
また、第１主炎口２２１と第２主炎口２２２との間にある補炎口２２０は省略されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のバーナの説明的側断面図
【図２】本実施形態のバーナの上面図
【図３】本実施形態のバーナにおけるバーナキャップの下面図
【図４】図３の部分Ａの概念的な構成説明図
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図
【図６】本実施形態のバーナの機能説明図
【図７】他の実施形態のバーナの機能説明図
【図８】従来のバーナの概念的な構成説明図
【符号の説明】
１２‥バーナベース、２０‥バーナキャップ、２２０‥補炎口、２２１‥第１主炎口、２２２‥第２主炎口、２２３‥五徳炎口、２３‥連通部、２４‥突出部、３０‥五徳、３２‥五徳爪
【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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【図７】
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【図８】
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