(57)【要約】【課題】加熱性能及び保炎性能を維持したまま、加工性を向上させたバーナを提供すること。【解決手段】バーナ１は、筒状の燃焼筒２の内周面２０１に燃焼プレート３とを配設してなる。燃焼プレート３には、燃料と空気との混合気Ｇを噴出させる噴出孔３１Ａ、Ｂが多数設けられており、多数の噴出孔３１Ａ、Ｂは、燃焼プレート３の中心部３０を円中心として同心円状に描かれる複数の仮想円上に配列されている。保炎部２２の内周面２０１における軸方向先端部側には、内周面２０１の内径を縮小させた縮小内周面２２３が形成されている。最も外側に位置する第１外側仮想円Ｃ１上に配列された多数の噴出孔３１Ｂは、縮小内周面２２３における縮小段部２２４の軸方向直下部位に貫通形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の燃焼筒と、該燃焼筒の内周面において該燃焼筒の軸方向に直交して配設され、燃料と空気との混合気を上記軸方向に向けて噴出させる噴出孔を複数備えた燃焼プレートとを有してなり、上記燃焼筒は、上記混合気を上記燃焼プレートへ導くための導入部と、上記複数の噴出孔から噴出された上記混合気の燃焼により形成される火炎の保炎を行うための保炎部とからなるバーナにおいて、
上記保炎部の内周面における軸方向先端部側には、該内周面の内径を縮小させた縮小内周面が形成されており、
一方、上記複数の噴出孔は、上記燃焼プレートの中心部を円中心として同心円状に描かれる複数の仮想円上に配列されており、
上記複数の仮想円のうち最も外側の第１外側仮想円上に配列された複数の噴出孔は、上記縮小内周面における縮小段部の軸方向直下部位に設けられていることを特徴とするバーナ。
【請求項２】
請求項１において、上記第１外側仮想円上に配列された複数の噴出孔同士における間隔は、残りの仮想円上に配列された複数の噴出孔同士における間隔よりも大きくなっていることを特徴とするバーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状の燃焼筒内に複数の噴出孔を有する燃焼プレートを配設してなり、複数の噴出孔から噴出させた燃料と空気との混合気を燃焼させて形成した火炎により直接対象物を加熱するバーナに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料と空気とを所定の空気比で予め混合させた混合気を燃焼させて形成した火炎により対象物を直接加熱するバーナにおいては、例えば、図３、図４に示すごとく、燃焼筒９２の内周面９２１に、複数の噴出孔９３１を形成してなる燃焼プレート９３を配設し、燃焼筒９２の一方側から上記混合気Ｇを導入し、これを上記複数の噴出孔９３１から噴出させて燃焼させている。そして、バーナ９における燃焼状態は、上記複数の噴出孔９３１の数、大きさ、配列、形成方向等により変化する。そのため、従来のバーナ９においては、燃焼プレート９３に対して直交して複数の噴出孔９３１としてのストレート孔９３１Ａを形成すると共に、燃焼筒９２の近傍における最外周側の噴出孔９３１を、傾斜孔９３１Ｂとして燃焼筒９２の内周面９２１に向けて傾斜させて形成している。
【０００３】
そして、最外周側の傾斜孔９３１Ｂからは、混合気Ｇが燃焼筒９２の内周面９２１に衝突するよう噴出され、この混合気Ｇの燃焼によって形成された火炎は、燃焼筒９２の内周面９２１に沿うようにして形成され、バーナ９における火炎を安定して保持するための袖火（保炎）Ｆ２として形成される。一方、ストレート孔９３１Ａからは、混合気Ｇが燃焼筒９２の軸方向Ｌに向かって直進するよう噴出され、この混合気Ｇの燃焼によって形成された火炎は、対象物を加熱するための主炎Ｆ１として形成される。
【０００４】
このようなバーナとしては、例えば、特許文献１に開示されたものがある。この特許文献１においては、環状の火炎孔（噴出孔）列のうち最外周の各火炎孔を、その後端付近から斜め前外方に向かってレ字状に分岐させて分岐火炎孔を形成している。そして、この分岐火炎孔から斜め外方に向かう火炎を燃焼筒に衝突させ、分岐火炎孔から前方に形成された火炎を乱すことにより、上記袖火（保炎）を構成している。
【０００５】
しかしながら、上記最外周側の傾斜孔９３１Ｂ又は分岐火炎孔は、燃焼プレート９３の表面に対して斜めから加工している。そのため、この加工が容易ではない。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−７４４２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、加熱性能及び保炎性能を維持したまま、加工性を向上させたバーナを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、筒状の燃焼筒と、該燃焼筒の内周面において該燃焼筒の軸方向に直交して配設され、燃料と空気との混合気を上記軸方向に向けて噴出させる噴出孔を複数備えた燃焼プレートとを有してなり、上記燃焼筒は、上記混合気を上記燃焼プレートへ導くための導入部と、上記複数の噴出孔から噴出された上記混合気の燃焼により形成される火炎の保炎を行うための保炎部とからなるバーナにおいて、
上記保炎部の内周面における軸方向先端部側には、該内周面の内径を縮小させた縮小内周面が形成されており、
一方、上記複数の噴出孔は、上記燃焼プレートの中心部を円中心として同心円状に描かれる複数の仮想円上に配列されており、
上記複数の仮想円のうち最も外側の第１外側仮想円上に配列された複数の噴出孔は、上記縮小内周面における縮小段部の軸方向直下部位に設けられていることを特徴とするバーナにある（請求項１）。
【０００９】
本発明のバーナの燃焼プレートは、上記混合気が上記燃焼筒の軸方向に向けて噴出するように、すべての噴出孔が燃焼筒の軸方向、すなわち燃焼プレートに直交して設けられている。そして、上記第１外側仮想円上に配列された複数の噴出孔から噴出される混合気を保炎部の内周面に衝突させるために、上記燃焼筒は、保炎部の内周面における軸方向先端部側に上記縮小内周面を有しており、第１外側仮想円上に配列された複数の噴出孔は、縮小内周面における縮小段部の軸方向直下部位に設けられている。
そのため、後述するように、第１外側仮想円上に配列された複数の噴出孔から噴出された混合気により袖火（保炎）を形成することができ、かつ、いずれの噴出孔を加工する際においても、この加工は、燃焼プレートの表面に対して直交に行うことができる。そのため、各噴出孔の加工が容易である。
【００１０】
ところで、上記バーナにおいて燃焼を行う際には、上記燃焼筒の導入部から燃料と空気との混合気がバーナに導入され、この混合気が導入部内を流れ、上記燃焼プレートに衝突する。そして、混合気は、燃焼プレートにおける複数の噴出孔から上記燃焼筒の保炎部内へと噴出され、燃焼が行われて、保炎部内から火炎を形成する。
【００１１】
このとき、第１外側仮想円上における複数の噴出孔から噴出された混合気は、上記縮小段部に衝突するよう噴出され、燃焼する。そのため、この第１外側仮想円上における複数の噴出孔から噴出された混合気の噴出速度が減速され、この混合気の燃焼による火炎は保炎部の内周面に沿うように形成される。そして、この火炎は、バーナにおける火炎を安定して保持するための袖火（保炎）として形成される。
一方、上記複数の仮想円のうち残りの仮想円上、すなわち第１外側仮想円以外の仮想円上に配列された複数の噴出孔から噴出された混合気は、保炎部内を燃焼筒の軸方向に向けて直進するよう噴出され、この混合気の燃焼による火炎は、対象物を加熱するための主炎として形成される。
【００１２】
このように、上記主炎は、燃焼筒の軸方向に向けて形成される一方、上記袖火（保炎）は、保炎部の内周面に沿うように形成され、これらの干渉が避けられる。そのため、上記バーナにおいては、対象物を加熱するための加熱性能、及び当該バーナにおける火炎を安定して保持するための保炎性能が低下することはない。
それ故、本発明のバーナは、加熱性能及び保炎性能を維持したまま、加工性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
上述した本発明のバーナにおける好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記同心円状に描かれる複数の仮想円とは、必ずしも完全な真円のことだけをいうのではなく、例えば、八角形、十角形等の多角形状に描かれる円のことも含めていう。ここで、仮想円が多角形状に描かれる場合とは、上記燃焼プレートにおいて、円環状に配列された複数の噴出孔のうち３つ以上の噴出孔が直線的に配列される場合である。
【００１４】
また、可能であれば、同心円状に描かれる複数の仮想円は、楕円形状に描かれたものとすることもできる。
また、上記燃料としては、例えば、都市ガス、ＬＰＧの他、各種の気体燃料を用いることができる。
【００１５】
また、上記第１外側仮想円上に配列された複数の噴出孔同士における間隔は、残りの仮想円上に配列された複数の噴出孔同士における間隔よりも大きくなっていることが好ましい（請求項２）。
この場合には、上記第１外側仮想円上の噴出孔から噴出された混合気によって形成される袖火（保炎）同士の干渉を容易に避けることができ、この袖火を安定して維持することができる。そのため、上記バーナにおける保炎性能を向上させることができる。
【実施例】
【００１６】
以下に、本発明のバーナにかかる実施例につき、図面と共に説明する。
本例のバーナ１は、図１、図２に示すごとく、燃料と空気とを所定の空気比で予め混合させた混合気Ｇを燃焼させて対象物の加熱を行う予混合バーナ１である。このバーナ１は、筒状の燃焼筒２と、この燃焼筒２の内周面２０１において燃焼筒２の軸方向Ｌに直交して配設された燃焼プレート３とを有してなる。
【００１７】
図１に示すごとく、上記燃焼筒２は、上記混合気Ｇを燃焼プレート３へ導くための導入部２１と、多数の噴出孔３１から噴出された混合気Ｇの燃焼により形成される火炎を安定して維持するための保炎部２２とからなる。
また、上記燃焼プレート３には、混合気Ｇを燃焼筒２の軸方向Ｌに向けて噴出させる噴出孔３１が多数貫通形成されており、この多数の噴出孔３１は、燃焼プレート３の中心部３０を円中心として同心円状に描かれる複数の仮想円Ｃ１〜Ｃ６上に配列されている。
【００１８】
また、保炎部２２の内周面２０１における軸方向先端部側には、内周面２０１の内径を縮小させた縮小内周面２２３が形成されている。また、多数の噴出孔３１は、燃焼プレート３の中心部３０を円中心として同心円状に描かれる複数の仮想円Ｃ１〜Ｃ６上に配列されており、複数の仮想円Ｃ１〜Ｃ６のうち最も外側に位置する第１外側仮想円Ｃ１上に配列された多数の噴出孔３１Ｂは、上記縮小内周面２２３における縮小段部２２４の軸方向直下部位に貫通形成されている。
以下に、これを詳説する。
【００１９】
図１、図２に示すごとく、本例においては、上記燃焼筒２、すなわち上記導入部２１及び保炎部２２は円筒状に形成されており、上記燃焼プレート３は、円板状に形成されている。また、多数の噴出孔３１は、燃焼プレート３の中心部３０を円中心として同心円状に描かれる６つの真円状の仮想円Ｃ１〜Ｃ６上にそれぞれ配列されている。
【００２０】
また、図２に示すごとく、各仮想円Ｃ１〜Ｃ６上における噴出孔３１は、それぞれ各仮想円Ｃ１〜Ｃ６を円周方向Ｒに等分するように配列されている。
また、本例では、最も外側の第１外側仮想円Ｃ１上の噴出孔３１Ｂから噴出された混合気Ｇによって形成される火炎である袖火（保炎）Ｆ２同士の干渉も容易に避け、かつこの袖火Ｆ２を安定して維持するために、第１外側仮想円Ｃ１上に配列された多数の噴出孔３１Ｂ同士における円周方向Ｒの間隔Ｗ１は、残りのすべての仮想円Ｃ２〜Ｃ６上に配列された多数の噴出孔３１Ａ同士における円周方向Ｒの間隔Ｗ２よりも大きくなっている。
【００２１】
なお、本例においては、第１外側仮想円Ｃ１上における多数の噴出孔３１Ｂの円周方向Ｒにおける等分角度は、その１つ内側の仮想円Ｃ２上における多数の噴出孔３１Ｂの円周方向Ｒにおける等分角度と同じである。そして、第１外側仮想円Ｃ１の直径が仮想円Ｃ２の直径よりも大きいことにより、第１外側仮想円Ｃ１上の噴出孔３１Ｂ同士における円周方向Ｒの間隔Ｗ１が、仮想円Ｃ２上の噴出孔３１Ａ同士における円周方向Ｒの間隔Ｗ２よりも大きくなっている。
【００２２】
また、図１に示すごとく、保炎部２２の内周面２０１においては、上記軸方向Ｌの先端部側（火炎形成側）に縮小内周面２２３が形成されていると共に、軸方向Ｌの基端部側には、縮小内周面２２３よりも内径が大きい拡大内周面２２５が形成されている。そして、縮小内周面２２３は、拡大内周面２２５との間に上記縮小段部２２４を有しており、この縮小段部２２４はテーパ状に形成されている。
また、上記第１外側仮想円Ｃ１上の各噴出孔３１Ｂは、各々の一部がそれぞれ上記縮小段部２２４における軸方向直下部位に存在している。
【００２３】
図１に示したように、本例のバーナ１の燃焼プレート３は、上記混合気Ｇが上記燃焼筒２の軸方向Ｌに向けて噴出するように、すべての噴出孔３１が燃焼筒２の軸方向Ｌ、すなわち燃焼プレート３に直交して設けられている。そして、第１外側仮想円Ｃ１上に配列された多数の噴出孔３１Ｂから噴出される混合気Ｇを保炎部２２の縮小段部２２４に衝突させるために、第１外側仮想円Ｃ１上に配列された多数の噴出孔３１Ｂは、縮小段部２２４の軸方向直下部位に設けられている。
そのため、後述するように、第１外側仮想円Ｃ１上に配列された多数の噴出孔３１Ｂから噴出された混合気Ｇにより袖火（保炎）Ｆ２を形成することができ、かつ、いずれの噴出孔３１を加工する際においても、この加工は、燃焼プレート３の表面に対して直交に行うことができる。そのため、各噴出孔３１の加工が容易である。
【００２４】
ところで、図１に示すごとく、バーナ１において燃焼を行う際には、燃焼筒２の導入部２１から燃料と空気との混合気Ｇがバーナ１に導入され、この混合気Ｇが導入部２１内を流れ、燃焼プレート３に衝突する。そして、混合気Ｇは、燃焼プレート３における多数の噴出孔３１から燃焼筒２の保炎部２２内へと噴出され、燃焼が行われて、保炎部２２内から火炎を形成する。
【００２５】
このとき、第１外側仮想円Ｃ１上における多数の噴出孔３１Ｂから噴出された混合気Ｇは、上記縮小段部２２４に衝突するよう噴出され、燃焼する。そのため、この第１外側仮想円Ｃ１上における多数の噴出孔３１Ｂから噴出された混合気Ｇの噴出速度が減速され、この混合気Ｇの燃焼による火炎は保炎部２２の内周面２０１に沿うように形成される。そして、この火炎は、バーナ１における火炎を安定して保持するための袖火（保炎）Ｆ２として形成される。
一方、第２〜第５外側仮想円Ｃ２〜Ｃ６上に配列された多数の噴出孔３１Ａから噴出された混合気Ｇは、保炎部２２内を燃焼筒２の軸方向Ｌに向けて直進するよう噴出され、この混合気Ｇの燃焼による火炎は、対象物を加熱するための主炎Ｆ１として形成される。
【００２６】
このように、上記主炎Ｆ１は、燃焼筒２の軸方向Ｌに向けて形成される一方、上記袖火（保炎）Ｆ２は、保炎部２２の内周面２０１に沿うように形成され、これらの干渉が避けられる。そのため、本例のバーナ１は、対象物を加熱するための加熱性能、及びバーナ１における火炎を安定して保持するための保炎性能を維持することができる。
それ故、本例のバーナ１は、加熱性能及び保炎性能を維持したまま、加工性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施例における、バーナを側方断面として見た状態で示す断面説明図。
【図２】実施例における、バーナを軸方向断面として見た状態で示す図で、図１におけるＡ−Ａ線矢視断面説明図。
【図３】従来例における、バーナを側方断面として見た状態で示す説明図。
【図４】従来例における、バーナを軸方向断面として見た状態で示す図で、図３におけるＡ−Ａ線矢視説明図。
【符号の説明】
【００２８】
１  バーナ
２  燃焼筒
２１  導入部
２２  保炎部
２２３  縮小内周面
２２４  縮小段部
３  燃焼プレート
３１  噴出孔
Ｃ１〜Ｃ６  仮想円
Ｓ１〜Ｓ４  間隔
Ｗ１、Ｗ２  間隔
Ｆ１  主炎
Ｆ２  袖火（保炎）
Ｇ  混合気
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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