(57)【要約】【課題】  使い勝手を損なうことなく鍋径を検出して炎の溢れを確実に防止する。【解決手段】  コントローラ２０は、五徳リング２２の裏面に設けられた温度センサ２１から得られる検出温度を監視し、検出温度が予め設定された所定温度よりも低い場合は、小径の調理容器であると判断して、切替弁１９の流路を絞り路１８側へ切り替える。すると、ガス量の最大値は絞り路１８で制限され、たとえ火力調節レバー１７が強火力位置にあっても火力は抑えられ、火炎が調理容器の外側に溢れることがない。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調理容器を下方から加熱するバーナと、そのバーナの周囲に設けられるリング板とを備え、前記調理容器底面とリング板との間に前記バーナの燃焼ガス通路を形成したガスコンロであって、
前記リング板に温度センサを配設し、その温度センサの検出した温度情報に基づいて前記調理容器の底面サイズを推定する調理容器サイズ推定手段を備えたことを特徴とするガスコンロ。
【請求項２】
温度センサをリング板の中心から半径方向への距離が異なるように複数配設した請求項１に記載のガスコンロ。
【請求項３】
リング板上面に、調理容器底面に当接しバーナ中心を軸とした渦巻き状の縦壁を五徳爪として形成した請求項１又は２に記載のガスコンロ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調理容器を下方から加熱するバーナと、そのバーナの周囲に設けられるリング板とを備えて、調理容器底面とリング板との間にバーナの燃焼ガス通路を形成したテーブルコンロ等のガスコンロに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なガスコンロは、コンロ部の中央にバーナを配置し、そのバーナの周囲にリング板を設けて、リング板に立設した五徳爪、或いはリング板と別に支持される五徳爪によって調理容器を支持させて、バーナによる調理容器の加熱が可能となっている。この場合、バーナの燃焼ガスは、調理容器底面とリング板との間に形成された燃焼ガス通路を通って外周側に排出される。
このようなガスコンロにおいては、使用者は、コンロ部に載置された調理容器の径の大きさに合わせて火力調節レバー等の火力調節手段を操作して火力を調節することになるが、使用者がうっかりして小径の調理容器でも強火力のまま使用してしまうことがある。このため、バーナの炎が調理容器の側面からはみ出して鍋の取っ手を焦がしたりすることがあった。
そこで、このような炎溢れを防止するため、特許文献１には、調理容器を五徳に載置した際に鍋底が当接して下方へ押し下げられる鍋径検出センサを設け、その鍋径検出センサを火力調節レバーのガス量調節範囲を規制するストッパに連動させて、鍋径検出センサが押し下げられない小径の調理容器の場合には、ストッパによる火力調節レバーの操作規制でガス量の最大値を下げるようにした発明が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−５３８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のガスコンロでは、常態で棒状の鍋径検出センサがコンロ部の上方へ突出する格好となるため、ガスコンロを使用しない場合に手や物がぶつかって邪魔になったり、ガスコンロの使用時でも、小径の調理容器を五徳から降ろす際に鍋径検出センサにぶつけて破損させたりするおそれがあり、使い勝手が良くなかった。
【０００５】
そこで、本発明は、使い勝手を損なうことなく鍋径を検出して炎の溢れを確実に防止できるガスコンロを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、リング板に温度センサを配設し、その温度センサの検出した温度情報に基づいて調理容器の底面サイズを推定する調理容器サイズ推定手段を備えたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、より正確に調理容器の底面サイズを判別するために、温度センサをリング板の中心から半径方向への距離が異なるように複数配設したものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の目的に加えて、リング板上面に、調理容器底面に当接しバーナ中心を軸とした渦巻き状の縦壁を五徳爪として形成したものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、調理容器サイズ推定手段により底面サイズが判別できるため、その底面サイズに基づいて最大火力を調整すれば、使用者がうっかりして小径の調理容器で強火力の設定にしたまま使用してしまうことがあっても、コンロバーナの炎が調理容器の側面からはみ出して鍋の取っ手を焦がしたりするようなことがなくなる。また、調理容器サイズに応じた火力設定により高い熱効率での使用が可能となる。特に、温度センサの温度情報に基づいて調理容器の底面サイズを推定しているため、コンロ部に邪魔な突起物等がなくなり、使い勝手に影響を与えない。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、複数の温度センサによって調理容器の径がより細かく且つ精度良く判別可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、ガスコンロの一例であるテーブルコンロ１の説明図で、トッププレート２に形成された開口３には、外周縁に汁受皿４が載置され、開口３の中央位置にはコンロバーナ５が配置されている。６は開口３の周縁に載置された五徳で、五徳６上に調理容器Ｐが載置されている。
コンロバーナ５は、燃焼に必要な空気の殆どを一次空気として吸入する全一次空気式のバーナで、上端にフランジ８を周設した筒状のバーナ本体７と、外周に多数の炎口９ａ，９ａ・・を形成した同じく筒状のバーナヘッド９とからなる。バーナ本体７の下端には、空気供給管１０を介して、燃焼用空気を供給するための給気ファン１１が接続され、空気供給管１０の途中に、燃料ガスを噴出するガスノズル１２が設けられている。ガスノズル１２に接続されるガス管１３には、上流側から、安全弁となるマグネット電磁弁１４、主弁１５、テーブルコンロ１の正面に設けた火力調節レバー１７によってガス流路を調節するニードル弁１６が夫々設けられている。
【０００９】
また、ガス管１３におけるニードル弁１６の下流側には、ニードル弁１６の最大開度よりも流路が狭い絞り路１８が並設され、この絞り路１８とガス管１３との分岐位置に切替弁１９が設けられている。この切替弁１９は、燃料ガスの入口と、ガス管１３と絞り路１７とに夫々接続される２つの出口とを有し、２つの出口への分岐部に設けた弁体（スプール形やロータリ形等）の動作をコントローラ２０によって制御することで、内部の流路をガス管１３側と絞り路１７側との何れか一方に切り替えるもので、コントローラ２０は、後述する五徳リング２２の裏面に設けた温度センサ２１からの検出信号に基づいて、切替弁１９を制御する。
なお、コントローラ２０は、点火操作を受けて図示しないイグナイタの作動制御を行うほか、コンロバーナ５の燃焼中は、バーナ近傍に設けた図示しない温度センサ（熱電対等）を監視して、マグネット電磁弁１４の通電制御等を行う。また、火力調節レバー１７の操作位置に応じて給気ファン１１の回転数を制御して、ガス量に応じた燃焼用空気を供給可能としている。
【００１０】
一方、五徳６は、図２に示すように、内周縁及び外周縁を下方に向けてリング状に折曲し、上面を外周へ行くに従って高くなる緩傾斜面としたリング板としての五徳リング２２と、その五徳リング２２上に垂直方向へ立設された縦壁としての８つの仕切壁２３，２３・・とからなる。仕切壁２３は、コンロバーナ５を中心とした渦巻き状となるように夫々方向を合わせて配置され、上端は、調理容器Ｐが載置できるように同じ高さで形成されて、調理容器Ｐの底面へ渦巻きライン状に当接して、調理容器Ｐを支持する五徳爪を兼ねるようになっている。
また、ここでは、各仕切壁２３の湾曲形状の設定により、隣接する仕切壁２３，２３間の距離Ｗ（燃焼ガスの流れ方向に対して直交する水平方向の仕切壁間の距離）を、コンロバーナ５の中心から外側へ離れるに従って狭くなるようにしている。
【００１１】
ここで、小径（φ２００）の調理容器Ｐ１を五徳６に載置した場合、五徳６の仕切壁２３に当接する平面部はＳ１の円内となり、大径（φ２６０）の調理容器Ｐ２を五徳６に載置した場合、仕切壁２３に当接する平面部はＳ２の円内となる。温度センサ２１は、円Ｓ２の円内で、円Ｓ１よりも外側位置で、且つ平面視で仕切壁２３，２３の間に位置するように五徳リング２２の裏面に取り付けられて、当該位置での温度を検出可能となっている。
【００１２】
また、五徳６の内周側には、コンロバーナ５のフランジ８上に載置される小リング板２５と、その小リング板２５上へ垂直方向に立設される複数の旋回羽根２６，２６・・とからなる旋回羽根リング２４が設けられる。旋回羽根２６は、五徳リング２２の仕切壁２３と同様に、上方から見て円弧状に形成され、コンロバーナ５を中心とした渦巻き状となるように夫々方向を合わせて配置されている。この旋回羽根リング２４は、コンロバーナ５の火炎を旋回羽根２６に衝突させてその噴出方向を旋回方向へ導くことで、火炎のリフトを防止するものである。
【００１３】
よって、五徳６上に調理容器Ｐを載置すると、上方が調理容器Ｐの底面で、下方が五徳６の五徳リング２２及び旋回羽根リング２４の小リング板２５で夫々閉塞され、仕切壁２３及び旋回羽根２６で渦巻き状に区画された燃焼ガス通路、すなわち、調理容器Ｐの下方に外気が流入しない閉塞された狭い燃焼ガス通路２７，２７・・が形成されることになる。なお、五徳リング２２と旋回羽根リング２４との間に若干の隙間が形成されても、コンロバーナ５の下方周囲に設けられるリング状の汁受皿４により気密が保たれる。
【００１４】
以上の如く構成されたテーブルコンロ１においては、テーブルコンロ１の正面に設けた図示しない点火ボタンを押すと、主弁１５及びマグネット電磁弁１４が強制的に開弁され、ガスノズル１２から空気供給管１０内へ燃料ガスが供給される。同時にコントローラ２０は、給気ファン１１を回転させてコンロバーナ５へ燃焼用空気を供給すると共に、イグナイタを作動させて点火制御を行う。
このように給気ファン１１によって燃焼用空気を強制的に供給することにより、同じ燃焼量の場合でも、燃焼空間を狭くして熱効率を向上させることができる。
つまり、燃焼用空気が自然ドラフト力に供給される場合には、燃焼空間を狭くしてしまうとドラフト力が形成されず、燃焼空気の給気・排気がスムーズに行われないため、燃焼状態が悪化してしまうが、ここでは燃焼用空気が給気ファン１１により強制的に供給されるために、燃焼空間を狭くしても良好な燃焼状態を得ることができる。
【００１５】
こうして燃焼用空気を増やして燃焼改善を図ると、混合ガスの噴出速度が速くなって燃焼火炎がリフトしやすくなるが、ここでは、各炎口９ａから噴出燃焼する燃焼火炎は、すぐ外側上方の旋回羽根リング２４の旋回羽根２６，２６・・に当接するため、燃焼火炎はバーナヘッド９からリフトすることがなく、旋回羽根２６，２６・・によってバーナヘッド９の円筒外周面の接線方向にガイドされて渦巻き状に形成される。よって、燃焼ガスも、そのまま旋回羽根２６，２６間を通って旋回羽根リング２４の外周へ導かれることになる。
【００１６】
続いて燃焼ガスは、五徳６上で渦巻き状に区画された複数の燃焼ガス通路２７，２７・・に流入し、仕切壁２３と衝突しながら渦巻き状に外周へ移動する。この仕切壁２３との衝突の際に、燃焼ガスは水平方向から上方向に流れを変化させ、調理容器Ｐ底面に衝突する。このため、調理容器Ｐ底面と燃焼ガスとの接触が良好となると共に、接触距離が長くなって伝熱効率を向上させることができる。特に、渦巻き状に分割された燃焼ガス通路２７の通路断面積が、コンロバーナ５から遠くなるほど狭くなるように形成されているため、燃焼ガスが調理容器Ｐの底面との熱交換により温度が低下しても流速が下がることがなく、燃焼ガスの拡散が防止されて燃焼ガス通路２７の終端まで熱交換は促進される。
【００１７】
つまり、燃焼ガスという熱流を五徳６の内側から外側にかけて形成された狭い空間内を通過させることで、熱が拡散せずに有効に調理容器底面を加熱することができる。また、調理容器Ｐの径が五徳リング２２の径より小さい場合には、調理容器底面下を抜け出た燃焼ガスは、仕切壁２３により上方向に向けられて調理容器側面に沿って流れるため、熱流を無駄に外側に排出せず、調理加熱として有効に利用できる。
さらに、渦巻き状の仕切壁２３により火炎が囲まれるため、火炎が調理容器下面横から流出せず、使用者の着衣に引火することがなく安全である。
加えて、燃焼ガスは仕切壁２３に案内されて旋回しながら外側へ送られるため、調理容器底面との接触距離が長くなり、この点でも熱効率が向上する。
【００１８】
次に、コントローラ２０及び温度センサ２１による調理容器サイズ推定手段を説明する。
コンロバーナ５の点火後、コントローラ２０は、温度センサ２１から得られる検出温度を監視し、検出温度が予め設定された所定温度よりも低い場合は、小径の調理容器Ｐ１であると判断して、切替弁１９の流路を絞り路１８側へ切り替える。つまり、調理容器が小径であると、燃焼ガスが温度センサ２１の位置まで達する前に上方へ排出されてしまい、図２で示した平面部の円Ｓ１の外に位置する温度センサ２１への伝熱量が少なくなることから、この状態を底面サイズの小径と推定するものである。特に、五徳６の渦巻き状の仕切壁２３により、前述のように燃焼ガスが旋回しながら上方向に導かれることになるため、調理容器の外径に達すると、直ちに燃焼ガスは仕切壁２３のガイドによって上方向へ排出される。よって、温度センサ２１の位置にまで調理容器の平面部がある場合とない場合との温度差が大きくとれ、鍋径の判断が簡単且つ確実に行えるようになっている。
こうして切替弁１９が絞り路１８側へ切り替えられると、ガス量の最大値は絞り路１８で制限され、たとえ火力調節レバー１７が強火力位置にあっても火力は抑えられ、火炎が調理容器の外側に溢れることがない。
【００１９】
一方、温度センサ２１から得られる検出温度が所定温度よりも高い場合は、大径の調理容器Ｐ２であると判断して、切替弁１９の流路をガス管１３側へ切り替える。つまり、調理容器が大径であると、円Ｓ２の範囲で仕切壁２３の上面が調理容器底面によって閉塞されるため、燃焼ガスが温度センサ２１のある燃焼ガス通路２７を通過して、温度センサ２１への伝熱量が多くなることから、この状態を底面サイズの大径と推定するものである。よって、火力調節レバー１７の操作に応じて火力が調節される通常の使用が可能となる。
なお、この切替弁１９による流路の切替は、途中で径の異なる調理容器に交換された場合にも同様に行われる。
【００２０】
このように、上記形態のテーブルコンロ１によれば、五徳リング２２に温度センサ２１を配設し、その温度センサ２１の検出した温度情報に基づいて調理容器の底面サイズを推定する調理容器サイズ推定手段を備えたことで、調理容器サイズ推定手段により推定される底面サイズに基づいて最大火力を調整すれば、使用者がうっかりして小径の調理容器で火力調節レバー１７を強火力位置にしたまま使用してしまうことがあっても、コンロバーナ５の炎が調理容器の側面からはみ出して鍋の取っ手を焦がしたりするようなことがなくなる。特に、温度センサ２１の温度情報に基づいて調理容器の底面サイズを推定しているため、コンロ部に邪魔な突起物等がなくなり、使い勝手に影響を与えない。
また、五徳リング２２上面に、調理容器底面に当接しコンロバーナ５中心を軸とした渦巻き状の仕切壁２３を五徳爪として形成しているから、調理容器の外径に達した燃焼ガスを仕切壁２３で直ちに上方へ導いて、五徳リング２２において調理容器底面がないエリアとの温度差を大きく取れる。よって、調理容器の底面サイズをより正確に推定することができる。また、調理容器サイズが小さいほど弱火で調理すると熱効率が良くなるため、省エネルギー化も図ることができる。
【００２１】
なお、上記形態では、温度センサ２１を五徳リング２２の裏面に一箇所のみ設けているが、図３に示すように、五徳リング２２の半径方向へ例えば３個の温度センサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃを夫々設けて、各温度センサ２１ａ〜２１ｃの検出温度をコントローラ２０に監視させれば、仕切壁２３に当接する平面部が夫々Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の円となる３種類の調理容器Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が判別できる。この場合、ガス量の制限を３通り（小、中、制限なし）に切り替える切替弁を設けることで、より細かく最大ガス量を制限できる。また、このように温度センサを複数設けることで、調理容器の径がより細かく且つ精度良く判別可能となる。加えて、五徳６に調理容器が載置されない状態（全ての温度センサ２１ａ〜２１ｃが所定温度以下の状態）も判別できる。
さらに、この変更例では、全ての温度センサ２１が所定の異常温度を検出している場合には異常使用と判断して、マグネット電磁弁１４を閉弁させて燃焼を停止させたり、切替弁１９を絞り路１８側へ切り替えて火力を小さくしたりすることもできる。このような異常判定手段を設けると、例えば大きな鉄板を五徳６上に載置してコンロ部を過剰に覆うような使用状態を回避でき、トッププレート２を燃焼ガスによる過熱から保護可能となる。
【００２２】
また、使用可能な最大ガス量の制限は、切替弁に限らず、比例弁を用いてガス量をコントロールするようにしても良い。
また、検出した調理容器サイズに応じたガス量に比例弁により自動設定するようにしても良い。この場合の自動設定ガス量は、調理容器サイズに適した熱効率と使用勝手とを考慮した値に設定すると良い。
さらに、ガス量が自動調整された後に所定の操作で任意のガス量に調整できるようにしても良い。
【００２３】
一方、温度センサを複数設ける場合は、半径方向に限らず、周方向にも複数（望ましくは同心円上に等間隔で）設けることができる。このようにすると、調理容器がコンロバーナの中心からずれた位置で載置された場合でも底面サイズの推定が可能となる。
また、五徳リングも、上記形態のように外周側の通路が狭くなる渦巻き状の仕切壁を立設したものに限らず、外周側の通路が広くなる渦巻き状の仕切壁を立設したものであっても良い。さらには旋回羽根リングをなくして五徳リングを内周側へ伸ばすこともできる。
その他、テーブルコンロに限らず、ビルトインコンロ等のガスコンロにも本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】テーブルコンロの説明図である。
【図２】五徳リングと調理容器との関係を示す説明図（上が平面、下が側面）である。
【図３】変更例における五徳リングと調理容器との関係を示す説明図（上が平面、下が側面）である。
【符号の説明】
【００２５】
１‥テーブルコンロ、５‥コンロバーナ、６‥五徳、７‥バーナ本体、９‥バーナヘッド、１１‥給気ファン、１３‥ガス管、１６‥ニードル弁、１７‥火力調節レバー、１８‥絞り路、１９‥切替弁、２０‥コントローラ、２１‥温度センサ、２２‥五徳リング、２３‥仕切壁、２４‥旋回羽根リング、２７‥燃焼ガス通路、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３‥調理容器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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