(57)【要約】【課題】  木質系の燃料を燃やす従来のストーブは、燃焼ポットと目皿とが別体で、製造工程が多工程であるため製造に時間がかかり、製造コストを高くしていた。【解決手段】  本発明の溝型燃焼ポットは、下部が灰受室６である燃焼室１を内部に有し、該燃焼室１に取付けられた溝型燃焼ポット５で燃焼する植物由来の小型固形燃料８を溝型燃焼ポット５に向って投入するペレット投入孔９を有する燃焼器具に取付けられた溝型燃焼ポット５であって、前記ペレット投入孔９から投入された小型固形燃料８が、投入方向の前後方向から燃焼室１下の灰受室６に落下しないように、小型固形燃料８の投入方向と交差方向に対向して立設された落下防止壁１０と、該落下防止壁の下端間に形成された目皿とを有し、前記落下防止壁と目皿とが同一の部材から一体的に、かつ、溝型に形成されたことを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部が灰受室である燃焼室を内部に有し、該燃焼室に取付けられた燃焼ポットで燃焼する植物由来の小型固形燃料を燃焼ポットに向って投入するペレット投入孔を有する燃焼器具に取付けられた燃焼ポットであって、
前記ペレット投入孔から投入された小型固形燃料が、投入方向の前後方向から燃焼室下の灰受室に落下しないように、小型固形燃料投入方向と交差方向に対向して立設された落下防止壁と、該落下防止壁の下端間に形成された目皿とを有し、前記落下防止壁と目皿とが同一の部材から一体的に、かつ、溝型に形成されたことを特徴とする溝型燃焼ポット。
【請求項２】
前記目皿が、前記溝型燃焼ポットの底部の一端から他端に向ってあるいは央部から両端に向って順次低くなる傾斜面として形成されたことを特徴とする請求項１に記載の溝型燃焼ポット。
【請求項３】
前記溝型燃焼ポットの縦断面が、逆台形型あるいはＶ型もしくはＵ型に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の溝型燃焼ポット。
【請求項４】
前記目皿に小型固形燃料移動抑制部材を設けたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の溝型燃焼ポット。
【請求項５】
前記請求項１から４のいずれか１項に記載の溝型燃焼ポットを備えたことを特徴とする請求項１から４のうち１項記載の燃焼器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薪や石炭あるいは練炭などを含む植物由来の固形燃料を燃せる燃焼器具に関し、特に燃焼器具に使用される燃焼ポットの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
木質系ペレットを燃せるストーブとしては、特許文献１（特開２００５−０６１７１３）を始めとした様々なストーブがあった。これらのストーブは、燃焼室の底部に小型の燃焼ポットが取付けられており、燃焼室の周壁と燃焼ポットの外周の間に大きな溝が形成されていた。したがって、これらの溝があるため燃焼ポットに投入されたペレットが、投入時の衝撃などで跳ねて、燃焼ポットの外側の溝に落下することになる。そして、薪を投入した場合もペレットを投入した場合と同様、燃焼ポットの外側の溝に落下したり、燃焼中の薪が溝に落下したりしていた。
【０００３】
燃焼ポットの外側の溝に落下したペレットや薪は、燃えない上に、燃えかけの薪がこの溝に落ちると不完全燃焼となる。したがって、従来の燃焼ポットの外側に溝のあるペレットストーブでは、消火後のストーブの燃焼室の清掃が容易でなかった。
【０００４】
このような問題を解決するものとして、出願人は、特願２００６−２９０１４４を提案している。このストーブの燃焼ポットは、該燃焼室内の底部に取付けられた燃焼ポットの上端外周が、燃焼室内壁に内接して配設され、前記燃焼ポットの周壁の一部あるいは全周が傾斜した周壁を有するホッパ型であった。
【特許文献１】特開２００５−０６１７１３号文献
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前述のホッパ型燃焼ポットは、厚さ３ｍｍほどの厚い鋼板でつくられており、周壁の一部あるいは全周が傾斜した周壁をつくるために複数部材を溶着する必要があった。また、燃料を燃焼させるために必要な吸気取入れ口に別途形成した目皿が取付けられていた。したがって、ホッパ型燃焼ポットの製造工程が多工程であるため製造に時間がかかり、製造コストを高くしていた。
【０００６】
本発明はこのような事実から考えられたもので、製造工程が簡単で短時間に製造できる低コストな燃焼ポットと、同燃焼ポットを取付けた木質系ペレットのみならず炭や薪、枝葉など所定形状を持たない様々な固形燃料も燃せる燃焼器具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために本発明の溝型燃焼ポットは、下部が灰受室である燃焼室を内部に有し、該燃焼室に取付けられた燃焼ポットで燃焼する植物由来の小型固形燃料を燃焼ポットに向って投入するペレット投入孔を有する燃焼器具に取付けられた燃焼ポットであって、前記ペレット投入孔から投入された小型固形燃料が、投入方向の前後方向から燃焼室下の灰受室に落下しないように、小型固形燃料投入方向と交差方向に対向して立設された落下防止壁と、該落下防止壁の下端間に形成された目皿とを有し、前記落下防止壁と目皿とが同一の部材から一体的に、かつ、溝型に形成されたことを特徴とする。
【０００８】
また、前記目皿が、前記溝型燃焼ポットの底部の一端から他端に向ってあるいは央部から両端に向って順次低くなる傾斜面として形成された構成としたり、前記目皿に小型固形燃料移動抑制部材を設けた構成としたりすることができる。
【０００９】
なお、本願で言う小型固形燃料移動抑制部材とは、傾斜面として形成された目皿上に投入されている小型固形燃料が、後から投入される小型固形燃料の投入によって受ける衝撃により傾斜している目皿の高い位置から低い位置に移動し、不完全燃焼状態のまま溝型燃焼ポット上から下の灰受室に落下することを抑制する部材である。この小型固形燃料移動抑制部材は、目皿上に直節あるいは任意の間隔を隔てて取付けられている。また、小型固形燃料移動抑制部材が丸棒体や帯板状棒体である場合は、目皿上の高い位置から低い位置へと向う方向と直交あるいは交差する方向に取付けられている。さらに、小型固形燃料移動抑制部材の形状は、丸棒体や帯板状棒体に拘るものではなく、小型の突起などであっても良い。そして、落下防止部材は、溝型燃焼ポットの縦断面が逆台形型あるいはＶ型もしくはＵ型に形成できれば、如何なる形状であってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の溝型燃焼ポットは、対向配置された落下防止壁と、目皿とを一体的に形成したので、燃焼ポットの製造が簡単にできるようになり、コストダウンを図ることができる。また、落下防止部材が溝型に対向して立設された溝型であり、両端方向に細長い形状であるから、ペレット投入孔から投入された小型固形燃料が、溝型燃焼ポットの対向して立設された落下防止部材を飛び越えて溝型燃焼ポットから下の灰受室には簡単に落下することも、溝型燃焼ポットの両端から下の灰受室には簡単に落下することもない。
【００１１】
請求項２の溝型燃焼ポットは、前記効果に加え、溝型燃焼ポットの底部の目皿が、一端から他端に向って或は央部から両端に向って順次低くなる傾斜面として形成されているから、燃焼が進み軽量となったペレットと灰は、次々と投入されるペレットに弾き飛ばされて傾斜している目皿の低い方へと移動し、燃焼面が広がる。
【００１２】
請求項３の溝型燃焼ポットは、縦断面を逆台形型（あるいはＶ型もしくはＵ型）に限定したものであり、請求項１または２の溝型燃焼ポットと同様の作用効果が得られる。
【００１３】
請求項４の燃焼器具は、目皿に任意の位置に取付けられた小型固形燃料移動抑制部材があるから、小型固形燃料の燃焼が適度に進行して適度に軽量化されないうちは、小型固形燃料移動抑制部材を飛び越えたり潜り抜けたりして移動することが少なく、完全燃焼が進むまでは溝型燃焼ポット上で燃焼し続ける。
【００１４】
なお、本発明の溝型燃焼ポット及び燃焼器具に使用する燃料は、植物由来の固形燃料であり、これには、木質系ペレットは言うに及ばず、従来の容器型燃焼ポットでは燃せなかった薪、炭、練炭はもちろん、草や木の葉も含まれる。また、古代には植物であった石炭も、これらの加工品も含まれる。固形燃料の大きさは、燃焼室の開口から内部の燃焼ポット上に挿入できる大きさであれば、大きさ、形状に限定されることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１の概念図及び図２の斜視図により説明する。先ず、図１に示すように、本発明の燃焼器具は、一側面すなわち前方（あるいは側方）に開口１ａを有し、この開口１ａに封止体としての開閉自在な扉１ｂをとりつけた略閉鎖された燃焼室１を有している。この燃焼室１は、略閉鎖されたものであるが、完全な密閉とする必要はない。たとえば、上記開口１ａあるいはこの開口１ａと扉１ｂの間に形成される隙間がある。また、燃焼室１内に設けられた隔壁２により仕切られた空間３と連通する燃焼ガスの排気孔４がある。すなわち、燃焼室１の一部は、隔壁２により仕切られた空間３となっており、この空間３は、排気孔４と連通していて、溝型燃焼ポット５で植物由来の固形燃料を燃焼させたときに発生する燃焼ガスを燃焼室１から屋外に排気する。
【００１６】
この排気孔４には、燃焼ガスを強制排気する排気器具としての排風ファン４ａが取付けられている。本実施例は、燃焼ガスを強制排気する排気器具としての排風ファン４ａが取付けられた燃焼器具の説明であるが、強制排気しあるいは強制吸気する吸排気器具の有無に拘るものではない。
【００１７】
また、燃焼室１内に取付けた溝型燃焼ポット５の下方には灰受室６があり、この灰受室６は外部と連通する開口６ａを有している。この灰受室６は、開口６ａから灰受皿６ｂが挿脱自在に挿入され、溝型燃焼ポット５内で固形燃料が燃えて落下する灰を受入れる。なお、図示していないが、燃焼室１の下方に隔壁を設けて灰受室とし、この灰受室６に灰受皿６ｂを挿脱自在に挿入してもよい。燃焼室１の底部には、開口６ａのほかに溝型燃焼ポット５内で固形燃料を燃焼させるために必要な外気を供給するための吸入孔７が、開口されている。さらに、固形燃料を燃焼させるために、固形燃料を投入するペレット投入孔９が取付けられている。このペレット投入孔９から投入される固形燃料は、主に木質系の材料を微細に破砕した上で再度固形化した小型の固形燃料８である。このペレット投入孔９は、前記固形燃料を燃焼させ燃焼室１内に取付けられた溝型燃焼ポット５に向って小型固形燃料８を投入するものであり、図では、燃焼室１の後方に取付けられ（後方でなくとも良い）ている。他にも、後述する開口がある。図中の二重線で示した矢印は、燃焼ガスや空気の流通経路を示す。
【００１８】
経緯
燃焼室１内の底部で灰受室６上には、図２の斜視図に示すように、溝型燃焼ポット５が取付けられる。この溝型燃焼ポット５は、前記ペレット投入孔９から投入された小型固形燃料８が、投入方向の前後方向から燃焼室１下部の灰受室６に落下しないように、溝型に対向して立設される落下防止部材１０、１０を有している。落下防止部材１０は、実施例では傾斜面であるが、垂直面としてもよい。落下防止部材１０、１０の間は、縦断面が逆台形型（あるいはＶ型、Ｕ型など）に形成された溝１１となっている。この逆台形型の溝１１の前後（固形燃料投入方向の前後方向）の上端の両翼には、燃焼室１の内壁との間の間隙を封止する封止翼１２が水平翼あるいは傾斜翼として突設されている。溝型燃焼ポット５の対向して立設された落下防止部材１０、１０には、小型固形燃料８の燃焼を助ける小型の空気吸入孔１３が任意の間隔で任意の位置に複数穿設されている。縦断面が逆台形型の溝型燃焼ポット５の底辺は、多数の開口１４が穿設された目皿１５である（この底辺に開口を設け、開口に目皿を着脱自在に取付けることもできる）。燃焼室１の内壁の所定位置に上記封止翼１２を係止する係止突起１６が突設されており、封止翼１２を載置すると燃焼室１の下部の灰受室６上に溝型燃焼ポット５が着脱自在に取付けられることになる（図１参照）。図では、この係止突起１６を燃焼室１の内壁の任意の位置に突出させ、前記溝型燃焼ポット５の上端の両封止翼１２、１２を係止させているが、係止突起１６の突設位置は任意であり、溝型燃焼ポット５を燃焼室１内に着脱自在に取付けられれば、如何なる形状、如何なる位置であっても良い。この燃焼室１内に取付けた溝型燃焼ポット５の溝１１方向は、前記ペレット投入孔９から投入された小型固形燃料８の投入方向と直交（あるいは交差）する方向である。なお、図２では、溝型燃焼ポット５の上端に突設された両封止翼１２が、燃焼室１の内壁に当接し、溝型燃焼ポット５の上端と燃焼室１の内壁の間の間隙を塞いだ状態で示されているが、溝型燃焼ポット５の上端と燃焼室１の内壁の間に間隙があっても良い。したがって、溝型燃焼ポット５の上端の両方向に突設した両係止突起１６をなくしたり、短くして溝型燃焼ポット５の上端と燃焼室１の内壁の間に間隙を残しても良い。さらには、溝型燃焼ポット５の溝１１の上端の幅を広げ（両封止翼１２、１２をなくして）、燃焼室１の内壁に当接させることにより溝型燃焼ポット５の上端と燃焼室１の内壁の間に間隙をなくすることもできる。
【００１９】
以上の構成において、両封止翼１２、１２、落下防止部材１０、１０及び目皿１５は、たとえば、１枚の鋼板をプレス加工することで、一体的に形成することができ、溝型燃焼ポット５の構成が簡単になり、コストダウンを図ることができる。溝型燃焼ポット５の溝１１の両端は、開放されたままでよく、燃焼室１の内壁とは、少なくとも一方端に燃料の灰が落下するための若干の隙間ができるようにしておく。
【００２０】
また、溝型燃焼ポット５の対向して立設された落下防止部材１０の下部で溝型燃焼ポット５内に投入された小型固形燃料８に着火させる熱源としてのヒーター１７を取付けるため燃焼器具の外部から燃焼室１の周壁を貫通して先端が溝型燃焼ポット５内の開口５ａに達するヒーター挿入孔１８を取付ける。このヒーター挿入孔１８にヒーター１７を挿脱自在に挿入する。このヒーター１７には、リード線１７ａが取付けられ、リード線１７ａは、外部の図示しない電源に接続され、さらに図示しないオン・オフ切換えスイッチが取付けられている。図では、このヒーター１７は、溝型燃焼ポット５の下部開口５ａ内に先端のみが露出しているが、ヒーター１７の主要部を露出させ、溝型燃焼ポット５に投入された小型固形燃料８に直節接触させてもよく、電源として乾電池を内蔵させるなど小型固形燃料８に着火できれば他のいかなる方法であっても良い。
【００２１】
なお、この燃焼器具に植物由来の固形燃料の一種である薪、石炭、練炭などペレット投入孔９から投入できない大きさや形状の固形燃料は、前記燃焼室１の開口１ａに取付けた扉１ｂを開いて溝型燃焼ポット５上に直接挿入することになる。
【００２２】
上記構成の燃焼器具は、植物由来の小型固形燃料８としての木質ペレットが投入孔９から溝型燃焼ポット５に投入される方向と、溝型燃焼ポット５の溝１１方向である長手方向とは燃焼室１内で直交（或は交差）させて取付けられている。このようにして溝型燃焼ポット５に投入された小型固形燃料８は、溝型燃焼ポット５の溝１１の両側に対向して立設された落下防止部材１０に阻まれる。溝１１の長さは、ペレット投入孔９から投入されたペレットが落下防止部材１０に衝突して跳ね返ったとき、溝１１の両端から灰受室６に落下しない程度の長さである。ペレット投入孔９から投入されるペレットの速度が速ければ長くなり、遅ければ短くすることができる。また、燃焼して軽量になった小型固形燃料８と小型固形燃料８が燃焼して生じた灰は、後から投入された小型固形燃料８の投入時の衝撃により順次溝型燃焼ポット５の端部方向に移動し、灰となって溝型燃焼ポット５の端部の開口或は間隙から下の灰受室６に落下する。また、灰の一部は目皿１５の開口１４と落下防止部材１０の空気吸入孔１３から吸入される吸気により燃焼室１内に舞い上がり、最終的に溝型燃焼ポット５の端部の開口或は間隙から下の灰受室６に落下する。このように、溝型燃焼ポット５上の灰は、次々と投入される小型固形燃料８の投入時の衝撃と目皿１５の開口１４と、落下防止部材１０の空気吸入孔１３から吸入される吸気により移動し、順次溝型燃焼ポット５の端部から灰受室６に落下する。したがって、溝型燃焼ポット５上には灰が溜りすぎることがなく、樹皮などの低質な原材料を多く含む小型固形燃料を燃焼させても目皿１５や両側の落下防止部材１０にクリンカーが付着し、目皿１５を塞ぎ、小型固形燃料の燃焼を妨害することが少ない。その結果、小型固形燃料８を燃焼させるときに必要な目皿１５の開口１４と落下防止部材１０の空気吸入孔１３からの吸気の流入を阻害することもない。
【００２３】
図３の縦断面図に示すように、溝型燃焼ポット２０の底辺の目皿２１は、傾斜面として形成されている。図では、この傾斜した目皿２１を左から右に順次低くなる片流れ形目皿として図示しているが、山形の両流れ形であっても良く、燃焼して軽量となった小型固形燃料が、溝型燃焼ポット２０の端部から自然落下しやすい形状であれば良い。この傾斜した目皿２１上の任意の位置に１以上の小型固形燃料移動抑制部材２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ）を取付けている。図では、小型固形燃料移動抑制部材２２を断面で示したが、左側の丸い断面の小型固形燃料移動抑制部材２２ａは、目皿２１から所定間隔隔てた位置で溝型燃焼ポット２０の長手方向と直交（交差でも良い）する方向に取付けた丸棒（あるいは角棒）である。中央右寄りの丸い断面の小型固形燃料移動抑制部材２２ｃは、目皿２１上で溝型燃焼ポット２０の長手方向と直交（交差でも良い）する方向に直接取付けた丸棒であり、中央左寄りの四角の断面の小型固形燃料移動抑制部材２２ｂは、目皿２１上で溝型燃焼ポット２０の長手方向と直交（交差でも良い）する方向に直接取付けた帯板である。また、右側の複数の凹凸として示した小型固形燃料移動抑制部材２２ｄは、目皿２１上にランダムに形成した複数の小型凹凸である。すなわち、小型固形燃料移動抑制部材２２の形状は、必要に応じ取付け位置や形状を変更できるものである。
【００２４】
図示したように、小型固形燃料は、傾斜面として形成された目皿２１の高い位置に投入され、投入された小型固形燃料に着火するヒーター１７は、この目皿２１の高い位置の目皿２１上に臨むように取付ける。ヒーター１７により着火された小型固形燃料は、投入された位置で燃焼が始まり、後から投入される小型固形燃料により目皿２１の低い方に移動しやすいが、燃焼が進まないうちに目皿２１の低い方に移動しすぎると、不完全燃焼状態のまま溝型燃焼ポット２０の端部から下の灰受皿６ｂに落下することになる。この不完全燃焼状態のまま下の灰受皿２１に落下する現象を防ぐために設けたのが小型固形燃料移動抑制部材２２である。したがって、この小型固形燃料移動抑制部材２２は、小型固形燃料の燃焼が進むに従い小型固形燃料が目皿２１の高い位置から低い位置に移動しやすいように傾斜させた形状にしてある。このため図では小型固形燃料移動抑制部材２２ａは、目皿２１上から少し離れた位置に溝型燃焼ポット２０の長手方向と交差させて比較的細い丸棒が取付けられている。次の小型固形燃料移動抑制部材２２ｂは、目皿２１上に溝型燃焼ポット２０の長手方向と交差させて帯板が取付けられている。３番目の小型固形燃料移動抑制部材２２ｃは、目皿２１上に溝型燃焼ポット２０の長手方向と交差させて細い丸棒が取付けられている。右側の小型固形燃料移動抑制部材２２ｄは、目皿２１上に複数の小型凹凸（突起）としてランダムに取付けられている。以上図示した小型固形燃料移動抑制部材２２の形状や取付け位置は、例示に過ぎなく、小型固形燃料の燃焼の進行により軽量化した小型固形燃料が、後から投入される小型固形燃料による衝撃により順次目皿２１の低い方へと移動する形状であれば良い。なお、小型固形燃料の燃焼によって発生する燃焼灰は、目皿２１に穿設された多数の開口１４と溝型燃焼ポット２０の対向して立設された落下防止部材１０に穿設された複数の小型の空気吸入孔１３から吸入される吸気により燃焼室１内に舞い上がり溝型燃焼ポット２０の端部と燃焼室１の内壁の間の開口や間隙から下の灰受室６へと落下することとなる。
【００２５】
上記構成の溝型燃焼ポット２０を有する燃焼器具は、投入された小型固形燃料が、小型固形燃料移動抑制部材２２に阻まれ、小型固形燃料の燃焼が進み所定の大きさになるまで溝型燃焼ポット２０上で燃焼し続けることになる。したがって、小型固形燃料が完全燃焼して灰になったときにのみ端部から下の灰受室に落下することになり、不完全燃焼のまま灰と共に捨てられる小型固形燃料がなく、高い燃焼温度と高い燃焼効率を備えた燃焼器具が得られた。
【００２６】
本発明の溝型燃焼ポット及び燃焼器具は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施例で示した各構成を任意に組合わせることができ、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の溝型燃焼ポット及び燃焼器は、植物由来の燃料である木質ペレットのみならず薪や石炭なども燃せる暖房器具として使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の燃焼器具を示す縦断面概念図である。
【図２】本発明の溝型燃焼ポットを示す拡大斜視図である。
【図３】本発明の溝型燃焼ポットを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１          燃焼室
１ａ        開口
１ｂ        封止体としての開閉自在な扉
２          燃焼室内の隔壁
３          空間
４          排気孔
４ａ        排風ファン
５          溝型燃焼ポット
６          灰受室
６ａ        灰受室の外部と連通する開口
６ｂ        灰受皿
７          外気を供給するための吸入孔
８          木質系小型固形燃料
９          ペレット投入孔
１０          落下防止部材
１１          縦断面が逆台形型（あるいはＶ型、Ｕ型など）の溝
１２          封止翼
１３          落下防止部材の空気吸入孔
１４          開口
１５          目皿
１６          封止翼を係止する係止突起
１７          熱源としてのヒーター
１７ａ        ヒーターのリード線
１８          ヒーター挿入孔
２０          溝型燃焼ポット
２１          傾斜面として形成された目皿
２２          小型固形燃料移動抑制部材
【図１】
2008298395.tif 000003
【図２】
2008298395.tif 000004
【図３】
2008298395.tif 000005