(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温表面点火器と組み合わせて使用する点火器シールドであって、
実質的に円筒形である本体を備え、
前記実質的に円筒形である本体が、
近位部分と、
遠位部分と、
縦方向に方向配置されている第１の支持物と、縦方向に方向配置されている第２の支持物とであって、前記近位部分と前記遠位部分との間を延びており且つ前記近位部分と前記遠位部分とに連結されている、縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物と、
前記縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物から円周方向に間隔を置いて配置されている、縦方向に方向配置されているバッフルであって、前記近位部分と前記遠位部分との間を延びており且つ前記近位部分と前記遠位部分とに連結されている、縦方向に方向配置されているバッフルと、
を含み、
前記縦方向に方向配置されているバッフルが、半径方向に外向きの凸形の表面と半径方向に内向きの凹形の表面とを含み、前記半径方向に内向きの凹形の表面は、前記近位部分の曲率半径よりも小さい曲率半径を有し、
前記縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物の間の開口部と、前記縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物と前記縦方向に方向配置されているバッフルとの間の開口部は、前記縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物と前記縦方向に方向配置されているバッフルとの円周方向面積よりも大きい円周方向面積を占めることを特徴とする、点火器シールド。
【請求項２】
前記縦方向に方向配置されているバッフルの外側表面の少なくとも一部が、前記実質的に円筒形である本体の前記近位部分の少なくとも一部に対して、縦方向に沿って整列され且つ同一平面上にあり、前記縦方向に方向配置されているバッフルの前記外側表面の前記一部が、同様に、前記実質的に円筒形である本体の前記遠位部分の少なくとも一部に対して、縦方向に沿って整列され且つ同一平面上にある、請求項１に記載の点火器シールド。
【請求項３】
前記縦方向に方向配置されているバッフル並びに前記縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物の各々が、前記実質的に円筒形である本体の縦方向の軸に平行なそれぞれの縦方向の軸を有する、請求項１又は２に記載の点火器シールド。
【請求項４】
前記縦方向に方向配置されているバッフルの曲率半径は、前記近位部分の曲率半径の約０．３０から約０．７０の間である、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の点火器シールド。
【請求項５】
前記縦方向に方向配置されているバッフルの曲率半径は、前記近位部分の曲率半径の約０．４５から約０．５５の間である、
請求項４に記載の点火器シールド。
【請求項６】
前記縦方向に方向配置されているバッフルの曲率半径は、前記近位部分の曲率半径の約５０％である、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の点火器シールド。
【請求項７】
前記縦方向に方向配置されているバッフルは穿孔を全く含まない、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の点火器シールド。
【請求項８】
前記縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物の各々は、縦方向に延びるリブを含み、
前記縦方向に延びるリブは、半径方向に外向きの凹形の表面及び半径方向に内向きの凸形の表面を含み、前記縦方向に延びるリブの前記半径方向に外向きの凹形の表面は、前記縦方向に方向配置されているバッフルよりも小さい曲率半径を有する、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の点火器シールド。
【請求項９】
前記縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物は、前記実質的に円筒形である本体の円周の周縁部の周りにおいて、互いから円周方向に約１２０度の間隔を置いて配置されている、
請求項１〜８のいずれか一項に記載の点火器シールド。
【請求項１０】
前記縦方向に方向配置されているバッフルは、前記縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物の各々から円周方向に約１２０度の間隔を置いて配置されている、
請求項１〜９のいずれか一項に記載の点火器シールド。
【請求項１１】
前記実質的に円筒形である本体は、円周方向に閉じられていない、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の点火器シールド。
【請求項１２】
前記実質的に円筒形である本体は、前記縦方向に方向配置されているバッフルの中心線に対して直径方向の反対側に位置している開放継ぎ目を備える、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の点火器シールド。
【請求項１３】
さらに、前記実質的に円筒形である本体の前記近位部分に連結されている取り付け基部（１０４）を備える、
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の点火器シールド。
【請求項１４】
高温表面点火器を有する装置の中に点火器シールドを配置する方法であって、
前記点火器シールドへの操作に適しているブランクを使用して請求項１に記載の前記点火器シールドを形成することと、
前記ブランクの１つ又は複数の部分を、前記高温表面点火器を取り囲む前記点火器シールドとして形成させることと、
前記点火器シールド内に前記高温表面点火器を挿入することと、
前記装置内に前記高温表面点火器と前記点火器シールドとを取り付けることと、
を含む、
方法。
【請求項１５】
前記縦方向に方向配置されているバッフルの曲率半径は、前記近位部分の曲率半径の約０．３０から約０．７０の間である、
請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点火器を近接配置するためのシールドに関する。
【発明の概要】
【０００２】
本発明が、様々な変型例又は実施態様を含み、及び、本概要が限定的であるか又は包括的であることは意図されていない。この概要は幾つかの実施態様の幾つかの概略的な説明を提供するが、他の実施態様の幾つかのより具体的な説明も含むだろう。
【０００３】
炉、オーブン、又は、湯沸器内に配置されている点火器のような点火器と共に使用される点火器シールドが提供される。したがって、少なくとも１つの実施態様では、点火器と組み合わせて使用するための点火器シールドが提供され、この点火器シールドは、
実質的に円筒形である本体であって、
近位部分と、
遠位部分と、
縦方向に方向配置されている第１の支持物と、縦方向に方向配置されている第２の支持物であって、近位部分と遠位部分との間を延びており且つ近位部分と遠位部分とに連結されている、縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物と、
縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物から円周方向に間隔を置いて配置されている縦方向に方向配置されているバッフルであって、近位部分と遠位部分との間を延びており且つ近位部分と遠位部分とに連結されており、及び、半径方向に外向きの凸形の表面と半径方向に内向きの凹形の表面とを含み、及び、半径方向に内向きの凹形の表面は、近位部分の曲率半径よりも小さい曲率半径を有するバッフルと、
を含む実質的に円筒形である本体を備える。
【０００４】
上述の内容に加えて、少なくとも１つの実施態様では、縦方向に方向配置されているバッフルの曲率半径は、近位部分の曲率半径の約０．３から約０．７の間である。少なくとも１つの実施態様では、縦方向に方向配置されているバッフルの曲率半径は、近位部分の曲率半径の約０．４５から約０．５５の間である。少なくとも１つの実施態様では、縦方向に方向配置されているバッフルの曲率半径は、近位部分の曲率半径の約５０％である。少なくとも１つの実施態様では、バッフルは穿孔を全く含まない。少なくとも１つの実施態様では、縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物の各々は、縦方向に延びるリブを含む。少なくとも１つの実施態様では、この縦方向に延びるリブは、半径方向に外向きの凹形の表面を含む。少なくとも１つの実施態様では、縦方向に延びるリブの半径方向に外向きの凹形の表面は、縦方向に方向配置されているバッフルよりも小さい曲率半径を有する。少なくとも１つの実施態様では、縦方向に延びるリブは、半径方向に内向きの凸形の表面を有する。少なくとも１つの実施態様では、縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物は、互いから円周方向に約１２０度の間隔を置かれている。少なくとも１つの実施態様では、縦方向に方向配置されているバッフルは、縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物の各々から円周方向に約１２０度の間隔を置かれている。少なくとも１つの実施態様では、実質的に円筒形である本体は円周方向において閉じられていない。少なくとも１つの実施態様では、この実質的に円筒形である本体は、縦方向に方向配置されているバッフルの中心線に対して直径方向の反対側に位置している開放継ぎ目（ｏｐｅｎ  ｓｅａｍ）を備える。少なくとも１つの実施態様では、点火器シールドは、さらに、実質的に円筒形である本体の近位部分に連結されている取り付け基部を備える。少なくとも１つの実施態様では、縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物の間の開口部と、縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物と縦方向に方向配置されているバッフルとの間の開口部は、縦方向に方向配置されている第１及び第２の支持物と縦方向に方向配置されているバッフルとの円周方向面積よりも大きい円周方向面積を占める。
【０００５】
点火器を有する装置の中に点火器シールドを配置する方法も提供され、この方法は、
点火器シールドへの操作に適している「ブランク」を使用して点火器シールドを形成することと、
そのブランクの１つ又は複数の部分を、点火器を取り囲む点火器シールドとして形成させることと、
点火器シールド内に点火器を挿入することと、
装置内に点火器と点火器シールドとを取り付けることと、
を含み、
点火器シールドはバッフルを含み、このバッフルは、点火器シールドの近位部分又は遠位部分の曲率半径よりも小さい曲率半径を有する。
【０００６】
本明細書では、様々な構成要素が「動作可能な形で関連付けられている（ｏｐｅｒａｂｌｙ  ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ）」と述べられている。本明細書で使用される表現「動作可能な形で関連付けられている」は、動作可能な形で互いに連結されている構成要素を意味し、及び、構成要素が直接的に連結されている実施態様と、２つの連結された構成要素の間に追加の構成要素が配置されている実施態様とを含む。
【０００７】
本明細書で使用される場合に、表現「少なくとも１つの（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ）」、「１つ又は複数の（ｏｎｅ  ｏｒ  ｍｏｒｅ）」、又は、「及び／又は（ａｎｄ／ｏｒ）」は、働き（ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）において接続的（ｃｏｎｊｕｎｃｔｉｖｅ）及び離接的（ｄｉｓｊｕｎｃｔｉｖｅ）の両方であるオープンエンドの表現である。例えば、表現「Ａ、Ｂ及びＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ又はＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ及びＣの１つ又は複数」、「Ａ、Ｂ又はＣの１つ又は複数」、「Ａ、Ｂ、及び／又は、Ｃ」が、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢの両方、ＡとＣの両方、ＢとＣの両方、及び、ＡとＢとＣのすべてを意味する。
【０００８】
本発明の様々な実施態様が、添付図面において説明され、本明細書で提供されており且つ特許請求項によって具体化されている詳細な説明において説明されている。しかし、この概略が、１つ又は複数の本発明の側面と実施形態とのすべてを必ずしも含むものではなく、あらゆる形において限定的又は制限的であることは意図されていないということと、本明細書に開示されている１つ又は複数の発明が、この発明に対する明らかな改善と変更とを含むということが当業者に理解されるということが、理解されなければならない。本発明の追加的な利点が、特に添付図面を参照する時に、以下の説明から容易に明らかになるだろう。
【０００９】
１つ又は複数の本発明の上記の利点及び特徴と他の利点及び特徴とをさらに明らかにするために、１つ又は複数の本発明のさらに詳細な説明を、添付図面に示されている本発明の特定の実施形態を参照して説明する。これらの図面が、１つ又は複数の本発明の典型的な実施形態だけを示しており、及び、したがって、本発明の範囲を限定するものと見なされてはならないということが理解されるべきである。１つ又は複数の本発明が、添付図面の使用によって補足的な特徴と詳細事項と共に説明され解説される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】点火器シールドの形にブランクを形成する前のブランクとして装置が示されている、１つ又は複数の本発明の実施形態の側面立面図である。
【図２】点火器シールドの形にブランクを成形した後の、図１の装置の側面立面図である。
【図３】図２に示されている装置の上部立面図である。
【図４】取り付け基部と点火器シールド内に収められている点火器とをさらに含む、図３に示されている装置の上部立面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図面上に示されており、及び／又は、本明細書で言及されているすべての寸法が、実施可能性及び／又は発明の説明を目的とするものであり且つ例示のために示されているのであって、明確に主張されない限りは、１つ又は複数の本発明の１つ又は複数の実施形態を限定するものと解釈されてはならない。
【００１２】
図面は必ずしもすべて同一の縮尺ではない。
【００１３】
本明細書で説明されている１つ又は複数の発明の１つ又は複数の実施形態が、点火器と組み合わせて使用するための点火器シールドに関しており、及び、この点火器は、炉又はオーブンのような様々なタイプの装置に関連付けられることが可能である。
【００１４】
したがって、この記述されている説明に付随する図１−４を参照すると、少なくとも１つの実施形態では、点火器シールド１００は、取り付け基部１０４と、近位部分１０８と、バッフル１１２と、縦方向支持物１１６と、遠位部分１２０とを含む。バッフル１１２と縦方向支持物１１６は、近位部分１０８と遠位部分１２０との間を縦方向に延びる。バッフル１１２は、点火器シールド１００と点火器Ｉとがアセンブリされる時に、ガス供給源Ｇに面する凸形表面１２４と、（高温表面点火器のような）点火器Ｉに面する凹形表面１２８とを含む。少なくとも１つの実施形態では、凹形部分１２８は、バッフル１１２の横断方向に方向配置された断面内に半円形を形成する。点火器Ｉは、さらに、バッフル１１２と支持物１１６とに対して半径方向に内側に配置されている。バッフル１１２が中実である（即ち、穿孔を全く含まない）ことが好ましい。
【００１５】
図３に最も適切に見てとれるように、点火器シールド１００は、近位部分１０８及び／又は遠位部分１２０の曲率半径のような点火器シールド１００全体よりも小さい曲率半径を有する。さらに明確に述べると、及び、一例として非限定的に述べると、バッフル１１２は、点火器シールド１００全体の曲率半径の約０．３０から約０．７０の間の曲率半径を有することがあり、さらに好ましくは、点火器シールド１００全体の曲率半径の約０．３５から約０．６５の間の曲率半径を有することがあり、さらに好ましくは、点火器シールド１００全体の曲率半径の約０．４０から約０．６０の間の曲率半径を有することがあり、さらに好ましくは、点火器シールド１００全体の曲率半径の約０．４５から約０．５５の間の曲率半径を有することがある。例えば、図１−４に示されている点火器シールドの場合には、近位部分１０８の曲率半径が０．１９２インチ（０．３８３インチの内径を有する点火器シールドの場合）であり、及び、バッフル１１２は０．０９３インチの曲率半径を有し、したがって、約０．４８４の比率である（即ち、図１−４に示されているバッフル１１２は、点火器シールド全体の曲率半径の約０．４８４である曲率半径を有する）。したがって、少なくとも１つの実施形態では、バッフルの曲率半径は点火器シールド全体の曲率半径の約５０％である。上述の寸法は、具体例として（即ち、単なる事例として）理解されなければならず、特に明確に主張しない限りは限定的なものと解釈されてはならない。
【００１６】
使用時には、ガス供給源Ｇからのガス流が点火器Ｉに向けて送られるが、このガス流はバッフル１１２の凸形表面１２４に遭遇し、これによって、バッフル１１２の周りをガス流が流れることが生じさせられ、及び、ガス流の着火特性が向上させられる。即ち、バッフル１１２は、ガス流を減速させてそのガス流の乱流を発生させ、そのガス流が空気と混合することを可能にし、これによって、燃料／空気混合物の着火特性を向上させる。さらには、バッフル１１２と支持物１１６との間の開放空間１３２が、点火器１を取り囲むシールド質量を減少させ、したがって、意図された用途に関して過剰に高温になることがない点火器シールド１００を実現する。
【００１７】
さらに図１−４を参照すると、少なくとも１つの実施形態では、縦方向支持物１１６は、縦方向に延びるリブ１３６を含む。さらに明確に述べると、各々の縦方向支持物１１６は、外向きの凹形リブを有するリブを含む。各々の縦方向支持物の中の外向き凹形リブは、縦方向支持物を高剛性化する働きをし、これによって、縦方向支持物１１６によって実現される構造的完全性を向上させ、したがって、点火器シールド１００によって実現される点火器の保護をさらに強化する。さらに、図３に最も適切に見てとれるように、バッフル１１２と縦方向支持物１１６は、点火器シールド１００の実質的に円形である底面積内に互いに円周方向に約１２０度の間隔で配置されている。バッフル１１２と縦方向支持物１１６のこの三角形配置が、近位部分１０８及び遠位部分１２０との組合せの形で、点火器Ｉのための保護シールドと、点火器Ｉの付近においてガス流を阻止して偏向させるための安定したバッフル１１２とを実現する、安定した構成を長期にわたって実現する役割を果たす。
【００１８】
少なくとも１つの実施形態では、この点火器シールドは、取り付け基部と、近位部分と、バッフルと、縦方向支持物と、遠位部分とを含み、この近位部分とバッフルと遠位部分の少なくとも１つは、１つ又は複数の直線状の材料セグメントを含み、及び、多角形である横断方向の断面形状を有する部分を含む。
【００１９】
本明細書で説明されている１つ又は複数の実施形態が、住宅用ガス炉、住宅用ガス湯沸器、民生用ガス湯沸器、住居用ガス給湯器、民生用ガス給湯器、民生用ガス炉、ガス焼却炉、住居用調理器具、商用調理装置、瞬間湯沸器、及び、放射暖房ユニットを含む、様々な装置に適用される。これらの用途で使用される通常のガスは、天然ガス（メタン９０−９５％）と、プロパン及び液化石油ガス（プロパン９０−９５％、残分は主にブタン）を含む。バーナのサイズは、１００００Ｂｔｕ（住居用炉内の小型バーナ）から１００００００Ｂｔｕ以上（民生用暖房ユニットにおける放射型及びブルーフレーム型金属メッシュ繊維バーナ）の範囲内であることが可能である。加熱器具と調理器具の両方における通常の空気住居用ガスバーナは、バーナオリフィス及びベンチャー（ｖｅｎｔｕｒｅ）を通して所要の燃焼空気の約５０％（「一次」と呼ばれる）を得るだけである。この空気の残りの５０％（「二次」と呼ばれる）は、バーナ表面においてガス流の中に吸い込まれる。ガス流を低速化してそのガス流の乱流を発生させることが、適正な燃焼のためのガスの空気混和を促進することが可能である。上述の使用用途と典型的な動作パラメータは、例示的なものである（即ち、単なる事例）として理解されなければならず、及び、特に明確に主張しない限りは限定的なものと解釈されてはならない。
【００２０】
少なくとも１つの実施形態では、バッフル１１２は、点火器Ｉに向けて実質的に円運動の形でガス流を方向付け、これによって、ガス流の流量を減少させるガス流の乱流を生じさせる。バッフル１１２は、さらに、ガス流に二次燃焼空気を送り込むことを促進し、及び、主ガスのより好適な燃焼特性を向上させる。これと同時に、バッフル１１２は、さらに、付勢された点火器Ｉに対してガス流がもたらす冷却の悪影響を減少させ、及び、したがって、ガス流の発火を生じさせるために必要とされる電圧がより低くて済む。したがって、バッフル１１２のサイズと形状と位置がガス流の流動特性に影響し、及び、縦方向支持物１１６の追加が、点火器シールド１００の材料質量と放射表面面積とを効果的に減少させ、さらには、点火器シールド１００を高剛性化して点火器Ｉを保護するために必要なシールド強度を維持する。したがって、１つ又は複数の本発明の実施形態が、点火器を直接的に取り囲む限定された量のシールド材料を有し，及び、したがって、この点火器は、限定された放射体を有する。点火器の周囲のこの限定された放射体は、一定の範囲内の動作電圧全体にわたって温度加算器（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ａｄｄｅｒ）を減少させる。このことが点火器の寿命を向上させる。
【００２１】
バーナを有する装置の中に点火器シールドを配置する方法も提供される。この方法は、点火器シールドへの操作に適している「ブランク」を使用して点火器シールドを形成することと、そのブランクの１つ又は複数の部分を、点火器を取り囲むための点火器シールドとして形成させることと、点火器シールド内に点火器を挿入することと、装置内に点火器と点火器シールドとを取り付けることとを含み、及び、この点火器シールドはバッフルを含み、及び、このバッフルは、点火器シールドの近位部分又は遠位部分の曲率半径よりも小さい曲率半径を有する。
【００２２】
この点火器シールドは、インコネル６０１又はこれと実質的に同等の材料のような、その意図された目的のために適している材料で作られるだろう。
【００２３】
この１つ又は複数の本発明が、その着想又は本質的な特徴からの逸脱なしに、他の特定の形態で具体化されることがある。本明細書で説明している実施形態は、あらゆる側面において単なる例示のためのものであって、限定的なものではないということが認識されなければならない。したがって、１つ又は複数の本発明の範囲が、上述の説明によって示されているのではなく、添付されている特許請求項によって示されている。特許請求項の等価性の意味と範囲に含まれるすべての変更が、その特許請求項の範囲内に含まれている。
【００２４】
様々な実施形態における、１つ又は複数の本発明が、様々な実施形態とその副次的組合せと副次的集合とを含む、本明細書で実質的に言及され説明されている構成要素と方法とプロセスとシステムと装置とを含む。当業者は、本開示を理解した後に、１つ又は複数の本発明をどのように製作及び使用するかを理解するだろう。
【００２５】
様々な実施形態における、１つ又は複数の本発明が、（例えば、性能の改善、容易性の実現、及び／又は、具体化コストの低減のための）従来の装置又はプロセスで使用されてきた項目の欠如を含む、本明細書において又はその様々な実施形態において叙述及び／又は説明されていない項目が欠如している状態での装置とプロセスを提供することを含む。
【００２６】
１つ又は複数の本発明の上記の言及は、例示と説明のために示されている。上述の説明は、本明細書に開示されている１つ又は複数の形態に１つ又は複数の本発明を限定することは意図されていない。上述の詳細な説明では、例えば、１つ又は複数の本発明の様々な特徴が、この開示を明瞭にするために１つ又は複数の実施形態において１つにグループ化されている。この開示方法は、特許請求されている１つ又は複数の本発明が各々の特許請求項に明瞭に記載されている特徴よりも多くの特徴を必要とするという意図を反映するものとして解釈されてはならない。むしろ、後述の特許請求項が反映するように、発明的な諸側面が、開示されている単一の上記実施形態の特徴すべてよりも少ない特徴に対応する。したがって、後述の特許請求項は、本明細書において、詳細な説明に組み入れられており、及び、各々の特許請求項は、１つ又は複数の本発明の別々の好ましい実施形態としてそれ自体において成立する。
【００２７】
さらに、１つ又は複数の本発明の説明が、１つ又は複数の実施形態と幾つかの変型と変更例との説明を含んでいるが、（例えば、本開示を理解した後の当業者の技術と知識の範囲内にある可能性がある）他の変型と変更例とがこの１つ又は複数の本発明の範囲内に含まれている。特許請求されている構造、機能、範囲、又は、段階に対する、代替的な、相互交換可能な、及び／又は、同等の構造、機能、範囲、又は、段階を含む、代替的な実施形態を含む権利を得ることが、こうした代替的な、相互交換可能な、及び／又は、同等の構造、機能、範囲、又は、段階が本明細書に開示されているか否かに係わらず、及び、任意の特許可能な主題を公的に公開することを意図することなしに、意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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