(57)【要約】ガスバーナーは、燃焼室エンクロージャの底部パネルとして用いられる底部バーナー部材に接続される一体型のバーナーパネルを含む。バーナーパネルは、燃焼のためにバーナーパネルの上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を含む。バーナーパネルは、少なくともひとつの隆起した領域を含む。バーナーパネルは、圧縮成形プロセスから形成される複合材料である。バーナーパネルは、暖炉ユニット、ストーブ、および挿入物内に本物らしい炎を提供するよう丸太構造の形状にされても良い隆起を含む。
2004524496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖炉用のガスバーナーであって、以下を備える：
上面と底面を画成するバーナーパネル；
前記バーナーパネルに接続される底部バーナー部材；
前記バーナーパネルは、前記バーナーパネルの上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し；そして、
前記バーナーパネルは、圧縮成形材料を備える。
【請求項２】
請求項１に記載のガスバーナーであって、
前記圧縮成形材料が、無機繊維とバインダとを備える。
【請求項３】
暖炉用のガスバーナーであって、以下を備える：
上面と底面を画成するバーナーパネル；
前記バーナーパネルに接続される底部バーナー部材；
前記バーナーパネルは、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し；
前記バーナーパネルの底面は、少なくともひとつのキャビティを画成し；そして、
前記少なくともひとつのキャビティは、前記バーナーパネルの前記上面の少なくとも一部の上に延在する。
【請求項４】
請求項３に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルが、圧縮成形材料を備える。
【請求項５】
請求項３に記載のガスバーナーであって、
前記圧縮成形材料が、無機繊維とバインダとを備える。
【請求項６】
請求項３に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルの底面が、２つ以上のキャビティを画成する。
【請求項７】
請求項３に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルの少なくとも一部が、少なくともひとつのあらかじめ形成される丸太を備える。
【請求項８】
請求項７に記載のガスバーナーであって、
前記少なくともひとつのあらかじめ形成される丸太が、前記キャビティの少なくとも一部を画成する。
【請求項９】
請求項３に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための複数の開口を画成する。
【請求項１０】
暖炉用のガスバーナーであって、以下を備える：
上面と底面を画成するバーナーパネル；
前記バーナーパネルに接続される底部バーナー部材；
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し；
前記バーナーパネルが、圧縮成形材料を備え；
前記バーナーパネルが、燃焼室エンクロージャの底部パネルを備える。
【請求項１１】
請求項１０に記載のガスバーナーであって、
前記圧縮成形材料が、無機繊維とバインダとを備える。
【請求項１２】
請求項１０に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、鍋状部を備える。
【請求項１３】
請求項１０に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、金属鍋状部を備える。
【請求項１４】
請求項１０に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、プレート部を備える。
【請求項１５】
請求項１０に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、金属プレート部を備える。
【請求項１６】
請求項１０に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、前記バーナーパネルの前記底面内に凹部を持つ。
【請求項１７】
請求項１０に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための複数の開口を画成する。
【請求項１８】
請求項１０に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材と前記バーナーパネルの前記底面の少なくとも一部が、前記少なくともひとつの開口にガス／空気混合気を提供するためのリザーバを画成する。
【請求項１９】
暖炉用のガスバーナーであって、以下を備える：
上面と底面を画成するバーナーパネルであって、前記上面は、隆起上部と下部を有し；
前記バーナーパネルに接続される底部バーナー部材；
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し；
前記バーナーパネルの前記底面が、少なくともひとつのキャビティを画成し；そして、
前記上面の前記隆起上部が、前記下部の上に延在する。
【請求項２０】
請求項１９に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための複数の開口を画成する。
【請求項２１】
組立式暖炉に用いられるガスバーナーを形成する方法であって、以下を有する：
圧縮成形バーナーパネルを形成すること；
底部バーナー部材を前記バーナーパネルへ接続すること；そして、
少なくともひとつの開口を前記バーナーパネル内に形成すること。
【請求項２２】
請求項２１に記載の方法であって、
前記圧縮成形バーナーパネルが、無機繊維とバインダを備える。
【請求項２３】
請求項２１に記載の方法であって、
前記バーナーパネルを形成するステップが更に、少なくともひとつのキャビティを前記バーナーパネルの前記底面内に形成するステップを有し、前記少なくともひとつのキャビティは、前記上面の少なくとも一部の上に延在する。
【請求項２４】
請求項２１に記載の方法であって、
前記バーナーパネルを形成するステップが、組立式丸太を前記バーナーパネルの少なくとも一部内に形成するステップを有する。
【請求項２５】
請求項２１に記載の方法であって、
更に、燃焼室エンクロージャの底部パネルとしてのバーナーパネルを配設するステップを有する。
【請求項２６】
組立式暖炉の組立方法であって、以下を有する：
燃焼室エンクロージャの底部パネルとしてのバーナーパネルを有する燃焼室エンクロージャを提供することであって、前記バーナーパネルが、圧縮成形材料を備え；そして、
前記燃焼室エンクロージャを囲む外側エンクロージャを提供すること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、米国企業であるHON Technology Inc.の名において２００２年１月１７日に米国を除く全ての国を指定して、ＰＣＴ国際特許出願されている。
【０００２】
本発明は暖炉用ガスバーナーに関する。より詳しくは、ガスバーナーは、燃焼室エンクロージャの底部パネルとして用いられる一体型バーナーパネルを含んでいる。
【背景技術】
【０００３】
暖炉業界では、ガスバーナーは、暖炉ユニット内で炎を生画成するるために用いられている。ガスバーナーは、ガス／空気混合気を燃焼し、木の燃焼すなわち自然な火の外観を真似るよう図られた炎を生画成するる。ガス／空気混合気は、例えば管バーナーや鍋状バーナーを持つ燃焼室エンクロージャ内で燃焼される。これらのシステムは、バーナーの周りや上に配置される、バーナーに組み込まれない別個の丸太要素を必要としている。
【０００４】
いくつかのガス暖炉システムは、燃焼のために燃焼室にガスを分配するための開口を有するくり抜かれた丸太内にバーナーを組み込んでいる。他のシステムは、設置時にかなりの組立を必要とする多部品構造を含んでいる。これらのガスバーナーシステムを用いる暖炉は、ガス暖炉の美観と全体の美観を損ねる目に見える金属構造要素とバーナー金物を含んでいる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、本発明は、暖炉に用いられるガスバーナーに関する。ガスバーナー構造は、組立式ガス暖炉ユニット、ストーブまたは挿入物に用いられる一体型ユニットを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一局面では、本発明は暖炉用のガスバーナーに関する。ガスバーナーは、上面と底面を画成するバーナーパネルと、バーナーパネルに接続される底部バーナー部材とを含む。バーナーパネルは、バーナーパネルの上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し、バーナーパネルは圧縮成形組成物を備えている。
【０００７】
別の局面では、本発明は、上面と底面を画成するバーナーパネルと、バーナーパネルに接続される底部バーナー部材とを含む暖炉用のガスバーナーに関する。バーナーパネルは、バーナーパネルの上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し、バーナーパネルの底面は少なくともひとつのキャビティを画成している。少なくともひとつのキャビティは、バーナーパネルの上面の少なくとも一部の上に延在している。
【０００８】
別の局面では、本発明は、上面と底面を画成するバーナーパネルと、バーナーパネルに接続される底部バーナー部材とを含む暖炉用のガスバーナーに関する。バーナーパネルは、バーナーパネルの上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し、バーナーパネルは圧縮成形組成物を備えている。バーナーパネルは、燃焼室エンクロージャの底部パネルを備える。
【０００９】
別の局面では、本発明は、上面と底面を画成するバーナーパネルを含み、上面は隆起上部と下部を有し、バーナーパネルに接続される底部バーナー部材を含む暖炉用のガスバーナーに関する。バーナーパネルは、バーナーパネルの上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し、バーナーパネルの底面は少なくともひとつのキャビティを画成している。上面の隆起上部は下部の上に延在している。
【００１０】
本発明はまた、圧縮成形バーナーパネルを形成すること、底部バーナー部材をガスバーナーパネルへ接続すること、およびバーナーパネル内に少なくともひとつの開口を形成することを含む組立式暖炉に用いるためのガスバーナーの形成方法に関する。
【００１１】
別の局面では、本発明は、バーナーパネルが圧縮成形組成物を備える燃焼室エンクロージャの底部パネルとしてのバーナーパネルを有する燃焼室エンクロージャを提供することと、燃焼室エンクロージャを囲む外側エンクロージャを提供することとを含む組立式暖炉の組立方法に関する。
【００１２】
本発明の上記の概要は、本発明の各開示実施の形態や全ての実装を説明するよう意図されてはいない。以下の図面と詳細な説明は、本発明の実施の形態を例示している。本発明のいくつかの実施の形態は、本発明の実施の形態の説明において例示されているが、本発明は係る実施の形態における使用に制限されるものではない。
【好ましい実施の形態の詳細な説明】
【００１３】
本発明は、様々な変更や代替形態に修正可能であるが、その具体例が、実施例として図面に示され、詳細に説明される。しかしながら、本発明を記載した特定の実施の形態に限定する意図がないことを理解されたい。逆に、本発明の精神と適用範囲内の全ての変更、同等物、代替物をカバーすることを意図している。
【００１４】
本発明は、ガス暖炉、ストーブ、または、挿入物用のバーナーに適用される。具体的には、いくつかの局面において、本発明は、隆起された領域を持つ一体型バーナーパネルに向けられている。いくつかの実施の形態では、バーナーパネルは、成形技術により、例えば新規の圧縮成形プロセスを介して形成される。一体型バーナーパネルは、広い種類の用途、例えば暖炉燃焼室エンクロージャの底部パネルのガスバーナーに用いることができる。本発明はさほど限定されるものではないが、本発明の様々な局面の適用は、下記の実施例の説明を通じて得られるであろう。
【００１５】
−ガスバーナー構造−
ガスバーナーの一般的な構成は、ガス／空気混合気のリザーバを作成する底部バーナー部材に接続されるバーナーパネルを含む。次いで、ガス／空気混合気は、燃焼のために少なくともひとつのバーナー開口を通ってバーナーパネルの上面に提供される。係るガスバーナーは、既存のバーナーシステムに対してひとつ以上の利点を含む。例えば、一体型バーナーパネル構造は、シンプルで、現実的で、設置が簡単で、コスト効率の良い暖炉用のバーナーを提供する。他の利点の可能性には、少なくともいくつかの実施の形態では、眺めた場合に、美的で自然な暖炉の外観を損なう構造金具をガスバーナーが含まないことがある。一体型バーナーパネルは、ガス暖炉に自然な木が燃える外観を与えることで暖炉の外観を向上している。ガスバーナーは、本物の暖炉を真似た石細工デザインを含んでいても良い。更に別のガスバーナーの利点の可能性には、バーナーパネルの圧縮成形の構造と組成物が、暖炉ユニットの為の弾性があり支えとなる構造を提供することがある。また、別のガスバーナーの利点の可能性は、少なくともいくつかの実施の形態では、構造が既存のバーナーの部品よりも少ない部品を含んでいることである。
【００１６】
図１から図３に関して、ガスバーナー１００は、一体型バーナーパネル１１０と底部バーナー部材１１２を含んで示されている。バーナーパネル１１０は上面１１４と底面１１６とを画成している。
【００１７】
図１と図９に示すように、バーナーパネル１１０は、バーナーパネル１１０の底面１１６と上面１１４の間に延在する少なくともひとつの開口１２５を画成している。好ましくは、図１と図２に示すように、バーナーパネル１１０は複数の開口を含む。ガス／空気混合気は、燃焼のために複数の開口を通って上面１１４に提供される。開口は、ドリル、パンチング、または当該技術に精通する者に公知の他の方法でバーナーパネル１１０を介して形成される。代替として、開口は、バーナーパネルが形成される成形プロセス中に形成されても良い。複数の開口は、バーナーパネル１１０の上面上に所望の炎パターンを提供するよう編成および構成できる。ガス／空気混合気開口の直径は、バーナーパネル１１０の上面１１４上のガス／空気混合気の燃焼により生じる炎の大きさを変えるよう調節できる。バーナーパネル１１０により画成される空気口１４６は、燃焼のためにバーナーパネル１１０の上面１１４に追加の空気を提供しても良い。（図２）。
【００１８】
底部バーナー部材１１２は、適切な機械的または接着結合技術でバーナーパネルに接続される。例えば、底部バーナー部材１１２は、バーナーパネル１１０にネジ、ボルト、ブラケットで留められるか、または接着剤で接着できる。任意で、底部バーナー部材１１２は、バーナーパネル１１０の窪みに嵌合する大きさにできる。底部バーナー部材１１２は、金属、セラミック繊維材、または他の適切な材質からなる。
【００１９】
別の実施の形態では、底部バーナー部材は、バーナーパネル構造に一体化できる。底部バーナー部材は、バーナーパネルと同じかまたは違う材料で構成されても良い。例えば、底部バーナー部材は金属であり、バーナーパネルは圧縮成形組成物から成っている。更なる実施例では、一体化される底部バーナー部材とバーナーパネル構造は、完全に圧縮成形組成物から成っていても良い。
【００２０】
一実施の形態では、底部バーナー部材１１２は、図３に示されるようにバーナーパネル１１０の底面１１６に接続されるプレート部である。底部バーナー部材１１２は、底面１１６と共に凹部を持っていても良い。（図３）。
【００２１】
別の実施の形態が、図１２に示され、底部バーナー部材３１２は、バーナーパネル１１０に接続される鍋状部を形成し、残りの構造は、図３に示す実施の形態と同じで、同様の参照番号が同じ構造を示すために用いられている。鍋状部３１２は、Ｕ字型や箱型を含むが、これに限定されるものではない、いかなる形状に形成されても良い。更に他の実施の形態では、底部バーナー部材は、バーナーパネルの底面の形状に合致するプレート部か、いかなる所望の形状に形成されても良い。
【００２２】
図３と図８に示すように、ガスパイプ１３２は、底部バーナー部材１１２に接続されて、ガス／空気混合気をガスバーナー１００に提供している。エアシャッタ（図示せず）は、ガスパイプに接続されて、燃焼用の所望のガス／空気混合気を生成するよう空気をガスパイプに引きこむことができる。
【００２３】
図９に関して、底部バーナー部材１１２とバーナーパネル１１０の底面１１６の少なくとも一部とが、リザーバ１３３を画成している。ガス／空気混合気はガスパイプ１３２と底部バーナー部材１１２により画成されるガスパイプ開口１３５を介してリザーバ１３３に提供される。代替として、ガスパイプは、ガスだけをリザーバに供給でき、空気は、他の手段、例えば空気口１４６を介して供給される。ガス／空気混合気は、リザーバ１３３からひとつまたは複数の開口１２５を介してバーナーパネル１１０の上面１１４に流れる。
【００２４】
図１に示すように、バーナーパネル１１０の上面１１４は、隆起上部１４０と下部１４２とを含む。隆起上部１４０は、上面１１４の下部１４２の上に延在する領域１４８と１４９を含む。具体的には、上面１１４の隆起上部１４０は、上面１１４の下部１４２の上に延在する２つの隆起した領域１４８と１４９によって画成されている。しかしながら、代替の実施の形態では、上面の隆起上部は、ただひとつの隆起した領域、または２つより多くの隆起した領域を含んでいても良いことは言うまでもない。
【００２５】
隆起した領域１４８と１４９は、いくつかの丸形、四辺形、三日月形の形状を含むが、これに制限されるものではない一般的な形状に、または他の全ての所望の形状に形成されても良い。例えば、図１と図２は、不規則形状の領域を含むほぼ四辺形の隆起領域を示す。
【００２６】
任意に、隆起した領域は、バーナーパネル１１０の隆起上部１４０内に形成して、暖炉丸太セットを模倣しても良い。別個の隆起した領域は、単数または複数の丸太の接続により接続されても良い。バーナーパネル１１０内に複数の隆起した領域が含まれる場合には、バーナーパネル１１０の隆起上部１４０と下部１４２は多段のバーナー形状を作る。
【００２７】
図５、図８と図９に示すように、バーナーパネル１１０の底面１１６は、少なくともひとつのキャビティ１４４を少なくともひとつの隆起した領域１４８または１４９の下に画成する。キャビティ１４４の少なくとも一部が、バーナーパネル１１０の上面１１４の少なくとも一部の上に、例えば図８と図９に示すように、バーナーパネル１１０の上面１１４の下部１４２の上に延在する。多段領域を備える実施の形態では、各隆起した領域の下に少なくともひとつのキャビティが有っても良く、それらの下にキャビティを含まない隆起した領域があっても良いことは言うまでもない。
【００２８】
ひとつ以上のキャビティ１４４はリザーバ１３３と連通し、ガス／空気混合気がリザーバ１３３からひとつ以上のキャビティ１４４に流れる。ひとつ以上の開口１２５が隆起した領域に形成され、その中で開口１２５がバーナーパネル１１０の底面１１６と上面１１４の間に延在し、キャビティ１４４と連通していても良い。ガス／空気混合気は、複数の開口から上面１１４に燃焼のために提供するよう分配できる。開口は、より自然に見える燃焼を提供するために特定領域に炎を集中するように分配できる。
【００２９】
バーナーパネル１１０は、図１から図３に示すように、例えばバーナーパネル１１０の上面１１４の一部内に形成されるデザインの、石細工デザイン１５１を有しても良い。例えば、石細工デザイン１５１は、バーナーパネル１１０の下部１４２内に形成されるか、または下部１４２の一部だけを任意にカバーできる。図１はバーナーパネル１１０の下部１４２のレンガを真似たデザインを示す。他の石細工デザインは、石やコンクリートを含むが、それに制限されるものではない。石細工デザイン１５１の領域は、ガス／空気混合気の燃焼のための上面の所望の一部を提供するよう調節されても良い。任意に、石細工デザインを、燃焼室のエンクロージャの底部パネル、上部パネル、少なくともひとつの側面パネルに形成できる。代替として、バーナーパネルは、石細工デザインなしでも他のデザインを形成しても良い。
【００３０】
いくつかの実施の形態では、バーナーパネル１１０と一体化されたりまたは形成されない単数または複数の丸太が、隆起した領域１４８またはバーナーパネルの領域に配置されて、模倣丸太セットを提供する。あらかじめ形成される丸太と一体型でない丸太の組合せは、木を燃やした炎の自然な外観を模倣するために用いられても良い。例えば、材質は、光る燃えさしや灰を模倣するようバーナーパネル１１０の上面１１４に一体化または配置されても良い。材質は、自然に見える暖炉を提供するよう複数の開口やバーナーパネルの隆起部と調和するようにしても良い。例えば、バーナーパネル上の隆起領域、ガス／空気混合気開口の分配、一体化されていない丸太、燃えさしや灰の組合せは、木の燃焼プロセスの一部を模倣する炎を作る。
【００３１】
また、暖炉火格子を、暖炉ユニットの自然な外観を高めるよう底部バーナー部材上に設置しても良い。代替として、ガスバーナーが、暖炉の火格子上に設置されたり、組み込まれたり、別ユニットとして燃焼室エンクロージャの上に支持されても良い。
【００３２】
図１０に示すような別の実施の形態では、隆起領域２４８は、丸太を真似たバーナーパネル２１０の上面２１４内に輪郭と詳細を含む少なくともひとつのあらかじめ形成される丸太２４９に形成される。図１２に示すように、バーナーパネル２１０は、あらかじめ形成される丸太２４９を介する少なくともひとつの開口２２５を画成して、ガス／空気混合気をバーナーパネル２１０の上面２１４に提供できる。隆起領域２４８の下に、キャビティ２４４が形成され、バーナーパネル２１０内の複数の開口に働くガス／空気混合気リザーバ２３３を介して他の隆起領域の下のキャビティに接続される。
【００３３】
図４から図６に関して、バーナーパネル１１０は、暖炉ユニット１２２の燃焼室エンクロージャ１２０の底部パネル１１８として用いられる。燃焼室エンクロージャ１２０は、底部パネル１１８、背面パネル１２４、少なくともひとつの側面パネル１２６と上部パネル１２８を含む。ひとつ以上のガラスパネルが暖炉ユニット１２２に組み込まれても良い。例えば、図５に示すように、燃焼室エンクロージャ１２０に接続されるガラスパネル１２９は、ガス／空気混合気の燃焼のための燃焼室１３０を形成する。バーナーパネル１１０は、いかなるガス暖炉ユニット、ストーブまたは挿入物にも用いることができ、ユニット、ストーブまたは挿入物用の燃焼室エンクロージャの底部パネルを形成する。
【００３４】
ガスバーナー１００は、外側エンクロージャ１３６の底部パネル１３４の上の暖炉ユニット１２２内に支持できる。例えば、ひとつの実施の形態では、底部バーナー部材１１２は、図５に示すように暖炉ユニット１２２内のガスバーナー１００を支持する支持フランジ１３８を含む。任意に、暖炉がバーナーパネル１１０を支持する支持材を含んでいても良い。バーナーパネル１１０は代替として、バーナーパネルを一体型燃焼室ボックスとしての燃焼室エンクロージャの一体部分として形成することにより、暖炉内で支持されても良い。
【００３５】
図５と図６に関して、バーナーパネル１１０は、燃焼室エンクロージャ１２０の背面パネル１２４と２つの側面パネル１２６と１２７に接続されて示されている。外側エンクロージャ１５０は、燃焼室エンクロージャ１５０を囲んでいる。外側エンクロージャ１３６と燃焼室エンクロージャ１２０は、暖炉ユニット１２２内の通路１５０を画成する。バーナーパネル１１０は、背面パネル１２４と少なくともひとつの側面パネル１２６に機械的に嵌合されても、または接着で取付けられても良い。バーナーパネル１１０は、例えば、ネジ、ボルト、ブラケット、または当該技術に精通する者に公知の他のいかなる適切な装着装置で機械的に装着されても良い。
【００３６】
バーナーパネル１１０により画成される側面１５２は、燃焼室エンクロージャ１２０の背面パネル１２４と少なくともひとつの側面パネル１２６に接続される。バーナーパネル１１０は、背面パネル１２４と側面パネル１２６の表面に対する側面１５２の嵌合により接続される。支持フランジ１３８の大きさは、暖炉ユニット１２２内のガスバーナー１００に適切な位置と嵌合を提供するよう調節されても良い。
【００３７】
任意に、背面パネルと側面パネルが、バーナーパネルの係合の用のグローブを含んでいても良い。バーナーパネルは代替として、一体型成形燃焼室ボックスとして、背面パネルと、少なくともひとつの側面パネルと、上部パネルに一体化されても良い。
【００３８】
一実施の形態では、暖炉ユニット１２２は、バーナーパネル１１０を接続し、底部パネル１１８の一部を形成する燃焼室エンクロージャ１２０の背面パネル１２４と側面パネル１２６と係合する一片の材質を含む。
【００３９】
いくつかの実施の形態では、バーナーパネル１１０は圧縮成形組成物として形成される。圧縮成形組成物の一実施の形態は、無機繊維とバインダを含む。圧縮成形組成物は、燃焼室エンクロージャ１２０の底部パネル１１８として使用されるひとつの一体型バーナーパネルに形成される。また、圧縮成形バーナーパネル１１０は、全エンクロージャをひとつの型で圧縮成形することにより一体成形燃焼室ボックスとしての燃焼室エンクロージャに一体化されても良い。
【００４０】
ガスバーナー１００とバーナーパネル１１０は、例えば、密閉式、ユニバーサル、Ｂ型、垂直／水平式、２重密閉式、燃焼室側面パネルとしての２または３つのガラスパネルを有する多側面ユニット等の何れの組立式ガス暖炉内、またはガスバーナーを必要とする何れの暖炉ユニット、ストーブまたは挿入物内でも使用されても良い。ガスバーナー１００とバーナーパネル１１０に従い使用できる他の構造のいくつかの特定実施例は、米国特許第５，９４１，２３７号と第５，９９６，５７５号に開示されており、本明細書中に組み込んで、これを引用する。
【００４１】
−バーナーパネルの形成方法−
当該技術に精通する者および他の者には理解されるであろうが、バーナーパネル１１０は、業界で一般に公知のいかなる技術、例えば、真空成形、または他の成形方法、鋳型、または形成技術で形成されても良い。バーナーパネルを形成する一つの好ましい方法は、新規の圧縮成形技術である。圧縮成形は、圧縮成形され、圧縮成形組成物から成る一体型バーナーパネルを生成するステップを含む。
【００４２】
係る成形方法に関わる第１のステップは、無機繊維を含む成形組成物を提供することがある。成形組成物は一般に、無機繊維、バインダ、キャリア溶剤、および任意の添加剤を含む。より詳細な成形組成物のいくつかの実施の形態の検討を以下に提供する。
【００４３】
次のステップは、成形組成物の圧縮成形を必要とする。本明細書中で用いられる圧縮成形は一般に、熱せられた型とその型により生じる圧縮圧力を用いて、成形用組成物を所望の形状に形成する。多くの圧力成形技術が用いられても良い。例えば、いくつかの実施の形態では、型は複数のはめ込みダイを備え、いくつかの実施の形態では、例えば互いにかみ合い、単数または複数の型キャビティを形成するオスとメスの１対のダイを備える。いくつかの実施の形態では、ダイは成形を行うのに十分な圧縮圧力をダイにもたらすように設計された装置に装着される。ダイは、開口が製品に形成できるよう構成されていても良い。別の実施の形態では、ダイの重量が成形を行うのに十分な圧縮圧力をダイにもたらすことができるよう企図されている。ダイは普通には、あらかじめ成形温度に熱せられ、無機繊維を含む測定された量の成形用組成物が熱せられた型に置かれる。いくつかの実施の形態では、型が開位置の時に、成形用組成物が熱せられた型に置かれ、型が閉じられ、成形用組成物は、型を閉じることにより加えられる圧力により型のキャビティを埋める。少なくとも部分的な継続加熱は、いくつかの実施の形態では数分で成形製品が形状を保つように、比較的短時間に成形用組成物を硬化する。次いで、圧力が解放され、ダイが分割され、成形製品が型から取出される。
【００４４】
圧縮成形のいくつかの実施の形態では、成形用組成物が型の閉位置の時に適切な射出技術を用いて、ひとつ以上の射出口を介して熱せられた型に射出されることは言うまでもない。成形用組成物は、射出プロセスの圧力と閉じた成形ダイの圧縮により、型のキャビティを埋め、所望の形状に形成される。従って、本明細書で用いるように、「圧縮成形」という用語は、射出技術を含む全ての種類の公知の圧縮成形を用いた実施の形態を含む意図があることは言うまでもない。
【００４５】
成形プロセスが完了し、成形された製品が型から取りだされた後で、更に空気乾燥か、場合によってはオーブン乾燥か炎で乾燥させられても良い。しかしながら、いくつかの実施の形態では、所望の乾燥を達成するよう長時間、熱せられた型内に保持することで製品を乾燥しても良い。
【００４６】
例えば、成形燃焼室等の大きな製品において、型から取りだされた後で、３５０°Ｆから１８００°Ｆの範囲内で、より好ましくは６５０°Ｆから７５０°Ｆの範囲内で、全ての残った過度のキャリア溶剤、例えば水を成形組成物から無くすのに十分な時間、追加の乾燥がオーブン乾燥により行われても良い。乾燥時間は、乾燥に用いられる方法と形成される製品に大きく依存する。
【００４７】
乾燥後に、必要であれば、製品は最終的に好ましい形状にトリムまたは加工され、所望の通りに着色されても良い。また、開口は、成形プロセスの後にバーナーパネルに形成しても良い。
【００４８】
−成形組成物配合−
圧縮成形バーナーパネルを形成する成形組成物は一般に、無機繊維、バインダ、キャリア溶剤、および任意の追加添加剤を含む。
【００４９】
無機繊維は一般に、ひとつ以上の無機材からなる繊維とされる。無機繊維の例には、ガラス繊維、セラミック繊維、耐火繊維、耐火セラミック繊維（ＲＣＦ）、鉱物繊維等の他の同様な繊維やそれらの混合物を含む。係る繊維は例えば、ステープル繊維、スパン繊維、連続繊維、集合繊維、単繊維や羊毛繊維等やそれらの混合物を含んでいる。加えて、繊維は、多用な形態、例えば、結晶、多結晶等や、それらの混合物を含んでいる。耐火セラミック繊維（ＲＣＦ）は、繊維性ガラスや鉱物ウールと共に、一般に合成ガラス繊維（ＳＶＦ）と呼ばれる人工材にしばしば分類される。これら全ての製品は、制御された状態で溶融原材料から作成される。
【００５０】
いくつかの実施の形態では、繊維は、砕いた繊維ガラス、アルミナ二酸化ケイ素ＲＣＦや、それらの混合物から選択される。いくつかの実施の形態では、特に高温下で使用されるものについて、高温に耐える繊維を用いることが望まれる。例えば、係る実施の形態では、熱による顕著な劣化や悪化なしに、少なくとも８００°Ｆに、より好ましくは少なくとも１０００°Ｆに、より好ましくは少なくとも１２００°Ｆに、より好ましくは少なくとも１３００°Ｆに耐える繊維を用いることが望まれる。
【００５１】
いくつかの実施の形態では、繊維の長さは、１６分の１インチ未満から２インチ、好ましくは１６分の１インチから１インチ、より好ましくは８分の１インチから２分の１インチの範囲内である。いくつかの実施の形態では、繊維の直径は１ミクロンから３０ミクロンの範囲、好ましくは４ミクロンから９ミクロンの範囲、より好ましくは５ミクロンから７ミクロンの範囲内である。
【００５２】
繊維は構成物の主成分となり、例えば、いくつかの想定される実施の形態では、構成物の８０％以上を占める。しかしながら、いくつかの実施の形態では、相当量の充填材、例えば無機充填材が用いられ、それによって無機繊維の必要な割合を減らしても良い。
【００５３】
使用されるバインダは、成形プロセス中に硬化されると成形組成物の成分を結合する働きをする。バインダは公知の無機または有機バインダかそれらの混合物を含む。バインダの例では、シリカ、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム基バインダ等、またはそれらの混合物を含む。他の例として、ポリマー材、石油留出物、ポリエチレン酸化物等、またはそれらの混合物を含む。いくつかの実施の形態では、バインダは、含水性、無水性、結晶、または非結晶である。いくつかの実施の形態では、成形組成物内のバインダは、分散物、エマルジョン、スラリー、またはキャリア溶剤の溶液である。
【００５４】
いくつかの実施の形態では、特に高温下で使用されるものについて、高温に耐えるバインダを用いることが好ましい。例えば、係る実施の形態では、熱による顕著な劣化や悪化なしに、少なくとも６００°Ｆに、または少なくとも８００°Ｆに、または少なくとも１０００°Ｆに、または少なくとも１２００°Ｆに、より好ましくは少なくとも１３００°Ｆに耐えるバインダを用いることが好ましい。好ましいバインダは非結晶シリカを含む。
【００５５】
キャリア溶剤は、普通には残りの成分と共に、分散物、エマルジョン、スラリーや溶液を作る働きをする。成形用組成物はスラリーの形態が好ましい。いくつかの実施の形態では、キャリア溶剤は焼失し、または成形プロセスの熱で逃げ、完成した成形製品には、ほとんどまたは全く残らない。ほとんどの実施の形態に好ましいキャリア溶剤は水である。少なくともいくつかの実施の形態では、成形用組成物は、主要キャリア溶剤として水を含むのが好ましく、スラリーは、全スラリー組成物の重量比で好ましくは２０から３５％の、より好ましくは２３から３０％の、最も好ましくは２５から２７％の範囲内の水分を有する。
【００５６】
追加の添加剤は、成形組成物または最終成形製品に所望の特性を与えるために、成形組成物内に任意に含めて良い。例えば、組成物の成分のエマルジョンや分散物を高めたり、組成物の成形性を高めたり、成形製品の外観や物理的特性を高めるために添加剤を含めても良い。添加剤の例には、無機または有機充填材、界面活性剤、希釈材、シックナー、溶剤、染料や着色料、または他の外観向上材料等、またはそれらの混合物を含む。
【００５７】
充填材は、例えば組成物の体積を増し、無機繊維の必要量を減らすために用いることができる。加えて、最終成形製品に所望の特性を加えるために充填材を含めても良い。充填材の例は、組成物の他の成分と互換性のある無機または有機充填材を含む。好ましい充填材は無機充填材、例えば、アルミナ二酸化ケイ素や結晶シリカ等のようなシリカ複合物を含む。無機充填材の他の例としてセラミックマイクロスフィア等がある。
【００５８】
いくつかの実施の形態では、好ましいエマルジョンまたは、分散剤の例は、石油留出物、水素化ライトである。この材料はまた、配合物中のキャリアとしても働く。ノニルフェノール・ポリエチレン酸化物は界面活性剤としても働く分散物または、エマルジョン剤の別の例である。
【００５９】
いくつかの実施の形態では、アクリルポリマー等の有機ポリマーが組成物に加えられて、分散剤として、また成形シックナ―としても働き、成形時に組成物が形を保つのを助ける。普通には、この種の材料は成形プロセスで焼失される。これらの、または多くの他の添加剤が、本発明の実施の形態に用いられることは企図されている。
【００６０】
本発明を実施するいくつかの組成物の基本成分に対する代表的成分比は、表１から見出すことができ、ここで、成分の全組成物の重量に対する重量比をパーセントで表わす。
【００６１】
【表１】
2004524496.tif 000003
【００６２】
いくつかの好ましい実施の形態は、表２に見出されるような基本成分の成分比を備え、全組成物の重量に対する成分の重量比をパーセントで表わす。
【００６３】
【表２】
2004524496.tif 000004
【００６４】
いくつかの実施の形態では、成形組成物は、無機繊維と、水溶液の形態で追加添加剤を含むバインダを有する充填材とを混合することで作られる。繊維を組み合わせた後、充填材とバインダ溶剤が一緒に混合され、繊維が完全にバインダを吸着するよう攪拌される。混合と攪拌の後、用いられる混合物が圧縮型を満たすことのできる粘度のスラリーまたはペーストが形成され、成形に準備される。
【００６５】
成形組成物のひとつの特定の実施例は、表３に見出されるような基本成分の成分比を備え、全組成物の重量に対する成分の重量比をパーセントで表わす。
【００６６】
【表３】
2004524496.tif 000005
【００６７】
成形組成物の別の特定の実施例は、表４に見出されるような基本成分の成分比を備え、全組成物の重量に対する成分の重量比をパーセントで表わす。
【００６８】
【表４】
2004524496.tif 000006
【００６９】
ひとつの好ましいセラミック繊維の成形用スラリーは、商品名がTHERMOSEAL成形用Ｐ２４４で、ワシントン州シアトルのMid-Mountain Materials Incorporatedから市販されている。別の好ましいセラミック繊維の成形用スラリーは、商品名がTHERMOSEAL成形用Ｐ２５４で、ワシントン州シアトルのMid-Mountain Materials Incorporatedから市販されている。
【００７０】
いくつかの実施の形態では、成形組成物や完成品は主に無機材からなる。例えば、いくつかの実施の形態では、成形組成物や完成品は少なくとも重量比７５％の無機材を含み、また、他の実施の形態では、少なくとも重量比９０％の無機材を含み、また更に別の実施の形態では、少なくとも重量比９５％の、ときには少なくとも重量比９９％の無機材を含む。いくつかの実施の形態では、成形組成物は成形前に無機材と有機材の混合物を含むが、有機材のかなりの部分は、焼失したり、成形プロセス中に逃げ、最終圧縮成形製品は主に無機材からなるようになる。いくつかの実施の形態では、特に高温環境で使用されるものは、最終圧縮成形製品が高温に耐える材料を備えることが好ましい。例えば、係る実施の形態では、最終製品に成形される時に、熱による顕著な劣化や悪化なしに、少なくとも６００°Ｆに、または少なくとも８００°Ｆに、または少なくとも１０００°Ｆに、または少なくとも１２００°Ｆに、より好ましくは少なくとも１３００°Ｆに耐える繊維、バインダ、または充填材等の他の任意の成分を用いることが望まれる。
【００７１】
圧縮成形技術を用いる一体型バーナーパネルのいくつかの形成方法を、上記にて詳細に説明したが、多くの他の成形、カント、および形成技術が利用できることは、当該技術に精通する者には理解されるであろう。
【００７２】
本発明は、上記の特定実施例に制限されると考えられるものではなく、付属の請求の範囲に正確に記載される通りに本発明の全ての局面をカバーすることは言うまでもない。本発明が適用できるであろう多くの構造と同様に、様々な変更、同等のプロセスは、即時明細書を見ることで本発明が向けられている当該技術に精通する者に容易に明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
本発明は、付属の図面との関連において本発明の様々な実施の形態の詳細な説明を考慮して、より完全に理解されるであろう。
【図１】図１は、本発明に基づくガスバーナーの一実施の形態の略後方斜視図である。
【図２】図２は、本発明に基づく図１のガスバーナーの略上面図である。
【図３】図３は、本発明に基づく図１のガスバーナーの略底面図である。
【図４】図４は、本発明に基づく図１のガスバーナーを組み込んでいる暖炉ユニットの一実施の形態の略前方斜視図である。
【図５】図５は、本発明に基づく図１のガスバーナーを組み込んでいる図４の暖炉ユニットの略側面断面図である。
【図６】図６は、本発明に基づく図１のガスバーナーを組み込んでいる図４の暖炉ユニットの略上方断面図である。
【図７】図７は、本発明に基づく図１のガスバーナーの略前方立面図である。
【図８】図８は、本発明に基づく図２の線８−８に沿った略断面図である。
【図９】図９は、本発明に基づく図２の線９−９に沿った略断面図である。
【図１０】図１０は、本発明に基づくガスバーナーの第２の実施の形態の略上面図である。
【図１１】図１１は、本発明に基づく図２の線１２−１２に沿った略断面図である。
【図１２】図１２は、本発明に基づく図１から図９および図１１に示す実施の形態と同様のガスバーナーの代替の実施の形態の展開略断面図であるが、下部バーナー部材をバーナー鍋状部として示している。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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2004524496.tif 000042
【手続補正書】
【提出日】平成15年8月5日(2003.8.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖炉用のガスバーナーであって、以下を備える：
上面と底面を画成するバーナーパネル；
前記バーナーパネルに接続される底部バーナー部材；
前記バーナーパネルは、前記バーナーパネルの上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し；そして、
前記バーナーパネルは、圧縮成形材料を備える。
【請求項２】
請求項１に記載のガスバーナーであって、
前記圧縮成形材料が、無機繊維とバインダとを備える。
【請求項３】
暖炉用のガスバーナーであって、以下を備える：
上面と底面を画成するバーナーパネルであって、前記バーナーパネルは、少なくともひとつのあらかじめ形成される丸太を形成するよう成形され；
前記バーナーパネルに接続される底部バーナー部材；
前記バーナーパネルは、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し；
前記バーナーパネルの底面と底部部材は、少なくともひとつのキャビティを画成し；
前記少なくともひとつのあらかじめ形成される丸太は、前記少なくともひとつのキャビティの少なくとも一部に画成され；そして、
前記少なくともひとつのキャビティは、前記バーナーパネルの前記上面の少なくとも一部の上に延在する。
【請求項４】
請求項３に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルが、圧縮成形材料を備え、前記圧縮成形材料が、無機繊維とバインダとを備える。
【請求項５】
請求項３に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルの底面が、２つ以上のキャビティを画成する。
【請求項６】
請求項３に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための複数の開口を画成する。
【請求項７】
暖炉用のガスバーナーであって、以下を備える：
上面と底面を画成するバーナーパネル；
前記バーナーパネルに接続される底部バーナー部材；
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し；
前記バーナーパネルが、圧縮成形材料を備え；
前記バーナーパネルが、燃焼室エンクロージャの底部パネルを備える。
【請求項８】
請求項７に記載のガスバーナーであって、
前記圧縮成形材料が、無機繊維とバインダとを備える。
【請求項９】
請求項７に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、鍋状部を備える。
【請求項１０】
請求項７に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、金属鍋状部を備える。
【請求項１１】
請求項７に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、プレート部を備える。
【請求項１２】
請求項７に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、金属プレート部を備える。
【請求項１３】
請求項７に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材が、前記バーナーパネルの前記底面内に凹部を持つ。
【請求項１４】
請求項７に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための複数の開口を画成する。
【請求項１５】
請求項７に記載のガスバーナーであって、
前記底部バーナー部材と前記バーナーパネルの前記底面の少なくとも一部が、前記少なくともひとつの開口にガス／空気混合気を提供するためのリザーバを画成する。
【請求項１６】
（一度補正済み）
暖炉用のガスバーナーであって、以下を備える：
上面と底面を画成するバーナーパネルであって、前記上面は、隆起上部と下部を有し；
前記バーナーパネルに接続される底部バーナー部材；
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための少なくともひとつの開口を画成し；
前記バーナーパネルの前記底面と前記底部バーナーパネルは共に、少なくともひとつのキャビティを画成し；
前記少なくともひとつのキャビティは、前記バーナーパネルの前記上面の前記下部の上に延在し；そして、
前記上面の前記隆起上部が、前記下部の上に延在する。
【請求項１７】
請求項１６に記載のガスバーナーであって、
前記バーナーパネルが、前記バーナーパネルの前記上面にガス／空気混合気を提供するための複数の開口を画成する。
【請求項１８】
組立式暖炉に用いられるガスバーナーを形成する方法であって、以下を有する：
圧縮成形バーナーパネルを形成すること；
底部バーナー部材を前記バーナーパネルへ接続すること；そして、
少なくともひとつの開口を前記バーナーパネル内に形成すること。
【請求項１９】
請求項１８に記載の方法であって、
前記圧縮成形バーナーパネルが、無機繊維とバインダを備える。
【請求項２０】
請求項１８に記載の方法であって、
前記バーナーパネルを形成するステップが更に、少なくともひとつのキャビティを前記バーナーパネルの前記底面内に形成するステップを有し、前記少なくともひとつのキャビティは、前記上面の少なくとも一部の上に延在する。
【請求項２１】
請求項１８に記載の方法であって、
前記バーナーパネルを形成するステップが、組立式丸太を前記バーナーパネルの少なくとも一部内に形成するステップを有する。
【請求項２２】
請求項１８に記載の方法であって、
更に、燃焼室エンクロージャの底部パネルとしてのバーナーパネルを配設するステップを有する。
【請求項２３】
組立式暖炉の組立方法であって、以下を有する：
燃焼室エンクロージャの底部パネルとしてのバーナーパネルを有する燃焼室エンクロージャを提供することであって、前記バーナーパネルが、圧縮成形材料を備え；そして、
前記燃焼室エンクロージャを囲む外側エンクロージャを提供すること。
【国際調査報告】
2004524496.tif 000043
2004524496.tif 000044
2004524496.tif 000045