(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナへのガス流量を制御する弁体と、この弁体の開閉度の位置を検出する位置検出センサーと、この位置検出センサーからの電気的信号によりバーナへ供給するガス量を認識できるバーナコントローラと、バーナの消し忘れ時に限時的に消火する消し忘れタイマーとを備えたバーナの消し忘れ防止装置であって、バーナの火力が大きい程設定時間が短く且つバーナの火力が小さいほど設定時間が長くなるようにバーナの火力により消し忘れタイマーの設定時間を変え、バーナコントローラは、前記消し忘れタイマーの設定時間になったとき、自動的にバーナが最小小火になるように火力を制御すると共に最小小火での消し忘れタイマーの設定時間で消火するように制御することを特徴とするガスバーナの消し忘れ防止装置。  
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスバーナの消し忘れ時に消し忘れタイマーにより消火するガスバーナの消し忘れ防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来のガスこんろでは、バーナの火力に関係なく、一定時間経過後に消火する消し忘れタイマーが搭載されていた。通常、この消し忘れタイマーは２〜３時間位に設定されていた。
【０００３】
ところが、ガスこんろのバーナの最大燃焼時（特に大火力バーナ）において、タイマー作動時間が２時間以上もあると、調理物や鍋の焼損のみならず、台所の壁面の過熱も懸念され、安全性の面で問題がある。また最小火力時の調理（例えば煮豆）では長時間の加熱が必要であるが、タイマー消火が２〜３時間では調理途中に消火してしまうため、使用勝手が悪いという問題がある。
【０００４】
本発明は叙述の点に鑑みてなされたものであって、より安全で使い勝手のよいガスバーナの消し忘れ防止装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明のガスバーナの消し忘れ防止装置は、バーナ１へのガス流量を制御する弁体２と、この弁体２の開閉度の位置を位置を検出する位置検出センサー３と、この位置検出センサー３からの電気的信号によりバーナ１へ供給するガス量を認識できるバーナコントローラ４と、バーナ１の消し忘れ時に限時的に消火する消し忘れタイマーとを備えたバーナの消し忘れ防止装置であって、バーナ１の火力が大きい程設定時間が短く且つバーナ１の火力が小さいほど設定時間が長くなるようにバーナ１の火力により消し忘れタイマーの設定時間を変え、バーナコントローラ４は、前記消し忘れタイマーの設定時間になったとき、自動的にバーナ１が最小小火になるように火力を制御すると共に最小小火での消し忘れタイマーの設定時間で消火するように制御することを特徴とする。バーナ１の火力が大きい程短時間で消火されるように制御されるために不用意に大きな火力で加熱されることをなくして安全性を確保できる。またバーナの火力が小さい程長時間で消火されるために火力の小さい調理をしているときに不用意に消火されることがなくて使い勝手をよくできる。
【０００６】
また、火力に応じた消し忘れ設定時間になったとき、一旦最小小火にされ、最小小火の消し忘れタイマーの設定時間で消火されるものであって、安全性を確保しながら被調理物が冷えるのを防ぐことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１はガスこんろ全体の系統図を示すが、本例の場合、バーナ１としては３つのこんろ用バーナ１ａとグリル用バーナ１ｂとがある。バーナ１には夫々バーナ１に点火する点火プラグ５とバーナ１の火炎を熱起電力で検出する熱電対６を夫々配置してある。ガス入口７からガスを供給するガス供給経路８は４つの経路に分岐して各バーナ１に連通させてある。ガス供給経路８の４つに分岐する手前には経路を開閉する電磁弁９を配置してあり、ガス供給経路８の４つに分岐した部分には夫々ガス流量調整部１０を配置してある。グリル用バーナ１ｂにガスを供給するガス供給経路８ではガス流量調整部１０の手前で圧力を調圧するガバナー１１を配置してある。
【０００８】
上記各バーナ１は制御回路を有するバーナコントローラ４で制御されるようになっており、各点火／消火ボタン３３を操作することでバーナコントローラ４を介して各バーナ１の点火や消火の制御がされるようになっており、また各火力調整ボタン１３を操作することでバーナコントローラ４を介して各ガス流量調整部１０が調整されて各バーナ１の火力が調整されるようになっている。バーナ１に点火するときはイグナイタースイッチがオンされ、イグナイター１４に給電され、点火プラグ５が放電するようになっている。また熱電対６の熱起電力はバーナコントローラ４に入力され、これによりバーナコントローラ４にて電磁弁９や流量調整部１０が制御されるようになっている。
【０００９】
ガス流量調整部１０の弁体２は電動モータ１２にて駆動することによりガス流量を調整するようになっており、電動モータ１２で駆動される弁体２の開閉度の位置を検出する位置検出センサー３がガス流量調整部１０に付設してある。つまり、位置検出センサー３で弁体２の位置を検出することにより、バーナ１に供給するガス量にてバーナ１の火力をバーナコントローラ４に認識できるようになっている。バーナコントローラ４には消し忘れタイマーを内蔵させてあり、点火してから所定の時間が経過した後にバーナコントローラ４にて電磁弁９を遮断するように制御するようになっている。なお、図１のＡとＡ′、ＢとＢ′、ＣとＣ′、ＤとＤ′、ＥとＥ′、ＦとＦ′は電気的に接続されている。
【００１０】
上記のガス供給経路８に配置する電磁弁９、ガバナー１１及び流量調整部１０が図４乃至図６に示すように１つの器体１５に一体に組み込まれている。電磁弁９の部分ではガス供給経路８に弁孔１６を設けてあり、電磁アクチュエータ１７で駆動される弁体１８で開閉されるようになっている。電磁弁９より下流側で４つに分岐された各ガス供給経路８には夫々流量調整部１０が配置されているが、グリル用バーナ１ｂに連通している流量調整部１０では流量調整部１０より上流側にガバナー１１を配置してある。
【００１１】
流量調整部１０では流量を調整するための弁体２として閉子２ａが回転自在に装着してある。この閉子２ａは内部が空洞１９になっており、この空洞１９内と器体１５のガス流入路２０とが連通している。閉子２ａには空洞１９内と閉子２ａの外周とを連通させるガス通路として主閉子孔２１と小火用閉子孔２２とが穿孔してあり、主閉子孔２１が主ガス通路となると共に小火用閉子孔２２が小火用ガス通路となっている。主閉子孔２１と小火用閉子孔２２とが閉子２ａの軸方向にずれていると共に周方向に略９０°ずれている。器体１５には閉子２ａの外周の位置で主ガス用流出路２３と小火ガス用流出路２４を設けてあり、主ガス用流出路２３の端部を主閉子孔２１に対応させてあると共に小火ガス用流出路２４の端部を小火用閉子孔２２に対応させてある。小火用ガス流出路２４には小火用オリフィス２５を設けてあり、この小火用オリフィス２５の径を小火用閉子孔２２の径よりも十分に小さくしてある。主ガス用流出路２３と小火ガス用流出路２４とを１つの出口流路２６に合流させて連通させてあり、出口流路２６をバーナ１に連通させてある。また上記主閉子孔２１は円形の孔部２１ａと孔部２１ａに連通する一対の楔状溝２１ｂ，２１ｃとで構成されている。小火用閉子孔２２も円形の孔部２２ａと孔部２２ａに連通する一対の楔状溝２２ｂ，２２ｃとで構成されている。
【００１２】
上記閉子２ａはステッピングモータのような電動モータ１２で回転駆動されるものであり、電動モータ１２の回転が減速機構２７に伝達され、減速機構２７の出力軸２８から閉子２ａに回転が伝達されるようになっている。減速機構２７の出力軸２８と閉子２ａとは継手３０と閉子押さえばね３１を介して連結してある。また減速機構２７の出力軸２８には閉子２ａの回転位置を検出する位置検出センサー３を装着してある。
【００１３】
しかして閉子２ａを電動モータ１２で回転駆動すると、図８（ａ）（ａ）′乃至（ｅ）（ｅ）′のように閉子２ａでガス通路が開閉される。図８（ａ）（ａ）′の全開位置（火力が最大である火力１の位置）では主閉子孔２１のガス通過面積が最大になる回転角度に設定されており、ガスは主閉子孔２１のみを通ってバーナ１へ供給される。図８（ｂ）（ｂ）′の第１の中間火力の状態（火力が中間の上で火力２の位置）では全閉位置より主閉子孔２１のガス通過面積が少なくなり、主閉子孔２１のガス通過面積が小さくなった分バーナ１へ供給されるガス量が少なくなる。図８（ｃ）（ｃ）′の第２の中間火力の状態（火力が中間の下で火力３の位置）では主閉子孔２１が閉じる手前になると共に小火用閉子孔２２が開き始める状態となり（楔状溝２１ｃと楔状溝２２ｂが重複して開く状態になり）、主閉子孔２１を通るガスと、小火用閉子孔２２から小火用オリフィス２５を通るガスとがバーナ１に供給される。図８（ｄ）（ｄ）′の小火位置（火力が小の火力４の状態）では主閉子孔２１が閉じて小火用閉子孔２２が開いており、小火用閉子孔２１から小火用オリフィス２５を通ったガスのみがバーナ１へ供給される。図８（ｅ）（ｅ）′の最小小火状態（火力が失火手前の最小位置まで絞った火力５の位置）では小火位置より小火用閉子穴２２のガス通過面積を絞っており、限界値までガス量を絞ってバーナ１にガスが供給される。この最小小火状態より閉子２ａをさらに閉じる方向に回転すると主閉子孔２１と小火用閉子孔２２が閉じられて全閉状態となる。
【００１４】
上記最小小火状態にするとき、バーナ１の火炎検出用の熱電対６の熱起電力値に従ってガス量をバーナ１の燃焼の限界値まで絞って行く。小火付近ではガスのインプットと熱起電力は、インプットが小さくなると熱起電力も小さくなるという関係があることがわかっている。従って熱起電力を読み取ることによりそのときのインプットを間接的に知ることができる。このことを利用して最小小火状態に絞るようにバーナコントローラ４で制御している。つまり、小火位置に閉子２ａを動かした後、熱電対６の熱起電力を読み込みながら更にガス流量を絞って行き、所定の熱起電力になったら最小小火状態で燃焼させるように制御している。
【００１５】
上記のように火力１〜火力５の段階に火力を調整できるが、本発明の場合、ガスコントローラ４に内蔵した消し忘れタイマーにて火力に応じた所定の設定時間で消火されるように制御している。弁体２としての閉子２ａの回転位置を検出する位置検出センサー３からの電気的信号により、バーナコントローラ４が現在のガス量（バーナ１の火力）とこのガス量で何分燃焼したかを認識し、ある予め設定される消し忘れタイマーの設定時間がくると自動的にガスの供給を遮断するようになっている。消し忘れタイマーの設定時間はバーナ１の火力によって異なるものであり、火力が大きくなる程設定時間が短くなり、且つ火力が小さくなる程設定時間が長くなるようにしてある。
【００１６】
この設定時間Ｔは例えば下記のようになっている。
・   大バーナ（インプットＩｓ＝４．１９〜０．４７ｋＷ）の場合
上記火力１である大火（４．１９〜３．２６ｋＷ）：Ｔ＝１５分
上記火力２である第１の中火（３．２５〜１．７４ｋＷ）：Ｔ＝３０分
上記火力３である第２の中火（１．７３〜０．９３ｋＷ）：Ｔ＝４５分
上記火力４である小火（０．９２〜０．４７ｋＷ）：Ｔ＝６０分
上記火力５である最小小火（０．４７ｋＷ未満）：Ｔ＝４時間
・   標準（中）バーナ（インプットＩｓ＝２．９７〜０．２９ｋＷ）の場合
大火（２．９７〜１．７４ｋＷ）：Ｔ＝２５分
中火（１．７３〜０．９３ｋＷ）：Ｔ＝４５分
小火（０．９２〜０．４７ｋＷ）：Ｔ＝６０分
最小小火（０．４７ｋＷ未満）：Ｔ＝４時間
・   小バーナ（インプットＩｓ＝１．１６〜０．１７ｋＷ）の場合
大火（１．１６〜０．５８ｋＷ）：Ｔ＝３０分
中火（０．５８〜０．４７ｋＷ）：Ｔ＝６０分
最小小火（０．４７ｋＷ未満）：Ｔ＝４時間
図２は上記大バーナの場合の制御のフローチャートを示す。点火してから弁体２としての閉子２ａの位置を検出することで現在のバーナ１の火力が火力１乃至火力５のいずれかが判定され、火力１であると、この火力で１５分燃焼したときに消火され、火力２であると、この火力で３０分燃焼したときに消火され、火力３であると、この火力で４５分燃焼したときに消火され、火力４であると、この火力で６０分燃焼したときに消火され、火力５であると、この火力で４時間燃焼したときに消火される。このようにすることで火力が大きいときは短い時間で消火されて安全性を確保でき、また火力が小さいときは長い時間の経過後に消火されて調理中に消火してしまうことがなく、使い勝手が悪くなることがない。
【００１７】
また弁体２としての閉子２ａの回転位置を検出する位置検出センサー３からの電気的信号により、バーナコントローラ４が現在のガス量（バーナ１の火力）とこのガス量で何分燃焼したかを認識し、ある予め設定される消し忘れタイマーの設定時間がくると、バーナコントローラ４に最小にガス量に絞るように制御して最小小火の火力で燃焼させ、最小小火でさらに放置された後、最小小火での消し忘れタイマーの設定値まで燃焼させた後、自動的にガスを遮断するように制御している。
【００１８】
図３は大バーナの場合の、上記制御のフローチャートを示す。点火してから弁体２としての閉子２ａの位置を検出することで現在のバーナ１の火力が火力１乃至火力５のいずれかが判定され、火力１であると、この火力で１５分燃焼したときに火力５になるように制御され、火力２であると、この火力で３０分燃焼したときに火力５になるように制御され、火力３であると、この火力で４５分燃焼したときに火力５になるように制御され、火力４であると、この火力で６０分燃焼したときに火力５になるように制御され、火力５にあると、この火力で４時間燃焼したときに消火される。火力１乃至火力４から火力５に絞るように制御したときも、火力５で４時間燃焼としたときに消火される。この場合も、消し忘れタイマーにて火力を一旦最小小火に落とすために安全性を確保でき、また最小小火で設定時間の間燃焼しつづけるために被調理物が冷めるのを防止できる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の請求項１の発明は、バーナへのガス流量を制御する弁体と、この弁体の開閉度の位置を検出する位置検出センサーと、この位置検出センサーからの電気的信号によりバーナへ供給するガス量を認識できるバーナコントローラと、バーナの消し忘れ時に限時的に消火する消し忘れタイマーとを備えたバーナの消し忘れ防止装置であって、バーナの火力が大きい程設定時間が短く且つバーナの火力が小さいほど設定時間が長くなるようにバーナの火力により消し忘れタイマーの設定時間を変え、バーナコントローラは、前記消し忘れタイマーの設定時間になったとき、自動的にバーナが最小小火になるように火力を制御すると共に最小小火での消し忘れタイマーの設定時間で消火するように制御するので、バーナの火力が大きい程短時間で消火されるように制御されるために不用意に大きな火力で加熱されることをなくして安全性を確保できるものであり、またバーナの火力が小さい程長時間で消火されるために火力の小さい調理をしているときに不用意に消火されることがなくて使い勝手をよくできるものである。
【００２０】
しかも、火力に応じた消し忘れ設定時間になったとき、一旦最小小火にされ、最小小火の消し忘れタイマーの設定時間で消火されるものであって、安全性を確保しながら被調理物が冷えるのを防ぐことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例のガスこんろ全体の系統図である。
【図２】同上の一例の動作を説明するフローチャートである。
【図３】同上の他例の動作を説明するフローチャートである。
【図４】同上の電磁弁や流量調整部やガバナーを組み込んだ器体の正面から見た断面図である。
【図５】図４の側面から見た断面図である。
【図６】図４の平面図である。
【図７】図８の断面位置を説明する断面図である。
【図８】（ａ）乃至（ｅ）は図７のＸ−Ｘ線で断面した部分の動作説明図、（ａ）′乃至（ｅ）′は図７のＹ−Ｙ線で断面した部分の動作説明図でる。
【図９】（ａ）は同上の弁体として閉子の断面図、（ｂ）は（ａ）のＺ−Ｚ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＷ−Ｗ線断面図である。
【符号の説明】
１  バーナ
２  弁体
３  位置検出センサー
４  バーナコントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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