(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
五徳に載置した鍋の径を検出する鍋径検出装置であって、
鍋の底面に沿う燃焼排気の通路部分に、径方向に間隔を存して燃焼排気の存在を検出する複数のセンサを列設し、
これらセンサの検出値に基づいて鍋の径を判別する、
ことを特徴とするコンロにおける鍋径検出装置。
【請求項２】
前記センサの列を周方向に位置を変えて複数列設けることを特徴とする請求項１に記載のコンロにおける鍋径検出装置。
【請求項３】
前記センサの列を、コンロの手前側から見て左右両側に２列設けることを特徴とする請求項２に記載のコンロにおける鍋径検出装置。
【請求項４】
前記センサは温度センサで構成されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のコンロにおける鍋径検出装置。
【請求項５】
前記センサは酸素濃度センサで構成されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のコンロにおける鍋径検出装置。
【請求項６】
五徳に載置した鍋の径を検出する、請求項１〜５のいずれかの項に記載の鍋径検出装置と、
コンロバーナの最大火力を鍋の径の検出値の大小に応じて増減する火力制限装置と、
を備えることを特徴とするコンロにおける炎漏出防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として家庭用のコンロに適用される炎漏出防止装置及び鍋径検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンロは、通常、爪付きの五徳を用い、五徳の爪部に大小種々の鍋を載置し得るようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、五徳に径の小さな鍋を載置した場合、コンロバーナの火力を強くすると、炎が鍋底の外方にはみ出して、高温の燃焼排気が鍋の外側に立昇り、この燃焼排気により鍋の取手が加熱されて、取手が持ちづらくなることがある。
【０００４】
本発明は、以上の点に鑑み、低コストの鍋径検出装置を提供することを第１の課題とし、小鍋を使用したときに炎が鍋底の外方にはみ出すことを防止できるようにした炎漏出防止装置を提供することを第２の課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記第１の課題を解決すべく、本発明の鍋径検出装置は、五徳に載置した鍋の径を検出する鍋径検出装置であって、鍋の底面に沿う燃焼排気の通路部分に、径方向に間隔を存して燃焼排気の存在を検出する複数のセンサを列設し、これらセンサの検出値に基づいて鍋の径を判別する、ことを特徴とする。
【０００６】
尚、鍋径検出装置としては種々のものが考えられる。例えば、五徳を内外多重に分割し、各分割五徳を上方に付勢して、鍋の重さで定位置に下降させるようにすれば、下降した分割五徳をリミットスイッチ等で判別することにより、鍋の径を検出することができる。然し、これでは五徳の構造が複雑になってコストが高くなる。
【０００７】
ところで、五徳に鍋を載置すると、コンロバーナからの炎や燃焼排気は鍋の底面に沿って外方に流れ、底面から外れたところで上方に立昇る。従って、本発明の鍋径検出装置のように、燃焼排気の通路部分に燃焼排気の存在を検出する複数のセンサを径方向に間隔を存して列設しておけば、鍋の底面より径方向外方に位置するセンサは燃焼排気を検出せず、そのため、何れのセンサが燃焼排気を検出しないかで鍋の径を検出できる。そして、この構成によれば、複雑な構造の五徳を用いる必要がなく、コストが安くなる。尚、センサとしては、燃焼排気の存在を温度に基づいて検出する温度センサや、酸素濃度に基づいて検出する酸素濃度センサを用いることができる。
【０００８】
ところで、鍋がセンサの列設方向に偏心して載置されると、小さな鍋であっても鍋底が外側のセンサの上方位置にまでずれ、外側のセンサに熱気が到達する。その結果、小さな鍋であるのに大きな鍋であると誤って判別され、コンロバーナの最大火力が増加されて、鍋の偏心方向とは逆方向の部分で鍋底の外方に炎がはみ出す可能性がある。この場合、センサの列を周方向に位置を変えて複数列設ければ、鍋の偏心方向とは逆方向に位置するセンサ列のセンサの検出値に基づいて鍋の径が小さいことを判別でき、炎のはみ出しを防止できる。尚、センサ列を３列以上設けることも可能であるが、これではコストが高くなる。ここで、鍋は、一般に、コンロの手前側から見て取手が左右を向くように載置されるから、取手の加熱を防止するには、左右２列にセンサ列を設ければよい。
【０００９】
また、上記第２の課題を解決すべく、本発明の炎漏出防止装置は、五徳に載置した鍋の径を検出する鍋径検出装置と、コンロバーナの最大火力を鍋の径の検出値の大小に応じて増減する火力制限装置と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の炎漏出防止装置によれば、鍋径の大きな鍋を使用する場合には、コンロバーナの最大火力が増加されるため、火力不足を生ずることはない。一方、鍋径の小さな鍋を使用する場合には、コンロバーナの最大火力を減少させて鍋底の外方に炎がはみ出すことを抑制でき、従って、高温の燃焼排気による鍋の取手の加熱を防止できる。また炎漏出防止装置に備える鍋径検出装置の構成上、複雑な構造の五徳を用いる必要がなく、コストが安くなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、１はコンロ本体であり、コンロ本体１の上面の天板２に五徳３が載置されている。
天板２は、外天板２０と内天板２１とで構成されており、五徳３を、外枠３０と外枠３０から放射状に内方にのびる複数の五徳爪３１とを備える爪付き五徳で構成し、内天板２１の外周縁部の上面に五徳３を外枠３０において載置している。
【００１２】
コンロ本体１内には、内天板２１の下側に位置させて、コンロバーナ４が設けられている。コンロバーナ４は、内周に炎孔４ａを有する内炎式リングバーナで構成される。そして、コンロバーナ４からの炎Ｆが内天板２１の内周の筒状開口部２１ａを通して立昇り、炎Ｆや燃焼排気が、五徳３に載置した鍋Ｐの底面に沿って、該底面と内天板２１の上面との間の通路部分５を径方向外方に流れるようにしている。図中６はコンロバーナ４の着火を検出する熱電対やフレームロッドから成る火炎検知素子、７は内天板２１を伝って開口部２１ａから落下する煮こぼれ汁等を受ける汁受けである。
【００１３】
前記通路部分５には、内天板２１に下方から挿通した状態で、複数、例えば３個の温度センサ８1，８2，８3が径方向に間隔を存して列設されている。これら３個の温度センサ８1，８2，８3から成るセンサ列は、図２に示すように、コンロの手前側から見て左右両側に２列設けられている。尚、図示例では温度センサ８1，８2，８3として熱電対を用いているが、耐熱性の有る他の温度センサ、例えば、バイメタルスイッチを用いても良い。
【００１４】
五徳３に図１に示すような中間サイズの大きさの鍋Ｐｍを載置した場合、燃焼排気は径方向最内側の第１温度センサ８1と径方向中間の第２温度センサ８2との配置部を順に通過した後に通路部分５から上方に立昇り、径方向最外側の第３温度センサ８3には燃焼排気が到達しなくなる。従って、通路部分５の温度は図４に線Ｌｍで示すように変化し、第１乃至第３温度センサ８1，８2，８3の検出温度は、線Ｌｍ上の点Ａ，Ｂ，Ｃで示すように順に低くなる。五徳３に前記鍋Ｐｍより小さな鍋Ｐｓを載置した場合の温度変化は図４の線Ｌｓのようになる。この場合には、第２温度センサ８2に燃焼排気が到達しなくなり、第２温度センサ８2の検出温度が点Ｃと同程度になる。また、五徳３に前記鍋Ｐｍより大きな鍋Ｐｂを載置した場合の温度変化は図４の線Ｌｂのようになる。この場合には、第３温度センサ８3にまで燃焼排気が到達して、第３温度センサ８3の検出温度が点Ｂと同程度になる。
【００１５】
燃焼排気が到達しない温度センサの検出温度は、温度センサが炎Ｆや燃焼排気からの輻射熱を受けるものの外気で冷却されるため所定温度Ｔｓ以下に保持される。そこで、本実施形態では、図３に示す如く、温度センサ８1，８2，８3の検出信号を入力するマイクロコンピュータ等から成る制御回路９を設け、何れの温度センサの検出温度が所定温度Ｔｓ以下になっているかで鍋の径を判別するようにしている。かくて、センサ列と制御回路９とにより鍋径検出装置が構成される。尚、第１温度センサ８1は五徳爪３１の内端よりも内方に位置しており、五徳３に鍋が載置されている限りどのような大きさの鍋であっても第１温度センサ８1は燃焼排気に晒される。即ち、コンロバーナ４が着火しているのに第１温度センサ８1の検出温度が低くなるのは、五徳３に鍋が載置されていないときであり、従って、第１温度センサ８1の検出温度に基づいて鍋の有無を判別できる。
【００１６】
コンロバーナ４にガスを供給するガス供給路には、電磁安全弁４０と、点消火用の操作子（図示せず）で開閉操作される主弁４１と、火力調整用の操作子（図示せず）で絞り操作される流量調整弁４２と、電磁比例弁４３とが介設されている。
電磁安全弁４０は、点消火用の操作子による点火操作時に押圧開弁され、制御回路９に入力する火炎検知素子６からの信号でコンロバーナ４の着火が検出されたときに、開弁状態に吸着保持される。
【００１７】
電磁比例弁４３は、制御回路９からの鍋径の検出値に応じた信号で開度制御されるようになっており、流量調整弁４２を全開にしたときに得られるコンロバーナ４の最大火力が、電磁比例弁４３の開度制御により、鍋径の検出値の大小に応じて増減される。かくて、制御手段９と電磁比例弁４３とにより火力制限手段が構成される。コンロバーナ４が着火しているのに第１温度センサ８1の検出温度が低下して鍋が無いと判別された場合には、電磁比例弁４３を最小開度に絞る。
【００１８】
以上に構成によれば、鍋底の外方に炎がはみ出さないように、鍋の大きさに合わせてコンロバーナ４の最大火力が増減補正されることになり、火力不足を生じないようにして、且つ、高温の燃焼排気による鍋の取手ＰＨの加熱を防止できる。また、鍋が無いときには火力が弱められるため、エネルギーの浪費も防止できる。尚、鍋が無いときにはコンロバーナ４を消火することも考えられるが、調理中に一時的に鍋を取上げる場合もあり、この場合に消火したのでは再度の点火操作が必要になって使い勝手が悪くなるため、鍋が無いときには火力を弱めるようにしている。
【００１９】
ところで、鍋を五徳３に対し偏心状態で載置すると、例えば、図２に仮想線で示すように左方に偏心させて載置すると、鍋が小さくても左側のセンサ列では第３温度センサ８3にまで燃焼排気が到達してその検出温度が高くなる。この場合、センサ列が左側にしか設けられていないと、コンロバーナ４の最大火力は大きな鍋に対応する火力に増加され、鍋の右側に炎がはみ出して鍋の右側の取手ＰＨが加熱される。然し、本実施形態ではセンサ列が左右２列に設けられているため、上記の場合、右側のセンサ列では第２温度センサ８2に燃焼排気が到達しなくなり、その検出温度が低下する。従って、左右２列のセンサ列の全ての温度センサの検出温度を監視し、検出温度が所定温度以下になる温度センサのうちで最も内側に位置するものに基づいて鍋径の判別を行うようにすれば、上記の場合には、右側のセンサ列の第２温度センサ８2に基づいて鍋径が小さいと判別される。かくて、コンロバーナ４の最大火力が小さな鍋に対応する火力に減少され、鍋の右側での炎のはみ出しを生じなくなり、鍋の右側の取手ＰＨの加熱が防止される。
【００２０】
尚、センサ列を周方向に１２０°間隔で３列設ければ、鍋が何れの方向に偏心載置されても、炎が鍋底からはみ出さないように最大火力を制限することができるが、これではセンサの個数が多くなってコストが高くなる。ところで、鍋は、一般に、取手が横方向を向くように載置されるから、取手の加熱を防止するには横方向の偏心載置に対処できれば良く、本実施形態のようにセンサ列を左右の２列だけにして、コストダウンを図ることが望ましい。
【００２１】
ところで、中華鍋を用いると鍋底が湾曲しているために燃焼排気が温度センサよりも上方を流れ、小さな鍋と判別されて最大火力が減少されてしまう。従って、中華鍋を用いて炒め物調理を行う場合、火力不足でうまく調理できなくなる。そこで、本実施形態では、手動操作スイッチ１０を設け、該スイッチ１０からのオン信号が制御回路９に入力されたときには、鍋径に応じた最大火力の増減制御を中止するようにしている。そして、コンロバーナ４を一旦消火したときは、最大火力の増減制御を行い得る状態に復帰させ、制御中止状態に放置されることを防止している。
【００２２】
以上、燃焼排気の存在を検出するセンサとして温度センサを用いた実施形態について説明したが、燃焼排気は酸素濃度が低くなるため、センサとしてジルコニア等の酸素濃度センサを用いても良い。
【００２３】
また、上記実施形態では、電磁比例弁４３によりコンロバーナ４の最大火力を増減しているが、電磁比例弁４３に代えて、流量調整弁４２を操作する火力調整用の操作子の強火側への操作ストロークを規制する可動ストッパを設け、該ストッパを検出された鍋径に応じてモータ等により自動的に移動して最大火力を増減するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明装置を具備するコンロの一例の截断正面図
【図２】  その要部の平面図
【図３】  コンロの制御系の回路図
【図４】  温度センサの検出温度を示すグラフ
【符号の説明】
３  五徳                        ４  コンロバーナ
５  通路部分          ８1，８2，８3 温度センサ
９  制御回路
４３  電磁比例弁（火力制限装置を構成する弁）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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