JPH1073210A - コンロ用バーナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製作性及び燃焼性に優れ、加熱対象物底面を
バーナに近接することができるコンロ用バーナを得る。 【解決手段】 加熱対象物が載置される加熱対象物載置
部を上部に、前記加熱対象物載置部に対する火炎形成用
の複数の炎口を構成する炎口構成部材を前記加熱対象物
載置部の下部に備えたコンロ用を構成するに、前記炎口
が魚尾炎を形成する魚尾炎形成用炎口であるとともに、
前記炎口構成部材をバーナボディー３ａとこれに係合す
るバーナキャップ３ｂとの二分割構成とし、前記魚尾炎
形成用炎口が、前記バーナボディー３ａとバーナキャッ
プ３ｂとの間に両者の係合状態で形成され、前記魚尾炎
の火炎面が、バーナ上下方向もしくは前記バーナ上下方
向から４５度以内の角度傾いた傾斜方向に拡がる構成と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用及び業務用
の調理器具として用いられるコンロのバーナに関するも
のであり、さらに詳細には、加熱対象物である鍋等が載
置される加熱対象物載置部の下部に、火炎形成用の炎口
を形成する炎口構成部材を備えたコンロ用バーナに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】このようなコンロ用バーナは、炎口構成
部材に複数の炎口を設け、その内部から燃焼用ガスを炎
口を介して噴出させ、火炎を加熱対象物の下部域に形成
して、加熱対象物を加熱する。従来、このようなコンロ
用バーナとしては、炎口の断面形状が円形もしくは長方
形（台形）で、それが表裏面間で貫通した構成のものが
普通であった。一方、従来、魚尾灯と呼ばれるバーナが
あった。この魚尾灯とは、特殊な炎口から燃料ガス（燃
焼用酸素を含まないもの）を衝突させて噴出し、魚の尾
のような円弧状の薄い平面火炎を造るものである。この
バーナの基本構造を図７に示した。同図において、燃料
ガスは、対向流として炎口部位６０に導かれ、最も炎口
断面が狭くなる部位から火炎面の形成方向である火炎面
の拡がり方向（図７にＤ２で示す方向）に拡がりながら
噴出され、魚尾炎を形成する。図７においては、燃料ガ
スが、流入側で対向して導かれる方向Ｄ１と、火炎面の
拡がり方向Ｄ２とは、ほぼ直交している。この種のバー
ナは、形成される火炎が薄い平板状の火炎である特徴を
活かして、燃焼速度の速いガスに対して、一次空気を混
入させなくとも青火ですすの発生のない燃焼ができる。
従来構造の魚尾灯を用いたコンロ用バーナ７０は、図８
（（イ）は平面視図を、（ロ）は側断面図を示してい
る）に示すように、中空円錐台状のノズルホルダー７１
に魚尾炎口ノズル７２をねじ込んだものであり、各ノズ
ル７２に形成される魚尾炎の火炎面の拡がり方向は、図
８（イ）に示す平面図において紙面に平行な方向であ
る、概略、水平（コンロ天板、鍋底に対して平行）とさ
れていた。即ち、火炎面はバーナの上下方向Ｖとはほぼ
直交する水平方向Ｈに、その拡散方向が設定されてい
た。バーナ７０にあっては、複数の魚尾炎口ノズル７２
が、中空円錐台形に形成されるノズルホルダー７１の外
周面上に分散配置されており、これら複数の魚火炎によ
り、比較的薄い帯状の火炎がノズルホルダー７１を囲む
ように形成される形態が取られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
単なる円孔もしくは長方形（台形）を有したコンロ用バ
ーナにあっては、不完全燃焼を抑えて一酸化炭素の発生
量を所定量以下に抑えようとすると、加熱対象物の載置
部とバーナ頂部との間の距離を、所定長さ以上とする必
要があった。さらに、従来型の複数の魚尾炎口ノズル
を、ノズルホルダーにねじ込んだ構成のコンロ用バーナ
にあっては、以下のような問題があった。 １）ノズルホルダーに複数の魚尾炎口ノズルをねじ込む
構成では量産性が悪く、コスト的に難がある。 ２）火炎面の拡がりが水平方向であるとともに、ノズル
ホルダー回りを囲むように、連続的な薄い帯状の火炎面
が形成されるため、燃焼用酸素の供給が、主に、火炎面
下部側から起こる（火炎と加熱対象物底面とが囲む空間
からは、火炎への燃焼用酸素の供給が起こり難い）た
め、燃焼性が良くなく、一酸化炭素の発生が起こり易
く、加熱対象物底面をバーナ側に寄せるには限界があっ
た。 ３）さらに、今日、都市ガスの主流をなす燃焼速度の遅
い天然ガス系のガスに対しては、燃焼用空気の供給を、
火炎外側部からの供給に頼るため、この場合は、青火で
燃え難い。 このような状況から、都市ガスの原料が燃焼速度の遅い
天然ガス（メタンが主成分）主体に替わるとともに、今
日では、魚尾灯の特徴が発揮できなくなり、今日、ほと
んど使用されていない。本発明の目的は、これらの問題
点の解決にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明によるコンロ用バーナの第１の特徴構成は、請
求項１に記載されているように、加熱対象物載置部の下
部に、火炎形成用の炎口を構成する炎口構成部材を備え
たコンロ用バーナであって、前記炎口が魚尾炎を形成す
る魚尾炎形成用炎口であるとともに、前記炎口構成部材
をバーナボディーとこれに係合するバーナキャップとの
二分割構成とし、前記魚尾炎形成用炎口が、前記バーナ
ボディーとバーナキャップとの間に両者の係合状態で形
成され、前記魚尾炎の火炎面が、バーナ上下方向から４
５度以内の方向に拡がる構成を採ることにある。この構
成のコンロ用バーナにあっては、バーナボディーにバー
ナキャップを係合載置するだけで、魚尾炎形成用炎口を
両者間に形成することができる。即ち、ねじ込む等の操
作を経ることなく、簡単な操作で、所望のバーナを組み
立てることができる。一方、比較的複雑な構成の魚尾炎
形成用炎口にあっても、これを分割して、両者間で形成
するため、それぞれの部材に設けられるべき炎口対応部
は、比較的単純な構成のものとできる。従って、それぞ
れの部材の量産性が格段に向上する。この構成のコンロ
用バーナにあっては、それぞれの魚尾炎の火炎面の拡散
方向が、バーナ上下方向、あるいはこれから４５度以内
の角度傾いた方向とされる。この場合、バーナの上部位
置にある加熱対象物載置部には、鍋等が置かれることと
なる。従って、バーナ上部は鍋底等の加熱対象物の底面
で覆われていると考えても問題はないが、このような場
合にあっても、本願の場合火炎面が、加熱対象物の底面
と複数の魚尾炎とで囲まれた閉空間が形成されることは
なく、逆に、各魚尾炎の横断方向両側から、燃焼用二次
空気が供給されるため、高い燃焼性能を発揮することが
できる。結果、加熱対象物載置部をバーナ側へ近づけ
て、良好な燃焼を実行できる。即ち、コンロ用バーナの
燃焼性を向上し、燃焼性の余裕を利用して加熱対象物
（例えば鍋）と火炎を接近させ、良好な燃焼状態を維持
できる。ここで、魚尾炎の火炎面が拡がる方向とは、燃
焼用ガスが炎口から噴出され魚尾炎を形成する状態にお
いて、平面状の火炎内において各部位にある燃焼用ガス
が互いに離間するように拡散される拡散方向（図４に於
けるＳ方向）を意味しており、燃焼用ガスの主流噴出方
向（図５のＮ方向）とは異なるものを意味している。

【０００５】さらに、本願第１の特徴構成を備えたコン
ロ用バーナにおいて、請求項２に記載されるように、前
記バーナボディーと前記バーナキャップとが共にリング
形状に構成されるとともに、両者が係合した状態で内部
に燃焼用ガス供給路を形成可能に、且つリング外周部位
に前記複数の魚尾炎形成用炎口を分散形成可能に構成さ
れ、前記燃焼用ガス供給路より、燃焼用ガスをリング周
方向で互いに対向した方向から導いて対向衝突流を形成
する対向流形成用流入側炎口部と、前記対向流形成用流
入側炎口部で形成される対向衝突流を径方向外方に導い
て、前記周方向とは交差した方向に平面拡散させて前記
燃焼用ガスを噴出する平面拡散用噴出側炎口部とを備え
て、前記魚尾炎形成用炎口が形成されることが好まし
い。この構成が本願第２の特徴構成である。この構成の
バーナにあっては、本願独特の構成のコンロ用バーナ
を、従来同様なリング状に形成されるバーナボディーと
バーナキャップから構成することにより、現状のコンロ
に対して、容易に交換できる。さらに、対向流形成用流
入側炎口部と平面拡散用噴出側炎口部とを備えて、魚尾
炎形成用炎口を形成する場合に、対向流形成用流入側炎
口部をリング形状の周方向で対向する流れを生成するよ
うに構成するとともに、この部位で形成される対向衝突
流を、平面拡散用噴出側炎口部を介して径方向外方へ吐
出するようにすることで、比較的単純な炎口部形成で、
上述のような良好な効果を奏することができる魚尾炎形
成用炎口を形成できる。

【０００６】さらに、請求項３に記載されているよう
に、本願第１もしくは第２の特徴構成を備えたコンロ用
バーナにおいて、前記バーナボディーと前記バーナキャ
ップとが共に鍛造品もしくは鋳造品であることが好まし
い。この構成が本願第３の特徴構成である。これらバー
ナボディー、バーナキャップを鍛造品もしくは鋳造品と
すると、耐久性、量産性よく、コンロ用バーナを製造す
ることとなる。この場合、製造方法を、現行広く行われ
ている黄銅の鍛造とすると、設備投資を抑え、量産効果
を発揮して、コストダウンを図ることができる。

【０００７】一方、本願発明のコンロ用バーナの第４の
特徴構成は、請求項４に記載されているように、加熱対
象物載置部の下部に火炎形成用の複数の炎口を構成する
リング形状の炎口構成部材を備え、前記複数の炎口がリ
ング外周部位に分散配置されたコンロ用バーナであっ
て、前記炎口が魚尾炎を形成する魚尾炎形成用炎口であ
り、前記魚尾炎の火炎面が、水平方向から傾いた方向に
拡がる構成とされることにある。このコンロ用バーナ
は、リング状の炎口構成部材の外周部位に放射状に複数
の魚尾炎を備えることとなる。しかも、それぞれの魚尾
炎の火炎面が、水平方向から傾いた傾斜方向とされる。
従って、周方向に見た場合に、複数の魚尾炎が連続した
単一面を形成することはない。即ち、加熱対象物の底面
と複数の魚尾炎とで囲まれた閉空間が形成されることは
なく、各魚尾炎の横断方向両側から、燃焼用二次空気が
供給されることとなる。結果、高い燃焼性能を発揮する
ことができる。よって、加熱対象物載置部をバーナ側へ
近づけても、良好な燃焼を実行できる。この場合、複数
全ての魚尾炎の火炎面拡散方向が、バーナ上下方向から
同一の傾斜角度に設定されていると好ましい。

【０００８】さらに、これまで説明してきた特徴構成を
備えたコンロ用バーナにおいて、理論空気量に対してそ
の６０％以下の有限値だけ一次空気を混合し、部分予混
合状態の燃焼用ガスを前記魚尾炎形成用炎口に供給する
予混合部を備えることが好ましい。予混合部において、
一次空気を燃料ガスに混合し、部分予混合状態の燃焼用
ガスを、炎口に供給して各炎口で燃焼を行わせること
で、比較的燃焼速度の遅い燃料ガス（例えば天然ガス）
に対しても、これを青火で良好に燃焼できる。

【０００９】さらに、これまで説明してきた特徴構成を
備えたコンロ用バーナにおいて、前記魚尾炎形成用炎口
からの前記燃焼用ガスの主流噴出方向が、前記バーナ上
下方向に対して直角、もしくは斜め上向きに形成されて
いることが好ましい。このような構成としておくと、魚
尾炎の燃焼用ガスの主流噴出方向を、水平もしくは斜め
上方を向いた方向とすることで、魚尾炎の上方端縁部位
において加熱対象物の底面を有効に加熱でき、この直接
的な加熱端縁部を所定量以上確保できる。また、燃焼用
ガスの主流噴出方向が斜め上を向くようにしておくと、
コンロ天板の過熱を防ぎ、熱効率を向上させることがで
きるとともに、火炎温度を低下させることも可能であ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本願の実施の形態を以下図面に基
づいて説明する。本願のコンロ用バーナ１の全体構造を
示す部分断面側面図を図１に、平面図を図２に示した。
このコンロ用バーナ１は、燃料ガスを一次空気との部分
予混合状態で炎口側に導く概略Ｌ字型の燃焼用ガス導入
部材２と、この燃焼用ガス導入部材２の所定部位上に載
置される炎口構成部材３とを主要な部材として備えてい
る。さらに、この炎口構成部材３の上部側に、加熱対象
物である例えば鍋が位置される加熱対象物載置部５が設
けられている。ここで鍋は単なる例示にすぎない。従っ
て、このコンロ用バーナ１は、加熱対象物が載置される
加熱対象物載置部５の下部に、火炎形成用の複数の炎口
を構成する炎口構成部材３を位置した構成となってい
る。

【００１１】燃焼用ガス導入部材２は、従来型のものと
ほぼ同様な構成を有する部材であり、その最上流側に、
燃料ガス噴出ノズル６を備えるとともに、このノズル６
によって発生する吸引力により、外気より一次空気を吸
引するベンチュリー管の外気吸引部７を備えている。そ
して、この外気吸引部７の開口度合いを絞り形式で変更
することにより、吸引される一次空気の量が調節される
構成が採られている。従って、このコンロ用バーナ１
は、炎口に対して、その上流側に予混合部を備えてお
り、燃料ガス噴出ノズル６より吐出される燃料ガスに対
して、その理論空気量の６０％以下の一次空気を混合調
節できる。一方、燃焼用ガス導入部材２に設けられる燃
焼用ガス導入路８の下手側の端部は、バーナ上下方向Ｖ
のガス路として構成されるとともに、その下流側端部が
開口して構成され、さらに、その上部に、前記の炎口構
成部材３を載置できる構成となっている。部分予混合状
態で送られてくる燃焼用ガスは、炎口構成部材３内に形
成される燃焼用ガス供給路９に導入される。

【００１２】次に、炎口構成部材３について説明する。
この炎口構成部材３は、先に説明した燃焼用ガス導入部
材２の下流側開口端部上に載置されるバーナボディー３
ａと、このバーナボディー３ａの上部に同じく載置され
るバーナキャップ３ｂから構造にされている。これらは
ともに、リング形状に構成されるとともに、黄銅の鍛造
品である。バーナボディー３ａに対してバーナキャップ
３ｂが載置された状態で、内部に燃焼用ガス供給路９
を、さらに、そのリング状外周部位に、複数の魚尾炎形
成用炎口１０を構成する形状が採用されている。ここ
で、これらの魚尾炎形成用炎口１０により形成される魚
尾炎は、その火炎面が、図１、図２に示すように、バー
ナ上下方向Ｖに拡がる構成とされている。

【００１３】さらに詳細に、図３、４、５に基づいて説
明する。各魚尾炎形成用炎口１０は、燃焼用ガス供給路
９より、燃焼用ガスをリング周方向で互いに対向した方
向から導いて対向衝突流を形成する対向流形成用流入側
炎口部１１（これは、図３に示されるようにバーナキャ
ップ３ｂに設けられる）と、この対向流形成用流入側炎
口部１１で形成される対向衝突流を径方向外方に導い
て、周方向Ｒ（図５参照）とは交差した方向Ｓ（図４参
照）に平面拡散させて燃焼用ガスを噴出する平面拡散用
噴出側炎口部１２（これは、図３、４、５に示されるよ
うにバーナボディー３ａ及びバーナキャップ３ｂに設け
られる）とで形成される。さらに、複数の魚尾炎形成用
炎口１０に形成される複数の魚尾炎の火炎面相互の位置
関係について述べると、それぞれの魚尾炎の火炎拡散面
がバーナ上下方向Ｖを向いているため、火炎間で互いに
連続した面が形成されることはない（図１、図２参
照）。一方、各魚尾炎形成用炎口１０からの燃焼用ガス
の主流噴出方向Ｎに関しては、これが、ほぼ水平Ｈ（バ
ーナ上下方向からは直角な方向（図５参照））とされて
いる。

【００１４】従って、この構成のバーナにあっては、一
次空気をわずかに混合させることで燃焼速度を上げ、本
来拡散燃焼である魚尾炎を、天然ガスでも青火で、一酸
化炭素の発生をおさえて燃やすことができる。この場
合、都市ガスの供給圧力が１００〜２００ｍｍＡｑであ
り、一次空気をベンチュリー管で吸引して予混合状態で
炎口に供給することとなる。従って、バーナー内圧が数
ｍｍＡｑに低下する。この問題は、炎口の開口面積を従
来行われてきたものより大きくする等の低圧損化処理
で、解消できる。

【００１５】以上が、本願のコンロ用バーナ１の概略構
成である。このコンロ用バーナ１にあっては、燃料ガス
噴出ノズル６から燃焼ガスを吐出させ、ベンチュリー管
で一次空気を吸引混合して、部分予混合状態で、炎口ま
で、燃焼用ガスを導く。そして、本願独特の構成の魚尾
炎形成用炎口１０を介して、このガスが、一旦、対向衝
突流とされた後、この対向した方向に対して交差する方
向に、平面拡散する状態で噴出されて、バーナ上下方向
Ｖにその火炎面を有する、複数の魚尾炎Ｆが形成され
る。これら複数の魚尾炎Ｆには、その魚尾炎の厚み方向
の両側から、二次空気がほぼ均等に供給され、良好な燃
焼状態を維持する。結果、加熱対象物載置部１０をバー
ナ側へ近接させても、一酸化炭素の発生が起こり難く、
好ましい。即ち、本発明により、魚尾炎状の火炎を持
ち、部分予混合燃焼方式のコンロバーナとして製作する
ことで、低コストで、一酸化炭素の発生の少ないコンロ
バーナを実現できた。

【００１６】上記の構成のコンロ用バーナにおいて、周
方向に於ける炎口数を８、インプット量（ｋｃａｌ／
ｈ）を、４０００、２８６０、１７１０、５７１と変化
させた場合の一次空気量（理論空気量に対する比で表
す）と一酸化炭素の発生量（ＣＯ発生量／ＣＯ₂発生量
で表す）との関係を図６に示した。同図に示すように、
ＣＯ／ＣＯ₂が０．０１以下の許容限界内で燃焼が行え
ることが判る。ここで、一次空気を理論空気量の３０％
程度にすることが好ましく、２０〜６０％の範囲におい
て、良好な結果を得ることができる。

【００１７】〔本願の別実施の形態例〕本願の別実施の
形態について、以下説明する。 （イ） 上記の実施の形態例においては、各魚尾炎形成
用炎口に形成される火炎面の拡がり方向（火炎拡散方向
Ｓ）は、バーナ上下方向（上記の場合は鉛直方向Ｖ）と
したが、この拡がり方向に関しては、バーナ上下方向Ｖ
から４５度以内傾いた傾斜方向であれば本願の目的を充
分達成することができる。 （ロ） 上記の実施の形態例においては、各魚尾炎形成
用炎口から噴出される燃焼用ガスの主流噴出方向Ｎを、
バーナ上下方向Ｖに直角な方向（通常の場合は水平方向
Ｈ）としたが、この主流噴出方向Ｎとしては、これが、
斜め上向きとなっていても本願の目的を達成できる。こ
のように、斜め上向きとした場合は、コンロ天板の加熱
を防ぎ、熱効率を向上させることができる。 （ハ） 上記の実施の形態例においては、対向流形成用
流入側炎口部を、バーナキャップに備えたが、バーナボ
ディー側に備えてもよい。 （ニ） バーナボディー、バーナキャップとしては、ア
ルミダイキャスト等の鋳造品としてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願のコンロ用バーナの全体構成を示す部分断
面側面図

【図２】本願のコンロ用バーナの主要部を示す平面図

【図３】バーナーボディーとバーナキャップの分解斜視
図

【図４】本願のコンロ用バーナの炎口近傍の上下方向断
面を示す図

【図５】本願のコンロ用バーナの炎口近傍の周方向断面
を示す図

【図６】一次空気比と一酸化炭素の発生量との関係を示
す図

【図７】魚尾灯の原理説明図

【図８】複数の魚尾炎口ノズルを備えた従来のコンロ用
バーナの構成を示す図

【符号の説明】

３ 炎口構成部材 ３ａ バーナボディー ３ｂ バーナキャップ ５ 加熱対象物載置部 ９ 燃焼用ガス供給路 １０ 魚尾炎形成用炎口 １１ 対向流形成用流入側炎口部 １２ 平面拡散用噴出側炎口部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱対象物載置部の下部に、火炎形成用
   の炎口を構成する炎口構成部材を備えたコンロ用バーナ
   であって、 前記炎口が魚尾炎を形成する魚尾炎形成用炎口であると
   ともに、前記炎口構成部材をバーナボディーとこれに係
   合するバーナキャップとの二分割構成とし、前記魚尾炎
   形成用炎口が、前記バーナボディーとバーナキャップと
   の間に両者の係合状態で形成され、前記魚尾炎の火炎面
   が、バーナ上下方向から４５度以内の方向に拡がる構成
   のコンロ用バーナ。
2. 【請求項２】 前記バーナボディーと前記バーナキャッ
   プとが共にリング形状に構成されるとともに、両者が係
   合した状態で内部に燃焼用ガス供給路を形成可能に、且
   つリング外周部位に複数の前記魚尾炎形成用炎口を分散
   形成可能に構成され、 前記燃焼用ガス供給路より、燃焼用ガスをリング周方向
   で互いに対向した方向から導いて対向衝突流を形成する
   対向流形成用流入側炎口部と、 前記対向流形成用流入側炎口部で形成される対向衝突流
   を径方向外方に導いて、前記周方向とは交差した方向に
   平面拡散させて前記燃焼用ガスを噴出する平面拡散用噴
   出側炎口部とを備えて、 前記魚尾炎形成用炎口が構成される請求項１記載のコン
   ロ用バーナ。
3. 【請求項３】 前記バーナボディーと前記バーナキャッ
   プとが共に鍛造品または鋳造品である請求項１または２
   記載のコンロ用バーナ。
4. 【請求項４】 加熱対象物載置部の下部に火炎形成用の
   複数の炎口を構成するリング形状の炎口構成部材を備
   え、前記複数の炎口がリング外周部位に分散配置される
   コンロ用バーナであって、 前記炎口が魚尾炎を形成する魚尾炎形成用炎口であり、
   前記魚尾炎の火炎面が水平方向から傾いた方向に拡がる
   構成のコンロ用バーナ。
5. 【請求項５】 理論空気量に対してその６０％以下の有
   限値だけ一次空気を混合し、部分予混合状態の燃焼用ガ
   スを前記魚尾炎形成用炎口に供給する予混合部を備えた
   請求項１、２、３、４記載のコンロ用バーナ。
6. 【請求項６】 前記魚尾炎形成用炎口からの前記燃焼用
   ガスの主流噴出方向が、前記バーナ上下方向に対して直
   角、もしくは斜め上向きに形成されている請求項１〜５
   のいずれか１項に記載のコンロ用バーナ。