加熱調理器
【課題】天板上の加熱調理範囲内の任意の位置に任意の形状の被加熱物を置いても、該被加熱物に対して効率の良い加熱が可能であり、また、一度天板上の加熱調理範囲内の適宜の位置に被加熱物を置いた後であっても、必要時には被加熱物を容易に他の位置に移動することができる加熱調理器を提供する。
【解決手段】加熱調理器１００は、天板１１上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置された複数本のバーナ１０を備えており、この複数本のバーナ１０はそれぞれ、バーナ本体１と、このバーナ本体１の先端部３から一部が突出する支持部材２と、を備えている。また、支持部材２は該支持部材２上に支持される被加熱物の存在を検知する検知手段を兼ねており、この検知手段によって検知される検知信号に基づいて、被加熱物の下方のバーナ１０の開閉弁２１の開閉を制御して該バーナ１０の燃焼を制御する。
【解決手段】加熱調理器１００は、天板１１上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置された複数本のバーナ１０を備えており、この複数本のバーナ１０はそれぞれ、バーナ本体１と、このバーナ本体１の先端部３から一部が突出する支持部材２と、を備えている。また、支持部材２は該支持部材２上に支持される被加熱物の存在を検知する検知手段を兼ねており、この検知手段によって検知される検知信号に基づいて、被加熱物の下方のバーナ１０の開閉弁２１の開閉を制御して該バーナ１０の燃焼を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱調理器に関し、特にバーナ本体と支持部材とを備えたバーナの複数本が天板上に分散配置された加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
バーナを備えた加熱調理器は、ガスコンロ等の名称でよく知られている。通常のガスコンロは、天板に形成した１個から複数個の開口部のそれぞれに、円環状の火炎口を持つバーナが配置され、該開口部を囲むようにして、鍋やフライパン等の被加熱物をバーナ上に支持するための支持部材（ごとく）が設けられている。
【０００３】
特許文献１には、美観と掃除のし易さに優れたガスコンロが記載されており、そこでは、平板状の天板と、天板に形成された天板開口部と、天板開口部の下方に離間して設けられて燃料ガスを燃焼させ天板開口部の下方に火炎を形成して被加熱物を加熱するバーナとを備え、天板の天板開口部の周囲には、被加熱物が載置される３つ以上の突起（支持部材）を、その周縁部が傾斜面状となる状態で天板から膨出する形状で形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９１５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来用いられているガスコンロでは、１つのバーナに対して１つの被加熱物を配置するのが原則であり、例えば３つのバーナを備えたガスコンロでは、使用者は、最大３つの被加熱物を選択的に使用することができる。しかし、被加熱物を配置する位置は各バーナの直上位置に限られており、その位置に被加熱物が適正に置かれるように、天板における各バーナの周囲には、被加熱物を安定的に支持するための支持部材（ごとく）が設けられている。しかし、被加熱物が重量物の場合や被加熱物の形状や大きさによっては、支持部材（ごとく）上の適正な位置に被加熱物を置くことが困難になることが起こり得る。その場合には、効率の良い加熱を受けることができない。さらに、被加熱物が重量物の場合、必要なときにバーナからバーナへ被加熱物を移し替えるのも困難となっている。
【０００６】
また、ガスコンロを使用する者によっては、様々な大きさと形状の調理具（鍋やフライパンのみでなく鉄板等も含む）を使用することを望む場合があるが、従来のガスコンロにおける支持部材（ごとく）の形状と大きさはほぼ規格化されたものであり、それらの要請に的確に答え得るものとはなっていない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、複数本のバーナを寄せ集めて形成した加熱調理器において、天板上の加熱調理範囲内の任意の位置に任意の形状の被加熱物を置いても、該被加熱物に対して効率の良い加熱が可能であり、また、一度天板上の加熱調理範囲内の適宜の位置に被加熱物を置いた後であっても、必要時には被加熱物を容易に他の位置に移動することができるようにされた加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成すべく、本発明の加熱調理器は、天板上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置され、それぞれが、内部に燃焼ガスのためのガス流路を有し且つ先端部に火炎口を有するバーナ本体と、一部が該バーナ本体の先端部から一定距離だけ突出する支持部材と、を備える複数本のバーナと、前記複数本のバーナのうちの少なくとも１つのバーナに着火する着火手段と、前記バーナ本体の前記ガス流路に燃焼ガスを供給するために前記複数本のバーナに接続されたそれぞれの配管に設けられた開閉弁と、前記複数本のバーナの前記支持部材上に支持される被加熱物の存在を検知する検知手段と、前記検知手段によって検知される検知信号に基づいて、前記被加熱物の下方のバーナの開閉弁の開閉を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記する形態によれば、従来バーナの周囲に配置されていた支持部材（ごとく）をバーナ本体の先端部に設け、バーナ本体と支持部材を一体とすることで、隣接するバーナ同士を近接して配置することができる。したがって、加熱調理器全体の体格を小型化できると共に、使用者が任意に選択したバーナの支持部材上に被加熱物を置いたとしても、該被加熱物を略均一に加熱することができる。また、バーナ同士を近接して配置することで、バーナ同士の火炎伝播が容易となり、各バーナに着火手段を設けなくても、着火手段を設けないバーナについては、前記着火手段もしくは既に燃焼している隣接するバーナの火炎を用いて着火することが可能となり、加熱調理器の部品点数を削減して構造を簡素化し、その製造コストを抑制することができる。ここで、前記複数本のバーナのうち隣接するバーナのバーナ本体の軸線同士の距離が、該バーナで形成される火炎の火炎幅の１．３倍以内であれば、所定のバーナを使用した際にバーナ同士の火炎伝播を容易に可能とすることができる。
【００１０】
また、加熱調理器が支持部材上に支持される被加熱物の存在を検知する検知手段を備え、該検知手段によって検知される検知信号に基づいて、被加熱物の下方のバーナの開閉弁の開閉を制御して複数本のバーナの燃焼を制御することで、天板上の加熱調理範囲内の任意の位置に任意の形状の被加熱物を置いても、当該被加熱物の位置や大きさ、形状等に応じた位置のバーナを燃焼させることができ、被加熱物をより効率的に加熱することができる。さらに、上記する検知手段を備えることで、例えば使用者が被加熱物を持ち上げて移動させる、あるいは横方向に滑らせて移動させる等、一度天板上の加熱調理範囲内の適宜の位置に被加熱物を置き、必要時に被加熱物を他の位置に移動した後であっても、その移動後の位置に対応するバーナに燃焼ガスを継続して供給してバーナの燃焼を継続することができ、移動後の被加熱物を容易に加熱することができる。ここで、前記制御手段は、前記検知手段によって検知される検知信号に基づいて、前記被加熱物の下方のバーナの開閉弁を開弁することで、例えば移動前の被加熱物の下方のバーナの燃焼を停止しながら、移動後の被加熱物の底部を加熱することができ、移動後の被加熱物をより効率的に加熱することができる。
【００１１】
ここで、前記複数本のバーナの前記支持部材が前記検知手段を兼ねることが好ましい。この形態によれば、加熱調理器の部品点数を削減してさらに構造を簡素化することができ、加熱調理器の製造コストをさらに抑制することができる。
【００１２】
また、前記加熱調理器は、各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整するガス流量調整手段を備えることを特徴とする。さらに、前記加熱調理器は、バーナの火力を指示する火力指示手段を備えており、前記ガス流量調整手段は、天板上の燃焼すべきバーナの本数および前記火力指示手段によって指示されるバーナの火力のうちの少なくともいずれか一方に基づいて、各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整することを特徴とする。この形態によれば、例えば被加熱物の大きさや形状等に応じてバーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整することができると共に、加熱調理器がバーナの火力を指示する火力指示手段を備えている場合には、例えば調理対象や調理段階等に応じて使用者が所望にガス流量を調整することができ、使用者が被加熱物を所望に加熱もしくは保温することができ、使用の自由度を高めることができる。
【００１３】
また、本発明の加熱調理器の別の実施の形態は、天板上に分散配置された前記複数本のバーナは、所定の本数毎のバーナ集合体に区分されており、前記バーナ集合体はそれぞれ、該バーナ集合体の各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整するガス流量調整手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
上記する形態によれは、天板上に分散配置された複数本のバーナを所定の本数毎に区分して、それぞれのバーナ集合体毎に燃焼状態等を制御することができる。したがって、例えばガス流量調整手段を各バーナに設ける場合と比較して、ガス流量調整手段の基数を削減して加熱調理器の構造を簡素化することができ、その製造コストを抑制することができると共に、天板上のバーナの燃焼状態の制御を簡素化することができる。
【００１５】
なお、バーナ集合体を構成するバーナの本数は、被加熱物の大きさや形状、家庭用または業務用、使用場所等の使用環境に応じて適宜設定することができる。また、天板上の加熱調理範囲の場所等に応じてその本数を適宜変更することもできる。
【００１６】
また、前記バーナ集合体はそれぞれ、少なくとも１つの着火手段を有することを特徴とする。さらに、前記着火手段は、前記バーナ集合体のうちのいずれか１つのバーナに備えられていることが好ましい。
【００１７】
上記するように、天板上に分散配置された複数のバーナを所定の本数毎に区分することで、それぞれのバーナ集合体毎に燃焼状態等を制御することができるため、バーナ集合体のそれぞれが少なくとも１つの着火手段を有していれば、検知手段の検知信号に基づいてバーナ集合体毎にバーナの着火を制御することができる。また、隣接するバーナ同士を近接して配置することができるため、バーナ集合体のいずれか１つのバーナが着火手段を備えていれば、その着火手段によってバーナ集合体の各バーナに着火することが可能となり、加熱調理器の部品点数を削減して構造を簡素化することができる。
【００１８】
また、前記バーナ集合体の各バーナは、該バーナ集合体が備える着火手段、もしくは該バーナ集合体に隣接するバーナ集合体が備える着火手段によって着火されることを特徴とする。バーナ集合体を構成するバーナの本数や配置等によっては、バーナ集合体のうちの燃焼させるべきバーナが、そのバーナ集合体が備える着火手段よりも当該バーナ集合体に隣接するバーナ集合体が備える着火手段に近接して配置される場合がある。そのような場合には、バーナ集合体のうちの燃焼させるべきバーナを、当該バーナ集合体に隣接するバーナ集合体が備える着火手段によって着火することで、バーナの着火速度を速めることができると共に、燃焼させる必要のないバーナを着火することが不要となり、被加熱物の下方のバーナを迅速且つ効率的に着火することが可能となる。
【００１９】
さらに前記加熱調理器は、バーナの火力を指示する火力指示手段を備えており、前記バーナ集合体の各ガス流量調整手段は、該バーナ集合体の燃焼すべきバーナの本数および前記火力指示手段によって指示されるバーナの火力のうちの少なくともいずかれ一方に基づいて、前記バーナ集合体の各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を制御することを特徴とする。この形態によれば、例えば被加熱物の大きさや形状、調理対象や調理段階等に応じてバーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量をバーナ集合体毎に使用者等の所望のガス流量に調整することができる。
【００２０】
さらに、前記加熱調理器は、前記ガス流量調整手段に送られる燃焼ガスの空気量および燃料量を調整する空気量調整手段および燃料量調整手段を備えていることで、被加熱物や使用環境等に応じてガス流量調整手段に送られる燃焼ガスのガス組成やガス流量を調整することができる。
【００２１】
なお、前記加熱調理器は、同時に複数の被加熱物を加熱することができることが好ましい。天板上の加熱調理範囲を適宜設定して同時に複数の被加熱物を加熱することができるようにすることで、複数の料理を同時に調理することができると共に、複数名が同時に加熱調理器を使用することができ、効率的に被加熱物を加熱することができ、使用の自由度を更に高めることができる。また、例えば加熱調理範囲を高温加熱領域、中温加熱領域、低温加熱領域等の複数の領域に区画することで、調理対象や調理段階等に応じて被加熱物を加熱調理範囲内で移動して置くことができ、使用者の要求に応じて被加熱物を効率的に加熱または保温することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
以上の説明から理解できるように、本発明の加熱調理器によれば、バーナ本体と被加熱物を支持する支持部材（ごとく）とを備えたバーナの複数本を天板上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置し、加熱調理器が前記支持部材によって支持される被加熱物の支持部材上の存在を検知する検知手段を備えることで、天板上の加熱調理範囲内の任意の位置に任意の形状の被加熱物を置いても、該被加熱物に対して効率の良い加熱が可能であり、また、一度天板上の加熱調理範囲内の適宜の位置に被加熱物を置いた後であっても、必要時には被加熱物を容易に他の位置に移動することができる加熱調理器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による加熱調理器の一実施の形態を示す斜視図。
【図２】図１で示すバーナの全体構成を示す図であり、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその縦断面図。
【図３】図１で示す加熱調理器に被加熱物を置いた状態を示す図であり、（ａ）はそれを模式的に示す斜視図、（ｂ）はその一部拡大図。
【図４】被加熱物が置かれていない状態での図１で示す加熱調理器の基本構成を示す図であり、（ａ）はその上面図、（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ矢視図。
【図５】被加熱物が置かれた状態での図１で示す加熱調理器の基本構成を示す図であり、（ａ）はその上面図、（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ矢視図。
【図６】被加熱物を移動した状態での図１で示す加熱調理器の基本構成を示す図であり、（ａ）はその上面図、（ｂ）は図６（ａ）のＣ−Ｃ矢視図。
【図７】実験で使用したバーナのバーナ本体の先端部近傍を模式的に示した図であり、（ａ）はその拡大斜視図であって、その内部を視認できるように一部を切り欠いて示した図、（ｂ）はその縦断面図。
【図８】燃焼ガスの当量比を変更した際の燃焼ガスの噴出流速とバーナで形成される火炎の火炎幅との関係を示した図であり、（ａ）は外径１０ｍｍのバーナ、（ｂ）は外径１５ｍｍのバーナ、（ｃ）は外径２０ｍｍのバーナにおける燃焼ガスの当量比を変更した際の燃焼ガスの噴出流速とバーナで形成される火炎の火炎幅との関係を示した図。
【図９】バーナを天板上の加熱調理範囲に所定の距離を置いて配置した実施例１〜３の燃焼状態のバーナ本体の先端部近傍を模式的に示した図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に基づき説明する。
【００２５】
図１は、本発明による加熱調理器の一実施の形態を示したものである。なお、図１は、ビルトインタイプの加熱調理器（コンロ）１００を示したものであるが、ガステーブルタイプの加熱調理器（コンロ）に本実施の形態の加熱調理器を適用することもできる。
【００２６】
図示する加熱調理器１００は、天板１１上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置された複数本のバーナ１０を備えており、この複数本のバーナ１０はそれぞれ、バーナ本体１と、このバーナ本体１の先端部３から一部が突出する支持部材２と、を備えている。また、加熱調理器１００は、その天板１１上に前記バーナ１０に着火するための着火手段２０を備えており、着火手段２０は、天板１１上の加熱調理範囲に適宜の間隔で分散配置されている。また、加熱調理器１００は、その前面１２にバーナ１０の着火および消火を行うための点火スイッチ１３とバーナ１０の火力を指示するための火力指示手段１４を備えており、使用者の操作に基づいて各バーナ１０の着火や消火、火力調整等を行うことができるようになっている。なお、本実施の形態においては、加熱調理器１００は加熱調理範囲の左右の領域で異なる燃焼状態となるように、前面１２の左右に点火スイッチ１３と火力指示手段１４を備えている。また、加熱調理器１００は内部にバーナ１０の燃焼を制御する制御手段３０を備えていて、制御手段３０は各バーナ１０や着火手段２０、火力指示手段１４等と制御線（不図示）で接続されており、後述する検知手段や火力指示手段１４の信号に基づいて天板１１上の複数本のバーナ１０の着火や燃焼を制御できるようになっている。
【００２７】
図２は、図１で示すバーナ１０の全体構成を示したものであり、図２（ａ）はその斜視図、図２（ｂ）はその縦断面図を示したものである。
【００２８】
図２（ａ）で示すように、バーナ１０は、基本的な構成として略円筒状のバーナ本体１とその先端部３から一部が突出する支持部材２を備えている。バーナ本体１は、その先端部３に火炎口４を有しており、図２（ｂ）で示すようにその内部空間に形成されたガス流路５を通り、火炎口４から噴出される燃焼ガス（予混合ガスであって、空気と燃料からなる混合ガス）Ｇを該火炎口４で燃焼することで、支持部材２上に置かれた被加熱物を加熱することができる。なお、バーナ本体１の下端部には継ぎ手９が螺合されており、継ぎ手９がガス供給配管Ｌ１０（図４（ｂ）参照）と接続されることで、バーナ本体１のガス流路５に燃焼ガスＧを供給できるようになっている。
【００２９】
また、バーナ１０の支持部材２は被加熱物の検知手段を兼ねている。すなわち、支持部材２は、図２（ｂ）に示すように、バーナ本体１の軸線方向に摺動可能となっていて、支持部材２の上に鍋等の被加熱物が置かれると、コイルバネ６の付勢力によってバーナ本体１の先端部３から一定距離だけ突出した上限位置に位置決めされていた支持部材２は、その外的負荷に応じてバーナ本体１の基部側に向けて摺動移動する。そして、支持部材２の下端部に取り付けられたマグネット７が磁気センサ８に対して相対的に移動することで、被加熱物の存在を検知することができるようになっている。この磁気センサ８の検知信号が制御手段３０に送信されることで、該制御手段３０は、バーナ本体１のガス流路５に連通するガス供給配管Ｌ１０に取り付けられた開閉弁（例えば電磁弁）２１（図４（ｂ）参照）を開放し、被加熱物が置かれた支持部材２を有するバーナ１０をそれぞれ燃焼させることができる。
【００３０】
なお、制御手段３０は、支持部材２上に被加熱物が置かれた際に、磁気センサ８に対する支持部材２のマグネット７の移動量から被加熱物の重量を演算し、その重量に応じてバーナ１０の火力を変更することもできる。また、支持部材２に被加熱物の温度を測定する温度センサを取り付け、その温度に応じてバーナ１０の火力を変更することもできる。さらに、制御手段３０は、検知手段の検知信号に基づいて、加熱調理範囲における被加熱物の位置を特定する位置特定手段（不図示）を備えることもできる。
【００３１】
また、図示しないが、上記するようなマグネット７と磁気センサ８による検知手段に代えて、支持部材２の底部によって直接押圧される接触スイッチ（タクトスイッチ）をバーナ本体１の内部に埋設し、その接触信号を検知して開閉弁２１に開信号を送信する機構としてもよい。また、支持部材２の上部に対して例えば周囲に延びる羽根等の接触部材を取り付け、バーナ本体１の先端部３に取り付けた圧力センサを押圧した際に、その信号を検知して開閉弁２１に開信号を送信する機構としてもよい。さらに、従来知られたフォトカプラにより検知手段を採用することもできる。
【００３２】
なお、バーナ１０の下方部分には、例えば加熱調理器１００の機枠等の他の基材にこのバーナ１０を立てた姿勢で取り付けるための取り付け具等も設けられている。
【００３３】
図３は、図１で示す加熱調理器１００に被加熱物Ｈを置いた状態を示したものであり、図３（ａ）はその模式図、図３（ｂ）はその一部拡大図である。
【００３４】
図３（ａ）で示すように、加熱調理器１００の加熱料理範囲内に被加熱物Ｈが置かれると、その下方の支持部材（ごとく）２が下方に沈み込み、その支持部材２の移動の信号が制御手段３０に送信される。そして、使用者が加熱調理器１００の前面１２に設けられた点火スイッチ１３をＯＮ状態にすると、被加熱物Ｈの下方に設けられた着火手段２０（図３（ｂ）参照）によって被加熱物Ｈの下方の所定のバーナ１０が着火される。それ以外のバーナ１０については、前記する着火手段２０によって着火される、もしくは既に着火されたバーナ１０から火炎が伝播することによって着火されることで、被加熱物Ｈの下方のバーナ１０を燃焼して被加熱物Ｈを効果的に加熱することができる。
【００３５】
なお、図３（ｂ）に示すように、バーナ本体１の上端部３の火炎口４は、バーナ本体１の周方向に等間隔で形成された縦長のスリットで形成されており、バーナ１０の火炎がバーナ本体１の軸線に直交する方向に噴出されるようになっていることで、バーナ１０同士の火炎伝播が容易となる。
【００３６】
そして、被加熱物Ｈの加熱や保温が完了し、使用者が点火スイッチ１３をＯＦＦ状態にすることで、被加熱物Ｈの下方のバーナ１０を消火することができる。
【００３７】
次に、図４〜図６を参照して、本実施の形態の加熱調理器１００による被加熱物Ｈの加熱方法について詳述する。
【００３８】
まず、図４は、被加熱物Ｈが置かれていない状態での本実施の形態の加熱調理器１００の基本構成を示したものであり、図４（ａ）はその上面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【００３９】
図４（ａ）で示すように、加熱調理器１００は、天板１１上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置された複数本のバーナ１０を備えている。なお、本実施の形態においては、６×１６＝９６基のバーナ１０が分散配置されているが、バーナ１０の本数はこれに限定されるものではなく、キッチンの大きさや家庭用、業務用等の使用環境に応じて適宜設定することができる。また、本実施の形態においては、複数のバーナ１０が加熱調理範囲内で縦方向および横方向に略均等に配置されているが、バーナ１０の配置はこれに限定されるものではなく、被加熱物Ｈを略均一に加熱できれば適宜の位置に配置することができる。
【００４０】
ここで、加熱調理範囲内に分散配置されたバーナ１０同士の距離は２０〜４０ｍｍであるのが好ましい。本実施の形態においては、燃焼ガス（予混合ガス）の当量比は一般に１．６〜１．７、より具体的には１．６６であり、家庭用として使用する際の弱火における燃焼ガスの噴出流速は４０ｃｍ／ｓ、中火における燃焼ガスの噴出流速は６０ｃｍ／ｓ、強火における燃焼ガスの噴出流速は１００ｃｍ／ｓであることから、天板１１上の加熱調理範囲内のバーナ１０の本数を抑制しながら、弱火であったとしてもバーナ１０間の火炎伝播を可能とするために、バーナ１０同士の距離を３０ｍｍとしている。また、バーナ１０の外径（直径）は約１５ｍｍである。なお、バーナ１０同士の距離やバーナ１０の外径等はこれに限定されるものではなく、後述する［バーナ同士の火炎伝播に関する実験とその結果］で本発明者等が見出したように、隣接するバーナ１０同士の距離、より具体的にはバーナ１０のバーナ本体１の軸線同士の距離がバーナ１０で形成される火炎の火炎幅の１．３倍以内となるように、バーナ１０同士の距離、燃焼ガスの当量比や噴出流速を調整することでバーナ１０間で火炎を伝播させることができる。特に、上記するような一般家庭で使用される当量比（１．６６）の燃焼ガスを使用する際に弱火であったとしても容易にバーナ１０間で火炎を伝播させるために、バーナ１０の外径は１５ｍｍ以上であるのが好ましい。
【００４１】
なお、当量比（Equivalence Ratio、φ）とは、燃焼ガス中の燃料と空気（または酸素剤）の混合比率を示すものであり、完全燃焼によって燃焼ガス中の空気（または酸素剤）を消費し尽す燃料量を基準として、この何倍の燃料量が燃焼ガス中に存在しているかを示すものである。
【００４２】
また、加熱調理器１００の複数本のバーナ１０は、図４（ａ）に示すように、所定の本数（本実施の形態においては、２×２＝４本）毎のバーナ集合体５０に区分されていて、それぞれのバーナ集合体５０は、そのうちの１つのバーナ１０に隣接して着火手段２０を備えている。
【００４３】
次に、加熱調理器１００の内部構成について図４（ｂ）に基づいて説明する。図示するように、この加熱調理器１００の内部には、バーナ１０に連通する配管Ｌ１０と、前記バーナ集合体５０毎に前記配管Ｌ１０が４本ずつ束ねられた配管Ｌ５０と、全ての配管Ｌ５０が束ねられた主配管Ｌ１００とが備えられている。また、この主配管Ｌ１００に連通するように燃焼ガスＧの空気量と燃料量を調整する空気量調整手段２４と燃料量調整手段２５が備えられている。したがって、コンプレッサ等空気源から供給された空気Ａとガス配管やボンベ等から供給された燃料Ｆは、それぞれ空気量調整手段２４と燃料量調整手段２５によってその空気量と燃料量が調整され、流量が調整された空気Ａと燃料Ｆから生成された燃焼ガスＧは、主配管Ｌ１００を通ってそこから分岐した配管Ｌ５０に送られ、さらに配管Ｌ５０から分岐した配管Ｌ１０に送られてバーナ１０毎の火炎口４から噴出されることで、バーナ１０の火炎口４で燃焼ガスＧを燃焼させることができる。なお、本実施の形態においては、空気量調整手段２４および燃料量調整手段２５によって、空気量と燃料量がそれぞれ２００Ｌ／ｍｉｎ、５０Ｌ／ｍｉｎに調整されているが、使用環境等に応じて空気量と燃料量を変更して燃焼ガスのガス組成（当量比）を調整することができる。
【００４４】
また、バーナ１０の配管Ｌ１０には、その流路を開閉する開閉弁２１が備えられ、配管Ｌ５０には、バーナ集合体５０の各バーナ１０の火炎口４から噴出される燃焼ガスＧのガス流量を調整するガス流量調整手段２２が備えられている。このように開閉弁２１とガス流量調整手段２２が備えられていることで、各バーナ１０の検知手段（支持部材２）によって検知され、制御手段３０に送信された被加熱物Ｈの検知信号に基づいて、制御手段３０は、各バーナ１０の配管Ｌ１０に取り付けられた開閉弁２１の開閉をそれぞれ制御できると共に、バーナ集合体５０の各バーナ１０の火炎口４から噴射される燃焼ガスＧのガス流量を制御することができる。すなわち、バーナ集合体５０毎にガス流量を制御することができることで、バーナ１０毎にガス流量を制御する場合と比較してその制御が容易となり、バーナ集合体５０の各バーナ１０については、各バーナ１０に設けられた開閉弁２１の開閉を制御してその燃焼状態を制御することができる。したがって、部品点数を抑制しながら、支持部材２上の被加熱物Ｈの位置や形状等に応じて被加熱物Ｈの加熱量を効率的に制御することができる。なお、図４で示すような、被加熱物がバーナ１０上に置かれていない状態では開閉弁２１は閉弁状態となっており、バーナ１０のガス流路５に対する燃焼ガスＧの供給は遮断されている。
【００４５】
また、加熱調理器１００の内部には、空気量調整手段２４と燃料量調整手段２５が備えられており、制御手段３０は、被加熱物Ｈが置かれることで開放された開閉弁２１の個数や火力指示手段（図１参照）に基づいて、空気量調整手段２４と燃料量調整手段２５の空気量と燃料量を制御し、バーナに送られる燃焼ガスのガス組成やガス流量を調整することもできる。また、上記する配管Ｌ５０のガス流量調整手段２２の上流側には、燃焼ガスＧの逆流を防止するための逆止弁２３が取り付けられている。
【００４６】
なお、加熱調理範囲内に分散配置された各バーナ１０は、バーナ本体１の火炎口４が天板１１の上方に位置するように、天板１１と機枠１５とによって立てた姿勢で略均等な間隔で取り付けられている。また、バーナ１０の支持部材２は、その一部がバーナ本体１から約１５〜２０ｍｍ程度突出するように設定されており、その突出量は被加熱物等に応じて調整できるようになっている。また、支持部材２の上端部は滑らかな曲面で形成されていると共に、被加熱物を支持部材２上に置いたときの支持部材２の沈み込み量は約１０ｍｍ程度となっていることで、後述するような使用者が被加熱物を天板１１上で滑らせるように移動させる際にも抵抗感なく移動させることができるようになっている。
【００４７】
次に、図５は、被加熱物が置かれた状態での加熱調理器１００の基本構成を具体的に示したものであり、図５（ａ）はその上面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。なお、図５においては１つの被加熱物を加熱する方法について説明するが、同時に複数の被加熱物を加熱する場合においても同様の方法を使用することができる。
【００４８】
まず、図５（ａ）で示すように、使用者が天板１１上の加熱調理範囲内の所望の位置に例えば直径１６ｃｍの鍋（被加熱物Ｈａ）を置く場合、この被加熱物Ｈａの重みによって被加熱物Ｈａの下方のバーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）の支持部材が下方に移動し（図５（ｂ）参照）、その信号が制御手段３０に送信される。そして、制御手段３０は、その被加熱物Ｈａの位置に対応する開閉弁２１に対して開信号を送信する。ここで、天板１１上のバーナ１０間の距離は約３０ｍｍであり、天板１１上の複数本のバーナ１０は４本毎のバーナ集合体５０に区分されているために、この被加熱物Ｈａは隣接する複数のバーナ集合体５０ａ〜５０ｉに亘って置かれることとなる。
【００４９】
次いで、使用者が加熱を開始するために点火スイッチ１３をＯＮ状態にすると、制御手段３０はその点火信号をバーナ集合体５０ａ〜５０ｉの着火手段２０ａ〜２０ｉに送信し、バーナ集合体５０ａ〜５０ｉの各バーナは、それぞれのバーナ集合体５０ａ〜５０ｉの着火手段２０ａ〜２０ｉによって着火される。
【００５０】
ここで、バーナ集合体５０ａについては、そのバーナ集合体５０ａのうちのバーナ１０ａｄのみを着火すればよい。したがって、例えばこのバーナ１０ａｄとバーナ集合体５０ａに隣接するバーナ集合体５０ｅの着火手段２０ｅとの距離が、バーナ１０ａｄとバーナ集合体５０ａの着火手段２０ａに対して相対的に近ければ、バーナ１０ａｄをバーナ集合体５０ｅの着火手段２０ｅによって着火することもできる。
【００５１】
また、例えばバーナ集合体５０ｊのバーナ１０ｊｃについて被加熱物Ｈａが置かれているといった誤信号が制御手段３０に送信された場合には、制御手段３０は、このバーナ１０ｊｃに隣接するバーナから送信される信号等に基づいてそれが誤信号である判定し、このバーナ１０ｊｃの着火を停止することができる。すなわち、この着火や後述する燃焼工程において、あるバーナから被加熱物が置かれているといった信号が制御手段３０に送信された場合には、例えばそのバーナの周囲のバーナの検出手段（支持部材）から送信される信号を使用して、その信号が正しいか否かを判定し、各バーナの着火もしくは燃焼を制御することができる。
【００５２】
次いで、バーナの着火が完了すると、火力指示手段１４によって指示されるバーナの火力に基づいて、加熱調理範囲内の各バーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）を所定の火力で燃焼させる。その際、上記する着火手段によって着火されないバーナが存在する場合には、既に着火されたバーナの火炎の伝播によってそのバーナを着火し燃焼させることができる。
【００５３】
また、この燃焼工程においては、一般にバーナ集合体５０ａ〜５０ｉ毎に燃焼されるバーナの本数が異なる。すなわち、図５（ａ）に示すように、バーナ集合体５０ａ，５０ｃにおいては１本、バーナ集合体５０ｂにおいては２本、バーナ集合体５０ｇ，５０ｉにおいては３本、バーナ集合体５０ｄ〜５０ｆ，５０ｈにおいては４本のバーナを燃焼されることとなる。そこで、制御手段３０は、バーナ集合体５０ａ〜５０ｉ毎に取り付けられたガス流量調整手段２２ａ〜２２ｉに対してその本数に対応した開度となるような信号を送信し、ガス流量調整手段２２ａ〜２２ｉ毎にその流路の開度を制御することで、バーナ集合体毎で燃焼されるバーナの本数が変化しても、被加熱物Ｈａの底部を略一定に加熱できるようになっている。
【００５４】
そして、図５に示す被加熱物Ｈａを支持部材２から取り去ると、支持部材２はコイルバネ６の付勢力で上限位置に復帰し、その信号が制御手段３０に送信され、制御手段３０は、開閉弁２１に対して閉信号を送信することで、天板１１上の各バーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）が消火される。また、使用者が点火スイッチ１３をＯＦＦ状態とすることによって、天板１１上の各バーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）を消火することもできる。
【００５５】
次に、図６は、被加熱物を加熱調理範囲内で移動した状態での加熱調理器１００の基本構成を具体的に示したものであり、図６（ａ）はその上面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＣ−Ｃ矢視図である。
【００５６】
使用者が被加熱物を上方に持ち上げる、もしくは横方向に移動させることにより、被加熱物の加熱中に加熱調理範囲でこの被加熱物を移動させ（Ｘ１方向）、その被加熱物Ｈｂを図６（ａ）で示す位置に置いた場合、これまで下方へ押圧されていたバーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）のうち、例えばバーナ１０ｂｃ，１０ｅａの支持部材はコイルバネの付勢力で上限位置に復帰する。それと同時に、新たに被加熱物Ｈｂが置かれた位置のバーナ（１０ｋａ，１０ｋｃ，…）の支持部材は下方へ移動し、その信号が制御手段３０へ送信される。これにより、加熱調理範囲における移動後の被加熱物Ｈｂの存在する場所が新たに検知されることとなる。制御手段３０は上記信号を受信すると、バーナ１０ｂｃを含むバーナ集合体５０ａ〜５０ｃのバーナやバーナ１０ｅａ等の適宜の開閉弁に対して閉信号を送信し、それらのバーナに供給される燃焼ガスを遮断して、それらのバーナを消火する。また、バーナ１０ｋａ，１０ｋｃを含むバーナ集合体５０ｊ〜５０ｌのバーナの開閉弁に対しては開信号を送信し、それらのバーナを新たに燃焼させる。それと同時に、制御手段３０は、被加熱物Ｈｂの移動後の検知信号に基づいてガス流量調整手段に対して開度に関する信号を送信する。すなわち、バーナ集合体５０ａ〜５０ｃのガス流量調整手段に対しては、燃焼させるべきバーナが存在しなくなったことから閉鎖する信号を送信し、バーナ集合体５０ｊ〜５０ｌのガス流量調整手段に対しては、その燃焼させるべきバーナの本数に対応する開度に関する信号を送信する。
【００５７】
これにより、被加熱物を加熱調理範囲内で移動させたとしても、使用者等は着火や火力調整等を行うことなく、容易に被加熱物を加熱し続けることができる。
【００５８】
被加熱物Ｈｂの移動としては、上記するように、被加熱物Ｈｂを上方に持ち上げて移動させる形態や、被加熱物Ｈｂを横方向に滑らせるように移動させる形態等を適用することができる。ここで、被加熱物Ｈｂを横方向に滑らせるように移動させた場合でも、図示する加熱調理器１００においては、バーナ本体の火炎口がその周方向に形成され、バーナの火炎がバーナ本体の軸線に直交する方向に噴出されるようになっており、さらに隣接するバーナ同士が弱火でも火炎伝播が可能な距離（約３０ｍｍ）で配置されているため、新たに着火手段を使用することなく、隣接するバーナ同士で火炎を伝播させ、移動後においても被加熱物の下方のバーナの燃焼を継続することができる。すなわち、被加熱物Ｈｂの移動に追従するように火炎を移動させることができ、被加熱物Ｈｂの存在しなくなった位置のバーナを自動的に消火しながら、容易に移動後の被加熱物Ｈｂを加熱し続けることができる。
【００５９】
そして、被加熱物Ｈｂの加熱や保温が完了し、使用者が被加熱物Ｈｂを支持部材２から取り去ると、支持部材２はコイルバネ６の付勢力で上限位置に復帰し、その信号が制御手段３０に送信され、制御手段３０は、開閉弁２１に対して閉信号を送信することで、天板１１上の各バーナ（１０ｋａ，１０ｋｃ，…）が消火される。また、使用者が点火スイッチ１３をＯＦＦ状態とすることで、天板１１上の各バーナ（１０ｋａ，１０ｋｃ，…）を消火することもできる。
【００６０】
［バーナ同士の火炎伝播に関する実験とその結果］
本発明者等は、バーナ本体の外径等の異なるバーナＡ〜Ｃを作製し、このバーナＡ〜Ｃをそれぞれ天板上の加熱調理範囲に所定の距離を置いて配置した加熱調理器（実施例１〜３）を作製した。そして、この実施例１〜３の加熱調理器について、バーナ同士の距離を変更しながら、バーナ同士が火炎伝播し得るバーナ火炎の火炎幅を測定した。
【００６１】
図７は、本実験で使用したバーナＡ〜Ｃのバーナ本体１Ａの先端部近傍を模式的に示したものであり、図７（ａ）はその拡大斜視図であって、その内部を視認できるように一部を切り欠いて示した図、図７（ｂ）はその縦断面図である。なお、本実験で使用したバーナＡ〜Ｃは、図２で示すバーナ１０に対して支持部材２を除いて作製した。
【００６２】
図７（ａ）に示すように、本実験で使用したバーナＡ〜Ｃのバーナ本体１Ａは、主として内筒１ＡＡと、その先端部３Ａにスリット状の火炎口４Ａが形成された外筒１ＡＢから構成されており、内筒１ＡＡと外筒１ＡＢとの間の空間が燃焼ガスのガス流路とされている。内筒１ＡＡと外筒１ＡＢとの間の空間を通った燃焼ガスは、外筒１ＡＢの周方向に等間隔で設けられた火炎口４Ａから噴出されることで、バーナＡ〜Ｃで形成される火炎がバーナ本体１Ａの軸線１Ｌに直交する方向へ噴出するようになっている。
【００６３】
表１は、上記するバーナＡ〜Ｃの、バーナ本体の外筒の外径（直径）Ｄ１、内筒の外径（直径）Ｄ２、バーナ本体の先端面と火炎口の上端面との距離ｄ、火炎口の幅ｗ１、火炎口の高さｈ、火炎口の基数ｎ、外筒の外周面における火炎口同士の仕切りの幅ｗ２を示したものである（図７（ａ）、（ｂ）参照）。ここで、バーナＡ〜Ｃの火炎口は、バーナ本体１Ａの外筒１ＡＢの周方向にそれぞれ４５°、３０°、２２．５°毎に等間隔で設けた。また、バーナＡ〜Ｃのバーナ本体１Ａの外筒１ＡＢの板厚ｔは１ｍｍであった。
【００６４】
【表１】
【００６５】
上記するバーナＡ〜Ｃを用いて、燃焼ガスの当量比と噴出流速を変更した際のバーナＡ〜Ｃで形成される火炎の火炎幅ＤＦを測定した。図８（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、バーナＡ〜Ｃにおける燃焼ガスの当量比を変更した際の燃焼ガスの噴出流速とバーナで形成される火炎の火炎幅ＤＦとの関係を示したものである。なお、この測定に際しては、バーナ上方に被加熱物を載置しない状態での火炎の火炎幅ＤＦを測定した（図９参照）。
【００６６】
図８（ａ）〜（ｃ）で示すように、燃焼ガスの当量比や噴出流速が増加するにしたがってバーナで形成される火炎の火炎幅もほぼ同様に増加することが実証された。また、一般家庭で使用される当量比の燃焼ガスを燃焼させた場合、図８（ｂ）で示すように、バーナの外径が１５ｍｍであると、燃焼ガスの噴出流速が４０ｃｍ／ｓ（弱火）の際には火炎幅が約２３ｍｍ、燃焼ガスの噴出流速が６０ｃｍ／ｓ（中火）の際には約２６ｍｍ、燃焼ガスの噴出流速が１００ｃｍ／ｓ（強火）の際には約３２ｍｍであることが実証された。また、図８（ｃ）で示すようにバーナの外径が２０ｍｍであると、一般家庭で使用される当量比の燃焼ガスを燃焼させた場合、燃焼ガスの噴出流速が４０ｃｍ／ｓ（弱火）の際には火炎幅が約３２ｍｍ、燃焼ガスの噴出流速が６０ｃｍ／ｓ（中火）の際には約３５ｍｍ、燃焼ガスの噴出流速が１００ｃｍ／ｓ（強火）の際には約４０ｍｍであることが実証された。
【００６７】
次に、図９に示すように、上記バーナＡ〜Ｃをそれぞれ天板上の加熱調理範囲に所定の距離ＤＢを置いて配置した実施例１〜３について、実施例１〜３のバーナ同士の距離ＤＢを変更しながら、バーナ同士が火炎伝播し得るバーナ火炎の火炎幅ＤＦを測定した。なお、このバーナ同士の距離ＤＢはバーナ本体の軸線１Ｌ同士の距離である。また、この測定に際しても、バーナ同士の火炎が最も伝播し難い状況を模擬してバーナ上方に被加熱物を載置しない状態での火炎の火炎幅ＤＦを測定した。
【００６８】
表２は、バーナ同士の距離ＤＢを３０ｍｍ、４０ｍｍ、５０ｍｍ、６０ｍｍとした場合の、上記実施例１〜３におけるバーナ同士が火炎伝播し得るバーナ火炎の火炎幅ＤＦ（単位：ｍｍ）を測定した結果である。なお、表２の火炎幅ＤＦの下段には、測定した火炎伝播し得るバーナ火炎の火炎幅ＤＦに対するバーナ同士の距離ＤＢの割合Ｓ（Ｓ＝ＤＢ／ＤＦ）を示している。
【００６９】
【表２】
【００７０】
表２から明らかなように、全ての実施例１〜３において、バーナ火炎の火炎幅ＤＦがバーナ同士の距離ＤＢより小さくても、バーナ同士で火炎伝播し得ることが実証された。また、燃焼ガスの噴出流速や等量比を調整することで、全ての実施例１〜３において、バーナ火炎の火炎幅ＤＦに対するバーナ同士の距離ＤＢの割合Ｓが１．３以内であれば、バーナ同士で火炎伝播し得ることが実証された。また、表２および図８に示す結果から、バーナ同士の距離ＤＢが３０ｍｍ程度である場合、一般家庭で使用される当量比の燃焼ガスを使用する際に弱火であったとしてもバーナ同士で火炎を伝播を可能とするために、バーナの外径は１５ｍｍ以上とする必要があることが実証された。
【００７１】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７２】
１…バーナ本体、２…支持部材（検知手段）、３…先端部、４…火炎口、５…ガス流路、６…コイルバネ、７…マグネット、８…磁気センサ、９…継ぎ手、１０…バーナ、１１…天板、１２…前面、１３…点火スイッチ、１４…火力指示手段、１５…機枠、２０…着火手段、２１…開閉弁、２２…ガス流量調整手段、２３…逆止弁、２４…空気量調整手段、２５…燃料量調整手段、３０…制御手段、５０…バーナ集合体、１００…加熱調理器、Ｇ…燃焼ガス（予混合ガス）、Ｈ…被加熱物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱調理器に関し、特にバーナ本体と支持部材とを備えたバーナの複数本が天板上に分散配置された加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
バーナを備えた加熱調理器は、ガスコンロ等の名称でよく知られている。通常のガスコンロは、天板に形成した１個から複数個の開口部のそれぞれに、円環状の火炎口を持つバーナが配置され、該開口部を囲むようにして、鍋やフライパン等の被加熱物をバーナ上に支持するための支持部材（ごとく）が設けられている。
【０００３】
特許文献１には、美観と掃除のし易さに優れたガスコンロが記載されており、そこでは、平板状の天板と、天板に形成された天板開口部と、天板開口部の下方に離間して設けられて燃料ガスを燃焼させ天板開口部の下方に火炎を形成して被加熱物を加熱するバーナとを備え、天板の天板開口部の周囲には、被加熱物が載置される３つ以上の突起（支持部材）を、その周縁部が傾斜面状となる状態で天板から膨出する形状で形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９１５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来用いられているガスコンロでは、１つのバーナに対して１つの被加熱物を配置するのが原則であり、例えば３つのバーナを備えたガスコンロでは、使用者は、最大３つの被加熱物を選択的に使用することができる。しかし、被加熱物を配置する位置は各バーナの直上位置に限られており、その位置に被加熱物が適正に置かれるように、天板における各バーナの周囲には、被加熱物を安定的に支持するための支持部材（ごとく）が設けられている。しかし、被加熱物が重量物の場合や被加熱物の形状や大きさによっては、支持部材（ごとく）上の適正な位置に被加熱物を置くことが困難になることが起こり得る。その場合には、効率の良い加熱を受けることができない。さらに、被加熱物が重量物の場合、必要なときにバーナからバーナへ被加熱物を移し替えるのも困難となっている。
【０００６】
また、ガスコンロを使用する者によっては、様々な大きさと形状の調理具（鍋やフライパンのみでなく鉄板等も含む）を使用することを望む場合があるが、従来のガスコンロにおける支持部材（ごとく）の形状と大きさはほぼ規格化されたものであり、それらの要請に的確に答え得るものとはなっていない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、複数本のバーナを寄せ集めて形成した加熱調理器において、天板上の加熱調理範囲内の任意の位置に任意の形状の被加熱物を置いても、該被加熱物に対して効率の良い加熱が可能であり、また、一度天板上の加熱調理範囲内の適宜の位置に被加熱物を置いた後であっても、必要時には被加熱物を容易に他の位置に移動することができるようにされた加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成すべく、本発明の加熱調理器は、天板上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置され、それぞれが、内部に燃焼ガスのためのガス流路を有し且つ先端部に火炎口を有するバーナ本体と、一部が該バーナ本体の先端部から一定距離だけ突出する支持部材と、を備える複数本のバーナと、前記複数本のバーナのうちの少なくとも１つのバーナに着火する着火手段と、前記バーナ本体の前記ガス流路に燃焼ガスを供給するために前記複数本のバーナに接続されたそれぞれの配管に設けられた開閉弁と、前記複数本のバーナの前記支持部材上に支持される被加熱物の存在を検知する検知手段と、前記検知手段によって検知される検知信号に基づいて、前記被加熱物の下方のバーナの開閉弁の開閉を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記する形態によれば、従来バーナの周囲に配置されていた支持部材（ごとく）をバーナ本体の先端部に設け、バーナ本体と支持部材を一体とすることで、隣接するバーナ同士を近接して配置することができる。したがって、加熱調理器全体の体格を小型化できると共に、使用者が任意に選択したバーナの支持部材上に被加熱物を置いたとしても、該被加熱物を略均一に加熱することができる。また、バーナ同士を近接して配置することで、バーナ同士の火炎伝播が容易となり、各バーナに着火手段を設けなくても、着火手段を設けないバーナについては、前記着火手段もしくは既に燃焼している隣接するバーナの火炎を用いて着火することが可能となり、加熱調理器の部品点数を削減して構造を簡素化し、その製造コストを抑制することができる。ここで、前記複数本のバーナのうち隣接するバーナのバーナ本体の軸線同士の距離が、該バーナで形成される火炎の火炎幅の１．３倍以内であれば、所定のバーナを使用した際にバーナ同士の火炎伝播を容易に可能とすることができる。
【００１０】
また、加熱調理器が支持部材上に支持される被加熱物の存在を検知する検知手段を備え、該検知手段によって検知される検知信号に基づいて、被加熱物の下方のバーナの開閉弁の開閉を制御して複数本のバーナの燃焼を制御することで、天板上の加熱調理範囲内の任意の位置に任意の形状の被加熱物を置いても、当該被加熱物の位置や大きさ、形状等に応じた位置のバーナを燃焼させることができ、被加熱物をより効率的に加熱することができる。さらに、上記する検知手段を備えることで、例えば使用者が被加熱物を持ち上げて移動させる、あるいは横方向に滑らせて移動させる等、一度天板上の加熱調理範囲内の適宜の位置に被加熱物を置き、必要時に被加熱物を他の位置に移動した後であっても、その移動後の位置に対応するバーナに燃焼ガスを継続して供給してバーナの燃焼を継続することができ、移動後の被加熱物を容易に加熱することができる。ここで、前記制御手段は、前記検知手段によって検知される検知信号に基づいて、前記被加熱物の下方のバーナの開閉弁を開弁することで、例えば移動前の被加熱物の下方のバーナの燃焼を停止しながら、移動後の被加熱物の底部を加熱することができ、移動後の被加熱物をより効率的に加熱することができる。
【００１１】
ここで、前記複数本のバーナの前記支持部材が前記検知手段を兼ねることが好ましい。この形態によれば、加熱調理器の部品点数を削減してさらに構造を簡素化することができ、加熱調理器の製造コストをさらに抑制することができる。
【００１２】
また、前記加熱調理器は、各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整するガス流量調整手段を備えることを特徴とする。さらに、前記加熱調理器は、バーナの火力を指示する火力指示手段を備えており、前記ガス流量調整手段は、天板上の燃焼すべきバーナの本数および前記火力指示手段によって指示されるバーナの火力のうちの少なくともいずれか一方に基づいて、各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整することを特徴とする。この形態によれば、例えば被加熱物の大きさや形状等に応じてバーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整することができると共に、加熱調理器がバーナの火力を指示する火力指示手段を備えている場合には、例えば調理対象や調理段階等に応じて使用者が所望にガス流量を調整することができ、使用者が被加熱物を所望に加熱もしくは保温することができ、使用の自由度を高めることができる。
【００１３】
また、本発明の加熱調理器の別の実施の形態は、天板上に分散配置された前記複数本のバーナは、所定の本数毎のバーナ集合体に区分されており、前記バーナ集合体はそれぞれ、該バーナ集合体の各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整するガス流量調整手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
上記する形態によれは、天板上に分散配置された複数本のバーナを所定の本数毎に区分して、それぞれのバーナ集合体毎に燃焼状態等を制御することができる。したがって、例えばガス流量調整手段を各バーナに設ける場合と比較して、ガス流量調整手段の基数を削減して加熱調理器の構造を簡素化することができ、その製造コストを抑制することができると共に、天板上のバーナの燃焼状態の制御を簡素化することができる。
【００１５】
なお、バーナ集合体を構成するバーナの本数は、被加熱物の大きさや形状、家庭用または業務用、使用場所等の使用環境に応じて適宜設定することができる。また、天板上の加熱調理範囲の場所等に応じてその本数を適宜変更することもできる。
【００１６】
また、前記バーナ集合体はそれぞれ、少なくとも１つの着火手段を有することを特徴とする。さらに、前記着火手段は、前記バーナ集合体のうちのいずれか１つのバーナに備えられていることが好ましい。
【００１７】
上記するように、天板上に分散配置された複数のバーナを所定の本数毎に区分することで、それぞれのバーナ集合体毎に燃焼状態等を制御することができるため、バーナ集合体のそれぞれが少なくとも１つの着火手段を有していれば、検知手段の検知信号に基づいてバーナ集合体毎にバーナの着火を制御することができる。また、隣接するバーナ同士を近接して配置することができるため、バーナ集合体のいずれか１つのバーナが着火手段を備えていれば、その着火手段によってバーナ集合体の各バーナに着火することが可能となり、加熱調理器の部品点数を削減して構造を簡素化することができる。
【００１８】
また、前記バーナ集合体の各バーナは、該バーナ集合体が備える着火手段、もしくは該バーナ集合体に隣接するバーナ集合体が備える着火手段によって着火されることを特徴とする。バーナ集合体を構成するバーナの本数や配置等によっては、バーナ集合体のうちの燃焼させるべきバーナが、そのバーナ集合体が備える着火手段よりも当該バーナ集合体に隣接するバーナ集合体が備える着火手段に近接して配置される場合がある。そのような場合には、バーナ集合体のうちの燃焼させるべきバーナを、当該バーナ集合体に隣接するバーナ集合体が備える着火手段によって着火することで、バーナの着火速度を速めることができると共に、燃焼させる必要のないバーナを着火することが不要となり、被加熱物の下方のバーナを迅速且つ効率的に着火することが可能となる。
【００１９】
さらに前記加熱調理器は、バーナの火力を指示する火力指示手段を備えており、前記バーナ集合体の各ガス流量調整手段は、該バーナ集合体の燃焼すべきバーナの本数および前記火力指示手段によって指示されるバーナの火力のうちの少なくともいずかれ一方に基づいて、前記バーナ集合体の各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を制御することを特徴とする。この形態によれば、例えば被加熱物の大きさや形状、調理対象や調理段階等に応じてバーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量をバーナ集合体毎に使用者等の所望のガス流量に調整することができる。
【００２０】
さらに、前記加熱調理器は、前記ガス流量調整手段に送られる燃焼ガスの空気量および燃料量を調整する空気量調整手段および燃料量調整手段を備えていることで、被加熱物や使用環境等に応じてガス流量調整手段に送られる燃焼ガスのガス組成やガス流量を調整することができる。
【００２１】
なお、前記加熱調理器は、同時に複数の被加熱物を加熱することができることが好ましい。天板上の加熱調理範囲を適宜設定して同時に複数の被加熱物を加熱することができるようにすることで、複数の料理を同時に調理することができると共に、複数名が同時に加熱調理器を使用することができ、効率的に被加熱物を加熱することができ、使用の自由度を更に高めることができる。また、例えば加熱調理範囲を高温加熱領域、中温加熱領域、低温加熱領域等の複数の領域に区画することで、調理対象や調理段階等に応じて被加熱物を加熱調理範囲内で移動して置くことができ、使用者の要求に応じて被加熱物を効率的に加熱または保温することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
以上の説明から理解できるように、本発明の加熱調理器によれば、バーナ本体と被加熱物を支持する支持部材（ごとく）とを備えたバーナの複数本を天板上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置し、加熱調理器が前記支持部材によって支持される被加熱物の支持部材上の存在を検知する検知手段を備えることで、天板上の加熱調理範囲内の任意の位置に任意の形状の被加熱物を置いても、該被加熱物に対して効率の良い加熱が可能であり、また、一度天板上の加熱調理範囲内の適宜の位置に被加熱物を置いた後であっても、必要時には被加熱物を容易に他の位置に移動することができる加熱調理器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による加熱調理器の一実施の形態を示す斜視図。
【図２】図１で示すバーナの全体構成を示す図であり、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその縦断面図。
【図３】図１で示す加熱調理器に被加熱物を置いた状態を示す図であり、（ａ）はそれを模式的に示す斜視図、（ｂ）はその一部拡大図。
【図４】被加熱物が置かれていない状態での図１で示す加熱調理器の基本構成を示す図であり、（ａ）はその上面図、（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ矢視図。
【図５】被加熱物が置かれた状態での図１で示す加熱調理器の基本構成を示す図であり、（ａ）はその上面図、（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ矢視図。
【図６】被加熱物を移動した状態での図１で示す加熱調理器の基本構成を示す図であり、（ａ）はその上面図、（ｂ）は図６（ａ）のＣ−Ｃ矢視図。
【図７】実験で使用したバーナのバーナ本体の先端部近傍を模式的に示した図であり、（ａ）はその拡大斜視図であって、その内部を視認できるように一部を切り欠いて示した図、（ｂ）はその縦断面図。
【図８】燃焼ガスの当量比を変更した際の燃焼ガスの噴出流速とバーナで形成される火炎の火炎幅との関係を示した図であり、（ａ）は外径１０ｍｍのバーナ、（ｂ）は外径１５ｍｍのバーナ、（ｃ）は外径２０ｍｍのバーナにおける燃焼ガスの当量比を変更した際の燃焼ガスの噴出流速とバーナで形成される火炎の火炎幅との関係を示した図。
【図９】バーナを天板上の加熱調理範囲に所定の距離を置いて配置した実施例１〜３の燃焼状態のバーナ本体の先端部近傍を模式的に示した図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に基づき説明する。
【００２５】
図１は、本発明による加熱調理器の一実施の形態を示したものである。なお、図１は、ビルトインタイプの加熱調理器（コンロ）１００を示したものであるが、ガステーブルタイプの加熱調理器（コンロ）に本実施の形態の加熱調理器を適用することもできる。
【００２６】
図示する加熱調理器１００は、天板１１上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置された複数本のバーナ１０を備えており、この複数本のバーナ１０はそれぞれ、バーナ本体１と、このバーナ本体１の先端部３から一部が突出する支持部材２と、を備えている。また、加熱調理器１００は、その天板１１上に前記バーナ１０に着火するための着火手段２０を備えており、着火手段２０は、天板１１上の加熱調理範囲に適宜の間隔で分散配置されている。また、加熱調理器１００は、その前面１２にバーナ１０の着火および消火を行うための点火スイッチ１３とバーナ１０の火力を指示するための火力指示手段１４を備えており、使用者の操作に基づいて各バーナ１０の着火や消火、火力調整等を行うことができるようになっている。なお、本実施の形態においては、加熱調理器１００は加熱調理範囲の左右の領域で異なる燃焼状態となるように、前面１２の左右に点火スイッチ１３と火力指示手段１４を備えている。また、加熱調理器１００は内部にバーナ１０の燃焼を制御する制御手段３０を備えていて、制御手段３０は各バーナ１０や着火手段２０、火力指示手段１４等と制御線（不図示）で接続されており、後述する検知手段や火力指示手段１４の信号に基づいて天板１１上の複数本のバーナ１０の着火や燃焼を制御できるようになっている。
【００２７】
図２は、図１で示すバーナ１０の全体構成を示したものであり、図２（ａ）はその斜視図、図２（ｂ）はその縦断面図を示したものである。
【００２８】
図２（ａ）で示すように、バーナ１０は、基本的な構成として略円筒状のバーナ本体１とその先端部３から一部が突出する支持部材２を備えている。バーナ本体１は、その先端部３に火炎口４を有しており、図２（ｂ）で示すようにその内部空間に形成されたガス流路５を通り、火炎口４から噴出される燃焼ガス（予混合ガスであって、空気と燃料からなる混合ガス）Ｇを該火炎口４で燃焼することで、支持部材２上に置かれた被加熱物を加熱することができる。なお、バーナ本体１の下端部には継ぎ手９が螺合されており、継ぎ手９がガス供給配管Ｌ１０（図４（ｂ）参照）と接続されることで、バーナ本体１のガス流路５に燃焼ガスＧを供給できるようになっている。
【００２９】
また、バーナ１０の支持部材２は被加熱物の検知手段を兼ねている。すなわち、支持部材２は、図２（ｂ）に示すように、バーナ本体１の軸線方向に摺動可能となっていて、支持部材２の上に鍋等の被加熱物が置かれると、コイルバネ６の付勢力によってバーナ本体１の先端部３から一定距離だけ突出した上限位置に位置決めされていた支持部材２は、その外的負荷に応じてバーナ本体１の基部側に向けて摺動移動する。そして、支持部材２の下端部に取り付けられたマグネット７が磁気センサ８に対して相対的に移動することで、被加熱物の存在を検知することができるようになっている。この磁気センサ８の検知信号が制御手段３０に送信されることで、該制御手段３０は、バーナ本体１のガス流路５に連通するガス供給配管Ｌ１０に取り付けられた開閉弁（例えば電磁弁）２１（図４（ｂ）参照）を開放し、被加熱物が置かれた支持部材２を有するバーナ１０をそれぞれ燃焼させることができる。
【００３０】
なお、制御手段３０は、支持部材２上に被加熱物が置かれた際に、磁気センサ８に対する支持部材２のマグネット７の移動量から被加熱物の重量を演算し、その重量に応じてバーナ１０の火力を変更することもできる。また、支持部材２に被加熱物の温度を測定する温度センサを取り付け、その温度に応じてバーナ１０の火力を変更することもできる。さらに、制御手段３０は、検知手段の検知信号に基づいて、加熱調理範囲における被加熱物の位置を特定する位置特定手段（不図示）を備えることもできる。
【００３１】
また、図示しないが、上記するようなマグネット７と磁気センサ８による検知手段に代えて、支持部材２の底部によって直接押圧される接触スイッチ（タクトスイッチ）をバーナ本体１の内部に埋設し、その接触信号を検知して開閉弁２１に開信号を送信する機構としてもよい。また、支持部材２の上部に対して例えば周囲に延びる羽根等の接触部材を取り付け、バーナ本体１の先端部３に取り付けた圧力センサを押圧した際に、その信号を検知して開閉弁２１に開信号を送信する機構としてもよい。さらに、従来知られたフォトカプラにより検知手段を採用することもできる。
【００３２】
なお、バーナ１０の下方部分には、例えば加熱調理器１００の機枠等の他の基材にこのバーナ１０を立てた姿勢で取り付けるための取り付け具等も設けられている。
【００３３】
図３は、図１で示す加熱調理器１００に被加熱物Ｈを置いた状態を示したものであり、図３（ａ）はその模式図、図３（ｂ）はその一部拡大図である。
【００３４】
図３（ａ）で示すように、加熱調理器１００の加熱料理範囲内に被加熱物Ｈが置かれると、その下方の支持部材（ごとく）２が下方に沈み込み、その支持部材２の移動の信号が制御手段３０に送信される。そして、使用者が加熱調理器１００の前面１２に設けられた点火スイッチ１３をＯＮ状態にすると、被加熱物Ｈの下方に設けられた着火手段２０（図３（ｂ）参照）によって被加熱物Ｈの下方の所定のバーナ１０が着火される。それ以外のバーナ１０については、前記する着火手段２０によって着火される、もしくは既に着火されたバーナ１０から火炎が伝播することによって着火されることで、被加熱物Ｈの下方のバーナ１０を燃焼して被加熱物Ｈを効果的に加熱することができる。
【００３５】
なお、図３（ｂ）に示すように、バーナ本体１の上端部３の火炎口４は、バーナ本体１の周方向に等間隔で形成された縦長のスリットで形成されており、バーナ１０の火炎がバーナ本体１の軸線に直交する方向に噴出されるようになっていることで、バーナ１０同士の火炎伝播が容易となる。
【００３６】
そして、被加熱物Ｈの加熱や保温が完了し、使用者が点火スイッチ１３をＯＦＦ状態にすることで、被加熱物Ｈの下方のバーナ１０を消火することができる。
【００３７】
次に、図４〜図６を参照して、本実施の形態の加熱調理器１００による被加熱物Ｈの加熱方法について詳述する。
【００３８】
まず、図４は、被加熱物Ｈが置かれていない状態での本実施の形態の加熱調理器１００の基本構成を示したものであり、図４（ａ）はその上面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【００３９】
図４（ａ）で示すように、加熱調理器１００は、天板１１上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置された複数本のバーナ１０を備えている。なお、本実施の形態においては、６×１６＝９６基のバーナ１０が分散配置されているが、バーナ１０の本数はこれに限定されるものではなく、キッチンの大きさや家庭用、業務用等の使用環境に応じて適宜設定することができる。また、本実施の形態においては、複数のバーナ１０が加熱調理範囲内で縦方向および横方向に略均等に配置されているが、バーナ１０の配置はこれに限定されるものではなく、被加熱物Ｈを略均一に加熱できれば適宜の位置に配置することができる。
【００４０】
ここで、加熱調理範囲内に分散配置されたバーナ１０同士の距離は２０〜４０ｍｍであるのが好ましい。本実施の形態においては、燃焼ガス（予混合ガス）の当量比は一般に１．６〜１．７、より具体的には１．６６であり、家庭用として使用する際の弱火における燃焼ガスの噴出流速は４０ｃｍ／ｓ、中火における燃焼ガスの噴出流速は６０ｃｍ／ｓ、強火における燃焼ガスの噴出流速は１００ｃｍ／ｓであることから、天板１１上の加熱調理範囲内のバーナ１０の本数を抑制しながら、弱火であったとしてもバーナ１０間の火炎伝播を可能とするために、バーナ１０同士の距離を３０ｍｍとしている。また、バーナ１０の外径（直径）は約１５ｍｍである。なお、バーナ１０同士の距離やバーナ１０の外径等はこれに限定されるものではなく、後述する［バーナ同士の火炎伝播に関する実験とその結果］で本発明者等が見出したように、隣接するバーナ１０同士の距離、より具体的にはバーナ１０のバーナ本体１の軸線同士の距離がバーナ１０で形成される火炎の火炎幅の１．３倍以内となるように、バーナ１０同士の距離、燃焼ガスの当量比や噴出流速を調整することでバーナ１０間で火炎を伝播させることができる。特に、上記するような一般家庭で使用される当量比（１．６６）の燃焼ガスを使用する際に弱火であったとしても容易にバーナ１０間で火炎を伝播させるために、バーナ１０の外径は１５ｍｍ以上であるのが好ましい。
【００４１】
なお、当量比（Equivalence Ratio、φ）とは、燃焼ガス中の燃料と空気（または酸素剤）の混合比率を示すものであり、完全燃焼によって燃焼ガス中の空気（または酸素剤）を消費し尽す燃料量を基準として、この何倍の燃料量が燃焼ガス中に存在しているかを示すものである。
【００４２】
また、加熱調理器１００の複数本のバーナ１０は、図４（ａ）に示すように、所定の本数（本実施の形態においては、２×２＝４本）毎のバーナ集合体５０に区分されていて、それぞれのバーナ集合体５０は、そのうちの１つのバーナ１０に隣接して着火手段２０を備えている。
【００４３】
次に、加熱調理器１００の内部構成について図４（ｂ）に基づいて説明する。図示するように、この加熱調理器１００の内部には、バーナ１０に連通する配管Ｌ１０と、前記バーナ集合体５０毎に前記配管Ｌ１０が４本ずつ束ねられた配管Ｌ５０と、全ての配管Ｌ５０が束ねられた主配管Ｌ１００とが備えられている。また、この主配管Ｌ１００に連通するように燃焼ガスＧの空気量と燃料量を調整する空気量調整手段２４と燃料量調整手段２５が備えられている。したがって、コンプレッサ等空気源から供給された空気Ａとガス配管やボンベ等から供給された燃料Ｆは、それぞれ空気量調整手段２４と燃料量調整手段２５によってその空気量と燃料量が調整され、流量が調整された空気Ａと燃料Ｆから生成された燃焼ガスＧは、主配管Ｌ１００を通ってそこから分岐した配管Ｌ５０に送られ、さらに配管Ｌ５０から分岐した配管Ｌ１０に送られてバーナ１０毎の火炎口４から噴出されることで、バーナ１０の火炎口４で燃焼ガスＧを燃焼させることができる。なお、本実施の形態においては、空気量調整手段２４および燃料量調整手段２５によって、空気量と燃料量がそれぞれ２００Ｌ／ｍｉｎ、５０Ｌ／ｍｉｎに調整されているが、使用環境等に応じて空気量と燃料量を変更して燃焼ガスのガス組成（当量比）を調整することができる。
【００４４】
また、バーナ１０の配管Ｌ１０には、その流路を開閉する開閉弁２１が備えられ、配管Ｌ５０には、バーナ集合体５０の各バーナ１０の火炎口４から噴出される燃焼ガスＧのガス流量を調整するガス流量調整手段２２が備えられている。このように開閉弁２１とガス流量調整手段２２が備えられていることで、各バーナ１０の検知手段（支持部材２）によって検知され、制御手段３０に送信された被加熱物Ｈの検知信号に基づいて、制御手段３０は、各バーナ１０の配管Ｌ１０に取り付けられた開閉弁２１の開閉をそれぞれ制御できると共に、バーナ集合体５０の各バーナ１０の火炎口４から噴射される燃焼ガスＧのガス流量を制御することができる。すなわち、バーナ集合体５０毎にガス流量を制御することができることで、バーナ１０毎にガス流量を制御する場合と比較してその制御が容易となり、バーナ集合体５０の各バーナ１０については、各バーナ１０に設けられた開閉弁２１の開閉を制御してその燃焼状態を制御することができる。したがって、部品点数を抑制しながら、支持部材２上の被加熱物Ｈの位置や形状等に応じて被加熱物Ｈの加熱量を効率的に制御することができる。なお、図４で示すような、被加熱物がバーナ１０上に置かれていない状態では開閉弁２１は閉弁状態となっており、バーナ１０のガス流路５に対する燃焼ガスＧの供給は遮断されている。
【００４５】
また、加熱調理器１００の内部には、空気量調整手段２４と燃料量調整手段２５が備えられており、制御手段３０は、被加熱物Ｈが置かれることで開放された開閉弁２１の個数や火力指示手段（図１参照）に基づいて、空気量調整手段２４と燃料量調整手段２５の空気量と燃料量を制御し、バーナに送られる燃焼ガスのガス組成やガス流量を調整することもできる。また、上記する配管Ｌ５０のガス流量調整手段２２の上流側には、燃焼ガスＧの逆流を防止するための逆止弁２３が取り付けられている。
【００４６】
なお、加熱調理範囲内に分散配置された各バーナ１０は、バーナ本体１の火炎口４が天板１１の上方に位置するように、天板１１と機枠１５とによって立てた姿勢で略均等な間隔で取り付けられている。また、バーナ１０の支持部材２は、その一部がバーナ本体１から約１５〜２０ｍｍ程度突出するように設定されており、その突出量は被加熱物等に応じて調整できるようになっている。また、支持部材２の上端部は滑らかな曲面で形成されていると共に、被加熱物を支持部材２上に置いたときの支持部材２の沈み込み量は約１０ｍｍ程度となっていることで、後述するような使用者が被加熱物を天板１１上で滑らせるように移動させる際にも抵抗感なく移動させることができるようになっている。
【００４７】
次に、図５は、被加熱物が置かれた状態での加熱調理器１００の基本構成を具体的に示したものであり、図５（ａ）はその上面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。なお、図５においては１つの被加熱物を加熱する方法について説明するが、同時に複数の被加熱物を加熱する場合においても同様の方法を使用することができる。
【００４８】
まず、図５（ａ）で示すように、使用者が天板１１上の加熱調理範囲内の所望の位置に例えば直径１６ｃｍの鍋（被加熱物Ｈａ）を置く場合、この被加熱物Ｈａの重みによって被加熱物Ｈａの下方のバーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）の支持部材が下方に移動し（図５（ｂ）参照）、その信号が制御手段３０に送信される。そして、制御手段３０は、その被加熱物Ｈａの位置に対応する開閉弁２１に対して開信号を送信する。ここで、天板１１上のバーナ１０間の距離は約３０ｍｍであり、天板１１上の複数本のバーナ１０は４本毎のバーナ集合体５０に区分されているために、この被加熱物Ｈａは隣接する複数のバーナ集合体５０ａ〜５０ｉに亘って置かれることとなる。
【００４９】
次いで、使用者が加熱を開始するために点火スイッチ１３をＯＮ状態にすると、制御手段３０はその点火信号をバーナ集合体５０ａ〜５０ｉの着火手段２０ａ〜２０ｉに送信し、バーナ集合体５０ａ〜５０ｉの各バーナは、それぞれのバーナ集合体５０ａ〜５０ｉの着火手段２０ａ〜２０ｉによって着火される。
【００５０】
ここで、バーナ集合体５０ａについては、そのバーナ集合体５０ａのうちのバーナ１０ａｄのみを着火すればよい。したがって、例えばこのバーナ１０ａｄとバーナ集合体５０ａに隣接するバーナ集合体５０ｅの着火手段２０ｅとの距離が、バーナ１０ａｄとバーナ集合体５０ａの着火手段２０ａに対して相対的に近ければ、バーナ１０ａｄをバーナ集合体５０ｅの着火手段２０ｅによって着火することもできる。
【００５１】
また、例えばバーナ集合体５０ｊのバーナ１０ｊｃについて被加熱物Ｈａが置かれているといった誤信号が制御手段３０に送信された場合には、制御手段３０は、このバーナ１０ｊｃに隣接するバーナから送信される信号等に基づいてそれが誤信号である判定し、このバーナ１０ｊｃの着火を停止することができる。すなわち、この着火や後述する燃焼工程において、あるバーナから被加熱物が置かれているといった信号が制御手段３０に送信された場合には、例えばそのバーナの周囲のバーナの検出手段（支持部材）から送信される信号を使用して、その信号が正しいか否かを判定し、各バーナの着火もしくは燃焼を制御することができる。
【００５２】
次いで、バーナの着火が完了すると、火力指示手段１４によって指示されるバーナの火力に基づいて、加熱調理範囲内の各バーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）を所定の火力で燃焼させる。その際、上記する着火手段によって着火されないバーナが存在する場合には、既に着火されたバーナの火炎の伝播によってそのバーナを着火し燃焼させることができる。
【００５３】
また、この燃焼工程においては、一般にバーナ集合体５０ａ〜５０ｉ毎に燃焼されるバーナの本数が異なる。すなわち、図５（ａ）に示すように、バーナ集合体５０ａ，５０ｃにおいては１本、バーナ集合体５０ｂにおいては２本、バーナ集合体５０ｇ，５０ｉにおいては３本、バーナ集合体５０ｄ〜５０ｆ，５０ｈにおいては４本のバーナを燃焼されることとなる。そこで、制御手段３０は、バーナ集合体５０ａ〜５０ｉ毎に取り付けられたガス流量調整手段２２ａ〜２２ｉに対してその本数に対応した開度となるような信号を送信し、ガス流量調整手段２２ａ〜２２ｉ毎にその流路の開度を制御することで、バーナ集合体毎で燃焼されるバーナの本数が変化しても、被加熱物Ｈａの底部を略一定に加熱できるようになっている。
【００５４】
そして、図５に示す被加熱物Ｈａを支持部材２から取り去ると、支持部材２はコイルバネ６の付勢力で上限位置に復帰し、その信号が制御手段３０に送信され、制御手段３０は、開閉弁２１に対して閉信号を送信することで、天板１１上の各バーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）が消火される。また、使用者が点火スイッチ１３をＯＦＦ状態とすることによって、天板１１上の各バーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）を消火することもできる。
【００５５】
次に、図６は、被加熱物を加熱調理範囲内で移動した状態での加熱調理器１００の基本構成を具体的に示したものであり、図６（ａ）はその上面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＣ−Ｃ矢視図である。
【００５６】
使用者が被加熱物を上方に持ち上げる、もしくは横方向に移動させることにより、被加熱物の加熱中に加熱調理範囲でこの被加熱物を移動させ（Ｘ１方向）、その被加熱物Ｈｂを図６（ａ）で示す位置に置いた場合、これまで下方へ押圧されていたバーナ（１０ｂｃ，１０ｅａ，１０ｅｃ，…）のうち、例えばバーナ１０ｂｃ，１０ｅａの支持部材はコイルバネの付勢力で上限位置に復帰する。それと同時に、新たに被加熱物Ｈｂが置かれた位置のバーナ（１０ｋａ，１０ｋｃ，…）の支持部材は下方へ移動し、その信号が制御手段３０へ送信される。これにより、加熱調理範囲における移動後の被加熱物Ｈｂの存在する場所が新たに検知されることとなる。制御手段３０は上記信号を受信すると、バーナ１０ｂｃを含むバーナ集合体５０ａ〜５０ｃのバーナやバーナ１０ｅａ等の適宜の開閉弁に対して閉信号を送信し、それらのバーナに供給される燃焼ガスを遮断して、それらのバーナを消火する。また、バーナ１０ｋａ，１０ｋｃを含むバーナ集合体５０ｊ〜５０ｌのバーナの開閉弁に対しては開信号を送信し、それらのバーナを新たに燃焼させる。それと同時に、制御手段３０は、被加熱物Ｈｂの移動後の検知信号に基づいてガス流量調整手段に対して開度に関する信号を送信する。すなわち、バーナ集合体５０ａ〜５０ｃのガス流量調整手段に対しては、燃焼させるべきバーナが存在しなくなったことから閉鎖する信号を送信し、バーナ集合体５０ｊ〜５０ｌのガス流量調整手段に対しては、その燃焼させるべきバーナの本数に対応する開度に関する信号を送信する。
【００５７】
これにより、被加熱物を加熱調理範囲内で移動させたとしても、使用者等は着火や火力調整等を行うことなく、容易に被加熱物を加熱し続けることができる。
【００５８】
被加熱物Ｈｂの移動としては、上記するように、被加熱物Ｈｂを上方に持ち上げて移動させる形態や、被加熱物Ｈｂを横方向に滑らせるように移動させる形態等を適用することができる。ここで、被加熱物Ｈｂを横方向に滑らせるように移動させた場合でも、図示する加熱調理器１００においては、バーナ本体の火炎口がその周方向に形成され、バーナの火炎がバーナ本体の軸線に直交する方向に噴出されるようになっており、さらに隣接するバーナ同士が弱火でも火炎伝播が可能な距離（約３０ｍｍ）で配置されているため、新たに着火手段を使用することなく、隣接するバーナ同士で火炎を伝播させ、移動後においても被加熱物の下方のバーナの燃焼を継続することができる。すなわち、被加熱物Ｈｂの移動に追従するように火炎を移動させることができ、被加熱物Ｈｂの存在しなくなった位置のバーナを自動的に消火しながら、容易に移動後の被加熱物Ｈｂを加熱し続けることができる。
【００５９】
そして、被加熱物Ｈｂの加熱や保温が完了し、使用者が被加熱物Ｈｂを支持部材２から取り去ると、支持部材２はコイルバネ６の付勢力で上限位置に復帰し、その信号が制御手段３０に送信され、制御手段３０は、開閉弁２１に対して閉信号を送信することで、天板１１上の各バーナ（１０ｋａ，１０ｋｃ，…）が消火される。また、使用者が点火スイッチ１３をＯＦＦ状態とすることで、天板１１上の各バーナ（１０ｋａ，１０ｋｃ，…）を消火することもできる。
【００６０】
［バーナ同士の火炎伝播に関する実験とその結果］
本発明者等は、バーナ本体の外径等の異なるバーナＡ〜Ｃを作製し、このバーナＡ〜Ｃをそれぞれ天板上の加熱調理範囲に所定の距離を置いて配置した加熱調理器（実施例１〜３）を作製した。そして、この実施例１〜３の加熱調理器について、バーナ同士の距離を変更しながら、バーナ同士が火炎伝播し得るバーナ火炎の火炎幅を測定した。
【００６１】
図７は、本実験で使用したバーナＡ〜Ｃのバーナ本体１Ａの先端部近傍を模式的に示したものであり、図７（ａ）はその拡大斜視図であって、その内部を視認できるように一部を切り欠いて示した図、図７（ｂ）はその縦断面図である。なお、本実験で使用したバーナＡ〜Ｃは、図２で示すバーナ１０に対して支持部材２を除いて作製した。
【００６２】
図７（ａ）に示すように、本実験で使用したバーナＡ〜Ｃのバーナ本体１Ａは、主として内筒１ＡＡと、その先端部３Ａにスリット状の火炎口４Ａが形成された外筒１ＡＢから構成されており、内筒１ＡＡと外筒１ＡＢとの間の空間が燃焼ガスのガス流路とされている。内筒１ＡＡと外筒１ＡＢとの間の空間を通った燃焼ガスは、外筒１ＡＢの周方向に等間隔で設けられた火炎口４Ａから噴出されることで、バーナＡ〜Ｃで形成される火炎がバーナ本体１Ａの軸線１Ｌに直交する方向へ噴出するようになっている。
【００６３】
表１は、上記するバーナＡ〜Ｃの、バーナ本体の外筒の外径（直径）Ｄ１、内筒の外径（直径）Ｄ２、バーナ本体の先端面と火炎口の上端面との距離ｄ、火炎口の幅ｗ１、火炎口の高さｈ、火炎口の基数ｎ、外筒の外周面における火炎口同士の仕切りの幅ｗ２を示したものである（図７（ａ）、（ｂ）参照）。ここで、バーナＡ〜Ｃの火炎口は、バーナ本体１Ａの外筒１ＡＢの周方向にそれぞれ４５°、３０°、２２．５°毎に等間隔で設けた。また、バーナＡ〜Ｃのバーナ本体１Ａの外筒１ＡＢの板厚ｔは１ｍｍであった。
【００６４】
【表１】
【００６５】
上記するバーナＡ〜Ｃを用いて、燃焼ガスの当量比と噴出流速を変更した際のバーナＡ〜Ｃで形成される火炎の火炎幅ＤＦを測定した。図８（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、バーナＡ〜Ｃにおける燃焼ガスの当量比を変更した際の燃焼ガスの噴出流速とバーナで形成される火炎の火炎幅ＤＦとの関係を示したものである。なお、この測定に際しては、バーナ上方に被加熱物を載置しない状態での火炎の火炎幅ＤＦを測定した（図９参照）。
【００６６】
図８（ａ）〜（ｃ）で示すように、燃焼ガスの当量比や噴出流速が増加するにしたがってバーナで形成される火炎の火炎幅もほぼ同様に増加することが実証された。また、一般家庭で使用される当量比の燃焼ガスを燃焼させた場合、図８（ｂ）で示すように、バーナの外径が１５ｍｍであると、燃焼ガスの噴出流速が４０ｃｍ／ｓ（弱火）の際には火炎幅が約２３ｍｍ、燃焼ガスの噴出流速が６０ｃｍ／ｓ（中火）の際には約２６ｍｍ、燃焼ガスの噴出流速が１００ｃｍ／ｓ（強火）の際には約３２ｍｍであることが実証された。また、図８（ｃ）で示すようにバーナの外径が２０ｍｍであると、一般家庭で使用される当量比の燃焼ガスを燃焼させた場合、燃焼ガスの噴出流速が４０ｃｍ／ｓ（弱火）の際には火炎幅が約３２ｍｍ、燃焼ガスの噴出流速が６０ｃｍ／ｓ（中火）の際には約３５ｍｍ、燃焼ガスの噴出流速が１００ｃｍ／ｓ（強火）の際には約４０ｍｍであることが実証された。
【００６７】
次に、図９に示すように、上記バーナＡ〜Ｃをそれぞれ天板上の加熱調理範囲に所定の距離ＤＢを置いて配置した実施例１〜３について、実施例１〜３のバーナ同士の距離ＤＢを変更しながら、バーナ同士が火炎伝播し得るバーナ火炎の火炎幅ＤＦを測定した。なお、このバーナ同士の距離ＤＢはバーナ本体の軸線１Ｌ同士の距離である。また、この測定に際しても、バーナ同士の火炎が最も伝播し難い状況を模擬してバーナ上方に被加熱物を載置しない状態での火炎の火炎幅ＤＦを測定した。
【００６８】
表２は、バーナ同士の距離ＤＢを３０ｍｍ、４０ｍｍ、５０ｍｍ、６０ｍｍとした場合の、上記実施例１〜３におけるバーナ同士が火炎伝播し得るバーナ火炎の火炎幅ＤＦ（単位：ｍｍ）を測定した結果である。なお、表２の火炎幅ＤＦの下段には、測定した火炎伝播し得るバーナ火炎の火炎幅ＤＦに対するバーナ同士の距離ＤＢの割合Ｓ（Ｓ＝ＤＢ／ＤＦ）を示している。
【００６９】
【表２】
【００７０】
表２から明らかなように、全ての実施例１〜３において、バーナ火炎の火炎幅ＤＦがバーナ同士の距離ＤＢより小さくても、バーナ同士で火炎伝播し得ることが実証された。また、燃焼ガスの噴出流速や等量比を調整することで、全ての実施例１〜３において、バーナ火炎の火炎幅ＤＦに対するバーナ同士の距離ＤＢの割合Ｓが１．３以内であれば、バーナ同士で火炎伝播し得ることが実証された。また、表２および図８に示す結果から、バーナ同士の距離ＤＢが３０ｍｍ程度である場合、一般家庭で使用される当量比の燃焼ガスを使用する際に弱火であったとしてもバーナ同士で火炎を伝播を可能とするために、バーナの外径は１５ｍｍ以上とする必要があることが実証された。
【００７１】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７２】
１…バーナ本体、２…支持部材（検知手段）、３…先端部、４…火炎口、５…ガス流路、６…コイルバネ、７…マグネット、８…磁気センサ、９…継ぎ手、１０…バーナ、１１…天板、１２…前面、１３…点火スイッチ、１４…火力指示手段、１５…機枠、２０…着火手段、２１…開閉弁、２２…ガス流量調整手段、２３…逆止弁、２４…空気量調整手段、２５…燃料量調整手段、３０…制御手段、５０…バーナ集合体、１００…加熱調理器、Ｇ…燃焼ガス（予混合ガス）、Ｈ…被加熱物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天板上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置され、それぞれが、内部に燃焼ガスのためのガス流路を有し且つ先端部に火炎口を有するバーナ本体と、一部が該バーナ本体の先端部から一定距離だけ突出する支持部材と、を備える複数本のバーナと、
前記複数本のバーナのうちの少なくとも１つのバーナに着火する着火手段と、
前記バーナ本体の前記ガス流路に燃焼ガスを供給するために前記複数本のバーナに接続されたそれぞれの配管に設けられた開閉弁と、
前記複数本のバーナの前記支持部材上に支持される被加熱物の存在を検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知される検知信号に基づいて、前記被加熱物の下方のバーナの開閉弁の開閉を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする加熱調理器。
【請求項２】
前記複数本のバーナの前記支持部材が前記検知手段を兼ねることを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項３】
前記制御手段は、前記検知手段によって検知される検知信号に基づいて、前記被加熱物の下方のバーナの開閉弁を開弁することを特徴とする請求項１または２に記載の加熱調理器。
【請求項４】
前記加熱調理器は、各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整するガス流量調整手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の加熱調理器。
【請求項５】
前記加熱調理器は、さらにバーナの火力を指示する火力指示手段を備えており、
前記ガス流量調整手段は、天板上の燃焼すべきバーナの本数および前記火力指示手段によって指示されるバーナの火力のうちの少なくともいずれか一方に基づいて、各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整することを特徴とする請求項４に記載の加熱調理器。
【請求項６】
天板上に分散配置された前記複数本のバーナは、所定の本数毎のバーナ集合体に区分されており、
前記バーナ集合体はそれぞれ、該バーナ集合体の各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整するガス流量調整手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の加熱調理器。
【請求項７】
前記バーナ集合体はそれぞれ、少なくとも１つの着火手段を有することを特徴とする請求項６に記載の加熱調理器。
【請求項８】
前記着火手段は、前記バーナ集合体のうちのいずれか１つのバーナに備えられていることを特徴とする請求項７に記載の加熱調理器。
【請求項９】
前記バーナ集合体の各バーナは、該バーナ集合体が備える着火手段、もしくは該バーナ集合体に隣接するバーナ集合体が備える着火手段によって着火されることを特徴とする請求項７または８に記載の加熱調理器。
【請求項１０】
前記加熱調理器は、さらにバーナの火力を指示する火力指示手段を備えており、
前記バーナ集合体のガス流量調整手段は、該バーナ集合体の燃焼すべきバーナの本数および前記火力指示手段によって指示されるバーナの火力のうちの少なくともいずかれ一方に基づいて、前記バーナ集合体の各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整することを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載の加熱調理器。
【請求項１１】
前記加熱調理器は、さらに前記ガス流量調整手段に送られる燃焼ガスの空気量および燃料量を調整する空気量調整手段および燃料量調整手段を備えていることを特徴とする請求項４〜１０のいずれかに記載の加熱調理器。
【請求項１２】
前記複数本のバーナのうち隣接するバーナのバーナ本体の軸線同士の距離が、該バーナで形成される火炎の火炎幅の１．３倍以内であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の加熱調理器。
【請求項１３】
前記加熱調理器は、同時に複数の被加熱物を加熱することができることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の加熱調理器。
【請求項１】
天板上の加熱調理範囲全体に偏りなく分散配置され、それぞれが、内部に燃焼ガスのためのガス流路を有し且つ先端部に火炎口を有するバーナ本体と、一部が該バーナ本体の先端部から一定距離だけ突出する支持部材と、を備える複数本のバーナと、
前記複数本のバーナのうちの少なくとも１つのバーナに着火する着火手段と、
前記バーナ本体の前記ガス流路に燃焼ガスを供給するために前記複数本のバーナに接続されたそれぞれの配管に設けられた開閉弁と、
前記複数本のバーナの前記支持部材上に支持される被加熱物の存在を検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知される検知信号に基づいて、前記被加熱物の下方のバーナの開閉弁の開閉を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする加熱調理器。
【請求項２】
前記複数本のバーナの前記支持部材が前記検知手段を兼ねることを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項３】
前記制御手段は、前記検知手段によって検知される検知信号に基づいて、前記被加熱物の下方のバーナの開閉弁を開弁することを特徴とする請求項１または２に記載の加熱調理器。
【請求項４】
前記加熱調理器は、各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整するガス流量調整手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の加熱調理器。
【請求項５】
前記加熱調理器は、さらにバーナの火力を指示する火力指示手段を備えており、
前記ガス流量調整手段は、天板上の燃焼すべきバーナの本数および前記火力指示手段によって指示されるバーナの火力のうちの少なくともいずれか一方に基づいて、各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整することを特徴とする請求項４に記載の加熱調理器。
【請求項６】
天板上に分散配置された前記複数本のバーナは、所定の本数毎のバーナ集合体に区分されており、
前記バーナ集合体はそれぞれ、該バーナ集合体の各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整するガス流量調整手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の加熱調理器。
【請求項７】
前記バーナ集合体はそれぞれ、少なくとも１つの着火手段を有することを特徴とする請求項６に記載の加熱調理器。
【請求項８】
前記着火手段は、前記バーナ集合体のうちのいずれか１つのバーナに備えられていることを特徴とする請求項７に記載の加熱調理器。
【請求項９】
前記バーナ集合体の各バーナは、該バーナ集合体が備える着火手段、もしくは該バーナ集合体に隣接するバーナ集合体が備える着火手段によって着火されることを特徴とする請求項７または８に記載の加熱調理器。
【請求項１０】
前記加熱調理器は、さらにバーナの火力を指示する火力指示手段を備えており、
前記バーナ集合体のガス流量調整手段は、該バーナ集合体の燃焼すべきバーナの本数および前記火力指示手段によって指示されるバーナの火力のうちの少なくともいずかれ一方に基づいて、前記バーナ集合体の各バーナの火炎口から噴出される燃焼ガスのガス流量を調整することを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載の加熱調理器。
【請求項１１】
前記加熱調理器は、さらに前記ガス流量調整手段に送られる燃焼ガスの空気量および燃料量を調整する空気量調整手段および燃料量調整手段を備えていることを特徴とする請求項４〜１０のいずれかに記載の加熱調理器。
【請求項１２】
前記複数本のバーナのうち隣接するバーナのバーナ本体の軸線同士の距離が、該バーナで形成される火炎の火炎幅の１．３倍以内であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の加熱調理器。
【請求項１３】
前記加熱調理器は、同時に複数の被加熱物を加熱することができることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の加熱調理器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−６８３９５（Ｐ２０１３−６８３９５Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０９３８６（Ｐ２０１１−２０９３８６）
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００２２０２６２）東京瓦斯株式会社 (1,166)
【出願人】（８９９００００７９）学校法人慶應義塾 (742)
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００２２０２６２）東京瓦斯株式会社 (1,166)
【出願人】（８９９００００７９）学校法人慶應義塾 (742)
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