JPH0459526B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般家庭において使用され、かつ電
源コードが不要で手軽に使える触媒燃焼熱を熱源
とした触媒燃焼装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来のこの種の触媒燃焼装置は第１図に示すよ
うに構成されていた。すなわち、第１図におい
て、燃焼用触媒１の温度を感知した感熱応動素子
２は伸縮動作して、制御レバー３に取付けた設定
温度調整用の調整ねじ４および前記制御レバー３
を介して、この制御レバー３にバネ５で付勢され
て接触したバルブ装置６を駆動させるようにして
いる。この場合、バルブ装置６と密閉部７との隙
間を調節することにより、放出される気化燃料ガ
スの流量は調整されるもので、これによつて触媒
燃焼発熱量を調整するようにしていた。

しかしながら、この構成においては、バルブ装
置６を動かすための制御レバー３が別に必要であ
るため、このレバー機構と感熱応動素子２を含め
た構成は必然的に燃焼用触媒１の大きさに比較し
て大きなものになつてしまうという問題点があつ
た。また、この従来の構成においては、バルブ装
置６の底面に設けたシール用パツキン６ａで密閉
部７における気化ガスの噴出口７ａを開閉する構
造であり、かつ前記バルブ装置６は制御レバー３
を介して動作させるようにしているため、制御レ
バー３とバルブ装置６間に摩擦やこじれ等が発生
しやすく、その結果、制御レバー３からバルブ装
置６への動作伝達が正確に行なわれず、したがつ
て温度制御の精度が悪いという問題点があつた。

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、
流量調整バルブの開閉が、従来のように摩擦やこ
じれ等を発生することなく、正確に行なえる触媒
燃焼装置を提供することを目的とするものであ
る。

発明の構成 上記目的を達成するために本発明は、温度制御
機構により制御される流量調整バルブを先端にノ
ズルを設けた通路を有し、かつ一端部外周にリン
グ状のシール材を設け、前記ノズルの方向にバネ
により常時付勢されたバルブＡと、このバルブＡ
を摺動自在に内包し、かつ前記ノズルの方向にバ
ネにより常時付勢されたバルブＢとにより構成
し、前記バルブＢは気化燃料ガスが通る筒状部内
に摺動自在に装備し、さらに前記バルブＡの他端
部に前記温度制御機構を構成する内パイプの他端
部を当接させ、この内パイプの他端部により前記
バルブＡを摺動させて、ＯリングとバルブＢとの
当接・離反を制御するようにしたもので、この構
成によれば、流量調整バルブの開閉が同軸上で行
なわれるため、摺動摩擦以外の抵抗は発生せず、
その結果、動きがスムーズとなつて、温度制御機
構の微妙な動きを流量調整バルブに確実に伝達す
ることができるため、流量調整バルブの開閉を正
確に行なうことができるものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづい
て説明する。第２図および第３図ａ，ｂにおい
て、９は把手部を構成し、かつ液化燃料ガスを貯
蔵するタンク１０を構成するとともに、電池１１
を内蔵したタンク外郭で、このタンク外郭９の端
部にはガス注入バルブ１２を有する注入部１３を
取付けるとともに、電池１１のマイナス極に接触
するマイナス端子１４をビス１５で取付けた底蓋
１６を取付けている。１７は電池１１のプラス極
に接触するプラス端子で、スイツチ１８がオンさ
れると、ヒータ接点１９とスイツチ端子２０が接
触し、前記マイナス端子１４に接続された電池カ
バー２１を通じて着火ヒータ２２に通電される。
２３は点火ヒータ２２のリード線で、絶縁管２４
により覆われている。

また、前記タンク１０内に貯蔵された液化燃料
ガスは、灯芯２５を通つて気化部２６で気化さ
れ、かつこの気化された燃料ガスはバルブＡ２７
に設けた通路２８を通つてノズル２９より噴出さ
れる。前記気化部２６は、多孔性物質、たとえば
焼結金属あるいはセラミツク等を密閉用筒３０内
に圧入もしくはかしめることにより構成されてい
る。この場合、前記気化部２６は浸透膜を用いて
気化させるようにしてもよいものである。

３１は前記バルブＡ２７の同軸上外周に位置
し、かつ気化燃料ガスが通る筒状部３０ａ内に摺
動自在に装備されたバルブＢであり、前記バルブ
Ａ２７はコイル状バネＡ３２によつて常時ノズル
２９の方向に付勢されている。またバルブＡ２７
とバルブＢ３１との気密性はＯリングＡ３３によ
つて保たれており、またバルブＢ３１と気化部２
６との気密性はＯリングＢ３４によつて保たれて
いる。

前記バルブＢ３１は、常時はコイル状バネＢ３
５によつてノズル２９の方向に付勢されている
が、スイツチ１８のオフ時は、スイツチ１８と一
体に設けたレバー３６により気化部２６側に押し
つけられ、かつバルブＡ２７がコイル状バネＡ３
２によつてノズル２９の方向に付勢されているた
め、バルブＡ２７に設けられたＯリングＣ３７は
バルブＢ３１に接触することになり、その気化部
２６で気化されたガスのノズル２９への供給は停
止される。

３８は熱膨張係数の小さい材料で形成された内
パイプで、この内パイプ３８は前記ノズル２９と
同軸上に設けられ、かつノズル２９側端部、すな
わち一端部には空気取入れ用のスリツト３９を設
け、さらに他端部は温度設定ツマミ４０にコネク
タ４１を介して接続された密閉用ねじ４２で密閉
されている。４３は内パイプ３８と同軸上で、か
つ内パイプ３８の外側に設けられたガス供給管
で、このガス供給管４３は熱膨張係数の大きい材
料で形成され、かつそのノズル２９側端部はタン
ク外郭９に固定され、さらに温度設定ツマミ４０
側端部は、易溶金属で形成された保安部品４４を
介して前記内パイプ３８とねじ螺合されている。

また前記ガス供給管４３にはカラー４５を介し
て多数の孔を有するガス分散管４６が配置され、
さらにこのガス分散管４６の外周には燃焼用触媒
４７を配置している。また燃焼用触媒４７の着火
ヒータ２２に近接した部分には、特に耐熱性の良
い担体を用いた触媒担持量の多い着火確認用触媒
４８が保持具４９で保持されて触媒バーナ部を構
成している。そしてこの触媒バーナ部の外周に
は、適当に開けられた排気孔を有するとともに、
熱伝導率の良い材料で形成した伝熱筒体５０がそ
の一端部をタンク外郭９に固定して設けられ、か
つ伝熱筒体５０の他端部はバーナ蓋５１により密
閉されている。５２は伝熱筒体５０の外周に密接
して装着された突起５３を有する髪巻き部であ
る。また前記伝熱筒体５０には、着火確認用触媒
４８に対向した位置に透光性部材５４が設けら
れ、かつその直上に開けられた髪巻き部５２の窓
５５から、着火の確認および燃焼の確認が容易に
行える構成としている。５６は本体カバーであ
る。

上記構成において動作を説明する。まず本体カ
バー５８を外し、その後スイツチ１８を矢印方向
にスライドさせてオンすると、このスイツチ１８
に一体化されているレバー３６も矢印Ａ方向に移
動するため、レバー３６により気化部２６側に押
しつけられていたバルブＢ３１がコイル状バネＢ
３５のバネ力によつてノズル２９側に移動させら
れる。そのとき、バルブＢ３１の先端は当たりリ
ブ５７に当たり、かつコイル状バネＢ３５より弾
性係数の小さいコイル状バネＡ３２によりバルブ
Ａ２７も矢印Ａ方向に移動して、ノズル２９側先
端の肩部５８が内パイプ３８の端面に当たつて固
定される。これにより、バルブＢ３１に接触して
いたバルブＡ２７のＯリングＣ３７が離れるた
め、気化部２６で気化された気化燃料ガスは、バ
ルブＡ２７の通路２８を通つてノズル２９より噴
出される。そしてこのノズル２９より内パイプ３
８内に噴出された噴出ガスは、内パイプ３８に設
けた空気取入れ用のスリツト３９より吸込まれた
適量の空気と混合して混合ガスとなる。この混合
ガスは、使用燃料ガスにより理論的な空気量（例
えばブタンガスでは30.9倍、プロパンガスでは
23.8倍の空気量のとき最も効率の良い燃焼とな
る）が決められているが、本発明の一実施例にお
いては、燃焼の開始をよりスムーズに、かつ素早
くするために、若干空気量を低くしてガス濃度が
濃くなるようにスリツト３９を設けている。

前記混合ガスは内パイプ３８内を通り、そして
燃焼用触媒４７が位置する場所に設けた孔（図示
せず）を通つてガス供給管４３から噴出され、さ
らにガス分散管４６で燃焼用触媒４７と着火確認
用触媒４８に分散供給される。このガスの分散供
給は、スイツチ１８のオンとほぼ同時に開始され
るので、さらにスイツチ１８を矢印Ａ方向にスラ
イドさせてスイツチ端子２０とヒータ接点１９を
接触させて電池１１に通電すると、着火ヒータ２
２が赤熱状態となつて、すみやかに燃焼が開始さ
れる。この場合、着火確認用触媒４８には燃焼用
触媒４７より多い目に混合ガスが供給されるよう
にガス分散管４６の孔を適当に開けているため、
着火確認用触媒４８は燃焼用触媒４７よりも素早
く、赤熱状態の燃焼を開始する。したがつて、燃
焼用触媒４７の確認は透光性部材５４を通して外
部より容易に目視して行うことができる。

前記燃焼用触媒４７が燃焼を開始すると、伝熱
筒体５０および髪巻き部５２が加熱されて使用可
能となるが、この髪巻き部５２の温度は温度設定
ツマミ４０で任意に設定することができる。すな
わち、温度設定ツマミ４０を回すことにより、ガ
ス供給管４３とねじ螺合されている内パイプ３８
が回りながら移動し、そしてこの内パイプ３８は
バルブＡ２７の肩部５８を介してバルブＡ２７を
移動させ、第３図ａに示すバルブＡ２７のＯリン
グＣ３７とバルブＢ３１との距離、つまりバルブ
Ａ２７はバルブＢ３１との相対位置を変化させる
ことになる。これにより温度設定が行なえるもの
である。

また前記ガス供給管４３と内パイプ３８は、熱
膨張係数が異なる材料で形成されているため、燃
焼開始により温度が上昇すると、熱膨張係数の大
きいガス供給管４３は、熱膨張係数の小さい内パ
イプ３８を固定した状態でバーナ蓋５１方向に引
き上げるため、コイル状バネＡ３２によつて付勢
されているバルブＡ２７も同方向に移動する。こ
のとき、バルブＢ３１は、当たりリブ５７によつ
て移動不能であるため、ＯリングＣ３７がバルブ
Ｂ３１と接触し、その結果、気化した液化燃料ガ
スの供給はストツプする。なお、この場合、内パ
イプ３８内には混合ガスが流れているため、燃焼
による温度上昇は混合ガスの冷却効果によつてほ
とんどなくなり、その結果、温度に対して敏感な
制御ができるものである。そして気化した気化燃
料ガスの供給がストツプすると、温度が下がり、
ガス供給管４３は元の長さに戻ろうとするため、
ＯリングＣ３７がバルブＢ３１から離れて、再び
気化した気化燃料ガスの供給が開始され、かつ燃
焼を開始するため、設定温度での温度制御が自動
的に、かつ継続して行なえる。

上記本発明の一実施例においては、前述したよ
うな方法により、設定温度に対して自動的に温度
制御することにより、安定した温度で使用できる
ようにしたものであるが、さらに、何らかの原因
により、燃焼用触媒４８が異常燃焼して温度が上
がりすぎた場合に、火傷や火災の発生を未然に防
止するために保安部品４４が設けられている。こ
の保安部品４４は易溶金属、例えばPb−Sn合金
等で形成され、かつガス供給管４３に固定されて
いるが、温度設定ツマミ４０に連結された内パイ
プ３８の密閉用ねじ４２にはねじ螺合されてい
る。またこの保安部品４４の作動温度は、使用す
る易溶金属もしくは合金の組成により任意に設定
できる。

したがつて、異常燃焼により温度が上昇する
と、ガス供給管４３が異常昇温して保安部品４４
が溶融する。これにより、内パイプ３８が保安部
品４４より外れるため、バルブＡ２７をノズル２
９側に付勢しているコイル状バネＡ３２はさらに
伸びることになり、その結果、バルブＡ２７は持
ち上げられ、かつＯリングＣ３７がバルブＢ３１
と接触して、気化した気化燃料ガスの供給が停止
される。

発明の効果 以上のように本発明によれば、温度制御機構に
より制御される流量調整バルブを先端にノズルを
設けた通路を有し、かつ一端部外周にリング状の
シール材を設け、前記ノズルの方向にバネにより
常時付勢されたバルブＡと、このバルブＡを摺動
自在に内包し、かつ前記ノズルの方向にバネによ
り常時付勢されたバルブＢとにより構成し、前記
バルブＢは気化燃料ガスが通る筒状部内に摺動自
在に装備し、さらに前記バルブＡの他端部に前記
温度制御機構を構成する内パイプの他端部を当接
させ、この内パイプの他端部により前記バルブＡ
を摺動させて、ＯリングとバルブＢとの当接・離
反を制御するようにしたもので、前記流量調整バ
ルブの開閉は同軸上で行なわれるため、摺動摩擦
以外の抵抗は発生せず、その結果、動きがスムー
ズとなつて、温度制御機構の微妙な動きを流量調
整バルブに確実に伝達することができるため、流
量調整バルブの開閉を正確に行なうことができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の触媒燃焼装置をヘアーカーラー
に応用した状態を示す断面図、第２図は本発明の
一実施例における触媒燃焼装置をコードレスロー
ルブラシに応用した状態を示す断面図、第３図
ａ，ｂは動作状態を示す要部拡大断面図である。 ２７……バルブＡ、２８……通路、２９……ノ
ズル、３０ａ……筒状部、３１……バルブＢ、３
２……バルブＡのバネ、３５……バルブＢのバ
ネ、３７……Ｏリング、３８……内パイプ、４３
……ガス供給管、４７……燃焼用触媒。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 気化燃料ガスと空気を酸化反応させる触媒に
   気化燃料ガスと空気の混合ガスを供給するための
   ガス供給管とこのガス供給管内に配設され、かつ
   一端部がガス供給管に固定された内パイプとで構
   成された温度制御機構と、この温度制御機構によ
   り制御される流量調整バルブとを有し、前記流量
   調整バルブは、先端にノズルを設けた通路を有
   し、かつ一端部外周にリング状のシール材を設
   け、前記ノズルの方向にバネにより常時付勢され
   たバルブＡと、このバルブＡを摺動自在に内包
   し、かつ前記ノズルの方向にバネにより常時付勢
   されたバルブＢとにより構成し、前記バルブＢは
   気化燃料ガスが通る筒状部内に摺動自在に装備
   し、さらに前記バルブＡの他端部に前記内パイプ
   の他端部を当接させ、この内パイプの他端部によ
   り前記バルブＡを摺動させて、Ｏリングとバルブ
   Ｂとの当接・離反を制御するようにした触媒燃焼
   装置。 ２ 前記ノズルＡを付勢するバネの弾性係数を、
   ノズルＢを付勢するバネの弾性係数より小さくし
   た特許請求の範囲第１項記載の触媒燃焼装置。