JPH05231637A - ガス流体の流量調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ この発明は、微小流量を容易に設定出来、且
調整手段の作動量を流量の変化に比して大きくとること
を可能として微小流量を細かく増減可能とし、更に経時
変化の少ない流量調整装置を提供せんとするものであ
る。 ［構成］ 相対的に接離する互に平行に延びた平坦面間
に、ガス圧を受けて浮動するガス不透過性シートとガス
透過性シートを重ねて配置し、ガス不透過性シートと対
向する一方の平坦面を弁座面として両者の間隙を増減自
在にすると共に、弁座面をガスの流入側に連通し、ガス
透過性シートをガス流出側に連通したことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ガス流体、特に点火
して燃料として使用するガス流体の流量調整装置に関
し、更に詳しくは微小な流量を操作性良く調整し得るよ
うにしたガス流体の流量調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、家庭用ガス器具、シガレットライ
ター、携帯用コンロ、香炉等の各種の燃焼器具は、バー
ナーノズルに至る流路の途中に流量調整手段を介挿し、
ガス流体の流量を調節して所望の炎長をバーナーノズル
に形成している。

【０００３】かかる燃焼器具に用いられるガス流体の流
量調整手段は、例えば家庭用ガス器具にあっては、閉止
コックやニードル弁が一般的であり、又喫煙用のシガレ
ットライターにあっては、ウレタンフォーム等の多孔性
物質をガス通路に介在させ、多孔性物質の圧縮比の変化
によって流量調整を行っている。

【０００４】しかしながら、閉止コックは通常流量の開
閉手段として使用されており、流量を任意に設定するこ
とは困難である。又、ニードル弁は微小流量と最大流量
との間のハンドル操作角度が小さく、僅かなハンドルの
操作量で流量が大きく変化するため、微小流量の範囲内
で流量を細かく増減させることは困難であった。一方多
孔性物質を圧縮する方法では、微小流量の調節は比較的
容易である反面、最大流量を大きくとることが出来ない
と共に、多孔性物質の弾性復元力が経時的に減少し、正
確な流量調整が困難となって来る欠点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ニードル弁は、円錐形
の弁体と円筒形の弁座との接離、換言すれば円錐面と円
周線との接離による流量調整である為、僅かな開度によ
り流量が大きく変化する。そこで、弁体と弁座とを面積
のある平面で接離させることも考えられるが、平面平滑
度の加工精度を上げなければならず、必然的にコスト高
となってしまうと共に、ガス流体の調整では僅かな開度
の変動により流量が大きく変化するため、微小な流量を
細かく調整するには不向きであった。

【０００６】この発明は、微小流量を容易に設定出来、
且調整手段の作動量を流量の変化に比して大きくとるこ
とを可能として微小流量を細かく増減可能とし、更に経
時変化の少ない流量調整装置を提供せんとするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第１の発明が採った手段は、相対的に接離する互に
平行に延びた平坦面間に、ガス圧を受けて浮動するガス
不透過性シートとガス透過性シートを重ねて配置し、ガ
ス不透過性シートと対向する一方の平坦面を弁座面とし
て両者の間隙を増減自在にすると共に、弁座面をガスの
流入側に連通し、ガス透過性シートをガス流出側に連通
したことを特徴とする。

【０００８】第２の発明は、平坦な弁座面を有する本体
ケーシング内に、該弁座面と対向する端面を弁座面と平
行に延びる平坦面とした流量調整部材を軸方向に進退自
在に挿入し、弁座面と流量調整部材の平坦面との間にガ
ス圧で浮動するガス不透過性シートとガス透過性シート
とを配在し、弁座面を本体ケーシングの流入口に連通
し、平坦面の中央に一端を開孔したガス通孔を流量調整
部材に穿孔し、該ガス通孔の他端を本体ケーシングの流
出側に連通し、流量調整部材を本体ケーシングから進退
自在に操作可能としたことを特徴とする。

【０００９】

【作 用】相対的に接離する平行に延びる平坦面間にガ
ス不透過性シートとガス透過性シートとを配置し、ガス
不透過性シートと対向する平坦面を弁座面として両者の
間隙(ｌ)の大きさを調節することにより、間隙(ｌ)を流
過するガス流体に流過抵抗を付与し、更にガス透過性シ
ートを透過する際に流過抵抗を付与して、両者の流過抵
抗によりガスの流量を調整する。

【００１０】

【発明の効果】この発明によれば、ガス不透過性シート
と弁座面との間の間隙における流過抵抗とガス透過性シ
ートが有する流過抵抗とによりガス流量を調整するよう
にしてあるので、微小な流量を細かく調整することが容
易に行い得ると共に、圧縮部分がない為、経時変化によ
る調整値の変動がなく長期に亙って安定した流量調整を
達成することが出来る。

【００１１】

【実施例】以下に図面を参照しつつ、この発明の好まし
い実施例を詳細に説明する。この発明の流量調整装置
は、ガス流体の流入口(２)と流出口(３)を備え、両口を
連絡する流体流路を内部に形成した本体ケーシング(１)
と、本体ケーシング(１)内の流体流路に介挿され流路の
大きさを調整することの出来るガス不透過性で且ガス圧
を受けて浮動するガス不透過性シート(４)並びに該ガス
不透過性シート(４)に重畳されガス流体への抵抗体とし
て作用するガス透過性シート(５)及びこれらガス不透過
性シート(４)とガス透過性シート(５)を弁座面(７)に対
して接離させる調整部材(６)からなり、調整部材(６)を
本体ケーシング(１)外から操作して、ガス不透過性シー
ト(４)及びガス透過性シート(５)を移動させ、弁座面
(７)との間隙の大きさを調節して、ガス流量を調整する
ようにしたことを特徴とする。

【００１２】ガス不透過性シート(４)はガス流体に対し
て不透過性であると共に、本体ケーシング内のガス流体
が流入して来たとき、ガス圧を受けて浮動し、流路の間
隙を開く方向に偏位する。例えば、ゴム、テフロン、金
属箔等の薄い板状のシートから成る。ガス不透過性シー
ト(４)はガス不透過性で、且ガス圧を受けて浮動可能な
材料であればいかなる材質のものであっても良く、剛
体、可撓体のいずれであっても良い。

【００１３】ガス不透過性シート(４)と調整部材(６)と
の間に配在されるガス透過性のシート(５)は、例えば不
織布、紙等の多孔質材料からなり、ガス流体に定められ
た一定の流過抵抗を付与させつつ透過させることが出来
る。ガス透過性シート(５)は調整部材(６)に固着して
も、或は自由な状態にしても良い。自由な状態とした場
合、ガス不透過性シート(４)がガス圧を受けて浮動する
時、同時に浮動し得る材質で形成するものとする。

【００１４】流入口(２)から本体ケーシング(１)内に流
入したガス流体は、ガス不透過性シート(４)を加圧し、
該ガス不透過性シート(４)で調節された弁座面(７)との
間の間隙(ｌ)の大きさに相当する流量に調整され、ガス
透過性シート(５)を通って流出口(３)から流出する。間
隙(ｌ)は、ガス不透過性シート(４)の一表面と、これと
平行に延びる本体ケーシング(１)の平坦な弁座面(７)と
の間に画成され、面積のある２つの平行な面の間を流過
する流体に流過抵抗が付与され、間隙(ｌ)の大きさに相
当した流量に調整される。

【００１５】調整部材(６)を進退させ、ガス不透過性シ
ート(４)を本体ケーシング(１)の内壁に向かって移動さ
せることにより、ガス不透過性シート(４)と弁座面(７)
との間隙(ｌ)を調節することが出来る。

【００１６】ガス透過性シート(５)は、不織布、紙、布
等の多孔性物質のシートからなり、そこを通過するガス
流体に対して、予め定められた流過抵抗を付与すること
が出来、且最大流量を一定限度に規制することが出来
る。かかるガス透過性シート(５)をガス不透過性シート
(４)と組み合わせることにより、微小なガス流量を細か
く調整することが可能となる。ガス透過性シート(５)を
使用せず、ガス不透過性シート(４)のみを使用した場
合、実質的に面と面との間の間隙(ｌ)の大きさのみによ
る流量調整となるため、間隙(ｌ)の変動に比例して流量
が変動し、僅かな弁の開度で流量が大きく変化する可能
性があるが、ガス透過性シート(５)を組み合わせること
により、ガス透過性シート(５)が有する固有の流過抵抗
によりガス流量が抑制されるため、弁の開度の変動比率
よりもガス流量の変動比を小さくすることが可能とな
り、微小な流量を細かく調整することが出来る。

【００１７】ガス不透過性シート(４)を、ゴム等の弾性
密封材で形成した場合、該シート(４)を弁座面(７)に密
着させることによって、流入口(２)を閉止することが可
能であり、流量調整装置に流路の開閉弁の機能も兼ねさ
せることが可能となる。

【００１８】図１〜３は、この発明を適用した流量調整
装置の一具体例を示し、本体ケーシング(１)は下面を閉
塞した円筒形状をなし、該下面を閉塞する平坦な画壁
(８)の中央にガス流入口(２)が穿孔されると共に、該ガ
ス流入口(２)はパイプ等の接続手段(９)を介して、燃料
タンク等のガス流体の供給源に接続される。接続手段
(９)の途中に必要に応じて流路を開閉する開閉弁手段(1
0)が配設される。画壁(８)の内面は平坦な面を有する弁
座面(７)に形成される。

【００１９】本体ケーシング(１)の開放端から円柱状の
調整部材(６)がネジ手段(11)で螺挿されて軸方向に進退
自在に挿入される。調整部材(６)の外端には、本体ケー
シング(１)外に延び出す回動用ツマミ(12)が一体に設け
られ、該ツマミ(12)を指で回動することにより、調整部
材(６)は本体ケーシング(１)内を軸方向に進退する。調
整部材(６)の内端部には、Ｔ字状のガス通孔(13)が穿孔
され、一端は内端面中央に開口し、他端は調整部材(６)
の外周面に開口し、本体ケーシング(１)の流出口(３)に
連通する。外周面に開口するガス通孔出口(14)からのガ
スの漏洩を防止するため、その上下にパッキン(15)(16)
が巻着される。流出口(３)には、適宜のバーナーノズル
が接続される。

【００２０】平坦面に形成された調整部材(６)の内端面
(17)は前記弁座面(７)と対向しており、両面(７)(17)の
間にガス不透過性シート(４)とガス透過性シート(５)が
配設される。調整部材(６)をツマミ(12)で螺進退させる
ことによって、その内端面に当接したガス不透過性シー
ト(４)と弁座面(７)との間隙(ｌ)を任意の大きさに設定
することが出来る。

【００２１】開閉弁手段(10)を開弁し、ガスの流過を許
容すると、流入口(２)から流入したガス圧を受けてガス
不透過性シート(４)とガス透過性シート(５)が調整部材
(６)の平坦な内端面(17)に密着し、設定された間隙(ｌ)
の大きさに相応した流過抵抗をガス流体に付与し、付与
される流過抵抗に見合った流量のガス流量が間隙(ｌ)を
通過してガス透過性シート(５)に至り、ガス透過性シー
ト(５)を透過して調整部材(６)のガス通孔(13)に入る。
ガス透過性シート(５)を通過する際、ガス透過性シート
(５)が有する固有の流過抵抗によりガス流量が抑制され
る。したがって、実際のガス流量の調整値はこの間隙
(ｌ)における調整値とガス透過性シートによる調整値の
重畳された値となり、間隙(ｌ)の増減による流量調整の
みに比して、より細かな流量調整が可能となり、微小な
流量の調整をより操作性良く達成することが出来ると共
に、ガス透過性シートにより最大調整値の規制が可能と
なる。

【００２２】ガス透過性シート(５)を通過したガスは、
ガス通孔(13)を通って流出口(３)からバーナーノズルに
至り、点火される。

【００２３】この発明の流量調整装置によれば、ガス流
体の微小な流量調整が可能である為、そのような流量の
ガス流体を使用するシガレット用ガスライターや、香
炉、携帯用ガスコンロ等の流量調整手段として最適なも
のを提供することが出来る。特に香炉にあっては、香木
を比較的低い温度で加熱して芳香を発散させる必要があ
ると共に、香の種類や周囲の雰囲気、温度、湿度等に応
じて細かく温度調節を要するものである関係上、本発明
の流量調整装置は最適である。

【００２４】又、この発明によれば、流量調整に際して
圧縮部分がない為、従来の多孔性物質を圧縮して流量を
調整する装置のように、多孔性物質の弾性が経時的に減
少して流量調整値が変動したり、流量調整が困難となっ
て来るおそれがない。このため、長期に亙って安定した
ガス流量の調整を行うことが可能となる。更に、多孔性
物質を利用する調整装置にあっては、調整装置を組み立
てた後、多孔性物質をガス流体をなじませた後でなけれ
ば調整機能が発揮されず、このなじませの為に数日間の
日数を要する不便さがあったが、この発明にあっては、
かかるガス流体とのなじみを要する部分がない為、組み
立て後即座に流量調整を開始することが可能となる利点
がある。

【００２５】図４は、この発明の流量調整装置を、シガ
レット用ガスライターに適用した一例を示す。図におい
て(100)は、シガレット用ガスライターの燃料タンクで
あり、従来周知のようにブタンガス、プロパンガス等の
炭化水素系燃料ガスが加圧され液化状態で貯蔵され、タ
ンク(100)の上部には気化した燃料ガスが存在してい
る。この発明の流量調整装置はかかる気化したガス状態
の燃料ガスの流量を調整するために、気相ガスの存在領
域内に位置付けられる。(110)は図１〜３に示す本体ケ
ーシング(１)に相当する固定筒体であり燃料タンク(10
0)の上部に固定的に配設され下面にはガス流入口(112)
が開口され、ガス流入口(112)の内面は平坦な弁座面(11
7)に形成される。固定筒体(110)の上部開放端から、図
１〜３の調整部材(６)に相当する可動筒体(116)が軸方
向に進退自在に螺挿され、該可動筒体(116)の進退は、
上端に固定された調整ハンドル(122)で操作可能であ
る。可動筒体(116)の下端は中央にガス通孔(123)を穿孔
した平坦な画壁(118)で閉塞され、該画壁(118)は、前記
弁座面(117)と対向すると共に、両者の間にガス不透過
性シート(114)とガス透過性シート(115)が前記したよう
に重ね合わせて配設される。

【００２６】可動筒体(116)内には、バーナーノズル(10
1)が上方から上下動自在に挿入され、ナット(102)との
間に張設されたスプリング(103)の張力を受けて常時下
方へ向かって付勢される。バーナーノズル(101)の下端
にはゴム等の弾性密封材からなる閉止弁(104)が固着さ
れ、ガス通孔(123)の上面に密着してそこを閉止する。
バーナーノズル(101)にはノズル孔(105)が穿孔され、ガ
スを上方へ流出させる。バーナーノズル(101)には開閉
用テコ部材(106)が係止されており、テコ部材(106)でバ
ーナーノズル(101)が持ち上げられるとき、閉止弁(104)
がガス通孔(123)から離れて開弁され、流量を調整され
た燃料ガスがノズル孔(105)から流出し、これを所望の
点火手段で点火することにより、喫煙のための炎を形成
することが出来る。

【００２７】調整ハンドル(122)を回動して可動筒体(10
2)を上下動させることにより、ガス不透過性シート(11
4)と弁座面(117)との間隙を調節して、ガス流量を任意
に調整することが出来る。

【００２８】図４の流量調整装置は、流入口(112)が直
接燃料タンク(100)内に臨んで開口されている為、ライ
ターが揺動されたり或は転倒されると、タンク内の液化
ガスが直接流入口(112)から入って来るおそれがあり、
これでは流量調整が出来なくなる為、卓上ライターのよ
うに通常一定の場所に静置して使用するようなライター
の流量調整装置に適している。

【００２９】以上、図４において、この発明の流量調整
装置をガスライターに適用した例を示したが、この発明
はかかるガスライターへの適用に限られないことは勿論
であり、香炉、携帯用ガスコンロ、その他家庭用ガスコ
ック、或は燃料として用いないガス流体の流量調整に適
用可能である。

【図面の簡単な説明】

図１ 外観斜視図 図２ 分解斜視図 図３ 断面図 図４ ガスライターに適用した断面図

【符号の説明】

(１) 本体ケーシング (２) 流入口 (３) 流出口 (４) ガス不透過性シート (５) ガス透過性シート (６) 調整部材 (７) 弁座面 (８) 画 壁 (９) 接続手段 (10) 開閉弁手段 (11) ネジ手段 (12) ツマミ (13) ガス通孔 (14) ガス通孔出口 (15) パッキン (16) パッキン (17) 内端面 (100) 燃料タンク (101) バーナーノズル (102) ナット (103) スプリング (104) 閉止弁 (105) ノズル孔 (110) 固定筒体 (112) ガス流入口 (114) ガス不透過性シート (115) ガス透過性シート (116) 可動筒体 (117) 弁座面 (118) 画 壁 (122) 調整ハンドル (123) ガス通孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対的に接離する互に平行に延びた平坦
   面間に、ガス圧を受けて浮動するガス不透過性シートと
   ガス透過性シートを重ねて配置し、ガス不透過性シート
   と対向する一方の平坦面を弁座面として両者の間隙を増
   減自在にすると共に、弁座面をガスの流入側に連通し、
   ガス透過性シートをガス流出側に連通したことを特徴と
   するガス流体の流量調整装置。
2. 【請求項２】 平坦な弁座面を有する本体ケーシング内
   に、該弁座面と対向する端面を弁座面と平行に延びる平
   坦面とした流量調整部材を軸方向に進退自在に挿入し、
   弁座面と流量調整部材の平坦面との間にガス圧で浮動す
   るガス不透過性シートとガス透過性シートとを配在し、
   弁座面を本体ケーシングの流入口に連通し、平坦面の中
   央に一端を開孔したガス通孔を流量調整部材に穿孔し、
   該ガス通孔の他端を本体ケーシングの流出側に連通し、
   流量調整部材を本体ケーシングから進退自在に操作可能
   としたことを特徴とするガス流体の流量調整装置。
3. 【請求項３】 本体ケーシングがシガレット用ガスライ
   ターの燃料タンクに装着され、本体ケーシングの流出側
   にバーナーノズルが接続されていることを特徴とする請
   求項(２)記載の流量調整装置。