JPH05312325A - 液化ガスを用いた熱加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧電点火装置と、火花が発生する部分とを、
高圧ケ−ブルを用いないで接続する。 【構成】 本体ケ−ス１および燃焼筒１１を、絶縁材料
で作る。ノズル部材３，混合ガス生成部材４，導電パイ
プ７，案内筒部９，噴射部１０，閉止板１２，拡散板１
５および点火部１６を、導電材料で作る。ア−ス板１
７，舌片１８，こて先１９，カバ−２０およびキャップ
２１を、導電材料で作る。圧電点火装置２８の（＋）側
のリ−ド線３０を、導電パイプ７に差し込む。（−）側
のリ−ド線３１を、雄ねじ部２７に配置し、キャップ２
１と接続する。点火釦２９を押すと、点火部１６と舌片
１８との間で火花が発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、ブタンガス等
の液化ガスを用いる熱加工装置に係り、特に圧電点火手
段による点火機構の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えばブタンガス等の液化ガ
スを用いる熱加工装置は一般に知られており、また、圧
電点火手段を用いて自動点火することも、例えば特公平
２−３２５３２号公報に示されているように知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、圧電点火手
段を有する従来の熱加工装置においては、圧電点火手段
を本体ケ−ス内に組込むとともに、燃焼筒内に点火プラ
グを設置し、圧電点火手段の（＋）側の端子と点火プラ
グとを、絶縁被覆された長い高圧ケ−ブルを介して接続
する方法が採られている。

【０００４】このため、構造が複雑になってコスト高と
なるとともに、装置を分解して清掃等を行なう場合に、
高圧ケ−ブル等に無理な力が加わり、圧電点火手段によ
る点火が不可能になるおそれがある。また、高圧ケ−ブ
ルを配置するスペ−スを確保しなければならないため、
装置の小型化に一定の制限があるという問題もある。

【０００５】本発明は、かかる現況に鑑みなされたもの
で、簡単な構造で確実に点火でき、しかも装置の分解に
より不具合が生じることもなく、装置を小型化すること
ができる液化ガスを用いる熱加工装置を提供することを
目的とする。

【０００６】本発明の他の目的は、点火後の消炎を、簡
単な構造で確実に行なうことができる液化ガスを用いた
熱加工装置を提供するにある。

【０００７】本発明のさらに他の目的は、燃焼筒を小型
化にしても、１回の点火動作で確実に点火することがで
きる液化ガスを用いた熱加工装置を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成する手段として、ガスを噴射し、そのエゼクタ作用に
より外部空気を吸引してガスと空気との混合ガスを生成
する導電性の混合ガス生成機構と；混合ガス生成機構
を、その先端部を外部に突出させた状態で保持する絶縁
性の本体ケ−スと；混合ガス生成機構の先端側に連結さ
れて先端部に絶縁性の燃焼筒が装着され、前記混合ガス
を、燃焼筒内で燃焼させるとともに、先端に点火部が突
設された火口部材と；燃焼筒，火口部材および混合ガス
生成機構の外周面を覆う導電性のカバ−と；前記本体ケ
−スの先端部に螺装され、カバ−の基端部を係止して本
体ケ−スに固定する導電性のキャップと；本体ケ−ス内
に組込まれ、（＋）側のリ−ド線が混合ガス生成機構お
よび火口部材を介して前記点火部に接続されるととも
に、（−）側のリ−ド線がキャップおよびカバ−を介し
て、燃焼筒の先端部に位置するア−ス体に接続される圧
電点火手段と；をそれぞれ設けるようにしたことを特徴
とする。

【０００９】そして、本発明においては、圧電点火手段
の（＋）側のリ−ド線を、混合ガス生成機構の基端部に
設けられた導電パイプに挿入し、これにより混合ガス生
成機構に接続するようにすることが好ましい。

【００１０】また、圧電点火手段の（−）側のリ−ド線
を、本体ケ−スの螺装部に配置し、この螺装部にキャッ
プを螺装することにより、キャップに接続されるように
することが好ましい。

【００１１】また、混合ガス生成機構の外周部に、自重
によりスライドして外気取入口を開閉するシャッタリン
グを設けるようにすることが好ましい。

【００１２】また、ア−ス体を、燃焼筒の先端とカバ−
の先端との間で挾持固定するようにすることが好まし
い。

【００１３】さらに、火口部材に、噴射部と拡散板とを
設け、点火部を、拡散板の先端中央に突設することがよ
り好ましい。

【００１４】

【作用】本発明に係る液化ガスを用いた熱加工装置にお
いては、混合ガス生成機構および火口部材が、点火部に
接続される導電体を構成し、またキャップおよびカバ−
が、ア−ス体に接続される導電体を構成している。この
ため、圧電点火手段の（＋）側のリ−ド線を、混合ガス
生成機構に接続するとともに、（−）側のリ−ド線を、
キャップに接続することにより、点火部とア−ス体との
間で、圧電点火火花を生じさせることができ、構造の簡
素化，点火の確実性，装置の分解による不具合発生の防
止，および装置の小型化が可能となる。

【００１５】そして、本発明においては、圧電点火手段
の（＋）側のリ−ド線を、混合ガス生成機構の基端部に
設けられた導電パイプに挿入することにより、混合ガス
生成機構に接続するようにしているので、（＋）側のリ
−ド線の接続が、容易かつ確実になる。

【００１６】また、圧電点火手段の（−）側のリ−ド線
を、本体ケ−スの螺装部に配置し、この螺装部にキャッ
プを螺装することにより、キャップに接続されるように
しているので、特にキャップへの接続を意識することな
く、（−）側のリ−ド線の接続を行なうことが可能とな
る。

【００１７】また、混合ガス生成機構に、その外周部を
自重によりスライドして外気取入口を開閉するシャッタ
リングを設けるようにしているので、簡単な構造で、点
火後の消炎を確実に行なうことが可能となる。

【００１８】また、ア−ス体を、燃焼筒と先端とカバ−
の先端との間で挾持固定するようにしているので、ア−
ス体をカバ−等に予め固定しておかなくても、ア−ス体
とカバ−とを確実に接続することが可能となる。

【００１９】さらに、火口部材に、噴射部と拡散板とを
設け、点火部を、拡散板の先端面中央部に突設している
ので、装置の小型化により燃焼筒内の容積が小さくなっ
ても、確実に点火することが可能となる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明に係る液化ガスを用いた熱加工
装置の一例を示すもので、図中、符号１は絶縁性を有す
る本体ケ−スであり、この本体ケ−ス１内には、液化ガ
スの収容タンク，開閉弁および流量制御弁（いずれも図
示せず）がそれぞれ組込まれ、流量制御された液化ガス
は、図１に示すように、導電性を有する混合ガス生成機
構２に導かれるようになっている。

【００２１】前記混合ガス生成機構２は、図１に示すよ
うに、流量制御された液化ガスを噴射するノズル部材３
と、ノズル部材３の先端に連設された筒状の混合ガス生
成部材４とから構成されており、混合ガス生成部材４
は、ノズル部材３からのガス噴射に伴なうエゼクタ作用
により、外気取入口５から外気を吸引してガスと空気と
の混合ガスを生成するようになっている。そして、生成
された混合ガスは、図１に示すように、混合ガス生成部
材４の先端に連設した導電性の火口部材６に導かれるよ
うになっている。

【００２２】前記混合ガス生成機構２は、図１に示すよ
うに、ノズル部材３および混合ガス生成部材４の基端部
が前記本体ケ−ス１内に保持された状態で、本体ケ−ス
１の先端から突出しており、本体ケ−ス１内に位置する
ノズル部材３の外面には、後述する導電パイプ７が取付
けられ、また本体ケ−ス１外に位置する混合ガス生成部
材４先端の外周部には、自重により軸方向にスライドし
て前記外気取入口５を開閉するシャッタリング８が装着
されている。そして、このシャッタリング８で外気取入
口５を閉止することにより、有炎燃焼の炎を消して無炎
燃焼に移行させることができるようになっている。これ
については、後に詳述する。

【００２３】前記火口部材６は、図１および図２に示す
ように、前記混合ガス生成部材４の先端に連設される案
内筒部９と、案内筒部９の先端に連設された先端閉塞の
筒状をなす噴射部１０とを備えており、噴射部１０の外
周部には、絶縁性を有するセラミックス製の燃焼筒１１
が装着されている。

【００２４】前記案内筒部９と噴射部１０との間には、
図１および図２に示すように、フランジ状の閉止板１２
が設けられており、この閉止板１２は、燃焼筒１１を噴
射部１０に装着した際に、燃焼筒１１の噴射部１０への
装着位置決めがなされている。

【００２５】また、前記噴射部１０の外周面には、図１
および図２に示すように、周方向に等間隔で例えば２個
の混合ガス噴射口１４が設けられており、また噴射部１
０の先端には、燃焼筒１１の内径よりも稍小径の円板状
をなす拡散板１５が設けられている。そして、前記各噴
射口１４から燃焼筒１１内に噴射された混合ガスは、燃
焼筒１１の内周面と拡散板１５の外周面との間の狭いリ
ング状空間を通り、燃焼筒１１の先端側に導かれるよう
になっている。

【００２６】前記拡散板１５の先端面中央には、図１お
よび図２に示すように、例えば丸棒状の点火部１６が突
設されており、この点火部１６には、後述するア−ス板
１７の舌片１８が近接配置されている。そして点火用の
火花は、前記点火部１６と舌片１８との間で発生するよ
うになっている。これについては、後に詳述する。

【００２７】前記ア−ス板１７は、図２に示すように、
リング板状に形成されており、その内縁一箇所には、例
えば帯板状の舌片１８が設けられている。そして、この
舌片１８は、ア−ス板１７を燃焼筒１１の先端に配置す
ることにより、燃焼筒１１の先端開口部から燃焼筒１１
内に挿入され、その先端が前記点火部１６に近接するよ
うになっている。

【００２８】このア−ス板１７の先端側には、図１に示
すように、こて先１９が配置されており、このこて先１
９およびア−ス板１７は、前記燃焼筒１１，火口部材６
および混合ガス生成部材４の外周部を覆うカバ−２０
と、このカバ−２０を前記本体ケ−ス１に固定するキャ
ップ２１とにより、固定されるようなっている。

【００２９】すなわち、前記こて先１９は、図１に示す
ように、先端周面に排気口２２を有し、かつ基端外周部
にフランジ部２３を有する先端閉塞の筒状に形成されて
おり、このこて先１９の内部には、混合ガスを無炎燃焼
させるための燃焼触媒２４が組込まれている。また、こ
のこて先１９は、銅基材の表面に鉄メッキを施して形成
され、後述するカバ−２０およびキャップ２１とともに
導電性を有している。

【００３０】前記カバ−２０は、図１に示すように、ス
テンレス鋼等の導電性素材により円筒状に形成されてお
り、このカバ−２０の先端には、前記こて先１９のフラ
ンジ部２３を係止するための内フランジ状の係止部２５
が設けられ、またカバ−２０の基端には、キャップ２１
を係止するための外フランジ状の係止部２６が設けられ
ている。また、このカバ−２０の周面には、図示しない
が、前記外気取入口５に空気を送るための開口，燃焼筒
１１の色を外部から確認するための開口，および放熱用
の開口等が設けられている。

【００３１】一方、前記キャップ２１は、図１に示すよ
うに、例えばアルミ合金等の導電性素材によりナット状
に形成されており、このキャップ２１は、本体ケ−ス１
の先端に設けた雄ねじ部２７に螺装連結されるようにな
っている。そしてこの際、本体ケ−ス１の先端面とカバ
−２０の係止部２６との間には、図１に示すように、所
定の間隙Ｇが形成されるようになっており、この間隙Ｇ
により、キャップ２１を締付けるとカバ−２０が基端側
に引張られ、ア−ス板１７およびこて先１９を安定して
固定できるようになっている。

【００３２】前記本体ケ−ス１内には、図１に示すよう
に、圧電点火装置２８が設置されており、この圧電点火
装置２８の点火釦２９は、本体ケ−ス１の開口を貫通し
て外部に突出している。そして、この点火釦２９を、ば
ね圧に抗し押圧することにより、圧電点火動作がなされ
るようになっている。

【００３３】この圧電点火装置２８の（＋）側のリ−ド
線３０は、図１に示すように、本体ケ−ス１内部におい
て前記導電パイプ７に挿入され、これにより混合ガス生
成機構２に接続されるようになっており、一方、圧電点
火装置２８の（−）側のリ−ド線３１は、本体ケ−１に
設けた孔部を通して雄ねじ部２７の外面に添設され、雄
ねじ部２７にキャップ２１を螺装することにより、キャ
ップ２１に接続されるようになっている。そして、点火
釦２９を操作して圧電点火装置２８を駆動することによ
り、前記点火部１６とア−ス板１７の舌片１８との間で
火花が生じるようになっている。

【００３４】すなわち、（＋）側のリ−ド線３０は、導
電パイプ７，ノズル部材３，混合ガス生成部材４，案内
筒部９，閉止板１２，噴射部１０および拡散板１５を介
して点火部１６に接続されており、一方、（−）側のリ
−ド線３１は、キャップ２１，カバ−２０およびこて先
１９を介してア−ス板１７の舌片１８に接続されてい
る。そして、（＋）側と（−）側とは、絶縁性を有する
本体ケ−ス１および燃焼筒１１により絶縁されている。
したがって、圧電点火装置２８を駆動すると、点火部１
６と舌片１８との間で火花が発生するようになってい
る。

【００３５】次に、本実施例の作用について説明する。
液化ガスを、ノズル部材３から混合ガス生成部材４内に
噴出させると、ガス噴射に伴なうエゼクタ作用により、
外気取入口５から混合ガス生成部材４内に外気が吸引さ
れ、混合ガス生成部材４内において、ガスと空気との混
合ガスが生成される。

【００３６】生成された混合ガスは、案内筒部９内で整
流された後、噴射部１０に導かれ、混合ガス噴射口１４
から燃焼筒１１内に噴射される。そしてその後、燃焼筒
１１の内周面と拡散板１５の外周面との間のリング状空
間を通って、燃焼筒１１の先端側に導かれる。

【００３７】この状態で、点火釦２９を押圧し、圧電点
火装置２８を駆動すると、点火部１６とア−ス板１７の
舌片１８との間で火花が発生し、混合ガスに点火され
る。そして、燃焼筒１１内の拡散板１５先端側で、混合
ガスが有炎燃焼し、その炎により燃焼触媒２４が酸化反
応温度まで加熱される。

【００３８】ところで、噴射部１０，燃焼筒１１，閉止
板１２および拡散板１５で囲まれた空間は、噴射部１０
の内部に比較すれば広い空間であるので、混合ガス噴射
口１４からこの空間内に噴射された混合ガスは、その流
速が極端に低下する。この低流速の混合ガスは、拡散板
１５によりさらに拡散され、燃焼筒１１内周面と拡散板
１５外周面との間のリング状空間を通り、燃焼筒１１の
内周面に沿った状態で、燃焼筒１１の先端側に送られ
る。このため、混合ガスの流速はさらに低下する。しか
も、点火部１６が位置する拡散板１５の先端面中央は、
拡散板１５の陰になった部分であるので、混合ガスの流
速がさらに低下し、混合ガスが滞留した状態となる。し
たがって、燃焼筒１１内の容積が小さくても、１回の点
火動作で確実に点火することができる。

【００３９】点火による有炎燃焼で、燃焼触媒２４が酸
化反応温度まで昇温したならば、こて先１９に向かって
下り勾配になるように、本体ケ−ス１を傾ける。する
と、図１に実線で示すシャッタリング８が、混合ガス生
成部材４の外面にそって、鎖線位置まで自重でスライド
する。すると、外気取入口５は、このシャッタリング８
により一時的に全閉されることになる。このため、有炎
燃焼の炎が消えて、混合ガスが直接燃焼触媒２４に供給
され、以後、燃焼触媒２４による無炎燃焼がなされる。

【００４０】燃焼触媒２４による無炎燃焼を停止させる
場合には、ノズル部材３への液化ガスの供給を停止する
ことにより行なう。

【００４１】しかして、装置の構成部品自体が、圧電点
火用の導電体および絶縁体を兼ねているので、装置構成
が簡素化され、装置の小型化が可能となる。また、装置
を分解して清掃等を行なう場合にも、断線等のおそれが
なく、安定した点火動作を長期に亘って確保することが
できる。

【００４２】なお、前記実施例においては、ア−ス板１
７の舌片１８と点火部１６との間で、火花を発生させる
場合について説明したが、例えばこて先１９の基端部に
突片を設け、この突片をア−ス体として、点火部１６と
の間で火花を発生させるようにしてもよい。また、点火
部１６の先端が、こて先１９の基端部に充分接近してい
るのであれば、フランジ部２３自体をア−ス体とし、突
片を省略するようにしてもよい。

【００４３】また、前記実施例においては、（＋）側の
リ−ド線３０を、導電パイプ７に挿入する場合について
説明したが、混合ガス生成部材４に直接穴を穿って、こ
の穴に挿入したり、あるいは混合ガス生成部材４の外面
と本体ケ−ス１との間で挾持するようにしてもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、混合ガス
生成機構および火口部材が、点火部と（＋）側のリ−ド
線とを接続する導電体を構成するとともに、キャップお
よびカバ−が、ア−ス体と（−）側のリ−ド線とを接続
する導電体を構成しており、また本体ケ−スおよび燃焼
筒が、（＋）側と（−）側とを絶縁する絶縁体を構成し
ているので、簡単な構造で、しかも確実に、点火部とア
−ス体との間で火花を発生させることができる。また、
従来のものと異なり、高圧ケ−ブル等を用いる必要がな
いので、装置を小型化することができるとともに、装置
を分解しても、断線や接触不良等が発生するおそれがな
い。

【００４５】そして、本発明において、圧電点火手段の
（＋）側のリ−ド線を、混合ガス生成機構の基端部に設
けられた導電パイプに挿入し、これにより混合ガス生成
機構に接続するようにしているので、混合ガス生成機構
および圧電点火手段を、本体ケ−スに各別に組込んだ
後、最後に（＋）側のリ−ド線と導電パイプとを接続す
ることができ、製作が極めて容易となる。また、混合ガ
ス生成機構を分解掃除する際等において、混合ガス生成
機構のみを、容易に本体ケ−スから取外すことができる
とともに、再組立も容易である。

【００４６】また、圧電点火手段（−）側のリ−ド線
を、本体ケ−スの螺装部に配置し、この螺装部にキャッ
プを螺装することにより、キャップに接続されるように
しているので、（−）側のリ−ド線をキャップに接続す
ることを意識することなく、（−）側のリ−ド線の接続
を行なうことができる。

【００４７】また、混合ガス生成機構に、その外周部を
自重によりスライドして外気取入口を開閉するシャッタ
リングを設けるようにしているので、簡単な構造で、点
火後の消炎を確実に行なうことができる。

【００４８】また、ア−ス体を、燃焼筒の先端とカバ−
の先端との間で挾持固定するようにしているので、ア−
ス体をカバ−等に予め固定しておかなくても、ア−ス体
とカバ−とを確実に接続することができる。

【００４９】さらに、火口部材に、噴射部と拡散板とを
設け、点火部を、拡散板の先端面中央に突設するように
しているので、装置の小型により燃焼筒内の容積が小さ
くなっても、１回の動作で確実に点火することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る液化ガスを用いた熱加
工装置を示す部分断面図である。

【図２】図１の要部を拡大して示す分解図である。

【符号の説明】

１ 本体ケ−ス ２ 混合ガス生成機構 ３ ノズル部材 ４ 混合ガス生成部材 ５ 外気取入口 ６ 火口部材 ７ 導電パイプ ８ シャッタリング ９ 案内部 １０ 噴射部 １１ 燃焼筒 １２ 閉止板 １４ 混合ガス噴射口 １５ 拡散板 １６ 点火部 １７ ア−ス板 １８ 舌片 １９ こて先 ２０ カバ− ２１ キャップ ２４ 燃焼触媒 ２７ 雄ねじ部 ２８ 圧電点火装置 ２９ 点火釦 ３０，３１ リ−ド線

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスを噴射し、そのエゼクタ作用により
   外部空気を吸引してガスと空気との混合ガスを生成する
   導電性の混合ガス生成機構と；混合ガス生成機構を、そ
   の先端部を外部に突出させた状態で保持する絶縁性の本
   体ケ−スと；混合ガス生成機構の先端側に連結されて先
   端部に絶縁性の燃焼筒が装着され、前記混合ガスを、燃
   焼筒内で燃焼させるとともに、先端に点火部が突設され
   た火口部材と；燃焼筒，火口部材および混合ガス生成機
   構の外周面を覆う導電性のカバ−と；前記本体ケ−スの
   先端部に螺装され、カバ−の基端部を係止して本体ケ−
   スに固定する導電性のキャップと；本体ケ−ス内に組込
   まれ、（＋）側のリ−ド線が混合ガス生成機構および火
   口部材を介して前記点火部に接続されるとともに、
   （−）側のリ−ド線がキャップおよびカバ−を介して、
   燃焼筒の先端部に位置するア−ス体に接続される圧電点
   火手段と；を具備することを特徴とする液化ガスを用い
   た熱加工装置。
2. 【請求項２】 圧電点火手段の（＋）側のリ−ド線は、
   混合ガス生成機構の基端部に設けられた導電パイプに挿
   入することにより、混合ガス生成機構に接続されている
   ことを特徴とする請求項１記載の液化ガスを用いた熱加
   工装置。
3. 【請求項３】 圧電点火手段の（−）側のリ−ド線は、
   本体ケ−スの螺装部に配置され、この螺装部にキャップ
   を螺装することにより、キャップに接続されることを特
   徴とする請求項１または２記載の液化ガスを用いた熱加
   工装置。
4. 【請求項４】 混合ガス生成機構は、その外周部を自重
   によりスライドして外気取入口を開閉するシャッタリン
   グを備えていることを特徴とする請求項１，２または３
   記載の液化ガスを用いた熱加工装置。
5. 【請求項５】 ア−ス体は、燃焼筒の先端とカバ−の先
   端との間で挾持固定されていることを特徴とする請求項
   １，２，３または４記載の液化ガスを用いた熱加工装
   置。
6. 【請求項６】 火口部材は、外周面から燃焼筒内に混合
   ガスを噴射する噴射部と；噴射部の先端に設けられ、燃
   焼筒の内周面との間の狭い空間を通して混合ガスを燃焼
   筒の先端側に導く拡散板と；を備え、点火部は、拡散板
   の先端面中央に突設されていることを特徴とする請求項
   １，２，３，４または５記載の液化ガスを用いた熱加工
   装置。