CN1224492A - 液体燃料用燃烧装置及其燃烧芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实现利用毛细现象上吸液体燃料而进行燃烧的燃烧装置的小型化,燃烧芯和使点火构件不与火焰接触地相互接近的情况下,将燃烧芯(6)的燃烧部分(61)的尖端设置成尖细形状或者使芯保持器(77)的尖端部在圆周方向形成不同的高度。

Description

液体燃料用燃烧装置及其燃烧芯

技术领域

本发明涉及一种燃烧芯以及一种配备有该燃烧芯的液体燃料用燃烧装置，该燃烧芯设置在使用酒精等燃料的点火器等的液体燃料用燃烧装置中，用于向上吸引液体燃料来进行燃烧。

特别地，本发明涉及一种燃烧芯以及燃烧芯周围的构造，该燃烧芯之所以能够获得理想的燃烧状态，是因为在点烟用的打火机、喷灯、信号灯等点火器，以及照明装置等燃烧装置中，使用了醇类、轻质汽油类碳氢化合物、石油类碳氢化合物等的液体燃料。

背景技术

一般地，吸烟用的打火机、点火器、喷灯、照明装置等燃烧装置中的燃料，通常为乙醇等的醇类燃料、石油挥发油类的轻质汽油燃料、丁烷气体、丙烷气体等液化气体燃料。

然而，对于所使用燃料的不同，相应的燃烧装置的性能、使用方法、设计构造也各不相同，具有各自的特征。如在使用液化气体的情况下，由于在燃烧装置的工作温度下气体的压力是很高的，那么贮存燃料的容器就须具有耐压构造。同时，火焰的高度随着该气压的变化而变化，尤其是该气压随着温度的变化而成对数关系地大幅度改变，这样就存在这样一个问题，即火焰的高度随温度的变化很大。为使该火焰的变化减小，就需要对燃烧装置的燃料供给机构进行温度修正这一特别的设计对策，从而使得构造变得复杂且费用较高。

相对而言，醇类燃料等液体燃料在常温下处于液态，蒸汽压力也比较低，因不需要耐压的燃料贮存容器，所以，燃烧装置的构造简单，费用降低。同时，在液体燃料用的燃烧装置中，作为从燃料贮存部将液体燃料向燃烧部供给的手段，一般是利用液体燃料的表面张力，通过毛细现象，将液体通过连续细孔或者捆绑成束的细纤维的细隙向上吸引，在尖端部设有进行燃烧的燃烧芯。

具体地，该燃烧芯是利用由纤维搓成的绳状物，或者是成束的玻璃纤维，或者是使用上述的两者，然后用棉丝包住上述的玻璃纤维，为使不散脱，织入金属细线等东西，下端部分具有向上吸引燃料的机能，这样，能够在上端尖端部进行燃烧。

同时，为防止不使用时液体燃料的挥发，需要通过可开关的闭塞帽对该燃烧芯的燃烧部分进行密闭。另外，为对燃烧芯进行点火，也须靠近燃烧芯而设置释放火花的挫轮等点火构件。

但是，考虑到上述点火器等的燃烧装置的小型化时，通常将上述的闭塞帽设计成以其一端为支点进行开关动作，这样，用于密闭燃烧芯的燃烧部分的密闭部分的行程轨迹就是圆弧形状的，欲使该行程对燃烧芯的尖端部、芯保持器及挫轮等没有干扰，那么小型化就会变得困难。

特别地，就密闭燃烧芯的芯保持器部分而言，为了使闭塞帽的密闭端部覆盖在该芯保持器的外周部，密闭端部就被夹在芯保持器和挫轮等的点火构件之间，如果为避免和点火构件之间发生干扰，而将该点火构件配置在距离燃烧芯一定距离处，就会导致如火花的到达距离较长，点火性下降的问题。因此，最好将点火构件相对燃烧芯就近设置，从而确保了理想的点火性能。

另一方面，如果点火构件相对燃烧芯就近设置，那么燃烧焰周围的空气流就要发生变化，该点火构件越接近燃烧焰越妨碍相对于燃烧焰的2次空气的流入，因为火焰向点火构件一侧膨胀扩展，而有便得火焰的边缘部接近或者接触到点火构件的倾向，有可能会导致该挫轮等点火构件的温度升高。例如挫轮被加热，然后将热量传递到由塑料形成的支持部，该支持部就会熔融，那么由于顶压在挫轮上的火石的顶压力，而导致挫轮脱落而不能使用。

另外，在仅以成束的玻璃纤维等的纤维材料作为燃烧芯使用的情况下，如果上述闭塞帽的端部与芯尖端相接触，或者烟草等被点燃物接触到芯尖端，燃烧芯尖端的玻璃纤维束变得散乱，那么如后述的图8所示的那样，燃烧焰将变得很粗，有可能接近上述的挫轮等点火构件，同时，散开的芯尖端的一部分被夹在闭塞帽的密闭部分内，而可能降低防止挥发的性能。

鉴于上述原因，本发明提供一种用于液体燃料用燃烧装置内的燃烧芯，通过改变燃烧部分的形状来既避免燃烧芯与闭塞帽之间的干扰，又可使点火构件接近燃烧芯。

另外，本发明提供一种液体燃料用燃烧装置，通过改变芯保持器的形状来既避免与闭塞帽之间的干扰，又可将点火构件配置在接近燃烧芯的位置而确保点火性能，同时，防止燃烧焰膨胀到点火构件上而避免了该构件温度的升高。

发明详述

解决了上述课题的本发明的液体燃料用燃烧装置中，燃烧芯通过上吸部分利用毛细现象将燃料向上吸引到燃烧部分而进行燃烧，其特征在于将上述燃烧部分的尖端部设置成尖细形状。

而且，对于将上述闭塞帽设置成通过其一端上的支点进行开关动作来说，是将该闭塞帽的支点相对一侧的燃烧部分的尖端部除去，而使其尖端部呈尖细形状。

另外，在将上述燃烧部分用玻璃纤维制成的结构中，最好将其尖端部熔融成束为成如毛笔尖端那样的形状。该燃烧芯可由将玻璃纤维捆成束状，然后用高温喷烧器加热熔融该燃烧芯的一部分的同时，拉伸熔融部分而进行分离后形成的。

另外，上述燃烧芯的燃烧部分也可以由将具有连续气泡的多孔玻璃材料或烧结的多孔陶瓷材料的燃烧部分制成尖细形状而成。

而且，除了上述燃烧芯的燃烧部分和上吸部分是用不同材料形成的之外，燃烧部分和上吸部分也可以用相同的材料一体形成的。

液体燃料，以醇类燃料，如甲醇、乙醇或丙醇这些低级单值醇类作为主要成分，在其中添加使火焰着色的己烷或庚烷等饱和碳氢化合物混合而成。另外，也可使用挥发性的碳氢化合物，石油基的碳氢化合物等。

对于如上所述的燃烧芯而言，由于将燃烧部分的尖端制成尖细形状，而避免了与闭塞帽之间的干扰，从而可实现在缩短闭塞帽和燃烧芯之间的设置距离的同时，还可缩短点火构件和燃烧芯之间的设置距离。而且，可使闭塞帽的尺寸变小，进而增加设计的自由度，可以实现燃烧装置的小型化，低成本化。

而且，将由玻璃纤维制成的燃烧部分的尖端部熔融成束，或者多孔玻璃材料或多孔陶瓷材料制成的燃烧部分制成尖细形状，防止挥发用的闭塞帽覆盖住燃烧芯，即使闭塞帽的盖部接触到燃烧芯的尖端部或者接触烟草等被点燃物，也不会发生燃烧芯的尖端散开等的变形。因此，即使长时间重复使用，燃烧芯的形态也不会发生变化，燃烧焰的形状也维持不变，燃烧焰不会接近或接触到附近构件，从而防止该构件温度的升高，另外，当闭塞帽进行开关时，燃烧芯不会被夹在其缝隙间，确保了良好的密闭状态。特别地，加热熔融成束的玻璃纤维，拉伸熔融部分而形成的燃烧芯的燃烧部，该熔融成束的方法简单，同时可设置成良好的形状。

另外，本发明的液体燃料用燃烧装置，包括：通过上吸部分利用毛细现象将液体燃料上吸到燃烧部分而进行燃烧的燃烧芯；点燃该燃烧芯的燃烧部分的点火构件；可开关地密闭该燃烧芯的燃烧部分的用于防止挥发的闭塞帽，其特征在于在该燃烧芯的尖端燃烧部分的外周上设有保持该燃烧芯的芯保持器，该芯保持器的尖端部分在圆周方向上形成不同的高度，其高度配置成使较高的尖端部分位于上述燃烧芯的燃烧部分和上述点火构件之间。

而且，最好将该闭塞帽设置成通过其一端的支点作开关动作，密闭该燃烧芯的燃烧部分的密闭部的边缘部形状与芯保持器的尖端部形状相对应，在圆周方向上形成不同的高度。

而且，作为保持于上述芯保持器上的燃烧芯，除了燃烧部分和上吸部分由不同材料形成的之外，也可以使用燃烧部分和上吸部分由同一材料一体形成的。

另外，在该芯保持器的尖端部在圆周方向上形成不同的高度这种结构中，除了如下述的实施例中那样将芯保持器的尖端形成倾斜面之外，也可以设置成将芯保持器的尖端形成台阶形状。

在上述燃烧装置中，由于将保持燃烧芯的芯保持器设置成尖端部分在圆周方向上形成不同的高度，且高度较高的部位于燃烧芯和点火构件之间，所以保持在芯保持器上的燃烧芯燃烧时，燃烧焰的中心位置从燃烧焰的中心向与点火构件相反的一侧偏离，这样可将挫轮等点火构件靠近燃烧芯而配置。而且，由于上述芯保持器的形态，可使闭塞帽的尺寸很小，而不与该闭塞帽发生干扰，且既防止温度升高，又可靠近点火构件配置，确保了良好的点火性能，另外，增加设计的自由度，可实现燃烧装置小型化，低成本化。

而且，该闭塞帽的密闭部的尖端部形状与该芯保持器的尖端部分的形状相对应，在圆周方向上形成不同的高度，可在燃烧芯的防止挥发用的密闭结构中，减小其内径、高度等的尺寸，闭塞帽开关动作的轨迹也是很小的，既可以实现点火构件的就近配置，也可以实现装置的小型化。

另一方面，对于上述的保持于该芯保持器上的燃烧芯而言，在将与闭塞帽开关动作的支点相反一侧的燃烧部分的尖端部切除去，这种形状中，例如，在将由玻璃纤维制成的燃烧芯的尖端部熔融成束或烧结成形为如毛笔尖端的形状中，更进一步地避免对闭塞帽开关动作的干扰，从而实现闭塞帽的小型化。

附图简述

图1为涉及本发明第一实施例的一例装配有燃烧芯的液体燃料用燃烧装置的打火机的概略剖视图；

图2为涉及本发明第二实施例的一例装配有燃烧芯的液体燃料用燃烧装置的打火机的概略剖视图；

图3为涉及本发明第三实施例的装配有燃烧芯的打火机的概略剖视图；

图4为涉及本发明第四实施例的装配有燃烧芯的打火机的概略剖视图；

图5为表示涉及本发明第五实施例的由闭塞帽对燃烧芯进行密闭的构造例的局部剖视图；

图6为表示涉及本发明第六实施例的燃烧芯的保持构造及安装于上盖的构造例的局部剖视图；

图7为表示本发明第一实施例中的由玻璃纤维制成的燃烧芯的尖端部的熔融成束处理过程的说明图；

图8为表示实验例1中作为比较例的打火机中燃烧焰的形态变化状态的概略剖视图；

图9为涉及本发明第七实施例的一例液体燃料用燃烧装置的打火机的概略剖视图；

图10为涉及本发明第八实施例的打火机的概略剖视图；

图11为涉及本发明的第九实施例的打火机的概略剖视图；

图12为涉及本发明的第十实施例的打火机的概略剖视图；

图13为涉及本发明的第十一实施例的打火机的概略剖视图；

图14为表示涉及本发明第十二实施例的由闭塞帽对燃烧芯进行密闭的构造例的局部剖视图；

图15为表示涉及本发明第十三实施例的燃烧芯的保持构造及安装于上盖的构造例的局部剖视图；

图16为表示本发明的第七实施例的燃料芯的其它例的概略剖视图；

图17为表示在本发明打火机中使金属板靠近燃烧芯设置时测定火焰形状变化的实验例2的结果的曲线图；

图18为比较例中使金属板靠近燃烧芯设置时测定火焰形状变化的实验例2的其它结果的曲线图；

发明的优选实施方案

下面，参照附图对本发明的液体燃料用燃烧装置及其燃烧芯的实施例予以说明。

<第1实施例>

图1中表示作为装配有本例的燃烧芯的液体燃料用燃烧装置一例的打火机概略剖面结构。

燃烧芯6由上部的燃烧部61和下方的上吸部62以不同的材料分开形成，燃烧部61的下端和上吸部62的上端呈接触状态，且二者是通过芯保持器7结合在一起的。

该燃烧部61由玻璃纤维构成，例如成束的玻璃纤维丝，其尖端部61a经过熔融成束为如毛笔尖的形状。

该尖端部的形成过程如图7所示，如(A)图那样将玻璃纤维丝F拧成具有一定直径的圆绳，用高温喷烧器火焰G来加热该纤维束的中间部。然后，如(B)图那样在对加热部分的玻璃纤维丝F进行熔融的同时，将玻璃纤维束的两侧向外侧拉伸。这样，在熔融部分的玻璃纤维相互熔融结合成束的同时，被拉制成其尖端部呈毛笔尖的形状。进而，如(C)图所示，将根底部61b按规定的尺寸切断、例如斜切，这样便制成了尖端部61a被成束为燃烧芯6的燃烧部61。

将上述燃烧部61的底部插入由金属制的圆筒状的芯保持器7中固定。而且，该上吸部62为由聚乙烯粉末烧结成型，具有直径较大的头部62a的棒状，且从底部插入到燃料罐2的上盖4的安装孔中，上吸部62的头部62a的下端由上盖4的孔下端的卡合部所保持，经由O形环18，从上方将芯保持器7的外周部的结合螺栓7a装配在螺栓孔4a内，这样，将燃烧部61与上吸部62相结合，同时安装在上盖4上。

该燃烧芯6根据燃烧部61的玻璃纤维的粗度、根数、长度，来设定点火时的燃料消耗量、火焰的形状及火焰的高度。相应地，上述上吸部62根据上吸部62的粗度、烧结的聚乙烯粉末的粒径、烧结密度等，来设定不同的内部空隙的形态、燃料的上吸、供给特性。而且，由于将上吸部62的头部62a的直径加大而使容积增大，构成了保持液体燃料的燃料存放器，所以，由于该燃料存放器的存在而使燃烧稳定地进行。

例如，在吸烟用的打火机中装入有燃烧芯6的情况下，该燃烧部61的玻璃纤维的粗度为6μm，纤维密度(标识量)为150mg/cm³，外径为3mm，长度为10mm，将其插入芯保持器7内，且设置成从芯保持器7的尖端部长出3mm。另一方面，上吸部62的粒子平均粒度为140目，70～200目的粒子混合物的聚乙烯粉末装入成形模，在170℃下烧结10分钟，形成头部62a的外径为4.2mm，长度为3mm，下方脚部的外径为4mm，长度为37mm。

将上述的燃烧芯6，装入作为燃烧装置的打火机1中，由于将上吸部62插入到燃料贮存部5内，向上吸液体燃料供给燃烧部61，通过点火构件10，点燃燃烧部61的尖端部61a而进行燃烧，所以在持续进行连续燃烧的情况下，因由上吸部62供给的燃料量大于燃烧部61的燃料消耗量这一特性而设定，所以，燃烧部61的火焰形状、长度持续不变。

下面，对上述打火机1的构造予以说明。打火机1：具有有底筒状的燃料罐2；在燃料池2的内部插入有纤维材料3(中棉)；燃料罐2的上部固定有上盖4；储存液体燃料的燃料贮存部5。

例如，该燃料池2为聚丙烯制的模制品，内容积设计为5cm³。纤维材料3是粗度为1～2登尼尔的聚丙烯纤维，以密度为0.1g/cm³的状态压入到燃料罐2内而成，在该纤维材料3中注入4g由95wt％的乙醇和5wt％的n-己烷混合的液体燃料来浸泡储存。

另外，该上盖4的中央与燃料罐2垂直贯通，将燃烧芯6插入，芯保持器7的一部分固定在上盖4上。该燃烧芯6的上吸部62的下端部与该燃料罐2内的纤维材料3相接触，利用毛细现象将浸在该纤维材料3内的液体燃料向上吸引。然后，在该燃烧芯6的燃烧部61上进行点火燃烧。如上所述，为使火焰高度为30mm，将燃烧部61突出于芯保持器7的突出量调整成为约3mm。

该上盖4上设置有与燃烧芯6的燃烧部61的尖端相对向的点火构件10，该点火构件10的设置是这样的：将可上下移动的火石12插入到固定在上盖4上的托架11内，托架11的上端上设有作为近接构件的最接近火焰H的旋转挫13，通过弹簧14的向上弹力将火石12的尖端挤压在该旋转挫13的圆周面上，通过旋转挫13的旋转操作，使火花飞向燃烧芯6。

设有防止液体燃料挥发的闭塞帽16，该闭塞帽16可开闭地盖住该燃烧芯6的燃烧部61以及芯保持器7的突出部。该闭塞帽16通过销17可转动地轴支承在燃料罐2的上盖4上面的一端上。同时，在该芯保持器7的外周底部，设有O型环19，与闭塞帽16的密闭部的内周面相压接，从而提高了密闭性。

上述打火机1在组装状态中，将燃烧芯6的燃烧部61的上端设定成比旋转挫13和火石12的切点的高度高2.5mm，而且，燃烧芯6的中心和旋转挫13的中心之间的距离为10mm。

燃烧状态时火焰H的形状，在将火焰高度设定为30mm的状态时，火焰宽为9mm，火焰最宽的位置在距火焰下端3mm处，该燃烧焰H不与点火构件10的旋转挫13相接触地燃烧。

然后，在该实施例中的打火机1中，因为使燃烧芯6的燃烧部61的尖端部61a很细，所以，闭塞帽16绕支点17(销)转动而不与该燃烧芯6的尖端和芯保持器7相接触的圆弧的旋转半径变小，因此，可缩短闭塞帽16的支点和燃烧芯6之间的距离，而且闭塞帽16的密闭部的内径不必比芯保持器7的外径大很多，从而可使闭塞帽16及打火机1结构小型化。

也就是说，要将该闭塞帽16的支点位置设置成，在该闭塞帽16开闭时，闭塞帽16的内面与燃烧芯6的尖端和芯保持器7的尖端不接触。如果尖端部61a不是细的，例如在使用由未成束的玻璃纤维制成的燃烧芯的打火机中，就要加大设定闭塞帽16的支点和燃烧芯6的中心之间的距离而使旋转圆弧变大，闭塞帽16及打火机的整体结构将变大(参照图8)。同时，单就想缩短该支点和燃烧芯6之间的距离的情况下而言，只要将闭塞帽16的密闭部的内径加大即可，当距芯保持器7的外径一定距离的位置处，闭塞帽16进行旋转，为避免与旋转挫13的碰撞，燃烧芯6和旋转挫13之间的距离就要增大。这一点，对于本发明而言，上述小型化是能够实现的。

<第2实施例>

本实施例中的打火机1如图2所示，燃烧芯6的材料与第一实施例中的不同。

本实施例中的燃烧芯6的燃烧部63是通过多孔的陶瓷烧结体形成为圆棒状，其内部含有连续气泡(毛细管通路)，尖端部是细的。该燃烧部63的上端部比芯保持器7的尖端突出一定尺寸(3mm)地安装，由这一突出量、直径等的设定，从决定火焰H的大小。如设定成外径为3.0mm，长度为10mm。

另一方面，在该燃烧部63的下端部形成有与其尖端部相接触的上吸部62，同上述一样，是由聚丙烯粉末的烧结体用多孔材质制成的圆棒状。然后，该燃烧部63的上部外周上设有卡合槽63c，向芯保持器7的上端部的中心方向突出的突起7b被卡合保持在该卡合槽63c，通过将该燃烧部63和该芯保持器7螺合在上盖4上，使燃烧部63的下端部与上吸部62的上端部结合成一体。

另外，用于密闭该燃烧芯6及芯保持器7的突出部的闭塞帽16是这样设置的：在该密闭部的尖端部上设置有密封构件20，当关闭闭塞帽16时，该密封构件20压接在芯保持器7的外周的上盖4上而进行密闭。其它的与第一实施例相同，相同的部件采用同一符号，在此不再累述。

<第3实施例>

在本实施例中的打火机1如图3所示，只是燃烧芯6的尖端形状与第二实施例的不同。其它的与第二实施例相同。

燃烧芯6的燃烧部63是通过多孔的陶瓷烧结体形成为圆棒状，将与闭塞帽16的支点相反一侧上的尖端部部分地切除而呈倾斜状态(也可以是曲面)。因此，当闭塞帽16开闭旋转时不受燃烧部63的干扰，从而，二者可靠近配置。

<第4实施例>

本实施例中的打火机1如图4所示，燃烧芯6是用同一种材料一体地形成的。其它的设置与第二实施例(图2)相同。

该燃烧芯6包括燃烧部63和上吸部64，且是通过多孔的陶瓷烧结体一体形成的，而且被保持在芯保持器7上，它的形状与图2中的相同。

<第5实施例>

在图5(A)至(E)中，表示出利用闭塞帽16对燃烧芯6的燃烧部分进行密闭的各种构造的图例。

(A)为在上盖4的上面，沿着芯保持器7的外周侧设有密封构件25，通过将闭塞帽16的密闭端部16b压接在该密封构件25上进行密闭的结构。

(B)为在上盖4的上面，沿着芯保持器7的外周侧设有环状突起4b，另外，在闭塞帽16的密闭端部16b上设置有环状的密封构件26，将密封构件26压接到4b上，进行密闭的结构。

(C)为与图1的密闭构造相同，在芯保持器7的外周侧水平地装有O形环27，通过该O形环27与闭塞帽16的内周面相对接，进行密闭的结构。

(D)为在芯保持器7的尖端外周侧上环状地设有密封构件28，挤压闭塞帽16的密闭端部16b，进行密闭的结构。

(E)为在芯保持器7的尖端面上设有环状突起7c，在闭塞帽16的密闭端部16b上设有密封构件29，将密封构件29挤压在环状突起7c上，进行密闭的结构。

<第6实施例>

在图6(A)至(F)中，表示出燃烧芯6的燃烧部和上吸部之间的结合或卡合结构及将燃烧芯6和芯保持器7一起安装在燃料罐的上盖4上的各种构造的图例。

(A)中将燃烧芯6的燃烧部63和上吸部62的头部插入在芯保持器7内，然后铆接芯保持器7的下端部(或上端部)，通过位于底部的环18，然后将该芯保持器7的外周部的结合螺栓7a螺合安装在设置在上盖4的螺栓孔4a内。

(B)中与第二实施例(图2)所示的情形相同，芯保持器7的下端部不铆接，上吸部62的头部下端卡合固定在上盖4的螺栓孔4a的底部，由上方经由环18紧固芯保持器7，随着燃烧部63结合到上吸部62上，而安装到上盖4上。

(C)中芯保持器7上不形成结合螺栓，通过缔结环33来安装，将该缔结环33的上卡合部33a卡合在芯保持器7的台阶7d上而将缔结环33的外周的结合螺栓33b螺合安装到上盖4的螺栓孔4a上，燃烧芯6相对于芯保持器7的固定与图6(A)相同。

(D)中芯保持器7安装在上盖4上的结构与图(A)相同，燃烧芯6的固定方法与图(B)相同，本实施例是上述二者的组合。

(E)中在芯保持器7的外周部上设有凹槽7e，上盖4上设有具有弹性的卡合突起4e，将芯保持器7的底部压入到上盖4中而将卡合突起4e的尖端卡合安装在凹槽7e内，燃烧芯6的固定与图(A)相同。

(F)中芯保持器7的上盖4上安装结构与图(E)相同，燃烧芯6的固定结构与图(B)相同，本实施例是上述二者的组合。

再者，对于上述打火机1的其它燃烧装置中，可作为注入贮存燃料部5内的液体燃料为：当使用醇类燃料的场合下，最好以甲醇、乙醇或丙醇这些低级单值醇的为醇类为主要成分，也可在其中添加一种以上与该主要成分的沸点大致相同的饱和碳氢化合物，如己烷、庚烷、辛烷、壬烷、环己二烯、环丁烯等(饱合碳氢化合物)。如果仅用酒精燃料，其火焰的颜色是无色的，由于添加了上述的饱合碳氢化合物，因游离的碳的赤热而使燃烧火焰的尖端部变成黄橙色。同时，使用庚烷、辛烷、壬烷中至少一种组成的一种液体燃料也是可以的。另外，使用轻质汽油类碳氢化合物组成的液体燃料也是可以的。

另一方面，作为液体燃料用燃烧装置而言，除了点烟用的打火机之外，还包括喷灯、信号灯等点火器、照明装置等。

<实验例1>

在本实验例中，表示使用装配有上述的燃烧芯6的打火机，在反复进行点火使用中，测定燃烧火焰的形状变化。

该实验中所使用的打火机1的结构是这样的：即将第一实施例(图1)中的燃烧部61的尖端部61a熔融成束的燃烧芯6保持在尖端部平坦的芯保持器7上。同时，作为比较例，如图8所示，其打火机1的结构是将燃烧部60的尖端来熔融成束的燃烧芯6保持在尖端部平坦的芯保持器7上。

然后，打开两个打火机的闭塞帽16，对旋转挫13进行旋转操作，对燃烧芯6点火，燃烧一定时间之后，关闭闭塞帽16盖住燃烧芯6而灭火，反复进行点火、灭火动作来观察燃烧焰H的形态变化。

在比较例的打火机1中，若屡次使用该打火机，如图8所示，燃烧芯6的燃烧部60的尖端散开，燃烧部60尖端的玻璃纤维直径扩大到6mm(起始直径为3mm)，相应地，燃烧焰H的形状为：对于火焰高为30mm时，火焰的宽度扩大为12mm(在距离火焰下端3mm处)。燃烧焰H的一部分与旋转挫13接触，该旋转挫13的一部分被加热而温度升高。

另外，在本发明的打火机中，即使屡次使用该打火机，也未发现如图1所示的燃烧芯6的燃烧部61的尖端形状及燃烧焰H的形状有变化，火焰也不会接触到旋转挫13。

下面，对改变保持燃烧芯的芯保持器的形状的实施例予以说明。

<第7实施例>

在图9中，表示出了作为液体燃料用燃烧装置一例的打火机的概略剖面构造。

打火机1的基本构造如上所述，所配置的燃烧芯6是这样的：即将上盖4垂直地贯通在燃料罐2中由芯保持器77所保持。燃烧芯6由上部的燃烧部61和下方的上吸部62以不同的材料分别形成，燃烧部61的下端和上吸部62的上端呈接触状态，且二者是通过芯保持器77结合在一起的，该芯保持器77是金属制成的且呈圆筒状，并且其尖端部是倾斜的。

该燃烧芯6的上吸部62的下端部与该燃料罐2内的纤维材料3相接触，利用毛细现象将浸在该纤维材料3内的液体燃料向上吸引。然后，对该燃烧芯6的燃烧部61点火，产生火焰H而进行燃烧。

该燃烧部61是由玻璃纤维构成的，例如同图1一样将玻璃纤维丝捆成束，其尖端部61a经过熔融成来为毛笔尖的形状。同时，该上吸部62是由聚乙烯粉末烧结成型，形成具有直径较大的头部62a的棒状，将该头部62a插入到该芯保持器77的下部，且接触到该燃烧部61的根底部61b，在这种状态下，铆接芯保持器77的下端部，这样，通过将燃烧部61与上吸部62相结合成一体而构成了燃烧芯6。

设有防止液体燃料挥发的闭塞帽116，该闭塞帽116可开闭地盖住该燃烧芯6的燃烧部61以及芯保持器77的突出部。该闭塞帽116由设在燃料罐2的上盖4上面的一端上的销栓17可旋转地轴支承着。在该闭塞帽116的里面，围绕着燃烧芯6的芯保持器77的外周部上设有覆盖燃烧芯6的密闭内盖116a。同时，在芯保持器77的外周侧底部上水平地装有O型环19，通过压接在内盖116a的内周面上，而提高了密闭性。再者，上盖4的上面设有面板48。

然后，在上述的打火机1的构造中，该芯保持器77通过围绕在燃烧芯6的燃烧部61的外周而实现保持功能的尖端部77a是倾斜形成的，在圆周方向上高度不同。因此，使该芯保持器77的高度最高部分，即倾斜尖端部77a设置成接近点火构件10的旋转挫13，并位于燃烧焰H和旋转挫13之间。

行为该芯保持器77的尺寸的一例：外径为4mm，内径为3mm，尖端部77a的倾斜角度为45°，突出于芯保持器77的燃烧芯6的燃烧部61的高度在露出的最大部分为3mm。同时，燃烧芯6的中心和旋转挫13的中心之间的距离设定为8mm。

在本例中，将火焰高度调整为30mm的状态时，燃烧焰H的中心相对于燃烧芯6的中心在于与旋转挫13相反侧距离d值约为2mm，火焰的宽度为8mm，最宽火焰处比火焰下端高3mm。在这样的火焰形状中，即使将燃烧芯6的中心和旋转挫13的中心之间的距离设定为很窄的8mm，燃烧焰H也不与旋转挫13相接触，从而可获得良好的燃烧及使用状态。

再者，在上述第七实施例中，虽然燃烧芯6的玻璃纤维制成的燃烧部61的尖端部61a是熔融成束的，但是，也可以是如图16中所示的未成束的燃烧部60。在该场合下，最好设置成燃烧部60的尖端边缘部不会与闭塞帽116的开关轨迹相接触而产生干扰。

<第8实施例>

本例中的打火机1如图10所示，芯保持器77的形态与前例相同，闭塞帽120的形态不同。

本例中的闭塞帽120通过平板形状的主体的一端上的销21旋转自如地轴支承在燃料罐2的上盖4上，和轴支承部相反一侧的尖端部沿在该点火构件10的挫轮13上卡合，在端部上设有便于开启操作的突起120b，在倾斜状态下呈闭塞状态。

上述该闭塞帽120本体的里面上固定有与芯保持器77的倾斜尖端面77a的倾斜形状相对向的杯状的闭塞部120a，该杯状的闭塞部120a闭塞时的倾斜角度设置成与芯保持器77的倾斜角度相同。该杯状的闭塞部120a的尖端边缘部上设置有密封构件22，该密封构件22设置成压接在芯保持器77的倾斜尖端面77a上。

而且，本例的燃烧芯6的燃烧部63不是由玻璃纤维而是多孔的玻璃烧结体或者多孔陶瓷烧结体制成且呈棒状，其内部包含有连续的气泡(毛细管通路)，尖端部是细的，该上端部比芯保持器77的尖端面77a高出一定高度(在最高露出点高3mm)地突出安装，通过对该突出量的大小、直径等的设定，来决定燃烧焰的大小。如设置成外径为3.0mm，长度10mm。

另外，其尖端部接触该燃烧部63的下端部的上吸部62与上述的一致，是由聚乙烯粉末的烧结体用多孔材料形成的圆棒状物体。其它与第7实施例的情形相同。

在可实现本例的闭塞帽120的构造简单的同时，由于相对开关动作而言，闭塞部120a不是嵌合在芯保持器77的外周而是经由密封构件22压接在尖端面77a上而密封，所以，闭塞帽120的销21的支点位置和燃烧芯6的中心之间的距离可以缩短，同时，芯保持器77即燃烧芯6和点火构件10的锉轮13之间的间隔可更进一步缩短，从而实现了打火机1的小型化。

<第9实施例>

本例中的打火机1如图11所示，燃烧芯6的尖端部的形状是与众不同的。

燃烧芯6的燃烧部63是通过多孔的陶瓷烧结体形成且呈圆棒状，将与闭塞帽16的支点销17相反一侧上的尖端部切除而呈倾斜状态。从而，当闭塞帽16开闭旋转时不受干扰。

同时，由于该闭塞帽16用于可开关地覆盖燃烧芯6的燃烧部63和芯保持器77的突出部，而成为不覆盖点火构件10的上方的结构。而且，该闭塞帽16的密闭部的尖端部上设置有密封构件22，当该闭塞帽16开关时，该密封构件22压接在该芯保持器77外周的上盖上。

<第10实施例>

本例中的打火机1如图12所示，燃烧芯6的尖端部的形状及芯保持器77的形态是与众不同的。

燃烧芯6的燃烧部63是通过多孔的陶瓷烧结体形成且呈圆棒状，将与闭塞帽16的支点销17相反一侧部分上的角部切除而呈倾斜状态，另外，将也高于芯保持器77的尖端部77a的部分局部切除，从而，设置成当闭塞帽16开闭旋转时不受干扰。其它与第九实施例的情形相同。

<第11实施例>

本例中的打火机1如图13所示，燃烧芯6是以相同的材料一体地形成的一例，其它设置与第10实施例的情形相同。

燃烧芯6是由燃烧部63和上吸部64组成，且由多孔的陶瓷烧结体一体地形成，且保持在芯保持器77内，其形状与图12中的相同。

<第12实施例>

在图14(A)至(F)中，表示出在配备有尖端倾斜的芯保持器77的打火机1中，利用闭塞帽16对燃烧芯6的燃烧部分进行密闭的各种构造的图例。

(A)在上盖4的上面，沿着芯保持器77的外周侧设有密封构件25，通过将闭塞帽16的顶端部16b压接在该密封构件25上，以实现密闭。

(B)在上盖4的上面，沿着芯保持器77的外周侧设有环状突起4b，另一方面，在闭塞帽16的密闭端部16b上设置有环状的密封构件26，将该密封构件26压接到环状突起4b上，以实现密闭。

(C)在芯保持器77的外周侧水平地装有O形环27，通过该O形环27与闭塞帽16的内周面相对接，以实现密闭。

(D)在芯保持器77的倾斜尖端部77a上倾斜地设有密封构件28，挤压闭塞帽16的倾斜下端部16c，以实现密闭。

(E)在芯保持器77的倾斜尖端部77a上设有环状突起77b，在该闭塞帽16的倾斜下端部16c上设有密封构件29，将其挤压在环状突起77b上，以实现密闭。

(F)在芯保持器77的外周侧上安装有与倾斜尖端面77a平行的倾斜设置的O形环30，压接闭塞帽16的倾斜下端部16c的内周面，以实现密闭。

<第13实施例>

在图15(A)至(F)中，表示出燃烧芯的燃烧部和上吸部之间的结合或卡合结构及将燃烧芯如芯保持器安装在燃料罐的上盖上的各种构造的图例。

(A)将燃烧芯6的燃烧部63和上吸部62的头部插入在芯保持器77内，然后铆接芯保持器77的下端部(或上端部)，在芯保持器77的外周部上设有结合螺栓77c，经由位于底部的O型环18，将该芯保持器77螺合安装在上盖4设置的螺栓孔4a内。

(B)芯保持器77的下端部不铆接，上吸部62的头部下端由上盖4的固定部4c所固定，由上方经由O型环18将芯保持器77安装螺栓孔4a内，使燃烧部63结合到上吸部62上，同时也安装到上盖4上。

(C)芯保持器77上不形成结合螺栓，而是通过缔结环33来安装，将该缔结环33的上固定部33a固定在芯保持器77的台阶77d上而将缔结环33外周的结合螺栓33b螺合安装到上盖4的螺栓孔4a中，燃烧芯6相对于芯保持器77的固定与图6(A)相同。

(D)将芯保持器77安装在上盖4上的结构与图(C)相同，燃烧芯6的固定结构与图(B)相同，本实施例是上述二者的组合。

(E)在芯保持器77的外周部上设有凹槽77e，另外该上盖4上设有具有弹性的止动突起4e，将芯保持器77的底部压入到上盖4上而将止动突起4e的尖端止动安装在凹槽77e内，燃烧芯6的固定与图(A)相同。

(F)将芯保持器77安装在上盖4上的结构与图(E)相同，燃烧芯6的固定结构与图(B)相同，本实施例是上述二者的组合。

<实验例2>

下面，使用与实施例7同样的打火机(图9)，但是，燃烧芯的燃烧部如图16所示的装入尖端部是未熔融成束的，点燃使燃烧芯使其燃烧，在使相当于点火构件的金属板接近火焰的情况下通过测定火焰和金属板之间的距离，求得的火焰形状变化结果。金属板的形状为：从火焰下端起计为高度为8mm，宽度为6、8或10mm。由于该金属板就相当于点火构件(锉轮)，所以，借助金属板，使空气相对于火焰的流动发生变化，这样火焰的形状也发生变化。

另外，作为比较例，使芯保持器的尖端部在圆周方向以一定高度水平地形成平坦的形状，由于是其它方面相同的打火机，将同样的金属板接近燃烧焰，对燃烧状态进行测定。图17中表示出本发明的测定结果，图18中表示出比较例的测定结果，

在比较例的芯保持器的尖端保持平坦的图18情况下，当使金属板与燃烧芯的中心之间的距离A为7mm时，板宽为6mm及8mm时，火焰与金属板之间的距离B为2mm，同时，板宽为10mm时，火焰与金属板就接触了。同时，当使金属板与火焰的中心之间的距离A为6.5mm时，各种板宽的金属板与火焰相接触。

另外，根据使芯保持器77的尖端部呈倾斜形状的本发明如图17的情况下，当使燃烧芯的中心与金属板之间的距离A为7mm时，火焰侧面与金属板之间的距离B为：当金属板的板宽为8mm及10mm时，为4mm；当金属板的板宽为6mm时，为5mm，其范围比比较例要宽。

由上述结果可知，在构成打火机时，当使燃烧芯6和点火构件10之间的距离为一定的情况下，通过使芯保持器77的尖端倾斜，能够确保火焰和点火构件之间的距离，防止点火构件的温度升高的同时，也可使燃烧芯靠近点火构件，这样，可实现打火机的小型化，和提高点火特性的可靠性。

Claims (14)

1．一种用于液体燃料用燃烧装置中的燃烧芯，包括：通过上吸部分利用毛细现象将液体燃料上吸到燃烧部分而进行燃烧的燃烧芯；用于点燃该燃烧芯的燃烧部分的点火构件；用于可开关地密闭上述燃烧芯的燃烧部分的防止挥发的闭塞帽，

其特征在于将上述燃烧芯的燃烧部分的尖端部设置成尖细形状。

2．根据权利要求1所述的液体燃料用燃烧装置中的燃烧芯，其特征在于：上述闭塞帽设置成能够以其一端上的支点进行开关动作，并除去与该闭塞帽的支点相反一侧上的燃烧部分的尖端部。

3．一种用于液体燃料用燃烧装置中的燃烧芯，其特征在于：上述燃烧芯是将由玻璃纤维形成的燃烧部分的尖端部熔融成束为如毛笔尖端的形状。

4．根据权利要求3所述的液体燃料用燃烧装置中的燃烧芯，其特征在于：上述燃烧芯是将玻璃纤捆成束，用高温喷烧器加热熔融该燃烧芯的一部分的同时、拉伸熔融部分而分离后形成的。

5．根据权利要求1所述的液体燃料用燃烧装置中的燃烧芯，其特征在于：上述燃烧芯是将具有连续气泡的多孔玻璃材料或烧结的多孔陶瓷材料制成的燃烧部分形成尖细形状。

6．根据权利要求1所述的液体燃料用燃烧装置中的燃烧芯，其特征在于：上述燃烧芯包括上吸部分和燃烧部分，且该两部分是用不同材料形成的。

7．根据权利要求1所述的液体燃料用燃烧装置中的燃烧芯，其特征在于：上述上吸部分和燃烧部分是用相同材料形成的。

8．一种液体燃料用燃烧装置，包括：通过上吸部分利用毛细现象将液体燃料上吸到燃烧部分而进行燃烧的燃烧芯；用于点燃该燃烧芯的燃烧部分的点火构件；用于可开关地密闭该燃烧芯的燃烧部分的防止挥发的闭塞帽，

其特征在于上述燃烧芯的尖端燃烧部分的外周上设有用于保持燃烧芯的芯保持器，该芯保持器的尖端部在圆周方向上形成不同的高度，高度最高的尖端部分配置成位于上述燃烧芯的燃烧部分和上述点火构件之间。

9．根据权利要求8所述的液体燃料用燃烧装置，其特征在于该闭塞帽设置成能够以其一端上的支点进行开关，用于密闭该燃烧芯的燃烧部分的密闭部的边缘部，与芯保持器的尖端部形状相对应地在圆周方向上形成不同的高度。

10．根据权利要求8所述的液体燃料用燃烧装置，其特征在于：在上述燃烧芯中除去与该闭塞帽的支点相反一侧上的燃烧部分的尖端部。

11．根据权利要求8所述的液体燃料用燃烧装置，其特征在于上述燃烧芯是将由玻璃纤维形成的燃烧部分的尖端部熔融成束而为如毛笔尖端的形状。

12．根据权利要求8所述的液体燃料用燃烧装置，其特征在于：上述燃烧芯是由具有连续气泡的多孔玻璃材料或烧结的多孔陶瓷材料制成的。

13．根据权利要求8所述的液体燃料用燃烧装置中的燃烧芯，其特征在于：上述燃烧芯包括上吸部分和燃烧部分，且该两部分是用不同材料形成的。

14．根据权利要求8所述的液体燃料用燃烧装置中的燃烧芯，其特征在于：上述上吸部分和燃烧部分是用相同材料形成的。

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