JP2004081388A - Steam generator - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はスチーム発生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、電気アイロンに水タンクを設け、アイロンの熱で水を蒸発させてスチームを作り、かけ面に設けたスチーム孔から噴出させてアイロンがけを行なうスチームアイロンが存在する。特に近年、電源コードを省き使い易くしたコードレスタイプのスチームアイロンが増えている。
【0003】
図5に示すように、スチームアイロン100は気化器110に水タンク104から水を滴下して蒸発させ、発生したスチームを噴出口108から噴出してアイロンがけ作業を行なう。
【0004】
しかし、特にコードレスタイプのスチームアイロンはアイロン本体100に水タンク104を設ける必要上、水タンク104の容量が極めて小さいため、この水タンク容量がスチーム噴出可能時間、すなわち作業可能時間を制限する最大の要因となっている。また、アイロン本体100をアイロンベース102に置くことで接続部118とヒータ106を通電して蓄熱を行ない、ヒータ106を発熱させ気化器110と底面ヒータ112を加熱するため、数十秒に一度の割合でアイロン本体100をアイロンベース102に戻す必要があり、これを怠るとかけ面の温度が低下して作業に支障を来たす。そのため、シーツなどの大きい面積にアイロンがけを行なう際に極めて使い勝手が悪い。
【0005】
また、アイロン本体100自体はコードレスでもアイロンベースは電源コード114でコンセント116に接続されているため、作業場所はコンセント116のある場所に限定される。
【0006】
従来例として、コードレスアイロン内部に充電式の二次電池を設けたものも存在する(例えば、特許文献1参照)が、電動ポンプ用の電源であってヒータ用ではないので問題の解決には至っていない。
【0007】
さらに、ノート型PCの電源として燃料電池を使用したものも公開されている(例えば、特許文献2参照)。しかし燃料電池で発生した水は排水ホースまたはボトルなどで廃棄されるのみで、積極的に利用してはいない。
【0008】
【特許文献1】
特開平8−131697号公報(第1頁、第3図、第4図)
【0009】
【特許文献2】
特開2002−49440号公報(第4頁、第1図、第2図)
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、作業場所を特定せず電源に使用した燃料電池から発生する水を利用することにより連続使用時間の長いスチーム発生装置の一つとして、スチームアイロンを提供することを課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載のスチーム発生装置は燃料電池と、水を加熱して気化させ蒸気とする気化手段と、前記燃料電池で発生した水を前記気化手段に送る給水手段と、前記気化手段で生成した蒸気を本体に設けた噴出口から噴出させる噴出手段と、を備えたことを特徴とする。
【0012】
上記構成の発明では、燃料電池を電源に使用することで、例えばAC電源のない場所でもアイロンがけ作業を行なうことができ、また燃料電池で発生する水はアイロン内部の気化手段へ送り気化させて蒸気とするのでアイロン内部に排水タンクを設ける必要がない。
【0013】
さらに、燃料電池で発生する水の分だけアイロン本体に設ける水タンクの容量を小さくできる。
【0014】
請求項2に記載のスチーム発生装置は前記燃料電池、前記気化手段、前記給水手段、および前記噴出手段を本体内に備えたことを特徴とする。
【0015】
上記構成の発明では、電源となる燃料電池を本体内に備えたことで例えばコードレススチームアイロンとすることができ、さらにアイロンがけ作業の自由度が増す。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1および図2には、第1形態に係るスチームアイロンの斜視図および断面図が示されている。
【0017】
図1に示すように、スチームアイロン10は耐熱素材で形成された底板20、把持部11および本体13から構成されている。
【0018】
本体13は燃料タンク12、電源スイッチ14、水タンク16を備えている。
燃料タンク12と水タンク16は取外し自在であり、本体13に取付けた際には本体13と凹凸なしに一体となる構造となっている。電源スイッチ14は本体13の上面、安全のため作業者が把持部11を握った状態では指が届かない場所に設けられている。
【0019】
把持部11には噴出ボタン18が設けられており、作業者が把持部11を握った際に親指が届く位置に凸設されている。
【0020】
図2に示すように、スチームアイロン10は燃料電池40を内蔵している。燃料電池40は、上から順に燃料タンク12、電池セル32、空気室34からなっている。燃料タンク12には燃料のメタノール水を収め、電池セル32でメタノールを消費しながら発電を行なった際に発生する水を空気室34に排出する構造となっている。
【0021】
燃料電池40で発電を行ない、発生した電気は配線21を通じて気化器22およびヒータ30に送られ、熱を発生させるために使用する。
【0022】
空気室34には排水孔36が設けられ、電池セル32から排出された水は排水孔36から水タンク16に滴下する。滴下した水は水タンク16に蓄えられ、スチームの発生に使用される。この場合は予め水タンク16に水をある程度まで入れておき、スチーム発生の補助とする。
【0023】
本体13内には気化器22が設けられている。気化器22は燃料電池40と接続され、通電されることで熱を発生し、滴下された水を蒸発させてスチームを発生させる。
【0024】
気化器22の下方にはヒータ30が設けられている。ヒータ30も燃料電池40と接続され、通電されることで熱を発生し、耐熱素材製の底板20を加熱してアイロンがけに適した温度まで底板20を昇温させる。
【0025】
電源スイッチ14をONにし、図示しない配線を通じて燃料電池40と気化器22、ヒータ30が接続されると燃料電池40で発電を開始し、発生した電気で気化器22とヒータ30を加熱する。ここで噴出ボタン18を押下するとポンプ24が作動し、水タンク16内部に設けられた吸水管28を通じてポンプ24が水を吸い上げ、注水管26を通じて気化器22上に滴下される。
【0026】
気化器22上に滴下された水は蒸発してスチームとなり、底板20に設けられた噴出口38から噴出する。このとき、底板20はヒータ30により加熱されているのでスチームは冷却・結露することなく噴出する。
【0027】
図3には本形態に係る燃料電池の概念図が示されている。
【0028】
本形態において使用されるメタノール直接型燃料電池(MDFC)の電池セル32は、アノード(陰極)42、プロトン導電膜44、カソード(陽極)46から構成されている。
【0029】
アノード42では燃料のメタノール水中に含まれるメタノールを水素イオン、電子および炭酸ガスに分離し、水素イオンはプロトン導電膜44を透過してカソード46側へ移動する。炭酸ガスは排ガスとして排出される。
【0030】
一方、電子は抵抗48を通過してカソード46へと向かう。これが電気エネルギーとして取り出され、抵抗48で仕事が行われる。本願においては気化器22とヒータ30を加熱する過程がこれに相当する。
【0031】
カソード46ではプロトン導電膜44を透過した水素イオンと抵抗48を通って来た電子、および空気中の酸素が結合して水となり、排水として排出される。
【0032】
以上のように、燃料電池によって発電を行なうと水と炭酸ガスが排出される。本願では、この水を排出物とせずにスチーム源として有効利用している。また、この有効利用により本願では排水タンクを必要としない。
【0033】
図4には第2形態に係るスチームアイロンの断面図が示されている。
【0034】
図4に示すように、スチームアイロン15は本体17と水タンク16、および接続コード19から構成されている。
【0035】
本体17は外部に噴出ボタン18、内部に気化器22とヒータ30を備えている。噴出ボタン18は電気スイッチとなっており、図示しない信号線を通じて水タンク16内部のポンプ24を作動させる。
【0036】
ヒータ30は底板20を加熱し、アイロンがけ作業に適した温度に昇温する。気化器22は注水管26から滴下された水を蒸発させ、スチームを発生する。
【0037】
水タンク16は燃料電池40およびポンプ24を備えている。燃料電池40では燃料タンク12内のメタノール水を燃料として発電を行い、発生した水を水タンク16内部に排出する。発電により得られた電気は電源ケーブル50を通じて本体17の気化器22とヒータ30を加熱し、水タンク16内部のポンプ24を作動させる。
【0038】
本体17の噴出ボタン18を押下するとスイッチが作動し、図示しない信号線を通じてポンプ24を作動させる。作動したポンプ24により水タンク16内部の水が吸い上げられ、接続コード19の注水管26を通って本体17へ送られる。本体17へ送られた水は気化器22に滴下され、熱により蒸発してスチームとなる。発生したスチームは底板20に設けられた噴出口38を通じて噴出される。
【0039】
本実施例ではコードレスアイロンとせず、本体17と水タンク16を接続コード19で結ぶ形態としたので、本体17に水タンク16と燃料電池40を内蔵しないため本体17は小型軽量にできる利点がある。また、水タンク16の容量に制限がないため作業時間を長く出来る。
【0040】
あるは本体17を分離可能な構造とし、スチームクリーナ等に換装できる構成とすればさらに応用範囲が広くなる。
【0041】
また、本願の構成はスチームアイロンだが、スチームアイロンに限らず加湿器など、電気により蒸気を発生させる器具全般に本願の構成を応用することが可能である。
【0042】
【発明の効果】
本発明は上記構成としたので、連続使用時間の長いスチーム発生装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態1に係るスチームアイロンの斜視図である。
【図2】本実施形態1に係るスチームアイロンの断面図である。
【図3】本実施形態1に係る燃料電池の概念図である。
【図4】本実施形態2に係るスチームアイロンの断面図である。
【図5】従来のスチームアイロンの断面図である。
【符号の説明】
10 スチームアイロン
12 燃料タンク
14 電源スイッチ
16 水タンク
18 噴出ボタン
20 底板
22 気化器
24 ポンプ
26 注水管
28 吸水管
30 ヒータ
38 噴出口
40 燃料電池[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a steam generator.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is a steam iron in which a water tank is provided in an electric iron, water is evaporated by the heat of the iron to form steam, and the iron is ejected from a steam hole provided on a hanging surface. In particular, in recent years, cordless type steam irons that omit the power cord and are easy to use have increased.
[0003]
As shown in FIG. 5, the
[0004]
However, since the cordless type steam iron needs to provide the
[0005]
Further, even though the
[0006]
As a conventional example, there is a cordless iron provided with a rechargeable secondary battery (see, for example, Patent Document 1), but it is a power source for an electric pump and not for a heater, so that the problem is solved. Not in.
[0007]
Furthermore, the thing using the fuel cell as a power supply of notebook type PC is also released (for example, refer patent document 2). However, the water generated in the fuel cell is only discarded by a drain hose or a bottle and is not actively used.
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 8-131617 (first page, FIGS. 3 and 4)
[0009]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-49440 (Page 4, FIGS. 1 and 2)
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In consideration of the above fact, the present invention provides a steam iron as one of steam generators having a long continuous use time by using water generated from a fuel cell used for a power source without specifying a work place. Let it be an issue.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The steam generator according to claim 1 is generated by a fuel cell, vaporization means for heating and vaporizing water to form steam, water supply means for sending water generated in the fuel cell to the vaporization means, and generation by the vaporization means And a jetting means for jetting the steam from a jet port provided in the main body.
[0012]
In the invention with the above configuration, by using the fuel cell as a power source, for example, ironing work can be performed even in a place without an AC power source, and water generated in the fuel cell is sent to a vaporizing means inside the iron to be vaporized. Since it is steam, there is no need to provide a drain tank inside the iron.
[0013]
Furthermore, the capacity of the water tank provided in the iron body can be reduced by the amount of water generated in the fuel cell.
[0014]
The steam generator according to claim 2 is characterized in that the fuel cell, the vaporization means, the water supply means, and the ejection means are provided in the main body.
[0015]
In the invention having the above-described configuration, the fuel cell serving as the power source is provided in the main body, so that, for example, a cordless steam iron can be obtained, and the degree of freedom of ironing work is further increased.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 and 2 show a perspective view and a cross-sectional view of the steam iron according to the first embodiment.
[0017]
As shown in FIG. 1, the
[0018]
The
The
[0019]
The
[0020]
As shown in FIG. 2, the
[0021]
Electricity is generated by the
[0022]
The
[0023]
A
[0024]
A
[0025]
When the
[0026]
The water dripped onto the
[0027]
FIG. 3 shows a conceptual diagram of the fuel cell according to this embodiment.
[0028]
A
[0029]
At the
[0030]
On the other hand, the electrons pass through the resistor 48 and go to the
[0031]
At the
[0032]
As described above, when power is generated by the fuel cell, water and carbon dioxide are discharged. In this application, this water is effectively used as a steam source without being discharged. Also, due to this effective use, no drainage tank is required in the present application.
[0033]
FIG. 4 shows a cross-sectional view of the steam iron according to the second embodiment.
[0034]
As shown in FIG. 4, the
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
When the
[0039]
In this embodiment, since the
[0040]
Alternatively, if the
[0041]
Moreover, although the structure of this application is a steam iron, it is possible to apply the structure of this application to appliances that generate steam by electricity, such as a humidifier as well as a steam iron.
[0042]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, a steam generator having a long continuous use time can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a steam iron according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the steam iron according to the first embodiment.
FIG. 3 is a conceptual diagram of a fuel cell according to the first embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a steam iron according to the second embodiment.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional steam iron.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
水を加熱して気化させ蒸気とする気化手段と、
前記燃料電池で発生した水を前記気化手段に送る給水手段と、
前記気化手段で生成した蒸気を本体に設けた噴出口から噴出させる噴出手段と、
を備えたことを特徴とするスチーム発生装置。A fuel cell;
Vaporizing means for heating and vaporizing water to form vapor;
Water supply means for sending water generated in the fuel cell to the vaporization means;
Jetting means for jetting steam generated by the vaporizing means from a jet port provided in the main body;
A steam generator characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002244826A JP2004081388A (en) | 2002-08-26 | 2002-08-26 | Steam generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002244826A JP2004081388A (en) | 2002-08-26 | 2002-08-26 | Steam generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004081388A true JP2004081388A (en) | 2004-03-18 |
Family
ID=32053193
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002244826A Pending JP2004081388A (en) | 2002-08-26 | 2002-08-26 | Steam generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004081388A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005120161A2 (en) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Sendyne Corporation | Direct methanol fuel cell pack heating system |
-
2002
- 2002-08-26 JP JP2002244826A patent/JP2004081388A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005120161A2 (en) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Sendyne Corporation | Direct methanol fuel cell pack heating system |
WO2005120161A3 (en) * | 2004-06-11 | 2006-06-01 | Sendyne Corp | Direct methanol fuel cell pack heating system |
US7579806B2 (en) | 2004-06-11 | 2009-08-25 | Sendyne Corp | Direct methanol fuel cell pack heating system |
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