JP5469853B2 - 圧電点火式ガスバーナ - Google Patents

Description

この発明は、液化ガスボンベと連結して使用するハンデイタイプで、火口ユニットの交換が可能な圧電点火式ガスバーナに関するものである。

ガスバーナとしては、下端にガスボンベの連結部材を備えたバルブ本体の内部に減圧バルブ本体をねじ着して設け、そのバルブ本体の先端内に後端のノズルホルダーを螺合してバーナ管をバルブ本体の先端に取付けたものがある。

また圧電着火装置を備えたガスバーナとしては、バーナ本体と下部のグリップとを一体形成し、そのバーナ本体の先端にバーナ管を取付けたピストル状の形態で、バーナ本体内のガス孔の先端部にノズルをバーナ管に向けて取付け、圧電着火装置をグリップ前面の着火レバーと関連付けてグリップ内に設け、その圧電着火装置のリード線をバーナ本体内からバーナ管内を通して、火口の放電電極に接続したものがある。

またカバー部材内の燃焼ノズル装置を、燃料通路を穿設したバーナ本体の先端部に、装置後端のノズルホルダーとカバー部材の後端の両方を先端部内外に差込んで装着し、その装着により本体内の圧電点火装置から本体先端外に長く導出したリード線先端の放電電極を火口ノズルの側部に位置させ、ノズルホルダーとカバー部材の両方を１本のねじビスにより止着して、燃焼ノズル装置の取付構造を簡素化しているものもある。
実開平３−７９０１７号公報 特開２００２−８９８０４号公報 特開２０００−４６３０９号公報

ガス点火手段として圧電点火装置を備えたハンデイタイプのガスバーナは、点火操作と火炎調整が簡単で手軽に扱えることから、金属加工に限らず調理などの他の業種にまで利用が広まっている。また用途によって火力の異なるガスバーナが必要となり、金属加工でも火力や炎の形状が異なるガスバーナが必要となることが多い。このため仕様が異なる複数のガスバーナを用意することなく、火口ユニットの交換により仕様の変更がきることが望まれている。

上記特許文献１に記載のガスバーナのように、圧電点火装置を具備しないガスバーナでは、バーナ部を後端のノズルホルダーの螺合によりバルブ本体に着脱自在に取付けることができるので、バーナ部の交換を容易に行い得る。しかし引用文献２、３に記載されているように、バーナ本体内に圧電点火装置を備えたガスバーナでは、その圧電点火装置のリード線を、バーナ本体からバーナ管や燃焼ノズル装置（以下火口ユニットという）の先端の放電電極まで延長して接続しているので、火口ユニットの螺合による取付けは偏心位置のリード線が障害となって行うことができない。

このため特許文献２、３のガスバーナでは、バーナホルダーとカバーの両方の後部をバーナ本体に嵌込み、カバーをねじビスにより止着するという連結手段を採用して、バーナ本体と火口ユニットとを連結している。嵌込みによる火口ユニットの連結では、リード線の放電電極への差込みも行い得ることから、リード線が連結の障害とならず、ねじビスを外すことで火口ユニットをバーナ本体から容易に分離すことができる。

しかしながら、リード線のバーナ本体からの導出長さは火口ユニットの長さ、即ち、放電電極までの距離により異なるので、火口ユニットの交換は標準仕様に限られ、その場合でもバーナ本体から導出したリード線の端子を放電電極へ差込むことは難しいので、使用者による火口ユニットの交換は簡単に行い得ないという課題を有する。

したがって、標準仕様の火口ユニットを、長さを異にする他の仕様の火口ユニットに交換することも、リード線の導出長さの相異から交換することができず、これまでの圧電点火装置を具備したガスバーナでは、火口ユニットの交換によるガスバーナの仕様の変更を作業現場で行うことができないという課題を有する。

また従来のバーナ本体は鋳造によるもので、本体内に取付けるバルブ装置のねじ孔やガス路などを穿設していることから加工精度が要求され、バルブ装置等の各部材の取り付けも、Ｏリングなどのシール部材を介在させてねじ込みにより行っているので手数を要するなどの製造上の課題を有し、また圧電点火装置の操作レバーの取付スペースも制限されるので点火操作が指先による押圧式となり、小型化に伴い点火操作がしにくくなるという課題をも有する。

この発明の第１の目的は、上記従来の圧電点火式ガスバーナにおける火口ユニットの交換に係る課題を解決するために考えられたものであって、バーナ本体と火口ユニットの嵌合及びリード線相互の嵌合と、リングねじによる螺着との両方の採用による連結手段をもって、仕様が異なる火口ユニットの交換を容易に行い得る新たな圧電点火式ガスバーナを提供することにある。

この発明の第２の目的は、上記従来の鋳造によるバーナ本体の課題を解決するために考えられたものであって、バーナ本体を同一形態の左右一対の半体の嵌合により中空体に形成して重量の軽量化を図るとともに、バーナ本体内にバルブユニットや圧電点火装置などを所定箇所に配置するだけで、半体相互の嵌合により本体内に挟持固定することができ、操作レバーも回動式を採用できる新たな圧電点火式ガスバーナを提供することにある。

上記第１の目的によるこの発明は、先端部がねじ筒で下部がグリップのバーナ本体と、その先端部に着脱自在に連結した火口ユニットとからなり、そのバーナ本体と火口ユニットとの連結を、バーナ本体の先端部の仕切に形成した側面に凹溝を有する挿通孔と、火口ユニットの接続管の後端中央に突設し、側面に凸条を有する接続管延出筒との嵌合及び、 バーナ本体の先端部内に装着した圧電点火装置側のリード線端子のソケットと、火口ユニットの後端に接続管と隣位して突出させた放電電極側のリード線端子のプラグとの嵌合及び、上記先端部のねじ筒と上記火口ユニットの後端部に嵌装したリングねじの螺合とによる、というものである。

上記バーナ本体は、火口ユニットの接続管後部に嵌着したスリーブと接続するバルブ開閉ノズルを備えたバルブユニットを内部に備え、そのバルブユニットはバルブ開閉ノズルを上記挿通孔に向けて同心に配置され、そのバルブ開閉ノズルと挿通孔を通して本体内に位置する上記接続管との嵌合により、バルブユニットと火口ユニットとを連通してなる、というものである。

火口ユニットは内部に接続管を備え短筒体の側部に空気口を開設し、後端に上記バルブ開閉ノズルと連通するスリーブを嵌着し、その接続管の前部内に嵌着した火口管及び前部外側に嵌着した筒状カバーと、接続管の外周囲に嵌装した空気調整リング及び火口の放電電極とからなり、接続管は後端周囲に上記バーナ本体の先端部内と嵌合する縁辺を有し、その嵌合縁辺の外周面に上記ねじ筒の端面と当接するフランジを有し、そのフランジに開口内縁を係止して上記リングねじを接続管に嵌装してなる、というものである。

上記第２の目的によるこの発明は、先端部がねじ筒で下部がグリップのバーナ本体と、その先端部に着脱自在に連結した火口ユニットとからなり、上記バーナ本体を、内側に複数の仕切りを同一箇所に有する同一形態の左右一対の半体の嵌合による中空体により形成し、そのバーナ本体内に、火口ユニット後部に嵌着したスリーブと接続するバルブ開閉ノズルを備えたバルブユニットを、本体先端部の仕切りに形成した挿通孔に前記バルブ開閉ノズルを向けて同心に配置する一方、上記グリップの前面内に操作レバーを配置して回動自在に軸支し、
その操作レバーと関連付けて圧電点火装置をグリップ内に配置するとともに、放電電極のリード線と接続する圧電点火装置のリード線端子のソケットを上記先端部に配置して上記仕切りにより支持し、上記バルブユニットと管路により接続したボンベ連結部材をグリップ底面の内外にわたり設置し、それら各部材を半体相互の嵌合により挟持してバーナ本体に固定してなる、というものである。

上記構成では、バーナ本体内の圧電点火装置から火口ユニットの先端の放電電極わたるリード線を、バーナ本体側と火口ユニット側とに分け、その両方の接続にソケットとプラグの嵌合による接続手段を採用し、バーナ本体と火口ユニットの連結をリングねじの回動による螺着を採用したので、仕様の相違から長さが異なる火口ユニットの交換も容易に行えるようになる。

またバーナ本体と火口ユニットを、バーナ本体側の側面に凹溝を有する挿通孔と、接続管の後端中央に突設した接続管延出筒の側面に凸条を有する接続管との嵌合により行えるようにし、その嵌合をバーナ本体の先端部のねじ筒と接続管の後端部に嵌装したリングねじの螺合により行えるようにしたので、火口ユニットの着脱はリングねじの回動操作のみですむので手数を要しない。また挿通孔の凹溝と接続管凸条の嵌合により、上記ソケットとプラグの位置が決まるので、接続管を挿通孔に嵌合するだけでリード線相互の接続が行え、また凹溝と凸条の嵌合が火口ユニットの回り止めとなるので、リングねじが回動途中で空回りすることがなく、火口ユニットの交換に際する着脱操作を作業現場で手際よく行うことができる。

また上記構成のバーナ本体では、本体形成が同一箇所に部材挟持用の仕切りを内側に一体形成した左右一対の半体の鋳造と相互の嵌合のみで済み、バーナ本体には二次加工が不要となるので製造コストの低減と軽量化が可能となる。またバーナ本体内の各部材の取付も予め設定された各位置に配置して、半体相互の仕切りやグリップ底板により挟持するだけで済むので手間が掛からず、取付け精度の向上ともなることから高品質のものとなる。
またバーナ本体と一体形成した下部のグリップも中空であるので、グリップ前面の操作レバーをグリップ内外に出入する回動式とすることができ、指掛け面も縦に長く形成できるので回動による点火操作が容易に行えるようになる。

図中１は下部をグリップ１１に形成したアルミニウム合金製のバーナ本体で、ダイキャストにより鋳造した同一形態の左右一対の半体１０ａ，１０ｂを互いに嵌合し、ねじビスにより止着して中空体に形成した手のひら内に収まる小型のものからなり、本体内には半体相互の内側の同一箇所に形成した複数の部材挟持用の仕切りを有する。

このバーナ本体１の先端部１２と後端部１３は円筒形で、先端部１２は外周面にねじを施したねじ筒に形成され、その開口内は図２及び図３（Ｂ）に示すように、仕切り１４により閉塞されて先端面内は凹所となっている。この凹所の仕切り１４の中央には所要長さの挿通孔１５が側部の凹溝１５′と共に形成してあり、その挿通孔１５の下側に保持孔１６が並行に形成してある。

バーナ本体１の内部にはバルブユニット２が、前後一対の仕切り１７ａ，１７ｂの凹所に嵌めて横長に配置してある。このバルブユニット２はバルブシリンダ２１の前部にバルブ開閉ノズル２２を備え、後部にシリンダ内の流量調整バルブの操作ノブ２３を備えた通常構造のもので、バルブ開閉ノズル２２が上記挿通孔１５に向けて同心に位置するとともに、操作ノブ２３が後端部１３に位置してノブ外端が外部に突出するように配置してある。

上記グリップ１１の前面は縦長に開口しており、その開口に人差指と中指の２本の指掛けが可能な長さの操作レバー３が、側面板３１の上端をグリップ内に軸支して回動自在に配置してある。この操作レバー３の内面には点火作動突起３２が突設してあり、側面板３１にはグリップ１１の開口側縁に沿って配置したレバーロックピン４のガイド溝３３が切設してある。

この操作レバー３の内側のグリップ内には、圧電点火装置５が操作レバー３と関連付けて配置してある。この圧電点火装置５は直方体の固定ケース５１の内部に側部のリード線５２と接続した圧電素子を備え、その圧電素子を衝撃作動する可動部材５３を固定ケース５１に挿入して、ケース内の蓄力ばねにより外方に弾撥した通常構造のもので、その弾撥力により可動部材５３を操作レバー３の上記点火作動突起３２に当接し、固定ケース５１をグリップ内に傾斜形成した長方形の仕切り枠１９に収めてグリップ内に配置としてある。

上記リード線５２の端子は管状で内部に導電管を有するソケット６に挿入してあり、そのソケット６は開口端を外向きにして上記先端部１２の保持孔１６に配置され、仕切り１４に支持されて開口端を先端部１２から突出している。

操作レバー３の側面板３１の上方のグリップ内には、上記バルブ開閉ノズル２２の開閉板２４が揺動自在に軸支して配置してある。この開閉板２４の下端は側面板３１の内縁上部に当接してあり、操作レバー３の引き絞りにより側面板３１が開閉板２４の下端を内方へ押圧して、バルブ開閉ノズル２２を先端側に移動し、バルブユニット２を開弁してバルブ開閉ノズル２２から液化ガスが流出するようにしてある。

またグリップ１１の底部には、図示しない通常構造の液化ガスボンベの連結部材７が、グリップ底板１１ａに嵌合して底面の内外にわたり設置してある。このボンベ連結部材７は管路７１により上記バルブユニット２と接続してあり、そのバルブユニット２と一緒にバーナ本体１に配置されている。

このボンベ連結部材７を含めてバーナ本体内の上記各部材は、上記半体１０ａ，１０ｂの嵌合によるバーナ本体１の形成前に、その半体１０ａ，１０ｂのいずれか一方の仕切りの凹所に嵌め込んで設定位置に配置され、半体１０ａ，１０ｂの嵌合によるバーナ本体１の形成と同時に、各仕切りにより挟持されて本体内に固定されている。

８は火口ユニットで筒状カバー８１により被覆してある。この火口ユニット８は、図１及び図３（Ｂ）に示すように、後部が閉鎖された短筒体の側部に空気口を開設した接続管８２と、接続管８２の前部内に嵌着した火口管８３と、火口８３ａに隣接して設けた放電電極８４と、接続管８２内の噴出ノズル８５と、接続管８２の外周囲の空気調整リング８６と、接続管８２の後端周囲に嵌装した連結用のリングねじ８７とからなり、接続管８２の前部の外周囲に上記筒状カバー８１が嵌合止着してある。

上記接続管８２の後端周囲には、上記バーナ本体１の先端部内と嵌合する縁辺８２ａが突出形成してあり、後端中央には上記ノズル開閉バルブ２２との接続管延出筒８２ｂが側面の凸条８２ｂ´とともに接続管８２の後端中央に突出形成してある。また後端面内には放電電極８４のリード線８４ａのプラグ９が、接続管８２の下側に端部を突出して嵌挿してある。

このプラグ９は絶縁性の管体によるもので、前部を後部よりも小径に形成して上記バーナ本体１の先端部１２の上記ソケット６と嵌合するようにしてあり、そのプラグ９にリード線８４ａの端子を挿入してプラグ先端から突出し、ソケット６との嵌合によりリード線８４ａが導電管を介してリード線５２と電気的に接続するようにしてある。

上記接続管８２の縁辺８２ａの外周面には、上記本体先端部１２のねじ筒の端面と当接するフランジ８２ａ′が突出形成してあり、そのフランジ８２ａ′に開口内縁８７′を係止して上記リングねじ８７を、上記調整リング８６との間の後部周囲に嵌装して接続管８２に抜け出ないように取付けてある。また接続管延出筒８２ｂの端部にはノズル開閉バルブ２２の先端部が挿入されるスリーブ８８が該接続管の延長管として取付けてあり、そのスリーブ８８の端部内にはシール用のＯリングを取付けてある。

上記バーナ本体１と火口ユニット８の連結は、先ず挿通孔１５の側面の凹溝１５′と接続管延出筒８２ｂの側面の凸条８２ｂ´との位置を合わせて、接続管延出筒８２ｂを挿通孔１５に挿入する。これによりソケット６とプラグ９とが対向し、リングねじ８７のねじのない開口端内が先端部１２に被さる。そこでリングねじ８７を回動して外周面のねじと螺合してゆくと、リングねじ８７の回動に伴い接続管８２がバーナ本体側に引き寄せられて、縁辺８２ａが先端部内側と嵌合するとともに、スリーブ８８が心ずれすることなくバーナ本体内に入り込み、スリーブ８８内にバルブ開閉ノズル２２が差込まれて連通するようになる。

また同時に先端開口から突出した本体側のリード線５２のソケット６と、接続管８２の後面から突出した火口ユニット側のリード線８４ａのプラグ９とが嵌合して、リード線５２，８４が電気的に接続する。リングねじ８７の螺合は縁辺外側のフランジ８２ａ′がバーナ本体１の先端面に当接するところまで行われる。これによりフランジ８２ａ′がリングねじ８７の開口内縁８７′により先端面に押付けられ、先端部内側と縁辺８２ａの嵌合と相俟って火口ユニット８は緩みなくバーナ本体１の先端部１２に連結される。

上記構成の圧電点火式ガスバーナでは、グリップ１１を握って操作レバー３に指をかけ、グリップ内に操作レバー３を引き込むことができ、それによりバルブユニット２と圧電点火装置５が作動する。作動は開閉板によるバルブ開閉ノズル２２の開弁が先で、バルブ開閉ノズル２２が開閉板２４に引き出されて開弁し、図示しない液化ガスボンベのガスが、グリップ底部の連結部材７からバルブ開閉ノズル２２を経て火口管８３に流出し、火口から噴出する。

遅れて圧電点火装置５の可動部材５２が蓄力ばねに抗して固定ケース５１に押し込められ、固定ケース内の圧電素子を衝撃する。この衝撃により発生した高圧電流はリード線５２からソケット６とプラグ９により接続された火口ユニット８内のリード線８４ａへと流れ、放電電極８４から火口に放電されて噴出する液化ガスを点火する。

火口ユニット８の交換は、リングねじ８７を連結時とは逆方向に回動するだけで簡単に行える。回動により火口ユニット８はリングねじ８７と一緒に先端部１２から離されてゆく。これにより接続管８２が挿入孔１５から、プラグ９がソケット６からそれぞれ抜け出してバーナ本体１と火口ユニット８との連結が解除され、火口ユニット８はバーナ本体１から取外される。

したがって、図４（Ａ）に示す標準仕様の火口ユニット８を、仕様の相違から長さが異なる他の仕様の火口ユニット８０に交換することができ、火口ユニットの交換のみで用途に適応したガスバーナの使用が可能となる。

この発明に係わる圧電点火式ガスバーナの縦断正面図である。 この発明に係わる圧電点火式ガスバーナのバーナ本体の縦断正面図である。 この発明に係わる圧電点火式ガスバーナの火口ユニットの連結端（Ａ）とバーナ本体の連結端（Ｂ）の両方を併記した端面図である。 仕様が異なる火口ユニット（Ａ）（Ｂ）の斜視図である。

１ バーナ本体
１０ａ，１０ｂ バーナ本体の半体
１１ グリップ
１２ バーナ本体の先端部（ねじ筒）
１４ 先端部の仕切り
１５ 挿通孔
１５′ 凹溝
２ バルブユニット
２１ バルブシリンダ
２２ バルブ開閉ノズル
２４ 開閉板
３ 操作レバー
５ 圧電点火装置
６ リード線のソケット
７ ボンベ連結部材
８ 火口ユニット
８１ 筒状カバー
８２ 接続管
８２ａ 嵌合縁辺
８２ａ′フランジ
８３ 火口管
８２ｂ 接続管延出筒
８２ｂ´凸条
８４ 放電電極
８５ 噴出ノズル
８６ 空気調節リング
８７ リングねじ
８７′ 開口内縁
８８ スリーブ
９ 電極リード線のプラグ

Claims (4)

1. 先端部がねじ筒で下部がグリップのバーナ本体と、その先端部に着脱自在に連結した火口ユニットとからなり、
   そのバーナ本体と火口ユニットとの連結を、バーナ本体の先端部の仕切に形成した側面に凹溝を有する挿通孔と、火口ユニットの接続管の後端中央に突設し、側面に凸条を有する接続管延出筒との嵌合及び、
   バーナ本体の先端部内に装着した圧電点火装置側のリード線端子のソケットと、火口ユニットの後端に接続管と隣位して突出させた放電電極側のリード線端子のプラグとの嵌合及び、
   上記先端部のねじ筒と上記火口ユニットの後端部に嵌装したリングねじの螺合とによる
   ことを特徴とする圧電点火式ガスバーナ。
2. 上記バーナ本体は、火口ユニットの接続管後部に嵌着したスリーブと接続するバルブ開閉ノズルを備えたバルブユニットを内部に備え、そのバルブユニットはバルブ開閉ノズルを上記挿通孔に向けて同心に配置され、そのバルブ開閉ノズルと挿通孔を通して本体内に位置する上記接続管との嵌合により、バルブユニットと火口ユニットとを連通してなることを特徴とする請求項１記載の圧電点火式ガスバーナ。
3. 上記接続管の前部外側に嵌着した筒状カバー内に配置する上記火口ユニットは、前記接続管および該接続管の前部内に嵌着した火口管と、接続管の外周囲に嵌装した空気調整リング及び火口の放電電極からなり、接続管は後端周囲に上記バーナ本体の先端部内と嵌合かる縁辺を有し、その嵌合縁辺の外周面に上記ねじ筒の端面と当接するフランジを有し、そのフランジに開口内縁を係止して上記リングねじを接続管に嵌装してなることを特徴とする請求項１記載の圧電点火式ガスバーナ。
4. 先端部がねじ筒で下部がグリップのバーナ本体と、その先端部に着脱自在に連結した火口ユニットとからなり、
   上記バーナ本体を、内側に複数の仕切りを同一箇所に有する同一形態の左右一対の半体の嵌合による中空体により形成し、
   そのバーナ本体内に、火口ユニット内の接続管後部に嵌着したスリーブと接続するバルブ開閉ノズルを備えたバルブユニットを、本体先端部の仕切りに形成した挿通孔に前記バルブ開閉ノズルを向けて同心に配置する一方、上記グリップの前面内に操作レバーを配置して回動自在に軸支し、
   その操作レバーと関連付けて圧電点火装置をグリップ内に配置するとともに、放電電極のリード線と接続する圧電点火装置のリード線端子のソケットを上記先端部に配置して上記仕切りにより支持し、
   上記バルブユニットと管路により接続したボンベ連結部材をグリップ底面の内外にわたり設置し、それら各部材を半体相互の嵌合により挟持してバーナ本体に固定してなることを特徴とする圧電点火式ガスバーナ。

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