JPH0451732B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般家庭において使用され、かつ電
源コードが不要で手軽に使える触媒燃焼熱を熱源
とした触媒燃焼装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来のこの種の触媒燃焼装置は第１図に示すよ
うに構成されていた。すなわち、第１図におい
て、燃焼用触媒１の温度を感知した感熱応動素子
２は伸縮動作して、制御レバー３を取付けた設定
温度調整用の調整ねじ４および前記制御レバー３
を介して、この制御レバー３にバネ４で付勢され
て接触したバルブ装置５を駆動させるようにして
いる。この場合、バルブ装置５と密閉部７との隙
間を調節することにより、放出される気化燃料ガ
スの流量は調整され、かつこれによつて燃焼用触
媒１の触媒燃焼発熱量を調整し、燃焼用触媒１の
温度を調整ねじ４で設定した温度に自動制御する
ようにしていた。

しかしながら、上記従来の構成においては、感
熱応動素子２と燃焼用触媒１が並列に並び、かつ
感熱応動素子２の動きは制御レバー３を介してバ
ルブ装置５に伝えられるものであるため、この構
造を納める機器の大きさは大型にならざるを得な
いという問題があつた。

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、
触媒の温度制御を行なう温度制御機構および流量
調整バルブを機器に納めた際のコンパクト化がは
かれ、かつ前記温度制御機構の過昇防止が簡単な
構成にして行なえる触媒燃焼装置を提供すること
を目的とするものである。

発明の構成 上記目的を達成するために本発明は、気化燃料
ガスと空気を酸化反応させる触媒に気化燃料ガス
と空気の混合ガスを提供するためのガス供給管と
このガス供給管内に配置された内パイプとで構成
された温度制御機構と、この温度制御機構により
制御される流量調整バルブとを有し、前記ガス供
給管の一端部はタンク外郭に固定し、かつ内パイ
プの一端部は流量調整バルブと直接関連させ、さ
らに前記ガス供給管の他端部と内パイプの他端部
とを易溶金属で形成された保安部品を介して結合
したもので、この構成によれば、触媒の温度制御
を行なう温度制御機構と流量調整バルブとが一直
線上に配置されるため、これらを納める機器は直
径の小さなコパクトなものにすることができ、ま
たガス供給管の他端部と内パイプの他端部とは易
溶金属で形成された保安部品を介して結合してい
るため、触媒の異常燃焼があつた場合は、その異
常燃焼による温度上昇を感知して保安部品が溶融
し、流量調整バルブを閉じることができ、したが
つてその安全性を簡単な構成にして確保すること
ができるものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづい
て説明する。第２図および第３図ａ，ｂにおい
て、９は把手部を構成し、かつ液化燃料ガスを貯
蔵するタンク１０を構成するとともに、電池１１
を内蔵したタンク外郭で、このタンク外郭９の端
部にはガス注入バルブ１２を有する注入部１３を
取付けるとともに、電池１１のマイナス極に接触
するマイナス端子１４をビス１５で取付けた底蓋
１６を取付けている。１７は電池１１のプラス極
に接触するプラス端子で、スイツチ１８がオンさ
れると、ヒータ接点１９とスイツチ端子２０が接
触し、前記マイナス端子１４に接続された電池カ
バー２１を通じて着火ヒータ２２に通電される。
２３は点火ヒータ２２のリード線で、絶縁管２４
により覆われている。

また前記タンク１０内に貯蔵された液化燃料ガ
スは、灯芯２５を通つて気化部２６で気化され、
かつこの気化された燃料ガスはバルブＡ２７に設
けた通路２８を通つてノズル２９より噴出され
る。前記気化部２６は、多孔性物質、たとえば焼
結金属あるいはセラミツク等を密閉用筒３０内に
圧入もしくはかしめることにより構成されてい
る。この場合、前記気化部２６は浸透膜を用いて
気化させるようにしてもよいものである。

３１は前記バルブＡ２７の同軸上外周に位置す
るバルブＢであり、前記バルブＡ２７はコイル状
バネＡ３２によつて常時ノズル２９の方向に付勢
されている。またバルブＡ２７とバルブＢ３１と
の気密性はＯリングＡ３３によつて保たれてお
り、またバルブＢ３１と気化部２６との気密性は
ＯリングＢ３４によつて保たれている。

前記バルブＢ３１、常時はコイル状バネＢ３５
によつてノズル２９の方向に付勢されているが、
スイツチ１８のオフ時は、スイツチ１８と一体に
設けたレバー３６により気化部２６側に押しつけ
られ、かつバルブＡ２７がコイル状バネＡ３２に
よつてノズル２９の方向に付勢されているため、
バルブＡ２７に設けられたＯリングＣ３７はバル
ブＢ３１に接触することになり、その気化部２６
で気化されたガスのノズル２９への供給は停止さ
れる。

３８は熱膨張係数の小さい材料で形成された内
パイプで、この内パイプ３８は前記ノズル２９と
同軸上に設けられ、かつノズル２９側端部、すな
わち一端部には空気取入れ用のスリツト３９を設
け、さらに他端部は温度設定ツマミ４０にコネク
タ４１を介して接続された密閉用ねじ４２で密閉
されている。４３は内パイプ３８と同軸上で、か
つ内パイプ３８の外側に設けられたガス供給管
で、このガス供給管４３は熱膨張係数の大きい材
料で形成され、かつそのノズル２９側端部はタン
ク外郭９に固定され、さらに温度設定ツマミ４０
側端部は、易溶金属で形成された保安部品４４を
介して前記内パイプ３８とねじ螺合されている。

また前記ガス供給管４３にはカラー４５を介し
て多数の孔を有するガス分散管４６が配置され、
さらにこのガス分散管４６の外周には燃焼用触媒
４７を配置している。また燃焼用触媒４７の着火
ヒータ２２に近接した部分には、特に耐熱性の良
い担体を用いた触媒担持量の多い着火確認用触媒
４８が保持具４９で保持されて触媒バーナ部を構
成している。そしてこの触媒バーナ部の外周に
は、適当に開けられた排気孔を有するとともに、
熱伝導率の良い材料で形成した伝熱筒体５０がそ
の一端部をタンク外郭９に固定して設けられ、か
つ伝熱筒体５０の他端部はバーナ蓋５１により密
閉されている。５２は伝熱筒体５０の外周に密接
して装着された突起５３を有する髪巻き部であ
る。また前記伝熱筒体５０には、着火確認用触媒
４８に対向した位置に透光性部材５４が設けら
れ、かつその直上に開けられた髪巻き部５２の窓
５５から着火の確認および燃焼の確認が容易に行
える構成としている。５６は本体カバーである。

上記構成において動作を説明する。まず本体カ
バー５６を外し、その後スイツチ１８を矢印Ａ方
向にスライドさせてオンすると、このスイツチ１
８に一体化されているレバー３６も矢印Ａ方向に
移動するため、レバー３６により気化部２６側に
押しつけられていたバルブＢ３１がコイル状バネ
Ｂ３５のバネ力によつてノズル２９側に移動させ
られる。そのとき、バルブＢ３１の先端は当たり
リブ５７に当たり、かつコイル状バネＢ３５より
弾性係数の小さいコイル状バネＡ３２によりバル
ブＡ２７も矢印Ａ方向に移動して、ノズル２９側
先端の肩部５８が内パイプ３８端面に当つて固定
される。これにより、バルブＢ３１に接触してい
たバルブＡ２７のＯリングＣ３７が離れるため、
気化部２６で気化された液化燃料ガスは、バルブ
Ａ２７の通路２８を通つてノズル２９より噴出さ
れる。そしてこのノズル２９より内パイプ３８内
に噴出された噴出ガスは、内パイプ３８に設けた
空気取入れ用のスリツト３９より吸込まれた適量
の空気と混合してガスとなる。この混合ガスは、
使用燃料ガスにより理論的な空気量（例えばブタ
ンガスでは30.9倍、プロパンガスでは23.8倍の空
気量のとき最も効率の良い燃焼となる）が決めら
れているが、本発明の一実施例においては、燃焼
の開始をよりスムーズに、かつ素早くするため
に、若干空気量を低くしてガス濃度が濃くなるよ
うにスリツト３９を設けている。

前記混合ガスは内パイプ３８内を通り、そして
燃焼用触媒４７が位置する場所に設けた孔（図示
せず）を通つてガス供給管４３から噴出され、さ
らにガス分散管４６で燃焼用触媒４７と着火確認
用触媒４８に分散供給される。このガスの分散供
給は、スイツチ１８のオンとほぼ同時開始される
ので、さらにスイツチ１８を矢印方向Ａ方向にス
ライドさせてスイツチ端子２０とヒータ接点１９
を接触させて電池１１に通電すると、着火ヒータ
２２が赤熱状態となつて、すみやかに燃焼が開始
される。この場合、着火確認用触媒４８には燃焼
用触媒４７により多い目に混合ガスが供給される
ようにガス分散管４６の孔を適当に開けているた
め、着火確認用触媒４８は燃焼用触媒４７よりも
素早く、赤熱状態の燃焼を開始する。したがつ
て、燃焼用触媒４７の確認は透光性部材５４を通
して外部より容易に目視して行うことができる。

前記燃焼用触媒４７が燃焼を開始すると、伝熱
筒体５０および髪巻き部５２が加熱されて使用可
能となるが、この髪巻き部５２の温度は温度設定
ツマミ４０で任意に設定することができる。すな
わち、温度設定ツマミ４０を回すと、コネクタ４
１および密閉用ねじ４２を介して、ガス供給管４
３と保安部品４４を介してねじ螺合されている内
パイプ３８が回りながら移動し、そしてこの内パ
イプ３８はバルブＡ２７の肩部５８を介してバル
ブＡ２７を移動させ、第３図ａに示すバルブＡ２
７のＯリングＣ３７とバルブＢ３１との距離、つ
まりバルブＡ２７とバルブＢ３１との相対位置を
変化させる。この場合、バルブＡ２７のＯリング
Ｃ３７とバルブＢ３１との距離を大きくすれば、
高い温度が設定でき、かつ距離を小さくすれば、
低い温度が設定できるものである。

また前記ガス供給管４３と内パイプ３８は、熱
膨張係数が異なる材料で形成されているため、温
度が上昇すると、熱膨張係数の大きいガス供給管
４３は、熱膨張係数の小さい内パイプ３８を固定
した状態でバーナ蓋５３方向に引き上げるため、
コイル状バネＡ３２によつて付勢されているバル
ブＡ２７も同方向に移動する。このとき、バルブ
Ｂ３１は、当たりリブ５９によつて移動不能であ
るため、ＯリングＣ３７がバルブＢ３１と接触
し、その結果、気化した液化燃料ガスの供給はス
トツプする。なお、この場合、内パイプ３８内に
は混合ガスが流れているため、燃焼による温度上
昇は、混合ガスの冷却効果によつてほとんどなく
なり、その結果、温度に対して敏感な制御ができ
るものである。そして気化した気化燃料ガスの供
給がストツプすると、温度が下がり、ガス供給管
４３は元の長さに戻ろうとするため、ＯリングＣ
３７がバルブＢ３１から離れて、再び気化した気
化燃料ガスの供給が開始され、かつ燃焼を開始す
るため、設定温度での温度制御が自動的にかつ継
続して行える。

上記本発明の一実施例においては、前述したよ
うな方法により、設定温度に対して自動的に温度
制御することにより、安定した温度で使用できる
ようにしたものであるが、さらに、何らかの原因
により、燃焼用触媒４７が異常燃焼して温度が上
がりすぎた場合に、火傷や火災の発生を未然に防
止するために保安部品４４が設けられている。こ
の保安部品４４は易溶金属、例えばPb−Sn合金
等で形成され、かつガス供給管４３に固定されて
いるが、温度設定ツマミ４０に連結された内パイ
プ３８の密閉用ねじ４２にはねじ螺合されてい
る。なお、この場合、ガス供給管４３と内パイプ
３８とをねじ螺合でなく、保安部品４４で一体に
結合してよいものである。またこの保安部品４４
の作動温度は、使用する易溶金属もしくは合金の
組成により任意に設定できる。

したがつて、異常燃焼により温度が上昇する
と、ガス供給管４３が異常上昇して保安部品４４
が溶融する。これにより、内パイプ３８が保安部
品４４より外れるため、バルブＡ２７をノズル２
９側に付勢しているコイル状バネＡ３２はさらに
伸びることになり、その結果、バルブＡ２７は持
ち上げられ、かつＯリングＣ３７がバルブＢ３１
と接触して、気化した気化燃料ガスの供給が停止
される。

発明の効果 以上のように本発明によれば、触媒の温度制御
を行なう温度制御機構と流量調整バルブとが一直
線上に配置されるため、これらを納める機器は直
径の小さなコンパクトなものにすることができ、
また温度制御機構を構成するガス供給管の他端部
と内パイプの他端部とは易溶金属で形成された保
安部品を介して結合しているため、触媒の異常燃
焼があつた場合は、その異常燃焼による温度上昇
を感知して保安部品が溶融し、流量調整バルブを
閉じることができ、したがつてその安全性を簡単
な構成にして確保することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の触媒燃焼装置をヘアーカーラー
に応用した状態を示す断面図、第２図は本発明の
一実施例における触媒燃焼装置をコードレスロー
ルブラシに応用した状態を示す断面図、第３図
ａ，ｂは動作状態を示す拡大断面図である。 ９……タンク外郭、２７……バルブＡ、３１…
…バルブＢ、３８……内パイプ、４３……ガス供
給管、４４……保安部品、４７……燃焼用触媒。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 気化燃料ガスと空気を酸化反応させる触媒に
   気化燃料ガスと空気の混合ガスを供給するための
   ガス供給管とこのガス供給管内に配設された内パ
   イプとで構成された温度制御機構と、この温度制
   御機構により制御される流量調整バルブとを有
   し、前記ガス供給管の一端部はタンク外郭に固定
   し、かつ内パイプの一端部は流量調整バルブと直
   接関連させ、さらに前記ガス供給管の他端部と内
   パイプの他端部とを易溶金属で形成された保安部
   品を介して結合した触媒燃焼装置。