JPH06105710A - 携帯用温風器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 十分な気化燃料供給を行うことができて安定
した触媒燃焼を得ることができる。 【構成】 ガスボンベ２からの燃料ガスを噴出するノズ
ル５と、空気を送風する送風部４と、燃料ガスと空気と
の混合気体を形成する予混合部９と、混合気体を所定の
温度まで加熱する予熱部と、混合気体に点火する着火部
８と、混合気体を触媒燃焼させる燃焼部１１とを備えた
携帯用温風器において、ガスボンベ２からノズル５に送
られる燃料ガスを加熱して燃料ガスの気化を促進する気
化促進手段Ｃを設けて、燃料ガスによる蒸発潜熱による
気化不良をなくす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はガス熱源を利用して毛髪
や衣類あるいはペットの体毛の乾燥等を行う携帯用温風
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プロパンやブタン等の液化石油ガス燃料
を触媒の表面で燃焼させて熱源とすることは従来より行
われている。この触媒燃焼と称される燃焼反応には、十
分に気化させた燃料ガスと空気との混合気を燃焼部に供
給することが必要であるが、これを実現するために、発
泡体のような多孔体材料を燃料タンクに設置することが
特公平１−２０６０２号に示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のもので
は常温の場合には燃料気化が可能であるが、燃料気化に
よって生ずる蒸発潜熱によってガスボンベの自己冷却が
起こると、液体のままの燃料が噴出しやすくなるという
問題点を有している。たとえば燃料ガスがイソブタンガ
スである時、ガスボンベ及びガス流路の温度がイソブタ
ンの沸点である零下１２度を下回る温度まで自己冷却さ
れてしまうことがある。

【０００４】本発明はこのような点に鑑み為されたもの
であり、その目的とするところは十分な気化燃料供給を
行うことができて安定した触媒燃焼を得ることができる
携帯用温風器を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】しかして本発明は、ガス
ボンベからの燃料ガスを噴出するノズルと、空気を送風
する送風部と、燃料ガスと空気との混合気体を形成する
予混合部と、混合気体を所定の温度まで加熱する予熱部
と、混合気体に点火する着火部と、混合気体を触媒燃焼
させる燃焼部とを備えた携帯用温風器において、ガスボ
ンベからノズルに供給される燃料ガスを加熱して燃料ガ
スの気化を促進する気化促進手段を設けたことに特徴を
有している。このような気化促進手段としては、たとえ
ばガスボンベとノズルとを連結するパイプを金属製とし
且つ前記燃焼部の熱を受ける位置に配置したり、ガスボ
ンベと燃焼部とを熱伝導体で連結したり、ガスボンベの
周囲に通風路を設けたり、あるいはノズルと燃焼部とを
熱良導体で連結したりするといった構成を採用すること
ができる。

【０００６】

【作用】本発明によれば、燃焼ガスの気化時の蒸発潜熱
による自己冷却にもかかわらず、気化促進手段が燃料ガ
スの気化を促進するために、触媒燃焼に必要な気化燃料
ガスの供給を十分に行うことができて、安定した燃焼状
態を得ることができるものである。

【０００７】

【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述す
ると、耐熱性の成形品あるいは軽金属によって左右二つ
割りで形成されたハウジング１は、略円筒状の風洞部１
ａと、把手部１ｂとで構成されており、把手部１ｂの内
部にはガスボンベ２と蓄電池３とが納められている。そ
して風洞部１ａには、送風部４とノズル５と予混合風洞
９と燃焼部１１と風洞１２とが納められている。

【０００８】送風部４はモータ４０とファン４１と整流
ファン４２とからなるもので、モータ４０によってファ
ン４１を回転させると、風洞部１ａ後端面の吸い込み口
２６から吸い込まれた空気が風洞部１ａ内に送り込ま
れ、最終的に風洞部１ａ先端面の吹き出し口２７から吐
出される。ノズル５は有底円筒状のもので、奥端に燃料
ガスを噴出する細孔を、外周部に空気取り入れ口を備え
ているこのノズル５は、基台２２に取り付けられて配設
されており、その先端の噴出口から燃料ガスと空気との
混合気を噴出する。

【０００９】そしてノズル５の後端は、上記ガスボンベ
２に中継パイプ７とバルブユニット６とを介して接続さ
れている。ここにおける中継パイプ７は、銅やアルミニ
ウム等の熱伝導率の高い金属材料で形成されている。ま
たノズル５の近傍には電極８１が配設されている。操作
釦１８近傍に配された圧電装置８０とによって着火部８
を形成する電極８１は、ノズル５との間の火花放電によ
って燃料ガスと空気との混合気に点火する。

【００１０】ノズル５と着火部８の電極８１とを包囲す
るように配設された予混合風洞９は、たとえば雲母から
なるマイカ板のような電気絶縁性と耐熱性が良好なもの
で形成されて基台２２に取り付けられており、この内部
において、燃料ガスと送風空気とを混合するとともに、
混合気を所定の温度まで加熱する。予混合風洞９内に配
された予熱火炎拡散板１０は、細径金属ワイヤを編んだ
ネットや多数の小孔をあけた不燃性の薄板片などからな
るもので、ノズル５と後述する燃焼部１１との間で、特
に始動時にノズル５から噴出される火炎の外炎が当たる
部分に設置され、ノズル５から放射される火炎が後述の
触媒部材１１０に直接触れることを防ぐとともに、混合
気体を触媒部材１１０の全面に均一に拡散させる役割も
果たしている。

【００１１】燃焼部１１は触媒部材１１０とこの触媒部
材１１０を保持する保持枠１１１とからなるもので、触
媒部材１１０として、ここではハニカムや発泡体のよう
な通気性の良いセラミックや金属を担体とするととも
に、白金やパラジウム等を担持させた円筒状のものを用
いており、その一端面を上記予熱火炎拡散板１０に対向
させている。内周にて触媒部材１１０を保持している保
持枠１１１は、一端側の外周部が上記予混合風洞９内に
差し込まれて保持されている。

【００１２】風洞１２は、先端部が絞られた中空円筒状
であり、風洞部１ａ内面で保持されるとともに上記予混
合風洞９及び燃焼部１１を間隔をおいて囲んでいる。燃
焼部１１の輻射熱からハウジング１を保護する遮熱板の
役目も果たしている風洞１２の先端の絞り部分は、燃焼
部１１の終端部付近に位置し、燃焼部１１の内部を通過
してきた高温の燃焼排気ガスと、燃焼部１１との外周部
を通過してきた常温の送風空気とを燃焼部１１の出口付
近で強制混合する。

【００１３】図中１３は停止操作時及び異常時に燃料ガ
スの供給を停止するためのバイメタルであって、一端が
基台２２に固着されているバイメタル１３には後述する
ラチェットリンク１７が係合する孔部が設けられてお
り、バイメタル１３の自由端近傍には電磁石１４が配設
されている。この電磁石１４は、蓄電池３の電池残量が
一定量以上である時のみ、可動鉄片１４０を吸着保持し
ている。また上記基台２２には爪車１５と燃料ガス量制
御用の制御リンク１６とラッチリンク１７の３つが軸２
１によって回動自在に取り付けられているほか、温度セ
ンサ２３，２４、前述の圧電装置８０が取り付けられて
いる。図中２０はラッチリンク１７及び制御リンク１６
を図中時計まわり方向に付勢している復帰ばねである。

【００１４】ノズル５近傍に配された温度センサ２３は
予熱火炎消炎用のもので、板状バイメタルで形成されて
いて、その自由端にはロッド２３０が取り付けられてい
る。温度センサ２４はノズル５からの噴出ガス量を制御
することで定常触媒燃焼時の燃焼温度を一定に保つため
のもので、一端が基台２２に固着された低熱膨張金属材
料からなる低膨張片２４０と、一端が一片２４０の自由
端側に固着され且つ他端が上記制御リンク１６側に向け
て延びた高熱膨張金属材料からなる高膨張片２４１とか
らなるものとして形成されて風洞１２の内側で且つ予混
合風洞９及び燃焼部１１外面近くに配設されている。図
中２５はモータ４０の駆動回路及び蓄電池３の電池残量
監視回路並びに充電制御回路で構成された回路部であ
る。

【００１５】今、把手部１ｂの前面に配された操作釦１
８を引くと、操作釦１８に押されてラッチリンク１７及
び制御リンク１６が軸２１を中心に図中反時計まわり方
向に回転し、その結果、バルブ６が制御リンク１６の押
圧から解放されて開くために燃料ガスが中継パイプ７を
経てノズル５に送られる。また、操作釦１８に連動する
電源スイッチ（図示せず）が投入されるために、送風部
４が始動して空気送風が開始される上に、上記ラッチリ
ンク１７が着火部８の圧電装置８０を加圧するために、
電極８１とノズル５との間で火花放電が生じて、ノズル
５の噴出口から噴出される燃料ガスと送風空気との混合
ガスに点火される。なお、予混合風洞９を前述のように
電気絶縁性を有する部材で形成しているのは、電極８１
とノズル５との間の火花放電による点火を確実に行える
ようにするためであり、マイカ板で形成すると、軽量化
の点で有利である。

【００１６】この時、ラッチリンク１７の一端はバイメ
タル１３の腹部を押し上げながら回動して、バイメタル
１３との係合位置に達してバイメタル１３と係合するた
めに、操作釦１８が復帰ばね１９によって復帰した後
も、図２に示すように、バルブ６の開状態が保持され
る。また制御リンク１６は上記回動により温度センサ２
４の高膨張片２４１の自由端に当接する。

【００１７】ノズル５からの火炎によって予熱火炎拡散
板１０は赤熱状態となり、この輻射熱によって予混合風
洞９で囲まれた予熱混合部付近の雰囲気温度が約３００
℃以上となって燃焼部１１での触媒燃焼が可能な状態と
なると、予熱火炎拡散板１０からの輻射熱によって温度
センサ２３がノズル５側に変位し、ロッド２３０がノズ
ル５内に差し込まれて噴出口を横切るために、燃料ガス
の噴出の勢いが弱められるとともに一部の燃料ガスは進
路を妨害されて空気取り入れ口からノズル５外にでる。
このように噴出口からの燃料ガスと空気との混合ガスの
噴出速度が急激に低下すると、噴出口の火炎はノズル５
の周囲を流れる空気流によって吹き消される。

【００１８】この後、ノズル５からの燃料ガスと空気と
の混合ガスは、予熱火炎拡散板１０を通る時に２００℃
以上の温度に高められて燃焼部１１の触媒部材１１０に
達し、ここで触媒燃焼して炭酸ガスと水蒸気とからなる
高温排気ガスとなり、燃焼部１１の下流側へと流れる。
燃焼部１１において触媒燃焼が一旦始まれば、触媒部材
１１０が赤熱状態となり、この輻射熱によって後続の混
合ガスが順次予熱されるために、燃焼部１１での触媒燃
焼が維持継続される。一方、ノズル５の噴出口には火炎
がないために、温度センサ２３で検出される温度は徐々
に低下し、温度センサ２３及びロッド２３０は初期位置
に復帰するために、燃料ガスは再びノズル５の細孔から
所定の流路で噴出されるようになる。

【００１９】一方、送風部４からの送風空気は、その一
部が予混合風洞９内に導かれるが、多くは予混合風洞９
と風洞１２との間の断面環状の流路を流れ、風洞１２の
先端の絞り部分において燃焼部１１を通過してきた数百
度℃の排気ガスと撹拌混合されて１００℃前後の適温と
なり、吹き出し口２７から排出される。このように触媒
燃焼が燃焼部１１でなされている時、温度センサ２４
は、保持枠１１１を通して燃焼熱を受けることになる
が、温度センサ２４を構成する低膨張片２４０と高膨張
片２４１との膨張率の差から、温度センサ２４の自由端
である高膨張片２４１の先端は、受ける熱に応じてその
位置を図中において左右に変化させるものであり、燃焼
部１１の温度が定常時より低下すると、温度センサ２４
はその自由端を図中左方に移動させるために、制御リン
ク１６は反時計まわり方向に回転してバルブ６をやや開
き、ガス供給量が増加することから、燃焼部１１の燃焼
温度が上昇する。逆に燃焼部１１の温度が定常時より高
くなると、温度センサ２４が制御リンク１６を押して図
中時計回り方向に回転させるために、バルブ６が絞られ
て燃料ガスの供給量が低減され、燃焼部１１の燃焼温度
が低下する。

【００２０】ここにおいて、燃料ガスはその蒸発気化時
に潜熱によって温度を下げるわけであるが、上記予熱火
炎がノズル５から出ている時には、この予熱火炎の熱が
ノズル５と熱良導体である中継パイプ７に伝えられるも
のであり、また定常の触媒燃焼時には燃焼部１１の熱が
予混合風洞９からノズル５を経て中継パイプ７に伝えら
れるために、中継パイプ７の温度が燃料ガスの沸点以下
にまで低下することはなく、燃料ガスを確実に気化させ
る。すなわち、ここでは中継パイプ７を熱良導体である
金属で形成して予熱火炎や燃焼部１１からの熱が伝えら
れやすくすることで、燃料ガスの気化促進を図っている
ものであり、中継パイプ７が気化促進手段Ｃとなってい
るものである。

【００２１】燃焼の停止は操作釦１８をもう一度引くこ
とによって行われる。この時、操作釦１８を引くことで
一方向に所定量回転する爪車１５の爪がバイメタル１３
を押し上げてラッチリンク１７とバイメタル１３との係
合を外すために、ラッチリンク１７が復帰ばね２０によ
る付勢で復帰し、制御リンク１６も同時に復帰してバル
ブ６が閉じられ、送風部４への通電も遮断される。な
お、送風部４への通電遮断は、バルブ６の閉塞から少し
遅れてなされるようにしてあるのであるが、詳細は省略
する。

【００２２】燃焼中に燃焼部１１が何らかの理由で熱暴
走を起こした時には、この熱でたわむバイメタル１３が
ラッチリンク１７との係合位置から外れるために、やは
りバルブ６が閉じられる。前記電磁石１４は、送風部４
の電源である蓄電池３の残量が低下して送風部４が作動
しなくなった時にも燃焼部１１で燃焼部が継続されてい
ると不完全燃焼を起こしたり燃焼部１１周辺が異常高温
になってしまうことに鑑みて設けたもので、蓄電池３の
残量が所定値以下となれば、それまで吸着されていた可
動鉄片１４０がばね付勢によって離れてバイメタル１３
の先端を図中上方へ移動させるものであり、この結果、
バイメタル１３とラッチリンク１７との係合が外れてラ
ッチリンク１が初期状態に戻り、バルブ６が閉じられ
る。

【００２３】図８〜図１０に他の実施例を示す。これは
気化促進手段Ｃとして、予混合風洞９の外周面に巻かれ
るリング部１０１を一端に備えるとともに、ガスボンベ
２の首部に巻かれるリング部１０２を他端に有する連結
部材１００を設けるとともに、この連結部材１００を銅
のような高熱伝導率特性を有する部材で形成したもの
で、予混合風洞９の熱が連結部材１００を介してガスボ
ンベ２に伝えられて、ガスボンベ２の温度を上昇させ
る。

【００２４】図１１及び図１２に更に他の実施例を示
す。これは燃料の気化促進手段Ｃとして、ハウジング１
の把手１ｂにおけるガスボンベ２の包囲部分に、通風路
１０３を設けたものである。送風部４による送風空気の
一部を通風路１０３に流すことで、室温空気によってガ
スボンベ２を暖めて燃料ガスの気化を促進している。図
１３以下に別の実施例を示す。これは予混合風洞９に複
数本のブリッジ９０を介してノズル５に被せられる小筒
９１を設けて、このブリッジ９０及び小筒９１を気化促
進手段Ｃとしたものであり、燃焼部１１や予混合風洞９
の熱がノズル５及び中継パイプ７に良好に伝達されるよ
うにしている。上記ブリッジ９０に代えて、予混合風洞
９のノズル５側を空気取り入れ孔を備えた円錐状に形成
して、予混合風洞９とノズル５とを連結してもよい。い
ずれにしても予混合風洞９とノズル５と燃焼部１１とを
ブロック化することができて組立性も向上する。

【００２５】また、本実施例においては、燃焼部１１に
供給される燃料ガスと燃焼用空気との混合比率を可変と
するための混合比調節手段を設けている。この混合比調
節手段は、燃焼部１１における触媒部材１１０を囲んで
いる保持枠１１１の外面に設けた風量調整板で構成され
ている。形状記憶合金やバイメタル等の熱応動部材から
なる風量調整板４６は、点火直後の燃焼立ち上がり時に
は、図１６(a)に示すように、燃焼部１１側に倒れてい
て、送風部４による送風空気の大半は風洞１２と燃焼部
１１との間を流れ、燃焼部１１に送られる送風空気が少
ないために、燃焼部１１における燃料ガスと送風空気と
の混合比はガス濃度が濃いものとなっており、従って触
媒の反応が活発で立ち上がり時間の短縮に有利な状態と
なっている。

【００２６】しかし、燃焼部１１において触媒燃焼がな
される時点になれば、その熱で風量調整板４６は図１６
(b)に示すように、風洞１２内面と燃焼部１１との間に
広がってこの部分の送風抵抗を高めるために、送風空気
は燃焼部１１側に多く流れるようになるものであり、こ
の結果、燃焼部１１における混合ガスはガス濃度が０．
８〜１％程度となって、安定した触媒燃焼が行われる状
態となる。なお、この混合比調節は、蓄電池３の残量が
少なくなって送風部４による送風力が変化した時にも追
随して、触媒燃焼の安定化を図る。

【００２７】図１７に示すものは、風量調整板４６を燃
焼部１１の保持枠１１１外面だけでなく、燃焼部１１を
囲んでいる風洞１２の内面にも設けて、風量調整板４６
による風量調整範囲を広くしたものである。なお、風量
調整板４６を高温で硬くなる性質を持ち合わせている形
状記憶合金で形成した場合、大風量の時にも正確に混合
比を設定することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明においては、蒸発潜
熱による自己冷却にもかかわらず、気化促進手段が燃料
ガスの気化を促進するために、触媒燃焼に必要な気化燃
料ガスの供給を十分に行うことができて、気化不良によ
る不安定燃焼状態を招くことがなく、安定した燃焼を得
られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の縦断面図である。

【図２】同上の燃焼時における部分縦断面図である。

【図３】同上の破断正面図である。

【図４】同上の横断面図である。

【図５】同上の分解斜視図である。

【図６】同上の分解斜視図である。

【図７】同上の分解斜視図である。

【図８】他の実施例の部分縦断面図である。

【図９】同上の横断面図である。

【図１０】同上の分解斜視図である。

【図１１】更に他の実施例の部分縦断面図である。

【図１２】同上の把手部の水平断面図である。

【図１３】別の実施例の部分縦断面図である。

【図１４】同上の破断正面図である。

【図１５】同上の分解斜視図である。

【図１６】同上の作用を示すもので、(a)(b)は横断面図
である。

【図１７】同上の他例における作用を示すもので、(a)
(b)は横断面図である。

【符号の説明】

Ｃ 気化促進手段 ２ ガスボンベ ４ 送風部 ５ ノズル ８ 着火部 ９ 予混合風洞 １１ 燃焼部

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項３

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】

【課題を解決するための手段】しかして本発明は、ガス
ボンベからの燃料ガスを噴出するノズルと、空気を送風
する送風部と、燃料ガスと空気との混合気体を形成する
予混合部と、混合気体を所定の温度まで加熱する予熱部
と、混合気体に点火する着火部と、混合気体を触媒燃焼
させる燃焼部とを備えた携帯用温風器において、ガスボ
ンベからノズルに供給される燃料ガスを加熱して燃料ガ
スの気化を促進する気化促進手段を設けたことに特徴を
有している。このような気化促進手段としては、たとえ
ばガスボンベとノズルとを連結するパイプを金属製とし
且つ前記燃焼部の熱を受ける位置に配置したり、ガスボ
ンベと燃焼部とを熱良導体で連結したり、ガスボンベの
周囲に通風路を設けたり、あるいはノズルと燃焼部とを
熱良導体で連結したりするといった構成を採用すること
ができる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスボンベからの燃料ガスを噴出するノ
   ズルと、空気を送風する送風部と、燃料ガスと空気との
   混合気体を形成する予混合部と、混合気体を所定の温度
   まで加熱する予熱部と、混合気体に点火する着火部と、
   混合気体を触媒燃焼させる燃焼部とを備えた携帯用温風
   器において、ガスボンベからノズルに供給される燃料ガ
   スを加熱して燃料ガスの気化を促進する気化促進手段を
   設けたことを特徴とする携帯用温風器。
2. 【請求項２】 ガスボンベとノズルとを連結するパイプ
   を金属製とし且つ前記燃焼部の熱を受ける位置に配置し
   たことを特徴とする請求項１記載の携帯用温風器。
3. 【請求項３】 ガスボンベと燃焼部とを熱伝導体で連結
   したことを特徴とする請求項１記載の携帯用温風器。
4. 【請求項４】 ガスボンベの周囲に通風路を設けたこと
   を特徴とする請求項１記載の携帯用温風器。
5. 【請求項５】 ノズルと燃焼部とを熱良導体で連結した
   ことを特徴とする請求項１記載の携帯用温風器。