JPH0741248U

JPH0741248U - ブタンガスを燃料とするバーナー式省エネルギーライター

Info

Publication number: JPH0741248U
Application number: JP7652593U
Authority: JP
Inventors: 省治清水; 孝治清水
Original assignee: 省治清水
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-07-21
Anticipated expiration: 2008-12-16
Also published as: JP2587257Y2

Abstract

(57)【要約】ブタンガスを燃料とするバーナー式省エネルギーライタ
ー【目的】バーナー式ライターにおいて、省エネルギー
化と省力化を計る。【構成】オリフィス２０をバーナーボディ２の左右の
切溝にてなる吸気孔３に突出させる。混合路４の入り口
５を半径Ｒ又はＣ面にて実施し混合路４は上に拡がる末
広形とする。保炎器７はギア材にて実施し、中心に主炎
孔８を有し、バーナーボディ上部内側１１とギア材７と
の隙間に袖火２６のための補助ガス通路９を傾斜させて
設ける。主炎孔出口部１２を末広形にする。セラミック
ス製燃焼筒１３の側面にリード線穴１５を設け、リード
線４外側より耐熱樹脂性絶縁フィルム１６にて被覆す
る。【効果】請求項１においてブタンガスを燃料とするラ
イターの省エネルギー化を計ることができる。請求項２
においてライターの小形化を計ることができる

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は先に昭和６３年実用新案登録願第１４１８８３号提出のブタンガスを燃料とするバーナー式ライターにおける改良形に関するものであり、部品点数を最小限にしかつ部品形状を最適にすることにより管路内圧力損失を低減することを目的とし、これにより微少流量のブタンガスでも予混合空気を効率良く吸引し、更にガスと空気の混合を促進した上で、高速の主炎を保持する安定した袖火を形成しかつ主炎の基部において生じる再循環流により効果的な保炎ができるため広い着火燃焼範囲のバーナーとし、燃焼効率を向上させ省エネルギー化と同時に合わせてその省力化と安全性の向上をはかるものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、拡散火炎におけるライターは火口ノズルからの炎長を３０ｍｍ（プロパン２５％、ブタン７５％の混合気化ガスでは０．６ｃｃ／ｓ）位にしなければ、タバコに火が着けにくかった。また、火口ネット又は触媒を燃焼筒上部に載せた内燃式ライターもタバコに火を着けるには０．６ｃｃ／ｓ以上のブタン混合気化ガスを消費していた。また従来のバーナー式ライターにおいても０．５ｃｃ／ｓ以上のブタン混合気化ガスを必要としていた。

【０００３】そして、前記内燃ライターにおいても図４のようにオリフィスから噴出するガスの負圧による空気の吸引をよくするため整流器（２８）とバーナーボディの混合路とを切り離して、位置決め固定部品（３０）にて固定して実施するものも有るが、これでは噴出ガスと保炎器（２９）との同心度を確保することが困難であり、少しでも中心を外れた噴出混合ガスは下流にいくに従って偏りが大きくなり燃焼部において混合ガスが均等に分散せず着火不良の原因となっていた。

【０００４】また図５をのように同じく吸気孔（３３）の断面積を増やし空気の吸引をよくするために、吸気孔（３３）部分を貫通穴でなく本考案のように切り溝にて実施しているものもあるが、整流器（３１）上部のオリフィス（３２）が吸気孔（３３）より下に下がっておりこれでは噴出ガスの負圧による空気の吸引作用は充分とは言えず、噴出ガスの生ずる負圧が少ない微少ガス流量においては空燃比は着火限界より低下し着火燃焼させることができない。

【０００５】また従来のバーナー式ライターにおいては保炎器の構造が複雑で部品点数が多くまた主炎孔（８）の深さは全て２ｍｍ以上であり、このため圧力損失が大きく主炎孔（８）直径を１ｍｍ以上にしなければオリフィス（２０）からの噴出ガスの負圧による空気の吸引を充分にできないために、ブタン混合ガスの流量が少ない場合は空燃比が低く着火燃焼できず、タバコに着火させるのに必要以上の燃料を消費していた。

【０００６】図６のように燃焼筒をセラミックスにて実施し燃焼筒の外周の一側面にブロック状に突出した適当な厚さをもつ張出片（３５）を設け、圧電素子リード線を該張出片（３５）を貫通し燃焼筒内に導くリード線穴（３６）に挿入することにより、圧電素子リード線先端からリード線穴（３６）近傍に配置された導電性部品に放電することを防いでいる内燃ライターもあるが、これではセラミックスの部品形状が複雑で大きいため部品コストも高く、またライターの小形化はできない。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は整流器（１Ａ）とそのオリフィス（２０）ないしオリフィス（２０）を保有するノズル（１Ｂ）・吸気孔（３）・混合路（４）・保炎器（７）燃焼筒（１３）の改良及び圧電素子のリード線（１４）とそれを被覆する耐熱樹脂性絶縁フィルム（１６）によってガスライターの省エネルギー化と小形化をはかるものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

予混合方式のブンゼンバーナーにおいて、直径５２μｍないし７５μｍのオリフィス（２０）を保有する整流器（１Ａ）ないしオリフィス（２０）を保有するノズル（１Ｂ）をバーナーボディ（２）の吸気孔（３）に突出させ、吸気孔（３）は左右の切溝（１７）にて形成され、その溝幅を１．５ｍｍ〜３．０ｍｍにて実施する。

【０００９】混合路の入口（５）を０．６ｍｍ〜１．６ｍｍの半径Ｒ又はＣ面取にて実施し、混合路のスロート直径は１．２ｍｍ〜１．８ｍｍとしさらに該混合路は１１° 〜１５°の拡がり角度の末広形とする。

【００１０】保炎器（７）はギア材にて実施し、該ギア材中心の主炎孔（８）は直径０．６ないし１．０ｍｍで深さを１．５ｍｍ以下とし、かつ予混合ガスを主炎（２５）のための主ガス（２３）と袖火（２６）のための補助ガス（２４）に分ける分岐部（１０）は１００°〜１４０°のテーパとし、更にバーナーボディ上部内側（１１）を面取りして１００°〜１５０°の拡がり角度をもつ末広形として細く傾斜した補助ガス通路（９）を形成する。

【００１１】燃焼筒（１３）は内部の直径４．８ｍｍ〜６．０ｍｍでバーナーボディ上部端面（２Ｂ）より深さが５．５ｍｍの筒形セラミックスにて実施し、該セラミックス側面を貫通する放電点火手段としての圧電素子のリード線（１４）先端を挿入するリード線穴（１５）を有する。

【００１２】燃焼筒（１３）側面のリード線穴（１５）に差し込まれるリード線（１４）は、燃焼筒（１３）外側で外壁に沿って折り曲げられ、該リード線穴（１５）をリード線（１４）外側より燃焼筒外周を被覆する耐熱樹脂性絶縁フィルム（１６）を設ける。

【００１３】

【作用】

整流器（１Ａ）ないしオリフィス（２０）を保有するノズル（１Ｂ）をバーナーボディ（２）の吸気孔（３）に突出（１８）させることにより、整流器（１Ａ）ないしオリフィス（２０）を保有するノズル（１Ｂ）のオリフィス（２０）から噴出ブタン混合気化ガス（２１）が生ずる負圧による空気の吸引作用を無駄なく効率的に発揮できる。

【００１４】また混合路の人口（５）を０．６ｍｍ〜１．６ｍｍの半径Ｒ又はＣ面にすることによって、高速の噴出気化ガス（２１）の負圧により吸引される一次空気（１９）流路の方向変化と形状による圧力損失が低減し、噴出気化ガス（２１）の負圧が減少する微少ガス流量においても空気の誘因が充分におこなわれ、空燃比は着火限界より低下することなく着火燃焼させることができる。

【００１５】混合路の途中から１１°〜１５°の拡がり角度の末広形（６）とすることは、噴出気化ガス（２１）が１２°前後の角度で噴出拡大（２２）し、また充分に空気を吸引した予混合ガスも同様に噴出拡大していき混合路管内を流れるときに、管路内の圧力損失を最小にするためである。

【００１６】保炎器（７）をギア材にて実施し、該ギア材中心の主炎孔（８）の深さを１．５ｍｍ以下とすることは、管路内の圧力損失を減少させることによりブタン混合ガスの流量が少ない場合でもオリフィス（２０）からの噴出ガスの負圧による一次空気（１９）の吸引が充分できるために、空燃比が多く完全燃焼が可能となる。このため該ギア材中心の主炎孔（８）は直径０．６ないし１．０ｍｍの丸穴であっても主炎をタバコに着火させるのに必要にして充分な熱を供給できるので省エネルギーに適したものである。

【００１７】予混合ガスを主炎（２５）のための主ガス（２３）と袖火（２６）のための補助ガス（２４）に分ける分岐部（１０）は１００°〜１４０°のテーパとし、更にバーナーボディ上部内側（１１）を面取りして１００°〜１５０°の拡がり角度の末広形として補助ガス通路（９）を形成することは、袖火（２６）のための補助ガス通路（９）において方向変化と形状変化と主炎孔（８）より細く距離が長いために予混合ガスは減速されるが、この減速による圧力損失を最小限にして燃焼筒（１３）内壁に導く作用をもつ。そして急角度で内壁に衝突しさらに減速し広がった補助ガス（２４）は、安定した火炎の袖火（２６）となる。

【００１８】更に該ギア材中心の主炎孔出口部（１２）を９０°〜１３０°の拡がり角度の末広形とすることにより主炎（２５）の基部の位置が下がり、また内壁に衝突して減速した補助ガス（２４）による袖火（２６）と主炎（２５）との空間に再循環流（２７）が発生し、高速の主炎（２５）の基部に燃焼を維持するのに必要な熱を供給できる。また従来のバーナー式ライターでは実施されていなかった主炎孔出口部（１２）を末広形とすることにより主炎孔（８）の深さを１．５ｍｍ以下にすることが可能となり、保炎器（７）の構造が簡単で部品点数が少なくなり、尚かつ従来より保炎機能を高める再循環流（２７）を発生させる空間を確保できる。

【００１９】

【実施例】

実施例については図面を参照して説明する。図２においてオリフィス（２０）より噴出した気化ガス（２１）は整流器（１Ａ）ないしオリフィス（２０）を保有するノズル（１Ｂ）をバーナーボディ（２）の吸気孔（３）に突出（１８）させることによりオリフィス（２０）出口のところからただちに負圧により一次空気（１９）を吸引しはじめる。吸気孔（３）を切り溝（１７）にすることにより断面積を増やし一次空気（１９）の吸引をよくする効果を増す。この切り溝（１７）の幅は３．１ｍｍ以上にしても空気の吸引作用を向上させることはできない。

【００２０】そして混合路の入口（５）を０．６ｍｍ〜１．６ｍｍの半径Ｒ又はＣ面にすることによって、高速の噴出気化ガス（２１）の負圧により吸引される一次空気（１９）流路の方向変化と形状による圧力損失を低減し、誘引される空気の流れをスムーズにする。

【００２１】このようにして充分に空気を吸引した高速予混合ガスが１２°前後の角度で噴出拡大（２２）して管路内を流れるとき、混合路を途中から１２°〜１５°の拡がり角度の末広形（６）とすることにより管路内の圧力損失を最小にできる。

【００２２】保炎器（７）をギア材にて実施し、該ギア材中心の主炎孔（８）の深さを１．５ｍｍ以下にして、主炎孔（８）管路内の圧力損失をできるだけ減少させて一次空気（１９）の誘因を充分おこない一次空気のみで完全燃焼を可能とする。このため該ギア材中心の主炎孔（８）は直径０．６ｍｍ〜１．０ｍｍの丸穴でもタバコに着火させるのに必要にして充分の熱量を供給できる。

【００２３】予混合ガスを主炎（２５）のための主ガス（２３）と袖火（２６）のための補助ガス（２４）に分ける分岐部（１０）は１００°〜１４０°のテーパとし、更にバーナーボディ上部内側（１１）を面取りして１００°〜１５０°の拡がり角度の末広形となし袖火（２６）のための補助ガス通路（９）を形成することにより、ここでの圧力損失を最小限にして補助ガス（２４）を燃焼筒（１３）内壁に導き、そして急角度で内壁に衝突した補助ガス（２４）は減速して安定した火炎の袖火（２６）となる。

【００２４】更に該ギア材中心の主炎孔出口部（１２）を９０°〜１３０°の拡がり角度の末広形とすることにより、袖火（２６）と主炎（２５）との間に再循環流（２７）が発生し、高速の主炎（２５）の基部に燃焼を維持するのに必要な熱を供給する。また主炎孔出口部（１２）を末広形とすることにより主炎孔（８）の深さを１．５ｍｍ以下にすることが可能となる。

【００２５】燃焼筒（１３）の内部の直径を４．８ｍｍ〜６．０ｍｍとし深さをバーナーボディ上部端面（２Ｂ）より５．５ｍｍ以上の筒形セラミックスとすることにより、ブタン予混合ガスが燃焼筒（１３）内において主炎（２５）と袖火（２６）と再循環流（２７）がバランス良く生成され完全燃焼する。

【００２６】ここで点火手段としての圧電素子のリード線（１４）はセラミックス製の筒形燃焼筒（１３）側面のリード線穴（１５）に差し込み耐熱樹脂性絶縁フィルム（１６）にてリード線（１４）外側から被覆され、圧電素子リード線（１４）先端より補助ガス（２４）と再循環流（２７）近傍の金属製の保炎器（７）に放電火花を飛ばしてブタン予混合ガスに着火燃焼させる。

【００２７】

【考案の効果】

請求項１の機構とすることにより、全体の効果としてプロパン２５％とブタン７５％の混合ガスで０．２ｃｃ／ｓの流量でも充分にタバコに着火できる効率の良いバーナー式ライターとすることができ、燃料の消費量が通常の拡散火炎のライターの３分の１、内燃式ライターの３分の１から４分の１、従来のバーナー式ライターの２．５分の１となり大幅な省エネルギー化が達成できた。また従来のバーナー式ライターより着火性能も良くなり、更に安全性も向上した。

【００２８】請求項１の燃焼筒（１３）を筒形セラミックスにて実施しその内部の直径を４．８ｍｍ〜６．０ｍｍとし深さをバーナーボディ上部端面（２Ｂ）より５．５ｍｍ以上とすることは、本考案により流路各部における種々の抵抗が極限まで減少したことにより燃焼筒（１３）内において一次空気のみのブタン予混合ガスが完全燃焼することが可能となり、従来のバーナー式ライターにおいては一次空気のみのブタン予混合ガスでは空気比が低く主炎（２５）の燃焼に二次空気を必要としたために燃焼筒（１３）の内径寸法が大きくまた深さを浅くしなければならなかったことに較べ設計における自由度を増すことが可能となった。また燃焼筒（１３）の深さを増したために、明るい場所では炎の色が見えにくい予混合火炎でも従来のバーナー式ライターより着火の確認が容易にできるようになり、また屋外の強風下でも燃焼の維持ができるようになり、尚かつブタンガスの消費量を減らしてもタバコに着火できるようになったため、従来のバーナー式ライターでは主炎が燃焼筒先端より飛び出していて危険であったが、主炎（２５）が燃焼筒（１３）内部にあり安全性が大幅に向上した。

【００２９】請求項２のセラミックス製の筒形燃焼筒（１３）側面を貫通するリード線穴（１５）に差し込まれるリード線（１４）を、燃焼筒（１３）外側で外壁に沿って折り曲げ、該リード線穴（１５）をリード線（１４）外側より燃焼筒外周を耐熱樹脂性絶縁フィルム（１６）にて被覆することにより、圧電素子リード線（１４）先端からリード線穴（１５）近傍に配置された導電性部品に放電することを妨げ、確実に補助ガス（２４）と再循環流（２７）近傍の金属製の保炎器（７）に放電火花を飛ばすことができ、また従来図６のように燃焼筒の外周の一側面にブロック状に突出した適当な厚さをもつ張出片（３５）を設けたセラミックスの燃焼筒（３４）によらず単純な筒形状でかつ小形化が可能となり低コストで製造することが可能となった。

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による整流器を用いた機構の要部を示す
第３図のＡ−Ａ断面図である。

【図２】本考案によるオリフィスを保有するノズルを用
いた機構の要部を示す第３図のＡ−Ａ断面図である。

【図３】本考案による機構の要部を示す平面図である。

【図４】従来の整流器とバーナーボディを離した機構を
示す概略図の正面図である。

【図５】従来のバーナーボディの空気孔を切り溝にした
機構を示す正面図の断面図である。

【図６】従来のセラミックス製の燃焼筒を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１Ａ整流器１Ｂオリフィス（２０）を保有するノズル２バーナーボディ２Ｂバーナーボディ上部端面３吸気孔４混合路５混合路の入口６混合路の末広形７保炎器８主炎孔９補助ガス通路１０分岐部１１バーナーボディ上部内側１２主炎孔出口部１３燃焼筒１４圧電素子のリード線１５リード線穴１６耐熱樹詣性絶縁フィルム１７吸気孔の切り溝１８オリフィスの突出１９吸引される一次空気２０オリフィス２１噴出ブタン混合気化ガス２２噴出予混合ガスの拡充２３主ガス２４補助ガス２５主炎２６袖火２７再循環流２８従来の整流器２９従来の保炎器３０位置決め固定部品３１従来の整流器３２従来のオリフィス３３従来の吸気孔３４従来のセラミックス製燃焼筒３５燃焼筒の張出片３６張出片を持つ燃焼筒の圧電素子リード線穴

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【手続補正書】

【提出日】平成６年５月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】符号の説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【符号の説明】１Ａ整流器１Ｂオリフィス（２０）を保有するノズル２バーナーボディ２Ｂバーナーボディ上部端面３吸気孔４混合路５混合路の入口６混合路の末広形７保炎器８主炎孔９補助ガス通路１０分岐部１１バーナーボディ上部内側１２主炎孔出口部１３燃焼筒１４圧電素子のリード線１５リード線穴１６耐熱樹脂性絶縁フィルム１７吸気孔の切り溝１８オリフィスの突出１９吸引される一次空気２０オリフィス２１噴出ブタン混合気化ガス２２噴出予混合ガスの拡大２３主ガス２４補助ガス２５主炎２６袖火２７再循環流２８従来の整流器２９従来の保炎器３０位置決め固定部品３１従来の整流器３２従来のオリフィス３３従来の吸気孔３４従来のセラミックス製燃焼筒３５燃焼筒の張出片３６張出片を持つ燃焼筒の圧電素子リード線穴

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】予混合方式のブンゼンバーナーにおい
て、直径５２μｍないし７５μｍのオリフィス（２０）
を保有する整流器（１Ａ）ないしオリフィス（２０）を
保有するノズル（１Ｂ）をバーナーボディ（２）の吸気
孔（３）に突出させ、吸気孔（３）は左右の切溝（１
７）にて形成され、その溝幅を１．５ｍｍ〜３．０ｍｍ
にて実施し、混合路の入口（５）を０．６ｍｍ〜１．６
ｍｍの半径Ｒ又はＣ面にて実施し、混合路のスロート直
径は１．２ｍｍ〜１．８ｍｍとしさらに該混合路は途中
から１１°〜１５°の拡がり角度の末広形（６）とす
る。また保炎器（７）はギア材にて実施し、該ギア材中
心の主炎孔（８）は直径０．６ないし１．０ｍｍの丸穴
で深さを１．５ｍｍ以下とし、かつ予混合ガスを主炎
（２５）のための主ガス（２３）と袖火（２６）のため
の補助ガス（２４）に分ける分岐部（１０）は１００°
〜１４０°のテーパとし、更にバーナーボディ上部内側
（１１）を面取りして１００°〜１５０°の拡がり角度
をもつ末広形として細く傾斜した補助ガス通路（９）を
形成する。また該ギア材の主炎孔出口部（１２）は９０
°〜１３０°の拡がり角度の末広形とする。そして燃焼
筒（１３）は内径４．８ｍｍ〜６．０ｍｍで深さがバー
ナーボディ上部端面（２Ｂ）より５．５ｍｍ以上の筒形
セラミックスにて実施し、該セラミックス側面には放電
点火手段としての圧電素子のリード線（１４）先端を挿
入する貫通孔としてリード線穴（１５）を有するブタン
ガスを燃料とするバーナー式ライター。
【請求項２】燃焼筒側面を貫通するリード線穴（１
５）に差し込まれるリード線（１４）は、燃焼筒（１
３）外側で外壁に沿って折り曲げられ、該リード線穴
（１５）をリード線（１４）外側より燃焼筒外周を被覆
する耐熱樹脂性絶縁フィルム（１６）を設けた請求項１
記載のライター