JPH0926139A - ガス器具における気化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型ガス容器などのガス源の姿勢に拘らず安
定な燃焼が得られるようにする。 【構成】 燃焼熱を採取するため受熱体１１を燃焼部１
０に配置し、ガス通路を通過する液化ガスを受熱体１１
が採取した熱で加熱し、完全にガス体にするための加熱
手段１４をガス通路に設けるとともに、ガスの圧力を調
整する圧力調整機構２１をガス通路に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、液化ガスを充填
したガス源を有し、そこから供給される液化ガスをガス
通路によって送給し、燃焼部にて可燃混合気として燃焼
させるガス器具における気化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば配管工事等で広く使用されている
ガス器具に作業トーチバーナーがあり、この種のバーナ
ーはその作業内容から、燃料容器をどのような姿勢にし
ても使用できる性能を有することが必要とされる。

【０００３】この目的を達するため、或るバーナーはガ
ス吸収剤を入れた小型ガス容器を使用する方式をとって
いる。容器が上下逆になっても吸収剤に含まれているガ
スが蒸発して出てくる仕組みであるが、このようなガス
容器は高価であり、しかもどこでも入手できる訳ではな
いという制約がある。

【０００４】また、前記のような特別のものでない標準
の小型ガス容器を使用するために、圧力調整器を付属し
たトーチランプも考案されている。これは本体が加熱さ
れると容器の姿勢を問わずに使用できるようになるが、
冬季など寒いときには本体が加熱されるまでに時間がか
かるという欠点がある。

【０００５】なお標準のガス容器を使用し、標準的な用
途に使用する目的を持ったバーナーは、完全なガス体を
燃焼させることを前提に設計されている。このため、質
量の大きな飽和ガスを燃焼させると空気混合率が低くな
り赤火燃焼が発生する、と同時にノズルから出るガス量
が多くなるため異常燃焼が発生し、火傷、火事等の原因
となる、というような危険を生ずる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は以上のよう
な実情に着目してなされたもので、その課題はガス源の
姿勢変化に基づくガス密度の変動の影響をなくし、ガス
源がどのような姿勢にあろうとも安定した燃焼が得られ
るようにすることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明は、ガス器具において、燃焼熱を採取するため
受熱体１１を燃焼部１０に配置し、ガス通路を通過する
液化ガスを受熱体１１が採取した熱で加熱し、完全にガ
ス体にするための加熱手段１４をガス通路に設けるとと
もに、ガスの圧力を調整する圧力調整機構２１をガス通
路に設けるという手段を講じたものである。

【０００８】この発明におけるガス器具では受熱体１１
を燃焼部１０に配置し、受熱体１１が採取した熱でガス
通路を通過するガスを加熱する加熱手段１４を本体２０
に設けているので、ガス源から液状の液化ガスが吐出し
ても、完全にガス体にして燃焼部１０のノズル１２から
噴出させることができる。

【０００９】加熱手段１４は受熱体１１の加熱部分から
離れており、伝わった熱をガス通路の或る場所に分散
し、そこを透過するガスとの接触によりそれを直接的に
加熱する。故に加熱によるガス化の作用は均等かつ速や
かである。

【００１０】完全なガス体となることによって圧力が高
くなったガスは圧力調整機構において圧力調整される。
或いは圧力調整機構２１に液化ガスが入ってくる構造の
場合には、加熱手段での気化膨張によって、圧力調整機
構２１の入口部への液化ガス流入が止まり、圧力調整さ
れる。

【００１１】完全にガス体となりかつ圧力調整された燃
料ガスは、燃焼部１０におけるガス通路の末端のノズル
１２から噴射され、可燃混合気流となるので着火により
安定した燃焼炎を形成する。この燃焼炎が前記受熱体１
１を加熱し、加熱手段１４にて液化ガスを加熱する熱源
となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１はこの発明のガス器具におけ
る気化装置の実施形態についての第１の例を示す。

【００１３】このガス器具は液化ガスを充填した小型ガ
ス容器をガス源３０として使用するトーチバーナーであ
る。容器は器具本体２０の接続口３３にノズル弁３１を
挿し込んで取り付け、吐出した液化ガスはガス通路を通
って最終的に燃焼部１０のノズル１２から噴射される。

【００１４】第１実施例において、燃焼熱を採取するた
めの受熱体１１は、採取した熱を器具本体２０に設けら
れた加熱手段１４へ伝達する役割も兼ねている。第１実
施例の場合、液化ガスは加熱手段１４との接触により広
い範囲にわたって加熱される。

【００１５】この第１実施例は、先端部が可燃混合気流
とほぼ平行に伸び、従って燃焼炎によって加熱される受
熱体１１を有する。受熱体１１は伝熱性の良好な材料か
らなり、基部はバーナー本体２０に固定されている加熱
手段１４に接続され、該手段１４を加熱する。第１実施
例は受熱体１１を２本有する。

【００１６】加熱手段１４は液化ガスの透過が可能な多
孔性のフィルタ状構造を有し、液化ガスはそれに隣接し
ている支持体２３の先端の弁口２４ｄから、軸管部２４
ｂに進入し、その液化ガスが透過してゆく間に加熱され
完全なガス体となりノズル１２から噴出する。図中、１
５は火口である筒体、１６はその基端近くに形成した空
気取り入れ口、１７はバーナー本体２０との接続部であ
り、図示の場合はねじ接続で示してある。

【００１７】前記２本の受熱体１１は、ノズル１２の両
側に形成された受熱体取り付け口１８ａ、１８ｂに気密
に接続している。そして加熱手段１４にて加熱される前
に液化ガスの状態で圧力を調整するために圧力調整機構
２１は加熱手段１４の前のガス通路に設けられている。

【００１８】第１実施例の圧力調整機構２１は、ガス通
路の円筒室内への流入開口２２ａとノズル１２への流出
開口２２ｂが内端面に形成された、圧力調整のための円
筒室２２内に組み込んである。その室内にはピストン案
内２３が円筒室２２内にて摺動可能に設けてあり、また
その中心の孔を貫通し、ピストン案内２３に対して相対
動可能な軸管部２４ｂを有するピストン２４が円筒室２
２内にて摺動可能に設けてある。弁口２４ｄを開閉可能
な弁２４ａを有するシール体２５は、円筒室２２の外端
面側をシールする。

【００１９】シ−ル体２５は受け板２９ｂとの間に介在
した第１弾性体２６で支持されて弁口２４ｄを閉じ、ピ
ストン案内２３とピストン２４との間には第２弾性体２
７を介在させて圧力調整を行なうようにしている。第１
弾性体２６は摘み２８の操作で前後動する受け板２９ｂ
の動きをシール体２５に伝え、弁口２４ｄを開閉可能で
あり（図２、図１参照）、燃料ガスの圧力の調整のため
の第２弾性体２７よりもはるかに強く、ばね状でなくて
も良い。

【００２０】各摺動部はＯ−リングなどのシール手段に
よって気密に処理されている。弁口２４ｄが開いた使用
状態において、燃焼により円筒室２２内のガスが開口２
２ｂから流出し圧力が低下すると、上流のガス通路の開
口２２ａから円筒室２２内にガスが流入し、ピストン２
４が従動してガス圧力を調整する。図中、２９は摘み２
８を螺装したキャップであり、そのねじ部２９ａにより
シール体２５を進退可能にする。

【００２１】第１実施例の場合、液化ガスは円筒室２２
へ流入し、圧力調整室２２ｃで圧力調整される。即ち、
圧力調整機構２１を経た液化ガスは加熱手段１４を透過
して完全に気化し膨張するため、ピストン２４が第２弾
性体２７を圧縮して移動し弁口２４ｄが閉じるので、気
化ガスがノズル１２から流出して圧力が低下するまで液
化ガスは入ってこない。圧力が設定値（第２弾性体２７
のばね力によって決まる圧力値）まで下がるとピストン
２４が移動して再び弁口２４ｄが開くので液化ガスが圧
力調整機構内に導入されることとなる（図２）。

【００２２】図３はこの発明のガス器具における気化装
置の第２の実施例を示している。

【００２３】第２実施例もフィルター構造を有する加熱
手段１４に液化ガスを透過させることによって加熱し、
完全にガス体とする点において第１実施例のものと共通
している。第２実施例はまた液化ガスを加熱手段１４で
完全に気化させたあと圧力調整機構２１へ送る点で第１
実施例のものと相違している。

【００２４】第２実施例の受熱体１１は第１実施例のも
のと同様棒状に形成されていて、可燃混合気流と平行に
バーナー本体２０に固定してあり、その基端部１１ａは
加熱手段１４に接近または固着されていて、採取した熱
を加熱手段１４に伝達する。加熱手段１４は、ガス通路
の上流から円筒室２２の内端面側の流入開口２２ａに達
する長さの筒状を有し、液化ガスは完全に気化したあ
と、圧力調整機構２１へ流入して圧力調整される。

【００２５】第２実施例の圧力調整機構２１は、流入開
口２２ａに接離する弁２４ａを先端に有するピストン２
４と、その軸管部２４ｂを挿入した貫通孔を中心に有す
るピストン案内２３とを円筒室２２内に摺動可能に組み
込むとともに、シール体２５とピストン２４との間に第
１弾性体２６、ピストン２４とピストン案内２３との間
に第２弾性体２７を組み込んだ構成を有する。故に、完
全に気化したガス体が円筒室２２内に流入し、ノズル１
２から噴出して混合気流となり、燃焼している状態にお
いて室内の圧力が低下するまでガス体は入ってこない
が、第２弾性体２７によって決まる圧力値まで下がると
ピストン２４が移動して、ガス体が流入してくる。２４
ｃはガスをピストン２４の外側へ導く通孔、２９ｃは空
気孔であり、ピストン２４が動くときに空気が出入りす
る。

【００２６】以上の各実施例１、２に記載のガス器具
は、本体２０に設けたアダプタ装置３２により、ガス源
３０である小型ガス容器を一体に取り付けて使用され
る。アダプタ装置３２はガス容器のノズル弁３１を押し
込み開弁状態で接続する接続口３３を有し、フランジ部
３４を外側から係止してガス容器を保持する保持片３５
を有する。３６は保持片３５を圧迫する押え部、３７は
アダプタ装置の外側部材３８を内側部材３９に結合する
ねじを示す。この発明のガス器具はガス源３０を一体に
有する構造を持っていても良く、実施例で示した小型ガ
ス容器を着脱交換可能としたものに限定されるものでは
ない。

【００２７】さらに、圧力調整機構２１は以上のピスト
ン、シリンダーに限らず例えば図４のように構成するこ
ともできる。図４の圧力調整機構２１は圧力調整室２２
ｃを仕切るダイヤフラム４５にシール手段４７を有する
弁体４６を取り付け、ガス通路の入口側開口２２ａ部内
に、シール手段４７が接触可能なテーパ面４８を形成
し、ダイヤフラム４５に調整ばね４９を作用させたもの
である。この場合、完全にガス体となった燃焼ガスは圧
力調整室２２ｃを通ってノズル１２から噴出し、室圧力
が低下すれば調整ばね４９によりシール手段４７とテー
パ面４８との間隙が開き、室圧力が上昇すれば前記間隙
が閉じるように作用する。

【００２８】次に図５（ａ）、（ｂ）を参照して本発明
に係るガス器具がランタンである場合の第３実施例につ
いて説明する。この実施例は本体２０を竪型に形成した
もので、液化ガスはガス源３０からニードル弁５０によ
って開閉されるガス通路を経て圧力調整機構２１へ流入
し、そこで圧力調整されたのちにフィルター状の加熱手
段１４を透過することによって完全なガス体に気化し、
燃焼発光部５１で燃焼する。５２は基台、５３はガス容
器の着脱機構、５４はホヤを示す。

【００２９】第３実施例の圧力調整機構２１は、円筒室
２２の下端に開口している流入開口２２ａにピストン２
４の下端の弁２４ａが接離して開閉可能であり、ピスト
ン２４はピストン案内２３の中心孔を貫通する軸管部２
４ｂを有し、液化ガスの圧力は軸管部２４ｂを通ってピ
ストン上側から第２弾性体２７に作用する。圧力調整さ
れたガスは加熱手段１４を透過する間に加熱され完全に
気化する。他の構成は前記実施例の場合とほぼ同様であ
るから符号を援用し、説明は略す。

【００３０】図６にこの発明をストーブについて実施し
た例を示す。ストーブとしてのガス器具は燃焼部１０を
取り囲む凹曲面状の反射板５５を有し、器具本体２０は
適当な角度で基台５６に取り付けられる。この例の受熱
体１１は受熱用の先端を燃焼部１０近くに配置し、圧力
調整機構２１の構成は前記第１実施例のものと同様とす
る。また図７はこの発明をシングルバーナ（こんろ）に
ついて実施した例を示す。この例の受熱体１１及び圧力
調整機構２１の構成は図５の第３実施例の場合と同じで
良い。５７は火口５８周りに設けた汁受け皿、５９は鍋
等を支えるための五徳であり汁受け皿に設けてある。６
０は基台を示す。なお、共通する構成は全図において符
号を援用している。

【００３１】このように、この発明は液化ガスを加熱
し、完全な気体とするものであるが、そのためにフィル
ター状の加熱手段１４を用いその中に液化ガスを透過さ
せる構成を有し、燃焼熱を受ける部分（１１）と液化ガ
スを加熱する部分（１４）の位置が相違する場合に好適
である点、及び燃焼が安定かつ安全に行なわれるために
圧力調整機構２１をガス通路に設けた点にこの発明の特
徴がある。

【００３２】

【発明の効果】この発明は以上の如く構成され、かつ作
用するものであるから、液化ガスが気化されない状態で
ガス通路に流出しても、燃焼熱を採取して作動する加熱
手段１４によって液化ガスを加熱し、完全にガス体とし
かつ圧力調整の上でノズル１２から噴射させるため、液
体燃焼バーナーとしての機能を併せ持つこととなり、従
ってガス源の姿熱変化に基づくガス密度の変動の影響を
なくし、安定した燃焼を得ることができるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るガス器具における気化装置の第１
実施例を示す断面図。

【図２】同上要部の作動説明図。

【図３】本発明の第２実施例を示す断面図。

【図４】圧力調整機構の例を示す断面図。

【図５】（ａ）本発明の第３実施例を示す断面図。 （ｂ）その圧力調整機構を示す断面図。

【図６】本発明の第４実施例を示す断面図。

【図７】本発明の第５実施例を示す断面図。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液化ガスを充填したガス源を有し、そこ
   から供給される液化ガスをガス通路によって送給し、燃
   焼部にて可燃混合気として燃焼させるガス器具におい
   て、燃焼熱を採取するため受熱体１１を燃焼部１０に配
   置し、ガス通路を通過する液化ガスを受熱体１１が採取
   した熱で加熱し、完全にガス体にするための加熱手段１
   ４をガス通路に設けるとともに、ガスの圧力を調整する
   圧力調整機構２１をガス通路に設けたことを特徴とする
   気化装置。
2. 【請求項２】 受熱体１１は、燃焼部１０において先端
   部が可燃混合気流とほぼ平行に伸び、基端部が加熱手段
   １４の方向に伸びていて該加熱手段１４を加熱し、加熱
   手段１４との接触によりガス通路を通る液化ガスを加熱
   することを特徴とする請求項第１項記載のガス器具にお
   ける気化装置。
3. 【請求項３】 加熱手段１４は、そこを通過する間に液
   化ガスを加熱する多孔性の構造を有している請求項第１
   項記載のガス器具における気化装置。
4. 【請求項４】 圧力調整機構２１は液化ガスの圧力を調
   整するものであり、予め圧力調整された液化ガスを加熱
   するため、燃焼部１０のノズル１２の直前に加熱手段１
   ４を配置した請求項第１項記載のガス器具における気化
   装置。
5. 【請求項５】 加熱手段１４は液化ガスを加熱して完全
   にガス体にするため、ガス源から圧力調整機構２１へ到
   るガス通路に配置し、圧力調整機構２１より下流のガス
   通路にノズル１２を設けた請求項第１項記載のガス器具
   における気化装置。
6. 【請求項６】 圧力調整機構２１は、ガス通路の開口２
   ２ａとノズル１２への開口２２ｂが内端面に形成された
   円筒室２２を有し、前記開口２２ａの開閉のための弁２
   ４ａを先端に有するピストン２４が円筒室内に組み込ま
   れており、ノズル１２へ続く円筒室２２内が低圧になる
   と、加熱手段１４によって加熱され完全に気化したガス
   体を同室内に導入し、円筒室２２内が高圧になると通孔
   ２４ｃを通してその高圧を円筒室２２の外方部分に導き
   ピストン２４を作動させるようにした請求項第１項記載
   のガス器具における気化装置。
7. 【請求項７】 圧力調整機構２１は、ガス通路を通るガ
   スの圧力によって変動可能なダイヤフラム４５を具備し
   ており、前記ガス通路を開閉可能なシール手段４７を有
   する弁体４６をダイヤフラム４５の作動に連繋させた構
   成を有する請求項第１項記載のガス器具における気化装
   置。