KR100316797B1 - 가스라이터 - Google Patents

Abstract

개시되어 있는 것은 바람등의 영향을 받는 장소에서 사용되는 것과 무관하게 연소상태 및 임계선의 가시적 확인을 가능하게 하는 확산화염의 안정유지가 가능한 사용이 용이한 가스라이터에 관한 것이다.

또한 예혼합화염과 확산화염 사이의 연소균형을 쉽게 유지하기 위해 연료가스 유동제어를 외부에서 용이하게 수행할 수 있는 가스라이터가 제공된다.

연료탱크내에 저장된 연료가스는 분출을 위해 분배되어 예혼합화염과 이 예혼합화염과 함께 연소되는 확산화염을 형성하도록 되어 있다.

예혼합화염용 화염구멍은 연료가스용 노즐구멍과 병렬로 배치되어 확산화염을 발생시키도록 되어 있다. 외부에서 작동가능한 연료가스 유동제어기구는 확산화염을 발생시키기 위한 연료가스 유동통로내에 구비되어 있다.

가스혼합물 연소화염은 촉매부재 하류에서 발생된다. 촉매부재로 인한 촉매반응은 점화초기 부터 효과적으로 이용되어 보다 선명한 연소 임계선을 갖는 확산화염을 발생시키도록 되어 있다.

Description

가스라이터

(발명의 배경)

(발명의 분야)

본발명은 가스라이터에 관한 것이며, 보다 상세히는 확산화염을 바람 따위의 영향에 의해 꺼지지 않는 보통의 적황색 가시화염의 형태로 보장함으로써 연속적인 연소를 유지할 수 있는 가스라이터에 관한 것이다.

(관련기술에 대한 설명)

확산화염은 통상 가스라이터용 화염으로서 사용된다. 확산화염은 바람에 대한 저항이 약하며, 특히 실외에서 사용할 경우에는 점화 및 연소특성이 불안정하다.

그래서, 바람에 대한 저항의 관점에서, 예혼합가스가 연소실린더내에서 점화되어 연소되도록 하는 기구가 최근에 개발되었다.

그러나, 예혼합가스를 연소시킴으로써 얻어지는 예혼합화염은 완전연소상태이며, 그 색깔은 연한 청백색이어서 밝은 장소, 가령 햇빛 아래에서는 연소상태를 눈으로 확인하기가 곤란하다.

이러한 상태를 보완하고 바람 따위로 인하여 화염이 꺼지는 경우에 가스를 재점화하기 위하여, 금속선 즉 촉매부재가 연소실린더의 개구에 장착되어 적색 가열상태로 유지되도록 하는 기술도 또한 개발되었다.

이렇게 적색으로 가열된 금속선 즉 촉매부재는 단지 연소실린더내에서의 연소여부를 나타내지만, 불붙일 대상물에 불을 붙일때 연소실린더 개구로부터 노출된 화염의 크기, 즉 연소임계선을 발생시키는 가스혼합물의 분출량에 대한 확인을 시켜주지는 않는다.

예혼합화염의 연소임계선을 눈으로 쉽게 확인하기 위하여, 연료탱크로 부터 분출된 연료가스가 분기되어 선단이 연소실린더의 내부로 도입되는 제 2연료가스 분출유동통로를 형성하도록 하는 기구도 또한 개발되었다.

또한, 이 경우에, 연소실린더의 크기 또는 완전연소에 수반되는 예혼합가스 및 제 2연료가스분출유동통로로 부터의 분출에 의해 확산화염을 발생시키기 위한 연료가스의 분출량의 상호변동과 같은 몇몇 인자로 인해서, 제 2연료가스분출유동통로로 부터 분출된 연료가스는 확산화염을 형성할 수 없으며, 그 결과 연소실린더내에 발생되는 예혼합화염과 동화된다. 따라서, 불안정한 인자들이 불리하게 그대로 남아 있다.

예혼합가스를 얻기 위하여, 연료가스용 유동통로내에는 연료가스의 제트유량을 증가시켜 그 부압에 의해 주위공기를 흡입하기 위한 노즐구멍( 오리피스 )이 배열되어야만 한다.

이에 반하여, 제 2연료가스분출유동통로의 가스분출량과 노즐구멍으로 부터 분출되는 가스유동은 상호 균형적인 연소를 제공하기 위하여 예혼합된 가스를 얻도록 제어되어야만 한다. 상호연소의 균형을 이루기 위하여, 제 2가스분출유동통로의 중간에는 가스분출량을 제어하기 위한 제 2노즐구멍( 오리피스 )이 더 배치되어 있으며, 따라서 불붙일 대상물에 불을 붙이기에 편리하고 바람 따위에 의해 영향을 받지 않는다.

그러나, 연료가스의 분출량을 제어가능하게 균형을 이루도록하기 위하여, 상호 노즐구멍(오리피스 )을 미크론 단위의 매우 정밀한 가공정밀도로 구성하는 것이 요구되는데, 이것은 실제 상당히 어렵다.

더욱이, 예혼합화염을 발생시키기 위한 연료가스분출유동통로와 확산화염을 발생시키기 위한 연료가스분출유동통로 간에는 유동통로 저항의 구조적인 차이가 불가피하게 존재하며, 이 구조적인 차이는 가스분출압력을 차이나게 한다.

이것은 2개의 노즐구멍이 수치적으로 알맞게 균형을 이루더라도 이상적인 상호연소조건을 얻기가 어렵다는 것을 의미한다.

종래의 가스라이터에 있어서, 촉매부재는 연소 또는 재점화 작동을 확인하기위하여 연소 실린더의 개구에 부착되어 있다. 초기점화에서 촉매부재의 적색가열은 연소실린더내의 가스혼합물의 연소열에 의해 일어난다.

연소화염이 어떤 현상으로 인해 커지면, 연속적으로 분출하는 혼합가스는 촉매부재와 반응하여 반응열을 발생시키며 이것은 다시 연소실린더의 외부에서 예혼합화염을 재발생시킨다. 이 종래의 가스라이터에 있어서, 예혼합가스는 초기점화시에 연소상태의 연소실린더내에서 보다 깊은 지점에 위치된 연소기부를 갖추고 있으며, 연소실린더의 개구상에 제공된 촉매부재는 반응되지 않는다.

그래서, 예혼합화염은 가시화염인 확산화염이 예혼합화염과 융합되는 방식으로 연소실린더의 개구외면에 분출될 것이며, 이것은 확산화염의 연소임계선을 불분명하게 한다.

(발명의 개요)

본발명은 상기 종래기술의 문제점을 고려하여 착상되었다.

따라서 본발명의 목적은 가시화염의 형태인 안정되고 바람에 저항이 강한 확산화염을 보장하며, 화염의 연소임계선을 눈으로 쉽게 확인할 수 있으며, 화염을 연속적으로 유지하여 불붙일 담배 또는 다른 대상물에 쉽게 불을 붙일 수 있으며, 개선된 조립성을 가지는 가스라이터를 제공하는 것이다.

본발명의 다른 하나의 목적은 연료가스 유동제어를 외부에서 실행하여 예혼합화염과 확산화염간에 연소균형을 유지할 수 있으며, 초기 점화시에 촉매부재에 의한 촉매반응을 효과적으로 이용하여 보다 분명한 연소임계선을 갖는 확산화염을 발생시키는 가스라이터를 제공하는 것이다.

상기 목적을 이루기 위해서, 본발명의 제 1특징에 따른 가스라이터는 예혼합화염을 발생시키는 화염구멍과, 확산화염을 발생시키는 노즐구멍을 포함하고 있으며, 이 2개의 구멍은 상호간에 병렬로 배치되어 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본발명의 제 2특징에 따른 가스라이터는 예혼합화염 및 이 예혼합화염과 함께 연소하는 확산화염을 발생시키기 위하여 분배된 분출용 연료가스를 저장하는 연료탱크를 갖추고 있으며, 확산화염을 발생시키는 가스용 통로와 이 가스통로내에 제공된 연료가스유동제어기구를 포함하고 있어서 가스통로의 유동이 외부에서 작용되도록 한다.

이러한 형태는 예혼합화염으로 생성된, 바람에 강한 저항성을 갖는 확산화염이 바람따위의 영향에서도 꺼지지 않도록 보장한다.

보다 상세히는 예혼합화염의 기부가 화염구멍과 연통하는 연소배럴의 내에서 유지되어 바람에 대한 저항을 확보하며, 연소임계선이 눈으로 확인되는 확산화염은 화염구멍과 병렬로 위치하여 발생되어 화염을 안정된 방식으로 유지시킨다.

이러한 형태는 확산화염을 발생시키기 위한 가스유동통로내의 연료가스분출량이 외부의 작용에 의해 예혼합가스를 생성하기 위한 연료가스의 상호분출량과 적절히 균형을 이루도록 보장하여 예혼합화염과의 균형이 알맞은 이상적인 연소화염을 얻을 수 있다.

더욱이, 촉매부재의 하부에서의 연소는 촉매반응에 의해 항상 수반되는 연소가 연소실린더내에서 이루어지도록 보장하며, 그 결과 보다 선명한 연소임계선과 연소열로 인한 적색가열이 없는 효율적인 확산화염을 야기한다.

본발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 첨부된 도면을 참조하면 보다 명백하게 알수 있을 것이다.

(바람직한 실시예의 설명)

본발명의 제 1실시예는 첨부된 도면에 참조번호와 함께 기재되어 있으며, 동일한 부분은 같은 참조번호로 표시되어 있다.

제 1도는 본발명을 구체화한 가스라이터의 주요부를 도시하는 부분 종단면도, 제 2도는 예혼합가스용 유동통로기구와 확산화염을 발생시키기 위한 연료가스가 분출되도록 하는 팁 노즐 파이프를 도시하는 확대 사시도, 제 3도는 혼합기 튜브의 종단면도, 제 4도는 확산화염을 발생시키기 위한 연료가스가 팁 노즐 파이프로 공급되도록 하는 유체통로의 연결부를 도시하는 부분절단 분해 사시도 및 제 5도는 덮개가 개방된 상태를 도시하는 일부 사시도이다.

도면에서, 참조번호 1과 2는 케이스와 이 케이스내에 배치된 연료탱크를 각각 표시한다. 연료탱크(2)는 연료가스분출제어기구( 도시하지 않음 )와 연통하고 조인트 파이프(3)의 하부끝부분을 수용하는 연료가스용 흡입튜브(5)를 포함하고 있다.

조인트 파이프(3)의 하부끝부분의 외주와 흡입튜브(5)의 내주와의 사이에는 연료가스가 연료탱크(2)로부터 분출되도록 하는 온 오프 밸브기구( 도시되지 않음 )를 내장하는 가스흡입통로(5a)가 형성되어 있다.

흡입통로(5a)는 온 오프 밸브기구를 가압하는 코일스프링(4)을 수용하고 있다.

조인트 파이프(3)는 흡입통로(5a)와 연통해 연료가스를 파이프 보어(3a)로 공급하는 공급구멍(25, 25)을 포함하여서 연료가스가 조인트 파이프(3)의 정상부로부터 분출되도록 하는 제 1가스분출유동통로( 이하, 제 1유동통로라고함 )를 형성한다.

조인트 파이프(3)는 외주를 따라 그 말단에 끼워맞춤된 가스분출배럴(8)을 갖추어서 가스누출방지용 억지 끼워맞춤 튜브패킹(6)을 경유하는 제 1유동통로를 구성한다.

이 가스분출배럴(8)은 그 정상면에 가스분출유량을 증가시키기 위해 미소직경의 노즐구멍(9)을 포함하고 있다.

가스불순물을 여과하기 위하여, 소결합금, 세라믹 또는 섬유재료 등으로 만들어진 필터(7)는 조인트 파이프(3)의 파이프보어(3a)로 부터 가스분출용 노즐구멍(9)으로 뻗어 있는 유동통로의 중간에 있는 가스분출배럴(8)의 내부 쇼울더(8a)와 패킹(6)과의 사이에 클램프되어 있다.

이 도면에 있어서, 참고번호 2b는 흡입튜브(5)를 수용하기 위하여 연료탱크(2)상에 제공된 장착구멍을 나타내고 참고번호 4a, 4b 및 4c 는 조인트 파이프(3)의 링홈에 끼워맞춤된 0 링, 장착너트(4d)와 장착구멍(2b)의 상부개구 사이에 부착된 0 링 및 흡입튜브(5)와 장착구멍(2b)사이에 끼워맞춤된 0 링을 각각 나타내며, 0 링(4a, 4b, 4c)은 가스누출을 방지하는데 사용된다.

혼합기튜브(11)는 가스분출배럴(8)의 상부끝에 억지끼워맞춤된 하부끝을 가지고 있으며 내부로 개방된 흡입포오트(10, 10)를 포함하고 있다.

가스분출배럴(8)의 노즐구멍(9)은 공기가 연료가스공기혼합물( 또는 예혼합가스 )을 생성시키기 위하여 노즐구멍(9)으로 부터 분출된 연료가스의 분출효과에 의해서 흡입포오트(10, 10)를 통하여 유도되도록, 혼합기튜브(11)내에 위치되어 있다.

혼합물튜브(11)의 상부끝(11a)은 가스를 연료탱크(2)로부터 흡입튜브(5)내로 유도할 때에 온 오프 밸브기구의 수직운동을 허용하기 위하여 디퓨저(12)의 하부끝 개구내로 헐겁게 끼워맞춤되어 있다.

디퓨저(12)는 그 외주끝에서 일체로 형성된 플랜지(13)와 그 상부끝에서 예혼합된 가스가 가스의 감속 및 확산을 발생시키기 위하여 충돌하는 디퓨저벽(14)을 가지고 있다.

디퓨저(12)의 플랜지(13)의 상부쇼울더는 예혼합가스를 점화시키는 에너지를 발생시키는 고전압발생기구( 도시안됨 )에 전기적으로 접속되고 내측으로 향한 방전전극(17)을 포함하고 있다. 연소실린더(16)의 개구상에는 이 실시예에서 나선형으로 형성되어 촉매작용에 의해서 적색가열을 일으키는 촉매작용 금속선을 지지하는 링부재(19)가 장착되어 있다. 링부재(19)는 연소실린더(16)내의 제 1유동통로를 통하여 분출되는 예혼합 가스를 연소시킴으로써 얻어지는 예혼합화염용 화염구멍(21)과 연통해 있고 케이스(1)의 개구에 확고하게 체결된 화염구멍커버(20)의 상부표면내에 개방되어 있다.

디퓨저(12)의 플랜지(13)하측에는 링부재(19)와 연소실린더(16)를 소정의 위치에 있는 화염구멍커버(20)에 고정적으로 부착하도록된 고정와셔(15)가 배열되어있다.

한편, 이 실시예에서는 연료탱크(2)의 온 오프 밸브기구로 부터의 가스가 흡입통로(5a)내로 분기되도록 제 2가스분출 유동통로( 이하 제 2유동통로라 칭함 )의 설비를 통하여 확산화염을 발생시키는 연결통로(24)가 형성되어 있다.

연결통로(24)는 수직통로(24a)와 횡단통로(24b)로 이루어져 있다.

이 횡단통로(24b)와 흡입통로(5a)는 조인트 파이프(3)의 장착너트(4d)의 외주하부끝과 흡입튜브(5)의 내주상부끝과 협동하여 틈새(5b)를 형성한다.

이 틈새(5b)는 연료가스용 제 2유동통로의 일부분을 구성한다.

제 4도에 도시된 바와같이, 횡단통로(24b)는 연료탱크(2)의 벽외측으로 개방된 관통구멍(24c)을 포함하고 있다. 플러그로드(26)의 플러그부분(26a)은 관통구멍을 밀폐식으로 밀봉하도록 관통구멍(24c)내로 억지끼워맞춤되도록 되어 있다.

플러그로드(26)는 플러그부분(26a)의 직경보다 약간 작은 삽입부분(26b)을 더 포함하고 있다.

플러그부분(26a)은 관통구멍(24c)으로 부터의 분리를 방지하기 위하여 잠금홈(26c)을 가지고 있다. 삽입부분(26b)은 연료가스의 유동통로의 체적을 감소시키도록 횡단통로(24b)내에 위치되어 있으며 이에 따라 잔류가스량을 감소시킨다.

이에 반하여, 탄성재질로 이루어진 가요성 조인트튜브(27)의 한쪽끝은 수직통로(24a)내로 억지끼워맞춤되어 있다. 필터(28)와 제 2가스분출배럴(29)은 조인트튜브(27)내에 끼워맞춤되어 있다. 제 2가스분출배럴(29)은 가스분출배럴(8)의 노즐구멍(9)에 의해서 제공되는 연소상태와 균형을 이루는 가스분출력을 보장하는 직경구멍을 가진 노즐구멍(30)을 구비하고 있다.

제 2가스분출배럴(29)의 외경은 분출배럴(29)의 삽입이 조인트튜브의 외경을 증대시킬 수 있도록 조인트튜브(26)의 내경보다 약간 더 크다.

따라서, 증대된 조인트튜브 끝은 단단한 몸체인 수직통로(24a)의 내벽과의 접촉압을 높이기 위하여 수직통로(24a)내로 억지끼워맞춤되어 있으며, 이에 따라 연료가스의 측방향 누출을 방지한다.

또한 조인트튜브(27)의 증대는 제 2가스분출배럴(29)의 노즐구멍(30)에 의해서 억제된 가스분출량에 기인한 상승된 압력과 관계없이 수직통로(24a)로 부터의 분리방지에 기여할 것이다. 이것은 제 2유동통로용 연결수단의 구성 및 그 조립작업을 용이하게할 것이다.

조인트튜브(27)는 제 1유동통로의 구역둘레로 돌아가고 팁노즐파이프(31)의 후방끝 만곡부분(32)내에 끼워진다.

팁노즐파이프(31)는 팁노즐커버(20)의 내벽표면과 연소실린더(16)의 외벽표면에 의해서 클램프되고 하부끝이 디퓨저(12)의 플랜지(13)상에서 부분적으로 지지되는 대직경부(33)를 가지고 있다.

팁노즐파이프(31)의 말단은 연소되는 연료가스가 확산방식으로 분출되는 노즐구멍(34)으로 통하며, 노즐구멍(34)은 화염구멍커버(20)의 상부표면상에 제공된다.

노즐구멍(34)은 제 1유동통로로 부터 유도된 예혼합가스를 연소시킴으로써 얻어지는 예혼합 화염용 화염구멍(21)축선의 바깥쪽 부근에서 대각상향 분출을 허용하도록 증대부분(35)내에 제공된다.

노즐구멍(34)이 이 실시예에서 팁노즐파이프(31)와 별개로 형성되지만, 팁노즐파이프(31)의 말단은 그것에 제한됨이 없이 관통구멍(34)과 일체로 형성될 수 있다.

이 도면에 있어서, 참고번호 22는 케이스(1)의 상부에 끼워맞춤된 덮개를 나타내고 23은 연료탱크(2)상에 형성되어 덮개(22)의 피벗축( 도시안됨 )을 지지하는 지지편을 나타낸다.

본 발명에 따라 구성된 가스라이터의 작용에 대하여 설명한다.

덮개(22)가 화살표(A)로 표시된 방향으로 회전하면, 노즐레버( 도시안됨 )는 온 오프밸브기구를 해제하기 위하여 조인트 파이프(3)를 끌어 올리며 이에 따라 연료탱크로부터 유도된 연료가스가 분출되어 흡입통로(5a)를 통하여 보어(3a)와 연결통로(24)로 분기된다. 연료가스의 분출과 함께, 고전압발생기는 방전전극(17)과 연소실린더(16)내의 디퓨저벽(14)사이에서 방전을 일으키기 위하여 작용한다.

이 결과 방전스파크는 완전연소상태에서 예혼합 화염을 생성시키기 위하여 연소실린더(16)내의 예혼합가스를 점화하며, 디퓨저(12)의 디퓨저벽(14)의 상부표면은 연소화염용기부로서 작용한다.

이에 반하여, 노즐구멍(34)은 통상의 연료가스가 팁노즐파이프(31)를 통하여 분출되도록 한다. 노즐구멍(34)으로 부터 분출된 연료가스는 화염구멍(21)으로 부터 분출된 예혼합화염에 의해서 점화된다. 이러한 점화는 팁노즐파이프(31)의 구조에 의한 예혼합화염보다 더좁고 더높은 연소상태인 통상의 적황색을 나타내는 확산된 가시화염을 야기시킨다.

노즐구멍(34)이 화염구멍 축선의 바깥쪽 부근에 위치되고 대각상향 분출을 허용하도록 형성되어 있으므로, 확산화염은 단독으로 채용된다면 대각상향의 방향으로 생성될 것이다. 그렇지만, 화염구멍(21)으로 부터 분출된 연소가스유동의 유동량은 실질적으로 직각방향으로 조정될 것이다.

실제로, 화염구멍(21)으로 부터 분출된 예혼합화염에 의하여 노즐구멍(34)으로부터 분출된 연료가스에 의해서 발생되는 붉어진 가시화염인 확산화염은 바람등의 영향하에서 바람에 꺼지지 않고 안정한 연소를 유지할 수 있다.

예혼합화염이 연소실린더(16)내부로 바람이 직접불어들어옴으로써 꺼지는 경우에는 예혼합가스가 촉매반응금속선(18)의 작용열에 의해서 재점화되며, 이것은 또한 노즐구멍(34)으로부터 분출된 연료가스를 재점화한다.

본발명의 가스라이터가 상기와 같이 구성되고 작동되므로, 유색의 가시화염인 확산화염은 바람등의 영향을 받는 위치에서도 안정하게 유지될 수 있으며, 이것은 대단히 유용하다. 이러한 구성은 성가심을 일으키는 어떤 가능성도 배제하고 좋은 조립작업성을 보장한다.

본발명의 예시적인 바람직한 실시예가 여기에서 상세하게 설명되었지만, 진보적인 개념은 다양하게 구체화되고 채용될 수 있으며 첨부된 특허청구의 범위는 종래의 기술에 의해서 제한된 것을 제외한 이러한 변화를 배제하도록 해석되어야 한다는 것을 이해하여야만 한다.

본발명의 제 2실시예는 수반한 도면을 참조하여 설명될 것이다.

제 6도는 본발명을 구체화하는 가스라이터를 도시한 종단면도이며, 제 7도는 연료탱크의 상부부분을 도시한 종단면도이며, 제 8도는 제 7도에 있어서 선 X-X에 따라 취해진 단면도이며, 제 9도는 지지부재의 종단면도이며, 제10도는 지지부재와 나사결합된 가동부재를 도시한 부분절단 정면도이며, 제11도는 그 평면도이며, 제12도는 촉매부재용 장착구조를 도시한 평면도이며, 제13도는 촉매부재용 다른 장착구조를 도시한 평면도이며, 제14A 및 14B도는 장착구조를 각각 도시한 단면도이며, 제15도는 디퓨저 및 디퓨저 홀더를 도시한 분해 사시도이다.

이러한 도면에 있어서, 참고번호 1과 2는 케이스와 케이스내에 배치된 연료탱크를 각각 나타낸다. 연료탱크(2)는 나사(103)에 의해서 케이스(1)에 고정되어 있다.

연료탱크(2)는 연료가스분출유동제어기구(104)와 연통하고 조인트 파이프(3)의 하부끝 부분을 수용하는 연료가스용 흡입튜브(5)를 포함하고 있다.

조인트 파이프(3)의 하부끝 부분의 외주와 흡입튜브(5)의 내주 사이에는 연료가스가 연료탱크(2)로 부터 분출되도록 하는 온 오프 밸브기구(107)로 통하는 가스흡입통로(5a)를 형성하고 있다. 흡입통로(5a)는 온 오프 밸브기구를 가압하는 코일스프링(4)을 수용한다.

조인트 파이프(3)는 흡입통로(5a)와 연통하고 연료가스를 조인트 파이프(3)의 파이프보어(3a)내로 공급하는 공급구멍(25, 25)을 포함하고 있어서 연료가스가 조인트 파이프(3)의 상부부분으로 부터 분출되는 제 1가스분출유동통로( 이하, 제 1유동통로로 칭함 )를 형성하도록 한다.

조인트 파이프(3)는 가스누출을 방지하는 억지끼워맞춤된 튜브패킹(6)에 의해서 제 1유동통로를 구성하도록 외주를 따라 그 말단에서 조인트튜브에 끼워맞춤된 가스분출배럴(8)을 가지고 있다. 가스분출배럴(8)은 그 상부표면에서 가스분출유동량을 증가시키는 소직경을 가진 노즐구멍 또는 노즐구멍(9)을 포함하고 있다.

가스불순물을 여과하기 위하여, 예컨대 소결합금, 세라믹 또는 섬유재질로 이루어진 필터(7)는 조인트 파이프(3)의 파이프보어(3a)로 부터 가스를 분출하는 오리피스(9)로 뻗어 있는 유동통로의 중간부분내에 튜브패킹(6)과 가스분출배럴(8)의 내부쇼울더(8a)사이에 파지되어 있다.

제 6도에 있어서, 참고번호 214는 흡입튜브(5)를 연료탱크(2)위에 장착하기 위한 장착 너트를 나타낸다.

혼합물튜브(11)는 가스분출배럴(8)의 상부끝에 억지끼워맞춤된 하부끝을 가지고 있고 내부로 개방된 흡입포오트(10, 10)를 포함하고 있다.

가스분출배럴(8)의 오리피스(9)는 공기가 연료가스공기혼합물( 또는 예혼합 가스 )을 생성하기 위하여 노즐구멍(9)으로 부터 분출된 연료가스의 부압효과에 의해서 흡입포오트(10, 10)를 통하여 유도되도록, 혼합기튜브(11)내에 위치되어 있다.

혼합기튜브(11)의 상부끝(11a)은 가스를 연료탱크(2)로 부터 흡입튜브(5)내로 유도될 때에 온 오프 밸브기구(107)의 수직운동을 허용하도록 디퓨저홀더(117)의 하부끝 개구내로 헐겁게 끼워맞춤된다.

디퓨저홀더(117)는 그 외주에서 일체로 형성된 플랜지(13)와 이 실시예에서그 상부개구 둘레에서 디퓨저(12)의 하부끝이 고정적으로 억지끼워맞춤된 4개의 팬형상기둥(119)을 가지고 있다.

디퓨저(12)는 그 하부끝이 역원추형 확산벽(121)을 가지고 있는데, 이 벽은 디퓨저홀더(117)의 정상부 개구안으로 헐겁게 끼워맞춤되어 있으며 확산의 감속을 위해 가스 혼합물이 이 벽에 대해 충돌하게 된다.

확산 벽(121)은 가로구멍(122)을 갖는 원통부분(123)에 이어져 있다.

원통부분(123)은 중앙에 가로구멍(122)과 연통하는 수직구멍(124)을 가지고 있는 원판부분(125)을 자체의 정상부에서 포함하고 있다.

즉, 확산벽(121)에 의해 감속된 가스혼합물은 가로구멍(122)으로 부터 수직구멍(124)으로 뻗어 있는 유동통로 안으로 그리고 원통부분(123)과 원판부분(125)의 측면으로 이어진 유동통로 안으로 분배된다. 디퓨저(12)의 형상 및 구조는 연소실린더의 크기 또는 이후에 설명될 가스유동과 같은 인자에 따라 적절히 채용되며 이 실시예에 한정되지 않는다는 것을 알수 있다.

디퓨져홀더(117)의 플랜지(13)는 그 정상부에 스페이서 링(126)을 가지고 있으며 이 링의 하부끝은 맞닿음된 상태에서 디퓨저홀더(117)안으로 끼워맞춤되어 있다.

스페이서 링(126)은 디퓨저(12)를 둘러싸고 있다.

스페이서 링(126)은 디퓨저(12)바로 위의 위치에서 자체에 고정된 코일촉매부재(130)를 수용하고 있는 정상부개구를 가지고 있다.

연소실린더(16)의 하부끝은 맞닿음된 상태에서 스페이서 링(126)의 정상부표면과 결합되어 있다. 연소실린더(16)의 정상부 표면은 케이스(1)개구에 고정된 화염구멍커버(20)안으로 개방되어 있는 화염구멍(21)과 연통해 있다.

고전압발생기구(127)에 전기적으로 접속된 예혼합가스에 대한 점화에너지 발생용의 방전전극(17)은 연소실린더(16)의 내부에 면해 있다.

이 실시예에 있어서 다른 한편으로, 연료탱크(2)로부터 흡입통로(5a)안으로 분출된 연료가스는 다음과 같은 방식으로 제 2가스분출유동통로( 이후에는 제 2유동통로라 칭함 )를 형성하도록 분기되어 있다. 관통구멍(134)을 갖는 격벽(134c)은 연료탱크(2)내에 부분적으로 구비되어 있다. 격벽(134c)의 한쪽( 제 8도 좌측 )은 이후에 설명될 수용부재(135)용 장착구멍(134a)이 구비되어 있는 한편 그 다른쪽( 제 3도 우측 )은 장착구멍(134a)과 대칭인 이후에 설명될 가동부재(138)용 장착구멍(134b)이 구비되어 있다. 수용부재(135)용 장착구멍(134)은 흡입통로(5a)로 이어진 키이홈(133)과 끼워맞춤되어 있어 연료가스를 장착구멍(134a)안으로 유도하도록 되어 있다.

가스누출을 방지하기 위한 0링(136)은 수용부재(135)의 외주 둘레에 부착되어 장착구멍(134)안으로 억지끼워맞춤되도록 되어 있다.

수용부재(135)는 내치나사부(137)를 가지고 있다.

가동부재(138)는 가동부재(138)자체의 말단에 형성된 외치나사부가 관통구멍(134)에 의해 수용부재(135)의 내치나사부(137)안으로 나사결합되는 방식으로 장착구멍(134b)안에 끼워맞춤되어 있다. 가스누출방지용 0링(40)은 가동부재(138)의 외주둘레에 끼워맞춤되어 있다. 외치 즉 숫나사(139)는 그 기부끝에 링형상의 가스분출유동을 제어하는, 한쪽 측면이 쇼울더(38a)에 맞닿음되어 있는 압력제어부재(41)를 가지고 있다. 가동부재(138)가 수용부재(135)안으로 나사결합될때 압력제어부재(41)의 다른쪽 측면은 격벽(134c)에 맞닿음되게 된다.

참고번호 42는 가동부재(138)를 회전작동시키기 위한 작동홈을 나타낸다.

가동부재(138)용 장착구멍(134b)은 수직구멍(44)의 하부끝과 연통해 있는 연료가스 유동홈(43)을 구비하고 있다. 수직구멍(44)은 자체내에 억지끼워맞춤되어 있는 가요성 조인트튜브(27)의 한쪽 끝을 수용하고 있다.

파이프부재(46)는 수직구멍(44)안으로의 억지끼워맞춤상태를 안정시키기 위해 조인트 튜브(27)에 끼워맞춤되어 있다. 외경이 증대된 조인트튜브(27)를 수직구멍(44)안으로 억지끼워맞춤함으로써 단단한 수직구멍(44)과의 접촉압력이 높아져 연료가스의 측방향누출과 튜브(27)의 분리가 방지된다.

조인트튜브(27)는 제 1유동통로 하부끝 구역에서 굽어져 있어 팁노즐파이프(31) 후방끝 만곡부분(31a)과 억지끼워맞춤되도록 되어 있다.

팁노즐파이프(31)는 화염구멍커버(20)의 내벽면과 연소실린더(16)의 외벽면 및 스페이서 링(126)사이에 클램프되어 있고 이 스페이서 링의 하부끝은 디퓨져홀더(117)의 플랜지(13)상에 부분적으로 지지되어 있다.

이 실시예에서 팁노즐파이프(31)의 말단(47c)은 연소실린더(16)내부로 개방되어 있다.

복수의 개구가 단일 개구를 대신하여 팁노즐파이프(31)의 말단(47c)상에 구비될 수 있다는 것을 알수 있다.

더욱이 조인트튜브(27)는 팁노즐파이프(31)의 후방끝을 수직구멍(44)안으로 직접 연결시킴으로써 제거될 수도 있다.

선택적으로 수직구멍(44)은 팁 노즐 파이프의 후방끝을 유동홈(43)안으로 연결시킴으로써 제거될 수도 있다.

도면에 있어서 참고번호 22는 케이스(1)정상부상에 장착된 덮개 즉 폐쇄 캡을 표시한다. 덮개(22)에는 스프링(49)상에 지지된 작동버튼(50)이 구비되어 있다.

폐쇄캡(22)은 지지편(52)상에 피벗식으로 장착된 일부 점선으로 표시된 피벗지지부(51)를 가지고 있다. 참고번호 53은 조인트 파이프(3)를 작동시키는 일부 점선으로 표시된 노즐레버를 표시한다.

본발명의 제 2실시예가 도면으로 나타내져 있기는 하지만 촉매부재(130)또는 그 장착구조는 이 도면에 한정되지 않는다. 실시예로서 제13도 및 제 14B도에 도시된 것과 같은 나선형 촉매부재(130a)가 채용될 수도 있다.

이제 본발명의 제 2실시예에 따른 형상의 가스라이터의 작용에 대해 설명하겠다.

덮개(22)가 화살표(A)로 표시된 방향으로 회전할때 노즐레버(53)는 온 오프 밸브기구(107)를 해제시키도록 조인트 파이프(3)를 끌어올려 그에 따라 연료탱크로 부터 유도된 연료가스가 분출되어 흡입통로(5a)를 통해 장착구멍(134a; 키이홈(133))과 조인트 파이프(3)의 보어(3a)안으로 분기될 수 있게 한다.

연료가스가 분출되는 상태에서 고전압발전기(127)가 작동되어 연소실린더(16)내의 촉매부재(130(130a))와 방전전극(17)사이에 방전을 일으키도록되어 있다.

발생된 방전 스파크는 연소실린더(16)내의 예혼합가스를 점화시켜 완전 연소상태에서 예혼합화염을 발생시키도록 되어 있으며 연소화염의 기부는 촉매부재(130(130a))의 상부부분에 상응하는 연소실린더(16)내부의 보다 깊은 부분에 위치하게 된다.

방전전극(17)의 타깃에 의한 방전은 촉매부재(130(130a))로 한정되지는 않고 연소실린더(16)내에 구비된 단독터미널에 의한 것일 수 있다는 것을 알아야 한다.

다른 한편, 제 2유동통로에 있어서 키이홈(133)으로부터 장착구멍(134a)을 통해 장착구멍(134b)안으로 분출되는 연료가스의 유동은 압력제어부재(41)를 통과함으로써 규제된다.

규제된 유동을 갖는 연료가스는 조인트튜브(27)를 통과하고 팁노즐파이프(31)의 말단(47c)으로 부터 연소실린더(16)의 개구로 분출된다.

제 2유동통로를 통과한 통상의 연료가스는 연소실린더(16)내에서 이미 연소되고 있는 예혼합 화염에 의해 점화되어 통상의 적황색 가시화염인 확산화염을 발생시키도록 되어 있다.

본발명에 따른 가스라이터는 상기한 바와같이 작동되며 상기한 바와같은 형상으로 되어있다. 확산화염을 발생시키는 연료가스의 분출유동통로 중간에 외부작동 연료가스 유동제어기구를 구비하는 것은 점화에 적합한 연소화염을 얻기 위한 제 1 및 제 2유동통로의 가스분출량들간의 균형을 쉽게 보장해둔다.

더욱이, 촉매부재가 확산기구에 근접해 있는 것은 예혼합 가스가 촉매부재바로 아래에 처음부터 존재할 수 있게하여 초기 점화시부터 촉매부재에 의한 확실한 촉매반응을 얻게 해준다. 결과적으로 발생된 확산화염은 예혼합가스와의 동화현상을 전혀 나타내지 않으면서 선명한 연소임계선을 제공한다.

제 1도는 본 발명의 제 1실시예인 가스라이터의 주요부를 도시하는 종단면도,

제 2도는 예혼합가스용 유동통로기구와, 확산화염을 발생시키기 위한 연료가스가 분출되도록 하는 팁 노즐 파이프를 도시하는 확대 사시도,

제 3도는 혼합기 튜브의 종단면도,

제 4도는 확산화염을 발생시키기 위한 연료가스가 팁 노즐 파이프로 공급되도록 하는 가스유체통로의 연결부를 도시하는 부분절단 분해사시도,

제 5도는 덮개가 개방된 상태를 도시하는 일부 사시도,

제 6도는 본발명의 제 2실시예인 가스라이터의 종단면도,

제 7도는 가스라이터의 연료탱크상부를 도시하는 종단면도,

제 8도는 X-X 선을 따른 단면도,

제 9도는 수용부재의 단면도,

제10도는 가동부재의 부분단면 정면도,

제11도는 가동부재의 평면도,

제12도는 촉매부재에 대한 장착구조를 도시하는 평면도,

제13도는 또다른 촉매부재에 대한 장착구조를 도시하는 평면도,

제 14A도는 하나의 촉매부재에 대한 장착구조를 도시하는 단면도,

제 14B도는 다른 하나의 촉매부재에 대한 장착구조를 도시하는 단면도,

제15도는 디퓨저와 디퓨저 홀더를 도시하는 분해 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2: 연료탱크 3: 조인트 파이프 5: 흡입튜브

6: 튜브패킹 8: 가스분출배럴 9: 노즐구멍

10: 흡입포오트 11: 혼합물 (기)튜브 12: 디퓨저

14: 확산벽 16: 연소실린더 17: 방전전극

21: 화염구멍 24: 연결통로 27: 조인트튜브

Claims (7)

1. 연료가스를 저장하는 연료탱크를 구비한 가스라이터에 있어서, 예혼합화염이 발생되는 화염구멍 및 확산화염이 발생되는 상기 연료가스용 노즐구멍으로 구성되어 있으며, 상기 화염구멍은 상기 노즐구멍과 병렬로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 가스라이터.
2. 제 1항에 있어서, 상기 연료탱크내에 저장된 상기 연료가스는 상기 연료가스용의 상기 확산화염발생 노즐구멍과 상기 예혼합화염발생 화염구멍으로 분배되며, 이 구멍들을 통해서 분출되는 것을 특징으로 하는 가스라이터.
3. 제 2항에 있어서, 상기 연료가스용의 상기 확산화염발생 노즐구멍과 상기 연료탱크사이에 개재된 조인트튜브, 상기 조인트튜브의 한쪽 조인트끝 안으로 억지끼워맞춤된 가스방출량 억제용의 가스방출 배럴 및 상기 연료탱크를 상기 조인트튜브와 연결시켜주는 단단한 구멍을 갖는 연결통로로 구성되어 있으며, 억지끼워맞춤에 의해 형성된 상기 조인트튜브의 직경이 확대된 끝부분은 상기 연결통로의 상기 단단한 구멍에 탄성적으로 억지끼워맞춤되는 것을 특징으로 하는 가스라이터.
4. 제 1항에 있어서, 상기 연료가스용의 상기 확산화염발생 노즐구멍은 상기 연료가스의 대각상향 분출을 허용하도록 하는 방식으로 상기 예혼합화염발생 화염구멍의 축선 바깥쪽부근에 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 가스라이터.
5. 연료가스를 저장하는 연료탱크를 구비하고 있으며, 상기 연료가스는 분출을 위해 분배되어 예혼합화염과 이 예혼합화염과 함께 연소되는 확산화염을 발생시키도록 되어 있는 가스라이터에 있어서, 상기 확산화염을 발생시키는 가스용 통로 및 상기 가스통로에 구비되어 상기 가스통로의 유동이 외부에서 작동되게 하는 연료가스 유동제어기구로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스라이터.
6. 제 5항에 있어서, 상기 연료가스 유동제어 기구는 가스유동제어용 가동부재를 포함하고 있으며, 상기 가동부재는 상기 확산화염발생 연료가스통로의 장착구멍에 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 가스라이터.
7. 제 6항에 있어서, 가스혼합물의 연소화염은 촉매부재의 하부에서 발생되는 것을 특징으로 하는 가스라이터.