(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料容器の燃料ガス送出路に連通するガス導入路と、燃料ガス噴射ノズルに連通するガス導出路と、上記ガス導入路及びガス導出路に連通するガス量調節路と、上記ガス量調節路及びこのガス量調節路に連なる拡径凹所内に移動可能に挿入されるスピンドルと、を具備する燃焼装置用ガス量調節器であって、
上記スピンドルは、上記ガス量調節路の内周面との間において調節空間を形成する縮径テーパ付ニードルと、このニードルの基端に連なって上記ガス量調節路の内周面に密接可能な閉塞円柱部と、上記ガス量調節路と拡径凹所の連結段部面に密接可能なシール部材と、を具備し、かつ、上記閉塞円柱部の長さを、少なくとも上記シール部材の弾性変形量より大きく形成することを特徴とする燃焼装置用ガス量調節器。
【請求項２】
請求項１記載の燃焼装置用ガス量調節器において、
上記ガス導入路を燃料ガス噴射ノズルの装着孔と同一直線上に形成し、ガス導出路を上記燃料ガス噴射ノズルの装着孔に連ねて形成すると共に、ガス量調節路と拡径凹所の連結段部に連通口を形成してなることを特徴とする燃焼装置用ガス量調節器。
【請求項３】
請求項１又は２記載の燃焼装置用ガス量調節器において、
上記ガス量調節路と拡径凹所の連結段部面を、拡径凹部に向かって拡径するテーパ状に形成してなることを特徴とする燃焼装置用ガス量調節器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は燃焼装置用ガス量調節器に関するもので、更に詳細には、例えばキャンプや登山、あるいはフィールドワーク等において使用される例えば携帯用のガス・ストーブやランタン等の燃焼装置に使用されるガス量調節器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の燃焼装置用ガス量調節器は、燃料容器であるガスカートリッジに着脱可能に装着されて、ガスカートリッジからの燃料ガスのガス量を調節して、バーナに向かって燃料ガスを噴射するガス噴射ノズルに供給するように構成されている。
【０００３】
従来のこの種のガス量調節器として、図６及び図７に示すように、燃料容器であるガスカートリッジ１の燃料送出路２に連通するガス導入路１１と、燃料ガス噴射ノズル２０に連通するガス導出路１２と、ガス導入路１１及びガス導出路１２に連通するガス量調節路１３と、このガス量調節路１３及びこのガス量調節路１３に連なる拡径凹所１４内に移動可能に挿入されるスピンドル１５とを具備し、スピンドル１５の先端にガス量調節路１３との隙間の開度を調節する円錐状部１３Ａ又は円錐台状部１３Ｂ（図７の二点鎖線参照）を形成してなるガス量調節器が知られている。このガス量調節器によれば、摘み１６を回転してスピンドル１５を移動すると共に、円錐状部１３Ａ（又は円錐台状部１３Ｂ）とガス量調節路１３との隙間を調節することで、燃料ガスのガス量を調節、すなわち零（閉塞状態）から燃料ガス噴射ノズル２０のノズル孔２１の開口面積と同等以上（全開状態）の間でガス量を微少調節している。
【０００４】
また、別のガス量調節器として、図８及び図９に示すように、拡開凹所１４内をスライドするスピンドル１５の先端に、ガス量調節路１３内をスライドする円柱状のスピンドル先端部１３Ｃを形成し、スピンドル１５を移動することによって、ガス量調節路１３とガス導入路１１又はガス導出路１２のうちの少なくとも一方との連通口１７（図面では、ガス量調節路１３とガス導入路１１との連通口１７を示す）の開度と、拡径凹所１４に設けられた他方の連通口１９の開度を調節することで、燃料ガスのガス量を調節、すなわち零（閉塞状態）から燃料ガス噴射ノズル２０のノズル孔２１の開口面積と同等以上（全開状態）の間でガス量を微少調節している（特公平７−４９８４４号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者すなわち図６及び図７に示すように、スピンドル１５に円錐状部１３Ａ（又は円錐台状部１３Ｂ）を形成する構造のものにおいては、円錐状部１３Ａ（又は円錐台状部１３Ｂ）の外周面とガス量調節路１３の拡径凹所１４側端縁部とが接触して閉塞状態（開度零の状態）となるため、閉塞状態からスピンドル１５を移動すると、即座に閉塞状態が解除されて、燃料ガスが急激に流れてしまい、ガス量の調整初期時の微少調節が難しいという問題があった。また、長期の使用により円錐状部１３Ａ（又は円錐台状部１３Ｂ）の外周面とガス量調節路１３の拡径凹所１４側端縁部との接触部が摩耗して、シール性が低下するという問題もあった。
【０００６】
また、後者すなわち特公平７−４９８４４号公報に記載のものは、ガス量調節路１３とガス導入路１１又はガス導出路１２のうちの少なくとも一方との連通口１７の開度を調節することで、ガス量を調整する構造であるが、微少量の調節は難しいという問題がある。すなわち、上述した携帯用の燃焼装置においては、上記燃料ガス噴射ノズル２０のノズル孔の径は約φ１１０〜５００μｍという微小寸法であり、また、ガス量調節路１３の内径は約φ１．７ｍｍであり、連通口１７は楕円形に形成されるが、ガス量を閉塞状態からノズル孔の面積と同等の全開状態まで調節するには、連通口１７の面積はノズル孔の面積と同等程度であり、極めて小さい面積である。したがって、このような極めて小さな面積をスピンドル１５の移動量で調節するにはスピンドル１５の移動量を高精度にしなければならないという問題がある。また、特公平７−４９８４４号公報に記載のものにおいても、長期の使用によりガス量調節路１３とスピンドル先端部１３Ｃとのスライド部が摩耗してシール性が低下するという恐れもある。
【０００７】
この発明は、上記事情に鑑みなされたもので、ガス量の微少調節及びシール性の向上を図れるようにした燃焼装置用ガス量調節器を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、燃料容器の燃料ガス送出路に連通するガス導入路と、燃料ガス噴射ノズルに連通するガス導出路と、上記ガス導入路及びガス導出路に連通するガス量調節路と、上記ガス量調節路及びこのガス量調節路に連なる拡径凹所内に移動可能に挿入されるスピンドルと、を具備する燃焼装置用ガス量調節器であって、上記スピンドルは、上記ガス量調節路の内周面との間において調節空間を形成する縮径テーパ付ニードルと、このニードルの基端に連なって上記ガス量調節路の内周面に密接可能な閉塞円柱部と、上記ガス量調節路と拡径凹所の連結段部面に密接可能なシール部材と、を具備し、かつ、上記閉塞円柱部の長さを、少なくとも上記シール部材の弾性変形量より大きく形成することを特徴とする。
【０００９】
この発明において、上記縮径テーパ付ニードルのテーパ面は可及的に緩やかにする方が好ましい。また、上記閉塞円柱部の長さ（幅）は、少なくともシール部材の弾性変形量すなわち通常状態と圧縮状態の差分より大きい方が好ましい。
【００１０】
このように構成することにより、閉塞状態では閉塞円柱部がガス量調節路の内周面に密接し、かつ、シール部材がガス量調節路と拡径凹所の連結段部面に密接するので、二重シール構造とすることができ、シール性の向上を図ることができる。
【００１１】
また、閉塞状態からスピンドルを移動してガスを流す場合、閉塞円柱部によって閉塞状態が維持されるので、燃料ガスが急激に流れることがない。したがって、ガス量の調整初期時の微少調節を可能にすることができる。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の燃焼装置用ガス量調節器において、上記ガス導入路を燃料ガス噴射ノズルの装着孔と同一直線上に形成し、ガス導出路を上記燃料ガス噴射ノズルの装着孔に連ねて形成すると共に、ガス量調節路と拡径凹所の連結段部に連通口を形成してなることを特徴とする。
【００１３】
このように構成することにより、ガス導入路及びガス導出路の加工を容易にすることができると共に、ガス導入路及びガス導出路の経路を短くすることができ、ガス量調節器全体を小型にすることができる。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の燃焼装置用ガス量調節器において、上記ガス量調節路と拡径凹所の連結段部面を、拡径凹部に向かって拡径するテーパ状に形成してなることを特徴とする。
【００１５】
このように構成することにより、ガス量調節路と拡径凹所の連結段部面とシール部材の接触面積を広くすることができるので、更にシール性の向上を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。ここでは、従来と同じ部分には同一符号を付して説明する。
【００１７】
図１は、この発明の燃焼装置用ガス量調節器（以下に単にガス量調節器という）の使用状態の一例を示す概略断面図、図２は、ガス量調節器の使用状態の断面図、図３は、図２の要部を示す拡大断面図、図４は、ガス量調節器の閉塞状態の断面図、図５は、図４の要部を示す拡大断面図である。
【００１８】
上記ガス量調節器は、燃料ガス例えば液化石油ガス（ＬＰＧ）を収容する燃料容器であるガスカートリッジ１の燃料送出路２に連通するガス導入路１１と、燃料ガス噴射ノズル２０に連通するガス導出路１２と、ガス導入路１１及びガス導出路１２に連通するガス量調節路１３と、ガス量調節路１３及びこのガス量調節路１３に連なる拡径凹所１４内に移動可能に挿入されると共に、拡径凹所１４の内周面に形成された雌ねじ部３０にねじ結合する雄ねじ部３１を有するスピンドル１５と、このスピンドル１５の基端部に装着される摘み１６とで主に構成されている。なお、燃料ガス噴射ノズル２０の上部には、混合ガス供給路３を有する供給管体４を介してバーナ５が装着されている。
【００１９】
上記ガス導入路１１、ガス導出路１２、ガス量調節路１３、拡径凹所１４及び燃料ガス噴射ノズル２０の装着孔１８は、例えば真鍮製の本体１０に設けられている。この場合、上記ガス導入路１１は燃料ガス噴射ノズル２０の装着孔１８と同一直線上に形成されており、また、ガス導出路１２は燃料ガス噴射ノズル２０の装着孔１８に連ねて形成されると共に、ガス量調節路１３と拡径凹所１４の連結段部に連通口１９が設けられている。この場合、装着孔１８と拡径凹所１４とを直交状に孔明け加工することにより、その交差部に連通口１９を形成することができる。また、ガス量調節路１３と拡径凹所１４の連結段部面３２は、拡径凹所１４に向かって拡径するテーパ状に形成されている。
【００２０】
上記のように、ガス導入路１１を燃料ガス噴射ノズル２０の装着孔１８と同一直線上に形成し、ガス導出路１２を装着孔１８に連ねて形成すると共に、ガス量調節路１３と拡径凹所１４の連結段部に連通口１９を設けることにより、ガス導入路１１及びガス導出路１２の加工を容易にするすることができると共に、ガス導入路１１及びガス導出路１２の経路を短くするすることができ、ガス量調節器全体を小型にすることができる。
【００２１】
なお、上記燃料ガス噴射ノズル２０は、上記ガス導出路１２に連通するガス連通路２３を有する筒状基部２２と、この筒状基部２２の上端部に一体に形成され、ガス連通路２３に連通するノズル孔２１を有する膨隆頭部２４とで構成され、筒状基部２２の外周に設けられた雄ねじ部２２ａを、装着孔１８の開口部に設けられた雌ねじ部１８ａにねじ結合することによって、装着孔１８に装着されている。なお、本体１０の上部側における装着孔１８の外周側には、供給管体４がねじ結合されている。また、本体１０の下部側には、ガスカートリッジ１の口部１ａにねじ結合によって着脱可能に装着される装着部２５が設けられている。この装着部２５の内部には、ガスカートリッジ１の口部上端をシールする内部シールパッキン２６が装着され、また、装着部２５の外周には、装着部２５の外周側とガスカートリッジ１の口部１ａとをシールする例えば合成ゴム製の外部シール部材２７が装着されている。
【００２２】
上記スピンドル１５は、先端部に、ガス量調節路１３の内周面との間において調節空間を形成する縮径テーパ付ニードル４０が設けられており、このニードル４０の基端に連なってガス量調節路１３の内周面に密接可能な閉塞円柱部４１が設けられている。また、閉塞円柱部４１の基端に閉塞円柱部４１より大径の中径部４２を介して更に大径の胴部４３が設けられており、中径部４２には、ガス量調節路１３と拡径凹所１４の連結段部面３２に密接可能なシール部材であるＯリング４５が装着されている。また、胴部４３の先端側には周溝４３ａが設けられており、この周溝４３ａ内に拡径凹所１４の内周面に密接して燃料ガスが外部に漏洩するのを防止するシールパッキン４６が装着されており、中間部には、拡径凹所１４の内周面に設けられた雌ねじ部３０にねじ結合する雄ねじ部３１が設けられている。また、胴部４３の基端部には小径頸部４７を介して胴部４３と同径の取付部４８が設けられており、取付部４８には、外周面に凹凸部１６ａを有する摘み１６が装着されている。
【００２３】
このように構成されるスピンドル１５は、雄ねじ部３１を拡径凹所１４に設けられた雌ねじ３０にねじ結合して取り付けた状態で、雌ねじ部３０の開口部に押え部材４９をねじ結合して本体１０からの抜け出しが防止されている。
【００２４】
上記のように構成されるガス量調節器において、上記燃料ガス噴射ノズル２０のノズル孔２１の孔径は、φ１１０〜５００μｍという微小寸法に形成されており、また、ガス量調節路１３の内径は、約φ１．７ｍｍに形成され、また、ガス導入路１１及びガス導出路１２の連通口１９の径は、約φ０．７〜１ｍｍに形成されている。
【００２５】
また、ニードル４０のテーパ面は可及的に緩やかに形成する方が好ましく、例えばスピンドル１５の軸線に対してニードル４０のテーパ角を約５〜７度に形成する方が好ましい。このように、ニードル４０のテーパ面を可及的に緩やかに形成することにより、微小なノズル孔２１の面積に対応させてガス量調節路１３の内周面とニードル４０の外周面との隙間を微小範囲で漸次変化させることができるので、燃料ガスのガス量を微少調節することができる。
【００２６】
また、上記閉塞円柱部の長さ（幅）は、少なくともＯリング４５の弾性変形量すなわち連結段部面３２に接触しないＯリング４５の通常状態と、連結段部面３２に密接する圧縮状態の差分の寸法より大きい寸法に形成する方が好ましい。その理由は、ガス導入路１１とガス導出路１２の連通を遮断する閉塞状態から摘み１６を回転してスピンドル１５を移動する際、Ｏリング４５が圧縮変形状態から通常の状態に復元する間、閉塞円柱部４１がガス量調節路１３を閉塞して、ガス導入路１１とガス導出路１２の連通を遮断することができるので、燃料ガスの供給開始時に、急激に燃料ガスが噴出するのを防止することができると共に、ガス量の調整初期時の微少調節を可能にすることができるからである。
【００２７】
また、摘み１６を約１回転（３６０度回転）する間に、閉塞状態から全開状態にスピンドル１５が移動するように、スピンドル１５の雄ねじ部３１と拡径凹所１４の雌ねじ部３０のねじピッチを設定する方が好ましい。この場合、ガス量調節路１３の閉塞状態（開度零状態）は上記閉塞円柱部４１がガス量調節路１３を閉塞する間維持されるので、全開状態すなわちガス量調節路１３の内周面とニードル４０の外周面との隙間の面積をノズル孔２１の開口面積より若干大きくしておけば、スピンドル１５の雄ねじ部３１と拡径凹所１４の雌ねじ部３０のねじピッチに精度誤差があっても、確実に閉塞状態（開度零状態）からノズル孔２１の開口面積と等しい全開状態にすることができる。
【００２８】
上記のように構成されるこの発明のガス量調節器を使用する場合は、まず、ガスカートリッジ１の口部１ａにガス量調節器を装着すると共に、ガス量調節器の上部に供給管体４を介してバーナ５を装着する。この状態においては、図４及び図５に示すように、スピンドル１５の閉塞円柱部４１がガス量調節路１３の内周面を閉塞すると共に、Ｏリング４５がガス量調節路１３と拡径凹所１４の連結段部面３２に密接しているので、この二重シール構造によってガスカートリッジ１内の燃料ガスは外部に流れることはない。しかも、連結段部面３２は拡径凹所１４に向かって拡径テーパ状に形成されているので、Ｏリング４５との接触面積を広くすることができ、シール性を更に確実にすることができる。
【００２９】
次に、摘み１６を開口側へ回転してスピンドル１５を後端側に移動すると、閉塞円柱部４１がガス量調節路１３の内周面を閉塞した状態でＯリング４５が連結段部面３２から離れ、その後、閉塞円柱部４１がガス量調節路１３の外方に移動して、ガスカートリッジ１から燃料ガスが燃料ガス噴射ノズル２０側へ供給可能となる。この際、摘み１６を回転して、ガス量調節路１３の内周面とニードル４０の外周面との隙間ｓを調節することによって燃料ガスの供給量を微少調節することができる（図２，図３参照）。
【００３０】
なお、上記実施形態では、この発明のガス量調節器を携帯用ガス・ストーブに適用した場合について説明したが、携帯用ガス・ストーブ以外の携帯用燃焼装置例えば携帯用カンテラにも適用できることは勿論である。
【００３１】
【発明の効果】
以上に説明したように、この発明のガス量調節器は、上記のように構成されているので、以下のような顕著な効果が得られる。
【００３２】
１）請求項１記載の発明によれば、閉塞状態では閉塞円柱部がガス量調節路の内周面に密接し、かつ、シール部材がガス量調節路と拡径凹所の連結段部面に密接するので、二重シール構造とすることができ、シール性の向上を図ることができる。
【００３３】
また、閉塞状態からスピンドルを移動してガスを流す場合、閉塞円柱部によって閉塞状態が維持されるので、燃料ガスが急激に流れることがなく、ガス量の調整初期時の微少調節を可能にすることができる。
【００３４】
２）請求項２記載の発明によれば、上記１）に加えて更にガス導入路及びガス導出路の加工を容易にすることができると共に、ガス導入路及びガス導出路の経路を短くすることができ、ガス量調節器全体を小型にすることができる。
【００３５】
３）請求項３記載の発明によれば、ガス量調節路と拡径凹所の連結段部面とシール部材の接触面積を広くすることができるので、上記１）、２）に加えて更にシール性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の燃焼装置用ガス量調節器の使用状態の一例を示す概略断面図である。
【図２】この発明の燃焼装置用ガス量調節器の使用状態の断面図である。
【図３】図２の要部を示す拡大断面図である。
【図４】上記ガス量調節器の閉塞状態の断面図である。
【図５】図４の要部を示す拡大断面図である。
【図６】従来のガス量調節器の使用状態を示す概略断面図である。
【図７】図６に示す従来のガス量調節器における閉塞状態の要部断面図（ａ）及び使用状態の要部断面図（ｂ）である。
【図８】従来の別のガス量調節器の使用状態を示す概略断面図である。
【図９】図８に示す従来のガス量調節器における連通口の閉塞状態を説明する概略断面図（ａ）及び連通口の開放状態を説明する概略断面図（ｂ）である。
【符号の説明】
１  ガスカートリッジ（燃料容器）
２  燃料ガス送出路
１１  ガス導入路
１２  ガス導出路
１３  ガス量調節路
１４  拡径凹所
１５  スピンドル
１８  装着孔
１９  連通口
２０  ガス噴射ノズル
２１  ノズル孔
３２  連結段部面
４０  縮径テーパ付ニードル
４１  閉塞円柱部
４５  Ｏリング（シール部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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