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技術 爆発型モイスチャ発生装置及びこれを用いた方法

出願人 有限会社創造舎株式会社環境セラステクノ
発明者 内山満
出願日 2011年2月1日 (9年11ヶ月経過) 出願番号 2011-019795
公開日 2012年8月23日 (8年4ヶ月経過) 公開番号 2012-159248
状態 未査定
技術分野 加湿
主要キーワード 汎用部品 カセットガスボンベ チャンネル部材 有底筒形状 燃料供給ユニット 燃焼空間内 蒸気噴射ノズル 点火ユニット
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2012年8月23日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (3)

課題

人体に影響がない温度のモイスチャを発生させ、そのためのエネルギ効率がよく、簡単な構造でこれを実現することができる爆発型モイスチャ発生装置及びこれを用いた方法を提供する。

解決手段

燃焼空間4を有する有底筒形状の第1の容器2と、前記燃焼空間4に燃料を供給するための燃料供給ユニット5と、前記燃焼空間4に空気を供給し、この空気量を調節するための空気量調節ユニット6と、前記燃焼空間4にて、前記燃料と空気とからなる混合気点火するための点火ユニット7と、前記第1の容器2と同径の筒形状からなる第2の容器3を有し、該第2の容器3を形成する筒壁3aの内側に前記燃焼空間4と連通する水分供給空間8を形成し、該水分供給空間8に水分を供給するための水分供給ユニット10とを備えた。

概要

背景

蒸気洗浄具が特許文献1に開示されている。この蒸気洗浄具は、効率的な洗浄作業が可能であって十分な洗浄効果が得られ、十分な耐久性を有するとともに汎用部品により安価に制作可能とすることを目的としている。そのために、作業員把持可能な耐熱材からなるホルダー1の下面中央部に蒸気噴射ノズル2を取り付け、リング状ないし直線状のチャンネル部材12に耐熱樹脂からなるフィラメント11を密に植設してなるチャンネルブラシ3をホルダーの下面周縁部に着脱可能に装着し、ホルダーの下面周縁部に溝5を形成し、その溝内にチャンネル部材を嵌入してホルダーに対してネジ13等の係止具により係止し、複数のチャンネルブラシをホルダーの周縁部に少なくとも二重に設け、内側のチャンネルブラシ3aのフィラメント11aは直毛状とし、外側のチャンネルブラシ3bのフィラメント11bは縮毛状としている。

しかしながら、特許文献1の蒸気洗浄具は、蒸気発生源噴射ノズルから遠く、少なくともエネルギをロスした形で噴射される。また、供給するものが蒸気であるため、高温であり、人体に向けることができない。

概要

人体に影響がない温度のモイスチャを発生させ、そのためのエネルギ効率がよく、簡単な構造でこれを実現することができる爆発型モイスチャ発生装置及びこれを用いた方法を提供する。燃焼空間4を有する有底筒形状の第1の容器2と、前記燃焼空間4に燃料を供給するための燃料供給ユニット5と、前記燃焼空間4に空気を供給し、この空気量を調節するための空気量調節ユニット6と、前記燃焼空間4にて、前記燃料と空気とからなる混合気点火するための点火ユニット7と、前記第1の容器2と同径の筒形状からなる第2の容器3を有し、該第2の容器3を形成する筒壁3aの内側に前記燃焼空間4と連通する水分供給空間8を形成し、該水分供給空間8に水分を供給するための水分供給ユニット10とを備えた。

目的

本発明は、上記従来技術を考慮したものであり、人体に影響がない温度のモイスチャを発生させ、そのためのエネルギ効率がよく、簡単な構造でこれを実現することができる爆発型モイスチャ発生装置及びこれを用いた方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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請求項1

一方の端部に燃焼ガスが流出する流出口が形成され、他方の端部が閉塞され、燃焼空間が形成された有底筒形状の第1の容器と、前記燃焼空間に燃料を供給するための燃料供給ユニットと、前記第1の容器の側壁を貫通し、前記燃料供給ユニットから供給された燃料と空気とを混合させるために前記燃焼空間に空気を供給し、この空気量を調節するための空気量調節ユニットと、前記燃焼空間にて、前記燃料と空気とからなる混合気点火するための点火ユニットと、前記第1の容器の前記流出口側の端部に対して接続され、前記第1の容器と同径の筒形状からなる第2の容器を有し、該第2の容器を形成する筒壁の内側に前記流出口を介して前記燃焼空間と連通する水分供給空間を形成し、該水分供給空間に水分を供給するための水分供給ユニットとを備えたことを特徴とする爆発型モイスチャ発生装置

請求項2

前記水分供給ユニットにおける前記第2の容器の前記筒壁は、中空に形成されて水分を収容するための水分収容部を有し、該水分収容部の水分を前記水分供給空間に供給するための水分伝達体をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の爆発型モイスチャ発生装置。

請求項3

前記水分伝達体は、前記第2の容器の内側の筒壁を貫通し、前記水分収容部と前記水分供給空間とを連通する金属線材であることを特徴とする請求項2に記載の爆発型モイスチャ発生装置。

請求項4

前記燃料供給ユニットは、携帯型のカセットガスボンベであり、前記第1の容器は、前記他方の端部に形成され、前記カセットガスボンベを保持する保持部をさらに有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の爆発型モイスチャ発生装置。

請求項5

請求項1〜4のいずれかに記載の爆発型モイスチャ発生装置を用いたモイスチャ発生方法であって、前記燃料供給ユニットから供給される燃料を間欠的に前記燃焼空間に供給することを特徴とするモイスチャ発生方法。

技術分野

0001

本発明は、爆発型のモイスチャ発生装置及びこれを用いた方法に関する。

背景技術

0002

蒸気洗浄具が特許文献1に開示されている。この蒸気洗浄具は、効率的な洗浄作業が可能であって十分な洗浄効果が得られ、十分な耐久性を有するとともに汎用部品により安価に制作可能とすることを目的としている。そのために、作業員把持可能な耐熱材からなるホルダー1の下面中央部に蒸気噴射ノズル2を取り付け、リング状ないし直線状のチャンネル部材12に耐熱樹脂からなるフィラメント11を密に植設してなるチャンネルブラシ3をホルダーの下面周縁部に着脱可能に装着し、ホルダーの下面周縁部に溝5を形成し、その溝内にチャンネル部材を嵌入してホルダーに対してネジ13等の係止具により係止し、複数のチャンネルブラシをホルダーの周縁部に少なくとも二重に設け、内側のチャンネルブラシ3aのフィラメント11aは直毛状とし、外側のチャンネルブラシ3bのフィラメント11bは縮毛状としている。

0003

しかしながら、特許文献1の蒸気洗浄具は、蒸気発生源噴射ノズルから遠く、少なくともエネルギをロスした形で噴射される。また、供給するものが蒸気であるため、高温であり、人体に向けることができない。

先行技術

0004

特開2009−34158号公報

発明が解決しようとする課題

0005

本発明は、上記従来技術を考慮したものであり、人体に影響がない温度のモイスチャを発生させ、そのためのエネルギ効率がよく、簡単な構造でこれを実現することができる爆発型モイスチャ発生装置及びこれを用いた方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

前記目的を達成するため、本発明では、一方の端部に燃焼ガスが流出する流出口が形成され、他方の端部が閉塞され、燃焼空間が形成された有底筒形状の第1の容器と、前記燃焼空間に燃料を供給するための燃料供給ユニットと、前記第1の容器の側壁を貫通し、前記燃料供給ユニットから供給された燃料と空気とを混合させるために前記燃焼空間に空気を供給し、この空気量を調節するための空気量調節ユニットと、前記燃焼空間にて、前記燃料と空気とからなる混合気点火するための点火ユニットと、前記第1の容器の前記流出口側の端部に対して接続され、前記第1の容器と同径の筒形状からなる第2の容器を有し、該第2の容器を形成する筒壁の内側に前記流出口を介して前記燃焼空間と連通する水分供給空間を形成し、該水分供給空間に水分を供給するための水分供給ユニットとを備えたことを特徴とする爆発型モイスチャ発生装置を提供する。

0007

好ましくは、前記水分供給ユニットにおける前記第2の容器の前記筒壁は、中空に形成されて水分を収容するための水分収容部を有し、該水分収容部の水分を前記水分供給空間に供給するための水分伝達体をさらに有する。
好ましくは、前記水分伝達体は、前記第2の容器の内側の筒壁を貫通し、前記水分収容部と前記水分供給空間とを連通する金属線材である。
好ましくは、前記燃料供給ユニットは、携帯型のカセットガスボンベであり、前記第1の容器は、前記他方の端部に形成され、前記カセットガスボンベを保持する保持部をさらに有する。

0008

さらに、爆発型モイスチャ発生装置を用いたモイスチャ発生方法であって、前記燃料供給ユニットから供給される燃料を間欠的に前記燃焼空間に供給することを特徴とするモイスチャ発生方法を提供する。

発明の効果

0009

本発明によれば、第2の容器内の水分供給空間は、水分が供給されるために冷却される。このため、混合気が爆発(燃焼)して発生する炎の熱は、この水分供給空間で冷却されて約60℃のモイスチャとして第2の容器の出口から流出する。したがって、十分に殺菌や消毒、あるいは清掃作用を有する温度を確保し、かつ人体に影響がない温度のモイスチャを発生させることができる。さらに本発明は、燃焼ガスも含めて炎の熱とともにモイスチャの熱源として利用できるので、エネルギ効率がよい。また、簡単な構造でこれらを実現することができる。

0010

また、第2の容器の側壁を中空にし、ここに水分を収容するため、別体として水タンク等を用いることが不要となり、構造が簡単となる。
また、金属線材の毛細管現象を利用して水分収容部内の水分を適切な量で効率よく簡単な構造により水分供給空間に供給することができる。
また、第1の容器に携帯型のカセットガスボンベを保持するための保持部を設けることにより、全体として一体性が高まり、コンパクト化を図ることができ取り扱い性が向上する。

0011

また、燃料を間欠的に供給するため、人体に向けてモイスチャを提供する場合に高温になりすぎず、人体に対して適切な温度のモイスチャを提供できる。

図面の簡単な説明

0012

本発明に係る爆発型モイスチャ発生装置の概略図である。
本発明に係る爆発型モイスチャ発生装置の実施例を示す概略図である。

実施例

0013

本発明に係る爆発型モイスチャ発生装置1の概要は、図1に示されている。すなわち、装置1は、第1の容器2と、これに接続される第2の容器3とを有している。第1の容器2は、有底筒形状であり、一方の端部に燃焼ガスが流出する流出口2aが形成され、他方の端部が閉塞され、その内側に燃焼空間4が形成されている。この第1の容器2には、燃料供給ユニット5と、空気量調節ユニット6と、点火ユニット7とが接続されている。燃料供給ユニット5は、燃焼空間4に燃料を供給するためのものである。例えばガスボンベや、あるいは大型のガスタンクに連通するガス管及びガス管から燃料を噴出させるためのノズル等である。空気量調節ユニット6は、燃料供給ユニット5から供給された燃料と空気とを混合させるために燃焼空間4に空気を供給し、この空気量を調節するためのものである。空気の供給は、燃焼空間4と外部とを連通させればよいので、第1の容器2の側壁を貫通してこれを実現している。点火ユニット7は、燃料と空気とからなる混合気に点火し、爆発させるためのものである。例えば、公知の点火プラグ等を適用できる。このように、燃料を気体中に拡散させることにより混合して高温で燃焼させるものであるから、装置1はバーナー型であるともいえる。

0014

第1の容器2には、水分供給ユニット10が取り付けられ、この水分供給ユニット10を形成する第2の容器3は、第1の容器2の流出口2a側の端部に対して接続されている。第2の容器3は、第1の容器と同径の筒形状である。すなわち、第2の容器3が第1の容器2に接続されると、互いの筒形状が長手方向に延びた形となる。この第2の容器3を形成する筒壁3aの内側には、前記流出口2aを介して燃焼空間4と連通する水分供給空間8が形成されている。筒壁3aの内側には、水分供給空間4に水分を供給するため、後述する水分伝達体12が備わっている。

0015

この爆発型モイスチャ発生装置1を用いてモイスチャを発生させるには、以下のようにして行う。
まず、空気量調節ユニット6にて予め燃焼空間4内に供給する空気量を設定しておく。そして、燃焼空間内に燃料供給ユニット5から燃料を供給する。このとき、燃料と空気は混合し、混合気となる。これと同時に、点火ユニット7を利用してこの混合気に点火する。なお、点火ユニット7による操作に連動させて燃料供給ユニット5を作動させ、燃料を供給してもよい。燃料供給ユニット5から燃料が供給されている間、混合気は爆発を続け、燃焼空間4には火炎が発生する。この燃料の開始及び停止は、公知の種々の方法を適用できる。さらに、火炎とともに燃焼ガスも発生する。これら火炎及び燃焼ガスの熱は、第1の容器2の流出口2aを通じて第2の容器3の水分供給空間8に伝達される。そして、水分供給ユニット10にてこの熱に水分を供給し、冷却する。これと同時に、熱交換作用により水分の温度が上昇し、水分がモイスチャとなる。そして、第2の容器3の出口3bからモイスチャが流出する。

0016

以上説明したように、第2の容器3内の水分供給空間8は、水分が供給されるために冷却された空間となる。このため、混合気が燃焼して発生する炎の熱は、この水分供給空間8で冷却されて約60℃のモイスチャとして出口3bから流出する。したがって、十分に殺菌や消毒、あるいは清掃作用を有する温度を確保し、かつ人体に影響がない温度のモイスチャを発生させることができ、これを提供することができる。さらに、燃焼ガスも含めて炎の熱とともにモイスチャの熱源として利用できるので、エネルギ効率がよい。このエネルギ効率は、熱源の発生とモイスチャの出口3bとの距離が近いことからもさらに向上されている。また、簡単な構造でこれらを実現することができる。

0017

本発明に係る爆発型モイスチャ発生装置の具体的な実施例は以下の通りである。
図2を参照すれば明らかなように、水分供給ユニット10における第2の容器3の筒壁3aは、中空に形成されている。この中空の空間は水分収容部11であり、水分が収容されている。この水分は、筒壁3aに取り付けられた水分伝達体12によって水分供給空間8に供給される。このように、第2の容器3の側壁3aを中空にし、ここに水分を収容するため、別体として水タンク等を用いることが不要となり、構造が簡単となる。

0018

水分伝達体12の例としては、図2に示すように、金属線材を用いることができる。この金属線材は、第2の容器3の内側の筒壁3aを貫通し、水分収容部11と水分供給空間8とを連通している。このような構成にすれば、金属線材の毛細管現象を利用して水分収容部11内の水分を適切な量で効率よく簡単な構造により水分供給空間8に供給することができる。なお、水分伝達体12としては、金属線材に限らず、例えば常時水分を含ませるような機構を備えた布や、スポンジ、あるいは第2の容器3自体として水を含んだジャケットのようなものを用いてもよい。また、水分収容部11への水分の充填は、蓋13を開閉することにより行うことができる。

0019

また、燃料供給ユニット5として、図2に示すように、携帯型のカセットガスボンベを用いることができる。このカセットガスボンベは、第1の容器2に形成された保持部2bにより保持される。このような保持部2bを設けることにより、全体として一体性が高まり、装置1全体としてのコンパクト化を図ることができ取り扱い性が向上する。また、点火ユニット7はボタン7aを押すことにより電圧を生じる圧電素子(不図示)を有し、これにより先端部分で火花を発生させるリード線7bとを有している。なお、点火できる機構を備えていればこれに限られない。

0020

また、空気量調節ユニット6は、第1の容器2を貫通するねじ溝が形成された貫通孔6aを有し、ここに中空であって側壁の一部に長孔6cを有するねじ部材6bとを有している。このねじ部材6bを貫通孔6a螺合し、その螺合量を調節することにより、第1の容器2の外側に露出する長孔6cの露出面積を変更させることができる。これにより、燃焼空間4内に流入する空気量の調節をすることができる(図2の矢印A)。したがって、適切な混合気を形成することができる。なお、空気量調節ユニット6の構造としては、これに限らず、燃焼空間4内に流入する空気量を調節できるものであれば、どのような機構を設けてもよい。また、燃焼空間4の底部を湾曲させることで、まんべんなく混合気に対して点火することができる。

0021

混合気を燃焼させる際、燃料供給ユニット5から供給される燃料を間欠的に燃焼空間4に供給すれば、人体に向けてモイスチャを提供する場合に高温になりすぎず、人体に対して適切な温度のモイスチャを提供できる。したがって、例えば注射時のアルコール消毒に代えて用いることができる。また、アルコール消毒時に用いる綿のような廃棄物も生じない。また、アルコールアレルギがある患者にとっては有効である。さらには、化学処理ではないため、耐性菌を生じにくい。また、この実施例ではカセットガスボンベを用いて装置1が非常にコンパクトであるため、携帯に便利であり、このように人体に用いる場合においても大がかりな装置を必要としない。

0022

また、本発明の適用例として、装置1を複数並べて配設し、これらの装置1から同時にモイスチャを発生させることにより、モイスチャを利用した外壁等の清掃に用いることができる。この場合は、上述したように、大型のガスタンクに連通するガス管及びガス管から燃料を噴出させるためのノズル等を燃料供給ユニット5として用いてもよい。本発明に係る装置1は、電源コードを必要としないので、装置1自体でその作用効果を完結できるものである。

0023

1爆発型モイスチャ発生装置
2 第1の容器
3 第2の容器
4燃焼空間
5燃料供給ユニット
6空気量調節ユニット
7点火ユニット
8水分供給空間
10水分供給ユニット
11 水分収容部
12 水分伝達体

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