JP2550939B2

JP2550939B2 - 液体加熱気化装置

Info

Publication number: JP2550939B2
Application number: JP61033609A
Authority: JP
Inventors: 勲甲斐
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1986-02-17
Filing date: 1986-02-17
Publication date: 1996-11-06
Anticipated expiration: 2011-11-06
Also published as: JPS62190302A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は、例えばスティーム吸入器、加湿器及びバ
ーナー装置等の一部機構として装備される液体加熱気化
装置に関する。

（ロ）従来の技術従来、例えばスティーム吸入器には、第５図に示すよ
うな加熱気化装置が使用されている。

この加熱気化装置は、上部に圧力調整弁61を備えた密
閉容器62の上部適所に気化圧力取出し口63を備え、水を
収容する容器62の底部或いは下周面部にヒータ64を配備
したものである。

使用に際しては、ヒータ64で容器62内の水を加熱して
沸騰・気化させ、容器62内の高圧空気を気化取出し口63
から噴出させる。

この結果、高圧空気が、噴出流路上に位置する薬液タ
ンク65のノズル上端開口部66を減圧し、タンク65内の薬
液を外部へ吸引して霧化させるものである。

（ハ）発明が解決しようとする問題点上記従来の加熱気化装置では、気化のための水を収容
する容器自体が、液供給部と気化部とを兼用した構造と
なっている。また、この容器内には適当な吸入時間を確
保するため、通常50乃至60ccの水が収容される。

このため、加熱時、容器内の水はその全てが同時に加
熱される結果となり、加熱開始から気化開始までの時間
が長時間かかる許かりでなく、容器内の熱容量が大きい
ために、ヒータの電源を切った後も気化が長時間続行す
る。この結果、使用者において、使用時、何時開始する
か不明な気化の開始を長時間待機する必要がある許かり
でなく、霧化吸入終了後においても、長時間続く気化の
終了を待機した後でなければ、装置の片づけが出来ない
等の不利不便があった。

更に、従来の装置においては、気化開始後、容器内の
液温は、加熱容量に関係なく同一温度であるため、気化
量の制御が困難な許かりでなく容器内の液体温度を制御
するコントロール装置が高価なものとなる等の不利があ
った。

この発明は、従来のものが持つ以上のような問題点を
解消させ、液体の気化効率がよく安全な液体加熱気化装
置を提供することを目的とする。

（ニ）問題点を解決するための手段及び作用この目的を達成させるために、この発明の液体加熱気
化装置は、次のような構成としている。

内部に液体を収容する液体供給部と、この液体供給部
の容量より遥かに容量が小さい小容量の気化室と加熱手
段を備えた気化部と、前記液体供給部と気化部との間に
おいて両部を連通する等圧力連通部と、前記液体供給部
と気化部との間において両部を連通する導液部と、前記
気化部で気化された空気を外部に導出する気化圧力取出
し部とを有し、前記加熱手段は加熱板とこの加熱板を熱
するヒータとを備えて垂直方向に配置され、前記気化室
は前記加熱手段の前面の前記垂直方向の加熱板とこの加
熱板に対して僅かの間隔を置いて対向配置された壁面と
の間に形成されて構成されている。

このような構成を有する液体加熱気化装置では、液体
供給部に収容されている水が、導液部を介して小容量気
化室に導入される。そして、小容量気化室に導入された
水のみが、加熱手段により瞬時に沸騰させられて気化
し、気化室内の高圧空気が気化圧力取出し部から排出さ
れる。

この時、気化室内の圧力は液体供給部の圧力より高圧
となっている。この高圧空気は、等圧力連通部を通じて
液体供給部に導入される。この結果、気化室と液体供給
部の圧力は、常時、等圧状態が保持される。

かくて、液体供給部内の水は自然重力によって、常
時、間断なく気化室に送られることとなり、気化室では
連続的な気化が達成される。

（ホ）実施例第１図は、この発明に係る液体加熱気化装置の具体的
な一実施例を示す斜視図である。

加熱気化装置は、上部に圧力調整弁を有する安全キャ
ップ16を備えた直方体形状の液体供給部１と、この液体
供給部１に対し一定間隔を開いて対向し、上部に気化圧
力取出し部28を備えた偏平な中空板形状の気化部２と、
この気化部２と液体供給部１とを連続する等圧力連通部
３及び導液部４とから成る。

第２図は、第１図に示す液体加熱気化装置の縦断面図
である。

液体供給部１は、上部が開口した直方体容器であっ
て、この上開口部に蓋板11をボルトで締結し、内部を密
閉している。この蓋板11には、上面中央部に貫通孔12を
開口し、この貫通孔12の外周にネジ溝を付設した筒状フ
ランジ13を立設している。そして、このフランジ13に対
して、適所に排気孔14を設け、且つ圧力調整弁15を備え
た安全キャップ16が、取り外し自在に螺着されている。

安全キャップ16に備える圧力調整弁15は、バネ17によ
って貫通孔12方向へ常時バネ附勢されている。液体供給
部１内が異常圧力にまで上昇した時、この圧力で弁15が
バネ17に抗して上昇し、貫通孔12を開放させ、内部の高
圧を排気孔14を介して外部へ逃がすように設定されてい
る。

前記気化部２は、平板状器体（壁面）21とこの器体21
の開口面を塞ぐ加熱板22とで構成される。

第３図は、気化部２の加熱板22を取り外し、平板状器
体21を臨出させた状態を示している。

平板状器体21は、外周部に上方（液体供給部と反対方
向）へ僅か突出させて形成した水平フランジ23を設け、
一端部（上部）面内に凹陥部24を形成し、この凹陥部24
底壁に前記等圧力連通部３と連通する連通孔25を開口
し、また他端部（下端部）には、前記導液部４と連通す
る導液孔26を開口している。

更に、凹陥部24側壁（上側壁）には排気孔27を開設し
（第２図参照）、この排気孔27から外方向へ延出するノ
ズル28（気化圧力取出し部）を一体に突設している。

前記加熱板22は、平板状で上記器体21のフランジ23に
対しネジ止着されている。この取付け状態において、器
体21（凹陥部24を含む）と加熱板22内面との間には僅か
な間隔（空室）が開くように設定されており、この空室
を小容量気化室29となしている。また、加熱板22にて閉
塞される上部の凹陥部24は、沸騰液の排出を阻止する湯
溜り部30を構成している。

上記等圧力連通部３は、筒状で一端を液体供給部１の
上周部に連通させ、他端部を前記凹陥部24底壁の連通孔
25に一体に連通させている。また、前記導液部４は、筒
状で一端を液体供給部１の下周部に連通させ、他端部を
前記器体21の導液孔26と連通させて、液体供給部１と気
化部２とを一体に連続している。

前記気化部１の加熱板22には、ヒータ部５が配備され
ている。

このヒータ部５には、キューリ点の異なる複数個の正
特性感熱抵抗素子（例えば、三個のポジスタ）が配備さ
れている。

第１図に示すように、ヒータ部５の外面には四つの電
源端子（T₁、T₂、T₃、T₄）が配備してある。また内部に
は、第４図で示すように、キューリ点の異なる三個のポ
ジスタ（PTC1、PTC2、PTC3）がそれぞれ電気的に接続さ
れており、セレクトスイッチによってキューリ点の異な
るポジスタを選択することにより、加熱気化量を変更で
きるように設定してある。

尚、実施例では、液体供給部１と気化部２とを連続一
体成形した例示したが、本発明はこれに限らず、気化部
と液体供給部とをそれぞれ別個に形成し、例えば気化部
２をパイプ状とし、液体供給部１をカートリッジ方式と
なして、通常のパイプで導液部４、等圧力連通部３を構
成し、脱着自在にそれぞれ液密に接続させても良い。

また、圧力調整弁15とヒータ部の電源を連繋させ、弁
15に異常圧力が作用した際、ヒータ部５の電源を自動的
に切り、即時に気化を停止させるようにしても良いこと
勿論である。

このような構成を有する気化装置では、使用に際し、
安全キャップ16を蓋板11から取り外し、蓋板貫通孔12か
ら液体供給部１内に水を充填する。水は、導液部４を介
して小容量気化室29に導入され、液体供給部１と気化室
29の水位は等しい。

この状態において、小容量気化室29内の水は、加熱板
22の全面で接面し、且つ気化室29を構成する器体21と加
熱板22との対向間隔は極めて狭い。従って、今、ヒータ
部５のポジスタを電源端子により選択して（例えば、気
化量を多くする場合にはキューリ点の高い素子PTC₁を選
択し、気化量が少なくて良い場合にはキューリ点の低い
素子PTC₃を選択し気化量を特定して）電源を印加する
時、気化室29内の水は瞬時に沸騰して気化し、気化室内
の高圧空気が気化圧力取出し部28から排出される。この
時、気化室29内の圧力は液体供給部１の圧力より高圧と
なっている。この高圧空気は、等圧力連通部３を通じて
液体供給部１に導入される。

かくして、気化室29と液体供給部１の圧力は、常時、
等圧状態が保持される。これにより、液体供給部１内の
水は自然重力によって、常時、間断なく気化室29に送ら
れることとなり、気化室29では間歇することのない連続
的な気化が達成される。

また、気化室29の加熱に伴い、沸騰液（湯玉）が気化
圧力取出し部28方向へ上昇するが、気化室29の上部に湯
溜まり部30を設けてあるので、湯溜まり部30にて沸騰液
の外部への排出が阻止される。このため、使用者が火傷
をする恐れがない。更に、ヒータ部５をキューリ点の
異なる複数のポジスタで構成し、これを適宜選択するこ
とにより、特別な温度検出回路及び制御手段を使用する
ことなく安価に気化量を変更し得る。

（ヘ）発明の効果この発明では、以上のように、液体供給部の容量が気
化室の容量より遥かに大きいので、気化室の液体が蒸発
になっても、液体供給部から液体が気化室に供給され、
液体気化が継続される。

また、加熱手段を垂直方向に配置し、気化室を、加熱
手段の前面の垂直方向の加熱板とこの加熱板に対して僅
かの間隔を置いて対向配置した壁面との間に形成したか
ら、気化室の厚みが薄く、しかも気化室を形成する側壁
の一方が加熱板となっているので、加熱面積が大きく、
気化室の液体を効率良く加熱し、蒸気発生までの時間が
短い。その上、加熱板は、下方の液体のみならず、上方
の気化した蒸気及び空気にも熱を加えるので、蒸気が冷
めにくく、蒸気の利用効率が高い。

さらに、加熱板を垂直方向に配置しているので、同じ
面積の加熱板を、液体供給部の横に設けた気化室の下方
水平に配置したものと比較して、遥かに小型の液体加熱
気化装置にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係る液体加熱気化装置
を示す斜視図、第２図は、縦断面図、第３図は、気化部
の平板状器体を臨出させた状態を示す一部斜視図、第４
図は、ヒータ部の回路図、第５図は、従来の加熱気化装
置を示す断面図である。 1:液体供給部、2:気化部、3:等圧力連通部、4:導液部、
5:ヒータ部、15:圧力調整弁、22:加熱板、29:気化室。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に液体を収容する液体供給部と、この
液体供給部の容量より遥かに容量が小さい小容量の気化
室と加熱手段を備えた気化部と、前記液体供給部と気化
部との間において両部を連通する等圧力連通部と、前記
液体供給部と気化部との間において両部を連通する導液
部と、前記気化部で気化された空気を外部に導出する気
化圧力取出し部とを有し、前記加熱手段は加熱板とこの
加熱板を熱するヒータとを備えて垂直方向に配置され、
前記気化室は前記加熱手段の前面の前記垂直方向の加熱
板とこの加熱板に対して僅かの間隔を置いて対向配置さ
れた壁面との間に形成されていることを特徴とする液体
加熱気化装置。
【請求項２】前記加熱手段は、前記導液部と前記等圧力
連通部間の気化室の側部に設けたものである特許請求の
範囲第１項記載の液体加熱気化装置。
【請求項３】前記気化部の小容量気化室に、湯溜まり部
を形成したものである特許請求の範囲第１項記載の液体
加熱気化装置。
【請求項４】前記加熱手段は、キューリ点の異なる複数
の正特性感熱抵抗素子を配備したものである特許請求の
範囲第１項記載の液体加熱気化装置。