專利名稱：燃燒器具用液體燃料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種將以醇類為主要成分的液體燃料通過燃燒芯吸取并在前端被點燃的打火機等燃燒器具用液體燃料，尤其涉及其成分的改進。
背景技術：
當采用醇類燃料作為現(xiàn)有的燃燒器具用液體燃料時，在點燃燃料的時候，火焰呈蒼白色，尤其是在明亮的戶外存在不易看見火炎的問題，為實現(xiàn)火焰著色的目的，提出使燃料含有5～30wt％的松節(jié)油(例如，參照日本專利特開2002-31340號公報)。
此外，作為通常的油點火器用的燃料，除了醇系燃料以外，還提出在主要成分的乙醇中含有市場上出售的己烷系物質，使該己烷或庚烷作為焰色劑的燃料(例如，參考日本專利特開平10-88156號公報)。
但是，在如上所述的酒精燃料中混和有作為著色劑的松節(jié)油后的液體燃料中，相對于例如乙醇的燃點13℃而言，松節(jié)油的燃點比較高，為35℃，存在低溫時的點火率下降的問題。
此外，油點火器用的己烷系燃料存在火焰長度較長，不能獲得所需的一定范圍的火焰長度，而使其他部件被加熱的問題。
此外，在酒精燃料中混入作為著色劑的輕質汽油或n-己烷后的混和燃料中，由于n-己烷的燃點過低，為-22℃，所以雖然提高了低溫點火率，但己烷系燃料的高揮發(fā)性使得隨使用次數(shù)增加，己烷的比例減小，發(fā)生火焰的著色效果變淡的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明參考以上問題點，其目的在于提供能夠確保低溫點火性和火焰著色效果的持續(xù)性的燃燒器具用液體燃料。
本發(fā)明的燃燒器具用液體燃料是以醇類為主要成分的液體燃料通過燃燒芯吸取并在前端進行有炎燃燒的打火機等燃燒器具用液體燃料。其中，以上述醇類作為主要成分，還包含有用于火焰著色的采用松節(jié)油的著色劑大于等于5wt％，以及，用于提高低溫點火率的采用輕質汽油或n-己烷的點火增強劑大于等于10wt％。
優(yōu)選含有上述采用松節(jié)油的著色劑5～40wt％，上述采用輕質汽油或n-己烷的點火增強劑10～30wt％，其余的采用甲醇改性的乙醇的主要成分40～85wt％的液體燃料。
具體而言，優(yōu)選包含采用甲醇改性的乙醇的主要成分70wt％；采用松節(jié)油的著色劑15wt％；以及采用輕質汽油或n-己烷的點火增強劑15wt％的液體燃料。
作為上述點火增強劑，也可以使用輕質汽油和n-己烷的混合物。
此外，將上述采用甲醇改性的乙醇的主要成分、采用松節(jié)油的著色劑以及采用輕質汽油的點火增強劑在由附圖1示出的下述點組成的范圍內進行混和而成的液體燃料點A(主要成分85wt％、著色劑5wt％、點火增強劑10wt％)；點B(主要成分65wt％、著色劑5wt％、點火增強劑30wt％)；點C(主要成分40wt％、著色劑30wt％、點火增強劑30wt％)；點D(主要成分40wt％、著色劑40wt％、點火增強劑20wt％)；以及點E(主要成分50wt％、著色劑40wt％、點火增強劑10wt％)。上述點火增強劑可以使用n-己烷或輕質汽油和n-己烷的混合物。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明的燃燒器具用液體燃料，通過將以醇類為主要成分，還包括大于等于5wt％的采用松節(jié)油的著色劑、大于等于10wt％的采用輕質汽油或n-己烷50wt％或兩者的混合物的點火增強劑進行混和，達到不損失由著色劑產生的火焰著色效果，而且，通過點火增強劑確保即使在-10℃左右的低溫，也可以具有在作為實際使用的燃燒器具上可使用的點火率的效果。
由于作為上述點火增強劑的輕質汽油或n-己烷，其目的不在于火焰的著色，所以即使其混和比例隨著使用而下降，即使在液體燃料即將用盡的時刻，只要還殘存該少量點火增強劑，就能獲得提高低溫點火性的效果。


圖1是本發(fā)明的三元體系原材料的優(yōu)選混和范圍的示意圖。
圖2是使用本發(fā)明的液體燃料的一個具體實施方式
涉及的燃燒器具的剖視圖。
圖3示出圖2的燃燒器具在點火操作開始狀態(tài)的上部側視圖。
圖4示出圖2的燃燒器具的燃燒狀態(tài)的上部側視圖。
圖5A是三元體系原材料的混和比例與點火率、火焰著色性、恰當焰長的關系的示意圖，示出了點火率，尤其是示出低溫時的點火率特性。
圖5B是三元體系原材料的混和比例與點火率、火焰著色性、恰當焰長的關系的示意圖，就火焰著色方面，示出了在燃料用盡時刻的焰色狀態(tài)。
圖5C是三元體系原材料的混和比例與點火率、火焰著色性、恰當焰長的關系的示意圖，就恰當焰長方面，示出燃燒時焰長在10mm到40mm的范圍。
圖6是同時示出本發(fā)明實施例和比較例的對應溫度變換的點火率特性的圖表。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的一個實施方式。圖1是示出液體燃料最優(yōu)選范圍的三元體系狀態(tài)圖。圖2是使用本發(fā)明液體燃料的打火機的液體燃料燃燒器具的一個實施方式的剖視圖。圖3是圖2的燃燒器具的上部側視圖。圖4是示出圖2的燃燒器具的燃燒狀態(tài)的上部側視圖。此外，在以下的說明中，根據(jù)液體燃料燃燒器具的使用狀態(tài)，將圖2中的左方標記為前方，右方標記為后方。
如圖2～圖4所示，液體燃料燃燒器具1(打火機)包括有收容液體燃料的燃料容器2、設置在燃料容器2上部的隔板4和托架5、吸出并點燃燃料容器2內的液體燃料的燃燒芯6、可開閉地閉塞燃燒芯6前端的蓋體7、以及使燃燒芯6的前端部燃燒的點火裝置10。
燃料容器2的構成包括以形成為有底筒狀的容器本體21和固定在該容器本體21的上端開口部的容器上蓋22。由用于含浸保持液體燃料的吸液纖維材料(木漿纖維86％+PP纖維14％)構成的中棉3配置在容器本體21的內部。
容器上蓋22具有在水平壁周圍的與容器本體21的周面形狀相吻合的周壁，在周壁的下部內側，插入到容器本體21的上端開口部中的嵌合壁部向下方延伸形成。沿上下方向延伸的管狀的燃燒芯保持部22a形成在該容器上蓋22的前部側，且該燃燒芯保持部22a的上端向上方突出。在燃燒芯保持部22a的內部，多孔性聚酯構成的棒狀的燃燒芯6通過插通液晶聚合物構成的套筒61被插通支持。該燃燒芯6的下部向燃料容器2內部突出且與中棉3相接觸，將燃料吸出，燃燒芯6的上部向燃燒芯保持部22a的上端突出，在燃燒芯6的前端部燃燒燃料。在套筒61的外周形成有空氣通路(抽氣孔)。而且，容器上蓋22的后部側設置有向下方延伸的筒狀凹部，插入有后述的隔板4的打火石收容部41。
隔板4的平板部固定在容器上蓋22的周壁的上部，上下方向延伸的筒狀打火石收容部41設置在后部側，該打火石收容部41的上端向上方突起，其下端部延伸到上述容器上蓋22的凹部內，在內部形成有底的收容孔，收容點火裝置10的打火石11以及按壓打火石的彈簧12。
金屬板成形的托架5安裝在上述隔板4的上部。容器上蓋22的燃燒芯保持部22a與上述隔板4貫通于在該托架5的平板部，在后部側的左右兩側直立設置支柱部51，該支柱部51形成有可旋轉地支承點火裝置10的銼輪13的旋轉軸15的傾斜槽52，在前部側的左右兩側直立設置有用于轉動支承蓋體7的轉動支承部53。打火石收容部41貫通于支柱部51之間的平板部。
點火裝置10的周面上具有形成為銼面的環(huán)狀銼輪13，該銼輪13的兩側部的外周設置為凹凸形狀，固定點火時實施旋轉操作的橫輪14而使其兩者為一體的旋轉，旋轉軸15突出地設置在兩側的橫輪14的外面中心部。該旋轉軸15由上述托架5的支柱部51支承，銼輪13的周面設置有通過彈簧12施加的力來按壓打火石11前端的構造，通過橫輪14的旋轉操作產生飛向燃燒芯6的火花。
蓋體7用于可開閉地覆蓋除點火裝置10的部分以外的液體燃燒器具1的上部的前半部，由金屬板(SPCC)形成的蓋體7(外蓋)的里面安裝有用于閉塞燃燒芯6的前端部的鋅壓鑄件制成的內蓋71。該蓋體7的與銼輪13相反側的前端下部，通過支軸72由轉動支承部53可旋轉地支承，通過由扭簧形成的開閉彈簧76向打開方向施力。安裝在蓋體7的里面的內蓋體71的下端周緣部，壓著在嵌裝在燃燒芯保持部22a的外周部上的環(huán)狀部件23的上表面部，包圍且密閉包括有燃燒芯6的前端部的燃燒芯保持部22a的前端外周部。
而且，如圖3以及圖4所示，在蓋體7的后端部兩側上，在后方向，向支柱部51的外側延伸的延長部73的前端上設置有停止部74，該停止部74在突出前端的上下方向形成斜面，可以卡扣在前端從支柱部51的傾斜槽52向外側突出的旋轉軸15的端部上。
該旋轉軸15由支柱部51的傾斜槽52支承，使得在蓋體7的關閉動作中隨著與停止部74相抵接，可以移動至卡扣位置和解除位置。傾斜槽52的上緣部以在前部的蓋體7側高、在后部低的狀態(tài)傾斜形成。旋轉軸15在移動至傾斜槽52的上方前部(圖4的位置)時位于卡扣位置，在移動至傾斜槽52的下方后部時位于解除位置(圖3的位置)。此外，將銼輪13的中心位置設定為在旋轉軸15移動至解除位置的狀態(tài)下處于打火石11的中心位置。
上述旋轉軸15通過按壓打火石的彈簧12所施的力，被施以向上方的力，通過該力從解除位置移動到卡扣位置。而且，旋轉軸15隨在蓋體7的關閉動作時抵接停止部74的下側斜面，而沿按入打火石11的下方以及離開蓋體7的后退方向從卡扣位置移動至解除位置，當蓋體7完全處于關閉狀態(tài)時，離開下側斜面沿上側斜面向卡扣位置移動，卡扣在停止部74的上部側，然后保持蓋體7的關閉狀態(tài)。隨與橫輪14的與點火操作相關聯(lián)的按入方向的操作，旋轉軸15從該狀態(tài)開始沿停止部74的上側斜面從卡扣位置后退移動到解除位置，解除與停止部74的卡扣。
對如上所述實施方式中的打火機1的使用狀態(tài)進行如下說明。上述圖2的狀態(tài)是打火機1的保管時等非使用時的狀態(tài)，旋轉軸15卡扣在完全關閉的蓋體7的停止部74的上部的卡扣位置，該蓋體7被鎖定在關閉狀態(tài)。
在使用打火機1時，首先，如圖3所示，對用于點火的橫輪14進行按壓旋轉操作時，通過最初的傾斜向下的下壓，橫輪14移動以使打火石11被壓入，傾斜槽52內的旋轉軸15以滑過停止部74的上側斜面的方式從卡扣位置向解除位置移動，同時，通過銼輪13旋轉、擦過打火石11，產生火花。接著，如圖4示出，解除與旋轉軸15卡扣的蓋體7通過開閉彈簧76所施加的力進行打開動作，露出燃燒芯6的前端部，同時，通過上述火花點火，產生通過后述的松節(jié)油作為著色劑著色的火焰并燃燒。此外，隨手指離開橫輪14，旋轉軸15通過按壓打火石的彈簧12的力將傾斜槽52從解除位置向上移動到卡扣位置。
使用完畢進行滅火時，通過蓋體7的關閉操作的開始，蓋體7覆蓋住火焰進行滅火。閉合回轉的蓋體7的停止部74的下側斜面與旋轉軸15抵接，開始按壓該旋轉軸15。然后，隨蓋體7的進一步閉合回轉，停止部74使旋轉軸15沿著傾斜槽52的上側邊緣部在下方以及后方，即從卡扣位置向解除位置的方向移動。蓋體7再進一步的閉合回轉達到完全關閉狀態(tài)時，移動至解除位置的旋轉軸15從停止部74的下側斜面離開，越過前端部，通過下壓打火石的彈簧12的力，沿上側斜面向上方的卡扣位置移動，卡扣在停止部74的上側斜面上，夾在與傾斜槽52的上側緣部之間，保持蓋體7的關閉狀態(tài)。
接著，注入上述燃料容器2中的且含浸于中棉3內被使用的本發(fā)明液體燃料是醇系燃料，例如包含有采用甲醇改性的乙醇的醇類為主要成分，其中，包括用于火焰著色的采用松節(jié)油的著色劑為大于等于5wt％，以及，用于提高低溫點火率的采用輕質汽油或n-己烷或者兩者的混合物的點火增強劑大于等于10wt％。
尤其優(yōu)選包含采用松節(jié)油的著色劑5～40wt％，采用輕質汽油或n-己烷的點火增強劑10～30wt％，其余的采用甲醇改性的乙醇的主要成分40～85wt％的液體燃料。具體地，作為實施例可以列舉有含有采用甲醇改性的乙醇的主要成分70wt％，采用松節(jié)油的著色劑15wt％，采用輕質汽油或n-己烷的點火增強劑15wt％的液體燃料。
在含有采用松節(jié)油的著色劑5～40wt％的液體燃料中，當該松節(jié)油低于5wt％時產生火焰著色不良，高于40wt％時降低低溫時的點火率。在含有采用輕質汽油或n-己烷或者兩者的混合物的點火增強劑10～30wt％的液體燃料中，該點火增強劑低于10wt％時產生低溫點火不良，高于30wt％時會使火焰長度超過適當范圍。在該適當火焰長度點上，要求含有作為主要成分的醇類(甲醇改性的乙醇)大于等于40wt％。
圖5A～C是將在改變作為主要成分的甲醇改性的乙醇、作為著色劑的松節(jié)油，作為點火增強劑的輕質汽油的混和比例時的燃燒器具的性能總結為三元體系狀態(tài)圖的附圖。
圖5A示出點火率，尤其是低溫時的點火率特性。與三元體系原材料混和比例對應的點火率，影線區(qū)域低溫點火率應在不存在實際使用問題的良好范圍內。即，使其提高點火率的輕質汽油含量在大于等于10wt％，阻礙低溫點火率的松節(jié)油在小于等于40wt％的范圍。
圖5B對火焰著色示出在燃料用盡時刻的火焰顏色狀態(tài)。影線區(qū)域能獲得具有可視性的火焰的著色性的良好范圍，該著色性是與三元體系原材料混和比例對應的火焰著色性。即，作為著色劑的松節(jié)油含量大于等于5wt％，作為主要成分的甲醇改性的乙醇在小于等于90wt％的范圍。
圖5C對適當火焰長度示出燃燒時的火焰長度為10mm到40mm的范圍。影線領域是形成與三元體系原材料混和比例對應的恰當火焰長度的范圍。即，高揮發(fā)性的輕質汽油含量小于等于30wt％，主要成分的甲醇改性的乙醇大于等于40wt％的范圍。
圖1的影線區(qū)域是將上述圖5A～C相關的所有滿足適當范圍的三元混和作為綜合評價總結的區(qū)域。即，由點A、B、C、D、E圍成的范圍。各點中，采用甲醇改性的乙醇的主要成分、采用松節(jié)油的著色劑以及輕質汽油的點火增強劑的混和情況如下點A(主要成分85wt％、著色劑5wt％、點火增強劑10wt％)；點B(主要成分65wt％、著色劑5wt％、點火增強劑30wt％)；點C(主要成分40wt％、著色劑30wt％、點火增強劑30wt％)；點D(主要成分40wt％、著色劑40wt％、點火增強劑20wt％)；以及點E(主要成分50wt％、著色劑40wt％、點火增強劑10wt％)。
該適當范圍是含有輕質汽油10～30wt％，松節(jié)油5～40wt％，其余是甲醇改性的乙醇40～85wt％的范圍。此外，下述的圖6的點火率實驗中使用的本發(fā)明的實施例屬于圖1的S點，比較例屬于P點。
圖6示出的圖表是將本發(fā)明實施例以及比較例的液體燃料分別注入圖2示出的燃燒器具1中(取樣數(shù)量10個)，在各自的溫度條件的各測定點上將各樣品分別進行10次點火時的點火率的計算結果。
本發(fā)明實施例的液體燃料組成甲醇改性的乙醇70wt％、松節(jié)油15wt％、輕質汽油15wt％。比較例的液體燃料組成甲醇改性的乙醇85wt％、松節(jié)油15wt％、輕質汽油0wt％，不含有作為提高點火率的著火劑的輕質汽油。
根據(jù)該圖6的結果，雖然比較例燃料在0℃以下幾乎不能燃燒，但是本發(fā)明實施例燃料即使在-10℃也可以獲得70％以上的點火率。具體地示出，在30℃以上的高溫區(qū)任一種燃料的點火率都達100％，但是在比較例燃料中顯示出這樣的特性在溫度低于30℃時點火率逐漸降低，下降到10℃以下時點火率急劇下降，0℃以下時如上所述的點火率大致為0％，幾乎因不能著火而不能使用。與此相對，實施例燃料0℃以上溫度時的點火率大致達到100％，在0℃以下的低溫區(qū)域，點火率隨溫度降低而逐漸降低，-10℃也可以達到能充分地使用的點火率。
此外，在上述圖5和圖6的特性中，作為點火增強劑，使用n-己烷或輕質汽油和n-己烷的混合物代替輕質汽油也可以得到同樣的結果。
根據(jù)本實施方式，不僅通過使用醇系燃料作為液體燃料，有助于能源節(jié)省，而且通過含有采用松節(jié)油的著火劑可使火焰著色，便于使用，而且由于不易揮發(fā)可以將火焰的著色性保持到所容納的燃料全部用盡而止。并且通過含有作為點火增強劑的輕質汽油或n-己烷，確保低溫點火性，適合作為燃燒器具用液體燃料的使用。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明。在上述實施例中，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種燃燒器具用液體燃料，所述燃燒器具用液體燃料是將主要成分為醇類的液體燃料通過燃燒芯吸取并在前端有炎燃燒的打火機等的燃燒器具用的液體燃料，其特征在于主要成分為所述醇類，還包括用于火焰著色的采用松節(jié)油的著色劑大于等于5wt％；用于提高低溫點火率的采用輕質汽油或n-己烷的點火增強劑大于等于10wt％。
2.根據(jù)權利要求1所述的燃燒器具用液體燃料，其特征在于，包括所述采用松節(jié)油的著色劑5～40wt％；所述采用輕質汽油或n-己烷的點火增強劑10～30wt％；其余的采用甲醇改性的乙醇的主要成分40～85wt％。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的燃燒器具用液體燃料，其特征在于，包括所述采用甲醇改性的乙醇的主要成分70wt％；采用松節(jié)油的著色劑15wt％；以及采用輕質汽油或n-己烷的點火增強劑15wt％。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的燃燒器具用液體燃料，其特征在于所述點火增強劑是輕質汽油和n-己烷的混合物。
5.根據(jù)權利要求1所述的燃燒器具用液體燃料，其特征在于所述燃燒器具用液體燃料是在如附圖1所示的下列點圍成的范圍內，將所述采用甲醇改性的乙醇的主要成分、采用松節(jié)油的著色劑、以及采用輕質汽油的點火增強劑進行混和而成的液體燃料點A表示主要成分85wt％、著色劑5wt％、點火增強劑10wt％；點B表示主要成分65wt％、著色劑5wt％、點火增強劑30wt％；點C表示主要成分40wt％、著色劑30wt％、點火增強劑30wt％；點D表示主要成分40wt％、著色劑40wt％、點火增強劑20wt％；以及點E表示主要成分50wt％、著色劑40wt％、點火增強劑10wt％。
6.根據(jù)權利要求4所述的燃燒器具用液體燃料，其特征在于所述點火增強劑是n-己烷或輕質汽油和n-己烷的混合物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燃燒器具用液體燃料，在以醇類為主要成分的液體燃料中，能夠確保低溫點火性和火焰著色效果的持續(xù)性地進行配料。上述燃燒器具用液體燃料是通過燃燒芯吸取液體燃料并在前端點燃的打火機等的燃燒器具用液體燃料，以醇類作為主要成分，在此基礎上包含有作為火焰著色劑的采用松節(jié)油的著色劑大于等于5wt％，以及用于提高點火率的采用輕質汽油或n－己烷的點火增強劑大于等于10wt％。例如以主要成分70wt％、著色劑15wt％、點火增強劑15wt％混和而成，圖1的A、B、C、D、E所圍成的范圍作為恰當混和區(qū)域。
文檔編號C10L1/16GK1946832SQ20058001238
公開日2007年4月11日 申請日期2005年4月11日 優(yōu)先權日2004年4月20日
發(fā)明者關正人 申請人:株式會社東海