説明

石油燃焼器の制御装置

【課題】 芯にタールが付着したことを早期に知らせ、多量のタールが付着する前に空焼き等の対応ができるようにするための芯上下式石油燃焼器の制御装置に関する。
【解決手段】 油タンク1から立設した芯内筒2と芯外筒3とで芯収容筒4を構成し、芯収容筒4の間隙に柔らかい素材で形成した芯5を上下動自在に取付け、芯5を上下動する芯上下装置6を設ける。芯外筒3に設けた小孔9から芯収容筒4の間隙内に作動部7aの先端をのぞませたスイッチ7と、スイッチ7が導通したときに作動する警報手段8とを設け、作動部7aは消火時の芯5位置よりも高い位置に配置する。正常状態で柔らかい芯5が芯収容筒4内を上下動するときは、作動部7aが不作動状態であり、芯5にタールが付着して芯5が厚くなったり硬くなったりしたときは、芯収容筒4内を上下動する芯5がスイッチ7の作動部7aを押して警報手段8が作動し、使用者に空焼きを促す。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、不良灯油の使用や使用経過によって芯にタールが付着したことを早期に発見するための芯上下式石油燃焼器の制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
芯上下式石油燃焼器は油タンクから立設した芯内筒と油タンクの上面板に取り付けた芯外筒とで芯収容筒を構成し、芯収容筒の間隙に上下動自在に取付けた芯と、芯上下操作を行う芯上下軸を設け、芯収容筒の上部に燃焼筒を配置している。
【0003】
芯上下軸を芯上げ方向に回動して芯の上端を芯収容筒の上部に突出させて燃焼筒の下部にのぞませ、点火ヒータなどの点火手段によって芯に着火すると、芯の下端で吸上げられた油タンクの燃料が芯の上端で気化して燃焼筒で空気の供給を受けて燃焼する。また、燃焼中に芯上下軸を芯下げ方向に回動して芯を消火位置まで降下すると、芯の先端が芯収容筒内に移動して消火するものである(特許文献1参照)。
【特許文献1】実公平6−31317号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
芯上下軸を芯上げ方向に回動して芯の上端を芯収容筒の上部に突出させて燃焼筒の下部にのぞませ、点火手段によって芯に着火し燃焼を行うと、燃焼によって燃料中の炭素成分がタールとなって付着する。正常な灯油であればタールの付着が少なく、シーズンの終わりに空焼きを行えば不具合は発生しないが、家庭で持ち越された灯油など不良な灯油を使用したときには、多量のタールが芯に固着し、芯内部で燃料の吸上げを妨げる壁となって燃焼ができなくなったり、芯の表面で抵抗となって芯が芯収容筒の間隙を上下するときの妨げになって芯上下できなくなったりする課題がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
この発明は、芯にタールが付着したことを検出し、使用者に空焼きを指示するもので、油タンク1の底板から立設した芯内筒2と、油タンク1の上面板に取り付けた芯外筒3とを設け、芯内筒2と芯外筒3とで構成する芯収容筒4の間隙に芯5を上下動自在に取り付け、該芯5を上下動する芯上下装置6を設けた石油燃焼器において、前記芯収容筒4の間隙内に作動部7aをのぞませたスイッチ7と、このスイッチ7に接続されて作動する警報手段8とを設け、前記芯5は繊維の柔らかい素材で形成され、消火時の芯高さよりも高い位置に取り付けられた前記スイッチ7の作動部7aは、正常状態の芯5が上下動するときには不作動状態であることを特徴とする。
【0006】
また、前記スイッチ7の作動部7aは、先端部が芯外筒3に空けられた小孔9から芯収容筒4の間隙にのぞみ、その先端は抵抗の少ない半球状であり、正常状態の芯5が上下動するときには不作動状態であり、芯5にタールが付着したときだけスイッチ7をONすることができるものである。
【0007】
また、前記スイッチ7は筒状ブラケット10を介して前記芯外筒3に取り付けられ、該筒状ブラケット10の後部が前記スイッチ7によって封鎖されると共に、前記スイッチ7の作動部7aが押されたとき、小孔9から漏れ出るガスは筒状ブラケット10内の閉空間11によって漏れ止めされているから、芯収容筒4の間隙にあるガスが小孔9から芯外筒3の外に漏れるのを防ぐことができた。
【0008】
また、前記作動部7aが硬化した芯5によって押されたときに、前記スイッチ7は石油燃焼器の作動を停止するので、タールの付着による重大なトラブルの発生を防ぐことができる。
【0009】
また、前記芯収容筒4を上昇した芯5に着火して燃焼を開始する点火手段12を設け、前記作動部7aが硬化した芯5によって押されて前記スイッチ7がONしたときには警報手段8の回路が閉となり、該スイッチ7がOFFの間は前記点火手段12が作動可能状態となっているから、警報手段8が作動中に点火手段12が作動することはないものである。
【発明の効果】
【0010】
芯収容筒4の間隙内に作動部7aをのぞませたスイッチ7と、このスイッチ7に接続されて作動する警報手段8とを設け、芯5は繊維の柔らかい素材で形成され、消火時の芯高さよりも高い位置に取り付けられたスイッチ7の作動部7aは、正常状態の芯5が上下動するときには不作動状態であり、一方、芯5にタールが付着し、芯5が厚くなったり、硬くなったりした時には、芯5がスイッチ7の作動部7aを押して警報手段8が作動するので、芯5にタールが付着したことを使用者に知らせ、空焼きを促すものであり、芯5に多量のタールが付着する前にタールを除去できるものとなった。
【0011】
また、スイッチ7の作動部7aは、先端部が芯外筒3に空けられた小孔9から芯収容筒4の間隙にのぞみ、その先端部は抵抗の少ない半球状であるから、正常状態の芯5は先端を半球状にした作動部7aを押すことなくスムーズに芯上下することができ、タールが付着して芯5が厚くなったり、硬くなったりした時にだけ芯5が作動部7aを押して警報手段8の回路を閉回路とするものであり、正確にタールの付着を検出できる。
【0012】
また、前記スイッチ7を芯収容筒4に取り付ける筒状ブラケット10の内部の空間11は外部へ連通せずに密封状態になっており、筒状ブラケット10内部に位置した作動部7aが少し硬くなった芯5によって少し押され、この状態ではまだスイッチ7が切り替わらずに燃焼を続けても、芯5から気化したガスが外部へ漏れ出ないから異常燃焼を発生させるようなことは無く、また、燃焼筒のドラフトが強い時には逆に小孔9から芯収容筒4内への空気の侵入を防ぐから燃焼バランスが大きく崩れることはない。
【0013】
また、前記スイッチ7が硬化した芯5によって押されて導通した時に、前記警報手段8を作動させるだけでなく、石油燃焼器の作動ができなくなるようにすれば、使用者が警報手段8の指示を無視して使用することができなくなり、安全性が高まった。
【0014】
また、上記の構成を実現するために、前記スイッチ7は切り替えタイプを使用して、スイッチ7がOFFで点火手段12の回路が閉、ONで警報手段8の回路が閉となる構成にしたから、警報手段8が作動中に点火手段12が作動することはできず、芯5にタールが付着したときには着火ができないので、タール付着による異常な燃焼を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
図に示す実施例によってこの発明を説明すると、1は石油燃焼器の油タンク、2は油タンク1の底板から立設した芯内筒、3は油タンク1の上面板に取り付けた芯外筒、4は芯内筒2と芯外筒3とで構成する芯収容筒、5は芯収容筒4の間隙に装着した芯であり、油タンク1内の燃料は芯5の下端で吸上げられて芯5の上端に供給される。
【0016】
6は芯収容筒4に取り付けた芯上下装置、6aは芯収容筒4の外側方から挿通して取り付けた芯上下装置6を構成する芯上下軸、6bは芯上下軸6aの外方端に取り付けた芯上下つまみであり、芯上下つまみ6bを操作して芯上下軸6aを回動すると芯収容筒4の間隙内を芯5が上下動する。
【0017】
12は上昇して露出した芯5の側面に対応する位置に設けた点火ヒータなどで構成する点火手段、13は芯内筒2と芯外筒3の上部に配置した燃焼筒であり、芯上下軸6aを芯上げ方向に回動して芯5の上端を芯収容筒4の上部に突出させ、点火手段12で芯5に着火すると、芯5の上端で吸上げられた油タンク1の燃料が芯5の上端で燃焼を開始し、発生する燃焼炎と燃焼ガスは燃焼筒13で空気の供給を受けて燃焼を完了する。
【0018】
上記構成において、家庭で持ち越された灯油など不良な灯油を使用すると、燃焼によって灯油中の炭素成分がタール化し、芯5の先端に付着するものであった。また、正常な灯油であっても長く燃焼を続けると、タールが徐々に付着するものであった。
【0019】
芯5にタールが付着すると、タールによって灯油の気化が阻害されて燃焼筒13の温度が上昇するまでの時間が長くなる。燃焼筒13の温度が低い間は芯5から気化した灯油が完全燃焼できず、燃焼筒13を素通りして室内に放出されるため、臭気を発生させる原因となる。また、タールが付着することによって芯5が硬くなったり、厚くなったりすると、芯5と芯収容筒4との隙間が狭くなって芯上下操作の妨げとなって、消火時に芯5が芯下げ途中で止まってしまい、消火不能となる恐れがあった。
【0020】
この発明はこの課題を解決するもので、7は芯5に多量なタールが付着した状態の時に接点を切り替えするスイッチ、8はこのスイッチ7が通常状態から切り替わった時に作動する警報手段であり、該警報手段8はブザーによる音声の警告音や、LEDなどの発光手段による光によって異常な状態を使用者に知らせている。9は消火時の芯5の位置よりも高い位置の芯外筒3に設けた小孔、7aは前記スイッチ7の作動部であり、該作動部7aの先端部は前記小孔9から芯収容筒4の間隙内に届いている。
【0021】
前記芯5は耐熱繊維を編み込んだ柔らかい素材で構成して油タンク1の燃料を吸い上げ易くしてあるから、芯外筒3の小孔9から作動部7aの先端が芯収容筒4の間隙内に突出している状態でも、芯5の上下動作には何等関係がなく、作動部7aは不作動状態となってスイッチ7の内装接点を切換えることはできない。このため、前記点火手段12は可動状態にあり、石油燃焼器は普通に使用することができる。
【0022】
石油燃焼器の使用に従って、芯5にタールが付着して芯5が厚くなったり硬くなったときには、消火位置から芯5が上昇するときに、芯収容筒4の間隙内に突出している作動部7aが芯5の上昇の邪魔になり、該芯5は作動部7aを押しながら上昇することになる。このため、作動部7aはスイッチ7の内装接点を切換えるから、前記警報手段8の回路を閉回路として、警報手段8を作動させるものである。この警報手段8はLEDなどの発光体を光らせて使用者に光で異常を知らせても良く、また、この警報手段8はブザーを鳴動させて音によって使用者に異常を知らせても良い。
【0023】
このため、芯5にタールが付着していることをタールの付着の早い段階で使用者に伝えることができ、このように芯5のタールの付着を検出して警報手段8を作動することで使用者に芯5の空焼きが必要になったことを知らせることにより、タールで消火ができない恐れがある製品の使用を防ぐものとなった。
【0024】
また、使用者が早い段階で芯5の空焼きを行うことで芯5に多量のタールが付着する前にタールを除去できるものとなり、芯5が短期間で使用不可能になることはなくなり、長期間にわたって良好な状態で使用できるものとなった。
【0025】
さらに、警報手段8の作動をうけて芯5の空焼きを行っても、短期間で頻繁に警報手段8が作動するときは、使用している油が不良灯油であることがわかり、油の交換で石油燃焼器を継続して使用できるようになり、トラブル原因が器具でないことがわかるので、クレームによる返品を減らすことができるものとなった。
【0026】
前記スイッチ7の作動部7aの先端は、前記芯外筒3に空けられた小孔9から芯収容筒4の間隙内に突出しているが、この作動部7aの先端部の形状として半球状に形成されることがのぞましい。このように先端を半球状とすることによって芯5の上下動作に対して抵抗が少なくなり、柔らかい繊維素材で形成された芯5は正常状態では作動部7aを押すことなくスムーズに芯上下することができ、タールが付着して芯5が厚くなったり、硬くなったりしたときにだけ芯5が作動部7aを押すものであり、正確にタールの検出にできるものである。
【0027】
10は前記スイッチ7を芯収容筒4に取付けるための筒状に形成された筒状ブラケット、11は筒状ブラケット10の内部の空間であり、前記筒状ブラケット10の先端は前記芯外筒3に設けた小孔9の外周を覆うように密着固定されており、一方、筒状ブラケット10の後部は前記スイッチ7に密着固定されている。前記スイッチ7の作動部7aは筒状ブラケット10の前記空間11内に装着されており、14は前記作動部7aを芯外筒3の小孔9に押し付けるためのスプリング、7bは作動部7aが必要以上芯収容筒4の間隙内に突出させないための鍔である。
【0028】
前記芯5が不良灯油などの使用によって硬くなるとき、少し硬くなった程度ではスイッチ7の作動部7aを押し切ることができず、作動部7aの鍔7bと芯外筒3との間に隙間ができてもスイッチ7は接点が切り替わらず、燃焼を行うことができる場合がある。
この発明の前記筒状ブラケット10の空間11は、前記小孔9以外の部分で密封された空間を作り出しているから、少し作動部7aが押されて芯外筒3とこの作動部7aの鍔7bとの間に隙間ができた時において、この空間11に芯収容筒4の間隙にある気体が流れ込んでも、芯外筒3の外に燃焼ガスが漏れ出ることを防ぐことができた。また、燃焼筒13のドラフトによって小孔9の部分の芯収容筒4の間隙が負圧となっても、この小孔9から燃焼に不必要な空気が芯収容筒4の間隙に流入することはなくなった。このため、スイッチ7を取付けたことによる石油燃焼器の作動中における異常燃焼の発生は全くなく、石油燃焼器は通常通り使用することができる。
【0029】
また、図2に示す実施例に詳記しているように、前記鍔7bの前面は芯外筒3の外面に密着するとともに、鍔7bの外周が筒状ブラケット10の内壁面にそって移動可能になっており、前記スプリング14によって芯収容筒4に向かって押し付けられた作動部7aのセンターは小孔9のセンターと確実に一致するようになり、スイッチ7の作動部7aが動いた時でも芯5が降下した状態では確実に小孔9を塞ぐことができた。
【0030】
また、7cは前記鍔7bの外周に設けた複数個所の切り欠きであり、前記芯収容筒4の間隙内にその先端が突出できるようになっている作動部7aが、硬化した芯5によって押された時には、この作動部7aが筒状ブラケット10の空間11内を進退動作するが、この空間11内の空気は、作動部7aの鍔7bが移動しても前記切り欠き7cから自由に出入りできるようになっている。このため、上記のように作動部7aの進退動作の案内を前記鍔7bが行う構成であっても、空間11内で空気が圧縮されることはなく、スイッチ7の作動部7aの動きの障害にならないものである。
【0031】
上記のようにこの発明は、タールによって柔らかい芯5が硬化したときに、前記スイッチ7は切り替り、警報手段8を作動させるものであるが、この警報手段8の作動と一緒に石油燃焼器の使用ができなくなるようにしてもよい。具体的には警報手段8の作動と連動してソレノイドに通電し、ソレノイドの可動部が点火手段12の操作部のリンク機構に働きかけて点火操作ができなくしてもよい。また、石油燃焼器に対震自動消火機構を備えているときには、前記ソレノイドが対震自動消火機構の操作部分を動かして、自動消火させる構成としてもよい。
【0032】
この発明の構成では芯5にタールが少しずつ付着して、芯上下動作ができなくなる寸前にスイッチ7が作動するから、この時の警報手段8の動作を無視して石油燃焼器を使いつづければ使用中に消火不能になることがあるが、点火ができなかったり、消火操作を行う構成によって、石油燃焼器が使用できなくなればこのような重大なトラブルを事前に回避することができる。
【0033】
図4は上記の実施例を実現するための構成を開示しており、この実施例ではスイッチ7としてON/OFFタイプを使用せずに切り替えタイプを利用している。
このようなスイッチ7であれば、通常使用するときに閉路となっている接点から点火手段12へ電源を供給する構成とし、芯5にタールが付着した時に切り替わって閉路となる接点に前記警報手段8を接続したものである。
【0034】
この構造であれば、通常時に閉路となっているスイッチ7の接点を使って点火手段12は使用できるが、警報手段8が作動中は点火手段12へ通電するスイッチ7の接点は開路となるので、無理に芯5を上昇させても点火手段12は作動できず、石油燃焼器は不使用状態のままである。この実施例では一つのスイッチ7だけで実現できるから、コストアップもなく回路構成もすっきりとまとまり、非常に実用的な構成となっている。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】この発明の実施例を示す石油燃焼器の側面を表す断面図である。
【図2】この発明の実施例を示す石油燃焼器のスイッチ部を表す説明図である。
【図3】この発明の実施例を示すスイッチ部の作動状態を示す要部の拡大断面図である。
【図4】この発明の実施例を示す石油燃焼器の制御回路図である。
【符号の説明】
【0036】
1 油タンク
2 芯内筒
3 芯外筒
4 芯収容筒
5 芯
6 芯上下装置
6a 芯上下軸
7 スイッチ
7a 作動部
8 警報手段
9 小孔
10 筒状ブラケット
11 空間
12 点火手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
油タンク(1)の底板から立設した芯内筒(2)と、油タンク(1)の上面板に取り付けた芯外筒(3)とを設け、芯内筒(2)と芯外筒(3)とで構成する芯収容筒(4)の間隙に芯(5)を上下動自在に取り付け、該芯(5)を上下動する芯上下装置(6)を設けた石油燃焼器において、
前記芯収容筒(4)内に収容された前記芯(5)は柔らかい素材で形成されており、
この芯収容筒(4)の間隙内に作動部(7a)の先端をのぞませたスイッチ(7)と、このスイッチ(7)が導通したときに作動する警報手段(8)とを設け、
前記作動部(7a)は消火時の芯(5)位置よりも高い位置の芯収容筒(4)に配置し、正常状態で柔らかさを維持した芯(5)が芯収容筒(4)内を上下動するときには、前記作動部(7a)が不作動状態であることを特徴とする石油燃焼器の制御装置。
【請求項2】
前記スイッチ(7)の作動部(7a)は、先端部が芯外筒(3)に空けられた小孔(9)から芯収容筒(4)の間隙にのぞみ、その先端は半球状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の石油燃焼器の制御装置。
【請求項3】
前記スイッチ(7)は筒状ブラケット(10)を介して前記芯外筒(3)に取付けられ、該筒状ブラケット(10)の後部が前記スイッチ(7)によって封鎖されると共に、
前記スイッチ(7)の作動部(7a)は筒状ブラケット(10)の内部から前記芯外筒(3)の前記小孔(9)に向けて付勢されており、
少し硬化した芯(5)によって作動部(7a)が押されたとき、小孔(9)から漏れ出るガスは筒状ブラケット(10)内の空間(11)によって漏れ止めされていることを特徴とする請求項2に記載した石油燃焼器の制御装置。
【請求項4】
前記作動部(7a)が硬化した芯(5)によって押されたときに、前記スイッチ(7)は石油燃焼器の作動を停止することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載した石油燃焼器の制御装置。
【請求項5】
前記芯収容筒(4)内を上昇した芯(5)に着火して燃焼を開始する点火手段(12)を設け、
前記作動部(7a)が硬化した芯(5)によって押されて前記スイッチ(7)がONしたときには警報手段(8)の回路が閉となり、該スイッチ(7)がOFFの間は前記点火手段(12)が作動可能状態となっている請求項4に記載した石油燃焼器の制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2007−93096(P2007−93096A)
【公開日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−282402(P2005−282402)
【出願日】平成17年9月28日(2005.9.28)
【出願人】(000003229)株式会社トヨトミ (124)