説明

石油燃焼器の芯上下装置

【課題】 芯の傾きを防ぐことにより、スムーズな芯上下操作を可能にすると共に、安定した燃焼と消火を実現した芯上下装置の構造に関する。
【解決手段】 芯上下操作を行う芯上下軸1と、油タンク2の底板から立設した芯内筒3と、油タンク2の上面板に取付けた芯外筒4とを設け、芯内筒3と芯外筒4とで構成する芯収容筒5の間隙に芯6を上下動自在に取付ける。芯上下軸1の内方端に取付けた駆動板7の可動端に駆動ピン7aを形成し、芯6の外周に取付けた芯ホルダ8の側面に連結部9を取付け、連結部9に形成した長孔9aと駆動板7の駆動ピン7aを嵌合し、芯上下軸1の回動時に駆動ピン7aによって芯ホルダ8が駆動して芯6を上下動する。駆動板7と連結部9の間には駆動規制部10を配置し、該駆動規制部10が連結部9の側面に
当接して芯ホルダ8を芯6側に押し付けることで芯6の傾きを防ぐものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、芯上下式石油燃焼器の芯上下装置の構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
芯上下式石油燃焼器は、油タンクの上面に取付けられた芯外筒と、油タンクの底面から立設した芯内筒とで芯収容筒を構成し、該芯収容筒の間隙に上下動自在に保持した芯と、芯上下操作を行う芯上下軸とを備えており、芯上下軸を芯上げ方向に回動して芯を上動して芯の先端を芯収容筒の上部に突出させ、点火ヒータなどの点火装置によって芯に着火すると、芯の下端で吸上げられた燃料が芯の上端で燃焼を開始する。また、燃焼中に芯上下軸を回動して芯高さを変更することで燃焼量の調整を行うことができ、更に芯を消火位置まで下げると消火するものである。
【0003】
このような石油燃焼器に備える芯上下装置は、芯ホルダに取付けたラックギアと芯上下軸の内方端に設けたピニオンギアとの噛合いによって芯を上下動する構成のものが一般的であったが、この芯上下装置は、芯上下軸の回転量が大きく芯上下操作が面倒であることや、ラックギアとピニオンギアの加工に時間がかかるために生産性やコストの面で課題があった。
【0004】
このため、出願人は従来のラックギアとピニオンギアによる構成に変わるものとして、芯上下軸の内方端に駆動板を取付け、この駆動板の可動端から芯方向に向けて駆動ピンを形成し、芯の外周に取付けた芯ホルダの側面に駆動ピンと嵌合する連結部を設け、芯上下軸の回動時に可動する駆動板の駆動ピンによって芯ホルダが駆動して芯を上下動する芯上下装置を提案した(特許文献1参照)。
【特許文献1】特願2003−337470
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記の特許文献1の提案によれば従来のラックギアとピニオンギアの芯上下装置に比べて芯上下軸の回転量を少なくできたから、操作性が向上できると共に、ギアが不要となりシンプルな構造となったから、加工工程の短縮やコストの削減に寄与できたものである。
【0006】
しかしながら、特許文献1の構成は芯を上下動させる駆動ピンが芯の全体を芯の片側のみで支える構造になっているため、従来の構造に比べて芯の傾きが生じやすいことが分かった。芯が傾くと、芯が芯収容筒の内壁に接触した状態で芯上下動することになり、芯が新しく軟らかいうちは芯が変形するので問題なくスムーズに芯上下操作することができるが、使用経過によって芯が硬くなったり、芯の厚みが増すと、芯と芯収容筒の内壁との接触抵抗が大きくなって芯上下動時の障害となるため、短期間で芯上下操作が行いにくくなる欠点があった。
【0007】
また、芯上げ位置で芯の傾きが生じて芯の前後で芯高さが変わると、芯の低くなった側では芯の先端の炎と芯収容筒との距離が近くなるため芯収容筒の温度が高くなり、芯収容筒が高温になると芯からの灯油の気化が促進されて燃焼のバランスが崩れて臭気が強くなったり、消火時に火が消えにくくなって消火時間が長くなってしまう恐れがある。
【0008】
また、芯上下軸から離れた駆動ピンによって芯を駆動することで、ラックギアとピニオンギアとの噛合いによって駆動する構造に比べて軽い操作で芯上下操作を行うことができるが、逆に駆動ピンに力が加わった時には弱い力で芯上下軸が回動しやすくなるため、芯上げ位置にセットした時に燃料を吸上げた芯の重さによって芯上下軸が芯下げ方向に回動して芯高さが低くなってしまうことがあり、期待した燃焼性能を得られなくなる恐れがある。
【0009】
また、芯上げ位置付近では、芯上下軸の回動に対して芯の移動量が少ないから、最大芯高さから芯下げ方向に回動操作する燃焼量の調節が行いやすくはなっているが、燃焼量の調節は機器に表示された燃焼量の調節範囲や燃焼状態を確認しながら行っているものであり、目視による確認だけでは芯を下げすぎてしまうことがあるため、最適使用範囲での芯高さを別の方法でも使用者に知らせることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0010】
この発明は上記の課題を解決するもので、芯上下操作を行う芯上下軸1と、油タンク2の底板から立設した芯内筒3と、油タンク2の上面板に取付けた芯外筒4と、芯内筒3と芯外筒4とで構成する芯収容筒5の間隙に上下動自在に取付けた芯6とを設けると共に、
前記芯上下軸1の内方端に取付けて芯上下軸1を中心に可動する駆動板7と、該駆動板7の可動端から芯6方向へ向けて形成した駆動ピン7aとを設け、かつ、芯6の外方に取付けた芯ホルダ8の側面には連結部9と、該連結部9に形成した芯6の円周方向に沿った長孔9aとを設け、前記駆動板7の駆動ピン7aを連結部9の長孔9aに嵌合し、芯上下軸1の回動時に駆動ピン7aによって芯ホルダ8が駆動して芯6を上下動する石油燃焼器において、前記駆動板7と連結部9との間には駆動規制部10を配置し、該駆動規制部10は連結部9の側面に当接して芯ホルダ8を芯6方向に押し付けることを特徴とするものである。
【0011】
また、駆動規制部10は芯上下軸1と駆動ピン7aとの間の駆動板7に配置し、芯上下軸1を最大芯上げ位置に回動した時に連結部9の下部に当接し、芯上下軸1を芯下げ位置に回動した時に連結部9の上部に当接することで、芯6が傾くことはなくなり、芯上下操作をスムーズに行うことができるものである。
【0012】
また、駆動制御部10には突部10aを形成し、芯上下軸1の回動時に駆動制御部10の突部10aと連結部9の長孔9aの内縁とが接触して抵抗を与えるもので、芯上下操作時に使用者に抵抗が伝わることで、最適使用範囲を知らせることができる。
【発明の効果】
【0013】
この発明は、芯上下軸1の内方端に取付けた駆動板7と芯ホルダ8の側面に取付けた連結部9との間に駆動規制部10を設け、この駆動規制部10が芯ホルダ8の側面に取付けた連結部9の側面に当接して芯ホルダ8を芯6側へ押し付けることで、芯6の傾きを抑えることができるので、芯6と芯収容筒5との隙間を均一に保つことができ、使用経過によって芯6が硬くなったり、芯6の厚みが増した時でも、芯6がすぐに芯収容筒5に接触することはないから、短期間で芯上下操作ができなくなるようなことはなくなった。
【0014】
また、芯6の傾きがなくなることで、芯上げ位置での芯高さが均一になるので、燃焼中に芯収容筒5が異常高温になることはなくなり、燃焼のバランスを崩したり、消火時間が長くなることはなくなり、安定した燃焼と消火が実現できるようになった。
【0015】
また、芯6を芯上げ位置にセットした時は、駆動規制部10が芯ホルダ8を芯6側へ押し付ける力が芯下げ方向に移動しようとする芯6の抵抗となり、芯6の自重で芯上下軸1が芯下げ方向に回動してしまうことはなくなり、芯上げ位置で適正な芯高さが維持できるので、良好な燃焼性能を得ることができるものとなった。
【0016】
また、駆動規制部10には突部10aを形成し、芯上下軸1の回動時に突部10aと長孔9aの内縁が接触することで抵抗を使用者に与えるものであり、使用者がこの抵抗を感じることによって燃焼量の調節範囲を知ることができ、芯6の下げすぎを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
図に示す実施例によってこの発明を説明すると、2は石油燃焼器の油タンク、3は油タンク2の底板から立設した芯内筒、4は油タンク2の上面に取付けた芯外筒、5は芯内筒3と芯外筒4とで構成する芯収容筒、6は芯内筒3と芯外筒4との間隙に上下動自在に取付けた芯であり、油タンク2の燃料は芯6の下端で吸上げられ、芯6の上端に供給される。
【0018】
1は芯上下操作を行う芯上下軸、1aは芯上下軸1の外方端に取付けた芯上下軸1の操作つまみ、11は芯内筒3と芯外筒4の上方に配置した燃焼部であり、操作つまみ1aによって芯上下軸1を芯上げ方向に回動して芯6を上動し、図示しない点火ヒータなどの点火装置によって芯6に点火すると、芯6の下端で吸上げられた油タンク2の燃料が芯6の上端で燃焼を開始し、発生する燃焼炎と燃焼ガスは上昇して燃焼部11で燃焼を完了する。
【0019】
12は芯上下軸1に遊嵌して芯上下軸1を中心に回動する歯車で構成する回動板、1bは芯上下軸1に設けた係止片、12aは回動板12に設けた係止部であり、芯上下軸1を芯上げ方向に回動すると係止片1bが回動板12の係止部12aを押すので、芯上下軸1と回動板12とが一緒に回動する。13は回動板12と油タンク2との間に取付けた戻しバネ、14は芯上げ方向に回動する回動板12と係合するストッパー、12bは回動板12に設けたストッパー14との係合歯であり、回動板12は芯上げ動作時に戻しバネ13を巻き上げ、回動板12の係合歯12bがストッパー14と係合すると回動板12には戻しバネ13による芯下げ方向への回転力が保持される。
【0020】
15は前記ストッパー14と連結した感振器であり、感振器15が振動を検出するとストッパー14を可動して回動板12の係合歯12bから係合を外し、ストッパー14が外れた回動板12は戻しバネ13によって芯下げ方向に回動し、係止部12aが係止片1bを押すから芯上下軸1が回動板12と一緒に芯下げ方向に駆動して消火する。
【0021】
また、芯上下軸1は回動板12とストッパー14とが係合した状態で係止片1bが係止部12aから離れて独立して回動可能に設けてあり、手動で芯上下軸1を回動することで、通常の消火操作や燃焼量の調節を行うことができるようになっている。
【0022】
7は芯上下軸1の内方端に設けた芯上下軸1を中心に回動する駆動板、7aは駆動板7の可動端から芯6側へ向けて伸ばした駆動ピン、8は芯6の外周に取付けた芯ホルダ、9は芯ホルダ8の側面に取付けた連結部、9aは連結部9に形成した芯6の円周方向に沿った横長の長孔であり、駆動板7の駆動ピン7aと連結部9の長孔9aとが嵌合しており、芯上下軸1を回動すると駆動板7が駆動して駆動ピン7aが芯上下軸1を中心に回動し、駆動ピン7aが連結部9に力を加え、芯ホルダ8と一体になった芯6が芯内筒3に沿って上下動する。
【0023】
上記構成の芯上下装置は、従来の構造に比べて芯上下操作や燃焼量の調節が行いやすい利点はあるが、この芯上下装置は駆動ピン7aが芯6の片側のみを支える構造となり、駆動ピン7aと反対側には支えがないため、芯ホルダ8と芯6に傾きが生じやすくなった。そして、芯6が傾くと芯6の上端付近が芯収容筒5の側壁に接触するため、使用経過によってタールが付着して芯6が硬くなったり、芯6の厚みが増した時には、芯6と芯収容筒5との接触抵抗が大きくなって、芯上下操作の妨げとなり、製品を使い始めてから短期間で芯上下操作が行えなくなるという問題が生じた。
【0024】
また、芯上げ位置にセットした時には駆動ピン7a側の芯高さは正常であるが駆動ピン7aと反対側の芯高さは低くなり、芯高さが低くなった側は芯6の先端の炎が芯収容筒5に近づくため芯収容筒5の温度が高くなることがあり、灯油の気化が促進されて燃焼が不安定になったり、消火時に芯収容筒5が高温になっているため火が消えにくく消火時間が長くなることがある。
【0025】
この発明は上記の課題を解決するもので、10は駆動板7と芯ホルダ8の連結部9との
間に位置する駆動板7に取付けた駆動規制部であり、駆動規制部10は芯ホルダ8の連結部9の側面に当接して芯ホルダ8を芯6側へ押し付けている。
【0026】
図1に示す実施例では、連結部9と当接する板材と、この板材と駆動板7との間に配置したバネ材とによって駆動規制部10を構成しており、連結部9と当接する板材がバネ材によって付勢されて芯ホルダ8を芯6側に押し付けている。
【0027】
この構成であれば、駆動規制部10が芯6と芯ホルダ8を芯内筒3に押し付ける力によって芯6の傾きを防ぐことができたから、芯6が芯収容筒5の内壁に接触することはなくなり、芯上下操作をスムーズに行うことができ、使用経過によって芯6にタールが付着した場合でも、芯6と芯収容筒5の間隙は維持でき、製品を使い始めてから短期間で芯上下不能となることはない。
【0028】
また、芯上げ位置にセットした時には芯6の上端の高さが均一になるから、芯6の燃焼ポイントと芯収容筒5とは適正な距離を維持でき、燃焼中に芯収容筒5の温度が高温に
なることはなくなったから、燃焼のバランスを崩すことなく安定した燃焼が実現できると共に、消火時に消火時間が長くなることはなく、安定した消火が実現できた。
【0029】
また、芯6を駆動する駆動ピン7aは芯上下軸1から離れた駆動板7の可動端に位置しているから、従来の芯上下軸1で直接芯6を駆動するものに比べて芯上下操作を軽い力で行うことができるようになったが、逆に駆動ピン7aに力がかかった時には弱い力で芯上下軸1が回動しやすくなり、燃料を吸上げた芯6の重さによって芯上下軸1が芯下げ方向に回動して芯高さが低くなって希望する燃焼量にセットできないことがあったが、この発明では駆動規制部10が芯ホルダ8を芯6側へ押し付ける力によって降下しようとする芯6の抵抗となって芯6の降下を防ぐから、芯高さが勝手に低くなることはなくなり、希望する燃焼量で燃焼できるものとなった。
【0030】
ところで、芯上下軸1を芯上げ方向に回動した時は、芯6は連結部9側が先に上昇を始めて芯ホルダ8の下部が手前に傾き、一方、芯上下軸1を芯下げ方向に回動した時は、芯6は連結部9側が先に下降を始めて芯ホルダ8の上部が手前に傾きやすい。図2に示すこの発明の実施例において、駆動規制部10は芯上下軸1と駆動ピン7aとの間に配置しており、駆動規制部10は芯上下軸1の回動時に駆動板7と一緒に移動し、芯下げ位置では連結部9の長孔9aより上方に位置して連結部9の上部に当接し、芯上げ位置では連結部9の長孔9aよりも下方に位置して連結部9の下部に当接するものであり、駆動規制部10は傾きやすい側を押し付けるので、芯上下操作時の芯6の傾きを確実に抑えることができるものとなった。
【0031】
また、上記構成において、燃焼量の調整を行う時は、機器に表示されている燃焼量の調節範囲と、燃焼部11の燃焼状態を確認しながら芯上下軸1を回動して行うが、目視によって燃焼量を調節する方法では、燃焼量の調節範囲より芯6を下げすぎてしまい、異常燃焼を起こす恐れがある。
【0032】
実施例を示す図3において、10aは前記駆動規制部10に形成した突部であり、芯上げ位置において駆動規制部10は連結部9の長孔9aより下方に位置しており、この時、突部10aは長孔9a内の長孔9aの上部側の内縁より下方もしくは長孔9aより下方に位置するように設けてある。
【0033】
燃焼量の調節を行うために芯上下軸1を芯下げ方向に回動すると駆動板7の駆動と共に芯6が下降し、突部10aが長孔9aより下方に位置している時は駆動規制部10が芯ホルダ8側に広がりながら突部10aが長孔9a内に移動する。そして、更に芯下げ方向へ回動して最小燃焼位置の芯高さになった時には図4に示すように突部10aが長孔9aの上部側の内縁にあたり、芯上下軸1の回動を一旦止めるものであり、この時の抵抗を使用者に伝える。
【0034】
このように、駆動規制部10の突部10aが長孔9aの上部側の内縁にあたった時の抵抗を使用者に与えることで、芯上下軸1の操作つまみ1aを操作中の使用者は手に伝わる感触によってこの位置が最小燃焼位置であることを知ることができるから、燃焼範囲を外れて芯6を下げすぎることはなくなり、常に正しい燃焼範囲で使用を行わせることができる。
【0035】
そして、消火時は芯上下軸1の回動が一旦止まった位置から更に芯上下軸1を芯下げ方向に回動すれば、弾性力をもつ駆動規制部10が駆動板7方向に押し戻されながら突部10aが長孔9aの上方へ外れ、再び芯上下軸1が芯下げ方向に回動して芯6が通常消火位置まで下降して消火できるものであり、この時の駆動規制部10は図5に示すように連結部9の長孔9aより上方に位置することができる。
【0036】
なお、駆動規制部10は図6に示すように板状のバネ材をV字状に折曲げたもので構成してもよく、この場合は芯上下操作時に、駆動規制部10の端部が長孔9aの内縁に引っ掛からないようにするため、連結部9と当接する部分を湾曲もしくはく字状に折曲げた形状としており、この湾曲もしくはく字状にした部分が突部10aとして機能するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】この発明の実施例の芯上下装置を備えた石油燃焼器の断面図である。
【図2】この発明の実施例の芯上下装置の芯下げ時の状態を示す要部断面図である。
【図3】この発明の実施例の芯上下装置の燃焼位置の状態を説明する要部正面図である。
【図4】図3に示す芯上下装置の最小燃焼位置の状態を説明する要部正面図である。
【図5】図3に示す芯上下装置の消火位置の状態を説明する要部正面図である。
【図6】この発明の他の実施例の部品を取付けた状態を示す要部の斜視図である。
【符号の説明】
【0038】
1 芯上下軸
1a 操作つまみ
2 油タンク
3 芯内筒
4 芯外筒
5 芯収容筒
6 芯
7 駆動板
7a 駆動ピン
8 芯ホルダ
9 連結部
9a 長孔
10 駆動規制部
10a 突部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
芯上下操作を行う芯上下軸1と、油タンク2の底板から立設した芯内筒3と、油タンク2の上面板に取付けた芯外筒4と、
芯内筒3と芯外筒4とで構成する芯収容筒5の間隙に上下動自在に取付けた芯6とを設けると共に、
前記芯上下軸1の内方端に取付けて芯上下軸1を中心に可動する駆動板7と、該駆動板7の可動端から芯6方向へ向けて形成した駆動ピン7aとを設け、
かつ、芯6の外方に取付けた芯ホルダ8の側面には連結部9と、
該連結部9に形成した芯6の円周方向に沿った長孔9aとを設け、
前記駆動板7の駆動ピン7aを連結部9の長孔9aに嵌合し、
芯上下軸1の回動時に駆動ピン7aによって芯ホルダ8が駆動して芯6を上下動する石油燃焼器において、
前記駆動板7と連結部9との間には駆動規制部10を配置し、
該駆動規制部10は連結部9の側面に当接して芯ホルダ8を芯6方向に押し付けることを特徴とする石油燃焼器の芯上下装置。
【請求項2】
前記駆動規制部10は芯上下軸1と駆動ピン7aとの間の駆動板7に配置し、芯上下軸1を最大芯上げ位置に回動した時に連結部9の下部に当接し、
芯上下軸1を芯下げ位置に回動した時に連結部9の上部に当接することを特徴とする請求項1記載の石油燃焼器の芯上下装置。
【請求項3】
前記駆動制御部10には突部10aを形成し、芯上下軸1の回動時に駆動制御部10の突部10aと連結部9の長孔9aの内縁とが接触して抵抗を与えることを特徴とする請求項1記載の石油燃焼器の芯上下装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2006−258403(P2006−258403A)
【公開日】平成18年9月28日(2006.9.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−80046(P2005−80046)
【出願日】平成17年3月18日(2005.3.18)
【出願人】(000003229)株式会社トヨトミ (124)