(57)【要約】【課題】カバーにて覆われたシャッタ機構の動作を、その設置環境に拘わることなく容易に確認することのできる火炎検出装置を提供する。【解決手段】火炎から発せられる紫外線を検出する火炎検出センサと、この火炎検出センサの受光部前面に選択的に位置付けられて該火炎検出センサへの紫外線の入射を遮断するシャッタブレードと、このシャッタブレードを磁気力により変位させて前記火炎検出センサの受光部の前面から退避させるソレノイドコイルとを備えた火炎検出装置において、特に上記ソレノイドコイルの通電時に表示駆動される動作確認用の表示器を設け、この表示器の点灯を外部から視認し得るようにすることで、シャッタブレードの動きを間接的にモニタする。【選択図】　　　図２
2004037094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
火炎から発せられる紫外線を検出する火炎検出センサと、
この火炎検出センサの受光部前面に選択的に位置付けられて該火炎検出センサへの紫外線の入射を遮断するシャッタブレードと、
このシャッタブレードを磁気力により変位させて前記火炎検出センサの受光部の前面から退避させるソレノイドコイルと、
このソレノイドコイルの通電時に表示駆動される動作確認用の表示器と
を具備したことを特徴とする火炎検出装置。
【請求項２】
前記火炎検出センサ、シャッタブレード、およびソレノイドコイルは、カバーにて一括して覆われるものであって、
前記表示器は、上記カバーを通して視認可能に設けられた発光素子からなる請求項１に記載の火炎検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば紫外線検出用放電管（ＵＶチューブ）を火炎検出センサとして用いた火炎検出装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
火炎検出センサの一種である紫外線検出用放電管（ＵＶチューブ）は、紫外線を受けて放電を生起する一対の放電電極を円筒形のガラス管内に封入し、上記各放電電極のリード端子をガラス管の一端部から導出したもので、ガスバーナ等の燃焼状態をモニタする為の火炎センサとして用いられる。このような紫外線検出用放電管（ＵＶチューブ）を用いた火炎検出装置は、前記ＵＶチューブの受光窓を選択的に遮光するシャッタ機構を備え、所定の周期毎にシャッタを開けて前記ＵＶチューブによる火炎検出を行うように構成される。尚、典型的には特公昭４４−１０３９号公報に紫外線検出用放電管の構成が示され、また特公昭４７−７８７８号公報にその検出回路が開示される。
【０００３】
ちなみにシャッタ機構は、その先端部がＵＶチューブの先端部（受光窓）の前面に選択的に位置付けられる長尺の板ばね体からなるシャッタブレードと、このシャッタブレードを磁気吸引して該シャッタブレードに曲げを与え、これによって前記シャッタブレードをＵＶチューブの先端部の前面から退避させるソレノイドコイルとからなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの種の火炎検出装置は、一般的には、上述したＵＶチューブおよびシャッタ機構を、遮光性の高い合成樹脂製のカバーにて一括して覆ったものとして実現される。この為、その設置現場において上述したシャッタ機構の動作を確認する場合には、例えばカバーに耳を当ててその動作音を確認している。しかしながら火炎検出装置の設置現場が、作業者が容易に近付くことが困難な高温環境であったり、或いはシャッタ機構の動作音が聞き取り難い騒音環境である場合には、その動作確認を行うことが非常に困難である。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、カバーにて覆われたシャッタ機構の動作を、その設置環境に拘わることなく容易に確認することのできる火炎検出装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するべく本発明に係る火炎検出装置は、火炎から発せられる紫外線を検出する火炎検出センサと、この火炎検出センサの受光部前面に選択的に位置付けられて該火炎検出センサへの紫外線の入射を遮断するシャッタブレードと、このシャッタブレードを磁気力により変位させて前記火炎検出センサの受光部の前面から退避させるソレノイドコイルとを備えたものであって、特に上記ソレノイドコイルの通電時に表示駆動される動作確認用の表示器を設けたことを特徴としている。
【０００７】
即ち、本発明は、シャッタブレードの動きを直接的に確認することが困難な場合であっても、上記シャッタブレードに変位を与えるソレノイドコイルの通電に伴って表示駆動される表示器を設けることで、この表示器による表示の形態から前記シャッタブレードの動作を間接的に確認し得るようにしたことを特徴としている。
【０００８】
本発明の好ましい態様は、前記火炎検出センサ、シャッタブレード、およびソレノイドコイルを、例えば遮光性の高い合成樹脂製のカバーにて一括して覆った構造の火炎検出装置に好適なものであって、前記表示器として上記カバーを通して視認可能に設けられた発光素子を用いることが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る火炎検出装置について説明する。
この火炎検出装置は、図１にその分解斜視図を示すように、概略的にはガスバーナ等の覗き窓（図示せず）に装着されるフランジユニット２０と、このフランジユニット２０に取り付けられるユニットホルダ３０、このユニットホルダ３０の下部に組み込まれるシャッタユニット４０を備える。そして図２にその概略的な組み付け構造を示すように、上記ユニットホルダ３０の上面に火炎検出ユニット１０を着脱自在に装着し、更に遮光性の高い合成樹脂製のカバー５０にて前記ユニットホルダ３０やシャッタユニット４０を一括して覆って用いられる。
【００１０】
尚、シャッタユニット４０は、前記ユニットホルダ３０に装着された火炎検出ユニット１０の先端部（受光窓）に対峙して設けられて該火炎検出ユニット１０への紫外線の入射を阻止するシャッタブレード４１と、このシャッタブレード４１のソレノイドコイル４２からなる駆動機構等を備えたものである。
ちなみにシャッタブレード４１は、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ）製の長尺の板ばね体からなり、Ｌ字状に折り曲げられた先端部を前記火炎検出ユニット１０の先端部（受光窓）に対峙させ、その後端部（根元部）を固定することで、上記先端部の変位ストロークを十分に確保して設けられる。またこのシャッタブレード４１に曲げ与えて変位駆動するソレノイドコイル（駆動機構）４２は、コイル導体を矩形状に巻回してなる空芯状のもので、シャッタ駆動回路（図示せず）により所定の周期で通電駆動される。
【００１１】
このソレノイドコイル４２の通電により生起される磁気力により、シャッタブレード４１の先端側に下方に向けて取り付けられた金属片１ｃが前記ソレノイドコイル４２の空芯部に引き込まれ、これによってシャッタブレード４１がその弾性力に抗して下向きに曲げられる。するとシャッタブレード４１のＬ字状に折曲された先端部が前記火炎検出ユニット１０の受光窓の前面から退避し、前述した覗き窓を通して到来する火炎の光（紫外線）が火炎検出ユニット１０、ひいてはその内部に収納されたＵＶチューブ１に入射して火炎検出が行われる。その後、ソレノイドコイル４２の通電を停止すると、シャッタブレード４１はその弾性復帰力によって元の状態に戻り、Ｌ字状に折曲された先端部が再び前記前記火炎検出ユニット１０の受光窓の前面に位置付けられて前記火炎検出ユニット１０への光（紫外線）の入射を遮断する。
【００１２】
ところで前記火炎検出ユニット１０は、図３にその概略的な構造を示すように、例えば紫外線検出用放電管（ＵＶチューブ）１をその保持体（チューブホルダ）２に組み付けて保持し、この保持体２と共に細長い筒状のケーシング３の内部に収納した構造を有する。上記ケーシング３は、その先端部に受光窓３ａを設けた遮光性の部材からなり、先端部に向けて僅かに小径化した円錐台状の筒体からなる。そしてその内部に収納されるＵＶチューブ１を外力から保護すると共に、前記受光窓３ａ以外からの光（紫外線）の入射を阻止する役割を担う。そしてこのケーシング３の後端部を閉塞する前記保持体２の後側面（ケーシング３の後端部）には、前記ＵＶチューブ２の一対の放電電極に接続された外部接続用端子４が設けられている。
【００１３】
尚、ＵＶチューブ１は、一対の放電電極（図示せず）を円筒状のガラス管１ａに封入し、その後端部から前記各放電電極のリード端子１ｂをそれぞれ導出した構造をなす。また上記保持体２は、例えば射出成形により製作された合成樹脂製のものからなり、その一端部に前記ＵＶチューブ１が装着される円盤状の基台部２ａを備えると共に、他端部に前記リード端子１ｂに対する外部接続用端子４を装着した円盤状の端子台部２ｂを備えた構造を有する。これらの円盤状の基台部２ａおよび端子台部２ｂは、板状の連結部２ｃを介して互いに対峙して同軸に設けられる。
【００１４】
上記連結部２ｃは、基台部２ａに装着されたＵＶチューブ１の封止突起部１ｃが進入する空間を確保している。またこの連結部２ｃが形成した空間において、前記基台部２ａに保持されたＵＶチューブ１のリード端子１ｂと前記端子台部２ｂに装着された外部接続用端子４の接続片とが、電気抵抗体５やリード線を介して相互に接続される。そして保持体２に保持されて外部接続用端子４に接続されたＵＶチューブ１は、その先端部にキャップ状のパッキング体６を装着して前記ケーシング３の内部に嵌め込まれてパッケージ化されている。このキャップ状のパッキング体６は、シリコーンゴム等からなり、ＵＶチューブ１の外周面とケーシング３の内周面との間を気密にシールする役割を担う。またこのパッキング体６の先端部には前記ＵＶチューブ１の先端を受光窓として開口する開口部６ａが設けられている。
【００１５】
前述したユニットホルダ３０は、このような火炎検出ユニット１０をその上面に着脱自在に装着するもので、概略的には前記フランジユニット２０への取付面側に前記火炎検出ユニット１０の先端部が嵌め込まれる先端保持部（受け部）３１を備える。この先端保持部３１の内側に前述したシャッタブレード４１が選択的に位置付けられる。またユニットホルダ３０の略中央部には、前記火炎検出ユニット１０の周壁を保持する円弧状の保持枠３２が設けられており、更にユニットホルダ３０の後端部には前記先端保持部３１に対峙して一対の圧接端子３３，３３が並べて取り付けられている。これらの圧接端子３３，３３は、ユニットホルダ３０の上面に装着された火炎検出ユニット１０の後端部に設けられた一対の外部接続用端子４，４にそれぞれ圧接して、その電気的接続をなすものである。これらの圧接端子３３，３３から外部接続用端子４，４を介して前記ＵＶチューブ１に所定の駆動電圧が印加される。
【００１６】
さて基本的には上述したように構成される火炎検出装置において、この発明が特徴とするところは、図２に示すようにシャッタユニット４０の下部に前記ソレノイドコイル４２の通電時に表示駆動（発光駆動）される表示器６０を設け、この表示器６０の表示状態（発光状態）を、前記カバー５０を通して視認し得るように構成した点にある。
【００１７】
即ち、上記表示器６０は、例えば図４（ａ）に示すようにソレノイドコイル４２に抵抗６１を介して並列に接続された発光ダイオード（ＬＥＤ）６２またはネオン管６３等からなる。そして駆動端子４４，４４を介して前記ソレノイドコイル４２が通電駆動された際、その駆動電圧を受けて上記発光ダイオード（ＬＥＤ）６２またはネオン管６３を発光駆動するように構成される。
【００１８】
尚、図４（ｂ）に示すように、発光ダイオード６２をソレノイドコイル４２に対して直列に介挿することも可能である。このように発光ダイオード６２を直列に介挿した場合には、例えばソレノイドコイル４２に断線が生じており、該ソレノイドコイル４２にその駆動電圧を印加したにも拘わらずソレノイドコイル４２が通電駆動されないときには、これに伴って発光ダイオード６２も発光動作することがない。従ってソレノイドコイル４２の通電駆動時にだけ、発光ダイオード６２が確実に発光駆動されることになる。
【００１９】
一方、前記カバー５０には、特にその下面側の上述した発光ダイオード６２に対峙する部位には、発光ダイオード６２の発光の有無を確認する為の窓部５１が設けられている。特にこの火炎検出装置は、前述したようにフランジユニット２０を介して火炎覗き窓に装着されて使用されるものであることから、前記窓部５１はカバー５０の底面部に、その後側に向けて開口された孔部として形成されている。尚、窓部５１については、透明部材にてその孔部を密閉したものであっても良い。この結果、図５に火炎検出装置をその後面側から見た図を示すように、カバー５０の下部に設けた窓部５１を通して前記発光ダイオード６２を視認し得るものとなっている。
【００２０】
かくして上述した構成の火炎検出装置によれば、ホルダユニット３０、このホルダユニット２０の上面に装着された火炎検出ユニット１０、および上記ホルダユニット３０の下部に組み込まれたシャッタユニット４０がカバー５０にて覆われ、そのシャッタ機構の動き、特にシャッタブレード４１の動きを外部から視認することができない場合であっても、前述した表示器６０（発光ダイオード６２）の発光状態からソレノイドコイル４２の動作状態、ひいてはシャッタブレード４１の動きを間接的にモニタすることが可能となる。特に火炎検出装置から離れた位置にて上記表示器６０（発光ダイオード６２）の発光を確認することができる。従って火炎検出装置が高温環境下で使用される場合や、騒音環境下で使用される場合でも、シャッタ機構の動作を容易に確認することが可能となる。また前述したように発光ダイオード６２をソレノイドコイル４２に対して直列に介挿した場合には、ソレノイドコイル４２への駆動電圧の印加時に発光ダイオード６２が点灯する下否かによってソレノイドコイル４２の故障診断を行うことが可能となる等の効果も奏せられる。
【００２１】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば表示器６０をカバー５０に装着しておき、このカバー５０を前述したホルダユニット３０、火炎検出ユニット１０、およびシャッタユニット４０を一括して覆った前記フランジユニット２０に取り付けた際、前記表示器６０の一対の電極端子がソレノイドコイル４２の一対の端子４４，４４にそれぞれ接続されるようにしておいても良い。また表示器６０を複数個設けて火炎検出装置の後側以外の向きからも、その点灯状態を視認し得るように構成することも可能である。
【００２２】
またここでは火炎検出センサとしてＵＶチューブを用いたものを例示したが、半導体を用いた火炎検出センサ（固体センサ）を用いることも勿論可能である。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、シャッタブレードを変位駆動するソレノイドコイルの通電駆動時に点灯駆動される表示器を備え、この表示器の点灯状態を外部から視認し得るように設けているので、火炎検出センサやシャッタ機構がカバーにて覆われてシャッタブレードの動きを直接見ることができない場合であっても、その動作を容易に確認することができる。しかも火炎検出装置が高温環境下や騒音環境下に設置される場合であっても、上記表示器の点灯状態からシャッタ機構の動きを間接的に、しかも容易に確認することができる等の実用上多大なる効果が奏せられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る火炎検出装置の概略的な全体構造を示す分解斜視図。
【図２】図１に示す火炎検出装置の組み付け構造を示す部分断面構成図。
【図３】火炎検出ユニットの概略構成を示す分解図。
【図４】図１に示す火炎検出装置に組み込まれる表示器とソレノイドコイルとの接続関係を示す図。
【図５】火炎検出装置をその後側から見た状態における表示器の視認状態を示す図。
【符号の説明】
１０　火炎検出ユニット
２０　フランジユニット
３０　ユニットホルダ
４０　シャッタユニット
４１　シャッタブレード
４２　ソレノイドコイル
５０　カバー
５１　窓部
６０　表示器
６２　発光ダイオード
【図１】
2004037094.tif 000003
【図２】
2004037094.tif 000004
【図３】
2004037094.tif 000005
【図４】
2004037094.tif 000006
【図５】
2004037094.tif 000007