(57)【要約】　　　（修正有）【課題】火炎検出ユニットの後端部に設けられた一対の外部接続端子を逆接続することなく、その向きを揃えてユニットホルダに確実に装着することのできる火炎検出装置を提供する。【解決手段】ＵＶチューブを内蔵した筒状のケーシング３の後端部に一対の外部接続用端子を並べて設けた火炎検出ユニットの外部接続用端子４を、ケーシング３の後端部からの突出長を該ケーシング３の軸方向に異ならせて設ける。またこの火炎検出ユニットの先端部が嵌め込まれる受け部、およびこの受け部に対峙して設けられた一対の圧接端子を備えたユニットホルダの上記一対の圧接端子を、火炎検出ユニットにおける外部接続用端子４の突出長の違いに応じて、前記受け部からの距離が異なる位置にそれぞれ設けたことを特徴とする。【選択図】　　　図４
2004037091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線センサを内蔵したケーシングの後端部に上記紫外線センサに接続された一対の外部接続用端子を並べて設けた火炎検出ユニットと、
この火炎検出ユニットの先端部が嵌め込まれる受け部と、この受け部に対峙して設けられて該受け部に先端部を嵌め込んで装着された前記火炎検出ユニットの前記外部接続用端子にそれぞれ圧接される一対の圧接端子とを備えたユニットホルダとを具備した火炎検出装置であって、
前記一対の外部接続用端子は、前記ケーシングの後端部からの突出長を該ケーシングの軸方向に異ならせて設けられ、
前記一対の圧接端子は、前記火炎検出ユニットにおける前記外部接続用端子の突出長の違いに応じて、前記受け部からの距離が異なる位置にそれぞれ設けられることを特徴とする火炎検出装置。
【請求項２】
紫外線センサを内蔵したケーシングの後端部に上記紫外線センサに接続された一対の外部接続用端子を並べて設けた火炎検出ユニットと、
この火炎検出ユニットの先端部が嵌め込まれる受け部と、この受け部に対峙して設けられて該受け部に先端部を嵌め込んで装着された前記火炎検出ユニットの前記外部接続用端子にそれぞれ圧接される一対の圧接端子とを備えたユニットホルダとを具備した火炎検出装置であって、
前記火炎検出ユニットは、前記一対の外部接続用端子を空間的に区画して前記ケーシングの後端部から突出して設けられた板状の隔壁部と、この隔壁部の一方の辺部に設けられて異形部とを備え、
前記ユニットホルダは、前記受け部に先端部を嵌め込んで装着される前記火炎検出ユニットの前記隔壁部を、前記異形部が設けられた辺部とは逆側の辺部からだけ嵌め込み可能とするガイド溝を備えることを特徴とする火炎検出装置。
【請求項３】
前記隔壁部は、前記ケーシングの後端部を前記一対の外部接続用端子がそれぞれ設けられる半円状の領域として区画するものであって、
前記異形部は、肉厚部として設けられるものである請求項２に記載の火炎検出装置。
【請求項４】
前記ユニットホルダは、前記受け部に先端部を嵌め込んで装着される前記火炎検出ユニットの周壁を保持する円弧状の保持枠を備えてなる請求項１または２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、紫外線センサをケーシングに収納してユニット化した火炎検出ユニットと、この火炎検出ユニットが着脱自在に装着されるユニットホルダとを備えた火炎検出装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
紫外線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、一対の金属細線からなる上記放電電極のリード端子をその一端部から導出したもので、例えばガスバーナの燃焼状態をモニタする火炎検出器として用いられる。このようなＵＶチューブを用いた火炎検出装置については、特開平５−１２５８１号公報等に詳しく紹介される。
【０００３】
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。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの種のＵＶチューブを、例えば円筒状のカバー体に収納し、このカバー体の後端部に前記ＵＶチューブの外部接続用端子を設けてユニット化することが考えられる。このようにしてユニット化した火炎検出ユニットによれば、例えばそのメインテナンス時に不本意にＵＶチューブのガラス管を破損したり、リード端子を折損する虞がないので、その取り扱いの容易化を図ることが可能となる。
【０００５】
しかしながら火炎検出ユニットが丸棒状の外観形状をなし、その後端部に一対の外部接続端子を並べて設けて構成されるような場合、通常、これらの一対の外部接続端子は、その軸心廻りに対称に設けられるので、これらの極性を容易に区別することが困難である。特に火炎検出ユニットを、火炎検出装置に設けたユニットホルダに着脱自在に装着して用いる場合、火炎検出ユニットがその軸心廻りに回転して逆向きに取り付けられると、一対の外部接続端子にそれぞれ圧接させて設けられる一対の圧接端子との間の接続が逆転する虞がある。
【０００６】
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、火炎検出ユニットの後端部に設けられた一対の外部接続端子を逆接続することなく、その向きを揃えてユニットホルダに確実に装着することのできる火炎検出装置を提供することにある。
【０００７】
【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、紫外線センサを内蔵した筒状のケーシングの後端部に上記紫外線センサに接続された一対の外部接続用端子を並べて設けた火炎検出ユニットと、この火炎検出ユニットの先端部が嵌め込まれる受け部、およびこの受け部に対峙して設けられて該受け部に先端部を嵌め込んで装着された前記火炎検出ユニットの前記外部接続用端子にそれぞれ圧接される一対の圧接端子を備えたユニットホルダとを具備したものであって、特に前記一対の外部接続用端子を、前記ケーシングの後端部からの突出長を該ケーシングの軸方向に異ならせて設けると共に、前記一対の圧接端子を、前記火炎検出ユニットにおける前記外部接続用端子の突出長の違いに応じて、前記受け部からの距離が異なる位置にそれぞれ設けたことを特徴としている。
【０００８】
即ち、本発明は、火炎検出ユニットの後端部に設けられる前記一対の外部接続用端子を前記ケーシングの軸方向に段差を形成して設けると共に、ユニットホルダに設けられる前記一対の圧接端子を、上記外部接続用端子の段差に対応させて前記受け部からの距離が異なる位置にそれぞれ設け、これによってユニットホルダへの前記火炎検出ユニットの取り付け可能な向きをその軸心廻りに規制したことを特徴としている。
【０００９】
また本発明に係る別の火炎検出装置は、前記火炎検出ユニットに前記一対の外部接続用端子を空間的に区画して前記ケーシングの後端部から突出させて板状の隔壁部を設けると共に、の隔壁部の一方の辺部に異形部を形成し、一方、前記ユニットホルダには、前記受け部に先端部を嵌め込んで装着される前記火炎検出ユニットの前記隔壁部を、前記異形部が設けられた辺部とは逆側の辺部からだけ嵌め込み可能とするガイド溝を設けたことを特徴としている。
【００１０】
即ち、本発明は、火炎検出ユニットの後端部に、その中心を通って上記後端部を２つの半円状の領域に区画して前記一対の外部接続用端子を互いに隔離する隔壁部を設けると共に、上記隔壁部の一辺に異形部に設け、前記ユニットホルダには上記隔壁部を、上記異形部が設けられていない他辺側からだけの嵌め込みを許容するガイド溝を設け、前記隔壁部とガイド溝とによりユニットホルダへの前記火炎検出ユニットの取り付け可能な向きをその軸心廻りに規制したことを特徴としている。
【００１１】
尚、上述した外部接続端子の段差による火炎検出ユニットのユニットホルダへの取り付け向きの規制構造と、前記隔壁部およびガイド溝による火炎検出ユニットのユニットホルダへの取り付け向きの規制構造とを併用することも勿論可能である。
また前記ユニットホルダが、前記受け部に先端部を嵌め込んで装着される前記火炎検出ユニットの周壁を保持する円弧状の保持枠を備える場合、この保持枠と前記火炎検出ユニットの周壁との間に、前記ユニットホルダへの前記火炎検出ユニットの取り付け可能な向きをその軸心廻りに規制する為の突起や溝（切欠き）等を設けておくことも有用である。
【００１２】
【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。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板ばね体からなるシャッタ４１と、電磁コイルからなる上記シャッタ４１の駆動機構３２等を備えたものである。
【００１３】
ここ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。
【００１４】
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。そして上記保持体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。
【００１５】
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。
【００１６】
さてこのようにしてパッケージ化される火炎検出ユニット１０において、この発明が特徴とするところは、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に火炎検出ユニット１０の平面図、正面図、後端面図をそれぞれ示すように、ケーシング３の後端部に並べて設けられる一対の外部接続用端子４，４の突出長がケーシング３の軸方向に異なっており、換言すれば上記一対の外部接続用端子４，４が段差を形成して設けられている点にある。更にケーシング３の後端部に、該後端部を２つの半円状の領域に区画して前記一対の外部接続用端子４，４を互いに隔離する隔壁部７を設け、この隔壁部７の一側辺側だけに肉厚部７ａからなる異形部を設けたことを特徴としている。
【００１７】
即ち、この実施形態における火炎検出ユニット１０の後端部である、円筒状のケーシング３の後端部を閉塞した前記保持体２の端子台部２ｂには、その軸中心を通って該後端部を半円状の領域に区画する板状の隔壁部７が設けられている。そしてこの隔壁部７により区画された２つの領域に、前記一対の外部接続用端子４，４をそれぞれ分離して設けた構造となっている。特にこれらの外部接続用端子４，４を、ケーシング３の後端部からその軸方向に突出長を異ならせることで段差をなして設け、これによってその極性が外観的に区別されている。また前記隔壁部７の一側辺部には肉厚部７ａが形成されており、この肉厚部７ａの存在によっても火炎検出ユニット１０の向きが明示されるようになっている。
【００１８】
更にはケーシング３の周壁面の略中央部には、その全周に亘ってリング状のフランジ８が突設形成されており、このフランジ８には図４（ｄ）にケーシング３の断面構造を示すように、前記隔壁部７の向きに対応して直線状の切落とし部（Ｄカット面）８ａと、溝状の切欠き部８ｂとがそれぞれ設けられている。これらの切落とし部（Ｄカット面）８ａおよび切欠き部８ｂも、火炎検出ユニット１０の軸心廻りの向きを示す指標となっている。
【００１９】
一方、上述した構造の火炎検出ユニット１０をその上面に装着するユニットホルダ３０は、図５にその外観斜視図を示すと共に、図６にその概略的な平面構成を示すように、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が取り付けられている。
【００２０】
尚、これらの圧接端子３３，３３は、その中央に設けられた壁部３４により区画された凹部にそれぞれ装着されており、特に前記火炎検出ユニット１０において段差をなして設けられた一対の外部接続用端子４，４に対応して、前記受け部（先端保持部）３１からの距離が異ならせて設けられている。即ち、これらの圧接端子３３，３３もまた、該ユニットホルダ３０に装着される火炎検出ユニット１０の軸方向に段差をなして設けられている。
【００２１】
また上記壁部３４には、前述した火炎検出ユニット１０の隔壁部７が嵌め込まれる所定幅のスリットからなるガイド溝３５が形成されている。このガイド溝３５は、前記隔壁部７の厚みに相当したスリット幅のものであって、前述した肉厚部７ａの進入を阻止する役割を担っている。そして上記ガイド溝３５は、その先端部を前記先端保持部（受け部）３１に嵌め込んだ火炎検出ユニット１０が、前述した隔壁部７を垂直方向に立てて、更に前記肉厚部７ａを上側にして肉薄の辺部側より装着された場合にだけ、前記隔壁部７を嵌め込むものとなっている。
【００２２】
かくしてこのような構造のユニットホルダ３０と、前述した構造の火炎検出ユニット１０によれば、外部接続用端子４，４および圧接端子３３，３３の取り付け位置がそれぞれ段差を有しているので、これらの段差の向きを合わせない限り前記火炎検出ユニット３０をユニットホルダ３０に装着することができないようになっている。また同時に前記隔壁部７に設けられた肉厚部７ａを上側にした状態でなければ、隔壁部７がガイド溝３５に嵌め込まれないので、前記火炎検出ユニット１０をユニットホルダ３０に装着することができないようになっている。そしてこれらの装着条件が満たされた場合にのみ、前記ユニットホルダ３０に火炎検出ユニット１０が完全に装着され、同時に前記圧接端子３３，３３が火炎検出ユニットの一対の外部接続用端子４，４にそれぞれ圧接するものとなっている。
【００２３】
従ってこのような構造であれば、火炎検出ユニット１０の軸廻りの向きが正しい場合にだけ、ユニットホルダ３０への装着が許容されることになるので、火炎検出ユニット１０を常に正しい向きに確実に揃えてユニットホルダ３０に装着することができる。従って外部接続端子４，４を逆接続する不具合を招来することがない。特に火炎検出ユニット１０の軸廻りの向きが逆である場合、外部接続用端子４，４の段差の向きと、圧接端子３３，３３の段差の向きとが逆になる。従って前述した隔壁部７とガイド溝３５との嵌合阻止作用と相俟って、ユニットホルダ３０への火炎検出ユニット１０の誤った装着を未然に防ぐことができる。
【００２４】
尚、前述した保持枠３２に、火炎検出ユニット１０のフランジ８に設けた溝状の切欠き部８ｂに嵌合する突起３２ａを設けておくようにしても良い。このようにすれば、この突起３２ａと切欠き部８ｂとによって前記火炎検出ユニット１０の装着の向きを定めることができるので、前述した外部接続用端子４，４の段差構造や、隔壁部７の異形構造と同様に、火炎検出ユニット１０の逆向きの装着を未然に防ぐことが可能となる。
【００２５】
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。例えば前述した外部接続用端子４，４の段差構造、および隔壁部７の異形構造の一方だけを採用して火炎検出ユニット１０を構成することも勿論可能である。また前述した構造の火炎検出ユニット１０によれば、ユニットホルダ３０に装着することなく、該火炎検出ユニット１０を単体で用いる場合であっても、段差構造をなす外部接続用端子４，４からその極性を容易に把握することができるので、逆接続を防止する上で有効である。またここではＵＶチューブを用いた装置について例示したが、半導体光センサを用いる場合にも同様に実施することができる。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。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、火炎検出ユニットの後端部に設けられた一対の外部接続用端子が段差をなして設けられており、この火炎検出ユニットが装着されるユニットホルダの圧接端子も、上記外部接続端子に対応して段差をなして設けられているので、その誤接続を効果的に防止しながら火炎検出ユニットを上記ユニットホルダに確実に装着することができる。また火炎検出ユニットの後端部に設けられた一対の外部接続用端子を隔離する板状の隔壁板の一側辺部に異形部を設け、ユニットホルダに設けられたガイド溝への嵌め込みを禁止する構造としてしているので、この点でも接続端子の誤接続を防止して、火炎検出ユニットを上記ユニットホルダに確実に装着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】火炎検出ユニットの外観形状とその特徴点を説明する為の図。
【図５】図４に示す火炎検出ユニットが装着されるユニットホルダの概略的な外観形状を示す図。
【図６】図５に示す火炎検出ユニットの概略的な平面構成図。
【符号の説明】
２　保持体
３　円筒状のケーシング
４，４　外部接続端子
７　隔壁部
７ａ　肉厚部（異形部）
８　フランジ
８ａ　切落とし部（Ｄカット面）
８ｂ　切欠き部
１０　火炎検出ユニット
３０　ユニットホルダ
３１　受け部（先端保持部）
３２　保持枠
３２ａ　突起
３３，３３　圧接端子
３４　壁部
３５　ガイド溝
【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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