(57)【要約】【課題】液体燃料をウイックに供給して燃焼させる燃焼式ヒータにおいて、液体燃料がウイックを通過しないで燃焼室へ滲み出ることを阻止して、液体燃料が燃焼室内に滲み出ることに起因する白煙、異臭の発生及びエミッションの悪化を抑制する。【解決手段】一端側が開口した筒部１２ａと該筒部１２ａの他端側に底部１２ｂを備えた第１ウイック支持部材１２の内側に、一端側が開口した筒部１３ａと該筒部１３ａの他端側に底部１３ｂを備えた第２ウイック支持部材１３を、それぞれの筒部１２ａ，１３ａが重なるように配設して両ウイック支持部材１２，１３の底部１２ｂ，１３ｂでウイック１４を挟持する。両ウイック支持部材１２，１３の筒部１２ａ，１３ａの開口端部の全周を気密に接合する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の燃焼筒内に配設されたウイックに燃料を供給し燃焼させるようにした燃焼式ヒータにおいて、
一端側が開口した筒部と該筒部の他端側に底部を備えた第１ウイック支持部材の内側に、一端側が開口した筒部と該筒部の他端側に底部を備えた第２ウイック支持部材を、それぞれの筒部が重なるように配設して両ウイック支持部材の底部でウイックを挟持するととともに、両ウイック支持部材の筒部の開口端部の全周を気密に接合したことを特徴とする燃焼式ヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼式ヒータに関するもので、車両用燃焼ヒータとして用いて有効な燃焼式ヒータに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両において、室内の温度を上昇させるために、一般にエンジンにより加熱された冷却水を利用して昇温することが行われている。しかし、冷却水の温度が十分上昇していない間は、冷却水を利用した十分な熱風が得られないことから、補助ヒータとして燃焼式ヒータが用いられる。
【０００３】
この種の燃焼式ヒータとして従来、図５に示すような構造のものが知られている。
この図５に示す燃焼式ヒータは、軸方向の一端側が閉塞され、他端側が開口した筒状の主燃焼筒１０１と、該主燃焼筒１０１の開口側に配設され、軸方向両端側が開口した筒状の副燃焼筒１０２と、主燃焼筒１０１の外周を覆うように筒状に形成され、主燃焼筒１０１の外周側に主燃焼筒１０１内へ燃焼用空気を供給するための空気室１０３を構成する吸気筒１０４と、主燃焼筒１０１の軸方向の一端側に配設されて燃料を保持する燃料保持手段１０５とを備えている。
【０００４】
前記燃料保持手段１０５は、金属多孔質体からなるウイックであり、この燃料保持手段１０５は、一部に弾性変形可能な係止突起部１０６を形成した止め具１０７を、その係止突起部１０６が主燃焼筒１０１の一部に形成した止め具装着部１０８に係止するようにして主燃焼筒１０１に装着させることにより、主燃焼筒１０１の底板部１０９と止め具１０７との間に挟持されるようになっている。
【０００５】
また、液体燃料は、燃料配管１１０により前記燃料保持手段１０５に供給され、毛細管現象により燃料保持手段１０５の全体に拡散し、グロープラグ１１１により気化および着火され、燃焼される。そして、燃焼ガスは、図５の右方に送られ、図示しない熱交換器を加熱するようになっている。
【０００６】
前記従来の技術においては、その止め具１０７が主燃焼筒１０１に対して、係止突起部１０６を止め具装着部１０８に係止されて嵌合されているのみであるため、止め具１０７と主燃焼筒１０１との嵌合部間に微小な隙間が形成され、燃料がウイック１０５部を通過することなく前記隙間から主燃焼筒１０１内に滲み出ることがあり、これにより、不完全燃焼を起こし、白煙や悪臭が発生したり、エミッションの悪化を招くなどの不具合を生じさせるおそれがあった。
【特許文献１】特開２００３−４１４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする問題点は、前記のような、燃料が燃焼筒内に滲み出ることを抑制して、前記のような不完全燃焼による白煙、異臭、エミッションの悪化などの不都合を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前記の課題を解決するために、筒状の燃焼筒内に配設されたウイックに燃料を供給し燃焼させるようにした燃焼式ヒータにおいて、
一端側が開口した筒部と該筒部の他端側に底部を備えた第１ウイック支持部材の内側に、一端側が開口した筒部と該筒部の他端側に底部を備えた第２ウイック支持部材を、それぞれの筒部が重なるように配設して両ウイック支持部材の底部でウイックを挟持するととともに、両ウイック支持部材の筒部の開口端部の全周を気密に接合したことを特徴とするものである。
【０００９】
なお、前記両ウイック支持部材の筒部の開口端部とは、筒部の開口端面及び開口端面の近傍位置を含む意味である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、ウイックを挟持した両ウイック支持部材の筒部における開口端部を気密に接合したので、液体燃料がウイックを通過することなく両ウイック支持部材の筒部間を流通して燃焼筒内（燃焼室）に滲み出ることを阻止することができる。したがって、液体燃料が燃焼室内に滲み出ることに起因する不完全燃焼による白煙、異臭の発生やエミッションの悪化などの不具合を抑制できる。
【００１１】
また、両ウイック支持部材相互の接合を、両筒部の開口端部で行うようにしたので、ウイックを挟持する底部と接合箇所との離間距離を長くすることができ、溶接による接合時において、溶接熱による底部の熱変形を抑制することができ、前記の不具合の抑制効果を一層高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明の実施例における燃焼式ヒータの側断面図、図２は図１における接合部の拡大断面図、図３は図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００１３】
燃焼ヒータ１は、燃焼部２と熱交換部３に大別される。
燃焼部２側には、金属製で両端が開口した円筒状の外筒４が設けられており、該外筒４の一端部４ａは縮径されている。該外筒４の内部には、金属製で、両端が開口した円筒状の燃焼筒５が配置されており、該燃焼筒５の一端部５ａが前記外筒４の縮径された一端部４ａに内接するように嵌合され、他端部５ｂが外筒４の他端部４ｂに内接するように拡径して嵌合されている。
【００１４】
前記外筒４には給気パイプ６が設けられており、図示しない給気ポンプから給気パイプ６内に供給された空気が、外筒４に形成された給気孔４ｃを通って、外筒４と燃焼筒５との間に形成された空隙部７に導かれ、更に、燃焼筒５に設けられた多数の小孔８から燃焼筒５内に導入されるようになっている。
【００１５】
前記外筒４を貫通して点火プラグボス９が燃焼筒５の外周に設けられており、該点火プラグボス９を通じて、点火プラグ１０が燃焼筒５内に挿入配置されている。
【００１６】
前記燃焼筒５内には、前記点火プラグ１０が配置された側と反対の側に位置して金属製の仕切板１１が嵌合配置され、該仕切板１１の中央部にオリフィス１１ａが開口形成されている。
【００１７】
燃焼筒５の一端部５ａ側には、一端側が開口した円筒状の筒部１２ａと、該筒部１２ａの他端側に底部１２ｂを備えた金属製の第１ウイック支持部材１２が、その筒部１２ａを燃焼筒５に内接させて設けられている。更に、該第１ウイック支持部材１２は、その底部１２ｂ側を燃焼筒５の軸方向の内側に向けて嵌合され、筒部１２ａの一端側である開口端部１２ｃが燃焼筒５の開口端部５ａの近傍に位置させている。更に、第１ウイック支持部材１２の底部１２ｂは、図３に示すように、後述するウイック１４の内側面の外周を支持するようにリング状に形成されており、該リング状の底部１２ｂの内周部は、燃料流通穴１２ｄに形成されている。
【００１８】
前記第１ウイック支持部材１２内には、金属繊維を圧縮成形したウイック１４が、前記第１ウイック支持部材１２の底部１２ｂに当接して備えられている。
【００１９】
前記第１ウイック支持部材１２内には、前記ウイック１４の外側に位置して、一端側が開口した円筒状の筒部１３ａと、該筒部１３ａの他端側に底部１３ｂを備えた金属製の第２ウイック支持部材１３が、その筒部１３ａを第１ウイック支持部材１２の筒部１２ａに内接させ、底部１３ｂをウイック１４に当接させて備えられている。すなわち、ウイック１４が、第１ウイック支持部材１２の底部１２ｂと第２ウイック支持部材１３の底部１３ｂとで挟持されている。
【００２０】
前記第２ウイック支持部材１３の筒部１３ａの一端側である開口端部１３ｃは、前記第１ウイック支持部材１２の開口端部１２ｃに位置されており、図１乃至図３の実施例では、両開口端部１２ｃ，１３ｃの端面が同一位置に配置されている。
【００２１】
前記第２ウイック支持部材１３の底部１３ｂ、図の実施例では底部１３ｂの中央部には、燃料供給孔１３ｄが形成されており、該燃料供給孔１３ｄに燃料配管１５が接続されている。燃料配管１５は図示しない燃料供給源に接続されており、該燃料供給源からの液体燃料が、燃料配管１５、燃料供給孔１３ｄを通じて前記ウイック１４に供給されるようになっている。
【００２２】
前記外筒４の一端部４ａと、燃焼筒５の一端部５ａと、第１ウイック支持部材１２の筒部１２ａの開口端部１２ｃと、第２ウイック支持部材１３の筒部１３ａの開口端部１３ｃの各端縁は、全周にわたって溶接Ｗにて気密に接合されている。
【００２３】
前記の気密な接合方法は溶接以外の方法でもよい。更に、図４に示すように、第１ウイック支持部材１２の開口端部（端面）１２ｃと第２ウイック支持部材１３の開口端部（端面）１３ｃを、前記のように一致させることなく軸方向にずれた状態で全周を気密に接合してもよい。この場合には第２ウイック支持部材１３の筒部１３ａの開口端部（端面）１３ｃと第１ウイック支持部材１２の筒部１２ａにおける開口端部１２ｃの内周面とを全周にわたって気密に溶接してもよく、また、図４の矢印Ｂ部で、全周にわたって気密にレーザー溶接してもよい。
【００２４】
前記図１乃至図３に示す溶接及び図４のレーザー溶接のように各部材を一度に接合することにより、製造コストを低減することができる。
【００２５】
次に熱交換部３について説明する。
熱交換部３を構成する円筒状のシェル１６の両端にはコアプレート１７，１８が、シェル１６の両端開口部を閉塞するようにして設けられている。更に、シェル１６の軸方向における一端側の側部には、シェル１６内に熱交換媒体（エンジン冷却水）を導入する吸水パイプ１９が接続され、他端側の側部には、シェル１６内から熱交換媒体を導出する排水パイプ２０が接続されている。
【００２６】
シェル１６内には、螺旋状の溝が形成された多数の熱交換チューブ２１が、コアプレート１７，１８を貫通して架設されている。
【００２７】
そして、前記一端側のコアプレート１７が前記外筒４に気密的に接続され、他端側のコアプレート１８にテーパ状のボンネット２２が気密的に接続され、更に、該ボンネット２２に排気パイプ２３が気密的に接続されている。更に、該排気パイプ２３の下流側は、大気中に開放されるか或いは、エンジンの排気ガスを車外に排気する排気管（図示せず）内に排気可能に接続されている。
【００２８】
以上の構成において、燃料配管１５から供給された液体燃料は、ウイック１４内に毛細管現象により拡散して供給され、点火プラグ１０の熱によって気化して燃料流通穴１２ｄより燃焼筒５内に流入し、給気パイプ６から給気された空気と混合されて燃焼する。この燃焼による高温の燃焼ガスは、燃焼筒５から仕切板１１のオリフィス１１ａを通り、熱交換部３の各熱交換チューブ２１内を流通し、この流通の際に、熱交換チューブ２１外の熱交換媒体と熱交換される。
【００２９】
熱交換された後の排気ガスは、ボンネット２２、排気パイプ２３を通じて排出される。
また、熱交換されて暖められたシェル１６内の熱交換媒体は、排水パイプ２０を通じて、例えば車両の冷却ヒータユニット（図示せず）に送られて室内暖房に供される。
【００３０】
以上のように、第１ウイック支持部材１２の筒部１２ａの開口端部１２ｃと第２ウイック支持部材１３の筒部１３ａの開口端部１３ｃの全周を気密に接合したので、ウイック１４部に供給された液体燃料が、両ウイック支持部材１２，１３の筒部１２ａ，１３ａ間を通過して燃焼筒５内（燃焼室内）に滲み出ることを阻止することができる。したがって、液体燃料の滲み出しに起因する不完全燃焼による白煙、異臭の発生やエミッションの悪化などの不具合を抑制できる効果がある。
【００３１】
また、両ウイック支持部材１２，１３の接合部を両ウイック支持部材１２，１３の筒部１２ａ，１３ａにおける開口端部に設定したので、この接合部がウイック１４を支持する底部１２ｂ，１３ｂから遠く離れた位置になる。そのため、溶接による接合時の熱が底部１２ｂ，１３ｂに伝達しにくくなり、底部１２ｂ，１３ｂの熱変形を抑制して、前記の効果を一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例を示す側断面図。
【図２】図１における接合部の拡大側断面図。
【図３】図１におけるＡ−Ａ線断面図。
【図４】本発明における接合部の他の例を示す拡大側断面図。
【図５】従来の構造を示す側断面図。
【符号の説明】
【００３３】
１    燃焼ヒータ
５    燃焼筒
１２    第１ウイック支持部材
１３    第２ウイック支持部材
１２ａ，１３ａ    筒部
１２ｂ，１３ｂ    底部
１２ｃ，１３ｃ    開口端部
１４    ウイック
Ｗ      接合部
【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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