(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面に燃焼プレートが装着され、その周縁部にはフランジ部が設けられたバーナにおける火炎検知ロッド等の取付け部の構造であって、大径の頭部と小径の胴部を備え、その芯部にロッド挿通用の通孔が、また前記胴部の中間部に円周方向の切込みがそれぞれ設けられたセラミックス製のホルダと、該ホルダの胴部が挿通される挿通穴と締め付け用の螺子穴が設けられた板状の押え具と、一端部から中央部に向かって前記ホルダの切込み部に嵌合する切込みが形成された板状のスペーサと、前記押え具の螺子穴に螺着される螺子とを用い、前記バーナのフランジ部に前記ホルダの胴部が挿通され頭部が挿通されない大きさの取付け穴を設けて、該取付け穴にホルダの胴部を前面側から挿通し、該ホルダの胴部の切込みに側方からスペーサを嵌合するとともに、前記押え具を前面側から当該スペーサに重ね合わせてその螺子穴に前記螺子を螺着し、該螺子の先端部を前記フランジの裏面側に当接させて締め付けることにより、前記スペーサを介してホルダの胴部に反力を作用させ、ホルダの頭部を前記フランジの表面側に押し付けて当該ホルダをフランジに固定し、その通孔にロッドを挿通して保持することを特徴とする火炎検知ロッド等の取付け部の構造。
【請求項２】
ホルダの頭部は、胴部の径よりも大きい径の円筒をその中心点を挟んで対称的に直線で切り欠いた平面を有し、当該平面をバーナに固定した部材で挟持することにより当該ホルダの軸回りの回動が規制されている請求項１に記載の火炎検知ロッド等の取付け部の構造。
【請求項３】
火炎検知ロッド等のロッドの基部がホルダの通孔に挿通され、当該ロッドの屈曲した先端部がホルダの頭部に設けられた半径方向の溝に嵌合することにより当該ロッドの軸回りの回動が規制されている請求項１又は２に記載の火炎検知ロッド等の取付け部の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙、布等の乾燥や、食品、金属材料、木材等種々のものの加熱に使用されるバーナにおける火炎検知ロッド等の取付け部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙、布等の乾燥や、食品、金属材料、木材等種々のものの加熱には燃焼プレートを有する赤外線バーナが広く使用されている。この種のバーナには、燃焼プレートの周縁部にフランジが設けられ、このフランジ部に火炎が消えたことを検出するための火炎検知ロッドと、バーナに点火するための点火ロッドが燃焼プレートに臨ませて設けられている。
【０００３】
上記火炎検知ロッドは、イオン電極の整流作用により火炎を検出するものであり、前記点火ロッドは電気火花によりガスに点火するものであるから、その取付け部はいずれも電気的に絶縁状態を維持する必要がある。このため、上記ロッドの取付け部は、絶縁性と耐熱性を備えたセラミックス製のホルダをバーナ本体に固定し、該ホルダでロッドを保持する構造となっているが、セラミックス製ホルダはその材質上加工しにくいので、例えば固定用のフランジを有する形状等、複雑な形状に成形することができなかった。また、仮に所望の複雑な形状に成形できたとしても、材質的に脆くて破損しやすいので、長時間の使用に耐えるものとはなっていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記従来のバーナにおける火炎検知ロッドや点火ロッド等の取付け方法を改良し、比較的簡単な構造で、確実に固定することのできる保持構造を提供することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用した。すなわち、本発明に係る火炎検知ロッド等の取付け部の構造は、前面に燃焼プレートが装着され、その周縁部にはフランジ部が設けられたバーナにおける火炎検知ロッド等の取付け部の構造であって、大径の頭部と小径の胴部を備え、その芯部にロッド挿通用の通孔が、また前記胴部の中間部に円周方向の切込みがそれぞれ設けられたセラミックス製のホルダと、該ホルダの胴部が挿通される挿通穴と締め付け用の螺子穴が設けられた板状の押え具と、一端部から中央部に向かって前記ホルダの切込み部に嵌合する切込みが形成された板状のスペーサと、前記押え具の螺子穴に螺着される螺子とを用い、前記バーナのフランジ部に前記ホルダの胴部が挿通され頭部が挿通されない大きさの取付け穴を設けて、該取付け穴にホルダの胴部を前面側から挿通し、該ホルダの胴部の切込みに側方からスペーサを嵌合するとともに、前記押え具を前面側から当該スペーサに重ね合わせてその螺子穴に前記螺子を螺着し、該螺子の先端部を前記フランジの裏面側に当接させて締め付けることにより、前記スペーサを介してホルダの胴部に反力を作用させ、ホルダの頭部を前記フランジの表面側に押し付けて当該ホルダをフランジに固定し、その通孔にロッドを挿通して保持することを特徴としている。
【０００６】
本発明の火炎検知ロッド等（火炎検知ロッド、点火ロッド）の取付け部の構造は、セラミックス製のホルダとして、大径の頭部と小径の胴部を備え、該胴部に切り込み部が設けられた簡単な形状のものを用いることができるので、成形が容易であり、強度的にも問題はない。また、前記ホルダの切込部に側方から嵌合したスペーサを押さえ具で押さえるとともに、該押さえ具に螺着した螺子の先端部をバーナ本体のフランジに当接させて締め付けることにより、その反力を前記切込部に作用させてホルダの頭部をフランジ前面部に押し付けて固定するので、ホルダを簡単且つ強固に取り付けることが可能である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態例について具体的に説明する。図は本発明の１実施形態を表すもので、この赤外線バーナ１は、長い角型の箱体（立方体、多角形、円筒形等他の形状のものでもよい）として形成された薄肉鋼板製のバーナ本体１ａを備え、該バーナ本体の前面部は開口しており、この開口部に多孔質セラミック材料でできた燃焼プレート３が取り付けられている。バーナ本体１ａは仕切り板４，…によって所定間隔で仕切られており、各区間に複数枚（１枚でもよい）づつ燃焼プレート３が取り付けられている。図中のＰは断熱材（カオウール）である。バーナ本体１ａの前記開口部周縁には、外方へ張出するフランジ１ｂが一体に形成されている。
【０００８】
バーナ本体１ａの背面部には、角筒状の第１混合ガス室２が取り付けられている。すなわち、バーナ本体１ａの底部と第１混合ガス室２の前面に所定間隔でねじ付きボス５，…が溶着され、該ねじ付きボス５，…によってバーナ本体１ａと第１混合ガス室２とが固定されている。このねじ付きボス５には前端部が閉塞され、外周部に複数の通孔（オリフィス）８ａ，…が設けられたキャップ状のノズル８が螺着されている。
【０００９】
バーナ本体１ａの内部は、第２混合ガス室１０となっている。この第２混合ガス室１０は、多数の通孔が設けられた隔壁１２によって前室１０ａと後室１０ｂに区分されている。前室１０ａの前端部は前記燃焼プレート３で覆われており、後室１０ｂには前記ノズル８が突出している。ノズル８の外周部は有孔板で作られた円筒状カバー１４で囲まれ、該円筒状カバー１４の前端部は通孔のない円板１５によって覆われている。
【００１０】
第１の混合ガス室２の底部の前記ねじ付きボス５と対向する位置に下側のねじ付きボス２０が溶接固着され、該ねじ付きボスにニードル弁ホルダ２２が螺着されている。このニードル弁ホルダは前後（図１，２では上下）に連通するねじ穴２３が設けられ、このねじ穴にニードル弁２５の軸部が螺着されている。ニードル弁２５の前端部には截頭円錐状の頭部２５ａが一体に設けられていて、該頭部が前記ノズル８の内面に臨んでいる。このニードル弁２５の頭部２５ａの傾斜面と前記ノズル８の下端部内縁部との間の隙間ｔの大きさによって混合ガスの供給量が調節される。なお、ニードル弁２５は、その軸部の後端部にドライバー係合用の溝２５ｂが設けられていて、ここに係合させたドライバーでニードル弁を回すことにより該ニードル弁を前進・後退させて前記隙間ｔを調節することができる。ニードル弁２５の後部は前記ニードル弁支持部材２２に螺着したキャップ２７で覆蓋されている。
【００１１】
上記ノズル８とニードル弁２５の組み合わせからなるバルブユニット３０は、前記仕切り板４で仕切られたバーナ本体の各区分ごとに１組づつ設けられている。また、これらバルブユニットの間隔部には、第１の混合ガス室２に混合ガスを供給する供給口３３が設けられている。
【００１２】
次に、この赤外線バーナ１には冷却エア室４０が設けられている。冷却エア室４０は、前部が開口し、その周縁部にフランジ４５ａが形成された第２の箱体４５の内面と、該第２の箱体４５内に嵌り込んだバーナ本体１ａ（図示例では、バーナ本体１ａと第１の混合ガス室２）との間に形成された空間として形成されている。前記バーナ本体１ａのフランジと第２の箱体４５のフランジ４５ａとは前後に重なり合っていて、両者の間に所定間隔で角板状のスぺーサ４６，…が介装されている。このスぺーサによって形成される両フランジ間の隙間は冷却エアの流通路となっている。
【００１３】
第１混合ガス室２は、背面部に設けられている流入口３３から送り込まれる燃料ガスと空気との混合ガスが充満させられる。この混合ガスは、第１混合ガス室２と第２混合ガス室１０に一定間隔ごとに設けられている複数個のノズル８，…から第２混合ガス室１０に供給される。すなわち、第１混合ガス室２内に供給された混合ガスは、バルブユニット３０のニードル弁２５の頭部２５ａとノズル８の下端内縁部との隙間を通ってノズル８内に流入し、オリフィス８ａ，…から横向きに吐出される。吐出された混合ガスは、円筒状カバー１４の外周部に設けられている通孔を通って第２混合ガス室１０の後室１０ｂに供給される。円筒状カバー１４の前端部は邪魔板である円板１５で覆われているので、直接前向きには供給されず、側方に分散して供給される。
【００１４】
後室１０ｂ内に供給された混合ガスは、有孔プレートからなる隔壁１２の通孔を通って前室１０ａの燃焼プレート背面部に均等に供給される。この混合ガスは、燃焼プレート３の多数の細孔を通ってプレート表面に達し、該表面付近で燃焼して、燃焼プレート３を赤熱させる。この赤熱した燃焼プレート３の輻射熱によって、赤外線バーナの前面付近の物体を加熱するのである。
【００１５】
一方、冷却エア室４０には、第２の箱体４５の背面部に設けられているエア供給口４７から冷却用エアが供給される。この冷却用エアは、バーナ本体１ａの背面部と外周部を冷却しつつ、前記重なり合ったフランジ１ｂ，４５ａの隙間を通って外部へ流出する。なお、図示例のバーナでは、上記フランジ１ｂ，４５ａの外縁部が後方へ折り曲げられた形状となっているので、流出する冷却用エアが後ろ向きに吐出され、バーナ前面部の被加熱物体を揺らしたり、冷却したりする悪影響を与えない。
【００１６】
つぎに、この赤外線バーナ１には、燃焼プレートの火炎を検知する火炎検知ロッド５０と、バーナに点火するための点火ロッド６０が設けられている。これら火炎検知ロッド５０と点火ロッド６０とはいずれもセラミックス製のホルダ７０によって保持され、同じ構造でバーナ本体１ａに取り付けられている。以下にその取付け構造について説明する。
【００１７】
上記ホルダ７０は、図８に示すように、円筒状の胴部７２の先端部に大径の頭部７３が一体に形成されている。頭部７３は、胴部７２の径よりも大きい径の円筒をその中心点を挟んで対称的に直線で切り欠いた平面７３ａ，７３ａを有する形状となっている。ホルダの芯部にはロッド挿入用の通孔７５が穿設されており、この通孔７５の上端部は、頭部７３の半径方向に形成した溝７５ａに連通している。また、ホルダ７０の胴部には軸方向と直角に左右外周面から中心部に向けて切り込んだ円周方向の切り込み７７が設けられている。
【００１８】
一方、バーナ本体の前記フランジ１ｂには前記ホルダの胴部がそれぞれ挿通される一対の穴７９，７９が穿設されている。この取付け部の表面側には、一対のベース８０，８０がそれぞれ螺子８１，…で固定される。これらベース８０，８０は火炎検知ロッドと点火ロッドを取り付けるためのもので、構造的には同じである。ベース８０は、図７に示すように、上下の基板８０ａ，８０ｂを重ねたもので、上側の基板８０ａには立ち上がり部８２と該立ち上がり部から燃焼プレート側に突出する概略Ｕ字状のガード８３が一体に設けられている。このガード８３は、後述の整流式イオン電極火炎検出器の電極を兼ねている。また、ベース８０の中央部には、上記フランジ側の穴７９と重なる位置にホルダ挿通用の穴８４が穿孔されている。なお、前記ホルダ７０の頭部の平面７３ａ，７３ａはバーナに固定された部材である上記ガード８３で挟持され、軸回りの回転が規制されたた状態となる。
【００１９】
前記ホルダ７０の切込み７７の部分には左右一対のスペーサ８５，８５と押さえ具９０が取り付けられる。スペーサ８５は、角板の一方の端部から中央部まで切込み８５ａが形成され、反対側の端部付近には固定用の螺子が挿通される穴８５ｂが穿孔されている。前記切込み８５ａの奥端部は半円状に形成されており、この切込み８５ａに前記ホルダの切込み部が嵌合する。
【００２０】
押さえ具９０は、図９に示すように、長方形の板の長手方向の端縁部９０ａ，９０ａを直角に折り曲げた溝状に形成され、その中央部には前記ホルダの胴部が挿通される嵌合穴９１が設けられ、長手方向の両端部付近には螺子穴９２，９２が設けられている。螺子穴の部分は筒状に突起している。
【００２１】
火炎検知ロッド５０と点火ロッド６０は、ネジの切られた基部５０ａ（６０ａ）と、ほぼ直角に屈曲する屈曲部５０ｂ（５０ｂ）と若干傾斜した傾斜部５０ｃ（６０ｃ）と、尖った先端部５０ｄ（６０ｄ）を有する屈曲形状に形成されている。火炎検知ロッド５０は、前記ガード８３（電極を兼ねている）とともに整流式電極火炎検出器を構成する。
【００２２】
つぎに、この保持構造の組み立てについて、火炎検知ロッド５０を例にとって説明する。まず、バーナ本体のフランジ１ｂに設けられた取付け用の穴７９にベース８０の穴８４を合わせて螺子８１，８１で固着する。つぎに、ホルダ７０の小径の胴部７２を上記穴７９とベースの穴８４に挿通し、その切込み７７に左右一対のスペーサ８５，８５の切込み８５ａ，８５ａをそれぞれ嵌合する。このとき、切込み７７によって細くなった胴部７２ａがスペーサ８５の切込み８５ａに嵌合し、両スペーサが互いに重なり合った状態となる。
【００２３】
また、押え具９０の嵌合穴９１にホルダ７０の胴部７２を嵌合し、当該押え具９０を上記スペーサ８５，８５と重なった状態とする。この状態で、押え具９０の螺子穴９２，９２に螺子を螺着し、該螺子の先端側部分をスペーサ８５，８５の穴８５ｂ，８５ｂに挿通して螺子９９，９９を締め付ける。すると、当該螺子９９，９９の先端部がフランジ１ｂの裏面（実際にはフランジ４５ａの裏面）に当接し、それ以上進まなくなるので、押え具９０が図１２，１３の下向きに移動し、スペーサ８５，８５をホルダ７０の切込み７７の段部に押し付けて停止する。このため、ホルダ７０に図の下向きの力が作用し、頭部７３の段部がベース８０を介してバーナ本体のフランジ１ｂに押し付けられた状態でしっかりと固定されるのである。
【００２４】
このようにしてホルダ７０をバーナ本体に固定したら、該ホルダに火炎検知ロッド５０又は点火ロッド６０を挿入し、その基部にターミナル９８を取り付けて配線する。なお、火炎検知ロッド５０と点火ロッド６０の屈曲部５０ｂ（６０ｂ）はホルダの半径方向の溝７５ａに嵌合することによりその軸回りの回動が規制された状態となり、その尖った先端部５０ｄ（６０ｄ）は、ガード８３の湾曲部に臨むように保持される。
【００２５】
この火炎検知ロッド等の取付け部の構造は、ホルダ７０に大径の頭部７３と小径の胴部７２を設け、該胴部に切込を入れて、該切込に挿入したスペーサ８５，８５とフランジ１ｂ（４５ａ）との間に螺子による反力を作用させ、ホルダの頭部の段部をフランジに押し付けて固定するものであるから、ホルダを比較的簡単な構造に形成することができ、製作が容易であるのみならず破損等の事故が少ない。また、ホルダを簡単な操作で強固に固定することが可能である。さらに、ホルダ７０と火炎検知ロッド、点火ロッド等が軸回りの回動や横ブレを規制された状態で固定されるので、これらロッドがバーナの他の部材に接触することが防止される結果、良好な絶縁状態が維持され、正常な動作が確保される。
【００２６】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、ホルダを簡単な形状のものとしてコスト低減をはかることができるとともに、簡単な操作で火炎検知ロッドや点火ロッドを確実に固定することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の赤外線バーナの１例を表す縦断面図である。
【図２】赤外線バーナの横断面図である。
【図３】赤外線バーナの一部を破面で表した正面図である。
【図４】赤外線バーナの外観を表す正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。
【図５】赤外線バーナの長手方向の側面図である。
【図６】火炎検知ロッド及び点火ロッドの平面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。
【図７】ベースの平面図（ａ）、側面図（ｂ）及び背面図（ｃ）である。
【図８】ホルダの平面図（ａ）、縦断面図（ｂ）及び正面図（ｃ）である。
【図９】押え具の平面図（ａ）正面図（ｂ）及び断面図（ｃ）である。
【図１０】スペーサの平面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。
【図１１】ロッド取付け部の平面図である。
【図１２】ロッド取付け部の正面断面図である。
【図１３】ロッド取付け部の側面断面図である。
【図１４】押え具の下面図である。
【符号の説明】
１      赤外線バーナ
１ａ    バーナ本体
１ｂ    フランジ
２      第１の混合ガス室
３      燃焼プレート
８      ノズル
１０      第２の混合ガス室
２５      ニードル弁
３０      バルブユニット
４０      冷却エア室
５０      火炎検知ロッド
６０      点火ロッド
７０      ホルダ
８０      ベース
８５      スペーサ
９０      押え具
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0004300284.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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