(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の炎孔を有したバーナヘッドと、前記炎孔近傍で前記バーナヘッドと導電可能に設けられた補助被放電部と、前記バーナヘッドとの間で点火用の火花を発生させるスパークロッドと、前記スパークロッドに高電圧を印加するイグナイタとを備え、前記スパークロッドを、スパークロッド先端と前記バーナヘッドとの間の寸法Ａを放電限界寸法Ｃ以下になるよう配置すると共に、前記スパークロッド先端以外の部分の少なくとも一部と前記補助被放電部との間の寸法Ｂを前記放電限界寸法Ｃ以下で且つ前記寸法Ａ以上になるように配置し、通常は前記スパークロッド先端部と前記バーナヘッドとの間の寸法Ａの位置で放電点火すると共に、バーナヘッド先端消耗時に前記スパークロッド先端以外の部分の少なくとも一部と前記補助被放電部との間の寸法Ｂの位置で放電点火可能としたことを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】
前記バーナヘッドの上流側に液体燃料を気化する気化器を備えると共に、前記補助被放電部を、前記気化器に伝熱可能に接続され燃焼火炎から熱を前記気化器に回収する熱回収部で構成したことを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はファンヒータ等の暖房機や給湯機、温水ボイラーに用いられる燃焼装置に関し、特に燃料ガスに点火用の火花を飛ばすスパークロッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりこの種の気化式燃焼装置は、有底筒状の気化器１にその側壁から燃料噴射ノズル６を内部に向けて設け、気化器１に埋設されたシーズヒータ２の加熱によって気化器１に噴霧された燃料を気化し、バーナヘッド９の炎孔１０から噴出される燃料の気化ガスに、スパークロッド１４’（図３中に一点鎖線で示した。）とバーナヘッド９との間で高圧放電することで点火していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来のものは、スパークロッド先端１４’ａとバーナヘッド９間の寸法Ａを放電限界寸法Ｃ以下に設定し、スパークロッド先端１４’ａ以外の部分（直線部１４’ｂ）とバーナヘッド９と電気的に導通した熱回収部１２との間の寸法Ｂ’を放電限界寸法Ｃ以上離すようにスパークロッド１４’を配置して、スパークロッド先端１４’ａ以外の部分からは放電させずにスパークロッド１４’の先端のみから確実に放電するようにしていたので、長期間の使用により繰り返し放電されることでスパークロッド１４’の先端が消耗し、バーナヘッド９との間の寸法Ａが放電限界寸法Ｃ以上に離れてしまって放電せずに点火ミスが発生してしまうものであった。
【０００４】
このようなスパークロッド１４’の先端の消耗によるスパークロッド１４’自体の部品寿命は、燃焼機器自体の製品寿命よりも早く訪れるため、消耗時にはスパークロッド１４’の部品交換という手間が必要であり、ユーザーや修理業者に負担を掛けることとなってしまうものであった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明はこの点に着目し上記課題を解決するため、請求項１では特にその構成を、複数の炎孔を有したバーナヘッドと、前記炎孔近傍で前記バーナヘッドと導電可能に設けられた補助被放電部と、前記バーナヘッドとの間で点火用の火花を発生させるスパークロッドと、前記スパークロッドに高電圧を印加するイグナイタとを備え、前記スパークロッドを、スパークロッド先端と前記バーナヘッドとの間の寸法Ａを放電限界寸法Ｃ以下になるよう配置すると共に、前記スパークロッド先端以外の部分の少なくとも一部と前記補助被放電部との間の寸法Ｂを前記放電限界寸法Ｃ以下で且つ前記寸法Ａ以上になるように配置し、通常は前記スパークロッド先端部と前記バーナヘッドとの間の寸法Ａの位置で放電点火すると共に、バーナヘッド先端消耗時に前記スパークロッド先端以外の部分の少なくとも一部と前記補助被放電部との間の寸法Ｂの位置で放電点火可能としたものとした。
【０００６】
これにより、スパークロッド先端が消耗して、バーナヘッドとの間の寸法Ａが放電限界寸法Ｃ以上となってしまった場合でも、スパークロッド先端以外の部分とバーナヘッドと導電可能に設けられた補助被放電部との間の寸法Ｂが放電限界寸法Ｃ以下に設定されているため、スパークロッド先端以外の部分から補助被放電部に放電して点火することができる。
【０００７】
また、請求項２では、前記バーナヘッドの上流側に液体燃料を気化する気化器を備えると共に、前記補助被放電部を、前記気化器に伝熱可能に接続され燃焼火炎から熱を前記気化器に回収する熱回収部で構成したものとした。
【０００８】
これにより、熱回収部を補助被放電部として利用するので、新たに補助被放電部を設ける必要がないものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
１は有底筒状の気化器であり、２はこの気化器１を液体燃料の気化可能な温度まで加熱するシーズヒータで、気化器１の上部に略環状に埋設されている。３はバーナケース４に送風して燃焼用一次空気と燃焼用二次空気を供給する燃焼ファンで、バーナケース４内の気化器１の側壁に開口されたベンチュリ状の一次空気取入口５から気化器１内に燃焼用一次空気を供給し、バーナケース４上面の気化器１周囲から二次空気を噴出するものである。６は前記燃焼一次空気取入口５を介して前記気化器１内部へ向けられて設けられた燃料噴射ノズルで、７はこの燃料噴射ノズル６に燃料を圧送する燃料ポンプである。８は油受け皿で、図示しない燃料タンクから一定液面に維持されるよう燃料供給を受けているものである。
【００１１】
９は気化器１の上部に載置固定された有天筒状のバーナヘッドで、このバーナヘッド９の側壁には多数の炎孔１０が開口されていると共に、この側壁内周に密接して整流アミ１１が設けられている。１２はバーナヘッド９の外周に間隔を有して立設されたリング状の熱回収部（補助被放電部）で、燃焼熱を気化器１へ熱伝導して回収し燃焼中のシーズヒータ２の入力を軽減するものである。１３は気化器１の外周に取り付けられ気化器１の温度を検出する温度センサで、制御装置（図示せず）に接続されて気化器１が燃料の気化が可能な温度に達したかどうかを検出する。尚、前記バーナヘッド９と前記熱回収部１２と前記バーナケース４と前記気化器１とは絶縁されることなく電気的に導通状態に接続されているものである。
【００１２】
１４は気化器１の温度が燃料の気化が可能な温度に達したら制御装置により駆動されて点火を行うスパークロッドで、碍子１５を介してバーナケース４と電気的に絶縁されて配設されていると共に、高電圧を発生するイグナイタ１６と接続されイグナイタアース１７はバーナヘッド９と導通されたバーナケース４に接続されているものである。
【００１３】
このスパークロッド１４はその直線部１４ａを前記熱回収部１２から放電限界寸法Ｃ以下の寸法Ｂだけ離間して熱回収部１２上を炎孔へ向けて延出し、先端部１４ｂを斜め下方へ向けてバーナヘッド９に近づくように配置され、先端部１４ｂとバーナヘッド９の間の寸法Ａは前記熱回収部１２とスパークロッド１４の直線部１４ａとの間の寸法Ｂよりも短く設定されている。
【００１４】
ここで、放電距離と放電電圧の関係は図２に示すように比例関係にあり、この一実施形態での放電電圧は約１８ｋＶで、具体的な寸法を例示すると、スパークロッド先端部１４ｂとバーナヘッド９との間の最短寸法Ａは４ｍｍ、スパークロッド直線部１４ｂと熱回収部１２との間の最短寸法Ｂは７ｍｍ、そしてこの一実施形態の放電限界寸法Ｃは１０ｍｍである。
【００１５】
尚、ここで図３に一点鎖線で示した１４’は従来例の欄で説明した如く従来のスパークロッドで、この従来例の具体的な寸法を例示すると、スパークロッド先端部１４’ｂとバーナヘッド９との間の最短寸法Ａは４ｍｍ、スパークロッド直線部１４’ｂと熱回収部１２との間の最短寸法Ｂは、放電限界寸法Ｃの１０ｍｍより大きい１５ｍｍである。
【００１６】
次に、予熱が開始されてシーズヒータ２がＯＮされた後、気化器１に取付られた温度センサ１３が燃料の気化が可能な温度に達したことを検出すると、制御装置は燃焼ファン３及び燃料ポンプ７を駆動開始し、燃料噴射ノズル６から気化器１内に噴射された燃料が気化器１内面に衝突して気化し、燃焼空気と混合した混合ガスとなって炎孔１０からバーナヘッド９外方へ噴出し、イグナイタ１６を駆動して最短寸法であるスパークロッド１４の先端部１４ａとバーナヘッド９との間の寸法Ａの位置で放電火花により点火される。
【００１７】
そして、機器の使用が長期に渡ると、スパークロッド１４は自らの放電と燃焼火炎の影響により先端部１４ｂが消耗して図１に一点鎖線で示したように短くなってしまう。そして、スパークロッド先端部１４ｂとバーナヘッド９との間の最短寸法Ａが、スパークロッド直線部１４ａと熱回収部１２との間の最短寸法Ｂよりも長くなると、点火時にはスパークロッド直線部１４ａと熱回収部１２との間の最短寸法Ｂの位置で放電して点火される。
【００１８】
このようにスパークロッド１４の先端部１４ｂが消耗し短くなって、スパークロッド先端部１４ｂとバーナヘッド９との間の最短寸法Ａの位置で放電しなくなっても、スパークロッド直線部１４ａと熱回収部１２との間の最短寸法Ｂの位置で放電されるため、スパークロッド１４自体の部品寿命が格段に延びて長くなり、ほぼ燃焼機具自体の製品寿命までの耐久性が確保できて部品交換の手間を省くことができ、ユーザーに余計な負担を掛けることがないものである。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、スパークロッド先端が消耗して放電限界距離以上になっても、他の部分で放電点火されるため、スパークロッド自体の部品寿命が格段に延びて長くなり、ほぼ燃焼機具自体の製品寿命までの耐久性が確保できて部品交換の手間を省くことができ、スパークロッドの消耗による点火不良に起因したサービスコールをなくすことができるという非常に優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の概略構成図。
【図２】同一実施形態での放電距離と放電電圧の関係を示す図。
【図３】同一実施形態と従来例との違いを説明する図。
【符号の説明】
１  気化器
９  バーナヘッド
１２  熱回収部（補助被放電部）
１４  スパークロッド
１４ａ  スパークロッド直線部
１４ｂ  スパークロッド先端部
１６  イグナイタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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