JP2003214624A - 点火装置および燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単純な取り付け作業でも所望の位置決め精度
が得られ、ひいては製造コストを引き下げることができ
る点火装置を提供する。 【解決手段】 石油燃料に点火するための点火装置は、
高電圧発生器を収容した保護ケース１０、高電圧発生器
により高電圧が印加されて放電を起こす一対の電極棒２
０Ａ，２０Ｂ、これらの電極棒２０Ａ，２０Ｂを絶縁保
持する補助部材３０、および石油燃料を噴射するノズル
４１などからなる。特に、補助部材３０は、ＰＢＴなど
の耐熱性樹脂からなり、かつ、電極棒２０Ａ，２０Ｂの
各先端部２２Ａ，２２Ｂをノズル４１の先端部４１Ａに
臨ませるように、突出部３１を開口部４２に填め合わし
た状態で位置決め固定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば石油給湯
器などの燃焼室内において、ノズルから噴射された燃料
に点火するための点火装置、およびそのような点火装置
を備えた燃焼装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば石油給湯器などに内蔵される点
火装置は、図８および図９に示すように、保護ケース１
００内に収められた高電圧発生器、高電圧発生器により
高電圧が印加されて放電を起こす一対の電極棒２００
Ａ，２００Ｂ、一対の電極棒２００Ａ，２００Ｂを絶縁
保持する硬質磁器製の碍子３００、石油燃料を噴射する
ノズル４１０が燃焼室側に突き出た形状で、このノズル
４１０を一部分とした形状からなるプレート４００など
により構成される。ちなみに、電極棒２００Ａ，２００
Ｂと碍子３００とは、互いに一体化された構造からなる
が、取り付け前には高電圧発生器の保護ケース１００と
は別体部品とされている。

【０００３】ところで、碍子３００は、自動車エンジン
のスパークプラグなどに用いられているものと同様に硬
質磁器製とされ、成形加工が困難で寸法精度の点で劣る
ことが知られている。そのため、点火装置の取り付けに
際しては、まず、プレート４００の開口部４２０に碍子
３００を填め合わした状態でネジ５００により碍子３０
０を位置決め固定する。その後、電極棒２００Ａ，２０
０Ｂの各基端部２１０Ａ，２１０Ｂを保護ケース１００
内の図示しないソケットに差し込み、そうした上で保護
ケース１００をネジ５００によりプレート４００に固定
している。このような取り付け工程においては、電極棒
２００Ａ，２００Ｂの各先端部２２０Ａ，２２０Ｂがノ
ズル４１０の先端部４１０Ａから所定距離隔てて位置す
るように、検査確認を経てクリアランス調整が行われて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したように硬質磁
器製の碍子３００は、成形加工が困難で寸法精度の点で
劣るため、取り付け工程に際して電極棒２００Ａ，２０
０Ｂの検査確認やクリアランス調整が必要とされる。ま
た、保護ケース１００と碍子３００は、それぞれ個別に
取り付けなければならないので、取り付け作業を単純化
するなどして製造コストを引き下げることができなかっ
た。

【０００５】

【発明の開示】本発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、単純な取り付け作業でも所望の
位置決め精度が得られ、ひいては製造コストを引き下げ
ることができる点火装置、およびそのような点火装置を
備えた燃焼装置を提供することを、その課題としてい
る。

【０００６】上記の課題を解決するため、本発明では、
次の技術的手段を講じている。

【０００７】すなわち、本発明の第１の側面によれば、
燃料に点火するための点火装置であって、高電圧発生器
と、高電圧発生器により高電圧が印加されて放電を起こ
す一対の電極棒と、一対の電極棒を絶縁保持する補助部
材とを備え、補助部材は、耐熱性樹脂からなり、かつ、
電極棒の各先端部を燃料点火箇所に臨ませるように位置
決め固定されていることを特徴とする、点火装置が提供
される。

【０００８】また、本発明の第２の側面によれば、液体
燃料に点火するための点火装置であって、高電圧発生器
と、高電圧発生器により高電圧が印加されて放電を起こ
す一対の電極棒と、一対の電極棒を絶縁保持する補助部
材と、液体燃料を噴射するノズルとを備え、補助部材
は、耐熱性樹脂からなり、かつ、電極棒の各先端部をノ
ズルの燃料噴射箇所に臨ませるように位置決め固定され
ていることを特徴とする、点火装置が提供される。

【０００９】好ましい実施の形態によれば、ノズルは、
高電圧発生器を固定するプレート面の反対側に突き出た
形状で、かつ、プレートの一体構造部分として形成され
たものであり、補助部材は、高電圧発生器と一体となっ
てプレートの開口部に填め合わされ、かつ、高電圧発生
器とプレートとを絶縁するようにこれらの間に挟まれた
状態で位置決め固定されている。

【００１０】他の好ましい実施によれば、補助部材は、
ＰＢＴ、強化ＰＢＴ、ＰＰＳ、ＰＡ６、ＰＡ６６、ＰＡ
Ｒ、ＰＳＦ、ＰＥＳ、ＰＥ、ＰＥＩ、ＰＡＩのいずれか
のエンジニアリングプラスチックからなる。これらは、
優れた耐溶剤性、難燃性、電気特性を有するエンジニア
リングプラスチックであり、また長期耐熱性も有してい
る。点火装置は、通常、燃焼領域の近傍に設けられるた
め、耐高温特性も要求される。また、補助部材は、高電
圧発生器の外形一部を構成し、あるいは高電圧発生器の
外形全体を構成する。

【００１１】さらに、本発明の第３の側面によれば、上
記第１または第２の側面に係る点火装置が、高電圧発生
器、一対の電極棒、および補助部材を一体とした構造で
取り付けられていることを特徴とする、燃焼装置が提供
される。

【００１２】本発明によれば、補助部材は、たとえばＰ
ＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、強化ＰＢＴ（強
化ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニ
レンスルフィルド）などの耐熱性樹脂とされ、硬質磁器
製の碍子などに比べて成形加工が容易で所望の寸法精度
が得られる。たとえば取り付け工程に際しては、あらか
じめ高電圧発生器の外形をなす保護ケースと補助部材と
を一体化しておき、この補助部材をプレートの開口部に
填め合わすようにして取り付けるだけで電極棒が位置決
め固定される。したがって、取り付け工程において電極
棒の検査確認やクリアランス調整を行う必要はなく、し
かも、高電圧発生器と補助部材とを同時に取り付けでき
るので、単純な取り付け作業でも所望の位置決め精度が
得られ、ひいては製造コストを引き下げることができ
る。

【００１３】本発明のその他の特徴および利点は、添付
図面を参照して以下に行う発明の実施の形態の説明によ
って、より明らかになるであろう。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を、図面を参照して具体的に説明する。

【００１５】図１は、本発明に係る点火装置を備えた燃
焼装置内部の概略構造を説明するための説明図、図２
は、点火装置の取り付け箇所付近を示す拡大断面図、図
３は、点火装置の取り付け箇所付近を示す正面断面図、
図４は、点火装置の取り付け箇所付近を示す上面図であ
る。なお、本実施形態に係る燃焼装置は、石油（灯油）
を燃焼燃料として給湯や温水暖房のために燃焼動作を行
う、いわゆる石油給湯器や石油温水暖房熱源器として使
用されるものである。

【００１６】図１に示すように、燃焼装置は、燃焼室１
が筒状のハウジング２で覆われ、さらにハウジング２の
上部が筒状の上部カバー３で覆われた内部構造を有す
る。ハウジング２と上部カバー３とは、開口部４を通じ
て互いに連通した燃焼室１を形成している。

【００１７】図１ないし図４に示すように、点火装置
は、保護ケース１０内に収められた高電圧発生器（図示
省略）、高電圧発生器により高電圧が印加されて放電を
起こす一対の電極棒２０Ａ，２０Ｂ、一対の電極棒２０
Ａ，２０Ｂを絶縁保持する補助部材３０、石油燃料を噴
射するノズル４１が燃焼室１側に向く姿勢で、このノズ
ル４１を一部分とした形状からなるプレート４０などに
より構成されている。

【００１８】高電圧発生器は、イグナイタ（点火制御装
置）などとともに保護ケース１０内に収められている。
この保護ケース１０内には、高電圧発生器に電極棒２０
Ａ，２０Ｂの各基端部２１Ａ，２１Ｂを接続するための
ソケットが設けられている（図示省略）。保護ケース１
０の上部には、図示しない外部電源などを接続するため
のコネクタ部１１が設けられている。また、保護ケース
１０の底部には、補助部材３０と一体となってプレート
４０にネジ止めされるフランジ部１２が設けられてい
る。ちなみに、保護ケース１０は、樹脂成形品として構
成されている。

【００１９】電極棒２０Ａ，２０Ｂは、所定の長さで先
端部２２Ａ，２２Ｂが折れ曲がった形状の金属部品とさ
れ、補助部材３０を成形する際に一体化されている。各
先端部２２Ａ，２２Ｂの間隔ｔ（図３）や、ノズル４１
の先端部４１Ａに対する各先端部２２Ａ，２２Ｂの位置
（図１，図２）は、点火を確実とする上で極めて重要な
設計事項とされる。そのため、補助部材３０を成形する
際には、各先端部２２Ａ，２２Ｂを正確に位置合わせし
た上で電極棒２０Ａ，２０Ｂと補助部材３０とを一体成
形している。

【００２０】補助部材３０は、たとえばＰＢＴ（ポリブ
チレンテレフタレート）、または強化ＰＢＴ（強化ポリ
ブチレンテレフタレート）、あるいはＰＰＳ（ポリフェ
ニレンスルフィルド）などの耐熱性樹脂で所定の形状に
成形したものである。この補助部材３０は、一対の電極
棒２０Ａ，２０Ｂを絶縁保持するとともに、保護ケース
１０の底部全体を構成する。つまり、補助部材３０は、
電極棒２０Ａ，２０Ｂとともにあらかじめ保護ケース１
０に一体化され、この保護ケース１０をプレート４０に
固定する際、保護ケース１０とプレート４０との間に挟
み込まれた状態でネジ５０を介して固定される。また、
補助部材３０の一部は、燃焼室１側に配置される電極棒
２０Ａ，２０Ｂの一部を絶縁するように、電極棒２０
Ａ，２０Ｂの先端方向に突き出た突出部３１を有し、こ
の突出部３１をプレート４０の開口部４２に填め合わす
ようにして位置決め固定される。要するに、突出部３１
を位置決め固定すると、ノズル４１に対する電極棒２０
Ａ，２０Ｂの位置が自ずと定まる。そのため、突出部３
１を含む補助部材３０の全体は、樹脂成形により精度良
く所望の寸法公差内に収まるように製作されており、従
来の硬質磁器製などに比べて寸法精度が１／１０以下に
抑えられている。したがって、電極棒２０Ａ，２０Ｂの
各先端部２２Ａ，２２Ｂは、突出部３１を位置決め固定
するだけでノズル４１の先端部４１Ａ付近における燃料
点火箇所に正確に配置される。

【００２１】プレート４０は、上部カバー３の上面開口
を密閉するためのものであって、ノズル４１を一体形成
したものである。ノズル４１の先端部４１Ａは、石油燃
料を噴霧するように燃焼室１側に配置される一方、ノズ
ル４１の注油部４１Ｂは、高圧油送用のチューブ（図示
省略）を接続できるようにプレート４０の上部に配置さ
れる。また、プレート４０には、補助部材３０の突出部
３１を填め合わすための開口部４２や、保護ケース１０
や補助部材３０をネジ止めするためのネジ孔４３が複数
箇所に設けられている。

【００２２】次に、点火装置の取り付け方法について説
明する。

【００２３】まず、点火装置を取り付ける前には、電極
棒２０Ａ，２０Ｂが補助部材３０と一体化された状態
で、しかも、補助部材３０は、保護ケース１０の底部に
接合された状態にある。つまり、保護ケース１０と補助
部材３０とは、点火装置の取り付けに際してすでに一体
化されたアセンブリパーツとされている。

【００２４】そして、補助部材３０は、突出部３１をプ
レート４０の開口部４２に填め合わすようにして位置決
めされ、そうした状態で保護ケース１０および補助部材
３０がネジ５０を介してプレート４０上に固定される
（本実施形態では３箇所をネジ止め固定）。このとき、
補助部材３０の突出部３１は、プレート４０の開口部４
２に具合良く収まる外形寸法となるように樹脂成形され
ているので、補助部材３０がガタツキなくプレート４０
に対して正確に位置決め固定される。

【００２５】これにより、電極棒２０Ａ，２０Ｂの先端
部２２Ａ，２２Ｂは、ノズル４１の先端部４１Ａ付近に
おける燃料点火箇所に正確に配置された状態となる。そ
のため、補助部材３０をネジ止めした後は、電極棒２０
Ａ，２０Ｂの配置状況を検査確認したり、電極棒２０
Ａ，２０Ｂの先端部２２Ａ，２２Ｂとノズル４１の先端
部４１Ａとのクリアランス調整を行う必要はない。ま
た、実際にノズル４１から石油燃料が噴霧されて点火が
行われると、燃焼室１内の圧力が上昇して燃焼ガスが充
満するが、プレート４０の開口部４２と補助部材３０と
は、隙間なく極めて緊密に密着した状態にあるので、開
口部４２と補助部材３０との隙間から高圧の燃焼ガスが
噴き出すようなことはない。

【００２６】したがって、上記点火装置によれば、補助
部材３０は、硬質磁器製の碍子に比べて成形加工が容易
で所望の寸法精度が得られる耐熱性樹脂からなり、この
補助部材３０と保護ケース１０とをあらかじめ一体化し
ておき、補助部材３０をプレート４０の開口部４２に填
め合わすようにしてネジ止めするだけで電極棒２０Ａ，
２０Ｂが位置決め固定される。そのため、点火装置の取
り付け作業後などに電極棒２０Ａ，２０Ｂの検査確認や
クリアランス調整を行う必要はなく、しかも、高電圧発
生器の保護ケース１０と補助部材３０とを同時に取り付
けできるので、単純な取り付け作業でも所望の位置決め
精度が得られ、ひいては製造コストを引き下げることが
できる。

【００２７】次に、他の実施形態について図面を参照し
て説明する。

【００２８】図５は、他の実施形態に係る点火装置の取
り付け箇所付近を示す正面断面図、図６は、図５の点火
装置の取り付け箇所付近を示す上面図である。なお、先
述した実施形態と同様の部材については同一符号を付
し、その説明を省略する。

【００２９】図５および図６に示す点火装置では、保護
ケース１０のフランジ部１２に相対して固定される補助
部材３０の接合部３２がフック状に一体成形されてい
る。また、プレート４０に固定される補助部材３０の接
合部３２もフック状に一体成形されている。つまり、補
助部材３０は、接合部３２を差し止めるようにして保護
ケース１０とプレート４０に一体化される。これによれ
ば、補助部材３０を保護ケース１０やプレート４０に対
して簡単に取り付けることができ、しかも、ネジ止めの
ためのネジが必要無くなるので、取り付け作業の容易さ
や部品点数削減などの点で有利とされ、さらに製造コス
トを引き下げることができる。

【００３０】さらに、図７は、他の実施形態に係る点火
装置の取り付け箇所付近を示す正面断面図である。な
お、この図においても先述した実施形態と同様の部材に
ついては同一符号を付し、その説明を省略する。

【００３１】図７に示す点火装置では、補助部材３０が
保護ケース１０の外形全体をなすように構成されてい
る。つまり、保護ケース１０は、その底部が補助部材３
０としての突出部３１をなすとともに、内部に高電圧発
生器や電極棒２０Ａ，２０Ｂなどを収めた状態で、底部
から上部まで連続してＰＢＴなどの耐熱性樹脂により一
体成形されている。このような保護ケース１０では、も
はや補助部材３０を別体部品として取り扱う必要はな
く、取り付け作業を極めて簡単に行うことができる。

【００３２】なお、本発明は、上記の各実施形態に限定
されるものではない。

【００３３】燃焼装置としては、石油給湯器や石油温水
暖房熱源器に限らず、家庭用の石油ストーブや石油ファ
ンヒータなどであっても良い。また、燃焼燃料を石油と
したものに限らず、たとえば上記した点火装置の取り付
けられたガス給湯器などであっても良い。ただし、ガス
給湯器などに内蔵される点火装置では、電極棒２０Ａ，
２０Ｂの先端部２２Ａ，２２Ｂ付近にガスバーナなどが
配置されることとなる。

【００３４】補助部材３０は、一例としてＰＢＴ樹脂や
強化ＰＢＴ樹脂、あるいはＰＰＳ樹脂で成形されるとし
たが、耐熱性（好ましくは１００℃以上）、耐薬品性
（石油に晒されるため）などに優れたその他の樹脂を用
いても良い。たとえば、ＰＡ６、ＰＡ６６、ＰＡＲ、Ｐ
ＳＦ、ＰＥＳ、ＰＥ、ＰＥＩ、ＰＡＩなどの樹脂でも良
い。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
補助部材は、たとえばＰＢＴ、強化ＰＢＴ、ＰＰＳなど
の耐熱性樹脂とされ、硬質磁器製の碍子などに比べて成
形加工が容易で所望の寸法精度が得られる。たとえば取
り付け工程に際しては、あらかじめ高電圧発生器の外形
をなす保護ケースと補助部材とを一体化しておき、この
補助部材をプレートの開口部に填め合わすようにして取
り付けるだけで電極棒が位置決め固定される。したがっ
て、取り付け工程において電極棒の検査確認やクリアラ
ンス調整を行う必要はなく、しかも、高電圧発生器と補
助部材とを同時に取り付けできるので、単純な取り付け
作業でも所望の位置決め精度が得られ、ひいては製造コ
ストを引き下げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る点火装置を備えた燃焼装置内部の
概略構造を説明するための説明図である。

【図２】点火装置の取り付け箇所付近を示す拡大断面図
である。

【図３】点火装置の取り付け箇所付近を示す正面断面図
である。

【図４】点火装置の取り付け箇所付近を示す上面図であ
る。

【図５】他の実施形態に係る点火装置の取り付け箇所付
近を示す正面断面図である。

【図６】図５の点火装置の取り付け箇所付近を示す上面
図である。

【図７】他の実施形態に係る点火装置の取り付け箇所付
近を示す正面断面図である。

【図８】従来の点火装置の概略構造を説明するための説
明図である。

【図９】従来の点火装置の取り付け箇所付近を示す拡大
断面図である。

【符号の説明】

１０ 保護ケース ２０Ａ，２０Ｂ 電極棒 ３０ 補助部材 ４０ プレート ４１ ノズル ５０ ネジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱田 哲郎 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料に点火するための点火装置であっ
   て、 高電圧発生器と、 前記高電圧発生器により高電圧が印加されて放電を起こ
   す一対の電極棒と、 前記一対の電極棒を絶縁保持する補助部材と、 を備え、 前記補助部材は、耐熱性樹脂からなり、かつ、前記電極
   棒の各先端部を燃料点火箇所に臨ませるように位置決め
   固定されていることを特徴とする、点火装置。
2. 【請求項２】 液体燃料に点火するための点火装置であ
   って、 高電圧発生器と、 前記高電圧発生器により高電圧が印加されて放電を起こ
   す一対の電極棒と、 前記一対の電極棒を絶縁保持する補助部材と、 前記液体燃料を噴射するノズルと、 を備え、 前記補助部材は、耐熱性樹脂からなり、かつ、前記電極
   棒の各先端部を前記ノズルの燃料噴射箇所に臨ませるよ
   うに位置決め固定されていることを特徴とする、点火装
   置。
3. 【請求項３】 前記ノズルは、前記高電圧発生器を固定
   するプレート面の反対側に突き出た形状で、かつ、前記
   プレートの一体構造部分として形成されたものであり、
   前記補助部材は、前記高電圧発生器と一体となって前記
   プレートの開口部に填め合わされ、かつ、前記高電圧発
   生器と前記プレートとを絶縁するようにこれらの間に挟
   まれた状態で位置決め固定されている、請求項２に記載
   の点火装置。
4. 【請求項４】 前記補助部材は、ＰＢＴ、強化ＰＢＴ、
   ＰＰＳ、ＰＡ６、ＰＡ６６、ＰＡＲ、ＰＳＦ、ＰＥＳ、
   ＰＥ、ＰＥＩ、ＰＡＩのいずれかのエンジニアリングプ
   ラスチックからなる、請求項１ないし３のいずれかに記
   載の点火装置。
5. 【請求項５】 前記補助部材は、前記高電圧発生器の外
   形一部を構成する、請求項１ないし４のいずれかに記載
   の点火装置。
6. 【請求項６】 前記補助部材は、前記高電圧発生器の外
   形全体を構成する、請求項１ないし４のいずれかに記載
   の点火装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれかに記載の点
   火装置が、前記高電圧発生器、一対の電極棒、および補
   助部材を一体とした構造で取り付けられていることを特
   徴とする、燃焼装置。