JPS6046326B2 - 液体燃料燃焼装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、灯心を有する液体燃料燃焼装置に係り、特
にその燃焼状態調節機構に関する。

この種の液体燃料燃焼装置、例えば石油ストーブにお
ける燃焼部の構成は次のようになつている。

即ち、固定タンク内に筒状の芯ガイドを設け、その外周
に灯心を昇降可能に取付け、これらの周囲をバーナバス
ケットにて囲むと共に、このバーナバスケット上に燃焼
筒を載置している。そして燃焼時は、先ず灯心を上昇さ
せ、その上端を前記芯ガイドの上端に設けた芯ガイドキ
ャップの外周と、その外方に位置する大皿の内周との間
から、前記燃焼筒の内炎筒と外炎筒との間に突出させ、
これら内炎筒及び外炎筒の周面に形成した空気孔から燃
焼用空気を供給し、灯心の上端部に供給される灯油を燃
焼させている。 しかし、このような燃焼部の構成では
、弱燃焼状態にすることは、色々の問題が生じるため実
質上困難であつた。

即ち、このような燃焼部の構成で弱燃焼状態を得るため
には、芯調節つまみを回して灯心を下げ、その燃焼筒内
への突出高さを低くして灯心から発生する灯油の気化ガ
ス量を少なくする必要がある。しカルこのように灯心を
下げると、燃焼筒内における燃焼位置が下るので、灯心
及びこれを支える芯ガイドキャップ、大皿部の温度が上
昇する。このため、長時間使用すると灯油中のタール分
が多量に灯心や大皿部分等に附着し、燃焼不足を生じた
り、芯昇降動作に不具合を起す一番の原因になつていた
；また、この状態では、灯芯を所定位置に上昇させた強
撚焼時に比べ、排出ガス中に多量の炭酸ガスを発生させ
る。このような理由から、取扱い説明書等により弱燃焼
を禁止することをユーザに注意しているが、一般に室温
が上昇し過ぎれば弱燃焼にしているのが実情であつた。
これらを解決するため、従来、内炎筒の内側又は外炎筒
の外側に筒体を昇降可能に設け、この筒体を昇降させる
ことにより、内炎筒又は外炎筒の空気孔から灯芯の上方
空間に供給される空気量及びドラフトを調節して、燃焼
強さを変化させるものが考えられた。

このようにすれば燃焼筒内への灯芯の突出高さが一定で
あるため、タールの附着等、前述したような問題点は生
じない。しかし、比較的大形の筒体全体を昇降動作させ
なければならず、動作距離も大きくなり、更にそのスペ
ースも多く必要である。

また、このような大形の筒体を昇降動作させる際、これ
が左右方向にぶれて、内炎筒又は外炎筒の周面とかじり
を生じないように構成する必要がある。このため各部の
寸法を厳密に管理し、位置合せを精密に行なわなければ
ならない等、組立上多くの手間を必要とした。本発明の
目的は、内炎筒内の高さ方向中間部に調節内筒を固定す
ると共に、この調節内筒に対して調節筒を昇降可能に設
けることにより、比較的小さな調節動作により大きな燃
焼調節量が得られ、組立時の調整も容易な液体燃料燃焼
装置を提供することにある。

そして、本発明の液体燃料燃焼装置は、芯ガイドの外周
面に昇降可能に取付けられ上昇時芯ガイド上端に設けた
芯ガイドキャップの外周とその外方に位置する火皿の内
周との間から上端が突出する灯芯と、上記芯ガイドキャ
ップ上に位置する内炎筒及び火皿上に位置する外炎筒を
有しこれらの周面に形成した空気孔から上記灯芯の上方
空間に燃焼用空気を供給する燃焼筒と、上記内炎筒内に
取付けられ内炎筒の内面と間隔を成す如く同心状に配置
された調節内筒と、この調節内筒に昇降可能に嵌合して
下降位置にて上記芯ガイドキャップ上に載置される調節
筒とを備え、上記内炎筒の周面の空気孔は、上記調節内
筒と対向する部分では多数密な状態で設けるとともに、
他の部分では比較的粗な状態に設けたものである。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、１１は固定タンクで、置台１２上に取
付けられ、その内部には筒状の芯ガイド１３をシーム溶
接等によソー体に構成する。この芯ガイド１３の外周に
は筒状の灯芯１４を昇降可能に取付け、芯昇降機構１５
により、任意に昇降できるよう構成する。この芯昇降機
構１５は、灯芯１４の下部外周を保持する芯ホルダ１５
ａに取付けたラック１５ｂと、このラック１５ｂと噛合
う歯車１５ｃを回転させる操作つまみ１５ｄを有し、こ
の操作つまみ１５ｄの回転により灯芯１４を昇降させる
。１７はバーナバスケットで、前記固定タンク１１上ね
じ止め等により結合され、上記芯ガイド１３及び灯芯１
４等の周囲を包囲する。このバーナバスケット１７の上
端部は、芯ガイド１３の上端部と共に灯芯１４の繰り出
し部となるよう形成する。そして、その上面には環状の
火皿１８を加締によソー体に取付ける。また、前記芯ガ
イド１３の上端面には外周縁に肩部を形成した芯ガイド
キャップ２０を外周加締等によソー体に取付ける。この
芯ガイドキャップ２０は、その上面中央部に通気用開口
２０ａを持つ。２２は燃焼筒で、上記芯ガイドキャップ
２０の肩部上に位置する内炎筒２３、火皿１８上に位置
する外炎筒２牡これらの外周を間隔を保つて包囲する外
筒２５をクロスピンによソー体的に結合したものである
。

そして、内炎筒２３及び外炎筒２４の周面に形成した空
気２３ａ，２４ｂから燃焼用空気を供給する。２６は調
節内筒で、内炎筒２４内の高さ方向中間部のやや下部寄
りに配置され、案内板２７により内炎筒２３の内面との
間に間隔を成す如く同心状に取付けられる。

上記案内板２７の、調節内筒２６内と対向する部分には
空気孔２７ａを設け、調節内筒２６内と内炎筒２３内の
上部空間とを連通させる。２９は調節筒で、上記調節内
筒２６とほぼ同じ高さを有し、この調節内筒２６に対し
昇降可能に嵌合する。

またこの調節筒２９の下部は図示の如くテーパー状に形
成しており、更にその下底面部２９ａには空気口２９ｂ
を形成する。そして、この調節筒２９の後述する下降時
、第２図で示す下降端位置にて上記テーパ部は芯ガイド
キャップ２０上に載置され、下底面部２９ａは芯ガイド
キャップ２０の通気用開口２０ａ内に位置する。尚、前
記調節内筒２６と調節筒２９は、熱反射を避けるため、
耐熱黒色塗料を塗布するか、ブラスト処理を施す方が好
ましい。３１は上記調節筒２９を昇降させ、かつ位置決
めする調節機構で、上端を調節筒２９の下底面部２９ａ
の中央に結合した調節棒３２と、略く字形に形成されそ
の折曲部が支点ピン３３を介して支点板３４に枢支され
た調節レバー３５を持つ。

この調節レバー３５はその先端部に長孔３６を有し、前
記調節棒３２の下端部とピン３７を介して連結する。ま
た調節レバー３５の操作側、即ち、図示左側の中間部に
は停止ピン３８を設け、前記支点板３４に形成した円弧
状の抵抗孔３９内に係合させる。従つて調節レバー３５
の回動範囲、即ち調節筒２９の昇降範囲は抵抗孔３９の
長さによつて決まる。また、この抵抗孔３９は停止ピン
３８と抵抗を持つて係合するよう形成する。従つて停止
ピン３８が抵抗孔３９の中間部にあつても、この間の抵
抗によりその状態を維持できる。また、前記内炎筒２３
の周面空気孔２３ａは、第５図に示すように、前記調節
内筒２６と対向する部分では多数密な状態で設けるとと
に、その他の部分では比較的粗な状態に設ける。上記構
成において、燃焼運転を行なう場合は、灯芯１４を芯昇
降機構１５により上昇させ、その上端部を図示の如く燃
焼筒２２の内炎筒２３と外炎筒２４との間に突出させる
。

そして、図示しな．い点火プラグにより灯芯１４の上端
部に着火させ、内炎筒２３及び外炎筒２４の周面に形成
した空気孔２３ａ，２４ａから燃焼用空気にて燃焼させ
る。ここで、強撚焼にする場合は、前記調節機構３１の
調節レバー３５を第１図の如く下方に押し下げる。

この操作により、調節棒３２は調節筒２９を押し上げ、
その下面を調節内筒２６の下端とほぼ同じ高さにする。
このため芯ガイドキャップ２０の通気用開口２０ａを通
つて内炎筒２３に入つた空気は、その周面に形成した空
気孔２３ａの全てから外炎筒２４との間に供給される。
従つて従来の強撚焼に比べ、内炎筒２３内に調節内筒２
３と調節筒２９とが位置しているだけで何ら変りなく、
良好な強撚焼状態になる。即ち、空気の絶対量が変化し
ないため、燃焼は同一条件で行なわれる。弱燃焼状態に
するには、調節レバー３５の操作端、即ち図示左端部を
第１図の状態から図示上方に引き上げる。

この操作により、調節筒２９は調節棒３２により引下げ
られ、下降端位置では、第２図で示す如く、その下部は
芯ガイドキャップ２０上に載置される。このため、芯ガ
イドキャップ２０の通気用開口２０ａから、調節筒２９
及び調節内筒２６の外面と内炎筒２３の内面との間に流
れる空気はほとんどなくなる。即ち、芯ガイドキャップ
２０の通気用開口２０ａからの空気は、空気口２９ｂ，
２７ａを通つて内炎筒２３の上部に達し、その上部周面
の空気孔２３ａから外炎筒２４との間に供給される。こ
のように強撚焼時に比べ、燃焼用空気が高い位置から流
入されため、燃焼部分へのドラフトが弱まる。また、灯
芯１４近くに供給される空気量も激減するので、燃焼す
る気化ガスの量も減少する。従つて空気量と気化ガスと
のバランスのとれた弱燃焼状態となり、タールとの附着
や、炭酸ガスの多量発生等が生じない。また、調節レバ
ー３５を抵抗孔３９の任意の位置に停止することにより
無段階の発熱量調節が可能である。また、燃焼筒２２に
おける内炎筒２３の周面の空気孔２３ａは、前記調節内
筒２６と対向する部分では多数密な状態で設け、その他
の部分では比較的粗な状態に設けているので、空気孔２
３ａが密に設けてある部分は他の部分に比べ、大なる燃
焼が行なわれる。

即ち、前記第１図で示した強撚焼時、燃焼用空気は内炎
筒２３の周面に設けた空気孔２３ａの全てから供給され
るので、この空気孔２３ａを密に設けた部分からも当然
供給され、大なる燃焼が得られる。従つて強撚焼時は、
空気孔２３ａを平均的に配置した場合に比べ燃焼が促進
され、カロリーがアップする。これに対し、第２図で示
す弱燃焼状態に操作すると、空気孔２３ａを密に設けた
部分は調節内筒２６および調節筒２９により、芯ガイド
キャップ２０の通気用開口２０ａからしや断されてしま
う。

このため、この部分から燃焼用空気の供給は行なわれず
、他の空気孔２３ａを粗に設けた部分からの供給のみと
なる。従つて、燃焼状態も強撚焼状態に比べ、大幅に弱
くなる。即ち、発熱量の可変の幅が、空気孔２３ａを平
均に設けた場合に比べ、大幅に広くなる。ここで、弱燃
焼への移行操作、即ち調節筒２９の下降は調節内筒２６
がガイドの役目を果すため、スムーズに行なわれ、横ぶ
れが生じることはない。

従つて組立に当つてのこれら各部の寸法管理や、位置調
整等は、比較的余裕を持つて行なうことができ、これら
の作業を容易にする。また、その移動量は、従来の一体
の筒体を昇降させる場合に比べ、半分以下の移動量でよ
く、その結果同等以上の調節効果を得ることができ、調
節機構３１の構成を簡素化できる。次に、第３図及び第
４図に示す実施例は、前記第１図、第２図及び第５図に
示したものにおいて、調節筒２９の下部に形成したテー
パー部に、第４図で示す如くビード等の突部２９ｃを設
けたものである。

このようにすると、第３図のように、調節筒２９を下降
端位置に下げ、そのテーパー部を芯ガイドキャップ２０
上に載置した弱燃焼状態であつても、この芯ガイドキャ
ップ２０との間に隙間が生じる。このため、この隙間を
通して、通気用開口２０ａから、調節筒２９及び調節内
筒２６の外周面と内炎筒２３の内面との間に僅かではあ
るが常時空気が供給される。このことにより内炎筒２３
の下部外面でも燃焼が行なわれる。従つて、前記実施例
に比べ、強弱発熱量の差は若干小さくなるが、「弱」か
ら「強」への調節時、燃焼のバランスが大きく崩れるこ
となく燃焼状態が移行し、立炎現象は生じない。尚、突
部を芯ガイドキャップ２０側に設けて同様の隙間を作る
ようにしても、もちろん構わない。

上記各実施例は、いずれも１個の固定された調節内筒２
６に、１個の可動な調節筒２９を組合せた、いわゆる２
分割式のものであるが、これらの間に中間調節筒を組合
わせる等して、多分割式のものを構成してもよい。

また、上記実施例での芯ガイドキャップ２０は、芯ガイ
ド１３の上端外周縁に別体形成されたものを加締等によ
ソー体化させてあるが、芯ガイド１３の上端面を利用し
てそれ自体で芯ガイドキャップ２０を構成するようにし
てもよく、上記実施例に限定されるものではない。

本発明によれば、内炎筒内に固定した調節内筒に対して
可動の調節筒を上昇し、内炎筒に対する調節内筒および
調節筒によるしや閉を解いて燃焼用空気を内炎筒の全て
の空気孔から供給することにより強撚焼とするとともに
、調節筒を下降して内炎筒の下部をしや閉し、燃焼用空
気を内炎筒の上部に導くことにより弱燃焼とするもので
あるが、この際、内炎筒の周面の空気孔は、調節内筒と
対向する部分では多数密な状態で設けるとともに、他の
部分では比較的粗な状態にな設けているので、調節筒を
上昇してその対向する内炎筒の空気孔を連通させた強撚
焼時には、燃焼用空気が密に設けられた空気孔部分から
多量に供給され、大なる燃焼となり、また、調節筒を下
降してその対向する内炎筒の空気孔をしや断させた弱燃
焼時には、燃焼状態が強撚焼状態に比べて大幅に弱くな
り、したがつて、調節筒を昇降させることにより燃焼部
に対する燃焼用空気の供給量及びドラフトを大幅に変化
させることができて、発熱量の可変の幅を大幅に広くで
きる。

また、調節に要する調節筒の動作量は少なく、しかも固
定の調節内筒に案内されるので横ぶれ等を生じることな
く安定した状態で移動するので、動作不良の心配はなく
、組立作業性も向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による液体燃料燃焼装置の一実施例を示
す断面図、第２図は第１図の装置の弱燃焼状態を示す部
分断面図、第３図は本発明の装置の他の実施例を示す断
面図、第４図は第３図の調節筒の斜視図、第５図は上記
各実施例における内．炎筒を示す正面図である。 １３・・・・・・芯ガイド、１４・・・・・・灯芯、１
８・・・・・・火皿、２０・・・・・・芯ガイドキャッ
プ、２２・・・・・・燃焼筒、２３・・・・・内炎筒、
２４・・・・・・外炎筒、２３ａ，２４ａ・・・・・・
空気孔、２６・・・・・・調節内筒、２９・・ノ調節筒
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 芯ガイドの外周面に昇降可能に取付けられた上昇時
   芯ガイド上端に設けた芯ガイドキャップの外周とその外
   方に位置する火皿の内周との間から上端が突出する灯芯
   と、上記芯ガイドキャップ上に位置する内炎筒及び火皿
   上に位置する外炎筒を有したこれらの周面に形成した空
   気孔から上記灯芯の上方空間に燃焼用空気を供給する燃
   焼筒と、上記内炎筒内に取付けられ内炎筒の内面と間隔
   を成す如く同心状に配置された調節内筒と、この調節内
   筒に昇降可能に嵌合し下降位置にて上記芯ガイドキャッ
   プ上に載置される調節筒とを備え、上記内炎筒の周面の
   空気孔は、上記調節内筒と対向する部分では多数密な状
   態で設けるとともに、他の部分では比較的粗な状態に設
   けたことを特徴とする液体燃料燃焼装置。