JPS6097128A - 固形燃料供給開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、固形燃料燃焼装置における固形燃料供給開閉
器に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来のこの種の固形燃料供給開閉器は、第１図〜第４図
に示すように構成されていた。すなわち、１は燃焼器で
、この燃焼器１の一部にはスライド溝３を有した投入筒
２を固定している。４は板状のシャッタで、このシャッ
タ４は前記スライド溝３に沿って摺動可能な状態で設け
ている。６は駆動シャフトで、固定ポス６を介してシャ
ッタ４の一端に固定されている。７は駆動シャフト５を
直線作動させる駆動モータ、８はシャッタ４の閉状態位
置を決定するためのりミツトスイッチ、９はシャッタ４
の開状態位置を決定するためのりミントスイッチで、前
記駆動シャフト５に固定さルたリミットボス１ｏにより
スイッチングが行なわ几るようになっている。捷たこの
固形燃料供給開閉器は第３図および第４図に示すように
、燃料供給の有無を検出するための燃料検出回路１１と
、動作指令スイッチ１２を含む開閉指令回路１３と、駆
動シャフト５を駆動させる駆動モータ７から成るシャツ
タ開閉駆動回路１４とで構成されている。

次に上記従来例の動作を説明する。まず固形燃料１６の
供給があると、その固形燃料１６の有無を検出して動作
指令スイッチ１２が、シャッタ４を開動作する方向に作
動して電源がＯＮされる。

この瞬間、シャッタ４は開放し始め、そしてリミットス
イッチ９が作動した時点で電源が遮断され、停止する。

このシャッタ４の開動作の間に固形燃料１６が投入筒２
ｆｆ：通って燃焼器１の中に供給される。次いで、動作
指令スイッチ１２がシャッタ４を閉動作する方向に作動
して電源がＯＮされ、そしてシャッタ４は、閉動作をし
始め、リミットスイッチ８が作動した時点で電源が遮断
されるとともに、停止し、一連のシャッタ４の開閉とと
もに燃料供給が行なわれることになる。

５ページ しかしながら上記のような構成では、シャッタ４の開動
作あるいは閉動作過程において、燃焼器１の内部の燃焼
雰囲気と外部の大気雰囲気が投入筒２を介して通い合う
状態になるため、燃焼器１の内部が負圧の場合は、外部
雰囲気が燃焼器１の内部に流れ込み、その結果、酸素過
剰状態となって安定燃焼状態がくずされ、不安定燃焼状
態になる。また燃焼器１の内部が正圧の場合は、投入筒
２を通って燃焼炎あるいは燃焼ガス（例えばＣＯ２ＣＯ
２，ＳＯｘ、ＮＯｘ等）が吹き出して外気を有害ガスで
汚染し、危険な状態になるという問題点がある。また、
このような問題点を解決するために、シャッタ４の開閉
動作時間を速くして外気との通い合う時間を極力短くす
れば、固形燃料１６が落下し切る壕でにシャッタ４が閉
じ、その結果、シャッタ４部に固形燃料１５が詰まり易
くなり、したがって、この場合はシャッタ４の開閉駆動
回路１４に支障をきたし、一連の供給動作が停止してし
まう。その結果として、シャッタ４が、途中で停止する
ため、外気の燃焼器１内への流れ込み、６ページ あるいは燃焼ガスの吹き出し等の量が非常に多くなり、
その結果、前述の問題点がさらに犬きくなる等の種々の
欠点を有していた。

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点に鑑み、固形燃料の供給過程
において、燃焼器内部の燃焼雰囲気と外部の大気雰囲気
が通い合う状態をなくし、安定して確実に固形燃料の供
給を行なうとともに、燃焼器内の燃焼状態への外乱を遮
断して安定燃焼状態の維持を可能とし、また有害燃焼ガ
スあるいは燃焼炎が外部に吹き出さないようにし安全状
態の確保を行ない、さらに燃料詰まり等によりシャッタ
部分の動作の支障が生じた場合、駆動部との関連を断ち
、次の一連の駆動動作で、その支障を解除することがで
きる固形燃料供給開閉器を提供することを目的とする。

発明の構成 上記目的を達成するために本発明は、固形燃料を燃焼器
に供給する供給パイプと、この供給パイプの上下にスラ
イド可能に設けら扛た第一シャツ７ベージ タおよび第二シャッタと、これらのシャッタを閉動作さ
せる方向に付勢したスプリングと、このスプリングのバ
ネ力に抗して、前記第一シャッタを押し開ける方向に、
第二シャッタを引き開ける方向に作用するように一端を
第一および第二シャッタに接触させ、かつ他端を遊嵌支
持固定して成る第一駆動アームおよび第二駆動アームと
、これらの間に設けら扛、かつ第一駆動アームを引きも
どす方向に、第二駆動アームを押す方向に作用させる駆
動レバーと、この駆動レバーの一部に固定した駆動シャ
フトの中央に固定され、前記第一および第二シャッタを
それぞれ開動作させ、かつ駆動電源を遮断させた状態に
おいて、前記スプリングによる反発力に耐える保持力を
有した駆動モータと、前記駆動シャフトの他端延長上に
固定され、かつ前記第一および第二シャッタの開閉動作
のストロークを決定づけるリミットスイッチとを有し、
さらに回路構成としては、固形燃料の供給の有無を検出
する燃料検出回路と、検出後遅延作動をさせるためのタ
イマ遅延回路と、前記第一および第特開昭Ｇｏ−９７１
２８（３） ニシャソタの開閉を指令する正転・逆転指令回路と、駆
動用モータの正転・逆転駆動回路と、駆動電源遮断時に
保持力を得るための電磁ブレーキ作動回路とで構成した
もので、この構成によれば、固形燃料の供給過程におい
ては、第一のシャッタが閉じて気密室を形成した段階で
、初めて第二のシャッタが開かれて固形燃料が燃焼器内
に供給されるため、燃焼器内部の燃焼雰囲気と外部の大
気雰囲気が通い合うという状態はなくなり、その結果、
気密状態を保持しながら安定して確実に固形燃料の供給
を行なうことができるため、燃焼状態への外乱を遮断し
、安定燃焼状態の維持が可能となるものである。またこ
れにより、有害燃焼ガスあるいは燃焼炎が外部に吹き出
すこともなくなるため、安全状態の確保が可能となるも
のである。

さらに、万−燃料詰まり等によりシャッタ部分の動作の
支障が生じた場合は、シャッタと駆動部との関連が断た
れるため、駆動モータの供給動作が停止することなく、
次の一連の供給動作でその支障を解除することができ、
その結果、安定して確９ページ 実に燃料供給を行なうことが可能となる等、種々のすぐ
れた効果を有するものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、第６図〜第１６図に
もとづいて説明する。

１６は固形燃料を使用する燃焼器で、その一部に燃料投
入筒１７を固定し、かつこの燃料投入筒１７の先端には
、スライド溝１８．１９を有したガイドカバー２０と燃
料供給パイプ２１を固定している。２２は供給パイプ２
１の上部に設けられ、かつ立ち上り部２３，２３８を有
する第一シャッタ、２４は供給パイプ２１の下部に設け
られ、かつ立上り部２５．２５ａを有する第二シャッタ
で、この第二シャッタ２４および前記第一シャッタ２２
はスライド溝１９および１８に沿って摺動可能な状態で
設けている。２６．２７は、スライド案内シャフトで、
前記第一および第二シャッタ２２．２４の一端に固定さ
ｎている。２８．２９は前記スライド案内シャツ）２６
．２７が遊嵌する支持板、３０．３１は前記第一および
第二シャッタ２２゜１０ページ ２４を閉動作する方向に付勢するスプリングで、このス
プリング３０．３１は前記案内シャフト２８．２９にそ
扛ぞれ遊嵌している。３２は第一駆動アームで、その一
端にはローラー３３を設け、かつ他端部３４は遊嵌支持
固定し、さらにローラー３３と第一シャッタ２２の立ち
上り部２３の外面とが圧接するように設けている。３５
は第二駆動アームで、この第二駆動アーム３６も同シく
一端にローラー３６を設け、かつ他端部３７’ｊ５遊嵌
支持固定し、さらにローラー３６と第二７ヤツタ２４の
立ち上り部２５の内面に圧接するように設けている。３
８は駆動シャフトで、その先端にはローラ３９，４０を
有した駆動レバー４１を固定し、前記ローラ３９が第一
駆動アーム３２のａ面に、ローラ４０が第二駆動アーム
３６のｂ面にそれぞれ圧接するように設けている。

また駆動シャフト３８の中央には、第一および第二シャ
ッタ２２．２５を開動作させ、かつ駆動電源を遮断した
状態において、スプリング３０゜３１の反発力に耐える
保持力を有した駆動モータ１１　ベージ ４２を設けている。また駆動シャフト３８の他端延長上
には第一および第二シャッタ２２．２５の開閉ストロー
クを決定するリミットスイッチ４３゜４４を設けており
、このリミットスイッチ４３゜４４は駆動シャフト３８
の他端に設けたリミットポス４６によりスイッチングが
行なわれるようになっている。また回路構成としては、
第１５図および第１６図に示すように、固形燃料の供給
の有無を検出する燃料検出回路４６と、検出後遅延作動
させるためのタイマ遅延回路４６と、動作指令スイッチ
４７を有し、かつ前記第一および第二シャッタ２２．２
５の開閉を指令する正転逆転指令回路４８と、駆動モー
タ４２から成る正転逆転駆動回路４９と、駆動電源遮断
時に保持力を得るための非励磁型電磁ブレーキ５ｏとリ
レー６１から成る電磁ブレーキ作動回路５２とで構成し
ている。

上記構成において、次にその動作を説明する。

まず固形燃料５３の供給落下があると、その固形燃料５
３の有無を検出して、所定時間経過した後、動作指令ス
イッチ４７が作動して電源がＯＮされる。この瞬間、駆
動モータ４２により駆動シャフト３８が矢印入方向に作
動し始め、第一シャッタ２２がスプリング３Ｑの反発力
で押されるとともに、第一駆動アーム３２が第一シャッ
タ２２の立ち上り部２３と駆動レバー４１の先端ローラ
３９間に挾まれて接触しながら同じ矢印入方向に作動し
、第９図および第１０図のように、第一シャッタ２２の
立上り部２３ａが供給パイプ２１に衝突した時点で、第
一シャッタ２２および第一駆動アーム３２が停止し、供
給パイプ２１の内部を気密状態にする。そして前記駆動
シャフト３８がさらに同じ矢印入方向に作動しようとし
た時点で、第一シャッタ２２および第一駆動アーム３２
と駆動レバー４１との関連が断た几るとともに、駆動レ
バー４１のローラ４０と第二駆動アーム３６のｂ面が衝
突しこの第二駆動アーム３５の先端ローラー３６を介し
て第二シャッタの立ち上り部２６をスプリング３１の反
発力に抗して押し始め、リミットスイッチ４４が作動す
る時点まで駆動し、第二シャッタ２４は第１１図および
第１２図に示１３ベージ すように開放状態となり、固形燃料５３が投入筒１７を
介して燃焼器１６内へ供給される。この時点においては
、駆動モータ４２への電源が遮断さ扛るが、それと同時
に非励磁作動型電磁ブレーキ６０への電源も断たれるた
め、スプリング３１０反発力に打ち勝つだけの保持力が
得られて第二シャッタ２４は静止することになる。次い
で動作指令スイッチ４了が反転し、駆動シャフト３８が
矢印Ｂ方向に作動し始め、第二シャッタ２４が、スプリ
ング３１の反発力で押されるとともに第二駆動アーム３
６が第二シャッタ２４の立ち上り部２６と駆動レバー４
１の先端ローラー４０間に挾まれて接触しながら同じＢ
方向に作動し、第９図および図 第１汐δように、第二シャッタ２４の立ち上り部２５ａ
が供給パイプ２１に衝突した時点で、第二シャッタ２４
および第二駆動アーム３５が停止する。駆動シャフト３
８はさらに同矢印Ｂ方向に作動しようとした時点で、第
二シャッタ２４および第二駆動アーム３５と駆動レバー
４１との関連が断たれるとともに、駆動レバー４１のロ
ーラー３９１４ページ と第一駆動アーム３２のａ面が衝突し、この第一駆動ア
ーム３２の先端のローラ３３を介して第一シャッタ２２
の立ち上り部２３′！ｉｌ−スプリング３゜の反発力に
抗して押し始め、リミットスイッチ４３が作動する時点
まで駆動する。その結果、第一シャッタ２２１１″ｔ、
第６図、第７図、および第８図のように開放状態、つま
り初期の燃料待ち受け状態となる。この時点で、駆動モ
ータ４２への電源が遮断さ几るが、それと同時に非励磁
作動型電磁ブレーキ６ｏへの電源も断たれるため、スプ
リング３ｏの反発力に打ち勝つだけの保持力が得られて
第一シャッタ２２は静止することになる。以上で一連の
燃料供給開閉動作が終了したことになる。

以上のように燃料供給動作の過程において、第一シャッ
タ２２が閉じて気密１１ヲ形成したうえで、第二シャッ
タ２４が開閉して固形燃料６３が燃焼器１６内へ供給さ
れることにより、燃焼器１６内部の燃焼雰囲気と外部の
大気雰囲気との関連は、第一シャッタ２２によって遮断
されることになり、その結果、燃焼状態への外乱がなく
なるため、安１５ページ 定燃焼状態の維持が可能となる。捷た有害燃焼ガスある
いは燃焼炎が外部に吹き出すことなく、安全状態の確保
が可能となる。さらに、燃料供給落下の初期状態におい
て、燃料検出後、タイマ遅延回路により所定時間遅延さ
せて駆動が開始するようにしたため、供給パイプ２１内
への導びき工程を確実に行なうことができる。また第１
３図、第１４図に示すように、燃料供給落下時のバラツ
キ等により、万一あるいは第二シャッタ２２．２４と供
給パイプ１７間で固形燃料６３の詰まり現象による支障
が生じた場合、例えば、第一シャッタ２２での支障の場
合であれば、第１３図のように燃料６３が詰まった時点
で、第一シャッタ２２が停止するため、第一駆動アーム
３２も停止し、駆動レバー４１との関連が断た扛、駆動
レバー４１のみ作動を続け、矢印Ｂ方向への作動時にお
いて、再度第一シャッタ２２の立ち上り部２３と第一駆
動アーム３２と駆動レバー４１が接触して強制的に所定
位置まで押し開くため、詰まり現象の解除を行なうこと
ができる。また第二シャッタ２４で特ｆｍ’ｏＧＯ−９
７１２８（６） の支障であれば、第１４図のように固形燃料６３が詰ま
った時点で、第二シャッタ２４および第二駆動アーム３
６が停止し、かつ駆動レバー４１との関連が断たれ、駆
動レバー４１のみ矢印Ｂ方向へ作動を続け、次の一連の
矢印入方向への作動時に、第二シャッタ２４の立上り部
２６と第二駆動アーム３５と駆動レバー４１が接触して
強制的に所定位置まで押し開くため、詰まり現象の解除
を行なうことができる。従って外気との遮断を行ないな
がら、固形燃料を確実に安定して供給することができる
。さらに、第１１図のように、一連の燃料供給動作に必
要なストロークＣに対して、駆動アーム３２．３５の中
央部を駆動することにより小さなストロークＤで良いこ
とになる。例えば、支点３４．３７から駆動レバー４１
の駆動部までの寸法Ｅと支点３４．３７から駆動アーム
３２゜３５０ローラー３３，３６４での寸法ＦとのＩ係
をＦ＝２・Ｅにとれば、Ｄ＃％・Ｃとなり、約半分のス
トロークで良いことになる。

発明の効果 １７ページ 以上のように本発明によれば、固形燃料を燃焼器に供給
する供給パイプと、この供給パイプの上下にスライド可
能に設けられた第一および第二シャッタと、こ几らのシ
ャッタを閉動作させる方向に付勢したスプリングと、−
個の駆動モータと、駆動レバーと、駆動シャフトと、駆
動アームとで構成するとともに、燃料検出回路、タイマ
遅延回路、第一および第二シャッタの開閉を指令する正
転・逆転指令回路と、駆動用モータの正転・逆転駆動回
路と、電磁ブレーキ作動回路との組み合わせにより、燃
料供給落下から燃焼器内への一連の供給動作の工程を決
定づけ、第一シャッタが閉じて気密値全形成した段階で
、初めて第二シャッタが開閉して燃焼器内へ供給さ扛る
ようにしているため、燃焼器内部の燃焼雰囲気と外部の
大気雰囲気との関連は、第一シャッタによって遮断され
ることにカリ、その結果、燃焼状態への外乱がなくなる
ため、安定燃焼状態の維持が可能となる。またこれによ
り、有害燃焼ガスあるいは燃焼炎が外部に吹き出すこと
もなくなるため、安全状態の確１８ページ 保が可能となる。さらに、固形燃料の供給落下検出後、
タイマ遅延回路により所定時間遅らせて駆動を開始する
ようにしているため、供給パイプ内への導ひき工程を確
実に行なうことができる。また、万−燃料詰まり等によ
りシャッタ部分の動作の支障が生じた場合においても、
シャッタと駆動部の関連が断たれるため、駆動モーフの
供給動作が停止することなく、次の一連の供給動作でそ
の支障を解除することができ、その結果、安定して確実
に燃料供給を行なうことが可能となる。そしてまた駆動
アームの支点から駆動レバーの駆動点までの寸法を駆動
アームの支点からシャッタへの□力の作用点までの寸法
よりも短く構成することにより、短いストロークで、一
連の供給開閉動作が可能となる等、種々のすぐれた効果
を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来における固形燃料供給開閉器の部分断面図
、第２図はその構成要素機構の作動説明図、第３図は駆
動回路図、第４図はそのプロック１９ページ 回路図、第５図は本発明の一実施例を示す固形燃料供給
開閉器の部分断面図、第６図、第７図および第８図はそ
の構成要素機構の動作説明図、第９図、第１０図、第１
１図および第１２図はその）動作説明図、第１３図およ
び第１４図は固形燃料が詰まり現象を起こした場合の状
態説明図、第１６図は同固形燃料供給開閉器の駆動回路
図、第１６図はそのブロック回路図である。 １６・・・・・・燃焼器、２１・・・・・・供給パイプ
、２２・・・・・・第一シャッタ、２４・・・・・・第
二シャッタ、２６゜２７・・・・・・スライド案内シャ
フト、２８．２９・・・・・・支持板、３０．３１・・
・・・・スプリング、３２・・・・・・第一駆動アーム
、３５・・・・・・第二駆動アーム、３８・・・・・・
駆動シャフト、４１・・・・・・駆動レバー、４２・・
・・・・駆動モータ、４３．４４・・・・・・リミット
スイッチ、４５・・・・・・燃料検出回路、４６・・・
・・・タイマ遅延回路、４８・・・・・・正転・逆転指
令回路、４９・・・・・・正転・逆転駆動回路、６２・
・・・・・電磁ブレーキ作動回路、５３・・・・・・固
形燃料。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 固形燃料を燃焼器に供給する供給パイプと、この供給パ
   イプの上下にスライド可能に設けられた第一シャッタお
   よび第二シャッタと、これらのシャッタの一端に固定さ
   れたスライド案内シャフトと、前記シャッタの他端に固
   定され、かつ前記スライド案内シャフトが遊嵌する支持
   板と、前記第一および第二シャッタと前記支持板との間
   に設けらｎ、かつ前記第一および第二シャッタを常時閉
   作動させる方向に付勢し、さらに前記スライド案内シャ
   フトに遊嵌するスプリングと、このスプリングのバネ力
   に抗して、前記第一シャッタの一部を押し開ける方向に
   、かつ前記第二シャッタの一部を引き開ける方向に作用
   するように一端を第一および第二シャッタに接触させ、
   かつ他端を遊嵌２ベージ ームの一部を引きもどす方向に、かつ前記第二駆動アー
   ムの一部を押す方向に作用すべく接触させ、前記駆動レ
   バーの一部に固定した駆動シャフトと、この駆動シャフ
   トの中央に固定さ扛、前記第一および第二シャッタをそ
   れぞ扛開動作させ、かつ駆動電源を遮断した状態におい
   て、前記スプリングによる反発力に耐える保持力を有し
   た駆動用モータと、前記駆動シャフトの他端延長上に固
   定され、かつ前記第一および第二シャッタの開閉動作の
   ストロークを決定するりミントスイッチとを有し、さら
   に固形燃料供給の有無を検出する燃料検出回路と、検出
   後遅延作動をさせるためのタイマ遅延回路と、前記第一
   および第二シャッタの開閉を指令する正転・逆転指令回
   路と、駆動用モータの正転・逆転駆動回路と、駆動電源
   遮断時に保持力を得るための電磁ブレーキ作動回路とを
   備え、前記固形燃料の供給とともに、所定時間遅れて前
   記駆動レバーが作動し、正転・逆転の一連の動作で、前
   記第一シャッタが閉じ、かつ第二シャッタを開閉し、再
   度第一シャッタを開放するといった一連３ペーミ゛ の順序だった動作を行なうようにした固形燃料供給開閉
   器０