燃烧器灭火装置锁合解除连接机构及石油燃烧器灭火装置

摘要

一种燃烧器的灭火装置,具有:相对转动中心145摇动自如地被支撑的摇动连接构件139、为产生使该摇动连接构件139以转动中心145为中心向一方向转动的弹簧力、而以压缩状态安装在摇动连接构件139和机架101的第1基座145a之间的形状记忆螺旋弹簧141、为产生使摇动连接构件139以转动中心145为中心向另一方向转动的弹簧力而以伸长状态安装在摇动连接构件139和机架上第2固定部144之间的偏置弹簧143。形状记忆螺旋弹簧141具有当周围温度达到规定温度以上时伸长且对摇动连接构件139施加比由偏置弹簧143的弹簧力所施加的力矩大的力矩的特性。即使把螺旋弹簧作为温度传感器使用也能提高灭火装置的动作精度。

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油燃烧器等燃烧器的灭火装置，特别是涉及利用当周围温度达到规定温度以上时具有伸长形状的记忆螺旋弹簧来解除灭火装置锁合部的锁合的锁合解除用连接机构。

背景技术

在美国专利第5,413,479号的图2及图3(所对应的日本专利：特开平6-241449号公报)中，出示了一例使用感振器使灭火装置动作的石油燃烧器的灭火装置。图4至图6按原样图示了该美国公报的图1至图3。这个公知的灭火装置，被安装在具有纵机架部和横机架部的机架上(由符号45所示的部件)。感振器(符号54所示的部件)，具有当施加振动时发生倾斜的被支撑在横机架部上的感振用锤体(符号64所示的部件)。并且，该灭火装置还具有灭火驱动臂、对灭火驱动臂施力的施力弹簧、安装在机架上的机械式的燃烧控制机构(由符号30、38、56、62、69等所示部件构成)。灭火驱动臂，具有一端和另一端，其一端转动自如地固定在纵机架部上并沿该纵机架部摇动。另外，灭火驱动臂，在离一端近而离另一端侧远的位置上，具有将被锁合部(由符号52表示的部件)和感振用锤体(64)的一部分锁合的锁合部。当由于振动感振用锤体(64)倾斜时，灭火驱动臂以所述一端为中心向上方转动。而施力弹簧向灭火驱动臂施加使灭火驱动臂以所述一端为中心向下方转动的力。另外，机械式的燃烧控制机构，具有包括与灭火驱动臂的被锁合部(由符号52表示的部分)锁合的锁合部(由符号56表示的部分)的旋转板(由符号46表示的部件)。另外，当从外部施加操作力使旋转板(46)的锁合部(56)与被锁合部(52)呈锁合状态时，使石油燃烧器的燃烧部维持可燃烧的状态(把芯26保持在可燃烧的位置)，当感振用锤体(64)倾斜，灭火驱动臂以一端为中心向上方转动，并且锁合部(52)和被锁合部(56)呈非锁合状态时，转动板(46)转动，使燃烧部呈不能燃烧的状态(使芯26降到不能燃烧的位置)。

在所述美国专利第5,413,479(对应日本专利：特开平6-241449号公报)中所示的构造中，只要不向石油燃烧器施加振动，灭火装置就不动作。基于室内的温度和室内氧气浓度的规定关系，当室内温度达到规定的温度时，考虑到室内的氧气变少，通过解除灭火装置锁合部的锁合状态并使灭火装置工作，停止燃烧器的燃烧。在日本公开的特开2000-329345公报(P2000-329345A)中，公开了当室内温度达到规定温度时，使所述灭火装置工作的技术。在这个公知的技术中，也与所述的美国专利5,413,479号所示的灭火装置同样，使用的是利用感振器动作的灭火装置。图7中原样图示出了特开2000-329345公报的图1。在这个以往技术中，作为温度传感器使用了形状记忆螺旋弹簧(11)。在灭火装置中所使用的解除锁合部的锁合状态的锁合解除用连接机构，具有：相对于转动中心(9a)摇动自如地被支撑着的摇动连接构件(9)，和为产生使摇动连接构件(9)以转动中心(9a)为中心向一方的方向摇动的弹簧力而安装在摇动连接构件(9)与机架之间的形状记忆螺旋弹簧(11)，和为产生使摇动连接构件(9)以转动中心(9a)为中心向另一方的方向摇动的弹簧力而安装在摇动连接构件(9)与机架之间的偏置弹簧(10)。形状记忆螺旋弹簧(11)，在周围温度达规定温度以上时收缩，具有能向摇动连接构件(9)施加比偏置弹簧(10)的弹簧力所给出的力矩大的力矩的特性。另外，这个以往结构中，具有锁合解除用连接机构(8、12)，在周围温度达到规定温度以上之前，使摇动连接构件(9)处于允许灭火驱动臂(6)自由动作的位置，而当周围温度达到规定温度以上时，使其与灭火驱动臂(6)锁合并使灭火驱动臂(6)以一端(6a)为中心向上方转动，使摇动连接构件(9)转动直到在解除锁合部和被锁合部之间的锁合的位置。而且在以往技术中，作为温度传感器所使用的形状记忆螺旋弹簧，使用的是在螺旋弹簧的两端分别带有固定钩的构件。

以往的灭火装置的动作精度，依赖于作为温度传感器所使用的形状记忆螺旋弹簧的动作精度。然而在以往的结构中，形状记忆螺旋弹簧的动作精度有很大误差，有不能提高灭火装置的动作精度的问题。

本发明的目的在于提供一种用于燃烧器灭火装置的锁合解除用连接机构，即使使用作为温度传感器的形状记忆螺旋弹簧，也能提高灭火装置的动作精度。

本发明的另一目的在于提供一种用于燃烧器灭火装置的锁合解除用连接机构，即使形状记忆螺旋弹簧变形量少，也能可靠地进行灭火动作。

本发明的又一目的在于提供一种用于燃烧器灭火装置的锁合解除用连接机构，能够容易地对偏置弹簧的弹簧力进行调整。

本发明的还有一个目的是提供一种燃烧器或石油燃烧器的灭火装置，能够使形状记忆螺旋弹簧的动作精度误差变得很小。

本发明的另一目的是提供一种燃烧器或石油燃烧器的灭火装置，使形状记忆螺旋弹簧的压缩和伸长平稳地进行，并且能够提高灭火动作的动作精度。

本发明的又一目的是提供一种燃烧器或石油燃烧器的灭火装置，即使在形状记忆螺旋弹簧的中心部配置芯棒支柱的情况下，形状记忆螺旋弹簧的动作温度也不改变。

本发明的另一目的是提供一种石油燃烧器的灭火装置，在点火动作时能够将形状记忆螺旋弹簧可靠压缩。

本发明的又一目的是提供一种石油燃烧器的灭火装置，当在芯棒上装入形状记忆螺旋弹簧时，明确地决定芯棒和形状记忆螺旋弹簧的位置关系，并能够使形状记忆螺旋弹簧平稳地压缩和伸长。

发明内容

本发明，以用于当周围温度达到规定温度以上时，解除燃烧器灭火装置的锁合部的锁合，开始灭火动作的燃烧器灭火装置用的锁合解除用连接机构作为改良的对象。该锁合解除用连接机构，具有：对转动中心摇动自如地被支撑的，为解除锁合部的锁合，以转动中心为中心而摇动的摇动连接构件，和为产生使该摇动连接构件以转动中心为中心在一方的方向上转动的弹簧力而以压缩的状态安装在摇动连接构件和第1固定部之间的形状记忆螺旋弹簧，和为产生使摇动连接构件以转动中心为中心在另一方的方向上转动的弹簧力而以伸长的状态安装在摇动连接构件和第2固定部之间的偏置弹簧。在本发明中，作为形状记忆螺旋弹簧，使用的是具有当周围温度达到规定温度以上时伸长、将比偏置弹簧的弹簧力施加的力矩大的力矩施加于摇动连接构件的特性的构件。当达到规定温度以上时伸长的形状记忆螺旋弹簧，与达到规定温度以上时收缩的形状记忆螺旋弹簧相比较，滞后的现象小，并且开始伸长的温度的误差小。因此使用本发明的灭火装置，开始灭火动作的温度(动作精度)的误差小，能够得到稳定的动作精度。

特别是，使摇动连接构件的形状记忆螺旋弹簧的弹簧力的作用点与转动中心之间的直线距离L1，比摇动连接构件的偏置弹簧的作用点与转动中心之间的直线距离L2长是理想的。这样，能够使偏置弹簧的伸长量相对于形状记忆螺旋弹簧的伸长量小，缩小偏置弹簧的弹簧压力的变化，能够使形状记忆螺旋弹簧的动作误差变小。

把形状记忆螺旋弹簧安装在摇动连接构件和第1固定部之间的构造是任意的。例如，使这个安装构造能够由下述构件构成：设置在摇动连接构件上的第1基座，和与第1基座对向地设置在的第1固定部上的第2基座，和具有通过形状记忆螺旋弹簧的中心空间的支柱并允许沿着第1基座和第2基座之间支柱安装的形状记忆螺旋弹簧压缩和伸长地安装在第1基座和第2基座上的芯棒。当使用这样的芯棒时，在形状记忆螺旋弹簧的两端不形成钩，能够把形状记忆螺旋弹簧安装在规定位置上。如果在形状记忆螺旋弹簧的两端设置钩，这个钩的存在会成为形状记忆螺旋弹簧的动作温度(形状记忆螺旋弹簧开始伸长的温度)的误差的原因。但是如果使用所述那样的芯棒，因为设有必要使用钩，所以动作温度的误差就变小，灭火装置的动作精度便得到提高。

作为芯棒，例如，使用具有在支柱的两端具有第1和第2凸肩的构造是理想的。另外，在第1和第2基座的一方形成穿过支柱的贯通孔，第1凸肩穿过这个贯通孔，在向第1及第2基座一方的基座外侧突出设置着支柱的一端，第2凸肩被设置在位于第1和第2基座之间的支柱的另一端并锁定在第1及第2基座的另一端。另外，形状记忆螺旋弹簧，在其中心空间内配置有芯棒的支柱，并将它以压缩的状态配置在第1和第2基座的一方与第2凸肩之间。这样，可把没有钩的形状记忆螺旋弹簧设置为能够可靠地动作的状态，同时可以使形状记忆螺旋弹簧的压缩动作和伸长动作稳定平稳地进行。

由使支柱的一端侧的部分在周方向上隔开间隔并排排列的多个支脚部构成的，在多个支脚的前端分别一体设置着钩，由多个钩能够构成第1凸肩。这样，就能容易地把第1凸肩插入所述贯通孔，同时能够在贯通孔的外侧可靠地决定第1凸肩位置并进行设置。

另外，在第2凸肩的外侧面的中心部，一体设置有凸起部，在第1和第2基座的另一方形成有嵌合该凸起部的嵌合孔。并且使把突起部嵌合在嵌合孔中的第2凸肩锁定在第1和第2基座的另一方。采用这样的构造，能简单地安装第2凸肩。

另外，在支柱的中心部形成向一端侧开口的通路，在支柱的圆周壁上形成有连通通路与中空空间的1个以上的连通孔。这样的通路和连通孔，使支柱与形状记忆螺旋弹簧之间的空间的温度与外侧的温度差变小。其结果，使形状记忆螺旋弹簧的动作温度误差变小。结果，在采用这样的结构时，也会使灭火装置动作的误差变小。

此外，本发明的锁合解除用连接机构，能够适用于各种的燃烧器。特别是，在石油燃烧器上应用本发明时，很有助于提高石油燃烧器的灭火装置的性能和降低成本。

另外，在第2凸肩上也可以一体形成嵌合形状记忆螺旋弹簧的一端的被嵌合部。并且使穿过支柱的贯通孔的部分和与该部分延续的部分的外形尺寸仅比贯通孔的直径尺寸稍小一点。在此基础上使形状记忆螺旋弹簧的内径尺寸比贯通孔的直径尺寸仅稍大一点。这样，不会使形状记忆螺旋弹簧的形状改变，并能够稳定地实行压缩及伸长。

另外，作为偏置弹簧，当使用两端分别具有固定钩的一般的弹簧时，对偏置弹簧作如下所示的安装是理想的。即，把偏置弹簧的一方端部的固定钩的一部分插入固定在摇动连接构件上所设置的固定孔上。另外，偏置弹簧的另一方端部的固定钩的一部分插入固定在第2固定部上所设置的另外的固定孔上。并且在摇动连接构件和机架的至少一方上，使多个固定孔错位形成。如果采用这样的结构，仅对固定固定钩的多个的固定孔进行选择，就能够简单地调整偏置弹簧的偏置力。为此，由于对于每个不同的杆其形状记忆螺旋弹簧的弹簧力的不同而可采用改变偏置弹簧的偏置力的对策，所以根据这个对策，也能够缩小灭火装置动作精度的误差。

附图说明

图1是适用于石油燃烧器的灭火装置的本发明一实施例的主视图。

图2是在图1状态下看灭火装置时的右视图。

图3是表示形状记忆螺旋弹簧的安装构造的剖视图。

图4是在美国第5,413,479号公报的图1中所示的以往装置。

图5是在美国第5,413,479号公报的图2中所示的以往装置。

图6是在美国第5,413,479号公报的图3中所示的以往装置。

图7是在特开2000-329345号公报的图1中所示的以往装置。

图中：101—机架，103—纵机架部，105—横机架部，107—感振器，115—灭火驱动臂，119—销轴(被锁合部)，123—施力弹簧，125—燃烧控制机构，127—凹部(锁合部)，128—复位弹簧，129—转动板，130—转动杆，132、134—操作用滑动键，133—操作杠杆，137—锁合解除用连接机构，139—摇动连接构件，141—形状记忆螺旋弹簧，147—转动杠杆，149—接触部。

具体实施方式

以下参照附图对将本发明的燃烧器的灭火装置适用于石油燃烧器的灭火装置的本发明的实施例进行详细地说明。图1是适用于石油燃烧器的灭火装置的本发明一实施例的主视图，图2是在图1状态下看灭火装置时的右视图。但在图2中，省略了在后面将要说明的感振用锤体的图示。这个灭火装置是针对前面提到的美国专利第5,413,479号所述那样的石油燃烧器而被使用。

在图1和图2中，101是由冲压加工形成的机架，该机架101具有沿纵方向延伸的纵机架部103和从纵机架部103的上端沿横方向延伸的横机架部105。并且在横机架部105上装载着感振器107的感振用锤体109。感振器107，由有上端和下端并且松缓贯通横机架部105的连接棒111，和固定在该连接棒111下端的止脱部113，和固定在连接棒111的上端并由横机架部105支撑的感振用锤体109构成。感振器107的连接棒111与灭火驱动臂115锁合。灭火驱动臂115具有一端及另一端，其一端转动自如地固定于设置在纵机架部103上的转动轴117上，并可沿纵机架部103摇动。并且在灭火驱动臂115上，在离一端远而离另一端近些的途中位置上固定有构成被锁合部的销轴119，并且在比销轴119更靠前侧，形成有感振用锤体109的连接棒111可松缓贯通且可阻挡止脱部113通过的贯通孔121。在灭火驱动臂115和横机架部105之间，设置有将使灭火驱动臂115以转动轴117为中心向下方的转动力施加于灭火驱动臂115的施力弹簧123。在这个例子中，灭火驱动臂115由合成树脂形成，施力弹簧123作为灭火驱动臂115的一部分发挥其弹性。

在图1中，于纵机架部103的内侧，安装有机械式燃烧控制机构125。燃烧控制机构125具有转动板129，该转动板129包括构成与组成所述被锁合部的销轴119锁合的锁合部的凹部127。该转动板129，以转动中心131为转动中心转动。130是在点火时以转动中心为中心转动并上抬图中未出示的燃烧筒、而在点火后回复到原来状态的转动杠杆，在这个杠杆130的一端固定有第1操作用滑动键132。当解除施加于第1操作用滑动键132上的力时，转动杠杆130由复位弹簧128的弹簧力回复到原来的状态。第1操作用滑动键132及后述的第2操作用滑动键134，分别可沿上下方向滑动地被安装在纵机架部103上所形成的滑动槽104上。

在纵机架部103上，安装着使操作杠杆133以转动中心131为中心转动的操作杠杆133。通过操作杠杆133的转动，图中未示的芯上下轴转动，使燃烧用的芯可上下运动。当芯位于上位置时是可以燃烧状态，芯位于下方位置时是灭火状态。对于操作杠杆133和转动板129的锁合关系及对转动板129而设置的返回弹簧135的功能，由于如美国专利第5,413,479号及特开2000-329345公报中详细说明的那样是公知的，所以在这里只作简单说明。操作杠杆133，通过与第1操作用滑动键132一起下降的第2操作用滑动键134对它施加的力，当向顺时针方向被向下按压时，转动中心131使芯向上方抬起的方向转动。操作杠杆133转动时，操作杠杆133和转动板129在锁合部锁合，并且转动板129与操作杠杆133一起转动。转动板129一边转动一边拉长返回弹簧135，转动板129的凹部127和销轴119以锁合的状态保持返回弹簧135的蓄能状态。当解除凹部127和销轴119的锁合，使转动板以返回弹簧135的力在反方向转动时，操作杠杆133与转动板129一起向反时针方向转动。其结果是，通过芯上限轴的反向转动而使芯下降来实行灭火。这样，机械式的燃烧控制机构125，由操作用滑动键134对操作杠杆133施加操作力的结果，是当锁合部127与被锁合部119呈锁合状态时，使芯上下式的石油燃烧器的芯维持在可以燃烧的位置，而当灭火驱动臂115以一端为中心向上方转动，并且锁合部127和被锁合部119呈非锁合状态时，使芯移动到不能燃烧的位置。锁合部127与被锁合部119呈锁合状态时，操作用滑动键134停止在图1所示的位置上，而且操作用滑动键132由复位弹簧128的弹簧力，通过转动杠杆130回复在图1中所示的位置。

另外在纵机架部103的正面(与安装燃烧控制机构125的侧面相反一侧的侧面)，设置有当周围温度达到规定温度时解除锁合部127与被锁合部119的锁合进行灭火动作的锁合解除用连接机构137。本发明的关键，在于这个锁合解除用连接机构137的结构。这个锁合解除用连接机构137，在周围温度达到规定温度以上之前，允许灭火驱动臂115自由动作，而当周围温度达到规定温度以上时，使灭火驱动臂115以转动轴117为中心向上方转动，解除凹部127与销轴119之间的锁合。作为这个规定温度，基于温度和氧气浓度及二氧化碳的浓度是在规定的比例关系内，且阻止不完全燃烧的发生而决定的。

锁合解除用连接机构137，具有摇动连接构件139、形状记忆螺旋弹簧141和偏置弹簧143。摇动连接构件139，具有使灭火驱动臂115向上方抬起的提升部140，它被设置为以与纵机架部130的板面垂直相交的转动中心145为中心摇动。另外，摇动连接构件139，具有当按下操作杠杆133时，通过操作用滑动键134与使其以顺时针方向转动的转动杠杆147触接，这样使摇动连接构件139以转动中心145为中心向反时针方向转动的接触部149。在进行按下操作用滑动键132及134的动作时，转动杠杆147转动，当摇动连接构件139向反时针方向转动时，形状记忆螺旋弹簧141被压缩，呈可以动作状态(回到滞后原点)。转动杠杆147，能够以设在纵机架部103上的另外的转动中心148为中心自由地转动。该转动杠杆147和接触部149构成加压连接机构，该加压连接机构，具有当从外部向燃烧控制机构125加以操作力时，由这个操作力驱动，使把形状记忆螺旋弹簧141向压缩方向压缩的摇动连接构件139转动，向形状记忆螺旋弹簧141加以压缩力，在解除操作力后不阻碍摇动连接构件139的动作的构造。

形状记忆螺旋弹簧141，配置于摇动连接构件139和机架101之间，当周围温度达到规定温度以上时伸长，产生提升部140使摇动连接构件139向接近灭火驱动臂115的方向转动的弹簧力。并且偏置弹簧143，配置于摇动连接构件139和机架101之间，产生提升部140使摇动连接构件139向离开灭火驱动臂115的方向转动的弹簧力。形状记忆螺旋弹簧141，当周围温度达到规定温度以上时伸长，并且具有以比偏置弹簧143的弹簧力所施加的力矩大的力矩施予摇动连接构件139的特性。

形状记忆螺旋弹簧141的安装构造，是由设置在摇动连接构件139上的第1基座145a，和与这个第1基座145a相对地设置在机架101的纵机架部103的下端部的第2基座145b(第1固定部)，和芯棒150构成。在图3中，放大表示了这个安装构造。芯棒150具有在支柱151的两端固定的第1和第2凸肩153及155的构造。在第2基座145b上形成有穿过支柱151一部分的贯通孔145c。第1凸肩153，穿过贯通孔145c，并且被固定在突出于第2基座145b的外侧的支柱151的一端上。另外，第2凸肩155，固定在位于第1及第2基座145a及145b之间的支柱151的另一端上，并与第1基座145a锁合。另外，形状记忆螺旋弹簧141，在其中心空间142内设有支柱151并以压缩的状态配置在第2基座145b和第2凸肩155之间。

如图3所示，支柱151的一端侧的一部分，由通过周方向的切缝157隔开间隔的并列的多个的支脚159构成。并且切缝157向中心空间142内开口。在这个例子中，在支柱151上，进一步形成有将在支柱151内部形成的通路与中心空间142连通的连通孔152。并且在多个的支脚159的前端分别一体设有钩部，由这些多个钩部构成第1凸肩153。

另外，如图3所示，在第2凸肩155的外侧面的中心部，一体设置有凸起部156，并在第1基座145a上形成有嵌合凸起部156的嵌合孔146。另外，在第2凸肩155上一体设有嵌合形状记忆螺旋弹簧141的一端的被嵌合部158。并且穿过支柱151的贯通孔145c的部分及与该部分连续的部分的外形尺寸，比贯通孔145c的直径尺寸稍小一些，形状记忆螺旋弹簧141的内径尺寸比贯通孔145c的内径尺寸稍大一些。通过这样的结构，形状记忆螺旋弹簧141通常不会变形，并正确且平稳地压缩和伸长。

偏置弹簧143，在其两端分别具有固定钩142a和142b。并且偏置弹簧143的一侧端部的固定钩142b，在摇动连接构件139上设置的图中未示的固定孔中插入固定钩142b的一部分并将它固定。另外，偏置弹簧143另一端部的固定钩142a在第2固定部144上设置的另外的固定孔H2中插入钩142a的一部分并将它固定。在第2固定部144上，形成在上下方向隔开间隔的三个固定孔H1～H3。当采用这样的结构时，以仅对固定固定钩142a的多个固定孔H1～H3进行选择，就能够简单地调整偏置弹簧143的偏置力。另外，当然在对固定钩142b进行固定的摇动连接构件139一侧也形成有多个固定孔。

在上述例中，虽然在第2基座145b一侧形成贯通孔145c，当然也可以在第1基座145a一侧形成贯通孔145c，并把芯棒150的朝向设置为上下相反的结构。

在上述例中，由于摇动连接构件139的形状记忆螺旋弹簧141的弹簧力的作用点和转动中心145之间的直线距离L1，比摇动连接构件139的偏置弹簧143的作用点和转动中心145之间的直线距离L2长，所以，能够使偏置弹簧143的伸长量比形状记忆螺旋弹簧141的伸长量小，并能够使偏置弹簧143的弹簧压力的变化小。其结果，具有使形状记忆螺旋弹簧141动作误差变小的优点。

根据上述本发明，作为形状记忆螺旋弹簧，由于使用具有当周围温度达到规定温度以上时伸长，并以比通过偏置弹簧的弹簧力给予的力矩大的力矩施加于摇动连接构件的特性的弹簧，所以，开始灭火动作的温度(动作精度)的误差小，能够得到稳定的动作精度。

特别是，当使摇动连接构件的形状记忆螺旋弹簧的作用点和转动中心之间的直线距离L1，比摇动连接构件的偏置弹簧的作用点和转动中心之间的直线距离L2长时，能够使偏置弹簧的伸长量小于形状记忆螺旋弹簧的伸长量，并能够使偏置弹簧的弹簧压力的变化变小。其结果，具有形状记忆螺旋弹簧的动作误差变小的优点。

另外，由于当使用芯棒来安装形状记忆螺旋弹簧时，在形状记忆螺旋弹簧的两端不形成固定钩，能够将形状记忆螺旋弹簧安装在规定位置上，所以有动作温度误差变小，并可提高灭火装置的动作精度的优点。