(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼装置の複数のバーナーに向けて突設された複数のノズル部と、該複数のノズル部に燃料ガスを分配する分配通路とを備えたガス供給用マニホールドにおいて、
前記ノズル部の先端には、該ノズル部の突設方向に貫通するノズル孔が設けられており、
前記ノズル部の内面は、前記ノズル部の先端に向かって縮径するテーパー形状に形成されており、
前記テーパー形状の先端側には、前記ノズル孔が貫通すると共に、該ノズル孔の形成誤差に伴う貫通長の変化を緩和する緩和部が設けられている
ことを特徴とするガス供給用マニホールド。
【請求項２】
請求項１に記載のガス供給用マニホールドにおいて、
前記ノズル部は、外側から穿孔加工で前記ノズル孔が形成される先端部分が平坦面になっている
ことを特徴とするガス供給用マニホールド。
【請求項３】
請求項２に記載のガス供給用マニホールドにおいて、
前記緩和部は、前記テーパー形状の最小内径以上の直径を有する球面形状に形成されている
ことを特徴とするガス供給用マニホールド。
【請求項４】
請求項２に記載のガス供給用マニホールドにおいて、
前記緩和部は、前記テーパー形状よりも縮径が急である第２のテーパー形状に形成されている
ことを特徴とするガス供給用マニホールド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼装置の複数のバーナーに燃料ガスを分配するガス供給用マニホールドに関する。
【背景技術】
【０００２】
給湯器などの燃焼装置には複数のバーナーを搭載したものがあり、燃焼させるバーナーを切り換えることで生成熱量（給湯能力）などを変更することが可能である。こうした燃焼装置は、供給される燃料ガスを複数のバーナーに分配するガス供給用マニホールドを備えている。このガス供給用マニホールドとしては、バーナーに向けて燃料ガスを噴出する複数のノズル部が突設された本体と、本体のノズル部が突出する側とは反対側の面に取り付けられる蓋板とを、複数のビスで締結する構造が知られており、本体と蓋板との間に形成される分配通路によって各ノズル部に燃料ガスを分配するようになっている。
【０００３】
こうしたガス供給用マニホールドの本体は、アルミニウム合金などの金属材料を用いてダイカスト法で鋳造されるのが一般的である。この場合、ノズル部は鋳造によって内面形状が形成される。一方、ノズル部の先端のノズル孔については、精密さが求められることから、鋳造後にドリル等による穿孔加工で形成される。そして、ノズル孔に向かう燃料ガスの流れを円滑にするために、ノズル部の内面をテーパー形状にして内径が徐々に絞られるようにしておき、そのテーパー形状の先端にノズル孔を貫通させることが行われている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２８３４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、内面のテーパー形状の先端にノズル孔が貫通するノズル部では、穿孔加工の際にノズル孔の孔径の誤差などの形成誤差が生じることによって、僅かな誤差であってもノズル孔の通路抵抗が大きく変化してしまうという問題があった。結果として、ノズル孔からの燃料ガスの噴出量が変化してバーナーの燃焼状態に差（ばらつき）が生じてしまうことがある。
【０００６】
この発明は従来の技術における上述した課題に対応してなされたものであり、ノズル孔の形成誤差による通路抵抗の変化を抑制することが可能なガス供給用マニホールドの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明のガス供給用マニホールドは次の構成を採用した。すなわち、
燃焼装置の複数のバーナーに向けて突設された複数のノズル部と、該複数のノズル部に燃料ガスを分配する分配通路とを備えたガス供給用マニホールドにおいて、
前記ノズル部の先端には、該ノズル部の突設方向に貫通するノズル孔が設けられており、
前記ノズル部の内面は、前記ノズル部の先端に向かって縮径するテーパー形状に形成されており、
前記テーパー形状の先端側には、前記ノズル孔が貫通すると共に、該ノズル孔の形成誤差に伴う貫通長の変化を緩和する緩和部が設けられている
ことを特徴とする。
【０００８】
前述したようにガス供給用マニホールドのノズル部では、内面のテーパー形状の先端にノズル孔を貫通させると、孔径の誤差によってノズル孔の通路抵抗が大きく変化することがあり、孔径が大きくなると通路抵抗が増大し、孔径が小さくなると通路抵抗が減少する。この傾向は、一般的に孔径が大きくなると断面積が大きくなって通路抵抗が減少し、孔径が小さくなると断面積が小さくなって通路抵抗が増大するという常識とは全く逆になっている。これは、テーパー形状の内面から外側の先端部分までのノズル部の突設方向の距離が、ノズル部の半径方向の位置の違いによって大きく変化することによるものであり、孔径が大きくなるとノズル孔の貫通長が長くなることによって通路抵抗が増大し、孔径が小さくなるとノズル孔の貫通長が短くなることによって通路抵抗が減少するためである。そして、燃料ガスの円滑な流れを重視した縮径の緩いテーパー形状の先端にノズル孔を貫通させる場合には、孔径の誤差に伴う断面積の違いよりも、孔径の誤差に伴う貫通長の違いの方が通路抵抗の変化に大きく影響する。
【０００９】
そこで、本発明のガス供給用マニホールドでは、テーパー形状の先端側に緩和部を設けて、その緩和部にノズル孔を貫通させている。こうすれば、ノズル孔の孔径の誤差などの形成誤差が生じても緩和部によって貫通長の変化が緩和されるので、貫通長の違いによる通路抵抗の変化が小さくなる。そして、孔径の大小に対して変化の傾向が相反する、貫通長の違いによる通路抵抗の変化と、断面積の違いによる通路抵抗の変化とが相殺することにより、ノズル孔の通路抵抗の変化を抑制することができる。
【００１０】
加えて、緩和部をノズル部の先端に向かって縮径する形状にすることで、ノズル部の内面の先端側を燃料ガスの流れ方向に対して傾斜させることができるので、内面の先端側が平面（流れ方向に対して垂直）になっている場合に比べて、ノズル孔に向かう燃料ガスの流れを円滑にして、ノズル部における圧力損失を小さくすることが可能となる。
【００１１】
上述した本発明のガス供給用マニホールドのノズル部は、外側から穿孔加工でノズル孔を形成する先端部分を平坦面にしておいてもよい。
【００１２】
このようにすれば、ノズル部の先端部分が球面や円錐形状の場合に比べて穿孔加工が容易となり、ノズル孔の位置ずれを小さくすることができる。ノズル孔の貫通長のばらつきは、ノズル孔の位置ずれによっても生じ得ることから、ノズル孔の位置ずれを小さくすることで、通路抵抗の変化を抑制することができる。
【００１３】
また、上述した本発明のガス供給用マニホールドの緩和部は、テーパー形状の最小内径以上の直径を有する球面形状に形成してもよい。
【００１４】
このようにノズル部の内面の先端側を球面形状とすることによって、内面（球面形状の部分）から外側の平坦面までのノズル部の突設方向の距離の変動を小さくしてやれば、この球面形状の部分に貫通するノズル孔の孔径の誤差などの形成誤差が生じても貫通長の変化が緩和されるので、貫通長の違いによる通路抵抗の変化が小さくなる。その結果、貫通長の違いによる通路抵抗の変化と、断面積の違いによる通路抵抗の変化とが相殺して、ノズル孔の通路抵抗の変化を抑制することができる。
【００１５】
また、前述した本発明のガス供給用マニホールドの緩和部は、テーパー形状よりも縮径が急である第２のテーパー形状に形成してもよい。
【００１６】
このようにノズル部の内面の先端側を縮径が急な第２のテーパー形状とすることによって、内面（第２のテーパー形状の部分）から外側の平坦面までのノズル部の突設方向の距離の変動を小さくしてやれば、この第２のテーパー形状の部分に貫通するノズル孔の孔径の誤差などの形成誤差が生じても貫通長の変化が緩和されるので、貫通長の違いによる通路抵抗の変化が小さくなる。その結果、貫通長の違いによる通路抵抗の変化と、断面積の違いによる通路抵抗の変化とが相殺して、ノズル孔の通路抵抗の変化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】給湯器１を例としての燃焼装置の構造を示す説明図である。
【図２】マニホールド６を分解した状態を示した斜視図である。
【図３】マニホールド６を組み立てた状態をバーナー２０側から示した斜視図である。
【図４】バーナー２０と平行な平面でマニホールド６を切断した断面図である。
【図５】ノズル孔３１ｈの孔径の誤差によって通路抵抗が変化する理由と、本実施例のノズル部３１の内面形状とを示した説明図である。
【図６】ノズル部３１における圧力損失を小さくするのに、本実施例の球面部３１ｃが有効であることを示す説明図である。
【図７】ノズル孔３１ｈの孔径の誤差による通路抵抗の変化を抑制するのに、本実施例の球面部３１ｃが有効であることを示す説明図である。
【図８】変形例のノズル部３１を、ノズル孔３１ｈの中心軸を含む平面で切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、給湯器１を例としての燃焼装置の構造を示す説明図である。図示されるように給湯器１は、燃料ガスを燃焼させる複数のバーナー２０（図３参照）を内蔵した燃焼筐５や、燃焼筐５の上方で燃焼筐５からの高温の燃焼ガスとの熱交換によって湯を生成する熱交換器４や、複数のバーナー２０に燃料ガスを分配するマニホールド６や、燃焼筐５に下方から燃焼用空気を供給する燃焼ファン７などを備えている。これらは、直方体形状の外装ケース２の内部に収容されている。尚、本実施例のマニホールド６は、本発明の「ガス供給用マニホールド」に相当している。
【００１９】
外装ケース２の前面側の上部には、熱交換器４を通過した燃焼排気を排出する排気口３が設けられている。また、外装ケース２の底面には、熱交換器４に水を供給するための給水管１０や、熱交換器４で生成された湯をカラン（図示省略）などに供給するための給湯管１１や、燃料ガスを供給するガス供給管１２が接続されている。ガス供給管１２によって供給される燃料ガスは、開閉弁や比例弁を備えるバルブユニット９およびガス配管８を介してマニホールド６に供給される。尚、図１では、外装ケース２内の給水および給湯の配管についての図示を省略している。
【００２０】
図２は、マニホールド６を分解した状態を示した斜視図である。マニホールド６は、バーナー２０に向かって燃料ガスを噴出する複数のノズル部３１（図３参照）が設けられた本体３０と、本体３０のバーナー２０とは反対側の面を覆う蓋板４０と、本体３０と蓋板４０との間に挟み込まれるシール部材５０とを備えている。本体３０は、アルミニウム合金などの金属材料を用いてダイカスト法で形成されており、バーナー２０側（図中の奥側）に突出してノズル部３１が上下一対で複数組（図示した例では１９組）設けられている。本実施例のマニホールド６では、これら複数組のノズル部３１が４つのグループに分けられている。このことと対応して、本体３０の蓋板４０側の面にはリブ３２によって区画された４つの凹部３３が設けられており、ノズル部３１の内面は凹部３３の底面に連通している。尚、例示した４つの凹部３３では、包含するノズル部３１の数が互いに異なっている。また、４つの凹部３３の下方には、ガス配管８からの燃料ガスが流入するガス通路３４が形成されており、各凹部３３はガス流通孔３５を介してガス通路３４と連通している。
【００２１】
蓋板４０は、金属平板をプレス加工して形成されており、本体３０の４つの凹部３３およびガス通路３４と対向する部分には、本体３０とは反対側に向けて隆起した隆起部４１が設けられている。また、シール部材５０は、ゴムなどの弾性材料を用いてシート状に形成されており、本体３０の４つの凹部３３やガス通路３４と対向する部分が切り抜かれ、凹部３３やガス通路３４を囲う形状となっている。マニホールド６を組み立てる際には、蓋板４０でシール部材５０を本体３０に押し付けるように、複数のビス４２を用いて締結する。
【００２２】
図３は、マニホールド６を組み立てた状態をバーナー２０側から示した斜視図である。図示されるように本体３０のバーナー２０側の面には、ノズル部３１が突設されている。このノズル部３１のバーナー２０に向いた端面には、ノズル孔３１ｈがノズル部３１の突設方向に貫通して設けられている。尚、ノズル部３１の詳細な形状については別図を用いて後述する。また、ノズル部３１の下方には、前述した凹部３３とガス通路３４との間のガス流通孔３５を開閉する電磁弁３６が４つのガス流通孔３５の各々に対応して設けられている。
【００２３】
また、図３には、マニホールド６の本体３０側に位置するバーナー２０も示されている。バーナー２０は、金属平板をプレス加工して形成された一対の板状部材を合わせて構成され、扁平な形状となっている。バーナー２０のマニホールド６側の端部には、上下一対のガス流入口２１が設けられており、バーナー２０の上端部には、複数の炎口２２が設けられている。そして、バーナー２０の２枚の板状部材の間に形成された混合通路２４によってガス流入口２１と炎口２２とが接続されている。マニホールド６を燃焼筐５に組み付けた状態では、バーナー２０の上下一対のガス流入口２１とマニホールド６の上下一対のノズル部３１とが向き合うように配置されている。尚、図３では、１つのバーナー２０について例示したが、バーナー２０は、マニホールド６の上下一対のノズル部３１毎に設けられている。
【００２４】
図４は、バーナー２０と平行な平面でマニホールド６を切断した断面図である。図示されるようにマニホールド６の内部には、本体３０の凹部３３と蓋板４０の隆起部４１とによって分配通路５５が形成されている。マニホールド６の下部のガス通路３４にはガス配管８が接続されており、電磁弁３６を開くと、ガス流通孔３５から流入する燃料ガスが分配通路５５を通ってノズル部３１に供給される。ノズル部３１から噴出する燃料ガスは、燃焼用空気を巻き込みながらバーナー２０のガス流入口２１に流入し、混合通路２４を通過する燃料ガスと燃焼用空気とが混合されて、バーナー２０の上端部の炎口２２にて混合ガスの燃焼が行われる。尚、本実施例のマニホールド６では、４つの凹部３３（分配通路５５）の各々に対応する電磁弁３６の開閉を制御して何れの分配通路５５に燃料ガスを供給するかによって、燃焼させるバーナー２０を切り換えて給湯能力などを変更することが可能となっている。
【００２５】
以上のようにバーナー２０に向けて燃料ガスを噴出するノズル部３１を備えたマニホールド６では、ダイカスト法による本体３０の鋳造においてノズル部３１の内面形状が形成される。ただし、精密さが求められる先端のノズル孔３１ｈについては、鋳造後にドリル等による穿孔加工で形成され、ノズル孔３１ｈの孔径は、噴出する燃料ガスの種類に応じて設定される。この穿孔加工の際にノズル孔３１ｈの孔径に誤差が生じることによって、僅かな誤差であってもノズル孔３１ｈの通路抵抗が大きく変化することがあり、その結果、ノズル孔３１ｈからの燃料ガスの噴出量の違いによってバーナー２０での燃焼状態にばらつきが生じてしまう。このようなノズル孔３１ｈの孔径の誤差による通路抵抗の変化を抑制するために、本実施例のマニホールド６ではノズル部３１の内面形状を以下のように形成している。
【００２６】
図５は、ノズル孔３１ｈの孔径の誤差によって通路抵抗が変化する理由と、本実施例のノズル部３１の内面形状とを示した説明図である。まず、図５（ａ）には、ノズル孔３１ｈの孔径の誤差によって通路抵抗が大きく変化するノズル部３１の例が、ノズル孔３１ｈの中心軸を含む平面でノズル部３１を切断した断面図で示されている。ノズル部３１の内面には、先端に向かって内径が小さくなるテーパー形状に形成されたテーパー部３１ａが設けられており、分配通路５５からの燃料ガスがノズル孔３１ｈに向かう流れを円滑にする観点からは、燃料ガスの流れに対してテーパー部３１ａの傾斜を緩やかにしておくこと望ましい。すると、ノズル部３１の外側の先端部分の平坦に形成された平坦面３１ｐからノズル部３１の内面（テーパー部３１ａ）までのノズル部３１の突設方向（図中の左右方向）の距離は、ノズル部３１の半径方向（図中の上下方向）の位置が異なることによって大きく変化することになる。そのため、図５（ａ）に示されるように、ノズル孔３１ｈが平坦面３１ｐからテーパー部３１ａに貫通する場合には、ノズル孔３１ｈの孔径が大きくなるとノズル孔３１ｈの貫通長が長くなることによって通路抵抗が増大する。そして、ノズル孔３１ｈの孔径が大きくなるのに伴い断面積が大きくなくことによる通路抵抗の減少よりも、貫通長が長くなることによる通路抵抗の増大の方が大きく影響し、結果として、ノズル孔３１ｈの通路抵抗は増大することになる。反対に、ノズル孔３１ｈの孔径が小さくなるとノズル孔３１ｈの貫通長が短くなることによって通路抵抗が減少する。そして、ノズル孔３１ｈの孔径が小さくなるのに伴い断面積が小さくなることによる通路抵抗の増大よりも貫通長が短くなることによる通路抵抗の減少の方が大きく影響し、結果として、ノズル孔３１ｈの通路抵抗は減少することになる。
【００２７】
このようなノズル孔３１ｈの孔径の誤差によって生じるノズル孔３１ｈの貫通長の変化は、図５（ｂ）に示されるように、ノズル部３１の内面のテーパー部３１ａよりも先端側に平坦面３１ｐと平行な（ノズル孔３１ｈの貫通方向に垂直な）平面部３１ｂを設けて、この平面部３１ｂにノズル孔３１ｈを貫通させることによって無くすことができる。しかし、ノズル孔３１ｈの孔径の誤差に伴い貫通長が変化しなくても、孔径の誤差に伴い断面積が変化することによって通路抵抗が変化する。また、これでは燃料ガスの流れが平面部３１ｂに当たることにより、ノズル部３１における圧力損失が大きくなってしまう。
【００２８】
そこで、本実施例のマニホールド６では、図５（ｃ）に示されるようにノズル部３１の内面のテーパー部３１ａよりも先端側に、球面形状に形成された球面部３１ｃを設けている。例示した球面部３１ｃは、テーパー部３１ａの最小内径を直径とする半球面になっている。このように球面部３１ｃを設ければ、外側の平坦面３１ｐからノズル部３１の内面（球面部３１ｃ）までのノズル部３１の突設方向の距離は、図５（ａ）の場合に比べて、ノズル部３１の半径方向の位置の違いによる変化が小さくなる。そのため、ノズル孔３１ｈを平坦面３１ｐから球面部３１ｃに貫通させる穿孔加工で孔径に誤差が生じてもノズル孔３１ｈの貫通長の変化が緩和されることから、貫通長の違いによる通路抵抗の変化が小さくなる。そして、孔径の誤差に伴う貫通長の違いによる通路抵抗の変化と、孔径の誤差に伴う断面積の違いによる通路抵抗の変化とが相殺することにより、ノズル孔３１ｈの通路抵抗の変化を抑制することができる。尚、本実施例の球面部３１ｃは、本発明の「緩和部」に相当している。
【００２９】
また、ノズル孔３１ｈの貫通長のばらつきは、孔径の誤差だけでなく、ノズル孔３１ｈの位置ずれによっても生じ得るものの、ノズル孔３１ｈを球面部３１ｃに貫通させることによって、ノズル孔３１ｈの位置ずれに伴う貫通長の変化も緩和することができる。
【００３０】
また、ノズル部３１の内面の先端側を、平面部３１ｂではなく球面部３１ｃとすることによって、燃料ガスの流れに対して傾斜させることができるので、図５（ｂ）の場合に比べて、ノズル孔３１ｈに向けて燃料ガスの流れを円滑にして、ノズル部３１における圧力損失を小さくすることが可能となる。
【００３１】
さらに、ノズル部３１の内面の先端側に球面部３１ｃを設けておけば、ノズル部３１の外側からドリルで穿孔加工する際に、ドリルの押圧力が球面で分散されるので、ノズル部３１の先端が内側に凹むなどの変形を防止することができる。
【００３２】
図６は、ノズル部３１における圧力損失を小さくするのに、本実施例の球面部３１ｃが有効であることを示す説明図である。図５（ａ）〜（ｃ）に示した内面形状の異なる３種類のノズル部３１について、ノズル孔３１ｈの形状（孔径、貫通長）や、分配通路５５への燃料ガスの供給圧を同じとして、ノズル孔３１ｈから噴出する燃料ガスの圧力（噴出圧）を測定することによって、ノズル部３１における圧力損失を比較した結果を図６に示した。
【００３３】
まず、図５（ａ）に示したテーパー部３１ａにノズル孔３１ｈが貫通する場合は、図５（ａ）〜（ｃ）の３種類のノズル部３１の中で噴出圧が最も大きくなっている。この結果は、テーパー形状によって分配通路５５からの燃料ガスがノズル孔３１ｈへと円滑に流れるため、ノズル部３１における圧力損失が小さいことを示している。これに対して、図５（ｂ）に示した平面部３１ｂにノズル孔３１ｈが貫通する場合は、噴出圧が３種類のノズル部３１の中で最も小さくなっている。これは、燃料ガスの流れが平面部３１ｂに衝突することによる圧力損失が大きいためと考えられる。
【００３４】
一方、図５（ｃ）に示した球面部３１ｃにノズル孔３１ｈが貫通する場合は、テーパー部３１ａに貫通する場合よりは噴出圧が小さいものの、平面部３１ｂに貫通する場合と比較して、噴出圧が大きくなっていることから、ノズル部３１における圧力損失が改善されていることを表している。
【００３５】
図７は、ノズル孔３１ｈの孔径の誤差による通路抵抗の変化を抑制するのに、本実施例の球面部３１ｃが有効であることを示す説明図である。穿孔加工では、孔径が１ｍｍのノズル孔３１ｈを形成する場合、±０．０２ｍｍの範囲で誤差が生じることがある。こうした孔径の誤差によるノズル孔３１ｈの貫通長の変化、および燃料ガスの噴出圧の変化を、図５（ａ）〜（ｃ）に示した内面形状の異なる３種類のノズル部３１について比較した結果を図７に示した。
【００３６】
まず、図５（ａ）のテーパー部３１ａにノズル孔３１ｈが貫通する場合は、誤差で孔径が小さくなるとノズル孔３１ｈの貫通長が短くなり、孔径が大きくなるとノズル孔３１ｈの貫通長が長くなるので、孔径の誤差によって貫通長が大きく変化する。また、貫通長が短くなると通路抵抗が減少することで燃料ガスの噴出圧が大きくなり、貫通長が長くなると通路抵抗が増大することで燃焼ガスの噴出圧が小さくなることから、貫通長の変化に伴って噴出圧も大きく変化する。そして、こうした孔径の誤差に伴う貫通長の違いによる通路抵抗の変化は、孔径の誤差に伴う断面積の違いによる通路抵抗の変化（孔径が大きくなると断面積が大きくなることで通路抵抗が減少し、孔径が小さくなると断面積が小さくなることで通路抵抗が増大する）に比べて、ノズル部３１の通路抵抗の変化に大きく影響する。
【００３７】
これに対して、図５（ｂ）の平面部３１ｂにノズル孔３１ｈが貫通する場合は、孔径の誤差によってノズル孔３１ｈの貫通長が変化することはないので、貫通長の違いによる通路抵抗の変化はない。但し、ノズル孔３１ｈの孔径（断面積）が小さくなると通路抵抗が増大することで燃料ガスの噴出圧が小さくなり、ノズル孔３１ｈの孔径（断面積）が大きくなると通路抵抗が減少することで燃料ガスの噴出圧が大きくなる。このため、テーパー部３１ａに貫通する場合よりは変化量が小さいものの、平面部３１ｂに貫通する場合でも、ノズル孔３１ｈの孔径の誤差によって噴出圧が変化する。
【００３８】
一方、図５（ｃ）の球面部３１ｃにノズル孔３１ｈが貫通する場合は、テーパー部３１ａに貫通する場合と同様に、孔径の誤差によってノズル孔３１ｈの貫通長が変化するものの、球面部３１ｃによって貫通長の変化が緩和されることから、貫通長の違いによる通路抵抗の変化が抑制される。結果として、孔径の誤差による燃料ガスの噴出圧の変化量は、テーパー部３１ａにノズル孔３１ｈが貫通する場合に比べて、球面部３１ｃにノズル孔３１ｈが貫通する場合の方が小さくなる。
【００３９】
さらに、球面部３１ｃにノズル孔３１ｈが貫通する場合は、孔径の大小に対して変化の傾向が相反する、貫通長の違いによる通路抵抗の変化と、断面積の違いによる通路抵抗の変化とが相殺することにより、ノズル孔３１ｈの通路抵抗の変化を抑制することができる。そのため、平面部３１ｂにノズル孔３１ｈが貫通する場合よりも、球面部３１ｃにノズル孔３１ｈが貫通する場合の方が、孔径の誤差による燃料ガスの噴出圧の変化量が小さくなる。
【００４０】
上述した本実施例のマニホールド６には、次のような変形例も存在する。以下では、上述の実施例とは異なる点を中心に変形例について説明する。
【００４１】
図８は、変形例のノズル部３１を、ノズル孔３１ｈの中心軸を含む平面で切断した断面図である。図示されるように変形例のノズル部３１では、内面のテーパー部３１ａよりも先端側に、前述した実施例の球面部３１ｃに代えて、テーパー部３１ａよりも内径の縮小が急であるテーパー形状に形成された第２テーパー部３１ｄが設けられている。そして、この第２テーパー部３１ｄにノズル孔３１ｈが貫通している。尚、変形例の第２テーパー部３１ｄは、本発明の「緩和部」に相当している。
【００４２】
このような変形例のノズル部３１では、図５（ａ）のテーパー部３１ａにノズル孔３１ｈが貫通する場合と比較して、ノズル部３１の平坦面３１ｐからノズル部３１の内面（第２テーパー部３１ｄ）までのノズル部３１の突設方向（図中の左右方向）の距離は、ノズル部３１の半径方向（図中の上下方向）の位置の違いによる変化が小さくなる。そのため、前述した実施例と同様に、ノズル孔３１ｈを平坦面３１ｐから第２テーパー部３１ｄに貫通させる穿孔加工で孔径の誤差が生じてもノズル孔３１ｈの貫通長の変化が緩和されることから、貫通長の違いによる通路抵抗の変化が小さくなる。そして、孔径の誤差に伴う貫通長の違いによる通路抵抗の変化と、孔径の誤差に伴う断面積の違いによる通路抵抗の変化とが相殺することにより、ノズル孔３１ｈの通路抵抗の変化を抑制することができる。
【００４３】
また、第２テーパー部３１ｄを設けることによって、ノズル部３１の内面の先端側を燃料ガスの流れに対して傾斜させることができるので、図５（ｂ）の平面部３１ｂにノズル孔３１ｈが貫通する場合に比べて、ノズル孔３１ｈに向かう燃料ガスの流れを円滑にして、ノズル部３１における圧力損失を小さくすることが可能となる。
【００４４】
以上、本実施例および変形例のマニホールド６について説明したが、本発明は上記の実施例および変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【００４５】
例えば、前述した実施例および変形例では、ノズル部３１の外側の先端部分が平坦面３１ｐになっていたが、必ずしも平坦でなくてもよく、内面の球面部３１ｃや第２テーパー部３１ｄとの関係で、ノズル孔３１ｈの孔径の誤差による貫通長の変化が緩和される形状であればよい。ただし、平坦面３１ｐを設けておけば、穿孔加工が容易となり、ノズル孔３１ｈの位置ずれを抑制することができる。ノズル孔３１ｈの貫通長のばらつきは、ノズル孔３１ｈの位置ずれによっても生じ得ることから、ノズル孔３１ｈの位置ずれを小さくすることで、通路抵抗の変化を抑制することが可能となる。
【００４６】
また、前述した実施例の球面部３１ｃは、テーパー部３１ａの最小内径を直径とする半球面になっていたが、テーパー部３１ａの最小内径よりも大きな直径を有する球面形状としてもよい。球面部３１ｃの曲率半径を大きくすることによって、ノズル孔３１ｈの孔径の誤差による貫通長の変化を緩和する効果を高めることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１…給湯器、                ２…外装ケース、          ３…排気口、
４…熱交換器、              ５…燃焼筐、              ６…マニホールド、
７…燃焼ファン、            ８…ガス配管、            ９…バルブユニット、
１０…給水管、              １１…給湯管、            １２…ガス供給管、
２０…バーナー、            ２１…ガス流入口、        ２２…炎口
２４…混合通路、            ３０…本体、              ３１…ノズル部、
３１ａ…テーパー部、        ３１ｂ…平面部、          ３１ｃ…球面部、
３１ｄ…第２テーパー部、    ３１ｈ…ノズル孔、        ３１ｐ…平坦面、
３２…リブ、                ３３…凹部、              ３４…ガス通路、
３５…ガス流通孔、          ３６…電磁弁、            ４０…蓋板、
４１…隆起部、              ４２…ビス、              ５０…シール部材、
５５…分配通路。
【図１】
0005997872.tif 000002
【図２】
0005997872.tif 000003
【図３】
0005997872.tif 000004
【図４】
0005997872.tif 000005
【図５】
0005997872.tif 000006
【図６】
0005997872.tif 000007
【図７】
0005997872.tif 000008
【図８】
0005997872.tif 000009