(57)【要約】【技術課題】燃焼機器の給排気管において、スポット溶接以外の方法により部品同士を接合することにより、位置決め精度と加工性を改善し、スポット溶接時の熱で耐食性が低下するのを改善する。【解決手段】給排気管２及び給排気トップ３において、一方の部品に凹部３５を形成し、他方の部品に前記凹部３５に嵌合する凸部３７を形成して嵌合方式で部品同士を接合する。又は、一方の部品にダボ６５ａを形成し、他方の部品にダボ穴６５を形成し、カシメ留め方式で部品同士を接合し、給排気管の接合においてスポット溶接を一切排除する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給排気管における部品同士の接合において、接合対象となる部品同士を嵌合方式又
はカシメ留め方式で接合することを特徴とする給排気管における部品同士の接合方法。
【請求項２】
前記嵌合方式とは、一方の部品に凸部を形成し、他方の部品に前記凸部が嵌合する凹部を形成して前記凹部と凸部を嵌め合わせる方式であることを特徴とする請求項１に記載の給排気管における部品同士の接合方法。
【請求項３】
前記嵌合方式は、給排気管の先端であって、屋外に突出して形成される給排気トップにおいて、排気管又は給気管に対する部品の接合に用いられていることを特徴とする請求項２に記載の給排気管における部品同士の接合方法。
【請求項４】
前記カシメ留め方式とは、一方の部品にダボを形成し、他方の部品にダボ穴を形成し、前記ダボをダボ穴内に差し入れてダボ穴から突出したダボの頭部を押し潰して拡大部を形成することにより部品同士を接合する方式であることを特徴とする請求項１に記載の給排気管における部品同士の接合方法。
【請求項５】
前記カシメ留め方式は、給排気管の抜け止め装置又は二重管におけるスペーサーの接合において用いられていることを特徴とする請求項４に記載の給排気管における部品同士の接合方法。
【請求項６】
部品同士の接合が嵌合又はカシメ留めにより形成されている給排気管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、瞬間ガス湯沸器、ガスストーブ、ガスボイラー等を含む燃焼機器用給気管  又は排気管又は給気と排気管が二重構造となった所謂給排気管（以下総称して「給排気  管」という。）における部品同士の接合方法及びこの方法により製造された給排気管に  関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の給排気管において、管同士の抜け止め防止機構とか給排気トップ（給排気口）  における部品の接合方法には、溶接による接合方法があり、特に簡便な溶接方法として  はスポット溶接が広く採用されている（特開２００６−００９８５６号、特開平１１−  ０２６３４２号、特開平０８−３０３７５４号）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−００９８５６号公報
【特許文献２】特開平１１−１２６３４２号公報
【特許文献３】特開平０８−３０３７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記公知例のように部品同士の接合にスポット溶接機を用いて溶接し、製品  を生産する場合、スポット溶接工程での部品滞留が発生し、生産性向上の阻害原因とな  っている。また、部品の位置決めが作業員の手作業になってしまい、部品接合時におけ  る取付加工ミスも多く発生している。その他、スポット溶接をステンレス板に行った場  合、溶接による熱影響が発生し、母材等が腐食しやすくなるという欠点もある。
本発明は、叙上の如き課題の解消を目的として提案されるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明においては、給排気管における部品同士の接合方法において、  接合対象となる部品同士を嵌合方式又はカシメ留め方式で接合することを特徴とするも  のである。
【０００６】
次に、請求項２に記載の発明においては、請求項１に記載の給排気管における部品同  士の接合方法において、前記嵌合方式とは、一方の部品に凸部を形成し、他方の部品に  前記凸部が嵌合する凹部を形成して前記凹部と凸部を嵌め合わせる方式であることを特  徴とするものである。
【０００７】
次に、請求項３に記載の発明においては、請求項２に記載の給排気管における部品同  士の接合方法において、前記嵌合方式は、給排気管の先端であって、屋外に突出して形  成される給排気トップにおいて、排気管又は給気管に対する部品の接合に用いられてい  ることを特徴とするものである。
【０００８】
次に、請求項４に記載の発明においては、請求項１に記載の給排気管における部品同  士の接合方法において、前記カシメ留め方式とは、一方の部品にダボを形成し、他方の  部品にダボ穴を形成し、前記ダボをダボ穴内に差し入れてダボ穴から突出したダボの頭  部を押し潰して拡大部を形成することにより部品同士を接合する方式であることを特徴  とするものである。
【０００９】
次に、請求項５に記載発明においては、請求項１に記載の給排気管における部品同士  の接合方法おいて、前記カシメ留め方式は、給排気管の抜け止め装置又は二重管におけ  るスペーサーの接合において用いられていることを特徴とするものである。
【００１０】
次に、請求項６に記載の発明においては、部品同士の接合が嵌合又はカシメ留めによ  り形成されている給排気管を特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は以上の構成を採用したことにより、次の効果を奏する。
a.位置決めによる精度アップ
従来のスポット溶接を行う場合の部品同士の位置決めには、組みつけの位置合わせ    治具を使うため、この使い方によっては精度の良い組み立て加工が出来にくかった。
一方本発明における位置合わせの方法は、取り付ける片側の材料に穴を開け、もう    一方の材料にカシメにバーリングを立て、この穴とバーリングを組み合わせた後、プ    レス機にてその部分を潰してカシメていることから、位置合わせと固定を同時に行う    ことができる。
【００１２】
b.溶接による接合に比較して強度があり確実
スポット溶接は、ナゲットの大きさ、加圧力、電流値、通電時間等で溶接状態が変    化するため、常にこれらの条件を整えながら作業を行っており、熟練した作業者が必    要であったが、これらの値のバランスが崩れると溶接不良が発生していた。
一方、本発明によるカシメ加工では単純で加圧力だけで取り付けが完了し固定する
ことが出来るため、熟練者によらずとも不良品が発生する確率は激減する。
【００１３】
c.組立加工時に自動化が出来る
給排気管を製造する場合の加工方法は、パイプの素管を作る造管工程とスポット溶    接、プレス加工に大別できる。この工程の中で造管工程はパイプを作る基本的な工程    のために別工程となるが、スポット溶接とプレス工程においてはスポット溶接加工を    なくしているため、全ての工程はプレス加工のみとなり、組立工程の自動化が可能に    なる。
【００１４】
d.専門の技術者が必要ない
プレスによるカシメ工程は、作業が単純で、熟練した専門の技術者を必要としない    。
【００１５】
e.溶接の熱影響による腐食対策が可能になる
部品の組立工程をカシメ方式とすることにより、溶接による熱影響が出ないため耐
食性が向上する。例えば従来の一般的な排気筒に使用されている材料はＳＵＳ３０４    （オーステナイト系ステンレス）のため、このオーステナイト系の材料の場合、溶接    後の材料温度が８００度前後で結晶粒界Ｃｒ（クロムカーバイト）の炭化物が析出し    て材料の劣化を招き、溶接後はこの温度領域を通過するため耐食性が低下していた。
【００１６】
f.作業環境の健全化が可能になる
スポット溶接の作業環境は、溶接スパッタが発生したり溶接する金属によっては有    害な煙を発生させる場合があるが、本発明ではこの溶接作業をプレス作業に置き換え    ているため作業環境を健全化出来る。
【００１７】
g.スポット溶接時の電圧、電流変化対策が可能になる
工場内において大型の機械が稼動したり様々な機械が運転中にスポット溶接を行っ    た場合、電圧変化が頻繁に起こるため、このような場面においてスポット溶接作業を    行った場合、電流値や電圧の不安定さで溶接の不良品が発生していた。
一方、本発明によるカシメ方式では、電流や電圧変化に対しても全く変わらない安    定性を持って加工することが可能になり、品質の安定化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】燃焼機器の給排気例の説明図
【図２】給排気トップにおいて逆流防止板の一部を切欠した状態の説明図
【図３】図２の正面図
【図４】逆流防止板の嵌合工程を示し、（Ａ）は嵌合前、（Ｂ）は嵌合中途、（Ｃ）は嵌合完了状態の説明図
【図５】比較例１において、スポット溶接により逆流防止板を取り付けた状態の一部を切欠した状態の説明図
【図６】図５の正面図
【図７】抜け止め装置を取り付けた給気管の受け口部分の説明図
【図８】抜け止め装置部分の平面図
【図９】Ａ―Ａ´線断面図
【図１０】Ｂ−Ｂ´線断面図
【図１１】比較例２の説明図
【図１２】比較例２の説明図
【図１３】比較例２の説明図
【図１４】カシメ留めによるスペーサーの取り付け例の説明図
【図１５】Ｃ−Ｃ´線断面図
【図１６】Ｄ−Ｄ´線断面図
【図１７】スポット溶接による比較例３の説明図
【図１８】Ｆ−Ｆ´線断面図
【符号の説明】
【００１９】
１．      燃焼機器
２．      給排気管
３．      給排気トップ
２０．      排気管
２１．      給気管
５０．      抜け止め装置
５３・６６．カシメ留め
６０．      スペーサー
【発明を実施するための形態】
【第１実施形態】
【００２０】
本実施形態は、給排気管における給排気トップにおいて、排気管の先端部に取り付け  られる逆流防止板の接合方法であって、図１〜図４に基づいて詳細に説明する。図１は  燃焼機器１とこの機器１から屋外に延長された二重管式の給排気管２及びこの給排気管  ２の先端において屋外（外壁の外）に取り付けられた給排気トップ３を示すものである  。
【００２１】
図２、図３は、前記給排気トップ３において、排気が給気にショートパスするのを防  止するために取り付けられている皿状の逆流防止板３０の説明図、図４は逆流防止板３  ０の接合例を示すもので、（Ａ）は接合構造の説明図、（Ｂ）は接合直前の説明図、（Ｃ）は接合状態の説明図である。
【００２２】
本実施形態は、請求項１、２、３に記載した発明に対応している。
【００２３】
図１において、燃焼機器１内で発生した排気は、二重管構造の給排気管２の排気管２  ０内から給排気トップ３の排気口３１を経由して屋外に排出され、給気は、給排気トッ  プ３の給気口３２から給気管２１内を経由して燃焼機器１内にとり込まれる。
【００２４】
給排気トップ３の逆流防止板３０は、図４（Ａ）に示すように、排気管２０の排気口  ３１の外周面において、等間隔で３ヶ所に突出形成された突起３３と外ビード３４によ  り形成された凹部３５に対し、逆流防止板３０の内径縁３６を折り曲げて形成した凸部  内径縁３７を（Ｂ）に示すように排気管２０の排気口３１側から差し込み、（Ｃ）に示  すように凹部３５に接合（嵌合）する。
【００２５】
このように、内径縁３７を凹部３５に嵌め込むだけで部品の接合ができるため、溶接  に比較して作業が極めて簡単になると共に位置も自動的に決る。よって、高精度の製品  を安価に仕上げることができる。
【比較例１】
【００２６】
図５、６は従来の逆流防止板３０の接合例であって、この逆流防止板３０の場合は、  内径縁３７をスポット溶接ａにより排気管２０の排気口３１に接合しているため、嵌合  方式に比較して位置決め及び溶接機を用いる溶接作業に時間がかかると共に溶接機を用  いることにより電力及び設備コストがかかり、更に電圧の影響を受けるという問題が発  生する。
【第２実施形態】
【００２７】
本実施形態は、請求項４に記載した発明に対応するカシメ留め方法であって、図７〜  図１０に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
図７は給排気管２において、内部から排気管２０を取り外した給気管２１の受け口２  １ａの斜視図、図８は抜け止め装置部分の平面図、図９はＡ―Ａ´線断面図、図１０は  Ｂ−Ｂ´線断面図である。
【００２９】
図７〜図１０において、抜け止め装置５０は給気管２１の受け口２１ａの外周面の一  部に設けられており、この抜け止め装置５０は、スライドにより管内に出入り自在のス  トッパー片５１を袋カバー５２で覆い、この袋カバー５２はカシメ留め５３で４ヶ所給  気管２１に接合されている。
【００３０】
このカシメ留め５３は、図１０に示すようにカバー５２の両袖５４、５４ａにカシメ  穴５５を形成し、このカシメ穴５５に給気管２１側に突設したダボ５６を差し込み、ダ  ボ５６の頭部５７をカシメ具を用いて押し潰すことによりカシメ留め５３した構成であ  る。
【００３１】
このカシメ留め５３により抜け止め装置５０を給気管２１に取り付けることにより、  溶接で取り付ける方式に比較して取り付けコスト及び手数が軽減されると共に熱影響に  より腐食しやすくなるのを防止できる。
【比較例２】
【００３２】
本比較例２は、カバー５２をスポット溶接で接合する方式の場合であって、抜け止め  装置５０は、図１１〜図１３に示すようにカバー５２の両袖５４、５４ａ部分を給気管  ２１に対してスポット溶接５８により接合したケースである。
【００３３】
このスポット溶接によると、その溶接時の熱影響をカバー５２の両袖５４、５４ａと  共に給気管２１側も受けることから、経年的に耐食性が低下するという問題が発生する  。
【第３実施形態】
【００３４】
本実施形態は、請求項４、５に記載したカシメ留めに関する発明に対応するもので、  図１４〜図１６に基づいて詳細に説明する。本実施形態の給排気管２は、給気管２１と  排気管２０から成り、排気管２０と給気管２１との間に空気通路６４を形成するための  スペーサー６０を接合するときの接合方法に関するものである。
【００３５】
前記スペーサー６０は、帯状のステンレス板を加工して内径側に排気管２０を押え保  持する凹曲部６１を形成し、この凹曲部６１の両端を半径方向に約９０°折り曲げて脚  部６２を形成し、更にこの脚部６２の両端をそれぞれ円周方向に約９０°折り曲げて給  気管２１の内面に対する接合部６３を形成した構成から成る。
【００３６】
スペーサー６０は、図１５に示すように、給気管２１内の中心に排気管２０を保持し  、給気管２１と排気管２０の間に空気通路６４を形成している。
【００３７】
スペーサー６０は、凹曲部６１においては２ヶ所、接合部６３において１ヶ所ダボ６  ５ａとダボ穴６５によりそれぞれカシメ留め６６されている。
本カシメ留め６６によるスペーサー６０の接合方式の効果は前記第２実施形態と同様  である。
【比較例３】
【００３８】
本比較例３を図１７、図１８に基づいて説明すると、スペーサー６０はスポット溶接  ６７により凹曲部６１及び接合部６３を介して給気管２１と排気管２０にそれぞれ接合  されている。このスポット溶接６７による欠点は比較例２の接合と同様である。
【産業上の適用分野】
【００３９】
１．瞬間ガス湯沸器、ガスストーブ、ガスおよび灯油式ボイラー（熱源機）、固形燃料
式ストーブ、風呂釜等の燃焼機器用給排気管
２．室内換気用の給排気管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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