(57)【要約】 【課題】  ノズル部周りの強度が保持されるようにする。【解決手段】  マニホールド本体１は、基部２と蓋部３とからなり、共にプレス成形によって一体に形成されている。ノズル部８は３つのノズル本体部１８とこれらの間を接続する接続部１９とからなっている。各ノズル本体部１８は絞り加工によって円筒状に形成され、その後に接続部１９は屈曲加工がなされて各ノズル本体部１８間の間隔が所定ピッチに詰められる。各ノズル本体部１８は基部側に対応する取付孔９へ気密性を保持した状態で圧入される。【選択図】  図１
2005257099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス成形によって内部に中空室が保有されるようにしたマニホールド本体と、このマニホールド本体に開口し前記中空室へ連通するガス導入口と、前記マニホールド本体に設けられガス供給相手へガスの供給を行うノズル部とを備えてなるガス供給用マニホールドであって、
前記ノズル部は前記マニホールド本体とは別体に形成されて同本体にシール状態で組み付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】
前記ノズル部は、複数のノズル本体部とこれらノズル本体部間を接続する接続部とによってノズル部ユニットとなっていることを特徴とする請求項１記載のガス供給用マニホールド。
【請求項３】
前記ノズル部は、金属製の板材をプレス成形することによって形成されるとともに、前記ノズル本体部は筒状をなすよう絞り加工によって形成され、かつ前記接続部は前記絞り加工の後に屈曲され隣接するノズル本体部同士が接近されることを特徴とする請求項２記載のガス供給用マニホールド。
【請求項４】
マニホールド本体には前記接続部の屈曲後の前記ノズル本体部間の間隔に対応したピッチ間隔で複数の取付孔が貫通して形成され、前記ノズル部は、各ノズル本体部を対応する取付孔に内面側から挿通させた状態で、前記マニホールド本体に組み付けられていることを特徴とする請求項３記載のガス供給用マニホールド。
【請求項５】
前記マニホールド本体には前記ガス導入口が複数開口するとともに、このマニホールド本体は、少なくとも一方が凹み形成された二枚のプレート片を重ね合わせることによって両プレート片間に前記中空室を保有してなり、さらに両プレート片の周縁間にはシール用パッキンが介在されて両プレート片同士が気密状態で組付けられ、かつこのシール用パッキンは前記中空室内を複数室に仕切る仕切片が形成され、この仕切られた各室は前記各ガス導入口及び前記ノズル部を適数個ずつ含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれかに記載の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、ガス供給用マニホールドに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、給湯装置等のガス燃焼装置は複数のバーナヘッドを備え、さらにこれらバーナヘッドに対してはガスを分流して供給するためのマニホールドが設けられている。従来より、マニホールドの本体部はアルミ合金等のダイキャスト成形されたものが一般的であった（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２１１０２３号公報（第４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、ダイカスト成形による場合、巣や湯皺の発生によって気密性に支障が出ることが懸念される。また、各バーナヘッドへ噴出するためのノズル孔は孔径や孔形状等に高い加工精度が要求されるため、鋳造後の後加工が必須の工程となる、という問題がある。
【０００４】
この問題を解消するためには、ダイカスト成形に代えてプレス成形することが考えられる。通常、ノズルは基部から先端まで所定の突出高さをもった筒型に形成されるが、これをプレスによって成形しようとすれば深絞りが必要になる。しかし、深絞りを行うとノズル部周りから肉の引き寄せがなされるため、マニホールドにおけるノズル部周りは薄肉化されてましい、強度低下を来す虞がある。
また、深絞りを行う場合の問題として、ノズル部の近くに「絞り皺」が寄ることが挙げられる。このような絞り皺は平面度を損ねるものであることから、例えばノズル間に絞り皺が発生した場合に、そのような箇所で仕切りを介在させようとしても、この仕切りが絞り皺によって部分的に浮いてしまい、気密性を損ねてしまうという問題が生じる。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ノズル部周りに強度低下等の問題を生じることのないガス供給用マニホールドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、プレス成形によって内部に中空室が保有されるようにしたマニホールド本体と、このマニホールド本体に開口し前記中空室へ連通するガス導入口と、前記マニホールド本体に設けられガス供給相手へガスの供給を行うノズル部とを備えてなるガス供給用マニホールドであって、前記ノズル部は前記マニホールド本体とは別体に形成されて同本体にシール状態で組み付けられていることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記ノズル部は、複数のノズル本体部とこれらノズル本体部間を接続する接続部とによってノズル部ユニットとなっていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記ノズル部は、金属製の板材をプレス成形することによって形成されるとともに、前記ノズル本体部は筒状をなすよう絞り加工によって形成され、かつ前記接続部は前記絞り加工の後に屈曲され隣接するノズル本体部同士が接近されることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４の発明は、マニホールド本体には前記接続部の屈曲後の前記ノズル本体部間の間隔に対応したピッチ間隔で複数の取付孔が貫通して形成され、前記ノズル部は、各ノズル本体部を対応する取付孔に内面側から挿通させた状態で、前記マニホールド本体に組み付けられていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記マニホールド本体には前記ガス導入口が複数開口するとともに、このマニホールド本体は、少なくとも一方が凹み形成された二枚のプレート片を重ね合わせることによって両プレート片間に前記中空室を保有してなり、さらに両プレート片の周縁間にはシール用パッキンが介在されて両プレート片同士が気密状態で組付けられ、かつこのシール用パッキンは前記中空室内を複数室に仕切る仕切片が形成され、この仕切られた各室は前記各ガス導入口及び前記ノズル部を適数個ずつ含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
＜請求項１の発明＞
請求項１の発明によれば、ノズル部はマニホールド本体とは別体に形成されるため、ノズル部において深絞りがなされたとしても、マニホールド本体にはその影響が及ばないため、ノズル部周りの強度低下を来すことがない。
【００１２】
＜請求項２の発明＞
請求項２の発明によれば、ノズル部は全体がノズルユニットとなっているから、ノズル本体部を個別に形成したものに比較して取り扱い性に優れ、マニホールド本体への組付け作業も容易となる。
【００１３】
＜請求項３の発明＞
請求項３の発明によれば、ノズル本体部を絞り加工する際には各ノズル本体部の間の間隔は、予定されているピッチよりも広い状態である。絞り加工が完了したら、接続部を屈曲させてノズル本体部の間隔を、予定しているピッチ寸法に詰められる。このようにすることで、狭ピッチのノズル部も容易に製作可能となる。
【００１４】
＜請求項４の発明＞
請求項４の発明によれば、ノズル本体部をマニホールド本体の対応する取付孔にそれぞれ挿通させることで、ノズル部の組付けを完了させることができる。
【００１５】
＜請求項５の発明＞
請求項５の発明によれば、マニホールド本体の中空室内の仕切をマニホールド本体自体にプレス加工によって形成するのでなく、シール用パッキンに仕切片を形成することによって行うようにしたため、マニホールド本体にプレスに伴う歪みを生じさせることがなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１１によって説明する。本実施形態では例えば給湯装置に対してガスの供給を行うマニホールドを例示する。
【００１７】
さて、本実施形態のマニホールドｍは金属製の薄板材よりなるマニホールド本体１を備える。図１０に示すように、マニホールド本体１は共に金属製の薄板材をプレス成形してなる基部２と蓋部３とによって形成されている。
【００１８】
基部２は、図１に示すように、略長方形状をなす薄板材からその周縁を上方へ起立させて四辺に側壁４を形成しており、これによって全体は上面側へ開口する浅皿状をなす。そして、両長辺部における図示右端寄りにはマニホールドｍ全体を図示しない固定部材へ固定するための取付部５が張り出し形成されており、それぞれにはボルトの差込孔６が貫通している。また、基部２の底面であって取付部５側の端部には図示２個のガス導入孔７が開口している。両ガス導入孔７はこの実施形態においては基部２における幅方向に関する中心軸を挟んで対称位置に配されている。両ガス導入孔７には元ガスの供給配管（図示しない）が接続される。なお、この配管中には電磁弁等が介在されていて、元ガスを双方のガス導入孔７を通じてマニホールドｍ内に供給したり、あるいは一方のガス導入孔７のみを通じてマニホールドｍ内に供給したりといった切り替えが可能となっている。
【００１９】
一方、基部２の底面であって、ガス導入孔７と反対側の端部には後述するノズル部８を装着するための取付孔９が図示４個開口している。これら取付孔９は基部２の短辺と平行に並列し、それぞれ等ピッチ間隔で配されている。
【００２０】
さらに、基部２の各側壁４には蓋部３を固定するための圧入片１０がそれぞれ二カ所ずつ突設されている。
【００２１】
上記した基部２の内部には図３に示すようなシールパッキン１１が収容される。このシールパッキン１１は例えばゴム材よりなり、蓋部３と基部２との間の気密性を確保すると共に、基部２の内部を２つの中空室（第１室１２と第２室１３）に仕切る役割を果たす（図９参照）。すなわち、シールパッキン１１は基部２の各側壁４の内面側に密着する外枠片１４を有し、さらにこの外枠片１４の両短辺間には仕切片１５が架設されている。この仕切片１５の一端部は図３における右側の短辺（シールパッキン１１を基部２に収容したときにガス導入口側７に対応する側の短辺）の中央部に接続されるが、ここから幅方向に沿って水平に延びた後、幅方向中央部で傾斜部１６が形成された後、再び水平に延び、他端部を同図の左側の短辺（同じく取付孔９に対応する側の短辺）の一方端寄りの位置に接続している。これによって、基部２内の両室はガス導入孔７毎に仕切られ、さらに一方の室（第１室１２）には３つの取付孔９が位置し、他方の室（第２室１３）には残り一つの取付孔９が位置するようになっている。後述するような能力切り替えが可能となっている。さらに、シールパッキン１１における外枠片１４の全周及び仕切片１５の上下両面にはその全長に亘ってシールリップ１７が突出しており、基部２の底面及び蓋部３の内面と密着して気密性が保持されるようになっている。
【００２２】
次に、各取付孔９に装着されるノズル本体部１８を備えたノズル部８について説明する。このノズル部８は金属製の薄板材をプレス成形によって成形したものであり、この実施形態では３つのノズル本体部１８と各ノズル本体部１８の間を接続する接続部１９とから一体に形成されて全体がノズル部ユニットを構成するようにしている。各ノズル本体部１８は複数回の絞り加工を経て順次付け根部分からの突出高さを増すように加工される。その結果、ノズル本体部１８は図６に示すような有底円筒状に形成され、その先端中心部にはガスの噴出孔２０が貫通している。接続部１９は各ノズル本体部１８の中心同士を結ぶ軸線に沿って配されているが、各ノズル本体部１８の絞り加工の完了後に、各ノズル本体部１８の突出方向とは反対方向へ略Ｕ字状に屈曲加工（これによって屈曲部２１が曲げ形成される）がなされる（図８、図１０参照）。すなわち、この屈曲加工がなされる前の接続部１９の長さ寸法は、各ノズル本体部１８に対する深絞りを行って接続部１９の肉を各ノズル本体部１８側へ引き寄せても、適度な強度が保持される程度の長さに設定され、屈曲加工後には各ノズル本体部１８間の間隔は、取付孔９のピッチと等しくされる。
【００２３】
上記のようにして形成されたノズル部８は基部２に対して組み付けがなされる。すなわち、各ノズル本体部１８を第１室１２側の３つの取付孔９に対して内側から挿通させる。このときには各ノズル本体部１８の外面にはシール剤（例えば嫌気性接着剤）が塗布され、そのもとで３つの取付孔９へ一斉に圧入される。残り一つの取付孔９に対しては単独のノズル本体部１８（単独でノズル部を構成する）が同様に圧入によって取付けられる。
【００２４】
こうして基部２から外部へ突出した各ノズル本体部１８はそれぞれ対応する図示しないバーナヘッドの入力側に臨み、個別にガスの供給を行うことができる。
【００２５】
最後に、蓋部３について説明すると、蓋部３は基部２と同様に金属製の薄板材をプレスによって打ち抜いて形成したものである。図１１に示すものでは、蓋部３は基部２の上面とほぼ整合する大きさをもつ幅狭な部分２２と、これより幅広でノズル部８の装着側に対応する幅広な部分２３とからなっている。上記した幅狭な部分２２の両長辺側の側縁には基部２の各圧入片１０と対応して切り欠き凹部２４が凹設されている。また、幅広な部分２３にも基部２の圧入片１０と対応する位置に挿通孔２５が貫通している。これら切り欠き凹部２４及び挿通孔２５へ圧入片１０が圧入されることによって蓋部３の固定がなされる。
【００２６】
次に、上記のように構成された本実施形態の作用効果を具体的に説明する。元ガスはガス導入孔７を経てマニホールドｍ内に導入されるが、前述したように、電磁弁等の開閉制御によってガス導入孔７の双方から導入される状態と、一方のガス導入孔７のみから導入される状態とに切り換えがなされることがある。このとき、マニホールド本体１内はシールパッキン１１の仕切片１５によって第１、第２の２室１２，１３に仕切られているから、全ての（４つの）ノズル本体部１８から元ガスが噴出される状態（能力大の状態）と、１つあるいは３つのノズル本体部１８から元ガスが噴出される状態（能力小の状態）とに能力の切り換えをなしうる。
【００２７】
ところで、本実施形態によれば、基部２と蓋部３は共にプレス成形品であるため、従来のようなダイカスト成形によるものと比較して気密保持のための後加工も要せず、製造上有利となる。また、ノズル部８は基部２とは別途成形されて組み付けられるため、当然ながらノズル部８に対して深絞りを行っても、その影響（薄肉化、亀裂の発生等）が取付孔９周りに影響しない。したがって、強度上、あるいは気密保持等の点で優れる。
【００２８】
さらに、本実施形態では３つのノズル本体部１８を接続部１９によってつなぐことでユニット化されているため、取り扱い性にも優れる。さらにまた、このユニット化されたノズル部８は各ノズル本体部１８の成形後に接続部１９の屈曲加工がなされてノズル本体部１８間のピッチを縮めるようにしている。したがって、各ノズル本体部１８の絞り加工時にはノズル本体部１８の加工に必要な肉を周辺に確保することができ、加工後には要求されているピッチに調整することができるため、狭ピッチ化にも対応することができる。
【００２９】
また、本実施形態では能力切り換えのためのマニホールド内の仕切りを、マニホールド本体１に形成するのでなく、シールパッキン１１に仕切片１５を形成することによって行うこととしている。マニホールド本体１に仕切りを形成する場合（プレス成形による）には、プレス成形に伴って仕切り周辺に歪みを生じることがあるが、本実施形態ではそのような虞はない。
さらに、本実施形態ではマニホールドに設定されたノズル本体部の全数を持ったノズルユニットを形成しておき、これを所望とする箇所で切断することで、ノズル本体部の数を、切り替えるべき能力に応じて分配するようにしている。具体的には、この実施形態では３個と１個に分配しているが、分配比は切断位置を変更するだけで済み、あとはそれに対応したシールパッキンを準備しておけばよいため、仕様の変更にも容易に対応することができる、という効果が得られる。
【００３０】
＜他の実施形態＞
上記した実施形態では、ノズル部８の装着方式が圧入による形態であったが、これに代えて嵌合後に複数箇所をかしめる方式であってもよい（図１２及び図１３参照）。
【００３１】
この実施形態においては、各取付孔９のうち図１３における右側３個は取付孔９周り及び各取付孔９間が外側へ叩き出されて３連の装着凹部２６が形成されている。また、残りの取付孔９の周りも同様に叩き出しがなされて単独の装着凹部２７が形成されている。ノズル部８は前記した実施形態のものと同様であるが、各取付孔９に対し対応するノズル本体部１８をシール用のＯリング２８を介して嵌め込んでいる。そして、嵌合の後に装着凹部２６，２７に対しノズル本体部１８周りを約９０度間隔毎にかしめ（図１２においてＫで示される箇所）て固定がなされる。
【００３２】
このように構成された実施形態であっても、先に説明した実施形態のものと同様の作用効果を得ることができる。
【００３３】
＜別の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００３４】
（１）ノズル部８はプレス成形品である必要はなく、切削または鍛造品であってもよい。その場合には、各ノズルが個々に分離されて製作されることになるため、取付孔への挿入は必ずしも本実施形態のもの（接続片にて複数のノズルが連結された形態のもの）のように内側から行う必要はなく、外側から挿入して装着を行うことも可能である。なお、その場合の抜け止めの方式としては、挿入後に挿入端部を拡開させるような加工を行う、かしめによる固定方式、あるいは抜け止め用のリングを装着する等、種々の方式が考えられる。
【００３５】
（２）ノズル部８を固定するにあたり、基部２側をかしめる方式を示したが、ノズル部８側に基部２側（取付孔９周り）に対するかしめ部を形成するようにしてもよい。
【００３６】
（３）基部においては、周縁を折り曲げて側壁を起立させ、これによって内部に中空室を形成するようにしたが、折り曲げに代えて絞り加工によって中空室を形成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】基部の平面図
【図２】同じく側面図
【図３】シールパッキンの平面図
【図４】図３のIV-IV線断面図
【図５】屈曲加工前のノズル部の平面図
【図６】同じく側断面図
【図７】屈曲加工後のノズル部の平面図
【図８】ノズル部の装着状態を示す断面図
【図９】シールパッキンを基部内に収容した状態の平面図
【図１０】マニホールドの断面図
【図１１】同平面図
【図１２】他の実施形態においてノズル部を装着した後の基部の平面図
【図１３】同じく断面図
【符号の説明】
【００３８】
１…マニホールド本体
２…基部
３…蓋部
６…差込孔
７…ガス導入孔
８…ノズル部
９…取付孔
１１…シールパッキン
１８…ノズル本体部
１９…接続部
２１…屈曲部
【図１】
2005257099.tif 000003
【図２】
2005257099.tif 000004
【図３】
2005257099.tif 000005
【図４】
2005257099.tif 000006
【図５】
2005257099.tif 000007
【図６】
2005257099.tif 000008
【図７】
2005257099.tif 000009
【図８】
2005257099.tif 000010
【図９】
2005257099.tif 000011
【図１０】
2005257099.tif 000012
【図１１】
2005257099.tif 000013
【図１２】
2005257099.tif 000014
【図１３】
2005257099.tif 000015