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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5673966
(24)【登録日】2015年1月9日
(45)【発行日】2015年2月18日
(54)【発明の名称】濃淡燃焼バーナ
(51)【国際特許分類】
F23D 14/08 20060101AFI20150129BHJP
F23C 99/00 20060101ALI20150129BHJP
【ＦＩ】
F23D14/08 CZAB
F23D14/08 H
F23C99/00 329
【請求項の数】3
【全頁数】18
(21)【出願番号】特願2012-102150(P2012-102150)
(22)【出願日】2012年4月27日
(65)【公開番号】特開2013-228179(P2013-228179A)
(43)【公開日】2013年11月7日
【審査請求日】2014年5月26日
(73)【特許権者】
【識別番号】000004709
【氏名又は名称】株式会社ノーリツ
(74)【代理人】
【識別番号】100107445
【弁理士】
【氏名又は名称】小根田 一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100107593
【弁理士】
【氏名又は名称】村上 太郎
(72)【発明者】
【氏名】寺澤 太平
(72)【発明者】
【氏名】河野 圭三
【審査官】
木村 麻乃
(56)【参考文献】
【文献】
特開平０８−２３３２２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０７−０４２９１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−０４５７６０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ２３Ｄ １４／０８
Ｆ２３Ｄ １４／６４
Ｆ２３Ｃ ９９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
短手方向中央位置において長手方向に延びるように配列される中央濃炎孔を形成するための濃炎孔形成体と、前記中央濃炎孔を短手方向両側から挟むように配列された２列の淡炎孔を形成するための淡炎孔形成体とを備え、
前記濃炎孔形成体と、淡炎孔形成体とが、プレス成形により所定形状に成形された１枚物のプレート状成形素材を用いて折り曲げることにより一体構成体として形成され、
前記プレート状成形素材は、前記濃炎孔形成体を形成するための第１成形部と、前記淡炎孔形成体を形成するための一対の第２成形部とが折り曲げ部を介して互いに連設される一方、
上端が開口し短手方向の相対向面間に所定の隙間を区画形成した外側のプレート部材を備え、
前記一体構成体は、前記外側のプレート部材の相対向面間に対し上端開口から装入されることにより組み付けられてなる、
ことを特徴とする濃淡燃焼バーナ。
前記濃炎孔形成体と、淡炎孔形成体とが、プレス成形により所定形状に成形された１枚物のプレート状成形素材を用いて折り曲げることにより一体構成体として形成され、
前記プレート状成形素材は、前記濃炎孔形成体を形成するための第１成形部と、前記淡炎孔形成体を形成するための一対の第２成形部とが折り曲げ部を介して互いに連設される一方、
上端が開口し短手方向の相対向面間に所定の隙間を区画形成した外側のプレート部材を備え、
前記一体構成体は、前記外側のプレート部材の相対向面間に対し上端開口から装入されることにより組み付けられてなる、
ことを特徴とする濃淡燃焼バーナ。
【請求項2】
請求項１に記載の濃淡燃焼バーナであって、
前記プレート状成形素材は、前記第１成形部と、第２成形部とが１又は２以上の帯板状の架橋部を介して互いに連設されるように形成され、
前記架橋部は、前記濃炎孔形成体の上端面に形成される中央濃炎孔の孔縁に対応する部位と、前記淡炎孔形成体の上端面に形成される淡炎孔の孔縁に対応する部位との間を連設するように配置され、かつ、
前記濃炎孔形成体の側面と、これに相対向する前記淡炎孔形成体の側面との一方又は双方には短手方向に突出して両側面間の短手方向相対位置を位置決める凸状部が形成されている、濃淡燃焼バーナ。
前記プレート状成形素材は、前記第１成形部と、第２成形部とが１又は２以上の帯板状の架橋部を介して互いに連設されるように形成され、
前記架橋部は、前記濃炎孔形成体の上端面に形成される中央濃炎孔の孔縁に対応する部位と、前記淡炎孔形成体の上端面に形成される淡炎孔の孔縁に対応する部位との間を連設するように配置され、かつ、
前記濃炎孔形成体の側面と、これに相対向する前記淡炎孔形成体の側面との一方又は双方には短手方向に突出して両側面間の短手方向相対位置を位置決める凸状部が形成されている、濃淡燃焼バーナ。
【請求項3】
請求項１又は請求項２に記載の濃淡燃焼バーナであって、
前記一体構成体は、前記外側のプレート部材よりも分厚い板厚の材料を用いて形成されている、濃淡燃焼バーナ。
前記一体構成体は、前記外側のプレート部材よりも分厚い板厚の材料を用いて形成されている、濃淡燃焼バーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、濃炎孔や淡炎孔を備えた濃淡燃焼バーナに関し、特に中央位置の濃炎孔を挟んで両側に淡炎孔がそれぞれ配列されてなる濃淡燃焼バーナにおいて、中央位置の濃炎孔を形成するための形成部材と、両側の２列の淡炎孔を形成するための一対の形成部材との相互の組み付け構造を改良して、特に中央濃炎孔と、これを挟む両側の各淡炎孔とを所定の相対位置に正確に位置決めしつつ、その所定の相対位置関係を確実に保持し得るようにするための技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ガスバーナの製造手法として、例えば特許文献１では、金属板に対し所定の凹凸形状をプレス加工により形成し、これを縦向きに折り曲げたり横向きに折り曲げたりして重ね合わせた上で、カシメやスポット溶接等の手段を用いて固定するようにすることが提案されている。又、特許文献２では、金属板に対し所定の凹凸形状をプレス加工により形成した上で折り曲げることにより炎孔構成体を形成し、形成した炎孔構成体を燃焼管内に装着することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第３１７７０８８号公報
【特許文献2】特開平７−１２７８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、低ＮＯｘ化を図るために空気比が１よりも大の淡混合気を淡炎孔にて燃焼させる一方、燃焼火炎の安定化を図るために空気比が１よりも小の濃混合気を燃焼させる濃炎孔を淡炎孔に隣接させるようにするという濃淡燃焼バーナが提案されている。そして、このような濃淡燃焼バーナの製造手法においても、薄板金属素材をプレス成形等で所定形状に成形した各種の形成部材を互いに接合したり溶着したりすることにより全体形状が扁平な濃淡燃焼バーナを形成することが考えられている。
【0005】
本出願人においては、図２１にその一例を示すように、例えば、３種類の各一対のプレート部材４００，４００、５００，５００、６００，６００と、一対の炎孔形成部材７００，７００とを用い、一対のプレート部材６，６を相対向させて接合し、両外側にそれぞれ炎孔形成部材７００を挟んでプレート部材４００を接合し、さらにその両外側にプレート部材５００を接合することで、全体として扁平状に構成した濃淡燃焼バーナの開発を進めている。このものでは、中央の一対のプレート部材６００，６００の上端面に一列の中央濃炎孔が形成され相対向面間から濃混合気が供給されることになり、各プレート部材６００と外側のプレート部材４００との間の炎孔形成部材により淡炎孔が形成され、各プレート部材４００とさらに外側のプレート部材５００との上端面に外側の一列の濃炎孔が形成される、というように、幅方向において濃−淡−濃−淡−濃というような配列で濃炎孔と淡炎孔とが交互に並ぶ構成となる。
【0006】
この場合には、中央の濃炎孔を挟んだ２列の淡炎孔を形成するために、中央の濃炎孔の両側にそれぞれ淡炎孔形成部材を組み付けなければならず、加工誤差や組み付け位置の誤差の累積に起因して、上下方向や長手方向に対する相互の相対位置が当初の設計通りのものからずれてしまうおそれがある。濃炎孔と淡炎孔との相互の位置関係がずれてしまうと、保炎性を損ね、振動燃焼等の問題を招くおそれが生じることになる。その上、単に濃炎孔と淡炎孔との相互の相対位置についての正確性のみならず、例えば燃焼状態と非燃焼状態との繰り返しや、能力変化に伴う燃焼状態の変化等によっても位置ずれを生じさせることなく、正確な相対位置の一体的な保持機能も必要となる。
【0007】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、中央の濃炎孔を挟んで両側に淡炎孔をそれぞれ形成するような濃淡燃焼バーナ、あるいは、さらに両淡炎孔の外側に濃炎孔をそれぞれ形成するような濃淡燃焼バーナにおいて、組み付けに際し、特に、中央の濃炎孔と、両側の淡炎孔とを所定の相対位置に正確に位置決めし得るとともに、使用中に際し、所定の相対位置関係を確実に保持し得る濃淡燃焼バーナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、短手方向中央位置において長手方向に延びるように配列される中央濃炎孔を形成するための濃炎孔形成体と、前記中央濃炎孔を短手方向両側から挟むように配列された２列の淡炎孔を形成するための淡炎孔形成体とを備え、前記濃炎孔形成体と、淡炎孔形成体とを、プレス成形により所定形状に成形した１枚物のプレート状成形素材を用いて折り曲げることにより一体構成体として形成することとし、前記プレート状成形素材として、前記濃炎孔形成体を形成するための第１成形部と、前記淡炎孔形成体を形成するための一対の第２成形部とを、折り曲げ部を介して互いに連設してなるものする。又、上端が開口し短手方向の相対向面間に所定の隙間を区画形成した外側のプレート部材を備えることとし、前記一体構成体が、前記外側のプレート部材の相対向面間に対し上端開口から装入されることにより組み付けられてなるようにした（請求項１）。
【0009】
本発明の場合、一体構成体を、１枚のプレート状成形素材をプレス加工するだけで形成することが可能となり、濃炎孔形成体と淡炎孔形成体とを別々に分けてプレス加工して形成する場合に比べ、金型数の大幅低減や、加工の手間削減やコスト削減が得られることになる。又、濃炎孔形成体と淡炎孔形成体とを別々に形成して、それぞれを互いに組み付ける場合と比べ、組み付け工数の大幅低減も得られることになる。その上に、濃炎孔形成体と淡炎孔形成体とが一体構成体として一体のものとして形成されるため、濃炎孔形成体と淡炎孔形成体との両者間の相対位置が固定され、相対位置決めの手間や、相対位置の保持という従来必要であった対策も不要又は軽減されて所定の相対位置に確実に保持し得ることになる。しかも、特に燃焼に伴い高温状態と、燃焼停止に伴い冷めた状態とを繰り返す濃炎孔形成体及び淡炎孔形成体の位置ずれの不都合も容易に解消し得る。加えて、上端が開口し短手方向の相対向面間に所定の隙間を区画形成した外側のプレート部材を備えることとし、一体構成体として、外側のプレート部材の相対向面間に対し上端開口から装入されることにより組み付けられてなるようにすることにより、外側のプレート部材を本体ケーシングとして濃淡燃焼バーナを構成し得ることになる。その上に、外側のプレート部材の上端開口から一体構成体を装入するだけで、組み付け可能となる。
【0010】
本発明の濃淡燃焼バーナにおけるプレート状成形素材として、前記第１成形部と、第２成形部とが１又は２以上の帯板状の架橋部を介して互いに連設されるように形成し、前記架橋部を、前記濃炎孔形成体の上端面に形成される中央濃炎孔の孔縁に対応する部位と、前記淡炎孔形成体の上端面に形成される淡炎孔の孔縁に対応する部位との間を連設するように配置し、かつ、前記濃炎孔形成体の側面と、これに相対向する前記淡炎孔形成体の側面との一方又は双方に、短手方向に突出して両側面間の短手方向相対位置を位置決める凸状部を形成するようにすることができる（請求項２）。このようにすることにより、上端面に開口する濃炎孔と、その両側で開口する淡炎孔とが架橋部によって確実に所定の相対位置に配置される上、凸状部の形成により濃炎孔と淡炎孔との短手方向の相対位置も確実に所定のものに保持されて、両者間に所定寸法の隙間の確保も容易になし得る。
【0012】
さらに、本発明の濃淡燃焼バーナにおける一体構成体として、前記外側のプレート部材よりも分厚い板厚の材料を用いて形成するようにすることができる（請求項３）。このようにすることにより、燃焼により濃炎孔形成体の濃炎孔が高熱に加熱されたとしても、その耐久性を確保し得るようになる。
【発明の効果】
【0013】
以上、説明したように、本発明の濃淡燃焼バーナによれば、１枚のプレート状成形素材をプレス加工するだけで、濃炎孔形成体と淡炎孔形成体とが一体物に構成された一体構成体を形成することができる。これにより、濃炎孔形成体と淡炎孔形成体とを別々に分けてプレス加工して形成する場合に比べ、金型数の大幅低減や、加工の手間削減やコスト削減を得ることができるようになる。又、濃炎孔形成体と淡炎孔形成体とを別々に形成して、それぞれを互いに組み付ける場合と比べ、組み付け工数の大幅低減も得ることができるようになる。その上に、濃炎孔形成体と淡炎孔形成体とが一体構成体として一体のものとして形成されるため、濃炎孔形成体と淡炎孔形成体との両者間の相対位置を固定することができ、相対位置決めの手間や、相対位置の保持という従来必要であった対策も不要又は軽減させることができ、所定の相対位置に確実に保持することができるようになる。しかも、特に燃焼に伴い高温状態と、燃焼停止に伴い冷めた状態とを繰り返す濃炎孔形成体及び淡炎孔形成体の位置ずれ発生のおそれも容易に解消させることができる。加えて、上端が開口し短手方向の相対向面間に所定の隙間を区画形成した外側のプレート部材を備えることとし、前記一体構成体として、前記外側のプレート部材の相対向面間に対し上端開口から装入されることにより組み付けられてなるようにすることで、外側のプレート部材を本体ケーシングとして濃淡燃焼バーナを構成することができ、その上に、外側のプレート部材の上端開口から一体構成体を装入するだけで、組み付けることができるようになる。
【0014】
特に、請求項２によれば、プレート状成形素材として、前記第１成形部と、第２成形部とが１又は２以上の帯板状の架橋部を介して互いに連設されるように形成し、前記架橋部を、前記濃炎孔形成体の上端面に形成される中央濃炎孔の孔縁に対応する部位と、前記淡炎孔形成体の上端面に形成される淡炎孔の孔縁に対応する部位との間を連設するように配置し、かつ、前記濃炎孔形成体の側面と、これに相対向する前記淡炎孔形成体の側面との一方又は双方に、短手方向に突出して両側面間の短手方向相対位置を位置決める凸状部を形成することで、上端面に開口する濃炎孔と、その両側で開口する淡炎孔とを、架橋部によって確実に所定の相対位置に配置させることができる上、凸状部の形成により濃炎孔と淡炎孔との短手方向の相対位置を確実に所定のものに保持することができ、両者間に所定寸法の隙間を確保することも容易に行うことができるようになる。
【0016】
さらに、請求項３によれば、一体構成体として、前記外側のプレート部材よりも分厚い板厚の材料を用いて形成するようにすることで、燃焼により濃炎孔形成体の濃炎孔が高熱に加熱されたとしても、その耐久性を確保することができるようになる。【図面の簡単な説明】
【0017】
【図2】本発明の実施形態の濃淡燃焼バーナの斜視図である。
【図4】淡バーナ部を構成する第１プレート部材と、外側濃バーナ部を構成する第２プレート部材と、中央濃バーナ部を構成する第３プレート部材及びこの中央濃バーナ部の両側に配設される淡炎孔列を構成する炎孔形成部材の一体構成体とを、分解した状態で示す分解斜視図である。
【図5】炎孔形成部材及び第３プレート部材からなる一体構成体を第２プレート部材間の開口に装入する手順について分解状態で示す参考図である。
【図21】本願発明と対比される製造手法の例を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0019】
図１は、本発明の実施形態に係る濃淡燃焼バーナを適用した燃焼装置２を示す。この燃焼装置２は、缶体２１内において、所定数の濃淡燃焼バーナ３，３，…を横に隣接させて並べた状態のバーナセットが固定されたものである。缶体２１の上部空間は燃焼空間２２とされ、下部空間２３に送風ファン２４からの燃焼用空気が供給される一方、各濃淡燃焼バーナ３の一側にガスマニホールド２５（図１（ｂ）にのみ示す）が配設され、このガスマニホールド２５から濃淡燃焼バーナ３毎に２つのガスノズル２６，２７が突出されている。一方（下段）のガスノズル２６は濃淡燃焼バーナ３の第１供給口３１に向けて、他方（上段）のガスノズル２７は濃淡燃焼バーナ３の第２供給口３２に向けて、それぞれ燃料ガスを噴出させ得るようになっている。そして、下部空間２３からの空気を各ガスノズル２６，２７の周囲から送風ファン２４の吐出圧により押し込んで、燃料ガス及び空気の双方を第１及び第２供給口３１，３２に供給し得るようになっている。この際、第１供給口３１は第２供給口３２よりもかなり大径に設定されて、より多くの空気を押し込むようにされる一方、第２供給口３２は比較的小径に設定されて、押し込む空気の量が絞られるようにされている。このようにして、第１供給口３１からは供給される燃料ガスに加え、その燃料ガス量に比して１．０倍よりも大きい所定の空気比となる量の空気が内部に供給される一方、第２供給口３２からは同様に供給される燃料ガスに加え、その燃料ガス量に比して１．０倍よりも小さい所定の空気比となる量の空気が内部に供給されるようになっている。なお、下部空間２３と濃淡燃焼バーナ３，３，…とを仕切るように配設された整流板２８（図１（ｂ）参照）には多数の小孔が開けられ、この小孔を通して相隣接する濃淡燃焼バーナ３，３間に二次空気が供給されるようになっている。
【0020】
濃淡燃焼バーナ３は、図２に示すように、金属板素材を用いてプレス加工及び折り曲げ加工を経て所定形状に加工されたものである。すなわち、濃淡燃焼バーナ３は、１列の濃炎孔列３３からなる中央濃バーナ部３ａと、２列の淡炎孔列３４，３４からなる淡バーナ部３ｂと、２列の濃炎孔列３５，３５からなる外側濃バーナ部３ｃとを備えて全体として扁平形状に形成されたものであり、これらが３種類のプレート部材４，４、５，５、６と、炎孔形成部材７とを用いて形成されたものである。図３の上下方向を長手方向（前後方向）、図３の左右方向を短手方向（幅方向）というとすれば、長手方向一側（図２の左側）において下側位置に第１供給口３１が開口し、上側位置に第１供給口３１よりも小径の第２供給口３２が開口され、上端面に燃焼火炎が形成される複数の炎孔列が図３に示すように長手方向に延びるように形成されている。炎孔列としては、図３（ａ），（ｂ）に示すように、短手方向中央位置において狭幅の１列の濃炎孔列３３が長手方向全長に延び、この濃炎孔列３３の短手方向両側位置のそれぞれにおいて比較的広幅の淡炎孔列３４が長手方向全長に延び、両側の淡炎孔列３４，３４のさらに外側位置においてそれぞれ狭幅の濃炎孔列３５が長手方向全長に延びている。そして、淡炎孔列３４，３４の各淡炎孔３４１には第１供給口３１（図２参照）から供給されて混合された淡混合気が導かれ、この淡混合気によりそれぞれ淡火炎が形成され、中心位置の濃炎孔列３３の各濃炎孔３３１と、両外側位置の２列の濃炎孔列３５，３５の各濃炎孔３５１とには第２供給口３２（図２参照）から供給されて混合された濃混合気が導かれ、この濃混合気によりそれぞれ濃火炎が形成されるようになっている。
【0021】
このような濃淡燃焼バーナ３は、例えば次のようにして形成することができる。すなわち、図４に示すように、相対向した状態で端縁が接合されて淡バーナ部３ｂの本体ケーシングを形成する第１プレート部材４，４と、第１プレート部材４，４に対し両外側から被せられて後述の外側濃バーナ部３ｃを形成する第２プレート部材５，５と、第１プレート部材４，４の上端開口から挿入されて内部に装着・固定される一体構成体８とを用いて構成される。一体構成体８（図５，図６も併せて参照）は、後述の中央濃バーナ部３ａを構成する第３プレート部材６と、それぞれが後述の淡炎孔列３４を形成する一対の炎孔形成部７１，７１が第３プレート部材６に対し少なくとも一対の架橋部７２，７２（図例では二対）により一体に連結されてなる炎孔形成部材７とから構成されたものである。各炎孔形成部７１が淡炎孔形成体を構成することになる。そして、前記の一体構成体８を構成する第３プレート部材７と炎孔形成部材７とは、これ以外の第１プレート部材４，４や第２プレート部材５，５よりも分厚い板厚の材料（板素材）により形成されている。第１プレート部材４，４や第２プレート部材５，５が例えば０．３ｍｍ厚の材料により形成されているとすると、一体構成体８は例えば０．４ｍｍ厚の材料により形成されている。このようにすることで、整流板２８（図１（ｂ）参照）を通して下部空間２３から供給される二次空気から最も離れて燃焼により高熱傾向となる中央濃炎孔列３３近傍の保護を図るようにしている。
【0022】
第３プレート部材６は、図７に示すように、相対向する一側面になるプレート部６５と、他側面になるプレート部６５とが、下端部６０ａ，６０ｂを折り曲げ線として共に内向きに相対向するように折り曲げられて、後端縁６５１，６５１同士や前端縁６５２，６５２同士を互いに密着させることで形成されている。これにより、両側のプレート部６５，６５が所定の狭い間隔で相対向し、その内面間に濃混合気の供給通路が形成されて上端面の濃炎孔列３３を構成する濃炎孔３３１，３３１，…に対し連通されるようになっている。前端側位置の下端部６０ａにおいて両側のプレート部６５，６５に第１連通孔６１がそれぞれ貫通形成されるとともに、第１連通孔６１の後側位置において切欠凹部６０ｃが形成されるようになっている。又、濃炎孔列３３の下側位置の短手方向両側面には、それぞれ短手方向外方に膨出した第１膨出部６５４が長手方向全長に延びるように形成され、この膨出部６５４と濃炎孔列３３の上下方向中間位置から短手方向外方に突出する嵌合凸部６５５，６５５が長手方向に離れた各位置に形成されている。このようにして第３プレート部材６により中央濃バーナ部３ａが形成され、濃炎孔形成体が構成されることになる。なお、又、第１プレート部材４，４の上側位置の短手方向相対向面には、前記の膨出部６５４と同様の上下方向位置からそれぞれ短手方向内方に膨出した第２膨出部４４が長手方向全長に延びるように形成されている
【0023】
中央濃バーナ部３ａ（第３プレート部材６）及び炎孔形成部材７からなる一体構成体８が（図４，図５参照）一対の第１プレート部材４，４間の上端開口４４から下方に差し込まれて内部に固定されることで、一対の第１プレート部材４，４の短手方向の相対向間の中央位置に中央濃バーナ部３ａが配置され（図２又は図３参照）、前記炎孔形成部材７を構成する一対の炎孔形成部７１，７１が中央濃バーナ部３ａの濃炎孔列３３を短手方向両側から囲んだ状態に組み付けられることになる。前記の各炎孔形成部７１が淡炎孔列３４を形成することになり、２列の淡炎孔列３４，３４により淡バーナ部３ｂが形成される。かかる第１プレート部材４が、淡炎孔列３４と、外側濃炎孔列３５との間を互いに区画するためのプレート部材を構成する。第１プレート部材４，４に対する中央濃バーナ部３ａ及びこれに組み付けられた炎孔形成部材７の固定は次のようにして実現される。すなわち、両第１プレート部材４，４（図５参照）の長手方向の両側縁４２，４２、４３，４３（図３（ａ），（ｂ）も併せて参照）の間には所定間隔のスリット部が形成されるようになっており、このスリット部に対し中央濃バーナ部３ａの後端縁６５１，６５１や前端縁６５２，６５２を上から押し入れることで、後端縁６５１，６５１や前端縁６５２，６５２が両側縁４２，４２、４３，４３間に挟み付けられた状態になって、中央濃バーナ部３ａを構成する第３プレート部材６が第１プレート部材４，４に対し固定されるようになっている。なお、前記の側縁４２，４２間に挟み付けられた状態の後端縁６５１，６５１と側縁４２，４２とを溶着（例えば点溶接）したり、同様に前端縁６５２，６５２と側縁４３，４３とを溶着したりして補強するようにしてもよい。このように、第３プレート部材６が第１プレート部材４，４に固定され、その第３プレート部材６に対し炎孔形成部材７が一体に組み付けられているため、炎孔形成部材７も第３プレート部材６及び第１プレート部材４，４と共に互いに一体に組み付けられることになる。以上の一体構成体８の製造方法や、炎孔形成部材７と第３プレート部材６との相互構造等の詳細については、後述する。
【0024】
そして、第２プレート部材５，５は、第１プレート部材４，４の外側に被せられて（例えば図４参照）、上端側に外側の濃炎孔列３５，３５（図３参照）が形成されるとともに、各第２プレート部材５の内面と相対向する第１プレート部材４の外面との間に濃混合気が各濃炎孔列３５まで供給される供給通路が区画形成され、これにより、外側濃バーナ部３ｃ（図２，図３参照）が形成されることになる。
【0025】
次に、図８，図９を参照しつつ淡混合気及び濃混合気の供給構造部分について説明する。なお、図８，図９において、メッシュ状のハッチングを付した部分は接合面であり、密接又は圧接により互いに密着され、加えて線状の溶着又は点付け溶接等も付加されて、密着状態が維持されている。前記の淡バーナ部３ｂにおいて、一側に開口する第１供給口３１から供給された燃料ガスと空気とが筒部３６内で混合されて淡混合気となり、この淡混合気が筒部３６（図１０，図１１の点線の矢印を参照）を通して他側に送られ、他側から上側に向きを変え（図１２の点線の矢印を参照）、一対の第１プレート部材４，４間の空間が第３プレート部材６の下端部６０ｂによって区画形成（分割）された２つの内部空間３７，３７を通して、上端の各淡炎孔列３４まで供給されるようになっている。前記の筒部３６と内部空間３７，３７とにより淡混合気を２列の淡炎孔列３４，３４まで供給する淡混合気供給通路が構成される他、筒部３６は第１供給口３１から供給される燃料ガスと空気との混合室及び導入通路（淡混合気導入通路）の役割をも果たすようになっている。前記の第３プレート部材６が後述の第１濃混合気供給通路を区画形成するための形成部材を構成し、この第３プレート部材６によって、前記の淡混合気導入通路の下流側が二分（２つに分断）されて２つの淡混合気供給通路（内部空間３７，３７）が区画形成されるようになっている。
【0026】
又、濃混合気については、上流端側である第２供給口３２に供給される燃料ガスと空気とが筒部３８内で混合されて濃混合気となり、この濃混合気が筒部３８（図１３も併せて参照）を通して下流端側である奥方（後方）の閉塞端３８１側まで導かれる間にさらに混合されることになる。そして、この濃混合気が中央濃バーナ部３ａ及び左右両側の外側濃バーナ部３ｃ（図１０又は図１１参照）のそれぞれに供給されるようになっている。すなわち、筒部３８内には、中央濃バーナ部３ａの前端側の下端部６０ａが上から差し込まれて筒部３８内で宙に浮いた状態（図１０又は図１４も併せて参照）に突出した突出部として配設され、この突出部（下端部６０ａ）において第１連通孔６１，６１が筒部３８の内部空間である混合室の上方寄り位置（上側位置）で開口して、混合室と中央濃バーナ部３ａの内部空間６２とが連通されるようになっている。これにより、筒部３８内の濃混合気は、両第１連通孔６１，６１及び内部空間６２を通して濃炎孔列３３に供給されることになる。
【0027】
加えて、前記の両第１連通孔６１，６１の開口位置よりも下流側（閉塞端３８１側）位置において、筒部３８を構成する一対の第１プレート部材４，４に第２，第３連通孔４１，４１（図１１又は図１３も参照）が貫通形成されており、一側（図１１の右側，図１３の上側）の第２連通孔４１により、筒部３８内の前記混合室が一側の第１プレート部材４と同じ側の第２プレート部材５との間の内部空間５１と連通され、他側（図１１の左側，図１３の下側）の第３連通孔４１により、筒部３８内の前記混合室が他側の第１プレート部材４と同じ側の第２プレート部材５との間の内部空間５２と連通されている。これにより、筒部３８内の濃混合気が第２連通孔４１及び内部空間５１を通して一側の濃炎孔列３５に供給される一方、同様に筒部３８内の濃混合気が他側の第３連通孔４１及び内部空間５２を通して他側の濃炎孔列３５に供給されるようになっている。加えて、第２連通孔４１及び第３連通孔４１は第３プレート部材６の切欠凹部６０ｃ（図９参照）に臨む位置において短手方向に相対向して開口するように設定され、これにより、一対の第２，第３連通孔４１，４１が短手方向（幅方向）において何も遮ることのない筒部３８内の空間を介して相対向して開口するようになっている（図１１又は図１３参照）。
【0028】
なお、前記の筒部３８は第２供給口３２から供給される燃料ガスと空気とを混合するための混合室、及び、混合された濃混合気を導入するための濃混合気導入通路を構成する一方、前記の内部空間５１，６２，５２は濃混合気を対応する濃炎孔列３５，３３，３５に供給するための濃混合気供給通路を構成する役割をも果たすようになっている。つまり第２連通孔４１に連通する内部空間５１が第２濃混合気供給通路を構成し、第３連通孔４１に連通する内部空間５２が第３濃混合気供給通路を構成し、第１連通孔６１，６１に連通する内部空間６２が第１濃混合気供給通路を構成する。
【0029】
次に、図４又は図５の一体構成体８の製造手法について図１５以降を参照しつつ説明する。一体構成体８は、１枚物の金属板素材に対しプレス成形により所定の凹凸形状の形成や切断を行うことにより展開状態のプレート状成形素材８ａを成形し、これをアコーディオン状に折り曲げることで一体構成体８を形成するようにしている。プレート状成形素材８ａは、センターの折り曲げ線Ｔを挟んでプレート部６５，６５が線対称で展開された状態の第１成形部６ａと、それぞれ炎孔形成部７１となる一対の第２成形部７１ａ，７１ａとからなり、各第２成形部７１ａが第１成形部６ａに対し帯板状の架橋部７２，７２を介して連設された状態で、前記折り曲げ線Ｔを挟んで線対称で展開された１枚物の状態に形成されている。前記折り曲げ線Ｔを中心にして両側のプレート部６５，６５を共に内向きに相対向させるように折り曲げると、折り曲げ線Ｔに沿った折り曲げ部位が下端部６０ａ，６０ｂ（図５参照）となり、略菱形の切欠開口６０１が切欠凹部６０ｃとなり、後端縁６５１，６５１同士や前端縁６５２，６５２同士が互いに密着されることになる。なお、前記のプレート状成形素材８ａは、前述の如く第１プレート部材４や第２プレート部材５よりも分厚い肉厚の金属板素材が用いられている。
【0030】
第２成形部７１ａは、それぞれ所定の凹凸形状を有する少なくとも２枚（図例では４枚）の帯板状の整流板７６ａ，７６ｂ，７６ｃ，７６ｄが細帯状の連結部７７，７８，７９により一体に接続されているように成形される。連結部７７，７８，７９はそれぞれ１以上の適宜数でよいが、後述の折り曲げ処理における折り曲げ方向の正確性を考慮すれば、それぞれ２以上あることが好ましい。そして、架橋部７２，７２から各成形部７１ａに対し互いに平行に設定された所定の折り曲げ線ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４位置でアコーディオン状に互い違いに折り曲げてゆき、隣接する帯状整流板７６ａ，７６ｂ、７６ｂ，７６ｃ、７６ｃ，７６ｄ同士を互いに接合することで、第３プレート部材６に対し架橋部７２，７２、７２，７２により連結された状態の炎孔形成部材７が形成される。
【0031】
以上のプレート状成形素材８ａの折り曲げは次のようにして行えばよい。図１６に示すように、まず両側位置の第２成形部７１ａ，７１ａを折り曲げて一対の炎孔形成部７１，７１を形成し、次に、第１成形部６ａを折り曲げて第３プレート部６を形成し、最後に短手方向両側から所定部位を押圧・接合させることで完成する。まず、各第２成形部７１ａにおいて、折り曲げ線ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４位置でアコーディオン状に互い違いに折り曲げてゆき（同図のＰ１，Ｐ２，Ｐ３及び図１７参照）、隣接する帯状整流板７６ａ，７６ｂ、７６ｂ，７６ｃ、７６ｃ，７６ｄ同士を互いに接合させて炎孔形成部７１を形成する。ここで、図１７は図１６の第２成形部折り曲げ処理Ｐ２の状況を示している。この後、両側の炎孔形成部７１，７１をそれぞれ架橋部７２位置で折り曲げて各プレート部６５の外面寄り位置に配置しておく。そして、折り曲げ線Ｔを中心にして両側のプレート部６５，６５を共に内向きに相対向させるように折り曲げた上で（図１６のＰ４，Ｐ５参照）、下端部６０ａ，６０ｂの部位を短手方向両側から押圧することで、後端縁６５１，６５１同士や前端縁６５２，６５２同士を互いに密着させ、併せて、両側の炎孔形成部７１，７１に対しても短手方向両側から押圧することで、各炎孔形成部７１を第３プレート部材６の外面に対し密着させる。以上で一体構成体８の形成が完了する。なお、第３プレート部材６の外面に対する各炎孔形成部７１の内面の密着は、後述の如く、一体構成体８を一対の第２プレート部材４，４間に装入する処理によっても担保されることになる。
【0032】
以上の如く一体構成体８が形成され、次いで、図１８〜図２０に示すように一対の第２プレート部材４，４間に装入された状態では、次のようになる。すなわち、中央濃バーナ部３ａを構成する第３プレート部材６（図１８参照）の上部寄り位置の短手方向両側位置に炎孔形成部７１がそれぞれ架橋部７２を介して連結された状態で支持されることになる。各炎孔形成部７１は、連結部７７が中間位置で折り曲げられて密着することで帯状整流板７６ｃと７６ｄとが互いに接合され、連結部７８が中間位置で折り曲げられて密着することで帯状整流板７６ｂと７６ｃとが互いに接合され、連結部７９が中間位置で折り曲げられて密着することで帯状整流板７６ａと７６ｂとが互いに接合される。そして、第３プレート部材６は前述の如く第２プレート部材４，４に対し固定されるため、炎孔形成部材７も第３プレート部材６を介して固定されることになる。一方、一体構成体８は、その炎孔形成部７１，７１の各内面７１１が第３プレート部材６により形成される中央濃バーナ部３ａ上部の第１膨出部６５４に密接する一方、両側の炎孔形成部７１，７１の各外表面７１０が第１プレート部材４，４上部の第２膨出部４４，４４の内面に密接し、互いの間を混合気が上方に通り抜けないようにメタルシールされた状態になる。これに伴い、一対の炎孔形成部７１，７１が第３プレート部材６を挟んで短手方向に対し確実に対称位置に位置決めされて、第３プレート部材６や第１プレート部材４，４に対し確実に所定の短手方向位置に組み付けられる。なお、前記のメタルシールされた各膨出部４４，６５４，６５４，４４の存在により、各淡炎孔列３４(例えば図１４参照)に形成される淡火炎と、これを挟んで中央濃炎孔列３３及び外側濃炎孔３５にそれぞれ形成される濃火炎との間に、各膨出部４４，６５４，６５４，４４の膨出量の相当する僅かな短手方向幅分の帯状で長手方向全長に延びる混合気の非噴出帯３９，４０，４０，３９が形成されることになる。
【0033】
又、一対の炎孔形成部７１，７１（図１９参照）の両側の外面７１０，７１０からそれぞれ突出形成された係合凸部７３や、相対向する両側の内面７１１，７１１からそれぞれ突出形成された係合凸部７４によって、第３プレート部材６や第２プレート部材４，４に対する炎孔形成部材７の上下方向位置決めと、炎孔形成部材７が第３プレート部材６や第２プレート部材４，４に対し下向きに位置ずれを阻止した状態で上下方向の相対位置の保持とが実現されている。すなわち、各外面７１０に対し長手方向に１カ所以上の位置（図例では２カ所）に係合凸部７３，７３が短手方向の両外側に突出するように形成され、各内面７１１に対し同様に１カ所以上の位置（図例では係合凸部７３と対応する位置に２カ所）係合凸部７４，７４が短手方向で相対向する側に突出するように形成されている。そして、外側の係合凸部７３が第２プレート部材４の膨出部４４の上側の凹段部に、内側の係合凸部７４が第３プレート部材６の膨出部６５４の上側の凹段部に、それぞれ当接・係合し、炎孔形成部材７のそれ以上の下向きの相対移動が阻止された状態となる。さらに、第３プレート部材６（図２０参照）の短手方向両側位置の第１膨出部６５４，６５４の上側位置に形成された嵌合凸部６５５，６５５（図３（ａ）も併せて参照）が、両炎孔形成部７１，７１の相対向内面７１１，７１１にそれぞれ形成された凹溝７５，７５の底の凹段部に対し短手方向から嵌り込んで内嵌した状態になる。
【0034】
以上の濃淡燃焼バーナ３の場合、次のような基本的な効果を得ることができる。すなわち、２列の淡炎孔列３４，３４のそれぞれを濃炎孔列３５，３３、又は、濃炎孔列３３，３５によって両側から挟み込んでいるため、両淡炎孔列３４，３４に形成される各淡火炎を両側から濃火炎により囲むことができるようになる。つまり、短手方向における火炎の構成を、濃火炎−淡火炎−濃火炎−淡火炎−濃火炎の配列順にすることができる。これにより、淡炎孔列３４を２列にして淡炎孔列の面積を増大させるようにしても、淡火炎の火炎長が長くなることを回避して燃焼室２２（図１参照）の燃焼室高さを低く抑えることができ、燃焼室高さを低く抑えつつも、淡炎孔の面積（比率）を増大させることによりさらなる低ＮＯｘ化を図ることができ、又、燃焼のより安定化を図ることができるようになる。又、１つの淡炎孔列を両側から濃炎孔列により挟み込んで１つのバーナを構成した場合と比べ、同じ淡炎孔面積を実現する上で効率よくバーナの軽量化を図ることができるようになる。さらに、１つの燃料ガス及び空気の供給口（第２供給口３２）から筒部３８内に導入されて混合された濃混合気を、筒部３８の閉塞端側の領域とそれぞれ連通して開口された中央濃バーナ部３ａの第１連通孔６１，６１、一側の外側濃バーナ部３５の第２連通孔４１、又は、他側の外側濃バーナ３５の第３連通孔４１を通して対応する内部空間６２，５１，５２に対し分流（分岐供給）させることができる。これにより、中央及び両外側に３つの濃炎孔列３５，３３，３５を形成する場合であっても、濃混合気を簡単な構造でスムースかつ確実に分流させてそれぞれの濃炎孔列３５，３３，３５に供給させることができる。以上より、中央濃バーナ部３ａとして短手方向の厚みを比較的薄いもので実現して、濃火炎−淡火炎−濃火炎−淡火炎−濃火炎の配列を実現する濃淡燃焼バーナとしてコンパクトなもので実現することができるようになる。
【0035】
さらに、中央濃バーナ部３ａを構成する第３プレート部材６を形成するための第１成形部６ａと、この両外側に配置される一対の炎孔形成部７１，７１を形成するための第２形成部７１ａ，７１ａとをそれぞれ架橋部７２を介して互いに連続した１枚物のプレート状成形素材８ａを用いて、一体構成体８を形成しているため、中央濃バーナ部３ａの中央濃炎孔列３３と、淡バーナ部３ｂの淡炎孔列３４，３４との間の短手方向、長手方向及び上下方向の相対位置を正確に位置決めすることができる上に、その所定の相対位置を確実に維持することができるようになる。すなわち、それぞれ架橋部７２を介して連結された状態で各炎孔形成部７１が第３プレート部材６の第１膨出部６５４に密接された状態に組み付けられるため、前記の長手方向に加え、短手方向の相対位置決めが用意に行われる上に、確実に維持させることができる。さらに、架橋部７２による一体連結によって、上下方向の相対位置決めや維持も容易かつ確実に行うことができるようになる。又、架橋部７２による一体連結に加えて、係合凸部７３，７４や嵌合凸部６５５の存在によっても、その相対位置の維持をより一層確実に行うことができるようになる。これにより、例えば燃焼状態と非燃焼状態との繰り返しや、能力変化に伴う燃焼状態の変化等に起因して、炎孔形成部材７に対し中央濃バーナ部３ａとの関係で相対的に上方に浮き上がろうとする力が作用したとしても、各炎孔形成部７１を所定の相対位置に保持して上方に抜け出ないようにすることができる。しかも、一体構成体８を、１枚のプレート状成形素材８ａをプレス加工するだけで形成することができ、複数（例えば第３プレート部材６や各炎孔形成部７１に相当する部分毎）に分けてプレス加工して形成する場合に比べ、金型数を大幅に低減させて、加工の手間やコストを削減することができる。その上に、例えば第３プレート部材６や各炎孔形成部７１に相当する部分毎に形成する場合と比べ、組み付け工数も大幅に低減させることができる。
【0036】
＜他の実施形態＞本実施形態の一体構成体８は、少なくとも、中央濃炎孔３３１からなる中央濃炎孔列３３と、これを短手方向両側から挟むそれぞれ淡炎孔３４１からなる一対の淡炎孔列３４，３４とを備えた濃淡燃焼バーナであれば、適用することができる。
【0037】
第１膨出部６５４や第２膨出部４４の代わりに、長手方向に互いに離れた位置から短手方向に突出する突起状の凸部を形成することで、第３プレート部材６と各炎孔形成部７１との間の短手方向の相対位置を位置決めしかつ保持するようにしてもよい。又、かかる凸部と同様の趣旨において、前記膨出部６５４，４４としては、長手方向の一部だけに形成するようにしてもよい。前記の凸部の具体例としては、第１膨出部６５４に代えて、炎孔形成部７１の内面７１１から第３プレート部材６の側に突出するよう凸部を形成したり、あるいは、第２膨出部４４に代えて、炎孔形成部７１の外面７１０から第２プレート部材４の側に突出するよう凸部を形成したりすればよい。以上の凸部や前記の膨出部６５４が、第３プレート部材６又は炎孔形成部７１のいずれか一方又は双方から突出して短手方向の相対位置を位置付ける凸状部を構成する。
【0038】
一体構成体８を形成するためのプレート状成形素材８ａとして、第１成形部６ａを厚肉の板厚（例えば０．４ｍｍ）の材料（金属板素材）を用い、第２成形部７１ａ，７１ａを薄肉の板厚（例えば０．３ｍｍ）の材料（金属板素材）を用いて形成するようにすることができる。この場合は、架橋部７２，７２、７２，７２を境界にして第１成形部６ａ側を厚肉の金属板素材、第２成形部７１ａ側を薄肉の金属板素材にし、２種類の金属板素材の境界線に沿ってレーザー溶接を施して、その溶接痕を平滑に削ることにより１枚物の金属板素材とし、これにプレス成形を施すことによりプレート状成形素材８ａを形成すればよい。
【符号の説明】
【0039】
４ 第１プレート部材（外側のプレート部材）６ 第３プレート部材（濃炎孔形成体）
６ａ 第１成形部
８ 一体構成体
８ａ プレート状成形素材
３３ 中央の濃炎孔列（中央濃炎孔）
３４ 淡炎孔列（淡炎孔）
３５ 外側の濃炎孔列（外側濃炎孔）
７１ 炎孔形成部（淡炎孔形成体）
７１ａ 第２成形部
７２ 架橋部
６５４ 第１膨出部（凸状部）