JP2007139072A - 収容タンクの断熱材 - Google Patents

Abstract

【課題】破損しやすく取り扱いが難しい真空断熱材を、取り扱いが容易で破損し難いように加工し、更に接合部分からの放熱を阻止した収容タンクの断熱材を提供する。
【解決手段】液体を収容する収容タンク４、５の外周を覆う断熱材１３を、真空断熱材１５と発泡断熱材１４とを組み合わせて形成し、更にこの断熱材１３は複数に分割したものを接合して収容タンク４、５を断熱するもので、前記断熱材１３同志の接合部は、真空断熱材１５が重合するようにしたことにより、断熱材１３が真空断熱材１５と発泡断熱材１４との組み合わせで形成されているので、断熱効果はより向上し、しかも取り扱い容易で、組立やすくて作業効率も上がるものであり、ダブルの断熱材による効果で長期に渡って良好な断熱効果を得ることが出来るものであり、更に接合部は二重の真空断熱材１５で断熱され、接合部からの熱の放出を確実に防止出来るものである。
【選択図】 図５

Description

この発明は、電気温水器やヒートポンプ式給湯機等の湯水を貯湯する収容タンクの断熱材に関するものである。

従来よりこの種のものでは、断熱性の優れた断熱体として、真空断熱体がある。これは容器中を真空或いは減圧にすることによって熱伝導率を更に低下させたものであって、極めて高い断熱性を有する。この真空断熱体の構造及び材料として、金属・プラスチックスラミネートフィルムやプラスチック多層フィルムなどのガスバリヤー性の高い容器中に、パーライト、シリカ等の無機系微粒状断熱粉体やウレタンフォーム、ハニカム等を吸着剤とともにコア材として入れ真空封止したものがあった。（例えば、特許文献１参照。）
特開平２−７７２２９３号公報

ところでこの従来のものでは、真空部を構成するフィルム部分が傷付きやすく、傷付き孔が空き真空状態が破壊されることで、断熱効果が１０分の１に低下するものであり、又傷付きやすいことにより、取り扱いが難しく、組立性に大きな問題を有するものであった。

又断熱材自体取り扱い易くする為に、複数に分割しこれを接合するようにしたものもあるが、この接合部分に隙間が生じてここから熱が逃げて、断熱効果が低下するものであった。

この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、液体を収容する収容タンクの外周を覆う断熱材を、真空断熱材と発泡断熱材とを組み合わせて形成し、更にこの断熱材は複数に分割したものを接合して収容タンクを断熱するものに於いて、前記断熱材同志の接合部は、真空断熱材が重合するようにしたものである。

この発明によれば、断熱材が真空断熱材と発泡断熱材との組み合わせで形成されているので、断熱効果はより向上し、しかも取り扱い容易で、組立やすくて作業効率も上がるものであり、又傷も付きにくくなり、孔空きよる真空破損の心配もなく、ダブルの断熱材による効果で長期に渡って良好な断熱効果を得ることが出来るものであり、更に接合部は二重の真空断熱材で断熱され、接合部からの熱の放出を確実に防止出来るものである。

次にこの発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
１は温水を貯湯するタンクユニット、２はヒートポンプ式の加熱器で、加熱した温水をタンクユニット１に貯湯し、給湯要求があった時に給湯栓３から給湯するものである。

次に、前記タンクユニット１について図２の分解斜視図に基づいて説明すると、４は第一収容タンク、５は第二収容タンク、６は第一収容タンク４を支える第一支持脚、７は第二収容タンク５を支える第二支持脚、８は第二収容タンク５下部に接続された給水管、９は第一収容タンク４上部と第二収容タンク５下部とを接続するタンク接続管、１０は第一収容タンク４上部と給湯栓３を接続する給湯管、１１は第二収容タンク５下部と加熱器２の流入側を接続する加熱器往管、１２は第一収容タンク４上部と加熱器２の流出側を接続する加熱器復管であり、給水管８から給水され第一収容タンク４と第二収容タンク５に貯められた水は、循環ポンプ（図示せず）の駆動により第二収容タンク５下部の加熱器往管１１を流れて加熱器２に流入し、高温に加熱された後に加熱器復管１２を流れて第一収容タンク４の上部から徐々に貯湯され、そして給湯栓３が開かれれば給水圧により第一収容タンク４の上部に貯められた温水が第一収容タンク４の上部の給湯管１０を流れて給湯栓３から給湯されるものである。

１３は第一収容タンク４及び第二収容タンク５の外郭のほぼ全面を覆い保温・断熱を行う断熱材で、耐熱性発泡ポリスチレンからなる発泡断熱材１４と真空断熱材１５との一体成形品から構成され、型内に予め真空断熱材１５を挿入しておき、そこに発泡樹脂を流し込むことで、発泡断熱材１４のほぼ中央に真空断熱材１５が位置した成型断熱材を収容タンク４、５に合わせて複数に成型加工したものである。

上記真空断熱材１５は、芯材と、該芯材を覆うガスバリア性のラミネートフィルムからなる外被材とからなり、その内部圧力が１Ｐａ〜２００Ｐａとなるように減圧し、密閉封止したもので、公知の方法で作製出来るものである。

この複数の成型断熱材は、底部断熱材１３１、前下部断熱材１３２、前上左部断熱材１３３、前上右部断熱材１３４、後部断熱材１３５、天部断熱材１３６に分割構成され、それぞれ第一収容タンク４及び第二収容タンク５に接する部分には第一収容タンク４および第二収容タンク５の外郭に沿った形状のタンク用窪部１６を有しており、これらのタンク用窪部１６を第一収容タンク４及び第二収容タンク５の外郭に密着し、それぞれ隣り合う断熱材１３同士が互いに接する面を密着して取り付けられるものである。

このように収容タンク４、５を複数の断熱材１３で覆い、且つ真空断熱材１５が中に埋め込まれていることで、保温・断熱効果が断熱材１３自体が薄くても飛躍的に向上するものであり、製造組立時にはこの複数の断熱材１３を適切な位置にはめ込むように取り付けるだけで良く、効率的な作業を行うことができ製造組立の工数がかからずコストを抑えることができると共に、メンテナンス時の脱着作業も非常に容易になり作業性が向上するものであり、更に真空が破壊されることにより、保温・断熱効果が急激に低下する真空断熱材１５が発泡断熱材１４の中に一体成形されているので、破壊の心配がなく取り扱いも容易で安心して使用出来るものである。

又複数の断熱材１３のそれぞれ互いに接する面には、それぞれ位置決め用の嵌合凹凸部１７を設けているので、複数の断熱材１３の位置決めが正確になると共に、複数の断熱材１３相互の密着度も高くなり複数の断熱材１３間の隙間を空気が流動することによる放熱を防ぐことができ、特に前上左部断熱材１３３と前上右部断熱材１３４と後部断熱材１３５の上面と、天部断熱材１３６の底面を嵌合凹凸部１７によって確実に密着させたことによって、垂直方向の分割面（前上左部断熱材１３３と前上右部断熱材１３４と後部断熱材１３５の互いに接する面）および水平方向の分割面（前上左部断熱材１３３と前上右部断熱材１３４と後部断熱材１３５の上面と、天部断熱材１３６の底面の接する面）の隙間の発生を確実に防ぎこの隙間やタンク用窪部１６から温度差により対流が発生して空気が流動して放熱してしまうのを確実に防止することができ、保温・断熱性能が大きく向上する。

又前記複数の断熱材１３の互いに接する面に、前記第一収容タンク４及び第二収容タンク５に接続された給水管８、給湯管１０等の複数の配管を収める配管用溝部１８を設けてこれら配管の保温・断熱を行っており、具体的に説明すると、前記底部断熱材１３１には、その前下部断熱材１３２または後部断熱材１３５に接する上面に前記第二収容タンク５の下部に接続された給水管８と加熱器往管１１と第一収容タンク４下部に接続されたタンク接続管９が収められる複数の配管用溝部１８が設けられ、前記後部断熱材１３５には、その前上左部断熱材１３３または前上右部断熱材１３４に接する面に第一収容タンク４と第二収容タンク５とを連通するタンク連通管９および第一収容タンク４上部に接続された加熱器復管１２が収められる複数の配管用溝部１８が設けられ、前記天部断熱材１３６には、第一収容タンク４と第二収容タンク５とを連通するタンク連通管９と第一収容タンク４上部に接続された給湯管１０が収められる複数の配管用溝部１８が設けられている。

これにより、収容タンク４、５を保温・断熱するための複数の断熱材１３を適切な位置にはめ込むように取り付けるだけで、収容タンク４、５の保温・断熱だけでなく、それぞれの収容タンク４、５に接続された複数の配管８、９、１０、１１、１２も複数の断熱材１３の互いに接する面に設けられた配管用溝部１６にそれぞれはまり込んで収められて保温・断熱が行われるため、配管専用の断熱材が必要なくなると共に脱着作業も容易で作業性が良く製造組立時の工数も減りかつメンテナンス時の作業性も大幅に向上し、配管の保温・断熱にかかるコストを大幅に下げることができる。

１９は底板１９１、前板１９２、後板１９３、天板１９４から構成された収容タンク１の外装体である。

この外装体１９の内面には前記複数の断熱材１３の外面の少なくとも一部が当接しており、外装体１９をしっかりと組み付けることにより前記複数の断熱材１３が内側に押しつけられて互いに接する面がより密着して保温・断熱性能が向上すると共に、タンク支持脚６、７にかかる収容タンク４、５の荷重の一部を支え、外装体１９内部での収容タンク４、５の傾き・転倒防止を行う。

尚、ここで前記複数の断熱材１３は、少なくとも底部断熱材と天部断熱材と前面断熱材と背面断熱材の４つに分割構成されていれば、脱着作業性よくコスト安に保温・断熱性能を向上することができるもので、メンテナンス時に取り外すことの多い前面断熱材をさらに上下に分割することで、さらにメンテナンス性を向上することができるものである。

次に図５は分割された断熱材１３の接合部分を説明するもので、一方の断熱材１３の中央に位置する真空断熱材１５の両端を突出部２０とし、他方の断熱材１３の対応する端部の真空断熱材１５は位置をずらして凹部２１を形成し、組立時には図６に示すように、凹部２１に突出部２０が嵌合して真空断熱材１５が重合するものであり、接合部に隙間が形成されず、しかも断熱効果が高い真空断熱材１５による塞ぎなので、ここからの放熱を確実に阻止出来、分割したことにより取り扱い易くなっても、断熱効果を低下させる心配がなく、常に安心して使用出来るものである。

次に図７に示す他の実施形態について説明すれば、発泡断熱材１４の内側に真空断熱材１５を貼り付けて分割した断熱材１３を形成したもので、ここでも上記と同じように接合部では、内側の一方の真空断熱材１５両端には突出部２０が備えられ、又これと対応する他方の内側の端部の真空断熱材１５は位置をずらして凹部２１を形成し、組立時には突出部２０を凹部２１に嵌合し、真空断熱材１５を重合して接合部を塞ぐことが出来、断熱効果を低下させる心配がなく、常に安心して使用出来るものである。

次に図８、９に示す他の実施形態について説明すれば、発泡断熱材１４の中央に真空断熱材１５が位置するもので、分割した断熱材１３の真空断熱材１５の端部に凹部２１を形成し、組立時にこの両方の凹部２１に別部材の真空断熱材１５をはめ込んで、真空断熱材１５の重合部分を形成するようにしたものである。

この発明の一実施形態の貯湯式給湯機の概略構成図。 同一実施形態の収容タンクの分解斜視図。 同一実施形態の収容タンクの要部断面図。 同断熱材の斜視図。 同断熱材の接合の説明図。 同接合部分の説明図。 他の実施形態を示す説明図。 他の接合部分の説明図。 同接合状態を示す説明図。

符号の説明

１ タンクユニット
４ 第一収容タンク（収容タンク）
５ 第二収容タンク（収容タンク）
８ 給水管（配管）
９ 缶体接続管（配管）
１０ 給湯管（配管）
１１ 加熱器往管（配管）
１２ 加熱器復管（配管）
１３ 断熱材
１４ 発泡断熱材
１５ 真空断熱材
２０ 突出部
２１ 凹部

Claims (4)

1. 液体を収容する収容タンクの外周を覆う断熱材を、真空断熱材と発泡断熱材とを組み合わせて形成し、更にこの断熱材は複数に分割したものを接合して収容タンクを断熱するものに於いて、前記断熱材同志の接合部は、真空断熱材が重合するようにした事を特徴とする収容タンクの断熱材。
2. 前記断熱材は、真空断熱材を発泡断熱材で挟み込んだ形に一体成形し、接合部は一方の真空断熱材の端部を突出部とし、他方の真空断熱材の端部の凹部に嵌合するようにした事を特徴とする請求項１記載の収容タンクの断熱材。
3. 前記断熱材は、内側の真空断熱材に外側の発泡断熱材を貼り付けて形成した事を特徴とする請求項１記載の収容タンクの断熱材。
4. 前記断熱材の接合部は、別部材の真空断熱材で重合するようにした事を特徴とする請求項１及び３記載の収容タンクの断熱材。

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