JP2011033321A - 電気給湯機 - Google Patents

Abstract

【課題】横積み輸送時にベルト等で締め付けられる場合にも配慮し、新たな構造部品を追加することなく、筐体を構成する側面部のけこみの近傍に発生する変形の不具合を低減または防止できる構造を備えた電気給湯機を得る。
【解決手段】この電気給湯機は、筐体が、天面部１と、底面部２と、前面部３と、背面部５と、側面部６，７と、後退面部８と、空間上面部９とを備えて構成され、後退面部８と空間上面部９とは、配管接続部材４として一体的に設けられ、側面部６，７は、配管接続空間（即ち、けこみ）Ｓに対応して前方側下部を切り欠かれ、配管接続部材４には、側面部６，７の内面と接するフランジ部８ａ，９ａが設けられ、フランジ部９ａは、後退面部８を超えて奥行き方向に沿って延長する延長部９ｂを有し、配管接続部材４は、フランジ部９ａの延長部９ｂを側面部６，７と固定される。
【選択図】 図１

Description

この発明は、タンクユニットが横積み輸送されるときに、けこみ部近傍の側面部の変形を低減または防止できる構造をもつ電気給湯機に関する。

従来、タンクを収容する筐体を備える電気給湯機において、前記筐体の前面の高さ方向下部を奥行き方向後方に後退させて、前記筐体に配管を接続するための配管接続空間Ｓ′が形成され、前記筐体は、底面部２′と、前面部３′と、背面部５′と、側面部６′とを備えるとともに、前記配管接続空間Ｓ′を形成すべく奥行き方向後方に後退した位置に配置される後退面部８′と、前記配管接続空間Ｓ′の上面として機能する空間上面部９′とを備えて構成され、前記後退面部８′と空間上面部９′とは、前記配管接続空間Ｓ′を画成する配管接続部材４′として一体的に設けられ、前記側面部６′は、前記配管接続空間Ｓ′に対応して前方側下部を切り欠かれ、前記配管接続部材４′には、前記側面部６′の内面と接するフランジ部８ａ′，９ａ′が前記後退面部８′及び空間上面部９′の幅方向端部に設けられるものがある。

なお、前記配管接続空間Ｓ′は、一般に「けこみ」と呼ばれるため、以下では「けこみ」と称する場合がある。

図５は従来一般の電気給湯機のタンクユニット１０′のけこみ部の概観図に、接続継手類が配置された配管接続部材４′の内部構造を破線で表し、重ねて表現したものである。けこみは電気給湯機を現地で据え付ける際、配管接続作業の作業性を良好なものとすることを目的に採用される構造であり、数多くの製品に取り入れられている。

電気給湯機を工場から出荷し、据付場所へと運搬する過程においては図８に示すようにダンボールや木製のパレットにより梱包された状態で背面部側が接地する向きでトラックＴの荷台に横積みにされ、ラッシングベルト等のベルト１３を用いて固定された状態で運搬される場合がある（例えば、特許文献１等）。

特開２００４−１４４４４７号公報

このときベルト１３を荷締機１４で締め付けると、梱包材がダンボールである場合など、梱包材と製品とが部分的あるいは全体的に接触している場合には、締め付けで発生する荷重を梱包材を介して電気給湯機の前面部で受けることになる。

ベルト１３を掛ける場所が電気給湯機のけこみ近傍であった場合、前面部で受けた締め付け荷重がけこみの角部に集中荷重となって現れる。

しかしながら、従来の電気給湯機のタンクユニットでは、図５の破線に示すような配管接続部材４′の構造とすることが一般的であったため、この集中荷重に対する配慮が不十分であった。

即ち、図５の破線に示すような構造である場合、けこみには配管接続部材４′の水平な面が角部を中心に垂直な面に向かって折れ曲がるような変位を生じやすい。この変位は側面部６′が外側へと膨らむ、あるいは内側へと入り込む、逃げの変位を誘発し、配管接続部材４′の折れ曲がり変位が過大なものであった場合には、側面部６′に、けこみの角部を中心とし、けこみ角部の大きい方の角を二等分する二等分線が対称線と見られる座屈変形に類した波紋状の塑性変形が発生するおそれがあった。

しかし、このような不具合に対して有効と考えられる手段について述べられた文献は見当たらない。

そこで、本発明の目的は、横積み輸送時にベルト等で締め付けられる場合にも配慮し、新たな構造部品を追加することなく、筐体を構成する側面部のけこみの近傍に発生する変形の不具合を低減または防止できる構造を備えた電気給湯機を得ることにある。

上記目的を達成するため、本発明は、タンクを収容する筐体を備える電気給湯機において、前記筐体の前面の高さ方向下部を奥行き方向後方に後退させて、前記筐体に配管を接続するための配管接続空間が形成され、前記筐体は、天面部と、底面部と、前面部と、一対の側面部とを備えるとともに、前記配管接続空間を形成すべく奥行き方向後方に後退した位置に配置される後退面部と、前記配管接続空間の上面として機能する空間上面部とを備えて構成され、前記後退面部と空間上面部とは、前記配管接続空間を画成する配管接続部材として一体的に設けられ、前記一対の側面部のうちの少なくとも一方は、前記配管接続空間に対応して前方側下部を切り欠かれ、前記配管接続部材には、前記少なくとも一方の側面部の内面と接するフランジ部が前記後退面部及び空間上面部の幅方向端部に設けられ、前記フランジ部のうち前記空間上面部の幅方向端部に設けられるフランジ部は、前記後退面部を超えて前記奥行き方向に沿って延長する延長部を有し、前記配管接続部材は、前記フランジ部の延長部を前記少なくとも一方の側面部と固定されることを特徴とする。

本発明によれば、横積み輸送時にベルト等で締め付けられる場合にも、筐体を構成する側面部のけこみの近傍に発生する変形の不具合を低減または防止することができる。

本発明の一実施形態に係る電気給湯機の側面図。 本発明の一実施形態に係る電気給湯機に用いられる配管接続部材の斜視図。 本発明の一実施形態に係る電気給湯機に用いられる配管接続部材の展開状態を示す部分平面図。 電気給湯機を横倒しにした状態を示す斜視図。 従来の電気給湯機の側面図。 従来の電気給湯機に用いられる配管接続部材の斜視図。 従来の電気給湯機に用いられる配管接続部材の展開状態を示す部分平面図。 電気給湯機をトラックに横積みにして運搬する状態を示す斜視図。

以下、本発明の電気給湯機の実施例を図面に基づいて説明する。

図１は本発明の電気給湯機の一実施形態を示す図である。図４は電気給湯機を横倒しにした状態における筐体の構造を説明したものである。

この電気給湯機は、高温の液体が貯留されるタンク（図示せず）を備えるものであり、具体的には、温水が貯湯される貯湯式の電気給湯機である。また、タンクに貯留する湯を作り出す熱源にはヒートポンプが採用され、前記ヒートポンプが使用する冷媒としては二酸化炭素が用いられる。ただし、熱源としてヒータを用いるものであってもよい。

また、この電気給湯機は、前記筐体の前面の高さ方向下部を奥行き方向後方に後退させて、前記筐体に配管を接続するための配管接続空間（即ち、けこみ）Ｓが形成され、前記筐体は、天面部１と、底面部２と、前面部３と、背面部５と、一対の側面部６，７とを備えるとともに、前記配管接続空間Ｓを形成すべく後退した位置に配置される後退面部８と、前記配管接続空間Ｓの上面として機能する空間上面部９とを備えて構成され、前記後退面部８と空間上面部９とは、前記配管接続空間Ｓを画成する配管接続部材４として一体的に設けられ、前記一対の側面部６，７のうちの少なくとも一方は、前記配管接続空間Ｓに対応して前方側下部を切り欠かれ、前記配管接続部材４には、前記少なくとも一方の側面部６又は７の内面と接するフランジ部８ａ，９ａが前記後退面部８及び空間上面部９の幅方向端部に設けられ、前記フランジ部８ａ，９ａのうち前記空間上面部９の幅方向端部に設けられるフランジ部９ａは、前記後退面部８を超えて前記奥行き方向に沿って延長する延長部９ｂを有し、前記配管接続部材４は、前記フランジ部９ａの延長部９ｂを前記少なくとも一方の側面部６又は７と固定される。

なお、配管接続部材４は、前記配管接続空間Ｓを画成するという機能に着目して、空間画成部材と特定することもできる。

前記配管接続部材４は、一枚の板材を曲げて形成される。このようにすることで工業上のコストメリットを得ることができる。

また、前記配管接続部材４のフランジ部９ａの延長部９ｂと前記少なくとも一方の側面部６又は７との固定位置は、前記配管接続部材４の後退面部８よりも奥行き方向後方の位置で、且つ、前記配管接続部材４の空間上面部９よりも高さ方向上方の位置で、且つ、前記配管接続部材４の後退面部８と空間上面部９との成す角のうちの大きい方の角を二等分する二等分線の線上もしくは該二等分線よりも高さ方向下方の位置にある。

また、前記配管接続部材４のフランジ部９ａの延長部９ｂと前記少なくとも一方の側面部６又は７との固定位置は、前記一方の側面部６又は７の切欠部を画成する高さ方向端縁６ａ又は７ａ及び奥行き方向端縁６ｂ又は７ｂのうち奥行き方向端縁６ｂ又は７ｂよりも高さ方向上方の位置で、且つ、前記切欠部の高さ方向端縁６ａ又は７ａよりも奥行き方向後方の位置で、且つ、前記切欠部の高さ方向端縁６ａ又は７ａと奥行き方向端縁６ｂ又は７ｂとが成す角のうちの大きい方の角を二等分する二等分線の線上もしくは二等分線よりも高さ方向下方の位置にある。

また、前記配管接続部材４の後退面部８と空間上面部９との間には、円弧状に湾曲する曲げ部４ａが形成され、該曲げ部の曲げ半径は、５mm以上に設定される。

また、前記少なくとも一方の側面部６又は７の切欠部を画成する高さ方向端縁６ａ又は７ａと奥行き方向端縁６ｂ又は７ｂとの間には、円弧状に湾曲する曲げ端縁部が形成され、該曲げ端縁部の曲げ半径は、前記配管接続部材の曲げ部の曲げ半径以上に設定される。

また、前記少なくとも一方の側面部６又は７の曲げ端縁部の曲げ半径は、２００mm以下である。

次に、実施例１に係る電気給湯機について説明する。

この電気給湯機は、少なくともタンクに接続される、タンクの下部に給水するための給水管（図示せず）と、給水管を通じて給水された給水圧によりタンクの上部から押し出された湯を導く給湯管（図示せず）とを備え、これらタンクと配管が天面部１，底面部２，前面部３，配管接続部材４，背面部５，左側の側面部６，右側の側面部７によって上下，前後，左右を包囲された空間に収められ、底面部２の下面に取り付けられた脚部１１を使用して据え付けられるタンクユニット１０を備える。

なお、天面部１，底面部２，前面部３，配管接続部材４，背面部５，側面部６，７は、そのうちの何れか同士が一体的な部材として設けられるものであってもよく、それぞれ独立した板状部材として設けられるものであってもよい。天面部１，底面部２，前面部３，配管接続部材４，背面部５，側面部６，７がそれぞれ独立した板状部材として設けられる場合には、それぞれ、天面板，底面板，前面板，背面板，左側面板，右側面板と称することができる。

ここで、配管接続部材４は、タンクユニット１０の前面側下方に配置される。また、配管接続部材４の空間上面部９は、給水管と給湯管をタンクユニット１０外部の水道管や給湯利用端末へと導く配管と接続するための継手を固定する略水平な部位であり、後退面部８は、空間上面部９を支持する略垂直な部位である。現地据付作業性を良好なものとするため、空間上面部９は、接地面からおよそ２００mm〜８００mmの高さに配置され、後退面部８は、前面部３の表面から背面部５がある奥行き方向へおよそ１００mm〜３００mmの深さに配置される。これと形状を一致させるように、側面部６，７の一部は切り欠かれて凹部が形成されている。このように、この電気給湯機は、いわゆるけこみ構造を有する。

また、配管接続部材４の空間上面部９の一部として成形し、側面部６，側面部７の内面と接するフランジ部８ａ，９ａを、側面部６と側面部７の内面と沿うように配管接続部材４の空間上面部９を超えて背面部５方向へ突き出るように伸長し、配管接続部材４の後退面部８よりもタンクユニット１０の背面側にて、ねじ等の固定部材を用いて側面部６，７と配管接続部材４を固定可能な構造としている。

実施例１の電気給湯機の構造では、トラックＴの荷台に横積みにされ、ベルト１３，荷締機１４などを用いて締め付け固定された場合に前面部３が受ける締め付けの荷重を、配管接続部材４の後退面部８よりも背面部５側に位置する側面部６，７の切り欠き形状の無い部位に伝達することにより、けこみ構造角部に集中する荷重を低減することができる。

同時に、配管接続部材４の空間上面部９の一部と側面部６，７とを固定することにより側面部６，７が外側へ膨らむ、あるいは内側へ入り込む、逃げの変位を抑制することができ、従来構造に比較して、けこみ構造角部の大きい方の角部に発生していた座屈変形に類した波紋状の塑性変形の発生を低減または防止することができる。

なお、配管接続部材４のフランジ部８ａ，９ａと側面部６，７とを固定する位置の一つ以上は、前記配管接続部材４の後退面部８よりも前記背面部５側にあり、且つ、配管接続部材４の空間上面部９よりも前記天面部１側にあり、且つ、前記配管接続部材４の空間上面部９と後退面部８の面の成す角のうちの大きい方の角を二等分する二等分線の線上もしくは二等分線よりも前記底面部２側の範囲にある。

また、別の特定方法によると、配管接続部材４のフランジ部８ａ，９ａと側面部６，７とを固定する位置の一つ以上は、前記側面部６，７の切欠部の略水平な線（即ち、奥行き方向端縁６ｂ，７ｂ）よりも前記天面部１側にあり、且つ、前記側面部６，７の切欠部の略垂直な線（即ち、高さ方向端縁６ａ，７ａ）よりも前記背面部５側にあり、且つ、前記側面部６，７の切欠部の即ち、奥行き方向端縁６ｂ，７ｂと高さ方向端縁６ａ，７ａとが成す角のうちの大きい方の角を二等分する二等分線の線上もしくは二等分線よりも前記底面部側の範囲にある。このような範囲で配管接続部材４のフランジ部８ａ，９ａと側面部６，７とを固定することにより、トラックＴの荷台に横積みにされ、ベルト１３，荷締機１４などを用いて締め付け固定された場合に前面部３が受ける締め付けの荷重を、配管接続部材４の後退面部８よりも背面部５側に位置する側面部６，７の切り欠き形状の無い部位に伝達することができる。また、および前面部３が受ける締め付けの荷重を、前面部３側から背面部５側に向かい前面部３および背面部５に略垂直な向きに伝達させることができる。

また、このねじ等の締結部材の締結位置が、けこみ構造角部から背面部５側に十分な距離（例えば３００mm以上）確保できる場合にはこの範囲を逸しても同様の効果を得られることが期待できる。

ここで、筐体を構成する側面部のけこみの近傍に発生する変形の不具合を低減または防止できる構造としては、前面部３で受けた締め付けの荷重を、横倒しにされたときに接地面となる背面部５まで直接伝達する梁のような構造（図示せず）を設けるものであってもよい。ただし、新たに前面部３から背面部５に亘る構造部品を追加するしないでもよいという点で、本実施例のような配管接続部材４を採用すれば、部品点数を増やすことがなく、製品質量も増大せず、製造コストも増大しない。

このように、本実施例によれば、新たな部品を追加することなく、従来からある部品の形状を工夫することにより実現可能であり、部品点数や製品質量を増大させることなく、製造コストへの負担も最小限に抑えることができると同時に、従来構造に比較して、けこみ構造角部の大きい方の角部に発生していた座屈変形に類した波紋状の塑性変形の発生を低減または防止することができる。

以下に、より具体的な構造について説明する。図は説明の簡単化のためタンクユニット１０の右側面のみを示す。このタンクユニット１０は、左側面についても対称的な構造となっているが、タンクユニット１０の右側面及び左側面のいずれか一方のみが以下に示す構造となっているものであってもよい。

図６は、図５に示す従来の配管接続部材４′のみを取り出し、右側の側面部７の内面と接する部分の形状を示したものである。

この図５からもわかるように、従来構造において、けこみ構造角部の大きい方の角部に発生していた座屈変形に類した波紋状の塑性変形の発生を低減または防止するために、けこみ構造角部の大きい方の角部のうち小さい方の角部と対称となる範囲において配管接続部材４′と側面部７とを固定しようと考えても、けこみ構造角部の大きい方の角部には配管接続部材４′の部材が存在しなかった。その理由として従来の配管接続部材４′は、平面に展開すると図７に示すような単純な形状をしているために、曲げ加工をして部品として完成させたときに、けこみ構造角部の大きい方の角部に素材を配置することができなかったためである。

そこで本実施例では、配管接続部材４を平面に展開したときの形状を図３のように工夫したことにより、曲げ加工をして部品として完成させたときに、図２のようにけこみ構造角部の大きい方の角部に素材を配置することを可能とした。

具体的には、前記配管接続部材４は、板材に切り込みを入れて形成されるものであり、切り込みは、後退面部８となる部分と空間上面部９となる部分の境界部を一端部として、前記境界部よりも後退面部８側の領域を通るように形成される。この結果、空間上面部９には、境界部よりも後退面部８側に延出する部分が形成されることとなり、この部分が前記延長部９ｂとなる。

この構造は従来と比較して、新たな構造部品を追加することなく、配管接続部材４を従来と同じ素材から製作することができる。この構造によれば、けこみ構造角部の大きい方の角部において配管接続部材４と側面部７との固定をすることが可能となり、けこみ構造角部の大きい方の角部に発生していた座屈変形に類した波紋状の塑性変形の発生を低減または防止することができる。

ただし、配管接続部材４の延長部９ｂは、上記の方法によって設けられるものに限定されるものではなく、延長部９ｂに対応する部分を有する別部材を空間上面部９又は空間上面部９のフランジ部９ａに一体的に固定して設けるものであってもよい。

図２の配管接続部材４では、側面部７と固定するフランジ部９ａに補強部を形成している。この補強部は、フランジ部９ａの上端縁を２回曲げて形成する段押しの加工を施してフランジ部９ａの剛性または変形に対する強度を増している。従って、トラックＴに横積みにされ、ベルト１３，荷締機１４などを用いて締め付け固定された場合に前面部３が受ける締め付けの荷重を、側面部７の切り欠き形状の無い部位により確実に伝達し、けこみ構造角部に集中する荷重を低減することができる。同時に、側面部７が外側へ膨らむ、あるいは内側へ入り込む、逃げの変位をより確実に抑制することができ、けこみ構造角部の大きい方の角部に発生していた座屈変形に類した波紋状の塑性変形の発生をより確実に低減または防止することができる。この補強部は、段押しの加工のほか、断面がＬ字状やコの字状のＬ字曲げやコの字曲げなど、断面係数を大きくできる構造であればよく、別途リブを設けるものであってもよい。

また図１から見て取れるように、本実施例では配管接続部材４の空間上面部９と後退面部８とが連続する曲げ部４ａの曲げ半径を５mm以上の大きなＲとしている。この曲げ半径は板厚の５倍以上としてもよい。同時に、側面部６，７の切欠部の奥行き方向端縁６ｂ，７ｂと高さ方向端縁６ａ，７ａとが成す角部に湾曲端縁を形成し、その半径を、配管接続部材４の曲げ部４ａの曲げ半径よりも大きなＲとしている。

これによりトラックＴに横積みにされ、ベルト１３，荷締機１４などを用いて締め付け固定された場合に前面部３が受ける締め付けの荷重が、けこみ構造角部に集中荷重となって現れる場合でも、集中荷重の値を小さく抑えることができ、配管接続部材４および側面部６，７のけこみ構造角部に生ずる変形を低減することができる。

また側面部６，７のけこみ構造角部の湾曲端縁の寸法を、配管接続部材４の曲げ部４ａの曲げ半径よりも大きな半径とすることで、配管接続部材４と側面部６，７との角部の間に隙間ができることを防止し、デザイン性を高く維持することができる。

なお、本発明に係る電気給湯機は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、前記延長部９ｂは、配管接続部材４の幅方向両端に形成されるものに限定されず、何れか一方のみに形成されるものであってもよい。

１ 天面部
２ 底面部
３ 前面部
４ 配管接続部材
５ 背面部
６，７ 側面部
６ａ，７ａ 高さ方向端縁
６ｂ，７ｂ 奥行き方向端縁
８ 後退面部
８ａ，９ａ フランジ部
９ 空間上面部
９ｂ 延長部
１０ タンクユニット
１１ 脚部
１３ ベルト
１４ 荷締機
Ｔ トラック

Claims (7)

1. タンクを収容する筐体を備える電気給湯機において、
   前記筐体の前面の高さ方向下部を奥行き方向後方に後退させて、前記筐体に配管を接続するための配管接続空間が形成され、
   前記筐体は、天面部と、底面部と、前面部と、一対の側面部とを備えるとともに、
   前記配管接続空間を形成すべく奥行き方向後方に後退した位置に配置される後退面部と、前記配管接続空間の上面として機能する空間上面部とを備えて構成され、
   前記後退面部と空間上面部とは、前記配管接続空間を画成する配管接続部材として一体的に設けられ、
   前記一対の側面部のうちの少なくとも一方は、前記配管接続空間に対応して前方側下部を切り欠かれ、
   前記配管接続部材には、前記少なくとも一方の側面部の内面と接するフランジ部が前記後退面部及び空間上面部の幅方向端部に設けられ、
   前記フランジ部のうち前記空間上面部の幅方向端部に設けられるフランジ部は、前記後退面部を超えて前記奥行き方向に沿って延長する延長部を有し、
   前記配管接続部材は、前記フランジ部の延長部を前記少なくとも一方の側面部と固定されることを特徴とする電気給湯機。
2. 前記配管接続部材は、一枚の板材を曲げて形成されることを特徴とする請求項１に記載の電気給湯機。
3. 前記配管接続部材のフランジ部の延長部と前記少なくとも一方の側面部との固定位置は、
   前記配管接続部材の後退面部よりも奥行き方向後方の位置で、
   且つ、前記配管接続部材の空間上面部よりも高さ方向上方の位置で、
   且つ、前記配管接続部材の後退面部と空間上面部との成す角のうちの大きい方の角を二等分する二等分線の線上もしくは該二等分線よりも高さ方向下方の位置にあることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電気給湯機。
4. 前記配管接続部材のフランジ部の延長部と前記少なくとも一方の側面部との固定位置は、
   前記一方の側面部の切欠部を画成する高さ方向端縁及び奥行き方向端縁のうち、奥行き方向端縁よりも高さ方向上方の位置で、
   且つ、前記切欠部の高さ方向端縁よりも奥行き方向後方の位置で、
   且つ、前記切欠部の高さ方向端縁と奥行き方向端縁とが成す角のうちの大きい方の角を二等分する二等分線の線上もしくは二等分線よりも高さ方向下方の位置にあることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電気給湯機。
5. 前記配管接続部材の後退面部と空間上面部との間には、円弧状に湾曲する曲げ部が形成され、
   該曲げ部の曲げ半径は、５mm以上に設定されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電気給湯機。
6. 前記少なくとも一方の側面部の切欠部を画成する高さ方向端縁と奥行き方向端縁との間には、円弧状に湾曲する曲げ端縁部が形成され、
   該曲げ端縁部の曲げ半径は、前記配管接続部材の曲げ部の曲げ半径以上に設定されることを特徴とする請求項５に記載の電気給湯機。
7. 前記少なくとも一方の側面部の曲げ端縁部の曲げ半径は、２００mm以下であることを特徴とする請求項６に記載の電気給湯機。

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