JP2012220066A - 貯湯式給湯機 - Google Patents

Abstract

【課題】貯湯タンクを保温するための発泡性成形断熱材への機器の取り付けを容易且つ低コストに行うことができ、また、廃却の際には、容易に分解可能となる貯湯式給湯機を提供すること。
【解決手段】本発明の貯湯式給湯機は、加熱手段で加熱された湯を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンクの外側を覆って設けられ、側面に穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂを有する発泡性成形断熱材１５と、発泡性成形断熱材１５で覆われた貯湯タンクを収容する外郭ケースと、外郭ケース内に配置される所定の機器と、発泡性成形断熱材１５の穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂに挿入することによって圧入固定された挿入用発泡性断熱材１７と、発泡性成形断熱材１５の穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂと挿入用発泡性断熱材１７との間に挟まれることによって固定された機器固定用支持具１９とを備え、機器固定用支持具１９により所定の機器が支持されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、貯湯式給湯機に関する。

従来、貯湯式給湯機においては、貯湯タンクの保温や断熱のため、貯湯タンクの外側に、上下および前後、または上下および左右の４個に分割形成された発泡性成形断熱材を設け、貯湯タンクの外側全体を覆う構成のものが知られている。

特許文献１には、貯湯タンクを覆う発泡性成形断熱材にインサート成形した支持具に追い焚き用熱交換器を固定する構成としたものが開示されている。

特開２００８−５７７９４号公報

しかしながら、特許文献１の構成の場合、大きな発泡性成形断熱材へ支持具をインサート成形するには、高い成形技術が必要であり、製造コストアップや加工先が限定される等の問題がある。また、発泡性成形断熱材から支持具を容易に取り外すことができないので、廃却時に分解の手間が掛かり、廃却コストが増加するという問題もある。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、貯湯タンクを保温するための発泡性成形断熱材への機器の取り付けを容易且つ低コストに行うことができ、また、廃却の際には、容易に分解可能となる貯湯式給湯機を提供することを目的とする。

本発明に係る貯湯式給湯機は、加熱手段で加熱された湯を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンクの外側を覆って設けられ、側面に穴部を有する発泡性成形断熱材と、発泡性成形断熱材で覆われた貯湯タンクを収容する外郭ケースと、外郭ケース内に配置される所定の機器と、発泡性成形断熱材の穴部に挿入することによって圧入固定された挿入用発泡性断熱材と、発泡性成形断熱材の穴部と挿入用発泡性断熱材との間に挟まれることによって固定された機器固定用支持具と、を備え、機器固定用支持具により所定の機器が支持されているものである。

本発明によれば、貯湯タンクユニット内に配設される機器の発泡性成形断熱材への取り付け固定を容易且つ低コストに行うことができる。また、貯湯タンクユニットの運搬時に、万が一、製品を落下させたとしても外郭ケースが変形することを確実に防止することができる。更に、分解も容易であり、廃却コストも低減することが可能となる。

本発明の実施の形態１の貯湯式給湯機を示す構成図である。 貯湯タンクおよび発泡性成形断熱材の分解斜視図である。 発泡性成形断熱材およびこれに支持された熱交換器を示す図である。 発泡性成形断熱材の正面図である。 図４中のＢ−Ｂ線断面図である。 図４中のＣ−Ｃ線断面図である。 貯湯タンクを縦にした状態で機器固定用支持具に熱交換器アセンブリを取り付けるときの状態を示す斜視図である。 貯湯タンクを横にした状態で機器固定用支持具に熱交換器アセンブリを取り付けるときの状態を示す斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１の貯湯式給湯機を示す構成図である。図１に示すように、本実施形態の貯湯式給湯機は、貯湯タンクユニット３０と、加熱手段４とを有している。貯湯タンクユニット３０は、貯湯タンク１および各種機器（追い焚き用の熱交換器１８、ポンプ等）を外郭ケースに収容した構成となっている。貯湯タンク１は、後述する発泡性成形断熱材１３，１４，１５，１６で覆われた状態で外郭ケースに収容されている。外郭ケースは、底板９、外郭ケース側面１０、外郭ケース天板１１等で構成される。外郭ケースの下方には複数本のタンクユニット脚１２が設置されており、これらのタンクユニット脚１２により貯湯タンクユニット３０が地面または台座に対し支持固定されている。

貯湯タンク１には、給水配管２を介して水が供給されている。貯湯タンク１内の水は、貯湯タンク１の下部に接続されている入水配管３を介して加熱手段４へ搬送される。加熱手段４は、例えば、冷凍サイクルを用いて水を加熱するヒートポンプユニットで構成される。加熱手段４に搬送された水は、加熱手段４により加熱され、高温の湯となる。この高温の湯は、加熱手段４と貯湯タンク１の上部とを接続する出湯配管５により、貯湯タンク１に搬送され、貯湯タンク１内に貯留される。貯湯タンク１内に貯留された湯は、風呂給湯配管６を介して、お風呂の浴槽４０へ供給され、あるいは、給湯配管７を介して、シャワー、台所、洗面所の蛇口などの給湯端末へ供給される。

図２は、貯湯タンク１および発泡性成形断熱材１３，１４，１５，１６の分解斜視図である。図２に示すように、略円筒形の貯湯タンク１は、雰囲気への放熱を防ぐために、発泡ポリスチレンまたはそれ以上の断熱性能を有する発泡材料で構成した発泡性成形断熱材１３，１４，１５，１６で覆われる。発泡性成形断熱材１３は貯湯タンク１の上部を覆うお椀状の概略形状をなし、発泡性成形断熱材１４は貯湯タンク１の下部を覆うお椀状の概略形状をなし、発泡性成形断熱材１５は貯湯タンク１の側面の前半分を覆う半円筒状の概略形状をなし、発泡性成形断熱材１６は貯湯タンク１の側面の後ろ半分を覆う半円筒状の概略形状をなしている。貯湯タンク１は、複数本のタンク脚８により底板９上に支持されている。

図３は、発泡性成形断熱材１５およびこれに支持された熱交換器１８を示す図である。発泡性成形断熱材１５には、後述する機器固定用支持具１９が固定されている。機器固定用支持具１９にはネジ孔が設けられている。板金等で構成された部品固定具２０に熱交換器１８がブラケット２２で固定され、熱交換器アセンブリ２１が構成されている。この熱交換器アセンブリ２１がネジ２５により機器固定用支持具１９のネジ孔に固定されている。

図４は、発泡性成形断熱材１５の正面図である。図５は、図４中のＢ−Ｂ線断面図である。図６は、図４中のＣ−Ｃ線断面図である。以下、これらの図を参照して、発泡性成形断熱材１５に機器固定用支持具１９を固定する方法について説明する。図４に示すように、発泡性成形断熱材１５の外周面には、突出したガイド部１５ｃが形成されている。ガイド部１５ｃ上には、突出する複数のガイド部１５ｄが更に形成されている。

図５および図６に示すように、発泡性成形断熱材１５には、ガイド部１５ｃと同じ位置に、穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂが形成されている。穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂは、内面側（貯湯タンク１側）から外面側に向かってこの順に形成されており、内面側から外面側へ貫通している。穴部１５ｅは穴部１５ａより小さく、穴部１５ｂは穴部１５ｅより小さくなっている。挿入用発泡性成形断熱材１７は、穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂと対応した形状となっており、穴部１５ａに挿入する本体部と、穴部１５ｅに挿入する突出部１７ｃと、穴部１５ｂに挿入する先端部１７ａとを有している。機器固定用支持具１９は、板金等で構成されている。機器固定用支持具１９は、挿入用発泡性成形断熱材１７の先端部１７ａに仮固定可能な爪部１９ａ（支持具仮固定手段）を有している。挿入用発泡性成形断熱材１７の先端部１７ａに機器固定用支持具１９を仮固定することにより、機器固定用支持具１９が位置ズレすることなく容易に挿入用発泡性成形断熱材１７を穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂに挿入することができる。なお、このような構成に限らず、機器固定用支持具１９を挿入用発泡性成形断熱材１７に接着により仮固定するようにしてもよい。

先端部１７ａに機器固定用支持具１９を仮固定した状態で挿入用発泡性成形断熱材１７を穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂに挿入（嵌合）することにより、挿入用発泡性成形断熱材１７が穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂに対し圧入固定される。このとき、機器固定用支持具１９の爪部１９ａが穴部１５ｅ，１５ｂと挿入用発泡性成形断熱材１７との間に挟みこまれる。これにより、機器固定用支持具１９は、発泡性成形断熱材１５と一体となるように強固に固定される。

図６に示すように、挿入用発泡性成形断熱材１７には、貯湯タンク１の外周の湾曲形状（円弧形状）に沿う湾曲形状部（円弧形状部）１７ｂが形成されている。組立状態においては、この湾曲形状部１７ｂが発泡性成形断熱材１５の内周面と段差無く連続し、貯湯タンク１の外周面に当接する。

図７は、貯湯タンク１を縦にした状態で機器固定用支持具１９に熱交換器アセンブリ２１を取り付けるときの状態を示す斜視図である。図８は、貯湯タンク１を横にした状態で機器固定用支持具１９に熱交換器アセンブリ２１を取り付けるときの状態を示す斜視図である。

図７および図８に示すように、機器固定用支持具１９は、発泡性成形断熱材１５のガイド部１５ｃの位置に固定される。熱交換器アセンブリ２１の部品固定具２０には、ネジ２５を挿通する孔２３が複数形成されている。部品固定具２０の孔２３と機器固定用支持具１９のネジ孔の位置が合うように熱交換器アセンブリ２１をセットし、複数のネジ２５を取り付けて締め付けることにより、熱交換器アセンブリ２１を機器固定用支持具１９に固定することができる。このとき、本実施形態では、ガイド部１５ｃおよび１５ｄにより、熱交換器アセンブリ２１を正しい位置にガイドすることができるので、貯湯タンク１を縦にした状態で組立を行う場合にも、横にした状態で組立を行う場合にも、容易に組立をすることができる。

上述した本実施形態の貯湯式給湯機の効果について、以下に説明する。底板９、外郭ケース側面１０、外郭ケース天板１１は、ネジなどの締結部品でそれぞれ締結され、貯湯タンク１を覆うように箱状に形成されている。一方、貯湯タンク１には複数本のタンク脚８がボルトなどの締結部品で固定されており、更に、タンク脚８を底板９にボルトなどの締結部品で固定している。すなわち、外郭ケース側面１０および外郭ケース天板１１と、貯湯タンク１とは、底板９を介して接続されているのみであり、貯湯タンク１と外郭ケース側面１０とが直接には接続されておらず、貯湯タンク１と外郭ケース天板１１とが直接には接続されていない構成となっている。また、発泡性成形断熱材１３，１４，１５，１６は、貯湯タンク１からの放熱量を極力抑えるために、貯湯タンク１に密着させるように設置されている。

前述したように底板９と外郭ケース側面１０と外郭ケース天板１１とは貯湯タンク１を覆うような形で箱状に形成されており、また、貯湯タンク１は複数本のタンク脚８を介して底板９に固定されている構成であることから、それぞれが別々の筐体となっている。仮に外郭ケースに熱交換器アセンブリ２１のような重量物が固定されている場合には、万が一、貯湯タンクユニット３０を輸送時に落下させてしまった場合、外郭ケース側面１０と外郭ケース天板１１とは、外郭ケースおよび外郭ケースに固定された機器の重量により、慣性で下方に下がろうとし、その結果、外郭ケース側面１０に歪が生じ、最悪の場合、その荷重に外郭ケース側面１０が耐えきれなくなり、変形に至ってしまうことになる。これに対し、本実施形態では、熱交換器アセンブリ２１のような重量物を発泡性成形断熱材１５に固定しているので、熱交換器アセンブリ２１の慣性による力が外郭ケース側面１０等に作用することがない。このため、外郭ケース側面１０等にかかる応力を緩和することができ、外郭ケース側面１０等の変形を確実に防止することができる。

また、本実施形態では、発泡性成形断熱材１５に予め機器固定用支持具１９をインサート成形する必要がないので、通常と同様の製造工程で発泡性成形断熱材１５を製造可能であり、製造コストアップ等の問題を抑制することができる。また、廃却時には、挿入用発泡性成形断熱材１７を抜き取ることによって機器固定用支持具１９を発泡性成形断熱材１５から容易に取り外すことができるので、分解が容易であり、廃却コストを低減することができる。

また、本実施形態では、発泡性成形断熱材１５の内面側から挿入用発泡性成形断熱材１７を穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂを挿入して圧入固定する。このため、組立状態においては、挿入用発泡性成形断熱材１７が貯湯タンク１に当接することにより、挿入用発泡性成形断熱材１７が穴部１５ａ，１５ｅ，１５ｂから抜け出ることが確実に防止される。このため、挿入用発泡性成形断熱材１７の圧入固定状態に緩みが生ずることをより確実に防止することができる。

なお、発泡性成形断熱材１５と挿入用発泡性成形断熱材１７とは、同一材料で構成することが望ましい。これにより、経年による寸法変化がおきた場合にも、同様な寸法変化となり、嵌合状態に影響を与えることなく、強固な圧入固定状態をより確実に維持することができる。

また、本実施形態では、熱交換器を発泡性成形断熱材に固定する場合を例に説明したが、本発明は、熱交換器以外の機器（例えばポンプ）を発泡性成形断熱材に固定する場合にも同様に適用可能である。

１ 貯湯タンク
２ 給水配管
３ 入水配管
４ 加熱手段
５ 出湯配管
６ 風呂給湯配管
７ 給湯配管
８ タンク脚
９ 底板
１０ 外郭ケース側面
１１ 外郭ケース天板
１２ タンクユニット脚
１３ 発泡性成形断熱材
１３，１４，１５，１６ 発泡性成形断熱材
１５ａ，１５ｅ，１５ｂ 穴部
１５ｃ，１５ｄ ガイド部
１７ 挿入用発泡性成形断熱材
１７ａ 先端部
１７ｂ 湾曲形状部
１７ｃ 突出部
１８ 熱交換器
１９ 機器固定用支持具
１９ａ 爪部
２０ 部品固定具
２１ 熱交換器アセンブリ
２２ ブラケット
２３ 孔
２５ ネジ
３０ 貯湯タンクユニット
４０ 浴槽

Claims (5)

1. 加熱手段で加熱された湯を貯留する貯湯タンクと、
   前記貯湯タンクの外側を覆って設けられ、側面に穴部を有する発泡性成形断熱材と、
   前記発泡性成形断熱材で覆われた前記貯湯タンクを収容する外郭ケースと、
   前記外郭ケース内に配置される所定の機器と、
   前記発泡性成形断熱材の穴部に挿入することによって圧入固定された挿入用発泡性断熱材と、
   前記発泡性成形断熱材の穴部と前記挿入用発泡性断熱材との間に挟まれることによって固定された機器固定用支持具と、
   を備え、
   前記機器固定用支持具により前記所定の機器が支持されている貯湯式給湯機。
2. 前記発泡性成形断熱材の穴部は、前記発泡性成形断熱材の側面を内面側から外面側まで貫通しており、
   前記挿入用発泡性断熱材は、前記発泡性成形断熱材が前記貯湯タンクに装着される前に、内面側から前記穴部に挿入して圧入固定される請求項１記載の貯湯式給湯機。
3. 前記発泡性成形断熱材の穴部に前記挿入用発泡性断熱材を挿入する前の状態で前記機器固定用支持具を前記挿入用発泡性断熱材に仮固定するための支持具仮固定手段を備える請求項１または２記載の貯湯式給湯機。
4. 前記発泡性成形断熱材と、前記挿入用発泡性断熱材とは、同一の材料で構成されている請求項１乃至３の何れか１項記載の貯湯式給湯機。
5. 前記機器固定用支持具への前記所定の機器の取り付けをガイドするガイド部が前記発泡性成形断熱材に設けられている請求項１乃至４の何れか１項記載の貯湯式給湯機。

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