JP2018031488A - 給湯器 - Google Patents
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Abstract
Description
この水側部品を備えた給湯器では、全量絞り部を制御することで、給湯器内に供給されるトータル水量を制限して、給湯器の燃焼能力を超えた水量が供給されることを防止できる。また、バイパス絞り部を制御することで、熱交換器側に流れる水量を調整し、熱交換器の出口温度に変動が生じた場合、バイパス管への水量を調整して内胴温度を一定に保つことができる。
よって、給湯器の製造時に水側部品を配設する際、まず上流側経路部を入水口と接続して水側部品を位置決めし、その後、入水管を第1経路部に、バイパス管を第2経路部にそれぞれ接続する作業となる。しかし、前述のように筐体内部は構成部品が密集しているため、作業性が悪く、生産性を低下させている。また、入水管やバイパス管を持ち上げて各経路部に対向させて差し込むため、入水管やバイパス管にストレスを与えるおそれがある。
さらに、水側部品は、ステッピングモータ等のアクチュエータを有するため、メンテナンスを行う頻度が比較的高く、その際にいちいち入水管やバイパス管を抜き差しして筐体内の狭いスペースから出し入れする作業が面倒となっている。このメンテナンス性の悪化は、近年の筐体のコンパクト化と共にますます顕在化している。
入水管が、水側部品の第1経路部に接続される上流側の第1入水管と、熱交換器に接続される下流側の第2入水管とに分割されて、第1入水管の下流端と第2入水管の上流端とが、両者へ弾性的に係合する第1クリップ部材によって分離可能に接続されて、
バイパス管が、水側部品の第2経路部に接続される上流側の第1バイパス管と、出湯管に接続される下流側の第2バイパス管とに分割されて、第1バイパス管の下流端と第2バイパス管の上流端とが、両者へ弾性的に係合する第2クリップ部材によって分離可能に接続されていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1の構成において、上流側経路部が、入水口に接続された筒状のジョイント部材を介して入水口に接続されており、ジョイント部材の下流端と上流側経路部とが、両者へ弾性的に係合する第3クリップ部材によって分離可能に接続されていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2の構成において、第2入水管及び第2バイパス管は、筐体内の奥行き方向の前後に位置してそれぞれ下向きに配設され、水側部品の第1経路部及び第2経路部は、それぞれ筐体の開口側へ向けて形成されて、第2経路部の上側にバイパス絞り部のアクチュエータが配置され、第1入水管は、開口側へ延びた後、上方へ折曲されて第1クリップ部材によって第2入水管に接続されて、第1バイパス管は、アクチュエータよりも開口側で上方に折曲されて第2クリップ部材によって第2バイパス管に接続されることを特徴とする。
請求項2に記載の発明によれば、請求項1の効果に加えて、入水口に接続されたジョイント部材の下流端と上流側経路部とが、両者へ弾性的に係合する第3クリップ部材によって分離可能に接続されているので、よりスムーズに水側部品を取り外し可能となる。
請求項3に記載の発明によれば、請求項1又は2の効果に加えて、アクチュエータの前側で第1入水管及び第1バイパス管が配管されてそれぞれ第2入水管及び第2バイパス管に接続されるので、省スペースで水側部品を形成できると共に、他の構成部品と干渉することなく容易に水側部品を取り外すことができる。
図1は、給湯器の一例である風呂給湯器を示す斜視図、図2はフロントカバーを外した状態の正面図、図3は図2のA−A線断面図である。この風呂給湯器1は、前面を除く五面が、天板3と底板4、左右の側板5,5、背板6とによって囲まれる筐体2と、その筐体2の前面の開口7を閉塞する着脱可能なフロントカバー8とを備える。フロントカバー8の上部には、左右方向に延びる排気筒9が突出し、下部には吸気口10,10・・が形成されている。底板4には、外部の給湯栓へ繋がる出湯口11、外部から水道管が接続される入水口12、外部からガス管が接続されるガス入口13、浴槽へ繋がる往き口14及び戻り口15がそれぞれ設けられている。16,16は、背板6の上下に設けられる壁取付用の金具である。
まず、バーナユニット18では、熱交換器19と連通する下ケーシング21を有し、下ケーシング21の下部に、図示しない給湯用の第1バーナ群と風呂の追い焚き用の第2バーナ群とが左右方向(ここでは第1バーナ群が図2での右側、第2バーナ群が左側)に並設されている。下ケーシング21の手前側には、各バーナに設けた混合管の後端に向けて設置され、ガス入口13にガス管を介して接続される図示しないノズルを支持するノズル台22が設けられている。23はノズル台22の手前側を覆う上カバー、24はその下方で配管側を覆うと共に配線を仕切るための下カバーで、バーナユニット18の下方には、各バーナ群に燃焼用空気を供給する給気ファン25(図4)が設けられている。
一方、風呂側熱交換器の管体の下流端には、往き口14に接続される往き管35が接続され、当該管体の上流端には、戻り口15に接続される戻り管36が接続されている。37は、風呂循環用のポンプで、出湯管33には、往き管35に接続されて出湯管33の湯で浴槽へ湯張りするための落とし込み管38が分岐接続されている。
そして、入水口12と、入水管32の上流端と、バイパス管34の上流端とは、水側部品40を介して分岐接続されている。
この水側部品40は、図5に示すように、入水口12と接続される上流側経路部41と、上流側経路部41の下流側に接続され、入水管32と接続される第1経路部42と、上流側経路部41に分岐接続されてバイパス管34と接続される第2経路部43とを有する三つ叉構造となっている。
まず、上流側経路部41は、内部の流路に水量制御弁を設けた全量絞り部44に、水量センサ46を備えた下向き筒45と、第1経路部42と連結される前向き筒47とをそれぞれ連結したL字状の経路を有し、全量絞り部44には、第1ステッピングモータ48が設けられて、水量制御弁の開度(全量絞り部44の流路面積)が連続的に変更可能となっている。
第1入水管32Aは、下端が第1経路部42に差し込み接続されて前方へ延びた後、上向きに折曲されるL字状を呈し、下端は、第1経路部42にネジ止めされる固定金具49によって第1経路部42に抜け止め状態で固定されている。上端外周には、第1係止フランジ50,50が周設されている。
一方、第2入水管32Bの下端には、第1係止フランジ50,50と第1入水管32Aの上端が嵌入可能な大径部51が形成され、大径部51の下端に、第2係止フランジ52が周設されている。
第1バイパス管34Aは、下端が第2経路部43の下流端に、第2経路部43にネジ止めされる固定金具60によって抜け止め状態で固定され、そこから前方へ延びた後、上向きに折曲してさらに上端が後向きにカーブする屈曲形状で、上端外周には、第1係止フランジ61,61が周設されている。
この第1バイパス管34Aの上端を、図示しないシール部材を介して第1係止フランジ61ごと第2バイパス管34Bの大径部62に差し込み、この状態で両管に跨がって係止するクリップ部材53(以下、他のクリップ部材と区別する際は「第2クリップ部材53B」と表記する。)を用いることで、第1、第2入水管32A,32Bと同様に第1、第2バイパス管34A,34Bが接続される。すなわち、互いの管に跨がってクリップ部材53を弾性的に挟持させて、係止スリット57に互いの端部に形成した係止フランジ61,63を係止させることで抜け止め固定するものである。
よって、水側部品40をメンテナンス等のために取り出す場合は、第1入水管32Aと第2入水管32Bとを繋ぐ第1クリップ部材53Aと、第1バイパス管34Aと第2バイパス管34Bとを繋ぐ第2クリップ部材53Bと、上流側経路部41の下向き筒45とジョイント筒64とを繋ぐ第3クリップ部材53Cとの3つをそれぞれ取り外せば、図7のように水側部品40をそのまま前方へ容易に引き出すことができる。
なお、ここでは上流側経路部41の前向き筒47と第1経路部42との間も、両者間の管同士が差し込まれた状態でクリップ部材53で係止されているので、上流側経路部41と第1経路部42とを容易に分離及び接続することができる。
そして、水側部品40の右側で側板5の内側には、電装ボックス65が収容されている。この電装ボックス65は、左右幅が小さく、前後幅が側板5よりやや小さい四角箱状で、内部右側には、電装基板からなるコントローラ66が縦向きに収容されている。コントローラ66には、水側部品40に設けられる水量センサ46や第1、第2ステッピングモータ48,50、バイメタルスイッチ30、バーナ点火用のイグナイタ、上流側経路部41や出湯管等に設けられた温度検出用のサーミスタ67、給気ファン25やポンプ37等の電材部品と配線を介して電気的に接続されている。
受け台68は、図8に示すように、金属製の帯板を折曲して、前後方向の上板部72と、上板部72の前端を支持して下端が前向きに折曲されるL字状の前板部73と、上板部72の後端を支持して下端が後向きに折曲されるL字状の後板部74とを有する側面視コ字状の部材で、前板部73の下端と後板部74の下端とが底板4にネジ止めされることで、上板部72は底板4と平行に固定される。
よって、突出部70は、出入口76を通過させることで、上板部72の下側へ前後方向に出入り可能となり、突出部70がスリット75にガイドされて上板部72の下方に位置した状態では、左右へ突出する抜け止めピン71によって突出部70が抜け止めされる。この抜け止め状態で電装ボックス65は受け台68上に載置される。
連結板69は、正面視がへの字状を呈し、入水管32と出湯管33との間で配管スペース77を横切る格好で、ノズル台22と電装ボックス65との間に架設される。具体的には、左側端部がネジ78Aによってノズル台22の前面に固定され、右側端部がネジ78Bによって、電装ボックス65の前板から上向きに突設された固定片79の背面に固定される。この状態で電装ボックス65とフロントカバー8との間には他の構成部品が横切っておらず、電装ボックス65の前方は開放されている。
逆に、電装ボックス65を取り出す場合は、連結板69の右側端部のネジ78Bを取り外して固定片79との固定を解除すれば、そのまま電装ボックス65を受け台68の上板部72上で、突出部70をスリット75にガイドさせながら前方へスライドさせて引き出すことができる。このとき抜け止めピン71は出入口76を通過できるので、前板部73と干渉することはない。なお、ノズル台22をメンテナンス等する場合は、連結板69の左側端部のネジ78Aのみを取り外して連結板69をネジ78Bを中心に電装ボックス65側へ回転させてノズル台22の前方から退避させておけば、連結板69を取り外さなくてもノズル台22を取り出すことができる。
そして、排気フード20は、図10,11に示すように、熱交換器19の中ケーシング26の上側に固定され、前面が開口して左右及び後部を覆うカバー状の排気ケーシング80と、排気ケーシング80の内部に設けられる整流板81と、整流板81の下面に固定されるかしめ板82と、中ケーシング26と共に排気ケーシング80の下面にかしめ固定される補強フランジ板83と、整流板81と補強フランジ板83との間に配置されるパッキン84とを含んでなる。
排気ケーシング80は、開口の外周に、排気筒9を取り付けるための取付板85が立ち上げ形成され、開口から後方へ行くに従って高くなり、後方が最も高い膨出部86となっている。左右及び後部の三辺には、図12にも示すように、外周に沿って上側フランジ部87が形成されると共に、上側フランジ部87の全周に沿って下向きの外折り返し部88が形成されている。この外折り返し部88には、複数のかしめ片89,89・・が所定間隔をおいて下向きに突設されている。
かしめ板82は、整流板81の水平部90に凹設した左右方向の凹部94に溶接される帯板で、かしめ板82の前縁には、逆凸字状の前かしめ片95,95・・が、所定間隔をおいて下向きに切り起こし形成されている。
次に、図14に示すように、パッキン84を排気ケーシング80の外折り返し部88の内側と前かしめ片95の内側とに位置決めした状態で、排気ケーシング80を補強フランジ板83の上面に組み付けて、前かしめ片95,95・・を貫通孔99,99・・に貫通させる。そして、排気ケーシング80の各かしめ片89を内側へ折り返して、図11に示すように、補強フランジ板83の内折り返し部96と共にその上側の下側フランジ部103をかしめ固定する。一方、各前かしめ片95を後方へ折り返して絞り部100と共に補強フランジ板83ごと下側フランジ部103をかしめ固定すれば、排気フード20の固定が完了する。最後に排気ケーシング80の取付板85と整流板81の取付片92とに排気筒9をネジ止めすればよい。
以上の如く構成された風呂給湯器1において、出湯口11に接続された配管の給湯栓を開栓して器具内に通水させると、入水口12からの水が、水側部品40を介して入水管32を通り、給湯側熱交換器の伝熱管27を通過する。一方、水側部品40の水量センサ46で通水を検知したコントローラ66が第1バーナ群に点火すると共に、給気ファン25を回転させて第1バーナ群に燃焼用空気を供給する。第1バーナ群の燃焼排気は、第1燃焼室内で給湯側熱交換器を通過することで伝熱管27と熱交換され、出湯管33から所定温度の湯が出湯され、出湯口11から配管を介して給湯栓から供給される。
また、リモコンの追い炊きスイッチをON操作すると、コントローラ66がポンプ37を駆動させて第2バーナ群に点火すると共に、給気ファン25を回転させて第2バーナ群に燃焼用空気を供給する。浴槽からの湯は、風呂側熱交換器の伝熱管27を通過し、第2バーナ群の燃焼排気は、第2燃焼室内で風呂側熱交換器を通過することで伝熱管27と熱交換される。よって、浴槽内の湯が循環しながら追い焚きされる。
上記形態の風呂給湯器1によれば、電装ボックス65の下面に、下向きに突出する突出部70と、突出部70から左右に突出する抜け止めピン71とを設ける一方、筐体2に、収容状態の電装ボックス65が載置される上板部72を有する受け台68を設け、受け台68の上板部72に、突出部70の左右幅よりも大きく、抜け止めピン71の左右長さよりも小さい幅のスリット75を前後方向に設け、突出部70が、スリット75を介して上板部72の下側に出入り可能で、上板部72の下側に進入した際には、抜け止めピン71で抜け止めされた状態でスリット75によって前後方向へガイドされることで、電装ボックス65が受け台68への載置位置に出し入れ可能となっている。よって、電装ボックス65をスムーズに出し入れすることができ、配管等の他の構成部品の邪魔になることなく容易に固定することができる。また、筐体2内の受け台68上で仮固定されるため、固定作業も楽に行える。
さらに、電装ボックス65における連結板69との固定片79が、電装ボックス65から上方へ突出形成されて、連結板69は、一端が固定片79に、他端がノズル台22にそれぞれネジ止めされていることで、電装ボックス65の上部の固定とその解除も簡単に行える。また、連結板69のノズル台22側のネジ78Aを外して連結板69を固定片79側のネジ78Bを中心に電装ボックス65側へ回転させれば、連結板69を電装ボックス65に取り付けたまま配管スペース77から退避させることができる。よって、ノズル台22の取り外しも容易に行うことができる。
受け台の形状も、上板部の左右に側板部を延設したり、前板部を左右一対の脚板で形成したりする等、適宜変更可能である。また、前板部と後板部とをなくして上板部の左右の側板部で上板部を支持する構造としたり、上板部の側縁から上方へ折曲される立ち上げ部を備えた正面視倒L字状として、立ち上げ部を筐体の側板に固定することで上板部を支持する構造としたりしてもよい。
固定片の位置も、前板でなく上板に設けたり、前向きのネジボス形状としたりしても差し支えない。
上記形態の風呂給湯器1によれば、入水管32が、水側部品40の第1経路部42に接続される上流側の第1入水管32Aと、熱交換器19に接続される下流側の第2入水管32Bとに分割されて、第1入水管32Aの下流端と第2入水管32Bの上流端とが、両者へ弾性的に係合する第1クリップ部材53Aによって分離可能に接続されて、バイパス管34が、水側部品40の第2経路部43に接続される上流側の第1バイパス管34Aと、出湯管33に接続される下流側の第2バイパス管34Bとに分割されて、第1バイパス管34Aの下流端と第2バイパス管34Bの上流端とが、両者へ弾性的に係合する第2クリップ部材53Bによって分離可能に接続されているので、第1、第2クリップ部材53A,53Bの付け外しによって、筐体2への水側部品40の組み付け作業や取り外し作業を容易に行うことができる。よって、生産性やメンテナンス性の向上に繋がる。特に、入水管32とバイパス管34とを分割して一方を水側部品40に一体化しているので、入水管32やバイパス管34との接続や取り外しをスムーズに行うことができ、各管に無駄なストレスが加わることがなくなる。
また、第2入水管32B及び第2バイパス管34Bは、筐体2内の奥行き方向の前後に位置してそれぞれ下向きに配設され、水側部品40の第1経路部42及び第2経路部43は、それぞれ筐体2の開口7側へ向けて形成されて、第2経路部43の上側にバイパス絞り部58の第2ステッピングモータ59が配置され、第1入水管32Aは、開口7側へ延びた後、上方へ折曲されて第1クリップ部材53Aによって第2入水管32Bに接続されて、第1バイパス管34Aは、第2ステッピングモータ59よりも開口7側で上方に折曲されて第2クリップ部材53Bによって第2バイパス管34Bに接続されているので、第2ステッピングモータ59の前側で第1入水管32A及び第1バイパス管34Aが配管されてそれぞれ第2入水管32B及び第2バイパス管34Bに接続される。よって、省スペースで水側部品40を形成できると共に、他の構成部品と干渉することなく容易に水側部品40を取り外すことができる。
また、上記形態では上流側経路部をジョイント筒を介して入水口と接続しているが、ジョイント筒をなくして上流側経路部を直接入水口とクリップ部材で結合してもよい。
さらに、クリップ部材の形態も適宜変更可能で、例えば折り返し部をカール状に形成したり、帯状板でなくワイヤを折曲して左右のクランプ部を形成したり、2つの帯状板を組み合わせて形成したりする構造も考えられる。
上記形態の風呂給湯器1によれば、排気フード20は、前部が熱交換器19よりも前方へ張り出して開口し、左右及び後部が閉塞されて中ケーシング26の左右及び後部の上側に配置され、左右端縁及び後端縁に、下側フランジ部103をかしめ結合するためのかしめ片89を複数備えた上側フランジ部87が周設される排気ケーシング80と、排気ケーシング80の下面で左右方向に架設され、下側フランジ部103の前端上方から下向きに突出する前かしめ片95が左右方向に複数設けられるかしめ板82と、中ケーシング26の上端が嵌合して下側フランジ部103が係止する開口部97を有し、開口部97の周囲を周回する枠状のパッキン84を介して上側フランジ部87とかしめ板82との下側に配置され、前かしめ片95が貫通する貫通孔99を備えた補強フランジ板83と、を含み、下側フランジ部103は、左右端縁及び後端縁が、上側フランジ部87のかしめ片89によって補強フランジ板83を介してかしめ固定されていると共に、前端縁が、補強フランジ板83の貫通孔99を貫通する前かしめ片95によってかしめ固定されている。よって、熱交換器19よりも前側に張り出す排気フード20であっても、下側フランジ部103の前端縁を良好にかしめ固定することができ、シール性を担保することができる。
また、パッキン84は、上側フランジ部87とかしめ板82の後端とに重なって開口部97の周囲を周回する枠状部101を有すると共に、枠状部101の前端両側には、上側フランジ部87と整流板81との合わせ部分に重なる延設部102,102が突設されているので、上側フランジ部87と整流板81との合わせ目も確実にシールできる。よって、より高いシール性を担保することができる。
パッキンの形状も、さらなるシール性が必要であれば左右の延設部の幅を大きくしたり、左右の延設部間を繋げて枠状部内の開口を除く全体をパッキンで覆ったりしてもよい。
また、上記形態では浴槽の湯張りや追い焚きが可能な風呂給湯器について説明しているが、風呂機能がない給湯器であっても各発明は適用可能である。
一方、電装ボックスと水側部品とに係る各発明は、顕熱回収型の給湯器に限らず、潜熱回収型の給湯器においても適用できる。また、排気フードと電装ボックスとに係る各発明は、バイパスミキシング式でない給湯器においても適用できる。
Claims (3)
- 底部に入水口及び出湯口が設けられ、前面の開口が着脱可能なカバーによって閉塞される筐体と、
前記筐体の内部に収容される熱交換器と、
前記熱交換器の上流側端部に下流端が接続される入水管と、
前記熱交換器の下流側端部と前記出湯口との間に接続される出湯管と、
前記出湯管に下流端が接続されるバイパス管と、を含み、
前記入水管の上流端と前記バイパス管の上流端との間に、前記入水口と接続され、水量センサ及び水量を調整する全量絞り部を備えた上流側経路部と、その上流側経路部から分岐し、前記入水管の上流端に接続される第1経路部と、前記バイパス管の上流端に接続され、前記バイパス管への水量を調整するバイパス絞り部を備えた第2経路部とを有する水側部品が設けられてなる給湯器であって、
前記入水管が、前記水側部品の前記第1経路部に接続される上流側の第1入水管と、前記熱交換器に接続される下流側の第2入水管とに分割されて、前記第1入水管の下流端と前記第2入水管の上流端とが、両者へ弾性的に係合する第1クリップ部材によって分離可能に接続されて、
前記バイパス管が、前記水側部品の前記第2経路部に接続される上流側の第1バイパス管と、前記出湯管に接続される下流側の第2バイパス管とに分割されて、前記第1バイパス管の下流端と前記第2バイパス管の上流端とが、両者へ弾性的に係合する第2クリップ部材によって分離可能に接続されていることを特徴とする給湯器。 - 前記上流側経路部が、前記入水口に接続された筒状のジョイント部材を介して前記入水口に接続されており、前記ジョイント部材の下流端と前記上流側経路部とが、両者へ弾性的に係合する第3クリップ部材によって分離可能に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の給湯器。
- 前記第2入水管及び前記第2バイパス管は、前記筐体内の奥行き方向の前後に位置してそれぞれ下向きに配設され、
前記水側部品の前記第1経路部及び前記第2経路部は、それぞれ前記筐体の開口側へ向けて形成されて、前記第2経路部の上側に前記バイパス絞り部のアクチュエータが配置され、
前記第1入水管は、前記開口側へ延びた後、上方へ折曲されて前記第1クリップ部材によって前記第2入水管に接続されて、
前記第1バイパス管は、前記アクチュエータよりも前記開口側で上方に折曲されて前記第2クリップ部材によって前記第2バイパス管に接続されることを特徴とする請求項1又は2に記載の給湯器。
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