JP5837243B1 - 貯湯タンクユニット - Google Patents

Abstract

【課題】断熱性能の高い貯湯タンクユニットを提供する。【解決手段】貯湯タンクユニット２０は、貯湯タンク１と、貯湯タンク１を収容する外箱２と、貯湯タンク１と外箱２との間に充填される発泡断熱材４と、を備え、外箱２は、発泡断熱材４を充填するための充填孔を有する前板２ａと、前板２ａに対向する後板２ｂと、前板２ａ及び後板２ｂと共に貯湯タンク１を囲む一対の側板２ｃ，２ｄと、を有し、後板２ｂと貯湯タンク１との距離Ｌ１は、４ｍｍ以上である。【選択図】図３

Description

本発明は、貯湯タンクを備える貯湯タンクユニットに関する。

湯水を貯留するための貯湯タンクを備える貯湯タンクユニットが知られている。
例えば、特許文献１には、貯湯タンクの周囲を覆う複数の成形断熱材を備えた貯湯式給湯機について記載されている。
また、特許文献２には、貯湯タンクの周囲に巻き付けられる貯湯タンク断熱材と、貯湯タンクを収容する外箱に設置される貯湯タンク用断熱カバーと、を備える貯湯タンクユニットについて記載されている。

特開２０１１−１０６７９１号公報 特許第４７４５２６９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術において、貯湯タンクの外面全てを成形断熱材で隙間なく覆うことは困難である。つまり、特許文献１に記載の技術では、複数の成形断熱材の間に隙間が生じやすく、貯湯タンクからの熱漏洩を充分に防ぐことができないという問題がある。

同様に、特許文献２に記載の技術でも、貯湯タンク断熱材において隙間が生じやすく、貯湯タンクからの熱漏洩を充分に防ぐことができないという問題がある。なお、特許文献２では、貯湯タンクの外側に貯湯タンク断熱材及び貯湯タンク用断熱カバーを配置する二重構造になっているが、貯湯タンクユニットの断熱性能をさらに向上させる余地がある。

そこで、本発明は、断熱性能の高い貯湯タンクユニットを提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る貯湯タンクユニットは、円筒状の側壁を有する貯湯タンクと、前記貯湯タンクを収容する外箱と、前記貯湯タンクと前記外箱との間に充填される硬質ポリウレタンフォームの発泡断熱材と、を備え、前記外箱は、前記発泡断熱材を充填するための充填孔を有する第１壁部と、前記第１壁部に対向する平板状の第２壁部と、前記第１壁部及び前記第２壁部と共に前記貯湯タンクの前記側壁を囲む一対の平板状の第３壁部と、を有し、前記第２壁部と前記貯湯タンクとの最近接位置における距離は、４ｍｍ以上であり、前記充填孔は、液状の前記発泡断熱材を前記貯湯タンクに当てずに前記第２壁部に向けて噴射できる位置に設けられており、前記第２壁部と前記貯湯タンクの隙間、および、前記第３壁部と前記貯湯タンクの隙間に前記発泡断熱材が充填されていることを特徴とする。

また、本発明に係る貯湯タンクユニットは、円筒状の側壁を有する貯湯タンクと、前記貯湯タンクを収容する外箱と、前記外箱の内壁面に設けられる真空断熱材と、前記貯湯タンクと前記真空断熱材との間に充填される硬質ポリウレタンフォームの発泡断熱材と、を備え、前記外箱は、前記発泡断熱材を充填するための充填孔を有する第１壁部と、前記第１壁部に対向する平板状の第２壁部と、前記第１壁部及び前記第２壁部と共に前記貯湯タンクの前記側壁を囲む一対の平板状の第３壁部と、を有し、前記真空断熱材において前記第２壁部に重なる箇所と前記貯湯タンクとの最近接位置における距離は、４ｍｍ以上であり、前記充填孔は、液状の前記発泡断熱材を前記貯湯タンクに当てずに前記第２壁部に向けて噴射できる位置に設けられており、前記第２壁部側の前記真空断熱材と前記貯湯タンクの隙間、および、前記第３壁部側の前記真空断熱材と前記貯湯タンクの隙間に前記発泡断熱材が充填されていることを特徴とする。

また、本発明に係る貯湯タンクユニットは、円筒状の側壁を有する貯湯タンクと、前記貯湯タンクを収容する外箱と、前記貯湯タンクの周囲に設けられる真空断熱材と、前記外箱と前記真空断熱材との間に充填される硬質ポリウレタンフォームの発泡断熱材と、を備え、前記外箱は、前記発泡断熱材を充填するための充填孔を有する第１壁部と、前記第１壁部に対向する平板状の第２壁部と、前記第１壁部及び前記第２壁部と共に前記貯湯タンクの前記側壁を囲む一対の平板状の第３壁部と、を有し、前記第２壁部と前記真空断熱材との最近接位置における距離は、４ｍｍ以上であり、前記充填孔は、液状の前記発泡断熱材を前記真空断熱材に当てずに前記第２壁部に向けて噴射できる位置に設けられており、前記第２壁部と前記真空断熱材の隙間、および、前記第３壁部と前記真空断熱材の隙間に前記発泡断熱材が充填されていることを特徴とする。

本発明によれば、断熱性能の高い貯湯タンクユニットを提供できる。

本発明の第１実施形態に係る貯湯タンクユニットを備える給湯機の全体構成図である。 貯湯タンクユニットの内部を示す斜視図である。 （ａ）は貯湯タンクユニットの横断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す領域Ｍの部分拡大図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｎ１の部分拡大図である。 発泡断熱材の充填・発泡過程を示す説明図であり、（ａ）は充填された発泡断熱材が後板に濡れ広がる様子を示す説明図であり、（ｂ）は発泡断熱材が発泡する様子を示す説明図であり、（ｃ）は外箱内の隙間の全域に発泡断熱材が行き渡った様子を示す説明図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態に係る貯湯タンクユニットの横断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す領域Ｍの部分拡大図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｎ１の部分拡大図である。 （ａ）は本発明の第３実施形態に係る貯湯タンクユニットの横断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す領域Ｍの部分拡大図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｎ１の部分拡大図である。 本発明の第４実施形態に係る貯湯タンクユニットの横断面図である。 本発明の第５実施形態に係る貯湯タンクユニットの横断面図である。 比較例に係る貯湯タンクユニットに充填される発泡断熱材の充填・発泡過程を示す説明図であり、（ａ）は充填された発泡断熱材が後板に濡れ広がる様子を示す説明図であり、（ｂ）は発泡断熱材が発泡する様子を示す説明図であり、（ｃ）は発泡断熱材の発泡が終了した状態でボイドが生じている様子を示す説明図である。

≪第１実施形態≫
＜給湯機の構成＞
図１は、第１実施形態に係る貯湯タンクユニット２０を備える給湯機Ａの全体構成図である。
給湯機Ａは、貯湯タンク１内に貯留された湯水をヒートポンプユニット１０を用いて加熱するとともに、給水源からの水と貯湯タンク１に貯留された高温水とを混合して給湯端末１９に供給する装置である。給湯機Ａは、ヒートポンプユニット１０と、貯湯タンクユニット２０と、を備えている。

（ヒートポンプユニット）
ヒートポンプユニット１０は、貯湯タンク１から入水管１２を介して流入する低温水を加熱して高温水とし、この高温水を出湯管１４を介して貯湯タンク１に戻す装置である。ヒートポンプユニット１０は、図示はしないが、圧縮機と、凝縮器と、減圧弁と、蒸発器と、を備え、これらが配管を介して環状に順次接続されている。そして、前記した配管を介して周知のヒートポンプサイクルで熱媒体を循環させ、入水管１２を介して貯湯タンク１から流入する低温水を、前記した凝縮器で加熱するようになっている。

（貯湯タンクユニット）
貯湯タンクユニット２０は、湯水を貯留するものである。貯湯タンクユニット２０は、貯湯タンク１と、貯湯タンク１を収容する外箱２と、貯湯タンク１と外箱２との間に充填される発泡断熱材４（ドット表示の部分）と、を備えている。

図２は、貯湯タンクユニット２０の内部を示す斜視図である。なお、図２では、外箱２において配管カバーＫ側を切断したときの外箱２の内部を図示した。また、図２では、発泡断熱材４（図１参照）及び各配管の図示を省略した。
貯湯タンク１は、湯水を貯留する殻状部材であり、その外形は円柱状を呈している。より詳しく説明すると、貯湯タンク１は、円筒状の胴板１ａと、この胴板１ａの上部開口を覆う半球状の上部鏡板１ｂと、胴板１ａの下部開口を覆う半球状の下部鏡板１ｃと、を備えている。上部鏡板１ｂ及び下部鏡板１ｃは、胴板１ａに溶接されている。
なお、貯湯タンク１の構成材料として、例えば、ステンレス鋼板を用いることができる。このような構成を備える貯湯タンク１は、その中心軸線が鉛直方向と平行になるように設置されている。

貯湯タンク１の外周面には、鉛直方向において所定間隔を空けて温度センサＳａ，Ｓｂが設置されている。上側の温度センサＳａは、密度が小さく浮上しやすい高温水の温度を検出するセンサである。下側の温度センサＳｂは、高温水よりも密度が大きく沈降しやすい中温水の温度を検出するセンサである。貯湯タンク１の下部には３本の脚Ｇが設置され、各脚Ｇがボルトによって外箱２に固定されている。

再び、図１に戻って説明を続ける。貯湯タンク１の下部には、給水源から貯湯タンク１に水を供給するための給水管１１と、貯湯タンク１の下部に貯留された水（低温水）をヒートポンプユニット１０に導入するための入水管１２と、が接続されている。
なお、入水管１２にはポンプ１３が設置されている。このポンプ１３が駆動することで、貯湯タンク１の下部に貯留された低温水が入水管１２を介してヒートポンプユニット１０に圧送される。

また、貯湯タンク１の上部には、ヒートポンプユニット１０で加熱された高温水を貯湯タンク１に戻すための出湯管１４と、貯湯タンク１の上部に貯留された高温水を取り出すための給湯管１５と、が接続されている。ちなみに、給湯機Ａの使用時において、貯湯タンク１は常時、満水になっている。
その他、給水管１１に接続された分岐給水管１６を介して供給される水と、貯湯タンク１の上部から給湯管１５を介して取り出される高温水と、を混合する混合弁１７が設置されている。混合弁１７で混合された湯水は、給湯管１８を介して給湯端末１９に供給される。

なお、給湯機Ａの構成は、図１に示すものに限定されない。例えば、給水源から供給される水を、貯湯タンク１から取り出した高温水との熱交換によって温める水道直圧式の構成にしてもよい。

図２に示す外箱２は、貯湯タンク１を収容する鋼板製の筐体であり、その外形は縦長の直方体状を呈している。外箱２は、前板２ａ（第１壁部：図１参照）と、後板２ｂ（第２壁部）と、一対の側板２ｃ，２ｄ（第３壁部）と、天板２ｅと、底板２ｆと、を有している。前記した各板は、プレス加工や溶接等によって略一体になっている。
貯湯タンク１の脚Ｇが固定された状態において貯湯タンク１は、横断面視で前板２ａ、後板２ｂ、及び一対の側板２ｃ，２ｄによって囲まれている（図３参照）。

外箱２の前側には、前記した各配管や弁類を収容するための配管カバーＫが設置されている。配管カバーＫは、外箱２に臨む側が開口した箱状（凹状）を呈している。配管カバーＫが外箱２に設置されることで、各配管や弁類が外部から遮蔽される。

前板２ａ（図１参照）には、発泡断熱材４を充填するための充填孔ｈ１，ｈ２（図２参照）が形成されている。詳細については後記するが、外箱２を横倒しにした状態で、充填孔ｈ１，ｈ２を介して液状の発泡液断熱材４（発泡液）が注入される（図４（ａ）参照）。つまり、発泡断熱材４は、発泡スチロールのように予め成形された成形断熱材ではなく、充填時には液状になっている。

図２に示す二つの充填孔ｈ１は、外箱２に固定された貯湯タンク１よりも上側に設けられ、二つの充填孔ｈ２は貯湯タンク１よりも下側に設けられている。つまり、充填孔ｈ１，ｈ２を介して注入される液状の発泡断熱材４が、貯湯タンク１に当たらずにそのまま後板２ｂに流れ落ちる（噴射される）ようになっている（図４（ａ）参照）。
また、前板２ａには、発泡断熱材４が発泡（膨張）する過程で、外箱２内の隙間に充満している空気を逃がすための空気抜き孔ｈ３（図４（ａ）参照）が複数形成されている。

図３（ａ）は、貯湯タンクユニット２０の横断面図である。
発泡断熱材４（図３（ａ）に示すドット表示の部分）は、貯湯タンク１に貯留された湯水の熱漏洩を抑制するためのものであり、貯湯タンク１と外箱２との間に充填されている。つまり、貯湯タンク１と外箱２の内壁面との間には全周に亘って隙間が設けられ、この隙間に発泡断熱材４が充填されている。

発泡断熱材４として、例えば、硬質ポリウレタンフォームが用いることができる。硬質ポリウレタンフォームは、ポリオール成分とイソシアネート成分の２つのウレタン発泡液を、発泡剤、触媒、整泡剤の存在下で反応させることで得られる。また、発泡剤として、シクロペンタン、水、炭酸ガス等を用いることができる。
なお、発泡断熱材４の種類は、硬質ポリウレタンフォームに限定されない。

（貯湯タンクと外箱との隙間について）
図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す領域Ｍの部分拡大図である。図３（ｂ）に示すように、貯湯タンク１と後板２ｂとの間には、隙間が設けられている。
前記したように、充填孔ｈ１，ｈ２が設けられた前板２ａが鉛直上方に臨むように外箱２を横倒しにした状態で、発泡断熱材４が充填される（図４（ａ）参照）。したがって、充填孔ｈ１，ｈ２から後板２ｂに向かって流れ落ちる（噴射される）発泡断熱材４が後板２ｂの全面に濡れ広がるように、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１（図３（ｂ）参照）が設定されている。

前記した「距離Ｌ１」とは、貯湯タンク１と後板２ｂとが最も近接する位置における両者間の距離を意味している。また、後記する「距離Ｌ２」（図３（ｃ）参照）とは、貯湯タンク１と側板２ｃ（又は側板２ｄ）とが最も近接する位置における両者間の距離を意味している。

発明者らが実験したところ、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１が４ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上である場合、液状の発泡断熱材４が後板２ｂの全面に濡れ広がることが判明した。
なお、距離Ｌ１が４ｍｍ未満である場合、比較例の図９に示すように、上下方向において後板２ｂの中間部Ｑ（図９（ａ）参照）に発泡断熱材４が行き渡りにくくなる。その結果、この中間部ＱでボイドＢ１（空間、いわゆる鬆（す））が発生する可能性が高くなる（図９（ｂ）、図９（ｃ）参照）。
したがって、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１を４ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上とする。これによって、充填後の発泡によって発泡断熱材４が外箱２内の隙間の全域に行き渡りやすくなる。

図３（ｃ）は、図３（ａ）に示す領域Ｎ１の部分拡大図である。
図３（ｃ）に示すように、貯湯タンク１と左側の側板２ｃとの間にも隙間が設けられ、発泡断熱材４が充填されている（貯湯タンク１と右側の側板２ｄとの隙間についても同様：図３（ａ）の領域Ｎ２）。

発明者らが実験したところ、貯湯タンク１と側板２ｃ，２ｄとの距離Ｌ２が、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１以上である場合、外箱２内の隙間の全域に発泡断熱材４を充填できることが判明した。なお、距離Ｌ２が距離Ｌ１未満である場合、後板２ｂに向けて噴射された発泡断熱材４が発泡する過程で（図９（ａ）参照）、空間的に余裕がある上下方向の隙間に発泡断熱材４が回り込み（図９（ｂ）参照）、ボイドＢ２ができる可能性が高くなる（図９（ｃ）参照）。

したがって、貯湯タンク１と側板２ｃ，２ｄとの距離Ｌ２を、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１以上にすることが好ましい。例えば、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１を５ｍｍとし、貯湯タンク１と側板２ｃ，２ｄとの距離Ｌ２を７ｍｍ（≧Ｌ１）とした場合、外箱２内の隙間の全域に発泡断熱材４を充填できる。

（発泡断熱材の充填・発泡過程）
図４（ａ）は、充填された発泡断熱材４が後板２ｂに濡れ広がる様子を示す説明図である。なお、図４では、各配管や弁類の図示を省略した。図４（ａ）に示すように、貯湯タンク１を収容する外箱２を、前板２ａが鉛直上方に臨むように横倒しにする。
そして、外箱２の周囲を、二点鎖線で示す発泡管理治具Ｆで覆う。この発泡管理治具Ｆは、発泡断熱材４の発泡（膨張）に抗して、前板２ａ、後板２ｂ、側板２ｃ，２ｄ、天板２ｅ、及び底板２ｆの全てを外箱２の内側に向けて押し付ける板状の治具を備えている。さらに、ノズルＥを充填孔ｈ１，ｈ２に挿入し、このノズルＥを介して液状の発泡断熱材４（発泡液）を注入する。

発泡断熱材４が注入されると、貯湯タンク１の前側及び後側から発泡断熱材４が溜まりはじめ、後板２ｂ上で濡れ広がる。ここで、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１（図３（ｂ）参照）は、前記したように、４ｍｍ以上になっている。したがって、後板２ｂの全面に発泡断熱材４が濡れ広がる。

図４（ｂ）は、発泡断熱材４が発泡する様子を示す説明図である。後板２ｂの全面に濡れ広がった発泡断熱材４は、発泡して膨張する。ここで、貯湯タンク１と側板２ｃ，２ｄとの距離Ｌ２は、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１以上になっている。したがって、貯湯タンク１の上側・下側（図４（ｂ）では、紙面の左右両側）の隙間だけでなく、貯湯タンク１と側板２ｃ，２ｄとの隙間（図４（ｂ）では、紙面の手前側・奥側）にも発泡断熱材４が行き渡る。

図４（ｃ）は、発泡断熱材４が外箱２内の隙間の全域に行き渡った様子を示す説明図である。発泡断熱材４が発泡して膨張すると、それまで外箱２内にあった空気は空気抜き孔ｈ３を介して押し出される。そして、図４（ｃ）に示すように、発泡断熱材４が外箱２内の隙間の全域に行き渡る。発泡が完了した後、発泡断熱材４は硬化する。ちなみに、発泡断熱材４の充填前後で、前記した距離Ｌ１と距離Ｌ２との大小関係（Ｌ２≧Ｌ１）は変化しない。

＜効果＞
本実施形態によれば、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１が４ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上となるように、貯湯タンクユニット２０が設計されている。したがって、充填孔ｈ１，ｈ２から注入される発泡断熱材４を、後板２ｂの全面に濡れ広げることができる（図４（ａ）参照）。

また、貯湯タンク１と側板２ｃ，２ｄとの距離Ｌ２が、貯湯タンク１と後板２ｂとの距離Ｌ１以上になっている。したがって、発泡断熱材４が発泡する過程で、貯湯タンク１と側板２ｃ，２ｄとの隙間にも発泡断熱材４が行き渡り（図４（ｂ）参照）、さらに、外箱２内の隙間の全域に発泡断熱材４が行き渡る（図４（ｃ）参照）。つまり、貯湯タンク１の周囲に隙間なく発泡断熱材４が充填されるため、貯湯タンクユニット２０の断熱性能を従来よりも高めることができる。

≪第２実施形態≫
第２実施形態は、外箱２の内壁面に設置された真空断熱材３（図５（ａ）参照）を追加した点が第１実施形態（図３（ａ）参照）と異なるが、その他については第１実施形態と同様である。したがって、第１実施形態と異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。

図５（ａ）は、貯湯タンクユニット２０Ａの横断面図である。
図５（ａ）に示す真空断熱材３は、貯湯タンク１に貯留された湯水の熱漏洩を抑制するためのものであり、シート状を呈している。真空断熱材３は、例えば、ガラス繊維（グラスウール等）からなるコア材と、このコア材を包む外包材と、を有している。前記した外包材として、ガスバリア性の樹脂フィルムに薄膜状のアルミニウムがラミネートされたものを用いることができる。

図５（ａ）に示すように、真空断熱材３は、外箱２の内壁面に設けられている。すなわち、真空断熱材３は、前板２ａの内面、後板２ｂの内面（全面）、及び側板２ｃ，２ｄの内面（全面）に設けられている。なお、左右方向において前板２ａの中央付近には、真空断熱材３が重ねられていない。これは、温度センサＳａ，Ｓｂ等（図２参照）の交換を行いやすくするためである。

図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す領域Ｍの部分拡大図である。真空断熱材３において後板２ｂ（第２壁部）に重なる箇所と貯湯タンク１との距離Ｌ１を４ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上とする。これは、第１実施形態で説明したように、充填孔ｈ１，ｈ２（図４参照）を介して注入される発泡断熱材４（発泡液）が、後板２ｂ上の真空断熱材３の全面に濡れ広がるようにするためである。

図５（ｃ）は、図５（ａ）に示す領域Ｎ１の部分拡大図である。真空断熱材３において側板２ｃ，２ｄ（第３壁部）に重なる箇所と、貯湯タンク１と、の距離Ｌ２は、真空断熱材３において後板２ｂ（第２壁部）に重なる箇所と、貯湯タンク１と、の距離Ｌ１（図５ｂ）参照）以上になっている。これは、第１実施形態で説明したように、外箱２内の隙間の全域に発泡断熱材４が行き渡るようにするためである。

＜効果＞
本実施形態によれば、断熱性能の高い真空断熱材３を外箱２の内壁面に設け、貯湯タンク１と真空断熱材３との間に発泡断熱材４を充填することで、貯湯タンクユニット２０Ａの断熱性能を第１実施形態よりも高めることができる。
また、外箱２が有する前板２ａ、後板２ｂ、及び側板２ｃ，２ｄの内壁面は平面状であるため、シート状の真空断熱材３を外箱２の内壁面に簡単に設置できる。

また、発泡断熱材４の発泡圧力によって、真空断熱材３が外箱２の内壁面に密着する。つまり、真空断熱材３と外箱２との間に隙間が生じないため、貯湯タンクユニット２０Ａの断熱性能を高めることができる。
また、前記した距離Ｌ１（図５（ｂ）参照）を４ｍｍ以上とし、さらに距離Ｌ２（図５（ｃ）参照）を距離Ｌ１以上にすることで、貯湯タンク１の周囲に発泡断熱材４を隙間なく充填できる。したがって、貯湯タンクユニット２０Ａの断熱性能を高めることができる。

≪第３実施形態≫
第３実施形態は、真空断熱材３（図６（ａ）参照）を貯湯タンク１の周囲に設けた点が第２実施形態（図５（ａ）参照）と異なるが、その他については第２実施形態と同様である。したがって、第２実施形態と異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。

図６（ａ）は、貯湯タンクユニット２０Ｂの横断面図である。
図６（ａ）に示す真空断熱材３はシート状を呈しており、貯湯タンク１の外周面に巻き付けられている。
なお、真空断熱材３の周方向の長さは、貯湯タンク１の全周よりも短くなっている。真空断熱材３は、自身が貯湯タンク１に重ならない領域で温度センサＳａ，Ｓｂ（図２参照）を露出させるように、貯湯タンク１に巻き付けられている。これによって、温度センサＳａ，Ｓｂに不具合が生じたときに、温度センサＳａ，Ｓｂを容易に交換できる。

図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す領域Ｍの部分拡大図である。図６（ｂ）に示す後板２ｂ（第２壁部）と真空断熱材３との距離Ｌ１を４ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上とする。これは、第１実施形態で説明したように、充填孔ｈ１，ｈ２（図４参照）を介して注入される発泡断熱材４（発泡液）が後板２ｂの全面に濡れ広がるようにするためである。

図６（ｃ）は、図６（ａ）に示す領域Ｎ１の部分拡大図である。図６（ｃ）に示す側板２ｃ，２ｄ（第３壁部）と真空断熱材３との距離Ｌ２は、後板２ｂ（第２壁部）と真空断熱材３との距離Ｌ１（図６（ｂ）参照）以上になっている。これは、第１実施形態で説明したように、外箱２内の隙間の全域に発泡断熱材４が行き渡るようにするためである。

＜効果＞
本実施形態によれば、断熱性能の高い真空断熱材３を貯湯タンク１の外周面に設け、外箱２と真空断熱材３との間に発泡断熱材４を充填することで、断熱性能の高い貯湯タンクユニット２０Ｂを提供できる。
また、発泡断熱材４の発泡圧力によって、真空断熱材３を貯湯タンク１の外周面に密着させることができる。さらに、真空断熱材３では覆いきれない上部鏡板１ｂ（図２参照）及び下部鏡板１ｃ（図２参照）と、外箱２と、の隙間にも発泡断熱材４を充填できる。したがって、貯湯タンク１内の熱が外箱２の外部に漏洩することを抑制し、貯湯タンクユニット２０Ｂの断熱性能を高めることができる。

≪第４実施形態≫
第４実施形態は、外箱２Ｃ（図７参照）を横断面視で正八角形状にした点が第１実施形態と異なるが、その他については第１実施形態と同様である。したがって、第１実施形態と異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。

図７は、貯湯タンクユニット２０Ｃの横断面図である。
外箱２Ｃは、発泡断熱材４を充填するための充填孔（図示せず）を有する「第１壁部」を備えている。この「第１壁部」は、前板２ａと、前板２ａと側板２ｃとを接続する前傾斜板２ｇと、前板２ａと側板２ｄとを接続する前傾斜板２ｈと、を有している。前記した充填孔は、例えば、前傾斜板２ｇ，２ｈに設けられている。

また、外箱２Ｃは、前記した「第１壁部」に対向する「第２壁部」を備えている。この「第２壁部」は、後板２ｂと、後板２ｂと側板２ｃとを接続する後傾斜板２ｉと、後板２ｂと側板２ｄとを接続する後傾斜板２ｊと、を有している。
さらに外箱２Ｃは、前記した「第１壁部」及び「第２壁部」と共に貯湯タンク１を囲む一対の側板２ｃ，２ｄ（第３壁部）を備えている。
前記した各板はプレス加工や溶接等によって略一体になっており、外箱２Ｃは横断面視で正八角形状を呈している。

また、貯湯タンク１と外箱２との間には、周方向の全周に亘って隙間が設けられ、この隙間に発泡断熱材４が充填されている。また、第１実施形態と同様に、貯湯タンク１と後板２ｂ（第２壁部）との距離を４ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上とする（図７の領域Ｍを参照）。
また、貯湯タンク１と側板２ｃ，２ｄ（第３壁部）との距離は、貯湯タンク１と後板２ｂ（第２壁部）との距離以上になっている（図７の領域Ｎ１，Ｎ２を参照）。

＜効果＞
本実施形態によれば、外箱２Ｃの横断面が正八角形状であり、第１実施形態における外箱２の横断面（正方形状）よりも円形に近い。したがって、貯湯タンク１と外箱２Ｃの内壁面との距離を周方向において均一化できる。これによって、周方向における発泡断熱材４の充填量が均一化され、また、貯湯タンク１に作用する発泡圧力も均一化される。したがって、発泡圧力に伴う貯湯タンク１の変形を抑制できる。

また、前傾斜板２ｇ，２ｈを設けることで、略三角形状の空間Ｒ１，Ｒ１を配管の設置スペースとして利用できる。したがって、配管カバーＫを含む貯湯タンクユニット２０Ｃの前後方向の長さを第１実施形態よりも短くして小型化を図ることができる。

≪第５実施形態≫
第５実施形態は、第４実施形態と比較して、外箱２Ｄ（図８参照）の横断面の形状が異なっている。また、真空断熱材３ｂ，３ｃ，３ｄ（図８参照）が外箱２Ｄの内壁面に設けられている点が、第４実施形態と異なっている。なお、その他については第４実施形態と同様である。したがって、第４実施形態と異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。

図８は、貯湯タンクユニット２０Ｄの横断面図である。
外箱２Ｄは、発泡断熱材４を充填するための充填孔（図示せず）を有する「第１壁部」を備えている。この「第１壁部」は、前板２ａと、前傾斜板２ｇ，２ｈと、接続板２ｍ，２ｎと、を有している。前傾斜板２ｇは前板２ａの左端に接続され、接続板２ｍは前傾斜板２ｇの左端に接続されるとともに前板２ａと平行に延びている（前傾斜板２ｈ、接続板２ｎも同様）。前記した充填孔は、例えば、前傾斜板２ｇ，２ｈに設けられている。

また、外箱２Ｄは、前記した「第１壁部」に対向する「第２壁部」を備えている。この「第２壁部」は、後板２ｂと、後傾斜板２ｉ，２ｊと、接続板２ｐ，２ｑと、を有している。後傾斜板２ｉは後板２ｂの左端に接続され、接続板２ｐは後傾斜板２ｉの左端に接続されるとともに後板２ｂと平行に延びている（後傾斜板２ｊ、接続板２ｑも同様）。
さらに外箱２Ｄは、前記した「第１壁部」及び「第２壁部」と共に貯湯タンク１を囲む一対の側板２ｃ，２ｄ（第３壁部）を備えている。

図８に示すように、後板２ｂ及び後傾斜板２ｉ，２ｊの内壁面には真空断熱材３ｂが設置されている。また、左側の側板２ｃの内壁面には真空断熱材３ｃが設置され、右側の側板２ｄの内壁面には真空断熱材３ｄが設置されている。このように、外箱２Ｃの内壁面の一部に真空断熱材３ｂ，３ｃ，３ｄを設置し、側板２ｃと接続板２ｐとの接続箇所や、側板２ｄと接続板２ｑとの接続箇所等には真空断熱材を設置しない構成になっている。したがって、真空引き等によって硬化した真空断熱材を折り曲げる必要がなく、貯湯タンクユニット２０Ｄの製造工程を簡単化できる。

また、外箱２Ｄの内壁面に設けられた真空断熱材３ｂ，３ｃ，３ｄと、貯湯タンク１と、の間には、周方向の全周に亘って隙間（真空断熱材３ｂ，３ｃ，３ｄが重なっていない箇所では、貯湯タンク１と外箱２Ｃとの隙間）が設けられ、この隙間に発泡断熱材４が充填されている。

また、第２実施形態と同様に、真空断熱材３において後板２ｂ（第２壁部）に重なる箇所と貯湯タンク１との距離を４ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上とする（図８の領域Ｍを参照）。
また、真空断熱材３において側板２ｃ，２ｄ（第３壁部）に重なる箇所と貯湯タンク１との距離は、真空断熱材３において後板２ｂ（第２壁部）に重なる箇所と貯湯タンク１との距離以上になっている（図８の領域Ｎ１，Ｎ２を参照）。

＜効果＞
本実施形態によれば、前板２ａと平行な接続板２ｍ，２ｎを設けることで、接続板２ｍ，２ｎに設けられた孔（図示せず）と、貯湯タンク１に接続された配管（図示せず）と、の位置合わせを簡単化できる。
なお、外箱２Ｄを組み付ける際、前板２ａ、前傾斜板２ｇ，２ｈ、及び接続板２ｍ，２ｎが一体となった板状部材が、前方から貯湯タンク１に組み付けられる。このとき、貯湯タンク１に接続された各配管が全て前後方向に平行に延びていると、前記した板状部材に設けられた孔と、各配管との位置決め（上下・左右方向の位置決め）を容易に行うことができる。

ちなみに、前後方向に対して垂直でない前傾斜板２ｇ，２ｈに孔を設け、この孔を介して前後方向に延びる配管を貫通させる場合、前記した孔を楕円形とし、さらに孔の形状に対応する楕円形のシール部材（図示せず）を用意する必要が生じる。

これに対して本実施形態によれば、前後方向に垂直な接続板２ｍ，２ｎをに設けられた円形の孔を介して、貯湯タンク１の左右両脇から前後方向に延びる配管を貫通させることができる。したがって、貯湯タンクユニット２０Ｄの組付作業を簡単化できるとともに、配管を配置する際の自由度を高めることができる。
なお、前記した各実施形態と同様に、貯湯タンクユニット２０Ｄが高い断熱性能を有することは言うまでもない。

≪変形例≫
以上、本発明に係る貯湯タンクユニット２０等について各実施形態により説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、各実施形態では、発泡断熱材４の充填孔ｈ１，ｈ２（図２参照）を貯湯タンク１の上下両側に設ける構成について説明したが、上下方向で前板２ａの中央付近に充填孔を設けてもよいし、前板２ａの上端付近又は下端付近の一方のみに充填孔を設けてもよい。

また、第１実施形態において、前板２ａの充填孔に代えて後板２ｂ（第１壁部）に充填孔を設けるようにしてもよい。この場合、後板２ｂに対向する前板２ａ（第２壁部）と貯湯タンク１との距離Ｌ１を４ｍｍ以上にすることで、前板２ａの全面に発泡断熱材４を塗れ広げることができる。さらに、側板２ｃ，２ｄ（第３壁部）と貯湯タンク１との距離Ｌ２を、前記した距離Ｌ１以上にすることで、外箱２内の隙間の全域に発泡断熱材４を充填できる。

また、第２実施形態では、前板２ａ、後板２ｂ、及び側板２ｃ，２ｄの内壁面に真空断熱材３を設ける構成について説明したが、これらの各板に加えて、天板２ｅ及び底板２ｆの内壁面にも真空断熱材３を設けるようにしてもよい。

また、各実施形態は、適宜組み合わせることができる。例えば、第３実施形態と第４実施形態とを組み合わせ、外箱２Ｃ（図７参照）を横断面視で正八角形状とし、この外箱２Ｃの内壁面に真空断熱材３を設けてもよい。また、第１実施形態と第５実施形態とを組み合わせ、外箱２Ｄ（図８参照）を第５実施形態で説明した形状にするとともに、真空断熱材３を設けない構成にしてもよい。

なお、各実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成を追加・削除・置換することが可能である。

Ａ 給湯機
１０ ヒートポンプユニット
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ 貯湯タンクユニット
１ 貯湯タンク
２，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ 外箱
２ａ 前板（第１壁部）
２ｂ 後板（第２壁部）
２ｃ，２ｄ 側板（第３壁部）
２ｇ，２ｈ 前傾斜板（第１壁部）
２ｉ，２ｊ 後傾斜板（第２壁部）
２ｍ，２ｎ 接続板（第１壁部）
２ｐ，２ｑ 接続板（第２壁部）
３，３ｂ，３ｃ，３ｄ 真空断熱材
４ 発泡断熱材
ｈ１，ｈ２ 充填孔

Claims (6)

1. 円筒状の側壁を有する貯湯タンクと、
   前記貯湯タンクを収容する外箱と、
   前記貯湯タンクと前記外箱との間に充填される硬質ポリウレタンフォームの発泡断熱材と、を備え、
   前記外箱は、
   前記発泡断熱材を充填するための充填孔を有する第１壁部と、
   前記第１壁部に対向する平板状の第２壁部と、
   前記第１壁部及び前記第２壁部と共に前記貯湯タンクの前記側壁を囲む一対の平板状の第３壁部と、を有し、
   前記第２壁部と前記貯湯タンクとの最近接位置における距離は、４ｍｍ以上であり、
   前記充填孔は、液状の前記発泡断熱材を前記貯湯タンクに当てずに前記第２壁部に向けて噴射できる位置に設けられており、前記第２壁部と前記貯湯タンクの隙間、および、前記第３壁部と前記貯湯タンクの隙間に前記発泡断熱材が充填されていること
   を特徴とする貯湯タンクユニット。
2. 前記第３壁部と前記貯湯タンクとの距離は、前記第２壁部と前記貯湯タンクとの距離以上であること
   を特徴とする請求項１に記載の貯湯タンクユニット。
3. 円筒状の側壁を有する貯湯タンクと、
   前記貯湯タンクを収容する外箱と、
   前記外箱の内壁面に設けられる真空断熱材と、
   前記貯湯タンクと前記真空断熱材との間に充填される硬質ポリウレタンフォームの発泡断熱材と、を備え、
   前記外箱は、
   前記発泡断熱材を充填するための充填孔を有する第１壁部と、
   前記第１壁部に対向する平板状の第２壁部と、
   前記第１壁部及び前記第２壁部と共に前記貯湯タンクの前記側壁を囲む一対の平板状の第３壁部と、を有し、
   前記真空断熱材において前記第２壁部に重なる箇所と前記貯湯タンクとの最近接位置における距離は、４ｍｍ以上であり、
   前記充填孔は、液状の前記発泡断熱材を前記貯湯タンクに当てずに前記第２壁部に向けて噴射できる位置に設けられており、前記第２壁部側の前記真空断熱材と前記貯湯タンクの隙間、および、前記第３壁部側の前記真空断熱材と前記貯湯タンクの隙間に前記発泡断熱材が充填されていること
   を特徴とする貯湯タンクユニット。
4. 前記真空断熱材において前記第３壁部に重なる箇所と前記貯湯タンクとの距離は、前記真空断熱材において前記第２壁部に重なる箇所と前記貯湯タンクとの距離以上であること
   を特徴とする請求項３に記載の貯湯タンクユニット。
5. 円筒状の側壁を有する貯湯タンクと、
   前記貯湯タンクを収容する外箱と、
   前記貯湯タンクの周囲に設けられる真空断熱材と、
   前記外箱と前記真空断熱材との間に充填される硬質ポリウレタンフォームの発泡断熱材と、を備え、
   前記外箱は、
   前記発泡断熱材を充填するための充填孔を有する第１壁部と、
   前記第１壁部に対向する平板状の第２壁部と、
   前記第１壁部及び前記第２壁部と共に前記貯湯タンクの前記側壁を囲む一対の平板状の第３壁部と、を有し、
   前記第２壁部と前記真空断熱材との最近接位置における距離は、４ｍｍ以上であり、
   前記充填孔は、液状の前記発泡断熱材を前記真空断熱材に当てずに前記第２壁部に向けて噴射できる位置に設けられており、前記第２壁部と前記真空断熱材の隙間、および、前記第３壁部と前記真空断熱材の隙間に前記発泡断熱材が充填されていること
   を特徴とする貯湯タンクユニット。
6. 前記第３壁部と前記真空断熱材との距離は、前記第２壁部と前記真空断熱材との距離以上であること
   を特徴とする請求項５に記載の貯湯タンクユニット。

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