JP6763571B2 - 給湯器 - Google Patents

Description

本発明は、筐体の底板に、筐体内部に配設されるドレン排出管等の内部配管を筐体外部の外部配管に接続するための配管接続具を備えた給湯器に関する。

給湯器においては、例えば特許文献１に開示されるように、筐体内の潜熱回収用熱交換器で発生するドレン排出管等の内部配管と筐体外部の外部配管とを接続するための筒状の配管接続具が、筐体の底板に貫通状態で設けられている。当該文献１では、配管接続具を構成して筐体外に設けられる接続筒部に、凍結予防ヒータを傾斜姿勢で収容するヒータ収納部を設けて、凍結予防ヒータによる加熱で配管接続具の凍結を防止するようにしている。

特開２０１６−９５０４８号公報

上記従来の配管接続具では、凍結予防ヒータを収納したヒータ収納部の入口が筐体の底面に開口しているので、筐体内部に浸入した雨水や内部で発生した結露水等が当該入口から浸入しやすい。このため、凍結予防ヒータが水没したり凍結予防ヒータに水滴が付着したりすることで配線がショートするおそれが生じている。

そこで、本発明は、配管接続具に設けた凍結予防ヒータの配線のショートを効果的に防止できる給湯器を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、筐体の底板に、筐体内部に配設される内部配管を筐体外部の外部配管に接続するための筒状の配管接続具が、底板を貫通した状態で設けられ、配管接続具における底板の下側に、凍結予防ヒータを上方から差し込み収容する収容孔を有するヒータ収容部が設けられてなる給湯器であって、
凍結予防ヒータは、底板に設けた貫通孔を介して筐体内部側から収容孔に差し込み収容されると共に、当該差し込み収容状態では、上端部が貫通孔を介して底板の上面よりも上方となる位置で支持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、収容孔は、下方から上方へ行くに従って配管接続具の軸線から離れる方向へ傾斜状に形成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２の構成において、収容孔は、その軸線が配管接続具の内筒面の水平断面に対して平面視で交差しない位置で、且つ当該内筒面よりも外側に位置するように配されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、凍結予防ヒータを、差し込み収容状態で上端部が底板の上面よりも上方となる位置で収容孔内で支持するので、凍結予防ヒータの配線のショートを効果的に防止可能となる。
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、収容孔を、下方から上方へ行くに従って配管接続具の軸線から離れる方向へ傾斜状に形成しているので、収容孔に差し込み収容した凍結予防ヒータにより、配管接続具を広範囲で効率よく加熱することができる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加えて、収容孔を、その軸線が配管接続具の内筒面の水平断面に対して平面視で交差しない位置で、且つ当該内筒面よりも外側に位置するように配したことで、筐体内において、配管接続具と凍結予防ヒータとの距離を確保することができる。よって、内部配管と配管接続具とをジョイント部品を介して接続する場合でも、ジョイント部品と凍結予防ヒータ及びその配線との干渉を回避することができ、接続に支障を来さない。

給湯器の斜視図である（フロントカバー及び筐体内部は省略）。 配管接続具部分の拡大正面図である。 配管接続具の分解斜視図である。 上側継手の説明図で、（Ａ）は平面、（Ｂ）は側面、（Ｃ）は底面、（Ｄ）はＡ−Ａ線断面をそれぞれ示す。 下側継手の説明図で、（Ａ）は平面、（Ｂ）は側面、（Ｃ）は底面、（Ｄ）はＢ−Ｃ−Ｄ−Ｅ断面をそれぞれ示す。 配管接続具の組み付け状態を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、給湯器の一例を示す斜視図である。但し、フロントカバーと筐体内部の構成は一部を除いて省略している。この給湯器１は、前面（図１手前側）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の前面の開口を閉塞する着脱可能なフロントカバー（図示略）とを備える。
筐体２の内部には、下側にバーナユニットが設けられる燃焼室が配置され、その上側に、主熱交換器と副熱交換器とが配置されて、燃焼排気から回収した顕熱と潜熱とによって入水管から供給される水を加熱して、出湯管から出湯可能となっている（何れも図示略）。

７は、副熱交換器で発生するドレンを回収して中和する中和器で、ドレン受け管８が副熱交換器に接続され、ドレン排出管９が、図２に示すように、底板４に設けた配管接続具１０を介して外部配管Ｐに接続される。
この配管接続具１０は、図３にも示すように、底板４の上側に位置する上側継手１１と、下側に位置する下側継手１２とに分割されており、上側継手１１と下側継手１２とを底板４を挟んで上下から組み付けることで、底板４を上下方向に貫通する筒状体となる。

まず、上側継手１１は、合成樹脂製の成形品で、図４にも示すように、上面が閉塞されて下方に開口する上下方向の上筒１３を有し、上筒１３の側面には、異なる位相で放射方向に突出する一対のジョイント筒１４，１４が連設されている。上筒１３の中間部位には、上フランジ１５が一体形成され、上フランジ１５に、下方にネジ孔が開口する一対のネジボス１６，１６と、下方へ突出して上フランジ１５の外側へ折曲する係止突起１７とが形成されている。

次に、下側継手１２は、真鍮製の鋳物で、図５にも示すように、上下に開口する上下方向の下筒１８を有し、下筒１８の上端には、下フランジ１９が一体に形成され、下フランジ１９に、一対のネジ貫通孔２０，２０が形成されている。下筒１８の上部内径は、上側継手１１の上筒１３の下端を受ける大径部２１となって、この底部にシール用のＯリング２２（図３）が収容される。
また、下筒１８には、下端が下筒１８内と連通し、上方へ行くに従って下筒１８の軸線から離れる方向へ傾斜して、上端が下フランジ１９よりも下方で開口するオーバーフロー筒２３が形成されると共に、オーバーフロー筒２３に隣接して、凍結予防ヒータ（以下単に「ヒータ」という。）２５を収容する収容孔２４ａを有するヒータ収容部２４が形成されている。

この収容孔２４ａは、オーバーフロー筒２３と同様に、上方へ行くに従って下筒１８の軸線から離れる方向へ傾斜しているが、傾斜角度は、オーバーフロー筒２３よりも鉛直方向に対して小さい角度で傾斜している。また、収容孔２４ａは、図５（Ｃ）に示すように、軸線Ｌが、下筒１８の内筒面１８ａの水平断面に対して平面視で交差しない位置で、且つ内筒面１８ａよりも外側に位置するように形成されている。収容孔２４ａの上端は、下フランジ１９を貫通して下フランジ１９の上面に入口２６を開口させ、下端は、先細りのテーパ状となって底部に小孔２７を開口させている。

ヒータ２５は、外形が収容孔２４ａに嵌合する円形となる軸状体であるが、軸方向の寸法は、収容孔２４ａのテーパ部分を除く長さの方がヒータ２５よりも短くなるように設定されている。入口２６の近傍で下フランジ１９の上面には、抜け止め金具２９をネジ３０によって固定するための受け座２８が凹設されている。この抜け止め金具２９は、受け座２８への取付状態で、収容孔２４ａに差し込まれたヒータ２５の上端面より上側に被さってヒータ２５の抜け止めを図るものである。

一方、底板４における配管接続具１０の設置位置には、上側継手１１の上筒１３の下端が貫通する円形孔３１と、係止突起１７が係止する係止孔３２とが形成されると共に、その周囲に、上下フランジ１５，１９のネジ止め用の一対のネジ止め孔３３，３３と、下フランジ１９の収容孔２４ａの上側延長上に開口する角形状の貫通孔３４とが形成されている。

以上の如く構成された給湯器１において、配管接続具１０の組み付けは、下側継手１２のヒータ収容部２４の収容孔２４ａにヒータ２５を、筐体２の内部から貫通孔３４を介して入口２６から差し込むことで収容する。次に、受け座２８に抜け止め金具２９をネジ３０で固定してヒータ２５を抜け止めする。そして、下フランジ１９を、図６に示すように、ネジ貫通孔２０，２０がネジ止め孔３３，３３に合致する位置で底板４の下面にあてがう。

次に、上側継手１１の上筒１３の下端を底板４の上方から円形孔３１に貫通させて下側継手１２の下筒１８の大径部２１に差し込み、係止突起１７を係止孔３２に係止させてネジボス１６，１６をネジ止め孔３３，３３に位置決めして、上側継手１１を底板４の上面にセットする。この状態で、下フランジ１９の下方から、ネジ貫通孔２０，２０、ネジ止め孔３３，３３を貫通させたネジ３５，３５を、上側継手１１のネジボス１６，１６にねじ込む。すると、上側継手１１と下側継手１２とが底板４を挟んで結合され、上筒１３と下筒１８とが同軸上で連通する。

この状態で、上側継手１１の一方のジョイント筒１４にドレン排出管９を接続し、下側継手１２の下筒１８の下端に外部配管Ｐを接続すれば、ドレン排出管９が配管接続具１０を介して外部配管Ｐと接続される。
そして、収容孔２４ａに差し込み収容されたヒータ２５は、貫通孔３４を介して底板４の上方へ上端を突出させており、図２，６に示すように、リード線３６が接続される上端面が底板４の上面よりも上方に位置している。よって、筐体２内部に浸入した雨水や内部で発生した結露水等が貫通孔３４から滴下して、入口２６から収容孔２４ａに浸入することがあっても、リード線３６の配線部分が水没したり水滴が付着したりすることがなく、ショートの発生は防止される。なお、収容孔２４ａ内に水が入り込むことがあっても、下端の小孔２７から外部に排出されるため、収容孔２４ａに水は貯まりにくい。

このように、上記形態の給湯器１によれば、ヒータ２５を、底板４に設けた貫通孔３４を介して筐体２の内部側から収容孔２４ａに差し込み収容すると共に、当該差し込み収容状態では、上端部が貫通孔３４を介して底板４の上面よりも上方となる位置で支持することで、配管接続具１０に設けたヒータ２５の配線のショートを効果的に防止可能となる。

特にここでは、収容孔２４ａを、下方から上方へ行くに従って下筒１８の軸線から離れる方向へ傾斜状に形成しているので、収容孔２４ａに差し込み収容したヒータ２５により、下側継手１２を広範囲で効率よく加熱することができる。
また、収容孔２４ａを、その軸線が下筒１８の内筒面１８ａの水平断面に対して平面視で交差しない位置で当該内筒面１８ａよりも外側に位置するように配置しているので、筐体２内の上側継手１１において、上筒１３とヒータ２５との距離を確保することができる。よって、ドレン排出管９と上側継手１１とをジョイント部品を介して接続する場合でも、ジョイント部品とヒータ２５及びリード線３６との干渉を回避することができ、接続に支障を来さない。

なお、収容孔の傾斜角度は変更可能で、配置位置も上記形態に限らず適宜変更可能である。邪魔にならなければ収容孔の軸線が配管接続具の内筒面の水平断面に対して平面視で交差するように収容孔を配置してもよい。
また、収容孔を傾斜させずに配管接続具の軸線と平行に鉛直方向に形成して、真上から差し込んだヒータを、その上端部が底板の上面より上方位置となるように支持しても差し支えない。
さらに、収容孔内でのヒータの支持位置は、上記形態のようにヒータに対する収容孔の軸方向長さの設定によるものに限らず、例えば収容孔内にヒータの差し込み位置を規制するストッパを設けたり、下フランジの上面にヒータと当接してその差し込み位置を規制する突起を設けたりする等、他の規制手段も採用できる。

一方、配管接続具は、上記形態のように上下２つの継手に分割したものに限らず、３つ以上の継手に分割して形成してもよいし、逆に一体の配管接続具を底板に貫通させて設けてもよい。
そして、配管接続具に接続する内部配管はドレン排出管に限らず、入水管や出湯管等の他の配管であっても本発明は適用可能である。

１・・給湯器、２・・筐体、３・・天板、４・・底板、７・・中和器、９・・ドレン排出管、１０・・配管接続具、１１・・上側継手、１２・・下側継手、１３・・上筒、１５・・上フランジ、１８・・下筒、１８ａ・・内筒面、１９・・下フランジ、２４・・ヒータ収容部、２４ａ・・収容孔、２５・・凍結予防ヒータ、２６・・入口、３１・・円形孔、３４・・貫通孔、３５・・ネジ、３６・・リード線、Ｐ・・外部配管。

Claims (3)

1. 筐体の底板に、前記筐体内部に配設される内部配管を前記筐体外部の外部配管に接続するための筒状の配管接続具が、前記底板を貫通した状態で設けられ、前記配管接続具における前記底板の下側に、凍結予防ヒータを上方から差し込み収容する収容孔を有するヒータ収容部が設けられてなる給湯器であって、
   前記凍結予防ヒータは、前記底板に設けた貫通孔を介して前記筐体内部側から前記収容孔に差し込み収容されると共に、当該差し込み収容状態では、上端部が前記貫通孔を介して前記底板の上面よりも上方となる位置で支持されていることを特徴とする給湯器。
2. 前記収容孔は、下方から上方へ行くに従って前記配管接続具の軸線から離れる方向へ傾斜状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の給湯器。
3. 前記収容孔は、その軸線が前記配管接続具の内筒面の水平断面に対して平面視で交差しない位置で、且つ前記内筒面よりも外側に位置するように配されていることを特徴とする請求項２に記載の給湯器。

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