JP7346208B2 - 燃焼装置 - Google Patents

Description

本発明は、湯水を加熱する燃焼装置に関する。

従来、内部を流通する湯水をバーナで加熱する燃焼筐と、燃焼筐に空気を供給するファンと、ファンからの空気を燃焼筐に導く中継筐を備えている燃焼装置がある。この種の燃焼装置としては、中継筐の上方にファンを載置するとともに、中継筐の側方に燃焼装置が配置されているものが知られている（例えば、特許文献１参照。）

特開２００８－２７５２９７号公報

ところで、一般に、ファンから空気を吹き出す吹出口の大きさと、燃焼筐が空気を導入するための導入口の大きさとは、必ずしも同じではない。そのため、ファンと燃焼筐とを繋ぐ中継筐では、ファンから中継筐へ空気を導入する開口部の大きさと、中継筐から燃焼筐へ空気を導出する開口部の大きさとを、異ならせる必要がある。

そのように、それらの開口部の大きさを異ならせると、中継筐の内部における流路が折れ曲がり、中継筐の内部で渦流が生じてしまうおそれがある。そして、そのような渦流が生じてしまうと、ファンから導入された空気を、燃焼筐へ効率よく導出することができなくなってしまうおそれがあった。

そのような渦流の発生を抑制するためには、中継筐の内部空間に、ファン側の開口部から燃焼筐側の開口部に向かって、それらの開口部の大きさに応じて徐々に大きさが変化するような流路を形成するという方法がある。

ここで、特許文献１に記載の燃焼装置では、中継筐の上方にファンを載置するとともに、中継筐の側方に燃焼筐が配置されている。そして、このような燃焼装置において渦流の発生を抑制するためには、徐々に大きさが変化するだけでなく、湾曲するような流路を形成する必要がある。しかし、そのような流路を形成することは加工上難しいので、中継筐（ひいては、燃焼装置）の製造コストが高くなってしまうという問題があった。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、生産コストの増加を抑制しつつ、ファンからの空気を燃焼筐に効率よく導くことができる燃焼装置を提供することを目的とする。

本発明の燃焼装置は、
湯水を加熱する燃焼装置であって、
バーナを有し、内部を流通する湯水を加熱する燃焼筐と、前記燃焼筐に空気を供給するファンと、前記ファンに接続されるとともに、前記燃焼筐に隣接するように配置され、前記ファンからの空気を前記燃焼筐に導く中継筐とを備え、
前記中継筐は、内部に、第１面と、前記第１面に交差する第２面と、前記第１面及び前記第２面に交差する第３面とを含む複数の面で形成されている空気の流路を有し、
前記第１面には、前記ファンが接続される第１開口部が形成され、
前記第２面には、前記燃焼筐が接続される第２開口部が形成され、
前記第１開口部の中心を通り、前記第１面に直交する軸線を第１軸線とし、前記第２開口部の中心を通り、前記第２面に直交する軸線を第２軸線とし、前記第１軸線に直交し、且つ、前記第２軸線に直交する軸線を第３軸線としたとき、前記第２開口部の前記第３軸線方向に沿った寸法幅は、前記第１開口部の前記第３軸線方向に沿った寸法幅よりも大きく、
前記第３面の少なくとも一部は、前記第２軸線方向で前記第２開口部に近づくにつれて、前記第２軸線から離れるように傾斜しており、
前記第１面は、前記第３面側の前記中継筐の外側へ張り出すフランジを備え、
前記フランジには、前記ファンを支持する支持部が形成されていることを特徴とする。

このように、本発明の燃焼装置の中継筐では、第１面に交差する第２面に設けられている第２開口部に近づくにつれて、第２軸線方向（第２開口部の中心を通る軸線に沿う方向）で第２軸線から離れるように、第１面及び第２面に交差する第３面を、少なくとも一部で傾斜させている。

これにより、この中継筐の内部空間における流路は、折れ曲がったものではあるものの、その折れ曲がりの度合いは、傾斜している第３面が存在していることによって、従来の中継筐に比べて抑制されたものとなっている。その結果、この中継筐は、従来の中継筐に比べて、その内部空間における渦流の発生が抑制されている。

また、第３面を傾斜させる加工は、中継筐の内部空間に徐々に大きさが変化し、且つ、湾曲するような流路を形成するような加工に比べて容易に行うことができる。

したがって、本発明の燃焼装置によれば、容易に行うことのできる加工によって、中継筐の内部空間における渦流の発生を抑制することができる。ひいては、生産コストを大きく上昇させずとも、ファンからの空気を燃焼筐に効率よく導くことができるようになる。

また、本発明の燃焼装置においては、
前記流路は、前記第１面と、前記第２面と、前記第３面と、前記第１軸線方向で前記第１面に重なり、且つ、前記第２軸線方向で前記第２面に重なる第４面とを含む複数の面で構成され、
前記第４面の少なくとも一部は、前記第２開口部に近づくにつれて、前記第１面から離れるように傾斜していることが好ましい。

このように、第４面を、第１軸線方向で、第１開口部が形成されている第１面に重なり、且つ、第２軸線方向で、第２開口部が形成されている第２面に重なる位置に設けると、中継筐に導入された空気の流動方向は、第４面によっても変更される。

ここで、第４面の少なくとも一部が、第２開口部に近づくにつれて、第１面から離れるように傾斜していると、その傾斜している部分によって、第１面に直交する第１軸線方向における流路の寸法幅の、第２開口部の設けられている第２面に直交する第２軸線方向における変化は、第４面を設けていないものに比べて、緩やかなものになる。

そのため、このような第４面を設けると、中継筐の内部空間における流路の折れ曲がりの度合いをさらに抑制することができる。ひいては、渦流の発生をさらに抑制することができる。また、第４面を傾斜させる加工も比較的容易な加工であるので、生産コストの上昇もそれほど大きなものとはならない。

以上のように、本発明の燃焼筐によれば、容易に行うことのできる加工によって、中継筐の内部空間における渦流の発生を抑制することができる。ひいては、生産コストを大きく上昇させずとも、ファンからの空気を燃焼筐に効率よく導くことができるようになる。

実施形態に係る給湯装置の設置状態及び構成を概念的に説明する側面図。 図１の給湯装置のファン及び中継筐の正面図。 図２の中継筐の正面側から見た斜視図。 図２の中継筐の背面側から見た斜視図。 図２のファン及び中継筐の要部を拡大して示す正面図。 図２の中継筐の分解斜視図。 図２の中継筐の側面から見た模式的断面図。 従来例に係る中継筐を上方から見た模式的断面図。 図２の中継筐を上方から見た模式的断面図。 変形例に係る中継筐を上方から見た模式的断面図。

以下、図面を参照して、実施形態に係る給湯装置１（燃焼装置）について説明する。本実施形態の給湯装置１は、湯水である給湯用水を加熱して浴室２に設置されているカラン等に供給する給湯機能、及び、浴室２に設置されている浴槽２０に貯められた湯水である浴槽湯水を循環加熱する追い焚き機能を備えたものである。

まず、図１を参照して、給湯装置１の概略構成について説明する。

図１に示すように、給湯装置１は、浴槽２０、カラン等が設置されている浴室２の浴室壁２１と浴室２の外部とを連通するように設けられた壁孔２１ａに嵌め込まれるようにして設置されている。

給湯装置１は、浴室壁２１の壁孔２１ａに嵌め込まれている矩形状のケース１０の内部に、燃焼筐１１と、燃焼筐１１の浴室２側とは反対側に設けられている排気筐１２と、燃焼筐１１の浴室２側に設けられている燃焼ファン１３と、燃焼ファン１３が載置され、燃焼筐１１の下方部分に接続されている中継筐１４と、排気筐１２の下方に配置されている中和器１５と、排気筐１２の燃焼筐１１側とは反対側に設けられている排気口部１６とを有している。

このように構成されている給湯装置１では、図１において矢印で示したように、まず、燃焼ファン１３の回転によって、ケース１０の外部から吸気された燃焼用空気が、中継筐１４を介して燃焼筐１１に送られる。また、燃焼筐１１には、燃料の供給管（不図示）を介して、燃料ガスが供給される。燃焼筐１１では、この燃焼用空気と燃料ガスとの混合ガスによって、後述するバーナ１１ａによる燃焼が行われる。

次に、バーナ１１ａの燃焼により生じた燃焼排ガスは、燃焼ファン１３の回転によって、燃焼筐１１から排気筐１２に送られる。その後、排気筐１２に送られた燃焼排ガスは、排気口部１６を介して、ケース１０の外部に排気される。

ケース１０の形状は、有底筒状となっている。ケース１０は、浴室側開口部１０ａを浴室２側に向けて配置される。具体的には、ケース１０は、その浴室側開口部１０ａ側の部分が、浴室２の壁孔２１ａに嵌め込まれ、底部側の部分が、浴室２の外部に突出するように配置される。ケース１０の底部には、排気口部１６が嵌め込まれる排気口側開口部１０ｂが形成されている。

燃焼筐１１は、内部に、バーナ１１ａと、バーナ１１ａの上方に配置され、バーナ１１ａによる燃焼排ガスの顕熱を回収する顕熱熱交換器１１ｂとを有している。

顕熱熱交換器１１ｂは、多数の吸熱フィンと、これらの吸熱フィンを貫通する複数の第１吸熱管とを備えている。顕熱熱交換器１１ｂでは、これらの第１吸熱管を直列に接続して２つの熱交換水路が構成されている。

各々の熱交換水路には、排気筐１２で加熱された給湯用水、又は、浴槽２０に貯められていた浴槽湯水が導かれる。熱交換水路を流れる給湯用水又は浴槽湯水は、吸熱フィンを介して吸収された燃焼排ガスの顕熱によって加熱される。

排気筐１２は、内部に、燃焼筐１１から流入した燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱熱交換器１２ａと、潜熱熱交換器１２ａの下方に配置され、潜熱熱交換器１２ａで発生する酸性のドレン（ドレン凝縮水）を回収するドレン受け皿１２ｂとを有している。

潜熱熱交換器１２ａは、複数の第２吸熱管を備えている。そして、これらの第２吸熱管には、給水源（不図示）から供給された未加熱の給湯用水が導かれる。ここで、燃焼排ガスに含まれる水蒸気は、第２吸熱管の外面で凝縮させられるようになっている。これにより、潜熱熱交換器１２ａに流れる給湯用水は、燃焼排ガスの潜熱によって加熱される。

このように構成されている給湯装置１では、給水源から供給された給湯用水は、まず、排気筐１２の潜熱熱交換器１２ａに配設されている第２吸熱管に導かれ、潜熱熱交換器１２ａによって加熱される。

その後、潜熱熱交換器１２ａによって加熱された給湯用水は、燃焼筐１１の顕熱熱交換器１１ｂに配設されている２つの第１吸熱管の一方に導かれ、顕熱熱交換器１１ｂによって加熱される。そのようにして加熱された給湯用水は、浴室２に設けられたカラン、浴槽２０に設けられた湯張り・追い焚き用の循環金具等へと導かれる。

また、このように構成されている給湯装置１では、浴槽２０に貯められていた浴槽湯水は、循環ポンプ（不図示）によって、燃焼筐１１の顕熱熱交換器１１ｂに配設されている２つの第１吸熱管の他方に導かれ、顕熱熱交換器１１ｂによって加熱される。そのようにして加熱された浴槽湯水は、浴槽２０へと戻されることで、追い焚きされる。

排気筐１２の内部で回収されたドレンは、中和器１５に導かれる。中和器１５は、導かれたドレンを中和した後、その中和したドレンを、ドレン管１５ａを介して、給湯装置１の外部に排出する。

次に、図２～図１０を参照して、燃焼ファン１３及び中継筐１４について説明する。

まず、図２～図４を参照して、燃焼ファン１３及び中継筐１４の概略構成について説明する。

図２に示すように、燃焼ファン１３は、省スペース化のために、中継筐１４に載置されている。燃焼ファン１３に吸引された燃焼用空気は、中継筐１４の内部空間を介して、中継筐１４が隣接して配置されている燃焼筐１１（図１参照）に供給される。

燃焼ファン１３は、いわゆるスクロールケーシングを有している。具体的には、燃焼ファン１３は、燃焼用空気を吸引する円柱状の本体部１３ａと、本体部１３ａの周縁部（一側部）から下方に向かって延設され、本体部１３ａで吸引した燃焼用空気が流通する通路部１３ｂと、通路部１３ｂの先端部に設けられ、燃焼用空気を吹き出す吹出口１３ｃとを有している。

本体部１３ａの内部には、羽根車（不図示）が内蔵されており、その羽根車が回転することによって、本体部１３ａの内部に、燃焼用空気が吸引され、吸引された燃焼用空気は、吹出口１３ｃから噴出される。

なお、燃焼ファン１３は、スクロールケーシングを有するものに限定されるものではなく、本体部と、本体部の一側部から下方に向かって延設されている通路部と、通路部の先端部に設けられている吹出口を備えているものであればよい。

図３及び図４に示すように、中継筐１４は、略立方体形状を有している。中継筐１４は、天板１４ａ（第１面）と、天板１４ａに対向するように配置されている底板１４ｂと、天板１４ａと底板１４ｂとの間に立設された複数の側板とを備えている。中継筐１４は、側板として、天板１４ａ及び底板１４ｂに連設されている第１側板１４ｃ（第２面）と、互いに連設されている第２側板１４ｄ、第３側板１４ｅ、及び、第４側板１４ｆ（第３面）とを有している。

中継筐１４では、天板１４ａ、底板１４ｂ、及び、複数の側板の内面によって内部空間が画成されている。また、その内部空間には、燃焼用空気が流通する流路が形成されている（図７、図９参照）。

天板１４ａと第１側板１４ｃとは、交差するように設けられている。また、第４側板１４ｆは、天板１４ａ及び第１側板１４ｃのいずれにも交差するように設けられている。

天板１４ａは、燃焼ファン１３の吹出口１３ｃが接続される矩形の第１開口部１４ｇを有している。第１側板１４ｃは、その下方部分に、燃焼筐１１が接続される矩形の第２開口部１４ｈを有している。

ここで、本実施形態においては、図７及び図９に示すように、第１開口部１４ｇの中心を通り、天板１４ａに直交する軸線を、第１軸線ａ１としている。また、第２開口部１４ｈの中心を通り、第１側板１４ｃに直交する軸線を、第２軸線ａ２としている。また、第１軸線ａ１に直交し、且つ、第２軸線ａ２に直交する軸線を、第３軸線ａ３としている。

そして、図３に示すように、第３軸線ａ３に沿う方向を、第３方向Ｄ３としている。この第３方向Ｄ３において、第２開口部１４ｈの寸法幅は、第１開口部１４ｇの寸法幅よりも大きくなっている。

なお、本実施形態においては、第１開口部１４ｇ及び第２開口部１４ｈの形状は、矩形となっている。しかし、それらの開口部の形状は、必ずしも矩形である必要はなく、接続する燃焼ファン１３及び燃焼筐１１の接続部分の形状に応じて適宜設計してよい。

また、天板１４ａは、第３方向Ｄ３で、側板によって形成される矩形の断面積（図９参照）よりも大きく形成されている。そのため、天板１４ａの第３方向Ｄ３において一方側（図３においては手前側）の部分は、フランジ１４ｉとなっている。そのフランジ１４ｉの端部には、上方へ突出するタブ１４ｊ（支持部）が、一体的に設けられている。

次に、図５を参照して、燃焼ファン１３及び中継筐１４の接続部分について詳細に説明する。

前述のように、燃焼ファン１３では、円柱状の本体部１３ａの側縁部から、先端部に吹出口１３ｃを有している通路部１３ｂが下方に向かって延設されている（図２参照）。その吹出口１３ｃは、図５に示すように、中継筐１４の天板１４ａに設けられている第１開口部１４ｇに接続されている。

ここで、第１開口部１４ｇは、天板１４ａの中央部ではなく、第３方向Ｄ３で他方側（図５では左側）に偏った位置に設けられている。そして、燃焼ファン１３の本体部１３ａは、燃焼ファン１３と中継筐１４とを接続した状態で、第３方向Ｄ３で一方側（図５では右側）に位置している。これにより、この給湯装置１では、燃焼ファン１３の略全体を中継筐１４の上方に位置させて、省スペース化が図られている。

このとき、本実施形態の給湯装置１とは異なり、吹出口１３ｃの下端の位置と本体部１３ａの下端の位置とが一致している場合には、本体部１３ａは、その下端で、中継筐１４の天板１４ａに当接する。

そのため、その場合には、燃焼ファン１３の重量に起因する力は、吹出口１３ｃと第１開口部１４ｇとの接続部分（すなわち、燃焼ファン１３と中継筐１４との接続部分）だけでなく、本体部１３ａと天板１４ａとの当接部分によっても支持される。

しかし、本実施形態の給湯装置１では、吹出口１３ｃの下端は本体部１３ａの周面よりも下方に位置しているので、本体部１３ａの周面は、中継筐１４の天板１４ａに当接していない。

そのため、そのままでは、この給湯装置１では、燃焼ファン１３の重量に起因する力は、吹出口１３ｃと第１開口部１４ｇとの接続部分に集中することになる。

そこで、この給湯装置１では、中継筐１４の天板１４ａにタブ１４ｊを設け、そのタブ１４ｊを本体部１３ａに接続している。そのため、この給湯装置１では、燃焼ファン１３の重量に起因する力は、吹出口１３ｃと第１開口部１４ｇとの接続部分だけでなく、本体部１３ａとタブ１４ｊとの接続部分によっても支持されることになる。

これにより、本実施形態の給湯装置１では、吹出口１３ｃと第１開口部１４ｇとの接続部分に対して、燃焼ファン１３の重量に起因して加わる力を低減して、その変形を防止することができるようになっている。

ひいては、その接続部分における気密性の低下を抑制することができるようになっている。また、その接続部分が変形して中継筐１４に導入される空気の流れが変わり、中継筐１４を流通する空気量が変化してしまうことを抑制することができる。

なお、タブ１４ｊは、第１開口部１４ｇよりも本体部１３ａ側（図５において右側）に設けられている。より具体的には、燃焼ファン１３の本体部１３ａの第３方向Ｄ３における重心位置近傍の下方側に位置している。これは、本体部１３ａの重量を効率よく支持するためである。しかし、支持部の位置は、必ずしも本体部の重心位置近傍の下方側である必要はなく、本体部の重量を支持できる位置であればよい。

また、前述のように、タブ１４ｊは、天板１４ａのフランジ１４ｉに一体的に形成されている。

そのため、給湯装置１では、第１開口部１４ｇとタブ１４ｊとの相対的な位置関係を予め設定することできるようになっている。これにより、燃焼ファン１３と中継筐１４との接続の際に、吹出口１３ｃと第１開口部１４ｇとの接続部分と、本体部１３ａとタブ１４ｊとの接続部分との位置関係を調整する必要がなくなっており、組み立て性の向上が図られている。

また、タブ１４ｊは、天板１４ａのフランジ１４ｉに設けられている。このフランジ１４ｉは、中継筐１４の内部空間を構成する部分ではない（図９参照）。また、後述するように、中継筐１４の天板１４ａは、中継筐１４の構成部分の中でも肉厚に構成されており、変形がしにくくなっている。

そのため、この給湯装置１では、中継筐１４の内部空間を構成する部分（天板１４ａのフランジ１４ｉ以外の部分）に対し、タブ１４ｊを介して、燃焼ファン１３の重量に起因する力が加わりにくくなっている。

これにより、その部分の変形が防止されて、ひいては、その部分に設けられている第１開口部１４ｇの変形も防止されている。これによっても、吹出口１３ｃと第１開口部１４ｇとの接続部分における気密性の低下の抑制、流通する空気量の変化の抑制が図られている。

次に、図６及び図７を参照して、中継筐１４を構成する部材について詳細に説明する。

図６に示すように、中継筐１４は、第１部材１４ｋと第２部材１４ｌとの２つの部材によって構成されている。すなわち、中継筐１４の内部空間は、第１部材１４ｋと第２部材１４ｌとの２つの部材によって画成されている。その内部空間には、導入された燃焼用空気の流れを制御するための第３部材１４ｍ及び第４部材１４ｎ（第４面）が、補助的に配置されている。

第１部材１４ｋは、１枚の矩形状（略長方形状）の板材をコの字状となるように折り曲げて構成されており、中継筐１４の天板１４ａ、底板１４ｂ及び第１側板１４ｃとなる部分を有している。

第２部材１４ｌは、第１部材と同じく、１枚の矩形状（略長方形状）の板材をコの字状となるように折り曲げて構成されており、中継筐１４の第２側板１４ｄ、第３側板１４ｅ及び第４側板１４ｆとなる部分を有している。すなわち、第２部材１４ｌの形状は、第１部材１４ｋの開放部分を閉塞するような形状となっている。

このように、給湯装置１では、従来多数の部材で画成されていた中継筐１４の内部空間を、第１部材１４ｋ及び第２部材１４ｌの２つの部材で画成している。これに加え、この給湯装置１では、第１部材１４ｋ及び第２部材１４ｌを矩形の板材を折り曲げるという安価な製造方法で製造するとともに、第１部材１４ｋ及び第２部材１４ｌの材料を略長方形状とすることによって無駄なく使用することができるようになっている。

したがって、給湯装置１によれば、中継筐１４の部品点数を削減し、また、その中継筐１４の内部空間を画成する部材そのものを安価に製造し、さらに、その部材の材料を無駄なく使用することができるので、中継筐１４の製造コストを低減することができる。ひいては、給湯装置１を安価なものにすることができるようになっている。

ところで、前述のように、中継筐１４には、比較的重量が大きい構成部材である燃焼ファン１３が載置されている。そのため、中継筐１４の剛性は、その燃焼ファン１３の重量に耐え得るものである必要がある。

しかし、中継筐１４の剛性を向上させるためには、必ずしも、中継筐１４の全ての面の剛性を高める必要はない。具体的には、天板１４ａ、底板１４ｂ、及び、天板１４ａと底板１４ｂとの間に立設されている複数の側板の少なくとも１枚の剛性が十分であればよい。そこで、中継筐１４では、天板１４ａ、底板１４ｂ及び第１側板１４ｃとなる第１部材１４ｋの材料として、比較的肉厚の板材を採用している。

換言すると、中継筐１４では、第２側板１４ｄ、第３側板１４ｅ及び第４側板１４ｆとなる第２部材１４ｌの材料には、第１部材１４ｋの肉厚よりも肉薄のものを採用している。これにより、この給湯装置１では、コストの高い肉厚の材料を使用する部分を限定して、中継筐１４の製造コストの低減が図られている。

なお、第１部材１４ｋ及び第２部材１４ｌを構成する材料の肉厚は、必ずしも異なるものである必要はなく、同一としてもよい。その場合には、第１部材１４ｋ及び第２部材１４ｌを構成する材料を共通化することによって、中継筐１４の製造コストの低減を図ることができる。特に、本実施形態の第１部材１４ｋ及び第２部材１４ｌのように、いずれも略長方形状の板材を材料としている場合には、材料の共通化を行いやすい。

図７に示すように、第３部材１４ｍは、その上端部で、天板１４ａの内面の第１開口部１４ｇよりも第１側板１４ｃ側に接続されており、その下端部で、第１側板１４ｃに設けられている第２開口部１４ｈの上縁部に接続されている。第３部材１４ｍの上方部分は、第１側板１４ｃに対向するように延在している。第３部材１４ｍの下方部分は、底板１４ｂに対向するように傾斜している。

第４部材１４ｎは、その上端で、第３側板１４ｅの中央部よりもやや下方の部分に接続されており、その下端部で、底板１４ｂの中央部に接続されている。第４部材１４ｎの中央部分は、天板１４ａの第１開口部１４ｇ及び第１側板１４ｃの第２開口部１４ｈに対向するように、且つ、第３部材１４ｍの下方部分と略平行になるように傾斜している。

第１部材１４ｋ、第２部材１４ｌ、第３部材１４ｍ、及び、第４部材１４ｎの各々の縁部には、相互に接続するためのフランジ部が設けられている。これは、フランジ部を設けることによって、それらの部材で構成される中継筐１４の気密性を向上させるためである。

第１部材１４ｋと、第２部材１４ｌと、第３部材１４ｍと、第４部材１４ｎとは、それらに設けられたフランジ部を介してスポット溶接されることによって、互いに接続される。

これは、スポット溶接によって部材を接合する場合、ビス止め等によって接合する場合に比べ、接合にかかるコストが低くなるためである。なお、中継筐１４を接続するための方法は、スポット溶接に限定されるものではなく、接合部の全周を溶接したり、カシメたり、ビス止めしたりしてもよい。

なお、本実施形態においては、図６に示すように、天板１４ａ、底板１４ｂ及び第１側板１４ｃとなる部分を有する第１部材１４ｋと、第２側板１４ｄ、第３側板１４ｅ及び第４側板１４ｆとなる部分を有する第２部材１４ｌとを接続して、中継筐１４を構成し、ひいては、その内部空間を画成している。

しかし、中継筐の内部空間は、必ずしもそのような構成に限定されるものではなく、板材を折り曲げて構成された第１部材及び第２部材の２つの部材で画成されていればよい。そのため、例えば、第１部材の材料と第２部材の材料の少なくともいずれか一方を、略長方形状以外の形状の板材を折り曲げて構成してもよい。

また、本実施形態の中継筐１４の形状は略直方体形状であるが、中継筐の形状はそのような構成に限定されるものではない。例えば、天板、底板、及び、３つ又は５つ以上の側板を備えた多角柱形状であってもよい。

次に、図４、図７及び図８～図１０を参照して、中継筐１４の内部空間における燃焼用空気の流れについて説明する。

図４に示すように、中継筐１４では、天板１４ａに、燃焼ファン１３の吹出口１３ｃが接続される第１開口部１４ｇが形成されている（図２参照）。また、天板１４ａと天板１４ａに対向する底板１４ｂとの間に立設されている（すなわち、天板１４ａ及び底板１４ｂに交差するように配置されている）第１側板１４ｃに、燃焼筐１１に接続される第２開口部１４ｈが形成されている。

そのため、第１開口部１４ｇを介して燃焼ファン１３から導入され、第２開口部１４ｈを介して燃焼筐１１に導出される燃焼用空気は、中継筐１４の内部空間で、その壁面に衝突することになる。

ここで、第３方向Ｄ３において、第２開口部１４ｈの寸法幅は、第１開口部１４ｇの寸法幅よりも大きくなっている。そのため、その衝突の際、図８に示す従来の給湯装置のように、中継筐１４の内部空間を単純な直方体形状とした場合には、中継筐１４の内部空間を構成する面の交差している部分近傍で、渦流が生じてしまい、導入された燃焼用空気を効率よく導出することができないという問題があった。

そのような渦流の発生を抑制するためには、中継筐１４の内部空間に、第１開口部１４ｇから第２開口部１４ｈに向かって、それらの開口部の大きさに応じて徐々に大きさが変化するような流路を形成するという方法がある。

しかし、中継筐１４の内部における渦流の発生を抑制するためには、徐々に大きさが変化するだけでは足りず、湾曲するような流路を形成する必要がある。そして、そのような流路を形成することは加工上難しいので、中継筐１４（ひいては、燃焼装置）の製造コストが高くなってしまうという問題があった。

そこで、図９に示すように、本実施形態においては、第１開口部１４ｇが形成されている天板１４ａ、及び、第２開口部１４ｈが形成されている第１側板１４ｃに対して、交差するように配置されている第４側板１４ｆを、第２軸線ａ２方向で（第２軸線ａ２方向から見て）第２開口部１４ｈに近づくにつれて（図９において図面上側ほど）、第２軸線ａ２から離れるように、傾斜させている。

これにより、本実施形態の中継筐１４の内部空間における流路は、折れ曲がったものではあるものの、その折れ曲がりの度合いは、傾斜している第４側板１４ｆが存在していることによって、従来の中継筐１４（図８参照）に比べて抑制されたものとなっている。その結果、本実施形態の中継筐１４は、従来の中継筐１４に比べて、その内部空間における渦流の発生が第３方向Ｄ３において抑制されている。

また、第４側板１４ｆを傾斜させる加工は、中継筐１４の内部空間に徐々に大きさが変化し、且つ、湾曲するような流路を形成するような加工に比べて容易に行うことができる。

なお、図１０に示すように、渦流を抑制するという観点からは、第４側板１４ｆを傾斜させるのではなく、湾曲させることが好ましい。ただし、このような加工は、傾斜させる加工に比べて難しいため、傾斜させる加工を採用した場合に比べ、製造コストは高くなるおそれがある。

また、中継筐１４の内部空間においては、上下方向においても、渦流が発生するおそれがある。そこで、中継筐１４では、図７に示すように、その内部空間における上下方向の流路を、第１部材１４ｋ及び第２部材１４ｌに加えて、第３部材１４ｍ及び第４部材１４ｎを用いて形成している。

具体的には、第４部材１４ｎを、その上端部で、第２部材１４ｌの第３側板１４ｅの中央部よりもやや下方の部分に連設するとともに、下端部で、第１部材１４ｋの底板１４ｂの中央部に連接している。

これにより、第４部材１４ｎの中央部分を第１軸線ａ１方向（図１０参照）で、天板１４ａ（厳密には、第１開口部１４ｇ）に重なり、且つ、第２軸線ａ２方向で第１側板１４ｃ（厳密には、第２開口部１４ｈ）に重なるように配置している。そのため、中継筐１４に導入された燃焼用空気の流動方向は、第４部材１４ｎの中央部分によっても変更される。

このとき、第４部材１４ｎの中央部分の傾斜は、第３軸線ａ３方向で（第３軸線ａ３方向から見て）第２開口部１４ｈに近づくにつれて（図７において図面右側ほど）、天板１４ａから離れるような傾斜となっている。より具体的には、第２開口部１４ｈに近づくにつれて、天板１４ａから第４部材１４ｎの中央部分までの、第１軸線ａ１（図７において上下方向）方向における寸法幅が大きくなるような傾斜となっている。

また、第３部材１４ｍの上方部分を、天板１４ａの第１開口部１４ｇよりも第１側板１４ｃ側の部分から垂下させ、その下方部分を、第１側板１４ｃ側に傾斜させるとともに、下方部分の先端部を、第１側板１４ｃ（より具体的には、第２開口部１４ｈの上縁部）に連接している。これにより、第３部材１４ｍの上方部分を、第３側板１４ｅに対向させるとともに、その下方部分を、第４部材１４ｎに対向させている。

これにより、中継筐１４の内部空間には、第３部材１４ｍ及び第４部材１４ｎによって、上方では上下方向に延び、下方では第２開口部１４ｈに近づくような、折り曲げられた流路が形成されている。

そのようにして形成された流路は、折れ曲がったものではあるものの、その折れ曲がりの度合いは、傾斜している第３部材１４ｍの下方部分及び第４部材１４ｎの中央部分が存在していることによって、従来の中継筐１４に比べて抑制されたものとなっている。その結果、本実施形態の中継筐１４は、従来の中継筐１４に比べて、その内部空間における渦流の発生が上下方向においても抑制されている。

また、第３部材１４ｍ及び第４部材１４ｎを設置する加工は、中継筐１４の内部空間に徐々に大きさが変化し、且つ、湾曲するような流路を形成するような加工に比べて容易に行うことができる。

このように、本実施形態の中継筐１４は、第４側板１４ｆを傾斜させるとともに、傾斜する第３部材１４ｍ及び第４部材１４ｎを備えている。そして、その傾斜させる加工及び部材との取り付けは、比較的容易に行うことができるものである。

これにより、給湯装置１は、そのような容易に行うことのできる加工によって、中継筐１４の内部空間における渦流の発生を抑制することができるようになっている。ひいては、生産コストを大きく上昇させずとも、燃焼ファン１３からの燃焼用空気を燃焼筐１１に効率よく導くことができるようになっている。

なお、第４側板１４ｆは、必ずしもその全ての部分において傾斜している必要はなく、少なくとも一部が傾斜していればよい。また、第４側板１４ｆを傾斜させる加工、第３部材１４ｍの設置、及び、第４部材１４ｎの設置のいずれか１つを行うようにしてもよい。

また、第２側板１４ｄを、第４側板１４ｆに対して線対象となるように傾斜させてもよいし、第２側板１４ｄを傾斜させて、第４側板１４ｆを傾斜させなくてもよい。また、第３側板１４ｅを、その下端が第１側板１４ｃ（すなわち、第２開口部１４ｈ）に近づくように傾けてもよい。

以上、図示の実施形態について説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。

例えば、上記実施形態においては、燃焼ファン１３は、中継筐１４の上方に配置されている。しかし、本発明の燃焼装置は、そのような構成に限定されるものではなく、ファンが中継筐に隣接して配置されていればよい。そのため、例えば、ファンを燃焼筐の側方又は下方に配置してもよい。

また、上記実施形態においては、本発明の燃焼装置を、浴槽に加熱した湯水を供給するための給湯装置として用いた場合について説明をしている。しかし、本発明の燃焼装置は、そのような構成に限定されるものではなく、湯水を加熱するものであればよい。そのため、本発明の燃焼装置は、台所等に加熱した湯水を供給する給湯装置に適用してもよい。

また、上記実施形態では、中継筐１４の内部空間を画成する第１部材１４ｋ及び第２部材１４ｌを、略長方形状の板材を折り曲げたコの字状の部材として構成している。しかし、本発明の給湯装置は、そのような構成に限定されるものではなく、第１部材及び第２部材を、略長方形状以外の形状の板材を折り曲げて、コの字状以外の形状を有する部材として構成してもよい。

１…給湯装置（燃焼装置）、２…浴室、１０…ケース、１０ａ…浴室側開口部、１０ｂ…排気口側開口部、１１…燃焼筐、１１ａ…バーナ、１１ｂ…顕熱熱交換器、１２…排気筐、１２ａ…潜熱熱交換器、１２ｂ…ドレン受け皿、１３…燃焼ファン、１３ａ…本体部、１３ｂ…通路部、１３ｃ…吹出口、１４…中継筐、１４ａ…天板（第１面）、１４ｂ…底板、１４ｃ…第１側板（第２面）、１４ｄ…第２側板、１４ｅ…第３側板、１４ｆ…第４側板（第３面）、１４ｇ…第１開口部、１４ｈ…第２開口部、１４ｉ…フランジ、１４ｊ…タブ、１４ｋ…第１部材、１４ｌ…第２部材、１４ｍ…第３部材、１４ｎ…第４部材（第４面）、１５…中和器、１５ａ…ドレン管、１６…排気口部、２０…浴槽、２１…浴室壁、２１ａ…壁孔、ａ１…第１軸線、ａ２…第２軸線、ａ３…第３軸線、Ｄ３…第３方向。

Claims (2)

1. 湯水を加熱する燃焼装置であって、
   バーナを有し、内部を流通する湯水を加熱する燃焼筐と、前記燃焼筐に空気を供給するファンと、前記ファンに接続されるとともに、前記燃焼筐に隣接するように配置され、前記ファンからの空気を前記燃焼筐に導く中継筐とを備え、
   前記中継筐は、内部に、第１面と、前記第１面に交差する第２面と、前記第１面及び前記第２面に交差する第３面とを含む複数の面で形成されている空気の流路を有し、
   前記第１面には、前記ファンが接続される第１開口部が形成され、
   前記第２面には、前記燃焼筐が接続される第２開口部が形成され、
   前記第１開口部の中心を通り、前記第１面に直交する軸線を第１軸線とし、前記第２開口部の中心を通り、前記第２面に直交する軸線を第２軸線とし、前記第１軸線に直交し、且つ、前記第２軸線に直交する軸線を第３軸線としたとき、前記第２開口部の前記第３軸線方向に沿った寸法幅は、前記第１開口部の前記第３軸線方向に沿った寸法幅よりも大きく、
   前記第３面の少なくとも一部は、前記第２軸線方向で前記第２開口部に近づくにつれて、前記第２軸線から離れるように傾斜しており、
   前記第１面は、前記第３面側の前記中継筐の外側へ張り出すフランジを備え、
   前記フランジには、前記ファンを支持する支持部が形成されている
   ことを特徴とする燃焼装置。
2. 請求項１に記載の燃焼装置において、
   前記流路は、前記第１面と、前記第２面と、前記第３面と、前記第１軸線方向で前記第１面に重なり、且つ、前記第２軸線方向で前記第２面に重なる第４面とを含む複数の面で構成され、
   前記第４面の少なくとも一部は、前記第２開口部に近づくにつれて、前記第１面から離れるように傾斜していることを特徴とする燃焼装置。

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