WO2019176097A1

WO2019176097A1 - 貯湯式給湯機

Info

Publication number: WO2019176097A1
Application number: PCT/JP2018/010533
Authority: WO
Inventors: 修平内藤; 直紀柴崎; 風間　史郎
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2018-03-16
Publication date: 2019-09-19

Abstract

貯湯式給湯機（１Ａ）は、筒状の胴部（２ａ）と、胴部（２ａ）の上部開口を塞ぐ上鏡板（２ｂ）とを有する貯湯タンク（２）と、貯湯タンク（２）を収納するハウジング（３）と、貯湯タンク（２）の外面とハウジング（３）の内面との間に配置された断熱材セット（４Ａ）とを備える。断熱材セット（４Ａ）は、上鏡板（２ｂ）を少なくとも部分的に覆う内側上部断熱材（５）と、内側上部断熱材（５）の外側を少なくとも部分的に覆う外側上部断熱材（６）とを含む。内側上部断熱材（５）は、発泡プラスチックで作られている。内側上部断熱材（５）は、外側上部断熱材（６）よりも低い熱伝導率を有する。外側上部断熱材（６）は、ハウジング（３）の内面に接する外面を有する。外側上部断熱材（６）は、内側上部断熱材（５）よりも低い圧縮弾性率を有する。

Description

貯湯式給湯機

　本発明は、貯湯式給湯機に関する。

　下記特許文献１に開示された貯湯式給湯機は、貯湯タンクを覆う断熱材と、外郭ケースとの間に、圧縮特性を有する支持部材を備える。これにより、輸送時及び据付時に衝撃が加わったときに衝撃を緩和することを図っている。

日本特開２０１２－２０７８８１号公報

　貯湯タンクの上部は最も高温になるので、貯湯タンクの特に上部の断熱性能を高くすることが望まれる。特許文献１の技術では、貯湯タンクの上部の断熱性能を高くすることが困難である。

　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、輸送時及び据付時の衝撃を緩和することと、貯湯タンクの断熱性能を良好にすることとの双方に対して有利な貯湯式給湯機を提供することを目的とする。

　本発明の貯湯式給湯機は、筒状の胴部と、胴部の上部開口を塞ぐ上鏡板とを有する貯湯タンクと、貯湯タンクを収納するハウジングと、貯湯タンクの外面とハウジングの内面との間に配置された断熱材セットとを備え、断熱材セットは、上鏡板を少なくとも部分的に覆う内側上部断熱材と、内側上部断熱材の外側を少なくとも部分的に覆う外側上部断熱材とを含み、内側上部断熱材は、発泡プラスチックで作られており、内側上部断熱材は、外側上部断熱材よりも低い熱伝導率を有し、外側上部断熱材は、ハウジングの内面に接する外面を有し、外側上部断熱材は、内側上部断熱材よりも低い圧縮弾性率を有するものである。

　本発明によれば、輸送時及び据付時の衝撃を緩和することと、貯湯タンクの断熱性能を良好にすることとの双方に対して有利な貯湯式給湯機を提供することが可能となる。

実施の形態１による貯湯式給湯機を示す斜視図である。図１に示す貯湯式給湯機が備える貯湯タンクを示す斜視図である。図１に示す貯湯式給湯機が備える断熱材セットの分解斜視図である。図１に示す貯湯式給湯機の模式的な縦断面図である。実施の形態２による貯湯式給湯機が備える断熱材セットの分解斜視図である。実施の形態２による貯湯式給湯機の模式的な縦断面図である。実施の形態３による貯湯式給湯機が備える断熱材セットの分解斜視図である。実施の形態３による貯湯式給湯機の模式的な縦断面図である。実施の形態４による貯湯式給湯機が備える断熱材セットの分解斜視図である。実施の形態４による貯湯式給湯機の模式的な縦断面図である。

　以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。本開示は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含み得る。

実施の形態１．
　図１は、実施の形態１による貯湯式給湯機１Ａを示す斜視図である。図１に示すように、貯湯式給湯機１Ａは、湯を貯留する貯湯タンク２と、貯湯タンク２を収納するハウジング３と、貯湯タンク２の外面とハウジング３の内面との間に配置された断熱材セット４Ａとを備える。ハウジング３は、主として、例えばステンレス鋼のような金属材料で作られている。図示の例では、ハウジング３は、直方体状の外形を有する。図１では、貯湯タンク２は、断熱材セット４Ａにより覆われているので、見えていない。図１は、ハウジング３を透視した透視図である。

　図２は、図１に示す貯湯式給湯機１Ａが備える貯湯タンク２を示す斜視図である。図２に示すように、貯湯タンク２は、円筒状の胴部２ａと、胴部２ａの上部開口を塞ぐ上鏡板２ｂと、胴部２ａの下部開口を塞ぐ下鏡板２ｃとを有する。貯湯タンク２は、主として、例えばステンレス鋼のような金属材料で作られている。上鏡板２ｂ及び下鏡板２ｃの各々は、半球状または椀状の形状を有する。

　貯湯式給湯機１Ａが使用されるときには、貯湯タンク２内は満水状態に維持される。貯湯タンク２内は、上側が高温の湯になり、下側が低温の水になる。上層の湯と、下層の水とは、比重差により、混じり合うことなく維持される。

　貯湯式給湯機１Ａは、貯湯タンク２の水を加熱して湯にする加熱装置（図示省略）を備える。加熱装置は、いかなる構成のものでもよい。加熱装置は、ハウジング３の外部に設置されてもよいし、ハウジング３の内部に設置されてもよい。加熱装置は、例えば、ヒートポンプ式加熱装置、電気ヒータ、燃焼式加熱装置、ソーラー加熱装置、燃料電池の廃熱による加熱装置のうちの一つまたは複数の組み合わせによるものでもよい。貯湯式給湯機１Ａは、各種の配管、バルブ、ポンプ、熱交換器などの機器を備えるが、本明細書では、これらの機器についても図示及び詳細な説明を省略する。

　貯湯タンク２の上部には、高温水口２ｄ，２ｅが形成されている。図示しない配管及び高温水口２ｄ，２ｅを通って、湯すなわち高温水が貯湯タンク２に出入りする。貯湯タンク２の下部には、低温水口２ｆ，２ｇ，２ｈが形成されている。図示しない配管及び低温水口２ｆ，２ｇ，２ｈを通って低温水が貯湯タンク２に出入りする。貯湯タンク２の表面には、複数の貯湯温度センサ２ｉ，２ｊ，２ｋ，２ｍ，２ｎ，２ｐが互いに高さの異なる位置に設置されている。これらの貯湯温度センサ２ｉ，２ｊ，２ｋ，２ｍ，２ｎ，２ｐにより貯湯タンク２内の鉛直方向の温度分布を検出することにより、貯湯タンク２内の残湯量及び蓄熱量を検出できる。残湯量あるいは蓄熱量が少なくなると、上記加熱装置が運転される。

　貯湯式給湯機１Ａにおいては、貯湯タンク２に貯えられた湯から散逸する熱量を低減することが、省エネルギー性能を高めるために重要になる。このため、貯湯タンク２を覆う断熱材セット４Ａによる断熱性能が重要となる。

　一般に広く使用されている断熱材材料としては、発泡ポリスチレン（以下、「ＥＰＳ」と称する。）がある。また、ＥＰＳより熱伝導率が低い発泡ウレタンは、断熱性能に優れる。発泡ウレタンとしては、硬質ウレタンフォームを用いることができる。一般に、ＥＰＳの熱伝導率は、例えば３３ｍＷ／（ｍ・Ｋ）～３８ｍＷ／（ｍ・Ｋ）程度である。発泡ウレタンの熱伝導率は、例えば、２０ｍＷ／（ｍ・Ｋ）～２４ｍＷ／（ｍ・Ｋ）程度である。この場合、発泡ウレタンは、ＥＰＳに比べて、１．５倍～２倍程度の断熱性能を有する。

　他にも、高い断熱性能を有する真空断熱材が用いられる場合がある。真空断熱材の熱伝導率は、例えば１．８ｍＷ／（ｍ・Ｋ）～２．８ｍＷ／（ｍ・Ｋ）程度である。この場合、真空断熱材は、ＥＰＳの１５倍～２０倍の断熱性能を有する。しかしながら、真空断熱材は、衝撃に弱い。内部の真空状態が失われると、真空断熱材の熱伝導率は、３０ｍＷ／（ｍ・Ｋ）～４０ｍＷ／（ｍ・Ｋ）程度にまで悪化する。

　真空断熱材は、真空フィルムの内部に、芯材と呼ばれるグラスウール繊維の集合体が配置された構成を有する。真空断熱材の断熱性能を高めるためには、製造工数が多く、加工費が高くなる。同一体積で比較した場合、ＥＰＳに比べ、真空断熱材の材料費及び加工費の合計は、１０倍～３０倍程度にもなる。このような高価な真空断熱材は、貯湯式給湯機においては一部にしか適用できない。また、真空断熱材を貯湯式給湯機に使用する場合、一般的には、加工費を抑えるべく、シンプルな平板形状のまま使用するか、あるいは、平板形状を貯湯タンクの側面に沿うように曲げて使用する。貯湯式給湯機において、一般的に、貯湯タンクの上部に高温水を貯湯するため、タンク上部の断熱性能を高めることが重要である。タンク上部には、高温水の流入及び流出を行うための配管接続が必要である。このため、タンク上部に真空断熱材を配置することは通常は困難である。タンク上部の配管類を避けて、タンク上部のハウジング３内に平板の真空断熱材を配置することも考えられるが、貯湯タンク２から離れた部分の断熱材の性能を高めることになるので、大きな効果は期待しにくい。したがって、貯湯タンク２の上部及びその近傍の断熱性能を向上させるためには、真空断熱材では困難であり、ＥＰＳ及び発泡ウレタンを含む発泡プラスチックのように、自由な形に成形加工できる断熱材料の方が望ましい。

　また、貯湯式給湯機１Ａに使用する断熱材には、断熱性能が求められるだけではなく、貯湯式給湯機１Ａの輸送時及び据付時における衝撃緩和の役割が要求される。貯湯タンク２の容量は、例えば１５０Ｌ～６００Ｌとなる。そのような貯湯式給湯機１Ａの輸送には、トラック、航空機、船など、様々な輸送形態がある。貯湯式給湯機１Ａが縦積み可能の場合には、基本的に縦積み輸送となる。縦積み輸送とは、貯湯式給湯機１Ａを立てた姿勢のまま、トラックなどに載せて輸送することを意味している。縦積み輸送の場合、ハウジング３の内部で貯湯タンク２の上部の振幅が大きくなる。このため、貯湯タンク２の上部にある断熱材は、衝撃緩和の役割が特に重要になる。また、貯湯式給湯機１Ａを人手で運搬するときには、サイズが大きいので、貯湯式給湯機１Ａを横倒しにすることが多い。貯湯タンク２の側面に存在する断熱材の硬さによっては、ハウジング３に凹凸あるいは傷が付いたり、ハウジング３の塑性変形に至る可能性がある。

　本実施の形態で使用する発泡ウレタンは、ポリオール及びポリイソシアネートをそれぞれ主成分とする２つの原液を発泡機で混合後、充填する空間に液状で注入し、発泡及び硬化させる。発泡ウレタンの発泡倍率は、例えば１５倍～２５倍程度とされる。ＥＰＳの発泡倍率は、例えば３０倍～６０倍程度である。このため、発泡ウレタンは、ＥＰＳに比べ、硬いことが特徴である。このため、発泡ウレタンは、ＥＰＳに比べ、衝撃緩和機能が低い。発泡ウレタンを使用した断熱材がハウジング３に接していると、輸送時及び据付時における衝撃により、ハウジング３に塑性変形をもたらす可能性がある。

　本実施の形態の貯湯式給湯機１Ａが備える断熱材セット４Ａは、上記のような事項を踏まえた上で、断熱性能と衝撃緩和の両方の機能を満足するように構成されている。

　図３は、図１に示す貯湯式給湯機１Ａが備える断熱材セット４Ａの分解斜視図である。図４は、図１に示す貯湯式給湯機１Ａの模式的な縦断面図である。図４は、貯湯タンク２の中心軸を含む平面で切断した断面図に相当する。図４において、貯湯タンク２については断面図とせずに側面図として表す。

　これらの図に示すように、断熱材セット４Ａは、内側上部断熱材５及び外側上部断熱材６を備える。内側上部断熱材５は、上鏡板２ｂを少なくとも部分的に覆う。内側上部断熱材５は、上鏡板２ｂの外面のうちの１／２以上の面積の領域を覆うことが望ましい。図示の例では、内側上部断熱材５は、上鏡板２ｂの外面を全体的に覆っている。内側上部断熱材５は、上鏡板２ｂの外面に接する。

　内側上部断熱材５は、貯湯タンク２の上部に接続される配管類を避けた形状を有することが求められる。内側上部断熱材５は、発泡プラスチックで作られている。これにより、内側上部断熱材５を必要な形に容易に成形加工できる。

　外側上部断熱材６は、内側上部断熱材５の外側を少なくとも部分的に覆う。外側上部断熱材６は、内側上部断熱材５の外面のうちの１／２以上の面積の領域を覆うことが望ましい。これにより、貯湯タンク２の上部から散逸する熱量をより確実に低減できる。図示の例では、外側上部断熱材６は、内側上部断熱材５の外面を全体的に覆っている。外側上部断熱材６の内面は、内側上部断熱材５の外面に接する。

　図４に示すように、外側上部断熱材６は、ハウジング３の頂面の内面に接する第一外面６ａと、ハウジング３の側面の内面に接する第二外面６ｂとを有する。「ハウジング３の側面」とは、貯湯タンク２の軸方向に沿った面である。

　内側上部断熱材５は、外側上部断熱材６よりも低い熱伝導率を有する。上鏡板２ｂに直接接する内側上部断熱材５が低い熱伝導率を有することにより、貯湯タンク２の上部から散逸する熱量をより確実に低減できる。

　外側上部断熱材６は、内側上部断熱材５よりも低い圧縮弾性率を有する。圧縮弾性率が低いほど、高い衝撃緩和機能が期待できる。本実施の形態であれば、ハウジング３に接する外側上部断熱材６が比較的低い圧縮弾性率を有することで、貯湯式給湯機１Ａの輸送時及び据付時における衝撃を確実に緩和できる。よって、ハウジング３に凹凸あるいは傷が付いたり、ハウジング３が塑性変形したりすることを確実に防止できる。

　本実施の形態であれば、ハウジング３の頂面の内面に接する第一外面６ａを外側上部断熱材６が備えたことで、輸送時及び据付時におけるハウジング３内での貯湯タンク２の揺動をより確実に低減できる。このため、ハウジング３に凹凸あるいは傷が付いたり、ハウジング３が塑性変形したりすることをより確実に防止できる。

　本実施の形態であれば、ハウジング３の側面の内面に接する第二外面６ｂを外側上部断熱材６が備えたことで、輸送時及び据付時におけるハウジング３内での貯湯タンク２の揺動をより確実に低減できる。このため、ハウジング３に凹凸あるいは傷が付いたり、ハウジング３が塑性変形したりすることをより確実に防止できる。

　外側上部断熱材６は、内側上部断熱材５の頂面に接する第一内面６ｃと、内側上部断熱材５の側面に接する第二内面６ｄとを有する。「内側上部断熱材５の側面」とは、貯湯タンク２の軸方向に沿った面である。輸送時及び据付時に、ハウジング３内で貯湯タンク２が上方向へ変位すると、内側上部断熱材５の頂面と第一内面６ｃとの間に圧力が作用することで、貯湯タンク２の変位が抑制される。また、ハウジング３内で貯湯タンク２が横方向へ変位すると、内側上部断熱材５の側面と第二内面６ｄとの間に圧力が作用することで、貯湯タンク２の変位が抑制される。これらのことから、本実施の形態であれば、輸送時及び据付時におけるハウジング３内での貯湯タンク２の揺動をより確実に低減できる。このため、ハウジング３に凹凸あるいは傷が付いたり、ハウジング３が塑性変形したりすることをより確実に防止できる。

　内側上部断熱材５は、発泡ウレタンで作られていてもよい。上鏡板２ｂに直接接する内側上部断熱材５を、低い熱伝導率を有する発泡ウレタン製にすることにより、貯湯タンク２の上部から散逸する熱量をより確実に低減できる。

　外側上部断熱材６は、発泡プラスチックで作られていてもよい。外側上部断熱材６は、貯湯タンク２の上部に接続される配管類を避けた形状を有することが求められる。外側上部断熱材６を発泡プラスチック製にすることにより、外側上部断熱材６を必要な形に容易に成形加工できる。

　外側上部断熱材６は、ＥＰＳで作られていてもよい。ＥＰＳは、比較的低い圧縮弾性率を有する。このため、外側上部断熱材６をＥＰＳ製にすることにより、輸送時及び据付時におけるより優れた衝撃緩和性能が期待できる。

　外側上部断熱材６は、グラスウールで作られていてもよい。グラスウールは、比較的低い圧縮弾性率を有する。このため、外側上部断熱材６をグラスウール製にすることにより、輸送時及び据付時におけるより優れた衝撃緩和性能が期待できる。

　図３に示すように、本実施の形態における断熱材セット４Ａは、配管カバー断熱材７、胴部断熱材８、胴部断熱材９、及び下部断熱材１０をさらに備える。配管カバー断熱材７は、外側上部断熱材６に形成された開口６ｅを塞ぐように、外側上部断熱材６に対して取り付けられる。配管カバー断熱材７は、外側上部断熱材６と同じ材料で作られていてもよい。

　胴部断熱材８及び胴部断熱材９の各々は、貯湯タンク２の胴部２ａを少なくとも部分的に覆う。胴部断熱材８及び胴部断熱材９の内面は、胴部２ａに接する。胴部断熱材８及び胴部断熱材９の各々は、半円筒状の形状を有する。胴部断熱材８及び胴部断熱材９の各々は、胴部２ａを半周ずつ覆う。胴部断熱材８及び胴部断熱材９が組み合わされることで、胴部２ａの全周が覆われる。胴部断熱材８及び胴部断熱材９は、ハウジング３の側面の内面に接する外面を有していてもよい。

　下部断熱材１０は、下鏡板２ｃを少なくとも部分的に覆う。下部断熱材１０の内面は、下鏡板２ｃに接する。下部断熱材１０は、ハウジング３の内面に接する外面を有していてもよい。

　図４に示すように、内側上部断熱材５は、胴部断熱材８及び胴部断熱材９の上端に接する端面５ａを有する。外側上部断熱材６は、胴部断熱材８及び胴部断熱材９の上端に接する端面６ｆを有する。

　胴部断熱材８、胴部断熱材９、及び下部断熱材１０の少なくとも一つは、内側上部断熱材５よりも低い圧縮弾性率を有することが望ましい。胴部断熱材８、胴部断熱材９、及び下部断熱材１０の少なくとも一つは、ＥＰＳまたはグラスウールで作られていてもよい。上記のようにすることで、輸送時及び据付時において、ハウジング３の特に側面に対するより優れた衝撃緩和性能が期待できる。

実施の形態２．
　次に、図５及び図６を参照して、実施の形態２について説明するが、前述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。

　図５は、実施の形態２による貯湯式給湯機１Ｂが備える断熱材セット４Ｂの分解斜視図である。図６は、実施の形態２による貯湯式給湯機１Ｂの模式的な縦断面図である。図６は、貯湯タンク２の中心軸を含む平面で切断した断面図に相当する。図６において、貯湯タンク２については断面図とせずに側面図として表す。

　これらの図に示すように、断熱材セット４Ｂは、実施の形態１の断熱材セット４Ａと比べて、胴部断熱材８及び胴部断熱材９に代えて、内側胴部断熱材１１、内側胴部断熱材１２、外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４を備えることが異なる。

　内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２は、貯湯タンク２の胴部２ａを少なくとも部分的に覆う。内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２の内面は、胴部２ａに接する。内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２の各々は、半円筒状の形状を有する。内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２の各々は、胴部２ａを半周ずつ覆う。内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２が組み合わされることで、胴部２ａの全周が覆われる。

　外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４は、内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２の外側を少なくとも部分的に覆う。外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４の内面は、内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２の外面に接する。外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４の各々は、半円筒状の形状を有する。外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４の各々は、内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２の外側を半周ずつ覆う。外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４が組み合わされることで、内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２の外側の全周が覆われる。

　図６に示すように、外側胴部断熱材１３は、ハウジング３の側面の内面に接する外面１３ａを有する。外側胴部断熱材１４は、ハウジング３の側面の内面に接する外面１４ａを有する。

　内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２は、発泡プラスチックで作られている。内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２は、外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４よりも低い熱伝導率を有する。貯湯タンク２に直接接する内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２が低い熱伝導率を有することにより、貯湯タンク２から散逸する熱量をより確実に低減できる。

　外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４は、内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２よりも低い圧縮弾性率を有する。本実施の形態であれば、ハウジング３に接する外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４が比較的低い圧縮弾性率を有することで、貯湯式給湯機１Ｂの輸送時及び据付時における衝撃を確実に緩和できる。よって、ハウジング３に凹凸あるいは傷が付いたり、ハウジング３が塑性変形したりすることを確実に防止できる。

　内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２は、発泡ウレタンで作られていてもよい。貯湯タンク２に直接接する内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２を、低い熱伝導率を有する発泡ウレタン製にすることにより、貯湯タンク２から散逸する熱量をより確実に低減できる。

　外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４は、ＥＰＳで作られていてもよい。ＥＰＳは、比較的低い圧縮弾性率を有する。このため、外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４をＥＰＳ製にすることにより、輸送時及び据付時におけるより優れた衝撃緩和性能が期待できる。

　外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４は、グラスウールで作られていてもよい。グラスウールは、比較的低い圧縮弾性率を有する。このため、外側胴部断熱材１３及び外側胴部断熱材１４をグラスウール製にすることにより、輸送時及び据付時におけるより優れた衝撃緩和性能が期待できる。

実施の形態３．
　次に、図７及び図８を参照して、実施の形態３について説明するが、前述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。

　図７は、実施の形態３による貯湯式給湯機１Ｃが備える断熱材セット４Ｃの分解斜視図である。図８は、実施の形態３による貯湯式給湯機１Ｃの模式的な縦断面図である。図８は、貯湯タンク２の中心軸を含む平面で切断した断面図に相当する。図８において、貯湯タンク２については断面図とせずに側面図として表す。

　これらの図に示すように、断熱材セット４Ｃは、実施の形態１の断熱材セット４Ａと比べて、真空断熱材１５及び真空断熱材１６をさらに備えることが異なる。

　真空断熱材１５及び真空断熱材１６の各々は、シート状の形状を有する芯材と、この芯材を包む袋状の外皮材とを有する。芯材は、例えば発泡体、粉体、繊維体等で作られている。外皮材は、ガスバリア性フィルムからなる。外皮材の内部は、真空に近い減圧状態とされており、外皮材の外周部を熱溶着することに密封されている。ガスバリア性フィルムとしては、例えば、プラスチックフィルム、プラスチック金属ラミネートフィルム等が用いられる。

　真空断熱材１５及び真空断熱材１６は、貯湯タンク２の胴部２ａを少なくとも部分的に覆う。真空断熱材１５及び真空断熱材１６の各々は、胴部２ａに接する。真空断熱材１５及び真空断熱材１６の各々は、半円筒状の形状を有する。真空断熱材１５及び真空断熱材１６の各々は、胴部２ａを半周ずつ覆う。真空断熱材１５及び真空断熱材１６が組み合わされることで、胴部２ａの全周が覆われる。

　図８に示すように、胴部断熱材８及び胴部断熱材９は、真空断熱材１５及び真空断熱材１６の外側を覆う。胴部断熱材８及び胴部断熱材９の下部は、真空断熱材１５及び真空断熱材１６に重なっておらず、直接胴部２ａに接している。胴部断熱材８及び胴部断熱材９の下部を除く部分は、真空断熱材１５及び真空断熱材１６の外面に接している。胴部断熱材８及び胴部断熱材９の下部は、真空断熱材１５及び真空断熱材１６の厚さに相当する分だけ、それ以外の部分よりも厚さが厚くなっている。

　本実施の形態であれば、極めて低い熱伝導率を有する真空断熱材１５及び真空断熱材１６を設けたことで、貯湯タンク２から散逸する熱量をより確実に低減することができる。特に、胴部２ａを真空断熱材１５及び真空断熱材１６で直接覆ったことで、胴部２ａから散逸する熱量をより確実に低減することができる。なお、胴部断熱材８及び胴部断熱材９の下部は、低温水が貯留されていることの多い貯湯タンク２の下部を覆っているので、真空断熱材１５及び真空断熱材１６を配置する必要性が低い。

実施の形態４．
　次に、図９及び図１０を参照して、実施の形態４について説明するが、前述した実施の形態１から３との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。

　図９は、実施の形態４による貯湯式給湯機１Ｄが備える断熱材セット４Ｄの分解斜視図である。図１０は、実施の形態４による貯湯式給湯機１Ｄの模式的な縦断面図である。図１０は、貯湯タンク２の中心軸を含む平面で切断した断面図に相当する。図１０において、貯湯タンク２については断面図とせずに側面図として表す。

　これらの図に示すように、断熱材セット４Ｄは、実施の形態２の断熱材セット４Ｂと比べて、外側胴部断熱材１４に代えて外側胴部断熱材１７及び外側胴部断熱材１８を備えることと、真空断熱材１５及び真空断熱材１６をさらに備えることが異なる。

　図９に示すように、外側胴部断熱材１７及び外側胴部断熱材１８は、外側胴部断熱材１４が二分割されたものに相当する。外側胴部断熱材１７及び外側胴部断熱材１８の各々は、貯湯タンク２の中心軸に対して垂直な断面において、円弧状の形状を有する。

　図１０に示すように、内側胴部断熱材１１，１２と、外側胴部断熱材１３，１７，１８との間に真空断熱材１５，１６が配置されている。真空断熱材１５，１６の内面は、内側胴部断熱材１１，１２の外面に接しており、直接胴部２ａには接していない。外側胴部断熱材１３，１７，１８の内面は、真空断熱材１５，１６の外面に接する。内側胴部断熱材１１，１２及び外側胴部断熱材１３，１７，１８の下部同士は、真空断熱材１５，１６を挟まずに直接接している。真空断熱材１５，１６を挟んでいる部分の内側胴部断熱材１１，１２の厚さは、真空断熱材１５及び真空断熱材１６の厚さに相当する分だけ、それ以外の部分よりも厚さが薄い薄肉部になっている。このような構成に代えて、真空断熱材１５及び真空断熱材１６を配置するための薄肉部は、外側胴部断熱材１３，１７，１８に形成されていてもよいし、内側胴部断熱材１１，１２及び外側胴部断熱材１３，１７，１８にそれぞれ設けられていてもよい。

　本実施の形態であれば、極めて低い熱伝導率を有する真空断熱材１５及び真空断熱材１６を設けたことで、貯湯タンク２から散逸する熱量をより確実に低減することができる。なお、内側胴部断熱材１１，１２及び外側胴部断熱材１３，１７，１８の下部は、低温水が貯留されていることの多い貯湯タンク２の下部を覆っているので、真空断熱材１５及び真空断熱材１６を配置する必要性が低い。

　内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２は、ＥＰＳで作られていてもよい。ＥＰＳは、比較的低い圧縮弾性率を有する。このため、内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２をＥＰＳ製にすることにより、輸送時及び据付時におけるより優れた衝撃緩和性能が期待できる。

　外側胴部断熱材１３，１７，１８は、ＥＰＳで作られていてもよい。ＥＰＳは、比較的低い圧縮弾性率を有する。このため、外側胴部断熱材１３，１７，１８をＥＰＳ製にすることにより、輸送時及び据付時におけるより優れた衝撃緩和性能が期待できる。

　外側胴部断熱材１３，１７，１８は、グラスウールで作られていてもよい。グラスウールは、比較的低い圧縮弾性率を有する。このため、外側胴部断熱材１３，１７，１８をグラスウール製にすることにより、輸送時及び据付時におけるより優れた衝撃緩和性能が期待できる。

　真空断熱材１５，１６は、高温の環境下に長期間さらされると、外皮材の劣化によって内部の真空状態が失われることにより断熱性能が低下する可能性がある。本実施の形態であれば、真空断熱材１５，１６が貯湯タンク２に直接接してはいないので、真空断熱材１５，１６の温度を軽減できる。このため、真空断熱材１５，１６が高温により劣化することをより確実に防止することができ、真空断熱材１５，１６による断熱性能を長期間より確実に維持することができる。

　内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２の厚さは、例えば５ｍｍ～１５ｍｍと薄い場合がある。そのように薄い場合には、内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２の加工に手間を要する可能性がある。そのような場合には、成形性及び加工費を考慮して、内側胴部断熱材１１及び内側胴部断熱材１２を発泡ウレタン製にするかＥＰＳ製にするかを選択することが望ましい。

　本実施の形態では、胴部２ａを覆う断熱材が３層構成であるため、ハウジング３との隙間が小さい。このような場合、外側胴部断熱材１７，１８のように分割された外側胴部断熱材を用いることで、小さい隙間に対応することが可能となる。

　上述した実施の形態１から４において、胴部断熱材に穴を設け、穴を埋めるために図示しない蓋断熱材を使用する場合は、ＥＰＳ製の蓋断熱材が好ましいが、発泡ウレタン製の蓋断熱材を用いてもよい。また、ハウジング３の内面に接触しない断熱材は、発泡ウレタン製であってもよい。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ　貯湯式給湯機、　２　貯湯タンク、　２ａ　胴部、　２ｂ　上鏡板、　２ｃ　下鏡板、　３　ハウジング、　４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ　断熱材セット、　５　内側上部断熱材、　６　外側上部断熱材、　６ａ　第一外面、　６ｂ　第二外面、　６ｃ　第一内面、　６ｄ　第二内面、　７　配管カバー断熱材、　８，９　胴部断熱材、　１０　下部断熱材、　１１，１２　内側胴部断熱材、　１３，１４，１７，１８　外側胴部断熱材、　１５，１６　真空断熱材

Claims

　筒状の胴部と、前記胴部の上部開口を塞ぐ上鏡板とを有する貯湯タンクと、
　前記貯湯タンクを収納するハウジングと、
　前記貯湯タンクの外面と前記ハウジングの内面との間に配置された断熱材セットとを備え、
　前記断熱材セットは、前記上鏡板を少なくとも部分的に覆う内側上部断熱材と、前記内側上部断熱材の外側を少なくとも部分的に覆う外側上部断熱材とを含み、
　前記内側上部断熱材は、発泡プラスチックで作られており、
　前記内側上部断熱材は、前記外側上部断熱材よりも低い熱伝導率を有し、
　前記外側上部断熱材は、前記ハウジングの前記内面に接する外面を有し、
　前記外側上部断熱材は、前記内側上部断熱材よりも低い圧縮弾性率を有する貯湯式給湯機。
　前記内側上部断熱材は、発泡ウレタンで作られている請求項１に記載の貯湯式給湯機。
　前記外側上部断熱材は、発泡プラスチックで作られている請求項１または請求項２に記載の貯湯式給湯機。
　前記外側上部断熱材は、発泡ポリスチレンで作られている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
　前記外側上部断熱材は、グラスウールで作られている請求項１または請求項２に記載の貯湯式給湯機。
　前記外側上部断熱材は、前記内側上部断熱材の外面のうちの１／２以上の面積の領域を覆う請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
　前記外側上部断熱材は、前記ハウジングの頂面の内面に接する第一外面と、前記ハウジングの側面の内面に接する第二外面とを有する請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
　前記外側上部断熱材は、前記内側上部断熱材の頂面に接する第一内面と、前記内側上部断熱材の側面に接する第二内面とを有する請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
　前記断熱材セットは、前記胴部を少なくとも部分的に覆う内側胴部断熱材と、前記内側胴部断熱材の外側を少なくとも部分的に覆う外側胴部断熱材とを含み、
　前記内側胴部断熱材は、発泡プラスチックで作られており、
　前記内側胴部断熱材は、前記外側胴部断熱材よりも低い熱伝導率を有し、
　前記外側胴部断熱材は、前記ハウジングの前記内面に接する外面を有し、
　前記外側胴部断熱材は、前記内側胴部断熱材よりも低い圧縮弾性率を有する請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
　前記内側胴部断熱材は、発泡ウレタンで作られている請求項９に記載の貯湯式給湯機。
　前記外側胴部断熱材は、発泡ポリスチレンで作られている請求項９または請求項１０に記載の貯湯式給湯機。
　前記外側胴部断熱材は、グラスウールで作られている請求項９または請求項１０に記載の貯湯式給湯機。
　前記断熱材セットは、前記胴部を少なくとも部分的に覆う真空断熱材を含む請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。