(57)【要約】【課題】伝熱管やこれを支持するケースの側板部が位置ずれするなどの不具合を、構成が簡易な手段によって適切に防止することが可能な熱交換器を提供する。【解決手段】加熱用媒体が内部に供給されるケースＣは、複数の側壁部１０を有するケース本体部１と、このケース本体部１の側面開口部１１を塞ぐようにケース本体部１に接合された側板部２と、を備えており、伝熱管６Ａ，６Ｂは、側板部２に支持され、かつ側板部２からケースＣの内方に向けて突出した形態とされている、熱交換器ＨＥであって、ケース本体部１の少なくとも１つの側壁部１０、またはその内側に配された補助部材３Ａに設けられ、かつ伝熱管６Ｂを支持してその下降を防止するように、側壁部１０または補助部材３ＡからケースＣの内方側に突出する伝熱管支持凸部４０ａ，４０ｂを、さらに備えている。【選択図】  図２
2020070937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱用媒体が内部に供給されるケースと、
このケース内に配される湯水加熱用の伝熱管と、
を備えており、
前記ケースは、側面開口部を形成する複数の側壁部を有するケース本体部と、前記側面開口部を塞ぐように前記ケース本体部に接合された側板部と、を備えており、
前記伝熱管は、前記側板部に支持され、かつ前記側板部から前記ケースの内方に向けて突出した形態とされている、熱交換器であって、
前記ケース本体部の少なくとも１つの前記側壁部、またはその内側に配された補助部材に設けられ、かつ前記伝熱管を支持してその下降を防止するように、前記側壁部または前記補助部材から前記ケースの内方側に突出する伝熱管支持凸部を、さらに備えていることを特徴とする、熱交換器。
【請求項２】
請求項１に記載の熱交換器であって、
前記伝熱管支持凸部は、前記伝熱管のいずれかの箇所の下側に位置してその箇所に当接する上向きまたは斜め上向きの支持面を有しており、この支持面の少なくとも一部は、前記側板部側ほど高さが低くなる先下がり傾斜状とされている、熱交換器。
【請求項３】
請求項１または２に記載の熱交換器であって、
前記側壁部または前記補助部材に設けられ、かつ前記伝熱管のいずれかの箇所の上側に位置することにより前記伝熱管の上昇を防止するように、前記側壁部または前記補助部材から前記ケースの内方側に突出する伝熱管上昇防止凸部を、さらに備えている、熱交換器。
【請求項４】
請求項３に記載の熱交換器であって、
前記伝熱管上昇防止凸部は、前記伝熱管のいずれかの箇所の上側に位置してその箇所に対向する下向きまたは斜め下向きの対向面を有しており、この対向面の少なくとも一部は、前記側板部側ほど高さが高くなる先上がり傾斜状とされている、熱交換器。
【請求項５】
請求項３または４に記載の熱交換器であって、
前記側壁部または前記補助部材に設けられて前記ケースの内方側に突出する段押し加工部を、さらに備えており、
この段押し加工部を利用して前記伝熱管支持凸部および前記伝熱管上昇防止凸部が形成されている、熱交換器。
【請求項６】
請求項５に記載の熱交換器であって、
前記段押し加工部として、その上下高さ方向途中部分に凹溝部が設けられた段押し加工部を備えており、
前記段押し加工部のうち、前記凹溝部よりも下側の領域が、前記伝熱管支持凸部とされ、前記凹溝部よりも上側の領域が、前記伝熱管上昇防止凸部とされている、熱交換器。
【請求項７】
請求項５または６に記載の熱交換器であって、
前記段押し加工部として、前記伝熱管のうちの上下高さ方向に離間した２箇所に挟まれるように位置する段押し加工部を備えており、
この段押し加工部の上部寄り領域が、前記伝熱管支持凸部とされ、かつ下部寄り領域が、前記伝熱管上昇防止凸部とされている、熱交換器。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の熱交換器であって、
前記伝熱管のうち、前記伝熱管支持凸部に接触していない部分と、この部分に対向する
前記側壁部または前記補助部材との相互間には、前記加熱用媒体が通過可能な隙間が形成されている、熱交換器。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の熱交換器であって、
前記伝熱管として、略水平方向に延び、または上下高さ方向に傾斜して延び、かつ上下高さ方向に間隔を隔てて並んだ複数の直状管体部が、接続管体部を介して一連に繋がった蛇行状またはＵ字状の複数の伝熱管を備えており、
これら複数の伝熱管は、長手方向両端部が前記側板部に支持された状態で前記ケースの幅方向に並んでおり、
前記伝熱管支持凸部は、前記複数の伝熱管のうち、前記幅方向の最端に位置する伝熱管を支持するように設けられている、熱交換器。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載の熱交換器を備えていることを特徴とする、温水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯装置などの温水装置の構成要素として用いられ、燃焼ガスなどの加熱用媒体から伝熱管を利用して熱回収を行なうことにより湯水加熱を行なうタイプの熱交換器、およびこれを備えた温水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
温水装置に用いられる熱交換器としては、燃焼ガスなどの加熱用媒体が供給されるケース内に伝熱管が収容され、かつ前記伝熱管内を流通する湯水を加熱可能としたものが広く知られている。
このような熱交換器の具体例として、たとえば特許文献１の図８に示すようなものがある。この熱交換器においては、ケースが、側面開口部を有するケース本体部と、前記側面開口部を塞ぐ側板部とを組み合わせた構成とされ、かつ前記側板部に、伝熱管が支持されている。このような構成によれば、熱交換器の組み立て工程において、伝熱管の先端部側をケース本体部内に差し入れた状態において、側板部をケース本体部に溶接する際に、伝熱管の先端部側が、その自重に起因して下降し、伝熱管や側板部が斜めに位置ずれする虞がある。
そこで、特許文献１においては、ケースの底壁部に、伝熱管を支持するための上向き凸部を設けている。このことにより、伝熱管や側板部の位置ずれを防止することが可能である。
【０００３】
しかしながら、前記従来技術によれば、次に述べるように、不具合を生じる場合がある。
すなわち、上向き凸部は、ケースの底壁部に設けられる構成であるため、ケースが、底壁部を具備しない場合には、上向き凸部を設けることはできない。より具体的には、熱交換器のケースとしては、燃焼ガスを上下高さ方向に通過させるように、上面部および下面部が開口した筒状とされ、底壁部を具備しないものがある。このようなケースが用いられた場合には、前記上向き凸部を設けることはできず、伝熱管や側板部の位置ずれを適切に防止することは困難となる。
また、前記上向き凸部は、ケースの底壁部から上向きに突出していることにより、伝熱管の下部に当接するものであるため、たとえば伝熱管の下部がケースの底壁部からかなり高い位置に存在する場合には、これに対応させて上向き凸部の突出寸法を大きくする必要がある。この場合、たとえば前記上向き凸部を、底壁部への段押し加工によって簡易かつ安価に設けるといったことは困難となる。その結果、生産工程の煩雑化や製造コストの上昇を招く虞もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−４７５７５号公報（図８）
【特許文献２】特許第５２１２７０３号公報
【特許文献３】特許第５６００５６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、伝熱管やこれを支持するケースの側板部が位置ずれするなどの不具合を、構成が簡易な手段によって適切に防止することが可能な熱交換器、およびこれを備えた温水装置を提供することを、その課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００７】
本発明の第１の側面により提供される熱交換器は、加熱用媒体が内部に供給されるケースと、このケース内に配される湯水加熱用の伝熱管と、を備えており、前記ケースは、側面開口部を形成する複数の側壁部を有するケース本体部と、前記側面開口部を塞ぐように前記ケース本体部に接合された側板部と、を備えており、前記伝熱管は、前記側板部に支持され、かつ前記側板部から前記ケースの内方に向けて突出した形態とされている、熱交換器であって、前記ケース本体部の少なくとも１つの前記側壁部、またはその内側に配された補助部材に設けられ、かつ前記伝熱管を支持してその下降を防止するように、前記側壁部または前記補助部材から前記ケースの内方側に突出する伝熱管支持凸部を、さらに備えていることを特徴としている。
【０００８】
このような構成によれば、熱交換器の製造時や製造後において、伝熱管のうち、ケース本体部内に位置する部分が、その自重などに起因して下降することは、伝熱管支持凸部の存在により防止することが可能である。したがって、伝熱管およびこれを支持するケースの側板部が斜めに傾くことを適切に防止することができる。加えて、次のような効果がさらに得られる。
すなわち、伝熱管支持凸部は、ケースの側壁部またはその内側に設けられた補助部材に設けられているため、ケースが底壁部を有しない下部開口状の形態とされている場合であっても、伝熱管支持凸部を適切に設けて、伝熱管や側板部の傾きを防止することが可能である。
また、伝熱管がケースの底壁部からかなり高い位置に存在する場合であっても、それに応じて伝熱管支持凸部を大きくする必要はなく、側壁部または補助部材から伝熱管までの水平方向の間隔が小さい場合には、伝熱管支持凸部を突出寸法の大きなものとする必要はない。したがって、伝熱管支持凸部を、たとえば段押し加工などによって簡易に設けるなどして、熱交換器の製造作業の煩雑化を回避し、製造コストを低減することも可能である。
【０００９】
本発明において、好ましくは、前記伝熱管支持凸部は、前記伝熱管のいずれかの箇所の下側に位置してその箇所に当接する上向きまたは斜め上向きの支持面を有しており、この支持面の少なくとも一部は、前記側板部側ほど高さが低くなる先下がり傾斜状とされている。
【００１０】
このような構成によれば、熱交換器の製造過程において、伝熱管をケース本体部内に差し入れて伝熱管支持凸部に支持させる作業を、容易にすることが可能である。すなわち、伝熱管をケース本体部内にその側面開口部から差し入れる際に、伝熱管の先端を、伝熱管支持凸部の先下がり傾斜状の部分に当接させた上で、伝熱管をケース本体部内の奥部側に向けてさらに押圧すれば、前記支持面の先下がり傾斜状の部分のガイド作用により、前記伝熱管を伝熱管支持凸部上の適切な位置に設定することが可能である。
【００１１】
本発明において、好ましくは、前記側壁部または前記補助部材に設けられ、かつ前記伝熱管のいずれかの箇所の上側に位置することにより前記伝熱管の上昇を防止するように、前記側壁部または前記補助部材から前記ケースの内方側に突出する伝熱管上昇防止凸部を、さらに備えている。
【００１２】
このような構成によれば、伝熱管が不当に上昇することが、伝熱管上昇防止凸部によって適切に防止されることとなり、伝熱管およびこれを支持するケースの側板部の位置ずれをより確実に防止することが可能となる。また、ケース本体部に側板部を接合する作業の
一層の容易化も図られる。伝熱管上昇防止凸部は、伝熱管支持凸部と同様に、ケースの側壁部またはその内側に設けられた補助部材に設けられているため、ケースに底壁部が設けられていない場合であっても、適切に設けることができる。
【００１３】
本発明において、好ましくは、前記伝熱管上昇防止凸部は、前記伝熱管のいずれかの箇所の上側に位置してその箇所に対向する下向きまたは斜め下向きの対向面を有しており、この対向面の少なくとも一部は、前記側板部側ほど高さが高くなる先上がり傾斜状とされている。
【００１４】
このような構成によれば、熱交換器の製造過程において、伝熱管をケース本体部内に差し入れる際に、伝熱管の先端部を前記対向面の先上がり傾斜状の部分がガイドする作用により、前記伝熱管を所定の適正な位置に容易に配置させることが可能となる。したがって、伝熱管を差し入れる作業をより容易にすることが可能となる。
【００１５】
本発明において、好ましくは、前記側壁部または前記補助部材に設けられて前記ケースの内方側に突出する段押し加工部を、さらに備えており、この段押し加工部を利用して前記伝熱管支持凸部および前記伝熱管上昇防止凸部が形成されている。
【００１６】
このような構成によれば、ケースの側壁部または補助部材とは別部材を用いることなく、伝熱管支持凸部および伝熱管上昇防止凸部を簡易に、かつ低コストで設けることが可能である。
【００１７】
本発明において、好ましくは、前記段押し加工部として、その上下高さ方向途中部分に凹溝部が設けられた段押し加工部を備えており、前記段押し加工部のうち、前記凹溝部よりも下側の領域が、前記伝熱管支持凸部とされ、前記凹溝部よりも上側の領域が、前記伝熱管上昇防止凸部とされている。
【００１８】
このような構成によれば、段押し加工部を利用して、伝熱管支持凸部および伝熱管上昇防止凸部を形成することが容易に図られる。
【００１９】
本発明において、好ましくは、前記段押し加工部として、前記伝熱管のうちの上下高さ方向に離間した２箇所に挟まれるように位置する段押し加工部を備えており、この段押し加工部の上部寄り領域が、前記伝熱管支持凸部とされ、かつ下部寄り領域が、前記伝熱管上昇防止凸部とされている。
【００２０】
このような構成によれば、段押し加工部の構成を簡素にしつつ、この段押し加工部を利用して、伝熱管支持凸部および伝熱管上昇防止凸部を適切に形成することができる。
【００２１】
本発明において、好ましくは、前記伝熱管のうち、前記伝熱管支持凸部に接触していない部分と、この部分に対向する前記側壁部または前記補助部材との相互間には、前記加熱用媒体が通過可能な隙間が形成されている。
【００２２】
このような構成によれば、前記隙間に加熱用媒体が通過することにより、前記伝熱管への加熱用媒体の作用量を多くすることができ、熱交換効率を高めることが可能となる。
【００２３】
本発明において、好ましくは、前記伝熱管として、略水平方向に延び、または上下高さ方向に傾斜して延び、かつ上下高さ方向に間隔を隔てて並んだ複数の直状管体部が、接続管体部を介して一連に繋がった蛇行状またはＵ字状の複数の伝熱管を備えており、これら複数の伝熱管は、長手方向両端部が前記側板部に支持された状態で前記ケースの幅方向に並んでおり、前記伝熱管支持凸部は、前記複数の伝熱管のうち、前記幅方向の最端に位置
する伝熱管を支持するように設けられている。
【００２４】
このような構成によれば、蛇行状またはＵ字状の複数の伝熱管を利用し、加熱用媒体から効率のよい熱回収を行なうことが可能である他、伝熱管支持凸部を利用して前記複数の伝熱管の下降を防止し、伝熱管および側板部が斜めに傾くといったことを適切に防止することができる。
【００２５】
本発明の第２の側面により提供される温水装置は、本発明の第１の側面により提供される熱交換器を備えていることを特徴としている。
【００２６】
このような構成によれば、本発明の第１の側面により提供される熱交換器について述べたのと同様な効果が得られる。
【００２７】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る熱交換器の一例を示す概略斜視図である。
【図２】図１の分解斜視図である。
【図３】図１のIII−III断面図である。
【図４】（ａ）は、図３のIVa−IVa断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のIVb−IVIb 断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のIVc−IVc断面図であり、（ｄ）は、（ａ）のIVd−IVd断面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】（ａ）は、図１に示す熱交換器に用いられている補助部材の斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）の正面図であり、（ｃ）は、（ａ）のVIc−VIc断面図であり、（ｄ）は、（ａ）のVId−VId断面図である。
【図７】図１に示す熱交換器の組み立て作業時の状態を示す側面断面図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は、本発明の他の例を示す側面断面図である。
【図９】本発明の他の例を示す正面断面図である。
【図１０】本発明の他の例を示す正面断面図である。
【図１１】本発明の他の例を示す側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００３０】
図１および図２に示す熱交換器ＨＥは、ケースＣ、複数の第１および第２の伝熱管６Ａ，６Ｂ、入水用および出湯用の一対のヘッダ部７ａ，７ｂ、ならびに補助部材３Ａ，３Ｂを備えている。
【００３１】
ケースＣは、上面部および下面部が開口した略矩形筒状または枠状である。図３に示すように、熱交換器ＨＥを利用した温水装置ＷＨは、たとえばケースＣの上側にバーナ８０、および他の熱交換器８１が設けられた構成とされる。他の熱交換器８１は、顕熱回収用の１次熱交換器であり、本実施形態の熱交換器ＨＥは、潜熱回収用の２次熱交換器である。温水装置ＷＨにおいては、バーナ８０によって発生された燃焼ガスが下向きに進行し、熱交換器８１，ＨＥを順次通過することにより、燃焼ガスから顕熱および潜熱が順次回収され、この回収された熱を利用して湯水加熱がなされる。
【００３２】
図２によく表れているように、ケースＣは、平面視略コ字状のケース本体部１と、ヘッダ部７ａ，７ｂが設けられた側板部２とが組み合わされて構成される。ケース本体部１は
、平面視略コ字状に繋がって、側面開口部１１を形成する３つの側壁部１０（１０ａ〜１０ｃ）を備えている。側板部２は、側面開口部１１を塞ぐようにケース本体部１に溶接されるが、この側板部２には、第１および第２の伝熱管６Ａ，６Ｂの基端部が貫通して接合される。
【００３３】
第１および第２の伝熱管６Ａ，６Ｂは、蛇行状伝熱管であり、ケースＣ内に収容されている。
より具体的には、第１の伝熱管６Ａは、図２および図５に示すように、略水平方向に延びて上下高さ方向に間隔を隔てて並んだ複数の直状管体部６０が、側面視半円弧状の複数の接続管体部６１を介して一連に繋がった蛇行状である。この第１の伝熱管６Ａの両端部は、側板部２を貫通しており、かつこの側板部２の外面側に設けられているヘッダ部７ａ，７ｂに接続されている。複数の第１の伝熱管６Ａは、ケースＣの幅方向に間隔を隔てて並んでいる。ただし、熱回収効率を良好にすべく、複数の第１の伝熱管６Ａは、図３に示すように、互いに隣り合う第１の伝熱管６Ａどうしに高低段差が設けられた千鳥配列とされている。
【００３４】
第２の伝熱管６Ｂは、図２および図４に示すように、上下に傾斜して延び、かつ上下高さ方向に間隔を隔てて並んだ直状管体部６３が、側面視半円弧状の複数の接続管体部６２を介して一連に繋がった蛇行状である。この第２の伝熱管６Ｂの両端部は、第１の伝熱管６Ａと同様に、ヘッダ部７ａ，７ｂに接続されている。第２の伝熱管６Ｂは、各直状管体部６３が上下に傾斜しているため、水抜き性がよく、冬季に第１の伝熱管６Ａ内が凍結した場合であっても、この第２の伝熱管６Ｂに湯水を流通させることにより、温水供給を可能とするものである。ヘッダ部７ａの入水口７０には、非加熱の湯水が供給され、かつ第１および第２の伝熱管６Ａ，６Ｂを通過して加熱された湯水は、ヘッダ部７ｂに到達し、出湯口７１から出湯する。
図２および図３に示すように、第２の伝熱管６Ｂは、ケースＣの幅方向において、複数の第１の伝熱管６Ａの左右両外側に位置するように設けられている。
【００３５】
補助部材３Ａ，３Ｂは、ケースＣの側壁部１０ａ，１０ｂと第２の伝熱管６Ｂとの相互間の隙間に位置するように、側壁部１０ａ，１０ｂの内側に取付けられており、前記隙間に燃焼ガスが過剰に流入することを防止することにより、第２の伝熱管６Ｂによる熱回収量を多くするのに役立つ。これら補助部材３Ａ，３Ｂは、たとえばステンレス製の板材に曲げ加工などを施すことにより形成されている。
【００３６】
図６に示すように、一方の補助部材３Ａは、この補助部材３Ａの主要部をなす正面視略矩形の主板部３０、この主板部３０の上部および下部に繋がった取付け部３１ａ，３１ｂ、および段押し加工部４Ａ，４Ｂを有している。段押し加工部４Ａ，４Ｂは、後述する伝熱管支持凸部４０ａ，４０ｂ、および伝熱管上昇防止凸部４１ａ，４１ｂを備えている。
【００３７】
取付け部３１ａ，３１ｂは、補助部材３ＡをケースＣの側壁部１０ａに取付けるための部位であり、主板部３０からその背面側としての側壁部１０ａ側に突出している。このため、補助部材３Ａを側壁部１０ａに取付けた状態では、主板部３０と側壁部１０ａとの相互間に隙間３９が形成され、これらは非接触状態である（図３を参照）。その結果、主板部３０の上下高さ方向の中央寄り領域は、図３の矢印Ｎａで示す補助部材３Ａの厚み方向（ケースＣの横幅方向）に撓み変形可能である。これは、補助部材３Ａに寸法的な融通性をもたせ、側壁部１０ａと第２の伝熱管６Ｂとの相互間寸法に多少の誤差がある場合であっても、この部分に補助部材３Ａを無理なく配置させることを可能とし、好ましい。
【００３８】
段押し加工部４Ａ，４Ｂは、補助部材３Ａの主板部３０の一部を主板部３０の厚み方向に押し出すプレス加工を施すことにより設けられた部位であり、ケースＣの内方側に向け
て突出している。段押し加工部４Ａは、ケースＣ内の奥部寄りの位置（側板部２とは反対側の位置）において、上下２箇所設けられている（ただし、これら上下２箇所の段押し加工部４Ａを一連に繋がった形態に設けることもできる）。段押し加工部４Ａの上下高さ方向途中部分には、図６（ｂ）の正面視において、左右が開口した凹溝部４７が形成されている。凹溝部４７は、図４に示すように、第２の伝熱管６Ｂの先端寄り領域６ａが進入する部分である。
【００３９】
伝熱管支持凸部４０ａは、第２の伝熱管６Ｂ、ひいては第１の伝熱管６Ａの下降を防止するための部位であり、段押し加工部４Ａのうち、凹溝部４７よりも下側の領域がこれに相当する。この伝熱管支持凸部４０ａは、第２の伝熱管６Ｂの先端寄り領域６ａの下部近傍部分に対向接触して係合する上向き、または斜め上向きの支持面４５を有している。この支持面４５は、凹溝部４７の下側側面に相当する。図４（ｂ）においては、支持面４５が、第２の伝熱管６Ｂの外周面に対応する曲面状とされているが、これに代えて、平面状とされていてもよい。支持面４５は、図４（ａ）および図６（ｂ）の右側（側板部２側）ほど高さが低くなるように、適当な角度α１で傾斜した先下がり傾斜状である。
【００４０】
伝熱管上昇防止凸部４１ａは、第２の伝熱管６Ｂ、ひいては第１の伝熱管６Ａの上昇を防止するための部位であり、段押し加工部４Ａのうち、凹溝部４７よりも上側の領域がこれに相当する。この伝熱管上昇防止凸部４１ａは、第２の伝熱管６Ｂの先端寄り領域６ａの上部近傍に対向し、この部分に係合可能な下向き、または斜め下向きの対向面４６を有している。この対向面４６も、前記した支持面４５と同様に、曲面状または平面状のいずれであってもよい。なお、対向面４６を、第２の伝熱管６Ｂの外周面に接触させると、第２の伝熱管６Ｂの上昇を略完全に防止することが可能であるが、それらの間に少々の隙間があったとしても、第２の伝熱管６Ｂが所定以上大きく上昇することは防止可能である。したがって、対向面４６は、第２の伝熱管６Ｂに対して必ずしも接触していなくてもよい。対向面４６は、図４（ａ）および図６（ｂ）の右側（側板部２側）ほど高さが高くなるように、適当な角度α２で傾斜した先上がり傾斜状である。
【００４１】
図４（ｃ）に示すように、段押し加工部４Ａの凹溝部４７は、補助部材３Ａの主板部３０よりも適当な寸法だけケースＣの内方側に位置するように形成されている。このような構成によれば、第２の伝熱管６Ｂの長手方向のうち、支持面４５に当接していない部分と主板部３０との間に、隙間ｃ１が形成される（後述の段押し加工部４Ｂと第２の伝熱管６Ｂとの接触部分を除く）。この隙間ｃ１に適量の燃焼ガスが流れることにより、第２の伝熱管６Ｂによる熱回収量を多くすることが可能である。
【００４２】
段押し加工部４Ｂは、ケースＣ内のうち、側板部２に比較的接近した位置であって、第２の伝熱管６Ｂの互いに接近する上下２つの直状管体部６３の相互間に挟まれて位置するように設けられており、正面視略円形状である。
段押し加工部４Ｂの上部寄り領域は、伝熱管支持凸部４０ｂであり、直状管体部６３の下部近傍部分に当接する上向き、または斜め上向きの支持面４５を有しており、第２の伝熱管６Ｂを支持している（図４（ｄ）も参照）。段押し加工部４Ｂの下部寄り領域は、伝熱管上昇防止凸部４１ｂであり、直状管体部６３の上部近傍部分に対向（好ましくは、対向接触）する下向き、または斜め下向きの対向面４６を有しており、第２の伝熱管６Ｂの上昇を防止している。
支持面４５は、正面視円弧状であり、この支持面４５のうち、側板部２寄りの領域Ｓａは、側板部２側ほど高さが低くなる曲面状の傾斜面である。また、当接面４６も正面視円弧状であり、側板部２寄りの領域Ｓａは、側板部２側ほど高さが高くなる曲面状の傾斜面である。
【００４３】
本実施形態においては、補助部材３Ａとは異なり、他方の補助部材３Ｂには、伝熱管支
持凸部４０ａ，４０ｂ、および伝熱管上昇防止凸部４１ａ，４１ｂを備えた段押し加工部４Ａ，４Ｂに相当する部位は設けられていない。図面において、補助部材３Ｂのうち、補助部材３Ａと同様な部位については、補助部材３Ａに付した符号と同一の符号を付している。
【００４４】
次に、前記した熱交換器ＨＥの作用について説明する。
【００４５】
まず、熱交換器ＨＥの組み立てに際しては、図７に示すように、側板部２に第１および第２の伝熱管６Ａ，６Ｂが支持された状態において（同図では、第１の伝熱管６Ａを省略）、第１および第２の伝熱管６Ａ，６Ｂをケース本体部１内にその側面開口部１１から差し入れていく。その後、側板部２によって側面開口部１１を塞ぎ、側板部２をケース本体部１に溶接する。
【００４６】
前記した組み立て作業時においては、第２の伝熱管６Ｂの位置を、伝熱管支持凸部４０ａ，４０ｂ、および伝熱管上昇防止凸部４１ａ，４１ｂによって規制することが可能である。具体的には、第２の伝熱管６Ｂの先端寄り領域６ａについては、伝熱管支持凸部４０ａによって支持し、その下降を防止するとともに、伝熱管上昇防止凸部４１ａによって、その上昇を防止することが可能である。また、第２の伝熱管６Ｂの基端部寄り領域については、伝熱管支持凸部４０ｂによってその下降を防止し、かつ伝熱管上昇防止凸部４１ｂによって、その上昇を防止することができる。したがって、第１および第２の伝熱管６Ａ，６Ｂが不当に傾かないようにし、側板部２を所望の正確な配置、姿勢に設定した状態でケース本体部１に適切に溶接することが可能となる。
【００４７】
伝熱管支持凸部４０ａ，４０ｂの各支持面４５は、先下がり傾斜状であり、また伝熱管上昇防止凸部４１ａ，４１ｂの各当接面４６は、先上がり傾斜状であるため、これらの面に沿わせて第２の伝熱管６Ｂを所定の位置に円滑にガイドさせることが可能である。したがって、ケース本体部１内への第１および第２の伝熱管６Ａ，６Ｂの差し入れ作業の容易・迅速化を図ることも可能である。
【００４８】
伝熱管支持凸部４０ａ，４０ｂ、および伝熱管上昇防止凸部４１ａ，４１ｂは、補助部材３Ａに段押し加工部４Ａ，４Ｂを形成することにより設けられており、補助部材３Ａとは異なる部材を別途用いる必要はない。このため、部品点数を少なくして生産性を高め、熱交換器ＨＥの製造コストを低減することも可能である。
【００４９】
図８〜図１１は、本発明の他の実施形態を示している。これらの図において、前記実施形態と同一または類似の要素には、前記実施形態と同一の符号を付すこととし、その重複説明は省略する。
【００５０】
図８（ａ）に示す熱交換器ＨＥａにおいては、補助部材３Ａに、第２の伝熱管６Ｂの先端寄り領域６ａに対応する段押し加工部４Ｃ〜４Ｅが設けられている。段押し加工部４Ｃは、段押し加工部４Ｂと同様な正面視略円形状であり、その上側領域は、支持面４５を有する伝熱管支持凸部４０ｃであり、下側領域は、当接面４６を有する伝熱管上昇防止凸部４１ｃである。段押し加工部４Ｄは、第２の伝熱管６Ｂの一部分の下面部に沿って延びる支持面４５を有する正面視長矩形状の伝熱管支持凸部４０ｄを構成している。段押し加工部４Ｅは、第２の伝熱管６Ｂの他の一部分の上面部に沿って延びる当接面４６を有する正面長矩形上の伝熱管上昇防止凸部４１ｅを構成している。
本実施形態においても、第２の伝熱管６Ｂの不当な下降および上昇を防止し、熱交換器ＨＥａの組み立て作業時において、第１および第２の伝熱管６Ａ，６Ｂや、側板部２が傾斜することを適切に防止し、組み立て作業の容易・適正化を図ることが可能である。
【００５１】
図８（ｂ）に示す熱交換器ＨＥｂにおいては、補助部材３Ａに、段押し加工部４Ｆ〜４Ｈが設けられている。段押し加工部４Ｆは、正面視略台形状であり、その上側領域は、支持面４５を有する伝熱管支持凸部４０ｆであり、下側領域は、当接面４６を有する伝熱管上昇防止凸部４１ｆである。段押し加工部４Ｇは、正面視ヘの字状であり、支持面４５を有する伝熱管支持凸部４０ｇを構成している。段押し加工部４Ｈは、正面視逆への字状であり、当接面４６を有する伝熱管上昇防止凸部４１ｈを構成している。
各支持面４５、および各当接面４６は、同図に示す範囲Ｓｂにおいて第２の伝熱管６Ｂに対向接触しているのに対し、前記した範囲Ｓｂよりも側板部２側（同図の右側）の範囲Ｓｃは、第２の伝熱管６Ｂから離間した状態で傾斜しており、第２の伝熱管６Ｂをケース本体部１内に差し入れる際に、これをガイドするガイド部となっている。
本実施形態によれば、第２の伝熱管６Ｂを所定の適正な位置に配置させるようにケース本体部１内に差し入れる作業が、より容易化される。
【００５２】
図９に示す熱交換器ＨＥｃにおいては、左右一対の補助部材３Ａ，３Ｂの双方に、伝熱管支持凸部４０ａ、および伝熱管上昇防止凸部４１ａが設けられている。
本実施形態によれば、伝熱管支持凸部４０ａおよび伝熱管上昇防止凸部４１ａを、一方の補助部材３Ａのみに設けていた先の実施形態と比較すると、第２の伝熱管６Ｂの位置決めをより的確に図ることが可能である。
【００５３】
図１０に示す熱交換器ＨＥｄにおいては、ケース本体部１の側壁部１０ａ，１０ｂに、伝熱管支持凸部４０ａ、および伝熱管上昇防止凸部４１ａを有する段押し加工部４Ａが設けられている。ケース本体部１内に、前記した補助部材３Ａ，３Ｂは設けられていない。
本実施形態によれば、補助部材３Ａ，３Ｂを用いていないため、部品点数の削減による製造コストの低減化を図る上で、より好ましいものとなる。
【００５４】
図１１に示す熱交換器ＨＥｅにおいては、ケースＣ内に配される伝熱管として、第１の伝熱管６Ａのみが用いられ、第２の伝熱管６Ｂは、用いられていない。このことに対応し、本実施形態では、第１の伝熱管６Ａの下降や上昇を防止するための伝熱管支持凸部４０ｉおよび伝熱管上昇防止凸部４１ｉを構成する複数の段押し加工部４Ｉが設けられている。
本実施形態から理解されるように、伝熱管支持凸部や伝熱管上昇防止凸部によって位置規制が図られる伝熱管は、第２の伝熱管６Ｂに限定されない。
また、本実施形態や先の実施形態から理解されるように、本発明における段押し加工部、伝熱管支持凸部、および伝熱管上昇防止凸部などの具体的な形状、サイズ、配置などは限定されず、上述した実施形態以外の構成とすることが可能である。
【００５５】
本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る熱交換器、および温水装置の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。
【００５６】
伝熱管としては、蛇行管に代えて、Ｕ字管を用いることができることは勿論のこと、特許文献１に示された螺旋管などの他の構成の伝熱管を用いることもできる。なお、伝熱管として蛇行管を用いる場合、先に述べた実施形態とは異なり、略水平方向に延びる複数の直状管体部が、略水平方向に間隔を隔てて並び、かつこれら複数の直状管体部が接続管体部を介して繋がった態様とすることもできる。
【００５７】
伝熱管支持凸部および伝熱管上昇防止凸部は、段押し加工部を利用して形成されたものに限らず、様々な形成方法を用いることが可能であり、たとえば補助部材にケースの内方側に突出する切り起こし部を設けることによって形成することもできる。伝熱管支持凸部および伝熱管上昇防止凸部の具体的な形状などが、上述した実施形態のものに限定されな
いことは先に述べたとおりである。
本発明によれば、熱交換器のケースが底壁部を具備しない場合であっても、伝熱管支持凸部や伝熱管上昇防止凸部を設けることが可能であるが、ケースが底壁部を具備する構成であってもよい。本発明でいう加熱用媒体は、バーナによって発生された燃焼ガスに限らず、高温の排ガスなどであってもよい。
本発明に係る熱交換器は、潜熱回収用以外のものとすることが可能である。
本発明でいう温水装置は、一般給湯用や風呂給湯用などの給湯装置の他、温水暖房用、あるいは融雪用などの温水装置も含む概念である。
【符号の説明】
【００５８】
ＨＥ，ＨＥａ〜ＨＥｅ  熱交換器
ＷＨ  温水装置
Ｃ  ケース
１  ケース本体部
１０（１０ａ〜１０ｃ）  側壁部（ケース本体部の）
１１  側面開口部（ケース本体部の）
２  側板部
３Ａ，３Ｂ  補助部材
４Ａ〜４Ｉ  段押し加工部
４０ａ〜４０ｄ，４０ｆ，４０ｇ，４０ｉ  伝熱管支持凸部
４１ａ〜４１ｃ，４１ｅ，４１ｆ，４１ｈ，４１ｉ  伝熱管上昇防止凸部
４５  支持面
４６  対向面
４７  凹溝部（段押し加工部の）
６Ａ，６Ｂ  第１および第２の伝熱管（伝熱管）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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