(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼器側の排気パイプにフランジを設けると共に、このフランジに接続され排気パイプからの排気ガスを室外へ導く排気管にもフランジを設け、これら２つのフランジを締結して接続し、燃焼器よりの排気ガスを室外へ排出する構造の燃焼装置において、前記排気パイプに設けたフランジと前記排気管に設けたフランジとの間に中間板を設けて、この中間板に両方向から前記フランジをネジで締め付け固定して排気流路の接続を行い、この接続部を分離する際には、前記フランジを締め付けているネジのうちの任意の方向から分離可能としたことを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】
燃焼器側の排気パイプにフランジを設けると共に、このフランジに接続され排気パイプからの排気ガスを室外へ導く排気管にもフランジを設け、これら２つのフランジを締結して接続し、燃焼器よりの排気ガスを室外へ排出する構造の燃焼装置において、前記排気パイプと前記排気管との間にシール部材を設け、且つ、前記排気パイプに設けたフランジと前記排気管に設けたフランジとの間に中間板を設けて、この中間板に両方向から前記フランジをネジで締め付け固定してシール部材を軸方向に圧縮することにより接続部のシール性能を向上した排気流路の接続を行い、この接続部を分離する際には、前記フランジを締め付けているネジのうちの任意の方向から分離可能としたことを特徴とする燃焼装置。
【請求項３】
前記フランジを締め付けるために中間板に設けたネジの配置において、いずれかの側のフランジを締め付けるネジを４本以上の偶数とし、このネジ２本を一組として、この２本のネジをネジ頭の外形寸法の１〜４倍の距離を離して配置するとともに、もう一方のフランジを締め付けるネジを前記の２本のネジのおよそ中間の位置に配置したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、密閉式燃焼装置の排気管の接続部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の燃焼装置の排気管の接続構造を示すものである。
図において、１は密閉式燃焼装置の本体であるケーシングで、内部に燃料を燃焼して高温を発生させる燃焼器２と、この燃焼器２に連接して設けられ、燃焼器２で発生した高温の燃焼ガスが流れ込んで、この熱を周囲の空気に熱交換する熱交換器３が設けられており、熱交換器３の排気側には接続用のフランジ４を有する排気パイプ５が熱交換器３の長手方向に直角に設けられている。
フランジにはシール部材としてのＯリングを収納する凹部４ａと、取り付け用の取付穴４ｂが設けられている。
【０００３】
６は排気管で、一方の端が排気パイプ５に接続され、熱交換器３からの排気ガスを屋外に排出するために他方が給排気筒トップ１０に接続されている。排気パイプ５に接続される側にはフランジ７が設けられており、フランジ７には、フランジ７をケーシング１に固定するための取付穴７ａとフランジ４をネジ止めするための雌ネジ７ｂが設けられている。９は接続部の気密性を確保するためのシール部材であるＯリングであり、排気管６の外側に装着され、フランジ４をフランジ７に燃焼装置の内側からネジ８ａでネジ止めすることにより軸方向に圧縮されて接続部のシールを行っている。１０は給排気筒トップで、壁１１に設けられた貫通穴に装着されて排気ガスを屋外へ排出するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
密閉式燃焼装置は壁際に設置して使用されることが多いため、点検・修理等のアフターサービス時に設置状態を外すことなく作業が容易にできるように、燃焼装置の内側から燃焼器の着脱ができるように構成している。製造時には、あらかじめ排気管６を段付ネジ１４でケーシング１に取り付けておき、燃焼器２をケーシング１に取り付ける際にフランジ４をフランジ７にネジ８ａで取り付けて組立を完成させるようにしている。この構成では、点検・修理等のアフターサービス時の作業性を優先しているため、フランジ４をフランジ７に取り付ける作業は周囲に他の部品が既に配置されていることから狭いスペースでのネジ締め付け作業となって組立性が悪いという課題があった。
【０００５】
この発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、排気管を接続するフランジ部を締結するネジを燃焼装置の内側、外側のどちら側からでも着脱できる構造とし、点検・修理等のアフターサービス時に燃焼器部分を取り外したい場合に、燃焼装置の設置状態を外すことなく前面側から着脱できるようにすると共に、燃焼装置の製造段階では排気管と排気パイプの接続を燃焼装置の外側からできるようにして、組立作業の生産性向上を可能とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は燃焼器側の排気パイプにフランジを設けると共に、このフランジに接続されて排気パイプからの排気ガスを室外へ導く排気管にもフランジを設け、これら２つのフランジを締結して接続し、燃焼器よりの排気ガスを室外へ排出する構造の燃焼装置において、前記排気パイプに設けたフランジと前記排気管に設けたフランジとの間に中間板を設けて、この中間板に前記フランジを両方向からネジで締め付け固定して排気流路の接続を行い、この接続部を分離する際には、前記フランジを締め付けているネジのうちの任意の方向から分離することができるようにしたものである。
【０００７】
また、前記排気パイプと前記排気管との間にシール部材を設け、前記中間板に両方向から前記フランジをネジで締め付け固定することにより、シール部材を軸方向に圧縮して接続部のシール性能を向上した排気流路の接続を行い、この接続部を分離する際には、前記フランジを締め付けているネジのうちの任意の方向から分離することができるようにしたものである。
【０００８】
また、フランジを締め付けるために中間板に設けたネジの配置において、一方のフランジを取り付けるネジを４本以上の偶数とし、このネジ２本を一組として、この２本のネジをネジ頭の外径寸法の１〜４倍の距離を離して配置すると共に、もう一方のフランジを締め付けるネジを前記の２本のネジのおよそ中間の位置に配置したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下本発明の実施の形態１を図１、図２及び図３を用いて説明する。なお、説明の中で従来例と同じ部分は詳細な説明を省略する。
ケーシング１、燃焼器２、熱交換器３については図４に示す構成と同一である。図１は本発明の実施の形態を示す図のうちのネジ締結後を表す図であり、図２は排気管側（燃焼装置の外側）から見た平面図である。また、図３は実施の形態をよりわかりやすくするためのネジ締結前の状態を表す図である。
図１、図２、図３において、１は燃焼装置の本体であるケーシングで、その中に燃焼器２に連接された熱交換器３が設けられ、熱交換器３の排気側に設けられた排気パイプ５の端にはフランジ２４が設けられている。フランジ２４には取り付けのためのネジ８ａの通る穴２４ｂが４箇所と、後述する排気管のフランジ２７を締め付けるネジ８ｂの先端部を逃がすための逃がし穴２４ｃが２箇所設けられている。フランジ２４にはシール部材としてのＯリング９を収納する凹部２４ａが形成されている。
【００１０】
フランジ２４とフランジ２７との間には中間板１２が挟持されている。中間板１２は平板で構成されており、中央に排気管６が通る通し穴１２ａを有し、フランジ２４を締め付けるための雌ネジ１２ｂが４箇所と、フランジ２７を締め付けるための雌ネジ１２ｃが２箇所、各々のフランジの取り付け穴位置に対応した位置に設けられている。
【００１１】
排気パイプ５にフランジ２７を有する排気管６が挿入され、フランジ２４の凹部２４ａと排気管６との間にＯリング９が挟持されて、ネジ８ａ，ネジ８ｂにより２つのフランジを中間板１２にネジ止めすることにより軸方向に圧縮され、排気ガスが漏れないようにシールして接続されている。フランジ２７と排気管６は回転自在に保持されており、排気管６は接続後も自由に回転できるように構成されている。また、フランジ２７にはフランジ２４とネジ締結するための締め付け用穴２７ｃが２箇所と、排気パイプ側から締め付けられたネジ８ａの先端部を逃がすための逃がし穴２７ｂが４箇所設けられている。なお、ネジ穴は２つのフランジと中間板を合わせた時、２４ｂ，１２ｂ、２７ｂが対応し、２４ｃ、１２ｃ、２７ｃが対応する。
【００１２】
また、フランジ２７にはこの他に、フランジ２７をケーシング１に固定するための長円穴１３が設けられている。この長円穴１３には段付ネジ１４が締め付けられ、段付ネジ１４の段部はフランジ２７の板厚より少し大きい寸法に形成されており、フランジ２７をケーシング１に取り付けると共に、燃焼装置の運転・停止により熱交換器３が長手方向に熱膨張・収縮をした場合に、長円穴１３の長手方向寸法と段付ネジ１４の段部の径との寸法差で形成された隙間の範囲内でフランジ２７が移動して熱膨張の拘束を防ぎ、拘束に起因する熱応力の発生による燃焼装置の疲労破壊や異常音の発生などを防止することができる。
フランジ２７の移動に伴う排気管６の位置の移動については、排気管６と排気筒トップ１０との接続部の軸方向の嵌め合い余裕などで吸収するように構成している。
【００１３】
実施の形態２．
図４は実施の形態２を表したものであり、フランジを締め付けるために中間板に設けたネジの配置に関するものである。他は実施の形態１と同じである。
排気パイプ５に設けられたフランジ２４を中間板１２に取り付けるネジ８ａを４本とし、このネジ２本を一組として、この２本のネジをネジ頭の外形寸法の１〜４倍の距離を離して配置する。排気管６に設けられたフランジ２７を中間板１２に取り付けるネジ８ｂを前記の２本のネジ８ａのおよそ中間の位置に配置することにより、シール部材であるＯリングなどの弾性変形よって生じる反発力や流通段階での振動や衝撃による荷重印加で中間板が変形することによりフランジ相互間の隙間が拡大して十分なシール性能を発揮することができなくなることを防止しながら、中間板をできるかぎり薄い板材で形成することを可能とするものである。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように排気パイプ側のフランジと排気管側のフランジとの間に中間板を設けて、これにそれぞれのフランジ側からネジで中間板に締め付けて固定できるように構成したこと及び、中間板に設けたネジの配置をこの構成の内容とすることによりにより次のような作用効果がある。
【００１５】
まず、製品の組立において、初めに排気パイプ側のフランジに中間板をネジで取り付けておいて燃焼器及び熱交換器をケーシングの中に取り付ける。その後、燃焼装置の外側から排気管を排気パイプに挿入し、フランジをネジにより中間板に締め付けると共に、段付ネジによりケーシングに取り付けて組立を完成させる。この手順によれば排気管と排気パイプの接続にあたって周囲に邪魔な構造部材が存在しないので、組立作業がしやすくなって生産性を向上することができる効果がある。
【００１６】
また、点検・修理等のアフターサービス時に燃焼器部分を取り外す場合には、ケーシングの内側からネジを外すことによりフランジの締結部を分離して取り外すことができ、燃焼装置の設置状態を外すことなく作業ができるので、従来構造と同じようにアフターサービス時の作業性も確保できる効果がある。
【００１７】
また、ネジの配置を排気パイプ側のネジを４本とし、このネジを２本一組として、この２本のネジの距離をネジの頭の外径寸法の１〜４倍とし、排気管側のネジを前記の２本のネジのおよそ中間の位置に配置すれば、材料力学で表わすところの「両端固定はり」に中央集中荷重が印加されたモデルのスパンを狭く形成したこととなって中間板の変形が極めて少なくなり、接続部のシール性能を確保しながら、中間板を薄い鋼材などで形成することを可能とする効果がある。
【００１８】
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態を示す燃焼装置の排気管接続構造図の締結後の状態図である。
【図２】この発明の実施形態を示す燃焼装置の排気管側（燃焼装置の外側）から見た平面図である。
【図３】この発明の実施形態を示す燃焼装置の排気管接続構造図の締結前の状態図である。
【図４】この発明の燃焼装置の排気管側（燃焼装置の外側）から見た平面図である。
【図５】従来例の燃焼装置の排気管接続構造図および燃焼装置の全体構成図である。
【符号の説明】
１  ケーシング、  ２  燃焼器、  ３  熱交換器、  ５  排気パイプ、  ６  排気管、  ７ａ  取付穴、  ９  シール部材、  １２  中間板、  １２ａ  通し穴、  １２ｂ  雌ネジ、  １２ｃ  雌ネジ、  ２４  排気パイプ側フランジ、  ２４ａ  Ｏリング収納用凹部、  ２４ｂ  取付穴、  ２４ｃ  逃がし穴、  ２７排気管側フランジ、  ２７ｂ  逃がし穴、  ２７ｃ  取付穴。
【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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