(57)【要約】【課題】真空断熱材の貯湯タンクへの配置形状を安定化させることにより、貯湯タンクの保温性能を向上させた貯湯式給湯機を提供すること。【解決手段】芯材が表裏２枚からなるフィルム状外装材３ｂの中に低真空状態で密封され、貯湯タンク１外郭に沿うように曲げ加工された真空断熱材３において、前記外装材３ｂの外縁３ｃに、前記曲げ加工形状に沿った形状のフレーム６を接合した真空断熱材３を備えた貯湯式給湯機で、真空断熱材３がロール加工後に残留応力で元の平板状に戻ろうとする変形を抑え、真空断熱材３の形状を安定化させることができ、保温性能のばらつきを抑えることができる。【選択図】図２
2011163580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材が表裏２枚からなるフィルム状外装材の中に低真空状態で密封され、貯湯タンク外郭に沿うように曲げ加工された真空断熱材において、前記外装材の外縁に、前記曲げ加工形状に沿った形状のフレームを接合した真空断熱材を備えた貯湯式給湯機。
【請求項２】
フレームの一端が、貯湯タンクの外郭に接触することで、貯湯タンク外郭との間に空間を有する真空断熱材を備えた請求項１に記載の貯湯式給湯機。
【請求項３】
一端がコの字状で、他の断熱材と組み合わさるフレームを有する真空断熱材を備えた請求項１または２に記載の貯湯式給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯タンクからの放熱を低減させる真空断熱材を有する貯湯式給湯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の給湯機の貯湯タンクを覆う断熱材には、二種以上の断熱材を組み合わせて構成されているものがあり、貯湯タンク周囲の主要部分や形状が複雑な部位には発泡スチロール成型断熱材で覆い、薄肉にする必要がある部位には、元は平板状の真空断熱材を貯湯タンクの形状に沿うように円筒状にロール加工して覆っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５は、特許文献１に記載された従来の給湯機の貯湯タンク部の水平断面を示すものである。図５に示すように、貯湯タンク１の周囲で筐体２との間隙が小さい部分を真空断熱材３で覆い、その他の部分を発泡スチロール断熱材４で構成している。ここで図５のＡ部に示す二種類の断熱材の接合部、及び、真空断熱材の構成について説明する。
【０００４】
図６は従来の給湯機の真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合部の断面図である。図６に示すように、真空断熱材３はグラスウールなどの材料を用いた芯材３ａ、及び芯材３ａを包む樹脂製フィルムによる外装材３ｂで構成され、芯材３ａの外側にヒートシール用の外装材外縁部３ｃが設けられている。また、真空断熱材３と発泡スチロール断熱材４の取り付けは、前述真空断熱材３の外縁部３ｃと発泡スチロール断熱材４を重ねた部分の上から粘着テープ５を貼付けて固定する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２３６４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら前記従来の構成では、真空断熱材はある程度剛性を持った平板状のものをロール加工するため、加工で生じた残留応力で元の平板状に戻る力が働き外側に広がってしまい、貯湯タンクの円筒面に沿わなくなり、貯湯タンク外郭と真空断熱材の間隙が一定にならず、また、真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合部は真空断熱材の外縁の柔らかい外装材を介して固定されているため、前述の真空断熱材の元に戻ろうとする力で断熱材の接合部が浮き、高温の貯湯タンクから放熱を防ぎ断熱を司る断熱材の保温性能にばらつきが生じやすいという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、真空断熱材の貯湯タンクへの配置形状を安定化させることにより、貯湯タンクの保温性能を向上させた貯湯式給湯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の貯湯式給湯機は、芯材が表裏２枚からなるフィルム状外装材の中に低真空状態で密封され、貯湯タンク外郭に沿うように曲げ加工された真空断熱材において、前記外装材の外縁に、前記曲げ加工形状に沿った形状のフレームを接合した真空断熱材を備えたもので、ロール加工した真空断熱材の円筒形状および外縁形状が安定し、真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合部および真空断熱材と貯湯タ
ンクの間隙がばらつくのを防止し、結果、保温性能のばらつきの低減を可能としたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、真空断熱材の貯湯タンクへの配置形状を安定化させることにより、貯湯タンクの保温性能を向上させた貯湯式給湯機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における真空断熱材分解図
【図２】本発明の実施の形態２における真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合部断面図
【図３】本発明の実施の形態２における真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合部断面図
【図４】本発明の実施の形態３における真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合部断面図
【図５】従来の貯湯式給湯機の貯湯タンク水平断面図
【図６】従来の給湯機の真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合部断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、芯材が表裏２枚からなるフィルム状外装材の中に低真空状態で密封され、貯湯タンク外郭に沿うように曲げ加工された真空断熱材において、前記外装材の外縁に、前記曲げ加工形状に沿った形状のフレームを接合した真空断熱材を備えた貯湯式給湯機で、真空断熱材がロール加工後に残留応力で元の平板状に戻ろうとする変形を抑え、真空断熱材の形状を安定化させることができ、保温性能のばらつきを抑えることができる。
【００１２】
第２の発明は、フレームの一端が、貯湯タンクの外郭に接触することで、貯湯タンク外郭との間に空間を有する真空断熱材を備えた貯湯式給湯機で、貯湯タンクと真空断熱材の離隔寸法を一定に保ち、かつ、真空断熱材がロール加工後に残留応力で元の平板状に戻ろうとする変形を抑えて真空断熱材の形状を安定化することで保温性能のばらつきを抑えることができる。
【００１３】
第３の発明は、一端がコの字状で、他の断熱材と組み合わさるフレームを有する真空断熱材を備えた貯湯式給湯機で、その折り返し部を発泡スチロール断熱材の内側にはめ込む構成とし、粘着テープの粘着力だけでなく構造的に真空断熱材の広がりを抑えることで、真空断熱材がロール加工後に残留応力で元の平板状に戻ろうとする変形を抑え、真空断熱材の形状を安定化させることができ、保温性能のばらつきを抑えることができる。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における給湯機の真空断熱材の構成と配置を表した分解図を示すものである。
【００１６】
図１において貯湯タンク１の前面及び天面には発泡スチロール断熱材４が配置され、貯湯タンク１の背面の円筒部は、外縁内側にフレーム６を取り付けた真空断熱材３が配置されている。フレーム６は、左右端は鉛直方向直線上に、上下端は水平方向にタンク１の曲面に沿って湾曲した形状となっている。
【００１７】
図２は、本発明の第１の実施の形態における真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合
部の断面図である。
【００１８】
図２において、真空断熱材３は芯材３ａを２枚のガスバリア性のあるフィルム状の外装材３ｂで表裏を挟んだ構成になっており、芯材３ａの部分を真空に保つよう、真空断熱材の外縁３ｃの部分でヒートシールし密封したものである。
【００１９】
真空断熱材の外縁３ｃは約２０〜５０ｍｍ程度の幅がある。また、フレーム６は樹脂製でＬ字型断面となっており前述の真空断熱材の外縁３ｃに高周波溶着または超音波溶着などの工法によって熱溶着して取り付けられている。
【００２０】
以上のように構成された給湯機の真空断熱材について、以下その動作、作用を説明する。
【００２１】
まず、真空断熱材３は平板状で製造されるが、給湯機の貯湯タンク１は円筒形状のため、貯湯タンク１外郭に沿って真空断熱材３はロール加工される。
【００２２】
加工後、真空断熱材３は元の形状に戻ろうとするため、本発明のフレーム６を真空断熱材３の外縁に溶着することで、真空断熱材３の変形を抑えることにより、真空断熱材３の円筒形状および外縁形状が安定し、真空断熱材３と発泡スチロール断熱材２の接合部の密着、および真空断熱材３と貯湯タンク１の間隙がばらつくのを防止し、結果、保温性能のばらつきが低減できる。
【００２３】
以上のように、本実施の形態においては、真空断熱材３の外装材外縁に真空断熱材３がロール加工後に残留応力で元の平板状に戻ろうとする変形を抑え、真空断熱材３の形状を安定化させることができ、保温性能のばらつきを抑えることができる。
【００２４】
また、本実施の形態では真空断熱材３の外縁はフィルム状の柔らかいものだが、その外縁にフレーム６を接合することにより外縁部の波打ち等の変形をなくし発泡スチロール断熱材４との接触部の形状を沿わせることにより、接合部の密着が安定することで保温性能を上げることもできる。
【００２５】
（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態における真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合部の断面図である。
【００２６】
図３においてフレーム６の断面形状がＬ字を二つ繋いだ階段状の断面となっており、その一端はタンク外郭に接触する形状としてある。以上のように構成された給湯機の真空断熱材について、以下その動作、作用を説明する。
【００２７】
まず、フレーム６の断面の一端がタンクと線接触することで、フレーム６に接合された真空断熱材３とタンク１外郭は接触することなく一定の空間が保たれている。
【００２８】
この空間の空気層により真空断熱材３と高温のタンク１表面との接触による熱伝達での放熱を防ぐことができ、かつ、真空断熱材３の変形を抑えることにより、真空断熱材３の円筒形状および外縁形状が安定し、真空断熱材３と発泡スチロール断熱材４の接合部の密着、および真空断熱材３と貯湯タンク１の間隙がばらつくのを防止し、結果、保温性能のばらつきが低減できる。
【００２９】
（実施の形態３）
図４は、本発明の第３の実施の形態における真空断熱材と発泡スチロール断熱材の接合
部の断面図である。
【００３０】
図４においてフレーム６の断面形状がＬ字を二つ繋いだ階段状の断面となっており、その一端はコの字状となっており、コの字形状の間に、真空断熱材３と繋ぐ発泡スチロール断熱材４の端が挟み込まれる構成となっている。以上のように構成された給湯機の真空断熱材について、以下その動作、作用を説明する。
【００３１】
まず、フレーム６断面の一端をコの字状とすることで、フレーム６の一番内側の部分が発泡スチロール断熱材２の内側にあるため、外側に広がろうとする真空断熱材３を発泡スチロール断熱材４が支えることで変形を抑えることができる。
【００３２】
また、粘着テープの粘着力だけでなく構造的に真空断熱材３の広がりを抑えることで、真空断熱材３がロール加工後に残留応力で元の平板状に戻ろうとする変形を抑え真空断熱材３の形状を安定化させることができ、結果、真空断熱材３とタンク１表面の離隔距離を一定にし、かつ真空断熱材３と発泡スチロール断熱材４との密着を維持することで保温性能のばらつきを抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
以上のように、本発明にかかる給湯機の真空断熱材は、平板状の真空断熱材を加工して所定の形状に変形させる際、その形状を保持するための骨組みとしてフレームを取り付けるため、真空断熱材の形状の安定化が可能となるので、真空断熱材保温断熱が必要な高温部を持つ機器の保温用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００３４】
１  貯湯タンク
２  筐体
３  真空断熱材
３ａ  真空断熱材の芯材
３ｂ  真空断熱材の外装材
３ｃ  真空断熱材の外縁
４  発泡スチロール断熱材
５  粘着テープ
６  フレーム
【図１】
2011163580.tif 000003
【図２】
2011163580.tif 000004
【図３】
2011163580.tif 000005
【図４】
2011163580.tif 000006
【図５】
2011163580.tif 000007
【図６】
2011163580.tif 000008