(57)【要約】【課題】製造コストを抑えた安価な温水熱源機を得ること。【解決手段】循環液が循環する循環回路に設けられ、タンク２、循環ポンプ３、および、加熱装置４が配管で接続され、天板６６を有する筐体５内に収められて構成された温水熱源機１であって、タンク２は、上部が開口し、循環液を流入させる流入口３１と循環液を流出させる流出口３２とが形成されたタンク本体２０と、タンク本体２０の上部の開口を密閉する蓋体２１と、蓋体２１の上部に位置し、天板６６の開口部から筐体５の外側に突出し、少なくとも圧力計、安全弁、空気抜き弁、開放タンク、および、半密閉タンクのうちいずれかが取り付け可能な接続部材２２と、で構成されており、タンク本体２０および蓋体２１の材料は樹脂であり、接続部材２２の材料は黄銅である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環液が循環する循環回路に設けられ、
タンク、循環ポンプ、および、加熱装置が配管で接続され、天板を有する筐体内に収められて構成された温水熱源機であって、
前記タンクは、
上部が開口し、循環液を流入させる流入口と循環液を流出させる流出口とが形成されたタンク本体と、
該タンク本体の上部の開口を密閉する蓋体と、
前記蓋体の上部に位置し、前記天板の開口部から前記筐体の外側に突出し、少なくとも圧力計、安全弁、空気抜き弁、開放タンク、および、半密閉タンクのうちいずれかが取り付け可能な接続部材と、で構成されており、
前記タンク本体および前記蓋体の材料は樹脂であり、前記接続部材の材料は黄銅である
ことを特徴とする温水熱源機。
【請求項２】
前記接続部材は、上部に多角部を有し、前記多角部の底面には溝部が形成されており、
前記天板は、前記多角部の直径よりも小さく開口した前記開口部と、上方に突出した突起部とから成る円筒状開口部を有し、
前記円筒状開口部の前記突起部が、前記接続部材の前記溝部に挿入されるように配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の温水熱源機。
【請求項３】
前記蓋体と前記接続部材との間にはＯリングが取り付けられている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の温水熱源機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水を生成して暖房を行う温水熱源機に関し、特に水熱媒を貯留するタンクの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の温水熱源機において、温水暖房装置の循環回路の途中に設けられ、水熱媒を貯留するためのタンクを備えているものがある。この種のタンクは、様々な用途に対応できるようにタンクの上部に接続口が設けられ、その接続口は温水熱源機の筐体から露出するように配置されており、使用用途に応じて各種部材が取り付けられる。そして、循環回路が密閉回路の場合は、接続口に圧力計、安全弁、空気抜き弁が取り付けられ、循環回路が開放回路の場合は、接続口に大容量の開放タンクまたは半密閉タンクが取り付けられる。このような構成とすることで、１種類の温水熱源機で密閉回路、開放回路の双方に対応できるようになっている。
【０００３】
また、特許文献１のように、タンクがタンク本体と蓋体から構成され、タンク本体と蓋体の気密を保つために両者間にＯリングが配置されているものがある。特許文献１に記載のタンクは、蓋体の上部に圧力計、空気抜き弁、および安全弁を接続するための接続口が形成されており、蓋体の材料には、締め付け力に耐える強度および固定強度を確保するため黄銅が使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４４９７７号公報（たとえば、［００１８］、図２参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載のタンクでは、蓋体の材料が黄銅であり、樹脂材料に比べて高価である。また、接続口およびＯリングによる気密部には高い寸法精度が要求されるため、鍛造では必要な寸法が得られないため、切削加工などの追加加工が必要となる。さらに、接続口は温水熱源機の筐体から露出しているため、温水熱源機の筐体と接続口との間から雨水が浸入しないようにする必要があり、雨水の侵入を防ぐシール部材が必要となる。その結果、温水熱源機の製造コストが増大するという課題があった。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、製造コストを抑えた安価な温水熱源機を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る温水熱源機は、循環液が循環する循環回路に設けられ、タンク、循環ポンプ、および、加熱装置が配管で接続され、天板を有する筐体内に収められて構成された温水熱源機であって、前記タンクは、上部が開口し、循環液を流入させる流入口と循環液を流出させる流出口とが形成されたタンク本体と、該タンク本体の上部の開口を密閉する蓋体と、前記蓋体の上部に位置し、前記天板の開口部から前記筐体の外側に突出し、少なくとも圧力計、安全弁、空気抜き弁、開放タンク、および、半密閉タンクのうちいずれかが取り付け可能な接続部材と、で構成されており、前記タンク本体および前記蓋体の材料は樹脂であり、前記接続部材の材料は黄銅である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る温水熱源機によれば、タンクを安価に製造し、さらには特別な部材を使用することなく雨水浸入を防止することで、安価な温水熱源機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態に係る温水熱源機の構成を示す概略図である。
【図２】本実施の形態に係る温水熱源機のタンクの構成を示す図である。
【図３】本実施の形態に係る温水熱源機のタンク上部の縦断面図である。
【図４】本実施の形態に係る温水熱源機の筐体を示す図である。
【図５】本実施の形態に係る温水熱源機を示す斜視図Ａである。
【図６】本実施の形態に係る温水熱源機を示す斜視図Ｂである。
【図７】本実施の形態に係る温水熱源機の天板および接続部材の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
【００１１】
実施の形態．
図１は、本実施の形態に係る温水熱源機１の構成を示す概略図である。なお、図１中の矢印は、循環液である水熱媒の流れを示している。
本実施の形態に係る温水熱源機１は、温水暖房装置（図示せず）の、水熱媒が循環する循環回路の途中に設けられ、図１に示すようにタンク２、循環ポンプ３、および、加熱装置４が配管で順次接続され、筐体５内に収められて構成されている。
【００１２】
端末放熱器（図示せず）から温水熱源機１内に戻った水熱媒は、タンク２を経由して循環ポンプ３によって加熱装置４に流入し、そこで加熱される。そして、端末放熱器へ送られ放熱した後、再び温水熱源機１に戻ってくるというサイクルを繰り返す。
【００１３】
図２は、本実施の形態に係る温水熱源機１のタンク２の構成を示す図、図３は、本実施の形態に係る温水熱源機１のタンク２上部の縦断面図である。
タンク２は、図２に示すように、タンク本体２０、蓋体２１、および接続部材２２から構成されている。
図３に示すように、タンク本体２０と蓋体２１との間にはＯリングＡ２３が気密を確保するため取り付けられている。また、蓋体２１と接続部材２２との間はＯリングＢ２４が気密を確保するため、および両者を接続するため取り付けられている。ＯリングＡ２３およびＯリングＢ２４は、内部の圧力に対し水熱媒の漏れが発生しないつぶし代を確保し、水熱媒との相性（耐食性など）を考慮した材料（シリコンゴムやエチレンプロピレンゴムなど）が使用されている。また、図３に示すようにタンク本体２０および蓋体２１はネジ２６で締結され、図２に示すように蓋体２１および接続部材２２はクリップ２５とで固定されている。
【００１４】
図２に示すように、タンク本体２０は略有底筒状を成し、下部は強度を確保するため略お椀型の形状となっている。また、底部中央には端末放熱器からの水熱媒が流入する流入口３１が、下部側壁には循環ポンプ３へ水熱媒が流出する流出口３２が、それぞれ形成されている。また、図３に示すように、タンク本体２０の上部は開口しており、上部周囲にはフランジ部Ａ３３が形成され、そのフランジ部Ａ３３には上側から下側に向かって凹んだ円形の溝部Ａ３４が形成されている。そして、その溝部Ａ３４に沿ってＯリングＡ２３が挿入されている。また、フランジ部Ａ３３には、溝部Ａ３４よりも外周側にネジ２６を挿入するためのネジ穴が形成されている。
【００１５】
なお、タンク本体２０の材料は樹脂で、射出成形によって製造されるため、フランジ部Ａ３３、溝部Ａ３４などの高い寸法精度が要求される部位に対しても、切削などの追加加工を行わずに必要な寸法を確保することができる。
【００１６】
また、蓋体２１の下部は開口しており、下部周囲にはフランジ部Ｂ４１が形成されている。そして、フランジ部Ｂ４１には、ネジ２６を挿入するためのネジ穴が形成されている。なお、フランジ部Ｂ４１のネジ穴は、タンク本体２０および蓋体２１をネジ２６で締結する際に、フランジ部Ａ３３のネジ穴と重なる位置に形成されている。
一方、蓋体２１の上部は強度を確保するため略お椀型の形状となっており、その中央には上方に突出した円筒状の接続部材接続口４２が形成されている。
【００１７】
接続部材２２は略円筒型の形状を成し、下部には外側から内側に向かって凹んだ円形の溝部Ｂ５１が形成され、その溝部Ｂ５１に沿ってＯリングＢ２４が挿入されている。なお、接続部材２２の下部の外径は、接続部材接続口４２の内径より小さくなっている。
また、接続部材２２の上部にはネジ部５２が設けられ、そのネジ部５２の下側には六角部５３が設けられている。そして、循環回路が密閉回路の場合は、接続部材２２に圧力計、安全弁、および空気抜き弁が取り付けられ、循環回路が開放回路の場合は、接続部材２２に大容量の開放タンクまたは半密閉タンクが取り付けられる。さらに、六角部５３には円形の溝部Ｃ５４が形成され、溝部Ｃ５４は六角部５３の底面から上方向に向かってたとえば３ｍｍ以上凹んだ形状となっている。
【００１８】
なお、本実施の形態では六角部５３は六角形であるが、それに限定されるものではない。
また、六角部５３は、本発明の「多角部」に相当する。
【００１９】
接続部材２２の材料には、圧力計、安全弁、空気抜き弁などの取り付け時の締め付け力に耐えられるよう黄銅が使用されている。なお、接続部材２２は六角部５３を有するため、六角の材料から削り出して製造すると廃却する材料が少なくて済むためよい。
【００２０】
図４は、本実施の形態に係る温水熱源機１の筐体５を示す図、図５は、本実施の形態に係る温水熱源機１を示す斜視図Ａ、図６は、本実施の形態に係る温水熱源機１を示す斜視図Ｂである。なお、図４および図５では、正面板６１を図示省略している。
筐体５は、略直方体の形状を成し、正面板６１、背面板６２、右側面板６３、左側面板６４、底面板６５、および、天板６６から構成される。なお、本実施の形態では、筐体５は６面それぞれが分割した構成となっているが、それに限定されるものではなく、たとえば背面板６２、右側面板６３、および左側面板６４は一体のものとするなどしてもよい。  また、天板６６には、接続部材２２の六角部５３の直径よりも小さく開口した開口部と、上方にたとえば４．５ｍｍ以上突出した円筒状の突起部とから成る、円筒状開口部６７が設けられている。なお、円筒状開口部６７の開口部が六角部５３の直径よりも小さくなっているのは、タンク２が円筒状開口部６７から抜けないようにするためである。
【００２１】
次に、温水熱源機１の組立手順について説明する。
まず、筐体５の背面板６２、右側面板６３、左側面板６４、底面板６５、および天板６６を組み立て、図４に示すように正面が開放された状態とする。そして、筐体５内に正面からタンク２、循環ポンプ３、加熱装置４、および配管を収める。その際に、タンク２は、タンク本体２０の溝部Ａ３４にＯリングＡ２３が挿入され、タンク本体２０および蓋体２１はネジ２６で締結された状態で組み込まれる。すなわち、タンク２は接続部材２２が取り付けられていない状態で筐体５に組み込まれる。また、タンク２は筐体５に組み込まれた際に、図５に示すように蓋体２１の接続部材接続口４２と天板６６の円筒状開口部６７とが同心円上となるように配置される。
【００２２】
その後、接続部材２２の溝部Ｂ５１にＯリングＢ２４が挿入され、天板６６の円筒状開口部６７を通して、接続部材２２が蓋体２１の接続部材接続口４２に挿入され、筐体５の内側からクリップ２５で蓋体２１に固定される。このとき、接続部材２２は天板６６の円筒状開口部６７から筐体５の外側に突出し、筐体５の外側から圧力計、安全弁、空気抜き弁などが取り付けられるようになっている。
最後に、図６に示すように正面板６１が固定されて組立が完成する。
【００２３】
なお、蓋体２１と接続部材２２との接続は、ＯリングＢ２４とクリップ２５とで行うため、仮に筐体５内の（接続のための）スペースが狭くても、容易に接続が可能である。
【００２４】
図７は、本実施の形態に係る温水熱源機１の天板６６および接続部材２２の縦断面図である。
温水熱源機１が組み立てられた状態において、図７に示すように天板６６の円筒状開口部６７の突起部の高さは、接続部材２２の溝部Ｃ５４に収まり、上下方向に３ｍｍ以上重なる寸法となっている。これにより、天板６６に当たり跳ね返った雨水や、圧力計、安全弁、空気抜き弁などを伝った雨水が、温水熱源機１の内部に侵入するのを防ぐことができる。なお、天板６６の円筒状開口部６７の突起部は、接続部材２２の溝部Ｃ５４と重なる寸法が大きいほど、雨水の浸入に対して信頼性が高まるが、天板６６の円筒状開口部６７の加工性が悪くなったり、接続部材２２の材料費が増大したりしてしまう。そこで、天板６６の円筒状開口部６７の突起部の高さを３ｍｍ程度とすることが、信頼性、経済性の両面で最適となる。
【００２５】
また、円筒状開口部６７と接続部材２２との間の隙間は、片側０．２ｍｍ以下となっている。これにより、圧力計、安全弁、空気抜き弁などの自重が偏ってタンク２に加わった際も、接続部材２２が０．２ｍｍ傾いて天板６６の円筒状開口部６７に接触して保持されるため、接続部材２２に挿入されたＯリングＢ２４の適正なつぶし代は確保される。
【００２６】
なお、Ｏリングでシール性能を確保するためには、より多くのつぶし代を確保することが望ましいが、組立時の挿入性を考慮し、初期のつぶし代は圧縮率を８％〜３０％に設定し、また、ゴムの圧縮割れを防止するため、使用時の圧縮率を８％〜４０％に設定するのが一般的である。
【００２７】
本実施の形態では、ＯリングＢ２４を直径φ２±０．０７ｍｍ、接続部材２２の溝部Ｂ５１の溝径をφ８±０．０２５ｍｍ、蓋体２１の穴径をφ１１±０．０２５ｍｍにそれぞれ設定する。そうすることで、初期の圧縮率は寸法公差の中心で２５％（つぶし代０．５ｍｍ）、最小で約２１％（つぶし代約０．４ｍｍ）、最大で約２９％（つぶし代約０．６ｍｍ）となり、初期の適正なつぶし代を確保することができる。また、使用状態において圧力計、安全弁、空気抜き弁などの自重により０．２ｍｍ偏った場合でも、最小で約１０％（つぶし代約０．２ｍｍ）、最大で３８％（つぶし代約０．８ｍｍ）と適正な圧縮率を確保することができる。
【００２８】
以上に述べたように、タンク２をタンク本体２０、蓋体２１、および、接続部材２２から構成し、タンク本体２０および蓋体２１の材料は樹脂で、接続部材２２の材料は黄銅で製造することにより、従来の蓋体２１および接続部材２２が一体で、どちらの材料も黄銅である場合に比べ安価に製造することができる。
【００２９】
また、天板６６は、接続部材２２の六角部５３の直径よりも小さく開口した開口部と、上方に突出した突起部とから成る円筒状開口部６７を備え、接続部材２２は六角部５３の底面から上方向に向かって凹んだ円状の溝部Ｃ５４を備え、円筒状開口部６７の突起部が接続部材２２の溝部Ｃ５４に挿入されるように配置される。このように、シール部材などの特別な部材を使用しないで温水熱源機１への雨水の浸入を防止することで、温水熱源機１を安価に製造することができる。
【００３０】
本発明によれば、タンクを安価に製造し、さらには特別な部材を使用することなく雨水の浸入を防止することができ、安価な温水熱源機を得ることができる。
【符号の説明】
【００３１】
１  温水熱源機、２  タンク、３  循環ポンプ、４  加熱装置、５  筐体、２０  タンク本体、２１  蓋体、２２  接続部材、２３  ＯリングＡ、２４  ＯリングＢ、２５  クリップ、２６  ネジ、３１  流入口、３２  流出口、３３  フランジ部Ａ、３４  溝部Ａ、４１  フランジ部Ｂ、４２  接続部材接続口、５１  溝部Ｂ、５２  ネジ部、５３  六角部、５４  溝部Ｃ、６１  正面板、６２  背面板、６３  右側面板、６４  左側面板、６５  底面板、６６  天板、６７  円筒状開口部。
【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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