(57)【要約】【課題】貯湯タンクの外郭を囲む断熱材の肉厚寸法を大きくし、断熱材の断熱効果を高くし、貯湯タンク内に貯まった温水の保温性能を高くする。【解決手段】温水を貯める貯湯タンク１と、貯湯タンク１の外郭を囲む断熱材（上部断熱材２、側部断熱材３、４）を有する貯湯タンクユニットにおいて、断熱材（上部断熱材２）の肉厚部内に少なくとも一端が開口された中空部１１が形成され、中空部１１の開口部分は閉止部材（側部断熱材３、４）により閉止されている。【選択図】図１
2015137839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温水を貯める貯湯タンクと、前記貯湯タンクの外郭を囲む断熱材とを有する貯湯タンクユニットにおいて、
前記断熱材の肉厚部内に少なくとも一端が開口された中空部が形成され、
前記中空部の開口部分は閉止部材により閉止されていることを特徴とする貯湯タンクユニット。
【請求項２】
前記断熱材は、前記貯湯タンクの外郭の上方側を囲む上部断熱材と前記貯湯タンクの外郭の下方側を囲む側部断熱材とを有し、前記上部断熱材の肉厚部内に前記側部断熱材側の一端が開口された前記中空部が形成され、前記側部断熱材が前記上部断熱材に当接されて前記中空部の開口部分を閉止する閉止部材であることを特徴とする請求項１記載の貯湯タンクユニット。
【請求項３】
前記閉止部材に、前記中空部に嵌合される凸部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の貯湯タンクユニット。
【請求項４】
前記中空部は、前記断熱材を形成する金型の抜き方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の貯湯タンクユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、たとえばヒートポンプ給湯機を構成する貯湯タンクユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒートポンプ給湯機は、夜間の安価な電力を利用して温水を沸かし、沸かした温水を貯湯タンク内に貯めて昼間などに使用するものであり、貯湯タンクの保温性を高めるために貯湯タンクの外郭を断熱材で囲んでいる（例えば、下記特許文献１参照）。断熱材としては、ビーズ発泡法による発泡樹脂製の断熱材が広く使用されており、金型内に発泡ビーズを入れ、加熱して発泡させることにより形成されている。断熱材の保温性は、断熱材の肉厚寸法が大きくなるほど高くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２-１３２６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、発泡樹脂製の断熱材は、その肉厚寸法が厚くなるほど、加熱発泡工程、及び、その冷却工程において厚肉部内部のビーズへの熱伝搬に必要な時間が増加し、加工工数増加による製造原価高騰を招く。
【０００５】
本発明の実施形態の目的は、安価で、貯湯タンクの保温性を高めることができる貯湯タンクユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の貯湯タンクユニットは、温水を貯める貯湯タンクと、前記貯湯タンクの外郭を囲む断熱材とを有する貯湯タンクユニットにおいて、前記断熱材の肉厚部内に少なくとも一端が開口された中空部が形成され、前記中空部の開口部分は閉止部材により閉止されている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態の貯湯タンクユニットを示す分解斜視図である。
【図２】第２の実施形態の上部断熱材と側部断熱材とを示す斜視図である。
【図３】第２の実施形態の上部断熱材と側部断熱材とを結合した状態を示す縦断面図である。
【図４】第３の実施形態の貯湯タンクユニットの上部断熱材と第１・第２の側部断熱材とを示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１の実施形態）
第１の実施形態の貯湯タンクユニットについて、図１に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態の貯湯タンクユニットを示す分解斜視図であり、この貯湯タンクユニットは、温水を貯める貯湯タンク１と、貯湯タンク１の外郭を囲む断熱材とを有している。この断熱材は、貯湯タンク１の外郭の上方側を囲む上部断熱材２と、貯湯タンク１の外郭の下方側を囲む側部断熱材３、４とを有し、これらの上部断熱材２と側部断熱材３、４とを結合することにより断熱材が形成されている。さらに、貯湯タンクユニットは、貯湯タンク１と断熱材とを収容する筐体を有し、この筐体は、上面パネル５、側面パネル６、７、前面パネル８、背面パネル９、底板１０を結合することにより形成されている。
【０００９】
この貯湯タンクユニットは、例えば、ヒートポンプユニット等の加熱装置に接続され、加熱装置で沸き上げられた高温の温水を密閉型タンクである貯湯タンク１の上方に貯留し、下方に水道等から供給された低温の水を貯留することができる。
【００１０】
貯湯タンク１は、金属製の筒体であり、この貯湯タンク１には各種の配管（図示せず）が接続されている。貯湯タンク１に接続されている配管としては、水道水を貯湯タンク１内に給水する給水用配管、貯湯タンク１と加熱装置（図示せず）とを接続する湯沸かし用配管、貯湯タンク１内に貯まった温水を洗面所や浴槽等の温水使用場所に給湯する給湯用配管等である。
【００１１】
上部断熱材２と側部断熱材３、４とは、発泡樹脂製の部材であり、金型内に発泡ビーズを入れて加熱し、発泡させることにより形成されている。側部断熱材３、４は前後に２分割した半円筒状に形成され、これらの側部断熱材３、４は側面を当接させて結合することにより円筒状に形成されている。上部断熱材２と側部断熱材３、４とは、上部断熱材２の下端面２ａと側部断熱材３、４の上端面３ａ、４ａとを当接させて結合されている。
【００１２】
上部断熱材２の肉厚部分には、複数の中空部１１が形成されている。これらの中空部１１は、上部断熱材２を金型を用いて形成する場合における金型の抜き方向（上下方向）に沿って形成され、上端部が閉塞され、下端部側の一端が上部断熱材２の下端面２ａに開口された縦長の扁平楕円柱状の空間として形成されている。また、これらの中空部１１は、上部断熱材２における肉厚寸法が大きい部分に形成されている。さらに、これらの中空部１１は、断熱材（上部断熱材２と側部断熱材３、４）で貯湯タンク１の外郭を囲んだ場合において、貯湯タンク１に対して同心円上に位置するように配置されている。上部断熱材２の上端部には、発泡樹脂製の蓋カバー１２が取付けられており、貯湯タンク１上部に接続されている配管類等を覆っている。
【００１３】
貯湯タンク１の外郭を囲んで上部断熱材２と側部断熱材３、４とを結合した場合、上部断熱材２の下端面２ａと側部断熱材３、４の上端面３ａ、４ａとが当接され、中空部１１の開口部分は側部断熱材３、４の上端面３ａ、４ａにより閉止されるようになっている。そして、上部断熱材２に隣接して位置する側部断熱材３、４が、中空部１１の開口部分を閉止する閉止部材として機能している。また、貯湯タンク１および側部断熱材３，４の下方には発泡樹脂製の支持台２１が設けられている。支持台２１は、貯湯タンク１の下面を覆いつつ貯湯タンク１及び側部断熱材３，４を支持し底板１０上に固定している。
【００１４】
側部断熱材３の外周面には、各種の機能部品を配置するための凹凸部が形成されている。これらの凹凸部としては、例えば、制御器（図示せず）を配置する凸部１３、貯湯タンク１内の温度を検知する温度センサ（図示せず）を配置する複数の穴部１４、追い焚き熱交換器（図示せず）を配置する凹部１５等が形成されている。
【００１５】
このような構成において、貯湯タンク１内の温水は安価な夜間電力を利用して沸上げられ、この温水は貯湯タンク１の外郭を上部断熱材２、側部断熱材３、４等の断熱材で囲むことにより保温されている。
【００１６】
ここで、上部断熱材２の肉厚部分には複数の中空部１１が形成されている。このため、製造過程において、金型内に発泡ビーズを入れて加熱することにより上部断熱材２を形成する場合に、金型における中空部１１を形成する部分を介して発泡ビーズに熱を伝えることができる。したがって、上部断熱材２の肉厚寸法を大きくしても、発泡ビーズを発泡させる場合に発泡ビーズの全体に熱を良好に伝えることができ、加熱工程における加熱不良による発泡ビーズの発泡不良を防止することができる。また、冷却工程においても冷却不良による２次発泡を防止することができ、形崩れを防止することができる。さらに、発泡工程における加熱時間と冷却時間を短縮することができ、生産性を向上させ、製造原価の高騰を抑えつつ肉厚寸法の大きい上部断熱材２を形成することができる。
【００１７】
そして、上部断熱材２の肉厚寸法を大きくすることにより、この上部断熱材２の断熱効果を高めることができ、貯湯タンク１内に貯まった温水の保温性能を高めることができる。
【００１８】
しかも、中空部１１の開口部分が、上部断熱材２に隣接して位置する側部断熱材３、４の上端面３ａ、４ａにより閉止されているため、中空部１１内への外気の流入を防止することができ、中空部１１も保温性能を発揮するため、上部断熱材２による保温性能をさらに高めることができる。
【００１９】
このように、中空部１１を有する肉厚寸法の大きい上部断熱材２を用い、その中空部１１の開口部分を側部断熱材３、４で閉止し、これらの上部断熱材２と側部断熱材３、４とで貯湯タンク１の外郭を囲むことにより貯湯タンク１の保温性を高めることができ、貯湯タンク１内の温水を冷めにくくしてエネルギー効率を高めることができる。
【００２０】
また、上部断熱材２の内部に中空部１１を形成することにより、上部断熱材２の外郭寸法の割には使用する樹脂ビーズの量を少なくしてコストの低減を図ることができ、しかも、上部断熱材２の軽量化を図ることができる。
【００２１】
なお、第１の実施形態では、上部断熱材２の中空部１１の開口部分を閉止する閉止部材として、上部断熱材２に隣接して位置する側部断熱材３、４を用いた場合を例に挙げて説明したが、中空部１１の開口部分を閉止する閉止部材としてテープ状部材を用い、このテープ状部材を上部断熱材２と側部断熱材３、４との間に介装してもよい。
【００２２】
（第２の実施形態）
第２の実施形態の貯湯タンクユニットについて、図２及び図３に基づいて説明する。なお、第１の実施形態において説明した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付け、重複する説明は省略する。
【００２３】
第２の実施形態の貯湯タンクユニットの基本的構成は第１の実施形態の貯湯タンクユニットと同じであり、貯湯タンク１と貯湯タンク１の外郭を囲む断熱材とを有している。
【００２４】
図２に示すように、断熱材は、貯湯タンク１の外郭の上方側を囲む上部断熱材２と、貯湯タンク１の外郭の下方側を囲む側部断熱材３Ａ、４Ａとを有し、これらの上部断熱材２と側部断熱材３Ａ、４Ａとを結合することにより断熱材が形成されている。側部断熱材３Ａ、４Ａは、第１の実施形態で説明した側部断熱材３、４と同様に発泡樹脂製であり、それぞれ半円筒状に形成されている。
【００２５】
側部断熱材３Ａ、４Ａの上端面３ａ、４ａには、複数の凸部１６が形成されている。これらの凸部１６は、上部断熱材２と側部断熱材３Ａ、４Ａとを結合した場合に、中空部１１の開口部分に嵌合される寸法及び位置に形成されている。
【００２６】
図３は、上部断熱材２と側部断熱材３Ａ、４Ａとを結合した状態の断熱材を示す縦断面図である。上部断熱材２と側部断熱材３Ａ、４Ａとを結合した状態では、凸部１６が中空部１１の開口部分に嵌合され、上部断熱材２の下端面２ａと側部断熱材３Ａ、４Ａの上端面３ａ、４ａとが当接されている。
【００２７】
このような構成において、発泡樹脂製の上部断熱材２の肉厚部分に中空部１１が形成されているため、上部断熱材２の肉厚寸法を大きくしても発泡ビーズの発泡不良を生ずることなく上部断熱材２を形成することができる。そして、上部断熱材２の肉厚寸法を大きくすることにより、この上部断熱材２の断熱効果を高めることができ、貯湯タンク１内に貯まった温水の保温性能を高めることができる。
【００２８】
上部断熱材２と側部断熱材３Ａ、４Ａとを結合した場合、凸部１６が中空部１１の開口部分に嵌合されるとともに、上部断熱材２の下端面２ａと側部断熱材３Ａ、４Ａの上端面３ａ、４ａとが当接されることにより、中空部１１の開口部分が閉止されている。このため、中空部１１の気密性を向上させることができ、中空部１１内への外気の流入をより一層防止することができ、上部断熱材２による保温性能をさらに高めることができる。
【００２９】
また、凸部１６が中空部１１の開口部分に嵌合されることにより、上部断熱材２と側部断熱材３Ａ、４Ａとを結合する場合の位置合わせを正確かつ迅速に行うことができる。
【００３０】
（第３の実施形態）
第３の実施形態の貯湯タンクユニットについて、図４に基づいて説明する。なお、第１・第２の実施形態において説明した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付け、重複する説明は省略する。
【００３１】
第３の実施形態の貯湯タンクユニットの基本的構成は、第１・第２の貯湯タンクユニットと同じであり、貯湯タンク１と貯湯タンク１の外郭を囲む断熱材とを有している。
【００３２】
断熱材は、図４に示すように、貯湯タンク１の外郭の上方側を囲む上部断熱材２と、貯湯タンク１の外郭の下方側を囲む第１の側部断熱材１７と、第２の側部断熱材１８、１９とを有し、これらの上部断熱材２と第１の側部断熱材１７と第２の側部断熱材１８、１９とを結合することにより断熱材が形成されている。第１・第２の側部断熱材１７、１８、１９は、いずれも発泡樹脂製の部材である。
【００３３】
第１の側部断熱材１７は、円筒状に形成されており、上部断熱材２と第１の側部断熱材１７とを結合した場合に第１の側部断熱材１７の上端面１７ａが上部断熱材２の下端面２ａに当接され、上端面１７ａが中空部１１の開口部分を閉止するようになっている。そして、上部断熱材２に隣接して位置する第１の側部断熱材１７が、中空部１１の開口部分を閉止する閉止部材として機能している。
【００３４】
第１の側部断熱材１７の上端面１７ａには、第２の実施形態で説明した凸部１６と同様の複数の凸部（図示せず）が形成されている。これらの凸部は、上部断熱材２と第１の側部断熱材１７とを結合した場合に、中空部１１の開口部分に嵌合される寸法及び位置に形成されている。
【００３５】
また、第１の側部断熱材１７の肉厚部分には、複数の中空部２０が形成されている。これらの中空部２０は、第１の側部断熱材１７を金型を用いて形成する場合における金型の抜き方向（上下方向）に沿って形成され、上端部が閉塞され、下端部が第１の側部断熱材１７の下端面１７ｂに開口されている。また、これらの中空部２０は、第２の側部断熱材１７における肉厚寸法が大きい部分に形成されている。さらに、これらの中空部２０は、断熱材で貯湯タンク１の外郭を囲んだ場合において貯湯タンク１に対して同心円上に位置するように配置されている。
【００３６】
第２の側部断熱材１８、１９は、前後に２分割した半円筒状に形成され、これらの側部断熱材１８、１９は側面を当接させて結合することにより円筒状に形成されている。第１の側部断熱材１７と第２の側部断熱材１８、１９とは、第１の側部断熱材１７の下端面１７ｂと第２の側部断熱材１８、１９の上端面１８ａ、１９ａとを当接させて結合されている。
【００３７】
中空部２０の開口部分は、第１の側部断熱材１７の下端面１７ｂと第２の側部断熱材１８、１９の上端面１８ａ、１９ａとを当接させて第１の側部断熱材１７と第２の側部断熱材１８、１９とを結合した場合に、上端面１８ａ、１９ａにより閉止されるようになっている。そして、第１の側部断熱材１７に隣接して位置する第２の側部断熱材１８、１９が、中空部２０の開口部分を閉止する閉止部材として機能している。
【００３８】
第２の側部断熱材１８、１９の上端面１８ａ、１９ａには、第２の実施形態で説明した凸部１６と同様の複数の凸部（図示せず）が形成されている。これらの凸部は、第１の側部断熱材１７と第２の側部断熱材１８、１９とを結合した場合に、中空部２０の開口部分に嵌合される寸法及び位置に形成されている。
【００３９】
このような構成において、第３の実施形態においては、上部断熱材２に中空部１１を形成するとともに、第１の側部断熱材１７に中空部２０を形成しているため、断熱材における肉厚寸法を大きくする領域を広くして断熱材による断熱効果を高めることができ、貯湯タンク１内に貯まった温水の保温性能をより一層高めることができる。
【００４０】
なお、本実施の形態では、断熱材を上下方向に沿って第１の側部断熱材１７と第２の側部断熱材１８、１９との２つに分割した場合を例に挙げて説明したが、この分割個数は２つに限らず、３つ以上であってもよい。
【００４１】
上述した各実施の形態では、上部断熱材２に形成した中空部１１の開口部分を側部断熱材３、４の上端面３ａ、４ａで閉止した場合や、さらに、中空部１１の開口部分に凸部１６を嵌合させた場合を例に挙げて説明している。しかし、このような方法以外に、上部断熱材２と側部断熱材３、４とにそれぞれ中空部を形成し、これらの中空部に嵌合される別ピースの棒状部材を設け、この棒状部材を上部断熱材２と側部断熱材３、４との中空部に嵌合させて両者を結合するようにしてもよい。
【００４２】
また、中空部１１は、断熱材で貯湯タンク１の外郭を囲んだ場合において貯湯タンク１に対して同心円上に位置するように配置した場合を例に挙げて説明したが、中空部１１の配置はこのような形態に限らず、例えば、中空部１１を円柱形状として上部断熱材２の肉厚部分に千鳥状に配置してもよい。
【００４３】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４４】
１…貯湯タンク、２…上部断熱材、３、４…側部断熱材（閉止部材）、３Ａ、４Ａ…側部断熱材（閉止部材）、１１…中空部、１６…凸部
【図１】
2015137839.tif 000003
【図２】
2015137839.tif 000004
【図３】
2015137839.tif 000005
【図４】
2015137839.tif 000006