(57)【要約】【課題】高い溶接強度を有する貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を提供する。【解決手段】湯水を貯湯する貯湯タンク１の貯湯タンク側壁２に設けた開口７の全周縁部に一体形成された筒状接続部６に、ヒーター（図示せず）を取り付けるためのブラケット３を溶接する貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造において、前記ブラケット３を前記筒状接続部６に重合させ、その重合した円周部分を溶接し、さらに前記ブラケット３と前記貯湯タンク側壁２との間に、補強板１３を嵌入させ、前記補強板１３が接触する部分を溶接したもので、円周溶接部に集中する応力を補強板１３の接触面に分散させることができるので、強度のあるブラケット３の溶接部構造を得ることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯水を貯湯する貯湯タンクの貯湯タンク側壁に設けた開口の全周縁部に一体形成された筒状接続部に、ヒーターを取り付けるためのブラケットを溶接する貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造において、前記ブラケットを前記筒状接続部に重合させ、その重合した円周部分を溶接し、さらに前記ブラケットと前記貯湯タンク側壁との間に、補強板を嵌入させ、前記補強板が接触する部分を溶接したことを特徴とする貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造。
【請求項２】
貯湯タンク側壁に接触する折り曲げ面を、ブラケットの平面座から一体形成したことを特徴とする請求項１に記載の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造。
【請求項３】
折り曲げ面を、ブラケットの平面座に対し四方向に配置したことを特徴とする請求項２に記載の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造。     
【請求項４】
湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンクの貯湯タンク側壁に取り付けられ前記貯湯タンクの湯水を加熱するヒーターとを備え、前記貯湯タンク側壁と前記ヒーターの取り付け部は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を有することを特徴とする貯湯タンクユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水暖房機の貯湯タンク側壁に設けられるフランジ溶接部の構造及びそれを備えた貯湯タンクユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造としては、図１２に示すようなものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１２において、１は、貯湯タンクで、従来の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造は、ステンレス薄板を製缶し構成した貯湯タンク側壁２の開口７の全周縁部に形成した筒状接続部６に、ヒーター４を取り付けるためのブラケット３の筒状に形成した筒状接続部８が挿入され、ブラケット３側の筒状接続部８の外面と、貯湯タンク側壁２側の筒状接続部６の端面（図示せず）とを、円周溶接したものである。なお、溶接ビードは図示していない。
【０００４】
５は、ヒーター４を貯湯タンク１に取り付けるためのフランジで、ブラケット３にネジ止めされるものである。
【０００５】
上記貯湯タンク１の内部空間と、これに連通しているブラケット３の囲繞空間とは密閉空間となり、貯湯タンク１に湯水が貯えられることにより内圧が上昇するため、貯湯タンク側壁２や円周溶接部には内圧に耐え得る強度と、輸送振動においてのヒーター４の重量により、引っ張り圧縮の繰り返し応力から疲労破壊に至らない強度、構成が要求される。
【０００６】
また、ヒーター取り付け構造の特性から、貯湯タンク側壁２を厚肉にすることは、製品重量の増加になり、原材料費のステンレス鋼板が高価になることや、開口７の穴開け加工や筒状接続部６の曲げ加工がしにくくなるという問題を招くことは知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実公平６−２００４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を有する貯湯タンクユニットにおいては、性能向上のためにヒーターの重量ＵＰやヒーター形状が変わることで、貯湯タンク側壁２の開口７とブラケット３の筒状接続部６の円周溶接部には、さらに応力が集中し強度が要求されるという課題を有していた。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ブラケットの筒状接続部の円周溶接部にかかる応力を分散させ、ヒーター重量ＵＰや、ヒーター形状の変化による応力変化でも対応できる、強度のある貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造及び貯湯タンクユニット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】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造は、湯水を貯湯する貯湯タンクの貯湯タンク側壁に設けた開口の全周縁部に一体形成された筒状接続部に、ヒーターを取り付けるためのブラケットを溶接する貯湯タンク側壁のフラン
ジ溶接部構造において、前記ブラケットを前記筒状接続部に重合させ、その重合した円周部分を溶接し、さらに前記ブラケットと前記貯湯タンク側壁との間に、補強板を嵌入させ、前記補強板が接触する部分を溶接したもので、円周溶接部に集中する応力を補強板の接触面に分散させることができるので、強度のあるブラケットの溶接部構造を得ることができる。
【００１１】
また、本発明の貯湯タンクユニットは、湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンクの貯湯タンク側壁に取り付けられ前記貯湯タンクの湯水を加熱するヒーターとを備え、前記貯湯タンク側壁と前記ヒーターの取り付け部は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を有するもので、強度のあるブラケットの溶接部構造を有するので、信頼性の高い貯湯タンクユニットを提供することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造及び貯湯タンクユニットは、貯湯タンク側壁とブラケットの接合部を円周溶接部以外に設けることができるため、円周部分に集中している応力を分散できるという効果があり、従来の貯湯タンクを使用しヒーター重量の増加や形状変化に対応することができるため、設計製作費用を抑えた貯湯タンク性能の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態における貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を有する貯湯タンク全体の正面図
【図２】同貯湯タンクの構成図
【図３】図１のＡ−Ａ断面図
【図４】図３の要部拡大図
【図５】同貯湯タンクの下面図
【図６】図５の要部拡大図
【図７】本発明の実施の形態２における貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を有する貯湯タンクの分解図
【図８】同貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造に用いられる一体型ブラケットの正面図
【図９】同貯湯タンクの正面図
【図１０】同貯湯タンクの下面図
【図１１】図１０の要部拡大図
【図１２】従来の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
第１の発明は、湯水を貯湯する貯湯タンクの貯湯タンク側壁に設けた開口の全周縁部に一体形成された筒状接続部に、ヒーターを取り付けるためのブラケットを溶接する貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造において、前記ブラケットを前記筒状接続部に重合させ、その重合した円周部分を溶接し、さらに前記ブラケットと前記貯湯タンク側壁との間に、補強板を嵌入させ、前記補強板が接触する部分を溶接したもので、円周溶接部に集中する応力を補強板の接触面に分散させることができるので、強度のあるブラケットの溶接部構造を得ることができる。
【００１５】
第２の発明は、特に、第１の発明の貯湯タンク側壁に接触する折り曲げ面を、ブラケットの平面座から一体形成したもので、円周溶接部に集中する応力を折り曲げ面に分散させることができ、強度のあるブラケットの溶接部構造を得ることができる。
【００１６】
第３の発明は、特に、第２の発明の折り曲げ面を、ブラケットの平面座に対し四方向に
配置したもので、円周溶接部に集中する応力を分散させるとともに、さまざまな方向性のある応力に対して有効に分散効果を有することができる。
【００１７】
第４の発明に係る貯湯タンクユニットは、湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンクの貯湯タンク側壁に取り付けられ前記貯湯タンクの湯水を加熱するヒーターとを備え、前記貯湯タンク側壁と前記ヒーターの取り付け部は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を有するもので、強度のあるブラケットの溶接部構造を有するので、信頼性の高い貯湯タンクユニットを提供することができる。
【００１８】
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。
【００１９】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における貯湯タンク側壁のブラケット溶接部構造について図１〜６を用いて説明する。図１は、本実施の形態における貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を有する貯湯タンク全体の正面図、図２は、同貯湯タンクの構成図、図３は、図１のＡ−Ａ断面図、図４は、図３の要部拡大図、図５は、同貯湯タンクの下面図、図６は、図５の要部拡大図である。なお、上記従来の貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００２０】
図１〜６において、本実施の形態における貯湯タンク側壁のブラケット溶接部構造を有する貯湯タンク１は、側壁を形成する円筒状の胴部１４と、その上部及び下部にそれぞれ接合された上蓋部１５と下蓋部１６とからなり、軸心を垂直にして設置される。貯湯タンク側壁２の上部及び下部に、開口７が設けられており、上部の開口７は、給湯用の高温水を沸き上げるヒーター４の取り付け口として利用され、下部の開口７は、パネルヒーターや床暖房に使用する中低温水を沸き上げるヒーター４の取り付け口として利用される。
【００２１】
以上のように構成された貯湯タンク側壁２のヒーター４を取り付けるためのブラケット溶接部構造について、以下その動作、作用を説明する。
【００２２】
まず、貯湯タンク側壁２の上部、下部のそれぞれの開口７の全周縁部には、筒状の筒状接続部６が一体で形成されている。これに対し、ヒーター４を取り付けるためのブラケット３には、その平面座９に対して直行する軸心を備えた筒状接続部８が曲げ加工により一体に設けられている。
【００２３】
そしてブラケット３側の筒状接続部８が、貯湯タンク側壁２側の筒状接続部６の内側に嵌入され、ブラケット３側の筒状接続部８の端面１２と、貯湯タンク側壁２側の筒状接続部６の内面とが円周溶接されている。また貯湯タンク側壁２とブラケット３の間には補強板１３を嵌入させ、前記補強板１３が接触する接触部分１７を溶接する。なお、ブラケット３にはシールパッキン（図示せず）が嵌着される段差部１０や、ねじ穴１１が設けられており、ヒーター４を、貯湯タンク１に収容させた状態で、そのフランジ５をブラケット３に水密状態でねじ止めできるようになっている。
【００２４】
以上のように、本実施の形態における貯湯タンク側壁のブラケット溶接部構造によれば、ヒーター４を取り付けた状態のブラケット３が輸送振動による上下左右さまざまな方向の繰り返しの振幅により、円周溶接部に働く応力を、補強板１３を嵌入させ接触する部分を溶接することで、補強板１３の接触部分１７へ分散させることができる。
【００２５】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２における貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を有する
貯湯タンクの分解図、図８は、同貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造に用いられる一体型ブラケットの正面図、図９は、同貯湯タンクの正面図、図１０は、同貯湯タンクの下面図、図１１は、図１０の要部拡大図である。なお、上記実施の形態１における貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００２６】
図７〜１１において、本実施の形態における貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造を有する貯湯タンク１の貯湯タンク側壁２の上部、下部に設けたそれぞれの開口７の全周縁部には、筒状接続部６が一体で形成されている。
【００２７】
これに対し、ヒーター４を取り付けるための一体型ブラケット１８には、その平面座９に対して直行する軸心を備えた筒状接続部８と、貯湯タンク側壁２に接触する折り曲げ面１９が曲げ加工により一体に形成されている。本実施の形態では、折り曲げ面１９は、ブラケット３の平面座９に対し四方向に配置されている。
【００２８】
そして、一体型ブラケット１８側の筒状接続部８が、貯湯タンク側壁２側の筒状接続部６の内側に嵌入され、一体型ブラケット１８側の筒状接続部８の端面１２と、貯湯タンク側壁２側の筒状接続部６の内面とが円周溶接されている。また、一体型ブラケット１８の折り曲げ面１９と貯湯タンク側壁２の接触部分１７が溶接されている。
【００２９】
以上のように、本実施の形態における貯湯タンク側壁のフランジ溶接部構造によれば、ヒーター４を取り付けた状態の一体型ブラケット１８が輸送振動による上下左右さまざまな方向の繰り返しの振幅により、円周溶接部に働く応力を、一体型ブラケット１８の折り曲げ面１９と貯湯タンク側壁２の接触する部分を溶接することで、分散させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
以上のように、本発明に係る貯湯タンク側壁のブラケット溶接部構造は、強度の高い溶接部構造を有するもので、貯湯する湯水の沸き上げに電気・石油・ガスを熱源としたいずれの温水暖房装置の貯湯タンクユニットにも適用できる。
【符号の説明】
【００３１】
１  貯湯タンク
２  貯湯タンク側壁
３  ブラケット
４  ヒーター
５  フランジ
６、８  筒状接続部
７  開口
９  平面座
１０  段差部
１１  ねじ穴
１２  端面
１３  補強板
１４  胴部
１５  上蓋部
１６  下蓋部
１７  接触部分
１８  一体型ブラケット
１９  折り曲げ面
【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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【図１２】
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