(57)【要約】      （修正有）【課題】高い断熱性能を備えるとともに、低コストの給湯機およびその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の貯湯タンクユニットは、加熱された温水が貯留される貯湯タンク２と、貯湯タンク２を内部に収容する外箱３と、貯湯タンク２と外箱３との間に注入され発泡して形成される発泡断熱材６とを備え、外箱３の前板３ａには配管突出し部１１ｔ、１２ｔが配置され、外箱３の後板３ｃの注入口３ｃ１、３ｃ２から発泡断熱材６が、外箱３ａと貯湯タンク２との間に注入されて構成されている。【選択図】図５
2017032176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低温水を加熱して温水を作る加熱手段と、前記温水を貯留して供給する貯湯タンクユニットとを具備し、
前記貯湯タンクユニットは、  
加熱された温水が貯留される貯湯タンクと、
前記貯湯タンクを内部に収容し、前板と後板とを有する外箱と、
前記貯湯タンクと前記外箱との間に注入され発泡して形成される発泡断熱材とを備え、  前記前板には配管突出し部が配置され、
前記後板の注入口から前記発泡断熱材が、前記外箱と前記貯湯タンクとの間に注入されて構成されている
ことを特徴とする給湯機。
【請求項２】
請求項１に記載の給湯機において、
前記注入口を外側から覆う外蓋が設けられている
ことを特徴とする給湯機。
【請求項３】
請求項１に記載の給湯機の製造方法において、
前記発泡断熱材の注入に際して、前記外箱は冶具によって外側から抑えられ、
前記前板を抑える固定冶具には、前記配管突出し部を逃げる凹部が設けられ、
前記後板を抑える可動冶具には、前記発泡断熱材を注入するノズルが挿通する挿通穴が設けられ、
前記発泡断熱材は、前記後板の注入口から、前記外箱と前記貯湯タンクとの間に注入される
ことを特徴とする給湯機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯機およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、給湯機の貯湯タンクユニットとして、貯湯タンクの周囲を複数の成形断熱材で覆い、成形断熱材の周囲を外装ケースで覆うものが提案されている（特許文献１参照）。また、貯湯タンクユニットとして、貯湯タンクの周囲を真空断熱材などの断熱材で覆うものが提案されている（特許文献２参照）。また、タンクユニットの断熱材として発泡性断熱材を注入するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１０６７９１号公報
【特許文献２】特許第４７４５２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の特許文献１に記載の成形断熱材では、成形断熱材の嵌合部の隙間により熱漏洩が大きくなり、必ずしも断熱性能が良好とは言えない。
そこで、特許文献２に記載のように、真空断熱材を併用する技術が開発されている。
【０００５】
しかし、真空断熱材と成形断熱材とを併用した場合、曲面である貯湯タンクの外壁に対し、板状の真空断熱材を貼り付けるため、真空断熱材の反発力による剥がれ防止のため、両面テープや接着剤の塗布などの多くの工数を要している。また、成形断熱材で貯湯タンクの外壁や外装材の内壁に押し付ける構成では、柔軟性の低い真空断熱材と柔軟性の低い成形断熱材の間に空間が生じ、断熱性能を低下させるおそれがある。
【０００６】
さらに、真空断熱材が貯湯タンクの高熱により劣化するおそれがあるため、真空断熱材を貯湯タンクに密着させることができず、例えば貯湯タンクと真空断熱材との間に隙間を生じさせる場合、熱漏洩を十分に防ぐことができないという問題がある。
【０００７】
本発明は前記従来の問題を解決するものであり、高い断熱性能を備えるとともに、低コストの給湯機およびその製造方法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】
前記課題を解決するため、第１の本発明の給湯機は、低温水を加熱して温水を作る加熱手段と、前記温水を貯留して供給する貯湯タンクユニットとを具備し、前記貯湯タンクユニットは、加熱された温水が貯留される貯湯タンクと、前記貯湯タンクを内部に収容し、前板と後板とを有する外箱と、前記貯湯タンクと前記外箱との間に注入され発泡して形成される発泡断熱材とを備え、前記前板には配管突出し部が配置され、前記後板の注入口から前記発泡断熱材が、前記外箱と前記貯湯タンクとの間に注入されて構成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高い断熱性能を備えるとともに、低コストの給湯機およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る貯湯タンクユニットを備えた給湯器を示す全体構成図。
【図２】貯湯タンクユニットを下方から見た斜視図。
【図３】貯湯タンクユニットを略水平面で切断した横断面図。
【図４】（ａ）は貯湯タンクと外箱との間に発泡断熱材を充填する状態を示す貯湯タンクユニットの側方からの透視図、（ｂ）は（ａ）の右側方からの透視図。
【図５】(ａ)、(ｂ)、(ｃ)は発泡断熱材の注入経過の注入前、注入中、充填終了時の一例を示す外箱と貯湯タンクの側方からの透視図。
【図６】(ａ）〜(ｃ)は、発泡管理治具を用いた発泡断熱材の充填工程の一例を示すタンク外箱アセンブリを上板側から見た一部断面を含む模式図。
【図７】(ａ)は給水管突出部、ヒートポンプ往き管突出部のキャップ取付前の状態を示す斜視図、(ｂ)は給水管突出部、ヒートポンプ往き管突出部のキャップ取付後の状態を示す斜視図。
【図８】(ａ)は液状の発泡断熱材の注入前の状態の注入口付近の断面拡大図、(ｂ)は液状の発泡断熱材の注入時の注入口付近の断面拡大図、(ｃ)は液状の発泡断熱材の発泡後の状態の注入口付近の断面拡大図。
【図９】(ａ)は比較例の発泡断熱材の注入前を示す図、(ｂ)は比較例の発泡断熱材の注入中を示す図、(ｃ)は比較例の発泡断熱材の充填終了時を示す図。
【図１０】(ａ）〜(ｃ)は比較例の発泡管理治具を用いた発泡断熱材の充填工程の一例を示す外箱と貯湯タンクを上方から見た模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、実施形態に係る貯湯タンクユニットを備えた給湯器を示す全体構成図である。なお、図２以降では、貯湯タンクに接続される配管の図示を省略して示している。
実施形態の貯湯タンクユニット１を備えた給湯機Ｋについて、説明する。
給湯機Ｋは、低温水を加熱して温水(お湯)を作る加熱手段のヒートポンプユニット１０と、該温水を貯留して供給する貯湯タンクユニット１とを備え構成されている。
なお、本実施形態では、加熱手段としてヒートポンプユニット１０を例示して説明するが、ヒートポンプユニット１０以外のガス給湯器等のその他の加熱手段でもよい。
【００１２】
貯湯タンクユニット１は、温水を貯める貯湯タンク２、貯湯タンク２を覆う外箱３、および貯湯タンク２を断熱する発泡断熱材６(図３参照)を備えている。
貯湯タンク２の下部には、低温水(水道水などの水)が導入される給水管１１が接続されている。貯湯タンク２内の下部の低温水は、図示しないポンプによってヒートポンプ往き管１２を介してヒートポンプユニット１０に導入される。ヒートポンプユニット１０で加熱され高温となった温水は、ヒートポンプ戻り管１３を通って貯湯タンク２の上部に導入される。
【００１３】
貯湯タンク２は、例えば、ステンレス鋼などの材料を用いて、円筒形状の胴板２ａ、胴板２ａの上部開口を覆う略お椀状の曲率をもった曲面形状の上部鏡板２ｂ、胴板２ａの下部開口を覆う略お椀状の曲率をもった曲面形状の下部鏡板２ｃの３部材を溶接して連結し構成されている。
【００１４】
貯湯タンク２内の温水の温度は、下方から上方にいくにしたがって高くなる。すなわち、貯湯タンク２内の下部から上部にかけて、低温、中温、高温の温度分布の温水(または水)となっている。そこで、貯湯タンク２の外面には、鉛直方向に、貯湯タンク２内の温水または水の温度を測る温度センサが鉛直方向に間隔をおいて複数設けられている。温度センサとしては、例えばサーミスタが用いられる。
【００１５】
＜ヒートポンプユニット１０＞
ヒートポンプユニット１０は、貯湯タンク２から取り出した水(低温水)を高温の温水に加熱するものである。ヒートポンプユニット１０は、例えば、冷媒（例えば、二酸化炭素）を圧縮して高温・高圧にする圧縮機と、圧縮機から吐出された冷媒を凝縮させるとともに貯湯タンク２からの水と熱交換することによって水を凝縮熱で加熱する凝縮器と、凝縮器からの冷媒を減圧する減圧弁と、大気中の熱を吸熱して減圧した冷媒を蒸発させる蒸発器とを備えて構成されている。
【００１６】
貯湯タンク２の上部から取り出された温水(湯)は、給湯管１４を通り混合弁(図示せず)に送られ、給水管１１から分岐した分岐給水管(図示せず)からの水と、混合弁で混合され所望温度の温水にされた後、給湯管１７を通って給湯端末１８から給湯される。
【００１７】
＜外箱３＞
外箱３は、内部に貯湯タンク２を収容し、貯湯タンク２の保護、断熱などを目的に供されるものであり、防錆処理がされたかまたは防錆性を持つ薄い鋼板で構成されている。
外箱３は、貯湯タンク２の前方に位置する前板３ａ（図１参照）、側方に位置する側板３ｂ，３ｂ、後方に位置する後板３ｃ、上方に位置する上板３ｄおよび下方に位置する底板３ｅによって縦長の箱状に構成されている。前板３ａ、側板３ｂ，３ｂ、後板３ｃ、上板３ｄ、底板３ｅは、必要箇所が嵌合、ボルト締めなどで接合され、外箱３が形成されている。
【００１８】
外箱３の前方（正面側）には、配管カバー３ｓが設けられている。配管カバー３ｓは、ヒートポンプユニット１０から貯湯タンク２に向かうヒートポンプ戻り管１３、分岐給水管、混合弁、減圧弁などを収容して覆い、外部空間から保護している。
【００１９】
貯湯タンク２の下部には、３本の内脚２ｄが固定されている。貯湯タンク２は、３本の内脚２ｄが外箱３の底板３ａの外側に取り付けられる外脚７に固定され支持されている。内脚２ｄおよび外脚７の数は、それぞれ３つ以上であってもよいが、３つの内脚２ｄ、３つの外脚７の場合、３つの外脚７により貯湯タンクユニット１を設置する一つの平面が定まり貯湯タンク２が最も安定する。そのため、３つの内脚２ｄ、外脚７が最も望ましい。
【００２０】
＜外箱３の外脚７＞
図２は、貯湯タンクユニット１を下方から見た斜視図である。
貯湯タンクユニット１の外箱３の下面を成す底板３ｅには、複数の外脚７が外箱３内の貯湯タンク２を支持する内脚２ｄにボルトｂ１などにより固定されている。
そのため、外脚７における外箱３の底板３ｅに当接する上板７ａには、ボルトｂ１が挿通する取り付け穴７ａ１が設けられている。
【００２１】
一方、外脚７の貯湯タンクユニット１の設置箇所Ｇの基礎(一般的にコンクリートで養生した土台)に当接する下板７ｂには、基礎への固定用のアンカーボルトが挿通する取り付け穴７ｂ１が設けられている。
【００２２】
＜貯湯タンク２と外箱３との間の発泡断熱材６＞
図３は、貯湯タンクユニットを略水平面で切断した横断面図である。
図３においてドット表示で示すように、貯湯タンク２と外箱３との間の隙間のスペースｓ１には発泡性の断熱材である発泡断熱材６が充填されている。
【００２３】
発泡性の断熱材(発泡断熱材６)は、貯湯タンク２と外箱３との間に、液状の発泡性の断熱材を注入し、充填後に発泡させることで構成されるものである。発泡断熱材６としては、例えば、硬質ポリウレタンフォームが用いられる。この硬質ポリウレタンフォームは、ポリオール成分とイソシアネート成分の２つのウレタン原液を、発泡剤、触媒、整泡剤の存在下で反応させることにより得られるものである。発泡剤としては、シクロペンタン、水、炭酸ガスなどである。なお、発泡断熱材６は、硬質ポリウレタンフォーム以外のものを用いてもよい。
【００２４】
このように、貯湯タンク２と外箱３との間に隙間のスペースｓ１を設け、スペースｓ１に断熱材の発泡断熱材６を充填することで、貯湯タンク２内の温水の熱が、外箱３の外部空間に漏洩するのを抑制している。
【００２５】
＜貯湯タンク２と外箱３との間の発泡断熱材６の充填＞
図４（ａ）は、貯湯タンクと外箱との間に発泡断熱材６を充填する状態を示す貯湯タンクユニットの側方からの透視図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の右側方からの透視図である。
【００２６】
貯湯タンク２と外箱３との間の空間に発泡断熱材６を充填する場合、配管カバー３ｓ（図１参照）を取り付ける前の状態において、図４（ａ）に示すように、貯湯タンク２を収容した外箱３を水平方向に倒し(寝かせ)、配管カバー３ｓが取り付けられる前板３ａの側を下向きにかつ後板３ｃの側を上向きに、外箱３の設置時の上下方向が水平方向になる状態にする。
【００２７】
そのため、外箱３の後板３ｃには、発泡断熱材６を注入する際の入口となる注入口３ｃ１，３ｃ２が形成されている。外箱３の注入口３ｃ１は、後板３ｃのの下部の底板３ｅ側に形成され、外箱３の注入口３ｃ２は、後板３ｃの上部の上板３ｄ側に形成されている。
【００２８】
図５は、発泡断熱材の充填経過の一例を示す外箱と貯湯タンクの側方からの透視図であり、図５(ａ)は発泡断熱材の注入前を示し、図５(ｂ)は発泡断熱材の注入中を示し、図５(ｃ)は発泡断熱材の充填終了時を示す。なお、図５に示す上下方向および前後方向の矢印は、貯湯タンク２の向きを示している。
【００２９】
図６(ａ）〜(ｃ)は、発泡管理治具を用いた発泡断熱材の充填工程の一例を示すタンク外箱アセンブリを上板側から見た一部断面を含む模式図である。なお、上述したように、液状の発泡断熱材６のタンク外箱アセンブリ３Ａへの注入は、タンク外箱アセンブリ３Ａを横倒しにした状態で行われる。
なお、タンク外箱アセンブリ３Ａとは、発泡断熱材６注入前の貯湯タンク２と外箱３との組立て体をいう。そのため、図６は横倒しにした外箱アセンブリ３Ａを外箱３ｂの上板３ｄ側から見た図である。
【００３０】
発泡断熱材６の発泡時、外箱３は発泡断熱材６から内圧を受けて膨らむこととなる。そこで、図６(ａ）〜(ｃ)に示すように、外箱３を倒した(寝かせた)状態において、発泡管理治具（やとい、ともいう）３０を外箱３の外面に密着させてその周囲を覆った状態で液状の発泡断熱材６の注入、発泡が行われる。
【００３１】
以下、発泡管理治具３０(以下、やとい３０と称す)を用いた発泡断熱材６の充填工程について説明する。
発泡管理治具３０は、発泡断熱材６の発泡による内圧に抗するため、外箱３の周囲全体を取り囲んで前板３ａ、側板３ｂ、３ｂ、後板３ｃ、上板３ｄ、底板３ｅのすべてが変形しないように内方に向けて押し付ける板状の治具を備えている。
【００３２】
板状の治具は、固定やとい３０ａ、第１可動やとい３０ｂ、第２可動やとい３０ｃ、第３可動やとい３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといを備えている。
固定やとい３０ａは、床上に固定されている。第１可動やとい３０ｂ、第２可動やとい３０ｃ、第３可動やとい３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといは、開閉自在な可動のやといである。
【００３３】
第４可動やとい、固定やとい３０ａ、第１可動やとい３０ｂ、第２可動やとい３０ｃ、第３可動やとい３０ｄ、および第５可動やといは、それぞれ外箱３の上板３ｄ、前板３ａ、後板３ｃ、側板３ｂ、３ｂ、および底板３ｅをそれぞれ抑える役割をする。なお、図６(ａ）〜(ｃ)では、第４可動やとい、第５可動やといは図示を省略している。
【００３４】
タンク外箱アセンブリ３Ａに発泡断熱材６が充填される前、図６（ａ）に示すように、第１可動やとい３０ｂ、第２可動やとい３０ｃ、第３可動やとい３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといは、開放されている。
【００３５】
液状の発泡断熱材６の貯湯タンク２と外箱３との間への充填に際して、下方の固定やとい３０ａ上にはタンク外箱アセンブリ３Ａの外箱３の前板３ａ側が載置されることとなる。外箱３の前板３ａからは、図１に示すように、給水管突出部１１ｔとヒートポンプ往き管突出部１２ｔとが前板３ａの外側に突設されている。
【００３６】
外箱３の後板３ｃには、発泡断熱材６の注入口３ｃ１、３ｃ２(図４参照)が形成されている。後板３ｃに合わせられる第１可動やとい３０ｂには、後板３ｃの注入口３ｃ１、３ｃ２に対向する位置に、発泡断熱材注入用のノズルｎ（図５参照）が嵌入されるノズル嵌入口３０ｂ１、３０ｂ２が形成されている。
【００３７】
つまり、外箱３の後板３ｃの発泡断熱材６の注入口３ｃ１、３ｃ２と、外箱３の前板３ａの給水管突出部１１ｔおよびヒートポンプ往き管突出部１２ｔとは、同じ側でなく反対側に位置する。
【００３８】
そこで、下側の固定やとい３０ａには、外箱３の前板３ａから突出する給水管突出部１１ｔとヒートポンプ往き管突出部１２ｔとを収納する逃げ穴３０ａ１、３０ａ２が凹設されている。逃げ穴３０ａ１、３０ａ２は、発泡断熱材６の注入に際してタンク外箱アセンブリ３Ａがやとい３０内に載置される際、外箱３の前板３ａ側が略垂直に下方に移動され固定やとい３０ａ上に載置される。そのため、固定やとい３０ａの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２はそれぞれ給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔの管径より若干大きな径にすることができる。
【００３９】
そして、図６（ｂ）の白抜き矢印に示すように、開放されたやとい３０の上方から、タンク外箱アセンブリ３Ａが前方の前板３ａ側を下にして下方に降ろされる
この際、タンク外箱アセンブリ３Ａは、前方側（前板３ａ側）が下に位置するので、外箱３の前板３ａが固定やとい３０ａ上に載置される。載置に際して、外箱３の前板３ａから突出する給水管突出部１１ｔとヒートポンプ往き管突出部１２ｔは、固定やとい３０ａの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２に合わせ、嵌入される。
【００４０】
なお、図６（ｂ）に示すように、タンク外箱アセンブリ３Ａの前板３ａの給水管突出部１１ｔおよびヒートポンプ往き管突出部１２ｔには、略三角錐状のキャップｃ１、ｃ２がそれぞれ嵌められて固定やとい３０ａの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２に嵌合され位置決めされる。図７(ａ)に、給水管突出部、ヒートポンプ往き管突出部のキャップ取付前の状態を示し、図７(ｂ)に、給水管突出部、ヒートポンプ往き管突出部のキャップ取付後の状態を示す。
【００４１】
略三角錐状のキャップｃ１、ｃ２により、タンク外箱アセンブリ３Ａをやとい３０内に降ろす際に、給水管突出部１１ｔおよびヒートポンプ往き管突出部１２を略三角錐状のキャップｃ１、ｃ２で固定やとい３０ａの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２内に案内して容易に位置決めし、円滑に嵌合することができる。
【００４２】
上述の如く、給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔを、逃げ穴３０ａ１、３０ａ２に嵌入することで、タンク外箱アセンブリ３Ａを固定やとい３０ａ上の所定位置に位置決めすることができる。
結果的に、タンク外箱アセンブリ３Ａを固定やとい３０ａ上に載置する際に、タンク外箱アセンブリ３Ａがやとい３０の固定やとい３０ａ上の所定位置に位置決めできたことを確認することができる。
【００４３】
その後、第１可動やとい３０ｂ、第２可動やとい３０ｃ、第３可動上やとい３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといが、図６（ｂ）の矢印に示すように、内方に閉じられる。
そして、図６（ｃ）に示す第１可動やとい３０ｂ、第２可動やとい３０ｃ、第３可動やとい３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといが閉られ、タンク外箱アセンブリ３Ａの外箱３をやとい３０で抑えた状態で、やとい３０にロックがかけられる。
【００４４】
その後、図６（ｃ）に示すように、やとい３０の外側から、ノズルｎを第１可動やとい３  ０のノズル嵌入口３０ｂ１、３０ｂ２を挿通させて後板３ｃの注入口３ｃ１、３ｃ２に挿入し、注入口３ｃ１、３ｃ２から液状の発泡断熱材が外箱３と貯湯タンク２間に注入される。
【００４５】
図８(ａ)は、液状の発泡断熱材６の注入前の状態の注入口３ｃ１、３ｃ２付近の断面拡大図であり、図８(ｂ)は、液状の発泡断熱材６の注入時の注入口３ｃ１、３ｃ２付近の断面拡大図であり、図８(ｃ)は、液状の発泡断熱材６の発泡後の状態の注入口３ｃ１、３ｃ２付近の断面拡大図である。
【００４６】
図８(ａ)に示すように、液状の発泡断熱材６を注入する前の状態において、外箱３の後板３ｃの注入口３ｃ１、３ｃ２は、薄い厚さの樹脂フィルムなどの弾性内蓋ｉｆがほぼ注入口３ｃ１、３ｃ２を塞いだ状態にある。なお、注入口３ｃ１、３ｃ２は全部で４つある。つまり、４つの注入口３ｃ１、３ｃ２から液状の発泡断熱材６が注入される。
【００４７】
その後、図８(ｂ)に示すように、ノズルｎから液状の発泡断熱材６を注入する。すると、弾性内蓋ｉｆは弾性材であるので、ノズルｎからの液状の発泡断熱材６の注入圧によって内方（貯湯タンク２と外箱３との間の空間ｓ１）に弾性変形する。
【００４８】
その後、タンク外箱アセンブリ３Ａの貯湯タンク２と外箱３との間の空間ｓ１に発泡断熱材６が発泡することで充填される。この際、発泡断熱材６の注入によって、内方（貯湯タンク２と外箱３との間の空間ｓ１）に変形していた弾性内蓋ｉｆは、図８(ｃ)に示すように、発泡する発泡断熱材６に押圧されて後板３ｃに当接するように移動し、後板３ｃの注入口３ｃ１、３ｃ２を内側から塞ぐ。こうして、液状の発泡断熱材６が発泡して、タンク外箱アセンブリ３Ａの貯湯タンク２と外箱３との間の空間ｓ１への発泡断熱材６の充填が完了する。
【００４９】
発泡断熱材６の充填が完了すると、やとい３０へのロックが外され、第１可動やとい３０ｂ、第２可動やとい３０ｃ、第３可動やとい３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといが開放され、発泡断熱材６が充填されたタンク外箱アセンブリ３Ａがやとい３０から取り出される。
以上が、タンク外箱アセンブリ３Ａへの発泡断熱材６の充填工程である。
【００５０】
ところで、貯湯タンクユニット１は、実用上、屋外に設置され風雨に晒される。  ここで、ウレタン等の発泡断熱材６は水分に弱い。そこで、タンク外箱アセンブリ３Ａの外箱３の外側から注入口３ｃ１(３ｃ２)をその径より大きい外蓋ｏｆ（図８（ｃ）参照）で塞ぐ。なお、外蓋ｏｆは接着剤着きの樹脂製のフィルム、金属製の薄板、コーティング剤等である。なお、外蓋ｏｆは注入口３ｃ１(３ｃ２)を外側から保護できれば、その他のものでもよい。
ここで、図８（ｃ）に示す弾性内蓋ifと外蓋ofの間の空間は無い形状が好ましい。当該空間を無くした場合、結露の可能性を排除できるという効果が加わる。
【００５１】
これにより、貯湯タンクユニット１が実用に際して、外箱３の注入口３ｃ１(３ｃ２)が風雨に晒された場合も、注入口３ｃ１(３ｃ２)が外蓋ｏｆでカバーされるので、注入口３ｃ１(３ｃ２)内の発泡断熱材６に水分が付着することが抑制される。
なお、上述の構成は、やとい３０が動いて、ノズルが静止した設備、または、ノズルが動いて、やとい３０が静止した設備の何れにも適用できる。
【００５２】
＜比較例＞
次に、比較例について説明する。
比較例は、液状の発泡断熱材１０６の注入口１０３ａ１、１０３ａ２を、外箱１０３の前板１０３ａに設けたものである。
【００５３】
図９は、比較例の液状の発泡断熱材の充填経過の一例を示す外箱と貯湯タンクの側方からの透視図であり、図９(ａ)は比較例の液状の発泡断熱材の注入前を示し、図９(ｂ)は比較例の液状の発泡断熱材の注入中を示し、図９(ｃ)は比較例の液状の発泡断熱材の充填終了時を示す。なお、図９に示す上下方向および前後方向の矢印は、貯湯タンク２の向きを示している。
【００５４】
比較例では、液状の発泡断熱材１０６の充填は、実施形態と異なり、外箱１０３の前板１０３ａ側から行われる。つまり、図９(ａ)に示すように、タンク外箱アセンブリ１０３Ａへの発泡断熱材１０６の注入に際して、発泡管理治具１３０(以下、やとい１３０と称す)内で、外箱１０３の前板１０３ａを上方に、外箱１０３の後板１０３ｃを下方にする姿勢で行われる。なお、タンク外箱アセンブリ１０３Ａとは、発泡断熱材１０６の注入前の貯湯タンク１０２と外箱１０３との組立て体をいう。
【００５５】
そこで、外箱１０３の前板１０３ａには、注入口１０３ａ１、１０３ａ２が設けられている。
図１０(ａ）〜(ｃ)は、比較例の発泡管理治具を用いた発泡断熱材の充填工程の一例を示す外箱と貯湯タンクを上方から見た模式図である。
【００５６】
比較例の発泡断熱材１０６の充填は、図１０(ａ）〜(ｃ)に示すように、外箱３を横倒した状態において、外箱１０３の外面に密着させてその周囲をやとい１３０で覆って行われる。
やとい１３０は、発泡断熱材１０６の発泡による内圧に抗するため、外箱１０３の周囲全体を取り囲んで前板１０３ａ、側板１０３ｂ、１０３ｂ、後板１０３ｃ、上板１０３ｄ、底板１０３ｅのすべてを変形しないように内方に向けて押し付ける板状の治具を備えている。
【００５７】
治具は、固定やとい１３０ａ、第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといを備えている。固定やとい１３０ａは、床上に固定されている。第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといは、開閉自在な可動のやといである。
【００５８】
第４可動やとい、第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、固定やとい１３０ａ、第５可動やといは、それぞれ外箱１０３の上板１０３ｄ、前板１０３ａ、側板１０３ｂ、１０３ｂ、後板１０３ｃ、および底板１０３ｅを抑える役割をする。なお、図１０(ａ）〜(ｃ)では、第４可動やとい、第５可動やといは図示を省略している。
【００５９】
タンク外箱アセンブリ１０３Ａのタンク１０２と外箱１０３間の空間への発泡断熱材１０６の充填工程について説明する。
タンク外箱アセンブリ１０３Ａが運搬される前において、図１０（ａ）に示すように、第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといは、開放されている。
【００６０】
その後、図１０（ｂ）に示すように、発泡断熱材１０６充填前のタンク外箱アセンブリ１０３Ａが、横倒しで前板１０３ａを上にした状態で、やとい１３０の上方に運搬されてくる。そして、図１０（ｂ）の白抜き矢印のように、充填前のタンク外箱アセンブリ１０３Ａが固定やとい１３０ａの上に載置される。
【００６１】
そして、図１０（ｃ）に示すように、第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといは、発泡断熱材１０６が充填前のタンク外箱アセンブリ１０３Ａを覆うようにして閉じられる。
【００６２】
ここで、図１０（ｃ）に示すタンク外箱アセンブリ１０３Ａの上側に位置する前板１０３ａには、外側に給水管突出部１１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１１２ｔが突出している(図１参照)。
【００６３】
そのため、前板１０３ａ抑える第１可動やとい１３０ｂには、前板１０３ａの外側に突出する給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔを逃げるための逃げ穴１３０ｂ３、１３０ｂ４が形成されている。
また、第１可動やとい１３０ｂには、前板１０３ａの４つの注入口１０３ａ１、１０３ａ２に対向する位置にノズル挿入孔１３０ｂ１、１３０ｂ２が形成されている。
【００６４】
つまり、図１０（ｃ）に示すように、第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといを閉める際に、第１可動やとい１３０ｂがタンク外箱アセンブリ１０３Ａの前板１０３ａの注入口１０３ａ１、１０３ａ２や給水管突出部１１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１１２ｔに当たらないように開口部(ノズル挿入孔１３０ｂ１、１３０ｂ２、逃げ穴１３０ｂ３、１３０ｂ４)が設けられている。すなわち、発泡断熱材１０６の注入側と給水管突出部１１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１１２ｔとが同じ側とされている。
【００６５】
そして、図１０（ｃ）に示す状態で、第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといは、充填前のタンク外箱アセンブリ１０３Ａを覆った状態で、ロックがかけられる。
【００６６】
そして、ノズルｎが第１可動やとい１３０ｂのノズル挿入孔１３０ｂ１、１３０ｂ２と前板１０３ａの注入口１０３ａ１、１０３ａ２とを挿通してセットされ、ノズルｎから液状の発泡断熱材１０６の注入が行われる。
【００６７】
そして、発泡断熱材１０６の注入が終了すると、ノズルｎが外される。そして、タンク外箱アセンブリ１０３Ａの貯湯タンク１０２と外箱１０３との間の空間に入れられた液状の発泡断熱材１０６が発泡し、貯湯タンク１０２と外箱１０３との間に発泡断熱材１０６が充填される。
【００６８】
発泡断熱材１０６のタンク外箱アセンブリ１０３Ａへの充填が完了すると、ロックが外され、第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといが開放され、発泡断熱材１０６が充填されたタンク外箱アセンブリ１０３Ａがやとい１３０から取り出される。
【００６９】
ここで、第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといを開閉する際、第１可動やとい１３０ｂのノズル挿入孔１３０ｂ１、１３０ｂ２と逃げ穴１３０ｂ３、１３０ｂ４が、静止状態のタンク外箱アセンブリ１０３Ａの前板１０３ａの注入口１０３ａ１、１０３ａ２と給水管突出部１１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１１２ｔに対して、斜めの軌跡を描いて移動する。
そのため、第１可動やとい１３０ｂの逃げ穴１３０ｂ３、１３０ｂ４は、前板１０３ａの給水管突出部１１１ｔの外径、ヒートポンプ往き管突出部１１２ｔの外径よりも大きな径をもって逃げるように構成されている。
【００７０】
従って、比較例では、第１可動やとい１３０ｂのノズル挿入孔１３０ｂ１、１３０ｂ２と逃げ穴１３０ｂ３、１３０ｂ４近傍は開口部となり、抑えが弱くなる。そのため、液状の発泡断熱材６の発泡時、外箱１０３が外側に出っ張るおそれがある。また、第１可動やとい１３０ｂのノズル挿入孔１３０ｂ１、１３０ｂ２、逃げ穴１３０ｂ３、１３０ｂ４近傍は、板金合わせ部が設けられないなど設計自由度が低い。
【００７１】
また、比較例では、第１可動やとい１３０ｂに開口部（ノズル挿入孔１３０ｂ１、１３０ｂ２、逃げ穴１３０ｂ３、１３０ｂ４）が多いので、強度が低くなる。やとい１３０の強度がないと、発泡圧力に負け、外箱１０３が変形する等の問題が生じる。
【００７２】
また、比較例では、第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといを閉じて、第１可動やとい１３０ｂのノズル挿入孔１３０ｂ１、１３０ｂ２と逃げ穴１３０ｂ３、１３０ｂ４が、タンク外箱アセンブリ１０３Ａの前板１０３ａの注入口１０３ａ１、１０３ａ２と給水管突出部１１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１１２ｔに挿通するまで、タンク外箱アセンブリ１０３Ａがやとい１３０内の所定位置に位置決めされたか確認できない。
【００７３】
つまり、比較例では、第１可動やとい１３０、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといを閉じるまで、タンク外箱アセンブリ１０３Ａがやとい１３０内の所定位置に位置決めされたか分らない。
【００７４】
そのため、充填前のタンク外箱アセンブリ１０３Ａがやとい１３０内の所定位置に位置決めがうまくいかなかった場合には、再度第１可動やとい１３０ｂ、第２可動やとい１３０ｃ、第３可動やとい１３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといを開いて位置決めをし直す必要がある。従って、充填前のタンク外箱アセンブリ１０３Ａのやとい１３０内への位置決めの作業性が悪い。
【００７５】
なお、給水管突出部１１１ｔの外径、ヒートポンプ往き管突出部１１２ｔには、実施形態と同様な三角錘状のキャップｃ１、ｃ２が取り付けられる。
【００７６】
これに対して、実施形態の貯湯タンクユニット１では、以下の効果を奏する。
１．タンク外箱アセンブリ３Ａの前板３ａが下側になって上側の後板３ｃ側から発泡断熱材６の注入が行われる。そのため、前板３ａの給水管突出部１１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１１２ｔが固定やとい３０ａの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２に納められる。従って、タンク外箱アセンブリ３Ａへの液状の発泡断熱材６の注入に際して、タンク外箱アセンブリ３Ａをやとい１３０内に設置する際、つまり、タンク外箱アセンブリ３Ａの前板３ａを固定やとい３０ａに対して鉛直方向に降ろす際に前板３ａの給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔが固定やとい３０ａの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２に嵌入される。
そのため、この嵌入の際に、タンク外箱アセンブリ３Ａをやとい３０内の所定位置に位置決めできる。
【００７７】
換言すれば、タンク外箱アセンブリ３Ａを固定やとい３０ａに載置した際に、やとい３０内の所定位置に位置決めできたか否か分る。そのため、比較例と異なりタンク外箱アセンブリ３Ａの位置決めの可否が、第１可動やとい３０ｂ、第２可動やとい３０ｃ、第３可動やとい３０ｄ、第４可動やとい、および第５可動やといを閉じる前に分り、位置決めのやり直しが速く行える。従って、充填前のタンク外箱アセンブリ３Ａのやとい３０内への位置決めの作業性がよい。
【００７８】
２．タンク外箱アセンブリ３Ａを固定やとい３０ａ上に鉛直方向に降ろす際に位置決めできるので、タンク外箱アセンブリ３Ａのやとい３０内への位置決め作業が容易である。
【００７９】
３．タンク外箱アセンブリ３Ａを固定やとい３０ａに鉛直方向に降ろして位置決めするので、位置決めの際、タンク外箱アセンブリ３Ａの給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔは鉛直方向の軌跡を描いて移動する。従って、タンク外箱アセンブリ３Ａの前板３ａの給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔを収容する固定やとい３０ａの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２の各径は、前板３ａの給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔの各径より若干大きな径で形成できる。
【００８０】
４．また、図６に示すように、第１可動やとい３０ｂには、給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔの収容孔は不要で、ノズル嵌入口３０ｂ１、３０ｂ２を形成するだけで済む。そのため、第１可動やとい３０ｂの強度が高いため、第１可動やとい３０ｂの抑えが強い。従って、発泡断熱材６が注入された後の発泡時、外箱３が外側に出張ることが抑制される。
【００８１】
５．また、固定やとい３０ａに給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２が設けられ、第１可動やとい３０ｂには、前板３ａの給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔの逃げ穴がないので、板金合わせ部が設ける領域が大きく、比較例より設計自由度が高い。
【００８２】
６．タンク外箱アセンブリ３Ａの外箱３の注入口３ｃ１(３ｃ２)が外蓋ｏｆでカバーされているので、発泡断熱材６に水分が付着することを抑制することができる。
【００８３】
７．固定やとい３０ａに給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２が設けられ、第１可動やとい３０ｂには、ノズル嵌入口３０ｂ１、３０ｂ２が設けられるので、やとい３０が簡単になる。
８．以上のことから、高い断熱性能を備えるとともに、低コストの給湯機Ｋおよびその製造方法を提供できる。
【００８４】
＜＜その他の実施形態＞＞
１．なお、液状の発泡断熱材６の注入口は、複数または単数でもよく、限定されない。
【００８５】
２．前記実施形態では、固定やとい３０ａの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２は、給水管突出部１１ｔの径、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔの径より若干大きな径の場合を説明したが、固定やとい３０ａの逃げ穴３０ａ１、３０ａ２を下方に頂点をもつ円錐形状とし、充填前のタンク外箱アセンブリ３Ａの固定やとい３０ａの位置決めに際して、給水管突出部１１ｔ、ヒートポンプ往き管突出部１２ｔを案内する構成としてもよい。これにより、充填前のタンク外箱アセンブリ３Ａの固定やとい３０ａへの位置決めがより容易に行われる。
【００８６】
３．なお、前記実施形態では、液状の発泡断熱材６を外箱３の後板３ｃに注入口３ｃ１(３ｃ２)を設けて注入する場合を例示したが、外箱３の側板３ｂに注入口を設けて、液状の発泡断熱材６を注入する構成としてもよい。この場合、貯湯タンクユニット１の内脚２ｄおよび外脚７の位置を調整することで、液状の発泡断熱材６の注入が滞りなく行える。
【００８７】
４．なお、前記実施形態で説明した構成は、本発明の一例を示したものであり、特許請求の範囲内において、様々な具体的形態が可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１      貯湯タンクユニット
２      貯湯タンク
３      外箱
３ａ    前板
３ｃ    後板
３ｃ１、３ｃ２  注入口
６      発泡断熱材
１０    ヒートポンプユニット（加熱手段）
１１ｔ  給水管突出部(配管突出し部)
１２ｔ  ヒートポンプ往き管突出部(配管突出し部)
３０    やとい(治具)
３０ａ  固定やとい(固定冶具)
３０ｂ  可動やとい(可動冶具)
３０ａ１、３０ａ２  逃げ穴(逃げ部)
３０ｂ１、３０ｂ２  ノズル嵌入口(挿通穴)
ｎ      ノズル
ｏｆ    外蓋
Ｋ      給湯機
【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】
2017032176.tif 000009
【図８】
2017032176.tif 000010
【図９】
2017032176.tif 000011
【図１０】
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