(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水または温水を加熱する加熱手段と該加熱手段により加熱された温水を貯留する貯湯用タンクとを備える給湯機であって、
前記貯湯用タンクの鉛直方向における中央部に形成されるパイプ取付け孔に固定され、前記貯湯用タンク内の温水を通流させる温水取出し孔を有するパイプ固定部材と、
該パイプ固定部材の温水取出し孔に嵌合される嵌合部および該嵌合部と前記パイプ固定部材の温水取出し孔間の空隙を閉塞してシールするシール部材を有する出湯管と、
前記出湯管の嵌合部が前記パイプ固定部材の温水取出し孔に嵌合された状態で、前記パイプ固定部材と前記出湯管とを連結する連結部材とを
備え、
前記出湯管の先端部が前記パイプ固定部材よりも前記貯湯用タンクの内側に突出し、
前記パイプ固定部材に嵌合される前記嵌合部が前記出湯管の先端部よりも基端側で且つ前記出湯管の径方向外方に突出するように設けられる
ことを特徴とする給湯機。
【請求項２】
前記連結部材は、前記出湯管を把持するパイプ把持部と、前記パイプ固定部材の継ぎ手部を把持する継ぎ手把持部とを有し、
前記継ぎ手把持部は、前記パイプ把持部よりも把持部空間が大きく形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の給湯機。
【請求項３】
前記連結部材は、前記出湯管の嵌合部が前記パイプ固定部材の温水取出し孔に嵌合された状態で、前記パイプ固定部材と前記出湯管の一部とを把持するように弾性変形させて取り付けられる
ことを特徴とする請求項２に記載の給湯機。
【請求項４】
前記出湯管は、前記貯湯用タンク内に収容されるタンク内管部が直管状によって構成される
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちの何れか一項に記載の給湯機。
【請求項５】
前記出湯管は、前記貯湯用タンク内に収容される先端部が下方を向いて形成される
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちの何れか一項に記載の給湯機。
【請求項６】
前記出湯管は、前記貯湯用タンク内に収容される先端部が下方を向いて形成されるとともに前記貯湯用タンク外に配置される箇所が上方を向いて形成される
ことを特徴とする請求項５に記載の給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水を貯留する貯湯用タンクを有する給湯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図７(ａ)は、従来の貯湯用タンク１００と貯湯用タンク１００内からお湯Ｙを取出すパイプ１０１とを接続する接続部の拡大断面図であり、図７(ｂ)は、図７(ａ)に示す従来の貯湯用タンク１００と貯湯用タンク１００内からお湯Ｙを取出すパイプ１０１とを接続する接続部の一部断面を含む拡大分解図である。
従来、貯湯用タンク１００を有する給湯機は、図７(ａ)に示すように、お湯Ｙを貯留する貯湯用タンク１００と貯湯用タンク１００内からお湯Ｙを取出すパイプ１０１とを接続する手段として、図７(ｂ)に示すように、貯湯用タンク１００に継ぎ手１０２を溶接にて取付ける一方、パイプ１０１に継ぎ手１０３を取付ける。
【０００３】
そして、この継ぎ手１０３が取付けられたパイプ１０１の屈曲部１０１ｋを貯湯用タンク１００に固定された継ぎ手１０２を通して貯湯用タンク１００内に挿入した後、貯湯用タンク１００の継ぎ手１０２の内周面に螺刻した雌ネジ１０２ｎに、パイプ１０１に取付けられた継ぎ手１０３の雄ネジ１０３ｎを螺着し、貯湯用タンク１００にお湯Ｙを取出すパイプ１０１を接続している。
【０００４】
なお、図７(ｂ)に示すパイプ１０１に取付けられた継ぎ手１０３の雄ネジ１０３ｎには、シール用のテープ(図示せず)が予め組み立て前に巻かれ、貯湯用タンク１００側の継ぎ手１０２にパイプ１０１側の継ぎ手１０３を螺着した後に、貯湯用タンク１００側の継ぎ手１０２の雌ネジ１０２ｎとパイプ１０１側の継ぎ手１０３の雄ネジ１０３ｎとの間からの漏水を防止している。
【０００５】
また、貯湯用タンク１００内の低温の湯Ｙを沸き上げる加熱手段にヒートポンプを用いる給湯機の場合、貯湯用タンク１００内の残湯温度は、下から上にいくに従い高温となる温度分布となり、貯湯用タンク１００内下部には低温の湯Ｙ、貯湯用タンク１００内中央部には中温の湯Ｙ、貯湯用タンク１００内上部には高温の湯Ｙの温度層が形成されている。
【０００６】
ヒートポンプを用いる給湯機または電気ヒータを用いる給湯機の場合、貯湯用タンク１００内のお湯を効率良く沸き上げるためには、貯湯用タンク１００内の中温の残湯Ｙの沸き上げを減らし、貯湯用タンク１００内の水温の低温の湯Ｙのみを沸き上げることが、熱損失を減らし効率的な熱交換を行なう上からは望ましい。
そのため、貯湯用タンク１００内の中温の残湯Ｙを減らすため、貯湯用タンク１００の中央部から出湯する給湯機が採用される傾向にある（例えば、特許文献１等）。
【特許文献１】特開２００７−３３３３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記のように貯湯用タンク１００の継ぎ手１０２の内周面に螺刻した雌ネジ１０２ｎに、パイプ１０１に取付けられた継ぎ手１０３の雄ネジ１０３ｎを螺着することで、貯湯用タンク１００にお湯Ｙを取出すパイプ１０１を接続する場合には、貯湯用タンク１００にパイプ１０１をネジ込む必要があり、作業効率が低下せざるを得ないという問題がある。
【００１０】
本発明は上記実状に鑑み、シール性能および組立性が良好な給湯機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成すべく、本発明の特徴は、水または温水を加熱する加熱手段と該加熱手段により加熱された温水を貯留する貯湯用タンクとを備える給湯機であって、前記貯湯用タンクの鉛直方向における中央部に形成されるパイプ取付け孔に固定され、前記貯湯用タンク内の温水を通流させる温水取出し孔を有するパイプ固定部材と、該パイプ固定部材の温水取出し孔に嵌合される嵌合部および該嵌合部と前記パイプ固定部材の温水取出し孔間の空隙を閉塞してシールするシール部材を有する出湯管と、前記出湯管の嵌合部が前記パイプ固定部材の温水取出し孔に嵌合された状態で、前記パイプ固定部材と前記出湯管とを連結する連結部材とを備え、前記出湯管の先端部が前記パイプ固定部材よりも前記貯湯用タンクの内側に突出し、前記パイプ固定部材に嵌合される前記嵌合部が前記出湯管の先端部よりも基端側で且つ前記出湯管の径方向外方に突出するように設けられている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シール性能および組立性が良好な給湯機を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
＜＜第１実施形態＞＞
図１は、本発明の実施形態に係わる電気給湯機Ｓの例を示す構成図である。
【００１４】
＜電気給湯機Ｓの全体構成＞
図１に示すように、実施形態に係る電気給湯機Ｓは、水源となる水道管２２からの給水がなされる配管７と、該配管７から供給される低温の水道水を加熱するヒートポンプユニット８と、該ヒートポンプユニット８で加熱された温水を貯溜する貯湯タンク１と、貯湯タンク１内の温水を浴槽２に供給する湯張り回路２Ｙ(図１中の矢印に示す太実線)と、水道管２２からの水道水を貯湯タンク１内の温水と熱交換させて加熱し給湯用の温水を生成する給湯用熱交換器４と、浴槽２内から導出したふろ水を貯湯タンク１内の温水と熱交換させ加熱する追い焚き用熱交換器２４と、浴槽２に張られたふろ水を導出し追い焚き用熱交換器２４で追い焚きし浴槽２に戻すための追い焚き回路２Ｐと、浴室内でミストサウナを行なうに際してミスト(液体微粒子)発生のために温水を供給するミスト用の配管６４と、該配管６４に接続されミストを発生させるとともに浴室内をヒータで温めるためのミストユニット６５と、湯張り、追い焚き、給湯等を行なうために利用者が操作する風呂リモコン４５、台所リモコン４６等の操作部６０と、該操作部６０からの操作指令等に従って電気給湯機Ｓ全体を統括的に制御するコントローラ１６とを備え構成されている。
【００１５】
なお、ミストサウナとは、ミストユニット６５と一体または別体に構成されるヒータで浴室内を所定温度、例えば４０℃前後に温めてサウナの熱気風呂状態にし、さらに貯湯タンク１から供給される温水を浴室内に噴霧するミストの機能を付加したものである。
【００１６】
＜電気給湯機Ｓの動作概要＞
電気給湯機Ｓが、水道管２２から供給される水道水を加熱し温水にするに際しては、図１に示すように、水道管２２からの水道水を配管７から減圧弁６を通して、図１中の白抜き矢印に示す破線のように、配管２３を通って貯湯タンク１の下部に導入し、この貯湯タンク１に導入された水道水を配管３２、三方弁３３、配管３４を通しヒートポンプユニット８に導入して、ヒートポンプユニット８のガスクーラで加熱し温水とし、この温水を配管３５を通して貯湯タンク１の上部に導入している。
【００１７】
この貯湯タンク１内に貯留された温水を、各種配管を介して使用箇所、例えば、浴槽２に供給したり、浴室におけるミストサウナに利用したり、また、洗い湯、シャワーなどに用いる混合栓１９からの給湯、浴槽２内のふろ水の追い焚き等に利用している。
【００１８】
電気給湯機Ｓにおいて、混合栓１９からの給湯を行なうに際しては、水道管２２から供給される水道水を、配管７を通して給湯用熱交換器４で加熱し温水として、配管３６、アキュームレータ３９、配管４０を通して、混合栓１９に供給している。
【００１９】
浴槽２への湯張りは、湯張りモードを表す図１の矢印で示した太実線のように、貯湯タンク１内上部の高温水を、貯湯タンク１の上部の第一取出口１０より取出し、配管４１を通して第二混合弁１１に導く一方、貯湯タンク１の中間部の中温水を、貯湯タンク１の中間部に設けた第二取出口１２より取出し、配管１３を通して第二混合弁１１に導き混合する。そして、この混合した温水を配管１５を通して第一混合弁１４に導く一方、図１の矢印で示した破線のように、水道管２２の水道水を配管７、減圧弁６を介して第一混合弁１４に導入し、第一混合弁１４で、貯湯タンク１からの温水と水道管２２からの水道水とを合流させ、この水道水との混合度合いにより温水の温度調節を行ない、浴槽２の湯張りを行っている。
【００２０】
浴槽２内のふろ水の追い焚きは、浴槽２内の湯(温水)または水を、貯湯タンク１の上部に配設された追い焚き用熱交換器２４に循環させ、追い焚き用熱交換器２４において貯湯タンク１上部の高温の温水により、間接的に加熱し浴槽２内へ還流させることにより、追い焚きを行なっている。
【００２１】
浴室におけるミストサウナは、ミストユニット６５に設けられる図示しないヒータで浴室内を所定温度、例えば４０℃前後に温める。
また、貯湯タンク１内上部の高温水を、貯湯タンク１の上部の第一取出口１０より取出し、図１の矢印で示す太実線のように、配管４１を通して第二混合弁１１に導く一方、貯湯タンク１の中間部の中温水を、貯湯タンク１の中間部に設けた第二取出口１２より取出し、配管１３を通して第二混合弁１１に導き混合する。そして、この混合した温水を配管１５を通して第一混合弁１４に導く一方、水道管２２の水道水を、図１の矢印で示す破線のように、配管７、減圧弁６を介して第一混合弁１４に導入し、第一混合弁１４で、貯湯タンク１からの温水と水道管２２からの水道水とを合流させ、この合流させ適温にした温水を、図１の矢印で示す一点鎖線のように、ミスト用の配管６４を通してミストユニット６５に導き、ミストユニット６５に形成された細孔から浴室内に噴出している。
【００２２】
これにより、サウナに温水のミストの機能を加えたミストサウナを実現している。
このように、ミスト用の配管６４を、図１に示す湯張りに用いる第一混合弁１４に連結される継ぎ手(第一混合弁１４の下流の継ぎ手)に接続することにより、湯張りに使用される中温の上限温度を有する中温水、例えば上限約４８℃のお湯をミストに使用するため、ミストに不適応な高温水になることはない。
以下、電気給湯機Ｓの各部の構成について詳細に説明する。
【００２３】
＜ヒートポンプユニット８＞
図１に示すヒートポンプユニット８は、外界の熱を、膨張させた低温の二酸化炭素等の冷媒で吸熱した後、圧縮させ高温とした冷媒と図１の白抜き矢印で示す破線のように、貯湯タンク１から配管３４を通して導入される低温水とで熱交換を行い、低温水を加熱する装置である。
ヒートポンプユニット８は、冷媒の膨張、圧縮を繰り返し、外界から吸熱し低温水を加熱するヒートポンプ(図示せず)と、配管３４を流れる貯湯タンク１の低温水を循環させる循環ポンプ(図示せず)とを備えている。
【００２４】
ヒートポンプは、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮され高温になった冷媒と貯湯タンク１からの低温水との間で熱交換させ低温水を加熱するガスクーラ(図示省略)と、冷媒を膨張させ減圧する膨張弁と、減圧され温度低下した冷媒に外気の熱を吸熱する吸熱器とを有している。
ヒートポンプユニット８内の循環ポンプは、図１の白抜き矢印で示す破線のように、配管３２、３４を通して、貯湯タンク１の低温水を汲み上げ、ヒートポンプのガスクーラを通過させ加熱した後、加熱され高温になった温水を、配管３５を通して貯湯タンク１の上部に戻している。
【００２５】
＜貯湯タンク１＞
図１に示す貯湯タンク１には、図１の白抜き矢印で示す破線のように、水道管２２からの水道水が、配管７、減圧弁６、および配管２３を通して、導入されるとともに、この貯湯タンク１内の水が、配管３２、三方弁３３、および配管３４を通して、ヒートポンプユニット８に導かれヒートポンプユニット８内のガスクーラで加熱され温水となった後、配管３５を通して、貯湯タンク１の上部に導かれ貯湯タンク１内に貯留されている。
【００２６】
貯湯タンク１内の温水の温度は、鉛直方向下方から上方にいくに従い次第に高くなっており、貯湯タンク１内の下部から上部にいくに従って、相対的に低、中、高の温度分布となっている。例えば、貯湯タンク１内の上部で約９０℃、中間部で約５０℃となっている。なお、貯湯タンク１内の鉛直方向の中間部における温水を、中温水と称する。
ここで、電気給湯機Ｓにおいては、貯湯タンク１内のお湯を効率良く沸き上げるためには、貯湯タンク１内の高温水、中温水、低温水のうち中温水の量を減らすことにより、ヒートポンプユニット８による中温水の沸き上げ量を減らし、貯湯タンク１内の低温水のみを沸き上げることで熱損失を抑制し、供給される熱を充分吸収し効率的な熱交換を行なうことができる。
【００２７】
そのため、貯湯タンク１内の中温水を如何に、効果的に汲み上げるかが、低消費エネルギを達成する上で重要である。
貯湯タンク１には、鉛直方向に沿って、貯留される温水の温度を検出する複数の温度センサ４８、４９、５０、５１、５２が上部から下部に配置されており、これらの温度センサ４８、４９、５０、５１、５２により検出された貯湯タンク１内の温水の温度を示す検出信号は、コントローラ１６に出力され、電気給湯機Ｓの制御に使用されている。
【００２８】
＜湯張り回路２Ｙ＞
電気給湯機Ｓは、浴槽２の湯張りにおいて、必ずしも、貯湯タンク１上部におけるほどの高温の温水を必要としないことから、貯湯タンク１の中間部に、第二取出口１２を設けるとともに、この第二取出口１２に接続した配管１３を通して貯湯タンク１内の中温水を第二混合弁１１に導き、この第二混合弁１１において、貯湯タンク１上部の第一取出口１０から取出され配管４１を通して導かれる高温の温水と混合し、浴槽２の湯張りを行う構成としている。
図１の矢印に示す太実線で表した湯張り回路２Ｙは、貯湯タンク１に貯留される温水を浴槽２に供給し、浴槽２に湯張りするための回路である。
【００２９】
この湯張り回路２Ｙは、図１の矢印で示す太実線のように、貯湯タンク１上部の高温の温水を、貯湯タンク１上部の第１取出口１０に接続される配管４１から分岐した配管９を通して新たに設けた第二混合弁１１に導き、第二混合弁１１において、貯湯タンク１におけるその容積の鉛直方向の中央部に設けた第二取出口１２から取出して配管１３を通して導いた中温水と混合する。そして、この混合した温水を、配管１５を通して第一混合弁１４に導き、第一混合弁１４において、図１の矢印で示す破線のように、水道管２２から、配管７、減圧弁６、配管２３を通ってきた水道水と混合し、図１の矢印で示す太実線のように、第一混合弁１４の下流に配設され開制御された電磁弁２８を介して、配管２９ｂ、２９ａを通る第１の経路と、配管２９ｂ、分岐部３０、配管２５、ポンプ２７、循環混合弁３１を通って配管３に接続される第２の経路との２つの経路で浴槽２に湯張りする構成である。
【００３０】
なお、配管２９ａは、浴槽２の追い焚き入り口２ｉに接続され、また、配管３は、浴槽２の追い焚き出口２ｏに接続されており、これら２つの追い焚き入り口２ｉおよび追い焚き出口２ｏを介して、湯張りが行なわれる。
この場合、貯湯タンク１の頂部温度センサ４７で検出される温水の温度の検出信号と、貯湯タンク１のその容積の鉛直方向中央部に配置される温度センサ４９で検出される温水の温度の検出信号とをコントローラ１６に入力し、コントローラ１６において、これら２つの温度、流量等から第二混合弁１１から流出するお湯の温度を予測し、第二混合弁１１の弁開度を決定し制御している。
【００３１】
なお、貯湯タンク１の容積の鉛直方向の中央部としては、貯湯タンク１の容積の上方より約２／５から３／５の位置が好適である。これにより、第二混合弁１１の下流の混合温度を検知する部材を削除し、システムを容易化するとともに、生産コストの低減を図っている。
ここで、後記のコントローラ１６によって第二混合弁１１を切り換え制御することにより、貯湯タンク１内の高温水と中温水とを混合させることなく、貯湯タンク１の上部の第一取出口１０より高温水を取出して配管４１を通して第二混合弁１１に導き、この高温水のみを配管１５を通して第一混合弁１４に導いて水道管２２からの水道水とを合流させることができるように構成されている。
また、貯湯タンク１の中間部の第二取出口１２より中温水を取出し、中温水のみを配管１３を通して第二混合弁１１に導き、この中温水のみを配管１５を通して第一混合弁１４に導いて、第一混合弁１４において、水道管２２からの水道水と合流させることができるように構成されている。
【００３２】
＜ミスト用の配管６４＞
ミスト用の配管６４は、図１に示すように、一方側が第一混合弁１４に連結される継ぎ手、例えば、Ｔ型のネジ継ぎ手に接続されるとともに他方側がミストユニット６５内の図示しない電磁弁に接続されている。
ミスト用の配管６４には、ミストユニット６５によってミストが行なわれているか否かを検出するためのフロースィッチ６２と、ミストに使用される温水の温度を検出するミスト温度センサ６３とが配設されている。なお、フロースィッチ６２とミスト温度センサ６３とは、それぞれコントローラ１６に電気的に接続され、各検出信号がコントローラ１６に入力されるように構成されている。
【００３３】
フロースィッチ６２は、配管６４中を液体が流れることによりオンされ、液体が流れないときはオフとなるスィッチである。
フロースィッチ６２は、ミストに際して、ミストユニット６５の電磁弁が開制御されて細孔から噴霧がなされミスト用の配管６４中を温水が流れることを検出し、オンとなる。このオン信号がコントローラ１６に入力され、コントローラ１６は、ミストの稼動を認識する。
【００３４】
ミスト温度センサ６３は、ミストの際のミスト用の配管６４を流れる温水の温度を検出し、この検出信号をコントローラ１６に入力する。そして、コントローラ１６は、ミストの際のミスト用の配管６４を流れる温水の温度が、利用者によって設定されたふろ設定モードの温度になるように、制御する。
【００３５】
＜ミストユニット６５＞
ミストユニット６５は、ミスト用の配管６４に接続されミスト稼働時に通電され開制御される常閉型の図示しない電磁弁と、該電磁弁を介して供給される温水をミスト状にして噴出する細孔が形成される図示しないミスト発生装置と、浴室内を所定温度、例えば４０℃前後に温める図示しないヒータと、利用者がミストサウナを使用するために操作する図示しない操作部と、操作部からの操作信号が入力され、ヒータ、電磁弁等のミストユニット６５全体の制御を司る図示しない制御装置とを備えている。
なお、ヒータは、ミストユニット６５と一体にまたは別体に構成してもよく、同様に、操作部は、ミストユニット６５と一体に構成してもよいし、ミストユニット６５と別体に構成してもよい。
【００３６】
＜操作部６０＞
図１に示す操作部６０は、利用者が、電気給湯機Ｓで湯張り、追い焚き、給湯等を行なうために入力操作を行う機器であり、浴室に配置される風呂リモコン４５やキッチンに配置される台所リモコン４６等がある。
操作部６０は、浴槽２に湯張りするための湯張りモード、浴槽２内のふろ水を追い焚きするための追い焚きモード、混合栓１９からの給湯を行なうための給湯モード、浴室におけるミストおよびサウナを行うミストサウナモード等が選択でき、湯張り時の温水の温度、追い焚き時の温水の温度、給湯時の温水の温度等を設定できる構成である。
この操作部６０は、コントローラ１６と有線または無線で電気的に接続されており、利用者による操作部６０への入力操作が、コントローラ１６に操作信号として入力されている。
【００３７】
＜コントローラ１６＞
コントローラ１６は、電気給湯機Ｓを電子制御する制御装置であり、操作部６０、温度センサ４８等の種々のセンサで検出した信号等に応じて制御を行なうマイコン(Ｍicrocomputer：マイクロコンピュータ)と、操作部６０、種々のセンサ等で検出された検出信号等をマイコン３に適合した入力信号に変換する増幅回路、Ａ／Ｄ変換回路等の入力インターフェースと、マイコンからの制御信号の出力信号に応じて第二混合弁１１、第一混合弁１４、常閉型の電磁弁２８等のアクチュエータを駆動するための駆動回路等の出力インターフェースとを備え構成されている。
【００３８】
このコントローラ１６は、マイコンのＲＯＭ(Read Only Memory)に記憶されたプログラムに従って、電気給湯機Ｓの電磁弁２８、第二混合弁１１、第一混合弁１４等の各種アクチュエータおよびヒートポンプユニット８などを制御し、湯張り、追い焚き、給湯、ミストサウナ等の各種のモードの制御を行うものである。
例えば、コントローラ１６が第二混合弁１１を切り替え制御することにより、配管４１を通る高温水と配管１３を通る中温水とを第二混合弁１１で混合し第二混合弁１１を介して配管１５へ流したり、または、配管４１を通る高温水のみを第二混合弁１１を介して配管１５へ流したり、または、配管１３を通る中温水のみを第二混合弁１１を介して配管１５へ流している。また、コントローラ１６は、第二混合弁１１の開度を制御して、第二混合弁１１下流の配管１５に導かれる温水の温度が、所望の温度になるように設定している。
なお、ミストサウナのモードは、利用者がミストユニット６５の操作部を操作することにより選択されるものであり、風呂リモコン４５等の操作部６０で選択される湯張り、追い焚き、給湯の各種モードと同時に選択することができる。
【００３９】
また、コントローラ１６によるミストサウナのモードの制御は、ミスト用の配管６４を温水が流れ、フロースィッチ６２がオンされることにより、該オン信号がコントローラ１６に入力されることにより開始される一方、ミスト用の配管６４を温水が流れないことでフロースィッチ６２がオフされることにより、終了される構成である。
【００４０】
＜第二取出口１２の連結部の構成＞
図２は、図１に示す貯湯タンク１の第二取出口１２近傍のＡ部拡大断面図である。
図２に示すように、配管１３(図１参照)の一部の屈曲管１３Ｅの端部の屈曲部１３Ｅ1が、貯湯タンク１に固定された円筒状のタンク側継ぎ手６７内に挿入され、クイックファスナ６８(図４(ｄ)参照)が、弾性変形することによりその弾性力によって、タンク側継ぎ手６７および屈曲管１３Ｅの直管部１３Ｅ3を把持し、貯湯タンク１のタンク側継ぎ手６７と屈曲管１３Ｅとを連結している。
【００４１】
この構成により、クイックファスナ６８の弾性力によって、貯湯タンク１に固定されたタンク側継ぎ手６７に、図１に示す配管１３の一部の屈曲管１３Ｅがリジッドに固定されている。
なお、図２に示すように、屈曲管１３Ｅの継ぎ手部１３Ｅ2の外周部には、２つのＯリング６６が装着され、貯湯タンク１に固定されたタンク側継ぎ手６７の挿通孔６７ｄと屈曲管１３Ｅの継ぎ手部１３Ｅ2との間から漏水しないように、２つのＯリング６６が、タンク側継ぎ手６７の挿通孔６７ｄと屈曲管１３Ｅの継ぎ手部１３Ｅ2間の空隙を閉塞しシールしている。なお、Ｏリングの個数は、２つに限定されるものではなく、１つであっても、３つ以上であってもよい。
【００４２】
以下、第二取出口１２の連結部の各構成について説明する。
図３(ａ)は、図１に示す第二取出口１２近傍のＡ部を拡大した分解図であり、図３(ｂ)は、図３(ａ)に示す屈曲管１３Ｅの縦断面図である。
図３(ａ)に示すように、貯湯タンク１の側壁板１ｓには、例えば、バーリング加工により、所定の径を有する取付け孔１ｋが穿設されている。具体的には、取付け孔１ｋは、貯湯用タンク１の鉛直方向における中央部（すなわち、高温水、中温水、低温水のうち中温水が所定の高さ範囲に亘って滞留し得る部分）に形成されている。
【００４３】
＜タンク側継ぎ手６７＞
タンク側継ぎ手６７は、図３(ａ)にその縦断面を示すように、細径のタンク取付け部６７ａと中径の胴部６７ｂと太径のフランジ部６７ｃとを有するとともに内部に挿通孔６７ｄを有する円筒形状の部材であり、例えば、ＳＵＳ３１６等のステンレス鋼管をプレス加工することにより製造されている。また、タンク側継ぎ手６７の挿通孔６７ｄの内径および開口６７ｅ1の内径は、後述する配管１３の一部の屈曲管１３Ｅが通過可能な寸法に設定されている。
【００４４】
＜屈曲管１３Ｅ＞
図１に示す貯湯タンク１の中央部(貯湯タンク１の容積の鉛直方向の中央部)に接続される配管１３の一部の屈曲管１３Ｅ(図２参照)は、図３に示すように、貯湯タンク１内に収容される端部の屈曲部１３Ｅ1と、２つのＯリング６６が装着される溝部ｍ(図３(ｂ)参照)が形成される継ぎ手部１３Ｅ2と、クイックファスナ６８が取付けられる直管部１３Ｅ3とを有するエルボ管である。
屈曲管１３Ｅは、例えば、熱可塑性樹脂であるＰＰＳ(ポリフェニレンサルファイド樹脂)を用いて射出成形によって成形されている。
なお、屈曲管１３Ｅは、パイプ部と継ぎ手部とをそれぞれ別体に、例えば、ＳＵＳ３１６Ｌ等のステンレス鋼を用いて製造し、溶接して連結し一体の部品として形成してもよく、屈曲管１３Ｅは、樹脂成形品に限定されない。
【００４５】
＜Ｏリング６６＞
図３(ａ)に示すＯリング６６は、例えば、合成ゴムを主原料として成形される円状の横断面(図３(ｂ)参照)を有するリング状の部品である。
Ｏリング６６は、図３(ａ)、(ｂ)に示すように、屈曲管１３Ｅの継ぎ手部１３Ｅ2の溝部ｍに装着され、図２に示すように、屈曲管１３Ｅが、貯湯タンク１に固定されたタンク側継ぎ手６７に取付けられた際、タンク側継ぎ手６７の胴部６７ｂの挿通孔６７ｄに接触して弾性変形することにより、該貯湯タンク１のタンク側継ぎ手６７の挿通孔６７ｄと屈曲管１３Ｅの継ぎ手部１３Ｅ2との間の空隙を閉塞してシールし、貯湯タンク１内の温水が該貯湯タンク１のタンク側継ぎ手６７と屈曲管１３Ｅの継ぎ手部１３Ｅ2との間から漏水することを防止している。
【００４６】
＜クイックファスナ６８＞
図２、図３に示すクイックファスナ６８は、例えば、厚さ寸法１ｍｍのＳＵＳ３０４等のステンレス鋼板を用いてプレス加工して成形した部品である。
図４(ａ)は、図３(ａ)に示すクイックファスナ６８のＣ方向矢視図であり、図４(ｂ)は、図４(ａ)に示すクイックファスナ６８の左側面図であり、図４(ｃ)は、図４(ａ)に示すクイックファスナ６８の上面図であり、図４(ｄ)は、図４(ｂ)に示すクイックファスナ６８をＤ方向の斜め上から見た斜視図である。
【００４７】
図４に示すように、クイックファスナ６８は、屈曲管１３Ｅ(図２参照)の直管部１３Ｅ3を弾性力をもって把持するために該直管部１３Ｅ3より細径の寸法を有する略円筒状のパイプ把持部６８ａと、貯湯タンク１に固定されたタンク側継ぎ手６７の胴部６７ｂ(図２参照)を弾性力をもって把持するために該胴部６７ｂより細径の寸法を有する略円筒状の継ぎ手把持部６８ｂと、貯湯タンク１に固定されたタンク側継ぎ手６７のフランジ部６７ｃが嵌入され係合(図２参照)するフランジ嵌入孔６８ｃと、パイプ把持部６８ａと継ぎ手把持部６８ｂとを連結する連結部６８ｄと、パイプ把持部６８ａおよび継ぎ手把持部６８ｂに連続するとともに外方にいくに従い次第に開く形状(図４(ａ)参照)の取付けガイド６８ｅとを有し形成されている。
【００４８】
なお、連結部材は、パイプ固定部材と出湯管とを弾性力によって連結するクイックファスナに限定されるものではなく、出湯管がパイプ固定部材から外れないように固定できるものであれば、どのようなものであってもよい。
【００４９】
＜＜第二取出口１２の連結部の組み立て＞＞
次に、貯湯タンク１の第二取出口１２の連結部の組み立てについて説明する。
図３(ａ)に示すタンク側継ぎ手６７は、図３(ａ)の白抜き矢印α１のように、細径のタンク取付け部６７ａが貯湯タンク１の側壁板１ｓの取付け孔１ｋ内に嵌入され、シール溶接されることにより、貯湯タンク１の取付け孔１ｋに固定される(図２参照)。
一方、図３(ｂ)に示す屈曲管１３Ｅの溝部ｍには、図３(ａ)に示すように、２つのＯリング６６がそれぞれ装着される。
【００５０】
そして、貯湯タンク１の取付け孔１ｋに固定されたタンク側継ぎ手６７の開口６７ｅ1(図３(ａ)参照)に、屈曲管１３Ｅが先端部の屈曲部１３Ｅ1から嵌入され、図２に示すように、貯湯タンク１に固定されたタンク側継ぎ手６７の挿通孔６７dに、屈曲管１３Ｅの溝部ｍ(図３(ｂ)参照)に取付けられた２つのＯリング６６が圧接され、図３(ａ)に示す２つのＯリング６６が装着された屈曲管１３Ｅが、貯湯タンク１の取付け孔１ｋに固定されたタンク側継ぎ手６７に嵌合される。
【００５１】
続いて、図４に示すクイックファスナ６８を、貯湯タンク１に固定されたタンク側継ぎ手６７に取付けられた屈曲管１３Ｅ(図２参照)に対して、図３(ａ)の白抜き矢印α２のように移動させ、クイックファスナ６８のガイド６８ｅ、６８ｅを、図２に示す貯湯タンク１のタンク側継ぎ手６７の胴部６７ｂおよびタンク側継ぎ手６７に取付けられた屈曲管１３Ｅの直管部１３Ｅ3(図２参照)にスライドさせて外方に開き、クイックファスナ６８を弾性変形させることによりその弾性力により、クイックファスナ６８の継ぎ手把持部６８ｂ(図４(ａ)、(ｄ)参照)で貯湯タンク１のタンク側継ぎ手６７の胴部６７ｂ(図２参照)を把持するとともにクイックファスナ６８のパイプ把持部６８ａ(図４(ａ)、(ｄ)参照)で貯湯タンク１のタンク側継ぎ手６７に取付けられた屈曲管１３Ｅの直管部１３Ｅ3(図２参照)を把持し、クイックファスナ６８を、貯湯タンク１のタンク側継ぎ手６７と該タンク側継ぎ手６７に取付けられた屈曲管１３Ｅに取付ける。
【００５２】
なお、この際、図２に示すように、クイックファスナ６８のフランジ嵌入孔６８ｃ内には、貯湯タンク１に固定されたタンク側継ぎ手６７のフランジ部６７ｃが嵌入され、該タンク側継ぎ手６７のフランジ部６７ｃに、クイックファスナ６８のフランジ嵌入孔６８ｃが係合される。
こうして、図２に示すように、クイックファスナ６８によって、貯湯タンク１のタンク側継ぎ手６７と該タンク側継ぎ手６７に取付けられた屈曲管１３Ｅとがリジッドに連結され固定される。
【００５３】
＜作用効果＞
上記構成によれば、貯湯タンク１と貯湯タンク１から中温水を取出す配管１３(図１参照)を接続する手段として、図４に示すクイックファスナ６８等で接続する手段を採用することにより、従来技術のように、ねじ込み代で貯湯タンク１内のパイプの向きを合わせる必要がなくなり、貯湯タンク１に対する配管１３の屈曲部１３Ｅ1の向きを容易に合わせることができる。
例えば、従来の図７に示す貯湯用タンク１００と貯湯用タンク１００からお湯を取出すパイプ１０１を接続する手段では、貯湯用タンク１００内でパイプ１０１の屈曲部１０１ｋを下向きにするには、図７(ｂ)に示す貯湯用タンク１００側の継ぎ手１０２の雌ネジ１０２ｎとパイプ１０１側の継ぎ手１０３の雄ネジ１０３ｎとのネジ込み代で合わせる必要がある。すなわち、パイプ１０１側の継ぎ手１０３のネジ込み具合で、貯湯用タンク１００内でパイプ１０１の屈曲部１０１ｋを下向きにしなければならない。
そのため、貯湯用タンク１００内でパイプ１０１の屈曲部１０１ｋを下向きにする取付け精度を出すための作業性に難がある。
また、パイプ１０１の屈曲部１０１ｋの向きがどこであっても接続が可能なため、接続の仕方で、例えば、パイプ１０１の屈曲部１０１ｋが上向きに取付けられる場合も起こり、性能に影響が及び易いという不都合がある。
さらに、貯湯用タンク１００内でパイプ１０１の屈曲部１０１ｋを下向きに取付けることにより、螺着の結合度が低下する場合も生じ、ネジ部から漏水が起こり易い等の問題がある。
第１実施形態のクイックファスナ６８等で接続する手段を採用することにより、上述の従来の問題が解消する。
また、屈曲管１３Ｅの先端部の屈曲部１３Ｅ1が曲って形成されるので、図１、図２に示すように、配管１３の一部の屈曲管１３Ｅの屈曲部１３Ｅ1を確実に下向きにすることができる。
【００５４】
従って、貯湯タンク１内の比較的温度勾配がない中温水を、効果的かつ容易に屈曲管１３Ｅの屈曲部１３Ｅ1により汲み出し、貯湯タンク１内の温水を可及的に高温水と低温水とし、貯湯タンク１内下部の低温水を効果的にヒートポンプユニット８で加熱できる。
従って、ヒートポンプユニット８の運転における熱損失を抑制し、熱エネルギを効率的に使用でき、熱効率の向上が可能である。
【００５５】
また、図２に示すように、貯湯タンク１に固定されたタンク側継ぎ手６７と、配管１３(図１参照)の一部の屈曲管１３Ｅの継ぎ手部１３Ｅ2との連結部を従来のねじ込み部をなくし、Ｏリング６６でシールする構成としたことにより、従来のようにねじ込み状態に関係なく、確実にシールできる。
これにより、従来のネジ式と異なり、貯湯タンク１と配管１３(図１参照)との連結部のシール性を高めつつ、貯湯タンク１内の配管１３(図１参照)を下向きにし中温水を効果的に汲みだし、熱効率を向上させ省エネルギ化を図れる。
【００５６】
＜＜変形形態１＞＞
変形形態１は、前記実施形態の配管１３(図１参照)の一部の屈曲管１３Ｅ(図２参照)を、図５に示すように、真直ぐな直管２３Ｅに変更したものである。
なお、図５は、変形形態１の配管１３(図１参照)の一部の直管２３Ｅを示した図であり、実施形態の屈曲管１３Ｅに対応する箇所を２０番台の符号を付し、示している。
この変形形態１においては、貯湯タンク１内に収容されるタンク内管部２３Ｅ1が少なくとも真直ぐな形状を有するものであればよい。
これ以外の構成は、前記実施形態と同様である。
【００５７】
変形形態１によれば、貯湯タンク１に取付ける配管１３(図１参照)の一部を真直ぐな直管２３Ｅとしたので、配管１３(図１参照)の一部の直管２３Ｅが、貯湯タンク１の取付け孔１ｋから挿入し易く、取付け作業が容易で作業性が向上する。
また、真直ぐな直管２３Ｅとしたので、製造が容易であり、部品コストの低減が可能である。
【００５８】
＜＜変形形態２＞＞
変形形態２は、図１に示す実施形態の配管１３の一部の屈曲管１３Ｅ(図２参照)を、図６に示すように、略Ｓ字状のＳ字状管３３Ｅに変更したものである。
なお、図６は、変形形態２の配管１３(図１参照)の一部のＳ字状管３３Ｅを示した図であり、前記実施形態の屈曲管１３Ｅに対応して３０番台の符号を付し、示している。
【００５９】
変形形態２の貯湯タンク１(図１参照)に取付ける配管１３の一部のＳ字状管３３Ｅは、図６に示すように、貯湯タンク１内に収容されるタンク内管部３３Ｅ1と、該タンク内管部３３Ｅ1に連続して形成される直管部３３Ｅ2と、該直管部３３Ｅ2の一部に形成される継ぎ手部３３Ｅ3と、直管部３３Ｅ2に連続して形成され貯湯タンク１外に配置されるタンク外管部３３Ｅ4とを有し構成されている。
ここで、Ｓ字状管３３Ｅにおける貯湯タンク１内に収容されるタンク内管部３３Ｅ1と貯湯タンク１外に配置されるタンク外管部３３Ｅ4とは、略同一平面状になるように形成されている。
これ以外の構成は、前記実施形態と同様である。
【００６０】
変形形態２によれば、前記実施形態の作用効果に加え、Ｓ字状管３３Ｅにおけるタンク内管部３３Ｅ1とタンク外管部３３Ｅ4とが略同一平面状になるように形成されるので、貯湯タンク１外に配置される一方側のタンク外管部３３Ｅ4が上向きならば、貯湯タンク１内に収容される他方側のタンク内管部３３Ｅ1が下向きとなるので、貯湯タンク１外から貯湯タンク１内に収容されるタンク内管部３３Ｅ1が下方を向いているかの判別を容易に行える。
そのため、配管１３(図１参照)の一部のＳ字状管３３Ｅの貯湯タンク１内に収容されるタンク内管部３３Ｅ1を、下方へ向ける調整が極めて容易となり、組立作業性が向上する。
【００６１】
なお、上記変形形態２においては、貯湯タンク１内の下方に向けたタンク内管部３３Ｅ1に対して、貯湯タンク１外のタンク外管部３３Ｅ4を相対的に１８０度の角度を付けて上方を向ける構成を例示したが、貯湯タンク１内の下方に向けたタンク内管部３３Ｅ1に対して、貯湯タンク１外のタンク外管部３３Ｅ4を相対的に９０度、２７０度等の所定の角度を付けて構成することも可能である。
この場合も、予め、貯湯タンク１内の下方に向けたタンク内管部３３Ｅ1に対する貯湯タンク１外のタンク外管部３３Ｅ4の傾斜角度が定まっているので、貯湯タンク１外のタンク外管部３３Ｅ4から貯湯タンク１内のタンク内管部３３Ｅ1が下方を向いていることを容易に判別することができる。
【００６２】
＜＜変形形態３＞＞
変形形態３は、貯湯タンク１内の水または温水を加熱する手段として、図１に示すヒートポンプユニット８に換えて、貯湯タンク１内に電気ヒータ７０(図１中、二点鎖線で示す)を設ける構成である。
変形形態３の構成によれば、ヒートポンプユニット８およびヒートポンプユニット８に接続する配管がなくなるので、コスト低減が可能である。
【００６３】
＜＜変形形態４＞＞
変形形態４は、貯湯タンク１内の水または温水を加熱する手段として、図１に示すヒートポンプユニット８に加えて、貯湯タンク１内に電気ヒータ７０(図１中、二点鎖線で示す)を設けたものである。 
変形形態４の構成によれば、例えば、降雪地域において、昼間は、昼間に供給される暖房用の融雪電力によって電気ヒータ７０で貯湯タンク１内の水または温水を加熱する一方、夜間は、融雪電力の停止に伴いヒートポンプユニット８を用いて貯湯タンク１内の水または温水を加熱することができる。
【００６４】
このように、電気給湯機Ｓの貯湯タンク１内の水または温水を加熱する手段として、ヒートポンプユニット８および電気ヒータ７０を用いることにより、フレキシブルな電気給湯機Ｓの運転が可能である。
また、コントローラ１６において、ヒートポンプユニット８または電気ヒータ７０の何れを用いることが、省エネルギになるかの判断機能を持たせ、この判断機能により貯湯タンク１内の水または温水の加熱運転を行うことにより、上述したように、様々な条件に対応した省エネルギ運転が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態に係わる電気給湯機の例を示す構成図である。
【図２】図１に示す電気給湯機の貯湯タンクの第二取出口近傍のＡ部拡大断面図である。
【図３】(ａ)は、図１に示す電気給湯機の貯湯タンクの第二取出口近傍のＡ部を拡大した分解図であり、(ｂ)は、(ａ)に示す屈曲管の縦断面図である。
【図４】(ａ)は、図３(ａ)に示すクイックファスナのＣ方向矢視図であり、(ｂ)は、(ａ)に示すクイックファスナの左側面図であり、 (ｃ)は、 (ａ)に示すクイックファスナの上面図であり、(ｄ)は、(ｂ)に示すクイックファスナをＤ方向の斜め上から見た斜視図である。
【図５】変形形態１の貯湯タンクに接続される配管の一部の直管を示した図である。
【図６】変形形態２の貯湯タンクに接続される配管の一部のＳ字状管を示した図である。
【図７】(ａ)は、従来の貯湯用タンクと貯湯用タンク内からお湯を取出すパイプとを接続する接続部の拡大断面図であり、(ｂ)は、(ａ)に示す従来の貯湯用タンクと貯湯用タンク内からお湯を取出すパイプとを接続する接続部の一部断面を含む拡大分解図である。
【符号の説明】
【００６６】
１      貯湯タンク(貯湯用タンク)
１ｋ    貯湯タンクの取付け孔(パイプ取付け孔)
８      ヒートポンプユニット(加熱手段、ヒートポンプ)
１０    第一取出口(上部温水取出し手段)
１１    第二混合弁(温水取出し切換手段、混合手段)
１６    コントローラ(上部温水取出し手段、温水取出し切換手段、混合手段)
４１    配管(上部温水取出し手段)
６６    Ｏリング(シール部材)
６７    タンク側継ぎ手(パイプ固定部材)
６７ｄ    タンク側継ぎ手の挿通孔(パイプ固定部材の温水取出し孔) 
６８    クイックファスナ(連結部材)
７０    電気ヒータ(加熱手段)
１３Ｅ  屈曲管(出湯管)
１３Ｅ2  継ぎ手部(嵌合部)
１３Ｅ1  屈曲部(請求項２の出湯管の先端部)
３３Ｅ1  タンク内管部(請求項３の出湯管の先端部)
３３Ｅ4  タンク外管部(請求項３の出湯管の貯湯用タンク外に配置される箇所)
Ｓ      電気給湯機(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】
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