JP2023062321A

JP2023062321A - 給湯器

Info

Publication number: JP2023062321A
Application number: JP2021172219A
Authority: JP
Inventors: 貴博松下; Takahiro Matsushita
Original assignee: Paloma Co Ltd
Current assignee: Paloma Co Ltd
Priority date: 2021-10-21
Filing date: 2021-10-21
Publication date: 2023-05-08
Anticipated expiration: 2041-10-21
Also published as: JP7691738B2

Abstract

【課題】簡素な構成で経路部材を構成できる給湯器を提供する。
【解決手段】経路ユニット７は、覆い部２０と接続板８０を備える。覆い部２０は、膨出部２１とフランジ部２２を備える。接続板８０は、フランジ部２２の左右の両側部間に架設される。接続板８０とフランジ部２２が、パッキン９０を介して、流出口５３１及び流入口６１７の夫々の周辺部と当接する。接続板８０とフランジ部２２の下半部とに囲まれた部分には、導入口が形成される。導入口は流出口５３１に後方から重なって、排気フード５３内の燃焼排気を覆い部２０内に導入する。接続板８０とフランジ部２２の上半部とに囲まれた部分には、導出口が形成される。導出口は流入口６１７に後方から重なって、覆い部２０内の燃焼排気を二次熱交換器６の筐体６１内に導出する。
【選択図】図８

Description

本発明は、給湯器に関する。

特許文献１に記載の給湯器は潜熱回収型であり、一次熱交換器と二次熱交換器を備える。一次熱交換器はバーナの排気経路の上流側に設けられ、燃焼排気の顕熱と伝熱管の通水との熱交換を行う。二次熱交換器は、排気経路の下流側で且つ一次熱交換器の上方に設けられ、燃焼排気中の潜熱と伝熱管の通水との熱交換を行う。

特開２０２０－１８６８８５号公報

上記の給湯器は、低コスト化の観点から後部に導入口を設けた二次熱交換器のケーシングを絞り加工品としているが、より低コスト化を進める為に、一次熱交換器の出口部品についても絞り加工品とするのが好ましい。そうすると、出口部品と、二次熱交換器のケーシングとを連通する為の経路部材が必要となる。生産性とコスト面の観点から、そのような経路部材についても簡素な構成が望ましい。

本発明の目的は、簡素な構成で経路部材を構成できる給湯器を提供することである。

請求項１の給湯器は、バーナの燃焼排気が流れる排気経路の上流側に設けられ、前記燃焼排気の顕熱と通水とを熱交換する為の顕熱回収部と、前記排気経路の下流側で且つ前記顕熱回収部の上方に設けられ、前記顕熱回収部を通過した前記燃焼排気の潜熱と通水とを熱交換する為の潜熱回収部と、前記顕熱回収部の後部に設けられ、後方に向けて開口する出口部と、前記潜熱回収部の後部に設けられ、後方に向けて開口する入口部とを接続し、前記出口部から排出される前記燃焼排気を、前記入口部を介して前記潜熱回収部内に導出する経路部材とを備え、前記経路部材は、後方に膨出する膨出部と、前記膨出部の前端部から前後左右方向に拡がるフランジ部とを備える本体部と、前記膨出部の後壁との間に前後方向に所定の隙間を隔てるように前記フランジ部の左右の両側部間に架設される架設部とを備え、前記架設部と前記フランジ部が、前記出口部及び前記入口部の夫々の周辺部と当接し、前記架設部と、前記フランジ部の前記架設部よりも下側部分である下半部とに囲まれた部分に、前記出口部に後方から重なって、前記顕熱回収部内の前記燃焼排気を前記経路部材内に導入する導入口が形成され、前記架設部と、前記フランジ部の前記架設部よりも上側部分である上半部とに囲まれた部分に、前記入口部に後方から重なって、前記経路部材内の前記燃焼排気を前記潜熱回収部内に導出する導出口が形成されたことを特徴とする。

請求項２の給湯器は、バーナの燃焼排気が流れる排気経路の上流側に設けられ、前記燃焼排気の顕熱と通水とを熱交換する為の顕熱回収部と、前記排気経路の下流側で且つ前記顕熱回収部の上方に設けられ、前記顕熱回収部を通過した前記燃焼排気を受け入れて外部に排出する為の排出部と、前記顕熱回収部の後部に設けられ、後方に向けて開口する出口部と、前記排出部の後部に設けられ、後方に向けて開口する入口部とを接続し、前記出口部から排出される前記燃焼排気を、前記入口部を介して前記排出部内に導出する経路部材とを備え、前記経路部材は、後方に膨出する膨出部と、前記膨出部の前端部から前後左右方向に拡がるフランジ部とを備える本体部と、前記膨出部の後壁との間に前後方向に所定の隙間を隔てるように前記フランジ部の左右の両側部間に架設される架設部とを備え、前記架設部と前記フランジ部が、前記出口部及び前記入口部の夫々の周辺部と当接し、前記架設部と、前記フランジ部の前記架設部よりも下側部分である下半部とに囲まれた部分に、前記出口部に後方から重なって、前記顕熱回収部内の前記燃焼排気を前記経路部材内に導入する導入口が形成され、前記架設部と、前記フランジ部の前記架設部よりも上側部分である上半部とに囲まれた部分に、前記入口部に後方から重なって、前記経路部材内の前記燃焼排気を前記排出部内に導出する導出口が形成されたことを特徴とする。

請求項１の給湯器によれば、膨出部を備えた本体部と架設部という極めてシンプル且つ少数の部品で経路部材を構成できる。これにより、本態様は、給湯器の生産性を向上でき且つコストも節約できる。なお、潜熱回収部は、燃焼排気中の潜熱を回収するものであるが、仮に顕熱回収部において回収しきれなかった顕熱がある場合は、潜熱回収部において回収される。

請求項２の給湯器によれば、膨出部を備えた本体部と架設部という極めてシンプル且つ少数の部品で経路部材を構成できる。これにより、本態様は、給湯器の生産性を向上でき且つコストも節約できる。

給湯器１の正面図である。給湯器１の内部構造（筐体を省略）の斜視図である。一次熱交換器５と二次熱交換器６の右後方から見た斜視図である。一次熱交換器５と二次熱交換器６の断面斜視図である。一次熱交換器５と二次熱交換器６の断面図である。一次熱交換器５と二次熱交換器６の後方に経路ユニット７を配置した状態の斜視図である。経路ユニット７の分解斜視図である。図７とは別角度から見た経路ユニット７の分解斜視図である。固定板３１が背面に固定された整流板７０の斜視図である。整流板７０の前側に接続板８０を配置した状態の斜視図である。覆い部２０の前側に整流板７０を配置した状態の斜視図である。接続板８０が固定された覆い部２０の前側に、パッキン９０が配置された状態の斜視図である。接続板８０が固定された覆い部２０の右側面図である。経路ユニット７の右斜め前方から見た斜視図である。熱交換器５００と排気ボックス６００の断面図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。以下に記載される装置構成などは、特定的な記載がない限り、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明する為に用いられるものである。以下説明は、図中に矢印で示す左右、前後、上下を使用する。

図１～図６を参照し、給湯器１の構成を説明する。図１，図２に示すように、給湯器１は、潜熱回収型のガス給湯器である。給湯器１は筐体２（図１参照）内に下から順に、ファン３、燃焼装置４、一次熱交換器５、二次熱交換器６、経路ユニット７（図３参照）を備える。

燃焼装置４は角箱状のインナーケース４Ａを備える。インナーケース４Ａ内には、複数の扁平状の濃淡バーナ（図示略）が左右方向に重ねた状態で配設される。ファン３はインナーケース４Ａの下部に固定され、インナーケース４Ａ内に燃焼用空気を供給する。インナーケース４Ａの前面には、ガス供給ユニット８が固定される。ガス供給ユニット８はインナーケース４Ａ内の複数の濃淡バーナにガスを分配供給する。インナーケース４Ａ内では、複数の濃淡バーナがガスと空気の混合気を燃焼することにより燃焼排気が発生する。

図２，図３に示すように、一次熱交換器５は、周壁５１、伝熱管５２（図２参照）、排気フード５３を備える。周壁５１は上下方向に延びる略矩形筒状であり、インナーケース４Ａの上部の開口に接続する。周壁５１は、右壁５１１、左壁５１２、前壁５１３、後壁５１４を備える。周壁５１は、燃焼装置４で発生した燃焼排気を下方から上方に通過させる。右壁５１１には入口５５が設けられる。左壁５１２には出口５６が設けられる。伝熱管５２は、周壁５１内に左右方向に複数回往復するように屈曲して配置される（図４，図５参照）。伝熱管５２は通水管であり、周壁５１内を下方から上方に通過する燃焼排気から顕熱を回収する。伝熱管５２の上流側一端部は入口５５と接続し、下流側一端部は出口５６と接続する。

排気フード５３は、周壁５１の上部の開口を覆うように設けられ、上方に膨出する。排気フード５３の後壁５３０（図６参照）は、背面視左右方向に長い矩形状である。後壁５３０には、流出口５３１が設けられる。流出口５３１は背面視左右方向に長い略矩形状であり、後方に向けて開口する。流出口５３１は、排気フード５３内の燃焼排気を後述の覆い部２０内に流出させる。後壁５３０において、流出口５３１の右側、左側、及び下側には、５つの固定穴５８が設けられる。

図２，図３に示すように、二次熱交換器６は、筐体６１、伝熱管６２、排気部６３を備える。筐体６１は、右壁６１１、左壁６１２、前壁６１３、後壁６１４（図３，図６参照）、上壁６１５（図２，図４，図５参照）、底壁６１６（図４，図５参照）を備える。右壁６１１には、入口６５と出口６６が設けられる。前壁６１３には、開口部６１８（図４参照）が設けられる。筐体６１の左右方向の幅は、一次熱交換器５の周壁５１の左右方向の幅と略同一である。筐体６１の前後方向の長さは、一次熱交換器５の周壁５１の前後方向の長さよりも長い。平面視において、後壁６１４の位置は、一次熱交換器５の周壁５１の後壁５１４の位置と略同一である。それ故、前壁６１３の位置は、一次熱交換器５の周壁５１の前壁５１３の位置よりも前方に突出した位置となる。底壁６１６は、一次熱交換器５の排気フード５３の上側に配置される。

図６に示すように、後壁６１４には、流入口６１７が設けられる。流入口６１７は背面視左右方向に長い略矩形状であり、後方に向けて開口する。流入口６１７の左右方向の幅は、流出口５３１の左右方向の幅と略同一である。流入口６１７は、後述の覆い部２０内を流れる燃焼排気を筐体６１内に流入させる。後壁６１４において、流入口６１７の右側、左側、及び上側には、５つの固定穴６８が設けられる。

伝熱管６２は、筐体６１内に左右方向に複数回往復するように屈曲して配置される（図４，図５参照）。伝熱管６２は通水管であり、一次熱交換器５で顕熱が回収された燃焼排気から潜熱を回収する。なお、二次熱交換器６は、燃焼排気中の潜熱を回収するものであるが、仮に一次熱交換器５で回収しきれなかった顕熱がある場合は、二次熱交換器６の伝熱管６２において回収される。伝熱管６２の上流側一端部は入口６５と接続し、下流側一端部は出口６６と接続する。

排気部６３は、前壁６１３に設けられる(図１，図２参照)。排気部６３はフランジ部６３１と排気筒６３２を備える。フランジ部６３１は正面視左右方向に長い略矩形枠状に形成され、前壁６１３の前面に固定される。排気筒６３２は、フランジ部６３１の開口部の内縁部から前方に突出して設けられ、正面視左右方向に長い略長円状である。排気筒６３２は、前壁６１３に設けられた開口部６１８の前側に配置される（図４参照）。排気筒６３２は、筐体２のフロントカバー（図示略）を貫通して前方へ突出し、筐体６１内を通過した燃焼排気を筐体２の外部へ排出する。

図４～図６に示すように、経路ユニット７は、一次熱交換器５の排気フード５３の後壁５３０と二次熱交換器６の後壁６１４とを後方から覆うように設けられる。経路ユニット７は、覆い部２０を備える。覆い部２０は背面視略横長の略矩形状に形成され、その外縁部を除く略矩形状の中央部（後述の後壁２１１）が後方に膨出する。覆い部２０は内側に、流出口５３１から流入口６１７に向けて燃焼排気を通過させる空間を形成する。図４，図５に示すように、覆い部２０内には、整流板７０が支持される。整流板７０は、覆い部２０内の空間を２つに分断し、覆い部２０内を流れる燃焼排気を２つの流れに整流する。なお、経路ユニット７の具体的構成は後述する。

筐体２の下面には、ガス入口１１、水入口１２、湯出口１３が設けられる。ガス入口１１には外部のガス管（図示略）が接続される。水入口１２には水道管（図示略）が接続される。湯出口１３には給湯栓への配管（図示略）が接続される。ガス入口１１は、筐体２内で、元弁や比例弁等を備えたガス管１４を介してガス供給ユニット８に接続される。水入口１２は給水部１５に接続される。給水部１５は給水管１６Ａ，１６Ｂを介して、二次熱交換器６の入口６５に接続される。二次熱交換器６の出口６６は中継管１７を介して、一次熱交換器５の入口５５と接続する。一次熱交換器５の出口５６は、出湯管１８を介して湯出口１３と接続する。給水部１５と出湯管１８との間には、バイパス管１９が接続される。バイパス管１９は一次熱交換器５と二次熱交換器６を介さずに、給水部１５から供給される水の一部を、出湯管１８を流れる湯水に合流させる。

図７，図８を参照し、経路ユニット７の具体的構成を説明する。経路ユニット７は、後方から順に、覆い部２０、固定板３１、整流板７０、固定板３２、接続板８０、パッキン９０を備える。

覆い部２０の形状を説明する。覆い部２０は内側に燃焼排気が流れる空間を形成する。覆い部２０は、背面視略矩形状の金属板で形成され、膨出部２１とフランジ部２２を備える。膨出部２１は、外周縁部を除く正面視略矩形状の後壁２１１が後方に膨出することにより、前面が開口する略箱状に形成される。フランジ部２２は膨出部２１の前側の開口端から外側に向けてフランジ状に突出し、正面視横長の略矩形枠状に形成される。後壁２１１の前面の中央には、左右に間隔を空けて並ぶ左右一対の突起２３が設けられる。突起２３は前方に突出する。

フランジ部２２の右側部と左側部の夫々の上下方向中央部には、凹部２６が設けられる。凹部２６は、右側部と左側部の夫々の長さ方向に直交するように左右方向に延設され、後方に向けて凹んで形成される。凹部２６の深さは、後述の接続板８０の板厚と略同一である。凹部２６には、突起２７が設けられる。突起２７は前方に突出する。フランジ部２２の上側部と下側部の夫々には、３つの固定穴２４が左右方向に等間隔で設けられる。フランジ部２２の右側部と左側部の夫々には、２つの固定穴２４が凹部２６を上下方向の中央に挟む位置に設けられる。覆い部２０の背面視の大きさは、一次熱交換器５の排気フード５３の後壁５３０と、二次熱交換器６の後壁６１４とを上下に連接した大きさと略同一である。

整流板７０の形状を説明する。整流板７０は金属板であって、本体部７１、下側屈曲部７２、上側屈曲部７３を備える。本体部７１は正面視左右方向に長い略矩形状に形成される。本体部７１の背面の右端部における下部には、突起７１１（図８参照）が設けられる。突起７１１は後方に突出する。本体部７１の前面の右端部における上部には、突起７１２（図７参照）が設けられる。突起７１２は前方に突出する。本体部７１の背面の左端部における上部には、突起７１３（図８参照）が設けられる。突起７１３は後方に突出する。本体部７１の前面の左端部における下部には、突起７１４（図７参照）が設けられる。

本体部７１の右端部には固定片７４が設けられ、左端部には固定片７５が設けられる。固定片７４は平面視略Ｌ字状に形成され、本体部７１の右端部の中央から前方に延び且つ先端側が右方に屈曲して延びる。固定片７４のうち右方に延びる先端部７４１の前面の上部には、前方に突出する突起７８が設けられる。固定片７５は、固定片７４とは左右対称形状であって、平面視略逆Ｌ字状に形成される。固定片７５は、本体部７１の左端部の中央から前方に延び且つ先端側が左方に屈曲して延びる。固定片７５のうち左方に延びる先端部７５１の前面の下部には、前方に突出する突起７９が設けられる。下側屈曲部７２は、本体部７１の下端部から前方に向けて側面視略円弧状に屈曲する。上側屈曲部７３は本体部７１の上端部から前方に向けて側面視略円弧状に屈曲する。

固定板３１，３２の形状を説明する。なお、固定板３１，３２は互いに共通部品なので、固定板３１の形状を説明する。固定板３１は、中央部３５、第１固定部３６、第２固定部３７を備える。固定板３１の左右方向の長さは、整流板７０の本体部７１の左右方向の長さと略同一である。中央部３５は、平面視前方に向けて開口する略コの字状で且つ正面視左右方向に長い略矩形状に形成される。中央部３５には、左右一対の穴部３５１が設けられる。一対の穴部３５１は、覆い部２０の後壁２１１の前面に設けられた一対の突起２３に対応する。

第１固定部３６は中央部３５の右側の前端部から右方に延設され、背面視下側に向けて開口する略逆Ｕ字状に形成される。第１固定部３６の右端側には、上下一対の固定穴３６１が設けられる。第２固定部３７は中央部３５の左側の前端部から左方に延設され、背面視上側に向けて開口する略Ｕ字状に形成される。第２固定部３７の左端側には、上下一対の固定穴３７１が設けられる。固定穴３６１，３７１は前後方向に貫通する。

後述するが、固定板３１は整流板７０の背面側に固定され、固定板３２は整流板７０の前面側に固定される。固定板３２は、固定板３１の前後の向きと反対であり、中央部３５の開口する内側を後方に向けて配置される。右側に位置する第１固定部３６は正面視上側に向けて開口する略Ｕ字状である。左側に位置する第２固定部３７は正面視下側に向けて開口する略逆Ｕ字状である。上記の通り、固定板３１，３２は互いに共通部品なので、保管管理が容易である。

接続板８０の形状を説明する。接続板８０は金属板であって、正面視左右方向に細長い略矩形状に形成される。接続板８０は、本体部８１、右固定部８２、左固定部８３を備える。本体部８１は接続板８０の左右方向の中央部であって、正面視左右方向に細長い略矩形状に形成される。本体部８１の前面には、上下一対の突状部８４が左右方向に且つ互いに平行に延設される。突状部８４は、本体部８１の前面から前方にリブ状に突出する。突状部８４は、本体部８１の剛性を向上する。本体部８１の右端部の上部には、前後方向に貫通する固定穴８７が設けられる。本体部８１の左端部の下部には、前後方向に貫通する固定穴８８が設けられる。

右固定部８２は本体部８１の右端部に設けられる。右固定部８２は正面視上下方向に長い略矩形状に形成される。右固定部８２は、覆い部２０のフランジ部２２の右側部に設けられた凹部２６と略同一の大きさである。右固定部８２の中央には固定穴８５が設けられる。右固定部８２の右端部には、前方に突出するリブ８２１が設けられる。左固定部８３は本体部８１の左端部に設けられる。左固定部８３は正面視上下方向に長い略矩形状に形成される。左固定部８３も、覆い部２０のフランジ部２２の左端部に設けられた凹部２６と略同一の大きさである。左固定部８３の中央には固定穴８６が設けられる。左固定部８３の左端部には、前方に突出するリブ８３１が設けられる。

パッキン９０の形状を説明する。パッキン９０は例えば合成樹脂で形成され、その厚さは約３ｍｍである。パッキン９０は、枠状部９１と板状部９２を備える。枠状部９１は正面視左右方向に長い略矩形枠状に形成され、覆い部２０の大きさと略同一である。枠状部９１の上側部、下側部、右側部、左側部の夫々の幅は、フランジ部２２の幅と略同一である。

板状部９２は、枠状部９１の内側の開口部の内周縁のうち右内縁部と左内縁部の夫々の中央部の間に架設され、正面視左右方向に長い略矩形状に形成される。板状部９２の上側には上側開口部９３が形成され、板状部９２の下側には下側開口部９４が形成される。上側開口部９３と下側開口部９４は、正面視左右方向に長い略矩形状に形成される。枠状部９１の上側部と下側部の夫々には、３つの固定穴９５が設けられる。３つの固定穴９５は、上側部と下側部の夫々の右側、中央、左側に配置される。枠状部９１の右側部と左側部の夫々には、２つの固定穴９５が設けられる。２つの固定穴９５は、上側部と下側部の夫々において、上側開口部９３と下側開口部９４の夫々に対応する位置に配置される。

経路ユニット７の組立方法の一例を説明する。なお、説明の便宜上、経路ユニット７を組み立てる際の各部品の向きについては、給湯器１に収容された状態の向きに倣って説明する。先ず、図７，図８に示すように、組み立て作業者は、整流板７０の本体部７１の背面側に固定板３１を配置する。第１固定部３６と第２固定部３７の夫々を本体部７１の背面に後方から当接させる。このとき、本体部７１の背面の右端側の下部に設けられた突起７１１に対し、固定板３１の第１固定部３６の右端側に設けられた下側の固定穴３６１を係合して位置決めするさらに、本体部７１の背面の左端側の上部に設けられた突起７１３に対し、固定板３１の第２固定部３７の左端側に設けられた上側の固定穴３７１を係合して位置決めする。

この状態で、第１固定部３６と本体部７１の重合部分Ｗ１（図９参照）をスポット溶接機の一対の電極スローブ（図示略）で前後方向から挟み込み、スポット溶接を行う。重合部分Ｗ１とは、略逆Ｕ字状の第１固定部３６のうち開口側とは反対側の上側部と本体部７１とが重合する部分である。さらに、第２固定部３７と本体部７１の重合部分Ｗ２を、スポット溶接機の一対の電極スローブ（図示略）で前後方向から挟み込み、スポット溶接を行う。重合部分Ｗ２とは、略Ｕ字状の第２固定部３７のうち開口側とは反対側の下側部と本体部７１とが重合する部分である。これにより、本体部７１の背面に固定板３１が固定される（図９参照）。

次いで、整流板７０の本体部７１の前面側に固定板３２を配置する。上記の通り、固定板３２の向きは、固定板３１の向きと上下と前後において反対である。第１固定部３６と第２固定部３７の夫々を本体部７１の前面に当接させる。このとき、本体部７１の前面の右端側の上部に設けられた突起７１２に対し、固定板３１の第１固定部３６の右端側に設けられた上側の固定穴３６１を係合して位置決めする。さらに、本体部７１の前面の左端側の下部に設けられた突起７１４に対し、固定板３１の第１固定部３６の左端側に設けられた下側の固定穴３７１を係合して位置決めする。

この状態で、固定板３２の第１固定部３６と本体部７１の重合部分Ｗ３（図１０参照）をスポット溶接機の一対の電極スローブ（図示略）で前後方向から挟み込み、スポット溶接を行う。重合部分Ｗ３とは、略Ｕ字状の第１固定部３６のうち開口側とは反対側の下側部と本体部７１とが重合する部分である。さらに、固定板３２の第２固定部３７と本体部７１の重合部分Ｗ４を、スポット溶接機の一対の電極スローブ（図示略）で前後方向から挟み込み、スポット溶接を行う。重合部分Ｗ４とは、略逆Ｕ字状の第１固定部３６のうち開口側とは反対側の上側部と本体部７１とが重合する部分である。これにより、本体部７１の前面に固定板３２が固定される（図１０参照）。

このように、スポット溶接は２枚の金属板を挟み込んで圧力をかけながら電流をかけて溶接する方法である。それ故、固定板３１を本体部７１の背面に固定した後で、固定板３１を本体部７１の前面に固定、若しくはその逆の順序で固定する必要がある。そして、スポット溶接機の一対の電極スローブで挟み込む部分は２枚の金属でなければならない。そこで、本実施形態では、固定板３１，３２の夫々の第１固定部３６と第２固定部３７を略Ｕ字状に形成し、固定板３１，３２を整流板７０の本体部７１の背面と前面に位置決めした際に、夫々の第１固定部３６と第２固定部３７が本体部７１を介して互いに上下が逆向きになるように配置される。これにより、整流板７０を前側から後方に向けて透視してみたとき、固定板３２と本体部７１の重合部分Ｗ３，Ｗ４は、固定板３１と本体部７１の重合部分Ｗ１，Ｗ２と重ならない。従って、重合部分Ｗ１～Ｗ４においては２枚の金属板となるので、夫々の部分をスポット溶接することが可能となり、結果的に整流板７０に対して固定板３１，３２をスポット溶接で固定できる。

次いで、図１０に示すように、固定板３２が前面に固定された整流板７０の前側に、接続板８０を左右方向に配置する。本体部８１の右端側を、整流板７０の固定片７４の先端部７４１の前面に配置し、本体部８１の右端側に設けた固定穴８７を、整流板７０の固定片７４の突起７８に位置決めする。これと同時に、本体部８１の左端側を、整流板７０の固定片７５の先端部７５１の前面に配置し、本体部８１の左端側に設けた固定穴８８を、整流板７０の固定片７５の突起７９に位置決めする。この状態で、本体部８１の右端側を固定片７４の先端部７４１の前面にスポット溶接を行い、本体部８１の左端側を固定片７５の先端部７５１の前面にスポット溶接を行う。これにより、接続板８０は、整流板７０の固定片７４，７５に固定され、固定片７４，７５の間を左右方向に架設された状態となる（図１１参照）。接続板８０の本体部８１の背面は、固定板３２の中央部３５の前面と当接する。それ故、接続板８０の中央部は、固定板３２、整流板７０、及び固定板３１により安定して支持される。

次いで、図１１に示すように、固定板３１，３２、及び接続板８０が固定された整流板７０を、覆い部２０の前側に配置する。整流板７０の背面に固定された固定板３１の中央部３５の背面を、覆い部２０の後壁２１１の前面に配置する。後壁２１１の前面に設けられた左右一対の突起２３に対し、中央部３５に設けられた左右一対の穴部３５１を位置決めし、前方からスポット溶接を行う。これにより、整流板７０は、固定板３１を介して覆い部２０の後壁２１１の前面に固定される。

さらに、接続板８０の右固定部８２を、覆い部２０のフランジ部２２の右側部に設けた凹部２６の前面に配置する。このとき、凹部２６の前面に設けた突起２７に対して、接続板８０の右固定部８２に設けた固定穴８５を位置決めする。また、接続板８０の左固定部８３を、覆い部２０のフランジ部２２の左側部に設けた凹部２６の前面に配置する。このとき、凹部２６の前面に設けた突起２７に対して、接続板８０の左固定部８３に設けた固定穴８６を位置決めする。この状態で、接続板８０の右固定部８２と左固定部８３を対応する左右一対の凹部２６，２６に対してスポット溶接を行う。これにより、接続板８０の右端部と左端部が、覆い部２０のフランジ部２２の右側部と左側部に固定される（図１２参照）。

図１２に示すように、フランジ部２２の前面には、下半部１２１と上半部１２２が夫々形成される。下半部１２１は接続板８０よりも下側部分であり、正面視略Ｕ字状に形成される。上半部１２２は接続板８０よりも上側部分であり、下半部１２１とは上下逆の形状であって、下側に向けて開口する正面視略逆Ｕ字状に形成される。下半部１２１と接続板８０とに囲まれた部分には、導入口１５１が形成される。上半部１２２と接続板８０とに囲まれた部分には、導出口１５２が形成される。導入口１５１及び導出口１５２は、何れも正面視横長の略矩形状である。

導入口１５１は、一次熱交換器５の流出口５３１に対応する。導入口１５１は、流出口５３１から流出する燃焼排気を覆い部２０内に導入する為の開口である。導出口１５２は、二次熱交換器６の流入口６１７に対応する。導出口１５２は、覆い部２０内を通過した燃焼排気を流入口６１７に向けて導出する為の開口である。

なお、凹部２６の深さは、接続板８０の右固定部８２及び左固定部８３の夫々の板厚と略同一である。よって、図１３に示すように、右固定部８２及び左固定部８３の夫々の前面と、フランジ部２２の前面との段差を小さくできる。各凹部２６の内側において、右固定部８２及び左固定部８３の夫々の外周に生じる隙間Ｑには、シール材２００が塗布される。これにより、各凹部２６の内側は、右固定部８２又は左固定部８３とシール材２００によって水平に埋められるので、フランジ部２２の前面との段差をより小さくできる。

次いで、図１２に示すように、整流板７０と接続板８０が固定された覆い部２０のフランジ部２２に対して、パッキン９０を前方から接着剤で貼り付ける。図１４に示すように、パッキン９０の枠状部９１は、フランジ部２２の前面に貼り付ける。パッキン９０の板状部９２は、接続板８０の前面に貼り付ける。このとき、枠状部９１の右端部は、接続板８０の右固定部８２のリブ８２１の左面に当接し、枠状部９１の左端部は、接続板８０の左固定部８３のリブ８３１の右面に当接する。板状部９２の上端部は、接続板８０の本体部８１の上端部のリブ８１１の下面に当接し、板状部９２の下端部は、接続板８０の本体部８１の下端部のリブ８１２の下面に当接する。これにより、パッキン９０は、覆い部２０のフランジ部２２及び接続板８０に対して位置がずれるのを防止できる。このようにして、経路ユニット７が完成する。

そして、図６に示すように、完成した経路ユニット７を、一次熱交換器５の排気フード５３の後壁５３０、及び二次熱交換器６の後壁６１４に対して後方から押し当てる。このとき、覆い部２０のフランジ部２２の下半部１２１（図１２参照）は、パッキン９０を介して、一次熱交換器５の後壁５３０の後面であって、流出口５３１の右側、左側、及び下側と当接する。フランジ部２２の上半部１２２（図１２参照）は、パッキン９０を介して、二次熱交換器６の後壁６１４の後面であって、流入口６１７の右側、左側、及び上側と当接する。接続板８０の前面は、境界部１０１と当接する。境界部１０１は、流出口５３１と流入口６１７の間の部分である。覆い部２０の前面下側に設けられた導入口１５１は、一次熱交換器５の流出口５３１に対向して配置され、前面上側に設けられた導出口１５２は、二次熱交換器６の流入口６１７に対向して配置される。

フランジ部２２に設けられた１０個の固定穴２４は、パッキン９０に設けられた１０個の固定穴９５を介して、一次熱交換器５の後壁５３０に設けられた５個の固定穴５８、及び二次熱交換器６の後壁６１４に設けられた５個の固定穴６８の夫々に配置される。フランジ部２２に設けられた１０個の固定穴２４に対して後方から１０本のビス４５を挿入し、パッキン９０の１０個の固定穴９５を介して、５個の固定穴５８、及び５個の固定穴６８の夫々に締結する。これにより、一次熱交換器５と二次熱交換器６の夫々の後壁５３０，６１４を後方から覆うようにして、経路ユニット７が安定且つ強固に固定される（図３参照）。

図４，図５に示すように、覆い部２０内において、整流板７０は、膨出部２１の後壁２１１の前面から前側に離間した位置に支持される。整流板７０の本体部７１は、覆い部２０内の空間を前後に区画する。これにより、覆い部２０の内部空間の前側部分に積極的に燃焼排気が導入される。よって、覆い部２０の内部空間に燃焼排気の渦流が発生するのを防止できるので、圧損が生じるのを防止できる。

そして、本実施形態では、経路ユニット７のうち、流出口５３１から流入口６１７に向けて燃焼排気が通過する主要部分を、覆い部２０と接続板８０の２部品という極めてシンプル且つ少数の部品で構成できる。これにより、本実施形態は、経路ユニット７の組み立てを容易にできるので、給湯器１の生産性を向上でき且つコストも節約できる。

また、覆い部２０の膨出部２１の後壁２１１の前面に、固定板３１、整流板７０、及び固定板３２を固定し、その固定板３２に対して接続板８０を固定する。これにより、給湯器１は、ビス４５の締め付け力を、膨出部２１、固定板３１、整流板７０、及び固定板３２を介して、境界部１０１の後方に位置するパッキン９０に効果的に作用させることができる。これにより、給湯器１は、パッキン９０を好適に潰すことができるので、流出口５３１及び流入口６１７の夫々の周辺部、及び流出口５３１と流入口６１７の間の境界部１０１に対して、経路ユニット７を密着させることができる。よって、給湯器１は、簡単な構成であるにも関わらず、燃焼排気の漏出を防止できる。

また、流出口５３１と流入口６１７は、上下方向よりも左右方向に長い矩形状なので、それらの間である境界部１０１のうち、漏れが生じ易い左右方向の中央部を、パッキン９０を介して接続板８０で間接的に抑えることができるので、良好にシールできる。

接続板８０は、覆い部２０のフランジ部２２の前面に対して、膨出部２１を中央に挟む位置で固定される。これにより、給湯器１は、ビス４５の締め付けの応力をより直接的且つ均一に境界部１０１に作用させることができる。これにより、給湯器１は、覆い部２０のシール性をより向上できる。

フランジ部２２の左右両側に設けられた凹部２６の深さは、接続板８０の右固定部８２及び左固定部８３の夫々の板厚と略同一なので、右固定部８２及び左固定部８３の夫々の前面は、フランジ部２２の前面と面一となる。これにより、パッキン９０をフランジ部２２の前面に密着させることができるので、覆い部２０のシール性をより向上できる。

接続板８０の前面には、２本の突状部８４が設けられる。突状部８４は前方に突出し、且つ境界部１０１の長さ方向と平行に延びる。これにより、給湯器１は、境界部１０１に対応するパッキン９０をより好適に潰すことができるので、覆い部２０のシール性をより向上できる。

上記説明において、排気フード５３流出口５３１は本発明の「出口部」の一例である、流入口６１７は本発明の「入口部」の一例である。経路ユニット７は本発明の「経路部材」の一例である。覆い部２０は本発明の「本体部」の一例である。接続板８０は本発明の「架設部」の一例である。また、本発明の「顕熱回収部」は、燃焼排気中の顕熱を回収する部分であって、明細書中の本実施例では、一次熱交換器５と排気フード５３を含む概念である。さらに、本発明の「潜熱回収部」は、燃焼排気中の潜熱を回収する部分であって、明細書中の本実施例では、二次熱交換器６を含む概念である。

以上説明したように、本実施形態の給湯器１は、一次熱交換器５、二次熱交換器６、経路ユニット７を備える。一次熱交換器５は、燃焼装置４内に収容される複数の濃淡バーナの燃焼排気経路の上流側に設けられる。一次熱交換器５は、周壁５１と排気フード５３を備える。周壁５１内には、左右方向に延びる複数の伝熱管５２が収容される。一次熱交換器５は、周壁５１及び排気フード５３内を流れる燃焼排気の顕熱と伝熱管５２内の通水との熱交換を行う。二次熱交換器６は、燃焼排気経路の下流側で且つ一次熱交換器５の上方に隣接して設けられる。二次熱交換器６は筐体６１を備える。筐体６１内には、左右方向に延びる複数の伝熱管６２が収容される。二次熱交換器６は、筐体６１内を流れる燃焼排気の潜熱と伝熱管６２内の通水との熱交換を行う。一次熱交換器５の排気フード５３の後壁５３０には、後方に向けて開口する流出口５３１が設けられる。二次熱交換器６の筐体６１の後壁６１４には、後方に向けて開口する流入口６１７が設けられる。

これら流出口５３１と流入口６１７を覆うようにして後方から経路ユニット７が固定される。経路ユニット７は、流出口５３１から排出される燃焼排気を、流入口６１７を介して筐体６１内に導出する。経路ユニット７は、覆い部２０と接続板８０を備える。覆い部２０は、膨出部２１とフランジ部２２を備える。膨出部２１は後方に膨出する。フランジ部２２は、膨出部２１の前端部から前後左右方向に拡がる。接続板８０は、膨出部の後壁２１１との間に前後方向に所定の隙間を隔てるようにフランジ部２２の左右の両側部間に架設される。接続板８０とフランジ部２２が、パッキン９０を介して、流出口５３１及び流入口６１７の夫々の周辺部と当接する。

接続板８０と、フランジ部２２の下半部１２１とに囲まれた部分には、導入口１５１が形成される。下半部１２１は、フランジ部２２の前面のうち接続板８０よりも下側部分である。導入口１５１は、流出口５３１に後方から重なって、排気フード５３内の燃焼排気を覆い部２０内に導入する。接続板８０と、フランジ部２２の上半部１２２とに囲まれた部分には、導出口１５２が形成される。上半部１２２は、フランジ部２２の前面のうち接続板８０よりも上側部分である。導出口１５２は、流入口６１７に後方から重なって、覆い部２０内の燃焼排気を二次熱交換器６の筐体６１内に導出する。このように、給湯器１は、覆い部２０と接続板８０という極めてシンプル且つ少数の部品で、経路ユニット７の主要部分を構成できる。これにより、本実施形態は、経路ユニット７を容易に組み立てることができるので、給湯器１の生産性を向上でき且つコストも節約できる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。一次熱交換器５の周壁５１と排気フード５３は別体であるが、一体であってもよい。流出口５３１と流入口６１７の夫々の形状は矩形状でなくてもよい。覆い部２０のフランジ部２２は、後壁５３０，６１４に対して１０個のビス４５で締結するが、ビス４５の本数、締結する位置は上記実施形態に限定されない。左右方向に延びる伝熱管５２，６２の本数についても限定しない。経路ユニット７のうち、固定板３１，３２、整流板７０は省略してもよい。整流板７０を省略する場合、固定板３１と３２を一体化して、接続板８０の後面に当接させてもよい。パッキン９０も省略してもよいが、覆い部２０と接続板８０を、一次熱交換器５及び二次熱交換器６の夫々の後壁５３０，６１４に密着させる為、パッキン９０を介して当接させるのが望ましい。

また、経路ユニット７の組立方法は上記実施形態に限定されない。上記実施形態では、整流板７０の前後に固定板３１，３２を固定し、さらに接続板８０を前側に固定したものを覆い部２０の前側に固定したが、各部材を固定する順番は変更してもよい。例えば、整流板７０の前後に固定板３１，３２を固定したものを覆い部２０の内側に固定してから、接続板８０を前側から固定してもよい。

また、給湯器１は、一次熱交換器５の上方に二次熱交換器６を隣接して備えているが、例えば図１５に示すように、二次熱交換器６の代わりに排気ボックス６００を備えた顕熱回収型の給湯器であってもよい。排気ボックス６００は、熱交換器５００の上方に隣接して設けられる。熱交換器５００は一次熱交換器５と同じ構成であり、本発明の「顕熱回収部」の一例である。排気ボックス６００は、二次熱交換器６の筐体６１の内部から伝熱管６２を省略した略箱状である。排気ボックス６００は、経路ユニット７から流れる燃焼排気を受け入れて排気部６３から外部に排出する。排気ボックス６００は、本発明の「排出部」の一例である。この構成の場合、経路ユニット７内の整流板７０（図５参照）は省略し、固定板３１と３２を一体化した一つの固定部材３００とするとよい。このような変形例においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

１給湯器
５一次熱交換器
６二次熱交換器
７経路ユニット
２０覆い部
２１膨出部
２２フランジ部
５３排気フード
８０接続板
１２１下側部
１２２上側部
５００熱交換器
５３０後壁
５３１流出口
６００排気ボックス
６１４後壁
６１７流入口

Claims

バーナの燃焼排気が流れる排気経路の上流側に設けられ、前記燃焼排気の顕熱と通水とを熱交換する為の顕熱回収部と、
前記排気経路の下流側で且つ前記顕熱回収部の上方に設けられ、前記顕熱回収部を通過した前記燃焼排気の潜熱と通水とを熱交換する為の潜熱回収部と、
前記顕熱回収部の後部に設けられ、後方に向けて開口する出口部と、前記潜熱回収部の後部に設けられ、後方に向けて開口する入口部とを接続し、前記出口部から排出される前記燃焼排気を、前記入口部を介して前記潜熱回収部内に導出する経路部材と
を備え、
前記経路部材は、
後方に膨出する膨出部と、前記膨出部の前端部から前後左右方向に拡がるフランジ部とを備える本体部と、
前記膨出部の後壁との間に前後方向に所定の隙間を隔てるように前記フランジ部の左右の両側部間に架設される架設部と
を備え、
前記架設部と前記フランジ部が、前記出口部及び前記入口部の夫々の周辺部と当接し、
前記架設部と、前記フランジ部の前記架設部よりも下側部分である下半部とに囲まれた部分に、前記出口部に後方から重なって、前記顕熱回収部内の前記燃焼排気を前記経路部材内に導入する導入口が形成され、
前記架設部と、前記フランジ部の前記架設部よりも上側部分である上半部とに囲まれた部分に、前記入口部に後方から重なって、前記経路部材内の前記燃焼排気を前記潜熱回収部内に導出する導出口が形成されたこと
を特徴とする給湯器。
バーナの燃焼排気が流れる排気経路の上流側に設けられ、前記燃焼排気の顕熱と通水とを熱交換する為の顕熱回収部と、
前記排気経路の下流側で且つ前記顕熱回収部の上方に設けられ、前記顕熱回収部を通過した前記燃焼排気を受け入れて外部に排出する為の排出部と、
前記顕熱回収部の後部に設けられ、後方に向けて開口する出口部と、前記排出部の後部に設けられ、後方に向けて開口する入口部とを接続し、前記出口部から排出される前記燃焼排気を、前記入口部を介して前記排出部内に導出する経路部材と
を備え、
前記経路部材は、
後方に膨出する膨出部と、前記膨出部の前端部から前後左右方向に拡がるフランジ部とを備える本体部と、
前記膨出部の後壁との間に前後方向に所定の隙間を隔てるように前記フランジ部の左右の両側部間に架設される架設部と
を備え、
前記架設部と前記フランジ部が、前記出口部及び前記入口部の夫々の周辺部と当接し、
前記架設部と、前記フランジ部の前記架設部よりも下側部分である下半部とに囲まれた部分に、前記出口部に後方から重なって、前記顕熱回収部内の前記燃焼排気を前記経路部材内に導入する導入口が形成され、
前記架設部と、前記フランジ部の前記架設部よりも上側部分である上半部とに囲まれた部分に、前記入口部に後方から重なって、前記経路部材内の前記燃焼排気を前記排出部内に導出する導出口が形成されたこと
を特徴とする給湯器。