熱源機
【課題】 容易な組み立て性を損なわずに、組み立て時や各構成部材の寸法誤差や、運搬時の振動等に起因するずれ等に起因する遮断性能の劣化発生を回避して、複数の水路間での燃焼排ガスのリークを確実に防止した熱源機を提供する。
【解決手段】 第１バーナと第２バーナとを仕切るバーナ仕切り部材９の上端部９１にガイド部９２，９２を形成して、両ガイド部間に寸法吸収体としてのパッキン１２を設置する。第１熱交換器と第２熱交換器とを仕切る熱交換器仕切り部材１０の下端部１０１に突起部１０２を形成し、突起部１０２がパッキン１２の凹溝部１２１に内嵌するように、熱交換器仕切り部材１０の下端部をバーナ仕切部材９の上端部に対し接合させ。寸法誤差等による上下方向の相対間隔のずれがパッキンにより吸収され、遮断状態が維持される。
【解決手段】 第１バーナと第２バーナとを仕切るバーナ仕切り部材９の上端部９１にガイド部９２，９２を形成して、両ガイド部間に寸法吸収体としてのパッキン１２を設置する。第１熱交換器と第２熱交換器とを仕切る熱交換器仕切り部材１０の下端部１０１に突起部１０２を形成し、突起部１０２がパッキン１２の凹溝部１２１に内嵌するように、熱交換器仕切り部材１０の下端部をバーナ仕切部材９の上端部に対し接合させ。寸法誤差等による上下方向の相対間隔のずれがパッキンにより吸収され、遮断状態が維持される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１の水路（例えば給湯回路）用の熱交換器及びこれを加熱するためのバーナと、第２の水路（例えば風呂追い焚き回路や、温水暖房回路）用の熱交換器及びこれを加熱するためのバーナとを含む複数の水路を共に単一の缶体内に設置して、１缶多水路式に構成した熱源機に関する。特に、複数の水路を構成する熱交換器等を含む各燃焼室間を確実に遮断して、一方の水路側の燃焼加熱運転により発生する燃焼排ガスが他方の水路側にリークする事態の発生を確実に回避し得るようにする技術に係る。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の熱源機として、単一の缶体内において第１の水路用の熱交換器及びバーナと、第２の水路用の熱交換器及びバーナとの間に仕切り板を配設し、この仕切り板により第１水路用の部分と第２水路用の部分とを互いに仕切るようにしたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５９７９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、上記の如き仕切り板を配設するようにすると、熱源機の組み立て誤差や、熱源機の各構成部材の寸法誤差等の影響を受けたり、熱源機の半製品又は完成品での運搬・横持ち等の振動の影響を受けたりすることにより、仕切り板に隙間が発生して、第１の水路と第２の水路との相互間で燃焼排ガスのリークが生じてしまうおそれがある。
【０００５】
燃焼排ガスのリークが生じてしまうと、次のような種々の不都合を生じることになる。すなわち、リークした側の水路の運転開始初期に予期しない高温の湯の供給が生じる。つまり、一方の水路側が燃焼加熱運転され、その燃焼排ガスが運転停止状態の他方の水路側にリークして他方の水路側も加熱されてしまう結果、他方の水路側の運転初期に予期しない高温の湯が供給されるおそれがある。又、一般に、燃焼用空気の供給制御として、経年使用に伴う熱交換器のフィン詰まり対策のために、フィン詰まりに伴い排気抵抗が増大すると、送風ファンの回転数を増大させて所定量の燃焼用空気の供給を確保する制御を行うようにしているが、上記の如きリークが生じると、排気抵抗の増大を適切に検知することが困難となり、この結果、燃焼用空気の適切な供給制御に狂いが生じるおそれがある。さらに、リークが生じると、そのリーク経路近傍の仕切り板が火炎排ガスにより炙られて過度の高温になる結果、その耐久性に問題が生じるおそれもある。又、燃焼排ガスのリークが生じると、燃焼運転している側の水路の熱効率がリークに伴い低下するおそれがある。
【０００６】
その一方、１缶多水路式の熱源機は、一般に、燃焼バーナを内蔵するバーナ部と、熱交換器を内蔵する熱交換器部となどの各構成部材を互いに接合させて一体化させることにより組み立てるように構成されているため、仕切り板による遮断性のみを追及すると、熱源機を組み立てて一体化する上で、組み立ての容易さを損なうことも考えられる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、容易な組み立て性を損なわずに、組み立て時や各構成部材の寸法誤差や、運搬時の振動等に起因するずれ等に起因する遮断性能の劣化発生を回避して、複数の水路間での燃焼排ガスのリークが確実に生じないように遮断し得るようにした熱源機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、単一の缶体内の下位に第１バーナと第２バーナとが横並びに併設され、第１熱交換器がその第１バーナの上位に、第２熱交換器が上記第２バーナの上位にそれぞれ配設され、第１バーナの燃焼熱により第１熱交換器が熱交換加熱され、第２バーナの燃焼熱により第２熱交換器が熱交換加熱されるように構成され、第１バーナ及び第２バーナの両者間を互いに仕切るバーナ仕切部材と、第１熱交換器及び第２熱交換器の両者間を互いに仕切る熱交換器仕切部材とを備えた熱源機を対象にして次の特定事項を備えることとした。すなわち、上記バーナ仕切部材の上端部と、熱交換器仕切部材の下端部との上下間に介装され、そのバーナ仕切部材及び熱交換器仕切部材の上下間に挟まれることにより上下方向の押圧力を受けて弾性変形、弾塑性変形又は塑性変形する寸法吸収体を備えることとする。そして、上記バーナ仕切部材の上端部に対し上記熱交換器仕切部材の下端部を寸法吸収体を介して接合させることにより、上記バーナ仕切部材側と熱交換器仕切部材側との上下方向の相対間隔のずれを吸収可能に組み付けるようにした（請求項１）。
【０００９】
この発明の場合、寸法吸収体がバーナ仕切部材の上端部と、熱交換器仕切部材の下端部との上下間に介装された状態で接合されるため、たとえ、組み立て時や各構成部材の寸法誤差や、運搬時の振動等に起因するずれ等が発生したとしても、それに伴う上下方向の相対間隔のずれが寸法吸収体により吸収され、バーナ仕切部材と熱交換器仕切部材とによる連続した仕切状態が維持されることになる。このため、バーナ仕切部材と熱交換器仕切部材との間に燃焼排ガスのリークの原因となる隙間発生を確実に防止して確実な遮断性能が維持されることになる。又、組み付け又は組み立て作業も、上記バーナ仕切部材の上端部に対し上記熱交換器仕切部材の下端部を寸法吸収体を介して接合させるだけであるため、組み付け又は組み立て作業の容易さを損なうこともない。
【００１０】
本発明における寸法吸収体としては、弾性材により形成することができる（請求項２）。弾性材（例えばパッキン）により形成することで、弾性変形又は弾性復元に基づいてバーナ仕切部材側と熱交換器仕切部材側との上下方向の相対間隔のずれ吸収をより確実に実現させて、上記の請求項１に係る発明の作用を確実に実現させ得ることになる。
【００１１】
又、上記バーナ仕切部材の上端部及び熱交換器仕切部材の下端部のいずれか一方に、上記寸法吸収体の水平方向両側位置から上下方向に突出するガイド部を形成することができる（請求項３）。このようにすることで、寸法吸収体の設置位置を案内して容易な位置決めが可能になる上に、両ガイド部間に設置することで寸法吸収体が位置ずれしないように保持する機能をも果たし得ることになる。加えて、両ガイド部によって寸法吸収体の水平方向へ扁平化することを抑制することが可能となり、熱交換器仕切部材の側からの押圧力を受けても寸法吸収体にへたりが生じることを抑制し得ることになる。
【００１２】
さらに、上記バーナ仕切部材の上端部及び熱交換器仕切部材の下端部のいずれか一方に、上記寸法吸収体に向けて上下方向に突出する突起部を形成するようにすることができる（請求項４）。このようにすることで、寸法吸収体を間に挟んで熱交換器仕切部材をバーナ仕切部材に向けて上下方向から押圧気味に当接させた際に、突起部が寸法吸収体に先に当接して両者の接合の確実化が図られて遮断性能の向上が図られることになる。この場合、上記寸法吸収体に対し上記突起部に相対向する面に開口する凹溝部を形成することで（請求項５）、上記突起部が先に凹溝部に内嵌して食い込むことになるため、遮断性能をより一層向上させることが可能になる。
【発明の効果】
【００１３】
以上、説明したように、請求項１〜請求項５のいずれかの熱源機によれば、寸法吸収体をバーナ仕切部材の上端部と、熱交換器仕切部材の下端部との上下間に介装させた状態で接合せさるようにしているため、たとえ、各構成部材の寸法誤差や組み立て誤差、又は、運搬時の振動等に起因するずれ等が発生したとしても、それに伴う上下方向の相対間隔のずれを寸法吸収体により吸収することができ、バーナ仕切部材と熱交換器仕切部材とによる連続した仕切状態を維持することができるようになる。このため、バーナ仕切部材と熱交換器仕切部材との間に燃焼排ガスのリークの原因となる隙間発生を確実に防止することができ、確実な遮断性能を維持することができるようになる。又、組み付け又は組み立て作業も、上記バーナ仕切部材の上端部に対し上記熱交換器仕切部材の下端部を寸法吸収体を介して接合させるだけであるため、組み付け又は組み立て作業の容易さを損なうこともない。
【００１４】
特に、請求項２によれば、寸法吸収体を弾性材により形成することにより、弾性変形又は弾性復元に基づいてバーナ仕切部材側と熱交換器仕切部材側との上下方向の相対間隔のずれ吸収をより確実に実現させることができ、上記の効果を確実に得ることができるようになる。
【００１５】
請求項３によれば、ガイド部の形成により、寸法吸収体の設置位置を案内して容易な位置決めを実現させることができる上に、両ガイド部間に設置することで寸法吸収体が位置ずれしないように保持する機能をも実現させることができるようになる。加えて、両ガイド部によって寸法吸収体の水平方向へ扁平化することを抑制することができ、熱交換器仕切部材の側からの押圧力を受けても寸法吸収体にへたりが生じることを抑制することができるようになる。
【００１６】
請求項４によれば、突起部の形成により、寸法吸収体を間に挟んで熱交換器仕切部材をバーナ仕切部材に向けて上下方向から押圧気味に当接させた際に、突起部が寸法吸収体に先に当接して両者の接合の確実化を図ることができ、遮断性能の向上を図ることができるようになる。この場合、さらに請求項５の如く寸法吸収体に凹溝部を形成することにより、上記突起部が先に凹溝部に内嵌して食い込むことになるため、遮断性能をより一層向上させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面説明図である。
【図２】図１の分解説明図である。
【図３】第２実施形態を示す一部切欠説明図である。
【図４】図３の分解説明図である。
【図５】図３の部分拡大図である。
【図６】図５の構成部材の分解斜視図である。
【図７】他の実施形態を示す図５対応図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の基本原理を備える第１実施形態に係る熱源機の缶体を示す。この熱源機は、単一の缶体２に対し第１の水路（例えば給湯回路）用の第１バーナ３１及び第１熱交換器３２と、第２の水路（例えば風呂の追い焚き回路又は温水循環式の暖房回路）用の第２バーナ４１及び第２熱交換器４２との双方が内蔵されたものである。すなわち、缶体２は１缶２水路式に構成されたものである。
【００２０】
上記缶体２は、バーナ部２１と、熱交換器部２２と、集合排気筒部２３とをこの順に積み上げるようにして結合させたものである。バーナ部２１は、下側位置等に送風ファン２４が取り付けられ、ケース２１１の内部に予め第１バーナ３１が水平方向一側（同図の右側）に、第２バーナ４１が水平方向他側（同図の左側）の各位置にそれぞれ設置されたものである。熱交換器部２２は、胴筒状のケース２２１の内部に予め第１熱交換器３２が水平方向一側に、第２熱交換器４２が水平方向他側の各位置にそれぞれ設置されたものである。そして、第１バーナ３１と第１熱交換器３２との間の空間に後述のバーナ仕切部材５等により仕切られて第１燃焼室３３が区画形成され、第２バーナ４１と第２熱交換器４２との間の空間に上記のバーナ仕切部材５等により仕切られて第２燃焼室４３が区画形成されている。各熱交換器３２，４２は多数のフィン３２１，４２１と、これらフィン３２１，４２１を貫通する水管３２２，４２２とからフィンアンドチューブ形式のもので構成されている。なお、第１バーナ３１や第２バーナ４１はそれぞれ単一又は複数の単位バーナ（燃焼管）の組み合わせにより構成されている。
【００２１】
集合排気筒部２３はケース２３１内の例えば水平方向一側位置に第１連通口２３２が形成され、他側位置に第２連通口２３３が形成されている。第１熱交換器３２を通過した後の燃焼排ガスが上記第１連通口２３２を通して第１水路用の図外の潜熱回収用の二次熱交換器に送られ、第２熱交換器４２を通過した後の燃焼排ガスが上記第２連通口２３３を通して第２水路用の図外の潜熱回収用の二次熱交換器に送られるようになっている。なお、本実施形態及び本発明は、上記の如き潜熱回収用の二次熱交換器を搭載しない熱源機に対しても適用することができる。
【００２２】
そして、缶体２の内部が、下位のバーナ仕切部材５と、上下中間位置の熱交換器仕切部材６と、排気筒仕切部材２５とによって水平方向一側部分と他側部分とに仕切られて分離されている。上記バーナ仕切部材５と、熱交換器仕切部材６と、排気筒仕切部材２５とは、バーナ部２１、熱交換器部２２及び集合排気筒部２３が上下方向に互いに結合されるように組み立てられて一体化された状態で、上下方向に隣接する端部がそれぞれ少なくとも当接した状態（好ましくは密接した状態）になっており、３つの仕切部材５，６，２５が上下方向に連続して一体の仕切体を形成するようになっている。この際に、バーナ仕切部材５と、熱交換器仕切部材６との上下間に所定厚みを有する寸法吸収体７が介装された状態に組み立てられて一体化されるようになっている。
【００２３】
上記バーナ仕切部材５は、図２に示すように、バーナ部２１のケース２１１の内面に対し予め取り付けられて固定されている。すなわち、第１バーナ３１と第２バーナ４１との間に両バーナ３１，４１を互いに仕切って分離するように上から又は下から挿入された状態でケース２１１に対し固定され、上端が上方に突出した自由端とされている。図例のバーナ仕切部材５は板材を折り返して内部空間を有する板状に形成され、上端の上向き端面５１が平坦面になるように形成されている。又、熱交換器仕切部材６は、第１熱交換器３２と第２熱交換器４２との間に両熱交換器３２，４２を互いに仕切って分離するように上から又は下から挿入された状態で両熱交換器３２，４２のフィン３２１，４２１に対し固定されるか、及び／又は、その両側端部がケース２２１の内面に対し固定されている。
【００２４】
上記のバーナ仕切部材５や熱交換器仕切部材６は、図示のように金属製の薄板材（例えばステンレス製又は銅製の薄板材）を用いて横断面形状が略Ｕの字形等の形状に折曲形成したり、あるいは、同等の所定厚みを有する耐熱性の合成樹脂製板材により形成したりすることにより構成されている。又、上記の寸法吸収体７は、耐熱性を有し、かつ、弾性変形、弾塑性変形又は塑性変形することにより、バーナ部２１や熱交換器部２２等を積み上げて熱源機の缶体２を一体化させる場合の組み立て誤差や各缶体部２１，２２等の特に上下方向の製作上の寸法誤差を吸収するものである。弾性変形又は弾塑性変形により寸法誤差を吸収するものとしては弾性又は弾塑性を有する耐熱性パッキンを用いればよく、又、弾塑性変形又は塑性変形により寸法誤差を吸収するものとしては圧縮力を受けて塑性流動し得る軟質金属片を用いればよい。そして、寸法吸収体７は、予め、図示の如くバーナ仕切部材５の上端に対し仮置き又は接着したり、あるいは、熱交換器仕切部材６の下端に接着したりして、いずれか一方の仕切部材５，６に取り付けておく。
【００２５】
そして、缶体２を組み付けるには次のようにする。先ず、バーナ部２１に対しこのバーナ部２１の上から熱交換器部２２を取り付ける（図２参照）。この取り付けは、ケース２１１，２２１の両フランジ２１２，２２２同士をネジ止め等の手段を用いて行えばよい。これにより、熱交換器仕切部材６の下端がバーナ仕切部材５の上端に対し寸法吸収体８を間に挟んで若干押し付けられた状態に接合され、熱交換器仕切部材６とバーナ仕切部材５とが確実に当接又は密接した状態に一体化される。そして、熱交換器部２２に対し集合排気筒部２３を上から被せて取り付ける。この取り付けも、上記と同様に、両ケース２２１，２３１の両フランジ同士をネジ止め等の手段を用いて結合させればよい。この取り付けにより、排気筒仕切部材２５の下端が熱交換器仕切部材６の上端に当接することになる。つまり、上記の組み付けにおいて、熱交換器仕切部材６の下端がバーナ仕切部材５の上端に対し寸法吸収体７を間に挟んで押圧側に接合されるように、製作上の寸法設定（較差設定）を行い、その寸法設定に伴う寸歩誤差を上記の寸法吸収体７により吸収させるようにしているのである。
【００２６】
以上により、各部材の製作寸法誤差に起因して組み付け寸法誤差が生じていても、その寸法誤差を吸収して、バーナ仕切部材５と熱交換器仕切部材６を確実に当接させた状態に維持させることができる。従って、バーナ仕切部材５、熱交換器仕切部材６及び寸法吸収対７の組み合わせによって、組み付け作業の容易さを損なうことなく、缶体２の内部を第１水路用の構成要素３１，３２及び燃焼室３３と、第２水路用の構成要素４１，４２及び燃焼室４３とを完全分離して互いに遮断することができると共に、バーナ仕切部材５及び熱交換器仕切部材６の両者間に隙間が発生することを確実に防止して互いに密接した状態に維持することができる。これにより、第１バーナ３１からの燃焼ガスや燃焼排ガスが第２水路側にリークしたり、逆に、第２バーナ４１からの燃焼ガスや燃焼排ガスが第１水路側にリークしたりすることを確実に回避することができ、リークに伴う不都合発生を確実に阻止することができるようになる。
【００２７】
＜第２実施形態＞
図３は、本発明をより具体化した第２実施形態に係る熱源機の缶体８を示す。この第２実施形態は、特に第１実施形態よりも具体的である点を除き、全体の基本構成自体は第１実施形態と同様である。第１実施形態と同様構成のものは第１実施形態と同じ符号を付して繰り返しの詳細説明を省略する。
【００２８】
本実施形態の缶体８も、第１実施形態と同様に、１缶２水路式に構成されたものであり、バーナ部８１と、熱交換器部８２と、集合排気筒部８３とをこの順に積み上げて結合し、さらに最上部に二次熱交換部８４を結合させたものである（図４も併せて参照）。バーナ部８１は、下側位置に送風ファン２４が取り付けられ、ケース８１１の内部に予め第１バーナ３１が水平方向一側（図３の右側）に、第２バーナ４１が水平方向他側（同図の左側）の各位置にそれぞれ設置され、両バーナ３１，４１間がバーナ仕切部材９により互いに遮断されたものである。熱交換器部８２は、胴筒状のケース８２１の内部に予め第１熱交換器３２が水平方向一側に、第２熱交換器４２が水平方向他側の各位置にそれぞれ設置され、両熱交換器３２，４２間が熱交換器仕切部材１０により互いに遮断されたものである。そして、第１バーナ３１と第１熱交換器３２との間の空間に上記のバーナ仕切部材９等により仕切られて第１燃焼室３３が区画形成され、第２バーナ４１と第２熱交換器４２との間の空間にバーナ仕切部材９等により仕切られて第２燃焼室４３が区画形成されている。
【００２９】
集合排気筒部８３は、熱交換器部８２の上面開口を覆うように下面が開口され、内部が排気筒仕切部材１１により水平方向一側の第１集合部３４と、水平方向他側の第２集合部４４とに区画され、上面８３２が後方（図４の紙面に直交する方向の奥方）に向けて上り勾配に傾斜され、その上面８３２の最奥側位置にそれぞれ連通孔８３３，８３４が形成されている。二次熱交換部８４は、内部空間が水平方向一側と他側とに仕切られた状態で区画され、水平方向一側に第１水路用の二次熱交換器３５が収容され、水平方向他側に第２水路用の二次熱交換器４５が収容されている。そして、第１熱交換器３２を通過した後の燃焼排ガスが第１集合部３４に集合されて連通孔８３３を通して二次熱交換器３５に対し潜熱回収のために送られる一方、第２熱交換器４２を通過した後の燃焼排ガスが第２集合部４４に集合されて連通孔８３４を通して二次熱交換器４５に対し潜熱回収のために送られるようになっている。潜熱回収後の燃焼排ガスは二次熱交換部８４の前面排気口８４１から外部に排出される。
【００３０】
そして、組み立てにより一体化された缶体８の内部が、バーナ部８１内のバーナ仕切部材９と、熱交換器部８２内の熱交換器仕切部材１０と、集合排気筒部８３内の排気筒仕切部材１１とによって水平方向一側部分と他側部分とに仕切られて分離されている。上記バーナ仕切部材９と、熱交換器仕切部材１０とは上下方向に隣接する端部が寸法吸収体としてのパッキン１２を介して互いに当接した状態（好ましくは密接した状態）になっており、熱交換器仕切部材１０と、排気筒仕切部材１１とは水平方向に隣接する部分同士が互いに接触した状態になって、３つの仕切部材９，１０，１１が上下方向に連続して一体の仕切体を形成するようになっている。
【００３１】
以下、かかる仕切体について詳細に説明すると、上記バーナ仕切部材９（図５又は図６参照）は、耐熱性の薄板材（例えばステンレス製の薄板材）をコの字状又は逆Ｕの字状に曲げ加工することにより全体として所定の厚みを有し、上端部９１に所定幅の平坦面を有して下方の燃焼用空気の供給側に開口した形状に形成されたものである。そして、バーナ仕切部材９は、バーナ部８１内の第１バーナ３１と第２バーナ４１との間の隙間に対し上から下に差し込まれることにより予め取り付けられて固定され、上端部９１はバーナ部８１の上側開口とほぼ同レベル位置まで突出して自由端とされている（図４参照）。この上端部９１には幅方向（図５の左右方向）の両側位置からそれぞれ上方に突出するガイド部９２，９２が形成されている。両側のガイド部９２，９２の内幅の寸法は、パッキン１２の外幅とほぼ対応してその外幅よりも僅かに大きくなるように設定され、又、ガイド部９２，９２の突出高さは、熱交換器仕切部材１０が接合された状態において、その熱交換器仕切部材１０と互いに干渉しないように設定されている。これらのガイド部９２，９２によって、パッキン１２の設置位置を案内し両ガイド部９２，９２間に設置（単に載置又は接着）することでパッキン１２が位置ずれしないように保持する機能を果たすことになる。加えて、両ガイド部９２，９２によってパッキン１２の水平方向へ扁平化することを抑制することで、熱交換器仕切部材１０の側からの押圧を受けてパッキン１２にへたりが生じることを抑制するようにしている。
【００３２】
熱交換器仕切部材１０は、耐熱性の薄板材（例えばステンレス製の薄板材、あるいは銅製の薄板材）をコの字状又はＵの字状に曲げ加工することにより全体として所定の厚みを有し、下端部１０１に所定形状部分を有して上方に開口した形状に形成されたものである。そして、熱交換器仕切部材１０は、熱交換器部８２内の第１熱交換器３２と第２熱交換器４２との間の隙間に対し下から上に差し込まれることにより予め取り付けられて固定され、これにより、下端部１０１が両熱交換器３２，４２から下向きに突出した状態にされる。下端部１０１には、下端面から下向きに突出する突起部１０２と、両側面の所定位置からそれぞれ側方に突出して上向きの段部を形成するための凸部１０３，１０３とが一体に形成されている。突起部１０２は熱交換器仕切部材１０の全長に亘り連続して形成され、パッキン１２の上面には突起部１０２に対応した形状で好ましくはその突出量より僅かに小さく下向きに凹んだ凹溝部１２１がその全長に亘り形成されている。これにより、熱交換器仕切部材１０をバーナ仕切部材９及びパッキン１２に向けて上から押圧気味に当接させた際に、突起部１０２が凹溝部１２１に食い込むことにより遮断性能をより向上させるようになっている。さらに、両凸部１０３，１０３は、熱交換器仕切部材１０を両熱交換器３２，４２間に下から差し込んでいくと、両熱交換器３２，４２の下向きの角部（例えばフィン３２１，４２１の下端の角部）に当止して、それ以上差し込めなくなるようになっており、これにより、熱交換器仕切部材１０と両熱交換器３２，４２との相対位置を位置決めるストッパの機能を果たすようになっている。
【００３３】
排気筒仕切部材１１は、耐熱性の薄板材により構成され、集合排気部８３の内下面から斜め下方に延びた後に垂下し、集合排気部８３の下面よりも所定量下方位置まで突出した下端部にレの字状の折返し片１１１が形成されたものである。組み付ける作業においては、集合排気部８３を熱交換器部８２に対し上から被せていった場合に、排気筒仕切部材１１が熱交換器仕切部材１０の上面開口から内部に挿入されて、熱交換器仕切部材１０の内壁面に接触することにより、熱交換器仕切部材１０から排気筒仕切部材１１までの連続した仕切を実現させるようになっている。折返し片１１１の水平方向幅は、熱交換器仕切部材１０の上面開口から内部に挿入可能で、かつ、熱交換器仕切部材１０の内幅よりも僅かに小さく（例えば１ｍｍ程度小さく）設定されている。つまり、組み付け作業において、排気筒仕切部材１１の下端部を熱交換器仕切部材１０の上面開口から内部に挿入する際の挿入の容易性と、挿入された後の熱交換器仕切部材１０の内壁面への接触の確実性との双方を折返し片１１１により実現させるようにしている。
【００３４】
次に、缶体８の組み付け手順について説明すると、先ず、バーナ部８１に対し熱交換器部８２を上から被せて取り付ける（図４参照）。ケース８１１，８２１の両フランジ同士を、例えばネジ止め等の手段を用いて取り付ければよい。これにより、熱交換器仕切部材１０の下端部１０１（の突起部１０２）がバーナ仕切部材９の上端に対しパッキン１２を間に挟んで若干押し付けられた状態に接合され、熱交換器仕切部材１０とバーナ仕切部材９とが確実に当接又は密接した状態に一体化される。この際、熱交換器仕切部材１０の突起部１０２がパッキン１２の凹溝部１２１に対し密に内嵌した状態、又は、バーナ部８１や熱交換器部８２等の製作上の寸法誤差を吸収して若干食い込んだ状態に接合され、熱交換器仕切部材１０とバーナ仕切部材９との間が確実にシールされた状態に遮断される。そして、熱交換器部８２に対し集合排気筒部８３を上から被せて取り付ける。この取り付けも、上記と同様に、両ケース８２１，８３１の両フランジ同士をネジ止め等の手段を用いて結合させればよい。この取り付けにより、排気筒仕切部材１１が熱交換器仕切部材１０の内壁面に当接し、この当接は上下方向の相対位置が変化しても持続されるため、上記の寸法誤差等があってもそれを確実に吸収して遮断状態を維持し得ることになる。なお、この本実施形態においても、組み付け作業において、熱交換器仕切部材１０の下端がバーナ仕切部材９の上端に対しパッキン１２を間に挟んで押圧側に接合されるように、製作上の寸法設定（較差設定）を行い、その寸法設定に伴う寸歩誤差を上記のパッキン１２により吸収させるようにしている。
【００３５】
以上により、各部材の製作寸法誤差に起因して組み付け寸法誤差が生じていても、その寸法誤差を吸収して、バーナ仕切部材９と熱交換器仕切部材１０を確実に当接させた状態に維持させることができる。組み付け作業の容易さを損なうことなく、缶体８の内部を第１水路用の構成要素３１，３２及び燃焼室３３と、第２水路用の構成要素４１，４２及び燃焼室４３とを完全分離して互いに遮断することができると共に、バーナ仕切部材９及び熱交換器仕切部材１０の両者間に隙間が発生することを確実に防止して互いに密接した状態に維持することができる。これにより、第１バーナ３１からの燃焼ガスや燃焼排ガスが第２水路側にリークしたり、逆に、第２バーナ４１からの燃焼ガスや燃焼排ガスが第１水路側にリークしたりすることを確実に回避することができ、リークに伴う不都合発生を確実に阻止することができるようになる。
【００３６】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は上記第１又は第２の実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記第２実施形態では、突起部１０２を熱交換器仕切部材１０の側に形成し、パッキン１２を凹溝部１２１が上向きに開口するように配置して凹溝部１２１に突起部１０２が内嵌するようにしているが、これに限らず、上下逆にしてもよい。例えば、図７に示すように、バーナ仕切部材９ａの上端部９１に突起部９３を上向きに突出するように形成し、パッキン１２を凹溝部１２１が下向きに開口するように熱交換器仕切部材１０の下端部に接着等により固定し、組み付けの際に突起部９３が凹溝部１２１内に上向きに内嵌するようにしてもよい。この場合であっても、ガイド部９２，９２は、両者間にパッキン１２が内嵌した状態で、そのパッキン１２のへたり発生を抑制する機能を果たすことになる。
【符号の説明】
【００３７】
２，８ 缶体
３１ 第１バーナ
３２ 第１熱交換器
４１ 第２バーナ
４２ 第２熱交換器
５，９，９ａ バーナ仕切部材
６，１０，１０ａ 熱交換器仕切部材
７ 寸法吸収対
１２ パッキン（弾性材，寸法吸収体）
３１ 第１バーナ
３２ 第１熱交換器
４１ 第２バーナ
４２ 第２熱交換器
９２ ガイド部
９３，１０２ 突起部
１２１ 凹溝部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１の水路（例えば給湯回路）用の熱交換器及びこれを加熱するためのバーナと、第２の水路（例えば風呂追い焚き回路や、温水暖房回路）用の熱交換器及びこれを加熱するためのバーナとを含む複数の水路を共に単一の缶体内に設置して、１缶多水路式に構成した熱源機に関する。特に、複数の水路を構成する熱交換器等を含む各燃焼室間を確実に遮断して、一方の水路側の燃焼加熱運転により発生する燃焼排ガスが他方の水路側にリークする事態の発生を確実に回避し得るようにする技術に係る。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の熱源機として、単一の缶体内において第１の水路用の熱交換器及びバーナと、第２の水路用の熱交換器及びバーナとの間に仕切り板を配設し、この仕切り板により第１水路用の部分と第２水路用の部分とを互いに仕切るようにしたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５９７９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、上記の如き仕切り板を配設するようにすると、熱源機の組み立て誤差や、熱源機の各構成部材の寸法誤差等の影響を受けたり、熱源機の半製品又は完成品での運搬・横持ち等の振動の影響を受けたりすることにより、仕切り板に隙間が発生して、第１の水路と第２の水路との相互間で燃焼排ガスのリークが生じてしまうおそれがある。
【０００５】
燃焼排ガスのリークが生じてしまうと、次のような種々の不都合を生じることになる。すなわち、リークした側の水路の運転開始初期に予期しない高温の湯の供給が生じる。つまり、一方の水路側が燃焼加熱運転され、その燃焼排ガスが運転停止状態の他方の水路側にリークして他方の水路側も加熱されてしまう結果、他方の水路側の運転初期に予期しない高温の湯が供給されるおそれがある。又、一般に、燃焼用空気の供給制御として、経年使用に伴う熱交換器のフィン詰まり対策のために、フィン詰まりに伴い排気抵抗が増大すると、送風ファンの回転数を増大させて所定量の燃焼用空気の供給を確保する制御を行うようにしているが、上記の如きリークが生じると、排気抵抗の増大を適切に検知することが困難となり、この結果、燃焼用空気の適切な供給制御に狂いが生じるおそれがある。さらに、リークが生じると、そのリーク経路近傍の仕切り板が火炎排ガスにより炙られて過度の高温になる結果、その耐久性に問題が生じるおそれもある。又、燃焼排ガスのリークが生じると、燃焼運転している側の水路の熱効率がリークに伴い低下するおそれがある。
【０００６】
その一方、１缶多水路式の熱源機は、一般に、燃焼バーナを内蔵するバーナ部と、熱交換器を内蔵する熱交換器部となどの各構成部材を互いに接合させて一体化させることにより組み立てるように構成されているため、仕切り板による遮断性のみを追及すると、熱源機を組み立てて一体化する上で、組み立ての容易さを損なうことも考えられる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、容易な組み立て性を損なわずに、組み立て時や各構成部材の寸法誤差や、運搬時の振動等に起因するずれ等に起因する遮断性能の劣化発生を回避して、複数の水路間での燃焼排ガスのリークが確実に生じないように遮断し得るようにした熱源機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、単一の缶体内の下位に第１バーナと第２バーナとが横並びに併設され、第１熱交換器がその第１バーナの上位に、第２熱交換器が上記第２バーナの上位にそれぞれ配設され、第１バーナの燃焼熱により第１熱交換器が熱交換加熱され、第２バーナの燃焼熱により第２熱交換器が熱交換加熱されるように構成され、第１バーナ及び第２バーナの両者間を互いに仕切るバーナ仕切部材と、第１熱交換器及び第２熱交換器の両者間を互いに仕切る熱交換器仕切部材とを備えた熱源機を対象にして次の特定事項を備えることとした。すなわち、上記バーナ仕切部材の上端部と、熱交換器仕切部材の下端部との上下間に介装され、そのバーナ仕切部材及び熱交換器仕切部材の上下間に挟まれることにより上下方向の押圧力を受けて弾性変形、弾塑性変形又は塑性変形する寸法吸収体を備えることとする。そして、上記バーナ仕切部材の上端部に対し上記熱交換器仕切部材の下端部を寸法吸収体を介して接合させることにより、上記バーナ仕切部材側と熱交換器仕切部材側との上下方向の相対間隔のずれを吸収可能に組み付けるようにした（請求項１）。
【０００９】
この発明の場合、寸法吸収体がバーナ仕切部材の上端部と、熱交換器仕切部材の下端部との上下間に介装された状態で接合されるため、たとえ、組み立て時や各構成部材の寸法誤差や、運搬時の振動等に起因するずれ等が発生したとしても、それに伴う上下方向の相対間隔のずれが寸法吸収体により吸収され、バーナ仕切部材と熱交換器仕切部材とによる連続した仕切状態が維持されることになる。このため、バーナ仕切部材と熱交換器仕切部材との間に燃焼排ガスのリークの原因となる隙間発生を確実に防止して確実な遮断性能が維持されることになる。又、組み付け又は組み立て作業も、上記バーナ仕切部材の上端部に対し上記熱交換器仕切部材の下端部を寸法吸収体を介して接合させるだけであるため、組み付け又は組み立て作業の容易さを損なうこともない。
【００１０】
本発明における寸法吸収体としては、弾性材により形成することができる（請求項２）。弾性材（例えばパッキン）により形成することで、弾性変形又は弾性復元に基づいてバーナ仕切部材側と熱交換器仕切部材側との上下方向の相対間隔のずれ吸収をより確実に実現させて、上記の請求項１に係る発明の作用を確実に実現させ得ることになる。
【００１１】
又、上記バーナ仕切部材の上端部及び熱交換器仕切部材の下端部のいずれか一方に、上記寸法吸収体の水平方向両側位置から上下方向に突出するガイド部を形成することができる（請求項３）。このようにすることで、寸法吸収体の設置位置を案内して容易な位置決めが可能になる上に、両ガイド部間に設置することで寸法吸収体が位置ずれしないように保持する機能をも果たし得ることになる。加えて、両ガイド部によって寸法吸収体の水平方向へ扁平化することを抑制することが可能となり、熱交換器仕切部材の側からの押圧力を受けても寸法吸収体にへたりが生じることを抑制し得ることになる。
【００１２】
さらに、上記バーナ仕切部材の上端部及び熱交換器仕切部材の下端部のいずれか一方に、上記寸法吸収体に向けて上下方向に突出する突起部を形成するようにすることができる（請求項４）。このようにすることで、寸法吸収体を間に挟んで熱交換器仕切部材をバーナ仕切部材に向けて上下方向から押圧気味に当接させた際に、突起部が寸法吸収体に先に当接して両者の接合の確実化が図られて遮断性能の向上が図られることになる。この場合、上記寸法吸収体に対し上記突起部に相対向する面に開口する凹溝部を形成することで（請求項５）、上記突起部が先に凹溝部に内嵌して食い込むことになるため、遮断性能をより一層向上させることが可能になる。
【発明の効果】
【００１３】
以上、説明したように、請求項１〜請求項５のいずれかの熱源機によれば、寸法吸収体をバーナ仕切部材の上端部と、熱交換器仕切部材の下端部との上下間に介装させた状態で接合せさるようにしているため、たとえ、各構成部材の寸法誤差や組み立て誤差、又は、運搬時の振動等に起因するずれ等が発生したとしても、それに伴う上下方向の相対間隔のずれを寸法吸収体により吸収することができ、バーナ仕切部材と熱交換器仕切部材とによる連続した仕切状態を維持することができるようになる。このため、バーナ仕切部材と熱交換器仕切部材との間に燃焼排ガスのリークの原因となる隙間発生を確実に防止することができ、確実な遮断性能を維持することができるようになる。又、組み付け又は組み立て作業も、上記バーナ仕切部材の上端部に対し上記熱交換器仕切部材の下端部を寸法吸収体を介して接合させるだけであるため、組み付け又は組み立て作業の容易さを損なうこともない。
【００１４】
特に、請求項２によれば、寸法吸収体を弾性材により形成することにより、弾性変形又は弾性復元に基づいてバーナ仕切部材側と熱交換器仕切部材側との上下方向の相対間隔のずれ吸収をより確実に実現させることができ、上記の効果を確実に得ることができるようになる。
【００１５】
請求項３によれば、ガイド部の形成により、寸法吸収体の設置位置を案内して容易な位置決めを実現させることができる上に、両ガイド部間に設置することで寸法吸収体が位置ずれしないように保持する機能をも実現させることができるようになる。加えて、両ガイド部によって寸法吸収体の水平方向へ扁平化することを抑制することができ、熱交換器仕切部材の側からの押圧力を受けても寸法吸収体にへたりが生じることを抑制することができるようになる。
【００１６】
請求項４によれば、突起部の形成により、寸法吸収体を間に挟んで熱交換器仕切部材をバーナ仕切部材に向けて上下方向から押圧気味に当接させた際に、突起部が寸法吸収体に先に当接して両者の接合の確実化を図ることができ、遮断性能の向上を図ることができるようになる。この場合、さらに請求項５の如く寸法吸収体に凹溝部を形成することにより、上記突起部が先に凹溝部に内嵌して食い込むことになるため、遮断性能をより一層向上させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面説明図である。
【図２】図１の分解説明図である。
【図３】第２実施形態を示す一部切欠説明図である。
【図４】図３の分解説明図である。
【図５】図３の部分拡大図である。
【図６】図５の構成部材の分解斜視図である。
【図７】他の実施形態を示す図５対応図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の基本原理を備える第１実施形態に係る熱源機の缶体を示す。この熱源機は、単一の缶体２に対し第１の水路（例えば給湯回路）用の第１バーナ３１及び第１熱交換器３２と、第２の水路（例えば風呂の追い焚き回路又は温水循環式の暖房回路）用の第２バーナ４１及び第２熱交換器４２との双方が内蔵されたものである。すなわち、缶体２は１缶２水路式に構成されたものである。
【００２０】
上記缶体２は、バーナ部２１と、熱交換器部２２と、集合排気筒部２３とをこの順に積み上げるようにして結合させたものである。バーナ部２１は、下側位置等に送風ファン２４が取り付けられ、ケース２１１の内部に予め第１バーナ３１が水平方向一側（同図の右側）に、第２バーナ４１が水平方向他側（同図の左側）の各位置にそれぞれ設置されたものである。熱交換器部２２は、胴筒状のケース２２１の内部に予め第１熱交換器３２が水平方向一側に、第２熱交換器４２が水平方向他側の各位置にそれぞれ設置されたものである。そして、第１バーナ３１と第１熱交換器３２との間の空間に後述のバーナ仕切部材５等により仕切られて第１燃焼室３３が区画形成され、第２バーナ４１と第２熱交換器４２との間の空間に上記のバーナ仕切部材５等により仕切られて第２燃焼室４３が区画形成されている。各熱交換器３２，４２は多数のフィン３２１，４２１と、これらフィン３２１，４２１を貫通する水管３２２，４２２とからフィンアンドチューブ形式のもので構成されている。なお、第１バーナ３１や第２バーナ４１はそれぞれ単一又は複数の単位バーナ（燃焼管）の組み合わせにより構成されている。
【００２１】
集合排気筒部２３はケース２３１内の例えば水平方向一側位置に第１連通口２３２が形成され、他側位置に第２連通口２３３が形成されている。第１熱交換器３２を通過した後の燃焼排ガスが上記第１連通口２３２を通して第１水路用の図外の潜熱回収用の二次熱交換器に送られ、第２熱交換器４２を通過した後の燃焼排ガスが上記第２連通口２３３を通して第２水路用の図外の潜熱回収用の二次熱交換器に送られるようになっている。なお、本実施形態及び本発明は、上記の如き潜熱回収用の二次熱交換器を搭載しない熱源機に対しても適用することができる。
【００２２】
そして、缶体２の内部が、下位のバーナ仕切部材５と、上下中間位置の熱交換器仕切部材６と、排気筒仕切部材２５とによって水平方向一側部分と他側部分とに仕切られて分離されている。上記バーナ仕切部材５と、熱交換器仕切部材６と、排気筒仕切部材２５とは、バーナ部２１、熱交換器部２２及び集合排気筒部２３が上下方向に互いに結合されるように組み立てられて一体化された状態で、上下方向に隣接する端部がそれぞれ少なくとも当接した状態（好ましくは密接した状態）になっており、３つの仕切部材５，６，２５が上下方向に連続して一体の仕切体を形成するようになっている。この際に、バーナ仕切部材５と、熱交換器仕切部材６との上下間に所定厚みを有する寸法吸収体７が介装された状態に組み立てられて一体化されるようになっている。
【００２３】
上記バーナ仕切部材５は、図２に示すように、バーナ部２１のケース２１１の内面に対し予め取り付けられて固定されている。すなわち、第１バーナ３１と第２バーナ４１との間に両バーナ３１，４１を互いに仕切って分離するように上から又は下から挿入された状態でケース２１１に対し固定され、上端が上方に突出した自由端とされている。図例のバーナ仕切部材５は板材を折り返して内部空間を有する板状に形成され、上端の上向き端面５１が平坦面になるように形成されている。又、熱交換器仕切部材６は、第１熱交換器３２と第２熱交換器４２との間に両熱交換器３２，４２を互いに仕切って分離するように上から又は下から挿入された状態で両熱交換器３２，４２のフィン３２１，４２１に対し固定されるか、及び／又は、その両側端部がケース２２１の内面に対し固定されている。
【００２４】
上記のバーナ仕切部材５や熱交換器仕切部材６は、図示のように金属製の薄板材（例えばステンレス製又は銅製の薄板材）を用いて横断面形状が略Ｕの字形等の形状に折曲形成したり、あるいは、同等の所定厚みを有する耐熱性の合成樹脂製板材により形成したりすることにより構成されている。又、上記の寸法吸収体７は、耐熱性を有し、かつ、弾性変形、弾塑性変形又は塑性変形することにより、バーナ部２１や熱交換器部２２等を積み上げて熱源機の缶体２を一体化させる場合の組み立て誤差や各缶体部２１，２２等の特に上下方向の製作上の寸法誤差を吸収するものである。弾性変形又は弾塑性変形により寸法誤差を吸収するものとしては弾性又は弾塑性を有する耐熱性パッキンを用いればよく、又、弾塑性変形又は塑性変形により寸法誤差を吸収するものとしては圧縮力を受けて塑性流動し得る軟質金属片を用いればよい。そして、寸法吸収体７は、予め、図示の如くバーナ仕切部材５の上端に対し仮置き又は接着したり、あるいは、熱交換器仕切部材６の下端に接着したりして、いずれか一方の仕切部材５，６に取り付けておく。
【００２５】
そして、缶体２を組み付けるには次のようにする。先ず、バーナ部２１に対しこのバーナ部２１の上から熱交換器部２２を取り付ける（図２参照）。この取り付けは、ケース２１１，２２１の両フランジ２１２，２２２同士をネジ止め等の手段を用いて行えばよい。これにより、熱交換器仕切部材６の下端がバーナ仕切部材５の上端に対し寸法吸収体８を間に挟んで若干押し付けられた状態に接合され、熱交換器仕切部材６とバーナ仕切部材５とが確実に当接又は密接した状態に一体化される。そして、熱交換器部２２に対し集合排気筒部２３を上から被せて取り付ける。この取り付けも、上記と同様に、両ケース２２１，２３１の両フランジ同士をネジ止め等の手段を用いて結合させればよい。この取り付けにより、排気筒仕切部材２５の下端が熱交換器仕切部材６の上端に当接することになる。つまり、上記の組み付けにおいて、熱交換器仕切部材６の下端がバーナ仕切部材５の上端に対し寸法吸収体７を間に挟んで押圧側に接合されるように、製作上の寸法設定（較差設定）を行い、その寸法設定に伴う寸歩誤差を上記の寸法吸収体７により吸収させるようにしているのである。
【００２６】
以上により、各部材の製作寸法誤差に起因して組み付け寸法誤差が生じていても、その寸法誤差を吸収して、バーナ仕切部材５と熱交換器仕切部材６を確実に当接させた状態に維持させることができる。従って、バーナ仕切部材５、熱交換器仕切部材６及び寸法吸収対７の組み合わせによって、組み付け作業の容易さを損なうことなく、缶体２の内部を第１水路用の構成要素３１，３２及び燃焼室３３と、第２水路用の構成要素４１，４２及び燃焼室４３とを完全分離して互いに遮断することができると共に、バーナ仕切部材５及び熱交換器仕切部材６の両者間に隙間が発生することを確実に防止して互いに密接した状態に維持することができる。これにより、第１バーナ３１からの燃焼ガスや燃焼排ガスが第２水路側にリークしたり、逆に、第２バーナ４１からの燃焼ガスや燃焼排ガスが第１水路側にリークしたりすることを確実に回避することができ、リークに伴う不都合発生を確実に阻止することができるようになる。
【００２７】
＜第２実施形態＞
図３は、本発明をより具体化した第２実施形態に係る熱源機の缶体８を示す。この第２実施形態は、特に第１実施形態よりも具体的である点を除き、全体の基本構成自体は第１実施形態と同様である。第１実施形態と同様構成のものは第１実施形態と同じ符号を付して繰り返しの詳細説明を省略する。
【００２８】
本実施形態の缶体８も、第１実施形態と同様に、１缶２水路式に構成されたものであり、バーナ部８１と、熱交換器部８２と、集合排気筒部８３とをこの順に積み上げて結合し、さらに最上部に二次熱交換部８４を結合させたものである（図４も併せて参照）。バーナ部８１は、下側位置に送風ファン２４が取り付けられ、ケース８１１の内部に予め第１バーナ３１が水平方向一側（図３の右側）に、第２バーナ４１が水平方向他側（同図の左側）の各位置にそれぞれ設置され、両バーナ３１，４１間がバーナ仕切部材９により互いに遮断されたものである。熱交換器部８２は、胴筒状のケース８２１の内部に予め第１熱交換器３２が水平方向一側に、第２熱交換器４２が水平方向他側の各位置にそれぞれ設置され、両熱交換器３２，４２間が熱交換器仕切部材１０により互いに遮断されたものである。そして、第１バーナ３１と第１熱交換器３２との間の空間に上記のバーナ仕切部材９等により仕切られて第１燃焼室３３が区画形成され、第２バーナ４１と第２熱交換器４２との間の空間にバーナ仕切部材９等により仕切られて第２燃焼室４３が区画形成されている。
【００２９】
集合排気筒部８３は、熱交換器部８２の上面開口を覆うように下面が開口され、内部が排気筒仕切部材１１により水平方向一側の第１集合部３４と、水平方向他側の第２集合部４４とに区画され、上面８３２が後方（図４の紙面に直交する方向の奥方）に向けて上り勾配に傾斜され、その上面８３２の最奥側位置にそれぞれ連通孔８３３，８３４が形成されている。二次熱交換部８４は、内部空間が水平方向一側と他側とに仕切られた状態で区画され、水平方向一側に第１水路用の二次熱交換器３５が収容され、水平方向他側に第２水路用の二次熱交換器４５が収容されている。そして、第１熱交換器３２を通過した後の燃焼排ガスが第１集合部３４に集合されて連通孔８３３を通して二次熱交換器３５に対し潜熱回収のために送られる一方、第２熱交換器４２を通過した後の燃焼排ガスが第２集合部４４に集合されて連通孔８３４を通して二次熱交換器４５に対し潜熱回収のために送られるようになっている。潜熱回収後の燃焼排ガスは二次熱交換部８４の前面排気口８４１から外部に排出される。
【００３０】
そして、組み立てにより一体化された缶体８の内部が、バーナ部８１内のバーナ仕切部材９と、熱交換器部８２内の熱交換器仕切部材１０と、集合排気筒部８３内の排気筒仕切部材１１とによって水平方向一側部分と他側部分とに仕切られて分離されている。上記バーナ仕切部材９と、熱交換器仕切部材１０とは上下方向に隣接する端部が寸法吸収体としてのパッキン１２を介して互いに当接した状態（好ましくは密接した状態）になっており、熱交換器仕切部材１０と、排気筒仕切部材１１とは水平方向に隣接する部分同士が互いに接触した状態になって、３つの仕切部材９，１０，１１が上下方向に連続して一体の仕切体を形成するようになっている。
【００３１】
以下、かかる仕切体について詳細に説明すると、上記バーナ仕切部材９（図５又は図６参照）は、耐熱性の薄板材（例えばステンレス製の薄板材）をコの字状又は逆Ｕの字状に曲げ加工することにより全体として所定の厚みを有し、上端部９１に所定幅の平坦面を有して下方の燃焼用空気の供給側に開口した形状に形成されたものである。そして、バーナ仕切部材９は、バーナ部８１内の第１バーナ３１と第２バーナ４１との間の隙間に対し上から下に差し込まれることにより予め取り付けられて固定され、上端部９１はバーナ部８１の上側開口とほぼ同レベル位置まで突出して自由端とされている（図４参照）。この上端部９１には幅方向（図５の左右方向）の両側位置からそれぞれ上方に突出するガイド部９２，９２が形成されている。両側のガイド部９２，９２の内幅の寸法は、パッキン１２の外幅とほぼ対応してその外幅よりも僅かに大きくなるように設定され、又、ガイド部９２，９２の突出高さは、熱交換器仕切部材１０が接合された状態において、その熱交換器仕切部材１０と互いに干渉しないように設定されている。これらのガイド部９２，９２によって、パッキン１２の設置位置を案内し両ガイド部９２，９２間に設置（単に載置又は接着）することでパッキン１２が位置ずれしないように保持する機能を果たすことになる。加えて、両ガイド部９２，９２によってパッキン１２の水平方向へ扁平化することを抑制することで、熱交換器仕切部材１０の側からの押圧を受けてパッキン１２にへたりが生じることを抑制するようにしている。
【００３２】
熱交換器仕切部材１０は、耐熱性の薄板材（例えばステンレス製の薄板材、あるいは銅製の薄板材）をコの字状又はＵの字状に曲げ加工することにより全体として所定の厚みを有し、下端部１０１に所定形状部分を有して上方に開口した形状に形成されたものである。そして、熱交換器仕切部材１０は、熱交換器部８２内の第１熱交換器３２と第２熱交換器４２との間の隙間に対し下から上に差し込まれることにより予め取り付けられて固定され、これにより、下端部１０１が両熱交換器３２，４２から下向きに突出した状態にされる。下端部１０１には、下端面から下向きに突出する突起部１０２と、両側面の所定位置からそれぞれ側方に突出して上向きの段部を形成するための凸部１０３，１０３とが一体に形成されている。突起部１０２は熱交換器仕切部材１０の全長に亘り連続して形成され、パッキン１２の上面には突起部１０２に対応した形状で好ましくはその突出量より僅かに小さく下向きに凹んだ凹溝部１２１がその全長に亘り形成されている。これにより、熱交換器仕切部材１０をバーナ仕切部材９及びパッキン１２に向けて上から押圧気味に当接させた際に、突起部１０２が凹溝部１２１に食い込むことにより遮断性能をより向上させるようになっている。さらに、両凸部１０３，１０３は、熱交換器仕切部材１０を両熱交換器３２，４２間に下から差し込んでいくと、両熱交換器３２，４２の下向きの角部（例えばフィン３２１，４２１の下端の角部）に当止して、それ以上差し込めなくなるようになっており、これにより、熱交換器仕切部材１０と両熱交換器３２，４２との相対位置を位置決めるストッパの機能を果たすようになっている。
【００３３】
排気筒仕切部材１１は、耐熱性の薄板材により構成され、集合排気部８３の内下面から斜め下方に延びた後に垂下し、集合排気部８３の下面よりも所定量下方位置まで突出した下端部にレの字状の折返し片１１１が形成されたものである。組み付ける作業においては、集合排気部８３を熱交換器部８２に対し上から被せていった場合に、排気筒仕切部材１１が熱交換器仕切部材１０の上面開口から内部に挿入されて、熱交換器仕切部材１０の内壁面に接触することにより、熱交換器仕切部材１０から排気筒仕切部材１１までの連続した仕切を実現させるようになっている。折返し片１１１の水平方向幅は、熱交換器仕切部材１０の上面開口から内部に挿入可能で、かつ、熱交換器仕切部材１０の内幅よりも僅かに小さく（例えば１ｍｍ程度小さく）設定されている。つまり、組み付け作業において、排気筒仕切部材１１の下端部を熱交換器仕切部材１０の上面開口から内部に挿入する際の挿入の容易性と、挿入された後の熱交換器仕切部材１０の内壁面への接触の確実性との双方を折返し片１１１により実現させるようにしている。
【００３４】
次に、缶体８の組み付け手順について説明すると、先ず、バーナ部８１に対し熱交換器部８２を上から被せて取り付ける（図４参照）。ケース８１１，８２１の両フランジ同士を、例えばネジ止め等の手段を用いて取り付ければよい。これにより、熱交換器仕切部材１０の下端部１０１（の突起部１０２）がバーナ仕切部材９の上端に対しパッキン１２を間に挟んで若干押し付けられた状態に接合され、熱交換器仕切部材１０とバーナ仕切部材９とが確実に当接又は密接した状態に一体化される。この際、熱交換器仕切部材１０の突起部１０２がパッキン１２の凹溝部１２１に対し密に内嵌した状態、又は、バーナ部８１や熱交換器部８２等の製作上の寸法誤差を吸収して若干食い込んだ状態に接合され、熱交換器仕切部材１０とバーナ仕切部材９との間が確実にシールされた状態に遮断される。そして、熱交換器部８２に対し集合排気筒部８３を上から被せて取り付ける。この取り付けも、上記と同様に、両ケース８２１，８３１の両フランジ同士をネジ止め等の手段を用いて結合させればよい。この取り付けにより、排気筒仕切部材１１が熱交換器仕切部材１０の内壁面に当接し、この当接は上下方向の相対位置が変化しても持続されるため、上記の寸法誤差等があってもそれを確実に吸収して遮断状態を維持し得ることになる。なお、この本実施形態においても、組み付け作業において、熱交換器仕切部材１０の下端がバーナ仕切部材９の上端に対しパッキン１２を間に挟んで押圧側に接合されるように、製作上の寸法設定（較差設定）を行い、その寸法設定に伴う寸歩誤差を上記のパッキン１２により吸収させるようにしている。
【００３５】
以上により、各部材の製作寸法誤差に起因して組み付け寸法誤差が生じていても、その寸法誤差を吸収して、バーナ仕切部材９と熱交換器仕切部材１０を確実に当接させた状態に維持させることができる。組み付け作業の容易さを損なうことなく、缶体８の内部を第１水路用の構成要素３１，３２及び燃焼室３３と、第２水路用の構成要素４１，４２及び燃焼室４３とを完全分離して互いに遮断することができると共に、バーナ仕切部材９及び熱交換器仕切部材１０の両者間に隙間が発生することを確実に防止して互いに密接した状態に維持することができる。これにより、第１バーナ３１からの燃焼ガスや燃焼排ガスが第２水路側にリークしたり、逆に、第２バーナ４１からの燃焼ガスや燃焼排ガスが第１水路側にリークしたりすることを確実に回避することができ、リークに伴う不都合発生を確実に阻止することができるようになる。
【００３６】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は上記第１又は第２の実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記第２実施形態では、突起部１０２を熱交換器仕切部材１０の側に形成し、パッキン１２を凹溝部１２１が上向きに開口するように配置して凹溝部１２１に突起部１０２が内嵌するようにしているが、これに限らず、上下逆にしてもよい。例えば、図７に示すように、バーナ仕切部材９ａの上端部９１に突起部９３を上向きに突出するように形成し、パッキン１２を凹溝部１２１が下向きに開口するように熱交換器仕切部材１０の下端部に接着等により固定し、組み付けの際に突起部９３が凹溝部１２１内に上向きに内嵌するようにしてもよい。この場合であっても、ガイド部９２，９２は、両者間にパッキン１２が内嵌した状態で、そのパッキン１２のへたり発生を抑制する機能を果たすことになる。
【符号の説明】
【００３７】
２，８ 缶体
３１ 第１バーナ
３２ 第１熱交換器
４１ 第２バーナ
４２ 第２熱交換器
５，９，９ａ バーナ仕切部材
６，１０，１０ａ 熱交換器仕切部材
７ 寸法吸収対
１２ パッキン（弾性材，寸法吸収体）
３１ 第１バーナ
３２ 第１熱交換器
４１ 第２バーナ
４２ 第２熱交換器
９２ ガイド部
９３，１０２ 突起部
１２１ 凹溝部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一の缶体内の下位に第１バーナと第２バーナとが横並びに併設され、第１熱交換器がその第１バーナの上位に、第２熱交換器が上記第２バーナの上位にそれぞれ配設され、第１バーナの燃焼熱により第１熱交換器が熱交換加熱され、第２バーナの燃焼熱により第２熱交換器が熱交換加熱されるように構成され、第１バーナ及び第２バーナの両者間を互いに仕切るバーナ仕切部材と、第１熱交換器及び第２熱交換器の両者間を互いに仕切る熱交換器仕切部材とを備えた熱源機において、
上記バーナ仕切部材の上端部と、熱交換器仕切部材の下端部との上下間に介装され、そのバーナ仕切部材及び熱交換器仕切部材の上下間に挟まれることにより上下方向の押圧力を受けて弾性変形、弾塑性変形又は塑性変形する寸法吸収体を備え、
上記バーナ仕切部材の上端部に対し上記熱交換器仕切部材の下端部を寸法吸収体を介して接合させることにより、上記バーナ仕切部材側と熱交換器仕切部材側との上下方向の相対間隔のずれを吸収可能に組み付けられている、
ことを特徴とする熱源機。
【請求項２】
請求項１に記載の熱源機であって、
上記寸法吸収体は弾性材により形成されている、熱源機
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の熱源機であって、
上記バーナ仕切部材の上端部及び熱交換器仕切部材の下端部のいずれか一方には、上記寸法吸収体の水平方向両側位置から上下方向に突出するガイド部が形成されている、熱源機。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の熱源機であって、
上記バーナ仕切部材の上端部及び熱交換器仕切部材の下端部のいずれか一方には、上記寸法吸収体に向けて上下方向に突出する突起部が形成されている、熱源機。
【請求項５】
請求項４に記載の熱源機であって、
上記寸法吸収体には、上記突起部に相対向する面に開口する凹溝部が形成されている、熱源機。
【請求項１】
単一の缶体内の下位に第１バーナと第２バーナとが横並びに併設され、第１熱交換器がその第１バーナの上位に、第２熱交換器が上記第２バーナの上位にそれぞれ配設され、第１バーナの燃焼熱により第１熱交換器が熱交換加熱され、第２バーナの燃焼熱により第２熱交換器が熱交換加熱されるように構成され、第１バーナ及び第２バーナの両者間を互いに仕切るバーナ仕切部材と、第１熱交換器及び第２熱交換器の両者間を互いに仕切る熱交換器仕切部材とを備えた熱源機において、
上記バーナ仕切部材の上端部と、熱交換器仕切部材の下端部との上下間に介装され、そのバーナ仕切部材及び熱交換器仕切部材の上下間に挟まれることにより上下方向の押圧力を受けて弾性変形、弾塑性変形又は塑性変形する寸法吸収体を備え、
上記バーナ仕切部材の上端部に対し上記熱交換器仕切部材の下端部を寸法吸収体を介して接合させることにより、上記バーナ仕切部材側と熱交換器仕切部材側との上下方向の相対間隔のずれを吸収可能に組み付けられている、
ことを特徴とする熱源機。
【請求項２】
請求項１に記載の熱源機であって、
上記寸法吸収体は弾性材により形成されている、熱源機
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の熱源機であって、
上記バーナ仕切部材の上端部及び熱交換器仕切部材の下端部のいずれか一方には、上記寸法吸収体の水平方向両側位置から上下方向に突出するガイド部が形成されている、熱源機。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の熱源機であって、
上記バーナ仕切部材の上端部及び熱交換器仕切部材の下端部のいずれか一方には、上記寸法吸収体に向けて上下方向に突出する突起部が形成されている、熱源機。
【請求項５】
請求項４に記載の熱源機であって、
上記寸法吸収体には、上記突起部に相対向する面に開口する凹溝部が形成されている、熱源機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２７３５２（Ｐ２０１１−２７３５２Ａ）
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７４７９５（Ｐ２００９−１７４７９５）
【出願日】平成２１年７月２７日（２００９．７．２７）
【出願人】（０００００４７０９）株式会社ノーリツ (1,293)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月２７日（２００９．７．２７）
【出願人】（０００００４７０９）株式会社ノーリツ (1,293)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]