JP2005042994A - 貯湯式給湯機 - Google Patents

Abstract

【課題】 変則的な入浴パターンのユーザーにも適する焚き上げ制御を行うとともに、省エネルギーを実現した貯湯式給湯器を提供する事。
【解決手段】 タンク１０と、タンク１０内の貯湯を入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる制御を行う制御装置３０とを備える貯湯式給湯器１００であって、制御装置３０は、タンク１０内の貯湯の蓄熱量を、一日おきに入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる設定を行う、隔日焚き上げ設定手段を有する。これにより、予め一日おき（隔日）に入浴可能な蓄熱量にまで、タンク１０内の貯湯を焚き上げる制御を行う事が可能となり、入浴しない日に、入浴可能な蓄熱量にまで焚き上げる事がなくなるので、変則的な入浴パターンのユーザーにも適する焚き上げ制御を行う事が可能になるとともに、省エネルギーを実現する事が可能となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、タンク内の貯湯を所定のタイミングで、入浴可能蓄熱量にまで焚き上げて給湯する貯湯式給湯機の焚き上げ制御に関する。

従来から、貯湯式給湯機において、タンク内の貯湯を入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる焚き上げ制御の中には、例えば過去１週間の給湯量の最大値、もしくは平均値に所定の偏差値を加えた値を目標焚き上げ蓄熱量（目標蓄熱量）とする制御方法がある。

しかし、上述した焚き上げ制御は、毎日入浴するユーザーには適しているものの、そうではないユーザー、例えば一日おきに入浴する、または曜日によって入浴するユーザーの場合は、適していない。

つまり、従来の焚き上げ制御では、上述したような変則的な入浴パターンの場合で、入浴しない日であるにも関わらず、タンク内の貯湯を入浴可能な蓄熱量にまで焚き上げる日があるので、不必要なエネルギーを消費するからである。

本発明は、上記の点を鑑みてなされたものである。すなわち変則的な入浴パターンのユーザーにも適した焚き上げ制御を行い、省エネルギーを実現した貯湯式給湯機を提供する事を目的とする。

請求項１に記載の貯湯式給湯機は、給湯する為の湯を貯湯するタンクと、前記タンク内の前記湯を所定のタイミングで、入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる制御手段を備える貯湯式給湯機であって、前記制御手段は、前記タンク内の前記貯湯の蓄熱量を、一日おきに入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる設定を行う、隔日焚き上げ設定手段を有する事を特徴とする。

本願の発明者の調査によると、変則的な入浴パターンの中で最も多いのが、「一日おきに入浴する」と言う入浴パターンであった。

その為、この発明により、予め一日おき（隔日のタイミング）に入浴可能な蓄熱量にまで、タンク内の貯湯を焚き上げる制御をする事により、入浴しない日に、入浴可能な蓄熱量にまで焚き上げる事がなくなるので、ユーザーの変則的な入浴パターンに適合するとともに、省エネルギーを実現した給湯機を提供する事が可能となる。

請求項２に記載の貯湯式給湯機は、給湯する為の湯を貯湯するタンクと、前記タンク内の前記湯を所定のタイミングで、入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる制御手段を備える貯湯式給湯機であって、前記制御手段は、暦日情報を格納する記憶手段と、前記記憶手段から読み出した前記暦日情報に基づいて、ユーザーが、入浴予定日を設定する入浴予定日設定手段とからなり、前記入浴予定日に基づいて、前記タンク内の前記湯の蓄熱量を、前記入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる設定を行う、暦日焚き上げ設定手段を有する事を特徴とする。

本願の発明者の調査によると、変則的な入浴パターンの中で、上述した隔日入浴パターンの次に最も多いものが、「曜日によって入浴する」と言う入浴パターンであった。

これは、在宅介護が進み、自宅で要介護老人などが、家族または自宅に派遣されるヘルパーなどから入浴介助を受ける事例が増えているからと分析される。

このような場合は、例えば一週間（月曜日から日曜日まで）のうち、月曜日、水曜日、そして金曜日の３日間は入浴し、残りの４日間は入浴しないと言うものなので、上述した隔日入浴パターンとも少し異なる、別の入浴パターンなので、隔日焚き上げ設定手段では対応するのは難しい。

そこで、この発明により、暦日情報（カレンダー情報）に基づいて、ユーザーが予め入浴予定日を設定する事が可能となるので、上述したように曜日によって入浴する日を決める入浴パターンのユーザーにも適した焚き上げ制御が可能となり、従来の焚き上げ制御のように、入浴しない日にも入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる事がなくなるので、ユーザーの変則的な入浴パターンに適合するとともに、省エネルギーを実現した給湯機を提供する事が可能となる。

請求項３に記載の貯湯式給湯機は、前記制御手段は、前記タンク内の前記貯湯の蓄熱量を、一日おきに入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる設定を行う、隔日焚き上げ設定手段を有する隔日焚き上げ設定手段を備える事を特徴とする。

この発明により、この貯湯式給湯機は、暦日焚き上げ設定手段と、隔日焚き上げ設定手段の２種類の焚き上げ設定手段を備えるので、例えば月曜日から金曜日までは隔日焚き上げ設定手段にて、一日おきに入浴を行い、土曜日と日曜日とは暦日焚き上げ設定手段にて、入浴を行わない、と言うように、高度に変則的な入浴パターンを持つユーザーへの対応も可能となる。

請求項４に記載の貯湯式給湯機は、前記制御手段は、前記隔日焚き上げ設定手段ならびに前記暦日焚き上げ設定手段の、設定内容よりも優先して、前記タンク内の前記貯湯の蓄熱量を、翌日までに入浴可能蓄熱量に焚き上げる設定を行う、翌日入浴設定手段を有する事を特徴とする。

請求項１ならびに請求項２にて上述した「隔日焚き上げ設定手段」ならびに「暦日焚き上げ設定手段」は、本日以降の入浴予定日を予め設定し、その設定に基づいて、タンク内の貯湯を入浴可能な蓄熱量にまで焚き上げると言うものであった。

しかし、「隔日焚き上げ設定手段」または「暦日焚き上げ設定手段」のどちらかの設定手段にて設定した当初の設定内容では、翌日は入浴しない予定の日であるにも関わらず、その予定が直前になって改まり、翌日は入浴する日に変更となると言う事も、個々のユーザーの生活都合上、十分有りうる事である。

この発明により、事前に「隔日焚き上げ設定手段」または「暦日焚き上げ設定手段」のいずれかの焚き上げ設定手段にて、入浴しない日と予定されていた設定内容よりも優先して、強制的に翌日までにタンク内の貯湯を入浴可能蓄熱量にまで焚き上げるよう設定する事が可能となるので、どちらの焚き上げ設定手段において、事前に入浴しない日と設定していた場合でも、わざわざ、当初設定したどちらかの焚き上げ設定手段を用いて、再度、入浴予定日を設定しなおさなくても、簡便に入浴予定日を変更する事が可能となる。

（第一実施形態）
本発明の第一の実施形態にかかる貯湯式給湯システム１００を、その構成の概略を示した説明図の図１を用いて説明する。

貯湯式給湯システム１００は、湯を貯湯するタンク１０と、タンク１０内に配置され、浴槽３００内の湯とタンク１０内の湯との間で熱交換する熱交換器１２と、同じくタンク１０内に配置され、タンク１０内の湯の温度を計測すると共に、タンク１０内の湯量も計測可能にする複数個のタンク内サーミスタ１１と、浴槽３００と熱交換器１２とを接続する配管１３、１４と、浴槽３００の湯を熱交換器１２へ送る配管１３の途中に配設され、浴槽３００内の湯を熱交換器１２に送る循環ポンプ１３ａと、タンク１内の湯を沸かす加熱手段としてのヒートポンプユニット２０と、上述した追い焚き湯サーミスタ１１、循環ポンプ１３ａ、そしてヒートポンプユニット２０とを制御する制御装置３０と、制御装置３０を操作する為に浴槽３００の設置場所（浴室）または図示しない台所などに設置される操作パネル４０とから構成されている。また、制御装置３０内には、各設定情報や、暦日情報（カレンダー情報）などを格納する記憶装置３１が備わっている。

上述した各構成要素のうち、制御装置３０は、請求項で示す所の制御手段に、また記憶装置３１は、請求項で示す所の記憶手段にそれぞれ相当する。

まず、貯湯式給湯システム１００の通常の焚き上げ、ならびに給湯の作動について説明する。

タンク１０は、タンク１０の底部と接続する水道管２００からの給水圧力によって常に内部は満水状態である。

この満水状態のタンク１０内の貯湯は、タンク１０に隣接して配置されるヒートポンプユニット２０に配管１６を介して送られる。

ヒートポンプユニット２０は、制御装置３０と制御線３０ａにて電気的に接続しており、制御装置３０の焚き上げ制御設定内容に従って、タンク１０から圧送されてくる貯湯を約７０〜９０℃の高温湯に焚き上げ、配管１７を介して再びタンク１０に向けて圧送する。

このヒートポンプユニット２０は、湯沸かし器と圧送装置とがユニット化されたものであり、主として軽油などを燃料とした図示しない熱源を用い、タンク１０から圧送される湯を図示しない蛇腹細管内に流通させ、熱源の熱を蛇腹細管を経由して湯に伝える事を繰り返す事で、湯を所定の高温湯にまで焚き上げている。

ヒートポンプユニット２０で炊きあげられた高温湯は、配管１７を介して再度、圧送され、タンク１０内に貯湯される。

タンク１０内に貯湯された高温湯は、今度は、給湯管１５を介して浴槽３００などの各給湯場所に給湯される。

以上の一連の動作が貯湯式給湯システム１００の給湯ならびに焚き上げの作動である。

従来、制御装置３０が、ヒートポンプユニット２０に対して行う入浴可能蓄熱量にまで焚き上げるタイミングの設定方法としては、上述したように、過去の所定の期間（例えば１週間など）で入浴可能にまで焚き上げた入浴可能蓄熱量のうちで、最も大きい蓄熱量を目標蓄熱量として焚き上げする、最大焚き上げ設定や、同じく過去の所定の期間（例えば１週間など）に入浴可能にまで焚き上げた入浴可能蓄熱量の平均蓄熱量を目標蓄熱量として焚き上げする、平均焚き上げ設定などがある。

これらの各焚き上げ設定は、操作パネル４０にてユーザーが設定する。この操作パネル４０の説明図を図２に示す。

図２に示す操作パネル４０は、ドットマトリクス型の表示器４１と、給湯温度下降設定用スイッチ４２と、給湯温度上昇設定スイッチ４３と、浴槽３００への自動湯張り動作開始／中断用スイッチ４４と、表示器４１の消灯用スイッチ４５と、設定内容の確定用スイッチ４６と、音声ガイド用スピーカ４７と、運転モード切替用スイッチ４８と、ヒートポンプ２０の強制焚き上げ用スイッチ４９と、休止用スイッチ５０と、時刻設定用スイッチ５１と、自動湯張りの予約時間設定用スイッチ５２と、オプションモード設定用スイッチ５３とが備わっている。

このうち、本発明の隔日焚き上げ設定手段は、オプションモード設定用スイッチ５３を押す事によって設定出来る。

本発明の隔日焚き上げ設定手段とは、上述した各焚き上げ制御設定のうちの１つである。以下に本発明の隔日焚き上げ設定手段の作動について説明する。

図３に、隔日焚き上げ設定手段の作動を表したフローチャートを示す。ステップＳ１にて、オプションスイッチ５３が押下（選択）されたか否か判定する。押下（選択）されたと判定すると、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２にて、オプションスイッチ５３が押下されると、表示器４１に制御装置３０に格納される様々なオプションモードプログラムが選択可能に表示される。表示されると、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３にて、表示器４１に選択可能に表示される各オプションモードの中で、隔日焚き上げ設定モードが選択されたか否か判定する。選択されたと判定するとステップＳ４に進む。

ステップＳ４にて、表示器４１に、入浴間隔値（単位：日）が選択可能に表示される。選択可能に表示される入浴間隔値は、例えば１日〜４日などである。入浴間隔値が表示されると、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５にて、表示器４１に表示される入浴間隔値のうち、いずれかが選択されたと判定すると、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６にて、表示器４１に本日が入浴日か、非入浴日かを選択可能に表示される。表示されるとステップＳ７に進む。

ステップＳ７にて、本日が入浴可能日と選択設定されたか否か判定する。本日が入浴可能日と設定されたならば、ステップＳ８に進み、本日が非入浴可能日と設定されたならば、ステップＳ９に進む。

ステップＳ８にて、本日を入浴可能日とし、翌日以降をステップＳ５で設定した入浴間隔値に基づいたタイミングで焚き上げ設定する。

ステップＳ９にて、本日を非入浴可能日とし、翌日以降をステップＳ５で設定した入浴間隔値に基づいたタイミングで焚き上げ設定する。

このステップＳ９で設定する焚き上げ制御は、本日を非入浴期間の最初の１日として設定する。つまり、例えばステップＳ５で、入浴間隔値が３日間と設定されていると、本日以降（つまり本日を含めて）３日間は、非入浴可能日であり、４日目に入浴可能蓄熱量にまで焚き上げるよう設定される。

上述した隔日焚き上げ設定手段によって、変則的な入浴パターンのユーザーにも適した焚き上げ制御を行い、省エネルギーを実現した貯湯式給湯機を提供する事が可能となる。

（第二実施形態）
上述した隔日焚き上げ設定手段では、平日、休日、曜日などは考慮されず、設定された入浴間隔値のみに基づいて入浴可能日と非入浴可能日とを分けて焚き上げ制御する。

その為、平日、休日、曜日などの暦日に無関係にタンク１０内の貯湯を入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる事になる。

しかし、ユーザーの生活都合によっては、暦日に基づいて入浴する事がある。このようなユーザーの生活都合にも適した焚き上げ制御の１つ、暦日焚き上げ設定手段の作動を以下に説明する。

図４に、暦日焚き上げ設定手段の作動を示すフローチャートを示す。

ステップＳ１ならびにステップＳ２の処理内容は、上述した隔日焚き上げ設定手段のフローチャートの処理内容と同じである。

本実施形態の暦日焚き上げ設定手段の場合は、ステップＳ２からステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３では、ステップＳ２で表示される様々なオプションモードのうち、暦日焚き上げ設定モードが選択されたか否かを判定する。選択されたと判定すると、ステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、記憶装置３１から暦日情報（すなわちカレンダー情報）を読み出す。読み出し終わるとステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５にて、ステップＳ１４で記憶装置３１から読み出された暦日情報を、表示器４１に選択可能に表示する。表示するとステップＳ１６に進む。

ステップＳ１６にて、表示器４１に選択可能に表示された暦日情報のうち、いずれかが入浴日として選択されたか否か判定する。暦日情報のうちいずれかが入浴日として選択されたと判定した場合は、ステップＳ１７に進む。

ステップＳ１７にて、ステップＳ１６にて入浴可能日として選択された暦日情報を、入浴予定情報として、記憶装置３１に格納する。格納するとステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８にて、記憶装置３１に格納される入浴予定情報を読み出し、これに基づいたタイミングで焚き上げ制御を行う。

この発明により、上述したように曜日によって入浴する日を変化させる入浴パターンのユーザーにも適した焚き上げ制御が可能となるので、従来の焚き上げ制御のように、入浴しない日にも入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる事がなくなるので、省エネルギーを実現した貯湯式給湯機を提供する事が可能となる。

（第三実施形態）
第一実施形態で上述した隔日焚き上げ設定手段を備える貯湯式給湯機に、第二実施形態で上述した暦日焚き上げ設定手段をさらに備える事により、通常は隔日で入浴するが、ある時点では暦日に従って入浴すると言う高度に変則的な入浴パターンを持つユーザーにも対応可能となる。

（第四実施形態）
上述した隔日焚き上げ設定手段と、暦日焚き上げ設定手段とは、どちらも本日以降、所定の期間の入浴予定日を設定するものである。

しかし、ユーザーの生活都合によっては、設定した入浴予定日ではない日、つまり非入浴予定日に急遽入浴したくなる時もある。

このような場合にも、対応可能な焚き上げ設定手段を備えた貯湯式給湯機として、上記第一、第二実施形態に示す隔日焚き上げ設定手段および、暦日焚き上げ設定手段と備えるとともに、本実施形態に示す翌日焚き上げ設定手段を備える貯湯式給湯機が好適である。以下に翌日焚き上げ設定手段について、説明する。

図５に、翌日焚き上げ設定手段を備えた貯湯式給湯機１００の操作パネル４０の説明図を示す。

図５の操作パネル４０には、５４として「明日入浴ボタン」が新たに設けられている。

この「明日入浴ボタン」５４を押下すると、上述した隔日焚き上げ設定手段、暦日焚き上げ設定手段をはじめとして、どの焚き上げ設定手段で設定された入浴予定日情報にも優先して、強制的に翌日までにタンク１０内の貯湯を入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる制御を行う事が可能となる。

上述した翌日焚き上げ設定手段の作動により、事前に入浴しない日と設定していた場合でも、その設定内容に縛られる事なく、随時入浴する事が可能となる。

なお、上述した例の他に、第一〜第四実施形態に示す隔日焚き上げ設定、暦日焚き上げ設定、および翌日入浴設定を行う各機能を２つ以上、適宜に組み合わせるようにしても良い。

本発明の第一実施形態における貯湯式給湯機１００の全体構成の概略を示す説明図である。 本発明の第一実施形態における貯湯式給湯機１００の操作パネル４０を示す説明図である。 本発明の第一実施形態における貯湯式給湯機１００の隔日焚き上げ設定手段の作動を示すフローチャートである。 本発明の第二実施形態における貯湯式給湯機１００の暦日焚き上げ設定手段の作動を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態における貯湯式給湯機１００の操作パネル４０を示す説明図である。

符号の説明

１０ タンク
２０ ヒートポンプユニット
３０ 制御装置（制御手段）
３１ 記憶装置（記憶手段）
４０ 操作パネル
１００ 貯湯式給湯機

Claims (4)

1. 給湯する為の湯を貯湯するタンクと、前記タンク内の前記湯を所定のタイミングで、入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる制御手段を備える貯湯式給湯機であって、
   前記制御手段は、前記タンク内の前記貯湯の蓄熱量を、一日おきに入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる設定を行う、隔日焚き上げ設定手段を有する事を特徴とする貯湯式給湯機。
2. 給湯する為の湯を貯湯するタンクと、前記タンク内の前記湯を所定のタイミングで、入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる制御手段を備える貯湯式給湯機であって、
   前記制御手段は、暦日情報を格納する記憶手段と、
   前記記憶手段から読み出した前記暦日情報に基づいて、ユーザーが、入浴予定日を設定する入浴予定日設定手段とからなり、
   前記入浴予定日に基づいて、前記タンク内の前記湯の蓄熱量を、前記入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる設定を行う、暦日焚き上げ設定手段を有する事を特徴とする貯湯式給湯機。
3. 前記制御手段は、前記タンク内の前記貯湯の蓄熱量を、一日おきに入浴可能蓄熱量にまで焚き上げる設定を行う、隔日焚き上げ設定手段を有する隔日焚き上げ設定手段を備える事を特徴とする請求項２に記載の貯湯式給湯機。
4. 前記制御手段は、前記隔日焚き上げ設定手段ならびに前記暦日焚き上げ設定手段の、設定内容よりも優先して、前記タンク内の前記貯湯の蓄熱量を、翌日までに入浴可能蓄熱量に焚き上げる設定を行う、翌日入浴設定手段を有する事を特徴とする請求項３に記載の貯湯式給湯機。

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