JP2011141088A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】省エネ化を実現しつつ、利用者の使い勝手も向上することができる給湯装置を提供する。
【解決手段】給湯装置の予め定められる単位使用期間当たりの給湯使用上限量を設定する。前記単位使用期間における給湯使用量が前記給湯使用上限量に達するまでは、予め設定された設定温度の湯が、給湯先に設けられている給湯栓の開度に応じた水量で出湯されるように給湯制御動作を行い、前記給湯使用量が前記給湯使用上限量に達した以降は、エコ運転モード実行手段３５によって、予め定めたエコ運転モードの動作に移行するエコ運転移行機能を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、給湯機能を有する給湯装置に関するものである。

給湯先への給湯機能を備えた給湯装置には、様々なものが提案されており、例えば、給湯装置周辺の騒音を検出し、その騒音が小さいときに、給湯装置内部のバーナの最大燃焼量を制限する機能を備えたものが提案されている（例えば、特許文献１、参照）。この提案には、給湯装置周辺の騒音が小さい時には、給湯流量（出湯流量）を絞って少ない流量で給湯を行うことによって、バーナの燃焼量を小さくしても給湯の湯温を設定温度に保つようにし、低い温度の湯が出湯されることによる不快感をなくすようにしていることが記載されている。

また、給湯装置の別の例として、省エネルギー化（省エネ化）の観点から、給湯装置に信号接続されているリモコン装置にエコ運転スイッチを設け、このエコ運転スイッチをオンとしたときには、給湯開始時から給湯流量を小さく絞って出湯する装置も提案されている。

特開平８−３３１９８号公報

ところで、前記各提案のように、給湯装置周辺の騒音が小さい時やエコ運転スイッチオンのときに、いきなり給湯流量を絞ると、省エネにはなるものの、使い勝手が悪いといった問題があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、省エネ化を実現しつつ、利用者の使い勝手も向上することができる給湯装置を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、次の構成をもって課題を解決する手段としている。すなわち、第１の発明は、給湯装置の予め定められる単位使用期間当たりの給湯使用上限量を設定し、前記単位使用期間における給湯使用量が前記給湯使用上限量に達するまでは予め設定された設定温度の湯が給湯先に設けられている給湯栓の開度に応じた水量で出湯されるように給湯制御動作を行い、前記給湯使用量が前記給湯使用上限量に達した以降は予め定めたエコ運転モードの動作に移行するエコ運転移行機能を有する構成をもって課題を解決する手段としている。

また、第２の発明は、前記第１の発明の構成に加え、前記エコ運転モードの動作は、給湯装置の運転を停止する動作としたことを特徴とする。

さらに、第３の発明は、前記第１の発明の構成に加え、給湯装置はバーナに供給される燃料を点火動作によって燃焼させて前記水を加熱する構成と成し、前記エコ運転モードの動作は、給湯使用時における前記点火動作と前記燃料の供給動作の少なくとも一方を強制的に禁止する動作としたことを特徴とする。

さらに、第４の発明は、前記第１の発明の構成に加え、前記エコ運転モードの動作は、出湯の水量を絞り予め定められる省エネ水量の出湯を行う動作としたことを特徴とする。

さらに、第５の発明は、前記第４の発明の構成に加え、前記エコ運転モードの動作時に省エネ水量の出湯を行うことによって、給湯先に設けられている給湯栓の開度に応じた水量の出湯を行う場合に比べて削減できるエネルギー削減量を算出する削減エネルギー算出手段を有することを特徴とする。

さらに、第６の発明は、前記第５の発明の構成に加え、前記給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には削減エネルギー算出手段によって算出したエネルギー削減量に対応してエネルギー削減量の情報を報知する報知手段を有することを特徴とする。

さらに、第７の発明は、前記第１乃至第６のいずれか一つに記載の発明の構成に加え、給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には前記給湯装置がエコ運転移行機能をオン設定するエコ運転オン操作部が設けられていることを特徴とする。

さらに、第８の発明は、前記第１乃至第７のいずれか一つに記載の発明の構成に加え、給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、前記エコ運転モードの動作は前記リモコン装置の運転を停止する動作としたことを特徴とする。

さらに、第９の発明は、前記第１乃至第８のいずれか一つに記載の発明の構成に加え、給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には、エコ運転モードの動作中であることを報知する報知手段が設けられていることを特徴とする。

さらに、第１０の発明は、前記第１乃至第９のいずれか一つに記載の発明の構成に加え、給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には情報の表示手段と、給湯使用上限量から単位使用期間における給湯使用量を差し引いた残りの湯量の情報を貯湯タンクの図を用いて前記表示手段に仮想的に図示させる表示制御手段が設けられていることを特徴とする。

さらに、第１１の発明は、前記第１乃至第１０のいずれか一つに記載の発明の構成に加え、給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には前記給湯装置のエコ運転移行機能を解除するエコ運転解除操作部が設けられていることを特徴とする。

さらに、第１２の発明は、前記第１１の発明の構成に加え、リモコン装置には給湯装置の動作指令操作手段を含む複数の操作手段が設けられて、これらの操作手段のうち予め定められた複数の操作手段がエコ運転解除操作部と成し、該エコ運転解除操作部としての複数の操作手段を同時に操作することにより給湯装置のエコ運転移行機能が解除される構成としたことを特徴とする。

さらに、第１３の発明は、前記第１１または第１２の発明の構成に加え、前記エコ運転解除操作部によりエコ運転移行機能が解除された後に予め定められたオン待機時間が経過したときには、前記エコ運転移行機能のオン設定を自動的に行う自動オン設定手段を有することを特徴とする。

さらに、第１４の発明は、前記第１１または第１２または第１３の発明の構成に加え、前記エコ運転解除操作部によりエコ運転移行機能の解除操作が行われてから予め定められたオフ待機時間が経過した後に、前記エコ運転移行機能が解除される構成としたことを特徴とする。

本発明によれば、給湯装置の予め定められる単位使用期間当たりの給湯使用上限量を設定し、前記単位使用期間における給湯使用量が前記給湯使用上限量に達するまでは予め設定された設定温度の湯が給湯先に設けられている給湯栓の開度に応じた水量で出湯されるように給湯制御動作を行うので、使い勝手を良好にでき、また、給湯使用量が前記給湯使用上限量に達した以降は予め定めたエコ運転モードの動作に移行することから、湯の使いすぎを抑制し、省エネ化を実現できる。

また、エコ運転モードの動作は、給湯装置の運転を停止する動作とすることにより、給湯使用量が給湯使用上限量に達した以降は給湯装置を使用できなくなるので、給湯使用量を給湯使用上限量未満にしようとする利用者の意識を高めることができる。

また、給湯装置はバーナに供給される燃料を点火動作によって燃焼させて前記水を加熱する構成とし、エコ運転モードの動作は、給湯使用時における前記点火動作と前記燃料の供給動作の少なくとも一方を強制的に禁止する動作とすることにより、給湯使用量が前記給湯使用上限量に達した以降は、給湯利用をしようとしても、湯の代わりに加熱されない水が出水することになる。したがって、給湯使用量を給湯使用上限量未満にしようとする利用者の意識を高めることができる。

さらに、エコ運転モードの動作は、出湯の水量を絞り予め定められる省エネ水量の出湯を行う動作とすることにより、出湯の水量を絞らずに出湯する場合に比べて使用エネルギーを削減することができる。そして、削減エネルギー算出手段を設けて、エコ運転モードの動作時に省エネ水量の出湯を行うことにより、給湯先に設けられている給湯栓の開度に応じた水量の出湯を行う場合に比べて削減できるエネルギー削減量を算出することによって、その算出エネルギーを算出できるので、どの程度のエネルギー削減が実現できたかを定量的に求めることができる。

さらに、本発明において、給湯装置に信号接続されているリモコン装置に、削減エネルギー算出手段によって算出したエネルギー削減量に対応してエネルギー削減量の情報を報知する報知手段を設けることによって、エコ運転モードの動作時に省エネ水量の出湯を行うことにより、どの程度のエネルギー削減が実現できたかを利用者に知らせることができる。そのため、利用者が省エネ化の度合いを知ることができるようになるので、例えば利用者の省エネ化の実現の意識を高めることができる。

さらに、本発明において、給湯装置に信号接続されているリモコン装置に、給湯装置のエコ運転移行機能をオン設定するエコ運転オン操作部を設けることにより、エコ運転オン操作部の操作によって、容易に給湯装置のエコ運転移行機能をオン設定することができる。

さらに、エコ運転モードの動作は、給湯装置に接続されているリモコン装置の運転を停止する動作とすることによって、給湯使用量が給湯使用上限量に達した以降はリモコン装置による給湯装置の運転ができなくなるので、給湯使用量を給湯使用上限量未満にしようとする利用者の意識を高めることができる。

さらに、給湯装置に信号接続されているリモコン装置に、エコ運転モードの動作中であることを報知する報知手段を設けることにより、給湯装置やリモコン装置の故障ではなく、エコ運転モードの動作中であるために、例えば給湯運転停止等の現象が起きていることを利用者に知らせることができる。そのため、利用者に対し、給湯装置やリモコン装置の故障が生じたのではないかという不安を与えることなく、湯の使いすぎを認識させることができ、利用者の省エネ化実現の意識を高めることができる。

さらに、給湯装置に信号接続されたリモコン装置に、情報の表示手段と、給湯使用上限量から単位使用期間における給湯使用量を差し引いた残りの湯量の情報を貯湯タンクの図を用いて前記表示手段に仮想的に図示させる表示制御手段を設けることにより、給湯使用上限値に対し、どの程度の湯を使用しているかを利用者が一目で分かるようにすることができる。したがって、給湯使用量を給湯使用上限量未満にしようとする利用者の意識を高めることができる。

さらに、リモコン装置に、給湯装置のエコ運転移行機能を解除するエコ運転解除操作部を設けることにより、リモコン装置のエコ運転解除操作部を利用者が操作することによって、必要に応じて給湯装置のエコ運転移行機能を解除することができる。

さらに、リモコン装置設けられている給湯装置の動作指令操作手段を含む複数の操作手段のうち、予め定められた複数の操作手段をエコ運転解除操作部と成し、該エコ運転解除操作部としての複数の操作手段を同時に操作することにより給湯装置のエコ運転移行機能が解除される構成とすることにより、エコ運転移行機能を解除するための専用の操作部を設ける必要が無く、その分だけ装置構成を簡略化できる。また、複数の動作指令操作手段を同時に操作しなければエコ運転移行機能を解除できないので、エコ運転移行機能を容易には解除できないため、給湯装置によってできるだけエコ運転移行機能の動作を行うようにすることができ、省エネ化の実現に貢献できる。

さらに、エコ運転解除操作部によりエコ運転移行機能が解除された後に予め定められたオン待機時間が経過したときには、前記エコ運転移行機能のオン設定を自動的に行う自動オン設定手段を設けることにより、例えば利用者の都合によってエコ運転移行機能を解除しても、その後、前記オン待機設定時間経過後には、再び自動的にエコ運転移行機能がオン設定されるので、より省エネ化を実現しやすいし、エコ運転移行機能のオンオフ設定を頻繁に行う必要もない。

さらに、エコ運転移行機能の解除操作が行われてから予め定められたオフ待機時間が経過した後に、前記エコ運転移行機能が解除される構成とすることにより、エコ運転移行機能の解除がすぐには行われない分だけ、省エネ化を実現しやすい。

本発明に係る給湯装置の一実施例における制御構成を説明するためのブロック構成図である。 実施例の給湯装置のシステム構成図である。 実施例の給湯装置に接続されているリモコン装置の表示動作例を説明するための説明図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図２には、本発明に係る給湯装置の一実施例におけるシステム構成が模式的に示されている。同図に示すように、この給湯装置２７には、追い焚きバーナ１６と、２つの燃焼面を持つ給湯バーナ１０とが設けられており、該給湯バーナ１０の上側には給湯熱交換器７が、前記追い焚きバーナ１６の上側には追い焚き熱交換器１５がそれぞれ設けられている。給湯熱交換器７の入側には給水通路５が設けられ、該給水通路５には、入水温度センサ６と流量センサ４とが介設されている。給湯熱交換器７の出側には給湯温度センサ８が設けられており、給湯通路１１が接続されている。給湯通路１１には、水量制御弁４９が介設されている。

前記追い焚き熱交換器１５の入側には、管路１９と追い焚き循環ポンプ２１とを介して戻り管２３が接続され、追い焚き熱交換器１５の出側に往管２４が接続されている。往管２４と戻り管２３とは浴槽２６に接続されており、これら往管２４、戻り管２３、追い焚き熱交換器１５、管路１９を有して追い焚き循環通路２５が形成されている。該追い焚き循環通路２５は、注湯通路１４を介して前記給湯通路１１に接続されており、注湯通路１４には、水位センサ２０と注湯電磁弁２３と流量センサ１２とが介設されている。なお、図２において、符号２２は流水スイッチ、符号９は給湯バーナ１０へのガス通路、符号５２はガス電磁弁、符号１７は追い焚きバーナ１６へのガス通路を、それぞれ示している。

給湯装置２７の制御装置３には、リモコン装置１，２（風呂リモコン装置１と台所リモコン装置２）が信号接続されており、給湯装置２７は、リモコン装置１，２の運転スイッチをオンした状態で給湯管路１１から給湯先に設けられている給湯栓（図示せず）を開くことにより、給湯機能の動作が開始される。この動作制御は、制御装置３内の燃焼制御部（図２には図示せず）の制御によって行われるものであり、給湯バーナ１０に供給される燃料のガスを点火手段（図２には図示せず）の点火動作によって燃焼させて、給湯熱交換器７を通る水を加熱して湯とする。

ここで、入水温度センサ６による入水温と、流量センサ４による給湯量に基づき、給湯温度センサ８により検出される給湯温（出湯温）が給湯設定温度となるように前記給湯バーナ１０に供給されるガスの燃焼が行われ、給湯栓の開度に応じた水量の水が給湯設定温度の湯とされて、給湯管路１１を通して台所や浴室等の給湯先へ供給される。なお、バーナ燃焼の上限に達しても給湯設定温度とならない場合には、給湯設定温度となるまで水量制御弁４９で水量を絞るような場合もあるが、これを含めて、給湯栓の開度に応じた水量で給湯先から出湯される。

なお、本実施例の給湯装置２７は、前記給湯機能の動作の他に、湯張り機能の動作、追い焚き機能の動作、保温機能の動作を連続的に行う自動運転の機能や、追い焚き単独運転の機能を有している。自動運転の機能は、リモコン装置１，２の少なくとも一方に設けられている自動スイッチをオンすることにより開始するものであり、注湯電磁弁１３が開かれ、前記給湯機能の動作と同様に給湯熱交換器７を通って加熱された湯が、給湯管路１１から注湯路１４に入り、戻り管２３と往管２４を有して構成される追い焚き循環路２５を通して浴槽２６へ落とし込まれる。

湯張りが完了したときに注湯電磁弁１３が閉じられ、風呂温度センサ１８によって検出される検出温度が湯張り設定温度（風呂設定温度）よりも低いときには追い焚き機能の動作が行われる。この追い焚き機能の動作は、循環ポンプ２１が駆動されて浴槽２６の湯水が追い焚き循環路２５を通して循環されるものである。自動運転の動作においては、引き続き、予め設定された設定時間だけ、浴槽湯水の温度が風呂の設定温度よりも許容範囲を越えて低くならないように、保温機能の動作が行なわれる。なお、追い焚き単独運転の機能は、通常リモコン装置１に設けられている追い焚きスイッチが押されたときに、前記追い焚き機能の動作を行うものである。

図１には、本実施例の給湯装置２７の特徴的な制御構成が模式的なブロック図により示されている。同図に示すように、リモコン装置１，２は、エコ運転オン操作部３０、エコ運転解除操作部３１、運転オンオフ手段２８、エコ運転内容設定操作手段３２、報知手段３３を有しており、制御装置３は、モード切換手段３４、エコ運転モード実行手段３５、水量制御実行手段６０、メモリ部４７、運転オンオフ手段４８、省エネ水量可変手段３７、省エネ目標達成判断手段３８、燃焼制御部５０、削減エネルギー算出手段３９を有している。水量制御実行手段６０は、流量センサ４と水量制御弁４９に電気的に接続されており、燃焼制御部５０は、給湯バーナ１０の点火手段５１と、給湯バーナ１０のガス通路９に介設されているガス電磁弁５２に電気的に接続されている。

なお、図３（ａ）には、風呂リモコン装置１の外観図の一例が示されており、同図に示すリモコン装置１は、情報の表示手段としての表示画面４１を有し、該表示画面４１の側部には、スピーカ４７と、複数の操作手段が設けられている。この操作手段は、給湯装置２７の可動の有無を操作するための運転スイッチ４２と、給湯装置２７の追い焚き運転を指示する追い焚きスイッチ４３と、給湯装置２７の自動運転を指示する自動スイッチ４４と、通話スイッチ４５と、エコ運転スイッチ（エコ運転ボタン）４６であり、スイッチ４２，４３，４４は、給湯装置２７の動作指令操作手段として機能する。リモコン装置１，２の態様は特に限定されるものではないが、本実施例に適用されている台所リモコン装置２は、風呂リモコン装置１の追い焚きスイッチ４３を除いた構成を有している。

エコ運転オン操作部３０は、給湯装置２７のエコ運転移行機能をオン設定する（給湯装置２７がエコ運転移行機能の動作を行えるようにする）操作部であり、前記エコ運転スイッチ４６により形成されている。このエコ運転スイッチ４６をオンする（ここでは押す）と、このオン信号（エコ運転移行機能のオン信号）が制御装置３のモード切換手段３４に加えられる。

エコ運転解除操作部３１は、給湯装置２７のエコ運転移行機能をオフ設定（解除）する操作部であり、エコ運転移行機能の解除信号をモード切換手段３４に加える。本実施例において、エコ運転解除操作部３１は、リモコン装置１，２の前記スイッチ４２〜４６のうち、適宜の複数（ここでは２つ）のスイッチにより形成され、そのスイッチを同時に操作する（押す）ことにより、給湯装置２７のエコ運転移行機能が解除される構成と成している。

なお、エコ運転スイッチ４６がエコ運転解除操作部３１も兼用する構成とし、エコ運転スイッチ４６がオンの状態で、さらにエコ運転スイッチ４６を押すことにより、給湯装置２７のエコ運転移行機能がオフ設定される構成としたり、専用のエコ運転解除操作部３１を設けたりすることもできるが、できれば本実施例のような態様として、エコ運転移行機能のオフ設定（解除）は、容易に行えないようにすることが好ましい。

また、エコ運転スイッチ４６を省略し、例えば給湯の開始毎に、自動的に省エネモードの給湯動作機能のオン設定が行われるようにしてもよい。このようにすると、省エネモードの給湯動作機能のオン設定のためのエコ運転スイッチ４６を省略できる。そして、前記の如く、リモコン装置１，２の前記スイッチ４２〜４６のうち、適宜の複数（ここでは２つ）のスイッチにより形成され、そのスイッチを同時に操作する（押す）ことにより、給湯装置２７の省エネモードの給湯動作機能が解除される構成とすれば、省エネモードの給湯動作機能のオフ設定のための特別なスイッチ等も不要となり、リモコン装置１，２の操作面をすっきりさせることができる。

モード切換手段３４は、エコ運転オン操作部３０から加えられるエコ運転移行機能のオン信号を受けて、エコ運転モード実行手段３５に、後述するエコ運転モードの動作への移行条件に達したときには、通常の給湯動作からエコ運転モードの動作に移行するように指令を加える。また、モード切換手段３４は、エコ運転解除操作部３１から、給湯装置２７のエコ運転移行動作の解除信号が加えられたときには、エコ運転モード実行手段３５に、エコ運転モードの動作への移行停止指令を加える。

なお、モード切換手段３４は、例えば、エコ運転解除操作部３１からエコ運転移行機能の解除信号が出力されて、エコ運転モード実行手段３５にエコ運転移行機能の実行停止指令を加えた後、予め定められたオン待機設定時間が経過した後には、自動的に、省エネモード実行手段３５にエコ運転移行機能のオン信号を加える（前記オン待機設定時間経過後にエコ運転移行機能のオン設定を自動的に行う自動オン設定手段をモード切換手段３４に設ける）ようにしてもよい。このようにすると、例えば利用者の都合によってエコ運転移行機能を解除しても、その後、前記オン待機設定時間経過後には、再び自動的にエコ運転移行機能がオン設定されるので、より省エネ化を実現しやすいし、エコ運転移行機能のオンオフ設定を頻繁に行う必要もない。

また、モード切換手段３４は、エコ運転解除操作部３１によって、エコ運転移行機能が解除されても、予め定められたオフ待機設定時間が経過するまでは、エコ運転モード実行手段３５にエコ運転移行機能の実行停止指令を加えないようにして、エコ運転移行機能の解除がすぐには行われないようにしてもよい。この場合にも、エコ運転移行機能の解除がすぐには行われない分だけ、省エネ化を実現しやすい。

エコ運転モード実行手段３５は、モード切換手段３４からエコ運転移行機能の実行指令が加えられると、エコ運転モードの動作への移行条件に達したときに、エコ運転モードの動作を実行するものである。本実施例では、給湯装置２７の予め定められる単位使用期間（例えば１日、１週間、３０日）当たりの給湯の湯（湯量）の使用上限量が設定されて、メモリ部４７に格納されており、流量センサ４により検出される給湯使用量（給湯使用量検出値）が前記給湯使用上限量に達した以降に、エコ運転モード実行手段３５は予め定めたエコ運転モードの動作を実行する。

つまり、前記単位使用期間における給湯使用量が前記給湯使用上限量に達するまでは、予め設定された設定温度の湯が、給湯先に設けられている給湯栓の開度に応じた水量で出湯されるように、燃焼制御部５０により給湯制御動作を行うが、前記単位使用期間における給湯使用量が前記給湯使用上限量に達した以降は、予め定めたエコ運転モードの動作に移行する（エコ運転モード実行手段３５がエコ運転モードの動作を実行する）。なお、家族４人の場合と２人の場合とでは、使用する湯の量が基本的に異なるので、リモコン装置１，２等で給湯使用上限量の設定を変えられるようにしてもよい。また、複数回、給湯使用上限量（タンク容量）の湯を使い切ることがあった場合には、自動で給湯使用上限量を下げるようにしてもよい。

さらに、前記単位期間当たりの給湯の湯（湯量）の使用上限量を設定する際に、設定温度に関係なく、例えば湯（湯量）として２８０リットルを設定し、４０℃の湯を１８０リットルと６０℃の湯を１００リットル使用したときに、湯の使用量が２８０リットルとなるので、前記湯の使用上限量（給湯使用上限量）に達したと判断してもよいし、４０℃の湯２８０リットル（入水温２０℃）の熱量（４０℃換算の２８０リットルの熱量）を前記給湯使用上限量として設定し、４０℃の湯を１８０リットルと６０℃の湯を５０リットル（４０℃換算の熱量にすると１００リットル分の熱量）の使用が行われたときに、４０℃換算の２８０リットルの熱量となるので、前記給湯使用上限量に達したと判断してもよい。すなわち、給湯の湯の使用上限量は、熱量を基準としてもよいので、ガスの使用量（ガス比例弁５２の電流量×時間）を基にしたり、電気の使用量（ｋｗｈ）を基準に設定してもよい。

また、前記単位使用期間当たりの給湯使用上限量は、浴槽２６への湯張り量を含めた値としてもよいし、除いた値としてもよい。湯張り量を除く値を給湯使用上限量とした場合には、給湯熱交換器７を通って加熱される湯が湯張りに利用される場合の流量を、流量センサ１２の検出値に基づいて検出する等して、湯張りに利用される流量が単位使用期間当たりの給湯流量に含まれないようにする。

また、給湯栓を開くと、給湯装置２７と給湯先とを接続する配管内の水が出終わってから、給湯熱交換器７に供給された水が給湯設定温度近傍に加熱されて出湯されるので、給湯設定温度近傍の温度の湯が出るまでには時間がかかる。そこで、前記単位使用期間当たりの給湯使用上限量として、前記給湯開始から給湯設定温度近傍の温度の湯が出るまでの期間に出湯される水量を除いた値を設定してもよい。なお、例えば前回使用時から今回使用時までの使用待機時間が５分以内（外気温が５℃の時には３分以内、外気温が１０℃の時には４分以内等、外気温に応じて異なる）の場合は、前回使用時に加熱されて配管内に滞留している湯が冷めていない状態で配管内が満たされているので、この場合は前記水量を０としてもよい。また、この水量は、季節に応じて変化するものであるので、この水量を設定する際、例えば冬場は多く設定したり、入水温に応じて入水温が低いほど多く設定したり、給湯が開始される時刻に応じて、朝一番には多く設定したりするなど、適宜設定してもよい。湯張りや湯として使えない配管内の水が出るまでの水量を給湯使用上限量から除くようにすると、実際、蛇口をひねって湯として使用する湯量のみの給湯使用量表示となり、実感を持って省エネに取り組むことができる。

さらに、単位使用期間や給湯使用上限値の値は、予めメモリ部４７に与えてもよいが、例えばリモコン装置１，２にこれらの値の可変手段を設けて、利用者等が適宜可変設定できるようにしてもよい。

本実施例において、前記エコ運転モードの動作は、以下に述べる動作のいずれかに設定されている。つまり、エコ運転モードの動作は、給湯装置２７の運転を停止する動作と、給湯使用時における給湯バーナ１０の点火動作と給湯バーナ１０へのガスの供給動作の少なくとも一方の強制的な禁止動作と、出湯の水量を絞って予め定められる省エネ水量の出湯を行う動作と、リモコン装置１，２の運転停止動作のいずれかに設定されている。この設定は、例えばリモコン装置１，２のエコ運転内容設定操作手段３２によって可変設定することができるものであり、その内容がメモリ部４７に格納されている。なお、エコ運転内容設定操作手段３２を設けずに、給湯装置２７毎に、エコ運転モードの動作内容を予め設定してメモリ部４７に格納しておいてもよい。

エコ運転モードの動作が給湯装置２７の運転を停止する動作に設定されている場合、エコ運転モード実行手段３５は、給湯装置２７の運転オンオフ手段４８に運転オフ信号を加え、給湯装置２７の運転を停止する（リモコン消灯）。

また、エコ運転モードの動作が、給湯使用時における給湯バーナ１０の点火動作と給湯バーナ１０へのガスの供給動作の少なくとも一方の強制的な禁止動作に設定されている場合、エコ運転モード実行手段３５は、燃焼制御部５０に前記禁止動作の実行信号を加える。そして、燃焼制御部５０により、給湯使用時における給湯バーナ１０の点火動作と給湯バーナ１０へのガスの供給動作の少なくとも一方の動作を行わないようにする。そうすると、給湯バーナ１０の燃焼が行われないので、給湯通路１１からは加熱されない冷たい水が出ることになる。このとき、リモコンは消灯しない。特に、給湯以外、暖房や風呂の追い焚き等を合わせた複合器のような場合には、給湯以外の他の機能が停止することなく、給湯のみ停止できる。

エコ運転モードの動作が出湯の水量を絞って予め定められる省エネ水量の出湯を行う動作に設定されている場合、エコ運転モード実行手段３５は、水量制御実行手段６０により水量制御弁４９の開弁量を制御して、例えば８リットル／分といった省エネ水量により出湯が行われるようにする。水量制御実行手段６０は、流量センサ４の検出信号を取り込みながら、水量制御弁４９の開弁量を制御する。

なお、この給湯流量を絞るエコ運転モードの動作を行う際、給湯使用量が前記給湯使用上限量に達した以降の給湯において、その開始時に、すぐに給湯流量を絞らずに、予め定められる猶予期間が経過した後に給湯流量を絞るようにしてもよい。また、その猶予期間を、リモコン装置１，２の操作によって可変できるように構成してもよい。

エコ運転モードの動作が、リモコン装置１，２の運転停止動作に設定されている場合、エコ運転モード実行手段３５は、リモコン装置１，２の運転オンオフ手段に運転オフ信号を加えて、リモコン装置１，２の運転を停止する。

また、エコ運転モード実行手段３５は、エコ運転モードの動作を行う際に、そのタイミングと前記のような具体的な動作の情報をリモコン装置１，２の報知手段３３に加える。

報知手段３３は、エコ運転モードの動作中であることを、例えば音声と表示の少なくとも一方により報知する。例えば、エコ運転モード実行手段３５により、給湯装置２７の運転を停止するエコ運転モードの動作が行われると、「給湯使用量が設定された上限量を超えましたので、エコ運転モードの動作により、装置の運転が停止しました」という内容を表示画面４１に表示したり、スピーカ４７から音声発信したりする。同様に、エコ運転モードの動作に合わせ、エコ運転モードの動作によって、その動作が行われている旨を表示と音声発信の少なくとも一方により報知する。

なお、図３（ａ）には、エコ運転モードの動作によって、出湯の水量を絞って、前記省エネ水量の出湯を行った際の音声発信の様子が模式的に示されている。ここで、音声発信に加え、ブザーやチャイムによってエコ運転モードの動作が行われている旨を報知するようにしてもよい。また、報知手段３３は、図３（ａ）のＢで示した枠内のように、マーク表示を行ってもよい。なお、このようなマークは、エコ運転移行機能のオン設定時に表示するようにしてもよいし、流量が絞られるとき等、エコ運転モードの動作の開始時に表示するようにしてもよい

省エネ目標達成判断手段３８には、給湯装置２７の予め定められる単位使用期間が、例えば１日、１週間、３０日といった適宜の値で省エネ目標達成判断期間として設定されている。なお、この省エネ目標達成判断期間は、予め省エネ目標達成判断手段３８に与えられているものであるが、例えばリモコン装置１，２に省エネ目標達成判断期間の可変手段を設けて、利用者等が適宜可変設定できるようにしてもよい。省エネ目標達成判断手段３８は、省エネ目標達成判断期間における給湯使用情報に基づき、省エネ目標達成判断期間における給湯使用量が予め定められる省エネ目標以下か否かを判断し、その判断結果を省エネ水量可変手段３７に加える。

なお、省エネ目標値は、例えば給湯使用の水量（水の体積）により与えられるものであるが、リモコン装置１，２により、水道料金等の目標値を設定するようにし、その値を給湯装置２７が省エネ目標値（水量）に換算するようにしてもよい。また、省エネ目標達成判断手段３８が、先月の給湯使用量を今月の省エネ目標値として自動設定してもよく、適宜設定されるものである。

また、前記のように、給湯流量を絞るエコ運転モードの動作時に猶予期間を与える場合に、省エネ目標達成判断手段３８による前記判断結果を利用して、省エネ目標達成判断期間における給湯使用量が予め定められる省エネ目標値以下のときには、前記猶予期間を長くする方向に可変し、省エネ目標達成判断期間における給湯使用量が前記省エネ目標値を超えた時には、前記猶予期間を短くする方向に可変する機能を、制御装置３やリモコン装置１，２に設けてもよい。

省エネ水量可変手段３７は、省エネ目標達成判断期間における給湯使用量が前記省エネ目標値以下のとき（省エネ目標達成判断手段３８から省エネ目標達成判断が加えられたとき）には、省エネ水量を大きくする方向に可変し、省エネ目標達成判断期間における給湯使用量が前記省エネ目標値を超えたとき（省エネ目標達成判断手段３８から省エネ目標非達成判断が加えられたとき）には、前記省エネ水量を小さくする方向に可変する。

なお、この省エネ水量の可変方法は適宜設定されるものであり、その一例として、例えば省エネ水量の可変幅を一定の設定値（例えば増やす場合は２リットル／分、減らす場合は３リットル／分）に決めておき、省エネ目標達成判断期間における給湯使用量が予め定められる省エネ目標値以下の時には、前記予め定めてある省エネ水量（８リットル／分）に前記設定値を加えて１０リットル／分にし、省エネ目標達成判断期間における給湯使用量が予め定められる省エネ目標値を超えたときには、前記予め定めてある省エネ水量（８リットル／分）から前記設定値を差し引いて５リットル／分にするといったようにする方法を適用することができる。

また、別の方法として、省エネ目標達成判断期間における給湯使用量と前記省エネ目標との差に応じて、この差が大きいほど、省エネ水量の可変幅を大きくする方法を適用してもよい。ただし、この方法を適用する場合には、省エネ達成と使い勝手のバランスを考慮して、可変幅の上限を設けるか、省エネ水量の上限と下限を設けるかする。

削減エネルギー算出手段３９は、エコ運転モードの動作によって給湯流量を絞り、省エネ水量の出湯を行うことによって削減できるエネルギー削減量を算出する。例えば、このエネルギー削減量を熱量計算により求めると、次式（１）により求めることができる。

熱量＝（設定温度−入水温度）×流量／効率・・・（１）

なお、ここで、流量は、単位使用期間の開始から給湯使用上限値に達するまでの平均の流量（水量）から省エネ水量を差し引いた値となり、効率は、一定としたり、燃焼面毎の値としたりすることができる。削減エネルギー算出手段３９は、求めたエネルギー削減量の値を、リモコン装置１，２の報知手段３３に加える。

報知手段３３は、削減エネルギー算出手段３９によって算出したエネルギー削減量に対応して、エネルギー削減量の情報を報知する。このエネルギー削減量の情報報知は、例えばリモコン装置１，２の表示画面４１にエネルギー削減量の情報を表示することにより行うことができる。表示方法としては、エネルギー削減量の数値を表示してもよいし、グラフィック表示を行うようにしてもよい。また、例えば図３（ｂ）に示すように、１つ以上の葉の絵をエネルギー削減量に対応させて、エネルギー削減量が大きいほど葉の数を増やして表示するようにしてもよい。このように、葉の絵などを用いて表示を行うと、省エネ効果を利用者に一目で確認させることができるので、好ましい。

また、エネルギー削減量の情報表示を数値にて表示する場合に、給湯毎に、そのエネルギー削減量のみを表示してもよいし、給湯毎のエネルギー削減量の表示に加え、例えば給湯装置２７の予め定められる単位使用期間におけるエネルギー削減量の積算値の表示を行ってもよいし、エネルギー削減量の積算値のみの表示を行ってもよい。

さらに、エネルギー削減量の情報報知は、音声発信により行ってもよいし、音声発信と表示の両方により行ってもよい。音声発信による報知も、給湯毎のエネルギー削減量のみでもよいし、給湯毎のエネルギー削減量と前記単位使用期間におけるエネルギー削減量の積算値の両方でもよいし、エネルギー削減量の積算値のみでもよい。

また、前記の如く流量制御を行うと、エネルギー削減の効果に加え、使用ガス量や二酸化炭素発生量も削減することができる。そこで、使用ガス削減量の算出手段や発生二酸化炭素削減量の算出手段を設け、エネルギー削減量に加え、使用ガス量の削減量や二酸化炭素発生量の削減量を求める機能を設けてもよい。この場合、削減できる使用ガス量は、例えば次式（２）により求めることができ、削減できる二酸化炭素発生量は、例えば次式（３）により求めることができる。

使用ガス削減量＝熱量／１ｍ^３当たりの発熱量・・・（２）

発生二酸化炭素削減量＝使用ガス量×（ＣＯ_２換算係数）＋流量×（ＣＯ_２換算係数）・・（３）

ここで、ＣＯ_２換算係数は、二酸化炭素係数のことであり、二酸化炭素排出量に換算する原単位である。この原単位は、燃料とするガス（天然ガスやプロパンガス）に応じたり、電気の発電所の種類（東京電力（株）の場合、ＣＯ_２の排出量の少ない水力発電の割合が２０％、原子力発電が２４％である等）に応じたりして算出する。また、流量は、前記と同様に、給湯栓の開度に応じた水量から省エネ水量を差し引いた値となる。

本実施例は、以上のように構成されており、前記単位使用期間における給湯使用量が前記給湯使用上限量に達するまでは、予め設定された設定温度の湯が、給湯栓の開度に応じた水量で出湯されるように給湯制御動作を行うので、使い勝手を良好にでき、また、前記単位使用期間における給湯使用量が前記給湯使用上限量に達した以降は、例えば給湯流量を絞る等の、予め定めたエコ運転モードの動作に移行することから、湯の使いすぎを抑制し、省エネ化を実現できる。

なお、本発明は前記実施例に限定されることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、リモコン装置１，２のエコ運転オン操作部３０の操作が行われてから給湯動作が行われた場合には、単位使用期間における給湯使用量を前記給湯使用上限量から差し引いた残りの湯量を、例えば図３（ｃ）に示すように、リモコン装置１，２の表示画面４１に、貯湯タンク４０の図を用いて仮想的に図示させる表示制御手段をリモコン装置１，２に設けてもよい。図３（ｃ）において、左端の図は貯湯タンク４０内に湯が満たされている状態を示しており、貯湯タンク４０内に湯が使用されていくと、図の矢印にしたがって右寄りの図のように湯の量が減っていく状態となり、貯湯タンク４０内に湯が全て使用されると右端の図のようになる。

つまり、本発明の給湯装置は、前記単位使用期間における給湯使用上限量を容量として持つ貯湯タンクを有する構成ではないが、単位使用期間における給湯使用量が給湯使用上限量に達するまでは、通常の給湯利用が可能であり、単位使用期間における給湯使用量が前記給湯使用上限量に達した以降は、予め定めたエコ運転モードの動作に移行するので、あたかも、前記給湯使用上限量の湯を貯湯する貯湯タンクを有していて、その貯湯タンク内の湯を使い切るまでは通常の給湯利用が可能であり、使い切った後にはエコ運転モードの動作による制限が加えられるような構成を有する。したがって、その状態を貯湯タンク４０の図を用いて仮想的に図示すると、通常の給湯利用が可能な湯の量を利用者に一目で知らせることができるので非常に分かりやすく、便利である。

なお、この際、図３（ｃ）に示したように、貯湯タンク４０の図の近傍（例えば上側）に、単位使用期間における給湯使用量を前記給湯使用上限量から差し引いた残りの湯量を数値により表示してもよい。また、単位使用期間における給湯使用量を前記給湯使用上限量から差し引いた残りの湯量が少なくなった場合、その残りの湯の図に数値表示を移し、赤色等の目立つ色で表示したり、点滅表示をしたりして、利用者の注意をひくような表示に変えてもよい。

また、エコ運転モードの動作として、給湯バーナ１０に供給するガス量を小さくしてもよい。この場合、給湯温度を給湯設定温度に保つ場合には、給湯流量が小さくなり、また、給湯流量を絞らずに、給湯栓の開度に応じた流量に保つ場合には、給湯温度が設定温度よりも低く制御される。

さらに、前記実施例では、制御装置３に省エネ水量可変手段３７と省エネ目標達成判断手段３８と削減エネルギー算出手段３９を設けたが、これらのうち１つまたは複数の手段を省略することもできる。

さらに、リモコン装置１，２の報知手段３３を省略することもできる。ただし、報知手段３３を設けて、エコ運転モードの動作中であることを報知したり、給湯流量が小さくした場合に、その給湯流量の制御動作によって削減されるエネルギー削減量を報知したりすることによって、利用者の省エネ実行意識を高めることができるため、報知手段３３を設ける方が好ましい。

さらに、リモコン装置１，２のエコ運転オン操作部３０、エコ運転解除操作部３１のいずれかを省略し、これらの機能を制御装置３側に設けてもよい。ただし、リモコン装置１，２に、エコ運転オン操作部３０、エコ運転解除操作部３１を設けて前記実施例のように機能させることにより、使い勝手を向上できる。

さらに、リモコン装置１，２に、時計機構を設け、この時計機構によって計測する時刻が朝であるか夕方であるかに応じて、または、午前であるか午後であるかに応じて、省エネモード実行手段３５による制御方法を変える機能を設けてもよい。この場合、例えば、冬場はタンク容量（単位使用期間における給湯使用上限量）を増やしたり、夏場はタンク容量を減らすようにする。

さらに、リモコン装置１，２の少なくとも一方には、リモコン装置１，２の未使用時の時間が予め定められる設定時間経過したときには、リモコン装置１，２の運転をオフする機能を設け、節電が行えるようにしてもよい。

さらに、前記実施例では、給湯装置２７に風呂リモコン装置１と台所リモコン装置２を信号接続したが、必要に応じ、例えば給湯機能のみを有する給湯装置においては、台所リモコン装置２のみを接続してもよい。また、洗面所に設けるリモコン装置を信号接続してもよいし、例えば暖房機能等を有する給湯装置には居間に設けるリモコン装置を信号接続してもよく、リモコン装置の信号接続数や配置態様等は適宜設定されるものである。

さらに、リモコン装置を複数設ける場合に、そのリモコン装置の１つにのみ、前記実施例に適用したリモコン装置１，２の機能の少なくとも一つを設けてもよいし、複数のリモコン装置に、前記実施例に適用したリモコン装置１，２の機能の少なくとも一つを設けてもよい。

さらに、本発明の給湯装置のシステム構成は前記実施例で示した図２のシステム構成に限定されることはなく、適宜設定されるものである。つまり、給湯機能を有していれば、自動湯張り機能や追い焚き機能を有していなくてもよいし、暖房機能や太陽熱利用集熱機能などの他の機能を有していてもよい。

さらに、前記実施例では、ガスを燃焼させるバーナを備えた給湯装置としたが、本発明の給湯装置は、ガス以外の燃料を燃焼させて水を加熱して湯とする給湯装置としてもよいし、電気によって水を加熱して湯とする給湯装置としてもよく、その詳細は適宜設定されるものである。

本発明の給湯装置は、利用者の使い勝手を良好に維持しつつ、省エネ実行意識も高めることができるので、例えば一般家庭用の給湯装置として適用できる。

１ リモコン装置（風呂リモコン装置）
２ リモコン装置（台所リモコン装置）
３ 制御装置
２７ 給湯装置
２８ 運転オンオフ手段
３０ エコ運転オン操作部
３１ エコ運転解除操作部
３２ エコ運転内容設定操作手段
３３ 報知手段
３４ モード切換手段
３５ エコ運転モード実行手段
３８ 省エネ目標達成判断手段
３９ 削減エネルギー算出手段
４０ 貯湯タンク
４１ 表示画面
４８ 運転オンオフ手段
４９ 水量制御弁
５０ 燃焼制御部
５１ 点火手段
５２ ガス電磁弁

Claims (14)

1. 給湯装置の予め定められる単位使用期間当たりの給湯使用上限量を設定し、前記単位使用期間における給湯使用量が前記給湯使用上限量に達するまでは予め設定された設定温度の湯が給湯先に設けられている給湯栓の開度に応じた水量で出湯されるように給湯制御動作を行い、前記給湯使用量が前記給湯使用上限量に達した以降は予め定めたエコ運転モードの動作に移行するエコ運転移行機能を有することを特徴とする給湯装置。
2. エコ運転モードの動作は、給湯装置の運転を停止する動作としたことを特徴とする請求項１記載の給湯装置。
3. 給湯装置はバーナに供給される燃料を点火動作によって燃焼させて水を加熱する構成と成し、エコ運転モードの動作は、給湯使用時における前記点火動作と前記燃料の供給動作の少なくとも一方を強制的に禁止する動作としたことを特徴とする請求項１記載の給湯装置。
4. エコ運転モードの動作は、出湯の水量を絞り予め定められる省エネ水量の出湯を行う動作としたことを特徴とする請求項１記載の給湯装置。
5. エコ運転モードの動作時に省エネ水量の出湯を行うことによって、給湯先に設けられている給湯栓の開度に応じた水量の出湯を行う場合に比べて削減できるエネルギー削減量を算出する削減エネルギー算出手段を有することを特徴とする請求項４記載の給湯装置。
6. 給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には削減エネルギー算出手段によって算出したエネルギー削減量に対応してエネルギー削減量の情報を報知する報知手段を有することを特徴とする請求項５記載の給湯装置。
7. 給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には前記給湯装置がエコ運転移行機能をオン設定するエコ運転オン操作部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一つに記載の給湯装置。
8. 給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、エコ運転モードの動作は前記リモコン装置の運転を停止する動作としたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一つに記載の給湯装置。
9. 給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には、エコ運転モードの動作中であることを報知する報知手段が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一つに記載の給湯装置。
10. 給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には情報の表示手段と、給湯使用上限量から単位使用期間における給湯使用量を差し引いた残りの湯量の情報を貯湯タンクの図を用いて前記表示手段に仮想的に図示させる表示制御手段が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか一つに記載の給湯装置。
11. 給湯装置にはリモコン装置が信号接続され、該リモコン装置には前記給湯装置のエコ運転移行機能を解除するエコ運転解除操作部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一つに記載の給湯装置。
12. リモコン装置には給湯装置の動作指令操作手段を含む複数の操作手段が設けられて、これらの操作手段のうち予め定められた複数の操作手段がエコ運転解除操作部と成し、該エコ運転解除操作部としての複数の操作手段を同時に操作することにより給湯装置のエコ運転移行機能が解除される構成としたことを特徴とする請求項１１記載の給湯装置。
13. エコ運転解除操作部によりエコ運転移行機能が解除された後に予め定められたオン待機時間が経過したときには、前記エコ運転移行機能のオン設定を自動的に行う自動オン設定手段を有することを特徴とする請求項１１または請求項１２記載の給湯装置。
14. エコ運転解除操作部によりエコ運転移行機能の解除操作が行われてから予め定められたオフ待機時間が経過した後に、前記エコ運転移行機能が解除される構成としたことを特徴とする請求項１１または請求項１２または請求項１３記載の給湯装置。

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