(57)【要約】【課題】給湯能力を正確に示すように貯湯タンク内の貯湯量を表示する。【解決手段】貯湯式給湯装置は、その台所用操作盤の貯湯量表示領域に、貯湯タンクの貯湯量を５本のバーからなるバーグラフで表示する。制御装置は、ステップ５００で貯湯タンクに縦方向に並べて配設されている複数の湯温センサから温度情報を得て、ステップ５１０において、貯湯タンク内に９０℃の湯が３００Ｌ貯えられている場合の蓄熱量（蓄熱容量）Ｑａｌｌｗを水温を基準として算出し、ステップ５２０において、湯温センサからの温度情報に基づいて現在の蓄熱量Ｑｃｔｗを水温を基準とし算出する。ステップ５３０において、蓄熱容量Ｑａｌｌｗに対する現在蓄熱量Ｑｃｔｗの割合である蓄熱率Ｐｑｗを算出し、この蓄熱率Ｐｑｗの値に応じた本数のバーを、貯湯量表示領域において点灯させることにより、貯湯量を表示する。【選択図】        図６
2004218947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に湯を貯え、前記湯の温度を検出する湯温センサ（７１〜７９）が所定位置に配設されている貯湯タンク（３０）と、
前記貯湯タンク（３０）内の貯湯量を前記温度に基づいて算出する貯湯量算出手段（４００）と、
前記貯湯量に関する情報を表示する表示手段（４６）と、
前記貯湯量算出手段（４００）が算出した前記貯湯量に基づいて、前記貯湯量に関する前記情報を前記表示手段（４６）に表示させる表示制御手段（６２０）とを備えた貯湯式給湯装置であって、
前記貯湯量算出手段（４００）は、前記貯湯タンク（３０）の実際の蓄熱量である現在蓄熱量を前記温度に基づいて算出し、前記貯湯タンク（３０）の蓄熱容量に対する前記現在蓄熱量の割合を表す蓄熱率を算出して、前記蓄熱率に基づく数値を前記貯湯量として算出することを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項２】
ユーザが所望の給湯温度に関連する値を設定温度として設定するための温度設定手段（４２）を備え、
前記貯湯量算出手段（４００）は、前記設定温度に応じた値を基準温度として、前記蓄熱容量および前記現在蓄熱量を算出することを特徴とする請求項１記載の貯湯式給湯装置。
【請求項３】
内部に湯を貯え、前記湯の温度を検出する湯温センサ（７１〜７９）が所定位置に配設されている貯湯タンク（３０）と、
前記貯湯タンク（３０）内の貯湯量を前記温度に基づいて算出する貯湯量算出手段（４００）と、
前記貯湯量に関する情報を表示する表示手段（４６）と、
前記貯湯量算出手段（４００）が算出した前記貯湯量に基づいて、前記貯湯量に関する前記情報を前記表示手段（４６）に表示させる表示制御手段（６２０）とを備えた貯湯式給湯装置であって、
前記貯湯タンク（３０）内の前記湯を用いた給湯によりユーザが使用した湯量を検出する使用湯量検出手段（２３、２６）を備え、
前記貯湯量算出手段（４００）は、前記貯湯タンク（３０）内の前記湯を用いた給湯によりユーザが一日に消費する消費熱量を前記湯量に基づいて算出し、前記貯湯タンク（３０）の実際の蓄熱量である現在蓄熱量を前記温度に基づいて算出し、前記消費熱量に対する前記現在蓄熱量の割合を表す蓄熱率を算出して、前記蓄熱率に基づく数値を前記貯湯量として算出することを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項４】
ユーザが所望の給湯温度に関連する値を設定温度として設定するための温度設定手段（４２）を備え、
前記貯湯量算出手段（４００）は、前記設定温度に応じた値を基準温度として、前記消費熱量および前記現在蓄熱量を算出することを特徴とする請求項３記載の貯湯式給湯装置。
【請求項５】
前記貯湯量算出手段（４００）は、複数の所定温度の各々に応じた値を基準温度として用いることにより、前記蓄熱率として、前記複数の所定温度に対応する複数の蓄熱率を算出し、前記蓄熱率に基づく前記数値として、前記複数の蓄熱率に対応する複数の数値を算出することを特徴とする請求項１または３記載の貯湯式給湯装置。
【請求項６】
ユーザが所望の給湯温度に関連する値を設定温度として設定するための温度設定手段（４２）を備え、
前記複数の所定温度のうちの少なくとも１つとして前記設定温度を用いることを特徴とする請求項５記載の貯湯式給湯装置。
【請求項７】
前記表示制御手段（６２０）は、前記貯湯量に関する前記情報の少なくとも一部として、前記蓄熱率に基づく前記数値を前記表示手段（４６）に表示させることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項８】
前記蓄熱率に基づく前記数値は、前記蓄熱率を百分率で表したものであることを特徴とする請求項７記載の貯湯式給湯装置。
【請求項９】
前記蓄熱率に基づく前記数値は、前記貯湯タンク（３０）の容量に前記蓄熱率を乗ずることにより得られる体積であることを特徴とする請求項７記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１０】
前記表示制御手段（６２０）は、前記貯湯量に関する前記情報の少なくとも一部として、前記蓄熱率に基づく前記数値を表すグラフを前記表示手段（４６）に表示させることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１１】
前記グラフは、前記蓄熱率に基づく前記数値に応じた本数のバーにより、前記蓄熱率に基づく前記数値を表すバーグラフであることを特徴とする請求項１０記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１２】
前記表示制御手段（６２０）は、前記貯湯量に関する前記情報の少なくとも一部として、前記複数の数値の各々に応じた本数、前記複数の数値に対応する前記基準温度の高さに応じた長さのバーを前記表示手段（４６）に表示させることを特徴とする請求項５または６記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１３】
前記湯温センサとして複数の湯温センサ（７１〜７９）がそれぞれ前記貯湯タンク（３０）の所定の位置に配設されていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１４】
内部に湯を貯え、前記湯の温度を検出する複数の湯温センサ（７１〜７９）がそれぞれ所定位置に配設されている貯湯タンク（３０）と、
ユーザが所望の給湯温度に関連する値を設定温度として設定するための温度設定手段（４２）と、
前記設定温度に応じた値を基準温度として、前記複数の湯温センサ（７１〜７９）により検出した前記温度の各々を前記基準温度と比較し、その結果に基づいて前記貯湯タンク（３０）内の貯湯量を検出する貯湯量検出手段（４０５）と、
前記貯湯量に関する情報を表示する表示手段（４６）と、
前記貯湯量検出手段（４０５）が検出した前記貯湯量に基づいて、前記貯湯量に関する前記情報を前記表示手段（４６）に表示させる表示制御手段（６２０）とを備えたことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項１５】
前記表示制御手段（６２０）は、前記貯湯量に関する前記情報の少なくとも一部として、前記貯湯量を表す数値を前記表示手段（４６）に表示させることを特徴とする請求項１４記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１６】
前記貯湯量を表す前記数値は、前記貯湯タンク（３０）の容量に対する前記貯湯量の割合を百分率で表したものであることを特徴とする請求項１５記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１７】
前記貯湯量を表す前記数値は、前記貯湯量を体積で表したものあることを特徴とする請求項１５記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１８】
前記表示制御手段（６２０）は、前記貯湯量に関する前記情報の少なくとも一部として、前記貯湯量を表すグラフを前記表示手段（４６）に表示させることを特徴とする請求項１４ないし１７のいずれか１項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１９】
前記グラフは、前記貯湯量に応じた本数のバーにより、前記貯湯量を表すバーグラフであることを特徴とする請求項１８記載の貯湯式給湯装置。
【請求項２０】
前記表示制御手段（６２０）は、前記貯湯量に関する前記情報を、前記貯湯量に対応する前記基準温度に関する情報である基準温度情報と共に前記表示手段（４６）に表示させることを特徴とする請求項２、４、５、６、１２、１４のいずれか１項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項２１】
前記表示制御手段（６２０）は、前記基準温度情報の少なくとも一部として、前記基準温度に関連する温度を表す数値を、前記表示手段（４６）に表示させることを特徴とする請求項２０記載の貯湯式給湯装置。
【請求項２２】
前記表示制御手段（６２０）は、前記基準温度情報の少なくとも一部として、前記基準温度に関連する言葉を表す文字を、前記表示手段（４６）に表示させることを特徴とする請求項２０また２１記載の貯湯式給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、貯湯式給湯装置に関し、より詳細には貯湯タンクの貯湯量を表示する表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
貯湯式給湯装置において、図２４に示すように、縦長形状の貯湯タンク９０に、その縦方向に並ぶように複数の湯温センサ９１〜９７を設けて、これらの湯温センサ９１〜９７により検出した温度に基づいて貯湯タンク９０内の貯湯量を検出し、浴室内や台所などに設けられたリモコンの表示領域内に貯湯量をバーグラフなどにより表示することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
具体的には、湯温センサ９１〜９７により検出した湯温Ｔ１〜Ｔ７を一定の閾値（例えば５０℃）と比較し、例えば、湯温Ｔ１〜Ｔ５が閾値以上であり、湯温Ｔ６〜Ｔ７が閾値未満である場合は、バーグラフの５本のバーのうちの３本を点灯させるなどして、貯湯量を表示する。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１３９２５０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術によると、実際に給湯に使用できる貯湯量より多めや少なめに貯湯量が表示されることがあり、多めに表示された場合は、ユーザ所望の温度での給湯が不可能となったり、少なめに表示された場合は、この表示に基づいてユーザが実際には不要である強制沸き増しを指示したりすることがあった。また、制御装置が表示されている貯湯量に基づいて自動的に沸き増しを行うように構成されている場合などには、貯湯量が実際より少なめに表示されると、不要な沸き増しが自動的に行われることもあった。
【０００６】
特に貯湯タンク９０内の湯を床暖房用温水の保温加熱のための熱源として用いている場合などには、貯湯タンク９０の中央付近に中温水（４０℃〜６０℃位の湯）が多く分布しているにも拘わらず、このような中温水が貯湯として検出されず、貯湯量が少なめに表示されることが多かった。中温水を再加熱して沸き上げるのは非常に効率が悪く、ＣＯＰ（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｏｆ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）の低下につながるため、そのまま風呂への給湯やカランからの給湯に用いるのが好ましいが、実際には中温水は貯湯として検出されず、再加熱して用いられることが多かった。
【０００７】
本発明は、上記点に鑑みなされたものであり、給湯能力を正確に示すように貯湯タンク内の貯湯量を表示することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の貯湯式給湯装置は、内部に湯を貯え、この湯の温度を検出する湯温センサが所定位置に配設されている貯湯タンクと、湯温センサにより検出した温度に基づいて貯湯タンク内の貯湯量を算出する貯湯量算出手段と、貯湯タンク内の貯湯量に関する情報を表示する表示手段と、貯湯量算出手段により算出した貯湯量に基づいて表示手段に貯湯量に関する情報を表示させる表示制御手段とを備えており、貯湯量算出手段は、湯温センサにより検出した温度に基づいて、貯湯タンクの実際の蓄熱量である現在蓄熱量を算出し、貯湯タンクの蓄熱容量に対する現在蓄熱量の割合を表す蓄熱率を算出して、この蓄熱率に基づく数値を貯湯量として算出することを特徴としている。
【０００９】
このように貯湯タンクの蓄熱容量に対する現在蓄熱量の割合に基づいて貯湯量を表示すると、従来のように、ユーザに対して実際より貯湯量が多めに表示されたり、少なめに表示されることなく、給湯能力を正確に示すように貯湯量が表示されるため、貯湯タンク内の貯湯量不足により給湯が不可能になったり、日中時間帯に不要な沸き増しが行われることを回避でき、ユーザは表示された貯湯量に基づいて適時に強制沸き増しを指示することができる。
【００１０】
また、請求項１記載の貯湯式給湯装置は、請求項２記載のように、ユーザが所望の給湯温度に関連する値を設定温度として設定するための温度設定手段を備えており、貯湯量算出手段は、設定温度に応じた値を基準温度として、貯湯タンクの蓄熱容量および現在蓄熱量を算出するように構成されているとよい。
【００１１】
このように、ユーザにより設定された所望の給湯温度に応じた値を基準温度として求めた蓄熱容量および現在蓄熱量から蓄熱率を算出し、この蓄熱率に基づいて貯湯量を表示すると、ユーザは設定した給湯温度での給湯が可能であるか否かを正確に知ることができる。
【００１２】
請求項３記載の貯湯式給湯装置は、内部に湯を貯え、この湯の温度を検出する湯温センサが所定位置に配設されている貯湯タンクと、湯温センサにより検出した温度に基づいて貯湯タンク内の貯湯量を算出する貯湯量算出手段と、貯湯タンク内の貯湯量に関する情報を表示する表示手段と、貯湯量算出手段により算出した貯湯量に基づいて貯湯量に関する情報を表示手段に表示させる表示制御手段と、貯湯タンク内の湯を用いた給湯によりユーザが使用した湯量を検出する使用湯量検出手段とを備えており、貯湯量算出手段は、使用湯量検出手段により検出した湯量に基づいて、貯湯タンク内の湯を用いた給湯によりユーザが一日に消費する消費熱量を算出し、湯温センサにより検出した温度に基づいて、貯湯タンクの実際の蓄熱量である現在蓄熱量を算出し、消費熱量に対する現在蓄熱量の割合を表す蓄熱率を算出して、この蓄熱率に基づく数値を貯湯量として算出することを特徴としている。
【００１３】
このように、ユーザが給湯により一日に消費する熱量に対する現在蓄熱量の割合に基づいて貯湯量を表示すると、従来のように、ユーザに対して実際より貯湯量が多めに表示されたり、少なめに表示されることなく、給湯能力を正確に示すように貯湯量が表示されるため、貯湯タンク内の貯湯量不足により給湯が不可能になったり、日中時間帯に不要な沸き増しが行われることを回避でき、ユーザは表示された貯湯量に基づいて適時に強制沸き増しを指示することができる。また、貯湯タンクの蓄熱容量に対する現在蓄熱量の割合に基づいて貯湯量表示を行う場合に比較して、沸き増しが必要であるか否かを、ユーザの湯の使用習慣などに応じて的確に判断することができる。
【００１４】
また、請求項３記載の貯湯式給湯装置は、請求項４記載のように、ユーザが所望の給湯温度に関連する値を設定温度として設定するための温度設定手段を備えており、貯湯量算出手段は、設定温度に応じた値を基準温度として、消費熱量および現在蓄熱量を算出するように構成されているとよい。
【００１５】
このように、ユーザにより設定された所望の給湯温度に応じた値を基準温度として求めた消費熱量および現在蓄熱量を用いて、これらから求めた蓄熱率に基づいて貯湯量を表示すると、ユーザは設定した給湯温度での給湯が可能であるか否かを正確に知ることができる。
【００１６】
貯湯量算出手段は、請求項５記載のように、複数の所定温度の各々に応じた値を基準温度として用いることにより、蓄熱率として、複数の所定温度に対応する複数の蓄熱率を算出し、蓄熱率に基づく数値として、複数の蓄熱率に対応する複数の数値を算出するようにしてもよい。さらに、この場合、請求項６記載のように、複数の所定温度のうちの少なくとも１つとして、ユーザによる給湯設定温度に応じた値を用いるようにするとよい。このように、設定温度を含む複数の温度を基準温度として用いて蓄熱率を算出すると、ユーザは、湯を使用する目的に応じた基準温度で算出された蓄熱率に基づく貯湯量表示を参考にして、目的に応じた温度での給湯が可能であるか否かを正確に知ることができる。
【００１７】
また、表示制御手段は、請求項７記載のように、貯湯量に関する情報の少なくとも一部として、蓄熱率に基づく数値を表示手段に表示させるとよい。この場合表示される数値は、請求項８記載のように、蓄熱率を百分率で表したものであってもよいし、あるいは、請求項９記載のように、貯湯タンクの容量に蓄熱率を乗ずることにより得られる体積であってもよい。このように貯湯量を数値で表示すると、ユーザは貯湯量を詳細な数値で捉えることができるため、沸き増しが必要であるか否かをより的確に判断することができる。
【００１８】
あるいは、表示制御手段は、請求項１０記載のように、貯湯量に関する情報の少なくとも一部として、蓄熱率に基づく値を表すグラフを表示させるようにしてもよい。このように貯湯量をグラフにより表示すると、ユーザは貯湯量を直感的に捉えることができる。また、請求項１１記載のように、蓄熱率に基づく値に応じた本数のバーからなるバーグラフにより貯湯量を表示すると、簡単に、しかもユーザにとってわかりやすく貯湯量を表示することができる。
【００１９】
特に、請求項５または６記載の貯湯式給湯装置のように、貯湯量として複数の数値を算出する場合は、請求項１２記載のように、これら複数の数値の各々に応じた本数のバーを、複数の数値に対応する基準温度の高さに応じた長さで表示手段に表示させるようにするとよい。このように貯湯量をバーで表示すると、ユーザは貯湯量を直感的に捉えることができ、また、基準温度に応じた長さのバーで表示することにより、複数の基準温度を用いて求めた複数通りの貯湯量を同時に表示することも可能である。
【００２０】
貯湯タンク内の湯の温度を検出するための湯温センサとしては、請求項１３記載のように、複数の湯温センサが、それぞれ貯湯タンクの所定の位置に配設されているとよい。このように湯温センサが複数配設されていると、貯湯タンクの現在蓄熱量を正確に算出することができ、その結果、貯湯量を正確に表示することが可能になる。
【００２１】
請求項１４記載の貯湯式給湯装置は、内部に湯を貯え、湯の温度を検出する複数の湯温センサがそれぞれ所定位置に配設されている貯湯タンクと、ユーザが所望の給湯温度に関連する値を設定温度として設定するための温度設定手段と、設定温度に応じた値を基準温度として、複数の湯温センサにより検出した温度の各々を基準温度と比較し、その結果に基づいて貯湯タンク内の貯湯量を検出する貯湯量検出手段と、貯湯量に関する情報を表示する表示手段と、貯湯量検出手段により検出した貯湯量に基づいて貯湯量に関する情報を表示手段に表示させる表示制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００２２】
このように、複数の湯温センサにより検出した温度の各々をユーザにより設定された設定温度と比較した結果に基づいて貯湯量を検出するようにすると、従来のように湯温センサにより検出した温度を一定の基準温度と比較する方法に比較して、ユーザにより設定された給湯温度での給湯が可能であるか否かを正確に示すように貯湯量を表示することができる。
【００２３】
また、請求項１４記載の貯湯式給湯装置において、表示制御手段は、請求項１５記載のように、貯湯量に関する情報の少なくとも一部として、貯湯量を表す数値を表示手段に表示させるとよい。この場合表示される数値は、請求項１６記載のように、貯湯タンクの容量に対する貯湯量の割合を百分率で表したものであってもよいし、あるいは、請求項１７記載のように、貯湯量を体積で表したものであってもよい。このように貯湯量を数値で表示すると、ユーザは貯湯量を詳細な数値で捉えることができるため、沸き増しが必要であるか否かをより的確に判断することができる。
【００２４】
あるいは、表示制御手段は、請求項１８記載のように、貯湯量に関する情報の少なくとも一部として、貯湯量を表すグラフを表示させるようにしてもよい。このように貯湯量をバーで表示すると、ユーザは貯湯量を直感的に捉えることができる。また、この場合、請求項１９記載のように、貯湯量に応じた本数のバーからなるバーグラフにより貯湯量を表示すると、簡単に、しかもユーザにとってわかりやすく貯湯量を表示することができる。
【００２５】
さらに、表示制御手段は、貯湯量に関する情報を表示手段に表示させるときには、請求項２０記載のように、貯湯量の算出に用いた基準温度に関する情報である基準温度情報を合わせて表示させるようにするとよい。また、基準温度情報としては、請求項２１記載のように、基準温度に関連する温度を表す数値を表示させてもよいし、あるいは請求項２２記載のように、基準温度に関連する言葉を表す文字を表示させてもよい。このように、貯湯量情報を基準温度情報と共に表示すると、ユーザはこれらの情報を参考にすることにより、使用目的に応じた温度での給湯が可能であるか否かを正確に知ることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る貯湯式給湯装置の概略構成を示している。貯湯式給湯装置は、浴室内に配設される浴槽１と、浴室近傍の屋外適所に配設される本体ユニット１００を備えている。本体ユニット１００はその内部に縦長形状の貯湯タンク３０を有しており、この貯湯タンク３０の底面には水道水を供給するための導入管３１が接続している。貯湯タンク３０内には導入管３１から水道水が供給されて、この水は、図２に示すように、貯湯タンク３０外部に配設されたヒートポンプユニット８０に循環させることにより所定の高温にまで沸き上げられて、給湯用水として貯えられる。
【００２７】
貯湯タンク３０は耐食性に優れた金属（例えばステンレス）でできていて、外周部に断熱材（図示せず）が配設されており、これにより高温の給湯用水を長時間に渡って保温することができるようになっている。貯湯タンク３０の外壁面には、図２に示すように、複数の湯温センサ７１〜７９が縦方向に並べて配置されている。具体的には、湯温センサ７１〜７９は、貯湯タンク３０の最上部（０Ｌ位置）、２０Ｌ位置、５０Ｌ位置、１００Ｌ位置、１５０Ｌ位置、２００Ｌ位置、２５０Ｌ位置、２７５Ｌ位置、最下部（３００Ｌ位置）にそれぞれ設けられており、温度情報を後述する制御装置２００に出力するようになっている。
【００２８】
導入管３１には、導入される水道水の水圧が所定圧になるように調節する減圧弁３５が設けられており、本実施形態では減圧弁３５として水圧を１５０ｋＰａに調節するものを採用している。導入管３１からは、減圧弁３５より下流側において、水道水導入管３３が分岐している。
【００２９】
貯湯タンク３０の最上部には、貯湯タンク３０から高温の湯を導出するための導出管３２が接続されている。導出管３２には水道水導入管３３が合流しており、その合流点には温調弁３４が配設されている。この温調弁３４の開口面積比を調節することにより、高温の湯と水道水との混合比率を調節できるようになっている。
【００３０】
また、貯湯タンク３０の導出管３２からは給湯管６２が分岐しており、この給湯管６２は、その下流端において、水道水導入管３３から分岐している給水管６３と合流している。合流点には温調弁６４が配設されており、温調弁６４は開口面積比を調節することにより、高温の湯と水道水との混合比率を調節できるようになっている。温調弁６４の出口側には、カランやシャワーなど（図示せず）へ湯水を導くための給湯配管６０が接続されている。この給湯配管６０上には、水温センサ２５および流量カウンタ２６が設けられており、これらは配管６０内を通る湯水の温度情報および流量情報を後述する制御装置に出力するようになっている。
【００３１】
一方、浴槽１の内壁面下端部近傍には、浴槽１内の浴水を本体ユニット１００側へ吸い込むための吸込口２と、本体ユニット１００からの湯水を浴槽１内に吐出するための吐出口３が設けられている。本体ユニット１００は、浴槽１の吸込口２と吐出口３の間を結ぶ循環回路１０を有しており、これにより浴槽１内の浴水を本体ユニット１００内に循環させることができる。
【００３２】
循環回路１０は、後述する配管２０との接続点２１より上流側にある往き管１０ａと、接続点２１より上流側にある戻り管１０ｂとで構成されている。戻り管１０ｂには、循環回路１０内に浴槽１内の浴水を循環させるための循環ポンプ１１が配設されている。本実施形態では、循環ポンプ１１として、ハウジング内のインペラを回転させることにより浴水を圧送するタイプの電動ポンプを採用している。
【００３３】
戻り管１０ｂの循環ポンプ１１より上流側には、戻り管１０ｂの経路を連通または遮断する電動弁１２が設けられている。電動弁１２はサーボモータなどにより経路を緩やかに開閉する電動弁であり、ソレノイドなどにより経路を瞬時に開閉する電磁弁よりも浴槽１が配置された浴室内へ伝わる作動音を低減することができる。戻り管１０ｂの電動弁１２が設けられた位置より上流側には、水位センサ１３が配設されており、戻り管１０ｂ内の圧力情報を浴槽１内の水位情報として後述する制御装置２００に出力するようになっている。
【００３４】
往き管１０ａは、その一部として、貯湯タンク３０内に配設された加熱部１０ｃを有しており、この加熱部１０ｃは螺旋形状の蛇管により構成されている。往き管１０ａの加熱部１０ｃより上流側にはフロースイッチ１５が設けられており、これは、往き管１０ａ内の浴水の流れの有無を後述する制御装置２００に出力するようになっている。往き管１０ａのフロースイッチ１５より下流側には、加熱部１０ｃをバイパスするようにバイパス配管１７が設けられている。往き管１０ａとバイパス配管１７の上流側接続点には三方弁１８が設けられており、これを開いた状態では流路が加熱部１０ｃ側に切り替えられ、閉じた状態ではバイパス配管１７側に切り替えられる。また、三方弁１８の開度を調節することにより、上流側からの浴水あるいは湯水が加熱部１０ｃ側とバイパス配管１７側に適当な割合で分かれて流れるように制御することもできる。
【００３５】
水道水導入管３３と導出管３２の合流点に設けられた温調弁３４の出口側は、給湯通路である配管２０により、循環回路１０と接続されている。配管２０には、この経路を連通または遮断する電磁弁２２が設けられている。配管２０の電磁弁２２と温調弁３４との間には、流量カウンタ２３が配設されており、配管２０を流れる湯水の流量情報を後述する制御装置２００に出力するようになっている。また、循環回路１０と配管２０との間の接続点２１と電磁弁２２との間には、逆止弁２４が配設されており、配管２０内の湯水の圧力が循環回路１０内を循環する浴水の圧力より低い場合に、浴水が配管２０を逆流しないようになっている。
【００３６】
循環回路１０と配管２０との接続点２１には水温センサ１６が配設されており、これは、接続点２１の温度情報、すなわち、循環回路１０内の浴水もしくは配管２０から往き管１０ａに流入する湯水の温度情報を後述する制御装置２００に出力するようになっている。
【００３７】
本体ユニット１００はさらに制御装置２００を備えており、これは、浴室内に取り付けられている浴室用操作盤（図示せず）、および台所などに取り付けられている台所用操作盤４０のスイッチ類からスイッチ信号を受け取る。浴室用操作盤は、ユーザが浴槽１への給湯温度を設定する風呂温度設定スイッチ、カランやシャワーからの給湯温度を設定する給湯温度設定スイッチ、浴槽１への自動湯張りおよび保温を指示する自動スイッチ、浴水の追焚きを指示する追焚きスイッチ、浴槽１への足し湯を指示する足し湯スイッチ、浴槽１への差し水を指示する差し水スイッチ、浴水の水位を設定する湯量設定スイッチ、浴槽１への湯張り後の保温時間を設定する保温時間設定スイッチ、表示部（いずれも図示せず）などを備えている。表示部には、時刻、風呂設定温度や設定水位、実際の水位などの情報が表示される。
【００３８】
台所用操作盤４０は、図３に示すように、浴槽１への自動湯張りおよび保温を指示する自動スイッチ４１、ユーザがカランやシャワーからの給湯温度を設定する給湯温度設定スイッチ４２、運転モードの切り替えを指示する運転モード切替スイッチ４３、貯湯タンク３０内の湯水の強制沸き増しを指示する強制沸増スイッチ４４、時刻を設定する時刻設定スイッチ４５、表示部４６などを備えている。表示部４６には、貯湯タンク３０内の貯湯量をバーグラフにより表示する貯湯量表示領域４７が設けられており、表示部４６には、さらに、時刻表示領域４８、給湯設定温度表示領域４９、運転モード表示領域５０、沸き増し中であることを表示する領域５１などが設けられている。
【００３９】
ユーザは、運転モード切替スイッチ４３により、この貯湯式給湯装置の運転モードを、「満タン」、「おまかせ」、「深夜のみ」の３つのモードのいずれかに設定することができる。「満タン」モードのときには、常に貯湯タンク３０内の湯を自動的に満杯にしておくように制御され、「おまかせ」モードのときには、ユーザの使用状態などに応じて、貯湯タンク３０内に適当な貯湯量を維持するように制御される。また、「深夜のみ」モードのときには、深夜時間帯のみ貯湯タンク３０内の湯水の沸き上げを自動的に行い、それ以外の時間帯には自動沸き増しは行わない。
【００４０】
ユーザは、台所用操作盤４０の貯湯量表示領域４７に表示されている貯湯量に基づいて、貯湯が不足していると思われるときには、強制沸き増しスイッチ４４により、強制的に沸き増しを実行させることができる。また、時刻設定スイッチ４５により、制御装置２００内に保持されている時計に現在時刻を設定することができる。
【００４１】
制御装置２００は、この貯湯式給湯装置に電源が投入されると作動を開始し、水位センサ１３からの圧力情報、フロースイッチ１５からの浴水の流れの有無に関する情報、水温センサ１６からの温度情報、流量カウンタ２３、２６からの流量情報、湯温センサ７１〜７９からの温度情報、浴室用操作盤および台所用操作盤４０のスイッチ類４１〜４５からのスイッチ信号などに基づいて、図４に示す手順で制御処理を実行し、これにより、循環ポンプ１１、電動弁１２、電磁弁２２、温調弁３４、６４、ヒートポンプユニット８０、浴室用操作盤および台所用操作盤４０の表示部４６などを制御する。
【００４２】
具体的には、まず、ステップ３００で、諸設定の初期化を行う。ステップ３１０では、詳細は後述するが、湯温センサ７１〜７９からのセンサ信号、強制沸き増しスイッチ４４からのスイッチ信号、時刻などに基づいて、ヒートポンプユニット８０を制御することにより、貯湯タンク３０内の湯水の沸き上げ・沸き増しを実行する。ステップ３２０では、浴室用操作盤のスイッチ類および台所用操作盤４０の自動スイッチ４１からのスイッチ信号、およびセンサ類１３、１５、１６、２３からのセンサ信号に基づいて、循環ポンプ１１、電動弁１２、電磁弁２２、温調弁３４などを制御することにより、貯湯タンク３０内の湯を用いた浴槽１への湯張りおよび足し湯、浴槽１内の浴水を循環回路１０に循環させることによる保温加熱および追焚き、水道水を浴槽１へ供給することによる差し水などを実行する。
【００４３】
ステップ３３０では、流量カウンタ２６からの流量情報によりカランあるいはシャワーからの給湯が検出されたら、給湯設定温度および水温センサ２５から温度情報に基づいて、カランあるいはシャワーから設定温度での給湯が行われるように、温調弁６４を制御する。
【００４４】
ステップ３３５では、ユーザにより設定を変更する際に使用される運転モード切替スイッチ４３、時刻設定スイッチ４５、給湯温度設定スイッチ４２などの各種設定スイッチからのスイッチ信号に基づいて、設定変更処理を実行し、これにより制御装置２００内部に保持している各種設定を変更する。
【００４５】
ステップ３４０では、詳細は後述するが、浴室用操作盤および台所用操作盤４０の表示部４６を制御して、各表示領域４７〜５１に情報を表示させる。ステップ３４０の実行終了後は、ステップ３１０に戻り、所定の周期でステップ３１０〜３４０の実行を繰り返す。
【００４６】
図５は、図４のステップ３１０に示す貯湯制御処理の手順を示している。まず、ステップ４００で、詳細は後述するが、貯湯タンク３０内の蓄熱容量（最高可能蓄熱量）に対する現在蓄熱量（現在の実際の蓄熱量）の割合を表す蓄熱率Ｐｑを、貯湯量として算出する。つぎに、ステップ４１０で、制御装置２００内の時計の示す現在時刻が、深夜時間帯（２３時から翌朝の７時までの時間帯）であるか否か判定する。深夜時間帯である場合は、ステップ４２０で、貯湯タンク３０内の湯水を、深夜時間帯の終わり（朝の７時）までに、満タンに沸き上げるための処理を実行する。
【００４７】
具体的には、現在沸き上げが行われていない場合は、必要な沸き上げ量を算出し、沸き上げ量に基づいて、沸き上げを開始する時刻を決定する。沸き上げ開始時刻になったら、ヒートポンプユニット８０を制御して、貯湯タンク３０内の湯水の沸き上げを開始する。既に沸き上げが行われている最中である場合は、湯温センサ７１〜７９からのセンサ信号および現在時刻に基づいて、沸き上げが完了したと判定したら、ヒートポンプユニット８０を制御して加熱を終了させ、沸き上げが完了していないと判定したら、加熱を継続させる。ステップ４２０の実行が終了したら、メインルーチンに戻る。
【００４８】
一方、ステップ４１０でＮＯと判定した場合は、つまり日中時間帯である場合は、ステップ４３０において、強制沸増スイッチ４４がＯＮされたか否か判定する。ＹＥＳと判定した場合は、ステップ４５０において沸き増しを実行する。ステップ４３０においてＮＯと判定した場合でも、ステップ４４０において、「現在の運転モードが満タンモードであり、かつ貯湯量Ｐｑが８４％未満である」か、あるいは「現在の運転モードがおまかせモードであり、かつ貯湯量Ｐｑが１７％未満である」と判定した場合は、ステップ４５０において沸き増しのための処理を実行する。具体的には、現在沸き増しが行われていない場合は、ヒートポンプユニット８０を制御して、沸き増しを開始する。既に沸き増しが行われている最中である場合は、貯湯量Ｐｑが目標値に達したら、ヒートポンプユニット８０を制御して加熱を終了させ、貯湯量Ｐｑが目標値に達していない場合は加熱を継続させる。ステップ４５０の実行が終了したら、メインルーチンに戻る。ステップ４４０において貯湯量Ｐｑが１７％以上であると判定した場合は、沸き増しを実行することなくメインルーチンに戻る。
【００４９】
図６は、ステップ４００において実行される貯湯量算出処理の手順を示している。まず、ステップ５００で、湯温センサ７１〜７９からセンサ信号を読み込む。つぎに、ステップ５１０で、貯湯タンク３０内に可能最高温度ＴＰｍａｘ（９０℃）の湯が３００Ｌ貯えられている場合の蓄熱量、つまり貯湯タンク３０が貯えることができる最高蓄熱量（蓄熱容量）Ｑａｌｌｗを、水温ＴＰＷを基準（基準温度）として算出する。具体的には、１Ｌの水を１℃上昇させるのに１ｋｃａｌ＝４．１８６０５ｋＪの熱量が必要であるため、蓄熱容量Ｑａｌｌｗは、水の比重を温度によらず１とすると、下記の式により求めることができる。
【００５０】
【数１】
Ｑａｌｌｗ＝（ＴＰｍａｘ−ＴＰＷ）×４．１８６０５×３００
例えば水温ＴＰＷが１０℃である場合、蓄熱容量Ｑａｌｌｗ＝（９０−１０）×４．１８６０５×３００＝１００４６５．２（ｋＪ）となる。
【００５１】
ただし、蓄熱容量Ｑａｌｌｗは、ステップ５１０が初めて実行される場合、および水温ＴＰＷの値が更新された場合のみ、新たに算出されて記憶され、それ以外の場合は、記憶されている蓄熱容量Ｑａｌｌｗを取得する。水温ＴＰＷの値は、例えば１日おきに更新される。
【００５２】
つぎに、ステップ５２０において、湯温センサ７１〜７９からのセンサ信号の値に基づいて、現在の実際の蓄熱量（現在蓄熱量）Ｑｃｔｗをつぎのように求める。まず、貯湯タンク３０の各部位▲１▼〜▲８▼における、水温ＴＰＷ＝１０℃を基準とした蓄熱量Ｑｗｉ（ｉ＝１，  ．．．  ，８）を、下記の式により算出する。
【００５３】
【数２】
Ｑｗｉ＝（ＴＰｉａｖｇ−ＴＰＷ）×４．１８６０５×Ｖｉ
但し、ＴＰｉａｖｇは各部位▲１▼〜▲８▼における平均湯温を表しており、Ｖｉは各部位▲１▼〜▲８▼において貯湯される湯の体積を表している。
【００５４】
これら各部位▲１▼〜▲８▼の蓄熱量Ｑｗｉ（ｉ＝１，  ．．．  ，８）を用いて、貯湯タンク３０全体の実際の蓄熱量Ｑｃｔｗは、下記の式により算出することができる。
【００５５】
【数３】
Ｑｃｔｗ＝Σｍａｘ（Ｑｗｉ，  ０）
このように、蓄熱量Ｑｗｉがマイナスである部位▲１▼〜▲８▼については、蓄熱量は０であるとする。
【００５６】
例えば、貯湯タンク３０内の湯水の温度分布が図７に示すようである場合、貯湯タンク３０の各部位▲１▼〜▲８▼における実際の蓄熱量Ｑｗｉは、数式２によりつぎのように算出される。
【００５７】
2004218947.tif 000003
貯湯タンク３０全体の実際の蓄熱量Ｑｃｔｗは、数式３により、つぎのように算出される。
【００５８】
Ｑｃｔｗ＝Σｍａｘ（Ｑｗｉ，  ０）＝５９８０８．１８９３７５
ステップ５３０では、貯湯量として、蓄熱容量Ｑａｌｌｗに対する現在蓄熱量Ｑｃｔｗの割合を表す蓄熱率Ｐｑｗを下記の式により算出する。
【００５９】
【数４】
Ｐｑｗ＝Ｑｃｔｗ／Ｑａｌｌｗ
図７に示す例の場合は、蓄熱率Ｐｑ＝５９８０８．１８９３７５／１００４６５．２×１００≒５９．５（％）となる。この場合、貯湯量（蓄熱率）Ｐｑは１７％以上であるため、自動的な沸き増しは行われないことになる。
【００６０】
図８は、図４に示すステップ３４０において実行される表示制御処理の手順を示している。まず、ステップ６００で、浴室用操作盤および台所用操作盤４０の時刻表示領域４８に、内部に保持している時計が示す現在時刻を表示する。ステップ６１０で、台所用操作盤４０の運転モード表示領域５０において、現在選択されている運転モードが印刷されている位置を点灯させることにより、運転モードを表示する。ステップ６２０では、詳細は後述するが、ステップ４００での貯湯量算出処理において算出された貯湯量に基づいて、台所用操作盤４０の貯湯量表示領域４７に貯湯量を表示する。
【００６１】
ステップ６３０では浴室用操作盤の表示部に、風呂設定温度および設定水位を表示する。ステップ６４０では、台所用操作盤４０の設定温度表示領域４９に、現在設定されている給湯温度を表示する。ステップ６５０では、現在強制沸き増し中である場合や自動沸き増し中である場合に、台所用操作盤４０の表示領域５１の適当な位置を点灯させることにより、沸き増し中であることを表示する。さらに、浴室用操作盤の表示部に、現在の実際の浴水の水位などを表示する。
【００６２】
図９は、図８に示すステップ６２０において実行される貯湯量表示処理の手順を示している。ステップ７００では、ステップ４００での貯湯量算出処理において貯湯量として算出された蓄熱率Ｐｑｗに基づき、図１０に示す表に従って、表示するバーの本数を決定する。ステップ７１０では、台所用操作盤４０の貯湯量表示領域４７において、ステップ７００で決定した本数のバーを点灯させることにより、貯湯量を表示する。
【００６３】
図７に示す例の場合は、上記のように蓄熱率Ｐｑｗ＝５９．５（％）であるため、図１１に示すように、貯湯量表示領域４７の５本のバーのうち下側の３本が点灯される。この例の場合は、従来のように、湯温センサ７１〜７９からのセンサ信号の値を一定の閾値（５０℃）と比較した結果に基づいて貯湯量を求める方法によると、５本のバーがすべて表示される。
【００６４】
このように、従来の方法によると、実際には貯湯タンク３０の蓄熱容量の５９．５％の熱量のみが貯えられている状態であるにも拘わらず、貯湯量が満タン状態に近いように表示される。このため、この貯湯量表示に基づいてユーザが湯を使い続けた場合、ユーザ所望の温度での給湯が不可能になる恐れがある。これに対して、本実施形態の貯湯式給湯装置においては、蓄熱率Ｐｑｗに基づいて、給湯能力を正確に示すように貯湯量が表示されるため、この貯湯量表示に基づいて、ユーザは適時に沸き増しを指示することができる。
【００６５】
一方、貯湯タンク３０全体に４８℃の湯が貯えられているような場合には、本実施形態の貯湯式給湯装置において、ステップ４００で貯湯量として算出される蓄熱率Ｐｑｗは、
Ｐｑｗ＝（４８−１０）×４．１８６０５×３００／１００４６５．２×１００＝４７．５（％）
となり、図１０に示す表に従って、図１２に示すように、２本のバーが点灯される。この例の場合、従来のように、湯温センサ７１〜７９からのセンサ信号の値を一定の閾値（５０℃）と比較した結果に基づいて貯湯量を求める方法によると、バーは一本も表示されない。
【００６６】
このように、従来の方法によると、実際には、浴槽１への給湯やカランからの給湯が可能であるにも拘わらず、貯湯量がゼロに近いように表示されるため、この貯湯量表示に基づいて、ユーザの指示により、電気料金が高い日中時間帯でも強制沸き増しが行われたり、あるいは制御装置が自動的に沸き増しを行ったりする恐れがある。これに対して、本実施形態の貯湯式給湯装置においては、蓄熱率Ｐｑに基づいて、給湯能力を正確に示すように貯湯量が表示されるため、日中時間帯に不要な沸き増しが行われることを回避できる。
【００６７】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、図５に示すステップ４００において、水温ＴＰＷを基準として、貯湯タンク３０の蓄熱容量Ｑａｌｌｗおよび現在蓄熱量Ｑｃｔｗを算出したが、第２実施形態においては、ユーザにより給湯温度設定スイッチ４２を用いて設定された給湯設定温度を基準（基準温度）として、貯湯タンク３０の蓄熱容量Ｑａｌｌｓおよび現在蓄熱量Ｑｃｔｓを算出する。また、本実施形態においては、台所用操作盤４０の貯湯量表示領域４７に、貯湯量を、バーグラフではなくリットル数で表示する。本実施形態の貯湯式給湯装置におけるその他の部分の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００６８】
図１３は、ステップ４００において実行される貯湯量算出処理の手順を示している。まず、ステップ５５０で湯温センサ７１〜７９からセンサ信号を読み込む。ステップ５６０で、貯湯タンク３０の蓄熱容量Ｑａｌｌｓを給湯設定温度ＴＳＥＴを基準として、下記の式により算出する。
【００６９】
【数５】
Ｑａｌｌｓ＝（ＴＰｍａｘ−ＴＳＥＴ）×４．１８６０５×３００
例えば、給湯設定温度ＴＳＥＴが４２℃である場合、蓄熱容量Ｑａｌｌｓ＝（９０−４２）×４．１８６０５×３００＝６０２７９．１２（ｋＪ）となる。
【００７０】
ただし、蓄熱容量Ｑａｌｌｓは、ステップ５６０が初めて実行される場合、および給湯設定温度ＴＳＥＴが更新された場合のみ、新たに算出されて記憶され、それ以外の場合は、記憶されている蓄熱容量Ｑａｌｌｓを取得する。
【００７１】
つぎに、ステップ５７０で、湯温センサ７１〜７９からのセンサ信号の値に基づいて、現在蓄熱量Ｑｃｔｓをつぎのように求める。まず、貯湯タンク３０の各部位▲１▼〜▲８▼における、給湯設定温度ＳＥＴを基準とした蓄熱量Ｑｓｉ（ｉ＝１，  ．．．  ，８）を、下記の式により算出する。
【００７２】
【数６】
Ｑｓｉ＝（ＴＰｉａｖｇ−ＴＳＥＴ）×４．１８６０５×Ｖｉ
これら各部位▲１▼〜▲８▼の蓄熱量Ｑｓｉ（ｉ＝１，  ．．．  ，８）を用いて、貯湯タンク３０全体の実際の蓄熱量Ｑｃｔｓは、下記の式により算出することができる。
【００７３】
【数７】
Ｑｃｔｓ＝Σｍａｘ（Ｑｓｉ，  ０）
例えば、貯湯タンク３０内の湯水の温度分布が図７に示すようである場合、貯湯タンク３０の各部位▲１▼〜▲８▼における実際の蓄熱量Ｑｗｉは、給湯設定温度ＴＳＥＴが４２℃の場合、数式６によりつぎのように算出される。
【００７４】
2004218947.tif 000004
2004218947.tif 000005
貯湯タンク３０全体の実際の蓄熱量Ｑｃｔｗは、数式７により、つぎのように算出される。
【００７５】
Ｑｃｔｓ＝ΣＱｓｉ＝１９６２２．１０９３８
つぎに、ステップ５８０で、貯湯量として、蓄熱容量Ｑａｌｌｓに対する現在蓄熱量Ｑｃｔｓの割合を表す蓄熱率Ｐｑｓを下記の式により算出する。
【００７６】
【数８】
Ｐｑｓ＝Ｑｃｔｓ／Ｑａｌｌｓ
図７に示す例の場合は、蓄熱率Ｐｑｓ＝１９６２２．１０９３８／６０２７９．１２×１００≒３２．６（％）となる。この場合、貯湯量（蓄熱率）Ｐｑｓは１７％以上であるため、自動的な沸き増しは行われないことになる。
【００７７】
図１４は、図８に示すステップ６２０において実行される貯湯量表示処理の手順を示している。ステップ７３０において、蓄熱率Ｐｑｓを、容量３００Ｌの貯湯タンク３０における湯の体積（リットル数）Ｖｓに換算し、得られた体積の１０Ｌ未満を四捨五入により丸める。上記の例の場合、
Ｖｓ＝３００×３２．６％＝９７．８Ｌ≒１００Ｌ
となる。
【００７８】
ステップ７４０において、ステップ７３０において求めた体積Ｖｓを貯湯量として、図１５に示すように貯湯量表示領域４７に表示する。
【００７９】
従来の方法によると、上記例の場合、貯湯量が満タン状態に近いように表示されていたのに対して、本実施形態によると、３００Ｌのタンク容量のうち１００Ｌの貯湯があると表示される。このように、蓄熱率Ｐｑｓに基づいて貯湯量が給湯能力を正確に示すように表示されるため、給湯設定温度での給湯が不可能となったり、日中時間帯に不要な沸き増しが行われたりすることを回避できる。特に、本実施形態では給湯設定温度ＴＳＥＴを基準とした蓄熱量Ｑｃｔｓに基づいて貯湯量を算出しているため、この貯湯量表示により、給湯設定温度での給湯が可能であるか否かを正確に知ることができる。
【００８０】
（第３実施形態）
上記第１および第２実施形態では、蓄熱率Ｐｑｗ、Ｐｑｓとして、貯湯タンク３０の蓄熱容量Ｑａｌｌｗ、Ｑａｌｌｓに対する現在蓄熱量Ｑｃｔｗ、Ｑｃｔｓの割合を求めたが、これに対して、第３実施形態においては、蓄熱率Ｐｑｗとして、ユーザによる一日の平均消費熱量Ｑｄｗに対する現在蓄熱量Ｑｃｔｗの割合を求めて、これをリットル数に換算して、貯湯量として台所用操作盤４０の貯湯量表示領域４７に表示する。本実施形態のその他の部分の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００８１】
図１６は、図５に示すステップ４００において実行される貯湯量算出処理の手順を示している。まず、ステップ９００で、湯温センサ７１〜７９からセンサ信号を読み込む。ステップ９１０では、一日あたりの平均消費熱量Ｑｄｗをつぎのように算出する。予め、例えば一週間ほどの間、給湯が行われるたびに、流量カウンタ２３、２６からの流量（使用湯量）情報、およびそのときの給湯設定温度ＴＳＥＴに基づいて、下記の式により、水温ＴＰＷを基準（基準温度）とした消費熱量Ｑｊｗを算出する。
【００８２】
【数９】
Ｑｊｗ＝（ＴＳＥＴ−ＴＰＷ）×４．１８６０５×Ｖｊ
ただし、Ｖｊは流量情報から得られる使用された湯の体積を表している。このようにして求めた消費熱量Ｑｊｗを一日ごとに積算しておく。ステップ９１０では、積算された一日分の消費熱量ΣＱｊｗの一週間分のデータから、一日あたりの平均消費熱量Ｑｄｗを算出する。
【００８３】
例えば、ユーザが７０℃の湯を一日平均３００Ｌ使用する場合は、一日あたりの平均消費熱量Ｑｄｗはつぎのように算出される。
【００８４】
Ｑｄｗ＝（７０−１０）×４．１８６０５×３００＝７５３４８．９（ｋＪ）
算出された平均消費熱量Ｑｄｗは、記憶され、周期的に更新される。従って、ステップ９１０では、平均消費熱量Ｑｄｗを更新する際にのみ算出を行い、それ以外の場合は記憶されている平均消費熱量Ｑｄｗを取得する。
【００８５】
ステップ９２０では、図６のステップ５２０と同様にして、水温ＴＰＷを基準として、現在蓄熱量Ｑｃｔｗを算出し、ステップ９３０では下記の式により蓄熱率Ｐｑｗを算出する。
【００８６】
【数１０】
Ｐｑｗ＝Ｑｃｔｗ／Ｑｄｗ
図７に示す例において、一日平均消費熱量が上記のように、Ｑｄｗ＝７５３４８．９である場合、蓄熱率Ｐｑｗは次のように算出される。
【００８７】
Ｐｑｗ＝５９８０８．１８９３７５／７５３４８．９×１００≒７９．４％
図８に示すステップ６２０においては、第１実施形態と同様にして貯湯量表示処理を実行することにより、貯湯量表示領域４７において、蓄熱率Ｐｑｗに応じた本数のバーを点灯させる。上記例のようにＰｑｗ＝７９．４％である場合、図１７に示すように、貯湯量表示領域４７の５本のバーのうち４本が点灯される。
【００８８】
本実施形態によると、ユーザの一日平均消費熱量Ｑｄｗに対する現在の蓄熱量Ｑｃｔｗの割合に基づいて貯湯量表示を行うので、従来のように湯温センサ７１〜７９により検出した温度を一定の閾値（５０℃）と比較した結果に基づいて貯湯量表示を行う場合に比較して、給湯能力を正確に示すように貯湯量を表示することができ、また、上記第１および第２実施形態のように貯湯タンク３０の蓄熱容量Ｑａｌｌに対する現在蓄熱量Ｑｃｔの割合に基づいて貯湯量表示を行う場合に比較して、沸き増しが必要か否かを、ユーザによる日常の湯の使用習慣などに応じて正確に判断することが可能である。
【００８９】
（第４実施形態）
上記第２実施形態においては、給湯設定温度ＴＳＥＴを基準として蓄熱率Ｐｑｓを算出したのに対して、第４実施形態においては、所定の３通りの温度（例えば、４２℃、６０℃、８０℃）を基準（基準温度）として、蓄熱率Ｐｑ１〜Ｐｑ３を算出し、これらに対応する３通りの貯湯量うちの１つを台所用操作盤４０の貯湯量表示領域４７に表示する。台所用操作盤４０には、表示される貯湯量をユーザが切り替えるためのスイッチが設けられ、これによりユーザが選択した基準温度に基づく貯湯量を、基準温度と共に貯湯量表示領域４７にバーグラフで表示する。本実施形態の貯湯式給湯装置におけるその他の部分の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００９０】
図１８は、図５に示すステップ４００において実行される貯湯量算出処理の手順を示している。まず、ステップ８００で、湯温センサ７１〜７９からセンサ信号を読み込む。ステップ８１０で、４２℃を基準とした貯湯タンク３０の蓄熱容量Ｑａｌｌ１に対する現在蓄熱量Ｑｃｔ１の割合を算出して、これを第１蓄熱率Ｐｑ１として記憶する。つぎに、ステップ８２０で、６０℃を基準とした貯湯タンク３０の蓄熱容量Ｑａｌｌ２に対する現在蓄熱量Ｑｃｔ２の割合を算出して、これを第２蓄熱率Ｐｑ２として記憶する。ステップ８３０では、８０℃を基準とした貯湯タンク３０の蓄熱容量Ｑａｌｌ３に対する現在蓄熱量Ｑｃｔ３の割合を算出して、これを第３蓄熱率Ｐｑ３として記憶する。
【００９１】
例えば、貯湯タンク３０全体に７０℃の湯が貯えられているような場合、４２℃を基準とした蓄熱容量Ｑａｌｌ１および現在蓄熱量Ｑｃｔ１は、つぎのようになる。
【００９２】
Ｑａｌｌ１＝（９０−４２）×４．１８６０５×３００＝６０２７９．１２（ｋＪ）
Ｑｃｔ１＝（７０−４２）×４．１８６０５×３００＝３５１６２．８２（ｋＪ）
従って、第１蓄熱率Ｐｑ１＝３５１６２．８２／６０２７９．１２×１００≒５８．３（％）になる。
【００９３】
６０℃を基準とした蓄熱容量Ｑａｌｌ２および現在蓄熱量Ｑｃｔ２は、つぎのようになる。
【００９４】
Ｑａｌｌ２＝（９０−６０）×４．１８６０５×３００＝３７６７４．４５（ｋＪ）
Ｑｃｔ２＝（７０−６０）×４．１８６０５×３００＝１２５５８．１５（ｋＪ）
従って、第２蓄熱率Ｐｑ２＝１２５５８．１５／３７６７４．４５×１００≒３３．３（％）となる。
【００９５】
８０℃を基準とした場合は、貯湯タンク３０内に８０℃を基準とした蓄熱量がプラスになる部分がないため、現在蓄熱量Ｑｃｔ２＝０となり、従って第３蓄熱率Ｐｑ３＝０となる。
【００９６】
図１９は、図８に示すステップ６２０において実行される貯湯量表示処理の手順を示している。まず、ステップ８４０において、ユーザにより選択されている基準温度に対応する蓄熱率Ｐｑｋに基づいて、図１０に示す表に従って、点灯させるバーの本数を決定する。ステップ８５０では、図２０に示すように、台所用操作盤４０の貯湯量表示領域４７にステップ８４０で決定した本数のバーを点灯させると共に、貯湯量表示領域４７の近くに基準温度表示領域５２を設けて、ここに基準温度情報を表示する。図２０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ基準温度として４２℃、６０℃、８０℃をユーザが選択した場合の、貯湯量表示を示している。なお、本実施形態では、図５に示すステップ４４０においても、３通りの蓄熱率Ｐｑ１〜Ｐｑ３のうち、ユーザにより選択されている基準温度に対応する蓄熱率Ｐｑｋが１７％未満であるか否か判定される。
【００９７】
上記実施形態における流量カウンタ２３、２６は本発明の使用湯量検出手段に対応しており、台所用操作盤４０の表示部４６は本発明の表示手段に対応している。さらに、給湯温度設定スイッチ４６は本発明の温度設定手段に対応しており、給湯設定温度は本発明の設定温度に対応している。また、ステップ４００は本発明の貯湯量算出手段に対応しており、ステップ６２０は本発明の表示制御手段に対応している。
【００９８】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内でつぎのように種々の変形が可能である。
【００９９】
上記第１実施形態において、貯湯量を上記のような５本のバーからなるバーグラフにより表示する代わりに、他の形態のバーグラフや、あるいは円グラフなどにより表示してもよい。さらに、グラフで表示する代わりに、貯湯量表示領域４７に蓄熱率Ｐｑｗの値をそのまま％表示してもよく、あるいは上記第２実施形態と同様に体積に換算して、リットル表示してもよい。あるいは、ユーザにより、グラフ表示、％表示、リットル表示の間で切り替えができるように構成してもよい。また、貯湯量をグラフとリットル表示と両方で表示するなど、２つ以上の表示を同時に用いてもよく、さらに現在蓄熱量ＱｃｔｗのｋＪ表示を加えてもよい。
【０１００】
上記第２実施形態においても、同様に、貯湯量表示を、グラフによる表示、あるいは％表示で置き換えてもよく、ユーザが表示方法を切り替えて選択できるように構成されていてもよい。また、２つ以上の表示を同時に用いてもよく、さらに現在蓄熱量ＱｃｔｓのｋＪ表示を加えてもよい。
【０１０１】
また、上記第３実施形態においても、貯湯量表示を、％表示で置き換えてもよく、あるいはグラフによる表示と％表示の間でユーザが切り替え可能であってもよい。さらに、グラフによる表示と％表示の両方を用いてもよく、現在蓄熱量ＱｃｔｓのｋＪ表示を加えてもよい。
【０１０２】
上記第４実施形態においても、選択された基準温度に対応する貯湯量表示を、他の形態のグラフ表示、％表示、あるいはリットル表示で置き換えてもよく、これらいくつかの表示方法の間でユーザが切り替え可能にしてもよい。また、２つ以上の表示を同時に用いてもよく、現在蓄熱量ＱｃｔｋのｋＪ表示を加えてもよい。さらに、図２１に示すように、３通りの基準温度に対応する貯湯量をバーグラフにより同時に表示するようにしてもよい。基準温度表示領領域５２には、基準温度をそのまま表示する代わりに、４５℃を「給湯」、６０℃を「熱湯」、８０℃を「高温」というように、その温度をイメージさせるような言葉を基準温度情報として表示してもよく、あるいは数値と言葉の両方で表示してもよい。
【０１０３】
上記第２実施形態においては、給湯設定温度を基準として現在蓄熱量Ｑｃｔｓおよび蓄熱容量Ｑａｌｌｓを算出したが、風呂設定温度を基準（基準温度）として用いてもよい。
【０１０４】
上記第４実施形態においては、３通りの基準温度４２℃、６０℃、８０℃について蓄熱率Ｐｑ１〜Ｐｑ３を算出したが、これ以外の温度を基準温度として採用してもよく、また、基準温度は３通りに限らず、２通りや４通りでもよい。また、それらの基準温度のうちの１つとして、一定の基準温度ではなく、給湯設定温度あるいは風呂設定温度を採用するようにしてもよい。また、蓄熱率Ｐｑ１〜Ｐｑ３として、貯湯タンク３０の蓄熱容量Ｑａｌｌ１〜Ｑａｌｌ３に対する現在蓄熱量Ｑｃｔ１〜Ｑｃｔ３の割合を求める代わりに、一日平均消費熱量Ｑｄ１〜Ｑｄ３に対する現在蓄熱量Ｑｃｔ１〜Ｑｃｔ３の割合を求めるようにしてもよい。
【０１０５】
また、上記第４実施形態においては、図５に示すステップ４００において３通りの基準温度それぞれに対応する蓄熱率Ｐｑ１〜Ｐｑ３を貯湯量として算出したが、これに対して、湯温センサ７１〜７９により検出した値ＴＰ１〜ＴＰ９を３通りの基準温度ＳＴＰ１〜ＳＴＰ３と比較して、比較した結果に基づいて貯湯量を検出してもよい。
【０１０６】
この場合、図４にステップ３１０において実行される貯湯制御処理は、図２２に示す手順で実行される。ステップ４０５においては、湯温センサ７２〜７７により検出した値ＴＰ２〜ＴＰ７を３通りの基準温度ＳＴＰ１〜ＳＴＰ３それぞれと比較した結果に基づいて、図２３に示す表に従って、フラグＦＬＧ１〜ＦＬＧ３を設定する。ステップ４１０から４３０は上記実施形態と同様にして実行され、ステップ４３０においてＮＯと判定した場合は、ステップ４４５において、ユーザにより選択されている基準温度に対応するフラグＦＬＧｋが０であるか否か判定する。フラグＦＬＧｋが０であると判定した場合、およびステップ４３０においてＹＥＳと判定した場合は、ステップ４５０において、上記実施形態と同様にして沸き増しのための処理を実行する。図８に示すステップ６２０において実行される貯湯量表示処理においては、ユーザにより選択されている基準温度に対応するフラグＦＬＧｋの値と同じ本数のバーを点灯させることにより、貯湯量をバーグラフで表示する。
【０１０７】
この場合も、バーグラフにより貯湯量を表示する代わりに、他のグラフにより貯湯量を表示してもよく、あるいは、３本のバーを点灯させて貯湯量を表示する代わりに、例えば「１５０Ｌ」と体積で表示したり、「５０％」と割合で表示したりしてもよい。さらに、これらの表示方法から２つ以上の方法を同時に用いて表示するようにしてもよい。
【０１０８】
また、３通りの基準温度の一つとして、給湯設定温度あるいは風呂設定温度を採用するようにしてもよい。このように、湯温センサ７１〜７９からの値を、設定温度を含む３通りの基準温度ＳＴＰ１〜ＳＴＰ３と比較した結果に基づいて貯湯量表示を行うと、１通りの一定の基準温度（５０℃）と比較した結果に基づいて貯湯量表示を行う従来の方法に比較して、ユーザは給湯設定温度あるいは風呂設定温度での給湯が可能であるかどうか、さらにその他の使用目的に応じた温度での給湯が可能であるかどうかを、貯湯量表示により正確に知ることができる。また、蓄熱率を算出して用いる上記実施形態に比較して、制御を簡単化することができる。
【０１０９】
上記実施形態では、台所用操作盤４０にのみ貯湯量表示領域４７が設けられていたが、浴室用操作盤（図示せず）にも貯湯量表示領域が設けられていてもよく、この場合、浴室用操作盤の貯湯量表示領域にも台所用操作盤４０の貯湯量表示領域４７に表示されるのと同様の貯湯量表示が行われるように構成されているか、あるいは、それぞれの操作盤での設定に従って異なる貯湯量表示が可能なように構成されていてもよい。
【０１１０】
上記実施形態では、１つの貯湯タンク３０を備えた１缶式給湯装置に本発明を適用したが、複数の貯湯タンクを備えた多缶式給湯装置に本発明を適用することもできる。また、貯湯タンク３０内の湯が床暖房用温水の保温加熱のための熱源として用いられる構成の給湯装置に本発明を適用することもできる。なお、貯湯タンク３０はその容量が３００Ｌ以外のものであってもよく、また、貯湯タンク３０内の水を、ヒートポンプユニット８０ではなく、貯湯タンク３０内に設けた電気ヒータにより沸き上げる構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】貯湯タンクにおける湯温センサの配置およびヒートポンプユニットを示す図である。
【図３】貯湯式給湯装置の台所用操作盤の外観を示す図である。
【図４】貯湯式給湯装置の制御装置により実行される給湯装置制御処理のフローチャートである。
【図５】図４に示すステップ３１０において実行される貯湯制御処理のフローチャートである。
【図６】図５に示すステップ４００において実行される貯湯量算出処理のフローチャートである。
【図７】貯湯タンク内の温度分布の例を示す図である。
【図８】図４に示すステップ３４０において実行される表示制御処理のフローチャートである。
【図９】図８に示すステップ６２０において実行される貯湯量表示処理のフローチャートである。
【図１０】蓄熱率Ｐｑと貯湯量表示領域に表示されるバーの本数との関係を示す図である。
【図１１】貯湯タンク内が図７に示す温度分布である場合の貯湯量表示例を示す図である。
【図１２】貯湯タンク全体に４８℃の湯が貯えられている場合の貯湯量表示例を示す図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る貯湯式給湯装置において実行される貯湯量算出処理のフローチャートである。
【図１４】第２実施形態において実行される貯湯量表示処理のフローチャートである。
【図１５】貯湯タンク内が図７に示す温度分布である場合の貯湯量表示例を示す図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係る貯湯式給湯装置において実行される貯湯量算出処理のフローチャートである。
【図１７】第３実施形態において、貯湯タンク内が図７に示す温度分布である場合の貯湯量表示例を示す図である。
【図１８】本発明の第４実施形態に係る貯湯式給湯装置において実行される貯湯量算出処理のフローチャートである。
【図１９】第４実施形態において実行される貯湯量表示処理のフローチャートである。
【図２０】（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、第４実施形態において、貯湯タンク全体に７０℃の湯が貯えられている場合の、４２℃、６０℃、８０℃をそれぞれ基準として算出した貯湯量の表示例を示す図である。
【図２１】第４実施形態における貯湯量表示の変形例を示す図である。
【図２２】第４実施形態の変形例において実行される貯湯制御処理のフローチャートである。
【図２３】図２２に示すステップ４０５においてフラグＦＬＧに設定される値を説明する図である。
【図２４】従来の貯湯式給湯装置の貯湯タンクにおける湯温センサの配置を示す図である。
【符号の説明】
３０  貯湯タンク
２３、２６  流量カウンタ  （使用湯量検出手段）
４２  給湯温度設定スイッチ（温度設定手段）
４６  台所用操作盤の表示部（表示手段）
７１〜７９  湯温センサ
【図１】
2004218947.tif 000006
【図２】
2004218947.tif 000007
【図３】
2004218947.tif 000008
【図４】
2004218947.tif 000009
【図５】
2004218947.tif 000010
【図６】
2004218947.tif 000011
【図７】
2004218947.tif 000012
【図８】
2004218947.tif 000013
【図９】
2004218947.tif 000014
【図１０】
2004218947.tif 000015
【図１１】
2004218947.tif 000016
【図１２】
2004218947.tif 000017
【図１３】
2004218947.tif 000018
【図１４】
2004218947.tif 000019
【図１５】
2004218947.tif 000020
【図１６】
2004218947.tif 000021
【図１７】
2004218947.tif 000022
【図１８】
2004218947.tif 000023
【図１９】
2004218947.tif 000024
【図２０】
2004218947.tif 000025
【図２１】
2004218947.tif 000026
【図２２】
2004218947.tif 000027
【図２３】
2004218947.tif 000028
【図２４】
2004218947.tif 000029