(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽（９１）に湯を加えるたし湯運転、前記浴槽に水を加えるさし水運転、前記浴槽の湯を加熱し直す追焚き運転、前記浴槽の湯を自動で設定温度に保温する自動保温運転を実施可能な給湯装置（１００；２００）であって、
前記浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、
前記微小泡発生装置の作動を制御可能であり、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、前記自動保温運転を実施可能とする制御装置（４０）と、
を備え、
前記制御装置は、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、前記自動保温運転のいずれかを実施する間、前記微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを制御して、前記微小泡を前記浴槽へ供給し続けることを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、および前記自動保温運転のうち、浴槽水温度と出湯温度との温度差が最も大きくなる前記さし水運転を実施するときに、前記微小泡の量を最も多く、または微小泡のサイズを最も大きくすることを特徴とする請求項１に記載の給湯装置。
【請求項３】
前記浴槽に入浴者が存在することを検出する入浴者検出手段（６６）を備え、
前記制御装置は、前記入浴者検出手段によって前記入浴者の存在を検出している場合であって、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、前記自動保温運転のいずれかを実施する間、前記微小泡発生装置によって発生させた微小泡を前記浴槽へ供給し続けることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給湯装置。
【請求項４】
浴槽（９１）に湯を加えるたし湯運転、前記浴槽に水を加えるさし水運転、前記浴槽の湯を加熱し直す追焚き運転、前記浴槽の湯を自動で設定温度に保温する自動保温運転を実施可能な給湯装置（１００；２００）であって、
前記浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、
前記微小泡発生装置の作動を制御可能であり、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、前記自動保温運転を実施可能とする制御装置（４０）と、
前記浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、
前記浴槽の浴槽水温度を検出する浴槽水温度検出手段（５６）と、
を備え、
前記制御装置は、前記出湯温度検出手段によって検出された前記出湯温度と前記浴槽水温度検出手段によって検出された前記浴槽水温度との温度差が所定の気泡発生条件を満たしている場合であって、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、前記自動保温運転のいずれかを実施する間、前記微小泡発生装置によって発生させた微小泡を前記浴槽へ供給し続けることを特徴とする給湯装置。
【請求項５】
浴槽（９１）に湯を加えるたし湯運転、前記浴槽に水を加えるさし水運転、前記浴槽の湯を加熱し直す追焚き運転、前記浴槽の湯を自動で設定温度に保温する自動保温運転を実施可能な給湯装置（１００；２００）であって、
前記浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、
前記微小泡発生装置の作動を制御可能であり、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、前記自動保温運転を実施可能とする制御装置（４０）と、
前記浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、
前記浴槽の浴槽水温度を検出する浴槽水温度検出手段（５６）と、
を備え、
前記制御装置は、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、前記自動保温運転のいずれかを実施する間、前記微小泡発生装置によって発生させた微小泡を前記浴槽へ供給し続け、
前記制御装置は、前記出湯温度検出手段によって検出された前記出湯温度と前記浴槽水温度検出手段によって検出された前記浴槽水温度との温度差に応じて、前記微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させることを特徴とする給湯装置。
【請求項６】
浴槽（９１）に湯を加えるたし湯運転、前記浴槽に水を加えるさし水運転、前記浴槽の湯を加熱し直す追焚き運転、前記浴槽の湯を自動で設定温度に保温する自動保温運転を実施可能な給湯装置（１００；２００）であって、
前記浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、
前記微小泡発生装置の作動を制御可能であり、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、前記自動保温運転を実施可能とする制御装置（４０）と、
前記浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、
前記浴槽の浴槽水に関する設定温度を設定するための設定温度手段（４１、４２）と、
を備え、
前記制御装置は、前記たし湯運転、前記さし水運転、前記追焚き運転、前記自動保温運転のいずれかを実施する間、前記微小泡発生装置によって発生させた微小泡を前記浴槽へ供給し続け、
前記制御装置は、前記出湯温度検出手段によって検出された前記出湯温度と前記設定温度手段によって設定された前記設定温度との温度差に応じて、前記微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させることを特徴とする給湯装置。
【請求項７】
浴槽（９１）に対して湯水を出湯する給湯装置（１００；２００）であって、
前記浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、
前記浴槽に入浴者が存在することを検出する入浴者検出手段（６６）と、
前記入浴者検出手段による検出結果を取得可能であり、前記微小泡発生装置の作動を制御する制御装置（４０）と、
前記浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、
前記浴槽の浴槽水温度を検出する浴槽水温度検出手段（５６）と、
を備え、
前記制御装置は、前記浴槽に対して出湯する場合に、前記入浴者検出手段によって前記入浴者の存在を検出している間は、前記微小泡発生装置によって発生させた微小泡を含んだ湯水を前記浴槽へ供給し続け、
前記制御装置は、前記出湯温度検出手段によって検出された前記出湯温度と前記浴槽水温度検出手段によって検出された前記浴槽水温度との温度差に応じて、前記微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させることを特徴とする給湯装置。
【請求項８】
浴槽（９１）に対して湯水を出湯する給湯装置（１００；２００）であって、
前記浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、
前記浴槽に入浴者が存在することを検出する入浴者検出手段（６６）と、
前記入浴者検出手段による検出結果を取得可能であり、前記微小泡発生装置の作動を制御する制御装置（４０）と、
前記浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、
前記浴槽の浴槽水に関する設定温度を設定するための設定温度手段（４１、４２）と、
を備え、
前記制御装置は、前記浴槽に対して出湯する場合に、前記入浴者検出手段によって前記入浴者の存在を検出している間は、前記微小泡発生装置によって発生させた微小泡を含んだ湯水を前記浴槽へ供給し続け、
前記制御装置は、前記出湯温度検出手段によって検出された前記出湯温度と前記設定温度手段によって設定された前記設定温度との温度差に応じて、前記微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させることを特徴とする給湯装置。
【請求項９】
前記制御装置は、前記温度差が大きいほど、前記微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量を増加させることを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか一項に記載の給湯装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記温度差が大きいほど、前記微小泡発生装置によって発生させる微小泡のサイズを増加させることを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか一項に記載の給湯装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記温度差が所定の閾値よりも大きい場合には前記温度差が前記閾値よりも小さい場合に比べて、前記温度差の単位変化に対する泡のサイズまたは泡の量の増加割合を大きくするように、前記微小泡発生装置の作動を制御することを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか一項に記載の給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽に対して出湯する給湯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の装置は、浴槽への湯張り時や自動保温運転時に、微小泡発生装置で発生させた微小泡を含む湯を追焚き用循環管路の浴槽戻り配管と浴槽往き配管の両方の経路を経由して浴槽へ出湯する。この給湯装置は、微小泡を含む湯を、一定流量例えば１２Ｌもしくは一定時間例えば６０秒供給後、供給停止することによって、その後の湯張り時間や自動保温時間の短縮化を図っている。また、特許文献１には、微小泡の供給は、３０秒程度実施すれば配管の汚染度を低減可能であるが、３分程度流すことによってさらに汚染度の低減が図れることも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１４１４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置では、配管の洗浄を目的として、微小泡を発生させた湯を浴槽へ供給するため、微小泡供給のタイミングは、湯張りまたは自動保温運転の初期の一定時間のみである。例えば、この自動保温運転時に入浴者がいる場合には、微小泡の供給停止後には入浴者はリモコンのモニタ等を確認しなければ、浴槽に出湯されていることがわからないという問題がある。
【０００５】
そして、入浴者は、浴槽に湯や水が供給されている場合に出湯状態であることを認識していないと、浴槽に流入してきた湯等に触れることで驚いたり、不快に感じたりすることがある。このことは、例えば、現在の浴水温度との温度差が大きい湯や水が流入してきた場合に顕著である。
【０００６】
本発明は、前述の問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、入浴者が浴槽水を目視することで浴槽への出湯中であることを認識できる給湯装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【０００８】
開示された発明のひとつは、浴槽（９１）に湯を加えるたし湯運転、浴槽に水を加えるさし水運転、浴槽の湯を加熱し直す追焚き運転、浴槽の湯を自動で設定温度に保温する自動保温運転を実施可能な給湯装置（１００；２００）に係る発明であって、
浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、微小泡発生装置の作動を制御可能であり、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転を実施可能とする制御装置（４０）と、を備え、
制御装置は、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間、微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを制御して、微小泡を浴槽へ供給し続けることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間は、微小泡を含む湯水を浴槽に流入させることができる。このため、入浴者は、これらの運転中には、短期的ではなく継続的に、浴槽内に泡が流入してくる状況を確認することができる。このように、この発明は、入浴者が浴槽水を目視することで浴槽への出湯中であることを認識できる給湯装置を提供できる。
開示された発明のひとつは、浴槽（９１）に湯を加えるたし湯運転、浴槽に水を加えるさし水運転、浴槽の湯を加熱し直す追焚き運転、浴槽の湯を自動で設定温度に保温する自動保温運転を実施可能な給湯装置（１００；２００）であって、浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、微小泡発生装置の作動を制御可能であり、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転を実施可能とする制御装置（４０）と、浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、浴槽の浴槽水温度を検出する浴槽水温度検出手段（５６）と、を備え、
制御装置は、出湯温度検出手段によって検出された出湯温度と浴槽水温度検出手段によって検出された浴槽水温度との温度差が所定の気泡発生条件を満たしている場合であって、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間、微小泡発生装置によって発生させた微小泡を浴槽へ供給し続けることを特徴とする。
開示された発明のひとつは、浴槽（９１）に湯を加えるたし湯運転、浴槽に水を加えるさし水運転、浴槽の湯を加熱し直す追焚き運転、浴槽の湯を自動で設定温度に保温する自動保温運転を実施可能な給湯装置（１００；２００）であって、浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、微小泡発生装置の作動を制御可能であり、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転を実施可能とする制御装置（４０）と、浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、浴槽の浴槽水温度を検出する浴槽水温度検出手段（５６）と、を備え、
制御装置は、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間、微小泡発生装置によって発生させた微小泡を浴槽へ供給し続け、制御装置は、出湯温度検出手段によって検出された出湯温度と浴槽水温度検出手段によって検出された浴槽水温度との温度差に応じて、微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させることを特徴とする。
開示された発明のひとつは、浴槽（９１）に湯を加えるたし湯運転、浴槽に水を加えるさし水運転、浴槽の湯を加熱し直す追焚き運転、浴槽の湯を自動で設定温度に保温する自動保温運転を実施可能な給湯装置（１００；２００）であって、浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、微小泡発生装置の作動を制御可能であり、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転を実施可能とする制御装置（４０）と、浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、浴槽の浴槽水に関する設定温度を設定するための設定温度手段（４１、４２）と、を備え、
制御装置は、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間、微小泡発生装置によって発生させた微小泡を浴槽へ供給し続け、制御装置は、出湯温度検出手段によって検出された出湯温度と設定温度手段によって設定された設定温度との温度差に応じて、微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させることを特徴とする。
【００１０】
開示された発明のひとつは、浴槽（９１）に対して湯水を出湯する給湯装置（１００；２００）に係る発明であって、浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、浴槽に入浴者が存在することを検出する入浴者検出手段（６６）と、入浴者検出手段による検出結果を取得可能であり、微小泡発生装置の作動を制御する制御装置（４０）と、浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、浴槽の浴槽水温度を検出する浴槽水温度検出手段（５６）と、
を備え、
制御装置は、浴槽に対して出湯する場合に、入浴者検出手段によって入浴者の存在を検出している間は、微小泡発生装置によって発生させた微小泡を含んだ湯水を浴槽へ供給し続け、制御装置は、出湯温度検出手段によって検出された出湯温度と浴槽水温度検出手段によって検出された浴槽水温度との温度差に応じて、微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させることを特徴とする。
また、開示された発明のひとつは、浴槽（９１）に対して湯水を出湯する給湯装置（１００；２００）であって、浴槽に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置（３；１０３）と、浴槽に入浴者が存在することを検出する入浴者検出手段（６６）と、入浴者検出手段による検出結果を取得可能であり、微小泡発生装置の作動を制御する制御装置（４０）と、浴槽に対して供給される湯水の出湯温度を検出する出湯温度検出手段（５４）と、浴槽の浴槽水に関する設定温度を設定するための設定温度手段（４１、４２）と、を備え、
制御装置は、浴槽に対して出湯する場合に、入浴者検出手段によって入浴者の存在を検出している間は、微小泡発生装置によって発生させた微小泡を含んだ湯水を浴槽へ供給し続け、制御装置は、出湯温度検出手段によって検出された出湯温度と設定温度手段によって設定された設定温度との温度差に応じて、微小泡発生装置によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、浴槽に対して湯や水が供給される場合で、かつ入浴者がいる間は、継続して、微小泡を含む湯水を浴槽に流入させることができる。したがって、この発明においても、入浴者が浴槽水を目視することで浴槽への出湯中であることを認識できる給湯装置を提供できる。また、このように、人が入浴していないとき、すなわち、浴槽内に流入する湯水に触れることがないときにまで、微小泡発生装置を運転することを防止できるため、無駄な微小泡発生装置の運転を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明を適用する各実施形態に係る給湯装置の構成図である。
【図２】給湯装置が有する微小泡発生装置の構成を示した断面図である。
【図３】給湯装置における制御に係る構成図である。
【図４】第１実施形態に係る給湯装置の出湯制御を示すフローチャートである。
【図５】出湯温度と浴槽水温度との温度差と、泡の量またはサイズとの関係を示したマップである。
【図６】出湯温度と浴槽水温度との温度差と、泡の量またはサイズとの関係を示したマップである。
【図７】第２実施形態に係る給湯装置の出湯制御を示すフローチャートである。
【図８】第３実施形態に係る給湯装置の出湯制御を示すフローチャートである。
【図９】第４実施形態に係る給湯装置の出湯制御を示すフローチャートである。
【図１０】第５実施形態の給湯装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合わせることも可能である。
【００１４】
（第１実施形態）
本発明を適用する一実施形態である第１実施形態について図１〜図６を参照して説明する。給湯装置１００の構成について図１〜図３を参照して説明する。
【００１５】
図１に示すように、給湯装置１００は、高温水を沸かす一例としてのヒートポンプ式加熱装置としてのヒートポンプユニット２０と、タンクユニット９０と、給湯装置１００の作動を制御する制御装置４０と、を備えている。タンクユニット９０は、導入管１１によってその最下部に水が供給されるタンク１０、各種配管、各種弁等を含む。タンクユニット９０とヒートポンプユニット２０は、設置現場において一体化または離間して設置可能なように構成されている。また、給湯装置１００は、浴槽９１内の浴槽水とタンク１０内の湯との間で熱交換するように構成されて追焚き運転を行う追焚き装置７０を有する。
【００１６】
タンク１０は、給湯に用いる給湯用水を貯える容器であって、耐食性に優れた金属製、例えばステンレス製の容器であり、外周部には断熱材が配置されており、給湯用の湯を長時間に渡って保温することができる。
【００１７】
タンク１０は略円筒形形状であり、その底面に導入口１０ａが設けられている。導入口１０ａにはタンク１０内に水道水を供給する導入用流路としての導入管１１が接続されている。導入管１１には給水サーミスタ５１及び減圧弁７６が設けられている。給水サーミスタ５１は、導入管１１を流れる水の温度を検出するための電気信号を制御装置４０に出力する。減圧弁７６は、導入管１１を流れてくる水道水の水圧を所定圧に減圧したり、断水等における湯の逆流を防止したりすることができる。
【００１８】
導入管１１には、導入口１０ａの上流側の部位から分岐する給水管１１Ａが設けられている。給水管１１Ａの下流端は、給湯用混合弁１５及び風呂用混合弁１６に接続されている。
【００１９】
タンク１０の最上部には高温導出口１０ｂが設けられている。高温導出口１０ｂにはタンク１０内に貯えられた給湯用の湯のうち、高温の湯を流出させるための高温取出管１２が接続されている。また、高温取出管１２の経路途中には、逃がし弁７７が配設された排出配管が接続されており、タンク１０内の圧力が所定圧以上に上昇した場合には、タンク１０内の湯を外部に排出して、タンク１０等にダメージを与えないようになっている。
【００２０】
タンクの中間部１０ｃには、中間部配管１０ｃ１の一端が接続されている。中間部配管１０ｃ１の他端は、中温用混合弁１４によって高温取出管１２に接続されている。中間部１０ｃは、例えば、タンク１０の高さ寸法を三等分し、上から順番に、上部（高温湯領域ともいう）、中間部（中温湯領域ともいう）、下部（低温湯領域ともいう）と区画した場合、中間部に含まれる部位に設けられる。
【００２１】
タンク１０の外壁面には、給湯用水の貯湯量及び貯湯温度を検出するための貯湯温度検出手段としての複数のタンク水温サーミスタが縦方向（タンク１０の高さ方向）にほぼ等間隔に配置されている。タンク水温サーミスタはタンク１０内に満たされた給湯用水の各水位レベルでの温度信号を制御装置４０に出力する。
【００２２】
制御装置４０は、タンク水温サーミスタから送信される温度情報に基づいて、タンク１０内の上方の沸き上げられた温水とタンク内の下方の沸き上げられる前の水との温度境界位置を検出することができ、これにより貯湯量が検出できる。例えば、あるタンク水温サーミスタの検出温度が貯湯熱量として使用できる所定温度を超えていた場合は、タンク１０内の最上部からそのタンク水温サーミスタの位置までは給湯に使用できる湯が貯まっていることになる。また、これらのタンク水温サーミスタのうち、タンクの高さの中ほどに位置する水温サーミスタは、中間部１０ｃ、タンク流入部７４ｃを流通する湯水の温度を検出する機能を有する。
【００２３】
タンク１０の下部には、ヒートポンプ側回路２１を形成する配管が接続される吸入口１０ｄが設けられている。タンク１０の上部には、ヒートポンプ側回路２１を形成する配管が接続される吐出口１０ｅが設けられている。ヒートポンプユニット２０側から吐出された湯は、吐出口１０ｅを通じて上部からタンク１０の内部へ流入する。
【００２４】
ヒートポンプ側回路２１の一部は、ヒートポンプユニット２０が有する水冷媒熱交換器の水側通路となっている。ヒートポンプ側回路２１における、当該水側通路と吐出口１０ｅとの間には、切替弁２２が設けられている。
【００２５】
ヒートポンプ側回路２１のうち、ヒートポンプユニット２０の出口側から切替弁２２までの部位には、給湯出口配管が接続されており、切替弁２２から吐出口１０ｅまでの部位には上部配管が接続されている。上部配管は、ヒートポンプユニット２０で加熱された高温の湯をタンク１０内に流入させる上部流入管としても機能する。
【００２６】
切替弁２２は、ヒートポンプユニット２０の出口通路を、タンク１０の吐出口１０ｅ側に連通させるか、バイパス配管２３を介して導入管１１に連通させるかを切り替えることができる切替手段として機能する。切替弁２２は、制御装置４０に電気的に接続されており、制御装置４０によって制御される。
【００２７】
ヒートポンプユニット２０は、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用するヒートポンプサイクルと、ヒートポンプ側回路２１中に設置された給水ポンプとから構成されている。超臨界のヒートポンプサイクルによれば、一般的なヒートポンプサイクルよりも高温、例えば、８５℃〜９０℃程度の湯をタンク１０内に貯えることができる。
【００２８】
ヒートポンプサイクルは、少なくとも電動式の圧縮機、水冷媒熱交換器、電気式の膨張弁、空気熱交換器、及びアキュムレータの冷凍サイクル機能部品が配管で環状に接続されることにより形成されている。さらに、空気熱交換器の近傍には、空気熱交換器に対して強制風を提供する送風機が設けられている。
【００２９】
ヒートポンプユニット２０は、制御装置４０からの制御信号により作動するとともに、その作動状態を浴室内コントローラ４１、浴室外コントローラ４２に表示するように構成されている。ヒートポンプユニット２０は、主に料金設定の安価な深夜時間帯の深夜電力を利用し、圧縮機の回転数制御により、タンク１０内の給湯用水を加熱する沸き上げ運転を行う。また、ヒートポンプユニット２０は、深夜時間帯以外の時間帯においても、タンク１０内の貯湯熱量が不足してくると沸き上げ運転を行う。また、圧縮機の回転数は、種々の運転条件下において規定の能力が出るように制御装置４０により制御される。
【００３０】
膨張弁は、水冷媒熱交換器から流出する高圧の冷媒を減圧する減圧手段であり、制御装置４０によって弁開度が電気的に制御される。空気熱交換器は、膨張弁で減圧された冷媒を送風機によって送風される室外空気との熱交換によって蒸発気化させ、圧縮機にガス冷媒を供給する。その送風機は、空気熱交換器の熱交換性能を確保するように制御装置４０によって回転数が制御される。アキュムレータは、空気熱交換器から流出する冷媒を気液分離して、気相冷媒のみ圧縮機に吸引させるとともに、サイクル中の余剰冷媒を貯える。
【００３１】
水冷媒熱交換器は、圧縮機の吐出口より吐出された高温、高圧の冷媒によって水を加熱して湯とする加熱用熱交換器である。水冷媒熱交換器の冷媒側通路は、圧縮機の吐出口より吐出された高圧のガス冷媒と水側通路を流れる給湯用水とを熱交換する冷媒流路管により構成されている。水冷媒熱交換器は、例えば、冷媒側通路と水側通路の対向する面とが熱交換可能に密着するように配置された二層構造となっている。水側通路は、冷媒側通路の冷媒入口部から冷媒出口部に至る冷媒流路の全長で冷媒とヒートポンプ側回路を流通する水との熱交換が行われるように構成されている。水側通路の出口部から所定の沸き上げ温度（６５℃〜９０℃程度）相当の温水を取り出した場合に、規定の熱交換性能を出せるように構成されている。
【００３２】
ヒートポンプ側回路２１において、吸入口１０ｄと水側通路との間には、給水ポンプが配設されている。給水ポンプは、内蔵される電動モータによって回転駆動されて、沸き上げ運転時に、タンク１０内の給湯用水を吸入口１０ｄから吸入し、水側通路内で加熱した後、タンク１０の吐出口１０ｅあるいはタンク流入部７４ｃに還流させるように作動する。給水ポンプは、沸き上げ温度サーミスタによって検出される水側通路の出口側水温が、種々の運転条件下において決定される所定の目標沸き上げ温度となるように制御装置４０によって回転数が制御される。
【００３３】
入水温度サーミスタは、水冷媒熱交換器に供給される給湯用水の温度を検出するための電気信号を出力する。沸き上げ温度サーミスタは水冷媒熱交換器の出口での沸き上げ温度を検出するための電気信号を出力する。吐出冷媒温度サーミスタは圧縮機から吐出される冷媒の温度を検出するための電気信号を出力する。出口冷媒温度サーミスタは水冷媒熱交換器の出口での冷媒温度を検出するための電気信号を出力する。いずれのサーミスタも電気信号を制御装置４０に出力する。また、圧力センサは冷媒側通路の出口での冷媒圧力を検出するための電気信号を制御装置４０に出力する。
【００３４】
中温用混合弁１４は、高温取出管１２と中間部配管１０ｃ１との合流部位に設けられている。中温用混合弁１４は、高温側の高温取出管１２と、中温側の中間部配管１０ｃ１とのそれぞれの開口面積比を調節して、高温取出管１２から取り出した高温の湯と中間部配管１０ｃ１から取り出した中温の湯との混合比を調節する。中温用混合弁１４は、当該混合比を調節することにより、給湯用配管１７、給湯用混合弁１５、風呂用混合弁１６、風呂用配管１８等に流通させる湯の温度を調節する温度調節弁である。
【００３５】
中温用混合弁１４は、タンク水温サーミスタ、湯温サーミスタ５２により検出される温度信号に基づいて制御装置４０によって制御される。湯温サーミスタ５２は、中温用混合弁１４の出口側に設けられて、中温用混合弁１４によって混合された湯の温度を検出する。ここでは、湯温サーミスタ５２で検出された温度が所定温度（例えば、使用者が設定する設定温度＋２〜５℃程度）となるように、中間部配管１０ｃ１から取り出した中温の湯をタンク１０内の高温湯に混合させて当該所定温度に温度調節している。中温用混合弁１４の出口側には、給湯用流路としての給湯用配管１７と、給湯用配管１７から分岐する湯張り配管としての風呂用配管１８とが接続されている。
【００３６】
給湯用配管１７は、その下流端の端末としての給湯端末（カラン、シャワー等）へ設定温度に温度調節された湯を導く配管である。給湯用配管１７の流路の中途には、温度調節手段としての給湯用混合弁１５、給湯サーミスタ５３、流量カウンタ５８、逆止弁６０が設けられている。給湯サーミスタ５３は給湯用混合弁１５によって混合された湯水の温度を検出するための電気信号を制御装置４０に出力する。流量カウンタ５８は、給湯用混合弁１５からの湯の流れを検出し検出信号を制御装置４０に出力する。
【００３７】
風呂用配管１８は、その下流端が浴槽水回路７１の一部に接続されて、浴槽水回路７１における浴槽戻り管７１ａを介して浴槽９１のアダプタ９２に通じる。風呂用配管１８は、浴槽９１内に湯張り、さし水、たし湯等を行うときに、設定温度に温度調節された湯を浴槽９１内に導く配管である。風呂用配管１８の流路の中途には、下流に向けて順に、風呂用混合弁１６、微小泡発生装置３の絞り部３２、湯張り用流量カウンタ６３、湯張り用切替弁６１が設けられている。
【００３８】
微小泡発生装置３は、図２に図示するように、空気供給用の流量調整弁３０と、逆止弁３１と、風呂用配管１８の一部である絞り部３２と、絞り部３２で流入した空気と湯とが混合した旋回流を発達させる混合流排出管部３３と、を備えて構成される。流量調整弁３０は、微小泡を発生させるときに制御装置４０によって開度が制御されて、絞り部３２に供給する空気量を調節する。流量調整弁３０の開度を大きく制御すれば、出湯に対する空気の流入量が多くなり、浴槽９１に供給される湯水に含まれる泡の量が多くなったり、泡のサイズを大きくしたりすることができる。逆に、流量調整弁３０の開度を小さく制御すれば、出湯に対する空気の流入量が少なくなり、浴槽９１に供給される湯水に含まれる泡の量が少なくなったり、泡のサイズを小さくしたりすることができる。逆止弁３１は、絞り部３２に供給された空気が流量調整弁３０側に逆流することを防止する。
【００３９】
絞り部３２は、湯が流通する通路の一部をなし、その通路断面積が上流側の通路及び下流側の通路に対して小さく形成されている。絞り部３２は、混合流排出管部３３と一体に構成されて、混合流排出管部３３向かって通路断面積が徐々に大きくなるように形成されている。絞り部３２には、その側壁を通路軸心に向かって貫通する複数の小孔部が設けられている。複数の小孔部は、絞り部３２の側壁において、周方向または通路軸心方向に所定の間隔をあけて設けられている。混合流排出管部３３の内周面には、旋回流を促進するために、通路軸を中心として螺旋状に延びる溝部または凸壁部が設けられている。
【００４０】
制御装置４０によって開状態に制御された流量調整弁３０を通じて導入された空気は、絞り部３２の複数の小孔部を通して、絞り部３２の内周面に沿う向きに流入する。この空気と風呂用配管１８を流下してきた湯とが絞り部３２で混合する。空気は細かい気泡として湯に混合し、混合流体は旋回流を形成しながら絞り部３２及び混合流排出管部３３を進行する中で、さらに微小の気泡を含んだ混合流体に発達する。混合流体は、混合流排出管部３３から流出して微小泡を含む湯として、浴槽９１に向けて浴槽戻り管７１ａを流れる。
【００４１】
給湯用混合弁１５、風呂用混合弁１６は、それぞれ給湯用配管１７、風呂用配管１８で出湯される湯の温度を調節する温度調節弁である。給湯用混合弁１５、風呂用混合弁１６は、それぞれの開口面積比（中温用混合弁１４で温度調節された給湯用水側の開度と給水管１１Ａから供給される給湯水側の開度の比率）を調節することで出湯される湯温を設定温度に調節する。給湯用混合弁１５、風呂用混合弁１６の作動は、給水サーミスタ５１、湯温サーミスタ５２、給湯サーミスタ５３、風呂用サーミスタ５４が検出する温度に係る電気信号に基づいて、制御装置４０で制御される。
【００４２】
風呂用サーミスタ５４は、風呂用混合弁１６よりも下流側で浴槽９１に供給する湯水の温度を検出するための電気信号を制御装置４０に出力する。湯張り用切替弁６１は、浴槽９１内への湯張り、さし水湯、たし湯等を行うときに、風呂用配管１８と浴槽水回路７１における浴槽戻り管７１ａとを接続する通路を形成するように、制御装置４０により制御される。湯張り用流量カウンタ６３は、湯張り、さし水湯、たし湯等を行うときに、湯の流れを検出する検出信号を制御装置４０に出力する。湯張り用流量カウンタ６３が風呂用混合弁１６出口の湯の流れを検出したときは、湯張り用切替弁６１が風呂用配管１８と浴槽戻り管７１ａとを連通させていることを示す。
【００４３】
給湯装置１００は、タンク１０の外部に配置された追焚き用熱交換器７３と、追焚き用熱交換器７３とタンク１０の内部とを連絡する１次側回路７４とを備える。追焚き用熱交換器７３における給湯用水側通路７３ｂの入口部は、水冷媒熱交換器の水側通路の出口部と連通する。給湯用水側通路７３ｂの流入部は、ヒートポンプ側回路２１における、水側通路の流出部と切替弁２２とを接続する通路に接続されている。また、水冷媒熱交換器の水側通路の出口部は、切替弁２２を経由してタンク１０の吐出口１０ｅに連通している。
【００４４】
給湯用水側通路７３ｂの出口部は、タンク１０におけるタンク流入部７４ｃに配管によって接続されている。タンク流入部７４ｃは、中間部１０ｃと同様に、中間部に含まれる部位に設けられる。給湯用水側通路７３ｂの出口部とタンク流入部７４ｃを接続する配管には、給湯用水側通路７３ｂの出口部側から順番に、１次側サーミスタ５７、１次側循環ポンプ７５が設けられている。
【００４５】
１次側循環ポンプ７５は、制御装置４０によって制御されて、タンク１０内の給湯用水やヒートポンプユニット２０で沸き上げた高温水を１次側回路７４に循環させることができる。１次側サーミスタ５７は、給湯用水側通路７３ｂの出口部から流出した水の温度を検出するための電気信号を制御装置４０に出力する。
【００４６】
１次側回路７４は、一つには、タンク流入部７４ｃから吐出口１０ｅに至るタンク１０の内部と、タンク１０の吸入口１０ｄから、水冷媒熱交換器の水側通路を経由してタンク流入部７４ｃに至る配管経路と、を含む経路を構成する回路でもある。また、１次側回路７４は、タンク流入部７４ｃから吐出口１０ｅに至るタンク１０の内部と、吐出口１０ｅからヒートポンプ側回路２１を介してタンク流入部７４ｃに至る配管経路と、を含む経路を構成する回路でもある。
【００４７】
追焚き装置７０は、浴槽水回路７１と、追焚き用熱交換器７３と、を含んで構成されている。浴槽水回路７１は、浴槽９１と追焚き用熱交換器７３の浴槽水側通路７３ａとを環状に接続する回路である。追焚き用熱交換器７３は、浴槽水回路７１を循環する浴槽水と、タンク１０内に貯えた湯やヒートポンプユニット２０で沸き上げた湯とを熱交換することにより、浴槽水を加熱するタンク外熱交換器である。
【００４８】
浴槽水側通路７３ａの出口は、風呂用混合弁１６と湯張り用切替弁６１との間で風呂用配管１８に配管を介して接続されている。この配管の途中には、追焚き用切替弁６２が設けられている。追焚き用切替弁６２は、浴槽水側通路７３ａの出口と風呂用配管１８とを連絡する配管と浴槽戻り管７１ａとの合流部に設けられる。
【００４９】
追焚き用切替弁６２は、浴槽水側通路７３ａの出口と風呂用配管１８とを連通させる通路と、浴槽水側通路７３ａの出口と浴槽戻り管７１ａとを連通させる通路とに切替可能である。追焚き用切替弁６２は、浴槽９１の浴槽水を追焚きするときに、これらの通路のいずれかを形成するように切り替える。追焚き用切替弁６２は、微小泡を発生させない場合の追焚き運転を行うときには、浴槽水側通路７３ａの出口と浴槽戻り管７１ａとを連通させる通路を形成するように、制御装置４０により制御される。また、追焚き用切替弁６２は、微小泡を含む湯を浴槽９１に出湯する場合の追焚き運転を行うときには、浴槽水側通路７３ａの出口と風呂用配管１８とを連通させる通路を形成するように、制御装置４０により制御される。
【００５０】
循環温サーミスタ５６は、浴槽水回路７１を循環する浴槽水の温度を検出するための電気信号を制御装置４０に出力する。風呂循環センサ６５は、浴槽水回路７１を浴槽水が循環しているか否かを検出可能な流水センサである。追焚きサーミスタ５５は、追焚き用熱交換器７３で加熱された後の浴槽水の温度を検出するための電気信号を制御装置４０に出力する。
【００５１】
水位センサ６６は、浴槽９１内に湯張りされた浴槽水の湯量、言い換えれば浴槽９１内の水位レベルを求めるための水圧を検出する水位検出手段であり、水圧信号を制御装置４０に出力する。つまり、制御装置４０は、当該水圧信号に基づいて浴槽９１内の水位、水量を求める。風呂循環ポンプ６４は、浴槽９１内の浴槽水を追焚き用熱交換器７３に圧送する電動ポンプであり、制御装置４０によってその作動が制御される。
【００５２】
追焚き運転を行うときは、風呂循環ポンプ６４を駆動させることにより、浴槽９１内の浴槽水が浴槽水回路７１を循環して追焚き用熱交換器７３で加熱される。追焚き運転では、循環温サーミスタ５６により検出される浴槽水温度が設定温度になるまで制御が継続される。
【００５３】
タンク１０内に貯えた湯を追焚きの熱源にするためには、以下のように各部を制御する。制御装置４０は、タンク１０の吐出口１０ｅと追焚き用熱交換器７３の給湯用水側通路７３ｂとが連絡するように切替弁２２を切り替え、１次側循環ポンプ７５を駆動する。タンク１０内の湯は、１次側循環ポンプ７５の駆動力により、吐出口１０ｅから流れ出て切替弁２２を経由して給湯用水側通路７３ｂに至る。タンク１０内の湯は、給湯用水側通路７３ｂを通過するときに浴槽水側通路７３ａを流れる浴槽水と熱交換して浴槽水を加熱した後、タンク流入部７４ｃからタンク１０内の中間部に戻るようになる。
【００５４】
（ＨＰ沸き上げ運転と追焚き運転を同時実施する場合）
ヒートポンプユニット２０で沸き上げた湯を追焚きの熱源にするためには、以下のように各部を制御する。制御装置４０は、タンク１０の吐出口１０ｅとバイパス配管２３とが連通するように切替弁２２を切り替え、１次側循環ポンプ７５、給水ポンプ２４及び風呂循環ポンプ６４を駆動する。タンク１０内の湯は、タンク下部の吸入口１０ｄから取り出され水冷媒熱交換器の水側通路を通過するときに冷媒と熱交換して加熱された後、１次側回路７４を流れて追焚き用熱交換器７３に至る。ヒートポンプユニット２０で沸き上げた湯は、追焚き用熱交換器７３において給湯用水側通路７３ｂを通過するときに浴槽水側通路７３ａを流れる浴槽水と熱交換して浴槽水を加熱した後、タンク流入部７４ｃからタンク１０内の中間部に戻るようになる。
【００５５】
さらに、給湯装置１００が実施する運転モードを説明する。給湯装置１００は、微小泡が出湯される追焚き運転、微小泡が出湯されない追焚き運転、たし湯運転、さし水運転、自動保温運転、ヒートポンプユニット２０の沸き上げ運転（以下、ＨＰ沸き上げ運転ともいう）の各運転モードを実施できる。追焚き転においては、例えば所定の条件が成立するときに微小泡を含む湯を浴槽９１に出湯する場合と、常に、微小泡を含む湯を浴槽９１に出湯する場合とがある。
【００５６】
（追焚き運転において微小泡を含む湯を浴槽９１に出湯する場合）
この場合には、制御装置４０は、浴槽水側通路７３ａと風呂用配管１８とを連通させる通路を形成するように追焚き用切替弁６２を制御する。さらに、制御装置４０は、浴槽戻り管７１ａと風呂用配管１８とを連通させる通路を形成するように湯張り用切替弁６１を制御し、流量調整弁３０の開度を制御して出湯に含ませる泡の量やサイズを制御する。この制御により、浴槽水は、浴槽９１から、浴槽水側通路７３ａ、追焚き用切替弁６２、絞り部３２、混合流排出管部３３、湯張り用切替弁６１、浴槽戻り管７１ａと順に流れ、浴槽９１に戻ってくる回路を循環する。このように追焚きされて循環する間に、絞り部３２及び混合流排出管部３３を通過する際に微小泡が供給された湯水が、浴槽９１に戻ってきて出湯される。
【００５７】
（追焚き運転において微小泡を含まない湯を浴槽９１に出湯する場合）
この場合には、制御装置４０は、浴槽水側通路７３ａと浴槽戻り管７１ａとを連通させる通路を形成するように追焚き用切替弁６２を制御する。この制御により、浴槽水は、浴槽９１から、浴槽水側通路７３ａ、追焚き用切替弁６２、浴槽戻り管７１ａと順に流れ、浴槽９１に戻ってくる回路を循環して追焚きされる。
【００５８】
（たし湯運転）
たし湯運転は、例えば、浴室内コントローラ４１や浴室外コントローラ４２における、たし湯スイッチや風呂自動スイッチ等が操作されることにより実施され、湯を加えて浴槽水を増やす運転である。また、たし湯運転は、設定温度よりも高温の湯を加えて浴槽９１の湯温を上げる運転としてもよい。たし湯運転においては、例えば所定の条件が成立するときに微小泡を含む湯を浴槽９１に供給する場合と、出湯の際には必ず、微小泡を含む湯を浴槽９１に供給する場合とがある。
【００５９】
微小泡を含む湯を供給する場合には、制御装置４０は、風呂用混合弁１６を制御して湯温を調節する。さらに制御装置４０は、風呂用混合弁１６と風呂循環ポンプ６４とを連通させる通路を形成するように湯張り用切替弁６１を制御し、流量調整弁３０の開度を制御して出湯に含ませる泡の量やサイズを制御する。この制御により、風呂用混合弁１６によって温度調節された湯は、絞り部３２及び混合流排出管部３３を通過する際に微小泡が供給された後、湯張り用切替弁６１、風呂循環ポンプ６４を順に通過して浴槽９１に出湯される。
【００６０】
（さし水運転）
さし水運転は、例えば、浴室内コントローラ４１や浴室外コントローラ４２における、風呂ぬるめスイッチ等が操作されることにより実施され、水を加えて浴槽９１の湯温を下げる運転である。また、さし水運転においては、例えば所定の条件が成立するときに微小泡を含む水を浴槽９１に供給する場合と、さし水運転時には必ず、微小泡を含む水を浴槽９１に供給する場合とがある。
【００６１】
微小泡を含む水を供給する場合には、制御装置４０は、給水管１１Ａと風呂用配管１８とを連通させる通路を形成するように風呂用混合弁１６を制御して、給水管１１Ａから水を風呂用配管１８に導入する。さらに制御装置４０は、風呂用混合弁１６と風呂循環ポンプ６４とを連通させる通路を形成するように湯張り用切替弁６１を制御するとともに、流量調整弁３０の開度を制御して出湯に含ませる泡の量やサイズを制御する。この制御により、風呂用配管１８に導入された水は、絞り部３２及び混合流排出管部３３を通過する際に微小泡が供給された後、湯張り用切替弁６１、風呂循環ポンプ６４を順に通過して浴槽９１に供給される。
【００６２】
（自動保温運転）
自動保温運転は、例えば、浴室内コントローラ４１や浴室外コントローラ４２における、風呂自動スイッチ等が操作されることにより実施され、設定温度を維持するように自動で保温する運転である。自動保温運転は、一旦設定すると自動保温運転が解除されない限り、浴槽水温度を設定温度に維持する制御を行う自動運転の一種である。したがって、自動保温運転では、例えば前述の追焚き運転、たし湯運転が行われる。
【００６３】
（ヒートポンプユニット２０の沸き上げ運転）
制御装置４０は、ヒートポンプユニット２０に対して作動指示をし、タンク１０内の下部側の貯湯水をヒートポンプ側回路２１に循環させてヒートポンプユニット２０で加熱し、沸き上げられた高温の湯をタンク１０に貯めるＨＰ沸き上げ運転を実施する。ＨＰ沸き上げ運転では、制御装置４０は、ヒートポンプユニット２０の出口通路と吐出口１０ｅとを連通させる通路を形成するように切替弁２２を制御する。これにより、タンク１０の下部の水は、ヒートポンプユニット２０で沸き上げられて後、タンク１０の上部に取り込まれる。
【００６４】
制御装置４０は、マイクロコンピュータを主体として構成される。制御装置４０は、各種のセンサ、サーミスタ、流量カウンタ等によって検出された信号等が入力される入力部を備える。制御装置４０は、入力部に入力された信号に基づく各種情報と内蔵する演算プロプラム等を用いた所定の演算や判定を実行する演算部４０１を備える。制御装置４０は、予め制御プログラムを記憶する記憶部４０２を備える。記憶部４０２は、例えば、フラッシュメモリやＲＡＭで構成され、記憶されているデータの読み出しや書き込み、データの更新、学習を行う。
【００６５】
制御装置４０には、各サーミスタ５１〜５７からの温度信号、流量カウンタ５８及び湯張り用流量カウンタ６３からの流量信号、風呂循環センサ６５からの浴槽水流通信号、水位センサ６６からの水位信号、各コントローラからの入力信号等が入力される。制御装置４０は、これらの信号に基づいて、各種の混合弁１４〜１６、ヒートポンプユニット２０、切替弁２２、湯張り用切替弁６１、追焚き用切替弁６２、風呂循環ポンプ６４等を制御する作動制御部４００を備える。例えば、制御装置４０は、貯湯ＥＣＵ、ヒートポンプユニット２０を制御するヒートポンプＥＣＵ、またはこれらのＥＣＵを統合するシステムＥＣＵから構成することができる。作動制御部４００は、各コントローラからの入力信号、各サーミスタからの水位信号等を取得した演算部４０１での演算結果等に基づいて、微小泡発生装置３、各種ポンプ、各種混合弁、各種切替弁等を制御する。
【００６６】
また、制御装置４０は、温水として使用された使用熱量の実績（例えば、ヒートポンプユニット２０の運転実績、給湯や湯張りに相当する給湯実績等）を、毎日継続して記憶部４０２に記憶する。記憶部４０２は、例えば、ヒートポンプユニット２０の運転実績を含む過去の使用熱量の実績を所定期間分記憶しておくことができ、当該所定期間からはみ出た古い実績は新しい実績に随時書き換えられる。記憶部４０２は、所定期間の一例として過去１週間分の使用熱量の実績を記憶するようにしている。そして、１週間分の使用熱量の実績は、直近の１日の実績が記憶されるタイミングになると、最も古い１日の実績が記憶部４０２から消去され、直近の１日の実績が書き込まれることになる。
【００６７】
浴室内コントローラ４１は、浴室の壁に設けられ、入浴者による運転操作が可能なスイッチ部と、運転状態が表示される表示部とを備えるリモコンである。浴室外コントローラ４２は、浴室内コントローラ４１と同様の構成を有し、浴室以外の部屋の壁、例えば、キッチンやリビングの壁に設けられるリモコンである。各コントローラには、操作スイッチとして、設定温度スイッチ（設定温度手段）、風呂自動スイッチ、たし湯スイッチ、風呂ぬるめスイッチ、給湯温度設定スイッチ、追焚きスイッチ等が設けられている。コントローラ、浴槽９１、シャワー以外の給湯装置の各部は、屋外等の適所に設置されている。
【００６８】
次に、給湯装置１００において浴槽９１へ出湯を行う際の制御について図４のフローチャートを参照して説明する。図４のフローチャートの各処理は、制御装置４０によって実行される。制御装置４０は、電源が投入された状態でフローチャートに係る制御を開始する。ステップ１では、演算部４０１は、各コントローラや各種サーミスタからの入力信号に基づいて各種の出湯指令を取得したか否かを判定する。このステップ１は、出湯指令を取得したと判定するまで繰り返される。
【００６９】
ステップ１で出湯指令を取得したと判定すると、次にステップ２で演算部４０１は、出湯指令が、たし湯運転、さし湯運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかであるか否かを判定する。ステップ２で出湯指令がどの運転にも該当しないと判定すると、作動制御部４００は、ステップ６で、微小泡発生装置３を運転することなく、該当する運転のために必要な各種弁、各種ポンプ等を駆動して、出湯指令のあった運転を実施する。したがって、この場合の出湯は、微小泡発生装置３を運転していない状態であるため、微小泡を含む湯水ではない。
【００７０】
そして、ステップ７で、演算部４０１は、各コントローラや各種サーミスタからの入力信号に基づいて、実施中の運転を停止する指令を取得したか否かを判定する。実施中の運転は、運転停止指令を取得するまで継続される。ステップ７で停止指令を取得したと判定すると、作動制御部４００は、ステップ８において、該当する運転のために必要な各種弁、各種ポンプ等を停止して出湯を停止し、本フローチャートを終了する。
【００７１】
ステップ２で出湯指令がたし湯運転、さし湯運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかであると判定すると、微小泡を含む湯水を浴槽９１に供給するために、以降のステップ３、４Ａ、４Ｂ、５、６の各処理を実行する。
【００７２】
ステップ３では、風呂用サーミスタ５４（出湯温度検出手段）で検出された出湯温度と循環温サーミスタ５６（浴槽水温度検出手段）で検出された浴槽水温度との温度差を検出し、演算部４０１は、この温度差が所定の閾値以上であるか否かを判定する。ステップ３で当該温度差が所定の閾値以上であると判定すると、作動制御部４００は、ステップ４Ａで所定の大きな開度に設定するように微小泡発生装置３の流量調整弁３０を制御する。そしてステップ５では、空気が大きめの開度に設定された流量調整弁３０を通じて絞り部３２に供給可能な状態になる。
【００７３】
作動制御部４００は、次にステップ６で、微小泡発生装置３を運転した状態で、たし湯運転、さし湯運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかの該当する運転のために必要な各種弁、各種ポンプ等を駆動する。したがって、この場合の出湯は微小泡発生装置３を運転している状態で行われるため、流量調整弁３０を通じて絞り部３２に供給される空気と絞り部３２に流入する湯水とが混合されて、浴槽９１に微小泡を含む湯が供給されることになる。この微小泡を含む出湯は運転停止指令を取得するまで継続される。ステップ７で停止指令を取得したと判定すると、作動制御部４００は、ステップ８において、この出湯のために必要な各種弁、各種ポンプ等を停止して運転を停止し、本フローチャートを終了する。
【００７４】
また、ステップ３における温度差には、風呂用サーミスタ５４で検出された出湯温度と各コントローラの設定温度スイッチ（設定温度手段）によって設定された設定温度との温度差を用いてもよい。
【００７５】
ステップ４Ａ、ステップ４Ｂにおける処理は、前述の温度差が大きい場合は微小泡発生装置３に取り込む空気の量を多くし、温度差が小さい場合は当該取り込む空気の量を少なくすることで、出湯に含まれる泡の大きさや量を変化させるものである。したがって、制御装置４０は、当該温度差に応じて、浴槽９１に供給する湯水に含む微小泡の量またはサイズを変化させる処理を行う。
【００７６】
また、ステップ４Ａ、ステップ４Ｂにおける処理は、図５に示す、温度差と泡の量またはサイズとの関係を示したマップに基づいて実行するようにしてもよい。この場合、制御装置４０は、当該温度差に大きいほど、浴槽９１に供給する湯水に含む微小泡の量またはサイズを増加させるように、微小泡発生装置３の流量調整弁３０の開度を制御する。すなわち、制御装置４０は、当該温度差に大きいほど流量調整弁３０の開度を大きくして空気吸入量を多くするように制御する。
【００７７】
また、ステップ４Ａ、ステップ４Ｂにおける処理は、図６に示す、温度差と泡の量またはサイズとの関係を示したマップに基づいて実行するようにしてもよい。この場合、制御装置４０は、当該温度差が所定の閾値よりも大きい場合には温度差が当該閾値よりも小さい場合に比べて、温度差の単位変化に対する泡のサイズまたは泡の量の増加割合を大きくするように、流量調整弁３０の開度を制御する。すなわち、制御装置４０は、当該温度差が閾値よりも大きい領域では、閾値よりも小さい領域に比べて、温度差の変化に対する流量調整弁３０の開度の増加量を大きくして、空気吸入増加量を大きくするように制御する。
【００７８】
図５や図６に示すマップは、記憶部４０２に予め記憶されている制御特性に係るデータである。
【００７９】
次に、給湯装置１００がもたらす作用効果について説明する。第１実施形態の給湯装置１００は、浴槽に湯を加えるたし湯運転、浴槽に水を加えるさし水運転、浴槽の湯を加熱し直す追焚き運転、浴槽の湯を自動で設定温度に保温する自動保温運転を実施可能な装置である。給湯装置１００は、浴槽９１に通じる通路を流れる湯水に対して微小泡を含ませる微小泡発生装置３と、微小泡発生装置３の作動を制御可能であり、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転を実施可能とする制御装置４０と、を備える。制御装置４０は、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間、微小泡発生装置３によって発生させた微小泡を浴槽９１へ供給し続ける。
【００８０】
これによれば、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間は、微小泡を含む湯水を浴槽９１に流入させる給湯装置１００を提供できる。このため、入浴者は、これらの運転中には継続的に、浴槽９１内に泡が流入してくる状況をリモコンのモニタを確認するまでもなく知ることができる。このように、第１実施形態の給湯装置１００は、入浴者が浴槽水を目視することで浴槽９１への出湯中であることを認識させることを可能にする。
【００８１】
また、給湯装置１００によれば、制御装置４０は、出湯温度検出手段によって検出された出湯温度と浴槽水温度検出手段によって検出された浴槽水温度との温度差に応じて、微小泡発生装置３によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させる。これによれば、入浴者が浸かっている湯温と浴槽９１に流入してくる湯水の温度との温度差に応じて、微小泡の量や大きさを変化させることにより、浴槽９１の中が目に見えて変化するため、出湯状態であることを確実に認識することができる。
【００８２】
また、制御装置４０は、出湯温度検出手段によって検出された出湯温度と設定温度手段によって設定された設定温度との温度差に応じて、微小泡発生装置３によって発生させる微小泡の量または微小泡のサイズを変化させる。これによれば、設定温度に近い浴槽水温度と浴槽９１に流入してくる湯水の温度との温度差に応じて、微小泡の量や大きさを変化させることにより、浴槽９１の中が目に見えて変化するため、出湯状態であることを確実に認識することができる。
【００８３】
また、制御装置４０は、前述の温度差が大きいほど、微小泡発生装置３によって発生させる微小泡の量を増加させる。これによれば、温度差が大きくなるほど、泡の個数が増加するように出湯するため、入浴者は暖かい湯やぬるま湯が体に当たることを前もって意識できるので、不意をつかれて不快に感じることを防止できる。
【００８４】
また、制御装置４０は、前述の温度差が大きいほど、微小泡発生装置３によって発生させる微小泡のサイズを増加させる。これによれば、温度差が大きくなるほど、大きな泡が多くなるように出湯するため、入浴者は暖かい湯やぬるま湯が体に当たることを前もって意識できるので、不意をつかれて不快に感じることを防止できる。
【００８５】
また、制御装置４０は、前述の温度差が所定の閾値よりも大きい場合には温度差が閾値よりも小さい場合に比べて、温度差の単位変化に対する泡のサイズまたは泡の量の増加割合を大きくするように、微小泡発生装置３の作動を制御する。これによれば、温度差が大きい場合には小さい場合に比べて、泡の存在が目立つように出湯するため、入浴者は湯の温度が高いことや低いことを意識できるので、リラックスした状態で入浴を継続することができる。
【００８６】
（第２実施形態）
第２実施形態は、第１実施形態で図４を参照して説明した制御の他の形態である。第２実施形態は、図７に示すフローチャートにしたがって実行される。図７のフローチャートは、図４のフローチャートに対して、ステップ１１を実行することのみが異なり、その他は同一である。図７におけるステップ１０、１２、１３、１４Ａ、１４Ｂ、１５、１６、１７、１８は、それぞれ、図４のステップ１、２、３、４Ａ、４Ｂ、５、６、７、８に対応する。第１実施形態の図４のステップと対応する関係にある図７のステップは、第１実施形態と同様の処理を実行し、同様の作用効果を奏するものである。以下に第１実施形態と異なる部分のみ説明する。
【００８７】
第２実施形態における作動制御部４００は、各コントローラからの入力信号、水位センサ６６からの水位信号等を取得し、演算部４０１での演算結果に基づいて、微小泡発生装置３、各種ポンプ、各種混合弁、各種切替弁等を制御する。
【００８８】
ステップ１０で出湯指令を取得したと判定すると、次にステップ１１で演算部４０１は、所定時間毎（例えば、１〜１０分の範囲に含まれる時間毎）に、水位センサ６６によって検出される水位レベルに基づいて、入浴中であるか否かを判定する。制御装置４０の入力部は、入浴者検出手段に一例である水位センサ６６によって検出される水位レベルを取得する。ステップ１１で演算部４０１は、取得した水位レベルが前回の水位レベルに対して所定値以上上昇していると判定すると、人が入浴したとみなしてステップ１２に進む。制御装置４０は、ステップ１２以降の各処理を実行していき、入浴者が存在する場合であって、たし湯運転、さし湯運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかの出湯指令がある場合には、微小泡を含む湯水が浴槽９１に供給されることになる。
【００８９】
演算部４０１は、ステップ１１で、取得した水位レベルが前回の水位レベルに対して所定値以上上昇していないと判定すると、ステップ１６に進む。作動制御部４００は、微小泡発生装置３を運転することなく、該当する運転のために必要な各種弁、各種ポンプ等を駆動して、出湯指令のあった運転を実施する。したがって、この場合の出湯は、微小泡発生装置３を運転していない状態であるため、微小泡を含む湯水ではない。
【００９０】
第２実施形態によれば、制御装置４０は、入浴者検出手段によって入浴者の存在を検出している場合であって、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間、微小泡発生装置３によって発生させた微小泡を浴槽９１へ供給し続ける。
【００９１】
これによれば、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかであって、かつ入浴者がいる場合には、継続して、微小泡を含む湯水が浴槽９１に流入する。このため、人が浴室にいないときや、洗い場等にいて入浴していないときまで微小泡発生装置３を運転することが抑制することができる。微小泡発生装置３の運転頻度を抑制できるため、省力化が図れる給湯装置１００を提供できる。
【００９２】
（第３実施形態）
第３実施形態は、第１実施形態で図４を参照して説明した制御の他の形態である。第３実施形態は、図８に示すフローチャートにしたがって実行される。図８のフローチャートは、図４のフローチャートに対して、ステップ２２を実行することのみが異なり、その他は同一である。図８におけるステップ２０、２１、２３、２４Ａ、２４Ｂ、２５、２６、２７、２８は、それぞれ、図４のステップ１、２、３、４Ａ、４Ｂ、５、６、７、８に対応する。第１実施形態の図４のステップと対応する関係にある図８のステップは、第１実施形態と同様の処理を実行し、同様の作用効果を奏するものである。以下には第１実施形態と異なる部分のみ説明する。
【００９３】
ステップ２１で出湯指令がたし湯運転、さし湯運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかであると判定すると、次にステップ２２で、前述のステップ３と同様の温度差を検出し、演算部４０１は、この温度差が気泡発生条件を満たすか否かを判定する。この気泡発生条件は、微小泡発生装置３を運転するか否かを判定するための条件である。例えば、温度差が非常に小さい場合、例えば２℃未満である場合には、気泡発生条件を満たさないと判定する。すなわち、気泡発生条件は、温度差が小さく、仮に入浴者が浴槽９１に流入する湯水に触れたとしても、不快に感じない温度の場合には、微小泡を発生させないという趣旨に基づいて設定される。したがって、ステップ２２における気泡発生条件の成立、不成立を分ける基準値は、ステップ２３における閾値よりも小さい値に設定されるものである。
【００９４】
ステップ２２で、温度差が気泡発生条件を満たすと判定すると、ステップ２３に進む。制御装置４０は、ステップ２３以降の各処理を実行していき、温度差が気泡発生条件を満たす場合であって、たし湯運転、さし湯運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかの出湯指令がある場合には、微小泡を含む湯水が浴槽９１に供給されることになる。
【００９５】
演算部４０１は、ステップ２２で、温度差が気泡発生条件を満たしていないと判定すると、ステップ２６に進む。作動制御部４００は、微小泡発生装置３を運転することなく、該当する運転のために必要な各種弁、各種ポンプ等を駆動して、出湯指令のあった運転を実施する。この場合の出湯は、微小泡発生装置３を運転していない状態であるため、微小泡を含む湯水ではない。
【００９６】
第３実施形態によれば、制御装置４０は、前述の温度差が所定の気泡発生条件を満たしている場合であって、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間、微小泡発生装置３によって発生させた微小泡を浴槽９１へ供給し続ける。
【００９７】
これによれば、入浴者が浴槽９１に流入してくる湯水に触れたとしたときに不快感や違和感を感じる可能性がある場合には、たし湯運転、さし水運転、追焚き運転、自動保温運転のいずれかを実施する間、微小泡を含む湯水が浴槽９１に流入する。このため、浴槽水に対して温度が小さい湯水が流入するときにまで微小泡発生装置３を運転することを抑制でき、効率的な微小泡発生装置３の運転を提供できる。したがって、微小泡発生装置３の運転頻度を抑制できるため、省力化が図れる給湯装置１００を提供できる。
【００９８】
（第４実施形態）
第４実施形態は、第１実施形態で図４を参照して説明した制御や、第２実施形態で図７を参照して説明した制御の他の形態である。第４実施形態は、図９に示すフローチャートにしたがって実行される。図９のフローチャートは、図７のフローチャートに対して、ステップ１２を実行しないことのみが異なり、その他は同一である。図９におけるステップ３０、３１、３３、３４Ａ、３４Ｂ、３５、３６、３７、３８は、それぞれ、図７のステップ１０、１１、１３、１４Ａ、１４Ｂ、１５、１６、１７、１８に対応する。第２実施形態の図７のステップと対応する関係にある図９のステップは、第１実施形態や第２実施形態と同様の処理を実行し、同様の作用効果を奏するものである。以下には第２実施形態と異なる部分のみ説明する。
【００９９】
ステップ３１で入浴者がいると判定すると、次にステップ３３以降の各処理を実行していき、浴槽９１に出湯を行う場合に、入浴者がいる間は、微小泡を含む湯水が浴槽９１に供給されることになる。
【０１００】
演算部４０１は、ステップ３１で、入浴者がいないと判定すると、ステップ２６に進み、作動制御部４００は、微小泡発生装置３を運転することなく、該当する運転のために必要な各種弁、各種ポンプ等を駆動して、出湯指令のあった運転を実施する。この場合の出湯は、微小泡発生装置３を運転していない状態であるため、微小泡を含む湯水ではない。
【０１０１】
第４実施形態の給湯装置１００は、浴槽９１に入浴者が存在することを検出する入浴者検出手段と、入浴者検出手段による検出結果を取得可能であり、微小泡発生装置３の作動を制御する制御装置４０と、を備える。制御装置４０は、浴槽９１に対して出湯する場合に、入浴者検出手段によって入浴者の存在を検出している間は、微小泡発生装置３によって発生させた微小泡を含んだ湯水を浴槽９１へ供給し続ける。
【０１０２】
これによれば、浴槽９１に対して湯や水が供給される場合で、かつ入浴者がいる場合に限り、継続して、微小泡を含む湯水が浴槽９１に流入する。このため、人が浴室にいないときや、洗い場等にいて入浴していないときまで微小泡発生装置３を運転することを抑制でき、効率的な微小泡発生装置３の運転を提供できる。
【０１０３】
（第５実施形態）
第５実施形態について図１０を参照して説明する。第５実施形態において、第１実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品及び説明しない構成は、第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を奏するものである。第５実施形態では、第１実施形態と異なる部分のみ説明する。
【０１０４】
第５実施形態の給湯装置２００は、微小泡発生装置１０３を浴槽９１のアダプタ９２の近傍に設置した点、風呂注湯ユニット８を有する点が、給湯装置１００に対して主に相違する。微小泡発生装置１０３は、先行する実施形態で説明した微小泡発生装置３と同様の作動、作用を奏するバブル発生ユニットである。したがって、微小泡発生装置１０３は、先行する実施形態の微小泡発生装置３と同様の制御条件が成立した場合に微小泡を発生するものである。また、微小泡発生装置１０３は、出湯に含ませる微小泡の量、大きさについても、先行する実施形態と同様に制御する。
【０１０５】
また、微小泡発生装置１０３が浴槽９１内へ流出させる流体の方向を変更可能とする機構を有する場合には、浴槽９１内へ上向きに出湯させることができる。この場合、例えば、比較的高い温度の湯を上向きに流出させることにより、入浴者の足に直接当たらないようにでき、入浴者が熱すぎると感じにくい出湯を提供可能である。
【０１０６】
給湯装置２００のタンクユニット１９０は、風呂注湯ユニット８を含む。風呂用配管１８の流路の中途には、下流に向けて順に、風呂用混合弁１６、風呂用サーミスタ５４、湯張り用電磁弁８０、逆止弁８１、湯張り用流量カウンタ６３、逆止弁８２が設けられている。さらに、風呂用混合弁１６と湯張り用電磁弁８０の間と、逆止弁８１と湯張り用流量カウンタ６３の間とを連結する配管には、排水弁８３が設けられている。
【０１０７】
これら、風呂用混合弁１６、風呂用サーミスタ５４、湯張り用電磁弁８０、逆止弁８１、湯張り用流量カウンタ６３、逆止弁８２及び排水弁８３は、風呂注湯ユニット８を構成する。
【０１０８】
湯張り用電磁弁８０は、風呂用配管１８の流路を開閉する弁であり、浴槽９１内への湯張り、さし水、たし湯等の出湯を行う時に制御装置４０により制御される。湯張り用流量カウンタ６３が風呂用混合弁１６出口の湯の流れを検出した時は、風呂用配管１８の湯張り用電磁弁８０が開弁されて出湯されていることを示す。逆止弁８１、逆止弁８２は、浴槽水回路７１を循環する浴槽水を風呂用混合弁１６側に逆流させないための弁である。
【０１０９】
（他の実施形態）
以上、開示された発明の好ましい実施形態について説明したが、開示された発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、開示された発明の技術的範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。開示された発明の技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
【０１１０】
前述の実施形態において、給湯装置１００、２００は、ヒートポンプユニット２０を備えて高温の湯を沸かす装置であるが、本発明に含まれる給湯装置は、このような加熱方式に限定するものではない。給湯装置は、例えば、灯油、ガス等を燃料として湯を沸かす燃焼式の加熱装置を備えるものでもよいし、ヒートポンプ以外の加熱方式によって湯を沸かす電気温水装置であってもよい。
【符号の説明】
【０１１１】
３、１０３…微小泡発生装置
４０…制御装置
９１…浴槽
６６…水位センサ（入浴者検出手段）
１００、２００…給湯装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0006394336.tif 000009
【図９】
0006394336.tif 000010
【図１０】
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