(57)【要約】【課題】積極的に電力を消費したい時間帯とそうではない時間帯を、機動的にかつ細かい時間幅ごとに見直す。【解決手段】本発明の貯湯式給湯機は、電力を使用して水の沸き上げを行ない、沸き上げた水を貯えるタンクを有し、１日を複数の第１時間帯に分割し、分割された第１時間帯に対してタンク内の水を沸き上げる優先順位を設定する制御装置を備えることを特徴とする。さらに、制御装置は、第１時間帯とは独立して、沸き上げを禁止する１又は複数の第２時間帯を設定することもできる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を利用して水の沸き上げを行ない、前記沸き上げた水を貯えるタンクを有する貯湯式給湯機であって、
１日を複数の第１時間帯に分割し、前記分割された第１時間帯に対して前記タンク内の水を沸き上げる優先順位を設定する制御装置を備えること、
を特徴とする貯湯式給湯機。
【請求項２】
電力を使用して水の沸き上げを行ない、前記沸き上げた水を貯えるタンクを有する貯湯式給湯機であって、
１日を複数の第１時間帯に分割し、前記分割された第１時間帯に対して前記タンク内の水を沸き上げる優先順位を設定し、
前記第１時間帯とは独立して、沸き上げを禁止する１又は複数の第２時間帯を設定する制御装置を備えること、
を特徴とする貯湯式給湯機。
【請求項３】
前記制御装置は、
ユーザが前記第１時間帯及び第２時間帯を設定するのを受け付けること、
を特徴とする請求項２に記載の貯湯式給湯機。
【請求項４】
前記制御装置は、
前記設定された第２時間帯において、ユーザから沸き上げを行なうべき指示を受け付けた場合、沸き上げを行なうこと、
を特徴とする請求項２に記載の貯湯式給湯機。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記設定された第２時間帯において、前記ユーザから沸き上げを行なうべき指示を受け付けた場合、沸き上げを開始する前に、沸き上げを開始することに対する確認をユーザに対し要求すること、
を特徴とする請求項４に記載の貯湯式給湯機。
【請求項６】
前記制御装置は、
前記第２時間帯の長さに関する条件がある場合において、
前記ユーザが前記第２時間帯の開始時間を入力するのを受け付け、
前記受け付けた開始時刻及び前記条件に基づいて、前記第２時間帯の終了時間の初期値を画面表示すること、
を特徴とする請求項３に記載の貯湯式給湯機。
【請求項７】
前記制御装置は、
前記ユーザが前記第２時間帯の終了時間を入力するのを受け付け、
前記受け付けた終了時刻が前記条件に反する場合、前記ユーザに対して警告を発すること、
を特徴とする請求項６に記載の貯湯式給湯機。
【請求項８】
前記制御装置は、
前記優先順位の高い前記第１の時間帯から前記優先順位の低い前記第１時間帯に向かって前記第１時間帯の境界を跨ぐ時点において、前記沸き上げが行なわれている場合は、
ユーザに警告を発すること、
を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の貯湯式給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯式給湯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在一般的に家庭等で使用されている給湯機は、夜間の安価な電力を使用して湯を沸かし、沸かした湯を一旦貯湯タンクに蓄える。そして、昼間においては、ユーザが必要とする量の湯を貯湯タンクから供給する。昼間の需要に対して貯湯量が不足した場合、給湯機は、昼間の比較的高価な電力を使用して必要最低限の量の湯を沸かす。近時、給湯機が湯切れを防止しつつ、電力料金を節約するための様々な工夫がなされている。
【０００３】
特許文献１の液体加熱供給装置は、昼間を複数の時間帯に区分し、それぞれの時間帯に対して“沸き増し量設定値”を対応させる。沸き増し量設定値は、電力料金が安価になる夜間の時刻に近付くほど小さな値となり、無駄な沸き増しを防止する。
特許文献２のヒートポンプ式液体加熱装置は、深夜に沸き上げ運転を行なう場合の加熱能力を、定格加熱能力よりも小さな値に設定する。この値は、翌日に必要とされる量の湯を供給するのに充分な値である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−６３１０１号公報
【特許文献２】特開２０１３−１６７４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近時、家庭にも電力自由化の波が押し寄せ、給湯機のユーザは、多くの電力事業者から電力を購入することが可能になりつつある。特に都市部においては、多くの事業者が発電事業に参入し、ユーザにとって、発電事業者の選択肢は多い。そして電力事業者間では競争原理が働き、それぞれの電力事業者が、自身が供給する電力の単価を見直していくことも予想される。すると、ユーザは、ある電力事業者の電力の単価が安価である時間帯に集中して給湯機を運転することを検討するようになる。さらに進んで、ユーザは、複数の電力事業者と契約し、それぞれの電力事業者の電力の単価の“谷”（最安価時間帯）において、１日に数度分散して給湯機を運転するようになる。つまり、ユーザは、積極的に電力を消費したい時間帯とそうではない時間帯を、機動的にかつ細かい時間幅で見直したいと考える。
【０００６】
特許文献１の液体加熱供給装置及び特許文献２のヒートポンプ式液体加熱装置は、このようなユーザの動機を前提としておらず、このようなユーザのニーズを満たすには、別途方策が必要であった。
そこで、本発明の給湯機は、積極的に電力を消費したい時間帯とそうではない時間帯を、機動的にかつ細かい時間幅ごとに見直すことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の貯湯式給湯機は、電力を使用して水の沸き上げを行ない、沸き上げた水を貯えるタンクを有し、１日を複数の第１時間帯に分割し、分割された第１時間帯に対してタンク内の水を沸き上げる優先順位を設定する制御装置を備えることを特徴とする。さらに、制御装置は、第１時間帯とは独立して、沸き上げを禁止する１又は複数の第２時間帯を設定することもできる。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、積極的に電力を消費したい時間帯とそうではない時間帯を、機動的にかつ複数の時間幅ごとに見直すことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ヒートポンプ型貯湯式給湯機の構造を説明する図である。
【図２】第１時間帯及び第２時間帯の設定例を説明する図である。
【図３】設定処理手順のフローチャートである。
【図４】画面表示の一例を示す図である。
【図５】画面表示の一例を示す図である。
【図６】画面表示の一例を示す図である。
【図７】画面表示の一例を示す図である。
【図８】第２時間帯の時刻受付ガイド機能を説明する図である。
【図９】第２時間帯の時刻受付ガイド機能を説明する図である。
【図１０】運転処理手順のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以降、本発明を実施するための形態（“本実施形態”という）を、図等を参照しながら詳細に説明する。本実施形態は、ヒートポンプを有する貯湯式給湯機の例である。しかしながら、本発明は、例えば電気ヒータのように、ヒートポンプ以外の熱源を有する貯湯式給湯機に対しても適用可能である。つまり、熱源が電力を消費するような貯湯式給湯機が、本発明の対象となり得る。
【００１１】
（ヒートポンプ型貯湯式給湯機）
図１に沿って、ヒートポンプ型貯湯式給湯機（以降単に“給湯機”とも呼ぶ）の構造を説明する。給湯機Ｓは、ヒートポンプユニット３０、貯湯ユニット４０、制御装置５１及び入出力装置５０を有する。給湯機Ｓは、記憶装置（図示せず）も有し、制御装置５１、入出力装置５０及び記憶装置によって構成される部分は、給湯機のうちのコンピュータ部分であると言える。ヒートポンプユニット３０は、冷媒回路２３、圧縮機１、水冷媒熱交換器２、空気熱交換器３及び送風機４を有する。冷媒回路２３においては、冷媒（典型的には二酸化炭素）が気体・液体の状態変化を繰り返しながら循環している。
【００１２】
貯湯ユニット４０は、給湯回路２２及び貯湯タンク１０を有する。給湯回路２２を介して貯湯タンク１０の底部から加熱前の水が注入される。給湯回路２２を介して貯湯タンク１０の頂部から加熱後の水（湯）が水道栓５に排出される。貯湯回路２１は、ヒートポンプユニット３０の水冷媒熱交換器２と、貯湯ユニット４０の貯湯タンク１０との間を結んでいる。貯湯回路２１の図の上半分においては、加熱後の湯が図の左から右に移動する。貯湯回路２１の下半分においては、加熱前の水が右から左に移動する。貯湯タンク１０の底部から排出された加熱前の水は水冷媒熱交換器２において、冷媒から熱を受け取り湯になる。湯は、貯湯タンク１０の頂部に還流する。
【００１３】
貯湯タンク１０の頂部側には、高温の湯が偏在し、貯湯タンク１０の底部側には、低温の水が偏在する。これらは、密度が異なるので、互いに混合することはない。複数の温度センサ１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、・・・が、貯湯タンク１０の上下方向に並んで配置されている。例えば９０度の湯がある水準に存在すれば、その水準の付近の温度センサは、９０度に近い温度を検出する。つまり、温度センサ１０ａ等は、全体として、貯湯タンク１０の水位計の機能を果たす。
【００１４】
なお、各回路及び各構成の多くの箇所に、温度センサ、流量センサ、電力計、減圧弁、分岐弁、ポンプ等が配置されているがその説明は省略する。制御装置５１は、センサの値、電力計の値を受け付けたうえで、減圧弁、分岐弁、ポンプ等を制御し、当然のことながら、ヒートポンプユニット３０の各構成、及び、貯湯ユニット４０の各構成の運転状態も制御する。入出力装置５０は、例えばタッチパネルのようなヒューマンインターフェースであり、通常は、家庭内の調理室、浴室等に配置される。制御装置５１は、ユーザが入出力装置５０に対して入力した情報を受け付ける。制御装置５１は、センサ値を始め、各構成の運転状況、メッセージ等を入出力装置５０に表示する。
【００１５】
（運転例）
一般的に、夜間は電力の単価が安価である。そこで、制御装置５１は、夜間（通常２３時〜翌日７時）において、ヒートポンプユニット３０を運転する（“沸き上げ”する）。すると、夜間のうちに必要量の湯が貯湯タンク１０に貯まる。なお、制御装置５１は、過去の使用量の実績値に基づき自動的に湯の１日分の必要量を計算（学習）する。安全率を見込んで必要量が算出されるので、昼間に湯切れが発生することは通常ない。しかしながら例外的に、昼間に予定外の量の湯を使用しなければならない場合も発生する。この場合、制御装置５１は、ユーザの指示に基づき又は自動的に、割高な電力を使用してでも必要最低限の湯を作るためにヒートポンプユニットを運転する（“沸き増し”する）。“沸き上げ”も“沸き増し”も、ヒートポンプユニット３０を運転するという点では同じであるので、以下の説明では両者を代表して“沸き上げ”ということにする。
【００１６】
（電力事業者の料金プラン）
電力事業者のそれぞれは、家庭の電力使用者に対して、様々な料金プランを提示している。典型的なプランにおいては、電力の単価の安価な順に、第１単価（最初の○ｋＷｈ）、第２単価（次の◎ｋＷｈ）、第３単価（その次の△ｋＷｈ）、・・・のような複数の価格帯が設定されている。複数の価格帯は、時間帯ごとにも設定される。例えば、時間帯がｎ個あり、価格帯がすべての時間帯について等しくｍ個ある場合、単価は、ｎ×ｍ種類存在することになる。
【００１７】
給湯機のユーザは、電力の単価が安価である時間帯において給湯機に“沸き上げ”を行なわせたいという動機（第１の動機）を当然有する。しかしながら、ユーザは、その他にも、ピーク時における家庭全体の使用電力を下げたいという動機（第２の動機）も有する。例えば、夕刻、Ａさん（ユーザ）が調理室で夕食の準備をしている。Ａさんは、電子レンジ及び電気炊飯器を使用している。するとＢさんが学校から帰宅し、Ｂさんの部屋の照明を点灯させ、部活動の洗濯物を電気洗濯機で洗い始める。続いてＣさんが勤務先から帰宅し、冷蔵庫から飲み物を取りだすと、冷蔵庫のコンプレッサが動き出す。
【００１８】
このような状況において、仮にＡさんが電気コンロで焼き物を調理しはじめると、家庭全体の使用電力は、電力事業者との契約電力（上限値）を突破するかもしれない。度々このようなことが繰り返されると、次回の契約更改に何か影響が出そうである。そうでなくとも、いまこの瞬間に、ブレーカが落ちて停電状態になるかも知れない。Ａさんは、給湯機の“沸き上げ”を一時的に禁止することを思いつく。“沸き上げ”をしなくとも、貯湯タンクには多少の湯は残っており、それを使用して夕食の準備は続けられる。
【００１９】
（１日２４時間の分割と優先順位）
第１の動機に応じるため、給湯機は、ユーザが１日２４時間を任意の数の境界線で分割し、境界線に挟まれるそれぞれの時間帯に優先順位を設定するのを受け付ける。分割され優先順位を設定された時間帯のそれぞれを“第１時間帯”と呼ぶ。例えばユーザが２４時間を４つの境界線で分割した場合、４つの“第１時間帯”が作成され、それらの合計は２４時間である。２４時間のうちのすべての時点が、いずれかの“第１時間帯”に含まれることになる。その意味で、第１時間帯は、連続的である。
【００２０】
ユーザは通常、その第１時間帯における電力の単価が安価であるほど、その第１時間帯の優先度を高くする。給湯機は、設定された優先順位に基づいて、“沸き上げ”を行なうべき時間帯を決定することになる。
【００２１】
（沸き上げ禁止）
第２の動機に応じるため、給湯機は、ユーザが１日２４時間のうちから、任意の時間幅を有する時間帯を、給湯機の“沸き上げ”が禁止される時間帯として、任意の数だけ設定するのを受け付ける。“沸き上げ”が禁止される時間帯のそれぞれを“第２時間帯”と呼ぶ。第２時間帯においては、給湯機は沸き上げを行なわない。しかしながら、第２時間帯においてユーザが“沸き上げ”をさせたい場合もあり得る。この場合、給湯機は、ユーザが例外的に沸き上げを行なう旨の指示を入力するのを受け付ける。そして給湯機は、指示に基づき沸き上げを行なう。さらに、給湯機は、指示を受け付けた後実際に沸き上げを行なう前に、ユーザに対して確認メッセージを発し、そのメッセージに対する応答（許可）を要求してもよい。
【００２２】
例えばユーザは、“７時〜９時”及び“１７時〜２０時”という２つの第２時間帯を設定し得る。第２時間帯の合計は、この例では５時間である。１日２４時間のうち第２時間帯に該当する部分が長いと、給湯機は沸き上げを行なう機会を逸する。よって、第２時間帯の長さの合計は、例えば“１２時間”に制限される。そして、２４時間のすべての時点のうち、いずれの“第２時間帯”にも含まれない時点がある。その意味で、第２時間帯は、離散的である。
【００２３】
図２は、前記した第１時間帯及び第２時間帯の設定例を説明する図である。ユーザは、第２時間帯を設定することなく、第１時間帯のみを設定することも可能である（設定例１）。逆に、ユーザは、第１時間帯を設定することなく、第２時間帯のみを設定することも可能である（設定例２）。また、ユーザは、第１時間帯及び第２時間帯を同時に相互に独立して設定することも可能である（設定例３）。設定例３の場合、例えば“７時〜９時”及び“１７時〜２０時”は、第２時間帯でもあり、何らかの優先順位を有する第１時間帯でもあることになる。この場合、第１時間帯よりも第２時間帯が優先される（“合成”の行を参照）。なお、優先順位“ｐ”、“ｑ”、“ｒ”及び“ｓ”は、“１”、“２”、“３”及び“４”のうちのいずれか（重複しない）である。
【００２４】
（設定処理手順）
図３に沿って、設定処理手順を説明する。適宜のタイミングで図４〜図７を参照する。
ステップＳ１０１において、給湯機Ｓの制御装置５１は、第１時間帯の数を受け付ける。具体的には、第１に、制御装置５１は、時間帯数設定画面６１（図４）を入出力装置５０に表示する。
第２に、制御装置５１は、ユーザが第１時間帯の数を入力するのを受け付ける。ユーザは、数値増加ボタン６１ａ又は数値減少ボタン６１ｂを押下することによって、入力すべき数を増減する。
第３に、制御装置５１は、ユーザが“次へ”ボタン６１ｃを押下するのを受け付ける。
ここではユーザが“０４”を入力したとする。ユーザは、１日２４時間を４つの第１時間帯に分割しようとしている。
【００２５】
ステップＳ１０２において、制御装置５１は、第１時間帯の境界線の時刻を受け付ける。具体的には、第１に、制御装置５１は、時間設定画面６２（図４）を入出力装置５０に表示する。
第２に、制御装置５１は、ユーザが最初の“第１時間帯”の開始時刻を入力するのを受け付ける。ユーザは、数値増加ボタン６２ａ又は数値減少ボタン６２ｂを押下することによって、入力すべき数を増減する。ユーザが時分の“分”を示す“３０”に触れると、数値増加ボタン６２ａ、数値減少ボタン６２ｂ及び数値表示窓６２ｃが“時”の領域から“分”の領域に移る。ユーザは、“時”と同様に“分”も入力する。なお、このような入力領域の移動及び入力すべき数値の増減方法は、以下の処理においても同様である。
【００２６】
第３に、制御装置５１は、ユーザが“次へ”ボタン６２ｄを押下するのを受け付ける。
なお、制御装置５１は、ステップＳ１０１において入力された時間帯の数（“０４”である）だけ、ステップＳ１０２の処理を繰り返す。図４の時間設定画面６３は、ユーザが２番目の“第１時間帯” の開始時刻を入力しているときの画面である。
【００２７】
ステップＳ１０３において、制御装置５１は、第１時間帯の境界線を確認する。具体的には、第１に、制御装置５１は、時間設定確認画面６４（図５）を入出力装置５０に表示する。
第２に、制御装置５１は、ステップＳ１０２においてユーザが入力した開始時刻を、１日２４時間の長さを有するタイムスケール６４ａ上に表示する。
第３に、制御装置５１は、ユーザが決定ボタン６４ｂ又は変更ボタン６４ｃのいずれかを押下し、さらに、“次へ”ボタン６４ｄを押下するのを受け付ける。
第４に、制御装置５１は、決定ボタン６４ｂが押下された場合はステップＳ１０４に進み、変更ボタン６４ｃが押下された場合は、ステップＳ１０１に戻る（図３では、戻るループを省略した）。
【００２８】
ステップＳ１０４において、制御装置５１は、第１時間帯の優先順位を受け付ける。具体的には、第１に、制御装置５１は、沸き上げ優先順位設定画面６５（図５）を入出力装置５０に表示する。
第２に、制御装置５１は、数値増加ボタン６５ａ又は数値減少ボタン６５ｂを押下することによってユーザが最初の第１時間帯の優先順位を入力するのを受け付ける。優先順位の数値が小さいほど、優先度が高い。
第３に、制御装置５１は、ユーザが“次へ”ボタン６５ｃを押下するのを受け付ける。
なお、制御装置５１は、ステップＳ１０１において入力された第１時間帯の数だけ、ステップＳ１０４の処理を繰り返す。図５の時間設定画面６６は、ユーザが２番目の第１時間帯の優先順位を入力しているときの画面である。
【００２９】
ステップＳ１０５において、制御装置５１は、第１時間帯の優先順位を確認する。具体的には、第１に、制御装置５１は、優先順位設定確認画面６７（図６）を入出力装置５０に表示する。
第２に、制御装置５１は、ステップＳ１０４においてユーザが入力した優先順位を、タイムスケール６７ａ上に表示する。
第３に、制御装置５１は、ユーザが決定ボタン６７ｂ又は変更ボタン６７ｃのいずれかを押下し、さらに、“次へ”ボタン６７ｄを押下するのを受け付ける。
第４に、制御装置５１は、決定ボタン６７ｂが押下された場合はステップＳ１０６に進み、変更ボタン６７ｃが押下された場合は、ステップＳ１０４に戻る（図３では、戻るループを省略した）。
【００３０】
ステップＳ１０６において、制御装置５１は、第２時間帯の数を受け付ける。具体的には、第１に、制御装置５１は、時間帯数設定画面６８（図６）を入出力装置５０に表示する。
第２に、制御装置５１は、数値増加ボタン６８ａ又は数値減少ボタン６８ｂを押下することによってユーザが第２時間帯の数を入力するのを受け付ける。
第３に、制御装置５１は、ユーザが“次へ”ボタン６８ｃを押下するのを受け付ける。
ここではユーザが“０２”を入力したとする。ユーザは、１日２４時間のうち、２つの第２時間帯を設定しようとしている。
【００３１】
ステップＳ１０７において、制御装置５１は、第２時間帯の開始時刻及び終了時刻を受け付ける。具体的には、第１に、制御装置５１は、沸き上げ禁止時間設定画面６９（図６）を入出力装置５０に表示する。
第２に、制御装置５１は、数値増加ボタン６９ａ又は数値減少ボタン６９ｂを押下することによってユーザが最初の第２時間帯の開始時刻及び終了時刻を入力するのを受け付ける。ユーザが“０９”に触れると、数値増加ボタン６９ａ、数値減少ボタン６９ｂ及び数値表示窓６９ｃが開始時刻の“時”の領域から終了時刻の“時”の領域に移動する。
【００３２】
第３に、制御装置５１は、ユーザが“次へ”ボタン６９ｄを押下するのを受け付ける。
なお、制御装置５１は、ステップＳ１０６において入力された第２時間帯の数だけ、ステップＳ１０７の処理を繰り返す。沸き上げ禁止時間設定画面７０（図７）は、ユーザが２番目の第２時間帯の開始時刻及び終了時刻を入力しているときの画面である。
【００３３】
ステップＳ１０８において、制御装置５１は、第２時間帯の開始時刻及び終了時刻を確認する。具体的には、第１に、制御装置５１は、沸き上げ禁止時間設定確認画面７１（図７）を入出力装置５０に表示する。
第２に、制御装置５１は、ステップＳ１０７においてユーザが入力した第２時間帯の開始時刻及び終了時刻を、タイムスケール７１ａ上に表示する。
第３に、制御装置５１は、ユーザが決定ボタン７１ｂ又は変更ボタン７１ｃのいずれかを押下し、さらに、“次へ”ボタン７１ｄを押下するのを受け付ける。
第４に、制御装置は、決定ボタン７１ｂが押下された場合は処理手順を終了し、変更ボタン７１ｃが押下された場合は、ステップＳ１０６に戻る（図３では、戻るループを省略した）。
【００３４】
図８及び図９に沿って、第２時間帯の時刻受付ガイド機能を説明する。前記したように、第２時間帯の長さの合計は制限される。いま例えば、以下のような条件＃１〜＃４がユーザ（又は給湯機の製造者）によって予め設定されたうえで、記憶装置に記憶されているとする。
＃１：１日２４時間のうち、第２時間帯の長さの合計の最大値は“１２”時間である。
＃２：１日２４時間のうち設定され得る第２時間帯の数の最大値は、“３”である。
＃３：それぞれの第２時間帯の長さの最大値は、“４”時間である。
＃４：それぞれの第２時間帯の長さの最小値は、“３０”分である。
【００３５】
このような条件とした理由について説明する。
条件＃１のように、第２時間帯の長さの合計の最大値を“１２”時間とした理由は、１日のうちで１２時間よりも長い時間沸き上げが禁止されると、貯湯タンク１０内に必要な湯量を確保することが難しくなり、湯切れを起こす可能性が大きくなるからである。
条件＃２のように、第２時間帯の数の最大値を“３”とした理由は、例えば、家庭における電力需要のピークが朝と晩にあり、また、全国の電力需要のピークとなる夏の昼間等は、沸き上げ運転を行わせたくないというユーザもいると考えられるからである。当該“３”を“４”又は“５”としてもかまわないが、ユーザにとって設定が煩雑になる。
【００３６】
＃３のように、それぞれの第２時間帯の長さの最大値を“４”時間とした理由は、条件＃１及び条件＃２から、最大１２時間を３回に分けると、それぞれの長さの最大値が４時間となるからである。なお、複数の第２時間帯を選択した場合、前の第２時間帯の終了時刻と後の第２時間帯の開始時刻を同じ時刻に設定することも可能である。この場合、例えば、昼の１０時から夜の１０時まで沸き上げ運転を禁止するといった、最大連続して１２時間の第２時間帯を設定することができる。
条件＃４のように、それぞれの第２時間帯の長さの最小値を“３０”分とした理由は、６０分とすると長すぎ、１５分とすると煩雑になるからであり、ユーザの使い勝手のよい最小時間が“３０”分であると考えたからである。
【００３７】
沸き上げ禁止時間設定画面８１（図８）において、ユーザは、ある第２時間帯の開始時刻を“０７：００”に設定しようとする。制御装置５１は、この設定を受け付け、“０７：００”を表示する。この際、ユーザが終了時刻の設定操作をしない場合、制御装置５１は、条件＃４に基づき、終了時刻を“７：３０”に設定する。しかしながら、沸き上げ禁止時間設定画面８１の例では、前回設定した表示が残っている、又は、ユーザが開始時刻を設定する前に終了時刻操作を行った等の理由により、終了時刻“１１：００”が表示されている。
【００３８】
次に、沸き上げ禁止時間設定画面８２（図８）において、ユーザは、当該第２時間帯の終了時刻を、“１１：００”に代えて“１２：００”に設定するため、数値（時刻）増加ボタンを操作する。しかし、このことは、条件＃３に反するため、制御装置５１は、当該設定を拒絶し、ユーザに対して警告を発する。警告は、入出力装置５０を介して行なう音声、文字表示、色彩表示等を含む任意の態様であってよい。例えば“ピピピ・・・”という電子音であってもよい。
【００３９】
この際、制御装置５１は、終了時刻を“１１：００”から“１２：００”に変更することなく、すなわち、ユーザが数値（時刻）増加ボタンを操作しているにもかかわらず、終了時刻表示を“１１：００”としたまま警告を発する。
このように、ユーザの操作が条件＃１乃至＃４に抵触する場合、ユーザのボタン操作を受け付けずに、表示を変えず警告を発するようにしてもよい。しかしながら、沸き上げ禁止時間設定画面８２の例のように、ユーザの数値増加ボタンの操作に従って、制御装置５１は、一旦終了時刻を“１２：００”と表示した上で警告を発し、ユーザが数値増加ボタンから指を離した時点で終了時刻を“１１：００”に戻すようにしてもよい。このように表示が元に戻ってしまうため、ユーザは、設定が制限されていることをより容易に認識することができる。
【００４０】
次にユーザは、例えば、早朝は、エアコン、炊飯器、トースター、ドライヤー等の電力使用量が多く、給湯機の沸き上げ運転に充当する電力に余裕がないと考える。そこで、ユーザは、沸き上げ運転を禁止するため、沸き上げ禁止時間設定画面８３（図８）において、当該第２時間帯の開始時刻を“０７：００”から“０６：００”に変更しようとする。制御装置５１は、この設定を受け付け、警告を発することなく表示を“０６：００”に変更する。
【００４１】
ユーザが開始時刻を１時間早めたことに連動して、制御装置５１は、沸き上げ禁止時間設定画面８４（図８）のように、当該第２時間帯の終了時刻の初期値８４ａを“１０：００”に変更する。これは、条件＃３に従うと、開始時刻“０６：００”に対応する最も遅い終了時刻は“１０：００”であるからである。
以上から明らかなように、ユーザが４時間超の長さを有する第２時間帯を設定しようとすると、制御装置５１は、終了時刻を受け付けない一方、開始時刻の変更は受け付け、長さが４時間超となった場合、４時間となるよう終了時刻を変更する。
【００４２】
次に、ユーザの時刻設定操作が前記条件＃４に抵触する場合について説明する。沸き上げ禁止時間設定画面９１（図９）において、ユーザは、ある第２時間帯の開始時刻を“０７：００”に設定しようとするため、数値（時刻）増加ボタン又は数値減少ボタンを操作する。制御装置５１は、この設定を受け付け、開始時刻“０７：００”を表示する。このとき、沸き上げ禁止時間設定画面９１の例では、前記したように制御装置５１によって、条件＃４に基づき、終了時刻“０７：３０”を表示している。前記の通り、ユーザが開始時刻を設定操作する前に終了時刻を設定した場合は、その時刻が表示される。
【００４３】
次に、ユーザが、当該第２時間帯の終了時刻を“０７：３０”から“０７：２０”に変更するため数値（時刻）減少ボタンを操作する。このことは、条件＃４に反するため、制御装置５１は、当該操作を拒絶し、終了時刻を“０７：３０”としたままユーザに対し“ピピピ・・・”音等の警告を発する。前記と同様に、本実施例では終了時刻表示を変更せずに警告を発することとした。しかしながら、沸き上げ禁止時間設定画面９２（図９）の例に示すように、ユーザのボタン操作に従って、一旦終了時刻の表示を”０７：２０”とした後、操作終了後直ちに“０７：３０”に戻すようにしてもよい。
【００４４】
このように沸き上げ禁止時間帯が”０７：００”から”０７：３０”に設定されている状態で、ユーザが開始時刻を”０７：３０”に変更する場合を、沸き上げ禁止時間設定画面９３（図９）を用いて説明する。制御装置５１は、この設定を受け付け、開始時刻表示を“０７：３０”に変更する。そして、この変更に伴い（連動して）、制御装置５１は、沸き上げ禁止時間設定画面９４（図９）に示すように、当該第２時間帯の終了時刻の初期値９４ａを“０７：３０”から“０８：００”に変更する。この終了時刻の変更は、条件＃４に従って行われるものであり、開始時刻“０７：３０”に対応する最も早い終了時刻“０８：００”を表示するようにしている。
以上から明らかなように、ユーザが３０分未満の長さを有する第２時間帯を設定しようとする場合に、制御装置５１は、終了時刻の変更を受け付けない一方、開始時刻の変更は受け付けるとともに、条件に合うように終了時刻を変更する。
【００４５】
なお、第２時間帯設定における条件＃３及び＃４について説明したが、条件＃１及び＃２についても同様である。
例えば、既に２つの第２時間帯が設定されており、それらの長さがともに４時間である場合、３つ目の第２時間帯を設定する際に、３つ目の第２時間帯の長さが４時間を超えると、制御装置５１は、その設定を禁止する。具体的には、開始時刻を設定することによって４時間を超える場合は、制御装置５１は、ユーザの操作に連動して３つ目の第２時間帯の長さが４時間となるように、終了時刻を強制的に設定する。終了時刻を設定することによって４時間を超える場合は、制御装置５１は、その操作を無効にする。これによって制御装置５１は、第２時間帯の合計１２時間以下を確保する。
【００４６】
また、条件＃２においては、図示しない第２時間帯設定画面で、数値増加ボタン又は数値減少ボタンを操作して設定する場合、制御装置５１は、選択し得る第２時間帯の数を０乃至３とする。具体的には、ユーザが数値増加ボタン又は数値減少ボタンを操作すると、ユーザがボタンを押下する度に、制御装置５１は“０、１、２、３、０、１、・・・”と表示する。このようにすることで、４以上を設定できなくしている。なお、制御装置５１は、０乃至９を表示してもよい。この場合、制御装置５１は、４乃至９を無効とする必要がある。
【００４７】
（運転処理手順）
図３に沿って、運転処理手順を説明する。
ステップＳ２０１において、給湯機Ｓの制御装置５１は、沸き上げ指示を受け付けたか否かを判断する。ユーザは、貯湯タンク１０の残量が少なくなったと判断したときは入出力装置５０に対して手動で“沸き上げ指示”を入力するものとする。なお、当然のことながら、制御装置５１は、貯湯タンク１０の残量が所定の設定値より少なくなった場合、自動的に沸き上げ指示を生成する。自身で沸き上げ指示を生成する場合も、沸き上げ指示を受け付けた場合に含まれるものとする。制御装置５１は、沸き上げ指示を受け付けた場合（ステップＳ２０１“ＹＥＳ”）、ステップＳ２０２へ進み、それ以外の場合（ステップＳ２０１“ＮＯ”）そのまま待機する。
【００４８】
ステップＳ２０２において、制御装置５１は、現時点が第２時間帯に含まれるか否かを判断する。具体的には、制御装置５１は、現時点が第２時間帯に含まれる場合（ステップＳ２０２“ＹＥＳ”）、ステップＳ２０３に進み、それ以外の場合（ステップＳ２０２“ＮＯ”）、ステップＳ２１１へ進む。
【００４９】
ステップＳ２０３において、制御装置は５１、確認を要求する。具体的には、制御装置５１は、入出力装置５０に、例えば“現在沸き上げ禁止時間帯です。沸き上げを開始してもよいですか？”というメッセージを表示する。制御装置５１は、当該メッセージを音声で発生してもよい。ユーザはこの時点で、沸き上げを開始してもよい旨の応答を入出力装置５０に入力することができる。なお、ステップＳ２０１において制御装置５１が自動的に沸き上げ指示を生成した場合は、制御装置５１は、ステップＳ２０３及びステップＳ２０４を経ることなく、ステップＳ２０５へ進んでもよい。
【００５０】
ステップＳ２０４において、制御装置５１は、応答があったか否かを判断する。具体的には、制御装置５１は、メッセージを表示した時点から所定の時間が経過するまでの間に、ユーザが沸き上げを開始してもよい旨の応答を入力するのを受け付けた場合（ステップＳ２０４“ＹＥＳ”）、ステップＳ２０５に進む。それ以外の場合（ステップＳ２０４“ＮＯ”）、ステップＳ２０６へ進む。
【００５１】
ステップＳ２０５において、制御装置５１は、沸き上げを開始する。具体的には、制御装置５１は、沸き上げを開始する指示をヒートポンプユニット３０に送信する。その後、貯湯タンク１０の残量が所定の設定値に達した場合は、運転処理手順を終了する。
【００５２】
ステップＳ２０６において、制御装置５１は、警告を発する。具体的には、制御装置５１は、例えば“沸き上げを開始することができません。貯湯タンク内の湯を使用して下さい”というメッセージを入出力装置５０に表示する。制御装置５１は、当該メッセージを音声で発生してもよい。その後、運転処理手順を終了する。
【００５３】
ステップＳ２１１において、制御装置５１は、優先順位に沿って沸き上げをする。具体的には、優先順位が最も高い第１時間帯に現時点が含まれる場合は、直ちに沸き上げを開始する指示をヒートポンプユニット３０に送信する。そうでない場合は、優先順位がより高い第１時間帯が到来するのを待ったうえで、沸き上げを開始する指示を送信する。いずれにしても、貯湯タンク１０の残量が所定の設定値に達すると、制御装置５１は、沸き上げを終了する指示をヒートポンプユニット３０に送信する。
以降のステップでは、ヒートポンプユニット３０が、沸き上げを続けていることが前提になっている。
【００５４】
ステップＳ２１２において、制御装置５１は、境界線を跨いだか否かを判断する。具体的には、制御装置５１は、現時点が２つの第１時間帯の境界線となる時刻に達した場合（ステップＳ２１２“ＹＥＳ”）、ステップＳ２１３に進み、それ以外の場合（ステップＳ２１２“ＮＯ”）、そのまま待機する。
【００５５】
ステップＳ２１３において、制御装置５１は、優先順位が下がるか否かを判断する。境界線を跨いだ後の優先順位が跨ぐ前の優先順位よりも下がるということは、大抵の場合、電力の単価が上がることを意味する。そこで、制御装置５１は、優先順位が下がる場合（ステップＳ２１３“ＹＥＳ”）、ステップＳ２１４に進む。それ以外の場合（ステップＳ２１３“ＮＯ”）、ステップＳ２１６に進む。
【００５６】
ステップＳ２１４において、制御装置５１は、確認を要求する。具体的には、制御装置５１は、入出力装置５０に、例えば“やや電力の単価が高くなりますが、沸き上げを続けてもよいですか？”というメッセージを表示する。制御装置５１は、当該メッセージを音声で発生してもよい。ユーザはこの時点で、沸き上げを続けてもよい旨の応答を入出力装置５０に入力することができる。
【００５７】
ステップＳ２１５において、制御装置５１は、応答があったか否かを判断する。具体的には、制御装置５１は、メッセージを表示した時点から所定の時間が経過するまでの間に、ユーザが沸き上げを続けてもよい旨の応答を入力するのを受け付けた場合（ステップＳ２１５“ＹＥＳ”）、ステップＳ２１６に進む。それ以外の場合（ステップＳ２１５“ＮＯ”）、ステップＳ２１７へ進む。
【００５８】
ステップＳ２１６において、制御装置５１は、沸き上げを続ける。具体的には、制御装置５１は、ヒートポンプユニット３０が沸き上げを続けるのを監視し、貯湯タンク１０の残量が所定の値に達した時点で、沸き上げを終了する指示をヒートポンプユニット３０に送信する。その後、運転処理手順を終了する。
【００５９】
ステップＳ２１７において、制御装置５１は、警告を発する。具体的には、制御装置５１は、例えば“沸き上げを続けることを一旦停止します。貯湯タンク内の湯を使用して下さい”というメッセージを入出力装置５０に表示する。制御装置５１は、当該メッセージを音声で発生してもよい。その後、運転処理手順を終了する。
【００６０】
（実施形態の効果）
本実施形態の給湯機は、以下の効果を奏する。
（１）ユーザは、１日のうち、積極的に電力を使用したい第１時間帯を、優先順位を付けて設定するとともに、電力を使用したくない第２時間帯を設定することができる。
（２）ユーザは、自身の個別事情に応じて、第１時間帯及び第２時間帯を設定し、変更できる。
（３）ユーザは、第２時間帯であっても沸き上げをすることができる。
（４）ユーザは、第２時間帯であることを確認したうえで沸き上げをすることができる。
（５）ユーザは、間違いなく第２時間帯の終了時間を設定できる。
（６）ユーザは、第２時間帯の終了時間を間違えて設定しようとしたとき、間違いに直ちに気付くことができる。
（７）ユーザは、沸き上げ中に、電力の単価が徐々に高くなっていくのを知ることができる。
【００６１】
なお、本発明は前記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施例は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００６２】
また、前記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウエアで実現してもよい。また、前記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウエアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、又は、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆どすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
Ｓ      ヒートポンプ式貯湯式給湯機
１      圧縮機
２      水冷媒熱交換器
３      空気熱交換器
４      送風機
１０    貯湯タンク
２１    貯湯回路
２２    給湯回路
２３    冷媒回路
３０    ヒートポンプユニット
４０    貯湯ユニット
５０    入出力装置
５１    制御装置
【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】
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【図９】
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【図１０】
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