(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予測沸き増しが設定されたときに、１回毎の給湯使用湯量を計測し、該計測結果に基づいて所定期間における１日毎の沸き増し必要量を積算するとともに、前記計測結果に基づいて１日毎の最大使用湯量を算出して該１日毎の最大使用湯量に対応する給湯開始時刻を最大湯量給湯開始時刻とし、該１日毎の最大湯量給湯開始時刻および１日毎の沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算して、該演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出し、該沸き上げ通電開始時刻から発熱体への通電を開始して予測沸き増しを行い、前記予測沸き増し終了時刻に発熱体への通電を停止して予測沸き増しを終了することを特徴とする電気温水器の沸き増し制御方法。
【請求項２】
予測沸き増しが設定されたときに、１回毎の給湯使用湯量を計測し、該計測結果に基づいて所定期間における１日毎の湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き増し必要量として積算するとともに、所定期間における１日毎の湯はりが設定されたときの時刻を湯はり開始時刻とし、該１日毎の湯はり開始時刻および１日毎の湯はりが設定されるまでの沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算して、該演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出し、該沸き上げ通電開始時刻から発熱体への通電を開始して湯はり設定されるまでに使用された湯量を沸き上げる予測沸き増しを行い、湯はりが開始される前までの前記予測沸き増し終了時刻に発熱体への通電を停止して予測沸き増しを終了することを特徴とする電気温水器の沸き増し制御方法。
【請求項３】
１回毎に計測された給湯使用湯量を１日毎に積算して１日毎の沸き増し必要量とする積算部と、前記１回毎に計測された給湯使用湯量に基づいて算出された１日毎の最大使用湯量に対応する１日毎の最大湯量給湯開始時刻が記憶される記憶部と、前記１日毎の最大湯量給湯開始時刻および１日毎の沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する演算部と、該演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出して、該算出結果、予測沸き増し終了時刻および操作部による予測沸き増しの設定に基づいて発熱体への通電を制御して予測沸き増しする出力部とを備えたことを特徴とする電気温水器。
【請求項４】
１回毎に計測された給湯使用湯量を１日毎に積算して１日毎の操作部による湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き増し必要量とする積算部と、前記操作部による１日毎の湯はりが設定されたときの時刻を湯はり開始時刻として記憶される記憶部と、前記１日毎の湯はり開始時刻および１日毎の湯はりが設定されるまでの沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する演算部と、該演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出して、該算出結果、予測沸き増し終了時刻および操作部による予測沸き増しの設定に基づいて発熱体への通電を制御して予測沸き増しする出力部とを備えたことを特徴とする電気温水器。
【請求項５】
下部に給水配管が接続され、上部に給湯配管が接続された貯湯槽と、該貯湯槽内の下方に取り付けられ貯湯槽内の湯水を加熱する発熱体と、前記貯湯槽の壁面の発熱体の近傍に取り付けられ、貯湯槽内の湯水の温度を検知する温度検知手段と、前記給水配管または給湯配管に取り付けられ、給水配管または給湯配管の湯水の流れを検知する流量検知手段と、前記貯湯槽内の湯水の沸き上げ湯温の設定および予測沸き増しの設定を行う設定手段を有する操作部と、前記温度検知手段および流量検知手段による検知結果と前記操作部の設定手段による設定とに基づいて前記発熱体への通電を制御し、前記貯湯槽内の湯水を沸き上げまたは予測沸き増しする制御部とを備えてなり、
該制御部に、前記流量検知手段による検知結果に基づいて１回毎の給湯使用湯量を計測する湯量計測部と、該湯量計測部による計測結果に基づいて所定期間における１日毎の沸き増し必要量を積算する積算部と、該１日毎の沸き増し必要量が記憶される沸き増し必要量記憶部と、前記湯量計測部による計測結果に基づいて１日毎の最大使用湯量を算出する最大使用湯量算出部と、該１日毎の最大使用湯量が記憶される最大使用湯量記憶部と、前記１日毎の最大使用湯量に対応する最大湯量給湯開始時刻を記憶する最大湯量給湯開始時刻記憶部と、前記１日毎の最大湯量給湯開始時刻および１日毎の沸き増し必要量に基づいて、予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する第１の演算部と、該第１の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間を演算する第２の演算部と、前記予測沸き増し終了時刻および第２の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ通電開始時刻を算出し、前記発熱体への通電を制御する出力部とを設け、
前記制御部は、前記操作部による予測沸き増しが設定されたときに、前記沸き上げ通電開始時刻に基づいて昼間電力による沸き上げを開始し、前記予測沸き増し終了時刻に基づいて沸き上げを終了することを特徴とする電気温水器。
【請求項６】
下部に給水配管が接続され、上部に給湯配管が接続された貯湯槽と、該貯湯槽内の下方に取り付けられ貯湯槽内の湯水を加熱する発熱体と、前記貯湯槽の壁面の発熱体の近傍に取り付けられ、貯湯槽内の湯水の温度を検知する温度検知手段と、一端が前記給水配管および給湯配管に接続され他端が浴槽に接続されて該浴槽に湯水を供給する風呂配管と、前記給水配管または給湯配管と風呂配管とに取り付けられ、給水配管または給湯配管と風呂配管との湯水の流れを検知する流量検知手段と、前記貯湯槽内の湯水の沸き上げ湯温の設定、予測沸き増しの設定および前記浴槽への湯はりの設定を行う設定手段を有する操作部と、前記温度検知手段および流量検知手段による検知結果と前記操作部の設定手段による設定とに基づいて前記発熱体への通電を制御し、前記貯湯槽内の湯水を沸き上げまたは予測沸き増しして前記浴槽を湯はりする制御部とを備えてなり、
該制御部に、前記流量検知手段による検知結果に基づいて１回毎の給湯使用湯量を計測する湯量計測部と、該湯量計測部による計測結果に基づいて所定期間における１日毎の湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き増し必要量として積算する積算部と、該沸き増し必要量が記憶される沸き増し必要量記憶部と、所定期間における１日毎の湯はりの開始時刻が記憶される湯はり開始時刻記憶部と、前記１日毎の湯はり開始時刻および１日毎の湯はりが設定されるまでの沸き増し必要量に基づいて、予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する第１の演算部と、該第１の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間を演算する第２の演算部と、前記予測沸き増し終了時刻および第２の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ通電開始時刻を算出し、前記発熱体への通電を制御する出力部とを設け、
前記制御部は、前記操作部による予測沸き増しが設定されたときに、前記沸き上げ通電開始時刻に基づいて昼間電力による湯はりが設定されるまでに使用された湯量の沸き上げを開始し、前記予測沸き増し終了時刻に基づいて湯はりが開始される前までに沸き上げを終了することを特徴とする電気温水器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、貯湯槽の昼間電力による沸き増しを制御する制御部を備えた電気温水器およびその沸き増し制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は従来の電気温水器の構成を示す模式図である。図において、２は貯湯槽、３は貯湯槽２の底面に接続され、貯湯槽２内に水を供給する給水配管で、先端部には水源となる水道管（図示せず）等が接続されている。４は貯湯槽２内の下方に設けられた下部発熱体、５は貯湯槽２内の上方に設けられた上部発熱体で、両者４，５は貯湯槽２内の下方および上方の湯水を加熱する。６は貯湯槽２の壁面の下方に設けられた下部温度センサ、７は貯湯槽２の壁面の上方に設けられた上部温度センサで、両者６，７は貯湯槽２内の下方および上方の湯水の温度を検知する。８は貯湯槽２の天面のほぼ中心部に接続され、貯湯槽２内で沸き上げられた湯水を給湯する給湯配管で、先端部には給湯用蛇口（図示せず）等が接続されており、貯湯槽２の近傍には貯湯槽２内の水を加熱したときに膨脹水を逃がすための逃がし弁９が設けられている。
【０００３】
１０はタイマー機能を有し、下部発熱体４、上部発熱体５、下部温度センサ６および上部温度センサ７に電気的に接続された制御部で、下部温度センサ６および上部温度センサ７の検知温度に基づいて、下部発熱体４および上部発熱体５の通電を制御し、貯湯槽２内の湯水を予め設定した沸き上げ湯温に沸き上げおよび沸き増しする。１１は制御部１０に電気的に接続され、沸き上げ湯温の設定および沸き増しの設定等を行う操作スイッチおよび表示部（図示せず）が設けられた操作部である。そして、電気温水器１は上述した各部分によって構成されている。
【０００４】
このように構成した電気温水器１において、給水配管３から貯湯槽２内に水が供給されて満水になると、制御部１０は下部発熱体４および上部発熱体５への通電を開始して貯湯槽２内の水を加熱し、下部温度センサ６および上部温度センサ７の検知温度に基づいて、貯湯槽２内の水を操作部１１により設定された沸き上げ湯温に沸き上げる。沸き上げ後、制御部１０は下部発熱体４および上部発熱体５への通電を停止し、給湯配管８からの給湯可能状態とする。そして、給湯配管８から給湯されると、同時に給湯された量の水が給水配管３から貯湯槽２内に給水され、上述したように下部発熱体４および上部発熱体５が通電されて水を加熱し、沸き上げる。
【０００５】
このように、貯湯槽２内の水の沸き上げは、一般に料金の安い深夜電力が使用され、料金の高い昼間電力は、昼間に貯湯槽２内の湯を使用して湯が不足した場合の沸き増しに使用される。そして、沸き増しは、下部発熱体４を用いる下部沸き増しまたは上部発熱体５を用いる上部沸き増しのいずれかで行われ、その設定は利用者により操作部にて任意に行われる。
【０００６】
まず、上部発熱体５を用いた場合の上部沸き増しについて、図９のフローチャートを用いて説明する。
操作部１１において、上部沸き増し用スイッチ（図示せず）が押され、上部沸き増しが設定されると（図９のＳ４２）、制御部１０は、上部温度センサ７の検知温度に基づいて、貯湯槽２の上部の湯水（上部温度センサ７の付近の湯水）の温度が、所定温度、つまり操作部１１によって設定された沸き上げ湯温より例えば１０℃低い温度以下であるかを判断し（Ｓ４３）、所定温度以下の場合は、上部発熱体５への通電を開始して貯湯槽２内の上部の湯水を加熱する（Ｓ４４）。なお、貯湯槽２の上部の湯水の温度が所定温度を越える場合は、上部沸き増しを行わない。
【０００７】
ついで、制御部１０は、上部温度センサ７の検知温度に基づいて、貯湯槽２の上部の湯水の温度が沸き上げ湯度以上であるかを判断し（Ｓ４５）、沸き上げ湯温以上の場合は上部発熱体５への通電を停止して（Ｓ４６）、上部沸き増しを終了する。このとき使用される電力は昼間電力である。
【０００８】
また、下部発熱体４を用いた場合の下部沸き増しについて、図１０のフローチャートを用いて説明する。
操作部１１において、下部沸き増し用スイッチ（図示せず）が押され、下部沸き増しが設定されると（図１０のＳ４７）、制御部１０は、下部温度センサ６の検知温度に基づいて、貯湯槽２の下部の湯水（下部温度センサ６の付近の湯水）の温度が、通常の水温（例えば４０℃）以下であるかを判断し（Ｓ４８）、水温以下の場合は、貯湯槽２の下部の湯水が完全に水であるため、下部発熱体４への通電を開始し、貯湯槽２内の下部の湯水を加熱する（Ｓ４９）。なお、貯湯槽２の下部の湯水の温度が水温を越える場合は、貯湯槽２の下部の湯水が完全に水ではなく湯と水が混ざり合う混合湯水であるため、無駄な沸き増しを防ぐために下部沸き増しを終了する。
【０００９】
ついで、制御部１０は、下部温度センサ６の検知温度に基づいて、貯湯槽２の下部の湯水の温度が沸き上げ湯温以上であるかを判断し（Ｓ５０）、沸き上げ湯温以上の場合は下部発熱体４への通電を停止して（Ｓ５１）、下部沸き増しを終了する。このとき使用される電力も昼間電力である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の電気温水器１は、利用者が操作部１１において下部沸き増しまたは上部沸き増しを設定することにより、下部発熱体４または上部発熱体５のいずれかを用いて、昼間電力によって沸き増しが行われる。しかしながら、上部発熱体５を用いる上部沸き増しは、貯湯槽２の上部から５０Ｌ〜７５Ｌの付近の壁面に取り付けられた上部温度センサ７によってこの付近の湯水の温度を検知し、その検知温度に基づいて上部発熱体５により貯湯槽２の上部の湯水を設定した沸き上げ湯温に沸き増しするので、沸き上げ湯度にもよるが、通常５０Ｌの湯水を沸き上げるのに約１時間かかってしまうため、上部沸き増し中にシャワー等を使用した給湯が行われて約５０Ｌの湯が貯湯槽２から無くなってしまうと、湯切れを起こしてしまうという問題があった。
【００１１】
また、下部発熱体４を用いる下部沸き増しは、貯湯槽２の下部からほぼ８０Ｌ付近の壁面に取り付けられた下部温度センサ６によってこの付近の湯水の温度を検知し、その検知温度に基づいて下部発熱体４により貯湯槽２の下部の湯水（水）を設定した沸き上げ湯温に沸き増しするので、貯湯槽２の下部の湯水だけでなく貯湯槽２全体も沸き上げられる。そして、この沸き増しは夜までの使用湯量を全く考慮せずに行われるため、一度沸き増しが終了し、その後に一番湯水を必要とする浴槽への湯はりを行うと、その使用分も全て沸き増ししてしまうとともに、沸き増し後に湯水が全く使用されないと、湯水を使用するときに冷めてしまうおそれがある。よって、複数回沸き増しを行わなければならず、料金の高い昼間電力で必要量以上に沸き上げを行ってしまうという問題があった。
【００１２】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、湯切れを起こさず、かつ必要量以上の沸き上げを防止して昼間電力による沸き増しを効率よく行える電気温水器およびその沸き増し制御方法を提供することを目的としたものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気温水器の沸き増し制御方法は、予測沸き増しが設定されたときに、１回毎の給湯使用湯量を計測し、計測結果に基づいて所定期間における１日毎の沸き増し必要量を積算するとともに、計測結果に基づいて１日毎の最大使用湯量を算出して１日毎の最大使用湯量に対応する給湯開始時刻を最大湯量給湯開始時刻とし、１日毎の最大湯量給湯開始時刻および１日毎の沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算して、演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出し、沸き上げ通電開始時刻から発熱体への通電を開始して予測沸き増しを行い、予測沸き増し終了時刻に発熱体への通電を停止して予測沸き増しを終了する方法である。
【００１４】
本発明に係る電気温水器の沸き増し制御方法は、予測沸き増しが設定されたときに、１回毎の給湯使用湯量を計測し、計測結果に基づいて所定期間における１日毎の湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き増し必要量として積算するとともに、所定期間における１日毎の湯はりが設定されたときの時刻を湯はり開始時刻とし、１日毎の湯はり開始時刻および１日毎の湯はりが設定されるまでの沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算して、演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出し、沸き上げ通電開始時刻から発熱体への通電を開始して湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き上げる予測沸き増しを行い、湯はりが開始される前までの予測沸き増し終了時刻に発熱体への通電を停止して予測沸き増しを終了する方法である。
【００１５】
本発明に係る電気温水器は、１回毎に計測された給湯使用湯量を１日毎に積算して１日毎の沸き増し必要量とする積算部と、１回毎に計測された給湯使用湯量に基づいて算出された１日毎の最大使用湯量に対応する１日毎の最大湯量給湯開始時刻が記憶される記憶部と、１日毎の最大湯量給湯開始時刻および１日毎の沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する演算部と、演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出して、この算出結果、予測沸き増し終了時刻および操作部による予測沸き増しの設定に基づいて発熱体への通電を制御して予測沸き増しする出力部とを備えたものである。
【００１６】
本発明に係る電気温水器は、１回毎に計測された給湯使用湯量を１日毎に積算して１日毎の操作部による湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き増し必要量とする積算部と、操作部による１日毎の湯はりが設定されたときの時刻を湯はり開始時刻として記憶される記憶部と、１日毎の湯はり開始時刻および１日毎の湯はりが設定されるまでの沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する演算部と、演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出して、この算出結果、予測沸き増し終了時刻および操作部による予測沸き増しの設定に基づいて発熱体への通電を制御して予測沸き増しする出力部とを備えたものである。
【００１７】
本発明に係る電気温水器は、下部に給水配管が接続され、上部に給湯配管が接続された貯湯槽と、貯湯槽内の下方に取り付けられ貯湯槽内の湯水を加熱する発熱体と、貯湯槽の壁面の発熱体の近傍に取り付けられ、貯湯槽内の湯水の温度を検知する温度検知手段と、給水配管または給湯配管に取り付けられ、給水配管または給湯配管の湯水の流れを検知する流量検知手段と、貯湯槽内の湯水の沸き上げ湯温の設定および予測沸き増しの設定を行う設定手段を有する操作部と、温度検知手段および流量検知手段による検知結果と操作部の設定手段による設定とに基づいて発熱体への通電を制御し、貯湯槽内の湯水を沸き上げまたは予測沸き増しする制御部とを備えてなり、制御部に、流量検知手段による検知結果に基づいて１回毎の給湯使用湯量を計測する湯量計測部と、湯量計測部による計測結果に基づいて所定期間における１日毎の沸き増し必要量を積算する積算部と、１日毎の沸き増し必要量が記憶される沸き増し必要量記憶部と、湯量計測部による計測結果に基づいて１日毎の最大使用湯量を算出する最大使用湯量算出部と、１日毎の最大使用湯量が記憶される最大使用湯量記憶部と、１日毎の最大使用湯量に対応する最大湯量給湯開始時刻を記憶する最大湯量給湯開始時刻記憶部と、１日毎の最大湯量給湯開始時刻および１日毎の沸き増し必要量に基づいて、予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する第１の演算部と、第１の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間を演算する第２の演算部と、予測沸き増し終了時刻および第２の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ通電開始時刻を算出し、発熱体への通電を制御する出力部とを設け、制御部は、操作部による予測沸き増しが設定されたときに、沸き上げ通電開始時刻に基づいて昼間電力による沸き上げを開始し、予測沸き増し終了時刻に基づいて沸き上げを終了するものである。
【００１８】
本発明に係る電気温水器は、下部に給水配管が接続され、上部に給湯配管が接続された貯湯槽と、貯湯槽内の下方に取り付けられ貯湯槽内の湯水を加熱する発熱体と、貯湯槽の壁面の発熱体の近傍に取り付けられ、貯湯槽内の湯水の温度を検知する温度検知手段と、一端が給水配管および給湯配管に接続され他端が浴槽に接続されて浴槽に湯水を供給する風呂配管と、給水配管または給湯配管と風呂配管とに取り付けられ、給水配管または給湯配管と風呂配管との湯水の流れを検知する流量検知手段と、貯湯槽内の湯水の沸き上げ湯温の設定、予測沸き増しの設定および浴槽への湯はりの設定を行う設定手段を有する操作部と、温度検知手段および流量検知手段による検知結果と操作部の設定手段による設定とに基づいて発熱体への通電を制御し、貯湯槽内の湯水を沸き上げまたは予測沸き増しして浴槽を湯はりする制御部とを備えてなり、制御部に、流量検知手段による検知結果に基づいて１回毎の給湯使用湯量を計測する湯量計測部と、湯量計測部による計測結果に基づいて所定期間における１日毎の湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き増し必要量として積算する積算部と、沸き増し必要量が記憶される沸き増し必要量記憶部と、所定期間における１日毎の湯はりの開始時刻が記憶される湯はり開始時刻記憶部と、１日毎の湯はり開始時刻および１日毎の湯はりが設定されるまでの沸き増し必要量に基づいて、予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する第１の演算部と、第１の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間を演算する第２の演算部と、予測沸き増し終了時刻および第２の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ通電開始時刻を算出し、発熱体への通電を制御する出力部とを設け、制御部は、操作部による予測沸き増しが設定されたときに、沸き上げ通電開始時刻に基づいて昼間電力による湯はりが設定されるまでに使用された湯量の沸き上げを開始し、予測沸き増し終了時刻に基づいて湯はりが開始される前までに沸き上げを終了するものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１の構成を示す模式図、図２はその要部のブロック図である。なお、図８で説明した従来例と同一部分には同じ符号を付し、説明を省略する。
図において、１２は給湯配管８の逃がし弁９より下流側に設けられた流量センサで、給湯配管８に湯水が流れているかを検知する。１３は日時計であるタイマー、１１は上部沸き増し用スイッチおよび下部沸き増し用スイッチが省略され、予測沸き増し用スイッチ（図示せず）が設けられたリモートコントローラ（リモコン）である操作部である。なお、この実施の形態１では上部発熱体５および上部温度センサ７は省略されている。
【００２０】
２０は下部発熱体（ここでは発熱体という）４、下部温度センサ（ここでは温度センサという）６、操作部１１、流量センサ１２およびタイマー１３に電気的に接続された制御部で、後述する２１〜３２の各部を備えており、温度センサ６の検知温度に基づいて発熱体４の通電を制御し、貯湯槽２内の湯水を操作部１１によって予め設定した沸き上げ湯温に沸き上げおよび予測沸き増しする。
【００２１】
２１は流量センサ１２による検知結果に基づいて、給湯配管８から給湯された湯水の１回毎の湯量ＱK を計測する湯量カウンタ部、２２は湯量カウンタ部２１によるカウント値（湯量ＱK ）に基づいて所定期間（例えば７日間）における１日毎の給湯された積算湯量ＱKX（ｘは日数を表す変数で、１日目であればＱK1、２日目であればＱK2となる）を計算する湯量積算部、２３は湯量積算部２２による積算結果を１日毎の沸き増し必要量ＱTX（１日目であればＱT1、２日目であればＱT2となる）として記憶する沸き増し必要量記憶部である。２４は流量センサ１２による検知結果およびタイマー１３に基づいて、給湯配管８に湯量が流れ始めたとき（給湯開始時）の時刻ＴS を記憶する給湯開始時刻記憶部、２５は湯量カウンタ部２１によるカウント値（湯量ＱK ）に基づいて、１日毎の最大使用湯量ＱKMX （１日目であればＱKM1 、２日目であればＱKM2 となる）を記憶する最大使用湯量記憶部、２６は湯量カウンタ部２１によるカウント値（湯量ＱK ）および最大使用湯量記憶部２５に記憶されたその日の前回までの最大使用湯量ＱKMX に基づいて、最大使用湯量ＱKMX を算出する最大使用湯量算出部、２７は最大使用湯量記憶部２５に記憶された１日毎の最大使用湯量ＱKMX およびこれに対応する給湯開始時刻記憶部２４に記憶された給湯開始時刻ＴS に基づいて、１日毎の最大湯量給湯開始時刻ＴSX（１日目であればＴS1、２日目であればＴS2となる）を記憶する最大湯量給湯開始時刻記憶部である。
【００２２】
２８は最大湯量給湯開始時刻記憶部２７に記憶された１日毎の最大湯量給湯開始時刻ＴSX（ＴS1〜ＴS7）および沸き増し必要量記憶部２３に記憶された１日毎の沸き増し必要量ＱTX（ＱT1〜ＱT7）に基づいて、予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM を演算する第１の演算部、２９，３０は第１の演算部２８による演算結果をそれぞれ記憶する予測沸き増し終了時刻記憶部および予測沸き増し必要量記憶部である。３１は予測沸き増し終了時刻記憶部２９および予測沸き増し必要量記憶部３０に記憶された予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM と後述の演算式（１）とに基づいて、沸き上げ必要時間ＴＨ0 を演算する第２の演算部、３２は予測沸き増し終了時刻ＴE 、第２の演算部３１による演算結果およびタイマー１３に基づいて沸き上げ通電開始時刻ＴTSを算出し、発熱体４への通電を制御する出力部である。
【００２３】
【数１】
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【００２４】
次に、この実施の形態１に係る電気温水器１の作用について、図３および図４のフローチャートを用いて説明する。まず、給水配管３から貯湯槽２内に水が供給されて満水になると、制御部２０は発熱体４への通電を開始して貯湯槽２内の水を加熱し、温度センサ６の検知温度に基づいて、貯湯槽２内の水を操作部１１により設定された沸き上げ湯温に沸き上げる。沸き上げ後、制御部２０は発熱体４への通電を停止し、給湯配管８からの給湯可能状態とする。そして、給湯配管８から給湯されると、同時に給湯された量の水が給水配管３から貯湯槽２内に給水され、上述したように発熱体４が通電されて水を加熱し、沸き上げる。
【００２５】
次に、操作部１１において、予測沸き増し用スイッチが押され、昼間電力による沸き増しが設定されると（図３のＳ１）、制御部２０は、予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM が確定されているかを判断し（Ｓ２）、確定済みの場合はＳ１６の処理へ進み、確定されていない場合は、Ｓ２２の処理または図４のＳ３の処理へ進む。
【００２６】
予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM が確定されていない場合（図４のＳ２）、制御部２０は、タイマー１３に基づいて所定期間（ここでは７日間）が経過したかを判断し（Ｓ３）、経過したときはＳ１４の処理へ進み、経過していないときは、流量センサ１２による検知結果に基づいて給湯配管８からの給湯が開始されたかを判断する（Ｓ４）。給湯配管８からの給湯が開始された場合は、その開始時の現在時刻を給湯開始時刻ＴS として給湯開始時刻記憶部２４に記憶し（Ｓ５）、同時に湯量カウンタ部２１によって給湯された湯水の湯量ＱK の計測を開始させる（Ｓ６）。ついで、流量センサ１２による検知結果に基づいて給湯配管８からの給湯が終了すると（Ｓ７）、湯量カウンタ部２１による湯量ＱK の計測を停止するとともに（Ｓ８）、計測した湯量ＱK を湯量積算部２２によりその日の積算湯量ＱKX（１日目であればＱK1）に積算し（Ｓ９）、その積算結果（積算湯量ＱKX）をその日の沸き増し必要量ＱTX（１日目であればＱT1）として沸き増し必要量記憶部２３に記憶する（Ｓ１０）。
【００２７】
次に、最大使用湯量算出部２６により、湯量カウンタ部２１により計測した湯量ＱK と最大使用湯量記憶部２５に記憶されているその日の前回までの最大使用湯量ＱKMX （１日目であればＱKM1 ）とを比較し（Ｓ１１）、計測した湯量ＱK が大きければその湯量ＱK を最大使用湯量ＱKMX として最大使用湯量記憶部２５に記憶し、小さければ前回までの最大使用湯量ＱKMX をそのまま最大使用湯量記憶部２５に記憶する（Ｓ１２）。ついで、計測した湯量ＱK が大きければその湯量ＱK に対応し給湯開始時刻記憶部２４に記憶された給湯開始時刻ＴS をその日の最大湯量給湯開始時刻ＴSX（１日目であればＴS1）として最大湯量給湯開始時刻記憶部２７に記憶する（Ｓ１３）。
【００２８】
そして、Ｓ４〜Ｓ１３の処理を所定期間（７日間）繰り返して行い、所定期間が経過したときは（Ｓ３）、第１の演算部２８によって、最大湯量給湯開始時刻記憶部２７に記憶された１日毎の最大湯量給湯開始時刻ＴSX（ＴS1〜ＴS7）のうち、一番早い時刻を予測沸き増し終了時刻ＴE として確定し、予測沸き増し終了時刻記憶部２９に記憶するとともに（Ｓ１４）、沸き増し必要量記憶部２３に記憶された１日毎の沸き増し必要量ＱTX（ＱT1〜ＱT7）のうち、一番量の多いものを予測沸き増し必要量ＱM として確定し、予測沸き増し必要量記憶部３０に記憶する（Ｓ１５）。なお、予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM の確定処理は、温度センサ６により検知した水温ＴW によって季節を判別して季節が変化する毎に行い、予測沸き増し終了時刻ＴE および沸き増し必要量ＱM を再確定する。
【００２９】
また、図３のＳ２の処理において予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM が確定されていない場合、つまり図４における処理が行われている場合は、制御部２０は、湯量積算部２２により積算したその日の積算湯量ＱKX（１日目であればＱK1）が沸き増し初期設定量（例えば２００Ｌ）を越えているかを判断し（Ｓ２２）、越えたときは発熱体４への通電を開始して貯湯槽２内の水を加熱し（Ｓ２３）、温度センサ６による検知温度が沸き上げ湯温以上に沸き上がった場合は（Ｓ２４）、発熱体４への通電を停止して沸き上げを終了する（Ｓ２５）。このＳ２２〜Ｓ２５の処理は所定期間中、つまり予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM が確定されるまで行われる。なお、沸き増し初期設定量の設定は操作部１１によって行ってもよい。
【００３０】
一方、図３のＳ２の処理において、予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM が確定された場合は、制御部２０は、第２の演算部３１によって、予測沸き増し必要量記憶部３０に記憶された予測沸き増し必要量ＱM と、操作部１１により設定された沸き上げ湯温Ｔと、温度センサ６により検知された貯湯槽２内の湯水の水温ＴW 等に基づいて、上記演算式（１）により予測沸き増し必要量ＱM を沸き上げるのに必要な沸き上げ必要時間ＴＨ0 を算出する（Ｓ１６）。ついで、出力部３２により、予測沸き増し終了時刻記憶部２９に記憶されている予測沸き増し終了時刻ＴE から沸き上げ必要時間ＴＨ0 に余裕時間Ｔ0 を加えた時間をさかのぼった時刻（ＴE −ＴＨ0 −Ｔ0 ）、つまり沸き上げ通電開始時刻ＴTSを算出し、タイマー１３からの現在時刻がその沸き上げ通電開始時刻ＴTSを経過しているかを判断する（Ｓ１７）。なお、余裕時間Ｔ0 は、生活パターンにおける日々の湯使用時間のバラツキにより、予測沸き増し終了時刻ＴE まで沸き上がらないことがあることを見込んで設定したものであり、３０分程度の時間を設定すればよい。
【００３１】
そして、現在時刻が沸き上げ通電開始時刻ＴTSを経過していないときは経過するまで待機し、経過しているまたは経過したときは、発熱体４への通電を開始して貯湯槽２内の水を加熱し（Ｓ１８）、温度センサ６による検知温度が沸き上げ湯温以上に沸き上がった場合は（Ｓ１９）、発熱体４への通電を停止して沸き上げを終了する（Ｓ２１）。また、沸き上げ中において（Ｓ１９）、現在時刻が予測沸き増し終了時刻ＴE を経過した場合は（Ｓ２０）、直ちに沸き上げを終了する（Ｓ２１）。
【００３２】
一般的に、１回の給湯における最大の使用湯量は、浴槽への湯はりを行うときであり、１日の使用湯量についても日々異なる。しかしながら、週単位で見ればほぼ同じような湯の使用パターンになる。そこで、実施の形態１のように、所定期間（ここでは７日間）において、１回毎の給湯湯量ＱK を１日毎に積算してその積算湯量ＱKXから１日毎の沸き増し必要量ＱTXを求めるとともに、１日毎の１回の給湯における最大使用湯量ＱKMX からその時の最大湯量給湯開始時刻ＴSXを求め、両者ＱKX，ＴSXから予測沸き増しにおける予測沸き増し必要量ＱM ，予測沸き増し終了時刻ＴE を確定する。そして、予測沸き増し必要量ＱM ，予測沸き増し終了時刻ＴE ，沸き上げ湯温Ｔおよび水温Ｔw 等に基づいて沸き上げ必要時間ＴＨ0 を算出するとともに、算出結果に基づいて沸き上げ通電開始時刻ＴTSを算出し、沸き上げ通電開始時刻ＴTSから予測沸き増し終了時刻ＴE が経過するまで沸き上げを行う。これにより、最大湯量使用前（例えば浴槽への湯はり開始前）までに、使用されると思われる湯量分の沸き上げを行うことができ、貯湯槽２の湯切れを防ぐことができる。また、予測沸き増しは１日に１回だけでよいとともに、予測沸き増し終了時刻ＴE が経過すると沸き上げを終了するので、必要量以上の沸き増しを防止することができる。さらに、予測沸き増しは、１個の発熱体４でのみ対応できるので、２個以上の発熱体が不要となって電気温水器１の構成部品を削減でき、コストの低減を図ることができる。
【００３３】
なお、上述の実施の形態１では流量センサ１２を給湯配管８に取り付けた場合を示したが、給水配管３に取り付けてもよい。この場合も同様の効果を奏する。
【００３４】
実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２の構成を示す模式図、図６はその要部のブロック図で、この実施の形態２は、実施の形態１に係る電気温水器１に後述する湯水混合弁１６および風呂配管１７を設け、両者１６，１７を介して浴槽３４に接続したものである。
【００３５】
図において、１４は実施の形態１に係る電気温水器１の給水配管３の貯湯槽２の近傍に設けられ、給水配管３に水が流れているかを検知する流量センサ、１５は実施の形態１に係る電気温水器１の給湯配管８に設けられた流量センサ１２に代えて設けられ、給湯配管８に湯水が流れているかを検知するフローセンサで、流量センサ１４およびフローセンサ１５は制御部２０に電気的に接続されている。
【００３６】
１６は制御部２０に電気的に接続された三方弁からなる湯水混合弁で、その一方目には給水配管３の流量センサ１４より上流側で分岐した分岐給水配管３ａの先端が接続され、二方目には給湯配管８の逃がし弁９とフローセンサ１５の間で分岐した分岐給湯配管８ａの先端が接続され、三方目には一端が後述する浴槽３４に接続された風呂配管１７の他端が接続されており、給水配管３（水源）からの水と給湯配管８（貯湯槽２内）からの湯水を混合して風呂配管１７へ送る。１８は風呂配管１７に設けられ、湯水混合弁１６で混合された湯水の温度を検知する温度センサ、１９は風呂配管１７に設けられ、風呂配管１７に湯水が流れているかを検知する流量センサ、３３は風呂配管１７に設けられ、風呂配管１７の湯水の流れを開閉する電磁弁で、温度センサ１８、流量センサ１９および電磁弁３３のいずれも制御部２０に電気的に接続されている。３４は浴槽、３５は浴槽３４に風呂配管１７を接続するための浴槽アダプターである。
【００３７】
そして、制御部２０は、温度センサ６の検知温度に基づいて発熱体４の通電を制御し、貯湯槽２内の湯水を操作部１１によって予め設定した沸き上げ湯温に沸き上げおよび予測沸き増しする他に、操作部１１に設けられた浴槽３４への湯はりを設定する湯はり設定用スイッチ（図示せず）が押されると、湯水混合弁１６により混合された湯水を風呂配管１７を介して浴槽３４へ湯はりする。また、制御部２０は、実施の形態１に係る給湯開始時刻記憶部２４、最大使用湯量記憶部２５および最大湯量給湯開始時刻記憶部２７を省略するとともに、操作部１１による湯はりの設定およびタイマー１３に基づいて、１日毎の湯はりが開始された時刻、つまり湯はり開始時刻ＴYX（１日目であればＴY1、２日目であればＴY2となる）を記憶する湯はり開始時刻記憶部３６を備えている。
【００３８】
次に、この実施の形態２に係る電気温水器１の作用について、図７のフローチャートを用いて説明する。まず、実施の形態１で説明した場合と同様に給湯配管８および風呂配管１７から給湯可能状態となっている電気温水器１において、操作部１１の予測沸き増し用スイッチが押され、昼間電力による沸き増しが設定されると、制御部２０は、予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM が確定されているかを判断し（図７のＳ２６）、確定済みの場合は実施の形態１で説明した場合と同様に予測沸き増しの図３のＳ１６の処理へ進み、確定されていない場合は、図７のＳ２７の処理へ進む。
【００３９】
予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM が確定されていない場合（図７のＳ２６）、制御部２０は、タイマー１３に基づいて所定期間（ここでは７日間）が経過したかを判断し（Ｓ２７）、経過したときはＳ４０の処理へ進み、経過していないときは、流量センサ１４の検知結果に基づいて給水配管３からの給水が開始されたかを判断する（Ｓ２８）。給水配管３からの給水が開始された場合は、湯量カウンタ部２１によって給水された水量、つまり給湯配管８および風呂配管１７から給湯された湯水の湯量ＱK の計測を開始させ（Ｓ２９）、流量センサ１４，１９およびフローセンサ１５による検知結果に基づいて湯水が使用中であるか、つまり給水配管３からの給水の有無を判断する（Ｓ３０）。そして、給水配管３からの給水がないときは、湯量カウンタ部２１による湯量ＱK の計測を停止するとともに（Ｓ３１）、計測した湯量ＱK を湯量積算部２２によりその日の積算湯量ＱKX（１日目であればＱK1）に積算し（Ｓ３２）、その積算結果（積算湯量ＱKX）をその日の沸き増し必要量ＱTX（１日目であればＱT1）として沸き増し必要量記憶部２３に記憶する（Ｓ３３）。ついで、制御部２０は、操作部１１による湯はりが設定されているかを判断し（Ｓ３４）、湯はりが設定されている場合は、現在時刻をその日の湯はり開始時刻ＴYX（１日目であればＴY1）として湯はり開始時刻記憶部３６に記憶する（Ｓ３５）。
【００４０】
また、湯量カウンタ部２１による湯量ＱK の計測中で給水配管３からの給水があるときに（Ｓ３０）、操作部１１による湯はりが設定された場合は（Ｓ３６）、湯量カウンタ部２１による湯量ＱK の計測を停止するとともに（Ｓ３７）、計測した湯量ＱK を湯量積算部２２によりその日の積載湯量ＱKXに積算し（Ｓ３８）、その積算結果（積載湯量ＱKX）、つまりその日の湯はりが設定されるまでに使用された積算湯量ＱKXをその日の沸き増し必要量ＱTXとして沸き増し必要量記憶部２３に記憶する（Ｓ３９）。ついで、現在時刻をその日の湯はり開始時刻ＴYXとして湯はり開始時刻記憶部３６に記憶する（Ｓ３５）。
【００４１】
そして、Ｓ２８〜Ｓ３９の処理を所定期間（７日間）繰り返して行い、所定期間が経過したときは（Ｓ２７）、第１の演算部２８によって、湯はり開始時刻記憶部３６に記憶された１日毎の湯はり開始時刻ＴYX（ＴY1〜ＴY7）のうち、一番早い時刻を予測沸き増し終了時刻ＴE として確定し、予測沸き増し終了時刻記憶部２９に記憶するとともに（Ｓ４０）、沸き増し必要量記憶部２３に記憶された１日毎の沸き増し必要量ＱTX（ＱT1〜ＱT7）のうち、一番量の多いものを予測沸き増し必要量ＱM として確定し、予測沸き増し必要量記憶部３０に記憶する（Ｓ４１）。なお、予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM の確定処理は、温度センサ６により検知した水温ＴW によって季節を判別して季節が変化する毎に行い、予測沸き増し終了時刻ＴE および沸き増し必要量ＱM を再確定する。
【００４２】
ついで、制御部２０は、確定された予測沸き増し終了時刻ＴE および予測沸き増し必要量ＱM に基づいて、実施の形態１で説明した場合と同様に、予測沸き増しを行う（図３参照）。
【００４３】
このように、所定期間（ここでは７日間）において、１回毎の給湯湯量ＱK を１日毎に積算してその積算湯量ＱKXから、または、湯はりが設定されるまでの１回毎の給湯湯量ＱK を１日毎に積算してその積算湯量ＱKXから、１日毎の沸き増し必要量ＱTXを求めるとともに、湯はりが設定されたときの現在時刻から１日毎の湯はり開始時刻ＴYXを求め、両者ＱKX，ＴYXから予測沸き増しにおける予測沸き増し必要量ＱM ，予測沸き増し終了時刻ＴE を確定する。そして、予測沸き増し必要量ＱM および予測沸き増し終了時刻ＴE 等に基づいて沸き上げ必要時間ＴＨ0 を算出するとともに、算出結果に基づいて沸き上げ通電開始時刻ＴTSを算出し、沸き上げ通電開始時刻ＴTSから予測沸き増し終了時刻ＴE が経過するまで沸き上げを行う。これにより、１回の給湯のうちで一番使用湯量の多い浴槽３４への湯はりを開始する前までに、湯はりが設定されるまでに使用した湯量分の沸き上げを行うことができ、貯湯槽２の湯切れを確実に防ぐことができる。また、沸き増しは１日に１回だけでよいとともに、予測沸き増し終了時刻ＴE が経過すると沸き上げを終了するので、必要量以上の沸き増しを防止することができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る電気温水器の沸き増し制御方法は、予測沸き増しが設定されたときに、１回毎の給湯使用湯量を計測し、計測結果に基づいて所定期間における１日毎の沸き増し必要量を積算するとともに、計測結果に基づいて１日毎の最大使用湯量を算出して１日毎の最大使用湯量に対応する給湯開始時刻を最大湯量給湯開始時刻とし、１日毎の最大湯量給湯開始時刻および１日毎の沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算して、演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出し、沸き上げ通電開始時刻から発熱体への通電を開始して予測沸き増しを行い、予測沸き増し終了時刻に発熱体への通電を停止して予測沸き増しを終了する方法であるので、最大湯量使用前までに、使用されると思われる湯量分の沸き上げを確実に行うことができる。
【００４５】
本発明に係る電気温水器の沸き増し制御方法は、予測沸き増しが設定されたときに、１回毎の給湯使用湯量を計測し、計測結果に基づいて所定期間における１日毎の湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き増し必要量として積算するとともに、所定期間における１日毎の湯はりが設定されたときの時刻を湯はり開始時刻とし、１日毎の湯はり開始時刻および１日毎の湯はりが設定されるまでの沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算して、演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出し、沸き上げ通電開始時刻から発熱体への通電を開始して湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き上げる予測沸き増しを行い、湯はりが開始される前までの予測沸き増し終了時刻に発熱体への通電を停止して予測沸き増しを終了する方法であるので、１回の給湯のうちで一番使用湯量の多い湯はりを開始する前までに、湯はりが設定されるまでに使用した湯量分の沸き上げを確実に行うことができる。
【００４６】
本発明に係る電気温水器は、１回毎に計測された給湯使用湯量を１日毎に積算して１日毎の沸き増し必要量とする積算部と、１回毎に計測された給湯使用湯量に基づいて算出された１日毎の最大使用湯量に対応する１日毎の最大湯量給湯開始時刻が記憶される記憶部と、１日毎の最大湯量給湯開始時刻および１日毎の沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する演算部と、演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出して、この算出結果、予測沸き増し終了時刻および操作部による予測沸き増しの設定に基づいて発熱体への通電を制御して予測沸き増しする出力部とを備えたので、最大湯量使用前までに、使用されると思われる湯量分の沸き上げを確実に行うことができ、湯切れを防止できる電気温水器が得られる。
【００４７】
本発明に係る電気温水器は、１回毎に計測された給湯使用湯量を１日毎に積算して１日毎の操作部による湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き増し必要量とする積算部と、操作部による１日毎の湯はりが設定されたときの時刻を湯はり開始時刻として記憶される記憶部と、１日毎の湯はり開始時刻および１日毎の湯はりが設定されるまでの沸き増し必要量に基づいて予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する演算部と、演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間および沸き上げ通電開始時刻を算出して、この算出結果、予測沸き増し終了時刻および操作部による予測沸き増しの設定に基づいて発熱体への通電を制御して予測沸き増しする出力部とを備えたので、１回の給湯のうちで一番使用湯量の多い湯はりを開始する前までに、湯はりが設定されるまでに使用した湯量分の沸き上げを確実に行うことができ、湯はり中の湯切れおよび湯はり後の湯切れを防止できる電気温水器が得られる。
【００４８】
本発明に係る電気温水器は、下部に給水配管が接続され、上部に給湯配管が接続された貯湯槽と、貯湯槽内の下方に取り付けられ貯湯槽内の湯水を加熱する発熱体と、貯湯槽の壁面の発熱体の近傍に取り付けられ、貯湯槽内の湯水の温度を検知する温度検知手段と、給水配管または給湯配管に取り付けられ、給水配管または給湯配管の湯水の流れを検知する流量検知手段と、貯湯槽内の湯水の沸き上げ湯温の設定および予測沸き増しの設定を行う設定手段を有する操作部と、温度検知手段および流量検知手段による検知結果と操作部の設定手段による設定とに基づいて発熱体への通電を制御し、貯湯槽内の湯水を沸き上げまたは予測沸き増しする制御部とを備えてなり、制御部に、流量検知手段による検知結果に基づいて１回毎の給湯使用湯量を計測する湯量計測部と、湯量計測部による計測結果に基づいて所定期間における１日毎の沸き増し必要量を積算する積算部と、１日毎の沸き増し必要量が記憶される沸き増し必要量記憶部と、湯量計測部による計測結果に基づいて１日毎の最大使用湯量を算出する最大使用湯量算出部と、１日毎の最大使用湯量が記憶される最大使用湯量記憶部と、１日毎の最大使用湯量に対応する最大湯量給湯開始時刻を記憶する最大湯量給湯開始時刻記憶部と、１日毎の最大湯量給湯開始時刻および１日毎の沸き増し必要量に基づいて、予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する第１の演算部と、第１の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間を演算する第２の演算部と、予測沸き増し終了時刻および第２の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ通電開始時刻を算出し、発熱体への通電を制御する出力部とを設け、制御部は、操作部による予測沸き増しが設定されたときに、沸き上げ通電開始時刻に基づいて昼間電力による沸き上げを開始し、予測沸き増し終了時刻に基づいて沸き上げを終了するものである。
これにより、最大湯量使用前までに、使用されると思われる湯量分の沸き上げを確実に行うことができ、貯湯槽の湯切れを防ぐことができる。また、予測沸き増しは１日に１回だけでよいとともに、予測沸き増し終了時刻が経過すると沸き上げを終了するので、必要量以上の沸き増しを防止するとともに、昼間電力による沸き増しを効率よく行うことができる。さらに、予測沸き増しは、１個の発熱体でのみ対応できるので、２個以上の発熱体が不要となって電気温水器の構成部品を削減でき、コストの低減を図ることができる。
【００４９】
本発明に係る電気温水器は、下部に給水配管が接続され、上部に給湯配管が接続された貯湯槽と、貯湯槽内の下方に取り付けられ貯湯槽内の湯水を加熱する発熱体と、貯湯槽の壁面の発熱体の近傍に取り付けられ、貯湯槽内の湯水の温度を検知する温度検知手段と、一端が給水配管および給湯配管に接続され他端が浴槽に接続されて浴槽に湯水を供給する風呂配管と、給水配管または給湯配管と風呂配管とに取り付けられ、給水配管または給湯配管と風呂配管との湯水の流れを検知する流量検知手段と、貯湯槽内の湯水の沸き上げ湯温の設定、予測沸き増しの設定および浴槽への湯はりの設定を行う設定手段を有する操作部と、温度検知手段および流量検知手段による検知結果と操作部の設定手段による設定とに基づいて発熱体への通電を制御し、貯湯槽内の湯水を沸き上げまたは予測沸き増しして浴槽を湯はりする制御部とを備えてなり、制御部に、流量検知手段による検知結果に基づいて１回毎の給湯使用湯量を計測する湯量計測部と、湯量計測部による計測結果に基づいて所定期間における１日毎の湯はりが設定されるまでに使用された湯量を沸き増し必要量として積算する積算部と、沸き増し必要量が記憶される沸き増し必要量記憶部と、所定期間における１日毎の湯はりの開始時刻が記憶される湯はり開始時刻記憶部と、１日毎の湯はり開始時刻および１日毎の湯はりが設定されるまでの沸き増し必要量に基づいて、予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を演算する第１の演算部と、第１の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ必要時間を演算する第２の演算部と、予測沸き増し終了時刻および第２の演算部による演算結果に基づいて沸き上げ通電開始時刻を算出し、発熱体への通電を制御する出力部とを設け、制御部は、操作部による予測沸き増しが設定されたときに、沸き上げ通電開始時刻に基づいて昼間電力による湯はりが設定されるまでに使用された湯量の沸き上げを開始し、予測沸き増し終了時刻に基づいて湯はりが開始される前までに沸き上げを終了するものである。
これにより、１回の給湯のうちで一番使用湯量の多い浴槽への湯はりを開始する前までに、これまで使用した湯量分の沸き上げを確実に行うことができ、湯はり中および湯はり後の貯湯槽の湯切れを防ぐことができる。また、沸き増しは１日に１回だけでよいとともに、予測沸き増し終了時刻が経過すると沸き上げを終了するので、必要量以上の沸き増しを防止でき、昼間電力による沸き増しを効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１の構成を示す模式図である。
【図２】  本発明の実施の形態１の要部のブロック図である。
【図３】  本発明の実施の形態１，２の予測沸き増しの作用を示すフローチャートである。
【図４】  本発明の実施の形態１の予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を確定する作用を示すフローチャートである。
【図５】  本発明の実施の形態２の構成を示す模式図である。
【図６】  本発明の実施の形態２の要部のブロック図である。
【図７】  本発明の実施の形態２の予測沸き増し終了時刻および予測沸き増し必要量を確定する作用を示すフローチャートである。
【図８】  従来の電気温水器の構成を示す模式図である。
【図９】  従来の電気温水器の上部沸き増しの作用を示すフローチャートである。
【図１０】  従来の電気温水器の下部沸き増しの作用を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  電気温水器、２  貯湯槽、３  給水配管、４  発熱体、６  温度センサ、８  給湯配管、１１  操作部、１２，１４  流量センサ、１７  風呂配管、２０制御部、２１  湯量カウンタ部、２２  湯量積算部、２３  沸き増し必要量記憶部、２５  最大使用湯量記憶部、２６  最大使用湯量算出部、２７  最大湯量給湯開始時刻記憶部、２８  第１の演算部、３１  第２の演算部、３２  出力部、３４  浴槽、３６  湯はり開始時刻記憶部。
【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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