(57)【要約】【課題】貯蔵室の開口周縁部を加熱する加熱手段を備えた冷蔵庫の省エネルギー性能を向上させることを目的とする。【解決手段】省電力モードが設定されていない場合に、仕切部の温度の時間平均値が周囲空気の露点温度以上となるように流路切換手段を制御する第一のモードと、省電力モードが設定されている場合に、仕切部の温度の時間平均値が周囲空気の露点温度以下となるように流路切換手段を制御する第二のモードと、を実行し、かつ、検知手段によって検知された周囲空気の温度及び湿度が、それぞれ所定値超である場合に、圧縮機が運転されているときに放熱手段に冷媒が流れる状態となるように流路切換手段を制御する冷蔵庫。【選択図】  図３
2014134379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱箱体に設けられ開口を有する貯蔵室と、前記開口を区画する仕切部と、該仕切部に接することで前記開口を閉塞する扉と、前記仕切部に設けられ圧縮機と減圧手段との間の放熱パイプが配置された放熱手段とを備え、省電力モードが設定可能な冷蔵庫において、
当該冷蔵庫の周囲空気の温度及び湿度を検知する検知手段と、
前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱手段を介して前記減圧手段に流す状態と、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱手段を介さずに前記減圧手段に流す状態とを切換える流路切換手段と、を備え、
前記省電力モードが設定されていない場合に、前記仕切部の温度の時間平均値が前記周囲空気の露点温度以上となるように前記流路切換手段を制御する第一のモードと、
前記省電力モードが設定されている場合に、前記仕切部の温度の時間平均値が前記周囲空気の露点温度以下となるように前記流路切換手段を制御する第二のモードと、を実行し、かつ、
前記検知手段によって検知された前記周囲空気の温度及び湿度が、それぞれ所定値超である場合に、前記圧縮機が運転されているときに前記放熱手段に前記冷媒が流れる状態となるように前記流路切換手段を制御することを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２００９−１７４７６７号公報（特許文献１）がある。
【０００３】
特許文献１には、貯蔵室が形成された断熱箱体に、冷凍サイクルを構成する圧縮機及び凝縮器が設けられ、貯蔵室の開口周縁部に配設された結露防止配管が冷凍サイクルの配管に接続され、結露防止配管に冷媒を流通させる加熱モードと、結露防止配管をバイパスさせる通常モードのいずれかに切換可能な切換手段が設けられ、圧縮機の運転及び切換手段の動作を制御する制御装置が設けられた冷蔵庫であって、結露防止配管が、圧縮機と凝縮器との間に接続され、制御装置は、圧縮機の運転をオンオフ制御するとともに、切換手段を制御することにより、圧縮機の運転オン期間の一部期間において加熱モードを実行し、それ以外の期間においては通常モードを実行する技術が開示されている（特許文献１、第１図〜第３図等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１７４７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、構造及び制御に関して配慮が十分なされておらず、省エネルギー性能を十分高くすることができていなかった。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、貯蔵室の開口周縁部（仕切部）を加熱する加熱手段を備えた冷蔵庫の省エネルギー性能をより向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、断熱箱体に設けられ開口を有する貯蔵室と、前記開口を区画する仕切部と、該仕切部に接することで前記開口を閉塞する扉と、前記仕切部に設けられ圧縮機と減圧手段との間の放熱パイプが配置された放熱手段とを備え、省電力モードが設定可能な冷蔵庫において、当該冷蔵庫の周囲空気の温度及び湿度を検知する検知手段と、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱手段を介して前記減圧手段に流す状態と、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱手段を介さずに前記減圧手段に流す状態とを切換える流路切換手段と、を備え、前記省電力モードが設定されていない場合に、前記仕切部の温度の時間平均値が前記周囲空気の露点温度以上となるように前記流路切換手段を制御する第一のモードと、前記省電力モードが設定されている場合に、前記仕切部の温度の時間平均値が前記周囲空気の露点温度以下となるように前記流路切換手段を制御する第二のモードと、を実行し、かつ、前記検知手段によって検知された前記周囲空気の温度及び湿度が、それぞれ所定値超である場合に、前記圧縮機が運転されているときに前記放熱手段に前記冷媒が流れる状態となるように前記流路切換手段を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、貯蔵室の開口周縁部（仕切部）を加熱する加熱手段を備えた冷蔵庫の省エネルギー性能を十分高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る冷蔵庫の正面外形図。
【図２】本発明の実施形態に係る冷蔵庫の庫内の構成を表す図１のＸ−Ｘ断面図。
【図３】本発明の実施形態に係る冷蔵庫の冷凍サイクルの構成を表す図。
【図４】本発明の実施形態に係る冷蔵庫の放熱パイプの配設位置を表す図。
【図５】本発明の実施形態に係る冷蔵庫の横仕切部近傍の構成を表す要部拡大断面図。
【図６】本発明の実施形態に係る冷蔵庫の制御を表すフローチャート。
【図７】本発明の実施形態に係る冷蔵庫の制御と温度変化を表すタイムチャート。
【図８】本発明の実施形態に係る冷蔵庫の扉間隙間の水蒸気移動を表す模式図。
【図９】本発明の実施形態に係る冷蔵庫の仕切部の温度変化を表す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る冷蔵庫の実施形態を、図１〜図９を参照しながら説明する。
【００１１】
図１は本実施形態の冷蔵庫の正面外形図である。図２は冷蔵庫の庫内の構成を表す図１におけるＸ−Ｘ断面図である。図３は本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルの構成を表す図である。図４は本実施形態の冷蔵庫における放熱パイプの配設位置を表す図である。また、図５は図２中に示した領域Ａ近傍の拡大図であって、本発明の実施形態に係る冷蔵庫の横仕切部近傍の構成を表す要部拡大断面図である。
【００１２】
図１に示すように本実施形態の冷蔵庫１は上方から、冷蔵室２、製氷室３及び上段冷凍室４、下段冷凍室５、野菜室６を備えている。なお、製氷室３と上段冷凍室４は、冷蔵室２と下段冷凍室５との間に左右に並べて設けている。冷蔵室２及び野菜室６は、およそ３〜５℃の冷蔵温度帯の貯蔵室である。また、製氷室３、上段冷凍室４及び下段冷凍室５は、およそ−１８℃の冷凍温度帯の貯蔵室である。
【００１３】
冷蔵室２は、前方側に左右に分割された観音開き型の冷蔵室扉２ａ、２ｂを備えている。製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５、野菜室６は、それぞれ引き出し式の製氷室扉３ａ、上段冷凍室扉４ａ、下段冷凍室扉５ａ、野菜室扉６ａを備えている。また、各扉の貯蔵室側の面には、各扉の外縁に沿うようにシール部材７０（図５参照）を設けており、各扉の閉鎖時、貯蔵室内への外気の侵入、及び貯蔵室からの冷気漏れを抑制する。
【００１４】
また、本実施形態の冷蔵庫１は、各貯蔵室に設けた扉の開閉状態をそれぞれ検知する扉センサ（図示せず）と、各扉が開放していると判定された状態が所定時間、例えば、１分間以上継続された場合に、使用者に報知するアラーム（図示せず）と、冷蔵室２の温度設定や上段冷凍室４や下段冷凍室５の温度設定をする温度設定器等（図示せず）を備えている。
【００１５】
図２に示すように、本実施形態の冷蔵庫１の庫外と庫内は、外箱１ａと内箱１ｂとの間に発泡断熱材（発泡ポリウレタン）を充填することにより形成される断熱箱体１０により隔てられている。また、本実施形態の冷蔵庫１は複数の真空断熱材２５を実装している。
【００１６】
本実施形態の冷蔵庫１は、上側断熱仕切壁５１により冷蔵室２と、上段冷凍室４及び製氷室３（図１参照、図２中で製氷室３は図示されていない）とが断熱壁を介して隔てられ、下側断熱仕切壁５２により、下段冷凍室５と野菜室６とが断熱的に隔てられている。また、図１中に破線で示すように、下段冷凍室５の上部には、横仕切部５３を備えている。横仕切部５３は、製氷室３及び上段冷凍室４と、下段冷凍室５とを上下方向に仕切っている。また、横仕切部５３の上部には、製氷室３と上段冷凍室４との間を左右方向に仕切る
縦仕切部５４を備えている。
【００１７】
横仕切部５３は、下側断熱仕切壁５２前面及び左右側壁前面とともに、下段冷凍室扉５ａの貯蔵室側の面に設けたシール部材７０を受けて、下段冷凍室５と下段冷凍室扉５ａとの間での気体の移動を抑制する。また、製氷室扉３ａ及び上段冷凍室扉４ａの貯蔵室側の面に設けたシール部材７０は、横仕切部５３、縦仕切部５４、上側断熱仕切壁５１及び冷蔵庫１の左右側壁前面と接することで、各貯蔵室と各扉との間での気体の移動をそれぞれ抑制する（詳細構造は後述）。
【００１８】
なお、製氷室３、上段冷凍室４及び下段冷凍室５は、いずれも冷凍温度帯なので、横仕切部５３及び縦仕切部５４は、各扉のシール部材を受けるために、少なくとも冷蔵庫の前側にあればよい（図２参照）。すなわち、冷凍温度帯の各貯蔵室間で気体の移動があってもよく、断熱区画しない場合であってもよい。一方、上段冷凍室４を温度切替室とする場合は、断熱区画する必要があるため、横仕切部５３及び縦仕切部５４は、冷蔵庫１の前側から後壁まで延在させる。
【００１９】
本実施形態の冷蔵庫１は、冷蔵室扉２ａ、２ｂの貯蔵室内側に、複数の扉ポケット３２を備えている（図２参照）。また、冷蔵室２内には複数の棚９０を備えている。冷蔵室２は棚９０によって縦方向に複数の貯蔵スペースに区画されている。
【００２０】
図２に示すように、上段冷凍室４、下段冷凍室５及び野菜室６は、それぞれの貯蔵室の前方に備えられた扉と一体に前後方向に移動する収納容器３ｂ、４ｂ、５ｂ、６ｂを備えている。製氷室扉３ａ、上段冷凍室扉４ａ、下段冷凍室扉５ａ及び野菜室扉６ａは、それぞれ図示しない取手部に手を掛けて手前側に引き出すことにより、収納容器３ｂ、４ｂ、５ｂ、６ｂが引き出せるようになっている。
【００２１】
図２及び図３に示すように、本実施形態の冷蔵庫１は、冷却手段として蒸発器７を備えている。蒸発器７（一例として、フィンチューブ型熱交換器）は、下段冷凍室５の略背部に備えられた蒸発器収納室８内に設けられている。また、蒸発器収納室８内であって蒸発器７の上方に、送風手段として庫内送風機９（一例として、プロペラファン）を備えている。
【００２２】
蒸発器７と熱交換して冷やされた空気（以下、蒸発器７で熱交換した低温の空気を「冷気」と称する）は、庫内送風機９によって、冷蔵室送風ダクト１１、野菜室送風ダクト（図示せず）、上段冷凍室送風ダクト１６を介して、冷蔵室２、野菜室６、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５の各貯蔵室へそれぞれ送られる。各貯蔵室への送風は、冷蔵室２への送風量を制御する冷蔵室ダンパ８０と、野菜室６への送風量を制御する野菜室ダンパ（図示せず）と、冷凍温度帯室（製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５）への送風量を制御する冷凍室ダンパ８１とにより制御される。
【００２３】
冷蔵室ダンパ８０が開状態で冷蔵室２への送風が行われる場合、冷気は、冷蔵室送風ダクト１１を経て多段に設けられた吹き出し口２ｃから冷蔵室２に流入する。冷蔵室２を冷却した冷気は、冷蔵室２の下部に設けられた冷蔵室戻り口（図示しない）から蒸発器収納室８の側方に配設された冷蔵室戻りダクト（図示しない）を経て、蒸発器収納室８の下部に戻る。
【００２４】
野菜室ダンパが開状態で野菜室６への送風が行われる場合、冷気は、野菜室送風ダクト（図示しない）を経て野菜室吹き出し口（図示しない）から野菜室６に流入する。野菜室６を冷却した冷気は、下側断熱仕切壁５２の下部前方に設けられた野菜室戻りダクト入口１８ｂから野菜室戻りダクト１８を経て、野菜室戻りダクト出口１８ａから蒸発器収納室８の下部に戻る。
【００２５】
本実施形態の冷蔵庫１は、図２に示すように、蒸発器収納室８前方には、各貯蔵室と蒸発器収納室８との間を仕切る仕切部材１３を備えている。仕切部材１３には、吹き出し口３ｃ、４ｃ、５ｃが形成されており、冷凍室ダンパ８１が開状態の場合、冷気は、図示しない製氷室送風ダクト、上段冷凍室送風ダクト１６、下段冷凍室送風ダクト１２を経て吹き出し口３ｃ、４ｃ、５ｃから上段冷凍室４、下段冷凍室５、製氷室３へ流入する。仕切部材１３には、下段冷凍室５の奥下部の位置に冷凍室戻り口１７が設けられており、冷凍温度帯室（製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５）を冷却した冷気は、冷凍室戻り口１７を介して蒸発器収納室８に流入する。なお、冷凍室戻り口１７は蒸発器７の幅とほぼ等しい幅寸法である。
【００２６】
一般に、周囲温度に対して低温の冷気は、上方から下方に向かう下降流を形成する。よって、貯蔵室の上方により多くの冷気を供給することで、下降流の作用で貯蔵室内を良好に冷却できる。本実施形態では、冷凍室ダンパ８１を設けているが、これを庫内送風機９の上方に設置することで、庫内送風機９からの送風をスムーズに製氷室３や上段冷凍室４に送風できるように配慮している。また、製氷室３、上段冷凍室４及び下段冷凍室５が連通した構成とすれば、下降流による冷却効果を高めることができる。
【００２７】
図２に示すとおり、蒸発器収納室８の下方には、除霜ヒータ２２が備えられている。蒸発器７及びその周辺の蒸発器収納室８の壁に成長した霜は、除霜ヒータ２２に通電して加熱することで溶かされる。霜が融解することで生じた除霜水は、図２に示す蒸発器収納室８の下部に備えられた樋２３に流入した後に、排水管２７を介して機械室１９に配された蒸発皿２１に達する。蒸発皿２１内の除霜水は、機械室１９内に配設される圧縮機２４及び凝縮器６１（図２中に図示せず）の発熱により蒸発する。
【００２８】
次に、本実施形態における冷凍サイクルについて、図３〜図５、及び、適宜図２を参照しながら説明する。本実施形態の冷蔵庫１は、図３に示すように、冷媒を圧縮する圧縮機２４と、圧縮機２４から送られた冷媒を放熱する放熱手段６０と、放熱手段６０から送られた冷媒を減圧する減圧手段であるキャピラリチューブ４３と、キャピラリチューブ４３から送られた冷媒が蒸発して空気を冷却する冷却手段である蒸発器７を備えており、これらを冷媒が流れる管で順次接続することで冷凍サイクルを構成している。
【００２９】
圧縮機２４は、図２に示すように、冷蔵庫１の下部後方に設けた機械室１９に配設されている。
【００３０】
図３に示すように、放熱手段６０は、機械室１９（図２参照）内に配設された凝縮器６１（一例としてフィンチューブ型熱交換器）及び放熱パイプ６２、６４から成る。機械室１９内には庫外送風機２６が配設されており（図２中には図示せず）、庫外送風機２６を駆動することで、凝縮器６１の放熱を促進することができるようになっている。
【００３１】
放熱パイプ６２（図４中に点線で図示）は、断熱箱体１０の両側面、背面及び天井面の外箱１ａと内箱１ｂとの間であって、外箱１ａ面に接するように配設されている。外箱１ａは鋼板製であり外箱１ａ外表面から庫外空気に良好に放熱がなされる。
【００３２】
また、放熱パイプ６４は、断熱箱体１０の開口部前縁面を加熱するように図４中に破線で示すように前縁面の内部前方に配設されており、断熱箱体１０の上側断熱仕切壁５１、下側断熱仕切壁５２、横仕切部５３及び縦仕切部５４を加熱できるようになっている。これらの仕切壁（仕切部）は、貯蔵室に接しているため低温であるが、前方部は各貯蔵室の開口縁となるので、外気に接触しやすく、結露が生じ易い箇所となる。
【００３３】
機械室１９内には放熱性能制御手段としての三方弁６５が配設されている（図２、図４中には不図示）。放熱パイプ６２の出口配管は機械室１９に入り（図４参照）、三方弁６５の入口配管に接続されている。三方弁６５は、入口１箇所（６５ａ）出口２箇所（６５ｂ、６５ｃ）で形成されており、入口６５ａから流入した冷媒を出口６５ｂに流す状態（以下「状態Ａ」という）と、入口６５ａから流入した冷媒を出口６５ｃに流す状態（以下「状態Ｂ」という）を切換制御可能な電動弁である。三方弁６５の出口配管は放熱パイプ６４の入口配管に、三方弁６５の出口配管はバイパスパイプ６３の入口配管に、それぞれ接続される（図３参照）。
【００３４】
放熱パイプ６４の出口配管には逆止弁６７が配設されている（図３参照）。放熱パイプ６４の出口配管と、バイパスパイプ６３の出口配管は機械室内の合流管（図示せず）に接続され合流する。合流管の出口配管にはドライヤ４１が配設されており、ドライヤの出口配管は、冷媒流量調整手段としての二方弁６６の入口配管に接続される。なお、ドライヤ４１、二方弁６６は機械室１９内に設置されている。二方弁６６の出口配管は、キャピラリチューブ４３に接続される。また、ドライヤ４１は、冷媒中の水分を乾燥吸湿するためのものであり、管内が凍結して詰まり、冷媒が循環しなくなることを防ぐ。
【００３５】
また、蒸発器７から圧縮機２４に向かう管６８の一部である管６８ａ部は、キャピラリチューブ４３と近接又は接触させており、キャピラリチューブ４３内の熱が、管６８ａ内の冷媒に移動するようにしてある（図３参照）。また、結露防止用の放熱パイプ６４は、図４に示すように、特に温度差が大きくなる冷凍温度帯の貯蔵室の前方開口縁に重点的に配設されている。
【００３６】
図５は図２中に示した領域Ａ近傍の拡大図である。図５に示すように、横仕切部５３は前面に熱伝導部材５３ａ（一例として、鋼板のような金属板）を備えており、横仕切部５３内部には断熱材５３ｂ（一例として、スチロフォーム、ウレタンのような発泡断熱材）が配設されている。放熱パイプ６４は断熱材５３ｂと鋼板５３ａの間に配設され、図示しない熱伝導性緩衝材を介して鋼板５３ａに密着させている。横仕切部５３内部には仕切部温度センサ３８が鋼板５３ａに密着するように配設されている。また、上段冷凍室扉４ａ及び下段冷凍室扉５ａ内側の横仕切部５３と対向する面には、内部にマグネットが実装されたシール部材７０が備えられている。各扉の閉鎖時には、マグネットの吸着作用によって、貯蔵室内への外気の侵入、及び貯蔵室からの冷気漏れを抑制する。なお、本実施形態の冷蔵庫１は、上段冷凍室扉４ａと下段冷凍室扉５ａ間の上下方向寸法（隙間幅）Ｌ１が１０mm以下となるようにしており、本実施形態の冷蔵庫１はＬ１＝７mmである。また、横仕切部５３の前面である鋼板５３ａ表面から冷凍室扉前縁までの奥行き寸法（隙間奥行き）Ｌ２はＬ１の３倍以上としており、本実施形態の冷蔵庫１はＬ２＝４０mmである。なお、ここでは横仕切部５３近傍の構成を説明したが、縦仕切部５４、上側断熱仕切壁５１、下側断熱仕切壁５２についても、類似の構成となっており、扉間の隙間幅Ｌ１は１０mm以下、扉間の隙間奥行きＬ２は、Ｌ１の３倍以上である３０mm以上としている。
【００３７】
冷蔵庫１は、図２に示すように、蒸発器７の上部に、蒸発器７に取り付けられた蒸発器温度センサ３５、冷蔵室２に冷蔵室温度センサ３３、下段冷凍室５に冷凍室温度センサ３４をそれぞれ備えており、それぞれ蒸発器７の温度、冷蔵室２の温度、下段冷凍室５の温度を検知する。
【００３８】
更に、冷蔵庫１は、設置された周囲環境の温度及び湿度（外気温度、外気湿度）を検知する検知手段である外気温度センサ３６と外気湿度センサ３７、放熱パイプ６４が配設された断熱箱体１０の前方開口縁温度を検知する仕切部温度センサ３８を備えている。また、野菜室６にも野菜室温度センサ３３ａを備えている。なお、冷蔵室温度センサ３３、野菜室温度センサ３３ａ、冷凍室温度センサ３４は、各貯蔵室への吹き出し冷気が直接当たらない場所に設置することで、検知精度を高めている。
【００３９】
制御装置として、冷蔵庫１の天井壁上面側にはＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、インターフェース回路等を搭載した制御基板３１が配置されている（図２参照）。制御基板３１は、前記した外気温度センサ３６、外気湿度センサ３７、蒸発器温度センサ３５、冷蔵室温度センサ３３、野菜室温度センサ３３ａ、冷凍室温度センサ３４、仕切部温度センサ３８、各貯蔵室扉の開閉状態をそれぞれ検知する扉センサ、冷蔵室扉２ａに設けられた温度設定器、省電力モード設定器等と接続する。前記ＲＯＭに予め搭載されたプログラムにより、圧縮機２４のＯＮ／ＯＦＦや、三方弁６５、二方弁６６、冷蔵室ダンパ８０、野菜室ダンパ及び冷凍室ダンパ８１を個別に稼働する図示しないそれぞれのアクチュエータの制御、庫内送風機９及び庫外送風機２６のＯＮ／ＯＦＦ制御や回転速度制御、前記した扉開放状態を報知するアラームのＯＮ／ＯＦＦ等の制御を行う。なお、温度設定器や省電力モード設定器は、使用者が手動で操作して設定変更可能な機械式スイッチ、電気式スイッチ、静電容量式スイッチ等、公知の操作手段を用いることができる。
【００４０】
次に、本実施形態の冷蔵庫１の制御について、図６及び図７を参照しながら説明する。図６は本実施形態の冷蔵庫１の冷却運転中の制御を表す制御フローチャート、図７は本実施形態の冷蔵庫１の三方弁切換制御を実施した際の横仕切部表面温度の変化と制御状態を表すタイムチャートである。なお、制御は制御装置、すなわち制御基板３１（図２参照）のＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって行われる。
【００４１】
図６に示すように、冷蔵庫１は電源投入により圧縮機が稼働して冷却運転を開始する（図６における「スタート」）。冷却運転は、圧縮機２４を駆動して蒸発器７で熱交換した冷気を、庫内送風機９を駆動して各貯蔵室へ送風する運転である。
【００４２】
このとき、初期状態として、三方弁６５は前述の状態Ａ（入口６５ａから流入した冷媒を出口６５ｂから放熱パイプ６４に流す状態（図３参照））となる。続いて、外気温度センサ３６、外気湿度センサ３７検知情報に基づいて、三方弁切換制御のモードｉの条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。本実施形態の冷蔵庫１は、「外気温度３５℃以下」、「外気湿度８０％以下」、且つ「省電力モードＯＦＦ」の場合に、三方弁切換制御のモードｉの条件が成立する。なお、省電力モードのＯＮ／ＯＦＦは、冷蔵室扉２ａに設けられた省電力モード設定器によって設定される。三方弁切換制御のモードｉの条件が成立しなかった場合（Ｎｏ）、続いて、三方弁切換制御のモードｉｉの条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。本実施形態の冷蔵庫１は、「外気温度４０℃以下」、「外気湿度８５％以下」、且つ「省電力モードＯＮ」の場合に三方弁切換制御のモードｉｉの条件が成立する。
【００４３】
なお、モードｉは、安定運転時の仕切部表面の時間平均温度を露点温度以上とする制御モードであり、モードｉｉは、安定運転時の仕切部表面の時間平均温度を露点温度以下とする制御モードであり、使用者が省電力モード設定器によって設定可能である。詳細は後述する。
【００４４】
三方弁切換制御のモードｉｉの条件が成立しなかった場合（Ｎｏ）、続いて、圧縮機ＯＦＦの条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。本実施形態の冷蔵庫１では、冷凍室温度センサ３４、冷蔵室温度センサ３３、野菜室温度センサ３３ａが検知する温度が、それぞれ所定温度以下になっている場合に圧縮機ＯＦＦの条件が成立する。なお、圧縮機ＯＦＦの条件が成立する温度は、冷蔵室扉２ａに設けられた温度設定器の設定に基づいて算出される。本実施形態の冷蔵庫１は、温度設定器によって「強（貯蔵室温度低め）」「中（標準）」「弱（貯蔵室温度高め）」の選択が可能となっており、温度を例えば、「中」設定とした場合の圧縮機ＯＦＦの条件は、「冷凍室温度−２１℃以下、冷蔵室温度５℃以下、野菜室温度５℃以下」となる。
【００４５】
圧縮機ＯＦＦの条件が成立しなかった場合（Ｎｏ）、再びステップＳ１０１の判定に戻り、圧縮機ＯＦＦの条件が成立した場合（Ｙｅｓ）、三方弁６５を状態Ａとする（ステップＳ１０４）。状態Ａの継続時間がｔ１に達した後に（ステップＳ１０５）、二方弁６６を閉状態として（ステップＳ１０６）圧縮機がＯＦＦ状態となる（ステップＳ１０７）。このように圧縮機停止時に二方弁６６を閉状態とすることで、放熱手段６０内の高温高圧冷媒が、キャピラリチューブ４３を介して蒸発器７に流入して熱負荷となることを防止できるので、省エネルギー性能が高くなる。なお、本実施形態の冷蔵庫１ではｔ１＝１５分である。
【００４６】
続いて、圧縮機ＯＮの条件が成立するか否かを判定する（ステップＳ１０８）。本実施形態の冷蔵庫１は、冷凍室温度センサ３４検知温度が所定温度に上昇した場合に圧縮機ＯＮの条件が成立する。例えば、温度設定器によって「中」設定とした場合の圧縮機ＯＮの条件は、「冷凍室温度−１９℃以上」となる。なお、本実施形態の冷蔵庫１は圧縮機ＯＮの条件は冷凍室温度によって判定しているが、これは、本実施形態の冷蔵庫１は、圧縮機ＯＦＦ中にも冷蔵室２及び野菜室６の冷却を行うことができるためである。具体的には、圧縮機ＯＦＦ中に冷蔵室２及び野菜室６は、冷凍室ダンパ８１を閉状態、冷蔵室ダンパ８０と野菜室ダンパを開状態として、庫内送風機９を稼働させ、冷却器７に付着した霜の冷熱によって冷却する。なお、冷蔵室温度センサ３３、野菜室温度センサ３３ａの検知温度に基づいて、冷蔵室ダンパ８０あるいは野菜室ダンパの一方を閉状態として、冷蔵室２あるいは野菜室６の何れか一方のみ冷却する場合もある。
【００４７】
圧縮機ＯＮの条件が成立した場合（Ｙｅｓ）、続いて二方弁６６を開状態として（ステップＳ１０９）、圧縮機を通常の冷却運転時よりも高回転で稼働して冷却運転を再開し（ステップＳ１１０）、ｔ２経過後（本実施形態の冷蔵庫１ではｔ２＝３０秒）（ステップＳ１１１）、圧縮機回転数を通常の冷却運転時の回転数まで低減する（ステップＳ１１２）。なお、ステップＳ１１０とステップＳ１１２において制御される圧縮機回転数は、外気温度センサ３６の検知温度に基づいて設定されるが、例えば外気温が３０℃の場合には、ステップＳ１１０において圧縮機は２５００ｒ／minとなり、ステップＳ１１２において１６００ｒ／minに回転数が低減される。
【００４８】
次にステップＳ１０１、または、ステップＳ１０２において、三方弁切換制御のモードｉの条件、または、モードｉｉの条件が成立した場合について説明する。
【００４９】
ステップＳ１０１においてモードｉの条件が成立した場合（Ｙｅｓ）、続いて、モードｉにおける三方弁を状態Ａから状態Ｂへ切換える切換条件が成立するか否かが判定される（ステップＳ２０１）。本実施形態の冷蔵庫１は、「状態Ａの継続時間がｔ３経過」、または、「圧縮機が停止状態から起動後の経過時間がｔ３経過」によって状態Ａから状態Ｂへの切換条件が成立する。なお、ｔ３は外気温度センサ３６及び外気湿度センサ３７が検知する温度及び湿度に基づいて算出される。ステップＳ２０１において、状態Ａから状態Ｂへの切換条件が成立しなかった場合（Ｎｏ）、続いて、ステップＳ２０２の判定に移り、ステップＳ２０１が成立した場合（Ｙｅｓ）、三方弁を状態Ｂに切り換えた後に（ステップＳ２０４）、ステップＳ２０２の判定に移る。
【００５０】
ステップＳ２０２では、モードｉにおける三方弁を状態Ｂから状態Ａへ切換える切換条件が成立するか否かが判定される。本実施形態の冷蔵庫１は、「状態Ｂの継続時間がｔ４経過」、「扉の開動作（扉センサによる検知）」、または、「仕切部温度センサ３８検知温度が下限温度Ｔmin１到達」の何れかの条件が成立した場合に状態Ｂから状態Ａへの切換条件が成立する。なお、ｔ４は外気温度センサ３６及び外気湿度センサ３７が検知する温度及び湿度に基づいて算出され、低温低湿であるほど、前述のｔ３に対して相対的にｔ４の比率が長くなる。例えば、本実施形態の冷蔵庫１は、外気温度３０℃で外気湿度７０％の場合、ｔ３＝２０分でｔ４＝１０分となり、外気温度１５℃で外気湿度５５％の場合、ｔ３＝２０分でｔ４＝２０分となる。また、Ｔmin１は、外気温度センサ３６及び外気湿度センサ３７が検知する温湿度に基づいて算出される露点温度Ｔdewに対して、Ｔmin１＝Ｔdew−５［℃］としている。
【００５１】
ステップＳ２０２において、状態Ｂから状態Ａへの切換条件が成立しなかった場合（Ｎｏ）、続いてステップＳ２０３の判定に移り、ステップＳ２０２が成立した場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ２０５で三方弁を状態Ａに切り換えた後に、ステップＳ２０３の判定に移る。
【００５２】
ステップＳ２０３では、圧縮機ＯＦＦの条件が成立しているか否かを判定する。なお、ステップＳ２０３における圧縮機ＯＦＦの条件はステップＳ１０３と同様である。ステップＳ２０３において圧縮機ＯＦＦの条件が成立した場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４に移行し、ステップＳ２０３が成立しなかった場合（Ｎｏ）、ステップＳ２０１の判定に戻る。
【００５３】
ステップＳ１０２においてモードｉｉの条件が成立した場合（Ｙｅｓ）、続いて、モードｉｉにおける状態Ａから状態Ｂへの切換条件が成立するか否かが判定される（ステップＳ３０１）。本実施形態の冷蔵庫１は、「状態Ａの継続時間がｔ５経過」、または、「圧縮機が停止状態から起動後の経過時間がｔ５経過」によって状態Ａから状態Ｂへの切換条件が成立する。なお、ｔ５は外気温度センサ３６及び外気湿度センサ３７が検知する温湿度に基づいて算出される。ステップＳ３０１において、三方弁を状態Ａから状態Ｂへ切換える切換条件が成立しなかった場合（Ｎｏ）、続いて、ステップＳ３０２の判定に移り、ステップＳ３０１が成立した場合（Ｙｅｓ）、三方弁を状態Ｂに切り換えた後に（ステップＳ３０４）、ステップＳ３０２の判定に移る。
【００５４】
ステップＳ３０２では、モードｉｉにおける三方弁を状態Ｂから状態Ａへ切換える切換条件が成立するか否かが判定される。本実施形態の冷蔵庫１は、「状態Ｂの継続時間がｔ６経過」、「扉の開動作（扉センサによる検知）」、または「仕切部温度センサ３８検知温度が下限温度Ｔmin２到達」の何れかの条件が成立した場合に状態Ｂから状態Ａへの切換条件が成立する。なお、ｔ６は外気温度センサ３６及び外気湿度センサ３７が検知する温湿度に基づいて算出され、低温低湿であるほど、前述のｔ５に対して相対的にｔ６の比率が長くなる。例えば、本実施形態の冷蔵庫１は、外気温度３０℃で外気湿度７０％の場合、ｔ５＝１５分でｔ６＝２０分となり、外気温度１５℃で外気湿度５５％の場合、ｔ５＝２０分でｔ６＝４０分となる。また、Ｔmin２は、外気温度センサ３６及び外気湿度センサ３７が検知する温湿度に基づいて算出される露点温度Ｔdewに対して、Ｔmin２＝Ｔdew−８［℃］としている。
【００５５】
ステップＳ３０２において、状態Ｂから状態Ａへの切換条件が成立しなかった場合（Ｎｏ）、続いて、ステップＳ３０３の判定に移り、ステップＳ３０２が成立した場合（Ｙｅｓ）、三方弁を状態Ａに切り換えた後に（ステップＳ３０５）、ステップＳ３０３の判定に移る。
【００５６】
ステップＳ３０３では、圧縮機ＯＦＦの条件が成立しているか否かを判定する。なお、ステップＳ３０３における圧縮機ＯＦＦの条件はステップＳ１０３と同様である。ステップＳ３０３において圧縮機ＯＦＦの条件が成立した場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４に移行し、ステップＳ３０３が成立しなかった場合（Ｎｏ）、ステップＳ２０１の判定に戻る。
【００５７】
次に、本実施形態の冷蔵庫１を省電力モードに設定した状態で、温度３０℃、相対湿度７０％の環境に設置して、安定運転状態となった場合（詳細はＪＩＳＣ９８０１：２００６に準拠）の、横仕切部５３表面（鋼板５３ａ表面）の温度変化と、三方弁６５、二方弁６６、圧縮機２４の制御状態について、図７を参照しながら説明する。なお、安定運転状態とは、外気温変動や扉開閉といった負荷変動要因がなく、安定的に貯蔵室内をほぼ一定の温度範囲に冷却している状態を指す。
【００５８】
図７に示すように、経過時間ｔａにおいて、図示しない冷凍室温度（冷凍室温度センサ３４検知温度）が所定温度（−１９℃）に達したため圧縮機ＯＮ条件が成立し（図６におけるステップＳ１０８がＹｅｓ）、二方弁６６が開状態となり（図６におけるステップＳ１０９）、圧縮機２４が起動している（図６におけるステップＳ１１０）。なお、経過時間ｔａにおいては、それまで圧縮機２４が停止しており、横仕切部５３に配設された放熱パイプ６４に高温冷媒が流れないため、横仕切部５３の温度は低下し、外気温湿度に基づく露点温度（ここでは２３.９℃が露点温度）を下回った状態となっている。
【００５９】
経過時間ｔａにおいて、三方弁６５は状態Ａに制御されているので、圧縮機の稼働によって高温冷媒が放熱パイプ６４に流入して横仕切部５３表面が加熱され、横仕切部表面温度が上昇し、経過時間ｔｂにおいて露点温度に達している。なお圧縮機２４は、起動後３０秒間は高回転（本実施形態の冷蔵庫１では２４００ｒ／min）に制御されるので（図６におけるステップＳ１１０、ステップＳ１１１）、低温になっていた横仕切部５３表面が速やかに加熱される。なお、ここでは、省電力モードに設定してあり、外気温湿度が３０℃、７０％の環境下に冷蔵庫１を設置しているので、モードｉｉの切換条件が成立して、三方弁切換制御はモードｉｉが選択される（図６のステップＳ１０２）。モードｉｉでは、圧縮機起動後の経過時間が所定時間ｔ４（＝１５分）に到達した場合に三方弁状態Ａから状態Ｂへの切換条件が成立する（図６におけるステップＳ３０１）。ここでは、経過時間ｔｃで三方弁状態Ａから状態Ｂへの切換条件が成立して、三方弁が状態Ｂに切り換わっている（図６におけるステップＳ３０４）。
【００６０】
三方弁が状態Ｂに切り換わったことで、放熱パイプ６４内に高温冷媒が流れなくなるため、横仕切部表面温度は低下し、経過時間ｔｄにおいて、露点温度に達している。続いて、モードｉｉでは、状態Ｂの継続時間がｔ５に到達した場合に三方弁６５の状態Ｂから状態Ａへの切換条件が成立する（図６におけるステップＳ３０２）。ここでは、経過時間ｔｅで三方弁６５の状態Ｂから状態Ａへの切換条件が成立して、三方弁が状態Ａに切り換わっている（図６におけるステップＳ３０５）。
【００６１】
三方弁が状態Ａに切り換わったことで、放熱パイプ６４内に高温冷媒が流れ、横仕切部５３は加熱され、横仕切部表面温度は再び上昇し、経過時間ｔｆにおいて、露点温度に達している。
【００６２】
続いて、モードｉｉでは、状態Ａの継続時間がｔ４に到達した場合に三方弁６５の状態Ａから状態Ｂへの切換条件が成立する（図６におけるステップＳ３０１）。ここでは、経過時間ｔｇで三方弁６５の状態Ａから状態Ｂへの切換条件が成立して、三方弁が状態Ｂに切り換わっている（図６におけるステップＳ３０４）。以後圧縮機ＯＦＦ条件（図６におけるステップＳ３０３）が成立するまで以上の三方弁切換制御が実施される。
【００６３】
経過時間ｔｉで、圧縮機ＯＦＦ条件が成立し、具体的には、図示しない冷凍室温度（冷凍室温度センサ３４検知温度）、冷蔵室温度（冷凍室温度センサ３４検知温度）、野菜室温度（野菜室温度センサ３３ａ検知温度）がそれぞれ冷凍室温度−１９℃、冷蔵室温度が４℃、野菜室温度が５℃）となる。続いて、三方弁が状態Ａに制御されている（図６におけるステップＳ１０４）。状態Ａの継続時間がｔ１（＝１５分）となった経過時間ｔｉにおいて（図６におけるステップＳ１０５）、二方弁６６が閉状態となり（図６におけるステップＳ１０６）、圧縮機２４が停止している（図６におけるステップＳ１０７）。続いて、経過時間ｔｊにおいて、再び圧縮機ＯＮ条件が成立し、圧縮機２４が稼働している。以後安定運転状態では同様の制御が行われる。なお、図７中に示すとおりモードｉｉの切換制御によって安定運転状態における横仕切部表面の時間平均温度は露点温度以下で、本実施形態の冷蔵庫１では２２℃（露点温度２３.９℃）に制御されている。また、モードｉｉによる三方弁切換制御中の横仕切部表面温度の最高温度は、露点温度以上（本実施形態の冷蔵庫１では２６℃）で、最低温度は、露点温度以下（本実施形態の冷蔵庫１では１９℃）となっている。さらに、最低温度は下限温度（Ｔmin２）以上を維持している。
【００６４】
ちなみに、本実施形態の冷蔵庫１において省電力モード設定を解除した状態で、温度３０℃、相対湿度７０％の環境に設置して、安定運転状態となった場合には、モードｉによる切換制御が実施され、横仕切部表面の時間平均温度は露点温度以上（本実施形態の冷蔵庫１では２４.３℃（露点温度２３.９℃））となる。
【００６５】
以上で、本実施形態の冷蔵庫の構造と、制御方法の説明をしたが、次に、本実施形態の冷蔵庫の奏する効果について説明する。
【００６６】
本実施形態の冷蔵庫１は、扉間の隙間の奥に位置し、扉閉鎖時に扉を受けて庫外と庫内間の通気を防止する仕切部（上側断熱仕切壁５１、下側断熱仕切壁５２、横仕切部５３、縦仕切部５４）と仕切部を加熱する加熱手段（放熱パイプ６４）を備えており、仕切部を加熱する加熱手段の加熱量を制御することで、安定運転状態における仕切部表面温度の時間平均値を外気温湿度に対する露点温度以下にしている。すなわち、前方に開口が形成された断熱箱体と、前記開口を開閉する複数の扉と、前記複数の扉間の隙間の背方にて前記扉閉鎖時に前記扉と接して庫内外の空気の流通を阻止する仕切部と、前記仕切部を加熱する加熱手段と、前記断熱箱体の周囲空気の温度及び湿度を検知する検知手段とを備え、前記仕切部表面温度の時間平均値が露点温度以下となるように前記加熱手段を制御する。これにより、仕切部表面から庫内に流入する熱量を抑制でき、冷蔵庫の省エネルギー性能をより向上させることができる。
【００６７】
本実施形態の冷蔵庫１は、扉間の隙間の奥に位置し、扉閉鎖時に扉を受けて庫外と庫内間の通気を防止する仕切部（上側断熱仕切壁５１、下側断熱仕切壁５２、横仕切部５３、縦仕切部５４）と仕切部を加熱する加熱手段（放熱パイプ６４）を備えており、仕切部を加熱する加熱手段の加熱量を制御することで、安定運転状態における仕切部表面温度が外気温湿度に対する露点温度以上となる時間より、露点温度以下となる時間の方が長くなるようにしている。すなわち、前方に開口が形成された断熱箱体と、前記開口を開閉する複数の扉と、前記複数の扉間の隙間の背方にて前記扉閉鎖時に前記扉と接して庫内外の空気の流通を阻止する仕切部と、前記仕切部を加熱する加熱手段と、前記断熱箱体の周囲空気の温度及び湿度を検知する検知手段とを備え、前記仕切部表面温度が露点温度以上となる時間より露点温度以下となる時間を長くするように、前記加熱手段を制御する。これにより、仕切部表面から庫内に流入する熱量を抑制でき、冷蔵庫の省エネルギー性能をより向上させることができる。
【００６８】
本実施形態の冷蔵庫１は、仕切部（上側断熱仕切壁５１、下側断熱仕切壁５２、横仕切部５３、縦仕切部５４）の前方の扉間の隙間幅寸法（図５におけるＬ１）より、扉前縁から仕切部表面に至る隙間奥行き寸法（図５におけるＬ２）の方が大きくなるようにしている。これにより、仕切部を露点温度以下として省エネルギー性能を高めつつ、結露が成長し難い冷蔵庫とすることができる。理由を以下で説明する。
【００６９】
結露は、外気中の水蒸気が、露点温度以下の壁面に向けて対流と拡散によって移動して凝縮する現象（物質移動現象）であるが、特に対流が露点温度以下の壁面近傍で生じると、壁面近傍の水蒸気濃度の勾配（水蒸気分圧の勾配）が急勾配になり、物質移動が積極的に生じるようになる。そのために、対流が生じると、露点温度を下回る壁面上には短時間で結露が成長し、流下するレベルに至ってしまう。密度差により生じる自然対流は物質移動の促進度合いは比較的小さいが、例えば、冷蔵庫の前を人が通過した場合などには強制対流、つまり扉間隙間の前方で生じた強制対流が誘起する流れが隙間内部に生じた場合は、物質移動が促進され、短時間で結露が成長してしまう場合がある。
【００７０】
そこで、本実施形態の冷蔵庫１では、扉間の隙間幅寸法より、扉前縁から仕切部表面に至る隙間奥行き寸法の方が大きくなるようにして、仕切部温度を露点温度以下としていても、扉の前方で生じた強制対流の影響を十分小さく抑えることができるようにしている。これにより、結露が成長し難い状態を保つことができる。
【００７１】
本実施形態の冷蔵庫１は、仕切部である上側断熱仕切壁５１、下側断熱仕切壁５２、横仕切部５３、縦仕切部５４の前方の扉間の隙間幅寸法（図５におけるＬ１）を１０mm以下として、扉前縁から仕切部表面に至る隙間奥行き寸法（図５におけるＬ２）を隙間幅寸法の３倍以上確保している。強制対流に比べて影響の度合いは小さくなるが、自然対流も物質移動促進に寄与する。自然対流は狭空間で生じ難いので、扉間の隙間幅寸法を１０mm以下とすることで、十分小さく抑えることができ、さらに、隙間幅寸法の３倍以上の隙間奥行き寸法を確保することで、扉の前方で生じた強制対流の影響も十分小さく抑えることができる。これにより、水蒸気の移動は主として拡散による移動となり、対流が生じている場合に比べて物質移動が十分小さく抑えられる。したがって、仕切部を露点温度以下としても、より結露が成長し難い冷蔵庫とすることができる。
【００７２】
本実施形態の冷蔵庫１は、仕切部に配設した加熱手段の加熱量を制御して、仕切部表面温度を外気温湿度の露点温度以上の状態と、露点温度以下の状態を交互に繰り返すようにして、仕切部の時間平均温度を露点温度以下に制御している。これにより、仕切部を露点温度以下としても、結露が成長し難い冷蔵庫とすることができる。図８を参照しながら以下で理由を説明する。
【００７３】
図８（ａ）は、仕切部表面温度が露点温度以下となっている場合に扉間の隙間を水蒸気が拡散する様子を表す模式図、図８（ｂ）は、仕切部表面温度が露点温度以上となっている場合に扉間隙間を水蒸気が拡散する様子を表す模式図である。図８（ａ）に示すように、仕切部の表面温度が露点温度以下に低下した場合、仕切部表面の極近傍の水蒸気は凝縮して仕切部表面に微小水滴が生じる。このとき、仕切部表面近傍は仕切部表面の温度に基づく飽和の水蒸気分圧Ｐｗとなり、外気湿度に基づく水蒸気分圧に対する勾配が形成される。この水蒸気分圧Ｐｗの差が水蒸気分子の拡散の駆動力となる。一方で、扉間の隙間内の全圧Ｐ（＝Ｐｗ＋Ｐａ）は一定に保たれるので、空気の分圧Ｐａは水蒸気分圧Ｐｗが低下する分だけ上昇する。
【００７４】
したがって、空気は水蒸気と圧力勾配が逆向きになり庫外に向けて拡散しようするために、仕切部表面に向かおうとする水蒸気の拡散を妨げるように作用する。この作用により、初期段階で微小水滴が生じたとしても、その後の水蒸気の移動が空気によって妨げられ水蒸気の拡散抵抗が大きくなるので、仕切部表面温度が露点温度以下であっても結露は成長し難い状態となる。
【００７５】
次に、図８（ａ）の状態から、図８（ｂ）に示す露点温度以上の状態に加熱した場合、仕切部表面には微小水滴があるため飽和しており、仕切部表面の水蒸気分圧Ｐｗは、仕切部表面温度に基づく圧力となる。表面温度が露点温度をわずかに上回る程度であっても、外気の水蒸気分圧Ｐｗに対して高く、さらに、空気の拡散方向と、水蒸気の拡散方向が一致するため、水蒸気の拡散が促進される（水蒸気の拡散抵抗が小さくなる）。
【００７６】
したがって、仕切部に配設した加熱手段の加熱量を制御して、仕切部表面温度を外気温湿度の露点温度以上の状態と、露点温度以下の状態を交互に繰り返すようにして、仕切部の時間平均温度を露点温度以下に制御すると、露点温度を下回った場合には、拡散抵抗が大きくなることで結露が成長し難くなり、露点温度を上回った場合には、拡散抵抗が小さくなることで、庫外への水蒸気の排出が積極的に行われるようになるため、仕切部の時間平均温度を露点温度以下に制御して省エネルギー性能を十分高めているにも関わらず、実質的にはほぼ結露の成長がない冷蔵庫とすることができる。
【００７７】
なお、本実施形態の冷蔵庫１では、安定運転状態における仕切部表面温度の時間平均値を外気温湿度に対する露点温度以下にするための切換制御のタイミングを、時間によって定めているが（ｔ５及びｔ６）、例えば、仕切部温度センサ３８の検知温度に基づいて、切換制御のタイミングを定めても良い。
【００７８】
本実施形態の冷蔵庫１は、加熱量の調節が可能な仕切部表面の加熱手段を備え、加熱手段の背面側には断熱材を配設し、加熱量が大きい状態、つまり放熱パイプ６４内に高温冷媒が流れている状態、加熱量が小さい状態、つまり放熱パイプ６４内に高温冷媒が流れない状態をそれぞれ定常状態に至る前に交互に切換制御するようにして、仕切部表面の温度を制御している。これにより、加熱手段の加熱によって庫内に流入する熱量を抑制できる。理由を図９と適宜図５を参照しながら説明する。
【００７９】
図９は仕切部の表面と庫内に接する面（面の位置は図５参照）の温度変化を表す図である。図９のｔAにおいては、仕切部の表面と庫内に接する面の何れも温度が低い状態にある。続いて加熱手段である放熱パイプ６４によって加熱状態とすることで、仕切部の表面温度は素早く温度上昇している。このとき仕切部の庫内に接する面の温度は、背面側に配設した断熱材５３ｂの熱容量のために緩やかに温度が上昇する。次に、ｔBにおいて、仕切部の庫内に接する面の温度が定常状態に至る前に放熱パイプ６４内に高温冷媒が流れない非加熱状態に切り換えている。これにより、断熱材５３ｂの放熱パイプ６４に近い部分の温度は上昇しても、仕切部の庫内に接する面近傍は十分に温度上昇していない状態となる。ｔBからｔCまでは非加熱状態であり、非加熱状態では仕切部の庫内に接する面から断熱材５３ｂが冷却されて温度が低下し、次第に仕切部の表面の温度も低下する。以上のように、仕切部の庫内に接する面の温度が定常状態に至る前に加熱状態から非加熱状態に切り換えることで、仕切部の庫内に接する面は比較的低温に保たれ、仕切部の表面を加熱する際に庫内に流入する熱量を抑制することができ、省エネルギー性能の高い冷蔵庫とすることができる。また、断熱材５３ｂにより、仕切部表面の温度降下が緩やかになるため、非加熱状態を加熱状態より長くしても結露が生じ難い冷蔵庫となる。
【００８０】
本実施形態の冷蔵庫１は、安定運転状態における仕切部表面の時間平均温度を露点温度以上とする制御モード（モードｉ）と、露点温度以下とする制御モード（モードｉｉ）を備えており、モード設定手段によって、モードを選択できるようにしている。これにより、同じ温湿度環境下であっても一段と省エネルギー性能を向上させる制御を選択可能となるので、例えば、電力供給量の不足が懸念される時間帯においては、消費電力を低減して省エネルギー性能を向上させたモードを選択するといったことが可能となる。さらに、ユーザーの設定が可能とすることによって、省エネルギー性能が高いモードである本実施形態の冷蔵庫１のモードｉｉの効果と、結露というリスクを正しく理解した上で、省エネルギー性能の向上を望む場合に使用することができるようになる。
【００８１】
本実施形態の冷蔵庫１は、冷凍サイクルの放熱手段６０の一部である放熱パイプ６４を仕切部の加熱手段として用いている。すなわち、前記放熱手段は、庫外への放熱を行う第一の放熱手段（凝縮器６１、放熱パイプ６２）と、前記仕切部を加熱する第二の放熱手段（放熱パイプ６４）を備え、前記圧縮機により圧縮された冷媒を、前記第一の放熱手段及び前記第二の放熱手段に順次流す第一の冷媒流路）と、前記第一の放熱手段に冷媒を流通させた後に、第一の放熱手段の出口から前記第二の放熱手段の出口にバイパスさせる第二の冷媒流路（バイパスパイプ６３）と、前記第一の冷媒流路と前記第二の冷媒流路を切り換える流路切換手段（三方弁６５）とを備え、前記流路切換手段によって前記第二の放熱手段の放熱量を制御する。これにより、加熱手段としてヒータを採用する場合に比べて、冷凍サイクルのヒートポンプ作用により加熱に必要なエネルギーを高い成績係数（加熱エネルギー／加熱エネルギーを得るための消費電力）で得ることができるため、省エネルギー性能に優れた冷蔵庫となる。
【００８２】
本実施形態の冷蔵庫１は、圧縮機起動時の回転数を所定時間だけ高回転としている。圧縮機稼働状態においては、三方弁を高温冷媒がバイパスパイプ６３を流れる状態Ｂに切り換えると仕切部の温度が下がり、高温冷媒が放熱パイプ６４を流れる状態Ａに切り換えると、放熱パイプ６２内の高温冷媒が素早く放熱パイプ６４内に流入するので、短時間で仕切部を加熱できる。一方、圧縮機停止状態においても、放熱パイプ６４内に高温冷媒は流れないため、仕切部温度は状態Ｂと同様に低下する。この状態から圧縮機が起動する場合、圧縮機が送り出す高温冷媒で、放熱パイプ６４内が十分満たされるのに時間遅れが生じる。したがって、本実施形態の冷蔵庫１では、圧縮機停止状態から圧縮機が起動する際に、仕切部の温度上昇が緩慢になることを防止し、放熱パイプ６４による良好な加熱状態を素早く得るために、圧縮機起動時の回転数を所定時間だけ高回転としている。例えば本実施形態の冷蔵庫１では３０秒間２５００ｒ／minで圧縮機を駆動した後に１６００ｒ／minに回転数を低減している。すなわち、圧縮機の回転数は、起動時の所定時間第一の回転速度とした後、該第一の回転速度よりも遅い第二の回転速度とする。これにより、圧縮機起動後に放熱パイプによる加熱が不足し難くなり、省エネルギー性能が高く、結露が成長し難い冷蔵庫となる。
【００８３】
本実施形態の冷蔵庫１は、仕切部の温度が下限温度に到達した場合、放熱パイプ６４内に高温冷媒が流れるように制御している。これにより、例えば、仕切部と扉の間に食品残渣等が挟まり貯蔵室から庫外に冷気が漏れるといったことによって、仕切部温度が低温になり易くなった場合であっても、過度に仕切部温度が低下して結露が成長することを抑制できる。
【００８４】
なお、本発明は上記した各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、外気温度センサ３６、外気湿度センサ３７は、外気温湿度を検知することができる配設位置であればどこに設置しても良い。また、仕切部温度センサ３８は仕切部温度が検知できるように設置していれば、横仕切部５３の内部に設置していなくても良い。すなわち、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００８５】
１  冷蔵庫
２  冷蔵室（冷蔵温度帯室）
３  製氷室（冷凍温度帯室）
４  上段冷凍室（冷凍温度帯室）
５  下段冷凍室（冷凍温度帯室）
６  野菜室（冷蔵温度帯室）
７  蒸発器（冷却手段）
８  蒸発器収納室
９  庫内送風機（送風手段）
１０  断熱箱体
１１  冷蔵室送風ダクト
１６  上段冷凍室送風ダクト
１３  仕切部材
１７  冷凍室戻り口
１８  野菜室戻りダクト
１８ａ  野菜室戻りダクト出口
１９  機械室
２４  圧縮機
２６  庫外送風機
３３  冷蔵室温度センサ
３３ａ  野菜室温度センサ
３４  冷凍室温度センサ
３５  蒸発器温度センサ
３６  外気温度センサ（検知手段）
３７  外気湿度センサ（検知手段）
３８  仕切部温度センサ
４１  ドライヤ
４３  キャピラリチューブ（減圧手段）
５１  上側断熱仕切壁（仕切部）
５２  下側断熱仕切壁（仕切部）
５３  横仕切部（仕切部）
５４  縦仕切部（仕切部）
６０  放熱手段
６１  凝縮器（第一の放熱手段）
６２  放熱パイプ（第一の放熱手段）
６３  バイパスパイプ（第二の冷媒流路）
６４  放熱パイプ（第二の放熱手段）
６５  三方弁（流路切換手段）
６６  二方弁（冷媒流量調整手段）
６７  逆止弁
６８  管
８０  冷蔵室ダンパ
８１  冷凍室ダンパ
【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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