(57)【要約】      （修正有）【課題】省電力化を図ることのできる冷蔵庫を提供する。【解決手段】冷凍室４に臨む第１吐出口７ａを開口して冷却器１１が配される第１冷気通路７と、ダンパ１５を介して第１冷気通路７に連通するとともに冷蔵室３に臨む第２吐出口８ａを開口する第２冷気通路８と、第１冷気通路７に配される冷凍室ファン１２と、第２冷気通路８に配される冷蔵室ファン１３と、冷蔵室３の温度を検知する冷蔵室温度センサと、冷凍室４の温度を検知する冷凍室温度センサとを備え、圧縮機１０及び冷凍室ファン１２の駆動時に、冷蔵室３の温度が所定のダンパ開温度Ｔ１よりも降温された際にダンパ１５を開いて冷蔵室ファン１３を駆動し、ダンパ開温度に対して低温のファン停止温度よりも降温された際に冷蔵室ファン１３を停止し、ファン停止温度に対して低温のダンパ閉温度よりも降温された際にダンパ１５を閉じるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室と、貯蔵物を冷凍保存する冷凍室と、冷凍サイクルを運転する圧縮機と、前記冷凍サイクルの低温部に配されるとともに冷気を生成する冷却器と、前記冷凍室に臨む第１吐出口を開口して前記冷却器が配される第１冷気通路と、ダンパを介して第１冷気通路に連通するとともに前記冷蔵室に臨む第２吐出口を開口する第２冷気通路と、第１冷気通路に配される冷凍室ファンと、第２冷気通路に配される冷蔵室ファンと、前記冷蔵室の温度を検知する冷蔵室温度センサと、前記冷凍室の温度を検知する冷凍室温度センサとを備えた冷蔵庫において、
前記圧縮機及び前記冷凍室ファンの駆動時に、前記冷蔵室が所定のダンパ開温度よりも昇温された際に前記ダンパを開いて前記冷蔵室ファンを駆動し、前記ダンパ開温度に対して低温のファン停止温度よりも降温された際に前記冷蔵室ファンを停止し、前記ファン停止温度に対して低温のダンパ閉温度よりも降温された際に前記ダンパを閉じることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記ダンパ開温度と前記ファン停止温度との温度差を０〜３℃にしたことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記冷凍室が所定の上限温度よりも昇温された際に前記圧縮機及び前記冷凍室ファンを駆動し、所定の下限温度よりも降温された際に前記圧縮機及び前記冷凍室ファンを停止することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍室に冷気を送出する冷凍室ファンと冷蔵室に冷気を送出する冷蔵室ファンとを備えた冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷蔵庫は特許文献１に開示されている。この冷蔵庫は断熱箱体により形成される冷凍室及び冷蔵室を有し、断熱箱体の下方に設けられる機械室内には冷凍サイクルを運転する圧縮機が配される。冷凍室及び冷蔵室の背面にはそれぞれ第１、第２冷気通路が配される。冷凍室の背面の第１冷気通路は冷凍室に臨む第１吐出口を有して冷却器及び冷凍室ファンが配される。冷蔵室の背面の第２冷気通路はダンパを介して第１冷気通路に連通し、冷蔵室に臨む第２吐出口を有して冷蔵室ファンが配される。
【０００３】
冷凍室が上限温度に到達すると圧縮機及び冷凍室ファンが駆動される。これにより、冷却器で熱交換して生成された冷気が第１吐出口を介して冷凍室に吐出され、冷凍室が冷却される。そして、冷凍室を流通した冷気は冷却器に戻される。
【０００４】
圧縮機の駆動中に冷蔵室内が所定のダンパ開温度よりも高温になると、ダンパを開いて冷蔵室ファンが駆動される。これにより、第１冷気通路から第２冷気通路に流入した冷気が第２吐出口を介して冷蔵室に吐出され、冷蔵室が冷却される。そして、冷蔵室を流通した冷気は冷却器に戻される。また、冷蔵室内がダンパ閉温度よりも低温になると、ダンパを閉じて冷蔵室ファンが停止される。この時、冷凍室が下限温度に到達すると圧縮機及び冷凍室ファンが停止される。
【０００５】
冷蔵室ファンが設けられない場合は、特に大型の冷蔵庫において冷蔵室の内壁に沿って流通する冷気が不十分になる。このため、周辺温度が高い場合には冷蔵室が所定の温度以下に冷却されるまでに冷凍室が冷えすぎる場合がある。また、第２冷気通路を流通する冷気と冷蔵室との温度差によって冷蔵室の内壁に結露が発生する。従って、冷蔵室ファンを設けることにより冷蔵室内全体に冷気が流通し、冷蔵室の内壁の結露を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２６９６号公報（第５頁〜第１１頁、第３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の冷蔵庫によると、冷蔵室の冷却時に冷蔵室ファン及び冷凍室ファンが駆動されるため、冷蔵庫の消費電力量が多くなる問題があった。
【０００８】
本発明は、冷蔵室の結露を防止するとともに、消費電力量を削減できる冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室と、貯蔵物を冷凍保存する冷凍室と、冷凍サイクルを運転する圧縮機と、前記冷凍サイクルの低温部に配されるとともに冷気を生成する冷却器と、前記冷凍室に臨む第１吐出口を開口して前記冷却器が配される第１冷気通路と、ダンパを介して第１冷気通路に連通するとともに前記冷蔵室に臨む第２吐出口を開口する第２冷気通路と、第１冷気通路に配される冷凍室ファンと、第２冷気通路に配される冷蔵室ファンと、前記冷蔵室の温度を検知する冷蔵室温度センサと、前記冷凍室の温度を検知する冷凍室温度センサとを備えた冷蔵庫において、
前記圧縮機及び前記冷凍室ファンの駆動時に、前記冷蔵室が所定のダンパ開温度よりも昇温された際に前記ダンパを開いて前記冷蔵室ファンを駆動し、前記ダンパ開温度に対して低温のファン停止温度よりも降温された際に前記冷蔵室ファンを停止し、前記ファン停止温度に対して低温のダンパ閉温度よりも降温された際に前記ダンパを閉じることを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、圧縮機及び冷凍室ファンが駆動されると、第１冷気通路を流通する空気と冷却器との熱交換により生成された冷気が第１吐出口を介して冷凍室に吐出される。冷蔵室がダンパ開温度よりも昇温されると、ダンパが開かれて冷蔵室ファンが駆動される。これにより、第２冷気通路を冷気が流通し、第２吐出口を介して冷蔵室に吐出される。冷蔵室がファン停止温度よりも降温されると、冷蔵室ファンが停止される。この時、冷凍室ファンによって冷気は第２吐出口を介して冷蔵室に吐出される。冷蔵室がダンパ閉温度よりも降温されると、ダンパを閉じて冷蔵室への冷気供給が停止される。
【００１１】
また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記ダンパ開温度と前記ファン停止温度との温度差を０〜３℃にしたことを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記冷凍室が所定の上限温度よりも昇温された際に前記圧縮機及び前記冷凍室ファンを駆動し、所定の下限温度よりも降温された際に前記圧縮機及び前記冷凍室ファンを停止することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、冷蔵室がファン停止温度よりも降温された際に冷蔵室ファンを停止し、ファン停止温度よりも低温のダンパ閉温度よりも降温された際にダンパを閉じる。このため、冷蔵室ファンの駆動によって冷蔵室内全体に冷気を流通させて冷凍室の過冷却を防止するとともに冷蔵室の結露を防止することができる。また、冷蔵室がファン停止温度よりも降温されるとダンパを開いた状態で冷蔵室ファンが停止される。このため、冷蔵室をダンパ閉温度まで継続して降温できるとともに冷蔵庫の消費電力量を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態の冷蔵庫を示す側面断面図
【図２】本発明の実施形態の冷蔵庫の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施形態の冷蔵庫の動作を示すフローチャート
【図４】本発明の実施形態の冷蔵庫の動作の一例を示すタイムチャート
【図５】本発明の実施形態の冷蔵庫の消費電力量を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１実施形態＞
以下に図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は一実施形態の冷蔵庫を示す側面断面図である。冷蔵庫１は断熱箱体２の上方から順に冷蔵室３、冷凍室４、野菜室５が設けられる。冷蔵室３は貯蔵物を冷蔵保存し、冷凍室４は貯蔵物を冷凍保存する。野菜室５は冷蔵室３よりも高温に維持され、野菜等の貯蔵物を冷蔵保存する。
【００１６】
冷蔵室３は一端を枢支される回動式の扉３ａによって開閉される。冷凍室４及び野菜室５はそれぞれ収納ケース（不図示）と一体に形成される引出式の扉４ａ、５ａによって開閉される。
【００１７】
冷凍室４及び冷蔵室３の背面にはダンパ１５を介して連通する第１、第２冷気通路７、８が設けられる。第１冷気通路７には冷却器１１及び冷凍室ファン１２が配され、冷凍室４に臨む吐出口７ａ（第１吐出口）が開口する。第２冷気通路８には冷蔵室ファン１３が配され、冷蔵室３に臨む吐出口８ａ（第２吐出口）が開口する。
【００１８】
冷凍室４には冷気を第１冷気通路７に戻す戻り口（不図示）が設けられる。冷蔵室３には野菜室５に連通する連通路（不図示）が導出され、野菜室５には冷気を第１冷気通路７に戻す戻り口（不図示）が設けられる。
【００１９】
野菜室５の後方には機械室６が設けられ、機械室６内には冷凍サイクルを運転する圧縮機１０が設置される。圧縮機１０には冷媒が流通する冷媒管（不図示）を介して凝縮器（不図示）、キャピラリチューブ（不図示）、冷却器１１が順に接続され、圧縮機１０に戻る。これにより、冷凍サイクルが運転され、冷却器１１が第１冷気通路７を流通する空気と熱交換して冷気が生成される。
【００２０】
冷凍室ファン１２を駆動すると第１冷気通路７を流通する冷気が吐出口７ａを介して冷凍室４に吐出され、冷凍室４が冷却される。冷凍室４を流通した冷気は戻り口を介して第１冷気通路７に戻る。
【００２１】
ダンパ１５を開いて冷蔵室ファン１３を駆動すると、第１冷気通路７から第２冷気通路８に冷気が流入する。第２冷気通路８を流通する冷気は吐出口８ａを介して冷蔵室３に吐出され、冷蔵室３が冷却される。冷蔵室３を流通した冷気は連通路を介して野菜室５に導かれ、野菜室５が冷却される。野菜室５を流通した冷気は戻り口を介して第１冷気通路７に戻る。尚、ダンパ１５を開いた状態で冷蔵室ファン１３を停止すると、冷凍室ファン１２により冷気が第２冷気通路８を流通して冷蔵室３に吐出される。
【００２２】
図２は冷蔵庫１の構成を示すブロック図である。冷蔵庫１は各部を制御する制御部２０を有している。制御部２０には圧縮機１０、冷凍室ファン１２、冷蔵室ファン１３、ダンパ１５、操作パネル２１、冷凍室温度センサ２２、冷蔵室温度センサ２３、記憶部２４が接続される。
【００２３】
操作パネル２１は通常モードや省エネモード等の運転モード等の設定操作を行う。冷凍室温度センサ２２は冷凍室４内の温度を検知し、冷蔵室温度センサ２３は冷蔵室３内の温度を検知する。記憶部２４はＲＡＭ及びＲＯＭから成り、冷蔵庫１の動作プログラムを格納するとともに制御部２０による演算の一時記憶を行う。
【００２４】
図３は冷蔵庫１の動作を示すフローチャートである。冷蔵庫１に商用電源から電力供給が開始されると、記憶部２４に記憶された動作プログラムが実行されて以下の動作が行われる。ステップ＃１１では冷凍室温度センサ２２の検知による冷凍室４の温度が所定の上限温度（例えば、−１９℃）以上に昇温された否かが判断される。冷凍室４が上限温度以上になると、ステップ＃１２に移行して圧縮機１０及び冷凍室ファン１２が駆動される。これにより、冷凍室４の冷却が開始される。
【００２５】
ステップ＃１３では冷蔵室温度センサ２３の検知による冷蔵室３の温度が所定のダンパ開温度Ｔ１（図４参照）以上に昇温されたか否かが判断される。冷蔵室３がダンパ開温度Ｔ１よりも低温の場合はステップ＃１５に移行する。冷蔵室３がダンパ開温度Ｔ１以上の場合はステップ＃１４でダンパ１５が開かれて冷蔵室ファン１３が駆動される。これにより、冷蔵室３の冷却が開始される。
【００２６】
ステップ＃１５では冷蔵室３がダンパ開温度Ｔ１に対して低温のファン停止温度Ｔ２（図４参照）以下に降温されたか否かが判断される。冷蔵室３がファン停止温度Ｔ２よりも高温の場合はステップ＃１３に戻り、ステップ＃１３〜＃１５が繰り返し行われる。冷蔵室３がファン停止温度Ｔ２以下の場合はステップ＃１６で冷蔵室ファン１３が停止される。この時、冷凍室ファン１２によって冷気が冷蔵室３に吐出される。
【００２７】
ステップ＃１７では冷蔵室３がファン停止温度Ｔ２に対して低温のダンパ閉温度Ｔ３（図４参照）以下に降温されたか否かが判断される。冷蔵室３がダンパ閉温度Ｔ３よりも高温の場合はステップ＃１３に戻り、ステップ＃１３〜＃１７が繰り返し行われる。冷蔵室３がダンパ閉温度Ｔ３以下の場合はステップ＃１８でダンパ１５が閉じられる。これにより、冷蔵室３への冷気供給が停止される。
【００２８】
ダンパ開温度Ｔ１及びダンパ閉温度Ｔ３は操作パネル２１で設定される運転モードに応じて設定される。例えば、ダンパ開温度Ｔ１は７℃、ダンパ閉温度Ｔ３は０℃に設定される。また、ファン停止温度Ｔ２はダンパ開温度Ｔ１に対して例えば、２℃低温の５℃に設定される。
【００２９】
ステップ＃１９では冷凍室４が所定の下限温度（例えば、−２３℃）以下に降温された否かが判断される。冷凍室４が下限温度よりも高温の場合はステップ＃１３に移行し、ステップ＃１３〜＃１９が繰り返し行われる。これにより、圧縮機１０及び冷凍室ファン１２の駆動中に、ダンパ１５の開閉及び冷蔵室ファン１３のオンオフが行われる。
【００３０】
冷凍室４が下限温度以下に降温されると、ステップ＃２０に移行する。ステップ＃２０では圧縮機１０、冷凍室ファン１２及び冷蔵室ファン１３が停止され、ダンパ１５が閉じられる。そして、ステップ＃１１に戻り、冷凍室４が上限温度以上になるまで待機する。
【００３１】
図４（ａ）〜（ｄ）は冷蔵庫１の動作の一例を示すタイムチャートである。図４（ａ）の縦軸は冷蔵室３の温度を示している。図４（ｂ）の縦軸は圧縮機１０のオン状態とオフ状態とを示している。図４（ｃ）の縦軸はダンパ１５の開状態と閉状態とを示している。図４（ｄ）の縦軸は冷蔵室ファン１３のオン状態とオフ状態とを示している。
【００３２】
圧縮機１０及び冷凍室ファン１２は冷凍室４の温度に応じて時間ｔ１〜ｔ９の間で駆動される。時間ｔ１では冷蔵室３がダンパ開温度Ｔ１を超えているため、ダンパ１５を開いて冷蔵室ファン１３が駆動される。これにより、冷蔵室３が冷却され、時間ｔ２でファン停止温度Ｔ２まで降温されると冷蔵室ファン１３が停止される。
【００３３】
扉３ａの開閉等により冷蔵室３の温度が上昇して時間ｔ３でダンパ開温度Ｔ１まで昇温されると、ダンパ１５の開状態を維持して冷蔵室ファン１３が駆動される。冷蔵室３が冷却により時間ｔ４でファン停止温度Ｔ２まで降温されると冷蔵室ファン１３が停止される。時間ｔ５で冷蔵室３がダンパ閉温度Ｔ３まで降温されるとダンパ１５が閉じられる。これにより、冷蔵室３の冷気供給が停止され、冷蔵室３が昇温される。
【００３４】
時間ｔ６で冷蔵室３がダンパ開温度Ｔ１まで昇温されるとダンパ１５を開いて冷蔵室ファン１３が駆動される。時間ｔ７で冷蔵室３がファン停止温度Ｔ２まで降温されると冷蔵室ファン１３が停止される。時間ｔ８で冷蔵室３がダンパ閉温度Ｔ３まで降温されるとダンパ１５が閉じられる。
【００３５】
図５はファン停止温度Ｔ２を可変して冷蔵庫１の消費電力量を調べた結果を示している。同図において縦軸は消費電力量（単位：ｋＷｈ／ｄａｙ）であり、横軸はダンパ開温度Ｔ１とファン停止温度Ｔ２との温度差ΔＴ（単位：℃）である。冷蔵庫１の容量を６００Ｌ、ダンパ開温度Ｔ１を６℃、ダンパ閉温度Ｔ３を０℃、冷凍室４の上限温度を−１９℃、冷凍室４の下限温度を−２３℃としている。
【００３６】
同図によると、ファン停止温度Ｔ２がダンパ閉温度Ｔ３に一致する温度差ΔＴが６℃の場合に比して、温度差ΔＴを３℃以下にすると消費電力量を約４％削減することができる。この時、温度差ΔＴを０℃にしてもよい。これにより、扉３ａの開閉等によりダンパ開温度Ｔ１よりも冷蔵室３が昇温した際に、冷蔵室ファン１３を駆動してファン停止温度Ｔ２（＝ダンパ開温度Ｔ１）まで冷蔵室３を急速に降温することができる。このため、温度差ΔＴを０〜３℃にすると望ましい。
【００３７】
また、温度差ΔＴを１℃よりも小さくすると、冷蔵室３内の結露が発生する場合や、周囲温度の高温時等に冷凍室４の過冷却により消費電力量が増加する場合がある。このため、温度差ΔＴを１〜３℃にするとより望ましい。
【００３８】
本実施形態によると、冷蔵室３がファン停止温度Ｔ２よりも降温された際に冷蔵室ファン１３を停止し、ファン停止温度Ｔ２よりも低温のダンパ閉温度Ｔ３よりも降温された際にダンパ１５を閉じる。このため、冷蔵室ファン１３の駆動によって冷蔵室３内全体に冷気を流通させて冷凍室４の過冷却を防止するとともに冷蔵室３の結露を防止することができる。また、冷蔵室３がファン停止温度Ｔ２よりも降温されるとダンパ１５を開いた状態で冷蔵室ファン１３が停止される。このため、冷蔵室３をダンパ閉温度Ｔ３まで継続して降温できるとともに冷蔵庫１の消費電力量を削減することができる。
【００３９】
また、ダンパ開温度Ｔ１とファン停止温度Ｔ２との温度差ΔＴを０〜３℃にすると、確実に消費電力量を削減することができる。
【００４０】
また、冷凍室４が上限温度よりも昇温された際に圧縮機１０及び冷凍室ファン１２を駆動し、下限温度よりも降温された際に圧縮機１０及び冷凍室ファン１２を停止している。これにより、冷蔵室ファン１３を停止しても冷凍室ファン１２により確実に冷蔵室３に冷気を供給することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明によると、冷凍室に冷気を送出する冷凍室ファンと冷蔵室に冷気を送出する冷蔵室ファンとを備えた冷蔵庫に利用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１    冷蔵庫
２    断熱箱体
３    冷蔵室
３ａ、４ａ、５ａ  扉
４    冷凍室
５    野菜室
６    機械室
７    第１冷気通路
８    第２冷気通路
１０    圧縮機
１１    冷却器
１２    冷凍室ファン
１３    冷蔵室ファン
１５    ダンパ
２０    制御部
２１    操作パネル
２２    冷凍室温度センサ
２３    冷蔵室温度センサ
２４    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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