(57)【要約】【課題】収納物を適切に冷却し消費電力を抑制するとともに、収納量がまとめ買いなどで大きく変化した場合にすばやく急冷制御を行うことで保鮮機能を強化することを目的とする。【解決手段】収納量推定部２３と記憶部６４との入力データに基づいて演算し冷凍装置を制御する演算制御部２２と、を備え、演算制御部２２は、収納量の演算結果に基づいて冷凍装置の放熱パイプ７５を切り替えて制御することより、通常時は、省エネ運転ができるとともに、まとめ買いなどで収納量が大きく変化した場合には収納量変化があった部屋の冷却量を増加させて投入した収納物を短時間で最適保存温度まで冷やすことができ、合わせて冷却能力増加に伴う放熱能力の強化を図ることができる。【選択図】図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱壁と断熱扉によって区画され収納物を収納する収納室と、
前記収納室内の収納量を推定する収納量推定部と、
前記収納量推定部の推定結果を記憶する記憶部と、
前記収納室内を冷却する冷凍装置と、
前記冷凍装置を構成する切替可能な放熱部と、
前記収納量推定部と前記記憶部との入力データに基づいて演算し前記冷凍装置を制御する演算制御部と、を備え、
前記演算制御部は、収納量の演算結果に基づいて前記冷凍装置の放熱部を切り替えて制御することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記収納室内の温度を検知する温度検出部を備え、前記演算制御部は収納室の収納量の変化情報と前記収納室内の温度情報に基づいて、前記冷凍装置の放熱部の放熱量を変更することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記放熱部は冷蔵庫の前面開口部周縁に配置された発汗防止用の放熱パイプとしたことを特徴とする請求項１または２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記収納室内に発光部と光量検知部を備え、前記収納量推定部は光量検知部の検知結果に基づいて収納量を推定することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫の貯蔵室に対して、貯蔵室の収納状況を検知する部を備えた冷蔵庫、詳しくは、収納状況の変化に応じて冷却量の調節を行い、急冷もしくは自動節電ができる冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の家庭用冷蔵庫では、様々な食品を保存するために冷蔵室や冷凍室など温度帯の異なる複数の各部屋が設けられ、各部屋内にはそれぞれの部屋の温度を検知する庫内温度センサを有し、出力の検知結果に応じて冷却量を調節し温調制御している。
【０００３】
例えば、各部屋の冷却量を調節する冷蔵庫として、各部屋への吐出口に冷気の供給を開放、または、遮断するダンパを設けた冷蔵庫がある（特許文献１参照）。
【０００４】
図２４は、特許文献１に記載された従来の冷蔵庫の冷蔵室の側断面図、図２５は、従来の冷蔵庫の温度センサの温度挙動を模式的に示す図である。
【０００５】
１０１は冷蔵庫本体、１０２は断熱材で充填された断熱箱体である。１０７は冷蔵庫本体の上部に設けられた冷蔵室、１０８は冷蔵室１０７の下に設けられ、野菜から冷凍食品までの広範囲の温度帯に切替え能な切替室、１０９は切替室１０８の下に設けられ、野菜などを保存する野菜室、１１０は野菜室１０９の下に設けられ、冷凍食品などを保存する冷凍室である。
【０００６】
１０３は冷蔵室１０７の前面に設けられた開閉式の冷蔵室用扉、１０４は切替室１０８の前面に設けられた引出式の切替室用扉、１０５は野菜室１０９の前面に設けられた引出式の野菜室用扉、１０６は冷凍室１１０の前面に設けられた引出式の冷凍室用扉である。また、１１１は、冷蔵庫本体１０１の後方下側に設けられた機械室１１１ａに設置された圧縮機、１１３は冷蔵庫本体１０１の後方に設けられた冷却器室に配置された冷却器、１１２は冷却器１１３に着霜した霜を溶かすための除霜用ヒータである。
【０００７】
１１４は冷却器１１３によって冷却された冷気を強制的に冷蔵庫本体１０１内の冷蔵室１０７や冷凍室１１０などの各室に送風するための庫内ファンである。１１９Ａは冷蔵室１０７への冷気の送風路である冷蔵室用送風路、１２０Ａは冷凍室１１０への冷気の送風路である冷凍室用送風路である。１１５Ａは冷蔵室用送風路１１９Ａ内に設けられ、冷蔵室１０７へ供給される冷気の量を調整する冷蔵室用ダンパ、１１５Ｂは切替室用送風路内に設けられ、切替室１０８へ供給される冷気の量を調整する切替室用ダンパ、１１５Ｃは冷凍室用風路１２０Ａ内に設けられ、冷凍室１１０へ供給される冷気の量を調整する冷凍室用ダンパである。
【０００８】
また、図２２に示したように、冷凍室温度センサの検知する温度が所定の温度（ＯＮ温度）まで上昇すると、圧縮機を駆動し、冷凍室ダンパを「閉→開」とする動作を行った後、冷却ファンを駆動する。また、冷蔵室温度センサの検知温度が所定の温度（開温度）以上であれば、冷蔵室ダンパを「閉→開」とする動作を行う（以下、この動作を「冷蔵室冷凍室同時冷却ａ」という）。
【０００９】
その後、冷蔵室温度センサの検知温度が所定の温度（閉温度）に到達すると、冷蔵室ダンパを「開→閉」とする動作を行い、冷凍室側のみ冷却運転する。（以下、この動作を「冷凍室単独冷却ｂ」という）。
【００１０】
その後、冷凍室温度センサの検知温度が所定の温度（ＯＦＦ温度）に到達すると、圧縮機を停止する（以下、この動作を「冷却停止ｃ」という）。そして、従来の冷蔵庫は、冷蔵室冷凍室同時冷却ａ、冷凍室単独冷却ｂ、冷却停止ｃの一連の動作を順に繰り返す。
【００１１】
なお、上記一連の動作に、冷蔵室ダンパを「開」、冷凍室ダンパを「閉」として、圧縮機および冷却ファンを駆動する動作が加えてもよい。（以下、この動作を「冷蔵室単独冷却ｄ」という）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−４２６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、前記従来の冷蔵庫は、温度センサによって庫内の雰囲気温度もしくは戻り空気温度を検知制御しており、収納物の温度を直接検知する部を備えていないため、庫内の雰囲気温度と収納物の実際の温度には差異が発生する。
【００１４】
例えば、収納物投入直後、長時間の扉開放後、及び霜取り運転の直後など冷蔵庫内の温度が上昇した状態から、庫内が冷却され設定温度に達するまでの過渡期間においては、庫内に配置された温度センサの検知温度と収納物の温度との間に収納物の量および収納物の比熱や熱容量に依存した温度差が生じるため、収納量によって最適な保存温度に至るまでの時間は変化する。具体的には、収納量が多いときには最適な保存温度に至るまでの時間が長くなることが一般的であり、このため、過冷運転になる場合がある。
【００１５】
また、十分な時間が経過し、収納物の温度が低温で安定した後には、収納物は自身の熱容量により温度を保つが、収納量が多い場合には、収納物が吐出口付近に置かれる可能性が高くなり、冷気が直接に当たり冷えすぎになる傾向がある。さらに、収納量が多いほど熱容量が大きくなるので、通常収納量の場合より空気と食品の温度差が少なくなるので過冷になる傾向がある。このため、従来の冷却制御では収納物は「冷えすぎ」の状態となり、収納物を最適な温度で冷却することができない。更に、この間冷蔵庫は余分なエネルギーを消費しながら冷却運転を行っている。
【００１６】
特に近年、就労形態が変化し、共働き世帯が増加、また、大型スーパー等での買物が増加しており、これによりまとめ買いが増える傾向がある。よって一度に１週間の食品等をまとめ買いする機会が増加しており、収納量が今まで以上に大きく変化する傾向がある。一方、平日等は食品等の収納物が追加されない場合も多く、一般の家庭の生活パターンが変化しつつある。
【００１７】
例えば、収納量が大きく増加した場合、従来の冷蔵庫では、温度センサの検知結果に応じて温調制御を行うために、収納物投入から庫内温度センサが温度の上昇を検知するまでに時間差が生じる。これは、温度センサが、通常、樹脂でモールドされており、急激な温度変化に追随しにくいことにも起因する。このため、圧縮機や冷却ファンの回転数を上げるなどの急冷運転を行うまでに時間がかかる。
【００１８】
また、各部屋の吐出口には冷気の供給を開放、または、遮断するダンパが設けられているが、各部屋のダンパは複数を同時に開放した状態で冷却を行なうことがあり、例えば、冷蔵室ダンパを「開」、冷凍室ダンパを「開」の状態で冷蔵室に収納物が投入された場合、冷蔵室の収納量増加により温められた空気が冷却器および冷凍室ダンパを通じて、冷凍
室内に流れ込むことで、冷蔵室に加えて、冷凍室の庫内温度も上昇する可能性があり、食品の保鮮性が低下するという課題を有していた。
【００１９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、収納物を適切に冷却し消費電力を抑制するとともに、収納量がまとめ買いなどで大きく変化した場合にすばやく急冷制御を行うことで保鮮機能を強化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、断熱壁と断熱扉によって区画され収納物を収納する収納室と、前記収納室内の収納量を推定する収納量推定部と、前記収納量推定部の推定結果を記憶する記憶部と、前記収納室内を冷却する冷凍装置と、前記冷凍装置を構成する切替可能な放熱部と、前記収納量推定部と前記記憶部との入力データに基づいて演算し前記冷凍装置を制御する演算制御部と、を備え、前記演算制御部は、収納量の演算結果に基づいて前記冷凍装置の放熱部を切り替えて制御するものである。
【００２１】
これにより、通常時は、省エネ運転ができるとともに、まとめ買いなどで収納量が大きく変化した場合には収納量変化があった部屋の冷却量を増加させて投入した収納物を短時間で最適保存温度まで冷やすことができ、合わせて冷却能力増加に伴う放熱能力の強化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の冷蔵庫は、収納室の収納量の変化情報に基づいて、適切な冷却運転ができ、収納物の高い保鮮性を実現することができるとともに、収納量変化に合わせて冷却量を調節するので、収納物を適切に冷却し省エネルギーを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の正面図
【図２】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の、図１の２−２線断面図
【図３】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の制御ブロック図
【図４】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の光量検知動作の説明図
【図５Ａ】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の動作を示す、時間に対する温度変化を示す図
【図５Ｂ】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の動作を示す、時間に対する温度変化を示す図
【図６】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の収納量検知制御の制御フローチャート
【図７】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の収納量検知制御を利用した冷却運転判定の制御フローチャート
【図８】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の収納量検知制御を利用した冷却運転判定の他の例を示す制御フローチャート
【図９】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の収納量検知制御を利用した冷却運転判定のさらに別の例を示す制御フローチャート
【図１０】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の収納量検知制御後の温度検知制御の制御フローチャート
【図１１Ａ】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の収納量変化および温度変化と、冷却運転判定との関係を示す図
【図１１Ｂ】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の収納量変化および温度変化と、冷却運転判定との関係を示す図
【図１２】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の冷蔵室冷凍室同時冷却時に収納物を投入した際の温度センサの温度挙動の模式的に示す図
【図１３】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の冷凍室単独冷却時に収納物を投入した際の温度センサの温度挙動を模式的に示す図
【図１４】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の冷却停止時に収納物を投入した際の温度センサの温度挙動を模式的に示す図
【図１５】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の急冷および節電運転の制御フローチャート
【図１６】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の冷媒回路を模式的に示す図
【図１７】本発明の実施の形態２における冷蔵庫の冷媒回路を模式的に示す図
【図１８】本発明の実施の形態３における冷蔵庫の冷媒回路を模式的に示す図
【図１９】本発明の実施の形態３における冷蔵庫の冷媒回路の変形例を模式的に示す図
【図２０】本実施の形態６における冷蔵庫の、図１の２−２線断面図
【図２１】本実施の形態７における冷蔵庫の、図１の２−２線断面図
【図２２】本実施の形態８における冷蔵庫の、図１の２−２線断面図
【図２３】本発明の実施の形態８における冷蔵庫の正面投影図
【図２４】従来冷蔵庫の要部の正面図
【図２５】従来の冷蔵庫の温度センサの温度挙動を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
第１の発明は、断熱壁と断熱扉によって区画され収納物を収納する収納室と、前記収納室内の収納量を推定する収納量推定部と、前記収納量推定部の推定結果を記憶する記憶部と、前記収納室内を冷却する冷凍装置と、前記冷凍装置を構成する切替可能な放熱部と、前記収納量推定部と前記記憶部との入力データに基づいて演算し前記冷凍装置を制御する演算制御部と、を備え、前記演算制御部は、収納量の演算結果に基づいて前記冷凍装置の放熱部を切り替えて制御するものである。
【００２５】
これにより、通常時は、省エネ運転ができるとともに、まとめ買いなどで収納量が大きく変化した場合には収納量変化があった部屋の冷却量を増加させて投入した収納物を短時間で最適保存温度まで冷やすことができ、合わせて冷却能力増加に伴う放熱能力の強化を図ることができる。
【００２６】
第２の発明は、第１の発明において、前記収納室内の温度を検知する温度検出部を備え、前記演算制御部は収納室の収納量の変化情報と前記収納室内の温度情報に基づいて、前記冷凍装置の放熱部の放熱量を変更するものである。これにより、収納量の変化をより精度良く検知し、更に収納物の高い保鮮性を実現することができるとともに、収納状況や使用状況に合わせて冷却量を調節するので、「冷えすぎ」を防止し更なる省エネを実現できる。
【００２７】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記放熱部は冷蔵庫の前面開口部周縁に配置された発汗防止用の放熱パイプとしたものである。これにより、前面開口部からの吸熱を低減して省エネを図ることができるとともに、前面開口部周縁の発汗を適切に防止することができる。
【００２８】
第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明において、前記収納室内に発光部と光量検知部を備え、前記収納量推定部は光量検知部の検知結果に基づいて収納量を推定するものである。これにより、光源の照射光は収納室内で反射を繰り返して庫内全体に行渡り、光センサに入光するので、部品数が少なく簡易な構成で収納量を推定することができる。
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって、この発明が限定されるものではない。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫５０の正面図である。
【００３１】
図１に示したように、冷蔵庫５０は、冷蔵庫本体１１を備えている。冷蔵庫本体１１は断熱箱体であり、主に鋼板を用いた外箱と、ＡＢＳ等の樹脂で成形された内箱と、外箱と内箱との空間には、ウレタン等の断熱材とを有する構造で、周囲とは断熱されている。
【００３２】
冷蔵庫本体１１は、複数の貯蔵室に断熱区画されている。最上部には、冷蔵室１２が設けられ、冷蔵室１２の下部には製氷室１３および切換室１４が横並びに設けられている。製氷室１３および切換室１４の下部には冷凍室１５、最下部には野菜室１６が、それぞれ配置されている。
【００３３】
各貯蔵室の前面には、外気と区画するための扉が、冷蔵庫本体１１の前面開口部に構成されている。冷蔵室１２の冷蔵室扉１２ａの中央部付近には、各室の庫内温度設定や、製氷および急速冷却等の設定を行うための操作部１７と、使用者にさまざまな情報を報知するための報知部の一例である表示部９１とが配置されている。
【００３４】
図２は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫５０の、図１における２−２線断面図である。
【００３５】
図２に示したように、冷蔵室１２内には、複数の収納棚１８が設けられ、一部の収納棚１８は、上下に可動できるように構成されている。
【００３６】
また、冷蔵室１２内には、ランプや複数のＬＥＤ等で構成された照明部１９、ならびに、ＬＥＤ等の発光部２０および照度（光）センサ等の光量検知部２１で構成された収納状況検知部が設けられている。
【００３７】
照明部１９は、冷蔵庫５０内の扉開放側前面から見て、庫内の奥行寸法の１／２より手前で、かつ、収納棚１８の先端よりも前方（手前）に位置するように、左側壁面および右側壁面にそれぞれ縦方向に配置されている。また、発光部２０は、照明部１９と近接する位置に隣接配置されており、光量検知部２１は、冷蔵室１２内の後方位置に配置されている。
【００３８】
なお、光量検知部２１の配置は、上述の例に限定されず、収納物３３（図４参照）、および、庫内の構造物を介して、発光部２０により照射される光を受光可能な位置に配置されている限り、庫内の何れの位置に配置しても構わない。
【００３９】
冷蔵室１２内の最上部の後方領域に形成された機械室内には、圧縮機３０、および、水分除去を行うドライヤ等の冷凍サイクルの高圧側構成部品が収納されている。
【００４０】
冷凍室１５の背面には、冷気を生成する冷却室が設けられ、冷却室内には、冷却器、および、冷却器で冷却した冷却部である冷気を、冷蔵室１２、切換室１４、製氷室１３、野菜室１６および冷凍室１５に送風する冷却ファン３１（図３参照）が配置されている。また、冷却器やその周辺に付着する霜や氷を除霜するためにラジアントヒータ（除霜部６８（図３参照））、ドレンパンおよびドレンチューブ蒸発皿等が構成されている。
【００４１】
冷蔵室１２は、冷蔵保存を行うために、凍らない温度を下限として通常１℃〜５℃に温度制御され、最下部の野菜室１６は、冷蔵室１２と同等または若干高い２℃〜７℃に温度制御されている。
【００４２】
また、冷凍室１５は、冷凍温度帯に設定されており、冷凍保存のために通常−２２℃〜−１５℃に温度制御されているが、冷凍保存状態の向上のために、例えば−３０℃や−２５℃の低温に温度制御されるように設定される場合もある。
【００４３】
製氷室１３は、冷蔵室１２内の貯水タンク（図示せず）から送られた水により、室内上部に設けられた自動製氷機（図示せず）で氷をつくり、室内下部に配置した貯氷容器（図示せず）に貯蔵する。
【００４４】
切換室１４は、１℃〜５℃に設定される冷蔵温度帯、２℃〜７℃に設定される野菜温度帯、通常−２２℃〜−１５℃に設定される冷凍の温度帯以外にも、冷蔵温度帯から冷凍温度帯の間で予め設定された温度帯に切り換えることができる。切換室１４は、製氷室１３に並設された、独立扉を備えた貯蔵室であり、引き出し式の扉を備えることが多い。
【００４５】
なお、本実施の形態では、切換室１４を、冷蔵および冷凍の温度帯を含めた温度に調整可能な貯蔵室であるとしているが、冷蔵機能は冷蔵室１２と野菜室１６に、冷凍機能は冷凍室１５に、それぞれ委ねて、冷蔵と冷凍の中間の温度帯のみの切り換えに特化した貯蔵室としてもよい。また、特定の温度帯、例えば、近年冷凍食品の需要が多くなってきたことに伴い、冷凍に固定された貯蔵室としてもよい。
【００４６】
以上のように構成された冷蔵庫５０について、その動作および作用を説明する。
【００４７】
図３は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫５０の制御ブロック図である。
【００４８】
図３に示したように、冷蔵庫５０は、光量検知部２１、温度センサ６１、扉開閉検知部６２、演算制御部２２、発光部２０、圧縮機３０、冷却ファン３１、温度補償ヒータ３２、ダンパ６７、除霜部６８および表示部９１を備えている。
【００４９】
なお、外部環境を測定するために、外気温度センサ６３および庫外照度センサ７２をさらに備えていてもよいが、必須ではない。
【００５０】
また、本実施の形態では、ダンパ６７は、冷蔵室用ダンパ６７ａ、切換室用ダンパ６７ｂ、冷凍室用ダンパ６７ｃ、野菜室用ダンパ６７ｄを備え、各貯蔵室に備えた温度センサに基づいて独立して温度制御している。
【００５１】
また、演算制御部２２は、収納量推定部２３、温度情報判定部７０、扉開閉情報判定部７１、比較情報判定部２４、変化情報判定部２５、記憶部６４、運転開始判定部６５および運転終了判定部６６を有している。
【００５２】
本実施の形態の冷蔵庫５０は、扉開閉動作が行われると扉開閉検知部６２により開動作または閉動作を検知し、その信号をマイコン等で構成される演算制御部２２に入力し、扉開閉情報判定部７１によって、扉の開閉動作が判定される。扉が閉じたと判定された場合には、演算制御部２２は、あらかじめ決められたプログラムにより、発光部２０を順次動作させる。
【００５３】
光量検知部２１は、近傍の光量を検知し、その情報を演算制御部２２に入力し、収納量推定部２３によって収納量や収納物の位置等の収納情報が得られる。
【００５４】
得られた収納情報は、比較情報判定部２４によって、例えば、扉開閉動作前後の収納情報の比較がなされ、その結果、比較情報が得られる。
【００５５】
次に、変化情報判定部２５によって、比較情報と所定の閾値とが比較されて、収納量や収納物の位置等の収納情報の変化情報が得られる。
【００５６】
そして、演算制御部２２の運転開始判定部６５は、得られた変化情報に基づいて、節電運転・急冷運転の開始判断を行い、冷却運転にまつわる圧縮機３０、冷却ファン３１、温度補償ヒータ３２、ダンパ６７、除霜部６８、および表示部９１の動作を決定し、運転を開始する。また、演算制御部２２の運転終了判定部６６は、節電運転・急冷運転の終了判断を行い、上述した各構成要素の運転を終了させる。
【００５７】
ここで、収納状況検知部を構成する発光部２０および光量検知部２１の動作を詳細に説明する。
【００５８】
図４は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫５０の収納状況検出動作を説明するための図である。
【００５９】
冷蔵庫６０の左右両壁面に配置された発光部２０から出力された照射光３４ａは、冷蔵室１２内および冷蔵室１２内部に収納された収納物３３を照射する。また、この照射光３４ａの一部は、冷蔵室１２内に配置した光量検知部２１に入射する。図４は、冷蔵室１２内に収納物３３が収納されている場合に、収納物３３の存在により、左右両壁面からの照射光３４ａが共に遮蔽される領域Ａ、何れか一方の照射光３４ａが遮蔽される領域Ｂ、および左右の何れの照射光３４ａも遮蔽されない領域Ｃが発生する様子を示している。
【００６０】
この場合、光量検知部２１は、何れか一方の照射光３４ａが遮蔽される領域Ｂにあり、該当する光量を検知して出力する。また、収納物３３の量が多い場合には、共に遮蔽される領域Ａが増加するため、光量検知部２１の検知光量は減少する。
【００６１】
また、収納量が少ない場合には、何れの照射光３４ａも遮蔽されない領域Ｃが増加するため、光量検知部２１の検知光量は増加する。
【００６２】
このように、収納物３３の存在、および収納物３３の量の違いに起因した光量変化を光量検知部２１で検出し、検知結果を、予め設定した所定の閾値を用いて判別することにより、庫内の収納物３３の量（例：多いか少ないか）を分類することができる。
【００６３】
なお、発光部２０を、冷蔵庫５０内に設けられている照明部１９と兼用する、または、発光部２０の基板と照明部１９の基板とを兼用することにより、新たな光源、材料を設けることなく、より簡易な構成で収納状態の検知が可能となる。
【００６４】
次に、冷蔵庫５０の貯蔵室の温度制御の動作を説明する。
【００６５】
図５Ａおよび図５Ｂは、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫５０の動作を示す、時間に対する温度変化を示す図である。
【００６６】
図５Ａは、収納量の増加量が標準よりも多い場合の冷蔵庫５０の温度変化を示し、図５Ｂは、収納量の増加量が標準より少ない場合の冷蔵庫５０の温度変化を示している。なお、実線は、本実施の形態における庫内の収納物３３の温度および貯蔵室の代表温度を示し、破線は従来の冷蔵庫の制御を行った場合の収納物３３の温度および貯蔵室の代表温度の時間依存性を示している。
【００６７】
設定温度Ｋｏは、予め設定した収納物３３の保存温度である。収納量の増加量が標準よ
りも多い場合および少ない場合に、収納量推定部２３における収納量の判別結果に基づいて、演算制御部２２が、冷蔵庫５０の運転状態を切り換えるものとする。なお、説明を簡単にするため、それぞれの収納物３３の種類は、同じであるとしている。また、収納量の増加量の「多い・標準・少ない」の判定基準は、冷蔵庫のサイズ・構成・制御方式によって異なるため、本明細書中に示した例に限定されるものではない。
【００６８】
図５Ａにおいて、収納物３３を貯蔵室に保存するために、冷蔵庫５０の扉を開け、食品等の収納物３３を貯蔵室に投入して扉を閉めると想定する。そうすると、同種の収納物３３を標準よりも多く収納した場合には、光量検知部２１の検知光量は標準の場合よりも減少する。この検知光量の減少の度合いにより、変化情報判定部２５は、庫内の収納量の増加量が多いと判別する。この場合、図５Ａに示すように、従来の冷却運転（破線）では、収納物が保持する熱容量が多く、また、従来の温度検知部では時間遅れ等が発生するため、急速に冷却量を増加させることはできない。このため、ある程度温度上昇が生じ、その後冷却量が増加し、冷却に転じ、設定温度Ｋｏに近づくが、冷却量が増加しているためある程度の過冷状態を生じ、その後Ｋｏで安定する。
【００６９】
一方、本実施の形態の冷蔵庫５０は、扉閉時に食品の投入量を迅速に検知することができるので、例えばある一定の収納量増加以上の増加を検知したときは、急速に冷却量を増加させて、庫内温度の上昇を抑えるとともに、投入した収納物３３を急速に冷却することができる。また、過冷防止のために、設定温度近傍に到達すれば冷却量を減少させることもできる。これにより、過冷状態を防止して節電を図ることができる。
【００７０】
また、収納量の増加量が標準よりも少ない場合には、光量検知部２１の検知光量は標準の場合よりも増加する。この検知光量の増加の度合いにより、変化情報判定部２５は、庫内の収納量の増加量が少ないと判別する。
【００７１】
この場合、図５Ｂに示すように、従来の冷却運転（破線）では、収納物３３が設定温度に至るまでの時間が早く、必要以上に電力を消費して冷却運転を行ってしまう場合がある。また、扉開閉等の信号によって冷却量を増加させて、過冷状態になってしまう場合もある。  よって、既定した時間内に設定温度に至るように、演算制御部２２は、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管側へ切替え、圧縮機３０の回転数を抑制、または冷気の循環量を低減し、節電運転に自動的に切り換える。この動作により、庫内の温度挙動を緩慢にすることにより省エネルギー化効果が得られるとともに、冷却ファン３１の回転速度を抑制する等の静音化を図ることができる。
【００７２】
次に、発光部２０および光量検知部２１を使った収納量検知制御を説明する。図６は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫５０の収納量検知制御を示すフローチャートである。
【００７３】
図６において、演算制御部２２は、通常のメイン制御（Ｓ１００）から、扉開閉動作を検知した場合には（Ｓ１０１）、扉が閉状態であることを確認し（Ｓ１０２）、閉状態であれば、収納量検知制御（Ｓ１０３）をスタートさせる。
【００７４】
収納量検知制御（Ｓ１０３）においては、複数ある発光部２０を順次点灯し（Ｓ１０４）、その都度、光量検知部２１は光量や照度を検知して、演算制御部２２に出力する（Ｓ１０５）。
【００７５】
そして、収納量推定部２３で貯蔵室の収納情報が得られる（Ｓ１０６）。そして、比較情報判定部２４で、扉開閉動作前後、過去複数回の扉開閉動作前後、または、一定時間前後の収納情報の比較がなされ、比較情報が得られる（Ｓ１０７）。
【００７６】
そして、変化情報判定部２５によって、ステップＳ１０６で得られる収納情報とステップＳ１０７で得られる比較情報とに基づいて、収納状況の変化情報が得られる（Ｓ１０８）。そして、得られた収納状況の変化情報を記憶部６４に記憶し（Ｓ１０９）、ある一定期間のデータベースを構築する。
【００７７】
そして、そのデータベースに基づいて、演算制御部２２は、冷却運転の判別制御を行う（Ｓ１１０）。
【００７８】
次に、前述した収納量検知制御にもとづいて、冷却運転制御を行う具体例について、図７から図９を用いて説明する。
【００７９】
図７は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫５０の収納量検知制御を利用した冷却運転判定制御を示すフローチャートである。図７の例では、収納物３３の収納量の相対評価を行っている。
【００８０】
図７において、メイン制御（Ｓ１１０）中に、扉開閉動作が検知される（Ｓ１１１）と、収納検知制御（Ｓ１１２）が開始される。
【００８１】
具体的には、図６のステップＳ１０４〜Ｓ１０９に示したように、収納情報と比較情報とに基づいて収納状況の変化情報が得られる。
【００８２】
次に、演算制御部２２は、変化情報から得た収納変化量データＡに対して閾値判定を行う（Ｓ１１３）。そして、収納変化量データＡが、事前に設定した基準収納変化量Ｂを超えると判定した場合（Ｓ１１４，Ｙｅｓ）、運転開始判定部６５が急冷運転を行う（Ｓ１１６）。急冷運転では、例えば、冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切り替えたり、圧縮機３０の回転数を増加させることにより冷媒循環量を増加させて、冷却量を増加させたり、冷却ファン３１の回転数を増加させて、風量を増やしたり、冷蔵室ダンパ６７ａの開度を大きくしたりする等の動作を行う。
【００８３】
一方、収納変化量データＡが、事前に設定した基準収納変化量Ｂ以下であると判定した場合（Ｓ１１４，ＮＯ）には、演算制御部２２は、収納変化量データＡが事前に設定した基準収納変化量Ｃ（Ｃ＜Ｂ）よりも小さいか否かを判定する。収納変化量データＡが事前に設定した基準収納変化量Ｃよりも小さい場合（Ｓ１１５，ＹＥＳ）には、運転開始判定部６５が節電運転を行う（Ｓ１１７）。節電運転では、例えば、冷媒流路を太管毛細管８３ａ側から細管毛細管８３ｂ側へ切り替えたり、圧縮機３０の回転数を低下させることにより冷媒循環量を減少させて、冷却量を低下させたり、冷却ファン３１の回転数を減少させて風量を絞ったり、冷蔵室ダンパ６７ａの開度を小さくしたりする等の動作を行う。それ以外の場合（Ｓ１１５，ＮＯ）には、通常運転を継続する（Ｓ１１８）。なお、ここでいう通常運転とは、圧縮機３０の回転数、冷却ファン３１の回転数、切替弁８４の切替のいずかで節電運転よりも冷却量を増大させている制御をいう。また、ダンパは通常制御（開閉温度、ＯＮＯＦＦ温度による制御）を行っている。
【００８４】
ステップＳ１１７、または、ステップＳ１１８に移行した場合には、次に、温度検知制御へ移行する（Ｓ１１９）。なお、基準収納変化量Ｂと基準収納変化量Ｃとは（Ｃ＜Ｂ）の関係を満たす。
【００８５】
また、収納量の変化情報から得られる収納変化量データＡとしては、扉開閉動作前後の光量検知部２１での照度減衰に関連する受光量の絶対変化量、相対変化量、変化割合、あるいは変化パターンを用いることができる。変化パターンによって判定を行う場合には、
収納量を例えば、「大・中・小」等の複数段階に分類して、扉開閉前後の収納量が「小→大」や「小→中」に変化したことを判定し、この収納変化パターンに合わせて、演算制御部２２が冷却量を調節することができる。
【００８６】
上述した例においては、冷蔵庫５０は、断熱壁と断熱扉とによって区画され、収納物３３を収納する収納室である冷蔵室１２を備えている。また、冷蔵庫５０は、収納室内の収納量を推定する収納量推定部２３と、収納量推定部２３の推定結果を記憶する記憶部６４とを備えている。また、冷蔵庫５０は、記憶部６４に記憶された前回までの収納量の推定結果と、収納量推定部２３の推定結果とに基づいて収納変化量を演算し、電気機能部品の出力動作を制御する演算制御部２２を備えている。また、演算制御部２２は、予め定められた閾値と収納変化量とを比較し、収納変化量が閾値を越えたときに収納量が変化したと判断し、電気機能部品の出力動作を制御する。
【００８７】
この例では、収納変化量（相対値）が閾値を越えたときに、収納量が変化したと判断して出力制御を行う。これにより、省エネルギーを意識した運転率をアップし（換言すれば、収納量の変化が少ない場合は、設定温度を高めた節電運転状態を維持し）、実使用時の省エネルギー性を高めることができる。また、閾値を用いることで、頻繁なＯＮ／ＯＦＦ運転による電気機能部品の出力動作のチャタリングや圧縮機３０のトリップ現象を防止することができる。さらに、予め定められた閾値と収納変化量とを比較して、閾値を越えた時に収納量が変化したと判断することにより、収納量推定部２３が潜在的に持つ特有のバラツキを吸収でき、適切に出力側を制御することができる。
【００８８】
また、収納変化量が閾値を越えない場合には、演算制御部２２は、電気機能部品の出力動作を変更しない構成としてもよい。この構成によれば、収納変化量が閾値を越えない場合には、収納量に変化がないと判定して、収納量推定部２３の推定結果前の記憶部６４の収納量を維持することで、小さな変化（小分け収納）に適切に対応することができる。
【００８９】
さらに、電気機能部品としては、収納室内の冷却量を変化させる冷却ファン３１、ダンパ６７および圧縮機３０の少なくともひとつを含むことができる。これにより、省エネルギー化を意識した運転率を向上し、実使用時の省エネルギー性を向上することができるとともに、収納量増加により、冷却能力が必要となった場合には、庫内温度上昇検知に比べリアルタイムに素早くキャッチすることができ、すばやい冷却能力アップで食品の温度上昇の抑制が可能となる。さらに負荷減少時のオーバーシュート（冷え過ぎ）を抑制でき、省エネ性を向上することができる。
【００９０】
具体的な冷却能力アップとしては、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切替えたり、圧縮機３０の回転数を上げたり、冷却ファン３１の回転数を上げたり、ダクト内のダンパ６７の開度を高めたりする。
【００９１】
また、収納量増加した場合は、冷却能力アップに対応して、冷凍サイクルの凝縮能力も高める必要があり、凝縮器用ファンの回転数も高めることが望ましい。
【００９２】
また、収納量増加した場合は、庫内の温度も一時的に上昇するので、冷蔵庫前面開口部に備えた発汗防止用のヒータ等も収納量増加に応じて、発熱量を低減してもよい。この場合、更なる省エネを図ることができる。
【００９３】
図８は、本発明の実施の形態１における、冷蔵庫５０の収納量検知制御を利用した冷却運転判定制御の他の例を示すフローチャートである。
【００９４】
図８の例においては、収納物３３の収納量の絶対評価を行っている。
【００９５】
図８において、メイン制御（Ｓ１２０）を行っている際に、扉開閉動作が検知される（Ｓ１２１）と、収納量検知制御（Ｓ１２２）がスタートする。収納量検知制御においては、収納量推定部２３によって収納情報が得られる。この例では、比較情報および変化情報の算出は行わない。よって、この例では、比較情報判定部２４および変化情報判定部２５は必ずしも必要ではない。
【００９６】
次に、演算制御部２２は、収納情報から得られた収納量データＧに対して閾値判定を行う（Ｓ１２３）。収納量データＧが、事前に設定した基準収納量Ｈより多いと判定した場合（Ｓ１２４，ＹＥＳ）、運転開始判定部６５が急冷運転を行う（Ｓ１２６）。
【００９７】
一方、収納量データＧが、事前に設定した基準収納量Ｈ以下であり（Ｓ１２４、ＮＯ）、収納量データＧが事前に設定した基準収納量Ｉよりも小さい場合（Ｓ１２５，ＹＥＳ）には、運転開始判定部６５が節電運転を行う（Ｓ１２７）。それ以外の場合（Ｓ１２５，ＮＯ）には、通常運転を継続する（Ｓ１２８）。ステップＳ１２７、または、ステップＳ１２８に移行した場合には、温度検知制御へ移行する（Ｓ１２９）。なお、基準収納量Ｈと基準収納量ＩとはＩ＜Ｈの関係を満たすものとする。
【００９８】
図９は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫５０の収納量検知制御を利用した冷却運転判定制御のさらに別の例を示すフローチャートである。
【００９９】
図９においても、収納物３３の収納量の絶対評価を行う例を示している。
【０１００】
図９においては、メイン制御（Ｓ１３０）中に、扉開閉動作が検知される（Ｓ１３１）と、基準収納量データＪを記憶部６４より読み込む（Ｓ１３２）。
【０１０１】
このとき、記憶部６４には、ある一定期間（例えば３週間分）の収納量のデータが記憶されているものとする。この収納量のデータを演算し、基準収納量データＪを算出する。
【０１０２】
次に、収納量検知制御をスタートし（Ｓ１３３）、収納情報を判定する。そして、収納情報から得た収納量データＫに対して閾値判定を行う（Ｓ１３４）。収納量データＫが、基準収納量データＪに決められた係数α（例えば１．１５）を乗じた値よりも大きい場合（Ｓ１３５，ＹＥＳ）、運転開始判定部６５は急冷運転を行う（Ｓ１３７）。一方、収納量データＫが、基準収納量データＪに決められた係数α（例えば１．１５）を乗じた値以下の場合（Ｓ１３５，Ｎｏ）であって、収納変化量データＫが、基準収納量データＪに決められた係数β（例えば１．０５）を乗じた値より小さい場合（Ｓ１３６，ＹＥＳ）に、運転開始判定部６５は節電運転を行う（Ｓ１３８）。それ以外の場合（Ｓ１３５，ＮＯ）には、通常運転を継続する（Ｓ１３９）。そして、ステップＳ１３８、ステップＳ１３９に移行した場合には、次に温度検知制御へ移行する（Ｓ１４０）。
【０１０３】
ここで、係数αおよび係数βは、β＜αの関係を満たす。
【０１０４】
上述の例において、冷蔵庫５０は、断熱壁と断熱扉によって区画され収納物を収納する収納室と、収納室内の収納量を予め保有する基準値を基に推定する収納量推定部２３とを有している。また、収納量推定部２３の推定結果に基づいて、収納室内の収納量を演算し、電気機能部品の出力動作を制御する演算制御部２２を備えている。そして、演算制御部２２は、予め定められた閾値と収納量とに基づいて電気機能部品の出力動作を制御する。
【０１０５】
これにより、収納量推定に適する部分のみを演算に用いることができ、出力動作の適正化を図ることができる。また、絶対量を出力することができるので、時系列に、または、
相対比較で生じるばらつきを考慮する必要がない。
【０１０６】
また、閾値を複数保有し、複数の閾値に基づいて収納室内の収納量を複数のグループに判別し、電気機能部品の出力動作を制御する構成とすることもできる。
【０１０７】
これにより、複数の閾値に基づいて、収納室内の収納量を複数のグループに判別して出力することができ、制御の簡素化、表示機能等の使い勝手向上を図ることができる。
【０１０８】
次に、図７から図９までに説明した温度検知制御Ｓ１１９，Ｓ１２９，Ｓ１４０について説明する。
【０１０９】
図１０は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫５０の、温度検知制御後に冷却運転判定を行う制御を示すフローチャートである。
【０１１０】
図１０において、温度検知制御がスタートすると、所定時間経過しているかが確認される（Ｓ１４１）。経過していない場合には、経過するまで待機する（Ｓ１４１，ＮＯ）。
【０１１１】
所定時間が経過した場合（Ｓ１４１，ＹＥＳ）には、温度センサ６１（図３参照）で冷蔵庫内の温度を検知する。温度情報判定部７０によって温度情報が判定され（Ｓ１４３）、判定された情報は、記憶部６４に記憶され、ある一定期間のデータベースが構築される（Ｓ１４４）。
【０１１２】
次に、温度情報から得られた温度情報データＤに対して閾値判定が行われる（Ｓ１４５）。温度情報データＤが事前に設定した基準温度Ｅよりも高い場合（Ｓ１４６，ＹＥＳ）、運転開始判定部６５が急冷運転を行う（Ｓ１４８）。一方、温度情報データＤが事前に設定した基準温度Ｅ以下の場合（Ｓ１４６，Ｎｏ）、かつ、温度情報データＤが事前に設定した基準温度Ｆよりも低い場合（Ｓ１４７，ＹＥＳ）には、運転開始判定部６５が節電運転を行う（Ｓ１４９）。これ以外の場合（Ｓ１４７，ＮＯ）には、通常運転を継続する（Ｓ１５０）。なお、基準温度Ｅおよび基準温度Ｆは、Ｅ＞Ｆの関係を満たすものとする。
【０１１３】
以上の動作により、買物時の食品収納量変化および冷蔵庫の使用状況に対応した自動急冷、自動節電の冷却運転が実現できる。
【０１１４】
次に、収納量変化および温度変化の判定結果による冷却運転判定について説明する。
【０１１５】
図１１Ａおよび図１１Ｂは、本発明の実施の形態１における冷蔵庫５０の収納量変化および温度変化と、冷却運転判定との関係を示す図である。
【０１１６】
なお、図１１Ａおよび図１１Ｂにおいて、基準収納変化量Ｂおよび基準収納変化量Ｃの間、および、基準温度Ｅおよび基準温度Ｆの間については、それぞれ通常運転が行われるので、図示を省略している。
【０１１７】
なお、図１１Ａに示したように、扉開閉前後の収納量変化を検知・判定して、例えば、得られた収納変化量データＡが、事前に設定した基準収納変化量Ｂよりも大きい場合には急冷運転が行われる。
【０１１８】
一方、得られた収納変化量データＡが、事前に設定した基準収納変化量Ｂ、および事前に設定した基準収納変化量Ｃよりも小さい場合には、基本的に節電運転を行う。
【０１１９】
図１１Ａに示したように、温度センサ６１によって得られる温度情報を検知・判定し、例えば、得られた温度情報データＤが事前に設定した基準温度Ｅよりも大きい場合には急冷運転を行う。一方、得られた温度情報データＤが事前に設定した基準温度Ｅ、および事前に設定した基準温度Ｆよりも小さい場合には、節電運転を行う。
【０１２０】
なお、基準収納変化量Ｂ、基準収納変化量Ｃ、基準温度Ｅおよび基準温度Ｆは外気温、または収納量別に設定してもよい。例えば、外気温が低い場合には、扉開閉や食品投入があった場合でも庫内温度が上昇しにくいので、基準温度Ｅまたは基準温度Ｆを高く、基準収納変化量Ｂまたは基準収納変化量Ｃを大きく設定し、節電運転に入りやすくすることで、省エネルギー化を実現することができる。逆に、外気温が高い場合には、扉開閉や食品投入により庫内温度が高くなるので、基準温度Ｅまたは基準温度Ｆを低く、基準収納変化量Ｂまたは基準収納変化量Ｃを小さく設定し、急冷運転に入りやすくすることで、収納物の高い保鮮性を実現することができる。
【０１２１】
また、冷蔵庫５０内の収納量が多い場合には、食品の蓄冷効果により扉開閉や食品投入があった場合でも庫内温度が上昇しにくいので、基準温度Ｅまたは基準温度Ｆを高く、基準収納変化量Ｂまたは基準収納変化量Ｃを多く設定し、節電運転に入りやすくすることで、省エネルギー化を実現することができる。逆に、冷蔵庫５０内の収納量が少ない場合には、扉開閉や食品投入により庫内温度が高くなるので、基準温度Ｅまたは基準温度Ｆを低く、基準収納変化量Ｂまたは基準収納変化量Ｃを小さく設定し、急冷運転に入りやすくすることで、収納物の高い保鮮性を実現することができる。
【０１２２】
また、図１１Ｂに示したように、収納変化量、または庫内の温度上昇に合わせて、基準温度Ｅ，Ｆ、または基準収納変化量Ｂ，Ｃの設定を変更してもよい。
【０１２３】
例えば、まとめ買い等により収納量が大きく増加した場合や、加熱した後の調理品を冷蔵庫で保存する等収納量の増加は少ないが冷蔵庫５０内の温度に大きく影響を与える場合に急冷運転を行う。また、食品を小分けにして冷蔵庫５０に収納する等、一回の扉開閉前後の収納量の増加は少ないが徐々に冷蔵庫５０内の温度が変化する場合や、半ドア等、長時間、冷蔵庫５０の扉が開けられたことによって冷蔵庫５０内の温度が大きく変化した場合等にも、急冷運転を行う。これによって、収納物３３を短時間で最適保存温度まで冷やすので、収納物３３の高い保鮮性を実現することができる。
【０１２４】
一方、例えば、冷蔵庫５０の収納物を確認するだけの場合や、飲み物を取り出す、戻す等収納量の変化が少なく、かつ冷蔵庫内の温度変化が小さい場合には、節電運転を行うことで、「冷えすぎ」を防止し、各家庭の生活パターンに合わせた最適な冷却運転を実現できる。
【０１２５】
上述の例においては、冷蔵庫５０は、断熱壁と断熱扉によって区画され収納物を収納する収納室と、収納室内の温度を検知する温度検知部である温度センサ６１と収納室内の収納量を推定する収納量推定部２３とを備えている。また、冷蔵庫５０は、収納量推定部２３の推定結果を記憶する記憶部６４と、収納室内を冷却する冷却部と、温度センサ６１と収納量推定部２３と記憶部６４との入力データに基づいて演算し冷却部を制御する演算制御部２２とを備えている。演算制御部２２は、通常運転時は温度センサ６１の温度に基づいて冷却部の出力動作を制御するとともに、収納室内の収納量が変化したと判断した場合には温度変化よりも優先して冷却部を制御する。
【０１２６】
これにより、収納量変化をサーミスタのみによって検知する場合と比べて、リアルタイムに素早く検知することができ、すばやい冷却能力制御で食品の温度上昇の抑制が可能である。また、負荷減少時のオーバーシュート（冷え過ぎ）を抑制でき、省エネルギー性の
向上が図れる。
【０１２７】
次に、図１２から図１４を用いて、急冷運転および節電運転について詳細を説明する。
【０１２８】
図１２は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫５０の冷蔵室冷凍室同時冷却時に収納物を投入した際の温度センサ６１の温度挙動を模式的に示す図であり、図１３は、同冷蔵庫５０の冷凍室単独冷却時に、収納物を投入した際の温度センサ６１の温度挙動を模式的に示す図であり、図１４は、同冷蔵庫５０の冷却停止時に、収納物を投入した際の温度センサ６１の温度挙動を模式的に示す図である。
【０１２９】
急冷運転には２つの方法がある。ひとつは、冷蔵室の風量を増加させる方法であり、もうひとつは、冷蔵室の吐出空気温度を低下させる方法である。前者の具体的な部としては、冷却ファン３１の回転数を上げる、または、冷蔵室１２のダンパ６７の開度を大きくすることで、冷蔵室１２の風量を増加させ、急冷運転を行う。これにより、各家庭の収納状況に合わせて冷却ファン３１の回転数等の最適化を行うことができるので、消費電力量を抑制することができる。一方、後者の具体的な部としては、冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切り替える、または、圧縮機３０の回転数を増加させることで、冷媒循環量を増加させて、冷蔵室の吐出空気温度が低下し、急冷運転を行う。
【０１３０】
節電運転では、冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切り替えることや、圧縮機３０の回転数を下げることで、冷媒循環量を減少させて、冷蔵庫内への吐出空気温度を上昇させる。これにより、各家庭の収納状況に合わせて圧縮機３０の回転数等の最適化を行うことができるので、消費電力を抑制することができる。
【０１３１】
図１２に示したように、冷蔵室冷凍室同時冷却ａ時に収納物を投入した場合には、従来の冷蔵庫（破線）は、収納物投入から温度センサ６１が温度の上昇を検知するまでに時間差が生じ、温度上昇を検知後、徐々に圧縮機３０の回転数を上げていくため、投入した収納物を目的の温度まで冷やすのに時間がかかる。
【０１３２】
また、冷蔵室１２の戻り空気（暖気）が冷却器に戻ることで冷却器の温度が上昇し、冷却器で熱交換された吐出空気温度が上昇することで冷凍室１５内の温度も上昇し、収納物の保鮮性が低下する課題もある。
【０１３３】
本実施の形態の冷蔵庫５０は、扉開閉動作前後の収納量変化量を演算し、所定の閾値より収納量増加量が多ければ、まず、演算制御部２２の冷却パターン識別部によりその時の冷却パターンが冷蔵室冷凍室同時冷却ａであることを識別し、その後すぐに、冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切り替え、圧縮機３０の回転数を増加させる。これにより、冷媒循環量が増加し、冷却能力が上昇し、収納物３３の投入後すぐに冷蔵室１２の吐出空気温度が低下するので、従来の冷蔵庫よりも短時間で、投入した収納物３３を最適保存温度まで冷やすことができる。
【０１３４】
なお、冷凍室１５のダンパ６７は、収納量増加を検知した時点で、「開→閉」とする動作を行なうことで、収納物投入による冷蔵室１２からの温かい空気が冷凍室１５に流れ込むのを防ぐことができるとともに、収納量の増加があった冷蔵室１２を集中的に冷やすことができる。そして、一定時間後、または冷蔵室１２の温度センサ６１の検知する温度がある所定温度以下、または冷凍室１５の温度センサ６１の検知する温度がある所定温度以上になった時点で、冷凍室１５のダンパ６７を「閉→開」の動作を行う。
【０１３５】
また、図１３に示したように、冷凍室単独冷却ｂ時に収納物３３を投入した場合には、従来の冷蔵庫は、収納物投入から温度センサ６１が温度の上昇を検知するまでに時間差が
生じるので、冷蔵室１２の温度センサ６１が温度の上昇を検知するまでに、冷凍室１５の温度センサ６１の検知する温度が、所定値のＯＦＦ温度まで到達して圧縮機３０が停止する場合がある。その後、冷蔵室１２の温度センサ６１の検知する温度が、開温度に到達した時点で、冷蔵室１２のダンパ６７を「閉→開」とする制御を行う。これにより、圧縮機３０や冷却ファン３１が駆動して、投入した収納物３３を冷やすので、投入した収納物３３を目的の温度まで冷やすのに時間がかかる。
【０１３６】
一方、本実施の形態の冷蔵庫５０は、扉開閉動作前後の収納量変化量を演算し、所定の閾値より収納量増加量が多ければ、まず、演算制御部２２の冷却パターン識別部により、その時の冷却パターンが冷凍室単独冷却ｂであることを識別し、その後すぐに、冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切り替え、冷蔵室１２のダンパ６７を「閉→開」と動作させる制御を行い、圧縮機３０の回転数を増加させる。これにより、冷蔵室１２に吐出空気が流れるので、従来の冷蔵庫６０よりも短時間で、投入した収納物３３を最適保存温度まで冷やすことができる。
【０１３７】
また、冷凍室１５のダンパ６７は収納量増加を検知した時点で、「開→閉」とする制御を行うことで、収納物３３の投入による冷蔵室１２からの温かい空気が冷凍室１５に流れ込むのを防ぐことができる。そして、一定時間後、または冷蔵室１２の温度センサ６１の検知する温度が、ある所定温度以下、または冷凍室１５の温度センサ６１の検知する温度がある所定温度以上になった時点で、冷凍室１５のダンパ６７を「閉→開」とする動作を行う。
【０１３８】
また、図１４に示したように、冷却停止ｃ時に収納物３３を投入した場合には、従来の冷蔵庫は、冷凍室１５の温度センサ６１の検知する温度がＯＮ温度に到達するまで圧縮機３０は駆動しない。その後、冷蔵室１２の温度センサ６１の検知する温度が開温度に到達した時点で、冷蔵室１２のダンパ６７を「閉→開」と動作させる制御を行い、圧縮機３０や冷却ファン３１を駆動して、投入した収納物を冷やすので、投入した収納物３３を目的の温度まで冷やすのに時間がかかる。
【０１３９】
一方、本実施の形態の冷蔵庫５０は、扉開閉動作前後の収納量変化量を演算し、所定の閾値より収納量増加量が多ければ、まず、演算制御部２２の冷却パターン識別部により、その時の冷却パターンが冷却停止ｃであることを識別し、その後、圧縮機３０が一定時間（例えば、１０分間）停止後であれば、温度センサ６１が検知する温度に関係なく、冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切り替え、圧縮機３０を高回転で駆動し、冷蔵室１２のダンパ６７を「閉→開」とする動作を行う。これにより、圧縮機３０の起動性を確保しながら、冷蔵室１２を素早く冷却することができるので、従来の冷蔵庫よりも短時間で投入した収納物３３を最適保存温度まで冷やすことができる。
【０１４０】
なお、圧縮機３０が停止時は、冷蔵室１２のダンパ６７を「開」、冷凍室１５のダンパ６７を「閉」として、冷却器８５に付着した霜を使った冷却を行っている場合がある。このとき、収納量の増加を検知した時点で、冷凍室１５のダンパ６７を「閉」のままとし、圧縮機３０の起動性を確保しつつ起動させ、冷蔵室１２の単独運転をおこなうことにより従来の冷蔵庫よりも短時間で投入した収納物３３を最適保存温度まで冷やすことができる。ただし、冷凍室１５の温度センサ６１の検知する温度がある所定温度以上になった時点で、冷凍室１５のダンパ６７を「閉→開」とする動作を行う。
【０１４１】
また、本実施の形態の冷蔵庫５０において、冷蔵室単独冷却ｄ時、冷蔵室１２に収納物を投入した場合には、扉開閉動作前後の収納量変化量を演算し、所定の閾値より収納量増加量が多ければ、まず、演算制御部２２の冷却パターン識別部により、その時の冷却パターンが冷蔵室単独冷却ｄであることを識別し、その後すぐに、冷媒流路を細管毛細管８３
ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切り替え、圧縮機３０の回転数を増加させる。これにより、冷媒循環量が増加し、冷却能力が上昇し、収納物３３の投入後すぐに冷蔵室１２の吐出空気温度が低下するので、従来の冷蔵庫よりも短時間で投入した収納物を最適保存温度まで冷やすことができる。また、圧縮機３０の回転数が増加後も、冷凍室１５のダンパ６７は「閉」の状態を継続することで、収納物投入による冷蔵室１２からの温かい空気を冷凍室１５に流れ込むのを防ぐことができるとともに、収納量の増加があった冷蔵室１２を集中的に冷やすことができる。
【０１４２】
次に、図１５に本実施の形態における冷蔵庫の急冷および節電運転の制御フローチャートを示す。冷蔵室１２の収納量増加を検知して（Ｓ１６１）、急冷運転開始（Ｓ１６２）後、冷蔵室１２の温度センサ６１の検知する温度が所定の温度（例えば、開温度）以下（Ｓ１６３）、または冷凍室１５の温度センサ６１の検知する温度が所定の温度（例えば、ＯＮ温度）以上（Ｓ１６４）、または一定時間（例えば、急冷運転開始から３０分）以上経過した時点（Ｓ１６５）で、冷凍室１５のダンパ６７を「閉→開」とする動作を行うのが良い（Ｓ１６６）。これは、冷凍室１５のダンパ６７が「閉」の状態を継続することで、冷凍室１５の温度が必要以上に上昇するのを防止するためである。
【０１４３】
なお、冷凍室１５のダンパ６７が閉→開の動作（Ｓ１６６）後、冷凍室１５の温度センサ６１の検知する温度がＯＦＦ温度に達して冷凍室１５のダンパ６７が開→閉の動作を行った時点で、冷蔵室１２の温度センサ６１の検知する温度が所定の温度（例えば、開温度）以上であれば、Ｓ１６２に戻り、再度冷蔵室１２を集中的に冷却してもよい。
【０１４４】
また、冷凍室１５のダンパ６７が閉→開の動作（Ｓ１６６）後、冷蔵室１２の温度センサ６１の検知する温度が所定の温度（例えば、閉温度）以下（Ｓ１６７）、または冷凍室１５の温度センサ６１の検知する温度が所定の温度（例えば、ＯＦＦ温度）以下（Ｓ１６８）、または一定時間（例えば、６０分）経過（Ｓ１６９）後になった時点で急冷運転を終了し、通常運転、または自動節電の冷却運転を開始する（Ｓ１７０）。
【０１４５】
図１６に本実施の形態における冷蔵庫の冷媒回路の模式図を示す。本冷却サイクルは、冷媒を圧縮する圧縮機３０、高温、高圧の冷媒ガスを凝縮させる凝縮器８１、冷媒量調節部８２である毛細管８３（太管毛細管８３ａと細管毛細管８３ｂを並列配置）、切替弁８４、冷却器８５を備えている。
【０１４６】
具体的には、圧縮機３０から吐出された冷媒ガスを凝縮器８１により凝縮し、切替弁８４を外気温や庫内負荷量に合わせて太管毛細管８３ａ、または細管毛細管８３ｂを切替え、冷却器８５に流す冷媒量を調節する。
【０１４７】
冷蔵室１２に収納物を投入した場合には、従来の冷蔵庫では、収納物投入から温度センサ６１が温度の上昇を検知するまでに時間差が生じ、温度上昇を検知後、冷媒量調節部８２によって冷媒循環量を増加させるので、冷却器８５において一時的に冷媒量が不足し十分な冷却量が得られず、投入した収納物を目的の温度まで冷やすのに時間がかかる。
【０１４８】
本実施の形態における冷蔵庫では、扉開閉動作前後の収納変化量を演算し、基準収納変化量Ｂより収納量増加量が多いと判定した時点で、温度センサ６１の温度検知よりも優先して、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切替えて冷媒循環量を増加させるため、冷却器８５に最適な冷媒量を供給することができる。
【０１４９】
また、上記冷却運転は冷蔵室１２の温度センサ６１の検知する温度が所定の温度（例えば、閉温度）以下、または冷凍室１５の温度センサ６１の検知する温度が所定の温度（例えば、ＯＦＦ温度）以上、または一定時間（例えば、６０分）経過後になった時点で、切
替弁８４によって冷媒流路を太管毛細管８３ａ側から細管毛細管８３ｂ側へ戻すのが良い。
【０１５０】
以上、具体例に基づいて説明をしてきたが、冷蔵室１２への収納物増加を検知した際の冷却パターンに基づく冷却制御をまとめると下記のようになる。
【０１５１】
冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合には、冷蔵室以外の他収納室ダンパを閉として冷蔵室を集中して冷却するとともに、冷蔵室に収納された収納物からの暖気が冷却室を介して他収納室へ流入することを防止して、その後、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切替えるとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１５２】
冷凍室単独冷却ｂの場合には、冷蔵室以外の他収納室ダンパを閉とし、冷蔵室ダンパを開として冷蔵室を集中して冷却するとともに、冷蔵室に収納された収納物からの暖気が冷却室を介して他収納室へ流入することを防止して、その後、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切替えるとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１５３】
冷却停止ｃの場合には、圧縮機３０のＯＦＦ時間が所定期間経過（圧縮機保護のための時間）後であれば、冷蔵室、冷凍室温度に関わらず、他収納室ダンパを閉として、冷蔵室ダンパを開とし、圧縮機の運転を開始する。これにより、冷蔵室を集中して冷却するとともに、冷蔵室に収納された収納物からの暖気が冷却室を介して他収納室へ流入することが防止される。その後、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切替えるとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０１５４】
冷蔵室単独冷却ｄの場合には、冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合と同様の制御を行う。
【０１５５】
またさらに、冷蔵室１２への収納物増加を検知した際に、冷却パターンに加えて負荷検知部（温度センサ）による他貯蔵室の負荷状況を考慮して冷却制御をすることによってさらにきめ細かく効率のよい冷蔵庫を実現することができる。
【０１５６】
具体的には、貯蔵室の冷却パターンが冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合において、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切替えるとともに、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０１５７】
その時、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値以下の場合には、冷蔵室ダンパのみを開とし、冷蔵室を集中的に冷却する。また、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えている場合には、冷蔵室と冷凍室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０１５８】
その後、急冷運転中に冷凍室温度が上記の状態になれば、同様に各ダンパを制御することで、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。
そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１５９】
また、貯蔵室の冷却パターンが冷凍室単独冷却ｂの場合においても、基本的には冷蔵室冷凍室同時冷却ａと同様に、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切替えるとともに、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０１６０】
その時、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値以下の場合には、冷蔵室ダンパのみを開とし、冷蔵室を集中的に冷却する。また、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えている場合には、冷蔵室と冷凍室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０１６１】
その後、急冷運転中に冷凍室温度が上記の状態になれば、同様に各ダンパを制御することで、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。
そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１６２】
また、貯蔵室の冷却パターンが冷却停止ｃの場合において、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、圧縮機３０のＯＦＦ時間が所定期間経過（圧縮機保護のため）後であれば冷蔵室のダンパを開とし圧縮機の運転を開始し冷蔵室を集中的に冷却する。その後、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管８３ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切替えるようにするとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０１６３】
その後、急冷運転中に冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えた場合には、冷蔵室と冷凍室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０１６４】
これにより、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷却停止ｃの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１６５】
また、貯蔵室の冷却パターンが冷蔵室単独冷却ｄの場合において、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、冷蔵室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室を集中して冷却し、切替弁８４によって冷媒流路を細管毛細管８３
ｂ側から太管毛細管８３ａ側へ切替えるようにするとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０１６６】
その後、急冷運転中に冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えた場合には、冷蔵室と冷凍室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０１６７】
これにより、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷蔵室単独冷却ｄの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１６８】
なお、本実施の形態における冷媒量調節部８２は並列に配置した径の異なる毛細管８３（太管毛細管８３ａと細管毛細管８３ｂを並列配置）と切替弁８４で構成しているが、毛細管に替わり膨張弁によって減圧量を変えて冷媒量の調節を行ってもよい。
【０１６９】
（実施の形態２）
図１７は、本発明の実施の形態２における冷蔵庫の冷媒回路を模式的に示す図である。なお、実施の形態１で詳細に説明した構成と同じ部分、および、同じ技術思想を適用しても不具合が生じない部分については、本実施の形態と組み合わせて適用できるものとし、詳細な説明を省略する。
【０１７０】
図１７において、圧縮機３０で圧縮された高温、高圧の冷媒は凝縮器８１で凝縮され、凝縮器８１の下流の切替弁７４で切替られ、切替弁７４の一方は冷蔵庫の前面開口部周縁に配置された発汗防止用の放熱パイプ７５に連通し、その後、毛細管８３で減圧され、冷却器８５で蒸発して圧縮機３０に戻る。また、切替弁７４の他方はバイパス管７６を通り毛細管８３の上流で合流するように配設されている。
【０１７１】
すなわち、前面開口部周縁に配置された発汗防止用の放熱パイプ７５への冷媒流路の切替を可能とし、通常時は切替弁７４でバイパス管７６側を開放し放熱パイプ７５側へは冷媒を流さないようにして、冷蔵庫の前面開口部周縁から庫内への発熱負荷進入を低減している。そして、負荷が増加して凝縮能力の向上が必要となった場合や、高湿度状態となり発汗の虞が生じた場合は、切替弁７４から放熱パイプ７５へ冷媒を流す点を特徴としている。
【０１７２】
上記構成において、実施の形態１と同様に冷蔵室１２への収納物増加を検知した際の冷却パターンに基づく冷却制御について説明する。
【０１７３】
まず、冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合には、切替弁７４によって冷媒流路を放熱パイプ７５側へ切替えるとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させることで冷凍能力の向上を図る。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。なお、各貯蔵室にダンパを備えたものでは、冷蔵室以外の他収納室ダンパを閉として冷蔵室を集中して冷却するとともに、冷蔵室に収納された収納物からの暖気が冷却室を介して他収納室へ流入することを防止することができる。
【０１７４】
冷凍室単独冷却ｂの場合には、切替弁７４によって冷媒流路を放熱パイプ７５側へ切替
えるとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させることで冷凍能力の向上を図る。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。なお、各貯蔵室にダンパを備えたものでは、冷蔵室以外の他収納室ダンパを閉とし、冷蔵室ダンパを開として冷蔵室を集中して冷却するとともに、冷蔵室に収納された収納物からの暖気が冷却室を介して他収納室へ流入することを防止することができる。
【０１７５】
冷却停止ｃの場合には、圧縮機３０のＯＦＦ時間が所定期間経過（圧縮機保護のための時間）後であれば、切替弁７４によって冷媒流路を放熱パイプ７５側へ切替えるとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させることで冷凍能力の向上を図る。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。なお、各貯蔵室にダンパを備えたものでは、冷蔵室以外の他収納室ダンパを閉とし、冷蔵室ダンパを開として冷蔵室を集中して冷却するとともに、冷蔵室に収納された収納物からの暖気が冷却室を介して他収納室へ流入することを防止することができる。
【０１７６】
冷蔵室単独冷却ｄの場合には、冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合と同様の制御を行う。
【０１７７】
またさらに、冷蔵室１２への収納物増加を検知した際に、冷却パターンに加えて負荷検知部（温度センサ）による他貯蔵室の負荷状況を考慮して冷却制御をすることによってさらにきめ細かく効率のよい冷蔵庫を実現することができる。
【０１７８】
具体的には、貯蔵室の冷却パターンが冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合において、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、切替弁７４によって冷媒流路を放熱パイプ７５側へ切替えるとともに、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０１７９】
その時、各貯蔵室にダンパを備えたものにおいては、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値以下の場合には、冷蔵室ダンパのみを開とし、冷蔵室を集中的に冷却する。また、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えている場合には、冷蔵室と冷凍室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０１８０】
その後、急冷運転中に冷凍室温度が上記の状態になれば、同様に各ダンパを制御することで、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。
そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１８１】
また、貯蔵室の冷却パターンが冷凍室単独冷却ｂの場合においても、基本的には冷蔵室冷凍室同時冷却ａと同様に、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、切替弁７４によって冷媒流路を放熱パイプ７５側へ切替えるとともに、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０１８２】
その時、各貯蔵室にダンパを備えたものにおいては、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値以下の場合には、冷蔵室ダンパのみを開とし、冷蔵室を集中的に冷却する。また
、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えている場合には、冷蔵室と冷凍室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０１８３】
その後、急冷運転中に冷凍室温度が上記の状態になれば、同様に各ダンパを制御することで、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。
そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１８４】
また、貯蔵室の冷却パターンが冷却停止ｃの場合において、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、圧縮機３０のＯＦＦ時間が所定期間経過（圧縮機保護のため）後であれば冷蔵室のダンパを開とし圧縮機の運転を開始し冷蔵室を集中的に冷却する。その後、切替弁７４によって冷媒流路を放熱パイプ７５側へ切替えるとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０１８５】
その後、各貯蔵室にダンパを備えたものにおいては、急冷運転中に冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えた場合には、冷蔵室と冷凍室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０１８６】
これにより、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷却停止ｃの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１８７】
また、貯蔵室の冷却パターンが冷蔵室単独冷却ｄの場合において、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、切替弁７４によって冷媒流路を放熱パイプ７５側へ切替えるとともに圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。そして、各貯蔵室にダンパを備えたものにおいては、冷蔵室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室を集中して冷却する。
【０１８８】
その後、急冷運転中に冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えた場合には、冷蔵室と冷凍室以外の収納室ダンパを閉として冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０１８９】
これにより、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷蔵室単独冷却ｄの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１９０】
なお、本実施の形態における放熱パイプ７５は、冷蔵庫の前面開口部周縁に配置された発汗防止を目的とするもので、バイパス管７６は放熱パイプ７５の一部をバイパスするように配置してもよい。
【０１９１】
また、放熱部の主となる凝縮器８１の放熱能力を可変できるように、凝縮器８１の近傍に配置した放熱用ファンの回転数や運転率を制御してもよい。
【０１９２】
また、本実施の形態のダンパ装置は、少なくとも冷蔵温度帯の収納室と冷凍温度帯の収納室に配置したもので、具体的には、冷蔵室用ダンパ６７ａ、切換室用ダンパ６７ｂ、冷凍室用ダンパ６７ｃ、野菜室用ダンパ６７ｄを備え、各貯蔵室に備えた温度センサに基づいて独立して温度制御している。これにより、各貯蔵室の温度制御を精度よく行うことができるとともに、冷却能力が必要な貯蔵室に対しては、集中して冷気を吐出することができ、貯蔵食品の保鮮性を高めることができる。
【０１９３】
また、本実施の形態では、放熱パイプ７５の切替制御と各貯蔵室に備えたダンパの制御を組み合わせて説明したが、放熱パイプ７５の切替制御がなく、各貯蔵室に対応したダンパを備えた冷蔵庫としてもよい。その場合、放熱パイプ７５の切替制御を省略して読み替えることで、本実施の形態を説明することができる。
【０１９４】
（実施の形態３）
図１８は、本発明の実施の形態３における冷蔵庫の冷媒回路を模式的に示す図である。なお、実施の形態１、２で詳細に説明した構成と同じ部分、および、同じ技術思想を適用しても不具合が生じない部分については、本実施の形態と組み合わせて適用できるものとし、詳細な説明を省略する。
【０１９５】
図１８において、圧縮機３０で圧縮された高温、高圧の冷媒は凝縮器８１で凝縮され、凝縮器８１の下流の切替弁９２で切替られ、切替弁９２の一方は毛細管９３ａを介して冷凍室用冷却器９４に、切替弁９２の他方は毛細管９３ｂを介して冷蔵室用冷却器９５に接続されている。
【０１９６】
すなわち、冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５を備え、必要に応じて冷媒流路を切替えることで、冷凍温度帯と冷蔵温度帯に適した冷却が可能とする点を特徴としている。なお、切替弁７４は冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５の両方に冷媒を流すことができるモードも備えている。
【０１９７】
上記構成において、実施の形態１と同様に冷蔵室１２への収納物増加を検知した際の冷却パターンに基づく冷却制御について説明する。
【０１９８】
まず、冷蔵室冷凍室同時冷却ａ（本実施の形態では、冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５の両方に冷媒を流している状態）の場合には、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側を閉として冷蔵室用冷却器９５側のみを開にして冷蔵室を集中して冷却するとともに、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０１９９】
冷凍室単独冷却ｂ（本実施の形態では、冷凍室用冷却器９４のみに冷媒を流している状態）の場合には、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側を閉として冷蔵室用冷却器９５側のみを開にして冷蔵室を集中して冷却するとともに、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、
または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０２００】
冷却停止ｃ（本実施の形態では、冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５ともに冷媒を流していない状態）の場合には、圧縮機３０のＯＦＦ時間が所定期間経過（圧縮機保護のための時間）後であれば、冷蔵室、冷凍室温度に関わらず、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側を閉として冷蔵室用冷却器９５側のみを開にして、圧縮機の運転を開始する。これにより、冷蔵室を集中して冷却することができる。その後、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０２０１】
冷蔵室単独冷却ｄ（本実施の形態では、冷蔵室用冷却器９５のみに冷媒を流している状態）の場合には、その状態を維持し、冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合と同様の制御を行う。
【０２０２】
またさらに、冷蔵室１２への収納物増加を検知した際に、冷却パターンに加えて負荷検知部（温度センサ）による他貯蔵室の負荷状況を考慮して冷却制御をすることによってさらにきめ細かく効率のよい冷蔵庫を実現することができる。
【０２０３】
具体的には、貯蔵室の冷却パターンが冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合において、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側を閉として冷蔵室用冷却器９５側のみを開にして、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０２０４】
その時、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値以下の場合には、上記状態を維持し、冷蔵室を集中的に冷却する。また、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えている場合には、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５の両方に冷媒を流し冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側のみを開とし冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０２０５】
その後、急冷運転中に冷凍室温度が上記の状態になれば、同様に切替弁７４を制御することで、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。
【０２０６】
そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０２０７】
また、貯蔵室の冷却パターンが冷凍室単独冷却ｂの場合においても、基本的には冷蔵室冷凍室同時冷却ａと同様に、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側を閉として冷蔵室用冷却器９５側のみを開にして、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０２０８】
その時、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値以下の場合には、上記状態を維持し、冷蔵室を集中的に冷却する。また、冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えている場合には、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５の両方に冷媒を流し冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側のみ
を開とし冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０２０９】
その後、急冷運転中に冷凍室温度が上記の状態になれば、同様に切替弁７４を制御することで、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。
【０２１０】
そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷蔵室冷凍室同時冷却ａの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０２１１】
また、貯蔵室の冷却パターンが冷却停止ｃの場合において、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、圧縮機３０のＯＦＦ時間が所定期間経過（圧縮機保護のため）後であれば切替弁７４で冷蔵室用冷却器９５側を開とし圧縮機の運転を開始し冷蔵室を集中的に冷却する。その後、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０２１２】
その後、急冷運転中に冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えた場合には、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５の両方に冷媒を流し冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側のみを開とし冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０２１３】
これにより、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷却停止ｃの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０２１４】
また、貯蔵室の冷却パターンが冷蔵室単独冷却ｄの場合において、冷蔵室１２への収納物増加を検知した時、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側を閉として冷蔵室用冷却器９５側のみを開にして、圧縮機３０の回転数と冷却ファンの回転数とを上昇させる。
【０２１５】
その後、急冷運転中に冷凍室負荷検知部の検知結果が所定の閾値を超えた場合には、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５の両方に冷媒を流し冷蔵室と冷凍室を集中して冷却する。また、さらに冷凍室温度が所定温度（例えば、ＯＮ温度＋３℃：過負荷状態想定）以上であれば、切替弁７４で冷凍室用冷却器９４側のみを開とし冷凍室のみを集中的に冷却して、氷等の溶解防止を優先しても良い。
【０２１６】
これにより、冷蔵室への収納量増加と冷凍室の負荷を考慮した最適な冷却運転制御が可能となる。そして、冷凍室が所定の温度まで冷却され、冷凍室の負荷が比較的小さい状態になった場合には、先に述べた負荷状況を考慮しない場合の冷蔵室単独冷却ｄの場合と同様の制御をしてもよい。そして、所定温度（例えば、冷蔵室が閉温度）まで庫内温度低下、または、所定時間（例えば、急冷開始から３０分）が経過後、通常、又は節電運転に移行する。
【０２１７】
なお、本実施の形態では、冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５を並列配置したも
ので説明したが、図１９に示すように、冷凍室用冷却器９４と冷蔵室用冷却器９５とを毛細管９３ａと毛細管９３ｂを介して直列に接続し、切替弁９２の一方は冷凍室用冷却器９４に接続し、切替弁９２の他方はバイパス管９６から毛細管９３ｂの上流部に接続した冷却回路としてもよい。この場合は、冷蔵室冷凍室同時冷却が簡素な構造で可能となり、切替弁の簡素化を図ることができる。
【０２１８】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４は、冷蔵室１２内に独立して制御できる冷蔵室攪拌用ファン８７を設けた点を特徴とするものである。なお、実施の形態１ないし３で詳細に説明した構成と同じ部分、および、同じ技術思想を適用しても不具合が生じない部分については、本実施の形態と組み合わせて適用できるものとし、詳細な説明を省略する。
【０２１９】
冷蔵室１２内に冷蔵室攪拌用ファン８７を設け、扉開閉動作前後の収納変化量を演算し、基準収納変化量Ｂより収納量増加量が多いと判定した時点で、冷蔵室温度検知部の温度制御より優先して、冷蔵室攪拌用ファン８７を駆動させることによって、冷蔵室１２内の温度分布差を最小限に留めることができ、さらに食品の保鮮性向上を図ることができる。
【０２２０】
以上の動作により、収納室の収納量変化に合わせた最適な自動急冷、自動節電の冷却運転を実現できる。
【０２２１】
なお、冷蔵室攪拌用ファン８７近傍に除菌または脱臭装置を備えることで、冷蔵室内の冷却能力の向上に加えて、除菌あるいは脱臭機能の作用効果を合わせて高めることができる。
【０２２２】
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について説明する。
【０２２３】
本実施の形態においては、実施の形態１ないし４で詳細に説明した構成および技術思想と異なる部分についてのみ詳細な説明を行う。また、実施の形態１ないし４で詳細に説明した構成と同じ部分、および、同じ技術思想を適用しても不具合が生じない部分については、本実施の形態と組み合わせて適用できるものとし、詳細な説明を省略する。
【０２２４】
実施の形態５の冷蔵庫５０は、冷蔵庫５０扉の開および閉状態を検知する扉開閉検知部６２を備えており、扉の閉状態を検出している期間内において、実施の形態１に記載した発光部２０、光量検知部２１、演算制御部２２および収納量推定部２３の一連の動作が起動されるものである。
【０２２５】
この動作により、冷蔵庫５０の扉開閉状態検知を行って、扉が閉状態になってある一定時間経過後に、発光部２０および光量検知部２１を動作させることにより、背景光の影響や残光の影響を容易に回避することができる。
【０２２６】
収納量が変化する際には、まず、使用者が扉を開き、食品を収納または取り出して、最後に扉を閉じるという一連の動作が必ず伴う。このため、扉開閉後にのみ収納量を検知しておけばよい。すなわち、扉開閉検知部６２を備えることにより、最低限の検知動作で済み、発光部２０等で使用する消費電力を削減できる。
【０２２７】
また、家庭用冷蔵庫では、扉開閉検出と庫内照明とを関連付け、扉開閉に応じて、庫内の照明部１９の点灯／消灯制御を行っている。この制御における扉の開閉状態検知機能を共用することにより、新たに部品を追加することなく、簡単な構成で実現できる。
【０２２８】
本実施の形態においては、演算制御部２２は、扉開閉検知部６２で断熱扉の閉動作が検知された所定時間後に演算し、電気機能部品の出力動作を制御する。
【０２２９】
これにより、扉閉後に安定してから比較することで、より確実に収納量変化を把握することができる。
【０２３０】
（実施の形態６）
次に、本発明の実施の形態６について説明する。
【０２３１】
図２０および図２１は、本発明の実施の形態３における収納量検出動作の説明図（図２に対応する断面図）である。
【０２３２】
本実施の形態でも、上述した実施の形態１ないし５の冷蔵庫５０の構成において、同一の構成および技術思想が適用できる部分については、詳細な説明を省略する。また、実施の形態１ないし５で説明した構成は、本実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
【０２３３】
図２０において、照明部１９は、冷蔵庫内の扉開放側前面から見て、庫内の奥行寸法の１／２より手前で且つ、収納棚１８の先端より前方に位置する左側壁面と右側壁面にそれぞれ縦方向に配置されている。
【０２３４】
また、照明部１９には、発光部２０ａ〜２０ｄが縦方向に等間隔で配置され、冷蔵室１２内の上部から下部までを満遍なく照射することができる。さらに、光量検知部２１ａ〜２１ｄが、冷蔵室１２内の後方位置に配置されており、主に収納物３３による光の遮蔽による光量減衰を検知する。また、光量検知部２１ｅは、冷蔵室１２の天面に配置されており、主に収納物３３による光の反射による光量減衰を検知する。光量検知部２１ａ〜２１ｅとしては、照度センサや、照度に加えて色度（ＲＧＢ）の識別が可能な色度センサ等を用いる。
【０２３５】
また、図２１のように、庫内の天面に発光部２０ｅを設け、下方に光量検知部２１ｆを設けても精度良く収納量を検知できる。天面の発光部２０ｅは、冷蔵庫５０内の扉開放側から見て、庫内奥行き寸法の１／２よりも手前側に設置する。さらに、本実施の形態では、天面の発光部２０ｅを、収納棚１８の先端よりも扉側で、かつ扉に取り付けられた扉棚２７ａ〜２７ｃよりも奥側に配置している。このように配置することにより、天面の発光部２０ｅの正面（光軸方向）が、収納棚１８や扉棚２７ａ〜２７ｃへの収納物３３によって遮蔽されることが無い。
【０２３６】
また、下方の光量検知部２１ｆも、同様の理由で、収納棚１８の先端よりも扉側で、かつ扉に取り付けられた扉棚２７ａ〜２７ｃよりも奥側に配置されており、さらに最下段の収納棚１８以下の高さに配置されている。なお、下方の光量検知部２１ｆの設置面は、庫内の側面、または下面等いずれの面でもよい。また、天面の発光部２０ｅと下方の光量検知部２１ｆの位置関係を反対にしてもよい。
【０２３７】
このように、天面から庫内を照射し、下方で光量を検知する構成とすることで、収納棚１８および扉棚２７ａ〜２７ｃへと光が行渡るため、収納量の検知を正確に行うことができる。
【０２３８】
なお、冷蔵室１２のように高さ方向に長い収納室では、天面の発光部２０ｅからの光が、下方の収納物まで届きにくいので、発光部２０ｄ等下方の発光部も使用して、庫内を満遍なく照射することが望ましい。
【０２３９】
なお、光量検知部２１ａ〜２１ｆの配置は、収納物３３、および、庫内の構造物を介して、発光部２０ａ〜２０ｄによって照射される位置に配置されている限り、庫内の何れの位置に配置されてもよい。また、収納量推定に高精度を要求しない場合には、光量検知部２１を複数設置する必要はなく、ひとつだけでもよい。
【０２４０】
（実施の形態７）
次に、本発明の実施の形態７について説明する。
【０２４１】
図２２は、本発明の実施の形態７における収納量検出動作の説明図である。
【０２４２】
本実施の形態でも、上述した実施の形態１ないし６における冷蔵庫５０の構成において、同一の構成および技術思想が適用できる部分については、詳細な説明を省略する。また、実施の形態１ないし６で説明した構成は、本実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
【０２４３】
図２２に示したように、本実施の形態においては、風量調節部２８ａ〜２８ｄが、冷蔵室１２内の後方位置に配置されている。発光部２０ａ〜２０ｄから出力された照射光３４ａは、冷蔵室１２内および冷蔵室１２内部に収納された収納物３３を照射する。
【０２４４】
また、この出力光の一部の照射光３４ｂは、冷蔵室１２内に配置した光量検知部２１ａ〜２１ｅに入射して、光量検知結果を予め設定した所定の閾値により判別することにより、庫内の収納物３３の量を分類できる。
【０２４５】
このとき、収納状況により、光量検知部２１ａ〜２１ｅそれぞれが検知する光量に差が生じる。例えば、図２２に示すように、収納棚１８ｂに収納物３３が投入された場合には、収納物３３投入前後で光量検知部２１ａが検知する光量が他の光量検知部２１ｂ〜２１ｅが検知する光量よりも小さくなる。これにより、収納棚１８ｂに収納物３３が投入されたことを検知し、収納物３３の量を分類する。その後、風量調節部２８ａにより、検知した収納増加量に応じて風量を調節して急却運転を行う。
【０２４６】
なお、この急冷運転は、一定時間経過後、圧縮機停止後、または、冷蔵室センサの検知する温度がある所定の温度以下になった時点で解除となり、通常運転、又は自動節電の冷却運転を開始する。
【０２４７】
以上のように、本実施の形態においては、風量調節部２８ａ〜２８ｄを設けることにより、投入した収納物周辺を効率的に冷やすことが可能となるので、最適な自動急冷の冷却運転を実現できる。
【０２４８】
なお、風量調節部２８ａ〜２８ｄの位置は本実施の形態の例に限らず、庫内のいずれの位置に配置されても構わない。
【０２４９】
（実施の形態８）
次に、実施の形態８について図面を用いて詳細に説明する。
【０２５０】
図２３は、本発明の実施の形態８における冷蔵庫５０の正面図である。
【０２５１】
本実施の形態でも、上述した実施の形態１ないし７における冷蔵庫５０の構成において、同一の構成および技術思想が適用できる部分については、詳細な説明を省略する。また、実施の形態１ないし７で説明した構成は、本実施の形態と組み合わせて実施することが
可能である。
【０２５２】
図２３において、内箱１１ａと外箱１１ｂからなる冷蔵庫本体１１は、断熱壁を介して設けた内箱１１ａ内に、上方から冷蔵室１２、製氷室１３、冷凍室１５、および野菜室１６が配設され、製氷室１３の側方には、室内を多温度に切り替えることができる切換室１４を併設している。
【０２５３】
最も貯蔵品出し入れの使用頻度が高く収納容量も大きい冷蔵室１２は、両側をヒンジで枢支した観音開き式の回転扉である冷蔵室扉１２ａでその前面開口を閉塞されている。製氷室１３、切換室１４、野菜室１６および冷凍室１５には、それぞれ引出し式の扉が設けられている。
【０２５４】
冷蔵室１２は、冷蔵温度に保持された室内を適当間隔で設けた複数の収納棚１８によって上下に区画し、その底部には、冷蔵室１２に製氷用水を供給する給水タンクやチルド温度に保持する低温室１２ｂを設けている。
【０２５５】
具体的には、収納棚１８の上部空間が食品を保存する収納空間であり、本実施の形態では収納棚１８として最上段に形成された収納空間に収納する食品を載置する収納棚１８ａ、上から２段目の収納空間に収納する食品を載置する収納棚１８ｂ、収納棚１８ｂの直下部の収納空間に収納する食品を載置する収納棚１８ｃが設けられており、最下段の収納区画には給水タンクやチルド温度に保持する低温室１２ｂが配置されている。
【０２５６】
冷蔵室１２は、貯蔵室内側面の前方側に複数個のＬＥＤが縦方向に等間隔に内蔵された照明部１９が設置されている。貯蔵室内の背面側には、照度センサからなる光量検知部２１が設置されている。最上段に形成された収納空間に収納する食品を載置する収納棚１８ａの上方で、かつ天面側の内箱１１ａの下方の背面壁に光量検知部２１ａが備えられている。上から２段目の収納空間に収納する食品を載置する収納棚１８ｂの上方で、かつ収納棚１８ａの下方の背面壁には、光量検知部２１ｂが備えられている。
【０２５７】
また、本実施の形態では、収納棚１８ｂに、食品である収納物３３が置かれている状態を示している。
【０２５８】
また、光量検知部２１の上方には、冷気吐出口４が設けられており、上方側の収納状況検知部２１ａの近傍には、冷気吐出口４ａ、下方側の収納状況検知部２１ｂの近傍には冷気吐出口４ｂがそれぞれ設けられている。
【０２５９】
以上のように構成された冷蔵庫５０について、以下その動作を説明する。
【０２６０】
冷蔵室扉１２ａが閉っている状態で、照明部１９が点灯する。庫内では、照明部１９からの光は、空気を介して最上段の収納空間の照度を検知する光量検知部２１ａに届く。中段の収納棚１８ｂでは、照明部１９からの光は、一部が収納物３３の間を通って２段目の収納空間の照度を検知する収納状況検知部２１ｂに届く。その他の光線の一部は、収納物３３にあたって吸収され、一部は反射して散乱する。このため、収納物３３の照明部１９とは反対側、すなわち、影になる収納物３３の背面側は、光の量が少なく暗くなる。
【０２６１】
収納物３３の高さが高ければ高いほど、また、収納物３３の収納量が多ければ大きいほど、照明部１９の光が遮られるので、後方にある光量検知部２１に届く光の量は低下する。
【０２６２】
よって、この照度センサからなる光量検知部２１は、貯蔵室内の収納空間における空き
空間を非接触で検知する検知部として機能する。
【０２６３】
そして、このようにして光量検知部２１で光の量を検知し、収納棚１８の中段に対して、上段に収納可能なスペースがあることを、扉である冷蔵室扉１２ａの外面にある表示部９１（図１参照）に表示する。
【０２６４】
すなわち、光量検知部２１が備えられた貯蔵室である冷蔵室１２の前面側に設けられた冷蔵室扉１２ａの外面に表示させる認知部である表示部９１によって、使用者に冷蔵室１２内の収納物の状態を知らせることができる。
【０２６５】
使用者は、この認知部である表示部９１に示された表示を確認して、冷蔵室扉１２ａを開放し、迷うことなく収納物３３が少ないと表示された最上段の収納空間である収納棚１８ａへと食品を載置し、迅速に冷蔵室扉１２ａを閉めることができる。
【０２６６】
また、収納棚１８ｂに示したように、食品である収納物３３が、冷気吐出口４ｂの前方側に収納されている場合や、収納物３３が詰めすぎとなっている場合を想定する。このような場合、冷気吐出口４近傍の光量検知部２１で検知した光量が所定値より低い場合には、冷蔵室扉１２ａの外面にある表示部９１に、該当する照度センサで検知した収納空間が詰めすぎで増電運転になることを表示する。
【０２６７】
ここで、収納物３３が詰めすぎである場合や、冷気吐出口４の近傍に収納物３３が収納されている場合には、収納物３３が、冷気の通風抵抗となり、単位時間当たりの冷気循環量が低下して、冷却するのに時間が長くなる。また、冷気循環量が低下すると蒸発器の風量が低下して、熱交換量が低下するので、蒸発温度の低下を招き、冷凍サイクルの高低圧差圧の拡大により圧縮機入力も増加する。
【０２６８】
冷却時間を維持しようとすると、冷気を循環させるファンの回転数を増加させたり、圧縮機３０の回転を増加させたりしなければならず、これもまた増電の要因となる。
【０２６９】
よって、これらの電力使用量が多くなる増電傾向を使用者に報知し、最適な収納物３３の配置を促すことで、冷蔵庫５０の実際の使用上において、省エネルギー化を図ることができ、より省エネルギーを実現した冷蔵庫５０を消費者に提供することができ、ＣＯ２削減に寄与することができる。
【０２７０】
以上のことから、冷蔵室扉１２ａの開放時間は短縮され、冷蔵室扉１２ａから流入してくる高温の外気が抑制でき、省エネルギー化が可能となる。また、冷蔵室１２内の一時的な昇温も抑制されるので、収納物３３である食品の昇温も抑制でき、品質劣化が低減できる。
【０２７１】
さらに、増電運転になることを認知部である表示部９１によってお知らせできるので、使用者に省エネルギー運転を促す注意喚起ができる。なお、認知部としては、表示部９１に限定されず、例えば音声で注意を促す構成も可能である。
【０２７２】
特に、本実施の形態の構成は、家庭用冷蔵庫のように、多種多様な食品が収納される可能性がある場合に、従来に比して効果が高い。
【０２７３】
本実施の形態の冷蔵庫５０は、断熱壁と断熱扉によって区画され収納物を収納する収納室と、収納室内の収納量を推定する収納量推定部２３と、収納量推定部２３の推定結果を記憶する記憶部６４とを有している。また、記憶部６４の前回までの推定結果と収納量推定部２３の推定結果とに基づいて収納変化量を演算し、電気機能部品の出力動作を制御す
る演算制御部２２とを備えている。また、演算制御部２２は、収納室内の収納量が変化したと判断した場合に冷蔵庫５０の運転状態を、報知部によって使用者に報知する。
【０２７４】
これにより、収納量推定に基づき、例えば、節電運転が行われている状態（冷蔵庫の運転状態）などを使用者にお知らせすることで、節電意識を高めることができる。
【０２７５】
なお、収納量情報を表示部９１にインジケータで詰め込み過ぎ等を表示してもよい。庫内の収納量を表示する場合は、収納量推定部２３による収納量の絶対値推定が適している。
【０２７６】
また、庫内の収納量変化を表示する場合は、収納量推定部２３による収納量の相対値推定が適している。これにより、使い勝手の向上を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０２７７】
本発明にかかる冷蔵庫は、家庭用または業務用冷蔵庫に収納量検知機能を設けて、その結果を用いて、節電運転などに運転モードを切換える制御に実施、応用できるものである。
【符号の説明】
【０２７８】
１１  冷蔵庫本体
１２  冷蔵室
１２ａ  冷蔵室扉
１３  製氷室
１４  切換室
１５  冷凍室
１６  野菜室
１７  操作部
１８ａ〜ｃ  収納棚
１９  照明部
２０ａ〜ｅ  発光部
２１ａ〜ｆ  光量検知部
２２  演算制御部
２３  収納量推定部
２４  比較情報判定部
２５  変化情報判定部
２７ａ〜ｃ  扉棚
２８ａ〜ｄ  風量調節部
３０  圧縮機
３１  冷却ファン
３３  収納物
３４ａ，３４ｂ，３４ｃ  照射光
６１  温度センサ
６２  扉開閉検知部
６４  記憶部
６７  ダンパ
７５  放熱パイプ
８１  凝縮器
８２  冷媒量調節部
８３、９３ａ、９３ｂ  毛細管
７４、８４、９２  切替弁
８５  冷却器
８７  冷蔵室攪拌用ファン
９１  表示部
【図１】
2014025605.tif 000003
【図３】
2014025605.tif 000004
【図５Ａ】
2014025605.tif 000005
【図５Ｂ】
2014025605.tif 000006
【図６】
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【図７】
2014025605.tif 000008
【図８】
2014025605.tif 000009
【図９】
2014025605.tif 000010
【図１０】
2014025605.tif 000011
【図１２】
2014025605.tif 000012
【図１３】
2014025605.tif 000013
【図１４】
2014025605.tif 000014
【図１５】
2014025605.tif 000015
【図１６】
2014025605.tif 000016
【図１７】
2014025605.tif 000017
【図１８】
2014025605.tif 000018
【図１９】
2014025605.tif 000019
【図２３】
2014025605.tif 000020
【図２５】
2014025605.tif 000021
【図２】
2014025605.tif 000022
【図４】
2014025605.tif 000023
【図１１Ａ】
2014025605.tif 000024
【図１１Ｂ】
2014025605.tif 000025
【図２０】
2014025605.tif 000026
【図２１】
2014025605.tif 000027
【図２２】
2014025605.tif 000028
【図２４】
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