(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、放熱器、減圧器及び冷却器を有する冷媒循環回路と、
前記冷却器が配置された冷却室と、
冷却空気を用いて冷却される少なくとも１つの貯蔵室と、
前記貯蔵室に送風される冷却空気の風量を調節し、前記冷却室と前記貯蔵室との間の風路に設けられた第１のダンパーを有する風量調節部と、
前記貯蔵室の温度を検出する温度センサと、
前記圧縮機及び前記風量調節部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記圧縮機を運転及び停止が交互に繰り返されるように制御し、
前記第１のダンパーは、前記圧縮機の停止期間中に全閉ではない第１の開度で開き、前記圧縮機が起動したときに前記第１の開度よりも大きい第２の開度で開く冷蔵庫。
【請求項２】
前記貯蔵室とは別に設けられ、前記貯蔵室よりも設定温度の低い冷凍室をさらに備え、
前記制御部は、
前記冷凍室の温度に基づいて、前記圧縮機を運転及び停止が交互に繰り返されるように制御するものである請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記冷却室と前記冷凍室との間の風路に設けられた第２のダンパーをさらに備え、
前記制御部は、少なくとも前記圧縮機の停止期間中に、前記第２のダンパーを全閉とするものである請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記風量調節部は、さらに、前記冷却室から前記冷凍室に送風される冷却空気の風量を調節するものであり、
前記制御部は、少なくとも前記圧縮機の停止期間中に、前記冷凍室に送風される冷却空気の風量を前記冷凍室の温度に基づいて可変に制御するものである請求項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、冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷蔵庫として、貯蔵室と、圧縮機、放熱器、減圧器及び冷却器が配管で接続された冷媒循環回路と、冷却器が配設された冷却室と、冷却室から貯蔵室へ冷風を送る送風機と、を備えたものがある。従来の冷蔵庫では、圧縮機が駆動することによって冷凍サイクルが構築される。圧縮機の運転中には、貯蔵室が冷却され続けるため、貯蔵室の温度は徐々に低下する。貯蔵室の温度が所定の温度を下回り、冷却が不要と判断された場合には、圧縮機を停止させて貯蔵室の冷却を止める。圧縮機の停止中には、貯蔵室は冷蔵庫周囲の外気により暖められるため、時間経過とともに温度が徐々に上昇する。貯蔵室の温度が所定の温度を上回り、貯蔵室の冷却が必要と判断された場合には、圧縮機を起動させて再度冷却を開始する。このように、圧縮機の起動及び停止が繰り返されるため、各貯蔵室の温度は上昇及び下降を繰り返していた。【０００３】
特許文献１には、圧縮機の停止中に冷蔵室を冷却する冷凍冷蔵庫が記載されている。この冷凍冷蔵庫では、圧縮機の停止中には蒸発器の熱容量で冷蔵室が冷却され、蒸発器の熱容量で足りない場合には圧縮機による冷却が行われる。しかしながら、特許文献１の冷凍冷蔵庫では、貯蔵室の温度を一定にする制御はなされていないため、貯蔵室の温度はやはり上昇及び下降を繰り返してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３４８４１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１３は、貯蔵室の温度変化の例を示すタイミングチャートである。図１３の（ａ）は冷蔵室の温度を表しており、（ｂ）は冷凍室の温度を表しており、（ｃ）は圧縮機の運転状態（ＯＮ／ＯＦＦ）を表しており、（ｄ）は冷蔵室用のダンパーの開度を表している。圧縮機は、冷凍室の温度が所定の上限温度を上回ったとき（時刻ｔ３、ｔ６）に起動し、冷凍室の温度が所定の下限温度を下回ったとき（時刻ｔ２、ｔ５）に停止するように制御される。冷蔵室用のダンパーは、圧縮機が運転中でかつ冷蔵室の温度が所定の上限温度を上回ったとき（時刻ｔ３、ｔ６）に全開となり、冷蔵室の温度が所定の下限温度を下回ったとき（時刻ｔ１、ｔ４）に全閉となるように制御される。このような制御が行われると、図１３に示すように、貯蔵室の温度は上昇及び下降を繰り返す。これにより、貯蔵室内に保存されている食品の温度も上昇及び下降を繰り返してしまうため、食品の品質が低下し易くなってしまうという問題点があった。この問題点は、特に、目標温度が０℃〜１０℃付近に設定される冷蔵室において生じやすかった。【０００６】
本発明は、上述のような問題点を解決するためになされたものであり、貯蔵室の温度をより一定にすることができ、食品の品質低下を防ぐことが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】
【０００７】
本発明に係る冷蔵庫は、圧縮機、放熱器、減圧器及び冷却器を有する冷媒循環回路と、前記冷却器が配置された冷却室と、冷却空気を用いて冷却される少なくとも１つの貯蔵室と、前記貯蔵室に送風される冷却空気の風量を調節し、前記冷却室と前記貯蔵室との間の風路に設けられた第１のダンパーを有する風量調節部と、前記貯蔵室の温度を検出する温度センサと、前記圧縮機及び前記風量調節部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記圧縮機を運転及び停止が交互に繰り返されるように制御し、前記第１のダンパーは、前記圧縮機の停止期間中に全閉ではない第１の開度で開き、前記圧縮機が起動したときに前記第１の開度よりも大きい第２の開度で開くものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、圧縮機１の停止期間中に、冷却器に付着した霜や冷却器自身の熱容量を冷熱源として生成した冷却空気を適切な風量で貯蔵室に送風することができるため、貯蔵室の温度をより一定にすることができ、食品の品質低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の制御部５０の構成及び制御部５０で入出力される情報の例を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の制御部５０で実行される温度一定制御処理の流れの例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に係る冷蔵庫の温度一定制御における動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の制御部５０で実行される温度一定制御処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の温度一定制御における動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２に係る冷蔵庫の概略構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る冷蔵庫の概略構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係る冷蔵庫の制御部５０で実行される温度一定制御処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態４に係る冷蔵庫の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態４に係る冷蔵庫の制御部５０で実行される温度一定制御処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態４に係る冷蔵庫の温度一定制御における動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図１３】貯蔵室の温度変化の例を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫について説明する。本実施の形態は、複数の貯蔵室Ａ、Ｂのうち貯蔵室Ａへの風路に風量調節部が設置され、かつ風量調節部としてダンパーが用いられた場合の例である。ここで、貯蔵室Ａの設定温度は、貯蔵室Ｂの設定温度よりも高いものとする。
【００１１】
図１は、本実施の形態に係る冷蔵庫の概略構成を示すブロック図である。図１では、冷却空気の流路及び冷媒の流路を主に示している。図１に示すように、本実施の形態の冷蔵庫は、貯蔵室Ａ８ａ（例えば、冷蔵室）と、貯蔵室Ａ８ａよりも設定温度が低い貯蔵室Ｂ８ｂ（例えば、冷凍室）と、貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂを冷却する冷却空気を生成する冷却室７と、を有している。冷却室７と貯蔵室Ａ８ａとの間は、共通給気風路１１及び給気風路１２を介して連通しており、さらに、共通給気風路１１及び給気風路１２とは別に設けられた戻り風路１４及び共通戻り風路１６を介して連通している。冷却室７と貯蔵室Ｂ８ｂとの間は、共通給気風路１１及び給気風路１３を介して連通しており、さらに、共通給気風路１１及び給気風路１３とは別に設けられた戻り風路１５及び共通戻り風路１６を介して連通している。
【００１２】
共通給気風路１１の一端（上流端）は、冷却室７に接続されている。共通給気風路１１の他端（下流端）は、給気風路１２、１３のそれぞれの一端（上流端）に接続されている。給気風路１２の他端（下流端）は貯蔵室Ａ８ａに接続されており、給気風路１３の他端（下流端）は貯蔵室Ｂ８ｂに接続されている。すなわち、冷却室７内で生成された冷却空気は、まず共通給気風路１１を流通し、その後、給気風路１２、１３に分流して貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂのそれぞれに吹き出されるようになっている。
【００１３】
戻り風路１４の一端（上流端）は貯蔵室Ａ８ａに接続されており、戻り風路１５の一端（上流端）は貯蔵室Ｂ８ｂに接続されている。戻り風路１４、１５のそれぞれの他端（下流端）は、共通戻り風路１６の一端（上流端）に接続されている。共通戻り風路１６の他端（下流端）は、冷却室７に接続されている。すなわち、貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂからの戻り空気は、まず戻り風路１４、１５のそれぞれを流通し、その後、共通戻り風路１６で合流して冷却室７に戻るようになっている。
【００１４】
共通給気風路１１には、冷却室７内の冷却空気を貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂに送風する送風機５が設けられている。送風機５の回転数は、例えば、後述する制御部５０によって可変に制御される。
【００１５】
給気風路１２には、ダンパー６ａが設けられている。ダンパー６ａは、板状部材及び回転軸を有しており、給気風路１２を閉塞可能でかつ開度調節可能となっている。ダンパー６ａは、給気風路１２を通過する冷却空気の風量を調節するとともに、冷却空気の逆流を防いでいる。ダンパー６ａの開度は、後述する制御部５０によって可変に制御される。
【００１６】
また、冷蔵庫は、冷凍サイクルを構成する冷媒循環回路を有している。冷媒循環回路は、圧縮機１、放熱器２（例えば凝縮器）、減圧器３及び冷却器４（蒸発器）が冷媒配管を介して接続された構成を有している。本例の圧縮機１は、制御部５０によって回転数が可変に制御されるようになっている。また、本例の放熱器２は、空気熱交換器、又は冷蔵庫の外壁面に沿って設けられた銅管である。冷却器４は、冷却室７内に配置されている。
【００１７】
次に、冷媒循環回路の冷媒の流れを説明する。圧縮機１で圧縮されて吐出された高温高圧のガス冷媒は、放熱器２に流入する。放熱器２に流入した冷媒は、冷蔵庫の周囲の外気に放熱することによって凝縮する。凝縮した高圧の液冷媒は、減圧器３で減圧されて低圧の二相冷媒となる。その後、冷媒は冷却室７内に設置された冷却器４へ流入する。冷却器４では、冷却室７内の空気と冷媒との熱交換が行われる。この熱交換により、冷却室７内の空気は冷却され、冷媒は低圧のガス冷媒となる。低圧のガス冷媒は、圧縮機１に流入して再度圧縮される。
【００１８】
次に、冷却空気の流れを説明する。冷却室７で冷却された冷却空気は、送風機５によって搬送され、共通給気風路１１及び給気風路１２、１３を通り、各貯蔵室（本例では、貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂ）へ流入する。各貯蔵室は、流入する冷却空気によって冷却される。各貯蔵室の温度は、流入する冷却空気の風量を調節することによって調節される。冷却空気の風量は、後述する制御部５０によって、例えば送風機５の回転数又はダンパー６ａの開度等を制御することによって調節される。各貯蔵室を冷却した冷却空気は、戻り風路１４、１５及び共通戻り風路１６を通って冷却室７に戻り、再び冷却される。
【００１９】
続いて、センサ類について説明する。貯蔵室Ａ８ａには、貯蔵室Ａ８ａ内の温度を検知する温度センサ２１が設置されている。貯蔵室Ｂ８ｂには、貯蔵室Ｂ８ｂ内の温度を検知する温度センサ２２が設置されている。図１に示す例では、全ての貯蔵室に温度センサが設置されているが、これには限られない。温度センサは、少なくとも、後述する温度一定制御が行われる１つ以上の貯蔵室に設置されていればよい。なお、温度センサ２１、２２の設置位置は、図１に示した位置には限られない。温度センサ２１、２２は、各貯蔵室の温度を代表する点であればどこに設置されていてもよい。
【００２０】
図２は、制御部５０の構成及び制御部５０で入出力される情報の例を示すブロック図である。制御部５０は、例えば、ＣＰＵ、記憶部、入出力部、タイマ等を備えたマイコンを有している。制御部５０は、各種センサ類の検出値や予め設定された設定値等に基づき、冷蔵庫の全体を制御する。図２に示す例では、制御部５０は、温度センサ２１、２２、圧縮機１、送風機５及びダンパー６ａ等と接続されている。制御部５０は、温度センサ２１、２２の検出温度等に基づいて、圧縮機１の回転数等を制御する。本例の制御部５０は、少なくとも、温度センサ２２の検出温度（貯蔵室Ｂ８ｂの温度）が所定の上限温度を上回ったときに圧縮機１を起動させ、当該検出温度が所定の下限温度を下回ったときに圧縮機１を停止させる。これにより、圧縮機１は、運転及び停止が交互に繰り返されるように制御される。また、制御部５０は、温度センサ２１、２２の検出温度、及び圧縮機１の回転数等に基づいて、送風機５の回転数、及び風量調節部（本例では、ダンパー６ａ）の操作量等を制御する。
【００２１】
次に、貯蔵室（例えば、貯蔵室Ａ８ａ）の温度をより一定にする制御（以下、「温度一定制御」という）の内容について説明する。まず、本実施の形態における温度一定制御の一例として、ダンパー６ａの開度調節による温度一定制御について説明する。図３は、制御部５０で実行される温度一定制御処理の流れの例を示すフローチャートである。図３に示す処理は、圧縮機１が停止したことを契機として開始されるものである。
【００２２】
まず、ステップＳ１０１では、送風機５を駆動させる。送風機５が既に駆動している場合にはそのまま駆動を継続する。
【００２３】
次に、ステップＳ１０２では、予め設定された貯蔵室Ａ８ａの目標温度Ｔｍ＿ａと、温度センサ２１による貯蔵室Ａ８ａの検出温度Ｔ＿ａとを取得する。そして、それらの温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）を算出し、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より大きいか否かを判定する。温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より大きい場合（（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）＞０）には、貯蔵室Ａ８ａは過剰に冷却されていると判断されるので、ダンパー６ａの開角度をΔθだけ減らす（ステップＳ１０３）。その後、ステップＳ１０６に進む。一方、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０以下の場合にはステップＳ１０４に進む。
【００２４】
ステップＳ１０４では、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より小さいか否かを判定する。温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より小さい場合（（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）＜０）には、貯蔵室Ａ８ａは冷却不足であると判断されるので、ダンパー６ａの開角度をΔθだけ増やす（ステップＳ１０５）。その後、ステップＳ１０６に進む。一方、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０である場合には、検出温度Ｔ＿ａが目標温度Ｔｍ＿ａと一致しているため、現在のダンパー６ａの開角度を維持し、ステップＳ１０６に進む。
【００２５】
ステップＳ１０６では、圧縮機１が起動したか否かを判定する。圧縮機１が起動した場合には通常の制御に戻り、圧縮機１が起動していない場合にはステップＳ１０２に戻る。これにより、圧縮機１の停止期間中には、圧縮機１が起動するまでステップＳ１０２〜Ｓ１０５の処理が繰り返される。すなわち、圧縮機１の停止期間中には、ダンパー６ａの開度（開角度）は、貯蔵室Ａ８ａの温度に基づいて、多段階又は無段階で可変に制御される。ここで、ダンパー６ａの開角度の変化量Δθは、固定値であってもよいし、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）に応じて変化した値であってもよい。なお、「多段階」とは３段階以上のことである。
【００２６】
次に、上記の温度一定制御における動作概念について説明する。図４は、上記の温度一定制御における動作の一例を示すタイミングチャートである。図４の（ａ）は冷蔵室（貯蔵室Ａ８ａの一例）の温度を表しており、（ｂ）は冷凍室（貯蔵室Ｂ８ｂの一例）の温度を表しており、（ｃ）は圧縮機１の運転状態（ＯＮ／ＯＦＦ）を表しており、（ｄ）は冷蔵室用のダンパー６ａの開度を表している。
【００２７】
ここで、冷凍室には設定温度（図４（ｂ）中の破線）を挟んで上限温度及び下限温度が設定されており、圧縮機１は、冷凍室の温度が上限温度を上回ったとき（時刻ｔ３、ｔ６）に起動し、冷凍室の温度が下限温度を下回ったとき（時刻ｔ２、ｔ５）に停止するように制御される。
【００２８】
ダンパー６ａは、圧縮機１の運転期間中には、冷蔵室の温度に基づいて制御される。具体的には、冷蔵室には少なくとも下限温度が設定されており、ダンパー６ａは、圧縮機１の運転期間中において、冷蔵室の温度が下限温度を下回ったとき（図４の例では、時刻ｔ１）に全閉となるように制御される。また、ダンパー６ａは、圧縮機１が起動したとき（図４の例では、時刻ｔ３、ｔ６）に全開となるように制御される。
【００２９】
本実施の形態における温度一定制御では、圧縮機１の停止期間中にも、冷蔵室の温度に基づいて、ダンパー６ａの開度が多段階又は無段階で可変に制御される。これにより、圧縮機１の停止期間中において、冷蔵室の温度がより一定に維持される。図４（ａ）と図１３（ａ）とを比較すると、圧縮機１の停止期間中に冷蔵室の温度がより一定に維持されていることが分かる。
【００３０】
次に、本実施の形態における温度一定制御の別の例として、ダンパー６ａの開時間又は閉時間の調節による温度一定制御について説明する。本例では、ダンパー６ａは例えば全開又は全閉の二位置に制御され、ダンパー６ａの開閉状態（全開／全閉）は比較的短い時間毎に切り替えられる。ダンパー６ａが全開となる開時間とダンパー６ａが全閉となる閉時間とのうち少なくとも一方（例えば、開時間）が調節されることにより、開時間と閉時間との比（開閉デューティ比）が調節される。これにより、ダンパー６ａが設けられた給気風路１２における単位時間当たりの風量が可変に調節される。
【００３１】
図５は、制御部５０で実行される温度一定制御処理の流れの例を示すフローチャートである。図５に示す処理は、圧縮機１が停止したことを契機として開始されるものである。図６は、この温度一定制御における動作の一例を示すタイミングチャートである。図６の（ａ）は冷蔵室（貯蔵室Ａ８ａの一例）の温度を表しており、（ｂ）は冷凍室（貯蔵室Ｂ８ｂの一例）の温度を表しており、（ｃ）は圧縮機１の運転状態（ＯＮ／ＯＦＦ）を表しており、（ｄ）は冷蔵室用のダンパー６ａの開度を表している。
【００３２】
まず、ステップＳ２０１では、送風機５を駆動させる。送風機５が既に駆動している場合にはそのまま駆動を継続する。
【００３３】
次に、ステップＳ２０２では、予め設定された貯蔵室Ａ８ａの目標温度Ｔｍ＿ａと、温度センサ２１による貯蔵室Ａ８ａの検出温度Ｔ＿ａとを取得する。そして、それらの温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）を算出し、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より大きいか否かを判定する。温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より大きい場合（（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）＞０）には、貯蔵室Ａ８ａは過剰に冷却されていると判断されるので、ダンパー６ａの開時間をΔｔだけ減らす（ステップＳ２０３）。その後、ステップＳ２０６に進む。一方、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０以下の場合にはステップＳ２０４に進む。
【００３４】
ステップＳ２０４では、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より小さいか否かを判定する。温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より小さい場合（（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）＜０）には、貯蔵室Ａ８ａは冷却不足であると判断されるので、ダンパー６ａの開時間をΔｔだけ増やす（ステップＳ２０５）。その後、ステップＳ２０６に進む。一方、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０である場合には、検出温度Ｔ＿ａが目標温度Ｔｍ＿ａと一致しているため、現在のダンパー６ａの開時間を維持し、ステップＳ２０６に進む。
【００３５】
ステップＳ２０６では、圧縮機１が起動したか否かを判定する。圧縮機１が起動した場合には通常の制御に戻り、圧縮機１が起動していない場合にはステップＳ２０２に戻る。これにより、圧縮機１の停止期間中には、圧縮機１が起動するまでステップＳ２０２〜Ｓ２０５の処理が繰り返される。すなわち、圧縮機１の停止期間中には、ダンパー６ａの開閉デューティ比は、貯蔵室Ａ８ａの温度に基づいて、多段階又は無段階で可変に制御される（図６（ｄ）参照）。ここで、ダンパー６ａの開時間の変化量Δｔは、固定値であってもよいし、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）に応じて変化した値であってもよい。
【００３６】
次に、本実施の形態における温度一定制御によって、貯蔵室の温度をより一定にすることができる原理について説明する。圧縮機１の停止期間中には冷凍サイクルの冷却能力が０となるため、冷凍サイクルを冷熱源として用いた空気の冷却はできない。しかしながら、圧縮機１の運転期間中に冷却器４に付着した霜や、冷却器４自身の熱容量を冷熱源として用いることができるため、冷却室７では、圧縮機１の停止期間中にもある程度空気を冷却することができる。これにより、冷却室７の冷却空気を適切な風量で貯蔵室に導入することによって、貯蔵室の温度の上昇を抑えることができる。したがって、圧縮機１の停止期間中に、貯蔵室の温度に基づいて、貯蔵室への冷却空気の風量を多段階又は無段階で可変に制御することで、図４（ａ）及び図６（ａ）に示すように、貯蔵室の温度をより一定に保つことができる。その結果、貯蔵室内の食品の温度をより一定に保つことができ、食品の品質低下を防ぐことができる。
【００３７】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る冷蔵庫について説明する。本実施の形態は、複数の貯蔵室Ａ、Ｂのそれぞれへの風路に風量調節部が設置され、かつ風量調節部としてダンパーが用いられた場合の例である。ここで、貯蔵室Ａの設定温度は、貯蔵室Ｂの設定温度よりも高いものとする。図７は、本実施の形態に係る冷蔵庫の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３８】
図７に示すように、本実施の形態の構成では、給気風路１２にダンパー６ａが設けられていることに加えて、給気風路１３にはダンパー６ｂが設けられている。ダンパー６ｂは、板状部材及び回転軸を有しており、給気風路１３を閉塞可能でかつ開度調節可能となっている。ダンパー６ｂは、給気風路１３を通過する冷却空気の風量を調節するとともに、冷却空気の逆流を防いでいる。ダンパー６ｂの開度は、制御部５０によって可変に制御される。
【００３９】
本実施の形態における温度一定制御については、実施の形態１と同様の制御を用いることができる。すなわち、貯蔵室Ａ８ａの温度に基づいてダンパー６ａの開角度を可変に調節することにより、貯蔵室Ａ８ａの温度一定制御を実施することができるし、貯蔵室Ｂ８ｂの温度に基づいてダンパー６ｂの開角度を可変に調節することにより、貯蔵室Ｂ８ｂの温度一定制御を実施することができる。また、貯蔵室Ａ８ａの温度に基づいてダンパー６ａの開閉デューティ比を可変に調節することにより、貯蔵室Ａ８ａの温度一定制御を実施することができるし、貯蔵室Ｂ８ｂの温度に基づいてダンパー６ｂの開閉デューティ比を可変に調節することにより、貯蔵室Ｂ８ｂの温度一定制御を実施することができる。
【００４０】
上記実施の形態１では、ダンパー６ａを用いて貯蔵室Ａ８ａの温度一定制御を実施する場合、貯蔵室Ｂ８ｂの温度に比べて温度の高い空気が貯蔵室Ｂ８ｂに流入してしまう可能性がある。これに対し、本実施の形態では、貯蔵室Ｂ８ｂに流入する空気の風量を調節できるダンパー６ｂが設けられているため、ダンパー６ｂを全閉とすることで、暖気流入による貯蔵室Ｂ８ｂの温度上昇を防ぐことができる。これにより、貯蔵室Ａ８ａよりも温度の低い貯蔵室Ｂ８ｂの温度上昇を防止できるので、実施の形態１と比較して、安定して圧縮機１の停止時間を延ばすことができる。その結果、冷蔵庫の平均入力を低減でき、冷蔵庫を省エネルギー化することができる。
【００４１】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係る冷蔵庫について説明する。本実施の形態は、複数の貯蔵室Ａ、Ｂのうち貯蔵室Ｂへの風路に風量調節部が設置され、かつ風量調節部としてダンパーが用いられた場合の例である。また、本実施の形態では、貯蔵室Ａ、Ｂの共通風路に設けられた送風機も風量調節部として用いられる。ここで、貯蔵室Ａの設定温度は、貯蔵室Ｂの設定温度よりも高いものとする。図８は、本実施の形態に係る冷蔵庫の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４２】
図８に示すように、本実施の形態の構成では、給気風路１３にはダンパー６ｂが設けられているが、給気風路１２にはダンパーが設けられていない。
【００４３】
本実施の形態におけるダンパー６ｂを用いた貯蔵室Ｂ８ｂの温度一定制御については、実施の形態１におけるダンパー６ａを用いた貯蔵室Ａ８ａの温度一定制御と同様であるため、説明を省略する。
【００４４】
次に、ダンパー６ｂ及び送風機５を用いた貯蔵室Ａ８ａの温度一定制御について説明する。図９は、制御部５０で実行される温度一定制御処理の流れの例を示すフローチャートである。図９に示す処理は、圧縮機１が停止したことを契機として開始されるものである。
【００４５】
まず、ステップＳ３０１では、送風機５を駆動させるとともに、ダンパー６ｂを全閉にする。
【００４６】
次に、ステップＳ３０２では、予め設定された貯蔵室Ａ８ａの目標温度Ｔｍ＿ａと、温度センサ２１による貯蔵室Ａ８ａの検出温度Ｔ＿ａとを取得する。そして、それらの温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）を算出し、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より大きいか否かを判定する。温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より大きい場合（（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）＞０）には、貯蔵室Ａ８ａは過剰に冷却されていると判断されるので、送風機５の回転数をΔｆだけ減らす（ステップＳ３０３）。その後、ステップＳ３０６に進む。一方、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０以下の場合にはステップＳ３０４に進む。
【００４７】
ステップＳ３０４では、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より小さいか否かを判定する。温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より小さい場合（（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）＜０）には、貯蔵室Ａ８ａは冷却不足であると判断されるので、送風機５の回転数をΔｆだけ増やす（ステップＳ３０５）。その後、ステップＳ３０６に進む。一方、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０である場合には、検出温度Ｔ＿ａが目標温度Ｔｍ＿ａと一致しているため、現在の送風機５の回転数を維持し、ステップＳ３０６に進む。
【００４８】
ステップＳ３０６では、圧縮機１が起動したか否かを判定する。圧縮機１が起動した場合には通常の制御に戻り、圧縮機１が起動していない場合にはステップＳ３０２に戻る。これにより、圧縮機１の停止期間中には、圧縮機１が起動するまでステップＳ３０２〜Ｓ３０５の処理が繰り返される。すなわち、圧縮機１の停止期間中には、送風機５の回転数は、貯蔵室Ａ８ａの温度に基づいて、多段階又は無段階で可変に制御される。ここで、送風機５の回転数の変化量Δｆは、固定値であってもよいし、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）に応じて変化した値であってもよい。
【００４９】
上記実施の形態１では、ダンパー６ａを用いて貯蔵室Ａ８ａの温度一定制御を実施する場合、貯蔵室Ｂ８ｂの温度に比べて温度の高い空気が貯蔵室Ｂ８ｂに流入してしまう可能性がある。これに対し、本実施の形態では、ダンパー６ｂを全閉とした状態で貯蔵室Ａ８ａの温度一定制御を行うことができるため、暖気流入による貯蔵室Ｂ８ｂの温度上昇を防ぐことができる。また、少ない構成要素で貯蔵室Ａ８ａの温度一定制御を行うことができる。
【００５０】
実施の形態４．
本発明の実施の形態４に係る冷蔵庫について説明する。本実施の形態は、複数の貯蔵室Ａ、Ｂのそれぞれへの風路に風量調節部が設置され、かつ風量調節部として送風機が用いられた場合の例である。ここで、貯蔵室Ａの設定温度は、貯蔵室Ｂの設定温度よりも高いものとする。図１０は、本実施の形態に係る冷蔵庫の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
図１０に示すように、本実施の形態の構成では、給気風路１２には送風機９ａが設けられており、給気風路１３には送風機９ｂが設けられている。送風機９ａ、９ｂの回転数は、制御部５０によって可変に制御される。本実施の形態では、送風機９ａ、９ｂを駆動させることによって貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂに冷却空気を送風することができるため、実施の形態１で共通給気風路１１に設けられている送風機５は省略されても構わない。
【００５２】
次に、本実施の形態における冷却空気の流れについて説明する。冷却室７で冷却された冷却空気は、送風機９ａ、９ｂによって搬送され、共通給気風路１１及び給気風路１２、１３を通り、貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂへ流入する。貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂは、流入する冷却空気によって冷却される。貯蔵室Ａ８ａに流入する冷却空気の風量は、制御部５０によって送風機９ａの回転数を制御することによって調節される。貯蔵室Ｂ８ｂに流入する冷却空気の風量は、制御部５０によって送風機９ｂの回転数を制御することによって調節される。貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂを冷却した冷却空気は、戻り風路１４、１５及び共通戻り風路１６を通って冷却室７に戻り、再び冷却される。
【００５３】
本実施の形態の制御部５０は、温度センサ２１、２２、圧縮機１及び送風機９ａ、９ｂ等と接続されている。制御部５０は、温度センサ２１、２２の検出温度、及び圧縮機１の回転数等に基づいて、送風機９ａ、９ｂの回転数等を制御する。
【００５４】
次に、本実施の形態における貯蔵室の温度一定制御について説明する。ここでは、送風機９ａを用いた貯蔵室Ａ８ａの温度一定制御について説明するが、送風機９ｂを用いた貯蔵室Ｂ８ｂの温度一定制御についても同様に実施することができる。図１１は、本実施の形態において、制御部５０で実行される温度一定制御処理の流れの例を示すフローチャートである。図１１に示す処理は、圧縮機１が停止したことを契機として開始されるものである。図１２は、この温度一定制御における動作の一例を示すタイミングチャートである。図１２の（ａ）は冷蔵室（貯蔵室Ａ８ａの一例）の温度を表しており、（ｂ）は冷凍室（貯蔵室Ｂ８ｂの一例）の温度を表しており、（ｃ）は圧縮機１の運転状態（ＯＮ／ＯＦＦ）を表しており、（ｄ）は冷蔵室用の送風機９ａの回転数を表している。
【００５５】
まず、ステップＳ４０１では、送風機９ａを駆動させる。送風機９ａが既に駆動している場合にはそのまま駆動を継続する。
【００５６】
次に、ステップＳ４０２では、予め設定された貯蔵室Ａ８ａの目標温度Ｔｍ＿ａと、温度センサ２１による貯蔵室Ａ８ａの検出温度Ｔ＿ａとを取得する。そして、それらの温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）を算出し、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より大きいか否かを判定する。温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より大きい場合（（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）＞０）には、貯蔵室Ａ８ａは過剰に冷却されていると判断されるので、送風機９ａの回転数をΔｆだけ減らす（ステップＳ４０３）。その後、ステップＳ４０６に進む。一方、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０以下の場合にはステップＳ４０４に進む。
【００５７】
ステップＳ４０４では、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より小さいか否かを判定する。温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０より小さい場合（（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）＜０）には、貯蔵室Ａ８ａは冷却不足であると判断されるので、送風機９ａの回転数をΔｆだけ増やす（ステップＳ４０５）。その後、ステップＳ４０６に進む。一方、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）が０である場合には、検出温度Ｔ＿ａが目標温度Ｔｍ＿ａと一致しているため、現在の送風機９ａの回転数を維持し、ステップＳ４０６に進む。
【００５８】
ステップＳ４０６では、圧縮機１が起動したか否かを判定する。圧縮機１が起動した場合には通常の制御に戻り、圧縮機１が起動していない場合にはステップＳ４０２に戻る。これにより、圧縮機１の停止期間中には、圧縮機１が起動するまでステップＳ４０２〜Ｓ４０５の処理が繰り返される。すなわち、圧縮機１の停止期間中には、送風機９ａの回転数は、貯蔵室Ａ８ａの温度に基づいて、多段階又は無段階で可変に制御される（図１２（ｄ）参照）。ここで、送風機９ａの回転数の変化量Δｆは、固定値であってもよいし、温度差（Ｔｍ＿ａ−Ｔ＿ａ）に応じて変化した値であってもよい。
【００５９】
本実施の形態では、貯蔵室Ａ８ａ及び貯蔵室Ｂ８ｂにそれぞれ対応して送風機９ａ、９ｂが設けられているため、実施の形態１〜３と異なり、必要最低限の送風機回転数で冷却空気を搬送することができる。このため、圧縮機１の停止期間中に温度一定制御を行うことができることに加え、送風機の入力を低減でき、冷蔵庫を省エネルギー化することができる。
【００６０】
以上説明したように、上記実施の形態に係る冷蔵庫は、圧縮機１、放熱器２、減圧器３及び冷却器４を有する冷媒循環回路１０と、冷却器４が配置され、冷却空気を生成する冷却室７と、冷却空気を用いて冷却される少なくとも１つの貯蔵室（例えば、貯蔵室Ａ８ａ、貯蔵室Ｂ８ｂ）と、冷却室７から貯蔵室に送風される冷却空気の風量を調節する風量調節部（例えば、ダンパー６ａ、６ｂ、送風機５、９ａ、９ｂ等）と、貯蔵室の温度を検出する温度センサ２１、２２と、圧縮機１及び風量調節部を制御する制御部５０と、を備え、制御部５０は、圧縮機１を運転及び停止が交互に繰り返されるように制御するとともに、少なくとも圧縮機１の停止期間中に、風量調節部により調節される冷却空気の風量を貯蔵室の温度に基づいて可変に制御するものである。
【００６１】
また、上記実施の形態に係る冷蔵庫において、風量調節部は、冷却室７と貯蔵室との間の給気風路１２、１３に設けられたダンパー６ａ、６ｂを有しており、制御部５０は、ダンパー６ａ、６ｂの開度を貯蔵室の温度に基づいて可変に制御するものである。
【００６２】
また、上記実施の形態に係る冷蔵庫において、風量調節部は、冷却室７と貯蔵室との間の給気風路１２、１３に設けられたダンパー６ａ、６ｂを有しており、制御部５０は、ダンパー６ａ、６ｂの開時間と閉時間との比（開閉デューティ比）を貯蔵室の温度に基づいて可変に制御するものである。
【００６３】
また、上記実施の形態に係る冷蔵庫において、風量調節部は、冷却室７から貯蔵室に冷却空気を送風する送風機５、９ａ、９ｂを有しており、制御部５０は、送風機５、９ａ、９ｂの回転数を貯蔵室の温度に基づいて可変に制御するものである。
【００６４】
また、上記実施の形態に係る冷蔵庫において、貯蔵室は、第１の貯蔵室Ａ８ａと、貯蔵室Ａ８ａよりも設定温度の低い第２の貯蔵室Ｂ８ｂと、を含んでおり、風量調節部は、少なくとも冷却室７から貯蔵室Ａ８ａに送風される冷却空気の風量を調節するものであり、制御部５０は、貯蔵室Ｂ８ｂの温度に基づいて、圧縮機１を運転及び停止が交互に繰り返されるように制御するとともに、少なくとも圧縮機１の停止期間中に、貯蔵室Ａ８ａに送風される冷却空気の風量を貯蔵室Ａ８ａの温度に基づいて可変に制御するものである。
【００６５】
また、上記実施の形態に係る冷蔵庫において、風量調節部は、さらに、冷却室７から貯蔵室Ｂ８ｂに送風される冷却空気の風量を調節するものであり、制御部５０は、少なくとも圧縮機１の停止期間中に、貯蔵室Ｂ８ｂに送風される冷却空気の風量を貯蔵室Ｂ８ｂの温度に基づいて可変に制御するものである。
【００６６】
その他の実施の形態．
本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態では、２つの貯蔵室を備えた冷蔵庫を例に挙げたが、本発明は１つ又は３つ以上の貯蔵室を備えた冷蔵庫にも適用可能である。
【００６７】
また、上記の各実施の形態や変形例は、互いに組み合わせて実施することが可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１  圧縮機、２  放熱器、３  減圧器、４  冷却器、５  送風機、６ａ、６ｂ  ダンパー、７  冷却室、８ａ  貯蔵室Ａ、８ｂ  貯蔵室Ｂ、９ａ、９ｂ  送風機、１０  冷媒循環回路、１１  共通給気風路、１２、１３  給気風路、１４、１５  戻り風路、１６  共通戻り風路、２１、２２  温度センサ、５０  制御部。
【要約】
冷蔵庫は、圧縮機１、放熱器２、減圧器３及び冷却器４を有する冷媒循環回路１０と、冷却器４が配置され、冷却空気を生成する冷却室７と、冷却空気を用いて冷却される貯蔵室Ａ８ａと、冷却室７から貯蔵室に送風される冷却空気の風量を調節するダンパー６ａと、貯蔵室の温度を検出する温度センサ２１と、圧縮機１及びダンパー６ａを制御する制御部５０と、を備え、制御部５０は、圧縮機１を運転及び停止が交互に繰り返されるように制御するとともに、少なくとも圧縮機１の停止期間中に、ダンパー６ａにより調節される冷却空気の風量を貯蔵室Ａ８ａの温度に基づいて可変に制御するものである。【図１】
0005897215.tif 000002
【図２】
0005897215.tif 000003
【図３】
0005897215.tif 000004
【図４】
0005897215.tif 000005
【図５】
0005897215.tif 000006
【図６】
0005897215.tif 000007
【図７】
0005897215.tif 000008
【図８】
0005897215.tif 000009
【図９】
0005897215.tif 000010
【図１０】
0005897215.tif 000011
【図１１】
0005897215.tif 000012
【図１２】
0005897215.tif 000013
【図１３】
0005897215.tif 000014