(57)【要約】【課題】急速冷却室内部に貯蔵された貯蔵物の過冷を予防し、冷凍室または冷蔵室内の負荷を速かに解消できる冷蔵庫およびその制御方法を提供する。【解決手段】冷凍室と冷蔵室の少なくとも一方に別途に区画形成された急速冷却室と、前記冷蔵室の送風流路と一側が連通され、前記急速冷却室と他側が連通される急速冷却流路と、前記冷蔵室の送風流路と前記急速冷却流路を通過する空気を調節するダンパーと、を含めて構成され、冷凍室または冷蔵室の負荷と急速冷却室内部の負荷によって前記ダンパーを制御する特徴がある。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮器と；
前記圧縮器で圧縮された冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器と；
前記凝縮器で凝縮された冷媒が減圧される膨脹機構と；
前記膨脹機構で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器と；
前記蒸発器周辺の空気を冷凍室または冷蔵室に送風させるとともに冷凍室または冷蔵室内の空気を前記蒸発機の周辺に循環させる送風ファンと；
前記冷凍室と冷蔵室の少なくとも一方に別途に区画形成された急速冷却室と；
前記冷蔵室の送風流路と一側が連通され、前記急速冷却室と他側が連通される急速冷却流路と；
前記冷蔵室の送風流路と前記急速冷却流路を通過する空気を調節するダンパーと；
前記冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１負荷感知センサーと；
前記急速冷却室内の負荷を感知する第２負荷感知センサーと；
前記第１負荷感知センサーと第２負荷感知センサーから出力された信号に応じて前記圧縮器と送風ファンとダンパーを制御する制御部と；を含めて構成されたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記急速冷却室は、前記冷凍室または冷蔵室に取り付けられ、貯蔵物受納空間が形成され、貯蔵物出入口が形成された急速冷却パネルと、前記急速冷却パネルの貯蔵物出入口を開閉する蓋により区画形成されたことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記冷蔵庫は、前記急速冷却パネルの着脱を案内するガイドをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記冷蔵庫は、前記冷蔵室と冷凍室を区切るとともに前記冷蔵室の送風流路が形成されたバリアをさらに含み、
前記急速冷却流路は前記バリアに形成されたことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記第２負荷感知センサーは、前記急速冷却室の内部に向かうように配置された赤外線センサーであることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項６】
冷媒を圧縮する圧縮器と；
前記圧縮器で圧縮された冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器と；
前記凝縮器で凝縮された冷媒が減圧される膨脹機構と；
前記膨脹機構で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器と；
前記蒸発器周辺の空気を冷凍室または冷蔵室に送風させるとともに冷凍室または冷蔵室内の空気を前記蒸発機の周辺に循環させる第１送風ファンと；
前記冷蔵室の内部に別途に区画形成された急速冷却室と；
前記冷凍室と一側が連通され、他側が前記急速冷却室と連通される急速冷却流路と；
前記冷凍室内の空気を前記急速冷却室に送風させる第２送風ファンと；
前記冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１負荷感知センサーと；
前記急速冷却室内の負荷を感知する第２負荷感知センサーと；
前記第１負荷感知センサーと第２負荷感知センサーから出力された信号に応じて前記圧縮器と第１送風ファンと第２送風ファンを制御する制御部と；を含めて構成されたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項７】
前記急速冷却室は、前記冷蔵室に装着され、貯蔵物受納空間が形成され、貯蔵物出入口が形成された急速冷却パネルと、前記急速冷却パネルの貯蔵物出入口を開閉する蓋により区画形成されたことを特徴とする請求項６に記載の冷蔵庫。
【請求項８】
前記冷蔵庫は、前記急速冷却パネルの着脱を案内するガイドをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の冷蔵庫。
【請求項９】
前記冷蔵庫は、前記冷蔵室と冷凍室を区切るとともに前記冷蔵室の送風流路が形成されたバリアをさらに含み、
前記急速冷却流路は、前記バリアに形成されたことを特徴とする請求項６に記載の冷蔵庫。
【請求項１０】
前記第２負荷感知センサーは、前記急速冷却室の内部に向かうように配置された赤外線センサーであることを特徴とする請求項６に記載の冷蔵庫。
【請求項１１】
冷媒を圧縮する圧縮器と；
前記圧縮器で圧縮された冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器と；
前記凝縮器で凝縮された冷媒が減圧される膨脹機構と；
前記膨脹機構で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器と；
前記蒸発器周辺の空気を冷凍室または冷蔵室に送風させるとともに冷凍室または冷蔵室内の空気を前記蒸発機の周辺に循環させる送風ファンと；
前記冷凍室と冷蔵室の少なくとも一方に別途に区画形成された急速冷却室と；
前記冷蔵室の送風流路と一側が連通され、前記急速冷却室と他側が連通される急速冷却流路と；
前記冷蔵室の送風流路と前記急速冷却流路を通過する空気を調節するダンパーと；
前記冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する負荷感知センサーと；
前記急速冷却室内の負荷を感知するとともに感知された負荷の位置に、前記急速冷却流路を通じて送風される空気を吐出させる負荷対応冷却モジュールと；
前記負荷感知センサーと負荷対応冷却モジュールから出力された信号に応じて前記圧縮器と送風ファンとダンパーと負荷対応冷却モジュールを制御する制御部と；を含めて構成されたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項１２】
前記急速冷却室は、前記冷凍室または冷蔵室に装着され、貯蔵物受納空間が形成され、貯蔵物出入口が形成された急速冷却パネルと、前記急速冷却パネルの貯蔵物出入口を開閉する蓋により区画形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の冷蔵庫。
【請求項１３】
前記冷蔵庫は、前記急速冷却パネルの着脱を案内するガイドをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の冷蔵庫。
【請求項１４】
前記冷蔵庫は、前記冷蔵室と冷凍室を区切るとともに前記冷蔵室の送風流路が形成されたバリアをさらに含み、
前記急速冷却流路は、前記バリアに形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の冷蔵庫。
【請求項１５】
前記負荷対応冷却モジュールは、前記急速冷却室内部に向かうように前記冷蔵室と冷凍室を区切るバリアに設置されたことを特徴とする請求項１１に記載の冷蔵庫。
【請求項１６】
前記負荷対応冷却モジュールは、モジュール本体と、前記モジュール本体に内蔵されたモータと、前記急速冷却流路と入口が連通され、前記急速冷却室と出口が連通され、前記モータに連結されたノズルと、前記ノズルの一側に装着され、前記急速冷却室内部をスキャニングしながら負荷の位置および温度を感知する赤外線センサーと、から構成されたことを特徴とする請求項１１に記載の冷蔵庫。
【請求項１７】
冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１段階と；
貯蔵物を急速冷却させるために前記冷凍室または冷蔵室の内部に別途に区画形成された急速冷却室の負荷を感知する第２段階と；
前記第１段階および第２段階の感知結果に基づき、前記冷蔵室と前記急速冷却室へ冷気を吐出すか否か判断する第３段階と；
前記第３段階の判断結果に基づいて冷蔵室または急速冷却室に送風される空気を調節するダンパーを制御する第４段階と；を含めて構成されたことを特徴とする冷蔵庫の制御方法。
【請求項１８】
前記冷蔵庫の制御方法は、前記第１段階で冷凍室または冷蔵室の負荷が第１設定値未満であり、前記第２段階で急速冷却室の負荷が第２設定値未満であれば、前記第４段階では冷蔵室と急速冷却室に空気が送風されないようにダンパーをオフさせることを特徴とする請求項１７に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項１９】
前記冷蔵庫の制御方法は、前記第１段階で冷凍室または冷蔵室の負荷が第１設定値以上であり、前記第２段階で急速冷却室の負荷が第２設定値未満であれば、前記第４段階では冷蔵室に空気が送風されるように前記ダンパーの冷気通路を冷蔵室方向に開放させることを特徴とする請求項１７に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項２０】
前記冷蔵庫の制御方法は、前記第１段階で冷凍室または冷蔵室の負荷が第１設定値未満であり、前記第２段階で急速冷却室の負荷が第２設定値以上であれば、前記第４段階では急速冷却室に空気が送風されるように前記ダンパーの冷気通路を急速冷却室方向に開放させることを特徴とする請求項１７に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項２１】
前記冷蔵庫の制御方法は、前記第１段階で冷凍室または冷蔵室の負荷が第１設定値以上であり、前記第２段階で急速冷却室の負荷が第２設定値以上であれば、前記第４段階では、冷蔵室と急速冷却室に空気が送風されるように前記ダンパーの冷気通路を交互に冷蔵室の方向と急速冷却室方向に開放させることを特徴とする請求項１７に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項２２】
冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１段階と；
貯蔵物を急速冷却させるために前記冷蔵室の内部に別途に区画形成された急速冷却室の負荷を感知する第２段階と；
前記第１段階および第２段階の感知結果に基づいて前記冷凍室または冷蔵室と前記急速冷却室に冷気を吐出すか否か判断する第３段階と；
前記第３段階の判断結果に基づいて前記冷凍室と冷蔵室に冷気を送風させる第１送風ファンと、前記急速冷却室に冷気を送風させる第２送風ファンを制御する第４段階と；を含めて構成されたことを特徴とする冷蔵庫の制御方法。
【請求項２３】
前記冷蔵庫の制御方法は、前記第１段階で前記冷凍室または冷蔵室の負荷が第１設定値以上であれば、前記第４段階では、前記第１送風ファンをオンにすることを特徴とする請求項２２に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項２４】
前記冷蔵庫の制御方法は、前記第２段階で前記急速冷却室の負荷が第１設定値以上であれば、前記第４段階では、前記第２送風ファンをオンにすることを特徴とする請求項２２に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項２５】
冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１段階と；
貯蔵物を急速冷却させるために前記冷凍室または冷蔵室の内部に別途に区画形成された急速冷却室の負荷を感知する第２段階と；
前記第１段階の感知結果に基づいて前記冷凍室または冷蔵室に冷気を吐出すか否か判断するとともに前記第２段階の感知結果に基づいて前記急速冷却室に冷気を吐出すか否か、および、冷気吐出方向を判断する第３段階と；
前記第３段階の判断結果に基づいて前記冷凍室と冷蔵室に冷気を送風させる送風ファンと、前記冷蔵室または急速冷却室に送風される空気を調節するダンパーと、前記急速冷却室に空気を吐出させるノズルを制御する第４段階と；を含めて構成されたことを特徴とする冷蔵庫の制御方法。
【請求項２６】
前記第２段階では、前記冷凍室または冷蔵室を開閉するドアが開いた後閉じると、前記制御部は、前記ノズルに装着された赤外線センサーが急速冷却室内部をスキャニングしながら負荷の位置および温度を感知できるように前記ノズルを回転させることを特徴とする請求項２５に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項２７】
前記冷蔵庫の制御方法は、前記第１段階で感知された負荷が第１設定値未満であり、前記第２段階で負荷が感知されないか、感知された負荷が第２設定値未満であれば、前記第４段階では前記送風ファンとダンパーとノズルをオフさせることを特徴とする請求項２５に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項２８】
前記第１段階で感知された負荷が第１設定値未満であり、前記第２段階で負荷が感知され、感知された負荷が第２設定値以上であれば、前記第４段階では前記送風ファンをオンにし、前記ダンパーを急速冷却室方向に開放させ、前記ノズルを感知された負荷の位置に向かうようにすることを特徴とする請求項２５に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項２９】
前記第１段階で感知された負荷が第１設定値以上であり、前記第２段階で負荷が感知されないか、感知された負荷が第２設定値未満であれば、前記第４段階では前記送風ファンをオンにし、前記ダンパーを冷蔵室方向に開放させ、前記ノズルをオフさせることを特徴とする請求項２５に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項３０】
前記第１段階で感知された負荷が第１設定値以上であり、前記第２段階で負荷が感知され、感知された負荷が第２設定値以上であれば、前記第４段階では前記送風ファンをオンさせ、前記ダンパーを冷蔵室方向と急速冷却室方向に交互に開放させ、前記ノズルを感知された負荷の位置に向かうようにすることを特徴とする請求項２５に記載の冷蔵庫の制御方法。
【請求項３１】
前記第４段階では、前記送風ファンを高速回転させることを特徴とする請求項３０に記載の冷蔵庫の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食べ物を低温状態に保管する冷蔵庫およびその制御方法に関し、特に、急速冷却室内の負荷を感知して急速冷却室内に吐出される冷気を調節するようにした冷蔵庫およびその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、冷蔵庫は冷凍サイクルを利用して食べ物など（以下、‘貯蔵物’と称する）を新鮮な状態に保管する装置であり、氷点以下の温度状態で貯蔵物を保管する冷凍室と、氷点以上の温度状態で貯蔵物を保管する冷蔵室が備えられる。
図１８は、従来技術に係る冷蔵庫の冷凍サイクルおよび主要部構成を示すブロック図である。
【０００３】
図１８に示すように、従来技術に係る冷蔵庫は、冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮器２と、圧縮器２で圧縮された冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器４と、凝縮器４で凝縮された液体状態の冷媒が減圧される膨脹機構６と、膨脹機構６で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器８と、蒸発器８により冷却された空気を冷凍室または冷蔵室に強制対流させる送風ファン１０と、冷凍室または冷蔵室内の負荷を感知する負荷感知センサー１２と、負荷感知センサー１２で感知された感知値と設定温度とを比較して圧縮器２および送風ファン１０を制御する制御部１４と、を含めて構成される。
【０００４】
図１９は、従来技術に係る冷蔵庫の内部を示す概略正面図であり、図２０は従来技術に係る冷蔵庫の冷凍室を示す側面図であり、図２１は従来技術に係る冷蔵庫の冷蔵室を示す側面図である。
従来技術に係る冷蔵庫は、図１９ないし図２１に示すように、冷凍室Ｆが冷蔵室Ｒの側に位置し、冷凍室Ｆと冷蔵室Ｒを別途の空間に区切るバリア２２が設置され、冷凍室Ｆと冷蔵室Ｒの前面にドア２４、２６が開閉可能に取り付けられる。
冷凍室Ｆは、背面上部に冷気が吐出される冷気吐出穴２７が形成され、背面下部に冷気が循環される冷気リターン穴２８が形成される。
【０００５】
前記バリア２２は、上部一側に冷蔵室Ｒに冷気を吐出させる冷気吐出ダクト２９が形成されて、下部一側に冷蔵室Ｒ内の冷気が循環される冷気リターンダクト３０が形成される。
前記冷凍室Ｆおよび冷蔵室Ｒには複数個の仕切り板３１、３２、３３、３４、３５が上下に離隔設置され、ドア２４、２６の背面には複数個のバスケット３６、３７、３８、３９、４０が上下に離隔設置される。
また、冷蔵庫は貯蔵物を急速冷却させるための急速冷却室Ｓが冷凍室Ｆの上部に配設される。
【０００６】
この急速冷却室Ｓは、冷凍室Ｆの上部に冷気吐出穴２７と連通するように設けられ、前面が開放された急速冷却パネル４２と、急速冷却パネル４２の前面に回動可能に連結された蓋（ｌｉｄ）４４と、から形成される。
このように構成された従来技術に係る冷蔵庫の動作を説明する。
まず、負荷感知センサー１２は冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度を感知して制御部１４に感知温度の信号を出力し、制御部１４は負荷感知センサー１２から受信した感知温度と設定温度とを比較する。
【０００７】
制御部１４は、前記感知温度が設定温度より高いと判断された場合、圧縮器２および送風ファン１０をオンにし、感知温度が設定温度より低いと判断された場合には圧縮器２および送風ファン１０をオフにする。
圧縮器２がオンになると蒸発器８には低温低圧の冷媒が流れ、蒸発器８周辺の空気は蒸発器８の表面を通りながら低温の冷媒と熱交換が起こって低温に変化され、蒸発器１２周辺の冷却された空気はオン状態の送風ファン１０により冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒに吐出される。
【０００８】
冷凍室Ｆに吐出される冷気は、図２１に示すように、冷気吐出穴２７を通って急速冷却室Ｓに吐出されて急速冷却室Ｓの内部を冷却させ、冷凍室Ｆの下側に移動されながら冷凍室Ｆ内の貯蔵物を冷却させた後、冷気リターン穴２８を通じて蒸発器８側に循環される。
一方、冷蔵室Ｒに吐出される冷気は、図１９に示すように、冷気吐出ダクト２９を通じて冷蔵室Ｒの内側上部に吐出され、冷蔵室Ｒの下側に移動されながら冷蔵室Ｒ内の貯蔵物を冷却させた後、冷気リターンダクト３０を通じて蒸発器８に循環される。
【０００９】
しかし、従来技術に係る冷蔵庫は、急速冷凍室Ｓが冷凍室Ｆの上部に冷気吐出穴２７と連通されるように別途設置され、冷気が急速冷凍室Ｓを通過して冷凍室または冷蔵室に吐出されるため、急速冷却室Ｓに貯蔵物が多い場合、冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒ内の負荷を速かに解消し難く、急速冷却室Ｓに貯蔵物を長時間保管する場合貯蔵物が過冷される問題点があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、冷凍室または冷蔵室内の負荷を速かに解消でき、急速冷却室内に保管された貯蔵物の過冷を防止できる冷蔵庫およびその制御方法を提供することにその目的がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る冷蔵庫は、冷媒を圧縮する圧縮器と；前記圧縮器で圧縮された冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器と；前記凝縮器で凝縮された冷媒が減圧される膨脹機構と；前記膨脹機構で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器と；前記蒸発器周辺の空気を冷凍室または冷蔵室に送風させるとともに冷凍室または冷蔵室内の空気を前記蒸発機の周辺に循環させる送風ファンと；前記冷凍室と冷蔵室の少なくとも一方に別途に区画形成された急速冷却室と；前記冷蔵室の送風流路と一側が連通され、前記急速冷却室と他側が連通される急速冷却流路と；前記冷蔵室の送風流路と前記急速冷却流路を通過する空気を調節するダンパーと；前記冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１負荷感知センサーと；前記急速冷却室内の負荷を感知する第２負荷感知センサーと；前記第１負荷感知センサーと第２負荷感知センサーから出力された信号に応じて前記圧縮器と送風ファンとダンパーを制御する制御部と；を含む。
【００１２】
また、本発明に係る冷蔵庫は、冷媒を圧縮する圧縮器と；前記圧縮器で圧縮された冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器と；前記凝縮器で凝縮された冷媒が減圧される膨脹機構と；前記膨脹機構で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器と；前記蒸発器周辺の空気を冷凍室または冷蔵室に送風させるとともに冷凍室または冷蔵室内の空気を前記蒸発機の周辺に循環させる第１送風ファンと；前記冷蔵室の内部に別途に区画形成された急速冷却室と；前記冷凍室と一側が連通され、他側が前記急速冷却室と連通される急速冷却流路と；前記冷凍室内の空気を前記急速冷却室に送風させる第２送風ファンと；前記冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１負荷感知センサーと；前記急速冷却室内の負荷を感知する第２負荷感知センサーと；前記第１負荷感知センサーと第２負荷感知センサーから出力された信号に応じて前記圧縮器と第１送風ファンと第２送風ファンを制御する制御部と；を含む。
【００１３】
また、本発明に係る冷蔵庫は、冷媒を圧縮する圧縮器と；前記圧縮器で圧縮された冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器と；前記凝縮器で凝縮された冷媒が減圧される膨脹機構と；前記膨脹機構で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器と；前記蒸発器周辺の空気を冷凍室または冷蔵室に送風させるとともに冷凍室または冷蔵室内の空気を前記蒸発機の周辺に循環させる送風ファンと；前記冷凍室と冷蔵室の少なくとも一方に別途に区画形成された急速冷却室と；前記冷蔵室の送風流路と一側が連通され、前記急速冷却室と他側が連通される急速冷却流路と；前記冷蔵室の送風流路と前記急速冷却流路を通過する空気を調節するダンパーと；前記冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する負荷感知センサーと；前記急速冷却室内の負荷を感知するとともに感知された負荷の位置に、前記急速冷却流路を通じて送風される空気を吐出させる負荷対応冷却モジュールと；前記負荷感知センサーと負荷対応冷却モジュールから出力された信号に応じて前記圧縮器と送風ファンとダンパーと負荷対応冷却モジュールを制御する制御部と；を含む。
【００１４】
また、本発明に係る冷蔵庫の制御方法は、冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１段階と；貯蔵物を急速冷却させるために前記冷凍室または冷蔵室の内部に別途に区画形成された急速冷却室の負荷を感知する第２段階と；前記第１段階および第２段階の感知結果に基づき、前記冷蔵室と前記急速冷却室へ冷気を吐出すか否か判断する第３段階と；  前記第３段階の判断結果に基づいて冷蔵室または急速冷却室に送風される空気を調節するダンパーを制御する第４段階と；を含む。
【００１５】
また、本発明に係る制御方法は、冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１段階と；貯蔵物を急速冷却させるために前記冷蔵室の内部に別途に区画形成された急速冷却室の負荷を感知する第２段階と；前記第１段階および第２段階の感知結果に基づいて前記冷凍室または冷蔵室と前記急速冷却室に冷気を吐出すか否か判断する第３段階と；前記第３段階の判断結果に基づいて前記冷凍室と冷蔵室に冷気を送風させる第１送風ファンと、前記急速冷却室に冷気を送風させる第２送風ファンを制御する第４段階と；を含む。
【００１６】
また、本発明に係る冷蔵庫の制御方法は、冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１段階と；貯蔵物を急速冷却させるために前記冷凍室または冷蔵室の内部に別途に区画形成された急速冷却室の負荷を感知する第２段階と；前記第１段階の感知結果に基づいて前記冷凍室または冷蔵室に冷気を吐出すか否か判断するとともに前記第２段階の感知結果に基づいて前記急速冷却室に冷気を吐出すか否か、および、冷気吐出方向を判断する第３段階と；前記第３段階の判断結果に基づいて前記冷凍室と冷蔵室に冷気を送風させる送風ファンと、前記冷蔵室または急速冷却室に送風される空気を調節するダンパーと、前記急速冷却室に空気を吐出させるノズルを制御する第４段階と；を含む。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施例による冷蔵庫の冷凍サイクルおよび主要構成を示すブロック図である。
本実施例による冷蔵庫は、図１に示すように、低温低圧の気体冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮器５２と、圧縮器５２で圧縮された高温高圧の気体冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器５４と、凝縮器５４で凝縮された液体状態の冷媒が減圧される膨脹機構５６と、膨脹機構５６で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器５８と、蒸発器５８周辺の冷気を冷凍室または冷蔵室に送風させるとともに冷凍室または冷蔵室内の冷気を蒸発器５８の周辺に循環させる送風ファン６０と、を含む。
【００１８】
また、本実施例の冷蔵庫は、貯蔵物の急速冷却のために冷凍室と冷蔵室の少なくとも一方に急速冷却室Ｓが別途形成され、急速冷却室Ｓは冷凍室または冷蔵室の負荷と関係なく貯蔵物を急速冷却できるように急速冷却流路が別途形成されている。
また、前記冷蔵庫は、送風ファン６０により送風される空気が冷蔵室または急速冷却室Ｓに吐出されるように調節するダンパー６２を含む。
また、前記冷蔵庫は、冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する第１負荷感知センサー６４と、急速冷却室Ｓ内の負荷を感知する第２負荷感知センサー６６と、第１負荷感知センサー６４と第２負荷感知センサー６６から出力された信号に応じて圧縮器５２と送風ファン６０とダンパー６２を制御する制御部６８と、を含む。
【００１９】
図２は本発明の第１実施例による冷蔵庫の内部を示す概略正面図であり、図３は本発明の第１実施例による冷蔵庫の冷凍室を示す側面図であり、図４は本発明の第１実施例による冷蔵庫の冷蔵室を示す側面図である。
本実施例による冷蔵庫１００では、図２ないし図４に示すように、内部に垂直に配置されたバリア１０２により冷凍室Ｆと冷蔵室Ｒが左右に区切られ、冷凍室Ｆと冷蔵室Ｒそれぞれの前面にはそれぞれドア１０４、１０６が開閉自在に取り付けられる。
【００２０】
冷凍室Ｆおよび冷蔵室Ｒには、それぞれの内部空間を複数の収納空間に区切るとともに貯蔵物が置かれるように、上部から下部まで複数枚の仕切り板１１１、１１２、１１３、１１４、１１５が離隔設置され、ドア１０４、１０６の背面には上部から下部まで複数個のバスケット１１６、１１７、１１８、１１９、１２０が離隔設置され、仕切り板１１１、１１２、１１３、１１４、１１５のそれぞれは、その先端がドア１０４、１０６の背面およびバスケット１１６、１１７、１１８、１１９、１２０と離れるように配置されて通路を形成する。
【００２１】
冷凍室Ｆは、図２および図３に示すように、その後方に蒸発器５８および送風ファン６０が設置され、蒸発器５８により冷却された空気は、冷凍室Ｆの背面の上部一側を通じて送風されて下側に移動され、冷凍室Ｆの背面の下部一側を通じて蒸発器５８に循環される流路構造を有しており、冷凍室Ｆの背面上部には冷凍室の送風流路である冷気吐出穴１２２が形成され、冷凍室の背面下部には冷凍室の循環流路である冷気リターン穴１２４が形成される。
【００２２】
冷蔵室Ｒは、図２および図４に示すように、蒸発器５８により冷却された空気が冷蔵室Ｒの側面の上部一側を通じて送風された後下側へ移動され冷蔵室Ｒの側面の下部一側を通じて蒸発器５８に循環される流路構造を有しており、バリア１０２の上部一側には冷蔵室Ｒの送風流路である冷気吐出ダクト１２６が形成され、バリア１０２の下部一側には冷蔵室の循環流路である冷気リターンダクト１２８が形成される。
急速冷却室Ｓは、その個別的な冷却のために、冷凍室Ｆの冷気吐出穴１２２と、冷蔵室Ｒの冷気吐出ダクト１２６と直接連通されないように区画形成される。
【００２３】
急速冷却室Ｓは、冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの少なくとも一方に備えることができ、冷蔵室Ｒに備える場合、急速冷却室Ｓの不必要な過冷を防止するとともに取り扱い上の便宜を図ることができる。このように冷蔵室Ｒに急速冷却室Ｓが設置された例を以下に詳細に説明する。
急速冷却室Ｓは、冷蔵室Ｒに設けられ、貯蔵物受納空間が形成され、貯蔵物出入口が形成された急速冷却パネル１４０と、急速冷却パネル１４０の貯蔵物出入口を開閉する蓋１４２により区画形成される。
【００２４】
急速冷却パネル１４０または蓋１４２には、急速冷却吐出ダクト１３０を通じて送風された冷気が、急速冷却室Ｓ内部を集中冷却した後、冷蔵室Ｒに排出されるように排出穴１４０ａ、１４２ａが形成されるのが好ましい。
急速冷却パネル１４０は第２負荷感知センサー６６が急速冷却室Ｓ内の負荷を感知できるように第２負荷感知センサー６６と対向する面が開放されるか、第２負荷感知センサー６６と対向する面に感知穴が形成される。
【００２５】
急速冷却流路は、バリア１０２に形成され、一側１３０ａが冷蔵室Ｒの送風流路である冷気吐出ダクト１２６に連通され、他側１３０ｂが急速冷却室Ｓに連通される急速冷却ダクト１３０により形成される。
ダンパー６２は冷気吐出ダクト１２６と急速冷却ダクト１３０を通過する空気の送風制御が容易となるように冷気吐出ダクト１２６と急速冷却ダクト１３０が連通される部位に設置される。
【００２６】
ダンパー６２は、図２に示すように、冷気吐出ダクト１２６の空気吐出方向と直交するように調節（Ａ、ダンパーオフモード）される場合、冷蔵室Ｒと急速冷却室Ｓに空気が流入され、冷気吐出ダクト１２６の空気吐出方向と水平に調節（Ｂ、冷蔵室モード）される場合、冷蔵室Ｒに空気が集中的に流入され、冷気吐出ダクト１２６の空気吐出方向と所定角度傾斜するように調節（Ｃ、急速冷却室モード）される場合、急速冷却室Ｓに冷気が集中的に流入される。
第１負荷感知センサー６４は冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度を感知する温度センサーである。
【００２７】
第２負荷感知センサー６６は、急速冷却室Ｓの内部に向かうように配置された赤外線センサーであって、急速冷却室Ｓの内部に赤外線を照射して負荷の表面温度を感知する温度感知部と、周辺の温度を感知するサーミスタ部とから構成され、負荷の実際温度は温度感知部で感知された温度値とサーミスタ部で感知された温度値との差から求められる。
第２負荷感知センサー６６は、バリア１０２の一側面と、冷蔵室Ｒの背面と仕切り板１１２のいずれか一つに取り付けることができ、急速冷却室Ｓの内部全体を感知できるように急速冷却室Ｓの角部に位置するのが好ましい。
【００２８】
図５は、本発明による急速冷却パネルの一例を示す分解斜視図である。
急速冷却パネル１４０は急速冷却ダクト１３０を通じて送風される空気が流入されるように急速冷却ダクト１３０の他側１３０ｂと対向する面が開放される。
急速冷却パネル１４０と蓋１４２はヒンジ結合されるようにヒンジ溝１４０ｂとヒンジ棒１４２ｂが形成される。
また、冷蔵庫は急速冷却パネル１４０の着脱を案内するガイド１４３、１４４を含めて構成される。
【００２９】
ガイドは、急速冷却パネル１４０がスライディングまたは引出し式に嵌められるようにそれぞれ急速冷却パネル１４０と、バリア１０２と仕切り板１１２と冷蔵室Ｒの背面の少なくとも一方に前後方向に長く形成されたガイド突起１４３と、ガイド溝１４４とから構成されてもよく、急速冷却パネル１４０が係合されるように急速冷却パネル１４０と、バリアー１０２と仕切り板１１２と冷蔵室Ｒの背面の少なくとも一方に形成されたフック（図示せず）とフック溝（図示せず）とから構成されてもいい。
【００３０】
図６は、本発明による急速冷却パネルの他の例を示す分解斜視図である。
急速冷却パネル１４０は、図６に示すように、急速冷却ダクト１３０の他側１３０ｂと対向する面１４０ｃの一側に、急速冷却吐出ダクト１３０の他側１３０ｂと連通される送風穴１４０ｄが形成される。
また、急速冷却パネル１４０の着脱構造および蓋１４２は、上述した急速冷却パネル１４０の一例におけると同様なので、同一部材には同一符号を付け、その詳細は省略するものとする。
【００３１】
以上のように構成された本発明の第１実施例における動作およびその制御方法を図７を参照して説明する。
図７は、本発明の第１実施例による冷蔵庫の制御方法を示す順序図である。
まず、第１負荷感知センサー６４は冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの一側の温度を感知する。（Ｓ１０１）
そして、第２負荷感知センサー６６は急速冷却室Ｓ内の負荷の有無および負荷の温度を感知する。（Ｓ１０２）
【００３２】
制御部６８は、第１負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値未満であり、第２負荷感知センサー６６が感知した負荷がなかったり感知した負荷の温度が第２設定値未満であれば、冷蔵室Ｒおよび急速冷却室Ｓに空気が送風されないようにダンパー６２をオフモード（Ａ）に制御する。（Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０５、Ｓ１０６）
その後、制御部６８は圧縮器５２および送風ファン６０をオフさせる。
また、冷蔵庫は、時間が経過したり冷蔵室ドア１０６が数回開けられる場合、冷蔵室Ｒの温度が上昇することになる。
【００３３】
つまり、制御部６８は第１負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値以上であり、第２負荷感知センサー６６が感知した負荷がないか負荷の温度が第２設定値未満であれば、冷蔵室Ｒに空気が送風されるようにダンパー６２を冷蔵室モード（Ｂ）に制御する。（Ｓ１０３、Ｓ１０７、Ｓ１０８、Ｓ１０９）
その後、制御部６８は圧縮器５２および送風ファン６０をオンにする。
【００３４】
この時、冷蔵庫では、圧縮器５２のオンにより蒸発器５８には低温低圧の冷媒が流れるようなり、蒸発器５８周辺の空気は蒸発器５８の表面を通過しながら低温の冷媒と熱交換されて低温の冷気に変化される。この冷気は、送風ファン６０のオンにより冷凍室Ｆに循環されて冷凍室Ｆを低温に維持させた後、蒸発器５８の周辺に循環され、一部が冷気吐出ダクト１２６と、ダンパー６２を通過して冷蔵室Ｒに送風される。
【００３５】
冷蔵室Ｒに吐出された冷気は、冷蔵室Ｒの下側方向に移動されながら冷蔵室Ｒの内部を第１設定値未満の低温に維持させ、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８周辺に循環される。
一方、急速冷却室Ｓ内に急速冷却しようとする貯蔵物が投入されると、急速冷却室Ｓ内には新規の負荷が存在することになる。
【００３６】
このとき、制御部６８は、第１負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値未満であり、第２負荷感知センサー６６が急速冷却室Ｓ内の負荷を感知するとともに感知した負荷の温度が第２設定値以上であれば、急速冷却室Ｓに冷気が吐出されるようにダンパー６２を急速冷却室モード（Ｃ）に制御する。（Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０５、Ｓ１１０）
その後、制御部６８は圧縮器５２および送風ファン６０をオンにする。
【００３７】
この時、冷蔵庫では、圧縮器５２のオンにより蒸発器５８に低温低圧の冷媒が流れるようになり、蒸発器５８周辺の空気は蒸発器５８の表面を通過しながら低温の冷媒と熱交換されて低温の冷気に変化される。この冷気は、送風ファン６０のオンにより冷凍室Ｆに循環されて冷凍室Ｆを低温に維持させた後、蒸発器５８周辺に循環され、一部が冷気吐出ダクト１２６と、ダンパー６２と、急速冷却吐出ダクト１３０に案内されて急速冷却室Ｓに送風される。
【００３８】
急速冷却室Ｓに送風された冷気は、急速冷却室Ｓ内部を迅速に冷却させ、急速冷却パネル１４０または蓋１４２の排出穴１４０ａ、１４２ａを通じて冷蔵室Ｒに排出された後、冷蔵室Ｒの下側方向に移動され、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８周辺に循環される。
【００３９】
一方、冷蔵室Ｒの温度が上昇され、急速冷却室Ｓに急速冷却しようとする貯蔵物が投入されると、制御部６８は、第１負荷感知センサー６４が感知した冷蔵室Ｒの温度が第１設定値以上であり、第２負荷感知センサー６６が急速冷却室Ｓ内の負荷を感知するとともに感知した負荷の温度が第２設定値以上であれば、ダンパー６２を第１所定時間（例えば、３分）の間冷蔵室モード（Ｂ）に制御し、第２所定時間（例えば、１分）の間急速冷却室モード（Ｃ）に制御し、これら冷蔵室モード（Ｂ）と急速冷却室モード（Ｃ）を交互に行う。（Ｓ１０３、Ｓ１０７、Ｓ１０８、Ｓ１１１）
【００４０】
その後、制御部６８は圧縮器５２および送風ファン６０をオンにする。
この時、冷蔵庫では、圧縮器５２のオンにより蒸発器５８に低温低圧の冷媒が流れ、蒸発器５８周辺の空気は蒸発器５８の表面を通過しながら低温の冷媒と熱交換されて低温の冷気に変化される。この冷気は、送風ファン６０のオンにより冷凍室Ｆに循環されて冷凍室Ｆを低温に維持させた後、蒸発器５８周辺に循環され、一部が冷気吐出ダクト１２６に吸入された後、第１所定時間と第２所定時間の間、冷蔵室Ｒと急速冷却室Ｓに各々送風される。
【００４１】
冷蔵室Ｒに吐出された冷気は、冷蔵室Ｒの下側方向に移動されながら冷蔵室Ｒの内部を低温に維持させた後、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８の周辺に循環され、急速冷却室Ｓに吐出された冷気は急速冷却室Ｓの内部を速かに冷却させた後、急速冷却パネル１４０または蓋１４２の排出穴１４０ａ、１４２ａを通じて冷蔵室Ｒに排出されて冷蔵室Ｒの下側方向に移動され、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８の周辺に循環される。
【００４２】
図８は、本発明の第２実施例による冷蔵庫の冷凍サイクルおよび主要構成を示すブロック図である。
本実施例による冷蔵庫は、図８に示すように、低温低圧の気体冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮器５２と、圧縮器５２で圧縮された高温高圧の気体冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器５４と、凝縮器５４で凝縮された液体状態の冷媒が減圧される膨脹機構５６と、膨脹機構５６で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器５８と、蒸発器５８周辺の空気を冷凍室または冷蔵室に送風させるとともに冷凍室または冷蔵室内の空気を蒸発器５８の周辺に循環させる第１送風ファン６０と、冷蔵室Ｒの内部に別途形成された急速冷却室Ｓと、冷凍室Ｆ内の空気を急速冷却室Ｓに送風させる第２送風ファン１５０と、冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの負荷を感知する第１負荷感知センサー６４と、急速冷却室Ｓ内の負荷を感知する第２負荷感知センサー６６と、第１負荷感知センサー６４と第２負荷感知センサー６６から出力された信号に応じて圧縮器５２と第１送風ファン６０と第２送風ファン１５０を制御する制御部１６０と、を含めて構成される。
【００４３】
図９は本発明の第２実施例による冷蔵庫の概略正面図である。
本実施例による冷蔵庫１００は、図９に示すように、その内部が垂直に配置されたバリア１０２により左右に区切られて冷凍室Ｆと冷蔵室Ｒが形成される。
一方、バリア１０２には冷凍室Ｆに送風された冷気が急速冷却室Ｓに流入されるようにする急速冷却流路が別途形成される。
【００４４】
該急速冷却流路は、冷凍室Ｆと一側１７０ａが連通され、急速冷却室Ｓと他側１７０ｂが連通される急速冷却吐出ダクト１７０からなる。
該急速冷却ダクト１７０は、冷凍室Ｆの送風流路である空気吐出穴１２２と所定距離離れた位置に一側１７０ａが連通されるのが好ましい。
第２送風ファン１５０は、急速冷却ダクト１７０内に取り付けられるのが好ましい。
【００４５】
一方、本実施例は、上記の第１実施例に示したダンパー６２と、急速冷却吐出ダクト１３０の代わりに、第２送風ファン１５０と急速冷却吐出ダクト１７０が備えられ、急速冷却室Ｓが冷蔵室にのみ設けられる以外は、その構成および作用が上記第１実施例と同様であるので、同一部材には同一符号を付け、その詳細な説明は省略するものとする。
【００４６】
このように構成された本発明の第２実施例における動作およびその制御方法を説明する。
図１０は、本発明の第２実施例による冷蔵庫の制御方法を示す順序図である。
まず、第１負荷感知センサー６４は冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの一側の温度を感知する。（Ｓ２０１）
そして、第２負荷感知センサー７０は急速冷却室Ｓ内の負荷の有無および負荷の温度を感知する。（Ｓ２０２）
【００４７】
制御部１６０は、第１負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値未満であり、第２負荷感知センサー６６が感知した負荷がないか、感知した負荷の温度が第２設定値未満であれば、冷凍室Ｆと冷蔵室Ｒと急速冷却室Ｓに冷気が吐出されないように第１送風ファン６０と第２送風ファン１５０をオフにする。（Ｓ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２０６）
その後、制御部１６０は圧縮器５２をオフにする。
一方、冷蔵庫は、時間が経過したり冷蔵室ドア１０６が数回開けられると、冷蔵室Ｒの温度は上昇する。
【００４８】
制御部１６０は、第１負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値以上であり、第２負荷感知センサー６６が感知した負荷がないか、感知した負荷の温度が第２設定値未満であれば、第１送風ファン６０をオンさせ、第２送風ファン１５０をオフさせる。（Ｓ２０３、Ｓ２０７、Ｓ２０８、Ｓ２０９）
その後、制御部１６０は圧縮器５２をオンにする。
【００４９】
この時、冷蔵庫では、圧縮器５２のオンにより蒸発器５８に低温低圧の冷媒が流れ、蒸発器５８周辺の空気は蒸発器５８の表面を通過しながら低温の冷媒と熱交換されて低温の冷気に変化される。この冷気は、第１送風ファン６０のオンにより冷凍室Ｆに送風されて冷凍室Ｆを低温に維持させた後、蒸発器５８周辺に循環され、一部が冷気吐出ダクト１２６を通じて冷蔵室Ｒに送風される。
冷蔵室Ｒに送風された冷気は、冷蔵室Ｒの下側方向に移動されながら冷蔵室Ｒの内部を低温に維持させ、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８の周辺に循環される。
【００５０】
一方、急速冷却室Ｓ内に急速冷却しようとする貯蔵物が投入されると、急速冷却室Ｓ内部には新規の負荷が存在することになる。
この場合、制御部１６０は、第１負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値未満であり、第２負荷感知センサー６６が急速冷却室Ｓ内の負荷を感知するとともに感知した負荷の温度が第２設定値以上であれば、第１送風ファン６０をオフさせ、第２送風ファン１５０をオンさせる。（Ｓ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２０６）
【００５１】
その後、制御部１６０は圧縮器５２をオフにする。
この時、冷凍室Ｆ内の冷気が第２送風ファン１５０のオンにより急速冷却吐出ダクト１７０に強制送風され、急速冷却室Ｓ内に送風される。
急速冷却室Ｓに送風された冷気は急速冷却室Ｓの内部を速かに冷却させ、急速冷却パネル１４０または蓋１４２の排出穴１４０ａ、１４２ａを通じて冷蔵室Ｒに排出された後、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８の周辺に再度循環される。
【００５２】
一方、冷蔵庫は、上述した場合の外にも冷蔵室Ｒの温度が上昇され、急速冷却室Ｓに急速冷却しようとする貯蔵物が投入されることがある場合、制御部１６０は、第１負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値以上であり、第２負荷感知センサー６６が急速冷却室Ｓ内の負荷を感知するとともに感知した負荷の温度が第２設定値以上であれば、第１送風ファン６０と第２送風ファン１５０をオンさせる。（Ｓ２０３、Ｓ２０７、Ｓ２０８、Ｓ２１１）
【００５３】
その後、制御部１６０は圧縮器５２をオンにする。
この時、冷蔵庫では、圧縮器５２のオンにより蒸発器５８に低温低圧の冷媒が流れ、蒸発器５８周辺の空気は蒸発器５８の表面を通過しながら低温の冷媒と熱交換されて低温の冷気に変化される。この冷気は、第１送風ファン６０のオンにより冷凍室Ｆに循環されて冷凍室Ｆを低温に維持させた後、蒸発器５８の周辺に循環され、一部が冷気吐出ダクト１２６に吸入された後、冷蔵室Ｒに循環されて冷蔵室Ｒを低温に維持させた後、蒸発器５８の周辺に循環される。
【００５４】
一方、冷凍室Ｆ内の冷気中の一部は第２送風ファン１５０により強制送風されて急速冷却室Ｓに送風され、送風された冷気は急速冷却室Ｓの内部を速かに冷却させた後、急速冷却パネル１４０または蓋１４２の排出穴１４０ａ、１４２ａを通じて冷蔵室Ｒで排出されて冷蔵室Ｒの下側方向に移動され、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８の周辺に循環される。
図１１は、本発明の第３の実施例による冷蔵庫の冷凍サイクルおよび主要構成を示すブロック図である。
【００５５】
本実施例による冷蔵庫は、図１１に示すように、低温低圧の気体冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮器５２と、圧縮器５２で圧縮された高温高圧の気体冷媒が周辺空気に熱を放出しながら凝縮される凝縮器５４と、凝縮器５４で凝縮された液体状態の冷媒が減圧される膨脹機構５６と、膨脹機構５６で膨脹された冷媒が周辺空気の熱を吸収しながら蒸発される蒸発器５８と、蒸発器５８周辺の冷気を冷凍室または冷蔵室に送風させるとともに冷凍室または冷蔵室内の冷気を蒸発器５８の周辺に循環させる送風ファン６０と、を含む。
【００５６】
また、本実施例の冷蔵庫は、貯蔵物の急速冷却のために冷凍室と冷蔵室の少なくとも一方に急速冷却室Ｓが別途形成され、急速冷却室Ｓが冷凍室または冷蔵室の負荷と関係がなく、貯蔵物を急速冷却させるように急速冷却流路が別途形成される。
また、本実施例の冷蔵庫は、送風ファン６０により送風される空気が冷蔵室または急速冷却室Ｓに吐出されるように調節するダンパー６２を含む。
【００５７】
また、本実施例の冷蔵庫は、冷凍室または冷蔵室の負荷を感知する負荷感知センサー６４と、急速冷却室Ｓ内の負荷を感知するとともに感知された負荷の位置に、急速冷却流路を通じて送風される空気を吐出させる負荷対応冷却モジュール２００と、負荷感知センサー６４と負荷対応冷却モジュール２００から出力された信号に応じて圧縮器５２と送風ファン６０とダンパー６２と負荷対応冷却モジュール２００を制御する制御部２１０と、を含む。
【００５８】
図１２は、本発明の第３実施例による冷蔵庫の内部を示す概略正面図であり、図１３は本発明の第３実施例による冷蔵庫の冷凍室を示す側面図であり、図１４は本発明の第３実施例による冷蔵庫の冷蔵室を示す側面図である。
本実施例による冷蔵庫では、図１２ないし図１４に示すように、負荷対応冷却モジュール２００が、上記第１実施例の第２負荷感知センサー６６の機能を果たすのとともに急速冷却室Ｓに送風される冷気を負荷の位置に集中吐出させる以外は、ダンパー６２、急速冷却流路１３０などのその他の構成および作用は本発明第１実施例と同一であるので、同一部材には同一符号を付け、その詳細な説明は省略するものとする。
【００５９】
ここで、未説明符号１４８は、急速冷却室Ｓを形成する急速冷却パネル１４０が引出し式に着脱可能となるように冷蔵室Ｒの一側の仕切り板１１２の底面、冷蔵室Ｒの内壁面、およびバリア１０２のいずれか一方に形成されたガイドである。
負荷対応冷却モジュール２００は、急速冷却室Ｓ内に新規の高温負荷が存在する場合にのみ新規の高温負荷の位置に冷気を集中的に吐出させ、急速冷却室Ｓ内部に新規の高温負荷が存在しない場合には急速冷却室Ｓに冷気を吐出させないものであって、急速冷却室Ｓ内の負荷を感知するとともに冷気の集中吐出を容易にするため、バリア１０２に急速冷却室Ｓに向かうように装着される。
【００６０】
図１５は、本実施例による負荷対応冷却モジュールの作動時の側面図であり、図１６は本発明による負荷対応冷却モジュールの作動停止時の側面図である。
負荷対応冷却モジュール２００は、図１５および図１６に示すように、前記バリアに装着されたモジュール本体２０２と、前記モジュール本体２０２に内蔵されたモータ２０４と、急速冷却流路と入口が連通され、急速冷却室Ｓと出口２０６ａが連通され、モータ２０４に連結されたノズル２０６と、前記ノズル２０６の一側に装着されて急速冷却室Ｓの内部をスキャニングしながら負荷の位置および温度を感知する赤外線センサー２０８と、を含む。
【００６１】
モータ２０４は、制御部２１０により制御されて前記ノズル２０６を動作させるものであって、冷蔵室ドア１０６が開くとその駆動が停止され、冷蔵室ドアが開いた後閉じると、図１５に示すように、赤外線センサー２０８が急速冷却室Ｓの内部をスキャニングしながら負荷を感知するようにノズル２０６を回転（ノズル回転モード）させ、赤外線センサー２０８が高温負荷を感知すると、ノズル２０６を通過する冷気が高温負荷の位置に集中吐出されるようにノズル２０６の出口２０６ａが感知された高温負荷に向かう時、ノズル２０６の回転を停止（ノズル集中吐出モード）させ、ノズル２０６を通じた冷気の噴射で高温負荷が解消されると、図１６に示すように、ノズル２０６の出口２０６ａがモジュール本体２０２に密閉されるようにノズル２０６を回転（ノズルオフモード）させる。
【００６２】
ノズル２０６は、出口２０６ａが急速冷却室Ｓの内部に向かって突出されるように配置され、モータ２０４のシャフトに中央が直結されてもよく、歯車２０９などの別途の動力伝達機構で連結されてもいい。
赤外線センサー２０８は、赤外線を照射して負荷の表面温度を感知する温度感知部と、周辺の温度を感知するサーミスタ部とから構成され、負荷の実際温度は、温度感知部で感知された温度値とサーミスタ部で感知された温度値との差から求められる。
【００６３】
このように構成された本発明の第３実施例の動作を図１７を参照して詳細に説明する。
図１７は本発明の第３実施例による冷蔵庫の制御方法を示す順序図である。
まず、負荷感知センサー６４は冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの一側の温度を感知する。（Ｓ３０１）
そして、赤外線センサー２０８は冷蔵室ドアが開いた後閉じると、モータ２０４がノズル２０６を回転させる時、急速冷却室Ｓの内部をスキャニングしながら負荷の位置および温度を感知する。（Ｓ３０２）
【００６４】
制御部２１０は、負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値未満であり、赤外線センサー２０８が感知した負荷がないか、感知した負荷の温度が第２設定値未満であれば、冷蔵室Ｒおよび急速冷却室Ｓに空気が送風されないように送風ファン６０をオフさせ、ダンパー６２をオフモード（Ａ）に制御し、ノズル２０６の出口２０６ａがモジュール本体２０２に密閉されるようにモータ２０４をノズルオフモードに制御する。（Ｓ３０３、Ｓ３０４、Ｓ３０５、Ｓ３０６）
【００６５】
また、時間が経過したり冷蔵室ドア１０６が数回開くと、冷蔵室Ｒの温度は上昇する。
制御部２１０は、負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値以上であり、赤外線センサー２０８が感知した負荷がないか、負荷の温度が第２設定値未満であれば、冷蔵室Ｒに空気が送風されるように送風ファン６０をオンさせ、ダンパー６２を冷蔵室モード（Ｂ）に制御し、ノズル２０６の出口２０６ａがモジュール本体２０２に密閉されるようにノズルオフモードにモータ２０４を制御する。（Ｓ３０３、Ｓ３０７、Ｓ３０８、Ｓ３０９）
【００６６】
その後、制御部２１０は圧縮器５２をオンにする。
この時、圧縮器５２のオンにより蒸発器５８に低温低圧の冷媒が流れ、蒸発器５８周辺の空気は蒸発器５８の表面を通過しながら低温の冷媒と熱交換されて低温の冷気に変化される。この冷気は、送風ファン６０のオンにより冷凍室Ｆに循環されて冷凍室Ｆを低温に維持させた後、蒸発器５８の周辺に循環され、一部が冷気吐出ダクト１２６およびダンパー６２を通過して冷蔵室Ｒに送風される。
【００６７】
冷蔵室Ｒに吐出された冷気は冷蔵室Ｒの下側方向に移動されながら冷蔵室Ｒの内部を第１設定値未満の低温に維持させ、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８の周辺に循環される。
一方、冷蔵庫は急速冷却室Ｓ内に急速冷却しようとする貯蔵物が投入されると、急速冷却室Ｓ内には新規の負荷が存在することになる。
【００６８】
この場合、制御部２１０は、負荷感知センサー６４が感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値未満であり、赤外線センサー２０８が急速冷却室Ｓ内の負荷を感知するとともに感知した負荷の温度が第２設定値以上であれば、急速冷却室Ｓ内に冷気が吐出されるように送風ファン６０をオンさせ、ダンパー６０を急速冷却室モード（Ｃ）に制御し、ノズルを通過する冷気が負荷の位置に集中吐出されるようにノズル２０６の出口２０６ａが感知された高温負荷に向かう時、ノズル２０６の回転を停止させるノズル集中吐出モードにモータ２０４を制御する。（Ｓ３０３、Ｓ３０４、Ｓ３０５、Ｓ３１０）
【００６９】
その後、制御部２１０は圧縮器５２をオンにする。
この時、圧縮器５２のオンにより蒸発器５８に低温低圧の冷媒が流れ、蒸発器５８周辺の空気は蒸発器５８の表面を通過しながら低温の冷媒と熱交換されて低温の冷気に変化される。この冷気は、送風ファン６０のオンにより冷凍室Ｆに循環されて冷凍室Ｆを低温に維持させた後、蒸発器５８の周辺に循環され、一部が冷気吐出ダクト１２６と、ダンパー６２と、急速冷却流路１３０に案内されて急速冷却室Ｓに送風される。
【００７０】
急速冷却室Ｓに送風された冷気は、急速冷却室Ｓ内の高温負荷の位置に集中吐出されて高温負荷を速かに解消させ、急速冷却パネル１４０または蓋１４２の排出穴１４０ａ、１４２ａを通じて冷蔵室Ｒに排出された後、冷蔵室Ｒの下側方向に移動され、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８の周辺に循環される。
【００７１】
一方、冷蔵庫は、冷蔵室Ｒの温度が上昇され、急速冷却室Ｓに急速冷却しようとする貯蔵物が投入されると、制御部２１０は、負荷感知センサー６４が感知した冷蔵室Ｒの温度が第１設定値以上であり、赤外線センサー２０８が急速冷却室Ｓ内の負荷を感知するとともに感知した負荷の温度が第２設定値以上であれば、送風ファン６０を高速回転させ、ダンパー６２を第１所定時間（例えば、３分）の間冷蔵室モード（Ｂ）に制御し、第２所定時間（例えば、１分）の間急速冷却室モード（Ｃ）に制御し、冷蔵室モード（Ｂ）と急速冷却室モード（Ｃ）を交互に行い、ノズル２０６を通過する冷気が負荷の位置に集中吐出されるようにノズル２０６の出口２０６ａが感知された高温負荷に向かう時、ノズル２０６の回転を停止させるノズル集中吐出モードにモータ２０４を制御する。（Ｓ３０３、Ｓ３０７、Ｓ３０８、Ｓ３１１）
【００７２】
その後、制御部２１０は圧縮器５２をオンにする。
この時、圧縮器５２のオンにより蒸発器５８に低温低圧の冷媒が流れ、蒸発器５８周辺の空気は蒸発器５８の表面を通過しながら低温の冷媒と熱交換されて低温の冷気に変化される。この冷気は、送風ファン６０のオンにより冷凍室Ｆに循環されて冷凍室Ｆを低温に維持させた後、蒸発器５８周辺に循環され、一部が冷気吐出ダクト１２６に吸入された後、第１所定時間と第２所定時間の間冷蔵室Ｒと急速冷却室Ｓにそれぞれ送風される。
【００７３】
第１所定時間の間冷蔵室Ｒに吐出された冷気は、冷蔵室Ｒの下側方向に移動されながら冷蔵室Ｒの内部を低温に維持させた後、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８の周辺に循環され、第２所定時間の間急速冷却室Ｓに吐出された冷気は急速冷却室Ｓ内の高温負荷の位置に集中吐出されて高温負荷を速かに解消させ、急速冷却パネル１４０または蓋１４２の排出穴１４０ａ、１４２ａを通じて冷蔵室Ｒに排出された後、冷蔵室Ｒの下側方向に移動され、冷気リターンダクト１２８を通じて蒸発器５８の周辺に循環される。
【００７４】
一方、制御部２１０は、冷蔵室ドアの開閉動作がないと、負荷感知センサー６４で感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度と第１設定値との比較により前記圧縮器５２、送風ファン６０、ダンパー６２、およびモータ２０４を制御する。
つまり、制御部２１０は、負荷感知センサー６４で感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値未満であれば、圧縮器５２および送風ファン６０をオフさせ、ダンパー６２をオフモード（Ａ）に制御し、モータ２０４をノズルオフモードに制御する。
【００７５】
そして、制御部２１０は、負荷感知センサー６４で感知した冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒの温度が第１設定値以上であれば、圧縮器５２および送風ファン６０をオンさせ、ダンパー６２を冷蔵室モード（Ｂ）に制御し、モータ２０４をノズルオフモードに制御する。
【００７６】
【発明の効果】
以上の如く、本発明に係る冷蔵庫は、冷凍室と冷蔵室の少なくとも一方に別途に急速冷却室を区画形成し、冷蔵室に向かって送風される冷気が急速冷却室に送風されるように冷蔵室の送風流路と一側が連通され、急速冷却室と他側が連通される急速冷却流路が形成され、また、冷蔵室の送風流路と急速冷却流路を通過する空気を調節するダンパーが設置されて冷凍室または冷蔵室の負荷と急速冷却室内部の負荷を個別的に解消できるようにしたため、冷凍室または冷蔵室の貯蔵物と急速冷却室の貯蔵物をより迅速で有効に冷却させることができ、急速冷却室内に貯蔵された貯蔵物の過冷を防止することができる。
【００７７】
また、本発明に係る冷蔵庫は、冷蔵室の内部に別途に急速冷却室が区画形成され、冷凍室と一側が連通され、他側の急速冷却室と連通される急速冷却流路が形成され、また、冷凍室内の空気を前記急速冷却室に送風させる第２送風ファンが装着され、冷凍室内の冷気を急速冷却室内に直接送風させるため、その構造が簡単である。
【００７８】
また、本発明に係る冷蔵庫は、急速冷却室内の負荷を感知するとともに感知された負荷の位置に冷気を吐出させる負荷対応冷却モジュールを備え、急速冷却室内の負荷の位置に冷気を集中吐出させるため、急速冷却室内の貯蔵物を迅速で有効に冷却させることができる。
また、前記急速冷却室は冷蔵室に形成されるため、急速冷却室の不必な過冷を防止することができる。
【００７９】
また、前記急速冷却室は冷凍室または冷蔵室に装着され、貯蔵物受納空間が形成され、貯蔵物出入口が形成された急速冷却パネルと、前記急速冷却パネルの貯蔵物出入口を開閉する蓋により区画形成され、その冷蔵庫は前記急速冷却パネルの着脱を案内するガイドを備えるため、急速冷却室を使用者または製作者の便宜によって選択的に具備することができる。
【００８０】
また、前記冷蔵庫は、冷蔵室と冷凍室を区切るとともに冷蔵室の送風流路が形成されたバリアをさらに含み、前記急速冷却流路は前記バリアに形成されるため、急速冷却室に冷気を送風するための流路構造が簡単で、その成形が容易である。
また、前記冷蔵庫は、急速冷却室内部の負荷を感知するように急速冷却室の内部に向かう赤外線センサーが取り付けられるため、負荷の投入およびその温度を正確に感知することができる。
【００８１】
また、本発明に係る冷蔵庫の制御方法によれば、冷凍室または冷蔵室の負荷を感知し、急速冷却室の負荷を感知し、感知結果に基づいて冷凍室または冷蔵室と急速冷却室への冷気吐出を判断した後、送風ファンとダンパーを制御するため、冷気の調節が容易で、制御が単純となる。
本発明に係る冷蔵庫の制御方法によれば、冷凍室または冷蔵室の負荷を感知し、急速冷却室の負荷を感知し、感知結果に基づいて冷凍室または冷蔵室と急速冷却室への冷気吐出を判断した後、第１送風ファンと第２送風ファンを制御するため、冷気の調節が容易で、制御が単純となる。
【００８２】
本発明に係る冷蔵庫の制御方法によはれ、冷凍室または冷蔵室の負荷を感知し、急速冷却室の負荷を感知し、感知結果に基づいて冷凍室または冷蔵室への冷気吐出を判断するとともに急速冷却室への冷気吐出および冷気吐出方向を判断し、その判断結果に基づいて送風ファンと、ダンパーと、ノズルを制御し、冷気が急速冷却室内の負荷の位置に直接吐出されるようにするため、急速冷却室内の負荷解消時間が短縮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による冷蔵庫の冷凍サイクルおよび主要構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施例による冷蔵庫の内部を示す概略正面図である。
【図３】本発明の第１実施例による冷蔵庫の冷凍室を示す側面図である。
【図４】本発明の第１実施例による冷蔵庫の冷蔵室を示す側面図である。
【図５】本発明に係る急速冷却パネルの一例を示す分解斜視図である。
【図６】本発明に係る急速冷却パネルの他の例を示す分解斜視図である。
【図７】本発明の第１実施例による冷蔵庫の制御方法を示す順序図である。
【図８】本発明に係る冷蔵庫の第２実施例の冷凍サイクルおよび主要構成を示すブロック図である。
【図９】本発明に係る冷蔵庫の第２実施例の概略正面図である。
【図１０】本発明に係る冷蔵庫の第２実施例の制御方法を示す順序図である。
【図１１】本発明の第３実施例による冷蔵庫の冷凍サイクルおよび主要構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第３実施例による冷蔵庫の内部を示す概略正面図である。
【図１３】本発明の第３実施例による冷蔵庫の冷凍室を示す側面図である。
【図１４】本発明の第３実施例による冷蔵庫の冷蔵室を示す側面図である。
【図１５】本発明に係る負荷対応冷却モジュールの作動時の側面図である。
【図１６】本発明に係る負荷対応冷却モジュールの作動停止時の側面図である。
【図１７】本発明の第３実施例による冷蔵庫の制御方法を示す順序図である。
【図１８】従来技術に係る冷蔵庫の冷凍サイクルおよび主要部構成を示すブロック図である。
【図１９】従来技術に係る冷蔵庫の内部を示す概略正面図である。
【図２０】従来技術に係る冷蔵庫の冷凍室を示す側面図である。
【図２１】従来技術に係る冷蔵庫の冷蔵室を示す側面図である。
【符号の説明】
５２…圧縮器
５４…凝縮器
５６…膨脹機構
５８…蒸発器
６０…送風ファン
Ｓ…急速冷却室
Ｆ…冷凍室
Ｒ…冷蔵室
６２…ダンパー
６４…第１負荷感知センサー
６６…第２負荷感知センサー
６８…制御部
１００…貯蔵庫
１０２…バリア
１０４…冷凍室ドア
１０６…冷蔵室ドア
１１１、１１２、１１３、１１４、１１５…仕切り板
１１６、１１７、１１８、１１９、１２０…バスケット
１２２…冷気吐出穴
１２４…冷気リターン穴
１２６…冷気吐出ダクト
１２８…冷気リターンダクト
１３０…急速冷却吐出ダクト
１４０…急速冷却パネル
１４０ａ…排出穴
１４０ｄ…送風穴
１４２…蓋
１４２ａ…排出穴
１４３…ガイド突起
１４４…ガイド溝
１５０…第２送風ファン
１６０…制御部
１７０…急速冷却吐出ダクト
２００…負荷対応冷却モジュール
２０２…モジュール本体
２０４…モータ
２０６…ノズル
２０６ａ…ノズル出口
２０８…赤外線センサー
２１０…制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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