(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記収納コンパートメントは、複数の前記収納スペースに分割され、各前記収納スペース内に、当該収納スペースに収納された物の温度を測定するための前記赤外線センサが1つまたは複数配置され、
前記温度算出装置は、複数の前記赤外線センサにそれぞれ接続され、且つ、それぞれ複数の前記収納スペースの温度補正値を、複数の前記収納スペースに対する温度制御の根拠として算出する請求項6に記載の冷蔵庫。
【発明を実施するための形態】
【0021】
本発明の実施例は、赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法を提供する。
図1は、本発明の一実施例に係る、赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法を示す模式図である。当該赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法は、下記のステップS102からステップS108を含む。
【0022】
ステップS102では、赤外線センサが作業状態で稼働していることを確認する。
ステップS104では、赤外線センサで所定領域の温度を計測して作業状態での測定値を取得する。
ステップS106では、赤外線センサに対応する補正定数を取得する。
ステップS108では、作業状態での測定値を補正定数に基づいて補正して温度補正値を取得する。
【0023】
本実施例の方法で使用される赤外線センサは、赤外線を放射せず、計測範囲内の物で放射された赤外線および背景赤外線を受動的に受信し、所定領域内の物の温度を直接感知して、対応する電気信号に変換する。従来技術における温度センサよりも、赤外線センサは、物で放射された赤外線を直接受信することで温度を迅速に測定できる。物の温度が温度センサの周辺へ伝導されてから初めて温度の変化が計測される必要がなくなる。そのため、応答スピードが高速であり、精度が高くなる。赤外線センサに赤外ガイド部品を配置することによって矩形視野が規定されてもよい。検出方位の規定により検出精度が向上し、所定領域に対する正確な検知ができる。
【0024】
また、赤外線センサの応答スピードが高速であるが、温度測定精度に絶対誤差が存在することが一般的である。当該絶対誤差は、±3℃範囲内である。赤外線センサごとに、絶対誤差は、基本的に固定値である。赤外線センサの上記特性に応じて、本実施例の赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法は、補正状態での赤外線センサの測定値を標準温度値と比較して補正定数を取得する。当該補正定数は、赤外線センサの絶対誤差を反映する。
【0025】
ステップS102での作業状態は、赤外線センサが温度測定を行う作業状態であってもよく、赤外線センサの補正状態と区別をつける。
【0026】
図2は、本発明の一実施例に係る、赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法において比較することで補正定数を取得するフローを示すフローチャートである。比較することで前記補正定数を取得するスローは、以下のステップS202からS206を含む。
【0027】
ステップS202では、補正状態に入るためのトリガ信号を取得し、補正状態に入るように所定領域の温度に影響する部品をオフにする。
ステップS204では、補正状態での赤外線センサの測定値と、所定領域内に配置された標準温度測定装置で測定された標準温度値とをそれぞれ取得する。
ステップS206では、補正状態での測定値と標準温度値との差分を取得する。当該差分は、補正定数である。
【0028】
ステップS202でのトリガ信号は、外部から入力された、赤外線センサが補正を行う指令であってもよいし、最初に電源を入れるパワーオン信号であってもよい。所定領域の温度に影響する部品は、各種類の送風機、冷熱源等を含んでもよい。赤外線センサが冷蔵庫のコンパートメント内に配置され、冷蔵庫のコンパートメント内に収納された物の温度を計測する場合には、冷蔵庫の赤外線センサが補正状態に入り、冷蔵庫のドアを閉鎖して、冷却システムの全ての部品をオフにしてもよい。補正状態において、所定領域が安定な状態を保持することにより、補正定数が赤外線センサの絶対誤差により近くなる。
【0029】
赤外線センサおよび標準温度測定装置の測定のばらつきによる補正定数の偏差を回避するために、本実施例では、ステップS204に補正状態での赤外線センサの測定値および標準温度値の取得に、複数サンプリング値の平均算出が行われてもよい。
【0030】
補正状態での赤外線センサの測定値を取得するステップは、第1所定時間ごとに補正状態での赤外線センサの計測結果を1回収集して補正サンプリング値を取得するステップと、第1所定数の補正サンプリング値を連続的に取得し、取得された補正サンプリング値から最大補正サンプリング値および最小補正サンプリング値を除去するステップと、最大補正サンプリング値と最小補正サンプリング値とが除去された補正サンプリング値の平均値を、補正状態での赤外線センサの測定値として算出するステップとを含む。
【0031】
赤外線センサに異常データまたは故障が発生することを回避するために、補正サンプリング値を取得した後、補正サンプリング値が所定の正常値区間にあるか否かを判断するステップと、そうであれば、サンプリング時間順に補正サンプリング値を前記第1所定数である長さの所定の補正サンプリング値キューに格納するステップと、そうでなければ、補正サンプリング値を無効データとして除去し、且つ、第1所定数の温度サンプリング値が連続的に無効データである場合、補正測定の異常を報知するための信号を出力するステップとをさらに含んでもよい。
【0032】
標準温度値を取得するステップは、第2所定時間ごとに標準温度測定装置の計測結果を1回収集して標準サンプリング値を取得するステップと、第2所定数の標準サンプリング値を連続的に取得し、取得された標準サンプリング値から最大標準サンプリング値および最小標準サンプリング値を除去するステップと、最大標準サンプリング値と最小標準サンプリング値とが除去された標準サンプリング値の平均値を標準温度値として算出するステップとを含んでもよい。
【0033】
さらに、標準温度測定装置に異常データまたは故障が発生することを回避するために、標準サンプリング値を取得した後、標準サンプリング値が所定の正常値区間にあるか否かを判断するステップと、そうであれば、サンプリング時間順に標準サンプリング値を前記第2所定数である長さの所定の標準サンプリング値キューに格納するステップと、そうでなければ、標準サンプリング値を無効データとして除去し、且つ、第2所定数の標準サンプリング値が連続的に無効データである場合、標準測定の異常を報知するための信号を出力する。
【0034】
本実施例の赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法は、優先して冷蔵庫に収納された物の温度を測定するための赤外線センサに対して誤差補正を行うために用いられる。これにより、冷蔵庫のコンパートメントが温度を測定する精度が保証され、熱源の状況に応じた制御が容易になり、冷蔵庫内での食物へ最良の保存環境が与えられ、食物の栄養流失が低減される。
【0035】
ただし、補正定数を特定するフローは、生産ラインでの冷蔵庫の組み立てが済んだ後で行われてもよい。補正定数を特定する際、冷蔵庫がまだ冷却作業をしたことがないため、冷蔵庫の収納コンパートメント内の温度が基本的に均一である。故に、補正定数は、冷却性能テストの前に校正されてもよい。また、上記標準温度測定装置は、冷蔵庫の収納コンパートメントに置かれる温度測定装置であってもよい。ある好適な実施例では、冷蔵庫のコンパートメントの内部環境温度を測定するためのサーミスタを標準温度測定装置として使用してもよい。一般的に、冷蔵庫の収納コンパートメント内にNTC(Negative Temperature Coefficient、負温度係数のサーミスタ)が配置されており、その絶対誤差は、一般的に±0.5℃範囲内であり、補正定数の補正の要求を満たせる。
【0036】
図3は、本発明の一実施例に係る、赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法が冷蔵庫に用いられる場合の初期化を示す模式図である。冷蔵庫は、電源を入れて稼動し始めた後、以下のステップS302とS304を実行してもよい。
【0037】
ステップS302では、冷蔵庫が電源を入れて稼働し、パラメータが初期化される。初期化の内容は、補正サンプリング値キューを補正することと、標準サンプリング値キューをクリアすることを含む。補正サンプリング値キューのキュー長は、第1所定数S1であり、標準サンプリング値キューのキュー長は、第2所定数S2である。サンプリング値キュー識別子が初期化され、s1=0となる。標準値キュー識別子が初期化され、s2=0となる。補正値アラート識別子が初期化され、Err1=0。標準値アラート識別子が初期化され、Err2=0となる。
【0038】
ステップS304では、赤外線センサが補正定数を特定するフローをトリガするか否かを判断する。そうであれば、ステップS306での赤外線センサの補正定数の算出のフローを実行する。そうでなければ、ステップS308の冷蔵庫冷却制御を実行する。ステップS304では、パワーオン信号を取得した後、補正定数の格納手段の格納値を検知することで特定する。当該格納値がデフォルト値であれば、補正定数がまだ特定されていないことを意味する。当該収納値が既に修正されていれば、補正定数が特定されたことを意味し、直接冷蔵庫指令制御フローに入ってもよい。
【0039】
図4は、本発明の一実施例に係る、赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法が冷蔵庫に用いられる場合の補正定数を特定するフローを示すフローチャートである。当該フローは、下記のステップS402からステップS412を含む。
【0040】
ステップS402では、冷蔵庫の赤外線センサの補正定数を特定するフローを起動させる。
ステップS404では、冷熱源システム、送風機をオフにし、コンパートメント内のライトを消して、補正状態に入り、冷蔵庫のコンパートメントの内部環境を安定させる。
ステップS406では、補正状態での赤外線センサの測定値IR(out)を取得する。
ステップS408では、標準温度値TC(out)を取得する。
ステップS410では、補正定数IR(amend)=TC(out)-IR(out)を算出する。
ステップS412では、補正定数IR(amend)を保存し、冷蔵庫による温度測定へ提供する。
【0041】
上記ステップS406およびステップS408は、複数サンプリング値平均の方式でIR(out)およびTC(out)を取得してもよい。
【0042】
図5は、本発明の一実施例に係る、赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法において補正状態での赤外線センサの測定値を取得するフローを示すフローチャートである。当該フローは、下記のステップS502からS524を含む。
【0043】
ステップS502では、補正状態での赤外線センサの測定値IR(out)の収集を起動させる。
【0044】
ステップS504では、赤外線センサの計測結果を収集して補正サンプリング値T1を取得する。
【0045】
ステップS506では、T1が正常値区間にあるか否かを判断し、例えば、-40<T1<60を満たすか否かを判断する。そうであれば、正常データと認定し、ステップS508を実行する。そうでなければ、異常データと認定し、ステップS520を実行する。
【0046】
ステップS508では、Err1をクリアし、Err1=0とする。
【0047】
ステップS510では、補正サンプリング値の数が要求を満たすか否かを判断する。つまり、s1>S1を満たすか否かを判断する。S1の値が10であるとき、s1が10より大きいか否かを判断する。そうであれば、収集が完了し、ステップS512を実行する。そうでなければ、次回の収集に入り、ステップS516を実行する。
【0048】
ステップS512では、補正値キューを整理する。つまり、IRout(0)=IRout(1)、IRout(1)=IRout(2)、…IRout(S1-1)=IRout(S1)、IRout(S1)=T1として、循環格納キューを形成する。換言すれば、最初のサンプリング値を上書きする。
【0049】
ステップS514では、IRout(0)、IRout(1)…IRout(S1)をソートし、最小サンプリング値IRoutminおよび最大サンプリング値IRoutmaxを除去して、残りのS1−2個の値の平均値IRoutを算出する。計算式は、下記のようになる。
【0050】
IRout=(IRout(0)+IRout(1)+…+IRout(S1)−Iroutmax-IRoutmin)/(S1−2)
【0051】
ステップS518では、次回の計測結果収集に入り、IRout(s1)=T1、s1=s1+1として、帰還してS504を実行する。
【0052】
ステップS520では、サンプリング値アラート識別子が初めて積算されて、Err1=Err1+1とする。
【0053】
ステップS522では、所定数の補正収集値が連続的に無効データである状況が出現したか否かを判断する。つまり、Err1>S1の状況が出現したか否かを判断する。そうであれば、ステップS524を実行する。そうでなければ、帰還してステップS504を実行する。
【0054】
ステップS524では、異常プロンプトを出力し、測定を停止する。
【0055】
上記フローで得られたIRoutにより、赤外線センサの測定のばらつきおよび異常データが解消され、より正確になる。上記補正サンプリング値の収集中において、収集頻度を0.1秒ごとに1回に設定し、補正サンプリング値格納キューの長さを10個に設定してもよいが、具体的な値は、テスト結果に応じて調整されてもよい。
【0056】
図6は、本発明の一実施例に係る、赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法において補正状態での赤外線センサの測定値を取得するフローを示すフローチャートである。当該フローは、下記のステップS602からステップS624を含む。
【0057】
ステップS602では、補正状態での赤外線センサの測定値IR(out)の収集を起動させる。
【0058】
ステップS604では、冷蔵庫のコンパートメントの内部環境温度センサの測定結果を収集して標準サンプリング値T2を取得する。
【0059】
ステップS606、T2が正常値区間にあるか否かを判断する。例えば、-40<T2<60を満たすか否かを判断する。そうであれば、正常データと認定し、ステップS608を実行する。そうでなければ、異常データと認定し、ステップS620を実行する。
【0060】
ステップS608では、Err2をクリアする、つまりErr2=0とする。
【0061】
ステップS610では、標準サンプリング値の数が要求を満たすか否かを判断する。つまり、s2>S1を満たすか否かを判断する。S2の値が20であるとき、s1が20より大きいか否かを判断する。そうであれば、収集が完了して、ステップS612を実行する。そうでなければ、次回の収集に入り、ステップS616を実行する。
【0062】
ステップS612では、標準値キューを整理する。つまり、TCout(0)=TCout(1)、TCout(1)=TCout(2)、…TCout(S2-1)=TCout(S2)、TCout(S)=T2として、循環格納キューを形成する。換言すれば、最初のサンプリング値を上書きする。
【0063】
ステップS614では、TCout(0)、TCout(1)…TCout(S2)をソートし、最小サンプリング値TCoutminおよび最大サンプリング値TCoutmaxを除去し、残りのS2-2個の値の平均値TCoutを算出する。計算式は、下記のようになる。
【0064】
TCout=(TCout(0)+TCout(1)+…+TCout(S2)−Tcoutmax-TCoutmin)/(S2-2)
【0065】
ステップS618では、次回の計測結果収集に入り、TCout(s2)=T1、s2=s2+1として、帰還してS604を実行する。
【0066】
ステップS620では、標準サンプリング値アラート識別子が初めて積算されて、Err2=Err2+1とする。
【0067】
ステップS622では、所定数の標準サンプリング値が連続的に無効データである状況が出現したか否かを判断する。つまり、Err2>S2の状況が出現したか否かを判断する。そうであれば、ステップS624を実行する。そうでなければ、帰還してステップS604を実行する。
【0068】
ステップS624では、異常プロンプトを出力し、測定を停止する。
【0069】
上記フローで得られたTCoutにより、コンパートメント環境温度センサ(例えば、NTC)の測定のばらつきおよび異常データが解消され、より正確になる。
【0070】
上記標準サンプリング値の収集中において、収集頻度を1ミリ秒ごとに1回に設定し、補正サンプリング値格納キューの長さを20個に設定してもよいが、具体的な値は、テスト結果に応じて調整されてもよい。
【0071】
冷蔵庫が補正状態であるとき、コンパートメント内部の環境が安定状態であることを保証する必要があり、温度のばらつきをできるだけ回避しようとする。そのため、冷蔵庫の組み立てが済んだ後、初回パワーアップテストのときに実施されることは、一般的である。得られた補正定数IR(amend)は、冷蔵庫の後続のテストまたは温度測定のときに使用されてもよい。異常データの除去およびアラート出しにより、赤外線センサおよび冷蔵庫のコンパートメント環境温度センサに対して故障検出を行うことができる。
【0072】
本実施例は、さらに冷蔵庫を提供し、上記実施例の赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法を使用して温度補正値を温度制御の根拠として取得する。
図7は、本発明の一実施例に係る冷蔵庫の構造を示す模式図である。
図8は、本発明の一実施例に係る冷蔵庫の制御部品を模式的に示すブロック図である。当該冷蔵庫は、一般的に、筐体110、赤外線センサ130、温度算出装置160、冷却制御ユニット170および標準温度測定装置180を備えてもよい。
【0073】
筐体110は、天壁、底壁、後壁および左右2つの側壁によって囲まれて形成される。筐体110の前方にドアが配置される(図示せず)。ドアは、枢軸構造であり、側壁に接続される。筐体110内に収納コンパートメント(例えば、冷藏室)が規定される。収納コンパートメントは、複数の収納スペース140に分割されてもよい。
【0074】
赤外線センサ130は、収納コンパートメント内に配置され、収納コンパートメント内の所定収納スペースに収納された物の温度を計測するように構成される。赤外線センサ130の数は、収納スペース140の数に応じて設定される。一般的に、収納スペース140ごとに1つの赤外線センサ130が配置されてもよい。収納スペース140が比較的に大きい幅を有する場合、1つの赤外線センサ130が収納スペース140の全体状況を全面的に計測できない可能性があるため、1つの収納スペース140に複数の赤外線センサ130を設けてもよい。ある好適な形態として、2つの赤外線センサがそれぞれ筐体の2つの側壁の内側に配置されて、共同して収納スペース140に対して温度測定を行う。
【0075】
赤外線センサ130の配置のもう1つの形態として、伝動装置(ネジ伝動、タイミングベルト伝動等)に連動して、赤外線センサ130が複数の収納スペースで運動することにより、複数の収納スペース140の温度をそれぞれ測定する。
【0076】
収納スペース140内にある物に対する赤外線センサ130の温度計測の精度を高めて冷蔵庫のコンパートメントに対する冷却の要求を満たすために、発明者は、赤外線センサ130の取り付け位置について大量のテストを行った。その結果として、赤外線センサ130の好適な取り付け位置およびその好適な配置方式が得られた。すなわち、赤外線センサ130は、それの所在する収納スペース140の高さが収納スペース140の全体高さの二分の一よりも高い箇所(より好適な範囲は、収納スペース140の全体高さの三分の二である箇所あるいはそれより高い箇所)に取り付けられ、各赤外線センサ130の赤外受信中心線が上方へ向かう垂直方向に対する角度の範囲は、70度から150度(より好適な範囲は、76度から140度)に設定され、且つ、各赤外線センサ130の赤外受信中心線の水平投影と当該赤外線センサの所在する側壁との夾角の範囲は、30度から60度(より好適な範囲は、30度から45度)に設定される。
【0077】
赤外線センサ130は、赤外線を放射せず、計測範囲内の物で放射された赤外線および背景赤外線を受動的に受信し、直接収納スペース140内の物の温度の変化領域および温度を感知して、対応する電気信号に変換する。
【0078】
本発明の冷蔵庫の収納コンパートメントは、複数の収納スペース140に分割されてもよい。例えば、物置棚ユニット120により、収納コンパートメントが複数の収納スペース140に分割される。ある好適な構造として、物置棚ユニット120は、コンパートメントが垂直方向に沿って複数の収納スペース140に分割されるように、少なくとも1つの水平配置である仕切り板を備える。
図1に、物置棚ユニット120は、第1仕切り板、第2仕切り板および第3仕切り板を備える。ただし、第1仕切り板の上方に第1収納スペースが形成され、第1仕切り板と第2仕切り板の間に第2収納スペースが形成され、第2仕切り板と第3仕切り板の間に第3収納スペースが形成される。本発明の別の実施例において、物置棚ユニット120中の仕切り板の数および収納スペース140の数は、冷蔵庫の容積および使用要求に応じて予め設計されてもよい。各収納スペース140内には、その中に収納された物の温度を測定するための赤外線センサ130が1つまたは複数配置される。
【0079】
温度算出装置160は、赤外線センサ130に信号接続され、且つ、赤外線センサ130が作業状態で稼動していることを確認し、赤外線センサ130で収納スペース140の温度を計測して作業状態での測定値を取得し、補正状態での赤外線センサ130の測定値IR(out)を標準温度値TC(out)と比較することで赤外線センサ130に対応する補正定数IR(amend)を取得し、作業状態での測定値を補正定数に基づいて補正して温度補正値を取得するように構成される。温度算出装置160は、複数の収納スペース内の赤外線センサ130に対してそれぞれ温度算出を行って、複数の収納スペース内に収納された物の実温度をそれぞれ取得してもよい。ただし、上記作業状態は、赤外線センサ130の補正状態と区別するための、赤外線センサ130が温度測定を行う状態を指す。
【0080】
温度算出装置160は、測定のばらつきによる影響が解消されるように、
図5および
図6に類似する方式により作業状態での測定値を取得してもよい。所定数の作業状態での測定値が連続的に無効データである場合、所定領域内の温度に対する赤外線センサの計測を停止し、温度測定の異常を報知するための信号を出力する。当該異常を報知するための信号は、冷蔵庫のディスプレイスクリーンで表示されてもよいし、冷蔵庫にプリバインディングされたユーザ使用の移動端末へネットワークを介して報告してもよい。
【0081】
収納コンパートメントが複数の収納スペース140に分割された場合、各収納スペース140内に、その中に収納された物の温度を測定するための赤外線センサ130が1つまたは複数配置されてもよい。そして、温度算出装置160は、複数の収納スペース140内にそれぞれ配置された赤外線センサ130とそれぞれ接続される。温度算出装置160は、それぞれ複数の収納スペースの温度補正値を、複数の収納スペース140に対する温度制御の根拠として算出してもよい。1つの収納スペース140に複数の赤外線センサ130が配置された場合、温度算出装置160は、同一の収納スペース140にある複数の赤外線センサで測定された温度値のうちの最大値と最小値との差分を算出し、差分の大きさに基づいて最大値重み付け係数kおよび最小値重み付け係数mを特定し、最大値重み付け係数kおよび最小値重み付け係数mをそれぞれ温度最大値と温度最小値の重み付け係数として、温度最大値および温度最小値に対して重み付けと計算を行って、重み付けと計算の結果を収納スペース140の計測温度値としてもよい。計算式は、計測温度値IRT=IRTmax*k+IRTmin*mである。ただし、IRTmaxが温度最大値であり、IRTminが温度最小値である。IRTは、収納スペース140の冷却制御根拠とする。
【0082】
本実施例の冷蔵庫は、冷熱源からの冷却気流を複数の収納スペース140へ配分するように構成されるシャント型送風装置をさらに備えてもよい。冷却制御ユニット170は、各収納スペース140の温度補正値を当該収納スペース140で予め定められた領域冷却オン温度閾値と比較し、温度補正値が領域冷却オン温度閾値より大きい収納スペースに対応する冷却状態識別子をオンにし、冷却状態識別子がオンである収納スペースへシャント型送風装置が冷却気流を供給するようにシャント型送風装置を駆動するように構成されてもよい。
【0083】
図9は、本発明の一実施例に係る、冷蔵庫の冷却システムを示す模式図である。
図10は、本発明の一実施例に係る、冷蔵庫の冷却システムの構造を示す模式図である。当該冷却システムは、通風路ユニット、コンプレッサ、冷藏エアドア250、送風機230等を含む。当該冷蔵庫は、蒸発器、コンプレッサ、コンデンサ、スロットル素子等の部品を冷媒配管を経由させて冷却循環回路を構成し、コンプレッサを起動させた後、蒸発器に冷却量を放出させてもよい。
【0084】
蒸発器は、蒸発器室に配置されてもよい。蒸発器による冷却後の空気が送風機230を介して収納室へ伝送される。例えば、冷蔵庫の収納室の内部は、変温室、冷藏室および冷凍室として分割されてもよい。収納室の最上段は、冷藏室であり、冷藏室の下に変温室があり、変温室の下に冷凍室がある。蒸発器室は、冷凍室の後部に配置されてもよい。送風機230は、蒸発器室の上方の出口に配置される。それ相応に、蒸発器による冷却後の空気の供給エアパスは、変温室に連通され、変温室へ送風するための変温供給エアパスと、冷凍室に連通され、冷凍室へ送風するための冷凍供給エアパスと、冷藏室に連通され、冷藏室へ送風するための冷藏供給エアパスとを含む。
【0085】
本実施例では、通風路ユニットは、冷藏室へ送風するためのエアパスシステムである。当該通風路ユニットは、通風路底板210、シャント型送風装置220および送風機230を備える。通風路底板210上には、それぞれ複数の収納スペース140へ繋がる複数のエアパス214が規定され、各エアパス214は、異なる収納スペース140へ繋がる。例えば、
図1に示す実施例では、第1収納スペースへ繋がる第1エアアウトレット211、第2収納スペースへ繋がる第2エアアウトレット212、および第3収納スペースへ繋がる第3エアアウトレット213を有してもよい。
【0086】
シャント型送風装置220は、冷藏供給エアパスに配置され、冷藏供給エアパスは、冷藏室の裏面に形成される。シャント型送風装置220は、冷熱源(例えば、蒸発器室)に接続されたエアインレット221と、それぞれ複数のエアパス214に接続された複数の配分口222とを含む。配分口222は、それぞれ異なるエアパス214に接続される。当該シャント型送風装置220は、制御を受けて、送風機230で発生された冷熱源からの冷気をエアインレット221を介して異なる配分口222へ配分して、異なるエアパス214を経由して冷藏室の異なる収納スペース140に入らせてもよい。
【0087】
シャント型送風装置220は、異なる収納スペース140に異なる通風路を単独に設けるのではなく、冷熱源からの冷却気流を集中配分してもよい。こうして、冷却効率が向上する。当該シャント型送風装置220は、ケース221、調整部材224および蓋板225を備えてもよい。ケース221上にエアインレット221および配分口222が形成され、蓋板225とケース221とが係合してシャント送風キャビティを形成する。調整部材224は、当該シャント送風キャビティ内に配置される。調整部材224は、少なくとも1つの遮蔽部226を有する。遮蔽部226は、ケース221内に移動可能に設けられ、制御を受けて複数の配分口222を遮蔽することで複数の配分口222のそれぞれの吹き出口面積を調整するように構成される。
【0088】
送風機230の送風は、調整部材224の配分を経て異なる収納スペース140に供給される。シャント型送風装置220は、7種までの送風状態を達成できる。例えば、第1エアアウトレット211へ供給する配分口222が単独で開放されること、第2エアアウトレット212へ供給する配分口222が単独で開放されること、第3エアアウトレット213へ供給する配分口222が単独で開放されること、第1エアアウトレット211と第2エアアウトレット212とへ供給する配分口222が同時に開放されること、第1エアアウトレット211と第3エアアウトレット213とへ供給する配分口222が同時に開放されること、第2エアアウトレット212と第3エアアウトレット213とへ供給する配分口222が同時に開放されること、および、第1エアアウトレット211と第2エアアウトレット212と第3エアアウトレット213とへ供給する配分口222が同時に開放されることを含んでもよい。本実施例の冷蔵庫が1つの仕切り板で2つの収納スペースを出来たとき、シャント型送風装置220は、2つの配分口を設けるとともに3種の送風状態を有すればよい。シャント送風が行われるとき、調整部材224が回転し、期待風量の大きさに応じて回転の角度が決定され、且つ遮蔽部226との間で成された案内口が対応する配分口222に位置合わせされる。
【0089】
ケース221は、シャント送風キャビティ内に、モータ227と、2つの止め柱228と、位置決め座溝243とを有する。止め柱228は、モータ227の運転中において調整部材224の運動がより正確になるように使用される。また、電気を加える度にあるいはある時間帯が経過した後、調整部材224は、最初の止め柱228まで移動し、それを始点として指定の回動位置まで回動する。位置決め座溝243は、調整部材224が30度の角度回動する度に位置決める。調整部材224上には、ディスクスプリング229(ディスクスプリング229の代わりに、ねじりばねを用いてもよい)、カウンタウェイトブロック241および位置決めピン245が配置される。ディスクスプリング229は、一方側が蓋板225上に固定され、他方側が調整部材224の稼働につれて逆方向の力を加えて常に調整部材224へ一定のバイアス力を加えることにより、直流ステッピングモータ227の伝動機構のバックラッシによる揺れ問題を抑制することができる。枢転部は、調整部材224の本体の径方向と反対する方向に沿って延在するカウンタウェイト部を有する。カウンタウェイト部の遠端にカウンタウェイトブロック241が設けられることで、オフセットトルクが解消される。位置決めピン245は、上下移動可能(押圧バネで)に調整部材224に固定される。ケース221上には、それと係合する位置決め座溝243が設けられる。
【0090】
注意すべきことは、本実施例の冷蔵庫が3つの収納スペース140を有するコンパートメントを備えることを例として説明したが、実際の使用時、具体的な使用要求に応じて赤外線センサ130、エアパス214、配分口222およびエアアウトレットの数を設定することで、異なる冷蔵庫の要求を満たすことができる。例えば、上記説明により、2つの収納スペース140を有する冷藏室の送風システムが容易に得られる。
【0091】
冷却制御ユニット170は、シャント型送風装置が冷却状態識別子がオンである収納スペース140へ冷却気流を供給するように、シャント型送風装置を駆動する。これにより、制御がより正確になり、収納スペース140に収納された物の状況に応じた冷却制御が保証され、全コンパートメントに対する冷却による電気無駄遣いが回避される。さらに、本実施例の冷蔵庫は、温度の高い物に対して温度を迅速に下げ、温度の高い物が他の収納物への影響を軽減し、冷蔵庫の冷藏室の保存効果を高め、食物の栄養流失を低減することができる。
【0092】
図11は、本発明の一実施例に係る、冷蔵庫がコンパートメント領域分割冷却を行うフローチャートである。コンパートメント領域分割冷却が行われるとき、以下のステップS1102からS1110を順に実行してもよい。
【0093】
ステップS1102では、コンパートメントが冷却状態に入ったことを特定する。
【0094】
ステップS1104では、複数の赤外線センサのそれぞれで計測された収納スペースの温度補正値を取得する。当該温度補正値は、収納スペース内に収納された物の温度を直接反映する。
【0095】
ステップS1106では、各収納スペースの温度補正値を当該収納スペースに対して予め定められた領域冷却オン温度閾値と比較する。
【0096】
ステップS1108では、温度補正値が領域冷却オン温度閾値より大きい収納スペースに対応する冷却状態識別子をオンに設定する。
【0097】
ステップS1110では、冷却状態識別子がオンである収納スペースへシャント型送風装置が冷却気流を供給するようにシャント型送風装置を駆動する。
【0098】
上記ステップS1102において冷藏室が冷却状態に入ったことを特定するステップは、コンパートメント内の環境平均温度(例えば、NTCで測定された温度)を取得するステップと、コンパートメント内の環境平均温度が所定の全体冷却オン温度閾値以上であるか否かを判断するステップと、そうであれば、冷熱源とシャント型送風装置との間に配置された冷藏エアドアを開けて、コンパートメントを冷却状態に入らせるステップとをさらに含む。
【0099】
ただし、コンパートメント内の環境平均温度が所定の全体冷却オン温度閾値より小さい場合、冷藏エアドアが開状態であるか否かを判断する。そうであれば、コンパートメント内の環境平均温度および/または各収納スペースの温度補正値が所定の冷藏室冷却停止条件を満たすか否かを判断する。コンパートメント冷却停止条件が満たされたとき、冷藏エアドアを閉鎖する。
【0100】
上記コンパートメント冷却停止条件は、各収納スペースの温度補正値が何れも当該収納スペースに対して予め定められた領域冷却オフ温度閾値より小さいことを含んでもよい。ただし、各収納スペースの領域冷却オフ温度閾値が領域冷却オン温度閾値より小さく、またはコンパートメント内の環境平均温度が所定の全体冷却オフ温度閾値より小さい。
【0101】
もう1つの好ましいコンパートメント冷却停止条件は、コンパートメント内の環境平均温度が所定の全体冷却オフ温度閾値より小さい場合に各収納スペースの温度補正値が何れも当該収納スペースに対して予め定められた領域冷却オン温度閾値より小さいことを含む。ただし、各収納スペースの領域冷却オフ温度閾値が領域冷却オン温度閾値より小さく、または全体冷却オフ温度閾値からコンパートメント内の環境平均温度を引いた差分が所定の余裕値より大きい。
【0102】
ステップS1106の後、さらに、各収納スペースの温度補正値を当該収納スペースに対して予め定められた領域冷却オフ温度閾値と比較し、温度補正値が領域冷却オフ温度閾値より小さい収納スペースに対応する冷却状態識別子をオフに設定してもよい。ただし、各収納スペースの領域冷却オフ温度閾値が領域冷却オン温度閾値より小さい。
【0103】
上記ステップS1102からS1110のフローを利用し、本実施例の赤外線センサを用いる温度測定誤差補正方法で得られた温度補正値にて冷却制御を行うことにより、温度測定の正確度が向上し、冷却制御をタイムリーで効果的に実施でき、高温の物が周囲の収納スペースへ影響を与えることが回避され、冷蔵庫の冷藏室の保存効果が向上し、食物の栄養流失が低減されるとともに、全コンパートメントに対する冷却による電気無駄遣いが回避される。
【0104】
当業者であれば分かるように、本発明の複数の例示的な実施例が本明細書に詳細に示され記述されたが、本発明の要旨および範囲を離脱しない限り、本発明に開示の内容から本発明の仕組みに合致する複数の変形や補正を直接特定するまたは導き出すことができる。故に、本発明の範囲は、これらのあらゆる変形や補正もカバーすると理解および認定されるべきである。