特許 6953330 冷蔵庫

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6953330

(24)【登録日】2021年10月1日

(45)【発行日】2021年10月27日

(54)【発明の名称】冷蔵庫

(51)【国際特許分類】

   F25D 21/08 20060101AFI20211018BHJP

   F25D 21/02 20060101ALI20211018BHJP

   F25D 11/00 20060101ALI20211018BHJP

【ＦＩ】

   F25D21/08 A

   F25D21/02 Z

   F25D11/00 101B

【請求項の数】6

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2018-39931(P2018-39931)

(22)【出願日】2018年3月6日

(65)【公開番号】特開2019-152412(P2019-152412A)

(43)【公開日】2019年9月12日

【審査請求日】2020年9月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】特許業務法人ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】阿部 慎一

(72)【発明者】

【氏名】小野 紘平

(72)【発明者】

【氏名】田頭 修平

【審査官】 森山 拓哉

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭４９−１５００６３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０１−１３７１８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２９４１００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−２２５８８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第０３００６８６８（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２５Ｄ ２１／０８

Ｆ２５Ｄ １１／００

Ｆ２５Ｄ ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷却器と、
前記冷却器に付着した霜を除去する除霜ヒータと、
前記冷却器の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定する除霜要否判定部と、
前記冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したと判定されると、前記除霜ヒータを動作させることによる庫内の上昇温度を前記庫内の上限温度から減じた所定温度を設定し、庫内温度が当該所定温度以下に冷却されると前記除霜ヒータを動作させる除霜制御部と、を備えていることを特徴とする冷蔵庫。

【請求項2】

前記除霜要否判定部は、前記冷却器によって冷却される前記庫内温度の時間に対する変化を表す冷却曲線の傾きに基づいて、目標時間以内に目標冷却温度まで冷却することが可能であるか否かを判定することにより、前記冷却器の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定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】

前記冷却器からの冷媒を圧縮する圧縮機をさらに備え、
前記除霜要否判定部は、
前記冷却器に着霜のある状態で目標温度に冷却されるまで前記圧縮機を運転することにより生じた余剰消費電力量を算出する余剰電力量算出部と、
前記余剰消費電力量が除霜ヒータの消費電力量を超えるか否かを判定することにより、前記冷却器の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定する電力量比較部とを有することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。

【請求項4】

前記余剰電力量算出部は、除霜直後の冷却の後に行われる１回の冷却において運転される前記圧縮機の消費電力量を基準電力量とし、当該基準電力量を超える電力量を前記余剰消費電力量として算出することを特徴とする請求項３に記載の冷蔵庫。

【請求項5】

前記余剰電力量算出部は、前記冷却器の除霜直後の冷却において運転される前記圧縮機の消費電力量を基準電力量とし、当該基準電力量を超える電力量を前記余剰消費電力量として算出することを特徴とする請求項３に記載の冷蔵庫。

【請求項6】

前記冷却器からの冷媒を圧縮する圧縮機と、
周囲温度を検出する周囲温度検出器と、
庫内温度を検出する庫内温度検出器と、
前記圧縮機の回転数を検出する回転数検出器と、
前記圧縮機の運転時間を計測する運転時間計測部と、をさらに備え、
前記除霜要否判定部は、複数の異なる前記運転時間の範囲のそれぞれに対する、複数の異なる前記回転数の範囲ごとに除霜の要否についての除霜要否情報が設定され、複数の異なる前記周囲温度の範囲ごとに設けられたテーブルを参照し、検出された前記回転数と計測された前記運転時間とが、それぞれ当てはまる前記運転時間の範囲と前記回転数の範囲とに対応する除霜要否情報に基づいて、前記冷却器の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、除霜を行う冷蔵庫に関する。

【背景技術】

【0002】

冷蔵庫は、稼働するにしたがって冷却器に霜が付着することにより、冷却能力が低下する。

【0003】

特許文献１には、圧縮機の積算運転時間が一定時間に達すると除霜を行うことが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−１４２６１号公報（２００９年１月２２日公開）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

除霜は、ヒータによって冷却器を加熱することによって霜を溶かすので、大きい電力を消費する。このため、除霜を多く行うほど冷蔵庫の年間電気代が高くなる。したがって、年間電気代を抑えるためには、できるだけ除霜の回数を少なくすることが求められる。

【0006】

ところで、例えば留守中のように長時間にわたってドアの開閉がない状態や、冷蔵庫の周囲温度や湿度が低い状態では、冷蔵庫内の湿度が低く保たれる。このような場合には、圧縮機の積算運転時間が一定時間に達しても、冷却能力が大幅に低下するまでに霜が付かないことがある。

【0007】

しかしながら、特許文献１に記載された冷蔵庫は、このような冷却器に付着した霜の量が少ない状態でも、圧縮機の積算運転時間が一定時間に達すると除霜を行う。このため、当該冷蔵庫では、除霜の回数をより少なくすることができず、除霜による消費電力を低減することが困難であった。

【0008】

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、除霜による消費電力を低減することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る冷蔵庫は、冷却器と、前記冷却器に付着した霜を除去する除霜ヒータと、前記冷却器の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定する除霜要否判定部と、前記冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したと判定されると、前記除霜ヒータを動作させることによる庫内の上昇温度を前記庫内の上限温度から減じた所定温度を設定し、庫内温度が当該所定温度以下に冷却されると前記除霜ヒータを動作させる除霜制御部と、を備えている。

【発明の効果】

【0010】

本発明の一態様によれば、除霜による消費電力を低減することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態１〜３に係る冷蔵庫の側面断面図である。

【図2】本発明の実施形態１〜３に係る冷蔵庫の正面断面図である。

【図3】本発明の実施形態１に係る冷蔵庫のシステム構成を示すブロック図である。

【図4】図３に示す冷蔵庫による除霜制御を示す庫内温度の変化を示す図である。

【図5】本発明の実施形態２に係る冷蔵庫のシステム構成を示すブロック図である。

【図6】図５に示す冷蔵庫による除霜制御を示す図である。

【図7】図５に示す冷蔵庫による他の除霜制御を示す図である。

【図8】本発明の実施形態３に係る冷蔵庫のシステム構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

〔冷蔵庫〕
本発明の実施形態１〜３に共通する冷蔵庫１００（１００Ａ〜１００Ｃ）の構成について、図１および図２に基づいて説明する。図１は、実施形態１〜３に係る冷蔵庫１００の側面断面図である。図２は、冷蔵庫１００の正面断面図である。

【0013】

（冷蔵庫１００の構成）
図１に示すように、冷蔵庫１００は本体１を備えている。本体１は、断熱材を充填した断熱箱体で形成されており、前面が開放されている。本体１の上部には冷蔵室２が設けられ、本体１の下部に冷凍室３が設けられる。冷蔵室２の前面には、冷蔵室扉２ａが開閉可能に設けられている。冷凍室３の前面には、冷凍室扉３ａが開閉可能に設けられている。

【0014】

冷凍室３の後背側には、背面壁３ｂが配置されている。背面壁３ｂと本体１の背面との間に冷気通路４が形成されている。また、冷凍室３の後背側には、冷気通路４の側方に、戻り通路６が形成されている。冷蔵室２の後背側には、背面壁２ｂが配置されている。背面壁２ｂと本体１の背面との間に冷気通路５が形成されている。

【0015】

冷気通路４は、戻り口４ａおよび吐出口４ｂで冷凍室３内に開口している。冷気通路４には、ドレンパン７、冷却器１４、送風ファン１５および除霜ヒータ１６が配置されている。

【0016】

送風ファン１５は、冷却器１４の上方に配置されており、冷却器１４で生じた冷気を冷気通路４，５内に送り込む。除霜ヒータ１６は、冷却器１４に付着した霜を加熱することによって除去するヒータである。ドレンパン７は、霜が溶けることで生じたドレン水を回収するために設けられている。

【0017】

本体１の後背側の下部には、凹状に形成された機械室１ａが設けられている。機械室１ａには、蒸発皿８および圧縮機１２が配置されている。蒸発皿８は、機械室１ａの上端面と圧縮機１２との間に配置されている。蒸発皿８は、ドレンパン７から排出されたドレン水を貯留するために設けられている。蒸発皿８に貯留されたドレン水は、圧縮機１２の熱によって蒸発する。

【0018】

冷気通路５は、複数の吐出口５ａで冷蔵室２内に開口している。戻り通路６の上端部は、冷蔵室２の下端部にまで伸びており、戻り口６ａで開口している。また、戻り通路６の下端部は、冷気通路４における冷却器１４の上流側と連通している。

【0019】

冷蔵室２内には、冷蔵室温度センサ９（庫内温度検出器）が設けられている。冷蔵室温度センサ９は、背面壁２ｂの上方に取り付けられている。冷蔵室温度センサ９は、冷蔵室２内の温度を検出するセンサである。

【0020】

なお、冷凍室３にも温度センサが設けられていてもよいが、冷凍室３の温度は冷蔵室２の温度から概ね把握できる。また、冷凍室３の温度は冷蔵室２の温度に比べて厳密に制御する必要がなく、少なくとも所定の上限温度以下を維持していればよい。したがって、冷蔵庫１００内の温度に基づいて圧縮機１２の運転を制御するには、少なくとも冷蔵室温度センサ９が設けられていればよい。

【0021】

本体１の上端面には、冷蔵庫１００の周囲温度（外気温）を検知する周囲温度センサ１０（周囲温度検出器）が設けられている。

【0022】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１について、図１〜図４に基づいて説明すれば、以下の通りである。

【0023】

（冷蔵庫１００Ａの構成）
図３は、本実施形態に係る冷蔵庫１００Ａのシステム構成を示すブロック図である。

【0024】

図１および図２に示すように、本実施形態に係る冷蔵庫１００Ａは、基本的に、上述したように構成されている。また、図３に示すように、冷蔵庫１００Ａは、冷凍サイクル部１１と、制御部２１とを備えている。

【0025】

冷凍サイクル部１１は、冷凍サイクルを実現する部分である。冷凍サイクル部１１は、圧縮機１２と、凝縮器１３と、冷却器１４と、送風ファン１５とを含んでいる。また、冷凍サイクル部１１は、除霜を行うことで冷凍サイクルを通常の状態に戻すという観点から、除霜ヒータ１６を含んでいる。さらに、冷凍サイクル部１１は、圧縮機駆動回路１７と、ファン駆動回路１８と、ヒータ駆動回路１９とを含んでいる。

【0026】

冷凍サイクル部１１において、圧縮機１２は、冷却器１４で気体となった冷媒を吸い込んで圧縮することにより、冷媒を高温かつ高圧の気体に変える。凝縮器１３は、圧縮機１２から送られてきた高温かつ高圧の気体冷媒を凝縮することで放熱して、常温かつ高圧の液体冷媒に変える。凝縮器１３からの常温かつ高圧の液体冷媒は、図示しないキャピラリーチューブを通過させることで、蒸発（気化）しやすいように圧力が下げられて冷却器１４に送られる。冷却器１４では、低温かつ低圧の冷媒が周辺の空気から熱を奪って蒸発（気化）する。これにより、冷却器１４の周囲が冷却される。その冷気は、送風ファン１５により冷蔵室２および冷凍室３に送り込まれる。

【0027】

圧縮機駆動回路１７は、圧縮機１２のモータを駆動するインバータを含んでいる。インバータは、商用交流を一旦直流に変換してから、可変周波数（あるいは可変電圧）の交流に変換することにより、モータ（圧縮機１２）の回転数を目標通りに制御することができる。ファン駆動回路１８は、送風ファン１５のモータを駆動する回路である。圧縮機駆動回路１７およびファン駆動回路１８は、後述する運転制御部２５によって制御される。

【0028】

ヒータ駆動回路１９は、除霜ヒータ１６を駆動する回路である。ヒータ駆動回路１９は、後述する除霜制御部２４によって制御される。

【0029】

制御部２１は、冷凍サイクル部１１の動作を制御する部分であり、例えば、マイクロコンピュータによって構成されている。制御部２１は、メモリ２２、冷却可否判定部２３（除霜要否判定部）と、除霜制御部２４と、運転制御部２５とを含んでいる。

【0030】

メモリ２２は、冷却可否判定部２３および除霜制御部２４が参照する参照データを記憶している。参照データとしては、上昇温度データと、冷却パターンデータとが用意されている。

【0031】

上昇温度データは、除霜ヒータ１６が冷却器１４を加熱することによって除霜を行う除霜期間に、庫内（特に冷蔵室温度センサ９が設けられた冷蔵室２）で上昇する温度のデータである。上昇温度データは、除霜の模擬試験で得られた上昇温度のデータ、過去に冷蔵室温度センサ９から取得した除霜前後の検出温度によって得られたデータなどが用いられる。

【0032】

冷却パターンデータは、冷却器１４によって冷却される庫内の温度の時間に対する変化を表す冷却曲線のデータである。冷却過程における庫内の温度は、指数関数的減衰に則って低下していくことがわかっている。また、冷却器１４の着霜の程度に応じて時定数が変わる。このため、冷却器１４の冷却能力に応じて冷却曲線の形状が異なる。メモリ２２は、冷却器１４の着霜の程度に応じて異なる冷却器１４の冷却能力に対応した多数の冷却パターンデータを記憶している。なお、除霜の模擬試験などで得られたデータから、冷却器１４の着霜の程度と時定数との相関が定まっている場合は、冷却器１４の着霜の程度に応じた時定数をメモリ２２に記憶させてもよい。

【0033】

冷却可否判定部２３は、メモリ２２に記憶されている冷却パターンデータに基づいて冷却器１４の冷却能力を特定し、特定した冷却能力で目標冷却時間（目標時間）内に目標冷却温度に達するまでの冷却を行うことができるか否かを判定する。冷却可否判定部２３は、特定した冷却能力で目標冷却時間内に目標冷却温度に達するまでの冷却を行うことができない、すなわち冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したと判定することで、除霜が必要であると判定する。

【0034】

具体的には、冷却可否判定部２３は、庫内温度（冷蔵室２の温度）についての冷却曲線の傾きを、冷蔵室２において所定の時間間隔で実測した２つの温度の差から特定し、当該温度でこの傾きを有する冷却パターンデータをメモリ２２から読み出して取得する。冷却可否判定部２３は、早期に冷却可否の判定を行うために、冷却の初期段階で上記の冷却パターンデータを取得することが好ましい。

【0035】

なお、目標冷却時間は、固定値であってもよいが、設定可能であってもよい。

【0036】

除霜制御部２４は、除霜が必要であるという冷却可否判定部２３の判定により、除霜ヒータ１６の駆動を制御する。除霜制御部２４は、庫内温度が、除霜に伴う庫内の温度上昇によって収蔵物に冷却不足等の影響を及ぼさない上限庫内温度（庫内の上限温度）を超えないような所定温度を設定し、当該所定温度に達した時点で除霜ヒータ１６を動作させる。具体的には、除霜制御部２４は、メモリ２２に記憶されている上昇温度データに基づく除霜期間の上昇温度を上限庫内温度から減じることにより、所定温度を設定する。

【0037】

除霜制御部２４は、除霜期間において圧縮機１２の運転を停止する指示を運転制御部２５に与える。

【0038】

運転制御部２５は、冷凍サイクル部１１の運転を制御する部分である。運転制御部２５は、冷蔵室温度センサ９の測定温度が所定の上限値に達したときに冷却を行い、測定温度が所定の下限値に達したときに冷却を停止するという動作を繰り返して行うように、圧縮機１２および送風ファン１５の動作を制御する。運転制御部２５は、この制御を行うために、冷却時に圧縮機駆動回路１７およびファン駆動回路１８に駆動指示を与え、冷却停止時に圧縮機駆動回路１７およびファン駆動回路１８に停止指示を与える。また、運転制御部２５は、冷却時に圧縮機駆動回路１７に回転数の情報も与える。圧縮機駆動回路１７は、圧縮機１２のモータを回転数の情報に基づく駆動周波数で駆動する。これにより、圧縮機１２の回転数を可変に制御することができる。

【0039】

運転制御部２５は、除霜制御部２４からの運転停止指示を受けて、除霜期間における冷凍サイクル部１１の運転制御を停止する。運転制御部２５は、除霜制御部２４からの運転停止指示が解除されると、冷凍サイクル部１１の運転制御を再開する。

【0040】

（冷蔵庫１００Ａの除霜動作）
冷蔵庫１００Ａによる除霜動作について説明する。図４は、冷蔵庫１００Ａによる除霜制御を示す庫内温度の変化を示す図である。

【0041】

図４に示すように、冷却可否判定部２３は、冷凍サイクル部１１が運転停止状態から運転を再開したときから始まる所定の冷却可否判定期間において、冷却器１４の冷却能力で目標冷却時間内に目標冷却温度に達するまでの冷却が可能であるか否かを判定する。冷却器１４が着霜のない通常の冷却能力を有している状態では、図４に破線にて示す冷却パターンＰ１のように、庫内温度が目標冷却時間よりも十分早く目標冷却温度にまで低下する。この場合、を冷却曲線の傾きに基づいてメモリ２２から取得した冷却パターンＰ１の冷却パターンデータから、冷却器１４の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下していない、すなわち除霜が不要であると判定する。

【0042】

これにより、除霜制御部２４は運転停止指示を運転制御部２５に出力しない。したがって、運転制御部２５は通常の運転制御処理を実行する。

【0043】

これに対し、着霜によって冷却器１４の冷却能力が低下している状態では、図４に一点鎖線にて示す冷却パターンＰ２のように、庫内温度が目標冷却時間を超えても目標冷却温度にまで低下しない。この場合、冷却可否判定部２３は、冷却曲線の傾きに基づいてメモリ２２から取得した冷却パターンＰ２の冷却パターンデータから、冷却器１４の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下している、すなわち除霜が必要であると判定する。

【0044】

除霜制御部２４は、冷却可否判定部２３による除霜が必要であるとの判定結果を受けて、メモリ２２から読み出した上昇温度データに基づく上昇温度を上限庫内温度から減じて所定温度を除霜開始温度として設定する。除霜制御部２４は、冷却パターンＰ２または冷蔵室温度センサ９の測定温度に基づいて所定温度に達したことを認識すると、所定の除霜期間で除霜を行うようにヒータ駆動回路１９に駆動指令を与えるとともに、運転制御部２５に除霜期間の運転停止指令を与える。

【0045】

除霜制御部２４の指令により除霜ヒータ１６が動作すると、図４に実線にて示すように、庫内温度は、除霜期間において上昇していくが、除霜期間の終わりに上限庫内温度を超えないようにできる。

【0046】

除霜制御部２４は、除霜期間が終わると、ヒータ駆動回路１９に停止指令を与えるとともに、運転制御部２５への運転停止指令の出力を停止する。除霜制御部２４の指令により、除霜ヒータ１６が動作を停止するとともに、運転制御部２５が冷凍サイクル部１１の制御処理を再開する。これにより、図４に実線にて示すように、庫内温度が上限庫内温度から低下していく。この状態では、冷却器１４の冷却能力が除霜によって着霜のない元の状態に戻っているので、庫内温度が短い時間で目標冷却温度に達する。

【0047】

（冷蔵庫１００Ａによる効果）
以上のように、本実施形態に係る冷蔵庫１００は、冷却可否判定部２３と、除霜制御部２４とを備えている。冷却可否判定部２３は、冷却器１４によって冷却される庫内温度の時間に対する変化を表す冷却曲線の傾きに基づいて目標時間以内に目標冷却温度まで冷却が可能であるか否かを判定する。冷却可否判定部２３は、目標時間以内に目標冷却温度まで冷却することが可能でないという判定により除霜が必要であると判定する。除霜制御部２４は、除霜が必要であるという判定に基づいて、除霜ヒータ１６を動作させることによる庫内の上昇温度を上限庫内温度から減じた所定温度を設定し、庫内温度が所定温度にまで冷却されると、除霜ヒータ１６を動作させる。

【0048】

冷却器１４への着霜は、冷蔵室扉２ａおよび冷凍室扉３ａの開閉状況、冷蔵庫１００Ａの周囲温度などの要因で進行の度合いが異なる。このため、冷却器１４の冷却能力も、着霜の度合いによって異なってくる。そこで、上記の構成のように、冷蔵庫１００Ａの周囲温度、冷蔵室扉２ａおよび冷凍室扉３ａの開閉状況などに応じて変わる冷却器１４の冷却能力を除霜の要否を判定する要素として用いる。これにより、冷却器の冷却能力が低下していないのに除霜が行われることを回避することができる。それゆえ、冷却能力に余裕がある状態では、できるだけ除霜の開始を遅らせることで、除霜の間隔（周期）を広げて、除霜回数を削減することができる。したがって、除霜による消費電力を低減することが可能になる。

【0049】

また、冷却可否判定部２３は、冷却器１４の冷却能力に応じて異なる冷却曲線の傾きに基づいて除霜が必要であるか否かを判定する。これにより、冷却能力に余裕があるか否かをより正確に判定することができる。

【0050】

また、所定温度は、除霜による上昇温度が加算されても上限庫内温度を超えないように設定される。これにより、除霜時の温度上昇による影響が収蔵物に及ばないようにすることができる。また、最小限の冷却を行うことにより除霜を開始するので、除霜までの冷却時間を短くすることができる。

【0051】

なお、除霜制御部２４は、庫内温度が所定温度にまで冷却されると除霜ヒータ１６を動作させるが、除霜ヒータ１６の動作を開始させる（除霜を開始する）ときの庫内温度（除霜開始温度）は、所定温度に限らない。例えば、除霜開始温度は、所定温度より低くてもよい。これにより、除霜開始温度が所定温度に設定される場合と同様、除霜によって庫内温度が上限庫内温度を超えないようにして、除霜時の温度上昇によって収蔵物に影響が及ばないようにすることができる。このことから、除霜開始温度は所定温度以下であればよい。

【0052】

ただし、冷却パターンＰ２のような冷却能力が低下している状態では、所定温度より低い温度に冷却しようとすると、温度低下により長い時間を要する。したがって、除霜開始を遅らせない観点から、除霜開始温度は、所定時間であることが最も好ましく、所定温度からの低下幅が小さい範囲であることが好ましい。

【0053】

なお、上述した除霜制御例では、冷却曲線の傾きに基づいて除霜の要否を判定しているが、これ以外の判定手法を採用してもよい。例えば、着霜が進行することによって冷却曲線の傾きが緩やかになることに着目して、傾きの比率に基づいて除霜の要否を判定してもよい。具体的には、冷却器１４に着霜のない状態の冷却曲線の傾きを基準とし、基準の傾きに対する比較対象となる冷却曲線の傾きの比率が一定値以下になると、冷却器１４の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下していると判定する。

【0054】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態１について、図１、図２、図５〜図７に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施形態において、実施形態１における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記して、その説明を省略する。

【0055】

（冷蔵庫１００Ｂの構成）
図５は、本実施形態に係る冷蔵庫１００Ｂのシステム構成を示すブロック図である。

【0056】

図１および図２に示すように、本実施形態に係る冷蔵庫１００Ｂは、基本的に、上述したように構成されている。また、図５に示すように、冷蔵庫１００Ｂは、冷凍サイクル部１１と、制御部３１と、運転時間計測部３６とを備えている。

【0057】

運転時間計測部３６は、圧縮機１２の運転時間（ＯＮ時間）を計測する。運転時間計測部３６は、圧縮機駆動回路１７が動作している時間を圧縮機１２の運転時間として計測する。

【0058】

制御部３１は、冷凍サイクル部１１の動作を制御する部分であり、例えば、マイクロコンピュータによって構成されている。制御部３１は、運転制御部２５と、メモリ３２と、余剰電力量算出部３３（除霜要否判定部）と、電力量比較部３４と、除霜制御部３５とを含んでいる。

【0059】

メモリ３２は、余剰電力量算出部３３および電力量比較部３４が参照する参照データを記憶している。参照データとしては、圧縮機消費電力量データと、ヒータ消費電力量データとが用意されている。

【0060】

圧縮機消費電力量データは、冷却器１４に着霜がない状態で運転される圧縮機１２の消費電力量のデータである。その消費電力量は、圧縮機１２の定格の消費電力と、冷却器１４に着霜がない状態で目標冷却温度まで冷却したときの圧縮機１２の運転時間との積であり、予め求められている。

【0061】

ヒータ消費電力量データは、除霜ヒータ１６の除霜動作に必要な消費電力量のデータである。その消費電力量は、除霜ヒータ１６の定格の消費電力と除霜期間の時間との積で予め求められる。除霜期間の時間としては、過去のデータの平均値、実験側に基づくプリセット値などを用いることができる。

【0062】

余剰電力量算出部３３は、着霜によって冷却器１４の冷却能力が低下したことに伴い、目標冷却温度まで冷却するために余剰に運転される圧縮機１２の余剰消費電力量を算出する。具体的には、余剰電力量算出部３３は、圧縮機１２の実際の消費電力量を算出し、算出した消費電力量からメモリ３２に記憶されている圧縮機消費電力量データの圧縮機消費電力量（基準電力量）を減じることにより、余剰消費電力を算出する。

【0063】

電力量比較部３４は、余剰電力量算出部３３によって算出された余剰電力量と、メモリ３２に記憶されているヒータ消費電力量データのヒータ消費電力量とを比較する。電力量比較部３４は、両消費電力量の比較の結果、余剰電力量がヒータ消費電力量を超えるか否かを判定する。電力量比較部３４は、余剰電力量がヒータ消費電力量を超えると判定することで、冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下している、すなわち除霜が必要であると判定する。また、電力量比較部３４は、余剰電力量がヒータ消費電力量以下であると判定することで、除霜が不要であると判定する。

【0064】

除霜制御部３５は、除霜が必要であるという電力量比較部３４の判定により、除霜ヒータ１６の駆動を制御する。除霜制御部３５は、除霜が必要であると判定されたときの冷却が終了すると、除霜ヒータ１６を動作させる。また、除霜制御部３５は、除霜期間において圧縮機１２の運転を停止する指示を運転制御部２５に与える。

【0065】

（冷蔵庫１００Ｂの除霜動作）
冷蔵庫１００Ｂによる除霜動作について説明する。図６は、冷蔵庫１００Ｂによる除霜制御を示す図である。

【0066】

余剰電力量算出部３３は、運転時間計測部３６から取得した運転時間と圧縮機１２の定格消費電力とを乗算することにより、圧縮機１２の実際の消費電力量を算出する。また、余剰電力量算出部３３は、メモリ３２から読み出した圧縮機消費電力量データの圧縮機消費電力量を、算出した消費電力量から減じることにより、余剰消費電力を算出する。

【0067】

図６に示すように、圧縮機１２は、冷却器１４に着霜がない状態では、通常の運転が可能であり、圧縮機１２による余剰消費電力量は０である。圧縮機１２が運転と運転停止とを繰り返していくうち、冷却器１４に着霜が生じる。霜の量が増加すると、余剰消費電力量も霜の量に応じて増加する。

【0068】

電力量比較部３４は、余剰電力量算出部３３が余剰消費電力量を算出するごとに、余剰消費電力量とメモリ３２から取得した除霜ヒータ１６の消費電力量とを比較する。そして、電力量比較部３４は、余剰消費電力量が除霜ヒータ１６の消費電力量を超えたときに、除霜ヒータ１６を動作（ＯＮ）させる。

【0069】

除霜ヒータ１６が動作を停止（ＯＦＦ）したときには、庫内温度が圧縮機ＯＮ時庫内温度を超えて上昇する場合がある。また、除霜時の加熱によって、冷却器１４の温度は、通常冷却運転における圧縮機１２の運転開始時に比べて高くなっている。このため、除霜が終了した直後に圧縮機１２の運転が再開したときには、圧縮機１２が無着霜時の通常運転時よりも長い時間運転される。その次の冷却においては、圧縮機１２が冷却器１４に無着霜時の通常運転に戻る。

【0070】

（冷蔵庫１００Ｂによる効果）
以上のように、本実施形態に係る冷蔵庫１００Ｂは、余剰電力量算出部３３と、電力量比較部３４とを備えている。余剰電力量算出部３３は、冷却器１４に着霜のある状態で目標温度（目標冷却温度）に冷却されるまで圧縮機１２を運転することにより生じた余剰消費電力量を算出する。電力量比較部３４は、余剰消費電力量が除霜ヒータ１６の消費電力量を超えるか否かを判定することにより、前記冷却器の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定する。

【0071】

上記の構成によれば、着霜が進行するほど圧縮機１２の運転時間が長くなるので、伸びた運転時間に相当する圧縮機の消費電力量が余剰消費電力量として算出される。この余剰消費電力量が除霜ヒータ１６の消費電力量以下である段階では、除霜による消費電力量の低減を見込めないので、除霜を行うことを控える。一方、余剰消費電力量が除霜ヒータ１６の消費電力量を超えれば、除霜によって消費電力量の低減を図ることができる。

【0072】

（冷蔵庫１００Ｂの他の除霜動作）
図６に示す除霜制御例では、余剰電力量算出部３３が、冷却器１４に着霜のない状態で、通常の、すなわち除霜直後の冷却ではない冷却、より好ましくは、除霜直後の冷却の後に行われる１回の冷却において運転される圧縮機１２の消費電力量（通常運転時の消費電力量）を基準電力量とし、当該基準電力量を超える電力量を余剰消費電力量として算出している。しかしながら、基準電力量は、これに限らず、除霜直後の冷却時において圧縮機１２が運転されるときの消費電力量を基準電力量としてもよい。

【0073】

次に、除霜直後に運転される圧縮機１２の消費電力量を基準電力量とする除霜制御例について説明する。図７は、冷蔵庫１００Ｂによる他の除霜制御を示す図である。

【0074】

本除霜制御例では、図７に示すように、除霜直後に運転される圧縮機１２の消費電力量を基準電力量として余剰消費電力量を算出する。

【0075】

（除霜制御例による効果の比較）
図６に示す除霜制御例（第１制御例）で用いた基準電力量（第１基準電力量）は、図７に示す除霜制御例（第２制御例）で用いた基準電力量（第２基準電力量）よりも少ない。このため、第２基準電力量に対する余剰消費電力量は、第１基準電力量に対する余剰消費電力量よりも少なくなる。

【0076】

これにより、第２制御例では、第１制御例と比べて、除霜の開始時期を遅らせることができる。それゆえ、除霜の間隔を広げて、除霜回数を削減することができる。

【0077】

これに対し、第１制御例では、第２制御例と比べて、除霜の開始時期を早めることができる。それゆえ、冷却器１４の着霜による圧縮機１２の無駄な運転を早い段階で回避することができる。

【0078】

このように、基準電力量を第１基準電力量に設定するか第２基準電力量するかに応じて、除霜の開始時期を遅らせたり早めたりすることができる。したがって、冷却器１４が比較的着霜しやすい冷蔵庫１００Ｂにおいては、できるだけ除霜の開始時期を早めるように、基準電力量を第１基準電力量に設定すればよい。一方、冷却器１４が比較的着霜しにくい冷蔵庫１００Ｂにおいては、できるだけ除霜の開始時期を遅らせるように、基準電力量を第２基準電力量に設定すればよい。

【0079】

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について図１、図２および図８を用いて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施形態において、実施形態１および２における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記して、その説明を省略する。

【0080】

（冷蔵庫１００Ｃの構成）
図８は、本実施形態に係る冷蔵庫１００Ｃのシステム構成を示すブロック図である。

【0081】

図１および図２に示すように、本実施形態に係る冷蔵庫１００Ｃは、基本的に、上述したように構成されている。また、図８に示すように、冷蔵庫１００Ｃは、冷凍サイクル部１１と、運転制御部２５と、運転時間計測部３６と、メモリ４２と、除霜要否判定部４３と、除霜制御部４４と、回転数センサ４５（回転数検出器）とを備えている。

【0082】

回転数センサ４５は、圧縮機１２のモータの回転数を検出するＦＧセンサなどのセンサである。例えば、ＤＣモータには、ＦＧセンサが取り付けられている。ＤＣモータが有するロータの外周には、交互にＮ極とＳ極とが並ぶように着磁された３６０個のＦＧ（Frequency Generator）歯が設けられている。ＦＧセンサは、ロータが回転することで生じる磁界を検出するホール素子やＭＲセンサなどの磁気センサであり、回転数に応じたパルス状のＦＧ信号を出力する。なお、圧縮機１２が可変周波数の交流で駆動されるインバータ駆動である場合には、回転数センサ４５の検出値として駆動信号を使用することもできる。

【0083】

制御部４１は、冷凍サイクル部１１の動作を制御する部分であり、例えば、マイクロコンピュータによって構成されている。制御部４１は、運転制御部２５と、メモリ４２と、除霜要否判定部４３と、除霜制御部４４とを含んでいる。

【0084】

メモリ４２は、除霜要否判定部４３が参照するテーブル記憶している。

【0085】

テーブルは、圧縮機１２の複数の異なる運転時間の範囲のそれぞれに対する、圧縮機１２の複数の異なる回転数の範囲ごとに除霜の要否についての除霜要否情報が設定されている。また、テーブルは、例えば、表１〜表３に示すように、複数の異なる外気温（冷蔵庫１００Ｃの周囲温度）の範囲ごとに用意されている。

【0086】

表１に示すテーブルは、外気温の範囲が低外気温（１５℃以下）に対応している。表２に示すテーブルは、外気温の範囲が中外気温（１５℃を超えかつ３０℃以下）に対応している。表３に示すテーブルは、外気温の範囲が高外気温（３０℃を超える）に対応している。

【0087】

表１〜表３に示す例では、運転時間の範囲として、３０分以下の短時間と、３０分を超えかつ９０分以下の中時間と、９０分を超える長時間とが定められている。また、表１〜表３に示す例では、回転数の範囲として、１５００ｒｐｍ以下の低回転と、１５００ｒｐｍを超えかつ２５００ｒｐｍ以下の中回転と、２５００ｒｐｍを超える高回転とが定められている。

【0088】

なお、各テーブルに示す外気温の範囲、運転時間の範囲および回転数の範囲は、それぞれ一例であって、これらに限定されるものではない。

【0089】

除霜要否判定情報としては、下記の除霜要否判定情報Ａ〜Ｄが予め定められている。
（Ａ）冷却器１４の着霜が少ないので、除霜が不要である。
（Ｂ）冷却器１４の着霜が多いために冷却能力が低下しているので、除霜が必要である。
（Ｃ）冷却器１４の着霜が少ないが、冷却能力が不足しているので、回転数を上昇させる。
（Ｄ）冷却器１４の着霜が多いために冷却能力に余裕がないので、直ぐに除霜が必要である。

【0090】

除霜要否判定情報Ｄは、冷却器１４の冷却能力をさらに高めることができず、かつ高負荷の状態であるので、直ぐに除霜を開始することが好ましいことを意味している。除霜要否判定情報Ｄに基づけば、庫内温度の上がり過ぎを防止するため、できるだけ冷えた段階で早めに除霜を開始することが判定できる。例えば、圧縮機１２が停止して直ぐに除霜を開始する。これに対し、除霜要否判定情報Ｂは、冷却器１４の冷却能力にまだ少し余裕があるので、次の冷却において実施形態１で行うように、ある程度冷却を進めてから除霜を開始してもよい。

【0091】

除霜要否判定情報Ａ〜Ｄの内容は、あくまでも一例であって上記の例に限定されず、圧縮機１２の性能、冷却器１４の性能などに応じて適宜定められる。

【0092】

【表1】

【0093】

【表2】

【0094】

【表3】

【0095】

除霜要否判定部４３は、圧縮機１２が冷却終了後に停止したときに、メモリ４２に記憶されているテーブルから、周囲温度センサ１０によって検出された外気温が当てはまる外気温の範囲に対応したテーブルを参照する。除霜要否判定部４３は、参照するテーブルにおいて、回転数センサ４５によって検出された回転数と、運転時間計測部３６によって計測された運転時間とが、それぞれ当てはまる運転時間の範囲と回転数の範囲とに対応する除霜要否情報を取得する。除霜要否判定部４３は、取得した除霜要否判定情報に基づいて、冷却器１４の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否か（除霜が必要であるか否か）を判定する。

【0096】

除霜制御部４４は、除霜が必要であるという除霜要否判定部４３の判定により、除霜ヒータ１６の駆動を制御する。除霜制御部４４は、除霜が必要であると判定されたときの冷却が終了すると、除霜ヒータ１６を動作させる。除霜制御部４４は、除霜期間において圧縮機１２の運転を停止する指示を運転制御部２５に与える。

【0097】

（冷蔵庫１００Ｃの除霜動作）
冷蔵庫１００Ｃの除霜制御例を表１〜表３を参照して説明する。

【0098】

〈低外気温時〉
表１に示すように、圧縮機１２が短時間の運転で停止したときは、目標冷却温度まで速く冷えている。このため、圧縮機回転数が低回転数である場合、冷却器１４の着霜がまだ少ない。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ａを取得し、除霜が不要であると判定する。

【0099】

圧縮機回転数が中回転数であるときは、冷蔵室扉２ａまたは冷凍室扉３ａの開閉や庫内への熱負荷の投入などで庫内温度が上昇しているために、圧縮機１２の回転数が上がっているが、冷却器１４の冷却能力には余裕がある。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ａを取得し、除霜が不要であると判定する。

【0100】

なお、表１において、圧縮機回転数が高回転数である場合は、いずれの圧縮機運転時間においても、運転状態として非常に稀なケースであるので、除霜要否判定情報の割り当てをしていない。ただし、この場合は、圧縮機回転数が中回転数であるときと同様の判定としてもよい。

【0101】

圧縮機１２が中時間または長時間の運転で停止したときは、回転数が低回転数であると、圧縮機１２を停止できない状況が長く続くので、除霜が好ましい。回転数を中回転数にまで高めても、同様である。これらの場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ｂを取得し、除霜が必要であると判定する。なお、圧縮機回転数が高回転数である場合も同様に判定してもよい。

【0102】

〈中外気温時〉
表２に示すように、圧縮機１２が短時間の運転で停止したときは、回転数に関わらず除霜は不要である。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ａを取得し、除霜が不要であると判定する。

【0103】

圧縮機１２が中時間の運転で停止したとき、低回転数時および中回転数時では、回転数を高めれば冷却能力を高めることができる。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ｃを取得し、除霜が不要であると判定する。圧縮機１２が中時間の運転で停止したときでも、高回転数時には、回転数を高めることが困難になるので、除霜が直ちに必要となる。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ｄを取得し、除霜が必要であると判定する。

【0104】

〈高外気温時〉
表３に示すように、圧縮機１２が短時間の運転で停止したとき、中回転数時および高回転数時では、着霜が少ないので、除霜は不要である。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ａを取得し、除霜が不要であると判定する。

【0105】

圧縮機１２が中時間の運転で停止したとき、中回転数時では、圧縮機１２の運転時間が長引いているが、回転数を高めれば冷却能力を高めることができる。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ｃを取得し、除霜が不要であると判定する。また、高回転数時には、回転数を高めることが困難であるので、除霜が直ちに必要となる。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ｄを取得し、除霜が必要であると判定する。

【0106】

圧縮機１２が長時間の運転で停止したとき、中回転数時には、回転数を高めることで冷却器１４の冷却能力の向上を図る。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ｃを取得し、除霜が不要であると判定する。また、高回転数時には、回転数を高めることが困難であるので、除霜が直ちに必要となる。この場合、除霜要否判定部４３は、除霜要否判定情報Ｄを取得し、除霜が必要であると判定する。圧縮機１２が長時間の運転となったときには、中回転数時であっても除霜を直ちに行うように、除霜要否判定情報Ｄとしてもよい。

【0107】

なお、表３において、圧縮機回転数が低回転数である場合は、運転状態として非常に稀なケースであるので、除霜要否判定情報の割り当てをしていない。ただし、この場合は、圧縮機回転数が中回転数であるときと同様の判定としてもよい。

【0108】

（冷蔵庫１００Ｃによる効果）
以上のように、本実施形態に係る冷蔵庫１００Ｃは、除霜要否判定部４３を備えている。除霜要否判定部４３は、テーブルを参照して、外気温、圧縮機１２の運転時間および圧縮機１２の回転数に対応した除霜要否判定情報を取得し、除霜要否判定情報に基づいて除霜の要否を判定する。

【0109】

これにより、外気温度と圧縮機の運転状況とに基づいて冷却器の冷却能力を判定することができる。また、テーブルを参照することで、除霜要否判定情報を取得することができる。それゆえ、演算処理を行うことなく、除霜の要否を判定することができる。

【0110】

一般に、比較的安価な普及機の冷蔵庫は、多くのセンサが設けられておらず、かつ高性能の処理系を備えていないので、演算処理を行うことが困難である。これに対し、本実施形態によれば、そのような冷蔵庫にも上記の除霜制御が実施可能である。ただし、普及機の冷蔵庫でも、圧縮機運転時間の計測、圧縮機回転数の計測、外気温の計測程度は行うことができる機能を備えている。したがって、これらの３つの物理量の監視と、テーブルとを用いて除霜の要否を判定することが可能になる。

【0111】

また、除霜の要否に、普及機の冷蔵庫が備える既存の安価な制御回路を利用することができる。しかも、演算が不要になるので、新たな部品（高性能の演算回路等）の追加が不要となり、コストアップを回避できる。

【0112】

なお、冷蔵庫１００Ｃは、メモリ４２にテーブルを記憶しているが、テーブルを保持していなくてもよい。例えば、冷蔵庫１００Ｃがインターネットに接続できる機能を備えていれば、除霜要否判定部４３は、クラウドサーバなどに保存されたテーブルにアクセスして、除霜要否の判定を行ってもよい。

【0113】

〔ソフトウェアによる実現例〕
冷蔵庫１００Ａ〜１００Ｃの制御ブロック（特に、制御部２１，３１，４１の冷却可否判定部２３、除霜制御部２４、運転制御部２５、余剰電力量算出部３３、電力量比較部３４、除霜要否判定部４３および除霜制御部４４）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

【0114】

後者の場合、冷蔵庫１００Ａ〜１００Ｃは、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも１つのプロセッサ（制御装置）を備えているとともに、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも１つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。

【0115】

上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。

【0116】

また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

【0117】

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る冷蔵庫は、冷却器１４と、前記冷却器１４に付着した霜を除去する除霜ヒータ１６と、前記冷却器１４の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定する除霜要否判定部（冷却可否判定部２３，余剰電力量算出部３３，電力量比較部３４，除霜要否判定部４３）と、前記冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したと判定されると、前記除霜ヒータ１６を動作させることによる庫内の上昇温度を前記庫内の上限温度から減じた所定温度を設定し、庫内温度が当該所定温度以下に冷却されると前記除霜ヒータ１６を動作させる除霜制御部２４，３５，４４と、を備えている。

【0118】

上記の構成によれば、冷蔵庫の周囲温度、扉の開閉状況などに応じて変わる冷却器の冷却能力を除霜の要否を判定する要素として用いる。これにより、冷却器の冷却能力が低下していないのに除霜が行われることを回避することができる。それゆえ、冷却能力に余裕がある状態では、できるだけ除霜の開始を遅らせることができる。したがって、除霜による消費電力を低減することが可能になる。

【0119】

本発明の態様２に係る冷蔵庫は、上記態様１において、前記除霜要否判定部が、前記冷却器１４によって冷却される前記庫内温度の時間に対する変化を表す冷却曲線の傾きに基づいて、目標時間以内に目標冷却温度まで冷却することが可能であるか否かを判定することにより、前記冷却器１４の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定してもよい。

【0120】

上記の構成によれば、冷却器の冷却能力に応じて異なる冷却曲線の傾きに基づいて除霜が必要であるか否かを判定する。これにより、冷却能力に余裕があるか否かをより正確に判定することができる。

【0121】

本発明の態様３に係る冷蔵庫は、上記態様１において、前記冷却器１４からの冷媒を圧縮する圧縮機１２をさらに備え、前記除霜要否判定部が、前記冷却器１４に着霜のある状態で目標温度に冷却されるまで前記圧縮機１２を運転することにより生じた余剰消費電力量を算出する余剰電力量算出部３３と、前記余剰消費電力量が除霜ヒータ１６の消費電力量を超えるか否かを判定することにより、前記冷却器１４の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定する電力量比較部３４とを有していてもよい。

【0122】

上記の構成によれば、着霜が進行するほど圧縮機の運転時間が長くなるので、伸びた運転時間に相当する圧縮機の消費電力量が余剰消費電力量として算出される。この余剰消費電力量がヒータの消費電力量以下である段階では、除霜による消費電力量の改善を見込めないので、除霜を行うことを控える。一方、余剰消費電力量が除霜ヒータの消費電力量を超えれば、除霜によって消費電力量の改善を図ることができる。

【0123】

本発明の態様４に係る冷蔵庫は、上記態様３において、前記余剰電力量算出部３３が、除霜直後の冷却の後に行われる１回の冷却において運転される前記圧縮機１２の消費電力量を基準電力量とし、当該基準電力量を超える電力量を前記余剰消費電力量として算出してもよい。

【0124】

上記の構成によれば、除霜直後の冷却の後に行われる１回の冷却での圧縮機の消費電力量を基準電力量とする。これにより、基準電力量が少ない値に設定されるので、余剰消費電力量が早い段階で除霜ヒータの消費電力量を超える。それゆえ、除霜の開始時期を早めることができる。したがって、冷却器の着霜による圧縮機の無駄な運転を速い段階で回避することができる。

【0125】

本発明の態様５に係る冷蔵庫は、上記態様３において、前記余剰電力量算出部３３が、前記冷却器１４の除霜直後の冷却において運転される前記圧縮機１２の消費電力量を基準電力量とし、当該基準電力量を超える電力量を前記余剰消費電力量として算出してもよい。

【0126】

除霜直後の冷却では、除霜によって上昇した庫内温度を冷却するため、通常の冷却よりも圧縮機の消費電力量が多くなる。上記の構成によれば、基準電力量が、多い値に設定されるので、余剰消費電力量が除霜ヒータの消費電力量を超えるのが遅くなる。それゆえ、除霜の開始時期を遅らせることができる。したがって、除霜の間隔を広げて、除霜回数を削減することができる。

【0127】

本発明の態様６に係る冷蔵庫は、上記態様１において、前記冷却器１４からの冷媒を圧縮する圧縮機１２と、周囲温度を検出する周囲温度検出器（周囲温度センサ１０）と、庫内温度を検出する庫内温度検出器（冷蔵室温度センサ９）と、前記圧縮機１２の回転数を検出する回転数検出器（回転数センサ４５）と、前記圧縮機１２の運転時間を計測する運転時間計測部３６と、をさらに備え、前記除霜要否判定部が、複数の異なる前記運転時間の範囲のそれぞれに対する、複数の異なる前記回転数の範囲ごとに除霜の要否についての除霜要否情報が設定され、複数の異なる前記周囲温度の範囲ごとに設けられたテーブルを参照し、検出された前記回転数と計測された前記運転時間とが、それぞれ当てはまる前記運転時間の範囲と前記回転数の範囲とに対応する除霜要否情報に基づいて、前記冷却器１４の冷却能力が除霜を必要とするレベルにまで低下したか否かを判定してもよい。

【0128】

上記の構成によれば、周囲温度および圧縮機の運転状況に基づいて冷却器の冷却能力を判定することができる。また、テーブルを参照することで除霜要否判定情報を取得することができる。それゆえ、高度な演算処理を行うことなく、除霜の要否を判定することができる。

【0129】

〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

【符号の説明】

【0130】

９ 冷蔵室温度センサ（庫内温度検出器）
１０ 周囲温度センサ（周囲温度検出器）
１２ 圧縮機
１４ 冷却器
１６ 除霜ヒータ
２３ 冷却可否判定部（除霜要否判定部）
３３ 余剰電力量算出部（除霜要否判定部）
３４ 電力量比較部
３６ 運転時間計測部
４３ 除霜要否判定部
４５ 回転数センサ（回転数検出器）
１００，１００Ａ〜１００Ｃ 冷蔵庫

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】