特開 2024-173314 貯蔵庫

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024173314

(43)【公開日】2024-12-12

(54)【発明の名称】貯蔵庫

(51)【国際特許分類】

   F25D 21/14 20060101AFI20241205BHJP

   F25D 11/00 20060101ALI20241205BHJP

【ＦＩ】

F25D21/14 U

F25D11/00 101B

F25D21/14 S

F25D21/14 V

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023091653

(22)【出願日】2023-06-02

(71)【出願人】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡留 慎一郎

(72)【発明者】

【氏名】塩野 謙治

(72)【発明者】

【氏名】山口 和也

(72)【発明者】

【氏名】河井 良二

(72)【発明者】

【氏名】田口 翔一

【テーマコード（参考）】

3L045

3L048

【Ｆターム（参考）】

3L045AA02

3L045BA01

3L045CA02

3L045DA02

3L045EA01

3L045HA01

3L045LA05

3L045LA10

3L045LA14

3L045MA02

3L045MA18

3L045NA03

3L045NA05

3L045PA01

3L045PA03

3L045PA04

3L045PA05

3L048AA01

3L048AA03

3L048AA08

3L048BA01

3L048BC02

3L048BD01

3L048CA02

3L048CB02

3L048CB05

3L048DA03

3L048DB03

3L048DB06

3L048EA03

3L048GA01

3L048GA02

3L048GA03

(57)【要約】

【課題】除霜水の蒸発性能を向上させる。
【解決手段】貯蔵庫１は、貯蔵室３と、貯蔵室の温度を検知する貯蔵室温度センサ４５と、圧縮機２４と蒸発器（冷却器４）を含み、かつ、冷却運転を行う冷凍サイクル１５０と、蒸発器の冷気を貯蔵室に送風する庫内ファン９と、冷却運転で蒸発器に付着した霜を融解させる除霜運転を行うことにより発生する水を受ける水受け皿４２と、水受け皿に水が溜まった際に、圧縮機の排熱を含む冷凍サイクルにより生じる熱を水受け皿上の水に与える水蒸発促進手段（圧縮機２４、庫外ファン２９）と、を備え、除霜運転を行った場合において、貯蔵室温度センサの検知値（検知温度Ｔ_ｉ）が冷却運転を停止するために定められた所定値（冷却運転終了温度（Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}））を下回っても圧縮機を駆動させ続ける蒸発促進運転（ステップＳ２３５）を行う。
【選択図】図８Ｂ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

貯蔵室と、
前記貯蔵室の温度を検知する貯蔵室温度センサと、
圧縮機と蒸発器を含み、かつ、冷却運転を行う冷凍サイクルと、
前記蒸発器の冷気を前記貯蔵室に送風する庫内ファンと、
前記冷却運転で前記蒸発器に付着した霜を融解させる除霜運転を行うことにより発生する水を受ける水受け皿と、
前記水受け皿に水が溜まった際に、前記圧縮機の排熱を含む前記冷凍サイクルにより生じる熱を前記水受け皿上の水に与える水蒸発促進手段と、を備え、
前記除霜運転を行った場合において、前記貯蔵室温度センサの検知値が前記冷却運転を停止するために定められた所定値を下回っても前記圧縮機を駆動させ続ける蒸発促進運転を行う
ことを特徴とする貯蔵庫。

【請求項2】

蒸発皿上の水量を検知又は予測する水量判断手段を備え、
該水量判断手段により水量が任意の閾値よりも少ないと判断されるまで前記蒸発促進運転を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の貯蔵庫。

【請求項3】

前記蒸発促進運転は、除霜後の経過時間及び除霜時間のいずれか一方又は双方に基づいて制御される
ことを特徴とする請求項２に記載の貯蔵庫。

【請求項4】

前記水量判断手段は、水量センサまたは水位センサである
ことを特徴とする請求項２に記載の貯蔵庫。

【請求項5】

前記水量判断手段により水受け皿上の水量が多いと判断している場合に、前記除霜運転を禁止する
ことを特徴とする請求項２に記載の貯蔵庫。

【請求項6】

前記圧縮機を冷却する庫外ファンを備え、
前記水蒸発促進手段は、前記冷凍サイクルによって温度上昇した空気を前記庫外ファンによって前記水受け皿に送風することで前記水受け皿上の水の蒸発を促進し、
前記蒸発促進運転中に前記圧縮機とともに前記庫外ファンも駆動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の貯蔵庫。

【請求項7】

前記貯蔵室は、冷凍温度帯に保たれるように制御されている
ことを特徴とする請求項１に記載の貯蔵庫。

【請求項8】

前記蒸発促進運転中は、冷却運転時よりも圧縮機を低速で駆動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の貯蔵庫。

【請求項9】

前記蒸発促進運転中は、冷却運転時よりも庫内ファンを低速で駆動させる、または庫内ファンを停止させる
ことを特徴とする請求項１に記載の貯蔵庫。

【請求項10】

前記除霜運転の終了後に、水位量が予め定められた高水位規定値よりも高い場合に、前記蒸発促進運転を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の貯蔵庫。

【請求項11】

前記除霜運転の終了後に、水位量が予め定められた高水位規定値以下である場合であっても、水位量が予め定められた低水位規定値も高いときに、前記蒸発促進運転を行う
ことを特徴とする請求項１０に記載の貯蔵庫。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、貯蔵庫に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、「冷却器用のコンプレッサと、このコンプレッサの運転状態に応じて駆動されることにより当該コンプレッサを冷却する冷却ファンと、除霜運転により前記冷却器で生じた除霜水を貯留すると共に前記コンプレッサで発生した熱を受けるように配設された蒸発皿と、前記コンプレッサが運転されたときは、当該コンプレッサの運転開始タイミングから所定条件が成立するまで前記冷却ファンによる送風を禁止する送風禁止手段とを備えたことを特徴とする冷却装置」が開示されている。また、同特許文献１では蒸発皿内の除霜水の加熱方法として、除霜水に浸漬させるように配管された蒸発パイプ内の冷媒の熱により加熱する方法と、蒸発皿をコンプレッサの上方近傍に配設することでコンプレッサからの直接的な熱によって加熱する方法の２つが記載されている。加えて、同特許文献１には冷凍温度センサからの温度信号に基づいてコンプレッサをオンオフ制御することにより冷凍室の温度を設定温度に制御することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平７－２３９１７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の冷蔵庫では、蒸発性能と圧縮機（コンプレッサ）のオンオフ制御の関連性に関しては十分に考慮されていない。そのため、特許文献１の冷蔵庫は、圧縮機及び圧縮機から吐出する冷媒による蒸発水の加熱により蒸発性能を向上させているが、圧縮機オフ中はこの圧縮機及び冷媒による加熱が行えず、蒸発性能が低下するという問題が生じる。なお、貯蔵室内の温度センサからの温度信号に基づいて圧縮機のオンオフ制御を行う冷蔵庫では、一般的には前記温度センサが所定値以下になると圧縮機を停止する。特許文献１に「除霜運転の終了時には冷凍室の温度は設定温度よりも上昇しているので、マイクロコンピュータは、冷却制御の実行によりコンプレッサの駆動状態を継続する」とあるが、これも除霜運転終了後は冷凍温度センサの温度が高く、冷凍温度センサが所定値に到達するまでに長時間を要するものと想定される。したがって、貯蔵室内の温度センサによって圧縮機の停止制御を行う冷蔵庫は、除霜水の蒸発性能を向上させることが望まれる。

【0005】

本発明は、前記した課題を解決するためになされたものであり、除霜水の蒸発性能を向上させる貯蔵庫（冷凍庫、冷凍冷蔵庫、冷蔵庫を含む）を提供することを主な目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記目的を達成するため、本発明は、貯蔵庫であって、貯蔵室と、前記貯蔵室の温度を検知する貯蔵室温度センサと、圧縮機と蒸発器を含み、かつ、冷却運転を行う冷凍サイクルと、前記蒸発器の冷気を前記貯蔵室に送風する庫内ファンと、前記冷却運転で前記蒸発器に付着した霜を融解させる除霜運転を行うことにより発生する水を受ける水受け皿と、前記水受け皿に水が溜まった際に、前記圧縮機の排熱を含む前記冷凍サイクルにより生じる熱を前記水受け皿上の水に与える水蒸発促進手段と、を備え、前記除霜運転を行った場合において、前記貯蔵室温度センサの検知値が前記冷却運転を停止するために定められた所定値を下回っても前記圧縮機を駆動させ続ける蒸発促進運転を行う構成とする。
その他の手段は、後記する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、除霜水の蒸発性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る貯蔵庫の正面図である。

【図2】図１の扉を外した状態の正面図である。

【図3】図１に記載のＸ１－Ｘ１断面図である。

【図4】図１に記載のＸ２－Ｘ２断面図である。

【図5】図３に記載のＸ３－Ｘ３断面図である。

【図6】図１に記載のＹ１－Ｙ１断面図である。

【図7】実施形態に係る貯蔵庫の冷凍サイクルの構成図である。

【図8A】実施形態に係る貯蔵庫の基本的な運転制御を表すフローチャートである。

【図8B】実施形態に係る貯蔵庫の除霜後の運転制御を表すフローチャートである。

【図9】実施形態に係る貯蔵庫の基本的な運転制御を表すタイムチャートである。

【図10】実施形態に係る貯蔵庫の除霜後の運転制御を表すタイムチャートである。

【図11】蒸発運転を行う機能を有していない比較例の貯蔵庫の除霜後の運転制御を表すタイムチャートである。

【図12】ディッピングパイプを備える冷凍サイクルの構成図である。

【図13】ディッピングパイプを備える冷凍サイクルのＸ３－Ｘ３断面図である。

【図14】ディッピングパイプを備える冷凍サイクルのＹ１－Ｙ１断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）について詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示しているに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。

【0010】

＜貯蔵庫の構成＞
以下、図１から図７を参照して、本実施形態に係る貯蔵庫１の一例としての冷凍庫の構成について説明する。本実施形態では、貯蔵庫１が冷凍機能を有する冷凍庫である場合を想定して説明する。本実施形態に係る貯蔵庫１は、除霜運転（図８ＡのステップＳ１２５）を行うだけでなく、後記する蒸発促進運転（図８ＢのステップＳ２３５）を行うことができるように構成された貯蔵庫１である。蒸発促進運転は、水受け皿４２（図４から図６参照）上の水（除霜水）の蒸発を促進する運転である。

【0011】

図１は、本実施形態に係る貯蔵庫１の一例としての冷凍庫の正面図である。図１に示すように、貯蔵庫１は、断熱箱体１０と、扉２と、複数の脚１０ａと、を備えている。また、断熱箱体１０の前側（正面側）には、吸引口２７と排気口２８が設けられている。吸引口２７及び排気口２８は、扉２によって塞がれる貯蔵室３（図２）の下側に横並びで設けられている。吸引口２７は、機械室２５（図３、図５参照）に空気を導く開口部である。また、排気口２８は、機械室２５（図５参照）から空気を排気するための開口部である。

【0012】

図２は、図１の扉２を外した状態の正面図である。図２に示すように、貯蔵庫１は、断熱箱体１０の内部に、冷凍温度帯に制御される貯蔵室３を備えている。貯蔵室３内には、上段に棚３３、中段に棚３４ａ（前方）、棚３４ｂ（後方）、下部に容器３５、容器３６が設けられている。なお、棚３４ａ、３４ｂは、固定された棚であっても、着脱可能な棚であってもよい。

【0013】

貯蔵庫１は、貯蔵室３の下段後方に冷却器４（蒸発器）が収納された冷却器室８（図３）を備えている。また、貯蔵庫１は、冷却器室８（図３）の前方に戻り開口２２を備えている。また、貯蔵庫１は、冷却器室８の背部に庫内ファン９を備えている。なお、庫内ファン９には、遠心ファンである後向きファン（ターボファン）を用いている。

【0014】

貯蔵庫１は、庫内ファン９の上部に、送風ダクト２０を備えている。送風ダクト２０は、前方に開口した吐出口２０ａ、２０ｂと、側方に開口した吐出口２０ｃ、２０ｄを備えている。貯蔵庫１は、冷却器４と熱交換した空気が、庫内ファン９により昇圧されて、送風ダクト２０の吐出口２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄから貯蔵室３に送られて貯蔵室３内を冷却する。

【0015】

貯蔵庫１は、貯蔵室３の背面に、棚３３と棚３４ａ、３４ｂとの間に形成される領域の温度を検知する貯蔵室温度センサ４５（温度推定手段）を備えている。また、貯蔵庫１は、貯蔵室３の背面に、温度の設定ができる操作部（図示せず）を備えている。

【0016】

図３は、図１他に記載のＸ１－Ｘ１断面図である。図４は、図１他に記載のＸ２－Ｘ２断面図である。図２から図４に示すように、貯蔵庫１は、断熱箱体１０の左右側面と、背面、及び底面の庫外側の面に、鋼板製の外板１１を備えている。また、天井面には着脱自在のトッププレート１２を備えている。トッププレート１２は、断熱箱体１０の上面に設けられた合成樹脂製の薄板であり、表面の汚れがとれやすいように、また、意匠性を高めるために、所定の表面加工が施されている。図３及び図４に示すように、トッププレート１２の内側（庫内側）には合成樹脂製の天井板１３を備えている。なお、トッププレート１２の内部には庫外温度センサ（図示せず）と、庫外湿度センサ（図示せず）を備えている。

【0017】

また、貯蔵庫１は、断熱箱体１０の庫内側に合成樹脂製の内箱１８を備えている。外板１１と内箱１８との間、天井板１３と内箱１８との間には、断熱材５（一例として、発泡ポリスチレンや発泡ウレタン）が設けられている。

【0018】

また、貯蔵庫１は、断熱箱体１０の前縁に前縁鋼板１７を備えている。前縁鋼板１７の内側表面には結露抑制配管５２が設置されている。これにより、熱伝導率が高い金属である前縁鋼板１７の作用で断熱箱体１０の前縁に良好に熱が拡がり、結露が抑制される。

【0019】

扉２は、扉２の前面に前面パネル１４、扉２の背面に扉内面部材１５を備えている。扉２の上面には上面部材１６ａが設けられ、下面には下面部材１６ｂが設けられている。前面パネル１４、扉内面部材１５、上面部材１６ａ、下面部材１６ｂの間には断熱材５が設けられている。また、扉２の内面側の外周部で、断熱箱体１０の前縁鋼板１７と対向する位置にはシール部材１９が配設されている。このシール部材１９の内部に備えられたマグネット（図示せず）の吸着力により、扉２と断熱箱体１０が閉鎖状態に維持されるようにしている。

【0020】

また、貯蔵庫１は、貯蔵室３の下段背部に、冷却器４が収納された冷却器室８を備えている。冷却器室８は、前面側下方に開口した戻り開口２２を備えている。冷却器室８には下から除霜ヒータ２１、冷却器４、庫内ファン９が備えられている。庫内ファン９は、遠心ファンである後向きファン（ターボファン）が用いられている。庫内ファン９の上部には、複数の吐出口２０ａ～２０ｄ（吐出口２０ｃ，２０ｄについては図２を参照）を備えた送風ダクト２０が設けられている。また、除霜ヒータ２１の下方には樋３０と、樋３０の傾斜した面の最も低くなる位置に排水口３１が設けられている。冷却器４の下方には、圧縮機２４が設けられている。

【0021】

本実施形態に係る貯蔵庫１では所定の条件、例えば圧縮機２４の積算運転時間や扉開閉の積算時間などから算出する値が所定値以上になったとき、冷却器４等に付着した霜を解かす除霜運転を開始する。除霜運転は圧縮機２４と庫内ファン９を停止した状態で除霜ヒータ２１に通電し、除霜ヒータ２１からの輻射及び自然対流等により冷却器４及びその周辺の霜を解かす運転である。この除霜運転で排出された融解水（以下、除霜水）は、樋３０から排水口３１に流れ、さらにその排水口３１から排水管３２を流れて水受け皿４２（図４）へと流れる構成となっている。

【0022】

また、貯蔵庫１は、断熱箱体１０外の下部（庫外）に機械室２５を備えている。この構成を図５、図６を合わせて説明する。図５は、図３他に記載のＸ３－Ｘ３断面図である。図６は、図１他に記載のＹ１－Ｙ１断面図である。なお、図５の破線は他の部材の背面で本来見えない部材、図６の点線は断面より上部で本来見えない部材を参考として示している。

【0023】

図３及び図６に示すように、機械室２５には、圧縮機２４と、前方下部の放熱器風路１６０内に設置された放熱器５０を備えている。放熱器５０の前方の放熱器風路１６０の入口部には、吸引口２７を備え、吸引口２７にはフィルタ２７ａ（図３）を備えている。このようにフィルタ２７ａを設置することで、フィンチューブ式熱交換器である放熱器５０のフィン表面に塵埃が堆積して、フィン間の流路が縮小したり、閉塞することを防いでいる。

【0024】

また、図４、図５及び図６に示すように、機械室２５には、庫外ファン２９と水受け皿４２を備えている。水受け皿４２は、機械室２５の底面４３の上部に設けられ、除霜水を溜める部材である。庫外ファン２９は、下方に開口したケーシング４４に覆われており、庫外ファン２９からの送風が水受け皿４２の上面を流れるように設けられている。水受け皿４２の前方には排気口２８を備えており、庫外ファン２９の駆動によって、吸引口２７（図３参照）から吸気され、放熱器５０や圧縮機２４を冷却して熱交換することで温度上昇した空気が、水受け皿４２の上面を流れて、排気口２８から排気される。

【0025】

また図５に示すように、貯蔵庫１は庫外ファン２９の右側に基板収納箱７０を備えている。基板収納箱７０にはインバータ装置や制御回路が実装された基板７１を備えている。基板７１の下部には水受け皿４２上の水位を測る、例えば超音波式の水位センサ２０１を備えている。

【0026】

図６に示すように、庫外ファン２９により機械室２５の前方左側下部に設けられた吸引口２７から機械室２５内に空気が流入する。流入した空気は、放熱器５０が設けられている放熱器風路１６０を通過し、出口開口１６０ａから圧縮機２４周辺に流れる。圧縮機２４周辺を通過した空気は、庫外ファン２９に流入して昇圧され、庫外ファン２９を実装しているケーシング４４（図５）から、ケーシング４４（図５）の下部に設けた水受け皿４２とカバー体４２ａ（図５）の間の空間を通過する。そして、空気は、蒸発皿出口４２ｂを介して、排気口２８から庫外に排出される。なお水受け皿４２で蒸発した水（水蒸気）も空気と一緒に排気口２８から排出される。係る構成において、圧縮機２４と庫外ファン２９は、水受け皿４２上に除霜水が溜まった際に、冷凍サイクル１５０（図７）により生じる熱を水受け皿４２上の除霜水に与える水蒸発促進手段として機能する。

【0027】

この空気の流れにより、放熱器５０（図３）を流れる冷媒の熱を庫外から取り込んだ空気で良好に冷却して冷凍サイクル１５０（図７）の効率を高めるとともに、放熱器５０（図３）を流れた空気で圧縮機２４も良好に冷却し、圧縮機２４の過度な昇温に起因する故障を生じ難くしている。

【0028】

加えてこの空気流れにより、水受け皿４２に溜まった除霜水も効率よく蒸発させている。ここで、水の時間当たりの蒸発量Ｗｅｖを簡易的に表すと、以下の式（１）となる。
Ｗｅｖ＝ｈｄ・Ａ・（Ｘｗａｔｅｒ―Ｘａｉｒ） …（１）

【0029】

ここで、「ｈｄ」は、空気と水間の物質伝達率を意味している。また、「Ａ」は、空気と接触する水面積を意味している。また、「Ｘａｉｒ」は、空気の絶対湿度を意味している。また、「Ｘｗａｔｅｒ」は、水の飽和絶対湿度を意味している。

【0030】

なお、一般的に水面近傍の流速が高いと、物質伝達率ｈｄも高くなる。また、水温が高くなると、水の飽和絶対湿度Ｘｗａｔｅｒも高くなる。また、水面近傍の流速が高いと、熱伝達率も高くなり、空気による水の加熱量も高くなる。

【0031】

庫外ファン２９に昇圧された空気は、ケーシング４４を介して除霜水が溜まる水受け皿４２に向けて吐出される。そのため、水受け皿４２内に貯まる除霜水周辺の流速を高くし（物質伝達率ｈｄを高くし）、さらに庫外から流入した空気（絶対湿度Ｘａｉｒが比較的低い空気）を流すことで、蒸発を促進することができる（蒸発量Ｗｅｖを大きくすることができる）。

【0032】

加えて、庫外から流入した空気は、水受け皿４２に到達するまでに、放熱器５０の冷媒からの放熱や、圧縮機２４や庫外ファン２９の排熱により加熱されて温度が上昇する。この比較的温度の高い空気を除霜水の近傍に流すことで、除霜水の温度を上昇させ（水の飽和絶対湿度Ｘｗａｔｅｒを高くし）、さらに蒸発を促進することができる（蒸発量Ｗｅｖを大きくすることができる）。

【0033】

また、図５に示すように、水受け皿４２の上部に設けたカバー体４２ａは、ケーシング４４及び排水管３２と接続する開口と、水位センサ２０１により水受け皿４２上の水位を測るための開口を設けているが、それ以外の水受け皿４２の上部を塞いでいる。これにより、庫外ファン２９から吐出される空気が水受け皿４２とカバー体４２ａの間の空間から漏れ出て、再び庫外ファン２９に吸い込まれるショートサーキットを防いでいる。

【0034】

図７は、本実施形態に係る貯蔵庫１の冷凍サイクル１５０の構成図である。図７に示すように、本実施形態に係る貯蔵庫１の冷凍サイクル１５０は、圧縮機２４と、圧縮機２４と吐出配管５９を介して接続された冷媒の放熱を行うフィンチューブ式熱交換器である放熱器５０と、放熱器５０と接続配管１５１を介して接続され、断熱箱体１０（図２）の左右側面、背面、底面の外表面を形成する外板１１（図２）の内面側に略接触するように配置された放熱配管である壁面放熱配管５１と、を備える。さらに、冷凍サイクル１５０は、壁面放熱配管５１と接続配管１５１を介して接続され、断熱箱体１０の前縁鋼板１７（図２）の内面に略接触するように配置されて、結露を抑制するように前縁鋼板１７（図２）を加熱する放熱配管である結露抑制配管５２と、結露抑制配管５２と接続配管１５１を介して接続され、冷媒中の水分を除去するドライヤ５５と、ドライヤ５５と接続され、冷媒を減圧する減圧手段であるキャピラリチューブ５３と、キャピラリチューブ５３と接続され、冷媒と庫内の空気を熱交換することで庫内の熱を吸熱する冷却器４と、を備えている。

【0035】

また、冷凍サイクル１５０は、冷却器４を形成する冷却器配管４１の出口側の配管に気液分離器５４を備え、気液分離器５４の出口側で戻り配管５８に接続される。戻り配管５８は、圧縮機２４と接続される。また、冷凍サイクル１５０は、戻り配管５８の一部がキャピラリチューブ５３と熱交換する熱交換部５７となっている。なお、壁面放熱配管５１及び結露抑制配管５２の内径は例えば３．２ｍｍであり、キャピラリチューブ５３の内径は壁面放熱配管５１及び結露抑制配管５２の内径の三分の一以下の例えば０．８５ｍｍである。

【0036】

次に、本実施形態に係る貯蔵庫１の冷凍サイクル１５０における冷媒の流れについて説明する。

【0037】

本実施形態に係る貯蔵庫１では、圧縮機２４が駆動すると冷媒が圧縮されて、高温高圧のガス冷媒となり吐出配管５９を介して放熱器５０に入る。放熱器５０においては、庫外ファン２９（図４及び図５参照）による通風によって冷媒から熱が奪われてエンタルピが減少し、二相状態となり、接続配管１５１を介して壁面放熱配管５１に流入する。

【0038】

断熱箱体１０の両側面、底面、背面に配置された壁面放熱配管５１では、断熱箱体１０の外板１１を介して主に庫外の空気と熱交換することでさらにエンタルピが減少する。続いて、接続配管１５１を介して前縁鋼板１７（図２）に配置された結露抑制配管５２に冷媒が入る。結露抑制配管５２において前縁鋼板１７（図２）を介した熱交換が行われて液冷媒となり、接続配管１５１を介してドライヤ５５に至り、水分が除去された後に、キャピラリチューブ５３に入る。

【0039】

キャピラリチューブ５３では高温高圧の冷媒が減圧され、低温低圧の二相冷媒になり冷却器４の入口に至る。冷媒は、冷却器４の冷却器配管４１を流れて庫内の空気と熱交換し、エンタルピが上昇するとともに渇き度が上がり、略飽和ガス冷媒となり冷却器４の出口に至る。

【0040】

冷却器４の出口から、圧縮機２４に戻る戻り配管５８は、熱交換部５７においてキャピラリチューブ内の冷媒によって加熱されて温度が上昇（エンタルピが上昇）して、圧縮機２４に戻る。なお、冷凍サイクル１５０に封入される冷媒は可燃性冷媒のイソブタンである。

【0041】

＜貯蔵庫の動作＞
以下、図８Ａ、図８Ｂ、図９、図１０を参照して、貯蔵庫１の動作について説明する。図８Ａ、図８Ｂ、図９、図１０に示す動作は、主に、貯蔵庫１の制御部（基板７１）によって行われる。図８Ａは、貯蔵庫１の基本的な運転制御を表すフローチャートである。図８Ｂは、貯蔵庫１の除霜後の運転制御を表すフローチャートである。図９は、貯蔵庫１の基本的な運転制御を表すタイムチャートであり、図８Ａに対応している。図１０は、貯蔵庫１の除霜後の運転制御を表すタイムチャートであり、図８Ｂに対応している。なお、図９、図１０は、本実施形態に係る貯蔵庫１を、室温３２℃、相対湿度７０％の環境に設置した場合の運転状態を表している。

【0042】

貯蔵庫１は、除霜運転を行った場合において、貯蔵室３（図３）の検知温度が予め定められた冷却運転停止温度を下回っていても圧縮機２４（図３）を駆動させ続けることで蒸発促進運転（図８ＢのステップＳ２３５）を行う、という特徴を有している。

【0043】

なお、以下の説明において「フラグＡ」は、制御部（基板７１）の記憶部に記憶された、除霜運転を禁止状態にするのか又は可能状態にするのかを表すフラグである。フラグＡの設定がＯＮの場合に、除霜運転禁止状態となり、一方、フラグＡの設定がＯＦＦの場合に、除霜運転可能状態となる。

【0044】

貯蔵庫１は、電源が投入されると、冷却運転を開始する。ここでは、このとき、貯蔵庫１が除霜水が少ない場合の動作である基本的な運転制御を行う。

【0045】

以下、図８Ａ及び図９を参照して、除霜水が少ない場合の基本的な運転制御について説明する。図８Ａに示すように、除霜水が少ない場合の基本的な運転制御では、まず、貯蔵庫１は、貯蔵室温度センサ４５（図２）によって検知される貯蔵室３（図２）の温度に応じた制御を行う。具体的には、貯蔵庫１は、貯蔵室温度センサ４５によって検知される貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転開始温度（Ｔ_ｉ＿ＯＮ）以上であるか否かを繰り返し判定する（ステップＳ１０５）。

【0046】

ステップＳ１０５の判定で、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転開始温度（Ｔ_ｉ＿ＯＮ）以上であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１は、圧縮機２４、庫内ファン９、庫外ファン２９を駆動して冷却運転を開始する（ステップＳ１１０、図９の時刻ｔ_０）。このとき、貯蔵庫１は、後記する蒸発促進運転（図８ＢのステップＳ２３５）時よりも高速（Ｈ）で圧縮機２４を駆動する。このとき、貯蔵室３が冷凍室として構成されている場合に、貯蔵室３は、冷凍温度帯（０℃以下の温度帯）に保たれるように制御される。

【0047】

ステップＳ１１０の冷却運転では、貯蔵庫１は、圧縮機２４を駆動させることにより冷却器４を冷却し、それにより低温になった冷却器４の空気を庫内ファン９で貯蔵室３に送風して貯蔵室３内を冷却する。また、貯蔵庫１は、庫外ファン２９を駆動させることにより、放熱器５０の放熱量を向上させるとともに、圧縮機２４を冷却する。ステップＳ１１０の冷却運転により貯蔵室３の温度が低下する。

【0048】

冷却運転を開始すると、冷却器４に霜が付着し易くなる。そこで、貯蔵庫１は、冷却運転中に除霜が必要であるか否かを判定する（ステップＳ１１５）。

【0049】

ステップＳ１１５の判定で、除霜が必要であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１は、記憶部に記憶されたフラグＡがＯＮ（除霜運転禁止状態）であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ステップＳ１２０の判定は、ステップＳ１１５の判定で、除霜が必要であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）であっても、フラグＡがＯＮ（除霜運転禁止状態）であるときは、除霜運転を行わないようにするためのものである。

【0050】

ステップＳ１２０の判定で、フラグＡがＯＮ（除霜運転禁止状態）でないと判定された場合に（“Ｎｏ”の場合）に、貯蔵庫１は、圧縮機２４、庫内ファン９を停止するとともに、庫外ファン２９、除霜ヒータ２１を駆動して除霜運転を行う（ステップＳ１２５、図１０の時刻ｔ_ｄ０）。すなわち、貯蔵庫１は、圧縮機２４、庫内ファン９が停止した状態で除霜ヒータ２１に通電し、除霜ヒータ２１による加熱で冷却器４の霜を解かす。なお、図１０の時刻ｔ_ｄ０は除霜運転中の時刻である。

【0051】

ステップＳ１２５の後、貯蔵庫１の処理は、符号Ａ１１を経て、図８Ｂに示すステップＳ２０１に進む。この場合に、貯蔵庫１は、除霜運転を終了するか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ステップＳ２０１の判定は、除霜ヒータ２１の加熱により霜の解凍と共に冷却器４の温度が上昇するため、冷却器温度センサ４６によって検知される冷却器４の温度が除霜運転終了温度（Ｔ_{ｄ＿ＯＦＦ}）以上になったか否かを判定することで行われる。除霜運転終了温度（Ｔ_{ｄ＿ＯＦＦ}）以上になったと判定された場合に、貯蔵庫１は、除霜運転を終了すると判定する。この場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１の処理は、ステップＳ２０５に進む。一方、除霜運転終了温度（Ｔ_{ｄ＿ＯＦＦ}）以上になっていないと判定された場合に、貯蔵庫１は、除霜運転を終了しないと判定する。この場合（“Ｎｏ”の場合）に、貯蔵庫１は、除霜運転終了温度（Ｔ_{ｄ＿ＯＦＦ}）以上になったと判定されるまで（すなわち、除霜運転を終了すると判定するまで）、ステップＳ２０１の判定処理を繰り返す。

【0052】

図８Ａに戻り、前記したステップＳ１１５の判定で、除霜が必要でないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、貯蔵庫１は、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転終了温度（Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１３５）。

【0053】

ステップＳ１３５の判定で、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転終了温度（Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}）よりも大きいと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、貯蔵庫１の処理は、ステップＳ１１５に戻る。一方、ステップＳ１３５の判定で、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転終了温度（Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}）以下であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１は、圧縮機２４、庫内ファン９、庫外ファン２９を停止して冷却運転を終了する（ステップＳ１４０、図９の時刻ｔ_１）。

【0054】

ステップＳ１４０の後、貯蔵庫１の処理は、ステップＳ１０５の処理に戻る。そして、ステップＳ１０５の判定で、再び、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転開始温度（Ｔ_ｉ＿ＯＮ）以上であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１は、冷却運転を再開する（ステップＳ１１０、図９の時刻ｔ_２）。

【0055】

次に、図８Ｂ及び図１０を参照して、除霜後の運転制御について説明する。貯蔵庫１は、図８ＡのステップＳ１２５で、除霜運転を行う。

【0056】

そして、図８ＡのステップＳ１２５の後、除霜ヒータ２１の加熱により霜の解凍と共に冷却器４の温度が上昇する。これにより、冷却器温度センサ４６によって検知される冷却器４の温度が除霜運転終了温度（Ｔ_{ｄ＿ＯＦＦ}）以上になる。すなわち、冷却器４の温度が除霜運転終了温度（Ｔ_{ｄ＿ＯＦＦ}）に到達する。すると、貯蔵庫１は、図８Ｂに示すように、除霜運転を終了するか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ステップＳ２０１の判定で、除霜運転を終了すると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１は、除霜ヒータ２１を停止し、記憶部に記憶されたフラグＡをＯＮ（除霜運転禁止状態）に設定して、除霜運転を終了する（ステップＳ２０５、図１０の時刻ｔ_ｄ１）。

【0057】

貯蔵庫１は、除霜運転を終了すると、圧縮機２４、庫内ファン９、庫外ファン２９を駆動して冷却運転を行う（ステップＳ２１０、図１０の時刻ｔ_ｄ１）。このとき、貯蔵庫１は、後述する蒸発促進運転時よりも高速（Ｈ）で圧縮機２４を駆動する。

【0058】

ステップＳ２１０の後、貯蔵庫１は、貯蔵室温度センサ４５によって検知される貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転終了温度（Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}）以下であるか否かを繰り返し判定する（ステップＳ２１５）。

【0059】

ステップＳ２１５の判定で、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転終了温度（Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}）以下であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１は、水受け皿４２上の水量が高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。ここでは水位センサ２０１で測った水位量Ｗを水受け皿４２上の水量として扱うものとして説明する。

【0060】

ステップＳ２２０の判定で、水位量Ｗが高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）以下であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１は、フラグＡの設定をＯＦＦ（除霜運転可能状態）に設定する（ステップＳ２２５）。

【0061】

ステップＳ２２５の後、貯蔵庫１は、水位量Ｗが低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ２３０）。なお、水位量Ｗは高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）よりも低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）の方が低くなっている。すなわち、低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）時の水量は高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）時の水量よりも少なくなっている。

【0062】

ステップＳ２３０の判定で、水位量Ｗが低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）以下であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１の処理は、符号Ａ２１を経て、図８Ａに示すステップＳ１１０）に戻る。そして、貯蔵庫１は、図８Ａ及び図９に示す基本的な運転制御を行う。なお、この場合に、貯蔵庫１は、後記するステップＳ２３５の処理（蒸発促進運転）を行わない。

【0063】

一方、ステップＳ２２０の判定で、水位量Ｗが高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）よりも高いと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、貯蔵庫１は、蒸発促進運転を行う（ステップＳ２３５、図１０の時刻ｔ_ｄ２）。

【0064】

また、ステップＳ２３０の判定で、水位量Ｗが低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）よりも高いと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）にも、貯蔵庫１は、蒸発促進運転を行う（ステップＳ２３５、図１０の時刻ｔ_ｄ２）。

【0065】

ステップＳ２３５において、貯蔵庫１は、庫内ファン９を停止するとともに、圧縮機２４、庫外ファン２９を駆動して蒸発促進運転（蒸発促進モード）を行う。このとき、貯蔵庫１は、冷却運転時よりも低速（Ｌ）で圧縮機２４を駆動する。貯蔵庫１は、ステップＳ２３５の処理（蒸発促進運転）を行うことで、水受け皿４２上の水の蒸発を促進させる。

【0066】

なお、前記したステップＳ２２０の判定で、“Ｎｏ”の場合に、水位量Ｗが高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）よりも高いため、貯蔵庫１は、ステップＳ２３５で蒸発促進運転を行うことで、水受け皿４２上の水の蒸発を促進させる。また、前記したステップＳ２３０の判定で、“Ｎｏ”の場合に、水位量Ｗは、高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）以下であるものの、低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）よりも高いため、貯蔵庫１は、ステップＳ２３５で蒸発促進運転を行うことで、水受け皿４２上の水を蒸発させる。なお、蒸発促進運転は、除霜後の経過時間及び除霜時間のいずれか一方又は双方に基づいて制御される構成にしてもよい。

【0067】

ステップＳ２３５の処理（蒸発促進運転）を行うと、貯蔵庫１は、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転開始温度（Ｔ_ｉ＿ＯＮ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２４０）。

【0068】

ステップＳ２４０の判定で、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転開始温度（Ｔ_ｉ＿ＯＮ）以上であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に（図１０の時刻ｔ_ｄ3）、貯蔵庫１の処理は、ステップＳ２１０に戻る。この場合に、貯蔵庫１は、ステップＳ２１０で冷却運転を行う（図１０の時刻ｔ_ｄ４）。

【0069】

一方、ステップＳ２４０の判定で、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷却運転開始温度（Ｔ_ｉ＿ＯＮ）よりも低いと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に（図１０の時刻ｔ_ｄ２から時刻ｔ_ｄ3までの間）、貯蔵庫１の処理は、ステップＳ２２０に戻る。この場合に、貯蔵庫１は、ステップＳ２２０からステップＳ２４０までの処理を繰り返し行う。その際に、ステップＳ２３０の判定で、水位量Ｗが低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）以下であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、貯蔵庫１の処理は、符号Ａ２１を経て、図８Ａに示すステップＳ１１０）に戻る。そして、貯蔵庫１は、図８Ａ及び図９に示す基本的な運転制御を行う。

【0070】

これらの制御は、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、インターフェース回路等を搭載した機械室２５内に設けられた基板収納箱７０内の基板７１（制御部）により実行される。基板７１は、庫外温度センサ（図示せず）、庫外湿度センサ（図示せず）、貯蔵室温度センサ４５、冷却器温度センサ４６、水位センサ２０１等と電気配線（図示せず）で接続され、各センサの出力値や操作部の設定、ＲＯＭに予め記録されたプログラム等を基に、圧縮機２４や庫内ファン９、庫外ファン２９、電気ヒータ６０のＯＮ／ＯＦＦや回転速度制御、加熱量制御を行う。

【0071】

貯蔵庫１では、除霜運転により冷却器４及びその周辺から除霜水が機械室２５に排出され、水受け皿４２に溜まる。この除霜水が増え続け、水受け皿４２の許容水量を超えると、水受け皿４２からあふれ、排気口２８等から庫外に水が流れる可能性がある。そのため、次の除霜運転までに水受け皿４２上に水がない、あるいは少ない状態にしておくことが好ましい。

【0072】

そこで、本実施形態では、貯蔵庫１は、図５、図６を用いて説明したように、放熱器５０の冷媒からの放熱や、圧縮機２４や庫外ファン２９の排熱を利用して比較的高い温度にした空気を庫外ファン２９で水受け皿４２内に貯まる除霜水の近傍に流すことで、除霜水の蒸発を促進させている。

【0073】

ここで、本発明を分かり易く説明するために、図８Ｂ及び図１０に示す除霜後の運転制御（蒸発促進運転）を行わずに、図８Ａ及び図９に示す基本的な運転制御のみを行う動作を比較例として説明し、その後に本実施形態の動作について説明する。

【0074】

比較例では、図８Ｂ及び図１０に示す除霜後の運転制御（蒸発促進運転）を行わずに、図８Ａ及び図９に示す基本的な運転制御のみを行う。このような比較例では、図１１に示すように、動作する。図１１は、蒸発運転を行う機能を有していない比較例の貯蔵庫の除霜後の運転制御を表すタイムチャートである。

【0075】

図１１に示すように、比較例の貯蔵庫は、冷却運転中に除霜が必要であるか否かを判定し、除霜が必要であると判定された場合に除霜運転を開始する。このとき、比較例の貯蔵庫は、圧縮機２４、庫内ファン９が停止した状態で除霜ヒータ２１に通電し、除霜ヒータ２１による加熱で冷却器４の霜を解かす。霜が解けることで、水受け皿４２（図４から図６参照）上の水位が上昇する。

【0076】

比較例の貯蔵庫は、水受け皿４２（図４から図６参照）上の水位が高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）よりも高くなると、冷却運転を開始する（時刻ｔ_ｄ－ａ１）。これにより、貯蔵室３（図３）の温度が下降する。比較例の貯蔵庫は、貯蔵室３（図３）の温度が冷却運転終了温度（Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}）まで下がると、冷却運転を停止する（時刻ｔ_ｄ－ａ２）。これにより、貯蔵室３（図３）の温度が上昇する。この後、同様のタイミングで、比較例の貯蔵庫は、冷却運転の開始（時刻ｔ_ｄ－ａ3、時刻ｔ_ｄ－ａ3）と停止（時刻ｔ_ｄ－ａ４）を繰り返す。

【0077】

比較例の貯蔵庫は、貯蔵室３の検知温度が低温になると、圧縮機２４と庫外ファン２９を停止する。圧縮機２４を停止すると、放熱器５０の冷媒からの放熱や、圧縮機２４からの排熱が行われず、除霜水の温度が上昇し難くなり、または低下し、蒸発量が低下する。また庫外ファン２９を停止した場合も、除霜水と空気間の物質伝達率が低下し、さらに除霜水から気化した水分が除霜水近傍に残るため、除霜水近傍の絶対湿度も高くなり、蒸発量が低下する。

【0078】

これに対して、本実施形態では、図８Ａ及び図９に示す基本的な運転制御と図８Ｂ及び図１０に示す除霜後の運転制御（蒸発促進運転）の両方を行う。このような本実施形態では、貯蔵庫１は、圧縮機２４、庫外ファン２９を駆動させ、庫内ファン９を停止した状態で蒸発促進運転を行うことで、水受け皿４２上の除霜水の蒸発を促進させる。その際に、貯蔵庫１は、圧縮機２４と庫外ファン２９を継続運転することで、放熱器５０の冷媒からの放熱や圧縮機２４の排熱を利用して除霜水の温度を上昇させ、除霜水の蒸発を継続して促進させることができる。すなわち、貯蔵庫１は、除霜水が冷凍サイクル１５０（図７参照）の放熱影響（冷媒からの放熱や圧縮機２４の排熱）によって温度が上昇するように構成されている。貯蔵庫１は、除霜運転を行った後に、圧縮機２４を継続して駆動させる蒸発促進運転を行えるようにしたことで、より長時間にわたって除霜水の蒸発を促進することができる。そのため、貯蔵庫１は、除霜水の積算蒸発量を増加させる（高める）ことができる。

【0079】

なお、本実施形態では、水受け皿４２が放熱器５０及び圧縮機２４の空気流れ下流側に配されている。そのため、貯蔵庫１は、庫外ファン２９を駆動させることにより冷凍サイクル１５０（図７参照）の放熱影響を水受け皿４２に与える構成になっている。しかしながら、貯蔵庫１は、例えば放熱器５０を含む冷媒配管及び圧縮機２４からの熱が直接または自然対流によって到達する位置に水受け皿４２を設けるように構成してもよい。この場合、庫外ファン２９を駆動させなくても、水受け皿４２上の除霜水の蒸発を促進させることができる。

【0080】

なお、貯蔵庫１は、図１２から図１３に示すようなディッピングパイプ１０１を備える構成にしてもよい。ディッピングパイプ１０１は、水受け皿４２上に溜まる除霜水に浸るように配設された冷媒配管である。図１２は、ディッピングパイプ１０１を備える冷凍サイクル１５０の構成図である。図１３は、ディッピングパイプ１０１を備える冷凍サイクル１５０の図３他に示すＸ３－Ｘ３断面図である。図１４は、ディッピングパイプ１０１を備える冷凍サイクル１５０の図２他に示すＹ１－Ｙ１断面図である。ディッピングパイプ１０１の内部には、圧縮機２４で圧縮されて加熱された冷媒が流れる。ディッピングパイプ１０１は、水受け皿４２上の除霜水に浸るように配設されている。そのため、水受け皿４２上の除霜水は、ディッピングパイプ１０１によって加熱される。このような構成の貯蔵庫１は、圧縮機２４を駆動させてディッピングパイプ１０１内に冷媒を流すことで、ディッピングパイプ１０１内の冷媒と水受け皿４２上の除霜水との間で直接熱交換を行うことができる。そのため、このような構成の貯蔵庫１は、圧縮機２４を駆動させ続けることで、庫外ファン２９を駆動させなくても、水受け皿４２上の除霜水の蒸発を促進させることができる。

【0081】

一方、本実施形態に係る貯蔵庫１は、庫外ファン２９を駆動させて水受け皿４２上の除霜水に送風することで、除霜水と空気との間の物質伝達率を向上させたり、除霜水近傍の絶対湿度の低下による除霜水の蒸発を促進させたりすることができる。また、貯蔵庫１は、水受け皿４２が放熱器５０及び圧縮機２４の空気流れ下流側に配されている場合に、庫外ファン２９を駆動させることで、冷凍サイクル１５０の放熱影響をより効率よく水受け皿４２上の除霜水に与えること（すなわち、除霜水を効率よく加熱すること）ができる。このような貯蔵庫１は、庫外ファン２９も継続駆動させることで、除霜水の積算蒸発量をさらに高めることができる。加えて、庫外ファン２９による対流で圧縮機２４周辺を空気が流れるため、継続運転している圧縮機２４を冷却することができ、その結果、圧縮機２４の過度な昇温を抑制することができる。

【0082】

また、除霜水が少ない場合に蒸発促進運転を実施しない、すなわち図８ＢのステップＳ２３０がＹｅｓになると図８Ａの基本制御に戻るようにしている理由も省エネルギー性能の観点である。すなわち、圧縮機２４を低速で回していても圧縮機２４を停止した場合に比べると消費電力量が増えるので、不要な蒸発促進運転を実施しないようにしている。

【0083】

なお、蒸発促進運転の実施可否、すなわち図８ＢのステップＳ２３０のＹｅｓ／Ｎｏの判断に、本実施形態では超音波式の水位センサ２０１を用いているが、本発明はこの限りではなく、蒸発皿上の水量を検知又は予測する水量判断手段があればよい。

【0084】

例えば除霜終了後に所定の時間が経過していれば水受け皿４２の水量は十分に低下していると予測して、図８Ａの基本制御に戻る判断を行うようにしてもよい。この場合、比較的基板７１の制御は容易である。一方、庫外温度センサと庫外湿度センサにより検知する周囲の温湿度や扉開閉の頻度、及び／または除霜時間から除霜時に排出される除霜水量を推定することで予測をさらに高度化することができる。さらに周囲の温湿度と圧縮機２４や庫外ファン２９の運転時間から蒸発量を推定して、水量を予測して判断しても予測を高度化することができる。このような水量判断手段を用いることで水位センサ２０１が不要となる。

【0085】

一方、本実施形態のように水位センサ２０１を用いることで、より確実に水量を検知することができ、確実に除霜水の漏れを防止でき、かつ、比較的短期間で蒸発促進運転を止めて必要に応じて圧縮機２４等を停止する省エネルギー性能の高い運転に切り替えられる。また、本実施形態の水位センサ２０１は、高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）、低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）の２段階の水位（水量）を検知するが、例えばある水量より上か下かを検知するフロートスイッチなど、１つの基準のみ検知できる水位判断手段の場合は高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）及びそれを用いたフラグＡに関する制御（図８ＢのステップＳ２２０、ステップＳ２３０）を行わない、または高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）と低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）を同じ値として扱ってもよい。

【0086】

ここで、本実施形態において高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）及びそれを用いたフラグＡに関する制御について説明する。除霜運転後にＯＮにしたフラグＡ（図８ＢのステップＳ２０５）は水位センサ２０１により検知する水位が高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）以下になるとＯＦＦになる（図８ＢのステップＳ２２０、ステップＳ２３０）。本実施形態では、このフラグＡがＯＮの状態、すなわち水位センサ２０１により検知する水位が高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）より高い状態では、除霜を禁止する。水受け皿４２の水は基本的に除霜水であり、除霜を行わなければ水の供給もないため水受け皿４２から庫外に水が漏れることはない。よって水位センサ２０１により検知する水位が高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）より高い場合、すなわち水受け皿４２の水量が多く、この状態で水が供給されると水漏れの懸念がある場合の除霜を禁止することで、水受け皿４２からの水漏れを抑制している。なお、この状態では除霜運転が行えないが、前述した構成及び蒸発促進運転により短時間で高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）以下にしており、この除霜運転の禁止状態（フラグＡがＯＮ）となっている時間は短く抑えられている。

【0087】

庫外ファン２９を駆動させ除霜水に送風することで得られる物質伝達率の向上及び除霜水近傍の絶対湿度の低下による除霜水の蒸発促進効果は、圧縮機２４の駆動状態によらない。よって、例えば貯蔵室３が冷蔵温度帯で食品凍結を抑えるために圧縮機２４を駆動させられない場合においても、庫外ファン２９を駆動させることで、庫外ファン２９を停止させている場合よりも蒸発を促進することができる。

【0088】

なお、蒸発促進運転は基本的には貯蔵室３が冷凍温度帯に保たれるように制御することで行われる制御である。貯蔵室３が冷蔵温度帯に制御する場合は、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが低温になった後も圧縮機２４を継続運転すると食品が低温になりすぎて意図せぬ凍結などが起こることが懸念されるが、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷凍温度で凍結を前提としている場合はこの懸念が不要である。よって、上記した制御は、貯蔵室３の検知温度Ｔ_ｉが冷凍温度の場合に特に有効な制御である。

【0089】

ここで、蒸発促進運転時に、圧縮機２４を冷却運転時よりも低速で駆動させる理由について説明する。圧縮機２４を高速で駆動させ続けて貯蔵室３を過剰に低温にすることは、貯蔵室３が冷凍温度であれば貯蔵室３内の食品への影響は小さいが、庫内と庫外の温度差が広がり庫外から貯蔵室３への熱の侵入が増えるので省エネルギー性能の観点からは望ましくない。そのため、蒸発促進運転の実施条件が満たされた場合、圧縮機２４は運転を継続するが回転速度は冷却運転よりも低速にする。これにより、冷凍サイクルの熱（放熱器５０を介した冷媒及び圧縮機２４からの熱）により冷却器４（蒸発器）上の水の蒸発を促進しつつ、貯蔵室３の過度な低温化による消費電力量の増加を抑制することができる。

【0090】

また、蒸発促進運転時に、庫内ファン９を停止する理由について説明する。圧縮機２４が駆動しているため冷却器４は低下するが、庫内ファン９を停止することで貯蔵室３への送風は抑えられる。そのため、貯蔵室３の低温化及び貯蔵室３内の壁面近傍の熱伝達が抑えられ、庫外から貯蔵室３への熱の侵入が抑えられる。また庫内ファン９の駆動に要する電力も抑えられる。すなわち、庫内ファン９を停止することで、放熱器５０の冷媒及び圧縮機２４の熱により冷却器４（蒸発器）上の水の蒸発を促進しつつ、消費電力量の増加を抑制することができる。なお、本効果は必ずしも庫内ファン９が停止する必要はなく、蒸発促進運転時の庫内ファン９の回転速度を冷却運転時よりも低速にすることでも同様の効果は得られる。

【0091】

＜貯蔵庫の主な特徴＞
（１）図２に示すように、本実施形態に係る貯蔵庫１は、貯蔵室３と、貯蔵室３の温度を検知する貯蔵室温度センサ４５と、圧縮機２４（図３）と蒸発器（冷却器４（図３））を含み、かつ、冷却運転を行う冷凍サイクル１５０（図７）と、蒸発器（冷却器４）の冷気を貯蔵室３に送風する庫内ファン９と、冷却運転で蒸発器（冷却器４）に付着した霜を融解させる除霜運転を行うことにより発生する水を受ける水受け皿４２と、水受け皿４２に水が溜まった際に、圧縮機２４の排熱を含む冷凍サイクル１５０（図７）により生じる熱を水受け皿４２上の水に与える水蒸発促進手段（圧縮機２４、庫外ファン２９）と、を備える。図８Ｂに示すように、本実施形態に係る貯蔵庫１は、除霜運転を行った場合において、貯蔵室温度センサ４５の検知値（検知温度Ｔ_ｉ）が冷却運転を停止するために定められた所定値（冷却運転終了温度Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}）を下回っても圧縮機２４を駆動させ続ける蒸発促進運転（ステップＳ２３５）を行う。

【0092】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、除霜運転を行った場合において、貯蔵室温度センサ４５の検知値（検知温度Ｔ_ｉ）が所定値（冷却運転終了温度Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}）を下回っても、蒸発促進運転を行って圧縮機２４を駆動させ続けることで、水受け皿４２上の水（除霜水）の蒸発を促進することができる。そのため、本実施形態に係る貯蔵庫１は、除霜水の蒸発性能を向上させることができる。

【0093】

（２）本実施形態に係る貯蔵庫１は、蒸発皿上の水量を検知又は予測する水量判断手段（水位センサ２０１）を備える。貯蔵庫１は、水量判断手段（水位センサ２０１）により水量が任意の閾値よりも少ないと判断されるまで蒸発促進運転を行う構成にしてもよい。

【0094】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、水量判断手段（水位センサ２０１）により水量が任意の閾値よりも少ないと判断されるまで蒸発促進運転を行うため、さらに除霜水の蒸発性能を向上させることができる。

【0095】

（３）本実施形態に係る貯蔵庫１において、蒸発促進運転は、除霜後の経過時間及び除霜時間のいずれか一方又は双方に基づいて制御される構成にしてもよい。

【0096】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、除霜後の経過時間及び除霜時間のいずれか一方又は双方に基づいて蒸発促進運転を制御することができるため、消費電力量の低い好適な蒸発促進運転を行うことができる。

【0097】

（４）本実施形態に係る貯蔵庫１において、水量判断手段は、水量センサ（図示せず）または水位センサ２０１（図５）であるとよい。

【0098】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、水量判断手段で検知された水受け皿４２上の除霜水の水量または水位量に基づいて、蒸発促進運転を制御することができるため、消費電力量の低い好適な蒸発促進運転を行うことができる。

【0099】

（５）図８Ｂに示すように、本実施形態に係る貯蔵庫１は、水量判断手段（水位センサ２０１）により水受け皿４２上の水量が多いと判断している場合に、除霜運転を禁止するとよい。例えば、本実施形態に係る貯蔵庫１は、ステップＳ２２０の判定で“Ｎｏ”の場合に、ステップＳ２０５で設定されたフラグＡの設定をＯＮのまま維持にするとよい。

【0100】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、水受け皿４２上の水量が多いと判断している場合に、除霜運転を禁止するため、水受け皿４２上から除霜水が溢れることを抑制することができる。

【0101】

（６）図４に示すように、本実施形態に係る貯蔵庫１は、圧縮機２４を冷却する庫外ファン２９を備える。水蒸発促進手段（圧縮機２４、庫外ファン２９）は、冷凍サイクル１５０（図７）によって温度上昇した空気を庫外ファン２９によって水受け皿４２に送風することで水受け皿４２上の水の蒸発を促進する。本実施形態に係る貯蔵庫１は、蒸発促進運転中に圧縮機２４（図３）とともに庫外ファン２９も駆動させるとよい。

【0102】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、蒸発促進運転中に圧縮機２４とともに庫外ファン２９も駆動させることで、加熱された空気を水受け皿４２上に送り、水受け皿４２上の除霜水を蒸発させることができる。

【0103】

（７）本実施形態に係る貯蔵庫１において、貯蔵室３は、冷凍温度帯（０℃以下の温度帯）に保たれるように制御されている構成にしてもよい。

【0104】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、貯蔵室３を冷凍温度帯に保ちながら、除霜運転及び蒸発促進運転を行うことができる。

【0105】

（８）図８ＢのステップＳ２３５に示すように、本実施形態に係る貯蔵庫１において、蒸発促進運転中は、冷却運転時よりも圧縮機２４を低速（Ｌ）で駆動させるとよい。

【0106】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、蒸発促進運転時の消費電力量を低減することができる。

【0107】

（９）本実施形態に係る貯蔵庫１において、蒸発促進運転中は、冷却運転時よりも庫内ファン９を低速で駆動させる、または庫内ファン９を停止させるとよい。例えば、本実施形態に係る貯蔵庫１は、図８ＢのステップＳ２３５において、庫内ファン９を停止させる。

【0108】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、蒸発促進運転時の消費電力量を低減することができる。

【0109】

（１０）図８Ｂに示すように、本実施形態に係る貯蔵庫１において、除霜運転の終了後に、水位量Ｗが予め定められた高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）よりも高い場合に、蒸発促進運転を行うとよい。例えば、本実施形態に係る貯蔵庫１は、ステップＳ２２０の判定で“Ｎｏ”の場合に、ステップＳ２３５で蒸発促進運転を行う。

【0110】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、水位量Ｗが予め定められた高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）よりも高い場合に、速やかに蒸発促進運転を行うことができる。

【0111】

（１１）図８Ｂに示すように、本実施形態に係る貯蔵庫１において、除霜運転の終了後に、水位量Ｗが予め定められた高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）以下である場合であっても、水位量Ｗが予め定められた低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）も高いときに、蒸発促進運転を行うとよい。例えば、本実施形態に係る貯蔵庫１は、ステップＳ２２０の判定で“Ｙｅｓ”の場合であっても、ステップＳ２３０の判定で“Ｎｏ”の場合に、ステップＳ２３５で蒸発促進運転を行う。

【0112】

このような本実施形態に係る貯蔵庫１は、除霜運転の終了後に、水位量Ｗが予め定められた高水位規定値（Ｗ_ＨＩ）以下である場合であっても、水位量Ｗが予め定められた低水位規定値（Ｗ_ＬＯＷ）も高いときに、蒸発促進運転を行うことができる。

【0113】

以上の通り、本実施形態に係る貯蔵庫１によれば、除霜水の蒸発性能を向上させることができる。

【0114】

本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施形態の構成の一部を他の構成に置き換えることが可能であり、また、実施形態の構成に他の構成を加えることも可能である。また、各構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

【0115】

例えば、本発明の一部は、冷凍庫として構成された貯蔵庫１だけでなく、冷凍冷蔵庫や冷蔵庫として構成された貯蔵庫１にも適用することができる。

【0116】

また例えば、前記した実施形態に係る貯蔵庫１は、冷凍温度帯の貯蔵室を１つ備えているが、冷凍温度帯の貯蔵室と冷蔵温度帯の貯蔵室を備えた貯蔵庫の冷凍温度帯の貯蔵室に本発明の構成を適用したり、冷蔵温度帯と冷凍温度帯に切り替え可能な貯蔵室の冷蔵温度設定時に本発明の構成を適用することもできる。なお、冷蔵温度の場合は一部の効果のみが得られる。

【0117】

また例えば、図８Ｂに示した蒸発促進運転制御に移行する基準温度（ステップＳ２１５の冷却運転終了温度（Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}））と、図８Ａに示した冷却運転時の圧縮機を停止する基準温度（ステップＳ１２５の冷却運転終了温度（Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ}））を同じにしているが、必ずしも同じである必要はない。同じく図８Ｂに示した蒸発促進運転制御から冷却運転に戻る基準温度（ステップＳ２４０の冷却運転開始温度（Ｔ_ｉ＿ＯＮ））と、図８Ａに示した圧縮機２４を駆動させて冷却運転を開始する基準温度（ステップＳ１０５の冷却運転開始温度（Ｔ_ｉ＿ＯＮ））は、必ずしも同じである必要はない。

【符号の説明】

【0118】

１ 貯蔵庫（冷凍庫）
３ 貯蔵室
４ 冷却器（蒸発器）
８ 冷却器室
９ 庫内ファン
２１ 除霜ヒータ
２４ 圧縮機（水蒸発促進手段）
２５ 機械室
２９ 庫外ファン（水蒸発促進手段）
４１ 冷却器配管
４２ 水受け皿
４２ａ カバー体
４２ｂ 蒸発皿出口
４３ 底面
４４ ケーシング
４５ 貯蔵室温度センサ
４６ 冷却器温度センサ
５０ 放熱器（放熱配管）
７１ 基板（制御部）
１０１ ディッピングパイプ
１５０ 冷凍サイクル
２０１ 水位センサ（水量判断手段）
ｈｄ 物質伝達率
Ｔ_ｉ 検知温度（検知値）
Ｔ_{ｉ＿ＯＦＦ} 冷却運転終了温度（所定値）
Ｔ_ｉ＿ＯＮ 冷却運転開始温度
Ｔ_{ｄ＿ＯＦＦ} 除霜運転終了温度
Ｘａｉｒ 絶対湿度
Ｘｗａｔｅｒ 飽和絶対湿度
Ｗ 水位量
Ｗｅｖ 蒸発量
Ｗ_ＬＯＷ 低水位規定値
Ｗ_ＨＩ 高水位規定値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】