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(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】
(24)【登録日】2024-12-02
(45)【発行日】2024-12-10
(54)【発明の名称】冷蔵庫
(51)【国際特許分類】
   F25D 11/02 20060101AFI20241203BHJP
   F25D 11/00 20060101ALI20241203BHJP
   F25D 17/08 20060101ALI20241203BHJP
   F25D 19/00 20060101ALI20241203BHJP
   F25D 21/06 20060101ALI20241203BHJP
【FI】
F25D11/02 F
F25D11/00 101B
F25D17/08 308
F25D19/00 510H
F25D21/06 J
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2021070427
(22)【出願日】2021-04-19
(65)【公開番号】P2022165184
(43)【公開日】2022-10-31
【審査請求日】2023-12-12
(73)【特許権者】
【識別番号】503376518
【氏名又は名称】東芝ライフスタイル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000567
【氏名又は名称】弁理士法人サトー
(72)【発明者】
【氏名】野口 明裕
【審査官】笹木 俊男
(56)【参考文献】
【文献】特開2009-264665(JP,A)
【文献】特開2013-221719(JP,A)
【文献】特開2017-142024(JP,A)
【文献】特開2008-039370(JP,A)
【文献】特開2017-026221(JP,A)
【文献】韓国登録特許第10-0582461(KR,B1)
【文献】国際公開第2015/182698(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F25D 1/00 ~ 31/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
設定温度を第1温度帯に設定可能な通常区画と、
設定温度を前記第1温度帯よりも高い高温度帯と前記第1温度帯よりも低い低温度帯とを含む第2温度帯に設定可能な切替区画と、
生成した冷気によって前記通常区画及び前記切替区画を冷却する冷却器と、
前記通常区画及び前記切替区画の冷却状態を制御する制御装置と、
前記冷却器から前記切替区画に向かう通風路を開閉可能な開閉装置と、
前記通常区画の温度を検知する第1検知部と、
前記切替区画の温度を検知する第2検知部と、を備え、
前記制御装置は、前記通常区画及び前記切替区画のうち、設定温度が高い方を先に冷却し、
前記通常区画及び前記切替区画を冷却する冷却工程を、第1期間と、前記第1期間後の期間である第2期間とで実行し、
前記通常区画の設定温度の方が前記切替区画の設定温度よりも高い場合、前記第2期間における前記開閉装置の開度を前記第1期間における前記開閉装置の開度よりも大きくし、
前記切替区画の設定温度の方が前記通常区画の設定温度よりも高い場合、前記第1期間における前記開閉装置の開度を前記第2期間における前記開閉装置の開度よりも大きくし、
前記切替区画の設定温度が前記第1温度帯である場合、
前記冷却工程の開始時に前記第1検知部の検知温度と前記第2検知部の検知温度とを比較して、前記第1期間に前記通常区画と前記切替区画のうち検知温度の高い区画に向かう通風路を開閉する開閉装置を開き検知温度の低い区画に向かう通風路を開閉する開閉装置を閉じる、
冷蔵庫。
【請求項2】
前記冷却器から前記通常区画に向かう通風路を開閉可能な別の開閉装置を備え、
前記制御装置は、
前記切替区画の設定温度の方が前記通常区画の設定温度よりも高い場合、前記第1期間において前記開閉装置を開けて前記別の開閉装置を閉じ、前記第2期間において前記別の開閉装置を開けて前記開閉装置を閉じ、
前記通常区画の設定温度の方が前記切替区画の設定温度よりも高い場合、前記第1期間において前記別の開閉装置を開けて前記開閉装置を閉じ、前記第2期間において前記開閉装置を開けて前記別の開閉装置を閉じる
請求項に記載の冷蔵庫。
【請求項3】
前記通常区画と前記切替区画とを含んで構成され、前記第1温度帯として冷蔵温度帯に維持可能な冷蔵温度帯の貯蔵室と、
冷凍温度帯に維持可能な冷凍温度帯の貯蔵室と、
前記冷蔵温度帯の貯蔵室に供給する冷気を生成する前記冷却器としての冷蔵冷却器と、
前記冷凍温度帯の貯蔵室に供給する冷気を生成する冷凍冷却器と、
前記冷蔵冷却器と前記冷凍冷却器とに供給する冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機と、前記冷蔵冷却器及び前記冷凍冷却器とを接続して前記冷媒の流れる経路を構成する冷媒流路と、
冷蔵冷却器側出口と冷凍冷却器側出口とを有し前記冷媒流路を前記冷蔵冷却器側と前記冷凍冷却器側とに切替可能な切替弁と、を備え、
前記制御装置は、前記冷却工程として前記冷蔵温度帯の貯蔵室を冷却する冷蔵冷却工程と、前記冷凍温度帯の貯蔵室を冷却する冷凍冷却工程とを交互に実施する、
請求項1又は2に記載の冷蔵庫。
【請求項4】
前記通風路に設けられ前記通常区画及び前記切替区画に向けて前記冷気を送風する送風機を備え、
前記第2期間における前記送風機の回転数は、前記第1期間における前記送風機の回転数以上に設定されている
請求項からのいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項5】
前記冷却器に供給する冷媒を圧縮する圧縮機を備え、
前記第2期間における前記圧縮機の運転周波数は、前記第1期間における前記圧縮機の運転周波数以上に設定されている
請求項からのいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項6】
前記冷却器の上流側に設けられて冷媒を減圧膨張させる絞り装置を備え、
前記第2期間における前記絞り装置の絞り量は、前記第1期間における前記絞り装置の絞り量以上に設定されている
請求項からのいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項7】
前記絞り装置は、並列に接続された絞り量の異なる複数のキャピラリチューブを含み、
前記第2期間に冷媒を流すキャピラリチューブの内径は、前記第1期間に冷媒を流すキャピラリチューブの内径以下に設定されている
請求項に記載の冷蔵庫。
【請求項8】
前記制御装置は、
前記冷蔵冷却工程において前記冷蔵冷却器側出口を開放した状態で前記圧縮機を駆動し、
前記冷凍冷却工程において前記冷凍冷却器側出口を開放した状態で前記圧縮機を駆動し、
前記冷凍冷却工程の後であって前記冷蔵冷却工程の前に、前記冷蔵冷却器側出口及び前記冷凍冷却器側出口のいずれをも遮断して前記圧縮機を駆動する中間工程を実行する
請求項に記載の冷蔵庫。
【請求項9】
前記通風路に設けられ前記通常区画に向けて前記冷蔵冷却器によって生成された冷気を送風する送風機を備え、
前記制御装置は、前記冷凍冷却工程中に前記送風機を駆動する処理を実行する
請求項に記載の冷蔵庫。
【請求項10】
前記通風路に設けられ前記通常区画に向けて前記冷蔵冷却器によって生成された冷気を送風する送風機を備え、
前記制御装置は、前記圧縮機を停止して前記送風機を駆動する処理を実行する
請求項に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、冷蔵室や野菜室等の冷蔵温度帯の貯蔵室は冷媒の蒸発温度を比較的高温に設定した冷蔵冷却器で冷却し、冷凍室や製氷室などの冷凍温度帯の貯蔵室は冷媒の蒸発温度を比較的低温に設定した冷凍冷却器で冷却する冷蔵庫が知られている。
【0003】
また近年、生活環境や食生活の多様化に伴って、冷蔵庫の貯蔵室に求められる貯蔵環境も複雑化している。そのため、冷蔵温度帯の貯蔵室又は冷凍温度帯の貯蔵室の一部に、温度帯を冷凍温度帯から冷蔵温度帯又はそれ以上の温度帯まで設定可能な切替室を設け、ユーザがニーズに応じて切替室の温度帯を切り替えることのできる冷蔵庫がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開2009-52774号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来の冷蔵庫では、例えば冷蔵室、冷凍室、切替室等に設けられた温度センサの検知温度によって、設定温度との差がある貯蔵室を優先的に冷却する制御が実行されている。この場合、冷却器の温度が高い状態で設定温度が低い貯蔵室の冷却が実行される場合があり、冷却効率が最適化されていなかった。
【0006】
そこで、冷却効率が向上した冷蔵庫を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
実施形態の冷蔵庫は、設定温度を第1温度帯に設定可能な通常区画と、設定温度を前記第1温度帯よりも高い高温度帯と前記第1温度帯よりも低い低温度帯とを含む第2温度帯に設定可能な切替区画と、前記通常区画及び前記切替区画を冷却する冷却器と、前記通常区画及び前記切替区画の冷却状態を制御する制御装置と、を備える。前記制御装置は、前記通常区画及び前記切替区画のうち、設定温度が高い方を先に冷却する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】第1実施形態による冷蔵庫の構成の一例を示す斜視図
図2】第1実施形態による冷蔵庫の構成の一例を示す断面図
図3】第1実施形態による冷蔵庫の冷凍サイクルの一例を示す概念図
図4】第1実施形態による冷蔵庫の電気的構成の一例を示すブロック図
図5】第1実施形態による冷蔵庫についての、切替区画の設定温度が通常区画の設定温度よりも低い場合のタイミングチャートの一例
図6】第1実施形態による冷蔵庫についての、切替区画の設定温度が通常区画の設定温度よりも高い場合のタイミングチャートの一例
図7】第1実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷蔵冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その1)
図8】第1実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷蔵冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その2)
図9】第1実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷蔵冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その3)
図10】第1実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷凍冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その1)
図11】第1実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷凍冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その2)
図12】第1実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される中間工程の制御内容の一例を示すフローチャート
図13】第2実施形態による冷蔵庫についての、切替区画の設定温度が通常区画の設定温度よりも低い場合のタイミングチャートの一例
図14】第2実施形態による冷蔵庫についての、切替区画の設定温度が通常区画の設定温度よりも高い場合のタイミングチャートの一例
図15】第2実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷蔵冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その1)
図16】第2実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷蔵冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その2)
図17】第2実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷蔵冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その3)
図18】第3実施形態による冷蔵庫の冷凍サイクルの一例を示す概念図
図19】第3実施形態による冷蔵庫の電気的構成の一例を示すブロック図
図20】第3実施形態による冷蔵庫についての、切替区画の設定温度が通常区画の設定温度よりも低い場合のタイミングチャートの一例
図21】第3実施形態による冷蔵庫についての、切替区画の設定温度が通常区画の設定温度よりも高い場合のタイミングチャートの一例
図22】第3実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷蔵冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その1)
図23】第3実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷蔵冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その2)
図24】第3実施形態による冷蔵庫について、制御装置で実行される冷蔵冷却工程の制御内容の一例を示すフローチャート(その3)
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、複数の実施形態による洗濯乾燥機について、図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
【0010】
(第1実施形態)
まず、第1実施形態による冷蔵庫について、図1図12を参照して説明する。図1に示す冷蔵庫10は、前面が開口した縦長矩形箱状の冷蔵庫本体としての断熱箱体20内に、複数の貯蔵室を有して構成されている。以下の説明では、断熱箱体20の開口側を、冷蔵庫10の前面側とし、開口とは反対側を、冷蔵庫10の背面側とする。また、冷蔵庫10を図1の姿勢で床面に設置した場合における重力方向に対する上下方向を、冷蔵庫10の上下方向とする。また、図1の冷蔵庫10を前側から見た場合における左右方向を、冷蔵庫10の左右方向とする。
【0011】
図1に示すように、冷蔵庫10は、断熱箱体20を主体として構成されている。断熱箱体20は、前面が開口した箱体で構成されており、内部に複数の貯蔵室を有している。断熱箱体20は、内箱21と外箱22との間に断熱性の高い部材である断熱部材23を設けて構成されている。断熱性の高い部材は、例えば発泡ウレタンなどの発泡断熱部材である。また、断熱箱体20は、断熱部材23の一部を、アルミを蒸着したフィルムでグラスウール等を覆い、内部を減圧して断熱性を高めたいわゆる真空断熱パネルで構成されていても良い。
【0012】
断熱箱体20は、貯蔵物を貯蔵するための複数の貯蔵室として、例えば冷蔵室11、野菜室12、製氷室13、小冷凍室14、及び冷凍室15を備えている。冷蔵室11、野菜室12は、冷蔵温度帯の貯蔵室である。また、製氷室13、小冷凍室14、及び冷凍室15は、冷凍温度帯の貯蔵室である。
【0013】
この場合、冷蔵温度帯及び冷凍温度帯とは、食品等を冷蔵や冷凍して収納するために適した温度帯であり、冷蔵庫10の出荷時に既に設定されていたり冷蔵庫10の運転に際してユーザが任意に設定したりすることで、各貯蔵室の冷却の目標温度として冷蔵庫10の運転時に予め設定されている温度帯である。冷蔵温度帯は、例えば一般的な冷蔵温度帯である1℃~5℃に設定することができる。本実施形態では、冷蔵温度帯は例えば2℃~4℃に設定されている。また、冷凍度帯は、例えば一般的な冷凍温度帯である-15℃以下、好ましくは-20℃~-18℃に設定されている。
【0014】
冷蔵室11は、断熱箱体20の最上部に設けられている。野菜室12は、冷蔵室11の下方に設けられている。製氷室13及び小冷凍室14は、野菜室12の下方にあって、左右に並べて設けられている。冷凍室15は、製氷室13及び小冷凍室14の下方、つまり断熱箱体20の最下部に設けられている。
【0015】
冷蔵庫10は、冷蔵室扉111、112、野菜室扉121、製氷室扉131、小冷凍室扉141、及び冷凍室扉151を備えている。冷蔵室扉111、112は、例えば観音開きのヒンジ開閉式の扉であって、冷蔵室11の前側の開口を開閉する。野菜室扉121、製氷室扉131、小冷凍室扉141、及び冷凍室扉151は、いずれも引き出し式であって、それぞれ野菜室12、製氷室13、小冷凍室14、及び冷凍室15の前側の開口を開閉する。
【0016】
この場合、図2に示すように、野菜室12は、引出し式のケース122を有している。そして、このケース122は、野菜室扉121に取り付けられて野菜室扉121と一体的に出し入れ可能に構成されている。同様に、製氷室13、小冷凍室14、及び冷凍室15も、それぞれ製氷室扉131、小冷凍室扉141、及び冷凍室扉151と一体的に出し入れ可能なケースを有している。
【0017】
断熱箱体20は、図2に示すように、内部に断熱仕切り壁24と非断熱仕切り壁25とを有している。断熱仕切り壁24は、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12と、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15とを断熱した状態で上下方向に仕切っている。非断熱仕切り壁25は、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12内において、冷蔵室11と野菜室12とを断熱せずに上下方向に仕切っている。
【0018】
冷蔵室11は、図2に示すように、天井部113と、底部114と、左右の側壁部115と、を有する。天井部113は、内箱21の一部を構成し、冷蔵室11内部の上面を形成する。天井部113と外箱22との間には、断熱部材23が設けられている。底部114は、非断熱仕切り壁25の一部を構成し、冷蔵室11内部の底面を形成する。側壁部115は、内箱21の一部を構成し、冷蔵室11内部の左右の側面を形成する。
【0019】
冷蔵庫10は、複数この場合4個の棚板261、262、263、264及び、ケース27を備える。複数の棚板261、262、263、264は、上方から下方に向かってこの順に並んで水平方向に延びる面を形成して冷蔵室11に保存される食品を載せて支える。最上部の棚板261の上方には、天井部113が位置している。ケース27は、最下段の棚板264の下方に引き出し可能に設けられている。ケース27は、例えば上方に向かって開放した容器状に形成され、内部に食品を収納することができる。棚板261、262、263、264やケース27は、例えば樹脂やガラス等で形成されている。
【0020】
冷蔵庫10は、通常区画28と切替区画29とを有する。通常区画28は、設定温度を所定の第1温度帯の範囲内に設定できる。切替区画29は、設定温度を第1温度帯よりも低い温度帯と高い温度帯とを含み第1温度帯よりも幅の広い所定の第2温度帯の範囲内に設定できる。
【0021】
通常区画28と切替区画29とは、設定温度を同一にする貯蔵室内部、つまり冷蔵温度帯の貯蔵室11、12の内部、又は冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15の内部に設けられている。本実施形態では、通常区画28と切替区画29とは、冷蔵温度帯の貯蔵室11、又は12の内部に設けられている。この場合、第1温度帯は冷蔵温度帯である。通常区画28は、冷蔵温度帯の貯蔵室11、又は12の内部において切替区画29とは異なる部分に設けられており、通常区画28内は冷蔵温度帯に維持される。切替区画29は、冷蔵温度帯の貯蔵室11、又は12の内部の一部分に設けられており、区画内の温度帯を切り替えることができる。本実施形態では、通常区画28と切替区画29とは、冷蔵室11内部を仕切って形成されている。
【0022】
切替区画29は、冷蔵室11内を例えば棚板261、262、263、264やケース27等の断熱性を有さない部材によって通常区画28から仕切って形成されている。この場合、棚板261、262、263、264やケース27は、上述のように例えば樹脂やガラス等で構成されており、発泡ウレタンや真空断熱パネルなどのような高い断熱性は有していない。すなわち、通常区画28と切替区画29とは、相互に断熱性を有した部材によっては仕切られていない。なお、別の実施形態では、通常区画28と切替区画29とは、少なくとも一部において断熱性を有した部材によって仕切られていても良い。
【0023】
本実施形態の場合、切替区画29は、冷蔵室11の最下部に設けられている。切替区画29は、通常区画28の下方に設けられている。また、この場合、切替区画29は、最下段の棚板264と冷蔵室11内の底部114とで挟まれた空間である。切替区画29は、ケース27を内部に収容する。なお、切替区画29は、冷蔵室11の左右方向の幅全体に亘って設けられていても良いし、切替区画29は、冷蔵室11の左右方向の幅の一部に設けられていても良い。本実施形態では、切替区画29は、冷蔵室11の左右方向の幅の一部この場合右の側壁部115寄りに設けられている。最下段の棚板264の下方であって切替区画29が設けられていない部分、この場合切替区画29の左側には、図示しない製氷用のタンクが設けられている。
【0024】
切替区画29内の設定温度は、切替区画29が設けられた貯蔵室11の設定温度この場合冷蔵温度帯と、冷蔵温度帯よりも低温である低温度帯と、冷蔵温度帯よりも高温である高温度帯とに切り替えることができる。本実施形態では、切替区画29の設定温度は、例えば-10℃~15℃の範囲内に設定することができる。低温度帯は、-10℃~2℃の範囲内に設定することができる。高温度帯は、例えば4℃~15℃の範囲内に設定することができる。
【0025】
冷蔵庫10は、図4に示す冷凍サイクル40を備える。冷凍サイクル40は、冷蔵冷却器41、冷凍冷却器42、圧縮機43、凝縮器44、切替弁45、冷蔵絞り装置46、冷凍絞り装置47、及び冷媒流路48を含んで構成される。冷蔵冷却器41と冷凍冷却器42とは、液体の冷媒を気化させて、貯蔵室11、12、13、14、15を冷却する冷気を生成する。圧縮機43は、インバータ制御により運転周波数を可変に構成されており、高温高圧の気体状の冷媒を吐出する。凝縮器44は、圧縮機43から吐出される気体状の冷媒を受けて放熱し液化する。切替弁45は、凝縮器44の出口側に接続され、冷媒の流路を切り替える機能を有する。冷蔵絞り装置46と、冷凍絞り装置47とは、切替弁45の出口451、452にそれぞれ接続され、液体状の冷媒を減圧膨張させて冷蔵冷却器41又は冷凍冷却器42に送る。冷媒流路48は、圧縮機43、切替弁45、冷蔵絞り装置46、冷凍絞り装置47、冷蔵冷却器41、冷凍冷却器42、及び凝縮器44を接続し、冷媒を流す経路を構成する。
【0026】
凝縮器44と圧縮機43と切替弁45とは、冷媒流路48によって直列に接続されている。冷蔵絞り装置46と冷蔵冷却器41と、及び冷凍絞り装置47と冷凍冷却器42とは、それぞれが直列に接続され、互いに切替弁45を介して並列に接続されている。
【0027】
切替弁45は、例えば三方弁であり、冷蔵冷却器側出口451と、冷凍冷却器側出口452を有する。冷蔵冷却器側出口451は、冷蔵冷却器41につながる流路側の出口である。冷凍冷却器側出口452は、冷凍冷却器42につながる流路側の出口である。切替弁45を冷蔵冷却器41側に切り替えて冷蔵冷却器側出口451を開放し冷蔵冷却器41側へ冷媒を供給することで、冷凍サイクル40は、冷蔵冷却器41に切替区画29を含む冷蔵温度帯の貯蔵室11、12を冷却するための冷気を生成させる。また、切替弁45を冷凍冷却器42側に切り替えて冷蔵冷却器側出口451を開放し冷凍冷却器42側へ冷媒を供給することで、冷凍サイクル40は、冷凍冷却器42に冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15を冷却するための冷気を生成させる。
【0028】
冷蔵冷却器41の下流側は圧縮機43に接続されている。冷凍冷却器42の下流側であって圧縮機43の上流側には、図示しない逆止弁が設けられている。また、本実施形態では、圧縮機43に対して2つの冷却器41、42が接続されている構成だが、これに限らない。別の実施形態では、例えば1つの冷却器で冷蔵温度帯の貯蔵室11、12と冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15とを冷却するための冷気を生成する構成としても良い。
【0029】
冷蔵庫10は、冷蔵冷却器室17と、冷凍冷却器室18と、機械室19とを備える。冷蔵冷却器室17は、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12の後方に設けられており、内部に冷蔵冷却器41を収容する。冷凍冷却器室18は、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15の後方に設けられており、内部に冷凍冷却器42を収容する。機械室19は、断熱箱体20の外部に設けられており、内部に圧縮機43を収容する。本実施形態では、機械室19は、冷蔵庫10の下部つまり冷凍室15の後方に設けられている。
【0030】
また、冷蔵庫10は、図2に示すように、通風路30と、送風機としての第1送風機31と、第2送風機32と、開閉装置としての第1開閉装置33と、別の開閉装置としての第2開閉装置34と、を備えている。通風路30は、冷蔵冷却器室17と接続して、冷蔵冷却器41によって生成された冷気を冷蔵温度帯の貯蔵室である冷蔵室11及び野菜室12に供給するための送風経路を形成する。なお、冷凍冷却器室18は、冷凍冷却器2によって生成された冷気を冷凍温度帯の貯蔵室である製氷室13、小冷凍室14、冷凍室15に供給するための送風経路を形成する。第1送風機31は、冷気を通常区画28及び切替区画29を含む冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に送る機能を有する。第2送風機32は、冷気を冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に送る機能を有する。第1開閉装置33は、切替区画29への冷気の流路を開閉する機能を有する。第2開閉装置34は、通常区画28への冷気の流路を開閉する機能を有する。第1開閉装置33及び第2開閉装置34は、開度を調節することで、通常区画28又は切替区画29に向かう冷気の流量を調整可能に構成されていても良い。
【0031】
通風路30は、冷気の流れに関して冷蔵冷却器41及び冷蔵冷却器室17の下流側に設けられている。具体的には、通風路30は、冷蔵室11及び野菜室12の背面側に設けられている。図2に示すように、通風路30は、複数の吹き出し口301、302、303を有する。また、冷蔵冷却器室17は、複数の戻り口171、172を有する。
【0032】
複数の戻り口171、172は、冷蔵冷却器室17の一部を貯蔵室11、12に向けて開口して形成されている。この場合、冷蔵室側戻り口171は、通風路30の一部を冷蔵室11の底部114付近に向けて開口して形成されている。つまり、冷蔵室側戻り口171は、切替区画29の後ろ下方に位置している。野菜室側戻り口172は、冷蔵冷却器室17の下方の一部を野菜室12に向けて開口して形成されている。複数の吹き出し口301、302、303は、通風路30内と、通常区画28及び切替区画29を含む冷蔵室11と、を連通している。
【0033】
本実施形態の場合、通風路30の最上部に設けられた上段吹き出し口301は、棚板261の上方において冷蔵室11に連通している。また、通風路30の最下部に設けられた下段吹き出し口303は、切替区画29に連通している。そして、上段吹き出し口301と下段吹き出し口303との間に設けられた中段吹き出し口302は、棚板261と棚板264との間において冷蔵室11に連通している。
【0034】
通風路30は、通常区画28に向かう経路と、切替区画29に向かう経路とを有する。
通常区画28に向かう経路は、冷蔵冷却器室17から上段吹き出し口301及び中段吹き出し口302までを接続する。切替区画29に向かう経路は、冷蔵冷却器室17から下段吹き出し口303までを接続する。
【0035】
図2に示すように、冷凍冷却器室18は、戻り口181と、複数の吹き出し口182、183、184と、を有している。戻り口181は、冷凍冷却器室18の下方の一部を冷凍室15に向けて開口して形成されている。複数の吹き出し口182、183、184は、冷凍冷却器室18内と、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15と、を連通している。
【0036】
第1送風機31は、通風路30又は冷蔵冷却器室17の内部に設けられている。この場合、第1送風機31は、通風路30において、冷気の流れに関して冷蔵冷却器41の下流であって、第1開閉装置33及び第2開閉装置34の上流側に設けられている。第1送風機31は、冷蔵室11又は野菜室12の空気を通風路30内に吸い込み、その吸い込んだ空気を冷蔵冷却器41に通過させ、その後通常区画28及び切替区画29を含む冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に送る。第2送風機32は、冷凍冷却器室18内に設けられている。第2送風機32は、冷凍室15の空気を冷凍冷却器室18内に吸い込み、その吸い込んだ空気を冷凍冷却器42に通過させ、その後冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に送る。
【0037】
第1開閉装置33は、開放状態で冷蔵冷却器室17から通風路30を通って切替区画29へ流入する冷気を通し、閉鎖状態で冷蔵冷却器室17から通風路30を通って切替区画29へ流入する冷気を遮断する機能を有する。第2開閉装置34は、開放状態で冷蔵冷却器室17から通風路30を通って通常区画28へ流入する冷気を通し、閉鎖状態で冷蔵冷却器室17から通風路30を通って通常区画28へ流入する冷気を遮断する機能を有する。
【0038】
詳細は図示しないが、第1開閉装置33及び第2開閉装置34は、回動軸と回動軸の周囲を回動する回動部と、回動部を回動させるモータとを含んで構成される。モータは制御装置50に電気的に接続され、制御装置50の制御を受けて回動部を回動させる。第1開閉装置33及び第2開閉装置34は、制御装置50に電気的に接続され、制御装置50の制御を受け通風路30の少なくとも一部を遮蔽又は開放する。第1開閉装置33及び第2開閉装置34は、いわゆるダンパである。
【0039】
本実施形態では、第1開閉装置33は、例えば切替区画29に通じる吹き出し口303に設けられて、吹き出し口303を開閉する。第1開閉装置33が吹き出し口303を閉じる閉鎖状態とすることで、吹き出し口303を切替区画29へ流入する冷気を遮断する。
【0040】
本実施形態では、第2開閉装置34は、通風路30の通常区画28に通じる吹き出し口301、302と冷蔵冷却器室17との間に設けられて、吹き出し口301、302を通した通常区画28への冷気の流路を開閉する。本実施形態では、第2開閉装置34は、吹き出し口302と吹き出し口303との間に設けられている。第2開閉装置34は、例えば通風路30において、最下段の棚板264の後方に設けられている。第2開閉装置34が流路を閉じる閉鎖状態とすることで、吹き出し口301、302から通常区画28へ流入する冷気を遮断する。
【0041】
第1送風機31の送風作用によって野菜室12から野菜室側戻り口172を通って通風路30内に流入した空気は、通風路30内を流れて冷蔵冷却器41を通過する。そして、冷蔵冷却器41を通過した空気は、第1開閉装置33が開いた開放状態である場合、下段吹き出し口303から切替区画29に吹き出される。また、通風路30を流れる空気のうち下段吹き出し口303から切替区画29に流出しなかった残りの空気は、第2開閉装置34が開いた開放状態である場合、上段吹き出し口301及び中段吹き出し口302から冷蔵室11に吹き出される。なお、冷蔵室11を冷却した冷気の一部は、非断熱仕切り壁25に設けられた詳細は図示しない孔部を通して野菜室12に流れ込む。
【0042】
第2送風機32の送風作用によって冷凍室15から戻り口181通って冷凍冷却器室18内に流入した空気は、冷凍冷却器室18内を流れて冷凍冷却器42を通過する。そして、冷凍冷却器42を通過した空気は、複数の吹き出し口182、183、184から冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に吹き出される。製氷室13、小冷凍室14を冷却した冷気は、下降して冷凍室15に流れ込む。
【0043】
また、冷蔵庫10は、図4に示すように、制御装置50、及び操作部51を備える。制御装置50は、CPU501や、ROM、RAM、不揮発性メモリなどの記録領域502を有するマイクロコンピュータを主体として構成されている。制御装置50は、冷蔵庫10全体の動作を管理する。圧縮機43、切替弁45、第1送風機31、第2送風機32、第1開閉装置33、第2開閉装置34、操作部51は、制御装置50に電気的に接続されており、制御装置50によって駆動制御される。
【0044】
図1図4に示す操作部51は、制御装置50に電気的に接続されている。操作部51は、ユーザからの操作を受け付けるとともに、制御装置50からの制御を受けて、冷蔵庫10の運転内容等の各種の設定の変更や表示等を行う機能を有する。また、操作部51は、例えば切替区画29の設定温度を切り替えるユーザの操作を受け付ける。ここで設定温度とは、制御装置50による各貯蔵室11、12、13、14、15又は各区画28、29の冷却の目標温度である。本実施形態の場合、操作部51は、例えば静電タッチ式のいわゆる操作パネルである入力部を有している。そして、操作部51は、例えば冷蔵室扉111、112のいずれか一方又は両方に内蔵されている。本実施形態では、操作部51は、図1に示すように、左側の冷蔵室扉111に設けられている。また、操作部51は、例えばLEDライトや液晶等で構成された表示部や、音を鳴らしたり音声等を発生させたりできるブザーやスピーカー等を有していても良い。
【0045】
冷蔵庫10は、図4に示すように、検知部として、冷蔵室温度センサ52、切替区画温度センサ53、冷凍室温度センサ54、冷却器温度センサ55を備えている。
【0046】
冷蔵室温度センサ52は、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12の温度を検知する機能を有する。本実施形態では、冷蔵室温度センサ52は、冷蔵室11のうち通常区画28内の温度を検知する機能を有する。冷蔵室温度センサ52は、通常区画28内に設けられていてもよいし、別の実施形態では、循環する冷気の流れに関して通常区画28の下流側に設けられてもよい。本実施形態では、冷蔵室温度センサ52は、冷蔵室11の通常区画28に設けられている。別の実施形態では、通常区画28から冷蔵冷却器室17への冷気の戻り口を設けて、冷蔵室温度センサ52を当該戻り口に設けてもよい。
【0047】
切替区画温度センサ53は、切替区画29に設けられ、切替区画29内の温度を検知する機能を有する。切替区画温度センサ53は、切替区画29内に設けられていてもよいし、別の実施形態では、循環する冷気の流れに関して切替区画29の下流側に設けられてもよい。本実施形態では、冷蔵室温度センサ52は、切替区画29の内部において例えば切替区画29の左右の側部等から構成される切替区画29の外周部に設けられている。別の実施形態では、切替区画29から冷蔵冷却器室17への冷気の戻り口である171に、切替区画温度センサ53を設けてもよい。
【0048】
冷凍室温度センサ54は、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、又は15の温度を検知する機能を有する。本実施形態では、冷凍室温度センサ54は冷凍室15内の温度を検知する。冷凍室温度センサ54は、冷凍室15内に設けられていてもよいし、別の実施形態では、循環する冷気の流れに関して冷凍室15内の下流側に設けられてもよい。本実施形態では、冷凍室温度センサ54は冷凍室15に設けられている。別の実施形態では、冷凍室15から冷凍冷却器室18への冷気の戻り口である181に、冷凍室温度センサ54を設けてもよい。
【0049】
冷却器温度センサ55は、冷蔵冷却器41の温度を検知する機能を有する。ここで冷蔵冷却器41の温度とは、冷蔵冷却器41のうち熱交換に関与する部分の温度である。すなわち、冷却器温度センサ55は、冷蔵冷却器室17から冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に送風される空気の温度を直接又は間接的に検知する機能を有する。冷却器温度センサ55は、冷蔵冷却器41に取り付けられてもよいし、冷蔵冷却器41に取り付けなくても冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に送風される空気の温度に影響を及ぼす温度を検知可能な位置に取り付けられていればよい。本実施形態では、冷却器温度センサ55は、冷蔵冷却器41に取り付けられている。
【0050】
また、冷蔵庫10は、加熱部56を備える。加熱部56は、切替区画29の内部を高温度帯に加熱することができる。その結果、加熱部56は、切替区画29の内部に保存された食品を、高温度帯まで加熱する機能を有する。加熱部56は、図4に示すように制御装置50に接続されており、制御装置50からの制御に基づいて駆動する。また、加熱部56の発熱量は、制御装置50によって制御される。
【0051】
加熱部56は、切替区画29の上部、下部、背部、左右の側部等の切替区画29の外周部に設けられている。本実施形態では、加熱部56は、切替区画29の下部この場合冷蔵室11の底部114に設けられている。
【0052】
加熱部56は、例えば電熱線に電気を流して発熱させる電熱線ヒータである。本実施形態では、加熱部56は、例えば電熱線をアルミ箔で包んだ、いわゆるアルミ箔ヒータである。加熱部56は、軽くて薄く、また防滴加工されていても良い。別の実施形態では、加熱部56は、電熱線を例えばシリコンラバーのシートで包んだフレキシブルな面状の発熱体であっても良い。加熱部56の消費電流は、例えば5~15mAに設定されている。好ましくは、加熱部56の消費電流は、9~11mAに設定されている。制御装置50は、加熱部56に対する電力の供給を制御する。つまり、加熱部56は、常時稼働しているわけではなく、制御装置50の制御により電力が供給された場合のみ稼働している。
【0053】
制御装置50は、図5図6に示すように冷蔵温度帯の貯蔵室11、12を冷却する冷蔵冷却工程と、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15を冷却する冷凍冷却工程とを、交互に実行する。この場合、制御装置50は、切替弁45を制御して冷蔵冷却器41と冷凍冷却器42とに交互に冷媒を供給することで、冷蔵冷却工程と冷凍冷却工程とを交互に実行する。冷蔵冷却工程の実行期間である冷蔵冷却期間Trは、冷凍冷却工程の実行期間である冷凍冷却期間Tf以下に設定されている。本実施形態では、例えば冷蔵冷却期間Trは20分に設定され、冷凍冷却期間Tfは30分に設定されている。
【0054】
冷蔵庫10は、切替区画29内の温度を調整するための運転モードとして、通常運転と、高温運転と、低温運転とを備えている。すなわち、制御装置50は、切替区画29に対する温度制御を通常運転と高温運転と、低温運転とで切り替えて実行可能である。制御装置50は、通常運転では切替区画29の設定温度を切替区画29の設けられた貯蔵室11の設定温度帯この場合冷蔵温度帯に設定する。また、制御装置50は、高温運転では切替区画29の設定温度を高温度帯に設定し、低温運転では切替区画29の設定温度を低温度帯に設定する。なお、制御装置50は、切替区画29に設定された運転モードに関わらず、通常区画28及び野菜室12については設定温度を例えば2℃~4℃の冷蔵温度帯に維持する。また、制御装置50は、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15の設定温度を冷凍温度帯に維持する。
【0055】
各運転モードは、例えばユーザが操作部51を操作することで切り替えられる。つまり、制御装置50は、ユーザの操作部51に対する操作に基づき、通常運転と、高温運転と、低温運転とを切り替えることができる。そして、通常区画28及び切替区画29を含めた各貯蔵室11、12、13、14、15の設定温度は、操作部51で受け付けたユーザによる操作によって設定される。この場合、各貯蔵室11、12、13、14、15の設定温度自体を外部から設定できる構成であってもよいし、冷却の程度を示す情報を外部から入力できるようにし、それらの情報に基づいて制御装置50が設定温度を設定する構成であってもよい。この場合、冷却の程度を示す情報としては、例えば生肉や生魚等低温度帯での保存が適する食品、おにぎり等デンプン質が多く高温度帯での保存が適する食品というように収容する食品の種類の情報や、例えば強め、中ぐらい、弱めというようにユーザが希望する冷蔵の強度等の指標であっても良い。
【0056】
別の実施形態では、制御装置50は、例えばスマートフォン等の外部の操作機器からの指示を受けて、通常運転と高温運転と低温運転とを切り替えることができる構成であっても良い。更に別の実施形態では、制御装置50は、自動で通常運転と高温運転と低温運転とを切り替えることができる構成であっても良い。この場合、制御装置50は、例えば切替区画内に収容された食品を画像認識などによって判定して運転モードの切替の要否を判定する構成とすることができる。
【0057】
通常運転は、切替区画29内の温度を冷蔵室11の設定温度、例えば2℃~4℃の冷蔵温度帯に維持する運転モードである。高温運転は、切替区画29内の温度を冷蔵室11の通常の温度帯よりも高い高温度帯に維持する運転モードである。この場合、高温度帯は、例えばデンプンのβ化を抑制して調理済み食品の食味の劣化を抑制することができる温度帯、例えば4℃~15℃の範囲内でユーザの任意の温度帯に設定することができる。本実施形態では、高温度帯は4℃~10℃に設定されている。低温運転は、切替区画29内の温度を冷蔵室11の通常の温度帯よりも低い温度帯に維持する運転モードである。この場合、低温度帯は、例えば0℃~2℃のいわゆるチルド温度帯や、-3℃~0℃のいわゆるパーシャル温度帯、更に低い-10℃~-3℃の温度帯に設定することができる。本実施形態では、低温度帯は、-3℃~0℃に設定されている。
【0058】
制御装置50は、切替区画29の運転モードに応じて、加熱部56の発熱量を調整する。また、制御装置50は、切替区画温度センサ53の検知温度に基づいて加熱部56の発熱量を調整する。つまり、制御装置50は、切替区画温度センサ53の検知温度が各運転モードにおける設定温度帯未満であれば、加熱部56に通電して切替区画29を加温する。
【0059】
例えば、制御装置50は、通常運転時において切替区画温度センサ53の検知温度が冷蔵温度帯未満であれば、加熱部56に通電して切替区画29を加温する。また、制御装置50は、高温運転時において切替区画温度センサ53の検知温度が高温度帯未満であれば、加熱部56に通電して切替区画29を加温する。更に、制御装置50は、低温運転時において切替区画温度センサ53の検知温度が低温度帯未満であれば、加熱部56に通電して切替区画29を加温しても良い。また、制御装置50は、切替区画温度センサ53の検知温度が各運転モードにおける設定温度帯以上であれば、加熱部56への通電を停止し又は発熱量を低減して切替区画29の加温を抑制する。
【0060】
なお、制御装置50は、第1開閉装置33が閉鎖状態のときにのみ加熱部56を稼働する構成であっても良い。この場合、制御装置50は、例えば第1開閉装置33を閉じたときに切替区画温度センサ53の検知温度が切替区画29の設定温度未満であるか否かを判定する構成とすることができる。そして、制御装置50は、切替区画温度センサ53の検知温度が切替区画29の設定温度未満であれば加熱部56に通電し、切替区画温度センサ53の検知温度が切替区画29の設定温度以上であれば加熱部56に通電しない構成とすることができる。
【0061】
更に、制御装置50は、冷凍冷却工程と冷蔵冷却工程との間に、中間工程を実行する。中間工程は、切替弁45を出口451及び452のいずれも開放しない全閉状態で圧縮機43を駆動する工程である。これによって、冷凍冷却器42に滞留する冷媒が抜き出されて、圧縮機43に回収される。制御装置50は、中間期間Tmの間、中間工程を実行する。中間期間Tmは、例えば1分~3分の範囲内に設定することができる。本実施形態では、中間期間Tmは2分に設定されている。中間工程は、いわゆるポンプダウンである。
【0062】
制御装置50は、冷蔵冷却器41に付いた霜を取り除く除霜工程を実行する。除霜工程は、冷蔵冷却器41に冷媒が供給されていない状態で、冷蔵冷却器室17に冷蔵室11及び野菜室12の0℃以上の空気を循環させることにより実行される。制御装置50は、冷蔵冷却器41に冷媒が供給されていない期間に、第2開閉装置34を開放状態として第1送風機31を駆動する。これにより、通常区画28を含む冷蔵温度帯の貯蔵室11、12と通風路30を循環する0℃以上の空気によって冷蔵冷却器41の霜が融解する。除霜工程中は冷蔵冷却器41に冷媒が供給されている場合に比較して冷蔵冷却器41自体の温度が高くなるため、空気の除湿が抑制される。冷蔵室11及び野菜室12に送風される空気は、更に霜の溶解によって加湿されて、高湿となる。
【0063】
冷蔵冷却工程中又は冷蔵冷却工程終了直後の冷蔵冷却器41の温度は、冷蔵温度帯よりも低下し、例えば-20℃以下に低下することもある。冷蔵冷却器41の霜が融解して取り除かれると、冷蔵冷却器41の温度が上昇する。制御装置50は、除霜工程開始後、冷却器温度センサ55の検知温度が所定の第1温度x1以上となると、除霜工程を終了する。第1温度x1は、例えば2℃~4℃の範囲内に設定することができる。本実施形態では、第1温度x1は、3℃に設定されている。
【0064】
除霜工程は、冷凍冷却器42に冷媒が供給されている期間又は、圧縮機43が駆動していない期間に実行される。除霜工程は、例えば、冷凍冷却工程中に実行される。本実施形態では、冷蔵冷却工程が終了し冷凍冷却工程が開始されると、制御装置50は除霜工程を実行する。また、制御装置50は、冷凍冷却工程中において冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15が十分に冷却されている場合、圧縮機43の駆動を停止する。例えば、制御装置50は、冷凍冷却工程中において冷凍室温度センサ54の検知温度が所定の第2温度x2未満であった場合に圧縮機43を停止して、除霜工程を実行する。第2温度x2は、例えば冷凍温度帯の範囲のうち最も低温である-20℃に設定されている。
【0065】
除霜工程は、冷蔵冷却工程と、次の冷蔵冷却工程との間に実行される。つまり、任意の冷蔵冷却工程の前後に、除霜工程が実行される。除霜工程が終了して冷蔵冷却工程が開始される時点では、冷蔵冷却器41の温度は、冷蔵温度帯以上となっている。冷蔵冷却工程の開始時の冷蔵冷却器41の温度は、例えば10度前後に達することもある。
【0066】
冷蔵冷却工程において、設定された各運転モードに応じて制御装置50は、各区画28、29を含む冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に供給する冷気の温度や供給量を調整することで、各区画28、29の温度帯を調整することができる。本実施形態の場合、制御装置50は、例えば圧縮機43の運転周波数や第1送風機31の回転数、第2開閉装置34及び第1開閉装置33の開閉を制御することによって、通常区画28及び切替区画29に供給する冷気の温度や供給量を調整する。
【0067】
冷凍冷却工程において、制御装置50は、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に供給する冷気の温度や供給量を調整することで、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15の温度帯を調整することができる。本実施形態の場合、制御装置50は、例えば圧縮機43の運転周波数や第2送風機32の回転数を制御することによって、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に供給する冷気の温度や供給量を調整する。更に、制御装置50は、冷蔵室温度センサ52の検知温度、冷凍室温度センサ54の検知温度、又は切替区画温度センサ53の検知温度に基づいて圧縮機43を停止又は運転周波数を増減したり、第1送風機31及び第2送風機32の送風を停止又は回転数を増減したりすることで、各区画28、29を含む冷蔵温度帯の貯蔵室11、12及び冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15をそれぞれの設定温度帯に維持する。
【0068】
図5及び図6は、冷凍冷却工程、冷蔵冷却工程及び中間工程に関する制御装置50の制御内容のタイミングチャートである。なお、加熱部56の運転については図5及び図6において省略されているが、制御装置50は適宜加熱部56を運転する。
【0069】
図5は、切替区画29の設定温度が低温度帯の場合のタイミングチャートを示す。冷凍冷却期間Tfにおいて、冷凍冷却器側出口452が開放状態でかつ冷蔵冷却器側出口451が閉鎖状態で圧縮機43が駆動され、冷媒が冷凍冷却器42に供給される。また、第2送風機32が駆動され、冷凍冷却器42が生成した冷気が冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に送風される。
【0070】
また、冷凍冷却期間Tfの開始と共に、除霜工程の期間である除霜工程期間Tdが開始する。除霜工程期間Tdは長さが予め設定された期間ではなく、冷却器温度センサ55の検知温度が第1温度x1以上となった時に終了する期間である。除霜工程期間Tdにおいて、第2開閉装置34が開放状態かつ第1開閉装置33が閉鎖状態で、第1送風機31が駆動される。つまり、除霜工程期間Tdにおいて冷気は通常区画28及び野菜室12に主に供給される。
【0071】
除霜工程期間Tdにおいて、第1送風機31は第1回転数r1で駆動される。第1回転数r1は、冷蔵冷却工程における第1送風機31の回転数よりも低く設定されている。第1回転数r1は、例えば900rpm~1100rpmの範囲内に設定することができる。本実施形態では、第1回転数r1は、1000rpmに設定されている。除霜工程期間Tdが終了すると、第1送風機31は駆動を停止し、第2開閉装置34は閉鎖状態となる。これにより、除霜工程終了後の冷凍冷却期間Tfにおいて、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12への冷気の供給が停止する。
【0072】
冷凍冷却期間Tfに続いて、中間期間Tmが開始する。中間期間Tmにおいて、切替弁45の全閉状態で圧縮機43が駆動される。この場合、第2開閉装置34及び第1開閉装置33は閉鎖状態であり、第1送風機31及び第2送風機32は停止している。なお、冷媒が供給されなくなってもしばらくの間冷凍冷却器42は低温を維持するので、他の実施形態では、中間期間Tmにおいて第2送風機32を駆動して冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に冷気を供給しても良い。
【0073】
中間期間Tmに続いて、冷蔵冷却期間Trが開始する。冷蔵冷却期間Trが開始すると、切替弁45が冷蔵冷却器側出口451を開放状態とし、冷凍冷却器側出口452を閉鎖状態とする。これにより、冷蔵冷却器41に冷媒が供給される。冷凍冷却期間Tf及び中間期間Tmの間、冷蔵冷却器41には冷媒が供給されていないため冷蔵冷却器41の温度は上昇する。冷蔵冷却工程が開始し冷蔵冷却器41に冷媒が供給されると、冷媒の循環に伴って冷蔵冷却器41の温度が次第に低くなる。つまり、冷蔵冷却期間Trの開始時点における冷蔵冷却器41の温度は、冷蔵冷却期間Trの中後期における冷蔵冷却器41の温度よりも高温となりがちである。
【0074】
冷蔵冷却工程において、制御装置50は、第1送風機31を駆動した状態で、通常区画28に冷気を送風するように第1開閉装置33と第2開閉装置34との開閉を制御する処理と、切替区画29に冷気を送風するように第1開閉装置33と第2開閉装置34との開閉を制御する処理と、を実行する。
【0075】
冷蔵冷却期間Trは、第1期間T1と第2期間T2とを含む。第1期間T1は、冷蔵冷却工程の開始に伴って始まる期間であり、第2期間T2は、第1期間T1の後の期間である。第1期間T1は、通常区画28と切替区画29のうち、設定温度の高い区画を冷却する期間である。つまり、冷蔵冷却器41の温度がより高い第1期間T1において、設定温度の高い区画が冷却される。第2期間T2は、通常区画28と切替区画29のうち、設定温度の低い区画を冷却する期間である。つまり、冷蔵冷却器41の温度がより低い第2期間T2において、設定温度の低い区画が冷却される。換言すると、制御装置50は、第1期間T1において通常区画28と切替区画29のうち少なくとも設定温度の低い区画には冷気を送風せず、第2期間T2において設定温度の低い区画に冷気を送風する。
【0076】
図5に示す切替区画29の設定温度が冷蔵温度帯未満の場合、第1期間T1は設定温度が冷蔵温度帯である通常区画28を冷却する期間である。また、第2期間T2は、設定温度が低温度帯である切替区画29を冷却する期間である。
【0077】
本実施形態では、第1期間T1と第2期間T2とは、同じ長さに設定されている。つまり、第1期間T1及び第2期間T2は、冷蔵冷却期間Trを2分した長さこの場合それぞれ10分に設定されている。
【0078】
なお、第1期間T1と第2期間T2との長さは、切替区画29の設定温度によって可変であっても良い。例えば切替区画29の設定温度が冷蔵温度帯以下である場合、切替区画29の設定温度が低いほど、第2期間T2を長く設定することができる。これにより、設定温度が低い切替区画29を冷却する期間を十分確保することができる。また、切替区画29の設定温度が冷蔵温度帯よりも高温である場合、切替区画29の設定温度が高いほど、第2期間T2を長く設定することができる。これにより、設定温度が高い切替区画29の冷却期間を短くし、切替区画29が過度に冷却されることを抑制することができる。
【0079】
第1期間T1において、第2開閉装置34が開放状態でかつ第1開閉装置33が閉鎖状態で、第1送風機31が駆動される。これにより、冷蔵冷却器41が生成した冷気が通常区画28に供給される。この場合、第1送風機31は、第2回転数r2で駆動する。第2回転数r2は、冷蔵温度帯に設定された通常区画28を冷却するのに適した回転数である。第2回転数r2は、除霜工程における第1送風機31の回転数である第1回転数r1よりも高速に設定されている。この場合、第2回転数r2は、例えば1600rpm~1800rpmの範囲内に設定することができる。本実施形態では、第2回転数r2は、1700rpmに設定されている。
【0080】
第2期間T2において、第1開閉装置33が開放状態でかつ第2開閉装置34が閉鎖状態で、第1送風機31が駆動される。これにより、冷蔵冷却器41が生成した冷気が切替区画29に供給される。この場合、第1送風機31は、第3回転数r3で駆動する。第3回転数r3は、低温度帯に設定された切替区画29を冷却するのに適した回転数である。第3回転数r3は、除霜工程における第1送風機31の回転数である第1回転数r1及び通常区画28を冷却する場合の第1送風機31の回転数よりも高速に設定されている。この場合、第3回転数r3は、例えば1900rpm~2100rpmの範囲内に設定することができる。本実施形態では、第3回転数r3は、2000rpmに設定されている。
【0081】
切替区画29の設定温度が冷蔵温度帯である場合つまり運転モードが通常運転である場合、冷蔵冷却工程において通常区画28と切替区画29とのうちいずれを先に冷却するかは、各区画28、29の冷蔵冷却工程開始時点での温度によって決まる。この場合、通常区画28と切替区画29とのうち、冷蔵冷却工程開始時点での温度がより高い区画を先に冷却し冷蔵冷却工程開始時点での温度がより低い区画を後に冷却する。これにより、温度が低い区画に、十分温度が低下していない冷蔵冷却器41によって生成した空気を供給して却って温度が上昇してしまうことを抑制できる。また、温度が高い区画を優先的に冷却することで、冷蔵室11全体の温度を設定温度に近づけることができる。
【0082】
なお、別の実施形態では、切替区画29の設定温度が冷蔵温度帯である場合、第1期間T1においては冷蔵冷却工程開始時点での温度がより高い区画を先に冷却し、第2期間T2においては第2開閉装置34と第1開閉装置33とを同時に開放状態として通常区画28と切替区画29とを同時に冷却しても良い。また更に別の実施形態において、切替区画29の設定温度が冷蔵温度帯である場合、冷蔵冷却工程において第2開閉装置34と第1開閉装置33とを同時に開放状態として通常区画28と切替区画29とを同時に冷却しても良い。
【0083】
第2期間T2が終了して冷蔵冷却工程が終了すると、再び冷凍冷却期間Tfが開始する。なお、冷蔵冷却期間Trにおいて、第2送風機32は停止している。
【0084】
図6は、切替区画29の設定温度が高温度帯の場合のタイミングチャートを示す。図5に示す場合と異なる部分について説明する。この場合、第1期間T1は設定温度が高温度帯である切替区画29を冷却する期間である。また、第2期間T2は、設定温度が冷蔵温度帯である通常区画28を冷却する期間である。
【0085】
第1期間T1において、第1開閉装置33が開放状態でかつ第2開閉装置34が閉鎖状態で、第1送風機31が駆動される。これにより、冷蔵冷却器41が生成した冷気が切替区画29に供給される。この場合、第1送風機31は、第4回転数r4で駆動する。第4回転数r4は、高温度帯に設定された切替区画29を冷却するのに適した回転数である。第4回転数r4は、除霜工程における第1送風機31の回転数である第1回転数r1よりも高速に設定され、冷蔵温度帯に設定された通常区画28を冷却する場合の第2回転数r2よりも低速に設定されている。この場合、第4回転数r4は、例えば1400rpm~1600rpmの範囲内に設定することができる。本実施形態では、第4回転数r4は、1500rpmに設定されている。
【0086】
第2期間T2において、第2開閉装置34が開放状態でかつ第1開閉装置33が閉鎖状態で、第1送風機31が駆動される。これにより、冷蔵冷却器41が生成した冷気が通常区画28に供給される。この場合、第1送風機31は、第2回転数r2で駆動する。
【0087】
なお、図5及び図6に示すタイミングチャートでは、冷凍冷却期間Tfにおいて冷凍室15の温度が十分に低い場合に圧縮機43の駆動を停止して実行する除霜工程については省略している。
【0088】
続いて、制御装置50による、冷蔵冷却工程の制御内容について図7から図9に示すフローチャートを参照して説明する。図7のスタート時において、圧縮機43は既に駆動しているものとする。
【0089】
冷蔵冷却工程が開始すると(スタート)、制御装置50は、切替弁45を制御して冷蔵冷却器側出口451を開放状態にする(ステップS11)。これにより、冷蔵冷却器41に冷媒が供給され、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12を冷却する冷気が生成される。
【0090】
ステップS12において、制御装置50は、切替区画29の設定温度が通常区画28の設定温度よりも高温であるか否かを判定する。つまり、制御装置50は、切替区画29の設定温度が高温度帯であるか、冷蔵温度帯以下であるか否かを判定する。切替区画29の設定温度が冷蔵温度帯以下である場合(ステップS12でNo)、制御装置50は、処理を図8のステップS21に進める。
【0091】
図8のステップS21において、制御装置50は、切替区画29の設定温度が通常区画28の設定温度よりも低温であるか否かを判定する。つまり、制御装置50は、切替区画29の設定温度が低温度帯であるか、冷蔵温度帯であるか否かを判定する。切替区画29の設定温度が冷蔵温度帯である場合(ステップS21でNo)、制御装置50は、処理を図9のステップS31に進める。
【0092】
図9のステップS31において、制御装置50は、第1送風機31を第2回転数r2で駆動する。これにより、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に対して冷蔵温度帯への冷却に適する風量の冷気が供給され得る。続いてステップS32において、制御装置50は、切替区画温度センサ53の検知温度が冷蔵室温度センサ52の検知温度以下であるか否かを判定する。切替区画温度センサ53の検知温度が冷蔵室温度センサ52の検知温度よりも高温であった場合(ステップS32でNo)、制御装置50は、処理をステップS33に進める。
【0093】
ステップS33において、制御装置50は第2開閉装置34を閉鎖状態とする。また、ステップS34において、制御装置50は第1開閉装置33を開放状態とする。これにより、冷蔵冷却工程の開始時点での温度がより高い切替区画29に先に冷気が供給される。なお、本明細書で開閉装置33、34を閉鎖状態とすることには、開放状態であった開閉装置33、34を閉鎖状態とすることと、閉鎖状態であった開閉装置33、34を閉鎖状態に維持することとが含まれる。また、本明細書で開閉装置33、34を開放状態とすることには、閉鎖状態であった開閉装置33、34を開放状態とすることと、開放状態であった開閉装置33、34を開放状態に維持することとが含まれる。
【0094】
ステップS35において、制御装置50は、冷蔵冷却工程が開始してから例えば第1送風機31の駆動を開始してから第1期間T1が経過したか否かを判定する。第1期間T1が経過していない場合(ステップS35でNo)、制御装置50は、ステップS35の処理を繰り返す。第1期間T1が経過した場合(ステップS35でYes)、制御装置50は処理をステップS36に進める。
【0095】
ステップS36において、制御装置50は第2開閉装置34を開放状態とする。また、ステップS37において、制御装置50は第1開閉装置33を閉鎖状態とする。これにより、冷蔵冷却工程の開始時点での温度がより低い通常区画28に冷気が供給される。その後、制御装置50は、処理を図7のステップS20に進める。
【0096】
切替区画温度センサ53の検知温度が冷蔵室温度センサ52の検知温度以下であった場合(ステップS32でYes)、制御装置50は、処理をステップS38に進める。ステップS38において、制御装置50は第2開閉装置34を開放状態とする。また、ステップS39において、制御装置50は第1開閉装置33を閉鎖状態とする。これにより、冷蔵冷却工程の開始時点での温度がより高い通常区画28に先に冷気が供給される。ステップS40において、制御装置50は、冷蔵冷却工程を開始してから第1期間T1が経過したか否かを判定する。第1期間T1が経過していない場合(ステップS40でNo)、制御装置50は、ステップS40の処理を繰り返す。第1期間T1が経過した場合(ステップS40でYes)、制御装置50は処理をステップS41に進める。
【0097】
ステップS41において、制御装置50は第2開閉装置34を閉鎖状態とする。また、ステップS42において、制御装置50は第1開閉装置33を開放状態とする。これにより、冷蔵冷却工程の開始時点での温度がより低い切替区画29に冷気が供給される。その後、制御装置50は、処理を図7のステップS20に進める。
【0098】
図8のステップS21に戻り、切替区画29の設定温度が低温度帯である場合(ステップS21でYes)、制御装置50は、処理をステップS22に進める。ステップS22において、制御装置50は、第1送風機31を第2回転数r2で駆動する。これにより、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に対して冷蔵温度帯への冷却に適する風量の冷気が供給され得る。ステップS23において、制御装置50は第2開閉装置34を開放状態とする。また、ステップS24において、制御装置50は第1開閉装置33を閉鎖状態とする。これにより、設定温度がより高い通常区画28に冷気が供給される。
【0099】
ステップS25において、制御装置50は、第1送風機31を駆動してから第1期間T1が経過したか否かを判定する。第1期間T1が経過していない場合(ステップS25でNo)、制御装置50は、ステップS25の処理を繰り返す。第1期間T1が経過した場合(ステップS25でYes)、制御装置50は処理をステップS26に進める。
【0100】
ステップS26において、制御装置50は、第1送風機31を第3回転数r3で駆動する。これにより、切替区画29に対して低温度帯への冷却に適する風量の冷気が供給され得る。ステップS27において、制御装置50は第2開閉装置34を閉鎖状態とする。また、ステップS28において、制御装置50は第1開閉装置33を開放状態とする。これにより、設定温度がより低い切替区画29に冷気が供給される。その後、制御装置50は、処理を図7のステップS20に進める。
【0101】
図7のステップS12に戻り、切替区画29の設定温度が高温度帯である場合(ステップS12でYes)、制御装置50は、処理をステップS13に進める。ステップS13において、制御装置50は、第1送風機31を第4回転数r4で駆動する。これにより、切替区画29に対して高温度帯への冷却に適する風量の冷気が供給され得る。ステップS14において、制御装置50は第2開閉装置34を閉鎖状態とする。また、ステップS15において、制御装置50は第1開閉装置33を開放状態とする。これにより、設定温度がより高い切替区画29に冷気が供給される。
【0102】
ステップS16において、制御装置50は、第1送風機31を駆動してから第1期間T1が経過したか否かを判定する。第1期間T1が経過していない場合(ステップS16でNo)、制御装置50は、ステップS16の処理を繰り返す。第1期間T1が経過した場合(ステップS16でYes)、制御装置50は処理をステップS17に進める。
【0103】
ステップS17において、制御装置50は、第1送風機31を第2回転数r2で駆動する。これにより、通常区画28を含む貯蔵室11、12に対して冷蔵温度帯への冷却に適する風量の冷気が供給され得る。ステップS18において、制御装置50は第2開閉装置34を開放状態とする。また、ステップS19において、制御装置50は第1開閉装置33を閉鎖状態とする。これにより、設定温度がより低い通常区画29に冷気が供給される。
【0104】
ステップS20において、制御装置50は、第1送風機31の回転数を第2回転数r2に変更してから第2期間T2が経過したか否かを判定する。第2期間T2が経過していない場合(ステップS20でNo)、制御装置50は、ステップS20の処理を繰り返す。第2期間T2が経過した場合(ステップS20でYes)、制御装置50は冷蔵冷却工程を終了する(エンド)。
【0105】
続いて、制御装置50による、冷凍冷却工程の制御内容について図10から図11に示すフローチャートを参照して説明する。図10のスタート時において、圧縮機43は既に駆動しているものとする。
【0106】
冷凍冷却工程が開始すると(スタート)、制御装置50は、切替弁45を制御して冷凍冷却器側出口452を開放状態にする(ステップS51)。これにより、冷凍冷却器42に冷媒が供給され、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15を冷却する冷気が生成される。
【0107】
ステップS52において、制御装置50は、冷凍室温度センサ54の検知温度が第2温度x2以上であるか否かを判定する。つまり制御装置50は、冷凍室15が過度に冷却された状態となっていないかを判定する。冷凍室温度センサ54の検知温度が第2温度x2未満である場合つまり過度に冷却された状態である場合(ステップS52でNo)、制御装置50は、処理を図11のステップS71に進める。
【0108】
図11のステップS71において、制御装置50は圧縮機43の駆動を停止する。これにより、冷凍冷却器42への冷媒の供給が停止される。また、この時点ではまだ第2送風機32は駆動されていないため、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15には冷気が送風されない。
【0109】
ステップS72において、制御装置50は第1送風機31を第4回転数r4で駆動する。これにより、除霜工程に適した風量の空気が冷蔵冷却器41に送風され得る。ステップS73において、制御装置50は第2開閉装置34を開放状態とする。また、ステップS74において、制御装置50は第1開閉装置33を閉鎖状態とする。これにより、主に通常区画29及び野菜室12に、高湿度の冷気が供給される。
【0110】
ステップS75において、制御装置50は、冷凍室温度センサ54の検知温度が第2温度x2未満であるか否かを判定する。つまり制御装置50は、冷凍室15の過度に冷却された状態が解消されたか否かを判定する。冷凍室温度センサ54の検知温度が第2温度x2以上である場合つまり過度に冷却された状態が解消された場合(ステップS75でNo)、制御装置50は、処理をステップS76に進める。
【0111】
ステップS76において、制御装置50は圧縮機43を駆動する。これにより、冷凍冷却器42に冷媒が供給され、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に供給する冷気が生成される。ステップS77において、制御装置50は第2送風機32を駆動する。これにより、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に冷気が送風され、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15の冷却が開始する。その後、制御装置50は処理を図10のステップS57に進める。
【0112】
冷凍室温度センサ54の検知温度が第2温度x2未満である場合つまり過度に冷却された状態が解消されていない場合(ステップS75でYes)、制御装置50は、処理をステップS78に進める。ステップS78において、制御装置50は、冷却器温度センサ55の検知温度が第1温度x1以上であるか否かを判定する。つまり、制御装置50は、冷蔵冷却器41の除霜工程が完了したか否かを判定する。冷却器温度センサ55の検知温度が第1温度x1未満である場合(ステップS78でNo)、制御装置50は処理をステップS75に戻す。冷却器温度センサ55の検知温度が第1温度x1以上である場合(ステップS78でYes)、制御装置50は処理をステップS79に進める。
【0113】
ステップS79において、制御装置50は第1送風機31を停止する。ステップS80において、制御装置50は第2開閉装置34を閉鎖状態とする。これらにより、冷蔵冷却器41の除霜工程が完了して冷蔵温度帯以上に温度が上昇する虞がある冷蔵冷却器室17から冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に空気が送風されて貯蔵室11、12の温度が上昇することが抑制される。
【0114】
ステップS81において、制御装置50は、冷凍室温度センサ54の検知温度が第2温度x2未満であるか否かを判定する。つまり制御装置50は、冷凍室15の過度に冷却された状態が解消されたか否かを再び判定する。冷凍室温度センサ54の検知温度が第2温度x2以上である場合つまり過度に冷却された状態が解消された場合(ステップS81でNo)、制御装置50は、処理をステップS82に進める。
【0115】
ステップS82において、制御装置50は圧縮機43を駆動する。これにより、冷凍冷却器42に冷媒が供給され、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に供給する冷気が生成される。ステップS83において、制御装置50は第2送風機32を駆動する。これにより、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に冷気が送風され、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15の冷却が開始する。その後、制御装置50は処理を図10のステップS60に進める。
【0116】
冷凍室温度センサ54の検知温度が第2温度x2未満である場合つまり過度に冷却された状態が解消されていない場合(ステップS81でYes)、制御装置50は、処理をステップS84に進める。ステップS84において、制御装置50は、冷凍冷却工程を開始してから冷凍冷却期間Tfが経過したか否かを判定する。冷凍冷却期間Tfが経過していない場合(ステップS84でNo)、制御装置50は処理をステップS81に戻す。冷凍冷却期間Tfが経過した場合(ステップS84でYes)、制御装置50は処理を図10に戻し、冷凍冷却工程を終了する(エンド)。
【0117】
図10のステップS52に戻り、冷凍室温度センサ54の検知温度が第2温度x2以上である場合つまり過度に冷却された状態でない場合(ステップS52でYes)、制御装置50は、処理をステップS53に進める。ステップS53において、制御装置50は第2送風機32を駆動する。これにより、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15に冷気が送風され、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15の冷却が開始する。
【0118】
ステップS54において、制御装置50は第1送風機31を第4回転数r4で駆動する。これにより、除霜工程に適した風量の空気が冷蔵冷却器41に送風され得る。ステップS55において、制御装置50は第2開閉装置34を開放状態とする。また、ステップS56において、制御装置50は第1開閉装置33を閉鎖状態とする。これにより、主に通常区画29及び野菜室12に、高湿度の冷気が供給される。
【0119】
ステップS57において、制御装置50は、冷却器温度センサ55の検知温度が第1温度x1以上であるか否かを判定する。つまり、制御装置50は、冷蔵冷却器41の除霜工程が完了したか否かを判定する。冷却器温度センサ55の検知温度が第1温度x1未満である場合(ステップS57でNo)、制御装置50はステップS57の処理を繰り返す。冷却器温度センサ55の検知温度が第1温度x1以上である場合(ステップS57でYes)、制御装置50は処理をステップS58に進める。
【0120】
ステップS58において、制御装置50は第1送風機31を停止する。ステップS59において、制御装置50は第2開閉装置34を閉鎖状態とする。これらにより、冷蔵冷却器41の除霜工程が完了して冷蔵温度帯以上に温度が上昇する虞がある冷蔵冷却器室17から冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に空気が送風されて貯蔵室11、12の温度が上昇することが抑制される。
【0121】
ステップS60において、制御装置50は、冷凍冷却工程を開始してから冷凍冷却期間Tfが経過したか否かを判定する。冷凍冷却期間Tfが経過していない場合(ステップS60でNo)、制御装置50はステップS60の処理を繰り返す。冷凍冷却期間Tfが経過した場合(ステップS60でYes)、制御装置50は処理をステップS61に進める。ステップS61において、制御装置50は第2送風機32を停止する。そして、制御装置50は、冷凍冷却工程を終了する(エンド)。
【0122】
続いて、制御装置50による、中間工程の制御内容について図12に示すフローチャートを参照して説明する。中間工程が開始すると(スタート)、ステップS91において制御装置50は圧縮機43を駆動する。この場合、圧縮機43を駆動するとは、圧縮機43が停止されていた状態から駆動することと、圧縮機43が駆動されていた状態を継続することとの両方を含む概念である。
【0123】
ステップS92において、制御装置50は切替弁45を全閉状態とする。これにより、冷凍冷却器42に滞留していた冷媒が圧縮機43に回収され、中間工程に続く冷蔵冷却工程において、十分な量の冷媒を冷蔵冷却器41に供給することができる。
【0124】
ステップS93において、制御装置50は中間工程の開始から中間期間Tmが経過したか否かを判定する。中間期間Tmが経過していない場合(ステップS93でNo)、制御装置50はステップS93の処理を繰り返す。中間期間Tmが経過した場合(ステップS93でYes)、制御装置50は処理を停止して中間工程を終了する(エンド)。
【0125】
ここで、冷却器に冷媒が供給されない状態では、冷却器の温度が例えば室温程度まで上昇する可能性がある。この場合、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12の冷却開始直後において、冷却器の温度が通常区画28又は切替区画29の設定温度よりも高い場合も想定される。従来の冷蔵庫では、例えば冷蔵室、冷凍室、切替区画等に設けられた温度センサの検知温度によって、設定温度との差がある貯蔵室を優先的に冷却する制御が実行されていた。この場合、冷却器の温度が高い状態で設定温度が低い区画の冷却が先に実行され、冷却器の温度が低い状態で設定温度が高い区画の冷却が実行される場合がある。そのため、冷却器の温度が上下を繰り返す虞があるなど、冷蔵庫の冷却効率が最適化されていなかった。
【0126】
これに対し、以上説明した本実施形態によれば、冷蔵庫10は、通常区画28と、切替区画29と、冷却器としての冷蔵冷却器41と、制御装置50とを備える。通常区画28は、設定温度を第1温度帯この場合冷蔵温度帯に設定可能に構成されている。切替区画29は、設定温度を冷蔵温度帯よりも高い高温度帯と冷蔵温度帯よりも低い低温度帯とを含む第2温度帯に設定可能に構成されている。第2温度帯は第1温度帯を含み第1温度帯よりも幅が広い温度帯である。冷蔵冷却器41は、通常区画28及び切替区画29を冷却する。制御装置50は、通常区画28及び切替区画29の冷却状態を制御する。制御装置50は、通常区画28及び切替区画29のうち、設定温度が高い方を先に冷却する。換言すると、制御装置50は、通常区画28及び切替区画29のうち、設定温度が低い方を後に冷却する。更に換言すると、制御装置50は、通常区画28及び切替区画29のうち、少なくとも設定温度が低い方を先に冷却しない。ここで先に又は後に冷却するとは、冷蔵冷却器41に冷媒が供給され冷気を生成する一期間内において先んじて冷却する又は遅れて冷却することを意味する。
【0127】
これによれば、冷蔵庫10は、冷蔵冷却器41の温度が高い冷却開始直後の期間において設定温度の高い区画を冷却し、冷蔵冷却器41の温度が下がってから設定温度の低い区画を冷却する構成である。つまり、冷蔵冷却器41の温度が高い状態で、設定温度の低い区画を冷却することが抑制される。これにより、冷蔵冷却器41の温度が無駄に上下することを抑制できる。したがって、冷蔵冷却器41の冷却効率ひいては冷蔵庫10全体の冷却効率を最適化することができる。
【0128】
また、冷蔵冷却器41は、生成した冷気によって通常区画28及び切替区画29を冷却する。冷蔵庫10は、冷蔵冷却器から切替区画29に向かう通風路30を開閉可能な開閉装置としての第1開閉装置33を備える。制御装置50は、通常区画28及び切替区画29を冷却する工程を、第1期間T1と、第1期間T1後の期間である第2期間T2とで実行する。制御装置50は、通常区画28の設定温度の方が切替区画29の設定温度よりも高い場合、第期間Tにおける第1開閉装置33の開度を第期間Tにおける第1開閉装置33の開度よりも大きくし、切替区画29の設定温度の方が通常区画28の設定温度よりも高い場合、第期間Tにおける第1開閉装置33の開度を第期間Tにおける第1開閉装置33の開度よりも大きくする。
【0129】
これによれば、切替区画29の設定温度が低温度帯である場合には、冷蔵冷却器41の温度が高い冷却開始直後の期間において切替区画29に対する冷気の供給を低減し、冷蔵冷却器41の温度が下がってからの期間において切替区画29に対する冷気の供給を増加する。また、切替区画29の設定温度が高温度帯である場合には、冷蔵冷却器41の温度が高い冷却開始直後の期間において切替区画29に対する冷気の供給を増加し、冷蔵冷却器41の温度が下がってからの期間において切替区画29に対する冷気の供給を低減する。これにより、冷蔵冷却器41の温度が無駄に上下することを抑制できる。したがって、冷蔵冷却器41の冷却効率ひいては冷蔵庫10全体の冷却効率を最適化することができる。
【0130】
なお、冷蔵庫10は、通常温度帯である冷蔵温度帯に維持可能な貯蔵室11、12と、切替区画29と、通常区画28と、冷却器としての冷蔵冷却器41と、圧縮機43と、通風路30と、送風機としての第1送風機31と、開閉装置としての第2開閉装置34と、制御装置50と、を備える。切替区画29は、貯蔵室11、12内部の一部に周囲から区画されて設けられて、通常温度帯と、通常温度帯よりも高温である高温度帯と、通常温度帯よりも低温である低温度帯とに切替可能に構成されている。通常区画28は、貯蔵室11、12において、切替区画29以外の部分に設けられている。
【0131】
冷蔵冷却器41は、貯蔵室11、12に供給する冷気を生成する。圧縮機43は、冷蔵冷却器41に供給する冷媒を圧縮する。通風路30は、冷蔵冷却器41から切替区画29に向かう経路と、冷蔵冷却器41から通常区画28に向かう経路とを有し、切替区画29及び通常区画28に冷気を供給可能に構成されている。第1送風機31は、通風路30に設けられ、貯蔵室11、12内へ冷気を送風する。第2開閉装置34は、冷蔵冷却器41から切替区画29に向かう経路を開閉可能に構成されている。制御装置50は、第2開閉装置34の開閉と、圧縮機43の駆動と、第1送風機31の駆動と、を制御する。
【0132】
制御装置50は、圧縮機43を駆動させて冷蔵冷却器41で冷気を生成し、第1送風機31によって貯蔵室11、12に向けて冷気を送風する冷却工程としての冷蔵冷却工程を実行可能である。冷却工程は、第1期間T1と、第1期間T1の後の期間である第2期間T2とを含む。制御装置50は、通常区画28と切替区画29のうち通常区画28の設定温度の方が切替区画29の設定温度帯よりも高い場合、第1期間T1において第1開閉装置33を閉じ、第2期間T2において第1開閉装置33を開ける処理を実行する。制御装置50は、通常区画28と切替区画29のうち切替区画29の設定温度の方が通常区画28の設定温度帯よりも高い場合、第1期間T1において第1開閉装置33を開け、第2期間T2において第1開閉装置33を閉じる処理を実行する。
【0133】
これによれば、切替区画29の設定温度が低温度帯である場合には、冷蔵冷却器41の温度が高い冷却開始直後の期間において切替区画29に冷気を供給せず、冷蔵冷却器41の温度が下がってからの期間において切替区画29に冷気を供給する。また、切替区画29の設定温度が高温度帯である場合には、冷蔵冷却器41の温度が高い冷却開始直後の期間において切替区画29に冷気を供給し、冷蔵冷却器41の温度が下がってからの期間において切替区画29に冷気を供給しない。これにより、冷蔵冷却器41の温度が無駄に上下することを抑制できる。したがって、冷蔵冷却器41の冷却効率ひいては冷蔵庫10全体の冷却効率を最適化することができる。
【0134】
また、冷蔵庫10は、冷蔵冷却器41から通常区画28に向かう通風路30を開閉可能な別の開閉装置としての第2開閉装置34を備える。制御装置50は、通常区画28と切替区画29のうち通常区画28の設定温度の方が切替区画29の設定温度帯よりも高い場合、第1期間T1において第2開閉装置34を開けて第1開閉装置33を閉じ、第2期間T2において第1開閉装置33を開けて第2開閉装置34を閉じる処理を実行する。制御装置50は、通常区画28と切替区画29のうち切替区画29の設定温度の方が通常区画28の設定温度帯よりも高い場合、第1期間T1において第1開閉装置33を開けて第2開閉装置34を閉じ、第2期間T2において第2開閉装置34を開けて第1開閉装置33を閉じる処理を実行する。
【0135】
これによれば、冷蔵冷却器41の温度が高い冷蔵冷却工程の開始直後には、設定温度が低い区画を冷却せず設定温度が高い区画を冷却し、冷蔵冷却器41の温度が十分に下がった後に設定温度が低い区画を冷却する。そのため、冷蔵冷却器41の温度が無駄に上下することを更に効果的に抑制できる。また、各期間に特定の温度帯の区画を冷却することになり、更に各期間に冷却する容積が限定されるため、冷蔵冷却器41の冷却効率を更に向上することができる。
【0136】
なお、本実施形態では、通常区画28と切替区画29との設定温度を比較して設定温度の高い区画を先に冷却し、設定温度の低い区画を後に冷却する構成としたが、他の実施形態では、通常区画28と切替区画29との冷蔵冷却工程開始時の温度を比較して温度の高い区画を先に冷却し、温度の低い区画を後に冷却する構成としてもよい。
【0137】
ここで、冷却器を2つ備え、冷蔵温度帯の貯蔵室と冷凍温度帯の貯蔵室とを交互に冷却する冷蔵庫では、冷凍温度帯の貯蔵室を冷却している間冷蔵冷却器には冷媒が供給されないため、冷蔵温度帯の貯蔵室への冷却に切り替わった直後は、冷蔵冷却器の温度は冷蔵温度帯よりも高温である可能性がある。
【0138】
これに対し、冷蔵庫10は、冷蔵温度帯の貯蔵室すなわち冷蔵室11及び野菜室12と、冷凍温度帯の貯蔵室すなわち製氷室13、小冷凍室14、及び冷凍室15と、冷却器として冷蔵冷却器41と、冷凍冷却器42と、圧縮機43と、冷媒流路48と、切替弁45と、を備える。冷蔵室11及び野菜室12は、通常区画28と切替区画29とを含んで構成され、第1温度帯として冷蔵温度帯に維持可能に構成されている。製氷室13、小冷凍室14、及び冷凍室15は、冷凍温度帯に維持可能に構成されている。冷蔵冷却器41は、冷蔵室11及び野菜室12に供給する冷気を生成する。冷凍冷却器42は、製氷室13、小冷凍室14、及び冷凍室15に供給する冷気を生成する。圧縮機43は、冷蔵冷却器41と冷凍冷却器42とに供給する冷媒を圧縮する。冷媒流路48は、圧縮機43と、冷蔵冷却器41及び冷凍冷却器42とを接続して冷媒の流れる経路を構成する。切替弁45は、冷蔵冷却器側出口451と冷凍冷却器側出口452とを有し冷媒流路48を冷蔵冷却器41側と冷凍冷却器42側とに切替可能に構成されている。制御装置50は、冷却工程として冷蔵室11及び野菜室12を冷却する冷蔵冷却工程と、製氷室13、小冷凍室14、及び冷凍室15を冷却する冷凍冷却工程とを交互に実施する。
【0139】
これにより、冷凍冷却工程の終了後つまり冷蔵冷却工程開始直後の冷蔵冷却器41の温度が比較的高い時期に設定温度が高い方を先に冷却することで、内部を様々な温度帯に維持可能な冷蔵庫10の冷却効率を向上することができる。
【0140】
更に、冷蔵庫10は、通常区画28の温度を検知する第1検知部としての冷蔵室温度センサ52と、切替区画29の温度を検知する第2検知部としての切替区画温度センサ53と、を備える。制御装置50は、切替区画29の設定温度帯が第1温度帯である冷蔵温度帯である場合、冷蔵冷却工程の開始時に冷蔵室温度センサ52の検知温度と切替区画温度センサ53の検知温度とを比較して、第1期間T1に通常区画28と切替区画29のうち検知温度の高い区画に向かう通風路30を開閉する開閉装置を開き、検知温度の低い区画に向かう通風路30を開閉する開閉装置を閉じる処理を実行する。
【0141】
これによれば、切替区画29と通常区画28との設定温度が同一である場合、検知温度の高い区画を先に冷却することで、冷蔵冷却器41の温度が比較的高い状態で、検知温度が低い区画つまり既に冷却されている区画に比較的高温の空気を送風してしまうことを抑制できる。そのため、冷蔵庫10の冷却効率を更に向上することができる。
【0142】
更にまた、冷蔵庫10は、通風路30に設けられ通常区画28及び切替区画29に向けて冷気を送風する送風機としての第1送風機31を備える。第2期間T2における第1送風機31の回転数は、第1期間T1における第1送風機31の回転数以上に設定されている。これによれば、冷蔵庫10は、通常区画28と切替区画29のうち設定温度の低い区画を冷却する際には、第1送風機31の風量を大きくして冷却効率を上げることができる。また、冷蔵庫10は、通常区画28と切替区画29のうち設定温度の高い区画を冷却する際には、第1送風機31の風量を下げて、必要以上に消費電力が過大になることを抑制することができる。そのため、冷蔵庫10の冷却効率を更に向上することができる。
【0143】
更にまた、制御装置50は、冷蔵冷却工程において冷蔵冷却器側出口451を開放した状態で圧縮機43を駆動し、冷凍冷却工程において冷凍冷却器側出口452を開放した状態で圧縮機43を駆動する。制御装置50は、冷凍冷却工程の後であって冷蔵冷却工程の前に、冷蔵冷却器側出口451及び冷凍冷却器側出口452のいずれをも遮断して圧縮機43を駆動する中間工程を実行可能である。
【0144】
これによれば、制御装置50は、冷蔵冷却工程の前に冷凍冷却器42に滞留している冷媒を圧縮機43に回収して、冷蔵冷却器41に供給可能な状態とする。これにより、制御装置50は、冷蔵冷却工程開始後適量の冷媒を冷蔵冷却器41に供給して、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12を適切に冷却することができる。
【0145】
更にまた、冷蔵庫10は、通風路30に設けられ通常区画28及び切替区画29に向けて冷蔵冷却器41によって生成された冷気を送風する送風機としての第1送風機31を備える。制御装置50は、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15の冷却中つまり冷凍冷却工程中に第1送風機31を駆動する処理を実行する。
【0146】
この場合制御装置50は、冷凍冷却工程期間の開始直後の期間である除霜工程期間Tdに第1送風機31を駆動する処理を実行する。これによれば、冷蔵庫10は、冷蔵冷却器41に冷媒が供給されない状態で0℃以上の空気を冷蔵冷却器41にあてることで、冷蔵冷却器41に付着した霜を溶かすことができる。また、除霜により循環風の湿度が上がるため、冷蔵庫10は、湿度の高い空気を冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に供給することで、例えば野菜等の食品に潤いを与えることができる。
【0147】
更にまた、冷蔵庫10は、通風路30に設けられ通常区画28及び切替区画29に向けて冷蔵冷却器41によって生成された冷気を送風する送風機としての第1送風機31を備える。制御装置50は、圧縮機43を停止して第1送風機31を駆動する処理を実行する。
【0148】
これによれば、冷蔵庫10は、冷蔵冷却器41に冷媒が供給されない状態で0℃以上の空気を冷蔵冷却器41にあてることで、冷蔵冷却器41に付着した霜を溶かすことができる。また、除霜により循環風の湿度が上がるため、冷蔵庫10は、湿度の高い空気を冷蔵温度帯の貯蔵室11、12に供給して、例えば野菜等の食品に潤いを与えることができる。
【0149】
(第2実施形態)
続いて第2実施形態による冷蔵庫10について図13図17を参照して説明する。第2実施形態では、制御装置50は、各期間において圧縮機43の運転周波数を、冷却する貯蔵室又は区画の設定温度に応じて制御する。とりわけ、制御装置50は、第2期間T2における圧縮機43の運転周波数を、第1期間T1における圧縮機43の運転周波数以上に設定する。
【0150】
制御装置50は、冷蔵冷却工程において、設定温度が低い区画を冷却する場合、設定温度が高い区画を冷却する場合と比較して圧縮機43の運転周波数を高く設定する。圧縮機43の運転周波数が高くなると、冷媒の流量が増加し、冷凍サイクル40の冷却能力が高くなる。つまり、制御装置50は、冷蔵冷却工程において、設定温度が低い区画を冷却する第2期間T2において、設定温度が高い区画を冷却する第1期間T1よりも圧縮機43の運転周波数を高く設定して、冷却能力を高くする。これにより、第2期間T2においては設定温度が低い区画を十分に冷却することができると共に、第1期間T1においては設定温度が低い区画に対して過度に冷却された状態になることや必要以上に電力を消費してしまうことを抑制できる。
【0151】
図13及び図14は、冷凍冷却工程、冷蔵冷却工程及び中間工程に関する制御装置50の制御内容のタイミングチャートである。図13は、第1実施形態の図5に相当し、切替区画29の設定温度が低温度帯の場合のタイミングチャートを示す。
【0152】
設定温度が冷蔵温度帯である通常区画28を冷却する冷蔵冷却工程の第1期間T1において、圧縮機43の運転周波数は第1周波数p1に設定されている。第1周波数p1は、例えば15Hz~30Hzの範囲内に設定することができる。本実施形態では、第1周波数p1は20Hzに設定されている。
【0153】
設定温度が低温度帯である切替区画29を冷却する冷蔵冷却工程の第2期間T2において、圧縮機43の運転周波数は、第2周波数p2に設定されている。第2周波数p2は、第1周波数p1よりも高い周波数であり、例えば30Hz~60Hzの範囲内に設定することができる。本実施形態では、第2周波数p2は50Hzに設定されている。つまり、切替区画29の設定温度が低温度帯である場合、第2期間T2における圧縮機43の運転周波数である第2周波数p2は、第1期間T1における圧縮機43の運転周波数である第1周波数p1以上に設定されている。
【0154】
設定温度が冷凍温度帯である貯蔵室13、14、15を冷却する冷凍冷却工程において、圧縮機43の運転周波数は所定の範囲内に適宜設定することができる。例えば、冷凍冷却工程における圧縮機43の運転周波数を第3周波数p3とすると、第3周波数p3は、10Hz~60Hzの範囲内に設定することができる。この場合、第3周波数p3は、後述する第4周波数p4以上で、第2周波数p2以下に設定されている。本実施形態では、第3周波数p3は、40Hzに設定されている。
【0155】
なお、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15が十分に冷却されている場合例えば冷凍室温度センサ54の検知温度が冷凍温度帯以下である場合、第3周波数p3を低減しても良い。また、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15が十分に冷却されていない場合例えば冷凍室温度センサ54の検知温度が所定の温度以上である場合、第3周波数p3を増加しても良い。
【0156】
中間工程における圧縮機43の運転周波数は冷凍冷却器42から冷媒を回収するのに必要な範囲内に適宜設定することができる。本実施形態では、中間工程における圧縮機43の運転周波数は、第1周波数p1と同程度に設定されている。
【0157】
図14は、第1実施形態の図6に相当し、切替区画29の設定温度が高温度帯の場合のタイミングチャートを示す。設定温度が高温度帯である切替区画29を冷却する冷蔵冷却工程の第1期間T1において、圧縮機43の運転周波数は第4周波数p4に設定されている。第4周波数p4は、第1周波数p1以下に設定されている。第4周波数p4は、例えば10Hz~20Hzの範囲内に設定することができる。本実施形態では、第1周波数p1は15Hzに設定されている。
【0158】
設定温度が冷蔵温度帯である通常区画28を冷却する冷蔵冷却工程の第2期間T2において、圧縮機43の運転周波数は、第1周波数p1に設定されている。つまり、切替区画29の設定温度が高温度帯である場合、第2期間T2における圧縮機43の運転周波数である第1周波数p1は、第1期間T1における圧縮機43の運転周波数である第4周波数p4以上に設定されている。
【0159】
なお、制御装置50は、圧縮機43の運転周波数を各期間内において一定とせず、可変としても良い。例えば、制御装置50は、冷蔵室温度センサ52、切替区画温度センサ53、又は冷凍室温度センサ54等の検知温度と設定温度との差に基づいて、圧縮機43の運転周波数を経時的に変更しても良い。
【0160】
続いて、図15から図17に示すフローチャートを参照して、本実施形態の冷蔵冷却工程における制御装置50の処理内容を説明する。なお、図15のスタート時において、圧縮機43は駆動しているものとする。
【0161】
図15に示す冷蔵冷却工程のフローチャートは、第1実施形態の図7に示すフローチャートに加えて、ステップS13の前にステップS101を、ステップS17の前にステップS102を有する。切替区画29設定温度が通常区画28の設定温度よりも高い場合つまり高温度帯である場合(ステップS12でYes)、制御装置50は処理をステップS101に進める。ステップS101において、制御装置50は圧縮機43の運転周波数を第4周波数p4に設定する。これにより、切替区画29を冷蔵温度帯よりも高い高温度帯に冷却するのに十分な能力で圧縮機43が駆動される。
【0162】
また、冷蔵冷却工程開始後第1期間T1が経過した場合(ステップS16でYes)、制御装置50は処理をステップS102に進める。ステップS102において、制御装置50は圧縮機43の運転周波数を第1周波数p1に設定する。これにより、通常区画28を冷蔵温度帯に冷却するのに十分な能力で圧縮機43が駆動される。
【0163】
図16に示す冷蔵冷却工程のフローチャートは、第1実施形態の図8に示すフローチャートに加えて、ステップS22の前にステップS103を、ステップS26の前にステップS104を有する。切替区画29設定温度が通常区画28の設定温度よりも低い場合つまり低温度帯である場合(ステップS21でYes)、制御装置50は処理をステップS103に進める。ステップS103において、制御装置50は圧縮機43の運転周波数を第1周波数p1に設定する。これにより、通常区画28を冷蔵温度帯に冷却するのに十分な能力で圧縮機43が駆動される。
【0164】
また、冷蔵冷却工程開始後第1期間T1が経過した場合(ステップS25でYes)、制御装置50は処理をステップS104に進める。ステップS104において、制御装置50は圧縮機43の運転周波数を第2周波数p2に設定する。これにより、切替区画29を冷蔵温度帯よりも低い温度帯に冷却するのに十分な能力で圧縮機43が駆動される。
【0165】
図17に示す冷蔵冷却工程のフローチャートは、第1実施形態の図9に示すフローチャートに加えて、ステップS31の前にステップS105を有する。図16のステップS21において切替区画29設定温度が通常区画28の設定温度よりも低くない場合つまり冷蔵温度帯である場合(ステップS21でNo)、制御装置50は処理を図17のステップS105に進める。ステップS105において、制御装置50は圧縮機43の運転周波数を第1周波数p1に設定する。これにより、通常区画28及び切替区画29を冷蔵温度帯に冷却するのに十分な能力で圧縮機43が駆動される。
【0166】
以上説明した本実施形態によっても、上記各実施形態と同様の効果が得られる。
【0167】
また、本実施形態によれば、冷蔵庫10は、冷蔵冷却器41に供給する冷媒を圧縮する圧縮機43を備える。第2期間T2における圧縮機43の運転周波数は、第1期間T1における圧縮機43の運転周波数以上に設定されている。これによれば、設定温度のより低い区画を冷却する第2期間T2には、圧縮機43の周波数を比較的高くして冷媒流量を大きくすることで、冷却効率を上げることができる。また、設定温度のより高い区画を冷却する第1期間T1には、圧縮機43の運転周波数を比較的低くして、消費電力が過大になることを抑制することができる。これにより、冷蔵庫10の冷却効率が更に向上する。
【0168】
(第3実施形態)
続いて第3実施形態による冷蔵庫10について図18図24を参照して説明する。第3実施形態では、図18及び図19に示すように、冷蔵庫10は、冷蔵絞り装置46に替えて、冷蔵絞り装置60を、切替弁45に替えて切替弁63を備える。
【0169】
冷蔵絞り装置60は、絞り量を可変に構成されている。冷蔵絞り装置60の絞り量が大きいほど減圧効果が大きくなり、冷媒の蒸発温度が下がるため、冷凍サイクル40の冷却能力が高くなる。本実施形態では、制御装置50は、冷蔵冷却工程において、設定温度のより高い区画を冷却する期間に冷蔵絞り装置60の絞り量を小さく、設定温度のより低い区画を冷却する期間に冷蔵絞り装置60の絞り量を大きく設定する。
【0170】
冷蔵絞り装置60は、第1キャピラリチューブ61と、第2キャピラリチューブ62とを備える。第1キャピラリチューブ61と第2キャピラリチューブ62とは、並列に接続され、切替弁63の下流であって冷蔵冷却器41の上流に設けられている。
【0171】
切替弁63は、凝縮器44の出口側に接続され、冷媒の流路を切り替える機能を有する。切替弁63は、冷媒流路48を、第1キャピラリチューブ61を介した冷蔵冷却器41、若しくは第2キャピラリチューブ62を介した冷蔵冷却器41、又は冷凍冷却器42側に切り替える。切替弁63は、この場合四方弁であって、冷蔵冷却器側出口として出口631と出口632とを、冷凍冷却器側出口として出口633を有する。冷蔵冷却器側出口631、632は、第1冷蔵冷却器側出口631と、第2冷蔵冷却器側出口632とから構成されている。第1冷蔵冷却器側出口631は、第1キャピラリチューブ61に接続され、開放状態で第1キャピラリチューブ61を介して冷媒を冷蔵冷却器41に供給する。第2冷蔵冷却器側出口632は、第2キャピラリチューブ62に接続され、開放状態で第2キャピラリチューブ62を介して冷媒を冷蔵冷却器41に供給する。
【0172】
切替弁63は制御装置50に電気的に接続されており、制御装置50の制御を受けて、第1冷蔵冷却器側出口631と、第2冷蔵冷却器側出口632と、冷凍冷却器側出口633とのいずれかを開放状態とするか、第1冷蔵冷却器側出口631と、第2冷蔵冷却器側出口632と、冷凍冷却器側出口633とのいずれをも遮断する全閉状態とする。
【0173】
第1キャピラリチューブ61と、第2キャピラリチューブ62とは、絞り量の異なるキャピラリチューブである。この場合、第1キャピラリチューブ61と、第2キャピラリチューブ62とは、冷媒の流れる管の内径が異なる。キャピラリチューブの内径が小さいほど絞り量が大きくなる。キャピラリチューブの内径が大きいほど絞り量が小さくなる。この場合、第1キャピラリチューブ61の内径は、第2キャピラリチューブ62の内径よりも大きく設定されている。例えば、本実施形態では、第1キャピラリチューブ61の内径は0.7mmに設定され、第2キャピラリチューブ62の内径は0.65mmに設定されている。
【0174】
制御装置50は、冷蔵冷却工程において切替弁63の出口を第1冷蔵冷却器側出口631と、第2冷蔵冷却器側出口632とで切り替えることで、冷蔵絞り装置60の絞り量を制御する。第1冷蔵冷却器側出口631を開放状態とすると、第2冷蔵冷却器側出口632を開放状態とする場合と比較して、冷蔵絞り装置60の絞り量が小さくなり、減圧効果が小さくなる。第2冷蔵冷却器側出口632を開放状態とすると、第1冷蔵冷却器側出口631を開放状態とする場合と比較して、冷蔵絞り装置60の絞り量が大きくなり、減圧効果が大きくなる。
【0175】
図20及び図21は、冷凍冷却工程、冷蔵冷却工程及び中間工程に関する制御装置50の制御内容のタイミングチャートである。図20は、第1実施形態の図5に相当し、切替区画29の設定温度が低温度帯の場合のタイミングチャートを示す。
【0176】
設定温度が冷蔵温度帯である通常区画28を冷却する冷蔵冷却工程の第1期間T1において、第1冷蔵冷却器側出口631が開放状態となり、冷媒は絞り量のより小さい第1キャピラリチューブ61を通過する。設定温度が低温度帯である切替区画29を冷却する冷蔵冷却工程の第2期間T2において、第2冷蔵冷却器側出口632が開放状態となり、冷媒は絞り量のより大きい第2キャピラリチューブ62を通過する。
【0177】
図21は、第1実施形態の図6に相当し、切替区画29の設定温度が高温度帯の場合のタイミングチャートを示す。設定温度が高蔵温度帯である切替区画29を冷却する冷蔵冷却工程の第1期間T1において、第1冷蔵冷却器側出口631が開放状態となり、冷媒は絞り量のより小さい第1キャピラリチューブ61を通過する。設定温度が冷蔵温度帯である通常区画28を冷却する冷蔵冷却工程の第2期間T2において、第2冷蔵冷却器側出口632が開放状態となり、冷媒は絞り量のより大きい第2キャピラリチューブ62を通過する。
【0178】
つまり、図20及び図21のいずれの場合においても、第2期間T2における冷蔵絞り装置60の絞り量は、第1期間T1における冷蔵絞り装置60の絞り量よりも大きくなるように制御される。これによって、第1期間T1よりも設定温度の低い区画を冷却する第2期間T2に、絞り量を大きくして冷却能力を高めることができる。
【0179】
なお、切替区画29の設定温度が低温度帯である場合にのみ第2キャピラリチューブ62を使用する構成であっても良い。つまり、切替区画29の設定温度が低温度帯であってかつ切替区画29を冷却する期間つまり第2期間T2に第2冷蔵冷却器側出口632を開放状態とし、切替区画29の設定温度が低温度帯であってかつ通常区画28を冷却する期間つまり第1期間T1及び、切替区画29の設定温度が冷蔵温度帯又は高温度帯である場合の冷蔵冷却期間Trには第1冷蔵冷却器側出口631を開放状態とする構成であっても良い。これにより、設定温度帯が冷蔵温度帯以上の場合には、絞り量を冷蔵温度帯に維持するのに適した絞り量とし、設定温度帯が低温度帯の場合には、絞り量を冷蔵温度帯に維持するのに適した絞り量よりも大きくし、冷却能力を高くすることができる。
【0180】
続いて、図22から図24に示すフローチャートを参照して、本実施形態の冷蔵冷却工程における制御装置50の処理内容を説明する。なお、図22のスタート時において、圧縮機43は駆動しているものとする。
【0181】
図22に示す冷蔵冷却工程のフローチャートは、第1実施形態の図7に示すフローチャートに加えて、ステップS11がなく、ステップS13の前にステップS201を、ステップS17の前にステップS202を有する。冷却冷蔵工程が開始すると(スタート)、制御装置50は、ステップS12の処理を実行する。切替区画29設定温度が通常区画28の設定温度よりも高い場合つまり高温度帯である場合(ステップS12でYes)、制御装置50は処理をステップS201に進める。ステップS201において、制御装置50は切替弁63を制御して、第1冷蔵冷却器側出口631を開放状態とする。これにより、絞り量がより小さい第1キャピラリチューブ61を冷媒が流れて、冷蔵冷却器41の温度が切替区画29を冷蔵温度帯よりも高い高温度帯に冷却するのに適切な温度となりやすくなる。
【0182】
また、冷蔵冷却工程開始後第1期間T1が経過した場合(ステップS16でYes)、制御装置50は処理をステップS202に進める。ステップS202において、制御装置50は切替弁63を制御して、第2冷蔵冷却器側出口632を開放状態とする。これにより、絞り量がより大きい第2キャピラリチューブ62を冷媒が流れて、冷蔵冷却器41の温度が通常区画28を高温度帯よりも低い冷蔵温度帯に冷却するのに適切な温度となりやすくなる。
【0183】
図23に示す冷蔵冷却工程のフローチャートは、第1実施形態の図8に示すフローチャートに加えて、ステップS22の前にステップS203を、ステップS26の前にステップS204を有する。切替区画29設定温度が通常区画28の設定温度よりも低い場合つまり低温度帯である場合(ステップS21でYes)、制御装置50は処理をステップS203に進める。ステップS103において、制御装置50は切替弁63を制御して、第1冷蔵冷却器側出口631を開放状態とする。これにより、絞り量がより小さい第1キャピラリチューブ61を冷媒が流れて、冷蔵冷却器41の温度が通常区画28を低温度帯よりも高い冷蔵温度帯に冷却するのに適切な温度となりやすくなる。
【0184】
また、冷蔵冷却工程開始後第1期間T1が経過した場合(ステップS25でYes)、制御装置50は処理をステップS204に進める。ステップS204において、制御装置50は切替弁63を制御して、第2冷蔵冷却器側出口632を開放状態とする。これにより、絞り量がより大きい第2キャピラリチューブ62を冷媒が流れて、冷蔵冷却器41の温度が通常区画28を冷蔵温度帯よりも低い低温度帯に冷却するのに適切な温度となりやすくなる。
【0185】
図24に示す冷蔵冷却工程のフローチャートは、第1実施形態の図9に示すフローチャートに加えて、ステップS31の前にステップS205を有する。図23のステップS21において切替区画29設定温度が通常区画28の設定温度よりも低くない場合つまり冷蔵温度帯である場合(ステップS21でNo)、制御装置50は処理を図24のステップS205に進める。ステップS205において、制御装置50は切替弁63を制御して、第1冷蔵冷却器側出口631を開放状態とする。これにより、絞り量がより小さい第1キャピラリチューブ61を冷媒が流れて、冷蔵冷却器41の温度が、通常区画28と切替区画29とを低温度帯よりも高い冷蔵温度帯に冷却するのに適切な温度となりやすくなる。
【0186】
以上説明した本実施形態によっても、上記各実施形態と同様の効果が得られる。
【0187】
また、本実施形態によれば、冷蔵庫10は、圧縮機43の下流側であって冷却器としての冷蔵冷却器41の上流側に設けられて冷媒を減圧膨張させる絞り装置としての冷蔵絞り装置60を備える。第2期間T2における冷蔵絞り装置60の絞り量は、第1期間T1における冷蔵絞り装置60の絞り量以上に設定されている。つまり、第2期間T2における冷蔵絞り装置60の減圧効果は、第1期間T1における冷蔵絞り装置60の減圧効果以上に設定されている。
【0188】
これによれば、設定温度の低い区画を冷却する第2期間T2には、設定温度の高い区画を冷却する第1期間T1よりも冷蔵絞り装置60の絞り量を大きくして減圧効果を高くすることで、冷蔵冷却器41の冷却能力が向上する。そのため、冷蔵庫10の冷却効率を更に向上することができる。
【0189】
また、本実施形態によれば、冷蔵絞り装置60は、並列に接続された絞り量の異なる複数のキャピラリチューブつまり第1キャピラリチューブ61と第2キャピラリチューブ62とを含む。第2期間T2に冷媒を流す第2キャピラリチューブ62の内径は、第1期間T1に冷媒を流す第1キャピラリチューブ61の内径以下に設定されている。
【0190】
これによれば、設定温度の低い区画を冷却する期間である第2期間T2には、より細い第2キャピラリチューブ62に冷媒を流して減圧効果を高めることで、冷蔵冷却器41の冷却効率を上げることができる。
【0191】
(その他の実施形態)
なお、上記各実施形態は組み合わせて実施されても良い。例えば、制御装置50は、冷蔵冷却工程において、第1送風機31の回転数と、圧縮機43の運転周波数と、冷蔵絞り装置60の絞り量とが、上記各実施形態のように第1期間T1と第2期間T2とで異なるように制御しても良い。その場合、制御装置50は、設定温度のより高い区画を冷却する第1期間T1における第1送風機31の回転数を、設定温度のより低い区画を冷却する第2期間T2における第1送風機31の回転数よりも低くすることができる。また、制御装置50は、設定温度のより高い区画を冷却する第1期間T1における圧縮機43の運転周波数を、設定温度のより低い区画を冷却する第2期間T2における圧縮機43の運転周波数よりも低くすることができる。更にまた、制御装置50は、設定温度のより高い区画を冷却する第1期間T1における冷蔵絞り装置60の絞り量を、設定温度のより低い区画を冷却する第2期間T2における冷蔵絞り装置60の絞り量よりも小さくすることができる。
【0192】
また、本実施形態では、冷蔵冷却期間Trの第1期間T1と第2期間T2とにおいて通常区画28と切替区画29とのうち少なくともいずれかの区画に冷気を送風する構成としたが、別の実施形態では、第1期間T1において、通常区画28と切替区画29とのいずれにも冷気を送風しない構成であっても良い。例えば、切替区画29の設定温度が室温に近い場合例えば10℃~15℃の範囲の高温度帯である場合には、制御装置50は、少なくとも設定温度が低い通常区画28を冷却しない第1期間T1において第1開閉装置33と第2開閉装置34とを閉じてもよい。そして、制御装置50は、設定温度が低い通常区画28を冷却する第2期間T2において第2開閉装置34を開いても良い。
【0193】
更に別の実施形態では、切替区画29は、冷蔵温度帯の貯蔵室11、12において上記各実施形態とは異なる部分に設けられていても良い。例えば、切替区画29は、冷蔵室11の最上段の棚板261と天井部113との間の空間であっても良い。また本実施形態では、通常区画28と切替区画29とは同一の貯蔵室11内部に設けられていたが、別の実施形態では、通常区画28と切替区画29とは異なる互いに独立した貯蔵室に設けられてもよい。この場合独立した貯蔵室とは、貯蔵室扉111若しくは112、131、141、又は151によってそれぞれ独立して開閉できる個別の収容空間を意味する。例えば、通常区画28は冷蔵室11に設けられ、切替区画29は野菜室12に設けられていても良い。
【0194】
更に別の実施形態では、通常区画28と切替区画29とを、冷凍温度帯の貯蔵室13、14、15の一部分に設けても良い。
【0195】
上述のように、制御装置50は、例えば切替区画29の設定温度の方が通常区画28の設定温度よりも高い場合、第1期間T1において切替区画29を冷却する、すなわち切替区画29に向かう通風路30を開閉する開閉装置この場合第1開閉装置33を開くことになる。ここで、本明細書において第1期間T1又は第2期間T2という所定の期間において「開閉装置を開く」、あるいは「開閉装置の開度を大きくする」とは、必ずしも該当の期間において常に開閉装置を開き続けることやその開度が大きい状態を維持することを指すのではなく、必要に応じて開閉装置を開閉したり、その開度を調整したりすることがあってもよい。例えば、制御装置50は、冷蔵冷却器41によって生成された冷気の送風対象となった区画28、29の設定温度及び、当該区画の実際の温度つまりこの場合冷蔵室温度センサ52又は切替区画温度センサ53の検知温度に応じて開閉装置33、34を開閉したり、その開度を調整したりすることができる。
【0196】
本発明は、冷蔵冷却器41により通常区画28及び切替区画29を冷却するに際して、通常区画28及び切替区画29のうち設定温度が高い方を先に冷却することを特徴とする。換言すると、本発明は、冷蔵冷却器41により通常区画28及び切替区画29を冷却するに際して、通常区画28及び切替区画29のうち設定温度が低い方を先に冷却しない。すなわち、通常区画28及び切替区画29のうち切替区画29の方が設定温度が高い場合は、先に切替区画29を冷却し、その後で通常区画28を冷却する。逆に、通常区画28及び切替区画29のうち通常区画28の方が設定温度が高い場合は、先に通常区画28を冷却し、その後で切替区画29を冷却する。
【0197】
冷蔵冷却器41は、例えば冷蔵庫10の電源投入直後や、冷蔵温度帯の貯蔵室の冷却を停止した期間の後とりわけ除霜工程後などにおいては比較的高い温度で通常区画28及び切替区画29を含めた冷蔵温度帯の貯蔵室11、12の冷却を開始する。冷蔵冷却器41の温度は、冷蔵冷却工程が進むにつれて徐々に温度が低下する。上記各実施形態によれば、例えば除霜工程後など冷蔵冷却器41の温度が比較的高い状態から冷却を開始する場合に、通常区画28及び切替区画29のうち冷蔵冷却器41の温度に近い方の区画から順に冷却することができる。そのため、冷蔵冷却器41の温度が十分に低下した後に設定温度が高い方の区画を冷却するということが無くなるので、冷蔵冷却器41の温度を効率よく利用することができる。
【0198】
上記のような趣旨に基づき、本発明は上述の実施形態に限られず採用することができる。すなわち、上述の実施形態では、冷蔵冷却器41で生成された冷気を通常区画28又は切替区画29に送風することを例に説明したが、例えば、通常区画28や切替区画29の内部に直接冷気を送風するのではなく、それらの区画28、29の周囲に冷気を送風して、区画28、29を形成する壁体を通して間接的に冷却するようにしてもよい。
【0199】
上記各実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態及びその変形は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0200】
10…冷蔵庫、11…冷蔵室(貯蔵室)、12…野菜室(貯蔵室)、13…製氷室(貯蔵室)、14…小冷凍室(貯蔵室)、15…冷凍室(貯蔵室)、17…冷蔵冷却器室、18…冷凍冷却器室、28…通常区画、29…切替区画、30…通風路、31…第1送風機(送風機)、32…第2送風機、33…第1開閉装置(開閉装置)、34…第2開閉装置(別の開閉装置)、40…冷凍サイクル、41…冷蔵冷却器(冷却器)、42…冷凍冷却器(冷却器)、43…圧縮機、45…切替弁、451…冷蔵冷却器側出口、452…冷凍冷却器側出口、48…冷媒流路、50…制御装置、52…冷蔵室温度センサ(第1検知部)、53…切替区画温度センサ(第2検知部)、54…冷却器温度センサ、60…冷蔵絞り装置(絞り装置)、61…第1キャピラリチューブ、62…第2キャピラリチューブ、63…切替弁、631…第1冷蔵冷却器側出口、632…第2冷蔵冷却器側出口、633…冷凍冷却器側出口
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