JP2014137181A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】使用状況に合わせて使い勝手の良い省エネルギーな冷蔵庫を提供する。
【解決手段】断熱箱体内に構成された貯蔵室と、圧縮機と冷却器を含んで構成されて前記貯蔵室に供給する冷気を生成する冷凍サイクルと、前記貯蔵室の設定温度又は前記冷凍サイクルの制御の少なくともいずれかを使用者が切り替え可能な操作部と、を備え、複数の節電制御を備え、該複数の節電制御は、節電の度合いに対応した複数の制御定数を備え、前記操作部にて選択された節電制御を実施する手動節電モードを備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。

従来の冷蔵庫の制御として、操作部に節電ボタンを備え、該操作部を操作することにより、節電制御中は、貯蔵室の冷却温度を若干高く（１〜２℃程度）設定して運転する構成が知られている。

また、節電ボタンを備えずに、照度センサ等を用いて、夜間等に自動で節電制御を開始する構成も知られている。

特開２００５−５５１３４

しかしながら、従来の冷蔵庫の制御は、複数の節電制御を切り替える機能を備えていないため、ユーザの使用状況、例えば夫婦二人暮らしの家庭の様な、貯蔵する食品が少なく、扉の開閉回数も少ない場合は、節電制御で設定された貯蔵室設定温度より更に高く設定しても、食品保存には問題無い場合があり、更なる省エネが可能である。一方、例えば二世帯同居の家庭のような、貯蔵する食品が多く、扉の開閉頻度も多い場合は、節電制御で設定された貯蔵室設定温度では、冷却不足になる場合もある。

上記課題に鑑みて、本発明は、使用状況に合わせて使い勝手の良い省エネルギーな冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、一例として、断熱箱体内に構成された貯蔵室と、圧縮機と冷却器を含んで構成されて前記貯蔵室に供給する冷気を生成する冷凍サイクルと、前記貯蔵室の設定温度又は前記冷凍サイクルの制御の少なくともいずれかを使用者が切り替え可能な操作部と、を備え、複数の節電制御を備え、該複数の節電制御は、節電の度合いに対応した複数の制御定数を備え、前記操作部にて選択された節電制御を実施する手動節電モードを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、使用状況に合わせて使い勝手の良い省エネルギーな冷蔵庫を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る冷蔵庫の制御ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る冷蔵庫の操作部の特に節電にかかわる部分を示す図である。 従来の冷蔵庫の節電制御を示す図である。 本発明の一実施形態に係る冷蔵庫の節電制御を示す図である。 本発明の一実施形態に係る時間帯別の扉開時間の積算方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係る時間帯別の節電制御の方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係る単位時間別の扉開時間の計算方法および単位時間別の節電制御の方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係る時間帯別の節電制御の方法と単位時間別の節電制御の方法の比較を示す図である。

以下本発明の実施例を図１から図８を用いて説明する。

図１は冷蔵庫の制御ブロック図である。図において、４は冷蔵室扉の開閉を検知する冷蔵室扉スイッチ、５は冷凍室扉の開閉を検知する冷凍室扉スイッチ、６は冷蔵室内の温度を検知する冷蔵室温度センサ、７は冷凍室内の温度を検知する冷凍室温度センサである。また、３は制御部であり、扉の開時間などを記憶するメモリ３ａを内蔵する。９は冷蔵庫表面に設置された操作部であり、冷却温度の変更や急速冷凍の運転停止などを切り替える入力部９ｂおよび、設定された冷却温度や急速冷凍の運転状態を示す表示部９ａとで構成される。

図２は冷蔵庫の操作部、特に節電制御に関する部分を示した図である。入力部９ｂの節電切替ＳＷ２２にて節電制御の切り替えを行い、切り替えた制御の状態を表示部９ａの各ＬＥＤ（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ）に表示する。初期状態（出荷時）では全ての節電ＬＥＤが消灯状態であり、節電制御は行われない。節電切替ＳＷ２２を一回押下すると常時節電１ＬＥＤ２１ａのみが点灯し、節電の度合いが弱い（例えば冷却温度を通常運転時より２℃高温に設定）常時節電１の制御を開始する。もう一度節電切替ＳＷ２２を押下すると常時節電２ＬＥＤ２１ｂのみ点灯に切り替わり、節電の度合いが強い（たとえば冷却温度を通常運転時より４℃高温に設定）常時節電２の制御を開始する。もう一度節電切替ＳＷ２２を押下すると自動節電ＬＥＤ２１ｃのみ点灯に切り替わり、扉の開時間に応じた節電制御を開始する。もう一度節電切替ＳＷ２２を押下すると全ての節電ＬＥＤ（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ）が消灯し、通常運転を実施する。

図３は従来の冷蔵庫の節電制御を示す図である。冷凍室温度が上昇して、圧縮機ＯＮ値に達すると、圧縮機をＯＮし、冷凍室温度が下降して、圧縮機ＯＦＦ値に達すると、圧縮機をＯＦＦする。節電ＳＷを押下する（３１）と節電ＬＥＤが点灯し、節電制御に入る。節電制御中は、圧縮機ＯＮ値および圧縮機ＯＦＦ値を通常運転時に対し、１〜２℃高温で制御する。再び節電ＳＷを押下する（３２）と節電ＬＥＤが消灯し、節電制御を解除する。節電制御が解除されると、圧縮機ＯＮ値および圧縮機ＯＦＦ値を通常運転時の値に戻す。つまり、節電制御中は設定温度を上げ、冷却能力を落とした運転を行う。

図４は本発明による常時節電制御の実施形態の例を示したものである。節電切替ＳＷ２２を一回押下する（４１）と常時節電１ＬＥＤ２１ａのみが点灯し、圧縮機ＯＮ値および圧縮機ＯＦＦ値を通常運転時より２℃高温に設定する。もう一度節電切替ＳＷ２２を押下する（４２）と常時節電２ＬＥＤ２１ｂのみ点灯に切り替わり、圧縮機ＯＮ値および圧縮機ＯＦＦ値を通常運転時より４℃高温に設定する。更にもう一度節電切替ＳＷ２２を押下する（４３）と全ての節電ＬＥＤが消灯し、節電制御を解除する。節電制御が解除されると、圧縮機ＯＮ値および圧縮機ＯＦＦ値を通常運転時の値に戻す。なお、図示はしないが、冷蔵室の制御においても、冷蔵室への冷気循環を制御する冷蔵室ダンパの開値および閉値を、それぞれ常時節電１用、常時節電２用と複数用意しておき、節電制御の切替に応じて設定値を変更する。また、同様に圧縮機の回転数や冷却ファンの回転数、温度保障ヒータや結露防止ヒータの通電率を変更しても良い。常時節電の度合いは２種類に限ったことではなく、３種類以上としても良い。

次に自動節電の実施形態の例について説明する。図５に扉の開時間の積算方法を示す。まず、１日の時間帯（本実施例では１単位時間）毎に、冷蔵室扉スイッチ４と冷凍室扉スイッチ５で検知したそれぞれの扉の開時間を秒単位でメモリ３ａに記憶する。（０から２３の計２４個データが１日分の扉開時間となる）この１日分の扉開時間を所定日数分（本実施例では７日分）記憶する。７日を越えた場合は、最も古い日の扉開時間に最新の扉開時間を上書きする。以降これを繰り返して、最新の７日分の扉開時間をメモリ３ａに記憶する。この１時間毎に記憶された７日分の扉開時間を時間帯毎に加算し、扉開時間の積算時間とする。なお、検知する扉は冷蔵室扉および冷凍室扉に限ったものではなく、野菜室扉や製氷室扉など開閉を検知可能な扉があれば、それらを加えても良い。また、貯蔵室別に重み付けをしても良い。例えば設定温度の高い冷蔵室扉は１秒経過毎に１を加算、設定温度の低い冷凍室扉は１秒経過毎に２を加算する等である。設定温度の高い冷蔵室と設定温度の低い冷凍室では、同じ開時間でも食品に与える影響の度合いが異なるからである。

図６は、時間帯別の扉開時間に応じた節電制御の方法を示したものである。単位時間（例えば１時間）当たりの扉の開時間に応じて節電の度合い（以降節電レベルと記す）を切り替える。例えば扉開時間が少ない時間帯（例えば１時間当たり１００秒未満）では庫内の温度上昇も少ないため、節電レベル２（例えば設定温度を通常運転時より４℃高温に設定）で運転する。扉開時間が少し多い時間帯（例えば１時間当たり１００秒以上３００秒未満）では庫内の温度上昇が多少多くなるため、節電レベル１（例えば設定温度を通常運転時より２℃高温に設定）で運転する。扉開時間が多い時間帯（例えば１時間当たり３００秒以上）では庫内の温度上昇が多いため、節電レベル０（節電制御を一時的に解除）し、通常運転をする。この様に、冷蔵庫の使用状態に即した節電レベルで運転することにより、庫内の温度上昇を抑え、食品への悪影響を抑えた冷却運転を実施できる。

図７は、扉開時間の積算時間から所定単位時間毎の扉開時間を求め、所定単位時間に応じた節電制御の方法を示したものである。まず、扉開時間の積算時間から所定単位時間（本実施例では２時間）を１つの単位時間として扉開時間を合算し、合計２４個分の単位時間別の扉開時間を作成する。例えば、０時の単位時間別の扉開時間は、０時と１時の各扉開時間の合算値、１時の単位時間別の扉開時間は、１時と２時の各扉開時間の合算値、また、２３時の単位時間別の扉開時間は、２３時と０時の各扉開時間の合算値とする。
この単位時間は、節電制御中の扉開による温度上昇を復帰させるに要する温度復帰時間を設定する。節電レベルの設定方法は、前記時間帯別の扉開時間に応じた節電制御の方法と同様に、例えば１時間当たり２００秒未満は節電レベル２、１時間当たり２００秒以上６００秒未満は節電レベル１、１時間当たり３００秒以上は節電制御を一時的に解除し、通常運転をする。

図８は、前記時間帯別の扉開時間に応じた節電制御での節電レベルの設定と、所定単位時間別の扉開時間に応じた節電制御での節電レベルの設定を比較したものである。点線が時間帯別の扉開時間に応じた節電制御での節電レベルの設定で、実線が所定単位時間別の扉開時間に応じた節電制御での節電レベルの設定の違いを示す。所定単位時間別の扉開時間に応じた節電制御では、予め扉開時間が多くなる前の時間で節電レベルを下げるか、節電制御を一時解除する様に節電レベルを設定するため、扉開時間が多くても庫内温度が高温になることを防止することができる。

また、図示はしないが、前記扉の開時間を積算する際に、冷蔵庫の周囲温度を検知する外気温温度センサ８により得た冷蔵庫の周囲温度に対応した重み付けを、前記扉の開時間記憶時に加算する手段を備えているため、周囲温度が高い時は加算値を大きくし、周囲温度が低いときは加算値を小さくする。例えば１０℃未満は１秒毎に１を加算、１０℃以上２０℃未満は１秒毎に２を加算、２０℃以上３０℃未満は１秒毎に３を加算、３０℃以上は１秒毎に４を加算する。この様にすれば、周囲温度が高い時間帯の開時間の値がより大きくなるため、食品に影響を与え易い昼間の時間帯を避けることができる。

以上より、本実施形態では以下の効果を奏することができる。

断熱箱体内に構成された貯蔵室と、圧縮機と冷却器を含んで構成されて前記貯蔵室に供給する冷気を生成する冷凍サイクルと、前記貯蔵室の設定温度又は前記冷凍サイクルの制御の少なくともいずれかを使用者が切り替え可能な操作部と、を備え、複数の節電制御を備え、該複数の節電制御は、節電の度合いに対応した複数の制御定数を備え、前記操作部にて選択された節電制御を実施する手動節電モードを備える。

これにより、ユーザは使用状況により複数の節電制御を選択可能であり、ユーザの意図した節電制御を実施できるため、省エネ性能を向上させることが可能である。

また、複数の時間帯毎の扉の開時間を複数日分記憶する記憶手段と、前記記憶手段で記憶した前記時間帯毎の扉の開時間を時間帯毎に複数日分積算する積算手段と、前記積算された時間帯毎の扉開時間に応じて前記複数の制御定数から１つの定数を選択して節電制御を実施する自動節電モードを備える。

これにより、扉の開閉状態に応じた自動節電を実施することができる。

また、複数の時間帯毎の扉の開時間を複数日分記憶する記憶手段と、前記記憶手段で記憶した前記時間帯毎の扉の開時間を時間帯毎に複数日分積算する積算手段と、前記積算手段で積算された時間帯毎の扉開時間を複数時間帯分加算する加算手段と、前記加算手段で前記複数時間帯分加算された単位時間毎の扉開時間と、扉開時間に応じた節電度合いとを比較する比較手段と、を備え、前記単位時間毎の扉開時間に応じた複数の制御定数から１つの定数を選択して節電制御を実施する自動節電モードを備える。

これにより、冷蔵庫の使用状態により即した節電レベルで運転することにより、庫内の温度上昇を抑え、食品への悪影響を抑えた冷却運転を実施できる。

また、前記冷蔵庫の周囲温度を測定する外気温度センサを備え、前記外気温度センサの検知温度に対応する重み付けをした前記扉の開時間データを前記記憶手段で記憶する。

これにより、周囲温度が高い時間帯の開時間の値がより大きくなるため、食品に影響を与え易い昼間の時間帯を避けることができる。

また、前記操作部は、前記手動節電モードと前記自動節電モードのいずれかを選択可能な手段を備える。これにより、ユーザの節電意識に応じた節電運転を自由に設定して節電を実施することができる。

１ 冷蔵庫全体
２ 冷蔵庫本体
３ 制御部
４ 冷蔵室扉スイッチ
５ 冷凍室扉スイッチ
６ 冷蔵室温度センサ
７ 冷凍室温度センサ
８ 外気温温度センサ
９ 操作部
９ａ 表示部
１０ 入力部
２１ａ 常時節電１ＬＥＤ
２１ｂ 常時節電２ＬＥＤ
２１ｃ 自動節電ＬＥＤ
２２ 節電切替ＳＷ

Claims (5)

1. 断熱箱体内に構成された貯蔵室と、
   圧縮機と冷却器を含んで構成されて前記貯蔵室に供給する冷気を生成する冷凍サイクルと、
   前記貯蔵室の設定温度又は前記冷凍サイクルの制御の少なくともいずれかを使用者が切り替え可能な操作部と、を備え、
   複数の節電制御を備え、該複数の節電制御は、節電の度合いに対応した複数の制御定数を備え、前記操作部にて選択された節電制御を実施する手動節電モードを備えたことを特徴とする冷蔵庫。
2. 複数の時間帯毎の扉の開時間を複数日分記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段で記憶した前記時間帯毎の扉の開時間を時間帯毎に複数日分積算する積算手段と、
   前記積算された時間帯毎の扉開時間に応じて前記複数の制御定数から１つの定数を選択して節電制御を実施する自動節電モードを備えたことを特徴とする、請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 複数の時間帯毎の扉の開時間を複数日分記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段で記憶した前記時間帯毎の扉の開時間を時間帯毎に複数日分積算する積算手段と、
   前記積算手段で積算された時間帯毎の扉開時間を複数時間帯分加算する加算手段と、
   前記加算手段で前記複数時間帯分加算された単位時間毎の扉開時間と、扉開時間に応じた節電度合いとを比較する比較手段と、を備え、
   前記単位時間毎の扉開時間に応じた複数の制御定数から１つの定数を選択して節電制御を実施する自動節電モードを備えたことを特徴とする、請求項１に記載の冷蔵庫。
4. 前記冷蔵庫の周囲温度を測定する外気温度センサを備え、前記外気温度センサの検知温度に対応する重み付けをした前記扉の開時間データを前記記憶手段で記憶することを特徴とする、請求項２又は３に記載の冷蔵庫。
5. 前記操作部は、前記手動節電モードと前記自動節電モードのいずれかを選択可能な手段を備えたことを特徴とする、請求項２又は３に記載の冷蔵庫。