JP2011058741A

JP2011058741A - 冷蔵庫

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Publication number: JP2011058741A
Application number: JP2009209988A
Authority: JP
Inventors: Kayo Takashima; 佳世高島
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2009-09-11
Filing date: 2009-09-11
Publication date: 2011-03-24

Abstract

【課題】省電力化を図るとともに冷却効率を向上できる冷蔵庫を提供する。
【解決手段】複数段に蛇行した冷媒管２１に所定間隔でフィン２２を固着した冷却器２０と、冷却器２０が配されるとともに貯蔵室３からの冷気が流入する流入部３ｃを下部に有した冷却器室１３ｂと、冷却器２０の下方に配されて冷却器２０を除霜する除霜ヒータ３１と、冷却器２０の温度を検知する温度センサ２５とを備え、除霜ヒータ３１を駆動する除霜運転を周期的に行うとともに除霜ヒータ３１の停止時期を温度センサ２５の検知温度に基づいて判別する冷蔵庫１において、温度センサ２５を冷却器２０の上下方向の中央と流入部３ｃとの間に配した。
【選択図】図２

Description

本発明は、冷却器を除霜する除霜ヒータを備えた冷蔵庫に関する。

従来の冷蔵庫は特許文献１に開示されている。この冷蔵庫は上部に冷蔵室が配され、冷蔵室の下方に冷凍室が配される。冷凍室の背後には冷気通路が設けられ、冷気通路に形成した冷却器室内に冷却器が配される。冷却器は冷凍サイクルを運転する圧縮機に接続され、低温に維持される。

冷気通路内には冷却器の上方に送風機が配される。これにより、冷却器からの冷気の自然対流による送風機の稼動部分周辺の着霜、水分凍結、潤滑油粘度上昇等の信頼性低下を防ぐことができる。また、除霜ヒータが輻射や伝導等の熱の伝達効率を考慮して冷却器の下方に配される。冷却器の上端には温度センサが設けられる。

圧縮機及び送風機が駆動されると、冷気通路を流通する空気と冷却器とが熱交換して冷気が生成される。冷却器と熱交換した冷気は冷蔵室及び冷凍室に送出され、冷蔵室及び冷凍室が冷却される。この時、冷却器の上方に送風機が配され、冷却器の下部に面して冷凍室から冷気が戻る戻り口が配される。これにより、冷却器と空気とが熱交換する距離を長く確保して熱交換効率を向上させることができる。

また、冷却器に着霜すると目詰まりによって冷却能力が低下するため、所定の時期に冷却器の除霜運転が行われる。除霜運転が開始されると圧縮機及び送風機が停止され、除霜ヒータが駆動される。除霜ヒータの輻射熱によって冷却器は下方から昇温され、温度センサの検知温度が着霜を溶解する所定の停止温度（例えば、１０℃）に到達すると除霜ヒータが停止される。これにより、冷却器の下部から上部まで停止温度以上の温度になり、冷却器が除霜される。

特開２００１−２６３９１２号公報（第３頁−第５頁、第１図）

しかしながら、上記従来の冷蔵庫によると、冷却器の上部まで着霜していなくても除霜時に冷却器の上部及びその周辺部分も十分高い温度に昇温される。また、前述したように、冷却器の上方に送風機が配されて冷却器の下部に戻り口が設けられるため、通常の使用における除霜制御時には冷却器の上部にまで着霜することは殆どない。即ち、冷却器の上部には貯蔵室の扉の密閉不良等が発生して湿度の高い外気が庫内に流入するような特殊な場合に着霜する。このため、冷却器の上部が着霜しない状態での除霜開始の頻度が高く、必要以上に除霜時間の長い除霜運転が頻繁に行われる。従って、電力を浪費するとともに除霜ヒータの熱が貯蔵室に伝わって冷却効率が低下する問題があった。

本発明は、省電力化を図るとともに冷却効率を向上できる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、複数段に蛇行した冷媒管に所定間隔でフィンを固着した冷却器と、前記冷却器が配されるとともに貯蔵室からの冷気が流入する流入部を下部に有した冷却器室と、前記冷却器の下方に配されて前記冷却器を除霜する除霜ヒータと、前記冷却器の温度を検知する温度センサとを備え、前記除霜ヒータを駆動する除霜運転を周期的に行うとともに前記除霜ヒータの停止時期を前記温度センサの検知温度に基づいて判別する冷蔵庫において、前記温度センサを前記冷却器の上下方向の中央と前記流入部との間に配したことを特徴としている。

この構成によると、冷媒管に冷媒が流通して冷凍サイクルが運転され、冷凍サイクルの低温側に配される冷却器と熱交換した空気が貯蔵室に送出される。貯蔵室内の冷気は流入部を介して冷却器室内に流入し、冷却器に戻される。冷却器の着霜は所定の周期で除霜ヒータを駆動する除霜運転を行って除霜される。除霜運転は冷却器の上下方向の中央と流入部との間に配した温度センサが例えば所定の停止温度に到達した時に除霜ヒータを停止して終了する。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記流入部が前記冷却器の下部に面して開口することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記流入部が前記冷却器よりも下方に配され、前記温度センサを下から２段目の前記冷媒管から上方に配置したことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記除霜ヒータの停止時に最上段の前記冷媒管の温度が０℃近傍または０℃以下であることを特徴としている。この構成によると、冷却器の上部が低温の状態で除霜ヒータが停止される。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記温度センサの到達温度に基づく標準の停止時期で前記除霜ヒータを停止する前記除霜運転を所定回数行った後に行われる前記除霜運転の前記除霜ヒータの停止時期を標準時よりも遅らせることを特徴としている。

この構成によると、除霜運転は温度センサの検知温度に基づく標準の停止時期で除霜ヒータを停止して終了する。標準の停止時期で除霜ヒータを停止する除霜運転を所定回数行うと、標準時よりも除霜ヒータの停止時期を遅らせた除霜運転が行われる。停止時期の遅延は時間経過を計時して行ってもよく、温度センサによる停止時期の判定温度を標準時よりも高くして行ってもよい。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記温度センサの到達温度に基づく標準の停止時期で前記除霜ヒータを停止する前記除霜運転が行われ、前記冷却器の冷却能力が所定状態に対して低下した場合に前記除霜運転の前記除霜ヒータの停止時期を標準時よりも遅らせることを特徴としている。

この構成によると、除霜運転は温度センサの検知温度に基づく標準の停止時期で除霜ヒータを停止して終了する。冷却器の冷却能力が低下すると標準時よりも除霜ヒータの停止時期を遅らせた除霜運転が行われる。停止時期の遅延は時間経過を計時して行ってもよく、温度センサによる停止時期の判定温度を標準時よりも高くして行ってもよい。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記貯蔵室の室内温度を検知する室内温度センサを備え、前記貯蔵室の室内温度が所定温度よりも低下しないときに前記冷却器の冷却能力が低下したと判断することを特徴としている。

この構成によると、貯蔵室の室内温度が予め設定される所定温度よりも低いときに標準の停止時期で除霜ヒータを停止する除霜運転が行われる。貯蔵室の室内温度が所定温度よりも低下しないときに標準時よりも除霜ヒータの停止時期を遅らせた除霜運転が行われる。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記冷却器に接続して冷凍サイクルを運転する圧縮機を備え、前記圧縮機の連続運転時間が所定時間を超えたときに前記冷却器の冷却能力が低下したと判断することを特徴としている。

この構成によると、圧縮機の連続運転時間が所定時間よりも短いときに標準の停止時期で除霜ヒータを停止する除霜運転が行われる。圧縮機の連続運転時間が所定時間を超えるときに標準時よりも除霜ヒータの停止時期を遅らせた除霜運転が行われる。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記冷却器は前記冷媒管に接続して気液を分離するアキュームレータを上端に有することを特徴としている。

本発明によると、除霜ヒータの停止時期を判別する温度センサを冷却器の上下方向の中央と冷却器室の流入部との間に配したので、通常使用で着霜の多い部分のみの除霜を行い、冷却器の目詰まりを防止して除霜時間を短縮することができる。従って、冷蔵庫の省電力化を図るとともに冷却効率を向上することができる。

本発明の第１実施形態の冷蔵庫を示す側面断面図本発明の第１実施形態の冷蔵庫の冷凍室周辺を示す正面図本発明の第１実施形態の冷蔵庫の構成を示すブロック図本発明の第１実施形態の冷蔵庫の除霜運転の動作を示すフローチャート本発明の第１実施形態の冷蔵庫の除霜運転時の冷却器の温度を示す図本発明の第１実施形態の冷蔵庫の温度センサの位置と除霜時間との関係を示す図本発明の第２実施形態の冷蔵庫の除霜運転の動作を示すフローチャート本発明の第３実施形態の冷蔵庫の除霜運転の動作を示すフローチャート

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の冷蔵庫を示す側面断面図である。冷蔵庫１は上部に貯蔵物を冷蔵保存して扉２ａにより前面を開閉される冷蔵室２が配される。冷蔵室２の下方には貯蔵物を冷凍保存して扉３ａにより前面を開閉される冷凍室３が断熱壁６を介して配される。

冷凍室３の下方には冷蔵室２よりも高温の野菜に適した温度で野菜を冷蔵保存して扉４ａにより前面を開閉される野菜室４が断熱壁７を介して配される。野菜室４の後方には冷凍サイクルを運転する圧縮機１７を配した機械室５が設けられる。

冷蔵室２及び冷凍室３の背後にはそれぞれ背面板１２ａ、１３ａで仕切られた冷気通路１２、１３が設けられる。冷気通路１２、１３は断熱壁６に設けたダンパ１６を介して連通する。冷気通路１２には冷蔵室ファン１４が設けられ、冷気通路１３には冷凍室ファン１５及び冷却器２０が設けられる。冷却器２０は圧縮機１７に接続して冷凍サイクルの低温側に配され、冷気通路１３を流通する空気と熱交換して冷気を生成する。冷凍室ファン１５は冷却器２０の上方に配されるため、冷却器２０からの冷気の自然対流による稼動部分周辺の着霜、水分凍結、潤滑油粘度上昇等の信頼性低下を防ぐことができる。

冷蔵室２の背面板１２ａの上部には冷気の吐出口２ｂが開口する。冷凍室３の背面板１３ａの上部には冷気の吐出口３ｂが開口し、背面板１３ａの下部には冷却器２０に面して冷気を冷気通路１３に戻す戻り口３ｃが開口する。冷却器２０の上方に冷凍室ファン１５を配して戻り口３ｃが冷却器２０の下部に面するので、冷却器２０と空気とが熱交換する距離を長く確保して熱交換効率を向上させることができる。

図２は冷凍室３の周辺の正面図を示している。冷却器２０は冷媒が流通する冷媒管２１に所定間隔でフィン２２が固着される。冷媒管２１は左右方向に延び、前後方向及び上下方向に蛇行してそれぞれ複数列及び複数段に形成される。本実施形態では冷媒管２１は蛇行により前後２列、上下８段に形成され、下から７段目までフィン２２が設けられる。

冷却器２０の上部には冷媒管２１に接続して気液を分離するアキュームレータ２３が設けられる。また、冷媒管２１には冷却器２０の温度を検知する温度センサ２５が接して配される。冷気通路１３の下部は左右方向に拡幅して冷却器２０を配置する冷却器室１３ｂが形成される。

冷気通路１３内には輻射や伝導等の熱の伝達効率を考慮して冷却器２０よりも下方にガラス管ヒータから成る除霜ヒータ３１が配される。除霜ヒータ３１の通電によって冷却器２０が除霜される。除霜ヒータ３１の下方には除霜水を回収するドレンパン３２が設けられる。ドレンパン３２の下端から導出されるドレンパイプ３２ａによって除霜水が機械室５（図１参照）に配された蒸発皿（不図示）に導かれる。

冷気通路１３の側方には冷蔵室２の底面に開口する流出口２ｃと野菜室４の上面に開口する流入口４ｂとを連結する連結通路１８が設けられる。また、野菜室４の上面には冷気通路１３の下端に開口する戻り口（不図示）が形成されている。

図３は冷蔵庫１の構成を示すブロック図である。冷蔵庫１は各部を制御する制御部４０を有している。制御部４０には圧縮機１７、冷蔵室ファン１４、冷凍室ファン１５、除霜ヒータ３１、温度センサ２５、室内温度センサ４１、記憶部４２、タイマー４３が接続される。

室内温度センサ４１は冷凍室３の室内温度を検知し、検知結果に基づいて圧縮機１７が駆動される。記憶部４２はＲＡＭ及びＲＯＭ等から成り、冷蔵庫１の動作プログラムを格納するとともに制御部４０による演算の一時記憶を行う。タイマー４３は冷蔵庫１の動作時間や圧縮機１７の動作時間等を計時する。

上記構成の冷蔵庫１において、圧縮機１７の駆動により冷凍サイクルが運転され、冷媒管２１を冷媒が流通して冷却器２０が低温に維持される。冷凍室ファン１５の駆動によって冷気通路１３を流通する空気は冷却器２０と熱交換し、吐出口３ｂから冷凍室３に冷気が吐出される。吐出口３ｂから吐出された冷気は冷凍室３内を流通し、戻り口３ｃを介して冷却器２０に戻る。これにより、冷凍室３が冷却される。

ダンパ１６を開いて冷蔵室ファン１４を駆動すると、冷気通路１３を流通する冷気が冷気通路１２に流入する。冷気通路１２を流通する冷気は吐出口２ｂから冷蔵室２に吐出される。吐出口２ｂから吐出された冷気は冷蔵室２内を流通し、流出口２ｃから流出する。流出口２ｃから流出した冷気は連結通路１８を流通し、流入口４ｂを介して野菜室４に流入する。流入口４ｂから流入した冷気は野菜室４内を流通し、戻り口（不図示）を介して冷却器２０に戻る。これにより、冷蔵室２及び野菜室４が冷却される。

圧縮機１７の駆動によって低温となる冷却器２０には着霜するため所定の時期に除霜運転が行われる。図４は除霜運転の動作を示すフローチャートである。ステップ＃１１では除霜運転の回数を表わすカウンタｉが初期化される。除霜運転は所定の周期で行われ、ステップ＃１２ではタイマー４３の検知によって除霜運転の開始時期に到達するまで待機する。

除霜運転の開始時期に到達した場合はステップ＃１３に移行し、圧縮機１７が停止される。ステップ＃１４では冷蔵室ファン１４及び冷凍室ファン１５が停止される。ステップ＃１５では除霜ヒータ３１が駆動される。ステップ＃１６では温度センサ２５の検知温度が除霜ヒータ３１の停止温度Ｔ０に到達するまで待機する。除霜ヒータ３１の停止温度Ｔ０は氷点に対して十分高い温度（例えば１０℃）に設定される。

図５は除霜ヒータ３１の駆動時における冷却器２０の温度変化を示す図である。縦軸は温度（単位：℃）、横軸は経過時間（単位：分）を示している。また、図中、Ａ１は冷却器２０の最下段の冷媒管２１の温度、Ａ３は下から３段目の冷媒管２１の温度、Ａ４は下から４段目の冷媒管２１の温度、Ａ５は下から５段目の冷媒管２１の温度、Ａ８は最上段（下から８段目）の冷媒管２１の温度であり、それぞれ１０℃に到達したときに除霜ヒータ３１を停止した場合の温度推移を示している。

上端にアキュームレータ２３を有する冷却器２０は除霜ヒータ３１によって下方から昇温される。アキュームレータ２３を含む冷却器２０の上下方向の中央は下から５段目と６段目の冷媒管２１の間になっている。また、戻り口３ｃは下から２段目の冷媒管２１に対向し、戻り口３ｃの直上に下から３段目の冷媒管２１が配される。

温度センサ２５により最上段の冷媒管２１の温度が停止温度Ｔ０（１０℃）に到達したことを検知して除霜ヒータ３１を停止させると、除霜運転の除霜時間はｔｏとなる。本実施形態では温度センサ２５を下から４段目の冷媒管２１に接して設けている。この時、温度センサ２５が停止温度Ｔ０（１０℃）に到達したことを検知して除霜ヒータ３１を停止させると、除霜時間はｔｅとなる。

冷凍室３の扉３ａの開閉によって冷凍室３に流入する湿った空気は戻り口３ｃを介して冷却器室１３ｂに流入する。このため、戻り口３ｃの近傍に最も着霜しやすくなり、冷却器２０の上部の着霜は少ない。このため、戻り口３ｃの直上となる下から３段目の冷媒管２１の温度を検知して除霜ヒータ３１を停止させると、冷却器２０の大部分を除霜して冷却器２０の着霜による目詰まりを防止できる。従って、温度センサ２５を戻り口３ｃよりも上方に設けることにより、目詰まりが防止される程度に冷却器２０を除霜できる。

図６は温度センサ２５の位置と除霜時間との関係を示す図である。縦軸は除霜時間（単位：分）を示し、横軸は温度センサ２５の位置（下からの段数）を示している。除霜時間は除霜ヒータ３１を駆動してから各冷媒管２１が１０℃（停止温度Ｔ０）に到達するまでの時間である。

同図によると、戻り口３ｃよりも上方で温度センサ２５の位置が上方になる程除霜時間が長くなる。この時、冷却器２０の上下方向の中央よりも上方（下から６段目から上方）の冷媒管２１に温度センサ２５を設置すると、最上段の冷媒管２１に設置した場合と除霜時間に大きな差がない。

これに対して、冷却器２０の上下方向の中央よりも下方（下から５段目から下方）になると最上段の冷媒管２１に対して停止温度Ｔ０に到達するまでの時間が急激に減少する。従って、温度センサ２５を冷却器２０の上下方向の中央よりも下方に配置することにより、除霜時間を大きく短縮することができる。

また、前述の図５において、下から３段目の冷媒管２１が停止温度Ｔ０に到達した時に最上段の冷媒管２１は０℃以下になっている。また、下から４段目の冷媒管２１が停止温度Ｔ０に到達した時に最上段の冷媒管２１は０℃近傍になっている。このため、下から３段目に温度センサ２５を設けると、最上段の着霜が溶解する前に除霜運転を停止することができる。従って、除霜時間をより短縮することができる。

また、下から４段目に温度センサ２５を設けると、最上段の着霜が溶解し始める状態で除霜運転を停止することができる。この時、冷却器２０の着霜は雪のように枝が伸びた結晶部分が解け始めて表面積の小さい形状（表面張力による半球面状）になり、フィン２２間に空気が流れ易くなる。従って、除霜時間をより短縮することができる。

図４において、温度センサ２５の検知温度が除霜ヒータ３１の停止温度Ｔ０に到達すると、ステップ＃１７に移行する。ステップ＃１７では除霜運転の回数を示すカウンタｉが所定の回数Ｎ０よりも大きいか否かが判断される。カウンタｉが回数Ｎ０以下の場合はステップ＃２０に移行する。

ステップ＃２０では除霜ヒータ３１が停止される。尚、除霜ヒータ３１の停止時期は温度センサ２５の検知温度に基づいて設定すればよく、停止温度Ｔ０に到達してから所定時間が経過した後に除霜ヒータ３１を停止してもよい。ステップ＃２１ではカウンタｉがインクリメントされ、ステップ＃１２に戻る。

カウンタｉが回数Ｎ０よりも大きくなると、ステップ＃１７の判断によってステップ＃１８に移行する。ステップ＃１８では温度センサ２５の検知温度が停止温度Ｔ０に到達してから所定の遅延時間が経過するまで待機する。これにより、冷却器２０の上部に残留する着霜を除霜することができる。そして、ステップ＃１９でカウンタｉがリセットされ、ステップ＃２０に移行する。

本実施形態によると、除霜運ヒータ３１の停止時期を判別する温度センサ２５を冷却器２０の上下方向の中央と冷却器室１３ｂに冷気が流入する戻り口３ｃ（流入部）との間に配したので、冷却器２０の目詰まりを防止して除霜時間を短縮することができる。従って、冷蔵庫１の省電力化を図るとともに冷却効率を向上することができる。

また、温度センサ２５が停止温度Ｔ０に到達して除霜ヒータ３１を停止した時に最上段の冷媒管２１の温度が０℃近傍または０℃以下であるので、冷却器２０の上部の昇温を最小限に抑えることによって除霜時間をより短縮することができる。

また、ステップ＃１７の判断でカウンタｉが所定回数Ｎ０以下の場合は温度センサ２５により停止温度Ｔ０を検知した時を標準の停止時期として除霜運転が終了する。カウンタｉが回数Ｎ０を超えると標準の停止時期に対して所定の遅延時間が経過した後に除霜ヒータ３１が停止され、停止時期を標準時よりも遅らせている。これにより、冷却器２０の上部に残留した着霜を確実に除霜することができる。標準の停止時期に対して停止温度Ｔ０を高温に設定して停止時期を遅らせてもよい。

次に、第２実施形態について説明する。本実施形態は前述の図１〜図３に示す第１実施形態と同様に構成され、除霜運転の動作が異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。図７は本実施形態の冷蔵庫１の除霜運転の動作を示すフローチャートである。

ステップ＃３１では冷却器２０の冷却能力を示すフラグＦ１が初期化される。ステップ＃３２では電源投入または前回の除霜運転から所定時間が経過したか否かが判断される。所定時間が経過していない場合はステップ＃４１に移行する。所定時間が経過して冷却器２０による冷却が十分行われている場合はステップ＃３３に移行する。

ステップ＃３３では室内温度センサ４１により検知された冷凍室３内の温度が所定の温度Ｔｆよりも高温か否かが判断される。冷凍室３内が温度Ｔｆよりも高温でない場合は冷却器２０の冷却能力が正常と判断し、ステップ＃４１に移行する。除霜運転は所定の周期で行われ、ステップ＃４１ではタイマー４３の検知によって除霜運転の開始時期に到達したか否かが判断される。

除霜運転の開始時期に到達した場合はステップ＃４３に移行する。除霜運転の開始時期に到達していない場合はステップ＃３１に戻り、ステップ＃３１〜＃４１が繰り返し行われる。

ステップ＃３３の判断で冷凍室３内が温度Ｔｆよりも高温の場合はステップ＃４２に移行する。ステップ＃４２では冷却器２０の冷却能力が低下したことを示すようにフラグＦ１に１が代入され、ステップ＃４３に移行する。

ステップ＃４３では圧縮機１７が停止される。ステップ＃４４では冷蔵室ファン１４及び冷凍室ファン１５が停止される。ステップ＃４５では除霜ヒータ３１が駆動される。ステップ＃４６では温度センサ２５の検知温度が除霜ヒータ３１の停止温度Ｔ０に到達するまで待機する。

温度センサ２５の検知温度が除霜ヒータ３１の停止温度Ｔ０に到達すると、ステップ＃４７に移行する。ステップ＃４７ではフラグＦ１が１か否かが判断される。フラグＦ１が０の場合はステップ＃４９に移行する。ステップ＃４９では除霜ヒータ３１が停止され、ステップ＃３１に戻る。尚、除霜ヒータ３１の停止時期は温度センサ２５の検知温度に基づいて設定すればよく、停止温度Ｔ０に到達してから所定時間が経過した後に除霜ヒータ３１を停止してもよい。

フラグＦ１が１の場合はステップ＃４７の判断によってステップ＃４８に移行する。ステップ＃４８では温度センサ２５の検知温度が停止温度Ｔ０に到達してから所定の遅延時間が経過するまで待機する。これにより、冷却器２０の上部に残留する着霜を除霜することができる。そして、ステップ＃４９で除霜ヒータ３１が停止され、ステップ＃３１に戻る。

本実施形態によると、第１実施形態と同様に、除霜ヒータ３１の停止時期を判別する温度センサ２５を冷却器２０の上下方向の中央と冷却器室１３ｂに冷気が流入する戻り口３ｃ（流入部）との間に配したので、冷却器２０の目詰まりを防止して除霜時間を短縮することができる。従って、冷蔵庫１の省電力化を図るとともに冷却効率を向上することができる。

また、ステップ＃４７の判断でフラグＦ１が０の場合は温度センサ２５により停止温度Ｔ０を検知した時を標準の停止時期として除霜運転が終了する。冷凍室３の温度が所定の温度Ｔｆよりも降温されない場合は冷却器２０の冷却能力が低下したと判断し、フラグＦ１に１が代入される。この時、ステップ＃４８で標準の停止時期に対して所定の遅延時間が経過した後に除霜運転が停止され、停止時期を標準時よりも遅らせている。これにより、冷却器２０の上部に残留した着霜を確実に除霜することができる。標準の停止時期に対して停止温度Ｔ０を高温に設定して停止時期を遅らせてもよい。

次に、第３実施形態について説明する。本実施形態は前述の図１〜図３に示す第１実施形態と同様に構成され、除霜運転の動作が異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。図８は本実施形態の冷蔵庫１の除霜運転の動作を示すフローチャートである。

ステップ＃３１では冷却器２０の冷却能力を示すフラグＦ２が初期化される。ステップ＃３２ではフラグＦ２が１か否かが判断される。フラグＦ２が１の場合はステップ＃３８に移行する。フラグＦ２が０の場合はステップ＃３６で圧縮機１７の連続運転時間が所定の時間ｔｃ（例えば、２時間）よりも長いか否かが判断される。

圧縮機１７の連続運転時間が時間ｔｃよりも長くない場合はステップ＃４１に移行する。圧縮機１７の連続運転時間が時間ｔｃよりも長い場合は冷却器２０の冷却能力が低下していると判断してステップ＃３７でフラグＦ２に１が代入される。

ステップ＃３８ではフラグＦ２が１の場合に圧縮機１７の積算運転時間が所定の時間ｔｓ（例えば、８時間）に到達したか否かが判断される。圧縮機１７の積算運転時間が時間ｔｓに到達した場合はステップ＃４３に移行する。圧縮機１７の積算運転時間が時間ｔｓに到達していない場合はステップ＃４１に移行する。

除霜運転は所定の周期（例えば、２４時間）で行われ、ステップ＃４１ではタイマー４３の検知によって除霜運転の開始時期に到達したか否かが判断される。除霜運転の開始時期に到達していない場合はステップ＃３１に戻り、ステップ＃３１〜＃４１が繰り返し行われる。

除霜運転の開始時期に到達した場合はステップ＃４３に移行する。即ち、フラグＦ２が０の場合は例えば２４時間周期で除霜が開始され、フラグＦ２が１の場合は圧縮機１７の運転時間が上記周期よりも短い例えば８時間になると除霜が開始される。

温度センサ２５の検知温度が除霜ヒータ３１の停止温度Ｔ０に到達すると、ステップ＃４７に移行する。ステップ＃４７ではフラグＦ２が１か否かが判断される。フラグＦ２が０の場合はステップ＃４９に移行する。ステップ＃４９では除霜ヒータ３１が停止され、ステップ＃３１に戻る。尚、除霜ヒータ３１の停止時期は温度センサ２５の検知温度に基づいて設定すればよく、停止温度Ｔ０に到達してから所定時間が経過した後に除霜ヒータ３１を停止してもよい。

フラグＦ２が１の場合はステップ＃４７の判断によってステップ＃４８に移行する。ステップ＃４８では温度センサ２５の検知温度が停止温度Ｔ０に到達してから所定の遅延時間が経過するまで待機する。これにより、冷却器２０の上部に残留する着霜を除霜することができる。そして、ステップ＃４９で除霜ヒータ３１が停止され、ステップ＃３１に戻る。

本実施形態によると、第１実施形態と同様に、除霜ヒータ３１の停止時期を判別する温度センサ２５を冷却器２０の上下方向の中央と冷却器室１３ｂに冷気が流入する戻り口３ｃ（流入部）との間に配したので、冷却器２０の上部まで高温に昇温せずに除霜運転を停止することができる。従って、除霜時間が短縮され、冷蔵庫１の省電力化を図るとともに冷却効率を向上することができる。

また、ステップ＃４７の判断でフラグＦ２が０の場合は温度センサ２５により停止温度Ｔ０を検知した時を標準の停止時期として除霜運転が終了する。圧縮機１７の連続運転時間が時間ｔｃよりも長くなった場合は冷却器２０の冷却能力が低下したと判断し、フラグＦ２に１が代入される。この時、標準の停止時期に対して所定の遅延時間が経過した後に除霜運転が停止され、停止時期を標準時よりも遅らせている。これにより、冷却器２０の上部に残留した着霜を確実に除霜することができる。標準の停止時期に対して停止温度Ｔ０を高温に設定して停止時期を遅らせてもよい。

第１〜第３実施形態において、冷却器室１３ｂに冷気が流入する戻り口３ｃが冷却器２０の下部に面して開口しているが、冷却器２０よりも下方に配してもよい。この時、冷却器２０の最下段の冷媒管２１は除霜ヒータ３１の輻射熱が直接当たるために急激に昇温される。

このため、最下段の冷媒管２１に温度センサ２５を取り付けて停止温度Ｔ０を検知すると、冷却器２０の上部だけでなく下部も十分除霜されない。従って、下から２段目の冷媒管２１から上方に温度センサ２５を配置することにより、冷却器２０の下部を確実に除霜することができる。

また、アキュームレータ２３が冷却器室１３ｂの外部に設置される場合には、アキュームレータ２３を含まない冷却器２０の上下方向の中央よりも下方に温度センサ２５を配置すればよい。

本発明によると、冷却器を除霜する除霜ヒータを備えた冷蔵庫に利用することができる。

１冷蔵庫
２冷蔵室
３冷凍室
３ｃ戻り口
４野菜室
５機械室
１２、１３冷気通路
１３ｂ冷却機室
１４冷蔵室ファン
１５冷凍室ファン
１６ダンパ
１７圧縮機
１８連結通路
２０冷却器
２１冷媒管
２２フィン
２３アキュームレータ
２５温度センサ
３１除霜ヒータ
３２ドレンパン
４０制御部
４１室内温度センサ
４２記憶部
４３タイマー

Claims

複数段に蛇行した冷媒管に所定間隔でフィンを固着した冷却器と、前記冷却器が配されるとともに貯蔵室からの冷気が流入する流入部を下部に有した冷却器室と、前記冷却器の下方に配されて前記冷却器を除霜する除霜ヒータと、前記冷却器の温度を検知する温度センサとを備え、前記除霜ヒータを駆動する除霜運転を周期的に行うとともに前記除霜ヒータの停止時期を前記温度センサの検知温度に基づいて判別する冷蔵庫において、前記温度センサを前記冷却器の上下方向の中央と前記流入部との間に配したことを特徴とする冷蔵庫。
前記流入部が前記冷却器の下部に面して開口することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前記流入部が前記冷却器よりも下方に配され、前記温度センサを下から２段目の前記冷媒管から上方に配置したことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前記除霜ヒータの停止時に最上段の前記冷媒管の温度が０℃近傍または０℃以下であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記温度センサの到達温度に基づく標準の停止時期で前記除霜ヒータを停止する前記除霜運転を所定回数行った後に行われる前記除霜運転の前記除霜ヒータの停止時期を標準時よりも遅らせることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記温度センサの到達温度に基づく標準の停止時期で前記除霜ヒータを停止する前記除霜運転が行われ、前記冷却器の冷却能力が所定状態に対して低下した場合に前記除霜運転の前記除霜ヒータの停止時期を標準時よりも遅らせることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記貯蔵室の室内温度を検知する室内温度センサを備え、前記貯蔵室の室内温度が所定温度よりも低下しないときに前記冷却器の冷却能力が低下したと判断することを特徴とする請求項６に記載の冷蔵庫。
前記冷却器に接続して冷凍サイクルを運転する圧縮機を備え、前記圧縮機の連続運転時間が所定時間を超えたときに前記冷却器の冷却能力が低下したと判断することを特徴とする請求項６に記載の冷蔵庫。
前記冷却器は前記冷媒管に接続して気液を分離するアキュームレータを上端に有することを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の冷蔵庫。