JP2015143579A

JP2015143579A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2015143579A
Application number: JP2014016443A
Authority: JP
Inventors: 悠二東中; Yuji Higashinaka; 純一福岡; Junichi Fukuoka
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2014-01-31
Filing date: 2014-01-31
Publication date: 2015-08-06

Abstract

【課題】除霜ヒータに対する通電による電力消費量を抑えることができ、省エネルギ化を図ることができる冷蔵庫を提供する。
【解決手段】冷蔵庫１は、冷凍サイクルを構成する冷却器１４に付着した霜を取り除くための除霜用ヒータとしてのパイプヒータ３０を有し、このパイプヒータ３０は、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１に該当する第１ヒータ部分３１と、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１以外の領域Ａ２に該当する第２ヒータ部分３２に分割して取り付けられている。
【選択図】図４

Description

本発明の実施の形態は、冷蔵庫に関する。

従来の冷蔵庫では、冷凍サイクルを構成している冷却器が低温になると、冷却器の外面に霜が付着するが、この冷却器への霜の付着により冷却器の冷却能力が低下することが知られている。従って、冷却器に付着した霜を除去（除霜）することが、冷蔵庫の性能向上に重要である。このため、冷却器の霜の除霜を行うために、冷却器には除霜ヒータが設けられ、この除霜ヒータが、冷却器の霜を融解するようになっている。

特許文献１には、着霜検知信号に応じて除霜ヒータと樋ヒータに電力を供給して、冷却器および排水樋、そして排水管を加熱することが開示されている。

特開２０１２−１６７８９６号

しかし、上記特許文献１の技術では、除霜ヒータは、冷却器全体に熱が行き渡るように、冷却器に対して満遍なく設置されている。このため、除霜ヒータに通電すると、常に冷却器全体に熱が伝わってしまい、除霜ヒータに対する通電による電力消費量を抑えることができず、省エネルギ化の妨げになっている。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、除霜ヒータに対する通電による電力消費量を抑えることができ、省エネルギ化を図ることができる冷蔵庫を提供することにある。

本発明の実施の形態の冷蔵庫は、冷凍サイクルを構成する冷却器に付着した霜を取り除くための除霜用ヒータを有し、前記除霜用ヒータは、前記冷却器の空気吸込み側領域に該当する第１ヒータ部分と、前記冷却器の前記空気吸込み側領域以外の領域に該当する第２ヒータ部分とに、分割して取り付けられていることを特徴とする。

本発明の実施形態に係わる冷蔵庫の全体を示す斜視図である。図１に示す冷蔵庫の縦方向の断面図である。図２に示す冷蔵庫の第１実施形態における電気的な構成例を示すブロック図である。図４（Ａ）は、冷却器とパイプヒータを示す正面図であり、図４（Ｂ）は、冷却器とパイプヒータの平面図である。本発明の第１実施形態において、制御部が、第１ヒータ部分の通電と、第２ヒータ部分の通電を行う制御例を示しているフロー図である。本発明の冷蔵庫における冷却器の第２実施形態を示している。本発明の第３実施形態の制御例を示しているフロー図である。本発明の第４実施形態の制御例を示しているフロー図である。本発明の第４実施形態の別の制御例を示しているフロー図である。本発明の第４実施形態のさらに別の制御例を示しているフロー図である。本発明の第５実施形態の制御例を示しているフロー図である。本発明の第６実施形態の制御例を示しているフロー図である。本発明の第７実施形態における冷却器とパイプヒータを示す正面図である。本発明の第７実施形態における冷却器と別の構造のパイプヒータを示す正面図である。本発明の第７実施形態における冷却器とさらに別の構造のパイプヒータを示す正面図である。

以下、図面を用いて、本発明の実施するための形態（以下、実施形態と称する）を説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係わる冷蔵庫の全体を示す斜視図である。

図１に示す冷蔵庫１は、断熱箱体で形成した本体２を有している。本体２の断熱箱体の内部には貯蔵区画が形成されており、貯蔵区画は、仕切り壁により冷凍区画と冷蔵区画等の複数の貯蔵室に区分されている。本体２は、冷蔵区画である冷蔵室５と野菜室７と、冷凍区画である製氷室８と上部冷凍室９と冷凍室１０を有している。

この本体２の最上部の位置には、両開き式の左右の観音扉３，４で開閉される冷蔵室５を設けられている。これらの観音扉３，４は、それぞれ本体２の回転軸３Ａ，４Ａを中心にして開閉可能に取り付けられている。冷蔵室５の下側には、引出し式扉７ａで開閉される野菜室７が設けられている。

この野菜室７の下部には、製氷室８と、上部冷凍室９が横方向に並んで配置されている。製氷室８は引出し式扉８ａで開閉され、上部冷凍室９は引出し式扉９ａで開閉される。本体２の最下部であって、これらの製氷室８と上部冷凍室９の下部には、冷凍室１０が配置されている。冷凍室１０は引出し式扉１０ａで開閉される。

図２は、図１に示す冷蔵庫１の縦方向の断面図である。

図２に示すように、本体２内では、野菜室７が冷蔵室５の下部に位置されている。しかも、製氷室８と上部冷凍室９が野菜室７の下部に配置され、冷凍室１０が最下部に配置されている。冷蔵室５と野菜室７の背部には、冷気通路１１が設けられている。冷蔵区画と冷凍区画は、分離して断熱されている。

本体２において、冷蔵室５と野菜室７の背部（後部）には、冷却ファン１３と、冷蔵用の冷却器（蒸発器）１４が配置されている。冷却ファン１３はファンモータにより回転される。

本体２内において、製氷室８と上部冷凍室９と冷凍室１０の背部には、冷却ファン１５と、冷凍用の冷却器（蒸発器）１６が配置されている。冷却ファン１５はファンモータにより回転される。本体２の下部の機械室１７には、圧縮機（コンプレッサ）１８が配置されている。この圧縮機１８と、冷却器（蒸発器）１４，１６と、凝縮器等により、冷蔵区画と冷凍区画を冷却するための冷凍サイクルを構成している。

図２に示すように、例えば観音扉３，４のいずれかには、外気温センサ２０と、湿度センサ２１が設けられている。図２の例では、外気温センサ２０は、観音扉３，４のいずれかの上部位置に設けられ、湿度センサ２１は、観音扉３，４のいずれかの下部位置に設けられているが、設ける位置は特に限定されない。外気温センサ２０は、冷蔵庫１が設置されている部屋環境における外気の温度（庫外温度）を検知する。湿度センサ２１は、冷蔵庫１が設置されている部屋環境における外気の湿度（庫外湿度）を検知する。

図２に示すように、冷蔵室５の冷気通路１１の付近には、冷蔵室温度センサ２２が設けられている。この冷蔵室温度センサ２２は、庫内温度センサの例であり、冷蔵室５内の温度を検知する。冷凍室１０には、冷凍室温度センサ２３が設けられている。この冷凍室温度センサ２３は、庫内温度センサの例であり、冷凍室１０内の温度を検知する。冷蔵室用の冷却器１４には、冷却器温度センサ２４が設けられている。この冷却器温度センサ２４は、冷却器１４の温度を検知する。

図２に示すように、排水樋２６が、破線で示すように、野菜室７の底部の奥の部分２７から製氷室８と上部冷凍室９と冷凍室１０の背部（後部）を通って、機械室１７の受け皿２９の上部まで形成されている。

冷却器１４には、除霜用ヒータとしてのパイプヒータ３０が配置されている。この除霜用のパイプヒータ３０は、冷却器１４に付着した霜を溶かして取り除くために設けられている。また、排水樋ヒータ２９は、この排水樋２６を加熱するために設けられている。排水樋２６は、冷却器１４の下の位置に設けられており、冷却器１４において霜が溶けて落下した水分を受けて、機械室１７の受け皿２９に導いて溜めるようになっている。排水樋ヒータ２９は、冷却器１４から溶け落ちた霜が、排水樋２６で再び氷結して着霜してしまうのを防ぎ、排水樋２６の排水経路を塞ぐことを防止できる。

図３は、図２に示す冷蔵庫１の電気的な構成例を示すブロック図である。

図３に示す制御部１００は、図２に示す本体２に配置され、各種センサ、例えば外気温センサ２０と、湿度センサ２１と、冷蔵室温度センサ２２と、冷凍室温度センサ２３と、冷却器温度センサ２４に接続されている。外気温センサ２０は、冷蔵庫の外気温を検知して外気温検知信号を制御部１００に送る。湿度センサ２１は、冷蔵庫の外気の湿度を検知して外気の湿度検知信号を制御部１００に送る。冷蔵室温度センサ２２は、冷蔵室の温度を検知して冷蔵室温度検知信号を制御部１００に送る。冷凍室温度センサ２３は、冷凍室の温度を検知して冷凍室温度検知信号を制御部１００に送る。冷却器温度センサ２４は、冷却器１４の温度を検知して冷却器温度検知信号を制御部１００に送る。

また、制御部１００は、パイプヒータ（除霜用ヒータ）３０と、冷却ファン１３，１５と、圧縮機１８に接続されている。制御部１００は、パイプヒータ３０に対して通電の有無を制御したり、通電率を制御してパイプヒータの出力を制御する。制御部１００は、冷却ファン１３，１５と圧縮機１８の動作を制御する。

次に、図４を参照して、冷却器１４と、この冷却器１４に設けられたパイプヒータ３０の構造について説明する。図４（Ａ）は、冷却器１４とパイプヒータ３０を示す正面図であり、図４（Ｂ）は、冷却器１４とパイプヒータ３０の平面図である。

図４（Ｂ）に示すように、冷却器１４は、フィン構造体１４Ａと、冷却パイプ１４Ｂを有している。フィン構造体１４Ａは、多数のフィン１４Ｃを有している。冷却パイプ１４Ｂは、このフィン構造体１４Ａに通っている。パイプヒータ３０は、フィン構造体１４Ａのフィン１４Ｃに接触していることで、パイプヒータ３０からフィン１４Ｃに対する熱伝導を上げている。この冷却器１４は、図４（Ａ）において下側から空気を吸って、上側から冷却した空気を吹き出すタイプであるが、空気の流れの方向は特に限定されない。

図４に示すパイプヒータ３０の構造例としては、例えば金属パイプの中央にスパイラル状の発熱体を通して配置し、熱伝導率の良い高絶縁物質を充填したヒータである。このパイプヒータ３０の発熱体に、図３に示す制御部１００から通電することにより発熱をする。

図４（Ａ）に示すように、除霜用ヒータとしてのパイプヒータ３０は、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１に該当する第１ヒータ部分３１と、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１以外の領域Ａ２に該当する第２ヒータ部分３２と，に分割して取り付けられている。第１ヒータ部分３１は、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１である冷却器１４の底面領域に配置されている底面ヒータ部分である。第２ヒータ部分３２は、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１以外の全体の領域Ａ２に配置されている全体ヒータ部分である。

図３に示す制御部１００は、第１ヒータ部分３１の通電のオンオフ操作と、第２ヒータ部分３２の通電のオンオフ操作を、別々に行うことができる。また、制御部１００は、第１ヒータ部分３１の通電のオンオフ操作と、第２ヒータ部分３２の通電のオンオフ操作を、同時に行うことができる。さらに、制御部１００は、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分のそれぞれの通電率を制御することができる。

図５は、制御部１００が、第１ヒータ部分３１の通電と、第２ヒータ部分３２の通電を行う制御例を示しているフロー図である。

図５のステップＳ１において、図２に示す冷却器１４の除霜動作の開始直前である場合には、ステップＳ２では、図３の制御部１００は、冷蔵庫１の軽負荷運転が継続しているかどうかを判断する。制御部１００は、冷蔵庫１の軽負荷運転が継続していると判断した場合には、図４（Ａ）に示す冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち空気吸込み側領域Ａ１にしか付着しないために、ステップＳ３に移る。ステップＳ３では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１のみに通電を行う。これにより、少ない消費電力により、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１に対する通電を止めて、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１の除霜を終了する。

図５のステップＳ２に戻ると、図３の制御部１００は、冷蔵庫１の軽負荷運転が継続しておらず高負荷運転をしていると判断する場合には、図４（Ａ）に示す冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち空気吸込み側領域Ａ１だけではなく冷却器１４の全体に付着するために、ステップＳ４に移る。ステップＳ４では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２の両方に同時に通電を行う。これにより、冷却器１４の全体について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２に対する通電を止めて、冷却器１４の全体の除霜を終了する。

このように、本発明の第１実施形態では、冷却器１４における冷却負荷の軽い状態が続いた場合には、霜は冷却器１４の底面にしか付着しないので、冷却器１４の底面側の第１ヒータ部分３１のみに通電することで、少ない消費電力で、冷却器１４の最適な除霜が可能になり、除霜ヒータに対する通電による電力消費量を抑えることができ、省エネルギ化を図ることができる。

なお、冷却器１４における冷却負荷の軽い状態が続いた時に、第１ヒータ部分３１のみに通電する場合を例に説明を行ったが、第１ヒータ部分に比べて第２ヒータ部分３２の通電率を低下させ、第１ヒータ部分３１のみが実質的に有効に機能するように制御を行っても良い。このように、制御部１００は、外気温または外気の湿度、もしくは外気温と外気の湿度の両方により、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２に対する通電を制御する構成とすることができる。

（第２実施形態）
図６は、本発明の冷蔵庫における冷却器１４の第２実施形態を示している。

図６に示す冷却器１４では、除霜用ヒータとしてのパイプヒータ３０は、少なくとも３つ以上に分割されている。具体的には、このパイプヒータ３０は、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１に該当する第１ヒータ部分３１と、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１以外の領域に該当する第２ヒータ部分３２とに、分割されている。この第２ヒータ部分３２は、さらに冷却器１４の空気吹出し側領域Ｂ２に該当する吹き出し領域第ヒータ部分４２と、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１と空気吹出し側領域Ｂ２以外の全体領域Ｂ３に該当する全体領域ヒータ部分４３と、に分割して取付けられている。

第１ヒータ部分３１は、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１である冷却器１４の底面領域に配置されている底面ヒータ部分である。第２ヒータ部分３２の吹き出し領域第ヒータ部分４２は、冷却器１４の空気吹出し側領域Ｂ２に配置されている上面ヒータ部分である。第２ヒータ部分３２の全体領域ヒータ部分４３は、空気吸込み側領域Ａ１と空気吹出し側領域Ｂ２以外の全体領域Ｂ３に配置されている全体ヒータ部分である。

図３に示す制御部１００は、第１ヒータ部分３１の通電のオンオフ操作と、第２ヒータ部分３２の吹き出し領域第ヒータ部分４２の通電のオンオフ操作と、第２ヒータ部分３２の全体領域ヒータ部分４３の通電のオンオフ操作を、別々に行うことができる。また、制御部１００は、第１ヒータ部分３１の通電のオンオフ操作と、第２ヒータ部分３２の吹き出し領域第ヒータ部分４２の通電のオンオフ操作と、第２ヒータ部分３２の全体領域ヒータ部分４３の通電のオンオフ操作を、同時に行うことができる。

このように、本発明の第２実施形態では、冷却器１４における冷却負荷の軽い状態が続いた場合には、霜は冷却器の底面にしか付着しないので、図６（Ｂ）に示す制御部１００は、冷却器１４の底面側の第１ヒータ部分３１のみに通電することで、少ない消費電力で、冷却器１４の最適な除霜が可能になり、除霜ヒータに対する通電による電力消費量を抑えることができ、省エネルギ化を図ることができる。

また、冷却器１４における冷却負荷の大きい状態が続いた場合には、制御部１００は、第１ヒータ部分３１だけでなく、第２ヒータ部分３２の吹き出し領域第ヒータ部分４２と全体領域ヒータ部分４３に適宜通電することで、除霜する。このため、除霜用ヒータとしてのパイプヒータ３０は、少なくとも３つ以上に分割されていることにより、冷却器１４における霜の付着状態に合わせた最適な除霜が可能になる。

（第３実施形態）
図７は、本発明の第３実施形態の制御例を示しているフロー図である。

図７に示すステップＳ１１において、図２に示す冷却器１４の除霜動作の開始直前である場合に、ステップＳ１２では、図３の制御部１００は、図３に示す湿度センサ２１が外気の湿度を検知しており、この検知した湿度が予め定めたある閾値αを超えたかどうかを判断する。

図７のステップＳ１２において、湿度センサ２１が外気の湿度を検知しており、この検知した湿度が予め定めたある閾値αを超えて、しかも外気温度が予め定めた温度γを超えた場合には、冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち図６（Ａ）に示す空気吸込み側領域Ａ１だけではなく冷却器１４の全体に付着するために、ステップＳ１４に移る。ステップＳ１４では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、第２ヒータ部分３２の両方に同時に通電を行う。これにより、冷却器１４の全体について、最適な除霜が可能である。このようにする理由は、外気温度が高い程、庫内の冷却のために冷却器（エバポレータ）を多く運転するので着霜も多くなるためである。つまり、外気温度が高い時ほど着霜し易く、高い除霜能力が必要になる。その後、ステップＳ１５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２に対する通電を止めて、冷却器１４の全体の除霜を終了する。

図７のステップＳ１２に戻ると、検知した湿度が予め定めたある閾値α以下であり、外気温度が予め定めた温度γ以下である場合には、冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち空気吸込み側領域Ａ１にしか付着しないために、ステップＳ１３に移る。ステップＳ１３では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１のみに通電を行う。これにより、少ない消費電力により、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ１５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１に対する通電を止めて、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１の除霜を終了する。

また、上述したような湿度センサ２１が検知した外気の湿度を基にして制御する制御例とは別の制御例を、次に説明する。

この別の制御例では、外気温センサ２０が検知した外気温度を基にして制御する。図７に示すステップＳ１１において、図２に示す冷却器１４の除霜動作の開始直前である場合に、ステップＳ１２では、図３の制御部１００は、図３に示す外気温センサ２０が外気の温度を検知しており、この検知した外温度が予め定めたある閾値γを超えたかどうかを判断する。

図７のステップＳ１２において、外気温センサ２０が外気の温度を検知しており、この検知した外気温度が予め定めたある閾値γを上回った場合には、冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち図６（Ａ）に示す空気吸込み側領域Ａ１だけではなく冷却器１４の全体に付着するために、ステップＳ１４に移る。ステップＳ１４では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２の両方に同時に通電を行う。これにより、冷却器１４の全体について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ１５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２に対する通電を止めて、冷却器１４の全体の除霜を終了する。

図７のステップＳ１２に戻ると、検知した外気温が予め定めたある閾値γを上回らない場合には、冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち空気吸込み側領域Ａ１にしか付着しないために、ステップＳ１３に移る。ステップＳ１３では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１のみに通電を行う。これにより、少ない消費電力により、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ１５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１に対する通電を止めて、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１の除霜を終了する。

さらに、図７における別の制御例としては、制御部１００は、外気温センサ２０により検知した外気温と湿度センサ２１が検知した湿度との両方に基づいて、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２を両方とも通電するか、第１ヒータ部分３１のみを通電するかを決定することもできる。

このように、本発明の第３実施形態では、制御部１００は、外気温または外気の湿度に基づいて、冷却器１４の着霜量を判断して例えば冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２に最適に通電することで、少ない消費電力で、冷却器１４の最適な除霜が可能になり、除霜ヒータに対する通電による電力消費量を抑えることができ、省エネルギ化を図ることができる。

（第４実施形態）
図８は、本発明の第４実施形態の制御例を示しているフロー図である。

図８に示すステップＳ２１において、図２に示す冷却器１４の除霜動作の開始直前である場合に、ステップＳ２２では、図３の制御部１００は、図３に示す冷却器温度センサ２４が冷却器１４の温度を検知しており、この検知した冷却器の温度が予め定めたある閾値βを超えた時間が、予め定めた時間ｔを超えているかどうかを判断する。

図８のステップＳ２２において、制御部１００が、冷却器１４の温度が予め定めたある閾値βを超えた時間が予め定めた時間ｔを超えていると判断した場合には、冷却器１４に着く霜も量が多いと判断して、ステップＳ２４に移る。ステップＳ２４では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２の両方に同時に通電を行う。これにより、冷却器１４の全体について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ２５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２に対する通電を止めて、冷却器１４の全体の除霜を終了する。

図８のステップＳ１２に戻ると、制御部１００が、冷却器１４の温度が予め定めたある閾値βを超えた時間が予め定めた時間ｔ以下であると判断した場合には、冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち空気吸込み側領域Ａ１にしか付着しないために、ステップＳ２３に移る。ステップＳ２３では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１のみに通電を行う。これにより、少ない消費電力により、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ２５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１に対する通電を止めて、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１の除霜を終了する。

また、図９に示す別の制御例では、ステップＳ３１において、図２に示す冷却器１４の除霜動作の開始直前である場合に、ステップＳ３２では、図３の制御部１００は、図３に示す冷凍室温度センサ２３が冷凍室の温度を検知しており、この検知した冷凍室の温度が予め定めたある閾値Ｆを超えた時間が、予め定めた時間ｔを超えているかどうかを判断する。

図９のステップＳ３２において、制御部１００は、冷凍室の温度が予め定めたある閾値Ｆを超えた時間が、予め定めた時間ｔを超えていると判断した場合には、冷却器１４に着く霜も量が多いと判断して、ステップＳ３４に移る。ステップＳ３４では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２の両方に同時に通電を行う。これにより、冷却器１４の全体について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ３５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２に対する通電を止めて、冷却器１４の全体の除霜を終了する。

図９のステップＳ３２に戻ると、制御部１００が、冷凍室の温度が予め定めたある閾値Ｆを超えた時間が、予め定めた時間ｔ以下であると判断した場合には、冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち空気吸込み側領域Ａ１にしか付着しないために、ステップＳ３３に移る。ステップＳ３３では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１のみに通電を行う。これにより、少ない消費電力により、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ３５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１に対する通電を止めて冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１の除霜を終了する。

さらに、図１０に示すさらに別の制御例では、ステップＳ４１において、図２に示す冷却器１４の除霜動作の開始直前である場合に、ステップＳ４２では、図３の制御部１００は、図３に示す冷蔵室温度センサ２２が冷蔵室の温度を検知しており、この検知した冷蔵室の温度が予め定めたある閾値Ｇを超えた時間が、予め定めた時間ｔを超えているかどうかを判断する。

図１０のステップＳ４２において、制御部１００が、冷蔵室の温度が予め定めたある閾値Ｇを超えた時間が、予め定めた時間ｔを超えていると判断した場合には、冷却器１４に着く霜も量が多いと判断して、ステップＳ４４に移る。ステップＳ４４では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２の両方に同時に通電を行う。これにより、冷却器１４の全体について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ４５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２に対する通電を止めて、冷却器１４の全体の除霜を終了する。

図１０のステップＳ４２に戻ると、制御部１００が、冷蔵室の温度が予め定めたある閾値Ｆを超えた時間が、予め定めた時間ｔ以下であると判断した場合には、冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち空気吸込み側領域Ａ１にしか付着しないために、ステップＳ４３に移る。ステップＳ４３では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１のみに通電を行う。これにより、少ない消費電力により、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ３５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１に対する通電を止めて、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１の除霜を終了する。

このように、本発明の第４実施形態の各制御例では、図８から図１０に示すように、制御部１００は、冷却器１４の温度または庫内温度に基づいて、冷却器１４の着霜量を判断して例えば冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２に最適に通電することで、少ない消費電力で、冷却器１４の最適な除霜が可能になり、除霜ヒータに対する通電による電力消費量を抑えることができ、省エネルギ化を図ることができる。

（第５実施形態）
図１１は、本発明の第５実施形態の制御例を示しているフロー図である。

図１１に示すステップＳ５１において、図２に示す冷却器１４の除霜動作の開始直前である場合に、ステップＳ５２では、図３の制御部１００は、前回の除霜終了時からの積算冷却時間（積算運転時間）が、予め定めたある時間の閾値Ｕを超えているかどうかを判断する。

図１１のステップＳ５２において、制御部１００が、前回の除霜終了時からの積算冷却時間（積算運転時間）が、予め定めたある時間の閾値Ｕを超えていると判断した場合には、冷却器１４に着く霜も量が多いと判断して、ステップＳ５４に移る。ステップＳ５４では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２の両方に同時に通電を行う。これにより、冷却器１４の全体について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ５５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２に対する通電を止めて、冷却器１４の全体の除霜を終了する。

図１１のステップＳ５２において、制御部１００は、前回の除霜終了時からの積算冷却時間（積算運転時間）が、予め定めたある時間の閾値Ｕ以下であると判断した場合には、冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち空気吸込み側領域Ａ１にしか付着しないために、ステップＳ５３に移る。ステップＳ５３では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１のみに通電を行う。これにより、少ない消費電力により、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ５５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１に対する通電を止めて、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１の除霜を終了する。

このように、本発明の第５実施形態では、図１１に示すように、制御部１００は、前回の除霜終了時からの積算した冷却時間（積算運転時間）に基づいて、冷却器１４の着霜量を判断して例えば冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２に最適に通電することで、少ない消費電力で、冷却器１４の最適な除霜が可能になり、除霜ヒータに対する通電による電力消費量を抑えることができ、省エネルギ化を図ることができる。

（第６実施形態）
図１２は、本発明の第６実施形態の制御例を示しているフロー図である。

図１２に示すステップＳ６１において、図２に示す冷却器１４の除霜動作の開始直前である場合に、ステップＳ６２では、図３の制御部１００は、前回の除霜終了時からの圧縮機の積算運転時間が、予め定めたある時間の閾値Ｕを超えているかどうかを判断する。

図１２のステップＳ６２において、制御部１００が、前回の除霜終了時からの圧縮機の積算運転時間が、予め定めたある時間の閾値Ｕを超えていると判断した場合には、冷却器１４に着く霜も量が多いと判断して、ステップＳ６４に移る。ステップＳ６４では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２の両方に同時に通電を行う。これにより、冷却器１４の全体について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ５５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１と第２ヒータ部分３２に対する通電を止めて、冷却器１４の全体の除霜を終了する。

図１２のステップＳ６２に戻ると、制御部１００が、前回の除霜終了時からの圧縮機の積算運転時間が、予め定めたある時間の閾値Ｕ以下であると判断した場合には、冷却器１４に着く霜は、冷却器１４の底面側すなわち空気吸込み側領域Ａ１にしか付着しないために、ステップＳ６３に移る。ステップＳ６３では、図３の制御部１００は、冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１のみに通電を行う。これにより、少ない消費電力により、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１について、最適な除霜が可能である。その後、ステップＳ６５に示すように、制御部１００は、第１ヒータ部分３１に対する通電を止めて、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１の除霜を終了する。

このように、本発明の第６実施形態では、図１２に示すように、制御部１００は、前回の除霜終了時からの圧縮機の積算運転時間に基づいて、冷却器１４の着霜量を判断して例えば冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、全体ヒータ部分である第２ヒータ部分３２に最適に通電することで、少ない消費電力で、冷却器１４の最適な除霜が可能になり、除霜ヒータに対する通電による電力消費量を抑えることができ、省エネルギ化を図ることができる。

（第７実施形態）
図１３は、本発明の第７実施形態における冷却器１４とパイプヒータ３０Ａを示す正面図である。パイプヒータ３０Ａでは、冷却器１４に配置された冷却器温度センサ２４が検知する冷却器１４の温度によって、冷却器１４の除霜開始や除霜終了のタイミングを決定する。

図１３のパイプヒータ３０Ａの分割構造が、図４に示すパイプヒータ３０の分割構造と異なるのは、次の通りである。

図１３のパイプヒータ３０Ａの構造は、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１に該当する冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１以外の領域に該当する第２ヒータ部分３２とに、分割されている。

この第２ヒータ部分３２は、さらに冷却器温度センサ２４から最も離れた冷却器１４の右端領域Ｃ２領域に該当する端部ヒータ領域部分５２と、右端領域Ｃ２以外の全体領域Ｃ３に該当する全体ヒータ領域部分５３とに、分割されている。図３に示す制御部１００は、第１ヒータ部分３１と、端部ヒータ領域部分５２と、全体ヒータ領域部分５３を別個にあるいは全部に通電することができる。冷却器１４の右端領域Ｃ２は、冷却器温度センサ２４から最も遠い位置にあり、しかも霜が最も残り易い部分である。制御部１００が、端部ヒータ領域部分５２に通電することで、霜の最も残り易い部分である冷却器１４の右端領域Ｃ２を効率よく除霜できる。

図１４は、本発明の第７実施形態における冷却器１４と別の構造のパイプヒータ３０Ｂを示す正面図である。

図１４のパイプヒータ３０Ｂの構造は、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１に該当する冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１以外の領域に該当する第２ヒータ部分３２とに、分割されている。

この第２ヒータ部分３２は、さらに冷却器１４の左端領域Ｄ２領域に該当する端部ヒータ領域部分６２と、左端領域Ｄ２以外の全体領域Ｄ３に該当する全体ヒータ領域部分６３とに、分割されている。図３に示す制御部１００は、第１ヒータ部分３１と、端部ヒータ領域部分６２と、全体ヒータ領域部分６３を別個にあるいは全部に通電することができる。冷却器１４の左端領域Ｄ２は、冷却器温度センサ２４から最も近い位置にあり、しかも霜が最も残り易い部分である。制御部１００が、端部ヒータ領域部分５３に通電することで、霜の最も残り易い部分である冷却器１４の左端領域Ｄ２を効率よく除霜できる。

図１５は、本発明の第７実施形態における冷却器１４とさらに別の構造のパイプヒータ３０Ｃを示す正面図である。

図１５のパイプヒータ３０Ｃの構造は、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１に該当する冷却器底面ヒータである第１ヒータ部分３１と、冷却器１４の空気吸込み側領域Ａ１以外の領域に該当する第２ヒータ部分３２とに、分割されている。

この第２ヒータ部分３２は、さらに冷却器温度センサ２４から最も離れた冷却器１４の右端領域Ｃ２領域に該当する端部ヒータ領域部分５２と、冷却器１４の左端領域Ｄ２領域に該当する端部ヒータ領域部分６２と、左端領域Ｄ２と右端領域Ｃ２以外の全体領域Ｅ３に該当する全体ヒータ領域部分７３とに、分割されている。制御部は、第１ヒータ部分３１と、端部ヒータ領域部分５２と、端部ヒータ領域部分６２と、全体ヒータ領域部分７３を別個にあるいは全部に通電することができる。

冷却器１４の右端領域Ｃ２と左端領域Ｄ２は、霜が最も残り易い部分である。冷却器温度センサ２４が検知する冷却器の検知温度により、除霜の開始や除霜の終了を決定する場合に、特に冷却器温度センサ２４から最も離れた箇所である冷却器１４の右端領域Ｃ２は、残氷が起こり易い。このために、残氷が残らないように確実に除去するために、冷却器温度センサ２４から最も離れた右端の箇所には、制御部１００がオンオフできる端部ヒータ領域部分５２を配置し、制御部１００が左端の箇所には、オンオフできる端部ヒータ領域部分６２を配置する。このため、冷却器１４の左端領域Ｄ２と右端領域Ｃ２を効率よく除霜できる。

また、図２に示すように、冷却器１４には分割されたパイプヒータを配置するだけでなく、排水樋２６の排水樋ヒータ２９を併用することができる。これにより、冷却器１４から溶け落ちた霜が、排水樋２６で再び氷結して着霜してしまうのを防ぎ、排水樋２６の排水経路を塞ぐことを防止できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、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。新規な実施形態は、その他の様々な態様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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や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。

上述した本発明の各実施形態は、任意に組み合わせることができる。また、図１に示す冷蔵庫１の構造は、一例であり、任意の構造を採用することができる。

図示した本発明の実施形態では、冷却器に着霜が有るかどうかを検知するための光学センサ式の着霜検知センサを設けて、着霜検知センサから着霜検知信号を制御部に送るようにしても良い。この制御部は、冷却器１４の着霜状態を検知する着霜検知センサからの着霜検知信号により、冷却器１４に霜が着霜したかどうか、冷却器１４に霜が着霜し始めたかどうか、冷却器１４に付着した霜が融解したかどうかを検知することができる。

除霜用ヒータとしては、例えばパイプヒータで構成されているが、これに限らずガラス管ヒータ等でも良い。

１冷蔵庫
２本体
１４冷却器
１８圧縮機
２０外気温センサ
２１湿度センサ
２２冷蔵室温度センサ（庫内温度センサの例）
２３冷凍室温度センサ（庫内温度センサの例）
２４冷却器温度センサ
２６排水樋
３０パイプヒータ（除霜用ヒータ）
３１第１ヒータ部分
３２第２ヒータ部分
５２端部ヒータ領域部分
５３全体ヒータ領域部分
６２端部ヒータ領域部分
６３全体ヒータ領域部分
７３全体ヒータ領域部分
１００制御部

Claims

冷凍サイクルを構成する冷却器に付着した霜を取り除くための除霜用ヒータを有し、
前記除霜用ヒータは、前記冷却器の空気吸込み側領域に該当する第１ヒータ部分と、前記冷却器の前記空気吸込み側領域以外の領域に該当する第２ヒータ部分とに、分割して取り付けられていることを特徴とする冷蔵庫。
外気温を検知する外気温センサまたは外気の湿度を検知する湿度センサを有し、制御部は、前記外気温または前記外気の湿度、もしくは前記外気温と前記外気の湿度の両方により、前記第１ヒータ部分と前記第２ヒータ部分に対する通電を制御する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前記冷蔵庫の庫内の温度を検知する庫内温度センサまたは、前記冷却器の温度を検知する冷却器温度センサを有し、制御部は、前記庫内温度または前記冷却器温度、もしくは前記庫内温度と前記冷却器温度の両方により、前記第１ヒータ部分と前記第２ヒータ部分に対する通電を制御する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前に行った除霜の終了時から除霜開始直前までの積算冷却時間により、制御部は、前記第１ヒータ部分と前記第２ヒータ部分に対する通電を制御する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前に行った除霜の終了時から除霜開始直前までの圧縮機の積算運転時間により、制御部は、前記第１ヒータ部分と前記第２ヒータ部分に対する通電を制御する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前記冷却器に取り付けた冷却器温度センサを有し、前記冷却器温度センサの検知温度により、前記制御部は、除霜通電開始または除霜通電終了を判断し、
前記第２ヒータ部分は、
前記冷却器温度センサから最も離れた前記冷却器の領域に該当する端部ヒータ領域部分と、
前記端部ヒータ領域部分以外の前記第２ヒータ部分に該当する全体ヒータ領域部分と、に、分割して取り付けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記冷蔵庫に設けられている排水樋における着霜を防止する排水樋ヒータと、前記除霜用ヒータと、を併用することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の冷蔵庫。