JP2016191497A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】温度差のある貯蔵室の影響を付加して、除霜のタイミングを最適化した冷蔵庫を提供する。
【解決手段】少なくとも第１貯蔵室の扉の開閉、ダンパ１５の開閉及び圧縮機１１の駆動時間の情報を取得するとともにこれらの情報に基づいて蒸発器の予想着霜量を算出して予想着霜量が閾値を超えたときに除霜部１６に除霜運転を行う指示を出す制御部２を備えた冷蔵庫Ａ。
【選択図】図２

Description

本発明は、物品を低温で保存する冷蔵庫に関するものである。

冷蔵庫は、筐体及び扉で囲まれた断熱空間に形成されて食品等を低温で保管する貯蔵室（冷凍室、冷蔵室等）と、前記貯蔵室の内部を冷却する冷却装置を備えている。一般的な冷蔵庫に用いられている冷却装置は、冷凍サイクルを運転する圧縮機に蒸発器が接続される。前記蒸発器との熱交換により生成された冷気が送風ファンの駆動によって前記貯蔵室内に送出され、前記貯蔵室が冷却される。

前記蒸発器では空気に含まれる水分が結露し、凍結して霜として付着する（着霜する）。前記蒸発器に前記霜が付着すると、空気が通過する領域が狭くなり、熱交換効率が低下する、すなわち、冷蔵庫の冷却能力が低下する。

そこで、前記冷蔵庫では、前記蒸発器に付着した霜を取り除くために、前記冷凍機の動作を停止するとともに、前記蒸発器の近傍に配置した除霜ヒータを駆動して、霜を融かして取り除く除霜運転を行っている。従来の冷蔵庫では、出力一定の圧縮機を用いることが多く、このような圧縮機では、前記圧縮機の稼働時間と着霜量とに相関関係が認められ、前記圧縮機の駆動時間に基づいて除霜を行う除霜制御を行っている。

また、除霜のタイミングを適切に設定して貯蔵室の温度上昇を抑制するため、前記冷蔵庫の扉の開閉回数を確認して、扉の開閉頻度が少ない時間帯に除霜を行うものも出てきている（特許文献１）。

また、扉が開いていた時間をカウントし、その積算時間を圧縮機の稼働時間に換算した時間を実際の圧縮機の駆動時間に加えた時間に基づいて除霜の制御を行っているものもある（非特許文献１）。

特開平５−７９７４９号公報

GE Consumer Home Service Training:"Technical Service Guide Adaptive Defrost"

近年、冷凍装置にはインバータ制御の圧縮機が用いられることが増えてきており、出力を調整しながら圧縮機を動作させるため、一定出力の圧縮機に比べて稼働率が高くなる。そのため、インバータ制御の圧縮機を用いている場合、圧縮機の稼働時間の積算値で除霜を行うと、除霜の頻度が高くなる。

また、インバータ制御の圧縮機を用いた冷凍装置では、圧縮機の出力を変動させているため、圧縮機の稼働時間の積算値と蒸発器の着霜量とが比例関係にはなりにくく、圧縮機の稼働時間の積算値で除霜制御を行うと、着霜量が少ないにもかかわらず除霜を行うことが多くなり、電力の浪費につながる恐れがある。

さらに、前記蒸発器の除霜制御を圧縮機の可動時間以外にも扉の開閉回数或いは開時間の積算値を考慮して除霜制御を行う冷蔵庫（特許文献１、非特許文献１等）もあるが、温度差のある貯蔵室の影響を付加することが困難であり、除霜のタイミングを最適化するのが困難な場合がある。

そこで本発明は、蒸発器の着霜を取り除く除霜運転を効率よく行い、消費電力を低減することが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本発明は、冷凍サイクルを運転する圧縮機と、前記圧縮機に接続して第１貯蔵室を冷却する蒸発器と、前記蒸発器により冷却されて前記第１貯蔵室よりも高温に維持される第２貯蔵室と、前記蒸発器と前記第２貯蔵室の間の冷気通路を開閉するダンパと、前記蒸発器に付着した霜を融かす除霜運転を行う除霜部と、少なくとも前記第１貯蔵室の扉の開閉、前記ダンパの開閉及び前記圧縮機の駆動時間の情報を取得するとともにこれらの情報に基づいて前記蒸発器の予想着霜量を算出して前記予想着霜量が閾値を超えたときに前記除霜部に前記除霜運転を行う指示を出す制御部とを備えた冷蔵庫を提供する。

この構成によると、第１貯蔵室の扉の開閉、前記ダンパの開閉及び前記圧縮機の駆動時間の情報から蒸発器の着霜量を算出するため、簡単な構成で前記着霜量を正確に把握することができる。そして、前記着霜量を正確に把握することができる。さらに、算出した着霜量に基づいて除霜運転を行う構成であるため、除霜運転のタイミングを容易に最適化することができ、消費電力の増加を抑制することができる。

上記構成において、前記制御部は、前記第１貯蔵室の扉の開閉回数と、前記第１貯蔵室の扉の累積開時間と、前記圧縮機の累積駆動時間と、前記ダンパが所定時間以上連続して開状態になった回数とをそれぞれ検出してそれぞれの値に基づいて前記予想着霜量を算出してもよい。

上記構成において、前記制御部は、予め決めた想定除霜時間と除霜運転時に除霜に要した実除霜時間と比較し、前記想定除霜時間と前記実除霜時間との差が予め決められた範囲を超えているとき、前記閾値を変更するようにしてもよい。このように構成することで、前記制御部の計算による予想着霜量と実着霜量のずれを補正することができ、除霜運転のタイミングを容易に最適化することができ、消費電力の増加を抑制することができる。

上記構成において、前記制御部は、前記実除霜時間が前記想定除霜時間よりも長い場合、前記閾値を小さい値に変更し、前記実除霜時間が前記想定除霜時間よりも短い場合、前記閾値を大きい値に変更するようにしてもよい。このように構成することで、前記制御部の計算による予想着霜量と実着霜量のずれを補正することができ、除霜運転のタイミングを容易に最適化することができ、消費電力の増加を抑制することができる。

上記構成において、前記第１貯蔵室又は前記第２貯蔵室の少なくとも一方の外面と近接する部分に外面の結露を防止するための結露防止ヒータが設けられており、前記制御部は、前記想定除霜時間と前記実除霜時間との差が予め決められた範囲を超えているときに前記結露ヒータの出力を調整するようにしてもよい。このように構成することで、冷蔵庫の表面に結露が予想されるときに結露防止ヒータを動作させるため、結露防止ヒータの無駄な駆動を抑制し、消費電力の増加を抑制することができる。

上記構成において、前記制御部は、前記実除霜時間が前記想定除霜時間以上の場合、前記結露防止ヒータの出力を上げ、前記実除霜時間が前記想定除霜時間未満の場合、前記結露防止ヒータの出力を下げるようにしてもよい。このように構成することで、前記結露防止ヒータを過不足なく駆動することができるため、冷蔵庫表面の結露を確実に抑制するとともに、消費電力の増加を抑制することができる。

本発明によると、蒸発器の着霜を取り除く除霜運転を効率よく行い、消費電力を低減することができる冷蔵庫を提供することができる。

本発明にかかる冷蔵庫の一例の側面断面図である。 図１に示す冷蔵庫の構成を示すブロック図である。 本発明にかかる冷蔵庫の除霜運転を示すフローチャートである。 第１パラメーター及び第２パラメーターの検出を示すフローチャートである。 第３パラメーターの検出を示すフローチャートである。 第４パラメーターの検出を示すフローチャートである。 除霜運転時の蒸発器の温度を示す図である。 本発明にかかる冷蔵庫の除霜運転のフローチャートである。 本発明にかかる冷蔵庫の他の例の側断面図である。 図９に示す冷蔵庫の構成を示すブロック図である。 本発明にかかる冷蔵庫の結露防止動作を示すフローチャートである。

＜第１実施形態＞
以下に図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は本発明にかかる冷蔵庫の一例の側面断面図である。冷蔵庫Ａは発泡断熱材を充填した断熱箱体１を有している。断熱箱体１の上部には冷蔵室３が設けられている。冷蔵室３の下方には断熱材を充填した仕切壁１０１を介して冷凍室４が設けられている。冷凍室４の下方には断熱材を充填した仕切壁１０２を介して野菜室５が設けられている。なお、冷蔵室、冷凍室、野菜室は必ずこの順番である必要はなく、使用頻度、貯蔵物の量等に合わせて変更することが可能であってもよい。また、これらの貯蔵室以外の温度で貯蔵物を貯蔵する貯蔵室を備えていてもよい。

冷凍室４は貯蔵物を冷凍保存する。冷蔵室３は貯蔵物を冷凍室４よりも高温で冷蔵保存し、野菜室５は冷蔵室３よりも高温に維持して野菜等の貯蔵物を冷蔵保存する。なお、冷凍室４が第１貯蔵室であり、冷蔵室３及び野菜室５が第２貯蔵室である。

冷蔵室３は左右端でそれぞれ枢支された観音開きの一対の扉３１により開閉される。冷凍室４及び野菜室５はそれぞれ収納ケース（不図示）と一体に形成される引出式の扉４１、５１によって開閉される。

冷凍室４及び冷蔵室３の背面には、ダンパ１５を介して連通する冷気通路７及び冷気流路８が設けられている。冷気通路７及び冷気流路８にはそれぞれ冷気を循環させる冷凍室ファン１３、冷蔵室ファン１４が配されている。冷凍室ファン１３の下方には冷気を発生する蒸発器１２が配されている。蒸発器１２の下方には蒸発器１２に付着した霜を取り除く（除霜する）ための除霜ヒータ１６が配されている。除霜ヒータ１６の上面はヒータカバー１６１に覆われている。ヒータカバー１６１によって、除霜水が除霜ヒータ１６上に滴下することによる除霜ヒータ１６の故障、破損等を抑制する。

冷気通路７は、冷凍室４の背面に設けられているとともに、下部の一部が野菜室５の背面に設けられている。冷気通路７は、冷凍室４に冷気を吐出する開口である吐出口７１と、冷凍室４から冷気通路７に冷気が戻る開口である戻り口７２とを備えている。冷気流路８は、冷蔵室３の背面に設けられているとともに、冷気を吐出する開口である吐出口８１を備えている。断熱箱体１には、冷蔵室３と野菜室５とを連通させる連通路（不図示）が設けられている。また、冷気通路７は野菜室５内に開口し、野菜室５から冷気通路７に冷気が戻る戻り口７３を備えている。

野菜室５の背面の冷気通路７の下方には機械室６が設けられており、機械室６の内部には冷凍サイクルを運転する圧縮機１１が設置されている。圧縮機１１の駆動によって冷媒配管（不図示）内を冷媒が流通し、冷媒配管を介して圧縮機１１と接続された蒸発器１２が低温に維持される。蒸発器１２は、平板状のフィン（不図示）を並べるとともに、各フィンを冷媒配管が貫通している。そして、複数のフィンの隙間に空気を流すことで、冷媒と空気との熱交換を行っている。なお、複数のフィンを備えることで空気と蒸発器１２との接触面積を増やし、熱交換の効率を高めている。

冷凍室ファン１３を駆動すると蒸発器１２と熱交換した冷気が冷気通路７内を流通する。ダンパ１５が閉じている場合、冷気通路７を流通する冷気は吐出口７１から冷凍室４の内部に吐出される。吐出口７１から吐出された冷気は、冷凍室４の内部を流通して、冷凍室４の内部の貯蔵物を冷却し、戻り口７２から冷気通路７に戻る。すなわち、冷気通路７の冷気は、冷凍室４の内部を循環し、内部の貯蔵物を冷却し（貯蔵物から熱を受け取って昇温されて）冷気通路７に戻る。

ダンパ１５が開いている場合、冷気通路７を流通する冷気は冷気流路８に流入する。ダンパ１５が開いている状態で冷凍室ファン１３及び冷蔵室ファン１４を駆動することで、上述のように冷凍室４を冷気が循環するとともに冷気流路８を流通する冷気が吐出口８１から冷蔵室３内に吐出される。そして、吐出口８１から吐出された冷気が冷蔵室３内を流動することで、冷蔵室３内の貯蔵物を冷却する。そして、冷蔵室３内を流動した冷気は、不図示の連通路で野菜室５に流入し、野菜室５の内部を流動して、野菜室５内の貯蔵物を冷却した後、戻り口７３から冷気通路７に戻る。

なお、冷気は冷蔵室３を流動するときに貯蔵物から熱を奪うため昇温される。そして、その昇温された冷気が野菜室５に流入するため、野菜室５は冷蔵室３よりも高温に維持される。

次に冷蔵庫Ａの電気的な構成について説明する。図２は図１に示す冷蔵庫の構成を示すブロック図である。図２に示すように、冷蔵庫Ａは各部の動作を制御する制御部２を備えている。制御部２には、圧縮機１１、冷凍室ファン１３、冷蔵室ファン１４、ダンパ１５、除霜ヒータ１６、冷凍室温度センサ２１、冷蔵室温度センサ２２、蒸発器温度センサ２３、操作部２４及び冷凍室扉開検知センサ２５が接続されている。そして、制御部２は、計時部２０１と、記憶部２０２とを備えている。

なお、圧縮機１１、冷凍室ファン１３、冷蔵室ファン１４、ダンパ１５及び除霜ヒータ１６は制御部２からの出力信号によって動作するものである。また、冷凍室温度センサ２１、冷蔵室温度センサ２２、蒸発器温度センサ２３、操作部２４及び冷凍室扉開検知センサ２５は、制御部２に対して信号を入力するものである。

冷凍室温度センサ２１は冷蔵室４の内部の温度を検知し、その温度情報を制御部２に送る。冷蔵室温度センサ２２は、冷蔵室３の内部の温度を検知し、その温度情報を制御部２に送る。蒸発器温度センサ２３は蒸発器１２に接触して又は近接して配置されており、蒸発器１２の温度を検知し、その温度情報を制御部２に送る。なお、冷凍室温度センサ２１、冷蔵室温度センサ２２及び蒸発器温度センサ２３は、温度を検知するセンサであり、例えば、サーミスタを用いたものを挙げることができるがこれに限定されない。

圧縮機１１は、制御部２により回転数が可変制御（例えば、インバータ制御）される。そして、される。操作部２４は冷蔵室３の扉３１に設けられており、冷蔵室３、冷凍室４、野菜室５の温度設定等を行う。なお、操作部２４は、ノッチ等で段階的に温度設定できる構成であってもよいし、複数個のスイッチで操作を行うような構成であってもよい。また、操作部２４は、現在の冷蔵庫Ａの状態（例えば、現在の温度や温度設定）を表示する表示部を備えるとともに、タッチセンサを用いたタッチパネルで操作入力を行う構成であってもよい。

冷凍室扉開検知センサ２５は、非接触式又は接触式のセンサであり、冷凍室扉４１の開閉を検知する検知器である。冷蔵庫Ａでは、冷凍室扉開検知センサ２５は冷凍室扉４１が開いていることを検知すると、その情報を制御部２に送る。

計時部２０１は、現在の時刻の情報を備えており、任意の時点からの経過時間を計測することが可能である。記憶部２０２は制御部２に送られてきた情報、制御部２で処理した情報、予め制御部２に与えられている情報等の情報を記憶するメモリである。なお、計時部２０１及び記憶部２０２は制御部２に一体に形成されているが、これに限定されるものではなく、制御部２と独立して設けられるとともに、制御部２が自由にアクセスできる構成であってもよい。

次に冷蔵庫Ａの動作について説明する。一般的に、冷蔵室３及び冷凍室４には、貯蔵物を冷却するときの適切な温度域がある。冷蔵庫Ａでは、冷蔵室３及び冷凍室４の内部の設定温度として、適切な温度域の中で低温の「強」、高温の「弱」、中間の「中」の３種類の冷却設定を予め用意している。そして、３種類のいずれかの冷却設定は操作部２４を用いて使用者が選択できるようになっており、制御部２は選択された冷却設定に基づいて、冷蔵室３及び冷凍室４を冷却する。

制御部２は、冷蔵室３及び冷凍室４の内部の温度が選択された設定温度になるように、圧縮機１１、冷凍室ファン１３、冷蔵室ファン１４、ダンパ１５の動作を制御している。なお、冷却設定は、この３種類に限定されるものではなく、さらに細かく決められていてもよい。また、冷蔵室３及び（又は）冷凍室４の設定温度を適切な温度域を超えない範囲で自由に変更できるようになっていてもよい。

さらに詳しく説明すると、制御部２は操作部２４からの入力に基づき、冷蔵室３及び（又は）冷凍室４の設定温度を記憶する。制御部２は、冷凍室温度センサ２１が検知した冷凍室４の内部の温度を取得しており、冷凍室４の内部の温度が設定温度の上限を超えると、圧縮機１１及び冷凍室ファン１３を駆動させる。これにより、蒸発器１２が低温になり蒸発器１２と熱交換した冷気が冷気通路７の吐出口７１から冷凍室４に吐出され、冷凍室４の貯蔵物を冷却し、戻り口７２から戻るように循環する。そして、制御部２は、冷凍室温度センサ２１からの温度情報に基づいて、冷凍室４が予め決められた温度まで冷却されたことを確認すると、圧縮機１１及び冷凍室ファン１３を停止する。

また、制御部２は冷蔵室温度センサ２２から冷蔵室３の内部の温度を取得しており、冷蔵室３の内部の温度が設定温度の上限を超えると、ダンパ１５を開くとともに圧縮機１１及び冷蔵室ファン１４を駆動させる。これにより、蒸発器１２と熱交換した冷気は冷気流路８に送られ、吐出口８１から冷蔵室３に吐出される。そして、制御部２は、冷蔵室温度センサ２２からの温度情報に基づいて、冷蔵室３が予め決められた温度まで冷却されたことを確認すると、ダンパ１５を閉じ、圧縮機１１及び冷蔵室ファン１４を停止する。

冷蔵庫Ａでは、冷蔵室３を冷却するときに冷蔵室ファン１４に加えて冷凍室ファン１３が同時に駆動する。そのため、ダンパ１５が開いているときは、冷凍室ファン１３及び冷蔵室ファン１４が回転しており、冷気は一部が吐出口７１から冷凍室４に吐出されて残りが冷気流路８から吐出部８１から冷蔵室３に吐出される。

なお、ダンパ１５が開いているときには、冷蔵室ファン１４だけ回転するようにしてもよいし、冷凍室温度センサ２１からの温度情報と、冷蔵室温度センサ２２からの温度情報とを考慮して、冷蔵室ファン１４だけを駆動するか、冷凍室ファン１３も同時に駆動するかを決定するようにしてもよい。さらに、冷蔵室３の温度と冷凍室４の温度に基づいて、冷気の流量を調整するために冷凍室ファン１３及び冷蔵室ファン１４の回転数を制御するようにしてもよい。

さらに、圧縮機１１は回転数を変更可能なように駆動制御されており、圧縮機１１によって運転される冷凍サイクルでは、圧縮機１１の回転数が高いと冷凍能力が高くなる。制御部２は、冷凍室温度センサ２１及び（又は）冷蔵室温度センサ２２からの温度情報に基づいて、圧縮機１１の回転数を制御している。

上述したように、制御部２が圧縮機１１を駆動するときには、冷凍室ファン１３又は冷蔵室ファン１４の少なくとも一方を同時に駆動する。そして、ダンパ１５が開状態のときには、少なくとも冷蔵室ファン１４は駆動している。

なお、制御部２は冷蔵室３及び冷凍室４の温度に基づいて、圧縮機１１、冷凍室ファン１３、冷蔵室ファン１４及びダンパ１５の駆動を制御しているが、これに限定されない。例えば、野菜室５の温度を検知するセンサを設け、冷蔵室３、冷凍室４に加え野菜室５の温度に基づいて、圧縮機１１、冷凍室ファン１３、冷蔵室ファン１４及びダンパ１５の駆動を制御するようにしてもよい。

以上示したような冷蔵庫Ａでは、１台の蒸発器１２で冷蔵室３、冷凍室４及び野菜室５（の内部の貯蔵物）の冷却を行っている。そして、ダンパ１５が開いているとき、冷気は冷凍室４に対して高温の冷蔵室３及び野菜室５を通過して蒸発器１２に戻る。貯蔵物を冷却するときに冷気の温度が上昇するため飽和水蒸気量が高くなり、冷気に含有される水蒸気量も多くなる場合がある。

含有水蒸気が増加した冷気が蒸発器１２に接触して冷媒との熱交換で温度が下がると、蒸発器１２に結露し、霜として蒸発器１２に付着する（着霜する）。蒸発器１２に着霜があると、空気の流れる隙間が塞がれてしまうことがあり、冷却効率が悪くなる。そのため、冷蔵庫Ａでは、蒸発器１２に着霜があると、除霜ヒータ１６を駆動して蒸発器１２に付着した霜を融かす除霜運転を行う。

除霜運転は、圧縮機１１を停止するとともに除霜ヒータ１６で蒸発器１２を加熱するものであり、除霜運転を行っている間は冷蔵室３、冷凍室４、野菜室５の冷却が停止する。そのため、冷蔵庫Ａにおいて、頻繁に除霜運転を行うと、冷却がしっかり行われなくなる場合がある。また、除霜ヒータ１６を駆動するので除霜運転を行うと消費電力が多くなるので、除霜運転の回数は、少ない方が好ましい。

以上のことから、冷蔵室３、冷凍室４、野菜室５の温度上昇を抑えるとともに消費電力を低減する、すなわち、効率のよい除霜運転として、蒸発器１２が着霜により目詰まりし始めるタイミングで除霜運転を行うことが挙げられる。そこで、冷蔵庫Ａでは、着霜により蒸発器１２の目詰まりが始まるタイミングで除霜を行うようにしている。

蒸発器１２の着霜量が多くても、センサ等に不具合がある場合、除霜運転に入らない場合がある。そのような場合を踏まえて、冷蔵庫Ａでは、除霜の間隔、蒸発器１２の温度及びダンパ１５の連続開時間に基づいて、異常を判断する制御が行われている。そして、蒸発器１２の着霜量の予想も同時に行っており、その予想着霜量に基づいた除霜も行っている。以下に本発明にかかる除霜運転について図面を参照して説明する。図３は本発明にかかる冷蔵庫の除霜運転を示すフローチャートである。

制御部２は前回の除霜終了からの経過時間が予め決めた時間Ｔ１以上かどうか確認する（ステップＳ１０１）。経過時間の検出方法としては、例えば、前回の除霜終了時刻を記憶部２０２に記憶しておき、計時部２０１から取得した現在の時刻との差分で求めているが、これに限定されず、経過時間専用にタイマーを動作させてもよい。

前回の除霜終了からの時間が時間Ｔ１以上の場合（ステップＳ１０１でＹｅｓの場合）、制御部２は何らかの異常（例えば、蒸発器温度センサ２３の動作不良）が発生していると判断し、除霜運転を開始する（ステップＳ１０５）。

前回の除霜終了からの時間がＴ１未満の場合（ステップＳ１０１でＮｏの場合）、蒸発器温度センサ２３から蒸発器１２の温度を取得し、蒸発器１２の温度が規定温度Ｄ１以下であるか確認する（ステップＳ１０２）。蒸発器１２の温度が規定温度Ｄ１以下の場合（ステップＳ１０２でＹｅｓの場合）、制御部２はダンパ１５の連続開時間が予め決めた時間Ｔ２以上であるか確認する（ステップＳ１０３）。ダンパ１５の連続開時間が時間Ｔ２以上の場合（ステップＳ１０３でＹｅｓの場合）、冷却が行われているにもかかわらず冷蔵室３の温度が低下していないことであり、制御部２は蒸発器１２の着霜によって冷気の発生量が減少していると判断して除霜運転を開始する（ステップＳ１０５）。

蒸発器１２の温度が規定温度Ｄ１よりも高い場合（ステップＳ１０２でＮｏの場合）、又は、ダンパの連続開時間が時間Ｔ２未満の場合（ステップＳ１０３でＮｏの場合）、制御部２は冷蔵庫Ａの運転に異常はないと判断する。制御部２は、除霜運転終了後から運転時に取得した情報（例えば、前回の除霜運転の終了後からの冷凍室扉４１の開閉、圧縮機１１の累積駆動時間、ダンパ１５の連続開状態の回数等）から蒸発器１２の着霜量を算出している。そして、ステップＳ１０２でＮｏ又はステップＳ１０３でＮｏの場合、制御部２は、算出した着霜量（予想着霜量）が、予め決めた着霜量の閾値以上であるか確認する（ステップＳ１０４）。

着霜量の閾値として、蒸発器１２が目詰まりし始める霜の量を挙げることができる。着霜量の閾値として、蒸発器１２が目詰まりし始める霜の量とすることで、除霜運転のタイミングを最適化できる（過不足なく除霜運転ができる）。蒸発器１２が目詰まりし始める霜の量は、蒸発器１２の大きさ或いは形状から計算（例えば、数値シミュレーション）で取得してもよいし、実際に冷蔵庫Ａを動作させて取得してもよい。

予想着霜量が着霜量の閾値以上であった場合（ステップＳ１０４でＹｅｓの場合）、制御部２は蒸発器１２に着霜による目詰まりが発生していると判断し、除霜運転を開始する（ステップＳ１０５）。また、予想着霜量が着霜量の閾値未満の場合（ステップＳ１０４でＮｏの場合）、制御部２は蒸発器１２に着霜による目詰まりが発生していないと判断し、除霜終了からの経過時間の確認（ステップＳ１０１）に戻る。

そして、除霜運転を終了（ステップＳ１０６）した後、制御部２はタイマー、カウンター、パラメーターをリセットして（ステップＳ１０７）、除霜終了からの経過時間の確認（ステップＳ１０１）に戻る。なお、タイマー、カウンター及びパラメーターは、後述する予想着霜量を算出するときに利用するタイマー、カウンター及びパラメーターである。すなわち、制御部２は除霜終了するごとに、蒸発器１２の着霜量の算出を新たに行う。

冷蔵庫Ａでは、蒸発器１２の着霜量が一定量に到達し、除霜が必要になったときに除霜を行っている。そのため、蒸発器１２が着霜で目詰まりするのを抑制するとともに、除霜の回数を抑えて消費電力を抑えることが可能である。

以上示した除霜運転を行うときに、制御部２は冷蔵庫Ａの運転時に取得する情報に基づいて蒸発器１２の着霜量を算出している。次に、着霜量の算出方法の詳細について説明する。

冷凍室扉４１を開くと冷凍室４の内部の物品の温度が上昇して相対湿度が上昇することがある。そして、冷凍室扉４１の開閉回数が増えると冷凍室４の内部の温度が上昇する。この状態で、冷凍室４内に冷気を循環させると、冷凍室４内の空気が蒸発器１２に流入し、蒸発器１２に霜が付着しやすくなる。このことから、冷凍室扉４１の開閉回数は蒸発器１２の着霜に対して影響があると考えられる。そこで、冷凍室扉４１の開閉回数を蒸発器１２の着霜量の算出用のパラメーター（第１パラメーターＰｍ１）としている。

また、冷凍室扉４１が開かれた状態（開状態）で放置されると、冷凍室４に外部の（冷凍室４の内部に比べて）暖かい空気が冷凍室４に多量に流入する。このような温かい空気は含有している水蒸気量も多くなる。そのため、冷凍室扉４１の累積開時間は蒸発器１２の着霜に影響があると考えられ、冷凍室扉４１の累積開時間を蒸発器１２の着霜量の算出用のパラメーター（第２パラメーターＰｍ２）としている。

第１パラメーターＰｍ１、第２パラメーターＰｍ２の検出について詳しく説明する。図４は第１パラメーター及び第２パラメーターの検出を示すフローチャートである。制御部２は、冷凍室扉開検知センサ２５からの情報に基づいて、冷凍室扉４１が開いたかどうかを確認する（ステップＳ２０１）。冷凍室扉４１の開が検出されない（ステップＳ２０１でＮｏの場合）、冷凍室扉４１の開を検出するまで待機する。

冷凍室扉４１が開かれた場合（ステップＳ２０１でＹｅｓの場合）、制御部２は記憶部２０２から第１パラメーターＰｍ１を呼出すとともに、第１パラメーターＰｍ１に１を加算する（冷凍室扉４１の開回数を加算）（ステップＳ２０２）。

その後、制御部２は冷凍室扉４１が閉じられたか否か確認する（ステップＳ２０３）。冷凍室扉４１が閉じられない場合（ステップＳ２０３でＮｏの場合）、冷凍室扉４１が閉じられるまで待機する。冷凍室扉４１が閉じられた場合(ステップＳ２０３でＹｅｓの場合)、冷凍室扉４１が開かれてから閉じられるまでの時間ｔ１を検出する（ステップＳ２０４）。制御部２は第２パラメーターＰｍ２を呼出すとともに、パラメーターＰｍ２に時間ｔ１を加算する（ステップＳ２０５）。なお、第２パラメーターＰｍ２は分単位で取得しているものであり、時間ｔ１は１分未満を切り捨てている。

制御部２は、第１パラメーターＰｍ１と第２パラメーターＰｍ２を記憶部２０２に記憶する（ステップＳ２０６）。このようにして、制御部２は、冷凍室扉４１の開閉の回数である第１パラメーターＰｍ１と累積開時間（分）である第２パラメーターＰｍ２を取得する。制御部２は、第１パラメーターＰｍ１及び第２パラメーターＰｍ２を記憶部２０２に記憶するとともに、冷凍室扉４１の開閉を確認するごとに更新している。なお、制御部２は、除霜運転が開始されときに第１パラメーターＰｍ１及び第２パラメーターＰｍ２をリセットする。

冷蔵庫Ａでは、圧縮機１１が駆動しているときだけ、蒸発器１２が低温になるとともに、蒸発器１２に冷気が流れるようになっている。このことから、圧縮機１１の運転と蒸発器１２の着霜量とが関連していることがわかる。そのため、蒸発器１２の累積駆動時間を蒸発器１２の着霜量の算出用のパラメーター（第３パラメーターＰｍ３）としている。

第３パラメーターＰｍ３の検出について詳しく説明する。図５は第３パラメーターの検出を示すフローチャートである。制御部２は、冷凍室温度センサ２１及び冷蔵室温度センサ２２からの温度の情報に基づいて圧縮機１１の駆動を制御している。そのため、制御部２は、圧縮機１１の駆動開始まで待機する（ステップＳ３０１）。圧縮機１１が駆動開始されたとき（ステップＳ３０１でＹｅｓとなったとき）、制御部２は計時部２０１から駆動開始の時刻を取得し、圧縮機１１が停止するまで待機する（ステップＳ３０２）。

圧縮機１１が停止したとき（ステップＳ３０２でＹｅｓになったとき）、制御部２は圧縮機１１の駆動開始から停止までの時間ｔ２を検出する（ステップＳ３０３）。なお、時間ｔ２は、駆動開始の時刻と停止の時刻とから算出している。制御部２は第３パラメーターＰｍ３を記憶部２０２から呼び出し、第３パラメーターＰｍ３に時間ｔ２を加算する（ステップＳ３０４）。制御部２は第３パラメーターＰｍ３を記憶部２０２に記憶する（ステップＳ３０５）。なお、第３パラメーターＰｍ３は時間単位で取得しているものであり、時間ｔ２は１時間未満を切り捨てたものとしている。

このようにして、制御部２は、圧縮機１１の累積駆動時間（時間）である第３パラメーターＰｍ３を取得する。制御部２は、第３パラメーターＰｍ３を記憶部２０２に記憶するとともに、圧縮機１１の駆動を確認するごとに更新している。なお、制御部２は、除霜運転が開始されときに第３パラメーターＰｍ３をリセットする。

冷蔵庫Ａでは、１個の蒸発器１２を用いて、冷蔵室３、冷凍室４及び野菜室５の冷却を行っている。冷蔵室３は貯蔵物を冷凍させることなく雑菌の繁殖を抑える温度、例えば、約５℃に維持される。野菜室５は、貯蔵室３よりも少し高い温度、例えば、５℃〜７℃位に維持される。そして、冷蔵室３及び（又は）野菜室５の内部では貯蔵物から水蒸気が放出されており、含有水蒸気量が多くなる場合がある。

野菜室５から戻り口７３を介して冷気通路７に戻る空気は５℃〜７℃位であり、−２０℃前後の蒸発器１２と接触すると、蒸発器１２に着霜する。すなわち、冷蔵室３及び野菜室５に冷気の循環によって、蒸発器１２は着霜する。冷気は冷気流路８の吐出口８１から冷蔵室３の吐出されるものであり、冷気通路７から冷気流路８への冷気の流れはダンパ１５によって調整されている。

そして制御部２は冷蔵室３の内部の温度に基づいてダンパ１５の開閉を操作しており、ダンパ１５が開かれているときは、冷蔵室３の温度が上昇している場合である。そして、ダンパ１５の開時間が長くなると、冷蔵室３の空気（蒸発器１２の温度よりも高くて含有水蒸気量が多い空気）が冷気通路７に流入する量が多くなり、蒸発器１２への着霜量も多くなる。

そこで、ダンパ１５が予め決めた規定時間Ｔ３以上連続して開状態になった回数を、蒸発器１２の着霜量の算出用のパラメーター（第４パラメーターＰｍ４）としている。なお、ダンパ１５の連続開時間ｔ３が時間Ｔ３以上の場合、連続開時間ｔ３を規定時間Ｔ３で割った値の小数点以下切り捨てた値ｃ４を回数とする。例えば、規定時間Ｔ３を６０分とし、ダンパ１５の連続開時間ｔ３が１３０分であったとすると、連続して開状態になった回数ｃ４は「２」となる。なお、ダンパ１５の開閉は冷蔵室３の内部の温度によって制御されるものであり、冷蔵室３の温度は冷蔵室扉３１の開閉に強く影響される。そのため、ダンパ１５が予め決めた規定時間Ｔ３以上連続して開状態になった回数を第４パラメーターとすることで、冷蔵室扉３１の開閉の蒸発器１２の着霜量への影響を付加することができる。

第４パラメーターＰｍ４の検出について詳しく説明する。図６は第４パラメーターの検出を示すフローチャートである。制御部２は、冷凍室温度センサ２１からの温度の情報に基づいてダンパ１５の駆動を制御している。そのため、制御部２は、ダンパ１５が開状態になるまで待機する（ステップＳ４０１）。ダンパ１５が開状態になったとき（ステップＳ４０１でＹｅｓとなったとき）、制御部２は計時部２０１からダンパ１５が開状態になったときの時刻を取得し、ダンパ１５が閉状態になるまで待機する（ステップＳ４０２）。

ダンパ１５が閉状態になったとき（ステップＳ４０２でＹｅｓになったとき）、制御部２はダンパ１５が開状態になってから閉状態になるまでの連続開時間ｔ３を検出する（ステップＳ４０３）。なお、連続開時間ｔ３は、開状態になったときの時刻と閉状態になったときの時刻とから算出している。

制御部２は、検出した連続開時間ｔ３が規定時間Ｔ３より大きいか確認する（ステップＳ４０４）。連続開時間ｔ３が規定時間Ｔ３未満の場合（ステップＳ４０４でＮｏの場合）、制御部２はダンパ１５の開の確認に戻る（ステップＳ４０１）。検出した連続開時間ｔ３が規定時間Ｔ３よりも大きい場合（ステップＳ４０４でＹｅｓの場合）、制御部２は連続開時間ｔ３を規定時間Ｔ３で割った値の小数点以下を切り捨てた値ｃ４を算出する（ステップＳ４０５）。制御部２は第４パラメーターＰｍ４を記憶部２０２から呼び出し、第４パラメーターＰｍ４に値ｃ４を加算する（ステップＳ４０６）。制御部２は第４パラメーターＰｍ４を記憶部２０２に記憶する（ステップＳ４０７）。

このようにして、制御部２は、ダンパ１５の規定時間以上の連続して開状態となった回数である第４パラメーターＰｍ４を取得する。制御部２は、第４パラメーターＰｍ４を記憶部２０２に記憶するとともに、圧縮機１１の駆動を確認するごとに更新している。なお、制御部２は、除霜運転が開始されときに第４パラメーターＰｍ４をリセットする。

冷蔵庫Ａの制御部２は運転中において、上述した第１パラメーターＰｍ１、第２パラメーターＰｍ２、第３パラメーターＰｍ３及び第４パラメーターＰｍ４の検出を行っている。そして、制御部２はこれらのパラメーターを利用して蒸発器１２の着霜量を算出している。

制御部２は第１パラメーターＰｍ１〜第４パラメーターＰｍ４のそれぞれに対応した係数を乗算し、乗算結果を加算することで蒸発器１２の着霜量を算出する。すなわち、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３及び第４係数Ｋ４とすると、圧縮機１２の予想着霜量Ｆｒは、以下の式で算出される。
Ｆｒ＝Ｋ１×Ｐｍ１＋Ｋ２×Ｐｍ２＋Ｋ３×Ｐｍ３＋Ｋ４×Ｐｍ４

制御部２は圧縮機１２の予想着霜量Ｆｒを記憶部２０２に記憶している。そして、制御部２は第１パラメーターＰｍ１〜第４パラメーターＰｍ４の少なくとも１つを更新したときに着霜量の計算を行って、記憶部２０２に記憶する。なお、予想着霜量Ｆｒは、除霜運転開始時にリセットする。

制御部２は、図３に示しているように定期的に予想着霜量と着霜量の閾値との比較を行っているが、これに限定されるものではない。例えば、定期的な比較を行いつつ、予想着霜量の更新を行ったときに予想着霜量と着霜量の閾値との比較を行い、予想着霜量が着霜量の閾値以上となったときに除霜運転を行うようにしてもよい。

ここで、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３及び第４係数Ｋ４の算出方法について説明する。外気温、湿度等の環境条件を揃えるとともに、冷蔵庫Ａの運転条件を変更して、冷蔵庫Ａの運転を行う。そして、運転条件ごとに第１パラメーターＰｍ１、第２パラメーターＰｍ２、第３パラメーターＰｍ３及び第４パラメーターＰｍ４を取得するとともに、運転条件ごとに蒸発器１２の着霜量を検出する。

さらに運転条件ごとに上述の予想着霜量の式に第１パラメーターＰｍ１、第２パラメーターＰｍ２、第３パラメーターＰｍ３、第４パラメーターＰｍ４及び蒸発器１２の着霜量を代入した後、連立方程式を解いて、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３及び第４係数Ｋ４を算出する。

以上のようにして、冷蔵庫Ａでは、冷却動作時に得られる情報（冷凍室扉４１の開閉、圧縮機１１の積算駆動時間、ダンパが一定時間連続して開状態となった回数）に基づいて、蒸発器１２の着霜量（予想着霜量）を算出する。冷蔵庫Ａではその予想着霜量が、蒸発器１２が目詰まりし始める着霜量を超えるタイミングで除霜を行っている。

本実施形態の冷蔵庫Ａでは、直接検出するのが困難な蒸発器１２の着霜量を、冷蔵庫Ａの運転時に得られる情報に基づいた予想着霜量として算出する。そして、制御部２は予想着霜量が、蒸発器１２の目詰まりが始まるときの着霜量（着霜量の閾値）に到達したときに除霜を開始する。すなわち、制御部２は、予想着霜量と着霜量の閾値とを比較して、除霜の必要性の確認を行い、必要であると判断したときに除霜を行うようにしている。そのため、除霜運転の頻度が高くなったり、低くて冷却効率が低下したりする不具合を抑制して、消費電力を低く抑えることができる。

＜第２実施形態＞
本発明にかかる冷却庫の他の例について説明する。本実施形態において、冷蔵庫Ａの構成は、第１実施形態と同じであり、同じ部分は同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。

冷蔵庫Ａでは、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３及び第４係数Ｋ４は設置場所を想定して環境条件を決定し、その環境条件で冷蔵庫Ａを運転したときの結果に基づいて取得している。一方で、想定した環境条件と実際の設置場所の環境条件が異なる（例えば、湿度が想定よりも高い）場合もある。このような場合、冷蔵庫Ａの運転による蒸発器１２に付着する霜の量（実着霜量とする）が予想着霜量と異なる場合がある。本実施形態の冷蔵庫Ａは、実着霜量と予想着霜量とのずれを補正する制御を行っている。

除霜運転は除霜ヒータ１６で蒸発器１２を加熱し、蒸発器１２に付着している霜を融かしている。そして、制御部２は蒸発器温度センサ２３から蒸発器１２の温度を取得し、蒸発器１２の温度が所定の温度に到達したときに除霜運転を終了する。蒸発器１２の着霜量がわかると、除霜運転開始から終了までの時間を算出することが可能である。以下に、蒸発器１２の除霜運転開始から終了までの時間の算出方法について説明する。図７は除霜運転時の蒸発器の温度を示す図である。図７は除霜運転を行っているときの蒸発器１２の温度変化を示すグラフであり、縦軸が蒸発器１２の温度、横軸が経過時間である。

図７では、左端が除霜運転の開始時であり、そのときの蒸発器１２は温度Ｔｈ１である。温度Ｔｈ１は、例えば、冷凍室４の温度が−１８℃とすると、その時の蒸発器１２は−２１℃であり、冷凍室４の温度よりも低い温度である。そして、蒸発器１２の温度が温度Ｔｈ２になったときに除霜運転が終了すると場合、温度Ｔｈ２は蒸発器１２に付着した霜が完全に溶ける温度である。そのため、０℃よりも高い温度に設定されており、例えば、１０℃である。

図７のグラフにおいて、実線は除霜ヒータ１６で霜がついていない状態の蒸発器１２を温度Ｔｈ１から温度Ｔｈ２に加熱したときの挙動を示している。図７に示すように、霜がついていない蒸発器１２を加熱するのに要する時間はＴｍ１である。また、着霜量ｍの霜を融かすのに必要な時間を時間Ｔｍ２は、水の融解潜熱をｈ、除霜ヒータ１６の出力をＷ１、効率をηとしたとき、時間Ｔｍ２は以下の式で求めることができる。
Ｔｍ２＝（ｈ×ｍ）／（η×Ｗ１）

そして、着霜量ｍの蒸発器１２の除霜に要する除霜時間Ｔｍ３は、時間Ｔｍ１と時間Ｔｍ２の和で求められる。
Ｔｍ３＝Ｔｍ１＋Ｔｍ２

冷蔵庫Ａでは、蒸発器１２の実着霜量が目詰まりし始めるときの着霜量ｍ１になったときに、除霜を開始することで除霜運転を最適化している、すなわち、理想の除霜運転としている。 そのため、着霜量ｍ１の霜を融かすのに要する時間を時間Ｔｍ２１とすると、理想の除霜運転を行ったときの除霜に要する想定除霜時間Ｔｍ３１は次の式で求められる。
Ｔｍ２１＝（ｈ×ｍ１）／（η×Ｗ１）
Ｔｍ３１＝Ｔｍ１＋Ｔｍ２１
なお、冷蔵庫Ａの運転初期において、制御部２は着霜量の閾値として着霜量ｍ１を採用している。

冷蔵庫Ａの周囲の環境が想定と異なる場合や使用方法が想定と異なる場合等で、制御部２が予想着霜量が着霜量の閾値ｍ１を超えたと判断ときに実際に蒸発器１２に付着している実着霜量と予想着霜量（着霜量の閾値ｍ１）とが異なる場合がある。実着霜量と予想着霜量が異なる場合、実際の除霜運転の時間である実除霜時間と予想着霜量の除霜時間である想定除霜時間にずれが生じする。そこで、制御部２は、実際の除霜運転の時間である実除霜時間と想定除霜時間とを比較することで、実着霜量と予想着霜量のずれを確認している。そして、実着霜量と予想着霜量とにずれがある場合、制御部２は着霜量の閾値の変更によって、実除霜時間と想定除霜時間とのずれを補正している。

以下にずれを補正した除霜運転について説明する。図８は本発明にかかる冷蔵庫の除霜運転のフローチャートである。制御部２は、蒸発器１２の着霜量が目詰まりし始める着霜量ｍ１のときの除霜時間である想定除霜時間Ｔｍ３１の情報を記憶部２０２に備えている。

図８に示すように、制御部２は第１パラメーターＰｍ１、第２パラメーターＰｍ２、第３パラメーターＰｍ３及び第４パラメーターＰｍ４から予想着霜量を計算する（ステップＳ５０１）。そして、予想着霜量が着霜量の閾値以上か確認する（ステップＳ５０２）。予想着霜量が着霜量の閾値未満の場合（ステップＳ５０２でＮｏの場合）、予想着霜量の計算（ステップＳ５０１）に戻る。予想着霜量が着霜量の閾値以上の場合（ステップＳ５０２でＹｅｓの場合）、制御部２は除霜ヒータ１６をＯＮにする（ステップＳ５０３）。

制御部２は蒸発器温度センサ２３からの情報に基づいて蒸発器１２の温度を取得する（ステップＳ５０４）。そして、制御部２は蒸発器１２の温度が除霜終了の温度Ｔｈ２に到達したか確認する（ステップＳ５０５）。蒸発器１２の温度が除霜終了温度に到達するまで除霜ヒータ１６をＯＮにした状態を維持する。蒸発器１２の温度が除霜終了温度に到達したとき（ステップＳ５０５でＹｅｓのとき）、制御部２は除霜開始から終了までに要した時間である実除霜時間を取得する（ステップＳ５０６）。実除霜時間は、制御部２が計時部２０１から除霜開始時の時刻と終了時の時刻とから演算によって取得する。

制御部２は記憶部２０２から想定除霜時間Ｔｍ３を呼び出し、実除霜時間と想定除霜時間Ｔｍ３の差分を算出し、差分が閾値ｔｓ１よりも大きいどうか確認する（ステップＳ５０７）。実除霜時間と想定除霜時間との差分が閾値ｔｓ１未満である場合（ステップＳ５０７でＮｏの場合）、処理を終了する。実除霜時間と想定除霜時間Ｔｍ３との差分が閾値ｔｓ１以上である場合（ステップＳ５０７でＹｅｓの場合）、実除霜時間が想定除霜時間Ｔｍ３以上かどうか確認する（ステップＳ５０８）。実除霜時間が想定除霜時間Ｔｍ３以上の場合（ステップＳ５０８でＹｅｓの場合）、着霜量の閾値を小さく変更する（ステップＳ５０９）。また、実除霜時間が想定除霜時Ｔｍ３間未満の場合（ステップＳ５０８でＮｏの場合）、着霜量の閾値を大きく変更する（ステップＳ５１０）。

このように、着霜量の閾値を変更することで、制御部２で算出した予想着霜量を蒸発器１２が目詰まりし始める着霜量ｍ１に近づけることが可能である。これにより、蒸発器１２の着霜量を正確に予想し、その予想着霜量に基づいて除霜を行うため、効率よく除霜を行うことができる。なお、閾値の変更量としては、予め決められた数値から選ぶようにしてもよいし、テーブルを用いて実除霜時間と想定除霜時間との差分から取得するようにしてもよい。また、演算によって求めるようにしてもよい。

＜第３実施形態＞
本発明にかかる冷蔵庫の他の例について図面を参照して説明する。図９は本発明にかかる冷蔵庫の他の例の側断面図であり、図１０は図９に示す冷蔵庫の構成を示すブロック図である。図９に示す冷蔵庫Ｂは結露防止ヒータ１７を備えている以外は、第２実施形態の冷蔵庫Ａと同じ構成を有している。そのため、冷蔵庫Ｂの冷蔵庫Ａと実質上同じ部分には同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。

図９に示すように、冷蔵庫Ｂは冷蔵室３と冷凍室４との間を仕切る仕切壁１０１の前面部分に結露防止ヒータ１７が埋め込まれている。仕切壁１０１は内部に断熱部材を含んだ構成を有しているが、完全に断熱されるものではなく、冷蔵室３及び冷凍室４内の冷気で冷却される。仕切壁１０１が冷却され前面の温度が外気よりも低くなると、結露してしまうことがある。このような結露が発生すると、カビや細菌の繁殖の原因になる恐れがあり、衛生上好ましくない。また、使用者の目に触れやすいところに結露することで、使用者の不快感や不信感を助長してしまう恐れもある。

そこで、冷蔵庫Ｂでは、結露防止ヒータ１７で仕切壁１０１の前面を加熱することで、結露を防止している。図１０に示すように、結露防止ヒータ１７は制御部２に接続されており、制御部２が動作を制御している。次に結露防止ヒータ１７の動作について説明する。冷蔵庫Ｂでは、結露防止ヒータ１７を常時ＯＮにすることで、確実に結露を防止することができるが、消費電力が多くなる。

そのため、冷蔵庫Ｂでは、結露が発生しやすい条件（例えば、外気が高温多湿）のときに結露防止ヒータ１７を駆動するようにすることが好ましい。冷蔵庫Ｂにおいて制御部２は、蒸発器１２の着霜量が外部の湿度によって変化することを利用して、蒸発器１２の想定除霜時間と実除霜時間から湿度を判断している。

以下に、制御部２による結露防止ヒータ１７の駆動について説明する。図１１は本発明にかかる冷蔵庫の結露防止動作を示すフローチャートである。図１１は、除霜運転の条件、すなわち、予想着霜量が着霜量の閾値以上になった後の動作を示している。制御部２は除霜運転が開始され（ステップＳ６０１）、除霜運転の終了を確認する（ステップＳ６０２）。除霜運転の終了を確認すると（ステップＳ６０２でＹｅｓ）、除霜開始から除霜終了までの時間、すなわち、実除霜時間を取得する（ステップＳ６０３）。なお、除霜終了の確認方法及び実除霜時間の取得方法については、第３実施形態に示しているため省略する。

制御部２は記憶部２０２から想定除霜時間を呼び出し、実除霜時間と想定除霜時間の差分を算出し、差分が閾値ｔｓ２よりも大きいどうか確認する（ステップＳ６０４）。実除霜時間と想定除霜時間との差分が閾値ｔｓ２未満である場合（ステップＳ６０４でＮｏの場合）、処理を終了する。実除霜時間と想定除霜時間との差分が閾値ｔｓ２以上である場合（ステップＳ６０４でＹｅｓの場合）、実除霜時間が想定除霜時間以上かどうか確認する（ステップ６０５）。

実除霜時間が想定除霜時間以上の場合（ステップＳ６０５でＹｅｓの場合）、制御部２は冷蔵庫Ｂの周囲の湿度が想定している湿度よりも高いと判断し、結露防止ヒータ１７をＯＮにする（ステップＳ６０６）。なお、除霜ヒータ１６をＯＮにする操作は、結露防止ヒータ１７のＯＮ状態を継続するものも含まれる。

実除霜時間が想定除霜時間未満の場合（ステップＳ６０５でＮｏの場合）、制御部２は冷蔵庫Ｂの周囲の湿度が想定している湿度よりも低いと判断し、除霜ヒータ１６をＯＦＦにする（ステップＳ６０７）。なお、結露防止ヒータ１７をＯＦＦにする操作は、結露防止ヒータ１７のＯＦＦ状態を継続するものも含まれる。

冷蔵庫Ｂにおいて、制御部２は、蒸発器１２の想定除霜時間と実際に除霜したときの実除霜時間とを比較して、冷蔵庫Ｂの周囲の湿度を予想する。このように、冷蔵庫Ｂでは、前回の除霜運転からの冷凍室扉４１の開閉回数、累積開時間、圧縮機１１の累積駆動時間及びダンパ１５の所定時間以上の連続駆動の回数とから周囲の湿度を予想して、必要に応じて結露防止ヒータ１７の駆動を制御している。これにより、冷蔵庫Ｂは、湿度センサ等を追加することなく、必要に応じて結露防止ヒータ１７を駆動するため、消費電力を低減することができる。

＜第４実施形態＞
本発明にかかる冷蔵庫のさらに他の例について説明する。第３実施形態では、実除霜時間と想定除霜時間との大小で結露防止ヒータ１７のＯＮ／ＯＦＦ制御を行っている。結露防止ヒータ１７が出力可変である場合、実除霜時間と想定除霜時間との差に基づいて、出力を変更するようにしてもよい。

実除霜時間が想定除霜時間よりも短い場合、制御部２は蒸発器１２の着霜量が予想着霜量よりも少なく、外気の湿度が低いと判断する。逆に実除霜時間が想定除霜時間よりも長い場合、制御部２は蒸発器１２の着霜量が予想着霜量よりも多く、外気の湿度が高いと判断する。

そして、制御部２は、実除霜時間と想定除霜時間との差分を取得して、その差分に基づいて、結露防止ヒータ１７の出力を調整する。例えば、実除霜時間が想定除霜時間よりも短い場合、外気の湿度が想定よりも低いため、結露防止ヒータ１７の出力を下げる。逆に実除霜時間が想定除霜時間よりも長い場合、外気の湿度が想定よりも高いため、結露防止ヒータ１７の出力を下げる。なお、結露防止ヒータ１７の出力の調整量は、差分から演算によって求めるものであってもよいし、テーブルを用いて求めてもよい。

このような構成とすることで、実着霜量と予想着霜量とが一致するように除霜運転のタイミングを調整するような制御を行っている場合でも、結露防止ヒータ１７の出力を最適に調整することができる。なお、結露防止ヒータ１７の出力調整には、ＯＦＦにする調整や又はＯＦＦからＯＮにする調整も含まれる。

上述の各実施形態において、計算によって求めた予想着霜量が、除霜運転の開始を蒸発器１２が目詰まりし始めるときの着霜量になったときとしているが、これに限定されるものではなく、除霜運転を開始させるための着霜量を複数の値から選ぶようになっていてもよいし、手動で入力できるようになっていてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。

Ａ、Ｂ 冷蔵庫
１ 断熱箱体
１０１、１０２ 仕切壁
１１ 圧縮機
１２ 蒸発器
１３ 冷凍室ファン
１４ 冷蔵室ファン
１５ ダンパ
１６ 除霜ヒータ
１６１ ヒータカバー
１７ 結露防止ヒータ
２ 制御部
２１ 冷凍室温度センサ
２２ 冷蔵室温度センサ
２３ 蒸発器温度センサ
２４ 操作部
２５ 冷凍室扉開検知センサ
３ 冷蔵室
３１冷蔵室扉
４ 冷凍室
４１ 冷凍室扉
５ 野菜室
５１ 野菜室扉
６ 機械室
７ 冷媒通路
７１ 吐出口
７２ 戻り口
７３ 戻り口
８ 冷媒流路
８１ 吐出口

Claims (5)

1. 冷凍サイクルを運転する圧縮機と、
   前記圧縮機に接続して第１貯蔵室を冷却する蒸発器と、
   前記蒸発器により冷却されて前記第１貯蔵室よりも高温に維持される第２貯蔵室と、
   前記蒸発器と前記第２貯蔵室の間の冷気通路を開閉するダンパと、
   前記蒸発器に付着した霜を融かす除霜運転を行う除霜部と、
   少なくとも前記第１貯蔵室の扉の開閉、前記ダンパの開閉及び前記圧縮機の駆動時間の情報を取得するとともにこれらの情報に基づいて前記蒸発器の予想着霜量を算出して前記予想着霜量が閾値を超えたときに前記除霜部に前記除霜運転を行う指示を出す制御部とを備えた冷蔵庫。
2. 前記制御部は、予め決めた想定除霜時間と除霜運転時に除霜に要した実除霜時間と比較し、前記想定除霜時間と前記実除霜時間との差が予め決められた範囲を超えているとき、前記閾値を変更する請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記制御部は、前記実除霜時間が前記想定除霜時間よりも長い場合、前記閾値を小さい値に変更し、前記実除霜時間が前記想定除霜時間よりも短い場合、前記閾値を大きい値に変更する請求項２に記載の冷蔵庫。
4. 前記第１貯蔵室又は前記第２貯蔵室の少なくとも一方の外面と近接する部分に外面の結露を防止するための結露防止ヒータが設けられており、
   前記制御部は、前記想定除霜時間と前記実除霜時間との差が予め決められた範囲を超えているときに前記結露ヒータの出力を調整する請求項２又は請求項３に記載の冷蔵庫。
5. 前記制御部は、前記実除霜時間が前記想定除霜時間以上の場合、前記結露防止ヒータの出力を上げ、前記実除霜時間が前記想定除霜時間未満の場合、前記結露防止ヒータの出力を下げる請求項４に記載の冷蔵庫。

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