JP2019023533A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、使用者が指示を出さなくても節電運転を実施できる冷蔵庫を提供することを目的とする。
【解決手段】冷蔵室と、前記冷蔵室を冷却する冷却器と、前記冷却器を制御して、電力消費量を抑制した節電運転の実施が可能である制御手段と、他の家庭用機器と通信を行う通信手段と、を備えた冷蔵庫において、前記制御手段は、前記家庭用機器の使用者が不在であることを示す情報を、前記通信手段により取得したときに、前記節電運転を行う。
【選択図】図４

Description

本発明は、節電運転の実施が可能な冷蔵庫に関するものである。

従来、省エネの観点から節電運転の実施が可能な冷蔵庫が知られている。特に、使用者が移動端末を用いて冷蔵庫へ信号を送ることにより、節電運転を実施させるようにした技術もある。(例えば、特許文献1参照。)

特開２０１５−１４８４４０号公報

しかしながら、上記特許文献１の技術では、使用者がわざわざ移動端末から指示を出さないと節電運転を実施しないものであり、あくまでも使用者の判断が必要で、使用者に手間をかけさせてしまう。

本発明は上記のような問題を解決するもので、使用者が指示を出さなくても節電運転を実施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、冷蔵室と、前記冷蔵室を冷却する冷却器と、前記冷却器を制御して、電力消費量を抑制した節電運転の実施が可能である制御手段と、他の家庭用機器と通信を行う通信手段と、を備えた冷蔵庫において、前記制御手段は、前記家庭用機器の使用者が不在であることを示す情報を、前記通信手段により取得したときに、前記節電運転を行うことを特徴とする。

本発明によれば、使用者が指示を出さなくても節電運転を実施でき、消費電力量の抑制が可能な冷蔵庫を提供できる。

本発明の実施形態における冷蔵庫の正面図である。 図１のＡ−Ａ断面を模式的に示す側断面図である。 本発明の実施形態における冷蔵庫の制御ブロック図である。 本発明の実施形態における冷蔵庫システムのシステム構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施形態における冷蔵庫のコントロールパネル図である。

以下、本発明の実施例に係る冷蔵庫を図面を用いて説明する。

なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。また、以下の説明において、上下左右の方向は図１中に示す上下左右の方向を基準とし、前後の方向は図２中に示す前後の方向を基準とする。

≪冷蔵庫の全体構成≫
まず、本発明の実施形態に係る開扉装置を説明する前に、本実施形態に係る開扉装置を備える冷蔵庫の全体構成について説明する。

図１は、本発明の実施形態における冷蔵庫の正面図である。

図１に示すように、本実施形態の冷蔵庫１は、上方から、冷蔵室２と、左右に並べた製氷室３及び上段冷凍室４と、下段冷凍室５と、野菜室６と、を有している。なお、一例として、冷蔵室２及び野菜室６は、およそ３〜５℃の冷蔵温度帯の貯蔵室である。また、製氷室３、上段冷凍室４及び下段冷凍室５は、およそ−１８℃の冷凍温度帯の貯蔵室である。

冷蔵室２は、左右に分割された、前方側（図１の紙面手前側）に観音開きの、いわゆるフレンチ型の冷蔵室扉２ａ（第一の扉）及び冷蔵室扉２ｂ（第二の扉）を備えている。冷蔵室扉２ａ，２ｂはヒンジ１７ａ及びヒンジ１７ｂのまわりに回動する。左右の冷蔵室扉２ａ，２ｂ同士の隙間を閉鎖するために、冷蔵室扉２ａの冷蔵室扉２ｂに近接した辺に沿って、回転シキリ１８が設けられている。その構成は後に詳しく説明する。

製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５、及び野菜室６は、それぞれ引き出し式の製氷室扉３ａ、上段冷凍室扉４ａ、下段冷凍室扉５ａ、及び野菜室扉６ａを備えている。なお、以下の説明において、左右の冷蔵室扉２ａ，２ｂ、製氷室扉３ａ、上段冷凍室扉４ａ、下段冷凍室扉５ａ、及び野菜室扉６ａのそれぞれは、単に扉２ａ、扉２ｂ、扉３ａ、扉４ａ、扉５ａ、及び扉６ａと称せられる場合がある。

冷蔵庫１は、扉２ａ、扉２ｂ、扉３ａ、扉４ａ、扉５ａ、扉６ａのそれぞれの開閉状態を検知する扉センサ（図示省略）と、これらの扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，扉６ａの少なくともいずれかが開放していると判定された状態が所定時間（例えば、１分間以上）継続された場合に、使用者にその旨を報知するブザー５１と、冷蔵室２、上段冷凍室４、下段冷凍室５等の温度設定をする温度設定器（所定の操作部、表示部等を備える図１に示すコントロールパネル４０等を備えている。

また、第一の扉２ａには、第一の扉開スイッチ４８ａが設けられ、第二の扉２ｂには、第二の扉開スイッチ４８ｂが設けられている。

また、扉２ａ、扉２ｂ、扉３ａ、扉４ａ、扉５ａ、扉６ａの前面には、光透過性の部材であるガラス板がそれぞれ配置されている。ガラス板の固定は、各扉端部の枠部材で支持する構成や、扉内部の発泡ウレタンと固着する構成を採用することができる。

次に図２は、図１のＡ−Ａ断面を模式的に示す側断面図である。

図２に示すように、冷蔵庫１の庫外と庫内は、内箱１０ａと外箱１０ｂとの間に発泡断熱材（発泡ポリウレタン）を充填することにより形成される断熱箱体１０により隔てられている。また、冷蔵庫１の断熱箱体１０は複数の真空断熱材１４を実装している。

庫内は、温度帯の異なる上下方向に配置された複数の貯蔵室が、断熱仕切壁１１ａ、１１ｂで断熱的に区画されている。即ち、上側の断熱仕切壁１１ａにより、冷蔵温度帯の貯蔵室である冷蔵室２と、冷凍温度帯の貯蔵室である上段冷凍室４及び製氷室３（図１参照）とが隔てられている。また、下側の断熱仕切壁１１ｂにより、冷凍温度帯の貯蔵室である下段冷凍室５と、冷蔵温度帯の貯蔵室である野菜室６とが隔てられている。

扉２ａ，２ｂの庫内側には複数の扉ポケット１３が設けられている。また、冷蔵室２は複数の棚１２により縦方向に複数の貯蔵スペースに区画されている。

上段冷凍室４、下段冷凍室５及び野菜室６は、それぞれの貯蔵室の前方に設けられた扉４ａ，５ａ，６ａの後方に、収納容器４ｂ，５ｂ，６ｂがそれぞれ設けられている。そして、扉４ａ，５ａ，６ａの図示しない取手部に手を掛けて手前側に引き出すことにより、収納容器４ｂ，５ｂ，６ｂが引き出せるようになっている。図１に示す製氷室３にも同様に、扉３ａの後方に、収納容器（図２中、符号３ｂで表示）が設けられ、扉３ａの図示しない取手部に手を掛けて手前側に引き出すことにより、収納容器３ｂが引き出せるようになっている。

図２に示すように、扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａは、その周囲にドアパッキン１５が設けられており、各扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａを閉じた際、冷蔵庫１の前面の開口周縁部と密着することで貯蔵空間（冷蔵室２、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５、及び野菜室６）の内部を閉塞して密閉し、これらの貯蔵空間から外部への冷気の漏れを防止している。

図２に示すように、冷却器７は、下段冷凍室５の略背部に設けられた冷却器収納室８内に配置されている。冷却器７は、冷却器配管７ｄに多数のフィン（図示省略）が取り付けられて構成され、冷却器配管７ｄ内の冷媒と空気との間で熱交換することができるようになっている。

冷却器７の上方には、庫内送風機９（例えば、モータ駆動するファン）が設けられている。冷却器７で熱交換して冷やされた空気（以下、この冷やされた低温の空気を「冷気」という）は、庫内送風機９によって冷蔵室送風ダクト２２、野菜室送風ダクト２５、製氷室送風ダクト２６ａ、上段冷凍室送風ダクト２６ｂ及び下段冷凍室送風ダクト２７を介して、冷蔵室２、野菜室６、製氷室３、上段冷凍室４及び下段冷凍室５の各貯蔵室へ送られるようになっている。

冷却器７の下方には、除霜手段である除霜ヒータ３５が設置されており、除霜ヒータ３５の上方には、除霜水が除霜ヒータ３５に滴下することを防止するために、上部カバー（図示せず）が設けられている。

冷却器７及びその周辺の冷却器収納室８の壁に付着した霜の除霜（融解）によって生じた除霜水は、冷却器収納室８の下部に備えられた樋３２に流入した後に、排水管３３を介して機械室５０に配された蒸発皿３４に達し、圧縮機５１や凝縮器（図示せず）の熱により蒸発させられ、冷蔵庫１の外に排出されるようになっている。

図２に示すように、冷蔵庫１の天井壁上面の前面、すなわち扉２ａ，２ｂに隣接して開扉装置６０が設けられている。開扉装置６０は、第一の扉２ａと第二の扉２ｂとにそれぞれ対応した突出部材６１ａ、６１ｂを備えている。突出部材６１ａ、６１ｂは、開扉装置６０本体に収納された状態から第一の扉２ａ、第二の扉２ｂ側に向けてそれぞれ突出するように動作し、突出部材６１ａによって第一の扉２ａの上端近傍を押し、突出部材６１ｂによって第二の扉２ｂの上端近傍を押すことにより、それぞれ扉を押し開く。

なお、第一の扉２ａ及び第二の扉２ｂの前面にそれぞれ設けられた第一の扉開スイッチ４８ａ及び第二の扉開スイッチ４８ａは、開扉装置６０の駆動指令を検知する手段であるため、以下では「検知手段」と称する場合がある。

図２に示すように、冷蔵庫１の天井壁の上面側には、制御部として、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、インターフェース回路等を搭載した制御部である制御基板４１が配置されている。冷蔵庫１には、冷蔵室２の温度を検出する冷蔵室温度センサ４４、野菜室６の温度を検出する野菜室温度センサ４５、冷凍温度帯室（製氷室３、上段冷凍室４及び下段冷凍室５）の温度を検出する冷凍室温度センサ４６、冷却器７の温度を検出する冷却器温度センサ４７等の温度センサが設けられ、検出した温度が制御基板４１に入力されるようになっている。

また、制御基板４１は、扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａの開閉状態をそれぞれ検知する扉センサ（図示省略）、扉２ａに設けられた前記のコントロールパネル４０（図１参照）、扉２ａ，２ｂに設けられた前記の左開扉スイッチ４８ａ（図１参照）、及び前記の右開扉スイッチ４８ｂ（図１参照）と接続されている。

制御基板（制御手段）４１は、前述のＲＯＭに予め搭載されたプログラムにより、圧縮機５１のＯＮ／ＯＦＦや回転速度の制御、冷蔵温度帯室冷気制御装置２０及び冷凍温度帯室冷気制御装置２１を個別に駆動するそれぞれの駆動モータ（図示省略）の制御、庫内送風機９のＯＮ／ＯＦＦや回転速度の制御、庫外送風機（図示せず）のＯＮ／ＯＦＦや回転速度等の制御、扉開放状態を報知するアラーム（図示せず）のＯＮ／ＯＦＦ、開扉装置６０の動作、等の制御を行うことにより、冷蔵庫全体の運転を制御できるようになっている。

図３は冷蔵庫の制御ブロック図である。図において、４１は制御基板であり、第一の扉開スイッチ４８ａ、第二の扉開スイッチ４８ｂ、冷凍室下段扉開スイッチ４８ｃ、野菜室扉開スイッチ４８ｄなどの各扉開スイッチの入力、開扉装置６０への動作指令、ブザー５１への出力、通信手段６２への通信指令、等を制御する。４０は冷蔵庫１の第一の扉２ａの表面に設置されたコントロールパネルであり、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４０ｂおよび、設定された冷却温度や急速冷凍の運転状態、各扉の開放状態等を示す表示部４０ａとで構成される。

第一の扉２ａ及び第二の扉２ｂの前面は、光透過性のガラス板でそれぞれ構成されており、このガラス板の背面の所定位置に、静電容量式のタッチ検知スイッチを接触又は近接して配置している。この構成により、タッチ検知スイッチの検知範囲内でガラス板の前面から使用者が触れることで、上述した冷蔵庫の諸機能を切り換えることができる。

冷蔵庫１は家屋内１０５に設置されている。家屋内１０５にはＨＥＭＳ（Home Energy Management System）コントローラ１０１も設置されている。ＨＥＭＳコントローラ１０１は、冷蔵庫以外の他の家庭用機器とも接続されている。ＨＥＭＳコントローラ１０１は、家屋の外部に設置された情報サーバ１０２と接続している。ＨＥＭＳコントローラ１０１と情報サーバ１０２は、電気通信回線ネットワークを介して接続している。情報サーバ１０２は、さらに電気通信回線ネットワーク１０３を介して、使用者の移動端末１０４と接続している。電気通信回線ネットワーク１０３は、インターネット、イントラネット、ＬＡＮなどである。

このようにして、ＨＥＭＳコントローラ１０１、冷蔵庫１、他の家庭用機器、情報サーバ１０２、使用者の移動端末１０４と、情報の送受信が可能なネットワークが形成されている。なお、以下ではＨＥＭＳコントローラ１０１を用いたシステムを説明しているが、情報の送受信が可能である機器であれば、ＨＥＭＳコントローラ１０１に限らなくてもよい。また、冷蔵庫１がいわゆるIoT（Internet of Things）として、直接情報サーバ１０２と接続し、他の家庭用機器あるいは使用者の移動端末１０４と情報の送受信を行ってもよい。

以下、本発明の実施例１について説明する。
本実施例のＨＥＭＳコントローラ１０１は、通信可能な給湯機１０６と接続されている。そして、冷蔵庫１の通信手段６２が、ＨＥＭＳコントローラ１０１を介して、給湯機設定内のタンク運転休止情報を受信した場合に、冷蔵庫１の制御手段は、冷却運転を節電運転に切り替える。ここで給湯機設定におけるタンク運転休止は、使用者が長期不在にする場合などに使用される機能であり、給湯機１０６の沸き上げ運転機能を休止にすることで、余分な沸き上げ運転をなくし、消費電力を抑制する目的で使用される。つまり、タンク運転休止が行われている状態ではお湯が使用できないため、使用者はその期間中には家にいないことを示しており、この場合においては冷蔵庫１を使用することもないと判断されるため、節電運転にする。これにより、冷蔵庫１の消費電力を抑制することが可能となる。

次に本発明の実施例２について説明する。
本実施例のＨＥＭＳコントローラ１０１は、通信可能な錠の開閉機器であるスマートロック１０８と接続されている。そして、冷蔵庫１の通信手段６２が、ＨＥＭＳコントローラ１０１を介して、スマートロック１０８の施錠に関する情報を受信する。施錠されている場合には、使用者は家にいないことを示しており、この場合においては冷蔵庫１を使用することもないと判断されるため、冷蔵庫１の制御手段は節電運転に切り替える。これにより、冷蔵庫１の消費電力を抑制することが可能となる。

次に本発明の実施例３について説明する。
本実施例のＨＥＭＳコントローラ１０１は、通信可能な照明１０７と接続されている。そして、冷蔵庫１の通信手段６２が、ＨＥＭＳコントローラ１０１を介して、照明１０７の点灯／消灯に関する情報を受信する。冷蔵庫１が設置されている部屋の照明１０７が消灯されている場合には、使用者が近くにいないことを示しており、この場合においては冷蔵庫１をすぐに使用することもないと判断されるため、冷蔵庫１の制御手段は節電運転に切り替える。これにより、冷蔵庫１の消費電力を抑制することが可能となる。また、節電運転への切り替えは、冷蔵庫１が設置されている部屋の照明１０７の消灯だけに限らず、たとえば冷蔵庫１が設置されている階層の照明１０７がすべて消灯されている場合などでもよい。

次に本発明の実施例４について説明する。
本実施例のＨＥＭＳコントローラ１０１は、使用者の移動端末１０４と通信が可能となっている。そして、冷蔵庫１の通信手段が、ＨＥＭＳコントローラ１０１を介して、使用者あるいは使用者の家族などの移動端末１０４のＧＰＳ機能により位置情報を取得する。また、冷蔵庫１にもＧＰＳ機能を備えつけ、お互いの位置関係を把握する。冷蔵庫１の制御手段は、取得した位置情報が所定の距離よりも遠く離れている場合には節電運転に切り替える。一方で、所定の距離内になった場合には節電運転を解除し、通常運転へと切り替える。これにより、冷蔵庫１の消費電力を抑制することが可能となり、使用者が家に戻った際には、すでに通常の冷却運転が稼働しているため、普段と変わらず冷蔵庫１を使用することが可能となる。

次に本発明の実施例５について説明する。本実施例では、使用者が冷蔵庫１のコントロールパネル４０から設定することにより、上述の実施例１〜４に記載の機能を入／切できるようにしている。具体的には、図４に示すようなコントロールパネル４０の所定のボタン（たとえば節電ボタン４２長押し５秒など）を押下し、機能を「入」に設定した場合に上述の実施例１〜４のような動作をさせる。これにより、冷蔵庫以外の家庭用機器あるいは移動端末１０４とＨＥＭＳコントローラ１０１が接続されていない場合など、上述の実施例１〜４に記載の機能を使用する必要がない場合には、その機能を切ることができ、各
使用者の環境形態に合わせて動作させることが可能となる。

１・・・冷蔵庫
２・・・冷蔵室
４０・・・コントロールパネル
４１・・・制御基板
４２・・・節電ボタン
６２・・・通信手段
１０１・・・ＨＥＭＳコントローラ
１０２・・・情報サーバ
１０３・・・電気通信回線ネットワーク
１０４・・・移動端末
１０５・・・家屋内
１０６・・・給湯機
１０７・・・照明
１０８・・・スマートロック

Claims (5)

1. 冷蔵室と、
   前記冷蔵室を冷却する冷却器と、
   前記冷却器を制御して、電力消費量を抑制した節電運転の実施が可能である制御手段と、
   他の家庭用機器と通信を行う通信手段と、
   を備えた冷蔵庫において、
   前記制御手段は、前記家庭用機器の使用者が不在であることを示す情報を、前記通信手段により取得したときに、前記節電運転を行うことを特徴とする冷蔵庫。
2. 請求項１において、
   前記家庭用機器は、前記通信手段と通信が可能な給湯機であって、
   前記情報は、タンク運転休止に関するものであることを特徴とする冷蔵庫。
3. 請求項１において、
   前記家庭用機器は、前記通信手段と通信が可能な錠の開閉機器であって、
   前記情報は、施錠に関するものであることを特徴とする冷蔵庫。
4. 請求項１において、
   前記家庭用機器は、前記通信手段と通信が可能な照明装置であって、
   前記情報は、消灯に関するものであることを特徴とする冷蔵庫。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記制御手段は、前記通信手段により取得した、前記使用者の移動端末の位置情報に基づいて、前記節電運転を行うことを特徴とする冷蔵庫。

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