JP2019023533A - 冷蔵庫 - Google Patents

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Koji Sato
耕士 佐藤
石渡 寛人
Hiroto Ishiwatari
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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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