JP5854937B2

JP5854937B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP5854937B2
Application number: JP2012147253A
Authority: JP
Inventors: 林　秀竹; 秀竹林; 野口　明裕; 明裕野口
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2016-02-09
Anticipated expiration: 2032-06-29
Also published as: JP2014009893A; CN104412054A; KR101668302B1; TW201400776A; CN104412054B; MY184728A; TWI529359B; WO2014002357A1; KR20150029676A

Description

本発明の実施形態は、冷蔵庫に関する。

従来より、蒸発器で冷却された空気を冷蔵空間へ供給する流路と冷凍空間へ供給する流路とにそれぞれ冷蔵ダンパと冷凍ダンパを設けるとともに、蒸発器で冷却された空気を冷蔵空間及び冷凍空間へ送風する蒸発器ファンとを設け、冷蔵ダンパ及び冷凍ダンパの開閉や蒸発器ファンの回転を制御することで、１つの蒸発器で冷蔵空間と冷凍空間を冷却する冷蔵庫が知られている。

このような冷蔵庫では、蒸発器に付着した霜を溶かして除去するため、圧縮機の停止状態で蒸発器の近傍に設けた除霜ヒータを通電する除霜運転を実行しているが、その際、蒸発器ファンを回転し、冷蔵ダンパを開状態とすることで、蒸発器を除霜しつつ、霜の蒸発により水分を多く含んだ空気を冷蔵空間へ供給し加湿するものが提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。

特開２０１１−２１４１号

しかしながら、冷蔵ダンパの可動部分は熱容量が大きく、かつ、冷蔵空間の庫内温度に冷却されているため、除霜ヒータを通電しながら蒸発器ファンを回転して冷蔵空間を加湿すると、加熱された湿度の高い空気が冷蔵ダンパの可動部分に当たり冷却され結露しやすい。冷蔵ダンパの可動部分に付着した結露水は、その後に行われる冷蔵空間の冷却運転時に冷気に曝されるため氷結し冷蔵ダンパの動作を妨げるおそれがある。

そこで、１つの蒸発器で冷却を行う冷蔵庫において、冷蔵ダンパの可動部分に発生する結露を抑えつつ、蒸発器の除霜と冷蔵空間の加湿を行うことができる冷蔵庫を提供することを目的とする。

実施形態に係る冷蔵庫は、冷蔵空間と、冷凍空間と、圧縮機と、前記圧縮機から吐出された冷媒が供給され前記冷蔵空間及び前記冷凍空間を冷却する蒸発器と、前記蒸発器で冷却された空気を前記冷蔵空間及び前記冷凍空間に送風する蒸発器ファンと、前記蒸発器で冷却された空気を前記冷蔵空間に供給する流路を開閉する冷蔵ダンパと、前記蒸発器で冷却された空気を前記冷凍空間に供給する流路を開閉する冷凍ダンパと、前記蒸発器に付着した霜を加熱する除霜ヒータと、前記圧縮機、前記蒸発器ファン、前記冷蔵ダンパ、前記冷凍ダンパ、及び前記除霜ヒータを制御する制御部とを備え、前記制御部が、前記圧縮機を停止し、前記冷蔵ダンパを開状態とし、前記冷凍ダンパを閉状態とし、前記蒸発器ファンを駆動し、前記蒸発器の少なくとも一部が霜の融解温度以下を維持するように前記除霜ヒータを通電状態とする第１除霜運転を実行し、前記蒸発器に霜が残存している状態で前記第１除霜運転を終了し、その後、前記圧縮機を停止し、前記冷蔵ダンパを開状態とし、前記冷凍ダンパを閉状態とし、前記蒸発器ファンを駆動し、前記除霜ヒータを非通電状態とする第２除霜運転を実行することを特徴とする。

第１実施形態に係る冷蔵庫の断面図。図１に示す冷蔵庫の冷凍サイクルを示す図。図１に示す冷蔵庫の電気構成を示すブロック図。図１に示す冷蔵庫の制御を示すタイムチャート。図１に示す冷蔵庫の除霜制御を示すフロー図。第２実施形態に係る冷蔵庫の制御を示すタイムチャート。第２実施形態に係る冷蔵庫の除霜制御を示すフロー図。

（第１実施形態）
以下、図面に基づき本発明の第１実施形態について説明する。

本実施形態に係る冷蔵庫１０は、図１に示すように、外郭を形成する外箱と貯蔵空間を形成する内箱との間に発泡断熱材を充填した断熱箱体からなる冷蔵庫本体１１を備え、貯蔵空間を断熱仕切壁１２によって上方の冷蔵空間２０と下方の冷凍空間４０とに区画している。

冷蔵空間２０は、冷蔵温度（例えば、２〜３℃）に冷却される空間であって、内部が更に仕切板２１によって上下に区画され、上部空間に複数段の載置棚を設けた冷蔵室２２が設けられ、下部空間に引き出し式の収納容器２３を配置する野菜室２４が設けられている。

野菜室２４の下方に配置した冷凍空間４０は、冷凍温度（例えば、−１８℃以下）に冷却される空間であって、比較的小容積の自動製氷機を備えた製氷室と小型冷凍室４２とが左右に併設され、その下方に冷凍室４３が設けられている。

冷蔵室２２の開口部は、冷蔵庫本体１１の一側部の上下に設けられたヒンジにより回動自在に枢支された冷蔵室扉２５により閉塞されている。

野菜室２４、製氷室、小型冷凍室４２及び冷凍室４３の開口部は、引き出し式扉２６，４６，４７により閉塞されている。各引き出し式扉２６，４６，４７の裏面側に固着した左右一対の支持枠には、収納容器２３，４４，４５が保持されており、開扉動作とともに庫外に引き出されるように構成されている。

製氷室及び小型冷凍室４２の背部には、図２に示すような冷凍サイクル５０の一部を構成する１つの蒸発器５６と、蒸発器５６で冷却された空気を冷蔵空間２０及び冷凍空間４０に送風する蒸発器ファン３１とを収納する蒸発器室３０が配設されている。

冷凍サイクル５０は、高温高圧の冷媒ガスを吐出する圧縮機５１と、該圧縮機５１から吐出される冷媒ガスを受けて放熱液化する凝縮器５２と、凝縮器５２からの冷媒を減圧するキャピラリーチューブ５４と、キャピラリーチューブ５４の下流側に接続され蒸発器５６とを配管接続して構成される。圧縮機５１から吐出された冷媒は、凝縮器５２、キャピラリーチューブ５４を介して蒸発器５６に供給され、これにより、蒸発器５６が低温下する。

蒸発器５６は、例えば、キャピラリーチューブ５４からの冷媒が流通する冷媒パイプに短冊状の多数のフィンを所定間隔で嵌着してなるフィンチューブ型の蒸発器である。蒸発器５６は、冷媒パイプの出口側が圧縮機５１の吸込側に接続され、蒸発器５６を流れた冷媒は再び圧縮機５１に取り込まれ冷凍サイクル５０を循環する。

蒸発器５６を構成する冷媒パイプの出口付近には、蒸発器５６の温度を検出する蒸発器温度センサ６２が設けられている。また、蒸発器５６の外周面には、パイプ内に電気ヒータを封入したパイプヒータからなる除霜ヒータ６３が配設されており、所定のタイミングで前記電気ヒータを通電し発熱させることで、蒸発器５６に付着した霜を融解除去する。

蒸発器室３０は、図１に示すように、冷蔵ダンパ３２が設けられた冷蔵ダクト３３によって冷蔵空間２０と接続されるとともに、冷凍ダンパ３５が設けられた冷凍ダクト３６によって冷凍空間４０と接続されている。

冷蔵室２２の背面には、冷蔵空間２０の庫内温度ＴＲを測定するための冷蔵温度センサ２７が設けられ、冷凍室４３の背面には、冷凍空間４０の庫内温度ＴＦを測定するための冷凍温度センサ４８が設けられている。

冷蔵庫本体１１の背面下部には、冷凍サイクル５０の一部を構成する圧縮機５１及び凝縮器５２を収納する機械室６０が配設されており、機械室６０の背面上部に制御部６１が設けられている。

制御部６１は、図３に示すように、冷蔵温度センサ２７、冷凍温度センサ４８、蒸発器温度センサ６２などの各種センサから入力される信号や、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性記録媒体からなるメモリ６４に記憶された制御プログラムに基づいて、蒸発器ファン３１、冷蔵ダンパ３２、冷凍ダンパ３５、圧縮機５１、及び除霜ヒータ６３の動作を制御する。

このような構成の冷蔵庫１０では、制御部６１が、冷蔵温度センサ２７及び冷凍温度センサ４８によって検出された庫内温度ＴＲ、ＴＦに基づいて、圧縮機５１及び蒸発器ファン３１の駆動と、冷蔵ダンパ３２及び冷凍ダンパ３５の開閉とを制御することで、冷蔵冷却運転と冷凍冷却運転とを切り替えて交互に実行するとともに、所定の除霜開始条件を満たすと、除霜運転を行い蒸発器５６に付着した霜を溶かして除去する。

詳細には、図４及び図５に示すように、冷蔵冷却運転では、冷凍サイクル５０に設けられた圧縮機５１を駆動することで蒸発器５６を低温化しつつ、冷蔵ダンパ３２を開放し、冷凍ダンパ３５を閉止した状態で蒸発器ファン３１を駆動する（ステップＳ１）。

これにより、蒸発器５６で冷却された空気が冷蔵ダクト３３を介して冷蔵空間２０に送風され、冷蔵空間２０内を冷却する。冷蔵空間２０内を流れた空気は、冷蔵空間２０の下部を構成する野菜室２４の背面に設けられた吸込口から蒸発器室３０に取り込まれ、再び蒸発器５６と熱交換し冷却される。

制御部６１は、冷蔵空間２０の庫内温度ＴＲが所定温度ＴＲｏｆｆ（例えば、ＴＲｏｆｆ＝０℃）以下に到達するまで冷蔵冷却運転を実行し、所定温度ＴＲｏｆｆ以下に達すると冷蔵冷却運転を終了する（ステップＳ２）。

冷凍冷却運転では、冷凍サイクル５０に設けられた圧縮機５１を駆動することで蒸発器５６を低温化しつつ、冷蔵ダンパ３２を閉止し、冷凍ダンパ３５を開放した状態で蒸発器ファン３１を駆動する（ステップＳ３）。

これにより、蒸発器５６で冷却された空気が冷凍ダクト３６を介して冷凍空間４０に送風され、冷凍空間４０内を冷却する。冷凍空間４０内を流れた空気は、冷凍空間４０の下部を構成する冷凍室４３の背面に設けられた吸込口から蒸発器室３０に取り込まれ、再び蒸発器５６と熱交換し冷却される。

制御部６１は、冷凍空間４０の庫内温度ＴＦが所定温度ＴＦｏｆｆ（例えば、ＴＦｏｆｆ＝−２０℃）以下に到達するまで冷凍冷却運転を実行し、所定温度ＴＦｏｆｆ以下に達すると冷凍冷却運転を終了する（ステップＳ４）。

そして、冷蔵冷却運転と冷凍冷却運転とを切り替えて交互に行う中で、冷凍冷却運転を実行した時間の積算値が８時間に達する等、所定の除霜開始条件を満たすと（ステップＳ５）、制御部６１は、蒸発器５６に付着した霜を溶かして除去する除霜運転として、第１除霜運転を実行し（ステップＳ６）、その後、第２除霜運転を実行する（ステップＳ７）。

第１除霜運転では、制御部６１は、圧縮機５１を停止し、冷蔵ダンパ３２を開放し、冷凍ダンパ３５を閉状態とし、蒸発器ファン３１を回転させ、除霜ヒータ６３を通電状態とする。その際、制御部６１は、蒸発器５６の少なくとも一部が霜の融解温度（つまり、０℃）以下を維持し蒸発器５６に霜が残存するように出力を調整して除霜ヒータ６３を通電する。

除霜ヒータ６３を通電し蒸発器５６に付着した霜を加熱すると、霜の温度が徐々に上昇するが、霜（氷）から水へ相変化する際に潜熱を必要とするため、霜が融解温度（つまり、０℃）に到達すると完全に溶けきるまでの間この温度に保たれることとなる。

本実施形態では、除霜ヒータ６３が蒸発器５６の外周面に配設され外側から蒸発器５６を加熱するため、蒸発器温度センサ６２による検出温度が霜の融解温度に達した時点では、除霜ヒータ６３に対向する外側の霜は融解して水となっているが、内側（蒸発器側）の霜は未だ凍結したままで、蒸発器５６に霜が残存している。

そこで、制御部６１は、第１除霜運転の実行中、蒸発器温度センサ６２による検出温度Ｔｅが霜の融解温度を越えることがないように、出力を調整しながら除霜ヒータ６３を通電する。

第１除霜運転では、上記のように蒸発器５６の少なくとも一部が霜の融解温以下を維持するように除霜ヒータ６３を通電するとともに、冷蔵ダンパ３２を開状態とし、蒸発器ファン３１を駆動して、冷蔵空間２０内の空気を蒸発器室３０に取り込み蒸発器５６へ送風する。

そして、制御部６１は、蒸発器温度センサ６２で検出される蒸発器５６の温度Ｔｅが、霜の融解温度Ｔｍに達すると（ステップＳ７）、第１除霜運転を終了して第２除霜運転を実行する（ステップＳ９）。

また、蒸発器５６の温度Ｔｅが霜の融解温度Ｔｍに達していない場合であっても、第１除霜運転の運転時間が所定時間Ｔ１（例えば、Ｔ１＝３分間）を経過すると（ステップＳ８）、第１除霜運転を終了して第２除霜運転を実行する（ステップＳ９）。

第１除霜運転から第２除霜運転へ移行すると、制御部６１は、除霜ヒータ６３を通電状態から非通電状態へ変更する（ステップＳ９）。つまり、第２除霜運転では、制御部６１が、圧縮機５１を停止し、冷蔵ダンパ３２を開状態とし、冷凍ダンパ３５を閉状態とし、蒸発器ファン３１を駆動し、除霜ヒータ６３を非通電状態とする。

第２除霜運転では、冷蔵ダンパ３２を開状態としつつ蒸発器ファン３１を駆動し、冷蔵空間２０内の空気を蒸発器室３０に取り込み蒸発器５６へ送風することで、第１除霜運転において融解した霜の水分を気化して蒸発器室３０内の空気とともに冷蔵空間２０へ送風する。これにより、水分を含んだ空気が冷蔵空間２０に供給され冷蔵空間２０内を加湿する。

上記のように蒸発器５６に霜が残存している状態で第１除霜運転から第２除霜運転へ移行すると、蒸発器ファン３１の駆動を維持しつつ除霜ヒータ６３の通電を中止するため、蒸発器５６に付着する水を気化しつつ蒸発器５６に残存する霜に向けて送風することになり、冷蔵空間２０内の温度が一時的に低下する（図４参照）。

更に、第２除霜運転を継続すると、蒸発器５６の温度Ｔｅが徐々に上昇して再び霜の融解温度Ｔｍに達することとなる。制御部６１は、第２除霜運転を開始してから蒸発器温度センサ６２で検出される蒸発器５６の温度Ｔｅが再び霜の融解温度Ｔｍに達すると（ステップＳ１０）、第２除霜運転を終了する。

また、蒸発器５６の温度Ｔｅが霜の融解温度Ｔｍに達していない場合であっても、第２除霜運転の運転時間が所定時間Ｔ２（例えば、Ｔ２＝５分間）を経過すると（ステップＳ１１）、第２除霜運転を終了する。

第１除霜運転及び第２除霜運転の実行中、圧縮機５１を停止しており冷凍空間４０が冷却されていないため、第２除霜運転が終了すると、制御部６１は、冷凍冷却運転を開始し（ステップＳ１２）、庫内温度ＴＦが所定温度ＴＦｏｆｆ以下に到達するまで冷凍空間４０を冷却した後（ステップＳ１３）、冷蔵冷却運転を開始し（ステップＳ１４）、庫内温度ＴＲが所定温度ＴＲｏｆｆ以下に到達するまで冷蔵空間２０を冷却する（ステップＳ１５）。

以上のような本実施形態の冷蔵庫１０では、圧縮機５１を停止し、冷蔵ダンパ３２を開状態とし、冷凍ダンパ３５を閉状態とし、蒸発器ファン３１を駆動し、蒸発器５６の少なくとも一部が霜の融解温度以下を維持するように除霜ヒータ６３を通電状態とする第１除霜運転を実行し、蒸発器５６に付着する霜を除霜ヒータ６３で融解しつつ、冷蔵空間２０内の空気を蒸発器室３０に取り込み蒸発器５６へ送風する。冷蔵空間２０から蒸発器室３０内に取り込まれた空気は、除霜ヒータ６３で融解した霜の水分を気化するとともに、蒸発器５６に残存する霜の冷熱により低温化されて冷蔵ダクト３３を通って冷蔵空間２０へ送風される。

そのため、霜の水分を含んだ多湿の空気が冷蔵空間２０へ送風され冷蔵空間を加湿することができる。しかも、冷蔵ダクト３３を通って冷蔵空間２０へ送風される空気は、多湿であるが冷蔵空間２０の庫内温度より低温に冷却されているため、冷蔵空間２０内を冷却することができるだけでなく、冷蔵ダンパ３２の可動部分に蒸発器室３０から送風された空気が当たっても結露することがなく、可動部分に付着した結露水の凍結により冷蔵ダンパ３２の動作が妨げられることがない。

また、本実施形態では、第１除霜運転を実行した後、除霜ヒータ６３を非通電状態とし、冷蔵ダンパ３２を開状態とし、蒸発器ファン３１を駆動する第２除霜運転を実行するため、第１除霜運転において除霜ヒータ６３の熱により融解した霜の水分のうち、気化しきれずに蒸発器５６に残っている水分を、第２除霜運転時に気化して冷蔵空間２０に供給することができ、蒸発器５６を除霜しつつ冷蔵空間２０を加湿することができる。

しかも、第２除霜運転の実行時に、融解した霜の水分を含む多湿の空気が冷蔵ダクト３３を流れることになるが、除霜ヒータ６３が非通電状態であることに加え、蒸発器ファン３１から蒸発器５６に残存する霜に向けて送風され、蒸発器室３０内の空気が冷蔵空間２０内の庫内温度より低い温度になるため、多湿の空気が、冷蔵ダクト３３を通って冷蔵空間２０へ送風される際に冷蔵ダンパ３２の可動部分に当たっても結露することがなく、可動部分に付着した結露水の凍結により冷蔵ダンパ３２の動作が妨げられることがない。

また、本実施形態では、第１除霜運転の実行中に蒸発器温度センサ６２で検出される蒸発器５６の温度が霜の融解温度に達すると、第１除霜運転を終了して第２除霜運転を実行するため、蒸発器５６に付着する霜の一部が融解するが、未だ蒸発器５６に霜が残存する状況で第１除霜運転から第２除霜運転へ移行することができ、冷蔵ダンパ３２の可動部分に結露を発生させることなく冷蔵空間２０内を加湿することができる。

更に、本実施形態では、第２除霜運転の実行中に蒸発器温度センサ６２で検出される蒸発器５６の温度が霜の融解温度に達すると第２除霜運転を終了するため、冷蔵空間２０より高温となった空気が、冷蔵ダクト３３を流れて冷蔵ダンパ３２の可動部分に当たり結露することがなく、可動部分に付着した結露水の凍結によって冷蔵ダンパ３２の動作が妨げられることがない。

なお、上記したように本実施形態では、制御部６１が、蒸発器５６の温度Ｔｅと第１除霜運転の運転時間とを検知し、蒸発器５６の温度Ｔｅが霜の融解温度Ｔｍに達する、あるいは、第１除霜運転の運転時間が所定時間Ｔ１を経過すると第１除霜運転を終了する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、除霜ヒータ６３に対向する外側の霜は融解して水となっているが、霜が完全に溶けきっておらず蒸発器５６に残存している間に第１除霜運転を終了して第２除霜運転へ移行すればよく、例えば、制御部６１が、第１除霜運転の運転時間を検知することなく蒸発器５６の温度Ｔｅが霜の融解温度Ｔｍに達するまで第１除霜運転を継続したり、あるいは、蒸発器５６の温度Ｔｅが霜の融解温度Ｔｍを検知することなく第１除霜運転の運転時間が所定時間Ｔ１に達するまで第１除霜運転を継続してもよい。

更にまた、本実施形態では、冷蔵冷却運転と冷凍冷却運転とを切り替えて交互に行う中で、所定の除霜開始条件を満たすと、除霜運転として第１除霜運転を実行する、つまり、第１除霜運転の直前に冷蔵冷却運転あるいは冷凍冷却運転を実行し、その後、第１除霜運転を開始する場合について説明したが、第１除霜運転の直前に圧縮機５１を駆動することで蒸発器５６を低温化しつつ、冷蔵ダンパ３２及び冷凍ダンパ３５を開放した状態で蒸発器ファン３１を駆動する同時冷却運転を実行してもよい。

除霜運転を開始する直前に冷凍冷却運転や同時冷却運転を実行し、その後、第１除霜運転へ移行する場合であると、第１除霜運転開始時の蒸発器５６の温度を低くすることができるため、第１除霜運転における冷蔵空間２０の冷却能力を高めることができる。

また、除霜運転を開始する直前に同時冷却運転を実行し、その後、第１除霜運転へ移行する場合であると、第１除霜運転の前に冷蔵空間２０及び冷凍空間４０を冷却することができるため、第１除霜運転及び第２除霜運転の実行中に冷蔵空間２０や冷凍空間４０が温度上昇しても設定温度より高温になりにくい。

（第１実施形態の変更例）
次に、第１実施形態の変更例について説明する。

本変更例では、冷蔵冷却運転、冷凍冷却運転、及び同時冷却運転の各冷却運転から第１除霜運転へ移行する場合に、制御部６１が、第１除霜運転の直前の冷却運転中に冷蔵ダンパ３２を開状態としてから駆動中の圧縮機５１を停止して第１除霜運転を実行する。

例えば、冷凍冷却運転から第１除霜運転へ移行する場合、冷凍冷却運転の実行中に冷凍空間４０の庫内温度ＴＦが所定温度ＴＦｏｆｆに到達すると、冷凍冷却運転に続いて第１除霜運転を実行するため、制御部６１は圧縮機５１を停止させる。圧縮機５１を停止する際、圧縮機５１は、制御部６１から停止する旨の信号を受けると直ちに停止することはなく、一定時間、低出力で動作して内部の潤滑油を循環させるアフターアイドリングを行う。そのアフターアイドリングの間、制御部６１は、閉状態にある冷蔵ダンパ３２を開状態とするとともに、蒸発器ファン３１の駆動を継続させる。

そして、アフターアイドリングが終了し圧縮機５１が停止すると、制御部６１は、冷蔵ダンパ３２の開状態と蒸発器ファン３１の駆動を維持しつつ、除霜ヒータ６３を通電して第１除霜運転を実行する。

本変更例では、蒸発器５６の温度に比べて高温の冷蔵空間２０内の空気を蒸発器室３０に導入することで、アフターアイドリング中に蒸発器５６の温度を上昇させることができ、その後の第１除霜運転の実行時間を短縮することができる。なお、アフターアイドリングの間、冷蔵空間２０内の空気が冷凍空間４０内へ導入されるのを防ぐため、冷凍ダンパ３５を閉塞しておくことが好ましい。

また、冷凍冷却運転から第１除霜運転へ移行する場合について説明したが、冷蔵冷却運転や同時冷却運転から第１除霜運転へ移行する場合であっても、冷蔵冷却運転や同時冷却運転から第１除霜運転へ移行するため圧縮機５１を停止する際に行うアフターアイドリングの間、冷蔵ダンパ３２を開状態に維持するとともに、蒸発器ファン３１の駆動を継続させ、冷凍冷却運転と同様、冷蔵空間２０内の空気を蒸発器室３０に導入してもよく、その場合において、アフターアイドリングの間、冷凍ダンパ３５を閉塞しておくことが好ましい。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について図６及び図７を参照して説明する。

上記した第１実施形態では、除霜運転として第１除霜運転を実行し、その後、第２除霜運転を実行する場合について説明したが、本実施形態では、第１除霜運転を実行する前に第３除霜運転を実行し、その後、第１除霜運転及び第２除霜運転を行い、第２除霜運転の終了後に第４除霜運転を実行する。

具体的には、図６及び図７に示すように、上記した第１実施形態と同様、冷蔵温度センサ２７及び冷凍温度センサ４８によって検出された庫内温度ＴＲ、ＴＦに基づいて、冷蔵冷却運転と冷凍冷却運転とを切り替えて交互に実行する（ステップＳ２１〜ステップＳ２４）。そして、冷蔵冷却運転と冷凍冷却運転とを切り替えて交互に行う中で、所定の除霜開始条件を満たすと（ステップＳ２５）、第３除霜運転を開始する（ステップＳ２６）。

第３除霜運転では、制御部６１が、圧縮機５１を停止し、冷蔵ダンパ３２を開状態とし、冷凍ダンパ３５を閉状態とし、蒸発器ファン３１を駆動し、除霜ヒータ６３を非通電状態とする。

これにより、第３除霜運転では、蒸発器室３０内に導入された冷蔵空間２０内の空気が、霜の付着した蒸発器５６と熱交換することで冷温化された後、再び冷蔵空間２０に戻される。これにより、冷蔵空間２０を冷却するとともに蒸発器５６の温度を上昇させる。

制御部６１は、第３除霜運転の運転時間が所定時間Ｔ３（例えば、Ｔ３＝１０分間）を経過すると第３除霜運転を終了する（ステップＳ２８）。

そして、第３除霜運転を終了すると、上記した第１実施形態と同様、第１除霜運転（ステップＳ２９〜ステップＳ３１）及び第２除霜運転（ステップＳ３２〜ステップＳ３４）を実行した後、第４除霜運転を実行する（ステップＳ３５）。

第４除霜運転では、制御部６１が、圧縮機５１を停止し、冷蔵ダンパ３２及び冷凍ダンパ３５を閉状態とし、蒸発器ファン３１を停止し、除霜ヒータ６３を通電状態とする。

制御部６１は、第４除霜運転を開始してから蒸発器温度センサ６２で検出される蒸発器５６の温度Ｔｅが所定温度Ｔｄ（例えば、Ｔｄ＝１０℃）に達すると第２除霜運転を終了する（ステップＳ３６）。

また、蒸発器温度センサ６２で検出される蒸発器５６の温度Ｔｅが所定温度Ｔｄに達していない場合であっても、第４除霜運転の運転時間が所定時間Ｔ４（例えば、Ｔ４＝３０分間）を経過すると第４除霜運転を終了する（ステップＳ３７）。

そして、第３除霜運転、第１除霜運転、第２除霜運転、及び第４除霜運転の実行中、圧縮機５１を停止しており冷凍空間４０が冷却されていないため、第４除霜運転が終了すると、制御部６１は、冷凍冷却運転を開始し（ステップＳ３８）、庫内温度ＴＦが所定温度ＴＦｏｆｆ以下に到達するまで冷凍空間４０を冷却した後（ステップＳ３９）、冷蔵冷却運転を開始し（ステップＳ４０）、庫内温度ＴＲが所定温度ＴＲｏｆｆ以下に到達するまで冷蔵空間２０を冷却する（ステップＳ４１）。

本実施形態では、第３除霜運転において、蒸発器５６に付着する霜や、蒸発器５６内に残存する冷媒の冷熱を利用することで消費電力を抑えつつ冷蔵空間２０内を冷却することができるとともに、蒸発器５６の温度を上昇させて除霜ヒータ６３を通電する第１除霜運転や第４除霜運転の実行時間を短縮することができる。また、第４除霜運転において、蒸発器５６に付着する霜を完全に溶かし除去することができる。

なお、本実施形態において、第３除霜運転の直前に実行する冷却運転は、冷蔵冷却運転、冷凍冷却運転、及び同時冷却運転のいずれの冷却運転でもよいが、第３除霜運転の直前に冷凍冷却運転を実行し、冷凍冷却運転の終了後に第３除霜運転へ移行することが好ましい。冷凍冷却運転の終了後に第３除霜運転へ移行することで、第３除霜運転開始時の蒸発器５６の温度を低くすることができるため、第３除霜運転における冷蔵空間２０の冷却能力を高めることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの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を意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣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。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、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ものである。

１０…冷蔵庫１１…冷蔵庫本体１２…断熱仕切壁
２０…冷蔵空間２１…仕切板２２…冷蔵室
２３…収納容器２４…野菜室２５…冷蔵室扉
２７…冷蔵温度センサ３０…蒸発器室３１…蒸発器ファン
３２…冷蔵ダンパ３３…冷蔵ダクト３５…冷凍ダンパ
３６…冷凍ダクト４０…冷凍空間４２…小型冷凍室
４３…冷凍室４８…冷凍温度センサ５０…冷凍サイクル
５１…圧縮機５２…凝縮器５４…キャピラリーチューブ
５６…蒸発器６０…機械室６１…制御部
６２…蒸発器温度センサ６３…除霜ヒータ６４…メモリ

Claims

冷蔵空間と、冷凍空間と、圧縮機と、前記圧縮機から吐出された冷媒が供給され前記冷蔵空間及び前記冷凍空間を冷却する蒸発器と、前記蒸発器で冷却された空気を前記冷蔵空間及び前記冷凍空間に送風する蒸発器ファンと、前記蒸発器で冷却された空気を前記冷蔵空間に供給する流路を開閉する冷蔵ダンパと、前記蒸発器で冷却された空気を前記冷凍空間に供給する流路を開閉する冷凍ダンパと、前記蒸発器に付着した霜を加熱する除霜ヒータと、前記圧縮機、前記蒸発器ファン、前記冷蔵ダンパ、前記冷凍ダンパ、及び前記除霜ヒータを制御する制御部とを備え、
前記制御部が、前記圧縮機を停止し、前記冷蔵ダンパを開状態とし、前記冷凍ダンパを閉状態とし、前記蒸発器ファンを駆動し、前記蒸発器の少なくとも一部が霜の融解温度以下を維持するように前記除霜ヒータを通電状態とする第１除霜運転を実行し、前記蒸発器に霜が残存している状態で前記第１除霜運転を終了し、その後、前記圧縮機を停止し、前記冷蔵ダンパを開状態とし、前記冷凍ダンパを閉状態とし、前記蒸発器ファンを駆動し、前記除霜ヒータを非通電状態とする第２除霜運転を実行することを特徴とする冷蔵庫。
前記制御部は、前記第１除霜運転の実行中に前記蒸発器の温度が霜の融解温度に達すると、前記第１除霜運転を終了して前記第２除霜運転を実行することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前記制御部は、前記第２除霜運転の実行中に前記蒸発器の温度が霜の融解温度に達すると、前記第２除霜運転を終了することを特徴とする請求項１又は２に記載の冷蔵庫。
前記制御部は、前記冷蔵ダンパを開状態としてから駆動中の前記圧縮機を停止して前記第１除霜運転を実行することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。