JP5858678B2

JP5858678B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP5858678B2
Application number: JP2011169194A
Authority: JP
Inventors: 真下　拓也; 拓也真下
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2011-08-02
Filing date: 2011-08-02
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2031-08-02
Also published as: JP2013032878A

Description

本発明の実施形態は、冷蔵庫に関する。

家庭用の冷蔵庫に内蔵された自動製氷機は、製氷皿と、製氷皿に設けられた温度センサと、温度センサにより検出された温度が設定温度以下となったときに離氷動作を行う離氷装置と、冷蔵室内の給水タンクから製氷皿に給水する給水装置とを有する。この自動製氷機の場合、給水装置を動作させた後、設定時間が経過した時点で、温度センサによる検出温度が給水判定温度を越えたか否かを判断することにより、製氷皿内に給水されたか否か（即ち、給水タンク内に水が有るか否か）を判断している。

上記給水判断の制御においては、誤判断を防ぐために、給水判定温度を低く設定していることから、製氷皿内への給水量が僅かな場合であっても、給水有りと判断して、製氷動作（例えば冷却能力を強くする動作）を実行する。このため、消費電力量が増加するという問題点があった。

特許第２５５２５７１号公報

そこで、製氷皿内への給水量の多い少ないを判断し、判断した給水量に適した製氷動作を実行することで、消費電力量を低減することできる冷蔵庫を提供する。

本実施形態の冷蔵庫によれば、冷凍室と、冷蔵室と、前記冷凍室に設けられた製氷皿と、前記冷蔵室に設けられ前記製氷皿へ供給するための水を貯留する給水タンクと、前記給水タンクから前記製氷皿に給水する給水装置と、前記製氷皿の温度を検知する温度センサと、前記温度センサにより検知された検知温度が製氷判断温度以下となったときに離氷動作を行う離氷装置とを備えた。前記給水装置により前記製氷皿に給水動作した後の経過時間の閾値、及び、前記温度センサにより検知された検知温度の閾値を複数設定し、前記経過時間の複数の閾値及び前記検知温度の複数の閾値に基づいて前記製氷皿に給水された給水量を、給水無し、又は、給水有り、更に、給水有りの場合には、給水少量から満杯まで複数段階に判断する判断手段を備えた。そして、製氷動作を実行するときに、通常の製氷動作時の冷却強さで前記冷凍室内を冷却する通常製氷動作と、通常の製氷動作時の冷却強さよりも弱い冷却強さであって冷却強さが異なる１つ以上の製氷動作とを備え、各製氷動作においては冷却の強さが変化しない構成となっており、更に、前記給水量の判断結果に基づいて複数の製氷動作の中から１つの製氷動作を選択設定する制御手段を備えた。

第１実施形態による冷蔵庫の縦断側面図電気的構成図製氷動作のフローチャート複数の製氷動作の内容を説明する表を示す図第２実施形態を示す図３相当図

以下、複数の実施形態による冷蔵庫を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において実質的に同一の構成部品には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
まず、図１に示すように、冷蔵庫本体１は、前面（図１において左側）が開口した縦長矩形箱状の断熱箱体２内に、複数の貯蔵室を設けて構成されている。具体的には、断熱箱体２内には、上段から順に、冷蔵室３、野菜室４が設けられ、その下方に製氷室５と図示しない小冷凍室が左右に並べて設けられ、これらの下方に冷凍室７が設けられている。なお、断熱箱体２は、基本的には、鋼板製の外箱２ａと合成樹脂製の内箱２ｂとの間に断熱材２ｃを設けて構成されている。

前記冷蔵室３及び野菜室４は、いずれも冷蔵温度帯（例えば１〜４℃）の貯蔵室であり、それらの間は、プラスチック製の仕切壁８により上下に仕切られている。前記冷蔵室３の前面部には、ヒンジ開閉式の断熱扉３ａが設けられ、前記野菜室４の前面には引出し式の断熱扉４ａが設けられている。この断熱扉４ａの背面部には貯蔵容器９が設けられている。

製氷室５および図示しない小冷凍室、ならびに冷凍室７は、いずれも冷凍温度帯（例えば、約−２０℃）の貯蔵室であり、前記野菜室４と製氷室５および小冷凍室との間は、断熱仕切壁１０により上下に仕切られている。本実施形態においては、製氷室５も冷凍室を構成する。製氷室５の前面部には、引出し式の断熱扉５ａが設けられており、その断熱扉５ａの背面部には貯氷容器１１が設けられている。小冷凍室の前面部にも、図示はしないが貯蔵容器が設けられた引出し式の断熱扉が設けられている。冷凍室７の前面部にも、貯蔵容器７ｂが設けられた引出し式の断熱扉７ａが設けられている。

冷蔵室３の背部には、冷蔵用冷却器１２が配設されているとともに冷気ダクト１３が設けられている。冷蔵用冷却器１２の下方には、冷蔵用ファン１４が配設されている。冷気ダクト１３には、冷気吹出口１３ａが複数個所に形成されている。この構成において、冷蔵用ファン１４が駆動されると、冷蔵用冷却器１２により冷却された冷気が、冷気ダクト１３を通り、複数の冷気吹出口１３ａから冷蔵室３に供給されるとともに、その冷蔵室３から野菜室４にも供給され、それらを通った空気が冷蔵用ファン１４に吸い込まれて再び冷蔵用冷却器１２側へ吐出されるように循環する。これによって、それら冷蔵室３および野菜室４が冷蔵温度帯の温度に冷却される。

製氷室５および冷凍室７の背部にも、冷凍用冷却器１５および冷凍用ファン１６が配設されている。この構成において、冷凍用ファン１６が駆動されると、冷凍用冷却器１５により冷却された冷気が製氷室５、小冷凍室および冷凍室７に供給され、それらを通った空気が再び冷凍用ファン１６に吸い込まれるように循環する。これによって、それら製氷室５、小冷凍室および冷凍室７が冷凍温度帯の温度に冷却される。

冷蔵庫本体１の背部の下部には機械室１７が設けられていて、この機械室１７内に、圧縮機１８や、この圧縮機１８などを冷却する冷却ファン１９（図２参照）などが配設されている。圧縮機１８は、前記冷蔵用冷却器１２および冷凍用冷却器１５とともに周知の冷凍サイクルを構成する。冷蔵室３の断熱扉３ａの前面には操作パネル２０が設けられ、冷蔵庫本体１の背部において、冷凍用ファン１６の後方付近には制御手段を構成する制御装置２１が設けられている。制御装置２１は、マイクロコンピュータを主体に構成されていて、冷蔵庫全体の制御を行う機能を有している。上記制御装置２１が判断手段及び制御手段の各機能を有している。

さて、冷凍室の一つである製氷室５には、自動製氷装置２３が配設されている。この自動製氷装置２３は、水平状態に支持された製氷皿２４と、この製氷皿２４の上面を覆うカバー２５と、離氷動作を行う離氷装置としての機構部２６とを備えている。機構部２６内には、離氷の際に製氷皿２４を回転させるための製氷機モータ２７（図２参照）が設けられている。また、機構部２６には、貯氷容器１１内が氷で満杯になったかどうかを検出するための貯氷量検知レバー２８が設けられているとともに、この貯氷量検知レバー２８によって操作される氷満杯検知スイッチ２９（図２参照）が設けられている。貯氷量検知レバー２８は、貯氷容器１１内に貯められた氷の上端部に当接した位置で停止し、貯氷容器１１内に所定量以上の氷が貯められて満杯状態になると、氷満杯検知スイッチ２９をオンする。これにより、貯氷容器１１内が氷で満杯であることが検出される。

そして、製氷皿２４の外底面には、例えばサーミスタからなる製氷皿用温度センサ３０（図２参照）が設けられている。
また、冷蔵室３内の下部には、自動製氷装置２３の給水タンク３１が着脱可能にセットされている。給水タンク３１は、製氷用の水を貯留するタンク本体３１ａと、このタンク本体３１ａの上部に装着されたタンク蓋３１ｂとを備えている。給水タンク３１の底部付近には、タンク本体３１ａ内の水をタンク本体３１ａの外部へ送り出すための給水ポンプ（給水装置）３２が設けられている。この給水ポンプ３２が駆動されると、タンク本体３１ａ内の水は、給水ポンプ３２に接続された吐出管３３を通って外部へ送り出される。吐出管３３の先端部は、給水タンク３１の後部に設けられた水受けケース３４の上面開口部に挿入される。水受けケース３４の底部には、給水パイプ３５の上端部が接続されている。

給水パイプ３５は、冷蔵室３から下方に延びて、野菜室４の後部の内側面を通り、製氷室５の天井部に位置する断熱仕切壁１０まで達している（断熱仕切壁１０付近の給水パイプ３５を一部分図示する）。給水パイプ３５の下端部の先端部は、断熱仕切壁１０を貫通して、製氷室５における製氷皿２４に上方から臨んでいる。前記給水ポンプ３２の駆動に伴い前記水受けケース３４に吐出された水は、給水パイプ３５を通り、その先端部から製氷皿２４内に供給されて貯留される構成となっている。なお、製氷皿２４のカバー２５において、給水パイプ３５の先端部に対応する部分には、図示しない開口部が形成されていて、給水パイプ３５の先端部から吐出される水は、その開口部を通して製氷皿２４に供給されるようになっている。また、給水パイプ３５の先端部側の外周部には、氷結防止用の給水パイプヒータ３６（図２参照）が設けられている。

図２は、本実施形態に係る冷蔵庫の特に自動製氷に関係した電気的構成が概略的に示されている。前記操作パネル２０には、表示部３７の他に、冷蔵温度帯の貯蔵室である冷蔵室３および野菜室４の冷却温度のモードを設定するための冷蔵室設定モードスイッチ３８、冷凍温度帯の貯蔵室である製氷室５、小冷凍室および冷凍室７の冷却温度のモードを設定するための冷凍室設定モードスイッチ３９、通常製氷モードスイッチ４０、通常よりも早く氷を作るための一気製氷モードスイッチ４１、冷蔵庫本体１外の外気温を検知するための外気温センサ４２などが設けられている。また、冷蔵室３には当該冷蔵室３内の温度を検出する冷蔵室用温度センサ４３が設けられ、冷凍室７内には当該冷凍室７内の温度を検出する冷凍室用温度センサ４４が設けられている。

そして、冷蔵室設定モードスイッチ３８、冷凍室設定モードスイッチ３９、通常製氷モードスイッチ４０、一気製氷モードスイッチ４１、外気温センサ４２、冷蔵室用温度センサ４３、冷凍室用温度センサ４４、製氷皿用温度センサ３０、氷満杯検知スイッチ２９などの各出力信号が制御装置２１に入力される。制御装置２１は、これらの信号と、予め備えた制御プログラムに基づき、表示部３７、圧縮機１８、冷蔵用ファン１４、冷凍用ファン１６、冷却ファン１９、給水ポンプ３２、製氷機モータ２７、給水パイプヒータ４２などを通断電制御する。また、制御装置２１は、給水ポンプ３２の駆動後の経過時間などを計測するための計時機能を有している。

次に、上記構成の冷蔵庫の自動製氷装置２３の自動製氷処理について、図３を参照して説明する。図３のフローチャートは、制御装置２１の制御の中の自動製氷処理の制御内容を示す。制御装置２１は、通常は図示しないメイン処理を実行し、主に冷凍サイクルの制御を行っている。制御装置２１の自動製氷処理は、例えば割り込みルーチン等により実行される。

自動製氷処理が開始されると、まず、図３のステップＳ１０において、製氷皿用温度センサ３０により検知した製氷皿２４の検知温度Ｔｉが製氷判断温度例えば−１２．５℃以下であるか否かを判断する。ここで、検知温度Ｔｉが−１２．５℃以下でないときには、製氷が完了していないから、ステップＳ１０にて「ＮＯ」へ進み、製氷動作を続ける。

この後、ステップＳ１０において検知温度Ｔｉが−１２．５℃以下になったら、製氷が完了したと判断し、「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ２０の離氷動作を実行する。このステップＳ２０においては、氷満杯検知スイッチ２９からの信号により、貯氷容器１１内の氷の貯氷量が満杯か否かを判定し、満杯でないと判定した場合に、離氷動作を実行する。離氷動作は、具体的には、製氷機モータ２７により製氷皿２４を上下反転させるまで回転させるとともに、製氷皿２４にさらにひねりを加えることで製氷皿２４内の氷を製氷皿２４から離間させる。製氷皿２４から離氷された氷は、貯氷容器１１内に落下して貯留される。そして、離氷後は、製氷機モータ２７により製氷皿２４を元の水平状態に戻す。

続いて、ステップＳ３０へ進み、給水動作を実行する。このステップＳ３０においては、給水ポンプ３２を予め決めた設定時間駆動させて製氷皿２４への給水を行う。この場合、給水ポンプ３２を駆動させると、前述したように給水タンク３１内の水が給水ポンプ３２により汲み上げられ、吐出管３３の先端部から水受けケース３４に向けて吐出される。水受けケース３４に向けて吐出された水は、給水パイプ３５内を通り、その先端部から製氷皿２４内に供給されて貯留される。製氷皿２４内に貯留された水は、製氷室５内の冷気により冷却されて氷結し、氷が製造される。

次に、ステップＳ４０へ進み、製氷皿用温度センサ３０により検知した製氷皿２４の検知温度Ｔｉが第１の基準温度Ｔａ（例えば−９．５℃）以下であるか否かを判断する。ここで、検知温度Ｔｉが第１の基準温度Ｔａ以下であるとき、即ち、給水なしと判断されるとき（具体的には、給水量が製氷皿２４の例えば氷１個分未満の水量であると判断されるとき）は、ステップＳ４０にて「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ５０へ進む。このステップＳ５０では、給水ポンプ３２を設定時間稼働させて停止した後、即ち、給水動作を実行した後、計時を開始した経過時間が第１の基準時間ｔａ（例えば１５分）以上であるか否かを判断する。ここで、上記経過時間が第１の基準時間ｔａ以上でないときには、ステップＳ５０にて「ＮＯ」へ進み、ステップＳ４０へ戻り、製氷皿２４の検知温度Ｔｉの判断（即ち、給水判断）を続ける。

上記ステップＳ５０において、上記経過時間が第１の基準時間ｔａ以上であるときには、「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ６０へ進み、給水なしと判断し、ステップＳ７０へ進む。このステップＳ７０では、給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされたか否かを判断するとともに、操作パネル２０に設けられた給水ランプ（図示しない）を点灯する。ここで、給水タンク３１が再セット（即ち、給水タンク３１内に水を貯留（補充）してから冷蔵室３内に再セット）されないときには、「ＮＯ」へ進み、ステップＳ７０へ戻り、給水タンク３１が再セットされるのを待つ。これに対して、ステップＳ７０にて、給水タンク３１が再セットされたときには、「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ３０へ戻り、給水動作を行い、以下上述した処理（及び後述する処理）を繰り返す。尚、製氷皿２４内に上記氷１個分未満の水がたまっている状態で、製氷皿２４に給水動作を実行しても、製氷皿２４から水があふれることがないような構成となっている。

また、本実施形態では、給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされることを待っている間に、冷蔵室３の扉３ａが開いたことを扉スイッチ（図示しない）で検知したときに、給水タンク３１が再セットされたと判断するように構成されている。尚、給水タンク３１が冷蔵室３内にセットされたか否かを検知するタンクスイッチ（図示しない）を設け、給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされることを待っている間に、上記タンクスイッチからの検知信号に基づいて給水タンク３１の取り外し及び給水タンク３１の再セットを判断するように構成しても良い。また、本実施形態では、給水タンク３１が再セットされたと判断されたとき（ステップＳ７０にて「ＹＥＳ」のとき）には、操作パネル２０の給水ランプが消灯される構成となっている。

一方、上記ステップＳ４０において、検知温度Ｔｉが第１の基準温度Ｔａを越えたとき、即ち、給水ありと判断されたときは、ステップＳ４０にて「ＮＯ」へ進み、ステップＳ８０へ進み、給水ありと判断し、ステップＳ９０へ進む。このステップＳ９０では、製氷動作Ｂを実行する。この製氷動作Ｂは、周知（通常）の製氷動作よりも冷却の強さを低下させた製氷動作であり、図４に示すように、例えば、圧縮機１８の運転周波数を２０Ｈｚとし、冷凍用ファン１６の回転数を１０００ｒｐｍとした。

尚、図４に示す製氷動作Ｄ（圧縮機１８の運転周波数を４０Ｈｚとし、冷凍用ファン１６の回転数を１５００ｒｐｍとした製氷動作）は、通常（周知）の製氷動作である。この場合、上記製氷動作Ｂの冷却の強さは、通常の製氷動作Ｄのほぼ半分程度である。換言すると、製氷動作Ｂの消費電力量は、通常の製氷動作Ｄの消費電力量のほぼ半分程度となる。

続いて、ステップＳ１００へ進み、製氷皿用温度センサ３０により検知した製氷皿２４の検知温度Ｔｉが第２の基準温度Ｔｂ（例えば−７．０℃）以下であるか否かを判断する。ここで、検知温度Ｔｉが第２の基準温度Ｔｂ以下であるとき、即ち、給水された水の量が少ない（給水量が製氷皿２４の例えば氷１個分程度の水量である）と判断されたときは、ステップＳ１００にて「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ１１０へ進む。

このステップＳ１１０では、給水動作後（給水ポンプ３２稼働後）の経過時間が第２の基準時間ｔｂ（例えば３０分）以上であるか否かを判断する。ここで、上記経過時間が第２の基準時間ｔｂ以上でないときには、ステップＳ１１０にて「ＮＯ」へ進み、ステップＳ１００へ戻り、製氷皿２４の検知温度Ｔｉの判断（即ち、給水量の判断）を続ける。

また、上記ステップＳ１１０において、上記経過時間が第２の基準時間ｔｂ以上であるときには、「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ１０へ戻り、製氷動作Ｂを続行し、製氷皿２４の検知温度Ｔｉに基づく製氷判断を続け、以下上述した処理（及び後述する処理）を繰り返す。

さて、上記ステップＳ１００において、検知温度Ｔｉが第２の基準温度Ｔｂを越えたとき、即ち、給水された水の量が少なくない（給水量が製氷皿２４の例えば氷１個分以上の水量である）と判断されるときは、「ＮＯ」へ進み、ステップＳ１２０へ進む。このステップＳ１２０では、製氷動作Ｃを実行する。この製氷動作Ｃは、通常の製氷動作Ｄよりも冷却の強さを低下させ、且つ、前記製氷動作Ｂよりも冷却の強さを大きくした製氷動作であり、図４に示すように、例えば、圧縮機１８の運転周波数を３０Ｈｚとし、冷凍用ファン１６の回転数を１２００ｒｐｍとした。この場合、上記製氷動作Ｃの冷却の強さは、通常の製氷動作Ｄのほぼ３／４程度である。換言すると、製氷動作Ｃの消費電力量は、通常の製氷動作Ｄの消費電力量のほぼ３／４程度となる。

次いで、ステップＳ１３０へ進み、製氷皿用温度センサ３０により検知した製氷皿２４の検知温度Ｔｉが第３の基準温度Ｔｃ（例えば−４．０℃）以下であるか否かを判断する。ここで、検知温度Ｔｉが第３の基準温度Ｔｃ以下であるとき、即ち、給水された水の量が製氷皿２４の満杯よりも少ないと判断されるときは、ステップＳ１３０にて「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ１４０へ進む。

このステップＳ１４０では、給水動作後（給水ポンプ３２稼働後）の経過時間が第３の基準時間ｔｃ（例えば４５分）以上であるか否かを判断する。ここで、上記経過時間が第３の基準時間ｔｃ以上でないときには、ステップＳ１４０にて「ＮＯ」へ進み、ステップＳ１３０へ戻り、製氷皿２４の検知温度Ｔｉの判断（即ち、給水量の判断）を続ける。

また、上記ステップＳ１４０において、上記経過時間が第３の基準時間ｔｃ以上であるときには、「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ１０へ戻り、製氷動作Ｃを続行し、製氷皿２４の検知温度Ｔｉに基づく製氷判断を続け、以下上述した処理（及び後述する処理）を繰り返す。

一方、上記ステップＳ１３０において、検知温度Ｔｉが第３の基準温度Ｔｃを越えたとき、即ち、給水された水の量が製氷皿２４の満杯である（給水量が製氷皿２４の例えば氷１０個分程度の水量である）と判断されたときは、「ＮＯ」へ進み、ステップＳ１５０へ進む。このステップＳ１５０では、製氷皿２４内が給水された水で満杯になったと判断する。続いて、ステップＳ１６０へ進み、製氷動作Ｄを実行する。この製氷動作Ｄは、通常の製氷動作と同じ冷却の強さの製氷動作である。この後は、ステップＳ１０へ戻り、製氷動作Ｄを続行し、製氷皿２４の検知温度Ｔｉに基づく製氷判断を続け、以下上述した処理を繰り返す。

尚、本実施形態において、第１の基準温度Ｔａ、第２の基準温度Ｔｂ、第３の基準温度Ｔｃは、製氷皿２４の検知温度Ｔｉの複数の閾値に相当する。また、第１の基準時間ｔａ、第２の基準時間ｔｂ、第３の基準時間ｔｃは、給水ポンプ３２稼働後の経過時間の複数の閾値に相当する。

このような構成の本実施形態においては、給水ポンプ３２により製氷皿２４に給水動作した後の経過時間の閾値、及び、製氷皿用温度センサ３０により検知された検知温度の閾値を例えば各３個設定し、経過時間の３個の閾値（第１の基準時間ｔａ、第２の基準時間ｔｂ、第３の基準時間ｔｃ）及び検知温度の３個の閾値（第１の基準温度Ｔａ、第２の基準温度Ｔｂ、第３の基準温度Ｔｃ）に基づいて製氷皿２４に給水された給水量を給水無しから満杯まで例えば４段階に判断し、製氷動作を実行するときに給水量の判断結果に基づいて冷凍室内を冷却する強さを可変制御するように構成した。この構成によれば、製氷皿２４に給水された給水量が少ない場合には、冷凍室内を冷却する強さを弱くすることができるから、消費電力量を低減することができる。

また、上記実施形態では、検知温度Ｔｉが３個の閾値の中の最も低い第１の基準温度Ｔａ以下のときに、給水無しと判断し、給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされるのを待つように、即ち、給水動作を実行しないように構成したので、この後、給水動作を実行するときには、水が補充された給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされていることから、給水タンク３１が空のままで給水動作を実行すること（即ち、給水ポンプ３２を空運転すること）を防止できる。

（第２実施形態）
図５は、第２実施形態を示すものである。尚、第１実施形態と同一ステップには同一符号を付している。この第２実施形態では、製氷皿２４に給水された水の量が少量（氷１個分程度の水量）である判断されたときに、水を補充した給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされたか否かを判断するようにした。以下、具体的に説明する。

まず、図５のステップＳ１０からステップＳ１１０までは、第１実施形態と同じであり、同じ製氷制御が実行される。そして、製氷皿２４に給水された水の量が少量（氷１個分程度の水量）であると判断され、更に、ステップＳ１１０において「ＹＥＳ」へ進むと、ステップＳ２１０へ進む、このステップＳ２１０では、水を補充した給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされたか否かを判断する。この場合、給水タンク３１の再セットの判断処理は、前記したステップＳ７０と同様にして行う。そして、操作パネル２０に設けられた給水ランプ（図示しない）を点灯し、ユーザーに水の補充を促す。

上記ステップＳ２１０において、給水タンク３１が再セットされないとき、即ち、給水タンク３１内に水を貯留してから冷蔵室３内に再セットされないときには、「ＮＯ」へ進み、ステップＳ２１０へ戻り、給水タンク３１が再セットされるのを待つ。これに対して、ステップＳ２１０にて、給水タンク３１が再セットされたときには、「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ１０へ戻り、製氷動作Ｂを続行し、製氷皿２４の検知温度Ｔｉに基づく製氷判断を続け、以下上述した処理を繰り返す。尚、給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされたと判断されたとき（ステップＳ２１０にて「ＹＥＳ」のとき）には、操作パネル２０の給水ランプが消灯される。

上述した以外の第２実施形態の構成は、第１実施形態の構成と同じ構成となっている。従って、第２実施形態においても、第１実施形態とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第２実施形態によれば、検知温度Ｔｉが第２の基準温度Ｔｂ以下のときに、給水量が少量であると判断し、給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされるのを待つように、即ち、給水動作を実行しないように構成したので、この後、給水動作を実行するときには、水が補充された給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされていることから、給水タンク３１が空のままで給水動作を実行すること（即ち、給水ポンプ３２を空運転すること）を防止できる。更に、この構成の場合、給水動作を実行する前に、離氷動作を行うことから、製氷皿２４から少量の氷、即ち、１個分程度の氷を確実に離氷することができ、この後、給水動作を実行したときに、製氷皿２４から水が溢れるような事態を確実に防止することができる。

（その他の実施形態）
以上説明した複数の実施形態に加えて以下のような構成を加えても良い。
第１実施形態では、第１の基準温度Ｔａを−９．５℃、第２の基準温度Ｔｂを−７．０℃、第３の基準温度Ｔｃを−４．０℃、第１の基準時間ｔａを１５分、第２の基準時間ｔｂを３０分、第３の基準時間ｔｃを４５分としたが、これは、製氷室５（冷凍室７）の庫内設定温度が−２０℃の場合の一例であり、庫内設定温度を他の温度（−２３〜−１６℃）に設定した場合には、実験や試作等を行って、他の温度に設定した庫内設定温度に対応するように基準温度Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃを他の温度、基準時間ｔａ、ｔｂ、ｔｃを他の時間に適宜変化させて設定すれば良い。

また、上記各実施形態では、製氷皿２４に給水された水の量に応じて製氷動作の冷却の強さを可変制御するに際して、図４に示すように、圧縮機の運転周波数と冷凍用ファンの回転数を可変制御するように構成したが、これに限られるものではなく、例えば、圧縮機の運転時間や冷凍用ファンの運転時間などを複数段階に可変制御するように構成しても良い。また、製氷室５（冷凍室７）に冷気を供給する冷気吹出し口を開閉するダンパの開放量（開放角度）を複数段階に可変制御するように構成しても良い。更に、冷媒を冷蔵用冷却器１２に供給する量及び冷媒を冷凍用冷却器１５に供給する量を調節する冷媒調節弁を備え、この冷媒調節弁の弁開度を操作することにより冷凍用冷却器１５に供給する冷媒量を複数段階に可変制御するように構成しても良い。

また、第１実施形態では、図３のステップＳ７０において、給水タンク３１が再セットされたときには、「ＹＥＳ」へ進み、ステップＳ３０へ戻り、給水動作を行うように構成したが、これに代えて、ステップＳ１０へ戻り、製氷動作を行い、製氷皿２４の検知温度Ｔｉに基づく製氷判断を続けるように構成しても良い。このように構成すると、製氷皿２４に残っている水の量が氷１個分未満であっても、その氷を離氷できるので、この後、給水して製氷される氷の大きさを均一化できる。

また、第２実施形態では、製氷皿２４に給水された水の量が少量（氷１個分程度の水量）であると判断された後において、水を補充した給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされたか否かを判断する（ステップＳ２１０）ように構成したが、これに加えて、製氷皿２４に給水された水の量が製氷皿２４の満杯よりも少ないと判断された後（ステップＳ１３０にて「ＹＥＳ」のとき）、更に、ステップＳ１４０において「ＹＥＳ」へ進んだときにおいて、水を補充した給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされたか否かを判断するように構成しても良い。

また、第１実施形態においては、離氷動作を実行した後は、給水動作を実行するように構成したが、これに代えて、製氷皿２４に給水された水の量が少量（氷１個分程度の水量）であると判断されたこと、または、製氷皿２４に給水された水の量が製氷皿２４の満杯よりも少ないと判断されたことを記憶しておき、離氷動作を実行した後において、製氷皿２４に給水された水の量が少量であったと判断されたか、または、製氷皿２４に給水された水の量が製氷皿２４の満杯よりも少ないと判断されたかを確認し、いずれかであると確認されたときには、給水動作を実行しないで、給水ランプを点灯し、水を補充した給水タンク３１が冷蔵室３内に再セットされたか否かを判断するように構成しても良い。このように構成すると、給水ポンプの空運転を極力防止することができる。

本発明のいくつか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は意図していない。これら新規な実施形態は、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。

図面中、１は冷蔵庫本体、３は冷蔵室、５は製氷室、７は冷凍室、１１は貯氷容器、１２は冷蔵用冷却器、１５は冷凍用冷却器、１６は冷凍用ファン、１８は圧縮機、１９は冷却ファン、２０は操作パネル、２１は制御装置（判断手段、制御手段）、２３は自動製氷装置、２４は製氷皿、２６は機構部（離氷装置）、２７は製氷機モータ、２８は貯氷量検知レバー、２９は氷満杯検知スイッチ、３０は製氷皿用温度センサ、３１は給水タンク、３２は給水ポンプ（給水装置）を示す。

Claims

冷凍室と、冷蔵室と、前記冷凍室に設けられた製氷皿と、前記冷蔵室に設けられ前記製氷皿へ供給するための水を貯留する給水タンクと、前記給水タンクから前記製氷皿に給水する給水装置と、前記製氷皿の温度を検知する温度センサと、前記温度センサにより検知された検知温度が製氷判断温度以下となったときに離氷動作を行う離氷装置とを備えた冷蔵庫において、
前記給水装置により前記製氷皿に給水動作した後の経過時間の閾値、及び、前記温度センサにより検知された検知温度の閾値を複数設定し、前記経過時間の複数の閾値及び前記検知温度の複数の閾値に基づいて前記製氷皿に給水された給水量を、給水無し、又は、給水有り、更に、給水有りの場合には、給水少量から満杯まで複数段階に判断する判断手段と、
製氷動作を実行するときに、通常の製氷動作時の冷却強さで前記冷凍室内を冷却する通常製氷動作と、通常の製氷動作時の冷却強さよりも弱い冷却強さであって冷却強さが異なる１つ以上の製氷動作とを備え、各製氷動作においては冷却の強さが変化しない構成となっており、更に、前記給水量の判断結果に基づいて前記複数の製氷動作の中から１つの製氷動作を選択設定する制御手段とを備えたことを特徴とする冷蔵庫。
前記経過時間の複数の閾値及び前記検知温度の複数の閾値を、前記冷凍室の庫内設定温度に対応させて変化させることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
前記検知温度が、前記検知温度の複数の閾値の中の最も低い閾値以下となったときには、前記給水装置による給水動作を実行しないようにすることを特徴とする請求項１または２記載の冷蔵庫。
前記検知温度が製氷判断温度以下となったときに、前記離氷装置による離氷動作を実行することを特徴とする請求項３記載の冷蔵庫。
前記制御手段は、前記冷凍室内を冷却する強さを可変制御するに際して、圧縮機の運転の強さを可変制御することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記制御手段は、前記冷凍室内を冷却する強さを可変制御するに際して、冷凍室に冷気を供給する冷凍ファンの冷機供給の強さを可変制御す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。