JP6694538B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、冷蔵庫に関する。

近年、蔵庫の断熱材として、真空断熱パネルを使用することが行われている。真空断熱パネルは、例えばグラスウールなどの無機繊維の積層材を圧縮硬化させた芯材を、ガスバリア性能を有するポリエチレンなどの合成樹脂フィルムの包袋に収納した後に、内部を真空排気して減圧密封させて構成したものである。

真空断熱パネルは、断熱材として従来から使用されている発泡ウレタンに比べて、断熱性能に優れている。しかし、例えば包袋の破損や経年劣化等によって真空断熱パネル内部の高真空減圧状態が維持できなくなると、真空断熱パネルの断熱性能は低下してしまう。すると、冷蔵庫内の冷気は、断熱性能が低下した真空断熱パネルから漏出し、冷蔵庫の外側の表面を冷やす。この場合、冷蔵庫の外側の表面の温度と、庫外の温度とに差があると、冷蔵庫の外側の表面に結露が生じる可能性がある。

特開２００５−９０８１０号公報

そこで、本実施形態は、真空断熱パネルの断熱性能が低下した場合であっても、冷蔵庫の外側の表面に結露が生じることを抑制することができる冷蔵庫を提供する。

実施形態の冷蔵庫は、断熱性を有する断熱壁によって箱状に形成され内部に貯蔵室を有する断熱箱体と、前記各貯蔵室を冷却するための冷凍サイクルと、を備える。前記断熱壁は、前記貯蔵室側の面を構成する内板と、前記断熱箱体の外側の面を構成する外板と、前記内板と前記外板との間に設けられた真空断熱パネルと、前記冷凍サイクルの放熱パイプとは別構成であって前記真空断熱パネルと前記外板との間に設けられ、通電及び断電を切り替えることで前記冷凍サイクルの駆動から独立した駆動制御が可能なヒータと、を有している。前記貯蔵室を冷却するための冷凍サイクルによる冷却運転を開始してから所定時間以内に前記貯蔵室内の温度が目標温度に到達しない場合に前記ヒータを駆動させることができる制御装置を更に備える。

一実施形態による冷蔵庫の一例を示す斜視図 断熱壁を分解して示す斜視図 冷凍サイクルの概略構成を示す図 冷蔵庫の電気的構成を示すブロック図 操作パネルのヒータ用スイッチ部及びヒータ用表示部を示すもので、ヒータが駆動していない状態を示す図 操作パネルのヒータ用スイッチ部及びヒータ用表示部を示すもので、ヒータが駆動している状態を示す図 制御装置によるヒータ駆動処理を示すフローチャート 温度と水蒸気量との相関を示す図

以下、一実施形態による冷蔵庫を、図面を参照して説明する。
図１に示すように、冷蔵庫１０は、断熱箱体２０を備えている。断熱箱体２０は、断熱性を有し、前面に開口を有する矩形の箱状に構成されている。以下の説明では、断熱箱体２０の開口側つまり後述する扉（左右の冷蔵室扉１１１、１１２など）側を、冷蔵庫１０の前側とし、扉と反対側を、冷蔵庫１０の後ろ側とする。また、冷蔵庫１０を図１の姿勢で床面に設定した場合における重力方向に対する上下方向を、冷蔵庫１０の上下方向とする。そして、図１の冷蔵庫１０を前側から見た場合における左右方向を、冷蔵庫１０の左右方向とする。

断熱箱体２０の内部は、冷蔵温度帯の貯蔵室と冷凍温度帯の貯蔵室とに区分されている。具体的には、冷蔵庫１０は、断熱箱体２０の内部に、食材を貯蔵するための貯蔵室として冷蔵室１１、野菜室１２、製氷室１３、小冷凍室１４、及び冷凍室１５を備えている。冷蔵室１１は、断熱箱体２０の最上部に設けられている。野菜室１２は、冷蔵室１１の下方に設けられている。製氷室１３及び小冷凍室１４は、野菜室１２の下方にあって左右に並べて設けられている。冷凍室１５は、製氷室１３及び小冷凍室１４の下方すなわち断熱箱体２０の最下部に設けられている。

冷蔵室１１及び野菜室１２は、いずれも冷蔵温度帯の貯蔵室であり、例えば１〜４℃のプラス温度帯に維持される。製氷室１３、小冷凍室１４、及び冷凍室１５は、いずれも冷凍温度帯の貯蔵室であり、例えば−１０〜−２０℃のマイナス温度帯に維持される。野菜室１２と、製氷室１３及び小冷凍室１４との間は、図示しない断熱仕切壁により上下に仕切られている。

冷蔵庫１０は、左側の冷蔵室扉１１１、右側の冷蔵室扉１１２、野菜室扉１２１、製氷室扉１３１、小冷凍室扉１４１、及び冷凍室扉１５１を備えている。左右の冷蔵室扉１１１、１１２は、断熱性を有するヒンジ開閉式の扉であって、観音開き式に構成されている。左右の冷蔵室扉１１１、１１２は、冷蔵室１１の前側に設けられ、冷蔵室１１の前側の開口を開閉する。野菜室扉１２１は、断熱性を有する引き出し式の扉であって、野菜室１２の前側に設けられている。野菜室扉１２１は、野菜室１２の前側の開口を開閉する。

同様に、製氷室扉１３１、小冷凍室扉１４１、及び冷凍室扉１５１は、それぞれ断熱性を有する引き出し式の扉であって、それぞれ製氷室１３、小冷凍室１４、及び冷凍室１５の前側に設けられている。これら製氷室扉１３１、小冷凍室扉１４１、及び冷凍室扉１５１は、それぞれ製氷室１３、小冷凍室１４、及び冷凍室１５の前側の開口を開閉する。

断熱箱体２０は、例えば分割された複数の断熱壁を組み合わせることによって、前面が開口した箱状に形成されている。例えば断熱箱体２０は、天井側の壁を形成する天井部断熱壁２１と、右側の壁を形成する右部断熱壁３０と、左側の壁を形成する左部断熱壁（図示しない）と、底側の壁を形成する底部断熱壁（図示しない）と、背側の壁を形成する背部断熱壁（図示しない）と、が組み合わされて構成されている。各断熱壁は、図示しない固定部材などによって連結固定されている。

断熱箱体２０を構成する各断熱壁は、内板と外板との間に断熱部材としての真空断熱パネルを有している。内板は断熱箱体２０の内側の面を構成し、外板は断熱箱体２０の外側の面を構成している。各断熱壁の外板は、例えば鋼板などの金属製の板で構成されている。また、各断熱壁の内板は、例えば合成樹脂製の板で構成されている。

ここで、右部断熱壁３０と左部断熱壁（図示しない）とは、左右対称に構成されている。そのため、右部断熱壁３０と左部断熱壁（図示しない）との具体的構成について、右部断熱壁３０を代表させて説明する。図２に示すように、右部断熱壁３０は、外板３１、内板３２、真空断熱パネル３３、第１ヒータ３４、及び第２ヒータ３５を有している。上述したように、外板３１は、例えば鋼板などの金属製の板で構成されており、冷蔵庫１０の庫外側の表面を構成する。また、内板３２は、例えば合成樹脂製の板で構成されており、冷蔵庫１０の庫内側の表面を構成する。

真空断熱パネル３３は、例えばグラスウールなどの無機繊維の積層材を圧縮硬化させた芯材を、ガスバリア性能を有するポリエチレンなどの合成樹脂フィルムの包袋に収納した後に、内部を真空排気して減圧密封させて構成したものである。真空断熱パネル３３は、１枚の矩形の板状に形成されており、外板３１と内板３２との間に設けられている。真空断熱パネル３３は、外板３１又は内板３２の少なくとも一方に、例えばホットメルト等の接着剤や両面テープ等によって貼り付けられている。なお、外板３１と真空断熱パネル３３との間及び内板３２と真空断熱パネル３３との間のいずれか一方又は両方に、例えば発泡ウレタンなどの断熱材を充填してもよい。

第１ヒータ３４及び第２ヒータ３５は、例えばマイクロヒータ又はヒータ線と称される細い屈曲可能なシーズヒータである。第１ヒータ３４及び第２ヒータ３５は、通電及び断電を切り替えることで駆動制御が可能である。第１ヒータ３４及び第２ヒータ３５は、外板３１と真空断熱パネル３３との間に設けられている。第１ヒータ３４及び第２ヒータ３５は、真空断熱パネル３３の外板３１側の表面に貼り付けられている。

第１ヒータ３４は、冷蔵温度帯の貯蔵室１１、１２に対応している。すなわち、第１ヒータ３４は、図１に示すように、冷蔵温度帯の貯蔵室である冷蔵室１１及び野菜室１２の左右側方（この場合、右側方）全体を覆うように設けられている。この場合、第１ヒータ３４は、真空断熱パネル３３の外板３１側の表面において、冷蔵室１１及び野菜室１２の左右側方（この場合、右側方）に位置する部分を這うように蛇行させて設けられている。

第２ヒータ３５は、冷凍温度帯の貯蔵室１３、１４、１５に対応している。すなわち、第２ヒータ３５は、図１に示すように、冷凍温度帯の貯蔵室である製氷室１３、小冷凍室１４、及び冷凍室１５の左右側方（この場合、右側方）全体を覆うように設けられている。この場合、右部断熱壁３０の第２ヒータ３５は、小冷凍室１４及び冷凍室１５の右側方に位置する部分を這うように蛇行させて設けられている。また、詳細は図示しないが、左部断熱壁の第２ヒータ３５は、製氷室１３及び冷凍室１５の左側方に位置する部分を這うように蛇行させて設けられている。

なお、詳細は図示しないが、左部断熱壁の内部にも、上述した第１ヒータ３４及び第２ヒータ３５が設けられている。また、第１ヒータ３４及び第２ヒータ３５は、真空断熱パネル３３の表面を引き回すことが可能なヒータ線に限られず、例えば真空断熱パネル３３の表面を覆うことが可能な面状のヒータであってもよい。

冷蔵庫１０は、図３に示すように、各貯蔵室を冷却するための冷凍サイクル４０を備えている。冷凍サイクル４０は、冷蔵用冷却器４１及び冷凍用冷却器４２を有している。冷蔵用冷却器４１は、冷蔵温度帯の貯蔵室、つまり冷蔵室１１及び野菜室１２を冷却するための冷気を生成する。冷凍用冷却器４２は、冷凍温度帯の貯蔵室、つまり製氷室１３、小冷凍室１４、及び冷凍室１５を冷却するための冷気を生成する。冷蔵用冷却器４１で生成された冷気は、冷蔵用送風機１６の送風作用によって、冷蔵温度帯の貯蔵室つまり冷蔵室１１および野菜室１２へ供給される。冷凍用冷却器４２で生成された冷気は、冷凍用送風機１７の送風作用によって、冷凍温度帯の貯蔵室つまり製氷室１３、小冷凍室１４、および冷凍室１５へ供給される。

冷凍サイクル４０は、図３に示すように、冷媒の流れ順に、圧縮機４３と、放熱パイプ４４と、ドライヤ４５と、切替弁４６と、冷蔵側キャピラリチューブ４７及び冷凍側キャピラリチューブ４８と、冷蔵用冷却器４１及び冷凍用冷却器４２とを環状に接続して構成されている。冷凍用冷却器４２と圧縮機４３との間には、冷媒の逆流防止のための逆止弁４９が設けられている。切替弁４６は、後述する制御装置５０から制御指令を受けて駆動する。切替弁４６は、圧縮機４３から吐出された冷媒を冷蔵用冷却器４１又は冷凍用冷却器４２のどちらか一方へ供給するように、冷媒の経路を切り替える。

また、冷蔵庫１０は、図４に示すように、制御装置５０を備えている。制御装置５０は、図示しないマイコン、タイマ、記憶装置などを有したコンピュータで構成され、冷蔵庫１０の全般を制御する。送風機１６、１７、圧縮機４３、切替弁４６、及びヒータ３４、３５は、それぞれ制御装置５０に接続されている。これら送風機１６、１７、圧縮機４３、切替弁４６、及びヒータ３４、３５は、それぞれ制御装置５０からの指令によって駆動制御される。

また、冷蔵庫１０は、操作パネル５１を備えている。操作パネル５１は、制御装置５０に接続されている。操作パネル５１は、各貯蔵室の設定温度や運転モードを切り替えるための操作を受け付けるとともに、設定内容や現在の運転状況を表示させる。操作パネル５１は、例えば静電容量式スイッチつまりタッチセンサを有するいわゆるタッチ式の操作パネルである。この場合、操作パネル５１は、図１に示すように、冷蔵室扉１１１の表面にあって、冷蔵室扉１１１と一体に設けられている。

操作パネル５１は、図５及び図６に示すように、第１ヒータ用スイッチ部５１１、第２ヒータ用スイッチ部５１２、第１ヒータ用表示部５１３、及び第２ヒータ用表示部５１４を有している。第１ヒータ用スイッチ部５１１及び第２ヒータ用スイッチ部５１２は、冷蔵室扉１１１の内部にタッチセンサが設けられた部分である。第１ヒータ用表示部５１３及び第２ヒータ用表示部５１４は、冷蔵室扉１１１の内部にＬＥＤ等の光源が設けられた部分である。なお、第１ヒータ用スイッチ部５１１と第１ヒータ用表示部５１３、及び第２ヒータ用スイッチ部５１２と第２ヒータ用表示部５１４は、それぞれ一体に構成してもよい。

ユーザが第１ヒータ用スイッチ部５１１をタッチ操作することで、第１ヒータ３４の駆動を制御つまりＯＮ、ＯＦＦを切り替えることができる。また、ユーザが第２ヒータ用スイッチ部５１２をタッチ操作することで、第２ヒータ３５の駆動を制御つまりＯＮ、ＯＦＦを切り替えることができる。第１ヒータ３４が駆動されていない場合つまりＯＦＦである場合、図５に示すように、第１ヒータ用表示部５１３は消灯している。同様に、第２ヒータ３５が駆動されていない場合つまりＯＦＦである場合、図５に示すように、第２ヒータ用表示部５１４は消灯している。

一方、第１ヒータ３４が駆動している場合つまりＯＮである場合、図６に示すように、第１ヒータ用表示部５１３は点灯する。同様に、第２ヒータ３５が駆動している場合つまりＯＮである場合、図６に示すように、第２ヒータ用表示部５１４は点灯する。なお、ヒータ用スイッチ部５１１、５１２の操作が行われることなく制御装置５０の制御によって自動でヒータ３４、３５が駆動された場合も、ヒータ用表示部５１３、５１４の点灯状態は切り替わる。このヒータ用表示部５１３、５１４は、ヒータ３４、３５の駆動状態をユーザに報知することができる報知手段として機能する。なお、ヒータ３４、３５の駆動状態をユーザに報知する報知手段は、ヒータ用表示部５１３、５１４のように表示によるものに限られず、例えばブザー等の音で報知するものでもよい。

また、図４に示すように、冷蔵庫１０は、冷蔵室温度センサ５２、冷凍室温度センサ５３、庫外温度センサ５４、及び庫外湿度センサ５５を備えている。冷蔵室温度センサ５２、冷凍室温度センサ５３、庫外温度センサ５４、及び庫外湿度センサ５５は、それぞれ制御装置５０に接続されている。冷蔵室温度センサ５２、冷凍室温度センサ５３、及び庫外温度センサ５４は、例えばサーミスタ等である。

冷蔵室温度センサ５２は、冷蔵温度帯の貯蔵室この場合冷蔵室１１内に設けられており、冷蔵室１１内の温度を検出することができる。冷凍室温度センサ５３は、冷凍温度帯の貯蔵室この場合冷凍室１５内に設けられており、冷凍室１５内の温度を検出することができる。この場合、冷蔵室温度センサ５２及び冷凍室温度センサ５３は、各貯蔵室の内部の温度を検出する庫内温度センサとして機能する。

庫外温度センサ５４は、貯蔵室の外部つまり庫外に設けられており、庫外の温度つまり冷蔵庫１０が設置されている室内の温度を検出することができる。庫外湿度センサ５５は、貯蔵室の外部つまり庫外であって、庫外温度センサ５４の近傍に設けられている。庫外湿度センサ５５は、例えば静電容量式又は電気抵抗式の湿度センサであって、庫外の空気の相対湿度を検出することができる。これら冷蔵室温度センサ５２、冷凍室温度センサ５３、庫外温度センサ５４、及び庫外湿度センサ５５は、断熱壁に結露が生じる可能性があることを検出する結露発生条件検出手段として機能する。

ヒータ３４、３５は、ユーザによる操作パネル５１の操作よって駆動制御される他、所定の条件を満たした場合に、制御装置５０によって自動で駆動制御される。次に、制御装置５０によるヒータ３４、３５の駆動制御について図７及び図８を参照して説明する。

なお、制御装置５０は、第１ヒータ３４及び第２ヒータ３５に対して同様の駆動制御を行う。そのため、第１ヒータ３４及び第２ヒータ３５の駆動制御について、図７に示すフローチャートを参照して説明する。図７に示すフローチャートは、第１ヒータ３４及び第２ヒータ３５の駆動制御について共通している。この場合、制御対象が第１ヒータ３４であれば、図７の「庫内温度センサ」は、冷蔵室温度センサ５２を意味し、「庫内温度」は、冷蔵室１１内の温度を意味するものとする。また、制御対象が第２ヒータ３５であれば、図７の「庫内温度センサ」は、冷凍室温度センサ５３を意味し、「庫内温度」は、冷凍室１５内の温度を意味するものとする。

例えば冷蔵温度帯の貯蔵室の扉１１１、１１２、１２１が開閉されたり、冷蔵温度帯の貯蔵室１１、１２内の貯蔵物が増えたりすると、冷蔵温度帯の貯蔵室１１、１２内の温度が所定温度以上に上昇する。すると、制御装置５０は、冷凍サイクル４０を駆動させて、冷蔵温度帯の貯蔵室１１、１２内を目標温度まで冷却するように冷蔵冷却運転を行う。同様に、例えば冷凍温度帯の貯蔵室の扉１３１、１４１、１５１が開閉されたり、冷凍温度帯の貯蔵室１３、１４、１５内の貯蔵物が増えたりすると、冷凍温度帯の貯蔵室１３、１４、１５内の温度が所定温度以上に上昇する。すると、制御装置５０は、冷凍サイクル４０を駆動させて、冷凍温度帯の貯蔵室１３、１４、１５内を目標温度まで冷却するように冷凍冷却運転を行う。そして、制御装置５０は、これら冷却運転が実行されると、図７に示すヒータ駆動処理も行う。なお、制御装置５０は、冷却運転が実行されていない場合であっても、ヒータ駆動処理を行うことができる。

制御装置５０は、ヒータ駆動処理を実行すると、まず、ステップＳ１１に示すように、貯蔵室内の温度が所定温度以上に上昇してから又は冷却運転を開始してから所定時間以内に目標温度に到達したか否かを判断する。この所定時間は、冷却運転を行った場合に、断熱箱体２０の断熱性能が正常な状態であれば十分に目標温度に到達することができる時間である。所定時間は、例えば目標温度と現在の庫内温度との差や貯蔵物の量等によって適宜変更することができる。本実施形態において、所定時間は、例えば２時間に設定されている。また、冷蔵冷却運転における目標温度は、例えば４℃に設定され、冷凍冷却運転における目標温度は、例えば−１８℃に設定されている。

貯蔵室内の温度が所定温度以上に上昇してから又は冷却運転を開始してから所定時間以内に目標温度に到達していれば、断熱箱体２０の断熱性能は正常な状態に維持されていると考えられる。そのため、制御装置５０は、貯蔵室内の温度が所定温度以上に上昇してから又は冷却運転を開始してから所定時間以内に目標温度に到達していれば（ステップＳ１１でＹＥＳ）、ヒータ３４、３５を駆動させることなく、ヒータ駆動処理を終了する（エンド）。

一方、貯蔵室内の温度が所定温度以上に上昇してから又は冷却運転を開始してから所定時間経過してもなお目標温度に到達していなければ、断熱箱体２０に異常が生じて断熱箱体２０の断熱性能が低下したことが考えられる。つまり、この場合、真空断熱パネル３３に何らかの異常が発生して真空断熱パネル３３の断熱性能が低下したことが考えられる。この場合、断熱性能が低下した真空断熱パネル３３から貯蔵室内の冷気が漏出すると、その冷気によって外板３１が冷やされる。そして、冷蔵庫１０の庫外の空気に湿気が多く含まれているなど所定の条件を満たした場合には、その湿気の多い庫外の空気が外板３１に冷却されて、外板３１に結露が生じるおそれがある。

そこで、制御装置５０は、ステップＳ１２〜Ｓ１５で、結露が発生しやすい所定条件を満たしているか否かを判断する。この場合、結露が発生しやすい所定条件を、結露発生条件と称する。そして、制御装置５０は、結露が発生しやすい所定条件つまり結露発生条件を満たしている場合には、ヒータ３４、３５を駆動（ＯＮ）させて外板３１を温め、これにより外板３１の外表面に結露が生じることを抑制する。

すなわち、制御装置５０は、結露発生条件を判断する際、まずステップＳ１２において、庫外温度センサ５４の検出結果つまり冷蔵庫１０外部の温度Ｔ２（以下、庫外温度Ｔ２と称する）から、その庫外温度Ｔ２における飽和水蒸気量Ｍａ（図８参照）を算出する。なお、図８において、曲線Ｓは、各温度における飽和水蒸気量を示すものである。庫外温度Ｔ２における飽和水蒸気量Ｍａの算出は、例えば次のようにして行うことができる。例えば制御装置５０は、図８に示すような温度と単位体積当たりの飽和水蒸気量との関係をデータベースとして備え、そのデータベースを用いて、庫外温度Ｔ２における飽和水蒸気量Ｍａを算出しても良い。また、制御装置５０は、例えばTetens（テテンス）の式やWagner（ワグナー）の式等を用いて、庫外温度Ｔ２における飽和水蒸気量Ｍａの近似的な値を算出してもよい。

次に、制御装置５０は、ステップＳ１３において、庫外湿度センサ５５の検出結果つまり冷蔵庫１０の庫外の空気の相対湿度と、庫外温度Ｔ２における飽和水蒸気量Ｍａとから、庫外の空気に含まれる水蒸気量Ｍｂ（図８参照）を算出する。そして、次に制御装置５０は、ステップＳ１４において、庫内温度センサ５２、５３の検出結果つまり冷蔵室１１又は冷凍室１５内の温度Ｔ１（以下、庫内温度Ｔ１と称する）から、その庫内温度Ｔ１における飽和水蒸気量Ｍｃ（図８参照）を算出する。庫内温度Ｔ１における飽和水蒸気量Ｍｃの算出は、庫外温度Ｔ２における飽和水蒸気量Ｍａの算出と同様に行う。

そして、制御装置５０は、ステップＳ１５において、庫外の空気に含まれる水蒸気量Ｍｂと、庫内温度Ｔ１における飽和水蒸気量Ｍｃとを比較して、上述の結露発生条件を満たしているか否かを判断する。庫外の空気に含まれる水蒸気量Ｍｂが、庫内温度Ｔ１における飽和水蒸気量Ｍｃ未満である場合（ステップＳ１５でＮＯ）、庫外の空気が外板３１に接触して冷やされても、外板３１の外表面に結露が発生するおそれは低い。この場合、制御装置５０は、上述の結露発生条件を満たしていないと判断する。そして、制御装置５０は、ヒータ３４、３５を駆動させる必要がないと判断し、ヒータ３４、３５を駆動させることなく、ヒータ駆動処理を終了する（エンド）。

一方、庫外の空気に含まれる水蒸気量Ｍｂが、庫内温度Ｔ１における飽和水蒸気量Ｍｃ以上である場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）、庫外の空気が外板３１に接触して冷やされると、その差（Ｍｂ−Ｍｃ）分の結露が外板３１の外表面に発生するおそれが高い。この場合、制御装置５０は、上述の結露発生条件を満たしていると判断する。そして、制御装置５０は、ヒータ３４、３５を駆動させる必要があると判断し、ステップＳ１６において第１ヒータ３４又は第２ヒータ３５を駆動（ＯＮ）させる。これにより、外板３１が温められて、外板３１に結露が発生することが抑制される。そして、制御装置５０は、一連の制御を終了する（エンド）。

この場合、例えば冷蔵室温度センサ５２で検出した庫内温度Ｔ１と庫外温度Ｔ２との関係では結露発生条件を満たしていないが（第１ヒータ３４について、ステップＳ１５でＮＯ）、冷凍室温度センサ５３で検出した庫内温度Ｔ１と庫外温度Ｔ２との関係では結露発生条件を満たしている場合（第２ヒータ３５について、ステップＳ１５でＹＥＳ）に、第２ヒータ３５は駆動されるが、第１ヒータ３４は駆動されない。

実施形態の冷蔵庫１０は、真空断熱パネル３３と外板３１との間に駆動制御が可能なヒータ３４、３５を備えている。これによれば、真空断熱パネル３３の断熱性能が低下した場合には、ヒータ３４、３５を駆動させて外板３１を温めることで、冷蔵庫１０の外側の表面この場合外板３１の外表面に発生する結露を抑制することができる。

ここで、例えば真空断熱パネル３３と外板３１との間に冷凍サイクル４０の放熱パイプ４４を設けることで、その放熱パイプ４４の熱によって外板３１を温めることができる。そして、これにより、外板３１の外表面に結露が発生することを抑制することができる。しかし、放熱パイプ４４に生じる熱は、冷凍サイクル４０の駆動と相関している。そのため、冷凍サイクル４０が停止している状態では、放熱パイプ４４に生じる熱が少なく、外板３１に対する結露発生の抑制作用が小さい。したがって、放熱パイプ４４の熱で結露の発生を抑制するためには、常に冷凍サイクル４０を駆動させる必要がある。

一方、本実施形態において、ヒータ３４、３５は、ユーザが操作パネル５１を操作することにより又は制御装置５０によって駆動制御することができる。すなわち、ヒータ３４、３５の駆動は、冷凍サイクル４０の駆動から独立している。そのため、冷凍サイクル４０を駆動させなくても、ヒータ３４、３５を駆動させて結露の発生を抑制することができる。すなわち、放熱パイプ４４による結露の抑制作用は、冷凍サイクル４０の駆動状態に依存した、いわば受動的な作用である。これに対し、ヒータ３４、３５による結露の抑制作用は、冷凍サイクル４０の駆動状態に依存しない、いわば能動的な作用である。このように、本実施形態によれば、ヒータ３４、３５の駆動制御を行うことで、必要に応じて積極的に結露の抑制を行うことができる。

冷蔵庫１０は、ユーザの操作によりヒータ３４、３５を駆動させることができるスイッチ部５１１、５１２を有している。これによれば、例えば既に外板３１の表面に結露が発生しユーザがその結露を発見した場合等において、ユーザは、スイッチ部５１１、５１２を操作してヒータ３４、３５を駆動させることができる。これにより、ユーザが真空断熱パネル３３の断熱性能の低下を認識している場合には、ユーザ自らヒータ３４、３５の駆動を制御することで、いち早く結露の発生に対応することができる。

冷蔵庫１０は、ヒータ３４、３５の駆動状態をユーザに報知することができる報知手段、この場合、ヒータ３４、３５の駆動状態を表示する表示部５１３、５１４を備えている。これによれば、ユーザは、ヒータ３４、３５の駆動状態を知ることができる。すなわち、ユーザは、ヒータ３４、３５の駆動状態を知ることで、外板３１の外表面に結露が生じやすくなっていること、つまり真空断熱パネル３３の断熱性能が低下している可能性があることを知ることができる。その結果、ユーザは、例えば冷蔵庫１０の修理等のその後の対応を迅速に行うことができる。

制御装置５０は、庫内温度Ｔ１が所定温度以上に上昇してから又は冷凍サイクル４０による冷却運転を開始してから所定時間以内に庫内温度Ｔ１が目標温度に到達しない場合にヒータ３４、３５を駆動させることができる。すなわち、制御装置５０は、庫内温度Ｔ１が所定温度以上に上昇してから又は冷却運転を開始してから所定時間経過してもなお目標温度に到達していなければ、真空断熱パネル３３の断熱性能が低下したと判断する。そしてこの場合、制御装置５０は、結露を抑制するためにヒータ３４、３５を駆動させる。これによれば、真空断熱パネル３３の断熱性能が低下した場合に、その断熱性能の低下をいち早く検出することができ、その結果、結露の発生を効果的に抑制することができる。

冷蔵庫１０は、断熱壁３０等に結露が生じる可能性があることを検出することができる結露発生条件検出手段、この場合、温度センサ５２、５３、５４、及び湿度センサ５５を備えている。そして、制御装置５０は、その結露発生条件検出手段の検出結果に基づいて、ヒータ３４、３５の駆動を制御することができる。そして、制御装置５０は、庫内温度センサ５２、５３の検出結果に基づいて庫内温度Ｔ１における飽和水蒸気量Ｍｃを算出する工程と、庫外温度センサ５４の検出結果に基づいて庫外温度Ｔ２における飽和水蒸気量Ｍａを算出する工程と、算出した庫外温度Ｔ２における飽和水蒸気量Ｍａと、庫外湿度センサ５５の検出結果と、に基づいて貯蔵室外の空気の水蒸気量Ｍｂを算出する工程と、庫内温度Ｔ１における飽和水蒸気量Ｍｃが貯蔵室外の空気の水蒸気量Ｍｂよりも小さい場合にヒータ３４、３５を駆動させる工程と、を行うことができる。

これによれば、真空断熱パネル３３の断熱性能が低下した場合であっても、例えば庫外の温度が低い場合や庫外の空気に湿気が少ない場合等、結露が生じにくい条件のときには、ヒータ３４、３５を駆動させないようにできる。これにより、冷蔵庫１０は、ヒータ３４、３５について、周囲の状況に合った精密な制御を行うことができ、その結果、ヒータ３４、３５の不要な駆動を抑制して省エネ性能の向上が図られる。

また、冷蔵庫１０は、冷蔵温度帯の貯蔵室１１、１２の一部この場合左右側方を覆う第１ヒータ３４と、冷凍温度帯の貯蔵室１３、１４、１５の一部この場合左右側方を覆う第２ヒータ３５と、を有している。これによれば、温度帯の異なる貯蔵室に対応させて、第１ヒータ３４と第２ヒータ３５とが設けられている。そのため、異なる温度帯の貯蔵室毎に、ヒータ３４、３５を駆動させることができる。

すなわち、真空断熱パネル３３の断熱性能が低下した場合であって、例えば冷蔵温度帯の貯蔵室１１、１２の庫内温度Ｔ１と庫外温度Ｔ２との関係では結露発生条件を満たしていないが、冷凍温度帯の貯蔵室１３、１４、１５の庫内温度Ｔ１と庫外温度Ｔ２との関係では結露発生条件を満たしている場合等においては、第２ヒータ３５を駆動させて、第１ヒータ３４を駆動させない。これによれば、真空断熱パネル３３の断熱性能が低下した場合、例えばより結露が発生しやすくなっている冷凍温度帯の貯蔵室１３、１４、１５に対応する部分を優先して温めることができる。これにより、ヒータ３４、３５の不要な駆動を抑制することができ、その結果、更なる省エネ性能の向上が図られる。

なお、断熱箱体２０は、分割された各断熱壁を組み合わせて箱状にするものに限られない。例えば、断熱箱体２０は、次のように構成してもよい。すなわち、予め箱状に構成された外箱の内側に、同じく予め箱状に構成された内箱を収容し、その外箱と内箱との間に真空断熱パネルを設けて、断熱箱体２０を構成してもよい。

また、結露の発生を抑制するためのヒータ３４、３５に相当するヒータを、天井部断熱壁２１や、図示しない底部断熱壁、背部断熱壁に設けてもよい。また、ヒータ３４、３５に相当するヒータを、左右の冷蔵室扉１１１、１１２、野菜室扉１２１、製氷室扉１３１、小冷凍室扉１４１、冷凍室扉１５１に設けてもよい。
また、ヒータ３４、３５は、制御装置５０によって駆動制御可能な構成であればよく、シーズヒータに限られない。

各貯蔵室１１〜１５の数や配置は、上記実施形態のものに限られず、適宜変更することができる。
冷蔵庫１０は、冷蔵温度帯の貯蔵室のみを備えたものや、冷凍温度帯の貯蔵室のみを備えたものでもよい。
冷凍サイクル４０は、２つの冷却器４１、４２を備えたものに限られず、１つの冷却器で冷蔵温度帯の貯蔵室と冷凍温度帯の貯蔵室とを冷却するものでもよい。

以上、本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、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。この新規な実施形態は、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、１０は冷蔵庫、１１は冷蔵室（冷蔵温度帯の貯蔵室）、１２は野菜室（冷蔵温度帯の貯蔵室）、１３は製氷室（冷凍温度帯の貯蔵室）、１４は小冷凍室（冷凍温度帯の貯蔵室）、１５は冷凍室（冷凍温度帯の貯蔵室）、２０は断熱箱体、３１は外板、３２は内板、３３は真空断熱パネル、３４は第１ヒータ（ヒータ）、３５は第２ヒータ（ヒータ）、４０は冷凍サイクル、５０は制御装置、５２は冷蔵室温度センサ（庫内温度センサ、結露発生検出手段）、５３は冷凍室温度センサ（庫内温度センサ、結露発生検出手段）、５４は庫外温度センサ（結露発生検出手段）、５５は庫外湿度センサ（結露発生検出手段）、５１１は第１ヒータ用スイッチ部（スイッチ）、５１２は第２ヒータ用スイッチ部（スイッチ）、５１３は第１ヒータ用表示部（報知手段）、５１４は第２ヒータ用表示部（報知手段）を示す。

Claims (5)

1. 断熱性を有する断熱壁によって箱状に形成され内部に貯蔵室を有する断熱箱体と、
   前記各貯蔵室を冷却するための冷凍サイクルと、を備え、
   前記断熱壁は、
   前記貯蔵室側の面を構成する内板と、
   前記断熱箱体の外側の面を構成する外板と、
   前記内板と前記外板との間に設けられた真空断熱パネルと、
   前記冷凍サイクルの放熱パイプとは別構成であって前記真空断熱パネルと前記外板との間に設けられ、通電及び断電を切り替えることで前記冷凍サイクルの駆動から独立した駆動制御が可能なヒータと、を有し、
   前記冷凍サイクルによる冷却運転を開始してから所定時間以内に前記貯蔵室内の温度が目標温度に到達しない場合に前記ヒータを駆動させることができる制御装置を更に備える、
   冷蔵庫。
2. 断熱性を有する断熱壁によって箱状に形成され内部に貯蔵室を有する断熱箱体と、
   前記各貯蔵室を冷却するための冷凍サイクルと、を備え、
   前記断熱壁は、
   前記貯蔵室側の面を構成する内板と、
   前記断熱箱体の外側の面を構成する外板と、
   前記内板と前記外板との間に設けられた真空断熱パネルと、
   前記冷凍サイクルの放熱パイプとは別構成であって前記真空断熱パネルと前記外板との間に設けられ、通電及び断電を切り替えることで前記冷凍サイクルの駆動から独立した駆動制御が可能なヒータと、を有し、
   前記断熱壁に結露が生じる可能性があることを検出する結露発生条件検出手段と、
   前記結露発生条件検出手段の検出結果に基づいて前記ヒータの駆動を制御することができる制御装置と、を更に備え、
   前記結露発生条件検出手段は、
   前記貯蔵室の内部の温度を検出する庫内温度センサと、
   前記断熱箱体の外部の温度を検出する庫外温度センサと、
   前記断熱箱体の外部の湿度を検出する庫外湿度センサと、を含み、
   前記制御装置は、
   前記庫内温度センサの検出結果に基づいて前記貯蔵室内の温度における飽和水蒸気量を算出する工程と、
   前記庫外温度センサの検出結果に基づいて前記貯蔵室外の温度における飽和水蒸気量を算出する工程と、
   算出した前記貯蔵室外の温度における飽和水蒸気量と、前記庫外湿度センサの検出結果と、に基づいて前記貯蔵室外の空気の水蒸気量を算出する工程と、
   前記貯蔵室内の温度における飽和水蒸気量が前記貯蔵室外の空気の水蒸気量よりも小さい場合に前記ヒータを駆動させる工程と、を行うことができる、
   冷蔵庫。
3. ユーザの操作により前記ヒータを駆動させることができるスイッチを更に備える、
   請求項１又は２に記載の冷蔵庫。
4. 前記ヒータの駆動状態をユーザに報知することができる報知手段を更に備える、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
5. 前記貯蔵室は、冷蔵温度帯の貯蔵室と冷凍温度帯の貯蔵室とを含み、
   前記ヒータは、前記冷蔵温度帯の貯蔵室を覆う第１ヒータと、前記冷凍温度帯の貯蔵室を覆う第２ヒータと、を含んでいる、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。

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