JP6767838B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、冷蔵庫に関する。

従来、主として製造コストの削減を目的として、冷蔵室および冷凍室への冷気の分配を調整するダンパーを設けずに、冷蔵室に設けた温度センサで検出した冷蔵室温度に基づいて冷却を行う冷蔵庫がある。
このような冷蔵庫の場合、冷蔵室に貯蔵した食品の凍結を防止するために冷蔵室に温度センサを設けざるを得ないが、冷蔵室は相対的に冷却負荷が軽いことから、設置場所の温度（外気温）との温度差が小さい場合には冷却運転の回数が少なくなる。つまり、冷蔵室の温度に基づいて冷却を行う場合には、冷却運転の回数が少なくなって冷凍室が冷却不足になるおそれがある。

そのため、冷蔵室の温度センサを加熱するヒータや外気温を検出するセンサを別途設け、冷却運転の回数を増やすことにより冷凍室の冷却不足の解消を図ることが提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開平５−７１８４６号公報 特開２０１５−１６９３７６号公報

しかしながら、ヒータや外気温を検出するセンサ等を設ける場合には、部品が追加されることから製造コストが増加する。また、例えば外気温を検出するセンサを設ける場合、周囲温度による検出温度のバラつきが比較的大きいことが予想され、その取り付け位置が制限される等の問題も発生する。
そこで、製造コストの増加を招くことなく、冷蔵室の温度に基づいて好適に冷却を行うことができる冷蔵庫を提供する。

実施形態の冷蔵庫は、冷凍室および冷蔵室を有し、１つの蒸発器で生成した冷気により冷凍室および冷蔵室の双方を冷却する一方、冷凍室および冷蔵室への冷気の分配を調整するダンパー機構は備えていない構成であって、蒸発器に接続されている圧縮機と、冷蔵室の温度を検出する冷蔵室温度検出部と、冷蔵室温度検出部で検出した冷蔵室の温度が予め定められている目標温度範囲の上限温度に達すると圧縮機を運転し、冷蔵室の温度が目標温度範囲の下限温度に達すると圧縮機を停止するとともに、圧縮機の運転状況に基づいて目標温度範囲を低温側に変更する制御部と、を備える。

第１実施形態の冷蔵庫の構成を模式的に示す図 冷蔵庫の電気的構成を模式的に示す図 比較例であり、変更処理を行わない場合の温度変化の一例を示す図 変更処理の流れを示す図 変更処理を行った場合の温度変化の一例を示す図 第２実施形態による変更処理の流れを示す図 変更処理を行った場合の温度変化の一例を示す図 第３実施形態による変更処理の流れを示す図 変更処理を行った場合の温度変化の一例を示す図 その他の実施形態による冷蔵庫の構成を模式的に示す図

以下、複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態において実質的に共通する部位には同一符号を付して説明する。
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について、図１から図５を参照しながら説明する。
図１に示すように、冷蔵庫１は、本体２の上部側に冷凍室３、下部側に冷蔵室４が配置されている。冷凍室３は、前面側が開口しており、その開口が扉３ａによって開閉される。一方、冷蔵室４は、前面側が開口しており、その開口が扉４ａによって開閉される。

冷凍室３と冷蔵室４との間は断熱仕切り５によって仕切られており、この断熱仕切り５には冷蔵室４からの冷気の吸い出し口６が設けられている。本体２の背面側に配設されている冷気ダクト７を経由して冷蔵室４内に供給された冷気は、吸い出し口６から吸い出されて冷蔵庫１内を循環する。この冷気は、本体２下部の背面側の機械室に設置された圧縮機８、および本体２上部の背面側の冷却室に設置された蒸発器９を含む冷凍サイクルによって生成される。

より詳細には、冷蔵庫１は、圧縮機８を駆動することにより蒸発器９にて冷気を生成し、蒸発器９の近傍に設けられているファン１０を駆動することにより冷凍室３および冷蔵室４に冷気を供給する。このとき、冷蔵室４に供給された冷気は、吸い出し口６から吸い出されて冷却室に到達し、再び蒸発器９によって冷却される。このように、冷蔵庫１では、１つの蒸発器９で生成した冷気を循環させることにより冷凍室３および冷蔵室４の双方を冷却している。ただし、冷蔵庫１は、生成した冷気の冷凍室３および冷蔵室４への分配を調整するためのいわゆるダンパー機構は備えていないため、冷凍室３のみが単独で冷却されることはない。圧縮機８を停止した場合には、冷凍室３および冷蔵室４の双方の冷却が停止することになる。

これら圧縮機８を含む冷蔵庫１全体は、本体２の背面側の制御室に設けられている制御部１１によって制御されている。制御部１１は、図示しないＣＰＵ等を有するマイクロコンピュータで構成されており、図２に示すように、記憶部１２およびタイマ１３に接続されている。記憶部１２は、例えば半導体メモリ等により構成されており、後述する変更処理等、制御部１１で実行する各種のプログラムやデータを記憶している。タイマ１３は、時刻を取得したり、ある時点から経過した期間を取得したりすることを可能とする計時機能を有している。なお、記憶部１２やタイマ１３が内蔵されたいわゆるワンチップマイコンを用いて制御部１１を構成してもよい。

また、制御部１１は、圧縮機８、ファン１０、冷蔵室温度検出部としての冷蔵室温度センサ１４、冷蔵室扉スイッチ１５、および冷凍室扉スイッチ１６に接続している。冷蔵室温度センサ１４は、図１に示すように冷蔵室４内に設けられており、冷蔵室４の温度（以下、冷蔵室温度（Ｔｒ）とも称する）を検出する。この冷蔵室温度センサ１４によって検出された冷蔵室温度（Ｔｒ）に基づいて、制御部１１は圧縮機８の動作を制御している。

具体的には、制御部１１は、冷蔵室温度（Ｔｒ）が予め定められている目標温度範囲（ΔＴｒ。図３参照）の上限温度（Ｔｒ−Ｈ。図３参照）に達すると圧縮機８を運転し、冷蔵室温度（Ｔｒ）が目標温度範囲の下限温度（Ｔｒ−Ｌ。図３参照）に達すると圧縮機８を停止する。また、詳細は後述するが、制御部１１は、圧縮機８の運転状況に基づいて、目標温度範囲を低温側に変更する変更処理（図４参照）を実行する。

冷蔵室扉スイッチ１５は、冷蔵室４の扉４ａの開閉状態を検出する。冷凍室扉スイッチ１６は、冷凍室３の扉３ａの開閉状態を検出する。この冷凍室扉スイッチ１６は、開閉検出部に相当する。なお、制御部１１は、図示は省略するが、例えば庫内灯など、図２に示した各機能部以外にも冷蔵庫１の動作に必要な機能部に接続されている。

次に上記した構成の作用について説明する。
まず、冷蔵庫１の基本的な制御の流れと、後述する変更処理を行わない場合の冷凍室３および冷蔵室温度（Ｔｒ）の変化の一例とについて、図３を参照しながら説明する。
冷蔵庫１には、図３に示すように、冷蔵室４に対する目標温度範囲（ΔＴｒ）と、冷凍室３に対する目標温度範囲（ΔＴｆ）とが設定されている。

なお、一例ではあるが、初期状態つまりは後述する変更処理を行っていない状態においては、冷蔵室４の目標温度範囲（ΔＴｒ）は、その上限温度（Ｔｒ−Ｈ）が６℃、下限温度（Ｔｒ−Ｌ）が２℃に設定され、温度差４℃の範囲として設定される。また、冷凍室３に対する目標温度範囲（ΔＴｆ）は、その上限温度（Ｔｆ−Ｈ）が−１１℃、下限温度（Ｔｆ−Ｌ）が−１３℃に設定され、温度差２℃の範囲が設定される。

この場合、冷蔵室温度（Ｔｒ）が目標温度範囲（ΔＴｒ）内に収まるように、また、冷凍室３の温度（以下、冷凍室温度（Ｔｆ）とも称する）が目標温度範囲（ΔＴｆ）内に収まるように冷却することが望ましい。そのため、制御部１１は、グラフＧ１ｒにて示すように、冷蔵室温度（Ｔｒ）が上昇し、例えば時刻（ｔ２）において目標温度範囲（ΔＴｒ）の上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達したとすると、圧縮機８の動作を開始する。以下、圧縮機８が動作している状態を単に「運転」とも称する。これにより、蒸発器９において冷気が生成され、その冷気が冷蔵庫１内を循環することにより、冷蔵室４および冷蔵室４が冷却される。なお、圧縮機８の運転中には、ファン１０も運転される。

一方、制御部１１は、圧縮機８を動作させたことにより冷蔵室温度（Ｔｒ）が低下しておき、例えば時刻（ｔ３）において目標温度範囲（ΔＴｒ）の下限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達したとすると、それ以上の冷却が不要であることから、圧縮機８の動作を終了する。以下、圧縮機８が動作していない状態を単に「停止」とも称する。このとき、ファン１０も停止する。

つまり、冷蔵室４の目標温度範囲（ΔＴｒ）の上限温度（Ｔｒ−Ｈ）は、圧縮機８を運転するか否かを判定するための温度であり、下限温度（Ｔｒ−Ｌ）は圧縮機８を停止するか否かを判定するための温度である。そして、制御部１１は、冷蔵室温度（Ｔｒ）に基づいて、より厳密に言えば、冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）あるいは下限温度（Ｔｒ−Ｌ）に達したか否かに基づいて、圧縮機８の動作を制御する。

ところで、冷蔵室温度（Ｔｒ）に基づいて圧縮機８の動作を制御する場合には、冷凍室温度（Ｔｆ）が目標温度範囲（ΔＴｆ）を超えてしまう状況、つまりは、冷凍室３を適切に冷却することができない状況が起こり得る。
例えば、グラフＧ１ｆにて示すように、冷凍室温度（Ｔｆ）が時刻（ｔ２）よりも前の時刻（ｔ１）において上限温度（Ｔｆ−Ｈ）に到達していたとしても、その時点では冷蔵室温度（Ｔｒ）は上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達していないため、圧縮機８が運転されることはない。そして、圧縮機８が運転されなければ冷凍室３も冷蔵室４も冷却されないため、冷凍室温度（Ｔｆ）が上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてさらに上昇してしまう状況が想定される。

あるいは、室温が比較的低い場合には、冷蔵室温度（Ｔｒ）との温度差が小さいため、圧縮機８の運転を停止した例えば時刻（ｔ３）以降における冷蔵室温度（Ｔｒ）の上昇は緩やかになる。この場合、冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達するまでの時間、つまりは、圧縮機８が停止している期間が長くなる。そして、圧縮機８が停止したままであるため冷却が行われず、冷凍室温度（Ｔｆ）が例えば時刻（ｔ４）において上限温度（Ｔｆ−Ｈ）に到達していたとしてもそのまま上昇し続けてしまう状況も想定される。

このように、冷気の分配を調整するダンパー機構を備えていない冷蔵庫１において冷蔵室温度（Ｔｒ）に基づいて圧縮機８の動作を制御する場合には、換言すると、冷凍室温度（Ｔｆ）を直接的に検出するセンサを設けない構成の場合には、冷蔵室温度（Ｔｒ）を目標温度範囲（ΔＴｒ）内に収めることができても、冷凍室温度（Ｔｆ）を目標温度範囲（ΔＴｆ）に収めることができないおそれがある。

この場合、冷凍室３にも温度センサを設けたり、冷蔵室温度センサ１４を加熱するヒータを設けたり、室温を検出する温度センサを設けたりすることにより、冷凍室３を適切に冷却することができると考えられる。ただし、その場合には、追加の部品が必要となることから製造コストが増加してしまう。また、ヒータ等の加熱手段を設けると、消費電力の増加も招いてしまう。

そこで、本実施形態の冷蔵庫１は、冷蔵室温度（Ｔｒ）に基づいて圧縮機８の動作を適切に制御することを可能としている。以下、図４および図５を参照しながら、制御部１１により繰り返し実行される変更処理、および変更処理を行った場合の温度変化の一例について説明する。

制御部１１は、図４に示す変更処理において、冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達したか否かを判定しており（Ｓ１）、上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達したと判定した場合には（Ｓ１：ＹＥＳ）、上記したように圧縮機８を運転する（Ｓ２）。一方、制御部１１は、上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達していないと判定した場合には（Ｓ１：ＮＯ）、ステップＳ３に移行する。

このステップＳ３においては、制御部１１は、冷蔵室温度（Ｔｒ）が下限温度（Ｔｒ−Ｌ）に到達したか否かを判定しており（Ｓ３）、下限温度（Ｔｒ−Ｌ）に到達していないと判定した場合には（Ｓ３：ＮＯ）、ステップＳ１に移行する。一方、制御部１１は、下限温度（Ｔｒ−Ｌ）に到達したと判定した場合には（Ｓ３：ＹＥＳ）、上記したように圧縮機８を停止する（Ｓ４）。ここでは、図５に示す時刻（ｔｓ）にて圧縮機８が停止されたものとする。

制御部１１は、圧縮機８を停止すると、冷蔵室４の目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更を初期化する（Ｓ５）。なお、目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更については以下に説明するが、上記したように制御部１１は変更処理を繰り返し実行しているため、前回の処理において目標温度範囲（ΔＴｒ）を変更していた場合に、ステップＳ５においてその変更を初期化する。

続いて、制御部１１は、ステップＳ４にて圧縮機８を停止してから待機期間が経過したか否かを判定する（Ｓ６）。この待機期間は、例えば室温が２５℃である場合の冷蔵室４の温度変化を試験により予め求めておき、その温度変化に基づいて例えば１０分間等の期間が初期値として設定されている。

制御部１１は、待機期間が経過していないと判定した場合には（Ｓ６：ＮＯ）、冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達したか否かを判定する（Ｓ９）。例えば図５に示す時刻（ｔ１７）において外気温（Ｔｅ）が上昇した場合、時刻（ｔ１８）において圧縮機８が停止すると、待機期間が経過する前の時刻（ｔ１９）において冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達するような状況が想定される。つまり、待機期間中であっても、冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達する状況が発生し得る。

そのため、制御部１１は、待機期間の経過を待たなくても圧縮機８を運転可能とするために、ステップＳ９の判定を行っている。これにより、待機期間が経過するまで単純に待機し続けた結果、グラフＧ１３ｆにて仮想的に示すように冷凍室温度（Ｔｆ）が上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてしまうような状況を抑制できる。

一方、制御部１１は、待機期間が経過していないと判定した場合には（Ｓ６：ＹＥＳ）、目標温度範囲（ΔＴｒ）を単位期間毎に低温側に変更する（Ｓ７）。この状態では圧縮機８が停止していることから、冷蔵室温度（Ｔｒ）は徐々に上昇していく。そのため、制御部１１は、冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達したか否かを判定し（Ｓ８）、上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達していないと判定した場合には（Ｓ８：ＮＯ）、ステップＳ７に移行する。このとき、制御部１１は、圧縮機８を停止した状態を維持している。

そして、ステップＳ７に移行すると、制御部１１は、目標温度範囲（ΔＴｒ）を単位期間毎に低温側に変更する。つまり、制御部１１は、例えば図５に示す時刻（ｔ１０）において待機期間が経過したとすると、時刻（ｔ１０）から経過した期間に応じて、つまりは、現在時刻（ｔｎ）との差分（ｔｎ−ｔ１０）に応じて、目標温度範囲（ΔＴｒ）を徐々に低温側に変更していく。

すなわち、制御部１１は、圧縮機８の運転状況として圧縮機８を停止してから経過した期間である経過期間を取得し、取得した経過期間が長くなるほど、目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更量を大きくしている。また、制御部１１は、上限温度（Ｔｒ−Ｈ）および下限温度（Ｔｒ−Ｌ）の双方を低温側に変更することにより、目標温度範囲（ΔＴｒ）を低温側に変更している。これにより、目標温度範囲（ΔＴｒ）を変更しない場合に比べて、圧縮機８の運転が開始されるタイミングを前倒しすることができる。

続いて、制御部１１は、ステップＳ８において冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達したか否かを再度判定し、上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達していないと判定した場合にはステップＳ７に移行して、目標温度範囲（ΔＴｒ）を低温側に変更することを繰り返す。

さて、例えば図５に示す時刻（ｔ１１）において冷蔵室温度（Ｔｒ）が変更された上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達したとすると、制御部１１は、ステップＳ８において冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達したと判定することから（Ｓ８：ＹＥＳ）、圧縮機８を運転する（Ｓ２）。これにより、冷蔵室４および冷凍室３の冷却が行われる。

さて、仮に冷蔵室４の目標温度範囲（ΔＴｒ）を低温側に変更する処理を行わない場合には、冷蔵室温度（Ｔｒ）は、図５に破線のグラフＧ１１ｒにて仮想的に示すように時刻（ｔ１２）にて上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達することになる。ただし、その場合には、破線のグラフＧ１１ｆにて仮想的に示すように、冷凍室温度（Ｔｆ）が上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてしまう可能性がある。

また、仮に冷蔵室４の目標温度範囲（ΔＴｒ）の上限温度（Ｔｒ−Ｈ）のみを低温側に変更した場合には、図５に示す時刻（ｔ１３）において冷却が停止することから、破線のグラフＧ１２ｒ、Ｇ１２ｆにて仮想的に示すように冷蔵室温度（Ｔｒ）、冷凍室温度（Ｔｆ）は上昇する。このとき、冷凍室３の冷却が不十分であると、冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達する前に冷凍室温度（Ｔｆ）が上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてしまう可能性がある。

これに対して、本実施形態のように冷蔵室４の目標温度範囲（ΔＴｒ）の上限温度（Ｔｒ−Ｈ）および下限温度（Ｔｒ−Ｌ）の双方を低温側に変更する場合には、時刻（ｔ１４）まで冷却が継続することから、冷凍室３を十分に冷却することができ、冷凍室温度（Ｔｆ）が上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてしまう可能性を低減できる。

その後、制御部１１は、上記したステップＳ１〜Ｓ９の処理を繰り返し、例えば時刻（ｔ１５）において待機期間が経過した場合には目標温度範囲（ΔＴｒ）を変更し、時刻（ｔ１６）において冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達した場合には圧縮機８を運転する等の制御を繰り返す。
このように、本実施形態の冷蔵庫１では、冷蔵室温度（ｔｒ）に基づいて圧縮機８の運転を制御するとともに、圧縮機８の運転状況に基づいて目標温度範囲を低温側に変更している。

以上説明した実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
実施形態の冷蔵庫１は、冷凍室３および冷蔵室４を有し、１つの蒸発器９で生成した冷気により冷凍室３および冷蔵室４の双方を冷却する一方、冷凍室３および冷蔵室４への冷気の分配を調整するダンパー機構は備えていない。そして、冷蔵庫１は、冷蔵室温度センサ１４で検出した冷蔵室温度（Ｔｒ）が予め定められている目標温度範囲（ΔＴｒ）の上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に達すると圧縮機８を運転し、冷蔵室温度（Ｔｒ）が目標温度範囲（ΔＴｒ）の下限温度（Ｔｒ−Ｌ）に達すると圧縮機８を停止するとともに、圧縮機８の運転状況に基づいて目標温度範囲（ΔＴｒ）を低温側に変更する。

これにより、目標温度範囲（ΔＴｒ）を変更しない場合に比べて、圧縮機８の運転が開始されるタイミングを前倒しすることができる。換言すると、圧縮機８の運転間隔の短縮、つまりは、圧縮機８の運転を再開するまでの期間を短くすることができる。
そして、圧縮機８が運転されれば冷凍室３が冷却されるため、冷凍室３の冷却が不十分になるおそれ、すなわち、冷凍室温度（Ｔｆ）が上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてしまう可能性を低減することができる。また、ダンパー機構を備えていない場合であっても、冷凍室３の温度を検出するセンサを設ける必要も無い。したがって、製造コストの増加を招くことなく、冷蔵室４の温度に基づいて好適に冷却を行うことができる。

また、冷蔵庫１は、運転状況として圧縮機８を停止してから経過した期間である経過期間を取得し、取得した経過期間が長くなるほど目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更量を大きくする。これにより、圧縮機８が停止していることから冷却されない期間が長くなるほど、圧縮機８の運転を再開するタイミングがより早くなる。したがって、冷凍室３の冷却が不十分になるおそれを低減することができる。

また、冷蔵庫１は、圧縮機８の運転を停止する際に目標温度範囲（ΔＴｒ）を初期化する。これにより、目標温度範囲（ΔＴｒ）が低温側に変更されたままとなることが防止され、過度に冷却が行われてしまうおそれを低減することができる。
また、冷蔵庫１は、圧縮機８を停止してから予め定められている待機期間が経過した時点で、目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更を開始する。このように目標温度範囲（ΔＴｒ）を直ぐに低温側に変更することが抑制され、過度に冷却が行われてしまうおそれを低減することができる。

（第２実施形態）
以下、第２実施形態について、図６および図７を参照しながら説明する。第２実施形態では、圧縮機８の運転割合を加味して圧縮機８を制御する点において、第１実施形態と異なっている。なお、冷蔵庫１の構成は第１実施形態と共通するので、図１も参照しながら説明する。

第２実施形態の冷蔵庫１は、図６に示す変更処理を繰り返し実行する。なお、図６に示す変更処理では、第１実施形態の変更処理（図４参照）と同一の処理には同一の符号を付しているため、その詳細な説明は省略する。
図６に示すように、第２実施形態の変更処理は、第１実施形態の変更処理にステップＳ２０を追加した流れとなっている。

具体的には、制御部１１は、変更処理において、第１実施形態と同様に冷蔵室温度（Ｔｒ）に基づいて圧縮機８の運転および停止のタイミングを判定しており（Ｓ１〜Ｓ４）、圧縮機８を停止すると、運転割合が基準割合を超えているかを判定する（Ｓ２０）。ここで、運転割合とは、予め設定されている割合判定期間において圧縮機８を運転していた割合である。この割合判定期間は、圧縮機８の運転を停止する時点を含む所定の期間である。

例えば図７に示すように、時刻（ｔ２０）以前において目標温度範囲（ΔＴｒ）が低温側に変更されている状態で圧縮機８が運転されており、グラフＧ２０ｒにて示す冷蔵室温度（Ｔｒ）が時刻（ｔ２０）にて下限温度（Ｔｒ−Ｌ）に到達して圧縮機８を停止するとする。このとき、制御部１１は、時刻（ｔ２０）から所定の期間前の間において圧縮機８を運転していた割合を運転割合として取得し、取得した運転割合が予め定められている基準割合を超えたか否かを判定する（Ｓ２０）。なお、所定の期間および基準割合は、例えば予め試験等により求めておく等、適宜設定することができる。

制御部１１は、運転割合が基準割合を超えていると判定した場合には（Ｓ２０：ＹＥＳ）、目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更を初期化する（Ｓ５）。そして、制御部１１は、第１実施形態と同様に、待機期間が経過したかの判定等を行い、例えば時刻（ｔ２１）にて待機期間が経過した場合には、目標温度範囲（ΔＴｒ）を低温側に変更していき、冷蔵室温度（Ｔｒ）が時刻（ｔ２２）にて上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達すると、圧縮機８の運転を開始する。

これに対して、制御部１１は、運転割合が基準割合を超えていないと判定した場合には（Ｓ２０：ＮＯ）、ステップＳ５を省略して、つまりは、目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更を初期化することなく、ステップＳ６に移行する。この場合、目標温度範囲（ΔＴｒ）は、時刻（ｔ２３）以降においても低温側に変更された状態が維持される。
さて、圧縮機８の運転割合が基準割合を超えていないという状態は、圧縮機８が停止していた期間が相対的に長いことを意味している。そして、圧縮機８が停止されていた期間が長いということは、冷凍室３が十分に冷却されていない可能性があることを示している。

そのような状況において、もし仮に時刻（ｔ２３）にて目標温度範囲（ΔＴｒ）を初期化した場合、冷蔵室温度（Ｔｒ）は、破線のグラフＧ２１ｒにて仮想的に示すように、その後の例えば時刻（ｔ２５）にて上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達することになる。しかし、上記したように冷凍室３が十分な冷却されていない可能性がある場合には、グラフＧ３０ｆにて示す冷凍室温度（Ｔｆ）が、時刻（ｔ２５）においては、破線のグラフＧ２１ｆにて仮想的に示すように上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてしまう可能性が高くなる。

そのため、制御部１１は、圧縮機８の運転割合が基準値に到達しておらず、冷凍室３が十分に冷却されていない可能性がある場合には、目標温度範囲（ΔＴｒ）を初期化しない。その結果、冷蔵室温度（Ｔｒ）が上限温度（Ｔｒ−Ｈ）に到達するタイミングが早くなり、目標温度範囲（ΔＴｒ）を初期化しない場合の時刻（ｔ２５）よりも前倒しされた例えば時刻（ｔ２４）にて圧縮機８が運転されることになる。

これにより、圧縮機８の運転間隔が短くなり、冷凍室３が十分に冷却されていない可能性がある場合において、冷凍室３の冷却をより早いタイミングで行うことができる。したがって、第１実施形態と同様に、製造コストの増加を招くことなく、冷蔵室４の温度に基づいて好適に冷却を行うことができる等の効果を得ることができる。

ところで、上記した実施形態では圧縮機８の運転割合に応じて目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更を初期化するか否かを判定する例を示したが、目標温度範囲（ΔＴｒ）は初期化するものの、圧縮機８の運転割合に応じてステップＳ７における目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更量を小さくすることもできる。

これは、圧縮機８の運転割合が基準値に到達している場合には、冷凍室３がある程度冷却されていると推測できる。そのため、ある程度冷却されている状態で目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更量を大きくすると、つまりは、圧縮機８の運転間隔がより短くなるように目標温度範囲（ΔＴｒ）を変更すると、冷凍室３を必要以上に冷却してしまう可能性が高くなる。このような構成によっても冷蔵室４の温度に基づいて好適に冷却を行うことができる。

（第３実施形態）
以下、第３実施形態について、図８および図９を参照しながら説明する。第３実施形態では、冷凍室３の扉３ａの開閉状況を加味して圧縮機８を制御する点において第１実施形態と異なっている。なお、冷蔵庫１の構成は第１実施形態と共通するので、図１も参照しながら説明する。

図８に示すように、第３実施形態の変更処理では、第１実施形態の変更処理にステップＳ３０、Ｓ３１を追加した流れとなっている。この場合、制御部１１は、第１実施形態と同様に冷蔵室温度（Ｔｒ）に基づいて圧縮機８の運転および停止のタイミングを判定しており（Ｓ１〜Ｓ４）、圧縮機８を停止すると、目標温度範囲（ΔＴｒ）を初期化する。

そして、制御部１１は、予め定められている扉開放判定期間において、冷凍室３の扉３ａが開閉された回数である開閉回数が予め定められている基準開閉回数に到達しているか否か（Ｓ３０）、および、冷凍室３の扉３ａが開放されていた期間である開放期間が予め定められている基準開放期間に到達しているか否か（Ｓ３１）を判定する。つまり、制御部１１は、冷凍室３の扉３ａの開閉状況を取得している。

例えば図８に示すように、時刻（ｔ３０）において圧縮機８が運転され、時刻（ｔ３１）において圧縮機８を停止した場合、制御部１１は、時刻（ｔ３１）を含む過去の所定の期間を開閉判定期間として、開閉回数および開放期間の判定を行う。なお、開閉判定期間、基準開閉回数および基準開放期間は、例えば予め試験等により求めておく等、適宜設定することができる。

そして、制御部１１は、開閉回数が基準開閉回数に到達していると判定した場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、および、開放期間が基準開放期間に到達していると判定した場合には（Ｓ３１：ＹＥＳ）、ステップＳ６を省略して、つまりは、待機期間が経過するのを待機することなく、ステップＳ７に移行する。

一般的に、冷凍室温度（Ｔｆ）よりも室温（Ｔｅ）の方が高いと想定されることから、冷凍室３の扉３ａが開放された場合には、冷凍室温度（Ｔｆ）が上昇するものを考えられる。そして、冷凍室３の扉３ａの開閉回数が多いほど、また、冷凍室３の扉３ａの開放期間が長いほど、冷凍室温度（Ｔｆ）の上昇量が大きくなると考えられる。

その一方で、冷蔵室４の場合、扉４ａが開閉されていなければ、冷蔵室温度（Ｔｒ）の上昇量は大きく変化することがないと考えられる。そのため、例えば時刻（ｔ３１）において圧縮機８の運転を停止した後、仮に時刻（ｔ３３）において待機期間が経過したとすると、破線のグラフＧ３１ｆにて仮想的に示すように、冷凍室温度（Ｔｆ）が、上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてしまう可能性が高くなる。

そこで、制御部１１は、冷凍室３の扉３ａの開閉状況を取得し、開閉状況に基づいて、圧縮機の運転を制御する。具体的には、制御部１１は、開閉回数が基準開閉回数に到達していると判定した場合、および、開放期間が基準開放期間に到達していると判定した場合には、待機期間の経過を待たずに即座に目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更を開始することにより、圧縮機８が運転されるまでの期間を短く。

これにより、待機期間を多岐する場合に比べて早いタイミングで圧縮機８が運転され、冷凍室温度（Ｔｆ）が上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてしまう可能性を低減することができる。したがって、第１実施形態と同様に、製造コストの増加を招くことなく、冷蔵室４の温度に基づいて好適に冷却を行うことができる等の効果を得ることができる。

この場合、開閉回数あるいは開閉期間の一方を条件として待機時間を待機するか否かを選択することもできる。具体的には、図８に示す変更処理において、ステップＳ３０またはステップＳ３１のいずれか一方の処理を行う構成とすることもできる。
また、待機時間を待機するか否かを選択することに加えて、開閉回数や開閉期間に基づいてステップＳ７における目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更量を変えることもできる。この場合、開閉回数や開閉期間が多ければ冷凍室３の温度上昇が大きいと考えられることから、開閉回数多いほど、あるいは開閉期間が長いほど、目標温度範囲（ΔＴｒ）の変更量を多くすることが考えられる。勿論、この場合も、開閉回数あるいは開閉期間の一方を条件とすることもできる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記した実施形態にて例示したものに限定されることなく、その範囲を逸脱しない範囲で任意に例えば以下のように変形あるいは拡張することができる。
各実施形態では本体２内の上部側に冷凍室３、下部側に冷蔵室４が配置されている冷蔵庫１を例示したが、各実施形態に示した変更処理は、図１０に示すように下部側に冷凍室３、上部側に冷蔵室４が配置されている冷蔵庫２０にも適用することができる。

各実施形態では、目標温度範囲（ΔＴｒ）を変更する際、上限温度（Ｔｒ−Ｈ）と下限温度（Ｔｒ−Ｌ）の双方を低温側に変更する例を示したが、上限温度（Ｔｒ−Ｈ）のみを低温側に変更することにより目標温度範囲（ΔＴｒ）を変更することもできる。上限温度（Ｔｒ−Ｈ）のみを変更する場合であっても、変更しない場合に比べて圧縮機８を運転するタイミングを早めることができ、冷凍室温度（Ｔｆ）が上限温度（Ｔｆ−Ｈ）を超えてしまう可能性を低減することができる。

また、状況にもよるものの、下限温度（Ｔｒ−Ｌ）を変更しないことにより冷却が行われている期間を短くすることができることから、例えば第２実施形態で説明した変更を初期化しない場合には上限温度（Ｔｒ−Ｈ）のみを変更することにより、過冷却となる可能性をさらに低減できると考えられる。

第１実施形態では待機期間が経過するまで待機し、待機期間が経過した時点（ｔ１０）から経過した期間に応じて目標温度範囲（ΔＴｒ）を低温側に変更する例を示したが、図４のステップＳ７では、圧縮機８を停止した時点（ｔｓ）からの経過期間に応じて目標温度範囲（ΔＴｒ）を低温側に変更する構成とすることもできる。これは、経過期間を（ｔｎ−ｔ１０）として求めても（ｔｎ−ｔｓ）として求めても、変更量を求める際の係数を変更すればよいだけであり、実質的に共通する処理にて変更量が求まるためである。このような構成によっても冷蔵室４の温度に基づいて好適に冷却を行うことができる。

各実施形態では経過期間の長さに応じて徐々に目標温度範囲（ΔＴｒ）を低温側に変更する例を示したが、例えば待機期間が経過した後に、経過期間の長さに応じて予め設定されている温度まで目標温度範囲（ΔＴｒ）を一度に変更することもできる。
各実施形態で示した目標温度範囲や待機期間などの数値、および温度変化を示すグラフの態様等は一例である。

各実施形態は、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。本実施形態およびその変形は、発明の範囲および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、３は冷凍室、３ａは扉、４は冷蔵室、８は圧縮機、９は蒸発器、１１は制御部、１２は記憶部、１３はタイマ、１４は冷蔵室温度センサ（冷蔵室温度検出部）、１６は冷凍室扉スイッチ（開閉検出部）、２０は冷蔵庫を示す。

Claims (9)

1. 冷凍室および冷蔵室を有し、１つの蒸発器で生成した冷気により前記冷凍室および前記冷蔵室の双方を冷却する一方、前記冷凍室および前記冷蔵室への冷気の分配を調整するダンパー機構は備えていない冷蔵庫であって、
   前記蒸発器に接続されている圧縮機と、
   前記冷蔵室の温度を検出する冷蔵室温度検出部と、
   前記冷蔵室温度検出部で検出した前記冷蔵室の温度が予め定められている目標温度範囲の上限温度に達すると前記圧縮機を運転し、前記冷蔵室の温度が前記目標温度範囲の下限温度に達すると前記圧縮機を停止するとともに、前記圧縮機の運転状況に基づいて前記目標温度範囲を低温側に変更する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記運転状況として前記圧縮機を停止してから経過した期間である経過期間を取得し、取得した前記経過期間が長くなるほど前記目標温度範囲の変更量を大きくする冷蔵庫。
2. 冷凍室および冷蔵室を有し、１つの蒸発器で生成した冷気により前記冷凍室および前記冷蔵室の双方を冷却する一方、前記冷凍室および前記冷蔵室への冷気の分配を調整するダンパー機構は備えていない冷蔵庫であって、
   前記蒸発器に接続されている圧縮機と、
   前記冷蔵室の温度を検出する冷蔵室温度検出部と、
   前記冷蔵室温度検出部で検出した前記冷蔵室の温度が予め定められている目標温度範囲の上限温度に達すると前記圧縮機を運転し、前記冷蔵室の温度が前記目標温度範囲の下限温度に達すると前記圧縮機を停止するとともに、前記圧縮機の運転状況に基づいて前記目標温度範囲を低温側に変更する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記運転状況として予め設定されている割合判定期間において前記圧縮機を運転していた割合である運転割合を取得し、取得した前記運転割合が大きいほど前記目標温度範囲の変更量を小さくする冷蔵庫。
3. 前記制御部は、前記圧縮機の運転を停止する際、前記目標温度範囲を初期化する請求項１または２記載の冷蔵庫。
4. 前記制御部は、前記圧縮機の運転を停止する際、予め設定されている割合判定期間において前記圧縮機を運転していた割合である運転割合が予め定められている基準割合に到達している場合には変更した前記目標温度範囲を初期化する一方、前記運転割合が前記基準割合に到達していない場合には変更した前記目標温度範囲を初期化しない請求項１から３のいずれか一項記載の冷蔵庫。
5. 前記制御部は、前記圧縮機を停止してから予め定められている待機期間が経過した時点で、前記目標温度範囲の変更を開始する請求項１から４のいずれか一項記載の冷蔵庫。
6. 前記冷凍室の扉の開閉を検出する開閉検出部を備え、
   前記制御部は、予め定められている開閉判定期間において前記冷凍室の扉が開閉された開閉回数が予め定められている基準開閉回数に到達している場合、または、前記開閉判定期間において前記冷凍室の扉が開放されていた開放期間が予め定められている基準開放期間に到達している場合、前記圧縮機の運転を停止した時点で前記目標温度範囲の変更を開始する請求項１から５のいずれか一項記載の冷蔵庫。
7. 前記制御部は、前記圧縮機の運転状況に加えて、前記開閉判定期間における前記冷凍室の扉の開閉状況に基づいて前記目標温度範囲を変更するものであり、前記開閉状況として前記冷凍室の扉が開閉された回数である開閉回数を取得し、取得した前記開閉回数が多いほど前記目標温度範囲の変更量を大きくする請求項６記載の冷蔵庫。
8. 前記制御部は、前記圧縮機の運転状況に加えて、前記開閉判定期間における前記冷凍室の扉の開閉状況に基づいて前記目標温度範囲を変更するものであり、前記開閉状況として前記冷凍室の扉が開放されていた期間である開放期間を取得し、取得した前記開放期間が長いほど前記目標温度範囲の変更量を大きくする請求項６または７記載の冷蔵庫。
9. 前記制御部は、前記上限温度および前記下限温度の双方を低温側に変更することにより、または、前記上限温度のみを低温側に変更することにより、前記目標温度範囲を変更する請求項１から８のいずれか一項記載の冷蔵庫。

Images