JPWO2020110232A1

JPWO2020110232A1 - 冷蔵庫

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Publication number: JPWO2020110232A1
Application number: JP2020557462A
Authority: JP
Inventors: 小林　史典; 史典小林; 康成大和; 広明横尾; 小林　孝; 小林　　孝; 剛清家; 孝典諏訪
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-11-28
Filing date: 2018-11-28
Publication date: 2021-05-20
Anticipated expiration: 2038-11-28
Also published as: JP6995220B2; WO2020110232A1

Abstract

冷蔵庫は、氷が生成される製氷器および製氷器に給水する給水タンクを含む製氷部（１）と、給水タンクの水の温度を測定する温度センサ（３）と、冷蔵庫を制御する制御装置（１０）とを備える。温度センサ（３）は、給水タンクの水の温度を測定する。制御装置（１０）は、温度センサ（３）が測定した給水タンクの水の温度の単位時間あたりの変化量を算出する変化量演算部（１０１）と、変化量演算部（１０１）が算出した給水タンクの水の温度の単位時間あたりの変化量に基づいて、給水タンクの貯水量を算出する貯水量演算部（１０２）と、貯水量演算部（１０２）が算出した給水タンクの貯水量に関する情報を出力する通知部（１０５）とを備える。

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。

一般的な冷蔵庫の製氷方式として、庫内に設置された製氷用の給水タンクから製氷室の製氷器に水が供給され、氷が生成される方式がある。この方式では、給水タンクの水がなくなると製氷できなくなるため、ユーザが定期的に給水タンクへ水を補給する必要がある。

特許文献１には、重量センサで給水タンクの貯水量を検知して、貯水量が閾値以下になった時にユーザに水切れを通知する冷蔵庫が開示されている。特許文献２には、水位検知センサで給水タンクの貯水量を検知して、貯水量が閾値以下になった時にユーザに水切れを通知する冷蔵庫が開示されている。特許文献３には、給水タンクがセットされてからの給水回数をカウントし、給水回数が閾値を超えたとき、または給水を検知しなかった時に水切れを通知する冷蔵庫が開示されている。

特開平９−２６９１７１号公報特開２００６−３００３６０号公報特開平７−７１８４９号公報

特許文献１および特許文献２に記載の冷蔵庫は、一般的な冷蔵庫で用いられる、給水タンクの装着を検知するタンク検知センサ、庫内の温度を測定する温度センサに加え、重量センサまたは水位検知センサを必要としているため、製造コストが増加する。特許文献３に記載の冷蔵庫では、ユーザが給水タンクに水を補給する時に必ず一定量補給するとは限らないため、水切れを通知するタイミングがずれてしまう可能性がある。例えば、給水を検知せず水切れを通知した時には、すでに給水タンクの水がなくなっている。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、冷蔵庫の製造コストの増加を抑え、かつ、製氷用の給水タンクの水がなくなる前に、水切れが近いことをユーザに知らせることが可能な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、本発明の冷蔵庫は、製氷器と、給水タンクと、温度センサと、変化量演算部と、貯水量演算部と、通知部とを備える。製氷器に、氷が生成される。給水タンクは、製氷器に給水する。温度センサは、給水タンクの水の温度を測定する。変化量演算部は、温度センサが測定した給水タンクの水の温度の単位時間あたりの変化量を算出する。貯水量演算部は、変化量演算部が算出した給水タンクの水の温度の単位時間あたりの変化量に基づいて、給水タンクの貯水量を算出する。通知部は、貯水量演算部が算出した給水タンクの貯水量に関する情報を出力する。

本発明によれば、温度センサを用いて、製氷用の給水タンクの貯水量を算出し、給水タンクの貯水量に関する情報を出力することで、製造コストの増加を抑え、かつ、給水タンクの水がなくなる前に、水切れが近いことをユーザに知らせることが可能な冷蔵庫を提供することができる。

本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の外観を示す斜視図実施の形態１に係る冷蔵庫の図１の断面Ｓ１の断面図（ａ）実施の形態１に係る冷蔵庫の製氷部の一例を示す拡大断面図（ｂ）実施の形態１に係る冷蔵庫の製氷部の他の例を示す拡大断面図実施の形態１に係る制御装置の機能的構成を示すブロック図実施の形態１に係る給水タンクの水の温度の時間変化を示すグラフ実施の形態１に係る製氷可能回数通知処理を示すフローチャート（ａ）本発明の実施の形態２に係る冷蔵庫の製氷部の一例を示す拡大断面図（ｂ）実施の形態２に係る冷蔵庫の製氷部の他の例を示す拡大断面図実施の形態２に係る制御装置の機能的構成を示すブロック図実施の形態２に係る製氷可能回数通知処理を示すフローチャート実施の形態２に係る製氷時間通知処理を示すフローチャート本発明の実施の形態３に係る冷蔵庫の構成例を示す断面図実施の形態３に係る制御装置の機能的構成を示すブロック図実施の形態３の変形例に係る製氷時間通知処理を示すフローチャート

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る冷蔵庫について詳細に説明する。なお、図中、同一または相当する部分には、同じ符号を付す。

（実施の形態１）
図１に示すように、本実施の形態１に係る冷蔵庫１００は、開口部を有する断熱箱体１１０と、断熱箱体１１０の開口部を開閉する断熱扉１２１〜１２５を備える。

断熱箱体１１０は、外箱、内箱等から構成される。外箱と内箱の間には、断熱材が封入されている。断熱箱体１１０の内箱の内部は、仕切り部品で仕切られ、複数の貯蔵室に分けられている。図１の例では、冷蔵庫１００は、貯蔵室として、冷蔵室１３１、製氷室１３２、温度切替室１３３、冷凍室１３４および野菜室１３５を備える。冷蔵庫１００の断面Ｓ１の断面図を図２に示す。

図２に示すように、冷蔵庫１００は、貯蔵室１３１〜１３５に加えて、断熱箱体１１０の内部に、ファン２０１および冷却器２０２を格納する冷却器室１３６と、冷却器室１３６と各貯蔵室１３１〜１３５とをつなぐダクト１３７と、制御装置１０を格納する制御装置室１３８とを備える。

ダクト１３７は、各貯蔵室１３１〜１３５に冷却器室１３６の冷気を供給する吹き出し風路と、各貯蔵室１３１〜１３５から冷気を冷却器室１３６に戻す戻り風路とを有する。制御装置１０がファン２０１を駆動することで、冷却器２０２によって冷却された冷気が、ダクト１３７の吹き出し風路を通って各貯蔵室１３１〜１３５へ送られる。各貯蔵室１３１〜１３５に設けられた吹き出し口から冷気が吹き出し、貯蔵室１３１〜１３５内を冷却する。冷気は、各貯蔵室１３１〜１３５に設けられた戻り口から、ダクト１３７の戻り風路を通って冷却器室１３６へ流れる。このように、ダクト１３７を介して冷気が庫内を循環する。また、冷蔵庫１００は、制御装置１０からの指示に従って氷を生成する製氷部を備える。製氷部を含む領域Ｒ１を拡大した断面図を図３に示す。

図３（ａ）に示すように、製氷部１は、製氷用の給水タンク１１、氷が生成される製氷器１２、および、給水タンク１１の水を製氷器１２に供給する給水パイプ１３を含む。給水タンク１１は、冷蔵室１３１内に設置される。製氷器１２は、製氷室１３２内に設置される。給水パイプ１３は、冷蔵室１３１と製氷室１３２の間の仕切り部品６を貫通して配置される。制御装置１０から製氷を指示されると、製氷部１は、給水タンク１１の水を、給水パイプ１３を介して、製氷器１２に注入する。製氷器１２に注入された水が凍って、氷が生成される。生成された氷は、製氷器１２が回転することで離氷され、製氷室１３２に貯蔵される。以下、給水タンク１１の水が製氷器１２に注入されてから、氷が離氷されるまでの一連の動作を製氷動作と呼ぶ。給水タンク１１は脱着可能であって、給水タンク１１への水の補給はユーザが行う。

給水タンク１１の近傍には、タンク検知センサ２および温度センサ３が配置されている。タンク検知センサ２は、給水タンク１１の装着を検知する。タンク検知センサ２は、給水タンク１１の装着を検知すると、給水タンク１１が装着されたことを示す検知情報を制御装置１０に送る。温度センサ３の感知部は、給水タンク１１の装着時に給水タンク１１の中に挿入される。温度センサ３は、制御装置１０からの指示に従って、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。温度センサ３は、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定すると、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを示す水温情報を制御装置１０に送る。

図３（ａ）の例では、温度センサ３は、給水タンク１１の装着時に給水タンク１１の中に感知部が挿入され、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを直接測定するが、温度Ｔｗの測定方法は、これに限らない。冷蔵室１３１内に装着された給水タンク１１の外面の温度が、給水タンク１１の水の温度Ｔｗに従う場合は、給水タンク１１の外面の温度を給水タンク１１の水の温度Ｔｗとして測定してもよい。給水タンク１１の外面の温度を測定する場合、例えば、温度センサ３は、熱電対、サーミスタのような接触式温度センサであって、図３（ｂ）に示すように、給水タンク１１と接触して給水タンク１１の外面の温度を測定する。または、温度センサ３は、サーモパイルのような非接触式の温度センサであって、給水タンク１１と離隔して給水タンク１１の外面の温度を測定してもよい。給水タンク１１の外面の温度を測定する場合、温度センサ３は、給水タンク１１の内面が中の水に接する部分の外面の温度を測定する。

続いて、図４を用いて、制御装置１０の機能構成について説明する。制御装置１０は、給水タンク１１の水の温度の変化量を算出する変化量演算部１０１と、給水タンク１１の貯水量を算出する貯水量演算部１０２と、給水タンク１１の貯水量を算出する基準となる基準データ３１を記憶する記憶部１０３と、製氷可能回数を算出する製氷可能回数演算部１０４と、製氷可能回数を通知する通知部１０５と、製氷部１に製氷を指示する製氷指示部１０６とを備える。

変化量演算部１０１は、タンク検知センサ２から検知情報を受け取ると、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示する。温度センサ３は、変化量演算部１０１からの指示に従って、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。この時の測定時刻を時刻ｔ０とする。温度センサ３は、時刻ｔ０の水温情報を変化量演算部１０１に送る。変化量演算部１０１は、タイマを有し、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示してから、予め決められた単位時間Δｔａが経過したか否かを判定する。単位時間Δｔａが経過したとき、変化量演算部１０１は、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を再度指示する。温度センサ３は、変化量演算部１０１からの指示に従って、時刻ｔ１に給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。この時の測定時刻を時刻ｔ１とする。温度センサ３は、時刻ｔ１の水温情報を変化量演算部１０１に送る。変化量演算部１０１は、温度センサ３から受け取った時刻ｔ１の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗから時刻ｔ０の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗを減算して、単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗを算出する。

貯水量演算部１０２は、記憶部１０３が記憶する基準データ３１を参照し、変化量演算部１０１が算出した単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗから、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する。基準データ３１の詳細は後述する。

ここで、一般的な、ある環境温度下に置かれた水の容量と経過時間による水温の変化量との関係について説明する。容量Ｖ［ｍ^３］の水が環境温度Ｔａ［℃］の空気中に設置された場合の、経過時間ｔによって変化する水温の変化量（Ｔ（ｔ）−Ｔａ）は、水の温度分布が一様であると仮定すると以下の式で表される。
Ｔ（ｔ）−Ｔａ＝ｅｘｐ（−Ｈ＊Ｓ／（ｃ＊ρ＊Ｖ）＊ｔ）＊（Ｔｉ−Ｔａ）

Ｔｉ［℃］は水の初期温度、Ｈは水と空気との間の熱伝達率［Ｗ／（ｍ^２＊Ｋ）］、ρは水の密度［ｋｇ／ｍ^３］、ｃは水の比熱［Ｊ／（ｋｇ＊Ｋ）］、Ｓは水の表面積［ｍ^２］である。同式より、水の容量Ｖが大きければ、経過時間ｔによって変化する水温の変化量（Ｔ（ｔ）−Ｔａ）が小さくなることが分かる。

続いて、冷蔵庫１００の給水タンク１１の貯水量Ｖｗと単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの関係について図５を用いて説明する。図５に示すグラフＧ１は、給水タンク１１の貯水量Ｖｗが多い場合の給水タンク１１の水の温度Ｔｗの時間変化を示すグラフの例である。図５に示すグラフＧ２は、給水タンク１１の貯水量Ｖｗが少ない場合の給水タンク１１の水の温度Ｔｗの時間変化を示すグラフの例である。

図５に示す様に、給水タンク１１の水は、庫内に設置された時刻ｔ０から、庫内の冷気により冷却され徐々に温度Ｔｗが低下していく。このとき、給水タンクの貯水量Ｖｗが多い条件のグラフＧ１の場合、水の熱容量が大きいため温度低下量は小さくなる。反対に給水タンクの貯水量Ｖｗが少ない条件のグラフＧ２の場合、水の熱容量が小さいため温度低下量は大きくなる。グラフＧ１の時刻ｔ０から単位時間Δｔａが経過した時刻ｔ１までの温度Ｔｗの変化量をΔＴｗ＿１とし、グラフＧ２の時刻ｔ０から単位時間Δｔａが経過した時刻ｔ１までの温度Ｔｗの変化量をΔＴｗ＿２とすると、 ΔＴｗ＿１＜ΔＴｗ＿２の関係となる。このことから、単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗは、給水タンク１１の貯水量Ｖｗと相関関係があると言える。貯水量演算部１０２は、このような給水タンク１１の貯水量Ｖｗと単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの相関関係を利用して、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する。

図４に戻り、記憶部１０３が記憶する基準データ３１は、給水タンク１１の貯水量Ｖｗと単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの相関関係を示すデータである。例えば、基準データ３１は、予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の給水タンク１１の貯水量Ｖｗと単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの実測値を記録したデータである。または、実験の給水タンク１１の貯水量Ｖｗと単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの実測値から、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する計算式が導き出せる場合には、基準データ３１はその計算式でもよい。例えば、計算式は、実測値を単回帰分析して導き出す。なお、基準データ３１の元になる実測値は、冷蔵庫１００と同じ条件で測定されたものとする。

製氷可能回数演算部１０４は、貯水量演算部１０２が算出した給水タンク１１の貯水量Ｖｗから、製氷可能回数を算出する。

通知部１０５は、製氷可能回数演算部１０４が算出した製氷可能回数を示す製氷可能回数情報を出力して、製氷可能回数をユーザに通知する。製氷可能回数情報の出力は、例えば、冷蔵庫１００がモニタを備える場合には、モニタに表示してもよいし、冷蔵庫１００がスピーカを備える場合には、スピーカから音声出力してもよい。または、ユーザが使用する端末に製氷可能回数情報を送信してもよい。

製氷指示部１０６は、製氷可能回数演算部１０４が算出した製氷可能回数が１回以上であって、製氷動作を開始可能にする第１製氷開始条件が満たされている場合、製氷部１に製氷を指示する。第１製氷開始条件とは、例えば、製氷動作中でないこと、製氷室１３２に１回分の製氷量以上の空きがあることなどの条件である。製氷指示部１０６から製氷を指示されると、製氷部１は製氷動作を開始する。

製氷可能回数演算部１０４は、製氷指示部１０６が製氷部１に製氷を指示する度に、前回算出した製氷可能回数から１を減算する。製氷指示部１０６は、製氷可能回数が１回以上である間は、第１製氷開始条件が満たされると、製氷部１に製氷を指示する。

通知部１０５は、製氷可能回数演算部１０４が製氷可能回数を算出する度に製氷可能回数情報を出力する。あるいは、通知部１０５は、製氷可能回数演算部１０４が算出した製氷可能回数が決められた回数以下の場合にのみ製氷可能回数情報を出力してもよい。決められた回数は、例えば０回である。通知部１０５が出力する情報は、製氷可能回数情報に限らない。通知部１０５は、製氷可能回数演算部１０４が算出した製氷可能回数が決められた回数以下の場合に水切れを通知する警告情報を出力してもよい。

続いて、制御装置１０が実行する、製氷可能回数を通知する製氷可能回数通知処理のフローについて、図６を用いて説明する。図６に示す製氷可能回数通知処理は、冷蔵庫１００の電源が投入されたことで開始する。タンク検知センサ２は、給水タンク１１の装着を検知すると、給水タンク１１が装着されたことを示す検知情報を制御装置１０に送る。制御装置１０の変化量演算部１０１は、タンク検知センサ２から、検知情報を受け取っていない場合（ステップＳ１１；ＮＯ）、ステップＳ１１を繰り返して、検知情報が送られるのを待機する。タンク検知センサ２から、検知情報を受け取った場合（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、変化量演算部１０１は、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示する。

温度センサ３は、変化量演算部１０１からの指示に従って、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。この時の測定時刻を時刻ｔ０とする。温度センサ３は、時刻ｔ０の水温情報を制御装置１０に送る。制御装置１０の変化量演算部１０１は、温度センサ３から時刻ｔ０の水温情報を受け取る（ステップＳ１２）。

変化量演算部１０１は、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示してから、予め決められた単位時間Δｔａが経過したか否かを判定する（ステップＳ１３）。単位時間Δｔａが経過していない場合（ステップＳ１３；ＮＯ）、変化量演算部１０１は、ステップＳ１３を繰り返し、単位時間Δｔａの経過を待機する。単位時間Δｔａが経過すると（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、変化量演算部１０１は、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を再度指示する。温度センサ３は、変化量演算部１０１からの指示に従って、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。この時の測定時刻を時刻ｔ１とする。温度センサ３は、時刻ｔ１の給水タンク１１の水の温度Ｔｗを示す水温情報を制御装置１０に送る。制御装置１０の変化量演算部１０１は、温度センサ３から時刻ｔ１の給水タンク１１の水の温度Ｔｗを示す水温情報を受け取る（ステップＳ１４）。

変化量演算部１０１は、温度センサ３から受け取った時刻ｔ１の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗから時刻ｔ０の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗを減算して、単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗを算出する（ステップＳ１５）。貯水量演算部１０２は、記憶部１０３が記憶する基準データ３１を参照し、変化量演算部１０１が算出した単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗから、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する（ステップＳ１６）。例えば、基準データ３１が予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の給水タンク１１の貯水量Ｖｗと単位時間Δｔａあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの実測値を記録したデータである場合、貯水量演算部１０２は、基準データ３１を参照し、ステップＳ１５で算出した変化量ΔＴｗに対応する給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する。

製氷可能回数演算部１０４は、貯水量演算部１０２が算出した給水タンク１１の貯水量Ｖｗを製氷器１２に注入される１回あたりの給水量で除算して、小数点以下を切り捨てて製氷可能回数ｎを算出する。（ステップＳ１７）。通知部１０５は、製氷可能回数演算部１０４が算出した製氷可能回数ｎを示す製氷可能回数情報を出力し（ステップＳ１８）、製氷可能回数ｎをユーザに通知する。

製氷可能回数ｎが１以上である場合（ステップＳ１９；ＹＥＳ）、製氷指示部１０６は、第１製氷開始条件が満たされているか否かを判定する（ステップＳ２０）。第１製氷開始条件は、例えば、製氷動作中でないこと、および、製氷室１３２に１回分の製氷量以上の空きがあることである。第１製氷開始条件を満たされていない場合（ステップＳ２０；ＮＯ）、製氷指示部１０６は、ステップＳ２０を繰り返し、第１製氷開始条件が満たされるのを待機する。第１製氷開始条件が満たされている場合（ステップＳ２０；ＹＥＳ）、製氷指示部１０６は、製氷部１に製氷を指示する（ステップＳ２１）。製氷部１は、製氷指示部１０６からの指示に従って、製氷動作を開始する。処理はステップＳ１７に戻り、制御装置１０の製氷可能回数演算部１０４は、前回算出した製氷可能回数から１を減算して製氷可能回数ｎを算出する（ステップＳ１７）。制御装置１０は、製氷可能回数ｎが１以上である間はステップＳ１７〜ステップＳ２１を繰り返す。

製氷可能回数ｎが０である場合（ステップＳ１９；ＮＯ）、冷蔵庫１００の電源がＯＦＦになっていなければ（ステップＳ２２；ＮＯ）、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１〜ステップＳ２２を繰り返す。電源がＯＦＦになった場合（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、処理を終了する。

なお、ステップＳ１９で製氷可能回数ｎが決められた回数以下であると判定した場合に、通知部１０５が水切れを通知する警告情報を出力してもよい。

以上説明したとおり、実施の形態１に係る冷蔵庫１００によれば、温度センサ３を用いて、製氷用の給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出し、製氷可能回数ｎを示す製氷可能回数情報を出力することで、貯水量Ｖｗを算出するために重量センサまたは水位検知センサのような新たな種類のセンサを必要としないので、製造コストの増加を抑え、かつ、給水タンク１１の水がなくなる前に、水切れが近いことをユーザに知らせることができる。

（実施の形態２）
実施の形態２では、温度センサ３は、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。制御装置１０は、給水タンク１１が装着されてから１回目に製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗと、２回目に製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗとの変化量ΔＴｗに基づいて給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出し、貯水量Ｖｗから製氷可能回数を算出する。さらに、実施の形態２では、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗから、製氷器１２への水の注入が完了してから製氷が完了するまでの時間を予測する。これにより、ユーザに対して製氷可能回数に加え、製氷が完了するまでの時間を通知することができ、利便性が向上する。実施の形態２に係る冷蔵庫１００は、実施の形態１に係る冷蔵庫１００と、温度センサ３の位置と、制御装置１０の機能構成以外は同様の構成である。

実施の形態２に係る製氷部１を含む領域Ｒ１を拡大した断面図を図７に示す。図７（ａ）に示すように、製氷器１２の近傍に温度センサ３が配置されている。温度センサ３は、制御装置１０からの指示に従って、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。温度センサ３は、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗを示す水温情報を制御装置１０に送る。

図７（ａ）の例では、温度センサ３は、製氷器１２に注入された水の中に感知部が挿入され、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗを直接測定するが、温度Ｔｗの測定方法はこれに限らない。給水タンク１１の水が注入された製氷器１２の外面の温度が、注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗに従う場合は、給水タンク１１の水が注入された製氷器１２の外面の温度を給水タンク１１の水の温度Ｔｗとして測定してもよい。製氷器１２の外面の温度を測定する場合、例えば、図７（ｂ）に示すように、温度センサ３は、熱電対、サーミスタのような接触式温度センサであって、製氷器１２と接触して製氷器１２の外面の温度を測定する。温度センサ３は、製氷器１２の内面が中の水に接する部分の外面の温度を測定する。あるいは、温度センサ３は、サーモパイルのような非接触式の温度センサであって、製氷器１２と離隔して製氷器１２に注入された水の表面温度を測定してもよい。

続いて、図８を用いて、制御装置１０の機能構成について説明する。実施の形態２の制御装置１０は、実施の形態１の制御装置１０の機能構成に加え、製氷器１２への水の注入が完了してから製氷が完了するまでの時間を予測する製氷時間予測部１０７を備える。以下、製氷器１２への水の注入が完了してから製氷が完了するまでの時間を製氷時間Δｔｉと呼ぶ。また、記憶部１０３は、製氷時間Δｔｉを予測する基準となる基準データ３２を記憶する。

製氷指示部１０６は、タンク検知センサ２から検知情報を受け取ると、２回の製氷動作を開始可能にする第２製氷開始条件が満たされている場合、製氷部１に１回目の製氷を指示する。第２製氷開始条件は、例えば、製氷室１３２に２回分の製氷量以上の空きがあるという条件である。製氷指示部１０６は、製氷部１に１回目の製氷を指示した後、予め決められた単位時間Δｔｂが経過すると、製氷部１に２回目の製氷を指示する。ここでの単位時間Δｔｂは、１回の製氷動作の所要時間より長いものとする。

変化量演算部１０１は、製氷指示部１０６が製氷部１に１回目の製氷の指示をすると、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示する。温度センサ３は、変化量演算部１０１からの指示に従って、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。この時の測定時刻を時刻ｔ２とする。時刻ｔ２は、温度センサ３が変化量演算部１０１からの指示を受けてから注水時間が経過後の時刻とする。注水時間とは、製氷部１が製氷の指示を受けてから給水タンク１１の水を製氷器１２に注入完了するまでの時間である。温度センサ３は、時刻ｔ２の水温情報を制御装置１０に送る。制御装置１０の変化量演算部１０１および製氷時間予測部１０７は、温度センサ３から時刻ｔ２の水温情報を受け取る。

変化量演算部１０１は、製氷指示部１０６が製氷部１に２回目の製氷の指示をすると、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示する。温度センサ３は、変化量演算部１０１からの指示に従って、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。この時の測定時刻を時刻ｔ３とする。時刻ｔ３は、温度センサ３が変化量演算部１０１からの指示を受けてから注水時間が経過後の時刻とする。温度センサ３は、時刻ｔ３の給水タンク１１の水の温度Ｔｗを示す水温情報を制御装置１０に送る。制御装置１０の変化量演算部１０１および製氷時間予測部１０７は、温度センサ３から時刻ｔ３の給水タンク１１の水の温度Ｔｗを示す水温情報を受け取る。

変化量演算部１０１は、温度センサ３から受け取った時刻ｔ３の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗから時刻ｔ２の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗを減算して、単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗを算出する。

貯水量演算部１０２および製氷可能回数演算部１０４は、実施の形態１と同様の処理を行う。３回目以降の製氷については、製氷指示部１０６は、製氷可能回数演算部１０４が算出した製氷可能回数が１回以上であって、第１製氷開始条件が満たされている場合、製氷部１に製氷を指示する。

製氷時間予測部１０７は、記憶部１０３が記憶する基準データ３２を参照し、温度センサ３から受け取った水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗから、製氷時間Δｔｉを予測する。

製氷器１２に注入された水は製氷室１３２の冷気により冷却され、温度が低下していく。このとき、製氷器１２に注入された水の温度が高ければ、製氷完了までに要する冷却量が大きく、製氷時間Δｔｉは長くなる。反対に、製氷器１２に注入された水の温度が低ければ、製氷完了までに要する冷却量が小さく、製氷時間Δｔｉは短くなる。このことから、温度センサ２が測定した給水タンク１１の水の温度Ｔｗは、製氷時間Δｔｉと相関関係があると言える。製氷時間予測部１０７は、このような給水タンク１１の水の温度Ｔｗと製氷時間Δｔｉとの相関関係を利用して、製氷時間Δｔｉを予測する。

記憶部１０３が記憶する基準データ３２は、給水タンク１１の水の温度Ｔｗと製氷時間Δｔｉとの相関関係を示すデータである。例えば、基準データ３２は、予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の給水タンク１１の水の温度Ｔｗと製氷時間Δｔｉとの実測値を記録したデータである。または、実験の給水タンク１１の水の温度Ｔｗと製氷時間Δｔｉとの実測値から、製氷時間Δｔｉを算出する計算式が導き出せる場合には、基準データ３２はその計算式でもよい。例えば、計算式は、実測値を単回帰分析して導き出す。また、基準データ３２は、冷蔵室１３１の温度に対応する製氷時間Δｔｉを含む。なお、基準データ３２の元になる実測値は、冷蔵庫１００と同じ条件で測定されたものとする。

３回目以降の製氷動作時には、給水タンク１１の水の温度Ｔｗは冷蔵室１３１の温度とほぼ同じ温度になっているので、製氷時間予測部１０７は、製氷指示部１０６が製氷部１に３回目以降の製氷を指示すると、記憶部１０３が記憶する基準データ３２を参照し、冷蔵室１３１の温度から、製氷が完了するまでの時間を予測する。

通知部１０５は、製氷時間予測部１０７が予測した製氷時間Δｔｉを示す製氷時間情報を出力して、製氷時間Δｔｉをユーザに通知する。製氷時間情報の出力は、例えば、冷蔵庫１００がモニタを備える場合には、モニタに表示してもよいし、冷蔵庫１００がスピーカを備える場合には、スピーカから音声出力してもよい。あるいは、ユーザが使用する端末に製氷時間情報を送信してもよい。制御装置１０のその他の機能構成は、実施の形態１と同様である。

続いて、制御装置１０が実行する、製氷可能回数を通知する製氷可能回数通知処理のフローについて、図９を用いて説明する。図９に示す製氷可能回数通知処理は、冷蔵庫１００の電源が投入されたことで開始する。タンク検知センサ２は、給水タンク１１の装着を検知すると、給水タンク１１が装着されたことを示す検知情報を制御装置１０に送る。

制御装置１０の製氷指示部１０６は、タンク検知センサ２から検知情報を受け取っていない場合（ステップＳ３１；ＮＯ）、ステップＳ３１を繰り返して、検知情報が送られるのを待機する。タンク検知センサ２から、検知情報を受け取った場合（ステップＳ３１；ＹＥＳ）、第２製氷開始条件が満たされているか否かを判定する（ステップＳ３２）。第２製氷開始条件は、例えば、製氷室１３２に２回分の製氷量以上の空きがあるという条件である。第２製氷開始条件が満たされていない場合（ステップＳ３２；ＮＯ）、製氷指示部１０６は、ステップＳ３２を繰り返し、第２製氷開始条件が満たされるのを待機する。第２製氷開始条件が満たされている場合（ステップＳ３２；ＹＥＳ）、製氷指示部１０６は、製氷部１に１回目の製氷を指示する（ステップＳ３３）。

製氷部１は、製氷指示部１０６からの指示に従って、１回目の製氷動作を開始する。製氷指示部１０６が製氷部１に１回目の製氷を指示すると、変化量演算部１０１は、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示する。温度センサ３は、変化量演算部１０１からの指示に従って、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。この時の測定時刻を時刻ｔ２とする。時刻ｔ２は、温度センサ３が変化量演算部１０１からの指示を受けてから注水時間が経過後の時刻とする。温度センサ３は、時刻ｔ２の水温情報を制御装置１０に送る。制御装置１０の変化量演算部１０１は、温度センサ３から時刻ｔ２の給水タンク１１の水の温度Ｔｗを示す水温情報を受け取る（ステップＳ３４）。

製氷指示部１０６は、製氷部１に１回目の製氷を指示してから単位時間Δｔｂが経過したか否かを判定する（ステップＳ３５）。単位時間Δｔｂが経過していない場合（ステップＳ３５；ＮＯ）、製氷指示部１０６は、ステップＳ３５を繰り返し、単位時間Δｔｂの経過を待機する。単位時間Δｔｂが経過すると（ステップＳ３５；ＹＥＳ）、製氷指示部１０６は、製氷部１に２回目の製氷を指示する（ステップＳ３６）。製氷部１は、製氷指示部１０６からの指示に従って、２回目の製氷動作を開始する。製氷指示部１０６が、製氷部１に２回目の製氷を指示すると、変化量演算部１０１は、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示する。温度センサ３は、変化量演算部１０１からの指示に従って、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。この時の測定時刻を時刻ｔ３とする。時刻ｔ３は、温度センサ３が変化量演算部１０１からの指示を受けてから注水時間が経過後の時刻とする。時刻ｔ３の水温情報を変化量演算部１０１および製氷時間予測部１０７に送る。制御装置１０の変化量演算部１０１は、温度センサ３から時刻ｔ３の給水タンク１１の水の温度Ｔｗを示す水温情報を受け取る（ステップＳ３７）。

変化量演算部１０１は、温度センサ３から受け取った時刻ｔ３の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗから時刻ｔ２の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗを減算して、単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗを算出する（ステップＳ３８）。貯水量演算部１０２は、記憶部１０３が記憶する基準データ３１を参照し、変化量演算部１０１が算出した単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗから、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する（ステップＳ３９）。例えば、基準データ３１が予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の給水タンク１１の貯水量Ｖｗと単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの実測値を記録したデータである場合、貯水量演算部１０２は、基準データ３１を参照し、ステップＳ３８で算出した変化量ΔＴｗに対応する給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する。

ステップＳ４０〜ステップＳ４５については、図６のフローチャートのステップＳ１７〜ステップＳ２２と同様であるので説明を省略する。このように、実施の形態２では、給水タンク１１が装着されてから１回目に製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗと、２回目に製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗとの変化量ΔＴｗに基づいて給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する。

続いて、冷蔵庫１００が実行する、製氷時間を通知する製氷時間通知処理のフローについて、図１０を用いて説明する。図１０に示す製氷時間通知処理は、冷蔵庫１００の電源が投入されたことで開始する。

制御装置１０の製氷時間予測部１０７は、温度センサ３から、時刻ｔ２の水温情報を受け取ると（ステップＳ５１）、記憶部１０３が記憶する基準データ３２を参照し、時刻ｔ２の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗから、製氷時間Δｔｉを予測する（ステップＳ５２）。例えば、基準データ３２が、予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の給水タンク１１の水の温度Ｔｗと製氷時間Δｔｉとの実測値を記録したデータである場合、製氷時間予測部１０７は、基準データ３２を参照して、時刻ｔ２の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗに対応する製氷時間Δｔｉを算出する。通知部１０５は、製氷時間予測部１０７が予測した製氷時間Δｔｉを示す製氷時間情報を出力し（ステップＳ５３）、製氷時間Δｔｉをユーザに通知する。

製氷時間予測部１０７は、温度センサ３から、時刻ｔ３の水温情報を受け取ると（ステップＳ５４）、記憶部１０３が記憶する基準データ３２を参照し、時刻ｔ３の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗから、製氷時間Δｔｉを予測する（ステップＳ５５）。例えば、基準データ３２が、予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の給水タンク１１の水の温度Ｔｗと製氷時間Δｔｉとの実測値を記録したデータである場合、製氷時間予測部１０７は、基準データ３２を参照して、時刻ｔ３の水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗに対応する製氷時間Δｔｉを算出する。通知部１０５は、製氷時間予測部１０７が予測した製氷時間Δｔｉを示す製氷時間情報を出力し（ステップＳ５６）、製氷時間Δｔｉをユーザに通知する。

製氷可能回数演算部１０４が算出した製氷可能回数ｎが１以上である場合（ステップＳ５７；ＹＥＳ）、製氷時間予測部１０７は、製氷指示部１０６が製氷部１に製氷を指示したか否かを判定する（ステップＳ５８）。製氷指示部１０６が製氷部１に製氷を指示していない場合（ステップＳ５８；ＮＯ）、製氷時間予測部１０７は、ステップＳ５８を繰り返し、製氷指示部１０６が製氷部１に製氷を指示するのを待機する。製氷指示部１０６が製氷部１に製氷を指示した場合（ステップＳ５８；ＹＥＳ）、製氷時間予測部１０７は、記憶部１０３が記憶する基準データ３２を参照し、冷蔵室１３１の温度から、製氷が完了するまでの時間を予測する（ステップＳ５９）。通知部１０５は、製氷時間予測部１０７が予測した製氷時間Δｔｉを示す製氷時間情報を出力し（ステップＳ６０）、製氷時間Δｔｉをユーザに通知する。

冷蔵庫１００は、製氷可能回数ｎが１以上である間はステップＳ５７〜ステップＳ６０を繰り返す。製氷可能回数ｎが０である場合（ステップＳ５７；ＮＯ）、冷蔵庫１００の電源がＯＦＦになっていなければ（ステップＳ６１；ＮＯ）、ステップＳ５１に戻り、ステップＳ５１〜ステップＳ６１を繰り返す。電源がＯＦＦになった場合（ステップＳ６１；ＹＥＳ）、処理を終了する。

以上説明したとおり、実施の形態２に係る冷蔵庫１００によれば、温度センサ３を用いて、製氷用の給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出し、製氷可能回数ｎを示す製氷可能回数情報を出力することで、貯水量Ｖｗを算出するために重量センサまたは水位検知センサのような新たな種類のセンサを必要としないので、製造コストの増加を抑え、かつ、給水タンク１１の水がなくなる前に、水切れが近いことをユーザに知らせることができる。また、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度から製氷が完了するまでの時間を予測することで、ユーザに対して製氷が完了するまでの時間を通知することができ、利便性が向上する。

（実施の形態３）
実施の形態１および２では、冷蔵庫１００の冷蔵室１３１および製氷室１３２の設定温度を一定であると仮定したが、実施の形態３では、冷蔵室１３１および製氷室１３２の設定温度を変更可能とする。実施の形態３では、冷蔵室１３１および製氷室１３２の温度と、単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとに基づいて、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する。また、製氷室１３２の温度によって製氷時間Δｔｉは異なるので、製氷室１３２の温度と、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度とに基づいて、製氷時間Δｔｉを算出する。図１１は、実施の形態３に係る冷蔵庫１００の断面図である。

図１１に示すように、冷蔵庫１００は、図２に示す冷蔵庫１００の構成に加え、冷蔵室１３１の温度を測定する冷蔵室温度センサ４および製氷室温度センサ５を備える。冷蔵室温度センサ４は、冷蔵室１３１に配置され、制御装置１０からの指示に従って、冷蔵室１３１の温度Ｔｒを測定する。冷蔵室温度センサ４は、冷蔵室１３１の温度Ｔｒを示す冷蔵室温度情報を制御装置１０に送る。製氷室温度センサ５は、製氷室１３２に配置され、制御装置１０からの指示に従って、製氷室１３２の温度Ｔｆを測定する。製氷室温度センサ５は、製氷室１３２の温度Ｔｆを示す製氷室温度情報を制御装置１０に送る。冷蔵庫１００のその他の構成は実施の形態２と同様である。

続いて、図１２を用いて、制御装置１０の機能構成について説明する。実施の形態３の制御装置１０の貯水量演算部１０２は、冷蔵室温度センサ４および製氷室温度センサ５からそれぞれ冷蔵室温度情報および製氷室温度情報を受け取り、製氷時間予測部１０７は、製氷室温度センサ５から製氷室温度情報を受け取る。

貯水量演算部１０２は、記憶部１０３が記憶する基準データ３１を参照し、変化量演算部１０１が算出した単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗと、冷蔵室温度センサ４から受け取った冷蔵室温度情報が示す冷蔵室１３１の温度Ｔｒと、製氷室温度センサ５から受け取った製氷室温度情報が示す製氷室１３２の温度Ｔｆとに基づいて、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する。

基準データ３１は、冷蔵室１３１の温度Ｔｒと、製氷室１３２の温度Ｔｆと、給水タンク１１の貯水量Ｖｗと、給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗと、の相関関係を示すデータである。例えば、基準データ３１は、予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の冷蔵室１３１の温度Ｔｒと、製氷室１３２の温度Ｔｆと、給水タンク１１の貯水量Ｖｗと、単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの実測値を記録したデータである。または、実験の冷蔵室１３１の温度Ｔｒと、製氷室１３２の温度Ｔｆと、給水タンク１１の貯水量Ｖｗと、単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの実測値から、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する計算式が導き出せる場合には、基準データ３１はその計算式でもよい。例えば、計算式は、実測値を重回帰分析して導き出す。

あるいは、基準データ３１は、実施の形態２の基準データ３１に冷蔵室１３１の温度Ｔｒおよび製氷室１３２の温度Ｔｆそれぞれの温度ごとの補正値を示す補正データを追加したデータでもよい。補正値は、実験の冷蔵室１３１の温度Ｔｒと、製氷室１３２の温度Ｔｆと、給水タンク１１の貯水量Ｖｗと、単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの実測値から算出する。冷蔵室１３１の温度Ｔｒおよび製氷室１３２の温度Ｔｆがそれぞれ、実施の形態２で仮定していた冷蔵室１３１の温度および製氷室１３２の温度と同じ場合には、補正値は「０」である。

製氷時間予測部１０７は、記憶部１０３が記憶する基準データ３２を参照し、温度センサ３から受け取った水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗと、製氷室温度センサ５から受け取った製氷室温度情報が示す製氷室１３２の温度Ｔｆとに基づいて、製氷が完了するまでの時間を予測する。制御装置１０のその他の機能構成は、実施の形態２と同様である。

基準データ３２は、製氷室１３２の温度Ｔｆと、給水タンク１１の水の温度Ｔｗと、製氷時間Δｔｉとの相関関係を示すデータである。例えば、基準データ３２は、予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の製氷室１３２の温度Ｔｆと、給水タンク１１の水の温度Ｔｗと、製氷時間Δｔｉとの実測値を記録したデータである。実験の製氷室１３２の温度Ｔｆと、給水タンク１１の水の温度Ｔｗと、製氷時間Δｔｉとの実測値から、製氷時間Δｔｉを算出する計算式が導き出せる場合には、基準データ３２はその計算式でもよい。例えば、計算式は、実測値を重回帰分析して導き出す。

あるいは、基準データ３２は、実施の形態２の基準データ３２に、製氷室１３２の温度Ｔｆごと補正値を示す補正データを追加したデータでもよい。補正値は、実験の製氷室１３２の温度Ｔｆと、給水タンク１１の水の温度Ｔｗと、製氷時間Δｔｉとの実測値から算出する。製氷室１３２の温度Ｔｆが、実施の形態２で仮定していた製氷室１３２の温度と同じ場合には、補正値は「０」である。

以上説明したとおり、実施の形態３に係る冷蔵庫１００によれば、温度センサ３を用いて、製氷用の給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出し、製氷可能回数ｎを示す製氷可能回数情報を出力することで、貯水量Ｖｗを算出するために重量センサまたは水位検知センサのような新たな種類のセンサを必要としないので、製造コストの増加を抑え、かつ、給水タンク１１の水がなくなる前に、水切れが近いことをユーザに知らせることができる。また、冷蔵室１３１および製氷室１３２の温度と単位時間Δｔｂあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとに基づいて、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出することで、給水タンク１１の貯水量Ｖｗの見積もり精度が向上する。また、製氷室１３２の温度と、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度とに基づいて、製氷時間Δｔｉを算出することで、製氷時間Δｔｉの見積もり精度が向上する。

上述した実施の形態では、通知部１０５は、製氷可能回数演算部１０４が算出した製氷可能回数ｎを示す製氷可能回数情報、または、製氷可能回数演算部１０４が算出した製氷可能回数ｎが決められた回数以下の場合に水切れを通知する警告情報を出力する。これに限らず、通知部１０５は、貯水量演算部１０２が算出した給水タンク１１の貯水量Ｖｗを通知する貯水量情報を出力してもよい。または、通知部１０５は、貯水量演算部１０２が算出した給水タンク１１の貯水量Ｖｗが閾値以下になった時に水切れを通知する警告情報を出力してもよい。これらの場合、制御装置１０は、製氷可能回数演算部１０４を備えなくてもよい。製氷可能回数情報、警告情報および貯水量情報は、それぞれ貯水量に関する情報の例である。

上述した実施の形態２では、温度センサ３は、製氷器１２に注入された給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。これに限らず、実施の形態１と同様に、温度センサ３は、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを直接測定してもよいし、給水タンク１１の外面の温度を給水タンク１１の水の温度Ｔｗとして測定してもよい。この場合、製氷可能回数通知処理のフローは、図６に示すフローチャートと同様になる。この場合の製氷時間通知処理のフローを図１３に示す。図１３に示す製氷時間通知処理は、冷蔵庫１００の電源が投入されたことで開始する。

制御装置１０の製氷時間予測部１０７は、製氷指示部１０６が製氷部１に製氷を指示したか否かを判定する（ステップＳ７１）。製氷指示部１０６が製氷部１に製氷を指示していない場合（ステップＳ７１；ＮＯ）、ステップＳ７１を繰り返して、製氷が指示されるのを待機する。製氷指示部１０６が製氷部１に製氷を指示した場合（ステップＳ７１；ＹＥＳ）、製氷時間予測部１０７は、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示する。温度センサ３は、製氷時間予測部１０７からの指示に従って、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを測定する。温度センサ３は、給水タンク１１の水の温度Ｔｗを示す水温情報を制御装置１０に送る。製氷時間予測部１０７は、温度センサ３から水温情報を受け取る（ステップＳ７２）。

製氷時間予測部１０７は、記憶部１０３が記憶する基準データ３２を参照し、温度センサ３から受け取った水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗから、製氷時間Δｔｉを予測する（ステップＳ７３）。通知部１０５は、製氷時間予測部１０７が予測した製氷時間Δｔｉを示す製氷時間情報を出力する（ステップＳ７４）。冷蔵庫１００の電源がＯＦＦになっていなければ（ステップＳ７５；ＮＯ）、ステップＳ７１に戻り、ステップＳ７１〜ステップＳ７５を繰り返す。電源がＯＦＦになった場合（ステップＳ７５；ＹＥＳ）、処理を終了する。

上述した実施の形態２では、製氷時間予測部１０７は、３回目以降の製氷については、冷蔵室１３１の温度から、製氷が完了するまでの時間を予測する。これに限らず、製氷時間予測部１０７は、３回目以降の製氷についても、温度センサ３から受け取った水温情報が示す給水タンク１１の水の温度Ｔｗから、製氷が完了するまでの時間を予測してもよい。この場合、変化量演算部１０１は、３回目以降の製氷についても、製氷指示部１０６が製氷部１に製氷を指示すると、温度センサ３に給水タンク１１の水の温度Ｔｗの測定を指示する。

上述した実施の形態３では、貯水量演算部１０２は、基準データ３１を参照し、冷蔵室１３１の温度および製氷室１３２の温度と、単位時間Δｔあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとに基づいて、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する。これに限らず、貯水量演算部１０２は、冷蔵室１３１の温度および製氷室１３２の温度のいずれかと、単位時間Δｔあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとに基づいて、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出してもよい。この場合、基準データ３１は、冷蔵室１３１の温度Ｔｒおよび製氷室１３２の温度Ｔｆのいずれかと、給水タンク１１の貯水量Ｖｗと、給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗと、の相関関係を示すデータである。

上述した実施の形態３では、実施の形態２の冷蔵庫１００の構成に冷蔵室温度センサ４および製氷室温度センサ５を加え、冷蔵室１３１の温度および製氷室１３２の温度に基づいて、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを補正し、製氷室１３２の温度に基づいて、製氷時間Δｔｉを補正する。これに限らず、実施の形態１の冷蔵庫１００の構成に冷蔵室温度センサ４および製氷室温度センサ５を加え、冷蔵室１３１の温度および製氷室１３２の温度に基づいて、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを補正してもよい。

上述した実施の形態３の冷蔵庫１００は、冷蔵室温度センサ４が冷蔵室１３１の温度を測定し、製氷室温度センサ５が製氷室１３２の温度を測定するが、これに限らない。変化量演算部１０１は、冷蔵室１３１および製氷室１３２の設定温度を示す情報を取得する構成にしてもよい。この場合、冷蔵庫１００は、冷蔵室温度センサ４および製氷室温度センサ５を備えなくてもよい。例えば、冷蔵室１３１および製氷室１３２の温度設定がそれぞれ、「強・中・弱」であったとする。この場合、例えば、基準データ３１は、冷蔵室１３１および製氷室１３２の温度設定の組み合わせごとの、予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の給水タンク１１の貯水量Ｖｗと、単位時間Δｔあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの実測値を記録したデータである。または、基準データ３１は、冷蔵室１３１および製氷室１３２の温度設定の組み合わせごとの、予め冷蔵庫１００と同じ冷蔵庫で行った実験の給水タンク１１の貯水量Ｖｗと単位時間Δｔあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗとの実測値から導き出した計算式である。貯水量演算部１０２は、基準データ３１を参照し、取得した冷蔵室１３１および製氷室１３２の設定温度を示す情報と単位時間Δｔあたりの給水タンク１１の水の温度Ｔｗの変化量ΔＴｗと、に基づいて、給水タンク１１の貯水量Ｖｗを算出する。

上述した実施の形態では、温度センサ３、冷蔵室温度センサ４および製氷室温度センサ５は、制御装置１０からの指示にしたがって、温度を測定する。これに限らず、温度センサ３、冷蔵室温度センサ４および製氷室温度センサ５は、連続的に温度を測定してもよいし、一定の間隔で定期的に温度を測定してもよい。この構成を実施の形態１に適用する場合、変化量演算部１０１は、タンク検知センサ２から検知情報を受け取った時に温度センサ３から受け取った水温情報を時刻ｔ０の水温情報とし、単位時間Δｔが経過後に温度センサ３から受け取った水温情報を時刻ｔ１の水温情報とする。この構成を実施の形態２および実施の形態３に適用する場合、変化量演算部１０１は、製氷指示部１０６が製氷部１に１回目の製氷を指示してから注水時間が経過後に温度センサ３から受け取った水温情報を時刻ｔ２の水温情報とし、製氷指示部１０６が製氷部１に２回目の製氷を指示してから注水時間が経過後に温度センサ３から受け取った水温情報を時刻ｔ３の水温情報とする。

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態および変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内およびそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。

１製氷部、２タンク検知センサ、３温度センサ、４冷蔵室温度センサ、５製氷室温度センサ、６仕切り部品、１０制御装置、１１給水タンク、１２製氷器、１３給水パイプ、３１，３２基準データ、１００冷蔵庫、１０１変化量演算部、１０２貯水量演算部、１０３記憶部、１０４製氷可能回数演算部、１０５通知部、１０６製氷指示部、１０７製氷時間予測部、１１０断熱箱体、１２１，１２２，１２３，１２４，１２５断熱扉、１３１冷蔵室、１３２製氷室、１３３温度切替室、１３４冷凍室、１３５野菜室、１３６冷却器室、１３７ダクト、１３８制御装置室、２０１ファン、２０２冷却器。

Claims

氷が生成される製氷器と、
前記製氷器に給水する給水タンクと、
前記給水タンクの水の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサが測定した前記給水タンクの水の温度の単位時間あたりの変化量を算出する変化量演算部と、
前記変化量演算部が算出した前記給水タンクの水の温度の単位時間あたりの変化量に基づいて、前記給水タンクの貯水量を算出する貯水量演算部と、
前記貯水量演算部が算出した前記給水タンクの貯水量に関する情報を出力する通知部と、
を備える冷蔵庫。
前記貯水量演算部が算出した前記給水タンクの貯水量から製氷可能回数を算出する製氷可能回数演算部を備え、
前記通知部は、前記製氷可能回数演算部が算出した前記製氷可能回数を示す製氷可能回数情報を出力する、
請求項１に記載の冷蔵庫。
前記通知部は、前記貯水量演算部が算出した前記給水タンクの貯水量が閾値以下になった時に水切れを通知する警告情報を出力する、
請求項１または２に記載の冷蔵庫。
前記給水タンクが装着されたことを検知するタンク検知センサを備え、
前記変化量演算部は、
前記給水タンクが装着された時に前記温度センサが測定した前記給水タンクの水の温度と前記単位時間が経過後に前記温度センサが測定した前記給水タンクの水の温度との変化量を算出する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
前記給水タンクが設置される冷蔵室の温度を測定する冷蔵室温度センサと、
前記製氷器が設置される製氷室の温度を測定する製氷室温度センサと、
を備え、
前記貯水量演算部は、少なくとも前記冷蔵室温度センサが測定した前記冷蔵室の温度および前記製氷室温度センサが測定した前記製氷室の温度のいずれかと、前記給水タンクの水の温度の変化量と、に基づいて、前記給水タンクの貯水量を算出する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
前記温度センサは、前記製氷器に給水された前記給水タンクの水の温度を測定する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
前記温度センサが測定した前記製氷器に給水された前記給水タンクの水の温度に基づいて、製氷が完了するまでの時間を予測する製氷時間予測部をさらに備え、
前記通知部は、前記製氷時間予測部が予測した前記製氷が完了するまでの時間を示す製氷時間情報をさらに出力する、
請求項６に記載の冷蔵庫。
前記製氷器が設置される製氷室の温度を測定する製氷室温度センサを備え、
前記製氷時間予測部は、前記製氷室温度センサが測定した前記製氷室の温度と、前記温度センサが測定した前記給水タンクの水の温度と、に基づいて、前記製氷が完了するまでの時間を予測する、
請求項７に記載の冷蔵庫。