WO2013125186A1

WO2013125186A1 - 冷蔵庫

Info

Publication number: WO2013125186A1
Application number: PCT/JP2013/000804
Authority: WO
Inventors: 上迫　豊志; 森　貴代志; 健一柿田; 雅至中川
Original assignee: パナソニック株式会社
Priority date: 2012-02-20
Filing date: 2013-02-14
Publication date: 2013-08-29
Also published as: CN104126101A

Abstract

冷蔵庫本体と、断熱区画された貯蔵室と、前記貯蔵室を照明する庫内照明装置と、前記庫内照明装置近傍の温度を検知する温度検知部を有し、前記庫内照明装置と温度検知部は冷蔵庫の内箱に設置されているとともに同一基板上で構成されている冷蔵庫

Description

冷蔵庫

　本発明は、冷蔵庫の貯蔵室の照明に関して、食品の見易さと取り付けやすさ、工数が削減できる冷蔵庫に関するものである。また、本発明は、冷蔵庫の貯蔵室の照明における照度（光度）安定性に関するものと、それを利用して庫内の収納変化を検知する冷蔵庫、詳しくは、収納状況と使用状況について光源を用いてその飽和量を検知することにより収納変化を検知し、その出力値の変動により自動節電ができる冷蔵庫に関するものである。

　近年、家庭用冷蔵庫の一例として、貯蔵室を照明する照明装置の光源近傍に貯蔵室の室内温度を検知する温度サーミスタを配置している。貯蔵室背面の収納スペースに光源と温度サーミスタとを同時に取り付け、冷蔵庫の容積効率を向上するとともに組立工数を削減するなどの工夫を施している。さらに、同一の基板上に光源と温度サーミスタとを実装した冷蔵庫が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。

　図２７から図３１には従来の冷蔵庫を示す。

　図２７、図２８は照明装置１００の分解斜視図及び平面図である。照明装置１００はベース１０１、導光板１０２、基板１０３、反射シート１０４を有している。ベース１０１は樹脂成形品から成り、基板１０３を収納する収納部１０１ａがベース１０１の一端に形成されている。導光板１０２は透明樹脂から成り、前面に出射面１０２ｃが形成され、背面側に傾斜面１０２ｂが形成されている。

　基板１０３には導光板１０２の側方に配された光源となるＬＥＤ１０３ａが実装される。ＬＥＤ１０３ａの出射光は導光板１０２を導光し、傾斜面１０２ｂで反射して前面の出射面１０２ｃに導かれる。出射面１０２ｃの出射光によって冷蔵室内が照明される。導光板１０２にはＬＥＤ１０３ａとの対向面積を広く得るために、ＬＥＤ１０３ａの先端が挿入される凹部１０２ａが側面に形成される。反射シート１０４はアルミ箔から成り、透明粘着材により導光板１０２に接着され、導光板１０２の側面に漏れる光を反射して出射面１０２ｃに導く。

　図２９、図３０、図３１は基板１０３の上面図、側面図及び正面図を示している。ＬＥＤ１０３ａは基板１０３の一面に実装され、同じ面にコネクタ１０３ｃが実装される。基板１０３のＬＥＤ１０３ａと反対側の面にはサーミスタ１０３ｂが実装される。コネクタ１０３ｃにはコネクタ１０５ａ（図２７参照）を介してリード線１０５（図２７参照）が接続され、ＬＥＤ１０３ａ及びサーミスタ１０３ｂに電源が供給される。

　収納部１０１ａは一部が開口して冷蔵室と連通し、冷蔵室の冷気が流入してサーミスタ１０３ｂにより温度検知される。サーミスタ１０３ｂの検知結果によりダンパ（図示せず）を開閉して冷蔵室内の温度が制御される。従って、基板１０３にＬＥＤ１０３ａ及びサーミスタ１０３ｂを実装して少ない容積で庫内照明及び温度制御を行い、容積効率の向上を図ることができる。

　この時、ＬＥＤ１０３ａを光源として用いることにより発熱量を少なくすることができる。また、収納部１０１ａに流入する冷蔵室の冷気により、ＬＥＤ１０３ａを冷却することができる。これにより、ＬＥＤ１０３ａの発熱によるサーミスタ１０３ｂの検知精度の低下を防止することができる。

　加えて、サーミスタ１０３ｂはＬＥＤ１０３ａよりも下方に取り付けられるとともに、ＬＥＤ１０３ａとは反対側の面に取り付けられる。これにより、ＬＥＤ１０３ａの発熱によるサーミスタ１０３ｂの検知精度の低下を更に防止することができる。

　しかしながら、上記のように構成すると組立工数は減少するが、省エネ性は配慮されず、また、導光板など利用することにより部品点数が増える可能性もある。さらに光源が貯蔵室の奥面に配置されるため人間の視覚に光は飛び込んでくるが、収納物に対して背面を照らすことになり、その視認性は向上しない。

特開２０１０－１３９０７８号公報

　本発明の冷蔵庫は、冷蔵庫本体と、断熱区画された貯蔵室と、貯蔵室を照明するため設置された庫内照明装置と、庫内照明装置近傍の温度を検知するための温度検知部を有する。さらに、庫内照明装置と温度検知部が冷蔵庫の庫内収納棚と扉収納棚の間の内箱に構成され、かつ同一基板上に設けられる。

　本発明は、冷蔵庫内部の食品の収納状況を冷蔵庫の前面から照射することにより視認性が向上すると同時に、庫内照明装置と温度検知部を庫内の前方に設置するため組立作業負荷が減り、庫内照明装置と温度検知部を設けた基板周辺の安全性の向上も図れる。

　本発明の冷蔵庫は、収納室内の収納物の位置を判別するだけでなく、全体の収納量を推定することが可能となるため、収納状態に応じた温度制御を行い、保鮮性を向上させ、過剰冷却を防止することで消費電力を抑制することができる。

　また、本発明の冷蔵庫は、冷蔵庫本体と、断熱区画された貯蔵室と、貯蔵室の内部に設置された光源と、光源と同一基板上で光源近傍の温度を検知するための温度検知部と、温度検知部の検知結果に基づいて演算処理する演算制御部とを有する。さらに、演算制御部が温度検知部の検知温度の値により光源への印加電圧を可変させ、光度を一定にするものである。

　これによって、庫内温度により影響される光源の光度を一定にすることができるので、扉開ごとの照度のバラつきを抑制することができる。

　さらに、本発明は、光源から照射された照射光を検知する光センサと、光センサの検知結果に基づいて演算処理する演算制御部を有する。照射光が収納室の壁面または収納物に反射を繰り返し、収納室内の明るさの分布が飽和した状態を光センサで検知、演算制御部の演算を行う。その演算結果により収納物の収納量を推定し、収納変化を算出し、その状態に適応した冷却パターンを選定する。熱負荷が少ないと想定される収納変化が少ないときは、圧縮機を低回転で運転させるなど、省エネが図れる。

　本発明の冷蔵庫は、光源の光度に対して温度変化による変動を抑制することで、一定の庫内照度を確保できる。さらに、全体の収納量を精度よく推定することが可能となるため、収納状態に応じた冷却制御を行い、保鮮性を向上させ、過剰冷却を防止することで消費電力を抑制するといった有用な効果を発揮することができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の正面図である。図２Ａは、図１の２Ａ－２Ａ断面図である。図２Ｂは、図１の要部正面断面図である。図３は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の天面照明装置部分の正面図である。図４は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の天面基板の平面図である。図５は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の制御ブロック図である。図６は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の収納状態検知の制御フローチャートである。図７は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャートである。図８は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の収納情報の基本データ取得の制御フローチャートである。図９は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の天面光源による収納状態検知動作の説明図である。図１０は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の天面光源による収納状態検知特性図である。図１１は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の下方の光源による収納状態検知動作の説明図である。図１２は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の下方の光源による収納状態検知特性図である。図１３は、本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の補正計算後の収納状態検知特性図である。図１４は、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫の側面断面図である。図１５は、本発明の第２の実施の形態における冷蔵室の奥に収納した場合の説明図である。図１６Ａは、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫のセンサ配置例を示す上面断面図である。図１６Ｂは、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫のセンサ配置例を示す上面断面図である。図１７Ａは、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫のセンサ配置例を示す側面断面図である。図１７Ｂは、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫のセンサ配置例を示す側面断面図である。図１８は、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫の風路内へのセンサ配置例を示す上面断面図である。図１９は、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の側面断面図である。図２０は、本発明の第３の実施の形態における別形態の冷蔵庫の側面断面図である。図２１Ａは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の収納状態検知の制御フローチャートである。図２１Ｂは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャートである。図２１Ｃは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャートである。図２１Ｄは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャートである。図２１Ｅは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャートである。図２１Ｆは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャートである。図２１Ｇは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャートである。図２２は、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の半ドア検知の制御フローチャートである。図２３Ａは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の詰めすぎ検知の制御フローチャートである。図２３Ｂは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態での詰めすぎ検知の制御フローチャートである。図２４は、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の扉収納棚収納検知の制御フローチャートである。図２５は、本発明の第４の実施の形態における冷蔵庫の収納状態検知部の照度と電流の特性図である。図２６は、本発明の第４の実施の形態における冷蔵庫の収納率と収納状態検知部での照度の関係を庫内壁面の反射率ごとに示した特性図である。図２７は、従来の冷蔵庫の照明装置を示す分解斜視図である。図２８は、従来の冷蔵庫の照明装置を示す平面図である。図２９は、従来の冷蔵庫の照明装置の基板を示す上面図である。図３０は、従来の冷蔵庫の照明装置の基板を示す側面図である。図３１は、従来の冷蔵庫の照明装置の基板を示す正面図である。

　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、この実施の形態によって、この発明が限定されるものではない。

　（第１の実施の形態）
　以下、本発明の実施の形態を図１から図１３に基づいて説明する。

　図１は本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の正面図、図２Ａは図１の２Ａ－２Ａ断面図、図２Ｂは図１の要部正面断面図である。図３は本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の天面照明装置部分の詳細正面図、図４は本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の天面基板の平面図、図５は同冷蔵庫の制御ブロック図である。

　図６は本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の収納状態検知の制御フローチャート、図７は同冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャート、図８は同冷蔵庫の収納情報の基本データ取得の制御フローチャートである。図９は本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の天面光源による収納状態検知動作の説明図、図１０は同冷蔵庫の天面光源による収納状態検知特性図、図１１は同冷蔵庫の下方の光源による収納状態検知動作の説明図である。図１２は本発明の第１の実施の形態における冷蔵庫の下方の光源による収納状態検知特性図、図１３は同冷蔵庫の補正計算後の収納状態検知特性図である。

　図１において、冷蔵庫本体１１は、主に鋼板を用いた外箱と、ＡＢＳなどの樹脂で成形された内箱と、外箱と内箱の間に注入した断熱材で構成された断熱箱体である。

　冷蔵庫本体１１は、複数の収納室に断熱区画されており、最上部に冷蔵室１２が設けられ、その冷蔵室１２の下部に製氷室１３もしくは切換室１４が横並びに設けられている。その製氷室１３と切換室１４の下部には冷凍室１５が設けられ、そして最下部に野菜室１６が配置されている。

　各収納室の前面には外気と区画するための断熱扉が冷蔵庫本体の前面開口部にそれぞれ構成されている。冷蔵室１２の断熱扉である冷蔵室扉１２ａの中央部付近には、各室の庫内温度設定や製氷および急速冷却などの設定を行うことができ、また収納状態の検知結果や冷蔵庫の運転状況などを表示できる表示部１７が配置されている。

　図２Ａ、図２Ｂにおいて、冷蔵室１２内には収納物である食品を整理して収納する複数の庫内収納棚１８が設けられ、冷蔵室扉１２ａの庫内側の面には扉収納棚１９が設けられている。庫内収納棚１８および扉収納棚１９はガラスや透明な樹脂など光の透過率が高い材質で構成されている。庫内収納棚１８および扉収納棚１９の表面は、一定の透過率を保ちながら光が拡散するように加工を行うことで、冷蔵室１２内の明るさの分布を調節することが可能である。

　冷蔵室１２内には、庫内を明るく照らすために照明用ＬＥＤ２０があり、収納された収納物である食品の視認性を向上させている。照明用ＬＥＤ２０は、冷蔵庫内の扉開放側前面から見て、庫内奥行の１／２より扉側に、天面と左側壁面と右側壁面に配置されている。この照明用ＬＥＤ２０の光源には天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ、および側面ＬＥＤ２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｇ、２０ｈ、２０ｉおよび側面下方ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊなど複数のＬＥＤを使用している。側壁面においては側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｅおよび２０ｇ～２０ｉのように縦方向に配列することで、高さ方向に長い冷蔵室１２全体を満遍なく照射することができる。

　照明用ＬＥＤ２０の天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ、側面下方ＬＥＤを含んだ側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｊにおいて、照明用ＬＥＤユニット対し、温度サーミスタをＬＥＤが挟む形、例えば、天面ＬＥＤ２０ａと天面ＬＥＤ２０ｂの間に温度サーミスタ６１ａが設置されている。側面側も同様に側面ＬＥＤ２０ｅと側面下方ＬＥＤ２０ｆの間に温度サーミスタ６１ｂが設置され、側面ＬＥＤ２０ｉと側面下方ＬＥＤ２０ｊの間に温度サーミスタ６１ｃが構成されている。この温度サーミスタ６１ａ～６１ｃは、実装性、薄型化を考えると面実装型のサーミスタがよく、この場合、天面および側面ＬＥＤ２０ａ～２０ｅおよび２０ｇ～２０ｉ、側面下方ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊに関しても面実装型のチップＬＥＤで構成することが自動化、薄型化が簡易になるので望ましい。

　図３および図４に示すとおり、主に鋼板で構成された外箱６６と樹脂で構成された内箱６７と、その間にウレタンや真空断熱材などの断熱材６８が充填された天面の断熱壁の一部に凹部を形成している。照明用ＬＥＤ２０は、その凹部に設ける照明カバー６４とベース６５の間に配設した基板６２で構成される。基板６２にはコネクタ６３とともに、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂが実装され、その間に温度サーミスタ６１ａが実装されている。温度サーミスタ６１ａは、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂの略中央に実装されている。コネクタ６３は、基板の配線の簡素化、基板面積の小型化、基板の取り数を考慮して、基板６２の端部に構成されている。

　さらに、庫内の下方、且つ庫内の奥行方向の１／２より扉側の位置に光センサであるメイン光センサ２１ａ、２１ｂ、およびサブ光センサ２１ｃが設置されている。これらの光センサは、本実施の形態では照度センサを用い、最も高感度となるピーク波長を５００～６００ｎｍとしたセンサが一般的である。なお、光センサのピーク感度波長は、他の波長帯でも良く、光源の発光波長などと合わせて決定する。

　冷蔵室１２を左右方向において２区画に区分したときは、天面ＬＥＤ２０ａとメイン光センサ２１ａ、サブ光センサ２１ｃが左区画に配置され、天面ＬＥＤ２０ｂとメイン光センサ２１ｂが右区画に配置される。また、収納室を上下方向において２区画に区分したときは、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂが上区画に配置され、側面下方ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊとメイン光センサ２１ａ、２１ｂ、サブ光センサ２１ｃが下区画に配置される。このように、複数の区画にＬＥＤと光センサが配置されている。

　このメイン光センサ２１ａ、２１ｂは、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ、側面ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊの照射光が、収納室壁面での反射および収納物による反射・減衰を繰り返し、収納室内の明るさの分布が飽和した状態を測定・計算して収納状態を推定する。この原理に加え、複数の区画にＬＥＤと光センサを配置したことで、収納物の配置によらず精度良く収納状態を検知することができる。

　光センサによる物体の検知は、例えばフォトインタラプタのように、遮蔽で光の強さが極端に減衰する現象を利用して一つの物体の存在をデジタル式に検知する方式、または多数のセンサ構成で複数の物体の存在を検知する方式が一般的である。このような構成は、収納室内の限られた場所の収納物の有無を検知することしかできず、収納室全体の収納状態を把握することはできない。しかし、本実施の形態の構成は、少数のＬＥＤとセンサで冷蔵室１２という空間内の全体の収納状態をアナログ的に把握することを可能としている。

　このシステムにおいては、光センサの直ぐ手前が収納食品によって塞がれると、検知できる光のレベルが極度に低下することに伴い、光の強さの変化率が低下するため、収納状態の検知に複雑な処理が必要になる。しかし、図２Ａに示したように、冷蔵室１２内が収納物で満杯になっても、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ、側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｅ、２０ｇ～２０ｉ、側面下方ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊ、およびメイン光センサ２１ａ、２１ｂの取り付け位置として、庫内収納棚１８と扉収納棚１９の間の空間αがあるため、光センサの直ぐ手前が食品で塞がる可能性は低い。

　なお、冷蔵室１２は冷蔵保存のために凍らない温度を下限に通常１℃～５℃とし、最下部の野菜室１６は冷蔵室１２と同等もしくは若干高い温度設定の２℃～７℃としている。また、冷凍室１５は冷凍温度帯に設定されており、冷凍保存のために通常－２２℃～－１５℃で設定されているが、冷凍保存状態の向上のために、例えば－３０℃や－２５℃の低温で設定されることもある。

　製氷室１３は冷蔵室１２内の貯水タンクから送られた水で室内上部に設けられた自動製氷機で氷をつくり、室内下部に配置した貯氷容器に貯蔵する。

　切換室１４は、１℃～５℃で設定される冷蔵、２℃～７℃で設定される野菜、通常－２２℃～－１５℃で設定される冷凍の温度帯以外に、冷蔵温度帯から冷凍温度帯の間で予め設定された温度帯に切り換えることができる。切換室１４は製氷室１３に並設された独立扉を備えた収納室であり、引き出し式の扉を備えることが多い。

　なお、本実施の形態では、切換室１４を、冷蔵と冷凍の温度帯までを含めた収納室としているが、冷蔵は冷蔵室１２と野菜室１６、冷凍は冷凍室１５に委ねて、冷蔵と冷凍の中間の上記温度帯のみの切り換えに特化した収納室としても構わない。また、特定の温度帯、例えば近年冷凍食品の需要が多くなってきたことに伴い、冷凍に固定された収納室でも構わない。

　次に図５の制御ブロック構成を説明する。

　冷蔵庫本体およびその周辺環境の変化を検知するため、扉開閉動作を検知するための扉開閉検知センサ３の検出信号を演算制御部１に入力する。また、各庫内温度やＬＥＤ部温度、外気温度、冷凍サイクル温度を検知するための各種温度サーミスタからなる温度センサ６１の検出信号を演算制御部１に入力する。さらに、収納変化を検知するためのメイン光センサ２１ａ、２１ｂとサブ光センサ２１ｃからなる光センサ２１の検出信号を演算制御部１に入力する。

　各種検出信号を演算制御部１に入力すると、メモリ２にデータを蓄積、演算を行い、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ、側面下方ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊを含んだ照明用ＬＥＤ２０や、反射率補正用の青色ＬＥＤ２２ａ、２２ｂの発光の動作を決定する。さらに、演算制御部１は、圧縮機３０、冷却ファン３１、風量調節ダンパ３２および庫内温度補償や除霜のためのヒータ３３を含む冷却システム３５の動作を決定する。そして、演算制御部１は、その動作信号をタイマ４など用い適時、出力し各機能部品を動作させる。

　以上のように構成された冷蔵庫について、以下、その動作・作用を図６から図１３の制御フローチャートと断面図、説明図を用いて天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ、側面下方ＬＥＤ２０ｆ、およびメイン光センサ２１ａによる収納状態検知動作を詳細に説明する。

　本実施の形態では、照明用ＬＥＤ２０のうち、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ、および側面下方ＬＥＤ２０ｆ，２０ｊを順次点灯し、その時、光センサ２１のうち、メイン光センサ２１ａ、およびサブ光センサ２１ｃを使用して収納状態を検知する。

　さらに収納状態の検知精度を高める必要があるときは、側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｆのように使用するＬＥＤ光源を増加させればよい。また、メイン光センサ２１ｂのように使用する光センサを増加させてもよい。

　冷蔵室１２は高さ方向に長いことが一般的であるため、主に冷蔵室１２を上下に、２区画に区分した考え方で収納状態の検知例を記載する。

　図６において、収納状態検知フローに入ると（ステップＳ２０１）、収納検知に使用する、例えば天面照明部の温度サーミスタ６１ａ（温度センサ６１の１つ）によりその周辺温度を検知し（ステップＳ２０２）、扉開閉時のＬＥＤ点灯時の印加電圧もしくはＤｕｔｙの値を演算により決定する（ステップＳ２０３）。次に、扉開閉検知センサ３により冷蔵室扉１２ａの開が検知されたとき（ステップＳ２０４）、ステップＳ２０３で決定したＬＥＤの印加電圧値もしくはＤｕｔｙ率で庫内照明としてＬＥＤを点灯させる（ステップＳ２０５）。これにより、庫内温度変化でＬＥＤの光度がばらつくことを抑制でき扉開毎の庫内照度を均一化できる。

　この機能は、収納検知だけではなく扉開閉や食品投入によって貯蔵室温度が上昇し、ＬＥＤの光度が変化することの抑制にもなり使用者に安定的な庫内照度を提供することができる。

　次に扉が閉されたことを検知すると（ステップＳ２０６）ＬＥＤを消灯し（ステップＳ２０７）、所定時間経過するのを待つ（ステップＳ２０８）。所定時間後、ステップＳ２０９に移行し、再度ＬＥＤ周辺温度を計測し、ステップＳ２１０でＬＥＤに印加する電圧もしくはＤｕｔｙを決定する。その決定した印加電圧もしくはＤｕｔｙ値で収納状況の検知動作を開始し、基本データを取得する（ステップＳ２１１）。

　ここで、ステップＳ２０８にて所定時間を計時する理由を記載する。

　ひとつには、低温となっている庫内収納棚１８、扉収納棚１９および照明カバー６４などが扉開閉により流入した高湿度の外気が庫内に流入すると事前に冷却させていた部材自体が熱容量を持つため温度上昇が少なく、その表面が微小ながらも結露する可能性があり、透過率、反射率、吸収率、屈折角が変化することで収納状態の検知に影響が出ることを配慮したもので、所定時間後に結露が解消されてから検知するためである。

　また、ひとつには、冷蔵室扉１２ａが開いているときに照明としてＬＥＤが点灯し、その発熱によりＬＥＤ素子が温度影響により光度が変化し、収納状態の検知に影響が出ることを配慮したもので、所定時間後にＬＥＤの温度上昇が解消されてから検知するためである。なお、ＬＥＤの光度を安定させる構成として、本実施例では、ＬＥＤ周辺部の温度を温度サーミスタで構成した温度センサ６１で検知することでＬＥＤに印加する電圧を変化させる、もしくはＤｕｔｙを変化させることにより一定の光度のＬＥＤを発光させることにより検知精度を向上させる。

　また、別構成としては、ＬＥＤを冷蔵室扉１２ａが閉じられた後も暫く点灯し、あえて発熱させ、所定時間後にＬＥＤの温度上昇が飽和して一定になった後、検知を開始してもＬＥＤの光度は安定する。

　なお、図７に示すとおり、本実施の形態の別形態としてＬＥＤ周辺温度を計測した値（ステップＳ２０９）をベースに収納状態の基本データを計測し（ステップＳ２１１）、その値に対し、ＬＥＤ周辺温度影響を演算し、その演算結果から温度補正（ステップＳ２２１）を行い、収納量判別をしてもよい。

　次に図８から図１２を用いて基本データ取得について説明する。

　収納状態検知動作を開始すると、最初に冷蔵庫の上区画である天面壁面に配置された天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂの光源を点灯する（ステップＳ２３１）。例えば図９のように庫内収納棚１８上に収納物２３ａである食品が収納されたとき、天面ＬＥＤ２０ａから出力された光２４ａ（以下、光の成分を図９に矢印で示す。点線は光が減衰していることを示す。）は、収納物２３ａである食品に反射・吸収して減衰し、光２４ｂ、２４ｃのように別方向へ拡散する。光２４ｂ、２４ｃはさらに冷蔵室１２の壁面や他の食品（図示せず）での反射を繰り返す。また、扉収納棚１９の収納物２３ｂで反射した光２４ｄも減衰し、光２４ｅのように別方向に拡散し、さらに冷蔵室１２の壁面や他の食品（図示せず）での反射を繰り返す。このように反射を繰り返した後に、冷蔵室１２内の明るさの分布は飽和・安定する。

　なお、一般にＬＥＤの照射光は所定の照射角度をもって発光するため、図９内に矢印で示した光は、ＬＥＤが放つ光の成分の一部である。以下、光の描写については同様である。

　天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂは下方向を向き、メイン光センサ２１ａ、２１ｂは水平方向を向き、それぞれが対向しない配置のため、ほとんどの光の成分はセンサに直接入射せず、壁面や収納物での反射を介するように構成されている。なお、メイン光センサ２１ａ、２１ｂは光源となる天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂの光軸からずらして配置してもよい。すなわちＬＥＤは指向性が高いので、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂの光が直接入らない位置、あるいは入らないように配置することが望ましい。

　このときのメイン光センサ２１ａによる収納状態検知特性の一例が図１０であり、収納量の増加とともに照度が低下していくことが分かる。ただし、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂだけの点灯では、最大値と最小値の間に誤差があり、この誤差の補正方法は後述する。測定した照度情報は検知データＡとしてメモリ２に記録する（ステップＳ２３２）。

　なお、図１０のグラフの縦軸を「照度」としているが、収納物なし時を基準とした「相対照度」または「照度減衰率」など相対値とすれば、ＬＥＤが初期特性として持つ光度バラツキなどに対応しやすい。また、収納物の無い時を基準とした「照度減衰量」としてもよい。以下、「照度」に関する考え方は同様である。

　次に、冷蔵庫の下区画である側面下方の壁面に配置された側面下方ＬＥＤ２０ｆの光源を点灯する（ステップＳ２３３）。例えば図１１のように庫内収納棚１８上に収納物２３ｃである食品が収納されたとき、側面下方ＬＥＤ２０ｆから出力された光２４ｆ（以下、光の成分を図１１に矢印で示す。点線は光が減衰していることを示す。）は、収納物２３ｃである食品に反射して減衰し、光２４ｇのように別方向へ拡散する。光２４ｇはさらに冷蔵室１２の壁面や他の食品（図示せず）での反射を繰り返す。また、収納物２３ｄで反射した光２４ｈも減衰し、光２４ｉ、２４ｊのように別方向に拡散し、さらに冷蔵室１２の壁面や他の食品（図示せず）での反射を繰り返す。このように反射を繰り返した後に、冷蔵室１２内の明るさの分布は飽和・安定する。

　側面下方ＬＥＤ２０ｆを点灯するときはメイン光センサ２１ａで検知し、それぞれが対向しない組合せで検知するので、ほとんどの光の成分はセンサに直接入射せず、壁面や収納物での反射を介するように構成されている。すなわち、収納室内における収納物での反射光を含めた間接的な照射光を検知するものである。

　このときのメイン光センサ２１ａによる収納状態検知特性の一例が図１２であり、収納量の増加とともに照度が低下していくことが分かる。ただし、側面下方ＬＥＤ２０ｆだけの点灯では、最大値と最小値の間に誤差があり、この誤差の補正方法は後述する。測定した照度情報は検知データＢとしてメモリ２に記録する（ステップＳ２３４）。検知データＡと検知データＢの平均をデータＣとしてメモリ２に記録して（ステップＳ２３５）、基本データの取得を終了する（ステップＳ２３６）。

　以上より、図６に従い、基本データ取得（ステップＳ２１１）、障害物補正（ステップＳ２１２）、反射物補正（ステップＳ２１３）を演算制御部１で行った後の収納量検知特性（補正後）を図１３に示す。補正後の最大値（ａ）と補正後の最小値（ｂ）との誤差は極めて小さくなり、収納状態を精度良くアナログ的に推定できることが分かる（ステップＳ２１４）。

　収納状態の推定においては、図１３のように閾値Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓを設け、収納量レベルを１～５の５段階で判別する仕様とした。具体的には、閾値Ｐ以上のときはレベル１、閾値Ｐ～Ｑのときはレベル２、閾値Ｑ～Ｒのときはレベル３、閾値Ｒ～Ｓのときはレベル４、閾値Ｓ以下のときはレベル５と判別する。

　また、例えば、収納量が増加を判定するときについて、変化前の収納量がレベル３であるとすると、照度変化が「閾値Ｑ－閾値Ｒ」の差分以上であったときのみレベル４に移行するように判別し、これ以外の場合はレベル３で保留する。これにより、外部ノイズなどにより数パーセントの検知誤差が発生しても、収納状態の変化の誤検知を防止することができる。収納量の減少を判定するときについても同様の考え方で行う。

　また、図１３の閾値Ｐ～Ｓの間隔は、収納量が少ないときは広く、また多いときは狭くしている。これは、収納量検知特性（補正後）が、収納量が少ないときほど傾きが大きく、収納量が多いときほど傾きが小さくなることに配慮したもので、収納量レベルの１～５の間隔が均等になるようにしている。

　当然ながら、上述のような段階分けをせず、完全にアナログ的な判別をしてもよい。

　収納状態を推定した後は、収納量または収納量の変化または収納位置などに応じて、圧縮機３０、冷却ファン３１、風量調節ダンパ３２、ヒータ３３などの冷却システムを制御し、最適な冷却運転に変更する。

　なお、上述したＬＥＤと光センサとの配置関係を逆にしても、この収納状態検知方式は成立する。

　また、ＬＥＤを順次点灯し、収納状態を検知している間に、表示部１７のランプを明滅させるなど、検知状況を使用者に報知する。さらに、収納状態を検知した後は、検知結果を表示部１７に表示し、使用者に報知する。

　以上のように、本実施の形態においては、冷蔵室１２を照明するため設置された天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂと、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ近傍の温度を検知するための温度サーミスタからなる温度センサ６１を有し、これらは構成部品については、冷蔵庫の内箱に設置されているとともに同一基板上で構成されていることにより、天面から下方向に光を照射することにより下部に構成されている収納棚の食品が見やすくなる。また、特定低温室を引き出した場合、上方から確実に収納部が照射されるので食品が非常に見やすくなり、また、部品点数が削減できるとともに、ユニット化しやすい。また、ＬＥＤ近傍や基板雰囲気の温度を精度よく検出し、これにより印加電圧を調整することで照度変化を抑制、光度を一定化し、また、製品を安価に提供できるとともに作業負荷を軽減し、基板回りの安全性を向上できる。

　なお、本実施の形態において、冷蔵室１２を照明するための照明装置を天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂとしたが側面に設置されている側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｅ、２０ｇ～２０ｉおよび側面下方ＬＥ２０ｆ、２０ｊでも構わない。この場合、側面ＬＥＤ２０ｅと側面下方ＬＥＤ２０ｆの間に側面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ｂ、もしくは６１ｃを構成しても側面から収納棚のある食品の視認性を向上させる効果が得られる。

　また、冷蔵室１２の内部に設置された天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂおよび側面下方ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊと照射光を検知する光センサであるメイン光センサ２１ａ、２１ｂを有し、メイン光センサ２１ａ、２１ｂでの照度減衰量に基づいて収納物の収納状態を推定することにより、光源であるＬＥＤの初期特性等のバラツキに対応でき、冷蔵室１２内の全体の収納状態を、精度を高めて推定することが可能となる。また、光源の照射光は収納室内で反射を繰り返して庫内全体に行渡り、光センサに入光するので、部品数が少なく簡易な構成で収納状態を検知することができる。なお、メイン光センサ２１ａ、２１ｂは一方のみの配置としてもよい。これにより、さらに低コスト化を図ることができる。

　また、メイン光センサ２１ａ、２１ｂでの照度減衰量は、収納室内に収納物がない状態での照度に対する収納状態での照度に基づいて収納物の収納状態を推定するものであり、光源であるＬＥＤのバラツキだけでなく冷蔵庫の収納室内の個体バラツキにも対応でき、収納物の収納状態の推定精度をさらに高めることができる。

　また、メイン光センサ２１ａ、２１ｂでの照度減衰量は、収納室内における収納物での反射光を含めた間接的な照射光を検知するものであり、収納物の収納状態を照度減衰量として容易に精度よく推定することができる。

　また、メイン光センサ２１ａ、２１ｂは光源の光軸からずらして配置したことにより、光センサは光源からの直接光を受光しないので、収納物の収納状態を照度減衰量として容易に精度よく推定することができる。

　また、照明用ＬＥＤ２０に温度サーミスタからなる温度センサ６１を設置したことによって、ＬＥＤ近傍部の温度を適宜測定することにより、温度による光源のばらつきを抑制できるので収納物の収納状態を照度減衰量として容易に精度よく推定することができる。

　また、メイン光センサ２１ａ、２１ｂと光源とは収納室内において、対向しない面、あるいは対向しない配置構成とすることで、光センサは光源からの直接光の受光を確実に防止でき、収納物の収納状態を照度減衰量として容易に精度よく推定することができる。

　また、メイン光センサ２１ａ、２１ｂでの照度減衰量を収納状態により補正する補正部を備えたことにより、収納室内における収納物の偏りによるバラツキ要因を吸収することができ、収納物の収納状態に起因する収納量の推定精度を高めることができる。

　また、光センサ２１を光源より下方に配置したことにより、光センサ２１は扉開閉での外気の流入による結露の影響を低減でき、光センサ２１での照度減衰量に基づいて収納物の収納状態を精度よく推定することができる。

　また、照明用ＬＥＤ２０および光センサ２１は冷蔵室１２の奥行き方向における中心より冷蔵室扉１２ａ側に設けたので、扉開閉による外気流入の影響を受け易い入り口付近の食品の収納状態を確実に検知することができる。

　また、照明用ＬＥＤ２０および光センサ２１は、冷蔵室１２に備えられた庫内収納棚１８の前端部と冷蔵室扉１２ａとの間に設けたので、冷蔵室扉１２ａと庫内収納棚１８の前端との上下の空間αは、収納物によって遮られる可能性が低く、光源からの安定した光路を確保しつつ、断熱扉や庫内収納棚での収納物の存在による光センサでの照度減衰量に基づいて収納物の収納状態を精度よく推定することができる。

　また、冷蔵室１２を複数の区画に区分したので、収納物の偏りに関わらず精度良く収納状態の検知を行うことができる。

　また、収納状態検知に使用する光源の一部を照明用ＬＥＤ２０と兼用したので、新たな光源を設けることなく、簡易な構成で収納状態を検知することができる。

　（第２の実施の形態）
　以下、本発明の第２の実施の形態について、図１４から図１８に基づいて説明する。なお第１の実施の形態と同様の構成の場合は、同一記号を付して説明を省略する。

　図１４は、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫の側面断面図、図１５は、本発明の第２の実施の形態における冷蔵室の奥に収納した場合の説明図、図１６Ａは、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫のセンサ配置例を示す上面断面図、図１６Ｂは、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫のセンサ配置例を示す上面断面図である。図１７Ａは、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫のセンサ配置例を示す側面断面図、図１７Ｂは、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫のセンサ配置例を示す側面断面図、図１８は、本発明の第２の実施の形態における冷蔵庫の風路内へのセンサ配置例を示す上面断面図である。

　本実施の形態では、主に側面の照明用ＬＥＤ２０を用いた検知における様々な光センサの配置方法について説明する。

　ＬＥＤ及び光センサの位置関係について、庫内扉側から奥方向に照射した側面ＬＥＤ２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、および側面下方ＬＥＤ２０ｆの光は、庫内内壁や食品で反射し、庫内全体に行渡ってから天面光センサ２１ｄ、２１ｅに入射させる。このため、側面ＬＥＤ２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、および側面下方ＬＥＤ２０ｆの光が直接光センサに入射しないように、天面光センサ２１ｄは側面ＬＥＤ２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、および側面下方ＬＥＤ２０ｆの発光光度が５０％以上となる照射角βの外側に配置した。

　また、温度センサ６１は、側面ＬＥＤ２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、および側面下方ＬＥＤ２０ｆが構成させている同一基板上に構成されており、温度変化による照度変化を防止している。

　また、光を庫内全体に行渡らせるためには、光が庫内奥で反射して庫内扉側に戻ってきたところを検知することが望ましいので、天面光センサ２１ｄは庫内奥行の１／２より扉側の位置に設けた。但し、天面光センサ２１ｅは、庫内奥側の収納状態の検知をより正確にするために天面光センサ２１ｄを補完する役割で設置しているため、庫内奥側、且つ側面ＬＥＤ２０ｃの入射角内に配置した。

　更に、冷蔵室扉１２ａが開閉されたときは、外気が庫内に流入し庫内温度がやや上昇するが、扉付近の食品の方がこの影響を受けやすい。よって、扉側の食品の収納状態をより正確に検知する必要があるため、扉側に光センサを設ける効果は高い。

　尚、構造設計の都合上、冷蔵室扉１２ａ側に光センサを設けることができない場合や、ＬＥＤ光源の照射角内に光センサが入るなど、これらの条件を満たせない場合は、ＬＥＤの照射光が直接光センサに入射しないように、できるだけＬＥＤ光源と対向して光センサを設置しないよう配慮すべきである。

　また、図１５に示したように、天面光センサ２１ｄ、２１ｅのうち片方のセンサが収納物２３ｈである食品で塞がれることがあっても、もう一方のセンサによって収納状態を検知することができる。

　以上は、天面光センサ２１ｄを収納室の奥行き方向の１／２より扉側の天面に設け、天面光センサ２１ｅを奥側の天面に設けた構成を説明したが、例えば図１６Ａに示すように、光センサ２１ｆを収納室の横幅方向の１／２よりも左の扉側に、また光センサ２１ｇを庫内横幅の１／２よりも右の扉側に設置してもよい。

　また図１６Ｂに示すように、光センサ２１ｈを扉に、また光センサ２１ｉを庫内横幅の１／２よりも右の奥側に設置してもよい。これにより、左右の食品収納状態だけでなく、奥・手前の食品収納状態も詳細に検知することができる。更に光センサ２１ｈを扉に設けることで、奥方向に向けて庫内全体を見渡すような配置となる。同様の効果を得るために、奥方向に向けて光センサを設置すれば、庫内壁面にも光センサを設けることができる。

　また図１７Ａに示すように、光センサ２１ｊを収納室内の上部でかつ扉側に設け、光センサ２１ｋを収納室内の下部でかつ扉側に設置してもよい。これにより、光センサ２１ｊによって庫内高さの１／２よりも上の収納空間の光量を検知し、光センサ２１ｋによって庫内高さの１／２よりも下の収納空間の光量を検知することが可能である。

　一般に、他の収納室と比較して高さ寸法が最も長い冷蔵室の上下に光センサがあるので、食品収納状態を詳細に検知することができる。

　また図１７Ｂに示すように、光センサ２１ｍを収納室内の上部でかつ扉側に設置し、光センサ２１ｎを収納室内の下部でかつ奥側に設置してもよい。これにより、収納空間の前方かつ上側の収納空間を光センサ２１ｍで検知し、収納空間の後方かつ下側の収納空間を光センサ２１ｎで検知することで、上下の食品収納状態だけでなく、奥・手前の食品収納状態も詳細に検知することができる。

　また図１８に示すように、庫内の扉側に備えた光センサに加え、光センサ２１ｐ、２１ｑを、冷蔵室１２内に冷気を送風するための冷却風路２５内に設けてもよい。このとき、光は吐出口２６を通って光センサ２１ｐ、２１ｑに入射するが、冷却風路２５の収納室への吐出口２６は確実に開口されているので、光センサが食品に塞がれることなく、入光経路を確保することができる。万一、食品によって吐出口２６が塞がれたときは光の光度が低下するため、冷蔵室１２内への冷気送風効率が落ちることを検知することができる。

　また、図示をしないが光センサ２１ｐ、２１ｑの近傍に温度センサを併設してもよい。これにより温度変化によっても収納変化を予測することができ、精度が向上する。

　なお、風路の吐出口２６だけでなく、吸い込み口付近に光センサを設けても吐出口と同様に基本は障害物がなく光を検知でき、また、仮に食品により塞がれた場合、その光度は低下し、冷気送風効率が落ちることを検知することができる。これらの場合、特に極端に塞がれた場合には、表示部１７にある報知部により使用者に伝えてもよい。

　尚、ここまで光センサを２個使用する形態を記載したが、光センサの使用数はこれに限らず、材料の使用量を抑制するために１箇所としても良いし、検知を容易にするために多数設けても良い。これは、温度センサ６１も同様であり、１箇所の設置でも、複数の箇所でもよい。これによりきめ細かく検知できるので収納変化、負荷変化の検知精度が向上する。また、複数のセンサの配置も上述したパターンに限らず、冷蔵庫を２区画に区分したとき必ず両区画に光源または光センサが配置されていれば良い。

　また、更に検知を詳細に行うために、モータアクチュエータなどで光センサまたはＬＥＤを駆動し、角度を自由に変更できるようにしても良い。

　また、上述したＬＥＤと光センサとの配置関係を逆にしても、この収納状態検知方式は成立する。

　以上のように、本実施の形態においては、断熱壁と断熱扉によって区画された冷蔵室１２に、収納状態を判別する収納状態検知部として側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｅ、２０ｇ～２０ｉ、および側面下方ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊとメイン光センサ２１ａ、２１ｂ、サブ光センサ２１ｃおよび光センサ２１ｄ～２１ｑを設ける。特に光センサを冷蔵室１２の奥行きの中心より扉側に設けることによって、収納状態の影響を受ける食品温度を、適温となるように冷却制御できるので、保鮮性の向上と共に、「冷えすぎ」防止により消費電力を抑制することができる。また、収納状態検知部を収納室の奥行きの中心より扉側に設けたことで、扉開閉による外気流入の影響を受け易い入り口付近の食品の収納状態を正確に検知し、適温に保つことができる。更に、例えば冷蔵室の場合、庫内側収納棚と扉側収納棚の間にスペースがあるため、収納状態検知部が収納食品で塞がることを防止できる。

　また、光センサを冷蔵室１２の扉に設けると、扉側から庫内奥方向に向けて、庫内全体を見渡すように光センサを設けることができる。

　また、冷蔵室１２を奥行きの中心で前後に、２区画に区分したとき、それぞれの区画に光センサを設けると、庫内奥側の食品の収納状態も正確に検知することができる。

　また、冷蔵室１２を横幅の中心で左右に、２区画に区分したとき、それぞれの区画に光センサを設けると、収納食品の左右の偏りなどの判別に強くなる。

　また、冷蔵室１２を高さの中心で上下に、２区画に区分したとき、それぞれの区画に光センサを設けると、一般的に高さ寸法が最も長い冷蔵室において、上側と下側に光センサを配置することで、庫内全体の収納状態を正確に検知することができる。

　また、ＬＥＤの発光光度が５０％以上となる照射範囲の外側に、光センサを設けると、ＬＥＤ光源の照射光が直ぐに光センサに入射せず、収納食品で反射または遮蔽された後に光センサに入光するので、収納状態の検知が容易になる。

　また、光センサを、収納室に冷気を送り込むための冷却風路２５内に設けると、冷却風路２５の収納室への吐出口２６は確実に開口されているので、光センサが食品に塞がれることなく、入光経路を確保することができる。万一、食品によって吐出口が塞がれたときは光の光度が低下するため、冷蔵室１２内への冷気送風効率が落ちることを検知することができる。

　なお、温度サーミスタを収納室に冷気を送り込むための冷却風路２５内に設ける光センサと同一基板に構成することによりさらに収納変化の精度が向上する。

　また、ＬＥＤや光センサの向きを可変できる角度変更部を設けると、広い収納室においても、庫内の隅々まで収納状態を確認することができる。

　（第３の実施の形態）
　以下、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫について、図１９から図２４に基づいて説明する。なお第１の実施の形態および第２の実施の形態２と同様の構成の場合は、同一記号を付して説明を省略する。

　図１９は、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の側面断面図、図２０は、本発明の第３の実施の形態における別形態の冷蔵庫の側面断面図である。

　図２１Ａは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の収納状態検知の制御フローチャート、図２１Ｂは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャート、図２１Ｃは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャート、図２１Ｄは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャートである。

　図２１Ｅは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャート、図２１Ｆは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャート、図２１Ｇは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態の収納状態検知の制御フローチャートである。

　図２２は、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の半ドア検知の制御フローチャート、図２３Ａは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の詰めすぎ検知の制御フローチャート、図２３Ｂは、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の別形態での詰めすぎ検知の制御フローチャート、図２４は、本発明の第３の実施の形態における冷蔵庫の扉収納棚収納検知の制御フローチャートである。

　図１９において、冷蔵室１２内には収納物である食品を整理して収納できるように複数の庫内収納棚１８が設けられ、冷蔵室扉１２ａの庫内側の面には扉収納棚１９が設けられ、これらはガラスや透明な樹脂など光の透過率が高い材質で構成されている。庫内収納棚１８および扉収納棚１９の表面は、一定の透過率を保ちながら光が拡散するように加工を行うことで、冷蔵室１２内の明るさの分布を調節することが可能である。

　冷蔵室１２内には、庫内を明るく照らすために照明用ＬＥＤ２０があり、収納された収納物である食品の視認性を向上させている。照明用ＬＥＤ２０は、冷蔵庫内の扉開放側前面から見て、庫内奥行の１／２より冷蔵室扉１２ａ側に、天面と左側壁面と右側壁面に配置されている。この照明用ＬＥＤ２０の光源には天面ＬＥＤ（図示せず）、および側面ＬＥＤ２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆおよび２０ｇなど複数のＬＥＤを使用し、側壁面においては側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｇのように縦方向に配列することで、高さ方向に長い冷蔵室１２全体を満遍なく照射することができる。

　照明用ＬＥＤ２０の天面ＬＥＤ、側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｇにおいて、温度サーミスタからなる温度センサ６１をＬＥＤが挟む形、例えば、天面ＬＥＤ２０ａと天面ＬＥＤ２０ｂの間に温度サーミスタ６１ａが設置されている。この温度サーミスタ６１ａは、実装性、薄型化を考えると面実装型のサーミスタがよく、また、天面および側面ＬＥＤ２０ａ～２０ｇに関しても面実装型のチップＬＥＤで構成されることが自動化、薄型化が簡易になるので望ましい。

　冷蔵室１２の奥面には、冷却ファン３１を用いて冷却器（図示せず）で生成された冷気を冷蔵室１２および各棚に適量に搬送、分流させる冷蔵室背面カバー７０が構成されている。冷蔵室背面カバー７０の内箱側には、吐出風路７２と吸込風路７４を有し、貯蔵室側には、貯蔵室に冷気を吐出するための吐出口７３、また吸込み風路に戻るための吸込口７５がある。また、吸込風路７４の一部もしくは、貯蔵室内のも吸込口７５近傍に戻り空気温度サーミスタ７１が構成されている。

　また、別の形態として図２０のように例えば、庫内収納棚１８に食品が満載され奥面にある冷蔵室背面カバー７０の吐出口７３近傍が閉塞されたとしても、冷蔵室１２の扉収納棚１９に冷気が届くように貯蔵室天面の内箱と天面カバー７７で構成され、冷蔵庫内の扉開放側前面から見て、庫内奥行の１／２より扉側に、天面吐出口７６を有した天面風路７９が構成されている。さらに天面風路７９と従来の冷蔵室背面カバー７０の吐出口７３の間に風路を切り替えるための風量調整部７８を構成し、冷気吐出主流を奥面の吐出口７３か天面吐出口７６かに切り替え、効率よく冷却を行う。

　なお、風量調整部７８は、扉収納棚１９への風路を確保できればよく、例えば、吐出風路を２つに分けて、冷蔵室底部に設置し、風路を区別して構成してもよい。

　以上のように構成された冷蔵室について、以下その動作、作用を図２１～図２４の制御フローチャートを主体に説明する。

　図２１Ａにおいて、ステップＳ２５１で収納状況検知フローに入ると食品の出し入れを検知するため、扉開閉検知センサ３の動作をモニタリングし、ステップＳ２５２で扉開閉検知センサ３が閉を検知すればステップＳ２５３に移行し、所定時間Δｔ（ｓ）の経過を確認する。これにより、投入された食品の熱量が貯蔵室内に影響し、特に、浮力の作用により比較的貯蔵室の冷やされた空気より高い温度が、貯蔵室上部に影響する。次に、ステップＳ２５４において天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａの温度Ｔｕを読み込み、あらかじめ決められている基準温度Ｔｓ１（例えば、１０℃）より高ければ、食品投入により収納が増加したと判断し、ステップＳ２５５に移行し、冷却能力をアップさせる。具体的には、ステップＳ２５６に移行し、圧縮機の回転数アップやファンの回転数アップを行い、冷却量をアップさせる。また、場合により図示はできていないが、２つの絞り機構を備えていた場合、冷媒循環量の多くなるほうの絞り機構に切り替えてもよい。また、冷凍室ダンパと冷蔵室ダンパの２つを備えている場合は、冷凍室ダンパを閉もしくは風量を減少させ、冷蔵室１２を重点とした冷却運転を行ってもよい。

　その後、ステップＳ２５７において天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａの検知温度がＴｓ２以下（例えば６℃）になれば、通常冷却運転に戻す（ステップＳ２５８）。

　なお、ステップＳ２５２は扉開閉検知センサ３としたが、ＬＥＤの消灯を起点、つまりＬＥＤへの印加電圧を停止としても構わない。また、ステップＳ２５７では、規定温度を通常冷却に戻す判別に用いたが、例えば、図２１Ｂに示しているとおり冷却完了判断をステップＳ２６１のように、戻り空気温度サーミスタ７１の検知温度Ｔｒがあらかじめ決定している基準温度Ｔｓ３より低ければ通常冷却に戻すというように判断でもよく、さらに、天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａを併用することで精度が向上する。また、一定時間冷却量アップを図る、もしくは圧縮機が停止するまででも構わない。これらの値は外気温度サーミスタや温調設定により可変させてもよい。

　これにより天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａを用いて貯蔵室への投入熱負荷を検知することができ、より早く投入食品を冷却することが可能となるので温度上昇による劣化が緩和され保鮮性が向上する。

　また、図２１Ｃに示すように、収納変化の判断をステップＳ２７１で記載のように、図８で示したＬＥＤと光センサ２１で行い、次にステップＳ２７３で所定時間Δｔ（ｓ）経過後、ステップＳ２５４で天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａや戻り空気温度サーミスタ７１で判定し、冷却能力アップの判定を行ってもよい。

　ただし、収納変化を重点に制御する場合は図２１Ｄに示すようにステップＳ２９２で収納増加量が規定の＋Ｍ％以上になれば、すぐに冷却能力をアップさせるため圧縮機の回転数アップやファン回転数アップなどを行い、もし、＋Ｍ％未満ならステップＳ２７３に移行し、さらに天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａで判断してもよい。

　さらに図２０のように奥面吐出と天面吐出を調整できる風路が構成されている冷蔵室１２においては、図２１Ｅのように、天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａと戻り空気温度サーミスタ７１の温度検知により風路を切り替える。具体的には、ステップＳ２８１において天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａの検知温度Ｔｕがあらかじめ規定した基準温度Ｔｓ１より高く、かつ、戻り空気温度サーミスタ７１の検知温度Ｔｒが基準温度Ｔｓ４（例えば４℃）より低い場合には、冷蔵室１２の上部もしくは扉収納棚１９側の冷却が必要と判断する。その判断に基づいて、ステップＳ２８２でダンパや電動シャッター等の風量調整部７８を開として天面風路７９を使用して冷却を行い、さらにステップＳ２５６により圧縮機回転数アップなどで冷却量を増加させる。ステップＳ２５７で天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａの検知温度Ｔｕが規定温度Ｔｓ２より低くなれば、風量調整部７８を閉として、天面風路を用いた冷却を停止し、通常冷却運転に移行する（ステップＳ２５８）。

　なお、図２１Ｆ、図２１Ｇのように光センサ２１、天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａを併用して天面風路からの冷却必要有無を判断してもよい（ステップＳ２５４）。

　一方、本構成においては、図２２の制御フローチャートのように扉開閉検知センサ３が故障しても半ドアを検知することができ、より信頼性の高い製品を提供できる。以下、動作を説明する。

　ステップＳ３０２で扉開閉検知センサ３が扉閉を検知し、ステップＳ３０３でΔｔ（ｓ）経過を検知すると照明用ＬＥＤ２０の出力がＯＦＦになっていることを確認する（ステップＳ３０４）。これにより通常、冷蔵室１２内では発光する構成はなく、また、冷蔵室扉１２ａやパッキンで冷蔵室は区画されているので外光も入らず、基本照度はゼロのはずであり、光センサ２１の検知もゼロのはずである。よって、光センサ２１のばらつきも考えて、きわめてゼロに近いＬｍ以上をステップＳ３０５で光センサ２１が検知し、その状態が一定期間継続して続けば、光が扉と本体の隙間から入り、検知している。つまり扉は扉開閉検知センサ３が閉の状態にはなっているが、例えば食品の一部が挟まり、パッキンが圧縮され一部がすいているような半ドア状態になっていると判断し、ステップＳ３１１で扉前面の表示部１７の一部が点灯、点滅、もしくはブザーなどの報知部で使用者にお知らせする。

　また、本構成において図２３Ａおよび図２３Ｂの制御フローチャートに示すように詰めすぎ検知をすることもできる。以下、動作を説明する。

　図２３ＡにおいてステップＳ３１２で扉閉を検知し、ステップＳ３１３で所定時間Δｔ（ｓ）経過後、収納量の検知を行う。次にステップＳ３１５で検知結果が例えばあらかじめ規定されている、ＳＬ以上（例えば、１５０Ｌ以上）もしくはあらかじめ規定している満量のＺ％以上（例えば８０％以上）であれば、ステップＳ３１６に移行する。さらに天面ＬＥＤ温度サーミスタ６１ａの検知温度Ｔｕが規定温度Ｔｓ５（例えば１０℃）より高く、かつ戻り空気温度サーミスタ７１の検知温度Ｔｒが規定温度Ｔｓ６より低い場合、ステップＳ３１７で詰め込み過ぎと判断し、ステップＳ３１１で扉前面の表示部１７の一部が点灯、点滅、もしくはブザーなどの報知部により使用者にお知らせする。

　また、図２３Ｂにおいて図２０のように天面風路７９を備えた冷蔵庫の場合、詰め過ぎた場合でも扉収納棚１９と庫内収納棚１８の食品が収納しにくい空間に冷気を流すことが可能となるので収納量に応じて風路を切り替えることができる。具体的には、ステップＳ３２１で詰めすぎと判断し風量調整部７８を開として冷気を天面風路７９に搬送し、庫内を冷却する。これにより詰め過ぎ時におこる冷蔵室背面での吐出口７３から吸込口７５にショートサーキットを防止でき、貯蔵室前面から奥面へ冷気を搬送することが可能となり適切に収納物が冷却できる。ステップＳ３２２で報知部をＯＮするが、ステップＳ３２３で天面ＬＥＤ用の温度サーミスタ６１ａの検知温度Ｔｕが規定温度Ｔｓ７より低くなれば、報知部をＯＦＦし、ステップＳ３１９で通常冷却に戻る制御を行う。

　なお、報知部は表示部１７に解除用のボタンや操作ができるほうが使用者への不快感をなくすことが可能である。

　さらに、本構成において図２４に示すように扉収納棚に絞った収納検知もできる。以下、動作を説明する。

　ステップＳ３３４において図８で説明した収納量検知のうち２１ｂのサブ光センサにより扉収納棚収納変化データを用い、ステップＳ３３５で扉収納棚収納変化があらかじめ規定している例えば、＋Ｎ％以上と検知した場合、ただちに扉収納棚の冷却に有利な天面風路に風量調整部７８を開として冷却を行う。次にステップＳ３３７で戻り空気温度サーミスタの検知温度Ｔｒがあらかじめ規定したＴｓ８より低くなれば風量調整部７８を閉として天面冷却を停止し、通常冷却運転に戻る。これにより扉収納棚１９に食品が投入されてもただちに冷却し、短時間で所定温度に到達できる。

　以上のように本実施の形態において、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂに温度センサ６１を設置、冷蔵室背面カバーに戻り空気温度サーミスタを有し、また、冷蔵室天面に天面風路を構成し、さらに風量調整部を備えたことにより、天面の温度により冷却量を調整し、きめ細かい冷却制御ができる。

　また、光センサと併用することにより精度よく、熱負荷を検知することができる。

　さらに、天面風路と風量調整部を備えたことにより所定の場所を的確に素早く冷却することができる。

　さらに、半ドアや詰め過ぎなど品質に伴うことについても容易に検知し、お客様に報知部をもってお知らせすることができる。

　さらに、扉収納棚に収納変化があったと検知した場合、風路を切り替え的確に冷却することができる。

　（第４の実施の形態）
　図２５は、本発明の第４の実施の形態における冷蔵庫の収納状態検知部の照度と出力電流の特性図、図２６は、本発明の第４の実施の形態における冷蔵庫の収納率と収納状態検知部での照度の関係を庫内壁面の反射率ごとに示した特性図である。なお本発明の第１の実施の形態から第３の実施の形態と同一構成部分は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。

　本実施の形態における冷蔵庫の冷蔵室１２の内壁を構成する内箱は、白色のＡＢＳ樹脂を真空成形して形成され、庫内壁面の反射率Ｒは、０．５以上を確保している。なお、反射率Ｒは、ある面に入射する光束に対して、この面で反射する光束の比率で定義され、数値が大きいほど反射しやすい。測定は市販の分光光度計で可能であり、同時に透過率Ｔの測定も可能な機器もある。また、日本工業規格では、ＪＩＳ－Ｋ３１０６等で反射率Ｒの測定、試験方法が規定されている。また、反射率Ｒの測定に関しては、輝度計を用いて反射率が既知のサンプル（グレースケール）の輝度から推定することも可能である。

　なお、透過率Ｔは、特定の波長の入射光が試料を通過する割合であり、数値が大きいほど光が透過しやすい。透過率Ｔに関してはＪＩＳ－Ｋ７３６１－１等で測定、試験方法が規定されている。本実施の形態における冷蔵庫の冷蔵室１２の内部に配置される庫内収納棚１８は、ポリスチレンあるいはガラスで形成し、扉収納棚１９はポリスチレンで形成している。そして、庫内収納棚１８および扉収納棚１９の透過率Ｔは、それぞれ７０％以上を確保している。

　また、冷蔵室１２の最下面には引き出し可能な収納ケースを備えており、メイン光センサ２１ａ、２１ｂおよびサブ光センサ２１ｃは、収納ケースの上面より上方に配置している。

　上記構成において、収納状態検知部の動作、制御は実施の形態１あるいは２で説明した通りであるが、冷蔵室１２の内壁を構成する内箱は、白色のＡＢＳ樹脂を真空成形して形成され、庫内壁面の反射率Ｒは０．５以上を確保している点を技術的特徴としている。

　図２５は、本発明の第４の実施の形態における冷蔵庫の収納状態検知部の照度と出力電流の特性図を示したものであるが、メイン光センサ２１ａ、あるいはメイン光センサ２１ｂの照度とその時の出力電流値は直線的な関係を有し、照度が高いほど出力電流値も大きくなる。一方、照度が低くなると出力電流値も小さくなるが、所定の照度以下、本実施の形態の収納状態検知部では０．５ルクス以下になると出力電流との直線的な関係が失われる。その時の出力電流値は、本実施の形態の収納状態検知部では０．１μＡであるが、収納状態検知部の仕様により出力電流値との関係は異なる。一般的に、照度を検知するセンサは１ルクス近辺以下で精度が低下するが、本実施の形態では比較的性能の良いものを想定し０．５ルクス以上を最低限必要な照度としている。

　すなわち、庫内の収納率が高い状態での光センサの照度が０．５ルクス以下になるような収納状態検知部は、検知精度が低くなってしまうという課題を有しているため、本実施の形態では、メイン光センサ２１ａ、あるいはメイン光センサ２１ｂでの照度減衰量に基づいて収納物の収納状態を推定する光センサの最低照度を０．５ルクス以上としたものである。これによって、最低照度という観点から光センサでの照度減衰量に基づく収納物の収納状態の推定精度を高めることができる。

　上記の最低照度を出力電流値に換算すれば０．１μＡとなり、本実施の形態での照度減衰量に基づいて収納物の収納状態を推定する光センサの最低出力電流は０．１μＡ以上としたものである。これによって、最低出力電流という観点から光センサでの照度減衰量に基づく収納物の収納状態の推定精度を高めることができる。

　なお、温度変化により光源であるＬＥＤの光度を変化することに対し、近傍の温度センサによりその出力値を補正し、安定したＬＥＤの光度で照射することによりセンサでの照度減衰量に基づく収納物の収納状態の推定精度を高めることができる。

　また、図２６は本発明の第４の実施の形態における冷蔵庫の収納率と収納状態検知部での照度の関係を庫内壁面の反射率ごとに示した特性図である。光源の光量を一定として庫内の収納率を高めていくと光センサでの照度は下がる。そして、庫内壁面の反射率Ｒが低いほど同一収納率での光センサの照度は下がる傾向となる。これは、光源からの光の一部が庫内壁面を反射して光センサに到達するためであり、庫内壁面の反射率Ｒが低いほど光センサに到達する光量が下がるためである。

　なお、庫内壁面に反射率の低いデザイン部材などを部分的に設置することがあるが、光センサに到達する光量は、面積の広い庫内壁面の反射率Ｒに依存する。

　そして、上述したように、メイン光センサ２１ａ、あるいはメイン光センサ２１ｂでの照度減衰量に基づいて収納物の収納状態を推定する光センサの最低照度は０．５ルクス以上必要という点から、庫内壁面の反射率Ｒは０．５以上必要ということがわかる。

　確かに、光センサでの受光量を増やそうとすれば、光源の光量を高めれば可能となるが、消費電力の上昇や光源の発熱による庫内温度の上昇があるため、或いは照明機能と併用時に使用者が眩しく感じ、食品の視認性が劣化するため、闇雲に高めることは得策ではない。このため、本実施の形態の光源は、庫内が空の状態、かつ冷蔵室扉１２ａを開いた状態で、暗室で照度を測定したとき、庫内収納棚１８上で最も低照度となる場所において１００ルクス以下となるようにＬＥＤを用いている。このときの照度が１００ルクス以下とは使用者側から見た明るさで、具体的には一般的な照度計の感知部で最も感度の高い軸を、庫内収納棚１８と水平に、かつ冷蔵室扉１２ａ側に向けて設置して測定したものである。

　また、本実施の形態の光源は、庫内への熱影響を考慮してＬＥＤ１個あたりの光度を２０カンデラ以下のものを用いている。

　なお、照明用ＬＥＤ２０の収納状態検知部としてのＬＥＤを照明機能と併用しない専用の光源とした場合など、収納状態検知部の光源の光度が比較的低い場合は、庫内の反射率Ｒを０．５よりもさらに高める必要がある。

　また、冷蔵室１２の最下面には引き出し可能な収納ケースを備えており、メイン光センサ２１ａ、２１ｂおよびサブ光センサ２１ｃは、収納ケースの上面より上方に配置しているので、収納ケース開閉時のメイン光センサ２１ａ、２１ｂおよびサブ光センサ２１ｃとの干渉を避けることができ、収納室内の使い勝手を確保しながら光センサの信頼性を高めることができる。

　なお、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂを一体化して庫内照明用と収納状態検知部用の光源として兼用してもよい。

　また、実施の形態１ではメイン光センサ２１ａ、２１ｂは庫内左右両側面に配置したもので説明したが、本実施の形態では庫内側面のいずれか一方に配置し、同一側面にサブ光センサ２１ｃを配置する構成としてもよい。これにより光センサの数を減らすことができ、低コスト化を図ることができる。

　また、本発明の第１の実施の形態において、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ、側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｅ、２０ｇ～２０ｉ、側面下方ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊ、およびメイン光センサ２１ａ、２１ｂの取り付け位置は、庫内収納棚１８と扉収納棚１９の間の空間αに配置するもので説明した。それに対し、本実施の形態では、複数の庫内収納棚１８が上下方向に配置され、それぞれの庫内収納棚１８の前端が鉛直方向で同一位置になく、具体的には、最上段の庫内収納棚１８の前端が最も前に位置し、最下段の庫内収納棚１８の前端よりも前方に位置している。

　そして、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂの前後方向の中心を通る鉛直線がそれぞれの庫内収納棚１８の最前端（最上段の庫内収納棚１８の前端）より前方に位置する構成としている。

　また、メイン光センサ２１ａ、２１ｂは、冷蔵室１２の最下面に位置する収納ケースの上面より上方で、最下段の庫内収納棚１８と下から２段目の庫内収納棚１８との間に位置している。そしてメイン光センサ２１ａ、２１ｂの前後位置は、最下段の庫内収納棚１８および下から２段目の庫内収納棚１８の前端より前方の空間αに配置している。

　また、メイン光センサ２１ａの近傍に配置する収納状態検知補正用の青色ＬＥＤ２２ａもメイン光センサ２１ａの配置と同様に最下段の庫内収納棚１８および下から２段目の庫内収納棚１８の前端より前方の空間αに配置している。

　したがって、それぞれの庫内収納棚１８の前端が鉛直方向で同一位置にない場合においても、天面ＬＥＤ２０ａ、２０ｂ、側面ＬＥＤ２０ｃ～２０ｅ、２０ｇ～２０ｉ、側面下方ＬＥＤ２０ｆ、２０ｊ、およびメイン光センサ２１ａ、２１ｂの取り付け位置を上記のように特定することで、確実に空間を確保することができ、光源からの照射光の照度減衰量を光センサで検知する本実施の形態の収納状態検知部の検知精度を高めることができる。

　本発明は、冷蔵庫本体と、断熱区画された貯蔵室と、貯蔵室を照明するため設置された庫内照明装置と、庫内照明装置近傍の温度を検知するための温度検知部を有し、庫内照明装置と温度検知部が冷蔵庫の内箱に設置されているとともに同一基板上で構成されている。部品点数が削減できるとともに、ユニット化しやすく、また、ＬＥＤ近傍や基板雰囲気の温度を精度よく検出でき、製品を安価に提供できるとともに作業負荷を軽減し、基板回りの安全性を向上できる。

　また、本発明は、同一基板上で構成された庫内照明装置と温度検知部を、貯蔵室の前面に設置する。手前側から収納物が保存されている奥面に向かって光を照射することができるので、使用者からみたときの収納物の視認性が向上するとともに開口面に近いので製作時の作業負荷が減少し、工数が削減できる。

　また、本発明は、同一基板上で構成された庫内照明装置と温度検知部を、貯蔵室の天面に設置する。上から下向きに光が照射されるので特定低温室の容器を引き出したときの収納物の視認性が向上するとともに開口面に近いので製作時の作業負荷が減少し、工数が削減、安価に製品を提供できる。

　また、本発明は、同一基板上で構成された庫内照明装置と温度検知部を、貯蔵室の側面に設置する。比較的手の届きやすい中央部を照射することができるので収納物の視認性が向上するとともに基板の取り付け作業負荷が軽減できる。

　また、本発明は、同一基板上で構成された庫内照明装置と温度検知部を、貯蔵室の扉側収納容器と本体側の棚との間に設置する。収納物による遮蔽等を受けにくくなり、全体に光が届きやすくなり収納物の視認性が向上する。

　また、本発明は、庫内照明装置が、半導体素子であるＬＥＤ照明で構成され、温度検知部は面実装サーミスタで構成されている。基板への部品の実装が自動化しやすく、また薄型化、小型化しやすいので断熱性が向上でき、また安価に基板を提供できる。

　また、本発明は、貯蔵室の内部に収納物の収納状態を推定する収納状態検知部と、収納状態検知部は、と貯蔵室の内部に設置された光源と光源から照射された照射光を検知する検知部である光センサとを有する。そして、その光センサは、照射光が収納室の壁面または収納物に反射を繰り返し、収納室内の明るさの分布が飽和した状態を検知する。収納量の変化による光センサの出力値により貯蔵室の収納量を推測し、それに合わせた冷却運転をすることにより省エネ性が向上できる。

　また、本発明は、収納状態検知部の光源を、庫内照明装置と兼用する。部品点数を増加させることなく機能を向上させることができるので利便性が向上する。

　また、本発明は、冷蔵庫本体と、断熱区画された貯蔵室と、貯蔵室の内部に設置された光源と、光源と同一基板上で光源近傍の温度を検知するための温度検知部と、温度検知部の検知結果に基づいて演算処理する演算制御部とを有する。演算制御部は温度検知部の検知温度の値により光源への印加電圧を可変させ、光度を一定にする。庫内温度により影響される光源の光度を一定にすることができるので、扉開ごとの照度のバラつきを抑制することができる。

　また、本発明は、光源と温度検知部を同一基板上で略直線状に配置する。実装での基板面積の無駄がなくなり基板の小型化、取り数増などで安価に構成ができる。

　また、本発明は、光源を複数有し、複数の光源と温度検知部を同一基板上で、複数の光源の間に温度検知部を配置する。複数の光源がある場合、その周囲温度を精度よく的確にとらえることができ、より庫内照明が一定に制御できる。

　また、本発明は、光源の点灯から一定時間経過内は、温度検知を行わない。光源の点灯により周辺温度が上昇したことを検知し、ＬＥＤの光度が落ちると予測し、必要以上に光度を増加させて照明強度が変動することを防止できる。

　また、本発明は、貯蔵室に複数の温度検知部を備え、少なくとも１つの温度検知部を光源と同一基板に構成する。光源と同一基板上の温度検知部は、貯蔵室の温度調整とは異なる用途で使用されるものであり、例えば、ＬＥＤの光度の調整や扉開閉状況、工程検査に利用することによりさらに信頼性の高い製品を提供することができる。

　また、本発明は、貯蔵室に複数の温度検知部を備え、少なくとも１つの温度検知部は光源と同一基板に構成され、光源と同一基板上の温度検知部とそれ以外の温度検知部により貯蔵室の温度調整を行う。複数の温度センサの出力値から演算を行い、つめこみ検知やさらに安定した貯蔵室温度を提供することができる。

　また、本発明は、光源から照射された照射光を検知する光センサと、光センサの検知結果に基づいて演算処理する演算制御部を有する。照射光が収納室の壁面または収納物に反射を繰り返し、収納室内の明るさの分布が飽和した状態を光センサで検知し、その結果に基づき収納物の収納量を推定する。収納量の変化による光センサの出力値により貯蔵室の収納量を推測し、それに合わせた冷却運転をすることにより省エネ性が向上できる。

　本発明は、光源が、庫内照明装置と兼用する。部品点数を増加させることなく機能を向上させることができるので利便性が向上する。

　本発明は、収納室内の明るさの分布が飽和した状態を光センサで検知している間は温度検知部での温度検出をしない。無駄な演算を省くことにより、すばやく収納変化を予測することができる。

　本発明にかかる冷蔵庫は、家庭用または業務用冷蔵庫、冷凍庫に収納量検知機能を設けて、その結果を用いて、節電運転などに運転モードを切換える制御に実施、応用できるものである。

　１　演算制御部
　２　メモリ
　３　扉開閉検知センサ
　４　タイマ
　１１　冷蔵庫本体
　１２　冷蔵室
　１２ａ　冷蔵室扉（断熱扉）
　１３　製氷室
　１４　切換室
　１５　冷凍室
　１６　野菜室
　１７　表示部
　１８　庫内収納棚
　１９　扉収納棚
　２０　照明用ＬＥＤ
　２０ａ，２０ｂ　天面ＬＥＤ
　２０ｃ～２０ｅ，２０ｇ～２０ｉ　側面ＬＥＤ
　２０ｆ，２０ｊ　側面下方ＬＥＤ
　２１ａ，２１ｂ　メイン光センサ
　２１ｃ　サブ光センサ
　２１ｄ～２１ｑ　光センサ
　２２ａ，２２ｂ　青色ＬＥＤ
　２３ａ～２３ｈ　収納物
　２４ａ～２４ｊ　光
　２５　冷却風路
　２６　吐出口
　２７　ダクトカバー
　３０　圧縮機
　３１　冷却ファン
　３２　風量調節ダンパ
　３３　ヒータ
　６１　温度センサ
　６１ａ，６１ｂ，６１ｃ　温度サーミスタ
　６２　基板
　６３，１０３ｃ，１０５ａ　コネクタ
　６４　照明カバー
　６５　ベース
　６６　外箱
　６７　内箱
　６８　断熱材
　７０　冷蔵室背面カバー
　７１　戻り空気温度サーミスタ
　７２　吐出風路
　７３　吐出口
　７４　吸込風路
　７５　吸込口
　７６　天面吐出口
　７７　天面カバー
　７８　風量調整部
　７９　天面風路
　１００　照明装置
　１０１　ベース
　１０１ａ　収納部
　１０２　導光板
　１０２ａ　凹部
　１０２ｂ　傾斜面
　１０２ｃ　出射面
　１０３　基板
　１０３ａ　ＬＥＤ
　１０３ｂ　サーミスタ
　１０４　反射シート
　１０５　リード線

Claims

冷蔵庫本体と、断熱区画された貯蔵室と、前記貯蔵室を照明する庫内照明装置と、前記庫内照明装置近傍の温度を検知する温度検知部を有し、前記庫内照明装置と温度検知部は冷蔵庫の内箱に設置されているとともに同一基板上で構成されている冷蔵庫。
前記同一基板上で構成された庫内照明装置と温度検知部は、貯蔵室の前面に設置される請求項１に記載の冷蔵庫。
前記同一基板上で構成された庫内照明装置と温度検知部は、貯蔵室の天面に設置される請求項１に記載の冷蔵庫。
前記同一基板上で構成された庫内照明装置と温度検知部は、貯蔵室の側面に設置される請求項１に記載の冷蔵庫。
前記同一基板上で構成された庫内照明装置と温度検知部は、貯蔵室の扉側収納容器と本体側の棚との間に設置されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記庫内照明装置は、半導体素子であるＬＥＤ照明で構成され、温度検知部は面実装サーミスタで構成されている請求項１から４のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記貯蔵室の内部に設置された光源と前記光源から照射された照射光を検知する検知部である光センサを有し、前記貯蔵室の内部に収納物の収納状態を推定する収納状態検知部を設け、前記光センサは、前記照射光が前記収納室の壁面または前記収納物に反射を繰り返し、前記収納室内の明るさの分布が飽和した状態を検知する請求項１から４のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記収納状態検知部の光源は、庫内照明装置と兼用する請求項７に記載の冷蔵庫。
冷蔵庫本体と、断熱区画された貯蔵室と、前記貯蔵室の内部に設置された光源と、前記光源と同一基板上で光源近傍の温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部の検知結果に基づいて演算処理する演算制御部とを有し、前記演算制御部は前記温度検知部の検知温度の値により光源への印加電圧を可変させ、光度を一定にする冷蔵庫。
前記光源と前記温度検知部とは同一基板上で直線状に配置されている請求項９に記載の冷蔵庫。
前記光源を複数有し、複数の前記光源と前記温度検知部とは同一基板上で、複数の前記光源の間に前記温度検知部を配置した請求項９または１０のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記光源の点灯から一定時間経過内は、温度検知を行わない請求項９または１０のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記貯蔵室には複数の温度検知部を備え、少なくとも１つの温度検知部は光源と同一基板に構成され、光源と同一基板上の温度検知部は、貯蔵室の温度調整とは異なる用途で使用される請求項９または１０のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記貯蔵室には複数の温度検知部を備え、少なくとも１つの温度検知部は光源と同一基板に構成され、光源と同一基板上の温度検知部とそれ以外の温度検知部により貯蔵室の温度調整を行う請求項９または１０のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記光源から照射された照射光を検知する光センサと、前記光センサの検知結果に基づいて演算処理する演算制御部とを有し、前記照射光が前記収納室の壁面または前記収納物に反射を繰り返し、前記収納室内の明るさの分布が飽和した状態を前記光センサで検知し、その結果に基づき収納物の収納量を推定する請求項９または１０いずれかに記載の冷蔵庫。
前記光源は、庫内照明装置と兼用する請求項１５に記載の冷蔵庫。
前記収納室内の明るさの分布が飽和した状態を光センサで検知している間は前記温度検知部での温度検出をしない請求項１５に記載の冷蔵庫。