JP7108380B2

JP7108380B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP7108380B2
Application number: JP2017096647A
Authority: JP
Inventors: 麻美橋本; 郁夫石橋
Original assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Current assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2017-05-15
Filing date: 2017-05-15
Publication date: 2022-07-28
Anticipated expiration: 2037-05-15
Also published as: JP2018194205A

Description

本発明の実施形態は、冷蔵庫に関するものである。

冷蔵庫では、断熱壁で囲まれた箱構造の冷蔵庫本体を有し、その内部に冷却器によって冷却される貯蔵室が形成されている。冷却器は、冷蔵庫本体の外側に設けた圧縮機や凝縮器や減圧装置とともに冷凍サイクルを構成し、圧縮機から吐出された冷媒が凝縮器及び減圧装置を介して供給されることで冷却され、冷却器の周囲の空気を冷却する。冷却器で冷却された空気は、循環ファンにより貯蔵室へ送風され貯蔵室を冷却する。そして、貯蔵室が所定温度に到達すると圧縮機を停止して貯蔵室の冷却を終了し、貯蔵室が所定温度上昇すると圧縮機を動作させて貯蔵室の冷却を再開する（例えば、特許文献１参照）。

また、冷蔵庫は、冷凍サイクルの圧縮機や循環ファン以外にも、圧縮機及び凝縮器を冷却するための放熱ファンや製氷装置などの駆動機構を有する機器が設けられている。

特開平１１－２０１６０８号公報

しかしながら、冷蔵庫に設けられた駆動機構を有する機器は、予め定められた所定条件に従って動作が制御されるようになっているため、使用者が冷蔵庫の近くにいる時にこれらの機器が不意に動作し、その時に発生する動作音によって使用者を驚かせたり不快感を与えることがある。

そこで、使用者を驚かせたり不快感を与える冷蔵庫の動作音を抑えることを目的とする。

本実施形態の冷蔵庫は、人の近接を検知する検知部と、動作音を発生する機器と、前記検知部が人の接近を検知すると、前記機器の動作を停止又は弱めて前記機器が発生する動作音を消音又は減音する静音制御を実行し、前記検知部が人の接近を検知しなくなると、前記静音制御を終了する制御部とを備え、前記制御部は、前記検知部が人の接近を検知している場合であっても使用者による冷蔵庫への開扉操作を検出すると前記静音制御を終了するものである。

本発明の第１実施形態に係る冷蔵庫の断面図。図１に示す冷蔵庫の制御構成を示すブロック図。図１に示す冷蔵庫の動作例を示すフロー図。

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、複数の実施形態において実質的に共通する部位には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

（第１実施形態）
以下、第１実施形態について図１～図３を参照しながら説明する。

図１に示すように、実施形態の冷蔵庫１は、断熱箱体からなる冷蔵庫本体２の内部に、上部から順に、食材を貯蔵するための貯蔵庫である冷蔵温度帯の冷蔵室３及び野菜室４と、冷凍温度帯の製氷室５及び冷凍室６とが設けられている。野菜室４と製氷室５との間は、断熱仕切壁により仕切られている。なお、図示は省略するが、冷蔵庫１には、製氷室５に隣り合うように上部冷凍室が配置されている。これらの貯蔵庫の構成は一例であり、各貯蔵庫の配置順が異なっていたりしてもよい。

冷蔵室３は、図１に示すように、扉３ａによって開閉され、野菜室４、製氷室５および冷凍室６は、それぞれ引き出し式の扉４ａ、扉５ａ及び扉６ａによってそれぞれ開閉される。各扉３ａ，４ａ，５ａ，６ａには扉の開放を検知する開扉センサ３ｂ，４ｂ，５ｂ，６ｂが設けられている。

また、冷蔵庫１の扉３ａの前面側には、冷蔵庫１に対する操作を行う操作パネル２６、人感センサ２７、及び音声等を出力して使用者に聴覚的な報知を行うスピーカ２８が設けられている。人感センサ２７は、例えば赤外線センサ等により構成されており、冷蔵庫１の周囲に存在する人を検知する。

製氷室５には、製氷部４１と貯氷箱７が設置されており、製氷部４１で作製した氷を貯氷箱７に溜めておくようになっている。製氷部４１は、冷蔵室３に設けられた給水部４２とともに自動製氷装置を構成する。

給水部４２は、給水タンク４３と給水ポンプ４４とを備える。給水タンク４３は冷蔵室３内に着脱自在に装着される容器であり、その内部に水を貯留する。給水タンク４３に貯留された水は、給水ポンプ４４が給水パイプ４５を介して製氷室５に設けられた製氷部４１に製氷用水として供給される。

製氷部４１は、製氷皿４６と離氷モータ４７とを備える。製氷皿４６は、プラスチック製の変形可能な薄型の矩形容器であり、給水タンク４３から製氷用水が供給される。製氷皿４６は、貯氷箱７の上方に配置され、冷蔵庫１の前方に延びる回転軸によって軸周りに回動自在に支持されている。離氷モータ４７は、製氷皿４６を回転軸の周りに回動させて製氷皿４６に捻り応力を与えることで、製氷皿４６から氷塊を離脱させて下方に配置された貯氷箱７へ落下させて貯氷する。

冷蔵温度帯の貯蔵室（冷蔵室３及び野菜室４）の後部には、冷蔵冷却器室１０及び背面ダクト１１が設けられている。冷蔵冷却器室１０には、冷蔵冷却器１２及び冷蔵ファン１３が設けられている。背面ダクト１１は、冷蔵冷却器室１０から冷蔵室３の背面に沿って上方に延びており、その前側に冷蔵室３内に開口する吹出口１１ａが上下方向に間隔をあけて複数設けられている。

冷蔵室３の天井部には、冷蔵室３の後部から前方へ延びる天井ダクト１８と、送風ファン１９が設けられている。天井ダクト１８の後端部は、背面ダクト１１の上端部に接続されている。天井ダクト１８の前端部は、冷蔵室３に設けられた載置棚より前方に位置し、冷蔵庫幅方向に広がっており、この広がった部分に冷蔵室３の天井部に開口する吹出口１８ａが設けられている。

冷凍温度帯の貯蔵室（製氷室５、冷凍室６及び上部冷凍室）の後部には、冷凍冷却器室１４及びダクト１５が設けられている。冷凍冷却器室１４には、冷凍冷却器１６及び冷凍ファン１７が設けられている。

図１に示すように、冷蔵庫本体２の外側、この例では、冷蔵庫本体２の背面下端部には、機械室２０が設けられている。この機械室２０内には、冷蔵冷却器１２及び冷凍冷却器１６とともに冷凍サイクルを構成する圧縮機２１及び凝縮器２２が配設されている。また、機械室２０内には、圧縮機２１及び凝縮器２２を冷却する放熱ファン２３が配設されている。冷蔵冷却器１２及び冷凍冷却器１６は、圧縮機２１から吐出された冷媒が切替弁２９（図２参照）によって交互に供給されることで、それぞれ所定温度に冷却される。

この冷蔵庫１は、冷蔵庫本体２内に設けられている制御部５０によって制御されている。図２に示すように、制御部５０は、開扉センサ３ｂ，４ｂ，５ｂ，６ｂ、冷蔵ファン１３、冷凍ファン１７、送風ファン１９、圧縮機２１、放熱ファン２３、操作パネル２６、人感センサ２７、スピーカ２８、切替弁２９、冷蔵室３の庫内温度を検出する冷蔵温度センサ３０、冷凍室６の庫内温度を検出する冷凍温度センサ３１、給水ポンプ４４、及び離氷モータ４７が電気的に接続されている。制御部５０は、各種センサ２７，３０，３１から入力される検出信号と予めメモリに記憶された制御プログラムに基づいて冷蔵ファン１３、冷凍ファン１７、放熱ファン２３、圧縮機２１、操作パネル２６、スピーカ２８、給水ポンプ４４、及び離氷モータ４７の動作を制御する。

具体的には、冷蔵温度帯の冷蔵室３及び野菜室４を冷却する場合、制御部５０は、冷凍サイクルに設けられた切替弁２９を切り替えて冷蔵冷却器１２に冷媒が流れるようにするとともに、圧縮機２１、冷蔵ファン１３、及び放熱ファン２３を動作させて冷蔵モードを実行する。

冷蔵モードでは、冷蔵冷却器１２が冷蔵冷却器室１０の空気を冷却して、例えば、－１０～－２０℃の冷気を生成する。生成された冷気は、冷蔵ファン１３の回転によって背面ダクト１１へ送風され吹出口１１ａから冷蔵室３へ供給される冷蔵室３を冷却する。冷蔵室３に供給された冷気の一部は、リターンダクト２４に流れ込み冷蔵冷却器室１０へ戻り、残りの空気は野菜室４へ流れ込み野菜室４を冷却した後、野菜室４の背面からリターンダクト２４に流れ込み冷蔵冷却器室１０へ戻る。このような冷気の循環によって、冷蔵温度センサ３０の検出温度が所定温度範囲に収まるように冷蔵室３及び野菜室４を冷却する。

製氷室５、冷凍室６及び上部冷凍室を冷却する場合、制御部５０が、冷凍サイクルに設けられた切替弁２９を切り替えて冷媒が冷凍冷却器１６に流れるようにするとともに、圧縮機２１、冷凍ファン１７、及び放熱ファン２３を動作させて冷凍モードを実行する。

冷凍モードでは、冷凍冷却器１６が冷凍冷却器室１４の空気を冷却して、例えば、－２０～－３０℃の冷気を生成する。生成された冷気は、冷凍ファン１７の回転によってダクト１５を介して製氷室５、冷凍室６、及び上部冷凍室に供給される。製氷室５、冷凍室６、及び上部冷凍室に供給された冷気は、これらの貯蔵室を冷却しながら流れ、冷凍室６の背面からリターンダクト２５に流れ込み冷凍冷却器室１４に戻り冷却される。このような冷気の循環によって、冷凍温度センサ３１の検出温度が所定温度範囲に収まるように製氷室５、冷凍室６及び上部冷凍室を冷却する。

また、開扉センサ３ｂが冷蔵室３の扉３ａの開扉を検知すると、制御部５０は、送風ファン１９を動作させて天井ダクト１８に設けられた吹出口１８ａから冷蔵室３へ冷気を供給する。吹出口１８ａから吹き出した冷気は、冷蔵室３の天井部の前端部より下方へ向けて吹き出して載置棚の前側を流下することで、冷蔵室３を外気から遮断するエアカーテンを形成する。

そして、冷蔵庫１では、人感センサ２７が使用者等の人の接近を検知すると、制御部５０は、動作音を発生する機器が発生する動作音を消音又は減音する静音制御を実行する。

具体的には、図３に示すように、人が冷蔵庫１の前面側に近づくと、ステップＳ１において人感センサ２７が人の接近を検出し、その検出信号を制御部５０へ送り、人が接近したことを制御部５０に通知して、ステップＳ２に移る。

ステップＳ２では、制御部５０は、冷蔵庫１に人が接近していると判断して、冷蔵ファン１３が動作している場合は冷蔵ファン１３の回転を停止又は減速させ、冷蔵ファン１３が停止している場合は冷蔵ファン１３の起動を禁止して冷蔵ファン１３から発生する動作音を消音又は減音する静音制御を実行する。

制御部５０は、人感センサ２７が人の接近を検出している間、静音制御を継続し（ステップＳ３のＹｅｓ）、人感センサ２７が人の接近を検出しなくなると（ステップＳ３のＮｏ）、ステップＳ４へ進んで冷蔵ファン１３の回転を静音制御の実行前の状態に戻して静音制御を終了する。

このような構成の冷蔵庫１では、人感センサ２７が人の接近を検知すると、冷蔵ファン１３が動作している場合は冷蔵ファン１３の回転を停止又は減速させて、冷蔵ファン１３の動作音を消音又は減音する静音制御を実行する。そのため、例えば夜間などに冷蔵庫１に接近した人が冷蔵庫１から発する動作音によって驚いたり不快に感じることを抑えることができる。

（変更例１）
上記の実施形態では、人感センサ２７が人の接近を検知すると直ちに静音制御を開始する場合について説明したが、人感センサ２７が所定時間以上（例えば、１秒間以上）継続して人の接近を検知すると、冷蔵庫１に人が接近したことを検知して、上記した静音制御を実行してもよい。このように人の接近を検知することで、誤検知を抑えることができる。

（変更例２）
上記の実施形態では、静音制御として冷蔵ファン１３について、回転を停止させたり、減速させたり、起動を禁止する場合について説明したが、冷蔵ファン１３以外にも、冷凍ファン１７や、放熱ファン２３、圧縮機２１や、自動製氷装置の給水ポンプ４４や離氷モータ４７等、動作音を発生する機器の１または複数について、動作を停止させたり、動作を弱めたり、起動を禁止してもよい。

このような場合であっても、上記の実施形態と同様、冷蔵庫１に接近した人が冷蔵庫１から発する動作音によって驚いたり不快に感じることを抑えることができる。

（変更例３）
上記の実施形態では、人感センサ２７が人の接近を検知している間、上記した静音制御を継続して実行する場合について説明したが、例えば、人感センサ２７が人の接近を検知してから所定時間経過後に静音制御を終了したり、開扉センサ３ｂ，４ｂ，５ｂ，６ｂが扉３ａ，４ａ，５ａ，６ａの開扉を検知したり、使用者が操作パネル２６を操作する等、所定条件を満たすと、人感センサ２７が人の接近を継続して検知している場合であっても静音制御を終了してもよい。使用者が冷蔵庫を操作している場合のように冷蔵庫１の動作音によって使用者が驚くことがなくなると、静音制御を終了して早期に通常の運転に復帰することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態について、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

上記した第１実施形態では、人感センサ２７が人の接近を検知すると、動作音を発生する機器の動作音を消音又は減音する静音制御を実行する場合について説明したが、第２実施形態では、静音制御の実行中に動作音を発生する機器のうち動作を開始する機器が存在する。

制御部５０は、人感センサ２７が人の接近を検知すると、冷蔵ファン１３の回転を停止又は減速させて、冷蔵ファン１３の動作音を消音又は減音する静音制御を実行する。また、制御部５０は、人感センサ２７が人の接近を検知すると、静音制御とともに送風ファン１９を動作させて天井ダクト１８に設けられた吹出口１８ａから冷蔵室３へ冷気を供給する。

この時、制御部５０は、人感センサ２７が人の接近を検知する前後で冷蔵庫１から発せられる動作音の総量が小さくなるように、動作音を発生する機器を制御する。つまり、本実施形態では、送風ファン１９の動作音の音量が静音制御によって減少した冷蔵ファン１３の動作音の音量より小さくなるように、制御部５０が送風ファン１９の動作を制御する。

なお、人感センサ２７が人の接近を検知した時に冷蔵ファン１３の回転を減速させた場合では、開扉センサ３ｂが冷蔵庫３の扉３ａの開扉を検出すると、制御部５０は冷蔵ファン１３の回転を停止させることが好ましい。これにより、冷蔵室３内の冷気が庫外へ放出されるのを防ぐことができる。

そして、開扉センサ３ｂが冷蔵庫３の扉３ａの開扉を検出した後、開扉センサ３ｂが扉３ａの閉扉を検出すると、冷蔵ファン１３を回転させるとともに、送風ファン１９の回転を停止させる。

本実施形態では、制御部５０は、人感センサ２７が人の接近を検知すると、送風ファン１９を動作させるため、使用者による扉３ａの開扉操作の前にエアカーテンを冷蔵室３内に形成することができ、使用者による冷蔵庫１の操作に備えて予め冷蔵庫１を動作させておくことができる。しかも、制御部５０は、人感センサ２７が人の接近を検知する前後で冷蔵庫１から発せられる動作音が小さくなるように、冷蔵ファン１３及び送風ファン１９の動作を制御するため、冷蔵庫１に接近した人が冷蔵庫１から発する動作音によって驚いたり不快に感じることを抑えることができる。

その他の構成及び作用効果は上記した第１実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。

（変更例４）
第２実施形態では、人感センサ２７が人の接近を検知すると、制御部５０が、冷蔵ファン１３の回転を停止又は減速させるとともに送風ファン１９を動作させる場合について説明したが、人感センサ２７が人の接近を検知した後、開扉センサ３ｂが扉３ａの開扉を検出すると、送風ファン１９の回転を加速させてもよい。

例えば、人感センサ２７が人の接近を検知すると、制御部５０が、冷蔵ファン１３の回転を停止させるとともに送風ファン１９を第１回転速度で動作させる。その後、開扉センサ３ｂが扉３ａの開扉を検出すると、制御部５０は、送風ファン１９を第１回転速度より高速な第２回転速度で動作させてもよい。

なお、扉３ａの開扉を検出する前後で送風ファン１９の回転速度を変更する場合、送風ファン１９を第１回転速度で動作させている時に冷蔵庫１の動作音が人の接近を検知する前の動作音より小さくなればよく、送風ファン１９を第２回転速度で動作させている時には、使用者が扉３ａの開扉動作を行っており冷蔵庫１の動作音に驚くことがないとして、人感センサ２７が人の接近を検知する前より動作音が大きくなってもよい。

（変更例５）
第２実施形態では、開扉センサ３ｂが扉３ａの閉扉を検出すると、冷蔵ファン１３を回転させるとともに、送風ファン１９の回転を停止させる場合について説明したが、開扉センサ３ｂが扉３ａの閉扉を検出した後であって、人感センサ２７が人の接近を検知している間は、送風ファン１９の回転を停止させることなく、送風ファン１９を第１回転速度で動作させ、人感センサ２７が人の接近を検知しなくなると、送風ファン１９の回転を停止させてもよい。

（第３実施形態）
第３実施形態について、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

上記の第１実施形態では、人感センサ２７が人の接近を検知すると、動作音を発生する機器が発生する動作音を消音又は減音する静音制御を実行する場合について説明したが、第３実施形態では、静音制御の実行中にスピーカ２８が音を発する。

制御部５０は、人感センサ２７が人の接近を検知すると、上記した静音制御を実行するとともに、スピーカ２８から音声等を出力して使用者に聴覚的な報知を行う。報知する内容に限定はないが、例えば、予め録音しておいた伝言メッセージや宣伝広告などの音声情報や、音楽や、冷蔵庫の異常などをスピーカ２８から報知してもよい。

本実施形態では、冷蔵庫１に人が近づくと静音制御とともにスピーカ２８が音を発するため、雑音となる冷蔵庫１の動作音を低減した状態でスピーカ２８から音声等を出力することができ、使用者に聴覚的な報知を的確に行うことができる。

（他の実施形態）
以上、本発明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を意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣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同様に、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ものである。

１…冷蔵庫、２…冷蔵庫本体、１０…冷蔵冷却器室、１２…冷蔵冷却器、１３…冷蔵ファン、１４…冷凍冷却器室、１５…ダクト、１６…冷凍冷却器、１７…冷凍ファン、１８…天井ダクト、１９…送風ファン、２０…機械室、２１…圧縮機、２２…凝縮器、２３…放熱ファン、２６…操作パネル、２７…人感センサ、２８…スピーカ、２９…切替弁、４１…製氷部、４２…給水部、４４…給水ポンプ、４７…離氷モータ

Claims

人の近接を検知する検知部と、
動作音を発生する機器と、
前記検知部が人の接近を検知すると、前記機器の動作を停止又は弱めて前記機器が発生する動作音を消音又は減音する静音制御を実行し、前記検知部が人の接近を検知しなくなると、前記静音制御を終了する制御部とを備え、
前記制御部は、前記検知部が人の接近を検知している場合であっても使用者による冷蔵庫への開扉操作を検出すると前記静音制御を終了する冷蔵庫。
前記制御部は、前記検知部が人の接近を所定時間継続して検知すると、前記静音制御を実行する請求項１に記載の冷蔵庫。
前記制御部は、前記検知部が人の接近を検知した後、人の接近を検知しなくなると前記静音制御を終了する請求項１又は２に記載の冷蔵庫。
前記機器が、ファンである請求項１～３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
前記機器が、圧縮機である請求項１～３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
前記機器が、製氷装置である請求項１～３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
前記機器が、複数のファンを備え、
前記制御部が、前記静音制御の実行時に１又は複数の前記ファンの動作を停止又は弱める請求項４に記載の冷蔵庫。
音を発するスピーカを備え、
前記制御部は、前記検知部が人の接近を検知すると、前記スピーカから音を発する請求項１～７のいずれか１項に記載の冷蔵庫。