冷冻冷藏箱的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及能够降低耗电量的冷冻冷藏箱。具备冷藏室和冷冻室的冷冻冷藏箱还具备：压缩机，压缩机的运转基于冷冻室内的温度被控制；冷却器，使用由压缩机供给的制冷剂来生成冷气；风扇，将由冷却器生成的冷气导向冷藏室的内部以及冷冻室的内部；形成在风扇的下游侧的分支风路、将分支风路与冷藏室内连通起来的冷藏室用风路以及将分支风路与冷冻室内连通起来的冷冻室用风路；冷藏室用风量调节器，被设于冷藏室用风路，在最小风量与最大风量之间连续或者阶段性调节从该冷藏室用风路向冷藏室供给的冷气的量；温度检测单元，检测冷藏室的内部的温度；以及控制单元，用于控制冷藏室用风量调节器来调节从该冷藏室用风路向冷藏室供给的冷气的量。
【专利说明】冷冻冷藏箱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冷冻冷藏箱。
【背景技术】
[0002]作为以往的冷冻冷藏箱，有一种为了将冷藏室内部的温度保持在规定范围内，根据外部空气温度来设定冷冻室以及冷藏室的上限温度和下限温度，并通过进行在冷藏室的温度达到上限温度时开启冷藏室的风量调节器，在冷藏室的温度达到下限温度时关闭冷藏室的风量调节器的控制，来对冷藏室内进行冷却，另外根据外部空气温度使冷藏室的风量调节器的开度变化的冷冻冷藏箱(例如专利文献I)。
[0003]【专利文献I】日本特开2009— 115337号公报(
[0040]，图17)
[0004]专利文献I所记载的冷冻冷藏箱根据外部空气温度来控制冷藏室的风量调节器的开度，不根据冷藏室内的食品的负荷来控制冷藏室的风量调节器的开度。
[0005]因此，例如在冷藏室内为高负荷且冷藏室的风量调节器的开度较小的情况(对冷藏室供给的风量较小的情况)下，由于冷藏室难以被冷却，所以冷藏室的温度难以降低，到冷藏室的温度检测单元检测出根据外部空气温度而设定的下限温度为止的时间延长。
[0006]另外，如果对冷藏室供给的风量减少，则对冷冻室供给的风量增加，但由于在检测出根据外部空气温度而设定的冷藏室的下限温度之前处于冷藏室的风量调节器开启的状态，所以到冷冻室的温度检测单元检测出下限温度为止的时间也延长。
[0007]这里，由于压缩机在达到根据外部空气温度而设定的冷冻室的下限温度时停止，所以如果到冷冻室的温度检测单元检测出冷冻室的下限温度为止的时间延长，则导致压缩机的运转时间也延长。因此，希望缩短压缩机的运转时间来抑制耗电量的恶化。
实用新型内容
[0008]本实用新型是以上述那样的课题作为背景而提出的，其目的在于，获得降低耗电量的冷冻冷藏箱。
[0009]本实用新型涉及的冷冻冷藏箱，具备冷藏室和冷冻室，其特征在于，还具备:压缩机，所述压缩机的运转基于所述冷冻室内的温度被控制；冷却器，所述冷却器使用由所述压缩机供给的制冷剂来生成冷气；风扇，所述风扇将由所述冷却器生成的冷气导向所述冷藏室的内部以及所述冷冻室的内部；形成在所述风扇的下游侧的分支风路、将所述分支风路与所述冷藏室内连通起来的冷藏室用风路以及将所述分支风路与所述冷冻室内连通起来的冷冻室用风路；冷藏室用风量调节器，所述冷藏室用风量调节器被设于所述冷藏室用风路，在最小风量与最大风量之间连续或者阶段性调节从该冷藏室用风路向所述冷藏室供给的冷气的量；温度检测单元，所述温度检测单元检测所述冷藏室的内部的温度；以及控制单元，所述控制单元用于控制所述冷藏室用风量调节器来调节从该冷藏室用风路向所述冷藏室供给的冷气的量。
[0010]在所述冷冻冷藏箱中，所述控制单元构成为当由所述温度检测单元检测出的温度达到下限温度时，控制所述冷藏室用风量调节器以使向所述冷藏室供给的冷气的量成为最小风量，当由所述温度检测单元检测出的温度达到上限温度时，控制所述冷藏室用风量调节器以使与所述最小风量相比增加冷气的量，并且所述控制单元基于所述冷藏室内的负荷来控制与所述最小风量相比增加冷气的量时的冷气的量。
[0011]在所述冷冻冷藏箱中，所述控制单元构成为基于由所述温度检测单元检测出的温度的降低量来判定所述负荷。
[0012]在所述冷冻冷藏箱中，所述冷冻冷藏箱还具备对所述冷藏室的门的打开时间进行检测、并且该检测出的所述冷藏室的门的每一次打开的时间被用于所述控制单元判定所述负荷的计时器。
[0013]在所述冷冻冷藏箱中，所述冷藏室用风量调节器是使所述冷藏室用风路连续或者阶段性地开闭，并且开度基于所述冷藏室内的负荷而被控制的调节装置。
[0014]在所述冷冻冷藏箱中，所述冷冻冷藏箱还具备对外部空气温度进行检测、并且该检测出的外部空气温度与所述冷藏室内的负荷一起被用于所述控制单元控制所述冷藏室用风量调节器的外部空气温度传感器。
[0015]在所述冷冻冷藏箱中，所述温度检测单元是在所述冷藏室内的背面侧设置的冷藏室热控管。
[0016]在所述冷冻冷藏箱中，所述冷藏室用风量调节器被设置在所述冷藏室的背面侧。
[0017]根据本实用新型，基于冷藏室内的负荷来控制向冷藏室供给冷气时的冷气的量。因此，能够抑制例如在冷藏室内的负荷为低负荷时向冷藏室供给必要以上的冷气，由于能够使向冷冻室供给的冷气的量相对增加，所以压缩机的运转时间缩短，能够降低与压缩机的运转相伴的耗电量。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱的主视图。
[0019]图2是从侧面观察本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱的纵剖视图。
[0020]图3是将本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱的门拆卸后的状态的主视图。
[0021]图4是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷藏室用风量调节器的构造的图，是冷藏室用风量调节器的主视图。
[0022]图5是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷藏室用风量调节器的构造的图，是图4的A — A剖视图。
[0023]图6是表示比较例涉及的冷冻冷藏箱的冷藏室内处于低负荷时的冷藏室的温度变化、冷藏室用风量调节器的动作、冷冻室的温度变化以及压缩机的动作的时间图。
[0024]图7是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱的冷藏室内处于低负荷时的冷藏室的温度变化、冷藏室用风量调节器的动作、冷冻室的温度变化以及压缩机的动作的时间图。
[0025]图8是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱的冷藏室内处于高负荷时以及处于低负荷时的冷藏室热控管的温度变化的图表。
[0026]图9是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱的冷藏室内的负荷所对应的冷藏室热控管的温度降低量的一个例子的表。
[0027]图10是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱的冷藏室用风量调节器的开度与对冷藏室供给的风量之间的关系的一个例子的图表。
[0028]图11是表示本实用新型的实施方式2涉及的冷冻冷藏箱的冷藏室的按每个打开时间的冷藏室温度的图表。
[0029]图12是表示本实用新型的实施方式2涉及的针对位于冷冻冷藏箱的冷藏室门的搁架(pocket)的矿泉水的水温的调查结果的表。
[0030]附图标记说明
[0031]1-冷藏室，Ia-冷藏室左门，Ib-冷藏室右门，Ic-冷藏室排出口，Id-冷藏室冷气返回口，2-制冰室，2a-制冰室门，3-切换室，3a-切换室门，4_冷冻室，4a_冷冻室门，5_蔬菜室，5a-蔬菜室门，7-分隔板，9-内箱，10-外箱，12-操作面板，14-真空隔热件，14a-顶板部真空隔热件，14b-左侧面部真空隔热件，14c-右侧面部真空隔热件，14d-背面部真空隔热件，15-风扇，16-冷却器，17-压缩机，18-外部空气温度传感器，20-冷冻室排出口，21-冷藏室内风路，22-冷藏室热控管，23-冷冻室热控管，24-分支风路，25-蔬菜室顶板风路，26-冷藏室用风量调节器，27-制冰室用风量调节器，28-切换室用风量调节器，29-蔬菜室用风量调节器，30-冷藏室用风路，31-冷冻室用风路，32-齿轮收纳箱，33-挡板，34-防止冷气泄漏片材，35-框架，36-冷气通过部，37-外框肋，50-控制单元，100-冷冻冷藏箱，100A-冷冻冷藏箱主体，A-基准值，B-基准值，λ -热传导率。
【具体实施方式】
[0032]实施方式1.
[0033]图1是本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱100的主视图。
[0034]图2是从侧面观察本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱100的纵剖视图。
[0035]如图1、图2所示，冷冻冷藏箱100具备大致长方体形状的冷冻冷藏箱主体100Α。冷冻冷藏箱主体100Α内部被分隔板7分隔，例如形成冷藏室1、制冰室2、切换室3、冷冻室4以及蔬菜室5。其中，以下有时将这些空间通称为储藏室。
[0036]各储藏室的前方开口，对该开口设有以能够开闭的方式闭合该开口的门。详细而言，对冷藏室I的前方开口安装有冷藏室左门Ia以及冷藏室右门Ib，对制冰室2的前方开口安装有制冰室门2a，对切换室3的前方开口安装有切换室门3a，对冷冻室4的前方开口安装有冷冻室门4a，对蔬菜室5的前方开口安装有蔬菜室门5a。在门的前面例如安装有拉手(省略图示)。
[0037]冷藏室I是被设置在冷冻冷藏箱100内的最上段的储藏室，是内部被维持为冷藏温度带的储藏室，比冷冻室4的温度带高。制冰室2以及切换室3是在冷藏室I的下方横向排列设置的储藏室，是内部被维持为冷冻温度带的储藏室。切换室3能够切换成冷冻温度以及软冷冻温度。冷冻室4是被设在制冰室2以及切换室3的下方的储藏室，内部被维持为冷冻温度带，比冷藏室I的温度带低。蔬菜室5是被设置在冷冻室4的下方的储藏室。蔬菜室5是与冷藏室I同样地内部被维持为冷藏温度带的储藏室，但与冷藏室I相比温度较高。此外，制冰室2与切换室3的位置也可以相反。
[0038]在冷藏室左门Ia安装有对冷藏室1、切换室3、冷冻室4、蔬菜室5的设定温度进行调节的操作面板12。此外，操作面板12的配置场所并不限定于冷藏室左门la，例如也可以配置到冷藏室内。
[0039]如图1、图2所示，冷冻冷藏箱主体100A具备形成冷冻冷藏箱主体100A的内壁的内箱9和形成冷冻冷藏箱主体100A的外廓的外箱10。在内箱9与外箱10之间设有真空隔热件。详细而言，在冷冻冷藏箱主体100A的顶板设有顶板部真空隔热件14a，在冷冻冷藏箱主体100A的左侧面设有左侧面部真空隔热件14b，在冷冻冷藏箱主体100A的右侧面设有右侧面部真空隔热件14c，在冷冻冷藏箱主体100A的背面设有背面部真空隔热件14d。其中，在以后的说明中，将这些真空隔热件通称为真空隔热件14。
[0040]真空隔热件14用于降低从冷冻冷藏箱100的外部向冷冻冷藏箱100的内部(箱内)的热侵入量，热传导率λ为0.0020W / πι.Κ。在真空隔热件14与内箱9之间填充有热传导率λ为0.0200W / m.K的氨基甲酸乙酯。
[0041]如图2所示，在冷冻室4的后方设有风扇15和位于风扇15的下方并生成冷气的冷却器16。在蔬菜室5的后方且冷却器16的下方设有压缩机17。这些冷却器16以及压缩机17和冷凝器(省略图示)以及毛细管(省略图示)构成制冷剂回路。在风扇15的前面侧形成有使由风扇15送出的冷气分支为到达各储藏室的风路的分支风路24。将从分支风路24分支而到达冷藏室I的风路称为冷藏室用风路30，将从分支风路24分支而到达冷冻室4的风路称为冷冻室用风路31 (参照图2)。
[0042]在冷冻冷藏箱主体100A的上表面前方设有外部空气温度传感器18，在冷冻冷藏箱主体100A的背面上方设有控制单元50。外部空气温度传感器18用于检测外部空气温度。控制单元50基于由后述的冷藏室热控管22检测出的温度信息来控制后述的冷藏室用风量调节器26的开度，基于由后述的冷冻室热控管23检测出的温度信息来控制压缩机17。控制单元50例如由实现该功能的电路器件等硬件构成。此外，外部空气温度传感器18以及控制单元50被设置的位置并不限于图2所示的位置。
[0043]图3是将本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱100的门拆卸后的状态的主视图。
[0044]如图2、图3所示，在冷冻冷藏箱100的背面侧设有冷藏室热控管22、冷冻室热控管23、冷藏室用风量调节器26。冷藏室热控管22用于检测冷藏室内的温度，被设置在冷藏室内。冷冻室热控管23用于检测冷冻室4内的温度，被设置在冷冻室内。其中，冷藏室热控管22相当于本实用新型的温度检测单元。另外，图2、图3所示的冷藏室热控管22以及冷冻室热控管23的配置位置只是一个例子，并不限定于此。
[0045]冷藏室用风量调节器26被设于冷藏室用风路30，通过调整冷藏室用风路30的流路截面积来调整从分支风路24向冷藏室I供给的风量。在冷藏室用风量调节器26的冷藏室I侧形成有冷藏室内风路21。冷藏室内风路21是位于比分支风路24、冷藏室用风路30、以及冷藏室用风量调节器26下游侧的风路。冷藏室用风量调节器26位于冷藏室用风路30内冷藏室内风路21的入口附近(冷藏室I与制冰室2和切换室3之间)。制冰室用风量调节器27用于调节向制冰室2供给的风量，位于冷藏室内风路21的入口附近(冷藏室I与制冰室2和切换室3之间)，该冷藏室内风路21位于冷藏室内的背面侧。切换室用风量调节器28用于调节向切换室3供给的风量，位于切换室3的背面侧。蔬菜室用风量调节器29用于调节向蔬菜室5供给的风量，位于切换室3的背面侧。此外，切换室用风量调节器28与蔬菜室用风量调节器29的位置也可以相反。冷冻室排出口 20是形成在冷冻室4的背面侧而使冷冻室4的内部与分支风路24连通的开口。
[0046]如果风扇15旋转,则被冷却器16冷却后的冷气通过风扇15的吸引力而流向分支风路24，从分支风路24经过各调节器(冷藏室用风量调节器26、制冰室用风量调节器27、切换室用风量调节器28、蔬菜室用风量调节器29)以及冷冻室排出口 20中至少任意一个从储藏室(冷藏室1、制冰室2、切换室3、蔬菜室5、冷冻室4)的排出口排出。
[0047]向冷冻室排出口 20供给的风量由冷藏室用风量调节器26、制冰室用风量调节器
27、切换室用风量调节器28以及蔬菜室用风量调节器29调节的到达各储藏室的风路的开度决定。例如，在冷藏室用风量调节器26、制冰室用风量调节器27、切换室用风量调节器
28、蔬菜室用风量调节器29都使各风路为全闭状态的情况下，由风扇15导入到分支风路24的冷气全部流入冷冻室排出口 20而向冷冻室4供给。
[0048]从分支风路24朝向冷藏室用风量调节器26排出的冷气通过冷藏室内位于背面的冷藏室内风路21，从多个冷藏室排出口 Ic向冷藏室内排出冷气。接下来，在冷藏室内循环的冷气从位于冷藏室I的底板面的冷藏室冷气返回口 Id向位于冷冻冷藏箱主体100A的下部的蔬菜室5的蔬菜室顶板风路25流入，自蔬菜室5的排出口排出的冷气在蔬菜室5内循环而向蔬菜室顶板风路25流入。这样从不同的路线向蔬菜室顶板风路25流入的冷气合流而返回到冷却器16。
[0049]图4、图5是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷藏室用风量调节器26的构造的图。
[0050]图4是冷藏室用风量调节器26的主视图。
[0051]图5是图4的A — A剖视图(挡板33全开时)。
[0052]如图4所示，冷藏室用风量调节器26具备齿轮收纳箱32、挡板33、粘贴于挡板33的由发泡聚氨基甲酸乙酯制或者发泡聚乙烯制的防止冷气泄漏片材34和框架35。如图5所示，在框架35中形成作为冷气通过的开口的冷气通过部36。
[0053]齿轮收纳箱32具备马达(省略图示)、齿轮(省略图示)和驱动轴(省略图示)，通过螺钉(省略图示)固定于框架35。如果驱动齿轮收纳箱32的马达，则挡板33借助齿轮收纳箱32的齿轮以及驱动轴，在O度?90度的范围内旋转。其中，将图5的虚线所示的水平状态的挡板33的角度设为O度，将图5的实线所示的垂直状态的挡板33的角度设为90度。
[0054]若挡板33旋转，则向冷藏室I供给的冷气的量被调整。具体而言，随着挡板33的角度接近于90度，经由冷气通过部36向冷藏室I供给的冷气的量变多，随着挡板33的角度接近于O度，经由冷气通过部36向冷藏室I供给的冷气的量变少。其中，控制单元50控制挡板33的角度。另外，在挡板33的开度为O度时，防止冷气泄漏片材34紧贴框架35的外框肋37，不经由冷气通过部36向冷藏室I供给冷气。在本实施方式中，当冷藏室用风量调节器26的挡板33为全开状态(90度)时，向冷藏室I供给的冷气的量为最大风量。另外，当冷藏室用风量调节器26的挡板33为全闭状态(O度)时，向冷藏室I供给的冷气的量为最小风量(停止冷气供给)。此外，在使向冷藏室I供给的风量为最小风量时，不必完全停止冷气的供给，也可以供给某种程度的冷气，但在本实施方式I中说到“闭状态”时，是指全闭状态。
[0055]为了满足冷却能力(例如不偏离JIS标准)，设想冷冻冷藏箱100的安装起动时以及箱内的负荷为过负荷的情况，冷藏室用风量调节器26的上限开度被设计为90度。因此，在冷藏室用风量调节器26的开度为90度时，通过了冷气通过部36的冷气不碰触冷藏室用风量调节器26而折射地被向上方排出。其中，由于安装起动以及过负荷的状态不经常发生，所以优选根据箱内负荷调整冷藏室用风量调节器26的开度，来调整向冷藏室I供给的风量。此外，由于在90度以上的情况下冷气通过部36的面积不变化，排出的风量不变，所以设最大到90度为止。
[0056]此外，能够在从最小风量的状态到最大风量的状态为止的范围内多级调整向冷藏室I供给的风量即可，冷藏室用风量调节器26的具体构成不限定于图4、图5所例示的构成。另外，冷藏室用风量调节器26的风量调节的幅度也不受限定，只要能够连续或者阶段性调节风量即可。
[0057]制冰室用风量调节器27、切换室用风量调节器28、蔬菜室用风量调节器29是与冷藏室用风量调节器26同样的构造，优选根据各自对应的储藏室的容量来设定冷气通过部36的面积。即，一般优选冷藏室用风量调节器26与其他的风量调节器相比，风量调节器的大小、各种尺寸都较大。
[0058]以下，使用图6以及图7对比较例以及本实施方式I的冷藏室用风量调节器26的控制方法进行说明。其中，为了便于说明，针对比较例也赋予和本实施方式I同样的附图标记来进行说明。
[0059]图6是表示比较例涉及的冷冻冷藏箱100的冷藏室内处于低负荷时的冷藏室I的温度变化、冷藏室用风量调节器26的动作、冷冻室4的温度变化以及压缩机17的动作的时间图。其中，图6是在将冷藏室I的内容积设为271L，将真空隔热件14的热传导率λ设为
0.0020W / πι.Κ，将外部空气温度设为30度的条件下得到的图。在该条件下，压缩机17从开始运转到停止为止的运转时间是190分钟。比较例涉及的冷冻冷藏箱100的压缩机17的运转被基于冷冻室温度控制。具体而言，如果冷冻室温度达到上限温度则开始(ON)压缩机17的运转，如果冷冻室温度达到下限温度则停止(OFF)压缩机17的运转。
[0060]在比较例中，控制单元50使用冷藏室热控管22的检测温度来将冷藏室用风量调节器26切换为全开状态或者全闭状态。具体而言，如果比较例的冷藏室用风量调节器26是与图4、图5同样的冷藏室用风量调节器，则在冷藏室热控管22的温度达到规定的上限温度时冷藏室用风量调节器26的挡板33的开度为全开状态(90度)，在冷藏室热控管22的温度达到规定的下限温度时冷藏室用风量调节器26的挡板33的开度为全闭状态(O度)。
[0061]在时刻t0，冷藏室温度为上限温度，冷藏室用风量调节器26为全开状态，冷冻室温度为上限温度，压缩机17为ON的状态。在冷藏室内为低负荷时，如果冷藏室用风量调节器26维持全开状态恒定，则由于向冷藏室I供给的风量多至必要以上，所以冷藏室温度急剧降低而达到下限温度(时刻tl)。
[0062]若判断为冷藏室热控管22的温度达到下限温度(时刻tl)，则控制单元50将冷藏室用风量调节器26切换成全闭状态。此时，由于与全开状态相比向冷藏室I供给的风量减少，所以冷藏室温度逐渐上升，另一方面，由于向冷冻室4供给的风量比全开状态时相应增加向冷藏室I供给的风量减少的量，所以冷冻室温度逐渐降低。
[0063]这里，从冷藏室热控管22的温度达到上限温度到再次降低至下限温度为止，将冷藏室用风量调节器26设为全开状态(时刻t0?tl)，使冷藏室温度急剧降低而达到下限温度。将向冷藏室I内供给冷气时的冷藏室用风量调节器26设为全开状态是设想冷冻冷藏箱100为安装起动时或箱内的负荷为过负荷的情况而设计的，但冷冻冷藏箱100并不总是处于安装起动状态或过负荷的状态。因此，在冷藏室I内为低负荷的情况下，如果冷藏室用风量调节器26为全开状态则向冷藏室I的风量过多。如果向冷藏室I的冷气的风量过多，则冷藏室热控管22检测到下限温度为止的速度也变快。因此，存在当向冷藏室内供给的冷气在冷藏室内充分循环而成为均匀温度之前，冷藏室热控管22的温度达到下限温度的情况。该情况下，尽管冷藏室热控管22的温度达到了下限温度，冷藏室内部整体还比冷藏室热控管22检测的温度高。因此，如果冷藏室热控管22的检测温度达到下限温度且冷藏室用风量调节器26为全闭状态，则由于冷藏室I的内部整体未被冷却至下限温度，所以冷藏室热控管22检测的冷藏室温度急剧上升而达到上限温度(时刻t2)。
[0064]如果判断为冷藏室热控管22的检测温度达到了上限温度(时刻t2)，则控制单元50将冷藏室用风量调节器26切换成全开状态。
[0065]上述那样的冷藏室用风量调节器26的开闭的切换被反复进行至冷冻室温度达到下限为止(时刻t3)，冷藏室温度在上限温度与下限温度之间变化。
[0066]如果判断为冷冻室温度达到了下限温度(时刻t3)，则控制单元50使压缩机17的运转停止(OFF)。如果压缩机17的运转停止，则冷冻室温度上升而达到上限温度(时刻t4)。
[0067]如果判断为冷冻室温度达到了上限温度(时刻t4)，则控制单元50使压缩机17的运转开始(0N)。关于此后的冷藏室温度的变化以及冷藏室用风量调节器26的开闭状态等，与冷冻冷藏箱100的运转开始后的状态相同。
[0068]这样，在比较例中，控制单元50基于冷藏室热控管22的检测温度将冷藏室用风量调节器26切换成全开状态或者全闭状态。比较例由于冷藏室内为低负荷也将冷藏室用风量调节器26设为全开状态，所以导致向冷藏室I内过度供给冷气。
[0069]因此，冷藏室用风量调节器26发生多次开闭，向冷冻室4供给的风量不足，冷冻室4的温度达到下限温度为止的冷却时间变长。这里，压缩机17在冷冻室热控管23的温度达到冷冻室4的下限温度时停止。因此，如果冷冻室4的冷却时间变长，则到压缩机17停止为止的时间也延长、从而耗电量恶化。
[0070]鉴于此，以上述那样的课题为背景，本实施方式I的冷冻冷藏箱100构成如下。
[0071]图7是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱100的冷藏室内处于低负荷时的冷藏室I的温度变化、冷藏室用风量调节器26的动作、冷冻室4的温度变化以及压缩机17的动作的时间图。其中，图7是在将冷藏室I的内容积设为271L，将真空隔热件14的热传导率λ设为0.0020W / πι.Κ，将外部空气温度设为30度的条件下获得的图。此外，本实施方式I涉及的冷冻冷藏箱100的压缩机17的运转与比较例同样，被基于冷冻室温度控制。具体而言，如果冷冻室温度达到上限温度则开始(ON)压缩机17的运转，如果冷冻室温度达到下限温度则停止(OFF)压缩机17的运转。
[0072]在本实施方式I中，与比较例同样，控制单元50基于冷藏室热控管22的检测温度来将冷藏室用风量调节器26切换成开状态或者闭状态。本实施方式I与比较例的不同之处在于，控制单元50基于冷藏室内的负荷多个阶段地控制冷藏室用风量调节器26为开状态时的开度。
[0073]在时刻t0，冷藏室温度为上限温度，冷藏室用风量调节器26为开状态(例如90度)，冷冻室温度为上限温度，压缩机17为ON的状态。控制单元50将冷藏室用风量调节器26设为开状态，并且基于冷藏室内的负荷来调整冷藏室用风量调节器26的开度。此时，冷藏室内的负荷越大则使冷藏室用风量调节器26的开度越大，越增加向冷藏室I供给的冷气量。在本实施方式中，由于冷藏室用风量调节器26的开度在O度至90度的范围可变，所以控制单元50使冷藏室用风量调节器26的开度为大于O度的开度且为90度以下的状态。于是，向冷藏室I供给与冷藏室用风量调节器26的开度对应的量的冷气，冷藏室热控管22检测的冷藏室温度逐渐降低而达到下限温度(时刻tl)。此外，在图7中，虽然从图示的关系上来看，冷藏室用风量调节器26为“开”时的图表为直线，但由于此时的冷藏室用风量调节器26的开度如上述那样根据冷藏室内的负荷而不同，所以不一定是恒定的。
[0074]此外，图7中表示成在冷藏室温度从上限温度达到下限温度的期间冷冻室温度恒定，由于在冷藏室用风量调节器26的开度小的情况下向冷冻室4内供给的风量增加，所以实际上冷冻室温度逐渐减少。
[0075]另外，对于计算冷藏室内的负荷的具体方法将后述。
[0076]若判断为冷藏室热控管22的温度达到下限温度(时刻tl)，则控制单元50使冷藏室用风量调节器26为闭状态(0°C )。如果冷藏室用风量调节器26成为闭状态，则向冷藏室I供给的风量消失，冷藏室温度逐渐上升，向冷冻室4供给的风量变多而冷冻室温度逐渐降低，冷冻室温度达到下限温度(时刻t3)。
[0077]如果冷冻室热控管23的温度达到下限温度(时刻t3)，则控制单元50使压缩机17的运转停止。如果压缩机17的运转停止(0FF)，则冷冻室温度上升而达到上限温度，冷藏室热控管22的温度也达到上限温度(时刻t2)。
[0078]如果判断为冷藏室热控管22的温度达到上限温度，则控制单元50将冷藏室用风量调节器26切换成开状态，开始(ON)压缩机17的运转(时刻t2)。而且，控制单元50基于冷藏室内的负荷，在从下限温度到上限温度的范围内控制处于开状态的冷藏室用风量调节器26的角度。此后的冷藏室温度的变化以及冷藏室用风量调节器26的开闭状态等与冷冻冷藏箱100的运转开始后的状态相同。
[0079]这样，根据冷藏室内的负荷在从下限温度到上限温度的范围内控制冷藏室用风量调节器26的开度，由此能够将向冷藏室I供给的风量抑制为必要的最小限度。因此，能够使压缩机17开始运转一次到停止的期间的冷藏室用风量调节器26的开闭次数为一次。因此，与比较例相比，可使压缩机17尽早停止，能够降低耗电量。
[0080]此外，由于压缩机17的运转时间也取决于冷藏室I的内容积、隔热构造、外部空气温度，所以压缩机17的运转时间不限定于图6、图7例示的因素。另外，基于同样的理由，图6的比较例中的冷藏室用风量调节器26的打开次数也不限定于图6的例子。
[0081]接下来，对本实施方式I涉及的冷藏室I内的负荷的判定具体进行说明。在本实施方式I中，基于冷藏室I内的温度的降低量来判定冷藏室I内的负荷。
[0082]图8是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷藏室内处于高负荷时以及处于低负荷时的冷藏室热控管22的温度变化的图表。
[0083]图8所示的图表的横轴为时间，纵轴为冷藏室热控管22的检测温度。另外，冷藏室内处于高负荷时的从时刻Tl到时刻T2为止的期间的冷藏室热控管22的温度降低量由(x - y) °C表示。另外，冷藏室内处于低负荷时的从时刻Tl到时刻T2为止的期间的冷藏室热控管22的温度降低量由(a - b) °C表示。如图8所示，冷藏室内处于高负荷时的温度降低量(X - y) °C比冷藏室内处于低负荷时的温度降低量(a - b) °C小。这是因为在冷藏室内处于高负荷时，与冷藏室内处于低负荷时相比，冷藏室内难以被冷却。这样，冷藏室内的温度降低量根据冷藏室内的负荷状态而不同。鉴于此，在本实施方式I中，使用冷藏室内的温度降低量，来判定冷藏室内是高负荷还是低负荷的负荷状态。
[0084]接下来，对基于冷藏室内的温度降低量来判定冷藏室内的负荷的具体例进行说明。
[0085]图9是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱100的冷藏室内的负荷所对应的冷藏室热控管22的温度降低量的一个例子的表。
[0086]图9所示的例子按冷藏室内的负荷不同，表示了在冷藏室I的内容积为271L，真空隔热件14的热传导率λ为0.0020W / m.K，外部空气温度为30度的条件下，冷藏室热控管22进行了 60分钟温度检测的情况的温度降低量。
[0087]在图9的例子中，当规定的负荷(作为基准的负荷)位于冷藏室I内时，冷藏室热控管22的温度降低量为3.1°C。例如，将该温度降低量设为用于判定冷藏室内的负荷为高负荷或者低负荷的基准值A。
[0088]控制单元50在冷藏室热控管22的每单位时间的温度降低量为0.9°C时(图9)，由于比基准值A (3.1°C)小所以判定为是高负荷，例如根据基准值A与冷藏室热控管22的温度降低量之差来增大冷藏室用风量调节器26的开度。
[0089]另一方面，控制单元50在冷藏室热控管22的每单位时间的温度降低量为4.2°C时(图9)，由于比基准值A (3.1°C)大所以判定为是低负荷，例如根据基准值A与冷藏室热控管22的温度降低量之差来减小冷藏室用风量调节器26的开度。
[0090]此外，由于基准值A取决于冷藏室I的内容积、隔热构造以及外部空气温度，所以并不限定于上述的数值(3.1°C)。
[0091]另外，也可以设置与由外部空气温度传感器18检测出的外部空气温度对应的基准值A。
[0092]另外，在图9中，作为对冷冻冷藏箱100的隔热构造的性能进行表示的指标之一，表示了真空隔热件14的热传导率，优选除了真空隔热件14的热传导率之外还考虑对冷冻冷藏箱100的隔热性能造成影响的其他构造。
[0093]以下，参照上述的图7，对基于冷藏室热控管22的温度降低量来判定冷藏室I内的负荷，并基于冷藏室I内的负荷来控制冷藏室用风量调节器26的开度的本实施方式I的冷冻冷藏箱100的动作以及作用具体进行说明。
[0094]在图7所示的时刻t0，控制单元50使冷藏室用风量调节器26为开状态。此时，控制单元50使用冷藏室热控管22的温度降低量来判定冷藏室内的负荷，基于判定出的负荷来控制冷藏室用风量调节器26的开度。因此，冷藏室I被供给与冷藏室I内的负荷对应的量的冷气。从而，例如在冷藏室I内的负荷为低负荷的情况下不会向冷藏室I内供给过量的冷气，能够使向冷冻室4供给的冷气的量相对增加。因此，可使冷冻室4的冷却速度上升。
[0095]而且，如果判断为冷藏室热控管22的温度达到下限温度(时刻tl)，则控制单元50使冷藏室用风量调节器26为闭状态(O度)。
[0096]这样，根据本实施方式1，由于在冷藏室I为低负荷的情况下，能够抑制向冷藏室I内供给过度的冷气，所以能够使向冷冻室4的风量相应增加向冷藏室I供给的冷气量减少的量，容易对冷冻室4进行冷却。因此，由于可使压缩机17尽早停止，能够缩短压缩机17的运转时间，所以具有耗电量降低的效果。
[0097]接下来，对本实施方式I涉及的冷藏室用风量调节器26的开度与向冷藏室I供给的风量之间的关系进行说明。
[0098]图10是表示本实用新型的实施方式I涉及的冷冻冷藏箱100的冷藏室用风量调节器26的开度与向冷藏室I供给的风量之间的关系的一个例子的图表。
[0099]如图10所示，冷藏室用风量调节器26的开度为40度?90度的范围中的每单位角度的风量的增加量小于冷藏室用风量调节器26的开度为O度?40度的范围中的每单位角度的风量的增加量。即，冷藏室用风量调节器26的开度为40度时的由冷气通过部36的面积决定的风量与将冷藏室用风量调节器26设为90度(全开)时的由冷气通过部36的面积决定的风量之间的变化小。
[0100]因此，在冷藏室内的负荷为高负荷时，通过将冷藏室用风量调节器26的开度设定成大于约40度，能够充分确保向冷藏室I供给的风量，冷藏室温度达到下限温度为止的时间提前。如果冷藏室温度达到下限温度为止的时间提前，则到冷藏室用风量调节器26变为闭状态为止的时间变早，向冷冻室4供给的风量增加而使得冷冻室温度达到下限温度为止的时间也变早。因此，由于能够使压缩机17提早停止而缩短运转时间，所以能够降低耗电量。此外，在本实施方式I中，使用了具有图10所示的特性的图表，但这只是一个例子，没有特别的限定。
[0101]如图10所示，冷藏室用风量调节器26的开度为O度?40度的范围中的每单位角度的风量的增加量小于冷藏室用风量调节器26的开度为40度?90度的范围中的每单位角度的风量。即，冷藏室用风量调节器26的开度为40度时的由冷气通过部36的面积决定的风量与将冷藏室用风量调节器26设为O度(全闭)时的由冷气通过部36的面积决定的风量之间的变化大。
[0102]因此，在冷藏室内的负荷为低负荷时，通过将冷藏室用风量调节器26的开度设定为约40度以下，能够将向冷藏室I供给的风量抑制为必要的最小限度，向冷冻室4供给的风量增加而易于对冷冻室4进行冷却。因此，由于能够使压缩机17尽早停止而缩短运转时间，所以能够降低耗电量。
[0103]此外，由于向冷藏室内供给的风量取决于冷藏室用风量调节器26的冷气通过部36的面积以及冷藏室I的内容积，所以并不限定于本实施方式I中说明的判定冷藏室内为低负荷以及高负荷的情况的开度的基准。
[0104]综上所述，本实施方式I涉及的冷冻冷藏箱100基于冷藏室I内的负荷来控制向冷藏室I供给冷气时的冷气的量。因此，例如能够抑制在冷藏室内的负荷为低负荷时向冷藏室I供给必要以上的冷气，由此能够使向冷冻室4供给的冷气的量相对增加，因此压缩机17的运转时间缩短，能够降低与压缩机17的运转相伴的耗电量。
[0105]实施方式2.
[0106]本实施方式2中的空间配置以及冰箱风路由于和实施方式I相同，所以省略说明。
[0107]在实施方式I中，将基准值A与冷藏室热控管22的温度降低量进行比较来判定冷藏室内的负荷。与此相对，在本实施方式2中，基于冷藏室左门Ia或者冷藏室右门Ib的打开时间来判定冷藏室内的负荷。其中，在本实施方式2中也和实施方式I同样，控制单元50使用按规定的时间间隔检测出的冷藏室热控管22的温度，将冷藏室用风量调节器26切换成开状态和闭状态。
[0108]图11是表示本实用新型的实施方式2涉及的冷冻冷藏箱100的冷藏室I的按每个打开时间的冷藏室温度的图表。详细而言，表示了每一小时冷藏室左门Ia或者冷藏室右门Ib的打开次数为50次时的冷藏室左门Ia以及冷藏室右门Ib的按每个打开时间的冷藏室I的温度。其中，上述的打开次数例如由开闭传感器(省略图示)检测。另外，上述的打开时间例如由计时器(省略图示)计测。
[0109]如图11所示，在每一次的打开时间为5秒时冷藏室内温度约为1°C，在每一次的打开时间为10秒时冷藏室内温度约为2°C，在每一次的打开时间为15秒时冷藏室内温度约为10°C，在每一次的打开时间为20秒时冷藏室内温度约为15°C。
[0110]这样可知，如果门的打开时间变长，则冷藏室内温度变高。即，通过检测打开时间，能够判定冷藏室内是低负荷还是高负荷。其中，图11所示的图表是在冷藏室I的内容积为271L，真空隔热件14的热传导率λ为0.0020W / m.K，外部空气温度为32度的条件下获得的图表。
[0111]鉴于此，在本实施方式2中，为了判定冷藏室内的负荷为高负荷或者低负荷，将冷藏室左门Ia以及冷藏室右门Ib的每一次打开时间设为负荷判定的基准值。以下，表示对作为负荷判定的基准值的基准值B进行决定的方法的一个例子。
[0112]图12是表示本实用新型的实施方式2涉及的针对位于冷冻冷藏箱100的冷藏室门的搁架的矿泉水的水温的调查结果的表。
[0113]如图12所示，在矿泉水的水温为O?3°C时感觉过冷而冻牙的人较多，在矿泉水的水温为4?7°C时感觉稍冷而适合饮用的人较多，在矿泉水的水温为8?10°C时感觉不冷或者不热的人较多。基于该调查结果，例如将冷藏室温度为10°C时的每一次打开时间设为基准值B。具体而言，如图11所示，由于在冷藏室内温度为10°C时，每一次的打开时间为15秒，所以将该打开时间设为基准值B。
[0114]如果判断为冷藏室左门Ia以及冷藏室右门Ib的打开时间比作为基准值B的15秒长，则由于冷藏室I的温度容易变高，所以控制单元50预测为冷藏室内的负荷为高负荷，并进行控制以使冷藏室用风量调节器26的开度变大。
[0115]另一方面，如果判断为冷藏室左门Ia以及冷藏室右门Ib的打开时间比作为基准值B的15秒短，则由于冷藏室I的温度难以变高，所以控制单元50预测为冷藏室内的负荷为低负荷，并进行控制以使冷藏室用风量调节器26的开度变小。
[0116]以下，参照上述的图7，对基于冷藏室I的门的打开时间来判定冷藏室I内的负荷，并基于冷藏室I内的负荷来控制冷藏室用风量调节器26的开度的本实施方式2的冷冻冷藏箱100的动作以及作用具体进行说明。
[0117]在图7所示的时刻t0，控制单元50使冷藏室用风量调节器26为开状态。此时，控制单元50使用冷藏室热控管22的温度降低量来判定冷藏室内的负荷，并基于判定出的负荷来控制冷藏室用风量调节器26的开度。因此，对冷藏室I供给与冷藏室I内的负荷对应的量的冷气。因此，例如在冷藏室I内的负荷为低负荷的情况下不会向冷藏室I内供给过量的冷气，能够使向冷冻室4供给的冷气的量相对增加。因此，能够使冷冻室4的冷却速度上升。
[0118]而且，如果判断为冷藏室热控管22的温度达到下限温度(时刻tl )，则控制单元50将冷藏室用风量调节器26设为闭状态(O度)。
[0119]这样，根据本实施方式2，由于在冷藏室I为低负荷的情况下能够抑制向冷藏室I内供给过度的冷气，所以能够使向冷冻室4的风量相应增加向冷藏室I供给的冷气量减少的量，易于对冷冻室4进行冷却。因此，由于可使压缩机17尽早停止，能够缩短压缩机17的运转时间，所以具有耗电量降低的效果。
[0120]此外，由于基准值B取决于冷藏室I的内容积、隔热构造、外部空气温度、冷藏室左门Ia以及冷藏室右门Ib的打开次数，所以并不限定于上述那样的冷藏室左门Ia以及冷藏室右门Ib的打开时间。
[0121]另外，也可以将上述的实施方式1、2组合。即，可以在某一规定时间范围内使用基准值A来计算冷藏室内的负荷，在其他规定时间范围内使用基准值B来计算冷藏室内的负荷，对冷藏室用风量调节器26的开度进行控制。
[0122]另外，在实施方式1、2中，表示了控制单元50以基准值A或者基准值B为基准，来判定冷藏室内是高负荷还是低负荷的例子，但负荷的判定的等级并不限定于2个等级，也可以是3个等级以上。具体而言，例如可按负荷从小到大的顺序如等级1、等级2、等级3那样以3个等级判定负荷，在等级I时将冷藏室用风量调节器26的开度设为20度，在等级2时将开度设为40度，在等级3时将开度设为60度。
【权利要求】
1.一种冷冻冷藏箱，具备冷藏室和冷冻室，其特征在于，还具备: 压缩机，所述压缩机的运转基于所述冷冻室内的温度被控制； 冷却器，所述冷却器使用由所述压缩机供给的制冷剂来生成冷气； 风扇，所述风扇将由所述冷却器生成的冷气导向所述冷藏室的内部以及所述冷冻室的内部； 形成在所述风扇的下游侧的分支风路、将所述分支风路与所述冷藏室内连通起来的冷藏室用风路以及将所述分支风路与所述冷冻室内连通起来的冷冻室用风路； 冷藏室用风量调节器，所述冷藏室用风量调节器被设于所述冷藏室用风路，在最小风量与最大风量之间连续或者阶段性调节从该冷藏室用风路向所述冷藏室供给的冷气的量; 温度检测单元，所述温度检测单元检测所述冷藏室的内部的温度；以及 控制单元，所述控制单元用于控制所述冷藏室用风量调节器来调节从该冷藏室用风路向所述冷藏室供给的冷气的量。
2.根据权利要求1所述的冷冻冷藏箱，其特征在于， 所述冷冻冷藏箱还具备对所述冷藏室的门的打开时间进行检测、并且该检测出的所述冷藏室的门的每一次打开的时间被用于所述控制单元判定所述负荷的计时器。
3.根据权利要求1或者2所述的冷冻冷藏箱，其特征在于， 所述冷藏室用风量调节器是使所述冷藏室用风路连续或者阶段性地开闭、并且开度基于所述冷藏室内的负荷而被控制的调节装置。
4.根据权利要求1或者2所述的冷冻冷藏箱，其特征在于， 所述冷冻冷藏箱还具备对外部空气温度进行检测、并且该检测出的外部空气温度与所述冷藏室内的负荷一起被用于所述控制单元控制所述冷藏室用风量调节器的外部空气温度传感器。
5.根据权利要求1或者2所述的冷冻冷藏箱，其特征在于， 所述温度检测单元是在所述冷藏室内的背面侧设置的冷藏室热控管。
6.根据权利要求1或者2所述的冷冻冷藏箱，其特征在于， 所述冷藏室用风量调节器被设置在所述冷藏室的背面侧。
【文档编号】F25D29/00GK203928548SQ201420058442
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年2月7日 优先权日:2013年2月8日
【发明者】饭田沙织, 中津哲史 申请人:三菱电机株式会社