本发明涉及冰箱，特别涉及去除附着于冷却器的霜的技术。
背景技术：
冰箱具备储藏室、与该储藏室连通的风路以及设置于该风路的冷却器等。而且，冰箱利用冷却器对从储藏室流入到风路的空气进行冷却，使该冷却后的空气返回到储藏室，从而对储藏室内的食品等进行冷却。在此，在为了进行食品等的取出和放入等而对储藏室的门进行开闭时，冰箱的外部的湿润的空气流入到该储藏室内。另外，从储藏于储藏室的食品等也产生水蒸气。因此，随着冰箱继续运转，来自储藏室的返回空气所包含的水蒸气成为霜而附着于冷却器。
因而，以往，还提出了一种冰箱，该冰箱具备对冷却器进行加热的加热器，利用该加热器对冷却器进行加热，进行冷却器的除霜运转。例如，在专利文献1中，作为一边实现功耗的削减一边进行除霜运转的冰箱而提出了一种冰箱，在该冰箱中，将两个系统的温度检测元件安装于冷却器，根据其温度差来判断实际的结霜状态，控制从前次的除霜运转至本次的除霜运转为止的除霜间隔。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-215077号公报
技术实现要素：
专利文献1所记载的冰箱在进行除霜运转时，不论冷却器的结霜量如何，加热器的加热容量[W]、换言之功耗都为恒定。因此，专利文献1所记载的冰箱存在如下课题。
冷却器首先从包含水蒸气的来自储藏室的返回空气与该冷却器接触的空气流入口、换言之冷却器内的空气流动的上游侧开始结霜。之后，冷却器的结霜范围从空气流入口朝向空气排出口扩展。然后，最后结霜于冷却器整体。也就是说，在冷却器的结霜量少的阶段，是冷却器的空气排出口侧的结霜量相对于冷却器的空气流入口侧的结霜量少的状态。因此，在不论结霜量如何加热器的加热容量都为恒定的专利文献1所记载的冰箱中，在要对结霜量少的阶段的冷却器进行除霜时，加热器的加热容量相对于冷却器的结霜量过大，在结束冷却器的空气流入口侧的除霜时，已经除霜结束的冷却器的空气排出口侧的温度过度地上升。因此，专利文献1所记载的冰箱存在当在结束结霜量少的阶段的冷却器的除霜之后返回到通常运转时，供给到储藏室的空气在冷却器的空气排出口侧被加热而储藏室内的温度上升这样的课题。另外，专利文献1所记载的冰箱存在为了对温度上升后的储藏室内的空气再次进行冷却，需要消耗电力，功耗量增大这样的课题。
为了解决上述课题，一般认为减小加热器的加热容量。然而，在这样减小了加热器的加热容量的情况下，在不论结霜量如何加热器的加热容量都为恒定的专利文献1所记载的冰箱中，在要对结霜量多的冷却器进行除霜时，除霜时间变长。也就是说，在整个长时间无法对储藏室供给冷却后的空气。因此，在专利文献1所记载的冰箱中，存在即使减小加热器的加热容量，储藏室内的温度也上升这样的课题。另外，专利文献1所记载的冰箱存在为了对温度上升后的储藏室内的空气再次进行冷却，需要消耗电力，功耗量增大这样的课题。
本发明是为了解决如上所述的课题而做出的，其目的在于提供能够比以往更加抑制由于除霜运转而储藏室内的温度上升的冰箱。
本发明提供一种冰箱，具备：储藏室；风路，与该储藏室连通；冷却器，设置于该风路，对流经所述风路的空气进行冷却；以及加热器，在结霜于所述冷却器的第1结霜状态以及向所述冷却器的结霜比所述第1结霜状态少的第2结霜状态下对所述冷却器进行加热，在所述第1结霜状态下进行利用所述加热器对所述冷却器进行加热的第1除霜运转，在所述第2结霜状态下进行利用所述加热器对所述冷却器进行加热的第2除霜运转，所述第1除霜运转下的所述加热器的加热容量为第1容量，所述第2除霜运转下的所述加热器的加热容量为第2容量，所述第2容量比所述第1容量小。
在本发明的冰箱中，在冷却器的结霜量多的第1结霜状态下，能够增大加热器的加热容量地进行除霜运转。因此，本发明的冰箱能够抑制在要对结霜量多的冷却器进行除霜时除霜时间变长，能够抑制储藏室内的温度上升。另外，在本发明的冰箱中，在冷却器的结霜量少的第2结霜状态下，使加热器的加热容量比第1结霜状态时小地进行除霜运转。因此，本发明的冰箱能够抑制在要对结霜量少的冷却器进行除霜时，冷却器的空气排出口侧的温度上升。也就是说，本发明的冰箱在要对结霜量少的冷却器进行除霜时，也能够抑制储藏室内的温度上升。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。
图2是示出本发明的实施方式1的冰箱的电路的一个例子的图。
图3是示出本发明的实施方式1的冰箱的电路的一个例子的图。
图4是示出本发明的实施方式1的冰箱的风路内的立体图。
图5是示出在以往的方法中对结霜量少的状态的冷却器进行除霜时的冷却器的温度变化的图。
图6是示出在本发明的实施方式1的冰箱中对结霜量少的状态的冷却器进行除霜时的冷却器的温度变化的图。
图7是示出本发明的实施方式1的冰箱中的结霜量少的状态的除霜运转的另一个例子的图。
图8是示出本发明的实施方式1的冰箱中的辐射加热器通电时的冷却器的温度变化的图。
图9是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
图10是示出本发明的实施方式1的冰箱中的从除霜运转结束时起的运转时间与冷却器的结霜量的关系的图。
图11是示出本发明的实施方式1的冰箱中的门开闭次数与冷却器的结霜量的关系的图。
图12是示出本发明的实施方式1的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。
图13是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
图14是示出本发明的实施方式1的冰箱的风扇的P－Q特性(风量－静压特性)的图。
图15是示出本发明的实施方式1的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。
图16是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
图17是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
图18是示出本发明的实施方式1的冰箱中的储藏室内的湿度与冷却器的结霜量的关系的图。
图19是示出本发明的实施方式1的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。
图20是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
图21是示出本发明的实施方式2的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。
图22是示出本发明的实施方式2的冰箱的风路内的立体图。
图23是示出本发明的实施方式2的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
图24是示出实施方式1以及实施方式2所示的结霜量判定方法与加热器加热量的关系的图。
图25是示出本发明的结霜量判定方法与加热器加热量的关系的一个例子的图。
图26是示出本发明的结霜量判定方法与加热器加热量的关系的一个例子的图。
(附图标记说明)
1：框体；1a：内箱；1b：外箱；2：机器室；3：风路；4：吹出风路；5：吹出风路；6：吹出风路；7：返回风路；8：返回风路；9a：风门；9b：风门；10：风扇；11：辐射加热器；12：接触型加热器；21：冷藏室；22：冷冻室；23：蔬菜室；24：门；25：门；26：门；31：温度传感器；32：温度传感器；33：温度传感器；34：温度传感器；35：门开闭传感器；36：输入电流检测传感器；37：湿度传感器；38：温度传感器；50：冷冻循环回路；51：压缩机；52：散热器；53：减压装置；54：冷却器；60：控制装置；61：控制部；62：判定部；63：计时部；64：存储部；70：电路；71：电源；72：第1布线部；73：第2布线部；74：电阻体；75：开关；76：第1电源；77：第2电源；100：冰箱。
具体实施方式
实施方式1.
图1是示出本发明的实施方式1的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。此外，关于图1以及后述侧面纵剖视图，将冰箱100的前表面设为左侧，图示出冰箱100。
本实施方式1的冰箱100具备储藏室、与该储藏室连通的风路3、设置于该风路3的冷却器54以及在除霜运转时对冷却器54进行加热的辐射加热器11等。
储藏室以及风路3形成于框体1。该框体1包括内箱1a、外箱1b以及设置于内箱1a与外箱1b之间的隔热件等。框体1形成为前表面侧开口的箱型形状，框体1中的内箱1a的内部为储藏室。在本实施方式1中，内箱1a的内部由隔板划分，形成有多个储藏室。详细而言，如图1所示，本实施方式1的冰箱100具备冷藏室21、冷冻室22以及蔬菜室23作为储藏室。
此外，储藏室的种类以及储藏室的数量仅仅是一个例子。
冷藏室21为被冷却至0℃～5℃的冷藏温度段的储藏室，配置于框体1的最上部。冷冻室22为被设定为冷冻储藏物的－15℃～－20℃的冷冻温度段的储藏室，配置于冷藏室21的下方。蔬菜室23为设定为适合储藏蔬菜的0℃～5℃的温度段的储藏室，配置于冷冻室22的下方。
这些各储藏室设置有开闭自如地覆盖各储藏室的开口部的门。详细而言，在冷藏室21的开口部设置有开闭自如地覆盖该开口部的门24。在冷冻室22的开口部设置有开闭自如地覆盖该开口部的门25。在蔬菜室23的开口部设置有开闭自如地覆盖该开口部的门26。另外，在这些各储藏室还设置有检测各储藏室的温度的温度传感器。详细而言，在冷藏室21设置有温度传感器31，在冷冻室22设置有温度传感器32，在蔬菜室23设置有温度传感器33。
风路3形成于储藏室的背面侧。该风路3经由吹出风路以及返回风路与各储藏室连通。详细而言，风路3与冷藏室21经由吹出风路4以及未图示的返回风路连接。风路3与冷冻室22经由吹出风路5以及返回风路7连接。风路3与蔬菜室23经由吹出风路6以及返回风路8连接。
如上所述，在风路3设置有冷却器54。该冷却器54对流经风路3的空气、更详细而言从储藏室流入到风路3并供给到储藏室的空气进行冷却。另外，在风路3中，在冷却器54的例如上方还设置有将由冷却器54冷却的空气送到各储藏室的风扇10。另外，在风路3中，在冷却器54的例如下方还设置有在除霜运转时通过辐射热对冷却器54整体进行加热的辐射加热器11。
也就是说，构成为由冷却器54冷却的空气经由吹出风路4流入到冷藏室21，对储藏于冷藏室21内的食品等进行冷却。而且，构成为对该食品等进行了冷却的空气经由未图示的返回风路返回到风路3，再次由冷却器54进行冷却。另外，构成为由冷却器54冷却的空气经由吹出风路5流入到冷冻室22，对储藏于冷冻室22内的食品等进行冷却。而且，构成为对该食品等进行了冷却的空气经由返回风路7返回到风路3，再次由冷却器54进行冷却。另外，构成为由冷却器54冷却的空气经由吹出风路6流入到蔬菜室23，对储藏于蔬菜室23内的食品等进行冷却。而且，构成为对该食品等进行了冷却的空气经由返回风路8返回到风路3，再次由冷却器54进行冷却。
此外，在本实施方式1中，连通各储藏室与风路3的返回风路在成为冷却器54的下方的位置处与风路3连通。也就是说，在本实施方式1中，冷却器54的下端为空气流入口，冷却器54的上端为空气排出口。
另外，在本实施方式1中，在连通风路3与冷藏室21的吹出风路4设置有风门9a。另外，在连通风路3与蔬菜室23的吹出风路6设置有风门9b。也就是说，构成为能够通过对风门9a进行开闭而调整冷却空气向冷藏室21的供给量。另外，构成为能够通过对风门9b进行开闭而调整冷却空气向蔬菜室23的供给量。
上述冷却器54构成冷冻循环回路50。该冷冻循环回路50是将压缩机51、散热器52、减压装置53以及冷却器54进行配管连接而构成的。
压缩机51吸入从冷却器54流出的低温低压的制冷剂，压缩成高温高压的气体制冷剂。该压缩机51设置于形成于框体1的下部背面侧的机器室2。散热器52从用压缩机51压缩的高温高压的气体制冷剂散热，将该气体制冷剂冷凝成高压的液体制冷剂。该散热器52例如为翅片管型的热交换器，并被设置于机器室2。
减压装置53为毛细管或者电磁膨胀阀等，使从散热器52流出的高压的液体制冷剂膨胀成低温低压的气液二相制冷剂。该减压装置53设置于机器室2。冷却器54例如为翅片管型的热交换器，使从减压装置53流出的低温低压的气液二相制冷剂与从各储藏室流出的空气进行热交换，对该空气进行冷却。
另外，本实施方式1的冰箱100例如具备包括微机等的控制装置60。该控制装置60例如设置于框体1的上部背面侧，具备控制部61、判定部62、计时部63以及存储部64等。此外，在图1中，为了方便，抽出控制装置60而示出。
控制部61控制压缩机51的启动以及停止、压缩机51的转速、风扇10的启动以及停止、风扇10的转速、风门9a、9b的开度、减压装置53的开度、是否向辐射加热器11通电、辐射加热器11的通电时的加热容量[W]即功耗等。判定部62判定冷却器54的结霜量。在本实施方式1中，判定部62判定是冷却器54的结霜量多的第1结霜状态还是冷却器54的结霜量少的第2结霜状态。计时部63测量冰箱100的运转时间等时间。存储部64存储在控制部61控制控制对象时以及判定部62判定结霜量时等使用的值、公式、表格等。
在此，本实施方式1的冰箱100使冷却器54的结霜量多的情况与少的情况下的辐射加热器11的加热容量不同。因此，冰箱100例如具备如下电路。
图2是示出本发明的实施方式1的冰箱的电路的一个例子的图。
在图2所示的电路70中，在辐射加热器11与电源71之间，具有电阻体74的第1布线部72与不具有电阻体的第2布线部73并联连接。另外，图2所示的电路70具备开关75，该开关75切换为连接有电源71、第1布线部72以及辐射加热器11的闭回路或者连接有电源71、第2布线部73以及辐射加热器11的闭回路。通过切换开关75而成为连接有电源71、第2布线部73以及辐射加热器11的闭回路，能够增大辐射加热器11的加热容量。另外，通过切换开关75而成为连接有电源71、具有电阻体74的第1布线部72以及辐射加热器11的闭回路，在辐射加热器11中流过的电流下降，能够减小辐射加热器11的加热容量。
此外，控制部61进行开关75的切换。另外，第2布线部73构成为比第1布线部低的电阻即可。因此，也可以在第2布线部设置电阻比电阻体74低的电阻体。
图3是示出本发明的实施方式1的冰箱的电路的一个例子的图。即使这样构成电路70，也能够使冷却器54的结霜量多的情况与少的情况下的辐射加热器11的加热容量不同。
即，图3所示的电路70具备开关75，该开关75切换为连接有第1电源76与辐射加热器11的闭回路或者连接有第2电源77与辐射加热器11的闭回路。如果第1电源76的供给电压与第2电源77的供给电压不同，则切换开关75，从而能够使辐射加热器11的加热容量不同。此外，第1电源76以及第2电源77未必需要为冰箱100的结构。当在冰箱100的设置场所有供给电压不同的两个电源的情况下，将这些电源用作第1电源76以及第2电源77即可。另外，例如，也可以在电路70中具备两个变压器，将这些变压器连接于商用电源等，将这些变压器用作第1电源76以及第2电源77。另外，例如，也可以将第1电源76以及第2电源77的一方作为商用电源，将第1电源76以及第2电源77的另一方作为变压器。
[动作说明]
如上所述构成的冰箱100以如下方式进行动作。
(通常运转)
对储藏室内的食品等进行冷却的通常运转以如下方式进行。
控制部61以使设置于冷冻室22的温度传感器32的检测值成为存储于存储部64的设定温度的方式控制压缩机51。也就是说，控制部61在温度传感器32的检测值比设定温度高的情况下，使压缩机51启动。另外，控制部61在温度传感器32的检测值比设定温度低的情况下，使压缩机51停止。也可以在压缩机51的运转过程中，根据温度传感器32的检测值与设定温度之差来变更压缩机51的转速。
另外，控制部61控制风门9a的开度，以使设置于冷藏室21的温度传感器31的检测值为存储于存储部64的设定温度。也就是说，控制部61在温度传感器31的检测值比设定温度高的情况下，打开风门9a，对冷藏室21供给冷却空气。另外，控制部61在温度传感器31的检测值比设定温度低的情况下，关闭风门9a。也可以在向冷藏室21的冷却空气供给过程中，根据温度传感器31的检测值与设定温度之差来变更风门9a的开度。
同样地，控制部61控制风门9b的开度，以使设置于蔬菜室23的温度传感器33的检测值为存储于存储部64的设定温度。也就是说，控制部61在温度传感器33的检测值比设定温度高的情况下，打开风门9b，对蔬菜室23供给冷却空气。另外，控制部61在温度传感器33的检测值比设定温度低的情况下，关闭风门9b。也可以在向蔬菜室23的冷却空气供给过程中，根据温度传感器33的检测值与设定温度之差来变更风门9b的开度。
(除霜运转)
在通常运转过程中，在为了食品等的取出和放入等而开闭储藏室的门时，冰箱的外部的湿润的空气流入到该储藏室内。另外，从储藏于储藏室的食品等也产生水蒸气。因此，在从储藏室返回到风路3的空气中包含从食品等产生的水蒸气。因而，随着继续通常运转，来自储藏室的返回空气所包含的水蒸气成为霜而附着于冷却器54。而且，随着冷却器54的结霜量增大，冷却器54的冷却性能下降。因此，需要定期地去除附着于冷却器54的霜。
此外，在本实施方式1中，例如，在冰箱100的运转时间超过存储于存储部64的规定时间的情况下，控制部61进行冷却器54的除霜即除霜运转。该规定时间例如为1天。另外，计时部63测量冰箱100的运转。
另外，例如，在即使使压缩机51持续驱动一定时间以上，冷冻室22内也无法冷却至设定温度的情况下，控制部61进行除霜运转。此外，通过比较由计时部63测量出的压缩机51的运转时间和存储于存储部64的规定时间来判断压缩机51是否持续驱动一定时间以上。例如控制部61或者判定部62进行该判断。
另外，本实施方式1的冰箱100具备检测冷却器54的温度的温度传感器34。当该温度传感器34的检测值超过存储于存储部64的规定温度时，结束除霜运转。规定温度例如为5℃。也就是说，控制部61停止向辐射加热器11的通电。如后所述，冷却器54从成为空气流入口的下端侧开始结霜。然后，在进行了除霜运转时，附着于冷却器54的下端侧的霜最后融化完毕。因此，用于除霜运转的结束判定的温度传感器34优选设置于冷却器54的下端附近。
此外，温度传感器34相当于本发明的第1温度传感器。
在此，关于以往的冰箱，在进行除霜运转时，不论冷却器的结霜量如何，加热器的加热容量[W]都为恒定。因此，以往的冰箱存在如下课题。
图4是示出本发明的实施方式1的冰箱的风路内的立体图。此外，图4所示的白色空心箭头表示风路3内的空气的流动方向。
如上所述，来自各储藏室的返回空气从成为空气流入口的冷却器54的下端流入到冷却器54，从成为空气排出口的冷却器54的上端流出。此时，在未结霜于冷却器54的状态下，来自各储藏室的返回空气容易从冷却器54的下端中的通风阻力少的中央附近、换言之远离风路3的侧壁的位置流入到冷却器54。因此，冷却器54首先从图4中的范围A所示的下端的中央附近开始结霜。另外，随着范围A中的结霜进展，范围A的通风阻力也变大。因此，冷却器54随着范围A中的结霜进展，在下端的范围B也开始结霜。然后，在范围A、B结霜之后，结霜向冷却器54的上端侧进展，在范围C也结霜，在冷却器54整体结霜。
也就是说，在冷却器54的结霜量少的阶段，是冷却器54的空气排出口侧的结霜量相对于冷却器54的空气流入口侧的结霜量少的状态。因此，在如以往的冰箱那样不论结霜量如何都使辐射加热器11的加热容量成为恒定的情况下，除霜运转时的冷却器54的温度成为如以下所示的图5那样。
图5是示出在以往的方法中对结霜量少的状态的冷却器进行除霜时的冷却器的温度变化的图。此外，图5所示的粗的实线表示冷却器54的上端附近即空气排出口附近的温度。另外，图5所示的粗的虚线表示冷却器54的下端附近即空气流入口附近的温度。
当除霜运转开始而由辐射加热器11对冷却器54进行加热时，冷却器54整体的温度上升(状态D)。然后，当成为与霜相同的0℃时，在霜融化完毕之前，冷却器54整体的温度被保持为0℃(状态E)。如上所述，在冷却器54的结霜量少的阶段，是成为空气排出口侧的冷却器54的上端侧的结霜量相对于成为空气流入口侧的冷却器54的下端侧的结霜量少的状态。因此，在冷却器54的下端附近的霜融化完毕之前，冷却器54的上端附近的霜融化完毕，冷却器54的上端附近的温度上升(状态F1)。此时，结霜量比上端附近多的下端附近的霜尚未融化完毕，仍旧保持为0℃。之后，当冷却器54的下端附近的霜也融化完毕时，冷却器54的下端附近的温度也开始上升(状态G1)。然后，当设置于冷却器54的温度传感器34的检测值超过规定温度即例如5℃时，结束除霜运转。也就是说，控制部61停止向辐射加热器11的通电。
在这样进行结霜量少的状态的冷却器54的除霜运转时，当如以往那样不论结霜量如何都使辐射加热器11的加热容量成为恒定时，在以结霜量多时的除霜运转为基准而设定了加热容量的情况下，加热容量过大。因此，在状态F1下，冷却器54的上端附近的温度的上升速度变大。也就是说，在冷却器54的下端附近的温度上升之前，冷却器54的上端附近被过度加热。因此，在图5中，如Ta所示，在除霜运转结束时，冷却器54的上端附近的温度过度地上升。因此，在返回到通常运转时，供给到储藏室的空气在冷却器54的上端侧被加热，储藏室内的温度上升。另外，为了对温度上升后的储藏室内的空气再次进行冷却，需要消耗电力，功耗量增大。
为了解决上述课题，一般认为减小辐射加热器11的加热容量。然而，在这样减小了辐射加热器11的加热容量的情况下，在不论结霜量如何辐射加热器11的加热容量都为恒定的以往的方法中，在要对结霜量多的冷却器54进行除霜时，除霜时间变长。也就是说，在整个长时间无法对储藏室供给冷却后的空气。因此，在按照以往的方法进行除霜运转的情况下，即使减小辐射加热器11的加热容量，储藏室内的温度也上升。另外，为了对温度上升后的储藏室内的空气再次进行冷却，需要消耗电力，功耗量增大。
因而，本实施方式1的冰箱100使冷却器54的结霜量多的第1结霜状态下的第1除霜运转与冷却器54的结霜量少的第2结霜状态下的第2除霜运转的辐射加热器11的加热容量不同。更详细而言，本实施方式1的冰箱100使作为第2结霜运转时的辐射加热器11的加热容量的第2容量比作为第1结霜运转时的辐射加热器11的加热容量的第1容量小。例如，将作为第2结霜运转时的辐射加热器11的加热容量的第2容量设为额定容量的50％，将作为第1结霜运转时的辐射加热器11的加热容量的第1容量设为额定容量的100％。
图6是示出在本发明的实施方式1的冰箱中对结霜量少的状态的冷却器进行除霜时的冷却器的温度变化的图。此外，图6所示的粗的实线表示冷却器54的上端附近即空气排出口附近的温度。另外，图6所示的粗的虚线表示冷却器54的下端附近即空气流入口附近的温度。
在本实施方式1的冰箱100中，除霜运转时的冷却器54的温度变化也基本上与以往相同。即，当除霜运转开始而由辐射加热器11对冷却器54进行加热时，冷却器54整体的温度上升(状态D)。然后，当成为与霜相同的0℃时，在霜融化完毕之前，冷却器54整体的温度被保持为0℃(状态E)。如上所述，在冷却器54的结霜量少的第2结霜状态下，是成为空气排出口侧的冷却器54的上端侧的结霜量相对于成为空气流入口侧的冷却器54的下端侧的结霜量少的状态。因此，在冷却器54的下端附近的霜融化完毕之前，冷却器54的上端附近的霜融化完毕，冷却器54的上端附近的温度上升(状态F2)。
此时，本实施方式1的冰箱100在冷却器54的结霜量少的第2结霜状态下的第2除霜运转下，减小辐射加热器11的加热容量。因此，在结霜量比上端附近多的下端附近的温度上升未开始的状态下，冷却器54的上端附近的温度上升变缓慢。因此，本实施方式1的冰箱100能够如图6中的Tb所示，在除霜运转结束时，抑制冷却器54的上端附近的温度上升。也就是说，本实施方式1的冰箱100在返回到通常运转时能够抑制供给到储藏室的空气在冷却器54的上端侧被加热，能够抑制储藏室内的温度上升。另外，还能够降低用于对温度上升后的储藏室内的空气再次进行冷却的功耗量。
另外，本实施方式1的冰箱100在冷却器54的结霜量多的第1结霜状态下的第1除霜运转下，增大辐射加热器11的加热容量。因此，本实施方式1的冰箱100能够防止第1除霜运转的时间变长。因而，本实施方式1的冰箱100当在第1除霜运转之后返回到通常运转的情况下，也能够抑制储藏室内的温度上升，能够降低用于对温度上升后的储藏室内的空气再次进行冷却的功耗量。
此外，也可以在冷却器54的结霜量少的第2结霜状态下的第2除霜运转下，以如下方式控制辐射加热器11的加热容量。
图7是示出本发明的实施方式1的冰箱中的结霜量少的状态的除霜运转的另一个例子的图。
例如，也可以在冷却器54的结霜量少的第2结霜状态下的第2除霜运转下，在成为空气排出口侧的冷却器54的上端附近的霜融化完毕之前，使辐射加热器11的加热容量比第2容量大。例如，也可以将辐射加热器11的加热容量设为额定容量的100％。而且，也可以之后减小辐射加热器11的加热容量而设为第2容量。例如，也可以将辐射加热器11的加热容量设为额定容量的50％。通过这样控制辐射加热器11的加热容量，能够缩短第2除霜运转的时间，能够抑制在第2除霜运转过程中储藏室内的温度上升。
在这样控制辐射加热器11的加热容量的情况下，在检测冷却器54的温度的温度传感器34的检测值比存储于存储部64的规定值小的状态下，增大辐射加热器11的加热容量，在温度传感器34的检测值为规定值以上之后，减小辐射加热器11的加热容量即可。在此，该规定值为比用于除霜运转结束的判定的规定温度低且比0℃高的温度，例如为1℃。此外，例如控制部61进行温度传感器34的检测值与规定值的比较。
(结霜量判定)
如上所述的冷却器54的结霜状态的判定例如以如下方式进行。
图8是示出本发明的实施方式1的冰箱中的辐射加热器通电时的冷却器的温度变化的图。另外，图9是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
冷却器54的热容量根据在冷却器54中使用的原材料以及该原材料的大小等确定。另外，在霜附着于冷却器54的情况下，冷却器54的热容量成为还加上霜的热容量的值。而且，能够根据冷却器54的热容量和辐射加热器11的加热容量来预测用辐射加热器11将冷却器54加热规定时间t1时的冷却器54的温度上升量。也就是说，如图8所示，在用辐射加热器11将冷却器54加热规定时间t1的情况下，结霜量越多，冷却器54的温度上升量越小。因此，能够使用该温度上升量来判定冷却器54的结霜量。
在该情况下，判定部62例如利用图9所示的流程来判定冷却器54的结霜量。
在从通常运转切换到除霜运转时即开始除霜运转时，判定部62开始结霜量的判定(步骤S11)。然后，在步骤S12中，在对辐射加热器11通电之前，判定部62获取温度传感器34的检测值T1即冷却器54的温度T1。在步骤S12之后，在步骤S13中，控制部61对辐射加热器11通电，开始冷却器54的加热。此外，此时的辐射加热器11的加热容量是任意的。
在步骤S13之后，在步骤S14中，计时部63测量辐射加热器11的加热时间。然后，当计时部63的测量时间达到存储于存储部64的规定时间t1时，在步骤S15中，判定部62获取温度传感器34的检测值T2即冷却器54的温度T2，计算从T2减去T1而得到的减法值即温度差ΔT。之后，在步骤S16中，判定部62比较温度差ΔT是否比存储于存储部64的第1判定值大。然后，在温度差ΔT比第1判定值大的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量少的第2结霜状态(步骤S17)。另外，在温度差ΔT为第1判定值以下的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量多的第1结霜状态(步骤S18)。
另外，例如，冷却器54的结霜状态的判定也可以以如下方式进行。
图10是示出本发明的实施方式1的冰箱中的从除霜运转结束时起的运转时间与冷却器的结霜量的关系的图。图11是示出本发明的实施方式1的冰箱中的门开闭次数与冷却器的结霜量的关系的图。图12是示出本发明的实施方式1的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。另外，图13是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
当在结束除霜运转之后再次开始通常运转时，如图10所示，随着时间经过，冷却器54的结霜量例如以一次函数的方式增大。另外，当储藏室的门被开闭时，冰箱100外的湿润的空气流入到储藏室内。因此，如图11所示，每当门被开闭时，冷却器54的结霜量阶梯地增大。也就是说，门的开闭次数与冷却器54的结霜量呈比例关系。因而，能够根据从前次的除霜运转至本次的除霜运转为止的时间和在该时间的期间门被开闭的次数来推测换言之判定冷却器54的结霜量。
在该情况下，如图12所示，在冰箱100设置检测冷藏室21的门24的开闭的门开闭传感器35、检测冷冻室22的门25的开闭的门开闭传感器35以及检测蔬菜室23的门25的开闭的门开闭传感器35即可。而且，判定部62例如利用图13所示的流程来判定冷却器54的结霜量即可。
即，判定部62在除霜运转结束时开始结霜量的判定(步骤S21)。然后，在步骤S22中，判定部62根据门开闭传感器35的检测值来判定储藏室的任意的门是否被开闭。然后，在储藏室的任意门被开闭的情况下，在步骤S24中，判定部62对存储于存储部64的门开闭次数加上“1”。此外，门开闭次数在开始除霜运转的时间点成为“0”。
在步骤S23中，计时部63测量从除霜运转结束起的经过时间。另外，在步骤S23中，判定部62获取计时部63测量出的经过时间。然后，在步骤S25中，判定部62判定是否开始除霜运转。也就是说，判定部62判定计时部63测量出的经过时间是否超过存储于存储部64的规定时间。此外，在未开始除霜运转的情况下，重复步骤S22至步骤S25。
当开始除霜运转时，在步骤S26中，判定部62根据从前次的除霜运转至本次的除霜运转为止的时间和在该时间的期间门被开闭的次数来推测冷却器54的结霜量。此外，在存储部64中作为表格或者公式而存储有图10所示的从除霜运转结束时起的经过时间与冷却器54的结霜量的关系。另外，在存储部64中，作为表格或者公式而存储有图11所示的门开闭次数与冷却器54的结霜量的关系。判定部62使用该表格或者公式来推测冷却器54的结霜量x。
在步骤S26之后，在步骤S27中，判定部62判定推测出的结霜量x是否比存储于存储部64的第2判定值大。然后，在结霜量x比第2判定值大的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量多的第1结霜状态(步骤S28)。另外，在结霜量x为第2判定值以下的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量少的第2结霜状态(步骤S29)。
在此，门开闭传感器35未必需要与所有的门对应地设置，只要与至少1个门对应地设置即可。在与一部分的门对应地设置门开闭传感器35的情况下，与和所有的门对应地设置门开闭传感器35的情况相比，冷却器54的结霜量的推测精度下降，但能够削减门开闭传感器35，所以能够廉价地制造冰箱100。此外，在与一部分的门对应地设置门开闭传感器35的情况下，最好设置检测冷藏室21的门24的开闭的门开闭传感器35。其原因为，冷藏室21的门24是最容易被开闭的门，由此，冰箱100外的湿润的空气最容易流入到冷藏室21。也就是说，其原因为，流入到冷藏室21的冰箱100外的湿润的空气最容易结霜于冷却器54。
另外，例如，冷却器54的结霜状态的判定也可以以如下方式进行。
图14是示出本发明的实施方式1的冰箱的风扇的P－Q特性(风量－静压特性)的图。图15是示出本发明的实施方式1的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。另外，图16是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
当在结束除霜运转之后再次开始通常运转时，随着时间经过，冷却器54的结霜量增大。然后，随着冷却器54的结霜量增大，冷却器54内的风路剖面面积减少，所以如图14所示，被风扇10吸引而通过冷却器54的空气的通风阻力也从H1增大到H2。另外，输入到风扇10的电流值也增大。因此，能够使用输入到风扇10的电流值来判定冷却器54的结霜量。
在该情况下，如图15所示，在冰箱100设置检测输入到风扇10的电流值的输入电流检测传感器36即可。而且，判定部62例如利用图16所示的流程来判定冷却器54的结霜量即可。
即，判定部62在从通常运转切换到除霜运转时，开始结霜量的判定(步骤S31)。然后，在步骤S32中，判定部62获取输入电流检测传感器36的检测值y即输入到风扇10的电流值y。之后，在步骤S33中，判定部62比较电流值y是否比存储于存储部64的第3判定值大。然后，在电流值y比第3判定值大的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量多的第1结霜状态(步骤S34)。另外，在电流值y为第3判定值以下的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量少的第2结霜状态(步骤S35)。
此外，输入到风扇10的电流值根据风扇10的转速也变化。另外，风扇10的转速还存在根据冷却器54的温度进行可变控制的情况。因此，也可以使上述第3判定值根据风扇10的转速以及冷却器54的温度中的至少一方而变化。也就是说，也可以使将风扇10的转速以及冷却器54的温度中的至少一方作为变量而求出上述第3判定值的公式存储于存储部64。
另外，处于随着输入到风扇10的电流值增大而风扇10的功耗也增大的对应关系。因此，也可以将检测风扇10的功耗的传感器设置于冰箱100，比较该传感器的检测值和第3判定值，判定冷却器54的结霜状态。
另外，例如冷却器54的结霜状态的判定也可以以如下方式进行。
图17是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
当在结束除霜运转之后再次开始通常运转时，随着时间经过，冷却器54的结霜量增大。然后，如上所述，随着冷却器54的结霜量增大，冷却器54通风阻力也增大。另外，随着冷却器54的结霜量增大，翅片效率因向冷却器54表面的结霜而恶化，冷却器54的热交换性能也下降。而且，在冷冻循环回路50中，当冷却器54的热交换性能恶化时，冷却器54的温度即在冷却器54内流过的制冷剂的蒸发温度下降。因此，能够使用冷却器54的温度即温度传感器34的检测值来判定冷却器54的结霜量。
在该情况下，判定部62例如利用图17所示的流程来判定冷却器54的结霜量。
即，判定部62在从通常运转切换到除霜运转时，开始结霜量的判定(步骤S41)。然后，在步骤S42中，判定部62获取温度传感器34的检测值T3即冷却器54的温度T3。之后，在步骤S43中，判定部62比较检测值T3是否比存储于存储部64的第4判定值大。然后，在检测值T3比第4判定值大的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量少的第2结霜状态(步骤S44)。另外，在检测值T3为第4判定值以下的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量多的第1结霜状态(步骤S45)。
此外，当在结霜于冷却器54之前的状态下变更压缩机51的转速时，冷却器54的温度即在冷却器54内流过的制冷剂的蒸发温度发生变化。另外，还存在根据冷冻室22的设定温度来变更在冷却器54内流过的制冷剂的蒸发温度的情况。因此，也可以使上述第4判定值根据压缩机51的转速以及冷冻室22的设定温度中的至少一方而变化。也就是说，也可以使将压缩机51的转速以及冷冻室22的设定温度中的至少一方作为变量而求出上述第4判定值的公式存储于存储部64。
另外，例如冷却器54的结霜状态的判定也可以以如下方式进行。
图18是示出本发明的实施方式1的冰箱中的储藏室内的湿度与冷却器的结霜量的关系的图。图19是示出本发明的实施方式1的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。另外，图20是示出本发明的实施方式1的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
冰箱100的各储藏室除了门的开闭时之外是密闭的状态。因此，冰箱100的运转过程中的储藏室内的湿度变化与冷却器54的结霜量成比例。详细而言，储藏室内的湿度越高的状态下冷却器54的结霜量越大。例如，图18所示的J1线表示储藏室内的湿度低的状态。另外，图18所示的J2线表示储藏室内的湿度高的状态。而且，当比较将J1线用时间积分而得到的值和将J2线用该时间积分而得到的值时，J2线的积分值比J1线的积分值大。因此，能够使用储藏室内的湿度的累计值来判定冷却器54的结霜量。
在该情况下，如图19所示，最好将检测冷藏室21的湿度的湿度传感器37设置于该冷藏室21。而且，判定部62例如利用图20所示的流程来判定冷却器54的结霜量即可。
即，判定部62在除霜运转结束时开始结霜量的判定(步骤S51)。然后，在步骤S52中，判定部62获取湿度传感器37的检测值，计算该检测值的累计值K。在步骤S52之后，在步骤S53中，计时部63测量从除霜运转结束起的经过时间。另外，在步骤S53中，判定部62获取计时部63测量出的经过时间。然后，在步骤S54中，判定部62判定是否开始除霜运转。也就是说，判定部62判定计时部63测量出的经过时间是否超过存储于存储部64的规定时间。此外，在未开始除霜运转的情况下，重复步骤S52至步骤S54。即，判定部62持续进行湿度传感器37的检测值的累计，更新累计值K。此外，该累计值K例如存储于存储部64。
当开始除霜运转时，在步骤S55中，判定部62比较从前次的除霜运转至本次的除霜运转为止的湿度传感器37的检测值的累计值K和存储于存储部64的第5判定值。然后，在累计值K比第5判定值大的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量多的第1结霜状态(步骤S56)。另外，在累计值K为第5判定值以下的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量少的第2结霜状态(步骤S57)。
在此，图19所示的湿度传感器37的设置位置仅仅是一个例子。只要空气的温度为0℃以上，就易于检测湿度，所以例如也可以将湿度传感器37设置于蔬菜室23。另外，例如，也可以将湿度传感器37设置于所有的储藏室。冷却器54的结霜量的推测精度提高。
实施方式2.
在实施方式1中，在冷却器54的除霜中使用了通过辐射热来对冷却器54整体进行加热的辐射加热器11。然而，用于冷却器54的除霜的加热器并不限定于辐射加热器11。例如，也可以与辐射加热器11一起，或者代替辐射加热器11而将与冷却器54接触地设置的接触型加热器设置于冰箱100。在该情况下，也只要使用上述结霜量判定方法来判定冷却器54的结霜量即可。而且，在冷却器54的结霜量多的第1结霜状态下的第1除霜运转下，使接触型加热器的加热容量即第1容量例如如额定容量的100％等那样大即可。另外，在冷却器54的结霜量少的第2结霜状态下的第2除霜运转下，使接触型加热器的加热容量即第2容量例如如额定容量的50％等那样小即可。由此，如在实施方式1中说明的那样，能够在第1结霜状态以及第2结霜状态这双方，抑制储藏室内的温度上升，还能够降低用于对温度上升后的储藏室内的空气再次进行冷却的功耗量。
另外，在将接触型加热器设置于冰箱100的情况下，还能够按照如下方法判定冷却器54的结霜量。此外，在本实施方式2未记载的结构与实施方式1相同，对与实施方式1同样的结构附加与实施方式1相同的附图标记。
图21是示出本发明的实施方式2的冰箱的一个例子的侧面纵剖视图。图22是示出本发明的实施方式2的冰箱的风路内的立体图。另外，图23示出本发明的实施方式2的冰箱中的冷却器的结霜量判定方法的一个例子的流程图。
如图21以及图22所示，本实施方式2的冰箱100不具备辐射加热器11，而具备与冷却器54接触地设置的接触型加热器12。另外，在该接触型加热器12设置有检测该接触型加热器12的温度的温度传感器38。
在此，温度传感器38相当于本发明的第2温度传感器。
在这样构成的冰箱100中，在除霜运转时，利用接触型加热器12对冷却器54直接进行加热，进行冷却器54的除霜。在此，接触型加热器12与冷却器54接触，所以被附着于冷却器54的霜冷却。因此，在除霜运转时对接触型加热器12进行通电，在经过了规定时间t1时，冷却器54的结霜量越多，接触型加热器12的温度上升量越小。因此，能够使用该温度上升量来判定冷却器54的结霜量。
在该情况下，判定部62例如利用图23所示的流程来判定冷却器54的结霜量。
在从通常运转切换到除霜运转时、也就是说开始除霜运转时，判定部62开始结霜量的判定(步骤S61)。然后，在步骤S62中，判定部62在对接触型加热器12进行通电之前，获取温度传感器38的检测值T4即接触型加热器12的温度T4。在步骤S62之后，在步骤S63中，控制部61对接触型加热器12进行通电，开始冷却器54的加热。此外，此时的接触型加热器12的加热容量是任意的。
在步骤S63之后，在步骤S64中，计时部63测量接触型加热器12的加热时间。然后，当计时部63的测量时间达到存储于存储部64的规定时间t1时，在步骤S65中，判定部62获取温度传感器38的检测值T5即接触型加热器12的温度T5，计算从T5减去T4而得到的减法值即温度差ΔT。之后，在步骤S66中，判定部62比较温度差ΔT是否比存储于存储部64的第6判定值大。然后，在温度差ΔT比第6判定值大的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量少的第2结霜状态(步骤S67)。另外，在温度差ΔT为第6判定值以下的情况下，判定部62将冷却器54的结霜状态判定为是结霜量多的第1结霜状态(步骤S68)。
以上，在上述实施方式1以及实施方式2中，使用1个判定值判定出冷却器54的结霜量。然后，如图24所示，以该判定值为基准，在结霜量比该判定值多的情况下增大加热器的加热容量，在结霜量比该判定值小的情况下减小加热器的加热容量。然而，本发明中的冷却器54的结霜量的判定方法并不限定于这样的方法。
例如，也可以如图25所示，使用多个判定值来判定冷却器54的结霜量。也就是说，也可以以各判定值为边界，在结霜量比判定值多的情况下增大加热器的加热容量，在结霜量比该判定值小的情况下减小加热器的加热容量。能够根据冷却器54的结霜量使加热器的加热容量成为更适当的值。也就是说，能够更加抑制储藏室被加热，另外，能够更加缩短除霜时间。在该情况下，在各判定值中，结霜量比判定值多的状态相当于本发明的第1结霜状态，结霜量比判定值小的状态相当于本发明的第2结霜状态。
另外，在冷却器54的结霜量的判定中与各判定值进行了比较的各值如上所述与冷却器54的结霜量呈比例关系。因此，例如也可以如图26所示根据在结霜量即冷却器54的结霜量的判定中与各判定值进行了比较的各值来连续地变更加热器的加热容量。换言之，也可以是结霜量越少，越减小加热器的加热容量。在该情况下，在使任意的结霜量的状态成为本发明的第1结霜状态的情况下，结霜量比该状态少的状态都成为本发明的第2结霜状态。
另外，实施方式1以及实施方式2所示的冷却器54的结霜量判定方法并不是只能一个一个单独地实施，也可以同时实施多个结霜量判定方法。能够更准确地判定冷却器54的结霜量。