冷藏庫的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種冷藏庫,其包括:由隔熱壁和隔熱門劃分,收納收納物的收納室;設(shè)置在收納室的內(nèi)部的光源;檢測從光源照射來的照射光的光傳感器(21);和基于光傳感器(21)的檢測結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算處理的運(yùn)算控制部(1)。運(yùn)算控制部(1)具有:衰減率運(yùn)算部(81),其基于收納室內(nèi)沒有收納物的狀態(tài)下的基準(zhǔn)收納室照度和光傳感器(21)的檢測照度,對收納有收納物的狀態(tài)下的相對于基準(zhǔn)收納室照度的衰減率進(jìn)行運(yùn)算;和收納狀態(tài)推定部(82),其基于衰減率運(yùn)算部(81)的運(yùn)算結(jié)果推定收納物的收納量。
【專利說明】冷藏庫【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備檢測箱內(nèi)的收納物的收納狀態(tài)的單元的冷藏庫。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來的家庭用冷藏庫中,通常為使用風(fēng)扇使冷氣在冷藏庫內(nèi)循環(huán)的間接冷卻方式?,F(xiàn)有的冷藏庫通過根據(jù)箱內(nèi)溫度的檢測結(jié)果調(diào)整控制溫度,將箱內(nèi)的溫度保持為適當(dāng)溫度。
[0003]例如,作為均勻地保持箱內(nèi)溫度的冷藏庫,已知有設(shè)置有可動(dòng)式的冷氣排出裝置的冷藏庫(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。
[0004]圖26是表示現(xiàn)有的冷藏庫500的冷藏室101的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的正面圖。
[0005]如圖26所示,冷藏庫500中,設(shè)置在冷藏室101內(nèi)的可動(dòng)式的冷氣排出裝置102向左右供給冷氣。由此,實(shí)現(xiàn)箱內(nèi)溫度的均勻化。這種冷藏庫500通過箱內(nèi)的熱敏電阻推測溫度。
[0006]但是,這種現(xiàn)有的冷藏庫中,并未考慮所收納的食品等收納物的量和所謂配置的收納狀態(tài)。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開.平8-247608號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有的課題而完成的,提供一種能夠與冷藏庫內(nèi)部的收納物的收納狀態(tài)對應(yīng)的冷卻的冷藏庫。
[0011]本發(fā)明的冷藏庫具備:由隔熱壁和隔熱門劃分,收納收納物的收納室;設(shè)置在收納室的內(nèi)部的光源;檢測從光源照射來的照射光的光傳感器;和基于光傳感器的檢測結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算處理的運(yùn)算控制部。運(yùn)算控制部具有:衰減率運(yùn)算部,其基于收納室內(nèi)沒有收納物的狀態(tài)下的基準(zhǔn)收納室照度和光傳感器的檢測照度,運(yùn)算收納有收納物的狀態(tài)下的來自基準(zhǔn)收納室照度的衰減率;和收納狀態(tài)推定部,其基于衰減率運(yùn)算部的運(yùn)算結(jié)果推定收納物的收納量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的正面圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的控制框圖。
[0014]圖3A是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的圖1的3A-3A截面圖。
[0015]圖3B是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的冷藏室的冷藏室門打開時(shí)的正面圖。
[0016]圖4是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的作為收納狀態(tài)檢測部的光傳感器的、照度和輸出電流的特性的圖。[0017]圖5是將本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的收納率和光傳感器的照度的關(guān)系按箱內(nèi)壁面的反射率表示的特性圖。
[0018]圖6是將本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的收納率和光傳感器的照度的關(guān)系按箱內(nèi)收納架的透過率表示的特性圖。
[0019]圖7A是表示檢測本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的收納狀態(tài)的動(dòng)作的控制流程的流程圖。
[0020]圖7B是表示檢測本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的收納狀態(tài)的動(dòng)作的控制流程的流程圖。
[0021]圖8是用于說明使用本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的頂面LED檢測收納狀態(tài)的動(dòng)作的圖。
[0022]圖9是表示使用本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的頂面LED檢測收納狀態(tài)時(shí)的特性的圖。
[0023]圖10是用于說明使用本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的側(cè)面下方LED檢測收納狀態(tài)的動(dòng)作的圖。
[0024]圖11是表示使用本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的側(cè)面下方LED檢測收納狀態(tài)時(shí)的特性的圖。
[0025]圖12是表示將本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的、圖9和圖11所示的特性的值作平均而得的特性的圖。
[0026]圖13是用于說明本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的主光傳感器附近的收納例的圖。
[0027]圖14是用于說明本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的主光傳感器附近的收納物導(dǎo)致的誤差產(chǎn)生的例子的圖。
[0028]圖15是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的主光傳感器附近的收納狀態(tài)檢測特性的圖。
[0029]圖16是用于說明本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的主光傳感器附近的反射物的收納例的圖。
[0030]圖17是用于說明本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的主光傳感器附近的反射物導(dǎo)致的誤差產(chǎn)生例的圖。
[0031]圖18A是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的光的波長和反射率的關(guān)系的圖。
[0032]圖18B是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的光的波長和反射率的關(guān)系的圖。
[0033]圖18C是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的光的波長和反射率的關(guān)系的圖。
[0034]圖19是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫的主光傳感器附近的反射物檢測特性的圖。
[0035]圖20是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的補(bǔ)正計(jì)算后的收納狀態(tài)檢測特性圖。
[0036]圖21是從本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷藏庫的側(cè)面觀看的截面圖。
[0037]圖22是用于說明在本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷藏庫的冷藏室的里面收納有收納物的狀態(tài)的圖。
[0038]圖23A是從上方觀看本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷藏庫的光傳感器配置例的截面圖。[0039]圖23B是從上方觀看本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷藏庫的光傳感器配置例的截面圖。
[0040]圖24A是從側(cè)面觀看本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷藏庫的光傳感器的配置例的截面圖。
[0041]圖24B是從側(cè)面觀看本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷藏庫的光傳感器的配置例的截面圖。
[0042]圖25是從上方觀看本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷藏庫的風(fēng)路內(nèi)的光傳感器的配置例的截面圖。
[0043]圖26是表示現(xiàn)有的冷藏庫的冷藏室的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的正面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下,參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。其中本發(fā)明不限定于這些實(shí)施方式。
[0045](第I實(shí)施方式)
[0046]以下,基于圖1至圖20的【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的第I實(shí)施方式。
[0047]圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫100的正面圖。圖2是該冷藏庫100的控制框圖。圖3A是該冷藏庫100的圖1的3A-3A截面圖。圖3B是打開該冷藏庫100的冷藏室12的冷藏室門12a時(shí)的正面圖。
[0048]如圖1、圖3A和圖3B所示,冷藏庫100具備冷藏庫主體11。冷藏庫主體11是隔熱箱體,包括主要使用鋼板的外箱;由ABS等樹脂成型的內(nèi)箱;和注入至外箱和內(nèi)箱之間的隔熱材料。
[0049]如圖1所示,冷藏庫主體11由隔熱壁和隔熱門劃分為多個(gè)收納室。具體而言,在冷藏庫主體11的最上部配置有冷藏室12。另外,在冷藏室12的下部橫向并列設(shè)置有制冰室13和切換室14。在制冰室13和切換室14的下部設(shè)置有冷凍室15。在冷藏庫主體11的最下部、且冷凍室15的下部配置有蔬菜室16。
[0050]各收納室的前表面中,用于與外部空氣劃分的隔熱門各自構(gòu)成于冷藏庫主體11的前表面開口部。冷藏室門12a是冷藏室12的隔熱門。在冷藏室門12a的中央部附近配置有顯示部17,該顯示部17能夠進(jìn)行各收納室的箱內(nèi)溫度設(shè)定、制冰和急速冷卻等的設(shè)定且用于顯示收納狀態(tài)的檢測結(jié)果、冷藏庫100的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況等。
[0051]如圖2所示,冷藏庫100具備:設(shè)置在冷藏室12的內(nèi)部的作為光源的箱內(nèi)照明20 ;檢測從光源照射的照射光的光傳感器21和基于光傳感器21的檢測結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算處理的運(yùn)算控制部I。冷藏庫100還具有藍(lán)色LED22a、22b。
[0052]運(yùn)算控制部I具備:基于在冷藏室12內(nèi)沒有收納物的狀態(tài)下的基準(zhǔn)收納室照度和光傳感器21的檢測照度,對收納有收納物狀態(tài)下的相對于基準(zhǔn)收納室照度的衰減率進(jìn)行運(yùn)算的衰減率運(yùn)算部81 ;和基于衰減率運(yùn)算部81的運(yùn)算結(jié)果推定收納物的收納量的收納狀態(tài)推定部82。
[0053]冷藏庫100還具有檢測冷藏室門12a的開閉的作為門開閉檢測部的門開閉檢測傳感器3。
[0054]箱內(nèi)照明20具有頂面LED20a、20b、照明用LED20c?20f和側(cè)面下方LED20g、20h。[0055]運(yùn)算控制部I還具備存儲(chǔ)器2和計(jì)時(shí)器4。
[0056]光傳感器21具有主光傳感器21a、21c和副光傳感器21b。
[0057]冷藏庫100具有冷卻系統(tǒng)35。冷卻系統(tǒng)35具有壓縮機(jī)30、冷卻風(fēng)扇31和風(fēng)量調(diào)節(jié)風(fēng)門32。
[0058]如圖3A和圖3B所示,冷藏室12內(nèi)以能夠整理并收納作為收納物的食品的方式設(shè)置有多個(gè)箱內(nèi)收納架18。另外,在冷藏室門12a的箱內(nèi)側(cè)的面設(shè)置有門收納架19。箱內(nèi)收納架18和門收納架19由玻璃或透明的樹脂等、光透過率高的材質(zhì)構(gòu)成。
[0059]箱內(nèi)收納架18和門收納架19的表面進(jìn)行加工,以使得保持一定的透過率并且使光擴(kuò)散。由此,能夠調(diào)節(jié)冷藏室12內(nèi)的明亮度分布。此時(shí)的透過率期望在50%以上,當(dāng)透過率低于50%時(shí),在箱內(nèi)存在光難以到達(dá)的部位,所以收納狀態(tài)的檢測精度可能降低。此夕卜,在實(shí)用上期望使箱內(nèi)收納架18和門收納架19的透過率在70%以上。關(guān)于該理由在后面述說。
[0060]如圖2、圖3A和圖3B所示,在冷藏室12的內(nèi)部設(shè)置有箱內(nèi)照明20,用于將作為收納室內(nèi)的箱內(nèi)照亮。由此,提高所收納的作為收納物的食品等的目視確認(rèn)性。
[0061]如圖3A所示,箱內(nèi)照明20配置在,從冷藏庫100內(nèi)的門打開側(cè)的前表面(正面)觀看,比箱內(nèi)進(jìn)深的1/2 (中心)更靠門側(cè)(跟前側(cè))的位置。
[0062]如圖3B所示,箱內(nèi)照明20分別配置在頂面、左側(cè)壁面和右側(cè)壁面。具體而言,作為箱內(nèi)照明20,頂面使用頂面LED20a、20b,右側(cè)壁面和左側(cè)壁面各自使用照明用LED20c?20f、以及側(cè)面下方LED20g、20h等多個(gè)LED。由此,高光度的光入射到光傳感器21,所以能夠提高基于光傳感器21的收納狀態(tài)的檢測靈敏度。另外,使位于不同位置的多個(gè)LED依次點(diǎn)亮,因收納狀態(tài)和被點(diǎn)亮的LED、光傳感器21的檢測值發(fā)生變化,由此能夠更加詳細(xì)地推定收納狀態(tài)。另外,箱內(nèi)照明20的LED配置在冷藏室12的內(nèi)部中比光傳感器21更靠上方的位置。
[0063]在側(cè)壁面中,照明用LED20c?20f和側(cè)面下方LED20g如圖3A和圖3B所示在縱向上排列。由此,能夠無遺漏地照射在高度方向比寬度方向長的冷藏室12整體。
[0064]在箱內(nèi)的下方且比箱內(nèi)的深度方向的1/2 (中心)更靠冷藏室門12a側(cè)的位置,設(shè)置有作為光傳感器21的主光傳感器21a、21c和副光傳感器21b。由此,能夠準(zhǔn)確檢測容易受到門開閉導(dǎo)致的外部空氣流入的影響的入口附近的食品等的收納物的收納狀態(tài),以將箱內(nèi)保持為適當(dāng)溫度地進(jìn)行控制。
[0065]作為光傳感器21,在本實(shí)施方式中,照度傳感器、具體而言使用成為最高靈敏度的峰值波長為500?600nm的傳感器。此外,這些光傳感器的作為最高靈敏度的峰值波長可以為其它的波段,以能夠檢測頂面LED20a、20b、側(cè)面下方LED20g、20h和藍(lán)色LED22a、22b的光源的發(fā)光波長等的方式?jīng)Q定。
[0066]圖3B中,假定將冷藏室12在左右方向上劃分為二個(gè)區(qū)域時(shí),頂面LED20a和主光傳感器21c向右地配置在右區(qū)域。另外,頂面LED20b、主光傳感器21a和副光傳感器21b向左地配置在左區(qū)域。另外,假定將冷藏室12在上下方向上劃分為二個(gè)區(qū)域時(shí),頂面LED20a、20b配置在上區(qū)域。另外,側(cè)面下方LED20g、20h、主光傳感器21a、21c和副光傳感器21b配置在下區(qū)域。這樣,在多個(gè)區(qū)域配置有構(gòu)成收納狀態(tài)檢測部的LED和光傳感器21。光傳感器21的檢測照度是包含冷藏室12內(nèi)的壁面和收納物的反射光的、檢測間接的照射光的照度。
[0067]頂面LED20a、20b、或側(cè)面下方LED20g、20h的照射光反復(fù)進(jìn)行冷藏室12壁面的反射和收納物的反射和衰減,主光傳感器21a、21c測定冷藏室12內(nèi)的明亮度的分布飽和的狀態(tài)的照度。運(yùn)算控制部I使用主光傳感器21a、21c的測定值,進(jìn)行運(yùn)算處理推定收納物的收納狀態(tài)。在本實(shí)施方式中,如上所述,在多個(gè)區(qū)域配置有LED和光傳感器21,能夠與收納物的配置無關(guān)地精度良好地檢測收納狀態(tài)。
[0068]此外,在實(shí)際應(yīng)用上期望冷藏室12的壁面的反射率在0.5以上。另外,如上所述,在實(shí)際應(yīng)用上期望箱內(nèi)收納架18和門收納架19的透過率各自在70%以上。關(guān)于這些的理由以下說明。
[0069]圖4是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的構(gòu)成冷藏庫100的收納狀態(tài)檢測部的光傳感器21的、照度和輸出電流的特性的圖。圖5是按箱內(nèi)壁面的反射率表示該冷藏庫100的收納率和光傳感器21的照度的關(guān)系的特性圖。圖6是按箱內(nèi)收納架18的透過率表示該冷藏庫100的收納率和光傳感器21的照度的關(guān)系的特性圖。其中,光傳感器21的照度能夠以電流值或電壓值輸出(以下,以電流值進(jìn)行說明,但是能夠置換為電壓值)。
[0070]構(gòu)成冷藏庫100的冷藏室12的內(nèi)壁的內(nèi)箱通過將白色的ABS樹脂真空成型而形成,使箱內(nèi)壁面的反射率R在0.5以上。
[0071]此外,反射率R以相對于入射至某面的光束、在該面反射的光束的比率定義,可以說數(shù)值越大越容易反射。測定能夠通過市售的分光光度計(jì)進(jìn)行。也存在能夠與反射率R同時(shí)測定透過率T的設(shè)備。另外,在日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中,在JIS-K3106等中規(guī)定有反射率R的測定、試驗(yàn)方法。另外,反射率R使用亮度計(jì)測定,反射率也能夠根據(jù)已知的采樣(灰度(Grayscale))的亮度推定。
[0072]透過率T是特定波長的入射光通過試樣的比例,可以說數(shù)值越大,光越容易透過。關(guān)于透過率T,在JIS-K7361-1等中規(guī)定有測定、試驗(yàn)方法。配置在冷藏庫100的冷藏室12的內(nèi)部的箱內(nèi)收納架18由聚苯乙烯或玻璃形成,門收納架19由聚苯乙烯形成。而且,箱內(nèi)收納架18和門收納架19的透過率T各自在70%以上。此外,只要透過率滿足上述的關(guān)系,材料不限定于這些例子。
[0073]如圖4所示,主光傳感器21a、21c的照度和此時(shí)的輸出電流值具有直線的關(guān)系,照度越高,輸出電流值變得越大。另一方面,當(dāng)照度變小時(shí),輸出電流值也變小。照度在規(guī)定值以下,在本實(shí)施方式的收納狀態(tài)檢測部中為0.5勒克斯以下時(shí),失去與輸出電流的直線的關(guān)系。此時(shí)的輸出電流值,在本實(shí)施方式的收納狀態(tài)檢測部中為0.1 u A,但根據(jù)收納狀態(tài)檢測部的規(guī)格不同,照度和輸出電流值的關(guān)系不同。檢測照度的傳感器,I勒克斯附近以下精度降低,但是在本實(shí)施方式中,假定性能比較好的光傳感器21,采用以0.5勒克斯以上為最低限必須的照度。
[0074]由此,運(yùn)算控制部I在具有光傳感器21的照度和輸出電流值的直線的關(guān)系的規(guī)定值(0.5勒克斯)以上推定收納物的收納率,由此能夠提高收納率的推定精度。
[0075]即,收納物的收納率推定不使用光傳感器21的照度不具有直線的關(guān)系的范圍,由此能夠提高收納率的推定精度,并且在光傳感器21為規(guī)定輸出值(0.5勒克斯)以下的情況下,也能夠用于故障診斷。
[0076]如上所述,當(dāng)將最低照度換算為輸出電流值時(shí)為0.1y A。即,本實(shí)施方式中,使主光傳感器21a、21c的最低輸出電流在0.1μ A以上。由此,從最低輸出電流的觀點(diǎn)出發(fā),基于主光傳感器21a、21c的照度衰減量能夠提高收納物的收納狀態(tài)的推定精度。
[0077]另外,如圖5所示,當(dāng)使光源的光量一定而提高箱內(nèi)的收納物的收納率時(shí),主光傳感器21a、21c的照度下降。而且,具有箱內(nèi)壁面的反射率R (圖5中,R = 0.3、0.5、0.7)越低,同一收納率的主光傳感器21a、21c的照度越下降的傾向。這是因?yàn)閬碜怨庠吹墓獾囊徊糠衷谙鋬?nèi)壁面反射到達(dá)主光傳感器21a、21c,還因?yàn)橄鋬?nèi)壁面的反射率R越低,到達(dá)主光傳感器21a、21c的光量越下降。
[0078]此外,有時(shí)在箱內(nèi)壁面局部地設(shè)置反射率低的設(shè)計(jì)部件等,但到達(dá)主光傳感器21a、21c的光量依賴于面積大的箱內(nèi)壁面的反射率R。
[0079]另外,如上所述,需要避開光傳感器21的檢測精度不穩(wěn)定區(qū)域DNG檢測收納狀態(tài)。主光傳感器21a、21c的最低照度需要0.5勒克斯以上,利用圖5所示的關(guān)系可知,需要使箱內(nèi)壁面的反射率R在0.5以上。
[0080]在此,為了增加光傳感器21的受光量,可以考慮提高光源的光量。但是,有可能因消耗電力的上升、光源的發(fā)熱導(dǎo)致產(chǎn)生箱內(nèi)溫度的上升、有可能當(dāng)并用照明功能和收納狀態(tài)檢測用的光源時(shí)使用者感到眩暈、食品的目視確認(rèn)性劣化。因此,隨便提高光源的光量不是上策。因此,在本實(shí)施方式中,光源在箱內(nèi)為空的狀態(tài)且打開了冷藏室門12a的狀態(tài)下在暗室中測定照度時(shí),調(diào)整LED以使得在箱內(nèi)收納架18上成為最低照度的部位為100勒克斯以下。此時(shí)的所謂照度100勒克斯以下,是從使用者側(cè)觀看的明亮度,具體而言,是使一般的照度計(jì)的感測部中靈敏度最高的軸與箱內(nèi)收納架18水平且朝向冷藏室門12a側(cè)設(shè)置而測定的照度。
[0081]另外,在本實(shí)施方式中,作為箱內(nèi)照明20的光源,考慮對箱內(nèi)的熱影響,使用每一個(gè)的光度在20坎德拉以下的LED。
[0082]在此,假定在不兼用箱內(nèi)照明20的照明功能而使用專用的光源構(gòu)成作為收納狀態(tài)檢測部的LED的情況下,收納狀態(tài)檢測部的LED的光度比較低的情況。在這種情況下,需要使箱內(nèi)的反射率R比0.5進(jìn)一步提高。
[0083]另外,如圖6所示,具有箱內(nèi)收納架18和門收納架19的透過率(圖6中,30%、60%、90%)變得越低、同一收納率的光傳感器21的照度越下降的傾向。在本實(shí)施方式中,使箱內(nèi)收納架18和門收納架19的透過率各自在70%以上,能夠基于光傳感器21的照度衰減量確保收納物的收納狀態(tài)的推定精度。
[0084]作為使用光傳感器21檢測物體的方式,例如光電遮斷器的方式,使用通過遮蔽使光的強(qiáng)度極端衰減的現(xiàn)象的方法比較普遍。根據(jù)該方式,能夠使用一個(gè)光傳感器21以數(shù)字式檢測一個(gè)物體的存在,能夠利用使用多個(gè)光傳感器檢測多個(gè)物體的存在。但是,在使用這種結(jié)構(gòu)的情況下,只能檢測收納室內(nèi)的有限部位的收納物的有無,難以把握收納室整體的收納狀態(tài)。但是,根據(jù)本實(shí)施方式的冷藏庫100,使用少量的LED的光傳感器21,能夠模擬地把握冷藏室12的空間內(nèi)的整體的收納狀態(tài),即不僅能夠把握收納物的有無,而且對于其數(shù)量也能夠定量地把握。即,本實(shí)施方式的冷藏庫100的結(jié)構(gòu),適用于位于封閉空間內(nèi)的收納物的整體量的檢測。
[0085]在使用光傳感器21檢測物體的方式中,在光傳感器21的附近、即正跟前被收納物堵塞時(shí),伴隨能夠檢測光的等級(jí)極度降低,光的強(qiáng)度的變化率降低。因此,可以認(rèn)為收納狀態(tài)的檢測需要復(fù)雜的處理。
[0086]但是,在本實(shí)施方式中,如圖3A所示,頂面LED20a、20b、照明用LED20c?20f、側(cè)面下方LED20g、20h和主光傳感器21a、21c安裝于箱內(nèi)收納架18和門收納架19之間的空間a。因此,即使冷藏室12內(nèi)例如被收納物塞滿時(shí),光傳感器21的附近被食品塞滿的可能性較低。由此,隔熱門和箱內(nèi)收納架18的前端之間的上下的空間被收納物遮蔽的可能性低,能夠確保來自光源的穩(wěn)定的光路,并且能夠基于門收納架19、箱內(nèi)收納架18的收納物的存在導(dǎo)致的光傳感器21的照度衰減量精度良好地推定收納物的收納狀態(tài)。
[0087]另外,主光傳感器21a、21b設(shè)置在比包含箱內(nèi)收納架18的前方側(cè)的端部的鉛垂面更靠前方側(cè)、且在該鉛錘面與包含作為隔熱門的冷藏室門12a的后方側(cè)的端部的鉛垂面之間。進(jìn)而期望,主光傳感器21a、21b設(shè)置在比包含箱內(nèi)收納架18的前方側(cè)的端部的鉛垂面更靠前方側(cè)、且在該鉛錘面與包含作為隔熱門的冷藏室門12a的后方側(cè)的端部的鉛垂面之間、不涉及(碰掛)到門收納架19的部分a。由此,在箱內(nèi)收納架18和門收納架19之間存在空間,所以能夠防止構(gòu)成收納狀態(tài)檢測部的主光傳感器21a、21c被收納物堵塞。
[0088]返回圖3A,在冷藏室12內(nèi)的最上部的后方區(qū)域形成的機(jī)械室內(nèi)收納有包含壓縮機(jī)30、進(jìn)行水分除去的干燥器等的制冷循環(huán)的構(gòu)成部件。
[0089]在冷凍室15的背面設(shè)置有生成冷氣的冷卻室。在冷卻室內(nèi)配置有冷卻器、以及將由冷卻器冷卻的作為冷卻手段的冷氣送風(fēng)至冷藏室12、切換室14、制冰室13、蔬菜室16和冷凍室15的冷卻風(fēng)扇31 (圖2參照)。并且,在風(fēng)路內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)來自冷卻風(fēng)扇31的風(fēng)量的風(fēng)量調(diào)節(jié)風(fēng)門32 (參照圖2)。另外,為了除去附著于冷卻器及其周邊的霜、冰,配置有輻射加熱器,排水盤和排水管蒸發(fā)盤等。
[0090]運(yùn)算控制部1,為了進(jìn)行冷藏保存,而對冷藏室12進(jìn)行以不凍結(jié)的溫度為下限的溫度控制(通常1°C?5°C)。運(yùn)算控制部I將蔬菜室16溫度控制為與冷藏室12相同、或稍微高的溫度設(shè)定(例如2 V?7V)。運(yùn)算控制部I對冷凍室15設(shè)定為冷凍溫度域(通常-22°C?_15°C),但是為了提高冷凍保存狀態(tài),有時(shí)例如設(shè)定為-30°C、_25°C的低溫。
[0091]制冰室13利用從冷藏室12內(nèi)的貯水箱送來的水,在設(shè)置在室內(nèi)上部的自動(dòng)制冰機(jī)制冰,并將其儲(chǔ)存于配置在室內(nèi)下部的貯冰容器。
[0092]切換室14除了 I °C?5 V的設(shè)定(冷藏)、2°C?7°C的設(shè)定(蔬菜)和_22°C?-15°C的設(shè)定(冷凍)的溫度域以外,能夠切換為從冷藏溫度域至冷凍溫度域之間的、預(yù)先設(shè)定的溫度域。切換室14是與制冰室13并列設(shè)置的具備獨(dú)立門的收納室,例如具備拉出式的門。
[0093]此外,在本實(shí)施方式中,使切換室14為能夠在包含從冷藏溫度域至冷凍溫度域的溫度域調(diào)整的收納室。但是,切換室14不限于該結(jié)構(gòu),也能夠?yàn)閷⒗洳亟唤o冷藏室12或蔬菜室16、將冷凍交給冷凍室15、從而特定為在冷藏溫度域和冷凍溫度域之間的溫度域的切換的收納室。另外,伴隨特定的溫度域、例如近年來冷凍食品的需要變多,也可以使切換室14為固定于冷凍設(shè)定的收納室。
[0094]關(guān)于如上所述構(gòu)成的冷藏庫100,以下說明其動(dòng)作和作用。
[0095]在本實(shí)施方式中,使用箱內(nèi)照明20中的頂面LED20a、20b和側(cè)面下方LED20g、20h來檢測收納物的收納狀態(tài)。另外,在本實(shí)施方式中,使用光傳感器21中的主光傳感器21a和副光傳感器21b來檢測收納狀態(tài)。
[0096]此外,當(dāng)需要進(jìn)一步提高收納物的收納狀態(tài)的檢測精度時(shí),可以使用照明用LED20c?20f?作為收納狀態(tài)檢測部等、增加使用的LED光源的數(shù)量。另外,作為收納狀態(tài)檢測部使用主光傳感器21c等、增加使用的光傳感器21的數(shù)量,也能夠提高檢測精度。
[0097]以下,使用圖7A?圖12,對使用頂面LED20a、20b、側(cè)面下方LED20g、20h、主光傳感器21a、副光傳感器21b檢測收納物的收納狀態(tài)的動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0098]圖7A和圖7B是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的檢測冷藏庫100的收納狀態(tài)的動(dòng)作的控制流程的流程圖。圖8是用于對使用該冷藏庫100的頂面LED20a、20b的檢測收納狀態(tài)的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。圖9是表示使用該冷藏庫100的頂面LED20a、20b檢測收納狀態(tài)時(shí)的特性的圖。圖10是用于對使用該冷藏庫100的側(cè)面下方LED20g檢測收納狀態(tài)的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。圖11是表示使用該冷藏庫100的側(cè)面下方LED20g檢測收納狀態(tài)時(shí)的特性的圖。圖12是表示將該冷藏庫100的、圖9和圖11所示的特性的值作平均而得的特性的圖。
[0099]冷藏室12 —般與其寬度方向相比,在高度方向上長(縱長形狀)。因此,主要說明將冷藏室12劃分為上下兩個(gè)區(qū)域,檢測收納狀態(tài)的例子。
[0100]如圖7A所示,首先利用門開閉檢測傳感器3檢測冷藏室門12a的開閉(S101)。在檢測到門成為閉狀態(tài)時(shí)(被關(guān)閉時(shí))的情況下,運(yùn)算控制部I判定為存在收納物的放入放出的可能性,開始運(yùn)算處理。
[0101]另外,運(yùn)算控制部I在從冷藏室門12a被關(guān)閉開始利用計(jì)時(shí)器4計(jì)時(shí)規(guī)定時(shí)間之后(S102),也能夠開始收納狀態(tài)的檢測動(dòng)作(基本數(shù)據(jù)取得動(dòng)作)。在該情況下,運(yùn)算控制部I利用門開閉檢測傳感器3檢測隔熱門的閉狀態(tài),且在經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間之后,開始控制。
[0102]在此,步驟S102中,說明計(jì)時(shí)器4計(jì)時(shí)規(guī)定時(shí)間的理由(待機(jī)規(guī)定時(shí)間的理由)。
[0103]一個(gè)理由是,成為低溫的箱內(nèi)收納架18和門收納架19等的表面微小地結(jié)露,透過率發(fā)生變化,由此防止對收納 狀態(tài)的檢測產(chǎn)生影響。即,從規(guī)定時(shí)間后結(jié)露被消除開始,檢測收納狀態(tài)。
[0104]另一個(gè)理由是,冷藏室門12a打開時(shí),作為照明使箱內(nèi)照明20點(diǎn)亮,但防止由于因其發(fā)熱而導(dǎo)致的LED的光度降低從而對收納狀態(tài)的檢測產(chǎn)生影響。即,在門被關(guān)閉時(shí)使LED熄滅,在規(guī)定時(shí)間后,LED的溫度上升被解除,重新使LED點(diǎn)亮,對收納狀態(tài)進(jìn)行檢測。
[0105]以如上所述的方式,為了使收納室內(nèi)的照度穩(wěn)定,而待機(jī)規(guī)定時(shí)間。
[0106]此外,作為使收納室內(nèi)的照度穩(wěn)定的其它的方法,也有如下方法:在將冷藏室門12a關(guān)閉后使LED暫時(shí)點(diǎn)亮反而發(fā)熱,在規(guī)定時(shí)間后LED的溫度上升飽和而成為一定之后,開始檢測。利用該方法,也能夠使LED的光度穩(wěn)定。
[0107]運(yùn)算控制部I在開始收納狀態(tài)檢測動(dòng)作時(shí),最開始使在作為冷藏庫100的上區(qū)域的頂面配置的頂面LED20a、20b的光源點(diǎn)亮(S103)。
[0108]例如,如圖8所示,設(shè)定在箱內(nèi)收納架18上收納有作為收納物23a的食品,在門收納架19也收納有收納物23b的情況。在該情況下,從頂面LED20a輸出的光24a(光的成分在圖8中用箭頭表示。虛線表示光度衰減。)在收納物23a反射發(fā)生衰減,以光24b、24c的方式向其它方向擴(kuò)散。而且,光24b、24c還反復(fù)進(jìn)行冷藏室12的壁面、其它的食品等的反射。另外,在門收納架19的收納物23b反射的光24d也衰減,如光24e的那樣向其它方向擴(kuò)散,進(jìn)而反復(fù)進(jìn)行冷藏室12的壁面、其它的食品等的收納物的反射。像這樣反復(fù)反射之后,冷藏室12內(nèi)的明亮度的分布變得飽和、穩(wěn)定。[0109]此外,一般來講,LED的照射光具有規(guī)定的照射角度地進(jìn)行發(fā)光。因此,圖8內(nèi)箭頭所不的24a、24d成為LED發(fā)出的光的成分的一部分。以下,關(guān)于光的描寫也一樣。
[0110]采用頂面LED20a、20b的光軸朝向鉛垂下方向,主光傳感器21a、21c的檢測方向朝向水平方向,各自相對的配置。因此,從頂面LED20a、20b產(chǎn)生的大部分的光的成分,不直接入射到主光傳感器21a、21c,由壁面、收納物反射的光入射到主光傳感器21a、21c。
[0111]具體而言,可以將主光傳感器21a、21c配置在從成為光源的頂面LED20a、20b的光軸錯(cuò)開的位置。即,LED的指向性高,所以期望將主光傳感器21a、21c配置在來自頂面LED20a、20b的光不直接進(jìn)入的位置、或配置成不能進(jìn)入。
[0112]圖9表示此時(shí)的由主光傳感器21a檢測到的、收納狀態(tài)檢測特性的一個(gè)例子。如圖9所示可知,伴隨收納量的增加,照度降低。但是,在僅使頂面LED20a、20b點(diǎn)亮的情況下(不使側(cè)面下方LED20g點(diǎn)亮的情況下),即使為相同的收納量,也在最大值(收納物偏于下方時(shí))MACA和最小值(收納物偏于上方時(shí))MICA之間產(chǎn)生誤差CEA。因此,需要補(bǔ)正該誤差CEA。關(guān)于補(bǔ)正的方法在后文述說。運(yùn)算控制部I將所測定的照度信息作為檢測數(shù)據(jù)A記錄于存儲(chǔ)器2 (S104)。
[0113]此外,圖9中,圖表的縱軸表示“照度”,但也能夠使用以沒有收納物時(shí)的基準(zhǔn)收納室照度為基準(zhǔn)的“相對照度”或“照度衰減率”等相對值。即,運(yùn)算控制部I的衰減率運(yùn)算部81基于在收納室內(nèi)沒有收納物的狀態(tài)下的基準(zhǔn)收納室照度和光傳感器21的檢測照度,對在收納有收納物的狀態(tài)下的來自基準(zhǔn)收納室照度的衰減率進(jìn)行運(yùn)算。在該情況下,LED容易對應(yīng)作為初始特性具有的光度偏差等。另外,也可以將縱軸為以沒有收納物時(shí)的基準(zhǔn)收納室照度為基準(zhǔn)的“照度衰減量”。以下,關(guān)于“照度”的考慮方法相同。
[0114]此外,頂面LED20a、20b能夠以在收納室內(nèi)沒有收納物的狀態(tài)下的光傳感器21的檢測照度成為規(guī)定值的方式利用運(yùn)算控制部I進(jìn)行調(diào)整。頂面LED20a、20b的照度調(diào)整在冷藏庫100被利用者使用之前進(jìn)行。由此,能夠吸收頂面LED20a、20b的各自的照度偏差。
[0115]另外,基于光傳感器21的檢測照度的輸出值為電流值或電壓值,利用輸出值的比較來運(yùn)算衰減率(%)。
[0116]另外,照度衰減率和收納量的相關(guān)數(shù)據(jù)按冷藏庫100的容量、寬度、高度等不同的方式預(yù)先實(shí)驗(yàn)性地求得,內(nèi)置于運(yùn)算控制部I中。
[0117]而且,作為在收納室內(nèi)沒有收納物的狀態(tài)下的光傳感器21的照度衰減率和收納量的相關(guān)數(shù)據(jù),與多個(gè)光源各自對應(yīng)地保存有多個(gè)相關(guān)數(shù)據(jù)。
[0118]另外,光傳感器21的檢測照度讀取在頂面LED20a、20b點(diǎn)亮規(guī)定時(shí)間后(例如2秒后)的值。此外,可以使頂面LED20a、20b點(diǎn)亮?xí)r間的平均值為檢測照度。
[0119]接著,運(yùn)算控制部I在使頂面LED20a、20b熄滅后,使在作為冷藏庫100的下區(qū)域的側(cè)面下方的壁面配置的側(cè)面下方LED20g點(diǎn)亮(S105)。例如,假定如圖10所示在箱內(nèi)收納架18上收納有收納物23c、23d (例如食品)的情況。此時(shí),從LED20g輸出的光24f (光的成分在圖10中由箭頭所示。虛線表示光度衰減。)在收納物23c反射發(fā)生衰減,像光24g那樣向其它方向擴(kuò)散。而且,光24g還重復(fù)冷藏室12的壁面、其它的收納物等的反射。另夕卜,在收納物23d反射的光24h也衰減,如光241、24j的方式向其它方向擴(kuò)散,還反復(fù)進(jìn)行冷藏室12的壁面、其它的收納物的反射。像這樣反復(fù)反射之后,冷藏室12內(nèi)的明亮度的分布變得飽和、穩(wěn)定。[0120]此外,配合需要的檢測精度,使側(cè)面下方LED20g、20h的至少一個(gè)點(diǎn)亮即可。
[0121]使側(cè)面下方LED20g點(diǎn)亮?xí)r,由主光傳感器21a進(jìn)行檢測。側(cè)面下方LED20g和主光傳感器21a安裝于相同的壁面(圖3A和圖3B),所以不相對。利用這種組合進(jìn)行檢測,所以來自側(cè)面下方LED20g的大部分的光的成分,不直接入射到主光傳感器21a,而經(jīng)由壁面、收納物的反射入射到主光傳感器21a。由此,能夠檢測包含收納室內(nèi)的收納物的反射光的間接的照射光。
[0122]圖11表示此時(shí)的基于主光傳感器21a的收納狀態(tài)檢測特性的一個(gè)例子。如圖11所示可知,伴隨收納量的增加,照度降低。但是,在僅使側(cè)面下方LED20g點(diǎn)亮的情況下(不使頂面LED20a、20b點(diǎn)亮的情況下),即使為相同的收納量,也在最大值(收納物偏于下方時(shí))MACB和最小值(收納物偏于上方時(shí))MICB之間產(chǎn)生誤差CEB。因此,需要補(bǔ)正該誤差CEB。關(guān)于補(bǔ)正的方法在后文述說。由此,能夠降低收納室內(nèi)的收納物的偏向?qū)е碌钠钪饕?,能夠提高收納物的收納狀態(tài)引起的收納量的推定精度。
[0123]運(yùn)算控制部I運(yùn)算控制部I將所測定的照度信息作為檢測數(shù)據(jù)B記錄于存儲(chǔ)器2(S106)。
[0124]如上所述,在收納物偏于上區(qū)域的情況下,使頂面LED20a、20b點(diǎn)亮?xí)r,收納量增加導(dǎo)致的照度衰減大(圖9),使側(cè)面下方LED20g點(diǎn)亮?xí)r,收納量增加導(dǎo)致的照度衰減小(圖11)。另一方面,在收納物偏于下區(qū)域的情況下,使頂面LED20a、20b點(diǎn)亮?xí)r,收納量增加導(dǎo)致的照度衰減小(圖9),使側(cè)面下方LED20g點(diǎn)亮?xí)r,收納量增加導(dǎo)致的照度衰減大(圖11)。
[0125]S卩,可以說使作為上區(qū)域的頂面LED20a、20b點(diǎn)亮?xí)r,對上區(qū)域的收納物的靈敏度高,使作為下區(qū)域的側(cè)面下方LED20g點(diǎn)亮?xí)r,對下區(qū)域的收納物的靈敏度高。
[0126]在本實(shí)施方式中,組合使上區(qū)域的頂面LED20a、20b和下區(qū)域的側(cè)面下方LED20g依次點(diǎn)亮的測定結(jié)果,進(jìn)行收納物的收納狀態(tài)的檢測。具體而言,運(yùn)算控制部I將例如檢測數(shù)據(jù)A (圖9所示的特性)和檢測數(shù)據(jù)B (圖11所示的特性)作平均而得的值作為檢測數(shù)據(jù)C計(jì)算出(S107)。圖12表示檢測數(shù)據(jù)C的收納狀態(tài)檢測特性、即平均后的最大值MACC和平均后的最小值MICC。對圖12與圖9和圖11進(jìn)行比較可知,通過使用平均而得的值,誤差大部分被消除,與收納物的向上下的配置的偏向無關(guān)地被補(bǔ)正以使得能夠精度良好地檢測收納狀態(tài)。此時(shí),運(yùn)算控制部I作為基于收納室內(nèi)的收納物的上下方向的收納狀態(tài)補(bǔ)正衰減率運(yùn)算部81的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部起作用。由此,能夠可靠地提高收納物的上下方向的偏向?qū)е碌氖占{量的推定精度。
[0127]此外,上述的例中,表示對收納物的上下方向的配置的偏向進(jìn)行補(bǔ)正的例子。另外,關(guān)于收納物的向左右方向、或里(進(jìn)深)/跟前方向的配置的偏向,以與上述相同的考慮方法,將冷藏室12在各方向劃分為兩個(gè)區(qū)域,各自設(shè)置LED或光傳感器21即可。LED、光傳感器21的數(shù)量增加,但是能夠進(jìn)行更高精度的收納狀態(tài)檢測。
[0128]接著,運(yùn)算控制部I執(zhí)行對在光向主光傳感器21a的入射路徑上存在障礙物的情況下產(chǎn)生的誤差進(jìn)行補(bǔ)正的工序(障礙物補(bǔ)正工序)。運(yùn)算控制部I包括基于光傳感器21的檢測照度和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)運(yùn)算檢測照度的衰減率的衰減率運(yùn)算部81。運(yùn)算控制部I在障礙物補(bǔ)正工序和后述的反射物補(bǔ)正工序中,作為衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部起作用。在該情況下,收納狀態(tài)推定部82基于衰減率運(yùn)算部81的運(yùn)算結(jié)果和衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部的運(yùn)算結(jié)果推定收納物的收納量。[0129]圖13是用于說明本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫100的主光傳感器21a附近的收納例的圖。圖14是用于說明該冷藏庫100的主光傳感器21a附近的收納物導(dǎo)致的誤差產(chǎn)生的例子的圖。圖15是表示該冷藏庫100的主光傳感器21a附近的收納狀態(tài)檢測特性的圖。
[0130]如圖13所示,假定在下部的門收納架19設(shè)置有收納物23e (以下、標(biāo)記為障礙物)的情況。在這種情況下,收納物23e存在于主光傳感器21a附近,所以收納物23e有可能成為使主光傳感器21a的光的入射路徑變窄的障礙物。
[0131]圖14 (檢測數(shù)據(jù)C)表示存在這種障礙物時(shí)的主光傳感器21a的收納狀態(tài)檢測特性的一個(gè)例子。如圖14所示,沒有障礙物時(shí)的判別特性F (實(shí)線)的最大值(a)衰減至具有障礙物時(shí)的判別特性G (虛線)的最大值(b)。即,因障礙物的有無而產(chǎn)生誤差DE。與此相同,沒有障礙物時(shí)的判別特性F的最小值(c)衰減至具有障礙物時(shí)的判別特性F的最小值(d),產(chǎn)生誤差DE。
[0132]本實(shí)施方式中,為了補(bǔ)正這些誤差,使用在與側(cè)面下方LED20g相反側(cè)的壁面設(shè)置的側(cè)面下方LED20h、和與主光傳感器21a相同壁面的門側(cè)的位置錯(cuò)開配置的副光傳感器21b,檢測收納物23e的收納狀態(tài)。
[0133]如圖7B所示,運(yùn)算控制部I使側(cè)面下方LED20g熄滅,使側(cè)面下方LED20h點(diǎn)亮(S108),取得副光傳感器21b的檢測數(shù)據(jù)D(S109)。圖15表示檢測數(shù)據(jù)D的特性。收納物23e為使光向主光傳感器21a的入射路徑變窄程度的大小時(shí),連接側(cè)面下方LED20h和副光傳感器21b的光的路徑被遮斷。因此,副光傳感器21b的檢測數(shù)據(jù)D極端降低(參照圖15)。
[0134]利用該現(xiàn)象,運(yùn)算控制部I比較檢測數(shù)據(jù)D和規(guī)定的閾值E (S110),判定障礙物的有無。在檢測數(shù)據(jù)D比規(guī)定的閾值E大時(shí),判定為無障礙物(圖15的區(qū)域(a)),在檢測數(shù)據(jù)D比規(guī)定的閾值E小時(shí),判定為有障礙物(圖15的區(qū)域(b))。運(yùn)算控制部I判定為有障礙物時(shí),使用圖14所示的無障礙物時(shí)的判別特性F判別收納狀態(tài)(S111),在判定為無障礙物時(shí),使用圖14所示的有障礙物時(shí)的判別特性G判別收納狀態(tài)(S112)。
[0135]S卩,運(yùn)算控制部I預(yù)先保存有障礙物的情況下和無障礙物的情況下的二種基準(zhǔn)數(shù)據(jù)(判別特性F和判別特性G),通過障礙物補(bǔ)正工序選擇任一種來判別收納狀態(tài)。
[0136]這樣,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠補(bǔ)正在光向主光傳感器21a的入射路徑具有障礙物的情況下產(chǎn)生的誤差。
[0137]此外,在上述的說明中,說明了對主光傳感器21a附近的收納物導(dǎo)致的誤差產(chǎn)生進(jìn)行補(bǔ)正的工序,但是該工序也能夠?yàn)闄z測隔熱門的收納物23e的收納狀態(tài)的工序。此時(shí),在門收納架19配置有收納物23e時(shí)的成為影子的位置,配置主光傳感器21a即可。此時(shí),運(yùn)算控制部I作為基于收納室內(nèi)的隔熱門的收納物的收納狀態(tài)補(bǔ)正衰減率運(yùn)算部81的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部起作用。另外,運(yùn)算控制部I作為基于光傳感器21附近的收納物的收納狀態(tài)補(bǔ)正衰減率運(yùn)算部81的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部起作用。由此,能夠可靠體提高收納物的隔熱門的偏向引起的收納量的推定精度。
[0138]并且,本實(shí)施方式的冷藏庫100也能夠?qū)υ谥鞴鈧鞲衅?1a的周邊具有反射率高的收納物23f (以下也標(biāo)記為反射物)的情況下產(chǎn)生的誤差進(jìn)行補(bǔ)正。說明該補(bǔ)正方法(反射物補(bǔ)正工序)。
[0139]圖16是用于說明本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷藏庫100的主光傳感器21a附近的反射物的收納例的圖。圖17是用于說明該冷藏庫100的主光傳感器附近21a的反射物導(dǎo)致的誤差產(chǎn)生例的圖。圖18A?圖18C是表示該冷藏庫100的光的波長和反射率的關(guān)系的圖。圖19是表示該冷藏庫100的主光傳感器21a附近的反射物檢測特性的圖。
[0140]一般來講,反射率高的收納物(反射物)為白色或接近白色的物體。另外,如金屬的容器的那樣表面的光的擴(kuò)散性低、具有聚光性的物體也定義為反射物。
[0141]在圖16中,在主光傳感器21a的附近配置的收納物23f為反射物。收納物23f?的反射率高時(shí),基于反射的光的衰減少,另外,也存在光不擴(kuò)散地被聚光的情況。因此,存在收納物23f的周邊的照度變高的傾向。伴隨與此,附近的主光傳感器21a周邊的照度也變高。
[0142]如圖17的由主光傳感器21a檢測出收納狀態(tài)檢測特性的一個(gè)例子(檢測數(shù)據(jù)C)所示,因收納物23f的反射率的不同而產(chǎn)生誤差。例如,與沒有由實(shí)線表示的反射物時(shí)的特性(a)相對地,存在由虛線表示的稍高的反射率的收納物時(shí)的特性(b )中產(chǎn)生誤差J,另外,存在由點(diǎn)劃線表示的高反射率的收納物時(shí)的特性(C)中產(chǎn)生誤差H。
[0143]為了補(bǔ)正該誤差,在本實(shí)施方式中,使用藍(lán)色LED22a和主光傳感器21a,檢測收納物23f的反射影響。一般來講,反射率高的為白色的物體,所以在此以識(shí)別白色的物體為例進(jìn)行說明。
[0144]首先,對使用藍(lán)色LED22a的理由進(jìn)行說明。例如圖18A (紅色的物體的反射率特性)所示,在400?500nm中具有峰值的藍(lán)色的波段BW的光(藍(lán)色LED22a的峰值波段的光)比紅色的物體的反射率低。另外,如圖18B(藍(lán)色的物體的反射率特性)所示,藍(lán)色LED22a的峰值波段BW的光比藍(lán)色的物體的反射率低至50%以下。另一方面,如圖18C (白色的物體的反射率特性)所示,白色的物體具有較強(qiáng)地反射整波段的光的特性,所以對于藍(lán)色LED22a的峰值波段BW的光,其發(fā)射率變高。即,藍(lán)色的波長難以反射至白色以外的物體,所以適合辨別白色的物體。于是,在本實(shí)施方式中,使用藍(lán)色LED22a的識(shí)別白色的物體。
[0145]例如,假定不使 用藍(lán)色的而使用紅色的波長的光。此時(shí),如圖18A所示,在650nm前后具有峰值的紅色的波段RW的光在紅色的物體的反射率高,與圖18C所示的白色的物體的反射率相等。即,紅色的光即使在反射率低的同色的物體也以一定程度進(jìn)行反射,所以難以區(qū)別白色和紅色的物體,為了進(jìn)行反射物的判別,使用藍(lán)色LED22a更好。
[0146]此外,反射率被物體的顏色影響,所以例如使用利用RGB的波長的色度傳感器等檢測反射物時(shí),能夠以更高精度判別。
[0147]另外,對如金屬的容器那樣光的擴(kuò)散性低的物體,特別是與光的波長無關(guān)系地聚光,所以能夠利用其特性進(jìn)行檢測。
[0148]例如,如圖19所示,反射物導(dǎo)致的誤差和藍(lán)色LED22a點(diǎn)亮?xí)r的主光傳感器21a的輸出之間具有相關(guān)性,所以利用該關(guān)系來補(bǔ)正該誤差量。
[0149]具體而言,首先,運(yùn)算控制部I使箱內(nèi)照明20熄滅,使藍(lán)色LED22a點(diǎn)亮(S113),將基于主光傳感器21a的檢測數(shù)據(jù)K記錄到存儲(chǔ)器2 (SlH)0
[0150]接著,比較如圖19所示確定的閾值L和檢測數(shù)據(jù)K(S115)。圖19是表示藍(lán)色LED點(diǎn)亮?xí)r的反射物導(dǎo)致的誤差影響和照度(檢測數(shù)據(jù)K)的關(guān)系的圖。在步驟S115中的比較的結(jié)果,檢測數(shù)據(jù)K小時(shí),判定反射物的影響微小的ES,不進(jìn)行補(bǔ)正(S116)。另一方面,檢測數(shù)據(jù)K大時(shí),判定具有反射影響的EL,基于反射物導(dǎo)致的誤差判別特性M,推定誤差J或誤差H的值,進(jìn)行圖17所示的檢測數(shù)據(jù)C的補(bǔ)正(S117)。[0151]具體而言,減去誤差J或誤差H的值對檢測數(shù)據(jù)C進(jìn)行補(bǔ)正。
[0152]通過執(zhí)行上述的各步驟(基本數(shù)據(jù)取得工序、障礙物補(bǔ)正工序和反射物補(bǔ)正工序),運(yùn)算控制部I計(jì)算出補(bǔ)正后的收納量檢測特性。此時(shí),運(yùn)算控制部I作為基于收納室內(nèi)的收納物的反射率補(bǔ)正衰減率運(yùn)算部81的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部起作用。由此,能夠可靠地提高收納物的反射率引起的收納量的推定精度。
[0153]圖20是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的補(bǔ)正計(jì)算后的收納狀態(tài)檢測特性圖。
[0154]圖20表示利用圖7A和圖7B所示的各步驟由運(yùn)算控制部I進(jìn)行了基本數(shù)據(jù)取得、障礙物補(bǔ)正和反射物補(bǔ)正后的收納量檢測特性(補(bǔ)正后)??芍a(bǔ)正后的最大值(a)和補(bǔ)正后的最小值(b)的誤差非常小,能夠精度良好地模擬地推定收納狀態(tài)。使用該補(bǔ)正后的特性,運(yùn)算控制部I進(jìn)行收納量檢測。具體而言,收納狀態(tài)推定部82基于衰減率運(yùn)算部81的運(yùn)算結(jié)果推定收納物的收納量(步驟118)。收納狀態(tài)推定部82利用基于光傳感器21的照射光的輸出值推定收納物的收納狀態(tài)。
[0155]在本實(shí)施方式中,在收納狀態(tài)的推定中,如圖20所示,采用設(shè)置多個(gè)閾值P、Q、R、S,將收納量的程度以程度(Ievel)I?5的5等級(jí)進(jìn)行判別的方式。具體而言,運(yùn)算控制部I的收納狀態(tài)推定部82,在閾值P以上時(shí)判別為程度I的收納量,在閾值P?Q時(shí)判別為程度2的收納量,在閾值Q?R時(shí)判別為程度3的收納量,在閾值R?S時(shí)判別為程度4的收納量,在閾值S以下時(shí)判別為程度5的收納量。即,在由衰減率運(yùn)算部81運(yùn)算出的衰減率大的情況下,收納狀態(tài)推定部82推定為收納量多。
[0156]上述的例中,對基于衰減率運(yùn)算部81運(yùn)算出的衰減率的值,收納狀態(tài)推定部82推定收納物的收納量,即,對基于照度的絕對值的收納量的推定進(jìn)行說明。
[0157]但是,本發(fā)明不限定于該例子。例如,可以為收納狀態(tài)推定部82基于衰減率運(yùn)算部81的運(yùn)算結(jié)果推定收納量的結(jié)構(gòu),具體而言,衰減率運(yùn)算部以至上次為止的運(yùn)算結(jié)果(也可以是上次的運(yùn)算結(jié)果,還可以是之前的運(yùn)算結(jié)果)為基準(zhǔn)收納室照度、運(yùn)算來自基準(zhǔn)收納室照度的衰減率的結(jié)構(gòu)。
[0158]由此,存儲(chǔ)器2僅存儲(chǔ)至上次為止的數(shù)據(jù)即可,由運(yùn)算控制部I的控制變得容易。
[0159]例如,在圖20的關(guān)系中,當(dāng)判定收納量的增加時(shí),變化前的收納量為程度3時(shí),僅僅在照度變化在“閾值Q-閾值R”的差以上時(shí)判別為轉(zhuǎn)移至程度4,除此之外的情況下,保持在程度3。由此,即使因外部噪聲等產(chǎn)生百分之幾的檢測誤差,也能夠防止收納狀態(tài)的變化的誤檢測。關(guān)于判定收納量的減少,也以同樣的考慮方法進(jìn)行。這樣,即,基于照度變化的相對值,也能夠推定收納量的相對變化。
[0160]并且,運(yùn)算控制部I可以為通?;谡斩茸兓南鄬χ低贫ㄊ占{量的相對變化,定期地基于照度的絕對值推定收納量的絕對值的結(jié)構(gòu)。利用這種結(jié)構(gòu),即使在收納量的隨時(shí)間變化非常少的情況、且收納量的判定程度不變化的情況下,通過定期地推定絕對值,也能夠判定正確的收納量。
[0161]另外,運(yùn)算控制部I的收納狀態(tài)推定部82使用門開閉檢測傳感器3的檢測結(jié)果,基于開門前的光傳感器21的輸出值和閉門后的光傳感器21的輸出值,也能夠推定收納室內(nèi)的收納物的收納狀態(tài)(增減)。
[0162]例如,收納狀態(tài)推定部82,在開門前的來自光傳感器21的輸出值和閉門后的光傳感器21的輸出值的變化量比規(guī)定值小的情況下,也能夠推定為收納室內(nèi)的收納物的收納量不變化。
[0163]由此,冷藏庫100節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,門開閉前后的收納量的變化少,判斷為不需要解除節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn),冷藏庫100繼續(xù)節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn),由此能夠節(jié)電。
[0164]另外,基于光傳感器21的檢測照度的輸出值為電流值或電壓值,通過比較輸出值,運(yùn)算衰減率(% ),存儲(chǔ)器2可以存儲(chǔ)衰減率(% ),運(yùn)算控制部的控制變得容易。
[0165]另外,在以至上次為止的運(yùn)算結(jié)果為基準(zhǔn)收納室照度、運(yùn)算來自基準(zhǔn)收納室照度的衰減率的結(jié)構(gòu)的情況下,即基于照度變化的相對值推定收納量的相對變化(推定收納量的增減)情況下,也與圖7A和圖7B的基本的流程相同,但是在障礙物補(bǔ)正工序中,因障礙物的有無使變化量的不同的閾值具有兩種,可以選擇任一種進(jìn)行障礙物補(bǔ)正。
[0166]另外,在反射物補(bǔ)正工序中,當(dāng)有反射物時(shí),可以減去一定值進(jìn)行反射物補(bǔ)正,使得判定收納量多一些。
[0167]另外,如圖20所示,閾值P?S之間隔設(shè)定為在收納量少時(shí)寬,另外在多時(shí)窄。這是考慮,收納量檢測特性(補(bǔ)正后)在收納量越少時(shí)傾斜度越大,收納量越多時(shí)傾斜度越小,以在收納程度I?5之間隔均等的方式設(shè)定。
[0168]此外,在收納量的推定中,不進(jìn)行使用上述的多個(gè)閾值的分等級(jí),可以完全地進(jìn)行模擬的判別(即,基于圖20的特性圖,根據(jù)照度的絕對值計(jì)算出對應(yīng)的收納量的絕對值)。
[0169]在推定了收納狀態(tài)后,運(yùn)算控制部I根據(jù)收納量或收納量的變化或收納位置等,控制壓縮機(jī)30、冷卻風(fēng)扇31和風(fēng)量調(diào)節(jié)風(fēng)門32等的冷卻系統(tǒng)35,為了進(jìn)行最適合的冷卻運(yùn)轉(zhuǎn),而改變條件。
[0170]此外,即使上述的LED和光傳感器21的配置關(guān)系相反,上述的收納狀態(tài)檢測方式也成立。
[0171]此外,運(yùn)算控制部I在使LED依次點(diǎn)亮、檢測收納物的收納狀態(tài)的期間,使顯示部17的燈閃爍等,也能夠報(bào)知使用者。并且,運(yùn)算控制部I在檢測了收納狀態(tài)后,將檢測結(jié)果顯示于顯示部17也能夠報(bào)知使用者。
[0172]另外,假定從由門開閉檢測傳感器3檢測隔熱門的閉狀態(tài),至運(yùn)算控制部I的一系列的控制動(dòng)作結(jié)束為止,利用門開閉檢測傳感器3檢測出隔熱門的開狀態(tài)的情況。在這種情況下,使運(yùn)算控制部I的一系列的控制動(dòng)作強(qiáng)制結(jié)束,再次開始從檢測隔熱門的閉狀態(tài)至運(yùn)算控制部I的一系列的控制動(dòng)作。由此,在中途將隔熱門打開的情況下,也通過重新進(jìn)行一系列的控制動(dòng)作,能夠進(jìn)行更高精度的收納狀態(tài)檢測。
[0173]此外,本實(shí)施方式中,如圖7A和圖7B所示,使用進(jìn)行了基本數(shù)據(jù)取得工序、障礙物補(bǔ)正工序和反射物補(bǔ)正工序全部的例子進(jìn)行了說明。但是,本發(fā)明不限定于該例子。例如,也能夠省略障礙物補(bǔ)正工序和反射物補(bǔ)正工序的至少一個(gè)。
[0174]簡單而言,進(jìn)行基本數(shù)據(jù)取得工序(S103?S107),基于該結(jié)果進(jìn)行收納量的判定(S118),由此能夠推定收納物的收納量。
[0175]此外,基本數(shù)據(jù)取得工序(S103?S107)的、使頂面LED20a、20b和側(cè)面下方LED20g點(diǎn)亮順序任一方先進(jìn)行均可。
[0176]在這種情況下,本實(shí)施方式的冷藏庫100為具有在冷藏室12的內(nèi)部設(shè)置的頂面LED20a、20b和側(cè)面下方LED20g、20h、和作為檢測照射光的光傳感器21的主光傳感器21a、21c的結(jié)構(gòu)即可。冷藏庫100能夠基于主光傳感器21a、21c的照度衰減量推定收納物的收納狀態(tài)。由此,能夠?qū)?yīng)作為光源的LED的初始特性等的偏差,能夠高精度地推定冷藏室12內(nèi)的整體的收納狀態(tài)。
[0177]另外,基本數(shù)據(jù)取得工序(S103?S107)的、步驟S105?S107 (以數(shù)據(jù)A和數(shù)據(jù)B的平均值為C的工序)不是必須的,也可以以數(shù)據(jù)A的取得作為基本數(shù)據(jù)取得工序。
[0178]另外,障礙物補(bǔ)正工序和反射物構(gòu)成工序不是必須的,也能夠僅僅以基本數(shù)據(jù)取得工序推定收納物的收納狀態(tài)。
[0179]另外,也能夠組合基本數(shù)據(jù)取得工序和障礙物補(bǔ)正工序推定收納物的收納狀態(tài)。
[0180]另外,也能夠組合基本數(shù)據(jù)取得工序和反射物補(bǔ)正工序推定收納物的收納狀態(tài)。
[0181]另外,在本實(shí)施方式中,在圖7A中說明了從將冷藏室門12a關(guān)閉開始利用計(jì)時(shí)器4計(jì)時(shí)規(guī)定時(shí)間后(S102),開始收納狀態(tài)的檢測動(dòng)作(基本數(shù)據(jù)取得動(dòng)作)的情況,但是也能夠在步驟SlOl中檢測了門開閉后,運(yùn)算控制部I確認(rèn)檢測出光傳感器21的輸出值在規(guī)定值以下(沒有照射光的狀態(tài)),然后轉(zhuǎn)移至基本數(shù)據(jù)取得工序。由此,能夠可靠地排除來自箱外的光的影響。另外,能夠?qū)z測光傳感器21的故障等異常,能夠提高冷藏庫100的可靠性。
[0182]本實(shí)施方式中,光源的照射光在收納室內(nèi)反復(fù)反射遍及箱內(nèi)整體,入射到光傳感器21。由此,能夠以部件數(shù)量少且簡單的結(jié)構(gòu)檢測收納狀態(tài)。此外,主光傳感器21a、21c也可以僅僅配置一個(gè)。由此,能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)低成本化。此時(shí),運(yùn)算控制部I基于設(shè)置在收納室的多個(gè)光源和單一的光傳感器21的受光的結(jié)果,根據(jù)針對各光源的收納狀態(tài)推定收納物的收納狀態(tài)。在將收納室劃分為多個(gè)區(qū)域(高度方向、深度方向和橫寬方向等中,劃分為兩個(gè)區(qū)域)的情況下,多個(gè)光源的至少一個(gè)配置在光傳感器21的配置區(qū)域,基于由光傳感器21檢測各區(qū)域的光源的照射光的結(jié)果推定收納物的收納狀態(tài)。
[0183]另外,能夠使由主光傳感器21a、21c檢測出的照度的衰減量為在收納室內(nèi)沒有收納物的狀態(tài)下的對基準(zhǔn)收納室照度的、實(shí)際的收納狀態(tài)的照度的衰減量,使用其推定收納物的收納狀態(tài)。由此,不僅能夠?qū)?yīng)作為光源的LED的偏差而且能夠?qū)?yīng)冷藏庫100的收納室內(nèi)的個(gè)體偏差,能夠進(jìn)一步提高收納物的收納狀態(tài)的推定精度。
[0184]另外,由主光傳感器21a、21c檢測出的照度的衰減量是檢測包含收納室內(nèi)的收納物的反射光的間接的照射光并計(jì)算出的。由此,能夠精度良好地推定收納物的收納狀態(tài)。
[0185]另外,主光傳感器21a、21c從光源的光軸錯(cuò)開地配置。由此,主光傳感器21a、21c不接受來自光源的直接光,所以能夠容易地精度良好地推定箱內(nèi)整體的收納物的收納狀態(tài)。
[0186]另外,主光傳感器21a、21c和光源米用在收納室內(nèi)不相對的面配置或以不相對的方式配置的結(jié)構(gòu)。由此,主光傳感器21a、21c能夠可靠地防止接收來自光源的直接光,能夠容易地精度良好地推定箱內(nèi)整體的收納物的收納狀態(tài)。
[0187]另外,具備根據(jù)收納狀態(tài)對主光傳感器21a、21c的照度衰減量進(jìn)行補(bǔ)正的衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部,由此能夠吸收收納室內(nèi)的收納物的偏向?qū)е碌钠畹闹饕梢?,能夠提高收納物的收納狀態(tài)引起的收納量的推定精度。
[0188]另外,作為根據(jù)收納狀態(tài)對主光傳感器21a、21c的照度衰減量進(jìn)行補(bǔ)正的衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部,具備對收納室內(nèi)的收納物的上下方向的收納狀態(tài)進(jìn)行補(bǔ)正的單元,由此能夠可靠地提高收納物的上下方向的偏向?qū)е碌氖占{量的推定精度。[0189]另外,作為根據(jù)收納狀態(tài)對主光傳感器21a、21c的照度衰減量進(jìn)行補(bǔ)正的衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部,具備對收納室內(nèi)的隔熱門的收納物的收納狀態(tài)進(jìn)行補(bǔ)正的單元,由此能夠可靠地提高收納物的隔熱門的偏向?qū)е碌氖占{量的推定精度。
[0190]另外,作為根據(jù)收納狀態(tài)對主光傳感器21a、21c的照度衰減量進(jìn)行補(bǔ)正的衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部,具備對收納室內(nèi)的光傳感器21附近的收納物的收納狀態(tài)進(jìn)行補(bǔ)正的單元,由此能夠可靠地提高因收納對光傳感器21的影子的生成引起的收納量的推定精度。
[0191]另外,作為根據(jù)收納狀態(tài)對主光傳感器21a、21c的照度衰減量進(jìn)行補(bǔ)正的衰減率運(yùn)算補(bǔ)正部,具備對收納室內(nèi)的收納物的反射率進(jìn)行補(bǔ)正的單元,由此能夠可靠地提高收納物的反射率引起的收納量的推定精度。
[0192]另外,通過將光傳感器21配置在比光源更靠下方,光傳感器21能夠降低門開閉導(dǎo)致的外部空氣的流入而引起的結(jié)露的影響,能夠基于光傳感器21的照度衰減量精度良好地推定收納物的收納狀態(tài)。
[0193]另外,箱內(nèi)照明20和光傳感器21,設(shè)置在比冷藏室12的深度方向上的中心更靠冷藏室門12a側(cè)。由此,能夠可靠地檢測容易受到門開閉導(dǎo)致的外部空氣流入的影響的入口附近的收納物的收納狀態(tài)。
[0194]另外,箱內(nèi)照明20和光傳感器21設(shè)置在安裝于冷藏室12的箱內(nèi)收納架18的前端部與冷藏室門12a之間。冷藏室門12a和箱內(nèi)收納架18的前端的上下的空間被收納物遮擋的可能性較低。由此,能夠確保來自光源的穩(wěn)定的光路,并能夠基于隔熱門、箱內(nèi)收納架18的收納物的存在導(dǎo)致的光傳感器21的照度衰減量,精度良好地推定收納物的收納狀態(tài)。
[0195]另外,將冷藏室12劃分為多個(gè)區(qū)域,能夠與收納物的偏向無關(guān)地精度良好地進(jìn)行收納狀態(tài)的檢測。
[0196]另外,使收納狀態(tài)檢測使用的光源的至少一部分與箱內(nèi)照明20兼用,所以能夠不設(shè)置新的光源地以簡單的結(jié)構(gòu)檢測收納狀態(tài)。在兼用箱內(nèi)照明20和收納狀態(tài)檢測所使用的光源的至少一部分的情況下,使在打開門的情況下的用于照明的明亮度和在收納狀態(tài)檢測所需要的照明的明亮度變化,由此能夠進(jìn)一步提高收納狀態(tài)檢測的精度。
[0197]另外,利用LED和光傳感器21不相對的配置的組合進(jìn)行檢測,能夠抑制從LED直接入射到光傳感器21的光的成分,能夠提高收納物導(dǎo)致的光的衰減率,能夠提高檢測精度。
[0198]另外,作為識(shí)別LED或光傳感器21的附近的收納狀態(tài)進(jìn)行補(bǔ)正的結(jié)構(gòu),例如能夠抑制針對光傳感器21附近的光的入射路徑的障礙物、和收納于光傳感器21的附近的反射物導(dǎo)致的誤差。
[0199](第2實(shí)施方式)
[0200]以下,基于圖21至圖25的【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷藏庫200?205的結(jié)構(gòu)。
[0201]此外,對與第I實(shí)施方式中說明過的結(jié)構(gòu)相同或類似的結(jié)構(gòu),使用相同符號(hào)省略其說明。
[0202]圖21是從本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷藏庫200的側(cè)面觀看的截面圖。圖22是用于說明在該冷藏庫200的冷藏室的里面收納有收納物23h的狀態(tài)的圖。圖23A是從上方觀看該實(shí)施方式的冷藏庫201的光傳感器21配置例的截面圖。圖23B是從上方觀看該實(shí)施方式的冷藏庫202的光傳感器21配置例的截面圖。圖24A是從側(cè)面觀看該實(shí)施方式的冷藏庫203的光傳感器21的配置例的截面圖。圖24B是從側(cè)面觀看該實(shí)施方式的冷藏庫204的光傳感器21的配置例的截面圖。圖25是從上方觀看該實(shí)施方式的冷藏庫205的向風(fēng)路內(nèi)的光傳感器21的配置例的截面圖。
[0203]本實(shí)施方式中,對主要使用設(shè)置在側(cè)面的箱內(nèi)照明20進(jìn)行檢測的情況下的、各種光傳感器21的配置方法的例子進(jìn)行說明。
[0204]說明LED和光傳感器21的位置關(guān)系。
[0205]在圖21和圖22所示的例中,在頂面配置主光傳感器21d、21e。使從冷藏室門12a側(cè)向進(jìn)深方向照射的照明用LED20c?20f、和來自側(cè)面下方LED20g的光在箱內(nèi)內(nèi)壁和食品反射,遍及箱內(nèi)整體,然后入射到主光傳感器21d、21e。因此,將主光傳感器21d配置在照明用LED20c?20f和側(cè)面下方LED20g的發(fā)光光度在50%以上的照射角P的外側(cè),以使得照明用LED20c?20f和側(cè)面下方LED20g的光不直接入射到主光傳感器21d。
[0206]另外,為了使光遍及箱內(nèi)整體,期望在光在箱內(nèi)里面反射返回至箱內(nèi)門側(cè)的時(shí)候進(jìn)行檢測。因此,將頂面光傳感器21d設(shè)置在比箱內(nèi)進(jìn)深的1/2 (中心)更靠冷藏室門12a側(cè)的位置。但是,主光傳感器21e為了更準(zhǔn)確地檢測箱內(nèi)里側(cè)的收納狀態(tài),以補(bǔ)充主光傳感器21d的作用設(shè)置。因此,主光傳感器21e配置在箱內(nèi)里側(cè)、且照明用LED20C的入射角3內(nèi)。
[0207]當(dāng)冷藏室門12a被開閉時(shí),外部空氣流入箱內(nèi),箱內(nèi)溫度稍微上升。此時(shí),門附近的收納物與里面的收納物相比,更容易受到該溫度變化的影響。由此,需要更準(zhǔn)確地檢測門側(cè)的收納物的收納狀態(tài),所以在冷藏室門12a側(cè)設(shè)置主光傳感器21a的效果更好。
[0208]此外,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的情況上,存在難以在冷藏室門12a側(cè)設(shè)置主光傳感器21a的情況、不能滿足LED的照射角內(nèi)放入主光傳感器21a等這些條件的情況。在該情況下,設(shè)置成盡可能不與LED光源相對設(shè)置主光傳感器21a,以使得LED的照射光不直接入射到主光傳感器 21a。
[0209]在本實(shí)施方式中,如圖22所示,即使主光傳感器21d、21e之中、一方的傳感器(在該情況下為主光傳感器21e)被收納物23h堵塞,也能夠通過另一方的主光傳感器21d檢測收納狀態(tài)。
[0210]在以上的說明中,將主光傳感器21d配置在比收納室的深度方向的1/2 (中心)更靠冷藏室門12a側(cè)的頂面。另外,將主光傳感器21e設(shè)置在比深度方向的1/2 (中心)更靠里側(cè)的頂面。但是,本發(fā)明不限定于該例子。
[0211]例如,如圖23A的冷藏庫201所示,將主光傳感器21f配置在比收納室的橫寬方向的1/2 (中心)更靠左的門側(cè),將主光傳感器21g設(shè)置在比箱內(nèi)橫寬的1/2 (中心)更靠右的門側(cè)。
[0212]另外,如圖23B的冷藏庫202所示,將主光傳感器21h配置在冷藏室門12a,另外,將主光傳感器21i設(shè)置在比箱內(nèi)橫寬的1/2 (中心)更靠右的里側(cè)。利用該結(jié)構(gòu),不僅能夠詳細(xì)檢查左右的食品收納狀態(tài),而且能夠詳細(xì)檢測里面/跟前的食品收納狀態(tài)。并且,將主光傳感器21h配置在冷藏室門12a,成為主光傳感器21h朝向進(jìn)深方向看到箱內(nèi)整體的配置,箱內(nèi)整體的收納量檢測變得容易。為了獲得同樣的效果,通過朝向進(jìn)深方向設(shè)置主光傳感器,也能夠在箱內(nèi)壁面設(shè)置主光傳感器。
[0213]另外,如圖24A的冷藏庫203所示,可以將主光傳感器21 j設(shè)置在收納室內(nèi)的上部且冷藏室門12a側(cè),另外,可以將主光傳感器21k設(shè)置在收納室內(nèi)的下部且冷藏室門12a偵U。由此,能夠通過主光傳感器21 j檢測比箱內(nèi)高度的1/2 (中心)更靠上側(cè)的收納空間的光量,通過主光傳感器21k檢測比箱內(nèi)高度的1/2 (中心)更靠下側(cè)的收納空間的光量。
[0214]一般來講,在與其它的收納室相比、高度尺寸最高的冷藏室12的上下設(shè)置有主光傳感器21j、21k,所以能夠詳細(xì)檢測食品收納狀態(tài)。
[0215]另外,如圖24B的冷藏庫204所示,在收納室內(nèi)的上部且冷藏室門12a側(cè)設(shè)置有主光傳感器21m,另外,也可以將主光傳感器21η設(shè)置在收納室內(nèi)的下部且里側(cè)。利用該結(jié)構(gòu),能夠利用主光傳感器21m檢測收納空間的前方且上側(cè)的收納空間,利用主光傳感器21η檢測收納空間的后方且下側(cè)的收納空間。由此,不僅能夠詳細(xì)檢測上下方向的收納物的收納狀態(tài),而且也能夠詳細(xì)檢測里/跟前方向的收納物的收納狀態(tài)。
[0216]另外,如圖25的冷藏庫205所示,除了安裝于箱內(nèi)的門側(cè)的光傳感器21 (未圖示)之外,還將主光傳感器21p、21q設(shè)置在為了對冷藏室12內(nèi)送出冷氣而設(shè)置的冷卻風(fēng)路25內(nèi)。此時(shí),光通過排出口 26入射到副光傳感器21b,但是冷卻風(fēng)路25的向收納室的排出口26可靠地開口,所以主光傳感器2Ip、2Iq不被收納物堵塞,能夠確保入光路徑。萬一排出口26被食品等收納物堵塞時(shí),光的光度降低,所以能夠檢測出向冷藏室12內(nèi)的冷氣送風(fēng)效率降低的情況。
[0217]此外,不僅在風(fēng)路的排出口 26而且在吸入口附近設(shè)置光傳感器21。
[0218]此外,在此的說明中,記載有使用兩個(gè)主光傳感器21a?21q的方式,但光傳感器21的使用數(shù)量不限于此,為了抑制材料的使用量也可以為一個(gè),為了容易提高檢測精度可以設(shè)置多個(gè)。另外,多個(gè)光傳感器21的配置也不限于上述圖案,將冷藏庫200劃分為兩個(gè)區(qū)域時(shí),在兩個(gè)區(qū)域配置光源或光傳感器21即可。
[0219]另外,為了更加詳細(xì)地進(jìn)行檢測,利用電機(jī)致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)光傳感器21或LED,可以使
角度自由改變。
[0220]另外,即使上述的LED和光傳感器21的配置關(guān)系相反,該收納狀態(tài)檢測方式也成立。
[0221]如上所述,本實(shí)施方式中,在由隔熱壁和隔熱門劃分的冷藏室12設(shè)置有照明用LED20c?20f和側(cè)面下方LED20g、20h和主光傳感器21a?21q作為判別收納狀態(tài)的收納狀態(tài)檢測部。另外,將光傳感器21的至少一個(gè)設(shè)置在比冷藏室12的進(jìn)深的中心更靠門側(cè)。由此,能夠進(jìn)行冷卻控制以使得受收納狀態(tài)的影響的食品溫度成為適當(dāng)溫度,所以能夠提高保鮮性并能夠通過防止“過冷”而抑制消耗電力。
[0222]另外,通過將構(gòu)成收納狀態(tài)檢測部的光傳感器21設(shè)置在比收納室的進(jìn)深的中心更靠冷藏室門12a側(cè),能夠準(zhǔn)確地檢測容易受到因門開閉導(dǎo)致的外部空氣流入的影響的入口附近的食品的收納狀態(tài),并保持為適當(dāng)溫度。并且,例如在冷藏室12的情況下,箱內(nèi)收納架18和門收納架19之間存在空間,所以通過在此配置光傳感器21,能夠防止收納狀態(tài)檢測部被收納食品堵塞。
[0223]另外,將光傳感器21設(shè)置在冷藏室門12a時(shí),能夠設(shè)置光傳感器21以使得從門側(cè)朝向箱內(nèi)進(jìn)深方向看到箱內(nèi)整體。[0224]另外,在將冷藏室12在進(jìn)深的中心劃分為前后兩個(gè)區(qū)域時(shí),如果在各自的區(qū)域設(shè)置光傳感器21,就能夠準(zhǔn)確地檢測箱內(nèi)里側(cè)的收納物的收納狀態(tài)。
[0225]另外,在將冷藏室12在橫寬的中心劃分為左右二個(gè)區(qū)域時(shí),如果在各自的區(qū)域設(shè)置光傳感器21,就能夠判別收納食品的左右的偏向等。
[0226]另外,在將冷藏室12在高度的中心劃分為上下二個(gè)區(qū)域時(shí),能夠在各自的區(qū)域設(shè)置光傳感器21。由此,一般而言,高度尺寸最長的冷藏室12中,通過在上側(cè)和下側(cè)配置光傳感器21,能夠準(zhǔn)確檢測箱內(nèi)整體的收納狀態(tài)。
[0227]另外,在LED的發(fā)光光度為50%以上的照射范圍的外側(cè)設(shè)置光傳感器21,由此LED的照射光不直接入射到光傳感器21,被收納物反射或遮蔽后,入射到光傳感器21,所以收納狀態(tài)的檢測變得容易。
[0228]另外,能夠?qū)⒐鈧鞲衅?1設(shè)置在用于將冷氣送入到收納室的冷卻風(fēng)路25內(nèi)。由此,冷卻風(fēng)路25的向收納室的排出口 26可靠地開口,所以光傳感器21不被食品堵塞,能夠確保入光路徑。萬一排出口被食品等收納物堵塞時(shí),光的光度降低,所以能夠檢測出降低向冷藏室12內(nèi)的冷氣送風(fēng)效率降低的情況。
[0229]另外,當(dāng)設(shè)置能夠改變LED、光傳感器21的朝向的角度變更單元時(shí),在寬廣的收納室內(nèi)也能夠至箱內(nèi)的各個(gè)角落確認(rèn)收納狀態(tài)。
[0230]使用上述的冷藏庫100、200?205的結(jié)構(gòu)能夠適用于家庭用或工業(yè)用冷藏庫。由此,使用冷藏庫100、200?205的收納量檢測功能,能夠?qū)嵤?、?yīng)用節(jié)電運(yùn)轉(zhuǎn)等切換運(yùn)轉(zhuǎn)模式的控制。
[0231]如上所述,在各實(shí)施方式中說明過的冷藏庫100、200?205不僅能夠判別收納室內(nèi)的收納物的位置,而且能夠推定整體的收納量,所以進(jìn)行與收納狀態(tài)相應(yīng)的溫度控制,由此能夠發(fā)揮提高保鮮性、提高通過防止過剩冷卻來抑制消耗電力的有用的效果。
[0232]此外,在上述的各實(shí)施方式中,作為收納室使用檢測冷藏室12內(nèi)的收納物的收納狀態(tài)的例子進(jìn)行了說明。但是,本發(fā)明不限定于該例子,也能夠適用于其它的收納室、例如,制冰室13、切換室14、冷凍室15和蔬菜室16。
[0233]工業(yè)上的可利用性
[0234]如上所述,根據(jù)本發(fā)明,能夠起到能夠進(jìn)行與冷藏庫內(nèi)部的收納物的收納狀態(tài)相應(yīng)的冷卻的特別的效果,所以作為具有檢測箱內(nèi)的收納物的收納狀態(tài)的單元的冷藏庫等是有用的。
[0235]附圖標(biāo)記說明
[0236]I運(yùn)算控制部
[0237]2存儲(chǔ)器
[0238]3門開閉檢測傳感器
[0239]4計(jì)時(shí)器
[0240]11冷藏庫主體
[0241]12冷藏室
[0242]12a冷藏室門
[0243]13制冰室
[0244]14切換室[0245]15冷凍室
[0246]16蔬菜室
[0247]17顯示部
[0248]18箱內(nèi)收納架
[0249]19門收納架
[0250]20箱內(nèi)照明
[0251]20a、20b 頂面 LED
[0252]20c ?20f 照明用 LED
[0253]20g、20h 側(cè)面下方 LED
[0254]21光傳感器
[0255]21a、21c?21q主光傳感器
[0256]21b副光傳感器
[0257]22a、22b 藍(lán)色 LED
[0258]23a?23h收納物
[0259]24a ?24 j 光
[0260]25冷卻風(fēng)路
[0261]26 排出口
[0262]30壓縮機(jī)
[0263]31冷卻風(fēng)扇
[0264]32風(fēng)量調(diào)節(jié)風(fēng)門
[0265]35冷卻系統(tǒng)
[0266]81衰減率運(yùn)算部
[0267]82收納狀態(tài)推定部
[0268]100、200 ?205 冷藏庫
【權(quán)利要求】
1.一種冷藏庫,其特征在于,包括: 由隔熱壁和隔熱門劃分,收納收納物的收納室; 設(shè)置在所述收納室的內(nèi)部的光源; 檢測從所述光源照射的照射光的光傳感器;和 基于所述光傳感器的檢測結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算處理的運(yùn)算控制部,其中 所述運(yùn)算控制部具有: 衰減率運(yùn)算部,其基于所述收納室內(nèi)沒有所述收納物的狀態(tài)下的基準(zhǔn)收納室照度和所述光傳感器的檢測照度,對收納有所述收納物的狀態(tài)下的相對于所述基準(zhǔn)收納室照度的衰減率進(jìn)行運(yùn)算;和 收納狀態(tài)推定部,其基于所述衰減率運(yùn)算部的運(yùn)算結(jié)果推定所述收納物的收納量。
2.如權(quán)利要去I所述的冷藏庫,其特征在于: 在由所述衰減率運(yùn)算部運(yùn)算出的所述衰減率大的情況下,所述收納狀態(tài)推定部推定為所述收納量多。
3.如權(quán)利要去I或2所述的冷藏庫,其特征在于: 還具有檢測所述隔熱門的開閉的門開閉檢測部, 在所述門開閉檢測部檢測出閉狀態(tài)的情況下,所述運(yùn)算控制部開始所述運(yùn)算處理。
4.如權(quán)利要去I所述的冷藏庫,其特征在于: 所述光傳感器,配置在比所述收納室的深度方向的中心更靠所述隔熱門側(cè),對所述照射光在所述收納室的壁面或所述收納物反射的反射光進(jìn)行檢測。
5.如權(quán)利要去4所述的冷藏庫,其特征在于: 所述光傳感器設(shè)置于,包含安裝于所述收納室的箱內(nèi)收納架的前方側(cè)的端部的鉛垂面與包含所述隔熱門的后方側(cè)的端部的鉛垂面之間。
6.如權(quán)利要去4或5所述的冷藏庫,其特征在于: 在所述收納室的內(nèi)部,所述光源配置在比所述光傳感器更靠上方的位置。
7.如權(quán)利要去4或5所述的冷藏庫,其特征在于: 在所述收納室的內(nèi)部,所述光傳感器配置在從所述光源的光軸錯(cuò)開的位置。
【文檔編號(hào)】F25D23/00GK103443566SQ201280011278
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月2日
【發(fā)明者】森貴代志, 柿田健一, 上迫豐志, 中川雅至 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社