CN1285872C - 冰箱 - Google Patents

Abstract

一种冰箱，其特征在于，弱冷冻室与其他储藏室间隔着隔热壁，在通往前述弱冷冻室的冷气通路中设置挡板，当在前述弱冷冻室对食品进行弱冷冻时，将前述挡板打开，使来自蒸发器的冷气在冷却风扇的作用下强制流入以作急速冷冻运转，直到超过最大冰结晶生成带的下限值为止，然后保持弱冷冻温度带。本发明可使食品以鲜度和口味良好且容易切割的状态保存。

Description

冰箱

本案是申请日为2002年10月14日、申请号为02147337.4、名称为“冰箱”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及冰箱的冷却储藏室，尤其是制冰室的结构及控制方法、弱冷冻室的控制方法。

背景技术

近年来，冰箱随着人们生活的多样化其容量呈大型化的趋势，从门的开关次数多、使用频度高考虑，在冰箱本体的上部配置容纳储藏物容积最大的冷藏室，其下部配置蔬菜室及冷冻室，同时大多在蔬菜室和冷冻室之间设置具有制冰装置的制冰室以及可将箱内温度从冷冻温度到蔬菜保存温度为止切换成多个温度带的温度切换室。

因为要设置多个储藏温度不同的储藏室，原来单一的冷却器变成各温度带专用的冷却器、比如冷冻温度用冷却器和冷藏温度用冷却器等二个冷却器分别与各自的温度室对应设置的结构。

而且，这种具有多个冷却器的冷却方式中，为了提高储藏室的冷却效率，将与各储藏室温度对应的冷却器设置在该储藏室的背后等。即，冷藏用冷却器配置在冷藏室的旁边，将比该冷藏室温度稍高的蔬菜室也靠近冷藏室配置。冷冻用冷却器设置在冷冻室的背面部，同时，将成为冷冻室温度的制冰室及温度切换室也同样配置在冷冻室附近。这种形态称为第1形态。

而在冷冻食品时，尽快通过食品的最大冰结晶生成带、即-1～-5℃，这样可不破坏食品的细胞组织和鲜度而进行冷冻保存。

因此，用家庭用冰箱冷冻食品时，一般是通过提高冷冻循环的压缩机的转速等来增加冷冻能力，加快食品的冷却速度进行急速冷冻。但是，如食品温度在最佳保存的温度、比如-18℃以下，则会出现冰冻程度太厉害、肉及生鱼片等食品很难用刀切割的问题。

对此，最近得知，如将食品的冷冻温度提高，在-7～-10℃(以下称为弱冷冻温度带)下进行冷冻保存，则虽然不能长期保存，但保存数周程度却没有任何问题，而且烹调时用刀切割方便，有人提出了一种冰箱，具有可切换至包括弱温度带在内的各种温度的切换室。

该切换室可进行如下控制，即在室内温度相对目标设定温度太高时打开设置在冰箱后方的风门送入冷气，当室温低时用加热器加热以保持设定温度。这种形态称为第2形态。

但是，第1形态的冰箱，其制冰室配置在蔬菜室的下部，即使从冰箱整体的布局来看也位于下方，因此在取冰时身体要弯曲，夏季等频繁利用冰的时期尤其使用不方便。

冰箱的外形尺寸由于日本国内厨房等设置条件的限制，其宽度、深度及高度都几乎达到了极限，因而储藏空间的扩大也受到限制，客户需要使用方便的要求越来越强烈。

而第2形态的冰箱，将没有冰冻的常温状态的食品放入设定在弱冷冻温度带的切换室内时，因该室内的温度高于比如-25℃的冷冻室温度，故食品温度通过最大冰结晶生成带的温度带需要较多的时间，成为所谓的缓慢冷冻。

缓慢冷冻时，食品细胞组织被破坏、肉等的颜色发黑、蛋白质的自我分解和脂肪的氧化引起食品劣质。

而且，在将比弱冷冻温度带的温度高的新食品放入时，随着室内温度上升，原已用弱冷冻温度带保存的冷冻食品的温度也随之上升，出现食品口味和鲜度下降的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于使第1形态的冰箱对应客户的多样化要求，通过将冷气管道机构及冷却机器对储藏室的有效配置，提供一种将制冰室配置在冷藏室空间一角的、使用方便的储藏室布局。

并使第2形态的冰箱提供一种在以弱冷冻温度带保存食品时不使食品鲜度和口味下降的冰箱的控制方法。

本发明的第1方案，其特征在于，弱冷冻室与其他储藏室间隔着隔热壁；设有将前述弱冷冻室冷却的蒸发器和冷却风扇，在通往前述弱冷冻室的冷气通路中设置挡板；当在前述弱冷冻室对食品进行弱冷冻时，将前述挡板打开，使来自蒸发器的冷气在冷却风扇的作用下强制流入以作急速冷冻运转，直到前述弱冷冻室内的温度达到比在弱冷冻温度带、即-5℃～-10℃的范围内设定的保存温度更低的设定温度为止，然后，将前述弱冷冻室内的温度保持在前述保存温度。

上述结构使食品以鲜度和口味良好且容易切割的状态保存。此时，尽管在弱冷冻室保存的食品温度已比弱冷冻温度带低，但对食品的鲜度及口味无任何影响，可进行良好的保存。

本发明的第2方案，其特征在于，弱冷冻室隔着隔热壁配置在冷冻室内部，设有将前述弱冷冻室冷却的蒸发器和冷却风扇，在通往前述弱冷冻室的冷气通路中设置挡板，并设置对前述弱冷冻室进行加热的加热器；当在前述弱冷冻室对食品作弱冷冻时，将前述挡板打开，使来自蒸发器的冷气被冷却风扇强制送入以作急速冷冻运转，直到前述弱冷冻室内的温度达到比在弱冷冻温度带、即-5℃～-10℃的范围内设定的保存温度更低的设定温度为止，然后，当前述弱冷冻室内的温度比设定温度低时，对前述加热器通电，以使不超出最大冰结晶生成带的下限值。

上述结构可使因急速冷冻而低于目标温度的弱冷冻室温度容易地上升到弱冷冻温度带，且能可靠地保持弱冷冻温度带。

上述结构中，即使是肉块等体积较大的食品，也能冷却到最大冰结晶生成带以下，无论食品体积如何，都能均匀、良好地保存食品的鲜度和口味。

本发明的第3方案，其特征在于，设有对前述蒸发器进行除霜的除霜装置，在急速冷冻运转中，前述除霜装置不工作。

上述结构即使在急速冷冻运转过程中到达开始除霜的时刻，也能优先进行急速冷冻，可最大限度发挥冷冻能力，故能迅速可靠地进行急速冷却。

附图说明

图1是本发明的一实施形态的冰箱除去门的状态下的主视图。

图2是图1的储藏室除去背面部的状态下的主视图。

图3是图1的制冰室部分的横截面图。

图4是表示图1的冷冻空间部分的管道结构的纵向截面图。

图5是沿图2的A-A线的横截面图。

图6是沿图2的B-B线的横截面图。

图7是本发明的一实施形态的控制流程图。

图8是本发明的一实施形态的冷冻循环的概要图。

图9是本发明的一实施形态的冷气管道的概要图。

图10是图9的其他实施形态的冷气管道的概要图。

图11是图9的又一实施形态的冷气管道的概要图。

图12是本发明的再一实施形态的冰箱除去门的状态下的主视图。

图13是图12所示的冰箱要部的扩大纵向截面图。

图14是图12所示冰箱的冷冻循环的说明图。

图15是图12所示冰箱的控制系统流程图。

图16是用弱冷冻温度带保存时弱冷冻室的温度变化图。

图17是容纳在弱冷冻室内的食品在弱冷冻温度带的保存控制流程图。

具体实施方式

以下根据附图对本发明一实施形态作说明。图1是省略了门的显示各储藏室配置状态的冰箱本体1的主视图，由隔着未图示的隔热材设置在外箱2的内侧的内箱3形成储藏空间，用隔热壁划分成多个储藏室。

5是在各储藏室中使用频度最高、为了便于确认及取出室内储藏品而设置在冰箱本体最上部的冷藏室，其前面开口部被利用未图示的铰链装置可旋转地安装在本体上的门关闭。

在冷藏室5的下部，隔着隔板6形成蔬菜室7，用以保存比冷藏室温稍高温度的蔬菜等。

在蔬菜室7的下方，隔着隔热隔壁9配置容纳冷冻食品的冷冻室9。该冷冻室9分成上下2层，在上层设有急速冷冻角落10。

前述蔬菜室7及冷冻室9的前面开口部用未图示的门关闭，而且在门内侧装有向储藏室内方延长的框架，在该框架上面载放容器，通过安装在前述框架后端的未图示的滚珠与设在箱内侧壁上的轨道部件等卡合滑动，使容器在前后方向可抽出。

在冷藏室5空间的下方一角形成用隔热壁11划分的制冰室12。该制冰室12装有从设在其上部的冷藏室5内的给水箱13得到水并进行制冰的自动制冰装置14，而且配置接受所制出的冰的可抽出式储冰箱，制冰室12得到来自后述冷冻用冷却器27的冷气而冷却到冷冻温度。

自动制冰装置14在装在制冰盘底部外面的制冰检测传感器55检测出-19oC时就认为制冰盘内的水全部结冰即制冰结束，进行使制冰盘的冰落至下方储冰容器中的倒冰动作。通过使制冰盘翻转且在作180度旋转时限制其一侧端的转动就对该制冰盘施以扭力以使冰分离。

另外，具有检测储冰量的检冰杆，在倒冰动作之前移动至储冰容器内的下方以测出冰量，当储冰量多、检冰杆碰到冰的表面而无法向下方移动时，即检测出满冰状态，以停止此后的倒冰及给水动作，在冰被取出、储冰量减少之前处于待机状态。

在制冰室12侧部的冷藏空间内设有与制冰室12同样被隔热隔开的温度切换室15。该温度切换室15通过设在制冰室12的侧壁上部的冷气挡板16的开闭来控制冷气流，可以进行-18℃C的冷冻温度、-7℃左右的弱冷冻温度、0℃的激冷温度、+1～2℃的冷藏温度至+8℃左右的葡萄酒冷却温度为止的多级温度控制，可根据需要变更室内的温度设定。不过，在温度切换室15设定到弱冷冻温度时，则相当于后述的弱冷冻室。

各储藏室如图7所示，其控制装置40a根据检测冷藏室空间内温度的冷藏用温度传感器51、检测冷冻室9温度的冷冻用温度传感器52、检测制冰室12温度的制冰用温度传感器53、检测温度切换室15温度的切换室用温度传感器57、检测外气温度的外气温度传感器58的检测值来启动后述的风扇、冷气挡板16、压缩机41等以调节箱内温度。

前述各储藏室的背面侧，如图1的除去各储藏室背面部的状态的主视图、即图2那样，配置有向各储藏室提供冷气(箭头)的冷却器及管道。

即在冷藏室5的背面中央配置冷藏用冷却器21，在其上部设置冷藏用风扇22。冷藏用风扇22、后述的冷冻用风扇28及制冰用风扇31由控制装置40a进行变频控制，其转速可与箱内温度、运转模式或压缩机41同步变化。在冷藏用风扇22前面设有通向冷藏室上部的冷气出口23，而且在冷藏室背面的反面上部至两侧的上下方向形成管道24，在管道24的规定间隔位置设置通向箱内的冷气出风口25，比如，对冷藏室5的置物架17的一一吹出冷气，以将冷藏室内冷却。

上述结构通过将冷藏用冷却器配置在面积大的冷藏室背面，使冷却器容量及冷却能力增加，即使提高蒸发温度，也能对室内充分冷却，故可减少对食品水分的吸收以防食品干燥。而且其两侧可作为管路使用，可使室内外平坦化，能有效利用容纳空间。

另外，在冷藏室5的下方背面配设冷气进口26，吸入在冷藏室内循环的冷气然后送回冷却器21。

在冰箱本体下方的冷冻室9的背面设有冷冻用冷却器27。在冷冻用冷却器27的上方设置冷冻用风扇28，以将冷气吹向冷冻室内，同时将一部分冷气从向上方延设的管路30导向设在制冰室12背部的制冰用风扇31，从而向制冰室12吹出。

在制冰用风扇31和温度切换室15之间，如图3的制冰室部分扩大横截面图所示，设有切换室管道32及冷气挡板16，将来自制冰用风扇31的一部分冷气引向切换室用管道32，通过冷气挡板16吹向温度切换室15内。

前述温度切换室用冷气挡板16埋设在制冰室12与温度切换室15之间的隔离部内，不减少储藏空间。另外可利用通向制冰室12的管道30，故不必设置温度切换室15专用的管道空间，可实现储藏空间的有效利用。

在制冰室12和温度切换室15内各自形成冷气吸入口34、35，各自设置从蔬菜室7的背面至制冰室9的制冰室返回管道36及切换室返回管道37，将循环冷气返回到冷冻用冷却器27。

这些冷气循环管道如图4的纵向截面图、图5的沿图2的A-A线的截面图及图6的沿图2的B-B线的截面图所示，将通向制冰室的冷气管道30与来自制冰室及切换室的返回管道36、37、以及冷冻用冷却器27、冷冻用风扇28与前述返回管道36、37并列设置在冷冻室9或蔬菜室7的背面部。

该结构可最大限地减小储藏室背面的凹凸，减小朝各室内的突出部分，有效利用蔬菜室7及蔬菜室9的容积使用效率，方便使用室内空间，而且上述的并行配置使各管道呈直线，结构简单，不会产生管道弯曲引起的阻力损失，能高效地进行冷气送风。

而且，在从蔬菜室7至温度切换室15的冰箱本体1背面，在与冷冻冷却器27、冷冻风扇28或各管道30、36并行的位置设置凹部39，该凹部内设有对冰箱运转控制的控制回路底板40。

以下，参照冰箱的运转模式进行说明。图8是说明本发明的制冷循环的概要图。从设置在冷冻室9后方下部机械室的压缩机41排出的高温制冷剂在冷凝器43放热，并由切换阀42进行流路控制，将冷藏冷却器21或冷冻冷却器27冷却，并实施交互冷却运转模式，即交互地进行后述的冷藏冷却模式和冷冻冷却模式。

冷藏冷却模式在冷藏空间的温度高于设定温度时开始工作。该模式为，对切换阀42进行切换，以使制冷剂流入毛细管44并在冷藏冷却器21蒸发，以将冷藏空间冷却。此时，冷藏用风扇22与制冷剂流路的切换同步运转并向冷藏空间内吹出冷气进行冷却。与冷却器进行热交换后气化的制冷剂返回压缩机40。

冷冻模式在冷冻空间的温度高于设定温度时开始工作。该模式为，对切换阀42进行切换，以对制冷剂流路进行切换，使制冷剂流入毛细管48并在冷冻冷却器27蒸发，并通过蓄能器45和单向阀返回压缩机41。

然后与通往冷冻冷却器27的制冷剂流路的切换同步，以普通的转速运转冷冻用风扇28，以将冷冻空间冷却。

除霜模式时，向设置在冷冻冷却器27下部的、比如玻璃管加热器等除霜加热器47通电，以对冷冻冷却器27除霜。除霜模式以比如压缩机41的运转累计时间达8小时的定时进行，并在切换至冷藏模式后开始。然后通过设在冷冻冷却器27上的除霜传感器56使冷冻冷却器27被加热到规定温度、比如3℃后，除霜模式结束，回归至冷却运转。

急速制冰模式时，通过设在冰箱门表面的操作盘54的按钮操作等开始执行，将冷气挡板16完全打开，使制冰用风扇31高速旋转，并使送往制冰室的冷气量增加，一直持续到制冰结束或急速制冰模式解除为止。

泵停止模式时，在对冷藏模式和冷冻模式进行切换时，关闭切换阀41，让压缩机40旋转规定时间，比如30秒，使残留在冷冻冷却器27内的制冷剂得到回收。

以下对各储藏室的冷却机构进行说明。

由前述冷却器21、27冷却的冷气在其上部的冷藏用和冷冻用风扇22、28的各自作用下向各储藏室空间内吹出，吹出的冷气如箭头所示将各冷藏室冷却，然后从吸入口返回冷却器，重复这样的循环使各储藏室冷却到规定的温度并得以保持。

冷藏室5中，来自冷藏用冷却器21的冷气在冷藏用风扇22的作用下其一部分向冷藏室的上面吹出，同时其他冷气分流至在冷藏室背面两侧形成的管路24中，并从在管路24上下方向按规定间隔穿设的冷气吹出口25吹向冷藏室内，在冷藏室内循环后的冷气从吸入口26返回冷却器21，冷气循环如此重复。

当冷藏室冷却到规定温度后，停止冷藏用风扇22的运转，如停止冷却作用后室内温度上升到规定温度以上时，再次驱动风扇22进行冷气循环的冷却作用。

冷冻空间的冷却控制基本与前述冷藏室控制相同，冷冻用冷却器27的冷气由冷冻用风扇28送至冷冻室9内，同时通过从冷冻室上部的蔬菜室7的背面中央向上方设置的送风管路30，被导向设在上部的冷藏室空间一角的制冰室12内。

设在该制冰室背部的第3风扇、即制冰用风扇31的旋转使来自冷冻用风扇28的冷气的一部分吹至制冰室12内，而且一部分通过切换室管道32及冷气挡板16导入相邻的温度切换室15内并对其进行冷却。

冷气挡板16根据设定温度来改变冷气出风口的开口面积以控制冷气的流入量，以此将温度切换室15内保持在前述的冷冻温度或激冷温度等规定的温度带。

对制冰室12、温度切换室15进行冷却后的冷气从形成于蔬菜室7背面的前述送风管路30的两侧部的制冰室用返回管路36及切换室返回管路37返回冷冻用冷却器27，并与在冷冻室9内循环后的冷气合流而再次被冷却，继续冷气循环周期。

不过，设在制冰室12侧部的储藏室并不局限于上述实施例那样的温度切换室，即使是比冷藏室温度低的激冷温度专用室或急速冷却室也可作为冷却室而随意设定使用。

以下对本发明的一个变更例作说明。

(变更例1)

图9是说明前述第1实施形态的管道结构的概要图，图10是变更例1的管道结构概要图。

本发明的第1实施形态如图9所示，从冷冻冷却器27生成的冷气由冷冻用风扇28经由冷气管道30向上方送风，并由制冰用风扇31吹向制冰室12内。如图10所示，由冷冻冷却器27生成的冷气由冷冻用风扇28吹向冷冻室9内，该冷冻室空间内的空气经由设在冷冻室后方的管路由制冰风扇31吹向制冰室12。

另外如图11所示，也可是由冷冻冷却器27所生成的冷气直接经由管路后由制冰风扇31吹向制冰室12。在此场合下，可将冷冻用风扇28配置在冷冻冷却器27的下方，该结构可提高冷冻室9的冷冻能力并可靠地对制冰室进行冷却。

(变更例2)

自动制冰装置在制冰过程中，除了除霜模式外，要运转制冰用风扇31，。

进行除霜运转时，冷冻用冷却器27温度较高，如将该较高温度环境下的空气送风至制冰室12内的话会使室内温度显著上升，不仅制冰时间延长，而且储存的冰会融化。另外，冷藏模式时，尽管冷冻用冷却器27不被冷却，但冷却器温度保持在低温，通过运转制冰室风扇31使制冰室12继续冷却。

因此，除除霜模式以外，即使不是冷冻模式也运转制冰室风扇31，这样可缩短制冰时间、可靠地保持箱内温度。

(变更例3)

冷藏模式时，使制冰用风扇31低速运转，冷冻模式时，使制冰室风扇31高速运转。

冷藏模式时，因冷冻冷却器27不被冷却，故无论制冰用风扇31高速旋转和低速运转，与通常的高速运转之差较小。因此，冷藏模式中使制冰用风扇31低速运转既可节电又能可靠地将制冰室12冷却。

(变更例4)

一旦用户利用操作盘54设定急速制冰模式，则进入任意规定时间比如8小时的急速冷冻模式。制冰用风扇31高速运转，直到给水箱13的水用完，或检测出储冰量满了为止。这样可迅速、有效地制冰。

(变更例5)

一旦用户利用操作盘54设定急速制冰模式，则一旦将冷冻室9的设定温度定为比如-20oC，则规定温度下降比如3K。

制冰用风扇31与压缩机41同步运转，一旦降低冷冻室9的设定温度，则实际的室内温度将高于设定温度，压缩机41为了提高冷冻能力而增加转速。因而与压缩机41同步运转的制冰风扇31的转速也自动增加，冷冻能力提高使制冰迅速进行。

(变更例6)

制冰动作停止时，调节制冰用风扇31的转速，以保持制冰室12的室内温度。即，制冰动作停止中，只要保持储存的冰不融化即可，故可降低制冰风扇31的转速以有效地对制冰室12冷却，很好地保存冰，并有效地运转制冰用风扇31，以节省电力。此时，制冰室内温度为低温时也可停止制冰用风扇31。

(变更例7)

泵停止模式时使制冰用风扇31运转。泵停止是在切换冷却模式时进行的，最好将冷冻用冷却器27的制冷剂尽快地回收至压缩机41。通过运转制冰用风扇，可增加冷冻空间的空气与冷冻用冷却器的热交换量，故可迅速回收制冷剂。

以下参照附图对本发明的其他实施形态作说明。图12是除去本发明的门的冰箱的主视图，图13是其主要部分的纵向截面图。

冰箱101由隔热箱体形成，由隔热壁分成冷藏空间130和冷冻空间140，这些空间互为隔热，完全独立，由后述的各冷却机构使各室之间的冷气不混合。

冷藏空间130由冷藏分隔壁103分割成冷藏室104和蔬菜室105，在冷藏室104的下部形成制冰室109。

在冷冻空间140的上部形成第1冷冻室107，在其下部形成第2冷冻室108，在第1冷冻室107的右侧形成弱冷冻室106。

在冷藏室104的背面配置冷藏用蒸发器(以下称R蒸发器)110和冷藏用冷却风扇(以下称R风扇)111，R风扇111根据箱内温度变动及门的开闭而被控制，在第1及第2冷冻室107、108的背壁上配置冷冻用蒸发器(以下称F蒸发器)112和冷冻用冷却风扇(以下称F风扇)113，各自独立进行冷气循环以将冷藏空间130及冷冻空间140冷却。

制冰室109配置于冷藏室104的下部左侧，周围由隔热壁围住，与冷藏室104分开进行室内温度控制。

从F蒸发器112向制冰室109的背面设置制冰室用管路129，在该制冰室用管路129的上部设置制冰室用风扇(以下称I风扇)131。

制冰是使风扇113的冷气经由制冰室用管路129并由I风扇131吹向制冰室109并吹向制冰盘。由此使制冰盘内的水结冰，一旦结冰结束，驱动装置使132即使制冰盘转动、翻转、扭曲，使冰脱离制冰盘并掉至储冰箱133进行储存。

弱冷冻室106隔着隔热壁134与第1冷冻室107相邻，顶面102、与第2冷冻室108隔开的底面135、及冰箱本体右侧壁和背壁136都由隔热壁形成，在背壁136的上部设有对流入弱冷冻室106的冷气进行控制的挡板137，在底面135上设有从弱冷冻室106通往F蒸发器的冷气出口138。

在弱冷冻室106的内部配设存放食品的容器139，其安装在设在弱冷冻室106开口的门上，可自由抽出。

弱冷冻室106的背面下部设有由检测室内温度的热敏温度计构成的弱冷冻用温度传感器(以下称S传感器)141，它不受来自挡板137的冷风的影响，在弱冷冻室106的背面136后方设有向弱冷冻室106的挡板137送冷气的弱冷冻室用冷却风扇(以下称为S风扇)142。

在弱冷冻室106的底面135设有使弱冷冻室106的箱内温度上升的加热器143。

在F蒸发器112下方设有作为除霜装置的玻璃管加热器146，以比如压缩机115的运转累积时间达8小时的定时，开始加热器加热的除霜运转，当装在F蒸发器112上的除霜结束传感器(以下称为D传感器)147检测到F蒸发器温度上升至规定温度比如3℃时结束除霜。

在后述的急速冷冻运转工作过程中，即使到了除霜开始时刻，除霜运转也不会启动，而是一直等到急速冷冻结束。

在冰箱101的背壁下部形成的机械室114内，设有压缩机115，并设有与压缩机一起形成制冷循环的冷凝器和各种配管。另外在冷凝器121近旁设有风扇(以下称为C风扇)125。

图14表示冰箱101的制冷循环。从压缩机111排出的制冷剂通过冷凝器121后由三通阀122切换至制冷剂流道。

该三通阀122的一个出口依次与冷藏毛细管123和R蒸发器110连接，另一出口依次与冷冻毛细管124、F蒸发器112和蓄能器116连接。该三通阀122可切换控制成以下4个流通状态：制冷剂只送入R蒸发器110侧的状态，只送入F蒸发器110侧的状态，制冷剂送至F、R蒸发器110、112双方的全开状态，用阀122部将制冷剂通道全部切断的全闭状态。

蓄能器116的出口配管在机械室114内与单向阀117连接，单向阀117的出口侧与R蒸发器110的出口配管合流并与压缩机115的吸入侧连接。

图15是冰箱101的控制系统的模块图。如图所示，设置在冰箱101的背面上部进行冰箱控制的微机构成的控制部164分别与对冷冻循环进行驱动的压缩机115、将FR蒸发器110、112的冷气排向各储藏室的R风扇111、F风扇113、C风扇125、I风扇131、S风扇142、调节冷气量的挡板137、检测各室温并控制调节各冷却机器的R传感器144、F传感器145、S传感器141、D传感器147、设置在冰箱104门上进行各种运转控制及显示的操作部118连接。

这里对通常进行的冰箱101内温度控制运转作说明。经压缩机115压缩加压后的高温制冷剂在冷凝器121放热，然后进入三通阀122，由流路切换至R蒸发器或F蒸发器112进行蒸发冷却，从而进行后面的冷藏模式和冷冻模式交替进行的交替运转。

冷藏模式用于将冷藏空间130的温度保持在规定的设定温度，当冷藏空间温度上升至大于设定值时，切换三通阀122，使制冷剂从冷藏毛细管123流入R蒸发器110侧，将通过蒸发产生的冷气导入冷藏空间130以将室内冷却。蒸发气化的制冷剂要返回压缩机115，但冷藏模式时，为了使制冷剂不流入比R蒸发器110蒸发温度低的F蒸发器112内而再次冷凝，在F蒸发器112侧的流道上装单向阀117。

在R蒸发器110的冷却过程中，在切换制冷剂流路的同时驱动R风扇111，将冷气吹入冷藏空间130内对室内进行冷却。

冷冻模式在冷冻空间140的温度高于设定温度时启动。该模式通过三通阀122将制冷剂流路进行切换，使制冷剂流入冷冻毛细管124内，在F蒸发器112蒸发并通过蓄能器116和单向阀117返回压缩机115，形成制冷循环。

在对F蒸发器冷却的冷冻模式时，在切换制冷剂流路的同时以通常的转速运转F风扇113，以对箱内进行冷却。

关于将安放在弱冷冻室内的食品保存在弱温度带(-5至-10℃)的情况，根据图16和图17的流程图进行说明。

在步骤1(S1)中，将常温的食品放入弱冷冻室106的容器139内并关上门，客户通过操作部118对食品的保存温度进行指示(S2)。该保存温度设定在能用刀容易切割食品的弱冷冻温度带即-5至-10℃之间，这里设定为-8℃。

步骤3，客户将操作部118的弱冷冻开关放在开(ON)的状态。这样，控制部164将冷冻循环切换至冷冻模式，F风扇113以比通常高的转速旋转，而且S风扇142也旋转。

然后，打开挡板137，将F蒸发器112的冷气供给弱冷冻室106，如图16所示，进行急速冷冻运转(S4)，直到弱冷冻室内的食品温度降至比最大冰结晶生成带的下限值低的设定温度、本例为-10℃为止。此时加热器143不通电。

进行急速冷冻运转时，安放在容器139内的食品被冷却，且快速通过食品水分最容易冰冻的温度带、即-1～-5℃的最大冰结晶生成带，所以能在保住食品的口味和鲜度的前提下冻结食品。

继续急速冷冻运转，当S传感器141检测的食品温度降至-10℃以下时，停止急速冷冻运转，在-10℃以上时则继续步骤4的急速冷冻(S5)。

在步骤6，关闭挡板137并停止S风扇142，对加热器143加热。此时，进行PID控制，使不要超过-5℃。该PID常数最好设定得不要超过到达目标温度的时间。如图5所示，一旦食品温度上升至-8℃，则停止加热器143(S7)，然后开闭挡板137，将箱内温度保持控制在-8℃(S8)。

这样，进行急速冷冻运转，快速通过最大冰结晶生成带，食品不损失口味和鲜度，然后用弱冷冻温度带保存，能将食品以易切的状态冷冻保存。此时，已保存在弱冷冻室内的食品会冷却至比弱冷冻温度带低的温度，但暂时的温度下降不会对食品的鲜度和口味有任何影响，可进行良好的保存。

即使在冷冻空间140内设置弱冷冻室106，也能通过对底面的加热器143加热来使温度容易上升至弱冷冻温度带。

急速冷冻运转一直进行到温度低于最大冰结晶生成带的下限值规定温度的时候，故即使是肉块等体积大的食品，也能冷却到最大冰结晶生成带以下，无论食品体积如何，都能均匀地良好地保存食品的鲜度和口味。

急速运转可能使食品温度与箱内温度产生差异，但只要事先针对食品的种类和大小，预先测定箱内温度与食品温度的温度差，并将可使食品达到最大冰结晶生成带的下限值的箱内温度按食品的种类和大小确定好，则一旦客户通过操作部将食品的种类和大小输入，并选择最确切的设定温度进行急速运转，就能可靠地将食品冷却至最大冰结晶生成带的下限值以下。另外，如利用红外线传感器等直接检测食品温度，则能更可靠地冷却至最大冰结晶生成带以下。

另外，由于控制加热器，使不要超过最大冰结晶生成带的下限值，能可靠地保持弱冷冻温度带。

而且，在急速冷冻运转中不进行除霜运转加热，即使在急速冷冻中到了应该开始除霜的时刻，也可优先进行急速冷冻，可最大限度地发挥冷冻能力。

本发明的实施形态是将弱冷冻室106设在冷冻室108内，但并不局限于此，也可与冷冻室分离并独立设门，也可以是能够切换至包括弱冷冻温度带的规定温度带的温度切换室15。

发明效果

综上所述，制冰室的取冰位置在用户的腰部附近，使用冰时身体不必向前倾就可容易地取出冰，使用方便，同时即使要设置将位于本体下方的冷冻用冷却器的冷气导入上方制冰室部的管路，通过将冷冻用冷却器和冷却风扇、冷气管路和返回管路并设在储藏室的背面，也可不损害箱内的容积效率，并且能使各储藏室背面形状平坦化，有效利用安放空间。

另外，由于是在弱冷冻室将食品急速冷冻，并快速通过最大冰结晶生成带后用弱冷冻温度带保存，不会破坏食品的细胞组织，因此能保持原味，以新鲜状态保存。

Claims (3)

1.一种冰箱，其特征在于，弱冷冻室与其他储藏室间隔着隔热壁，

设有将前述弱冷冻室冷却的蒸发器和冷却风扇，在通往前述弱冷冻室的冷气通路中设置挡板，

当在前述弱冷冻室对食品进行弱冷冻时，将前述挡板打开，使来自蒸发器的冷气在冷却风扇的作用下强制流入以作急速冷冻运转，直到前述弱冷冻室内的温度达到比在弱冷冻温度带、即-5℃～-10℃的范围内设定的保存温度更低的设定温度为止，然后，将前述弱冷冻室内的温度保持在前述保存温度。

2.一种冰箱，其特征在于，弱冷冻室隔着隔热壁配置在冷冻室内部，设有将前述弱冷冻室冷却的蒸发器和冷却风扇，在通往前述弱冷冻室的冷气通路中设置挡板，并设置对前述弱冷冻室进行加热的加热器，

当在前述弱冷冻室对食品作弱冷冻时，将前述挡板打开，使来自蒸发器的冷气被冷却风扇强制送入以作急速冷冻运转，直到前述弱冷冻室内的温度达到比在弱冷冻温度带、即-5℃～-10℃的范围内设定的保存温度更低的设定温度为止，然后，当前述弱冷冻室内的温度比设定温度低时，对前述加热器通电，以使不超出最大冰结晶生成带的下限值。

3.根据权利要求1或2所述的冰箱，其特征在于，设有对前述蒸发器进行除霜的除霜装置，在急速冷冻运转中，前述除霜装置不工作。

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