JP3142500B2 - 回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法 - Google Patents
回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転することによ
って冷気の吐出方向を調節する回転羽根を具備した独立
冷却冷蔵庫の温度制御方法に係り、特に冷凍室及びその
背面に回転羽根を装着した各冷蔵室に別の蒸発器と送風
ファンとを具備した独立冷却冷蔵庫においてファジイ推
論により推論された冷蔵室内の最も温度の高い部位に冷
気を吐出すように回転羽根の回転の停止角を制御すると
同時にその吐出周期を制御することにより冷蔵室内の温
度平衡を保たせる回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の
温度制御方法に関する。
って冷気の吐出方向を調節する回転羽根を具備した独立
冷却冷蔵庫の温度制御方法に係り、特に冷凍室及びその
背面に回転羽根を装着した各冷蔵室に別の蒸発器と送風
ファンとを具備した独立冷却冷蔵庫においてファジイ推
論により推論された冷蔵室内の最も温度の高い部位に冷
気を吐出すように回転羽根の回転の停止角を制御すると
同時にその吐出周期を制御することにより冷蔵室内の温
度平衡を保たせる回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の
温度制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷蔵庫の大型化傾向に応じてより効率的
に冷却作用をし、電力の浪費を減らす方法及び装置が多
く考案されている。この中、冷蔵室と冷凍室に各々別の
蒸発器と送風ファンを設けて相互独立的に冷却作用を行
う所謂独立冷却冷蔵庫がある。この独立冷却冷蔵庫は圧
縮器からの冷媒を２つの蒸発器に分配するが、冷蔵室ま
たは冷凍室のうち冷気をさらに必要とする所の蒸発器に
冷気をさらに多く集中して分配しうる長所、即ち従来の
冷蔵庫のように１つの蒸発器で冷凍室及び冷蔵室に冷気
を分配するより２つの蒸発器のうち何れかに冷媒を集中
させることにより冷気の分配効果が確実な長所がある。
また、２つの蒸発器が各々冷蔵室と冷凍室に隣接して設
けられるので蒸発器からの冷気が途中に漏れたり熱損失
によるエネルギー損失が防止でき、これに因した電力の
浪費を減らしうる長所もある。
に冷却作用をし、電力の浪費を減らす方法及び装置が多
く考案されている。この中、冷蔵室と冷凍室に各々別の
蒸発器と送風ファンを設けて相互独立的に冷却作用を行
う所謂独立冷却冷蔵庫がある。この独立冷却冷蔵庫は圧
縮器からの冷媒を２つの蒸発器に分配するが、冷蔵室ま
たは冷凍室のうち冷気をさらに必要とする所の蒸発器に
冷気をさらに多く集中して分配しうる長所、即ち従来の
冷蔵庫のように１つの蒸発器で冷凍室及び冷蔵室に冷気
を分配するより２つの蒸発器のうち何れかに冷媒を集中
させることにより冷気の分配効果が確実な長所がある。
また、２つの蒸発器が各々冷蔵室と冷凍室に隣接して設
けられるので蒸発器からの冷気が途中に漏れたり熱損失
によるエネルギー損失が防止でき、これに因した電力の
浪費を減らしうる長所もある。
【０００３】ところが、このように２つの蒸発器からの
冷気を必要分だけ分配する独立冷却冷蔵庫において、冷
蔵室内の均一な温度維持のための手段は欠けられて冷蔵
室内の部位により冷却の程度が変わる問題点がある。特
に大型冷蔵庫では冷蔵室内に収容される食べ物等の温度
負荷が冷蔵室内の各部位により変えられるので冷蔵室内
の温度分布を常に均一に保たせにくい。
冷気を必要分だけ分配する独立冷却冷蔵庫において、冷
蔵室内の均一な温度維持のための手段は欠けられて冷蔵
室内の部位により冷却の程度が変わる問題点がある。特
に大型冷蔵庫では冷蔵室内に収容される食べ物等の温度
負荷が冷蔵室内の各部位により変えられるので冷蔵室内
の温度分布を常に均一に保たせにくい。
【０００４】また、冷蔵室内で高温の所に冷気を吐出す
ためには冷蔵室内の最高温部に対した正確な測定が先行
されるべきであるが、通常的に冷蔵庫は冷蔵室内の上段
と下段に各々１つずつ２つの温度センサーのみを具備す
るので冷蔵室内の各部の正確な温度測定が難しい短所が
ある。
ためには冷蔵室内の最高温部に対した正確な測定が先行
されるべきであるが、通常的に冷蔵庫は冷蔵室内の上段
と下段に各々１つずつ２つの温度センサーのみを具備す
るので冷蔵室内の各部の正確な温度測定が難しい短所が
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題点を改善するため創案されたものであって、冷蔵室
ないの高温の所に冷気を集中的に供給して冷蔵庫内の温
度を部位により均一に保ち、少数の温度センサーのみで
冷蔵室の各部の温度分布をファジイ推論により正確に推
論して温度平衡維持のための冷気吐出方向を正確に決定
する同時に冷気吐出周期を適切に制御する回転羽根を具
備した独立冷蔵庫の温度制御方法を提供するにその目的
がある。
問題点を改善するため創案されたものであって、冷蔵室
ないの高温の所に冷気を集中的に供給して冷蔵庫内の温
度を部位により均一に保ち、少数の温度センサーのみで
冷蔵室の各部の温度分布をファジイ推論により正確に推
論して温度平衡維持のための冷気吐出方向を正確に決定
する同時に冷気吐出周期を適切に制御する回転羽根を具
備した独立冷蔵庫の温度制御方法を提供するにその目的
がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明による回転羽根を具備した独立冷蔵庫の温度制御
方法は、冷凍室と、回転することによって冷気の吐出方
向を調節する回転羽根がその背面の中央に設けられた冷
蔵室とに、各々別の蒸発器及び送風ファンを具備した独
立冷却冷蔵庫の温度制御方法において、（ａ） 冷凍室
及び冷蔵室の温度センサーの温度測定値を比較して冷気
を前記冷凍室及び冷蔵室に適切に分配する段階と、
（ｂ） 冷蔵室内の複数の部位の温度を推論し、その中
最も温度の高い部位に向けて冷気を吐出させる前記回転
羽根の回転の停止角を温度平衡角として推論する段階
と、（ｃ） 前記推論された温度平衡角で前記回転羽根
の停止角を制御する段階とを含むことを特徴とする。
本発明による回転羽根を具備した独立冷蔵庫の温度制御
方法は、冷凍室と、回転することによって冷気の吐出方
向を調節する回転羽根がその背面の中央に設けられた冷
蔵室とに、各々別の蒸発器及び送風ファンを具備した独
立冷却冷蔵庫の温度制御方法において、（ａ） 冷凍室
及び冷蔵室の温度センサーの温度測定値を比較して冷気
を前記冷凍室及び冷蔵室に適切に分配する段階と、
（ｂ） 冷蔵室内の複数の部位の温度を推論し、その中
最も温度の高い部位に向けて冷気を吐出させる前記回転
羽根の回転の停止角を温度平衡角として推論する段階
と、（ｃ） 前記推論された温度平衡角で前記回転羽根
の停止角を制御する段階とを含むことを特徴とする。
【０００７】本発明において、前記（ａ）段階は、一定
の周期で作動と作動中止とを反復し、冷凍室用蒸発器と
冷蔵室用蒸発器へ冷媒を供給するコンプレッサの作動時
間に対する、前記冷凍室用蒸発器及び冷凍室送風ファン
の作動時間の比と、前記冷蔵室用蒸発器及び冷蔵室送風
ファンの作動時間の比とを、調節することにより行わ
れ、（ａ−１） 前記コンプレッサー及び前記冷蔵室用
蒸発器と前記冷蔵室送風ファンをオンさせるサブ段階
と、（ａ−２） 前記（ａ−１）サブ段階から所定時間
経過後、前記冷凍室用蒸発器と前記冷凍室送風ファンを
オンさせる段階と、（ａ−３） 前記（ａ−２）サブ段
階から所定時間経過後、前記冷蔵室用蒸発器と前記冷蔵
室送風ファンをオフさせる段階と、（ａ−４） 前記
（ａ−３）サブ段階から所定時間経過後、前記コンプレ
ッサー及び前記冷凍室用蒸発器と前記冷凍室送風ファン
をオフさせる段階とを順次的に繰返して行い、前記冷蔵
室用蒸発器をオフさせる時刻と前記冷凍室用蒸発器をオ
ンさせる時刻とを調節して冷蔵室及び冷凍室への冷気供
給量を調節することが望ましい。
の周期で作動と作動中止とを反復し、冷凍室用蒸発器と
冷蔵室用蒸発器へ冷媒を供給するコンプレッサの作動時
間に対する、前記冷凍室用蒸発器及び冷凍室送風ファン
の作動時間の比と、前記冷蔵室用蒸発器及び冷蔵室送風
ファンの作動時間の比とを、調節することにより行わ
れ、（ａ−１） 前記コンプレッサー及び前記冷蔵室用
蒸発器と前記冷蔵室送風ファンをオンさせるサブ段階
と、（ａ−２） 前記（ａ−１）サブ段階から所定時間
経過後、前記冷凍室用蒸発器と前記冷凍室送風ファンを
オンさせる段階と、（ａ−３） 前記（ａ−２）サブ段
階から所定時間経過後、前記冷蔵室用蒸発器と前記冷蔵
室送風ファンをオフさせる段階と、（ａ−４） 前記
（ａ−３）サブ段階から所定時間経過後、前記コンプレ
ッサー及び前記冷凍室用蒸発器と前記冷凍室送風ファン
をオフさせる段階とを順次的に繰返して行い、前記冷蔵
室用蒸発器をオフさせる時刻と前記冷凍室用蒸発器をオ
ンさせる時刻とを調節して冷蔵室及び冷凍室への冷気供
給量を調節することが望ましい。
【０００８】また、本発明において、前記（ｂ）段階
は、（ｂ−１） 前記回転羽根の停止角による冷蔵室内
の多箇所の時間経過に応じる温度測定値により、前記多
箇所の各箇所における温度変化速度データを作るサブ段
階と、（ｂ−２） 前記温度変化速度データを使用し
て、前記各箇所における温度を入力変数とし、前記温度
平衡角を出力変数とするファジイモデルを算出するサブ
段階と、（ｂ−３） 冷蔵室の両側壁の所定箇所に付着
された複数の温度センサーの測定値で前記ファジイモデ
ルに応じてファジイ推論し、冷蔵室内の温度に平衡を保
つための回転羽根の温度平衡角を算出するサブ段階とを
含み、前記（ｂ−２）サブ段階は、（ｂ−２−１） 前
記温度変化速度データを複数個のデータ空間に分割して
前記各データ空間に対した線形式等を求めるサブ段階
と、（ｂ−２−２） 前記各線形式に対した不偏性規範
を求めるサブ段階と、（ｂ−２−３） 前記不偏性規範
値を比べて最小値を求めるサブ段階と、（ｂ−２−４）
前記不偏性規範が最小値を有するデータ空間に対して
前記（ｂ−２−１）サブ段階乃至前記（ｂ−２−３）サ
ブ段階を繰返して行い、前記温度変化速度データを複数
個のデータ空間に分割した分割構造のうち最小不偏性規
範値を有するデータ分割構造に至るまで繰返して最小不
偏性規範値を有する分割構造を基準にファジイ推論の後
件部に該当する線形式を求めるサブ段階とを含み、前記
（ｂ−２−２）サブ段階は、（ｂ−２−２−１） 前記
分割構造のファジイ領域を示すパラメーターの値を算出
するサブ段階と、（ｂ−２−２−２） 前記パラメータ
ー値を使用して前記不偏性規範値を求める段階とを含
み、前記（ｂ−２−２−１）サブ段階は、（ｂ−２−２
−１−１） 前記分割構造を成す前記ファジイ領域に対
したパラメーターの個数を決定するサブ段階と、（ｂ−
２−２−１−２） 冷蔵室が持てる可能な温度範囲を所
定個数のビットに細分したストリングを備えるサブ段階
と、（ｂ−２−２−１−３） 前記ストリングのビット
のうち前記パラメーターの個数に該当する数のストリン
グのビットを残りストリングのビットと異なるように形
成した多数のランダムストリングを形成するサブ段階
と、（ｂ−２−２−１−４） 前記ランダムストリング
と前記温度測定値との相関係数を算出するサブ段階と、
（ｂ−２−２−１−５）サブ段階後、前記相関係数が最
も高いランダムストリングの情報を前記パラメータ値と
する段階とを含み、前記（ｂ−２−２−１−５）の段階
は、前記ランダムストリングのうち前記相関係数の高い
ランダムストリングで構成された上位グループは複製
し、前記相関係数の低いランダムストリングで構成され
た下位グループは淘汰させるサブ段階と、前記上位グル
ープと前記下位グループとに該当しない前記中位グルー
プを前記上位グループと交配させるサブ段階と、前記交
配により相関係数の高いランダムストリングを前記上位
グループに含ませた修正上位グループのみで相関係数を
求めるサブ段階とをさらに含み、前記（ｂ−２−４）サ
ブ段階では前記データ分割構造の各ファジイ領域が冷蔵
室内の温度平衡を保つに寄与する寄与度を反映するため
の加重値を、当該各ファジイ領域に対応する項に乗じた
線形式を求めることが望ましい。
は、（ｂ−１） 前記回転羽根の停止角による冷蔵室内
の多箇所の時間経過に応じる温度測定値により、前記多
箇所の各箇所における温度変化速度データを作るサブ段
階と、（ｂ−２） 前記温度変化速度データを使用し
て、前記各箇所における温度を入力変数とし、前記温度
平衡角を出力変数とするファジイモデルを算出するサブ
段階と、（ｂ−３） 冷蔵室の両側壁の所定箇所に付着
された複数の温度センサーの測定値で前記ファジイモデ
ルに応じてファジイ推論し、冷蔵室内の温度に平衡を保
つための回転羽根の温度平衡角を算出するサブ段階とを
含み、前記（ｂ−２）サブ段階は、（ｂ−２−１） 前
記温度変化速度データを複数個のデータ空間に分割して
前記各データ空間に対した線形式等を求めるサブ段階
と、（ｂ−２−２） 前記各線形式に対した不偏性規範
を求めるサブ段階と、（ｂ−２−３） 前記不偏性規範
値を比べて最小値を求めるサブ段階と、（ｂ−２−４）
前記不偏性規範が最小値を有するデータ空間に対して
前記（ｂ−２−１）サブ段階乃至前記（ｂ−２−３）サ
ブ段階を繰返して行い、前記温度変化速度データを複数
個のデータ空間に分割した分割構造のうち最小不偏性規
範値を有するデータ分割構造に至るまで繰返して最小不
偏性規範値を有する分割構造を基準にファジイ推論の後
件部に該当する線形式を求めるサブ段階とを含み、前記
（ｂ−２−２）サブ段階は、（ｂ−２−２−１） 前記
分割構造のファジイ領域を示すパラメーターの値を算出
するサブ段階と、（ｂ−２−２−２） 前記パラメータ
ー値を使用して前記不偏性規範値を求める段階とを含
み、前記（ｂ−２−２−１）サブ段階は、（ｂ−２−２
−１−１） 前記分割構造を成す前記ファジイ領域に対
したパラメーターの個数を決定するサブ段階と、（ｂ−
２−２−１−２） 冷蔵室が持てる可能な温度範囲を所
定個数のビットに細分したストリングを備えるサブ段階
と、（ｂ−２−２−１−３） 前記ストリングのビット
のうち前記パラメーターの個数に該当する数のストリン
グのビットを残りストリングのビットと異なるように形
成した多数のランダムストリングを形成するサブ段階
と、（ｂ−２−２−１−４） 前記ランダムストリング
と前記温度測定値との相関係数を算出するサブ段階と、
（ｂ−２−２−１−５）サブ段階後、前記相関係数が最
も高いランダムストリングの情報を前記パラメータ値と
する段階とを含み、前記（ｂ−２−２−１−５）の段階
は、前記ランダムストリングのうち前記相関係数の高い
ランダムストリングで構成された上位グループは複製
し、前記相関係数の低いランダムストリングで構成され
た下位グループは淘汰させるサブ段階と、前記上位グル
ープと前記下位グループとに該当しない前記中位グルー
プを前記上位グループと交配させるサブ段階と、前記交
配により相関係数の高いランダムストリングを前記上位
グループに含ませた修正上位グループのみで相関係数を
求めるサブ段階とをさらに含み、前記（ｂ−２−４）サ
ブ段階では前記データ分割構造の各ファジイ領域が冷蔵
室内の温度平衡を保つに寄与する寄与度を反映するため
の加重値を、当該各ファジイ領域に対応する項に乗じた
線形式を求めることが望ましい。
【０００９】また、本発明において、前記（ｃ）段階は
前記（ｂ）段階で冷蔵室内の前記所定箇所の温度が所定
の誤差範囲内の均一なものと推論された場合、前記回転
羽根を等速度で回転させる段階であることが望ましい。
前記（ｂ）段階で冷蔵室内の前記所定箇所の温度が所定
の誤差範囲内の均一なものと推論された場合、前記回転
羽根を等速度で回転させる段階であることが望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明による
回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法を詳
しく説明する。図１は本発明による温度制御方法を具現
するための回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の側断面
図である。示されたように回転羽根を具備した独立冷却
冷蔵庫は１つのコンプレッサー２６と、このコンプレッ
サー２６から冷媒を供給され冷気を生成する２つの蒸発
器２７、２８と、各蒸発器２７、２８からの冷気を送風
する２つの送風ファン２９、３０を具備している。冷蔵
庫の上部は通常的に冷凍室として使用され、この冷凍室
には上部の冷凍室蒸発器２７（以下、Ｆ蒸発器と称す
る）から生成された冷気が上部の冷凍室送風ファン２９
（以下Ｆファンと称する）により流入される。冷蔵庫の
下部は通常的に冷蔵室に使用され、この冷蔵室には下部
の冷蔵室蒸発器２８（以下、Ｒ蒸発器と称する）から生
成された冷気が下部の冷蔵室送風ファン３０（以下、Ｒ
ファンと称する）により流入される。Ｒファン３０の下
部の冷蔵室の背面には回転羽根２０が設けられている。
Ｒファン３０から送風された冷気は回転羽根２０を経て
冷蔵室内に供給される。
回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法を詳
しく説明する。図１は本発明による温度制御方法を具現
するための回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の側断面
図である。示されたように回転羽根を具備した独立冷却
冷蔵庫は１つのコンプレッサー２６と、このコンプレッ
サー２６から冷媒を供給され冷気を生成する２つの蒸発
器２７、２８と、各蒸発器２７、２８からの冷気を送風
する２つの送風ファン２９、３０を具備している。冷蔵
庫の上部は通常的に冷凍室として使用され、この冷凍室
には上部の冷凍室蒸発器２７（以下、Ｆ蒸発器と称す
る）から生成された冷気が上部の冷凍室送風ファン２９
（以下Ｆファンと称する）により流入される。冷蔵庫の
下部は通常的に冷蔵室に使用され、この冷蔵室には下部
の冷蔵室蒸発器２８（以下、Ｒ蒸発器と称する）から生
成された冷気が下部の冷蔵室送風ファン３０（以下、Ｒ
ファンと称する）により流入される。Ｒファン３０の下
部の冷蔵室の背面には回転羽根２０が設けられている。
Ｒファン３０から送風された冷気は回転羽根２０を経て
冷蔵室内に供給される。
【００１１】図２は回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫
の内部を示す内部斜視図である。冷蔵室１０は上下方向
に区画されており、最下部は野菜室１として使用され
る。通常、最上部２（一般的に新鮮室等と呼ばれる）を
除け、冷蔵室の高さをＨとすれば、温度センサー等が配
置される高さにより便宜上、上段は３／４Ｈ（５）、中
段は１／２Ｈ（６）、下段は１／３Ｈ（７）と呼ばれ
る。以下、この名称を使用する。冷蔵室１０内には２つ
の温度センサー１１、２２が取付けられているが、３／
４Ｈ（５）の左側にはＳ１センサー１１が取付けられて
冷蔵室内の左上部の温度を測り、１／３Ｈ（７）の右側
にはＳ２センサー１２が取付けられて冷蔵室内の右下部
の温度を測る。冷蔵室１０の背面中央には冷気吐出部１
５があり、冷気吐出部１５からの冷気吐出方向は回転羽
根２０により調節される。
の内部を示す内部斜視図である。冷蔵室１０は上下方向
に区画されており、最下部は野菜室１として使用され
る。通常、最上部２（一般的に新鮮室等と呼ばれる）を
除け、冷蔵室の高さをＨとすれば、温度センサー等が配
置される高さにより便宜上、上段は３／４Ｈ（５）、中
段は１／２Ｈ（６）、下段は１／３Ｈ（７）と呼ばれ
る。以下、この名称を使用する。冷蔵室１０内には２つ
の温度センサー１１、２２が取付けられているが、３／
４Ｈ（５）の左側にはＳ１センサー１１が取付けられて
冷蔵室内の左上部の温度を測り、１／３Ｈ（７）の右側
にはＳ２センサー１２が取付けられて冷蔵室内の右下部
の温度を測る。冷蔵室１０の背面中央には冷気吐出部１
５があり、冷気吐出部１５からの冷気吐出方向は回転羽
根２０により調節される。
【００１２】図３は回転羽根の拡大斜視図である。回転
羽根２０は上下方向に３段に分けられて上側羽根２１と
中間羽根２２及び下側羽根２３よりなり、各羽根は３／
４Ｈ（５）、１／２Ｈ（６）、１／３Ｈ（７）の高さに
位置している。各羽根２１、２２、２３は回転軸２５を
中心に一体に回転するようになっている。各羽根２１、
２２、２３の指向方向は相異なり、この際、各羽根の方
向は６０°ずつの差を成して捻じられている。回転羽根
２０の停止角により冷蔵室１０の各段５、６、７に吐出
される冷気の吐出方向が変わる。
羽根２０は上下方向に３段に分けられて上側羽根２１と
中間羽根２２及び下側羽根２３よりなり、各羽根は３／
４Ｈ（５）、１／２Ｈ（６）、１／３Ｈ（７）の高さに
位置している。各羽根２１、２２、２３は回転軸２５を
中心に一体に回転するようになっている。各羽根２１、
２２、２３の指向方向は相異なり、この際、各羽根の方
向は６０°ずつの差を成して捻じられている。回転羽根
２０の停止角により冷蔵室１０の各段５、６、７に吐出
される冷気の吐出方向が変わる。
【００１３】また、回転羽根２０は冷蔵室の特定方向に
向かって止まった状態で冷気を送風することにより温度
が高くなった特定部位に集中的に冷気を吐出したり、回
転し続けることにより冷蔵室１０に吐出される冷気の吐
出方向が均一に散布されるようにする。
向かって止まった状態で冷気を送風することにより温度
が高くなった特定部位に集中的に冷気を吐出したり、回
転し続けることにより冷蔵室１０に吐出される冷気の吐
出方向が均一に散布されるようにする。
【００１４】図４は回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫
のＲファン３０、Ｆファン２９、コンプレッサー２６及
び回転羽根２０の動作周期を示すグラフである。示され
たように、Ｃはコンプレッサー２６の作動時間、ＦはＦ
ファン作動時間、ＲはＲファンの作動時間を示すもので
あって、ハイパルスの場合に作動されることを示す。ま
た、ブレードモータはＲファン３０の動作時回転羽根２
０の停止角を調節する回転羽根駆動用モータの作動時間
を示す。
のＲファン３０、Ｆファン２９、コンプレッサー２６及
び回転羽根２０の動作周期を示すグラフである。示され
たように、Ｃはコンプレッサー２６の作動時間、ＦはＦ
ファン作動時間、ＲはＲファンの作動時間を示すもので
あって、ハイパルスの場合に作動されることを示す。ま
た、ブレードモータはＲファン３０の動作時回転羽根２
０の停止角を調節する回転羽根駆動用モータの作動時間
を示す。
【００１５】冷蔵庫の作動が始まるとコンプレッサー２
６が作動し始まり、これと同時にＲ蒸発器２８及びＲフ
ァン３０が作動し始まる。以降、所定時間が経過した
後、Ｆ蒸発器２７及びＦファン２９が作動し始まり、再
び所定時間が経過した後、Ｒ蒸発器２８及びＲファン３
０の作動が中止される。以降、コンプレッサー２６の作
動中止と同時にＦファン２９及びＦ蒸発器２７の作動が
中止される。コンプレッサー２６は一定した周期に作動
と作動中止とが反復される。
６が作動し始まり、これと同時にＲ蒸発器２８及びＲフ
ァン３０が作動し始まる。以降、所定時間が経過した
後、Ｆ蒸発器２７及びＦファン２９が作動し始まり、再
び所定時間が経過した後、Ｒ蒸発器２８及びＲファン３
０の作動が中止される。以降、コンプレッサー２６の作
動中止と同時にＦファン２９及びＦ蒸発器２７の作動が
中止される。コンプレッサー２６は一定した周期に作動
と作動中止とが反復される。
【００１６】Ｒ蒸発器２８の作動が終わる時刻とＦ蒸発
器２７の作動が始まる時刻とを調節することにより冷蔵
室と冷凍室への冷気供給量を調節して冷却の程度を調節
する。従って、強冷の場合はＲ蒸発器２８とＦ蒸発器２
７との作動順序を変えて制御することも出来る。
器２７の作動が始まる時刻とを調節することにより冷蔵
室と冷凍室への冷気供給量を調節して冷却の程度を調節
する。従って、強冷の場合はＲ蒸発器２８とＦ蒸発器２
７との作動順序を変えて制御することも出来る。
【００１７】本発明では前記のように効率的に冷気の強
度分配が可能な独立冷却方式による冷蔵庫において、冷
蔵室内の各部の中最も温度の高い部位に向けて冷気を吐
出すための回転羽根の停止角（以下、吐出される冷気が
最高温部に向かうようにする回転羽根の停止角を温度平
衡角と称する）を推論し、推論された温度平衡角で回転
羽根の停止角を制御することにより冷蔵室の内部が常に
均一な冷気分布を有させることを目的とし、このために
は２つの温度センサーＳ１、Ｓ２のみで温度平衡角の正
確な推論が前提されるべきである。このため、実際の温
度測定値を基準にファジイモデルを構成して正確な温度
平衡角を算出する。
度分配が可能な独立冷却方式による冷蔵庫において、冷
蔵室内の各部の中最も温度の高い部位に向けて冷気を吐
出すための回転羽根の停止角（以下、吐出される冷気が
最高温部に向かうようにする回転羽根の停止角を温度平
衡角と称する）を推論し、推論された温度平衡角で回転
羽根の停止角を制御することにより冷蔵室の内部が常に
均一な冷気分布を有させることを目的とし、このために
は２つの温度センサーＳ１、Ｓ２のみで温度平衡角の正
確な推論が前提されるべきである。このため、実際の温
度測定値を基準にファジイモデルを構成して正確な温度
平衡角を算出する。
【００１８】ファジイモデルによる回転羽根の温度平衡
角算出過程は次のようである。まず、冷蔵室内の上、
中、下段の左右側６箇所での温度変化を回転羽根２０の
角度により測定する。このような測定を多数の冷蔵庫に
繰返して行う。このように得られたデータを表にしてフ
ァジイ推論の根拠データとする。この際、ファジイ推論
はＴＳＫファジイ（Takagi-Sugeno-Kang）推論法を使用
し、推論の正確度を高めるため遺伝子アルゴリズムを推
論過程で使用する。
角算出過程は次のようである。まず、冷蔵室内の上、
中、下段の左右側６箇所での温度変化を回転羽根２０の
角度により測定する。このような測定を多数の冷蔵庫に
繰返して行う。このように得られたデータを表にしてフ
ァジイ推論の根拠データとする。この際、ファジイ推論
はＴＳＫファジイ（Takagi-Sugeno-Kang）推論法を使用
し、推論の正確度を高めるため遺伝子アルゴリズムを推
論過程で使用する。
【００１９】ファジイ推論による冷蔵室内の温度平衡を
保つための温度平衡角を算出する過程をより詳しく説明
する。冷蔵室１０内の温度推論の対象となる部位は６つ
の部位に分けられる。即ち、３／４Ｈ高さの左側をｔ
１、右側をｔ２とし、１／２Ｈ高さの左側をｔ３、右側
をｔ４と、１／３Ｈ高さの左側をｔ５、右側をｔ６とす
る。ファジイ推論を適用するための基準データを備える
ため、まず前記６箇所ｔ１乃至ｔ６に温度センサーを設
けて温度変化を測定する。即ち、冷蔵室１０内部を冷蔵
に必要な適正温度にした後、冷蔵室の各層に対応する回
転羽根の方向角が異なるように形成されていることを考
慮して特定層の回転羽根を基準に停止角を選定する。こ
こでは、上側羽根２１を基準にした。また、角度を測る
基準方向も選定により異なれる。本発明の測定において
は冷蔵室１０の背壁面中央の回転羽根を中心に最も左側
方向を０°に選定した。従って、回転羽根の上側羽根２
１が冷蔵室１０の最左側方向に向けて吐出す場合の上側
羽根２１の停止角は０°となり、最右側方向に向けて冷
気を吐出す場合の上側羽根２１の停止角は１８０°とな
る。回転羽根２０が０°を示すように固定させておき、
６つ部位の温度を一定した時間間隔で測り、前記６つの
部位の温度下降速度を計算して記録することにより、回
転羽根の停止角０°に対したデータとして使用する。こ
のような方法で回転羽根の停止角を１０°ずつ１８０°
まで変化させながら前記６つの部位の温度下降速度を記
録して表にする。この際、回転羽根による冷気吐出方向
が各羽根により異なり、冷蔵室１０内部の構造も位置に
より異なるので、冷蔵室内の各部位における温度下降速
度は変えられる。これにより構成されたデータが表１に
記載されている。
保つための温度平衡角を算出する過程をより詳しく説明
する。冷蔵室１０内の温度推論の対象となる部位は６つ
の部位に分けられる。即ち、３／４Ｈ高さの左側をｔ
１、右側をｔ２とし、１／２Ｈ高さの左側をｔ３、右側
をｔ４と、１／３Ｈ高さの左側をｔ５、右側をｔ６とす
る。ファジイ推論を適用するための基準データを備える
ため、まず前記６箇所ｔ１乃至ｔ６に温度センサーを設
けて温度変化を測定する。即ち、冷蔵室１０内部を冷蔵
に必要な適正温度にした後、冷蔵室の各層に対応する回
転羽根の方向角が異なるように形成されていることを考
慮して特定層の回転羽根を基準に停止角を選定する。こ
こでは、上側羽根２１を基準にした。また、角度を測る
基準方向も選定により異なれる。本発明の測定において
は冷蔵室１０の背壁面中央の回転羽根を中心に最も左側
方向を０°に選定した。従って、回転羽根の上側羽根２
１が冷蔵室１０の最左側方向に向けて吐出す場合の上側
羽根２１の停止角は０°となり、最右側方向に向けて冷
気を吐出す場合の上側羽根２１の停止角は１８０°とな
る。回転羽根２０が０°を示すように固定させておき、
６つ部位の温度を一定した時間間隔で測り、前記６つの
部位の温度下降速度を計算して記録することにより、回
転羽根の停止角０°に対したデータとして使用する。こ
のような方法で回転羽根の停止角を１０°ずつ１８０°
まで変化させながら前記６つの部位の温度下降速度を記
録して表にする。この際、回転羽根による冷気吐出方向
が各羽根により異なり、冷蔵室１０内部の構造も位置に
より異なるので、冷蔵室内の各部位における温度下降速
度は変えられる。これにより構成されたデータが表１に
記載されている。
【００２０】
【表１】
【００２１】前記表１のようなデータを数百個構成し、
これにより仮想温度分布を作って最適の回転羽根の停止
角を求める。最適の冷蔵庫内の温度平衡のための回転羽
根２０の停止角（即ち、温度平衡角）を推論するための
入力と出力変数は次のようである。
これにより仮想温度分布を作って最適の回転羽根の停止
角を求める。最適の冷蔵庫内の温度平衡のための回転羽
根２０の停止角（即ち、温度平衡角）を推論するための
入力と出力変数は次のようである。
【００２２】入力変数：ｔ１：３／４Ｈ左側温度、ｔ
２：３／４Ｈ右側温度 ｔ３：１／２Ｈ左側温度、ｔ４：１／２Ｈ右側温度 ｔ５：１／３Ｈ左側温度、ｔ６：１／３Ｈ右側温度 出力；ang（ｙ）：温度平衡角
２：３／４Ｈ右側温度 ｔ３：１／２Ｈ左側温度、ｔ４：１／２Ｈ右側温度 ｔ５：１／３Ｈ左側温度、ｔ６：１／３Ｈ右側温度 出力；ang（ｙ）：温度平衡角
【００２３】以下、温度平衡角をファジイ推論により算
出するための過程を各ステージ別に分けて説明する。 ＜ステージ１＞ 表１を作成するための温度測定過程を繰返してこのよう
な表を５００セット構成してＴＳＫ（Takagi-Sugeno-Ka
ng）ファジイモデルを求めるデータとして使用する。ま
ず、全体データから数値解析に一般的に使用される最小
二乗法を用いてＴＳＫファジイ推論の後件部に該当する
次の数式１の線形式を作り出す。この際、誤差率による
変数減少法を用いて変数を最小化する。
出するための過程を各ステージ別に分けて説明する。 ＜ステージ１＞ 表１を作成するための温度測定過程を繰返してこのよう
な表を５００セット構成してＴＳＫ（Takagi-Sugeno-Ka
ng）ファジイモデルを求めるデータとして使用する。ま
ず、全体データから数値解析に一般的に使用される最小
二乗法を用いてＴＳＫファジイ推論の後件部に該当する
次の数式１の線形式を作り出す。この際、誤差率による
変数減少法を用いて変数を最小化する。
【００２４】
【数１】
【００２５】このように求められた数式１に評価規範と
してGMDH（Group Method of Data Handling：非線
形システムの入出力関係を入力変数の多項式でモデリン
グする方法）で使用されている不偏性規範（U.C：Unbia
sedness Criterion）を適用する。
してGMDH（Group Method of Data Handling：非線
形システムの入出力関係を入力変数の多項式でモデリン
グする方法）で使用されている不偏性規範（U.C：Unbia
sedness Criterion）を適用する。
【００２６】入力データをＡとＢとの２つのグループに
分ける。この際データのバラツキがＡとＢとに同一にな
るように、例えばＡではｔ１の値が小さいデータが多
く、Ｂでは逆に大きいデータが多いこと等が発生しない
ように注意する。その後、Ｕ．Ｃを求めるため定義され
た次の数式２に代入して不偏性規範を求める。
分ける。この際データのバラツキがＡとＢとに同一にな
るように、例えばＡではｔ１の値が小さいデータが多
く、Ｂでは逆に大きいデータが多いこと等が発生しない
ように注意する。その後、Ｕ．Ｃを求めるため定義され
た次の数式２に代入して不偏性規範を求める。
【００２７】
【数２】
【００２８】ここで、ｎＡはグループＡのデータ個数、
ｎBはグループＢのデータ個数であり、ｙi AAはグループ
Ａにより求められたファジイモデルによるグループＡの
出力の推定値、ｙi ABはグループＢにより求められたフ
ァジイモデルによるグループＡの出力の推定値、ｙi BB
はグループＢにより求められたファジイモデルによるグ
ループＢの出力の推定値、ｙi BAはグループＡにより求
められたファジイモデルによるグループＢの出力の推定
値、第1項はグループＡの入力データに対してグループ
ＡとグループＢによる出力の推定値の差、第2項はグル
ープＢの入力データに対してグループＡとグループＢに
よる出力の推定値の差である。前記のようなデータによ
るU.C値をＵ．Ｃ(1)と称し、計算によりＵ．Ｃ(1)＝
２．１６と求められた。以降U.C値が最小となる構造を
選定する過程を行う。
ｎBはグループＢのデータ個数であり、ｙi AAはグループ
Ａにより求められたファジイモデルによるグループＡの
出力の推定値、ｙi ABはグループＢにより求められたフ
ァジイモデルによるグループＡの出力の推定値、ｙi BB
はグループＢにより求められたファジイモデルによるグ
ループＢの出力の推定値、ｙi BAはグループＡにより求
められたファジイモデルによるグループＢの出力の推定
値、第1項はグループＡの入力データに対してグループ
ＡとグループＢによる出力の推定値の差、第2項はグル
ープＢの入力データに対してグループＡとグループＢに
よる出力の推定値の差である。前記のようなデータによ
るU.C値をＵ．Ｃ(1)と称し、計算によりＵ．Ｃ(1)＝
２．１６と求められた。以降U.C値が最小となる構造を
選定する過程を行う。
【００２９】＜ステージ２＞ ２つのプラント法則となるファジイモデルを設定する。
ここで前件部の構造設定において変数の選択とファジイ
分割を同時に考える。
ここで前件部の構造設定において変数の選択とファジイ
分割を同時に考える。
【００３０】まず、前件部の変数としてｔ１、ｔ２、ｔ
３、ｔ４、ｔ５、ｔ６の何れかのみを有する構造を考
え、空間を２つに分割する。従って前件部の構造として
は次のような６つの構造が考えられる。即ち、各前件部
の変数ｔ1乃至ｔ６が持てるファジイ状態を低い温度
（以下SMALLと称する）と高い温度（以下BIGと称する）
に分け、このSMALLとBIGとの程度を示すファジイ関数を
示す。ファジイ関数を示すため必要なパラメーターを求
める過程と、このパラメーターを用いて温度平衡角を求
める過程も後述し、次はこの後述する結果を各構造と共
に示した。
３、ｔ４、ｔ５、ｔ６の何れかのみを有する構造を考
え、空間を２つに分割する。従って前件部の構造として
は次のような６つの構造が考えられる。即ち、各前件部
の変数ｔ1乃至ｔ６が持てるファジイ状態を低い温度
（以下SMALLと称する）と高い温度（以下BIGと称する）
に分け、このSMALLとBIGとの程度を示すファジイ関数を
示す。ファジイ関数を示すため必要なパラメーターを求
める過程と、このパラメーターを用いて温度平衡角を求
める過程も後述し、次はこの後述する結果を各構造と共
に示した。
【００３１】（１）L1：IF t1＝SMALL THEN ang＝9.32＋0.96t1−0.441t2−0.7t3＋0.61t4＋
1.13t5−0.62t6 L2：IF t1＝BIG THEN ang＝7.06＋1.88t1−1.11t2−0.97t3＋0.45t4＋
0.56t5−0.36t6 （２）L1：IF t2＝SMALL THEN ang＝6.56＋2.14t1−9.39t2−2.2t3−0.32t4−0.
89t5−1.04t6 L2：IF t2＝BIG THEN ang＝1.03＋0.49t1−0.94t2−0.72t3＋0.6t4＋1.
08t5−0.44t6 （３）L1：IF t3＝SMALL THEN ang＝10.26＋0.71t1−1.34t2−1.06t3＋0.44t4＋
0.8t5−0.21t6 L2：IF t3＝BIG THEN ang＝10.93＋0.58t1−0.23t2−1.26t3＋0.55t4＋
0.98t5−0.64t6 （４）L1：IF t4＝SMALL THEN ang＝10.38＋0.68t1−0.82t2−0.84t3−0.5t4＋
1.06t5−0.63t6 L2：IF t4＝BIG THEN ang＝7.5＋0.652t1−0.631t2−0.8t3＋1.38t4＋
0.77t5−0.4t6 （５）L1：IF t5＝SMALL THEN ang＝10.08＋0.78t1−0.84t2−0.87t3＋0.7t4＋
0.79t5−0.59t6 L2：IF t5＝BIG THEN ang＝4.41−0.26t1−0.03t2−0.49t3＋0.62t4＋
2.99t5−0.11t6 （６）L1：IF t6＝SMALL THEN ang＝8.64＋0.49t1−0.8t2−0.52t3＋0.34t4＋0.
63t5−3.01t6 L2：IF t6＝BIG THEN ang＝1.51＋0.79t1−0.7t2−1.02t3＋0.67t4＋1.
1t5−2.23t6
1.13t5−0.62t6 L2：IF t1＝BIG THEN ang＝7.06＋1.88t1−1.11t2−0.97t3＋0.45t4＋
0.56t5−0.36t6 （２）L1：IF t2＝SMALL THEN ang＝6.56＋2.14t1−9.39t2−2.2t3−0.32t4−0.
89t5−1.04t6 L2：IF t2＝BIG THEN ang＝1.03＋0.49t1−0.94t2−0.72t3＋0.6t4＋1.
08t5−0.44t6 （３）L1：IF t3＝SMALL THEN ang＝10.26＋0.71t1−1.34t2−1.06t3＋0.44t4＋
0.8t5−0.21t6 L2：IF t3＝BIG THEN ang＝10.93＋0.58t1−0.23t2−1.26t3＋0.55t4＋
0.98t5−0.64t6 （４）L1：IF t4＝SMALL THEN ang＝10.38＋0.68t1−0.82t2−0.84t3−0.5t4＋
1.06t5−0.63t6 L2：IF t4＝BIG THEN ang＝7.5＋0.652t1−0.631t2−0.8t3＋1.38t4＋
0.77t5−0.4t6 （５）L1：IF t5＝SMALL THEN ang＝10.08＋0.78t1−0.84t2−0.87t3＋0.7t4＋
0.79t5−0.59t6 L2：IF t5＝BIG THEN ang＝4.41−0.26t1−0.03t2−0.49t3＋0.62t4＋
2.99t5−0.11t6 （６）L1：IF t6＝SMALL THEN ang＝8.64＋0.49t1−0.8t2−0.52t3＋0.34t4＋0.
63t5−3.01t6 L2：IF t6＝BIG THEN ang＝1.51＋0.79t1−0.7t2−1.02t3＋0.67t4＋1.
1t5−2.23t6
【００３２】前記６つの前件部の構造に対した出力変数
からそれぞれのU.C値を求める。ここで、U.C値を求めよ
うとすればそれぞれに対したファジイ分割領域（前件部
パラメータの設定）を探すべきであるが、本発明におい
てはこの接近方法として前件部パラメータ決定の一般の
方法であるコンプレックス法の代りに遺伝子アルゴリズ
ム（GA, Genetic Algorithm）を適用した。
からそれぞれのU.C値を求める。ここで、U.C値を求めよ
うとすればそれぞれに対したファジイ分割領域（前件部
パラメータの設定）を探すべきであるが、本発明におい
てはこの接近方法として前件部パラメータ決定の一般の
方法であるコンプレックス法の代りに遺伝子アルゴリズ
ム（GA, Genetic Algorithm）を適用した。
【００３３】例えば、前記（１）に該当する構造（以
下、２−１構造と称する）の前件部パラメータは図５に
示されたようである。ここで、Ｐ１とＰ２はSMALLに該
当する範囲の下限と上限とを示し、Ｐ３とＰ４はBIGに
該当する範囲の下限と上限とを示す。従って、このよう
なファジイ関数構造は４つのパラメーターＰ１、Ｐ２、
Ｐ３、Ｐ４で充分に決定される。
下、２−１構造と称する）の前件部パラメータは図５に
示されたようである。ここで、Ｐ１とＰ２はSMALLに該
当する範囲の下限と上限とを示し、Ｐ３とＰ４はBIGに
該当する範囲の下限と上限とを示す。従って、このよう
なファジイ関数構造は４つのパラメーターＰ１、Ｐ２、
Ｐ３、Ｐ４で充分に決定される。
【００３４】冷蔵室内の温度が−１０℃乃至２０℃の範
囲で制御されると仮定する。これは冷蔵室が使用される
十分な温度範囲を想定するものである。この温度範囲を
０.１℃単位に細分化して３００個のビットを有するス
トリングを構成し、各ストリングの３００個のビットの
うち任意の４つのビットを“１”の値で充填し、残りは
全て“０”で充填してランダムストリングを作る。この
ように構成されたランダムストリングを数百個構成す
る。
囲で制御されると仮定する。これは冷蔵室が使用される
十分な温度範囲を想定するものである。この温度範囲を
０.１℃単位に細分化して３００個のビットを有するス
トリングを構成し、各ストリングの３００個のビットの
うち任意の４つのビットを“１”の値で充填し、残りは
全て“０”で充填してランダムストリングを作る。この
ように構成されたランダムストリングを数百個構成す
る。
【００３５】それから、このランダムストリングと表１
のように構成された測定値を用いてGAファジイアルゴリ
ズムを適用する。まず、それぞれのランダムストリング
を測定値との相関係数を求めて相関係数の高い上位１０
％のランダムストリングは上位グループに、相関係数の
低い下位１０％のランダムストリングは下位グループ
に、そして残りは中位グループに区分する。上位グルー
プは複製し、下位グループは淘汰させる。中位グループ
は上位グループと交配させ新規のランダムストリングを
作り出す。再び作り出したランダムストリングで相関係
数を求めて複製、淘汰、交配の段階を繰返す。反復的に
作り出したランダムストリングの相関係数を比較し続け
てそれ以上高い値が出ないと、その時のランダムストリ
ングが有しているデータが最終Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４
に該当する値として前件部のパラメーターとなる。
のように構成された測定値を用いてGAファジイアルゴリ
ズムを適用する。まず、それぞれのランダムストリング
を測定値との相関係数を求めて相関係数の高い上位１０
％のランダムストリングは上位グループに、相関係数の
低い下位１０％のランダムストリングは下位グループ
に、そして残りは中位グループに区分する。上位グルー
プは複製し、下位グループは淘汰させる。中位グループ
は上位グループと交配させ新規のランダムストリングを
作り出す。再び作り出したランダムストリングで相関係
数を求めて複製、淘汰、交配の段階を繰返す。反復的に
作り出したランダムストリングの相関係数を比較し続け
てそれ以上高い値が出ないと、その時のランダムストリ
ングが有しているデータが最終Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４
に該当する値として前件部のパラメーターとなる。
【００３６】前件部パラメーターが決定されるとこれに
よりU.C値を求めることになり、この際のU.C値が前記２
ー１構造のU.C値、即ちU.C(2ー1)となる。このような方
法を前記（２）乃至（６）に示された構造（以下、２ー
２構造乃至２ー６構造と称する）に全て適用してそれぞ
れのU.C値を比較すると次のようである。
よりU.C値を求めることになり、この際のU.C値が前記２
ー１構造のU.C値、即ちU.C(2ー1)となる。このような方
法を前記（２）乃至（６）に示された構造（以下、２ー
２構造乃至２ー６構造と称する）に全て適用してそれぞ
れのU.C値を比較すると次のようである。
【００３７】U.C(2ー2)（2.119）＜U.C(2ー3)（2.157）＜
U.C(1)（2.16）＜U.C(2ー1)（2.202）＜U.C(2ー5)（2.21
5）＜U.C(2ー6)（2.223）＜U.C(2ー4)（2.235）
U.C(1)（2.16）＜U.C(2ー1)（2.202）＜U.C(2ー5)（2.21
5）＜U.C(2ー6)（2.223）＜U.C(2ー4)（2.235）
【００３８】ここで、U.C(1)は前記ステージ１における
分割構造に対したU.C値であり、U.C(XーY)の形になって
いる部分でXが示す数字は分割の数を示し、yが示す数字
は前記２−１構造乃至２−６構造のうちy番目の構造を
意味し、括弧内の数字は計算されたU.C値を意味する。
例えば、U.C(2ー6)（2.223）は２分割構造のうち６番目
の構造のU.C値は2.223であることを示す。
分割構造に対したU.C値であり、U.C(XーY)の形になって
いる部分でXが示す数字は分割の数を示し、yが示す数字
は前記２−１構造乃至２−６構造のうちy番目の構造を
意味し、括弧内の数字は計算されたU.C値を意味する。
例えば、U.C(2ー6)（2.223）は２分割構造のうち６番目
の構造のU.C値は2.223であることを示す。
【００３９】このように比較した数式に示されたよう
に、２分割した構造においては２−２構造のU.C値が最
も小さいことがわかる。従って、変数ｔ２を２分割した
構造に基づき新規の３分割構造を示す。
に、２分割した構造においては２−２構造のU.C値が最
も小さいことがわかる。従って、変数ｔ２を２分割した
構造に基づき新規の３分割構造を示す。
【００４０】＜ステージ３＞３分割構造を作ろうとすれ
ば、新たな変数を追加してｔ２−ｔｉのデータ空間を形
成すべきである。この際、ｔｉに取れる入力変数はｔ
１、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６となるので多くの構造が発
生することになるが、不要な構造をなくすためステージ
２でU.C(1)の値より大きなU.C値を有する変数は略する
方式で構造を単純化する。よって、現在のシステムにお
いてはｔ２とｔ３の空間を３分割するファジイ分割をす
る。この時の３分割構造は図６（Ａ）乃至図６（Ｃ）に
示されたようである。
ば、新たな変数を追加してｔ２−ｔｉのデータ空間を形
成すべきである。この際、ｔｉに取れる入力変数はｔ
１、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６となるので多くの構造が発
生することになるが、不要な構造をなくすためステージ
２でU.C(1)の値より大きなU.C値を有する変数は略する
方式で構造を単純化する。よって、現在のシステムにお
いてはｔ２とｔ３の空間を３分割するファジイ分割をす
る。この時の３分割構造は図６（Ａ）乃至図６（Ｃ）に
示されたようである。
【００４１】図６（Ａ）乃至図６（Ｃ）において３分割
ファジイ構造による入力変数データの領域分割状態を示
したグラフであって、入力変数ｔ２は横軸で、ｔ３は縦
軸で示している。入力変数ｔ２を中心に分割するので、
分割しうる方法は示されたように３つとなる。
ファジイ構造による入力変数データの領域分割状態を示
したグラフであって、入力変数ｔ２は横軸で、ｔ３は縦
軸で示している。入力変数ｔ２を中心に分割するので、
分割しうる方法は示されたように３つとなる。
【００４２】図６（Ａ）においてはｔ２＝SMALLである
空間（Ｌ１）、ｔ２＝BIG、ｔ３＝SMALLである空間（Ｌ
２）及びｔ２＝BIG、ｔ３＝BIGである空間（L3）の３つ
の空間に分割されている。このような空間分割によるフ
ァジイ関数を示して出力変数をang(y)を求めたのが次の
（１）のような構造（以下、３−１構造と称する）であ
る。前述したステージ２と同様にこの構造によるパラメ
ーター値と、このパラメーター値によるファジイ関数及
び温度平衡角は各ファジイ構造と共に示した。以下のス
テージにおける説明も同じ方式を使用する。
空間（Ｌ１）、ｔ２＝BIG、ｔ３＝SMALLである空間（Ｌ
２）及びｔ２＝BIG、ｔ３＝BIGである空間（L3）の３つ
の空間に分割されている。このような空間分割によるフ
ァジイ関数を示して出力変数をang(y)を求めたのが次の
（１）のような構造（以下、３−１構造と称する）であ
る。前述したステージ２と同様にこの構造によるパラメ
ーター値と、このパラメーター値によるファジイ関数及
び温度平衡角は各ファジイ構造と共に示した。以下のス
テージにおける説明も同じ方式を使用する。
【００４３】（１）L1：IF t2＝SMALL THEN ang＝8.22＋1.31t1−5.39t2−1.3t3＋0.15t4＋0.
09t5−0.74t6 L2：IF t2＝BIG、t3＝SMALL THEN ang＝9.87＋0.59t1−1.59t2−1.84t3＋0.69t4＋
1.06t5−0.15t6 L3：IF t2＝BIG、t3＝BIG THEN ang＝11.73＋0.42t1−0.59t2−1.28t3＋0.55t4＋
1.12t5−0.57t6
09t5−0.74t6 L2：IF t2＝BIG、t3＝SMALL THEN ang＝9.87＋0.59t1−1.59t2−1.84t3＋0.69t4＋
1.06t5−0.15t6 L3：IF t2＝BIG、t3＝BIG THEN ang＝11.73＋0.42t1−0.59t2−1.28t3＋0.55t4＋
1.12t5−0.57t6
【００４４】図６（Ｂ）においてはt2＝SMALL、t3＝SMA
LLである空間（Ｌ１）、ｔ２＝SMALL、ｔ３＝BIGである
空間（Ｌ２）及びｔ２＝BIGである空間（L3）の３つの
空間に分割されている。これによるファジイ関数を示し
て出力angを求めたのが次の（２）のような構造（以
下、３−２構造と称する）である。
LLである空間（Ｌ１）、ｔ２＝SMALL、ｔ３＝BIGである
空間（Ｌ２）及びｔ２＝BIGである空間（L3）の３つの
空間に分割されている。これによるファジイ関数を示し
て出力angを求めたのが次の（２）のような構造（以
下、３−２構造と称する）である。
【００４５】（２）L1：IF t2＝SMALL、t3＝SMALL THEN ang＝7.04＋1.41t1−10.13t2＋0.59t3−1.0t4−
0.51t5−0.68t6 L2：IF t2＝SMALL、t3＝BIG THEN ang＝11.87＋1.82t1−4.32t2−3.4t3＋0.75t4−
0.28t5−1.34t6 L3：IF t2＝BIG THEN ang＝10.28−0.49t1−0.93t2−0.72t3＋0.59t4＋
1.08t5−0.44t6
0.51t5−0.68t6 L2：IF t2＝SMALL、t3＝BIG THEN ang＝11.87＋1.82t1−4.32t2−3.4t3＋0.75t4−
0.28t5−1.34t6 L3：IF t2＝BIG THEN ang＝10.28−0.49t1−0.93t2−0.72t3＋0.59t4＋
1.08t5−0.44t6
【００４６】図６（Ｃ）においてはt2＝SMALLである空
間（Ｌ１）、ｔ２＝MEDIUMである空間（Ｌ２）及びｔ２
＝BIGである空間（L3）の３つの空間に分割されてい
る。これによるファジイ関数を示して出力ang（y）を求
めたのが次の（３）のような構造（以下、３−３構造と
称する）である。
間（Ｌ１）、ｔ２＝MEDIUMである空間（Ｌ２）及びｔ２
＝BIGである空間（L3）の３つの空間に分割されてい
る。これによるファジイ関数を示して出力ang（y）を求
めたのが次の（３）のような構造（以下、３−３構造と
称する）である。
【００４７】（３）L1：IF t2＝SMALL THEN ang＝9.13＋1.28t1−4.65t2−1.44t3＋0.14t4＋
0.02t5−0.71t6 L2：IF t2＝MEDIUM THEN ang＝9.99＋0.52t1−0.61t2−0.87t3＋0.6t4＋1.
17t5−0.51t6 L3：IF t2＝BIG THEN ang＝11.84＋0.27t1−1.54t2−0.13t3＋0.46t4＋
0.45t5−0.06t6
0.02t5−0.71t6 L2：IF t2＝MEDIUM THEN ang＝9.99＋0.52t1−0.61t2−0.87t3＋0.6t4＋1.
17t5−0.51t6 L3：IF t2＝BIG THEN ang＝11.84＋0.27t1−1.54t2−0.13t3＋0.46t4＋
0.45t5−0.06t6
【００４８】これによるファジイ分割領域（空間）のう
ち図６（Ｃ）による分割領域、即ち前記３ー３構造の前
件部パラメーターは図7に示されたようである。３ー３
構造の前件部パラメーターを求める方法はステージ２の
ようにGAファジイを適用して求める。
ち図６（Ｃ）による分割領域、即ち前記３ー３構造の前
件部パラメーターは図7に示されたようである。３ー３
構造の前件部パラメーターを求める方法はステージ２の
ようにGAファジイを適用して求める。
【００４９】従って、ステージ２のように、冷蔵室内の
温度を−１０℃乃至２０℃の範囲で制御されると仮定す
る。これは冷蔵室が使用される十分な温度範囲を設定す
るものである。この温度範囲を０.１℃段位に細分化し
て３００個のビットを有するストリングを構成し、各ス
トリングの３００個のビットのうち任意の８つのビット
を“１”の値で充填し、残りは全て“０”で充填してラ
ンダムストリングを作る。このように構成されたランダ
ムストリングを数百個構成する。
温度を−１０℃乃至２０℃の範囲で制御されると仮定す
る。これは冷蔵室が使用される十分な温度範囲を設定す
るものである。この温度範囲を０.１℃段位に細分化し
て３００個のビットを有するストリングを構成し、各ス
トリングの３００個のビットのうち任意の８つのビット
を“１”の値で充填し、残りは全て“０”で充填してラ
ンダムストリングを作る。このように構成されたランダ
ムストリングを数百個構成する。
【００５０】それから、このランダムストリングと表１
のように構成された測定値を用いてGAファジイアルゴリ
ズムを適用する。まず、それぞれのランダムストリング
を測定値との相関係数を求めて相関係数の高い上位１０
％のランダムストリングは上位グループに、相関係数の
低い下位１０％のランダムストリングは下位グループ
に、そして残りは中位グループに区分する。上位グルー
プは複製し、下位グループは淘汰させる。中位グループ
は上位グループと交配させ新規のランダムストリングを
作り出す。再び作り出したランダムストリングで相関係
数を求めて複製、淘汰、交配の段階を繰返す。反復的に
作り出したランダムストリングの相関係数を比較し続け
てそれ以上高い値が出ないと、その時のランダムストリ
ングが有しているデータが最終Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ
４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８に該当する値として前件部
のパラメーターとなる。前件部パラメーターが決定され
るとこれによりU.C値を求めることになり、この際のU.C
値が図６（Ｃ）に示された３ー３構造のU.C値となる。
のように構成された測定値を用いてGAファジイアルゴリ
ズムを適用する。まず、それぞれのランダムストリング
を測定値との相関係数を求めて相関係数の高い上位１０
％のランダムストリングは上位グループに、相関係数の
低い下位１０％のランダムストリングは下位グループ
に、そして残りは中位グループに区分する。上位グルー
プは複製し、下位グループは淘汰させる。中位グループ
は上位グループと交配させ新規のランダムストリングを
作り出す。再び作り出したランダムストリングで相関係
数を求めて複製、淘汰、交配の段階を繰返す。反復的に
作り出したランダムストリングの相関係数を比較し続け
てそれ以上高い値が出ないと、その時のランダムストリ
ングが有しているデータが最終Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ
４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８に該当する値として前件部
のパラメーターとなる。前件部パラメーターが決定され
るとこれによりU.C値を求めることになり、この際のU.C
値が図６（Ｃ）に示された３ー３構造のU.C値となる。
【００５１】このような方法を前記３−１構造及び３−
２構造に全て適用してそれぞれのU.C値を求め、最もU.C
値の小さい構造を選択し、この構造に基づき４つのファ
ジイルールを得るようにデータ空間を４分割する。この
際、求められたU.C(3-1)、U.C(3ー2)、U.C(3ー3)の値がU.
C(2ー2)より小さいと４分割をし、３つのU.C値が求めら
れたU.C(2ー2)より大きいと４分割を中止してU.C(2ー2)値
を有するファジイルールを最終ファジイルールとする。
現在のシステムで求められたU.C値の大きさを比較すれ
ば次のようである。
２構造に全て適用してそれぞれのU.C値を求め、最もU.C
値の小さい構造を選択し、この構造に基づき４つのファ
ジイルールを得るようにデータ空間を４分割する。この
際、求められたU.C(3-1)、U.C(3ー2)、U.C(3ー3)の値がU.
C(2ー2)より小さいと４分割をし、３つのU.C値が求めら
れたU.C(2ー2)より大きいと４分割を中止してU.C(2ー2)値
を有するファジイルールを最終ファジイルールとする。
現在のシステムで求められたU.C値の大きさを比較すれ
ば次のようである。
【００５２】U.C(3ー3)（1.92）＜U.C(3ー1)（1.97）＜U.
C(3ー2)（1.98）＜U.C(2ー2)（1.119）
C(3ー2)（1.98）＜U.C(2ー2)（1.119）
【００５３】即ち、３−３構造が最も小さいU.C値を有
する。従って、３−３構造に基づき新規の４分割構造を
作る。
する。従って、３−３構造に基づき新規の４分割構造を
作る。
【００５４】＜ステージ４＞ このステージにおいてはステージ３のファジイモデルの
前件部の構造をさらに細分化し、４つのプラント法則と
なるモデルを設定する。U.C値がU.C(2ー2)より小さい値
を有するのがその他にもステージ３にあれば、それも４
分割時の出発点となる３分割構造と見なすべきであるが
探索過程を減らすため最小のU.C値を有 する構造、ここ
では３−３構造を基本として考える。
前件部の構造をさらに細分化し、４つのプラント法則と
なるモデルを設定する。U.C値がU.C(2ー2)より小さい値
を有するのがその他にもステージ３にあれば、それも４
分割時の出発点となる３分割構造と見なすべきであるが
探索過程を減らすため最小のU.C値を有 する構造、ここ
では３−３構造を基本として考える。
【００５５】このような方式により構成された４分割構
造が図８（Ａ）乃至図８（Ｄ）に示されている。図８
（Ａ）乃至図８（Ｄ）は４分割ファジイ構造による領域
分割状態を示すグラフであって、ｔ２は横軸で、ｔ３は
縦軸で示されている。３−３構造を中心に４分割しうる
方法は４つある。
造が図８（Ａ）乃至図８（Ｄ）に示されている。図８
（Ａ）乃至図８（Ｄ）は４分割ファジイ構造による領域
分割状態を示すグラフであって、ｔ２は横軸で、ｔ３は
縦軸で示されている。３−３構造を中心に４分割しうる
方法は４つある。
【００５６】このそれぞれの構造（以下、４−１構造乃
至４−４構造と称する）に対してステージ３のような方
法でU.C値を求める。本システムで求められたU.C値に対
した大きさは次のようである。
至４−４構造と称する）に対してステージ３のような方
法でU.C値を求める。本システムで求められたU.C値に対
した大きさは次のようである。
【００５７】U.C(4ー1)（1.871）＜U.C(4ー2)（1.904）＜
U.C(4ー3)（1.906）＜U.C(4ー4)（1.912）＜U.C(3ー3)（1.
92）
U.C(4ー3)（1.906）＜U.C(4ー4)（1.912）＜U.C(3ー3)（1.
92）
【００５８】ここで、４−１構造に対したU.C値が最も
小さいのでU.C(4-1)に該当される４−１構造に基づきフ
ァジイ５分割を行う。しかし、本実験では５分割を行っ
てそれぞれのU.C値を求めた結果、U.C(4ー1)より大きか
った。結局、最適庫内温度平衡維持のための回転羽根の
温度平衡角はファジイ４分割の最初の前件部構造を有す
る。
小さいのでU.C(4-1)に該当される４−１構造に基づきフ
ァジイ５分割を行う。しかし、本実験では５分割を行っ
てそれぞれのU.C値を求めた結果、U.C(4ー1)より大きか
った。結局、最適庫内温度平衡維持のための回転羽根の
温度平衡角はファジイ４分割の最初の前件部構造を有す
る。
【００５９】最後に、４−１構造により最終適用された
前件部構造、パラメーター値、後件部構造を説明すれば
次のようである。
前件部構造、パラメーター値、後件部構造を説明すれば
次のようである。
【００６０】（１）L1：IF t2＝SMALL、t3＝SMALL THEN ang＝10.56＋1.27t1−3.5t2−0.1t3−0.26t4＋0.
16t5−0.92t6 L2：IF t2＝SMALL、t3＝BIG THEN ang＝−5.84＋0.87t1＋9.07t2＋1.47t3＋3.02t4
＋1.64t5＋0.66t6 L3：IF t2＝MIDIUM THEN ang＝10.25＋0.48t1−0.64t2−0.95t3＋0.58t4＋
1.17t5−0.52t6 L4：IF t2＝BIG THEN ang＝8.63＋0.27t1−0.61t2＋0.24t3＋0.56t4＋
0.3t5−0.34t6
16t5−0.92t6 L2：IF t2＝SMALL、t3＝BIG THEN ang＝−5.84＋0.87t1＋9.07t2＋1.47t3＋3.02t4
＋1.64t5＋0.66t6 L3：IF t2＝MIDIUM THEN ang＝10.25＋0.48t1−0.64t2−0.95t3＋0.58t4＋
1.17t5−0.52t6 L4：IF t2＝BIG THEN ang＝8.63＋0.27t1−0.61t2＋0.24t3＋0.56t4＋
0.3t5−0.34t6
【００６１】これにより前件部のパラメーターを求める
と図９に示されたようであり、これを求める方法はステ
ージ２及びステージ３のようにGAファジイアルゴリズム
を用いる。
と図９に示されたようであり、これを求める方法はステ
ージ２及びステージ３のようにGAファジイアルゴリズム
を用いる。
【００６２】次いで、求められた前件部パラメーター値
に応じて次の数式３を用いてＷ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４、
Ｗ５、Ｗ６の値を求める。Ｗ１乃至Ｗ６は最終決定され
た４ー１構造における各データ領域の入力変数のファジ
イ関数に対した寄与度を反映するための加重値としてＴ
ＳＫファジイ推論における一般理論により次のように求
められる。
に応じて次の数式３を用いてＷ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４、
Ｗ５、Ｗ６の値を求める。Ｗ１乃至Ｗ６は最終決定され
た４ー１構造における各データ領域の入力変数のファジ
イ関数に対した寄与度を反映するための加重値としてＴ
ＳＫファジイ推論における一般理論により次のように求
められる。
【００６３】
【数３】
【００６４】加重値Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４、Ｗ５、Ｗ
６とang1、ang2、ang3、ang4を用いて最終的な冷蔵室内
の温度平衡角ang（k＋1）を求めると次の数式４のよう
である。
６とang1、ang2、ang3、ang4を用いて最終的な冷蔵室内
の温度平衡角ang（k＋1）を求めると次の数式４のよう
である。
【００６５】
【数４】
【００６６】図１０は前記のように求められた温度平衡
角ang（k＋1）の値に応じて回転羽根２０を制御する状
態の一例を示した冷蔵室の水平断面図であって、冷蔵室
内の左側方向に向けて冷気を吐出す状態を示している。
従って、冷蔵室内で最も温度の高い部位である左側方向
に冷気が集中的に吐出され冷蔵室の温度が均一に保たれ
る。
角ang（k＋1）の値に応じて回転羽根２０を制御する状
態の一例を示した冷蔵室の水平断面図であって、冷蔵室
内の左側方向に向けて冷気を吐出す状態を示している。
従って、冷蔵室内で最も温度の高い部位である左側方向
に冷気が集中的に吐出され冷蔵室の温度が均一に保たれ
る。
【００６７】図１１は回転羽根２０を制御する状態の他
の例を示した冷蔵室の水平断面図であって、回転羽根が
回転する場合、冷蔵室内に冷気が吐出される状態を示し
たものである。この例は冷蔵室内部の各部位の温度が所
定の誤差範囲で均一に保たれる場合に対した温度制御方
法の１つの例であって、回転羽根２０が停止しなく等速
に回転し、吐出される冷気を前方向に散布することによ
り、続けて均一な温度分布が遂げられる温度制御方法で
ある。
の例を示した冷蔵室の水平断面図であって、回転羽根が
回転する場合、冷蔵室内に冷気が吐出される状態を示し
たものである。この例は冷蔵室内部の各部位の温度が所
定の誤差範囲で均一に保たれる場合に対した温度制御方
法の１つの例であって、回転羽根２０が停止しなく等速
に回転し、吐出される冷気を前方向に散布することによ
り、続けて均一な温度分布が遂げられる温度制御方法で
ある。
【００６８】図１２は回転羽根を具備した独立冷却冷蔵
庫の温度制御装置の温度制御方法を概略的に説明するた
めのブロック図である。全体的な制御はマイクロプロセ
ッサー３１により行われる。マイクロプロセッサー３１
内には前記のようなファジイ推論のためのファジイ推論
部（図示せず）がある。ファジイ推論部はS1センサー１
１とS2センサー１２からの温度測定値に基づきファジイ
推論して冷蔵室内の温度を均一に保つための温度データ
を回転羽根位置制御部３５に提供する。Ｆセンサー３３
は冷凍室の温度を感知するセンサーであって、このＦセ
ンサー３３とＳ１センサー１１及びＳ２センサー１２を
用いて独立冷却時冷蔵室と冷凍室とに供給する冷気の分
配程度を決める。これによりＲファン３０とＲ蒸発器２
８及びＦファン２９とＦ蒸発器２７の制御が行われる。
庫の温度制御装置の温度制御方法を概略的に説明するた
めのブロック図である。全体的な制御はマイクロプロセ
ッサー３１により行われる。マイクロプロセッサー３１
内には前記のようなファジイ推論のためのファジイ推論
部（図示せず）がある。ファジイ推論部はS1センサー１
１とS2センサー１２からの温度測定値に基づきファジイ
推論して冷蔵室内の温度を均一に保つための温度データ
を回転羽根位置制御部３５に提供する。Ｆセンサー３３
は冷凍室の温度を感知するセンサーであって、このＦセ
ンサー３３とＳ１センサー１１及びＳ２センサー１２を
用いて独立冷却時冷蔵室と冷凍室とに供給する冷気の分
配程度を決める。これによりＲファン３０とＲ蒸発器２
８及びＦファン２９とＦ蒸発器２７の制御が行われる。
【００６９】前記説明したようにマイクロプロセッサー
３１内のファジイ推論部の演算の結果は回転羽根位置制
御部３５に入力されるが、演算された温度データは回転
羽根位置制御部３５が回転羽根を温度平衡角に制御した
り等速度に回転させるに使用される。回転羽根位置セン
サー３９は実際回転羽根が停止している停止角を判別し
てその情報をマイクロプロセッサー３１に提供すること
により、マイクロプロセッサー３１が温度平衡角と比べ
て回転羽根の停止角の誤差を補正するようにする。従っ
て、より正確な回転羽根停止角の制御が行われる。
３１内のファジイ推論部の演算の結果は回転羽根位置制
御部３５に入力されるが、演算された温度データは回転
羽根位置制御部３５が回転羽根を温度平衡角に制御した
り等速度に回転させるに使用される。回転羽根位置セン
サー３９は実際回転羽根が停止している停止角を判別し
てその情報をマイクロプロセッサー３１に提供すること
により、マイクロプロセッサー３１が温度平衡角と比べ
て回転羽根の停止角の誤差を補正するようにする。従っ
て、より正確な回転羽根停止角の制御が行われる。
【００７０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による回転
羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法によれ
ば、冷凍室及び回転羽根が設けられた各冷蔵室に別に配
された蒸発器及び送風ファンで、冷凍室蒸発器及び冷蔵
室蒸発器に冷媒を適切に分配し、冷蔵室内の最高温部に
吐出される冷気の吐出す方向をファジイ推論により回転
羽根の温度平衡角を正確に推論して制御し、冷気吐出周
期をコンプレッサー及び冷蔵室送風ファンで制御するこ
とにより冷蔵室内の温度を均一に保てる。
羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法によれ
ば、冷凍室及び回転羽根が設けられた各冷蔵室に別に配
された蒸発器及び送風ファンで、冷凍室蒸発器及び冷蔵
室蒸発器に冷媒を適切に分配し、冷蔵室内の最高温部に
吐出される冷気の吐出す方向をファジイ推論により回転
羽根の温度平衡角を正確に推論して制御し、冷気吐出周
期をコンプレッサー及び冷蔵室送風ファンで制御するこ
とにより冷蔵室内の温度を均一に保てる。
【図１】 本発明による温度制御方法を具現するための
回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の側断面図である。
回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の側断面図である。
【図２】 図１の回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の
内部を示す内部斜視図である。
内部を示す内部斜視図である。
【図３】 図１の回転羽根の拡大斜視図である。
【図４】 図１の回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の
冷蔵室送風ファン、冷凍室送風ファン及びコンプレッサ
ーの動作周期を示すグラフである。
冷蔵室送風ファン、冷凍室送風ファン及びコンプレッサ
ーの動作周期を示すグラフである。
【図５】 ２−１データ分割構造の前件部パラメーター
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図６】 ３分割ファジイ構造によるデータ領域の分割
状態を示すグラフである。
状態を示すグラフである。
【図７】 ３−３データ分割構造の前件部パラメーター
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図８】 ４分割ファジイ構造によるデータ領域の分割
状態を示すグラフである。
状態を示すグラフである。
【図９】 ４−１データ分割構造の前件部パラメーター
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図１０】 図１の回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫
の冷蔵室内の左側方向に向けて冷気を吐出す状態を示し
た冷蔵室の概略的水平断面図である。
の冷蔵室内の左側方向に向けて冷気を吐出す状態を示し
た冷蔵室の概略的水平断面図である。
【図１１】 図１の回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫
の冷蔵室内に回転羽根が回転しながら冷気を吐出す状態
を示した冷蔵室の概略的水平断面図である。
の冷蔵室内に回転羽根が回転しながら冷気を吐出す状態
を示した冷蔵室の概略的水平断面図である。
【図１２】 図１の回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫
の温度制御装置の温度制御方法を概略的に説明するため
のブロック図である。
の温度制御装置の温度制御方法を概略的に説明するため
のブロック図である。
１０ 冷蔵室 １１，２２ 温度センサー ２０ 回転羽根 ２１ 上側羽根 ２２ 中間羽根 ２３ 下側羽根 ２９ 冷凍室送風ファン ３０ 冷蔵室送風ファン ３１ マイクロプロセッサー ３５ 回転羽根位置制御部 ３９ 回転羽根位置センサー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沈 洙▲チュル▼ 大韓民国京畿道龍仁郡水枝面663−１番 地水枝三星１次アパート104棟803號 (72)発明者 金 載寅 大韓民国ソウル特別市江南區開浦洞908 番地住公アパート707棟908號 (72)発明者 姜 閏碩 大韓民国京畿道水原市八達區遠川洞333 −３番地三星アパート３棟812號 (56)参考文献 特開 平10−148443（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−247610（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−302977（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25D 11/02 F25D 17/08 304
Claims (10)
- 【請求項１】 冷凍室と、回転することによって冷気の
吐出方向を調節する回転羽根がその背面の中央に設けら
れた冷蔵室とに、各々別の蒸発器及び送風ファンを具備
した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法において、 （ａ） 冷凍室及び冷蔵室の温度センサーの温度測定値
を比較して冷気を前記冷凍室及び冷蔵室に適切に分配す
る段階と、 （ｂ） 冷蔵室内の複数の部位の温度を推論し、その中
最も温度の高い部位に向けて冷気を吐出させる前記回転
羽根の回転の停止角を温度平衡角として推論する段階
と、 （ｃ） 前記推論された温度平衡角で前記回転羽根の停
止角を制御する段階とを含むことを特徴とする回転羽根
を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法。 - 【請求項２】 前記（ａ）段階は、一定の周期で作動と
作動中止とを反復し、冷凍室用蒸発器と冷蔵室用蒸発器
へ冷媒を供給するコンプレッサの作動時間に対する、前
記冷凍室用蒸発器及び冷凍室送風ファンの作動時間の比
と、前記冷蔵室用蒸発器及び冷蔵室送風ファンの作動時
間の比とを、調節することにより行われることを特徴と
する請求項１に記載の回転羽根を具備した独立冷却冷蔵
庫の温度制御方法。 - 【請求項３】 前記（ａ）段階は、 （ａ−１） 前記コンプレッサー及び前記冷蔵室用蒸発
器と前記冷蔵室送風ファンをオンさせるサブ段階と、 （ａ−２） 前記（ａ−１）サブ段階から所定時間経過
後、前記冷凍室用蒸発器と前記冷凍室送風ファンをオン
させる段階と、 （ａ−３） 前記（ａ−２）サブ段階から所定時間経過
後、前記冷蔵室用蒸発器と前記冷蔵室送風ファンをオフ
させる段階と、 （ａ−４） 前記（ａ−３）サブ段階から所定時間経過
後、前記コンプレッサー及び前記冷凍室用蒸発器と前記
冷凍室送風ファンをオフさせる段階とを順次的に繰返し
て行い、前記冷蔵室用蒸発器をオフさせる時刻と前記冷
凍室用蒸発器をオンさせる時刻とを調節して冷蔵室及び
冷凍室への冷気供給量を調節することを特徴とする請求
項２に記載の回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度
制御方法。 - 【請求項４】 前記（ｂ）段階は、 （ｂ−１） 前記回転羽根の各停止角に応じて時間経過
による冷蔵室内の多箇所の温度測定値により、前記多箇
所の各箇所における温度変化速度データを作るサブ段階
と、 （ｂ−２） 前記温度変化速度データを使用して、前記
各箇所における温度を入力変数とし、前記温度平衡角を
出力変数とするファジイモデルを算出するサブ段階と、 （ｂ−３） 冷蔵室の両側壁の所定箇所に付着された複
数の温度センサーの測定値で前記ファジイモデルに応じ
てファジイ推論し、冷蔵室内の温度に平衡を保つための
回転羽根の前記温度平衡角を算出するサブ段階とを含む
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の回転
羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法。 - 【請求項５】 前記（ｂ−２）サブ段階は、 （ｂ−２−１） 前記温度変化速度データを複数個のデ
ータ空間に分割して前記各データ空間に対した線形式等
を求めるサブ段階と、 （ｂ−２−２） 前記各線形式に対した不偏性規範を求
めるサブ段階と、 （ｂ−２−３） 前記不偏性規範値を比べて最小値を求
めるサブ段階と、 （ｂ−２−４） 前記不偏性規範が最小値を有するデー
タ空間に対して前記（ｂ−２−１）サブ段階乃至前記
（ｂ−２−３）サブ段階を繰返して行い、前記温度変化
速度データを複数個のデータ空間に分割した分割構造の
うち最小不偏性規範値を有するデータ分割構造に至るま
で繰返して最小不偏性規範値を有する分割構造を基準に
ファジイ推論の後件部に該当する線形式を求めるサブ段
階とを含むことを特徴とする請求項４に記載の回転羽根
を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法。 - 【請求項６】 前記（ｂ−２−２）サブ段階は、 （ｂ−２−２−１） 前記分割構造のファジイ領域を示
すパラメーターの値を算出するサブ段階と、 （ｂ−２−２−２） 前記パラメーター値を使用して前
記不偏性規範値を求める段階とを含むことを特徴とする
請求項５に記載の回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の
温度制御方法。 - 【請求項７】 前記（ｂ−２−２−１）サブ段階は、 （ｂ−２−２−１−１） 前記分割構造を成す前記ファ
ジイ領域に対したパラメーターの個数を決定するサブ段
階と、 （ｂ−２−２−１−２） 冷蔵室が持てる可能な温度範
囲を所定個数のビットに細分したストリングを備えるサ
ブ段階と、 （ｂ−２−２−１−３） 前記ストリングのビットのう
ち前記パラメーターの個数に該当する数のストリングの
ビットを残りストリングのビットと異なるように形成し
た多数のランダムストリングを形成するサブ段階と、 （ｂ−２−２−１−４） 前記ランダムストリングと前
記温度測定値との相関係数を算出するサブ段階と、 （ｂ−２−２−１−５）サブ段階後、前記相関係数が最
も高いランダムストリングの情報を前記パラメータ値と
する段階とを含むことを特徴とする請求項６に記載の回
転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法。 - 【請求項８】 前記（ｂ−２−２−１−５）の段階は、
前記ランダムストリングのうち前記相関係数の高いラン
ダムストリングで構成された上位グループは複製し、前
記相関係数の低いランダムストリングで構成された下位
グループは淘汰させるサブ段階と、 前記上位グループと前記下位グループとに該当しない前
記中位グループを前記上位グループと交配させるサブ段
階と、 前記交配により相関係数の高いランダムストリングを前
記上位グループに含ませた修正上位グループのみで相関
係数を求めるサブ段階とを含むことを特徴とする請求項
８に記載の回転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制
御方法。 - 【請求項９】 前記（ｂ−２−４）サブ段階では前記デ
ータ分割構造の各ファジイ領域が冷蔵室内の温度平衡を
保つに寄与する寄与度を反映するための加重値を、当該
各ファジイ領域に対応する項に乗じた線形式を求めるこ
とを特徴とする請求項５に記載の冷蔵庫の温度制御方
法。 - 【請求項１０】 前記（ｃ）段階は前記（ｂ）段階で冷
蔵室内の前記所定箇所の温度が所定の誤差範囲内の均一
なものと推論された場合、前記回転羽根を等速度で回転
させる段階であることを特徴とする請求項１に記載の回
転羽根を具備した独立冷却冷蔵庫の温度制御方法。
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