JPH0375476A - 除霜制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、冷気強制循環方式の除霜制御装置に関するも
のである。

従来の技術 従来の除霜方式としては、ＩＣあるいは、マイクロコン
ピュータ−等の電子化回路で構成し１例えば、圧縮機が
停止した時に、ゼロクリアーされ、又、圧縮機再始動時
にゼロから連続運転時間を積算するタイマー回路Ａと、
圧縮機の運転時間を積算するタイマー回路Ｂとを備えた
冷蔵庫に於いて。

下記の様な制御をする。

（１）　　冷却負荷が重くなると冷却器への着霜量が増
加し冷気通風抵抗が大きくなる為庫内冷気循環量が減少
すると共に、冷却器の熱交換効率も低下してしまう結果
として、圧縮機の連続運転時間が増加する現象を利用し
、圧縮機の連続運転時間Ａを積算し、ある定められた作
動値Ａｏとを比較演算し、Ａ＝Ａ０となった時点で、除
霜開始し、Ａ＜へ〇であれば、除霜を更に引き延ばせる
制御としていた。すなわち、冷却負荷の軽重を判断し、
除霜間隔を判断していた。

（噂　冷蔵庫の据付は始動時に於いては、庫内が冷却さ
れる前に、無駄な除霜をしない為、ある定められた作動
値Ｂｏとを比較演算し、Ｂ＜Ｂｏの間は、冷却運転を続
ける。

（場　瞬時停電時の場合、ある定められた作動値Ｂ、と
Ｂとを比較演算し、Ｂ＝Ｂ、となった時点で除霜開始す
る制御としていた。

という様に、圧縮機の連続運転時間を積算しである定め
られた値と比較することによう、冷却器に付着した霜の
多少を判断して、冷却負荷の軽い場合には圧縮機の運転
を更に延長する様に除霜間隔の制御を行い、着霜量の少
ない時に除霜する無駄を省き、消費電力量の低減を図る
と共に庫内温度上昇を抑制するというものが、特開昭ｅ
ｏ−３０９７５号公報に示されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記の様な構成に於いては、特に（１）
の場合、ｆ￥動値に対し、連続運転時間の積算が、わず
かの時間の差により、到達しなかった場合、更にこうい
ったタイミングが、断続的に起う得た時は、着霜量は次
第に増加し、適切な除霜ができない。すなわち、冷却器
の目詰９との相関が、くずれるといった不都合を生じて
いた。

そこで１本発明は、上記の課題に鑑み、従来の除霜間隔
の間に、冷却負荷の重い条件が存在した場合でも適確に
判断し、よシ信頼性の高い除霜制御を行わせ冷却器の着
霜が必要以上に大きくなった場合の除霜時間延長に伴な
う庫内昇温を抑制させるものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明の除霜制御装置は、
冷却負荷が重くなると冷却器への着霜量が増加し冷気通
風抵抗が大きくなるため庫内冷気循環量が減少すると共
に、冷却器の熱交換効率も低下してし筐う結果として、
冷蔵室を適切な温度調節をする為のダンパーが１開”状
態になってしまう現象を利用し、冷却負荷の軽重を判断
させる事により除霜間隔を可変する制御を備えたもので
ある。

作　　　用 本発明は、上記した制御によシ、ある定められた作動値
に対し、ダンパーの連続“開”時間が、超えた場合は、
冷却器の着霜量が大と判断し、その時点で除霜を開始す
る制御とし、電動ダンパーの連続”開”時間が１作動値
以内であれば１通常の除霜間隔にて、除霜制御をするこ
とにある。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図から第３図に従い説明
する。図に於いて１は冷蔵庫本体で、外箱２、内箱３、
及びこれら両箱２，３間に充填された断熱材４により構
成されている。６は区画壁で、内部に冷却器６、強制通
風用の送風機７を収めてかり、上部に冷凍室８、下部に
冷蔵室ｅを区画形成している。１０は前記冷却器６で冷
却された冷気を前記送風機７で冷蔵室９に導く為のダク
トであり、冷蔵室９の入口には電気的入力に応じて冷気
流入量を調節するダンパーサーモスタット１１（以後電
動ダンパー１１という）が設けられている。電動ダンパ
ー１１の詳細を説明すると、１２はソレノイドで、１３
は前記ソレノイド１２により動作して冷気通路を開閉す
るダンパーである。１４はダンパーケースで、上部に風
路部１６、下部に機械部１６を形成している。１７は、
前記ダンパー１３を開方向に押上げるロッドで前記ダン
パーケース１４の一部を貫通して風路部１５と機械部１
６に連通し、その先端を風路部１６に上端を軸支された
前記ダンパー１３の下面の一部に当接している。１８は
、前記ロッド１７と接合されたブランジャーで、前記機
械部１６に収納されたソレノイド１２の内心部に挿入さ
れて上下に可動する。１９はスプリングで、通常時はプ
ランジャー１８を下方に押し下げる様付勢している。又
２０ば、ダンパー１３を閉方向に付勢するスプリングで
ある。次に２１は、前記電動ダンパー１１を収納するコ
ントロールパネルであり、コントロールバネ１ｖ２１に
は断熱材２２で形成した冷気吐出風路２３が設けられて
いる。又、２４．２５は夫々冷凍室８、冷蔵映９内に設
けたサーミスタ等の温度検知器である。

次に制御回路について説明する。

２６は、冷凍サイクルの圧縮機で、送風機７と並列に接
続された後、リレー接点２７を介して電源に接続されて
いる。そして冷蔵室９内の電動ダンパー１１のソレノイ
ド１２はリレー接点２８と直列に接続された後電源に接
続されている。２９は冷凍室温度制御装置で、サーミス
タ等の温度検知器２４、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、コンパ
レーター３０を備えた比較回路、ＡＮＤ回路３１、トラ
ンジスタ３２、リレーコイル３３３を備えており、前記
コンパレータ３ｏの出力は、前記ＡＮＤ回路３１の一方
の入力に、ＡＮＤ回路３１の出力は前記トランジスタ３
２のベースに接続されている。又、トランジスタ３２の
コレクタには、前記リレー接点２７を開閉させる吸引用
の前記リレーコイル３３が接続されている。

３４は冷蔵室温度制御装置で、サーミスタ等の温度検知
器３５、抵抗Ｒ４，Ｒ６，Ｒ６、コンパレータ３６を備
えた比較回路及びトランジスタ３７、リレーコイル３Ｂ
を備えてかり、前記コンパレータ３６の出力は、前記ト
ランジスタのベースに接続され、トランジスタ３７のコ
レクタには、前記リレー接点２８を開閉させる吸引用の
前記リレーコイ１ｖ４６が接続されている。４４は除霜
制御装置でちゃ、３９は除霜時に温度を検知するバイメ
タルであシ４ｏは、圧縮機２６の運転時間を積算する第
１のタイマーである。バイメタル３９ば、前記第１のタ
イマー４０の入力に接続され、第１のタイマー４０の出
力Ｕ、ＯＲ回路４１の一方の入力に接続されている。ま
た、前記バイメタル３９は、第２のタイマー４２の入力
にも接続され、前記第２のタイマー４２の出力は、ＯＲ
回路４１の一方の入力に接続されている。又、コンパレ
ーター３０の出力は、前記第１のタイマー４０の入力に
接続されておシ、又、コンパレーター３１の出力は、前
記第２のタイマー４２の入力にも接続されている。そし
てＯＲ回路４１の出方は、インバータ回路４３を介して
、前記ＡＮＤ回路３１の一方の入力に接続されている。

又、ＯＲ回路４１の出力は、トランジスタ４６のベース
に接続されている。又前記トランジスタ４６のコレクタ
には、リレー接点４７を開閉させる吸引用の前記リレー
コイ１ｖ４６が接続されている。４８は、前記リレー接
点４７の開閉によう、通電される除霜用ヒーター（図示
せず）である。

かかる構成に於いて、冷凍室８の温度が所定値より高い
場合は、冷凍室の温度検知器２４の抵抗値ＲＴＨｌが小
さくなっており、この抵抗値ＲＴＨｌと抵抗Ｒ１とで決
定されるＡ点の電位が、抵抗Ｒ２及びＲ３で決定される
Ｂ点の電位よシ高くな９コンパＶ−夕３０の出力が”Ｈ
１＋ｇｈ”（以下＠Ｈ”と称する）となる。又、圧縮機
２６の運転時間を積算する第１のタイマー４０は、ある
定められた積算時間（たとえば１０時間）に到達すれば
１Ｈ”到達しなければ＠Ｌｏｗ”　（以下“Ｌ”と称す
る。）となる。今、第１のタイマー４０が、ある定めら
れた積算時間に到達していない場合、＠Ｌ”とな９、Ｏ
Ｒ回路４１の出力も１Ｌ”となり、インバータ回路４３
を介して、′Ｈ”に変換され、ＡＮＤ回路３１の入力は
、“Ｈ”となり、先程のコンパレータ回路３０よシの入
力＠Ｈ″とにより、ＡＮＤ回路３１の出力も“Ｈ”とな
り、トランジスタ３２がＯＮして、リレーコイル３３が
導通する。そして、リレー接点２７が閉或して、圧縮機
２６及び送風機７が、運転され、冷凍室８及び冷蔵室９
の冷却を行う。その後、冷凍室８が、所定温度にまで冷
却されれば冷凍室の温度検知器２４の抵抗値ＲＴＨｌが
大きくなシ、Ａ電位がＢ電位ようも小さくなる為コンパ
レータ３０は＠Ｌ”信号を発生する。ここで、ＡＮＤ回
路３１の入力は、＠Ｌ”であり、もう一方の入力が＠　
ＨＩＩ　　＠　Ｌ　ＩＩにかかわらず、ＡＮＤ回路３１
の出力は、１Ｌ″となり、トランジスタ３２ば、ＯＦＦ
してリレーコイル３３への導通がしゃ断され、リレー接
点２７が開放して圧縮機２６及び送風機７が停止する。

又一方、冷蔵室９の温度制御については通常時、冷蔵室
９の温度が所定値よシ高い場合は、冷蔵室９の温度検知
器２５の抵抗値ＲＴＨ２が小さくなってかり、抵抗値Ｒ
ＴＨ２と、抵抗Ｒ４で決定される０点の電位が、抵抗Ｒ
６，Ｒ６で決定されるＤ点の電位よう高くなり、コンパ
レータ３６の出方が。

＠Ｈ”となる為、トランジスタ３７がＯＮする。

そして、リレーコイ１ｖ４６が導通して、リレー接点２
８を閉或し、電動ダンパー１１のソレノイド１２が導通
する為ダンパー１３が開放され冷蔵室９内に冷気が流入
して冷却される。その後、冷蔵室９内の温度が所定温度
に壕で冷却されれば冷蔵室９の温度検知器２６の抵抗値
ＲＴＨ２が大きくなり、Ｃ電位がＤ電位よりも小さくな
るため、コンパレータ３６の出力１−ｊ＠Ｌ’″となり
トランジスタ３７１ｄＯＦＦする。そしてリレーコイ／
に３８への導通がしゃ断されてリレー接点２８が開放す
るためソレノイド１２への導通もしゃ断されてダンパー
１３が閉成して冷蔵室９内への冷気の流入を阻止する。

以上の様な作用を繰返して冷蔵室９を冷蔵温度帯（０〜
１０°Ｃ）に維持する。

次に除霜制御装置４４の作用について述べる。

第１のタイマー４０は、圧縮＄２６の運転時間を積算し
である定められた積算時間（たとえば１０時間）に到達
した時点で＠Ｈ”出力を発生し、到達していない時間迄
は＠Ｌ”信号を発生しつづける。たとえば、第１のタイ
マー４０が、ある定められた積算時間に到達し、′″Ｈ
”出力を発生した場合、ＯＲ回路４１の出力は、もう一
方の入力＠Ｌ”Ｈ”にかかわらず、”Ｈ″となり、トラ
ンジスタ４５がＯＮする。そして、リレーコイル３３６
が導通され、リレー接点４７がｂ接点に切替わシ、除霜
ヒーター４８が通電され、パイメタＩｖ３９が所定の温
度に達する迄、冷却器６に付着した霜を除霜する。又、
この時リレー接点４７は、ａ接点よりｂ接点に切替えら
れるため、圧縮機２６及び送風機７は停止する。そして
バイメタル３９の接点は、０ＦＦＬ、第１のタイマー４
０の出力は、′Ｈ″から“Ｌ″に切替わシ、トランジス
タ４６はＯＦＦし、すＶ−コイ／Ｉ／４６への導通がし
ゃ断され、リレー接点４７は、ｂ接点からａ接点に戻り
、除霜ヒーター４８への通電はＯＦＦされ、除霜が終了
する。この時、冷厳室８内は、除霜後である為、温度が
所定値よυ高くなってか９、冷凍室８の温度検知器２４
の抵抗値ＲＴＨｌは小さくなって訃り、この抵抗値ＲＴ
Ｈｌ　と抵抗Ｒ４とで決定されるＡ点の電位が、抵抗〜
、Ｒ３で決定されるＢ点の電位よシ高くなシコンパレー
タ３ｏの出力は、“Ｈ”となり、ＡＮＤ回路３１に入力
される。

又、もう一方のＡＮＤ回路３１０入力は、第１のタイマ
ー４０の出力°Ｌ”が、ＯＲ回路４１及びインバータ回
路４３を介して、＠Ｈ”が入力されＡＮＤ回路３１の出
力は、“Ｈ”となう、トランジスタ３２がＯＮｊ、、　
　リレーコイル３３が導通され、リレー接点２７を閉成
して、再び、圧縮機２６及び送風機７が運転される。第
１のタイ７−４０は、この時ゼロクリアーされ再び圧縮
機２６の運転時間を積算する。次に、第２のタイマー４
２は。

電動ダンパー１１のダンパー１３のある定められた連続
°開”時間（たとえば１時間）の、予め定められた回数
（たとえば３西）に到達した時点に於いて、１Ｈ”信号
を発生し、ＯＲ＠Ｊ路４１に入力される。ＯＲ回路４１
の出力は、第１のタイマー４０の出力にかかわらず、“
Ｈ”となりトランジスタ４６がＯＮし、リレーコイル３
３６が導通され、リレー接点４７がａ接点からｂ接点に
切替えられ、除霜ヒーター４８が通電され除霜を開始す
る。又、この時りｖ−接点４７は、ａ接点よｐｂ接点に
切替えられるため圧縮機２ｅ及び送風機７は停止する。

そしてバイメタ／Ｌ’３９が所定の温度に達すれば、バ
イメタル３９の接点はＯＦＦし、第２のタイマー４２の
出力１−ｊ−Ｈ″から　、　Ｌ　ｎ信号に切替わシ、ト
ランジスタ４６はＯＦＦし、リレーコイル４６への導通
がしゃ断され、リレー接点４７ｔ’ｊ、ｂ接点からａ接
点に戻ジ、除霜ヒータ４８への通電は、ＯＦＦされ除霜
が終了する。

又この時、冷凍室８内は、除霜後である為、温度が所定
値より高くなってかり、冷凍室８の温度検知器２４の抵
抗値ＲＴＨｌは小さくなってかり、この抵抗値”ＴＨ＊
と抵抗Ｒ１とで決定されるＡ点の電位が、抵抗Ｒ２，Ｒ
３で決定されるＢ点の電位より高くなり、コンパレータ
３０の出力は、“Ｈ”となりＡＮＤ回路３１に入力され
る。又もう一方のＡＮＤ回路３１の入力は、第２のタイ
マー４２の出力が“Ｌ″であるが、ＯＲ回路４１及びイ
ンバータ回路４３を介して、＠Ｈ”が入力され、ＡＮＤ
回路３１の出力は＠Ｈ”となシトランジメタ３２がＯＮ
ｊ、、　　リレーコイル３３が導通され、リレー接点２
７を閉成して、再び圧縮機２６及び送風機７が運転され
る。第２のタイマー４２は、ゼロクリアーされ、再びｔ
ａダンパ、−の連続１間”時間の回数カウントを開始す
る。

以上の様に、圧縮機２６の運転時間を積算する第１のタ
イマー４０と、冷却負荷が重くなると冷却器への着霜量
が増加し、冷気通風抵抗が大きくなる為庫内冷気循環量
が減少し、冷却器への熱交換効率も低下してしまう結果
として、冷蔵室９内の電動ダンパー１１のダンパー１３
が１開”状態になってしまう現象を利用し、前記ダンパ
ー１３の連続°開”状態の回数をカウントする第２のタ
イマー４２を有する除霜制御装置４４により、通常、第
１のタイマー４０によう除霜される間隔に。

冷却負荷の重い条件（たとえばドアーの閉め忘れ。

ドアー開閉が頻繁に行われた場合）が、存在した時、第
２のタイマー４２によう除霜されるので、従来以上に、
信頼性の高い除霜制御が得られる。

発明の効果 以上の説明よう明らか々様に、本発明によると。

冷却負荷が軽い場合には、圧縮機の運転積算時間によシ
従来の除霜間隔（たとえば１０時間）で除霜されるが、
前記除霜間隔の間に、冷却負荷の重い条件が存在した場
合には、電動ダンパーのダンパ一連続“開”時間の回数
が、予め定められた回数と比較し、その回数に達した時
点で、冷却器の着霜量は大と判断し、その時点で、除霜
させる事が出来るので、より信頼性の高い除霜が得られ
。

又、冷却器着霜量大による除霜時間延長が阻止でき、必
要以上の除霜時の庫内昇温か防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す冷蔵庫の制御回路図、
第２図は同冷蔵庫の縦断面図、第３図は同第２図の冷蔵
庫の要部拡大断面図である。 ｅ・・・・・・冷却器、７・・・・・・送風機、１３・
・・・・・ダンパ、２６・・・・・・圧縮機、４０・・
・・・・第１のタイマー４２・・・・・・第２のタイマ
ー、４４・・・・・・除霜制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷却器にて冷却された冷気を循環せしめる送風機と、前
   記送風機にて循環された冷気量を、“開”“閉”するこ
   とにより冷蔵室内温度を調節するダンパーと、圧縮機の
   運転時間を積算する事により除霜を開始する第１のタイ
   マーと、前記ダンパーの連続“開”時間の回数を計測す
   る第２のタイマーとを備え、前記第２のタイマーの値と
   、予め設定された値と比較する事により、冷却負荷の軽
   重を判断して、除霜を行うようにした事を特徴とする除
   霜制御装置。