JPH0420777A - 冷蔵庫の蒸発制御装置 - 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、除霜水を強制的に蒸発させる冷蔵庫の蒸発制
御装置に関するものである。

（従来の技術） 近年の冷蔵庫の動向としては、従来と同じ据え付はスペ
ースで大容量化の傾向にある。したがって、容積効率を
高める手段の一つとして、冷凍サイクルの圧縮機に小型
の回転式（ロータ１月圧縮機を採用することが多くなっ
てきている。

たとえば、松下電器産業株式会社より、平成元年４月に
発売されたＮＲ−Ｄ３７Ｖ１がある。本機種は、４ドア
であるが本発明の内容に対して、さしつかえないので、
２ドアの図で以下従来例を第５図および第６図で説明す
る。

第５図、第６図において１は、冷蔵庫本体で、区画壁２
により上部に冷凍室３、下部に冷蔵室４に区画形成され
ている。５は機械室であり、冷蔵庫本体１の底面に設け
られている。６は回転式圧縮機であり１機械室５内に設
けられている。また、７は冷却器であり、８は冷却器７
で冷却した冷気を冷凍室３、および冷蔵室４に強制対流
させるための送風機である。また、９は冷却器７からの
除霜水を排水管（図示せず）を介して受ける除霜水受皿
である。１０は除霜水受皿９を載置して東霜水を蒸発さ
せる加熱プレートで、１１は同じく機械室５内に載置し
た回転式圧縮機６から導いて加熱プレート１０に一体に
係止した加熱パイプである。

次に電気回路および制御回路について説明をする。回転
式圧縮機６および送風機８は並列に接続されリレー接点
１２と直列に接続されたのち電源に接続されている。１
３は冷凍室温度制御装置であり、冷凍室３内に設けた温
度検知器１４．抵抗器Ｒ１゜Ｒ２，Ｒ３，コンパレータ
１５を備えた比較回路、回転式圧縮機６の積算時間を計
測する除霜制御装置１６、トランジスタ１７．リレーコ
イル１８を備えており、コンパレータ１５の出力は除霜
制御装置１６に入力されている。除霜制御装置１６のａ
端子はトランジスタ１７のベースに接続されている。ま
た、トランジスタ１７のコレクタには、リレー接点１２
を開閉する吸引用のリレーコイル１８が接続されている
。

１９は除霜時の除霜終了温度を検知するバイメタルであ
り、除霜制御装置１６の入力に接続されている。

また、除霜制御装置１６のｂ端子は、トランジスタ２０
のベースに接続されている。また、トランジスタ２０の
コレクタには、リレー接点２１を開閉させる吸引用のリ
レーコイル２２が接続されている。２３はリレー接点２
１の開閉により、通電される除霜ヒータである。

かかる構成において、冷凍室３内の温度が所定値より高
い場合は、冷凍室３の温度検知器１４の抵抗値ＲＴＨＩ
が小さくなっており、この抵抗値ＲＴ）ＩＩと抵抗器Ｒ
１の抵抗値とで決定されるＡ点の電位が、抵抗器Ｒ２お
よびＲ３の抵抗値で決定されるＢ点の電位より高くなり
コンパレータ１５の出力が、”Ｈｉｇｈ″（以下“Ｈ”
と称する。）になる。

除霜制御装置１６はコンパレータ１５からの出力１１　
ＨＰ＋の信号を受け、ａ端子もＩｔ　Ｈｊｌとなりトラ
ンジスタ１７がＯＮして、リレーコイル１８が導電する
。そして、リレー接点１２が閉成して１回転式圧縮機６
および送風機８が運転され、冷凍室３および冷蔵室４の
冷却を行う。そののち、冷凍室３内が所定温度にまで冷
却されれば冷凍室３内の温度検知器１４の抵抗値ＲＴＨ
Ｉが大きくなりＡ電位がＢ電位よりも小さくなるためコ
ンパレータ１５はＬ　ｏｔｉ　（ＪＬ下ｉｔ　Ｌ　＋＋
と称する。）信号を発生し除霜制御装置１６のａ端子は
“Ｌ”信号が出力され、トランジスタ１７への出力は“
Ｌ　７＋となり、トランジスタ１７は、ＯＦＦしてリレ
ーコイル１８への導通が遮断され、リレー接点１２が開
放され回転式圧縮機６および送風機８が停止する。

つぎに、除霜制御装置１６の作用について述べる。

除霜制御袋［１６は、コンパレータ１５からの“ＨＩＩ
倍信号すなわち回転式圧縮機６の運転時間を積算計測し
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、トランジスタ１７への信号は、“Ｌ“となり
リレーコイル１８への導通が遮断され、リレー接点１２
が開放され、回転式圧縮機６および送風機８が停止し同
時に除霜制御装置１６のｂ端子は　ｉｉ　Ｈ＋＋が出力
されトランジスタ２０は、ＯＮしリレーコイル２２が導
通され、リレー接点２１が閉成し、除霜ヒーター２３が
通電され除霜を開始する。そして、バイメタル１９が所
定の温度に達すればバイメタル１９の接点は０ＦＦＬ、
、除霜制御装置１６のトランジスタ２０への出力は、′
Ｌ″となり、リレーコイル２２への導通が遮断され、除
霜ヒータ２３への通電はＯＦＦされ除霜が終了する。

このとき冷凍室３内は、除霜後であるため温度が所定値
より高くなっており、この抵抗値ＲＴＨＩと抵抗器Ｒ１
の抵抗値とで決定されるＡ点の電位が、抵抗器Ｒ２，Ｒ
３の抵抗値で決定されるＢ点の電位よりも高くなり、コ
ンパレータ１５の出力は、ＩＩ　Ｈ７１となり除霜制御
装置１６へ入力される。除霜制御装置１６のａ端子は、
トランジスタ１７へｒｉＨ”信号を発生しトランジスタ
１７がＯＮし、リレーコイル１８が導通されリレー接点
１２を閉成し、再び回転式圧縮機６および送風機８が運
転されると共に、除霜制御装置１６は、ゼロクリアされ
、再び、回転式圧縮機６の運転時間を計測する。

（発明が解決しようとする課題） このような構成においては、次のような問題点があった
。

１）回転式圧縮機の小型化は、冷蔵庫本体の容積効率の
向上、冷蔵庫据え付はスペースの縮小というような効果
を達成するものであるが回転式圧縮機を収納する機械室
内の空間が狭くなっており。

空気対流が減少し除霜水受皿に溜った除霜水を蒸発させ
る能力が著しく劣化していた。特にドア開閉が頻繁で、
除霜水が大かあるいは回転式圧縮機の運転率が低い低外
気温時、加熱プレートの温度も低くなるため、蒸発能力
が低下する。このような条件下では、除霜水受皿より除
霜水が溢れ床面等を濡らしてしまう危険性もあった。

２）また、前述したように機械室の空気対流が減少して
いるため、冷蔵庫の底面部、すなわち、除霜水受皿の上
部は暖湿気がこもるため、結露するといったこともあっ
た。本発明の目的は、上記の課題に鑑み、ドア開閉時等
が頻繁な高負荷時や、運転率が低くなる低外気温時等に
おいて、より信頼性の高い蒸発能力を確保すると共に冷
蔵庫の底面部における結露を防止する冷蔵庫の蒸発制御
装置を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明の冷蔵庫の蒸発制御装置は、冷却負荷が大きくな
ると冷却器への着霜量が増加し冷気通過抵抗が大きくな
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まう結果として、冷蔵室を適切
な温度調節をするためのダンパーが、″開″状態になっ
てしまう現象を利用し、着霜量の軽重を判断させること
により蒸発促進送風機を運転させるものである。

（作　用） 本発明は、上記した制御により、ある定められた設定値
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、その時点より次々回の除霜
までの間回転式圧縮機の運転と同期して、蒸発促進送風
機を運転させるため機械室内に充分な対流が得られ蒸発
能力が確保できるものである。

（実施例） 本発明の一実施例を第１図から第４図に従い説明する。

尚、従来と同一構成については同一符号を付し、その詳
細な説明を省略し、異なる部分についてだけ述べる。

３７は冷却器７で冷却された冷気を送風機８で冷蔵室４
に導くためのダクトであり、冷蔵室４の入口に電気的入
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３８（以下電動ダンパー３８という。）が設けられて
いる。電動ダンパー３８の詳′細を説明すると、３９は
ソレノイドで、４０はソレノイド３９により動作して冷
気通路を開閉するダンパーである。４１はダンパーケー
スで、上部に風路部４２、下部に機械部４３を形成して
いる。４４はダンパー４Ｇを開方向に押し上げるロッド
でダンパーケース４１の一部を貫通して風路部４２と機
械部４３に連通し、その先端を風路部４２に上端を軸支
されたダンパー４０の下面の一部に当接している。４５
はロッド４４と接合されたプランジャーで、機械部４３
に収納されたソレノイド３９の内心部に挿入されて上下
に可動する。４６はスプリングで、通常時はプランジャ
ー４５を下方に押し下げるよう付勢している。また４７
はダンパー４０を閉方向に付勢するスプリングである。

次に４８は、電動ダンパー３８を収納するコントロール
パネルであり、コントロールパネル４８には断熱材４９
で形成した冷気吐出風路５０が設けられている。また、
５１は冷蔵室４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。

冷凍室温度制御装置１３は、従来例と同一である。

２４は蒸発制御装置であり、タイマー２５．ＡＮＤ回路
２６．トランジスタ２７．リレーコイル２８を備えてお
り除霜制御袋［１６のａ端子の呂カは、ＡＮＤ回路２６
およびタイマー２５にそれぞれ入力されている。

また、除霜制御装置Ｉ６のｂ端子の出力は、タイマー２
５に入力されている。

タイマー２５の出力は、ＡＮＤ回路２６のもう一方に入
力されており、ＡＮＤ回路２６の出力は２　トランジス
タ２７のベースに接続されている。そして、トランジス
タ２７のコレクタには、リレー接点２９を開閉させる吸
引用のリレーコイル２８が接続されている。また３０は
機械室内に設置された蒸発促進送風機であり、リレー接
点２９と直列に接続され回転式圧縮機６と並列に接続さ
れている。

３１は冷蔵室温度制御装置で、サーミスタ等の温度検知
器５１．抵抗器Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，コンｉ（レータ３３
を備えた比較回路およびトランジスタ３４゜リレーコイ
ル３５を備えており、コンｉくレータ３３の出力は、ト
ランジスタ３４のベースに接続され、トランジスタ３４
のコレクタには、冷蔵室４内の電動ダンパー３８のソレ
ノイド３９を導通させるため、リレーコイル３５が接続
されている。冷蔵室温度制御装置３１のもう一方の出力
は、タイマー２５に入力されている。

かかる構成において、冷蔵室４の温度制御については冷
蔵室４内の温度が所定値より高い場合は、冷蔵室４の温
度検知器５１の抵抗値ＲＴＨ２が小さくなっており抵抗
値ＲＴＨ２と抵抗器Ｒ４の抵抗値で決定される０点の電
位が抵抗器Ｒ５，Ｒ６の抵抗値で決定されるＤ点の電位
より高くなりコンツマレータ３３の出力がｔｔＨ”とな
るためトランジスタ３４がＯＮする。そしてリレーコイ
ル３５が導通して、リレー接点３６を閉成して、電動ダ
ンパー３８のソレノイド３９が導通するためダンパー４
０が開放され冷蔵室４内に冷気が流入して冷却される。

そののち、冷蔵室４内の温度が所定温度にまで冷却され
れば冷蔵室４内の温度検知器５１の抵抗値ＲＴＨ２が大
きくなり、０点の電位がＤ点の電位よりも小さくなるた
め、コンパレータ３３の出力はｒｔＬ”となりトランジ
スタ３４はＯＦＦする。そして、リレーコイル３５への
導通が遮断されて電動ダンパー３８が閉成して冷蔵室４
内への冷気の流入を阻止する。以上のような作用を繰り
返して冷蔵室４内を冷蔵温度帯（０〜１０℃）に維持す
る。

次に蒸発制御装置２４の作用について述べる。タイマー
２５は、除霜制御装置１６により、回転式圧縮機６の積
算運転時間がある定められた（たとえば５時間）以降に
なれば、電動ダンパー３８のダンパー４０が予め定めら
れた連続“開”時間たとえば１時間）を冷蔵室温度制御
装置３１よりの出力により計測する。そして、予め定め
られた時間に到達した時点においてＡＮＤ回路２６へ“
Ｈ”信号を次々回の除霜終了時までの間発生し続ける。

また一方、除霜制御装置のａ端子からは、回転式圧縮機
６が運転しているときは、ｒｔＨ”信号、運転していな
いときはＩｔ　Ｌ　Ｉ＋倍信号ＡＮＤ回路２６へ入力さ
れる。ここで、ＡＮＤ回路２６の出力は、タイマー２５
からのＩＩ　Ｈ１１信号と前記除霜制御装置１６よりの
ＩＩ　ＨＴｊ倍信号つまり回転式圧縮機６が運転中）と
により゛′Ｈ″信号となり、トランジ入４２７がＯＮＬ
、リレーコイル２８が導通され、リレー接点２９が閉成
し、蒸発促進送風機３０が運転される。また、除霜制御
装置１６からの信号がｕ　Ｌ　Ｉｔ　（つまり、回転式
圧縮機６が停止中）の場合はタイマー２５からの信号が
４１　ＨＩＩにかかわらずＡＮＤ回路２６の出力は、１
１　Ｌ　７１となりトランジスタ２７は○ＦＦＬ、リレ
ーコイル２８は遮断されリレー接点２９は開放し、蒸発
促進送風機３０は運転を停止する。

以上のような作用をバイメタル１９により次々回の除霜
終了を検知するまでの間繰り返し行う。

方、電動ダンパー３８のダンパー４０の連続″開″時間
の計測については、予め定められた時点において、（（
ＨＦｌ信号を発生し、同時にゼロクリアされ再び、回転
式圧縮機６の積算運転時間（たとえば５時間）以降に行
われる。

以上のように、タイマー２５により、電動ダンパー３８
のダンパー４０の連続゛′開”時間計測し、予め定めら
れた設定値（たとえば１時間）と比較し、超えた場合は
冷却器７に付着した着霜量が犬であると判断し、除霜水
受皿９の除霜水が通常時より増大し、除霜水受皿の除霜
水の蒸発能力を高めるため、蒸発促進送風機３０を回転
式圧縮機６の運転と同期して、次々回の除霜終了までの
間運転させるため、ドアー開閉の頻繁な使用条件、ある
いは回転式圧縮機６の運転率が低い低外気温時等におい
て機械室５内を強制的に、対流させるので、従来以上に
蒸発能力を高めると共に、冷蔵庫の底面部の結露に対し
ても防止することができる。

（発明の効果） 本発明により、回転式圧縮機の運転時間を所定時間積算
したら除霜を開始する除霜制御装置を備え、ある定めら
れた回転式圧縮機の積算運転時間以降に、タイマーによ
り、電動ダンパーのダンパ一連続″開″時間を計測し、
予め定められた設定値と比較し、超えた場合は１機械室
内に設けた蒸発促進送風機を前記回転式圧縮機の運転と
同期して次々回の除霜終了までの間運転させるようにし
た蒸発制御装置であるから、除霜水が多量に溜った条件
下での蒸発能力を高めるだけでなく、冷蔵庫底面部の結
露に対しても防止できるものであり、その実用上の効果
は大である。

【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およ
び電気回路図、第２図は同冷蔵庫の断面図、第３図は同
第２図の冷蔵庫の要部拡大図、第４図は冷蔵庫の機械室
の正面図、第５図は従来の冷蔵庫の制御回路および電気
回路図、第６図は従来の冷蔵庫の断面図である。 １・・冷蔵庫本体、　　２・・・区画壁、　　３・・・
冷凍室、　４・・・冷蔵室、　　５・・機械室、６・・
・回転式圧縮機、　　７・・・冷却器、　　８・・・送
風機、　９・・・除霜水受皿、　１ｏ・・加熱プレート
、　１工・・・加熱パイプ、　１２゜２１、２９．３６
・・・リレー接点、　１３・・・冷凍室温度制御装置、
　１４．５１・・・温度検知器、１５、３３・・・コン
パレータ、　１６・・除霜制御装置、　１７．２０．２
７．３４・・・トランジスタ、１．８．２２．２８．３
５・・リレーコイル、　　１９・・バイメタル、　２３
・・・除霜ヒータ、　２４・・蒸発制御装置、　２５・
・・タイマー、　２６・・・ＡＮＤ回路、　３０・・・
蒸発促進送風機、３１・・・冷蔵室温度制御装置、　３
７・・ダクト。 ３８・・ダンパーサーモスタット（電動ダンパー）、　
３９・・・ソレノイド、　４０・・・ダンパー４１・・
ダンパーケース、　４２・・・風路部、４３・・・機械
部、　４４・・・ロット、　４５・プランジャー、　４
６．４７・・・スプリング。 ４８・・・コントロールパネル、　４９・・断熱材、５
０・・・冷気吐出風路。 第 図 １０／ｌ［ｌ然ブし ト 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転式圧縮機と、冷却器と、前記冷却器の除霜水を受け
   る除霜水受皿と、前記除霜水受皿の除霜水を蒸発させる
   加熱プレートと、前部回転式圧縮機を収納する機械室に
   設けて、前記機械室内を強制対流させる蒸発促進送風機
   と、前記回転式圧縮機の運転時間を所定時間積算したら
   除霜を開始する除霜制御装置と、前記冷却器で冷却され
   た冷気を循環させる送風機と、前記送風機で循環された
   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、前記ダンパーの連続“開”時間の
   時間を計測するタイマーとを備え、前記回転式圧縮機が
   ある定められた積算運転時間以降に、前記タイマーによ
   り計測した連続“開”時間の値と予め設定された値に対
   し、超えた場合は、前記蒸発促進送風機を、前記回転式
   圧縮機の運転と同期して、次々回の除霜までの間運転さ
   せるように構成したことを特徴とする冷蔵庫の蒸発制御
   装置。