JPH087000B2 - 冷蔵庫の運転制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は冷蔵庫の運転制御方法に関し、更に詳しく
は、ブラインを冷却媒体とする恒温多湿冷蔵庫におい
て、冷蔵庫の周囲温度が庫内設定温度より降下したり、
庫内に多量の冷凍食材が貯蔵されたりした際に、その庫
内温度の降下を有効に抑制して庫内設定温度より僅かに
低い庫内温度を維持し、食材に鮮度低下を来すことな
く、良好な状態で冷却保存し得るようにした運転制御方
法に関するものである。

従来技術 圧縮機で圧縮した気化冷媒を凝縮器で液化し、その液
化冷媒をドライヤで脱湿した後、キャピラリーチューブ
で減圧し、次いで蒸発器中で蒸発させることにより、気
化熱を奪って蒸発器周辺を冷却する冷凍系は公知であ
り、一般家庭等で使用される冷蔵庫では、収納庫内に配
設した前記蒸発器により庫内の食材を冷却するようにな
っている。収納庫内の温度は、庫内温度検知装置によ
り、その上限設定温度および下限設定温度の範囲内に維
持されている。

また収納庫中に果実、野菜、肉、魚等の生鮮食品を長
期間に亘り冷凍貯蔵し、また冷凍食品を徐々に解凍する
には、前記蒸発器を冷却源とする冷蔵庫では充分でな
く、庫内の温度変化を極力抑制すると共に食品からの水
分蒸発を防止し得るよう、恒温多湿状態で庫内管理を行
なう必要がある。この要請に応える手段として、ブライ
ン（不凍液）を冷却媒体とする恒温多湿冷蔵庫が好適に
実用化されている。これは、前記冷凍系を構成する蒸発
器によりブラインタンク中のブラインを冷却し、この冷
却ブラインを、庫内に配設した冷却器に循環させて食材
等の冷却を行なうものである。このブライン冷却式の冷
蔵庫は、蒸発器を冷却源とする通常の冷蔵庫に比べ、比
熱の大ききブラインを大量に循環させるために大きな冷
却容量が確保され、従って多量の食材を冷却貯蔵するの
に適している。しかも、冷却器の表面温度と庫内温度と
の差を小さくなし得るので、庫内空気中の水分が冷却器
表面に凝結して着霜するのを抑制でき、庫内を高湿度状
態に保持することができる。

発明が解決すべき課題 前述した冷蔵庫では、庫内温度検知装置の上限設定温
度で冷凍系を作動させて庫内を冷却し、下限設定温度で
冷凍系の運転を停止させる制御を行なって、庫内温度を
上限および下限の設定温度範囲内に維持している。しか
し冷蔵庫は、外部の熱が収納箱内に侵入するのを断熱材
により抑えてはいるが、庫内と外気との間に大きな温度
差が存在すると、不可避的に熱侵入は発生する。また扉
の開閉によっても、同じく熱侵入は生ずる。従って庫内
設定温度よりも外気温度が高いと、前述した熱侵入によ
って庫内温度は上昇するが、この場合は冷凍系の運転に
より当該熱負荷に対応させている。

ところで、外気の温度が庫内設定温度よりも低い場合
は、負の熱侵入により庫内温度は降下する。また、現今
の如く冷凍食品が広く出回ると、多量の冷凍食品が庫内
に貯蔵される事態も生じ、この場合も冷凍食品を一種の
冷却源として庫内温度は降下する。このように庫内温度
が降下すると、庫内における貯蔵食材を過冷却して凍結
による変質を来したり、液体容器を破裂させたりして最
適温度での保存が困難となる問題点があった。特に厳寒
期での冷蔵庫の使用や、寒冷地での使用に際し、前述の
問題発生は顕著であった。

発明の目的 この発明は、前述した厳寒期や寒冷地での冷蔵庫の使
用や、冷凍食品の収納時に発生し得る前記問題点に鑑
み、これを好適に解決するべく提案されたものであっ
て、外気温の低下や冷凍食品の貯蔵等により庫内温度が
低下するのを抑制して、食材を良好な状態で保持し得る
方法を提供することを目的とする。

また、本願の別の目的は、庫内温度が下限設定温度よ
りも降下した際に、その下限設定温度が平均温度となる
よう、庫内温度を好適に運転制御することにある。

課題を解決するための手段 前述した課題を克服し、所期の目的を好適に達成する
ため本発明に係る冷蔵庫の運転制御方法は、冷凍系の一
部を構成する蒸発器によりブラインタンク中のブライン
を冷却し、この冷却されたブラインを収納庫内に配設し
た冷却器に循環させて庫内を冷却し、該収納庫内の適所
に配設した庫内温度検知装置が、庫内上限温度に関する
第２設定温度を検知すると前記冷凍系の運転を開始し、
庫内下限温度に関する第１設定温度を検知すると該冷凍
系の運転を停止し、該庫庫内温度検知装置が庫内温度の
所定降下を検出した際に、前記冷却器に配設した加熱手
段を作動させることにより、冷却器を循環するブライン
の加温または冷却器の除霜を行なうようにした冷蔵庫に
おいて、 前記庫内温度検知装置は、庫内下限温度である第１設
定温度で開放すると共に、庫内上限温度である第２設定
温度で閉成する第１接点と、第１設定温度で開放すると
共に、この第１設定温度より所定温度降下した第３設定
温度で閉成する第２接点とを有し、 前記冷凍系の運転が前述したように制御されている冷
却運転中に、前記庫内温度検知装置が、前記第１設定温
度より所定値だけ降下した第３設定温度を検知すると、
第２接点を閉成させて前記加熱手段による加熱を開始さ
せ、また庫内温度が該第１設定温度まで上昇したのを検
知すると、この第２接点を開放させて前記加熱手段によ
る加熱を停止させる制御を行なうことを特徴とする。

また本願の別発明に係る冷蔵庫の運転制御方法は、冷
凍系の一部を構成する蒸発器によりブラインタンク中の
ブラインを冷却し、この冷却されたブラインを収納庫内
に配設した冷却器に循環させて庫内を冷却し、庫内上限
温度に関する第２設定温度を検知すると前記冷凍系の運
転を開始し、庫内下限温度に関する第１設定温度を検知
すると該冷凍系の運転を停止し、該庫内温度検知装置が
庫内温度の所定降下を検出した際に、前記冷却器に配設
した加熱手段を作動させることにより、冷却器を循環す
るブラインの加温または冷却器の除霜を行なうようにし
た冷蔵庫において、 前記庫内温度検知装置は、庫内下限温度である第１設
定温度で開放すると共に、庫内上限温度である第２設定
温度で閉成する第１接点と、この第１設定温度より所定
温度降下した第３設定温度で閉成すると共に、第１設定
温度（T₁）より所定温度だけ高く、かつ上限設定温度で
ある第２設定温度より低い第４設定温度で開放する第２
接点とを有し、 前記冷凍系の運転が前述したように制御されている冷
却運転中に、前記庫内温度検知装置が、前記第１設定温
度より所定値だけ降下した第３設定温度を検知すると、
第２接点を閉成させて前記加熱手段による加熱を開始さ
せ、また前記第１設定温度より所定値だけ高く、かつ前
記第２設定温度より所定値だけ降下した第４設定温度を
検知すると、この第２接点を開放させて前記加熱手段に
よる加熱を停止させる制御を行なうことを特徴とする。

実施例 次に、本発明に係る冷蔵庫の運転制御方法につき、こ
れを好適に実施し得る装置として、ブライン冷却式の恒
温多湿冷蔵庫を例示し、添付図面を参照しながら以下説
明する。

（冷蔵庫の概略構造について） 本願に係る冷蔵庫の運転制御方法を好適に実施し得る
冷蔵庫は、第１図および第２図に示すように、内部に冷
凍食品等の貯蔵物（以下「食材」という）を冷却貯蔵す
る横長の収納庫1aを画成した箱体１および冷却ユニット
部10からなり、両者に天板11が共通的に配設されてい
る。収納庫1aの開口部に扉12が開閉自在に枢支され、ま
た収納庫1aの内部に載置棚（図示せず）が着脱可能に水
平に設けられている。冷却ユニット部10には、圧縮機C
M,ファンモータFM₃（第４図）その他凝縮機３等からな
る冷凍装置４と、ブラインタンク６を備えるブライン冷
却部13と、電装箱17（庫内温度調節器15,温度計16等を
有する）とが配設されている。

第２図に示す恒温多湿冷蔵庫の要部断面において、前
記箱体１を構成する外箱18と内箱19との間に断熱材20が
充填され、内箱19中に画成される収納庫1aの内部左上面
に、冷却媒体としてのブラインが循環供給される冷却器
７が固定配置されている。また冷却器７の下方には、図
示のように左側を開放した冷却ダクト21が配設、れ、当
該冷却器７を非接触状態で覆っている。この冷却ダクト
21の右側には、図示の如く所要開口22が形成され、この
開口22に配置した２基の冷気循環用ファンモータFM₁,FM
₂（一方のみ図示する）によって庫内空気は、冷却ダク
ト21の左側の間隙から吸引され、冷却器７に接触して熱
交換を行なって冷却された後、開口22から吹出されて、
実線矢印で示すように循環して収納庫1aの内部全体を冷
却する。

第４図に示す如く、冷却器７の近傍に除霜終了を検知
する除霜サーモTh₁および除霜用ヒータH₁,H₂が配設され
ている。また冷却器７の下方に露受皿27が配設され、除
霜時に冷却器７から滴下する水滴はここで回収されて庫
外に排出される。符号28は、庫内の適所に配設した庫内
温度検知サーモTh₂の感温部を示す。この庫内サーモTh₂
は、第５図に示すように、接点Th₂−ａおよび接点Th₂−
ｂを有し、該両接点の開閉特性は第７図に示す第１の発
明と、第８図に示す第２の発明とで異なっている。すな
わち第７図のタイミングチャートに示す第１発明では、
接点Th₂−ａは、庫内サーモTh₂の下限設定温度T₁（第
１設定温度）で開放し、上限設定温度T₂（第２設定温
度）で閉成する。また接点Th₂−ｂは、下限設定温度T
₁で開放し、下限設定温度T₁より所定温度降下した第３
設定温度T₃で閉成する。従って、第２設定温度T₂＞第１
設定温度T₁＞第３設定温度T₃の関係にある。なお庫内サ
ーモTh₂の設定温度T₂,T₁,T₃は、庫内に貯蔵した食材の
種類により任意に調節可能であり、下限設定温度T₁を変
化させても、第３設定温度T₃は所定の温度間隔をもって
同様に変化する。

また第８図のタイミングチャートに示す第２発明で
は、接点Th₂−ａは、庫内サーモTh₂の下限設定温度T₁
（第１設定温度）で開放し、上限設定温度T₂（第２設定
温度）で閉成する。また接点Th₂−ｂは、下限設定温
度T₁より所定温度だけ高く、かつ上限設定温度T₂より低
い第４設定温度T₄で開放する。そして、前記の第３設定
温度T₃および第４設定温度T₄の略平均値が、第１設定温
度T₁となるよう設定されている。すなわち、第２設定温
度T₂＞第４設定温度T₄＞第１設定温度T₁＞第３設定温度
T₃の関係にある。

（ブライン冷却部について） 第３図は、前記冷凍装置４によりブラインを冷却し、
該ブラインを冷却器７に冷媒として循環供給させるブラ
イン冷却部13を示す。このブライン冷却部13は、断熱材
31を介装充填した外箱29と内箱30とからなるブラインタ
ンク６を有し、その上部開口は、同じく断熱材34を介装
した上蓋32と内蓋33とからなる蓋体35により取外し可能
に被蓋されている。また上蓋32の各端縁部は直角に折曲
され、タンク６の外箱29に嵌合して、当該タンク６の上
縁部と内蓋33とが密着当接する構造になっている。なお
上蓋32の端部は、ボルトを介してタンク外箱29に着脱自
在に固定される。

タンク内箱30の側壁下部に吸入管36の一端部が接続さ
れ、ブライン循環ポンプPMの吸入側が該吸入管36の他端
部に接続されると共に、ポンプ吐出側は前記冷却器７に
接続するブライン供給管９に接続されている。また内箱
30の側壁上部に、鍵形に屈曲して下方に開口する吐出管
37が臨み、この吐出管37の他端部は冷却器７からのブラ
イン帰還管14に接続している。なお、これら吸入管36,
供給管9,吐出管37,帰還管14は、何れも断熱ホース38に
より断熱被覆されている。更に、タンク６の内底部に凹
形支持板39が固定され、冷凍装置４から導出されてスパ
イラル状に巻回する蒸発器40が、この支持板39に軸線を
水平にさせて配置され、タンク６中に所定の液位で貯留
したブライン８の所要温度まで冷却し得るようになって
いる。

ブラインタンクに貯留されるブランク８の液面は、庫
内に配設される前記冷却器７よりも下方のレベルに位置
するよう配設され、これにより後述する除霜運転時に、
冷却器７およびタンク６を接続する管路内のブライン８
が、残留することなく全て該タンク６に帰還する。

（冷凍回路およびブライン循環回路について） 第４図は、フロン等の液化・気化冷媒による冷凍回路
およびブライン循環回路を構成する各管路系の概略系統
図である。図において、圧縮機CMで圧縮された気化冷媒
は凝縮器３で液化冷媒となり、ドライヤ41で脱湿された
後、キャピラリーチューブ42で減圧される。次いで、蒸
発器40で蒸発気化して、ブラインタンク６中のブライン
８を冷却する。蒸発した気化冷媒は、吸入管を経て再び
圧縮器CMに帰還する。なお、符号FM₃は、凝縮器３を空
冷するファンモータを示す。

またブライン循環回路では、タンク６中のブライン８
は、前記冷凍装置４の一部を構成する蒸発器40により所
要温度にまで冷却され、この冷却されたブライン８は循
環ポンプPMにより吸入管36を介して吸出された後、吐出
側に接続するブライン供給管９から冷却器７に供給され
る。このブライン８は、冷却器７において庫内空気と熱
交換した後、ブライン帰還管14および鍵形の吐出管37を
経てタンク６中へ戻される。

第５図は、実施例に示す恒温多湿冷蔵庫の電気制御回
路を示す。図において電源供給ラインA,B間にカムタイ
マTMが接続され、このカムタイマTMのラインＢ側に設け
た可動接点ｃは、タイマ駆動モータＭにより、冷却運転
中は固定接点ａ側に接続され、除霜運転中は固定接点ｂ
側に切換えられる。ラインＡと接続点Ｋとの間は、庫内
サーモTh₂の接点Th₂−ａにより接続され、接続点Ｋと前
記固定接点ａとの間に、圧縮機CM,ファンモータFM₃が並
列に接続されている。なお前記サーモ接点Th₂−ａは、
第７図に示すように、庫内温度Ｔが上昇し所定上限値T₂
に達するまでは開放され、所定上限値T₂に達すると閉成
する。また、庫内温度Ｔが低下して、所定下限値T₁（T₁
＜T₂）に達するまでは閉成され、所定下限値T₁に達する
と開放される。

ラインＡと前記カムタイマTMの固定接点ａとの間に
は、ファンモータFM₁,FM₂が並列に接続されている。ま
た、ラインＡと接続点Ｌとの間は、除霜サーモTh₁の接
点Th₁−ｂにより接続され、更に接続点ＬとカムタイマT
Mの固定接点ｂとの間には、リレーX₂常閉接点X₂−ｂを
介するリレーX₁およびヒータH₁,H₂が並列に接続されて
いる。更にカムタイマTMの固定接点ｂは、リレーX₂の常
開接点X₂−ａを介してラインＢに接続されている。なお
除霜サーモTh₁の接点Th₁−ｂは、冷却器７の温度が所定
値以下で閉成（所定値以上で開放）するよう設定されて
いる。

ラインＡと接続点Ｎとの間に、リレーX₁と協働する常
閉接点X₁−ｂが接続され、接続点ＮとラインＢとの間
に、タイマ駆動モータＭおよびポンプモータPMが並列に
接続されている。ラインA,B間には、庫内サーモTh₂の接
点Th₂−ｂとリレーX₂とが直列接続されている。

（恒温多湿冷蔵庫の運転について） 次に、実施例に係る恒温多湿冷蔵庫の運転の実際につ
き、第６図に示すタイミングチャートを参照しながら説
明する。運転に先立ち、先ずブラインタンク６の蓋体35
を取外し、ブライン８を注入する。その注入量は、該ブ
ライン８が循環管路系中に存在する容量と、タンク６中
に適正液位が貯留される量とを合算した値である。

庫内温度Ｔは高くなっているので、庫内サーモTh₂の
接点Th₂−ａは閉成している。従って電源スイッチの投
入により、カムタイマTMの接点ａ−ｃ間を介して冷凍装
置の圧縮機CMおよびファンモータFM₃が起動して冷凍系
の運転が開始される。またリレーX₁と協働する常閉接点
X₁−ｂを介してカムタイマTMのモータＭに通電され、限
時時間のカウントを開始する。更に前記常閉接点X₁−ｂ
を介してブライン循環ポンプPMに通電され、タンク６中
のブライン８は吐出管９から冷却器７に循環供給され
る。

ポンプPMにより圧送され冷却器７を通過したブライン
８は、庫内空気と熱交換を行なった後、帰還管14を経て
吐出管37からタンク６内に帰還する。そして戻ったブラ
イン８は、タンク６内の冷却された貯留ブライン８と混
合され、再び吸入管36を介してポンプPMにより循環に供
される。このとき庫内のファンモータFM₁,FM₂は回転し
ているので、冷却器７と強制的に接触させて熱交換を行
なった空気を庫内に循環させ、以下この繰り返しにより
庫内温度は徐々に低下する。なおブライン８の循環量を
多くし、かつ冷却器７の表面積を増大させると、庫内空
気との熱交換量が増え、しかも庫内温度と冷却器７との
温度差が極く僅かとなるので、冷却器７への着霜量が減
少して高湿度を保つ効果がある。

庫内温度が低下して、その温度Ｔが庫内サーモTh₂の
下限設定温度T₁に達すると、サーモ接点Th₂−ａが開放
し、圧縮器CMおよびファンモータFM₃を停止させる。な
おポンプPMおよびファンモータFM₁,FM₂は運転を継続し
ているため、タンク６中のブライン８は管路系中で循環
を続けて庫内を冷却し続ける。

ところで庫内温度Ｔは、庫外からの侵入熱やファンモ
ータFM₁,FM₂の発熱および食材からの放熱等の影響を受
けて経時的に上昇し、これにより庫内空気と熱交換する
ブライン８の温度も上昇する。そして、庫内温度Ｔが庫
内サーモTh₂の上限設定温度T₂にまで上昇するに至る
と、サーモ接点Th₂−ａが閉成して圧縮機CMとファンモ
ータFM₃とが起動され、冷却運転が再開される。以上の
サイクルを繰り返すことによって、庫内温度は上限設定
温度T₂と下限設定温度T₁との間に維持される。なおこの
間に、冷却器７の表面に霜が付着して徐々に層状に成長
する。

前述した冷却運転が反復される間に所定時間が経過
し、カムタイマTMがタイムアップすると、その接点はｂ
−ｃ側に切換わり、圧縮機CM,ファンモータFM₁,FM₂,FM₃
の全てが停止して、冷却運転から冷蔵庫の除霜運転に移
行する。このとき冷却器７の温度は充分低くなっている
ため、除霜サーモTh₁の接点Th₁−ｂは、第５図において
閉成状態となっている。従ってヒータH₁,H₂およびリレ
ーX₁への通電が開始され、該リレーX₁の励磁により、こ
れと協働する常閉接点X₁−ｂが開放し、ポンプPMおよび
タイマ駆動モータＭはその回転を停止する。

ヒータH₁,H₂による冷却器７の加熱は、その外表面の
みで足りるので除霜は短時間に行なわれ、霜は融解され
水滴となって露受皿27上に滴下し庫外へ排出される。な
おポンプPMの停止時には、前述した如く、冷却器７はタ
ンク６中のブライン液面より上方に位置しているため、
管路系中のブラインは全てタンク６内に戻り、従ってブ
ライン８は前記ヒータH₁,H₂により加温されることがな
い。

冷却器７は除霜されると温度上昇するので、これを除
霜サーモTh₁が検知し接点Th₁−ｂを開放し、ヒータH₁,H
₂およびリレーX₁への通電が遮断される。リレーX₁が滅
勢されると、これと協働する常閉接点X₁−ｂが再び閉成
し、ポンプPMおよびタイマ駆動モータＭへの通電が開始
される。この時点でカムタイマTMの接点はｂ−ｃ側にな
っているので、圧縮機CM,ファンモータFM₁,FM₂,FM₃は何
れも運転されていない。そしてポンプPMの回転により、
タンク６中のブライン８が冷却器７ヘ循環供給される。
タンク６中のブライン８は、その大きな熱容量により蓄
冷されており、このため蒸発器40による積極的な強制冷
却を受けなくとも、冷却器７を循環してこれを冷却する
と共に、冷却器近傍のヒータH₁,H₂を冷却し、庫内温度
を急速に低下させる。

すなわち、第６図のタイミングチャートに示す如く、
庫内温度ＴがＯ点（上限設定温度T₂より高い）に達した
時点で冷却器７の霜は融解され尽くし、これを除霜サー
モTh₁が検出してヒータH₁,H₂への通電が遮断される。ま
たリレーX₁も滅勢されて常閉接点X₁−ｂが閉成し、ポン
プPMが起動して冷却器７へのブライン供給を再開する。
これにより、冷却器７およびヒーターH₁,H₂の余熱で庫
内温度が上昇するのを抑制し、温度変化を少なくするこ
とができる。なおヒータH₁,H₂への通電が遮断された後
は、冷却器７でのブライン循環により、タイミングチャ
ートに実線で示す如く、庫内温度ＴはＯ点の温度と略同
一温度を保ち続ける。

ここで、ブライン８の温度と庫内温度Ｔとの差は、略
１〜３℃位になるようコントロールされ、しかもＯ点で
の温度は０〜２℃位に保持されているので、ブライン８
を冷却器７に直ちに供給しても該冷却器７の温度は０℃
以下にならず、従って融解した水滴が再凍結することは
ない。またタイマ駆動モータＭへの通電も開始されるの
で、しばらくするとカムタイマTMの接点がａ−ｃ側に切
換わり、前述の冷却運転が再開される。このとき庫内温
度は、上限設定温度T₁よりも僅かに高くなっているに過
ぎず、貯蔵食材の最適温度にまで冷却するのに要する時
間を短縮することができる。

前述した冷却運転において、庫内温度を０℃より高い
温度、例えば３〜５℃位に設定した場合に、冷却器７の
温度は０℃より高くなり（ブライン温度が０℃より高く
なるため）、当該冷却器７への着霜は生じない。従っ
て、前記タイマTMがタイムアップして除霜運転に入って
も、除霜サーモTh₁の接点Th₁−ｂは開放状態を継続し、
常閉接点X₁−ｂは閉成したままであるから、タイマ駆動
モータＭおよびポンプPMは常に運転される。

（冷蔵庫の周囲温度が低下した場合） このような恒温多湿運転が継続されている冷蔵庫にお
いて、寒冷地での使用や厳寒期の使用等により、冷蔵庫
設置環境の周囲温度が庫内サーモTh₂の下限設定温度T₁
より低下した場合を次に説明する。冷蔵庫の周囲温度が
下限設定温度T₁より低下すると、ブラインタンク６の断
熱材31を介して強力な外部冷気が徐々に侵入し、前記蒸
発器40により冷却されているブライン８を、その設定温
度以下にまで冷却し始める。また、供給管9,帰還管14を
囲繞している断熱ホース38からも冷気の侵入があり、こ
れもブライン８の温度低下に加担している。

更に、内箱19の断熱材20および扉12の図示しない断熱
材を介して冷気が収納箱1a内に侵入し、庫内に循環して
いる空気を冷却する。これは庫内の食材を適正保存温度
より更に冷却すると共に、冷却器７の温度も低下させる
ものであって、該冷却器７を循環するブラインはこれに
よっても過冷却されることとなる。

第７図のタイミングチャートに示す如く、庫内温度Ｔ
が推移して上限設定温度T₂におけるｅ点に達すると圧縮
機CMが運転を再開し、庫内温度Ｔが下限設定温度T₁にお
けるｆ点まで低下すると、該圧縮機CMは運転を停止す
る。このｆ点よりも更に庫内が冷却されると、庫内温度
Ｔは降下を継続し、庫内サーモTh₂の第３設定温度T₃に
まで到達すると、前記サーモTh₂の接点Th₂−ｂが閉成す
る。該接点Th₂−ｂの閉成によりリレーX₂が励磁され、
これと協働する常開接点X₂−ａが閉成すると共に、常閉
接点X₂−ｂが開放される。このとき、除霜サーモTh₁の
接点Th₁−ｂは閉成しているので、ヒータH₁,H₂への通電
がなされ、充分に冷却されていた冷却器７が加熱されて
温度上昇する。従って該冷却器７を循環するブラインは
加熱され、タンク６に貯留されたブラインも、この加熱
されて帰還するブラインと混合されて温度上昇を始め
る。またファンモータFM₁,FM₂の回転により、庫内空気
が冷却器７と熱交換を行なう結果として庫内温度Ｔは上
昇し始める。なお、庫内温度Ｔの上昇以後は、第１発明
と第２発明とで動作が異なるので、場合に分けて説明す
る。

（第１発明の作用） 第７図に示す動作を行なう第１発明につき、その作用
を説明する。上昇し始めた庫内温度Ｔが庫内サーモTh₂
の下限設定温度T₁（第１設定温度）に達すると、接点Th
₂−ｂが開放しリレーX₂は滅勢される。これによりリレ
ーX₂の常開接点X₂−ａは開放すると共に常閉接点X₂−ｂ
は閉成し、ヒータH₁,H₂の通電が遮断されて冷却器７の
加熱が停止される。その後、再び周囲の冷気によってブ
ラインおよび庫内が冷却され、庫内サーモTh₂の第３設
定温度T₃に庫内温度Ｔが降下すると、先の如くヒータ
H₁,H₂が通電され庫内を加温する。

冷気の侵入は扉の開閉によっても発生するし、また冷
凍食品を多量に庫内に貯蔵した際に、冷蔵庫の周囲温度
が庫内サーモTh₂の下限設定温度T₁よりも高い場合は、
冷凍食品の負の熱容量により庫内冷却がなされ、第３設
定温度T₃まで庫内温度Ｔは降下する。しかし前述の如
く、ヒータH₁,H₂のオン・オフ制御により庫内温度Ｔ
は、第１設定温度T₁と第３設定温度T₃との中間に維持さ
れる。

その後、冷凍食品の温度上昇に伴う熱容量の減少や、
室内暖房の開始等に起因する周囲温度の上昇による庫内
への熱侵入等が生ずる。そして第７図のｇ点からｈ点ま
ではヒータH₁,H₂の通電加熱がなされるが、ｈ点以上に
なるとヒータH₁,H₂の通電は遮断され、外気の熱侵入に
よって庫内温度Ｔは更に上昇する。庫内温度Ｔが庫内サ
ーモTh₂の上限設定温度T₂になると、前述の如く圧縮機C
Mが運転を開始し、ブラインを冷却して庫内を再冷却す
る。

（第２発明の作用） 次に、第８図に示す動作を行なう第２発明につき、そ
の作用を説明する。上昇し始めた庫内温度Ｔが庫内サー
モTh₂の下限設定温度T₁より所定値だけ高い第４設定温
度T₄に達すると、前記接点Th₂−ｂが開放しリレーX₂は
滅勢される。これによりリレーX₂の常開接点X₂−ａは開
放すると共に、その常閉接点X₂−ｂは閉成し、ヒータ
H₁,H₂の通電が遮断されて冷却器７の加熱が停止され
る。その後、再び周囲の冷気によってブラインおよび庫
内が冷却され、庫内サーモTh₂の第３設定温度T₃に庫内
温度Ｔが降下すると、ヒータH₁,H₂が通電されて庫内を
加温する。

第１発明の場合と同じく、冷気が庫内に侵入したり、
多量の冷凍食品を庫内に貯蔵したりして庫内冷却がなさ
れ、第３設定温度T₃まで庫内温度Ｔが降下しても、ヒー
タH₁,H₂のオン・オフ制御により、庫内温度Ｔは第４設
定温度T₄と第３設定温度T₃との中間に維持される。その
後、冷凍食品の温度上昇に伴う熱容量の減少や、室内暖
房の開始等による周囲温度の上昇による庫内への熱侵入
等が生ずる。そして第８図のｇ点からｈ点まではヒータ
H₁,H₂の通電加熱がなされるが、ｈ点以上になるとヒー
タH₁,H₂の通電は遮断され、外気の熱侵入によって庫内
温度Ｔは更に上昇する。庫内温度Ｔが庫内サーモTh₂の
上限設定温度T₂になると、前述の如く圧縮器CMが運転を
開始し、ブラインを冷却して庫内を再冷却する。

なお、第１発明および第２発明の何れの場合であって
も、ヒータH₁,H₂は、本来的には冷却器７の除霜用に設
けられるが、更にこれはブライン凍結防止の役目をす
る。すなわち、周囲温度の低下等の理由により、庫内温
度がその設定温度より低下し、ブライン凍結温度（一般
に−10〜−15℃）以下になると、該ブラインはタンク6,
管路9,14および冷却器７等の循環系において凍結を起こ
し、凍結故障や冷却不良等を生ずる。そこで、ブライン
温度を直接または間接的に検知し、この検知信号により
所要のブライン凍結防止手段を作動させて、ブラインの
凍結防止を図っている。このブライン凍結防止手段は、
前記ヒータH₁,H₂やタンク６中に配設されるヒータまた
は管路9,14を加温するヒータ等の加温手段から構成され
る。本実施例では、ブライン凍結防止手段としてヒータ
H₁,H₂を用いる場合につき説明したが、これに限定され
るものではない。

発明の効果 以上説明したように、第１発明に係る冷蔵庫の運転制
御方法は、庫内下限設定温度以上は冷凍系のオン・オフ
制御により庫内温度を一定に保持し、庫内下限設定温度
以下では、加熱手段により庫内温度を制御するものであ
る。従って、庫内温度は上限設定温度と、下限設定温度
以下の所定温度との範囲内に制御され、殊に冷蔵庫の周
囲温度が低下しても、収納された食材が低温凍結するこ
となく保存できる。また多量の冷凍食品が庫内に貯蔵さ
れても、貯蔵食材の温度低下に伴なう鮮度低下も防止で
きる。更に冷凍食品は、加熱手段によって加温され解凍
に至るが、食材に最適な庫内温度に設定することによ
り、その解凍に要する時間も短縮される。

また第２発明に係る冷蔵庫の運転制御方法は、その冷
却運転中に庫内温度検知装置が、第１設定温度（庫内
下限温度）より所定値だけ降下した第３設定温度を検知
すると、ヒータの如き加熱手段での加熱を開始させ、ま
た第１設定温度より所定値だけ高くて、かつ第２設定
温度より所定値だけ降下した第４設定温度を検知する
と、該加熱手段による加熱を停止させるものである。す
なわち該方法によれば、例えば冷気が庫内に侵入した
り、多量の冷凍食品を庫内に貯蔵したりした結果、庫内
温度がその下限温度である第１設定温度より下の第３設
定温度にまで降下すると加熱手段を作動させて昇温さ
せ、また該庫内温度が第１設定温度と第２設定温度との
間にある第４設定温度にまで上昇すると、該加熱手段に
よる加熱を停止させることにより、該庫内温度を第４設
定温度と第３設定温度との中間に維持することができ
る。このため恒温性に優れ、貯蔵食材の品温変化を極力
抑制して鮮度を良好に保持する保存が可能となる。また
冷凍食品の解凍も、加熱手段により時間短縮され、解凍
後の保存も良好になし得る利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る冷蔵庫の凍結防止方法を好適に実施
し得る冷蔵庫を示すものであって、第１図は、恒温多湿
冷蔵庫の冷却ユニット部からカバーを外した状態を示す
正面図、第２図は、冷蔵庫の内部概略構造を示す縦断面
図、第３図は、ブラインタンクの縦断面図、第４図は、
第２図に示す冷蔵庫に組み込まれるブライン循環回路お
よび冷凍系からの冷媒循環回路の管路接続状態を示す概
略説明図、第５図は、第１図に示す恒温多湿冷蔵庫を制
御する電気制御回路図、第６図，第７図および第８図
は、第５図に示す電気制御回路図の動作を説明するタイ
ミングチャート図である。 1a……収納庫、４……冷凍装置 ６……ブラインタンク、７……冷却器 ８……ブライン、40……蒸発器 Ｈ……ヒータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷凍系（４）の一部を構成する蒸発器（4
   0）によりブラインタンク（６）中のブライン（８）を
   冷却し、この冷却されたブライン（８）を収納庫（1a）
   内に配設した冷却器（７）に循環させて庫内を冷却し、
   該収納庫（1a）内の適所に配設した庫内温度検知装置
   （Th₂）が、庫内上限温度に関する第２設定温度（T₂）
   を検知すると前記冷凍系（４）の運転を開始し、庫内下
   限温度に関する第１設定温度（T₁）を検知すると該冷凍
   系（４）の運転を停止し、該庫内温度検知装置（Th₂）
   が庫内温度の所定降下を検出した際に、前記冷却器
   （７）に配設した加熱手段（H₁,H₂）を作動させること
   により、冷却器（７）を循環するブライン（８）の加温
   または冷却器（７）の除霜を行なうようにした冷蔵庫に
   おいて、 前記庫内温度検知装置（Th₂）は、庫内下限温度である
   第１設定温度（T₁）で開放すると共に、庫内上限温度で
   ある第２設定温度（T₂）で閉成する第１接点（Th₂−
   ａ）と、第１設定温度（T₁）で開放すると共に、第１設
   定温度（T₁）より所定温度降下した第３設定温度（T₃）
   で閉成する第２接点（Th₂−ｂ）とを有し、 前記冷凍系（４）の運転が前述したように制御されてい
   る冷却運転中に、前記庫内温度検知装置（Th₂）が、前
   記第１設定温度（T₁）より所定値だけ降下した第３設定
   温度（T₃）を検知すると、第２接点（Th₂−ｂ）を閉成
   させて前記加熱手段（H₁,H₂）による加熱を開始させ、
   また庫内温度が該第１設定温度（T₁）まで上昇したのを
   検知すると、この第２接点（Th₂−ｂ）を開放させて前
   記加熱手段（H₁,H₂）による加熱を停止させる制御を行
   なう ことを特徴とする冷蔵庫の運転制御方法。
2. 【請求項２】冷凍系（４）の一部を構成する蒸発器（4
   0）によりブラインタンク（６）中のブライン（８）を
   冷却し、この冷却されたブライン（８）を収納庫（1a）
   内に配設した冷却器（７）に循環させて庫内を冷却し、
   該収納庫（1a）内の適所に配設した庫内温度検知装置
   （Th₂）が、庫内上限温度に関する第２設定温度（T₂）
   を検知すると前記冷凍系（４）の運転を開始し、庫内下
   限温度に関する第１設定温度（T₁）を検知すると該冷凍
   系（４）の運転を停止し、該庫内温度検知装置（Th₂）
   が庫内温度の所定降下を検出した際に、前記冷却器
   （７）に配設した加熱手段（H₁,H₂）を作動させること
   により、冷却器（７）を循環するブライン（８）の加温
   または冷却器（７）の除霜を行なうようにした冷蔵庫に
   おいて、 前記庫内温度検知装置（Th₂）は、庫内下限温度である
   第１設定温度（T₁）で開放すると共に、庫内上限温度で
   ある第２設定温度（T₂）で閉成する第１接点（Th₂−
   ａ）と、この第１設定温度（T₁）より所定温度降下した
   第３設定温度（T₃）で閉成すると共に、第１設定温度
   （T₁）より所定温度だけ高く、かつ上限設定温度である
   第２設定温度（T₂）より低い第４制定温度（T₄）で開放
   する第２接点（Th₂−ｂ）とを有し、 前記冷凍系（４）の運転が前述したように制御されてい
   る冷却運転中に、前記庫内温度検知装置（Th₂）が、前
   記第１設定温度（T₁）より所定値だけ降下した第３設定
   温度（T₃）を検知すると、第２接点（Th₂−ｂ）を閉成
   させて前記加熱手段（H₁,H₂）による加熱を開始させ、
   また前記第１設定温度（T₁）より所定値だけ高く、かつ
   前記第２設定温度（T₂）より所定値だけ降下した第４設
   定温度（T₄）を検知すると、この第２接点（Th₂−ｂ）
   を開放させて前記加熱手段（H₁,H₂）による加熱を停止
   させる制御を行なう ことを特徴とする冷蔵庫の運転制御方法。