JPH0933156A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒータ加熱により冷却器の除霜を行うもので
あって、適切な除霜運転を終了させることができつつ
も、除霜終了温度を検出するための温度センサの個数を
減少することができるようにする。 【解決手段】 除霜運転時に、室温センサによる検出温
度が１２℃以上のときと１２℃未満のときとでは異なる
除霜終了温度を設定し、前者の場合は、エア温度センサ
による検出温度が１３℃に達したときに除霜運転を終了
させ（ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４）、後者の場合は、エ
ア温度センサによる検出温度が１５℃に達したときに除
霜運転を終了させる（ステップＳ３、Ｓ５、Ｓ４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷却器をヒータに
より加熱して除霜を行う冷蔵庫に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】この種の冷蔵庫、例え
ばファンクールタイプの冷蔵庫においては、冷却器によ
り冷やされた空気（冷気）をファンにより庫内に循環さ
せ、庫内を冷却するものである。この場合、冷却器部分
を流れる空気中に含まれた水分が霜となって冷却器に付
着する。そこで、周知のように冷却器を除霜ヒータで加
熱することにより除霜運転を実行するようになってい
る。この除霜運転は、例えばコンプレッサの運転積算時
間が所定時間に達すると除霜ヒータに通電し、冷却器に
設けられた温度センサにより検出される冷却器の温度が
所定の温度に達したときに除霜終了と判断し、上記除霜
ヒータを断電するように制御されていた。

【０００３】ところが、所定のタイミングで除霜運転を
実行するものであっても、空気中の湿気の量等により冷
却器の着霜量が変動する事情があり、この着霜量の多寡
によって温度センサの追従性が変化して適切な時点で除
霜運転を終了できないことがあった。この様な傾向は、
特に大形の冷蔵庫（大形の冷却器）において顕著とな
る。

【０００４】そこで近年では、図１１に示すように、冷
却器１の上部２か所に温度センサ２，３を設けることが
一部行われている。これら温度センサ２，３のうち、図
示右側の温度センサ２は冷却器１周囲の空気温度（エア
温度）を検出するように構成され（以下、「エア温度セ
ンサ２」と称する）、比較的着霜量が多く、除霜時に最
後まで霜が残りやすい部分に設けられている。一方、図
示左側の温度センサ３は冷却器１の温度（エバ温度）を
直接的に検出するように構成されている（以下、「エバ
温度センサ３」と称する）。尚、除霜ヒータ４は、冷却
器１の下方に位置して設けられている。

【０００５】かかる構成において、除霜運転の制御は、
図１２のフローチャートに示すように行われ、エバ温度
センサ３が例えば１３℃以上の温度を検出し、且つ、エ
ア温度センサ２が例えば１３℃以上の温度を検出したと
きに除霜運転を終了するようになっている。

【０００６】このように、２個の温度センサ２，３を用
いて、双方が所定温度以上を検出したときに除霜運転を
終了させるようにした理由は次の通りである。即ち、図
１３は、冷却器１の着霜量に対して、冷却器１に付着し
た霜が完全に融解するときのエア温度センサ２の検出温
度（図中点線で示す）及びエバ温度センサ３の検出温度
（図中実線で示す）の関係を示している。同図からわか
るように、着霜量が多いときには、冷却器１のうちで着
霜量が比較的多い位置にて検出されるエア温度に比べ
て、エバ温度が先に上昇してしまうことになり、除霜終
了時のエバ温度が高くなってしまう。一方、それとは逆
に、着霜量が少ないときには、エア温度がエバ温度より
も先に上昇してしまうことになって、除霜終了時のエア
温度が高くなってしまう。これに対し、エア温度および
エバ温度のいずれもが１３℃以上のときには、着霜量の
多寡に拘らず冷却器１に付着した霜が完全に融解するこ
とになり、冷却器１の除霜を確実に行うことができ、し
かも除霜時間を短く済ませることができるのである。

【０００７】しかしながら、このような従来のもので
は、２個の温度センサ２，３が必要となるため、コスト
高となるという問題点があった。

【０００８】そこで、本発明の目的は、ヒータ加熱によ
り冷却器の除霜を行うものであって、適切な除霜運転を
終了させることができつつも、除霜終了温度を検出する
ための温度センサの個数を減少することができる冷蔵庫
を提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】冷却器の除霜を行うにあ
たり、従来では、冷却器の着霜量の多寡に拘らず確実に
除霜終了時期を知るため、２個の温度センサを用いるよ
うにしていた。これに対し、本発明者は、冷却器の着霜
量が推定できるならば、予め判明している温度センサの
追従性と着霜量との関係に基づいて、１個の温度センサ
の検出温度のみで、除霜終了の制御を行うことができる
との発想を得たのである。ここで、冷却器の着霜量は湿
度の高低に影響され、言い換えれるならば、梅雨時など
夏季においては湿度が高く着霜量も多くなり、逆に湿度
の低い冬季においては、着霜量も少なくなるのである。
そして、冷蔵庫においては、コンプレッサの冷却ファン
の制御や野菜室の過冷却防止用のヒータの制御等のため
に、冷蔵庫周囲の室温を検出することが元来行われてお
り、本発明者は、室温検出手段により検出される室温に
よって、季節ひいては冷却器の着霜量の多寡を推定でき
ることに着目し、本発明を成し遂げたのである。

【００１０】即ち、本発明の請求項１の冷蔵庫は、冷却
器と、この冷却器を通して送風を行うファンとを具備
し、冷却運転の停止状態で前記冷却器をヒータにより加
熱して除霜を行う除霜運転の実行が可能なものであっ
て、前記冷却器のうち前記ファンによる風の流通量が多
く霜のつきやすい部分に配置されて空気温度を検出する
エア温度センサと、冷蔵庫周囲の温度を検出する室温検
出手段と、前記除霜運転の終了を制御する制御手段とを
具備し、前記制御手段は、前記室温検出手段による検出
室温が所定温度以上のときには前記エア温度センサによ
る検出温度が第１の温度以上のときに除霜運転を終了さ
せ、前記室温検出手段による検出室温が前記所定温度未
満のときには前記エア温度センサによる検出温度が前記
第１の温度より高い第２の温度以上のときに除霜運転を
終了させるように構成されていることを特徴とするもの
である。

【００１１】また、本発明の請求項２の冷蔵庫は、冷却
器と、この冷却器を通して送風を行うファンとを具備
し、冷却運転の停止状態で前記冷却器をヒータにより加
熱して除霜を行う除霜運転の実行が可能なものであっ
て、前記冷却器のうち前記ファンによる風の流通量が少
なく霜のつきにくい部分に配置され該冷却器の温度を検
出するエバ温度センサと、冷蔵庫周囲の温度を検出する
室温検出手段と、前記除霜運転の終了を制御する制御手
段とを具備し、前記制御手段は、前記室温検出手段によ
る検出室温が所定温度以下のときには前記エバ温度セン
サによる検出温度が第１の温度以上のときに除霜運転を
終了させ、前記室温検出手段による検出室温が所定温度
を越えるときには前記エバ温度センサによる検出温度が
前記第１の温度より高い第２の温度以上のときに除霜運
転を終了させるように構成されていることを特徴とする
ものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例（請求
項１に対応）について図１ないし図６を参照しながら説
明する。まず、図２に、冷却器１１の全体構成を示す。
この冷却器１１は、図示しない冷蔵庫本体の後部に形成
された冷却器室１２（図６参照）に配設されており、冷
凍サイクルに接続されるパイプ１３を蛇行状に形成する
と共に、そのパイプ１３に多数個のフィン１４を設けて
構成されている。パイプ１３は、冷媒の入口側である往
路用パイプ１３ａと、出口側である復路用パイプ１３ｂ
とを２本平行に並べて構成されており、復路用パイプ１
３ｂの出口側にはアキュムレータ１５が接続されてい
る。

【００１３】冷却器１１の上方には、図６に示すよう
に、プロペラファンからなるファン１６が配設されてお
り、ファン１６の回転に伴う送風作用により冷却器１１
により冷却された空気（冷気）が冷凍室および冷蔵室に
供給されると共に、冷凍室および冷蔵室等の冷気が冷却
器室１２の下部に戻されるというようにして、庫内の冷
気が強制的に循環されるようになっている。

【００１４】この場合、図６に示すように、ファン１６
が例えば矢印Ａ方向に回転するときは、冷却器１１部分
の冷気は矢印Ｂのようにファン１４側へ吸い込まれる傾
向を呈し、冷気は冷却器１１の下部では全体にほぼ均等
に流れるが、上部にいくにつれて図示右側部分に偏って
流れるようになる。そして、このような空気の流れの偏
りにより、冷却器１１の下部では全体にほぼ均等に霜が
付着するが、上部にいくにつれて右側部位の方が左側部
位に比べて着霜量が多くなる傾向がある。

【００１５】冷却器室１２内には、冷却器１１の下方部
に位置して、例えばガラス管ヒータよりなる除霜ヒータ
１７が設けられており、この除霜ヒータ１７によって下
方から冷却器１１が加熱されることにより除霜運転が実
行されるようになっている。尚、除霜ヒータ１７の上部
にはカバー１８が設けられ、除霜運転時に冷却器１１か
ら落下する水滴が除霜ヒータ１７に当たることを防止し
ている。また、図示はしないが、カバー１８の下面部に
は、庫内の空気から悪臭成分を吸着する周知の脱臭部材
が取付けられており、除霜運転時の加熱により、脱臭部
材の脱臭能力の再生が併せて行われるようになってい
る。

【００１６】さて、前記冷却器１１には、除霜運転の終
了の制御に用いられるエア温度センサ１９が設けられて
いる。このエア温度センサ１９は、例えばサーミスタか
らなり、ホルダ２０を介して前記冷却器１１のうちの右
側上部、つまり前記ファン１６による冷気の流通量が多
く霜が付きやすい部位の近傍に取付けられている。この
とき、このホルダ２０は断熱材から形成されており、図
３に示すようにエア温度センサ１９を固定したとき該温
度センサ１９と冷却器１１とが熱的非接触状態になるよ
うに構成されている。これにて、このエア温度センサ１
９は冷却器１１のうち霜の付きやすい部分の近傍の空気
温度（エア温度）を検出するようになっている。

【００１７】図４には、前記冷却器１１の除霜制御に関
連する電気的構成の概略を示している。制御手段たる制
御回路２１は、マイクロコンピュータを主体として構成
されており、前記エア温度センサ１９からのエア温度検
出信号が入力されるようになっていると共に、前記除霜
ヒータ１７及び冷凍サイクルのコンプレッサ２２を通断
電制御するようになっている。更に、この制御回路２１
には、室温検出手段たる室温センサ２３からの室温検出
信号が入力されるようになっている。この室温センサ２
３は、例えば冷蔵庫本体の上部背面側部分に設けられた
制御回路収容部に配設され、冷蔵庫本体の周囲の温度
（室温）を検出するようになっている。この室温センサ
２３の検出信号は、コンプレッサ２２の冷却ファンの制
御や、野菜室過冷却防止用のヒータの制御のために用い
られる。

【００１８】前記制御回路２１は、そのソフトウエア構
成により、例えばコンプレッサ２２の積算運転時間が所
定時間に達したことを条件に除霜運転を開始させると共
に、前記エア温度センサ１９及び室温センサ２３からの
信号に基づいて、その除霜運転を終了するように構成さ
れている。このとき、詳しくは後の作用説明にて述べる
ように、上記制御回路２１は、室温センサ２３の検出温
度が所定温度（例えば１２℃）以上のときにはエア温度
センサ１９による検出温度が第１の温度（例えば１３
℃）以上となったときに除霜運転を終了させ、室温セン
サ２３の検出温度が所定温度未満のときにはエア温度セ
ンサ１９による検出温度が第１の温度より高い第２の温
度（例えば１５℃）以上のときに除霜運転を終了させる
ように構成されている。

【００１９】次に、上記構成の作用について、図１及び
図５も参照して述べる。図１には、除霜運転の制御のフ
ローチャートを示している。コンプレッサ２２の運転積
算時間が所定時間に達したことを条件に除霜運転が開始
されると、まず、ステップＳ１ではコンプレッサ２２を
断電すると共に、除霜ヒータ１７に通電する。これにて
冷却器１１が加熱されて付着していた霜が溶けていく。
そして、これに伴いエア温度センサ１９の検出温度が上
昇していく。ステップＳ２ではエア温度センサ１９によ
る検出温度が第１の温度である１３℃に達したか否かを
判断し、達すれば（ＹＥＳ）、ステップＳ３に移行す
る。

【００２０】ステップＳ３では、室温センサ２３の検出
温度が所定温度である１２℃以上であるか否かを判断
し、１２℃以上の場合は（ＹＥＳ）、そのままステップ
Ｓ４にてコンプレッサ２２に通電すると共に、除霜ヒー
タ１７を断電して除霜運転を終了する。一方、ステップ
Ｓ３で室温センサ２３の検出温度が１２℃未満の場合は
（ＮＯ）、ステップＳ５に移行する。そして、ステップ
Ｓ５ではエア温度センサ１９の検出温度が第２の温度で
ある１５℃に達するか否かを判断し、達すれば（ＹＥ
Ｓ）ステップＳ４にてコンプレッサ２２に通電すると共
に、除霜ヒータ１７を断電して除霜運転を終了する。

【００２１】ここで、同一条件（コンプレッサ２２の積
算運転時間）で除霜運転を開始する場合でも、空気中の
湿気等により冷却器１１の着霜量が変動する事情がある
が、冷却器１１のうちで着霜量が比較的多い部位のエア
温度を検出するエア温度センサ１９の検出温度は、冷却
器１１の着霜量が多い場合には、霜が溶けるに応じた温
度追従性を示すのに対し、冷却器１１の着霜量が少ない
場合には、除霜ヒータ１７からの熱の影響を受け易く、
霜が十分に溶け切らないうちに上昇してしまう場合があ
る。ところが、冷却器１１の着霜量は湿度の高低に影響
され、言い換えるならば、梅雨時など夏季においては湿
度が高くて着霜量も多くなり、逆に湿度の低い冬季にお
いては、着霜量も少なくなる。従って、室温センサ２３
により検出される室温によって、季節つまり着霜量の多
寡を推定することができるのである。

【００２２】本発明者の研究によれば、冷却器１１に付
着した霜が完全に取り除かれたときのエア温度センサ１
９の検出温度、即ち除霜終了時のエア温度（除霜終了温
度）と室温（室温センサ２３による検出温度）との関係
は図５に示す通りとなる。同図から、室温が５℃のとき
には除霜終了温度は略１５℃で、これは室温の上昇と共
に低下し、室温が１２℃以上になると室温に関係なく除
霜終了温度は略１３℃となることが判ったのである。

【００２３】従って、本実施例によれば、室温により着
霜量が異なり、着霜量が異なると除霜終了温度が異なる
ことに基づいて、室温が１２℃以上のときと１２℃未満
のときとで除霜終了温度を異ならせるようにしたので、
冷却器１１の着霜量に比較的応じた除霜運転を実行する
ことができると共に適切な時点で除霜運転を終了させる
ことができ、除霜運転時間が徒に長くなることを防止で
きる。しかも、この場合、従来から冷蔵庫の運転制御に
用いられている室温センサ２２を利用することによっ
て、従来のような２個の温度センサ２，３を必要とする
ものと異なり冷却器１１には１個の温度センサ１９を設
けるだけで除霜運転の終了時間を判定することができ、
コストダウンを図ることができるものである。

【００２４】図７ないし図１０は本発明の第２実施例
（請求項２に対応）を示している。この第２実施例が上
記第１の実施例と異なるところは、冷却器１１にエア温
度センサ１９に代えてエバ温度センサ３１を設けるよう
にした点、及び、制御回路２１のソフトウエア構成にあ
る。従って、その他の部分については上記第１実施例と
共通するので、詳しい説明を省略すると共に符号も共通
して使用し、以下異なる点についてのみ述べる。

【００２５】図７および図８に示すように、冷却器１１
の図示左側には、左側面の上部を内側に湾曲させて取付
凹部３２が形成されており、例えばサーミスタからなる
エバ温度センサ３１は、その取付凹部３２に嵌め込まれ
た状態で取付部材３３により取付けられている。このと
き、取付部材３３は熱伝導性の良い金属からなり、従っ
てエバ温度センサ３１はその外周面全体において冷却器
１１と熱的接触状態にあり、冷却器１１のうちファン１
６による冷気の流通量が少なく霜の付きにくい部分の温
度（エバ温度）を直接的に検出するようになっている。

【００２６】そして、制御手段たる制御回路２１は、室
温センサ２３の検出温度が所定温度（１２℃）以下のと
きにはエバ温度センサ３１による検出温度が第１の温度
（この場合１３℃）以上のときに除霜運転を終了させ、
室温センサ２３の検出温度が所定温度を越えるときには
エバ温度センサ３１による検出温度が第２の温度（この
場合１７℃）以上のときに除霜運転を終了させるように
構成されている。

【００２７】即ち、図９に示すように、除霜運転制御が
開始されると、まず、ステップＳ６ではコンプレッサ２
２を断電すると共に、除霜ヒータ１７に通電する。これ
にて冷却器１１の除霜が行われてエバ温度センサ３１の
検出温度が上昇していく。ステップＳ７ではエバ温度セ
ンサ２２による検出温度が１３℃に達したか否かを判断
し、達すれば（ＹＥＳ）、ステップＳ８に移行する。ス
テップＳ８では、室温センサ２３の検出温度が１２℃以
下であるか否かを判断し、１２℃以下の場合は（ＹＥ
Ｓ）、ステップＳ９にてコンプレッサ２２に通電すると
共に、除霜ヒータ１７を断電して除霜運転を終了する。
一方、ステップＳ８で室温センサ２３の検出温度が１２
℃を越える場合は（ＮＯ）、ステップＳ１０に移行す
る。そして、ステップＳ１０ではエバ温度センサ３１の
検出温度が１７℃に達するか否かを判断し、達すれば
（ＹＥＳ）ステップＳ９にてコンプレッサ２２に通電す
ると共に、除霜ヒータ１７を断電して除霜運転を終了す
る。

【００２８】ここで、エバ温度センサ３１の検出温度
は、上記第１実施例のエア温度センサ１９の検出温度と
は反対に、冷却器１１の着霜量が少ない場合には、霜が
溶けるに応じた温度追従性を示すのに対し、着霜量が多
い場合には、霜が十分に溶け切らないうちに上昇してし
まう傾向にある。この場合も、上記第１実施例と同様
に、室温センサ２３により検出される室温によって、着
霜量の多寡を推定することができるのである。

【００２９】本発明者の研究によれば、冷却器１１に付
着した霜が完全に取り除かれたときのエバ温度センサ３
１の検出温度、即ち除霜終了時の冷却器１１の温度（除
霜終了温度）と室温との関係は図１０に示す通りとな
る。同図から、室温が５℃のときには除霜終了温度は略
１３℃で、これは室温が１２℃に達するまでは略一定
で、室温が１２℃を越えると徐々に上昇し、室温が３０
℃のときの除霜終了温度は略１７℃となることが判った
のである。

【００３０】従って、本実施例の場合も、第１実施例同
様、室温により着霜量が異なり、着霜量が異なると除霜
終了温度が異なることに基づいて、室温が１２℃以下の
ときと１２℃を越えるときとで除霜終了温度を異ならせ
るようにしたので、冷却器１１の着霜量に比較的応じた
除霜運転を実行することができると共に適切な時点で除
霜運転を終了させることができ、除霜運転時間が徒に長
くなることを防止できる。しかも、この場合も、従来か
ら冷蔵庫の運転制御に用いられている室温センサを利用
することによって、冷却器１１には１個の温度センサ３
１を設けるだけで除霜運転の終了時間を判定することが
でき、コストダウンを図ることができるものである。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、冷
却器にはただ一つの温度センサを設け、この温度センサ
の検出温度と室温センサの検出温度に基づき除霜運転の
終了時間を判定するようにし、このとき、室温が高いと
きと低いときとで、除霜終了温度を異なるようにしたの
で、除霜運転を比較的短くすることができる。また、従
来のように冷却器に２個も温度センサを設ける必要がな
く、コストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すもので、除霜運転時
の制御手順を示すフローチャート

【図２】冷却器部分の構成を示す斜視図

【図３】エア温度センサおよびホルダの拡大分解斜視図

【図４】除霜運転に関連する電気的構成のブロック図

【図５】除霜終了温度と室温との関係を示す図

【図６】ファンの送風作用による冷却器部分の冷気の流
れを示す図

【図７】本発明の第２実施例を示す図２相当図

【図８】図３相当図

【図９】図１相当図

【図１０】図５相当図

【図１１】従来例を示す図２相当図

【図１２】図１相当図

【図１３】図５相当図

【符号の説明】

１１は冷却器、１６はファン、１７は除霜ヒータ（ヒー
タ）、１９はエア温度センサ、２１は制御回路（制御手
段）、２３は室温センサ（室温検出手段）、３１はエバ
温度センサを示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却器と、この冷却器を通して送風を行
   うファンとを具備し、冷却運転の停止状態で前記冷却器
   をヒータにより加熱して除霜を行う除霜運転の実行が可
   能なものにおいて、 前記冷却器のうち前記ファンによる風の流通量が多く霜
   のつきやすい部分に配置され空気温度を検出するエア温
   度センサと、冷蔵庫周囲の温度を検出する室温検出手段
   と、前記除霜運転の終了を制御する制御手段とを具備
   し、 前記制御手段は、前記室温検出手段による検出室温が所
   定温度以上のときには前記エア温度センサによる検出温
   度が第１の温度以上のときに除霜運転を終了させ、前記
   室温検出手段による検出室温が前記所定温度未満のとき
   には前記エア温度センサによる検出温度が前記第１の温
   度より高い第２の温度以上のときに除霜運転を終了させ
   るように構成されていることを特徴とする冷蔵庫。
2. 【請求項２】 冷却器と、この冷却器を通して送風を行
   うファンとを具備し、冷却運転の停止状態で前記冷却器
   をヒータにより加熱して除霜を行う除霜運転の実行が可
   能なものにおいて、 前記冷却器のうち前記ファンによる風の流通量が少なく
   霜のつきにくい部分に配置され該冷却器の温度を検出す
   るエバ温度センサと、冷蔵庫周囲の温度を検出する室温
   検出手段と、前記除霜運転の終了を制御する制御手段と
   を具備し、 前記制御手段は、前記室温検出手段による検出室温が所
   定温度以下のときには前記エバ温度センサによる検出温
   度が第１の温度以上のときに除霜運転を終了させ、前記
   室温検出手段による検出室温が所定温度を越えるときに
   は前記エバ温度センサによる検出温度が前記第１の温度
   より高い第２の温度以上のときに除霜運転を終了させる
   ように構成されていることを特徴とする冷蔵庫。