JPH0989432A - 冷蔵庫の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】冷却運転時のエネルギ−効率を上げ、消費電力
量を低減できる冷蔵庫の制御装置を提供すること。 【構成】貯蔵室冷却用送風機の駆動開始を圧縮機の駆動
開始よりも遅延させ、また、前記貯蔵室冷却用送風機の
駆動停止を前記圧縮機の駆動停止よりも遅延させる手段
を制御装置が具備したもの。 さらに、圧縮機冷却用送
風機の駆動開始を前記圧縮機の駆動開始よりも遅延させ
る手段を制御装置が具備したもの。 さらに、凝縮器放
熱用送風機の駆動開始を前記圧縮機の駆動開始よりも遅
延させる手段を制御装置が具備したもの。 【効果】 食品の貯蔵室を冷却するのにエネルギ−効率
が良くなり、また、圧縮機の冷却や凝縮器の放熱を行う
のに無駄な電力を消費しないで済むので、省電力に貢献
でき、電気代の安価な冷蔵庫を顧客に提供できるという
効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫の貯蔵室冷却用
送風機、圧縮機冷却用送風機、および凝縮器放熱用送風
機の駆動制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の冷蔵庫の制御方法を図１
０〜図１２を用いて説明する。図１２において、１は冷
蔵庫本体、２は冷凍室、３は冷蔵室、４は圧縮機、５は
蒸発器である。６は貯蔵室冷却用送風機で、蒸発器５で
冷やされた空気を冷凍室２、冷蔵室３に供給するように
なっている。

【０００３】図１１は、上記冷蔵庫の制御構成図で、７
はマイクロコンピュ−タ等を主体とした制御装置であ
る。これには、冷凍室２内に設置された冷凍室温度セン
サ８からの検出温度信号が入力されるようになってい
る。そしてこの冷凍室温度センサ８の検出温度が所定の
温度（例えば、−１７℃）以上になったときには、制御
装置７は駆動回路９を介して圧縮機４と貯蔵室冷却用送
風機６とを同時にオンさせ、所定の温度（例えば、−１
９℃）以下になったときには、圧縮機４と貯蔵室冷却用
送風機６とを同時にオフさせる。すなわち、冷凍室温度
センサ８の検出温度に応じて、圧縮機４と貯蔵室冷却用
送風機６は駆動オンオフを繰り返し、冷凍室２内および
冷蔵室３内の温度をほぼ一定の値を保つようにしてい
る。さらに、霜取り運転終了直後においても、制御装置
７は駆動回路９を介して圧縮機４と貯蔵室冷却用送風機
６とを同時にオンさせて冷却運転を再開する。上記制御
をタイムチャ−トに示すと図１０のようになる。

【０００４】また、圧縮機４の運転中の温度上昇を防止
するために、圧縮機冷却用送風機１０を設けた冷蔵庫に
おいては（図５参照）、この圧縮機冷却用送風機１０の
駆動オンオフも図１０に示すように圧縮機４と同期して
行なっている。この種の制御装置に関連するものとして
は、特開昭６２−９４７７８号公報が挙げられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、圧縮
機の駆動開始と同時に貯蔵室冷却用送風機の駆動を開始
するので、圧縮機の駆動開始直後は、まだ充分に冷えて
いない蒸発器の空気を食品の貯蔵室（冷凍室、冷蔵室）
に供給することになり、食品の貯蔵室を冷却するのに無
駄な電力を消費してしまうという問題があった。とりわ
け、霜取り運転終了直後においては、蒸発器内には霜取
りヒ−タによる余熱が残っており、この状態で貯蔵室冷
却用送風機を駆動するのは得策ではなかった。さらに、
圧縮機の駆動停止と同時に貯蔵室冷却用送風機の駆動を
停止するので、蒸発器内に残留する液化冷媒を有効に利
用できず、冷凍サイクルの消費電力量を低減できないと
いう欠点があった。

【０００６】また、圧縮機の駆動開始と同時に圧縮機冷
却用送風機の駆動を開始するので、まだ圧縮機が空冷を
必要とする温度まで上昇していないときでも送風機を駆
動することになり、不要な運転をするので無駄な電力を
消費してしまうという問題があった。本発明の目的は、
上記問題を解消し消費電力量を低減できる冷蔵庫の制御
装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、貯蔵室冷却用送風機の駆動開始を前記圧縮機の駆動
開始よりも遅延させ、さらに前記貯蔵室冷却用送風機の
駆動停止を前記圧縮機の駆動停止よりも遅延させる手段
を制御装置が具備したものである。

【０００８】さらに、圧縮機の断続運転中においては、
前記圧縮機の駆動開始より一定時間経過後に貯蔵室冷却
用送風機を駆動開始させる第１の遅延タイマ−機能と、
前記圧縮機の停止より一定時間経過後に前記貯蔵室冷却
用送風機を停止させる第２の遅延タイマ−機能とを有
し、また、霜取り運転終了直後においては、前記圧縮機
の駆動より一定時間経過後に貯蔵室冷却用送風機を駆動
させる第３の遅延タイマ−機能を有したものである。

【０００９】さらに、蒸発器の温度を検出する蒸発器温
度センサの検出温度Ｘ℃と、冷凍室内の温度を検出する
冷凍室温度センサの検出温度Ｙ℃を比較し、Ｘ＜Ｙの関
係が成立するときに貯蔵室冷却用送風機を駆動させたも
のである。

【００１０】さらに、圧縮機を冷却するための圧縮機冷
却用送風機の駆動開始を前記圧縮機の駆動開始よりも遅
延させる手段を制御装置が具備したものである。さら
に、圧縮機の駆動開始より一定時間経過後に圧縮機冷却
用送風機を駆動開始させる遅延タイマ−機能を有したも
のである。さらに、外気温センサの検出温度が所定の温
度以下のときには、圧縮機冷却用送風機を強制的に停止
させたものである。

【００１１】さらに、凝縮器の放熱を促進させるための
凝縮器放熱用送風機の駆動開始を前記圧縮機の駆動開始
よりも遅延させる手段を制御装置が具備したものであ
る。さらに、圧縮機の駆動開始より一定時間経過後に凝
縮器放熱用送風機を駆動開始させる遅延タイマ−機能を
有したものである。さらに、外気温センサの検出温度が
所定の温度以下のときには、凝縮器放熱用送風機を強制
的に停止させたものである。

【００１２】

【作用】圧縮機の断続運転中および霜取り運転終了直後
において、貯蔵室冷却用送風機の駆動開始を前記圧縮機
の駆動開始よりも遅延させるので、蒸発器で生成された
空気は温度が充分に下がってから食品の貯蔵室（冷凍
室、冷蔵室）に供給されることになる。よって、食品の
貯蔵室を冷却するのにエネルギ−効率が良くなる。さら
に、貯蔵室冷却用送風機の駆動停止を圧縮機の駆動停止
よりも遅延させるので、圧縮機の駆動停止後に蒸発器に
残留する低温の冷気までも食品の貯蔵室に供給されるこ
とになる。よって、蒸発器で生成された冷気を無駄なく
使うので、冷凍サイクルの冷凍能力が向上し圧縮機の運
転率が低下する。

【００１３】また、圧縮機冷却用送風機の駆動開始を圧
縮機の駆動開始よりも遅延させるので、圧縮機が空冷を
必要とする温度まで上昇してから送風機が駆動されるこ
とになる。よって、圧縮機を冷却するのに無駄な電力を
消費しない。また、凝縮器放熱用送風機の駆動開始を圧
縮機の駆動開始よりも遅延させるので、凝縮器の温度が
充分上昇してから送風機が駆動されることになる。よっ
て、凝縮器を放熱するのに電力効率が良くなる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図９を用いて
説明する。図３は、本発明の実施例である冷蔵庫の縦断
面図で、１は冷蔵庫本体、２は冷凍室、３は冷蔵室、４
は圧縮機、５は蒸発器である。６は貯蔵室冷却用送風機
で、蒸発器５で冷やされた空気を冷凍室２、冷蔵室３に
供給するようになっている。

【００１５】図２は、本発明の実施例の貯蔵室冷却用送
風機６の制御構成図で、図１は同制御タイムチャ−ト図
である。図２にて、１７はマイクロコンピュ−タ等を主
体とした制御装置で、これには、冷凍室２内に設置され
た冷凍室温度センサ８からの検出温度信号が入力される
ようになっている。そしてこの冷凍室温度センサ８の検
出温度が所定の温度（例えば、−１７℃）以上になった
ときに、制御装置１７は駆動回路９を介して圧縮機４を
オンさせ（図１のＡ点）、その結果、蒸発器５の温度は
徐々に下降していく。次に、制御装置１７に内蔵された
タイマ−機能が作動し、Ａ点からＴ１時間経過後、制御
装置１７は駆動回路９を介して貯蔵室冷却用送風機６を
オンさせて、蒸発器５で生成された冷気を食品の貯蔵室
（冷凍室、冷蔵室）に供給し始め（Ｂ点）、冷却運転を
行なう。ここでＴ１時間は、蒸発器５の温度が冷凍室２
内の温度以下に下がるまでの時間に予め設定しておけ
ば、食品の貯蔵室に供給される空気は充分に温度が低
く、食品の貯蔵室を冷却するのにエネルギ−効率が良く
なる。

【００１６】その後、冷凍室温度センサ８の検出温度が
所定の温度（例えば、−１９℃）以下になれば、制御装
置１７は圧縮機４をオフさせる（Ｃ点）。次に、制御装
置１７に内蔵されたタイマ−機能が作動し、Ｃ点からＴ
２時間経過後、制御装置１７は貯蔵室冷却用送風機６を
オフさせる（Ｄ点）。ここでＴ２時間は、蒸発器５の温
度が冷凍室２内の温度以上に上がるまでの時間に予め設
定しておけば、圧縮機４のオフ後に蒸発器５に残留する
低温の冷気までも食品の貯蔵室に供給でき、蒸発器５で
生成された冷気を無駄なく使うので、冷凍サイクルの冷
凍能力が向上、圧縮機４の運転率が低下となり、エネル
ギ−効率が良くなる。

【００１７】また、霜取り運転終了直後の冷却運転にお
いても、蒸発器５内に残る霜取りヒ−タの余熱の影響を
避けるため、圧縮機４をオンさせて（Ｅ点）からＴ３時
間経過後、貯蔵室冷却用送風機６をオンさせる。ここで
Ｔ３時間は、蒸発器５の温度が冷凍室２内の温度以下に
下がるまでの時間に予め設定しておけば、食品の貯蔵室
に供給される空気は充分に温度が低く、食品の貯蔵室を
冷却するのにエネルギ−効率が良くなる。

【００１８】次に、圧縮機４の運転中の温度上昇を防止
するために設けた圧縮機冷却用送風機の制御について
も、以下説明する。図５は、冷蔵庫の機械室の背面概略
図で、１は冷蔵庫本体、１２は機械室、４は圧縮機、１
０は圧縮機冷却用送風機である。図４は、圧縮機冷却用
送風機１０の制御タイムチャ−ト図である。図４に示す
ように圧縮機４がオンする（Ａ点）と、圧縮機４の表面
温度が徐々に上昇する。その後、制御装置１７に内蔵さ
れたタイマ−機能が作動し、Ａ点からＴ４時間経過後、
制御装置１７は圧縮機冷却用送風機１０をオンさせて
（Ｆ点）、圧縮機４の冷却を行なう。ここでＴ４時間
は、圧縮機４が空冷を必要とする温度に上昇するまでの
時間に予め設定しておけば、圧縮機４を冷却するのに無
駄な電力を消費しないで済む。

【００１９】尚、上記制御において、冷蔵庫の外気温度
が充分低く、元々圧縮機４を空冷する必要がない場合
は、圧縮機４のオン、オフに関係なく強制的に圧縮機冷
却用送風機１０をオフさせて、無駄な電力の消費をさら
に省く方法もある。この制御方法は、冷蔵庫の外気温度
を検出する外気温センサを設けて、その検出温度信号を
制御装置に入力させることで、容易に実現できる。

【００２０】次に、凝縮器の放熱を促進するために設け
た凝縮器放熱用送風機の制御についても、以下説明す
る。図７は、冷蔵庫の機械室の側面概略図で、１は冷蔵
庫本体、１２は機械室、１３は凝縮器、１４は凝縮器放
熱用送風機である。図６は、凝縮器放熱用送風機１４の
制御タイムチャ−ト図である。図６に示すように圧縮機
４がオンする（Ａ点）と、凝縮器１３の温度が徐々に上
昇する。その後、制御装置１７に内蔵されたタイマ−機
能が作動し、Ａ点からＴ５時間経過後、制御装置１７は
凝縮器放熱用送風機１４をオンさせて（Ｇ点）、凝縮器
１３の放熱を促進する。ここでＴ５時間は、凝縮器１３
の温度が充分に上昇するまでの時間に予め設定しておけ
ば、凝縮器放熱用送風機１４の不要な運転もなくなり、
凝縮器１３を放熱するのに電力効率が良い。

【００２１】尚、上記制御において、冷蔵庫の外気温度
が充分低く、凝縮器放熱用送風機１４の運転がなくても
凝縮器１３が外気と充分に熱交換する場合は、圧縮機４
のオン、オフに関係なく強制的に凝縮器放熱用送風機１
４をオフさせて、無駄な電力の消費をさらに省く方法も
ある。この制御方法は、冷蔵庫の外気温度を検出する外
気温センサを設けて、その検出温度信号を制御装置に入
力させることで、容易に実現できる。

【００２２】本発明の他の実施例として、蒸発器温度セ
ンサの検出温度と冷凍室温度センサの検出温度を用いる
方法もあるので、図９の制御構成図と図８の制御タイム
チャ−ト図で以下説明する。図９にて、１７はマイクロ
コンピュ−タ等を主体とした制御装置で、これには、冷
凍室２内に設置された冷凍室温度センサ８、および蒸発
器５上に設置された蒸発器温度センサ１１からの検出温
度信号が入力されるようになっている。そして前記冷凍
室温度センサ８の検出温度が所定の温度以上になったと
きに、制御装置１７は駆動回路９を介して圧縮機４をオ
ンさせ（図８のＡ点）、その結果、蒸発器５の温度は徐
々に下降していく。次に、蒸発器温度センサ１１の検出
温度Ｘ℃と、冷凍室温度センサ８の検出温度Ｙ℃を比較
し、Ｘ＜Ｙの関係が成立すると制御装置１７が判断すれ
ば、駆動回路９を介して貯蔵室冷却用送風機６をオンさ
せて、蒸発器５で生成された冷気を食品の貯蔵室（冷凍
室、冷蔵室）に供給し始め（Ｈ点）、冷却運転を行な
う。したがって、食品の貯蔵室に供給される空気は充分
に温度が低く、食品の貯蔵室を冷却するのにエネルギ−
効率が良くなる。

【００２３】その後、冷凍室温度センサ８の検出温度が
所定の温度以下になれば、制御装置１７は圧縮機４をオ
フさせる（Ｃ点）。次に、再び蒸発器温度センサ１１の
検出温度Ｘ℃と、冷凍室温度センサ８の検出温度Ｙ℃を
比較し、Ｘ＜Ｙの関係がまだ成立していると制御装置１
７が判断すれば、貯蔵室冷却用送風機６をオンのままと
し、蒸発器温度センサ１１の検出温度Ｘが上昇してＸ≧
Ｙの関係が成立したときに、貯蔵室冷却用送風機６をオ
フさせる（Ｊ点）。したがって、圧縮機４のオフ後に蒸
発器５に残留する低温の冷気までも食品の貯蔵室に供給
でき、蒸発器５で生成された冷気を無駄なく使うので、
冷凍サイクルの冷凍能力が向上し圧縮機４の運転率が低
下する。よって、エネルギ−効率が良くなる。

【００２４】また、霜取り運転終了直後の冷却運転にお
いても、圧縮機４をオン（Ｅ点）させたあと、蒸発器温
度センサ１１の検出温度Ｘ℃と、冷凍室温度センサ８の
検出温度Ｙ℃を比較し、Ｘ＜Ｙの関係が成立してから、
貯蔵室冷却用送風機６をオンさせる。（Ｋ点）したがっ
て、食品の貯蔵室に供給される空気は充分に温度が低
く、食品の貯蔵室を冷却するのにエネルギ−効率が良く
なる。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、食品の
貯蔵室を冷却するのにエネルギ−効率が良くなり、ま
た、圧縮機の冷却や凝縮器の放熱を行うのに無駄な電力
を消費しないで済むので、省電力に貢献でき、電気代の
安価な冷蔵庫を顧客に提供できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である制御装置の貯蔵室冷却用
送風機の制御タイムチャ−ト図。

【図２】本発明の実施例である制御装置構成図。

【図３】本発明の実施例である冷蔵庫の縦断面図。

【図４】本発明の実施例である制御装置の圧縮機冷却用
送風機の制御タイムチャ−ト図。

【図５】本発明の実施例である冷蔵庫の機械室の背面概
略図。

【図６】本発明の実施例である制御装置の凝縮器放熱用
送風機の制御タイムチャ−ト図。

【図７】本発明の実施例である冷蔵庫の機械室の側面概
略図。

【図８】本発明の他の実施例である制御タイムチャ−ト
図。

【図９】本発明の他の実施例である制御装置構成図。

【図１０】従来の制御装置の制御タイムチャ−ト図。

【図１１】従来の制御装置構成図。

【図１２】従来の冷蔵庫の縦断面図。

【符号の説明】

１…冷蔵庫本体、 ２…冷凍室、 ３
…冷蔵室、４…圧縮機、 ５…蒸発器、
６…貯蔵室冷却用送風機、７…制御装置、
８…冷凍室温度センサ、 ９…駆動回路、
１０…圧縮機冷却用送風機、１１…蒸発器温度センサ、
１２…機械室、１３…凝縮器、 １４…
凝縮器放熱用送風機、 １７…制御装置。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮機、蒸発器を含む冷凍サイクルにて生
   成された冷気を、貯蔵室冷却用送風機を用いて貯蔵室に
   供給する冷蔵庫において、前記貯蔵室冷却用送風機の駆
   動開始を前記圧縮機の駆動開始よりも遅延させ、さらに
   前記貯蔵室冷却用送風機の駆動停止を前記圧縮機の駆動
   停止よりも遅延させる手段を具備したことを特徴とする
   冷蔵庫の制御装置。
2. 【請求項２】圧縮機の断続運転中においては、前記圧縮
   機の駆動開始より一定時間経過後に貯蔵室冷却用送風機
   を駆動開始させる第１の遅延タイマ−機能と、前記圧縮
   機の停止より一定時間経過後に前記貯蔵室冷却用送風機
   を停止させる第２の遅延タイマ−機能とを有し、また、
   霜取り運転終了直後においては、前記圧縮機の駆動より
   一定時間経過後に貯蔵室冷却用送風機を駆動させる第３
   の遅延タイマ−機能を有することを特徴とする請求項１
   記載の冷蔵庫の制御装置。
3. 【請求項３】蒸発器の温度を検出する蒸発器温度センサ
   の検出温度Ｘ℃と、冷凍室内の温度を検出する冷凍室温
   度センサの検出温度Ｙ℃を比較し、Ｘ＜Ｙの関係が成立
   するときに貯蔵室冷却用送風機を駆動させることを特徴
   とする請求項１記載の冷蔵庫の制御装置。
4. 【請求項４】圧縮機を冷却するための圧縮機冷却用送風
   機の駆動開始を前記圧縮機の駆動開始よりも遅延させる
   手段を具備したことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫
   の制御装置。
5. 【請求項５】圧縮機の駆動開始より一定時間経過後に圧
   縮機冷却用送風機を駆動開始させる遅延タイマ−機能を
   有することを特徴とする請求項４記載の冷蔵庫の制御装
   置。
6. 【請求項６】外気温センサの検出温度が所定の温度以下
   のときは、圧縮機冷却用送風機を強制的に停止させるこ
   とを特徴とする請求項４記載の冷蔵庫の制御装置。
7. 【請求項７】凝縮器の放熱を促進させるための凝縮器放
   熱用送風機の駆動開始を前記圧縮機の駆動開始よりも遅
   延させる手段を具備したことを特徴とする請求項１記載
   の冷蔵庫の制御装置。
8. 【請求項８】圧縮機の駆動開始より一定時間経過後に凝
   縮器放熱用送風機を駆動開始させる遅延タイマ−機能を
   有することを特徴とする請求項７記載の冷蔵庫の制御装
   置。
9. 【請求項９】外気温センサの検出温度が所定の温度以下
   のときは、凝縮器放熱用送風機を強制的に停止させるこ
   とを特徴とする請求項７記載の冷蔵庫の制御装置。