JPH10281612A - 蓄電式冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 夜間電力を利用して、充電し、日中に放電し
て運転することにより、電力負荷の平準化を図るシステ
ムにおいて、夜間電力時間帯に蓄電池への充電電流を冷
蔵庫の圧縮機が停止中の時は高速充電を行い、運転中の
時は低速充電に設定し、冷蔵庫全体に過大な電流が流れ
るのを防止する。 【解決手段】 電力需要の小なる時間帯に商用電源を用
いて充電され電力需要の大なる時間帯に商用電源に替っ
て前記インバータに直流電力を供給する蓄電池とを有す
る冷蔵庫において、蓄電池の充電の際、冷蔵庫の圧縮機
の停止、運転動作に応じて充電電流を可変する蓄電池回
路で構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機用電動制御
回路と蓄電池回路と冷凍サイクルから成る蓄電式冷蔵庫
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インバータにより、駆動される電動機と
を備えた冷蔵庫において、前記インバータに接続される
蓄電池と前記蓄電池に開閉スイッチを介して接続された
充電器とを備え、前記開閉スイッチが夜間電力時間帯に
閉じられることを特徴とする蓄電式空気調和機がある。

【０００３】このような従来の蓄電式の制御方法として
は、例えば特開昭６２−７３０３１号公報に示されてい
る。

【０００４】この特徴は、夜間電力を利用して充電し、
日中に放電して運転する事により、電力負荷の平準化を
図ることを可能にするというものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この上記のような構成
では、夜間電力時間帯での蓄電池への充電の際、冷蔵庫
の動作状態により、全体に過大な電流が流れる（圧縮機
運転時に充電動作が行われる場合）という課題が要求さ
れている。

【０００６】本発明は、夜間電力時間帯での蓄電池への
充電の際、冷蔵庫全体に過大な電流が流れるのが防止さ
れて、高効率でかつ高い信頼性をもって、昼間の電力ピ
ーク時の電力シフト量を大きくすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、夜間電力時間帯において、蓄電池への充電
電流を冷蔵庫の動作状態に応じて充電電流を可変する蓄
電池回路で構成したものである。

【０００８】これにより、夜間電力時間帯での蓄電池へ
の充電の際、冷蔵庫全体に過大な電流が流れるのを防止
することが実現できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、圧縮機の運転を行う温度制御装置と、前記圧縮機の
運転時間を積算し除霜開始の信号を出力する運転積算装
置と、冷却器に着霜した霜を除霜する除霜ヒータと、前
記冷却器からの冷気を冷凍室、冷蔵室に循環させる庫内
ファンと、商用電源からの交流電力を直流電力に変換す
るコンバータと、前記コンバータからの直流電力を交流
電力に変換して圧縮機に供給するインバータと、電力需
要の小なる時間帯に前記商用電源を用いて充電され電力
需要の大なる時間帯に前記商用電源に替って前記インバ
ータに直流電力を供給する蓄電池とを有する冷蔵庫にお
いて、前記蓄電池の充電の際、蓄電池回路とを備えたも
のであり、昼間に放電して運転し、夜間電力時間帯に蓄
電池に高速充電することにより、電力負荷の平準化とい
う作用を有する。

【００１０】請求項２に記載の発明は、圧縮機の運転を
行う温度制御装置と、前記圧縮機の運転時間を積算し除
霜開始の信号を出力する運転積算装置と、冷却器に着霜
した霜を除霜する除霜ヒータと、前記冷却器からの冷気
を冷凍室、冷蔵室に循環させる庫内ファンと、商用電源
からの交流電力を直流電力に変換するコンバータと、前
記コンバータからの直流電力を交流電力に変換して圧縮
機に供給するインバータと、電力需要の小なる時間帯に
前記商用電源を用いて充電され電力需要の大なる時間帯
に前記商用電源に替って前記インバータに直流電力を供
給する蓄電池とを有する冷蔵庫において、前記蓄電池の
充電の際、前記冷蔵庫の圧縮機の停止、運転動作に応じ
て充電電流を可変する蓄電池回路とを備えたものであ
り、夜間電力時間帯において、蓄電池への充電電流を冷
蔵庫の圧縮機停止、運転動作状態に応じて充電電流を可
変する蓄電池回路で構成したものである。

【００１１】これにより、夜間電力時間帯での蓄電池へ
の充電の際、圧縮機の運転、停止時、充電電流を可変す
ることにより、冷蔵庫全体に過大な電流が流れるのを防
止するという作用を有する。

【００１２】請求項３に記載の発明は、圧縮機の運転を
行う温度制御装置と、前記圧縮機の運転時間を積算し除
霜開始の信号を出力する運転積算装置と、冷却器に着霜
した霜を除霜する除霜ヒータと、前記冷却器からの冷気
を冷凍室、冷蔵室に循環させる庫内ファンと、商用電源
からの交流電力を直流電力に変換するコンバータと、前
記コンバータからの直流電力を交流電力に変換して圧縮
機に供給するインバータと、電力需要の小なる時間帯に
前記商用電源を用いて充電され電力需要の大なる時間帯
に前記商用電源に替って前記インバータに直流電力を供
給する蓄電池とを有する冷蔵庫において、前記蓄電池の
充電の際、前記冷蔵庫の圧縮機の運転周波数に応じて充
電電流を可変する蓄電池回路を備えたものであり、夜間
電力時間帯において、蓄電池への充電電流を冷蔵庫の圧
縮機の運転周波数に応じて充電電流を可変する蓄電池回
路で構成したものである。

【００１３】これにより、夜間電力時間帯での蓄電池へ
の充電の際、負荷状態で変わる圧縮機の運転周波数によ
り、充電電流を可変するため冷蔵庫全体に過大な電流が
流れるのを防止するという作用を有する。

【００１４】請求項４に記載の発明は、圧縮機の運転を
行う温度制御装置と、前記圧縮機の運転時間を積算し除
霜開始の信号を出力する運転積算装置と、冷却器に着霜
した霜を除霜する除霜ヒータと、前記冷却器からの冷気
を冷凍室、冷蔵室に循環させる庫内ファンと、商用電源
からの交流電力を直流電力に変換するコンバータと、前
記コンバータからの直流電力を交流電力に変換して圧縮
機に供給するインバータと、電力需要の小なる時間帯に
前記商用電源を用いて充電され電力需要の大なる時間帯
に前記商用電源に替って前記インバータに直流電力を供
給する蓄電池とを有する冷蔵庫において、前記蓄電池の
充電の際、前記冷蔵庫の圧縮機と庫内ファンの停止、運
転に応じて充電電流を可変する蓄電池回路で構成したも
のである。

【００１５】これにより、夜間電力時間帯での蓄電池へ
の充電の際、負荷状態で変わる圧縮機と庫内ファンの停
止、運転により、充電電流を可変するため冷蔵庫全体に
最大過大な電流が流れるのを防止するという作用を有す
る。

【００１６】請求項５に記載の発明は、圧縮機の運転を
行う温度制御装置と、前記圧縮機の運転時間を積算し除
霜開始の信号を出力する運転積算装置と、冷却器に着霜
した霜を除霜する除霜ヒータと、前記冷却器からの冷気
を冷凍室、冷蔵室に循環させる庫内ファンと、商用電源
からの交流電力を直流電力に変換するコンバータと、前
記コンバータからの直流電力を交流電力に変換して圧縮
機に供給するインバータと、電力需要の小なる時間帯に
前記商用電源を用いて充電され電力需要の大なる時間帯
に前記商用電源に替って前記インバータに直流電力を供
給する蓄電池とを有する冷蔵庫において、前記蓄電池の
充電の際、前記冷蔵庫の除霜運転、非除霜運転に応じて
充電電流を可変する蓄電池回路で構成したものである。

【００１７】これにより、夜間電力時間帯での蓄電池へ
の充電の際、冷蔵庫の除霜運転、非除霜運転により、充
電電流を可変するため冷蔵庫運転状態ごとに過大な電流
が流れるのを防止するという作用を有する。

【００１８】以下本発明の実施例１の蓄電式冷蔵庫につ
いて図面を参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の冷蔵庫本体の構成図で
ある。図２は本発明の冷蔵庫の制御装置の制御ブロック
図である。

【００１９】図３は本発明の冷蔵庫の制御装置のタイミ
ングチャートである。図１において、１は、冷蔵庫キャ
ビネットで、冷凍室２，冷蔵室３，野菜室４とから構成
されている。冷凍室２，冷蔵室３，野菜室４の庫内を冷
却する冷却器５は、冷却器５の冷媒の入口であるキャピ
ラリ６と、出口で液冷媒をためるアキュームレータ７で
構成されている。

【００２０】８は除霜ヒータで冷却器５に着霜した霜を
除霜する働きをする。９は除霜温度センサで−３℃で”
Ｈ”、＋１０℃で”Ｌ”の信号を出力し、除霜終了を検
知する。１０は冷凍室温度センサで−１７℃で”Ｈ”、
−２３℃で”Ｌ”の信号を出力する。１１は、冷凍室２
の冷却器５に冷媒を循環させ、冷却するための圧縮機で
ある。１２は、冷却器５で熱交換し発生する冷気を、冷
凍室２，冷蔵室３，野菜室４等に循環させる庫内ファン
である。

【００２１】図２において、１３は交流電源である。１
４は交流電源１３の交流電圧を直流電圧に変換する整流
回路であり、ダイオード１４ａ〜１４ｄとコンデンサ１
４ｅが接続された構成となっている。

【００２２】１５はインバータ回路であり、ダイオード
が逆方向に並列接続されたトランジスタ１５ａ〜１５ｆ
が３相ブリッジ接続されている。

【００２３】１６は直流電動機であり、前記インバータ
回路１５の出力により駆動される。１１は圧縮機であり
前記直流電動機１６により駆動される。

【００２４】１７は制御回路部であり、夜間，昼間を判
断するタイマー等が組み込まれており、おのおのインバ
ータ回路１５の各トランジスタ１５ａ〜１５ｆを駆動す
るドライブ回路１８で構成されている。

【００２５】１９は、蓄電池回路で、直流電圧を蓄電す
る蓄電池２０でコンバータ回路１４のコンデンサー１４
のマイナス側に接続し、プラス側は、放電用リレー２
１、充電用リレー２２に各々並列に接続されている。

【００２６】また充電用リレー２２は制限抵抗小２４と
整流ダイオード２５のカソード側が直列に接続されてお
り、整流ダイオードのアノード側は、コンバータ回路１
４のコンデンサー１４のプラス側に接続されている。

【００２７】また充電用リレー２２、放電用リレー２１
は制御回路１７に接続されており、制御回路１７より、
オン，オフの動作を可能としている。

【００２８】次に、前記制御回路１７の動作について図
３のフローチャートを用いて説明する。

【００２９】まず、ＳＴＥＰ１で制御回路１７内のタイ
マーより夜間電力時間帯か昼間を判断する、夜間電力時
間帯ならＳＴＥＰ３の充電動作へ、昼間ならＳＴＥＰ２
の非充電動作へ移動する。

【００３０】ＳＴＥＰ２では、昼間の運転動作のため、
制御回路１７は放電用リレー２１をオンとし、蓄電池２
０の直流電圧をコンバータ回路１４に供給する。

【００３１】次に、ＳＴＥＰ３は夜間電力時間帯である
ため、放電用リレー２１をオフとし、充電池２０に直流
電圧を充電すべく、充電用リレー２２をオンとし、コン
バータ回路１４より、ダイオード２５、制限抵抗小２４
を介して、充電動作を行う。

【００３２】ＳＴＥＰ４では、冷蔵庫１の基本動作であ
る冷却を行うため、冷凍室温度センサ１０が−１７℃
で”Ｈ”サーモオン、−２３℃で”Ｌ”サーモオンの信
号を出力するため、その信号により、サーモオンなら
ば、ＳＴＥＰ５へ、サーモオフならば、ＳＴＥＰ６へ移
動する。

【００３３】次に、ＳＴＥＰ５では、制御回路１７が圧
縮機１１を動作させるため波形信号をドライブ回路１８
に送り、ドライブ回路１８はインバータ回路１５のダイ
オードが逆方向に並列接続されたトランジスタ１５ａ〜
１５ｆを駆動し、直流電動機１６を回転させ、圧縮機１
１を冷却動作させる。

【００３４】ＳＴＥＰ６は、圧縮機１１の冷却動作を停
止させるため、制御回路１７からの波形信号をドライブ
回路１８に送るのを停止させる。

【００３５】ＳＴＥＰ５，６動作が完了すると再び、Ｓ
ＴＥＰ１に戻り、動作を繰り返す。このことにより、昼
間に放電して運転し、夜間電力時間帯には、蓄電池に制
限抵抗小を介して高速充電することにより、電力負荷の
平準化という作用を行う。

【００３６】（実施の形態２）図４は本発明の冷蔵庫の
制御装置の制御ブロック図である。

【００３７】図５は本発明の冷蔵庫の制御装置のタイミ
ングチャートである。実施例１の構成と同一の構成は同
一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【００３８】図４において、１５はインバータ回路であ
り、ダイオードが逆方向に並列接続されたトランジスタ
１５ａ〜１５ｆが３相ブリッジ接続されている。

【００３９】１６は直流電動機であり、前記インバータ
回路１５の出力により駆動される。１１は圧縮機であり
前記直流電動機１６により駆動される。

【００４０】１７は制御回路部であり、夜間、昼間を判
断するタイマー等が組み込まれており、おのおのインバ
ータ回路１５の各トランジスタ１５ａ〜１５ｆを駆動す
るドライブ回路１８で構成されている。

【００４１】１９は、蓄電池回路で、直流電圧を蓄電す
る蓄電池２０でコンバータ回路１４のコンデンサー１４
のマイナス側に接続し、プラス側は、放電用リレー２
１、充電用リレー２２、充電用リレー２３に各々並列に
接続されている。

【００４２】また充電用リレー２２は制限抵抗小２４と
整流ダイオード２５のカソード側が直列に接続されてお
り、整流ダイオードのアノード側は、コンバータ回路１
４のコンデンサー１４のプラス側に接続されている。

【００４３】また充電用リレー２３は制限抵抗大２６と
整流ダイオード２７のカソード側が直列に接続されてお
り、整流ダイオードのアノード側は、コンバータ回路１
４のコンデンサー１４のプラス側に接続されている。

【００４４】また充電用リレー２３、充電用リレー２
２、放電用リレー２１は制御回路１７に接続されてお
り、制御回路１７より、オン，オフの動作を可能として
いる。

【００４５】次に、前記制御回路１７の動作について図
５のフローチャートを用いて説明する。

【００４６】まず、ＳＴＥＰ１で制御回路１７内のタイ
マーより夜間電力時間帯か昼間を判断する、夜間電力時
間帯ならＳＴＥＰ６の充電動作へ、昼間ならＳＴＥＰ２
の非充電動作へ移動する。

【００４７】ＳＴＥＰ２では、昼間の運転動作のため、
制御回路１７は放電用リレー２１をオンとし、蓄電池２
０の直流電圧をコンバータ回路１４に供給する。

【００４８】ＳＴＥＰ３では、冷蔵庫１の基本動作であ
る冷却を行うため、冷凍室温度センサ１０が−１７℃
で”Ｈ”サーモオン、−２３℃で”Ｌ”サーモオンの信
号を出力するため、その信号により、サーモオンなら
ば、ＳＴＥＰ４へ、サーモオフならば、ＳＴＥＰ５へ移
動する。

【００４９】次に、ＳＴＥＰ４では、制御回路１７が圧
縮機１１を動作させるため波形信号をドライブ回路１８
に送り、ドライブ回路１８はインバータ回路１５のダイ
オードが逆方向に並列接続されたトランジスタ１５ａ〜
１５ｆを駆動し、直流電動機１６を回転させ、圧縮機１
１を冷却動作させる。

【００５０】ＳＴＥＰ５は、圧縮機１１の冷却動作を停
止させるため、制御回路１７からの波形信号をドライブ
回路１８に送るのを停止させる。

【００５１】ＳＴＥＰ６では冷蔵庫１の基本動作である
冷却を行うため、冷凍室温度センサ１０が−１７℃で”
Ｈ”サーモオン、−２３℃で”Ｌ”サーモオンの信号を
出力するため、その信号により、サーモオンならば、Ｓ
ＴＥＰ７へ、サーモオフならば、ＳＴＥＰ９へ移動す
る。

【００５２】ＳＴＥＰ７では、ＳＴＥＰ４同様に圧縮機
１１の冷却動作をさせる。ＳＴＥＰ８では、夜間電力時
間帯での蓄電池２０への充電動作を行う。しかしＳＴＥ
Ｐ７で圧縮機１１が動作中であるため、制御回路１７よ
り充電用リレー２３をオンさせ、制限抵抗大２６、ダイ
オード２７を介して、充電電流を小にし、蓄電池２０を
低速充電させる。

【００５３】ＳＴＥＰ９では、ＳＴＥＰ５同様に圧縮機
１１の停止させる。ＳＴＥＰ１０では、夜間電力時間帯
での蓄電池２０への充電動作を行う、ＳＴＥＰ９で圧縮
機１１が停止中であるため、制御回路１７より充電用リ
レー２２をオンさせ、制限抵抗小２４、ダイオード２５
を介して、充電電流を大にし、蓄電池２０を高速充電さ
せる。

【００５４】ＳＴＥＰ４，５，８，１０の処理完了後は
ＳＴＥＰ１に戻り、動作を繰り返す。

【００５５】このことにより、夜間電力時間帯での蓄電
池への充電の際、圧縮機停止中には制限抵抗小を介して
高速充電し、圧縮機運転中には制限抵抗大を介して、低
速充電を行うことにより、冷蔵庫全体に過大な電流が流
れるのを防止するという作用を有する。

【００５６】（実施の形態３）図６は本発明の冷蔵庫の
制御装置の制御ブロック図である。

【００５７】図７は本発明の冷蔵庫の制御装置のタイミ
ングチャートである。実施例１、２の構成と同一構成の
ものは同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【００５８】図４において、１６は直流電動機であり、
前記インバータ回路１５の出力により駆動される。１１
は圧縮機であり前記直流電動機１６により駆動される。

【００５９】１７は制御回路部であり、夜間、昼間を判
断するタイマー等が組み込まれており、おのおのインバ
ータ回路１５の各トランジスタ１５ａ〜１５ｆを駆動す
るドライブ回路１８で構成されている。

【００６０】また制御回路１７は、周波数指令２８より
の高速運転、低速運転（停止も含む）の指令に対して、
直流電動機１６の回転数を可変にさせ、圧縮機１１の冷
却動作を可変させる。

【００６１】１９は、蓄電池回路で、直流電圧を蓄電す
る蓄電池２０でコンバータ回路１４のコンデンサー１４
のマイナス側に接続し、プラス側は、放電用リレー２
１、充電用リレー２２、充電用リレー２３に各々並列に
接続されている。

【００６２】また充電用リレー２２は制限抵抗小２４と
整流ダイオード２５のカソード側が直列に接続されてお
り、整流ダイオードのアノード側は、コンバータ回路１
４のコンデンサー１４のプラス側に接続されている。

【００６３】また充電用リレー２３は制限抵抗大２６と
整流ダイオード２７のカソード側が直列に接続されてお
り、整流ダイオードのアノード側は、コンバータ回路１
４のコンデンサー１４のプラス側に接続されている。

【００６４】また充電用リレー２３、充電用リレー２
２、放電用リレー２１は制御回路１７に接続されてお
り、制御回路１７より、オン，オフの動作を可能として
いる。

【００６５】次に、前記制御回路１７の動作について図
５のフローチャートを用いて説明する。

【００６６】まず、ＳＴＥＰ１で制御回路１７内のタイ
マーより夜間電力時間帯か昼間を判断する、夜間電力時
間帯ならＳＴＥＰ６の充電動作へ、昼間ならＳＴＥＰ２
の非充電動作へ移動する。

【００６７】ＳＴＥＰ２では、昼間の運転動作のため、
制御回路１７は放電用リレー２１をオンとし、蓄電池２
０の直流電圧をコンバータ回路１４に供給する。

【００６８】ＳＴＥＰ３では、冷蔵庫１の基本動作であ
る冷却を行うため、冷凍室温度センサ１０が−１７℃
で”Ｈ”サーモオン、−２３℃で”Ｌ”サーモオンの信
号を出力するため、その信号により、サーモオンなら
ば、ＳＴＥＰ４へ、サーモオフならば、ＳＴＥＰ５へ移
動する。

【００６９】次に、ＳＴＥＰ４では、制御回路１７が圧
縮機１１を動作させるため波形信号をドライブ回路１８
に送り、ドライブ回路１８はインバータ回路１５のダイ
オードが逆方向に並列接続されたトランジスタ１５ａ〜
１５ｆを駆動し、直流電動機１６を回転させ、圧縮機１
１を冷却動作させる。

【００７０】ＳＴＥＰ５は、圧縮機１１の冷却動作を停
止させるため、制御回路１７からの波形信号をドライブ
回路１８に送るのを停止させる。

【００７１】ＳＴＥＰ６では冷蔵庫１の基本動作である
冷却を行うため、周波数指令２８より、その負荷状態に
応じた高速、低速運転指令が、制御回路１７に送られ
る。

【００７２】高速運転ならば、ＳＴＥＰ７へ、低速運転
（停止も含む）ならば、ＳＴＥＰ９へ移動する。

【００７３】ＳＴＥＰ７では、圧縮機１１の高速運転さ
せ、冷却動作をさせる。ＳＴＥＰ８では、夜間電力時間
帯での蓄電池２０への充電動作を行う、しかしＳＴＥＰ
７で圧縮機１１が高速運転動作中であるため、制御回路
１７より充電用リレー２３をオンさせ、制限抵抗大２
６、ダイオード２７を介して、充電電流を小にし、蓄電
池２０を低速充電させる。

【００７４】ＳＴＥＰ９では、圧縮機１１の低速運転さ
せ、冷却動作をさせる。ＳＴＥＰ１０では、夜間電力時
間帯での蓄電池２０への充電動作を行う、ＳＴＥＰ９で
圧縮機１１が停止中であるため、制御回路１７より充電
用リレー２２をオンさせ、制限抵抗小２４、ダイオード
２５を介して、充電電流を大にし、蓄電池２０を高速充
電させる。

【００７５】ＳＴＥＰ８，１０の処理完了後はＳＴＥＰ
３へ移動する。ＳＴＥＰ４，５の処理完了後はＳＴＥＰ
１に戻り、動作を繰り返す。

【００７６】このことにより、夜間電力時間帯での蓄電
池への充電の際、インバータによる圧縮機の運転状況に
応じて、充電電流を可変させるため、冷蔵庫全体に過大
な電流が流れるのを防止するという作用を有する。

【００７７】（実施の形態４）図８は本発明の冷蔵庫の
制御装置の制御ブロック図である。

【００７８】図９は本発明の冷蔵庫の制御装置のタイミ
ングチャートである。実施例１，２，３の構成と同一構
成のものは同一符号を付し、説明を省略する。

【００７９】図４において、１６は直流電動機であり、
前記インバータ回路１５の出力により駆動される。１１
は圧縮機であり前記直流電動機１６により駆動される。

【００８０】１７は制御回路部であり、夜間、昼間を判
断するタイマー等が組み込まれており、おのおのインバ
ータ回路１５の各トランジスタ１５ａ〜１５ｆを駆動す
るドライブ回路１８で構成されている。

【００８１】また制御回路１７は、冷却器５が発生する
冷気を冷凍室２等に循環させる庫内ファン１２をオン、
オフさせる。

【００８２】１９は、蓄電池回路で、直流電圧を蓄電す
る蓄電池２０でコンバータ回路１４のコンデンサー１４
のマイナス側に接続し、プラス側は、放電用リレー２
１、充電用リレー２２、充電用リレー２３に各々並列に
接続されている。

【００８３】また充電用リレー２２は制限抵抗小２４と
整流ダイオード２５のカソード側が直列に接続されてお
り、整流ダイオードのアノード側は、コンバータ回路１
４のコンデンサー１４のプラス側に接続されている。

【００８４】また充電用リレー２３は制限抵抗大２６と
整流ダイオード２７のカソード側が直列に接続されてお
り、整流ダイオードのアノード側は、コンバータ回路１
４のコンデンサー１４のプラス側に接続されている。

【００８５】また充電用リレー２３、充電用リレー２
２、放電用リレー２１は制御回路１７に接続されてお
り、制御回路１７より、オン，オフの動作を可能として
いる。

【００８６】次に、前記制御回路１７の動作について図
９のフローチャートを用いて説明する。

【００８７】まず、ＳＴＥＰ１で制御回路１７内のタイ
マーより夜間電力時間帯か昼間を判断する、夜間電力時
間帯ならＳＴＥＰ６の充電動作へ、昼間ならＳＴＥＰ２
の非充電動作へ移動する。

【００８８】ＳＴＥＰ２では、昼間の運転動作のため、
制御回路１７は放電用リレー２１をオンとし、蓄電池２
０の直流電圧をコンバータ回路１４に供給する。

【００８９】ＳＴＥＰ３では、冷蔵庫１の基本動作であ
る冷却を行うため、冷凍室温度センサ１０が−１７℃
で”Ｈ”サーモオン、−２３℃で”Ｌ”サーモオンの信
号を出力するため、その信号により、サーモオンなら
ば、ＳＴＥＰ４へ、サーモオフならば、ＳＴＥＰ５へ移
動する。

【００９０】次に、ＳＴＥＰ４では、制御回路１７が圧
縮機１１を動作させるため波形信号をドライブ回路１８
に送り、ドライブ回路１８はインバータ回路１５のダイ
オードが逆方向に並列接続されたトランジスタ１５ａ〜
１５ｆを駆動し、直流電動機１６を回転させ、圧縮機１
１を冷却動作させる。

【００９１】ＳＴＥＰ５は、圧縮機１１の冷却動作を停
止させるため、制御回路１７からの波形信号をドライブ
回路１８に送るのを停止させる。

【００９２】ＳＴＥＰ６は、庫内ファン１２の動作の判
定を行い、庫内ファンが動作中であれば、ＳＴＥＰ８
へ、停止中ならＳＴＥＰ７へ移動する。

【００９３】ＳＴＥＰ７では冷蔵庫１の基本動作である
冷却を行うため、冷凍室温度センサ１０が−１７℃で”
Ｈ”サーモオン、−２３℃で”Ｌ”サーモオンの信号を
出力するため、その信号により、サーモオンならば、Ｓ
ＴＥＰ８へ、サーモオフならば、ＳＴＥＰ１０へ移動す
る。

【００９４】ＳＴＥＰ８では、ＳＴＥＰ４同様に圧縮機
１１の冷却動作をさせる。ＳＴＥＰ９では、夜間電力時
間帯での蓄電池２０への充電動作を行う、しかしＳＴＥ
Ｐ８で圧縮機１１が動作中であるため、制御回路１７よ
り充電用リレー２３をオンさせ、制限抵抗大２６、ダイ
オード２７を介して、充電電流を小にし、蓄電池２０を
低速充電させる。

【００９５】ＳＴＥＰ１０では、ＳＴＥＰ５同様に圧縮
機１１の停止させる。ＳＴＥＰ１１では、夜間電力時間
帯での蓄電池２０への充電動作を行う、ＳＴＥＰ９で圧
縮機１１が停止中であるため、制御回路１７より充電用
リレー２２をオンさせ、制限抵抗小２４、ダイオード２
５を介して、充電電流を大にし、蓄電池２０を高速充電
させる。

【００９６】ＳＴＥＰ４，５，９，１１の処理完了後は
ＳＴＥＰ１に戻り、動作を繰り返す。

【００９７】このことにより、夜間電力時間帯での蓄電
池への充電の際、圧縮機と庫内ファンの運転状況に応じ
て、充電電流を可変させるため、冷蔵庫全体に過大な電
流が流れるのを防止するという作用を有する。

【００９８】（実施の形態５）図８は本発明の冷蔵庫の
制御装置の制御ブロック図である。

【００９９】図９は本発明の冷蔵庫の制御装置のタイミ
ングチャートである。実施例１，２，３，４の構成と同
一構成のものは同一符号を付し、説明を省略する。

【０１００】図４において、１６は直流電動機であり、
前記インバータ回路１５の出力により駆動される。１１
は圧縮機であり前記直流電動機１６により駆動される。

【０１０１】１７は制御回路部であり、夜間、昼間を判
断するタイマー等が組み込まれており、おのおのインバ
ータ回路１５の各トランジスタ１５ａ〜１５ｆを駆動す
るドライブ回路１８で構成されている。

【０１０２】また制御回路１７は、冷却器５の付着した
霜を除霜する除霜ヒータ８をオン、オフさせる。

【０１０３】１９は、蓄電池回路で、直流電圧を蓄電す
る蓄電池２０でコンバータ回路１４のコンデンサー１４
のマイナス側に接続し、プラス側は、放電用リレー２
１、充電用リレー２２、充電用リレー２３に各々並列に
接続されている。

【０１０４】また充電用リレー２２は制限抵抗小２４と
整流ダイオード２５のカソード側が直列に接続されてお
り、整流ダイオードのアノード側は、コンバータ回路１
４のコンデンサー１４のプラス側に接続されている。

【０１０５】また充電用リレー２３は制限抵抗大２６と
整流ダイオード２７のカソード側が直列に接続されてお
り、整流ダイオードのアノード側は、コンバータ回路１
４のコンデンサー１４のプラス側に接続されている。

【０１０６】また充電用リレー２３、充電用リレー２
２、放電用リレー２１は制御回路１７に接続されてお
り、制御回路１７より、オン，オフの動作を可能として
いる。

【０１０７】次に、前記制御回路１７の動作について図
９のフローチャートを用いて説明する。

【０１０８】まず、ＳＴＥＰ１で制御回路１７内のタイ
マーより夜間電力時間帯か昼間を判断する、夜間電力時
間帯ならＳＴＥＰ６の充電動作へ、昼間ならＳＴＥＰ２
の非充電動作へ移動する。

【０１０９】ＳＴＥＰ２では、昼間の運転動作のため、
制御回路１７は放電用リレー２１をオンとし、蓄電池２
０の直流電圧をコンバータ回路１４に供給する。

【０１１０】ＳＴＥＰ３では、冷蔵庫１の基本動作であ
る冷却を行うため、冷凍室温度センサ１０が−１７℃
で”Ｈ”サーモオン、−２３℃で”Ｌ”サーモオンの信
号を出力する。

【０１１１】またサーモオン状態が所定の時間が経過す
ると、冷却器５に霜を除霜するため除霜運転を行う、こ
の出力がサーモオンならば、ＳＴＥＰ４へ、サーモオフ
ならば、ＳＴＥＰ５へ移動する。

【０１１２】次に、ＳＴＥＰ４では、制御回路１７が圧
縮機１１を動作させるため波形信号をドライブ回路１８
に送り、ドライブ回路１８はインバータ回路１５のダイ
オードが逆方向に並列接続されたトランジスタ１５ａ〜
１５ｆを駆動し、直流電動機１６を回転させ、圧縮機１
１を冷却動作させる。

【０１１３】ＳＴＥＰ５は、圧縮機１１の冷却動作を停
止させるため、制御回路１７からの波形信号をドライブ
回路１８に送るのを停止させる。

【０１１４】ＳＴＥＰ６は、除霜運転中ならば、制御回
路１７は除霜ヒータ８をオンさせＳＴＥＰ９へ移動す
る。非除霜中ならば、制御回路１７は除霜ヒータ８をオ
フさせ、ＳＴＥＰ７に移動する。

【０１１５】ＳＴＥＰ７では冷蔵庫１の基本動作である
冷却を行うため、冷凍室温度センサ１０が−１７℃で”
Ｈ”サーモオン、−２３℃で”Ｌ”サーモオンを出力す
るため、その信号により、サーモオンならば、ＳＴＥＰ
８へ、サーモオフならば、ＳＴＥＰ１０へ移動する。

【０１１６】ＳＴＥＰ８では、ＳＴＥＰ４同様に圧縮機
１１の冷却動作をさせる。ＳＴＥＰ９では、夜間電力時
間帯での蓄電池２０への充電動作を行う、しかしＳＴＥ
Ｐ８で圧縮機１１が動作中であるため、制御回路１７よ
り充電用リレー２３をオンさせ、制限抵抗大２６、ダイ
オード２７を介して、充電電流を小にし、蓄電池２０を
低速充電させる。

【０１１７】ＳＴＥＰ１０では、ＳＴＥＰ５同様に圧縮
機１１の停止させる。ＳＴＥＰ１１では、夜間電力時間
帯での蓄電池２０への充電動作を行う、ＳＴＥＰ９で圧
縮機１１が停止中であるため、制御回路１７より充電用
リレー２２をオンさせ、制限抵抗小２４、ダイオード２
５を介して、充電電流を大にし、蓄電池２０を高速充電
させる。

【０１１８】ＳＴＥＰ４，５，９，１１の処理完了後は
ＳＴＥＰ１に戻り、動作を繰り返す。

【０１１９】このことにより、夜間電力時間帯での蓄電
池への充電の際、圧縮機の運転状況、及び比較的電力の
大きい除霜ヒータを動作させる除霜運転に応じて、充電
電流を可変させるため冷蔵庫全体に過大な電流が流れる
のをより、細かく、的確に防止するという作用を実現で
きる。

【０１２０】尚、蓄電池の材料は、鉛，リチウム，リチ
ウムイオン，水素イオン等すべてに関して、本発明によ
る効果がある。

【０１２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、圧縮機の
運転を行う温度制御装置と、前記圧縮機の運転時間を積
算し除霜開始の信号を出力する運転積算装置と、冷却器
に着霜した霜を除霜する除霜ヒータと、前記冷却器から
の冷気を冷凍室、冷蔵室に循環させる庫内ファンと、商
用電源からの交流電力を直流電力に変換するコンバータ
と、前記コンバータからの直流電力を交流電力に変換し
て圧縮機に供給するインバータと、電力需要の小なる時
間帯に前記商用電源を用いて充電され電力需要の大なる
時間帯に前記商用電源に替って前記インバータに直流電
力を供給する蓄電池を有する冷蔵庫において、前記蓄電
池の充電の際、蓄電池回路を備えたものである。

【０１２２】これにより、昼間に放電して運転し、夜間
電力時間帯には、蓄電池に制限抵抗小を介して高速充電
することにより、電力負荷の平準化という作用を有す
る。

【０１２３】また前記蓄電池の充電の際、前記冷蔵庫の
圧縮機の停止、運転動作に応じて充電電流を可変する蓄
電池回路とを備えたものであり、夜間電力時間帯におい
て、蓄電池への充電電流を冷蔵庫の圧縮機停止、運転動
作状態に応じて充電電流を可変する蓄電池回路で構成し
たものである。

【０１２４】これにより、夜間電力時間帯での蓄電池へ
の充電の際、冷蔵庫全体に過大な電流が流れるのを防止
するという作用を有する。

【０１２５】また前記蓄電池の充電の際、前記冷蔵庫の
圧縮機の運転周波数に応じて充電電流を可変する蓄電池
回路を備えたものであり、夜間電力時間帯において、蓄
電池への充電電流を冷蔵庫の圧縮機の運転周波数に応じ
て充電電流を可変する蓄電池回路で構成したものであ
る。

【０１２６】これにより、夜間電力時間帯での蓄電池へ
の充電の際、負荷状態で変わる圧縮機の運転周波数によ
り、充電電流を可変するため冷蔵庫全体に過大な電流が
流れるのを防止するという作用を有する。

【０１２７】また前記蓄電池の充電の際、前記冷蔵庫の
圧縮機の庫内ファンの停止、運転に応じて充電電流を可
変する蓄電池回路で構成したものである。

【０１２８】これにより、夜間電力時間帯での蓄電池へ
の充電の際、負荷状態で変わる圧縮機と庫内ファンの停
止、運転により、充電電流を可変するため冷蔵庫全体に
過大な電流が流れるのを防止するという作用を有する。

【０１２９】また前記蓄電池の充電の際、前記冷蔵庫の
除霜運転、非除霜運転に応じて充電電流を可変する蓄電
池回路で構成したものである。

【０１３０】これにより、夜間電力時間帯での蓄電池へ
の充電の際、圧縮機の運転状況、及び比較的電力の大き
い除霜ヒータを動作させる除霜運転に応じて、充電電流
を可変させるため、冷蔵庫全体に過大な電流が流れるの
をより、細かく、的確に防止するという作用を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷蔵庫本体の構成図

【図２】本発明の実施例１の冷蔵庫の制御装置の制御ブ
ロック図

【図３】本発明の実施例１の冷蔵庫の制御装置のフロー
チャート

【図４】本発明の実施例２の冷蔵庫の制御装置の制御ブ
ロック図

【図５】本発明の実施例２の冷蔵庫の制御装置のフロー
チャート

【図６】本発明の実施例３の冷蔵庫の制御装置の制御ブ
ロック図

【図７】本発明の実施例３の冷蔵庫の制御装置のフロー
チャート

【図８】本発明の実施例４の冷蔵庫の制御装置の制御ブ
ロック図

【図９】本発明の実施例４の冷蔵庫の制御装置のフロー
チャート

【図１０】本発明の実施例５の冷蔵庫の制御装置の制御
ブロック図

【図１１】本発明の実施例５の冷蔵庫の制御装置のフロ
ーチャート

【符号の説明】

１ 冷凍室 ５ 冷却器 ８ 除霜ヒータ １０ 冷凍室温度センサー １１ 圧縮機 １２ 庫内ファン １４ コンバータ回路 １５ インバータ回路 １６ 直流電動機 １７ 制御回路 １８ ドライブ回路 １９ 蓄電池回路 ２０ 蓄電池 ２１ 放電用リレー ２２ 充電用リレー ２３ 充電用リレー ２４ 制限抵抗小 ２５ 制限抵抗大 ２６ 整流ダイオード ２７ 整流ダイオード ２８ 周波数指令

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機の運転を行う温度制御装置と、前
   記圧縮機の運転時間を積算し除霜開始の信号を出力する
   運転積算装置と、冷却器に着霜した霜を除霜する除霜ヒ
   ータと、前記冷却器からの冷気を冷凍室、冷蔵室に循環
   させる庫内ファンと、商用電源からの交流電力を直流電
   力に変換するコンバータと、前記コンバータからの直流
   電力を交流電力に変換して圧縮機に供給するインバータ
   と、電力需要の小なる時間帯に前記商用電源を用いて充
   電され電力需要の大なる時間帯に前記商用電源に替って
   前記インバータに直流電力を供給する蓄電池とを有する
   ことを特徴とする冷蔵庫において、前記蓄電池の充電の
   際、蓄電池回路を有することを特徴とする蓄電式冷蔵
   庫。
2. 【請求項２】 圧縮機の運転を行う温度制御装置と、前
   記圧縮機の運転時間を積算し除霜開始の信号を出力する
   運転積算装置と、冷却器に着霜した霜を除霜する除霜ヒ
   ータと、前記冷却器からの冷気を冷凍室、冷蔵室に循環
   させる庫内ファンと、商用電源からの交流電力を直流電
   力に変換するコンバータと、前記コンバータからの直流
   電力を交流電力に変換して圧縮機に供給するインバータ
   と、電力需要の小なる時間帯に前記商用電源を用いて充
   電され電力需要の大なる時間帯に前記商用電源に替って
   前記インバータに直流電力を供給する蓄電池とを有する
   冷蔵庫において、前記蓄電池の充電の際、前記冷蔵庫の
   圧縮機の停止、運転動作に応じて充電電流を可変する蓄
   電池回路を有することを特徴とする蓄電式冷蔵庫。
3. 【請求項３】 圧縮機の運転を行う温度制御装置と、前
   記圧縮機の運転時間を積算し除霜開始の信号を出力する
   運転積算装置と、冷却器に着霜した霜を除霜する除霜ヒ
   ータと、前記冷却器からの冷気を冷凍室、冷蔵室に循環
   させる庫内ファンと、商用電源からの交流電力を直流電
   力に変換するコンバータと、前記コンバータからの直流
   電力を交流電力に変換して圧縮機に供給するインバータ
   と、電力需要の小なる時間帯に前記商用電源を用いて充
   電され電力需要の大なる時間帯に前記商用電源に替って
   前記インバータに直流電力を供給する蓄電池とを有する
   冷蔵庫において、前記蓄電池の充電の際、前記冷蔵庫の
   圧縮機の運転周波数に応じて充電電流を可変する蓄電池
   回路を有することを特徴とする蓄電式冷蔵庫。
4. 【請求項４】 圧縮機の運転を行う温度制御装置と、前
   記圧縮機の運転時間を積算し除霜開始の信号を出力する
   運転積算装置と、冷却器に着霜した霜を除霜する除霜ヒ
   ータと、前記冷却器からの冷気を冷凍室、冷蔵室に循環
   させる庫内ファンと、商用電源からの交流電力を直流電
   力に変換するコンバータと、前記コンバータからの直流
   電力を交流電力に変換して圧縮機に供給するインバータ
   と、電力需要の小なる時間帯に前記商用電源を用いて充
   電され電力需要の大なる時間帯に前記商用電源に替って
   前記インバータに直流電力を供給する蓄電池とを有する
   冷蔵庫において、前記蓄電池の充電の際、前記冷蔵庫の
   圧縮機と庫内ファンの停止、運転に応じて充電電流を可
   変する蓄電池回路を有することを特徴とする蓄電式冷蔵
   庫。
5. 【請求項５】 圧縮機の運転を行う温度制御装置と、前
   記圧縮機の運転時間を積算し除霜開始の信号を出力する
   運転積算装置と、冷却器に着霜した霜を除霜する除霜ヒ
   ータと、前記冷却器からの冷気を冷凍室、冷蔵室に循環
   させる庫内ファンと、商用電源からの交流電力を直流電
   力に変換するコンバータと、前記コンバータからの直流
   電力を交流電力に変換して圧縮機に供給するインバータ
   と、電力需要の小なる時間帯に前記商用電源を用いて充
   電され電力需要の大なる時間帯に前記商用電源に替って
   前記インバータに直流電力を供給する蓄電池とを有する
   冷蔵庫において、前記蓄電池の充電の際、前記冷蔵庫の
   除霜運転、非除霜運転に応じて充電電流を可変する蓄電
   池回路を有することを特徴とする蓄電式冷蔵庫。