JPH10318646A - 冷蔵庫の駆動制御装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】蒸発器の温度に伴って送風ファンの回転速度を
調整することにより、冷却効率を向上させて消費電力を
節減させうる冷蔵庫の駆動制御装置および方法を提供す
ることにある。 【解決手段】所定の駆動条件が満足されると、送風ファ
ンを所定の速度に回転させるための速度制御信号を持続
的に発生し、蒸発器温度信号を通じて感知される蒸発器
の現在の温度に伴って前記送風ファンの回転速度を調整
するために前記速度制御信号を単位時間毎に繰り返し調
整する制御部２４０と、前記制御部２４０から印加され
る速度制御信号に伴ってそれに相応する速度に前記送風
ファンを回転させる送風ファン駆動部２６０とからなる
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵庫に係り、よ
り詳しくは、蒸発器の温度に伴って送風ファンの回転速
度を調整して冷却効率を向上させることにより、消費電
力を節減させうる冷蔵庫の駆動制御装置および方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、従来による冷蔵庫は、図１に示
すように、そのキャビネット１０の内部中間側に中間部
材２０を介して上部および下部に冷凍および冷蔵に必要
な被物体（たとえば、貯蔵食品および貯蔵容器等）を貯
蔵して冷凍および冷蔵させうるように冷凍室３０および
冷蔵室４０が一定空間で区劃されており、前記冷凍室３
０内の後側には冷凍室３０および冷蔵室４０内部の気流
（空気）を強制的に循環させうるように冷気循環手段５
０が設置されており、前記キャビネット１０の後側壁と
一定間隔をおいて前記冷凍室３０内の後側には前記冷気
循環手段５０の稼動に伴って送風される冷気のながれを
ガイドするとともに、その冷気が冷凍室３０の上側に吐
出されて下側に吸入される冷気循環経路を形成するよう
に冷気吐出穴６１および冷気吸入穴６２が形成されたダ
ンパーカバー６０が設置されている。

【０００３】この際、前記冷気循環手段５０は、電源が
印加されて駆動させる送風ファンモータ５１と、前記送
風ファンモータ５１の駆動に伴って回転される送風ファ
ン５２と、前記送風ファンモータ５１を前記キャビネッ
ト１０に固定するブラケット５３とからなる。

【０００４】さらに、前記ダンパーカバー６０と前記キ
ャビネット１０とのあいだに設けられた前記冷気循環手
段５０の下部には、冷気循環手段５０の送風力により循
環される冷凍室３０および冷蔵室４０内の冷気を再度冷
気に熱交換させるように蒸発器７０が設置されており、
前記蒸発器７０の下部には蒸発器７０が長時間動作され
る際、蒸発器７０の表面に形成される霜を除去するよう
に電源が印加されて一定時間おいて周期的にオン、オフ
される除霜ヒータ８０が設置されており、前記除霜ヒー
タ８０の下部には除霜ヒータ８０がオン動作される除霜
過程で、蒸発器７０表面の霜が溶け落ちることによって
発生する除霜水を前記キャビネット１０の後側壁をつた
って排水させるように、その内部に排水ホース９０が設
置されている。

【０００５】前記排水ホース９０の下部には、排水ホー
ス９０をつたって排水された除霜水を集水するととも
に、その集水された除霜水が後述する圧縮機の圧縮熱に
より蒸発されるように前記キャビネット１０の外部下端
後側に形成された機械室１００内の上部に蒸発皿１１０
が設置されており、前記蒸発皿１１０の下部には循環冷
媒を高温高圧に圧縮させるように圧縮機１２０が設置さ
れており、前記キャビネット１０の外部後側壁には前記
圧縮機１２０の圧縮作用により高温高圧に圧縮された気
体冷媒が供給されて、自然対流方式により凝縮されるよ
うに凝縮器１３０が設置されている。

【０００６】一方、前記中間部材２０の後側には、前記
蒸発器７０を通りつつ冷たく熱交換された冷気が冷蔵室
４０に吐出されるように冷気流れガイド板１４０により
一定間隔の第１冷気通路１５０が形成されており、前記
中間部材２０のさらに後側には冷蔵室４０内の冷気が蒸
発器７０を通るように一定間隔の第２冷気通路１６０が
形成されており、前記第１冷気通路１５０を通り冷蔵室
４０に吐出される冷気の供給量を多段階（たとえば、強
冷または弱冷等）に調整するように冷蔵室４０の上端後
側に温度調整器１７０が設置されている。

【０００７】図中、未説明符号１８０および１８１は、
前記冷凍室３０および冷蔵室４０の前面開口を開閉方式
で開閉するように一側がヒンジ結合された冷凍室扉およ
び冷蔵室扉であり、１９０は前記冷蔵室４０内の所定高
さに選択的に上下動され被物体を積載させうる柵手段で
ある。

【０００８】ここで、上述の送風ファンモータ５１を駆
動させて送風ファン５２を回転させるための送風ファン
駆動制御装置は、図２に示されたように、図示のない制
御部から印加される制御信号に伴ってリレイ５４をオン
またはオフさせるリレイ駆動素子５３と、外部から入力
される所定レベルの交流電圧（ＶAC）を送風ファンモー
タ５１に印加するリレイ５４とから構成される。

【０００９】つぎに、前記のようになされる冷蔵庫の動
作過程についてのべる。まず、ユーザーが図示のない庫
内温度選択部のキーを操作して庫内の温度、即ち、冷凍
室３０および冷蔵室４０の温度を設定すると、図示のな
い制御部が図示のない庫内温度感知部を通じて庫内の温
度を感知して、圧縮機オン条件、即ち、ユーザーの設定
した温度より庫内の温度が高い場合、圧縮機１２０を駆
動させるようになる。

【００１０】かように、圧縮機１２０が駆動されると、
圧縮機１２０の圧縮熱は蒸発皿１１０に集水された除霜
水を蒸発させ、圧縮された高温高圧の冷媒は凝縮器１３
０に流入されつつ外気との自然対流や強制対流現象によ
り熱交換されて低温高圧の冷媒に冷却されて液化する。

【００１１】前記凝縮器１３０で液化された低温高圧の
液相冷媒は、蒸発圧力に到達するように膨張させる図示
のない毛細管を通過しつつ蒸発しやすい低温高圧の霧状
冷媒に減圧されて蒸発器７０に流入される。

【００１２】これに伴って、蒸発器７０では前記毛細管
で減圧された低温低圧の冷媒が蒸発器７０をなす多数の
パイプを通る途中で蒸発して気化しつつ庫内空気を冷気
に熱交換させ、蒸発器７０で冷却された低温低圧の気体
冷媒は再度圧縮機１２０に吸入されつつ繰り返し循環す
る冷凍サイクルを形成する。

【００１３】この際、前記制御部が前記庫内温度感知部
を通じて感知される庫内の温度と前記ユーザーが選択し
た庫内の温度を比較して送風ファン５２がオン条件かを
判断するが、ここで送風ファン５２のオン条件は前記感
知された庫内の温度がユーザーの選択した温度に比して
高いときであり、かような送風ファン５２のオン条件を
満足すると、制御部がリレイ駆動素子５３に送風ファン
５２をオンさせるための制御信号を入力する。

【００１４】これに伴って、リレイ駆動素子５３がリレ
イ５４を動作させて外部から入力される所定レベルの交
流電圧（ＶAC）を送風ファンモータ５１に印加する。さ
らに、前記交流電圧（ＶAC）が印加されると送風ファン
モータ５１が駆動され、その回転軸に連結された送風フ
ァン５２を高速（たとえば、3000r.p.m.程度）で回転さ
せるようになり、高速で回転動する送風ファン５２が蒸
発器７０で熱交換された冷気を冷気吐出穴６１と第１冷
気通路１５０を通じて庫内、即ち、冷凍室３０および冷
蔵室４０に吐出させることにより、冷凍室３０と冷蔵室
４０を冷却させる。

【００１５】ここで、前記圧縮機１２０が動作を開始す
る初期には、蒸発器７０から充分に冷気が発生されない
状態であって、蒸発器７０自体の温度が比較的高くな
る。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のごと
く構成された従来の冷蔵庫は、圧縮機１２０の駆動初期
から送風ファン５２を高速回転させて蒸発器７０の温気
を庫内に送風することにより、庫内の温度を逆に上昇さ
せ、これによる冷却効率の低下により庫内を設定温度ま
で冷却させるのに長時間が要されることにより、圧縮機
１２０を長時間駆動させるようになり消費電力が増える
という問題点があった。

【００１７】

【発明の目的】そこで、本発明は上記種々の問題点を解
決するためになされたものであって、本発明の目的は、
蒸発器の温度に伴って送風ファンの回転速度を調整する
ことにより、冷却効率を向上させて消費電力を節減させ
うる冷蔵庫の駆動制御装置および方法を提供することに
ある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するためになされた本発明による冷蔵庫の駆動制御装置
は、冷媒の循環に伴って冷気を発生する蒸発器と、前記
冷気をファンの回転により庫内に吐出する送風ファン
と、前記蒸発器の温度を感知してそれに相応する蒸発器
温度信号を発生する蒸発器温度感知部とが具備されてい
る冷蔵庫において、所定の駆動条件が満足されると、前
記送風ファンを所定の速度に回転させるための速度制御
信号を持続的に発生し、前記蒸発器温度信号を通じて感
知される前記蒸発器の現在の温度に伴って前記送風ファ
ンの回転速度を調整するために前記速度制御信号を単位
時間毎に繰り返し調整する制御部と、前記制御部から印
加される速度制御信号に伴ってそれに相応する速度に前
記送風ファンを回転させる送風ファン駆動部とからなる
ことを特徴とする。

【００１９】また、本発明による冷蔵庫の駆動制御装置
は、冷媒の循環に伴って冷気を発生する蒸発器と、前記
冷気をファンの回転により庫内に吐出する送風ファンと
が具備されている冷蔵庫において、所定の駆動条件が満
足されると、前記送風ファンを所定の低速で回転させる
ための速度制御信号を持続的に発生した後、内装された
タイマを駆動して時間を計数し、計数された時間が所定
の設定時間を経過するまで単位時間毎に前記送風ファン
の回転速度を漸次上昇させていき、前記設定時間が経過
されると、前記送風ファンの回転速度が所定の設定速度
に保持されるように前記速度制御信号を単位時間毎に繰
り返し調整する制御部と、前記制御部から印加される速
度制御信号に伴ってそれに相応する速度で前記送風ファ
ンを回転させる送風ファン駆動部とからなることを特徴
とする。

【００２０】さらに、本発明による冷蔵庫の駆動制御方
法は、圧縮機の駆動に伴って循環される冷媒により蒸発
器で熱交換された冷気を送風ファンを回転させて庫内に
吐出する冷蔵庫において、前記圧縮機を駆動させて冷媒
を循環させる圧縮機駆動ステップと、ユーザーの設定し
た温度と温度感知部を通じて感知される庫内の温度とを
比較して前記送風ファンにたいする所定の駆動条件が満
足されると前記送風ファンを回転させる送風ファン駆動
ステップと、前記蒸発器の温度を繰り返し感知して、感
知された前記蒸発器の温度に伴って前記送風ファンの回
転速度を単位時間毎に繰り返し調整する送風ファン速度
調整ステップとからなることを特徴とする。

【００２１】さらにまた、本発明による冷蔵庫の駆動制
御方法は、圧縮機の駆動に伴って循環される冷媒により
蒸発器で熱交換された冷気を送風ファンを回転させて庫
内に吐出する冷蔵庫において、前記圧縮機を駆動させて
冷媒を循環させる圧縮機駆動ステップと、ユーザーの設
定した温度と温度感知部を通じて感知される庫内の温度
とを比較して前記送風ファンにたいする所定の駆動条件
が満足されると前記送風ファンを所定の低速で回転させ
る送風ファン駆動ステップと、時間を計数して計数され
た時間が所定の設定時間を経過するまでは前記送風ファ
ンの速度を単位時間毎に漸次上昇させていき、前記計数
された時間が前記設定時間を経過すると前記送風ファン
の回転速度を一定速度に保持する送風ファン速度調整ス
テップとからなることを特徴とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明による一実施の形態
について添付図面に沿って詳述する。図３は、本発明の
実施の形態による冷蔵庫の駆動制御装置にたいする概略
ブロック構成図であって、同図面を参照してもわかるよ
うに、本発明の駆動制御装置は、温度設定部２１０、庫
内温度感知部２２０、蒸発器温度感知部２３０、制御部
２４０、圧縮機駆動部２５０および、送風ファン駆動部
２６０からなる。

【００２３】図３において、温度設定部２１０は、庫内
温度、即ち、冷凍室３０および冷蔵室４０の温度を設定
するための多数の設定キーを具備し、ユーザーが該当キ
ーを操作すると、それに相応するキー信号を発生して制
御部２４０に印加し、庫内温度感知部２２０は庫内温度
を感知してそれに相応する温度信号を発生して制御部２
４０に印加する。

【００２４】蒸発温度感知部２３０は、蒸発器７０の温
度を感知してそれに相応する温度信号を制御部２４０に
印加し、制御部２４０は前記ユーザーが温度設定部２１
０を通じて設定した庫内温度と前記庫内温度感知部２２
０を通じて感知される現在の庫内温度とを比較し、比較
結果に伴って圧縮機１２０を駆動させるための駆動信号
を発生して圧縮機駆動部２５０に印加する。

【００２５】制御部２４０は、前記ユーザーにより設定
された庫内温度と前記庫内温度感知部２２０を通じて感
知される現在の庫内温度とを比較し、比較結果に伴って
送風ファン５２を駆動させるための所定デューティ比の
パルス幅変調信号を持続的に発生して送風ファン駆動部
２６０に印加し、蒸発器温度感知部２３０から印加され
る温度信号により感知される蒸発器７０の温度および送
風ファン駆動部２６０からフィードバックされる送風フ
ァン５２の現在回転速度に伴って前記送風ファン５２の
回転速度を調整するために送風ファン駆動部２６０に印
加する前記パルス幅変調信号のデューティ比を調整す
る。

【００２６】圧縮機駆動部２５０は、圧縮機１２０を含
んでなり、前記制御部２４０の駆動信号に伴って前記圧
縮機１２０に電源を印加して駆動させる。

【００２７】送風ファン駆動部２６０は、図４に示され
たように、抵抗ＲおよびキャパシターＣ１１，Ｃ１２，
Ｃ１３からなる信号変換部２６１、駆動素子２６２、ブ
ラシレス直流電動機２６３および前記送風ファン５２を
含んでなり、前記信号変換部２６１は制御部２４０から
印加されるパルス幅変調信号を直流に平滑して前記パル
ス幅変調信号のデューティ比に相応する電圧値をもつ電
圧信号を出力するもので、抵抗ＲおよびキャパシターＣ
１１が制御部２４０から出力されたパルス幅変調信号を
平滑化させて前記パルス幅変調信号のデューティ比に相
応する電圧値をもつ直流信号に変換し、キャパシターＣ
１２，Ｃ１３が前記直流信号をさらに安定化させる。

【００２８】駆動素子２６２は、信号変換部２６１から
出力された直流信号の電圧値に伴ってブラシレス直流電
動機２６３の各相のコイルに電流を順次供給して前記ブ
ラシレス直流電動機２６３を駆動させるとともに、その
現在回転速度信号を制御部２４０にフィードバックさ
せ、ブラシレス直流電動機２６３は駆動素子２６２から
各相のコイルに順次に印加される電流により回転力を発
生し、図示のないその回転軸に連結されている前記送風
ファン５２を連動して回転させる。

【００２９】以下、前記のようになされた本発明の動作
例を図３〜図６を参照して詳説する。まず、冷蔵庫に外
部から商用交流電源が印加されると、制御部２４０が冷
蔵庫を冷却制御機能にあうように初期化させ（ステップ
３１０）、温度設定部２１０はユーザーが設定キーを操
作して庫内の温度を設定すると、それに相応するキー信
号を発生して制御部２４０に印加する（ステップ３２
０）。

【００３０】この際、庫内温度感知部２２０と蒸発器温
度感知部２３０は各庫内、即ち、冷凍室３０と冷蔵室４
０の温度および蒸発器７０の温度を感知し、それに相応
する温度信号を発生して制御部２４０に持続的に入力
し、制御部２４０は庫内温度感知部２２０を通じて感知
される現在の庫内温度と前記ステップ３２０でユーザー
の設定した庫内温度とを比較して圧縮機オン条件がＹＥ
ＳであるかＮＯであるかを繰り返し判断する（ステップ
３３０）。

【００３１】ここで、前記圧縮機オン条件とは、庫内温
度感知部２２０により感知された現在庫内温度がユーザ
ーの設定した庫内温度より高い場合に、庫内、即ち、冷
凍室３０と冷蔵室４０を冷却させるように前記圧縮機１
２０を駆動して冷媒を循環させるための運転条件であ
る。

【００３２】この際、前記ステップ３３０の判断結果を
ふまえて、前記圧縮機オン条件がＹＥＳの場合、現在の
庫内温度が前記ステップ３２０でユーザーの設定した庫
内温度より高い場合であるため、制御部２４０が前記圧
縮機１２０を駆動させるための駆動信号を発生して圧縮
機駆動部２５０に印加する（ステップ３４０）。

【００３３】これにより、圧縮機駆動部２５０が外部か
ら印加される所定の駆動電源を前記圧縮機１２０に印加
し、前記圧縮機１２０が前記駆動電源の印加に伴って駆
動されると、圧縮機１２０の圧縮熱は蒸発皿１１０に集
水された除霜水を蒸発させ、圧縮された高温高圧の冷媒
は凝縮器１３０に流入されつつ外気との自然対流や強制
対流現象により熱交換されて低温高圧の冷媒に冷却され
て液化する。

【００３４】さらに、前記凝縮器１３０で液化された低
温高圧の液相冷媒は、蒸発圧力に到達されるように膨張
させる図示のない毛細管を通過しつつ蒸発しやすい低温
高圧の霧状冷媒に減圧されて蒸発器７０に流入され、前
記蒸発器７０に流入された低温低圧の冷媒が前記蒸発器
７０をなす多数のパイプを通過しつつ気化して周辺の空
気を冷気に熱交換させ、前記蒸発器７０で冷却された低
温低圧の気体冷媒は再度前記圧縮機１２０に吸入されつ
つ繰り返し循環する冷凍サイクルを形成する。

【００３５】つぎに、制御部２４０は、庫内温度感知部
２２０を通じて感知される現在の庫内温度と前記ステッ
プ３２０でユーザーが設定した庫内温度とを比較して送
風ファンオン条件がＹＥＳであるかＮＯであるかを判断
する（ステップ３５０）。

【００３６】ここで、前記送風ファンオン条件とは、庫
内温度感知部２２０により感知された庫内温度がユーザ
ーの設定した庫内温度より高い場合、前記蒸発器７０で
熱交換された冷気を庫内に送風することにより、庫内を
冷却するための運転条件である。

【００３７】前記ステップ３５０での判断結果により前
記送風ファンオン条件がＮＯの場合、現在の庫内温度が
前記ステップ３２０でユーザーの設定した庫内温度より
低い場合であるため、制御部２４０が圧縮機オフ条件が
ＹＥＳであるかＮＯであるかを判断する下記のステップ
３９０に進む。また、前記ステップ３５０での判断結果
により送風ファンオン条件がＹＥＳの場合、現在の庫内
温度が前記ステップ３２０でユーザーの設定した庫内温
度より高い場合であるため、制御部２４０が前記送風フ
ァン５２を低速（たとえば、300r.p.m.程度）で回転さ
せるために、それに相応するデューティ比のパルス幅変
調信号を送風ファン駆動部２６０に印加する（ステップ
３６０）。

【００３８】この際、前記パルス幅変調信号は、送風フ
ァン駆動部２６０の信号変換部２６１で平滑化されてそ
のデューティ比に相応する電圧レベルの直流信号に変換
されてから、駆動素子２６２の制御端子（ＣＯＮ）に入
力されるが、たとえば、図６に示されたように、制御部
２４０から出力されるパルス幅変調信号のデューティ比
が２５％の場合に送風ファン駆動部２６０の信号変換部
２６１で駆動素子２６２の制御端子（ＣＯＮ）に印加さ
れる直流信号の電圧レベルは１ボルト〔Ｖ〕であり、制
御部２４０から出力されるパルス幅変調信号のデューテ
ィ比が５０％の場合に信号変換部２６１から駆動素子２
６２の制御端子（ＣＯＮ）に印加される直流信号の電圧
レベルは１．３ボルト〔Ｖ〕であり、前記パルス幅変調
信号のデューティ比が７５％の場合に信号変換部２６１
から駆動素子２６２の制御端子（ＣＯＮ）に印加される
直流信号の電圧レベルは１．８ボルト〔Ｖ〕である。

【００３９】さらに、送風ファン駆動部２６０の駆動素
子２６２が信号変換部２６１から制御端子（ＣＯＮ）に
入力される直流信号の電圧レベルに伴ってそれに相応す
る回転速度でブラシレス直流電動機２６３を駆動させる
ようになる。

【００４０】これに伴って、ブラシレス直流電動機２６
３の図示のない回転軸に連結されている前記送風ファン
５２が前記ブラシレス直流電動機２６３に連動して低速
で回転することにより、前記蒸発器７０で熱交換された
冷気を冷気吐出穴６１および第１冷気通路に１５０を通
じて冷凍室３０および冷蔵室４０に吐出して庫内を冷却
する。

【００４１】以後、制御部２４０は、送風ファン駆動部
２６０の駆動素子２６２からフィードバックされるブラ
シレス直流電動機２６３の現在回転速度を回転させよう
とする所定の設定速度と比較して前記パルス幅変調信号
のデューティ比を調整する。

【００４２】即ち、ブラシレス直流電動機２６３の現在
回転速度が所定の設定速度より高いと、制御部２４０が
前記ブラシレス直流電動機２６３の回転速度を低めるよ
うにデューティ比の低いパルス幅変調信号を出力し、ブ
ラシレス直流電動機２６３の現在回転速度が所定の設定
速度より低いと、ブラシレス直流電動機２６３の回転速
度を高めるようにデューティ比の高いパルス幅変調信号
を出力して直流電動機２６３の回転速度を所定の設定速
度に保持する。

【００４３】つぎに、制御部２４０が蒸発器温度感知部
２３０から印加される温度信号により前記蒸発器７０の
温度を感知し（ステップ３７０）、感知された蒸発器７
０の温度に伴って前記送風ファン５２の回転速度を調整
するために送風ファン駆動部２６０に印加されているパ
ルス幅変調信号のデューティ比を調整する（ステップ３
８０）。

【００４４】この際、前記パルス幅変調信号は、前記感
知された蒸発器７０の温度が高いほどそのデューティ比
は低くなるようになっており、この場合、送風ファン駆
動部２６０の信号変換部２６１から駆動素子２６２の制
御端子（ＣＯＮ）に入力される直流信号の電圧レベルが
低くなるため、ブラシレス直流電動機２６３の回転速度
が低くなり、それに連動される前記送風ファン５２の回
転速度が低くなる。

【００４５】前記パルス幅変調信号は、前記感知された
蒸発器７０の温度が低いほど、そのデューティ比が高め
られるようになっているため、この場合、送風ファン駆
動部２６０の信号変換部２６１から駆動素子２６２の制
御端子（ＣＯＮ）に入力される直流信号の電圧レベルが
高くなるため、ブラシレス直流電動機２６３の回転速度
が高くなり、それに連動される前記送風ファン５２の回
転速度が高くなる。

【００４６】さらに、前記パルス幅変調信号は、前記感
知された蒸発器７０の温度が所定の最低値に到達する
と、所定のデューティ比を保持するようになっているた
め、この場合、送風ファン駆動部２６０の信号変換部２
６１から駆動素子２６２の制御端子（ＣＯＮ）に入力さ
れる直流信号の電圧レベルが所定レベルに保持され、ブ
ラシレス直流電動機２６３の回転速度が所定速度に保持
されるようになり、それに連動される前記送風ファン５
２の回転速度もまた前記所定速度に保持される。

【００４７】つぎに、制御部２４０が庫内温度感知部２
２０から印加される温度信号に伴って現在庫内温度を感
知し、感知された現在庫内温度と前記ステップ３２０で
ユーザーの設定した庫内温度とを比較して前記圧縮機オ
フ条件がＹＥＳであるかＮＯであるかを判断する（ステ
ップ３９０）。

【００４８】ここで、前記圧縮機オフ条件とは、庫内温
度感知部２２０を通じて感知される現在の庫内温度が前
記ステップ３２０でユーザーの設定した庫内温度未満の
ばあいは、庫内の冷却を中断するために前記圧縮機１２
０の駆動を中止させて冷媒の循環を中断する運転条件で
ある。

【００４９】この際、前記ステップ３９０での判断結果
により前記圧縮機オフ条件がＮＯの場合には、現在の庫
内温度が前記ステップ３２０でユーザーの設定した庫内
温度より高い場合であるため、前記ステップ３５０に進
んでそれ以後のステップ３５０〜ステップ３９０を繰り
返し行う。

【００５０】即ち、前記圧縮機１２０が駆動を開始する
初期には、前記蒸発器７０の温度が比較的高いため、前
記送風ファン５２を低速に回転させ、前記蒸発器７０の
温度が低くなるほど、前記送風ファン５２の回転速度を
漸次高めてゆき前記蒸発器７０の温度が最低値に到達す
ると、前記送風ファン５２の回転速度を所定の適正速度
（たとえば、3000r.p.m.程度）に保持して前記蒸発器７
０の冷却効率を最大化させるのである。

【００５１】もし、前記ステップ３９０での判断結果に
より前記圧縮機オフ条件がＹＥＳの場合には、現在の庫
内温度が前記ステップ３２０でユーザーの設定した庫内
温度より高い場合であるため、制御部２４０が前記送風
ファン５２の回転が中止されるように送風ファン駆動部
２６０に印加していたパルス幅変調信号の出力を中断す
る（ステップ４００）。

【００５２】これにより、送風ファン駆動部２６０の信
号変換部２６１から直流信号の出力が中断され、これに
伴って駆動素子２６２がブラシレス直流電動機２６３の
各相に電流の入力を中断することにより、ブラシレス直
流電動機２６３が回転を中断するようになり、それに連
動される前記送風ファン５２の回転が中止される。

【００５３】つぎに、制御部２４０が前記圧縮機１２０
の駆動を中止するための駆動中止信号を発生して圧縮機
駆動部２５０に印加し（ステップ４１０）、圧縮機駆動
部２５０が制御部２４０から印加される前記駆動中止信
号に伴って前記圧縮機１２０にたいする駆動電源の印加
を中断して前記圧縮機１２０の駆動を中止させ、前記圧
縮機１２０の駆動中止に伴って冷媒の循環が中断される
ことにより、前記蒸発器７０では熱交換が行われないた
め、庫内にたいする冷却が中断される。

【００５４】一方、本発明のほかの動作例を図７を参照
して詳説する。ちなみに、図７において、図５と同一符
号で表記されているステップ３１０〜ステップ３６０お
よび、ステップ３９０〜ステップ４１０は上述の図５の
動作過程と実質的に同一のため、それにつく詳述は省く
ことにする。

【００５５】まず、制御部２４０がステップ３１０〜ス
テップ３６０を行うことにより、前記圧縮機１２０が駆
動されて冷媒が循環され、前記蒸発器７０で熱交換がお
こなわれ、前記送風ファン５２が低速（たとえば300r.
p.m.程度）に回転されている状態で、制御部２４０は内
装されたタイマを駆動して時間の計数を始め（ステップ
５１０）、前記送風ファン５２の回転速度が現在速度か
ら所定分だけ上昇されるように送風ファン駆動部２６０
に印加するパルス幅変調信号のデューティ比を所定比率
上昇させる（ステップ５２０）。

【００５６】これにより、送風ファン５２駆動部２６０
の信号変換部２６１から駆動素子２６２の制御素子（Ｃ
ＯＮ）に入力される直流信号の電圧レベルが所定レベル
に高くなるため、ブラシレス直流電動機２６３の回転速
度が所定分だけ高くなり、それに連動される前記送風フ
ァン５２の回転速度もまた所定分だけ高くなる。

【００５７】つぎに、制御部２４０が内装されたタイマ
で計数された時間を検出して、計数された時間≧所定の
設定時間（たとえば、２分程度）がＹＥＳであるかＮＯ
であるかを判断する（ステップ５３０）。

【００５８】ここで、前記設定時間は、一般的な条件で
前記蒸発器７０の温度が最低値に到達するまでに要する
通常の時間を算定した値である。

【００５９】この際、前記ステップ５３０での判断結果
により、前記計数された時間≧前記設定時間がＮＯの場
合には、前記蒸発器７０の温度が最低値に到達できなか
ったものであるため、圧縮機オフ条件がＹＥＳであるか
ＮＯであるかを判断する下記のステップ３９０に進む。

【００６０】もし、前記ステップ５３０での判断結果に
より、前記計数された時間≧前記設定時間がＹＥＳの場
合には、一般的な条件で前記蒸発器７０の温度が最低値
に到達されるのに充分な時間であるため、前記蒸発器７
０で熱交換された冷気を庫内に送風する最適の速度（た
とえば、3000r.p.m.程度）に前記送風ファン５２の回転
速度が保持されるように送風ファン駆動部２６０に印加
するパルス幅変調信号のデューティ比を所定比率に保持
する（ステップ５４０）。

【００６１】これにより、送風ファン駆動部２６０の信
号変換部２６１から駆動素子２６２の制御端子（ＣＯ
Ｎ）に入力される直流信号の電圧レベルが前記パルス幅
変調信号のデューティ比に伴って所定に保持され、駆動
素子２６２がブラシレス直流電動機２６３の回転速度を
適正速度（たとえば、3000r.p.m.程度）に保持させるた
め、それに連動される前記送風ファン５２の回転速度も
また前記適正速度に保持される。

【００６２】つぎに、制御部２４０が庫内温度感知部２
２０から印加される温度信号に伴って現在庫内温度を感
知し、感知された現在庫内温度と前記ステップ３２０で
ユーザーの設定した庫内温度とを比較して前記圧縮機オ
フ条件がＹＥＳであるかＮＯであるかを判断する（ステ
ップ３９０）。

【００６３】ここで、前記ステップ３９０での判断結果
により、前記圧縮機オフ条件がＮＯの場合には、現在の
庫内温度が前記ステップ２２０でユーザーの設定した庫
内温度より高い場合であるため、前記ステップ３５０に
進み、それ以後のステップ３５０−３６０−５１０〜５
４０−３９０を繰り返し行うようになり、前記のように
繰り返し行うときのステップ３６０では前記最初の低速
（たとえば、300r.p.m.程度）に前記ステップ５２０で
増やされた速度増加分を含む速度（たとえば、300r.p.
m.＋速度増加分）で前記送風ファン５２を回転させるよ
うになる。

【００６４】即ち、前記圧縮機１２０が駆動を始める初
期には、前記蒸発器７０の温度が比較的高い状態であ
り、前記圧縮機１２０の駆動される時間が長くなるほ
ど、前記蒸発器７０の温度が低くなり、前記設定時間に
到達すると蒸発器７０の温度が最低値に到達するため、
時間を計数して前記蒸発器７０の温度が最低値に到達す
るまでに要する通常的な設定時間が経過されるときまで
の間、単位時間毎に前記送風ファン５２の回転速度を漸
次高めてゆき、前記設定時間が経過されると前記蒸発器
７０の温度が最低値に到達されたと判断し、送風ファン
５２の回転速度を前記蒸発器７０で熱交換された冷気を
庫内に送風する適切な回転速度（たとえば、3000r.p.m.
程度）に保持して前記蒸発器７０の冷却効率を最大化さ
せるのである。

【００６５】つぎに、ステップ３５０−３６０−５１０
〜５４０−３９０を繰り返し行う間、前記ステップ３９
０での判断結果により、圧縮機オフ条件がＹＥＳの場
合、制御部２４０が上述の動作例で説明したように、ス
テップ４００〜ステップ４１０を行い前記送風ファン５
２の駆動および前記圧縮機１２０の駆動を中止させて冷
媒の循環を中断させることにより、庫内にたいする冷却
を中断する。

【００６６】上述のように、本発明は前記圧縮機１２０
が駆動を開始して前記蒸発器７０の温度が比較的高い初
期には、前記送風ファン５２を低速で回転させ、前記蒸
発器７０の温度が低いほど、前記送風ファン５２の回転
速度を高めてゆき、前記蒸発器７０の温度が最低値に到
達すると前記送風ファン５２の回転速度を前記蒸発器７
０で熱交換された冷気を庫内に送風するに適切な回転速
度に保持させることにより、蒸発器７０から発生される
冷気がもっとも効率的に庫内に送風されて冷却効率が向
上され、かような冷却効率の向上により圧縮機１２０の
駆動時間が減少されて消費電力が節減されるようになっ
ている。

【００６７】

【発明の効果】上述のように、本発明によれば、蒸発器
の温度に伴って送風ファンの回転速度を調整して蒸発器
から発生された冷気をもっとも効率的に庫内に送風する
ことにより、冷却効率が向上され、かような冷却効率の
向上により圧縮機の駆動時間が減少されて消費電力が節
減される効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来の冷蔵庫を示す全体縦断面図である。

【図２】 従来の送風ファン駆動回路図である。

【図３】 本発明の実施の形態による電子レンジの駆動
制御装置にたいする概略ブロック構成図である。

【図４】 図３に示された送風ファン駆動部の回路構成
図である。

【図５】 図３に示された制御部の動作例を説明するた
めのフローチャートである。

【図６】 図４に示された制御部と送風ファン駆動部間
の入出力関係を説明するための波形図であって、（Ａ）
はデューティ比が２５％、（Ｂ）はデューティ比が５０
％、（Ｃ）はデューティ比が７５％のものである。

【図７】 図３に示された制御部のほかの動作例を説明
するためのフローチャートである。

【符号の説明】

５２ 送風ファン ７０ 蒸発器 ２１０ 温度設定部 ２２０ 庫内温度感知部 ２３０ 蒸発器温度感知部 ２４０ 制御部 ２５０ 圧縮機駆動部 ２６０ 送風ファン駆動部 ２６１ 信号変換部 ２６２ 駆動素子 ２６３ ブラシレス直流電動機

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒の循環に伴って冷気を発生する蒸発
   器と、前記冷気をファンの回転により庫内に吐出する送
   風ファンと、前記蒸発器の温度を感知してそれに相応す
   る蒸発器温度信号を発生する蒸発器温度感知部とが具備
   されている冷蔵庫において、 所定の駆動条件が満足されると、前記送風ファンを所定
   の速度に回転させるための速度制御信号を持続的に発生
   し、前記蒸発器温度信号を通じて感知される前記蒸発器
   の現在の温度に伴って前記送風ファンの回転速度を調整
   するために前記速度制御信号を単位時間毎に繰り返し調
   整する制御部と、前記制御部から印加される速度制御信
   号に伴ってそれに相応する速度に前記送風ファンを回転
   させる送風ファン駆動部とからなることを特徴とする冷
   蔵庫の駆動制御装置。
2. 【請求項２】 前記送風ファン駆動部は、前記制御部の
   速度制御信号をそれに相応する電圧レベルの直流信号に
   変換する信号変換部と、前記送風ファンに連動可能に連
   結されているブラシレス直流電動機を前記信号変換部で
   変換された直流信号の電圧レベルに相応する速度で回転
   させる駆動素子とからなることを特徴とする請求項１に
   記載の冷蔵庫の駆動制御装置。
3. 【請求項３】 冷媒の循環に伴って冷気を発生する蒸発
   器と、前記冷気をファンの回転により庫内に吐出する送
   風ファンとが具備されている冷蔵庫において、 所定の駆動条件が満足されると、前記送風ファンを所定
   の低速で回転させるための速度制御信号を持続的に発生
   した後、内装されたタイマを駆動して時間を計数し、計
   数された時間が所定の設定時間を経過するまで単位時間
   毎に前記送風ファンの回転速度を漸次上昇させていき、
   前記設定時間が経過されると、前記送風ファンの回転速
   度が所定の設定速度に保持されるように前記速度制御信
   号を単位時間毎に繰り返し調整する制御部と、前記制御
   部から印加される速度制御信号に伴ってそれに相応する
   速度で前記送風ファンを回転させる送風ファン駆動部と
   からなることを特徴とする冷蔵庫の駆動制御装置。
4. 【請求項４】 前記送風ファン駆動部は、前記制御部の
   速度制御信号をそれに相応する電圧レベルの直流信号に
   変換する信号変換部と、前記送風ファンに連動可能に連
   結されているブラシレス直流電動機を前記信号変換部で
   変換された直流信号の電圧レベルに相応する速度で回転
   させる駆動素子とからなることを特徴とする請求項３に
   記載の冷蔵庫の駆動制御装置。
5. 【請求項５】 圧縮機の駆動に伴って循環される冷媒に
   より蒸発器で熱交換された冷気を送風ファンを回転させ
   て庫内に吐出する冷蔵庫において、 前記圧縮機を駆動させて冷媒を循環させる圧縮機駆動ス
   テップと、ユーザーの設定した温度と温度感知部を通じ
   て感知される庫内の温度とを比較して前記送風ファンに
   たいする所定の駆動条件が満足されると前記送風ファン
   を回転させる送風ファン駆動ステップと、前記蒸発器の
   温度を繰り返し感知して、感知された前記蒸発器の温度
   に伴って前記送風ファンの回転速度を単位時間毎に繰り
   返し調整する送風ファン速度調整ステップとからなるこ
   とを特徴とする冷蔵庫の駆動制御装置方法。
6. 【請求項６】 圧縮機の駆動に伴って循環される冷媒に
   より蒸発器で熱交換された冷気を送風ファンを回転させ
   て庫内に吐出する冷蔵庫において、 前記圧縮機を駆動させて冷媒を循環させる圧縮機駆動ス
   テップと、ユーザーの設定した温度と温度感知部を通じ
   て感知される庫内の温度とを比較して前記送風ファンに
   たいする所定の駆動条件が満足されると前記送風ファン
   を所定の低速で回転させる送風ファン駆動ステップと、
   時間を計数して計数された時間が所定の設定時間を経過
   するまでは前記送風ファンの速度を単位時間毎に漸次上
   昇させていき、前記計数された時間が前記設定時間を経
   過すると前記送風ファンの回転速度を一定速度に保持す
   る送風ファン速度調整ステップとからなることを特徴と
   する冷蔵庫の駆動制御方法。