JP2000018790A - 冷蔵庫及び冷蔵庫の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷媒流路を切り替える弁に漏れがあった場合
でも冷蔵室を冷却するときは冷蔵用蒸発器に全冷媒が流
れるようにし、また、冷凍室を冷却するときは冷凍室に
全冷媒が流れるようにし、冷蔵・冷凍の各区画を個別に
冷却できるようにした冷蔵庫を提供する。 【解決手段】 冷蔵用キャピラリーチューブ７０の絞り
量を、冷凍用キャピラリーチューブ７２の絞り量より緩
くする。冷蔵室を冷却したいため、冷媒流路を冷蔵用蒸
発器５０につながる流路に三方弁６８により切り替えた
時に、冷凍用蒸発器５２につながる冷凍用キャピラリー
チューブ７２側に漏れがあった場合、冷凍用キャピラリ
ーチューブ７２の方が冷蔵用キャピラリーチューブ７０
の絞り量よりきついため、冷媒は冷凍用キャピラリーチ
ューブ７２側には流れにくく、冷蔵用蒸発器５０側に冷
媒が流れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵用蒸発器と冷
凍用蒸発器とを備えた冷蔵庫及び冷蔵庫の制御方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】冷蔵室や複数の庫内を冷蔵温度帯に冷却
するための冷蔵用蒸発器と、冷凍室を冷却するための冷
凍用蒸発器とを備えたこの種の冷蔵庫では、冷媒流路に
三方弁を介設して流路を切り替えるようにしている。そ
して、この三方弁の一方の出力側からは冷蔵用キャピラ
リーチューブを介して冷蔵用蒸発器に接続され、また、
別の出力側からは冷凍用キャピラリーチューブを介して
冷凍用蒸発器に接続されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】冷媒流路を切り替える
三方弁には、その構造上漏れを完全に無くすことは困難
である。そのため、三方弁を切り替えて冷凍用蒸発器に
のみ冷媒を流す場合に、三方弁の漏れにより冷蔵用蒸発
器にも流れてロスが発生するという問題があった。

【０００４】また、冷蔵用蒸発器に冷媒を流す場合で
も、三方弁での漏れにより冷凍用キャピラリーチューブ
側に冷媒が流れて、冷蔵用蒸発器に全冷媒が流れず、や
はり、三方弁での漏れによりロスが発生するという問題
があった。

【０００５】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、冷媒
流路を切り替える弁に漏れがあった場合でも冷蔵室を冷
却するときは冷蔵用蒸発器に全冷媒が流れるようにし、
また、冷凍室を冷却するときは冷凍室に全冷媒が流れる
ようにし、冷蔵・冷凍の各区画を個別に冷却できるよう
にした冷蔵庫及び冷蔵庫の制御方法を提供するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の冷蔵
庫は、圧縮機と、凝縮器と、冷蔵用絞り機構と、複数の
冷蔵室に対応した冷蔵用蒸発器と、冷凍用絞り機構と、
冷凍室に対応した冷凍用蒸発器とを環状に接続して冷媒
流路を構成し、弁機構により冷媒流路を切り替えて冷蔵
用絞り機構を介して冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器を通し
て冷媒を流したり、冷凍用絞り機構を介して冷凍用蒸発
器のみに冷媒を流すようにした冷蔵庫において、冷凍用
絞り機構を冷蔵用絞り機構に対して流路抵抗を大きくし
た。

【０００７】請求項２記載の冷蔵庫の制御方法では、圧
縮機と、凝縮器と、冷蔵用絞り機構と、複数の冷蔵室に
対応した冷蔵用蒸発器と、冷凍用絞り機構と、冷凍室に
対応した冷凍用蒸発器とを環状に接続して冷媒流路を構
成し、弁機構により冷媒流路を切り替えて冷蔵用絞り機
構を介して冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器を通して冷媒を
流したり、冷凍用絞り機構を介して冷凍用蒸発器のみに
冷媒を流すようにした冷蔵庫において、冷蔵用蒸発器の
入口部に温度センサを配し、冷蔵室無冷却時に温度セン
サにて冷蔵用蒸発器の入口部の温度を測定し、測定温度
が一定温度以上に上昇しない場合に、弁機構を反対側に
動作させ、その後弁機構を閉じる動作を１回以上行なう
ようにしたことを特徴としている。

【０００８】請求項３記載の冷蔵庫の制御方法では、請
求項１または２のものにおいて、冷蔵用蒸発器には冷蔵
用送風機を備え、冷蔵室冷却終了後の一定時間冷蔵用送
風機を継続運転する場合、冷蔵用送風機の運転終了後に
冷蔵用蒸発器の入口部の温度が冷蔵用送風機の運転中の
温度より低下した場合または一定温度以上上昇しない場
合、弁機構を一定時間反対側に動作させ、その後弁機構
を閉じる動作を１回以上行なうようにしていることを特
徴としている。

【０００９】請求項４記載の冷蔵庫の制御方法では、請
求項１または２のものにおいて、冷蔵室無冷却時に冷蔵
用蒸発器の入口部の温度を測定し、測定温度が一定温度
以上に上昇しない場合、また、冷蔵室冷却終了後に一定
時間冷蔵用送風機を継続して運転する場合、あるいは、
冷蔵用送風機の運転終了後に入口部の温度が冷蔵用送風
機の運転中の温度より低下した場合または一定温度以上
に上昇しない場合に、冷蔵用蒸発器の温度が一定温度以
上に上昇するか冷蔵室を冷却する必要が生じるまでヒー
タにて除霜を行なうようにしていることを特徴としてい
る。

【００１０】請求項５記載の冷蔵庫の制御方法では、請
求項４のものにおいて、ヒータにて除霜を行なう場合は
圧縮機を停止させることを特徴としている。

【００１１】請求項６記載の冷蔵庫の制御方法では、請
求項１、２または請求項４のものにおいて、冷蔵用蒸発
器の入口部と出口部の両方の温度が測定できるように温
度センサを設置していることを特徴としている。

【００１２】請求項７記載の冷蔵庫の制御方法では、請
求項６のものにおいて、温度センサを取り付ける部材を
入口部と出口部の両方に接触するように設置し、その部
材に温度センサを取り付けていることを特徴としてい
る。

【００１３】請求項８記載の冷蔵庫の制御方法では、圧
縮機と、凝縮器と、冷蔵用絞り機構と、複数の冷蔵室に
対応した冷蔵用蒸発器と、冷凍用絞り機構と、冷凍室に
対応した冷凍用蒸発器とを環状に接続して冷媒流路を構
成し、弁機構により冷媒流路を切り替えて冷蔵用絞り機
構を介して冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器を通して冷媒を
流したり、冷凍用絞り機構を介して冷凍用蒸発器のみに
冷媒を流すようにした冷蔵庫において、冷蔵用蒸発器の
入口部に温度センサを配し、冷凍用蒸発器にのみ冷媒が
流れる状態の時に温度センサの検出温度が基準温度以上
にならない時には弁機構が異常と判断し、冷凍用蒸発器
にのみ冷媒が流れる状態に切り替わると同時に、冷蔵用
蒸発器用の除霜ヒータを通電するようにしていることを
特徴としている。

【００１４】請求項９記載の冷蔵庫の制御方法では、請
求項８のものにおいて、冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器に
冷媒を交互に流すサイクルを数サイクル続けて除霜ヒー
タが通電された場合には圧縮機を停止して除霜を行なう
ようにしていることを特徴としている。

【００１５】請求項１０記載の冷蔵庫の制御方法では、
請求項８または請求項９のものにおいて、弁機構が異常
と判断した時に警報手段にて報知するようにしているこ
とを特徴としている。

【００１６】請求項１１記載の冷蔵庫の制御方法では、
請求項８または請求項９のものにおいて、数サイクル続
けて除霜ヒータが通電された場合には、警報手段にて報
知するようにしていることを特徴としている。

【００１７】請求項１２記載の冷蔵庫の制御方法では、
請求項８のものにおいて、冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器
に冷媒を交互に流すサイクルを数サイクル続けて除霜ヒ
ータが通電された場合には圧縮機を停止して除霜を行な
い、さらに温度センサの検出温度が約０℃以下の場合に
は警報手段にて報知するようにしていることを特徴とし
ている。

【００１８】請求項１の冷蔵庫であると、冷凍用絞り機
構を冷蔵用絞り機構に対して流路抵抗を大きくしている
ので、弁機構に漏れがあった場合でも冷蔵室を冷却する
時は、冷蔵用蒸発器に全冷媒を流すことができ、冷凍室
を冷却するときは冷凍室に全冷媒を流すことができる。

【００１９】請求項２の冷蔵庫の制御方法であると、弁
機構を閉じる動作を１回以上行なうようにしていること
で、弁機構内のゴミの除去を行ない、弁漏れを防止する
ことができる。

【００２０】また、温度センサの検出温度にて除霜を行
なって弁漏れによる不都合を防止したり、ヒータにて除
霜を行なう場合には圧縮機を停止させていることで、除
霜を確実に行なうようにしている。さらには、冷蔵用蒸
発器の入口部と出口部に温度センサを設置して、入口部
と出口部の両方の温度を測定することで、弁漏れの検知
や、除霜の終了の両方を検知することができる。

【００２１】請求項８の冷蔵庫の制御方法であると、冷
蔵用蒸発器に冷媒が漏れている場合に氷の玉が発生し易
くなるが、冷蔵用蒸発器用の除霜ヒータを通電すること
で、氷の玉による周囲の部品等の破壊を防止し、不必要
な修理を未然に防止することができる。

【００２２】また、所定の場合には弁機構が異常である
と警報手段にて報知するようにしているので、弁機構の
不良を早期に発見して氷結の発生成長を防止し、かつ正
常な機能を回復するためにユーザーに故障を知らせるこ
とができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】（第１の実施例）以下、本発明の
実施例を図１〜図１０に基づいて説明する。

【００２４】先ず、本発明の冷蔵庫の全体の構成につい
て図８，９に基づいて説明する。図８は、本実施例の冷
蔵庫１０の前方から見た縦断面図であり、図９は、側方
から見た縦断面図である。

【００２５】冷蔵庫１０の本体であるキャビネット１２
には、上段から冷蔵室１４、野菜室１６、温度切替室１
８、冷凍室２２が設けられている。また、温度切替室１
８の左側には製氷室２０が設けられている。そして、野
菜室１６と温度切替室１８、製氷室２０との間には断熱
仕切体２４が配されている。

【００２６】冷蔵室１４には、ヒンジによって開閉する
冷蔵室扉１４ａが設けられている。また、この冷蔵室１
４の下部には、約０℃付近で庫内温度を維持するチルド
室２６が設けられている。

【００２７】野菜室１６は、引出式の野菜室扉１６ａが
設けられ、この扉と共に野菜容器２８が引き出し可能と
なっている。野菜容器２８にはクリスパカバー２９によ
って覆われている。

【００２８】温度切替室１８には、引出式の温度切替室
扉１８ａが設けられ、この扉と共に温度切替室容器３０
が引き出し可能となっている。

【００２９】冷凍室２２にも、引出式の冷凍室扉２２ａ
が設けられ、この扉と共に冷凍容器３２が引き出し可能
となっている。

【００３０】製氷室２０は、図９に示すように、その天
井部付近に製氷装置３４が設けられ、この下方には貯氷
容器３６が設けられている。

【００３１】製氷装置３４は、製氷皿３８と、それを回
転させる駆動部４０と、貯氷容器３６の氷の量を検知す
る検氷レバー４２とよりなる。なお、製氷皿３８に水を
供給するタンク４４は、チルド室２６の左側に設けられ
ている。

【００３２】次に、冷蔵庫１０の冷凍サイクルの構造及
びその配置について説明する。

【００３３】まず、圧縮機４６は、図９に示すように、
キャビネット１２の底部、すなわち冷凍室２２の後方下
部に設けられている機械室４８に設けられている。

【００３４】冷蔵庫１０の蒸発器は冷蔵用と冷凍用の２
つ存在し、冷蔵用蒸発器５０は野菜室１６の後方に配さ
れ、冷凍用蒸発器５２は冷凍室２２の後方上部に設けら
れている。また、冷蔵用蒸発器５０の上方には冷蔵用送
風機５４が設けられ、冷凍用蒸発器５２の上方には冷凍
用送風機５６が設けられている。また、冷蔵用蒸発器５
０の下方には除霜ヒータ９６が設けられている。冷凍用
蒸発器５２の下方には除霜ヒータ９８が設けられてい
る。

【００３５】ところで、温度切替室１８の左側壁と底板
は断熱構造となっている。これによって、温度切替室１
８の庫内温度を冷蔵室と同じ温度に設定しても、周囲に
存在する冷凍室２２等からの温度影響を受けることがな
い。さらに、温度切替室１８の背面板も断熱構造となっ
ているため、冷凍用蒸発器５２からの温度影響を受ける
こともない。

【００３６】この冷凍サイクルの装置の配置を概説した
ものが図１０であり、その冷媒流路を示したブロック図
が図１である。以下、この図１０及び図１に基づいて、
冷媒の流れについて説明する。

【００３７】圧縮機４６から出た冷媒は、マフラー５
８、放熱パイプ６０、凝縮器６２、防露パイプ６４、ド
ライヤー６６を経て三方弁６８に至る。三方弁６８にお
いて冷媒流路は分岐し、一方は冷蔵用キャピラリーチュ
ーブ７０に向かい、他方は冷凍用キャピラリーチューブ
７２に向かう。冷蔵用キャピラリーチューブ７０から前
記した冷蔵用蒸発器５０に至り、冷凍用キャピラリーチ
ューブ７２の出口側と１つになり、前記した冷凍用蒸発
器５２に至る。その後、アキュムレータ７４、サクショ
ンパイプ７６を通って圧縮機４６に戻る。

【００３８】ここで、上記で説明していない各装置の冷
蔵庫１０における取付位置を説明する。

【００３９】凝縮器６２は、図１０に示すように、複数
回折曲されて板状に構成され、図９に示すように、冷凍
室２２の底部下方に配されている。また、アキュムレー
タ７４は、冷凍用蒸発器５２の右側に取付けられてい
る。

【００４０】次に、上記構成の冷凍サイクルにおける冷
気の流れを冷蔵庫１０の図９を用いて説明する。

【００４１】まず、冷蔵用蒸発器５０によって冷却され
た冷気の流れについて説明する。

【００４２】冷蔵用蒸発器５０によって冷却された冷気
は、冷蔵用送風機５４の前側から、野菜室１６の後方に
位置する冷蔵分岐空間７８に送り込まれる。この冷蔵分
岐空間７８の上部は、冷蔵室１４の背面に設けられてい
る冷蔵ダクト８０に接続され、この冷蔵ダクト８０に冷
気が送られる。冷蔵ダクト８０は、図８に示すように、
冷蔵室１４の下部で二股に分かれ、ほぼＵ字状の形状を
なしている。冷蔵ダクト８０の前面には所定間隔毎に冷
気の吹出口８２が設けられ、これら吹出口８２から冷蔵
室１４に冷気が吹き込まれる。冷蔵室１４を冷却した冷
気はチルド室２６、タンク４４の下方を通って（図９参
照）、冷蔵用送風機５４及び冷蔵用蒸発器５０の左右に
設けられたリターンダクト８４に流れ、冷蔵用蒸発器５
０の下方に吹き出される。そして、この冷気は再び冷蔵
用蒸発器５０で冷却されて、冷蔵用送風機５４の位置に
至る。

【００４３】一方、冷蔵分岐空間７８からは、野菜室１
６のクリスパカバー２９に沿って吹き出され、野菜室１
６を冷却する（図９参照）。この冷気は、野菜容器２８
の底部を前から後ろに向かって流れ、リターン開口部８
８に至って冷蔵用蒸発器５０に循環する。

【００４４】次に、冷凍用蒸発器５２によって冷却され
た冷気の流れを説明する。

【００４５】冷凍用蒸発器５２によって冷却された冷気
は冷凍用送風機５６により、冷凍分岐空間９０に至る。
この冷凍分岐空間９０の上部は製氷装置３４に通じてお
り、冷気はこの上部から製氷装置３４に吹き出す。ま
た、冷凍分岐空間９０の下部は、冷凍室２２の冷凍容器
３２の背面板に開口している孔３３と、冷凍容器３２の
上面に通じており、冷気は、この下部から冷凍容器３２
内部に向かって吹き出す。

【００４６】製氷室２０を冷却した冷気は冷凍室２２の
前面に流れ、冷凍室２２の冷凍容器３２の内部を冷却し
た冷気は冷凍室２２の前面に流れる。そして、この冷気
は冷凍容器３２の前面に沿って下方に流れ、底部を通っ
てリターンダクト９２に至る。リターンダクト９２に流
れ込んだ冷気は、冷凍用蒸発器５２に循環する。

【００４７】図５に示すように、冷凍分岐空間９０の右
側には、温度切替室１８に冷気を送るためのダンパ装置
９４が設けられ、このダンパ装置９４のダンパの開閉に
よって、温度切替室１８に送る冷気の量を調整され、そ
の庫内温度を調整する。温度切替室１８を冷却した冷気
は、温度切替室１８の底部から冷凍用蒸発器５２に通じ
るリターンダクト９５に流れ込み冷凍用蒸発器５２に循
環する。

【００４８】図５は三方弁６８の断面図を示し、コイル
１０２、磁石１０４、プランジャー１０６等からなる所
謂ソレノイド構造となっている。プランジャー１０６の
下部にピン１０８が設けられており、コイル１０２が励
磁されることでピン１０８が下方に駆動され、弁体１１
０をバネ１１２に抗して下方に駆動するようになってい
る。この状態でドライヤー側から冷媒が冷蔵用蒸発器
（Ｒエバ）側に流れるようになっている。また、プラン
ジャー１０６が復帰した場合には、弁体１１０が上方に
復帰して、ドライヤー側から冷媒が冷凍用蒸発器（Ｆエ
バ）側に流れるようになっている。なお、図中１１６は
冷蔵用弁座であり、１１８は冷凍用弁座である。

【００４９】冷媒流路を切り替えるかかる三方弁６８に
はその構造上、及び冷凍サイクル中の微小なごみが弁体
１１０と弁座１１６、１１８の間に挟まる場合があるた
め、ある程度の漏れ量が存在することになる。

【００５０】そこで、本実施例では図１に示す冷媒流路
に介設している冷蔵用キャピラリーチューブ７０と、冷
凍用キャピラリーチューブ７２における冷媒の絞り量に
差を設けている。

【００５１】すなわち、冷蔵用蒸発器５０につながる冷
蔵用キャピラリーチューブ７０の絞り量を、冷凍用蒸発
器５２につながる冷凍用キャピラリーチューブ７２の絞
り量より緩くすることにより、冷蔵室１４を冷却したい
ときは冷蔵用蒸発器５０に、また冷凍室２２を冷却した
りときは冷凍用蒸発器５２に冷媒を流すことが可能とな
る。

【００５２】例えば、冷蔵室１４を冷却したいため、冷
媒流路を冷蔵用蒸発器５０につながる流路に三方弁６８
により切り替えた時に、冷凍用蒸発器５２につながる冷
凍用キャピラリーチューブ７２側に漏れがあった場合、
冷凍用キャピラリーチューブ７２の方が冷蔵用キャピラ
リーチューブ７０の絞り量よりきついため、冷媒は冷凍
用キャピラリーチューブ７２側には流れにくく、冷蔵用
蒸発器５０側に冷媒が流れることになる。

【００５３】逆に、冷凍室２２を冷却したいため、冷媒
流路を冷凍用蒸発器５２につながる流路に三方弁６８に
より切り替えた時に冷蔵用蒸発器５０につながる冷蔵用
キャピラリーチューブ７０に漏れがあった場合、冷蔵用
キャピラリーチューブ７０の絞り量が冷凍用キャピラリ
ーチューブ７２の絞り量より緩いために、冷媒は冷蔵用
蒸発器５０に流れるが、冷蔵用送風機５４は停止してい
るため、冷媒は冷蔵用蒸発器５０で熱交換せず、冷凍室
２２へ直接つながる冷凍用キャピラリーチューブ７２を
経由した冷媒と合流し、冷凍用蒸発器５２で蒸発、熱交
換を行なう。

【００５４】このように本実施例では、三方弁６８に漏
れがあった場合でも、冷蔵室冷却時には冷蔵用蒸発器５
０に、冷凍室冷却時には冷凍用蒸発器５２にほとんどの
冷媒をそれぞれ流すことができ、冷蔵・冷凍の各区画を
個別に冷却することができ、ロスの発生を防止すること
ができる。

【００５５】（第２の実施例）先の実施例で述べたよう
に（図１参照）、冷凍用蒸発器５２に流れる冷媒は冷蔵
用キャピラリーチューブ７０を経由したものと、冷凍用
キャピラリーチューブ７２を経由したものが両方流れ込
む可能性がある。この時、冷凍用蒸発器５２に流れる冷
媒は２つのキャピラリーチューブ７０、７２を経由した
ものとなり、冷凍用キャピラリーチューブ７２だけを流
れて冷凍用蒸発器５２に流れ込む場合に比べて、相対的
に絞りがゆるくなってしまい、その漏れ量によっては冷
媒蒸発温度が高くなってしまう可能性がある。

【００５６】このような場合、冷蔵用蒸発器５０の温度
が本来冷却中は温度が約０℃以上に上がるはずが、これ
より低くなることにより検出することができる。三方弁
６８に漏れが生じる可能性の一つとして、弁体１１０を
動かして弁座１１６、１１８に押し付けた時に、冷凍サ
イクル中のゴミがその間にはさまれ、弁体１１０と弁座
１１６、１１８の間に隙間が生じた場合が考えられる。

【００５７】その場合、弁体１１０を一定時間、例えば
１０秒間開き、弁体１１０と弁座１１６、１１８の間に
冷媒を流し、ゴミを押し流してから再び弁体１１０を動
かし、弁座１１６、１１８に押し付けることにより、そ
の密着性を高めることができる。この制御は図１に示す
制御部１２０により行なうようになっている。なお、こ
の動作を数回（２〜３回）繰り返すようにしても良い。

【００５８】（第３の実施例）ところで、冷蔵室冷却状
態から無冷却状態に切り替えたときに、冷蔵用送風機５
４を一定時間（例えば、５分）継続して運転する場合、
冷蔵用蒸発器５０は冷蔵室１４の庫内の空気により加熱
され、０℃付近まで上昇する。

【００５９】しかし、冷蔵用蒸発器５０につながる冷蔵
用キャピラリーチューブ７０側に漏れがある場合、冷蔵
用送風機５４が停止すると、冷蔵用蒸発器５０の温度が
低下する。そのような場合は第１の実施例と同様に弁体
１１０を動かすことにより、弁漏れを解消するようにし
ている。

【００６０】（第４の実施例）先の第２、第３の実施例
と同様に冷蔵用蒸発器５０に弁漏れが検知された場合、
冷蔵用蒸発器５０に着いた霜が取れない可能性がある。
そのような場合は、冷蔵用蒸発器５０の除霜ヒータ９６
に通電し、蒸発器温度が一定温度（例えば、１２℃）に
上昇するまで制御部１２０により除霜を行なうようにし
ている。

【００６１】（第５の実施例）第４の実施例において、
冷蔵用蒸発器５０の除霜を行なう場合、その除霜を確実
に行なうために、圧縮機４６を停止してから除霜を行な
ようにしている。

【００６２】（第６の実施例）次に第６の実施例につい
て説明する。一般に除霜を行なう場合、冷蔵用蒸発器５
０の出口温度の上昇が遅いため、除霜の終了を検知する
ためにその温度を測定する必要がある。そこで、温度セ
ンサ１２２、１２４を冷蔵用蒸発器５０の入口、出口パ
イプの両方の温度を測定できるように図１に示すように
設置するようにしたものである。この温度センサ１２
２、１２４の出力により弁漏れの検知、除霜の重量の両
方を検知することができる。

【００６３】（第７の実施例）第７の実施例では、冷蔵
用蒸発器５０の入口パイプ、出口パイプをつなぐ部材を
取り付け、その部材に温度センサを取り付けることによ
り、入口パイプ、出口パイプの両パイプ温度を測定する
ようにしたものである。

【００６４】（第８の実施例）ところで、弁漏れに対し
ては冷蔵庫内のシステムとしては特に技術的な対応はさ
れていないが、弁（三方弁６８）自体の設計段階で冷蔵
庫の主要部品である圧縮機４６と同等の故障率に抑える
ため、長期の信頼性試験も実施し、製品寿命の長い冷蔵
庫の主要部品として十分に耐え得る構造となっている。

【００６５】しかしながら、三方弁６８が故障して冷蔵
用蒸発器５０に冷媒が流れていると、冷蔵用蒸発器５０
の入口部に氷結が発生し、それが成長すると周辺の部品
等を破壊する恐れがあり、機能障害が発生するまで発見
できず、修理時に多くの部品を交換する必要がある。

【００６６】そこで、以下の実施例では、弁故障の早期
発見を行なうした実施例について説明する。

【００６７】図１に示すように、冷凍用蒸発器５２に冷
媒が流れている場合、冷蔵用蒸発器５０に冷媒が流れ
ず、冷蔵用送風機５４を運転することで冷蔵用蒸発器５
０はプラス温度になり、自然除霜も可能となる。

【００６８】しかし、何らかの原因で冷蔵用蒸発器５０
に冷媒が漏れていると、冷蔵用蒸発器５０の入口部が冷
やされ、周囲の水蒸気が集まり氷となり、冷蔵用蒸発器
５０の入口部に氷の玉が発生する。この氷の玉は成長
し、やがて周囲の部品や内箱を破壊することになる。こ
こまでくると修理費用も時間もかなりかかる。

【００６９】そこで、冷蔵用蒸発器５０の入口部に取り
付けた除霜センサとしての温度センサ１２２により、冷
蔵用蒸発器５０の入口部の温度検知を行ない、この温度
センサ１２２の出力にて冷蔵用蒸発器５０の除霜を行な
うようにしている。

【００７０】図６及び図７は温度センサ１２２の取り付
け方法を示す図であり、断面を略Ｕ字状としたアルミ製
又は銅製の固定具１２６内に温度センサ１２２を密着す
るように圧入して固定するようにしている。固定具１２
６の一端側には長手方向に沿って係止部１２８が一体に
形成されており、この係止部１２８に冷蔵用キャピラリ
ーチューブ７０を巻き込んで固定することで、固定具１
２６を介して温度センサ１２２が冷蔵用キャピラリーチ
ューブ７０側に取り付けられることになる。

【００７１】なお、温度センサ１２２は、アルミテープ
で冷蔵用キャピラリーチューブ７０に一緒に取り付け固
定するようにしても良い。

【００７２】ここで、冷凍用蒸発器５２に冷媒が流れ始
めた時点から冷蔵用蒸発器５０の入口部の温度を温度セ
ンサ１２２にてモニターし、検出温度が例えば０℃以上
にならなければ三方弁６８の故障と判断する。そして、
図１に示すように制御部１２０により警報ランプ１３０
を点灯ないし点滅させてユーザーに報知するようになっ
ている。この状態を図２に示す。図２において、Ａ点が
警報ランプ１３０にて報知する時点である。

【００７３】（第９の実施例）第９の実施例では、第８
の実施例において、三方弁６８の故障と判断してから冷
凍用蒸発器５２に冷媒が流れるように切り替った時点
（図２のＢ点）から除霜ヒータ９６を通電し、冷蔵用蒸
発器５０の入口部の氷結を防止するようにしている。

【００７４】そして、除霜ヒータ９６は、冷媒の流れが
冷蔵用蒸発器５０に切り替わった場合、そして圧縮機４
６の停止のいずれかの状態になった時に通電を止めるよ
うにしている。

【００７５】（第１０の実施例）先の第９の実施例にお
いて、冷蔵用蒸発器５０と冷凍用蒸発器５２とに交互に
冷媒を流すサイクルが、図３に示すように３サイクル続
けて除霜ヒータ９６が通電された場合、氷結が成長し融
解できなかったと判断し、次の冷蔵用蒸発器５０に切り
替わった時に（図３のＡ点）、圧縮機（コンプ）４６を
強制的に停止し、除霜ヒータ９６にて除霜を行なうよう
にしている。

【００７６】また、この場合にも警報ランプ１３０にて
報知するようにしている。

【００７７】（第１１の実施例）第１１の実施例では、
第１０の実施例において、圧縮機４６を停止させて除霜
を行なった後、次の冷凍用蒸発器５２の冷却時に温度セ
ンサ１２２の検出温度が０℃以上ならなかった場合には
（図４のＡ点）、警報ランプ１３０にて報知を行なうよ
うにしている。

【００７８】なお、警報ランプ１３０は、冷蔵庫の扉前
面や庫内に設けられた温度調整ダイヤル部にＬＥＤ（発
光ダイオード）を設けておき、これを点灯ないし点滅さ
せるようにしている。なお、ＬＥＤが設けられない冷蔵
庫に関しては扉を開けた時にブザー等を鳴らし、音声に
てユーザーに異常であることを報知するようにしても良
い。

【００７９】

【発明の効果】以上により本発明の冷蔵庫であると、三
方弁につながる冷媒流路の絞りに差をつけることによ
り、弁漏れがあった場合でも冷蔵室を冷却するときは冷
蔵用蒸発器に全冷媒が流れ、冷凍室を冷却するときは冷
凍室に全冷媒が流れるようになり、冷蔵室を冷却したい
ときに冷蔵室をバイパスして冷凍用蒸発器に冷媒が流れ
るというロスの発生を防止できる。これにより、冷蔵室
冷却時には冷蔵用蒸発器に冷媒を流し、冷凍室冷却時に
は冷凍用蒸発器に冷媒を流すことができて、冷蔵・冷凍
の各区画を個別に確実に冷却することができる。

【００８０】また、冷蔵室無冷却時に冷蔵用蒸発器に冷
媒が流れた場合には、弁の開閉動作を行ない、着霜が生
成した場合はヒータによる除霜を行なうことで、着霜に
伴う不都合を防止することができる。

【００８１】また、温度センサにより三方弁の不良を早
期に発見することにより、氷結の発生成長を防止し、か
つ正常な機能を回復するためにユーザーを故障を知らせ
ることができ、したがって、従来のように機能障害が発
生するまで発見できず、修理時に多くの部品を交換する
ということもなくなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の冷媒流路を兼ねたブロック
図である。

【図２】制御方法を示す説明図である。

【図３】他の制御方法を示す説明図である。

【図４】更に他の制御方法を示す説明図である。

【図５】三方弁の断面図である。

【図６】冷蔵用キャピラリーチューブに温度センサを取
り付ける場合の分解斜視図である。

【図７】冷蔵用キャピラリーチューブに温度センサを取
り付ける場合の説明図である。

【図８】本実施例の冷蔵庫１０の前方から見た縦断面図
である。

【図９】側方から見た縦断面図である。

【図１０】冷凍サイクルを構成する各装置の配置図であ
る。

【符号の説明】

１０ 冷蔵庫 １４ 冷蔵室 ２２ 冷凍室 ４６ 圧縮機 ５０ 冷蔵用蒸発器 ５２ 冷凍用蒸発器 ５４ 冷蔵用送風機 ６２ 凝縮器 ６８ 三方弁 ７０ 冷蔵用キャピラリーチューブ ７２ 冷凍用キャピラリーチューブ １２２ 温度センサ １２４ 温度センサ １３０ 警報ランプ

フロントページの続き (72)発明者 天明 稔 大阪府茨木市太田東芝町１番６号 株式会 社東芝大阪工場内 Ｆターム(参考） 3L045 AA02 AA03 BA01 CA02 DA02 EA01 HA02 HA07 JA15 LA05 LA14 LA17 LA18 MA04 NA03 NA22 3L046 AA02 AA03 BA01 CA06 FB02 GA04 GB01 JA03 JA05 KA04 LA02 LA16 MA01 MA04 MA05

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮機と、凝縮器と、冷蔵用絞り機構と、
   複数の冷蔵室に対応した冷蔵用蒸発器と、冷凍用絞り機
   構と、冷凍室に対応した冷凍温度帯用の冷凍用蒸発器と
   を環状に接続して冷媒流路を構成し、 弁機構により冷媒流路を切り替えて冷蔵用絞り機構を介
   して冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器を通して冷媒を流した
   り、冷凍用絞り機構を介して冷凍用蒸発器のみに冷媒を
   流すようにした冷蔵庫において、 冷凍用絞り機構を冷蔵用絞り機構に対して流路抵抗を大
   きくしていることを特徴とする冷蔵庫。
2. 【請求項２】圧縮機と、凝縮器と、冷蔵用絞り機構と、
   複数の冷蔵室に対応した冷蔵用蒸発器と、冷凍用絞り機
   構と、冷凍室に対応した冷凍用蒸発器とを環状に接続し
   て冷媒流路を構成し、 弁機構により冷媒流路を切り替えて冷蔵用絞り機構を介
   して冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器を通して冷媒を流した
   り、冷凍用絞り機構を介して冷凍用蒸発器のみに冷媒を
   流すようにした冷蔵庫において、 冷蔵用蒸発器の入口部に温度センサを配し、 冷蔵室無冷却時に温度センサにて冷蔵用蒸発器の入口部
   の温度を測定し、 測定温度が一定温度以上に上昇しない場合に、弁機構を
   反対側に動作させ、 その後弁機構を閉じる動作を１回以上行なうようにした
   ことを特徴とする冷蔵庫の制御方法。
3. 【請求項３】冷蔵用蒸発器には冷蔵用送風機を備え、 冷蔵室冷却終了後の一定時間冷蔵用送風機を継続運転す
   る場合、 冷蔵用送風機の運転終了後に冷蔵用蒸発器の入口部の温
   度が冷蔵用送風機の運転中の温度より低下した場合また
   は一定温度以上上昇しない場合、 弁機構を一定時間反対側に動作させ、 その後弁機構を閉じる動作を１回以上行なうようにして
   いることを特徴とする請求項１または２記載の冷蔵庫の
   制御方法。
4. 【請求項４】冷蔵室無冷却時に冷蔵用蒸発器の入口部の
   温度を測定し、 測定温度が一定温度以上に上昇しない場合、 また、冷蔵室冷却終了後に一定時間冷蔵用送風機を継続
   して運転する場合、 あるいは、冷蔵用送風機の運転終了後に入口部の温度が
   冷蔵用送風機の運転中の温度より低下した場合または一
   定温度以上に上昇しない場合に、 冷蔵用蒸発器の温度が一定温度以上に上昇するか冷蔵室
   を冷却する必要が生じるまでヒータにて除霜を行なうこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の冷蔵庫の制御方
   法。
5. 【請求項５】ヒータにて除霜を行なう場合は圧縮機を停
   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
   方法。
6. 【請求項６】冷蔵用蒸発器の入口部と出口部の両方の温
   度が測定できるように温度センサを設置していることを
   特徴とする請求項１、２又は請求項４記載の冷蔵庫の制
   御方法。
7. 【請求項７】温度センサを取り付ける部材を入口部と出
   口部の両方に接触するように設置し、 その部材に温度センサを取り付けていることを特徴とす
   る請求項６記載の冷蔵庫の制御方法。
8. 【請求項８】圧縮機と、凝縮器と、冷蔵用絞り機構と、
   複数の冷蔵室に対応した冷蔵温度帯用の冷蔵用蒸発器
   と、冷凍用絞り機構と、冷凍室に対応した冷凍用蒸発器
   とを環状に接続して冷媒流路を構成し、 弁機構により冷媒流路を切り替えて冷蔵用絞り機構を介
   して冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器を通して冷媒を流した
   り、冷凍用絞り機構を介して冷凍用蒸発器のみに冷媒を
   流すようにした冷蔵庫において、 冷蔵用蒸発器の入口部に温度センサを配し、 冷凍用蒸発器にのみ冷媒が流れる状態の時に温度センサ
   の検出温度が基準温度以上にならない時には弁機構が異
   常と判断し、 冷凍用蒸発器にのみ冷媒が流れる状態に切り替わると同
   時に、冷蔵用蒸発器用の除霜ヒータを通電するようにし
   ていることを特徴とする冷蔵庫の制御方法。
9. 【請求項９】冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器に冷媒を交互
   に流すサイクルを数サイクル続けて除霜ヒータが通電さ
   れた場合には圧縮機を停止して除霜を行なうようにして
   いることを特徴とする請求項８記載の冷蔵庫の制御方
   法。
10. 【請求項１０】弁機構が異常と判断した時に警報手段に
    て報知するようにしていることを特徴とする請求項８ま
    たは請求項９記載の冷蔵庫の制御方法。
11. 【請求項１１】数サイクル続けて除霜ヒータが通電され
    た場合には、警報手段にて報知するようにしていること
    を特徴とする請求項８または請求項９記載の冷蔵庫の制
    御方法。
12. 【請求項１２】冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器に冷媒を交
    互に流すサイクルを数サイクル続けて除霜ヒータが通電
    された場合には圧縮機を停止して除霜を行ない、 さらに温度センサの検出温度が約０℃以下の場合には警
    報手段にて報知するようにしていることを特徴とする請
    求項８記載の冷蔵庫の制御方法。