JP2000146399A

JP2000146399A - 冷蔵装置

Info

Publication number: JP2000146399A
Application number: JP10321087A
Authority: JP
Inventors: Akira Sugawara; 晃菅原
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1998-11-11
Filing date: 1998-11-11
Publication date: 2000-05-26

Abstract

(57)【要約】【課題】省電力運転を合理的に行い得る冷蔵装置を提
供する。【解決手段】冷蔵装置１００は冷媒２０ａを圧縮部１
０で圧縮した圧縮冷媒１０Ａを蒸発部２０に与えて冷蔵
庫７１を冷却する。〔省電力運転構成〕では、温度検出
器Ｓ３１で検出した外気温度の所定値Ｈ０・Ｍ０・Ｌ０
と冷蔵庫７１内の冷却物品量の所定値Ｑ３・Ｑ２・Ｑ１
とを判別する。この判別と各運転期間Ｔ１〜Ｔ３とによ
って、圧縮部１０の圧縮量Ｐ６〜ｐ１に対応する電動機
１１Ｂの回転速度Ｒｓ１１の速度値と減圧部３０の流路
抵抗の所定値Ｒ１〜Ｒ６とを選択して冷却運転する。外
気温度の高低と冷却物品量の大小と運転期間の経過とに
対応して圧縮量が順次に段階的に低減し、流路低減が順
次に段階的に増加する。冷却物品量に従属させて外気温
度による選択を行うようにも変形できる。第２形態の冷
却運転では、第１形態の冷却運転よりも１段階下げた各
所定値を選択する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、冷媒圧縮による
冷却機能（以下、圧縮冷却機能という）によって、物品
の冷蔵または冷凍もしくは冷蔵及び冷凍を行う装置（こ
の発明において冷蔵装置という）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】こうした圧縮冷却機能をもつ冷蔵装置と
しては、例えば、冷蔵食品または冷凍食品のショーケー
ス、業務用の冷蔵庫または冷凍庫もしくは冷凍／冷蔵
庫、冷飲料の自動販売機などがある。

【０００３】冷蔵装置において、熱操作流体、すなわ
ち、液化可能な冷媒、例えば、フロンガスなどを圧縮す
る圧縮部における圧縮容量を可変するために、熱操作流
体の圧縮機構を駆動する電動機の回転速度、すなわち、
単位時間当たりの回転数を変化させるようにした図５の
冷蔵装置１００の構成（以下、第１従来技術という）が
特公昭６１−２７９９０号などによって開示されてい
る。

【０００４】なお、以下の各ブロック構成図において、
太線で示す箇所は冷媒の流路、すなわち、管路である。
また、以下の各図において同一符号で示す箇所は同一の
機能をもつ部分である。

【０００５】図５において、圧縮冷却機能によって冷却
する冷却対象７０は冷蔵庫７１になっており、冷蔵庫７
１の内部を蒸発部２０の熱交換器２１によって冷却する
ように構成してある。したがって、冷却負荷は冷蔵庫７
１内に収納した物品（図示せず）の温度と量によって変
化する。

【０００６】圧縮部１０は気体状の冷媒を圧縮して圧縮
冷媒１０ａを得る。圧縮冷媒１０ａは凝縮部４０の熱交
換器４１で外気との熱交換により凝縮されて凝縮冷媒４
０ａになった後に、減圧部３０で減圧されて減圧冷媒３
０ａになり、減圧冷媒３０ａは蒸発部２０の熱交換器２
１で冷蔵庫７１内部の冷却媒体との熱交換により蒸発さ
せられて気体状の冷媒２０ａになった後に、圧縮部１０
に戻されるという冷媒循環を繰り返すように構成してあ
る。

【０００７】圧縮部１０は、圧縮機構１１Ａ、例えば、
ロータリ型圧縮機、往復型圧縮機などを、電動機１１
Ｂ、例えば、同期電動機、誘導電動機なとで駆動するこ
とにより、気体状の冷媒２０ａを圧縮して圧縮冷媒１０
ａを得るものであり、また、凝縮部４０の熱交換器４１
は、例えば、放熱フィン群の中を蛇行状に通した管路に
圧縮冷媒１０ａを流通して放熱することにより凝縮冷媒
４０ａを得る。なお、必要に応じて、送風機（図示せ
ず）を設けて熱交換器４１の放熱フィン群に外気を送り
込んで放熱を促進させる構成のものもある。

【０００８】圧縮量調整部５０は、例えば、電動機１１
Ｂに与える電源の周波数を変化させるための可変周波数
回路５１、例えば、インバータ回路であって、電源の周
波数を変化させて電動機１１Ｂの回転速度を変化するこ
とにより圧縮機機構１１Ａにおける冷媒の圧縮量を変化
させるように構成したものである。

【０００９】減圧部３０は、例えば、凝縮冷媒４０ａが
通る流路の流通抵抗を大きくしたキャピラリーチューブ
３１であって、凝縮冷媒４０ａを減圧して減圧冷媒３０
ａを得るものである。なお、キャピラリーチューブ３１
に代えて、膨張弁などを用いることができる。

【００１０】蒸発部２０は、蛇行状の管路で形成した熱
交換器２１に減圧冷媒３０ａを通して、冷蔵庫７１内の
冷却媒体、例えば、空気と熱交換することにより、冷蔵
する物品を冷却するものであって、熱交換器２１の部分
に設けた送風機（図示せず）により冷蔵庫７１内の冷却
媒体、例えば、空気を循環させて冷蔵する物品の冷却を
促進するようにしている。

【００１１】制御部６０は、例えば、マイクロコンピュ
ータによる制御処理器（以下、ＣＰＵという）を主体と
して制御処理を行う部分であって、予め記憶した制御処
理のプログラムにより、冷蔵庫７１内の所要の箇所に設
けた温度検出器Ｓ１の検出信号にもとづいて、冷蔵庫７
１内の温度が目的の温度になるように圧縮部１０を制御
するものであり、具体的には、温度検出器Ｓ１の検出信
号にもとづいて、電動機１１Ｂの回転速度ＲＳ１１を制
御するとともに、電動機１１Ｂと、熱交換器２１の部分
に設けた送風機（図示せず）との運転・休止を制御する
ようにしている。

【００１２】なお、上記の第１従来技術における冷却対
象７０を、冷蔵庫７１に代えて、冷凍庫とし、各制御を
冷凍庫内の物品の冷凍温度に見合うように制御する構成
（以下、第２従来技術という）も周知である。

【００１３】また、図５に点線で示すように、上記の第
１従来技術・第２従来技術における温度検出器Ｓ１によ
る庫内の温度の検出に加えて、温度検出器Ｓ２により熱
交換器２１の冷媒の温度を検出した検出信号をも制御部
６０に与えて制御を行う構成（以下、第３従来技術とい
う）が上記の特公昭６１−２７９９０号などにより開示
されている。

【００１４】さらに、この第３従来技術における温度検
出器Ｓ２の検出信号に代えて、図６のように、蒸発器２
０の出口側の管路における冷媒２０ａの圧力を検出する
圧力検出器Ｓ２１の検出信号を上記の第１従来技術と同
様の制御を行うようにした構成（以下、第４従来技術と
いう）が上記の特公昭６１−２７９９０号などにより開
示されている。

【００１５】そして、上記の第１従来技術〜第４従来技
術における減圧部３０に代えて、流路抵抗を可変し得る
減圧部（以下、流路抵抗可変型減圧部という）、例え
ば、電子膨張弁を設けるとともに、図５の温度検出器Ｓ
２の検出信号に代えて、図７のように、蒸発器２０の入
口側と出口側との温度を検出する温度検出器Ｓ１１・Ｓ
１２の検出信号を用いることにより、上記の第１従来技
術と同様の制御に加えて、流路抵抗可変型減圧部３０
Ａ、例えば、電子膨張弁３２の開度と、可変周波数回路
５１の周波数とを制御するようにした構成（以下、第５
従来技術という）が特開平８−３２７１６１号などによ
って開示されている。

【００１６】なお、電子膨張弁３２の構成として、図１
１のように、凝縮冷媒４０ａの流路Ｗ１と減圧冷媒３０
ａの流路Ｗ２との間に設けたニードル弁Ｖ１の入出量を
電動機構、例えば、ステップモータＭ１により駆動する
とともに、このステップモータＭ１に与える入力を電子
的に制御、例えば、数値データの信号により制御する構
成（以下、第６従来技術という）が日本冷凍協会平成５
年６月発行「冷凍空調便覧」第２巻１３６〜１３７頁な
どにより開示されている。

【００１７】また、圧縮部１０の圧縮量を調整するため
の圧縮量調整部５０を、図９のように、電動機１１Ｂの
回転速度を制御して圧縮量を可変する構成、例えば、商
用交流電源などの所定の交流電源を整流して直流電源を
作り、この直流電源でインバータ回路などを動作させて
所要の周波数の交流電源を得るとともに、その周波数を
可変するための可変周波数回路５１を設ける構成（以
下、第７従来技術という）が特開平５−９９４８４など
により開示されている。

【００１８】さらに、図９の〔無整流子電動機構成〕の
ように、電動機１１Ｂを同期電動機１１Ｂ１で構成し、
インバータ回路５１Ａまたはサイクロコンバータ回路５
１Ｂを介在させて同期電動機１１Ｂ１の回転速度を制御
する構成が、電気学会昭和５３年４月発行「電気工学ハ
ンドブック」第１７編第９章「無整流子電動機」などに
より開示されている。

【００１９】図９の〔無整流子電動機構成〕における電
動機１１Ｂの回転速度の制御は、基本的には同図の〔回
転速度制御／基本構成〕のような構成になっており、具
体的には同図の〔直流式／インバータ型構成〕、〔交流
式／サイクロコンバータ型構成〕などのように構成され
ている。

【００２０】図９の〔回転速度制御／基本構成〕におい
て、可変周波数回路５１は、制御回路５１Ｂによって周
波数を制御し得るようにした可変周波数変換器５１Ｘで
あり、商用電源などの交流電源１から所要の周波数の電
圧を作って同期電動機１１Ｂ１に与えるとともに、回転
子位置検出器ＰＳで検出した同期電動機１１Ｂ１の回転
子の位置の検出信号にもとづいて制御回路５１Ｂが可変
周波数変換器５１Ｘを制御するように構成したものであ
る。

【００２１】図９の〔直流式／インバータ型構成〕（以
下、第８従来技術という）は、図９の〔回転速度制御／
基本構成〕に対して、交流電源１を３相交流電源１ａと
し、可変周波数回路５１を整流回路２とインバータ回路
５１Ａとで構成し、電動機１１Ｂを３相同期電動機１１
Ｂ２とするとともに、整流回路２の出力電圧を制御回路
５１Ｂ２で制御し、また、インバータ回路５１Ａの周波
数を制御回路５１Ｂ１で制御するように構成したもので
ある。

【００２２】そして、具体的には、図９の〔直流式／イ
ンバータ型構成〕において、整流回路２は複数のサイリ
スタＳＹ１の導通時間幅を制御回路５１Ｂ２で制御する
ことによりインバータ回路５１Ａに与える直流電圧を制
御している。なお、直流リアクトルＤＬは整流後の脈流
成分を阻止するものであって、このほか、必要に応じ
て、平滑用コンデンサを設ける。

【００２３】また、インバータ回路５１Ａは整流回路２
から与えられる電圧を複数のサイリスタＳＹ２を介して
３相同期電動機１１Ｂ２の各界磁コイルＦＬに与えると
ともに、回転子位置検出器ＰＳで検出した回転子ＲＴの
位置の検出信号にもとづいて制御回路５１Ｂ１が複数の
サイリスタＳＹ２の導通時間幅を制御することにより回
転子ＲＴの回転速度を制御しているものである。

【００２４】図９の〔交流式／サイクロコンバータ型構
成〕（以下、第９従来技術という）は、図９の〔回転速
度制御／基本構成〕に対して、交流電源１を３相交流電
源１ａとし、可変周波数回路５１をサイクロコンバータ
回路５１Ｃで構成し、電動機１１Ｂを３相同期電動機１
１Ｂ２とするとともに、サイクロコンバータ回路５１Ｃ
の周波数を制御回路５１Ｂ３で制御するように構成した
ものである。

【００２５】そして、具体的には、図９の〔交流式／サ
イクロコンバータ型構成〕において、３相交流電源１ａ
の電圧を、各直流リアクトルＤＬとサイクロコンバータ
回路５１Ｃの複数のサイリスタＳＹ３を介して３相同期
電動機１１Ｂ２の各界磁コイルＦＬに与えるとともに、
回転子位置検出器ＰＳで検出した回転子ＲＴの位置の検
出信号にもとづいて制御回路５１Ｂ３が複数のサイリス
タＳＹ３の導通時間幅を制御することにより回転子ＲＴ
の回転速度を制御しているものである。つまり、複数の
サイリスタＳＹ３が整流回路と周波数変換回路とを兼ね
るように構成したものである。

【００２６】なお、上記の第８従来技術の図９の〔直流
式／インバータ型構成〕と、第９従来技術の図９の〔交
流式／サイクロコンバータ型構成〕とにおける３相交流
電源１ａと３相同期電動機とを、単相交流電源と単相同
期電動機とに変更するとともに、インバータ回路５１Ａ
またはサイクロコンバータ回路５１Ｃを単相交流電源と
単相同期電動機とに対応する単相構成にした構成（以
下、第１０従来技術という）も周知である。

【００２７】さらに、図８のように、図９の〔直流式／
インバータ型構成〕の整流回路２を全波整流回路で構成
するとともに、その出力側に設けた平滑用コンデンサ４
・５を全波整流回路に対して並列接続から直列接続に切
り換えて倍電圧を得るための倍電圧整流切換器３、例え
ば、切換リレーを制御回路５１Ｂ４で制御することによ
り、電動機１１Ｂに与える駆動電圧Ｅ１を倍電圧に切り
換えて、電動機１１Ｂの高速回転時における停動トルク
を向上させる構成（以下、第１１従来技術という）が特
開平６−６２５９６などにより開示されている。

【００２８】上記の第７従来技術〜第１１従来技術の構
成を上記の第１従来技術〜第６従来技術の構成に適用し
て構成した場合における電動機１１Ｂ・１１Ｂ１・１１
Ｂ２の制御を行う制御回路５１Ｂ・５１Ｂ１・５１Ｂ２
・５１Ｂ３の制御、つまり、可変周波数回路５１の制御
は制御部６０で行うことになる。そして、こうした制御
部６０の構成として、図１０のような構成（以下、第１
２従来技術という）が周知である。

【００２９】図１０において、制御部６０は、例えば、
ＣＰＵ６０Ａを主体とする市販の制御処理ボードＣＰＵ
／Ｂで構成してあり、各検出器、例えば、各検出器Ｓ１
などで得られる各検出信号の検出データと、設定操作部
６６を入力操作して得られる所要の入力データとを入出
力ポート６１から取り込んで作業用メモリ６３に記憶す
る。

【００３０】作業用メモリ６３に記憶した入力データ・
検出データと、データ用メモリ６４に予め記憶した制御
処理のための基準データ、例えば、各検出部Ｓ１の検出
値に対する基準値のデータなどと、時計回路６５から得
られる時間データとなどを、処理用メモリ６２に予め記
憶した制御処理フローのプログラムにもとづいて処理す
ることにより、得られた各制御データを作業用メモリ６
３に記憶する。

【００３１】作業メモリ６３に記憶した各制御データに
もとづく各制御信号を入出力ポート６１から各制御部
分、例えば、可変周波数回路５１・電子膨張弁３２・送
風機（図示せず）などの制御部分に与える。また、作業
用メモリ６３に記憶されているデータなどのうち取扱者
が監視を要するものを入出力ポート６１から表示部６７
に与えて表示するように構成してある。

【００３２】上記の第１従来技術〜第６従来技術におけ
る冷却運転の運転・休止動作、つまり、圧縮部１０を運
転したり、その運転を休止したりする動作は、図１２の
ように、運転期間Ｔｘと休止期間Ｔｙとが交互に行われ
ている。なお、送風機（図示せず）は圧縮部１０と同時
に運転・休止したり、圧縮部１０の運転中に適宜に運転
・休止を繰り返したりする。

【００３３】そして、圧縮部１０の１回の運転期間Ｔｘ
に続く１回の休止期間Ｔｙとの合計期間Ｔｚを運転サイ
クルＴｚ、また、運転サイクルＴｚに対する運転期間Ｔ
ｘの比率を運転率Ｔｒ、さらに、１つの運転サイクルＴ
ｚ内における休止期間Ｔｙに対する運転期間Ｔｘの比率
を運転比Ｔｓと言っている。すなわち、Ｔｒ＝Ｔｘ／Ｔ
ｚ、また、Ｔｓ＝Ｔｘ／Ｔｙである。

【００３４】この運転・休止動作は、データ用メモリ６
４に予め記憶した基準値のデータ、または、設定操作部
６６を操作して入力した基準値のデータにもとづいて、
冷蔵庫７１内の温度、すなわち、温度検出器Ｓ１で検出
した温度値のデータが、高温側の所定温度値ｔ２以上に
なったときは冷却運転を開始し、また、その温度値のデ
ータが低温側の所定温度値ｔ１以下になったときには冷
却運転を休止するようにしている。

【００３５】いま、冷却対象７０を冷蔵庫７１としてい
る場合には、図１２のように、冷蔵庫７１内が温度値か
ｔ３のときに冷蔵装置１００の電源を投入して運転を始
動したとすると、冷却運転によって、冷蔵庫７１内の温
度が下降してゆき、低温側所定温度値ｔ１に達した時点
に冷却運転を休止する。

【００３６】そして、冷却運転の休止中に、冷蔵庫７１
の外殻の断熱特性による冷熱の漏洩、または、冷蔵庫７
１の扉の開閉による冷熱の漏洩によって、冷蔵庫７１内
の温度が上昇し、高温側所定温度値ｔ２に達した時点で
冷却運転が開始される。その後は、同様にして、低温側
所定温度値ｔ１から高温側所定温度値ｔ２までの温度上
昇期間を休止期間Ｔｙとし、高温側所定温度値ｔ２から
低温側所定温度値ｔ１までの温度下降期間を運転期間Ｔ
ｘとする運転サイクルを続けることになる。

【００３７】したがって、冷蔵庫７１の扉を閉じたまま
の状態でいると、冷熱の漏洩が少ないので、第１サイク
ル→第２サイクル→第３サイクルのように、徐々に運転
率Ｔｒの値が低下してゆくことになる。

【００３８】また、例えば、第３サイクルの後に冷蔵庫
７１の扉を開閉し、または、冷却を要する物品を新たに
冷蔵庫７１内に入れ込んだ場合には、冷蔵庫７１内の温
度が急に上昇するため、第４サイクルのように運転率が
急に増加することになる。

【００３９】なお、冷却対象７０を冷凍庫としている場
合には、上記の動作における低温側所定温度値ｔ１・高
温側所定温度値ｔ２が冷凍庫内の温度になるわけであ
る。また、温度運転サイクルＴｒの期間を、上記の運転
サイクルＴｒに代えて、休止期間Ｔｙの始点から運転期
間Ｔｘの終点までの期間とする場合もある。

【００４０】

【発明が解決しようとする課題】上記の第１従来技術〜
第６従来技術の構成では、例えば、自動販売機やコンビ
ニエンスストアで顧客が物品を自由に取り出せるように
した飲物・冷凍食品の冷蔵庫・冷凍庫などの冷蔵装置な
どは、一時に冷蔵または冷凍する物品を多量に入れ込ん
だり、入れ直したりするが、こうした際には、冷却負荷
が非常に大きくなるので、当然、冷却負荷が最高時の運
転条件のままで冷却運転されてしまい、省電力という観
点での運転が行われていない。

【００４１】こうした冷却運転を省電力運転で行えるよ
うにした合理的な冷蔵装置が提供されれば、至極、便利
であるが、そうした省電力運転を行うには、装置をどの
ように構成すればよいかという課題がある。

【００４２】

【課題を解決するための手段】この発明は上記のような
冷媒を圧縮部で圧縮して得られる圧縮冷媒を減圧部を介
して蒸発部に与えることにより所定の物品を冷却すると
ともに、上記の圧縮部における上記の冷媒の圧縮量の増
減と上記の減圧部の流路抵抗の増減とを行いながら上記
の冷却を行うように構成した冷蔵装置において、

【００４３】上記の冷蔵装置の外周付近の外気温度を複
数の温度範囲に分けた各温度範囲と、上記の物品の量を
複数の物品量範囲に分けた各物品量範囲とに対応させ
て、上記の圧縮量を所定の圧縮量に選択するとともに、
上記の流路抵抗を所定の流路抵抗値に選択する外気温物
品量選択手段と、上記の冷却運転における所定の運転開
始時点からの経過時間を複数の所定の期間に分けるとと
もに、高い上記の温度範囲では上記の所定の期間の数を
多く、低い上記の温度範囲では上記の所定の期間の数を
少なく選択する期間選択手段と、

【００４４】上記の所定の期間の経過にもとづいて上記
の所定の圧縮量を順次に段階的に低減する圧縮量の低減
と、上記の各期間の経過にもとづいて上記の所定の流路
抵抗値を順次に段階的に増加する流路抵抗の増加とを行
う増減手段と、上記の冷却の温度が所定の温度以下にな
ったとき、上記の圧縮量の低減と上記の流路抵抗の増加
とを解除して上記の冷却の温度にもとづく冷却運転に移
行する冷却運転移行手段とを設ける第１の構成と、

【００４５】上記の第１の構成と同様の冷蔵装置におい
て、上記の冷蔵装置の外周付近の外気温度を複数の温度
範囲に分けた各温度範囲と、上記の物品の量を複数の物
品量範囲に分けた各物品量範囲とに対応させて、上記の
圧縮量を第１の所定の圧縮量に選択するとともに、上記
の流路抵抗を第１の所定の流路抵抗値を選択する第１外
気温物品量選択手段と、

【００４６】上記の冷却運転における所定の運転開始時
点からの経過時間を複数の所定の期間に分けるととも
に、高い上記の温度範囲では上記の所定の期間の数を多
く、低い上記の温度範囲では上記の所定の期間の数を少
なく選択する期間選択手段と、

【００４７】上記の所定の期間の経過にもとづいて上記
の第１の所定の圧縮量値を順次に段階的に低減する第１
の圧縮量の低減と、上記の各期間の経過にもとづいて上
記の第１の所定の流路抵抗値を順次に段階的に増加する
流路抵抗値の増加とを行う第１増減手段と、

【００４８】上記の各温度範囲と上記の各物品量範囲と
に対応させて、上記の圧縮量を第１の所定の圧縮量より
も小さい第２の所定の圧縮量に選択するとともに、上記
の流路抵抗を第１の所定の流路抵抗値よりも大きい第２
の流路抵抗値を選択する第２選択手段と、

【００４９】上記の所定の期間の経過にもとづいて上記
の第２の所定の圧縮量値を順次に段階的に低減する第２
の圧縮量の低減と、上記の各期間の経過にもとづいて上
記の第２の所定の流路抵抗値を順次に段階的に増加する
第２の流路低減の増加とを行う第２増減手段と、前記冷
却の温度が所定の温度以下になったとき、前記第１の圧
縮量の低減または前記第２の圧縮量の低減と、前記第１
の流路抵抗の増加または第２の流路低減の増加とを解除
して前記冷却の温度にもとづく冷却運転に移行する冷却
運転移行手段とを設ける第２の構成と、

【００５０】上記の第１の構成または第２の構成におい
て、上記の圧縮量の増減を上記の圧縮部を駆動する電動
機の回転速度の増減によって行う第３の構成と、上記の
減圧部を上記の流路抵抗値を可変し得る膨張弁で構成し
た第４の構成とにより上記の課題を解決したものであ
る。

【００５１】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態として、こ
の発明を上記の第１従来技術の構成に適用した実施例を
説明する。

【００５２】

【実施例】以下、図１〜図４により実施例を説明する。
図１〜図４において、図５〜図１２の符号と同一符号で
示す部分は、図５〜図１２によって説明した同一符号の
部分と同一の機能をもつ部分である。また、図１〜図４
において同一符号で示す部分は図１〜図４のいずれかに
おいて説明する同一符号の部分と同一の機能をもつ部分
である。

【００５３】以下、図１〜図４により実施例を説明す
る。この実施例の構成が、図５の第１従来技術の構成と
異なる箇所は、第１には、減圧部３０を流路抵抗可変型
減圧部３０Ａ、例えば、図１１のような電子膨張弁３２
で構成した箇所であり、第２には、図１の〔省電力運転
構成〕のように、省電力運転の仕方を構成した箇所であ
る。

【００５４】第３には、図１の〔省電力運転構成〕にお
いて、運転形態に複数の運転形態、例えば、第１運転形
態、例えば、省電力運転の運転形態と、第２運転形態、
例えば、第１運転形態よりもさらに省電力を行う省々電
力運転の運転形態とを設けた箇所である。

【００５５】第４には、第１運転形態における圧縮部１
０における冷媒２０ａの圧縮量、例えば、電動機１１Ｂ
の回転速度Ｒｓ１１により変化する冷媒２０ａの圧縮量
の所定値Ｐ６〜Ｐ１と、減圧部３０、例えば、電子膨張
弁３２の流路抵抗の所定値Ｒ１〜Ｒ６に対して、第２運
転形態における冷媒２０ａの圧縮量の所定値Ｐ６〜Ｐ１
を低減した値、例えば、１段階小さい値にし、流路抵抗
の所定値Ｒ１〜Ｒ６を増加した値、例えば、１段階大き
い値にして構成した箇所である。

【００５６】第５には、例えば、冷蔵庫７１の背面側に
設けた温度検出器Ｓ３１により冷却対象７０とする冷蔵
庫７１の外周付近の外気温度の温度値、例えば、温度検
出器Ｓ３１で検出した温度値の各温度範囲Ｈ０・Ｍ０・
Ｌ０と、庫内に入れた冷却する物品、すなわち、冷却物
品量の各物品量範囲Ｑ３・Ｑ２・Ｑ１とにもとづいて、
冷媒２０ａの圧縮量、例えば、電動機１１Ｂの回転速度
Ｒｓ１１に対応する冷媒２０ａの圧縮量の所定値Ｐ６〜
所定値Ｐ１と、減圧部３０、例えば、電子膨張弁３２の
流路抵抗の所定値Ｒ１〜Ｒ６とを選択するようにした箇
所である。

【００５７】第６には、冷却運転の開始時点からの経過
時間を複数の期間、例えば、第１運転期間Ｔ１・第２運
転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３に分けた各運転期間を設
けるとともに、各温度範囲Ｈ０・Ｍ０・Ｌ０の高い温度
範囲では上記の期間の数を多く、低い温度範囲では上記
の期間の数を少なく、例えば、温度範囲Ｈ０では第１運
転期間Ｔ１〜第３運転期間Ｔ３の３つの期間、温度範囲
Ｍ０では第１運転期間Ｔ１・第２運転期間Ｔ２の２つの
期間、また、温度範囲Ｍ０では第１運転期間Ｔ１だけの
１つの期間を選択するようにした箇所である。

【００５８】第７には、各期間、例えば、第１運転期間
Ｔ１・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の経過にも
とづいて、冷媒２０ａの圧縮量、例えば、電動機１１Ｂ
の回転速度Ｒｓ１１、例えば、３６００ｒｐｍ〜２１０
０ｒｐｍに対応する冷媒２０ａの圧縮量の所定値Ｐ６〜
所定値Ｐ１を段階的に低減し、また、上記の各期間にも
とづいて減圧部３０、例えば、電子膨張弁３２の流路抵
抗の所定値Ｒ１〜Ｒ６を段階的に増加するように構成し
た箇所である。

【００５９】第８には、物品を冷却する温度、例えば、
温度検出器Ｓ１で検出した温度が所定の温度以下、例え
ば、限界値ｔ０以下になったときに、上記の冷媒２０ａ
の圧縮量の低減と、上記の流路抵抗の増加とを解除し
て、物品を冷却する温度、例えば、温度検出器Ｓ１で検
出した温度にもとづく、定常の冷却運転に移行するよう
に構成した箇所である。

【００６０】そして、概括的には、上記の第１形態また
は第２形態のみの冷却運転を行うようにした冷蔵装置１
００の場合には、上記のような冷媒２０ａを圧縮部１０
で圧縮して得られる圧縮冷媒１０ａを減圧部３０を介し
て蒸発部２０に与えることにより所定の物品、例えば、
冷蔵庫７１の内部の物品を冷却するとともに、上記の圧
縮部１０における上記の冷媒２０ａの圧縮量の増減と上
記の減圧部３０の流路抵抗の増減とを行いながら上記の
冷却を行うように構成した冷蔵装置１００において、

【００６１】上記の冷蔵装置１００の外周付近の外気温
度、例えば、温度検出器Ｓ３１で検出して得られる外気
温度を複数の温度範囲に分けた各温度範囲、例えば、所
定値Ｈ０・Ｍ０・Ｌ０の各所定温度範囲と、上記の物品
の量を複数の物品量範囲に分けた各物品量範囲、例え
ば、所定値Ｑ３・Ｑ２・Ｑ１の各物品量範囲とに対応さ
せて、上記の圧縮量を所定の圧縮量、例えば、所定値Ｐ
６〜Ｐ１のうちの所定のものに選択するとともに、上記
の流路抵抗を所定の流路抵抗値、例えば、所定値Ｒ１〜
Ｒ６のうちの所定のものに選択する外気温物品量選択手
段と、

【００６２】上記の冷却運転における所定の運転開始時
点からの経過時間を複数の所定の期間、例えば、第１運
転期間Ｔ１・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３に分
けるとともに、高い上記の温度範囲では上記の所定の期
間の数を多く、低い上記の温度範囲では上記の所定の期
間の数を少なく、例えば、温度範囲Ｈ０では第１運転期
間Ｔ１〜第３運転期間Ｔ３の３つの期間、温度範囲Ｍ０
では第１運転期間Ｔ１・第２運転期間Ｔ２の２つの期
間、また、温度範囲Ｍ０では第１運転期間Ｔ１だけの１
つの期間を選択する期間選択手段と、

【００６３】上記の所定の期間、例えば、第１運転期間
Ｔ１・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の経過にも
とづいて上記の所定の圧縮量を順次に段階的、例えば、
所定値Ｐ６〜Ｐ１のように段階的に低減する圧縮量の低
減と、上記の各期間、例えば、第１運転期間Ｔ１・第２
運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の経過にもとづいて上
記の所定の流路抵抗値を順次に段階的に、例えば、所定
値Ｒ１〜Ｒ６のように段階的に増加する流路抵抗の増加
とを行う増減手段と、

【００６４】上記の冷却の温度、例えば、温度検出器Ｓ
１で検出した温度が所定の温度以下、例えば、限界値ｔ
０になったとき、上記の圧縮量の低減と上記の流路抵抗
の増加とを解除して、上記の冷却の温度、例えば、温度
検出器Ｓ１で検出した温度にもとづく冷却運転に移行す
る冷却運転移行手段とを設けた上記の第１の構成を構成
していることになるものである。

【００６５】また、上記の第１形態と第２形態とを選択
的に行って冷却運転を行う冷蔵装置１００の場合には、
上記の第１の構成と同様の冷蔵装置１００において、上
記の冷蔵装置１００の外周付近の外気温度、例えば、温
度検出器Ｓ３１で検出した外気温度を複数の温度範囲に
分けた各温度範囲、例えば、所定値Ｈ０・Ｍ０・Ｌ０の
各所定温度範囲と、上記の物品の量を複数の物品量範囲
に分けた各物品量範囲、例えば、所定値Ｑ３・Ｑ２・Ｑ
１の各物品量範囲とに対応させて、上記の圧縮量を第１
の所定の圧縮量、例えば、所定値Ｐ６〜Ｐ２のうちの所
定のものに選択するとともに、上記の流路抵抗を所定の
流路抵抗値、例えば、所定値Ｒ１〜Ｒ５のうちの所定の
ものに選択する外気温物品量選択手段と、

【００６６】上記の冷却運転における所定の運転開始時
点からの経過時間を複数の所定の期間、例えば、第１運
転期間Ｔ１・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３に分
けるとともに、高い上記の温度範囲では上記の所定の期
間の数を多く、低い上記の温度範囲では上記の所定の期
間の数を少なく、例えば、温度範囲Ｈ０では第１運転期
間Ｔ１〜第３運転期間Ｔ３の３つの期間、温度範囲Ｍ０
では第１運転期間Ｔ１・第２運転期間Ｔ２の２つの期
間、また、温度範囲Ｍ０では第１運転期間Ｔ１だけの１
つの期間を選択する期間選択手段と、

【００６７】上記の所定の期間、例えば、第１運転期間
Ｔ１・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の経過にも
とづいて上記の第１の所定の圧縮量を順次に段階的、例
えば、所定値Ｐ６〜Ｐ２のように段階的に低減する圧縮
量の低減と、上記の各期間、例えば、第１運転期間Ｔ１
・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の経過にもとづ
いて上記の第１の所定の流路抵抗値を順次に段階的に、
例えば、所定値Ｒ１〜Ｒ５のように段階的に増加する流
路抵抗の増加とを行う第１増減手段と、

【００６８】上記の冷蔵装置１００の外周付近の外気温
度、例えば、温度検出器Ｓ３１で検出した外気温度を複
数の温度範囲に分けた各温度範囲、例えば、所定値Ｈ０
・Ｍ０・Ｌ０の各所定温度範囲と、上記の物品の量を複
数の物品量範囲に分けた各物品量範囲、例えば、所定値
Ｑ３・Ｑ２・Ｑ１の各物品量範囲とに対応させて、上記
の圧縮量を上記の第１の所定の圧縮量よりも小さい第２
の所定の圧縮量、例えば、所定値Ｐ５〜Ｐ１のうちの所
定のものに選択するとともに、上記の流路抵抗を上記の
所定の流路抵抗値よりも大きい第２の流路抵抗値、例え
ば、所定値Ｒ２〜Ｒ６のうちの所定のものに選択する外
気温物品量選択手段と、

【００６９】上記の所定の期間、例えば、第１運転期間
Ｔ１・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の経過にも
とづいて上記の第２の所定の圧縮量を順次に段階的、例
えば、所定値Ｐ５〜Ｐ１のように段階的に低減する圧縮
量の低減と、上記の各期間、例えば、第１運転期間Ｔ１
・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の経過にもとづ
いて上記の第２の所定の流路抵抗値を順次に段階的に、
例えば、所定値Ｒ２〜Ｒ６のように段階的に増加する流
路抵抗の増加とを行う第２増減手段と、

【００７０】上記の冷却の温度、例えば、温度検出器Ｓ
１で検出した温度が所定の温度以下、例えば、限界値ｔ
０になったとき、上記の第１の圧縮量の低減または上記
の第２の圧縮量の低減と、上記の第１の流路抵抗の増加
または上記の第２の流路抵抗の増加とを解除して、上記
の冷却の温度、例えば、温度検出器Ｓ１で検出した温度
にもとづく冷却運転に移行する冷却運転移行手段とを設
けた上記の第２の構成を構成していることになるもので
ある。

【００７１】さらに、上記の第１の構成または第２の構
成において、上記の圧縮量の増減を上記の圧縮部１０を
駆動する電動機１１Ｂの回転速度Ｒｓ１１の増減、例え
ば、３６００ｒｐｍ〜２１００ｒｐｍのうちの１つにす
る増減によって行う上記の第３の構成と、

【００７２】上記の減圧部１０を上記の流路抵抗値を可
変、例えば、流路抵抗Ｒ１〜Ｒ６のうちの１つにするよ
うに可変し得る膨張弁、例えば、電子膨張弁３２で構成
した上記の第４の構成とを構成していることになるもの
である。

【００７３】そして、具体的には、流路抵抗Ｒ６〜Ｒ１
は、例えば、予め装置の冷却運転を実験することより、
圧縮量の所定値Ｐ６〜Ｐ１に対応する電動機１１Ｂの回
転速度Ｒｓ１１の各所定値、例えば、３６００ｒｐｍ〜
２１００ｒｐｍのうちの各１つの回転速度にしたとき
に、電子膨張弁３２を調整して、流路抵抗Ｒ６〜Ｒ１
が、Ｒ６＞Ｒ５＞Ｒ４＞Ｒ３＞Ｒ２＞Ｒ１を満たす条件
において、庫内の冷却が最良に行い得る各流路抵抗値を
求めて決定する。

【００７４】なお、決定した流路抵抗Ｒ６〜Ｒ１データ
を圧縮量の所定値Ｐ６〜Ｐ１と対応させて予めデータ用
メモリ６４に記憶し、また、図１の〔省電力運転構成〕
の各所定値を対応させて読み出せるようにした対応テー
ブルを処理用メモリー６２に記憶しておくことにより、
目的とする所定値を選択し得るようにしてある。

【００７５】外気温度の各所定値、例えば、所定値Ｈ０
＝２５℃超過、所定値Ｍ０＝１０〜２５℃、所定値Ｌ０
＝１０℃の値は、温度検出器Ｓ３１の検出データと対応
させて予めデータ用メモリ６４に記憶してあり、温度検
出器Ｓ３１の検出データにもとづいて上記の対応テーブ
ルにより目的とする所定値を選択し得るようにしてあ
る。

【００７６】冷却物品量の各所定値、例えば、所定値Ｑ
３＝庫内所定量Ｑの２／３超過、所定値Ｑ２＝庫内所定
量Ｑの１／３〜２／３、所定量Ｑ１＝庫内所定量Ｑの１
／３未満の値は、使用者が目測または入れ込んだ物品の
数量などにより判断して、その判断した所定量に対応す
る設定操作部６６の操作キーを操作して入力したデータ
にもとづいて上記の対応テーブルにより目的とする所定
値を選択し得るようにしてある。

【００７７】なお、所定量Ｑは、庫内に入れ込める物品
量の総量であり、庫内に既に冷却済みの物品が入ってい
て、それに冷却されていない物品を新たに追加して入れ
込むときは、所定量Ｑに対する新たに入れ込んだ分の物
品量を選択して入力するように操作する。

【００７８】運転形態の選択は、使用者が第１形態また
は第２形態に対応する設定操作部６６の操作キーを操作
して入力したデータにもとづいて上記の対応テーブルに
より目的とする所定値を選択し得るようにしてある。

【００７９】運転期間の値は、例えば、第１運転期間Ｔ
１・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の各時間長、
例えば、各３時間のデータを予めデータ用メモリ６４に
記憶してあり、時計回路６５の計時にもとづいて、上記
の対応テーブルにより目的とする所定値を選択し得るよ
うにしてある。なお、第１運転期間Ｔ１・第２運転期間
Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の各時間長は、使用者が設定操
作部６６の操作キーを操作して所要の時間長に変更する
ことができるようにもしてある。

【００８０】なお、各運転期間、例えば、第１運転期間
Ｔ１・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の途中で庫
内の物品を過冷却させないようにするために、図３の
〔冷却温度／期間構成〕のように、庫内の冷却温度、例
えば、温度検出器Ｓ１で検出した温度値が限界値ｔ０以
下になったときは、定常の冷却運転による冷却、例え
ば、温度検出器Ｓ１による検出温度を所定値ｔ１〜所定
値ｔ２の範囲にする冷却運転にして、図１２の運転サイ
クルＴｚによる冷却に移行するようにしてある。

【００８１】限界値ｔ０は、例えば、定常の冷却運転に
おける低温側の所定値ｔ１よりも低い、例えば、５℃程
度低い温度値にしたデータを予めデータ用メモリ６４に
記憶してあるが、使用者が設定操作部６６の操作キーを
操作して所要の温度値に変更することができるようにも
してある。

【００８２】そして、具体的な制御処理手順は、図２の
ような制御処理フローによるプログラムを処理用メモリ
６２に記憶しておくことにより、制御部６０が目的とす
る制御処理を行い得るように構成してある。

【００８３】〔制御処理フローの説明〕以下、図２の制
御処理フローを説明する。図２の制御処理フローは、装
置の定常的な制御処理を行うためのメイン制御処理ルー
チンのサブルーチンとして構成してあり、所定の時間ご
とに、例えば、２秒ごとに図２の制御処理フローに移行
してくるように構成してある。なお、この移行は、メイ
ン制御処理フローにおける各運転サイクルの終点の時点
に移行してくるようにしてもよい。

【００８４】図２において、 ◆ステップＳＰ１では、運転指令のデータを取り込んで
第１形態による省電力運転を開始するか否かを判別し、
第１形態の省電力運転を開始するときはステップＳＰ３
に移行し、そうでないときは次のステップＳＰ２に移行
する。ここでの判別は、設定操作部６６を操作して第１
形態の省電力運転を開始する旨が入力されたデータがあ
るか否かを判別する。

【００８５】◆ステップＳＰ２では、第２形態による省
電力運転を開始するか否かを判別し、第２形態の省電力
運転を開始するときはステップＳＰ３００に移行し、そ
うでないときはメイン制御処理ルーチンの所定のステッ
プに戻る。ここでの判別は、設定操作部６６を操作して
第２形態の省電力運転を開始する旨が入力されたデータ
があるか否かを判別する。

【００８６】〔第１形態の制御処理〕 ◆ステップＳＰ３では、温度検出器Ｓ３１の検出信号に
よる外気温度のデータを取り込んで、外気温度が温度値
Ｈ０（高温）・温度値Ｍ０（中温）・温度値Ｌ０（低
温）のいずれであるかを判別する。

【００８７】温度値Ｈ０（高温）、例えば、２５℃超過
であるときはステップＳＰ１０に移行し、温度値Ｍ０
（中温）、例えば、１０〜２５℃であるときはステップ
ＳＰ１００に移行し、温度値Ｌ０（低温）、例えば、１
０℃未満であるときはステップＳＰ２００に移行するこ
とにより、外気温度の範囲により異なる省電力運転の仕
方を選択する。

【００８８】つまり、図１の〔省電力運転構成〕におけ
る「外気温度の判別」の欄による選択を行うものであ
る。なお、ここでの判別処理は、ＣＰＵの処理では、実
際には、３つのステップによって処理するものである
が、紙面の都合上、１つのステップにまとめて記載した
ものである。

【００８９】〔外気温度／高温時の制御処理〕 ◆ステップＳＰ１０では、使用者が設定操作部６６を操
作して入力した冷却物品量のデータを取り込んで、冷却
物品量が所定値Ｑ３（多量）・所定値Ｑ２（中量）・所
定値Ｑ１（少量）のいずれであるかを判別する。

【００９０】所定値Ｑ３（多量）、例えば、庫内所定量
Ｑの２／３超過であるときはステップＳＰ１１に移行
し、所定値Ｑ２（中量）、例えば、庫内所定量Ｑの／３
〜２／３であるときはステップＳＰ２１に移行し、所定
値Ｑ１（少量）、例えば、庫内所定値Ｑの１／３未満で
あるときはステップＳＰ３１に移行することにより、冷
却物品量により異なる省電力運転の仕方を選択する。

【００９１】つまり、図１の〔省電力運転構成〕におけ
る「冷却物品量による判別」の欄による選択を行うもの
である。

【００９２】なお、ここでの判別処理は、ステップＳＰ
３と同様に、ＣＰＵの処理では、実際には、３つのステ
ップによって処理するものであるが、紙面の都合上、１
つのステップにまとめて記載したものである。

【００９３】◆ステップＳＰ１１では、運転期間のデー
タを取り込んで、運転期間が第１運転期間Ｔ１・第２運
転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３のいずれであるかを判別
する。第１運転期間Ｔ１、例えば、第１形態の運転開始
〜３時間以内であるときは次のステップＳＰ１２に移行
し、第２運転期間、例えば、第１形態の運転開始後３時
間を超え６時間以内であるときはステップＳＰ１４に移
行し、第３運転期間Ｔ３、例えば、第１形態の運転開始
後６時間を超え９時間以内であるときはステップＳＰ１
４に移行することにより、冷却物品量により異なる省電
力運転の仕方を選択する。

【００９４】つまり、図１の〔省電力運転構成〕におけ
る「運転期間による冷媒圧縮量／流路抵抗の選択」の各
運転期間の欄に対応する選択を行うものである。なお、
ここでの判別処理は、ステップＳＰ３と同様に、ＣＰＵ
の処理では、実際には、３つのステップによって処理す
るものであるが、紙面の都合上、１つのステップにまと
めて記載したものである。

【００９５】また、運転期間の判別は、例えば、このス
テップを通過するごとに通過した数に対応させたフラク
を作業用メモリ６３に記憶させておき、そのフラクによ
って判別する。

【００９６】◆ステップＳＰ１２では、上記の対応テー
ブルにより、第１運転期間Ｔ１の欄の第１形態の圧縮量
の所定値Ｐ６と流路抵抗Ｒ１が選択され、圧縮部１０の
圧縮量Ｐ６に対応するように電動機１１Ｂの回転速度Ｒ
ｓ１１を３６００ｒｐｍにするとともに、流路抵抗可変
型減圧部３０Ａの電子膨張弁３２を流路抵抗Ｒ１の開度
にして運転させた後に、次のステップＳＰ１３に移行す
る。

【００９７】◆ステップＳＰ１３では、時計回路６５に
よる運転期間の計時データを取り込んで第１運転期間Ｔ
１を経過し終ったか否かを判別する判別と、庫内温度の
データ、例えば、温度検出器Ｓ１で検出した温度データ
を取り込んで限界値ｔ０以下になっているか否かを判別
する判別と、運転指令のデータを取り込んで冷却運転を
停止に切り換える旨または定常の冷却運転に切り換える
旨の切換指令があるか否かを判別する判別との３つの判
別を行う。

【００９８】第１運転期間が終わり、または、限界値ｔ
０以下になっており、もしくは、切換指令があるときは
ステップＳＰ５０に移行し、そうでないときは、このス
テップＳＰ１３を繰り返す。

【００９９】ここでの切換指令の有無の判別は、使用者
が設定操作部６６にある運転の停止を行う旨のキー、ま
たは、定常の冷却運転を行う旨のキーを操作して入力し
たデータの有無によって判別する。

【０１００】また、ステップＳＰ５０に移行したとき
は、ステップＳＰ１１に戻って第２運転期間Ｔ２に移行
するか、または、直接、メイン制御処理ルーチンの所定
のステップに戻ることになる。

【０１０１】なお、ここでの判別処理は、ステップＳＰ
３と同様に、ＣＰＵの処理では、実際には、３つのステ
ップによって処理するものであるが、紙面の都合上、１
つのステップにまとめて記載したものである。

【０１０２】◆ステップＳＰ１４では、上記の対応テー
ブルにより第２運転期間Ｔ２の欄の第１形態の圧縮量の
所定値Ｐ５と流路抵抗Ｒ２が選択され、圧縮部１０の圧
縮量Ｐ５に対応するように電動機１１Ｂの回転速度Ｒｓ
１１を３３００ｒｐｍにするとともに、流路抵抗可変型
減圧部３０Ａの電子膨張弁３２を流路抵抗Ｒ２の開度に
して運転させた後に、次のステップＳＰ１３に移行す
る。

【０１０３】◆ステップＳＰ１５では、時計回路６５に
よる運転期間の計時データを取り込んで第２運転期間Ｔ
２を経過し終ったか否かを判別する判別と、庫内温度の
データ、例えば、温度検出器Ｓ１で検出した温度データ
を取り込んで限界値ｔ０以下になっているか否かを判別
する判別と、運転指令のデータを取り込んで冷却運転を
停止に切り換える旨または定常の冷却運転に切り換える
旨の切換指令があるか否かを判別する判別とを行う。

【０１０４】第２運転期間が終わり、または、限界値ｔ
０以下になっており、もしくは、切換指令があるときは
ステップＳＰ５０に移行し、そうでないときは、このス
テップＳＰ１５を繰り返す。

【０１０５】また、ステップＳＰ５０に移行したとき
は、ステップＳＰ１１に戻って次の第３運転期間Ｔ３に
移行するか、または、直接、メイン制御処理ルーチンの
所定のステップに戻ることになる。その他の事項につい
てはステップＳＰ１３で述べた事項と同様である。

【０１０６】◆ステップＳＰ１６では、上記の対応テー
ブルにより第３運転期間Ｔ３の欄の第１形態の圧縮量の
所定値Ｐ４と流路抵抗Ｒ３が選択され、圧縮部１０の圧
縮量Ｐ４に対応するように電動機１１Ｂの回転速度Ｒｓ
１１を３０００ｒｐｍにするとともに、流路抵抗可変型
減圧部３０Ａの電子膨張弁３２を流路抵抗Ｒ３の開度に
して運転させた後に、次のステップＳＰ１７に移行す
る。

【０１０７】◆ステップＳＰ１７では、時計回路６５に
よる運転期間の計時データを取り込んで第３運転期間Ｔ
３を経過し終ったか否かを判別する判別と、庫内温度の
データ、例えば、温度検出器Ｓ１で検出した温度データ
を取り込んで限界値ｔ０以下になっているか否かを判別
する判別と、運転指令のデータを取り込んで冷却運転を
停止に切り換える旨または定常の冷却運転に切り換える
旨の切換指令があるか否かを判別する判別とを行う。

【０１０８】第３運転期間が終わっているときは最終期
間が終わった旨のデータを作業用メモリ６３に記憶した
後にステップＳＰ５０に移行し、また、限界値ｔ０以下
になっており、もしくは、切換指令があるときは、その
まま、ステップＳＰ５０に移行し、そうでないときは、
このステップＳＰ１７を繰り返す。

【０１０９】また、ステップＳＰ５０に移行したとき
は、運転期間が最終期間が終わっているので、直接、メ
イン制御処理ルーチンの所定のステップに戻ることにな
る。その他の事項についてはステップＳＰ１３で述べた
事項と同様である。

【０１１０】◆ステップＳＰ２１〜ステップＳＰ２７で
は、上記のステップＳＰ１１〜ＳＰ１７における制御処
理を、図１の〔省電力運転構成〕における所定値Ｈ０・
所定値Ｑ２の欄の第１形態に対応する第１運転期間Ｔ１
・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の欄の圧縮量と
流路抵抗との各所定値、すなわち、冷却物品量の所定値
Ｑ３の場合の各所定値に対して各圧縮量を１段階下げる
とともに各流路抵抗を１段階上げた各所定値が上記の対
応テーブルによって選択されて、その選択された圧縮量
と流路抵抗との各所定値による冷却運転とステップＳＰ
５０による制御処理とを行うように構成してある。

【０１１１】◆ステップＳＰ３１〜ステップＳＰ３７で
は、上記のステップＳＰ１１〜ＳＰ１７における制御処
理を、図１の〔省電力運転構成〕における所定値Ｈ０・
所定値Ｑ３の欄の第１形態に対応する第１運転期間Ｔ１
・第２運転期間Ｔ２・第３運転期間Ｔ３の欄の圧縮量と
流路抵抗との各所定値、すなわち、冷却物品量の所定値
Ｑ３の場合の各所定値に対して圧縮量を２段階下げると
ともに流路抵抗を２段階上げた各所定値が上記の対応テ
ーブルによって選択されて、その選択された圧縮量と流
路抵抗との各所定値による冷却運転とステップＳＰ５０
による制御処理とを行うように構成してある。

【０１１２】◆ステップＳＰ５０では、ステップＳＰ１
７・ステップＳＰ２７・ステップＳＰ３７の第３運転期
間Ｔ３の段階から移行してくる場合と、ステップＳＰ１
３・ステップＳＰ１５・ステップＳＰ２３・ステップＳ
Ｐ２５・ステップＳＰ３３・ステップＳＰ３５の第１運
転期間Ｔ１または第２運転期間Ｔ２の段階から移行して
くる場合とがある。

【０１１３】第１には、ステップＳＰ１７・ステップＳ
Ｐ２７・ステップＳＰ３７の第３運転期間Ｔ３の段階か
ら移行してきた場合には、第３運転期間Ｔ３に移行した
際のフラグがあるので、そのフラグを判別して、メイン
制御処理ルーチンの定常の運転サイクルを行う所定のス
テップに移行する。

【０１１４】第２には、そうでないときは、ステップＳ
Ｐ１３・ステップＳＰ１５・ステップＳＰ２３・ステッ
プＳＰ２５・ステップＳＰ３３・ステップＳＰ３５の第
１運転期間Ｔ１または第２運転期間Ｔ２の段階から移行
してきているので、まず、限界値ｔ０に達した旨のデー
タ、または、定常の運転サイクルによる運転に切り換え
る旨のデータがあるか否かを判別し、そのデータがある
ときは、メイン制御処理ルーチンの定常の運転サイクル
を行う所定のステップに移行する。

【０１１５】第３には、そうでないときは、各運転期間
Ｔ１・Ｔ２うちのどの段階の期間を終えたかを示すフラ
グを判別し、そのフラグにもとづいてステップＳＰ１１
・ステップＳＰ２１・ステップＳＰ３１のいずれかに戻
る。

【０１１６】なお、このステップは、ＣＰＵでの制御処
理では、実際には、４つのステップによって判別するも
のであるが、紙面の都合上、１つのステップにまとめて
記載したものである。

【０１１７】〔外気温度／中温時の制御処理〕 ◆ステップＳＰ１００では、上記のステップＳＰ１０〜
ＳＰ３７における制御処理のうちの第３運転期間Ｔ３に
よる制御処理、すなわち、ステップＳＰ１６・ステップ
ＳＰ１７・ステップＳＰ２６・ステップＳＰ２７・ステ
ップＳＰ３６・ステップＳＰ３７を除去して運転期間を
低減する。

【０１１８】また、図１の〔省電力運転構成〕における
所定値Ｍ０・所定値Ｑ３の欄の第１形態と、所定値Ｍ０
・所定値Ｑ２の欄の第１形態と、所定値Ｍ０・所定値Ｑ
１の欄の第１形態に対応する各圧縮量と流路抵抗との各
所定値、すなわち、外気温度Ｈ０の場合の各所定値に対
して各圧縮量を１段階下げるとともに各流路抵抗を１段
階上げた各所定値が上記の対応テーブルによって選択さ
れて、その選択された圧縮量と流路抵抗との各所定値に
よる冷却運転とステップＳＰ５０による制御処理とを行
うように構成してある。

【０１１９】〔外気温度／低温時の制御処理〕 ◆ステップＳＰ２００では、上記のステップＳＰ１０〜
ＳＰ３７における制御処理のうちの第２運転期間Ｔ２・
第３運転期間Ｔ３による制御処理を除去して、第１運転
期間Ｔ１による制御処理、すなわち、ステップＳＰ１１
・ステップＳＰ１２・ステップＳＰ２１・ステップＳＰ
２２・ステップＳＰ３１・ステップＳＰ３２のみを行う
ようよに運転期間を低減する。

【０１２０】また、図１の〔省電力運転構成〕における
所定値Ｌ０・所定値Ｑ３の欄の第１形態と、所定値Ｌ０
・所定値Ｑ２の欄の第１形態と、所定値Ｌ０・所定値Ｑ
１の欄の第１形態に対応する各圧縮量と流路抵抗との各
所定値、すなわち、外気温度Ｈ０の場合の各所定値に対
して各圧縮量を２段階下げるとともに各流路抵抗を２段
階上げた各所定値が上記の対応テーブルによって選択さ
れて、その選択された圧縮量と流路抵抗との各所定値に
よる冷却運転とステップＳＰ５０による制御処理とを行
うように構成してある。

【０１２１】〔第２形態の制御処理〕 ◆ステップＳＰ３００では、上記のステップＳＰ３〜Ｓ
Ｐ３７・ステップＳＰ５０・ステップＳＰ１００・ステ
ップＳＰ２００における制御処理を、図１の〔省電力運
転構成〕における各外気温度Ｈ０・Ｍ０・Ｌ０と各冷却
物品量Ｑ３・Ｑ２・Ｑ１による判別の後の運転期間によ
る冷媒圧縮量／流路抵抗の選択が、第２形態の欄による
各圧縮量と各流路抵抗の各所定値、すなわち、第１形態
の場合の各所定値に対して、各圧縮量を１段階さげると
ともに、各流路抵抗を１段階上げた各所定値が、上記の
対応テーブルによって選択されて、その選択された圧縮
量と流路抵抗との各所定値による冷却運転とステップＳ
Ｐ５０による制御処理とを行うように構成してある。

【０１２２】そして、冷却物品量を所定値Ｑ３とし、外
気温度Ｈ０で庫内温度ｔ３３のときと、外気温度Ｍ０で
庫内温度ｔ３２のときと、外気温度Ｌ０で庫内温度ｔ３
１のときとから図１の〔省電力運転構成〕における第１
形態の省電力冷却運転と、第２形態の省々電力冷却運転
を行った場合には、例えば、図３の〔冷却温度／運転期
間構成〕のような動作を行うことになるものである。

【０１２３】なお、図２の制御処理フローによる構成
が、上記の第２の構成と、上記の第２の構成に適用した
上記の第３の構成・第４の構成を構成していることにな
るものであり、また、図２の制御処理フローによる構成
のうちの第１形態に対応する制御処理部分のみ、また
は、第２形態に対応する部分の制御処理部分のみを、そ
けぞれ、独立させた構成が、上記の第１の構成と、上記
の第１の構成に適用した上記の第３の構成・第４の構成
を構成していることになるものである。

【０１２４】〔変形実施〕この発明は次のように変形し
て実施することを含むものである。（１）圧縮量の低減の段階数と流路低減の増加の段階数
とを少なくしたものを組み合わせた低減の仕方に変更し
て構成する。

【０１２５】例えば、図３の〔省電力運転構成〕のよう
に、圧縮量の所定値の数を少なくして、例えば、圧縮量
Ｐ６・Ｐ４・Ｐ２のみとし、対応する電動機１１Ｂの回
転速度Ｒｓ１１を、例えば、３６００ｒｐｍ・３０００
ｒｐｍ・２４０００ｒｐｍの３種類にするとともに、流
路抵抗の所定値の数を少なくして、例えば、電子膨張弁
３２の開度を流路抵抗６・Ｒ４・Ｒ２の３種類に対応す
る開度にして、例えば、図３の〔省電力運転構成〕のよ
うな選択を行うように構成する。

【０１２６】（２）図１・図３の〔省電力運転構成〕に
おける各所定値を適宜の値に変更して構成する。また、
運転期間の数を適宜の数に増減して構成する。（３）図１・図３の〔省電力運転構成〕における運転形
態の数を、さらに増加するとともに、増加した運転形態
での圧縮量の低減、例えば、電動機１１Ｂの回転速度Ｒ
ｓ１１の低減を、さらに１段階的または複数段階低減
し、流路抵抗の増加をさらに１段階的または複数段階増
加して構成する。

【０１２７】（４）各運転期間Ｔ１・Ｔ２・Ｔ３の時間
長を、順次に漸増する時間長、または、順次に漸減する
時間長に変更して構成する。（５）各運転期間Ｔ１・Ｔ２・Ｔ３の時間長を種々に変
更した場合に対する圧縮量の低減、例えば、電動機１１
Ｂの回転速度Ｒｓ１１の低減の所定値と、流路抵抗の増
加の所定値とを、各運転期間Ｔ１・Ｔ２・Ｔ３と対応さ
せてデータ用メモリ６５に記憶しておき、設定操作部６
６で各運転期間Ｔ１・Ｔ２・Ｔ３の種類に相当するキー
を操作して指定するだけで、指定した各運転期間Ｔ１・
Ｔ２・Ｔ３による省電力運転を行い得るように構成す
る。

【０１２８】（６）上記の第２従来技術〜第６従来技術
の構成に適用して構成する。（７）電動機１１Ｂ・可変周波数回路５１の構成部分
に、図９の〔交流式／サイクロコンバータ型構成〕、ま
たは、図９の〔直流式／インバータ型構成〕〔交流式／
サイクロコンバータ型構成〕を単相構成に変更した構成
を適用して構成する。

【０１２９】（８）各制御または制御の一部を、各所定
値による動作を行うように設定した回路構成と、ディス
クリートな切換回路構成とによる切換動作によって行う
ように構成する。

【０１３０】（９）図１の〔省電力運転構成〕の外気温
度による判別と、冷却物品量による判別とを入れ換え、
図４の〔省電力運転構成〕のように、冷却物品量の判別
に従属させて外気温度による判別を行うように変更する
とともに、各運転期間Ｔ１・Ｔ２・Ｔ３の終了ごとに、
その都度、外気温度の判別を行ない、その判別にもとづ
いて、次の運転期間による冷却運転の要否の判別と、次
の運転期間における圧縮量・流路抵抗の各所定値の選択
とを行うよう変更して構成する。

【０１３１】（１０）図１の〔省電力運転構成〕または
上記（９）のように変更した構成において、外気温度に
よる判別を、外気温度と庫内温度とによる判別、例え
ば、温度検出器Ｓ３１による外気温度と温度検出器Ｓ１
による庫内温度との温度差などにもとづく判別に変更し
て構成する。

【０１３２】

【発明の効果】この発明によれば、外気温度を複数の温
度範囲に分けた温度範囲による判別と、冷却物品量を複
数に分けた物品量範囲による判別と、運転形態と複数の
運転期間による選択とにもとづいて、圧縮部における冷
媒の圧縮量の段階的な低減と減圧部における流路抵抗の
段階的な増加とを行わせることにより、その都度の冷却
運転状態に見合った合理的な省電力運転を行わせること
ができるので、至極、便利な冷蔵装置を提供できる。

【０１３３】また、可変周波数回路と流路抵抗可変型減
圧部とを設けた冷蔵装置では、特別の機構部分を追加す
ることなしに、制御処理フローを変更するのみで、安価
な構成で省電力運転を行えるものを提供することができ
るなどの特長がある。

【図面の簡単な説明】

図面中、図１〜図４はこの発明の実施例を、また、図５
〜図１２は従来技術を示し、各図の内容は次のとおりで
ある。

【図１】全体ブロック構成・要部動作構成図

【図２】要部制御処理フロー図

【図３】要部動作構成図

【図４】要部動作構成図

【図５】全体ブロック構成図

【図６】全体ブロック構成図

【図７】全体ブロック構成図

【図８】全体ブロック構成図

【図９】要部ブロック構成図

【図１０】要部ブロック構成図

【図１１】要部ブロック構成図

【図１２】要部動作構成図

【符号の説明】

１交流電源１ａ３相交流電源２整流回路３倍電圧整流切換器４平滑用コンデンサ５平滑用コンデンサ１０圧縮部１０ａ圧縮部冷媒１１Ａ圧縮機構１１Ｂ電動機１１Ｂ１同期電動機１１Ｂ２３相同期電動機２０蒸発部２０ａ冷媒２１熱交換器３０減圧部３０Ａ流路抵抗可変型減圧部３０ａ減圧冷媒３１キャピラリーチューブ３２電子膨張弁４０凝縮部４０ａ凝縮冷媒４１熱交換器５０圧縮量調整部５１可変周波数回路５１Ａインバータ回路５１Ｂ制御回路５１Ｂ１制御回路５１Ｂ２制御回路５１Ｂ３制御回路５１Ｂ４制御回路５１Ｃサイクロコンバータ５１Ｘ可変周波数変換器６０制御部６０ＡＣＰＵ６１入出力ポート６２処理用メモリ６３作業用メモリ６４データ用メモリ６５時計回路７０冷蔵対象７１冷蔵庫１００冷蔵装置ＤＬ直流リアクトルＥ１駆動電圧ＦＬ界磁コイルＭ１ステップモータＰＳ回転子位置検出器Ｓ１温度検出器Ｓ２温度検出器Ｓ１１温度検出器Ｓ１２温度検出器Ｓ２１圧力検出器ＳＹ１サイリスタＳＹ２サイリスタＳＹ３サイリスタＲＴ回転子Ｖ１ニードル弁Ｗ１流路Ｗ２流路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】冷媒を圧縮部で圧縮して得られる圧縮冷
媒を減圧部を介して蒸発部に与えることにより所定の物
品を冷却するとともに、前記圧縮部における前記冷媒の
圧縮量の増減と前記減圧部の流路抵抗の増減とを行いな
がら前記冷却を行うように構成した冷蔵装置であって、前記冷蔵装置の外周付近の外気温度を複数の温度範囲に
分けた各温度範囲と、前記物品の量を複数の物品量範囲
に分けた各物品量範囲とに対応させて、前記圧縮量を所
定の圧縮量に選択するとともに、前記流路抵抗を所定の
流路抵抗値に選択する外気温物品量選択手段と、前記冷却運転における所定の運転開始時点からの経過時
間を複数の所定の期間に分けるとともに、高い前記温度
範囲では前記所定の期間の数を多く、低い前記温度範囲
では前記所定の期間の数を少なく選択する期間選択手段
と、前記所定の期間の経過にもとづいて前記所定の圧縮量を
順次に段階的に低減する圧縮量の低減と、前記各期間の
経過にもとづいて前記所定の流路抵抗値を順次に段階的
に増加する流路抵抗の増加とを行う増減手段と、前記冷却の温度が所定の温度以下になったとき、前記圧
縮量の低減と前記流路抵抗の増加とを解除して前記冷却
の温度にもとづく冷却運転に移行する冷却運転移行手段
とを具備することを特徴とする冷蔵装置。
【請求項２】冷媒を圧縮部で圧縮して得られる圧縮冷
媒を減圧部を介して蒸発部に与えることにより所定の物
品を冷却するとともに、前記圧縮部における前記冷媒の
圧縮量の増減と前記減圧部の流路抵抗の増減とを行いな
がら前記冷却を行うように構成した冷蔵装置であって、前記冷蔵装置の外周付近の外気温度を複数の温度範囲に
分けた各温度範囲と、前記物品の量を複数の物品量範囲
に分けた各物品量範囲とに対応させて、前記圧縮量を第
１の所定の圧縮量に選択するとともに、前記流路抵抗を
第１の所定の流路抵抗値を選択する第１外気温物品量選
択手段と、前記冷却運転における所定の運転開始時点からの経過時
間を複数の所定の期間に分けるとともに、高い前記温度
範囲では前記所定の期間の数を多く、低い前記温度範囲
では前記所定の期間の数を少なく選択する期間選択手段
と、前記所定の期間の経過にもとづいて前記第１の所定の圧
縮量値を順次に段階的に低減する第１の圧縮量の低減
と、前記各期間の経過にもとづいて前記第１の所定の流
路抵抗値を順次に段階的に増加する第１の流路抵抗値の
増加とを行う第１増減手段と、前記各温度範囲と前記各物品量範囲とに対応させて、前
記圧縮量を第１の所定の圧縮量よりも小さい第２の所定
の圧縮量に選択するとともに、前記流路抵抗を第１の所
定の流路抵抗値よりも大きい第２の流路抵抗値を選択す
る第２選択手段と、前記所定の期間の経過にもとづいて前記第２の所定の圧
縮量値を順次に段階的に低減する第２の圧縮量の低減
と、前記各期間の経過にもとづいて前記第２の所定の流
路抵抗値を順次に段階的に増加する第２の流路抵抗の増
加とを行う第２増減手段と、前記冷却の温度が所定の温度以下になったとき、前記第
１の圧縮量の低減または前記第２の圧縮量の低減と、前
記第１の流路抵抗の増加または第２の流路低減の増加と
を解除して前記冷却の温度にもとづく冷却運転に移行す
る冷却運転移行手段とを具備することを特徴とする冷蔵
装置。
【請求項３】前記圧縮量の増減を前記圧縮部を駆動す
る電動機の回転速度の増減によって行うことを特徴とす
る請求項１または請求項２の冷蔵装置。
【請求項４】前記減圧部を前記流路抵抗値を可変し得
る膨張弁で構成したことを特徴とする請求項１、請求項
２または請求項３の冷蔵装置。