JP2002039660A

JP2002039660A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2002039660A
Application number: JP2000228205A
Authority: JP
Inventors: Moichi Kawai; 茂一川合; Toshimichi Hirata; 俊道平田; Takeshi Rakuma; 毅樂間
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2000-07-28
Publication date: 2002-02-06

Abstract

(57)【要約】【課題】高価なマイコンを用いた副制御部を設けるこ
となく、配線数を低減させることにより、コストを抑
え、信頼性を向上させ、さらに、配線を通しての熱の侵
入を少なくする。【解決手段】冷蔵庫の各部の温度を検知するための温
度センサとして、それぞれ固有の識別番号を記録したＲ
ＯＭと、温度に対応したデジタル信号を出力する温度検
知部と、該温度検知部の出力を一時的に保持するメモリ
と、ロジック制御回路等を一つの半導体チップ上に集積
したデジタル温度センサ１８〜２４を用いる。各デジタ
ル温度センサ１８〜２４は、バス接続により冷蔵庫全体
を制御する主制御部２５に接続する。主制御部２５は、
前記識別番号に基づいて各デジタル温度センサを指定し
てコマンドを送って各部の温度データを取得し、圧縮機
１１、電動ファン１３，１６、除霜用のヒータ１４，１
７等を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数箇所の温度を
検知し、それらの検知温度に基づいて各種の運転制御を
行うようにした冷蔵庫に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、家庭用冷蔵庫では、通常、冷蔵
室と冷凍室とを具え、冷蔵室及び冷凍室もそれぞれ複数
の庫室に分けられていたりする。そのように、最近の冷
蔵庫は、多数の庫室を有することから、各庫室内を効率
的に冷却できるように、冷却器を冷蔵室用と冷凍室用と
に分けて、それぞれに電動ファンを設け、さらに、各庫
室へ冷気を送る冷気ダクト中に電動ダンパを設けてい
る。また、各庫室や冷却器等にサーミスタよりなる温度
センサを設け、それら温度センサの検知温度に基づい
て、圧縮機や電動ファン及び電動ダンパ等を制御して、
それぞれの庫室内が最適な温度に維持されるようにして
いる。

【０００３】それらの制御は、制御基板に設けられたマ
イコンにより行われが、その際、各温度センサと制御基
板との間を導線で接続して、温度センサの出力をマイコ
ンに入力し、また、制御基板から圧縮機や電動ファン及
び電動ダンパ等に配線して、マイコンによりそれらをオ
ンオフ制御する。従来の冷蔵庫では、そのようにして各
庫室内を最適な温度に保つようにしている。

【０００４】ただ、そのような冷蔵庫では、制御基板と
圧縮機，電動ファン，電動ダンパ及び各温度センサ等と
の間の配線数が膨大になって、コストや信頼性の点で不
利になる。また、各庫室を形成する内箱の外周部は、外
側からの熱の侵入を防ぐため断熱箱体で覆われている
が、電動ファン，電動ダンパ及び各温度センサ等を接続
する配線は、その断熱箱体を貫通させて外部に引き出す
必要がある。その際、配線の本数が多くなるため、外部
から断熱箱体を貫通する部分の配線を通して侵入する熱
量が多くなって、冷却効率を低下させる原因となってい
た。

【０００５】そこで、例えば、特許第２９９４５２４号
公報(F25D 29/00)に示されるように、各庫室内にマイコ
ンを具えた副制御部を設けることにより、配線数を低減
させるようにした技術が提案されている。

【０００６】この冷蔵庫では、庫室外に配置された制御
基板上に、主制御部として、冷蔵庫内の各装置を統括し
て制御するマイコンを設け、各庫室内に、副制御部とし
て、各庫室内の装置をオンオフ制御するマイコンを設け
る。各副制御部は、バス形式で主制御部と接続され、各
庫室内の各装置は、それぞれの副制御部に接続される。
そして、副制御部は、主制御部と通信を行いながら主制
御部からの指令に基づいて各装置のオンオフを制御す
る。このようにすれば、各装置の配線は、それぞれの副
制御部まで行えばよくなり、全体の配線数を低減させる
ことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記主
制御部と副制御部とで制御を行うようにした冷蔵庫に
は、副制御部に高価なマイコンが必要になって、コスト
高になるという問題点があった。

【０００８】本発明は、そのような問題点を解決し、高
価なマイコンが必要になる副制御部を設けることなく、
配線数を低減させることを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、請求項１に記載の冷蔵庫は、１本の信号線とグラン
ド線とを接続するポートを有し、固有の識別番号が記録
された入出力回路と、温度に対応したデジタル信号を出
力する温度検知部と、該温度検知部の出力を一時的に保
持するメモリと、前記信号線を通して外部から与えられ
るコマンドに応じて、前記温度検知部の出力を前記メモ
リに書き込み、また、該メモリに書き込んだデータを前
記信号線上に出力するロジック制御回路とを一つの半導
体チップ上に集積したデジタル温度センサを各部に配置
し、前記各デジタル温度センサをバス接続により冷蔵庫
全体を制御する主制御部に接続したことを特徴とする。
このようにすると、高価なマイコンが必要になる副制御
部を設けることなく、配線数を低減させることができ
る。

【００１０】また、請求項２に記載の冷蔵庫は、前記主
制御部が、前記識別番号に基づいて各デジタル温度セン
サを指定してコマンドを与え、前記温度検知部の出力を
前記メモリに書き込ませ、該メモリに書き込まれたデー
タを読み出すことにより各部の温度データを取得し、制
御を実行することを特徴とする。このようにすると、主
制御部は、各部の温度を確実に取得することができる。

【００１１】また、請求項３に記載の冷蔵庫は、前記デ
ジタル温度センサに、外部から書き換え可能な不揮発性
メモリを設け、該不揮発性メモリに各デジタル温度セン
サの設置場所情報を書き込むようにし、前記主制御部
は、前記設置場所情報に基づいてデジタル温度センサの
設置場所を判別するようにしたことを特徴とする。この
ようにすると、主制御部は、各デジタル温度センサの設
置場所を容易に判別できるようになる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は、冷蔵庫の断面図で
ある。図１において、１は断熱箱体、２は内箱、３は冷
蔵室、４は野菜室、５は冷凍，貯氷室、６は冷凍室、７
〜１０はドア、１１は圧縮機、１２，１５は冷却器、１
３，１６は電動ファン、１４，１７はヒータである。

【００１３】圧縮機１１で圧縮された高温高圧の冷媒
は、図示しない凝縮器で凝縮されて冷却器１２，１５に
供給される。供給された冷媒は、冷却器１２，１５で気
化する際の気化熱により周囲の空気を冷却し、その後圧
縮機１１に戻される。冷却器１２で冷却された空気は、
電動ファン１３により冷蔵室３と野菜室４の中に送られ
る。また、冷却器１５で冷却された空気は、電動ファン
１６により冷凍，貯氷室５と冷凍室６の中に送られる。

【００１４】そのようにして庫内の冷却が行われるが、
運転が行われる間に、冷却器１２，１５には霜が付着し
ていき、その霜が厚くなると冷却効果が低下する。そこ
で、冷却器１２や冷却器１５にある程度霜が付着した段
階で、ヒータ１４，１７をオンにして、霜取りを行う。

【００１５】圧縮機１１や電動ファン１３，１６やヒー
タ１４，１７等の制御は、冷蔵庫の各部の温度を検知し
ながら行われるが、例えば、図２に各庫室を前側から見
た状態で示すように、それらの温度を検知するための温
度センサ１８〜２３は、冷蔵庫内各部に多数配置され
る。従来の冷蔵庫では、それらの温度センサとして、サ
ーミスタが用いられていたが、本発明の冷蔵庫では、そ
れらの温度センサとしてデジタル温度センサを用いる。

【００１６】ここで、デジタル温度センサについて説明
する。デジタル温度センサは、半導体の物性変化に基づ
いて温度を検知してデジタル信号として出力する温度検
知部、該温度検知部の出力等を保持するＲＡＭやＥ²Ｒ
ＯＭ、それらを制御する制御回路等を一つの半導体チッ
プ上に集積したデバイスである。そして、主制御部に対
して、１本の信号線とグランド線だけで複数個をバス形
式で接続できるようになっている。

【００１７】それぞれのデジタル温度センサには、６４
ビットの固有の識別番号が付されており、主制御部は、
バス接続された複数のデジタル温度センサをその識別番
号に基づいて識別することができる。

【００１８】図１１は、デジタル温度センサのブロック
図である。入出力回路３０は、１ワイヤで通信するとき
にデータを伝送する信号線ＤＱを接続するポートを具え
ていると共に、レーザで刻印された６４ビットのマスク
ＲＯＭを具えている。そして、その６４ビットのマスク
ＲＯＭには、それぞれのデジタル温度センサ固有の識別
番号が書き込まれている。

【００１９】スクラッチパッド・メモリ３１は、８バイ
トのＲＡＭであり、主制御部と通信を行うときのデータ
保持のために使う。制御回路３２は、ロジック回路で構
成されており、主制御部からのコマンドに応じてプロセ
ス制御により通信を行う。温度検知部３３は、半導体の
物性変化に基づいて温度を検知し、２バイトの温度デー
タとして温度レジスタに格納する。高温閾値レジスタ３
４と低温閾値レジスタ３５は、取付位置情報を書き込ん
で保持している。

【００２０】環境設定レジスタ３６は、測定温度の解像
度と最大変換時間とを決定するための環境設定データを
保持する。さらに、ＣＲＣ生成回路３７は、主制御部へ
データを送信する際に、データのエラーチェック用のＣ
ＲＣコードを生成して主制御部側に提供する。

【００２１】スクラッチパッド・メモリ３１の各バイト
には、図１２に示すように、最初の２バイトには、温度
検知部３３で計測された温度データが、下位桁と上位桁
とに分けて格納される。３バイトめと４バイトめには、
電源ＯＮ毎に、Ｅ²ＲＯＭ上の高温閾値レジスタ３４と
低温閾値レジスタ３５とから、取付位置情報が転写され
る。６バイトめから８バイトめは使用されない。

【００２２】このようなデジタル温度センサを冷蔵庫の
各部に配置し、それらをバス接続により冷蔵庫全体を制
御する主制御部に接続する。その際、各デジタル温度セ
ンサの動作用電力は、電源線Ｖ_DDを直流電源に接続して
与えてもよいが、信号線ＤＱを一定時間以上継続させて
ハイにすることによりコンデンサＣを充電して、それか
ら得ることもできる。そのようにすれば、電源線の接続
が不要となって、その分、配線数を少なくすることがで
きる。また、デジタル温度センサにおける待機電力消費
はゼロになる。

【００２３】そのようなデジタル温度センサに、信号線
ＤＱを通して主制御部から温度データの出力を指令する
コマンドが与えられると、温度検知部３３からスクラッ
チパッド・メモリ３１に温度データを書き移してから、
信号線ＤＱに出力することにより行われる。その際、温
度検知部３３は、例えば、０．５℃ステップで−５５℃
〜＋１２５℃の範囲で計測可能である。

【００２４】また、信号線ＤＱを通して主制御部からア
ラームサーチ・コマンドが与えられたとき、その時の温
度検知部３３の温度が高温閾値レジスタ３４と低温閾値
レジスタ３５に設定されている温度範囲外にあるときだ
け、信号線ＤＱに識別番号を出力する。

【００２５】図２に示すように、そのようなデジタル温
度センサ１８，１９，２１を冷蔵室３、冷凍，貯氷室
５、冷凍室６に設ける。また、製氷皿（図示せず）に水
が入ったことと製氷が完了したことを検知するためのデ
ジタル温度センサ２０を製氷皿に近傍に設け、そしてま
た、冷却器１２と冷却器１５の近傍に、除霜終了検知用
のデジタル温度センサ２２，２３を設ける。さらに、図
２には図示しないが、外気温を検知するためのデジタル
温度センサを、ドア７の前面内部に設ける。

【００２６】図３は、冷蔵庫の制御ブロック図である。
符号は、図１，図２のものに対応しており、２４は外気
温を検知するためのデジタル温度センサである。各デジ
タル温度センサ１８〜２４は、信号線ＤＱとグランド線
ＧNDを介して主制御部２５にバス接続している。また、
圧縮機１１、電動ファン１３，１６、ヒータ１４，１７
等を電源線により主制御部２５に接続している。

【００２７】主制御部２５は、各デジタル温度センサ１
８〜２４と常時通信しながら、各部の温度データを取得
する必要があるが、その前に、現在、信号線ＤＱにどの
ようなデジタル温度センサがいくつ接続されているかを
確認するため、各デジタル温度センサ１８〜２４の識別
番号を取得する。そして、その結果に基づいて、必要な
デジタル温度センサから温度データを取得する。それら
に必要な主制御部２５と各デジタル温度センサ１８〜２
４との通信は、全て初期化シーケンスから開始される。

【００２８】図４は、センサ識別番号の読み出し手順を
示すタイムチャートである。初期化シーケンスは、主制
御部２５からリセットパルスを送信することと、各デジ
タル温度センサ１８〜２４がそれに対して応答すること
とで完了する。

【００２９】信号線ＤＱは、アイドル状態のときＨ（ハ
イ）となっている。リセットパルスは、図５に示すよう
に、一定時間Ｔ₁（例えば、４８０μｓｅｃ）以上のＬ
（ロー）パルスであり、主制御部２５は、その後、信号
線ＤＱをＨにして受信モードになる。そして、信号線Ｄ
Ｑに接続されている各デジタル温度センサ１８〜２４
は、一定時間Ｔ₂（例えば、１５〜６０μｓｅｃ）の間
待機した後、図５に点線で示すように、一定時間Ｔ
₃（例えば、６０〜２４０μｓｅｃ）以上、信号線ＤＱ
のレベルをＬに落とすことにより自己の存在を示す。そ
のことが、リセットパルスに対する応答信号となる。

【００３０】主制御部２５は、この応答信号があったと
き、信号線ＤＱに少なくとも１個のデジタル温度センサ
が接続されていることが判る。そこで、主制御部２５
は、次に、各デジタル温度センサ１８〜２４の識別番号
を確認するためのサーチコマンドを信号線ＤＱに出力す
る。主制御部２５が出力するコマンドは全て８ビットよ
りなり、サーチコマンドは、例えば図６に示すように、
「１，１，１，１，０，０，０，０」、１６進表示でＦ
０Ｈとなる。

【００３１】そのようなサーチコマンドを受信すると、
各デジタル温度センサ１８〜２４は、それぞれの識別番
号を０ビット目から順に１ビットずつ信号線ＤＱに出力
する。次に、識別番号の出力の仕方について説明する。

【００３２】ここでは、説明を簡略化するため、信号線
ＤＱに４個のデジタル温度センサが接続されており、そ
れらの識別番号が、それぞれ、センサ１…００１１０・・・センサ２…１０１０１・・・センサ３…１１１１０・・・センサ４…０００１０・・・であった場合で説明する。

【００３３】主制御部２５がサーチコマンドを出力する
と、各デジタル温度センサは、それぞれが持っている識
別番号の最初の１ビット（０ビット目）の値を出力す
る。すなわち、センサ１，４は、「０」を出力し（言い
換えれば、信号線ＤＱをＬ側へ引っ張る）、センサ２，
３は、「１」を出力する（言い換えれば、信号線ＤＱを
Ｈ側のまま保持しようとする）。そして、信号線ＤＱを
Ｌ側へ引っ張るセンサが１個でもあれば、結果的に信号
線ＤＱはＬになって、主制御部２５は、「０」を読み取
る。

【００３４】図７は、サーチコマンドに対するデジタル
温度センサのビット毎の出力方法を示す図である。ま
ず、主制御部２５が短い期間Ｔ₄だけ信号線ＤＱをＬに
引き下げる。その際、センサは、「１」を出力するとき
は、Ｈを保持する。その結果、信号線ＤＱのレベルは、
図７（イ）に示すようになる。一方、センサが「０」を
出力するときは、主制御部２５が期間Ｔ₄だけ信号線Ｄ
ＱをＬに引き下げるのと同時にセンサもＬに引き下げ、
さらに、期間Ｔ₄経過後も期間Ｔ₅が経過するまでＬを
保持する。その結果、信号線ＤＱのレベルは、図７
（ロ）に示すようになる。主制御部２５は、期間Ｔ₄経
過後に信号線ＤＱのレベルをみることにより、センサが
「１」と「０」のいずれを出力しているかを確認でき
る。

【００３５】次に、各デジタル温度センサは、０ビット
目の補数値を出力する。すなわち、センサ１，４は、
「１」を出力し、センサ２，３は、「０」を出力する。
その結果、主制御部２５は、「０」を読み取る。そのよ
うにして「０，０」を読み取ったことにより、主制御部
２５は、０ビット目に「１」を有しているセンサと、
「０」を有しているセンサとが混在していることが判
る。

【００３６】ここで、主制御部２５は、各デジタル温度
センサによる、それぞれの識別番号のあるビットの値と
その補数値との２回の出力による信号線のレベル変化に
より、次のように判定できる。

【００３７】すなわち、「０，０」であったら、そのビ
ットの値がそれぞれ異なっているセンサが存在し、
「０，１」であったら、接続されている全てのセンサ
は、そのビットの値が「０」であり、「１，０」であっ
たら、接続されている全てのセンサは、そのビットの値
が「１」であり、「１，１」であったら、信号線にセン
サは接続されていないことが判る。

【００３８】前述のように、０ビット目に「１」を有し
ているセンサと、「０」を有しているセンサとが混在し
ていることが判ったら、主制御部２５は、そのビット位
置を記憶すると共に、その内の一方の「０」を、一つめ
のセンサ識別番号の０ビット目としてメモリに書き込む
と共に、「０」を出力する。その「０」の出力は、識別
番号の０ビット目に「０」を持つセンサ、上の例では、
センサ１，４に対する次のビットの検索コマンドとな
る。したがって、識別番号の０ビット目に「１」を持つ
センサ２，３は、その後は応答しない。

【００３９】センサ１，４の識別番号の１ビット目は、
共に「０」であるから、センサ１，４は、共に「０，
１」を出力する。その結果、主制御部２５は、選択され
た全てのセンサは、１ビット目の値が「０」であること
が判る。その結果、「０」を一つめのセンサ識別番号の
１ビット目としてメモリに書き込むと共に、「０」を出
力して、両者に２ビット目の検索コマンドを出す。

【００４０】センサ１の識別番号の２ビット目は「１」
であるので「１，０」を出力するのに対して、センサ４
の識別番号の２ビット目は「０」であるので「０，１」
を出力する。その結果、信号線は、「０，０」となっ
て、主制御部２５は、そのビットの値がそれぞれ異なっ
ているセンサが存在していることが判る。その結果、そ
のビット位置を記憶すると共に、「０」を一つめのセン
サ識別番号の２ビット目としてメモリに書き込むと共
に、「０」を出力して、識別番号の２ビット目に「０」
を持つセンサ、上の例では、センサ４に対して３ビット
目の検索コマンドを出す。したがって、２ビット目に
「１」を持つセンサ１は、その後は応答しない。

【００４１】以下、主制御部２５は、センサ４のみに対
して同様な処理を繰り返し、信号ラインに接続されたデ
ジタル温度センサの内の一つ目の識別番号が確定され
る。

【００４２】主制御部２５は、一つ目の識別番号が確定
されたら、新しいサーチシーケンスを最初から繰り返し
て実行する。その間、二つ目の識別番号が順次記憶され
ていく。そして、前回、最後に「０」と「１」とで分岐
したビット位置である２ビット目になったら、今度は、
「１」を二つめのセンサ識別番号の２ビット目としてメ
モリに書き込むと共に、「１」を出力して、識別番号の
２ビット目に「１」を持つセンサ、上の例では、センサ
１に対して３ビット目の検索コマンドを出す。

【００４３】以下、主制御部２５は、センサ１のみに対
して同様な処理を繰り返し、信号ラインに接続されたデ
ジタル温度センサの内の二つ目の識別番号が確定され
る。

【００４４】主制御部２５は、二つ目の識別番号が確定
されたら、再び、新しいサーチシーケンスを最初から繰
り返して実行する。その間、三つ目の識別番号が順次記
憶されていく。そして、前回、最後に「０」と「１」と
で分岐したビット位置である０ビット目で、今度は、
「１」を三つめのセンサ識別番号の０ビット目としてメ
モリに書き込むと共に、「１」を出力して、識別番号の
０ビット目に「１」を持つセンサ、上の例では、センサ
２，３に対して１ビット目の検索コマンドを出す。した
がって、０ビット目に「０」を持つセンサ１，４は、そ
の後は応答しない。

【００４５】センサ２の識別番号の１ビット目は「０」
であるので「０，１」を出力するのに対して、センサ３
の識別番号の１ビット目は「１」であるので「１，０」
を出力する。その結果、信号線は、「０，０」となっ
て、主制御部２５は、そのビットの値がそれぞれ異なっ
ているセンサが存在していることが判る。その結果、そ
のビット位置を記憶すると共に、「０」を三つめのセン
サ識別番号の１ビット目としてメモリに書き込むと共
に、「０」を出力して、識別番号の１ビット目に「０」
を持つセンサ、上の例では、センサ２に対して２ビット
目の検索コマンドを出す。したがって、１ビット目に
「１」を持つセンサ３は、その後は応答しない。

【００４６】以下、主制御部２５は、センサ２のみに対
して同様な処理を繰り返し、信号ラインに接続されたデ
ジタル温度センサの内の三つ目の識別番号が確定され
る。

【００４７】主制御部２５は、三つ目の識別番号が確定
されたら、再び、新しいサーチシーケンスを最初から繰
り返して実行する。その間、四つ目の識別番号が順次記
憶されていく。そして、前回、最後に「０」と「１」と
で分岐したビット位置である１ビット目で、今度は、
「１」を四つめのセンサ識別番号の１ビット目としてメ
モリに書き込むと共に、「１」を出力して、識別番号の
１ビット目に「１」を持つセンサ、上の例では、センサ
３に対して１ビット目の検索コマンドを出す。

【００４８】以下、主制御部２５は、センサ３のみに対
して同様な処理を繰り返し、信号ラインに接続されたデ
ジタル温度センサの内の四つ目の識別番号が確定され、
サーチシーケンスが完了する。

【００４９】主制御部２５は、そのようにして、信号線
ＤＱに接続されている全てのデジタル温度センサ１８〜
２４の識別番号を知ることができる。

【００５０】一方、主制御部２５は、各部の温度データ
を取得する際には、デジタル温度センサ１８〜２４に対
して、温度データの送信を指令するコマンドを出すが、
その際に、どの識別番号のデジタル温度センサがどの部
分に設けられたものなのかを把握しておく必要がある。
その手段としては、各デジタル温度センサの識別番号と
その設置場所とを対応付けた対応テーブルを、予め主制
御部２５に持たせておいてもよい。また、冷蔵庫を組み
立てた後に、全ての装置を一斉に運転して各デジタル温
度センサから順に温度データを取得し、そのときの温度
変化からどのデジタル温度センサがどの部分に設置され
たものであるかを判断して対応テーブルを作るようにし
てもよい。

【００５１】さらに、前述の高温閾値レジスタ３４や低
温閾値レジスタ３５に、温度データの代わりに位置情報
を書き込み、それに基づいて、デジタル温度センサの識
別番号とその設置場所とを対応付けるようにしてもよ
い。そのようにすれば、各デジタル温度センサの識別番
号とその設置場所とを対応付けた対応テーブルを作る必
要がなくなる。

【００５２】主制御部２５は、各デジタル温度センサ１
８〜２４の識別番号を指定して、温度データの送信を指
令することにより、必要な個所の温度データを取得しな
がら、圧縮機１１、電動ファン１３，１６、ヒータ１
４，１７等のオンオフを制御する。次に、各デジタル温
度センサ１８〜２４からの温度データ取得の仕方につい
て説明する。

【００５３】図８は、センサ温度取得手順を示すタイム
チャートである。まず、主制御部２５からリセットパル
スを送信し、各デジタル温度センサ１８〜２４がそれに
対して応答するという初期化シーケンスを行う。その
後、温度データを取得しようとするデジタル温度センサ
を指定するため、指定コマンドを送信する。その指定コ
マンドは、前述のサーチコマンドと同様に、８ビット
で、例えば、５５Ｈのデータを送信する。

【００５４】そして、その直後に、指定アドレスとし
て、温度データを取得しようとするデジタル温度センサ
の識別番号を送信する。その送信は、図９に示すよう
に、短期間Ｔ₆だけ信号線ＤＱをＬに引き下げた後Ｈに
する「１」と、長期間Ｔ₇信号線ＤＱをＬに引き下げた
後Ｈにする「０」とを、６４ビット分連続させることに
より行う。そのようにして、指定アドレスを送信し、各
デジタル温度センサ１８〜２４がそれを受信したら、そ
の識別番号を有するデジタル温度センサのみが、次のコ
マンドを受け付ける。

【００５５】そして、主制御部２５は、指定アドレスを
送信した後、それに続けて温度計測コマンドを送信す
る。その温度計測コマンドも、前述の各コマンドと同様
に、８ビットで、例えば、４４Ｈのデータを送信する。
前記指定アドレスで指定され、温度計測コマンドを受信
したデジタル温度センサは、温度検知部３３（図１１）
からスクラッチパッド・メモリ３１に温度データを書き
移す。

【００５６】デジタル温度センサがスクラッチパッド・
メモリ３１に温度データを書き移すには、所定の時間
（２００ｍ秒程度）が必要であるので、主制御部２５
は、その時間だけ待ってから、再び、リセットパルスを
送信し、各デジタル温度センサ１８〜２４がそれに対し
て応答するという初期化シーケンスを行う。その後、再
び、先に送信したものと同じ識別番号を指定する指定ア
ドレスを送信した後、それに続けてメモリ読出コマンド
を送信する。

【００５７】指定されたデジタル温度センサは、そのコ
マンドを受信したら、スクラッチパッド・メモリ３１の
全データとＣＲＣデータとを含む９バイト（７２ビッ
ト）分のデータを１ビットずつ連続して出力する。その
際の出力の仕方は、図７で説明した、サーチコマンドに
対する応答時と同様の方法で「１」と「０」とを出力す
る。すなわち、「１」を出力するときは、主制御部２５
が期間Ｔ₄だけ信号線ＤＱをＬに引き下げる。その際、
センサは、Ｈを保持する。また「０」を出力するとき
は、主制御部２５が期間Ｔ₄だけ信号線ＤＱをＬに引き
下げた際、センサは、それと同時にＬに引き下げ、さら
に、センサは、期間Ｔ₄経過後も期間Ｔ₅が経過するま
でＬを保持する。そのような処理を９バイト（７２ビッ
ト）分繰り返す。その結果、信号線ＤＱには図１０に示
すようなＨとＬの連続したレベル変化が現れて、主制御
部２５はそれを読み取ることにより、スクラッチパッド
・メモリ３１の内容を読み出すことができる。

【００５８】そして、その内の、先頭の２バイトが温度
データであるので、読み出した９バイトの内の先頭の２
バイトを抜き出し、温度データとして保持する。

【００５９】このように、冷蔵庫の各部の温度を検知す
る温度センサとしてデジタル温度センサを用いれば、各
デジタル温度センサ１８〜２４は、バス接続により２本
の導線だけで多数を接続できるため、配線数を低減させ
ることができる。その結果、コストを抑え、信頼性を向
上させ、さらに、配線を通しての熱の侵入を低減させる
ことができる。また、デジタル温度センサは、各庫室に
マイコンよりなる副制御部を設ける場合に比べて、コス
トを格段に低減させることができる。

【００６０】また、主制御部２５は、前述したような方
法で、信号線に接続されているデジタル温度センサを自
動的に確認し、それらのデジタル温度センサから温度デ
ータを取得することができるので、主制御部２５に、使
用するデジタル温度センサを予め設定しておく必要がな
くなる。したがって、冷蔵室の数が異なって、必要なデ
ジタル温度センサの数が異なるような、様々な機種に対
しても、主制御部２５としてハード，ソフト共に同一の
デバイスを共用することが可能になって、コストの低減
が可能になる。

【００６１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、次に記載するような効果を奏する。すなわ
ち、デジタル温度センサを各部に配置し、前記各デジタ
ル温度センサをバス接続により主制御部に接続したの
で、高価なマイコンを用いた副制御部を設けることな
く、配線数を低減させることができ、その結果、コスト
を抑え、信頼性を向上させ、さらに、配線を通しての熱
の侵入を低く抑えることができる。

【００６２】また、請求項２に記載の冷蔵庫は、主制御
部が、前記識別番号に基づいて各デジタル温度センサを
指定してコマンドを与えて、温度検知部の出力を前記メ
モリに書き込ませ、該メモリに書き込まれたデータを読
み出すようにしたので、各部の温度を確実に取得するこ
とができる。

【００６３】また、請求項３に記載の冷蔵庫は、デジタ
ル温度センサの不揮発性メモリに各デジタル温度センサ
の設置場所情報を書き込むようにしたので、主制御部
は、各デジタル温度センサの設置場所を容易に判別でき
るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】冷蔵庫の断面図である。

【図２】デジタル温度センサの配置図である。

【図３】冷蔵庫の制御ブロック図である。

【図４】センサ識別番号の読み出し手順を示すタイムチ
ャートである。

【図５】リセットパルスと応答信号を示す図である。

【図６】サーチコマンドの具体例を示す図である。

【図７】サーチコマンドに対するデジタル温度センサの
ビット毎の出力方法を示す図である。

【図８】センサ温度取得手順を示すタイムチャートであ
る。

【図９】センサアドレス指定信号の具体例である。

【図１０】メモリデータの送信例を示す図である。

【図１１】デジタル温度センサのブロック図である。

【図１２】デジタル温度センサのメモリマップである。

【符号の説明】

１…断熱箱体２…内箱３…冷蔵室４…野菜室５…冷凍，貯氷室６…冷凍室１１…圧縮機１２，１５…冷却器１３，１６…電動ファン１４，１７…ヒータ１８〜２３…デジタル温度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者樂間毅大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内Ｆターム(参考） 3L045 AA02 BA01 CA02 DA02 EA01 LA05 MA02 NA03 NA19 PA01 PA02 PA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１本の信号線とグランド線とを接続する
ポートを有し、固有の識別番号が記録された入出力回路
と、温度に対応したデジタル信号を出力する温度検知部
と、該温度検知部の出力を一時的に保持するメモリと、
前記信号線を通して外部から与えられるコマンドに応じ
て、前記温度検知部の出力を前記メモリに書き込み、ま
た、該メモリに書き込んだデータを前記信号線上に出力
するロジック制御回路とを一つの半導体チップ上に集積
したデジタル温度センサを各部に配置し、前記各デジタ
ル温度センサをバス接続により冷蔵庫全体を制御する主
制御部に接続したことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】前記主制御部は、前記識別番号に基づい
て各デジタル温度センサを指定してコマンドを与え、前
記温度検知部の出力を前記メモリに書き込ませ、該メモ
リに書き込まれたデータを読み出すことにより各部の温
度データを取得し、制御を実行することを特徴とする請
求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】前記デジタル温度センサに、外部から書
き換え可能な不揮発性メモリを設け、該不揮発性メモリ
に各デジタル温度センサの設置場所情報を書き込むよう
にし、前記主制御部は、前記設置場所情報に基づいてデ
ジタル温度センサの設置場所を判別するようにしたこと
を特徴とする請求項１又は２記載の冷蔵庫。