JP2015081700A - 冷却貯蔵庫 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】冷却対象物が貯蔵される貯蔵室12を有する冷却貯蔵庫10であって、電力供給源33と、電力供給源33から電力の供給を受けて貯蔵室12内を冷却するために動作する負荷を有する動力回路34と、電力供給源33から電力の供給を受ける制御回路30と、動力回路34が短絡したときに制御回路30に電力を供給する補助電力供給手段41とを備える。
【選択図】図2
Description
ここで、凝縮器には、凝縮器ファンが設けられるとともに、冷気を貯蔵室に循環させる冷却ファン等の負荷を備えている。これらの負荷は、制御回路によりその動作が制御されている。
・前記補助電力供給手段から前記制御回路への電力の供給は許容し、前記補助電力供給手段から前記動力回路への電力の供給を規制する電力方向規制手段を備えている。
このようにすれば、補助電力供給手段からの電力が動力回路に供給されることにより制御回路の電力が不足することを防止できる。
・前記短絡検知手段は、前記負荷に供給される電流によって短絡を検知する。
このようにすれば、短絡が生じている可能性が高い負荷の動作を停止することができる。
このようにすれば、AC−DCコンバータの出力電圧を平滑化する平滑コンデンサを、負荷の短絡時に制御回路を動作させるための補助電力供給手段として利用できるため、部品点数を削減して製造コストを低減することができる。
実施形態1を図1ないし図4を参照しつつ説明する。
冷却貯蔵庫10は、図1に示すように、前面が開口された断熱箱からなる本体11を備えており、その内部に冷却対象物が貯蔵される貯蔵室12が形成されている。貯蔵室12の前面開口部には断熱扉13が上下段に分かれて装着されている。
本体11の上面には、4方をパネル19で囲まれた機械室14が設けられている。機械室14の前部には制御回路30等が収容されたコントロールボックス27が設けられいる。機械室14の前方のパネル19は、上端を軸として開閉可能とされるとともに、コントロールボックス27の前面に設けられた操作パネル27Aの操作部28が露出するように開口部が形成されている。操作パネル27Aには、ユーザが操作可能な操作部28と、温度や設定に関する情報等を表示する表示部29とが視認可能に設けられている(図3参照)。
機械室14にはその上方から開口部15を塞ぐようにして配設されるユニット台を基台としてユニット化された冷凍装置20が収容されている。冷凍装置20は圧縮機21、凝縮器22、ドライヤ(図示しない)、絞り弁装置に相当するキャピラリーチューブ(図示しない)及び蒸発器23を冷媒配管によって順に連ねた冷凍サイクルを備えている。この冷凍サイクルは冷媒配管内の冷媒を圧縮機21で圧縮し、凝縮器22で放熱させ、蒸発器23で蒸発させることにより冷却作用を生じさせる周知の構成である。
冷凍サイクルのうち、ユニット台上には圧縮機21及び凝縮器22が載置され、ユニット台の下方であってドレンパン16によって仕切られた蒸発器室24には蒸発器23が収容されている。その他、蒸発器室24には吸入口17に面して装備され、貯蔵室12内に冷気を循環させる貯蔵室冷却ファン25(「貯蔵室12内を冷却するために動作する負荷」の一例)が備えられている。
貯蔵室12内の空気は図1に示す矢印方向に循環しており、貯蔵室冷却ファン25によって吸入口17から蒸発器室24内へと吸引された貯蔵室12内の空気が、蒸発器23と熱交換が行われることで冷却され、その後吹出口18より貯蔵室12内へ再び吹き出されることで、冷却された空気が貯蔵室12内に循環供給される。なお、蒸発器室24の吸入口17側には、図示はしないが庫内サーミスタが設けられており、この庫内サーミスタにより検出された貯蔵室12内の温度に応じて冷凍装置20の運転と停止とが制御され、貯蔵室12内の温度が予め決められた目標温度に維持される。
冷却貯蔵庫10は、図2に示すように、電力供給源33と、電力供給源33から電力の供給を受ける凝縮器ファンモータ26B及び冷却ファンモータ25Bを有する動力回路34と、動力回路34とは異なる電力供給経路に設けられ、電力供給源33から電力の供給を受ける制御回路30と、動力回路34が短絡したときに制御回路30に電力を供給する補助電力供給手段41とを備えている。
動力回路34は、凝縮器ファンモータ26Bと、冷却ファンモータ25Bと、凝縮器ファンモータ26B及び冷却ファンモータ25Bの通電電流をオンオフするスイッチング素子35A,35Bと、動力回路34の短絡を検知する短絡検知手段36とを備え、電力供給源33と凝縮器ファンモータ26B及び冷却ファンモータ25Bとの間には、電力を供給する経路が形成されている。スイッチング素子35A,35Bは、N型のMOSFETが用いられている。スイッチング素子35A,35Bのドレイン−ソース間に直列に凝縮器ファンモータ26B及び冷却ファンモータ25Bがそれぞれ接続されている。スイッチング素子35A,35Bのゲートは、制御器32の各出力端子に接続されており、制御器32からの制御信号によりスイッチング素子35A,35Bのオンオフが制御される。
また、電力供給源33からコントローラ部31に至る経路には、補助電力供給手段41からコントローラ部31への電力の供給は許容し、補助電力供給手段41から動力回路34への電力の供給を規制する電力方向規制手段45が設けられいる。本実施形態では、電力方向規制手段45は、電力供給源33からコントローラ部31に向かう方向を順方向とするダイオードが用いられている。
操作部28により冷却開始の操作等がされると、圧縮機21が起動するとともに、図4に示すように、凝縮器ファン26と貯蔵室冷却ファン25とが順番に駆動する(S11,S12)。なお、凝縮器ファンモータ26Bや貯蔵室冷却ファン25が起動するとそれぞれの起動後の時間がタイマ44で計測される。
制御器32は、電流検知部37からの短絡電流に応じた検知信号、及び、電圧検知部から電圧信号を受けている。制御器32は、検知信号又は電圧信号が短絡と判断できる所定の閾値以上である場合には(S13で「YES」、又は、S14で「YES」)、凝縮器ファンモータ26B及び貯蔵室冷却ファン25の少なくとも一方が短絡している可能性が高いため、凝縮器ファンモータ26B及び貯蔵室冷却ファン25の動作を停止する(S15。「第1動作停止手段」の一例)。
次に、タイマ44が計測した時間により、短絡検知手段36による短絡検知が凝縮器ファンモータ26B又は貯蔵室冷却ファン25の起動直後(所定時間以内)である場合には(S16で「YES」)、直前に起動させた凝縮器ファンモータ26B又は貯蔵室冷却ファン25に短絡が生じている可能性が高いため、直前に起動させたファンの停止状態を維持し、他のファンを起動させる(S17)。なお、停止状態としたファンは、所定時間経過後にリトライさせる。S16にて、短絡検知手段36による短絡検知が凝縮器ファンモータ26B又は貯蔵室冷却ファン25の起動直後(所定時間以内)でない場合には(S16で「NO」)、凝縮器ファンモータ26B及び貯蔵室冷却ファン25の停止状態を維持する。
冷却対象物が貯蔵される貯蔵室12を有する冷却貯蔵庫10であって、電力供給源33と、電力供給源33から電力の供給を受けて貯蔵室12内を冷却するために動作する凝縮器ファンモータ26B(負荷)及び貯蔵室冷却ファン25(負荷)を有する動力回路34と、電力供給源33から電力の供給を受ける制御回路30と、動力回路34が短絡したときに制御回路30に電力を供給する補助電力供給手段41と、を備える。
本構成によれば、動力回路34が短絡して電力供給源33から制御回路30に電力が供給されなくなったとしても、補助電力供給手段41により制御回路30に電力が供給されることにより、制御回路30を動作させることが可能になる。よって、貯蔵室12内を冷却するための負荷を有する動力回路34に短絡が生じても制御回路30を動作させることが可能になる。これにより、例えば、制御回路30が動作しないために表示部29等が消え、凝縮器ファンモータ26Bや貯蔵室冷却ファン25の故障であるにも関わらず、制御回路30の故障と誤認され、故障原因の究明に時間がかかることを抑制できる。
このようにすれば、補助電力供給手段41からの電力が動力回路34に供給されることにより制御回路30の電力が不足することを防止できる。
このようにすれば、動力回路が短絡したときに制御器32で負荷の動作を停止させれば、電力供給源33からの電力で制御回路30を動作させやすいため、補助電力供給手段41の電力不足を抑制することができる。
このようにすれば、短絡が生じている可能性が高い負荷の動作を停止することができる。
このようにすれば、AC−DCコンバータの出力電圧を平滑化する平滑コンデンサを、負荷の短絡時に制御回路30を動作させるための補助電力供給手段41として利用できるため、部品点数を削減して製造コストを低減することができる。
関連技術を図5,図6を参照して説明する。
業務用の冷凍冷蔵庫は、圧縮機種類や、冷媒種類、単相/三相等により制御が異なるが、これらの全ての組み合わせを設定可能に登録しておくと実際には殆ど使用しない組み合わせが登録されることになり無駄が多い。本関連技術では、図5に示すように、機種番号(00〜48)、制御群番(A1〜A10)、圧縮機種類(B1〜B10)の設定を可能とするものである。なお、制御群番としては、例えば、「一室/二室、運用温度帯などの機種固有の情報」がある。また、圧縮機種類としては、「一定速/インバータ、単相/三相、冷媒種類」がある。
本関連技術では、機種番号01〜48については、実際に使用される制御群番及び圧縮機種類の組み合わせが登録されており、機種番号の設定により予め登録された所望の組み合わせを選択できる。一方、機種番号00については、機種番号01〜48には登録されていない組み合わせを選択したい場合に使用する。
機種番号が00の場合には(S22で「YES」)、選択可能な制御群番が表示される(S23)。ユーザが所望の制御群番を選択する制御群番が選択されると(S24で「YES」)、選択可能なデヴィエーションが表示される(S25)。デヴィエーションとしては、例えば、0:一定速高温冷媒,1:一定速低温冷媒,2:インバータ低温冷媒,3:インバータ高温冷媒が選択可能とされる。ユーザが所望のデヴィエーションを選択すると(S26で「YES」)、ユーザが個別に選択した制御群番、圧縮機種類の組み合わせが設定される(S27)。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)冷却貯蔵庫として本発明は、業務用の冷凍冷蔵庫や、自動販売機や製氷機、冷水器等に広く適用することができる。
(2)上記実施形態では凝縮器ファン26の後に貯蔵室冷却ファン25を駆動させたが、貯蔵室冷却ファン25を駆動させた後に凝縮器ファン26を駆動させてもよい。また、凝縮器ファン26や貯蔵室冷却ファン25の個数は上記実施形態の数に限られない。例えば、冷凍冷蔵庫の場合には、凝縮器ファン26及び貯蔵室冷却ファン25を、冷凍用に一対、冷蔵用に一対の計4個設けてもよい。
(4)上記実施形態では短絡検知手段36を備えていたが、短絡検知手段36を備えない構成としてもよい。
(5)上記実施形態では、電力方向規制手段45は、ダイオードとしたが、これに限られない。例えば、トランジスタにおけるPN接合部分を利用して一方向の電力供給を可能とし、反対方向の電力供給を規制してもよい。
(6)電力供給源33から電力の供給を受けて貯蔵室12内を冷却するために動作する負荷としては、凝縮器ファン26や貯蔵室冷却ファン25に限られず、他の負荷としてもよい。
Claims (6)
- 冷却対象物が貯蔵される貯蔵室を有する冷却貯蔵庫であって、
電力供給源と、
前記電力供給源から電力の供給を受けて前記貯蔵室内を冷却するために動作する負荷を有する動力回路と、
前記電力供給源から電力の供給を受ける制御回路と、
前記動力回路が短絡したときに前記制御回路に電力を供給する補助電力供給手段と、を備える冷却貯蔵庫。 - 前記補助電力供給手段から前記制御回路への電力の供給は許容し、前記補助電力供給手段から前記動力回路への電力の供給を規制する電力方向規制手段を備えている請求項1に記載の冷却貯蔵庫。
- 前記動力回路の短絡を検知する短絡検知手段と、
前記短絡検知手段が短絡を検知したときに前記負荷の動作を停止させる第1動作停止手段と、を備える請求項1又は請求項2に記載の冷却貯蔵庫。 - 前記短絡検知手段は、前記負荷に供給される電流によって短絡を検知する請求項3に記載の冷却貯蔵庫。
- 前記負荷を複数備え、前記複数の負荷が順番に動作するように制御されており、
前記負荷の動作を開始した後の所定時間内に前記短絡が検知された場合には、当該動作を開始した前記負荷の動作を停止する第2動作停止手段を備える請求項3又は請求項4に記載の冷却貯蔵庫。 - 前記電力供給源は、AC−DCコンバータであり、
前記補助電力供給手段は、前記AC−DCコンバータの出力電圧を平滑化するコンデンサである請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の冷却貯蔵庫。
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