JP2753652B2

JP2753652B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2753652B2
Application number: JP2253639A
Authority: JP
Inventors: 安夫原
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 1990-09-21
Filing date: 1990-09-21
Publication date: 1998-05-20
Anticipated expiration: 2013-05-20
Also published as: JPH04131678A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は冷蔵庫の改良に関する。

（従来技術）従来、この種の冷蔵庫においては、その冷蔵庫本体を
構成する断熱箱の内壁とこの断熱箱内に配設した収納箱
の外壁との間に空気流循環通路を形成し、かつこの空気
流循環通路内に送風フアン及び冷凍サイクルのエバポレ
ータを配設して、除霜時には、冷凍サイクルのコンプレ
ッサから吐出される高温高圧の圧縮冷媒をホットガス弁
を通しエバポレータに直接流入させて同エバポレータを
加熱するとともに、このエバポレータの加熱により温め
られる空気を送風フアンにより空気流として空気流循環
通路を循環させて収納箱の温度を上昇させ、エバポレー
タの表面及び収納箱の内壁の双方に成長した霜を同時に
除霜するようにしたものがある。

（発明が解決しようとする課題）ところで、このような構成においては、エバポレータ
の表面に成長する霜の方が、収納箱の内壁に成長する霜
に比べて多いため、エバポレータの除霜終了温度の方
が、収納箱の除霜温度、0.1〜１℃に比べ、５〜10℃と
高く設定されている。従って、上述のような同時除霜過
程にあっては、収納箱の除霜が終了した後も、エバポレ
ータの除霜のために同エバポレータの加熱を継続しなけ
ればならない。

然るに、収納箱内の被冷蔵物の蓄冷熱によって収納箱
が冷却されるため、循環空気流の温度が、エバポレータ
の加熱にもかかわらず、上昇しにくい。従って、エバポ
レータ及び収納箱全体の除霜終了に時間を要することに
なる。このことは、収納箱内の被冷蔵物が多い程、著し
い。その結果、収納庫の除霜終了後のエバポレータの除
霜時間も長くなるため、被冷蔵物の温度が逆に上昇し変
質、変色等の不具合を招く。また、周囲温度が低い場合
には、ホットガス弁を通りエバポレータに流入する圧縮
冷媒の加熱効果が低下し除霜時間が極端に長くなってし
まうという不具合が生じる。

また、上述のように除霜時間が長びくと、ホットガス
弁を介しコンプレッサ及びエバポレータを還流する冷媒
が多量なため、コンプレッサにとって過負荷の状態が長
く続き、コンプレッサモータの過負荷保護リレーが作動
してしまうという事態がしばしば生じ、その結果、コン
プレッサのその後の起動不良や寿命の短縮或いは過負荷
保護リレーの寿命の短縮を招くという不具合が生じる。

また、ホットガス弁に代えて、ヒータを採用し、この
ヒータの加熱作用によりエバポレータの除霜を行うよう
にした場合には、エバポレータの除霜に伴いその温度が
上昇すると、このエバポレータ内の冷媒の圧力も上昇す
る。このため、この冷媒の圧力上昇がコンプレッサにと
り過負荷となって同コンプレッサの起動不良を招くこと
がある。

そこで、本発明は、上述のようなことに対処すべく、
冷蔵庫において、その冷蔵庫本体を構成する断熱箱とこ
の断熱箱内に配設した収納箱との間の空気流循環通路内
に設けてなるエバポレータ及び収納箱の双方の除霜を、
圧縮手段の良好な起動性やその過負荷保護装置の本来の
寿命等を十分に確保しつつ、効率よく実現するようにし
ようとするものである。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するために、第１の発明の構成上の特
徴は、断熱箱（10）内に収納箱（20）を配設し、断熱箱
の内壁と収納箱の外壁との間に空気流循環通路を形成し
てなる冷蔵庫本体（Ｂ）と、作動状態にて流入冷媒を高
温高圧の圧縮冷媒に圧縮する圧縮手段（50,50a）、前記
圧縮冷媒を凝縮するコンデンサ（60）、前記凝縮冷媒を
低温低圧冷媒に変換する変換手段（90）、空気流循環通
路内に配設されて前記低温低圧冷媒の流入に応じ冷却機
能を発揮するとともに同流入冷媒を圧縮手段に流入させ
る蒸発手段（30）、及び圧縮手段の下流と蒸発手段の上
流とを結ぶ配管に介装されて開成状態にて圧縮手段から
の高温高圧の圧縮冷媒を蒸発手段に流入させるホットガ
ス弁（100）からなる冷凍サイクル（Ｒ）と、空気流循
環通路内に配設されて作動状態にて空気流循環通路内の
空気を循環させるファン手段（40,40a）と、ホットガス
弁を閉成状態に保つとともにファン手段を作動させた状
態で、収納箱内の温度が所定の冷却温度範囲の上限値に
達したとき圧縮手段を作動開始させるとともに、収納箱
内の温度が所定の冷却温度範囲の下限値に達したとき圧
縮手段の作動を解除することにより、圧縮手段の断続運
転を繰り返し行って収納箱を冷却する冷却制御手段（11
0,Th2,Rx,X）とを備えた冷蔵庫において、前記冷却制御
手段による圧縮手段の断続運転時間が所定の冷却時間を
経過したとき、前記冷却制御手段による圧縮手段の断続
運転を停止させ、同圧縮手段の断続運転の停止状態に
て、蒸発手段の温度が所定の除霜終了温度に達するまで
第１除霜行程を行うとともに、その後に収納箱の除霜に
必要な所定時間だけ第２除霜行程を行い、第２除霜行程
の終了後に前記冷却制御手段による圧縮手段の断続運転
を再開させる除霜制御手段（110,Rz,Z,Th1,Ry,Y1,Y2,R
x,X）を設け、除霜制御手段は、第１除霜行程中に圧縮
手段を作動させ、ホットガス弁を開成させ、かつファン
手段の作動を解除し、第２除霜行程中に圧縮手段の作動
を解除し、かつファン手段を作動させるようにしたこと
にある。

また、第２の発明の構成上の特徴は、前記第１の発明
と同様な冷蔵庫本体（Ｂ）と、前記第１の発明のホット
ガス弁を蒸発手段の近傍に配設されて作動状態にて同蒸
発手段を加熱する加熱手段Hoに代えた冷凍サイクル
（Ｒ）と、前記第１の発明と同様なファン手段（40,40
a）と、加熱手段を非作動状態に保つとともにファン手
段を作動させた状態で、収納箱内の温度が所定の冷却温
度範囲の上限値に達したとき圧縮手段を作動開始させる
とともに、収納箱内の温度が所定の冷却温度範囲の下限
値に達したとき圧縮手段の作動を解除することにより、
圧縮手段の断続運転を繰り返し行って収納箱を冷却する
冷却制御手段（110,Th2,Rx,X）とを備えた冷蔵庫におい
て、前記冷却制御手段による圧縮手段の断続運転時間が
所定の冷却時間を経過したとき、前記冷却制御手段によ
る圧縮手段の断続運転を停止させ、同圧縮手段の断続運
転の停止状態にて、蒸発手段の温度が所定の除霜終了温
度に達するまで第１除霜行程を行うとともに、その後に
収納箱の除霜に必要な所定時間だけ第２除霜行程を行
い、第２除霜行程の終了後に前記冷却制御手段による圧
縮手段の断続運転を再開させる除霜制御手段（110,Th1,
Ry,Y1）を設け、除霜制御手段は、第１除霜行程中に加
熱手段を作動させ、かつファン手段の作動を解除し、第
２除霜行程中に加熱手段の作動を解除し、かつファン手
段を作動させるようにしたことにある。

（発明の作用効果）上記のように構成した第１の発明においては、冷却制
御手段の制御のもとに、ホットガス弁を閉成させるとと
もにファン手段を作動させた状態で、収納箱内の温度が
所定の冷却温度範囲の上限値に達したとき圧縮手段を作
動開始させるとともに、収納箱内の温度が所定の冷却温
度範囲の下限値に達したとき圧縮手段の作動を解除する
ことにより、圧縮手段が断続運転を繰り返し行って収納
箱を冷却する。このため、収納箱内の被冷蔵食品が冷却
温度範囲内の温度に維持されて冷蔵される。そして、前
記冷却制御手段による圧縮手段の断続運転時間が所定の
冷却時間を経過すると、除霜制御手段は、前記冷却制御
手段による圧縮手段の断続運転を停止させ、同圧縮手段
の断続運転の停止状態にて、第１及び第２除霜行程を行
う。

第１除霜行程においては、圧縮手段が作動され、ホッ
トガス弁が開成され、かつファン手段の作動が解除され
る。そして、蒸発手段の温度が所定の除霜終了温度に達
すると、同第１除霜行程が終了される。したがって、ホ
ットガス弁を介して圧縮手段から蒸発手段に付与される
圧縮冷媒の熱エネルギーにより同蒸発手段がファン手段
の停止のもとに加熱されて、蒸発手段の霜が除去され
る。その結果、冬期などの周囲温度が低下しているとき
であっても、前記第１除霜行程の処理により、圧縮冷媒
の熱エネルギーが蒸発手段の除霜に効率よく利用され、
収納箱に比べて多く付着する蒸発手段の霜が円滑に除去
される。

一方、第２除霜行程においては、圧縮手段の作動が解
除され、かつファン手段が作動される。そして、前記蒸
発手段の温度が所定の除霜終了温度に達してから収納箱
の除霜に必要な所定時間が経過すると、第２除霜行程が
終了されて、前記冷却手段による圧縮手段の断続運転が
再開される。したがって、蒸発手段がその除霜終了まで
に貯えた蓄熱エネルギーにより加熱された空気流が空気
流循環通路を通り循環して収納箱の霜を除去するので、
収納箱の除霜が確実かつ効率的になされる。また、加熱
空気流を介した蒸発手段と収納箱との熱交換により蒸発
手段の温度は徐々に低下していき、第２除霜行程の終了
に伴う冷却制御手段による収納箱の冷却開始時には、冷
凍サイクル内の冷媒の圧力が低下しているため、圧縮手
段が高い冷媒圧力による過負荷を受けることなく、円滑
に起動される。その結果、圧縮手段が、その過負荷によ
る寿命短縮から確実に保護されるとともに、同圧縮手段
の過負荷保護装置も、その作動回数の低減により長寿命
が確保される。

また、第２の発明においても、第１除霜行程では、加
熱手段による熱エネルギーにより、蒸発手段がファン手
段の停止のもとに加熱されて、蒸発手段の霜が除去され
る。したがって、この場合も、加熱手段による熱エネル
ギーが蒸発手段の除霜に効率よく利用され、収納箱に比
べて多く付着する蒸発手段の霜が円滑に除去される。ま
た、第２除霜行程においても、前記第１の発明の場合と
同様に、加熱手段の作動が解除されるとともにファン手
段が作動されて、蒸発手段の温度が所定の除霜終了温度
に達してから収納箱の除霜に必要な所定時間が経過する
まで、蒸発手段がその除霜終了までに貯えた蓄熱エネル
ギーによって加熱された空気流が空気流循環通路を通り
循環して収納箱の霜を除去するので、収納箱の除霜が確
実かつ効率的になされる。また、この場合も、前記第１
の発明と同様に、収納箱の冷却開始時には圧縮手段が高
い冷媒圧力による過負荷を受けることなく円滑に起動さ
れるとともに、圧縮手段及び同圧縮手段の過負荷保護装
置は長寿命が確保される。

（実施例）以下、本発明の第１実施例を図面により説明すると、
第１図〜第５図は、本発明を適用した冷蔵庫の一例を示
しており、この冷蔵庫は、冷蔵庫本体Ｂ（第２図〜第４
図参照）と、冷凍サイクルＲ（第５図参照）と、シーケ
ンス制御回路Ｓ（第１図参照）とにより構成されてい
る。冷蔵庫本体Ｂは、断熱箱10を有しており、この断熱
箱10は、外箱11内に内箱12を収容するとともに、これら
外箱11の内壁と内箱12の外壁との間に、発泡ウレタン等
の断熱材料を一様に充填し断熱層13を形成するようにし
て構成されている。また、この断熱箱10の前壁には、左
右一対の開口部14,15が、第４図に示すごとく形成され
ており、これら各開口部14,15には、各断熱扉16,17がそ
れぞれ開閉可能に取付けられている。

収納箱20は、被冷蔵物を収納するためのもので、この
収納箱20は、ステンレス鋼板等の熱良導性金属板材料か
らなり断熱箱10内に配設されている。また、収納箱20の
前壁21には、開口部21aが収納箱20内に被冷蔵物を収納
すべく形成されている。しかして、収納箱20は、その開
口部21aにより断熱箱10の両開口部14,15を共に臨むよう
に、開口部21aの外周縁部分を断熱箱10の前壁内面外周
縁部に固着して支持されており、この収納箱20の上壁2
2、底壁23、左右側壁24,25及び後壁26とこれに対向する
断熱箱10の内壁との間には空気流循環通路が形成されて
いる。

冷凍サイクルＲは、第３図〜第５図に示すごとく、エ
バポレータ30を有しており、このエバポレータ30は、送
風フアン40と共に、収納箱20の右壁25とこれに対向する
断熱箱10の対向壁との間に配設されている。送風フアン
40は、エバポレータ30の上方に配設されており、この送
風フアン40は、そのフアンモータ40aの作動に応じカバ
ー31の開口部31aを通して収納箱20の上壁22と断熱箱10
の上壁との間の空間部に向け送風する。エバポレータ30
は、その流入冷媒により、被冷却媒体たる流入空気流を
冷却し送風フアン40に向け流動させる。なお、カバー31
は、断熱箱10の上壁から下方へ向け延出しエバポレータ
30を被覆している。

冷凍サイクルＲの残余の各構成要素は、断熱箱10の右
壁に付設した補助箱10a内に収容されており、コンプレ
ッサ50は、そのコンプレッサモータ50a（第１図参照）
の作動に応じ、配管P₁を介しエバポレータ30から冷媒を
吸入圧縮し高温高圧の圧縮冷媒として配管P2を通しコン
デンサ60に付与する。コンデンサ60は、空冷フアン70の
空冷作用のもとに、圧縮冷媒を凝縮し配管P3を通し凝縮
冷媒としてドライヤ80に付与する。空冷フアン70は、そ
のフアンモータ70aの作動に応じ空冷作用を発揮する。
キャピラリーチューブ90は、ドライヤ80から除湿凝縮冷
媒を受け、低温低圧の冷媒として配管P4を通しエバポレ
ータ30に付与する。常閉型電磁弁からなるホットガス弁
100は、その開成時に、コンプレッサ50から配管P2の上
流部及び配管P5を通し圧縮冷媒を付与されるとともに、
同圧縮冷媒を配管P6及び配管P4の下流部を通しエバポレ
ータ30に付与する。

シーケンス制御回路Ｓは、第１図に示すごとく、一対
の共通導線L1,L2を有しており、共通導線L1は、ヒュー
ズＦを介し適用電源Psの一端に接続されるようになって
いる。また、共通導線L2は、商用電源Psの他端に接続さ
れるようになっている。常開型リレースイッチＸはその
一端にて共通導線L1に接続されており、このリレースイ
ッチＸの他端は、コンプレッサモータ50aを介し共通導
線L2に接続されている。また、リレースイッチＸの他端
は、フアンモータ70aを介しカムタイマ110の固定接点11
1に接続されている。しかして、リレースイッチＸは、
その選択的閉成時にのみ、コンプレッサモータ50a及び
フアンモータ70aを共通導線L1に接続する。なお、リレ
ースイッチＸはリレーコイルRxと共にリレーを構成する
もので、このリレースイッチＸは、リレーコイルRxの励
磁時にのみ閉成する。

カムタイマ110は、モータ110aと、両固定接点111,112
と、これら各固定接点111,112に選択的に切替投入され
る切替接点113とによつて構成されている。しかして、
このカムタイマ110は、切替接点113の固定接点111への
投入下にて、モータ110aの回転開始と同時に所定冷却時
間の計時を開始し、この所定冷却時間の計時終了と同時
に切替接点113を固定接点112に切替投入する。然る後、
カムタイマ110は、モータ110aのその停止後の再始動に
より、所定の収納箱除霜時間の計時を開始し、この計時
終了時に切換接点113を固定接点111に切替投入する。但
し、前記収納箱除霜時間は、エバポレータ30及び収納箱
20の各温度が平衡状態になる時間に等しい。また、モー
タ110aはその一端にて常閉型リレースイッチY1を介し共
通導線L1に接続されており、モータ110aの他端は、共通
導線L2に接続されている。また、固定接点112は、ホッ
トガス弁100とリレーコイルRzとの並列回路を介し共通
導線L1に接続されるとともに、リレーコイルRyと常開型
サーモスイッチTh1との直列回路を介し共通導線L1に接
続されている。また、切替接点113は共通導線L2に接続
されている。

サーモスイッチTh1は、第３図に示すごとく、エバポ
レータ30の端面に付設されており、このサーモスイッチ
Th1は、エバポレータ30の温度の所定除霜終了温度Tbへ
の上昇下にて開成し、エバポレータ30の温度の所定温度
Ta（＜Tb）への低下時に閉成する。リレーコイルRyはリ
レースイッチY1及び常開型リレースイッチY2と共にリレ
ーを構成するもので、このリレーコイルRyは、その選択
的励磁時に、リレースイッチY1を開成するとともにリレ
ースイッチY2を閉成する。また、リレースイッチY1と共
通導線L2との間には、フアンモータ40aが接続されてい
る。リレーコイルRzは、常閉型リレースイッチＺと共に
リレーを構成するもので、このリレーコイルRzは、その
選択的励磁により、リレースイッチＺを開成する。

サーモスイッチTh2は、第３図に示すごとく、収納箱2
0内中央に配設されているもので、このサーモスイッチT
h2は、収納箱20内の温度（以下、庫内温度Ｔという）の
所定の上限設定温度Tu（＜Tb）への上昇時に閉成する。
また、この閉成後、庫内温度Ｔが所定の下限設定温度Tl
（＜Ta）へ低下すると、サーモスイッチTh2が開成す
る。但し、サーモスイッチTh2は、その一端にて、リレ
ースイッチＺを介し共通導線L1に接続されており、この
サーモスイッチTh2の他端は、リレーコイルRxを介し共
通導線L2に接続されるとともに、リレースイッチY2を介
し共通導線L1に接続されている。凍結防止用ヒータH1
は、収納箱20内にてエバポレータ30の直下に配設した露
受皿に付設されているもので、このヒータH1は、その発
熱作用により前記露受皿を加熱する。結露防止用ヒータ
H2は、断熱箱10の両開口部14,15間における前壁内面部
分に付設されているもので、このヒータH2は、その発熱
作用により、断熱箱10の前壁の結露発生を防止する役割
を果たす。但し、各ヒータH1,H2は、共に、両共通導線L
1,L2間に接続されている。なお、前記露受皿は、エバポ
レータ30からの滴下水滴を回収し冷蔵庫本体Ｂの外側に
排出する。

以上のように構成した本第１実施例において、庫内温
度Ｔがかなり高いために、サーモスイッチTh1が開状態
にある一方、サーモスイッチTh2が閉状態にあるものと
する。このような状態にて、時刻ｔ＝t1（第６図参照）
のとき両共通導線L1,L2間にヒューズＦを介し商用電源P
sから交流電圧を印加すれば、リレーコイルRxがサーモ
スイッチTh2を介し前記交流電圧により励磁されてリレ
ースイッチＸを閉じる（第６図参照）。すると、コンプ
レッサモータ50aがリレースイッチＸを介し両共通導線L
1,L2から交流電圧を受けて作動するとともに、フアンモ
ータ70aが、カムタイマ110の切替接点113の固定接点111
への投入（以下、第１投入という）下にて、両共通導線
L1,L2間から交流電圧を受けて作動する（第６図参
照）。また、カムタイマ110のモータ110aがリレースイ
ッチY1を介し両共通導線L1,L2間から交流電圧を受けて
作動し前記所定冷却時間の計時を開始するとともに、フ
アンモータ40aがリレースイッチY1を介し両共通導線L1,
L2間から交流電圧を受けて作動する（第６図参照）。な
お、両ヒータH1,H2が共にその発熱作用を発揮する。

しかして、コンプレッサ50がコンプレッサモータ50a
により駆動されてエバポレータ30から配管P1を通し冷媒
を吸入圧縮し高温高圧の圧縮冷媒として配管P2を通して
コンデンサ60に流入させる。すると、コンデンサ60が、
空冷フアン70のフアンモータ70aの作動に伴う空冷作用
に応じ、流入圧縮冷媒を凝縮し凝縮冷媒としてドライヤ
80を通しキャピラリーチューブ90に流入させる。つい
で、このキャピラリーチューブ90が流入凝縮冷媒を低温
低圧の冷媒として配管P4を通しエバポレータ30に流入さ
せる。このため、エバポレータ30が流入冷媒に応じその
近傍の空気を冷却し始める。

このとき、送風フアン40がフアンモータ40aの作動に
応じ送風作用を発揮し、エバポレータ30による冷却空気
を冷却空気流として断熱箱10の上壁と収納箱20の上壁22
との間の空所に向け送風する。このため、同冷却空気流
が、収納箱20の上壁22及び背壁26に沿い左方（第３図に
て図示右方）へ流動し、収納箱20の左壁24及び断熱箱10
の左壁に沿い下方へ流動し、然る後、収納箱20の底壁23
及び断熱箱10の底壁に沿い右方（第３図にて図示左方）
へ流動し、エバポレータ30により冷却されるべく、同エ
バポレータ30に還流する。以後、上述と同様の冷却空気
流の前記空気流循環通路を介する循環が繰返されて収納
箱20内の温度を徐々に低下させる。このことは、収納箱
20内の被冷蔵物の冷蔵の開始を意味する。

収納箱20内の庫内温度Ｔが低下して下限設定温度Tl
（第６図参照）に達すると、サーモスイッチTh2が開成
する。すると、リレーコイルRxが同サーモスイッチTh2
の開成により消磁されてリレースイッチＸを開成する。
このため、コンプレッサ50がコンプレッサモータ50aの
停止により圧縮作用を停止するとともに、空冷フアン70
がフアンモータ70aの停止により空冷作用を停止する。
但し、送風フアン40の送風はそのまま維持されている。
然る後、冷蔵庫本体Ｂの外部からの収納箱20内への侵入
熱、フアンモータ40aの発熱、或いは収納箱20内の被冷
蔵食品からの放熱等のため、庫内温度Ｔが徐々に上昇し
上限設定温度Tu（第６図参照）に達すると、サーモスイ
ッチTh2が閉成し、リレーコイルRxが励磁されてリレー
スイッチＸを閉成し、コンプレッサ50及び空冷フアン70
が送風フアン40の作動のもとに共に起動する。このた
め、冷凍サイクルＲによる冷却が再び開始される。以
後、以上のような作動の繰返しにより送風フアン40の送
風作用のもとに庫内温度ＴがTuとTlとの間に維持されて
被冷蔵食品の冷蔵が進行する。また、このような進行過
程において、エバポレータ30の表面にて霜が徐々に層状
に成長する。また、庫内温度Ｔが０℃以下の時には、収
納箱20の壁面温度も０℃以下となり、同収納箱20の内壁
面にて露が凍結して霜となり徐々に層状に成長する。な
お、収納箱20の前壁での結露発生は、ヒータH2により防
止される。

然る後、ｔ＝t2（第６図参照）にて、前記所定冷却時
間の経過によりカムタイマ110がその切替接点113を固定
接点112に投入（以下、第２投入という）すると、空冷
フアン70がそのフアンモータ70aの停止により停止する
とともにホットガス弁100が開成する。このことは、冷
凍サイクルＲが冷却サイクルから除霜サイクルに移行す
ることを意味する。また、カムタイマ110の第２投入と
同時に、リレーコイルRzが両共通導線L1,L2を介し交流
電圧を受けて励磁されリレースイッチＺを開成する。こ
のとき、エバポレータ30の温度が充分に低くなっている
ため、サーモスイッチTh1が閉成状態にある。従って、
リレーコイルRyが励磁されてリレースイッチY1を開成す
るとともにリレースイッチY2を閉成する。すると、送風
フアン40が、リレースイッチY1の開成に伴うフアンモー
タ40aの停止により停止すると同時にカムタイマ110のモ
ータ110aも停止する。これにより、収納箱20内における
空気流循環通路の空気流の循環が停止する。なお、リレ
ースイッチRxは、リレースイッチＺ及びサーモスイッチ
Th2の状態とはかかわりなく、リレースイッチY2の閉成
により、励磁状態に維持されるので、コンプレッサ50は
その圧縮作用を維持する。

上述のようにコンプレッサ50の作動のもとにホットガ
ス弁100が開成すると、コンプレッサ50からの高温高圧
の圧縮冷媒が、配管P5、ホットガス弁100、配管P6及び
配管P4の下流部を通りエバポレータ30に流入する。する
と、この流入圧縮冷媒がエバポレータ30を加熱するとと
もに低温の冷媒となり配管P1を通りコンプレッサ50内に
還流する。以後、送風フアン40の停止下における上述の
ような作動の繰返しのもとにエバポレータ30がその流入
圧縮冷媒により加熱されて、同エバポレータ30の温度が
上昇してゆく。かかる場合、冷蔵庫本体Ｂの周囲温度が
低くても、送風フアン40が停止されているため、ホット
ガス弁100の開成による圧縮冷媒の熱エネルギーの効果
が低下することがない。また、上述のような温度の上昇
過程においては、送風フアン40が停止しているため、主
に、エバポレータ30の表面に成長した霜が融解して水滴
となり前記露受皿内に滴下し、ヒータH1の発熱作用のも
とに凍結することなく、冷蔵庫本体Ｂの外側に排出され
る。また、このような温度の上昇過程においては、収納
箱20内の温度も徐々に上昇してゆく。かかる状態にて庫
内温度Ｔが上限設定温度Tuに達すると、サーモスイッチ
Th2が閉成する。

然る後、エバポレータ30の温度が、その除霜進行に伴
い、さらに上昇し除霜終了温度Tbに達すると、サーモス
イッチTh1が開成し、リレーコイルRyが消磁されてリレ
ースイッチY1を閉成するとともにリレースイッチY2を開
成する。すると、送風フアン40が、リレースイッチY1の
閉成に伴うフアンモータ40aの作動に応じ送風作用を発
揮するとともにカムタイマ110が、切換接点113の第２投
入状態のまま、モータ110aの作動により、所定の収納箱
除霜時間を計時し始める。このとき、上述のようにリレ
ースイッチY2が開成すると、リレースイッチＺが開成し
ているため、リレーコイルRxが消磁されてリレースイッ
チＸを開成する。このため、コンプレッサ50が、その圧
縮作用を、コンプレッサモータ50aの停止により停止す
る。従って、コンプレッサ50の過負荷での作動時間が短
いため、コンプレッサモータ50aの過負荷保護リレーが
作動することもなく、十分な寿命を確保し得る。

また、上述のようにホットガス弁100の開成のもとに
コンプレッサ50が停止するとともに送風フアン40が作動
すると、エバポレータ30のその除霜終了までの蓄熱によ
る加熱下にて送風フアン40がエバポレータ30からの加熱
空気流を上述と同様に前記空気流循環通路を通し循環さ
せる。このとき、エバポレータ30の温度Tbは庫内温度Ｔ
よりも高いので、送風フアン40による循環空気流の温度
が、同循環空気流の収納箱20との熱交換により、低下す
る。このため、収納箱20の壁面温度が除々に上昇し、同
収納箱20の内壁面に成長した霜が、融解して水滴となり
滴下し、排出管（図示せず）を通り冷蔵庫本体Ｂの外側
に排出される。また、上述のように空気流循環通路の流
動中において収納箱20との熱交換により低温化した空気
流が、エバポレータ30に還流し同エバポレータ30の温度
を除々に低下させる。このため、エバポレータ30内の冷
媒の圧力、即ち冷凍サイクルＲ内の冷媒の圧力が除々に
低下する。かかる場合、ホットガス弁100が開成してい
るので、冷凍サイクルＲの高圧側の冷媒も低圧化しつつ
低圧側へ容易に移動する。従って、冷凍サイクルＲ内の
冷媒の圧力の低下が促進される。

然る後、ｔ＝t3（第６図参照）にてカムタイマ110に
よる収納箱除霜時間の計時が終了すると、切替接点113
が固定接点111に投入される。すると、リレーコイルRZ
が消磁されてリレースイッチＺを閉成し、これと同時
に、ホットガス弁110が閉成されるとともに空冷フアン7
0が再始動する。このとき、サーモスイッチTh2が、Ｔ＞
Tbに基き、閉成しているため、リレーコイルRxがリレー
スイッチＺの閉成に応答して励磁されリレースイッチＸ
を閉成する。このため、コンプレッサ50がコンプレッサ
モータ50aの作動により再起動する。このことは冷凍サ
イクルＲが除霜サイクルを終了し上述と同様の冷却サイ
クルに移行することを意味する。また、上述のように収
納箱20の除霜終了時には冷凍サイクルＲ内の冷媒の圧力
が適正に低下しているため、コンプレッサ50の再起動が
円滑に実現し冷却サイクルへの移動が的確になされる。
また、この冷却サイクルでは、その開始時における庫内
温度Ｔが上限設定温度Tuよりも僅かに高いにすぎないた
め、被冷蔵食品の適正冷蔵温度までの冷却に必要な時間
が短くてすむ。

以上説明したように、冷凍サイクルＲの冷却サイクル
の過程にエバポレータ30の表面及び収納箱20の内壁に霜
が層状に成長しても、冷凍サイクルＲの冷却サイクルの
終了に伴う除霜サイクルへの移行時に、送風フアン40の
送風作用の停止のもとに、コンプレッサ50からの高温高
圧の圧縮冷媒をホットガス弁100によりエバポレータ30
に直接流入させて同エバポレータ30を加熱するので、こ
のエバポレータ30に成長した霜が主として除霜される。
しかして、このエバポレータ30の除霜終了により、サー
モスイッチTh1が開成すると、カムタイマ110の収納箱除
霜時間の計時過程にて、ホットガス弁100の開成及びコ
ンプレッサ50の停止下にてエバポレータ30の蓄熱エネル
ギー及び送風フアン40の送風作用のもとに収納箱20の除
霜がなされる。

かかる場合、エバポレータ30の除霜が、送風フアン40
の停止下にてホットガス弁100を介しコンプレッサ50か
らエバポレータ30へ流入する圧縮冷媒の熱エネルギーに
よりなされるので、冬期等の周囲温度の低下時にも、圧
縮冷媒の熱エネルギーの効果の低下とはかかわりなく、
エバポレータ30の除霜が円滑になされ得る。また、エバ
ポレータ30の除霜が、送風フアン40の停止下にてコンプ
レッサ50からエバポレータ30に直接流入する圧縮冷媒の
熱エネルギーを利用してなされ、一方、収納箱20の除霜
が、エバポレータ30の除霜終了後の同エバポレータ30の
蓄熱エネルギーで加熱された空気に対する送風フアン40
の送風作用を利用してなされるので、エバポレータ30及
び収納箱20の双方の除霜が、各霜の融解に要する熱エネ
ルギーを常に充分に確保しつつ、行われることとなり、
その結果、エバポレータ30及び収納箱20の両除霜が効率
よく短時間に適確になされ得る。また、上述のような収
納箱20の除霜過程にてこの収納箱20との熱交換により低
温化した空気流によりエバポレータ30が冷却されて冷凍
サイクルＲ内の冷媒の圧力が低下するので、その後の冷
凍サイクルＲの冷却サイクルの移行にあたり、コンプレ
ッサ50の再起動が円滑に行なわれる。このことは、コン
プレッサモータ50の出力を低減できることをも意味す
る。

第７図は本発明の第２実施例を示しており、この第２
実施例においては、前記第１実施例にて述べたホットガ
ス弁100に代えて、ヒータH0を採用したことにその構成
上の特徴がある。ヒータH0は、その発熱作用により、前
記第１実施例にて述べたエバポレータ30を直接加熱する
ように同エバポレータ30の近傍に配設されており、この
ヒータH0は、その一端にて、サーモスイッチTh1を介し
共通導線L1に接続され、その他端にて、カムタイマ110
の固定接点112に接続されている。なお、コンプレッサ
モータ50aは、前記第１実施例とは異なり、フアンモー
タ70aに並列接続されている。また、前記第１実施例に
て述べたリレースイッチY2は省略されている。その他の
構成は前記第１実施例と同様である。

このように構成した本第２実施例において、前記第１
実施例にて述べたと同様に冷凍サイクルＲの冷却サイク
ルが終了すると、カムタイマ110が第１投入状態から第
２投入状態に切替わる。このため、コンプレッサ50及び
空冷フアン70が停止すると同時に、ヒータH0がその発熱
作用を発揮して送風フアン40の停止のもとにエバポレー
タ30の除霜を開始する。然る後、前記第１実施例と同様
にサーモスイッチTh1の開成によりエバポレータ30の除
霜が終了すると、リレーコイルRyがその消磁によりリレ
ースイッチY1を閉成すると同時に、ヒータH0がその発熱
作用を停止する。これにより、カムタイマ110の収納庫
除霜時間の計時過程にて送風フアン40の送風作用及びヒ
ータH0の非発熱作用のもとに収納箱20の除霜がなされ
る。この除霜過程にあっては、上述のようなヒータH0の
発熱作用の停止前に同ヒータH0により加熱されたエバポ
レータ30が、その蓄熱エネルギーを、送風フアン40の送
風による空気流を介し、収納箱20と熱交換する。従っ
て、前記第１実施例と同様に、エバポレータ30と収納箱
20の各温度が互いに平衡状態となり収納箱20の除霜が終
了したとき冷凍サイクルＲが次の冷却サイクルに移行す
る。かかる場合、上述のような温度の平衡状態の成立時
には、エバポレータ30の温度が低下して冷凍サイクルＲ
内の冷媒の圧力が低下しているため、次の冷却サイクル
への移行にあたり、コンプレッサ50の再起動が円滑にな
され得る。また、本第２実施例のように、ホットガス弁
100を介するコンプレッサ50からエバポレータ30への圧
縮冷媒の流入に代えて、ヒータH0のエバポレータ30に対
する加熱作用を採用した場合にも、前記第１実施例と同
様の除霜効果が得られることは、上述のことから明らか
である。その他の作用効果は前記第１実施例と同様であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の第１実施例を示す全体構成
図、第６図は同第１実施例における主要構成要素の作動
を説明するためのタイムチャート、及び第７図は本発明
の第２実施例を示す要部回路図である。符号の説明 10……断熱箱、20……収納箱、30……エバポレータ、40
……送風フアン、40a……フアンモータ、50……コンプ
レッサ、50a……コンプレッサモータ、60……コンデン
サ、90……キャピラリーチューブ、100……ホットガス
弁、110……カムタイマ、Ｂ……冷蔵庫本体、H0……ヒ
ータ、P1〜P6……配管、Ｒ……冷凍サイクル、Rx,Ry,Rz
……リレーコイル、Th1,Th2……サーモスイッチ、X,Y1,
Y2,Z……リレースイッチ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】断熱箱内に収納箱を配設し、前記断熱箱の
内壁と前記収納箱の外壁との間に空気流循環通路を形成
してなる冷蔵庫本体と、作動状態にて流入冷媒を高温高圧の圧縮冷媒に圧縮する
圧縮手段、前記圧縮冷媒を凝縮するコンデンサ、前記凝
縮冷媒を低温低圧冷媒に変換する変換手段、前記空気流
循環通路内に配設されて前記低温低圧冷媒の流入に応じ
冷却機能を発揮するとともに同流入冷媒を前記圧縮手段
に流入させる蒸発手段、及び前記圧縮手段の下流と蒸発
手段の上流とを結ぶ配管に介装されて開成状態にて前記
圧縮手段からの高温高圧の圧縮冷媒を蒸発手段に流入さ
せるホットガス弁からなる冷凍サイクルと、前記空気流循環通路内に配設されて作動状態にて前記空
気流循環通路内の空気を循環させるファン手段と、前記ホットガス弁を閉成状態に保つとともに前記ファン
手段を作動させた状態で、前記収納箱内の温度が所定の
冷却温度範囲の上限値に達したとき前記圧縮手段を作動
開始させるとともに、前記収納箱内の温度が所定の冷却
温度範囲の下限値に達したとき前記圧縮手段の作動を解
除することにより、前記圧縮手段の断続運転を繰り返し
行って前記収納箱を冷却する冷却制御手段とを備えた冷
蔵庫において、前記冷却制御手段による圧縮手段の断続運転時間が所定
の冷却時間を経過したとき、前記冷却制御手段による圧
縮手段の断続運転を停止させ、同圧縮手段の断続運転の
停止状態にて、前記蒸発手段の温度が所定の除霜終了温
度に達するまで第１除霜行程を行うとともに、その後に
前記収納箱の除霜に必要な所定時間だけ第２除霜行程を
行い、前記第２除霜行程の終了後に前記冷却制御手段に
よる圧縮手段の断続運転を再開させる除霜制御手段を設
け、前記除霜制御手段は、前記第１除霜行程中に前記圧縮手
段を作動させ、前記ホットガス弁を開成させ、かつ前記
ファン手段の作動を解除し、前記第２除霜行程中に前記
圧縮手段の作動を解除し、かつ前記ファン手段を作動さ
せるようにしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】断熱箱内に収納箱を配設し、前記断熱箱の
内壁と前記収納箱の外壁との間に空気流循環通路を形成
してなる冷蔵庫本体と、作動状態にて流入冷媒を高温高圧の圧縮冷媒に圧縮する
圧縮手段、前記圧縮冷媒を凝縮するコンデンサ、前記凝
縮冷媒を低温低圧冷媒に変換する変換手段、前記空気流
循環通路内に配設されて前記低温低圧冷媒の流入に応じ
冷却機能を発揮するとともに同流入冷媒を前記圧縮手段
に流入させる蒸発手段、及び前記蒸発手段の近傍に配設
されて作動状態にて同蒸発手段を加熱する加熱手段から
なる冷凍サイクルと、前記空気流循環通路内に配設されて作動状態にて前記空
気流循環通路内の空気を循環させるファン手段と、前記加熱手段を非作動状態に保つとともに前記ファン手
段を作動させた状態で、前記収納箱内の温度が所定の冷
却温度範囲の上限値に達したとき前記圧縮手段を作動開
始させるとともに、前記収納箱内の温度が所定の冷却温
度範囲の下限値に達したとき前記圧縮手段の作動を解除
することにより、前記圧縮手段の断続運転を繰り返し行
って前記収納箱を冷却する冷却制御手段とを備えた冷蔵
庫において、前記冷却制御手段による圧縮手段の断続運転時間が所定
の冷却時間を経過したとき、前記冷却制御手段による圧
縮手段の断続運転を停止させ、同圧縮手段の断続運転の
停止状態にて、前記蒸発手段の温度が所定の除霜終了温
度に達するまで第１除霜行程を行うとともに、その後に
前記収納箱の除霜に必要な所定時間だけ第２除霜行程を
行い、前記第２除霜行程の終了後に前記冷却制御手段に
よる圧縮手段の断続運転を再開させる除霜制御手段を設
け、前記除霜制御手段は、前記第１除霜行程中に前記加熱手
段を作動させ、かつ前記ファン手段の作動を解除し、前
記第２除霜行程中に前記加熱手段の作動を解除し、かつ
前記ファン手段を作動させるようにしたことを特徴とす
る冷蔵庫。