JP3509889B2 - 冷蔵庫の制御装置 - Google Patents

冷蔵庫の制御装置

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JP3509889B2 JP00467893A JP467893A JP3509889B2 JP 3509889 B2 JP3509889 B2 JP 3509889B2 JP 00467893 A JP00467893 A JP 00467893A JP 467893 A JP467893 A JP 467893A JP 3509889 B2 JP3509889 B2 JP 3509889B2
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microcomputer
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compressor
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refrigerator
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美智也 松田
亨 小林
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/30Quick freezing

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  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Control By Computers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は冷蔵庫制御する制御装
置に関する 【0002】 【従来の技術】近年冷蔵庫の機能は多種多様化しており
また複雑化している。これに対応するため、マイクロコ
ンピュータが用いられている。また上記マイクロコンピ
ュータは価格面で有利な専用の1チップマイクロコンピ
ュータ(冷蔵庫の機能を制御すべく作られたプログラム
を内部のメモリに格納したもので、そのプログラムは永
久に不変でかつ外部からの電気的信号等によっても変化
しない。これらが1つのチップ上及び1つのパッケージ
内で構成されたもの。)が用いられ、さらにマイクロコ
ンピュータの持つ情報データ量も増えており、メモリ容
量の大きなものである。これらの背景を考慮すると従来
の1チップマイクロコンピュータで全て制御しようとす
ると、次の様な問題点が生じる。 【0003】1.制御する機能が複雑であり製品化する
までに仕様の変更が生じる。この時1チップマイクロコ
ンピュータではプログラムを仕様変更にあわせたものに
変更する必要があり、そのための費用、日程等で対応が
困難である。 【0004】2.制御する機能が複雑になればその制御
用プログラム容量は増加する。このためメモリ容量の大
きな1チップマイクロコンピュータを選定する必要があ
り、1チップマイクロコンピュータの価格が高くなる。 【0005】3.異なる冷蔵庫を同一の制御装置で制御
する場合、冷蔵庫の構造により制御温度値、制御時間等
が若干異なる場合があり、それぞれの1チップマイクロ
コンピュータが必要となり、それぞれに専用の固定プロ
グラムを搭載するための費用がかかる上、制御装置標準
化のネックとなる。上記構成をしたものに特開平3−1
22478号公報がある。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は冷蔵庫
の制御に専用の1チップマイクロコンピュータを用い、
そのメモリデータ及びプログラムデータにより制御を行
なうものである。この場合、メモリデータ及びプログラ
ムデータは固定されているため(外部からの電気的信号
等で変更出来ない)、制御仕様の変更が生じると変更し
たメモリデータ、プログラムデータを搭載した新しい1
チップマイクロコンピュータが必要となり、変更のため
の費用、日程等において対応が困難である。 【0007】また、上記制御方式ではメモリデータ及び
プログラムデータ量が多くなると、メモリ容量の大きな
1チップマイクロコンピュータが必要であり、その価格
も高くなってしまう。 【0008】さらに異なる冷蔵庫を同一の制御装置で制
御する場合、構造により制御温度値、制御時間等が若干
異なる場合があり、この場合それぞれの1チップマイク
ロコンピュータが必要で、それぞれに専用の固定プログ
ラムを搭載する費用がかかる上、制御装置標準化のネッ
クとなる。 【0009】本発明の目的は、低い価格の冷蔵庫制御装
置を提供することにある。 【0010】 【課題を解決するための手段】上記目的は、圧縮機を
した冷蔵庫の制御を行うためのプログラムとデータ
を搭載可能なマイクロコンピュータと、前記冷蔵庫の制
御に必要なデータを搭載し外部からの電気信号で前記
データを抹消、記憶可能なメモリと、このメモリに記
憶させたデータ前記冷蔵庫への給電開始時にのみ
記マイクロコンピュータからのアクセス信号によりこの
マイクロコンピュータに転送される信号線とを備えた冷
蔵庫の制御装置により達成される。 【0011】 【作用】1チップマイクロコンピュータ内のメモリデー
タの一部、特に制御する時間、温度値のデータを別個の
メモリICに格納することにより、仕様の変更時(例え
ば作動温度値を10℃から15℃に変更する、あるいは
タイムラグの7分を5分にする)、1チップマイクロコ
ンピュータのプログラムデータを変更せずに、メモリI
C内のデータ値を変更するのみで容易に仕様変更が行な
える。 【0012】また、上記のことを実現する手段として、
1チップマイクロコンピュータで電気的に1回のみプロ
グラムデータ、メモリデータの書き込みを可能にした1
チップマイクロコンピュータがあるが、価格が高く量産
性に欠ける。 【0013】 【実施例】以下本発明の詳細を図に示す実施例で説明す
る。第1図は本発明の冷蔵庫制御装置で、ここでは冷蔵
庫の基本機能である冷却運転、霜とり運転機能及び付加
機能である急速冷凍運転機能を代表機能として説明す
る。 【0014】1は商用電源、2は圧縮機及び冷却ファン
をオンオフするリレー、3は圧縮機である。4はフリー
ザー内に設置された冷却ファンで圧縮機と同期して運転
する。5は冷却期に取付られた霜とりヒータ、6は霜と
りヒータ5をオンオフするリレーである。7は制御装置
の直流電源、8は1チップ・マイクロコンピュータで
(以下マイコンと呼ぶ)冷蔵庫の機能を制御すべく作ら
れたプログラム及び制御に必要な一部のデータを内部の
メモリに書き込んだものでそのプログラムは永久に不変
でかつ外部からの電気的信号等によっても変化しない。
これらが1チップ上及び1パッケージ内で構成されたも
のである。 【0015】9は制御に必要な一部のデータを除いたデ
ータが格納されたメモリICでマイコン8からのアクセ
ス信号ににより格納されたデータをマイコン8へ転送さ
れるものである。またメモリIC9に格納されたデータ
は外部からの電気的信号等で容易に抹消し、再記憶が行
える。10はメモリIC9とマイコン8を結ぶデータ線
でマイコン8からのアクセス信号線及びメモリIC9か
らデータをシリアル転送する出力線である。 【0016】11は固定抵抗、12はフリーザ内に設置
された温度検出用センサ(以下Fセンサと呼ぶ)で負特
性を持つ感温素子である。(温度が低いと抵抗値が大き
く逆に温度が高いと抵抗値は小さくなる。)抵抗11と
Fセンサは直列に接続され、マイコン8のアナログ、デ
ジタル入力(A/D入力)に接続されている。このA/
D入力はアナログ電圧値をマイコン8内でデジタルに変
換するものでこの値によりリレー2をオンオフし、圧縮
機を運転、停止させる。 【0017】13は冷却器に取り付けられた温度検出セ
ンサ(以下Dセンサ)で、Fセンサ12と同様に別のA
/D入力端子に接続されておりこの値により霜とり運転
を終了させる。14はリレー6を駆動させるドライバ、
15はリレー2を駆動させるドライバである。16は固
定抵抗、17は急速冷凍運転を表示するLEDである。
18は急速冷凍運転「入」「切」スイッチでスイッチオ
ンさせる事で急速冷凍運転を開始し又同時にLED17
をオンさせる。 【0018】上記の如く構成された制御装置の動作につ
いて図2〜図4に示す動作タイムチャートを用いて説明
する。制御装置へ直流電源7が印加されると(冷蔵庫の
電源が投入される)マイコン8のプログラムが動作を開
始する。動作開始と同時にマイコン8からデータバス線
を介してデータのアクセス信号が出力される。 【0019】このためメモリIC9から設定電圧1,
2,3及び圧縮機停止時間T1のデータ、霜とり運転終
了後の圧縮機停止時間T2デ−タがマイコン8に入力さ
れる。この後メモリIC9とマイコン8でのデ−タ交信
は行わない。即ち電源投入時のみ行なわれその後このデ
ータは変わらない。 【0020】電源投入時、上記動作と並行して圧縮機3
を強制的にT1時間停止させる。これは電源投入時の電
源不安定時に圧縮機3のトラブルをなくすため及び圧縮
機3が停止したあと、すぐに運転させなことを目的に設
置されている。T1時間が経過したところでフリーザ温
度が高くまだFセンサ温度が高いとa点の電位は設定電
圧2(圧縮機オン)より低いためマイコン8のリレー2
出力が「H」レベルとなり、ドライバ15を介してリレ
ー2がオンし、圧縮機3、冷却ファン4が運転する。 【0021】次に圧縮機3、冷却ファン4が運転してい
るためFセンサ12の温度が徐々に下がりa点の電位が
設定電圧1(圧縮機オフ)を越えるとマイコン8のリレ
ー2の出力は「L」レベルとなり、リレー2がオフ、圧
縮機3、冷却ファン4が停止する。また、圧縮機3が停
止すると同時にT1時間をカウントする。これは圧縮機
3の停止と同時にフリーザ内に暖負荷等が投入されFセ
ンサ温度が上昇した場合、圧縮機3の停止時間を確保す
るために設けてある。T1時間カウントアップ後、再度
a点の電位が設定電圧2以下になると圧縮機3、冷却フ
ァン4が運転する。以下これを繰返し冷却運転となる。 【0022】次に冷却運転中に圧縮機3の運転時間の積
算が所定の値(ΣTON)に達するとDセンサ13の温
度を読む。即ちb点の電位がメモリIC9からのデータ
である設定電圧3以上であればマイコン8のリレー6出
力は「H」レベルとなり、また同時にリレー2出力が
「L」レベルとなり圧縮機3が停止し、霜とりヒータ5
が通電されるため冷却器に取付られたDセンサ13の温
度は徐々に上昇し、b点の電位が設定電圧3以下になる
とマイコン8のリレー6出力が「L」レベルとなり霜と
りヒータ5がオフとなる。 【0023】さらに霜とりヒータ5のオフした点よりT
2時間経過するとリレー2出力が「H」レベルとなり、
圧縮機3、冷却ファン4が運転し、冷却運転に戻る。な
お、霜とり運転終了後の圧縮機停止時間T2は霜とり運
転終了後の圧縮機3の始動をスムーズに行うために設け
てある。 【0024】以上冷蔵庫の基本機能の動作を述べたが、
付加機能も同様である。図4は急速冷凍運転の動作タイ
ムチャートである。冷却運転中に急速冷凍運転「入」
「切」スイッチ18が押されるとマイコン8のLED1
7が点灯する。同時にリレー2出力はFセンサ12に無
関係にメモリIC9からのデータであるT3時間だけ
「H」レベルを保持する。即ち圧縮機3、冷却ファン4
がT3時間連続運転となる。さらにT3時間経過すると
マイコン8のLED出力は「H」レベルとなり急速運転
表示LEDが消灯し、同時に通常の冷却運転に戻る。 【0025】 【発明の効果】本発明によれば、低い価格の冷蔵庫制御
装置を提供することができる。 【0026】 【0027】 【0028】
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明のメモリICと1チップマイクロコンピ
ュータを組合わせた冷蔵庫の制御装置 【図2】冷却運転の動作タイムチャート 【図3】霜とり運転の動作タイムチャート 【図4】急速冷凍運転の動作タイムチャート 【図5】従来の冷蔵庫制御装置 【符号の説明】 1・・・商用電源 2・・・圧縮機3,冷却ファン4のオンオフ用リレー 3・・・圧縮機 4・・・冷却ファン 5・・・霜とりヒータ 6・・・霜とりヒータのオンオフ用リレー 7・・・制御装置の直流電源 8・・・1チップマイクロコンピュータ 9・・・メモリIC 10・・・メモリICと1チップマイクロコンピュータ
を結ぶデータバス線 11・・・抵抗 12・・・フリーザ内に設置された温度検出器 13・・・冷却器に設置された温度検出器 14・・・リレー6駆動ドライバ 15・・・リレー2駆動ドライバ 16・・・抵抗 17・・・急速冷凍運転表示LED 18・・・急速冷凍運転「入」「切」スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 亨 栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地 株式会社日立製作所リビング機器事業部 内 (56)参考文献 特開 昭64−70676(JP,A) 特開 平3−172031(JP,A) 特開 昭59−132037(JP,A) 特開 昭63−223901(JP,A) 特開 平3−122478(JP,A) 特開 平3−134458(JP,A) 実開 昭58−129546(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25D 11/02

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】圧縮機を有した冷蔵庫の制御を行うための
    プログラムとデータとを搭載可能なマイクロコンピュ
    ータと、前記冷蔵庫の制御に必要なデータを搭載し外
    部からの電気信号で前記データを抹消、記憶可能なメ
    モリと、このメモリに記憶させたデータ前記冷蔵庫
    への給電開始時にのみ前記マイクロコンピュータからの
    アクセス信号によりこのマイクロコンピュータに転送さ
    れる信号線とを備えた冷蔵庫の制御装置。
JP00467893A 1993-01-14 1993-01-14 冷蔵庫の制御装置 Expired - Lifetime JP3509889B2 (ja)

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US6802186B2 (en) 2001-01-05 2004-10-12 General Electric Company Refrigerator system and software architecture
US8997517B2 (en) 2009-02-27 2015-04-07 Electrolux Home Products, Inc. Controlled temperature compartment for refrigerator

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