JP5173889B2

JP5173889B2 - 冷蔵庫制御装置

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Publication number: JP5173889B2
Application number: JP2009046280A
Authority: JP
Inventors: 哲也山田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2029-02-27
Also published as: JP2010203622A

Description

この発明は、冷蔵庫を制御する冷蔵庫制御装置に関するものである。

冷蔵庫では、通常、庫内の温度を目標温度範囲に維持するための制御が行われており、庫内温度上昇時等には圧縮機の回転数を高くするため、圧縮機駆動用インバータ素子のキャリア周波数を高くし、冷却能力を上げる制御が行われている。このように、キャリア周波数を高くした場合、インバーター素子（スイッチング素子）が温度上昇して熱破壊をする恐れがある。このため、従来より、冷蔵庫制御基板の周囲温度を検知し、検知温度がある所定温度以上の場合には圧縮機駆動用インバータ素子のキャリア周波数を低くし、前記インバータ素子の損失を小さくして熱破壊を防止するようにした冷蔵庫制御装置がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１４１７３号公報（第７頁）

上記従来の冷蔵庫制御装置では、新品時から長期使用時に至るまで同様の制御を行っている。このため、長期間使用して製品寿命が近づいていたとしても、庫内温度を目標温度範囲に維持するための制御が継続して行われている。したがって、実際には経年劣化が進行していても、ユーザーからは正常に動作していて問題なく冷蔵が行われているように感じられる。このため、経年劣化に気付かずにそのまま冷蔵庫の使用を続けた場合、ユーザーからすると予兆なく冷蔵庫が突然故障してしまった状況に見舞われることになる。仮に夜中などに故障した場合、朝まで対応できずに多くの食品を傷めてしまうことが避けられないといった不都合を生じていた。また、近年、冷蔵庫の大容量化が進んでおり、故障により多くの食品を傷めてしまうため、ユーザーが受ける金銭的な被害も大きくなってきている。また、ユーザーが設計想定期間を越えて製品を使用し続けることでの経年劣化に起因する予期せぬ製品事故の可能性もあり、不具合を生じるものであった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は冷蔵庫の突然の故障により、冷蔵庫保管食品を傷めるといったユーザーが受ける不利益を回避できる冷蔵庫制御装置を提供することである。

また、第２の目的は経年劣化時の予期せぬ故障により、感電、火災などの事故を回避できる冷蔵庫制御装置を提供することである。

この発明に係る冷蔵庫制御装置は、冷蔵庫内の温度状態に応じて冷蔵庫の負荷電流を制御する制御手段と、冷蔵庫総運転期間を計測する冷蔵庫総運転期間計測手段とを備え、制御手段は、冷蔵庫総運転期間が所定期間以上で、且つ冷蔵庫の負荷電流が予め設定した長期間使用時用の上限規制値以上の場合、冷蔵庫内の温度状態に関わらず負荷電流を上限規制値に制限するものである。

この発明によれば、長期間使用時に負荷制限制御を行って冷蔵庫の負荷電流を小さくするため、冷蔵庫制御基板部品の発熱が抑えられ、冷蔵庫制御基板周囲温度を低下させることができる。このため、冷蔵庫制御基板部品の経年劣化の進行を抑えることができ、突然の故障を防止できる。また、冷蔵庫負荷電流を制限することで冷却能力が低下するため、ユーザーに製品寿命が近づいていることを知覚させることができ、長期間使用による予期せぬ事故防止が可能となる。

実施の形態１における冷蔵庫制御装置の回路ブロック図である。実施の形態１の冷蔵庫制御装置の動作を示すフローチャートである。実施の形態２の冷蔵庫制御装置の動作を示すフローチャートである。実施の形態３の冷蔵庫制御装置における負荷制限制御の説明図である。実施の形態３の冷蔵庫制御装置の動作を示すフローチャートである。実施の形態４の冷蔵庫制御装置における負荷制限制御の説明図である。実施の形態５の冷蔵庫制御装置の動作を示すフローチャートである。

以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における冷蔵庫制御装置の回路ブロック図である。なお、図１において各電源において○と●とはそれぞれＧＮＤの異なる電源を示している。
冷蔵庫制御装置１００は、冷蔵庫本体内に組み込まれて冷蔵庫全体の制御を行うもので、第１マイクロコンピューター１と、第２マイクロコンピューター２と、モータードライブ回路３と、圧縮機ドライブ回路４と、ヒーター駆動回路５と、EEPROM６と、温度検知手段としての基板周囲温度検知回路７とを備えている。図１の冷蔵庫制御装置の回路ブロックは、後述の各実施の形態においても同様である。

冷蔵庫内には、冷蔵室、野菜室、切替室といった各部屋が形成されており、第１マイクロコンピューター１は、各部屋のそれぞれに設けられた各温度検知手段（図示せず）から温度情報を取得し、各部屋を、それぞれ部屋対応の温度範囲に維持する制御（通常制御）を行っている。

通常制御とは、例えば冷蔵室の温度が所定の温度範囲を超えて温度上昇した場合、圧縮機１２、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３及び圧縮機冷却用ファンモーター１４の駆動を開始したり、それぞれの回転数を上昇させたりする制御を行うものである。また、所定の温度範囲を超えて温度低下した場合、圧縮機１２、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３及び圧縮機冷却用ファンモーター１４を停止させたり、それぞれの回転数を低下させたりする制御を行うものである。すなわち、第１マイクロコンピューター１は、冷蔵庫本体内に設けられた各負荷要素（圧縮機１２、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３及び圧縮機冷却用ファンモーター１４）のそれぞれの負荷状態値（回転数）を決定し制御することで、冷蔵庫内温度を所定の温度範囲に維持している。

冷蔵庫本体内には更に、ＡＣ電源１０によって電源が供給され、各部屋の温度を部屋対応の温度範囲に制御するための冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１が設けられており、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率も第１マイクロコンピューター１が決定している。そして、第１マイクロコンピューター１は、決定した通電率に制御するための制御信号をヒーター駆動回路５に出力し、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１を制御している。

このように、第１マイクロコンピューター１は、各負荷要素（圧縮機１２、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３、圧縮機冷却用ファンモーター１４及び冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１）を含む冷蔵庫全体の制御を行っている。そして、冷蔵庫の各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２の回転数等）と予め保有している負荷データ（例えば、回転数とその回転数のときの負荷電流との関係等）とから、冷蔵庫の現在の負荷状態を把握することが可能となっている。なお、負荷要素には、圧縮機１２、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３、圧縮機冷却用ファンモーター１４及び冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の他、これらを駆動する電子部品等も含まれる。

第１マイクロコンピューター１は、冷蔵庫運転時間を計測する機能を有し、冷蔵庫運転時間データを適宜EEPROM６に書き込んでいる。このため、途中で電源コードを抜き差ししてもEEPROM６に書き込まれたデータを読み出すことによって冷蔵庫総運転期間を知ることが可能となっている。このように、第１マイクロコンピューター１は冷蔵庫総運転期間を計測しており、使用開始から所定期間（例えば、１５年又は２０年）以上経過すると、前記通常制御から寿命末期時（長期間使用時）用の負荷制限制御（後述する）に適宜切り替える制御を行っている。通常制御用及び負荷制限制御用のそれぞれの制御プログラムは第１マイクロコンピューター１内に記憶されており、第１マイクロコンピューター１はその制御プログラムに従って処理を行っている。

ここで、負荷制限制御とは、冷蔵庫の現在の負荷電流が予め設定した長期間使用時用の上限規制値以上の場合、上限規制値に強制的に抑える制御である。具体的には、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）を、それぞれ対応の負荷要素用上限規制値（以下、略して上限規制値という）に強制的に抑える制御である。なお、各負荷要素それぞれの上限規制値は、冷蔵庫内の食品を傷めない程度の性能が維持できる値とされ、予め第１マイクロコンピューター１に設定されている。

ところで、一般的に電子部品の寿命に影響する要因は温度による影響が大きいとされている。このため、実施の形態１では、冷蔵庫制御基板の周囲温度をチェックしておき、周囲温度が予め設定した所定温度よりも高い場合、負荷制限制御を行って冷却能力を下げるようにする。これにより、電子部品での発熱を減らして冷蔵庫制御基板周囲温度を低下させ、経年劣化の進行を遅らせようとするものである。

基板周囲温度検知回路７は、冷蔵庫制御基板の周囲温度を検知し、検知温度を第１マイクロコンピューター１に出力しており、サーミスターなどで構成されている。冷蔵庫制御基板上には、第１マイクロコンピューター１と、第２マイクロコンピューター２と、モータードライブ回路３と、圧縮機ドライブ回路４と、ヒーター駆動回路５とが搭載されており、これらの各電子部品の発熱による温度を冷蔵庫制御基板の周囲温度として基板周囲温度検知回路７で検知する。基板周囲温度検知回路７で検知された検知温度は第１マイクロコンピューター１に出力され、第１マイクロコンピューター１は検知温度も加味して負荷制限制御に切り替えるか否かを判断する。

第２マイクロコンピューター２は、圧縮機１２を駆動するためのドライバの役割を担っており、第１マイクロコンピューター１からの回転数指令を圧縮機ドライブ回路４に出力している。圧縮機ドライブ回路４には、制御回路用の電源と圧縮機駆動用の電源とが供給され、圧縮機駆動用の電源（直流）を３相交流電源に変換して３相モーターを駆動している。また、第２マイクロコンピューター２は、圧縮機ドライブ回路４から電流検出信号に基づいて圧縮機が正常に動作しているかを判断し、その結果に応じた正常／異常の結果を第１マイクロコンピューター１に送信している。

モータードライブ回路３は、第１マイクロコンピューター１からの回転数指令に従い冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３を駆動している。圧縮機冷却用ファンモーター１４には、内部にモータードライブ回路３と同様の回路が備え付けられていて、第１マイクロコンピューター１からの回転数指令に従い駆動されている。

次に、実施の形態１の冷蔵庫制御装置の動作を図２のフローチャートを参照して説明する。
まず、第１マイクロコンピューター１は、冷蔵庫総運転期間が所定期間以上であるかどうか判断する（ステップ１）。所定期間とは、例えば１５年、２０年といった使用部品の経年劣化により冷蔵庫製品として寿命末期と考えられる年数である。第１マイクロコンピューター１は、所定期間未満と判断した場合、通常制御を行う（ステップ２）。

一方、ステップ１で所定期間以上と判断した場合、すなわち長期間使用時と判断した場合、第１マイクロコンピューター１は、基板周囲温度検知回路７で検知された基板周囲温度が所定温度以上か否かを判断する（ステップ３）。所定温度未満であれば、通常制御を行う（ステップ２）。

一方、所定温度以上であれば、続いて、冷蔵庫の現在の負荷電流が負荷電流対応の上限規制値以上か否かを判断する（ステップ４）。この判断は、上述したように各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）がそれぞれ対応の上限規制値以上か否かを判断するものである。そして、各負荷要素の負荷状態値がそれぞれ対応の上限規制値以上の場合、負荷制限要と判断し、負荷制限制御を行う（ステップ５）。

負荷制限制御では、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）を、それぞれ対応の上限規制値に強制的に抑える制御を行う。これにより、冷蔵庫の負荷電流を小さくすることができ、冷蔵庫制御基板部品の発熱による基板周囲温度の温度上昇を防止でき、冷蔵庫制御基板部品の経年劣化の進行を抑えることが可能である。

以上のように、この実施の形態１によれば、長期間使用時に負荷制限制御を行って冷蔵庫の負荷電流を小さくするため、冷蔵庫制御基板部品の発熱を抑えることができ、冷蔵庫制御基板周囲温度を低下させることができる。したがって、冷蔵庫制御基板部品の経年劣化の進行を抑えることができ、突然の故障を防止できる。

また、負荷制限制御中は、冷蔵庫内温度が冷蔵庫の食品を傷めない程度の温度に制御されるため、通常制御時よりも実際上、庫内の温度は高くなり冷蔵庫内冷却性能が低下したかのような状態となる。これにより、ユーザーは製品寿命が近いことを知覚することができ、冷蔵庫買い替えのタイミングを知ることができる。すなわち、ユーザーは冷蔵庫買い換えの時間的な猶予を得ることができる。

また、負荷制限制御を行うことにより、新品時から長期使用時に至るまで通常制御を行う場合に比べて長寿命化を図ることができ、冷蔵庫が突然故障して冷蔵庫内の食品を傷めるといった不都合を防止できる。したがって、長期間使用による経年劣化を原因とする予期せぬ事故により、ユーザーが感電、火災といった被害を被ることを防止できる。

実施の形態２．
以上の実施の形態１では、冷蔵庫総運転期間と冷蔵庫制御基板周囲温度の双方をそれぞれ把握する手段を有し、冷蔵庫総運転期間と周囲温度とに基づいて冷蔵庫負荷制御を実施した。実施の形態２は、冷蔵庫総運転期間にのみ基づいて同様の制御を行うようにしたものである。

次に、実施の形態２の冷蔵庫制御装置の動作を図３のフローチャートを参照して説明する。実施の形態２は、実施の形態１においてステップ３を省略した以外は実施の形態１と同様であるため、以下、簡単に説明する。なお、図３において図２に示した実施の形態１と同一処理は同一ステップ番号を示している。この点は後述の各実施の形態のフローチャートにおいても同様である。
第１マイクロコンピューター１は、冷蔵庫総運転期間が所定期間以上であるかどうか判断し（ステップ１）、所定期間未満と判断した場合には通常制御を行う（ステップ２）。一方、ステップ１で所定期間以上と判断した場合、冷蔵庫の現在の負荷電流が上限規制値以上か否かを判断する（ステップ４）。負荷電流が上限規制値未満と判断した場合には通常制御を行い、上限規制値以上と判断した場合には負荷制限制御を行う（ステップ５）。すなわち、各負荷要素の負荷状態値をそれぞれ対応の上限規制値に強制的に抑える制御を行う。

以上のように本実施の形態２によれば、冷蔵庫制御基板周囲温度を必要としない制御のため、基板周囲温度検知回路７が不要となり、実施の形態１よりも安価な構成で実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態３．
実施の形態３では、冷蔵庫制御基板の周囲温度に応じて複数の上限規制値を設け、多段階で負荷制限制御を行うようにしたものである。

図４は、実施の形態３の冷蔵庫制御装置における負荷制限制御の説明図である。
実施の形態３の冷蔵庫制御装置の第１マイクロコンピューター１には、予め冷蔵庫制御基板の周囲温度に応じた複数の上限規制値が設定されている。本例では、冷蔵庫制御基板の周囲温度を３つの温度帯に分割し、高温側の２つの温度帯毎にそれぞれ上限規制値を設定している。具体的には、冷蔵庫制御基板の周囲温度がＴ１〜Ｔ２の範囲に第１上限規制値αを設定し、冷蔵庫制御基板の周囲温度がＴ２以上の範囲に第２上限規制値β（＜α）を設定している。

図４に示すように各温度帯それぞれにおいて、負荷電流が第１上限規制値α又は第２上限規制値β以上の場合、負荷制限要と判断して第１上限規制値α又は第２上限規制値βに規制する第１負荷制限制御又は第２負荷制限制御を行う。なお、第２上限規制値βは、冷蔵庫の食品を傷めない程度の冷却性能が維持できる値とされ、第１上限規制値αは、第２上限規制値βの場合よりも冷却能力が高い値、すなわち数値としては大きい値に設定される。このように多段階で負荷制限制御を行うことにより、冷蔵庫内冷却能力を抑え過ぎない制御を行っている。すなわち、周囲温度Ｔ１〜Ｔ２の温度帯では上限規制値をβよりも大きいαとすることで、βに制限する場合に比べて庫内温度を低い状態に保ち、庫内食品への影響を少なくなるようにしている。なお、ここでは上限規制値を２段階としているが、更に多段階としてもよいし、周囲温度の関数としてもよい。

次に、実施の形態３の冷蔵庫制御装置の動作を図５のフローチャート及び図４を参照して説明する。
まず、第１マイクロコンピューター１は、冷蔵庫総運転期間が所定期間以上であるかどうか判断し（ステップ１）、所定期間未満と判断した場合には通常制御を行う（ステップ２）。一方、ステップ１で所定期間以上と判断した場合、続いて、冷蔵庫制御基板周囲温度が第１段階の規制温度Ｔ１以上か否かを判断する（ステップ１１）。Ｔ１未満と判断した場合には通常制御を行い（ステップ２）、Ｔ１温度以上と判断した場合には、続いて基板周囲温度が第２段階の規制温度Ｔ２以上か否かを判断する（ステップ１２）。

ステップ１２で基板周囲温度が規制温度Ｔ２未満と判断した場合には、続いて負荷電流が第１上限規制値α以上か否かを判断する（ステップ１３）。すなわち、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）がそれぞれ対応の第１上限規制値α以上か否かを判断する。なお、便宜上、第１上限規制値αとしているが、第１上限規制値αは、負荷電流、圧縮機回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター回転数、圧縮機冷却用ファンモーター回転数、ヒーター通電率それぞれ別個に存在している。

ステップ１３で第１上限規制値α未満と判断した場合は通常制御を行い（ステップ２）、第１上限規制値α以上と判断した場合には、第１負荷制限制御を行う（ステップ１４）。すなわち、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）を、それぞれ対応の第１上限規制値αに強制的に抑える制御を行う。

一方、ステップ１２で基板周囲温度が規制温度Ｔ２以上と判断した場合には、続いて負荷電流が第２上限規制値β以上か否かを判断する（ステップ１５）。すなわち、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）がそれぞれ対応の第２上限規制値β以上か否かを判断する。なお、便宜上、第２上限規制値βとしているが、第２上限規制値βは、負荷電流、圧縮機回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター回転数、圧縮機冷却用ファンモーター回転数、ヒーター通電率それぞれ別個に存在している。

第２上限規制値β未満と判断した場合は通常制御を行い（ステップ２）、第２上限規制値β以上と判断した場合には、第２負荷制限制御を行う（ステップ１６）。すなわち、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）を、それぞれ対応の第２上限規制値βに強制的に抑える制御を行う。

以上のように、この実施の形態３によれば、実施の形態１と同様の効果が得られると共に、冷蔵庫制御基板の周囲温度に応じて複数の上限規制値を設け、多段階で負荷制限制御を行うようにしたので、冷蔵庫内冷却能力を抑え過ぎない制御が可能となる。よって、冷蔵庫内冷却性能低下による冷蔵庫内食品への影響を実施の形態１よりも小さくすることができる。

実施の形態４．
実施の形態１では、冷蔵庫制御基板の周囲温度に応じて複数の上限規制値を設けていたが、実施の形態４では、冷蔵庫総運転期間と冷蔵庫制御基板の周囲温度との組み合わせに応じて複数の上限規制値を設けたものである。

図６は、実施の形態４の冷蔵庫制御装置における負荷制限制御の説明図である。
実施の形態４の冷蔵庫制御装置の第１マイクロコンピューター１には、予め冷蔵庫総運転期間と冷蔵庫制御基板の周囲温度との組み合わせに応じた複数の上限規制値が設定されている。本例では、冷蔵庫総運転期間を３つの期間に分割し、長期使用側の２つの期間それぞれに、基板周囲温度に応じた上限規制値を設定している。具体的には、冷蔵庫総運転期間がＴａ以上、Ｔｂ未満で且つ基板周囲温度がθ１以上の場合に第１上限規制値α１を設定している。また、冷蔵庫総運転期間がＴｂ以上で且つ基板周囲温度がθ２（＜θ１）以上の場合に第２上限規制値β１を設定している。

図６に示すように冷蔵庫総運転期間がＴａ以上、Ｔｂ未満で、且つ基板周囲温度がθ１以上の場合において負荷電流が第１上限規制値α１以上の場合、負荷制限要と判断して第１上限規制値α１に規制する第１負荷制限制御を行う。また、冷蔵庫総運転期間がＴｂ以上で、且つ基板周囲温度がθ２（＜θ１）以上の場合において負荷電流が第２上限規制値β１（＜α１））以上の場合、負荷制限要と判断して第２上限規制値α１に規制する第２負荷制限制御を行う。なお、第２上限規制値（回転数等）β１は、冷蔵庫の食品を傷めない程度の性能が維持できる値とされ、第１上限規制値α１は、第２上限規制値β１の場合よりも冷却能力が高い値、すなわち大きい値に設定される。このように多段階で負荷制限制御を行うことにより、冷蔵庫内冷却能力を抑え過ぎない制御を行っている。すなわち、冷蔵庫総運転期間がＴａ以上、Ｔｂ未満で、且つ基板周囲温度がθ１以上の場合、上限規制値をβ１よりも大きいα１とすることで、β１に制限する場合に比べて庫内温度を低い状態に保ち、庫内食品への影響を少なくなるようにしている。なお、ここでは上限規制値を２段階としているが、更に多段階としてもよいし、冷蔵庫総運転期間及び周囲温度の関数としてもよい。

次に、実施の形態４の冷蔵庫制御装置の動作を図７のフローチャート及び図６を参照して説明する。
まず、第１マイクロコンピューター１は、冷蔵庫総運転期間がＴａ以上であるかどうか判断し（ステップ２１）、Ｔａ未満と判断した場合には通常制御を行う（ステップ２）。一方、ステップ２１でＴａ以上と判断した場合、続いて、冷蔵庫総運転期間がＴｂ以上か否かを判断する（ステップ２２）。Ｔｂ未満と判断した場合、続いて基板周囲温度が第１段階の規制温度θ１以上か否かを判断する（ステップ２３）。

ステップ２３で基板周囲温度が規制温度θ１未満と判断した場合には、通常制御を行う（ステップ２）。一方、基板周囲温度が規制温度θ１以上と判断した場合、続いて負荷電流が第１上限規制値α１以上か否かを判断する（ステップ２４）。すなわち、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）がそれぞれ対応の上限規制値α１以上か否かを判断する。なお、便宜上、第１上限規制値α１としているが、第１上限規制値α１は、負荷電流、圧縮機回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター回転数、圧縮機冷却用ファンモーター回転数、ヒーター通電率それぞれ別個に存在している。

ステップ２４で第１上限規制値α１未満と判断した場合は通常制御を行い（ステップ２）、上限規制値α１以上と判断した場合には、第１負荷制限制御を行う（ステップ２５）。すなわち、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）を、それぞれ対応の第１上限規制値α１に強制的に抑える制御を行う。

一方、ステップ２２で基板周囲温度が規制温度Ｔｂ以上と判断した場合には、続いて基板周囲温度が第２段階の規制温度θ２以上か否かを判断する（ステップ２６）。基板周囲温度が規制温度θ２未満と判断した場合には、通常制御を行う（ステップ２）。一方、基板周囲温度が規制温度θ２以上と判断した場合、続いて負荷電流が第２上限規制値β１以上か否かを判断する（ステップ２７）。すなわち、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）がそれぞれ対応の第２上限規制値β１以上か否かを判断する。

ステップ２７で第２上限規制値β１未満と判断した場合は通常制御を行い（ステップ２）、第２上限規制値β１以上と判断した場合には、第２負荷制限制御を行う（ステップ２８）。すなわち、各負荷要素の負荷状態値（圧縮機１２回転数、冷蔵庫内冷却用ファンモーター１３回転数、圧縮機冷却用ファンモーター１４回転数、冷蔵庫内温度補償用ヒーター１１の通電率）を、それぞれ対応の第２上限規制値β１に強制的に抑える制御を行う。

以上のように、この実施の形態４によれば、実施の形態１と同様の効果が得られると共に、冷蔵庫総運転期間及び基板周囲温度の双方の要因から冷蔵庫内の冷却性能を低下させる負荷制限制御を段階的に行うようにした。このため、冷蔵庫内冷却能力を抑え過ぎない制御が可能となる。よって、冷蔵庫内冷却性能の低下による冷蔵庫内食品への影響を実施の形態１よりも小さくすることが可能である。

実施の形態５．
冷蔵庫の負荷電流は、圧縮機に供給される負荷電流の占める割合が大きい。すなわち、圧縮機運転時に冷蔵庫制御基板部品の発熱が大きくなる。このため、実施の形態５では、上記実施の形態１〜４において冷蔵庫総運転期間に代えて、圧縮機総運転期間を用いて同様の制御を行うようにしたものである。冷蔵庫総運転期間を圧縮機総運転期間に代える以外の内容は上記と全く同様である。

このように、この実施の形態５によれば、上記実施の形態１〜４で得られる効果と同様の効果が得られると共に、冷蔵庫総運転期間に代えて圧縮機総運転期間を用いるようにしたため、実際の発熱状況に見合った負荷制限制御が行える。

実施の形態６．
実施の形態６は、上記各実施の形態において負荷制限制御を行っている場合に、その旨をユーザーに知らせる表示を行うようにしたものである。表示は、例えば冷蔵庫表示パネルに該当するマークを表示したり、LEDの点滅で知らせたりすることにより行う。

実施の形態６によれば、表示によりユーザーが目視で負荷制限制御中であることを確認できるため、上記実施の形態のように冷却能力低下によって寿命が近いことを知覚させる場合に比べて、ユーザーに確実に負荷制限制御中であることを通知することができる。

１第１マイクロコンピューター、２第２マイクロコンピューター、３モータードライブ回路、４圧縮機ドライブ回路、５ヒーター駆動回路、６ EEPROM、７基板周囲温度検知回路、１０電源、１１冷蔵庫内温度補償用ヒーター、１２圧縮機、１３冷蔵庫内冷却用ファンモーター、１４圧縮機冷却用ファンモーター、１００冷蔵庫制御装置。

Claims

冷蔵庫内の温度状態に応じて冷蔵庫の負荷電流を制御する制御手段と、
冷蔵庫総運転期間を計測する冷蔵庫総運転期間計測手段とを備え、
前記制御手段は、前記冷蔵庫総運転期間が所定期間以上で、且つ前記冷蔵庫の負荷電流が予め設定した長期間使用時用の上限規制値以上の場合、前記冷蔵庫内の温度状態に関わらず前記負荷電流を前記上限規制値に制限することを特徴とする冷蔵庫制御装置。
前記制御手段が搭載された冷蔵庫制御基板の周囲温度を検知する温度検知手段を備え、
前記制御手段は、前記冷蔵庫総運転期間が所定期間以上で、且つ前記温度検知手段で検知された検知温度が所定温度以上の場合において、前記冷蔵庫の負荷電流が前記上限規制値以上の場合、前記負荷電流を前記上限規制値に制限することを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫制御装置。
前記制御手段が搭載された冷蔵庫制御基板の周囲温度を検知する温度検知手段を備え、
前記制御手段は、
前記冷蔵庫制御基板の周囲温度に応じた複数の上限規制値を有し、
前記冷蔵庫総運転期間が所定期間以上で、且つ前記冷蔵庫の負荷電流が、前記温度検知手段で検知された検知温度に応じた上限規制値以上の場合、前記負荷電流を当該上限規制値に制限することを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫制御装置。
前記制御手段が搭載された冷蔵庫制御基板の周囲温度を検知する温度検知手段を備え、
前記制御手段は、
前記冷蔵庫総運転期間と前記冷蔵庫制御基板の周囲温度との組み合わせに応じた複数の上限規制値を有し、前記冷蔵庫の負荷電流が、前記冷蔵庫総運転期間と前記温度検知手段で検知された検知温度との組み合わせに応じた対応の上限規制値以上の場合、前記負荷電流を当該上限規制値に制限することを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫制御装置。
冷蔵庫内の温度状態に応じて冷蔵庫の負荷電流を制御する制御手段と、
前記冷蔵庫に設けられた圧縮機の総運転期間を計測する圧縮機総運転期間計測手段とを備え、
前記制御手段は、前記圧縮機総運転期間が所定期間以上で、且つ前記冷蔵庫の負荷電流が予め設定した長期間使用時用の上限規制値以上の場合、前記冷蔵庫内の温度状態に関わらず前記負荷電流を前記上限規制値に制限することを特徴とする冷蔵庫制御装置。
前記制御手段が搭載された冷蔵庫制御基板の周囲温度を検知する温度検知手段を備え、
前記制御手段は、前記圧縮機総運転期間が所定期間以上で、且つ前記温度検知手段で検知された検知温度が所定温度以上の場合において、前記冷蔵庫の負荷電流が前記上限規制値以上の場合、前記負荷電流を前記上限規制値に制限することを特徴とする請求項５記載の冷蔵庫制御装置。
前記制御手段が搭載された冷蔵庫制御基板の周囲温度を検知する温度検知手段を備え、
前記制御手段は、
前記冷蔵庫制御基板の周囲温度に応じた複数の上限規制値を有し、
前記圧縮機総運転期間が所定期間以上で、且つ前記冷蔵庫の負荷電流が、前記温度検知手段で検知された検知温度に応じた上限規制値以上の場合、前記負荷電流を当該上限規制値に制限することを特徴とする請求項５記載の冷蔵庫制御装置。
前記制御手段が搭載された冷蔵庫制御基板の周囲温度を検知する温度検知手段を備え、
前記制御手段は、
前記圧縮機総運転期間と前記冷蔵庫制御基板の周囲温度との組み合わせに応じた複数の上限規制値を有し、前記冷蔵庫の負荷電流が、前記圧縮機総運転期間と前記温度検知手段で検知された検知温度との組み合わせに応じた対応の上限規制値以上の場合、前記負荷電流を当該上限規制値に制限することを特徴とする請求項５記載の冷蔵庫制御装置。
前記制御手段は、前記冷蔵庫の圧縮機の回転数、冷蔵庫内冷却用送風手段の回転数、圧縮機冷却用送風手段の回転数及び冷蔵庫温度補償用加熱手段の通電率を含む各負荷要素の負荷状態値を制御することで冷蔵庫の負荷電流を制御しており、前記負荷電流を対応の上限規制値に制限する際には、各負荷要素の負荷状態値のそれぞれを、予め設定された対応の負荷要素用上限規制値に制限することを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の冷蔵庫制御装置。