JPH01111186A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、通常の冷凍サイクルに関連した動作の他に冷
却器の強制除霜動作及び冷却器の強制運転動作等の二以
上の機能を備えた冷蔵庫に関する。

［発明の技術的背景コ 従来より、所謂直冷式の冷蔵庫において、冷凍室用冷却
器のみを所定時間だけ強制的に運転し以て冷凍室内に収
納した食品等を急速に冷凍せしめるという急速冷凍機能
と、冷凍室用冷却器に他部位より低温となるように設け
られた集中着霜部に付着した霜をヒータ等により定期的
に除霜せしめるという定期除霜機能を備えたものがある
。

［背景技術の問題点］ 上記従来の冷蔵庫では、定期除霜途中に急速冷凍運転の
動作命令があった場合に、定期除霜を途中で中止させて
急速冷凍運転を実行させる構成となっており、また急速
冷凍運転中に定期除霜の動作命令があった場合でも急速
冷凍運転をそのまま続行する構成になされている。この
ため、冷凍室用冷却器の除霜が完全に行なわれないまま
次回の定期除霜時まで持ち越されることが往々にしてあ
り、十分なる除霜が行なわれない虞があった。また、一
般に冷凍室用冷却器の集中着霜部は冷凍室の天井部及び
背面部に位置されるものであり、前述の如く除霜が完全
に行なわれないまま次回の定期除霜時まで持ち越されて
上記集中着霜部（即ち冷凍室の天井部及び背面部）に氷
片状の着装が大きく成長した場合には、その後の定期除
霜時に冷凍室天井部の氷片状着霜が落下して使用者に不
快感を与えることがあった。

［発明の目的］ そこで、本発明の目的は、通常の冷凍サイクルに関連し
た動作の他に冷却器の強制除霜動作及び冷却器の強制運
転動作等の二以上の機能を備えた構成でありながら、冷
却器の除霜を常に十分に行ない得る等の効果を奏する冷
蔵庫を提供するにある。

［発明の概要］ 本発明は、冷却器の強制除霜動作及び冷却器の強制運転
動作等の二以上の機能に対応した動作指令が発せられた
場合にこれらを保持する保持手段を設けると共に、上記
二以上の機能動作の命令があった場合に、先に前記保持
手段に保持された動作命令に対応した機能を優先して遂
行した後に上記保持手段に保持された残りの動作指令に
対応した機能を遂行する制御手段を設けた点に特徴を有
する。

［発明の実施例コ 以下、本発明の一実施例について第１図乃至第３図を参
照しながら説明する。

第１図において、１は冷凍室２及び冷蔵室３を備えた冷
蔵庫本体、４は冷蔵室３内の上部に配設された冷蔵室用
冷却器、５は冷凍室２の底部に沿って配設された第１の
冷凍室用冷却器、６は冷凍室２の天井部及び奥壁部に沿
って配設された集中着霜用の第２の冷凍室用冷却器であ
り、この場合節２の冷凍室用冷却器６は第１の冷凍室用
冷却器５より低温となるように構成されている。また、
７は第２の冷凍室用冷却器６に添設された除霜ヒータで
ある。

一方、冷凍サイクルを示す第２図において、８はコンプ
レッサで、その吐出口８ａがコンデンサ９を介して主キ
ャピリーチューブ１０に接続されており、斯ような冷媒
流路は主キャピリーチューブ１０の出口側で二分岐され
、一方の分岐はキャピリーチューブ１１．冷蔵室用冷却
器４及び第２の冷凍室用冷却器６を介してコンプレッサ
８の吸入口８ａに接続されている。また、他方の分岐は
電磁弁１２及びキャピリーチューブ１３を介して流路切
換装置たる例えば気泡ポンプ１４の流入口１４ａに接続
されている。上記気泡ポンプ１４は、その内蔵ヒータ１
５（第３図参照）が断電された状態では流入口１４ａか
ら流入した冷媒を第１の流出口１４ｂから流出させ、且
つ内蔵ヒータ１５に通電された状態では流入口１４ａか
ら流入した冷媒を第２の流出口１４ｃから流出させる構
成であり、第１の流出口１４ｂはキャピリーチューブ１
６を介して第２の冷凍室用冷却器６の流入口側に接続さ
れている。また、第１の冷凍室用冷却器５が気泡ポンプ
１４の第２の流出口１４ｃと第２の冷凍室用冷却器６の
流入口側との間に介在されている。

さて、第３図には上記冷蔵庫の電気回路構成のうち本発
明の要旨に関係した部分のみが示されている。この第３
図において、１７はその設定温度ＴＲ（一定のディファ
レンシャルを有する）が可変抵抗１８により変更可能な
冷蔵室用温度制御部で、これは冷蔵室用冷却器４の温度
を検知するように配置されたサーミスタ１つによる検知
温度が設定温度ＴＲの上限値を越えたときに比較回路２
０からハイレベル信号を出力し、且つ該検知温度が設定
温度ＴＲの下限値以下になったときに比較回路２０から
ローレベル信号を出力する。」二記比較回路２０の出力
はインバータ２１．ＡＮＤ回路２２、ＯＲ回路２３を介
して駆動回路２４に与えられるようになっており、この
駆動回路２４はハイレベル信号を受けたときのみ前記電
磁弁１２に通電してこれを開放させる。２５はその設定
温度ＴＦ（一定のディファレンシャルを有する）が可変
抵抗２６により変更可能な冷凍室用温度制御部で、これ
は第２の冷凍室用冷却器６の温度を検知するように配置
されたサーミスタ２７による検知温度が設定温度ＴＦの
上限値を越えたときに比較回路２８からハイレベル信号
を出力し、目つ該検知温度が設定温度ＴＦの下限値以下
になったときに比較回路２８からローレベル信号を出力
する。

上記比較回路１９の出力はＡＮＤ回路２９．ＯＲ回路３
０を介して駆動回路３１に与えられるようになっており
、この駆動回路３１はハイレベル信号を受けたときのみ
前記コンプレッサ８に通電してこれを駆動させる。３２
は直流電源Ｅと保持手段たるＲ−Ｓフリップフロップ３
３のセット入力端子Ｓとの間に介在された自動復帰形の
急速冷凍開始用スイッチであり、これのオン操作に応じ
てＲ−Ｓフリップフロップ３３がセットされる。即ち、
上記スイッチ３２がオン操作されたときには、Ｒ−Ｓフ
リップフロップ３３のセット入力端子Ｓに対し動作指令
たる急速冷凍開始指令（ハイレベル信号）が与えられ、
これに応じてＲ−Ｓフリップフロップ３３がその出力端
子Ｑからハイレベル信号を出力したセット状態つまり上
記急速冷凍開始指令を保持した状態を呈する。３４は直
流電源Ｅから給電される除霜指令用のタイマ一部であり
、これは例えば２４時間毎に１個のタイマーパルスＰｃ
を出力する。また、３５は上記タイマーパルスＰｃによ
ってセットされる保持手段たるＲ−Ｓフリップフロップ
である。即ち、上記タイマーパルスＰｃは、Ｒ−Ｓフリ
ップフロップ３５のセット入力端子Ｓに対し動作指令た
る強制除霜指令として与えられるものであり、これに応
じてＲ−Ｓフリップフロップ３５が出力端子Ｑからハイ
レベル信号を出力したセット状態つまり上記強制除霜指
令を保持した状態を呈する。３６は制御手段たる制御回
路であり、これはＲ−Ｓフリップフロップ３３及び３５
の各出力を夫々受けるトランスファゲート３７及び３８
より成る。上記トランスファゲート３７及び３８はその
ゲート端子３７′ａ及び３８ａにローレベル信号を受け
たときのみ導通されるものであり、トランスファゲート
３７の出力端子がトランスフアゲ」ト３８のゲート端子
３８ａに接続され、トランスファゲート３８の出力端子
がトランスファゲート３７のゲート端子３７ａに接続さ
れている。３９はセット入力端子Ｓがトランスファゲー
ト３７の出力端子に接続されたＲ−Ｓフリップフロップ
であり、そのセット出力端子ＱかＯＲ回路２３．３０の
各入力端子及び駆動回路４０の入力端子に接続されてい
る。上記駆動回路４０はハイレベル信号を受けたときの
み前記気泡ポンプ１４の内蔵ヒータ１５に通電せしめる
。また、Ｒ−Ｓフリップフロップ３９の出力はタイマー
回路４１にも与えられるようになっており、このタイマ
ー回路４１は、ノ＼イレベル信号を受けた時点から例え
ば４０分経過したときにノ１イレベル信号より成るタイ
マーパルスＰ４１を出力し、そのタイマーパルスＰ４１
によってＲ−Ｓフリップフロップ３３及び３９をリセッ
トせしめる。４２はセット入力端子Ｓがトランスファゲ
ート３８の出力端子に接続されたＲ−Ｓフリップフロッ
プであり、そのセット出力端子Ｑからの出力が駆動回路
４３及びタイマー回路４４に与えられる。上記駆動回路
４３はハイレベル信号を受けたときのみ前記除霜ヒータ
７に通電せしめる構成であり、タイマー回路４４は、ハ
イレベル信号を受けた時点から例えば３０分経過したと
きにノ１イレベル信号によるタイマーパルスＰ４４を出
力し、そのタイマ−パルスＰ４４を出力し、そのタイマ
ーパルスＰ４４によってＲ−Ｓフリップフロップ３５及
び４２をリセットせしめる。また、Ｒ−Ｓフリップフロ
ップ４２の出力はインバータ４５を介してＡＮＤ回路２
２．２９の各入力端子にも与えられるようになっている
。

尚、制御回路３６．Ｒ−Ｓフリップフロップ３３．３５
．３９．４２及びタイマー回路４１，４４等の機能はマ
イクロコンピュータのプログラムによっても得ることが
できる。

次に上記構成の本実施例の作用について説明する。今、
急速冷凍開始用スイッチ３２がオン操作されず、且つ後
述する第２の冷凍室用冷却器６の除霜運転が行なわれて
いない通常冷却運転中において、冷蔵室用冷却器４の温
度即ちサーミスタ１９による検知温度が設定温度ＴＲの
上限値以上にあって比較回路２０からハイレベル信号が
出力され、且つ第２の冷凍室用冷却器６の温度即ちサー
ミスタ２７による検知温度が設定温度ＴＦの上限値以上
にあって比較回路２８からもハイレベル信−１〇　− 号が出力されていたときには、ＡＮＤ回路２２の一方の
入力端子に対してインバータ２１により反転されたロー
レベル信号が与えられ、ＡＮＤ回路２９の一方の入力端
子にはハイレベル信号が与えられる。このとき、即ち除
霜運転が行なわれていない状態では、ＡＮＤ回路２２．
２９の各他方の入力端子に後述から理解されるようにハ
イレベル信号が与えられているから、結果的に駆動回路
３１にＡＮＤ回路２９からＯＲ回路３０を介してハイレ
ベル信号が与えられてコンプレッサ８が通電駆動され、
且つ駆動回路２４にローレベル信号が与えられて電磁弁
１２が断電閉鎖されている。従って、コンプレッサ８か
ら吐出された冷媒は冷蔵室用冷却器４及び第１の冷凍室
用冷却器６双方に供給され、冷蔵室３及び冷凍室２内が
共に冷却される。このような冷却運転によって冷蔵室３
内の温度が低下し、以てサーミスタ１９による検知温度
が設定温度ＴＲの下限値以下になると、比較回路２０か
らローレベル信号が出力されてＡＮＤ回路２２にインバ
ータ２１によって反転されたノーイレベル信号が与えら
れるため、結果的に駆動回路２４にハイレベル信号が与
えられて電磁弁１２が通電開放される。この時点、即ち
冷凍室２の急速冷凍運転が行なわれていない状態では、
後述から明らかなように気泡ポンプ１４の内蔵ヒータ］
５が断電されているから、気泡ポンプ１４は流入口１４
ａ及び第１の流出口１４ｂ間を連通した状態を呈する。

従ってコンプレッサ８から吐出された冷媒が電磁弁１２
．気泡ポンプ１４等を介して第２の冷凍室用冷却器６の
みに供給されるようになって冷凍室２の冷却運転が続行
される。斯かる冷却運転によって冷凍室２内の温度がさ
らに低下し、以てサーミスタ２７による検知温度が設定
温度ＴＦの下限値以下になると、比較回路２８からロー
レベル信号が出力されるためコンプレッサ８か断電され
て冷凍サイクルの運転が休止する。この後は、サーミス
タ２７による検知温度が設定温度ＴＦの上限値を越えた
ときにコンプレッサ８の駆動が開始され、またサーミス
タ１つによる検知温度に応じて電磁弁１２が閉鎖或は開
放されることにより、上述と同様に通常冷却運転が繰返
される。

さて、ホームフリージング或は水を早急に凍らせたい場
合には、冷凍室２内、特には第１の冷凍室用冷却器５上
に非冷凍品を載置し、急速冷凍開始用スイッチ３２を短
時間だけオン操作すると、Ｒ−Ｓフリップフロップ３３
がセットされてそのセット出力端子Ｑからのハイレベル
信号がトランスファゲート３７に与えられる。この時点
、即ち第２の冷凍室用冷却器６の除霜運転が行なわれて
いない状態では、後述から理解されるようにトランスフ
ァゲート３７のゲート端子にローレベル信号が与えられ
ているから、該トランスファゲート３７からハイレベル
信号が出力されてＲ−Ｓフリップフロップ３９がセット
される。このためＲ−Ｓフリップフロップ３９からハイ
レベル信号が出力されてこれが駆動回路２４，３１．４
３に与えられ、以て冷蔵室用温度制御部１７及び冷凍室
用温度制御部２５の夫々の状態とは関係なく電磁弁］２
及びコンプレッサ８に通電されるようになると共に、内
蔵ヒータ１５に通電されて気泡ポンプ＝　１３− １４が流入口１４ａ及び第２の流出口１４ｃ間を連通し
た状態を呈するようになる。すると、コンプレッサ８か
ら吐出された冷媒が電磁弁］２及び気泡ポンプ１４を介
して第１の冷凍室用冷却器５及び第２の冷凍室用冷却器
６に供給されるという冷却器の強制運転動作たる急速冷
凍運転が開始される。また、斯る急速冷凍運転の開始と
同時に、Ｒ−Ｓフリップフロップ３９からのハイレベル
信号を受けたタイマー回路４１かタイマー動作を開始し
、その後に４０分が経過すると該タイマー回路４１から
タイマーパルスＰ４１が出力されてＲ−Ｓフリップフロ
ップ３３及び３９がリセットされる。この結果、電磁弁
１２．コンプレッサ８及び内蔵ヒータ１５が全て断電さ
れて前記急速冷凍運転が終了される。

一方、冷凍室２内の除霜は以下のように行なわれる。即
”ち、通常冷却運転中には第２の冷凍室用冷却器６のみ
が運転されるから該冷凍室用冷却器６に着霜が集中し、
また急速冷凍運転中には第１の冷凍室用冷却器５にも着
霜するがその着霜はよ−］４　− り低温を呈する第２の冷凍室用冷却器６に昇華作用によ
って移動するため、結果的に第２の冷凍室用冷却器６に
みに着霜が成長するようになる。しかして、急速冷凍運
転が行なわれていない状態にてタイマ一部３４からタイ
マーパルスＰｃが出力されてＲ−Ｓフリップフロップ３
５がセットされると、そのセット出力端子Ｑからのハイ
レベル信号がトランスファゲート３８に与えられる。こ
のとき急速冷凍運転が行なわれていない状態では、後述
から理解されるようにトランスファゲート３８のゲート
端子にローレベル信号が与えられているから、該トラン
スファゲート３８からハイレベル信号が出力されてＲ−
Ｓフリップフロップ４２がセットされる。このためＲ−
Ｓフリップフロップ４２からハイレベル信号が出力され
てこれが駆動回路４０に与えられ、以て除霜ヒータ７に
通電開始されると共に、上記Ｒ−Ｓフリップフロップ４
２からのハイレベル信号がインバータ４５によりローレ
ベル信号に反転されてＡＮＤ回路２２゜２９に入力され
るので結果的に電磁弁１２．コンプレッサ８が強制的に
断電されるようになり、以て除霜ヒータ７による強制除
霜動作たる定期除霜動作が開始される。斯かる定期除霜
動作の開始と同時に、Ｒ−Ｓフリップフロップ４２がら
のハイレベル信号を受けたタイマー回路４４がタイマー
動作を開始し、その後に３０分が経過すると該タイマー
回路４４からタイマーパルスＰ４４が出力さ□れてＲ−
Ｓフリップフロップ３５及び４２がリセットされる。こ
の結果、除霜ヒータ７が断電されると共に、ＡＮＤ回路
２２及び２９が夫々冷蔵室用温度制御部１７及び冷凍室
用温度制御部２５がらの信号の通過を許容するようにな
って、これら各温度制御部１７及び２５により電磁弁１
２及びコンプレッサ８が夫々制御されるようになり、以
て前記定期除霜動作が終了される。

しかして、例えば定期除霜動作中には、Ｒ−Ｓフリップ
フロップ３５からのハイレベル信号がトランスファゲー
ト３８を介してトランスファゲート３７のゲート端子３
７ａに与えられているため、トランスファゲート３７は
非導通状態を呈している。このため、定期除霜動作中に
急速冷凍開始用スイッチ３２がオン操作されてＲ−Ｓフ
リップフロップ３３がセットされた場合に、そのＲ−Ｓ
フリップフロップ３３が出力するハイレベル信号はトラ
ンスファゲート３７を通過せず、従って急速冷凍運転が
開始されることはない。この後、定期除霜動作が停止さ
れてＲ−Ｓフリップフロップ３５がリセットされると、
トランスファゲート３７のゲート端子３７ａにローレベ
ル信号が入力されて該トランスファゲート３７が導通さ
れるため、Ｒ−Ｓフリップフロップ３３からのハイレベ
ル信号がトランスファゲート３７を通過してＲ−Ｓフリ
ップフロップ３９がセットされ、以て急速冷凍運転が前
述同様に開始される。一方、急速冷凍運転中には、Ｒ−
Ｓフリップフロップ３３からの７１イレベル信号がトラ
ンスファゲート３７を介してトランスファゲート３８の
ゲート端子３８ａに与えられているため、トランスファ
ゲート３８は非導通状態を呈している。このため、急速
冷凍運転中にタイマ一部３４からタイマーパルスＰｃが
出力されてＲ−Ｓフリップフロップ３５がセットされた
場合に、そのＲ−Ｓフリップフロップ３５が出力するハ
イレベル信号はトランスファゲート３８を通過せず、従
って定期除霜動作が開始されることはない。この後、急
速冷凍運転か停止されてＲ−Ｓフリップフロップ３３が
リセットされると、トランスファゲート３８のゲート端
子３８ａにローレベル信号が入力されて該トランスファ
ゲート３８が導通されるため、Ｒ−Ｓフリップフロップ
３５からのハイレベル信号がトランスファゲート３８を
通過してＲ−Ｓフリップフロップ４２がセットされ、以
て定期除霜動作が前述同様に開始される。

上記した本実施例によれば、タイマ一部３４からタイマ
ーパルスＰｃが出力された時点、換言すれば定期除霜の
動作命令が出された時点において、急速冷凍運転が行な
われていなかったときには直ちに定期除霜動作を開始し
、また同時点において急速冷凍運転が行なわれていたと
きにはその急速冷凍運転の終了に引き続いて定期除霜動
作を開始する構成であるから、毎回の定期除霜か確実に
行なわれるようになり、従って冷凍室２内の除霜が従来
のように不十分になる虞がない。勿論、急速冷凍運転が
定期除霜のために不用意に中断されてしまうこともない
。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例
えば第４図に示す周知構成の冷凍サイクルを備えた冷蔵
庫に適用しても良い。即ち、この第４図において、４６
はコンプレッサ、４７はコンデンサ、４８，４９．５０
はキャピリーチューブ、５１は電磁弁、５２は冷蔵室用
冷却器、５３は冷凍室用冷却器であり、急速冷凍運転時
にはコンプレッサ４６からの冷媒が電磁弁５１を介して
冷凍室用冷却器５３のみに供給され、定期除霜動作時に
はコンプレッサ４６を停止させた状態で冷凍室用冷却器
５３に付設された図示しない除霜ヒータに通電される。

［発明の効果］ 本発明によれば以上の説明によって明らかなように、通
常の冷凍サイクルに関連した動作の他に冷却器の強制除
霜動作及び冷却器の強制運転動作等の二以上の機能を備
えた構成でありながら、他の機能を損うことなく冷却器
の除霜を常に十分に行ない得るという優れた効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は冷蔵庫の上半部の縦断側面図、第２図は冷凍サイ
クルを示す図、第３図は電気的構成を示す図である。ま
た、第４図は不発゛明の他の実施例を示す第２図相当図
である。 図中、４，５２は冷蔵室用冷却器、５は第１の冷凍室用
冷却器、６は第２の冷凍室用冷却器、３３．３５はＲ−
Ｓフリップフロップ（保持手段）、３６は制御回路（制
御手段）、５３は冷凍室用冷却器である。 出願人　　株式会社　　東　　芝 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、通常の冷凍サイクルに関連した動作の他に冷却器の
   強制除霜動作及び冷却器の強制運転動作等の二以上の機
   能を備えたものにおいて、前記各機能の動作指令が発せ
   られた場合にこれらを保持すると共にその動作遂行後に
   は対応する動作指令の保持動作を解除する保持手段と、
   二以上の機能の動作命令があった場合に先に前記保持手
   段に保持された動作命令に対応した機能を優先して遂行
   した後に上記保持手段に保持された残りの動作命令に対
   応した機能を遂行する制御手段を設けたことを特徴とす
   る冷蔵庫。