JPH0124989B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 発明の分野 本発明は蒸発器の除霜を制御する除霜制御装置
に関し、特に除霜を蒸発器の着霜状態を検出する
温度センサーからの測定値に関連させて行う除霜
制御装置に関する。

(ロ) 従来技術とその問導点 冷蔵庫の庫内温度を上限温度と下限温度との間
に制御すると共に庫内温度が下限温度より高く、
冷却運転により庫内温度が低下しているときに、
除霜信号が出力されたときは庫内温度が下限温度
まで低下してから蒸発器の除霜を開始する除霜装
置において、冷却運転により庫内温度が下限温度
まで低下し、冷却運転が停止すると庫内温度は次
第に上昇し、このときに除霜信号が出力されると
庫内温度の上昇に関係なく除霜が開始され、除霜
運転中の庫内温度の上昇は大幅になり、貯蔵食品
の品質及び鮮度の低下を招き、又庫内温度に関係
なく所定時間毎に除霜を行うと、蒸発器への着霜
が少なく除霜が必要ないときにも除霜が行われる
という欠点を有する。

(ハ) 発明の目的 蒸発器の最適除霜を行い不必要な除霜を行わな
いようにして、除霜による庫内温度の上昇を押え
貯蔵食品の品質及び鮮度の低下を防止することを
目的とする。

(ニ) 発明の概要 本発明は所定時間毎に出力信号を出す除霜タイ
マが出力したとき、ラツチ回路から除霜要求信号
を継続して出力し、温度センサーによる測定値と
除霜開始設定値とを比較して、前記除霜要求信号
の出力時前記測定値が除霜開始設定値外のときは
除霜を待機し、冷却運転制御回路から冷却パター
ン信号を継続して出力し、前記測定値が除霜開始
設定値内になつたときは冷却運転制御回路から冷
却パターン信号に換わり、除霜パターン信号を出
力して除霜を開始し、最適除霜を行い除霜による
庫内温度の上昇を押え、貯蔵食品の品質及び鮮度
の低下を防止する除霜制御装置。

(ホ) 発明の実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。１は除霜タイマー、２はラツチ回路で、
夫々は直列に接続され、除霜タイマー１は予め設
定された時間間隔毎（例えば４時間毎）に出力信
号ａをラツチ回路２へクロツクとして出力する。
ラツチ回路２の出力端子２ａはアンド回路３の第
１の入力端子３ａに接続され、ラツチ回路２に出
力信号ａが入力されると出力端子２ａより除霜要
求信号ｂをアンド回路３へ出力する。さらに４は
トランジスタ等の温度センサーで、例えば冷蔵庫
の蒸発器（図示せず）の近傍に取付けられ、蒸発
器への着霜を温度により感知すると共に、センサ
ー回路５に接続されている。センサー回路５は温
度センサー４からの測定値と除霜開始設定値とを
比較し、測定値が除霜開始設定値内（例えば０℃
以下）になつたとき、前記アンド回路３の第２の
入力端子３ｂに除霜許可信号ｃを出力する。そし
てアンド回路３の出力端子３ｃは除霜信号ｄを冷
却運転制御回路６へ出力する。尚冷却運転制御回
路６は除霜信号ｄが入力されないときは冷却パタ
ーン信号ｆを出力し、除霜信号ｄが与えられたと
きは除霜パターン信号ｇを出力する。

以下、上記回路の動作について説明する。前回
除霜タイマー１が出力して冷却サイクルを継続し
て所定時間経過すると、時刻t₁にて再び除霜タイ
マー１はカウントアツプして、出力信号ａをラツ
チ回路２へ出力する。するとラツチ回路２はアン
ド回路３へ除霜要求信号ｂを継続して出力する。
このとき、蒸発器の温度が０℃より高いときはそ
の温度を温度センサー４が検出し、センサー回路
５は除霜許可信号ｃを出力しないため、アンド回
路３は除霜信号ｄを出力しない。従つて蒸発器の
除霜は行われず、冷却運転制御回路６は冷却パタ
ーン信号ｆを継続して出力し、例えば蒸発器の送
風機が運転され、庫内温度の変化により圧縮機の
運転が制御される冷却サイクルが行われる。時間
が経過して時刻t₂にて温度センサー４による蒸発
器の測定値が蒸発器への着霜のために熱交換の低
下を招きかねない温度である０℃以下すなわち除
霜開始設定値内になるとセンサー回路５は除霜許
可信号ｄを出力する。アンド回路６へ除霜要求信
号ｂと除霜許可信号ｃとが出力されると、アンド
回路３は除霜信号ｄを出力し、冷却運転制御回路
６から冷却パターン信号ｆに変わり除霜パターン
信号ｇが出力され、圧縮機の運転は停止し例えば
電気ヒータ等による加熱のために蒸発器は除霜さ
れる除霜サイクルが開始される。除霜により蒸発
器の温度は上昇し、時刻t₃にて例えば除霜復帰温
度を感知する温度センサー（図示せず）が蒸発器
の除霜復帰温度（例えば８℃）を感知すると冷却
運転制御回路６からは除霜パターン信号ｇに換わ
り冷却パターン信号ｆが出力されると共に、ラツ
チ回路２へリセツト信号ｅが出力され、ラツチ回
路２から除霜要求信号ｂは出力されなくなる。従
つて、以後冷却サイクルが継続して行われる。時
間が経過して時刻t₄になり、冷却パターン信号ｆ
が出力されているとき温度センサー４による測定
値が除霜開始設定値内になると、センサー回路５
は除霜許可信号ｃを出力するが、除霜要求信号ｂ
が出力されていないためアンド回路３から除霜信
号ｄは出力されず引き続き冷却サイクルが行われ
る。時刻t₁から除霜タイマー１に設定された時間
が継過し時刻t₅になると、除霜タイマー１は出力
信号ａを出力しラツチ回路２は除霜要求信号ｂを
出力するが、温度センサー４による測定値が除霜
開始設定値内でないため除霜許可信号ｃは出力さ
れず、時刻t₆になり前記測定値が除霜開始設定値
まで低下したとき、センサー回路５から除霜許可
信号ｃが出力され、冷却サイクルから除霜サイク
ルに移り冷却運転制御回路６からの出力は冷却パ
ターン信号ｆから除霜パターン信号ｇに切り換わ
り、蒸発器の除霜が行われる。以後、時刻t₇にな
り除霜復帰用の温度センサーによる測定値が除霜
復帰温度まで上昇すると、冷却運転制御回路６の
出力は除霜パターン信号ｇから冷却パターン信号
ｆに切り換わり、リセツト信号ｅがラツチ回路２
へ出力される。以後、時間の経過に伴い、冷却サ
イクルと除霜サイクルとが交互に繰り返される。

従つて、蒸発器の近傍に設置された温度センサ
ー４により蒸発器の着霜を感知し、除霜タイマー
１から出力信号ａが出力されたとき、蒸発器の着
霜がないか、又は着霜が少なく温度センサー４の
測定値が除霜開始設定値外のときはセンサー回路
５から除霜許可信号ｃが出力されてなく、アンド
回路３から除霜信号ｄは出力されず、冷却パター
ン信号ｆが継続して冷却運転制御回路６から出力
されるため確実に冷却サイクルが保持され、除霜
の必要がないときに除霜タイマー１からの出力に
より蒸発器の除霜が行われることはないと共に除
霜により庫内温度が大幅に上昇することを防止で
き、冷却運転制御回路６からの冷却パターン信号
ｆと除霜パターン信号ｇとの切り換えにより確実
に冷却サイクルと除霜サイクルとを切り換えるこ
とができる。

(ヘ) その他の実施例 以下、第３図及び第４図に基いて本発明の利用
した除霜制御装置について説明する。７は内部に
前記除霜タイマー１、ラツチ回路２、アンド回路
３、前記センサー回路５と同様に測定値と除霜開
始設定値との比較をも行う比較回路５′、冷却運
転制御回路６等を内蔵したCPUで、８，９は複
数の抵抗及びCPU７からの出力信号を７セグメ
ントのLEDによる表示用の信号に変換する集積
回路１０を介して前記CPU７に接続された７セ
グメントのLEDを有する第１、第２の表示装置
である。そして第１、第２の表示装置８，９には
夫々トランジスタ１１′，１１′及び複数の抵抗か
らなる第１、第２の表示制御回路１１ａ，１１ｂ
が接続されている。尚、１２は例えば庫内温度が
マイナスのとき点灯してマイナス表示を行う発光
素子１３と、該発行素子１３の通電を制御するト
ランジスタ１４等からなるマイナス表示回路で、
CPU７に接続されている。１５，１６，１７，
１８は夫々CPU７に抵抗１９…を介して接続さ
れた電磁弁制御回路、除霜用ヒータ制御回路、圧
縮機制御回路、送風機制御回路で、各々の回路は
同様に第１…第４のトランジスタ（以下Trと称
する）２０ａ…２０ｄと第１…第４のリレー２１
ａ…２１ｄとの直列回路と、抵抗２２コンデンサ
２３、ダイオード２４とから構成されている。２
５は可変抵抗２６からなる温度設定回路、２７は
可変抵抗２８と抵抗２９との直列回路からなる前
記設定温度を中央値としてその上下に上限温度と
下限温度とを設定するデイフアレンシヤル設定回
路で、夫々Ａ−Ｄ変換器３０に端子３０ａ，３０
ｂにて接続されている。３１，３２，３３は夫々
トランジスタにより構成された第１、第２、第３
の温度センサーで、夫々Ａ−Ｄ変換器３０に端子
３０ｃ，３０ｄ，３０ｅにて接続された第１の温
度センサー３１は例えば庫内への冷気吹出口近傍
に取り付けられ庫内温度を測定し、第２の温度セ
ンサー３２は蒸発器の近傍に取り付けられ蒸発器
の着霜状態を検出し、第３の温度センサー３３は
前記第２の温度センサー３２と庫内の異つた場所
に取り付けられ、庫内温度を測定する。尚Ａ−Ｄ
変換器３０はCPU７に接続され、設定温度及び
測定温度をデジタル信号に変換してCPU７に出
力する。３４は第１、第２の表示装置８，９への
表示を選択するセレクトスイツチで、第１〜第５
の接点３５〜３９と接片４０等からなりCPU７
に接続され、例えば接片４０を第２の接点３６に
閉じると第２のセンサー３２により測定された庫
内温度が第１、第２の表示装置８，９に表示され
る。さらに４１は除霜が終了してから除霜タイマ
ー１が出力信号を出力するまでの時間間隔を設定
するデジタルスイツチで例えば、２時間、４時
間、６時間、８時間、10時間、12時間のうち認意
の時間間隔を選択して設定できる。ここで本実施
例において除霜タイマー１からの出力信号の出力
間隔を４時間に設定する。

以下、本発明の動作を第４図に示したフローチ
ヤート図に基いて説明する。今、第１の温度セン
サー３１の測定値が除霜開始設定値内になく、
CPU７は冷却パターン信号を出力し温度設定回
路２５デフアレンシヤル設定回路２７、第１、第
２、第３の温度センサー３１，３２，３３からの
温度データはＡ−Ｄ変換器３０を介してCPU７
に入力される。上記の入力によりセレクトスイツ
チ３４を切り換えることにより夫々の温度データ
が第１、第２の表示装置８，９に表示される。次
に除霜タイマーによる判定が行われる。この判定
がYESのときは除霜タイマー１による時間カウ
ンタに１プラスされデジタルスイツチ４１により
設定されたCPU７の入力である設定カウントと
比較される。又、判定がNOのときは直ちにデジ
タルスイツチ４１からのCPU７の設定カウント
と比較される。ここで時間カウントより設定カウ
ントが大きいときは、CPU７内の冷却運転制御
回路６から冷却パターン信号が出力されると共
に、設定温度と第３の温度センサー３３による測
定値との比較が行われ、CPU７から冷却運転信
号が圧縮機制御回路１７へＬ信号（ローレベル信
号）として出力され第３のトランジスタ２０ｃが
オンし、第３のリレー２１ｃはオンその他の回路
１５，１６，１８も冷却パターン信号に基く動作
をする。すなわち電磁弁制御回路１５、送風機制
御回路１８の、第１、第４のTr２０ａ，２０ｄ
に冷却パターン信号であるＬ信号が出力され、第
１、第４のTr２０ａ，２０ｄはオンして第１、
第４のリレー２１ａ，２１ｄは通電され、電磁弁
は開、送風機は運転され、除霜用ヒータ制御回路
１６への出力はＨ信号（ハイレベル信号）なた
め、第２のTr２０ｂはオフし第２のリレー２１
ｂには通電されず除霜用ヒータは動作しない。一
方冷却運転信号が出力されないときは、CPU７
から圧縮機制御回路１７へＨ信号（ハイレベル信
号）が出力され、第３のリレー２１ｃはオフし圧
縮機の運転は停止する。このとき、電磁弁制御回
路１５、送風機制御回路１８、除霜用ヒータ制御
回路１６は冷却運転信号が出力されたときと同様
に冷却パターン信号に基く動作をする。

前記時間カウンタとデジタルスイツチ４１によ
る設定カウントとの比較時、前回の除霜サイクル
が終了してから所定時間経過し、時間カウントが
設定カウント以上のときは、まずアンド回路３か
ら除霜信号が出力されているかどうか確認する。
そして除霜信号が出力されていないときは第２の
温度センサー３２による蒸発器の測定値が除霜開
始設定値内かどうかを確認し、例えば蒸発器への
着霜が極めて少ないために除霜開始設定値内でな
いときは、再び第３の温度センサー３３による測
定値と設定温度との比較が行われ、CPU７から
冷却パターン信号が出力される。時間が経過して
冷却パターン信号の出力による冷却運転により、
蒸発器の着霜量が増加して第２の温度センサー３
２の周囲温度が低下し、測定値が除霜開始設定値
内になると、アンド回路３は除霜信号を出力し除
霜信号が出力されていることが確認されると、第
２の温度センサー３２による蒸発器の測定値が除
霜復帰温度（例えば８℃）以下かどうか確認す
る。このとき前記測定値が除霜復帰温度より低い
ときは冷却運転制御回路６を介してCPU７から
除霜パターン信号が出力される。この除霜パター
ン信号は電磁弁制御回路１５へのＨ信号出力、除
霜用ヒータ制御回路へのＬ信号出力、圧縮機制御
回路１７及び送風機制御回路１８へのＨ信号出力
で、第１のTr２０ａはオフして第１のリレー２
１ａは非通電になり電磁弁は閉じ冷媒は蒸発器を
循環しなくなり、同様に第３、第４のTr２０ｃ，
２０ｄはオフして、第３、第４のTr２０ｃ，２
０ｄはオフして、第３、第４のリレー２１ｃ，２
１ｄは非通電になり、圧縮機及び送風機は運転を
停止し、第２のTr２０ｂのオン、第２のリレー
２１ｂの通電により除霜用電気ヒータに通電さ
れ、蒸発器の除霜が行われる。冷却運転の停止及
び蒸発器の除霜による蒸発器への加熱のために蒸
発器温度は上昇し、第２の温度センサー３２によ
る蒸発器の測定値が除霜復帰温度まで上昇する
と、除霜タイマー１の時間カウンターがクリアー
されると共に除霜信号はリセツトされ、CPU７
からの出力は除霜パターン信号から冷却パターン
信号へ切り換わり第３の温度センサー３３による
庫内の測定値と、設定温度との比較による冷却運
転が行われる。

従つて、前回の除霜サイクルが終了してから所
定時間経過して除霜タイマー１による時間カウン
タが設定カウント以上になると除霜信号が出力さ
れているかどうか確認され、出力されていなく第
２の温度センサー３２による蒸発器の測定値が除
霜開始設定値内でないときは、CPU７から冷却
パターン信号が継続して出力され、庫内の冷却運
転が継続し、蒸発器の着霜量が増加して第２の温
度センサー３２の測定値が蒸発器の熱交換の低下
を招くような除霜開始設定値内になつたときに、
CPU７からの出力は冷却パターン信号から除霜
パターン信号へ切換わり、蒸発器の除霜が行われ
るため蒸発器の最適除霜を行うことができ、除霜
タイマー１がカウントアツプしたとき蒸発器の着
霜がないか、又は着霜が少なく除霜運転が必要な
いにもかかわらず除霜が行われることを防止で
き、不必要な除霜により庫内温度が上昇すること
を防止できる。

(ト) 発明の効果 本発明は上記の如く、除霜タイマー、ラツチ回
路、温度センサー、センサー回路、アンド回路及
び冷却パターン信号、除霜パターン信号、リセツ
ト信号を出力する冷却運転制御回路を備えた除霜
制御装置であるから、蒸発器への着霜量が少なく
除霜の必要がないときは、ラツチ回路からの除霜
要求信号が継続して出力され除霜許可信号は出力
されないため、不必要な除霜が行われることはな
く、除霜による庫内温度の上昇を防止して貯蔵食
品の品質及び鮮度の低下を防止でき、又温度セン
サーによる測定値が除霜開始設定値になり、除霜
許可信号が出力されたとき蒸発器の除霜が行われ
るため、蒸発器の最適除霜を行うことができ、さ
らに冷却運転制御回路による冷却パターン信号と
除霜パターン信号との出力の切り換えにより確実
に冷却サイクルと除霜サイクルとの切り換えを行
うことができ、さらに又、除霜タイマーが出力信
号を出してから除霜に移るまでラツチ回路からの
除霜要求信号が出力され除霜は待機されているた
め、外部からの雑音等による誤動作を軽減させる
こともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示し、
第１図は除霜制御装置の概略回路図、第２図は第
１図に示した概略回路のタイミングチヤート図、
第３図は他の実施例として示した冷蔵庫の概略制
御回路図、第４図は第３図に示した概略制御回路
のフローチヤート図である。 １…除霜タイマー、２…ラツチ回路、３…アン
ド回路、４…温度センサー、５…センサー回路、
６…冷却運転制御回路、ａ…出力信号、ｂ…除霜
要求信号、ｃ…除霜許可信号、ｅ…リセツト信
号、ｆ…冷却パターン信号、ｇ…除霜パターン信
号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 所定時間毎に出力信号を出す除霜タイマー
   と、該除霜タイマーから出力信号が出されたとき
   継続して除霜要求信号を出力するラツチ回路と、
   蒸発器の着霜状態を検出する温度センサーと、該
   温度センサーからの測定値と予め設定された除霜
   開始設定値とを比較し、前記測定値が除霜開始設
   定値内になつたとき除霜許可信号を出力するセン
   サー回路と、前記除霜要求信号と除霜許可信号と
   が同時に入力されたとき除霜信号を出力するアン
   ド回路と、該アンド回路からの出力がないとき冷
   却パターン信号を出力し、該アンド回路から出力
   が発生すると継続して除霜パターン信号を出力す
   ると共に除霜の終了時リセツト信号をラツチ回路
   へ出力して除霜要求信号を停止させると共に再び
   冷却パターン信号を出力する冷却運転制御回路と
   を備えたことを特徴とする除霜制御装置。