JPH0217375A - 電気冷蔵庫の運転制御方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は電気冷蔵庫の運転制御方法に係り。

更に詳しくは冷凍サイクルの・制御に際して、より省エ
ネルギー化を達成できる運転制御方法に関するものであ
る。

［従　来　例］ 近年、電気冷蔵庫は、マイクロコンピュータにて制御さ
れるようになり、より便利になってきている。また、電
気冷蔵庫はその使用目的に応じて冷凍室、冷蔵室、野菜
室（食品貯蔵室）等に分けられており、各室には圧縮機
（コンプレッサ）および蒸発器を含む冷凍サイクルで生
成された冷気が供給されるようになっている。一方、冷
凍室内には、温度センサが備えられており、その検出温
度に応じて上記圧縮機およびファンモータ装置がＯＮ。

ＯＦＦされ、蒸発器にて熱交換が行なわれて冷気が生成
され、この冷気が流入される。すなわち、例えば冷凍室
内の温度が上昇して約−１５℃に達すると、圧縮機およ
びファンモータ装置がＯＮされ、その温度が下降して約
−２１℃に達すると、その圧縮機およびファンモータ装
置がＯＦＦされる。これにより、冷凍室の温度は平均し
て約−１８℃に保たれる。また、冷蔵室や野菜室にもそ
れぞれ温度センサが備えられており、それら検出温度に
応じて冷蔵室や野菜室の冷気流入口に備えられているダ
ンパーが開閉され、それぞれの室に所定量の冷気が流入
される。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記運転制御方法においては、圧縮機とファ
ンモータ装置とが上記冷凍室内の検出温度に応じて同時
に○Ｎ、ＯＦＦされる。すなわち、その圧縮機およびフ
ァンモータ装置のＯＮ時においては、冷媒が蒸発器に送
られる前（蒸発器がまだ冷えていない前）に、ファンモ
ータ装置が動作される。したがって、蒸発器は温かい状
態のままで熱交換を行なうことになり、その分圧縮機に
負担がかかり、その圧縮機の消費する電力が大きくなる
という問題点があった。

この発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、そ
の目的は冷凍サイクルの制御に際して、より省エネルギ
ー化を実現することができるようにした電気冷蔵庫の運
転制御方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、この発明は、圧縮機および
蒸発器を含む冷凍サイクルを有し、その圧縮機を駆動し
て蒸発器にて冷気を生成し、この冷気をファンにより冷
凍室、冷蔵室、野菜室等の各食品貯蔵室に供給する電気
冷蔵庫の運転制御方法において、省エネルギーボタンが
備えられ、この省エネルギーボタンが操作されている場
合、上記圧縮機の駆動に際し、上記ファンの運転周波数
を段階的に上げるようにしたものである。

また、この発明の電気冷蔵庫の運転制御方法は。

それぞれ異なる時間をカウントする機能を有し、前記運
転周波数を段階的に上げる間隔を前記タイマにより得る
ようにしたものである。

さらに、この発明の電気冷蔵庫の運転制御方法は、上記
運転周波数を段階的に上げる間隔を上記冷凍室の検出温
度の低下に応じて得るようにしたものである。

［作　　用］ 上記構成としたので、冷凍室等の温度が上昇して圧縮機
が作動されたとき、その圧縮機に冷媒が送られ、蒸発器
が冷されて初めてファンが回転され、しかもそのファン
の運転周波数は段階的に上げられる。したがって、圧縮
機にかかる負担が軽減され、その圧縮機の電力消費を抑
えることができる。

［実　施　例］ 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図および第２図において、冷凍室内には冷凍室温度
センサ１が、冷蔵室内には冷蔵室温度センサ２が、野菜
室内には野菜室温度センサ３がそれぞれ配設されている
。これら冷凍室温度センサ１、冷蔵室温度センサ２およ
び野菜室温度センサ３による検出信号と操作パネル４の
操作に応じた信号とが制御装置（ＣＰＵ）５に入力され
ており１、またこの制御装置５にはそれぞれ異なる時間
のタイマ機能を有するタイマ５ａが内蔵されている。

なお、操作パネル４には、従来同様の急冷凍ボタン４ａ
、冷凍室操作ボタン４ｂ、冷蔵室操作ボタン４ｃおよび
野菜室操作ボタン４ｄ、さらに電気冷蔵庫を省エネルギ
ー運転させるための省エネルギーボタン４０等が設けら
れている。また、タイマ５ａは、制御装置５がＣＰＵ（
マイクロコンピュータ）であれば、ソフトウェアのタイ
マにより、所望時間が設定できる。また、電気冷蔵庫の
所定個所には上記省エネルギー運転時に制御装置５にて
点灯される省エネルギーランプ６が設けられている。

上記制御装置５においては、上記冷凍室温度センサ１．
冷蔵室温度センサ２、野菜室温度センサ３からの検出信
号および操作パネル４からの信号に応じて圧縮機（コン
プレッサ）７、ファンモータ装置８の制御が行われる。

すなわち、第２図の実線矢印に示されるように、ファン
８ａの回転により、電気冷蔵庫の庫内空気が蒸発器７ａ
にて熱交換されて冷気とされ、この冷気が略直接的に冷
凍室内に供給されると共に、ダクト９，９を介して冷蔵
室および野菜室に供給される。それら冷蔵室および野菜
室の冷気流入口には冷蔵室モータダンパー装置１０およ
び野菜室モータダンパー装置１１が設けられており、こ
れら冷蔵室モータダンパー装置１０および野菜室モータ
ダンパー装置１１は流入冷気量を制御するようになって
いる。すなわち、冷蔵室温度センサ２および野菜室温度
センサ３による検出信号および操作パネル４からの信号
に基づいて、制御装置５にてそれらの開閉が制御され。

それぞれの室内への冷気流入量が制御される。

次に、上記構成の電気冷蔵庫における運転制御方法を第
３図のフローチャートおよび第４図の動作チャートに基
づいて説明する。

まず、電源が投入され、電気冷蔵庫の運転が開始される
と、制御装置５にて操作パネル４の設定に応じた温度に
冷凍室、冷蔵室および野菜室内がそれぞれ保持される。

すなわち、冷凍室においては、冷凍室操作ボタン４ｂに
応じて圧縮機６およびファンモータ装置７がＯＮ、ＯＦ
Ｆされ、その室内が所定温度（例えば約−１８℃）に保
持される。

また、冷蔵室および野菜室においては、冷蔵室操作ボタ
ン４ｃおよび野菜室操作ボタン４ｄの設定値に応じて゛
冷蔵室モータダンパー装置ＩＯおよび野菜室モータダン
パー族［１１がＯＮ、ＯＦＦされ、それぞれの室内に流
入される冷気流量が制御され、所定温度に保持される。

なお、上記電気冷蔵庫を省エネルギー運転した際、 冷蔵室の温度Ｔｓ≧８．５±１．５℃（設定値）野菜室
の温度Ｔｖ≧８．０±１．５℃（設定値）の場合には、
上記省エネルギー運転を中止する条件に決めておく。

ここで、当該電気冷蔵室が通常に運転されている状態に
おいて、省エネルギーボタン４ｅが操作されると（ステ
ップ５ＴＩ）、省エネルギーランプ６が点灯され（ステ
ップ５Ｔ２）、冷凍室の温度が操作パネル４の冷凍室操
作ボタン４ｂの操作に応じて。

例えば通常運転時の冷凍室温度と同じく一１８℃に合せ
ることにより行なわれる（ステップ５Ｔ３）。

続いて、冷凍室温度センサ１による検出温度がＴ１（例
えば−１５，５℃）に達したか否かの判断が行なわれる
（ステップ５Ｔ４）、すなわち、圧縮機７をＯＮにする
必要があるか否かの判断が行なわれ、必要がある場合に
圧縮機６がＯＮされてインバータ制御され（ステップ５
Ｔ５）、さらに内蔵タイマ５ａによりＸ□（例えば９０
秒）タイマ機能のセットが行なわれる（ステップＳＴ　
６　）。このとき、ファンモータ装置８の運転周波数は
０１（ｚであり、ファン８ａは回転されない（第４図（
ｂ）参照）。

続いて、第４図（ｂ）に示されるように、そのＸ１タイ
マがタイムアツプになる（ステップ５Ｔ７）と、内蔵タ
イマ５ａによりｘ２（例えば３０秒）タイマ機能のセッ
トが行なわれ（ステップ５Ｔ８）、さらにファンモータ
装置が運転周波数Ｆよ（例えば３０Ｈｚ１５２．５Ｖ　
：１５００ｒｐｍ）でそのタイムアツプまで制御される
（ステップ５Ｔ９）。これにより、ファン８ａが約１５
００ｒｐｍで回転され、蒸発器７の熱交換にて冷気が生
成され、この冷気が冷凍室に供給され、冷凍室の温度は
降下される（第４図（ａ）参照）。

続いて、そのＸ２タイマがタイムアツプされると（ステ
ップ５ＴＩＯ）、ファンモータ装置８が運転周波数Ｆｚ
　（例えば４５Ｈｚ／７ｇ、８Ｖ：２２００ｒｐｍ）で
制御される（ステップ５ＴＩＩ）。これにより、ファン
８ａが約２２０Ｏｒｐｍで回転されるため、冷凍室の温
度は降下される（第４図（ａ）参照）。この周波数によ
るインバータ制御は冷凍室の検出温度が設定値Ｔ２（例
えば−１７，８℃）に達するまで行なわれる。

冷凍室の温度がＴ２になると（ステップ５Ｔ１２）、フ
ァンモータ装置８が運転周波数Ｆ　３　（例えば６〇七
／１０５Ｖ　：２５００ｒｐｍ）で制御される（ステッ
プ５Ｔ１３）。

これにより、ファン８ａが約２５０Ｏｒｐｍで回転され
るため、冷凍室の温度はさらに降下される（第４図（ａ
）参照）。この周波数によるインバータ制御は冷凍室の
検出温度が設定値Ｔ３（例えば−２１℃）に達するまで
行なわれる。そして、冷凍室の温度が−２１’Ｃに達す
ると、圧縮機７の制御が停止され。

ファンモータ装［８の制御も停止され、冷凍室に冷気が
供給されなくなる。

続いて、冷蔵室の検出温度が上記条件による設定値Ｔｓ
（８，５±１．５℃）以下になっており、さらに野菜室
の検出温度が設定値Ｔｖ（８，０±１．５℃）以下にな
っているときには、ステップＳＴＩに戻り、再び省エネ
ルギーボタン４ｅの操作が行なわれているか否かの判断
が行なわれる。すなわち、省エネルギー動作が繰り返さ
れる。しかし、省エネルギーボタン４ｅが再度押され、
省エネルギー動作の解除が行なわれると、省エネルギー
ランプ６が消灯され（ステップ５Ｔ１７）、圧縮機７、
ファンモータ装置８は通常に運転制御される（ステップ
５Ｔ１８）。

一方、冷蔵室の検出温度が設定値Ｔｓ以上であるときに
は、ステップ５Ｔ１７に進み、省エネルギーランプ６の
消灯が行なわれ、圧縮機７、ファンモータ装置８は通常
運転で制御される（ステップ５ＴＩ８）、また、冷蔵室
の検出温度が設定値Ｔｓ以下であっても、野菜室の検出
温度が設定値Ｔｖ以上であるときには、上記同様に省エ
ネルギーランプ６の消灯が行なわれ（ステップ５Ｔ１７
）、圧縮機７、ファンモータ装置！８は通常運転で制御
される（ステップ５Ｔ１８）、すなわち、省エネルギー
運転が解除され、ファンモータ装置８は、例えば圧縮機
のＯＮ、ＯＦＦと同時に一定の周波数で運転制御される
。

なお、上記省エネルギー動作中に、急冷凍ボタン４ａや
図示しない静粛ボタン等の特殊な運転制御の操作が行な
われた場合には、その省エネルギー動作が解除される。

このように、省エネルギー動作時においては、冷凍室の
温度が上昇し、例えば−１５，５℃に達した場合、圧縮
機７がＯＮされるが、ファンモータ装置８は直ぐに制御
されない、そのファンモータ装置８の制御は、例えば９
０秒後に、しかも運転周波数３０七と低い周波数でイン
バータ制御される。それ以後、そのファンモータ装置８
の運転周波数を段階的に上げている。すなわち、ファン
モータ装！８は、十分に圧縮された冷媒が蒸発器７ａに
供給され、その蒸発器７ａが冷された時点でインバータ
制御されるため、ファン８ａの回転による蒸発器７ａの
熱交換効率が良くなり、圧縮機７の負担が大きくならず
、その入力電力を抑えることができる。さらに、ファン
モータ装置８の運転周波数は段階的に変えられるので、
蒸発器における熱交換が冷蔵室等の温度低下に応じて行
なわれ、さらに熱交換効率を良くすることができる。そ
の結果は第６図に示す圧縮機７の入力電力測定グラフの
領域Ａ、Ｂからも明らかである。なお、実線のグラフは
この発明によるものであり、破線のグラフは従来の動作
によるものである。このグラフから明らかなように、こ
の発明による圧縮機７の入力電力は従来より低く抑えら
れており、その差分から計算すると、約５％の節約にな
っている。

また、第５図に示されるように、ファンモータ装置８の
運転周波数を段階的に上げる方法としては。

運転周波数を所定時間毎に上げるようにしてもよい。

第５図（ｂ）に示されるように、まず圧縮機７がＯＮＬ
、てから９０秒後に、ファンモータ装置８が運転周波数
３０七で制御される。そのインバータ制御は３０秒間続
けられ、３０秒経過後に運転周波数が４５七に上げられ
る。さらに、そのインバータ制御は６分間続けられ、６
分経過後に運転周波数が６０七に上げられる。そして、
そのインバータ制御は圧縮機７のＯＦＦと同時にＯＨｚ
に下げられ、ファンモータ装置８の制御は停止される。

なお、この場合、ファンモータ装置８の制御時間である
９０秒、３０秒、６分はそれぞれ上記内蔵タイマ５ａに
て実現することができる。

また、第５図（ｃ）および（ｄ）に示されるように、フ
ァンモータ装置８のインバータ制御時間を変えてもよい
。

第５図（Ｑ）に示す例の場合は、ファンモータ装［８を
運転周波数４５１（ｚで制御する時間が１８分としてい
る。さらに、第５図（ｄ）に示す例の場合は。

ファンモータ装置８を運転周波数４５七で制御する時間
が３分としている。

なお、上記実施例では、ファンモータ装［８の運転周波
数を０１３０．４５．６０Ｈｚの４段階にしているが、
それ以上に段階を増加したり、よりリニアに近いものに
してもよく、さらにそれぞれの段階での制御時間を種々
変更してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、圧縮機および
蒸発器を含む冷凍サイクルを有し、その圧縮機を駆動し
て蒸発器に冷媒を送り、ファンの制御により冷気を生成
して冷凍室、冷蔵室、野菜室等の各食品貯蔵室に供給す
る電気冷蔵庫の運転制御方法において、省エネルギーボ
タンが備えられ、この省エネルギーボタンが操作されて
いる場合、上記圧縮機の駆動に際し、前記ファンの運転
周波数を段階的に上げるようにしたので、ファンの運転
周波数（回転数）が蒸発器に送られる冷媒に応じて可変
され、その蒸発器の熱交換を効率よくすることができ、
冷媒を供給する圧縮機の負担を軽減することができ、そ
の圧縮機の入力電力が抑えられ、電気冷蔵庫をより省エ
ネルギーで運転することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示し、運転制御方法が適
用される電気冷蔵庫の概略的ブロック図、第２図は上記
電気冷蔵庫の概略的側断面図、第３図は上記運転制御方
法を説明するためのフローチャート図、第４図および第
５図は上記電気冷蔵室の動作を説明するタイムチャート
図、第６図は電気冷蔵庫に用いられる圧縮機の入力電力
測定グラフである。 図中、１は冷凍室温度センサ、２は冷蔵室温度センサ、
３は野菜室温度センサ、４は操作パネル。 ４ａは急冷凍ボタン、４ｂは冷凍室操作ボタン、４ｃは
冷蔵室操作ボタン、４ｄは野菜室操作ボタン、４ｅは省
エネルギーボタン、５は制御装置（ＣＰ　Ｕ）、５ａは
内蔵タイマ、６は省エネルギーランプ、７は圧縮機（コ
ンプレッサ）、７ａは蒸発器、８はファンモータ装置、
８ａはファン、９はダクト、１０は冷蔵室モータダンパ
ー装置、１１は野菜室モータダンパー装置である。 特許出願人　　株式会社富士通ゼネラル代理人　弁理士
　　　大　原　　拓　也第１図 第２図 リＵ 第 図 経 過 時 間

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機および蒸発器を含む冷凍サイクルを有し、
   その圧縮機を駆動して蒸発器にて冷気を生成し、この冷
   気をファンにより冷凍室、冷蔵室、野菜室等の各食品貯
   蔵室に供給する電気冷蔵庫の運転制御方法において、 省エネルギーボタンが備えられ、この省エネルギーボタ
   ンが操作されている場合、前記圧縮機の駆動に際し、前
   記ファンの運転周波数を段階的に上げるようにしたこと
   を特徴とする電気冷蔵庫の運転制御方法。
2. （２）それぞれ異なる時間をカウントするタイマ機能を
   有し、前記運転周波数を段階的に上げる間隔を前記タイ
   マにより得るようにした請求項（１）記載の電気冷蔵庫
   の運転制御方法。
3. （３）前記運転周波数を段階的に上げる間隔を前記冷蔵
   室の検出温度の低下に応じて得るようにした請求項（１
   ）記載の電気冷蔵庫の運転制御方法。
4. （４）前記ファンを運転周波数は前記圧縮機と同じイン
   バータ方式にて制御するようにした請求項（１）記載の
   電気冷蔵庫の運転制御方法。