JPH05133673A - 除霜機能付き冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異常昇温検出後も、昇温に対する安全性を保
ちながら着霜量に応じた適切な除霜を行う。 【構成】 通常の除霜時は、第１のバイメタルスイッチ
１４と両温度ヒューズ１５，１６を通して除霜ヒータ５
に通電し、除霜終了温度になった時点で第１のバイメタ
ルスイッチ１４がオフして除霜を終了する。この除霜中
に異常昇温が発生すれば、第１の温度ヒューズ１４が切
れて、異常昇温表示ランプ１０を点灯させるが、除霜ヒ
ータ５への通電は第２のバイメタルスイッチ１７と電流
制限用のコンデンサ１８及び第２の温度ヒューズ１６を
通して行われる。このときの除霜ヒータ５への入力電力
は電流制限用のコンデンサ１８により低下され、温度上
昇が抑えられた状態で除霜が行われる。この後も異常昇
温が続けば、第２の温度ヒューズ１７が切れて除霜ヒー
タ５への通電が停止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、除霜動作中に異常昇温
が発生したときの制御仕様を改良した除霜機能付き冷却
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、冷蔵庫等の冷却装置では、故障等
により除霜動作が正常に終了しないときに異常昇温状態
になることを防止するために、異常昇温を検出する昇温
防止安全器を設け、これが異常昇温を検出したときに
は、除霜ヒータをタイマ制御に切り換えると共に、異常
昇温表示器に「異常昇温」の表示をして、それを使用者
に知らせるように構成することが考えられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、冷却器への
着霜量は気温や湿度等により変動するので、除霜時間も
着霜量に応じて変化させる必要がある。しかるに、上記
従来構成では、異常昇温検出後は、除霜ヒータをタイマ
制御に切り換えて一定時間通電する構成であるので、着
霜量に応じた適切な除霜を行えず、除霜時間が不足し
て、過着霜による冷却効率の低下を招いたり、逆に、必
要以上に除霜ヒータに通電し過ぎて庫内の温度をいたず
らに上昇させてしまうことがあり、食品の保存状態にも
悪影響を及ぼすことがあった。

【０００４】本発明は、この様な事情を考慮してなされ
たもので、従ってその目的は、異常昇温検出後も、昇温
に対する安全性を保ちながら着霜量に応じた適切な除霜
を行うことができ、しかも、異常昇温の報知も適時に行
い得る除霜機能付き冷却装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の除霜機能付き冷
却装置は、庫内を冷却する冷却器と、この冷却器に付着
した霜を加熱して取り除く除霜ヒータと、除霜終了温度
を検出する除霜終了温度検出手段と、異常昇温を検出す
る異常昇温検出手段と、異常昇温が発生したときにこれ
を報知する異常昇温報知手段とを備え、前記除霜終了温
度の検出レベルとして高低２種類の温度を設定する一
方、前記異常昇温の検出レベルについても高低２種類の
温度を設定し、前記異常昇温検出手段が前記異常昇温を
検出していないときには、前記除霜ヒータによる除霜動
作を前記除霜終了温度検出手段が高温側の除霜終了温度
を検出したときに終了し、前記異常昇温検出手段の検出
温度が前記異常昇温の低温側検出レベルに達したときに
は、前記異常昇温報知手段に報知動作を行わせながら前
記除霜ヒータへの入力電力を低下させた状態で除霜する
と共に、その除霜動作を前記除霜終了温度検出手段が低
温側の除霜終了温度を検出したときに終了し、前記異常
昇温検出手段の検出温度が前記異常昇温の高温側検出レ
ベルに達したときには、前記除霜ヒータへの通電を停止
すると共に、前記異常昇温報知手段に報知動作を行わせ
るように構成したものである。

【０００６】

【作用】上記構成によれば、異常昇温検出手段が異常昇
温を検出していないときには、除霜終了温度検出手段が
高温側の除霜終了温度を検出するまで除霜する。このと
きの高温側の除霜終了温度の設定値は、従来の除霜終了
温度の設定値に相当し、従来同様の除霜が行われること
になる。

【０００７】一方、異常昇温検出手段の検出温度が異常
昇温の低温側検出レベルに達したときには、異常昇温報
知手段に報知動作を行わせながら除霜ヒータへの入力電
力を低下させた状態で除霜すると共に、その除霜動作を
除霜終了温度検出手段が低温側の除霜終了温度を検出し
たときに終了する。

【０００８】この場合、異常昇温の低温側検出レベル
は、従来の異常昇温の検出レベルよりも低く、従来より
も早めに異常昇温を検出することになるが、この異常昇
温検出後も、除霜ヒータへの入力電力を低下させてその
発熱量を抑えた状態で除霜を行うので、庫内の温度上昇
を抑えて食品の保存状態を良好に保ちながら、着霜量に
応じた適切な除霜を行うことができる。しかも、異常昇
温検出後は、異常昇温報知手段に報知動作を行わせるの
で、異常昇温に対する適切な処置（例えばサービスマン
による修理）を早期に行うことができる。

【０００９】他方、異常昇温検出手段の検出温度が異常
昇温の高温側検出レベルに達したときには、除霜ヒータ
への通電を停止して除霜を停止すると共に、異常昇温報
知手段に報知動作を行わせる。この異常昇温の高温側検
出レベルは、従来の異常昇温の検出レベルに相当し、従
来同様に異常昇温が防止される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を冷蔵庫に適用した一実施例に
ついて図１を参照して説明する。冷蔵庫の機械室（図示
せず）内にはコンプレッサ１が収納されている。このコ
ンプレッサ１の運転中は、高温・高圧のガス冷媒を凝縮
器（図示せず）に吐出して液化し、その液冷媒を冷却器
（図示せず）に供給して庫内を冷却する。

【００１１】このコンプレッサ１は、商用交流電源２に
対して冷凍室温度制御スイッチ３と除霜制御スイッチ４
の接点（４ａ−４ｂ）を介して接続されている。上記冷
凍室温度制御スイッチ３は、冷凍室（図示せず）内の温
度が設定温度を越えたときにオンしてコンプレッサ１の
運転を開始し、その後、冷凍室内の温度が設定温度以下
になったときにオフしてコンプレッサ１を停止する。

【００１２】一方、除霜制御スイッチ４は、１つの可動
接点４ａと２つの固定接点４ｂ，４ｃを有し、可動接点
４ａが冷凍室温度制御スイッチ３側に接続され、一方の
固定接点４ｂがコンプレッサ１側に接続され、他方の固
定接点４ｃが後述する除霜ヒータ５側に接続されてい
る。この除霜制御スイッチ４の接点切換は、除霜タイマ
６により制御される。この除霜タイマ６は、コンプレッ
サ１の運転時間を積算し、その積算時間が所定時間に達
したときに、除霜制御スイッチ４の可動接点４ａを固定
接点４ｃ側に切り換えて除霜を開始する。

【００１３】また、コンプレッサ１に対して、ファンモ
ータ７とドアスイッチ８の接点（８ａ−８ｂ）が並列に
接続され、コンプレッサ１の運転中はこのファンモータ
７にも通電してその送風作用により庫内の冷気を循環さ
せる。上記ドアスイッチ８は他方の固定接点８ｃが庫内
灯９側に接続され、冷蔵庫のドア（図示せず）を開放し
たときに、ドアスイッチ８の可動接点８ａを固定接点８
ｃ側に切り換えて、ファンモータ７を停止させると共に
庫内灯９に通電して庫内を照明する。

【００１４】この庫内灯９とドアスイッチ８の接点（８
ｃ−８ａ）の直列回路に対して、異常昇温報知手段たる
異常昇温表示ランプ１０と自己保持形のリレースイッチ
１１との直列回路を並列に接続している。この自己保持
形のリレースイッチ１１は、励磁コイル１２によって駆
動される常開形のリレースイッチであり、励磁コイル１
２への通電は常開形のリレースイッチ１３によって制御
される。

【００１５】一方、前述した除霜制御スイッチ４の固定
接点４ｃには、除霜終了温度検出用の第１のバイメタル
スイッチ１４、異常昇温検出用の第１及び第２の温度ヒ
ューズ１５，１６及び除霜ヒータ５が直列に接続され、
除霜制御スイッチ４の可動接点４ａが固定接点４ｃ側に
切り換えられたときに、除霜ヒータ５に通電されて除霜
が開始される。また、第１のバイメタルスイッチ１４と
第１の温度ヒューズ１５との直列回路に対して、第２の
バイメタルスイッチ１７と電流制限用のコンデンサ１８
との直列回路が並列に接続されている。

【００１６】この場合、第１及び第２のバイメタルスイ
ッチ１４，１７により、除霜終了温度を検出する除霜終
了温度検出手段１９が構成されている。ここで、第１の
バイメタルスイッチ１４の動作温度は、従来の除霜復帰
用バイメタルスイッチの動作温度とほぼ同じであるが、
第２のバイメタルスイッチ１７の動作温度は、この第１
のバイメタルスイッチ１４の動作温度よりも低く設定さ
れている。これにより、除霜終了温度検出手段２０は除
霜終了温度の検出レベルとして高低２種類の設定温度を
有することになる。

【００１７】一方、前述した第１及び第２の温度ヒュー
ズ１５，１６により、異常昇温を検出する異常昇温検出
手段２０が構成されている。ここで、第２の温度ヒュー
ズ１６の動作温度は、従来の異常昇温防止用温度ヒュー
ズの動作温度とほぼ同じであるが、第１の温度ヒューズ
１５の動作温度は、この第２の温度ヒューズ１６の動作
温度よりも低く設定されている。これにより、異常昇温
検出手段２０は異常昇温の検出レベルとして高低２種類
の設定温度を有することになる。

【００１８】また、第１及び第２の温度ヒューズ１５，
１６の直列回路に対してリレースイッチ１３の励磁コイ
ル２１が並列に接続されている。これにより、温度ヒュ
ーズ１５，１６の少なくとも一方が溶断したとき、即ち
異常昇温が検出されたときに、励磁コイル２１に通電さ
れてリレースイッチ１３がオンし、それによって自己保
持形のリレースイッチ１１の励磁コイル１２にも通電さ
れ、リレースイッチ１１もオンして異常昇温表示ランプ
１０を点灯させる。この場合、リレースイッチ１１は一
旦オンされると、その励磁コイル１２によりオン状態が
保持され、異常昇温表示ランプ１０が点灯され続ける。

【００１９】次に、上記構成の作用について説明する。
通常時（非除霜時）には、除霜制御スイッチ４の接点
（４ａ−４ｂ）間がオン状態に維持されている。この状
態で、冷凍室（図示せず）内の温度が設定温度を越えた
ときに、冷凍室温度制御スイッチ３がオンしてコンプレ
ッサ１を起動し、冷却運転を開始する。

【００２０】このコンプレッサ１の運転時間は除霜タイ
マ６により積算され、その積算時間が所定時間に達した
ときに、除霜タイマ６のカム（図示せず）により除霜制
御スイッチ４の可動接点４ａが固定接点４ｃ側に切り換
えられる。これにより、コンプレッサ１が停止される一
方、除霜ヒータ５に通電されて、除霜が開始される。こ
のときの除霜ヒータ５への通電は、第１のバイメタルス
イッチ１４と第１及び第２の温度ヒューズ１５，１６を
通して行われる。

【００２１】この後、除霜が進んで冷却器（図示せず）
の周辺温度が高温側の除霜終了温度に達した時点で、第
１のバイメタルスイッチ１４がオフして、除霜ヒータ５
への通電が停止され、除霜が終了する。このときの第１
のバイメタルスイッチ１４の動作温度（高温側の除霜終
了温度の設定値）は、従来の除霜終了温度の設定値に相
当し、従来同様の除霜が行われることになる。

【００２２】一方、この除霜の終了動作が第１のバイメ
タルスイッチ１４の故障等により正常に行われなかった
場合には、冷却器の周辺温度（除霜ヒータ５の周辺温
度）が異常に上昇するので、その温度が異常昇温の低温
側検出レベルに達した時点で、第１の温度ヒューズ１５
が溶断する。これにより、励磁コイル２１に通電されて
リレースイッチ１３がオンするので、自己保持形のリレ
ースイッチ１１の励磁コイル１２にも通電され、リレー
スイッチ１１もオンして異常昇温表示ランプ１０を点灯
させる。このリレースイッチ１１は一旦オンされると、
その励磁コイル１２によりオン状態が保持され、異常昇
温表示ランプ１０が点灯され続ける。

【００２３】そして、上述した第１の温度ヒューズ１５
の溶断後は、第２のバイメタルスイッチ１７、電流制限
用のコンデンサ１８及び第２の温度ヒューズ１６を通し
て除霜ヒータ５に通電され、引き続き除霜が行われる。
しかし、この場合には、除霜ヒータ５への入力電力が電
流制限用のコンデンサ１８により低下されるので、除霜
ヒータ５の発熱量が抑えられる。このため、冷却器の周
辺温度（除霜ヒータ５の周辺温度）の上昇が抑えられた
状態で除霜（以下「低発熱除霜」という）が行われるこ
とになる。

【００２４】この低発熱除霜が進んで冷却器（図示せ
ず）の周辺温度が低温側の除霜終了温度に達した時点
で、第２のバイメタルスイッチ１７がオフして、除霜ヒ
ータ５への通電が停止され、除霜が終了する。このとき
の第２のバイメタルスイッチ１７の動作温度（低温側の
除霜終了温度の設定値）は、除霜ヒータ５の発熱量低下
に対応させて、第１のバイメタルスイッチ１４の動作温
度よりも低く設定されているので、冷却器の周辺温度の
上昇が抑えられて、庫内の食品の保存状態に悪影響を及
ぼすことはない。

【００２５】この場合、第１の温度ヒューズ１５の溶断
温度（異常昇温の低温側検出レベル）は、従来の異常昇
温の検出レベルよりも低く、従来よりも早めに異常昇温
（以下「一次異常昇温」という）を検出することになる
が、この一次異常昇温検出後も、除霜ヒータへの入力電
力を低下させてその発熱量を抑えた状態で除霜を行うの
で、庫内の温度上昇を抑えて食品の保存状態を良好に保
ちながら、着霜量に応じた適切な除霜を行うことができ
る。しかも、一次異常昇温検出後は、異常昇温表示ラン
プ１０を点灯させて異常昇温の発生を報知するので、そ
れにより使用者は異常昇温の発生を知ることができて、
異常昇温に対する適切な処置（例えばサービスマンによ
る修理）を早期に行うことができる。

【００２６】一方、一次異常昇温検出後の低発熱除霜中
に、何等かの原因で、冷却器の周辺温度（除霜ヒータ５
の周辺温度）が異常に上昇すると、その温度が異常昇温
の高温側検出レベルに達した時点で、第２の温度ヒュー
ズ１６が溶断して、除霜ヒータ５への通電が停止され
る。この第２の温度ヒューズ１６の溶断温度（異常昇温
の高温側検出レベル）は、従来の異常昇温の検出レベル
に相当し、従来同様に異常昇温が防止されることにな
る。このときも、引き続き、異常昇温表示ランプ１０を
点灯させて異常昇温の発生を報知するので、上述と同様
に、使用者は異常昇温の発生を知ることができて、異常
昇温に対する適切な処置（例えばサービスマンによる修
理）を行うことができる。

【００２７】尚、上記実施例では、異常昇温検出手段２
０として温度ヒューズ１５，１６を用いたが、これらを
バイメタルスイッチに変更しても良い。また、異常昇温
報知手段は、異常昇温表示ランプ１０等の表示器や発光
素子に限定されず、例えばブザー等の音声により報知す
るものであっても良い。更に、一次異常昇温検出後に除
霜ヒータ５への入力電力を低下させる手段は、電流制限
用のコンデンサ１８に限定されず、例えば抵抗器やリア
クタンスを用いても良く、或は位相制御により除霜ヒー
タ５への通電率を低下させるようにしても良い。

【００２８】また、上記実施例では、２つのバイメタル
スイッチ１４，１７と２つの温度ヒューズ１５，１６等
から成る電気回路により、除霜ヒータ５への通電制御と
異常昇温の検出・報知を行うようにしたが、これを例え
ばマイクロコンピュータにより所定の制御プログラムに
従って制御するようにしても良い。この場合、除霜終了
温度検出手段と異常昇温検出手段は、それぞれサーミス
タ等の温度センサを１つずつ設け、その検出温度に基づ
いてマイクロコンピュータが除霜ヒータへの通電制御と
異常昇温の検出・報知を制御するようにすれば良い。

【００２９】その他、本発明は、上記実施例のような冷
蔵庫の他に、自動販売機やショーケース等、冷却機能を
備えた装置に広く適用して実施できる等、種々の変形が
可能である。

【００３０】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、異常昇温の検出レベルとして高低２種類の温度を設
定することにより、従来よりも早めに異常昇温（一次異
常昇温）を検出し、この一次異常昇温検出後も、除霜ヒ
ータへの入力電力を低下させてその発熱量を抑えた状態
で除霜を行うようにしているので、一次異常昇温検出後
も、庫内の温度上昇を抑えて食品の保存状態を良好に保
ちながら、着霜量に応じた適切な除霜を行うことができ
る。しかも、一次異常昇温検出後は、異常昇温報知手段
に報知動作を行わせるので、異常昇温に対する適切な処
置（例えばサービスマンによる修理）を早期に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電気回路図

【符号の説明】

１はコンプレッサ、３は冷凍室温度制御スイッチ、４は
除霜制御スイッチ、５は除霜ヒータ、１０は異常昇温表
示ランプ（異常昇温報知手段）、１１は自己保持形のリ
レースイッチ、１４は第１のバイメタルスイッチ、１５
は第１の温度ヒューズ、１６は第２の温度ヒューズ、１
７は第２のバイメタルスイッチ、１８は電流制限用のコ
ンデンサ、１９は除霜終了温度検出手段、２０は異常昇
温検出手段である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 庫内を冷却する冷却器と、この冷却器に
   付着した霜を加熱して取り除く除霜ヒータと、除霜終了
   温度を検出する除霜終了温度検出手段と、異常昇温を検
   出する異常昇温検出手段と、異常昇温が発生したときに
   これを報知する異常昇温報知手段とを備え、 前記除霜終了温度の検出レベルとして高低２種類の温度
   を設定する一方、前記異常昇温の検出レベルについても
   高低２種類の温度を設定し、 前記異常昇温検出手段が前記異常昇温を検出していない
   ときには、前記除霜ヒータによる除霜動作を前記除霜終
   了温度検出手段が高温側の除霜終了温度を検出したとき
   に終了し、 前記異常昇温検出手段の検出温度が前記異常昇温の低温
   側検出レベルに達したときには、前記異常昇温報知手段
   に報知動作を行わせながら前記除霜ヒータへの入力電力
   を低下させた状態で除霜すると共に、その除霜動作を前
   記除霜終了温度検出手段が低温側の除霜終了温度を検出
   したときに終了し、 前記異常昇温検出手段の検出温度が前記異常昇温の高温
   側検出レベルに達したときには、前記除霜ヒータへの通
   電を停止すると共に、前記異常昇温報知手段に報知動作
   を行わせるように構成したことを特徴とする除霜機能付
   き冷却装置。