JPH0526460Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は庫内温度の設定が可能な冷蔵庫に関す
る。

（従来の技術） 冷蔵庫の内部を３室に分け、そのうちの１室を
切換室とした冷蔵庫がある。切換室とは、スイツ
チの切換えにより、その庫内の温度を例えば約−
18℃、約０℃及び約＋３℃の設定温度に保つよう
にして、それぞれ冷凍室、チルド室及び冷蔵室の
３通りの使い分けができるものである。

その切換室の定温度制御は、温度検出センサー
で検出したその庫内の温度に基づいて、次のよう
にしていた。すなわち、切換室内の温度が設定温
度より高くなると、モータが起動されてダンパー
が開いてゆき、全開の位置でリミツトスイツチを
押し、そのリミツトスイツチの接点が開いてモー
タが回転を停止する。このようにして全開になつ
たダンパーにより冷気を送込み、その冷気によつ
て、その庫内の温度が設定温度より低くなると、
逆にダンパーが全閉の位置で他のリミツトスイツ
チを押すまで、それを閉じて冷気の送り込みを停
止する。このとき、例えば冷蔵室として使う場合
には、冷凍室やチルド室として使う場合と比較し
て、ダンパーの開放温度が短くなる。

（考案が解決しようとする問題点） 以上のような従来の冷蔵庫においては、特に冷
蔵室として使う場合に短時間で冷そうとするた
め、切換室内に温度分布のむらが生じるという問
題点があつた。したがつて、比較的に温度が低く
なりやすい位置に音検出センサーを配置したとき
には、その庫内の温度が実際には充分下がりきつ
ていない時点でダンパーが閉じてしまい、温度が
高くなりやすい位置に配置したときには、ダンパ
ーの閉じる時点が遅れて設定より冷えすぎるとい
う問題点があつた。

上記の事情は、庫内全体を切換室とした冷蔵庫
においても同様であり、本考案は、庫内の温度分
布が一様になるように、すなわち、ダンパーの開
時間を一定にして、冷気の吐出量を調整する冷蔵
庫を提供することを目的とする。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） 本考案は、設定温度を切替えられる切換室を有
し、モータダンパーの開閉により前記切換室の庫
内温度を調整する冷蔵庫であつて、前記切換室の
設定温度を設定するための温度設定手段と、前記
切換室の庫内温度を検出する温度検出手段と、前
記モータダンパーの位置を検出する位置検出手段
と、温度設定手段により設定した設定温度と温度
検出手段により検出した検出温度とに応じてモー
タダンパーへ駆動信号を出力する駆動信号出力手
段と、位置検出手段により検出したモータダンパ
ーの位置が所定位置になつた時点から設定停止時
間後にモータダンパーを停止させるタイマ手段
と、前記タイマ手段の設定停止時間を温度設定手
段の設定温度が低い程長くする設定停止時間制御
手段とよりなる。

（作用） まず、温度設定手段により切換室の設定温度を
設定する。温度検出手段は、切換室の庫内温度を
検出する。駆動信号出力手段は、設定温度と検出
温度とに応じてモータダンパーへ駆動信号を出力
してモータダンパーを開けていく。モータダンパ
ーが開き所定位置になると、それを位置検出手段
が検出してその時点からタイマ手段が働き設定停
止時間後にモータダンパーを停止させる。この設
定停止時間は、設定停止時間制御手段により、温
度設定手段の設定温度が低い程長くするように制
御されている。すなわち、設定停止時間が長い程
モータダンパーの駆動時間が長くなり最大開度が
大きくなる。したがつて、庫内温度を低く設定し
たときには、最大ダンパー開度が大きくなるた
め、冷気の吐出量が大きくなり庫内が急速に冷却
され、その設定温度より高く設定したときには、
最大ダンパー開度が小さくなるため、冷気の吐出
量が小さくなり比較的穏やかに冷却される。

（実施例） 次に、本考案の冷蔵庫の実施例について、第１
図に基づいて説明する。

同図は、本考案の冷蔵庫に用いられる電動式ダ
ンパーの制御回路の例を示すブロツク図であり、
庫内への冷気注入口を開閉するダンパー３０と、
モータ２５と、２つの接点を有するモータスイツ
チ１６と、前記モータ２５により回転させられ、
その回転角に応じて、開度が０（全閉）の前記ダ
ンパー３０を徐々に開いてゆき、そのダンパー３
０が一定開度以上になつた時に前記モータスイツ
チ１６を接点から接点に切換え、さらに回転
すると、そのダンパー３０を全開にした後徐々に
閉じてゆき、そのダンパー３０が前記一定開度未
満になつた時にそのモータスイツチ１６を接点
から接点に切換え、さらに回転すると、再びダ
ンパー開度を０（全閉）に戻した後以上の動作を
繰返すようにしたカム機構３１と、庫内が設定温
度以上になつたときに検出信号を出力する温度検
出回路３２と、前記接点に切替わる計時を開始
し、所定の時間が経過するとタイムアツプ信号を
出力し、前記接点に切替わると、そのタイムア
ツプ信号をリセツトするようにしたタイマ回路３
３と、前記温度検出回路３２と前記タイマ回路３
３とにそれぞれ設定温度に応じた信号と設定温度
に応じた所定の時間に対応した信号とを出力する
温度設定回路３４と、前記検出信号の信号レベル
と前記タイムアツプ信号の信号レベルとが一致し
ないときにモータ駆動回路３５を介して前記モー
タ２５を回転させるようにしたエクスクルーシブ
OR回路１３とかなる。

前記温度設定回路３４から前記タイマ回路３３
に出力される信号については、庫内温度を低く設
定するほど、所定の時間を長くするようにしてあ
るため、それにつれて、最大ダンパー開度が大き
くなる。

第２図は、第１図のブロツク図の回路の例を示
す図である。同図を用いて、さらに詳細に説明す
る。Ｆスイツチ１、Ｃスイツチ２およびＲスイツ
チ３は、いずれも残留接点型のスイツチであり、
切換室をそれぞれ冷凍室、チルド室及び冷蔵室と
して使用するための切換スイツチである。コンパ
レータ４の正入力端子は、サーミスタ等の温度検
出センサ５と抵抗器６とからなる分圧回路の分圧
点Ａに接続され、その負入力端子は、抵抗器７と
抵抗器８とからなる分圧回路の分圧点Ｂに接続さ
れる。その抵抗器８は、接続点ＵにてＲスイツチ
３に接続され、それを介して直流電源Vcに接続
される。抵抗器９は、その一端がその接続点Ｖに
接続され、その他端が接続点ＷにてＦスイツチ１
に接続され、それを介して直流電源Vcに接続さ
れる。その接続点Ｗは、抵抗器１１を介して直流
電源Vcに接続される。前記コンパレータ４の出
力は、そのコンパレータにヒステリシス特性をも
たせるため抵抗器１２を介してその正入力端子に
帰還されるとともに、エクスクルーシブOR回路
１３の第１の入力端子Ｘに入力される。

前記接続点Ｕは、抵抗器１４を介してモータス
イツチ１６のａ端子１６ａに接続される。そのモ
ータスイツチ１６のｂ端子１６ｂは、抵抗器１５
を介してアースされ、そのｃ端子１６ｃは、コン
デンサ１７を介してアースされるとともに、前記
エクスクルーシブOR回路１３の第２の入力端子
Ｙに接続される。なお、ダンパー開度が一定開度
Ｍ未満のときは、ｃ端子１６ｃがｂ端子１６ｂと
導通し、その開度Ｍ以上のときは、その端子がａ
端子１６ａと導通するように、モータ２５と同図
には図示しないカム機構３１の動作によつてモー
タスイツチ１６が切換えられる。

そのエクスクルーシブOR回路１３の出力端子
Ｚは、抵抗器１８を介してNPNトランジスタ１
９のベースに接続され、そのトランジスタ１９の
エミツタはアースされる。また、そのトランジス
タ１９のコレクタは、リレー２０の励磁コイル２
１を介して直流電源Vcに接続され、その励磁コ
イル２１と並列にダイオード２２がカソード直流
電源Vcに向けて接続される。そのリレー２０の
ａ接点２３と前記モータ２５とは、交流電源２４
に直列に接続される。

同図には図示しないカム機構３１は、前記モー
タ２５により回転させられ、その回転角に応じ
て、開度が０（全閉）の前記ダンパー３０を徐々
に開いてゆき、そのダンパー３０が一定開度以上
になつた時に前記モータスイツチ１６をｃ端子１
６ｃがａ端子１６ａと導通するように切換え、さ
らに回転すると、そのダンパー３０を全開にした
後徐々に閉じてゆき、そのダンパー３０が前記一
定開度未満になつた時にそのモータスイツチ１６
をｃ端子１６ｃがｂ端子１６ｂと導通するように
切換え、さらに回転すると、再びダンパー開度を
Ｏ（全閉）に戻した後以上の動作を繰返すように
構成される。

すなわち、コンパレータ４、温度検出センサ５
等を用いた比較回路が前記温度検出回路３２とし
て、コンデンサ１７等を用いた充電回路が前記タ
イマ回路３３として、切換スイツチ１，２及び
３、抵抗器９，１０及び１１等を用いた回路が前
記温度設定回路３４として、トランジスタ１９、
リレー２０等を用いた回路が前記モータ駆動回路
３５としてそれぞれ実現されている。

次に、以上の回路の動作を第２図及び第３図に
基づいて説明する。切換室に配置された温度検出
センサ５の抵抗値は、その切換室内の温度が上昇
すると減少し、降下すると増加する。したがつ
て、分圧点Ａの電圧Ｖ０は、温度が上昇すると高
くなり、降下すると低くなる。一方、前記切換ス
イツチのうち、Ｆスイツチ１のみをON操作する
と、分圧点Ｂの電圧は、直流電源Vcの電圧が抵
抗器８と抵抗器９と抵抗器１０との直列抵抗と抵
抗器７とで分圧された電圧Ｖ１となる。また、そ
の電圧は、Ｃスイツチ２のみをON操作すると、
抵抗器８と抵抗器９との直列抵抗と抵抗器７とで
分圧された電圧Ｖ２となり、Ｒスイツチ３のみを
ON操作すると、抵抗器８と抵抗器７とで分圧さ
れた電圧Ｖ３となる。したがつて、電圧Ｖ１は電
圧Ｖ２よりより低く、その電圧Ｖ２は電圧Ｖ３よ
り低い。

コンパレータ４の出力は、分圧点Ａの電圧Ｖ０
が分圧点Ｂの電圧よりも高いときにＨレベルとな
り、低いときにＬレベルとなる。したがつて、コ
ンパレータ４の出力がＬレベルからＨレベルに転
ずる時の切換時の切換室内の温度は、Ｆスイツチ
のみをON操作したときが最も低く、Ｒスイツチ
のみをON操作したときが最も高い。

以上の説明では、ＦスイツチのみがON操作さ
れているものとする。

切換室内の温度が充分低く電圧Ｖ０が電圧Ｖ１
より低いため、コンパレータ４の出力がＬレベル
であつて、ダンパー開度が０（全閉）であり、モ
ータスイツチ１６のｃ端子１６ｃがそのｂ端子１
６ｂと導通した状態であつて、コンデンサ１７に
蓄えられた電荷が充分に放電されているものとす
る。このときエクスクルーシブOR回路１３のＸ
端子、Ｙ端子及びＺ端子は、すべてＬレベルであ
る。したがつて、トランジスタ１９がOFFであ
り、タレー２０の励磁コイル２１が励磁されず、
そのａ接点２３が開いているので、モータ２５は
停止している。

切換室内の温度が上昇して、Ｖ０がＶ１よりも
高くなり、コンパレータ４の出力がＨレベルにな
ると、前記Ｚ端子がＨレベルに転ずるから、トラ
ンジスタ１９がONし、ａ接点２３が閉じて、モ
ータ２５が起動される。

このとき、ダンパー開度は増加していく。ダン
パー開度は一定開度Ｍになると、前記ｃ端子１６
ｃがａ端子１６ａと導通するように、モータスイ
ツチ１６が切換えられ、コンデンサ１７が直流電
源Vcにより抵抗器１０、抵抗器９及び抵抗器１
４を介して充電を開始する。

その充電開始の時点から時間（設定停止時間）
Tcが経過して、コンデンサ１７の充電電圧がＨ
レベルに達すると、前記Ｙ端子がＨレベルに転じ
て、Ｚ端子がＬレベルとなり、モータ２５の回転
が停止するため、ダンパー開度はその時点の開度
より大きくなることなくその開度を維持し、その
開度が最大ダンパー開度となる。なお、Ｆスイツ
チ１のみがON操作されているときには、その最
大ダンパー開度が全開となるように、充電の時定
数が設定される。

その開度のダンパーから送りこまれる冷気によ
つて、切換室内が冷やされる。

切換室内が充分冷されて、電圧Ｖ０が電圧Ｖ１
よりも低くなり、コンパレータ４の出力がＬレベ
ルに戻ると、Ｘ端子がＬレベルになり、Ｙ端子が
Ｈレベルう維持しているので、Ｚ端子がＨレベル
となり、モータ２５が再び起動される。

このとき、ダンパーは、全開の位置から閉じ始
める。ダンパー開度が前記開度Ｍ未満になると、
ｃ端子１６ｃがｂ端子１６ｂと導通するように、
モータスイツチ１６が切換えられ、コンデンサ１
７が抵抗器１５を介して放電を開始する。

ダンパーの移動速度が一定であるため、ダンパ
ーの開度がＭから０（全閉）になるまでの時間Td
は一定であるから、その放電の時定数は、その時
間Tdに合せるように設定される。

すなわち、その放電開始の時点から時間Tdが
経過して、コンデンサ１７の充電電圧がＬレベル
に達すると、前記Ｙ端子がＬレベルに転じて、Ｚ
端子がＬレベルとなり、モータ２５の回転が停止
するとともに、ダンパー開度は０（全閉）となり、
もとの状態に戻る。

以上の説明では、Ｆスイツチ１のみがON操作
されているものとしたが、Ｃスイツチ２のみが
ON操作されているときは、コンデンサ１７が抵
抗器９と抵抗器１４とを介して充電されるため、
設定停止時間Tcが短くなつて、最大ダンパー開
度が小さくなる。そして、Ｒスイツチ３のみが
ON操作されているときは、最大ダンパー開度が
さらに小さくなる。すなわち、３つの切換スイツ
チは、前記コンパレータ４の負入力端子に印加す
る基準電圧を切換える作用とともに、コンデンサ
１７の充電時定数を切換える作用をも有するよう
にしているため、部品点数が少なくなり、信頼性
と経済性の向上がはかれる。また、そのコンデン
サ１７の静電容量にばらつきがあるとしても、ダ
ンパーが一定開度Ｍになつた時点から時間Tcの
計測を開始するようにしているため、最大ダンパ
ー開度は、常にその開度Ｍより大きくなり、ダン
パー開度が小さくなりすぎるおそれがない。

［考案の効果］ 以上に述べた本考案の構成によれば、庫内の温
度を低くしたいときには、最大ダンパー開度を大
きくして冷気を急速に送込み、高くしたいときに
は、それを小さくして冷気を穏やかに送込むよう
にしているため、庫内の容積が大きくなつても、
その内部全体を一様に冷すことができる。したが
つて、温度検出センサの位置にかかわりなく、そ
の庫内の温度の設定が正確になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の冷蔵庫に用いられる電動式ダ
ンパーの制御の例を示すブロツク図、第２図は前
図の回路の例を示す図、第３図は前図の動作を示
すタイムチヤートである。 符号の説明、１……Ｆスイツチ、２……Ｃスイ
ツチ、３……Ｒスイツチ、４……コンパレータ、
５……温度検出センサ、６，７，８，９，１０，
１１，１２……抵抗器、１３……エクスクルーシ
ブOR回路、１４，１５……抵抗器、１６……モ
ータスイツチ、１７……コンデンサ、１８……抵
抗器、１９……トランジスタ、２０……リレー、
２１……励磁コイル、２２……ダイオード、２３
……ａ接点、２４……交流電源、２５……モー
タ、３０……ダンパー、３１……カム機構、３２
……温度検出回路、３３……タイマ回路、３４…
…温度設定回路、３５……モータ駆動回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 設定温度を切替えられる切換室を有し、モータ
   ダンパーの開閉により前記切換室の庫内温度を調
   整する冷蔵庫において、 前記切換室の設定温度を設定するための温度設
   定手段と、 前記切換室の庫内温度を検出する温度検出手段
   と、 前記モータダンパーの位置を検出する位置検出
   手段と、 温度設定手段により設定した設定温度と温度検
   出手段により検出した検出温度とに応じてモータ
   ダンパーへ駆動信号を出力する駆動信号出力手段
   と、 位置検出手段により検出したモータダンパーの
   位置が所定位置になつた時点から設定停止時間後
   にモータダンパーを停止させるタイマ手段と、 前記タイマ手段の設定停止時間を温度設定手段
   の設定温度が低い程長くする設定停止時間制御手
   段とよりなる ことを特徴とする冷蔵庫。