JPH0545040A - 冷蔵庫の除霜制御回路及び除霜制御方法 - Google Patents

冷蔵庫の除霜制御回路及び除霜制御方法

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JPH0545040A
JPH0545040A JP4016082A JP1608292A JPH0545040A JP H0545040 A JPH0545040 A JP H0545040A JP 4016082 A JP4016082 A JP 4016082A JP 1608292 A JP1608292 A JP 1608292A JP H0545040 A JPH0545040 A JP H0545040A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、蒸発器に着霜された霜量が
許容着霜量であるかを判断し、蒸発器に設置された温度
センサーが感知する温度が着霜量に従って変化するのを
利用して、除霜を開始する冷蔵庫の除霜制御回路及び除
霜制御方法を提供することにある。 【構成】 この発明は、蒸発器パイプ1の冷却フィン2
間の所定位置に温度センサー4を設置し、圧縮機が駆動
されている状態において、着霜可否をチェックするため
に、所定時間になる時毎に、冷気送風ファン3の駆動の
際、感知される温度と冷気送風ファン3の停止時、感知
される温度との差を求め、その値で霜の有無を判断して
除霜を開始し、除霜開始後蒸発器パイプ1の周囲温度を
感知して、蒸発器パイプ1の周囲温度が一定値以上にな
れば、除霜を完了するマイコン10を備えて構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、除霜機能を必要とする
冷蔵システムにおいて、冷気送風ファンを駆動させた時
と、停止させた時、蒸発器周囲温度の差により霜の有無
を感知し、除霜を遂行するように成す冷蔵庫の除霜制御
回路及び除霜制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の一般的な冷蔵庫においては、一定
なる除霜周期時間を設定し、蒸発器周囲に生ずる霜の量
に関係なく、設定された時間間隔毎に、除霜が遂行され
るように成したのである。
【0003】しかしながら、蒸発器冷却フィンに生ずる
霜の量は、蒸発器周囲温度や湿度、庫内の食品貯蔵量等
に従って差が生ずる。
【0004】因って、霜の量に関係なく、一定な時間間
隔毎に除霜が行われる従来の方法によれば、蒸発器周囲
温度と、湿度が低く、食品貯蔵量も少ないので、着霜量
が甚だ少ない状態においても、設定時間になれば除霜機
能が遂行されるので、ヒータの発熱に因り不必要に電力
が消耗される問題点があった。
【0005】更に、周囲の温度と湿度が高く、食品貯蔵
量が多く着霜量が多いにもかかわらず、設定された除霜
時間にならなければ除霜が行われないので、霜により蒸
発器の表面温度が高くなって熱交換効率が低くなり、こ
れに因って冷却効率が低下され、庫内温度が上昇するよ
うになる問題点があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記のような問題点を
解決する代表的な装置が、日本国公開特許昭58−17
8171に発表されている。
【0007】この装置は、蒸発器の吸入側と吐出側に夫
々温度検出素子を設置して、風速差信号出力と、温度差
信号出力をANDして、そのAND回路の出力を除霜信
号にする。この発明は、蒸発器の近傍と帰還空気吸入ダ
クト内の温度を検出し、その差と蒸発器の吸入側と吐出
側の風速差により、除霜開始の可否を判断する点におい
て、本発明と異なる。
【0008】他の装置としては、日本国公開特許昭56
−149568に発表されている。
【0009】該発明は、温度検出器を蒸発器の一表面よ
り霜層の許容厚さに相応する間隔の場所に設置し、前記
温度検出器が検出した温度が蒸発器温度と比較され、そ
の差が所定値以下である時、除霜を開始する。該発明
は、送風ファンの駆動と停止に関係無しに、温度を感知
する点において、本発明と異なる。
【0010】又、他の例が、米国特許第4,045,9
71に発表されている。該発明は、蒸発器に熱伝導手段
を装着し、その熱伝導手段を覆い、光が透過しないよう
に造られ、空気ダクトを設置し、前記空気ダクト内部に
光源と光感知器を設置することにより、光源より発射さ
れた光が前記熱伝導手段において反射され、光感知器に
感知される光量に従って、霜の着霜可否を判断し、除霜
を遂行する。該発明も送風ファンの動作可否を考慮せず
に、光源と光感知器に着霜された霜の量を直接感知する
点において本発明と異なる。
【0011】そこで、本発明の目的は、蒸発器に着霜さ
れた霜量が許容着霜量であるかを判断する除霜制御回路
及び除霜制御方法を提供するものである。
【0012】本発明の他の目的は、蒸発器に設置された
温度センサーが感知する温度が着霜量に従って変化する
のを利用して、除霜を開始する除霜制御回路及び除霜制
御方を提供するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の冷蔵庫においては、蒸発器冷却フィ
ン間の所定位置に温度感知手段を設置し、圧縮機が駆動
されている状態において、着霜可否をチェックするため
所定時間になる毎に、冷気送風ファンの駆動時、感知さ
れる温度と冷気送風ファンの停止時、感知される温度と
の差を求め、その値にて霜の有無を判断して除霜を開始
し、除霜開始後蒸発器周囲温度を感知して、蒸発器周囲
温度が一定値以上になれば、除霜を完了するよう構成さ
れてなる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付された図面に基
づいて詳細に説明すれば次の通りである。
【0015】図1は本発明の除霜感知用温度センサーが
装着された蒸発器部分を示した平面図である。
【0016】図1において、蒸発器パイプ1には一定間
隔毎に、冷却フィン2が設置されており、前記蒸発器パ
イプ1の後方には、冷気送風ファン3が設置され、蒸発
器パイプ1及び冷却フィン2により冷たくなった空気を
吸入して、庫内に送風するようになる。
【0017】本発明による装置においては、前記蒸発器
冷却フィン2間の所定位置にサーミスタのような温度セ
ンサーを設置した。
【0018】図2は、温度センサー4が設置される固定
手段を抜粋して示した斜視図である。
【0019】図示されたところのように、センサー固定
具5は2個の冷却フィン2,2の間隔より小さい間隔に
離れて、蒸発器パイプ1に締結される2個のアーム
5’,5”、前記2個のアーム5’,5”を連結するフ
レーム5’’’にて構成される。
【0020】センサー固定具5の中央には、温度センサ
ー4が装着され、冷気送風ファン3が駆動されている時
と、停止させた時、蒸発器周囲温度を感知するようにな
る。
【0021】ここで、アーム5’,5”の長さは、蒸発
器パイプ1に霜が形成される時、その霜形状により熱交
換がほとんど成されていない霜の厚さより短くする。そ
れで、霜が形成されて温度センサー4を覆う時、霜が温
度センサー4と周囲の空気との間を遮断するために、温
度センサー4により感知される温度は変化がなくなるよ
うになる。
【0022】即ち、図2の(a)におけるように、霜が
かからない状態においては、ファン3が駆動されるに従
って、蒸発器周囲空気が異なって吸入されるので、熱交
換された冷気が温度センサー4に感知される温度は低く
感知され、ファン3が停止した状態においては、対流に
よる空気が温度センサー4に感知されるので、感知され
た温度はファン3が駆動される時より高くなる。
【0023】これと反対に、図2の(b)におけるよう
に、霜が蒸発器パイプ1及び冷却フィン2に多く着霜さ
れた状態においては、ファン3の駆動の可否に関係な
く、温度センサー4により感知される温度がほぼ一定に
なる。
【0024】その理由は、ファン3が駆動され、冷たい
空気が送風されるとしても温度センサー4の周囲には霜
が囲んでいるために、冷たい空気は温度センサー4にお
いて熱を奪うことができず、霜の周囲を回ってファン3
に吸入され、これに因って温度センサー4は冷たい空気
の影響を受けないためである。
【0025】本発明は、前記のようなファン3の駆動時
と、停止時に温度センサー4に感知される温度差を利用
して、霜の有無を判断する。
【0026】図3は本発明による冷蔵庫の制御回路を示
す図であり、その構成は一般的なる冷蔵庫の構成と同一
であるが、蒸発器周囲に除霜時間決定用温度センサー4
を設置する。マイコン10は冷蔵庫の温度調節及び除霜
のための全体動作を制御する。
【0027】リセット部11は動作電源が印加された時
に、前記マイコンにリセット信号を供給する。機能選択
部12は各種機能選択ボタンSW1〜SW2にて構成さ
れ、前記マイコン10に動作命令を入力させる。基準電
圧設定部13は前記マイコン10にアナログ/ディジタ
ル変換電圧を供給する。
【0028】温度調節部14は、冷凍室及び冷蔵室内の
温度を調節する温度感知部15と、冷凍室及び冷蔵室の
温度と蒸発器周囲温度を感知する三つのサーミスタにて
構成され、その感知された温度を前記マイコン10に出
力する。負荷制御部16は、前記マイコン10の制御信
号に従って、ファン3、圧縮機8及び除霜ヒータ9等を
制御する。表示部17は、前記マイコン10の制御に従
って、各部の動作状態を表示する。
【0029】一方、図4は本発明の除霜制御方法を示し
たフローチャートである。
【0030】ステップ101において、電源が印加され
れば初期化動作を遂行し、ステップ102において、一
般的な温度制御ルーチンを遂行し、庫内温度に従って圧
縮機6とファン3をオン、オフさせ、冷蔵室ダンパーの
開閉を制御し、庫内温度を適切に調節する。
【0031】ステップ103において、着霜可否を周期
的にチェックするために、予め設定された時間、例え
ば、1時間毎にセットされるタイマーバッファーをチェ
ックし、圧縮機8が駆動されている状態において、タイ
マーバッファーがセットされる時まで、継続的に温度制
御ルーチンを遂行する。
【0032】圧縮機8が駆動されている状態において、
タイマーバッファーがセットされれば、ステップ104
において、ファン3を駆動させ、温度センサー4で蒸発
器周囲温度を感知して、バッファーFONに貯蔵させ、
ステップ105においてファン3を停止させ、所定遅延
時間後更に温度センサー4により、感知された温度をバ
ッファーFOFに貯蔵させる。
【0033】この時、ファン3を駆動又は、停止させる
場合には、ファン3が定格回転数や完全停止になる時ま
で、前記所定遅延時間を設定しておき、正確な温度が感
知され得るようになす。
【0034】次に、ステップ106に二つのバッファー
FON,FOFの値を比較して温度差を求め、その温度
差が一定値Gaより小さいかを判断し、着霜程度を判断
する。
【0035】ここで、Gaは実験により設定された常数
で、ほぼ0に近い値になる。
【0036】温度センサー4の周囲を霜が完全に囲ん
で、温度差が一定値Gaより小さくなれば、ステップ1
07において圧縮機8とファン3の駆動を停止させ、除
霜ヒータ9を発熱させ、除霜動作を遂行し、ステップ1
08において温度センサー4により感知される温度が、
設定値Gb以上であるかを判別し、設定値Gb以上にな
る時まで、除霜ヒータ9を継続発熱させる。ここで、設
定値Gbは、除霜去完了の際、感知される温度値であ
り、予め実験値により決定される。
【0037】感知された温度が予め設定された除霜完了
時の温度Gbより大きくなれば、ステップ109におい
て、除霜ヒータをオフさせ、休止時間が経過したのを判
断するようになれば、ステップ110において、タイマ
ーバッファーをクリアさせ、更に、時間をカウントする
ようにした後、ステップ102より繰り返し遂行する。
【0038】ステップ106において、温度センサー4
の周囲に霜がかからず、バッファーFON,FONの温
度差が一定値Gaより大きくなれば、除霜を遂行せず
に、直ぐステップ110を遂行し、1時間が経過した後
に更に着霜可否をチェックするようにする。
【0039】
【発明の効果】以上におけるように、本発明は周期的に
着霜量を感知し、実際に霜が多くかかった場合にのみ、
除霜を遂行するので、庫内温度を安定に制御するのは勿
論、節電効果を得ることができ、除霜タイマーを必要と
しないので、生産費用を節減することができる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による温度センサーが装着された蒸発器
を示した平面図である。
【図2】温度センサーが設置される固定手段を抜粋して
示し、冷却フィンに霜がかからない状態(a)と、冷却
フィンに霜がかかった状態(b)を示した斜視図であ
る。
【図3】本発明が適用される冷蔵庫の制御回路図であ
る。
【図4】本発明の除霜制御方法を示したフローチャート
である。
【符号の説明】
1 蒸発器パイプ 2 冷却フィン 3 ファン 4 温度センサー 5 センサー固定具 10 マイコン

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱交換用蒸発器及び前記蒸発器を通過し
    た空気を吸入する冷気送風ファンと、除霜ヒータを設け
    た冷蔵庫において、 前記蒸発器に設置された固定手段に装着される温度感知
    手段と、 前記送風ファン駆動時、前記温度感知手段により検出さ
    れた温度と、前記送風ファン停止の際、前記温度感知手
    段により検出された温度との差を求め、その温度差が第
    1設定値以下である時、前記除霜ヒータを駆動させ除霜
    を開始し、前記除霜開始後、前記温度感知手段により検
    出された温度が、第2設定値以上である時、前記除霜ヒ
    ータをオフさせ、除霜を完了するマイコンとを有するこ
    とを特徴とする冷蔵庫の除霜制御装置。
  2. 【請求項2】 前記固定手段は、前記蒸発器冷媒管に相
    互に離れて締結される2個のアームと、 前記2個のアームを連結し、前記温度感知手段が装着さ
    れるフレームとからなることを特徴とする請求項1記載
    の冷蔵庫の除霜制御回路。
  3. 【請求項3】 前記アームの長さは、霜許容の厚さより
    小さいことを特徴とする請求項2記載の冷蔵庫の除霜制
    御回路。
  4. 【請求項4】 蒸発器のフィンの間に設置され、蒸発器
    の冷媒管より所定距離をおいて設置される温度感知手段
    により、蒸発器周囲温度を一定周期で感知し、その感知
    された温度により、除霜開始時期を判断する冷蔵庫の除
    霜制御方法において、 蒸発器に設置された送風ファンを駆動させる時、蒸発器
    周囲温度を感知し、前記送風ファン停止時蒸発器周囲温
    度を感知して、二つの温度差が第1設定値以下である時
    除霜を開始し、除霜開始後、前記温度感知手段により感
    知された温度が第2設定値を超過する時、除霜を完了す
    ることを特徴とする冷蔵庫の除霜制御方法。
JP4016082A 1991-01-31 1992-01-31 冷蔵庫の除霜制御回路及び除霜制御方法 Expired - Fee Related JPH0758152B2 (ja)

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