JPH07113504B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は冷蔵庫に関するもので、特に、冷蔵室への冷気
の供給量を制御することができる冷蔵庫に関するもので
ある。

［従来の技術］ 第２図及び第３図は特開平２−33590号公報に掲載され
た従来の冷蔵庫を示し、第２図は従来の冷蔵庫を示す断
面図、第３図は従来の冷蔵庫の制御回路を示す回路図で
ある。

第２図において、１は冷蔵庫本体、２は冷蔵庫本体１の
庫内最上部に位置する冷凍室、３は冷凍室２の下方に位
置する冷蔵庫であり、通常、冷蔵庫本体１の庫内は複数
の貯蔵室に区劃されている。４は冷蔵庫本体１の下部に
配設され、冷凍サイクルの冷媒を圧縮する圧縮機であ
り、５は冷凍室２の奥部に配設された冷却器、６は冷気
を庫内に強制的に循環させる送風機、７は冷蔵室３への
冷気の供給量を調整するための電動ダンパサーモ（以
下、電動ダンパという）、7aは冷蔵室３への冷気の吹出
口、８は冷蔵室３から冷却器５への冷気の戻り風路、９
は冷蔵室３内の温度を検出する温度検出器、10は冷蔵庫
本体11の外側に配設され、冷蔵庫の庫内の温度を設定す
る庫内温度設定用の可変抵抗器、11は冷蔵庫本体１の外
周部の温度を検出するための外周部温度検出器、12は冷
蔵室３内に配設された保温ヒータ、13はこの冷蔵庫の制
御機構の中枢をなすマイクロコンピュータである。

第３図において、13はマイクロコンピュータ（以下、マ
イコンという）、13a,13b,13cは各々マイコン13の各入
力ポート、13d,13eはマイコン13の出力ポート、14は庫
内温度設定用の可変抵抗器10と直列に接続された抵抗器
であり、その接点は入力ポート13aに接続されている。1
5は温度検出器９と直列に接続された抵抗器であり、そ
の接点は入力ポート13bに接続されている。同様に、16
は外周部温度検出器11と直列に接続された抵抗器であ
り、その接点は入力ポート13cに接続されている。17は
マイコン13の出力ポート13dに接続された電動ダンパ用
リレー、18はマイコン13の出力ポート13eに接続された
保温ヒータ用リレー、19は給電用の交流電源である。こ
の交流電源19には電動ダンパ用リレー17が接点17aを介
して並列に、また保温ヒータ用リレー18が接点18aを介
して並列に各々接続されている。なお、保温ヒータ12が
無い冷蔵庫においては、上記の保温ヒータ用リレー18及
び接点18aは無く、マイコン13の出力ポート13eには何も
接続されていない状態となる。

次に、上記構成の冷蔵庫の制御動作を第４図及び第５図
のフローチャートに従って説明する。第４図は従来の冷
蔵庫の制御手順を示すフローチャートであり、保温ヒー
タ12を用いない場合である。第５図は同じく従来の冷蔵
庫の制御手順を示すフローチャートであり、保温ヒータ
12を用いる場合である。

まず、保温ヒータ12を用いない場合について述べる。

第４図において、ステップS1で温度検出器９により検出
された冷蔵室検出温度が入力ポート13bを介してマイコ
ン13に入力される。また、ステップS2で可変抵抗器10に
より設定された冷蔵室設定温度が入力ポート13aを介し
てマイコン13に入力される。ステップS3では、前記冷蔵
室検出温度と冷蔵室設定温度との大小が比較され、冷蔵
室検出温度が冷蔵室設定温度以上（YES）の場合は、ス
テップS4で電動ダンパ７を開放して冷蔵室３内に冷気を
供給し、再び、ステップS1に戻る。また、冷蔵室検出温
度が冷蔵室設定温度よりも低い（NO）の場合は、ステッ
プS5で電動ダンパ７を閉鎖して冷蔵室３への冷気の供給
を遮断し、再び、ステップS1に戻る。この一連の動作に
より、電動ダンパ７の駆動が適宜制御され、冷蔵室３内
の温度が制御される。

続いて、保温ヒータ12を用いら場合について述べる。

第５図において、ステップS1からステップS5の各動作は
上記第４図と同一であり、同一の制御が行なわれる。こ
の後、ステップS6で外周部温度検出器11により検出され
た外周部温度が入力ポート13cを介してマイコン13に入
力される。そして、ステップS7で前記外周部温度と予め
設定済の保温ヒータ12のオン温度との大小が比較され、
外周部温度が保温ヒータ12のオン温度以下（YES）の場
合は、ステップS8で保温ヒータ12をオンにする。また、
外周部温度が保温ヒータ12のオン温度よりも高い（NO）
場合は、そのままステップS9に進む。ステップS9では、
外周部温度と予め設定済の保温ヒータ12のオフ温度との
大小が比較され、外周部温度が保温ヒータ12のオフ温度
以上（YES）の場合は、ステップS10で保温ヒータ12をオ
フにし、再び、ステップS1に戻る。また、外周部温度が
保温ヒータ12のオフ温度よりも低い（NO）場合は、その
まま、ステップS1に戻る。この一連の動作により、電動
ダンパ７の駆動が適宜制御されるとともに、外周部温度
に応じて保温ヒータ12のオン／オフも適宜制御され、冷
蔵室３内の温度が制御される。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の冷蔵庫では、電動ダンパ７の駆動を
適宜制御することにより冷蔵室３内の温度を制御してい
た。

しかし、冷蔵庫の外周部の温度が低いときは、冷蔵室３
からの断熱壁等を介しての熱の漏洩量も少なく、冷凍室
２と冷蔵室３との間の中仕切壁を介しての熱伝導により
冷蔵室３内は十分冷却状態が維持されるため、伝導ダン
パ７が開放されることは殆どなかった。したがって、斯
かる場合において、特に、冷蔵室３内に水分が多く存在
すると、冷凍室２と冷蔵室３との温度差により、冷凍室
２と冷蔵室３との中仕切壁内に設けられた戻り風路８内
が氷結し、閉塞状態となることがあった。このため、電
動ダンパ７を開放しても、戻り風路８が閉塞状態となっ
ているため、冷気が循環せず、冷蔵室３内が冷えないと
いう現象が起きていた。

一方、他の先行技術に特開昭60−200069号公報に掲載の
技術がある。

この技術は、冷蔵室への冷気の供給量を制御するダンパ
開閉制御手段と、前記冷蔵庫の外気の温度を検出する外
気温検出手段と、前記外気温検出手段により検出された
外気温が所定の温度よりも低いとき、前記ダンパ開閉手
段を強制的に閉状態に制御する駆動強制制御手段とを具
備する冷蔵庫が開示されている。

しかし、この種の技術においても、冷蔵庫の外気温が低
いときは、冷蔵室からの熱の漏洩量が少なく、冷凍室と
冷蔵室との間の中仕切壁を介して熱伝導により冷蔵室内
は十分冷却状態が維持されるため、特に、冷蔵室内に水
分が多く存在すると、冷凍室と冷蔵室との中仕切壁内に
設けられた戻り風路内が氷結し、閉塞状態となることが
あった。また、ダンパを開放しても戻り風路が閉塞状態
となっているために、冷気が循環せず、冷蔵室内が冷え
なくなることがあった。

そこで、この発明は、冷蔵庫の外周部の温度が低い場合
においても、冷凍室と冷蔵室との中仕切壁内に設けられ
た戻り風路内が氷結し、閉塞状態とならない冷蔵庫の提
供を課題とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明にかかる冷蔵庫は、冷凍室から冷蔵室への冷気の
供給量を制御する冷気供給制御手段と、前記冷蔵庫の外
周部の温度を検出する外周部温度検出手段と、前記外周
部温度検出手段により検出された外周部の温度が所定の
設定温度以下のとき、前記冷気供給制御手段によって繰
返し、所定時間だけ冷凍室から冷蔵室へ強制的に冷気を
供給制御する駆動強制制御手段とを具備するものであ
る。

［作用］ 本発明においては、冷蔵庫の外周部の温度を検出し、こ
の外気温に応じて、冷蔵室への冷気の供給量を強制的に
制御するものであるから、冷蔵庫の外気温が低いときに
は、冷気を強制的に冷蔵室に供給し、所定時間の間、冷
気を循環させることにより、冷蔵室から冷凍室への戻り
風路内の氷を昇華し、戻り風路の氷結を防止できる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について説明をする。

第１図はこの発明の一実施例である冷蔵庫の制御手順を
示すフローチャート、第２図はこの発明の一実施例であ
る冷蔵庫を示す断面図、第３図はこの発明の一実施例で
ある冷蔵庫の制御回路を示す回路図である。なお、第２
図及び第３図は従来例と共通なので説明は省略する。図
中、上記従来例と同一符号及び記号は上記従来例の構成
部分と同一または相当する構成部分を示す。

ここでは、この実施例の冷蔵庫の制御手順を中心に説明
をする。

第１図において、ステップS11からステップS16の各動作
は従来例の第４図及び第５図のステップS1からステップ
S6に各々相当し、同一の動作及び制御が行なわれる。こ
の実施例の冷蔵庫では、ステップS15で電動ダンパ７が
閉鎖すると、ステップS16で外周部温度検出器11により
検出された外周部温度が入力ポート13cを介してマイコ
ン13に入力される。そして、ステップS17で前記外周部
温度と予め設定済の電動ダンパ７を強制的に開放させる
ための設定温度との大小が比較され、外周部温度が電動
ダンパ７を強制的に開放させるための設定温度よりも高
い（NO）場合は、ステップS11に戻る。即ち、外気温が
所定の設定温度よりも高い場合には、電動ダンパ７を閉
鎖しておいても、冷蔵室３から断熱壁等を介しての熱の
漏洩量も多く、冷蔵室３内の温度は比較的短時間で上昇
し、電動ダンパ７が開放されるので、斯かる場合におい
ては、冷凍室２と冷蔵室３との中仕切壁内に設けられた
戻り風路８内が氷結し、閉塞状態となることはないから
である。また、ステップS17で外周部温度が電動ダンパ
７を強制的に開放させるための設定温度以下（YES）の
場合は、ステップS18で電動ダンパ７の閉鎖状態の積算
時間と予め設定済の電動ダンパ７を強制的に開放させる
ための設定時間t1との大小が比較され、電動ダンパ７の
閉鎖状態の積算時間が電動ダンパ７を強制的に開放させ
るための設定時間t1よりも短い（NO）場合は、ステップ
S11に戻る。即ち、電動ダンパ７の閉鎖状態の積算時間
が比較的短い場合には、電動ダンパ７を閉鎖しておいて
も、斯かる短時間の間に冷凍室２と冷蔵室３との中仕切
壁内に設けられた戻り風路８内が氷結し、閉塞状態とな
ることはないからである。また、ステップS18で電動ダ
ンパ７の閉鎖状態の積算時間が電動ダンパ７を強制的に
開放させるための設定時間t1以上（YES）の場合は、ス
テップS19で電動ダンパ７を開放する。これにより、再
び冷気が冷蔵室３に供給される。この後、ステップS20
で電動ダンパ７の開放状態の積算時間と予め設定済の電
動ダンパ７を強制的に閉鎖させるための設定時間t2との
大小が比較され、電動ダンパ７の開放状態の積算時間が
電動ダンパ７を強制的に閉鎖させるための設定時間t2よ
りも短い（NO）場合は、ステップS19に戻り、電動ダン
パ７の開放状態が維持される。また、電動ダンパ７の開
放状態の積算時間が電動ダンパ７を強制的に閉鎖させる
ための設定時間t2以上（YES）の場合は、ステップS21で
電動ダンパ７を閉鎖して、再びステップS11に戻る。こ
れは、電動ダンパ７の開放時間が長過ぎると冷蔵室３へ
の冷気の供給量が多くなり過ぎ、冷蔵室３内が過冷却状
態になるからである。また、上記の電動ダンパ７を強制
的に閉鎖させるための設定時間t2は、戻り風路８内が氷
結し、閉塞されないような時間に設定する必要がある。
この一連の動作により、電動ダンパ７の駆動は適宜制御
され、冷蔵室３内の温度は設定温度に近づくとともに、
外周部温度に応じて電動ダンパ７の駆動が強制的に制御
され、冷蔵庫の外周部の温度が低い場合にも、冷凍室２
と冷蔵室３との中仕切壁内に設けられた戻り風路８内が
氷結し、閉塞状態となる現象を回避できる。

このように、この実施例の冷蔵庫は、冷凍室２から冷蔵
室３への冷気の供給量を制御する電動ダンパ７からなる
冷気供給制御手段と、前記冷蔵庫３の外気温度を検出す
る外周部温度検出器11からなる外周部温度検出手段と、
前記外周部温度検出部（外周部温度検出手段）11により
検出された外周部の温度が所定の設定温度以下のとき、
前記電動ダンパ（冷気供給制御手段）７によって繰返
し、所定時間t1だけ冷凍室２から冷蔵室３へ強制的に冷
気を供給制御する第１図のステップS16からステップS21
のマイコン13によって行なわれる駆動強制制御手段とを
具備するものである。

そして、冷蔵庫の外周部の温度を検出し、この外気温に
応じて、冷蔵室３への冷気の供給量を強制的に制御する
ことにより、冷蔵庫の外周部の温度が低いときには、電
動ダンパサーモ７を所定の時間の間強制的に開放し、冷
蔵室３に冷気を供給し、冷蔵室３内に冷気を循環させ
る。

したがって、従来のように、冷蔵庫の外周部の温度が低
いときに、電動ダンパ７が開放されることが殆どないと
いう状態はなくなり、冷蔵室３内に水分が多く存在して
も、冷凍室２と冷蔵室３との温度差により、冷凍室２と
冷蔵室３との中仕切壁内に設けられた戻り風路８内が氷
結し、閉塞状態となることはない。即ち、冷蔵庫の外周
部の温度が低いときに、冷気を強制的に冷蔵室３に供給
し循環させることにより、冷蔵室３から冷凍室２への戻
り風路８内の氷を昇華し、戻り風路８の氷結を防止でき
る。このため、従来のように、電動ダンパ７を開放して
も、戻り風路８が閉塞状態となっているために、冷気が
循環せず、冷蔵室３内が冷えないという現象は避けられ
る。

この結果、冷蔵室３内への冷気の供給及び循環を必要と
するときに適切に行なうことができ、冷蔵室３内の冷却
を効率よくできる。

次に、他の実施例について言及する。上記実施例では、
第１図のステップS18の電動ダンパ７を強制的に開放さ
せるための設定時間t1、及びステップS20の電動ダンパ
７を強制的に閉鎖させるための設定時間t2は各々独立し
て設定したが、前記設定時間t1及びt2は戻り風路８が氷
結し、閉塞されないような時間に設定する必要があり、
この設定時間t1及びt2は互いに所定の関係を持たせるこ
ともできる。例えば、電動ダンパ７を強制的に閉鎖させ
るための設定時間t2を電動ダンパ７を強制的に開放させ
るための設定時間t1を用いて、 t2≧（3/97）×t1 （t2≧（t1＋t2）×0.03） として表わすことができる。このような関係を利用すれ
ば、一方の設定時間を設定することにより、他方の設定
時間も自ずと限定される。

また、上記実施例の第１図のステップS15からステップS
21の一連の動作は、冷蔵室検出温度が冷蔵室設定温度よ
りも低いときに行なわれる。したがって、長時間に亘っ
て電動ダンパ７を開放すると、更に冷蔵室３内の温度が
低下し、冷蔵室３内が過冷却状態になるという二次的な
問題も起こる。そこで、その度合を極力緩和させるため
に、上記の関係式が成立する範囲内で、電動ダンパ７を
強制的に閉鎖させるための設定時間t2及び強制的に開放
させるための設定時間t1を共に小さくして、電動ダンパ
７の開閉動作を繰返し行なう間欠動作にすることによ
り、冷蔵室３内の温度の下がり過ぎを防止できる。

ところで、上記実施例では駆動強制制御手段として、マ
イコン13の制御によって電動ダンパ７を強制的に開閉さ
せるものについて示したが、従来例でも述べたような低
外気温時に作動する保温ヒータ12を設けた冷蔵庫におい
ては、保温ヒータ12を温度検出器９の極めて近傍に配設
することにより、上記各実施例と同様の効果を奏する。
この構成の冷蔵庫の断面図及び制御回路図は、前述した
従来例の第２図及び第３図と同一であり、冷蔵庫の制御
手順も同じく従来例の第５図のフローチャートと同一で
ある。

この場合、冷蔵庫の外周部が低外気温となると、保温ヒ
ータ12が作動する。これにより、実際には、冷蔵室３内
の温度が冷蔵室設定温度以下であっても、保温ヒータ12
によって温度検出器９が温められ、冷蔵室３内の温度が
冷蔵室設定温度よりも高いものとして制御が行なわれ
る。即ち、マイコン13の制御により、電動ダンパ７が強
制的に開放される。しかも、このとき冷蔵室３内に流入
した冷気は保温ヒータ12によって温められるから、冷蔵
室３内の温度の下がり過ぎを防止することができる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明の冷蔵庫は、冷凍室から冷蔵室へ
の冷気の供給量を制御する冷気供給制御手段と、前記冷
蔵庫の外周部の温度を検出する外周部温度検出手段と、
前記外周部温度検手段により検出された外周部の温度が
所定の設定温度以下のとき、前記冷気供給制御手段によ
って繰返し、所定時間だけ冷凍室から冷蔵室へ強制的に
冷気を供給制御する駆動強制制御手段とを備え、冷蔵庫
の外周部の温度を検出し、この外気温に応じて、冷蔵室
への冷気の供給量を強制的に制御するという簡易な構成
により、冷蔵庫の外周部の温度が低いときには、冷気を
強制的に冷蔵室に供給し、所定時間の間、冷気を循環さ
せ、冷蔵室から冷凍室への戻り風路内の氷を昇華し、戻
り風路の氷結を防止できるので、冷蔵室内の冷却が必要
なときに冷気の供給及び循環を適切に行なうことがで
き、冷蔵室内を効率よく冷却できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である冷蔵庫の制御手順を
示すフローチャート、第２図は従来及びこの発明の一実
施例である冷蔵庫を示す断面図、第３図は従来及びこの
発明の一実施例である冷蔵庫の制御回路を示す回路図、
第４図は従来の冷蔵庫の制御手順を示すフローチャー
ト、第５図は同じく従来の冷蔵庫の制御手順を示すフロ
ーチャートである。 図において、 1:冷蔵庫本体、2:冷凍室、3:冷蔵室、6:送風機、7:電動
ダンパサーモ、8:戻り風路、9:温度検出器、10:可変抵
抗器、11:外周部温度検出器、12:保温ヒータ、13:マイ
クロコンピュータ、17:電動ダンパ用リレー、18:保温ヒ
ータ用リレー である。 なお、図中、同一符号及び同一記号は同一または相当部
分を示すものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷凍室から冷蔵室への冷気の供給量を制御
   する冷気供給制御手段と、 前記冷蔵庫の外周部の温度を検出する外周部温度検出手
   段と、 前記外周部温度検出手段により検出された外周部の温度
   が所定の設定温度以下のとき、前記冷気供給制御手段に
   よって繰返し、所定時間だけ冷凍室から冷蔵室へ強制的
   に冷気を供給制御する駆動強制制御手段と を具備することを特徴とする冷蔵庫。