JPH11223445A - 冷蔵庫の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 除霜運転終了後のコンプレッサの起動性を向
上させるとともに、蒸発水の蒸発を促進させることがで
きる冷蔵庫の制御方法を提供する。 【解決手段】 機械室にある放熱用のファンを、除霜運
転開始後所定時間停止させ、その後除霜運転が終了する
前に運転させて、除霜水の運転を促進させるとともに、
コンプレッサの冷却の促進も行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵庫の制御方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】冷蔵庫
の冷凍サイクルにはコンプレッサが必要であるが、この
コンプレッサから発生する熱を放熱するために、機械室
にあるコンプレッサの近くには放熱用送風機が設けられ
ている。

【０００３】また、冷却器を加熱して除霜を行った場合
には除霜水が発生するが、この発生した除霜水は機械室
に設けられている蒸発皿に溜められる。そのため、この
蒸発皿の中の除霜水の蒸発を促進するためにも、上記で
説明した放熱用送風機からの風が使用されている。

【０００４】従来、この放熱用送風機の制御方法として
は、除霜運転中は動作を停止させ、通常運転中はコンプ
レッサと同期させて運転していた。

【０００５】しかしながら、上記のような制御方法であ
ると、除霜運転終了後にコンプレッサを動作させた場合
に、コンプレッサの温度が下がっていないとコンプレッ
サの起動性に影響を及ぼすことがあった。また、除霜運
転中には、除霜水が蒸発皿に溜まるが、放熱用送風機は
停止しているため、その蒸発が促進されないという問題
点があった。

【０００６】そこで、本発明は除霜運転終了後のコンプ
レッサの起動性を向上させるとともに、蒸発水の蒸発を
促進させることができる冷蔵庫の制御方法を提供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の冷蔵庫の制御
方法は、冷却器を加熱して除霜を行う除霜ヒータと、冷
却器の除霜復帰温度を検知する除霜復帰温度センサと、
機械室内部に設けられたコンプレッサと、機械室内部に
設けられた除霜水を蒸発させるための蒸発皿と、機械室
内部に設けられたコンプレッサの熱を放熱すると共に、
蒸発皿の除霜水の蒸発を促進させる放熱用送風機とを有
した冷蔵庫において、除霜ヒータを動作させて除霜運転
を開始して所定の動作開始時間後であって、この除霜運
転中に放熱用送風機を動作させるものである。

【０００８】請求項２の冷蔵庫の制御方法は、冷却器を
加熱して除霜を行う除霜ヒータと、冷却器の除霜復帰温
度を検知する除霜復帰温度センサと、機械室内部に設け
られたコンプレッサと、機械室内部に設けられた除霜水
を蒸発させるための蒸発皿と、機械室内部に設けられた
コンプレッサの熱を放熱すると共に、蒸発皿の除霜水の
蒸発を促進させる放熱用送風機とを有した冷蔵庫におい
て、除霜ヒータが冷却器を加熱している除霜運転中に除
霜復帰温度センサが動作開始温度を検知したときに放熱
用送風機を動作させるものである。

【０００９】請求項３の冷蔵庫の制御方法は、請求項１
または請求項２のものにおいて、除霜運転期間中の放熱
用送風機の回転数を、通常運転時の回転数より下げたも
のである。

【００１０】請求項４の冷蔵庫の制御方法は、除霜運転
期間中の放熱用送風機は、動作開始時は通常運転時の回
転数より下げた回転数で動作させ、その後、通常運転時
の回転数まで上げるものである。

【００１１】請求項５の冷蔵庫の制御方法は、冷蔵庫が
置かれている部屋の室温を検知する室温センサを有し、
除霜運転期間中の放熱用送風機が動作を開始する時の室
温センサが検知した室温が所定温度より高い場合には、
放熱用送風機の動作を開始し、室温が所定温度より低い
場合には、放熱用送風機の動作を中止するものである。

【００１２】請求項６の冷蔵庫の制御方法は、除霜復帰
温度センサの温度上昇率が所定の上昇率より小さいと
き、除霜運転期間中の放熱用送風機の回転数を、所定の
上昇率より大きいときの回転数より大きくするものであ
る。

【００１３】請求項７の冷蔵庫の制御方法は、請求項１
のものにおいて、除霜運転開始前のコンプレッサの運転
率が所定の運転率より大きいときの動作開始時間を、所
定の運転率より小さいときの動作開始時間より短くした
ものである。

【００１４】請求項１の冷蔵庫であると、除霜を開始し
てから動作開始時間後に放熱用送風機を動作させるた
め、除霜運転により発生した除霜水の蒸発を促進させる
ことができるとともに、コンプレッサも冷却することが
できる。また、放熱用送風機からの音も抑えることがで
きる。

【００１５】請求項２の冷蔵庫の制御方法であると、除
霜復帰温度センサが動作開始温度まで上昇した場合に
は、除霜水がある程度蒸発皿に溜まっていることとな
る。そのため、放熱用送風機を動作させてその蒸発を促
進するとともに、同時に、コンプレッサの冷却を行う。
また、放熱用送風機からの音も抑えることができる。

【００１６】請求項３の冷蔵庫の制御方法であると、除
霜運転中の放熱用送風機の回転数を通常運転中の回転数
よりも下げることにより、放熱用送風機より発生する音
を小さくすることができる。

【００１７】請求項４の冷蔵庫の制御方法であると、放
熱用送風機の回転数を、動作開始時は通常運転時の回転
数よりも下げて動作させ、その後通常運転時の回転数ま
で上げることにより、放熱用送風機の音を小さくするこ
とができるとともに、蒸発水の蒸発を徐々に促進させる
ことができる。

【００１８】請求項５の冷蔵庫の制御方法であると、室
温検知センサが検知した室温が所定温度より低い場合に
は、コンプレッサを冷却する必要がないため、放熱用送
風機を停止させる。

【００１９】請求項６の冷蔵庫の制御方法であると、除
霜復帰温度センサの温度上昇率が所定の上昇率よりも小
さいということは冷却器への着霜量が多く、発生する除
霜水も多くなる。そのため、その蒸発もより促進させる
必要があるため、放熱用送風機の回転数を大きくする。

【００２０】請求項７の冷蔵庫の制御方法であると、コ
ンプレッサの運転率が所定の運転率より大きいときは、
コンプレッサの温度がより上昇しているため、このコン
プレッサの温度をより冷却するために動作開始時間を短
くして、放熱用送風機による冷却を長くする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例の冷蔵庫
１０及びその制御方法を図１〜図１２に基づいて説明す
る。

【００２２】冷蔵庫１０の構造 まず、冷蔵庫１０の構造について図１〜図８に基づいて
説明する。

【００２３】図２は、本実施例の冷蔵庫１０の正面から
見た斜視図であり、冷蔵庫１０のキャビネット１２の下
部に野菜室１４が設けられ、その背面に機械室１６が設
けられている。

【００２４】図３に示すように、機械室１６の背面は開
口し、この開口部分は背面板１８によって覆われてお
り、この背面板１８はネジによって取付けられている。

【００２５】次に、機械室１６の構造を図１及び図４〜
図８に基づいて説明する。

【００２６】図１は、機械室１６内部を示した斜視図で
ある。図４は、機械室１６を背面から見た縦断面図であ
る。図５は、図４におけるＡ−Ａ線断面図を示し、図６
は、図４におけるＢ−Ｂ線断面図を示し、図７は図４に
おけるＣ−Ｃ線断面図を示し、図８は図４におけるＤ−
Ｄ線断面図を示している。

【００２７】機械室１６の前方には収納室２０が形成さ
れ、放熱パイプを屈曲して平板状に形成されたワイヤー
コンデンサ２２が配されている。また、この収納室２０
の前面は開口して第１の空気吸込口２４が形成され、ま
た、収納室２０の前部底面にも第２の空気吸込口２６が
設けられている。収納室２０の後面は開口し、ワイヤー
コンデンサ２２によって暖められた空気が機械室１６内
部に流れ込む。

【００２８】機械室１６は、水平な天井壁２８と、傾斜
した前壁３０と、左右両側壁３２，３４と、底板３６
と、前記した背面板１８とによって囲まれている。そし
て、収納室２０からの空気は、前壁３０と底板３６との
間に設けられている流通口３８から流れ込む。

【００２９】機械室１６の底板３６の略中央部には、円
筒形のコンプレッサ４０が設けられている。このコンプ
レッサ４０の上方には、一対の吊下げ部材４４，４４に
よって吊下げられた蒸発皿４８が配されている。また、
コンプレッサ４０及び蒸発皿４２の右側には、垂直方向
に仕切壁４６が設けられ、機械室１６内部を左右に区画
している。

【００３０】上記の仕切り壁４６、蒸発皿４２によっ
て、機械室１６内部は、コンプレッサ４０が存在する吸
込み区画部４８と、仕切壁４６によって仕切られた右側
の空間部分である送風ダクト部５０と、蒸発皿４２の上
面側の空間である蒸発区画部５２の３つの空間に仕切ら
れる。

【００３１】仕切壁４６におけるコンプレッサ４０の右
側方には、円形の開口部が設けられ、ベルマウス５４が
設けられている。このベルマウス５４には、放熱用送風
機５７の回転羽根５６が設けられている。また、コンプ
レッサ４０とベルマウス５４との間には回転羽根５６を
回転させるためのファンモータ５８が設けられている。
ベルマウス５４の送風ダクト部５０側の形状は、回転羽
根５６からの空気が外周に広がるように傾斜面をなして
いる。この傾斜面により送風ダクト部５０へスムーズに
空気が流れる。

【００３２】背面板１８における蒸発皿４２に相当する
位置には、空気吹出し口６４が複数個設けられている。

【００３３】仕切壁４６の上部と水平な天井壁２８と傾
斜した前壁３０と背面板１８とによって囲まれて送風ダ
クト部５０の空気出口６０が設けられ、また、この空気
出口６０の背面側は遮蔽板６２によって閉塞されてい
る。

【００３４】送風ダクト部５０を構成する背面板１８に
は、複数の空気排出口６６が設けられている。

【００３５】送風ダクト部５０の底面に相当する底板３
６には、キャスタ６８が設けられている。

【００３６】機械室１６の天井壁２８における空気出口
６０付近は、図４に示すように下方に突出している。こ
の突出部７０は断面三角形状をなし２つの傾斜面が相対
向するように構成されている。

【００３７】上記構成の収納室２０及び機械室１６の空
気の流れを順番に説明する。

【００３８】(1) 吸込口２４，２６から吸込まれた空気
は、収納室２０を前部から後部に流れる。この場合に、
流れる空気は、ワイヤーコンデンサ２２から放熱される
熱によって暖められる。

【００３９】(2) この暖められた空気は、流通口３８を
経てコンプレッサ４０がある吸込み区画部４８に至る。
この吸込み区画部４８においては、コンプレッサ４０か
らの熱によって空気はさらに暖められる。

【００４０】(3) このさらに暖められた空気は、放熱用
送風機５７によって吸込み区画部４８から送風ダクト部
５０に送風される。この場合にベルマウス５４の吹出し
側は傾斜面をなしているため送風効率が向上する。

【００４１】(4) 送風ダクト部５０に送り込まれた暖め
られた空気は、放熱用送風機５７によって空気出口６０
に送風される。この場合に、送風ダクト部５０には、複
数の空気排出口６６が設けられているため、送風ダクト
部５０内部における圧力が上昇することがなく従来のも
のより効率よく空気出口６０に空気を送風できる。

【００４２】(5) 空気出口６０に至った空気は、蒸発皿
４２の上面に流れる。この場合に、突出部７０によって
その流れが蒸発皿４２の上面に方向付けられるため、そ
の送風効率が向上する。また同時に、空気出口６０の背
面側は遮蔽板６２によって閉塞されているため、空気出
口６０から出た空気は空気吹出し口６４に直接流れるこ
とがなく、蒸発皿４２の水面により近い側に流れやすく
なるため、さらにその蒸発効率を上げることができる。

【００４３】(6) 蒸発皿４２内部の除霜水は、コンプレ
ッサ４０の熱によっても暖められているため蒸発し、ま
た、蒸発皿４２の上面に流れる暖められた空気によって
その蒸発が促進される。

【００４４】(7) 蒸発皿４２の上面を流れた空気は、背
面板１８に設けられている複数の空気吹出し口６４から
吹出されて冷蔵庫１０外部に排出される。

【００４５】以上により、送風ダクト部５０の途中に空
気排出口６６を設けることによって、送風効率を向上さ
せることができる。

【００４６】また、機械室１６の天井壁２８には突出部
７０が設けられているため、空気出口６０から出た空気
の流れが方向付けられ必ず蒸発皿４２の水面により近い
側に流れやすくなるため、さらにその蒸発効率を上げる
ことができる。

【００４７】さらに、空気出口６０の背面側を遮蔽板６
２によって閉塞しているため、暖められた空気が蒸発皿
４２の上面を流れることなく空気吹出し口６４から排出
されることがない。

【００４８】放熱用送風機５７の制御方法 上記構成の冷蔵庫１０における放熱用送風機５７の制御
方法について説明する。

【００４９】まず、放熱用送風機５７の制御に関係する
電気系統の構成について、図９のブロック図に基づいて
説明する。

【００５０】放熱用送風機５７の制御を行うのは、冷蔵
庫１０の背面上部に設けられた制御装置１００であっ
て、マイクロコンピュータより形成されている。この制
御装置１００には、放熱用送風機５７のファンモータ５
８とコンプレッサ４０とが接続され、さらに次のものが
接続されている。

【００５１】除霜運転を行うために冷却器の下部に設け
られた除霜ヒータ１０２と、冷却器の上部に設けられた
除霜復帰温度センサ１０４が接続されている。また、こ
の制御装置１００の近傍には冷蔵庫１０が置かれている
部屋の温度を検知するための室内温度センサ１０６が設
けられている。さらに、制御装置１００には、時間を積
算するためのタイマー１０８が設けられている。

【００５２】（放熱用送風機５７の第１の制御方法）放
熱用送風機５７の第１の制御方法について、図１０のフ
ローチャート及び図１１のグラフに基づいて説明する。

【００５３】通常運転の後に除霜運転に入るためには、
まずプリクール運転を行い、冷蔵室、冷凍室、野菜室１
４を、強制的に冷却してその庫内温度を下げておく。そ
して、その後除霜運転を開始する。除霜運転は、コンプ
レッサ４０を停止させて冷凍サイクルを止め、除霜ヒー
タ１０２を動作させる。これによって、冷却器に着霜し
ている霜が溶け出し除霜水が発生する。

【００５４】次に、図１０のフローチャートの各ステッ
プ毎に説明する。なお、この第１の制御方法のタイミン
グチャートを示したものが図１１である。

【００５５】ステップａ１において、除霜運転が開始さ
れたため、積算時間の計測を開始すると共に、放熱用送
風機５７を停止させてステップａ２に進む。

【００５６】ステップａ２において、除霜運転開始から
計測した積算時間が動作開始時間Ｔに到達していればス
テップａ３に進み、到達していなければ放熱用送風機５
７の停止を続ける。

【００５７】ステップａ３において、除霜運転中である
が放熱用送風機５７の運転を開始し、ステップａ４に進
む。この場合の放熱用送風機５７の回転数は、通常運転
中の回転数（１，９００ｒｐｍ）より少ない１，５００
ｒｐｍとする。これは、コンプレッサ４０が停止してい
るため、放熱用送風機５７のファン音が聞こえやすくな
るため、通常運転中の回転数よりも下げてファン音を小
さくしている。

【００５８】ステップａ４においては、除霜復帰温度セ
ンサ１０４が、所定温度（１２℃）に到達すると除霜運
転を終了してステップａ５に進む。また、所定温度に到
達しなければステップａ３に戻る。

【００５９】ステップａ５においては、コンプレッサ４
０の動作を開始して通常運転に戻る。

【００６０】以上のように、除霜運転中であって、動作
開始時間Ｔ後に放熱用送風機５７を動作させ、その後に
コンプレッサ４０が動作する制御となっている。そのた
め、除霜運転中に発生した除霜水の蒸発を促進させるこ
とができるとともに、コンプレッサ４０の温度を冷却す
ることができる。

【００６１】（放熱用送風機５７の第２の制御方法）放
熱用送風機５７の第２の制御方法について、図１１のフ
ローチャートに基づいて説明する。

【００６２】ステップｂ１において、除霜運転が開始さ
れたため放熱用送風機５７の運転を停止する。

【００６３】ステップｂ２において、除霜復帰温度セン
サが検知する温度が所定温度Ｍ（例えば、６℃）より高
くなればステップｂ３に進み、そうでなければステップ
ｂ１に戻る。

【００６４】ステップｂ３において、除霜復帰温度セン
サ１０４の温度が所定温度以上になったため、除霜水が
ある程度発生したと判断して、除霜運転中であるが放熱
用送風機５７を運転させる。これによって、除霜水の蒸
発が促進される。この場合の放熱用送風機５７の回転数
は、通常運転中の回転数（１，９００ｒｐｍ）より少な
い１，５００ｒｐｍとする。これは、コンプレッサ４０
が停止しているため、放熱用送風機５７のファン音が聞
こえやすくなるため、通常運転中の回転数よりも下げて
ファン音を小さくしている。

【００６５】ステップｂ４において、除霜復帰温度セン
サ１０４の温度が１２℃に到達した場合には、除霜運転
を終了してステップｂ５に進む。また、所定温度に到達
しなければステップｂ３に戻る。

【００６６】ステップｂ５においては、コンプレッサ４
０の動作を開始して通常運転に戻る。

【００６７】以上の第２の制御方法であっても、除霜水
の蒸発を促進させることができるとともに、コンプレッ
サ４０の冷却を促進させることができる。

【００６８】（放熱用送風機５７の制御方法の変更例
１）同じくステップａ３，ステップｂ３において、除霜
運転中の放熱用送風機５７の回転数を通常運転時の回転
数よりも下げて動作させたが、これに代えて、動作時は
通常運転時の回転数よりも下げて動作させ、その後、次
第に時間とともに比例させて回転数を上昇させ、最終的
に通常運転時の回転数まで上昇させる制御でもよい。

【００６９】この場合には、除霜水の蒸発をより促進さ
せることができ、コンプレッサ４０の冷却も促進させる
ことができる。

【００７０】（放熱用送風機５７の制御方法の変更例
２）第１の制御方法及び第２の制御方法におけるステッ
プａ３，ステップｂ３において、放熱用送風機５７の運
転を開始する際に、室温センサ１０６が検知した室温が
所定温度（２０℃）より高い場合には放熱用送風機５７
の動作を開始し、室温が所定温度より低い場合には放熱
用送風機５７の動作を中止させる。

【００７１】これは、室温が低いため、放熱用送風機５
７を動作させてコンプレッサ４０を冷却する必要がない
からである。

【００７２】（放熱用送風機５７の制御方法の変更例
３）同じくステップａ３，ステップｂ３において、除霜
復帰温度センサの温度上昇率が所定の上昇率より小さい
ときは、放熱用送風機５７の回転数を所定の上昇率より
大きいときの回転数より大きくする。

【００７３】例えば、上昇率が小さいときは放熱用送風
機５７の回転数を２，０００ｒｐｍで回転させ、上昇率
が大きいときは１，５００ｒｐｍで回転させる。

【００７４】これは、温度上昇率が所定の上昇率より小
さい時は、冷却器に着霜している霜の量が多いため、除
霜水の発生量が多くなり、より蒸発を促進させる必要が
あるからである。

【００７５】（放熱用送風機５７の制御方法の変更例
４）第１の制御方法において、除霜運転開始前のコンプ
レッサ４０の運転率が所定の運転率より大きいときは動
作開始時間を、所定の運転率より小さいときの動作開始
時間より短くしても良い。

【００７６】これは、コンプレッサ４０の運転率が所定
の運転率（例えば、５０％）より大きいときは、それだ
けコンプレッサ４０の温度が上昇し、より冷却を促進さ
せる必要があるため、動作開始時間を短くして放熱用送
風機５７による放熱をより長くするためである。

【００７７】

【発明の効果】以上により本発明の冷蔵庫の制御方法で
あると、除霜運転終了後のコンプレッサの起動性をよく
することができ、蒸発水の蒸発をより促進させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す冷蔵庫の機械室の斜視
図である。

【図２】冷蔵庫の前方から見た全体斜視図である。

【図３】同じく後方から見た冷蔵庫下部の拡大斜視図で
ある。

【図４】機械室の背面から見た縦断面図である。

【図５】図４におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図６】図４におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図７】図４におけるＣ−Ｃ線断面図である。

【図８】図４におけるＤ−Ｄ線断面図である。

【図９】冷蔵庫のブロック図である。

【図１０】第１の制御方法のフローチャートである。

【図１１】第１の制御方法のタイミングチャートであ
る。

【図１２】第２の制御方法のフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 冷蔵庫 １６ 機械室 １８ 背面板 ２８ 天井壁 ４０ コンプレッサ ４２ 蒸発皿 ４６ 仕切壁 ４８ 吸込み区画部 ５０ 送風ダクト部 ５２ 蒸発区画部 ５４ ベルマウス ５６ ファン ５７ 放熱用送風機 ５８ ファンモータ ６０ 空気出口 ６２ 遮蔽板 ６４ 空気吸込口 ６６ 空気排出口 ６８ キャスタ ７０ 突出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渋谷 敏幸 大阪府茨木市太田東芝町１番６号 株式会 社東芝大阪工場内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷却器を加熱して除霜を行う除霜ヒータ
   と、 冷却器の除霜復帰温度を検知する除霜復帰温度センサ
   と、 機械室内部に設けられたコンプレッサと、 機械室内部に設けられた除霜水を蒸発させるための蒸発
   皿と、 機械室内部に設けられたコンプレッサの熱を放熱すると
   共に、蒸発皿の除霜水の蒸発を促進させる放熱用送風機
   と、 を有した冷蔵庫において、 除霜ヒータを動作させて除霜運転を開始して所定の動作
   開始時間後であって、この除霜運転中に放熱用送風機を
   動作させることを特徴とする冷蔵庫の制御方法。
2. 【請求項２】冷却器を加熱して除霜を行う除霜ヒータ
   と、 冷却器の除霜復帰温度を検知する除霜復帰温度センサ
   と、 機械室内部に設けられたコンプレッサと、 機械室内部に設けられた除霜水を蒸発させるための蒸発
   皿と、 機械室内部に設けられたコンプレッサの熱を放熱すると
   共に、蒸発皿の除霜水の蒸発を促進させる放熱用送風機
   と、 を有した冷蔵庫において、 除霜ヒータが冷却器を加熱している除霜運転中に除霜復
   帰温度センサが動作開始温度を検知したときに放熱用送
   風機を動作させることを特徴とする冷蔵庫の制御方法。
3. 【請求項３】除霜運転期間中の放熱用送風機の回転数
   を、通常運転時の回転数より下げたことを特徴とする請
   求項１または請求項２記載の冷蔵庫の制御方法。
4. 【請求項４】除霜運転期間中の放熱用送風機は、動作開
   始時は通常運転時の回転数より下げた回転数で動作さ
   せ、その後、通常運転時の回転数まで上げることを特徴
   とする請求項１または請求項２記載の冷蔵庫の制御方
   法。
5. 【請求項５】冷蔵庫が置かれている部屋の室温を検知す
   る室温センサを有し、 除霜運転期間中の放熱用送風機が動作を開始する時の室
   温センサが検知した室温が所定温度より高い場合には、
   放熱用送風機の動作を開始し、 室温が所定温度より低い場合には、放熱用送風機の動作
   を中止することを特徴とする請求項１または請求項２記
   載の冷蔵庫の制御方法。
6. 【請求項６】除霜復帰温度センサの温度上昇率が所定の
   上昇率より小さいとき、除霜運転期間中の放熱用送風機
   の回転数を、所定の上昇率より大きいときの回転数より
   大きくすることを特徴とする請求項１または請求項２記
   載の冷蔵庫の制御方法。
7. 【請求項７】除霜運転開始前のコンプレッサの運転率が
   所定の運転率より大きいときの動作開始時間を、所定の
   運転率より小さいときの動作開始時間より短くすること
   を特徴とする請求項１記載の冷蔵庫の制御方法。