JPH1169856A

JPH1169856A - 冷凍冷蔵庫

Info

Publication number: JPH1169856A
Application number: JP23054697A
Authority: JP
Inventors: Kei Ichimura; 圭市村; Takahiro Fujimitsu; 貴宏藤光; Nobumasa Kanda; 展昌神田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-08-27
Filing date: 1997-08-27
Publication date: 1999-03-09

Abstract

(57)【要約】【課題】低消費電力や起動不良が発生しないといった
効果が確実に得られるとともに周囲温度の影響を受けに
くく実用的で設計も容易な冷凍冷蔵庫を提供する。【解決手段】冷凍冷蔵庫は、主巻線２２と補助巻線２
３とを有する圧縮機２１の起動装置を備える。また、前
記補助巻線に直列となるように接続された正特性サーミ
スタ２７と、この正特性サーミスタ２７と直列に接続さ
れたリレー２８と、リレー２８の開閉を制御する制御部
３４と、リレー２８が取り付けられたリレー基板３０
と、制御部３４が取り付けられた制御基板２９とを備え
る。リレー基板３０は圧縮機２１が収容される機械室に
収容される。また、制御基板２９は前記機械室以外に設
けられた制御ボックスに収容される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は圧縮機の起動装置を
備えた冷凍冷蔵庫に関し、特に圧縮機として単相誘導電
動機を用いた冷凍冷蔵庫に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の冷凍冷蔵庫について図１６を用い
て説明する。これは、特開平６−３３９２９１号公報に
記載されている圧縮機の起動装置である。圧縮機５１に
は一般的に単相誘導電動機が用いられる。圧縮機５１に
は、定常運転の継続に必要な定常トルクを発生させるた
めの主巻線５２と、起動の際に必要な起動トルクを発生
させる補助巻線５３とが設けられている。

【０００３】主巻線５２及び補助巻線５３の一端はとも
にパワーリレー（以下「圧縮機リレー」という）５４を
介して交流電源５６に接続されている。主巻線５２の他
端側は過負荷保護のためのオーバーロードリレー５５を
介して電源５６のもう一方の極側に接続される。補助巻
線５３の他端には直列となるように正特性サーミスタ
（以下「ＰＴＣ」という）５７及びトライアック５８が
接続され、主巻線５２と同じく、オーバーロードリレー
５５を介して電源５６に接続される。また、圧縮機５１
と圧縮機リレー５４との接続中点から補助ＰＴＣ５９を
介してトライアック５８のゲートに接続されている。

【０００４】圧縮機５１を起動するときには、圧縮機リ
レー５４をオンする。これにより、主巻線５２に電流が
流れて、ここで定常トルクが発生する。補助ＰＴＣ５９
は使用開始時には常温であって低抵抗であるため、トラ
イアック５８にゲート電流が流れ込み、トライアック５
８をオンする。ＰＴＣ５７も常温、低抵抗であるので、
補助巻線５３にも電流が流れて起動トルクが発生する。
圧縮機５１の起動時には主巻線５２、補助巻線５３の両
者に電流が流れて大きなトルクが得られるため圧縮機５
１を起動することができる。

【０００５】その後、しばらくすると、ＰＴＣ５７は自
己発熱により高温、高抵抗となる。これにより、補助巻
線５３に流れる電流が減少し、起動トルクが消滅する。
その後、圧縮機５１は定常トルクで動作するようにな
る。さらに、補助ＰＴＣ５９も自己発熱により高温、高
抵抗となるのでゲート電流が減少し、トライアック５８
がオフ状態となる。トライアック５８がオフすると、補
助巻線５３には電流が流れなくなる。

【０００６】定常運転時には、トライアック５８をオフ
状態とするため、補助ＰＴＣ５９に電流が流れ、高温、
高抵抗の状態に保つようにしている。この電流は十分に
小さくすることができ、それによって低消費電力とな
る。

【０００７】また、定常運転中には補助巻線５３に電流
が流れず、ＰＴＣ５７が周囲空気によって自然に冷却さ
れる。そして、圧縮機リレー５４がオフしたときには、
補助ＰＴＣ５９の熱容量がＰＴＣ５７に比べて小さくな
っているので、すぐにＰＴＣ５９は冷却される。そのた
め、この従来の装置では、圧縮機５１の再起動開始まで
に要する時間が短いという効果がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
特開平６−３３９２９１号公報に記載の起動装置（図１
６）では、実際に冷凍冷蔵庫に用いるにあたって次のよ
うな問題がある。すなわち、実際の冷凍冷蔵庫では、設
置場所等の関係により幅広い周囲温度下において使用さ
れるので、例えば高周囲温度（例えば３５℃）以上の場
合にも起動時にはトライアック５８を確実にオンできる
電流を流すほど補助ＰＴＣ５９の抵抗値が小さければ、
低周囲温度（例えば１０℃未満）ではさらに小さい抵抗
値が小さくなるために圧縮機５１の起動時には補助ＰＴ
Ｃ５９に大きな電流が流れてトライアック５８のゲート
を破壊してしまうことがある。

【０００９】このような周囲温度の広がりを考慮して、
幅広い周囲温度に対応できるように温度依存性の緩やか
な補助ＰＴＣ５９を用いると、圧縮機５１の運転中の温
度（例えば８０℃付近）によっても極端な高抵抗を望む
ことができないので、定常運転中にも補助ＰＴＣ５９に
電流が流れて消費電力低減の効果が小さくなってしま
う。

【００１０】さらに、再起動の時間短縮のためには、補
助ＰＴＣ５９の熱容量はＰＴＣ５７に比べて十分に小さ
くする必要があるが、あまりに小さくし過ぎると、ＰＴ
Ｃ５７のオンする期間（起動トルクの発生する期間）が
短くなり過ぎるために十分な起動トルクが得られず、起
動不良が発生する。

【００１１】以上のように上記従来の圧縮機の起動装置
では、実際に冷凍冷蔵庫に用いる場合に、低消費電力の
効果を維持しつつさらに確実に圧縮機５１の起動を行う
ように補助ＰＴＣ５９を設計するのは困難であった。な
お、「冷凍冷蔵庫」とは、冷凍機を備えた食品等の貯蔵
庫をいう。例えば、家庭用電気冷蔵庫が該当する。

【００１２】本発明は上記課題を解決するもので、前述
した効果が確実に得られるとともに周囲温度の影響を受
けにくく実用的で設計も容易な冷凍冷蔵庫を提供するこ
とを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記補助巻線に直
列となるように接続された正特性サーミスタ（ＰＴＣ）
と、この正特性サーミスタと直列に接続されたリレー
と、前記リレーの開閉を制御する制御部と、前記リレー
が取り付けられたリレー基板と、前記制御部が取り付け
られた制御基板とを備え、前記リレー基板は前記圧縮機
が収容される機械室に収容され、前記制御基板は前記機
械室以外に設けられた制御ボックスに収容されるように
している。

【００１４】このような構成によると、冷凍冷蔵庫は、
起動の際には制御部によって例えば電源と圧縮機との間
に挿入されたリレーをオンし、圧縮機に電源供給をす
る。主巻線には電流が流れて定常トルクが発生すると同
時に、補助巻線にも電流が流れるので起動トルクが発生
する。これにより、大きなトルクが得られるため圧縮機
の起動をすることができる。その後、補助巻線側では、
自己発熱によりＰＴＣが高温、高抵抗となり、補助巻線
の電流が減少する。そして、起動トルクが消滅して、圧
縮機では定常運転となる。そして、例えば、起動開始し
てから一定の時間経過後に制御部によってリレーをオフ
する。これにより、定常運転中では補助巻線側には全く
電流が流れなくなる。また、ＰＴＣは周囲空気により自
然冷却される。なお、本明細書において、「基板」と
は、リレー等の部品を取り付け支持するものをいう。

【００１５】また、本発明では、主巻線と補助巻線とを
有する圧縮機の起動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、
前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されたリ
レーと、前記リレーの開閉を制御する制御部と、前記リ
レーが取り付けられたリレー基板と、前記制御部が取り
付けられた制御基板とを備え、前記リレー基板及び前記
制御基板は前記圧縮機が収容されている機械室以外に設
けられた制御ボックスに収容されるようにしている。

【００１６】このような構成によると、制御部基板及び
リレー基板が制御ボックスに収容されているので、圧縮
機の動作によって発生する熱の影響を低減することがで
きる。このように両基板は比較的安定した周囲温度下に
おかれることとなるため、両基板上の部品には使用温度
条件の狭いものを用いることができるようになる。

【００１７】また、本発明では、主巻線と補助巻線とを
有する圧縮機の起動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、
前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されたリ
レーと、前記リレーの開閉を制御する制御部と、前記リ
レーが取り付けられたリレー基板と、前記制御部が取り
付けられた制御基板とを備え、前記リレー基板及び前記
制御基板は前記圧縮機が収容されている機械室に収容さ
れるようにしている。

【００１８】このような構成では、制御基板及びリレー
基板がスペース的には比較的余裕のある機械室内に設け
られているので、食品の収納スペース等の拡大を図るこ
とができる。

【００１９】また、本発明では上記構成において、制御
部にはＣＲタイマー回路等のタイマー手段を用いて起動
トルクを生成するようにしている。このような構成によ
ると、マイクロコンピュータが使用されていない冷凍冷
蔵庫であっても上述と同じ動作が可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００２１】＜第１の実施形態＞図１は、第１の実施形
態の回路図である。図１に示すように、圧縮器２１には
主巻線２２と補助巻線２３とから成る単相誘導電動機が
使用されている。主巻線２２、補助巻線２３の一端はと
もに制御基板２９に設けられている圧縮機リレー２４を
介して電源２６に接続される。

【００２２】主巻線２２の他端は過負荷保護のためのオ
ーバーロードリレー２５を介して電源２６のもう一方の
極側に接続される。補助巻線２３の他端にはＰＴＣ２７
とＰＴＣリレー２８が直列となるように接続され、主巻
線２２の他端側と同じく、オーバーロードリレー２５を
介して電源２６に接続される。

【００２３】ＰＴＣリレー２８はリレー基板３０に取り
付けられる。リレー２８を駆動するドライバ３８と、マ
イクロコンピュータ（以下「マイコン」という）３４
が、圧縮機リレー２４及びこれを駆動するドライバ３７
とともに制御基板２９に設けられる。マイコン３４はド
ライバ３７に圧縮機制御信号Ｓ１を出力することによっ
て圧縮機リレー２４を制御し、ドライバ３８にＰＴＣ制
御信号Ｓ２を出力することによってＰＴＣリレー２８を
制御する。

【００２４】また、図３示すように制御基板２９は冷凍
冷蔵庫の背面上部に設けられている制御ボックス３３に
収容される。リレー基板３０は圧縮機２１とともに冷凍
冷蔵庫の底面部に設けられている機械室３１に収容され
ている。なお、オーバーロードリレー２５及びＰＴＣ２
７は圧縮機２１に直接取り付けられている。

【００２５】図２に示すように、起動の際にはマイコン
３４により圧縮機制御信号Ｓ１及びＰＴＣ制御信号Ｓ２
を同時にハイレベルとする。これにより、ドライバ３
７、３８によってそれぞれ圧縮機リレー２４、ＰＴＣリ
レー２８がオンされる。これにより、主巻線２２では電
流が流れ、ここで定常トルクが発生する。

【００２６】また、ＰＴＣ２７は起動直後では常温で低
抵抗であるので、補助巻線２３にも電流が流れてここで
起動トルクが発生する。これにより、大きなトルクが得
られるので圧縮機２１は起動する。そして、しばらくす
ると自己発熱によりＰＴＣ２７は高温、高抵抗となり、
補助巻線２３に流れる電流が減少する。そのため、補助
巻線２３での起動トルクが消滅し、圧縮機２１は主巻線
２２での定常トルクで運転されるようになる。

【００２７】一方、マイコン３４では起動してからの時
間を計っておき、一定の時間ｔの経過により自動的にＰ
ＴＣ制御信号Ｓ２をオフするようにしている。これによ
り、定常運転中にＰＴＣ２７に電流が流れなくなるの
で、補助巻線２３側では電力の消費がない。また、ＰＴ
Ｃ２７は周囲の常温空気により自然冷却されるので、圧
縮機２１がオフしたときには既にＰＴＣ２７は常温、低
抵抗に戻っているということになる。そのため、オフし
た直後にオンしても圧縮機２１は確実に起動することが
できる。

【００２８】したがって、上記従来の冷凍冷蔵庫（図１
６）では補助ＰＴＣ５９の熱容量によっては起動不良が
問題となったが、本実施形態では、運転停止後すぐにオ
ンしても圧縮機２１は確実に起動し、起動の失敗による
オーバーロードリレー２５の動作がなくなり、そのた
め、オーバーロードリレー２５の寿命も問題にならな
い。

【００２９】また、補助巻線２３側の電流をマイコン３
４とＰＴＣリレー２８によって行っているので、動作が
周囲温度によって直接影響を受けるということもない。
このように、周囲温度や熱容量といった事項に対して基
板２９、３０上の各部品では問題となることがほとんど
ないので、本実施形態によると冷凍冷蔵庫の設計が容易
である。しかも幅広い周囲温度の環境下で使用できるの
で冷凍冷蔵庫としてきわめて実用的である。

【００３０】＜第２の実施形態＞次に、本発明の第２の
実施形態について説明する。本実施形態の回路について
は上記第１の実施形態に係る回路図（図１）と同一とな
るため説明を省略する。本実施形態の冷凍冷蔵庫と上記
第１の実施形態との相違点は、図４に示すように、リレ
ー基板３０が冷凍冷蔵庫の背面上部に設けられた制御ボ
ックス３３に収容されている点である。

【００３１】冷凍冷蔵庫の底面部に設けられている機械
室３１は運転により比較的高温となるが、リレー基板３
０は制御基板２９と同様に、制御ボックス３３に収容さ
れているので、この熱による影響が低減される。そのた
め、使用温度範囲が比較的狭い安価なＰＴＣリレー２８
（図１参照）を用いることが可能となる。なお、オーバ
ーロードリレー２５及びＰＴＣ２７は圧縮機２１に直接
取り付けられている。

【００３２】＜第３の実施形態＞本発明の第３の実施形
態について説明する。本実施形態の回路については上記
第１の実施形態に係る回路図（図１）と同一となるため
説明を省略する。本実施形態の冷凍冷蔵庫と上記第１の
実施形態との相違点は、図５に示すように、制御基板２
９が機械室３１内に収容されている点である。

【００３３】機械室３１では、比較的スペースに余裕が
あるので、容積の拡張をともなわずに制御基板２９やリ
レー基板３０を収容することができる。そのため、上記
第１又は第２の実施形態において必要であった制御ボッ
クス３３（図１、図２参照）の制御基板２９やリレー基
板３０の設置のためのスペースを食品の収納スペース等
に有効に活用することができるようになる。なお、オー
バーロードリレー２５及びＰＴＣ２７は圧縮機２１に直
接取り付けられている。

【００３４】＜第４の実施形態＞本発明の第４の実施形
態について説明する。図６は本実施形態の冷凍冷蔵庫の
回路図である。本実施形態では、圧縮機リレー２４、ド
ライバ３７、マイコン３４、ドライバ３８及びＰＴＣリ
レー２８が制御基板４０に設けられている点が上記第１
の実施形態と異なっており、それ以外については上記第
１の実施形態と同様の構成となるので、同一部分、部品
については同一符号を付して説明を省略する。

【００３５】また、図７に示すように、制御基板４０は
冷凍冷蔵庫の背面上部に設けられている制御ボックス３
３に取り付けられており、オーバーロードリレー２５と
ＰＴＣ２７は圧縮機２１に直接取り付けられている。

【００３６】本実施形態では、冷凍冷蔵庫の動作は上記
第１の実施形態と同一であるが、リレー２８を制御基板
４０に設け、この制御基板４０を制御ボックス３３に収
容しているので、上記第１の実施形態では必要となって
いたリレー基板３０（図１参照）やそれを機械室３１に
取り付けるための留め具（図示せず）等が不要となる。
また、制御基板４０を比較的高温となる機械室３１に設
けず、制御ボックス３３に設けているので、制御基板４
０上の各部品は使用温度範囲が比較的狭い安価なものを
使用することができ、コスト低減が可能となる。

【００３７】＜第５の実施形態＞本発明の第５の実施形
態について説明する。本実施形態の回路については上記
第４の実施形態に係る回路図（図４）と同一となるため
説明を省略する。ただし、図８に示すように本実施形態
では制御基板４０を圧縮機２１と同じく機械室３１に収
容している点が上記第４の実施形態と相違する。

【００３８】本実施形態では、動作は上記第１の実施形
態と同一であるが、制御基板４０を比較的スペースに余
裕のある機械室３１内に設けたので、制御ボックス３３
で制御基板４０が占めていたスペースを食品収納スペー
ス等に有効に活用できるようになる。なお、オーバーロ
ードリレー２５とＰＴＣ２７は圧縮機２１に直接接続さ
れている。

【００３９】＜第６の実施形態＞本発明の第６の実施形
態について説明する。図９は本実施形態の冷凍冷蔵庫の
回路図である。本実施形態では、ＰＴＣ２７及びＰＴＣ
リレー２８がＰＴＣボックス３２に収容されている点が
上記第１の実施形態と相違している。それ以外について
は上記第１の実施形態と同様であるので、図９において
図１と同一の部分、部品等については同一符号を付して
説明を省略する。本実施形態の制御基板２９には、圧縮
機リレー２４、ドライバ３７、マイコン３４、ドライバ
３８が設けられている。

【００４０】また、図１０に示すように制御基板２９は
冷凍冷蔵庫の背面上部に設けられた制御ボックス３３に
収容されている。圧縮機２１は冷凍冷蔵庫の底面部に設
けられた機械室３１に設けられており、ＰＴＣボックス
３２はオーバーロードリレー２５とともに圧縮機２１に
直接取り付けられている。

【００４１】本実施形態では、冷凍冷蔵庫の動作は上記
第１の実施形態と同一であるがＰＴＣリレー２８とＰＴ
Ｃ２７を１つの筐体であるＰＴＣボックス３２に収容
し、ＰＴＣボックス３２を直接圧縮機２１に取り付けて
いるので冷凍冷蔵庫の組立が容易となる。また、ＰＴＣ
リレー２８を取り付けるための基板や留め具等の部品が
不要となる。さらに、制御基板２９を機械室３１でな
く、冷凍冷蔵庫の背面上部の制御ボックス３３に設けた
ので、制御基板２９の各部品は使用温度範囲が比較的狭
い安価なものを使用することができる。

【００４２】＜第７の実施形態＞本発明の第７の実施形
態について説明する。本実施形態の回路については上記
第６の実施形態に係る回路図（図９）と同一となるため
説明を省略する。本実施形態の冷凍冷蔵庫は上記第６の
実施形態と比較すると、図１１に示すように制御基板２
９を機械室３１内に取り付けている点で相違している。
また、ＰＴＣボックス３２はオーバーロードリレー２５
とともに圧縮機２１に直接取り付けられている。

【００４３】本実施形態では、制御基板２９を比較的ス
ペースに余裕のある機械室３１に設けたので、制御ボッ
クス３３で必要であった設置スペースを食品の収納スペ
ース等として有効に活用することができる。

【００４４】＜第８の実施形態＞本発明の第８の実施形
態について説明する。図１２は本実施形態の冷凍冷蔵庫
の回路図である。圧縮機２１には主巻線２２と補助巻線
２３が設けられてあり、これらの一端はともに制御基板
４２に設けられている圧縮機リレー２４を介して電源２
６に接続される。

【００４５】主巻線２２の他端は過負荷保護のためのオ
ーバーロードリレー２５を介して電源２６のもう一方の
極側に接続される。補助巻線２３の他端には直列となる
ようにＰＴＣ２７とＰＴＣリレー２８が接続される。そ
して、主巻線２２と同じくＰＴＣリレー２８からオーバ
ーロードリレー２５を介して電源２６に接続される。

【００４６】制御基板４２には圧縮機リレー２４の他
に、これを駆動するドライバ３７と、コンデンサ４７及
び抵抗４８から成るＣＲタイマー回路３５と、ＣＲタイ
マー回路３５から出力されるＰＴＣ制御信号Ｓ２によっ
てＰＴＣリレー２８を駆動するドライバ３８が設けられ
ている。また、ＰＴＣ２７とＰＴＣリレー２８はＰＴＣ
ボックス３２に収容されている。

【００４７】制御基板４２に圧縮機制御信号Ｓ１が与え
られると、その信号Ｓ１はそのままドライブ３７に送ら
れ、圧縮機リレー２４をオン／オフ制御する。ＣＲタイ
マー回路３５では、圧縮機制御信号Ｓ１はコンデンサ４
７の一端に与えられるようになっており、その他端は抵
抗４８を介して接地され、コンデンサ４７と抵抗４８の
接続中点からＰＴＣ制御信号Ｓ２が取り出される。

【００４８】また、図１０に示すように制御基板４２は
冷凍冷蔵庫の背面上部に設けられた制御ボックス３３内
の２９で示す位置に取り付けられる。また、圧縮機２１
は冷凍冷蔵庫の底面部に設けられた機械室３１内に設け
られ、ＰＴＣボックス３２はオーバーロードリレー２５
とともに圧縮機２１に直接取り付けられている。

【００４９】図１２において、制御基板４２に圧縮機制
御信号Ｓ１をハイレベルを入力すると、まず、ドライバ
３７によりリレー２４はオンし、同様にコンデンサ４７
を介してハイレベルの信号Ｓ２がドライバ３８に送られ
てリレー２８がオンする。これにより、主巻線２２と補
助巻線２３に電流が流れ、圧縮機２１が起動する。

【００５０】起動後しばらくするとＰＴＣ２７での自己
発熱によりＰＴＣ２７は高温、高抵抗となり補助巻線２
３に流れる電流が減少し、起動トルクは消滅する。そし
て、主巻線２２での定常トルクによる定常運転に切り替
わる。ＣＲタイマー回路３５ではコンデンサ４７は次第
に充電されるため信号Ｓ２のレベルが下がり、コンデン
サ４７及び抵抗４８で定まる一定の時間経過後にＰＴＣ
リレー２８はオフする。

【００５１】これにより、上述の定常運転時にはＰＴＣ
２７には全く電流が流れなくなり、補助巻線２３側で電
力は消費されなくなる。また、定常運転中は、ＰＴＣ２
７に電流が流れていないので、周囲の常温空気によりＰ
ＴＣ２７は自然冷却され、圧縮機２１をオフしたときに
はすでにＰＴＣ２７は常温、低抵抗に戻っているように
なる。そのため、オフした直後にオンしても、圧縮機２
１は確実に起動できる。

【００５２】したがって、起動の失敗によるオーバーロ
ードリレー２５の動作することがなくなり、オーバーロ
ードリレー２５の寿命を気にしなくてもよい。このよう
に、制御用マイコンを有しない冷凍冷蔵庫であっても、
制御部としてＣＲタイマー回路３５が使用されており、
上記第１の実施形態等と同一の効果を得ることができ
る。制御基板４２上の部品（特にＣＲタイマー回路３
５）には、ＰＴＣのような温度依存性を示すものが用い
られていないので、幅広い周囲温度の下で安定して運転
を行うことができる。

【００５３】＜第９の実施形態＞本発明の第９の実施形
態について説明する。図１３は本実施形態の冷凍冷蔵庫
の回路図である。本実施形態では、上記第８の実施形態
（図１２）で用いられていたＣＲタイマー回路３５に代
わってタイマーＩＣ３６を用いている。タイマーＩＣ３
６は圧縮機リレー２４、ドライバ３７、３８とともに制
御基板４３に設けられる。

【００５４】この制御基板４３は図１０に示すように冷
凍冷蔵庫の背面上部に設けられている制御ボックス３３
の２９に示す位置に取り付けられている。なお、その他
の部分等については上記第８の実施形態と同一であるた
め、図１３において図１２と同一部分について同一符号
を付して説明を省略する。

【００５５】タイマーＩＣ３６は、図２に示すように、
圧縮機制御信号Ｓ１の入力により圧縮機制御信号Ｓ１が
ロウレベルからハイレベルとなった時に直ちにＰＴＣ制
御信号Ｓ２をハイレベルとし、その後、一定の時間ｔの
経過後にＰＴＣ制御信号Ｓ２をロウレベルに変化させる
ような特性を有するＩＣ（Integrated Circuit）であ
る。

【００５６】これにより、図１３において、圧縮機制御
信号Ｓ１が制御基板４３に入力されたときには、リレー
２４、２８をオンして圧縮機２１を起動し、起動後一定
の時間ｔの経過後にはリレー２８がオフされる。このよ
うに本実施形態は、上記第８の実施形態と同様の動作を
するので、マイコンを使用していない冷凍冷蔵庫におい
てもタイマーＩＣ３６によって上記第１の実施形態等と
同様の効果を得ることができる。

【００５７】＜第１０の実施形態＞本発明の第１０の実
施形態について説明する。図１４は本実施形態の冷凍冷
蔵庫の回路図である。圧縮機２１には主巻線２２と補助
巻線２３が設けられてあり、これらの一端はともに制御
基板４４に設けられている圧縮機リレー２４を介して電
源２６の一端に接続される。

【００５８】主巻線２２の他端はＰＴＣリレー２８の励
磁巻線側に接続されており、これよりさらにオーバーロ
ードリレー２５を介して電源２６のもう一方の極側に接
続される。補助巻線２３の他端では直列となるようにＰ
ＴＣ２７及びＰＴＣリレー２８の接点側が接続され、そ
れからオーバーロードリレー２５を介して電源２６に接
続されている。

【００５９】圧縮機リレー２４はドライバ３７とともに
制御基板４４上に設けられ、圧縮機制御信号Ｓ１に応じ
て圧縮機リレー２４をオン／オフ制御する。ＰＴＣ２７
とＰＴＣリレー２８はＰＴＣボックス３２に収容されて
いる。また、図１０に示すように、制御基板４４は冷凍
冷蔵庫の背面上部に設けられた制御ボックス３３の内部
の２９で示す位置に取り付けられる。また、圧縮機２１
は冷凍冷蔵庫の底面部に設けられた機械室３１内に設け
られ、ＰＴＣボックス３２はオーバーロードリレー２５
とともに圧縮機２１に直接取り付けられている。

【００６０】圧縮機制御信号Ｓ１をハイレベルとして制
御基板４４に与えると、図１５（ａ）に示すようにドラ
イバ３７により圧縮機リレー２４がオンする。ＰＴＣリ
レー２８はオフしているので、主巻線２２のみ電流が流
れて定常トルクが発生する。この電流はＰＴＣリレー２
８の励磁巻線に流れるので、図１５（ｂ）に示すよう
に、一定の値（感動電流）以上となると、図１５（ｃ）
に示すようにＰＴＣリレー２８がオンする。このときに
はＰＴＣ２７は常温で低抵抗であるので補助巻線２３に
も電流が流れて起動トルクが発生し、圧縮機２１が起動
する。

【００６１】ＰＴＣ２７に電流が流れてしばらくする
と、自己発熱によりＰＴＣ２７は高温、高抵抗となり、
補助巻線２３に流れる電流が減少する。そのため、起動
トルクが消滅し、主巻線２２で発生している定常トルク
による定常運転となる。

【００６２】主巻線２２とＰＴＣリレー２８の励磁巻線
に流れる電流は、図１５（ｂ）に示すように起動時に比
べて定常運転中では小さくなり、ＰＴＣリレー２８の励
磁巻線での電流が前記感動電流より小さくなったときに
ＰＴＣリレー２８はオフする。このようにＰＴＣリレー
２８によって定常運転時には補助巻線２３側では全く電
流が流れなくなる。

【００６３】また、定常運転中にＰＴＣ２７は周囲の常
温空気により自然冷却され、圧縮機２１がオフした時に
はすでにＰＴＣ２７は常温、低抵抗に戻るようになる。
そのため、圧縮機２１を停止直後に起動するようにして
も起動の失敗は発生しない。

【００６４】したがって、起動失敗によってオーバーロ
ードリレー２５が動作することがなく、オーバーロード
リレー２５の寿命を気にすることもない。このように、
マイコンを使用していない冷凍冷蔵庫においても、ＰＴ
Ｃリレー２８によって上記第１の実施形態の冷凍冷蔵庫
（図１）と同じ効果を得ることができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、圧縮の
起動後にリレーをオフすることにより正特性サーミスタ
には定常運転中には電流が流れず、ここでは全く電力を
消費しなくなる。また、定常運転中に正特性サーミスタ
は自然に冷却されるので常温、低抵抗に戻ることがで
き、圧縮機をオフした直後にオンするようにしても十分
なトルクが得られるので圧縮機はすぐに再起動すること
ができる。さらに、リレー等は周囲温度による特性の温
度依存性が小さく確実に動作させやすいので、設計が容
易であり、冷凍冷蔵庫は幅広い周囲温度下で使用可能で
あるのできわめて実用的である。

【００６６】特に請求項１に係る発明においては、制御
基板が機械室とは別室にあたる制御ボックスに設けられ
ているので、機械室からの熱の影響が小さくなり、制御
基板上のマイコン等の部品については温度について使用
範囲が比較的狭い安価な部品を使用することができ、コ
ストの低減をもたらすことができる。

【００６７】また、特に請求項２に係る発明において
は、制御基板だけでなくリレー基板も制御ボックスに設
けられているので、そのリレーについても使用温度範囲
の比較的狭い安価なものを用いることができ、さらにコ
ストを低減させることができる。

【００６８】また、特に請求項３に係る発明において
は、制御基板及びリレー基板が比較的スペースに余裕の
ある機械室内に設けられており、これらを冷凍冷蔵庫の
背面上部等に設けられる制御ボックスに備え付けなくて
もよいので、この分のスペースを食品の収納スペース等
に有効に利用することができる。

【００６９】また、特に請求項４に係る発明において
は、リレーを制御基板に取り付けて制御ボックスに収容
しているので、上述のようにリレーに関して低コストの
効果がある。

【００７０】また、特に請求項５に係る発明において
は、リレーを制御基板に取り付けて機械室に収容してい
るので、上述のようにスペースの有効利用ができる効果
がある。

【００７１】また、特に請求項６又は請求項７に係る発
明においては、正特性サーミスタ及びリレーが１つの筐
体に収容されているので、冷凍冷蔵庫の組立が容易とな
り、スペースを有効に活用することができる。

【００７２】また、請求項８又は請求項９に係る発明に
おいては、制御用にマイコンを有していない冷凍冷蔵庫
であっても、例えばタイマーＩＣを用いることにより上
述の効果と同一の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１〜第３の実施形態の冷凍冷蔵庫
の回路図。

【図２】その信号のタイミングチャート。

【図３】その第１の実施形態の冷凍冷蔵庫の構成図。

【図４】その第２の実施形態の冷凍冷蔵庫の構成図。

【図５】その第３の実施形態の冷凍冷蔵庫の構成図。

【図６】本発明の第４又は第５の実施形態の冷凍冷蔵
庫の回路図。

【図７】その第４の実施形態の冷凍冷蔵庫の構成図。

【図８】その第５の実施形態の冷凍冷蔵庫の構成図。

【図９】本発明の第６又は第７の実施形態の冷凍冷蔵
庫の回路図。

【図１０】その第６の実施形態の冷凍冷蔵庫の構成
図。

【図１１】その第７の実施形態の冷凍冷蔵庫の構成
図。

【図１２】本発明の第８の実施形態の冷凍冷蔵庫の回
路図。

【図１３】本発明の第９の実施形態の冷凍冷蔵庫の回
路図。

【図１４】本発明の第１０の実施形態の冷凍冷蔵庫の
回路図。

【図１５】その信号のタイミングチャート。

【図１６】従来の冷凍冷蔵庫の回路図。

【符号の説明】

２１圧縮機２２主巻線２３補助巻線２４圧縮機リレー２５オーバーロードリレー２６電源２７ＰＴＣ（正特性サーミスタ）２８ＰＴＣリレー２９制御基板３０リレー基板３１機械室３２ＰＴＣボックス３３制御ボックス３４マイコン３５ＣＲタイマー回路３６タイマーＩＣ３７、３８ドライバ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されたリ
レーと、前記リレーの開閉を制御する制御部と、前記リ
レーが取り付けられたリレー基板と、前記制御部が取り
付けられた制御基板とを備え、前記リレー基板は前記圧
縮機が収容される機械室に収容され、前記制御基板は前
記機械室以外に設けられた制御ボックスに収容されてい
ることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項２】主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されたリ
レーと、前記リレーの開閉を制御する制御部と、前記リ
レーが取り付けられたリレー基板と、前記制御部が取り
付けられた制御基板とを備え、前記リレー基板及び前記
制御基板は前記圧縮機が収容されている機械室以外に設
けられた制御ボックスに収容されていることを特徴とす
る冷凍冷蔵庫。
【請求項３】主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されたリ
レーと、前記リレーの開閉を制御する制御部と、前記リ
レーが取り付けられたリレー基板と、前記制御部が取り
付けられた制御基板とを備え、前記リレー基板及び前記
制御基板は前記圧縮機が収容されている機械室に収容さ
れていることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項４】主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されたリ
レーと、前記リレーの開閉を制御する制御部と、前記リ
レー及び前記制御部とが取り付けられた制御基板とを備
え、前記制御基板は前記圧縮機が収容されている機械室
以外に設けられた制御ボックス内に収容されていること
を特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項５】主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されたリ
レーと、前記リレーの開閉を制御する制御部と、前記リ
レー及び前記制御部が取り付けられた制御基板とを備
え、前記制御基板は前記圧縮機が収容される機械室に収
容されていることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項６】主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されたリ
レーと、前記リレーの開閉を制御する制御部とを備え、
前記正特性サーミスタ及び前記リレーは１つの筐体に収
容されてこの筐体は前記圧縮機に取り付けられており、
前記制御部は制御基板に取り付けられて前記圧縮機が収
容されている機械室以外に設けられた制御ボックスに収
容されていることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項７】主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されたリ
レーと、前記リレーの開閉を制御する制御部とを備え、
前記正特性サーミスタ及び前記リレーは１つの筐体に収
容されてこの筐体は前記圧縮機に取り付けられており、
前記制御部は制御基板に取り付けられて前記圧縮機が収
容されている機械室に収容されていることを特徴とする
冷凍冷蔵庫。
【請求項８】主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記制御部は、前記圧縮機の起動開始を表す圧縮起動信
号の入力を受けると一定期間前記リレーをオンするタイ
マー手段であることを特徴とする請求項１乃至請求項７
のいずれかに記載の冷凍冷蔵庫。
【請求項９】主巻線と補助巻線とを有する圧縮機の起
動装置を備えた冷凍冷蔵庫において、前記補助巻線に直列となるように接続された正特性サー
ミスタと、この正特性サーミスタと直列に接続されかつ
前記主巻線の電流によりオン／オフされるリレーとを備
え、前記正特性サーミスタ及び前記リレーは同一筐体に
収容されてこの筐体は前記圧縮機に直接取り付けられて
いることを特徴とする冷凍冷蔵庫。