JPS59142367A - 食品の結露防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は冷蔵庫の庫内に貯蔵されている食品の結露防止
装置に関し、特に外気の相対湿度、外気温度、及び前記
冷蔵庫の庫内温度を検出し冷蔵犀δ動力負荷を制御する
食品の結露防止装置に関する。

（ロ）従来技術 冷蔵庫に収納され所定温度例えば１５℃に冷却保存され
た食品例えばビニール袋に詰め込まれた米穀を庫外へ搬
出したとき、庫内性空気の温度及び外気の湿度関係によ
って米穀の温度が露点温度以下になるときがあり、この
とき前記ビニール袋の内外両面及び米穀の表面に露が発
生する。ビニール袋の内面及び米穀の表面に発生した露
により米穀の表面は濡れ、そのまま貯蔵しておくと米穀
の品質は短期間のうちに極しく劣化し、特に梅雨などの
外気湿度が高い時期には米穀の表面にカビが発生して、
米穀の品質低下を招き味が落ちる欠点が生じる。

（ハ）発明の目的 本発明は冷蔵庫内に収納した食品を庫外へ搬出したとき
、露点温度より高く維持する如（庫内の温度を維持する
ように動力負荷を制御することにある。

に）発明の構成 外気相対湿度（Ｘ％）と、外気温度（１１℃）と、冷蔵
庫の庫内温度（Ｔ２℃）とを検出し、下式（Ｓ）を満た
すように前記冷蔵庫の動力負荷を制御して該冷蔵庫に収
納されている食品の温度を露点温度より高く維持するも
のである。

１００−Ｘ Ｔ２＞ＴＩ　−□　　　　・・・・・・（Ｓ）（ホ）実
施例 以下、第１図乃至第３図に基づいて本発明の一実施例を
説明する。第１図は食品の結露防止装置の電気回路図で
、例えば外気温一度をＴ１℃、庫内に食品例えばビニー
ル袋に詰め込まれた米穀を収容した冷蔵庫の庫内温度を
Ｔ２℃、外気の相対湿度をＸ％として次式（Ｓ）を満た
すように庫内温度を管理し、米穀を庫外へ搬出したとき
等に表面へ露が発生することを自動的に防止する。尚、
式（Ｓ）において、５は定数で、１００は所定体積内の
水蒸気量が同体積の飽和水蒸気量に等しいことを暉わし
、相対湿度が１００％であることを意味する。

０Ｏ−Ｘ Ｔ２＞ＴＩ−□　　　・・・・・・（Ｓ）（１）は交流
電源（２）に接続された変圧器で、（３）、（４）は第
１、第２の２次巻線である。第２の２次巻線（４）はダ
イオード整流ブリッジ（５）の入力端子（ａ）、（ｂ）
へ接続され、前記整流ブリッジ（５）の出力端子（Ｃ）
、（ｄ）は夫々、第１、第２配置（６）（７）に接続さ
れている。

第１、第２配線（６）（力の間には平滑用コンデンサ（
８）が接続されている。囚は第１、第２抵抗（Ｒ１）、
（Ｒ２）と第１のＮＰＮ型トランジスタ（以下第１クタ
は第１抵抗（Ｒ１）を介して第１配＃（６）に接続され
、ベースはツェナーダイオード叫を介して第２配線（力
に接続され、ベース、コレクタ間には第２抵抗（Ｒ２）
が接続されている。第１トランジスタ（９）のエミッタ
は第３抵抗（Ｒ８）と庫外温度センサー０υとの直列回
路を介して第２配線（力に接続されると共に、ブリッジ
回路を構成する第１演算増幅器（以下増幅器と称する）
Ｑ２１と第２演算増幅器（以下比較器と称する）０３１
に接続され電力を供給する。

ａ供ま変圧器（１）の第１の２次巻線（３）から交流電
力が供給される相対湿度−電圧変換器（以下変換器と称
する）で、外気の相対湿度を感知する湿度センサーαａ
が接続され庫外相対湿度圧応じた端子間電圧（Ｖυを出
力する。変換器（１４Ａ）の（ト）側出力端子（１４Ｃ
）は第４の抵抗（Ｒ４）と第５抵抗（Ｒ３）との分圧抵
抗回路を介して第２配線（７）に接続されている。前記
分圧抵抗回路の中点は第６抵抗（Ｒｏ）を介して増幅器
（１２１の（＠個入力端子に接続され、第３抵抗（Ｒ３
）と外気温度センサー０１）との直列回路の中点は増幅
器Ｑ２＋の住）個入力端子に接続されている。さらに増
幅器（ｌａの出力端子（１２ａ）とＨ個入力端子との間
には負帰逸用抵抗（Ｒ７）が接続され出力端子は抵抗（
旬と出力端子（１２ａ）方向へ電流が流（９）のエミッ
タと第２配線（力との間にはさらに第８抵抗（■（８）
と冷蔵庫の庫内温度を感知する庫内温度センサーα６）
との直列回路が接続され、庫内温度センサー（１６）と
並列に比較器（１３）の（→個入力電圧を微調節する可
変抵抗（Ｒ）が接続されている。又、この直列回路の中
点は比較器（１３１の（ハ）個入力端子に接続され、←
）個入力端子と出力端子（１３ａ）との間には正帰壌用
抵抗（Ｒ９）が接続されている。又、出力端子（１３ａ
）は第１０抵抗（Ｒ＋ｏ）と第１１抵抗（Ｒ１１）との
直列回路を介して第２配＃（７）に接続されている。又
、第１、第２配ａ（６）、（７）間には第１２抵抗（Ｒ
Ｉ２）と第１３抵抗（Ｒ＋３）との直列接続からなる分
圧回路が接続され、この分圧回路の中点（匂は比較器０
３）の（１）個入力端子へ接続されているため、比較器
α３の（−＋−１側入力電圧は第１２、第１３抵抗（Ｒ
Ｉ２）（ＲＩ３）により分圧された電圧以下に低下する
ことはない。

０町まスイッチング素子として設けた第２ＮＰＮ型トラ
ンジスタ（以下第２トランジスタと称する）で、ベース
は前記直列回路の中点（ｌ匂に接続され、エミッタは第
２配線（７）に接続され、コレクタはリレー（２０）の
励磁巻線（２０ａ）と第１の配線（６）方向を正方向と
するダイオード（至）との並列回路を介して第１配線（
６）に接続されている。又、（２０ｓ）は励磁巻線（２
０ａ）が通電のときオン、非通電のときオフする負荷制
御スイッチで、このスイッチ（２０ｓ）により冷蔵庫の
冷却を行なう圧縮器等により構成される冷却装置シυの
運転は制御され、スイッチ（２０ｓ）のオンにより冷却
装置（２１）は運転を開始し、オフにより運転を停止す
る。尚、湿度センサーｕ４が接続された変換器αくの汁
）（へ）両端子間の電圧（ｖｌ）は第２図に示したよう
に湿度センサーα養が感知する相対湿度の上昇に伴い次
第に上昇する。又、庫内温度センサー（１６ｊ及び外気
温度センサーｑυの端子間電圧（■２）及び（■３）は
第３図に示したように外気温度の上昇に伴い次第に低下
する。

以下、上記食品の結露防止装置の動作について説明する
。例えば外気温度２５℃、相対湿度７０％のとぎ、変換
器αａの端子間電圧（■１）は７Ｖ、外気温度センサー
（１１）の端子間電圧（Ｖ３）は４ｖとなり、この端子
間電圧（Ｖ、）は増幅器（Ｉ々の（→個入力電圧３．７
５Ｖより高く、増幅器側の出力電圧（Ｖ４）は８．４■
になる。このとき庫内温度は式（Ｓ）にＴ、＝２５、Ｘ
ニア０を代入して得られる値すなわち露点温度の１９°
Ｃより高くなるように制御される。すなわち、比較器（
Ｌ３）の（ト）個入力電圧（■、）が４，４Ｖで、庫内
温度が１９℃より低く庫内温度センサーα６）の端子間
電圧（Ｖ２）が４．６のときには、比較器（１３１の←
）個入力電圧は（ト）個入力電圧より高（、比較器０は
ローレベル信号（以下Ｉｔ　Ｌ“信号と称する）を出力
し、第２トランジスタυ榎はオフしてリレー為の励磁巻
線（２０ａ）は非通電になる。励磁巻ｄ（２０ａ）が非
通電になると負荷制御スイッチ（２０５）はオフして冷
却運転は停止して庫内温度は次第に上昇する。庫内温度
の上昇に伴い端子間電圧（■２）は低下して、比較器（
１３１の（１）個入力電圧が（ハ）個入力電圧より高く
なると、比較器（１３ｉは）・イレベル信号（以下ＩＩ
　Ｈ“信号と称する）を出力し、第２トランジスタｕａ
ｌはオンして励磁巻解（２０ａ）は通電され負荷制御ス
イッチ（２０５）はオンし、冷却運転は再開され庫内温
度及び米穀温度は次第に低下する。庫内温度か次第に低
下して１９°Ｃ以下になると比較器ｕ３の円側入力電圧
が（＠側入力電圧より低くなり、比較器（１３）は°゛
Ｌ″Ｌ″信号して冷却運転は停止して庫内温度及び米穀
温度は次第に上昇する。以下、同様に庫内温度の上昇と
低下に伴い冷却運転は再開、停止を繰り返し、米穀温度
は１９℃より高く制御され、外気温度と庫内温度（米穀
温度）との差は６℃より低く保たれる。

又、外気温度３０℃、相対湿度７０％のとき、外気温度
センサー（ｌυの端子間電圧（Ｖ、）は外気温度２５℃
のときより低下し、増幅器（１２１のｔｅｌ側入力電圧
は低下するため増幅器側の出力電圧（■４）は８．４■
より低下し、比較器α３１の（＋側入力電圧は４．４■
より低（なる。従って、庫内温度は外気温度が上昇する
前の温度より高い式（Ｓ）にＴ、＝３０、Ｘニア０を代
入して求められる２４℃より高く制御され、外気温度と
庫内温度ＣＩ！Ｐ＋！−米穀温度）との差は６℃より低
く保たれる。又、外気温度が２２°Ｃに低下したときは
外気温度センサー（１１）の端子間電圧（■、）は外気
温度２５℃のときよりも上昇し、増幅器ｕ２）の出力電
圧（■４）は８．４ｖより上昇し、比較器（Ｉ３）の（
ト）個入力電圧は４．４■より高くなる。

従って庫内温度（米穀温度）は庫外温度が低下する前の
温度より低い式（Ｓ）にＴ、＝２２、Ｘ−７０を代入し
て求められる１６℃より高く制御され、外気温度と米穀
温度との差は外気温度が３０℃のときと同様に６℃より
低く保たれる。

次に外気温度２５℃、外気相対湿度９０％のとき、変換
器αａの端子間電圧（ｖｌ）は９Ｖ、外気温度センサー
ｑυの端子間電圧（Ｖ３）　”ｆなわち増幅器（１２１
の（−）−１側入力電圧は４■、又、Ｈ側入力電圧は３
．９■で、両入力電圧の差は相対湿度が７０％のときと
比較して少ないときには、増幅器０２）の出力電圧（Ｖ
、）は６．３ｖで相対湿度が７０％のときと比較して小
さく、基準になる中点（Ｅ）の電圧３．８Ｖと庫内温度
センサーＱ６）の端子間電圧（■２）とを比較して比較
器（１３１はＨ“信号又は”Ｌ“信号を出力し、庫ゆ温
度（ｇＰも米穀温度）は式（Ｓ）にＴ、＝２５、Ｘ＝９
０を代入して求められる２３℃より高く制御され、外気
温度と庫内温度との差は相対湿度が７０％のときより小
さい２℃より低く保たれる。

又、相対湿度が変わらず７０％のときに外気温度が次第
に上昇すると外気温度センサー（１１）の端子間電圧（
Ｖ３）は次第に低下し、増幅器（１２１の出力電圧（■
４）は低下する。ここで外気温度が３０℃まで上昇した
とき、前記出力電圧（ｖ４）は第１２抵抗（Ｌ２）と第
１３抵抗（Ｒ１３）との分圧抵抗回路の中点（Ｅ）の電
圧より低く、比較器α３）の（−１−１１ｊ１１１入力
端子には前記中点の亀圧すなわち第１３抵抗（、ａ、３
）の端子間電圧（■、）が与えられ、この端子間電圧（
■５）を基準にして庫内温度センサー（１６）の端子間
電圧（■２）は開側］され、庫内温度（米穀温度）は式
（Ｓ）にＴ、＝３０、Ｘ−９０を代入して求められる２
８°Ｃまで上昇することなく、第１３抵抗（Ｒ１３）の
端子間電圧（ｖ５）により決まる２５℃以下に保たれる
っ さらに外気温度２５℃、相対湿度５０％のとぎ、変換器
Ｏａの端子間電圧（■１）は５ｖ、外気温度センサーの
端子間電圧（ｖ３）４なわち増幅器ｕ２＋の（＋１側人
力亀圧は４■、（＠１μｍ１入力端子は３，４Ｖで両人
力成圧の差は相対湿度が７０％のとさと比較して犬キ＜
、ｍｌｌｌｆｍ６（１２Ｆ＋出力電圧（Ｖ４）　ｂｓｌ
ｌ、６　Ｖで、相対湿度が７０％のときと比較して犬ぎ
く、基準になる第１３抵抗（Ｒ１３）の端子間電圧（Ｖ
、）　４．９■と庫内温度センサー住６）の端子間電圧
（ｖ２）とを比較して比較器（ｌ狙ま“′Ｈ″信号又は
゛Ｌ″信号をＸ−５０を代入して求められる１５℃より
高く制御され、外気温度と庫内温度との差は相対湿度が
７０％のときと比較し・て大きい１０°Ｃより低く保た
れる。又、相対湿度か変わらず５０％のときに、外気温
度が次第に低下すると外気温度センサー０υの端子間電
圧（ｖ３）は次第に上昇し、増幅器（１２）の出力電圧
（Ｖ、）は上昇する。ここで外気温度が２０°Ｃまで低
下したとぎ、出力電圧（ｖ４）は第１配線（６）から増
幅器０２）へ供給される電圧と略等しく、比較器α３１
のｆ−１−１側入力端子には抵抗（Ｒとダイオード（Ｄ
）とにより電圧降下した電圧か与えられ、基準になる比
較器０３）の（ト）個入力電圧と庫内温度センサーＱ６
１の端子間電圧（■２）とを比較して比較器ｏ３）は”
Ｈ“信号又はＬ“信号を出力し、庫内温度は式（ＳＪに
′ｒに２０、Ｘ−５０を代入して求められる１０℃まで
低下することな（、増幅器０２１に第１配線（６）から
供給される電圧により決まる１５℃より筒く保たれ、米
＠温度も１５℃より高く保たれる。

尚、相対湿度か変わらず外気温度が２５℃から３０℃ま
で上昇したときには外気温度センサー０】）の端子間電
圧（ｖ３）はそれに伴い低下し、増幅器０２の出力電圧
（Ｖ、）も低下し、庫内温度（米穀温度）は式（Ｓ）Ｋ
　Ｔ、　＝　３０、Ｘ：５０を代入シテ求メられる２０
℃より高く保たれる。

従って、露点温度より高く、庫内温度（米穀温度）は維
持され、相対湿度が７０％のときには外気温度の変化に
関係なく外気温度と庫内温度（米穀温度）との差は６℃
より低く保たれ、相対湿度が上昇して９０％になったと
ぎには外気温度に関係な（外気温度と庫内温度（米穀温
度）との差は相対湿度か７０％のとぎより低い２℃より
低く保たれ、さらに相対湿度が５０％になったときには
同様に外気温度と庫内温度（米穀温度）との差゛・１１
０℃より低く保たれ、米穀な庫外へ搬出したときビニー
ル袋の内外両表面及び米穀の表面への結露を確実に防止
でき、顧客が米穀を持ち帰った後の品質低下を防止でき
る。又、庫内温度は外気温度及び庫外の相対湿度とは無
関係に１５℃以上２５℃以下に目動的に保たれているた
め、米穀の品質を低下させることなく長期間冷蔵庫内に
貯蔵しておくこともできる。さらに、相対湿度が問いと
きには外気温度と米穀の表面温度との差は低く保たれ、
米穀への超路を確実に防止できることは勿論、冷却装置
の運転時間を削減することができ。

冷蔵庫の消費成力を削減することができる。

（へ）他の実施例 上記実施例において冷＃、庫に収容されている食品を米
穀として祝門したか、例えば麦、豆等の穀物を収納する
冷蔵庫を上記実施例と同様に外気相対湿度が褐いとぎに
は外気温度と穀物温度との温度走を小さくし、外気相対
湿度が低いときには外気確度と°穀物温度との温度差を
大ぎくするようにｍｌｌ　＠することにより、麦等を庫
外へ飯田したとき麦表面に結露することを確実に防止づ
−ることかでき、米穀店から顧客が麦等を持ち帰ってか
らの品質の低下を防止１〜ることかできる。

（ト）発明の効果 本発明は外気相対湿度（Ｘ％）と、外気温度（Ｔ１’Ｃ
）と、食品が収容されている冷蔵庫の庫内温度（Ｔ２°
Ｃ）とを検出し、Ｔ２とＴ１との関係が５ となる如く前記冷蔵庫の動力負荷を制御する食品の結露
防止装置であるから、外気相対湿度及び外気温度の変化
に応じて庫内温度を露点温度より高く維持する如く冷蔵
庫の動力負荷例えば冷却装置の圧縮機の運転は自動的に
制御され、冷蔵庫のＤｅｔ内温内温式（Ｓｌに示したよ
うに保たれ、前記庫内温度と略等しい温度に保たれる庫
内食品を庫外へ搬出したとき、前記食品へ結露すること
を確実に防止でき、食品を搬出した以後の食品の品質低
下を防止することができ、又、例えば外気相対湿度が高
い季節には外気温度と庫内温度との差を小さくし、庫内
温度が外気温度に近くなるように冷却装置の運転時間を
削減するため、過冷却を防止すると共に冷蔵庫の消費電
力を削減して運転コストの削減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１Ｎは本発明の一実施例として示した食品の結露防止
装置の電気回路図、第２図は変換器の相対湿度一端子間
電圧特性図、第３図は外気温度センサー、及び庫内温度
センサーの温度一端子間電圧特性図である。 ０１）・・・外気温度センサー、　０４）・・・湿度セ
ンサー、（ＩＧ）・・・庫内温度センサー、　ｔ２１）
・・・冷却装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、外気相対湿度（Ｘ％）と、外気温度（１１℃）と、
   食品が収容されている冷蔵庫の庫内温度（Ｔ２℃）とを
   検出し、Ｔ２とＴ１との関係が０Ｏ−Ｘ Ｔ２＞ＴＩ−□ となる如く前記冷蔵庫の動力負荷を制御してなる食品の
   結露防止装置。