JPS63201475A - 冷蔵庫の除霜回路 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、冷蔵庫の除霜回路に関する。

（従来の技術） 第４図は、従来の冷蔵庫の除霜回路のブロック図である
。

この回路は、蒸発器２の着霜を検出して除霜信号４を出
力する着霜検出手段６と、この除霜信号４を受けて前記
蒸発器２の除霜を実行する除霜手段８と、前記蒸発器２
の除霜完了を検出して完了信号１０を出力する除霜完了
検出手段１２とからなり、着霜検出手段６は、完了信号
１０を受けて除霜信号４の出力を停止するものであった
。

例えば、蒸発器２の着霜厚さは、この蒸発器に冷媒を供
給するコンプレッサの運転時間が長くなるほど増すこと
から、通常の運転サイクルにおいてこの時間が積算され
、これが一定値に達したことを検出することによって、
着霜が間接的に検出される。

着霜が検出されると、除霜に先立ちコンプレッサ及びフ
ァンが一定時間だけ強制的に運転され、庫内が予め冷却
される。このブリクールが完了すると、コンプレッサ及
びファンの運転が停止され、蒸発器２の近傍に配された
ヒータへの通電が行なわれる。ヒータへの通電が継続さ
れると、蒸発器２の温度が上昇し、除霜が実行される。

この温度が十分に上昇したときには、除霜が完了してい
ることが判明するから、除霜の完了は、蒸発器２の近傍
に配された温度センサによって検出される。

すなわち、この温度センサによって検出された温度が所
定値以上に達したときには、前記ヒータへの通電が停止
されて、除霜動作が完了し、冷蔵庫は、通常の運転サイ
クルに戻る。

（発明が解決しようとする問題点） 以上に説明した従来の冷蔵庫の除霜回路には、次のよう
な問題点があった。

すなわち、ヒータへの通電は可能であるが、例えば前記
温度センサに故障が発生して、このセンサの出力がみか
け上前配所定値より低い温度を表示し続ける場合には、
ヒータへの通電が行なわれたときに除霜の完了を検出す
ることができないから、前記ヒータへの通電が終了しな
くなる。この状態にたちいたると、庫内の温度が異常に
上昇して庫内の貯蔵物に悪影響を及ぼす。そこで、ヒー
タへの電流供給回路には、このヒータと直列に温度ヒユ
ーズが設けられ、前記のような場合には、この温度ヒユ
ーズの断線によってヒータへの通電が停止されるように
していた。ところが、温度ヒユーズが断線すると、冷蔵
庫全体が運転不能になっていた。

また、温度センサに異常がない場合であっても、例えば
ヒータが断線しているときには、着霜が検出されてブリ
クールが完了し、ヒータを駆動する信号が出力されても
、実際にはヒータへの通電が実行されない。したがって
、蒸発器の温度がすぐには上昇しないから、除霜完了の
検出不能状態が長時間継続する。この間は、通常の運転
サイクルに戻らないから、比較的高い庫内温度状態が継
続し、この場合にもやはり庫内の貯蔵物に悪影響を及ぼ
す。

本発明は、以上の点に鑑み、故障を自己診断して、前記
除霜動作を自動的に終了するとともに、この故障を表示
することができる冷蔵庫の除霜回路を提供することを目
的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 第１図は、本発明の冷蔵庫の除霜回路のブロック図であ
って、以上の目的は以下のように達成される。

すなわち、本発明は、前記着霜検出手段６から出力され
る除霜信号４によって計時が起動され所定の時間を計時
したときにエラー信号１４を出力するタイマ１６と、こ
のエラー信号１４を表示する表示手段１８とを有するも
のであって、タイマ１６の計時は、前記除霜完了検出手
段１２から出力される完了信号１０によってリセットさ
れ、しかも前記着霜検出手段６は、エラー信号１４を受
けたときにも除霜信号４の出力を停止するものである。

（作　用） 除霜回路に故障がない場合には、着霜検出手段６から除
霜信号４が出力されると、除霜手段８が駆動されて蒸発
器２の除霜が実行されるとともに、タイマ１６の計時が
起動される。そして、タイマ１６の所定の時間が経過す
る前に除霜完了検出手段１２から完了信号１０が出力さ
れ、着霜検出手段８が除霜信号４の出力を停止するとと
もに、タイマ１６の計時がリセットされる。したがって
、除霜動作が正常に終了する一方、表示手段１８にエラ
ー信号１４が表示されることはない。

これに対して、除霜手段８には故障がないため蒸発器２
の除霜が実行される場合であっても、除霜完了検出手段
１２に故障が発生し、除霜の完了を検出することができ
ず、したがって完了信号１０が出力されない。このとき
には、除霜信号４によって計時が起動されたタイマ１６
の計時は、リセットされない。したがって、このタイマ
１６が所定の時間を計時した時点からエラー信号１４が
出力される。エラー信号１４が出力されると、着霜検出
手段６が除霜信号４の出力を停止するとともに、エラー
信号１４が表示手段１８に表示される。

また、除霜手段８に故障が発生すると、着霜検出手段６
が着霜を検出したときには、除霜信号４が出力されるが
、実際には除霜が実行されない。

一方、この除霜信号４によって、タイマ１６の計時が起
動される。このとき、完了信号１０が出力されないから
、所定の時間が経過するとエラー信号１４が出力される
。したがって、この場合にも、除霜信号４の出力が停止
されるとともに、エラー信号１４が表示手段１８に表示
される。なお、着霜検出手段６から除霜手段８に至る信
号経路に故障が発生して除霜信号４が除霜手段８に達す
ることができない場合も同様である。

（実施例） 第２図は、本発明の実施例に係る冷蔵庫の除霜回路の回
路図である。

２０は、マイクロコンピュータであって、ＣＰＵ、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、入出力ボート及び内部タイマからなる。こ
のうち内部タイマは、積算タイマ２０ａ１ブリクールタ
イマ２０ｂ及び除霜タイマ２０ｃの３つのタイマからな
るが、その詳細については後述する。

マイクロコンピュータ２０の入出力ボートには、次のよ
うに温度センサが接続されている。

２２は、冷凍室内の温度を検出するために設けられたサ
ーミスタからなるＦセンサであって、２４は、このＦセ
ンサで検出した温度が設定温度以上になったときにＨレ
ベルの冷却信号２６を出力する判定回路である。２８は
、蒸発器近傍の温度を検出することにより除霜の完了を
検出するために設けられたサーミスタからなるＤセンサ
であって、３０は、このＤセンサで検出した温度が設定
温度以上になったときにＨレベルの完了信号１０を出力
する判定回路である。再判定回路２４．３０の出力は、
マイクロコンピュータ２０の入力ボートのうちの２ビツ
トに割りつけられる。

３４は、トランジスタアレイからなるドライブ回路であ
って、マイクロコンピュータ２０の出力ボートから出力
されるコンプレッサ駆動信号３１、ヒータ駆動信号３２
及びエラー信号１４の３つの信号が、それぞれこのドラ
イブ回路中の３つのＮＰＮトランジスタのベースに入力
されている。これらのトランジスタのエミッタは、とも
にアースに接続されているが、各トランジスタのコレク
タは、次のように接続されている。すなわち、コンプレ
ッサ駆動信号３１が入力されるトランジスタのコレクタ
は、リレーのコイル３６とダイオード３８との並列回路
を介して直流電源ＶＤに接続されている。ヒータ駆動信
号３２が入力される他のトランジスタのコレクタは、他
のリレーのコイル４０とダイオード４２との並列回路を
介して同様に直流電源ＶＤに接続され、エラー信号１４
が入力されるさらに伯のトランジスタのコレクタは１発
光ダイオード４４と抵抗器４６との直列回路を介して同
様に直流電源ＶＤに接続されている。

前記コイル３６の励磁時に閉路するａ接点４８は、コン
プレッサモータ５０とファンモータ５２との並列回路を
介して、交流電源５４と温度ヒユーズ５５との直列回路
に接続されている。また、前記コイル４０の励磁時に閉
路するａ接点５６は、蒸発器２の近傍に配された除霜用
のヒータ５８を介して前記交流電源５４と温度ヒユーズ
５５との直列回路に接続されている。

次に、マイクロコンピュータ２０の動作を説明する。第
３図は、この動作を示すフローチャートである。

冷蔵庫の通常サイクルでは、冷却信号２６がＨレベルで
ある時間が積算タイマ２０ａによって積算される。この
積算時間は、前記コンプレッサの運転積算時間に一致す
る。

さて、ステップ１では、この積算タイマ２０ａの積算時
間が一定の値例えば１２．３時間になったか否かが調べ
られ、タイムアツプしていない間は、以下のステップを
実行することなく通常サイクルを継続する。

積算タイマ２０ａがタイムアツプすると、着霜がかなり
進行していることが検出され、除霜の実行に先立ち、一
定時間例えば３２分間だけブリクールを実行する。この
ために、ステップ２でブリクールタイマ２０ｂが起動さ
れた後、ステップ３においてコンプレッサ駆動信号３１
が出力されてリレーのコイル３６が励磁され、コンプレ
ッサモータ５０及びファンモータ５２が強制的に通電さ
れる。この通電は、ブリクールタイマ２０ｂが前記一定
時間を計時するまで連続し、このタイマがタイムアツプ
すると、ステップ４からステップ５に進み、コンプレッ
サ駆動信号３１の出力が停止されて前記リレーのコイル
３６の励磁が解除され、コンプレッサモータ５０及びフ
ァンモータ５２の通電が停止される。

次に、ステップ６では、ヒータ駆動信号３２が出力され
てリレーのコイル４０が励磁され、ヒータ５８に通電が
行なわれる。これにより、除霜が開始される。また、ス
テップ７において、除霜タイマ２０ｃが起動され、次い
でステップ８において、積算タイマ２０ａとプリクール
タイマ２０’ｂとがリセットされる。

ステップ９では、着霜が完了しているか否かを判定する
ために、完了信号１０の電圧レベルが調べられる。この
完了信号１０がＨレベルになっていないときにはステッ
プ１０に進み、ステップ７において起動された除霜タイ
マ２０Ｃが所定時間例えば２時間を計時したか否かが判
断される。そして、このタイマがタイムアツプしていな
い間は、完了信号１０がＨレベルになるまでステップ９
とステップ１０とが繰返し実行され、除霜の完了を待つ
。

さて、除霜回路に故障がない場合は、通例２０分から１
時間はどで、Ｄセンサ２６によって検出される温度が設
定温度例えば１３℃に達し、除霜が完了する。このとき
には、完了信号１０がＨレベルになるから、除霜タイマ
２０ｃがタイムアツプしないうちに、ステップ９からス
テップ１１に進む。ステップ１１では、除霜タイマ２０
ｃのリセットが行なわれ、さらに通常サイクルに戻るた
めの準備として積算タイマ２０ａが再起動される。そし
て、最優に、ステップ１２において、ヒータ駆動信号３
２の出力が停止されて、ヒータ５８の通電が停止された
後、通常サイクルに戻る。

ところが、ステップ６において出力されるヒータ駆動信
号３２によってヒータ５８への通電が正常に行なわれる
場合であっても、Ｄセンサ２８又は判定回路３０に故障
が発生したため、完了信号１０がＨレベルにならないと
きには、ステップ７において起動された除霜タイマ２０
Ｃがタイムアツプするため、ステップ１０からステップ
１３に進む。ステップ１３では、エラー信号１４が出力
されるから、直流電源ＶＤから発光ダイオード４４、抵
抗器４６及びドライブ回路３４内の対応するトランジス
タを通してアースに電流が流れ、発光ダイオード４４が
点灯してエラー信号１４が表示される。この後、ステッ
プ１２において、ヒータ駆動信号３２の出力が強制的に
停止されて、ヒータ５８への通電が停止される。したが
って、庫内温度が異常に上昇して前記温度ヒユーズ５５
が切れたり、庫内の貯蔵物に悪影響を及ぼすことはない
。さらに、ステップ１２から通常サイクルに戻る際に、
積算タイマ２０ａが起動されることがないから、再びヒ
ータ５８に通電されることはない。なお、発光ダイオー
ド４４が点灯した場合には、この除霜回路を早期に修理
して再び除霜動作を行なわせることが可能となる。また
、温度ヒユーズ５５が設けられているために、例えばヒ
ータ通電用リレーのａ接点５６が溶着した場合であって
も、ヒータ５８への通電を停止することができる。

また、ステップ６においてヒータ駆動信号３２が出力さ
れてもヒータ５８に通電が行なわれないような故障、例
えばリレーのコイル４０やヒータ５８の断線、ａ接点５
６の閉路不能あるいはこれらの部品を接続するり′−ド
線の断線等の故障が発生すると、実際には除霜が実行さ
れることがない。この場合にも、完了信号１０がＨレベ
ルにならないから、除霜タイマ２０ｃがタイムアツプし
、前記と同様にステップ１０からステップ１３に進んで
発光ダイオード４４を点灯した後、ステップ１２を経て
通常サイクルに戻る。

なお、以上の説明では、着霜検出手段６として、Ｆセン
サ２２、判定回路２４及び積算タイマ２０ａを用い、除
霜完了検出手段１２としてＤセンサ２８及び判定回路３
０を用いることにより、着霜及び除霜完了を間接的に検
出していたが、発光部とその光を受ける受光部とからな
る透過光式センサを用いることによって、これらを直接
検出してもよい。

［発明の効果］ 本発明においては、除霜信号によって計時が起動され、
所定の時間を計時したときにエラー信号を出力するタイ
マを有し、このタイマの計時は、除霜完了検出手段から
出力される完了信号によってリセットされるため、故障
がない場合には、従来と同様に除霜動作を行うことがで
きるばかりでなく、除霜手段又は除霜完了手段の故障を
自己診断することができる。

また、着霜検出手段は、前記完了信号を受けたときばか
りでなく、前記エラー信号を受けたときにも除霜信号の
出力を停止するから、前記の故障が発生した場合であっ
ても、自動的に除霜動作を終了することができる。した
がって、庫内の貯蔵物を常に良好な状態に保つことがで
きる。

さらに、エラー信号を表示する表示手段を有しているた
めに、前記の故障を表示して故障の早期修理を促すこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の冷蔵庫の除霜回路のブロック図、第２
図は本発明の実施例に係る冷蔵庫の除霜回路の回路図、
第３図は前回のマイクロコンピュータの動作を示すフロ
ーチャート、第４図は従来の冷蔵庫の除霜回路のブロッ
ク図である。 符号の説明 ２・・・蒸発器、４・・・除霜信号、６・・・着霜検出
手段、８・・・除霜手段、１０・・・完了信号、１２・
・・除霜完了検出手段、１４・・・エラー信号、１６・
・・タイマ、１８・・・表示手段、２０・・・マイクロ
コンピュータ、２２・・・Ｆセンサ、２８・・・Ｄセン
サ、４４・・・発光ダイオード、５０・・・コンプレッ
サモータ、５２・・・ファンモータ、５８・・・ヒータ
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、蒸発器の着霜を検出して除霜信号を出力する着霜検
   出手段と、前記除霜信号を受けて前記蒸発器の除霜を実
   行する除霜手段と、前記蒸発器の除霜完了を検出して完
   了信号を出力する除霜完了検出手段とからなり、前記着
   霜検出手段は、前記完了信号を受けて前記除霜信号の出
   力を停止する冷蔵庫の除霜回路において、 前記除霜信号によって計時が起動され所定の時間を計時
   したときにエラー信号を出力するタイマと、前記エラー
   信号を表示する表示手段とを有し、前記タイマの計時は
   、前記完了信号によってリセットされ、前記着霜検出手
   段は、前記エラー信号を受けたときにも前記除霜信号の
   出力を停止することを特徴とする冷蔵庫の除霜回路。