(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却器の霜取りヒータと、前記冷却器の温度を検出する冷却器温度検出手段と、昇圧型整流回路と、前記検出された温度により前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を前記霜取りヒータに供給する霜取りヒータ制御手段とからなる冷蔵庫の霜取り制御装置。
【請求項２】
冷却器の霜取りヒータと、前記冷却器の温度を検出する冷却器温度検出手段と、昇圧型整流回路と、前記検出された温度により前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を前記霜取りヒータに供給する霜取りヒータ制御手段と、霜取り前一定時間と遅廷時間を設けた霜取り後一定時間、前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を庫内ファンモータに供給する庫内ファンモータ制御手段と、前記遅廷時間、前記庫内ファンモータに定電圧を供給する庫内ファンモータ用定電圧電源とからなる冷蔵庫の霜取り制御装置。
【請求項３】
冷却器の霜取りヒータと、前記冷却器の温度を検出する冷却器温度検出手段と、昇圧型整流回路と、前記検出された温度により前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を前記霜取りヒータに供給する霜取りヒータ制御手段と、霜取り前一定時間と遅廷時間を設けた霜取り後一定時間、前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を庫内ファンモータに供給する庫内ファンモータ制御手段と、前記遅廷時間、前記庫内ファンモータに定電圧を供給する庫内ファンモータ用定電圧電源と、前記霜取り前後一定時間、前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧をコンプレッサに供給するコンプレッサ制御手段とからなる冷蔵庫の霜取り制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、冷蔵庫の霜取り制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の冷蔵庫の霜取り制御装置としては、例えば特開平０２−４１４９号公開に示されている。
【０００３】
この特長は、霜取り終了後、まずコンプレッサの運転を開始し、ある一定時間遅廷させて庫内ファンを運転させることにより、庫内の温度上昇を防止するというものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記のような構成では、霜取りヒータの温度が一定であるため、霜取り時に冷却器の温度がオバーシュートし冷却器周囲温度が高くなる。このため、庫内ファン運転の遅廷時間を長くとる必要がある。このことにより庫内温度が上昇し、保鮮性が悪くなるという課題を有していた。また、必要以上に冷却器を熱するため消費電力が大きくなるという課題を有していた。
【０００５】
また、庫内ファンモータ、コンプレッサの運転速度が一定であるため、霜取り終了後、庫内温度を所望の温度まで下げるのに時間がかかり、保鮮性が悪くなるという課題を有していた。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑み、霜取り時の庫内温度上昇を抑え、また、霜取り時の消費電力を低減し、さらに、霜取り終了後、庫内温度を所望の温度まで速やかに下げることが可能な冷蔵庫の霜取り制御装置を低コストで実現するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の冷蔵庫の霜取り制御装置は、冷却器の霜取りヒータと、前記冷却器の温度を検出する冷却器温度検出手段と、昇圧型整流回路と、前記検出された温度により前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を前記霜取りヒータに供給する霜取りヒータ制御手段と、霜取り前一定時間と遅廷時間を設けた霜取り後一定時間、前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を庫内ファンモータに供給する庫内ファンモータ制御手段と、前記遅廷時間、前記庫内ファンモータに定電圧を供給する庫内ファンモータ用定電圧電源と、前記霜取り前後一定時間、前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧をコンプレッサに供給するコンプレッサ制御手段とを備えたものである。
【０００８】
【作用】
本発明は上記した構成によって、霜取り時、前記霜取りヒータ制御手段が前記冷却器温度により前記霜取りヒータに供給する前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させる。このことにより、前記冷却器温度が低いときには前記整流電圧を高くして前記霜取りヒータの温度を上げて霜を速やかに溶かし、霜が溶けだして前記冷却器温度が高くなると前記整流電圧を低くして前記霜取りヒータの温度を下げる。このため、冷却器温度のオーバーシュートをなくし、霜取り時の冷却器周囲温度の上昇を抑えることができるとともに、消費電力を低減できる。
【０００９】
さらに、霜取り前一定時間と遅廷時間を設けた霜取り後一定時間、前記庫内ファンモータ制御手段が前記庫内ファンモータに供給する前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させる。このことにより、霜取り前に庫内ファンモータを高速で運転してあらかじめ庫内温度を下げておくことにより霜取り時の庫内温度上昇を抑えることができる。また、霜取り終了後は、遅廷時間後に庫内ファンモータを高速で運転することにより、庫内温度を所望の温度まで速やかに下げることができる。
【００１０】
さらに、霜取り後の前記遅廷時間、前記庫内ファンモータ用定電圧電源が前記庫内ファンモータに定電圧を供給するとともに、前記霜取り前後一定時間、前記コンプレッサ制御手段が前記コンプレッサに供給する前記昇圧整流回路の整流電圧を変化させる。このことにより、霜取り前にコンプレッサと庫内ファンモータを高速で運転してあらかじめ庫内温度を下げておくことにより霜取り時の庫内温度上昇をさらに抑えることができる。また、霜取り終了後は、コンプレッサを高速で運転するとともに庫内ファンモータを低速で運転し、前記遅廷時間後に庫内ファンモータを高速で運転することにより、庫内温度を所望の温度までさらに速やかに下げることができる。
【００１１】
このことにより、霜取り時の庫内温度上昇を抑え、また、霜取り時の消費電力を低減し、さらに、霜取り終了後、庫内温度を所望の温度まで速やかに下げることが可能となる。
【００１２】
【実施例】
以下本発明の一実施例の冷蔵庫の霜取り制御装置について図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施例の冷蔵庫の霜取り制御装置の全体構成図である。図１において、１は冷蔵庫本体で、内部が冷凍室２、冷蔵室３などの複数の貯蔵室に仕切られている。４は前記冷凍室２の下部に設置された冷却器、５はその奥部に設置された庫内ファンモータ、６は前記冷却器４に付着した霜を除去する霜取りヒータ、７は前記冷却器４に取り付けてある冷却器温度センサ、８は前記冷凍室２に取り付けてある冷凍室温度センサ、９は本体下部に設けられたコンプレッサである。
【００１４】
１０は前記冷却器温度センサ７の出力により前記冷却器温度を検出する冷却器温度検出手段である。１１は前記冷凍室温度センサ８の出力により前記冷凍室温度を検出する庫内温度検出手段である。１２は前記コンプレッサ９の運転時間を積算するコンプレッサ運転時間検出手段である。１３は整流電圧可変の昇圧型整流回路である。１４は霜取りヒータ制御手段であり、前記冷却器温度により前記整流電圧を変化させて前記霜取りヒータ６に供給する。１５は庫内ファンモータ制御手段であり、霜取り前一定時間と遅廷時間を設けた霜取り後一定時間、前記整流電圧を変化させて庫内ファンモータに供給する。１６は庫内ファンモータ用定電圧電源であり、前記遅廷時間の間、前記庫内ファンモータに定電圧を供給する。１７はコンプレッサ制御手段であり、前記霜取り前後一定時間、前記整流電圧を変化させてコンプレッサに供給する。
【００１５】
１８は冷蔵庫霜取り制御手段であり、前記冷却器温度検出手段１０、前記庫内温度検出手段１１、前記コンプレッサ運転時間検出手段１２からの信号を入力し、前記霜取りヒータ制御手段１４に電力値信号、前記庫内ファンモータ制御手段１５と前記コンプレッサ制御手段１７とにそれぞれ運転速度信号を出力する。
【００１６】
前記霜取り時及び前記霜取り前後一定時間を除いては、前記コンプレッサ９は、前記昇圧型整流回路１３と前記コンプレッサ制御手段の構成によりＰＡＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）インバータ制御する。ＰＡＭインバータでは、前記昇圧型整流回路１３出力の整流電圧を変化させることにより、インバータ出力電圧を変化させるため、インバータ部の高周波スイッチングは不要である。このため、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）インバータに比べて、モータ効率がよい、低騒音等の利点があり、冷蔵庫に適用することにより、省エネルギー化、低騒音化等の効果が得られる。本実施例に述べる霜取り制御装置は前記昇圧型整流回路１３を使用するものであるから、低コストで実現できることとなる。
【００１７】
次に、図２を用いて、前記昇圧型整流回路１３について説明する。
図２において、１８はブリッジダイオード、１９はインダクタンス、２０はスイッチングトランジスタ、２１は前記スイッチングトランジスタの駆動信号を出力する整流電圧制御手段、２２はダイオード、２３はコンデンサである。
【００１８】
上記回路構成により、前記スイッチングトランジスタ２０がＯＮのときに、前記インダクタンス１９にエネルギを蓄え、ＯＦＦのときにこのエネルギを入力電源に重畳させて出力に取り出すため、昇圧型整流が可能となる。前記ブリッジダイオード１８により整流した電圧をＶｉ、出力電圧をＶｏ、前記スイッチングトランジスタ２０のオンデューティ、すなわちＯＮ時間／（ＯＮ時間＋ＯＦＦ時間）をＤとすると、Ｖｏ＝Ｖｉｎ／（１−Ｄ）となり、前記スイッチングトランジスタ２０のオンデューティＤを大きくするほど、前記昇圧型整流回路１３の出力電圧を大きくできる。
【００１９】
したがって、前記霜取りヒータ制御手段１４、庫内ファンモータ制御手段１５、コンプレッサ制御手段１７より前記整流電圧制御手段２１にオンデューティ信号Ｄを入力すると、前記整流電圧制御手段２１がオンデューティＤの駆動信号で前記スイッチングトランジスタ２０を駆動することにより、Ｖｉの１／（１−Ｄ）倍に昇圧されたＶｏが前記霜取りヒータ制御手段１４、庫内ファンモータ制御手段１５、コンプレッサ制御手段１７に供給される。
【００２０】
以上のように構成された冷蔵庫の霜取り制御装置について以下その動作について図３のフローチャートを用いて説明する。
【００２１】
まず、ＳＴＥＰ１で前記冷蔵庫霜取り制御手段１８が前記コンプレッサ運転時間検出手段１２が検出した前記コンプレッサ９の積算運転時間ｔＣＭＰとあらかじめ設定しておくプリクール開始時間ｔＣ１とを比較し、ｔＣＭＰ＞ｔＣ１ならばＳＴＥＰ２に進み、前記庫内ファンモータ制御手段１５及び前記コンプレッサ制御手段１７にそれぞれ最大の運転周波数信号ｆＦ１及びｆＣ１を出力する。次にＳＴＥＰ３で前記庫内ファンモータ制御手段１５及び前記コンプレッサ制御手段１７が前記昇圧型整流回路１３に最大のオンデューティ信号Ｄ１を出力することにより、前記昇圧型整流回路１３の出力電圧は最大電圧Ｖ１となり、前記庫内ファンモータ５及び前記コンプレッサ９に供給され、前記庫内ファンモータ５及び前記コンプレッサ９の運転速度を最大にして前記冷凍室温度を下げる。
【００２２】
続いてＳＴＥＰ４で前記冷蔵庫霜取り制御手段１８が前記コンプレッサ９の積算運転時間ｔＣＭＰとあらかじめ設定しておく霜取り開始時間ｔＣ２とを比較し、ｔＣＭＰ＞ｔＣ２ならばＳＴＥＰ５に進み、前記庫内ファンモータ制御手段１５及び前記コンプレッサ制御手段１７に運転停止信号を出力することにより、前記庫内ファンモータ５及び前記コンプレッサ９と前記昇圧型整流回路１３の出力が切断され、前記庫内ファンモータ５及び前記コンプレッサ９が停止する。次にＳＴＥＰ６で前記冷蔵庫霜取り制御手段１８が前記霜取りヒータ制御手段１４に最大のヒータ温度信号Ｗ１を出力する。次にＳＴＥＰ７で前記霜取りヒータ制御手段１８が前記昇圧型整流回路１３に最大のオンデューティ信号Ｄ１を出力することにより、前記昇圧型整流回路１３の出力電圧は最大電圧Ｖ１となり、前記霜取りヒータ６に供給され、ヒータ温度最大で霜取りを開始する。
【００２３】
続いてＳＴＥＰ８で前記冷蔵庫霜取り制御手段１８が前記冷却器温度検出手段１０が検出した前記冷却器温度Ｔｅｖａとあらかじめ設定しておく前記冷却器温度Ｔｅ１とを比較し、Ｔｅｖａ＜Ｔｅ１ならばＳＴＥＰ９に進み、前記ヒータ温度信号Ｗ１より小さいＷ２を出力する。次にＳＴＥＰ１０で前記霜取りヒータ制御手段１８が前記昇圧型整流回路１３にＤ２＜Ｄ１のオンデューティ信号Ｄ２を出力することにより、前記昇圧型整流回路１３の出力電圧はＶ２＜Ｖ１の電圧Ｖ２となり、前記霜取りヒータ６に供給され、ヒータ温度を下げて、霜取り終了後の前記冷却器温度のオーバーシュートを防ぐ。
【００２４】
続いてＳＴＥＰ１１で前記冷蔵庫霜取り制御手段１８が前記冷却器温度Ｔｅｖａとあらかじめ設定しておく霜取り終了温度温度Ｔｅ２とを比較し、Ｔｅｖａ＞Ｔｅ２ならばＳＴＥＰ１２に進み、前記霜取りヒータ制御手段１４にヒータ停止信号を出力することにより、前記霜取りヒータ６と前記昇圧型整流回路１３の出力が切断され、霜取りを終了させる。
【００２５】
続いてＳＴＥＰ１３で前記冷蔵庫霜取り制御手段１８がコンプレッサ制御手段１７に最大の運転周波数信号ｆＦ１を出力する。次にＳＴＥＰ１４で前記コンプレッサ制御手段１７が前記昇圧型整流回路１３に最大のオンデューティ信号Ｄ１を出力することにより、前記昇圧型整流回路１３の出力電圧は最大電圧Ｖ１となり、前記コンプレッサ９に供給され、前記コンプレッサ９の運転速度を最大にして前記冷却器温度を下げる。次にＳＴＥＰ１５で前記庫内ファンモータ制御手段１５が庫内ファンモータ用定電圧電源１６のＶｃ＜Ｖ１である出力電圧Ｖｃを前記庫内ファンモータ５に供給することにより、前記庫内ファン５は低速で運転する。
【００２６】
このため、霜取り直後の前記冷却器の周囲温度が十分に下がっていないときには前記コンプレッサ９の運転速度を最大にして前記冷却器温度を速やかに下げるとともに、前記庫内ファンモータ５を低速で運転することにより、前記冷凍庫２の前記庫内温度を徐々に下げることが可能になる。
【００２７】
続いてＳＴＥＰ１６で前記冷蔵庫霜取り制御手段１８が前記冷却器温度Ｔｅｖａとあらかじめ設定しておく前記庫内ファンモータ５の最大運転速度開始温度Ｔｅ３とを比較し、Ｔｅｖａ＜Ｔｅ３ならばＳＴＥＰ１７に進み、前記庫内ファンモータ制御手段１５が前記庫内ファンモータ５に供給する電源を庫内ファンモータ用定電圧電源１６から前記昇圧型整流回路１３に切り換えて、前記庫内ファンモータ５及び前記コンプレッサ９の運転速度を最大にして前記冷凍室温度を下げる。
【００２８】
続いてＳＴＥＰ１８で前記冷蔵庫霜取り制御手段１８が前記冷凍庫温度Ｔｆｃと前記冷凍庫２の設定温度Ｔｆ１とを比較し、Ｔｆｃ＜Ｔｆ１ならば、ＳＴＥＰ１９に進み、前記庫内ファンモータ制御手段１５及び前記コンプレッサ制御手段１７に運転停止信号を出力することにより、前記庫内ファンモータ５及び前記コンプレッサ９と前記昇圧型整流回路１３の出力が切断され、前記庫内ファンモータ５及び前記コンプレッサ９が停止し、一連の動作を終了する。
【００２９】
以上のように本実施例によれば、霜取り時、前記霜取りヒータ制御手段１４が前記冷却器温度により前記霜取りヒータ６に供給する前記昇圧型整流回路１３の整流電圧を変化させる。このことにより、前記冷却器温度が低いときには前記整流電圧を高くして前記霜取りヒータ６の温度を上げて霜を速やかに溶かし、霜が溶けだして前記冷却器温度が高くなると前記整流電圧を低くして前記霜取りヒータ６の温度を下げる。このため、冷却器温度のオーバーシュートをなくし、霜取り時の冷却器周囲温度の上昇を抑えることができるとともに、消費電力を低減できる。
【００３０】
さらに、霜取り前一定時間と遅廷時間を設けた霜取り後一定時間、前記庫内ファンモータ制御手段１５が前記庫内ファンモータ５に供給する前記昇圧型整流回路１３の整流電圧を変化させる。このことにより、霜取り前に前記庫内ファンモータ５を高速で運転してあらかじめ庫内温度を下げておくことにより霜取り時の庫内温度上昇を抑えることができる。また、霜取り終了後は、遅廷時間後に前記庫内ファンモータ５を高速で運転することにより、庫内温度を所望の温度まで速やかに下げることができる。
【００３１】
さらに、霜取り後の前記遅廷時間、前記庫内ファンモータ用定電圧電源１６が前記庫内ファンモータ５に定電圧を供給するとともに、前記霜取り前後一定時間、前記コンプレッサ制御手段１７が前記コンプレッサ９に供給する前記昇圧整流回路１３の整流電圧を変化させる。このことにより、霜取り前に前記コンプレッサ９と前記庫内ファンモータ５を高速で運転してあらかじめ庫内温度を下げておくことにより霜取り時の庫内温度上昇をさらに抑えることができる。また、霜取り終了後は、前記コンプレッサ９を高速で運転するとともに前記庫内ファンモータ５を低速で運転し、前記遅廷時間後に前記庫内ファンモータ５を高速で運転することにより、庫内温度を所望の温度までさらに速やかに下げることができる。
【００３２】
このことにより、霜取り時の庫内温度上昇を抑え、また、霜取り時の消費電力を低減し、さらに、霜取り終了後、庫内温度を所望の温度まで速やかに下げることが可能となるため、保鮮性を向上させ、消費電力を低減することが可能となる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明の冷蔵庫の霜取り制御装置は、冷却器の霜取りヒータと、前記冷却器の温度を検出する冷却器温度検出手段と、昇圧型整流回路と、前記検出された温度により前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を前記霜取りヒータに供給する霜取りヒータ制御手段とを設けることにより、霜取り時の庫内温度上昇を抑え、また、霜取り時の消費電力を低減できる。
【００３４】
さらに、本発明の冷蔵庫の霜取り制御装置は、冷却器の霜取りヒータと、前記冷却器の温度を検出する冷却器温度検出手段と、昇圧型整流回路と、前記検出された温度により前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を前記霜取りヒータに供給する霜取りヒータ制御手段と、霜取り前一定時間と遅廷時間を設けた霜取り後一定時間、前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を庫内ファンモータに供給する庫内ファンモータ制御手段とを設けることにより、霜取り前にあらかじめ十分に庫内温度を下げておくことが可能になり、霜取り時の庫内温度を低く抑えることができる。
【００３５】
さらに、本発明の冷蔵庫の霜取り制御装置は、冷却器の霜取りヒータと、前記冷却器の温度を検出する冷却器温度検出手段と、昇圧型整流回路と、前記検出された温度により前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を前記霜取りヒータに供給する霜取りヒータ制御手段と、霜取り前一定時間と遅廷時間を設けた霜取り後一定時間、前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧を庫内ファンモータに供給する庫内ファンモータ制御手段と、前記遅廷時間、前記庫内ファンモータに定電圧を供給する庫内ファンモータ用定電圧電源と、前記霜取り前後一定時間、前記昇圧型整流回路の整流電圧を変化させて、前記整流電圧をコンプレッサに供給するコンプレッサ制御手段とを設けることにより、霜取り終了後は、庫内温度を所望の温度まで速やかに下げることが可能となる。
【００３６】
このため、冷蔵庫の保鮮性を向上させ、かつ、消費電力を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の冷蔵庫の霜取り制御装置の全体構成図
【図２】本実施例の昇圧型整流回路の回路図
【図３】本発明の一実施例の冷蔵庫の霜取り制御装置のフローチャート
【符号の説明】
６    霜取りヒータ
１０  冷却器温度検出手段
１３  昇圧型整流回路
１４  霜取りヒータ制御手段
１５  庫内ファンモータ制御手段
１６  庫内ファンモータ用定電圧電源
１７  コンプレッサ制御手段
【図１】
0003575818.tif 000002
【図２】
0003575818.tif 000003
【図３】
0003575818.tif 000004