(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被貯蔵物が収容される貯蔵庫と、該貯蔵庫内を冷却する冷却ユニットと、貯蔵庫内の温度を検出する庫内温度検出手段と、外気温を検出する外気温検出手段と、前記庫内温度検出手段で検出される庫内温度に基づいて冷却ユニットの圧縮機を作動／停止し、圧縮機の停止から所定時間遅延させて冷却ユニットの循環ファンを停止する制御手段とを備えた低温貯蔵庫において、
前記制御手段は、前記外気温検出手段で検出される外気温度が基準温度範囲内のときの循環ファンの遅延時間を基準時間として、外気温度が所定温度範囲外のとき、循環ファンの遅延時間を基準時間よりも長くすることを特徴とする低温貯蔵装置。
【請求項２】
前記制御手段は、循環ファンを圧縮機の停止から所定時間ｍ１遅延させて停止する玄米コースと、循環ファンを圧縮機の停止から所定時間ｍ２（＜ｍ１）遅延させて停止する雪蔵コースとを実行可能とし、前記外気温検出手段で検出される外気温度が所定温度範囲よりも低いとき及び高いときに、各コースの遅延時間ｍ１・ｍ２に同様の所定時間を加えることを特徴とする上記請求項１記載の低温貯蔵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、玄米等を長期間保存しておくための低温貯蔵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の装置としては、低温貯蔵を要する物品が収容される貯蔵庫と、この貯蔵庫内に冷気を供給して冷却する冷却ユニットと、貯蔵庫内の温度を検出する庫内温度センサとを備え、庫内温度センサで検出される庫内温度により冷却ユニットを制御して、貯蔵庫に収容された物品の貯蔵に適した温度・湿度条件にする貯蔵装置が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
庫内の温度調整は、設定温度を挟んで上限値・下限値を設定し、庫内温度が上限値になったら圧縮機を作動し、下限値になったら圧縮機を停止することで行われる。例えば、設定温度を５℃にする場合、上限値７℃で圧縮機を作動し、下限値３℃で圧縮機を停止する動作を繰り返し、庫内温度を５℃に近似させている。
【０００４】
また、庫内の湿度調整は、低湿・高湿・玄米といったコースを設け、コースに応じて冷気循環ファンを制御することで行われる。低湿コースでは、圧縮機の作動／停止に同期させて冷気循環ファンを作動／停止させて湿度を５０〜６０％にし、高湿コースでは、圧縮機の作動／停止に関わらず、常に冷気循環ファンを作動させて湿度を７０〜８０％にし、玄米コースでは、圧縮機の作動に同期して冷気循環ファンを作動させ、圧縮機の停止から所定時間遅延させて冷気循環ファンを停止させて湿度を６０〜７０％にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−３３９５４７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような装置における玄米コースでは、圧縮機を停止させてから冷気循環ファンを停止させるまでに遅延時間を持たせることで庫内湿度を担保しているが、この遅延時間は常に一定の時間に設定されている。そのため、夏季など雰囲気温度が高い場合、圧縮機の作動時間が長く、冷却動作による湿度低下が大きくなるため、庫内湿度が低くなることがあった。また、冬季など雰囲気温度が低い場合、圧縮機の作動率が相対的に低くなり、それに合わせて冷気循環ファンによる湿度還元が減るため、庫内湿度が低くなることがあった。すなわち、玄米コースにおいて冷気循環ファンの停止遅延時間を一定とした場合、雰囲気温度が高くても低くても庫内が低湿になりやすい傾向があり、貯蔵物を一定の環境下で貯蔵することが困難であった。
【０００７】
そこで本発明は、庫内の湿度調整に関わる冷気循環ファンの制御に、外気温のパラメータを加えることで、季節や設置場所に関わらず、貯蔵に最適な状態を作り出すことができる低温貯蔵装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を解決するために本発明は、被貯蔵物が収容される貯蔵庫と、該貯蔵庫内を冷却する冷却ユニットと、貯蔵庫内の温度を検出する庫内温度検出手段と、外気温を検出する外気温検出手段と、庫内温度検出手段で検出される庫内温度に基づいて冷却ユニットの圧縮機を作動／停止し、圧縮機の停止から所定時間遅延させて冷却ユニットの循環ファンを停止する制御手段とを備えた低温貯蔵庫において、制御手段は、外気温検出手段で検出される外気温度が基準温度範囲内のときの循環ファンの遅延時間を基準時間として、外気温度が所定温度範囲外のとき、循環ファンの遅延時間を基準時間よりも長くする。制御手段は、循環ファンを圧縮機の停止から所定時間ｍ１遅延させて停止する玄米コースと、循環ファンを圧縮機の停止から所定時間ｍ２（＜ｍ１）遅延させて停止する雪蔵コースとを実行可能とし、外気温検出手段で検出される外気温度が所定温度範囲よりも低いとき及び高いときに、各コースの遅延時間ｍ１・ｍ２に同様の所定時間を加える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、外気温が変化しても貯蔵庫内の湿度が低下せず、玄米等の貯蔵物に適した庫内環境を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の低温貯蔵装置を示す外観図である。
【図２】同装置の正面断面図である。
【図３】同装置の側面断面図である。
【図４】同装置の制御系を示すブロック図である。
【図５】同装置の動作を示すタイミングチャート図である。
【図６】外気温毎の冷却動作と庫内温度・湿度変化を示す説明図である。
【図７】貯蔵コース別に外気温毎の循環ファン時間補正値を示した説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を基に本発明の実施態様について説明する。図１〜３は本発明の低温貯蔵装置の構造を示しており、図１は外観図・図２は正面断面図、図３は側面断面図である。
１は装置本体で、前面を開口した箱状の貯蔵庫２と、貯蔵庫２の前面を開閉する断熱扉３と、貯蔵庫２の天面に設けられる冷却ユニット４とから構成されている。貯蔵庫２は、前面を除く５面（天板２ａ、両側板２ｂ，２ｃ、背板２ｄ、底板２ｅ）を断熱パネルで構成し、所定数（ここでは６俵−２段）の米袋を積み重ねた状態で収納できる容量を有している。貯蔵庫２の前面には、断熱扉３が開閉自在に取り付けられ、断熱扉３の開閉を検出する扉スイッチ５と、扉スイッチ５により点灯／消灯する庫内照明灯６が設けられている。
【００１２】
断熱扉３は、貯蔵庫２同様に、断熱パネルで形成されており、裏面周縁に貯蔵庫２の開口縁と密着するガスケットパッキン７が取り付けられており、貯蔵庫２の前面開口を密閉する。冷却ユニット４は、圧縮機８・凝縮器９・キャピラリチューブ１０・冷却器１１とを閉ループに配設した冷凍サイクルと、凝縮器９の温熱を外部に排気する放熱ファン１２と、冷却器１１の冷熱を貯蔵庫２内に循環させる循環ファン１３とからなり、貯蔵庫２の天板２ａに開口させた吸込口１４から貯蔵庫２内の空気を吸い込み、冷却器１１で冷やされた空気を供給口１５から貯蔵庫２内に戻すことで貯蔵庫２内を冷却する。
【００１３】
１６は吸込口１４に取り付けられる庫内温度センサで、貯蔵庫２内の循環温度を検出する。１７は貯蔵庫２の天板２ａ前部上面に取り付けられる化粧カバーで、断熱扉３のヒンジ部材やと鍵フランジを外観上隠蔽する。１８は化粧カバー１７の前面に取り付けられる操作パネルで、貯蔵コースや温度設定等を行う。１９は化粧カバー１７内に設けられる外気温センサで、冷却ユニット４と熱的に隔離された位置で、装置が置かれる周囲温度を検出する。
【００１４】
図４は本発明の制御系を示すブロック図である。
２０は制御部で、扉スイッチ５・庫内照明灯６・圧縮機８・放熱ファン１２・循環ファン１３・庫内温度センサ１６・操作パネル１８・外気温度センサ１９が接続されている。操作パネル１８は、貯蔵する貯蔵物に応じた冷却コースを選択するコース選択キー２１と、設定温度を選択する温度調節キー２２と、省エネ運転を選択するｅｃｏキー２３と、庫内温度・エラー警報・除霜のいずれかを表示する表示部２４とを備えている。
【００１５】
コース選択キー２１では、野菜コース・乾物コース・玄米コース・雪蔵コースを選択することができ、選択されたコースのランプが点灯して実行中のコースを表示する。温度調節キー２２では、各コースの初期設定温度を所定の範囲内（ここでは３〜１８℃）で変更することができる。ｅｃｏキー２３は、コース選択キー２１で玄米コースを選択したときのみ入力を受け付け、玄米コースを省エネ運転する。表示部２４は、プルダウン時の庫内温度表示・通常時の設定温度表示・エラー発生時の警告番号表示・除霜時のｄＦ表示を行う７セグ表示部と、エラー発生時の警告表示、除霜時の霜取表示、省エネ運転時のｅｃｏ表示を点灯表示する文字表示部とを備え、状態に応じた表示を行う。
【００１６】
制御部２０では、操作パネル１８で選択される貯蔵コースや目標温度に応じて記憶されたプログラムを実行し、庫内温度センサ１６で検出される貯蔵庫２内の温度に応じて圧縮機８の作動／停止を制御するとともに、外気温度センサ１９で検出される外気温に基づいて循環ファン１３の作動／停止を制御する。また、扉スイッチ５の検出による庫内照明灯６の点灯とエラー検出、庫内温度センサ１６で検出される庫内温度の表示、内蔵タイマで与えられる一定周期毎の除霜運転を実行する。
【００１７】
このように構成する貯蔵装置の冷却動作について説明する。図５は各機器の動作タイミングを示すタイミングチャート図である。
電源が投入されると、操作パネル１８の各コース選択キー２１によるコース選択を受け付ける。ここで、希望する貯蔵コース（野菜・乾物・玄米・雪蔵）のコースキーを入力すると、入力した貯蔵コースの初期設定温度が表示部２４に表示され、貯蔵コースに応じた冷却動作が実行される。尚、表示部２４に表示された初期設定温度は温度調節キー２２で調整することができる。
【００１８】
動作が開始すると、庫内温度センサ１６で庫内温度を検出し、検出温度Ｔが設定温度Ｔｓより所定温度（例えば２℃）高く設定された上目標温度Ｔｕよりも高い場合は、圧縮機８・放熱ファン１２・循環ファン１３を作動させて庫内を冷却する。検出温度Ｔが設定温度Ｔｓより所定温度（例えば２℃）低く設定された下目標温度Ｔｄよりも低くなると、圧縮機８・放熱ファン１２・循環ファン１３を停止させて庫内の冷却を停止する。この動作を繰り返し、庫内温度に基づいて圧縮機８を作動／停止することで庫内を設定温度Ｔｓ付近に保冷する。
【００１９】
圧縮機８が作動すると、冷凍サイクル内の冷媒が循環して冷却器１１が冷やされ、循環ファン１３で冷却器１１の冷気を貯蔵庫２内に供給することで庫内が冷却される。このとき、貯蔵庫２内の空気に含まれる湿気の一部が冷却器１１の表面に霜として付着するが、循環ファン１３が作動している間は冷却器１１の霜が貯蔵庫２内に還元されて保湿される。換言すると、循環ファン１３を停止すると貯蔵庫２内に湿度が還元されなくなるので、圧縮機８が停止してから循環ファン１３を停止させるまでの時間を変えることで、庫内の湿度調整が図られることになる。
【００２０】
以下、貯蔵コースについて循環ファン１３の動作を含めて説明する
○野菜コース
野菜コースは、野菜を低温・高湿で保存するためのコースである。このコースでは、圧縮機８の作動／停止に関わらず、常に循環ファン１３を作動し続けることで、貯蔵庫２内が温度５℃−湿度７０〜８０％に保持される。尚、圧縮機８が所定時間（例えば１時間）以上停止し続けた場合は、省エネと騒音防止のために循環ファン１３も停止するようにしている。
【００２１】
○乾物コース
乾物コースは、乾物を低温・低湿で保存するためのコースである。このコースでは、圧縮機８の作動／停止に同期して循環ファン１３を作動／停止させることで、貯蔵庫２内が温度５℃−湿度５０〜６０％に保持される。尚、冷却器１１に霜が氷結することを低減するため、圧縮器８の停止からわずかに遅らせて循環ファン１３を停止しても良い。
【００２２】
○玄米コース
玄米コースは、玄米を中温・中湿で保存するコースである。このコースでは、圧縮機８の作動に同期して循環ファン１３を作動させるとともに、圧縮機８の停止から所定時間（ｍ１）後に循環ファン１３を停止させることで、貯蔵庫２内が温度１３℃−湿度６０〜７０％に保持される。尚、圧縮機８が停止している間の湿度低下を防ぐため、圧縮機８が停止する数回に１回の割合で圧縮機８の作動に関係なく、循環ファン１３を所定時間駆動するようにしても良い。
【００２３】
○雪蔵コース
雪蔵コースは、玄米を低温・中湿で保存するコースである。このコースでは、基本的に玄米コースと同様に圧縮機８と循環ファン１３を動作させるが、玄米コースに比べて設定温度を低く設定しているため、圧縮機８の作動頻度が多くなる。その分、循環ファン１３の作動率を玄米コースよりも低くし、庫内の湿度調整を行う必要があることから、圧縮機８の停止から循環ファン１３を停止させるまでの所定時間（ｍ２）を玄米コースの時間（ｍ１）よりも短くして、貯蔵庫２内が温度５℃−湿度７０〜７５％に保持される。尚、圧縮機８が停止している間の湿度低下を防ぐため、圧縮機８の停止中に、循環ファン１３を所定時間駆動するようにしても良い。
【００２４】
このように貯蔵装置は、庫内温度に基づいて圧縮機８を作動／停止させて貯蔵庫２内の温度調整を図るとともに、この圧縮機８の動作に合わせて循環ファン１３を作動／停止させて貯蔵庫２内の湿度調整を図り、貯蔵コースに対応した庫内環境を得ている。
【００２５】
さて、こうした庫内環境は、外気温による影響を受けて変化するが、外気温が高い場合と低い場合とでは温度調整のための圧縮機８の作動時間や作動回数が異なる。そのため、圧縮機８の動作に合わせた循環ファン１３の動作も外気温によって変化する。図６は玄米コースにおける外気温毎に圧縮機８と循環ファン１３の動作を示しており、（ａ）は外気温が２５℃の場合、（ｂ）は外気温が１５℃の場合、（ｃ）は外気温が３５℃の場合を示している。
【００２６】
図６（ａ）に示すように、外気温が２５℃の場合、庫内温度が上目標温度Ｔｕを越えると、圧縮機８と循環ファン１３が作動することで、庫内温度と庫内湿度が低下する。庫内温度が下目標温度Ｔｄまで下がると、まず圧縮機８を停止し、時間ｍ１経過後に循環ファン１３を停止する。この循環ファン１３の遅延時間ｍ１によって、冷却器１１に付着した霜が貯蔵庫２内に還元され、冷却によって奪われた湿度が回復し、庫内湿度が６０〜７０％の範囲で保湿される。また、圧縮機８の停止中にも緩やかな庫内湿度の低下が見られるが、次の圧縮機８と循環ファン１３の作動に伴う冷却動作と湿度還元作用により許容され、庫内湿度が６０〜７０％の範囲を逸脱することはなかった。
【００２７】
一方、図６（ｂ）に示すように、外気温が１５℃の場合、圧縮機８の作動回数が減り、相対的な冷却時間が短くなる。これにより、循環ファン１３の作動時間も短くなるため、圧縮機８の停止中に庫内湿度が緩やかに低下していき、庫内湿度が６０％を下回ることがあった。また、図６（ｃ）に示すように、外気温が３５℃の場合、圧縮機８の作動回数が増え、相対的な冷却時間が長くなる。これにより、圧縮機８の作動による湿度低下が大きくなり、庫内湿度が貯蔵庫２内が６０％を下回ることがあった。
【００２８】
そこで本発明では、循環ファン１３の遅延時間ｍ１を外気温に応じて変えるようにしている。具体的には、図７に示すように、外気温が２３℃以上〜２８℃未満である場合を基準の時間ｍ１とし、外気温が１８℃以上〜２３℃未満及び２８℃以上〜３３℃未満の時は基準時間ｍ１に所定時間αを加え、外気温が１８℃未満及び３３℃以上の時は基準時間ｍ１に所定時間βを加えた時間としている。同様に、雪蔵コースの時間ｍ２も外気温に応じて所定時間を加えた時間としている。これにより、庫内湿度は玄米コース及び雪蔵コースの目標値である６０〜７０％に保持することができる。
【００２９】
尚、ここに示す各数値は本出願人の検証によるものであって、本発明における技術思想を具現化するためのものにすぎず、特別限定的に解釈されるものではなく、本件の要旨を逸脱しない範囲で適宜選択できるものである。また、本実施態様は、冷却貯蔵庫として説明したが、加熱ユニットにより貯蔵庫内を保温する加温貯蔵庫や冷却と保温が可能な恒温貯蔵庫にも適用することができる。また、操作パネルで貯蔵コースや温度調節が行えないタイプの貯蔵庫、いわゆる特定の貯蔵物を特定の温度で貯蔵する単機能貯蔵庫にも応用できる。また、上記では玄米コースと雪蔵コースについて説明したが、圧縮機の停止から所定時間遅らせて循環ファンを停止する場合に、その遅延させる時間を外気温に応じて調整するものであれば、コース数・コース内容・貯蔵物の種類等に限定はない。
【符号の説明】
【００３０】
２    貯蔵庫
４    冷却ユニット
８    圧縮機 
９    凝縮機
１１  冷却器
１２  放熱ファン
１３  循環ファン
１６  庫内温度センサ
１９  外気温センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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