(57)【要約】【課題】  自動製氷機とファンモータを備えた冷蔵庫において、電源部の電流容量を拡大すること無く、冷却能力の低下を抑制するために、製氷機の製氷皿モータ動作時にこのファンモータを停止させていた。しかし、これでは、製氷皿モータの動作時の全てにおいてファンモータが停止してしまう。【解決手段】  製氷皿モータ２２にて製氷皿は、回転し、捻られる。この回転時にはあまり電流が増大せず、捻り動作時に電流が増大してしまう。そこで、本願の制御装置１は、製氷皿の捻り動作が開始された場合、当該捻り動作が終了するまでファンモータ９、１７を停止するものである。【選択図】      図１
2004150795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動製氷機の製氷皿を回転させるための製氷皿モータと、ファンモータと、これら各モータを制御する制御装置とを備え、前記製氷皿モータにて前記製氷皿を回転し、捻ることによって脱氷を行う冷蔵庫において、
前記制御装置は、前記製氷皿の捻り動作が開始された場合、当該捻り動作が終了するまで前記ファンモータを停止することを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動製氷機とファンモータを備えた冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種家庭用冷蔵庫では、例えば特許文献１に示される如く、断熱箱体の庫内に冷凍室や冷蔵室、野菜室などを構成し、冷凍室の背方に設けた冷却器からの冷気をファンモータによって駆動される庫内ファン（冷気循環用送風機）により各室に循環して冷却している。
【０００３】
また、断熱箱体の下部には機械室が構成されており、この機械室内には前記冷却器と共に冷媒回路を構成するコンプレッサやコンデンサが設置されている。そして、この機械室内にもコンプレッサやコンデンサを空冷するためにファンモータにて駆動されるコンデンシングファン（凝縮器用送風機）が設置されている。
【０００４】
更に、冷凍室内に自動製氷機を備えた冷蔵庫も開発されている。この自動製氷機は製氷皿とこの製氷皿を回転駆動する製氷皿モータ、冷蔵室内に設けられた給水タンク、この給水タンクから製氷皿に給水するための給水パイプなどから構成されている。そして、この給水パイプから供給された水を冷凍室内に配置された製氷皿内にて凍結させ、凍結が完了したところで製氷皿モータにより製氷皿を捻り方向に回転させ始める。
【０００５】
この製氷皿は可撓性を備えた樹脂材にて成形されており、約１７０度回転してその開口が真下に向いたところで回転方向（捻り方向）の一隅部を規制部に当接させ（捻り動作の開始）、その後も製氷皿モータを回転し続けることによって、製氷皿を捻り、内部の氷を離脱させるものである。尚、製氷皿から落下した氷は下方の氷容器内に貯えられる。
【特許文献１】特開平８−２４７６０６号公報（Ｆ２５Ｄ１７／０６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、係る自動製氷機の場合、製氷皿の捻り動作が開始されると、製氷皿モータには多大が負荷が加わるため、モータに流れる電流が増大する。この状態で庫内ファンモータやコンデンシングファンモータをも駆動していると、回路に過大な電流が流れる。そのため、係る大きな電流に対応できるだけの電流容量を電源部に確保しなければならなくなり、生産コストの高騰を引き起こすと共に、エネルギーロスも大きくなって消費電力が増大し、ランニングコストも高騰する。
【０００７】
そこで、従来では製氷皿モータが動作している全期間、庫内ファンモータ及びコンデンシングファンモータを停止させる制御を行っていたが、製氷皿の回転は比較的ゆっくりと行われるために、各ファンモータの停止期間がどうしても長くなってしまう。それにより、庫内温度が上昇し、或いは、コンプレッサの異常温度上昇が発生して何れにしても冷却能力の低下を引き起こす問題があった。
【０００８】
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、自動製氷機とファンモータを備えた冷蔵庫において、電源部の電流容量を拡大すること無く、冷却能力の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の冷蔵庫は、自動製氷機の製氷皿を回転させるための製氷皿モータと、ファンモータと、これら各モータを制御する制御装置とを備え、製氷皿モータにて製氷皿を回転し、捻ることによって脱氷を行うものであって、制御装置は、製氷皿の捻り動作が開始された場合、当該捻り動作が終了するまでファンモータを停止するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、製氷皿モータに流れる電流が増大する捻り動作中のみファンモータを停止し、ファンモータの停止期間を最小限に抑えることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。図１は本発明の冷蔵庫の制御装置１の電気回路図である。この図において、２は汎用のマイクロコンピュータであり、このマイクロコンピュータ２の出力ポートには抵抗３を介してトランジスタ４のベースが接続されている。トランジスタ４のエミッタは接地されており、トランジスタ４のコレクタは、抵抗７を介して電源部としてのＤＣ１５Ｖ電源に接続されている。
【００１２】
また、トランジスタ４のコレクタと接地間にはツェナーダイオード６が接続されており、このツェナーダイオード６はトランジスタ８のベースに接続されている。このトランジスタ８のコレクタは前記ＤＣ１５Ｖ電源に接続され、エミッタはＤＣモータから成る庫内ファンモータ９の一端に接続されている。この庫内ファンモータ９は図示しない冷蔵庫の庫内冷気循環を行う庫内ファンを駆動するものであり、その他端は抵抗２７を介して接地されている。これら庫内ファンモータ９やトランジスタ４、８、ツェナーダイオード６などによって庫内ファンモータ駆動回路１０が構成されている。
【００１３】
そして、マイクロコンピュータ２によりトランジスタ４がＯＮ（導通）されるとトランジスタ８のベースが接地されるので、トランジスタ８はＯＦＦ（不導通）となり、庫内ファンモータ９は停止（ＯＦＦ、ＳＴＯＰ）する。従って、マイクロコンピュータ２によってトランジスタ４がＯＦＦされると庫内ファンモータ９は駆動（ＯＮ）される。
【００１４】
マイクロコンピュータ２は図示しない冷蔵庫の冷凍室の温度を検出するセンサーを備えており、このセンサーの出力に基づき、例えば、温度が設定温度よりも高い場合には、図示しないコンプレッサと同時に庫内ファンモータ９を駆動し、冷気循環を行うと共に、設定温度よりも低下した場合はコンプレッサと共に庫内ファンモータ９を停止する。それによって、庫内を設定温度に冷却するものである。
【００１５】
また、マイクロコンピュータ２の他の出力ポートには抵抗１１を介してトランジスタ１２のベースが接続されている。トランジスタ１２のエミッタは接地されており、トランジスタ１２のコレクタは、抵抗１４を介して電源部としてのＤＣ１５Ｖ電源に接続されている。
【００１６】
また、トランジスタ１２のコレクタと接地間にはツェナーダイオード１３が接続されており、このツェナーダイオード１３はトランジスタ１６のベースに接続されている。このトランジスタ１６のコレクタは前記ＤＣ１５Ｖ電源に接続され、エミッタはＤＣモータから成るコンデンシングファンモータ１７の一端に接続されている。このコンデンシングファンモータ１７は図示しない冷蔵庫の機械室に設置されたコンプレッサやコンデンサの空冷を行うコンデンシングファンを駆動するものであり、その他端は抵抗２７を介して接地されている。これらコンデンシングファンモータ１７やトランジスタ１２、１６、ツェナーダイオード１３などによってコンデンシングファンモータ駆動回路２０が構成されている。
【００１７】
そして、マイクロコンピュータ２によりトランジスタ１２がＯＮ（導通）されるとトランジスタ１６のベースが接地されるので、トランジスタ１６はＯＦＦ（不導通）となり、コンデンシングファンモータ１７は停止（ＯＦＦ、ＳＴＯＰ）する。従って、マイクロコンピュータ２によってトランジスタ１２がＯＦＦされるとコンデンシングファンモータ１７は駆動（ＯＮ）される。
【００１８】
マイクロコンピュータ２は前記コンプレッサの起動と同時にコンデンシングファンモータ１７を駆動し、コンプレッサやコンデンサなどの空冷を行うと共に、コンプレッサが停止した場合はコンデンシングファンモータ１７を停止する。それによって、コンプレッサの過熱を防止するものである。
【００１９】
更に、マイクロコンピュータ２の出力ポートにはモータドライバー２１が接続されており、このモータドライバー２１の一端はＤＣ１５Ｖ電源に、他端は前記抵抗２７を介して接地されている。そして、このモータドライバー２１には図示しない冷蔵庫の冷凍室内に設置された自動製氷機のＤＣモータから成る製氷皿モータ２２が接続され、これらによって製氷機駆動回路２３が構成されている。
【００２０】
前記自動製氷機は、可撓性を有した樹脂製製氷皿とこの製氷皿を回転駆動するための前記製氷皿モータ２２を備え、図示しない冷蔵室内に設けられた給水タンクから給水パイプを介して上記製氷皿に給水を受ける。そして、この給水パイプから供給された水を冷凍室内に配置された製氷皿内にて凍結させ、凍結が完了したところでマイクロコンピュータ２はモータドライバー２１により製氷皿モータ２２を回転させて製氷皿を捻り方向に回転させる。
【００２１】
製氷皿は、１８０度回転してその開口が真下に向いたところで回転方向（捻り方向）の一隅部が規制部に当接する（捻り動作の開始）。一方、マイクロコンピュータ２はその後も製氷皿モータ２２を捻り方向に回転し続けるので、これにより、製氷皿は捻られ、内部の氷は離脱するものである。尚、製氷皿から落下した氷は下方の氷容器内に貯えられる。
【００２２】
他方、各ファンモータ９、１７、及び、製氷皿モータ２２のモータドライバー２１の他端が接続された前記抵抗２７の端子電圧はＯＰアンプ２４の＋入力端子に接続され、−入力端子と接地間には抵抗２６が接続される。尚、２５は負帰還抵抗である。そして、このＯＰアンプ２４の出力端子はマイクロコンピュータ２のＡ／Ｄ変換入力ポートに接続されている。
【００２３】
このＯＰアンプ２４は増幅器を構成し、各ファンモータ９、１７、及び、自動製氷機の製氷皿モータ２２のモータドライバー２１を流れる合計の電流値を抵抗２７により電圧に変換し、マイクロコンピュータ２に入力するものであり、これらによって電流検知手段としての電流検知回路２８を構成している。
【００２４】
以上の構成で、次ぎに図２のマイクロコンピュータ２のプログラムを示すフローチャートと図３のグラフを参照して、マイクロコンピュータ２による各ファンモータ９、１７、及び、自動製氷機の制御動作を説明する。尚、図３の縦軸はＯＰアンプ２４が検出する各ファンモータ９、１７、製氷皿モータ２２のモータドライバー２１を流れる電流の合計値を示しており、横軸は時間を示しているものとする。
【００２５】
マイクロコンピュータ２はステップＳ１で自動製氷機の製氷皿が捻り方向に回転しているか否か判断し、否であればステップＳ９でファンＳＴＯＰフラグ（ＦＬ）をリセットする。ステップＳ１で製氷皿が捻り方向に回転を開始した場合は、ステップＳ２で自らが機能として有するタイマーにより１秒経過したか否か判断し、１秒の経過を待つ。これにより、製氷皿モータ２２の起動時に流れる起動電流をマスクする。
【００２６】
次ぎに、ステップＳ３でＯＰアンプ２４の出力に基づき、１秒後（製氷皿モータ２２が起動してから１秒後）の電流値（前記合計の電流値）を電流値Ａとして設定する。次ぎに、ステップＳ４で前記電流値Ａに一定の偏差Ｃを加えた値を電流値Ｂとして設定し、ステップＳ５でＯＰアンプ２４が出力する現在の電流値が前記電流値Ｂよりも高いか否か判断する。
【００２７】
そして、否の場合マイクロコンピュータ２はステップＳ６に進んで今度は現在の電流値が前記電流値Ａより低いか否か判断し、高いときにはステップＳ４に戻り、低い場合には電流値Ａとして現在の電流値を設定してステップＳ４に戻る。即ち、マイクロコンピュータ２は現在の電流値が電流値Ｂ以下の場合には常に最低の電流値を電流値Ａとして設定して行く。
【００２８】
製氷皿モータ２２の起動後、製氷皿は捻り方向に回転され、やがて約１７０度のところで回転方向の一隅部が規制部に当接する。これにより、以後の回転に伴って製氷皿はその可撓性によって捻られることになる。係る捻り動作が開始されると、製氷皿モータ２２に加わる負荷が著しく増大するため、モータドライバー２１に流れる電流値が増大するため、図３に示す如くＯＰアンプ２４の出力する電流値は上昇する。
【００２９】
係る捻り動作の開始によって、現在の電流値が前記電流値Ｂ（電流値Ａ＋偏差Ｃ）より高くなると、マイクロコンピュータ２は製氷皿の捻り動作が開始されたものと判断し、ステップＳ５からステップＳ８に進んでトランジスタ４と１２をＯＮし、庫内ファンモータ９及びコンデンシングファンモータ１７を停止（ＳＴＯＰ）する。
【００３０】
尚、マイクロコンピュータ２が脱氷の終了を判断したとき、モータドライバー２１によって製氷皿モータ２２の回転を停止し、戻り動作に備えると共に、庫内ファンモータ９及びコンデンシングファンモータ１７の停止を解除する。
【００３１】
このように、本発明では製氷皿の捻り動作が開始された場合、当該捻り動作が終了するまでファンモータ９、１７を停止するようにしたので、製氷皿モータ２２（モータドライバー２１）に流れる電流が増大する捻り動作中のみファンモータ９、１７を停止し、回路に流れる電流の増大を抑制しつつ、ファンモータ９、１７の停止期間を最小限に抑えることができるようになる。
【００３２】
これにより、電源部の電源容量を低減して、生産コストとランニングコストの双方を削減しつつ、冷気循環の停止やコンプレッサの温度上昇による冷蔵庫の冷却能力の低下を防止することができるようになる。
【００３３】
特に、製氷皿モータ２２（モータドライバー２１）に流れる電流に基づき、この電流値が上昇したことによって、製氷皿の捻り動作を検出するようにしているので、格別な接点を設けること無く、電気回路のみにて製氷皿の捻り動作を検出することができる。
【００３４】
尚、製氷皿の捻り動作中庫内ファンモータ９とコンデンシングファンモータ１７の双方を停止させたが、コンデンシングモータ１７のみ、或いは庫内ファンモータ９のみを停止させても良い。また、各ファンモータ９、１７の速度制御を行うものでは、停止させずにこれらに印加する電圧を低下させるようにしても良い。
【００３５】
更に、実施例に示した各値はそれに限られるものでは無く、冷蔵庫の機器の容量などによって適宜設定するものとする。
【００３６】
本願の冷蔵庫は、自動製氷機の製氷皿を回転させるための製氷皿モータと、ファンモータと、これら各モータを制御する制御装置とを備え、製氷皿モータにて製氷皿を回転し、捻ることによって脱氷を行うものであって、制御装置は、製氷皿の捻り動作が開始されたことを検出する手段を備え、製氷皿の捻り動作が開始された場合、当該捻り動作が終了するまでファンモータを停止するものである。
【００３７】
本願によれば、自動製氷機の製氷皿を回転させるための製氷皿モータと、ファンモータと、これら各モータを制御する制御装置とを備え、製氷皿モータにて製氷皿を回転し、捻ることによって脱氷を行う冷蔵庫において、制御装置が、製氷皿の捻り動作が開始されたことを検出する手段を備えており、製氷皿の捻り動作が開始された場合、当該捻り動作が終了するまでファンモータを停止するようにしたので、製氷皿モータに流れる電流が増大する捻り動作中のみファンモータを停止し、回路に流れる電流の増大を抑制しつつ、ファンモータの停止期間を最小限に抑えることができるようになる。
【００３８】
これにより、電源部の電源容量を低減して、生産コストとランニングコストの双方を削減しつつ、冷蔵庫の冷却能力の低下を防止若しくは抑制することができるようになるものである。
【００３９】
また、本願の冷蔵庫の制御装置は、製氷皿モータに流れる電流を検知する電流検知手段を備えており、この電流検知手段の出力に基づき、製氷皿モータに流れる電流値が上昇したことによって、製氷皿の捻り動作を検出するものである。
【００４０】
これによれば、制御装置が、製氷皿モータに流れる電流を検知する電流検知手段を備え、この電流検知手段の出力に基づき、製氷皿モータに流れる電流値が上昇したことによって、製氷皿の捻り動作を検出するようにしたので、格別な接点を設けること無く、電気回路のみにて製氷皿の捻り動作を検出することができるようになり、接点不良などの故障の発生や部品点数の増加によりコストの高騰を防止し、若しくは、抑制することができるものである。
【００４１】
つまり、本願によれば、自動製氷機の製氷皿を回転させるための製氷皿モータと、ファンモータと、これら各モータを制御する制御装置とを備え、製氷皿モータにて製氷皿を回転し、捻ることによって脱氷を行う冷蔵庫において、制御装置が、製氷皿の捻り動作が開始されたことを検出する手段を備えており、製氷皿の捻り動作が開始された場合、当該捻り動作が終了するまでファンモータを停止するようにしたので、製氷皿モータに流れる電流が増大する捻り動作中のみファンモータを停止し、回路に流れる電流の増大を抑制しつつ、ファンモータの停止期間を最小限に抑えることができるようになる。
【００４２】
これにより、電源部の電源容量を低減して、生産コストとランニングコストの双方を削減しつつ、冷蔵庫の冷却能力の低下を防止若しくは抑制することができるようになるものである。
【００４３】
また、更に本願によれば、制御装置が、製氷皿モータに流れる電流を検知する電流検知手段を備え、この電流検知手段の出力に基づき、製氷皿モータに流れる電流値が上昇したことによって、製氷皿の捻り動作を検出するようにしたので、格別な接点を設けること無く、電気回路のみにて製氷皿の捻り動作を検出することができるようになり、接点不良などの故障の発生や部品点数の増加によりコストの高騰を防止し、若しくは、抑制することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の冷蔵庫の制御装置の電気回路図である。
【図２】制御装置のマイクロコンピュータのプログラムを示すフローチャートである。
【図３】各ファンモータと製氷皿モータ（モータドライバー）に流れる電流の合計値の時間推移を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  制御装置
２  マイクロコンピュータ
９  庫内ファンモータ
１７  コンデンシングファンモータ
２１  モータドライバー
２２  製氷皿モータ
２４  ＯＰアンプ
２７  抵抗
【図１】
2004150795.tif 000003
【図２】
2004150795.tif 000004
【図３】
2004150795.tif 000005